王晶晶，朱 偉 ，高玉坤

(1.北京城市系統(tǒng)工程研究中心, 北京 100035;2.燃氣、供熱及地下管網(wǎng)運行安全北京市重點實驗室，北京 100035；3.北京科技大學 土木與環(huán)境工程學院, 北京 100083)

0 引言

在突發(fā)事件處置過程中，行之有效的應急預案能夠?qū)毙袆印标犖?、應急物資等要素有機地整合，共同發(fā)揮作用。雖然目前我國已經(jīng)建立了“橫向到邊、縱向到底”的應急預案體系，但在實際應急管理工作中可以發(fā)現(xiàn)，隨著突發(fā)事件具有越來越明顯的演化和傳導特性，應急預案之間缺乏有效銜接的問題也越來越突出。此外，由于應急預案多是按照上級單位模板進行相應的文本編寫，戰(zhàn)時的動態(tài)調(diào)整能力較為薄弱，造成現(xiàn)有預案難以實現(xiàn)對突發(fā)事件的快速、靈活應對，制約著應急能力的發(fā)揮?；诖?，數(shù)字化應急預案逐漸走入人們的視野，數(shù)字化應急預案可以實現(xiàn)應急預案使用和管理的快捷高效，而應急預案的結構化及流程化正是數(shù)字化應急預案的技術基礎。

國內(nèi)外對數(shù)字化應急預案研究的角度不同，目前并沒有形成統(tǒng)一的定義[1]。部分學者將數(shù)字化應急預案定位為應急預案管理技術，以文本預案為起點，通過計算機技術開展應急預案的高效管理，實現(xiàn)預案的實時查詢、模板編制、快速編輯[2-4]。部分學者將數(shù)字化應急預案的最終走向定位為應急指揮系統(tǒng)，通過應用GIS、數(shù)據(jù)庫等先進信息技術，兼顧應急預案管理的需求，分別側(cè)重于預案中應急處置流程的圖文展現(xiàn)；在地圖上應急資源的實時展示與調(diào)配；通過建立數(shù)據(jù)庫、知識庫和案例庫，對突發(fā)事件的事態(tài)實時預測預警、應急預案的推演[5-13]。綜合分析以上研究成果可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化預案的研究多側(cè)重于將信息技術應用到系統(tǒng)平臺中，最終形成一套應用軟件，而對理論基礎如：應急預案流程分析、模塊分解、職責分工等數(shù)字化核心內(nèi)容的研究相對較少，但應急預案結構化及流程化又是數(shù)字化應急預案的重要基礎之一，這方面的研究目前是數(shù)字化應急預案研究中的薄弱環(huán)節(jié)。

基于此，本文擬在分析國內(nèi)外應急預案數(shù)字化管理現(xiàn)狀的基礎上，基于應急響應流程開展應急預案的結構化分析，提出將應急預案相關工作流程、技術措施、資源保障等內(nèi)容進行結構化和流程化的技術方案，實現(xiàn)對預案核心內(nèi)容的直觀展現(xiàn)，為實現(xiàn)數(shù)字化應急預案奠定理論基礎，切實增強預案的實用性和實效性。

1 數(shù)字化應急預案的目標及發(fā)展模式

數(shù)字化應急預案是以信息技術為支撐，對預案涉及的職責、資源、任務進行結構化處理后，根據(jù)突發(fā)事件發(fā)展態(tài)勢推演結果形成的過程可視化操作、結果可量化考核的應急預案(執(zhí)行方案)的管理模式[14]。數(shù)字化應急預案以應急職責清單化、資源可視化、指揮體系化、處置流程化、推演自動化、評估智能化(簡稱“六化”)作為目標。而應急預案在向數(shù)字化發(fā)展的過程中，經(jīng)歷了4種不同的“數(shù)字化預案模式”[15-16]，如圖1所示。

第1種模式是應急預案的電子化，通過對文本預案的電子化管理，實現(xiàn)應急預案文本的存檔、分類查詢、編制預案模板、簡單編輯(如添加、刪除)等功能。目前相應的電子化技術已經(jīng)比較成熟，成為政府、企事業(yè)單位應用廣泛的預案管理模式，在現(xiàn)有應急指揮平臺中大多包含此功能模塊。

