基于大數(shù)據(jù)架構(gòu)的危爆物品監(jiān)管平臺(tái)

黃衛(wèi)東 陳波 江濱 涂鵬程

（1 廣東中人爆破工程有限公司，廣東 廣州 510515；2 廣州中爆數(shù)字信息科技股份有限公司，廣東 廣州 510530；3 陜西中爆安全網(wǎng)科技有限公司，陜西 西安 710000）

一、概述

（一）背景介紹

危爆物品具有易燃、易爆、有毒等理化特性，常用的有民爆物品、易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品等。危爆物品在礦山開(kāi)采、基建施工、化工行業(yè)或領(lǐng)域廣泛使用，種類(lèi)多、使用量大、動(dòng)用頻次高，其管控涉及生產(chǎn)、銷(xiāo)售、購(gòu)買(mǎi)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、使用、處置各個(gè)環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)又涉及從業(yè)單位、從業(yè)人員、運(yùn)輸車(chē)輛、儲(chǔ)存場(chǎng)所等多種要素。單純?nèi)肆ΡO(jiān)管難以完成對(duì)各類(lèi)危爆物品全流程全要素的閉環(huán)管理。此外，不同種類(lèi)的危爆物品監(jiān)管部門(mén)不同，管理依據(jù)的法律法規(guī)也不同，這就可能導(dǎo)致危爆物品的管理容易出現(xiàn)一些問(wèn)題。以易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品為例，市場(chǎng)和質(zhì)量監(jiān)督、公安、應(yīng)急、交通運(yùn)輸、環(huán)保等政府部門(mén)都負(fù)有相應(yīng)的監(jiān)管職責(zé)，在日常監(jiān)管中，往往需要多個(gè)部門(mén)形成合力，所以，對(duì)易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品信息及態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)全面掌握尤為重要。若監(jiān)管部門(mén)對(duì)危爆物品信息掌握不及時(shí)不準(zhǔn)確，極有可能導(dǎo)致危險(xiǎn)化學(xué)品失管漏管的情況發(fā)生，會(huì)給公共安全帶來(lái)巨大風(fēng)險(xiǎn)和隱患。

危爆物品有關(guān)的事故，例如2015 年天津?yàn)I海新區(qū)“8·12”爆炸事故，2019 年江蘇響水天嘉宜化工有限公司“3·21”特別重大爆炸事故，2020年山東五彩龍投資有限公司棲霞市笏山金礦“1·10”重大爆炸事故，均反映出危爆物品管控存在薄弱環(huán)節(jié)，管控技術(shù)方法手段亟待提高和加強(qiáng)。

（二）危爆物品信息系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與危爆行業(yè)的融合，出現(xiàn)了與危爆物品管控及服務(wù)相關(guān)的信息系統(tǒng)，促進(jìn)了危爆行業(yè)的發(fā)展。目前，大多數(shù)危爆物品的流向流量數(shù)據(jù)均實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)采集，數(shù)據(jù)庫(kù)管理，極大地提高了監(jiān)管效率，方便了監(jiān)管部門(mén)開(kāi)展安全檢查，降低了涉危涉爆事故案件發(fā)生的概率。但是還存在一些問(wèn)題，制約了危爆物品管控能力生成。

一是功能較為單一。目前的危爆物品信息管理系統(tǒng)，主要功能是完成危爆物品的備案信息管理。根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例（2013年修正）》第41條，劇毒化學(xué)品、易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品的銷(xiāo)售企業(yè)、購(gòu)買(mǎi)單位應(yīng)當(dāng)在銷(xiāo)售、購(gòu)買(mǎi)后5 日內(nèi)，將所銷(xiāo)售、購(gòu)買(mǎi)的劇毒化學(xué)品、易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品的品種、數(shù)量以及流向信息報(bào)所在地縣級(jí)人民政府公安機(jī)關(guān)備案，并輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)《民用爆炸物品安全管理?xiàng)l例（2014 年修正）》第七條，民用爆炸物品生產(chǎn)企業(yè)、銷(xiāo)售企業(yè)和爆破作業(yè)單位應(yīng)當(dāng)建立民用爆炸物品登記制度，如實(shí)將本單位生產(chǎn)、銷(xiāo)售、購(gòu)買(mǎi)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用民用爆炸物品的品種、數(shù)量和流向信息輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。從以上法規(guī)條款可知，易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品、民爆物品信息系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備全環(huán)節(jié)或部分環(huán)節(jié)信息錄入功能，便于公安機(jī)關(guān)備案管理。對(duì)于危爆物品管控，還涉及從業(yè)單位、從業(yè)人員、運(yùn)輸車(chē)輛、儲(chǔ)存場(chǎng)所等要素，要實(shí)現(xiàn)全流程管控，僅有物品信息備案功能是不夠的。

