導(dǎo)語：如何才能寫好一篇公司可視化管理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：工科　勤工助學(xué)　精細(xì)化管理

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)貧困生資助力度不斷加大，學(xué)校通過社會(huì)資助、校友贊助的方式提供多渠道、多種形式的資助，給廣大貧困生提供了必要的生活費(fèi)，幫助其完成大學(xué)學(xué)業(yè)，為維和和諧校園[1]做出了較大貢獻(xiàn)。實(shí)驗(yàn)室勤工助學(xué)有技術(shù)型、創(chuàng)新型、管理型特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生利用崗位資源，發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢(shì)，與職業(yè)生涯規(guī)劃結(jié)合，提高運(yùn)用知識(shí)和創(chuàng)新實(shí)踐能力，積極參與勤工助學(xué)，探索精細(xì)化管理，實(shí)現(xiàn)勤工助學(xué)育人功能。

1.實(shí)驗(yàn)室勤工助學(xué)崗位存在的問題

1.1工作內(nèi)容單一

為鼓勵(lì)貧困生自強(qiáng)、自立意識(shí)，通過勞動(dòng)獲得報(bào)酬，學(xué)校規(guī)定按崗位結(jié)算工資，120元/月，每人每月至少工作25小時(shí)，其中5小時(shí)為義務(wù)工作，這樣容易出現(xiàn)人浮于事混時(shí)間的現(xiàn)象。為解決這一矛盾，學(xué)校將助學(xué)金評(píng)定與勤工助學(xué)掛鉤，提高參加勤工助學(xué)學(xué)生積極性。在實(shí)驗(yàn)室，打掃衛(wèi)生和修理儀器設(shè)備等往往成為勤工助學(xué)內(nèi)容，時(shí)間一長，學(xué)生流失嚴(yán)重，還出現(xiàn)很多同學(xué)外出打工現(xiàn)象，做家教或臨時(shí)促銷，既能增加收入又能增加社會(huì)閱歷。

1.2工作時(shí)間不易調(diào)整

大部分學(xué)生利用周一至周五課余時(shí)間參加勤工助學(xué)，但由于工科學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)重，課余時(shí)間相對(duì)較少，所以參加勤工助學(xué)的時(shí)間相對(duì)較少，到月底又面臨工時(shí)不夠的壓力。另外，實(shí)驗(yàn)室存在安全管理規(guī)定，學(xué)生必須在教師在場(chǎng)的情況下工作，我校兩校區(qū)辦公，就存在老師與學(xué)生時(shí)間不匹配的的問題，進(jìn)一步減少了勤工助學(xué)時(shí)間，降低學(xué)生工作積極性。不少同學(xué)反映，圖書館晚上可以上班，可以補(bǔ)充工時(shí)，實(shí)驗(yàn)室就不能。

1.3缺乏專業(yè)引導(dǎo)

由于我校在市區(qū)和郊區(qū)兩地辦公，大一到大三在郊區(qū)，大四和研究生在市區(qū)，因此在專業(yè)上，低年級(jí)學(xué)生沒有得到高年級(jí)學(xué)長很好的引導(dǎo)，對(duì)專業(yè)認(rèn)知度不高，導(dǎo)致對(duì)專業(yè)缺乏興趣，自然對(duì)實(shí)驗(yàn)室工作缺乏動(dòng)力。如果有研究生和大四畢業(yè)生在實(shí)驗(yàn)室，甚至晚上也能參加工作，還能進(jìn)行學(xué)術(shù)探討，工作氛圍會(huì)大大改善。對(duì)學(xué)生專業(yè)引導(dǎo)，光靠課堂和教師遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，更主要是靠學(xué)生參加科技創(chuàng)新和社會(huì)實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)室恰恰提供了很好的平臺(tái)。

2.對(duì)實(shí)驗(yàn)室勤工助學(xué)的改革與探索

實(shí)驗(yàn)室屬于專業(yè)型崗位，這不僅需要學(xué)生積極參加科技創(chuàng)新和自我管理的自主能動(dòng)性，也需要老師的耐心指導(dǎo)，是一個(gè)雙向選擇的過程。隨著社會(huì)化分工的日益細(xì)化，學(xué)生參加勤工助學(xué)活動(dòng)由主要從事勞務(wù)型、服務(wù)型、事物型工作崗位逐漸向從事專業(yè)型、技術(shù)型、管理型工作崗位轉(zhuǎn)變[2]。同時(shí)，高校更加應(yīng)該注重學(xué)生智力的開發(fā)，注重發(fā)揮專業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)，將學(xué)生自身所學(xué)專業(yè)知識(shí)與勤工助學(xué)實(shí)踐相結(jié)合，并將勤工助學(xué)與社會(huì)實(shí)踐、志愿服務(wù)、就業(yè)創(chuàng)業(yè)、生涯規(guī)劃有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了專業(yè)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)資助三者的有機(jī)統(tǒng)一。工作類型上應(yīng)由普通型向?qū)I(yè)型發(fā)展。

2.1結(jié)合學(xué)校發(fā)展，強(qiáng)化學(xué)生管理團(tuán)隊(duì)建設(shè)

學(xué)生是勤工助學(xué)管理和參與的主體，學(xué)校應(yīng)采取靈活多樣的教育方式，凸顯勤工助學(xué)社團(tuán)組織“自我教育、自我管理、自我服務(wù)”的功能，打造一支責(zé)任心強(qiáng)、思想覺悟高、專業(yè)能力好的勤工助學(xué)管理精英團(tuán)隊(duì)。

近幾年來，我校開始實(shí)施從教學(xué)型大型向教學(xué)研究性大學(xué)的轉(zhuǎn)變，尤其注重教師和學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，通過科研帶動(dòng)學(xué)校各項(xiàng)改革和發(fā)展。教師帶學(xué)生參加各類競(jìng)賽可以作為教師考核項(xiàng)目之一，因此大大提高教師指導(dǎo)學(xué)生參加科研的積極性。學(xué)校鼓勵(lì)學(xué)生參加科技立項(xiàng)項(xiàng)目。

學(xué)院從2009年起，成立節(jié)能車社團(tuán)，充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，通過組織面試，完全由學(xué)生自主管理，其中不乏有很多是在實(shí)驗(yàn)室勤工助學(xué)的學(xué)生，開放部分實(shí)驗(yàn)室，時(shí)間由學(xué)生調(diào)節(jié)，再加上有專業(yè)老師和研究生帶領(lǐng)，已參加兩屆本田節(jié)能車大賽，并取得不俗的成績，形成了勤工助學(xué)優(yōu)勢(shì)品牌，加強(qiáng)了校園文化建設(shè)。

引導(dǎo)學(xué)生積極探索和思考，不能只是“等、靠、要”，成立科技創(chuàng)新興趣小組，咨詢指導(dǎo)老師，拓寬組織成員，同時(shí)鼓勵(lì)非貧困生參加，從09年至今學(xué)生獲得物理實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽以及機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽等15項(xiàng)各類獎(jiǎng)項(xiàng)，這些學(xué)生大部分是貧困生，可謂碩果累累，一項(xiàng)專利正在申報(bào)過程中。

2.2加強(qiáng)指導(dǎo)，轉(zhuǎn)變學(xué)生勤工助學(xué)觀念，與學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃結(jié)合起來

要轉(zhuǎn)變學(xué)生勤工助學(xué)是為了賺錢的觀念[4]，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)大學(xué)生活進(jìn)行合理規(guī)劃，將勤工助學(xué)與學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)有機(jī)結(jié)合[3]，根據(jù)學(xué)生的潛能、特長、興趣、愛好等方面的條件，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行及早定位，指導(dǎo)學(xué)生參與勤工助學(xué)體系建設(shè)，根據(jù)未來規(guī)劃需求選擇勤工助學(xué)崗位，實(shí)驗(yàn)室是屬于技術(shù)類和管理型相結(jié)合的崗位，致力于繼續(xù)深造，想在專業(yè)上有建樹或者想以后從事技術(shù)研發(fā)和管理的同學(xué)可以參加。

引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合勤工助學(xué)崗位，把職業(yè)理想、社會(huì)理想、個(gè)人價(jià)值實(shí)現(xiàn)與社會(huì)發(fā)展要求緊密結(jié)合起來，以勤工助學(xué)活動(dòng)增強(qiáng)職業(yè)適應(yīng)性。引導(dǎo)他們把勤工助學(xué)崗位的實(shí)踐與畢業(yè)后的就業(yè)創(chuàng)業(yè)聯(lián)系起來，鼓勵(lì)他們把握學(xué)業(yè)、思考就業(yè)、勇于創(chuàng)業(yè)[1]。

3.結(jié)語

實(shí)驗(yàn)室只是高校勤工助學(xué)的一部分，但要充分利用各種資源，做到人職匹配，激發(fā)學(xué)生活力和創(chuàng)造力，這不僅依賴國家、高校的發(fā)展和各項(xiàng)政策，更要研究崗位以及學(xué)生特點(diǎn)，走可持續(xù)發(fā)展模式，走精細(xì)化、人性化管理的路子，才能勤工助學(xué)達(dá)到育人功能，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅開春.當(dāng)前高校勤工助學(xué)的困境及對(duì)策研究[J].高等教育研究,2009,4:69

[2]牛京平.淺談勤工助學(xué)的育人功能[[J].教育發(fā)展研究，2002,3

作者簡介：

篇2

一、推行現(xiàn)場(chǎng)可視化管理的作用

作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可視化，就是通過在必要或合適的部位、場(chǎng)所，設(shè)置安全標(biāo)志、標(biāo)色、標(biāo)線、示范圖例、狀況圖集、工作看板等，便于員工認(rèn)知、判斷所處現(xiàn)場(chǎng)安全狀況、遵循作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（程序）安全操作，養(yǎng)成良好行為習(xí)慣。

推行作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可視化管理，就是要把安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化，在現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，延伸顯示到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)每一個(gè)作業(yè)崗位、每一步作業(yè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)作業(yè)人員自主按照安全標(biāo)準(zhǔn)化要求工作，給員工安上一雙安全的“慧眼”，讓安全風(fēng)險(xiǎn)可見，隱患管理直觀，事故應(yīng)急可查，從而提高企業(yè)本質(zhì)安全水平，提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)安全管理水平，減少和杜絕“三違”現(xiàn)象，有效防范和減少各類事故發(fā)生。

眼見為實(shí)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)的信息清晰可見時(shí)，員工就能更快更好地處理信息，從而避免因現(xiàn)場(chǎng)缺失信息帶來誤操作，進(jìn)而導(dǎo)致事故發(fā)生。

二、可視化創(chuàng)建過程和內(nèi)容

第一階段是摸索、交流階段。公司接到可視化創(chuàng)建工作的通知后，認(rèn)真閱讀通知中的各項(xiàng)內(nèi)容，領(lǐng)會(huì)通知精神，結(jié)合公司生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，自我摸索；同時(shí)與區(qū)內(nèi)企業(yè)交流對(duì)可視化管理的理解，明確了創(chuàng)建作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可視化管理的重要行和必要性。

第二階段是動(dòng)員、培訓(xùn)階段。公司在確定創(chuàng)建可視化管理目標(biāo)后，充分考慮到可視化是涉及到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的每一個(gè)工作崗位、每一步作業(yè)環(huán)節(jié)，這就需要全體員工的共同參與，共同探索并確認(rèn)，把作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的人、機(jī)、物、環(huán)四大生產(chǎn)要素涉及的安全標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，進(jìn)行全面詳細(xì)的收集整理，細(xì)化風(fēng)險(xiǎn)分析，統(tǒng)一設(shè)計(jì)崗位作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的各種圖示、標(biāo)識(shí)。公司將市局關(guān)于可視化創(chuàng)建的培訓(xùn)指導(dǎo)內(nèi)容結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀轉(zhuǎn)化為企業(yè)內(nèi)部的培訓(xùn)資料，對(duì)全體員工開展了動(dòng)員培訓(xùn)，讓每一位員工都參與到可視化的創(chuàng)建工作中，知道什么是可視化，為什么要做可視化，如何來做好可視化。

