智慧海事建設(shè)探索

智慧海事建設(shè)探索目錄一、海事信息化海事信息化頂層設(shè)計(jì)海事信息一體化二、智慧海事建設(shè)原則分析海事一張圖水上交通動(dòng)態(tài)感知體系網(wǎng)一體化應(yīng)用平臺(tái)大數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺(tái)一體化基礎(chǔ)云平臺(tái)子系統(tǒng)建設(shè)分析海事信息化-智慧海事概念《海事信息系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)報(bào)告》中提出：海事系統(tǒng)在現(xiàn)有信息化基礎(chǔ)上借鑒物聯(lián)網(wǎng)的感知-傳輸-應(yīng)用體系，通過RFID、紅外感應(yīng)技術(shù)、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等先進(jìn)的信息傳感設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶及其相關(guān)的船員、船公司、通航環(huán)境等管理要素的全面感知、有效傳輸和按需定制服務(wù)，使海事系統(tǒng)內(nèi)部人員和相關(guān)單位及人員能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)處理任何相關(guān)業(yè)務(wù)，為公眾提供便捷、實(shí)時(shí)的信息服務(wù)，以感知船舶為核心理念構(gòu)建“智慧海事”。海事信息化-海事信息化頂層設(shè)計(jì)基本內(nèi)涵：用系統(tǒng)論的方法，從整體和全局視角出發(fā)對(duì)信息化建設(shè)的各個(gè)方面、各個(gè)層次和各種角色等因素進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，理解和分析影響信息化建設(shè)的各種關(guān)系，對(duì)信息化建設(shè)的基本問題進(jìn)行總體的、全面的分析，確定信息化建設(shè)目標(biāo)，并提出體制、法律和業(yè)務(wù)的架構(gòu)及改進(jìn)建議，從而盡量規(guī)避規(guī)劃的缺陷和不足，從根本上減少信息化建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)。總體目標(biāo)：發(fā)揮科技信息化的引領(lǐng)作用，以感知船舶為主線，建立全面感知、廣泛互聯(lián)、深度融合、智能應(yīng)用、安全可靠和機(jī)制完善的信息化體系，構(gòu)建“智慧海事”，滿足監(jiān)管布局網(wǎng)格化、執(zhí)法服務(wù)規(guī)范化、巡航救助一體化、輔助決策智能化的海事建設(shè)需求，提高海事服務(wù)質(zhì)量、監(jiān)管效能、管理效益，支撐“四型海事”建設(shè)。具體內(nèi)容：概括為“一個(gè)目標(biāo)、兩個(gè)模型、四套體系”。實(shí)施策略：統(tǒng)一能力要求、差異化實(shí)施、滾動(dòng)式實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一。海事信息化-海事信息一體化《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》（中共中央國務(wù)院，2019年9月）：從2021年到本世紀(jì)中葉，分兩個(gè)階段推進(jìn)交通強(qiáng)國建設(shè)。到2035年，基本建成交通強(qiáng)國。到本世紀(jì)中葉，全面建成人民滿意、保障有力、世界前列的交通強(qiáng)國?！逗Ｊ滦畔⒒惑w化發(fā)展總體方案》（交通運(yùn)輸部，2019年8月）：構(gòu)建滿足海事治理體系和治理能力現(xiàn)代化需要的信息化體系，實(shí)現(xiàn)一個(gè)窗口服務(wù)、一個(gè)平臺(tái)協(xié)作、一個(gè)庫共享分析、一個(gè)團(tuán)隊(duì)穩(wěn)定保障四大目標(biāo)，推動(dòng)海事信息化高質(zhì)量發(fā)展，提升“三保一維護(hù)”能力。《數(shù)字交通發(fā)展規(guī)劃綱要》（交通運(yùn)輸部，2019年7月）：到2025年，交通運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)載裝備全要素、全周期的數(shù)字化升級(jí)邁出新步伐，數(shù)字化采集體系和網(wǎng)絡(luò)化傳輸體系基本形成。到2035年，交通基礎(chǔ)設(shè)施完成全要素、全周期數(shù)字化，天地一體的交通控制網(wǎng)基本形成，按需獲取的即時(shí)出行服務(wù)廣泛應(yīng)用。