二是缺少數(shù)據(jù)共享。獨(dú)立的系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)獨(dú)立地儲(chǔ)存，這就產(chǎn)生了數(shù)據(jù)孤島效應(yīng)。這種情況下，各監(jiān)管部門(mén)只掌握自己職責(zé)范圍內(nèi)的危爆物品信息，這些信息無(wú)法與其他部門(mén)交換共享，這就導(dǎo)致在做危爆物品監(jiān)管態(tài)勢(shì)綜合分析的時(shí)候，大量時(shí)間被耗費(fèi)在與各個(gè)部門(mén)（系統(tǒng)）對(duì)接索?。ń粨Q）數(shù)據(jù)的過(guò)程上，對(duì)數(shù)據(jù)的分析效率大打折扣。例如，針對(duì)易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品管控，就有易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品信息管理、危運(yùn)車(chē)輛GPS 監(jiān)控、道路運(yùn)政管理信息、危險(xiǎn)廢物監(jiān)管等多個(gè)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)由不同的監(jiān)管部門(mén)掌握使用，如果沒(méi)有數(shù)據(jù)共享機(jī)制，會(huì)對(duì)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)比對(duì)分析以及綜合分析研判造成障礙。

三是智能分析不足。一些傳統(tǒng)的危爆物品信息系統(tǒng)，具備業(yè)務(wù)辦理和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能，但并不具備智能分析功能，難以從危爆物品大數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，找出異常，起到事前預(yù)警報(bào)警的作用。一些案（事）件發(fā)生后，辦案人員（監(jiān)管部門(mén)）才從系統(tǒng)中找出數(shù)據(jù)分析原因，使得對(duì)危爆物品管控的時(shí)效性打了折扣。

各類(lèi)危爆物品信息管理系統(tǒng)的建立，從源頭上獲取了危爆物品的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是輔助支撐監(jiān)管的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可獲取一定地域內(nèi)危爆物品流向的規(guī)律，為查處打擊非法制售危爆物品提供技術(shù)支撐。但是，當(dāng)需要對(duì)大量危爆物品相關(guān)信息進(jìn)行綜合分析研判的時(shí)候，獨(dú)立封閉的系統(tǒng)就會(huì)成為制約大數(shù)據(jù)分析效能的瓶頸。針對(duì)危爆物品管控，一些地域開(kāi)展由安監(jiān)、應(yīng)急、公安、城管多個(gè)部門(mén)聯(lián)合拉網(wǎng)式執(zhí)法檢查，這種檢查可達(dá)到“縱向到底、橫向到邊”的效果，可合并檢查同類(lèi)項(xiàng)，減少多余重復(fù)檢查，提高檢查效果。這種模式可作為危爆物品監(jiān)管系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的借鑒和參考。

二、危爆物品監(jiān)管平臺(tái)

（一）總體架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈、人工智能等技術(shù)的應(yīng)用創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)了危爆行業(yè)發(fā)展，具備前端自動(dòng)感知、智能分析和風(fēng)險(xiǎn)反饋功能的監(jiān)管平臺(tái)成為危爆物品管控系統(tǒng)發(fā)展的潮流。作為影響公共安全的重要內(nèi)容，危爆物品智慧管控應(yīng)當(dāng)納入新基建，并有效融入智慧城市建設(shè)。數(shù)據(jù)采集層面，盡可能全面獲取人、地、事、物、組織等多種要素的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)匯聚層面，進(jìn)行多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合及治理。應(yīng)用支撐層面，建立各類(lèi)資源庫(kù)和專(zhuān)題庫(kù)。分析應(yīng)用層面，引入人工智能算法，建立多種模型，開(kāi)展基于業(yè)務(wù)流程的大數(shù)據(jù)分析，提前感知風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)隱患，預(yù)警報(bào)警，開(kāi)發(fā)出綜合性的展示界面，實(shí)時(shí)播報(bào)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和預(yù)警信息。采用端邊云計(jì)算架構(gòu)，縮短系統(tǒng)反應(yīng)和計(jì)算時(shí)間，做到負(fù)載均衡。

