智慧海事建设探索

智慧海事建设探索目录一、海事信息化海事信息化顶层设计海事信息一体化二、智慧海事建设原则分析海事一张图水上交通动态感知体系网一体化应用平台大数据综合服务平台一体化基础云平台子系统建设分析海事信息化-智慧海事概念《海事信息系统顶层设计报告》中提出：海事系统在现有信息化基础上借鉴物联网的感知-传输-应用体系，通过RFID、红外感应技术、全球定位系统和激光扫描器等先进的信息传感设备，实现对船舶及其相关的船员、船公司、通航环境等管理要素的全面感知、有效传输和按需定制服务，使海事系统内部人员和相关单位及人员能够在任何时间、任何地点处理任何相关业务，为公众提供便捷、实时的信息服务，以感知船舶为核心理念构建“智慧海事”。海事信息化-海事信息化顶层设计基本内涵：用系统论的方法，从整体和全局视角出发对信息化建设的各个方面、各个层次和各种角色等因素进行统筹考虑，理解和分析影响信息化建设的各种关系，对信息化建设的基本问题进行总体的、全面的分析，确定信息化建设目标，并提出体制、法律和业务的架构及改进建议，从而尽量规避规划的缺陷和不足，从根本上减少信息化建设风险。总体目标：发挥科技信息化的引领作用，以感知船舶为主线，建立全面感知、广泛互联、深度融合、智能应用、安全可靠和机制完善的信息化体系，构建“智慧海事”，满足监管布局网格化、执法服务规范化、巡航救助一体化、辅助决策智能化的海事建设需求，提高海事服务质量、监管效能、管理效益，支撑“四型海事”建设。具体内容：概括为“一个目标、两个模型、四套体系”。实施策略：统一能力要求、差异化实施、滚动式实现统一。海事信息化-海事信息一体化《交通强国建设纲要》（中共中央国务院，2019年9月）：从2021年到本世纪中叶，分两个阶段推进交通强国建设。到2035年，基本建成交通强国。到本世纪中叶，全面建成人民满意、保障有力、世界前列的交通强国。《海事信息化一体化发展总体方案》（交通运输部，2019年8月）：构建满足海事治理体系和治理能力现代化需要的信息化体系，实现一个窗口服务、一个平台协作、一个库共享分析、一个团队稳定保障四大目标，推动海事信息化高质量发展，提升“三保一维护”能力。《数字交通发展规划纲要》（交通运输部，2019年7月）：到2025年，交通运输基础设施和运载装备全要素、全周期的数字化升级迈出新步伐，数字化采集体系和网络化传输体系基本形成。到2035年，交通基础设施完成全要素、全周期数字化，天地一体的交通控制网基本形成，按需获取的即时出行服务广泛应用。盯准抓牢《交通强国建设纲要》确定的目标和任务，坚持以革命化、正规化、现代化建设为统领，致力于建设人民满意、保障有力、世界前列的一流海事，把“一流海事服务、一流航海保障、一流海事队伍、一流设施装备、一流国际影响”作为实现海事高质量发展的核心目标，全力当好交通强国建设的排头兵、示范者、引领者。“智慧海事”升级版目标海事信息化-海事信息一体化一体化水上交通动态感知体系网：基于陆海空天的感知设备，构建数字化的采集体系、网络化的传输体系和智能化的应用体系，实现海事基础设施全要素、全周期数字化，形成一套全面覆盖、精准识别、智能分析、高效决策的动态感知系统，实现水上交通安全动静态信息“一网掌控”。一体化应用平台：站在全局视角对统管业务进行系统分析，对系统功能进行统筹设计，并基于一体化的业务数据库，进行统一应用功能建设、集成。实现各项业务全面协同、横纵联动，实现精确分析、精准管控、精细管理和精心服务。一体化数据资源中心：统筹设计满足所有统管业务需求的一体化业务数据库，实现数据的集中产生、存储、管理、应用。构建大数据共享和分析服务，增强共享能力，并为管理提供智能化支撑一体化基础设施云：基于国产自主安全可控的云平台技术，整合现有海事信息系统基础设施，构建稳定可靠、易于扩展的一体化基础设施云平台，为上层应用与数据管理提供支撑。一体化运营管理体系：加强一体化建设和运维团队建设，形成稳定运营队伍，更好的保障信息化工作持续、高质量发展。目录一、海事信息化海事信息化顶层设计海事信息一体化二、智慧海事建设原则分析海事一张图水上交通动态感知体系网一体化应用平台大数据综合服务平台一体化基础云平台子系统建设分析智慧海事-建设原则分析建设原则统一数据，高质共享统一规划，规范管理用户思维，移动便捷智能融合，创新驱动全面感知，广泛互联自主可控，安全可靠按照国家规范与标准，实现海事业务上接国家、下达基层、横向联动、纵向贯通，滚动式地实现信息化能力的提升，以适应和促进海事管理机制的创新和发展方式的转变。各种异构网络的互联互通，以船舶为关联载体，实现对船舶动静态信息、船员信息、载运货物信息、通航环境信息、航海保障信息等海事管理要素的全面感知。一数一源，形成完备的数据治理体系，推动海事数据质量的安全可靠、无障碍全面共享，全面推动数据的广泛及深度应用。引入云、大、物、智、移等新技术，注重与海事业务的深度融合，不断挖掘海事数据价值，推动技术应用、业务模式、管理体制机制协同创新。以人为中心，从用户体验角度优化业务流程和应用设计，加快掌上应用。兼顾创新发展和安全发展。坚持自主可控服务国家总体安全观，重视世界领先的技术攻关与运用，提高关键信息基础设施和重要信息系统的网络安全防护能力。