基于案例推理的進口礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控體系研究

王 洋, 劉進濤, 王晨鋼, 李雁寧

(連云港海關, 江蘇 連云港 222000)

我國是世界資源性礦產(chǎn)品進口和消費第一大國,礦產(chǎn)品作為我國主要進口貨種,在對外貿(mào)易和經(jīng)濟社會發(fā)展中占據(jù)重要地位,《國家安全戰(zhàn)略(2021—2025)》和“十四五”規(guī)劃中都明確要求保障能源礦產(chǎn)資源安全。近年來,多種因素影響,國際礦石能源供應及貿(mào)易風險加劇[1],給海關履行把關服務職能、保障能源礦產(chǎn)供應鏈安全穩(wěn)定帶來了更加嚴峻的考驗。為有效應對風險挑戰(zhàn)、提升進口礦產(chǎn)品監(jiān)管和通關效能,海關系統(tǒng)不斷推進礦產(chǎn)品等重點進出口商品監(jiān)管領域改革創(chuàng)新,提出了持續(xù)推進進出口商品質(zhì)量安全風險預警和快速反應監(jiān)管體系建設、深化商品檢驗模式改革、加強礦產(chǎn)品等重點敏感商品檢驗監(jiān)管等舉措。在此情況下,研究建立科學有效的礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控體系,是進一步優(yōu)化監(jiān)管資源配置、提升礦產(chǎn)品檢驗監(jiān)管效能、保障改革順利實施的有效途徑。

目前針對質(zhì)量安全風險方面的研究主要集中在食品[2]、農(nóng)產(chǎn)品[3]及消費品[4]等領域,而對于礦產(chǎn)品質(zhì)量安全的研究較少,且主要側重于研究監(jiān)管流程中存在的問題和對策方面[5],缺乏關于礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險評價或防控體系及模型構建方面的研究。對此,以進口礦產(chǎn)品為研究對象,將案例推理技術與礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控相結合,探索建立一種有效的風險預警和處置機制,以期為海關完善進口礦產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管體系建設以及其他安全領域建立風險防控機制提供一種有益的方法和借鑒。

1 進口礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險的組成

礦產(chǎn)品質(zhì)量安全問題主要是指礦產(chǎn)品質(zhì)量未能達到貿(mào)易合同約定的要求或違反了國家強制標準和有關法律規(guī)章制度,而導致對使用者的人身財產(chǎn)安全、動植物的生命健康安全、自然環(huán)境安全、衛(wèi)生安全以及國家經(jīng)濟或貿(mào)易有關各方合法權益造成危害的情況,其風險體現(xiàn)在質(zhì)量問題所帶來的安全、衛(wèi)生、環(huán)保以及貿(mào)易欺詐等方面的風險。

1.1 礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險類別

我國進口礦產(chǎn)品種類多樣、屬性復雜,不同的商品所帶來的質(zhì)量安全風險也不一樣,根據(jù)商品特性和海關監(jiān)管目標,礦產(chǎn)品的質(zhì)量安全風險類別主要包括以下幾類。

1)短重風險。重量是礦產(chǎn)品交接結算的重要依據(jù)。短重風險是指礦產(chǎn)品實際到貨重量少于提單重量,進而給收貨人造成損失的風險。

2)品質(zhì)缺陷風險。品質(zhì)也是影響礦產(chǎn)品價值的重要因素,品質(zhì)要求主要包括礦物質(zhì)含量、雜質(zhì)含量、水分等指標。礦產(chǎn)品以次充好,指標參數(shù)達不到合同約定要求,將會給國內(nèi)收貨人帶來經(jīng)濟損失。

3)生態(tài)環(huán)保風險。生態(tài)環(huán)保風險是指進口礦產(chǎn)品中的有害物質(zhì)對生態(tài)環(huán)境可能造成損害的風險,具體還可分為有毒有害元素超標風險、外來生物入侵風險以及夾雜固體廢物風險等。

4)放射性輻射風險。放射性輻射風險是指由于礦產(chǎn)品放射性超標而給人民群眾的生命健康安全造成損害的風險。

1.2 礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險特征指標的選取

礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險可產(chǎn)生或體現(xiàn)于生產(chǎn)流通過程中全生命周期的各個環(huán)節(jié),因此可以通過流程分析對礦產(chǎn)品實施風險特征挖掘,即以進口礦產(chǎn)品的生產(chǎn)-供銷-裝載-運輸-卸貨流程為識別主線(圖1),以人、事、物、時作為風險的邏輯主體,對風險因素加以識別和歸納,進而建立相應的風險特征指標體系。

