秦挺鑫 王 皖 徐鳳嬌

中國標準化研究院，北京，100191

一、引言

新時代背景下災(zāi)害事故類型越來越復(fù)雜多變，公共安全形勢依然嚴峻，這對我國應(yīng)急能力提出了更高要求。2021 年11 月29 日，習近平總書記在主持中央政治局第十九次集體學習時強調(diào)：“要實施精準治理，預(yù)警發(fā)布要精準，搶險救援要精準，恢復(fù)重建要精準，監(jiān)管執(zhí)法要精準?！睒藴适菍崿F(xiàn)精準治理的有效支撐手段，但現(xiàn)有應(yīng)急領(lǐng)域標準具有專業(yè)性強、復(fù)雜度高、涉及主體多等特點，在實際應(yīng)用中不能滿足應(yīng)急響應(yīng)快速性和精準性要求。近年來，信息技術(shù)正逐步滲透到各行各業(yè)，出現(xiàn)了對現(xiàn)實世界進行“數(shù)字化”表達的技術(shù)，如數(shù)字孿生、數(shù)字地球等，將“數(shù)字化”理念引入標準化領(lǐng)域，就產(chǎn)生了“標準數(shù)字化”，標準數(shù)字化可實現(xiàn)標準知識之間的映射融合，已成為國際標準化組織（ISO）、國際電工委員會（IEC）等國際標準化組織和主要發(fā)達國家標準化機構(gòu)的熱點議題及發(fā)展方向。標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型與應(yīng)急管理體系和能力現(xiàn)代化的要求正相契合，以突發(fā)事件應(yīng)對作為優(yōu)先試點領(lǐng)域開展標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型研究，具有引領(lǐng)意義和現(xiàn)實意義。

二、國內(nèi)外突發(fā)事件應(yīng)對標準的數(shù)字化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀

（一）國內(nèi)外標準的數(shù)字化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀

標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級對標準的形式、活動、內(nèi)容和應(yīng)用提出了新的需求，標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心內(nèi)容是機器可讀標準，ISO、IEC 及各區(qū)域和國家及地區(qū)標準化組織關(guān)于機器可讀標準分級（如圖1 所示）達成了共識。其中，0 級是指傳統(tǒng)文本格式；1 級是指開放數(shù)字化格式（如PDF）；2 級是指機器可讀文件（如XML）；3 級是指機器可讀可執(zhí)行內(nèi)容，可根據(jù)應(yīng)用場景選擇性地訪問賦有語義的標準內(nèi)容，可利用應(yīng)用程序界面（API）對標準內(nèi)容執(zhí)行更加復(fù)雜的操作；4 級是指完全機器可解析內(nèi)容，機器能夠以更為復(fù)雜的方式執(zhí)行或解析標準內(nèi)容，可實現(xiàn)無斷點、無歧義的數(shù)據(jù)流。3 級、4 級別標準通常又被稱為SMART 標準。[1]

圖1 ISO、IEC 及各區(qū)域和國家標準化組織關(guān)于機器可讀標準分級

目前，國外相繼進行了數(shù)字化標準的相關(guān)研究，并取得了一定成績（如表1 所示）。部分發(fā)達國家部分國際標準化組織標準已達到2 級，并選擇優(yōu)先領(lǐng)域進行了3 級、4 級標準的探索，如美國在無人機系統(tǒng)、5G、商業(yè)航天工業(yè)、先進材料等多個領(lǐng)域開展數(shù)字化標準研究工作。我國現(xiàn)階段整體還處于紙質(zhì)標準結(jié)構(gòu)化、電子化這一初級階段[2]，數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作剛剛起步。

表1 國外從事相關(guān)研究的主要機構(gòu)

（二）國內(nèi)外突發(fā)事件應(yīng)對標準的數(shù)字化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀

數(shù)字化技術(shù)在應(yīng)急物資保障[3]、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)用[4]、應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生事件[5]等方面已得到了應(yīng)用或正在研究應(yīng)用，但還沒有將數(shù)字化技術(shù)與突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域相關(guān)標準相結(jié)合，未實現(xiàn)該領(lǐng)域標準的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，即使在應(yīng)急管理信息系統(tǒng)較為完善的美國，也只是在其國家突發(fā)事件管理系統(tǒng)（NIMS）中引入了通用標準化要素，對突發(fā)事件應(yīng)對標準的信息資源并未深度融合。我國應(yīng)急管理信息化系統(tǒng)突發(fā)事件應(yīng)對標準的數(shù)據(jù)信息仍然是以簡單電子文本形式存在，需在應(yīng)急處置過程中進行人工查詢。