智慧海事-海事一张图基础图层：依托GIS平台为相关应用提供基于电子江图、电子海图的显示服务和加工应用，支持卫星图、航拍图等叠加，提供包括基础图层、海事应用图层、基础操作工具等。专题图层：按需构建船舶、船员、执法、载货、气象、监管设施等海事各类专题图层，并支撑各种图层要素的叠加展示。图层工具：提供船舶管理、区域管理、流量管理、区域统计分析等工具，为相关人员通过快捷工具进行业务图层操作；通过融合监控对象的运行数据、定位数据、视频数据及监管数据，实现对监管对象的实时预警监测、态势分析、比对分析、监管核查及统计查询。现场成图：集成电子海图、电子江图、地理信息系统为一体的海事“一张图”，综合VTS、AIS、CCTV、LRIT、北斗卫星导航系统及船舶、船员、通航环境等各类海事信息，实现现场情况的全天候、立体化、综合性的可视化展示。智慧海事-水上交通动态感知体系网构建空天地海潜一体化感知网络，全面感知水上交通要素的全时空数据信息。CCTVVTSVHFAIS超视距雷达航标遥测遥控桥梁防碰撞北斗/遥感/通信卫星无人机无人船……水文仪雷达CCTVAISVHF智慧海事-一体化应用平台管理业务综合办公（海事政务大厅）动态监管与现场指挥（船舶动态监管、水上交通安全风险管理、船舶防污防治、行政处罚、综合执法、航运公司管理、专项任务管理等）事故险情应急与调查（应急处置管理、事故调查管理等）内部综合管理航海保障管理（水道测量、电子海图、航标管理、通航环境采集等）国际贸易单一窗口移动应用（掌上应用）……按照国务院“互联网+政务服务”和“互联网+监管”的要求，以支撑海事综合履职为目标，以服务对象为中心，以业务协同为主线，以数据共享为核心，从全局视角进行整体设计与建设，打造海事一体化应用平台，实现海事工作的全面横纵协同、规范运行、智能管理、便捷服务。智慧海事-大数据综合服务平台船舶异常行为自动监测：充分利用大数据挖掘及机器学习技术，挖掘船舶正常航行、系泊和作业规律，并利用这些规律识别船舶异常行为，更加有效的监管海上船舶。无线电干扰分析及定位：采集水上无电线信号频谱信息，建立区域信号样本库，实时分析水上频谱资源使用情况，实时发现干扰信号并进行定位，保障水上遇险安全通信畅通。AI视频分析研判：引入视频分析人工智能技术，实现视频智能化检索、自动盯防、预警分析、重点目标跟踪等功能，实现航道、锚地等重点水域的船舶监管。业务数据可视化：通过可视化分析工具，结合有效的数据库资源，实现船舶、船员、载运货物、航运企业、执法、海事资源等360视图分析，按不同维度、颗粒度等全方位展示业务数据。……智慧海事-一体化基础云平台云计算中心平台：统筹建设基础性、共用性的数字化能力，建设云数据中心基础资源，包括服务器计算、存储、安全等资源。大数据基础平台：构建大数据应用分析工具，实现全量数据的汇聚、治理管控、无障碍共享等服务。业务中台：微服务化的部署模式，对通用技术能力进行抽象化、标准化、整合化，并以能力产品化的方式对业务交付提供服务。数据中台：围绕数据资产化、数据价值化和数据服务化构建。提供数据资产管理、接入、存储、开放服务、血缘管理、安全管理、运维管理等综合数据管理能力。技术中台：集成服务、数据、应用，打破平台、应用、网络形态和地域边界，打通业务流，连接各种类型的数据和服务，充分发挥各平台的能力，提供开放的开发环境，使能业务快速创新。一体化运维平台：对接云管理平台、大数据平台、动环监控系统、支撑软件监测系统等网管系统进行无缝集成对接，集成统一的运维管理界面及管理体系。……智慧海事-子系统建设分析1、船舶交通管理系统及时发现覆盖范围内的水上目标，提供全要素的水上交通态势监视，智能化的交通组织，全方位的水上信息服务，实现监督管理、信息服务、助航服务、交通组织服务、协作服务、联合行动等功能。及时获得整个管理区域内港口、航道、锚地、助航设施等现状及使用情况信息。连续获取管理区域内船舶交通动态信息，包括目标的位置、航向、航速、意图等。获取进入VTS管理区域，属于VTS管理范围内船舶档案数据。获取海事部门规定的24h以前必须报告的航行计划信息。获取港口、航道、航运、代理等部门提供的信息。获取海事主管机关和内部业务部门提供的有关信息。获取辖区范围内的气象信息。……雷达设备覆盖水域范围内的雷达图像，包括船舶位置、航向、航速等VHF设备船舶报告、问讯报告、求助报告AIS设备船舶静态信息（船长、船宽、载货等）、船舶动态信息（航向、航速等）、与航次相关的信息、安全短信息、遇险信息水文气象设备所在水域的气象和水文信息智慧海事-子系统建设分析2、船舶异常行为自动监测利用大数据挖掘及机器学习技术，发掘船舶正常航行、系泊和作业规律等规律，采用大数据分析技术，设置同的区域规则，智能化的发现船舶行为异常：位置异常、速度异常、航向异常、信号异常、违规锚泊等异常行为。基于规则人工监管VTS海图监控规则设置告警展示处理智慧海事-子系统建设分析3、AI视频分析研判基于GB/T28181国标标准对接海康、大华、华为等多家主流安防厂商平台设备，实现视频信号的全网共享、全程可控；利用图像识别、视频结构化、增强现实技术等视频AI技术，实现视频的视觉感知和预警研判，支持人脸抓拍识别、行为分析、程序抓拍、人工标注、视频识别、智能预警等。可视化监管距离量算船舶预警提示船舶自动定位跟踪船舶识别人脸/人证识别视频轮巡自动录像ping'a'ti'jian'ko