第三階段是實(shí)施、布置階段。公司重點(diǎn)按照5S現(xiàn)場(chǎng)管理和風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)控制的要求，參照作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可視化管理基本要件，將全體員工共同整理、分析辨識(shí)的內(nèi)容設(shè)計(jì)制作成圖示、標(biāo)識(shí)，通過宣傳欄、溝通板、圖標(biāo)張貼，懸掛等方式將作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)涉及到的操作流程、工藝控制、危險(xiǎn)警示、安全告知等展現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)，讓每一位進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的人員可以用直接、簡單、易懂的方式得到現(xiàn)場(chǎng)安全信息，做到崗位按規(guī)操作，現(xiàn)場(chǎng)清潔有序，無跑冒滴漏，作業(yè)環(huán)境粉塵等有害因素符合國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，工具物品定置擺放，安全通道暢通，員工積極開展安全活動(dòng)，確保風(fēng)險(xiǎn)在可控范圍之內(nèi)。

第四階段是持續(xù)、改進(jìn)階段。公司一直遵循持續(xù)改進(jìn)發(fā)展模式，對(duì)于可視化管理存在的問題以及作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、生產(chǎn)工藝、人員等發(fā)生變更，都會(huì)及時(shí)將整改和變更后的內(nèi)容更新到現(xiàn)場(chǎng)的可視化圖示、標(biāo)識(shí)中，不斷的完善、提高作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)可視化管理水平，減少和杜絕“三違”現(xiàn)象，有效防范和減少各類事故事件的發(fā)生，從而帶動(dòng)企業(yè)整體安全管理水平的提高。

三、可視化創(chuàng)建過程中面臨的問題和對(duì)策

如何做到企業(yè)已有標(biāo)識(shí)和可視化要求創(chuàng)建的標(biāo)識(shí)相統(tǒng)一，企業(yè)在創(chuàng)建可視化前，已按安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化要求設(shè)置了安全標(biāo)識(shí)，這時(shí)就需要將原有的標(biāo)識(shí)充分利用到可視化創(chuàng)建中，同時(shí)在評(píng)估設(shè)計(jì)新標(biāo)識(shí)時(shí)，也要考慮到原有標(biāo)識(shí)的樣式，進(jìn)可能的做到一致，可極大的節(jié)約資源和創(chuàng)建成本，也可避免了重復(fù)設(shè)置帶來的信息混淆。

篇3

關(guān)鍵詞：網(wǎng)格化管理、長效機(jī)制，可視化網(wǎng)格化管理模式、新的數(shù)字化管理模式。

中圖分類號(hào)：TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、目前市政道路等設(shè)施網(wǎng)格化管理現(xiàn)狀

上海從1999年提出“管養(yǎng)分開”，2006年提出市政設(shè)施“網(wǎng)格化”管理，進(jìn)一步深化養(yǎng)護(hù)管理。目前，養(yǎng)護(hù)網(wǎng)格化管理、精細(xì)化管理、日常巡視管理，三位一體有機(jī)結(jié)合，逐漸形成一套有效的長效管理機(jī)制；而日常巡視與熱線電話是最常用的兩種手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)道路質(zhì)量或路面積水等問題，然后按專業(yè)派發(fā)任務(wù)單形式進(jìn)行應(yīng)急處置，要求在2小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，6小時(shí)內(nèi)解決質(zhì)量問題，使市政設(shè)施各種質(zhì)量問題在第一時(shí)間內(nèi)得到了解決，彌補(bǔ)了以前傳統(tǒng)、被動(dòng)、定性和分散管理的不足，轉(zhuǎn)變?yōu)榻裉飕F(xiàn)代、主動(dòng)、定量和系統(tǒng)的管理，使市政設(shè)施養(yǎng)護(hù)管理水平上了一個(gè)新臺(tái)階。

網(wǎng)格化管理日常巡視常規(guī)方式為：人員巡視、車輛巡視；發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題用手機(jī)打熱線電話，然后按專業(yè)派發(fā)任務(wù)單及時(shí)進(jìn)行處置。上述日常巡視方式存在人多、量大、描述點(diǎn)位及內(nèi)容不具體，相對(duì)速度慢等缺陷。

二、可視化網(wǎng)格化管理模式的設(shè)想

2.1、建立可視化網(wǎng)格化管理系統(tǒng)

首先開發(fā)一套全區(qū)市政設(shè)施養(yǎng)護(hù)電子圖，然后運(yùn)用GPS跟蹤與定位系統(tǒng)，市政養(yǎng)護(hù)巡視車上裝載巡視儀，巡視人員配備數(shù)碼相機(jī)或攝像機(jī)，巡視儀上設(shè)置一個(gè)數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)。使現(xiàn)場(chǎng)拍攝的照片或攝像、以及簡要文字描述，通過巡視儀輸入系統(tǒng)直接上傳至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電子圖上指定位置立即有一個(gè)紅燈閃爍點(diǎn)，點(diǎn)擊電子圖上閃爍點(diǎn)，就能顯示該點(diǎn)的照片或攝像、以及簡要文字描述。坐在監(jiān)控中心即可第一時(shí)間看到現(xiàn)場(chǎng)存在的市政設(shè)施質(zhì)量問題，并立即安排專業(yè)隊(duì)伍到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處置，真正實(shí)現(xiàn)可視化網(wǎng)格化管理。

以出租公司為例，每一部出租車均裝載車裝導(dǎo)航儀系統(tǒng)，公司網(wǎng)絡(luò)終端系統(tǒng)即可將所有出租車進(jìn)行跟蹤控制，若有叫車，即可用網(wǎng)絡(luò)語音報(bào)話系統(tǒng)，出租車駕駛員即可知道附近有沒有叫車，即可第一時(shí)間到達(dá)客戶現(xiàn)場(chǎng)，為客戶進(jìn)行服務(wù)。

2.2、建立可視化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

建立網(wǎng)站，并設(shè)置密碼，根據(jù)需要可設(shè)置權(quán)限。公司領(lǐng)導(dǎo)只要打開電腦，進(jìn)入網(wǎng)站，進(jìn)入網(wǎng)格化電子圖，點(diǎn)擊圖中顯示市政設(shè)施報(bào)警點(diǎn)，即可清晰看到圖像及簡要文字概述，就可立即安排專業(yè)隊(duì)伍，達(dá)到快速處置的目的。

如圖所示：

說明：

(1)、紅燈閃爍：未搶修

(2)、藍(lán)燈閃爍：正在搶修

(3)、綠燈閃爍：已搶修完畢

可設(shè)置不同級(jí)別(用顏色區(qū)分)：

(1)、搶修(非常急)；

(2)、中修(一般急)；

(3)、日常養(yǎng)護(hù)(正常處理)；

以二手房買賣市場(chǎng)為例，現(xiàn)已建立電子網(wǎng)絡(luò)圖，只要點(diǎn)擊該電子圖，然后點(diǎn)擊該電子圖上不同閃爍點(diǎn)位，即可知道該路段，該房子基本情況，進(jìn)行實(shí)時(shí)化管理。

2.3、功能系統(tǒng)

建議巡視儀增加定位導(dǎo)入功能，增加照片、文字輸入輸出功能(可能都有)，若有即可做到：

2.3.1、跟蹤定位保存功能，利用GPS跟蹤定位功能，輸入內(nèi)容自動(dòng)定位到電子圖指定位置；

2.3.2、定位點(diǎn)具有自動(dòng)顯示功能：點(diǎn)擊電子圖上閃爍點(diǎn)位，可自動(dòng)顯示照片、錄像、文字，以及時(shí)間等簡要內(nèi)容。

2.3.3、設(shè)置手機(jī)同步報(bào)警功能，巡視儀數(shù)據(jù)上傳至網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)格化監(jiān)控中心可顯示報(bào)警點(diǎn)，手機(jī)同步也顯示報(bào)警點(diǎn)，且手機(jī)上能顯示報(bào)警點(diǎn)的具體內(nèi)容。

2.3.4、具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、統(tǒng)計(jì)功能，將電子圖上內(nèi)容自動(dòng)轉(zhuǎn)化為excel表格，表格上有事件發(fā)生具置、發(fā)生時(shí)間、內(nèi)容、處理時(shí)間、處理結(jié)果等項(xiàng)；并具有打印功能。

三、可視化網(wǎng)格化管理

3.1、運(yùn)用范圍

3.1.1、日常養(yǎng)護(hù)；

3.1.2、搶修、搶險(xiǎn)；

3.1.3、防汛、防臺(tái)；

3.1.4、突發(fā)應(yīng)急事件等。

3.2、可視化跟蹤管理

3.2.1、養(yǎng)護(hù)巡視車裝巡視儀，巡視車開到何處，公司可同步跟蹤；電子圖上可顯示該車的行駛路線，即可做到實(shí)時(shí)跟蹤。

3.2.2、巡視車一旦發(fā)現(xiàn)路面質(zhì)量問題，或下水道質(zhì)量問題，即可現(xiàn)場(chǎng)定位，同步將該處情況拍照片或錄像，實(shí)時(shí)現(xiàn)狀輸入巡視儀；公司網(wǎng)格化監(jiān)控中心就可實(shí)時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)存在的問題。

3.2.3、報(bào)警點(diǎn)過程處理、以及已處理完畢等信息，巡視車可跟蹤拍照片或錄像，實(shí)時(shí)現(xiàn)狀輸入巡視儀；公司網(wǎng)格化監(jiān)控中心就可實(shí)時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)處理及處理完畢等整個(gè)過程。

3.3、快速應(yīng)急處理系統(tǒng)

公司網(wǎng)格化監(jiān)控中心，第一時(shí)間知道：準(zhǔn)確地點(diǎn)、準(zhǔn)確的路面或下水道存在問題，立即組織專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行搶修，即可達(dá)到快速化反應(yīng)機(jī)制。

也就是說領(lǐng)導(dǎo)不出辦公室或出差，只要打開電腦進(jìn)入網(wǎng)格化監(jiān)控中心，即可同步知道全區(qū)道路、下水道等設(shè)施養(yǎng)護(hù)情況、突況、處理結(jié)果等；對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題即可利用監(jiān)控中心，第一時(shí)安排搶修。

同步，領(lǐng)導(dǎo)在會(huì)議期間或出差途中，手機(jī)報(bào)警功能，也能讓領(lǐng)導(dǎo)第一時(shí)間知道現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)情況，以便第一時(shí)間指揮現(xiàn)場(chǎng)。真正實(shí)現(xiàn)全過程、全時(shí)段的可視化網(wǎng)格化無縫管理。

3.4、可視化網(wǎng)格化管理優(yōu)點(diǎn)

3.4.1、管理署、養(yǎng)護(hù)公司通過可視化網(wǎng)格化管理系統(tǒng)，可第一時(shí)間掌握全區(qū)市政設(shè)施動(dòng)態(tài)，可第一時(shí)間作出應(yīng)急處理，真正實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)管理的快速反應(yīng)機(jī)制。

3.4.2、數(shù)據(jù)庫可永久保存，具有可追溯性，具有存檔的依據(jù)。

3.4.3、具有可對(duì)比性，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、解決時(shí)間、解決好的照片，即可上傳網(wǎng)絡(luò)，作為解決問題保存的依據(jù)，包括施工情況均可跟蹤。

3.4.4、可建立同步excel表格化處理系統(tǒng)，將現(xiàn)場(chǎng)情況同步生成excel表格，同步顯示可完成情況，具有表格化管理功能，以及表格化匯總功能，真正實(shí)現(xiàn)城市數(shù)字化管理。

3.4.5、可有效監(jiān)督全區(qū)市政設(shè)施日常巡視頻率，通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與匯總功能。

3.4.6、可建立一套考核體系：日常巡視頻率、網(wǎng)格化應(yīng)急處理考核表等。

四、建立全區(qū)可視化網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)與處理系統(tǒng)

