新一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用研究

新一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用研究摘要：對(duì)各種資源的指揮調(diào)度能力是管理部門信息化程度的重要標(biāo)志。對(duì)平板電腦、多點(diǎn)觸控、移動(dòng)GIS等技術(shù)進(jìn)行了介紹，并結(jié)合新技術(shù)對(duì)下一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。關(guān)鍵詞：應(yīng)急聯(lián)動(dòng)；指揮調(diào)度；觸控指揮；移動(dòng)GIS0引言隨著全國數(shù)字化城市建設(shè)如火如荼地展開，應(yīng)急指揮平臺(tái)作為一個(gè)綜合性的應(yīng)用系統(tǒng)在整個(gè)體系中起到了互聯(lián)互通、上下銜接的重要作用，尤其是城市管理、市政養(yǎng)護(hù)等對(duì)綜合保障能力要求較高的部門迫切希望通過選擇綜合性、一體化的解決方案，建立分布性廣、互動(dòng)性好、應(yīng)急性強(qiáng)的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)來應(yīng)對(duì)突發(fā)公共事件。目前，指揮調(diào)度系統(tǒng)普遍存在的問題就是簡單地被動(dòng)了解事件故障，手工輸入工單來安排管護(hù)部門去處理，在實(shí)際使用過程中暴露出響應(yīng)速度慢、交互性差、資源浪費(fèi)等弊端，無法體現(xiàn)出應(yīng)急聯(lián)動(dòng)和全局調(diào)度的優(yōu)勢(shì)。因此我們迫切希望能引入新的技術(shù)，打造新一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)，以實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)、可調(diào)度力量、各種應(yīng)急預(yù)案和綜合預(yù)測(cè)分析結(jié)果等信息為基礎(chǔ)，支持指揮者制定出正確的資源應(yīng)急指揮方案，并且調(diào)度指令能明確、快速地傳遞給相關(guān)人員，實(shí)現(xiàn)全局統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮，有效提高應(yīng)急處置效率。1新技術(shù)提供新理念1.1新一代平板電腦近年來以蘋果公司的iPad產(chǎn)品為代表的新一代平板電腦迅速崛起，其新穎的使用方式極大地沖擊了我們?nèi)粘Ｋ季S模式和行為習(xí)慣，完全打破固有的鼠標(biāo)加鍵盤的輸入模式，引入了更符合我們?nèi)粘Ａ?xí)慣的手寫和觸摸操作方式，體現(xiàn)出其移動(dòng)辦公的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)它具有輕薄的機(jī)身，良好的人機(jī)交互、出色的無線互聯(lián)能力等特點(diǎn)，在各領(lǐng)域中都有著廣泛應(yīng)用前景。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮管理是一個(gè)需要大量聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)的工作，對(duì)分布式移動(dòng)應(yīng)用要求非常高，傳統(tǒng)電腦與智能手機(jī)存在的種種弊端很難滿足無線應(yīng)用需要。而平板電腦就是一種能夠替代以往產(chǎn)品的移動(dòng)應(yīng)用終端，該終端擁有更大的顯示界面、更強(qiáng)的穩(wěn)定性、更優(yōu)越的性能、更好的使用體驗(yàn)等特性，將為應(yīng)急聯(lián)動(dòng)提供一種便捷、強(qiáng)大的移動(dòng)應(yīng)用利器。1.2多點(diǎn)觸控技術(shù)對(duì)于觸控技術(shù)我們都不陌生，很多應(yīng)用已涉及銀行、醫(yī)院、學(xué)校、手機(jī)等方面，但這些都只是單點(diǎn)觸摸控制范疇。而如今多點(diǎn)觸控技術(shù)也已經(jīng)進(jìn)入主流應(yīng)用，它是一種通過各種硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的技術(shù)，能同時(shí)接受來自屏幕上多個(gè)點(diǎn)進(jìn)行的人機(jī)交互操作，在沒有傳統(tǒng)輸入設(shè)備下進(jìn)行對(duì)計(jì)算機(jī)的操作，體現(xiàn)了人性化操控接口的未來趨勢(shì)。