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中国电科某所知识工程平台建设案例浅析

发布日期:2021-03-01 浏览次数:1679

1.简介

  中国电子科技集团公司某所是中国雷达工业的发源地,国家诸多新型、高端雷达装备的始创者,以及具有国际竞争能力的综合型电子信息工程研究所。随着我国国防电子行业的不断发展,任务的不断增多,以及新形势下军队对武器装备高技术水平、高质量、高可靠性和低成本、高安全性的要求,以及雷达产品研制新技术越来越多、复杂度越来越高、研制周期越来越短、质量可靠性、安全性也越来越高。基于内外部的挑战,该所对知识以及知识管理的诉求越发强烈,在这一背景下,该所开展了知识工程建设工作,经过几年来的建设,该项目在知识的共享化和场景化推进中取得了阶段性的成果。


2.建设背景

2.1 现状与挑战

  该所在知识工程项目推进前,在具体的项目实践过程中,虽然积累了丰富的知识资产,然而由于缺少统一的知识管理机制与信息化手段,在知识组织、共享及应用方面存在一些较为突出的问题,具体表现在以下方面:

● 知识散落在各处,缺乏统一的组织与运营

  当前该所在产品研制过程中已经积累了大量的知识资源,诸如各类标准规范、科技文献以及大量的产品研制资料等。但是由于历史原因,这些知识存储于孤立的各类数据库或相应的业务系统中,甚至依然存在大量知识散落存储在各部门个人电脑中的情况。存在着没有相关的完善的知识管理制度,没有所内统一数据查询入口,没有统一的知识共享发布应用平台,不能统一规划、统一管理的问题。这直接导致全所知识资产状况无法了解,项目知识成果无法有效传承与共享,无法深入挖掘知识管理规律,无法及时获取服务设备和运营成果第一手相关资料、无法及时总结项目管理成果,增加了各部门知识应用成本。

● 设计人员往往耗费大量时间用于相关资讯的收集

  通常情况下,设计人员解决一项复杂业务问题往往需要大量不同类型的业务知识进行支撑(比如标准规范、流程模板、典型案例等等),然而在该所由于这些知识缺少统一的组织及应用环境,设计师在具体设计分析工作前,往往需要耗费大量的时间浪费在相关资讯的收集上。

● 大量非结构化的知识,造成员工知识应用的积极性和效率普遍偏低

  该所的各类知识资源基本都是非结构化的承载形态,如产品研制过程中产生的大量技术文档、多媒体文件等,甚至不少都是以PDF扫描件或图片格式。这类非结构化的知识资源,往往需要员工自己进行大量的筛选、加工处理,造成员工在知识应用上积极性及效率普遍偏低。

● 知识共享困难,存在知识壁垒

  在当时的技术管理模式下,由于型号之间、部门之间、专业之间、人员之间缺乏信息沟通和知识共享,依然存在着重复研制、重复创新的问题,使已经紧缺的资源更加紧张。同时,在所中各个部门之间由于种种原因造成部门与部门之间相对的孤立,各种信息往往难以顺畅地在部门与部门之间流动,形成了信息孤岛,不能使全所知识资源配置最优化。

● 专家知识难以留存,全所核心知识资产面临流失风险

  一方面,当时该所的专家知识往往通过“师徒制传授”或“小团队交流”的方式,仅在很小的范围内传播,一旦核心成员流失,全所知识资本亦将面临流失风险。

  另一方面,该所缺乏有效的沟通和交流渠道,普通设计师往往缺乏与领域专家的咨询交流机会。

● 知识安全难以保障

  在全所中形成的知识财富属于全所的资产,是全所花费大量人力、物力,经过工作实践而形成的重要资产,也是该所在市场中生存,面对激烈竞争的重要能力。当时该所尚未形成一套成熟的知识的安全保护措施,以及相应的知识密级和权限体系。如何实现知识在可允许范围内的最大化共享的同时兼顾知识安全问题,亦是该所推进知识管理的工作重点。

