基于知识管理的指挥信息系统技术保障服务系统研究*

罗　兵　段　立

(海军工程大学　武汉　430033)



基于知识管理的指挥信息系统技术保障服务系统研究*

罗兵段立

(海军工程大学武汉430033)

摘要针对当前信息系统技术保障能力建设相对薄弱的现状，提出以知识管理的理念，结合交互式电子技术手册等技术，构建B/S模式的Web服务平台，促进技术保障人员知识的交流、共享，提高信息系统保障工作的信息化水平。

关键词指挥信息系统; 技术保障; 知识管理; 交互式电子技术手册

Class NumberF284

1引言

指挥信息系统的技术保障任务与硬件装备的保障有着显著的区别，突出体现在以下几点:软件安装复杂、配置灵活、专业性强、各类系统关联紧密，更强调系统性和整体性。近年来，随着部队多型指挥信息系统研制开发和建设使用，在研究院所和使用单位积累了大量的技术资料、建设方案、工作流程、使用规程、保障经验等成果，产生了十分丰富的对指挥信息系统技术保障有价值的资源。但现有的简单信息保存管理无法满足部队需求，缺乏知识成果的积累、使用和共享的机制、平台和标准，导致研究成果流失、散落，许多的成果难以转化和应用。

为此，提出以顶层知识管理体系为引导，结合交互式电子技术手册等技术，基于网络B/S构架建设信息系统技术保障服务平台，提供信息系统技术保障的交互式知识服务系统。

2国内外发展现状

目前国内围绕纸质技术资料、技术手册成果转化的主要采用交互式电子技术手册技术，由于具有功能多样化、表现能力强、查询方便、版本更新容易、能即时远距离传输、多用户能同时阅读或维护等诸多优点，IETM现已成为武器装备持续采办和全生命周期支持战略的重要组成部分。虞洋基于IETM技术完成了一种以网络为中心的航电IETM故障诊断系统的设计，该系统能够辅助维修技术人员与故障诊断专家实时在线交互，实现对被测系统的故障诊断与隔离[1]。王炳辉通过根据对国外有关的资料、文章整理，针对电子装备三级维护需求，结合舰载电子装备保障实践，给出了舰载电子装备综合测试诊断工程的工作思路，提出了现场级、中继级与基地级测试诊断系统框架[2]。薛建武以S1000D 4.0为创作标准，结合本体思想，针对军用飞机领域知识构建一种智能化IETM系统的知识库模型[3]。

从上述研究可以看出，IETM主要应用于装备层面，包括装备技术资料和技术手册，如工程图纸、设计说明书、工艺卡、使用手册、培训手册和维修手册等。而指挥信息系统技术保障服务主要针对指挥信息系统，除了大量硬件平台外，还有包括众多型号、应用广泛的软件系统。对其技术保障有别于一般硬件设备，更多地涉及各类配置管理，维护操作更加灵活多样。因此，亟待为指挥信息系统技术保障工作提供信息化的技术支撑，解决当前部队指挥信息系统建设和使用过程中缺乏可靠知识、缺少可信规程、缺乏可用资料等问题[4]。为此，以IETM技术的基础上，在更为广泛的应用领域和有效的管理途径上，引入知识管理的理念。

20世纪60年代初,德鲁克(P.Drucker)首先提出了知识工作者和知识管理的概念,指出我们正在进入知识社会,在这个社会中最基本的经济资源不再是资金、自然资源和劳动力,而是且应该是知识,在这个社会中知识工作者将发挥主要作用[5]。Schultze认为知识管理包括了知识的生产、提取、存储、转移、转换、应用和保护,它同时也涉及环境和文化氛围的营造,以便于知识在其中的进化[6]。当前，国内外已开始执行知识管理理念，采用信息技术将知识和资料进行统一管理和应用，如美国陆军知识管理系统[7]，它拥有的用户最多、投入的资源最多。其典型的应用包括如下六个关键实践例证:

1) 美国陆军知识在线(AKO);

2) 美国陆军知识协作中心(AKCC);

3) 美国陆军经验教训学习中心(CALL);

4) 作战指挥知识系统(BCKS，Battle Command Knowledge System);

5) 实践社区(Communities of Practice);