長久以來我們一直在尋找一種能夠讓使用者真正投入到應(yīng)急調(diào)度工作中的最佳操控方式，超大的多點(diǎn)觸控屏幕和全新升級(jí)用戶控制方式為輕松控制提供了可能，所有資源分布位置得到統(tǒng)一的展現(xiàn)，有效地協(xié)助指揮者進(jìn)行決策分析；領(lǐng)導(dǎo)通過動(dòng)態(tài)標(biāo)繪等簡單操作輕松制定行動(dòng)方案，調(diào)度人員和資源快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，這有利于操作者進(jìn)一步融入指揮角色，有效地提升整體管理水平。1.3地理信息分析和移動(dòng)GIS技術(shù)目前，地理信息系統(tǒng)在很多場(chǎng)合下只是一個(gè)地圖展示的擺設(shè)，在實(shí)際應(yīng)用中無法為領(lǐng)導(dǎo)者提供輔助決策功能，沒有體現(xiàn)出GIS應(yīng)發(fā)揮的作用；同時(shí)，在應(yīng)急聯(lián)動(dòng)管理中，由于受到分布式終端性能制約，主臺(tái)與分布終端信息不同步，致使很多情況下業(yè)務(wù)處理人員無所適從。隨著GIS產(chǎn)品的日趨完善，我們發(fā)現(xiàn)越來越多的空間分析和移動(dòng)地理信息功能都能被引入到實(shí)際指揮調(diào)度應(yīng)用中來，包括以事件為中心進(jìn)行周邊影響范圍分析、人員和資源分布分析、最佳路徑分析等都能為調(diào)度員提供了十分有效的幫助。同時(shí)，移動(dòng)GIS也支持多種設(shè)備的無縫接入，為各種事件處理提供可靠、及時(shí)、有用的地理信息，保證事件處理過程中的上傳下達(dá)。2應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用2.1應(yīng)用場(chǎng)景新一代指揮調(diào)度系統(tǒng)是全方位、立體式應(yīng)急聯(lián)動(dòng)調(diào)度系統(tǒng)，它將融合分布式技術(shù)、多點(diǎn)觸控技術(shù)、移動(dòng)GIS技術(shù)、全球定位等技術(shù)，通過與無線網(wǎng)絡(luò)緊密集成，構(gòu)建成為應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度平臺(tái)。應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用范圍極其廣泛，涉及到城市管理的方方面面：手持iPad的監(jiān)督員負(fù)責(zé)對(duì)城市設(shè)施運(yùn)行健康狀況進(jìn)行巡查，當(dāng)設(shè)施發(fā)生盜損狀況后巡檢人員迅速通過平板電腦將突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)文字及多媒體實(shí)時(shí)狀況提交給應(yīng)急指揮中心。指揮中心運(yùn)行有數(shù)字拼墻和多功能觸摸屏，通過靈活、直觀、可視化方式實(shí)現(xiàn)將巡查人員、車輛、設(shè)施和物資等實(shí)時(shí)分布位置展現(xiàn)在電子地圖上。當(dāng)中心系統(tǒng)接收到事件信息時(shí)，自動(dòng)以突發(fā)事件位置為中心進(jìn)行指定半徑周邊分析，統(tǒng)計(jì)影響范圍、影響人口等信息，并顯示出距離該事故點(diǎn)最近的人員、車輛和物資，以及他們到達(dá)事件處理中心的最佳路徑。多個(gè)指揮者可以根據(jù)實(shí)時(shí)分析結(jié)果，通過觸摸式標(biāo)繪調(diào)配各種資源，選擇要調(diào)度的人員、車輛并繪制指定的路線，同時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)情況和處理要求立即下發(fā)給承辦人iPad上。此外，應(yīng)急平臺(tái)能夠隨時(shí)間變化動(dòng)態(tài)展示事件的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，跟蹤處理全過程，支持指揮者隨時(shí)調(diào)整調(diào)度方案。指定的承辦人根據(jù)平板電腦上接收到調(diào)度指令和指引路線迅速趕往事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)，同時(shí)通過查閱設(shè)施CAD圖，根據(jù)資產(chǎn)信息和制定的預(yù)案進(jìn)行處理。