4.1、可建立全區(qū)可視化網(wǎng)格化監(jiān)控系統(tǒng)

4.2、可建立全區(qū)可視化網(wǎng)格化處理系統(tǒng)

五、可視化網(wǎng)格化管理運(yùn)用與推廣

市政設(shè)施可視化網(wǎng)格化管理可先在一個(gè)區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)，然后根據(jù)試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，可向全市進(jìn)行推廣。

同樣，在房地資源、交通、綠化、市容環(huán)衛(wèi)、城管執(zhí)法、水務(wù)、港口等專業(yè)管理部門；以及燃?xì)?、自來水、排水、電力、電信、物業(yè)公司等公共服務(wù)的單位；均可進(jìn)行試點(diǎn)，然后進(jìn)行推廣，以期實(shí)現(xiàn)全市可視化網(wǎng)格化管理，使城市數(shù)字化管理進(jìn)入一個(gè)新的領(lǐng)域，保障城市運(yùn)行安全有序，真正實(shí)現(xiàn)城市現(xiàn)代化管理與國際大都市相匹配。

篇4

關(guān)鍵詞：可視化 組織設(shè)計(jì) 管理幅度 管理層次 扁平化

中圖分類號(hào)：D035 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）04（c）-0169-03

隨著企業(yè)的發(fā)展壯大，企業(yè)自身面臨機(jī)構(gòu)臃腫，層級(jí)過多，信息傳遞緩慢，失真率高的困境，導(dǎo)致決策緩慢、失誤或缺乏快速應(yīng)變。同時(shí)，企業(yè)面臨環(huán)境的變化，競(jìng)爭(zhēng)激烈，客戶需求多元化、個(gè)性化，產(chǎn)品更新?lián)Q代快，企業(yè)需要及時(shí)了解客戶需求及變化。

面對(duì)組織規(guī)模的擴(kuò)大，傳統(tǒng)組織理論認(rèn)為，由于管理者受精力、知識(shí)、能力、經(jīng)驗(yàn)的限制，所能管理的下屬人數(shù)是有限的。因此惟有增加管理層次才能實(shí)現(xiàn)對(duì)人員的管理和控制。應(yīng)對(duì)各級(jí)管理人員對(duì)信息品質(zhì)需求的不斷提升，可視化信息管理系統(tǒng)通過更全面，更直觀的信息展示，被越來越多的企業(yè)應(yīng)用于管理活動(dòng)中。可視化管理系統(tǒng)以其突出的可視化特性，突破了管理者管理幅度的局限性，簡化了傳統(tǒng)錐形組織結(jié)構(gòu)的繁雜層次。它的應(yīng)用，使得企業(yè)形成簡單清晰的扁平化組織結(jié)構(gòu)成為可能。

1 可視化管理對(duì)組織設(shè)計(jì)的促進(jìn)作用

可視化管理是利用IT系統(tǒng)使現(xiàn)場(chǎng)的信息得到充分的收集、有效整合、加強(qiáng)關(guān)聯(lián)性等使得管理決策更為科學(xué)有效（如表1）。

可視化管理使得管理效果可以滲透到企業(yè)人力資源、供應(yīng)鏈、客戶管理等多個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)組織結(jié)構(gòu)具有較大影響。大幅度的加快信息在組織中的傳遞速度，簡化業(yè)務(wù)流程，有效提高主管與下屬之間的溝通效率。對(duì)于管理者來說，他有更多精力關(guān)注更多的下屬，增大了管理幅度，減少了組織層次，組織設(shè)計(jì)趨于扁平化。同時(shí)，借助可視化管理，管理者可以直接深入的了解各環(huán)節(jié)發(fā)生的真實(shí)狀況，信息經(jīng)過可視化管理系統(tǒng)處理與錐形結(jié)構(gòu)中一級(jí)一級(jí)的人工傳遞相比較，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問題，達(dá)到了管理滲透的目的，使管理透明化，各部門之間相互監(jiān)督，減少組織中監(jiān)管的工作任務(wù)，使組織結(jié)構(gòu)更加精簡，分工明確。

在可視化管理應(yīng)用于企業(yè)后，企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)從錐形更多的轉(zhuǎn)向扁平型，形成扁平化的組織設(shè)計(jì)模式。

2 基于可視化的扁平化組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架

2.1 基于可視化的扁平組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式

2.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程圖

扁平組織設(shè)計(jì)流程從設(shè)計(jì)到形成，每個(gè)步驟都有具體的任務(wù)分工（如圖1）。

（1）職務(wù)設(shè)計(jì)是在目標(biāo)活動(dòng)逐步分解的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)和確定組織內(nèi)具體管理工作所需要的職務(wù)類別和數(shù)量，分析擔(dān)任每個(gè)職務(wù)的人員應(yīng)負(fù)的責(zé)任，應(yīng)具備的素質(zhì)要求?？梢暬芾硐到y(tǒng)提供了強(qiáng)大的輔助功能，對(duì)工作量的分配有了重新的定義，要求員工具備更加專業(yè)的技術(shù)技能，下屬擁有更多自主解決問題的空間的同時(shí)負(fù)有更多的責(zé)任，使每一位下屬有強(qiáng)烈的主人翁意識(shí)，精簡結(jié)構(gòu)層次，以更輕巧的組織形式更有效的解決業(yè)務(wù)中的問題。

（2）根據(jù)職務(wù)從事的工作內(nèi)容的性質(zhì)以及職務(wù)之間的相互聯(lián)系，按照因事設(shè)職和因人設(shè)職相結(jié)合、權(quán)責(zé)對(duì)等和命令統(tǒng)一的原則，將各個(gè)職位組合成不同的部門。部門的劃分在可視化系統(tǒng)中能夠突出工作內(nèi)容的差異性，更好的合并工作內(nèi)容的一致性，減少資源的浪費(fèi)，以更少的層次結(jié)構(gòu)，更少的部門，具備更出色的團(tuán)隊(duì)能力。

（3）在職務(wù)設(shè)計(jì)和部門劃分的基礎(chǔ)上，還要根據(jù)組織內(nèi)外能夠獲取的人力資源進(jìn)行調(diào)整，并平衡工作量，以使組織機(jī)構(gòu)合理。如果再次分析合理，則根據(jù)工作內(nèi)容性質(zhì)規(guī)定各管理機(jī)構(gòu)之間的職責(zé)、權(quán)限以及義務(wù)關(guān)系，使各管理部門和職務(wù)形成一個(gè)嚴(yán)密的網(wǎng)絡(luò)?？梢暬芾淼某浞謶?yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建組織的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，層次清晰，職責(zé)明確。

2.1.2 扁平化組織結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖

扁平化的組織結(jié)構(gòu)下，公司管理層次大體分為四層（如圖2）。

2.1.3 職務(wù)說明書

扁平結(jié)構(gòu)的影響體現(xiàn)在組織設(shè)計(jì)的各個(gè)方面，在這種組織結(jié)構(gòu)下，包括對(duì)工作能力的要求，工作內(nèi)容和性質(zhì)的劃分，工作環(huán)境和工作條件的改變，隨著可視化的融入，都產(chǎn)生了較大的改變，形成了扁平化的組織設(shè)計(jì)新的分析要素特點(diǎn)（如圖3）。

（1）主管和下屬的工作能力：主管綜合、表達(dá)、理解能力強(qiáng)，可以就下屬請(qǐng)示提出恰當(dāng)?shù)慕ㄗh，縮短與下屬接觸占用的時(shí)間。下屬如果經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)，則可以在很多問題上根據(jù)符合組織要求的主見解決，減少向主管請(qǐng)示的頻率。這樣，管理幅度可以適當(dāng)放寬。

可視化的信息傳遞形式通過圖元集的使用，更清晰，準(zhǔn)確表達(dá)，降低知識(shí)負(fù)載帶來的理解上的時(shí)間消耗。從主管角度，可以提高主管的綜合分析能力，跟快捷的提出合理的建議，減少與下屬接觸的時(shí)間。從下屬的角度，透明化的管理系統(tǒng)中，他們可以方便的獲取需要的信息和知識(shí)，更加自主的完成任務(wù)。通過可視化強(qiáng)大的交互功能有效的提升了主管和下屬的工作能力，進(jìn)而拓寬管理的幅度，使組織設(shè)計(jì)趨于扁平化。

（2）工作內(nèi)容和性質(zhì)：主管的工作在于決策和用人。處在不同層次，決策與用人的比重不同。越接近高層，主管人員的決策職能越重要，其管理幅度較中層和基層管理人員小。

可視化管理系統(tǒng)的應(yīng)用使得高層領(lǐng)導(dǎo)者突破較小的管理幅度的瓶頸。高層主管人員重要的決策職能在可視化管理系統(tǒng)的輔助下，縮減了常規(guī)步驟，使決策效率提升，主管人員的時(shí)間和精力可以投入用人方面。這樣，高層的工作在決策和用人兩邊可以更加均衡，更全面的了解公司運(yùn)營全貌，促進(jìn)高層管理者結(jié)合業(yè)務(wù)和人員兩方面做出更加合理的決策。同時(shí)，組織設(shè)計(jì)的層次減少，公司業(yè)務(wù)責(zé)任更加明朗。

下屬工作內(nèi)容越相似，主管指導(dǎo)和建議也大體相同，管理幅度就可以較大一些。在可視化管理系統(tǒng)中，透明化的管理可以更容易發(fā)現(xiàn)內(nèi)容相似的工作，這樣主管人員可以進(jìn)行統(tǒng)一指導(dǎo)，同一時(shí)間給多個(gè)下屬提出建議，管理幅度自然增大，管理層向扁平化過渡。

計(jì)劃本身制定的詳盡周到，主管指導(dǎo)下屬所用的時(shí)間就少，增大有效管理幅度。

從認(rèn)知心理學(xué)的角度分析，人不能完全預(yù)測(cè)未知的事情是因?yàn)槿四X不能記憶所有的信息并對(duì)其加以利用，分析。通過可視化管理系統(tǒng)將所有的信息匯集在一起，并用科學(xué)的方法加以加工，分析，就可以制定出更加合理的計(jì)劃，使計(jì)劃的每個(gè)方面的都較為完善。這樣，在執(zhí)行中下屬執(zhí)行就不需要過多的請(qǐng)示，有效管理幅度增大，所以就不需要復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)，給業(yè)務(wù)帶來組織內(nèi)的麻煩。

（3）工作條件：給主管配備必要的助手，由助手和下屬進(jìn)行一般聯(lián)絡(luò)，直接處理明顯次要問題，減少主管的工作量，增加其管理幅度?？梢暬芾硐到y(tǒng)就扮演了主管的助手的角色。它具有一定的智能功能，對(duì)于一些相對(duì)簡單的問題通過計(jì)算機(jī)運(yùn)算，模擬，可以提供一些決策建議，提供給主管人員選擇。

利用可視化管理的先進(jìn)技術(shù)掌握信息，可以使下屬更自主的處理分內(nèi)事物。有利于擴(kuò)大主管的管理幅度。

不同下屬地理上的分散，會(huì)增加溝通之間的困難，影響主管直屬部下的數(shù)量?？梢暬芾泶蚱乒芾淼牡乩砭窒扌?，信息在系統(tǒng)內(nèi)流通，組合，分配，有效結(jié)合各種資源，使業(yè)務(wù)的管理范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，增進(jìn)管理幅度的擴(kuò)展。

（4）工作環(huán)境：組織環(huán)境穩(wěn)定影響組織活動(dòng)內(nèi)容和政策的調(diào)整頻度和幅度。環(huán)境變化越快，變化程度越大，下屬向上級(jí)的請(qǐng)示就越有必要、越經(jīng)常。環(huán)境越不穩(wěn)定，各層管理人員的管理幅度越受到限制。輸入可視化系統(tǒng)的信息能夠讓管理活動(dòng)更好的適應(yīng)環(huán)境的變化，及時(shí)預(yù)防、發(fā)現(xiàn)、解決存在的問題，維持組織長期運(yùn)行的穩(wěn)定性，形成扁平型的組織結(jié)構(gòu)。

