物资动态调派系统的设计与实现

李国玲 王佳骏

（南京莱斯信息技术股份有限公司 江苏省南京市 210014）

我国是全世界遭受自然灾害最为频繁和严重的少数国家之一，灾害种类较多；灾害爆发频率较高。此外，2019年底，疫情的爆发是对我国应急管理体系的重大考验，疫情期间，物资保障体系暴露出了诸多乱象。构建科学高效的应急物资保障体系是利国利民的必然需要。大数据、云计算、物联网、人工智能等新技术在智慧城市、社会治理的成功运用，也让搭建更加精准、高效、智能的应急物资管理系统成为可能。应急物资保障体系既要能够满足当下灾害事故处置救援的切实需要，又要能够支撑全面提升应急管理能力。本系统从应急物资保障业务出发，围绕储存、调拨、运输、配送和日常管理全过程，构建物资动态调派系统，满足应急物资需求分析、资源掌控、物资调派、指挥调度等应用需求，具备精准、高效、智能的辅助分析功能，满足平时物资数据管理和维护，急时基于物资数据提供指挥决策支持的使命要求。

1 系统整体框架

系统采用四层三体系，面向服务的总体技术架构，数据资源遵循统一标准、支撑平台服务灵活拓展、应用功能按需组装服务、软件部署支持多种形态。物资动态调派系统总体架构由下至上分为基础设施层、数据资源层、应用支撑层和应用层，左右两侧分别为标准规范、安全保障和运行维护体系。平台总体架构如图1所示。

图1：系统总体架构图

基础设施层包含构建上部数据资源层、应用支撑层和应用层的基础设备设施、网络等内容。具体包含存储设备、计算设备、网络设备、显示设备等。

数据资源层包括业务系统数据和数据治理。业务系统数据即为系统的数据资源池，包含各类物资数据和业务系统数据库。数据治理层提供联机分析处理能力，以主题库的形式在较高层次上将数据进行综合、归类和分析，覆盖各类业务域，支持数据服务，并支持大数据分析挖掘等功能扩展。

应用支撑层作为承接数据层、资源层和应用层的核心，提供地理信息服务、文件服务、通信服务等服务，作为所有服务资源的指挥调度中心，打通整个平台的数据、能力传输通道，实现数据、能力的跨系统、跨平台、跨地域的数据共享和能力复用。

应用层由客户端和业务服务组成。功能模块由需求分析、智能决策、精准查询、动态调派、指挥调度等应用模块组成，为各类业务的开展提供信息化支撑；客户端包括展示终端和用户访问，用户可通过大屏、PC 电脑、平板和手机等终端访问应用系统。

平台安全保障包括网络系统、数据、业务应用等的安全系统的建设，为平台安全提供支撑。平台标准规范依托各级各类标准规范建设，并根据各地市实际情况和工作要求，进行拓展和延伸，为信息化建设管理提供统一的标准支撑。平台运维体系包括系统后台运维体系建设，系统配置项设置。

2 系统设计

2.1 系统描述

物资动态调派系统可基于某一行业物资数据，针对物资管理和调派需求，提供物资数据管理、需求响应、物资分析、物资调派过程跟踪、协调指挥等各项能力。平时提供对各类物资数据信息的录入、维护、查询、统计、分析和动态监测。急时提供围绕物资需求的决策支持能力。

2.2 系统组成

本系统依托应急管理相关各类物资数据，通过对物资数据的智能分析与应用，辅助完成平时和急时的物资数据管理和物资调派保障任务。具备物资数据管理、专题决策、物资需求分析、动态调派、实时指挥调度和综合数据展示等能力。

2.2.1 物资数据管理

对所有已录入的物资数据进行统一的管理，可对数据进行增、删、改、查、导入、导出等操作。运用数据库读写分离、账号验证、权限管理，网络物理隔离等安全技术手段，提供更加全面的安全保障。

（1）数据录入。实现对各地区物资数据的录入与统计，可对不同物资类型、所属单位、应急救援人员等数据进行精确化录入。根据物资所属部门的不同划分权限，分别由对口部门进行相应物资信息的录入和检查。物资数据提供精确查找与多条件查找功能，根据不同的数据类型提供多样的筛选方案。

（2）数据维护。实现对已录入数据的二次校验，可对数据进行编辑与删除等操作。部分数据字段无法进行编辑，避免在二次校验时误操作所产生的问题，保证数据的完整性与统一性。

（3）数据导入。实现一键导入数据，简化录入流程，避免出现二次录入的情况，导入后字段自动匹配显示，表格数据更完善，数据展示直观，方便管理员后期维护数据。

（4）数据导出。实现数据的线下备份功能，导出格式为Excel，可通过分类筛选自定义导出的内容，便于线下查询数据。

2.2.2 专题决策

应急相关物资数据类型多样，内容丰富，系统在综合数据展示的基础之上，提供以物资类型为维度的专题决策支持，如交通类、医疗类、宣传类等。面向各类应急救援物资需求，基于各类物资数据，在分散的数据之间通过主线进行关联，并分析挖掘其中的数据价值，构建决策支持专题图，关联展现当前专题下所有物资数据，具有路径优选、物资匹配等分析能力，为应急指挥决策提供支撑。在专题决策支持之上，对该类专题的所有物资数据进行一幅图展现，便于总览全局。