圖1 礦產(chǎn)品流通

根據(jù)風險關聯(lián)情況以及監(jiān)管數(shù)據(jù)的統(tǒng)計性和可獲取性,采用因果分析法提取質(zhì)量安全風險特征17項,如表1所示。

表1 礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險特征指標體系

2 進口礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管理現(xiàn)狀

2.1 風險管理的機制優(yōu)勢未得到充分發(fā)揮

當前,在進口法檢礦產(chǎn)品檢驗監(jiān)管體系中,除貨物重量及鐵礦品質(zhì)檢驗是依企業(yè)申請實施,其他礦種及檢驗項目大多仍按法檢要求實施批批檢驗,而依申請實施的檢驗項目在實際執(zhí)行中也缺少有效的抽檢布控規(guī)則支撐?？傮w上來看,在礦產(chǎn)品監(jiān)管領域,差異化、針對性的監(jiān)管機制尚未形成,風險管理在提高監(jiān)管效能、優(yōu)化資源配置中的作用還有待進一步發(fā)揮。

2.2 一線監(jiān)管部門風險管理應用水平有限

為提高查發(fā)效率,一些口岸部門探索采用風險管理手段對礦產(chǎn)品質(zhì)量安全實施管控?？傮w上來看,一線部門在開展風險評估時多采用圍繞貨物種類、啟運口岸等單一風險因素建立黑名單方式制定風險防控機制,對信息化手段及大數(shù)據(jù)技術應用不足,風險精準防控的體系機制未能有效建立。

2.3 一線監(jiān)管經(jīng)驗與風險管控能力之間未形成有效的轉(zhuǎn)化途徑

隨著國際礦產(chǎn)能源市場環(huán)境更趨復雜,礦產(chǎn)品領域貿(mào)易欺詐手段愈發(fā)多樣且趨于隱蔽,貨物不合格表現(xiàn)形式及成因趨于復雜,而一線監(jiān)管處置經(jīng)驗對于質(zhì)量安全風險的發(fā)掘研判具有重要指導作用。當前一線監(jiān)管經(jīng)驗與頂層風控設計之間缺乏有效的關聯(lián)機制,監(jiān)管經(jīng)驗向風險管控能力的轉(zhuǎn)化未形成有效的途徑,一線監(jiān)管經(jīng)驗的學習和共享也缺乏有效的通道。

為此,將案例推理技術應用于礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控領域,可以為豐富礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管理手段、破解固有難題提供有效的解決方案。

3 案例推理在礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險中的應用

案例推理是人工智能范疇內(nèi)一種基于知識的問題求解和學習方法,它以數(shù)據(jù)挖掘和機器學習為基礎,其核心思想是用過往的相似知識和成功經(jīng)驗來解決當前的問題[6]。案例推理的流程一般包括案例表示、檢索、重用、修正和儲存[7]。

案例推理技術在礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控中的應用機理就是借鑒已發(fā)生的具有相似特征的質(zhì)量安全查發(fā)和處置事件,來處理當前面對的新的風險問題,以達到快速發(fā)現(xiàn)、響應和解決問題的目的。運用案例推理技術實施礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險預警和處置的基本流程為:貨物申報時,系統(tǒng)根據(jù)設定的風險特征指標采集其風險信息,并根據(jù)數(shù)據(jù)格式要求以結構化的形式形成新的案例表示;然后將新案例與案例庫中的歷史案例進行比對,檢索出相似度最大或高于設定閾值的案例返回給監(jiān)管人員;監(jiān)管人員可以參照相似案例的不合格情況和處置措施實施當前案例的風險預警和處置,若新舊案例之間的相似度不滿足閾值要求或存在偏差,則可在舊案例基礎上重新修訂管控方案,并將新案例補充放入案例庫,實現(xiàn)案例庫的再學習。案例推理流程如圖2 所示。

圖2 礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險案例推理流程

3.1 案例表示

案例表示是案例推理的基礎,表示方法包括框架法、對象類表示法等,以框架法作為表示示例,根據(jù)礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控目標,最基本的表示應包括案例編號、案例名稱、風險特征指標、案例處置措施、措施成效和補充建議。其中,案例處置措施是指礦產(chǎn)品檢驗監(jiān)管中采用的差異化的檢驗方法、監(jiān)管方式及相對應的檢驗檢測標準、執(zhí)法依據(jù)等;措施成效是指在該措施下取得的監(jiān)管成效或失誤教訓;補充建議是指根據(jù)后續(xù)稽核查、企業(yè)反饋、消費者投訴等情況對風險處置措施進行的完善和修正。案例表示示例如表2所示。

