面向電務(wù)系統(tǒng)的知識平臺構(gòu)建研究

馮 飛，許 賓，趙紅霞

（中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司徐州電務(wù)段，江蘇 徐州 221000）

截至2018年底，國內(nèi)高鐵運(yùn)營里程超過2.9萬km，超過全世界總里程的 2/3，成為世界上高鐵運(yùn)營里程最長、運(yùn)輸密度最高、運(yùn)營場景最復(fù)雜的國家。其中，電務(wù)系統(tǒng)作為鐵路運(yùn)輸?shù)拇竽X和神經(jīng)中樞，是保障行車安全、提高行車效率的必要體系。但是由于電務(wù)系統(tǒng)設(shè)備種類多、損耗頻繁、數(shù)據(jù)量大、新技術(shù)迭代速度快等原因容易給設(shè)備維護(hù)人員帶來困難，構(gòu)建面向電務(wù)系統(tǒng)的知識平臺，可以幫助維護(hù)人員提高業(yè)務(wù)技能知識水平，從而提高設(shè)備維護(hù)率和事故處理能力。

1 構(gòu)建面向電務(wù)系統(tǒng)知識平臺的重要性和必要性

1.1 職工對于知識的迫切需求

面對現(xiàn)在、將來大規(guī)模的高速鐵路線路的繼續(xù)投入，電務(wù)職工需要具備大量的專業(yè)知識才能夠勝任本職工作。同時(shí)，在工電供一體化背景下，3個(gè)專業(yè)需要統(tǒng)籌作業(yè)，這就要求其余專業(yè)的職工必須學(xué)習(xí)電務(wù)專業(yè)的知識，才可以相互配合、相互協(xié)調(diào)。

目前，職工學(xué)習(xí)知識的途徑主要是通過師帶徒、單位組織的相關(guān)培訓(xùn)以及自學(xué)3個(gè)方式，由于師傅個(gè)人知識業(yè)務(wù)水平參差不齊，擁有大量實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，但是在原理方面卻不夠清楚，不能夠授人以漁，導(dǎo)致徒弟有可能會一知半解，難以觸類旁通；單位按照時(shí)間節(jié)點(diǎn)和知識大綱對全段職工組織培訓(xùn)，但是由于電務(wù)系統(tǒng)小專業(yè)較多，再加上有時(shí)候可能生產(chǎn)任務(wù)重，分擔(dān)到個(gè)人專業(yè)培訓(xùn)的機(jī)會就不多。自學(xué)雖然時(shí)間自由，但是經(jīng)常會遇到資料難以搜集的情況，而且由于自身工作的局限性，很難接觸到其余專業(yè)的知識，浪費(fèi)時(shí)間，效果不佳。構(gòu)建面向電務(wù)系統(tǒng)的知識平臺，可以有效地整合電務(wù)系統(tǒng)相關(guān)知識，既有電工原理，也有實(shí)際操作技巧，同時(shí)存儲大量的技術(shù)規(guī)范和技術(shù)資料，為職工的學(xué)習(xí)帶來便利，就顯得尤為必要。

1.2 電務(wù)系統(tǒng)知識共享的重要途徑

目前全路一共有18個(gè)鐵路局，負(fù)責(zé)全國各個(gè)線路的安全運(yùn)輸任務(wù)。由于國內(nèi)幅員遼闊，地理環(huán)境復(fù)雜，各個(gè)局的工作重點(diǎn)不盡相同，積累的大量先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)就可以提供給相關(guān)其他局參考。例如東北的冬季特別寒冷，在防寒防凍方面，一旦出現(xiàn)設(shè)備凍裂應(yīng)該如何處理和應(yīng)急，有著豐富的經(jīng)驗(yàn)；又例如南方和沿海城市夏季雨水較多，或者山多隧道多等特點(diǎn)，如何有效地防洪防澇、信號抗干擾方面，其他局可以借鑒南方的經(jīng)驗(yàn)。有些設(shè)備可能在某個(gè)局率先使用，后面再使用該設(shè)備的其他局，如果可以借鑒之前的經(jīng)驗(yàn)，就可以避免出現(xiàn)同樣的問題，節(jié)約了使用成本和技術(shù)人力資源。

不僅如此，各個(gè)局都有技術(shù)能手，他們每個(gè)人對于工作方面都有獨(dú)特的見解和一技之長，把他們的優(yōu)勢集中起來，相互交流，各自取長補(bǔ)短，就能夠快速的促進(jìn)知識技巧的更新。構(gòu)建電務(wù)系統(tǒng)知識平臺，把上述的所有先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分類存儲，各個(gè)局知識共享，不僅可以提高職工的業(yè)務(wù)技術(shù)水平，有利于職業(yè)發(fā)展，更是對企業(yè)的安全生產(chǎn)提供支持。

