李 芳,牛宏睿,赵 静 ,秦 健
( 中国铁道科学研究院 电子计算技术研究所,北京 100081)
应急预案是为应对突发事件而预先制定的有关计划或者方案,它提供了突发事件处置的基本规则,是突发公共事件应急响应和全程管理的操作指南,预案管理是应急管理的核心,是突发事件发生前、发生中、发生后指导应急处置必不可少的核心内容。
本文提出一种数字化预案自动生成应急处置方案的方法。利用该方法可以对历史文本预案系统进行数字化处理,并在应急处置时自动生成相应的处置方案以供应急指挥人员参考,能够缩短应急指挥人员决策的时间,显著提升轨道交通应急处置的效率。
数字化预案就是利用计算机技术和网络技术,根据突发事件的处置流程,在事态发展即时信息的基础上,帮助管理人员形成全面、具体、针对性强的直观高效的行动方案,使方案的制定和执行达到规范化、可视化的水平[1]。
数字化预案的关键是数字化拆分的过程,以往的方法多集中在如何拆分文本预案上,从文本预案的结构、应急响应的过程等进行结构化和逻辑化的分解,对拆分的粒度和结构进行研究和控制,并在实际应用过程中进行简单的组合。本文提出的方法在拆解的过程中加入了根据突发事件具体情况进行分配的过程,可以更有针对性的提出处置方案,提高处置效率。
数字化预案的生成过程包括分解、分配和组合3个子过程。其中,分解过程是对文本预案中的应急处置步骤按逻辑要素进行拆分,逻辑要素包括突发事件的情况描述、突发事件发生的位置、突发事件处置的主体、突发事件处置所需要的资源、该类型突发事件处置的措施。分配过程是指对该起突发事件按照突发事件的每一种情况描述逐一设置匹配条件,匹配条件包括突发事件的类型、突发事件发生的位置信息(包括线路、车辆段、控制中心等)。组合过程是一个自动化的过程,根据每一件突发事件的具体情况等属性信息,在匹配条件与逻辑要素的基本信息中进行搜索匹配,然后在应急处置过程中将搜索到的结果进行组合,作为应急处置的救援方案,供应急处置人员使用。
数字化预案生成过程如图1。
图1 数字化预案生成过程
(1)抽取文本预案中突发事件应急响应部分,对每一类型的突发事件根据不同的具体情况进行分解,抽取出突发事件的位置信息、处置主体信息、所调配资源信息和处置措施信息等,得到结构化的数字预案。
(2)为结构化数字预案设置预搜索匹配条件,并赋予每个预搜索匹配条件相应的权重值,单个结构化数字预案的所有权重表示为如下向量:
其中,wj为第j个预搜索匹配条件对应的权重值,m为匹配条件的个数,j为自然数且j≤m;
匹配条件应至少包括突发事件的类型信息、所在线路信息、所在车辆段信息和所在控制中心信息。
(3)相似度匹配,得到每个结构化预案与具体突发事件匹配后的相似度,如下所示:
a.将当前事故按照预搜索匹配条件与结构化数字预案库中的预案逐个进行相似度比较,并将其与每个预案的比较结果记录成如下向量:
其中: sij表示当前事故跟第i个预案在第j个预搜索匹配条件上的相似度,i=1, 2, L, n;j=1,2, L, m; n表示结构化数字预案数据库中预案的个数;
b.将(1)式和(2)式相乘得到结构化数字预案库中第i个预案与当前事故的整体相似度 si;
c.根据预案整体相似度Si的值,输出与当前突发事件相似度最高的结构化数字预案。
(4)根据数字预案的标准模板,结合上一步生成的结构化数字预案,找出其中最重要的处置方案部分,至少包括突发事件的位置信息、处置主体信息、所调配资源信息和处置措施信息等,自动生成应急处置方案。
本方法在广州地铁安全预警与应急平台建设项目中已得到推广和应用,界面如图2。由于在突发事件中具有非常大的不确定性,故该平台在处置方案的执行过程中除了需要记录每一个步骤的执行情况和执行时间外,还提供了预案外的处置功能。
图2 广州地铁安全预警与应急平台界面图
本文对应急预案如何数字化及应用进行了分析研究,提出了在突发事件发生过程中数字化预案自动生成应急处置方案的方法,在拆解的过程中加入了根据突发事件具体情况进行分配的过程,在突发事件应急处置过程中可以更有针对性的提出该起突发事件的处置方案,提高了突发事件的处置效率。
本文在预案数字化拆分和匹配条件的设置方面也有其局限性,具体表现在预案拆分时选取要素的全面性、匹配条件设置的全面性等方面,需要在今后的研究中着重考虑并逐步解决。
[1] 翟丹妮. 应急平台中数字化预案系统建设的研究[J].中国公共安全(综合版), 2008(Z1):138-141.
[2] 史海峰. 数字化应急预案的研究[D]. 武汉大学硕士论文,2007.