2.2.3 物资需求分析

基于地理信息系统进行本行政区划内各地区的物资信息分析，在此基础上，可实现对各地区物资数据查看与搜索。支持自定义搜索范围与搜索参数。针对接收的物资需求，系统支持一键分析，查看物资详情。

（1）一键分析。针对需求单位提报的物资需求，系统自动分析本区域范围内的物资数据，一键查看与快速确认，辅助协调人员进行物资调度，减少操作过程，无需多层下发指令，更简单快捷。

（2）精准查询。实现对本行政区划内各地区物资的可视化查询与搜索，基于地理信息系统进行直观展现。通过对物资类型、所属单位、所属区域等进行精准搜索，支持自定义筛选区域与范围，掌握各地区最新物资数据详情。

2.2.4 动态调派

基于地理信息系统动态展示物资实时信息，包括物资所属单位所在位置、物资当前位置、集结地点、道路状况、需求地点、物资分类、当日天气情况等，同时，系统提供视频与电话指挥的指挥调度能力。辅助指挥人员快速了解物资相关信息，实时掌握物资需求的位置，进行精准的协调指挥。

（1）动态展示。分类展示各物资所属单位的位置信息，展示内容包括：物资所在位置、需求位置、道路状况、集结地点、出发地点等。

（2）多条件搜索。在基于地理信息系统的物资数据展示基础之上，当物资类型多、数量大的情况下，系统提供多条件搜索的能力，便于快速定位物资。

2.2.5 实时指挥调度

实现对调度现场情况的快速掌握，通过视频会议可查看现场实时视频，更快速了解现场实况，实现视频指挥。通过群组视频会议实现指挥命令多方传达，支持多方现场视频同时查看，便于及时准确的掌握多个物资调派现场情况。

（1）视频会议。通过视频会议方式实现对现场情况的实时掌握与现场人员的指挥，视频会议可由指挥人员进行发起或选择加入，进入会议时需要进行验证，安全性高。

（2）电话会议。通过电话会议实现对现场情况的实时掌握与现场人员的指挥，电话会议可由指挥人员进行发起或选择加入，进入会议时需要进行验证，安全性高。

2.2.6 综合展示

基于地理信息平台，以一幅图的形式展现本行政区划内各类物资数据，使物资数据的展现更直观可视，利于查看各类数据的分布情况。在急时，参与调派的所有物资数据以一幅图的形式展现，便于查看当前物资数据的位置信息和实时现场信息。同时，综合数据展示还提供动态通知、气象信息、物资数据、二三维一体化展现等能力。

（1）动态通知。采用双面板动态滚动的形式展示当前物资调派过程中获取的动态信息，展示更直观全面。通知包含物资需求提报时间、提报单位、各物资所属单位的响应时间、集结时间等。通知内容全面清晰，便于指挥人员及时了解各项信息。

（2）气象信息。综合数据展示包含本行政区划内今日和近7日天气情况，包含温湿度、风向、风速等信息，为应急指挥行动提供气象参考，避免因气象原因导致物资调派实施受阻。系统所展示的气象数据为根据日期从互联网获取导入或从当地气象局获取，数据准确有效。

（3）二三维一体化展示。系统支持基于地理信息系统的二三维一体化物资数据展示，二维平面地图展示当前行政区划的公路、铁路、医院等各类兵要地志，在此基础上展示物资数据的地理位置分布情况和统计信息。三维地图结合地形地貌以更立体的方式进行行政区划兵要地志三维展现。同时，在物资调派过程中，系统支持二三维一体化同步展现，使调派监视过程更立体，更直观。

（4）实时路况信息展示。在网络允许的情况下，通过对接互联网或者运营商接口，获取当前实时路况信息，结合地理信息系统进行展现，为应急指挥物资调派提供交通路况信息支撑。

3 结语

本文设计和实现了物资动态调派系统。系统基于各级区域之间共享的应急相关物资，利用地理信息系统对物资进行一幅图展现；可根据不同专题类型进行综合展现，便于物资按业务分类统计；对物资的实时位置、调度现场音视频等进行实时监控，实现物资从出库、运输、使用、入库等全过程监控；针对物资使用需求进行辅助分析，分析当前满足使用需求的物资分布情况；利用融合通信手段进行使用需求一键下发，从物资使用方、提供方到物资运输方和使用方的全链路打通。本系统的设计与实现对物资的存储、使用、运输、调派等提供了一套方法论和实现思路，对提升物资管理信息化体系建设能力具有积极的意义。