2 面向電務(wù)系統(tǒng)知識平臺構(gòu)建流程

知識平臺的構(gòu)建一般是基于知識管理的基本價(jià)值活動流程，包括知識獲取或創(chuàng)造、知識整合和過濾、知識共享和傳播、知識創(chuàng)新服務(wù)?；谥R管理流程，構(gòu)建出面向電務(wù)系統(tǒng)知識平臺的模型，如圖1所示。

圖1 知識平臺構(gòu)建流程Fig.1 Flowchart for creating a knowledge platform

2.1 明確知識平臺需求

每個(gè)人對于知識需求層次是不一樣的，只有明確知識平臺的受眾需求才可以構(gòu)建出想用、有用、實(shí)用的知識平臺。電務(wù)系統(tǒng)知識平臺面向的受眾主要是電務(wù)系統(tǒng)的工作人員，以及工電供融合下其余專業(yè)需要學(xué)習(xí)電務(wù)知識的人員，更確切的是從事技術(shù)崗位的一線人員，所以對他們進(jìn)行訪問調(diào)查，就能夠準(zhǔn)確的明白他們的需求。

由于筆者在武漢高速鐵路職業(yè)技能訓(xùn)練段任職駐段培訓(xùn)師，在一年的時(shí)間內(nèi)，對電務(wù)系統(tǒng)的高鐵資格培訓(xùn)班、國鐵兼職師資培訓(xùn)班、武漢局一體化培訓(xùn)班和武漢局優(yōu)秀班組長提質(zhì)班都進(jìn)行了相關(guān)的談話訪問，詢問目前在工作中最需要哪些知識，以及如果構(gòu)建知識平臺又需要哪些功能。

這些人涵蓋了全路18個(gè)鐵路局的電務(wù)系統(tǒng)人員和一體化其他專業(yè)人員，大多數(shù)是來自一線基層崗位，少部分來自科室和車間。通過調(diào)查得知，需求的知識主要分為兩類：一類是新入路人員、轉(zhuǎn)崗人員和其他專業(yè)人員，由于對電務(wù)缺乏了解，沒有電務(wù)系統(tǒng)整體性的認(rèn)識，對于他們來說，更需要知識掃盲，認(rèn)識設(shè)備并了解設(shè)備，重點(diǎn)是掌握設(shè)備日常維護(hù)，即普遍性知識為主；第二類是具有多年工作經(jīng)驗(yàn)，甚至是技術(shù)能手，想更多掌握故障處理技巧，更快更準(zhǔn)的完成任務(wù)，同時(shí)消除隱患。所以要求構(gòu)建的知識平臺內(nèi)的知識既要體現(xiàn)出專業(yè)性的深度，又需要體現(xiàn)出普遍性的廣度。

2.2 知識的獲取

面向電務(wù)系統(tǒng)的知識平臺既要體現(xiàn)知識普遍性，又要體現(xiàn)專業(yè)性，因此要求知識的采集要全面，并有深度。知識的獲取有以下幾種途徑。

第一是采集書本中內(nèi)容，因?yàn)闀局袝邢嚓P(guān)概念解釋，有大量的理論基礎(chǔ)，能夠滿足知識平臺的普遍性需求。目前中國鐵道出版社已經(jīng)出版了很多電務(wù)相關(guān)書籍，幾乎包含了所有的設(shè)備種類，并且都已經(jīng)按照設(shè)備名稱進(jìn)行分類，把這些書籍電子版或者影印版存儲在知識平臺，方便職工查找學(xué)習(xí)。而且由于書籍內(nèi)容具有更新慢的特點(diǎn)，采取人工方式就可以錄入，后期維護(hù)使用也方便。

第二是可以和高鐵訓(xùn)練段合作，引入他們的課件資源，因?yàn)樵撜n件資源都是集合了教研室的師資力量開發(fā)，深受學(xué)員好評。該資源包含了中圖國家鐵路集團(tuán)有限公司要求的所有培訓(xùn)內(nèi)容，不僅內(nèi)容充實(shí)，而且更新及時(shí)，讓職工學(xué)到的知識可以學(xué)以致用，不會與現(xiàn)實(shí)脫節(jié)。該部分知識格式主要是PPT形式，可以采用人工方式錄入。

第三是采集鐵路相關(guān)期刊中內(nèi)容，主要是經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)、先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用、發(fā)展前景論述等，嚴(yán)謹(jǐn)度高、有相當(dāng)?shù)难芯績r(jià)值，體現(xiàn)了專業(yè)深度。該部分內(nèi)容由于更新快的特點(diǎn)，需要采用爬蟲技術(shù)對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行抓取、根據(jù)標(biāo)題關(guān)鍵詞的語義分類、保存。