第2種模式是應急預案的結構化，也是成功實現(xiàn)數(shù)字化應急預案的最關鍵步驟，結構化是數(shù)字化應急預案的核心，通過將預案內(nèi)容按照一定的邏輯性拆分成不同的模塊單元，融入應急響應關鍵階段劃分、職責分工、應急資源和啟動條件等內(nèi)容，綜合考慮時間流和信息流對應急響應流程的驅(qū)動關系，以及相關職能單位的響應規(guī)則。在該階段，重點實現(xiàn)應急職責的明確和應急響應的流程化表述。

第3種模式是應急預案的數(shù)字化，在應急預案的結構化基礎上實現(xiàn)各種應急資源數(shù)據(jù)庫的存儲調(diào)取、應急資源的可視化展示，同時滿足人員、物資和技術的調(diào)用，在這一階段會應用多種信息科學技術，包括地理信息系統(tǒng)(GIS)、數(shù)據(jù)庫技術等。

第4種是應急預案的智能化。以預案要素模塊化為核心，圍繞事件鏈、空間鏈、時間鏈，進行態(tài)勢研判，自動生成應急處置方案，同時利用自評估系統(tǒng)對應急預案推演、突發(fā)事件處置全過程進行評估，使該系統(tǒng)實現(xiàn)自學習、自提高、自完善的功能，做到平時推演、戰(zhàn)時輔助。

數(shù)字化應急預案理論的實踐結果即為開發(fā)一整套數(shù)字化應急預案系統(tǒng)，系統(tǒng)應兼顧應急預案管理及模板開發(fā)、事件態(tài)勢的預測預警、應急處置方案動態(tài)生成、指令及信息的上傳下達、應急預案推演及評估等功能，而且還需包含知識庫、案例庫等基礎數(shù)據(jù)，并設置外部系統(tǒng)接口以便于對接和交互訪問，同時可集成到現(xiàn)有應急指揮平臺中，最終達到為決策者提供輔助決策支撐的目標。

圖1 應急預案數(shù)字化發(fā)展的4大模式及“六化”目標Fig.1 Four major stages and six goals of the digital emergency plan

2 面向數(shù)字化應急預案的結構化拆分方法

2.1 應急預案的模塊拆分

將應急預案進行數(shù)字化管理，首先需要解決將非結構化的文本預案轉(zhuǎn)換為結構化的數(shù)字預案。應急預案的結構化需對文本預案進行拆分，形成計算機識別的結構化單元。如何合理地進行預案的拆分，并考慮結構化單元之間的相互關聯(lián)，是數(shù)字化預案管理的關鍵問題之一，而應急響應流程的拆分是此問題的重中之重。

應急預案中涉及到的應急響應流程可以歸結為突發(fā)事件發(fā)生后各職能部門采取相應的響應行動，隨著災害鏈的演化和應急行動的雙重效果，突發(fā)事件的場景會隨時間發(fā)生變化，直至應急處置工作結束。在整個響應過程中包含了時間鏈、事件鏈、空間鏈3個維度的災害場景演化過程，應急人員面對特定的災害場景，在一定的時限范圍內(nèi)將約定工作與行動要求進行組合，開展一系列響應動作，因此預案拆分的設計思路與方法將切入點落在了回答“在什么場景(地點)、什么時間、什么人、做什么以及怎么做”的問題上，如圖2所示。

圖2 應急預案拆分思路Fig.2 Split idea of emergency plan

因此，應急響應流程有以下幾個關鍵模塊： 應急主體、應急任務、響應行動和應急資源，其中，應急主體代表具有響應職責的相關職能單位或部門；應急任務則為突發(fā)事件時出現(xiàn)各類突發(fā)問題時的總體行動名稱，任務與災害場景具有對應關系；響應行動是指針對某特定任務所采取行動的具體行動流程；資源是指應對突發(fā)事件過程中所使用的各類資源的總稱，如人員隊伍、物資裝備等[17]。

2.2 應急預案拆分模板設計

依據(jù)前面確定的預案模塊拆分思路，開展應急預案的結構化拆分，可設計出數(shù)字化應急預案的統(tǒng)一拆分模板，以某市雪天交通保障專項應急預案的預報預警階段為例，拆分示例如表1所示。

