賴擎青 李輝 南海航海保障中心

信息化是以“規(guī)范、高效、便利、快捷”為目標，促進管理科學化、規(guī)范化和現(xiàn)代化。為提升航標管理和服務(wù)信息化水平，近年來，以航標業(yè)務(wù)需求為導向的各類信息化系統(tǒng)應(yīng)運而生，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用解決了航標數(shù)據(jù)管理及統(tǒng)計管理的問題，工作流引擎技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)了便捷化的業(yè)務(wù)流程設(shè)計，多重網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用，提供了多通道的數(shù)據(jù)交換模式。

1.航標助航信息化建設(shè)情況與發(fā)展瓶頸

隨著國際E-Navigation的推進，我國“交通強國”建設(shè)的開展，助航數(shù)據(jù)必然應(yīng)為現(xiàn)代航運業(yè)的各類導助航系統(tǒng)提供底層數(shù)據(jù)支撐。但因航標信息化建設(shè)長期缺乏頂設(shè)計層和底層標準，以塊狀化業(yè)務(wù)需求為導向的各類航標信息化的無序建設(shè)，導致航標信息化發(fā)展面臨如下瓶頸問題：

（1）航標信息化缺乏頂層設(shè)計，航標信息化系統(tǒng)四面開花，信息化系統(tǒng)種類繁多，業(yè)務(wù)處理繁瑣。

（2）航標信息化缺乏底層數(shù)據(jù)規(guī)范性標準，各類信息系統(tǒng)底層數(shù)據(jù)格式不規(guī)范，不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)交互困難、信息孤島出現(xiàn)。

（3）在最前端的航標數(shù)據(jù)采集工作上缺乏標準約束，非標終端采集的數(shù)據(jù)類屬殘缺、精度粗糙、格式繁多，不能準確地反映航標運行狀態(tài)。

（4）航標數(shù)據(jù)監(jiān)測傳輸層上缺乏統(tǒng)一的通信規(guī)約，各廠商通信協(xié)議自成體系，遙測遙控系統(tǒng)使用方需要配置廠商系統(tǒng)或不同的協(xié)議處理機制適應(yīng)不同品牌終端。

以上問題的存在，導致信息孤島、數(shù)據(jù)標準缺乏等不利因素的綜合發(fā)酵，各類航標數(shù)據(jù)不能互聯(lián)互通，數(shù)據(jù)的對外服務(wù)能力受限，制約航標業(yè)務(wù)融合發(fā)展與數(shù)據(jù)的對外服務(wù)。

2.標準化信息化研究內(nèi)容

為著力解決航標信息化發(fā)展中的瓶頸，打破信息化孤島，提升航標數(shù)據(jù)服務(wù)能力。近三年來，南海航海保障中心航標導航處按照部海事局信息化頂層設(shè)置中“一數(shù)一源”的信息化數(shù)據(jù)治理要求，開展了標準化航標信息化系統(tǒng)的綜合分析與研究，形成了五大標準。

（1）《航標基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)元》標準研究。對航標的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)進行了梳理，對航標信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元編制原則和分類進行規(guī)定，形成航標信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元及數(shù)據(jù)元值域代碼集。用于規(guī)范南海海區(qū)航標數(shù)據(jù)庫建設(shè)，航標電子數(shù)據(jù)交換等的設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用，該標準列入2020年交通行業(yè)標準編制計劃。

（2）《航標遙測遙控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》標準研究。對航標遙測遙控系統(tǒng)的組成、功能、技術(shù)要求、試驗方法和檢驗規(guī)則進行研究，用于對海區(qū)航標遙測遙控系統(tǒng)的設(shè)計、建設(shè)和運行管理進行規(guī)范，2010年該標準通過交通行業(yè)標準對外發(fā)布。

（3）《航標數(shù)據(jù)采集規(guī)范》標準研究。對航標采集數(shù)據(jù)進行研究，研究內(nèi)容包括航標采集數(shù)據(jù)的類別、數(shù)據(jù)項、計量單位、采樣耗時、采樣精度、采樣誤差。形成海區(qū)航標數(shù)據(jù)采集要求，對海區(qū)航標數(shù)據(jù)采集工作進行規(guī)范。2018年已完成交通行業(yè)標準編制工作，標準處于待發(fā)布環(huán)節(jié)。