2.2 基于可視化的扁平化組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)與實(shí)現(xiàn)方式

2.2.1 扁平化組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

傳統(tǒng)的錐形結(jié)構(gòu)如圖4所示，管理幅度較小，從而形成管理層次較多的高、尖、細(xì)的金子塔形態(tài)。

與錐形結(jié)構(gòu)比較，在層次幅度，權(quán)利結(jié)構(gòu)，決策權(quán)，溝通方式等方面，扁平結(jié)構(gòu)具有更符合當(dāng)今企業(yè)環(huán)境的優(yōu)勢(shì)（如表1）。

2.2.2 扁平化組織中可視化管理的實(shí)現(xiàn)方式

（1）通過可視化管理系統(tǒng)直接觀察生產(chǎn)作業(yè)，發(fā)現(xiàn)問題；觀察其他人員工作情況，自動(dòng)調(diào)整工作狀態(tài)或幫助其他人員，充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)協(xié)作。

（2）從大量、動(dòng)態(tài)、異構(gòu)的數(shù)據(jù)中，發(fā)現(xiàn)隱性知識(shí)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，參照工作人員需求，設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析模型庫，如趨勢(shì)外推法，結(jié)構(gòu)分析模型（餅狀圖，柱狀圖，雷達(dá)圖，曲線），展示數(shù)據(jù)處理內(nèi)容，促進(jìn)工作人員對(duì)信息的認(rèn)知和運(yùn)用。

（3）利用組態(tài)和圖像渲染技術(shù)對(duì)各個(gè)管理對(duì)象的各個(gè)屬性單元采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和展示，使界面圖像能夠形象生動(dòng)模擬現(xiàn)場(chǎng)。嵌入實(shí)時(shí)屬性信息，促進(jìn)人機(jī)交互。

（4）利用傳感技術(shù)和識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效的采集、傳輸、儲(chǔ)存，根據(jù)需要挖掘，吸取，降維和可視化映射等方法挖掘潛在價(jià)值，提高信息利用率。

（5）智能挖掘與在線分析，以及統(tǒng)計(jì)分析，預(yù)警，防控，視頻監(jiān)督和圖像模擬功能的實(shí)現(xiàn)，為工作人員提供判斷決策信息，事故分析，概率分析和迭代計(jì)算功能描述各個(gè)方案的可能性。

（6）通過知識(shí)庫和知識(shí)檢索，使企業(yè)與專家的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)通過一定的渠道和網(wǎng)絡(luò)傳播學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)建設(shè)學(xué)習(xí)型組織的目的。

2.3 基于可視化的扁平化組織結(jié)構(gòu)管控

2.3.1 提高管理者與被管理者的素質(zhì)

首先要求管理者提高責(zé)任意識(shí)。扁平化后管理者的責(zé)任范圍加大，管理職位更加明朗化，管理責(zé)任更加明確化，管理者必須主動(dòng)承當(dāng)責(zé)任。其次，要求管理者提高應(yīng)變與溝通能力，管理者需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自己的角色，適應(yīng)變化的環(huán)境。最后，要求管理者掌握并運(yùn)用可視化溝通手段，提高溝通效率。就被管理者而言，在掌握必要的技術(shù)技能之外，還需要掌握先進(jìn)的溝通手段和技能，以實(shí)現(xiàn)與管理者及其他部門的有效溝通。公司也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)員工持續(xù)不斷的培訓(xùn)。公司鼓勵(lì)在組織內(nèi)部建立學(xué)習(xí)型小組，使團(tuán)隊(duì)獲得知識(shí)的同時(shí)，增進(jìn)團(tuán)隊(duì)的凝聚力。

2.3.2 提高組織內(nèi)信息傳遞的速度和信息傳遞的準(zhǔn)確性

提高信息傳遞速度的途徑，一方面靠人、一方面靠技術(shù)，只有兩者協(xié)同作用，才能真正實(shí)現(xiàn)信息在組織暢通無阻的流動(dòng)。提高人對(duì)信息傳遞貢獻(xiàn)的最好途徑是給信息傳遞作出貢獻(xiàn)者給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，提高信息傳遞速度的技術(shù)方法主要是通過建立支持信息傳遞的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)。培育組織內(nèi)開放的文化也是提高組織內(nèi)信息傳遞速度的有效途徑。

2.3.3 按照顧客導(dǎo)向重組企業(yè)業(yè)務(wù)流程

傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程中存在許多缺少附加價(jià)值的冗余環(huán)節(jié)，使得組織運(yùn)行效率低下，而這種低效率就是由等級(jí)森嚴(yán)、辦事拖沓的中層組織帶來的。扁平化組織要求流程的各環(huán)節(jié)都以顧客至上而不是上司或公司導(dǎo)向。流程重組的整體觀要求為顧客提供準(zhǔn)時(shí)、有效和全面的服務(wù)。因此，組織結(jié)構(gòu)扁平化改造必然伴隨業(yè)務(wù)流程的重組。新流程節(jié)省了中間轉(zhuǎn)手的程序，使顧客的問題可以獲得立即解決，真正體現(xiàn)了顧客至上的思想。

2.3.4 保持組織的柔性

保持組織柔性的有效方法之一是建立一些臨時(shí)性的、以任務(wù)為導(dǎo)向的團(tuán)隊(duì)式組織。這種組織具有相當(dāng)?shù)娜嵝?，其成員是臨時(shí)的或流動(dòng)的，一個(gè)臨時(shí)團(tuán)隊(duì)一般都要完成一個(gè)完整的生產(chǎn)過程，如產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開發(fā)、生產(chǎn)計(jì)劃及準(zhǔn)備、產(chǎn)品銷售等。

3 結(jié)語

通過以上的分析，在可視化管理應(yīng)用于企業(yè)中后，企業(yè)的組織設(shè)計(jì)從錐型結(jié)構(gòu)過度為扁平型結(jié)構(gòu)，更加適應(yīng)企業(yè)的管理需求，我們可以歸納如下：

可視化管理使應(yīng)用的組織促使其將原有的錐形組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楸馄叫徒Y(jié)構(gòu)，減少了管理的層次，增大了管理者的管理幅度，更好的讓管理滲透到各個(gè)環(huán)節(jié)，為主管人員節(jié)省更多花費(fèi)在常規(guī)工作的時(shí)間，為更多的下屬提供指導(dǎo)建議。同時(shí)，對(duì)下屬的專業(yè)能力提出了更高的要求。使整個(gè)組織在緊密聯(lián)系的扁平化，寬幅度，更深入的組織結(jié)構(gòu)中創(chuàng)造更大的價(jià)值。從主管角度，他們具有更大的管理幅度，對(duì)組織中的下屬具備更大更多的管理權(quán)限。從下屬角度，更多的下屬跟隨同一個(gè)主管，在具體工作中，能夠根據(jù)系統(tǒng)的支持和主管的建議擁有更多的自主抉擇的權(quán)力，在一定意義上，將權(quán)力分配給下屬更多一些。透明化的管理便于解決員工之間的矛盾，促進(jìn)部門間的協(xié)調(diào)。扁平化的組織結(jié)構(gòu)需要一支更加高效的團(tuán)隊(duì)，每一位員工的職責(zé)都對(duì)業(yè)務(wù)有著重要的影響，同時(shí)，在人才較多的當(dāng)今社會(huì)，扁平的組織結(jié)構(gòu)更有利于選拔人才，降低組織內(nèi)部的管理消耗，把更多的精力和時(shí)間用在具體的業(yè)務(wù)中，創(chuàng)造更大的價(jià)值。

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篇5

【關(guān)鍵詞】三維 全景 機(jī)房 可視化

1 引言

隨著信息化業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，IT設(shè)備規(guī)模也越來越龐大而復(fù)雜，為保障IT系統(tǒng)的正常運(yùn)行，計(jì)算機(jī)機(jī)房針對(duì)各類核心設(shè)備（如：路由器、交換機(jī)、服務(wù)器、UPS等）已完成了管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)建設(shè)，關(guān)注各類管理對(duì)象的數(shù)據(jù)采集、異常報(bào)警，并取得了良好的監(jiān)控效果。在建設(shè)過程中，比較缺乏從統(tǒng)一可視化的角度，整合監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，構(gòu)建整合的三維可視化管理平臺(tái)。目前管理系統(tǒng)的操作方式和使用界面在易用性、友好性方面有待進(jìn)一步提升。

當(dāng)前機(jī)房管理信息系統(tǒng)主要關(guān)注于機(jī)房環(huán)境、機(jī)房管控、程序監(jiān)控進(jìn)程監(jiān)控等，但是沒有一個(gè)能夠?qū)崟r(shí)三維展示機(jī)房具體情況的信息管理系統(tǒng)。而目前機(jī)房建設(shè)過程中都嚴(yán)重依賴于外包廠家進(jìn)行系統(tǒng)集成，絕大多數(shù)機(jī)房管理員和信息系統(tǒng)管理人員都不清楚具體的機(jī)房內(nèi)部情況：如機(jī)型、接線情況等，因此迫切需要一個(gè)能夠?qū)崟r(shí)全景展現(xiàn)機(jī)房信息的管理系統(tǒng)，使得人未入機(jī)房，但是能夠全景漫游，看到機(jī)房的三維展示信息。

借鑒先進(jìn)數(shù)據(jù)中心可視化監(jiān)控管理的理念，結(jié)合實(shí)際情況，引入業(yè)界領(lǐng)先的前端工具平臺(tái)，構(gòu)建直觀易用、功能完備、體系統(tǒng)一的新一代三維可視化管理平臺(tái)，根據(jù)當(dāng)前現(xiàn)狀，結(jié)合智能機(jī)房管理需求，加大對(duì)機(jī)房的掌控力度，尤其是加大機(jī)房管理人員對(duì)機(jī)房的掌控力度，不應(yīng)該僅僅停留在監(jiān)視運(yùn)行環(huán)境上。因此，應(yīng)用夠?qū)崟r(shí)全景展現(xiàn)機(jī)房信息的管理系統(tǒng)，使得人未入機(jī)房，但是能夠全景漫游，看到機(jī)房的具體內(nèi)部情況的一種適用于智能機(jī)房管理的三維全景管理系統(tǒng)。

2 應(yīng)用目標(biāo)

針對(duì)機(jī)房的日常運(yùn)維管理，能夠充分利用最新的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，基于三維全景虛擬現(xiàn)實(shí)的最佳表現(xiàn)形式建立IT管理的可視化平臺(tái)?？梢暬脚_(tái)是統(tǒng)一IT管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)展現(xiàn)平臺(tái)，也是重要的信息交互和獲取界面，更是IT運(yùn)維管理走向可視化管理的重要基礎(chǔ)。

通過三維全景技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心的真實(shí)展現(xiàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)基于三維環(huán)境對(duì)數(shù)據(jù)中心、機(jī)柜和各類設(shè)備的管理功能，構(gòu)建數(shù)據(jù)中心環(huán)境、設(shè)備和管理信息的可視化平臺(tái)，集成現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)和主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)所有資產(chǎn)對(duì)象的管理及相關(guān)監(jiān)控信息整合展示，讓相關(guān)管理人員清晰直觀的掌握IT運(yùn)營中的有效信息，實(shí)現(xiàn)透明化與可視化的管理?？梢暬芾砟茏孖T的資產(chǎn)配置信息和運(yùn)行狀況更加直觀，使復(fù)雜的IT信息變得易于表達(dá)、理解和傳播，從而消除IT運(yùn)營過程中不同角色之間的認(rèn)知偏差和監(jiān)管盲區(qū)，實(shí)現(xiàn)管理的透明化，更進(jìn)而有效提升資產(chǎn)管理與監(jiān)控管理的效率，真正實(shí)現(xiàn)一個(gè)立體式、可視化的新一代數(shù)據(jù)中心運(yùn)行管理系統(tǒng)。

