劉 琦
(1.吉林大學(xué),吉林 長(zhǎng)春 130000;2.92493部隊(duì),遼寧 葫蘆島 125000)
當(dāng)數(shù)據(jù)和黃金一樣成為一種新的經(jīng)濟(jì)資產(chǎn),當(dāng)科研處于以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行科學(xué)發(fā)現(xiàn)的第四范式,這些無(wú)不宣告著我們已經(jīng)進(jìn)入了大數(shù)據(jù)時(shí)代,不同的學(xué)科領(lǐng)域正在不同的層面上廣泛地關(guān)注著大數(shù)據(jù)對(duì)自己的研究和實(shí)踐帶來(lái)的深刻影響,裝備計(jì)量領(lǐng)域也不例外[1-3]。在信息技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下,不斷探索如何更好地發(fā)揮計(jì)量資源作用,加快拓展和提升計(jì)量信息服務(wù)水平的步伐,已經(jīng)成為裝備計(jì)量信息化建設(shè)的重要發(fā)展方向[4]。
通過(guò)同一計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)某裝備進(jìn)行長(zhǎng)年累月的檢定測(cè)試,可以積累大量的計(jì)量檢定數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)真實(shí)有效,可以有效反映裝備工作狀態(tài)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,有利于計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)分析裝備故障率,有針對(duì)性地調(diào)整裝備檢定周期。特別是對(duì)于軍用裝備而言,受軍事任務(wù)不確定性、配備環(huán)境復(fù)雜性等不良因素的影響,軍用裝備往往無(wú)法按照國(guó)家技術(shù)規(guī)范要求的檢定周期進(jìn)行計(jì)量檢定。例如,配備在艦艇上的某些裝備,對(duì)于某些僅僅起到性能參考而不用于指示具體數(shù)值的儀器儀表,是否可以考慮適當(dāng)延長(zhǎng)其檢定周期,這樣既避免了頻繁拆裝裝備的不便,又可以減少計(jì)量成本。而對(duì)于某些處于惡劣條件下的軍用裝備,受惡劣環(huán)境因素的影響,裝備故障率可能會(huì)大大提高。通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,可以得到一個(gè)更為合理的裝備檢定周期,提高計(jì)量工作針對(duì)性和可靠性。
大數(shù)據(jù)分析在為計(jì)量檢定工作提供信息參考的同時(shí),也為裝備生產(chǎn)制造帶來(lái)了重大影響。由于生產(chǎn)廠家不同,同一規(guī)格的裝備的生產(chǎn)工藝也不盡相同,這就可能使得裝備生產(chǎn)質(zhì)量良莠不齊?,F(xiàn)如今的裝備準(zhǔn)入機(jī)制主要采取在裝備投入使用前由指定的計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行型式評(píng)價(jià)試驗(yàn)的方式,但是對(duì)于后續(xù)裝備的總合格率檢測(cè)并沒(méi)有提供匹配的監(jiān)督機(jī)制。通過(guò)大數(shù)據(jù)分析,可以對(duì)多個(gè)廠家、多種型號(hào)裝備的計(jì)量檢定數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,針對(duì)特定環(huán)境、特殊使用用途提出最為合適的裝備采購(gòu)建議,這將為裝備采購(gòu)部門(mén)提供重要的參考,同時(shí)也將從根本上對(duì)裝備生產(chǎn)制造過(guò)程起到督導(dǎo)作用。例如,經(jīng)過(guò)多年的計(jì)量檢定數(shù)據(jù)積累,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析方法發(fā)現(xiàn)對(duì)于某型艦船而言,甲廠家生產(chǎn)的壓力表故障率遠(yuǎn)高于乙廠家,A型號(hào)的壓力表故障率遠(yuǎn)高于B型號(hào),那么計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)可以將數(shù)據(jù)分析結(jié)果提交給裝備采購(gòu)部門(mén),在同等條件下優(yōu)先選擇乙廠家生產(chǎn)的壓力表,在計(jì)量性能符合要求的條件下,優(yōu)先選擇B型號(hào)壓力表。
大數(shù)據(jù)的應(yīng)用不僅體現(xiàn)在“物”的管理上,也體現(xiàn)在“人”的管理中。結(jié)合計(jì)量大數(shù)據(jù),可以根據(jù)安全環(huán)境與實(shí)戰(zhàn)需要對(duì)現(xiàn)有計(jì)量體系編制進(jìn)行適時(shí)調(diào)整改革,合理建設(shè)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)和配備計(jì)量技術(shù)人員,達(dá)到資源最大化利用,以適應(yīng)未來(lái)聯(lián)合作戰(zhàn)需求。
通過(guò)計(jì)量大數(shù)據(jù)的建設(shè),可對(duì)計(jì)量需求進(jìn)行分析評(píng)價(jià),了解計(jì)量在量值溯源方面存在的問(wèn)題,建立計(jì)量需求數(shù)據(jù)庫(kù),為開(kāi)展計(jì)量科學(xué)研究,規(guī)劃計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),構(gòu)建計(jì)量服務(wù)平臺(tái)[5]。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)量呈指數(shù)型增長(zhǎng),多種數(shù)據(jù)形式并存,如何從冗雜的數(shù)據(jù)中采集價(jià)值數(shù)據(jù),是大數(shù)據(jù)分析人員必須面對(duì)的一個(gè)重要課題。理論而言,在擁有足夠數(shù)量的價(jià)值數(shù)據(jù)條件下,完全可以通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)模式、數(shù)據(jù)特征、數(shù)據(jù)規(guī)律等要素進(jìn)行分析,得到用戶感興趣的數(shù)據(jù)狀態(tài)分析和數(shù)據(jù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。然而對(duì)于裝備計(jì)量保障工作而言,計(jì)量數(shù)據(jù)呈現(xiàn)數(shù)據(jù)種類更多、數(shù)據(jù)量更豐富、數(shù)據(jù)保密性更高的特點(diǎn),再加上數(shù)據(jù)采集技術(shù)的限制,數(shù)據(jù)采集質(zhì)量難以達(dá)到預(yù)期目標(biāo),導(dǎo)致大數(shù)據(jù)在裝備計(jì)量保障方面的應(yīng)用在理論上和實(shí)際上還存在較大的差距。這就要求裝備計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)要結(jié)合本單位實(shí)際情況提前做好數(shù)據(jù)規(guī)劃,并對(duì)數(shù)據(jù)采集的全過(guò)程做好監(jiān)管監(jiān)察,全面提升數(shù)據(jù)采集質(zhì)量,為數(shù)據(jù)服務(wù)和管理決策提供技術(shù)基礎(chǔ)。
