用信息化助力空中力量投送现代化建设

2020-06-09 12:20宋爽马宏斌
软件 2020年2期
关键词:民用国防信息系统

宋爽 马宏斌

摘  要: 本文阐述了空中投送信息化建设现状和存在的主要问题,论述了的问题产生的根源,分析了基于民航产品推进信息系统建设的必要性和可行性,提出了问题解决得思路、路径和办法,提出了预期前景,对推动空中战略投送信息化建设具有一定的借鉴意义。

关键词: 航空运输;信息系统

中图分类号: TP202    文献标识码: A    DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2020.02.019

【Abstract】: This paper expounds the status quo and existing main problems of airborne Informaionization construction, discusses the root causes of the problems, analyzes the necessity and feasibility of the construction of information systems based on civil aviation products, and puts forward the ideas, paths and methods for solving problems. It puts forward the prospects and has certain reference significance for promoting the construction of information technology for air strategic investment.

【Key words】: Air transportation; Information system

0  引言

空中戰略投送,是利用大型运输机,通过空中航线进行远程、短时、大规模的人员、物资和装备输送[1,2]。空中战略投送突出“快”,“快”是致胜之本,而运输对象多元、运输物资繁杂、运输空间广阔、信息源高度离散,在短时间内收集、判断和处理信息并做出正确决策,仅靠传统技术手段和指挥手段很难满足需求。必须依托信息化,催生整体优势,提高空中战略投送效能。民用航空力量在国家空中战略投送力量体系中占据着不可获缺的地位,国防技术与民用技术的界限越来越模糊,结合面越来越广,与民用航空运输结合,依托民航信息资源为军所用,加快空中投送信息化建设步伐。

1  空中投送信息化建设现状分析

1.1  民航领域

民航局数据显示2018年货邮运输量738.5万吨,同比增长4.6%,其中国际航线货邮运输量同比增长9.3%,全行业飞机已达6053架,其中运输飞机3638架,通用飞机2415架。这些数据背后是强大的信息系统支撑民航业运转,经过20多年的重点建设,航空信息化产业链已基本形成,正在进入成熟发展阶段,信息化覆盖民航全部业务领域,信息系统界面友好,操作便捷,彼此间互联互通,实现了安全、高效的统一,既能进行航空运输总体宏观分析又可进行具体货运微观统计显示[3-5],避免了航空运输由于信息不能共享造成的大量重复劳动、高差错率的现象,真正实现了协同工作、信息共享,提高了业务数据处理能力,使管理者能够准确把握航空运输状况,做出科学高效决策,为参与航空全球化竞争提供了有力保证。

1.2  国防领域

“十二五”以来,国防领域的航空运输在硬件环境、软件开发、网络应用、数据库等方面都取得了一定成绩,陆续孵化了一批如航空运输应用、航

空基础数据查询、综合业务管理等信息系统,特别是一线航空运输任务部队,结合自身实际工作急需,研发了一些好用管用的单机版信息系统,对日常业务管理、外场操作作业起到了一定的支撑作用[6-8]。此外,近年来,国防后勤领域大力加强信息化支撑条件建设,搭建了后勤虚拟专网,打造了高效统一安全稳定的网络运行环境,为信息系统运行提供了可靠的硬件保障。

1.3  差距分析

相比民用领域,国防领域航空运输的差距主要体现在规划、需求、条件、应用等四个方面,具体为:一是规划上存在着缺乏顶层设计,低水平的重复建设现象突出,系统难以实现互联互通;二是需求上与大规模集装化运输要求还有较大差距,国防领域航空运输任务量少,需求带动不明显;三是条件上硬件环境性能较差,数据采集传输管理能力弱,缺少高性能网络条件支持;四是应用上系统功能还较为单一,辅助决策能力不强,与实际操作使用实际结合不紧密,用户体验较差。

2  依托民航信息化资源必要性

人类的航空活动首先投入国防领域,而后才转为民用,现代战争中制空权的掌握是取得战争主动地位的重要因素。很多国家在法律中规定,航空运输企业所拥有的集群和相关人员在平时服务于国民经济建设,作为国防后备力量,在战时或紧急状态时,民用航空即可依照法定程序被国家征用,服务于国防上的需求。

2.1  提高作业保障效能

航空国防运输点多、线长、面广,条件约束多、被运物资量大、动用装备种类繁杂,民用航空运输领域同样具有这个特点,而且更为明显。依托信息系统,大量的业务工作都可以在上面完成,大幅减少人工计算、统计、分析以及人工一线作业的工作量,靠人工需要数天的工作,而在信息系统上可能只需数秒即可完成。信息系统的运行建立在模型之上,模型是权威国防专家、运投专家、计算机专家等共同智慧结晶,可有效确保信息系统计算的精准科学。据俄军统计,使用信息系统可有效实现航空国防运输的标准化和自动化,并可使航空运输效率提高6~8倍。