處理完畢后承辦人將完成情況回傳給指揮中心，系統(tǒng)根據(jù)應(yīng)急事件評(píng)估模型對(duì)應(yīng)急過程前、過程中和過程后的人員、物資部署指揮等進(jìn)行綜合評(píng)估，為下一次指揮行動(dòng)決策提供預(yù)案支持。2.2體系結(jié)構(gòu)根據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)，新一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)由指揮調(diào)度中心、無線通信網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)分布處理系統(tǒng)組成。（1）指揮調(diào)度中心。該中心主要負(fù)責(zé)事件信息收集、決策分析和資源指揮調(diào)度工作。通過多媒體觸控屏幕集中動(dòng)態(tài)顯示事件發(fā)展?fàn)顟B(tài)，并將應(yīng)急事件發(fā)生具體情況和應(yīng)急處置信息傳遞給相關(guān)人員，實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)指揮、動(dòng)態(tài)調(diào)度、有效監(jiān)督，極大地提高了應(yīng)急效率。（2）移動(dòng)分布處理系統(tǒng)。支持多種平板電腦無縫接入，終端上部署有分布式移動(dòng)處理系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)將突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)狀況提交給指揮調(diào)度中心，同時(shí)也接收指揮調(diào)度中心的應(yīng)急派遣任務(wù)，使應(yīng)急聯(lián)動(dòng)調(diào)度變得更加簡單。（3）無線通信網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)作為應(yīng)急聯(lián)動(dòng)通訊系統(tǒng)中重要環(huán)節(jié)，承載指揮調(diào)度中心和移動(dòng)分布處理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)無線交互，所以我們選擇覆蓋地域廣、接入速度快、數(shù)據(jù)信道寬、通訊可靠性高的3G網(wǎng)絡(luò)作為通信的載體，從而保證各種信息的有效傳輸。2.3系統(tǒng)功能基于系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景模式設(shè)計(jì)和系統(tǒng)整體體系結(jié)構(gòu)規(guī)劃，應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度平臺(tái)主要由兩部分系統(tǒng)組成：指揮調(diào)度中心系統(tǒng)和移動(dòng)分布處理系統(tǒng)。2.3.1指揮中心系統(tǒng)功能指揮中心系統(tǒng)是整個(gè)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)調(diào)度的樞紐，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集、實(shí)時(shí)分析、應(yīng)急規(guī)劃、資源指揮和善后評(píng)價(jià)，功能包括有信息展示、動(dòng)態(tài)標(biāo)繪、空間分析、綜合查詢、調(diào)度規(guī)劃、指揮調(diào)度、處理評(píng)估等。（1）信息展示。系統(tǒng)在地理信息平臺(tái)基礎(chǔ)上，借助多媒體展示媒介，以更加直觀的方式展示各類專題數(shù)據(jù)，包括地圖信息、資源分布、影響范圍、處理狀況等。通過時(shí)間感知數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)變化動(dòng)態(tài)展示事件的狀態(tài)，揭示內(nèi)在發(fā)展規(guī)律，方便用戶對(duì)數(shù)據(jù)信息的深度挖掘，為應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度提供支持。（2）動(dòng)態(tài)標(biāo)繪。