裝備保障知識管理系統(tǒng)中的知識處理方法研究

胡金強 孟妍

(1.軍事科學院 研究生部，北京100091;2.河北省電力勘測設計研究院，河北 石家莊050000)

1 引言

隨著我軍武器裝備現(xiàn)代化水平的不斷提高，裝備保障業(yè)務工作的知識密集度日益增強，這為我軍裝備保障跨越式發(fā)展帶來了新的歷史機遇。一方面，需要對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)信息、文檔資料進行歸納整理，提取有價值的信息;另一方面需要充分發(fā)揮裝備保障領域的專家資源，減少人員崗位轉換造成的知識流失，建立起適合裝備保障的知識管理系統(tǒng)，通過軍隊網(wǎng)絡實現(xiàn)知識的高度共享，方便專業(yè)人員的交流、討論以及知識更新。

裝備保障知識管理系統(tǒng)就是對裝備保障知識進行管理的計算機軟件系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一個具有知識庫管理能力、協(xié)同工作能力和知識服務能力的軟件平臺，是實現(xiàn)裝備保障知識管理的技術工具。知識處理包括知識的獲取、表示、組織、存儲和應用，研究裝備保障知識處理方法技術對知識管理系統(tǒng)的建立和實現(xiàn)知識化的裝備保障有著重要的意義。

2 裝備保障知識獲取

裝備保障過程中產(chǎn)生的大量技術數(shù)據(jù)和技術資料，包括保障人員的經(jīng)驗，保存在相關的文檔、系統(tǒng)、討論記錄、音頻、視頻中，涉及到許多知識層的語義信息，如裝備保障事實、經(jīng)驗、原理等，是裝備保障知識的重要源泉，也是對裝備保障信息資源進行配置、優(yōu)化的依據(jù)和基礎，但是由于缺少對這些知識的有效整理、存儲和積累，常常出現(xiàn)知識貧乏和知識爆炸現(xiàn)象，找不到所需知識或花費大量的時間才能找到，嚴重制約了裝備保障效益的提高。

裝備保障知識獲取就是對已有知識的收集、整理、加工，即對裝備保障信息資源進行信息遴選、智能標引、分類、加工整理，并完成信息向知識的轉換。

2.1 裝備保障知識的梳理

橫向上，從裝備保障組織結構的角度分為部門、崗位、職責三個層次;縱向上，從相應的法律法規(guī)、標準規(guī)范、資源信息、經(jīng)驗知識和專家知識共五個方面，對裝備保障知識進行分類梳理，從而構成知識結構矩陣。從裝備保障業(yè)務流程的角度，總結和梳理業(yè)務管理知識和規(guī)范，包括業(yè)務流程中每個階段的保障計劃、保障任務的組織實施、相關部門單位的業(yè)務協(xié)作和保障過程的指揮控制等。

2.2 裝備保障知識加工

完成知識收集后，需要對其進行初步處理整合，以方便用戶查找。采用的關鍵技術主要有兩方面:一是資源數(shù)字化。資源數(shù)字化的實現(xiàn)主要涉及掃描儀驅動開發(fā)、圖像處理、目錄樹智能識別、OCR文本識別、電子書標準格式解析、電子書瀏覽器開發(fā)等技術。二是元數(shù)據(jù)加工。元數(shù)據(jù)加工主要完成關鍵詞、主題詞標引和分類等相關工作，其關鍵技術包括文本挖掘、自動分類、自動標引關鍵詞和自動抽取文摘信息等。

3 裝備保障知識組織

裝備保障知識涉及面廣、內容多，且這些知識相對分散，雜亂無章，存在形式多樣，有些經(jīng)過顯性化形成各種規(guī)章制度、文件、手冊、標準規(guī)范，但是更多的知識存在于各級管理人員、技術專家的頭腦中，蘊含于具體的工作流程中。如何統(tǒng)一地管理這些知識，使其在內容層次上合為一體，是實現(xiàn)知識使用者可方便地找到所需要知識的基礎，也是裝備保障知識管理系統(tǒng)需要解決的主要問題之一。

3.1 基于業(yè)務流程的知識組織思想

裝備保障知識很多是實際保障過程中積累起來的經(jīng)驗性知識，都與業(yè)務過程中的具體業(yè)務活動緊密聯(lián)系，因此可以從業(yè)務流程的角度對這些知識進行組織，形成基于業(yè)務流程的知識庫。而業(yè)務模型是業(yè)務流程的描述和仿真，組織、崗位、職責、協(xié)作流程的模型節(jié)點，關聯(lián)著標準規(guī)范、法律依據(jù)、業(yè)務構建和業(yè)務分析等知識要素，在業(yè)務模型上體現(xiàn)這些知識要素，使得具體工作與所需的知識連接起來，進而可以用業(yè)務流程來構建知識導航圖。

