新一代应急联动指挥调度系统应用研究

摘要：对各种资源的指挥调度能力是管理部门信息化程度的重要标志。对平板电脑、多点触控、移动GIS等技术进行了介绍，并结合新技术对下一代应急联动指挥调度系统进行了设计和研究。

关键词：应急联动；指挥调度；触控指挥；移动GIS

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：16727800（2013）007010802

0 引言

随着全国数字化城市建设如火如荼地展开，应急指挥平台作为一个综合性的应用系统在整个体系中起到了互联互通、上下衔接的重要作用，尤其是城市管理、市政养护等对综合保障能力要求较高的部门迫切希望通过选择综合性、一体化的解决方案，建立分布性广、互动性好、应急性强的应急联动指挥调度系统来应对突发公共事件。

目前，指挥调度系统普遍存在的问题就是简单地被动了解事件故障，手工输入工单来安排管护部门去处理，在实际使用过程中暴露出响应速度慢、交互性差、资源浪费等弊端，无法体现出应急联动和全局调度的优势。因此我们迫切希望能引入新的技术，打造新一代应急联动指挥调度系统，以实时动态数据、可调度力量、各种应急预案和综合预测分析结果等信息为基础，支持指挥者制定出正确的资源应急指挥方案，并且调度指令能明确、快速地传递给相关人员，实现全局统一协调指挥，有效提高应急处置效率。

1 新技术提供新理念

1.1 新一代平板电脑

近年来以苹果公司的iPad产品为代表的新一代平板电脑迅速崛起，其新颖的使用方式极大地冲击了我们日常思维模式和行为习惯，完全打破固有的鼠标加键盘的输入模式，引入了更符合我们日常习惯的手写和触摸操作方式，体现出其移动办公的优势。同时它具有轻薄的机身，良好的人机交互、出色的无线互联能力等特点，在各领域中都有着广泛应用前景。

应急联动指挥管理是一个需要大量联动协调的工作，对分布式移动应用要求非常高，传统电脑与智能手机存在的种种弊端很难满足无线应用需要。而平板电脑就是一种能够替代以往产品的移动应用终端，该终端拥有更大的显示界面、更强的稳定性、更优越的性能、更好的使用体验等特性，将为应急联动提供一种便捷、强大的移动应用利器。

1.2 多点触控技术

对于触控技术我们都不陌生，很多应用已涉及银行、医院、学校、手机等方面，但这些都只是单点触摸控制范畴。而如今多点触控技术也已经进入主流应用，它是一种通过各种硬件设备实现人机交互的技术，能同时接受来自屏幕上多个点进行的人机交互操作，在没有传统输入设备下进行对计算机的操作，体现了人性化操控接口的未来趋势。

长久以来我们一直在寻找一种能够让使用者真正投入到应急调度工作中的最佳操控方式，超大的多点触控屏幕和全新升级用户控制方式为轻松控制提供了可能，所有资源分布位置得到统一的展现，有效地协助指挥者进行决策分析；领导通过动态标绘等简单操作轻松制定行动方案，调度人员和资源快速到达现场，这有利于操作者进一步融入指挥角色，有效地提升整体管理水平。

1.3 地理信息分析和移动GIS技术

目前，地理信息系统在很多场合下只是一个地图展示的摆设，在实际应用中无法为领导者提供辅助决策功能，没有体现出GIS应发挥的作用；同时，在应急联动管理中，由于受到分布式终端性能制约，主台与分布终端信息不同步，致使很多情况下业务处理人员无所适从。

随着GIS产品的日趋完善，我们发现越来越多的空间分析和移动地理信息功能都能被引入到实际指挥调度应用中来，包括以事件为中心进行周边影响范围分析、人员和资源分布分析、最佳路径分析等都能为调度员提供了十分有效的帮助。同时，移动GIS也支持多种设备的无缝接入，为各种事件处理提供可靠、及时、有用的地理信息，保证事件处理过程中的上传下达。

2 应急联动指挥调度系统应用

2.1 应用场景

新一代指挥调度系统是全方位、立体式应急联动调度系统，它将融合分布式技术、多点触控技术、移动GIS技术、全球定位等技术，通过与无线网络紧密集成，构建成为应急联动指挥调度平台。

应急联动指挥调度系统应用范围极其广泛，涉及到城市管理的方方面面：手持iPad的监督员负责对城市设施运行健康状况进行巡查，当设施发生盗损状况后巡检人员迅速通过平板电脑将突发事件现场文字及多媒体实时状况提交给应急指挥中心。

指挥中心运行有数字拼墙和多功能触摸屏，通过灵活、直观、可视化方式实现将巡查人员、车辆、设施和物资等实时分布位置展现在电子地图上。当中心系统接收到事件信息时，自动以突发事件位置为中心进行指定半径周边分析，统计影响范围、影响人口等信息，并显示出距离该事故点最近的人员、车辆和物资，以及他们到达事件处理中心的最佳路径。多个指挥者可以根据实时分析结果，通过触摸式标绘调配各种资源，选择要调度的人员、车辆并绘制指定的路线，同时将现场情况和处理要求立即下发给承办人iPad上。此外，应急平台能够随时间变化动态展示事件的发展状态，跟踪处理全过程，支持指挥者随时调整调度方案。