（4）《航標遙測遙控通信技術(shù)要求》標準研究。對航標遙測遙控系統(tǒng)的遠程服務(wù)器和航標遙測遙控終端裝置之間進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?、交互模式、?yīng)用層的報文格式及通信命令進行研究，用于對航標遙測遙控廠商制訂遙測遙控終端的通信機制及報文格式進行規(guī)范，該標準列入2020年交通行業(yè)標準編制計劃。

（5）《航標數(shù)據(jù)格式規(guī)范及交換要求》標準研究。對航標數(shù)據(jù)文件命名規(guī)則、數(shù)據(jù)交換格式等進行研究，用于航標數(shù)據(jù)庫建設(shè)及數(shù)據(jù)交換以及航標數(shù)據(jù)發(fā)布進行規(guī)范，規(guī)范在同一數(shù)據(jù)元標準下建立的各類航標數(shù)據(jù)庫之間數(shù)據(jù)的交換格式及接口的封裝要求。

3.標準化信息系統(tǒng)的開發(fā)

遵照以上五大標準，我們開展了標準化“航標運行管理系統(tǒng)”建設(shè)，上線運行“運行管理+遙測遙控+防臺值班”三大平臺，實現(xiàn)底層數(shù)據(jù)、系統(tǒng)架構(gòu)、運行流程、數(shù)據(jù)采集、通信傳輸、運行監(jiān)控的標準化。

圖1

（1）遵照航標數(shù)據(jù)元標準及數(shù)據(jù)格式規(guī)范及交換要求，配套航標質(zhì)量管理體系，開發(fā)了航標運行管理系統(tǒng)，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫按進行標準化治理，開發(fā)15項標準化業(yè)務(wù)運行管理模塊，全面實現(xiàn)航標全生命周期的標準化、信息化維護管理。

（2）遵照航標數(shù)據(jù)元標準、遙測遙控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范、遙測遙控通信技術(shù)要求及數(shù)據(jù)格式規(guī)范及交換要求，搭建標準化的航標遙測遙控平臺。通過改變通信模式、改變數(shù)據(jù)的傳輸層級、改變監(jiān)測報警方式，達到了耗能適當、數(shù)據(jù)準確、報警及時的遙測遙控系統(tǒng)建設(shè)目標；形成了航標遙測遙控廠商遵照標準生產(chǎn)標準化遙測遙控終端的格局；實現(xiàn)了遙測遙控通信在南海海區(qū)全區(qū)域覆蓋。

（3）遵照航標數(shù)據(jù)元標準及數(shù)據(jù)格式規(guī)范及交換要求，按照南海航海保障中心防臺預(yù)案建立數(shù)據(jù)應(yīng)用模型，開發(fā)防臺值班平臺。通過對臺風氣象數(shù)據(jù)、GIS地理信息數(shù)據(jù)、AIS船舶數(shù)據(jù)、航標基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、航標監(jiān)測數(shù)據(jù)的協(xié)同應(yīng)用，形成了三級聯(lián)動的標準化、自動化防臺及監(jiān)測機制。

4.標準化信息化系統(tǒng)建設(shè)取得的成效

（1）按標準化建設(shè)系統(tǒng)，打破了信息孤島，實現(xiàn)了各類數(shù)據(jù)的融合應(yīng)用。遵從標準，海區(qū)統(tǒng)一建設(shè)的“航標運行管理系統(tǒng)”，所有數(shù)據(jù)匯聚統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心,摒棄分散式遙測遙控系統(tǒng)建設(shè)模式，在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)架構(gòu)和信息應(yīng)用機制上進行統(tǒng)一，全面打破傳統(tǒng)信息化孤島。按照統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換的格式進行數(shù)據(jù)交互應(yīng)用，實現(xiàn)各類航標數(shù)據(jù)交互應(yīng)用及對外服務(wù)的統(tǒng)一。