三、突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化的可行性及面臨的困難

（一）突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化的可行性

1.技術(shù)手段相對成熟

標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型的核心技術(shù)知識圖譜構(gòu)建技術(shù)是一項將數(shù)據(jù)粒度降級處理、實現(xiàn)知識快速響應(yīng)和推理的成熟技術(shù)，在多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。近幾年，通用知識圖譜在國內(nèi)外得到了極大發(fā)展，有許多代表性成果。例如，谷歌公司開發(fā)的Knowledge vault、將維基百科作為基礎(chǔ)的Freebase 及DBpedia，其中DBpedia 作為近十年來知識圖譜研究領(lǐng)域的核心數(shù)據(jù)集，包含了超過260 萬個實體，圍繞DBpedia 的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)源網(wǎng)絡(luò)提供了約47 億條信息。[6-7]雖然在突發(fā)事件應(yīng)對標準化領(lǐng)域，知識圖譜的實現(xiàn)還需要一段時間的探索和研究，但是知識圖譜這項技術(shù)目前已經(jīng)非常成熟，應(yīng)提升該領(lǐng)域知識圖譜的構(gòu)建速度。

2.標準體系比較完善

我國建立了涉及公共安全與應(yīng)急管理多個領(lǐng)域的相關(guān)標準化技術(shù)委員會17個，2018年國務(wù)院機構(gòu)改革以后，應(yīng)急管理部整合了11 個部門的13 項職責，優(yōu)化應(yīng)急力量和資源，在健全應(yīng)急管理體系的基礎(chǔ)上，基本保留現(xiàn)有行業(yè)標準體系框架，將各標準體系中的應(yīng)急救援標準與減災(zāi)救災(zāi)標準進行整合，構(gòu)建了應(yīng)急管理和減災(zāi)救災(zāi)標準體系，并形成“1+n”型標準子體系結(jié)構(gòu)，其中“1”是指應(yīng)急管理和減災(zāi)救災(zāi)的通用標準子體系，旨在提高應(yīng)急管理工作的綜合能力和系統(tǒng)協(xié)調(diào)水平，“n”是指根據(jù)各業(yè)務(wù)司局職能構(gòu)建的相應(yīng)的標準子體系。[8]在構(gòu)建標準體系框架的基礎(chǔ)上，摸清底數(shù)、搞清現(xiàn)狀，應(yīng)急管理部、市場監(jiān)管總局標準技術(shù)司等從不同維度梳理出了較完整的標準列表。因此，在標準層面已經(jīng)具有比較完整的數(shù)據(jù)來源，結(jié)合現(xiàn)有的應(yīng)急預(yù)案體系和各相關(guān)政策文件，為標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3.政策牽引力強、市場需求大

2021 年11 月29 日，習近平總書記在主持中央政治局第十九次集體學習時強調(diào)：“要適應(yīng)科技信息化發(fā)展大勢，以信息化推進應(yīng)急管理現(xiàn)代化，提高監(jiān)測預(yù)警能力、監(jiān)管執(zhí)法能力、輔助指揮決策能力、救援實戰(zhàn)能力和社會動員能力?！秉h的第十九屆中央委員會第五次全體會議通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和二〇三五年遠景目標的建議》指出，加快數(shù)字化發(fā)展，加強數(shù)字社會、數(shù)字政府建設(shè)，提升公共服務(wù)、社會治理等數(shù)字化智能化水平。我國也將標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型作為“十四五”期間標準化工作的一項重要內(nèi)容。突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型符合國家戰(zhàn)略需求和發(fā)展方向，具備充分的政策支持和牽引力。此外，突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有重要的社會意義，一方面為提升突發(fā)事件應(yīng)對標準的支撐作用和應(yīng)急能力提供了技術(shù)支持，另一方面為應(yīng)急產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)源泉和強大推動力。

（二）突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化面臨的困難

1.缺乏語料基礎(chǔ)