表2 礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險的框架表示

3.2 案例檢索

案例檢索的目的是根據(jù)質(zhì)量安全風險特征在案例庫中尋找與目標案例最為相似的礦產(chǎn)品案例。案例檢索是案例推理的關鍵環(huán)節(jié),相似度計算是案例檢索的核心內(nèi)容,最近相鄰法是案例檢索的主要方法之一,根據(jù)礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險特征指標體系的構成,分別計算不同屬性的指標風險相似度,再結合風險權重即可得到所需的總體風險相似度。

1)數(shù)值型指標風險相似度。計算量化指標的相似情況,公式為

(1)

式中:dpi為新案例與歷史案例p間第i個指標的相似度;xi為新案例的第i個指標值;ypi為案例庫中案例p的第i個指標值。

2)區(qū)間型指標風險相似度。相似度可用兩個區(qū)間的相交程度表示,計算公式為

(2)

式中:xi=(r1,r2),ypi=(R1,R2),分別為新案例和歷史案例p第i個指標的區(qū)間表示。

3)類別型指標風險相似度。通過判斷案例間指標是否相同來計算相似度,值域一般為二值型,計算公式為

(3)

4)文本型指標風險相似度,可以通過文字描述中關鍵詞、詞義、句法的特征分析和提取來計算文本型指標的屬性相似度。例如,可以采用TF-IDF法,清洗無用詞后,利用關鍵詞形成詞頻向量,計算余弦距離得到相似度,計算公式為

(4)

式中:A和B分別為兩案例各自文本的詞頻向量[8]。

5)模糊型指標相似度,即評價類指標的相似度,可將指標值“好、一般、差”或“一級、二級、三級”映射為“0.9、0.5、0.1”等量化指標值,再按數(shù)值型指標計算相似度。

6)圖像型指標相似度。圖像作為一種重要的數(shù)據(jù)形式,在海關監(jiān)管過程中發(fā)揮著越來越重要的作用,如利用智能審圖技術在入境物品查驗中實現(xiàn)快速精準查發(fā)。礦產(chǎn)品質(zhì)量安全的圖像相似度計算,可從兩個維度進行:一是提煉外來入侵物、固體廢物等查驗對象的圖像特征,形成結構化特征列表,進而實施案例比較;二是對礦產(chǎn)品查驗現(xiàn)場采集的圖像資料與案例庫中的典型風險圖像進行相似度對比,可以通過在案例推理系統(tǒng)中嵌入圖像識別模塊,以歷史查發(fā)案例中提取的典型案例圖像作為數(shù)據(jù)集,再利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡完成對目標礦產(chǎn)品性狀、外來生物等風險因素圖像數(shù)據(jù)的比對識別。

7)風險特征權重的獲取。權重描述了各風險特征在影響質(zhì)量安全風險過程中所占據(jù)的重要程度。風險特征權重的獲取可采用層次分析法(analytic hierarchy process, AHP)、信息熵法或兩者的組合得到:前者著眼于專家的監(jiān)管經(jīng)驗,是一種將風險的業(yè)務特征轉(zhuǎn)化為權重的確權方法;后者是將數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特征轉(zhuǎn)化為權重的方法。綜合兩種方法,可以兼顧風險數(shù)據(jù)的數(shù)字特征和風險管理者的經(jīng)驗知識,提升權重向量的科學性和有效性[9]。

層次分析法是在專家評價結論的基礎上,通過比較各風險特征指標的相互重要性形成比較判斷矩陣,在特征向量通過一致性檢驗后可確定相應指標權重。信息熵法是基于指標的判斷矩陣求取各風險特征指標的信息熵值進而確定權重。由于礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險的產(chǎn)生機理不同,同一風險特征在風險體系中對于不同風險類別各自的權重也是不同的[9]。

8)綜合風險相似度。綜合風險相似度dp可采用加權平均法計算,公式為

(5)

式中:n為風險特征指標的個數(shù);wi為第i個指標的權重。

3.3 案例重用及修正

案例修正是指在案例篩選結束之后對擬用案例解(風險預警和處置策略)做進一步調(diào)整的工作。檢索匹配得到相似案例后,應對擬用案例解進行適用性和有效性評價,若評價結果滿意,則將擬用案例的風險預警和處置策略復用于當前待處置案例,即案例重用;評價結果不滿意,則應對案例解進行修正以滿足實際監(jiān)管需求[10]。案例修正可以采取推導調(diào)整、參數(shù)調(diào)整等方法。在礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險案例修正環(huán)節(jié)可綜合考量相似度最大案例、相似度最小風險特征及礦產(chǎn)品監(jiān)管規(guī)則和專家知識對案例解進行調(diào)整,通過增加、刪減或替換監(jiān)管項目得出適合當前案例的風險預警和處置策略。