第四是采集優(yōu)秀作業(yè)指導(dǎo)書，職工工作標(biāo)準(zhǔn)就是嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書進(jìn)行，將此內(nèi)容分類保存，有助于職工利用自由時(shí)間去學(xué)習(xí)，熟悉作業(yè)過程和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該類資源最好以視頻的資源進(jìn)行采集錄入。

第五是采集工匠的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和心得體會，比如在日常工作中的注意事項(xiàng)或者處理故障的技巧，或者是自己的獨(dú)到見解、心得體會等。

2.3 知識的整合和分類

由于電務(wù)系統(tǒng)原理概念多、理論性強(qiáng)、知識面廣，不同工種的職工在實(shí)際工作中難以形成合理的知識體系，認(rèn)知不夠全面。同時(shí)，大量數(shù)據(jù)表明，人類社會正在快速向信息社會、知識社會、網(wǎng)絡(luò)社會、全球化社會過渡，要想發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)知識平臺在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，可以通過構(gòu)建電務(wù)概念知識樹的方式對知識進(jìn)行整合分類，將概念作為意義表達(dá)的基本結(jié)構(gòu), 依靠概念的行為和概念之間的各種關(guān)系形成意義主體相互作用的知識層次化表示，可以使原本復(fù)雜多變的基本概念和基本規(guī)律條理化、具體化、形象化，有助于職工學(xué)習(xí)理解。

首先將電務(wù)系統(tǒng)知識分為兩大類：專業(yè)技術(shù)知識和安全防護(hù)。其次再將這二者細(xì)分，其中安全防護(hù)知識分為勞動安全、行車安全、電氣化安全3類；專業(yè)技術(shù)也可以分成3類：現(xiàn)場信號、電子設(shè)備、車載信號。然后再逐步細(xì)分，例如電子設(shè)備，可以分為計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備、列控中心設(shè)備、調(diào)度集中設(shè)備、集中監(jiān)測、無線閉塞中心設(shè)備、臨時(shí)限速服務(wù)器設(shè)備、安全數(shù)據(jù)網(wǎng)等。接著再細(xì)分，例如計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備按照廠家繼續(xù)細(xì)分。最后按照這個(gè)主流產(chǎn)品型號細(xì)分成各個(gè)板卡，例如DS-K5B，可以分為IPU6、F486、FSIO、以太網(wǎng)板、FIO7、ET-LINE、PIO、光分路器、24 V電源模塊；驅(qū)動采集板、控顯機(jī)、維護(hù)機(jī)等，構(gòu)建電務(wù)系統(tǒng)知識樹，如圖2所示。

圖2 電務(wù)系統(tǒng)知識樹Fig.2 Knowledge tree of signal and communication systems

采集知識后利用關(guān)鍵詞提取方法，根據(jù)匹配度計(jì)算值將這些知識歸入到相應(yīng)的枝葉中進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲。

3 知識平臺功能

3.1 檢索功能

知識平臺需要提供檢索入口，方便職工去搜索自己感興趣的知識點(diǎn)。按照關(guān)鍵詞抽取技術(shù)進(jìn)行匹配，將檢索結(jié)果按照相關(guān)度從高到低進(jìn)行排列，并將關(guān)鍵詞標(biāo)紅。檢索結(jié)果按照知識類型進(jìn)行分類，例如書籍中知識點(diǎn)10條，論文5篇、經(jīng)驗(yàn)分享1條等。并且提供下載保存服務(wù)。

3.2 個(gè)性化推薦功能

根據(jù)用戶的搜索次數(shù)進(jìn)行用戶興趣計(jì)算，并根據(jù)知識樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)系推薦。例如用戶經(jīng)常搜索應(yīng)答器相關(guān)知識點(diǎn)，根據(jù)知識樹結(jié)構(gòu)應(yīng)答器是屬于列控中心范疇，可以將LEU、報(bào)文分析等相關(guān)的知識點(diǎn)進(jìn)行推送。

3.3 互動交流功能

在知識平臺采集過程中的知識再多，會出現(xiàn)職工需要但是未采集到的知識，或者職工看到別人的經(jīng)驗(yàn)不理解，想要咨詢，這時(shí)就需要交流互動功能。職工可以在平臺中留言，其他職工看到后就可以進(jìn)行回答。提問的用戶對答案進(jìn)行滿意度打分，得分高的用戶可以得到平臺的一定獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)，從安全角度和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境考慮，用戶的注冊必須實(shí)名認(rèn)證加工作證認(rèn)證。

4 結(jié)束語

隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)的不斷更新，面向電務(wù)系統(tǒng)的知識平臺功能也會逐步完善，越來越充實(shí)的平臺可以提高職工的業(yè)務(wù)技術(shù)，從而提高設(shè)備運(yùn)用質(zhì)量，保證行車的穩(wěn)定安全。