應急預案的拆分將縱向到底、粒度精細、職責明確、任務追蹤的思想貫穿其中，在拆分時，主體這個模塊并不局限于市級部門層次，而是從基層處置到上級決策指揮的各個層次，即將每項任務落到實處，真正拆分到具體落實的單位，因此根據(jù)各自職責分工，主體層涉及的單位會承擔行政決策、協(xié)調(diào)調(diào)度、專業(yè)處置、具體作業(yè)4個方面不同的具體響應行動。同時，拆分盡力做到橫向到邊、縱向到底，不局限于某1個專項預案，而是考慮專項預案的關聯(lián)性及各層次應急預案中的相關部分，做到任務和響應拆分內(nèi)容符合實際情況，內(nèi)容全面無遺漏，需明確清晰各單位或政府部門的職責，避免響應行動拆分時具體動作出現(xiàn)交叉和無人認領的現(xiàn)象。此外，應急任務及響應執(zhí)行過程有動態(tài)性和不確定性，在任務響應指令下達后，需要對任務的執(zhí)行過程進行持續(xù)跟蹤，并對任務的執(zhí)行結果進行反饋。

3 應急預案的流程化

應急預案的核心是針對突發(fā)事件規(guī)模、程度和發(fā)展趨勢，設計針對不同情況的應急業(yè)務流程，明確規(guī)定參與應急響應中各部門的指揮程序、應急行動程序和資源調(diào)配程序。因此，為了提高應急預案的可操作性，在對預案及預案要素進行拆分后，需要結合實際應用場景和配套資源、工作要求，形成適合自身預案推演的一整套面對災害的應對邏輯。而這一邏輯的產(chǎn)生需要綜合考慮各單位的業(yè)務規(guī)定和在實際處置工作中的響應規(guī)則，通過整體分析形成應急預案的主流程圖，從主流程產(chǎn)生子流程分支，并從主流程各節(jié)點關聯(lián)主要任務，實現(xiàn)預案模塊生成行動方案的流程化。應急處置流程驅(qū)動機制由突發(fā)事件的信息流發(fā)起，由應急預案中各個任務節(jié)點進行驅(qū)動，直至整個突發(fā)事件得到解決，應急預案高質(zhì)量的完成即為應急處置流程的結束。應急預案的流程化應以節(jié)點為單位，每個節(jié)點之間的關系是線性關系。上1 個節(jié)點結束會產(chǎn)生若干結果形成結果集，將結果集與當前節(jié)點啟動觸發(fā)條件進行匹配，若匹配結果達到觸發(fā)條件閥值，則啟動當前節(jié)點，執(zhí)行當前節(jié)點的任務，協(xié)調(diào)所需資源，并進行相關操作，以產(chǎn)生當前節(jié)點的結果集，然后將當前結果的結果集傳遞給下1個節(jié)點，進行匹配，因此任務執(zhí)行情況的追蹤尤為重要。若上1個節(jié)點的結果集不滿足觸發(fā)當前節(jié)點的條件，則結束上1個節(jié)點，轉(zhuǎn)入歸檔環(huán)節(jié)，代表該鏈條觸發(fā)的應急任務執(zhí)行結束，如圖3所示。

表1 數(shù)字化應急預案的統(tǒng)一拆分模板示例Table 1 Example for split template ofdigital emergency plan

圖3 應急預案流程化示意Fig.3 Sketch of processed emergency plan

4 結論

1)應急預案數(shù)字化發(fā)展過程中經(jīng)歷了電子化、結構化、數(shù)字化、智能化4大模式，其最終目標可以總結為“六化”，即應急職責清單化、資源可視化、指揮體系化、處置流程化、推演自動化、評估智能化。其中合理對應急預案的結構化拆分是實現(xiàn)數(shù)字化應急預案的關鍵。

2)基于應急響應流程，應急預案可轉(zhuǎn)化為應急主體、應急任務、響應行動和應急資源等模塊，綜合考慮各單位在行政決策層、協(xié)調(diào)調(diào)度層、指揮處置層、執(zhí)行動作層的具體響應行動、任務反饋結果及應急資源等因素，設計面向數(shù)字化應急預案的拆分模板，體現(xiàn)縱向到底、粒度精細、職責明確、任務追蹤4大特點。

3)應急預案的流程化以事件信息流為驅(qū)動機制,基于數(shù)字化應急預案的拆分模板，形成由各任務節(jié)點線性連接的一整套應急處置流程，當前態(tài)勢和上1個節(jié)點中任務的執(zhí)行結果共同構成下1個任務節(jié)點的觸發(fā)條件。