盯準(zhǔn)抓牢《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》確定的目標(biāo)和任務(wù)，堅(jiān)持以革命化、正規(guī)化、現(xiàn)代化建設(shè)為統(tǒng)領(lǐng)，致力于建設(shè)人民滿意、保障有力、世界前列的一流海事，把“一流海事服務(wù)、一流航海保障、一流海事隊(duì)伍、一流設(shè)施裝備、一流國際影響”作為實(shí)現(xiàn)海事高質(zhì)量發(fā)展的核心目標(biāo)，全力當(dāng)好交通強(qiáng)國建設(shè)的排頭兵、示范者、引領(lǐng)者?！爸腔酆Ｊ隆鄙?jí)版目標(biāo)海事信息化-海事信息一體化一體化水上交通動(dòng)態(tài)感知體系網(wǎng)：基于陸海空天的感知設(shè)備，構(gòu)建數(shù)字化的采集體系、網(wǎng)絡(luò)化的傳輸體系和智能化的應(yīng)用體系，實(shí)現(xiàn)海事基礎(chǔ)設(shè)施全要素、全周期數(shù)字化，形成一套全面覆蓋、精準(zhǔn)識(shí)別、智能分析、高效決策的動(dòng)態(tài)感知系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水上交通安全動(dòng)靜態(tài)信息“一網(wǎng)掌控”。一體化應(yīng)用平臺(tái)：站在全局視角對(duì)統(tǒng)管業(yè)務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，并基于一體化的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行統(tǒng)一應(yīng)用功能建設(shè)、集成。實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)全面協(xié)同、橫縱聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精確分析、精準(zhǔn)管控、精細(xì)管理和精心服務(wù)。一體化數(shù)據(jù)資源中心：統(tǒng)籌設(shè)計(jì)滿足所有統(tǒng)管業(yè)務(wù)需求的一體化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中產(chǎn)生、存儲(chǔ)、管理、應(yīng)用。構(gòu)建大數(shù)據(jù)共享和分析服務(wù)，增強(qiáng)共享能力，并為管理提供智能化支撐一體化基礎(chǔ)設(shè)施云：基于國產(chǎn)自主安全可控的云平臺(tái)技術(shù)，整合現(xiàn)有海事信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建穩(wěn)定可靠、易于擴(kuò)展的一體化基礎(chǔ)設(shè)施云平臺(tái)，為上層應(yīng)用與數(shù)據(jù)管理提供支撐。一體化運(yùn)營管理體系：加強(qiáng)一體化建設(shè)和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)建設(shè)，形成穩(wěn)定運(yùn)營隊(duì)伍，更好的保障信息化工作持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展。目錄一、海事信息化海事信息化頂層設(shè)計(jì)海事信息一體化二、智慧海事建設(shè)原則分析海事一張圖水上交通動(dòng)態(tài)感知體系網(wǎng)一體化應(yīng)用平臺(tái)大數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺(tái)一體化基礎(chǔ)云平臺(tái)子系統(tǒng)建設(shè)分析智慧海事-建設(shè)原則分析建設(shè)原則統(tǒng)一數(shù)據(jù)，高質(zhì)共享統(tǒng)一規(guī)劃，規(guī)范管理用戶思維，移動(dòng)便捷智能融合，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)全面感知，廣泛互聯(lián)自主可控，安全可靠按照國家規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)海事業(yè)務(wù)上接國家、下達(dá)基層、橫向聯(lián)動(dòng)、縱向貫通，滾動(dòng)式地實(shí)現(xiàn)信息化能力的提升，以適應(yīng)和促進(jìn)海事管理機(jī)制的創(chuàng)新和發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變。各種異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，以船舶為關(guān)聯(lián)載體，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶動(dòng)靜態(tài)信息、船員信息、載運(yùn)貨物信息、通航環(huán)境信息、航海保障信息等海事管理要素的全面感知。