我國標準數(shù)字化的研究剛剛起步，突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域標準數(shù)字化研究需要從零突破。突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域缺乏行業(yè)內(nèi)能夠達成共識的語料庫，甚至缺乏統(tǒng)一的術(shù)語和定義。國際標準化組織安全與韌性標準化技術(shù)委員會（ISO/TC 292）發(fā)布了國際標準《ISO 22300：2021 安全與韌性——術(shù)語》，對安全與韌性領(lǐng)域內(nèi)的200 余個術(shù)語進行了統(tǒng)一定義，國內(nèi)專家正在嘗試借鑒該國際標準，形成符合我國語言特點的行業(yè)統(tǒng)一的術(shù)語標準，但不同學者對術(shù)語的內(nèi)涵存在不同理解，整個行業(yè)能夠達成共識非常困難。

2.缺乏統(tǒng)一方法

知識圖譜構(gòu)建技術(shù)是建立突發(fā)事件應(yīng)對標準要素數(shù)據(jù)庫、實現(xiàn)標準數(shù)字化的技術(shù)基礎(chǔ)。相對于通用知識圖譜的發(fā)展，特定領(lǐng)域知識圖譜實踐應(yīng)用稍顯不足，其原因是領(lǐng)域知識圖譜構(gòu)建通常需要有專用數(shù)據(jù)資源，這些資源知識集中、體量小，難以滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)量的需求。此外，領(lǐng)域知識圖譜對知識準確性也有較高要求，構(gòu)建過程通常需要領(lǐng)域?qū)＜覅⑴c其中，對人工有著較高的依賴性。[9]當前，知識圖譜構(gòu)建技術(shù)在應(yīng)急管理領(lǐng)域的應(yīng)用缺少統(tǒng)一的自動化構(gòu)建方法，針對突發(fā)事件應(yīng)對標準的知識圖譜構(gòu)建更是空白。

3.缺乏綜合性人才

突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域標準數(shù)字化是一個比較典型的跨領(lǐng)域研究，一方面需要運用公共安全與應(yīng)急管理領(lǐng)域標準化知識，另一方面需要知識圖譜、自然語言處理技術(shù)等數(shù)字化技術(shù)的支撐。能夠同時掌握兩個領(lǐng)域知識和技能的人才非常少，這加大了該領(lǐng)域標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型推進的難度。

四、突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型的建議

（一）瞄準應(yīng)用，建立全鏈條研發(fā)應(yīng)用體系

1.全鏈條研發(fā)應(yīng)用模塊設(shè)計

突發(fā)事件應(yīng)對數(shù)字化標準的研發(fā)應(yīng)用需要形成集數(shù)據(jù)、算法、模型、工具于一體的應(yīng)用模式。數(shù)據(jù)即現(xiàn)有的和即將構(gòu)建修訂的標準數(shù)據(jù)庫，在當前1 級標準形式的基礎(chǔ)上，進行數(shù)據(jù)的拆解和語料庫、要素庫的構(gòu)建，為突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用提供基礎(chǔ)；算法即在語料庫基礎(chǔ)上建立知識提取、知識融合、關(guān)系抽取、知識圖譜構(gòu)建的相關(guān)算法，搭建標準知識之間的邏輯關(guān)系；模型即基于算法和數(shù)據(jù)形成的知識推理和知識問答模型，為數(shù)字化標準的搜索應(yīng)用和基于標準進行輔助決策的生成提供模型基礎(chǔ)；工具需要實現(xiàn)兩部分功能，一部分能對數(shù)字化標準進行分析、剪裁，提取其中的信息，將滿足用戶需要的信息以合適的格式交付給用戶，或者將標準數(shù)據(jù)納入其他系統(tǒng)；另一部分是能夠通過查詢和問答，獲得基于數(shù)字化標準形成的輔助決策，以直接應(yīng)用于突發(fā)事件應(yīng)對。

2.實現(xiàn)各領(lǐng)域交叉融合

針對突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的數(shù)據(jù)、算法、模型、工具等的研究或開發(fā)，需要集標準化、信息化、公共安全與應(yīng)急管理等領(lǐng)域知識于一體，建議在工作推進時協(xié)調(diào)統(tǒng)籌各領(lǐng)域的科研力量，進行專業(yè)知識和技術(shù)的交流溝通和深度融合，厘清需求和任務(wù)，共同達成目標。

（二）系統(tǒng)布局，開展突發(fā)事件應(yīng)對標準化數(shù)字轉(zhuǎn)型研究

進行數(shù)字化標準轉(zhuǎn)型和應(yīng)用首先要突破相關(guān)技術(shù)，開展系統(tǒng)化研究，可以按照以下思路進行。

1.形成統(tǒng)一的術(shù)語表達

針對當前突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域術(shù)語不統(tǒng)一的問題，需要在全領(lǐng)域范圍內(nèi)進行梳理和研究，以形成統(tǒng)一的術(shù)語定義，作為標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型的底層基礎(chǔ)，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建突發(fā)事件應(yīng)對標準化要素的數(shù)據(jù)集和語料庫。