3.2 裝備保障業(yè)務模型框架

裝備保障業(yè)務模型由組織模型、過程模型、控制模型和信息模型構成，即建立“分工組成結構樹”“職責執(zhí)行/操作流程圖”“業(yè)務協(xié)作流程圖”“業(yè)務信息關系圖”等四個子功能，概括為“一樹三圖”［1］，它表示了分工、協(xié)作和信息等管理要素之間的關系。

本文以后方軍械倉庫物資接收入庫業(yè)務流程為例對裝備保障業(yè)務模型進行闡述。

3.2.1 組織模型

組織模型用分工組成結構樹描述，是一個組織的分工關系以層次化方式分解的體現(xiàn)，反映各組織之間的隸屬關系及各組織的基本屬性，通過部門、崗位、職責的形式定義與軍械倉庫業(yè)務系統(tǒng)相關的成員、各部門的作用與任務。

3.2.2 過程模型

過程模型即職責執(zhí)行/操作流程圖，是分工組成結構樹中某一具體職責的活動步驟流程化的具體體現(xiàn)，描述了這一職責的哪些活動步驟與其他活動主體之間存在著工作交互事件。后方軍械倉庫物資接收方案確定的職責執(zhí)行流程如圖1所示。

圖1 物資接收方案確定的職責執(zhí)行流程圖

3.2.3 控制模型

控制模型即業(yè)務協(xié)作流程圖，把在某一具體業(yè)務涉及的分工組成結構樹中活動主體之間存在的工作交互事件及其攜帶的業(yè)務信息有序地排列開來，用于全面描述業(yè)務協(xié)作的關系。物資接收準備的業(yè)務協(xié)作流程如圖2所示。

圖2 物資接收準備業(yè)務協(xié)作流程圖

3.2.4 信息模型

信息模型即業(yè)務信息關系圖，表明了業(yè)務信息之間的關系，說明了系統(tǒng)處理的業(yè)務對象所包含的信息，或者說執(zhí)行具體功能的活動的輸入、輸出數(shù)據(jù)以及這些數(shù)據(jù)之間的邏輯關系。物資接收計劃確定的信息模型如圖3所示。

圖3 物資接收方案業(yè)務信息表單

4 裝備保障知識服務

知識的價值取決于是否得到應用，將裝備保障知識及時準確地傳遞給保障人員是裝備保障知識管理的目標［2］。本文主要從訪問控制、知識供應兩個方面研究裝備保障知識服務。

4.1 基于崗位的裝備保障知識訪問控制

訪問控制是裝備保障知識管理系統(tǒng)中必不可少的重要組成部分，其目的在于對系統(tǒng)內合法用戶的操作和行為進行有目的的限制(非法用戶不能通過身份認證)。基于軍事信息安全保密的需要，在裝備保障知識管理系統(tǒng)中，知識的共享性和知識訪問的安全性是必須同時考慮的兩個重要方面。

傳統(tǒng)的訪問控制策略可以分為4類［3，4］:強制型訪問控制、自主型訪問控制、基于任務的訪問控制和基于角色的訪問控制(RBAC Role-Based Access Control)。其中，基于角色的訪問控制的核心思想就是將訪問權限與角色相聯(lián)系，通過給用戶分配合適的角色，使用戶與訪問權限相聯(lián)系。

由于各軍兵種、各專業(yè)裝備保障人員所處崗位不同，為保證裝備保障知識按級別、崗位提供，結合裝備保障知識管理系統(tǒng)中操作和對象的特殊性，本文對RBAC模型進行了一些改進，將角色與現(xiàn)實工作中的職能崗位相對應，研究了一種基于崗位的訪問控制模型，使用戶訪問權限與本職工作關聯(lián)，實現(xiàn)“適當?shù)娜嗽L問適當?shù)闹R”。

4.1.1 崗位

這里的崗位是系統(tǒng)中的用戶組，是用戶和訪問權限的集合，根據(jù)現(xiàn)實工作中某個崗位人員編制定義，安全級別由系統(tǒng)管理員按照嚴格程序設置。

4.1.2 授權

賦予崗位對操作對象的相應權限，默認為可瀏覽，反之隱藏?；趰徫坏氖跈嗍疽馊鐖D4所示。

圖4 基于崗位的授權示意圖

知識管理系統(tǒng)中的操作對象是知識，為了更好地實現(xiàn)訪問控制和部署安全策略，我們可以將操作對象分為兩類:第一類是知識，處于操作對象集合的底層。知識管理系統(tǒng)的訪問控制本質就是定義某一個用戶對某一知識允許進行的操作類型。第二類是知識目錄，它是根據(jù)知識的內容和特點進行的分類，與信息資源目錄相似。建立知識的訪問許可，要同時考慮知識目錄的訪問許可。定義在知識目錄上的訪問許可將影響到該目錄下的所有知識，除非在知識層次上定義有不同的訪問權限。