  综上所述,为提升该所综合产品研制能力,缩短产品研制周期,加强全体员工的知识共享,该所决心将知识工程系统作为重要的支撑手段来开展建设。

2.2 建设规划

  知识工程建设是一项复杂的系统工程,既包含知识管理的制度、文化建设又包含相应的信息化平台建设;既应着眼于解决该所当时知识共享困境,又应立足于未来知识工程发展趋势考虑。因此,该所结合自身规划提出:知识共享化、知识场景化和知识服务化三步走的建设策略。

(1)知识共享化

  围绕知识显性化组织与共享为目标,将该所各类知识进行梳理,实现基于统一形式的存储、组织与管理。一方面,围绕知识管理制度及文化建设;另一方面,建立该所统一的知识管理与应用的信息化环境,不断对雷达领域各类典型知识进行显性化的归集和提炼,实现知识能够按照业务需要建立多维的分类体系,并结合检索引擎使知识更容易被发现与传播。通过知识统计与评价机制的建立,为该所知识战略的有效规划与执行提供指引。

(2)知识场景化

  重点围绕知识场景化应用为主线,构建该所典型雷达产品研制知识的场景化应用模式,结合更为智能化的检索引擎,实现对文本、图片、产品模型等不同类型知识的挖掘与发现;同时将知识与型号研制的核心业务过程紧密融合,打通知识工程平台与各业务系统的知识的传递,实现知识广泛地工程化应用,从而为提升型号研制效率与质量提供有效保障。

(3)知识服务化

  知识服务化的出发点即是帮助企业及员工实现知识运用能力的提升。其核心是基于先进的技术为支撑,以应用需求为导向,为每一员工封装面向典型业务场景的专属化知识定制服务,并通过标准的接口,将知识服务嵌入至型号研制的不同业务环节、不同的工具或系统、不同的用户应用终端,提供智能化、精准化服务,从而实现知识的工程化以及智慧化。

3.建设成果与当前进展

  基于该所三步走的建设思路,本着“总体规划,分步实施”的推进策略,该所逐步实现了知识共享化和知识场景的化建设,下一阶段以知识服务化为试点进行探索。具体建设内容如下:

3.1 知识共享化:固本强基

  本阶段该所的知识工程项目推进策略及原则可概况为 “挖”、“整”、“收”、“管”、“用”五个方面,同时旨在通过简洁、清晰的语言,能够建立全所在知识管理方面的共同认知和理解。主要建设内容包括:

(1)面向核心业务领域的知识资源建设

  该所通过集成、新建等方式陆续开展了一系列面向产品研制核心环节的知识资源建设,包括:仿真模型库、算法库、回波库、质量案例库、结构知识库以及故障库等在内的十五套专业知识库。通过这些知识资源库建设,有效提高了知识的重用效率,并在一定程度上改进了该所雷达各专业的仿真验证活动、质量持续改进以及故障分析等关键业务的执行效率与质量。主要知识库及管理内容如下:


(2)构建多维的雷达知识分类体系:

  逐步梳理并完善多维度的雷达知识分类体系。如:专业业务维度、组织机构维度、产品类别维度、数据来源维度等,从多个角度和方向帮助业务人员快速、高效的找到所需知识。


(3)构建科学的评价机制

  从知识绩效评价、知识缺口及分布、知识有效性等维度建立科学、量化的评价方法,指导全所知识管理的可持续推进。


  该所一直重视企业核心知识资产的建设与管理,在实现知识共享化建设阶段,通过对各类知识资源的梳理与信息化系统的集成,知识库的总存量提升了80%,具体建设成果:


  通过第一阶段的建设,实现如下效果:

● 建立基础平台,积累知识资产

  实现将该所现有知识资产进行分类、梳理、入库,达到全面整合业务知识的目的,避免知识资产流失。建立知识日常积累机制,划分并确定企业知识管理流程,实现知识的日常积累。

● 形成全员知识管理体系

  将该所人员、组织架构信息导入系统内,形成共享且安全的知识发布、浏览、应用体系,形成知识库共建的学习型组织。扩大知识应用规模,实现全员贡献知识,全员共享知识,实现企业的知识化。