一數(shù)一源，形成完備的數(shù)據(jù)治理體系，推動(dòng)海事數(shù)據(jù)質(zhì)量的安全可靠、無障礙全面共享，全面推動(dòng)數(shù)據(jù)的廣泛及深度應(yīng)用。引入云、大、物、智、移等新技術(shù)，注重與海事業(yè)務(wù)的深度融合，不斷挖掘海事數(shù)據(jù)價(jià)值，推動(dòng)技術(shù)應(yīng)用、業(yè)務(wù)模式、管理體制機(jī)制協(xié)同創(chuàng)新。以人為中心，從用戶體驗(yàn)角度優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和應(yīng)用設(shè)計(jì)，加快掌上應(yīng)用。兼顧創(chuàng)新發(fā)展和安全發(fā)展。堅(jiān)持自主可控服務(wù)國家總體安全觀，重視世界領(lǐng)先的技術(shù)攻關(guān)與運(yùn)用，提高關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施和重要信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)能力。智慧海事-海事一張圖基礎(chǔ)圖層：依托GIS平臺(tái)為相關(guān)應(yīng)用提供基于電子江圖、電子海圖的顯示服務(wù)和加工應(yīng)用，支持衛(wèi)星圖、航拍圖等疊加，提供包括基礎(chǔ)圖層、海事應(yīng)用圖層、基礎(chǔ)操作工具等。專題圖層：按需構(gòu)建船舶、船員、執(zhí)法、載貨、氣象、監(jiān)管設(shè)施等海事各類專題圖層，并支撐各種圖層要素的疊加展示。圖層工具：提供船舶管理、區(qū)域管理、流量管理、區(qū)域統(tǒng)計(jì)分析等工具，為相關(guān)人員通過快捷工具進(jìn)行業(yè)務(wù)圖層操作；通過融合監(jiān)控對(duì)象的運(yùn)行數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)及監(jiān)管數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)管對(duì)象的實(shí)時(shí)預(yù)警監(jiān)測、態(tài)勢(shì)分析、比對(duì)分析、監(jiān)管核查及統(tǒng)計(jì)查詢?，F(xiàn)場成圖：集成電子海圖、電子江圖、地理信息系統(tǒng)為一體的海事“一張圖”，綜合VTS、AIS、CCTV、LRIT、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)及船舶、船員、通航環(huán)境等各類海事信息，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場情況的全天候、立體化、綜合性的可視化展示。智慧海事-水上交通動(dòng)態(tài)感知體系網(wǎng)構(gòu)建空天地海潛一體化感知網(wǎng)絡(luò)，全面感知水上交通要素的全時(shí)空數(shù)據(jù)信息。CCTVVTSVHFAIS超視距雷達(dá)航標(biāo)遙測遙控橋梁防碰撞北斗/遙感/通信衛(wèi)星無人機(jī)無人船……水文儀雷達(dá)CCTVAISVHF智慧海事-一體化應(yīng)用平臺(tái)管理業(yè)務(wù)綜合辦公（海事政務(wù)大廳）動(dòng)態(tài)監(jiān)管與現(xiàn)場指揮（船舶動(dòng)態(tài)監(jiān)管、水上交通安全風(fēng)險(xiǎn)管理、船舶防污防治、行政處罰、綜合執(zhí)法、航運(yùn)公司管理、專項(xiàng)任務(wù)管理等）事故險(xiǎn)情應(yīng)急與調(diào)查（應(yīng)急處置管理、事故調(diào)查管理等）內(nèi)部綜合管理航海保障管理（水道測量、電子海圖、航標(biāo)管理、通航環(huán)境采集等）國際貿(mào)易單一窗口移動(dòng)應(yīng)用（掌上應(yīng)用）……按照國務(wù)院“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”和“互聯(lián)網(wǎng)+監(jiān)管”的要求，以支撐海事綜合履職為目標(biāo)，以服務(wù)對(duì)象為中心，以業(yè)務(wù)協(xié)同為主線，以數(shù)據(jù)共享為核心，從全局視角進(jìn)行整體設(shè)計(jì)與建設(shè)，打造海事一體化應(yīng)用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)海事工作的全面橫縱協(xié)同、規(guī)范運(yùn)行、智能管理、便捷服務(wù)。