3 解決方案

可視化管理平臺(tái)采用三維全景建模通過專業(yè)的設(shè)備拍攝全景圖片，提供簡單可行的三維全景展示環(huán)境，借助相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全方位互動(dòng)展示。目前在設(shè)備運(yùn)行實(shí)況展示、企業(yè)宣傳、遠(yuǎn)程運(yùn)維、現(xiàn)場(chǎng)業(yè)績考核等方面有較多的應(yīng)用。

以三維全景圖像為基礎(chǔ)，通過可視化手段展示信通機(jī)房或信通機(jī)房的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，借助相應(yīng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全方位的互動(dòng)展示，基于全景圖片的場(chǎng)景快速建模技術(shù)和電氣設(shè)備信息可視化結(jié)合起來，在三維全景的環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)信通機(jī)房場(chǎng)景圖像的精準(zhǔn)展示，并提供設(shè)備數(shù)據(jù)信息和圖像資料。

實(shí)現(xiàn)了全景技術(shù)和遠(yuǎn)程運(yùn)維管理技術(shù)結(jié)合的方式在信通機(jī)房可視化領(lǐng)域的應(yīng)用，配合視點(diǎn)切換的方式，可以如親臨其境地對(duì)信通機(jī)房場(chǎng)景及設(shè)備進(jìn)行查看，在對(duì)接設(shè)備通訊的情況下，通過信息總線進(jìn)行實(shí)時(shí)通信的方式，可以提示信通機(jī)房設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行運(yùn)維管理，并可擴(kuò)展VR系統(tǒng)；減少現(xiàn)場(chǎng)的巡檢和管理，明細(xì)設(shè)備維護(hù)臺(tái)賬，實(shí)況結(jié)合。

三維全景管理平臺(tái)的建立，可以為地區(qū)管理者，提供一套實(shí)時(shí)管理維護(hù)平臺(tái)，系統(tǒng)可以對(duì)接實(shí)時(shí)的設(shè)備通訊管理數(shù)據(jù)，對(duì)各個(gè)信通機(jī)房點(diǎn)提供可視化工具，可以集中分析對(duì)比各站點(diǎn)運(yùn)行實(shí)況，通過信通C房攝像頭，人臉識(shí)別攝像頭，提供實(shí)況補(bǔ)充；更高級(jí)的管理者可以準(zhǔn)確的，通過全景平臺(tái)查看真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維實(shí)況，而不是通過圖紙，照片來局部反應(yīng)運(yùn)行情況。有利于管理單位規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)，作業(yè)，更深層次的細(xì)節(jié)管理。

3.1 三維全景技術(shù)簡介

三維全景技術(shù)（Panoralna）是目前全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展并逐步流行的一種視覺新技術(shù)。三維全景又稱全景圖像，全景圖像（PanoramaS）是基于靜態(tài)圖像的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中最具特色的概念，是空間中一個(gè)視點(diǎn)對(duì)周圍環(huán)境的360°的視圖，也可以理解為以點(diǎn)為中心的具有一定高度的圓柱形的平面，平面外部的景物投影在這個(gè)平面上。三維全景是用數(shù)碼相機(jī)拍攝的一組照片拼接成一個(gè)全景圖像，用戶可以通過鼠標(biāo)上下左右旋轉(zhuǎn)來選擇自己的視角，任意放大和縮小，如親臨現(xiàn)場(chǎng)般環(huán)視、斜視、俯瞰和仰視。

3.2 三維全景可視化

以三維全景形式展現(xiàn)數(shù)據(jù)中心機(jī)房所在建筑、機(jī)房布局、設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)鏈路，實(shí)現(xiàn)三維全景場(chǎng)景中設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)鏈路的可視化管理。實(shí)現(xiàn)以機(jī)柜為單位的數(shù)據(jù)中心機(jī)房容量管理，并與主機(jī)監(jiān)控、網(wǎng)管監(jiān)控和日志監(jiān)控系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備性能、告警的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

3.3 設(shè)備信息可視化

可采用Excel導(dǎo)入方式，將各個(gè)機(jī)柜及機(jī)柜內(nèi)設(shè)備的基本配置信息納入可視化平臺(tái)，通過任何物理可見的設(shè)備就可查找到相關(guān)的配置信息，通過任何一條配置信息也可以查找到相關(guān)設(shè)備，完成資產(chǎn)配置可視化。

3.3.1 信息查詢

支持在3D可視化環(huán)境中通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊操作實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備臺(tái)帳信息的直觀查詢。

3.3.2 機(jī)柜搜索、定位

通過輸入機(jī)柜模糊查詢條件檢索機(jī)柜，系統(tǒng)在當(dāng)前視圖范圍內(nèi)列出符合條件的機(jī)柜名列表。根據(jù)用戶選擇的機(jī)柜進(jìn)行定位，未被選擇的機(jī)柜以虛化表示。機(jī)柜模糊查詢的條件包括此機(jī)柜所有資產(chǎn)信息屬性名稱。

3.3.3 設(shè)備搜索、定位

通過輸入設(shè)備模糊查詢條件，系統(tǒng)在當(dāng)前視圖范圍內(nèi)列出符合條件的設(shè)備ID列表，并根據(jù)選擇的設(shè)備進(jìn)行設(shè)備定位，未被選擇的設(shè)備以虛化表示。設(shè)備模糊查詢的條件包括此設(shè)備所有資產(chǎn)信息屬性名稱。

3.3.4 設(shè)備位置跟蹤

當(dāng)上架設(shè)備物理位置發(fā)生變化時(shí)，在3D場(chǎng)景中自動(dòng)變更設(shè)備物理位置。

3.3.5 設(shè)備信息管理

支持基于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際機(jī)柜布局和已有設(shè)備臺(tái)賬數(shù)據(jù)自動(dòng)生成機(jī)房3D場(chǎng)景。在相關(guān)場(chǎng)景中，機(jī)柜間的位置關(guān)系、設(shè)備在機(jī)柜中的位置與實(shí)際中的布局一致。

3.3.6 設(shè)備端口管理

以3D可視環(huán)境中直觀展現(xiàn)實(shí)現(xiàn)配線架，和設(shè)備前后面板、端口占用情況的直觀展現(xiàn)和信息查詢。

3.4 配線可視化

3.4.1 按設(shè)備連接查看

查看一個(gè)設(shè)備的所有對(duì)外的網(wǎng)絡(luò)連接，包括經(jīng)過的每一個(gè)中間設(shè)備的每一個(gè)端口信息。

3.4.2 按線路連接查看

查看一條網(wǎng)絡(luò)鏈路的所有跳線信息，包括經(jīng)過的每一個(gè)中間設(shè)備的每一個(gè)端口信息。

3.4.3 設(shè)備端口管理

以3D可視環(huán)境中直觀展現(xiàn)實(shí)現(xiàn)配線架和設(shè)備前后面板和端口占用情況的直觀展現(xiàn)和信息查詢。

3.5 O控可視化

數(shù)據(jù)中心機(jī)房現(xiàn)有多個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)，包括網(wǎng)管監(jiān)控、主機(jī)監(jiān)控和日志監(jiān)控等。所有監(jiān)控系統(tǒng)協(xié)同運(yùn)行，相互補(bǔ)充，共同監(jiān)控著數(shù)據(jù)中心機(jī)房的各項(xiàng)指標(biāo)，為數(shù)據(jù)中心機(jī)房全天候的安全運(yùn)行保駕護(hù)航。但是各個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)之間相互獨(dú)立，在發(fā)生故障時(shí)無法有效綜合各方面的告警情況，幫助故障的分析處理，大大降低故障排除效率，所以需要一個(gè)統(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)對(duì)多個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)進(jìn)行良好整合集成。各類監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)可以用圖層的方式進(jìn)行疊加顯示。

與網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)、主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行集成展示：以便在可視化平臺(tái)上實(shí)時(shí)展示設(shè)備的告警信息，能查看設(shè)備CPU、內(nèi)存等使用信息。

設(shè)備性能監(jiān)控信息展示：通過3D視圖展示設(shè)備監(jiān)控到的性能數(shù)據(jù)信息；

設(shè)備告警監(jiān)控信息展示：要求機(jī)房的所有告警信息在機(jī)房3D展示界面上實(shí)時(shí)展示。

與日志監(jiān)控系統(tǒng)集成展示：能在設(shè)備上實(shí)時(shí)展示設(shè)備的日志信息。

設(shè)備日志信息監(jiān)控展示：通過三維視圖的展示設(shè)備監(jiān)控到的日志數(shù)據(jù)信息；

日志告警監(jiān)控展示：要求機(jī)房的所有告警信息在機(jī)房三維展示界面上實(shí)時(shí)展示。

3.6 第三方系統(tǒng)集成

可視化管理平臺(tái)通過與IT網(wǎng)管系統(tǒng)、IT主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等第三方系統(tǒng)進(jìn)行有效集成，主要實(shí)現(xiàn)以下的功能：

3.6.1 告警事件的統(tǒng)一展現(xiàn)

能夠以設(shè)備對(duì)象編號(hào)為唯一標(biāo)識(shí)，有效整合IT網(wǎng)管系統(tǒng)、IT主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等第三方系統(tǒng)的告警事件，為運(yùn)維人員提供一個(gè)統(tǒng)一的告警監(jiān)控管理界面。

3.6.2 各系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的統(tǒng)一集成展示

可視化管理平臺(tái)需要以設(shè)備對(duì)象編號(hào)為唯一標(biāo)識(shí)，把現(xiàn)有的IT網(wǎng)管系統(tǒng)、IT主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等第三方系統(tǒng)的監(jiān)控信息，實(shí)現(xiàn)以設(shè)備對(duì)象為基礎(chǔ)的監(jiān)控信息集成展示。

作者簡介

王建賓（1982-），男，河北省保定市人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為國網(wǎng)銅陵供電公司信息通信分公司中級(jí)工程師。研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)信息通信建設(shè)及安全管理工作。

篇6

【關(guān)鍵詞】電力機(jī)房 智能巡檢 可視化 場(chǎng)景展示

目前隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，具有數(shù)字化與高度信息化集成的電力信息系統(tǒng)成為實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要手段。電力機(jī)房，為整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)提供所有應(yīng)用服務(wù)運(yùn)營的場(chǎng)所，是電網(wǎng)中發(fā)電、輸電、配電、售電的數(shù)據(jù)交互連接橋梁與應(yīng)用服務(wù)無縫集成的平臺(tái)，但是，目前大部分電力機(jī)房在投入使用后的管理仍然有較大不足，日常運(yùn)維、巡檢還停留在人工通過肉眼查看的方式，這樣不僅浪費(fèi)寶貴的人力資源、同時(shí)由于容易出現(xiàn)設(shè)備管理與機(jī)房空間管理的混亂而對(duì)數(shù)據(jù)中心的安全運(yùn)行與可擴(kuò)容性產(chǎn)生隱患。因此，當(dāng)下迫切需要一套能為電力機(jī)房管理人員提供直觀、遠(yuǎn)程、便于操控的智能巡檢技術(shù)來解決此類問題。

1 機(jī)房日常巡檢

1.1 巡檢周期

巡檢是電網(wǎng)日常維護(hù)工作的重要任務(wù)。 一般來說，巡檢工作分為例行巡檢、節(jié)假日巡檢、自然災(zāi)害和重要通信期的巡檢。機(jī)房的管理要求是定期對(duì)機(jī)房的狀況進(jìn)行巡檢，如每天早上某一時(shí)間和晚上某一時(shí)間要求巡檢人員進(jìn)入機(jī)房對(duì)機(jī)房內(nèi)設(shè)備進(jìn)行巡檢。為保障機(jī)房的穩(wěn)定運(yùn)行，最簡單的手段就是增加巡檢的次數(shù)，縮短了對(duì)機(jī)房的巡檢時(shí)間間隔，便于更全面地了解機(jī)房內(nèi)各系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