2.進行數(shù)字化標準表示

為了使機器能夠自主理解和處理標準，首先需要對標準進行數(shù)字化表示，即標準的形式數(shù)字化，這也是達到3 級機器可讀標準的基礎(chǔ)。形式數(shù)字化包括兩個互逆的過程：拆分和組合。拆分就是在將標準作為電子文本管理的基礎(chǔ)上，對其結(jié)構(gòu)組成、技術(shù)要素等進行分解，將其拆解為各種結(jié)構(gòu)和語義要素，即最小信息單元，通過對相關(guān)數(shù)據(jù)元素的建模表示標準中的邏輯、技術(shù)等關(guān)系。組合是將各種數(shù)據(jù)元素按照預(yù)定的規(guī)則進行整合，整合后的標準可以是傳統(tǒng)形式的文本標準，也可以是其他形式，如數(shù)據(jù)庫形式標準等。

3.基于知識圖譜構(gòu)建技術(shù)，形成突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型方法

突發(fā)事件的應(yīng)對以應(yīng)對流程為主線，每個應(yīng)對階段具有相應(yīng)的應(yīng)急任務(wù)模塊，在形成突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化通用方法時，需要按照情景構(gòu)建理念，以“災(zāi)害情景—應(yīng)急任務(wù)—知識支撐”為主線，將標準按照任務(wù)模塊進行拆解和重組，形成標準知識對突發(fā)事件應(yīng)對流程任務(wù)的支撐。作為有效的知識互聯(lián)手段，知識圖譜構(gòu)建技術(shù)能夠有效實現(xiàn)突發(fā)事件應(yīng)對標準要素與事故災(zāi)害情景應(yīng)對的關(guān)聯(lián)匹配，為應(yīng)急輔助決策的實現(xiàn)奠定堅實基礎(chǔ)，所以需要攻破相關(guān)技術(shù)難關(guān)。

4.基于知識推理技術(shù)，形成輔助決策支撐方法

突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型的終極目標是實現(xiàn)應(yīng)用。為實現(xiàn)數(shù)字化標準對應(yīng)急決策過程提供精準支撐，需要建立基于應(yīng)對標準數(shù)字化的事件要素與應(yīng)急決策要素映射集合，鏈接數(shù)字化標準與突發(fā)事件應(yīng)對業(yè)務(wù)工作內(nèi)容，實現(xiàn)緊急情況下標準信息資源的高效、精準搜索；研究突發(fā)事件情景知識圖譜挖掘、知識推理技術(shù)，實現(xiàn)應(yīng)急響應(yīng)建議的智能推薦，并構(gòu)建基于數(shù)字化標準的輔助決策模塊，與現(xiàn)有應(yīng)急信息化系統(tǒng)有機融合，充分發(fā)揮標準的支撐作用，形成一體化智能化的決策支持環(huán)境，從而實現(xiàn)基于數(shù)字化標準為突發(fā)事件應(yīng)對輔助決策提供支撐的功能。

五、結(jié)語

突發(fā)事件應(yīng)對過程具有突變性和復(fù)雜性，在決策制定中需要快速、精準搜索符合現(xiàn)場具體情況的標準要求，但目前緊急情況下突發(fā)事件應(yīng)對仍然依賴于經(jīng)驗，難以高效、精準匹配和定位相關(guān)標準及標準中的針對性內(nèi)容，更難以有效地支撐應(yīng)急決策方案的生成。給突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域的相關(guān)標準進行數(shù)字化賦能，實現(xiàn)突發(fā)事件應(yīng)對標準內(nèi)容的數(shù)字化，成為當前突發(fā)事件應(yīng)對領(lǐng)域的熱點議題，也是促進突發(fā)事件綜合應(yīng)對規(guī)范性、高效性的迫切需求。在現(xiàn)階段實現(xiàn)該領(lǐng)域標準的數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨著諸多困難，但突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型具有一定的可行性。當前，需要針對數(shù)字化標準表示、形成突發(fā)事件應(yīng)對標準數(shù)字化轉(zhuǎn)型方法、輔助決策支撐方法等開展系統(tǒng)化研究，以實現(xiàn)集數(shù)據(jù)、算法、模型、工具于一體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型應(yīng)用模式。