智慧海事-大數(shù)據(jù)綜合服務(wù)平臺(tái)船舶異常行為自動(dòng)監(jiān)測：充分利用大數(shù)據(jù)挖掘及機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，挖掘船舶正常航行、系泊和作業(yè)規(guī)律，并利用這些規(guī)律識(shí)別船舶異常行為，更加有效的監(jiān)管海上船舶。無線電干擾分析及定位：采集水上無電線信號(hào)頻譜信息，建立區(qū)域信號(hào)樣本庫，實(shí)時(shí)分析水上頻譜資源使用情況，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)干擾信號(hào)并進(jìn)行定位，保障水上遇險(xiǎn)安全通信暢通。AI視頻分析研判：引入視頻分析人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)視頻智能化檢索、自動(dòng)盯防、預(yù)警分析、重點(diǎn)目標(biāo)跟蹤等功能，實(shí)現(xiàn)航道、錨地等重點(diǎn)水域的船舶監(jiān)管。業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化：通過可視化分析工具，結(jié)合有效的數(shù)據(jù)庫資源，實(shí)現(xiàn)船舶、船員、載運(yùn)貨物、航運(yùn)企業(yè)、執(zhí)法、海事資源等360視圖分析，按不同維度、顆粒度等全方位展示業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。……智慧海事-一體化基礎(chǔ)云平臺(tái)云計(jì)算中心平臺(tái)：統(tǒng)籌建設(shè)基礎(chǔ)性、共用性的數(shù)字化能力，建設(shè)云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)資源，包括服務(wù)器計(jì)算、存儲(chǔ)、安全等資源。大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)：構(gòu)建大數(shù)據(jù)應(yīng)用分析工具，實(shí)現(xiàn)全量數(shù)據(jù)的匯聚、治理管控、無障礙共享等服務(wù)。業(yè)務(wù)中臺(tái)：微服務(wù)化的部署模式，對(duì)通用技術(shù)能力進(jìn)行抽象化、標(biāo)準(zhǔn)化、整合化，并以能力產(chǎn)品化的方式對(duì)業(yè)務(wù)交付提供服務(wù)。數(shù)據(jù)中臺(tái)：圍繞數(shù)據(jù)資產(chǎn)化、數(shù)據(jù)價(jià)值化和數(shù)據(jù)服務(wù)化構(gòu)建。提供數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理、接入、存儲(chǔ)、開放服務(wù)、血緣管理、安全管理、運(yùn)維管理等綜合數(shù)據(jù)管理能力。技術(shù)中臺(tái)：集成服務(wù)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用，打破平臺(tái)、應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)形態(tài)和地域邊界，打通業(yè)務(wù)流，連接各種類型的數(shù)據(jù)和服務(wù)，充分發(fā)揮各平臺(tái)的能力，提供開放的開發(fā)環(huán)境，使能業(yè)務(wù)快速創(chuàng)新。一體化運(yùn)維平臺(tái)：對(duì)接云管理平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)、支撐軟件監(jiān)測系統(tǒng)等網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行無縫集成對(duì)接，集成統(tǒng)一的運(yùn)維管理界面及管理體系?！腔酆Ｊ?子系統(tǒng)建設(shè)分析1、船舶交通管理系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)覆蓋范圍內(nèi)的水上目標(biāo)，提供全要素的水上交通態(tài)勢(shì)監(jiān)視，智能化的交通組織，全方位的水上信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)督管理、信息服務(wù)、助航服務(wù)、交通組織服務(wù)、協(xié)作服務(wù)、聯(lián)合行動(dòng)等功能。及時(shí)獲得整個(gè)管理區(qū)域內(nèi)港口、航道、錨地、助航設(shè)施等現(xiàn)狀及使用情況信息。連續(xù)獲取管理區(qū)域內(nèi)船舶交通動(dòng)態(tài)信息，包括目標(biāo)的位置、航向、航速、意圖等。