2.2  提高科学决策水平

辅助决策是人工智能的分支,是信息系统建设的高级阶段也是重要内容,它通过汇集各方面的知识和经验,针对保障任务特定条件,作出若干个决策方案,并根据一定的判断准则,提出这些方案些可行、哪个最佳,各自有什么优缺点。任何一个人的知识能力都是有限的,任何一个指挥员都不可能完全掌握与运输相关的全部知识和技能,因此建立功能完善的辅助决策系统将有利于指挥员抛开局部繁琐的细节问题,用更多的精力去考虑和处理全局性问题,以利于作出正确的宏观决策,全面保障运输任务完成。目前民用辅助决策系统已引入大数据技术,并且高度重视数据的采集搜集分析[9,10],在决策过程中能够及时精确抽取信息,辅助设计各种决策方案,并对不同方案进行分析判断,在动态变化中形成决策和规划任务,并通过模型及算法计算确定最优解,形成计划方案和行动程序,体现出灵活性、交互性、最优性等特点。

2.3  提高融合度

信息共享是提高融合度的前提,而目前国防和民用的大部分标准都存在着彼此矛盾、互不相容的问题。信息系统是建立在标准基础上的,是对标准的物化,是标准的试验场,依托民用信息资源开展空中投送信息化建设,可以跳过一些标准束缚,打破标准壁垒,先行在系统层面实现系统与系统、部门与部门、设备与设备、网络与网络,人与机器之间的信息交换[11,12]。

3  民航信息化资源优势分析

在信息时代,控制运输流的是信息流,没有畅通的反应运输环境和情形的信息流,就没有畅通高效的运输流。空中投送要在集中统一指挥下,做好装、运、卸、转紧密衔接,实现被运物资装备的快速精准远程保障,都必须要有信息系统的支撑,民航已在这些方面具备较强实力。

3.1  规范需求

需求分析是信息化建设的起点,民航信息系统需求研究建立在国际、国内复杂的、诸多的标准规范基础之上,严格按照系统化的观点自顶向下展开,并从全局的角度出发,从决策层到执行层,来整体规划信息系统,并运用了重点访谈、业务需求调查表、专题调研会、资料检索、深入实际等多种方式方法,按照工程化要求,将每一步工作实现都做了计划,对多人的工作方法和调查所用的图表也采取统一、规范化的标准和形式,使群体之间能够方便的相互沟通和协调工作,形成了较为完善的信息化需求体系,在这一体系中还吸纳了国际航空领域标准规范和有益经验。国防航空运输与民用运输在组织指挥、业务流程、作业规范等都有很多的相似性,可较好的依托民航领域需求研究成果。

3.2  成熟产品

民航信息系统成果已覆盖民航的决策管理、分销、客运、货运、机场、航材、维修等各个领域,大大增强了运输、保管、装卸、搬运、包装、加工、配送等环节的功能,市场化水平好。例如航空物流信息服务平台(CCSP),它是一套公共、中性、标准、开放的一站式货运信息服务平台,每天通过CCSP交换的信息数据超过10万条;国内主要航空公司的控制指挥系统(Airlines Operation Center,AOC),该系统覆盖签派、航班动态、运行安全、航行情报等席位,集成气象信息、航班运行数据、航班监控,航空决策等信息;近年新崛起的顺丰速运下的顺丰航空,根据其业务领域和特色,在AOC系统的基础上,也建立了航空物流监管和货品追踪信息系统。民航系统通用性、兼容性好,在国防系统建设时可优先采用现有的、成熟的民用系统,提高互容互通能力,缩短研制和开发周期。

3.3  雄厚力量

随着科学技术的快速进步,信息系统建设水平加速提升,对人才队伍也提出了较高要求,而目前国防从事信息系统建设及维护力量编制规模小、难以胜任增长的建设任务,必须依赖地方人才队伍强有力的支援。目前对这方面的人才需求主要有四个:一是总体规划、信息化科研中的创新领军人才;二是具有专长的特殊人才,如大数据、区块链等新兴技术方面人才;三是新装备研发与维护使用的技术骨干人才;四是能够帮助部队掌握新装备、新技术的教育培训人才。民航信息化领域有以中国民航信息集团这种专职从事民航信息系统研发的大型央企为代表的一批实力雄厚的研发生产单位。此外,还需充分利用民航雄厚的数据、计算、存储、传输等优势资源,弥补国防信息基础设施不足,满足高速数据、宽带业务、多媒体业务以及执行境外远海任务的需求。

3.4  先进技术

近年来,我国民用信息技术蓬勃发展,但国防信息技术研发相对封闭、力量分散。目前一些信息技术在民用领域已较为成熟,可以很好推进国防应用,比如无线射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID),通过射频信号自动识别目标对象,快速进行物品追踪和数据交换,识别工作无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。再比如云计算技术,是一种基于网络计算的新方式,它通過网络的异构、资质的服务为用户提供按需即取的计算,可以大幅提高设备能力、减少设备依赖性、提高可扩展性。此外,电子数据交换、卫星定位、地理信息、供应链管理等先进技术也已充分应用于民用航空运输领域。