1.2 巡檢內(nèi)容

對(duì)機(jī)房設(shè)備進(jìn)行巡檢時(shí)，主要包括機(jī)房各類基礎(chǔ)設(shè)施、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全設(shè)備等，巡檢設(shè)備運(yùn)行是否正常，是否存在告警或缺陷，同時(shí)巡檢的路線至關(guān)重要。一般情況下，一個(gè)典型的機(jī)房巡檢在進(jìn)入機(jī)房時(shí)首先要對(duì)空調(diào)運(yùn)行情況進(jìn)行查看，然后對(duì)機(jī)房的溫濕度進(jìn)行查看，最后依次對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行巡檢。

1.3 巡檢記錄

巡檢記錄可以直接反映巡檢人員對(duì)機(jī)房設(shè)備巡檢的結(jié)果，是體現(xiàn)機(jī)房內(nèi)設(shè)備運(yùn)行情況的重要依據(jù)。巡檢記錄的細(xì)致程度依不同區(qū)域、不同類型的機(jī)房有所差異，一般而言，比較關(guān)注于機(jī)房的環(huán)境信息，如溫度，濕度，重要設(shè)備的指標(biāo)等內(nèi)容。

2 智能巡檢技術(shù)

隨著電力企業(yè)信息化的建設(shè)，電力設(shè)備的智能化程度越來越高，同時(shí)承載這些設(shè)備的機(jī)房監(jiān)控手段、信息化建設(shè)水平也越來越高，傳統(tǒng)的巡檢方式目前正逐步向智能化巡檢方式過渡，有應(yīng)用智能機(jī)器人進(jìn)行巡檢的技術(shù)研究，有用信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘進(jìn)行巡檢的技術(shù)研究等方式。

2.1 基于業(yè)務(wù)域的機(jī)房智能巡檢

由于電力機(jī)房承載的系統(tǒng)較多，且系統(tǒng)跨區(qū)域跨機(jī)房的布局，單一模式下的機(jī)房巡檢模式難以適應(yīng)各種各樣的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在兼顧巡檢工作共性，如工單管理、信息記錄、報(bào)表分析情況下，對(duì)特定業(yè)務(wù)域的巡檢要體現(xiàn)其業(yè)務(wù)特性。

基于業(yè)務(wù)域的智能巡檢策略其核心思想是：

（1）以機(jī)房基礎(chǔ)信息為各業(yè)務(wù)域的共性，涉及巡檢工作的基本內(nèi)容，如巡檢路徑、工單管理、巡檢周期等內(nèi)容提煉出共性，這些共性的集合作為機(jī)房基礎(chǔ)智能巡檢的公共項(xiàng)。

（2）針對(duì)不同業(yè)務(wù)域的特點(diǎn)提煉出屬于該業(yè)務(wù)域巡檢的必要項(xiàng)，并加以規(guī)范化，形成屬于該業(yè)務(wù)域的智能巡檢模板。

2.2 基于場(chǎng)景可視化的機(jī)房智能巡檢

可視化展示無疑是機(jī)房智能巡檢中重要的環(huán)節(jié)，其關(guān)鍵在于巡檢工作如何進(jìn)行可視化展示，如機(jī)房基礎(chǔ)性質(zhì)的資產(chǎn)可視化、容量可視化等內(nèi)容顯然不是智能巡檢工作的重點(diǎn)，而實(shí)際設(shè)計(jì)中由于可視化工作具有開發(fā)周期，因此要盡量提煉巡檢工作展示的共性。

2.2.1 拓?fù)淇梢暬?/p>

任何業(yè)務(wù)域是有其拓?fù)浞植?，即邏輯關(guān)系，對(duì)于以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向的智能巡檢策略，拓?fù)淇梢暬腔A(chǔ)功能。

2.2.2 端口可視化

端口可視化不僅指設(shè)備端口呈現(xiàn)在巡檢人員面前，還指其連接關(guān)系，信息數(shù)據(jù)均能夠呈現(xiàn)，即端口可視化涵蓋了信息可視化。

2.2.3 故障可視化

故障點(diǎn)處于何處，要一目了然的呈現(xiàn)在拓?fù)鋱D上。

2.2.4 方法可視化

不僅要能夠找到故障點(diǎn)，還要有解決問題的策略，策略是日積月累逐步形成的，即機(jī)房智能巡檢的設(shè)計(jì)必須具有專家知識(shí)庫，否則難以稱之為“智能”。

2.2.5 報(bào)表可視化

對(duì)形成的策略，解決方式，解決結(jié)果以報(bào)表形式呈現(xiàn)給管理人員。

2.2.6 路徑可視化

對(duì)巡檢的路徑，周期，記錄等基礎(chǔ)信息形成簡潔有效的方式方法。

3 智能巡檢系統(tǒng)開發(fā)

智能巡檢系統(tǒng)使生產(chǎn)流程及時(shí)準(zhǔn)確地按照巡檢計(jì)劃進(jìn)行，并通過計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)了解企業(yè)內(nèi)部各工作點(diǎn)的數(shù)據(jù)信息，并提供相應(yīng)的分析策略，為企業(yè)節(jié)省了人力、物力 。

3.1 系統(tǒng)構(gòu)架

機(jī)房智能運(yùn)維系統(tǒng)開發(fā)的內(nèi)容涵蓋機(jī)房3D建模、軟件3D引擎加載、機(jī)柜室內(nèi)定位、機(jī)房空間定位、數(shù)據(jù)庫同步等關(guān)鍵技術(shù)，最終呈現(xiàn)給運(yùn)維人員的是智能化、自動(dòng)化的動(dòng)態(tài)可視化自成像運(yùn)維管理平臺(tái)。系統(tǒng)具體構(gòu)架見圖1。

3.2 系統(tǒng)功能

3.2.1 機(jī)房場(chǎng)景可視化

機(jī)房是立體的空間概念，包括所在環(huán)境、配電、制冷、消防、通信機(jī)柜、布線等多種環(huán)節(jié)，機(jī)房3D建模技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)房的桌面化3D呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)房可視化管理，可實(shí)現(xiàn)環(huán)境可視、機(jī)房可視、機(jī)柜組可視、機(jī)柜可視、設(shè)備可視、端口可視，實(shí)現(xiàn)所見即所得。

3.2.2 IT資源業(yè)務(wù)域分類管理

各類IT資源分布于實(shí)際的物理機(jī)房中，這些設(shè)備之間是構(gòu)成特定的業(yè)務(wù)關(guān)系的，比如營銷系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)，將這些設(shè)備根據(jù)業(yè)務(wù)、邏輯、冗余等關(guān)系進(jìn)行分類能夠構(gòu)成不同的業(yè)務(wù)域，準(zhǔn)確、按需求的描述設(shè)備間的內(nèi)在關(guān)系，尤其是在一個(gè)設(shè)備參與多個(gè)業(yè)務(wù)的情況就更能夠展示準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層次的“所見即所得”。

3.2.3 連線資源智能配線管理。

設(shè)備布局布線對(duì)機(jī)房管理而言是非常重要的環(huán)節(jié)，由于施工方與運(yùn)維方不一致，施工標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，運(yùn)維人員傳承等方面的問題，與IP層監(jiān)控日益完善相比，物理層的配線管理成了機(jī)房智能運(yùn)維的短板。

3.2.4 機(jī)房IT設(shè)備資產(chǎn)管理。

智能運(yùn)維技術(shù)包括機(jī)房IT設(shè)備的資產(chǎn)管理功能，對(duì)現(xiàn)代化信息機(jī)房來說，機(jī)房內(nèi)的設(shè)備種類千差萬別，數(shù)量巨大，靠人工管理及維護(hù)不僅容易出錯(cuò)且很難快速定位及查找，對(duì)其歷史狀況更是難以入手了解，尤其是遇到設(shè)備移動(dòng)，機(jī)房搬遷狀況時(shí)，且機(jī)房規(guī)模越大其管理復(fù)雜程度越高。對(duì)IT設(shè)備引入電子標(biāo)簽，電子標(biāo)簽內(nèi)存儲(chǔ)有該設(shè)備的歷史及當(dāng)前配置信息，生產(chǎn)相關(guān)、物流相關(guān)及運(yùn)行相關(guān)的靜態(tài)信息，與運(yùn)維平臺(tái)交互的可配置動(dòng)態(tài)信息等。

3.2.5 核心設(shè)備狀態(tài)管理。

機(jī)房的服務(wù)器、交換機(jī)、路由器等設(shè)備是運(yùn)維人員最為關(guān)心的核心設(shè)備，需要高的關(guān)注度，核心設(shè)備除基本的生產(chǎn)信息、物流信息、配置信息等偏靜態(tài)的信息外，動(dòng)態(tài)的運(yùn)行狀態(tài)信息如CPU使用率、進(jìn)程數(shù)、數(shù)據(jù)流量、設(shè)備溫度、內(nèi)存使用率等實(shí)時(shí)運(yùn)行信息的提取、存儲(chǔ)、分析、預(yù)警是幫助運(yùn)維人員管理核心設(shè)備的重要輔助手段。

3.2.6 機(jī)房自動(dòng)巡檢功能。

機(jī)房定期巡檢是運(yùn)維人員日常管理的重要職責(zé)，平臺(tái)提供自動(dòng)巡檢功能，結(jié)合機(jī)柜微環(huán)境管理，IT設(shè)備動(dòng)態(tài)運(yùn)行信息提取功能及機(jī)房3D可視化呈現(xiàn)手段幫助運(yùn)維人員獲得量化的巡檢數(shù)據(jù)，提高機(jī)房運(yùn)維效果及運(yùn)維效率，減少甚至擺脫靠運(yùn)維人員目測(cè)方式進(jìn)行巡查，提供數(shù)字化運(yùn)維數(shù)據(jù)及報(bào)表。

4 應(yīng)用成效

4.1 應(yīng)用成效

非結(jié)構(gòu)性場(chǎng)景展示已經(jīng)在本人單位予以實(shí)施，并在可視化場(chǎng)景基礎(chǔ)上融合了動(dòng)環(huán)監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控分析、電子配線數(shù)據(jù)等相關(guān)業(yè)務(wù)信息，使運(yùn)維效率得到明顯提高和改善。

（1）節(jié)省機(jī)房運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。實(shí)現(xiàn)機(jī)房3D自成像可視化、精細(xì)化管理，可快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動(dòng)定位，設(shè)備快速查找，提升效率70%以上。

（2）實(shí)現(xiàn)設(shè)備動(dòng)態(tài)信息提取提與分析，提前預(yù)警設(shè)備問題，在設(shè)備故障時(shí)能快速查找問題的根本原因，設(shè)備平均故障解決時(shí)間減少30分鐘，通過設(shè)備預(yù)警方式解決問題占總問題數(shù)的60%，通過專家系統(tǒng)引導(dǎo)故障解決目前占比在25%左右。

（3）將日常巡維工作桌面化呈現(xiàn)，減少運(yùn)維人員工作壓力，提高運(yùn)維深度及廣度，提高機(jī)房管理的規(guī)范化程度，建立了普通配線架改造為電子配線架的標(biāo)準(zhǔn)。

（4）通過研究，提高了專業(yè)技術(shù)及管理水平，提高了工作效率及智能化應(yīng)用水平。通過系統(tǒng)的應(yīng)用，解決了機(jī)房信息碎片化和數(shù)據(jù)孤島的現(xiàn)象。

4.2 行業(yè)推廣

通過此項(xiàng)目實(shí)施，為電力機(jī)房管理人員提供直觀、遠(yuǎn)程、便于操控的管理系統(tǒng)，有效減輕了基層人員機(jī)房日常巡檢的業(yè)務(wù)工作量，也有利用機(jī)房管理人員更加容易的把握在信息機(jī)房中的各種隱含信息、分析數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，從而有針對(duì)性的制定更加行之有效的策略肀苊飧骼喙收細(xì)電網(wǎng)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益損失。

參考文獻(xiàn)

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[2]付曉峰，付興武，李楠.智能巡檢系統(tǒng)的開發(fā)與在生產(chǎn)管理中的應(yīng)用[J].控制工程，2014（05）：17-19.