獲取進(jìn)入VTS管理區(qū)域，屬于VTS管理范圍內(nèi)船舶檔案數(shù)據(jù)。獲取海事部門規(guī)定的24h以前必須報(bào)告的航行計(jì)劃信息。獲取港口、航道、航運(yùn)、代理等部門提供的信息。獲取海事主管機(jī)關(guān)和內(nèi)部業(yè)務(wù)部門提供的有關(guān)信息。獲取轄區(qū)范圍內(nèi)的氣象信息。……雷達(dá)設(shè)備覆蓋水域范圍內(nèi)的雷達(dá)圖像，包括船舶位置、航向、航速等VHF設(shè)備船舶報(bào)告、問訊報(bào)告、求助報(bào)告AIS設(shè)備船舶靜態(tài)信息（船長、船寬、載貨等）、船舶動(dòng)態(tài)信息（航向、航速等）、與航次相關(guān)的信息、安全短信息、遇險(xiǎn)信息水文氣象設(shè)備所在水域的氣象和水文信息智慧海事-子系統(tǒng)建設(shè)分析2、船舶異常行為自動(dòng)監(jiān)測利用大數(shù)據(jù)挖掘及機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，發(fā)掘船舶正常航行、系泊和作業(yè)規(guī)律等規(guī)律，采用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，設(shè)置同的區(qū)域規(guī)則，智能化的發(fā)現(xiàn)船舶行為異常：位置異常、速度異常、航向異常、信號(hào)異常、違規(guī)錨泊等異常行為。基于規(guī)則人工監(jiān)管VTS海圖監(jiān)控規(guī)則設(shè)置告警展示處理智慧海事-子系統(tǒng)建設(shè)分析3、AI視頻分析研判基于GB/T28181國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接海康、大華、華為等多家主流安防廠商平臺(tái)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)的全網(wǎng)共享、全程可控；利用圖像識(shí)別、視頻結(jié)構(gòu)化、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等視頻AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)視頻的視覺感知和預(yù)警研判，支持人臉抓拍識(shí)別、行為分析、程序抓拍、人工標(biāo)注、視頻識(shí)別、智能預(yù)警等?？梢暬O(jiān)管距離量算船舶預(yù)警提示船舶自動(dòng)定位跟蹤船舶識(shí)別人臉/人證識(shí)別視頻輪巡自動(dòng)錄像ping'a'ti'jian'ko

聲光報(bào)警器

監(jiān)測平臺(tái)基站CCTV攝像機(jī)

報(bào)警喇叭聯(lián)動(dòng)智能球機(jī)信息指示牌

超高監(jiān)測儀

水位儀

雷達(dá)可視化監(jiān)管主動(dòng)監(jiān)測實(shí)時(shí)預(yù)警自動(dòng)取證智慧海事-子系統(tǒng)建設(shè)分析4、橋梁防碰撞預(yù)警旨在建立科學(xué)的橋梁安全防撞主動(dòng)預(yù)警體系，變事后預(yù)防為事前預(yù)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)水域航道的實(shí)時(shí)監(jiān)測與管理。主要配置橋梁凈高顯示單元、超高防碰預(yù)警感知設(shè)備、航道專用監(jiān)控?cái)z像機(jī)、聲光電預(yù)警設(shè)備等終端感知設(shè)備。偏航防撞：采用微波雷達(dá)與AIS系統(tǒng)相結(jié)合。超高防撞：采用航道激光交叉檢測，配置長距離激光測距儀、高清夜視視頻，全天候?qū)降来暗某哌M(jìn)行測高。航道攝像機(jī)：船舶抓拍，支持事故回溯、責(zé)任認(rèn)定、船舶身份識(shí)別等。智慧海事-子系統(tǒng)建設(shè)分析5、應(yīng)急處置與調(diào)度指揮整合現(xiàn)有通信、數(shù)據(jù)等資源，提升跨層級(jí)、跨部門、跨區(qū)域應(yīng)急聯(lián)動(dòng)能力，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮工作“看得見、聽得到、通信暢通、指揮暢通”，打造“精準(zhǔn)到位、可視可控、順暢高效”的監(jiān)管指揮調(diào)度體系；提高船舶事故（險(xiǎn)情）、污染事故（險(xiǎn)情）等突發(fā)事件的預(yù)警預(yù)防能力；簡化應(yīng)急值守接報(bào)的人工程序，提升接警處警效率；提高應(yīng)急資源管理和調(diào)配能力，提高處置評(píng)估科學(xué)性。智能預(yù)警應(yīng)急指揮處置總結(jié)應(yīng)急后評(píng)估培訓(xùn)演練值班管理應(yīng)急資源管理