（二）打通數(shù)據(jù)壁壘

如前所述，危爆物品信息系統(tǒng)種類(lèi)較多，各自獨(dú)立，數(shù)據(jù)無(wú)法共享，這些因素使得監(jiān)管部門(mén)無(wú)法高效對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析研判。打通數(shù)據(jù)壁壘，即通過(guò)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)接口，構(gòu)建智能化的信息資源中心，使得各政府部門(mén)獨(dú)立掌控的各種危爆物品數(shù)據(jù)能夠交換共享，各個(gè)監(jiān)管部門(mén)均可實(shí)時(shí)調(diào)取所需要的危爆物品信息數(shù)據(jù)，全面掌控危爆物品態(tài)勢(shì)，從而進(jìn)行高效監(jiān)管。一是明確各部門(mén)數(shù)據(jù)共享的范圍邊界和使用方式，厘清各部門(mén)數(shù)據(jù)管理及共享的義務(wù)和權(quán)利，大力推進(jìn)從業(yè)單位、人員、地理信息等數(shù)據(jù)資源共享。二是豐富面向危爆物品從業(yè)單位的信息服務(wù)，提高政府服務(wù)和監(jiān)管水平。三是基于共享數(shù)據(jù)和面向從業(yè)單位的信息服務(wù)數(shù)據(jù)，利用上層應(yīng)用進(jìn)行分析，得到規(guī)律性結(jié)果，為監(jiān)管提供支撐。四是在政務(wù)網(wǎng)、公安網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)之間設(shè)置安全邊界，保證數(shù)據(jù)交換的安全。在多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合共享的基礎(chǔ)上搭建融合各種危爆物品信息的監(jiān)管平臺(tái)，將顯著提升危爆物品管控效率。

（三）構(gòu)建大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)

危爆物品在生產(chǎn)、流通、使用等環(huán)節(jié)中，產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)供應(yīng)用程序調(diào)取以進(jìn)一步分析。大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)多采用MPP 架構(gòu)，該架構(gòu)是將任務(wù)并行的分散到多個(gè)服務(wù)器和節(jié)點(diǎn)上，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上計(jì)算完成后，將各自部分的結(jié)果匯總在一起得到最終的結(jié)果。采用MPP 架構(gòu)的數(shù)據(jù)庫(kù)稱(chēng)為MPP 數(shù)據(jù)庫(kù)。相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，其優(yōu)勢(shì)在于：適用于海量數(shù)據(jù)的分析需求，支持大規(guī)模集群與PB 級(jí)別數(shù)據(jù)量；支持復(fù)雜的結(jié)構(gòu)化查詢(xún)，復(fù)雜查詢(xún)經(jīng)常使用多表聯(lián)結(jié)、全表掃描等，牽涉的數(shù)據(jù)量往往十分龐大。采用MPP 數(shù)據(jù)庫(kù)，各類(lèi)危爆物品數(shù)據(jù)的使用效率和挖掘價(jià)值將得到保證和提升。

數(shù)據(jù)質(zhì)量管理是大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)構(gòu)建的一個(gè)重要方面，其實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)從采集到共享的全過(guò)程質(zhì)量管理。在采集環(huán)節(jié)，對(duì)部門(mén)前置交換情況進(jìn)行監(jiān)控管理；在交換環(huán)節(jié)，對(duì)交換中心運(yùn)行狀況和交換通道狀況進(jìn)行監(jiān)控；在數(shù)據(jù)加工環(huán)節(jié)，對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)加工、轉(zhuǎn)換、清洗、整合、比對(duì)、維護(hù)等過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控；在加載入庫(kù)環(huán)節(jié)，密切關(guān)注質(zhì)量合格的數(shù)據(jù)進(jìn)入信息資源中心數(shù)據(jù)集，統(tǒng)計(jì)入庫(kù)成功率。包括網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、服務(wù)器監(jiān)控、工作任務(wù)監(jiān)控、清洗比對(duì)監(jiān)控、異常反饋、統(tǒng)計(jì)分析、預(yù)警管理等功能。

（四）開(kāi)拓?cái)?shù)據(jù)來(lái)源

政府監(jiān)管部門(mén)查處非法制售危化品的方法主要包括：按照群眾舉報(bào)的問(wèn)題線(xiàn)索，順藤摸瓜，找到源頭進(jìn)行擊破；通過(guò)政府部門(mén)的執(zhí)法檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題依法進(jìn)行處理；在偵破一些案件中獲得了非法制售危險(xiǎn)化學(xué)品的情報(bào)線(xiàn)索，專(zhuān)門(mén)進(jìn)行偵破。

非法制售危險(xiǎn)化學(xué)品的個(gè)人和企業(yè)，由于其存在不想被系統(tǒng)監(jiān)管露出馬腳的心理，必然抵制（放棄）使用劇毒、易制爆危險(xiǎn)化學(xué)品信息系統(tǒng)，比如不備案，不將采購(gòu)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售、運(yùn)輸、使用的危險(xiǎn)化學(xué)品流向信息輸入信息系統(tǒng)，從而逃避監(jiān)管和打擊。這是在一些檢查和案件中多次出現(xiàn)的。所以，非法制售?；返臄?shù)據(jù)是不會(huì)保存在系統(tǒng)中的，系統(tǒng)無(wú)法感知非法制售?；返南嚓P(guān)信息，也就無(wú)法充分發(fā)揮出打擊的作用。