作者簡介

李峰（1983-），男，河北省保定市人?，F(xiàn)為國網(wǎng)新疆電力公司電力科學(xué)研究院工程師。研究方向?yàn)樾畔踩?/p>

作者單位

篇7

關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 石油鉆井 管理系統(tǒng)

石油鉆井行業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)成果主要有網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 、衛(wèi)星通訊技術(shù)、信息傳導(dǎo)技術(shù)、可視化技術(shù)、辦公自動(dòng)化技術(shù)、信息管理技術(shù)、信息分析與優(yōu)化技術(shù)和專家系統(tǒng)等 。近幾年，這些技術(shù)正在被應(yīng)用到石油鉆井行業(yè)，逐步構(gòu)成石油鉆井行業(yè)的信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要分為三個(gè)組成部分：數(shù)據(jù)采集和信息管理系統(tǒng)，信息分析、優(yōu)化和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，可視化和專家系統(tǒng)。這三部分通過網(wǎng)絡(luò)通訊連接成一個(gè)完整的系統(tǒng) 。

一、數(shù)據(jù)采集和信息

采用現(xiàn)在電子傳導(dǎo)技術(shù)的錄井設(shè)備、隨鉆（MWD、FEWD、EMWD）等設(shè)備采集到實(shí)時(shí)信號(hào)，通過信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)備生成數(shù)字信號(hào)，分類存入數(shù)據(jù)服務(wù)器，現(xiàn)場(chǎng)工作人員利用該服務(wù)器中的數(shù)據(jù)和后方專家系統(tǒng)的指令或建議，考慮安排后續(xù)的工作。同時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器中的數(shù)據(jù)，通過衛(wèi)星通訊傳輸?shù)叫畔⒐芾硐到y(tǒng)，供后方工作人員或?qū)＜沂褂谩?/p>

其中的數(shù)據(jù)服務(wù)器除包括由現(xiàn)場(chǎng)采集并轉(zhuǎn)換的實(shí)事數(shù)據(jù)組成的鉆井事實(shí)數(shù)據(jù)庫以外，還包括有后方傳來的鉆井設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫、鉆井工程數(shù)據(jù)庫、鉆井標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、鉆井井史數(shù)據(jù)庫、鉆井報(bào)表數(shù)據(jù)庫等，連接到該服務(wù)器的現(xiàn)場(chǎng)用戶可執(zhí)行分類查詢、檢索、顯示數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)行智能設(shè)計(jì)。信息管理系統(tǒng)除遠(yuǎn)程管理數(shù)據(jù)服務(wù)器以外，還包括鉆井管理系統(tǒng)和經(jīng)營管理系統(tǒng)，鉆井管理系統(tǒng)包括人力資源、設(shè)備、資產(chǎn)、安全、質(zhì)量體系、黨群管理等數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用。經(jīng)營系統(tǒng)包括計(jì)劃、采購、物流、市場(chǎng)、合同、財(cái)務(wù)、審計(jì)等數(shù)據(jù)管理與運(yùn)用。用戶端可以進(jìn)行實(shí)鉆鉆井參數(shù)整理、C/S對(duì)話、完井報(bào)告等不同的工作 。

二、信息分析 、優(yōu)化與自動(dòng)化管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)分信息分析與優(yōu)化系統(tǒng) 、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)二部分。它可以遠(yuǎn)程調(diào)用信息管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)。信息分析與優(yōu)化系統(tǒng)包括鉆井設(shè)計(jì)、設(shè)備配備、工藝技術(shù)、生產(chǎn)流程和組織分工的分析與優(yōu)化，該系統(tǒng)中配有各種應(yīng)用軟件組成的軟件系統(tǒng)，軟件系統(tǒng)主要擴(kuò)展和提高信息處理能力，有效利用數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)資源，例如智能化軟件通過優(yōu)化鉆井設(shè)計(jì)、軌跡控制、鉆井液性能檢測(cè)等措施實(shí)現(xiàn)鉆井施工方案的實(shí)時(shí)調(diào)整，提高鉆探質(zhì)量，為實(shí)現(xiàn)快速鉆進(jìn)、準(zhǔn)確中靶、保護(hù)油氣層、提高產(chǎn)量、減少環(huán)境污染等提供有力保障；再如有限元分析、物理分析、化學(xué)分析、地質(zhì)分析、測(cè)井分析、錄井資料分析等應(yīng)用軟件，可以整理、監(jiān)控、分析各種數(shù)據(jù)，并再現(xiàn)、識(shí)別異常復(fù)雜情況，對(duì)鉆井過程實(shí)時(shí)分析、評(píng)價(jià)，優(yōu)化施工方案，預(yù)防和排除事故隱患、提高決策的科學(xué)性。

連接到該系統(tǒng)的用戶可以再現(xiàn)鉆井過程，如某時(shí)刻的鉆壓、轉(zhuǎn)速、進(jìn)尺、鉆井液排量、密度、PH值等，還能為選擇工具、鉆井液，進(jìn)行井身軌跡設(shè)計(jì)等提供建議。也可以利用數(shù)據(jù)倉庫中存儲(chǔ)的區(qū)塊地質(zhì)特征、油藏分布情況的數(shù)據(jù)，在三維環(huán)境中模擬井下情況，優(yōu)化井身軌跡設(shè)計(jì)等 。

辦公自動(dòng)化由通用辦公模塊、業(yè)務(wù)模塊、決策模塊組成。通用模塊包括OFF ICE應(yīng)用軟件、郵件、網(wǎng)上信息傳送與對(duì)話。業(yè)務(wù)模塊根據(jù)各自的業(yè)務(wù)特點(diǎn)設(shè)計(jì)，例如人力資源包括人員基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫管理、薪酬管理、培訓(xùn)管理、勞動(dòng)合同管理、人事檔案管理、報(bào)表生成等。決策支持模塊主是由網(wǎng)上各類審批流程、網(wǎng)上文件傳遞、指令下達(dá)等模塊組成的有機(jī)管理體系。

三、可視化系統(tǒng)和專家系統(tǒng)

可視化系統(tǒng)主要包括基于J2ME移動(dòng)終端設(shè)備的空間信息可視化系統(tǒng) 、科學(xué)計(jì)算可視化系統(tǒng) 、信息管理可視化系統(tǒng)和視頻會(huì)議 。專家系統(tǒng)包括專家決策系統(tǒng) 、咨詢系統(tǒng) 、指導(dǎo)系統(tǒng)。

基于J2M E移動(dòng)終端設(shè)備的空間信息可視化系統(tǒng)，將JAVA 技術(shù)、GPS定位技術(shù)、G IS地理信息技術(shù)、GPRS無線通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫及網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 、嵌入式開發(fā)技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)軟件跨平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)?？茖W(xué)計(jì)算可視化系統(tǒng)涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、生的數(shù)據(jù)及及計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為圖像，在屏幕上顯示出來并進(jìn)行交互處理，其核心是三維數(shù)據(jù)場(chǎng)的可視化。信息管理可視化系統(tǒng)以圖形、圖像、虛擬現(xiàn)實(shí)等易為人們所辯識(shí)的方式展現(xiàn)原始數(shù)據(jù)間的復(fù)雜關(guān)系、潛在信息以及發(fā)展趨勢(shì)，以便人們更好地利用所掌握的信息資源，該系統(tǒng)涉及統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)庫、顯示的對(duì)象主要是多維的標(biāo)量數(shù)據(jù)。視頻會(huì)議目前已經(jīng)在石油系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。

專家系統(tǒng)目前正在探討中，我國還沒有研發(fā)出較為實(shí)用、完善的體系。難點(diǎn)是沒有形成經(jīng)數(shù)據(jù)庫，對(duì)各類專家的經(jīng)驗(yàn)也沒有形成系統(tǒng)的理論和體系。

四、資源共享

目前我國的通訊技術(shù)既可以實(shí)現(xiàn)有線傳輸，也可以實(shí)現(xiàn)無線傳輸，通過衛(wèi)星技術(shù)，在空間幾乎可以傳輸?shù)绞澜绲娜魏我粋€(gè)角落。因此可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)和后方數(shù)據(jù)的共享和信息的統(tǒng)一管理，即信息一體化管理。例如一個(gè)區(qū)域建立一個(gè)鉆井技術(shù)數(shù)據(jù)庫，各區(qū)域的客戶被授權(quán)后就可以調(diào)用該數(shù)據(jù)庫，客戶不需要在自己的機(jī)器上再存該數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)。通用軟件也可以實(shí)現(xiàn)共享。這樣大大節(jié)約了單機(jī)的存儲(chǔ)空間，提高了單機(jī)的專業(yè)化職能。例如：在管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)中裝一套網(wǎng)絡(luò)用辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，客戶用到辦公自動(dòng)化應(yīng)用軟件時(shí)，直接進(jìn)入管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)用該軟件，而自己的機(jī)器只要將自己需要的結(jié)果留存就可以了，例如：中國石油天然氣集團(tuán)公司開發(fā)的ERP系統(tǒng)，各單位都使用一個(gè)統(tǒng)一的人才數(shù)據(jù)庫，只是各單位維護(hù)數(shù)據(jù)庫中自己單位的人員信息，并做工資、發(fā)放工資，而不需要各自再單獨(dú)建立數(shù)據(jù)庫，占用單機(jī)的空間，單機(jī)中只要裝入數(shù)據(jù)的輸入、修改、報(bào)表生成程序就可以了，而不用裝支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的 C語言和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持軟件，留出空間可以裝一些個(gè)性化軟件、學(xué)習(xí)軟件、工作中常用的個(gè)人軟件等。這樣數(shù)據(jù)與公用、通用軟件的高度共享，提高了管理效率，降低了管理成本。

五、結(jié)論

1.石油鉆井行業(yè)現(xiàn)代信息系統(tǒng)大大地提高了鉆井信息識(shí)別、傳導(dǎo)、檢測(cè)和自動(dòng)控制水平，提高了企業(yè)的綜合管理水平和效率，有效地降低了成本，對(duì)我國石油鉆井行業(yè)的快速發(fā)展起到重大的推動(dòng)作用。

2.國內(nèi)各大石油公司已經(jīng)加大了對(duì)信息采集技術(shù)的應(yīng)用研究，先進(jìn)的隨鉆測(cè)量、錄井、隨鉆地震技術(shù)將很快被研制并投入使用。三維、四維分析技術(shù)的應(yīng)用也接近成熟。網(wǎng)上管理、經(jīng)營、營銷系統(tǒng)在快速完善?？梢暬夹g(shù)、衛(wèi)星通訊技術(shù)在少部分公司正在開始使用，各類分析和設(shè)計(jì)軟件漸漸被認(rèn)知并推廣。

3.預(yù)計(jì)近幾年來這些信息技術(shù)將逐步形成一個(gè)有機(jī)完整的石油鉆井信息管理體系，支撐石油鉆井行業(yè)全面發(fā)展 。

篇8

從見到李華的那一刻開始，他就提起兩天后要參加的活動(dòng)――中國電子“i+”創(chuàng)新創(chuàng)效創(chuàng)意大賽，彩虹數(shù)字可視化無人車間已經(jīng)入圍了這場(chǎng)比賽。對(duì)他來說，這是一個(gè)全新的挑戰(zhàn)：要重新接觸風(fēng)險(xiǎn)投資和創(chuàng)業(yè)等領(lǐng)域的人士和知識(shí)。一貫以制造信息化為主業(yè)的他，有一種一切重頭開始的感覺。