声光报警器

监测平台基站CCTV摄像机

报警喇叭联动智能球机信息指示牌

超高监测仪

水位仪

雷达可视化监管主动监测实时预警自动取证智慧海事-子系统建设分析4、桥梁防碰撞预警旨在建立科学的桥梁安全防撞主动预警体系，变事后预防为事前预控，实现对整个水域航道的实时监测与管理。主要配置桥梁净高显示单元、超高防碰预警感知设备、航道专用监控摄像机、声光电预警设备等终端感知设备。偏航防撞：采用微波雷达与AIS系统相结合。超高防撞：采用航道激光交叉检测，配置长距离激光测距仪、高清夜视视频，全天候对航道船舶的超高进行测高。航道摄像机：船舶抓拍，支持事故回溯、责任认定、船舶身份识别等。智慧海事-子系统建设分析5、应急处置与调度指挥整合现有通信、数据等资源，提升跨层级、跨部门、跨区域应急联动能力，实现应急指挥工作“看得见、听得到、通信畅通、指挥畅通”，打造“精准到位、可视可控、顺畅高效”的监管指挥调度体系；提高船舶事故（险情）、污染事故（险情）等突发事件的预警预防能力；简化应急值守接报的人工程序，提升接警处警效率；提高应急资源管理和调配能力，提高处置评估科学性。智能预警应急指挥处置总结应急后评估培训演练值班管理应急资源管理