装备保障知识管理系统中的知识处理方法研究

胡金强 孟妍

(1.军事科学院 研究生部，北京100091;2.河北省电力勘测设计研究院，河北 石家庄050000)

1 引言

随着我军武器装备现代化水平的不断提高，装备保障业务工作的知识密集度日益增强，这为我军装备保障跨越式发展带来了新的历史机遇。一方面，需要对现有的数据信息、文档资料进行归纳整理，提取有价值的信息;另一方面需要充分发挥装备保障领域的专家资源，减少人员岗位转换造成的知识流失，建立起适合装备保障的知识管理系统，通过军队网络实现知识的高度共享，方便专业人员的交流、讨论以及知识更新。

装备保障知识管理系统就是对装备保障知识进行管理的计算机软件系统，该系统是一个具有知识库管理能力、协同工作能力和知识服务能力的软件平台，是实现装备保障知识管理的技术工具。知识处理包括知识的获取、表示、组织、存储和应用，研究装备保障知识处理方法技术对知识管理系统的建立和实现知识化的装备保障有着重要的意义。

2 装备保障知识获取

装备保障过程中产生的大量技术数据和技术资料，包括保障人员的经验，保存在相关的文档、系统、讨论记录、音频、视频中，涉及到许多知识层的语义信息，如装备保障事实、经验、原理等，是装备保障知识的重要源泉，也是对装备保障信息资源进行配置、优化的依据和基础，但是由于缺少对这些知识的有效整理、存储和积累，常常出现知识贫乏和知识爆炸现象，找不到所需知识或花费大量的时间才能找到，严重制约了装备保障效益的提高。

装备保障知识获取就是对已有知识的收集、整理、加工，即对装备保障信息资源进行信息遴选、智能标引、分类、加工整理，并完成信息向知识的转换。

2.1 装备保障知识的梳理

横向上，从装备保障组织结构的角度分为部门、岗位、职责三个层次;纵向上，从相应的法律法规、标准规范、资源信息、经验知识和专家知识共五个方面，对装备保障知识进行分类梳理，从而构成知识结构矩阵。从装备保障业务流程的角度，总结和梳理业务管理知识和规范，包括业务流程中每个阶段的保障计划、保障任务的组织实施、相关部门单位的业务协作和保障过程的指挥控制等。

2.2 装备保障知识加工

完成知识收集后，需要对其进行初步处理整合，以方便用户查找。采用的关键技术主要有两方面:一是资源数字化。资源数字化的实现主要涉及扫描仪驱动开发、图像处理、目录树智能识别、OCR文本识别、电子书标准格式解析、电子书浏览器开发等技术。二是元数据加工。元数据加工主要完成关键词、主题词标引和分类等相关工作，其关键技术包括文本挖掘、自动分类、自动标引关键词和自动抽取文摘信息等。

3 装备保障知识组织

装备保障知识涉及面广、内容多，且这些知识相对分散，杂乱无章，存在形式多样，有些经过显性化形成各种规章制度、文件、手册、标准规范，但是更多的知识存在于各级管理人员、技术专家的头脑中，蕴含于具体的工作流程中。如何统一地管理这些知识，使其在内容层次上合为一体，是实现知识使用者可方便地找到所需要知识的基础，也是装备保障知识管理系统需要解决的主要问题之一。

3.1 基于业务流程的知识组织思想

装备保障知识很多是实际保障过程中积累起来的经验性知识，都与业务过程中的具体业务活动紧密联系，因此可以从业务流程的角度对这些知识进行组织，形成基于业务流程的知识库。而业务模型是业务流程的描述和仿真，组织、岗位、职责、协作流程的模型节点，关联着标准规范、法律依据、业务构建和业务分析等知识要素，在业务模型上体现这些知识要素，使得具体工作与所需的知识连接起来，进而可以用业务流程来构建知识导航图。

3.2 装备保障业务模型框架

装备保障业务模型由组织模型、过程模型、控制模型和信息模型构成，即建立“分工组成结构树”“职责执行/操作流程图”“业务协作流程图”“业务信息关系图”等四个子功能，概括为“一树三图”［1］，它表示了分工、协作和信息等管理要素之间的关系。

本文以后方军械仓库物资接收入库业务流程为例对装备保障业务模型进行阐述。

3.2.1 组织模型

组织模型用分工组成结构树描述，是一个组织的分工关系以层次化方式分解的体现，反映各组织之间的隶属关系及各组织的基本属性，通过部门、岗位、职责的形式定义与军械仓库业务系统相关的成员、各部门的作用与任务。

3.2.2 过程模型

过程模型即职责执行/操作流程图，是分工组成结构树中某一具体职责的活动步骤流程化的具体体现，描述了这一职责的哪些活动步骤与其他活动主体之间存在着工作交互事件。后方军械仓库物资接收方案确定的职责执行流程如图1所示。

图1 物资接收方案确定的职责执行流程图

3.2.3 控制模型

控制模型即业务协作流程图，把在某一具体业务涉及的分工组成结构树中活动主体之间存在的工作交互事件及其携带的业务信息有序地排列开来，用于全面描述业务协作的关系。物资接收准备的业务协作流程如图2所示。

图2 物资接收准备业务协作流程图

3.2.4 信息模型

信息模型即业务信息关系图，表明了业务信息之间的关系，说明了系统处理的业务对象所包含的信息，或者说执行具体功能的活动的输入、输出数据以及这些数据之间的逻辑关系。物资接收计划确定的信息模型如图3所示。

