南京市公安局“智慧警保一体化”平台的顶层设计与分层实现
2022-06-22张军侯育国黄祥胜严天斌
张军 侯育国 黄祥胜 严天斌
1. 江苏省南京市公安局 2. 江苏省公安厅
引言
2021年作为“十四五”规划的开局之年,南京市公安局“智慧警保一体化”平台(以下简称:南京智慧警保平台)历经18个月的建设正式上线运行,全面覆盖市局机关各警种、分局、所队站。本文以南京智慧警保平台建设为主线,研究探讨其顶层规划、架构设计及实施经验等方面内容,以期对各地公安开展警保信息化建设工作提供理论支撑与经验借鉴。
一、平台顶层设计
南京智慧警保平台建设充分遵循信息化建设基本规律,按照业务为导向、业务技术深入融合的思路,借鉴警保行业内外先进信息化建设经验,利用移动互联网、大数据、数据可视化等技术,采用微服务、模块化建设理念,充分考虑南京警保自身发展阶段和特点,以贯穿警种、分局、所队站三个层面,覆盖警务保障全业务为目标,全面梳理业务制度、优化业务流程,厘清跨部门业务之间的业务衔接,打破部门信息壁垒,实现警保业务协同。按照业务调研与梳理、信息化规划方案、实施计划与建议三个步骤进行设计,形成了业务蓝图、需求规格说明书、应用架构、技术架构、平台建设方案、重点问题等六个方面设计成果。
二、平台架构设计
(一)整体架构
平台严格按照相关标准规范“四横三纵”的体系进行规划。第一横是基础支撑层,基于南京市公安局云平台进行建设和部署;第二横是应用支撑层,包括警务保障系统、移动应用、基础应用,为民警提供业务办理、查询服务等功能;第三横是智能预警和辅助决策层,决策分析为领导提供决策依据,智能预警为民警提供事前预警;第四横为交互终端,包括电脑端、移动端、大屏端。三纵是警务保障标准规范体系、安全防护体系和运维运营体系,既遵循安全防护体系的各项要求,又符合警保数据标准规范体系要求。
(二)技术架构
系统技术架构上,按照表示层、网关层、服务层、PaaS层、IaaS层设计实现。表示层从技术上满足用户业务处理界面展现要求,对不同终端设备、操作系统、语言环境、网络环境的客户端支持。网关层作为前后端交互入口,隔离前后端同时网关接受来自前端的采用Restful API请求,并将请求转发到后端。API网关层提供表示层接入微服务的入口,同时能够处理非业务功能,如监控、负载均衡、流量控制、身份认证等。服务层以Restful接口技术协议向其他层和外部应用提供服务调用,实现服务实现层与业务功能层之间的松耦合,具备服务的封装、合约化描述、可发现、远程调用、运行信息监控等能力。PaaS将现有各种业务能力进行整合。IaaS是把IT基础设施作为一种服务通过网络对外提供,通过使用云平台的方式来使用基础设施服务,包括服务器、存储和网络等。
系统基于微服务加中台建设的设计理念,以满足全局范围内不同单位、警种的管理业务需求,纵向集成与横向整合的信息交互,为用户提供高效便捷的服务、技术先进的工作平台和灵活的业务构造能力。在系统部署设计方面,重点根据应用架构设计、数据架构设计和实现技术对统一规划的主机系统、存储系统、备份系统和容灾中心提出配置建议。
(三)应用架构
充分整合现有资源,努力构建“规范、高效、共享”的南京智慧警保平台,实现警务保障业务全覆盖,打造智能化的警务保障信息枢纽和信息展现平台,全面及时地展示业务进程和实时动态,包括智慧警保平台Web端、移动应用、大屏端和数字警营。
(四)数据架构
借鉴企业级数据架构模式,从数据域到数据主题,直至数据实体,逐层分解与对应。其中数据域同业务域一一对应,包括财务管理、基础建设、装备车辆、机关服务、应急保障等;数据主题与业务应用一一对应,包括预算、采购、财务、车辆、资产、装备等12个主题;数据实体对应到可抽象的50余个业务实体。数据架构的设计为数据库设计和详细设计提供指导和支撑,也为对接公安部和省厅平台做好技术储备与基础。
