民用信息系统市场竞争十分激烈，尤其在海事信息系统领域。经过多年努力，中国电科莱斯子集团“引航家”海事信息系统系列产品研发团队在机遇与挑战并存的情况下，秉持“走进海事，服务海事”的信念，针对现有海事信息系统对水上安全监管智能化程度不高的痛点，引入大数据、人工智能等先进信息技术，开展了船舶异常行为自动监测技术研究，推动海上交通管理从“汗水型”到“智慧型”的转型，为新形势下拓展民品市场抢占先机。

寻突破，人无我有敢为先

要想在民品领域求得生存和发展，进一步形成品牌打破垄断，“引航家”必须脚踏实地、深入研究行业痛点，并找到切实可行的解决方案，做出真正能帮助用户的产品。在国产化海事信息系统产品研发过程中，团队发现目前水上安全监管产品，主要都通过规则设置和专家系统的方式对船舶航行安全进行监管，这种方法存在规则设置复杂、准确率不高、无法实现监管水域全覆盖等问题，越来越难以满足日益繁忙的水上交通的监管需求，业界亟需一种更有效的手段辅助相关部门进行水上交通安全监管。为此，特成立了船舶航行异常行为自动监测系统研发团队，与山东烟台海事局开展合作，进行技术创新，解决目前水上安全监管产品预警准确率低、难以满足行业使用需求的问题。

“世上本无路”，那我们便自己闯出一条路来。团队成员充分发挥主观能动性，积极利用各种渠道积累领域知识。经过不懈地努力，团队成员在很短的时间内便完成了需求分析、基础理论的学习和技术环境的搭建，梳理出了项目需要攻关的关键技术和工程难题20余项，完成了研发任务的规划并通过审核，并根据团队成员专业技术特点进行了分工，为接下来系统的开发打下了坚实的基础。

共登攀，多头并进克困难

项目时间紧、任务重，人员和资金也相对紧张，研发团队精诚合作，项目负责人隋远合理设计系统架构、筛选选定技术路线，团队核心成员沈昌力、段然并行开展分布式数据治理、船舶模型训练等技术攻关，项目组其他成员们也纷纷参与头脑风暴，积极进行技术试验。船舶航行数据无标注且混杂无效报文，研发团队研究提出了聚类和概率统计相结合的算法，明确了可行的模型构建思路；初始收集的船舶航行海量数据，研发团队积极探索，搭建大数据处理平台，利用分布式方法对数据进行存储、清洗和挖掘；系统要求监测辖区全覆盖，研发团队研究实现了基于多维航迹数据密度聚类的航行规则提取技术，完成了对时空双维度的辖区100%覆盖；系统设计实时处理容量大，研发团队持续改进优化，开发完成了基于订阅分发系统的多进程协同处理模块，实现了万批级别的船舶目标，秒级异常行为监测判断；系统预警机制相对于规则预警难以理解，研发团队发挥想象，设计实现了基于网格的多模型数据可视化方法，帮助使用人员对训练规则合理性，预警结果可靠性建立信心。

就这样一个个奇思妙想被提出、一个个算法难题被解决，一个个技术困境被打破。从需求定义到数据分析，从架构设计到算法实现，从系统开发到现场试验，在有限的时间里，团队成员们协同并进、相互支持，一步一个脚印、保质保量地完成了每一个节点。

勇向前，崭露头角宏愿展

经过研发团队成员的不懈努力，在2018年10月24日和11月14日，系统先后通过了烟台海事局和山东海事局组织的实船测试和现场项目验收，被专家组评价为“理论基础扎实，关键技术研究深入，采用大数据、机器学习等方法有很强的实际应用价值”。

目前系统已在烟台海事局搜救中心和VTS交管中心完成部署并投入使用，属于国内首例。海上事故无小事，船舶异常行为自动监测系统在运行期间，辅助海事值班员发现并处理多起船舶交通事故隐患，也获得了用户高度评价。

研发成果作为“引航家VTS”系统中的特色创新功能，2018年助力引航家VTS系统成功中标广西西江干线、河北曹妃甸等VTS项目。项目研究成果还得到多家水上安全监管系统设计咨询单位权威专家的肯定。

勤思变，持续改进谋长远

面向未来，团队将持续学习吸收新的理论技术，改进算法功能，力争人无我有、人有我精，确保实现业内持续领先。“我们要持续提升系统监测覆盖的维度，要持续提升系统监测告警精度，还要持续提升系统的智能化深度。”除此之外，团队将继续以用户为中心，以海事需求为驱动，继续迭代开发产品功能，树立品牌、打造精品，实现“技术服务化、服务产品化”。

自主创新是海事领域长期可持续发展的根本动力。新一轮的技术革命和产业变革已经启动，莱斯子集团将把握机遇，利用创新产品切实解决行业痛点，抢占市场先机，为国家智慧交通建设和发展作出新的更大贡献。

【责任编辑：王钰】