基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)同樣是大數(shù)據(jù)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作,必須予以重視。不能單純地只考慮對(duì)計(jì)算能力的要求和存儲(chǔ)能力的建設(shè),要結(jié)合裝備計(jì)量保障工作特點(diǎn),遵循未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)思路,強(qiáng)調(diào)建設(shè)與完善基礎(chǔ)架構(gòu),使大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠應(yīng)用于裝備全壽命計(jì)量保障工作中,滿足未來(lái)計(jì)量大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)拓展建設(shè)的要求。充分利用虛擬技術(shù)、云計(jì)算等技術(shù),建設(shè)靈活可擴(kuò)展的、適合數(shù)據(jù)多級(jí)集中的資源池,使基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)建設(shè)與應(yīng)用建設(shè)規(guī)劃相互結(jié)合,支撐數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定、安全運(yùn)作,更好地管理數(shù)據(jù)和提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理能力[6]。
隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展,已有許多計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)推動(dòng)搭建了基于大數(shù)據(jù)的計(jì)量管理系統(tǒng),但由于信息化建設(shè)仍然處于初期階段,各計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)都是基于本機(jī)構(gòu)需求,采取豎井式開(kāi)發(fā)建設(shè),以單機(jī)單節(jié)的模式,圍繞業(yè)務(wù)為核心,沒(méi)有從整體上考慮可擴(kuò)展性,發(fā)展存在瓶頸[6]。我們應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,所謂大數(shù)據(jù)的發(fā)展基礎(chǔ)是“大”,但是大數(shù)據(jù)的精髓在于“用”。如果計(jì)量管理系統(tǒng)僅僅是被當(dāng)作數(shù)據(jù)庫(kù),將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái),那么大數(shù)據(jù)將徹底失去其意義。要想真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的綜合利用,這就需要對(duì)數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)規(guī)約進(jìn)行整合規(guī)范,將系統(tǒng)模型化、接口規(guī)范化,使數(shù)據(jù)更具可操作性,打破各專業(yè)的壁壘,實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)暢通。
要想讓裝備信息化建設(shè)不成為“雞肋”,那就要依靠裝備計(jì)量人才開(kāi)展信息化建設(shè)。以往的大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)大多都是由裝備計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)提出需求,地方信息公司搭建具體系統(tǒng),然而由于地方信息公司無(wú)法深入理解計(jì)量工作,設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)往往重“表”不重“里”,反而為計(jì)量工作人員增添負(fù)擔(dān),成為“雞肋”,無(wú)法真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。因此,培養(yǎng)精于大數(shù)據(jù)分析的計(jì)量人才具有重要意義。然而,大數(shù)據(jù)分析與處理涉及數(shù)據(jù)挖掘、聚類分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等多種算法與計(jì)算機(jī)關(guān)鍵技術(shù),人才培養(yǎng)不是一朝一夕能夠完成的。這就要求裝備計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)在人才引進(jìn)時(shí)充分考慮信息化人才的需求,并在信息化人才培養(yǎng)過(guò)程中持續(xù)用力。
數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)在很大程度上增加了數(shù)據(jù)泄露的風(fēng)險(xiǎn),特別是對(duì)于客戶至關(guān)重要的計(jì)量數(shù)據(jù)一旦泄露,如果被別有企圖的企業(yè)利用起來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)制造等活動(dòng),將有可能引發(fā)知識(shí)產(chǎn)權(quán)等方面的爭(zhēng)議,從而使客戶造成巨大損失。對(duì)于軍方涉密裝備的計(jì)量保障而言,計(jì)量數(shù)據(jù)有可能隱含著裝備實(shí)力、部隊(duì)動(dòng)態(tài)、軍事活動(dòng)等重要信息,不能有絲毫泄露。這就對(duì)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)在數(shù)據(jù)安全管理層面提出了更高的要求,不斷強(qiáng)化安全意識(shí),做好防火墻、安全網(wǎng)關(guān)、防入侵系統(tǒng)等平臺(tái)數(shù)據(jù)監(jiān)控,在注重?cái)?shù)據(jù)備份的同時(shí)更要兼顧提高應(yīng)急處理能力,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、安全防護(hù)、應(yīng)急維護(hù)一體化的數(shù)據(jù)管理體系。
信息技術(shù)的發(fā)展催生了大數(shù)據(jù)理論,大數(shù)據(jù)的廣泛應(yīng)用又推動(dòng)了傳統(tǒng)計(jì)量的轉(zhuǎn)變。通過(guò)計(jì)量信息的大數(shù)據(jù)建設(shè),將進(jìn)一步推動(dòng)裝備計(jì)量管理體制變革和信息資源共享水平的提高,加快裝備管理現(xiàn)代化步伐,促進(jìn)提高部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力和地方企業(yè)生產(chǎn)力。