指定的承办人根据平板电脑上接收到调度指令和指引路线迅速赶往事发现场，同时通过查阅设施CAD图，根据资产信息和制定的预案进行处理。处理完毕后承办人将完成情况回传给指挥中心，系统根据应急事件评估模型对应急过程前、过程中和过程后的人员、物资部署指挥等进行综合评估，为下一次指挥行动决策提供预案支持。

2.2 体系结构

根据系统应用场景设计，新一代应急联动指挥调度系统的系统架构由指挥调度中心、无线通信网络和移动分布处理系统组成。

（1）指挥调度中心。该中心主要负责事件信息收集、决策分析和资源指挥调度工作。通过多媒体触控屏幕集中动态显示事件发展状态，并将应急事件发生具体情况和应急处置信息传递给相关人员，实现协调指挥、动态调度、有效监督，极大地提高了应急效率。

（2）移动分布处理系统。支持多种平板电脑无缝接入，终端上部署有分布式移动处理系统，主要负责将突发事件现场的实时状况提交给指挥调度中心，同时也接收指挥调度中心的应急派遣任务，使应急联动调度变得更加简单。

（3）无线通信网络。该系统作为应急联动通讯系统中重要环节，承载指挥调度中心和移动分布处理系统之间的数据无线交互，所以我们选择覆盖地域广、接入速度快、数据信道宽、通讯可靠性高的3G网络作为通信的载体，从而保证各种信息的有效传输。

2.3 系统功能

基于系统应用场景模式设计和系统整体体系结构规划，应急联动指挥调度平台主要由两部分系统组成：指挥调度中心系统和移动分布处理系统。

2.3.1 指挥中心系统功能

指挥中心系统是整个应急联动调度的枢纽，主要负责数据收集、实时分析、应急规划、资源指挥和善后评价，功能包括有信息展示、动态标绘、空间分析、综合查询、调度规划、指挥调度、处理评估等。

（1）信息展示。系统在地理信息平台基础上，借助多媒体展示媒介，以更加直观的方式展示各类专题数据，包括地图信息、资源分布、影响范围、处理状况等。通过时间感知数据，实时变化动态展示事件的状态，揭示内在发展规律，方便用户对数据信息的深度挖掘，为应急联动指挥调度提供支持。

（2）动态标绘。支持将事件、人员、车辆、物资等通过多点触控在地图上进行标绘，通过强有力的系统表现力，使操作者更好地融入指挥角色，实现多级应急指挥的协同调度，更加有效地协助指挥者进行决策分析，从而准确快速的指定行动方案。

（3）空间分析。指挥调度系统的空间分析能力为领导提供了辅助决策的功能，在整个系统中占据举重轻重的位置。系统支持非固化的分析处理步骤，以应急事件或标注点为中心，实现周边缓冲区分析，包括影响区域范围分析、影响人口分析、影响单位分析、可调配资源分布情况，为调度指挥提供强有力的支撑。

（4）调度规划。根据事件发生地点具置，帮助指挥者快速选择、按照最优路径调配各种资源，并且还能依照危险发生的类型，基于GIS建立影响范围和趋势模型，快速指定调度措施。

（5）指挥调度。将人员、车辆和物资等信息的实时分布位置展现在大屏幕电子地图上，结合调度规划制订方案和事件发展情况，通过触控屏幕选择资源，将事件发生情况和应急处理命令传递给指定负责人，快速调度其至指定位置处理问题。

（6）综合查询。通过多种查询手段包括图形查询属性和属性查询图形以及多种条件组合查询，获取道路、 人口、市政、建筑等设施资产信息，为指挥调度提供基础数据。

（7）处理评估。应急处理能力评估是针对指挥调度全过程的综合评估，通过建立各种评价模型，结合GIS空间分析功能，对整体规划、资源部署调度、处理效果等进行量化评估，最终形成应急联动指挥评估报告，实现对指挥能力的评定和考核。

2.3.2 指挥中心系统功能

移动分布处理系统部署在分布式平板电脑终端上，保证应急事件处置过程中指令的上传下达，为现场事件处置提供及时、可靠的信息。主要功能包括联动标注、数据查询、同步更新等。

（1）联动标注。分布系统与指挥中心建立联动关系，当指挥中心选择相应责任人并绘制最佳路线后，该责任人平板电脑上将自动显示该事件说明、任务目标、规划路径，指导业务人员去处理事件，有效保证决策的快速下达和应急响应的及时性。

（2）数据查询。支持对当前位置和友邻单位分布位置的识别，以及支持对故障设施资产信息的查询，包括对维修手册、技术文档、CAD设施图的现场翻阅，为顺利完成任务提供必要保障。

（3）同步更新。当应急事件涉及维护、更换设备时，系统支持将新地理数据、资产信息等要素快速录入绘制，通过实时更新全局GIS数据库，保证数据的一致性、及时性。

3 结语

作为新一代应急联动指挥调度系统，在GIS 的紧密结合下，将调度规划、触控指挥、移动处理等功能融为一体，更好地体现了指挥调度系统的应用价值。

本文在系统地分析了应急联动指挥调度的应用场景的基础上提出了系统的总体框架和功能规划。虽然本系统还有许多不完善之处，但始终与应用相结合的设计思想是很可取的，这势必成为未来应急联动指挥调度系统的发展方向。

参考文献：

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[2] 杨宏山，齐建宗.数字化城市管理模式[M].北京：中国人民大学出版社，2009.

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