（2）實現(xiàn)了對航標全生命周期設(shè)置、管理及維護活動的信息化控制。在系統(tǒng)功能上，標準化航標運行管理信息系統(tǒng)以航標生產(chǎn)維護活動的各環(huán)節(jié)為切入點，實現(xiàn)了對航標全生命周期審批、設(shè)置、驗收、巡檢、巡視、維護、保養(yǎng)、搶修、撤除等活動的信息化管理。系統(tǒng)通過與南保航標質(zhì)量管理體系的匹配，實現(xiàn)了全海區(qū)航標業(yè)務(wù)標準化運作及三級機構(gòu)標準化聯(lián)動。

（3）率先實現(xiàn)航保與海事在航標設(shè)置業(yè)務(wù)上的融合發(fā)展。根據(jù)航標行政許可行政主體調(diào)整的需要，通過航標運行管理系統(tǒng)衍生開發(fā)“航標行政許可信息系統(tǒng)”，注冊到部局“一系統(tǒng)兩平臺”上，外部用戶登錄海事綜合服務(wù)平臺申報航標設(shè)置，海事行政許可人員登錄海事協(xié)同管理平臺處理航標設(shè)置審批事宜，航保中心人員登錄航標運行系統(tǒng)航標技術(shù)審查模塊開展技術(shù)審查，率先實現(xiàn)了海事行政許可與航保技術(shù)審查在線無縫對接，融合發(fā)展。

（4）提高了南海海區(qū)航標遙測遙控采集數(shù)據(jù)的可用率。遵從《航標數(shù)據(jù)采集規(guī)范》要求，各航標遙測遙控設(shè)備生產(chǎn)廠商按要求生產(chǎn)終端設(shè)備，嚴格控制終端采樣數(shù)據(jù)質(zhì)量，在數(shù)據(jù)處理機制上實施“報警策略后移”方略，配合彈性化的大數(shù)據(jù)故障判斷機制，確保了航標故障報警的準確性，新舊抽樣300例故障報警進行比對，故障誤報率從原有32℅下降到4.8℅，一線航標維護管理人員對航標遙測遙控系統(tǒng)信賴度全面提升。

（5）提高了航標遙測遙控在我國南海水域的覆蓋率。標準化遙測遙控系統(tǒng)在通信機制上全面打通移動公網(wǎng)、海事衛(wèi)星、SMS、AIS報文、北斗短消息等各類通信通道，形成了不同通信方式“高底搭配、遠近覆蓋、高低兼容”的通信模式，實現(xiàn)了海區(qū)“全時、域”航標遙測遙控應(yīng)用的覆蓋。目前南海海區(qū)航標使用遙測遙控覆蓋率達98℅，其中移動公終端占比38℅，北斗終端占比60℅，AIS終端占比2℅，特別是遠海無人值守助航設(shè)施使用北斗短報文通道進行遙測遙控數(shù)據(jù)回傳，在遠程監(jiān)控應(yīng)上獲得良好效益。

（6）推動了航標遙測遙控行業(yè)的有序發(fā)展。標準化遙測遙控系統(tǒng)的應(yīng)用后，南海航海保障中心制定《航標遙測遙控通信技術(shù)要求》標準，專注終端標準符合性檢測；各廠商專注標準化終端生產(chǎn)，注重質(zhì)量；第三方軟件開發(fā)公司專注系統(tǒng)開發(fā)。三方互為促進，協(xié)調(diào)發(fā)展，形成公平公開公正行業(yè)環(huán)境，促進航標設(shè)備行業(yè)的良性有序發(fā)展。

5.結(jié)束語

航標信息化建設(shè)是一項復雜的系統(tǒng)工程，標準化較好地實現(xiàn)了系統(tǒng)底層數(shù)據(jù)架構(gòu)及數(shù)據(jù)應(yīng)用規(guī)范化，消除了信息化孤島，實現(xiàn)了各類航標數(shù)據(jù)的綜合應(yīng)用。航標信息化系統(tǒng)要擁有持續(xù)的生命力，還必須在大數(shù)據(jù)應(yīng)用及智能化改造上下功夫，通過“云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能”技術(shù)應(yīng)用，持續(xù)推進航標信息化系統(tǒng)升級，來實現(xiàn)“智慧型”航標管理。