4.1.3 訪問

當用戶登錄裝備保障知識管理系統(tǒng)后，系統(tǒng)檢查用戶ID的合法性，然后讀入用戶信息，查詢用戶所在崗位并讀取相應權限，當用戶提交某項請求時需要檢查用戶有沒有提交該請求的權利，如果沒有則提示用戶，如圖5所示。例如后方軍械倉庫武器保管員崗位的用戶在根據(jù)自身崗位登錄系統(tǒng)后，其訪問權限僅限于與武器保管員職責相關的知識。

圖5 基于崗位的裝備保障知識訪問控制

4.2 面向業(yè)務的裝備保障知識供應

知識供應是知識管理的一項主要內容，旨在使用戶快捷方便地獲取所需要的知識資源。面向業(yè)務的知識供應研究，就是為裝備保障人員提供全方位的知識信息，使裝備保障人員能夠快速、準確地獲取到與業(yè)務工作相關的知識，充分利用已有的知識，及時進行科學決策，更快更好地完成本職工作。

4.2.1 面向業(yè)務的裝備保障知識需求模型

傳統(tǒng)知識管理系統(tǒng)中的知識推送方式?jīng)]有考慮將業(yè)務過程與用戶偏好、專業(yè)知識和技能結合，可能導致推送的知識產(chǎn)生信息過剩。解決這個問題，需要通過記錄、分析用戶特征來獲取業(yè)務過程中知識的需求信息，實現(xiàn)智能的知識推送。面向業(yè)務的裝備保障知識需求模型針對與業(yè)務過程中相關知識需求信息，包括業(yè)務背景知識、用戶行為特征信息、崗位特征信息等，進行業(yè)務識別、分類和建模，從而根據(jù)業(yè)務向具體人員推送知識。面向業(yè)務的裝備保障知識需求模型的結構如圖6所示。

圖6 面向業(yè)務的裝備保障知識需求模型

4.2.2 面向業(yè)務的裝備保障知識供應

知識供應模式分為基于拉取技術的知識供應和基于推送技術的知識供應。為實現(xiàn)裝備保障知識的快速供應和智能性，面向業(yè)務的裝備保障知識供應將拉取和推送兩種模式相結合，針對具體業(yè)務，采取先拉后推，推中有拉的知識供應模式。即當裝備保障人員在執(zhí)行任務時，首先在知識庫中拉取所需的知識，然后系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務背景知識、查詢結果和用戶的崗位特征信息，與面向業(yè)務的知識需求模型相匹配，再有針對性地將相關知識傳遞給用戶。在推送過程中，用戶隨時可以中斷進程，定格在感興趣的知識，再做進一步搜索，主動拉取更加豐富的知識。這一過程如圖7所示。

例如后方軍械倉庫的業(yè)務參謀在組織某型號武器的接收工作時，按自身崗位用戶登錄后，在知識庫中拉取相關工作知識，系統(tǒng)根據(jù)其知識需求與模型相匹配，進行與某型號武器接收工作相關知識的推送，該參謀根據(jù)自身業(yè)務水平，再對相關知識進一步搜索，拉取所需知識。這樣既增強了完成任務的時效性、準確性，又強化了自身的業(yè)務知識水平。

圖7 先拉后推、推中有拉的裝備保障知識供應

5 結束語

目前，缺乏對裝備保障知識管理的研究與實踐，致使裝備保障具體業(yè)務過程缺少有效的知識支持環(huán)境。而知識管理一旦獨立于業(yè)務過程，往往被看作是額外的工作負擔，不易取得很好的效果。因此，無論是從裝備保障的角度，還是從知識管理的角度，都應當將裝備保障業(yè)務過程與知識分析、獲取、表達、檢索等有機結合，為裝備保障創(chuàng)新發(fā)展提供一個知識集成的環(huán)境，支持裝備保障的組織決策，提高裝備保障的知識化水平。

1 中國標準化研究院.GB/T19487-2004電子政務業(yè)務流程設計方法通用規(guī)范［S］.北京:中國標準出版社，2004.

2 WOITSCH R，KARAGIANNIS D.Process-oriented knowledge management systems based on KM-services:the PROMOTESRapproaches［C］//Proceedings of the 4th International Conference on Practical Aspects of Knowledge Management.London:Springer-Verlag，2002.

3 姜增虎.基于重復角色和任務優(yōu)先級的訪問控制模型［D］.大連:大連理工大學，2006.

4 李浩，呂強，楊季文.一個基于強制訪問控制和信息流的安全系統(tǒng)模型［J］.計算機工程與科學，2005，27(3):16-20.