(五)服务架构
平台采用业内先进的微服务架构设计并落地。首先搭建数据层,包括数据库服务、缓存服务、文件存储服务。中间的应用层梳理出平台服务、基础服务、业务服务及一系列的技术组件等,其中业务服务与数据架构中的数据主题相呼应。
三、关键技术应用
(一)微服务技术
微服务是一项在云中部署应用和服务的新技术。微服务可以在“自己的程序”中运行,并通过轻量级设备与HTTP型API进行沟通,因此可以将服务公开与微服务架构(在现有系统中分布一个API)区分开来。在服务公开中,许多服务都可以被内部独立进程所限制。如果其中任何一个服务需要增加某种功能,那么就必须缩小进程范围。在微服务架构中,只需要在特定的某种服务中增加所需功能,而不影响整体进程。
(二)云计算技术
云计算(Cloud Computing)是由分布式计算(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)、网格计算(Grid Computing)发展而来的,是基于互联网的超级计算模式,将互联网应用服务以及数据中心软硬件设施进行统一管理和协同合作。云计算将IT相关的能力以服务的方式提供给用户,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备操作能力的情况下,通过互联网获取需要的服务。云计算具有高可靠性、高扩展性、高可用性、支持虚拟技术、廉价以及服务多样性的特点。
(三)大数据技术
以大数据挖掘和应用为出发点,健全全区信息资源数据标准规范,完善智能警保平台数据资源目录体系和交换平台,整合人员组织库、预算管理信息库、采购管理信息库、项目管理信息库、装备管理信息库、资产管理信息库、财务管理信息库、后勤管理信息库、空间地理信息库等数据资源库,为警务保障业务开展信息共享和业务协同提供协同化、智慧化信息服务。警务保障业务运行过程中对数据接入、处理、组织、服务、应用等全生命周期进行控制和质量监督,通过规范化的数据治理,实现数据资源的透明、可管、可控,理清数据资产,完善数据标准落地,形成完整的数据资源目录,规范数据处理流程、提升数据质量、保障数据安全使用,促进数据流通与价值提炼。
(四)MVC模式技术
MVC英文即Model-View-Controller,即把一个应用的输入、处理、输出流程按照Model、View、Controller的方式进行分离,这样一个应用被分成三个层——模型层、视图层、控制层。它们分别担任不同的任务,图9显示了这几个模块各自的功能以及它们之间的相互关系。
(五)OCR技术
OCR (Optical Character Recognition,光学字符识别)是指电子设备(例如扫描仪或数码相机)检查纸上打印的字符,通过检测暗、亮的模式确定其形状,然后用字符识别方法将形状翻译成计算机文字的过程。针对印刷体字符,采用光学的方式将纸质文档中的文字转换成为黑白点阵的图像文件,并通过识别软件将图像中的文字转换成文本格式,供文字处理软件进一步编辑加工的技术。如何除错或利用辅助信息提高识别正确率,是OCR最重要的课题,ICR(Intelligent Character Recognition)的名词也因此产生。衡量一个OCR 系统性能好坏的主要指标有:拒识率、误识率、识别速度、用户界面友好性、产品稳定性、易用性及可行性等。
四、平台建设功能
(一)实现警保业务全覆盖
南京智慧警保平台推广实施按照“整体谋划、分步推进”的原则,采用“成熟一个、上线一个”的思路,2019年1月完成了第一个APP上线,经过一年紧锣密鼓的建设,2021年1月平台的Web端功能和移动端功能全面上线。2021年5月智慧警营建设正式上线。