6) 针对隐性知识的知识经验回收工程(Exodus计划)。

新加坡武装部队开展“组织学习”已经有一段时间了，运用陆军学习系统和创新、学习和知识计划系统(eSILK)的最新成果，在新加波陆军和其它武装部队推进知识管理[8]。

3系统设计

基于知识管理的指挥信息系统技术保障服务系统以知识管理思想为主导，集成交互式电子技术手册技术，主要提供信息系统技术保障的在线交互式知识服务。通过可靠的运行机制，采集、审核、发布、使用和管理指挥信息系统的各类知识资料，基于综合信息服务系统的基础平台和技术基础，构建网络模式的知识服务应用系统，其中包括系统管理系统、创编系统、浏览系统和知识应用工具，满足指挥信息系统技术保障对知识和资料的需要，提供技术交流和经验累积工具，促进部队技术保障能力的提升。

为实现指挥信息系统技术保障服务系统，通过知识工程的应用，设计了以公共数据源为基础，以指挥信息系统相关资源和成果的收集、管理、创作、发布及使用的集成化软件系统，按照内聚性强，耦合性弱的模块化设计方法，将系统按功能分成系统管理框架、创编平台、浏览平台、知识应用工具四个部分，具体如图1所示。

图1　系统总体结构图

根据设计的总体结构，详细设计出指挥信息系统技术保障服务系统的组成模块和功能，具体如图2所示。

1)指挥信息系统技术保障服务系统框架

系统管理框架主要实现对知识项目的基础支持，实现项目的管理、知识模块的管理、编码管理，同时还提供系统人员、权限、版本的管理，以及提供项目的发布功能，实现航母编队综合作战使用研究成果应用系统的最终生成。

图2　指挥信息系统技术保障服务系统组成

2)指挥信息系统技术保障服务系统创编平台

根据总体设计思想，创编平台构建在系统管理框架基础之上，主要实现现有知识和经验的数字化和程序化。其核心是知识数据的录入、更新、管理。创编平台可有效支持多种存储格式的文本、数据、表格、图片、图纸、语音、视频和动画等多种类型的综合作战资料，通过将搜集整理后获取的资料解析为信息块并细化为信息粒，可将作战资料信息经信息—数据汇聚接口存储入以数据库与数据文件统合形成的知识库中。知识管理开发用户对知识库中信息块与信息粒建立分类链接，完成知识专题及知识库组织结构的构建，形成可相互参引，图文并茂，生动形象，易于用户迅速完成认知过程，形成自身知识的知识库。

3)指挥信息系统技术保障服务系统浏览平台

指挥信息系统技术保障服务系统浏览平台面向最终用户，依据用户权限和知识信息密级为用户提供经创编系统分析整理形成的知识信息，并为用户在浏览过程中提供充分考虑人因工程的书签、注解、搜索等功能，以便于用户迅速在知识网络中查找和浏览所需知识信息。

4)知识应用工具

知识应用工具提供了策略树、任务流程及操作过程、综合作战训练、培训、考核、故障检测与故障处理、综合保障及业务信息处理等各类专业知识应用工具模块，以适应各级最终用户在使用知识库知识时产生的知识应用需求，并可在系统管理框架发布工具的支持下面向最终用户提供定制的知识成果应用系统。

5)其它知识应用

对于其它的知识应用，框图中没有给出，但也是知识服务系统的一部分，其功能包括:信息系统技术保障论坛、个人知识管理、知识检索和定位、知识订阅和推送等。这些知识应用模块相对比较成熟，可以从商业应用中得到启发，提供更为人性化和专业化的功能。

4系统实现

指挥信息系统技术保障服务系统遵循“建立以知识表达标准为基础，以通用知识开发和管理平台为工具，以指挥信息系统知识和资料为载体，瞄准战斗力生成，贯穿知识引导作用”的总体设计思想。将种类多样、形式不同的知识成果、资料进行规范化处理，将其转换为适应于知识库存储的信息粒，实现知识的分专题、以树型结构为主体的网络结构存储。针对文本、图像、表格、音视频、动画等基本元素的显示风格、信息存储结构、数据库要求等内容提供标准规范，保证成果存储的规范化、成果展示的正规化、成果应用的科学化，数据交换采用规范的XML格式，并确保接口设计的一致性。系统设计了系统管理框架，提供统一的通用知识库数据引擎，实现对知识库数据库类型和文件类型底层数据的支持，并在通用数据引擎基础上，实现数据—信息汇聚接口，简化了底层数据与知识语义信息之间的转换接口，供上层应用调用。