4  信息化融合推进考虑与建议

信息系统建设是一项长期的、耗资巨大的系统工程,特别是在航空运输领域,标准要求严、规范法规多、形势发展变化快,信息系统的需求难以一下给出完整的、定量的、准确的描述,系统也必须经过开发、应用、再开发、再应用的螺旋式上升的过程。因此,必须采取渐进获取原则,将民用系统不同程度与国防应用结合,注重兼容衔接、边建边用,兼顾好部队的国防效益和地方的经济效益统一。

4.1  采购复用模式

空中投送信息系统面向一些通用的功能,比如信息查询检索、货物追踪定位、统计分析、仿真模拟等系统都不必进行专门研制,只要民用产品符合国防要求,便可直接采用。由于计算机等信息技术产品的质量和性能迅速提高,许多民品质量已能满足或基本满足军品的要求,而且在民用系统中有丰富的数据模型,都可以随系统直接使用。

4.2  改进升级模式

空中投送信息系统所应用的目标场景与民用系统基本相同,采用的也是通用技术,比如航路规划、指挥调度、态势感知等信息系统,基本与民用需求类似,但由于制度规范和操作流程的不同,信息系统在设计和功能实现上存在一定偏差,这类系统可以在需求研究层面进行相应的有针对性调整,使其符合国防的实际应用需求。对应这种需求调整,系统在技术实现上可作相应点的改进升级,不作框架性大的调整。

4.3  新研创新模式

空中投送信息系统面向国防专属应用,需求描述具有完全国防性特征,而且与其他国防系统有较强的交互性,而且有些新技术因为成本场景等问题,尚未在民用领域铺开使用,但在国防需求上可作较好应用。比如国防危险品运输管理系统、国防运输机装卸载辅助决策系统、空降空投辅助决策系统、安全保密系统等。这类系统在建设上要从需求研究开始进行全新研究,然后在需求成果指引下,进行系统设计和规划,利用最新技术孵化系统产品。

4.4  融合共用模式

相比于上述三个彼此分离的系统建设模式,该模式主要共同面向民用与国防需求融为一套系统,不论是国防功能还是民用功能都是该系统下的一个子模块,无论是国防部门还是民用部门,社会活动还是国防活动,不同业务部门在统一平台上进行操作,底层的基础数据互联互通,不同用户可以根据不同权限,访问使用不同数据库或调用相应功能。此模式可较好实现国家航空运输力量在信息系统层面的整合融合,这种模式需要组织领导、业务管理、法规标准、人才队伍、网络条件等不同层面的有力支撑,以加快促进信息基础设施、信息资源、信息技术、信息人才等领域的优势互补、良性互动。

参考文献

李向阳. 大数据时代国防科技信息工作机遇和挑战[J]. 软件, 2018, 39(1): 101-104

席卫华. 基于多因素 Logistic 回归分析的废旧物资处理系统设计与实现[J]. 软件, 2018, 39(9): 188-193

钱育蓉, 于炯, 英昌甜, 等. 云计算环境下新疆遥感应用数据中心的挑战与机遇[J]. 软件, 2015, 36(4): 58-61

张琪. 大数据背景下软件测试的挑战与展望[J]. 软件, 2018, 39(6): 181-183

钱育蓉, 于炯, 英昌甜, 等. 云计算环境下新疆遥感应用数据中心的挑战与机遇[J]. 软件, 2015, 36(4): 58-61

朱三九, ZhuSanjiu. 空中投送实战化训练思考[J]. 军事交通学院学报, 2015, 17(1): 6-9.

杜振杰, 田丰. 外军新型空中投送系统[J]. 现代军事(11): 57-58.

胡杰, 薛白, 罗雷. 空中战略投送保障体系建设探究[J]. 军事交通学院学报, 21(05): 13-16.

刘宝新, 胡舒, 杜永现. 加强我军空中战略投送能力建设研究[J]. 国防交通工程与技术(03): 10-11+15.

周章文, 粟银, 张登成, et al. 军民融合式空中战略投送体系建设的思考[J]. 国防交通工程与技术(6): 12-15+20.

陈瑜, 李剑肆, 曾宇. 境外空中战略投送能力建设研究[J]. 军事交通学院学报, 21(02): 9-12+44.

黄小东. 武警救援中队搶险救援力量快速投送策略[J]. 科教导刊: 电子版, 2014(9): 159-159.

猜你喜欢
民用国防信息系统
企业信息系统安全防护
全民国防 筑梦国防
国防小课堂
国防小课堂
民用直升机在反水雷中的应用探讨
“安分”才能“安生”——为民用权,须知边界
基于区块链的通航维护信息系统研究
知国防 爱国防 等
信息系统审计中计算机审计的应用
民用安防的新势力