图3 物资接收方案业务信息表单

4 装备保障知识服务

知识的价值取决于是否得到应用，将装备保障知识及时准确地传递给保障人员是装备保障知识管理的目标［2］。本文主要从访问控制、知识供应两个方面研究装备保障知识服务。

4.1 基于岗位的装备保障知识访问控制

访问控制是装备保障知识管理系统中必不可少的重要组成部分，其目的在于对系统内合法用户的操作和行为进行有目的的限制(非法用户不能通过身份认证)。基于军事信息安全保密的需要，在装备保障知识管理系统中，知识的共享性和知识访问的安全性是必须同时考虑的两个重要方面。

传统的访问控制策略可以分为4类［3，4］:强制型访问控制、自主型访问控制、基于任务的访问控制和基于角色的访问控制(RBAC Role-Based Access Control)。其中，基于角色的访问控制的核心思想就是将访问权限与角色相联系，通过给用户分配合适的角色，使用户与访问权限相联系。

由于各军兵种、各专业装备保障人员所处岗位不同，为保证装备保障知识按级别、岗位提供，结合装备保障知识管理系统中操作和对象的特殊性，本文对RBAC模型进行了一些改进，将角色与现实工作中的职能岗位相对应，研究了一种基于岗位的访问控制模型，使用户访问权限与本职工作关联，实现“适当的人访问适当的知识”。

4.1.1 岗位

这里的岗位是系统中的用户组，是用户和访问权限的集合，根据现实工作中某个岗位人员编制定义，安全级别由系统管理员按照严格程序设置。

4.1.2 授权

赋予岗位对操作对象的相应权限，默认为可浏览，反之隐藏。基于岗位的授权示意如图4所示。

图4 基于岗位的授权示意图

知识管理系统中的操作对象是知识，为了更好地实现访问控制和部署安全策略，我们可以将操作对象分为两类:第一类是知识，处于操作对象集合的底层。知识管理系统的访问控制本质就是定义某一个用户对某一知识允许进行的操作类型。第二类是知识目录，它是根据知识的内容和特点进行的分类，与信息资源目录相似。建立知识的访问许可，要同时考虑知识目录的访问许可。定义在知识目录上的访问许可将影响到该目录下的所有知识，除非在知识层次上定义有不同的访问权限。

4.1.3 访问

当用户登录装备保障知识管理系统后，系统检查用户ID的合法性，然后读入用户信息，查询用户所在岗位并读取相应权限，当用户提交某项请求时需要检查用户有没有提交该请求的权利，如果没有则提示用户，如图5所示。例如后方军械仓库武器保管员岗位的用户在根据自身岗位登录系统后，其访问权限仅限于与武器保管员职责相关的知识。

图5 基于岗位的装备保障知识访问控制

4.2 面向业务的装备保障知识供应

知识供应是知识管理的一项主要内容，旨在使用户快捷方便地获取所需要的知识资源。面向业务的知识供应研究，就是为装备保障人员提供全方位的知识信息，使装备保障人员能够快速、准确地获取到与业务工作相关的知识，充分利用已有的知识，及时进行科学决策，更快更好地完成本职工作。

4.2.1 面向业务的装备保障知识需求模型

传统知识管理系统中的知识推送方式没有考虑将业务过程与用户偏好、专业知识和技能结合，可能导致推送的知识产生信息过剩。解决这个问题，需要通过记录、分析用户特征来获取业务过程中知识的需求信息，实现智能的知识推送。面向业务的装备保障知识需求模型针对与业务过程中相关知识需求信息，包括业务背景知识、用户行为特征信息、岗位特征信息等，进行业务识别、分类和建模，从而根据业务向具体人员推送知识。面向业务的装备保障知识需求模型的结构如图6所示。

图6 面向业务的装备保障知识需求模型

4.2.2 面向业务的装备保障知识供应

知识供应模式分为基于拉取技术的知识供应和基于推送技术的知识供应。为实现装备保障知识的快速供应和智能性，面向业务的装备保障知识供应将拉取和推送两种模式相结合，针对具体业务，采取先拉后推，推中有拉的知识供应模式。即当装备保障人员在执行任务时，首先在知识库中拉取所需的知识，然后系统根据业务背景知识、查询结果和用户的岗位特征信息，与面向业务的知识需求模型相匹配，再有针对性地将相关知识传递给用户。在推送过程中，用户随时可以中断进程，定格在感兴趣的知识，再做进一步搜索，主动拉取更加丰富的知识。这一过程如图7所示。

例如后方军械仓库的业务参谋在组织某型号武器的接收工作时，按自身岗位用户登录后，在知识库中拉取相关工作知识，系统根据其知识需求与模型相匹配，进行与某型号武器接收工作相关知识的推送，该参谋根据自身业务水平，再对相关知识进一步搜索，拉取所需知识。这样既增强了完成任务的时效性、准确性，又强化了自身的业务知识水平。

图7 先拉后推、推中有拉的装备保障知识供应

5 结束语

目前，缺乏对装备保障知识管理的研究与实践，致使装备保障具体业务过程缺少有效的知识支持环境。而知识管理一旦独立于业务过程，往往被看作是额外的工作负担，不易取得很好的效果。因此，无论是从装备保障的角度，还是从知识管理的角度，都应当将装备保障业务过程与知识分析、获取、表达、检索等有机结合，为装备保障创新发展提供一个知识集成的环境，支持装备保障的组织决策，提高装备保障的知识化水平。

1 中国标准化研究院.GB/T19487-2004电子政务业务流程设计方法通用规范［S］.北京:中国标准出版社，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.基于重复角色和任务优先级的访问控制模型［D］.大连:大连理工大学，2006.

4 李浩，吕强，杨季文.一个基于强制访问控制和信息流的安全系统模型［J］.计算机工程与科学，2005，27(3):16-20.