為更好地發(fā)揮出危爆平臺(tái)打擊非法制售危爆物品的作用，可從監(jiān)管部門(mén)監(jiān)管、偵破、打擊相關(guān)案件的方法中找到一些參考和借鑒。

一是問(wèn)題、線(xiàn)索信息分析。建立群眾反映涉及危爆物品問(wèn)題線(xiàn)索的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)或數(shù)據(jù)交換接口，系統(tǒng)對(duì)群眾反映的問(wèn)題線(xiàn)索分布的區(qū)域、時(shí)間進(jìn)行梳理，生成分布圖。同時(shí)將這些問(wèn)題線(xiàn)索的調(diào)查結(jié)果，即監(jiān)管部門(mén)獲得的危化品源頭、流向數(shù)據(jù)保存起來(lái)，生成源頭、流向的分布，進(jìn)一步獲取非法制售危化品的規(guī)律，即非法制售危爆物品的原料、成品從哪里來(lái)、在哪里、最終到了哪里，以便于監(jiān)管部門(mén)進(jìn)行研判。

二是檢查數(shù)據(jù)分析。建立監(jiān)管部門(mén)歷次檢查的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)或數(shù)據(jù)交換接口，系統(tǒng)對(duì)檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理，包括檢查對(duì)象、發(fā)現(xiàn)非法制售?；贩N類(lèi)、數(shù)量、分布、來(lái)源、去向等，系統(tǒng)生成地域分布和流向分布，突出非法制售危爆物品數(shù)量大、頻次高的企業(yè)和區(qū)域，可用分布圖、熱力圖的形式進(jìn)行展示，便于監(jiān)管部門(mén)分析。

三是不同專(zhuān)業(yè)部門(mén)信息共享。公安部門(mén)內(nèi)部涉及治安、刑偵、網(wǎng)安、情報(bào)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)，對(duì)于某些案件，可能涉及非法制售危爆物品的問(wèn)題線(xiàn)索或者案中案，因此將公安內(nèi)部各專(zhuān)業(yè)在處置偵破涉及制售危爆物品案件的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行共享，納入危爆平臺(tái)，這些數(shù)據(jù)信息可與執(zhí)法檢查數(shù)據(jù)、群眾反映問(wèn)題線(xiàn)索數(shù)據(jù)進(jìn)行碰撞或者關(guān)聯(lián)分析，將分析結(jié)果（如相關(guān)單位、非法制售的危爆物品種類(lèi)、地域分布、流向信息）按一定的規(guī)則進(jìn)行排序，作為監(jiān)管人員分析問(wèn)題的輔助支撐。

通過(guò)以上三種途徑，系統(tǒng)可獲取非法制售危爆物品的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)進(jìn)入分析層后，系統(tǒng)利用分布、排序、碰撞、關(guān)聯(lián)等分析方法，得到規(guī)律性有價(jià)值的結(jié)果，作為監(jiān)管部門(mén)開(kāi)展形勢(shì)研判的支撐。

三、結(jié)語(yǔ)

本文介紹了危爆物品監(jiān)管的背景及狀況，闡明了危爆物品信息管理系統(tǒng)需注意的一些問(wèn)題，闡述了危爆物品綜合監(jiān)管平臺(tái)的技術(shù)發(fā)展路徑，主要內(nèi)容如下。

（一）危爆物品監(jiān)管面臨的形勢(shì)復(fù)雜，一方面管控要素多、管理環(huán)節(jié)多，另一方面涉及的監(jiān)管部門(mén)多，要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)全面監(jiān)管，需要形成監(jiān)管合力。危爆物品信息態(tài)勢(shì)的及時(shí)全面感知成為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)全面監(jiān)管的掣肘。

（二）傳統(tǒng)的危爆物品信息系統(tǒng)，功能較為單一，數(shù)據(jù)無(wú)法共享，缺少智能分析，當(dāng)需要對(duì)大量危爆物品相關(guān)信息進(jìn)行綜合分析研判的時(shí)候，獨(dú)立封閉的系統(tǒng)會(huì)成為制約大數(shù)據(jù)分析效能的瓶頸。

（三）在大數(shù)據(jù)時(shí)代，拓展數(shù)據(jù)來(lái)源，開(kāi)展數(shù)據(jù)融合，深化數(shù)據(jù)共享，優(yōu)化算法，研發(fā)模型，進(jìn)行碰撞比對(duì)，找出異常和違法行為，是危爆物品綜合監(jiān)管平臺(tái)發(fā)展的趨勢(shì)。新一代信息技術(shù)的應(yīng)用，助力監(jiān)管信息平臺(tái)打擊危爆物品相關(guān)的違法違規(guī)行為，成為構(gòu)建社會(huì)治安防控體系的重要一環(huán)。