支持將事件、人員、車輛、物資等通過多點(diǎn)觸控在地圖上進(jìn)行標(biāo)繪，通過強(qiáng)有力的系統(tǒng)表現(xiàn)力，使操作者更好地融入指揮角色，實(shí)現(xiàn)多級(jí)應(yīng)急指揮的協(xié)同調(diào)度，更加有效地協(xié)助指揮者進(jìn)行決策分析，從而準(zhǔn)確快速的指定行動(dòng)方案。（3）空間分析。指揮調(diào)度系統(tǒng)的空間分析能力為領(lǐng)導(dǎo)提供了輔助決策的功能，在整個(gè)系統(tǒng)中占據(jù)舉重輕重的位置。系統(tǒng)支持非固化的分析處理步驟，以應(yīng)急事件或標(biāo)注點(diǎn)為中心，實(shí)現(xiàn)周邊緩沖區(qū)分析，包括影響區(qū)域范圍分析、影響人口分析、影響單位分析、可調(diào)配資源分布情況，為調(diào)度指揮提供強(qiáng)有力的支撐。（4）調(diào)度規(guī)劃。根據(jù)事件發(fā)生地點(diǎn)具體位置，幫助指揮者快速選擇、按照最優(yōu)路徑調(diào)配各種資源，并且還能依照危險(xiǎn)發(fā)生的類型，基于GIS建立影響范圍和趨勢(shì)模型，快速指定調(diào)度措施。（5）指揮調(diào)度。將人員、車輛和物資等信息的實(shí)時(shí)分布位置展現(xiàn)在大屏幕電子地圖上，結(jié)合調(diào)度規(guī)劃制訂方案和事件發(fā)展情況，通過觸控屏幕選擇資源，將事件發(fā)生情況和應(yīng)急處理命令傳遞給指定負(fù)責(zé)人，快速調(diào)度其至指定位置處理問題。（6）綜合查詢。通過多種查詢手段包括圖形查詢屬性和屬性查詢圖形以及多種條件組合查詢，獲取道路、人口、市政、建筑等設(shè)施資產(chǎn)信息，為指揮調(diào)度提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。（7）處理評(píng)估。應(yīng)急處理能力評(píng)估是針對(duì)指揮調(diào)度全過程的綜合評(píng)估，通過建立各種評(píng)價(jià)模型，結(jié)合GIS空間分析功能，對(duì)整體規(guī)劃、資源部署調(diào)度、處理效果等進(jìn)行量化評(píng)估，最終形成應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮評(píng)估報(bào)告，實(shí)現(xiàn)對(duì)指揮能力的評(píng)定和考核。2.3.2指揮中心系統(tǒng)功能移動(dòng)分布處理系統(tǒng)部署在分布式平板電腦終端上，保證應(yīng)急事件處置過程中指令的上傳下達(dá)，為現(xiàn)場(chǎng)事件處置提供及時(shí)、可靠的信息。主要功能包括聯(lián)動(dòng)標(biāo)注、數(shù)據(jù)查詢、同步更新等。（1）聯(lián)動(dòng)標(biāo)注。分布系統(tǒng)與指揮中心建立聯(lián)動(dòng)關(guān)系，當(dāng)指揮中心選擇相應(yīng)責(zé)任人并繪制最佳路線后，該責(zé)任人平板電腦上將自動(dòng)顯示該事件說明、任務(wù)目標(biāo)、規(guī)劃路徑，指導(dǎo)業(yè)務(wù)人員去處理事件，有效保證決策的快速下達(dá)和應(yīng)急響應(yīng)的及時(shí)性。（2）數(shù)據(jù)查詢。支持對(duì)當(dāng)前位置和友鄰單位分布位置的識(shí)別，以及支持對(duì)故障設(shè)施資產(chǎn)信息的查詢，包括對(duì)維修手冊(cè)、技術(shù)文檔、CAD設(shè)施圖的現(xiàn)場(chǎng)翻閱，為順利完成任務(wù)提供必要保障。（3）同步更新。當(dāng)應(yīng)急事件涉及維護(hù)、更換設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)支持將新地理數(shù)據(jù)、資產(chǎn)信息等要素快速錄入繪制，通過實(shí)時(shí)更新全局GIS數(shù)據(jù)庫，保證數(shù)據(jù)的一致性、及時(shí)性。3結(jié)語作為新一代應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度系統(tǒng)，在GIS的緊密結(jié)合下，將調(diào)度規(guī)劃、觸控指揮、移動(dòng)處理等功能融為一體，更好地體現(xiàn)了指揮調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。本文在系統(tǒng)地分析了應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮調(diào)度的應(yīng)用場(chǎng)景的基礎(chǔ)上提出了系統(tǒng)的總體