平台Web端包括预算、采购、项目、装备、被装、车辆、资产、财务、后勤等9个子系统、75个一级应用、482个二级应用。移动端包括物业维修、来访预约、警服洗涤、会议室预定、规范制度查询等14个移动应用、59个业务功能。通过将所有警保业务流程电子化、全业务网上办理,实现业务数据多跑路,民警少跑腿。
(二)实现警保业务一体化
平台以“预算为龙头,以资金链、实物链为主线”开展建设,全面理顺并衔接财务、基建、装备、机关服务业务流程,按照以终为始的思路,从项目申报、预算编制、指标管理、采购管理至费用报销、出纳支付、财务核算等资金全流程统一数据标准,实现资金管理全流程信息融合,对装备购置、基础建设、机关服务、行政事务在内的所有花钱事项实施全流程闭环管理,确保业务流、资金流、信息流相符,保证财务账、资产账、实物账一致。
(三)实现自动化实时监控
平台一是打通预算与采购、报账、总账等集成,自动控制、统计预算执行情况,实现项目预算和指标预算双管控;二是固化招标采购制度、合同模板,通过采购全面线上办理、合同自动生成,实现采购过程透明规范、业务审批步步留痕;三是融入费用报销标准、办公家具配备标准、装备配备标准等要求,日常业务开展中遵循业务标准,杜绝超标配备情况,提升资源科学配置水平。
(四)实现业务财务深度融合
平台基于业财一体化开展建设,将预算编制、预算执行、决算和财务报告等各个业务环节整合规范,实现警保业务环环相扣、步步“留印”,织牢资金管理链条,降低人为干预,提高工作透明度,降低廉政风险。同时,通过自动会计配置实现了财务核算自动制证,提高工作效率。
(五)实现业务流转双循环
平台以业务需求为导向,构建市局内部和外部业务双循环。对内打通与政治部门的单位信息、新警入警信息、人员调动、人员调离、人员退休等信息,与科信部门的GIS地图、PIK密钥等信息协同,实现警保业务和市局内部业务内循环。对外打通与财政的预算上报、预算下达、国库支付等,政府采购中心的采购项目、采购计划、采购结果等信息协同,减轻与外部业务对接录入工作量,提升与外部单位业务流转效率。
(六)实现随时随地保障服务
围绕民警的“衣、食、住、行”业务,以暖警惠警为导向,以业务全面、功能便捷、体验良好为目标,按照移动互联网思维和用户体验要求,研发车管家、来访预约、线上商城等10余个移动应用,让民警摆脱时间、空间的限制,随时随地利用碎片化的时间办理业务,实现业务办理移动化,构筑全方位立体保障服务。
(七)实现智能化预警分析
平台根据实战需求,研究建立财务、资产、装备、车辆、基建、机关服务等多个数据模型,按照业务场景提供差异化业务数据支持,对业务数据开展建模分析,依托数据分析、挖掘技术,辅助业务决策。
以装备业务为例,通过摸清全局各单位、各警种已有装备、车辆底数,构建全面、准确、实时的装备台账,通过对配发标准、使用情况、役龄情况进行分析,自动形成装备配发需求,管理员可提前准备装备,实现从被动保障到主动服务的转变。
(八)实现用户高体验学习低成本
通过借鉴互联网设计理念,采用扁平化的设计风格,按照不同岗位的职责,为用户量身定做业务工作台,使信息系统更贴近用户业务处理习惯。模拟实际办事流程,灵活配置业务导航,通过业务导航可一目了然业务流程和上下关系,降低系统学习难度。
五、平台应用成效
平台自上线运行以来,已有21家业务处室、24家二级财会核算单位推广应用了南京智慧警保平台,完成952个项目采购,开展各类报销5.1万单,管理资产卡片52万多个,制作凭证3.7万张,通过移动应用开展车辆申请、车辆维修、来访预约、警服洗涤等业务24万单。
六、结语
“智慧警保一体化”平台已成为各地公安机关未来建设重点。随着“云大物移智”等先进技术的大量应用,在警保领域必将孕育出越来越多的智慧化、智能化成果。南京智慧警保平台全面上线运行一年多以来,警保各项业务稳定、高效运行。项目建设专班不以平台上线为终点,将持续对平台打磨,大胆进行业务创新、技术预研,在“十四五”规划期间,围绕数字警保、数字警营等新的主题继续探索实践。