3.4 案例儲存及學習

新案例完成預警和處置操作后,可獲取新的風險管理措施、成效,如果本次風險處置方案與現(xiàn)有庫存案例相比具有代表性,可將其作為新的案例典型納入案例庫,以備下次使用,這就實現(xiàn)了案例推理系統(tǒng)的迭代更新與能力增強,提高了系統(tǒng)對質(zhì)量安全問題的求解能力。

3.5 應用示例

以礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險中的第1類風險即短重風險為例,對案例推理過程進行實例驗證。其中以一批進口銅礦作為待處置新案例(案例A),以歷史監(jiān)管案例B、C、D作為案例庫歷史案例示例。表3為新案例及歷史案例的案例表示,表4為案例推理流程示例。

表3 短重風險案例表示示例

表4 短重風險案例推理示例

由表4可知,案例B與新案例A的綜合相似度最大,因此根據(jù)規(guī)則,可基于案例B的風險情況及監(jiān)管策略對新案例A實施預警和處置。案例處置結束后,可將新案例A納入案例庫以完成案例更新。

4 結論和建議

本文將案例推理技術運用于進口礦產(chǎn)品質(zhì)量安全風險管控領域,研究制定了相應的風險預警和處置模型及運行機制,形成了系統(tǒng)的質(zhì)量安全風險管控體系。該風險管控體系可以解決礦產(chǎn)品風險管理模型構建和一線監(jiān)管時的知識瓶頸問題,并實現(xiàn)監(jiān)管知識和經(jīng)驗的多維度分享;能夠在及時準確預知風險的同時,建立更加差異化和針對性的風險預警機制;有助于將一線監(jiān)管經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為風險研判和處置能力,進而提升監(jiān)管的精準性和查發(fā)效率,不僅可以為海關提升礦產(chǎn)品檢驗監(jiān)管效能和推進監(jiān)管模式改革提供體系支撐和決策參考,也為國門安全其他傳統(tǒng)或非傳統(tǒng)安全領域的風險管理提供一種有益的思路和借鑒。

為了更好地發(fā)揮案例推理的應用成效,在所建立體系的基礎上結合礦產(chǎn)品領域監(jiān)管實際給出如下建議。

一是加強新技術整合,推動風險數(shù)字化管理。風控系統(tǒng)的應用成效很大程度上取決于指標設置的全面性和系統(tǒng)反應的及時性,因而需要有力的數(shù)據(jù)管理和運算能力支撐。對此,應積極探索案例推理與大數(shù)據(jù)、云計算等新技術的融合應用,進一步豐富風險指標體系、提升數(shù)據(jù)計算能力,實現(xiàn)對于風險的“精準畫像”,推動風險研判由粗放式向精細化轉(zhuǎn)變。

二是拓寬信息獲得途徑,強化風險監(jiān)測能力。風險信息是開展風險管理的關鍵要素,也是設置風險指標的重要基石,尤其是對于案例推理模式下的風控體系,信息的質(zhì)量、維度及采集效率對風險預警和應對措施的精準性和時效性都具有決定性影響。隨著能源礦產(chǎn)監(jiān)管領域放管服改革不斷深化,一方面應通過加強數(shù)據(jù)挖掘、模式識別等技術手段的有效應用,提升海關在系統(tǒng)內(nèi)外的風險發(fā)掘和信息監(jiān)測效能;另一方面應根據(jù)權責領域劃分強化礦產(chǎn)品進口企業(yè)、第三方檢驗機構和行業(yè)協(xié)會在質(zhì)量安全風險防控中的責任主體地位[9],建立并完善全方位、立體式的風險信息采集機制,形成“多元協(xié)同治理”的風險管控格局。

三是健全風控體系評價機制,完善閉環(huán)管理模式。風控體系的成效體現(xiàn)在對風險的掌握和防范效果上。國際經(jīng)貿(mào)環(huán)境的復雜化加劇了礦產(chǎn)品風險特征屬性的多樣化和多變化,使得質(zhì)量安全風險各要素組成對于風險的邏輯關聯(lián)和主從關系呈現(xiàn)動態(tài)調(diào)整,為此需建立有效的風控體系評價機制,通過模型仿真和統(tǒng)計驗證等方法定期開展體系有效性與局限性研判,推動風險指標體系、權重模型及推理案例庫的動態(tài)更新和優(yōu)化,以保障風控體系的可靠性和先進性。