图3　指挥信息系统技术保障服务系统部署示意图

图4　海军指挥信息系统技术保障服务系统部署示意图

为便于功能设计和灵活扩展，并确保与国产化平台兼容，开发技术上采用网络分布式的多层结构技术构架实现，本系统使用的是Linux系统平台和Spring框架[9]；同时，为保证用户功能的丰富性和界面的友好性，用户交互应用采用的是模型-视图-控制器(Model-View-Controller，MVC)开发模式[10]，可以实现动态编程，以便简化系统软件在后期使用过程中进行修改和扩展更新，并且这种模式可以实现程序结构更加直观，实现系统中模型和视图的代码分离，从而达到同一个程序使用的表现形式不同。具体的开发实现构架如图3所示。

采用的多层技术构架包括表现层(浏览器)、控制层(MVC机制)、业务层(Service)、持久层(DAO)和数据层(DB)。

系统可部署到海军各类各级指挥所和海军各级部队的指挥自动化工作站，为加强系统的安全性，指挥信息系统技术保障系统可采用虚拟专用网络(VPN)，在传输过程采用加密通信方式，具体如图4所示。指挥信息系统技术保障服务中的每一项知识信息，都提供统一的访问地址，方便引用和交流。

另外，在提供证书认证的基础上，海军指挥信息系统技术保障服务也提供知识信息的导出功能，便于技术人员的离线使用。

5结语

通过技术保障知识服务平台的建设，可将散落于不同部门和人员手中零散、孤立的数据、信息、资料科学梳理、有效积累，有效积累、沉淀形成指挥信息系统技术保障知识库；按照专业类别和使用类别，采用知识树、知识结构地图、知识维度进行分类管理，有效支持部队人员知识学习、研讨；在各类数据工程、信息库的基础上深层次融合，形成综合性“指挥信息系统技术保障知识库”，促进指挥信息系统技术保障能力的提升，进一步提高指挥信息系统知识资料的应用水平。

参 考 文 献

[1] 虞洋.IETM在航电故障诊断系统中的应用[J].现代电子技术,2012,35(13):133-138.

[2] 王炳辉.舰载电子装备综合测试诊断体系结构研究[J].指挥控制与仿真,2009,31(4):112-114.

[3] 薛建武,闵艳,陈娜.基于S1000D智能化IETM知识库的构建研究[J].现代图书情报技术,2009(7):38-42.

[4] 李振举,王树礼,倪明仿.基于信息系统的装备保障体系研究[J].兵工自动化,2011,30(11):53-56.

[5] 易凌峰,朱景琪.知识管理[M].上海:复旦大学出版社,2008:30.

[6] 欧阳硕.知识管理、组织学习的互动与创新、核心竞争力的关系研究[D].上海:华东师范大学,2011.

[7] 邵玉平,李庆德,贺宇.美国陆军知识管理战略及其对我军装备保障信息化建设的启示[J].中国管理信息化,2010.13(14):88-90.

[8] 储节旺,郭春侠,朱永.国内外知识管理教育发展研究[J].中国图书馆学报,2008(6):90-97.

[9] 薛峰.基于Spring MVC框架的Web研究与应用[J].合肥工业大学学报(自然科学版),2012(3):337.

[10] 张晓丽,路杨.基于MVC模式的Web OA系统的设计与实现[J].计算机技术与发展,2012,22(12):63-66.

Technical Support Service System for Command Information System Based on Knowledge Management

LUO BingDUAN Li

(Naval University of Engineering, Wuhan430033)

AbstractFor the relactively weak quo of current capacity-building of the information systems and technical support, the concept of knowledge management is presented. Combined with interactive electronic technical manuals and other technical, Web services platform is built with B/S mode. Using this platform, the exchange and sharing of technical support personnel knowledge can be facilitated, and the informational level of information-systems support work can be improved.

Key Wordscommand information system, technical support, knowledge management, interactive electronic technical manual

* 收稿日期：2015年11月12日,修回日期：2015年12月24日

作者简介：罗兵，男，硕士，讲师，研究方向：指挥信息系统、知识工程、装备技术保障。段立，男，博士，副教授，研究方向：指挥信息系统、知识工程、数据融合。

中图分类号F284

DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2016.05.033