● 建立知识安全保障体系

  形成以系统权限管理为依托,以规章制度为准则的知识安全体系,避免知识资产的外泄,形成知识资产安全保护意识。

● 建立知识评价体系

  对知识库中的资产情况、使用情况进行统计分析,挖掘有效的决策支持数据,为该所知识库建设和领导决策提供相关数据支撑。

3.2 知识场景化:场景化应用

  本阶段该所的知识工程项目推进策略及原则可概况由“被动”变“主动”的方式,将知识由被动检索变为知识的主动推送。主要内容包括基于流程的知识推送、知识门户等。主要建设内容包括:

(1)基于流程的知识情景化应用:

  为实现知识与雷达研发流程相融合,该所建设的知识管理平台与精益设计平台进行有效集成,通过对精益设计平台中各类流程任务的相关信息,包括:基本信息、输入、输出、任务类型、项目类型等数据信息的匹配分析,推送与流程任务关联的规范、大纲、标准、模板等知识内容,并在任务参考中呈现给设计师。通过基于研发流程的知识情景化推送模式的建立,改变了传统“人找知识”的应用模式,该所设计师能够更为高效地应用与当前研发活动息息相关的推荐知识,提升工作效率与质量。


(2)微知识门户

  微知识门户通过轻量化的交互方式,与快速提问、知识导航等进行集成,同时基于用户静态及行为特征,提供个性化人机交互式的自动问答,辅助用户快速的获取答案,提供便利的知识获取服务,提高工作效率。


  通过本阶段项目建设,在实现知识场景化建设阶段,通过检索引擎与业务过程及员工行为特征相结合,挖掘了知识价值,实现了场景化应用,促进知识更为高效地应用,为知识工程的全面推广奠定了基础。


4.知识工程平台未来建设的初步探索

  随着信息化技术的不断发展以及未来复杂多变的战场环境要求雷达探测能够具有更强的环境适应能力,迫切要求雷达能够根据环境自主优化信号处理模式,大幅提升雷达的环境适应能力。以此背景之下,基于三步走策略,该所通过对关键用户进行调研和访谈分析,着重围绕有深入应用需求的方向进行识别和梳理,分析结果如下:


  基于访谈分析的结果,本阶段围绕标准规范和故障知识的应用作为典型场景,通过将知识图谱、自然语言处理、图像识别等先进技术融入典型场景中实现服务化的初步探索。

(1)故障知识服务

● 业务场景

① 雷达执行任务数量的增加以及外部环境的复杂多变,要求雷达长时间处于运行状态;

② 一旦出现问题,需要维修人员进行快速的故障定位和故障排除。

● 实现思路

① 基于自然语言处理及知识图谱技术对历史质量数据梳理、分析与归集,实现向导式导航;

② 维修人员通过导航高效的查阅故障知识,快速的分析、定位故障问题并进行解决。

(2)标准规范服务

● 业务场景

① 型号研制采用数字化手段,在全三维信息环境下,实现各专业的协同工作;

② 员工需要快速的获取到标准中某段内容而不是一整份标准。

● 实现思路

① 基于自然语言处理和图像识别等技术实现知识碎片化;

② 将碎片化后的知识基于业务场景进行重组、归集,构建以“应用需求”为导向标准规范服务,如:标准可视化导航服务、标准结构化检索服务等。

  未来,该所在知识共享化和知识场景化深化应用的基础上,一方面将标准规范服务及故障知识服务进行全面的推广应用;同时结合本所业务环境、雷达数据、市场环境等各类业务逻辑和数据资源进行不断梳理和提炼,构建个性化服务体系,能够为不同角色、不同的场景提供智能化、精准化服务,从而实现知识的工程化以及智慧化。

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