數(shù)字可視化無人車間是什么？

在見到李華之前，和他熟悉的人都在說，彩虹不容易，李華不容易。說這些話的人大意是，在制造業(yè)信息化人才、投資有限的情況下，李華和公司的同事們一起依靠自己的力量，不斷開發(fā)學(xué)習(xí)，解決了生產(chǎn)制造中存在的信息不流暢、生產(chǎn)數(shù)據(jù)不能充分利用的問題，并將生產(chǎn)、銷售和工藝過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)以可視化的管理方式呈現(xiàn)在業(yè)務(wù)人員和管理者面前，這在國內(nèi)還是首家。

彩虹電子玻璃是大名鼎鼎的彩虹集團(tuán)的下屬公司，隸屬于中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團(tuán)（CEC），生產(chǎn)經(jīng)營液晶顯示器用玻璃基板產(chǎn)品。玻璃基板是液晶面板的主要部件和基礎(chǔ)載體，彩虹電子玻璃則是我國在這方面的領(lǐng)軍企業(yè)。

彩虹電子玻璃生產(chǎn)的蓋板用保護(hù)玻璃具有很高的質(zhì)量要求，廢品率很高。其嚴(yán)格的生產(chǎn)要求與質(zhì)量管控需求，傳統(tǒng)的人工檢查難以做到。更無從談起質(zhì)量信息的預(yù)估和管控，即做到生產(chǎn)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)與質(zhì)量分析可視化、可控化。為此，陜西彩虹電子玻璃有限公司由IT主管工程師李華進(jìn)行業(yè)務(wù)流程及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，技術(shù)質(zhì)量部副部長仵小曦提出產(chǎn)品檢驗(yàn)分析需求，西安文易軟件（簡稱文易）幫助研究開發(fā)出了基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的生產(chǎn)管理系統(tǒng)和質(zhì)量檢驗(yàn)系統(tǒng)――電子玻璃智能可視化工廠。該項(xiàng)目的落地是陜西彩虹電子玻璃有限公司進(jìn)軍工業(yè)4.0，實(shí)現(xiàn)工業(yè)和信息化深度融合的開創(chuàng)性項(xiàng)目。

據(jù)李華介紹，利用該套智能可視化工業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)從窯爐、成型到成品包裝全過程的可視化監(jiān)控。對(duì)生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的及時(shí)分析和實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全局的可追溯、可評(píng)價(jià)和實(shí)時(shí)管理，向數(shù)字可視化工廠邁進(jìn)。

打通數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)信息化融合

自2015年以來，中國制造 2025計(jì)劃帶動(dòng)了一大批制造企業(yè)向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型，很多企業(yè)開始走出國門向德國企業(yè)學(xué)習(xí)工業(yè)4.0，對(duì)彩虹電子玻璃來說，自然也不會(huì)甘心落后于國內(nèi)同行。

生產(chǎn)電子玻璃這樣的企業(yè)，對(duì)生產(chǎn)過程、質(zhì)量的可控要求很高。專家建議，最重要的一個(gè)方面就是讓制造系統(tǒng)更加透明，使原本不可見的設(shè)備衰退、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)、資源浪費(fèi)等問題變得可見，從而通過預(yù)測(cè)性的手段加以避免，實(shí)現(xiàn)無憂（worry-free） 的生產(chǎn)環(huán)境。 這對(duì)彩虹玻璃提出了很大的挑戰(zhàn)，其中最大的問題在于工業(yè)數(shù)據(jù)和信息數(shù)據(jù)的割裂。

李華比較了兩種數(shù)據(jù)的差異：工業(yè)化控制是以PC類計(jì)算機(jī)或者小型機(jī)作為計(jì)算主體，由特定的應(yīng)用程序來對(duì)控制量進(jìn)行分解轉(zhuǎn)化后， 發(fā)送給PLC、傳感器等來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)目的，如傳統(tǒng)的分布式控制系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)等。其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)命令有效，高速，準(zhǔn)確，實(shí)時(shí)；但缺點(diǎn)是格式單一、封閉，無法進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的分析評(píng)估，數(shù)據(jù)保存周期短，無法進(jìn)行有效的回溯。

信息化的特點(diǎn)是以PC為運(yùn)算控制器，以應(yīng)用程序進(jìn)行流程化的運(yùn)算、、控制，具有可靈活編輯的應(yīng)用平臺(tái)，具備圖形、圖像、報(bào)表等分析能力，可進(jìn)行大數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)，報(bào)警圖形化提示，數(shù)據(jù)可追溯。

簡而言之，工業(yè)化的層級(jí)是從數(shù)據(jù)、信號(hào)、執(zhí)行到制造，信息化的層級(jí)是從數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)到智能。在工業(yè)化和信息化割裂的情況下，一般只能用產(chǎn)品質(zhì)量來倒推生產(chǎn)線中制造工序及加工工藝問題。這其實(shí)是“僵尸還魂術(shù)” ――無法對(duì)企業(yè)的產(chǎn)品進(jìn)行及時(shí)的反饋，因而也就無法有效地對(duì)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)與品質(zhì)管理進(jìn)行把控。

唯有通過二者的融合，對(duì)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)車間、設(shè)備進(jìn)行全方位的監(jiān)控，才能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析和呈現(xiàn)，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)全局進(jìn)行可追溯，可評(píng)價(jià)，有效實(shí)時(shí)的管理。

也正是在這樣的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，李華找到了問題的關(guān)鍵點(diǎn)在于打通這兩類數(shù)據(jù)的任督二脈。經(jīng)過與文易等合作伙伴的合力攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)聯(lián)通，完成了數(shù)字可視化無人車間的項(xiàng)目。

昨天的“坑”成就今天

從2006年建廠起就在此工作，李華對(duì)于彩虹子玻璃的了解一清二楚。他說，在玻璃大數(shù)據(jù)項(xiàng)目之前，彩虹電子玻璃早已建立信息中心和覆蓋全園區(qū)的企業(yè)網(wǎng)，在企業(yè)管理上已經(jīng)建立了各種管理信息系統(tǒng)MIS，具備工業(yè)4.0的建設(shè)條件，企業(yè)生產(chǎn)在硬件設(shè)備上也已經(jīng)使用可編程工業(yè)機(jī)器人和軟件可定義PLC（可編程邏輯控制器）等符合工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，但是由于信息系統(tǒng)各自為政，總體工業(yè)信息化水平仍然處于工業(yè)2.5的階段?！拔覀兯龅墓ぷ魇前焉a(chǎn)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)和管理環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)打通，從而真正實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和信息化的融合。”

篇9

Endsley最早提出態(tài)勢(shì)感知定義，認(rèn)為態(tài)勢(shì)感知是在特定時(shí)間和空間下，操作者基于對(duì)當(dāng)前設(shè)備和環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化察覺（perception）和綜合（comprehension），運(yùn)用基于分析（短時(shí)工作記憶）、聯(lián)想（長時(shí)記憶）、規(guī)則的預(yù)測(cè)方式（projection），實(shí)現(xiàn)任務(wù)連續(xù)情境的模式識(shí)別與匹配并采取相應(yīng)的對(duì)策，進(jìn)而達(dá)到圓滿完成任務(wù)的目的。Endsley也提出了適用于自動(dòng)化及人機(jī)接口系統(tǒng)的態(tài)勢(shì)感知過程。態(tài)勢(shì)管理（situationmanagement，SM）是一個(gè)有目的的協(xié)同過程，包含搜集感官和信息、感知和識(shí)別態(tài)勢(shì)、分析過去和未來的態(tài)勢(shì)，以及論證、策劃和實(shí)施行動(dòng)。信息可視化是最重要的視覺感知手段，能充分調(diào)動(dòng)決策者的認(rèn)知能力，強(qiáng)化對(duì)信息的感知和理解；可視化與態(tài)勢(shì)可視化，既存在共性和相互聯(lián)系，也存在著明顯的差異。態(tài)勢(shì)可視化是可視化的高級(jí)發(fā)展階段，尤其是指面向態(tài)勢(shì)感知的高級(jí)階段。態(tài)勢(shì)可視化被認(rèn)為是以用戶為中心的強(qiáng)調(diào)態(tài)勢(shì)感知優(yōu)化的顯示（可視化），以有利于操作人員對(duì)當(dāng)前態(tài)勢(shì)有“強(qiáng)健理解（arobustunderstanding）”。態(tài)勢(shì)可視化屬于可視化分析學(xué)范疇，關(guān)注的重點(diǎn)是意會(huì)和推理，其相關(guān)的可視化分析工具從海量、多維、多源、動(dòng)態(tài)、時(shí)滯、異構(gòu)、含糊不清、甚至矛盾的數(shù)據(jù)中綜合出信息并獲得深刻的見解，能發(fā)現(xiàn)期望看到的信息并覺察出沒有想到的信息，能提供及時(shí)的、可理解的評(píng)價(jià)，在實(shí)際行動(dòng)中能有效溝通。在戰(zhàn)場(chǎng)指揮中，態(tài)勢(shì)感知的可視化技術(shù)可幫助快速對(duì)復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行綜合認(rèn)為，態(tài)勢(shì)感知連續(xù)萃取環(huán)境信息，集成了以前的知識(shí)以形成一個(gè)連貫的畫面，并使用該畫面預(yù)測(cè)未來事件。本文認(rèn)為，有助于態(tài)勢(shì)感知的信息可視化，均可稱為態(tài)勢(shì)可視化，或按照態(tài)勢(shì)感知基本理論，它應(yīng)有助于：①反演歷史態(tài)勢(shì)；②分析當(dāng)前態(tài)勢(shì)；③預(yù)測(cè)未來趨勢(shì)。態(tài)勢(shì)建模主要方法包括事件驅(qū)動(dòng)的態(tài)勢(shì)描述和感知識(shí)別方法，以及基于本體的態(tài)勢(shì)建模方法。態(tài)勢(shì)可視化在電力系統(tǒng)的應(yīng)用研究幾乎與態(tài)勢(shì)理論出現(xiàn)同步。

Overbye及以他為核心組建的PowerWorld公司是美國電力系統(tǒng)可視化的先驅(qū)。2008年美國能源部西北太平洋國家實(shí)驗(yàn)室（PNNL）提出電力系統(tǒng)有意義態(tài)勢(shì)感知（sensemaking）的概態(tài)，認(rèn)為對(duì)模糊態(tài)勢(shì)提出其含義的能力是至關(guān)重要的，應(yīng)支持不確定條件下的決策，并理解人、地方和事件之間的關(guān)系，能夠預(yù)測(cè)它們的運(yùn)動(dòng)軌跡，以利于采用有效的行動(dòng)。認(rèn)為，以前的可視化基本上是設(shè)計(jì)者驅(qū)動(dòng)的，能量管理系統(tǒng)（EMS）廠家提供的可視化界面人工維護(hù)工作量非常巨大，用戶自主性太弱，限制了用戶自主發(fā)現(xiàn)態(tài)勢(shì)的能力，因此，提出了“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的可視化技術(shù)，主要內(nèi)容包括基于公共信息模型（CIM）的數(shù)據(jù)進(jìn)行單線圖的自動(dòng)生成，以及提供可視化加工的專門服務(wù)系統(tǒng)。討論了電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)可視化，可分為數(shù)據(jù)顯示、運(yùn)行安全狀態(tài)顯示和運(yùn)行趨勢(shì)顯示3類。其中，數(shù)據(jù)顯示可歸結(jié)為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和線路數(shù)據(jù)等3類基本顯示。認(rèn)為電力系統(tǒng)信息可視化可分為2D與3D兩種方式，探索了3D空間可視化不同坐標(biāo)軸物理量分配時(shí)的不同效果。研究了現(xiàn)代EMS常見的可視化主題設(shè)計(jì)，并對(duì)3D曲面差值算法進(jìn)行了優(yōu)化改進(jìn)。較為全面地論述了智能電網(wǎng)條件下的態(tài)勢(shì)感知與態(tài)勢(shì)可視化的關(guān)鍵問題，是本領(lǐng)域一個(gè)十分有價(jià)值的參考文獻(xiàn)。該文提出以調(diào)度員思維模式為框架，以可視化界面為功能模塊，以互動(dòng)計(jì)算為系統(tǒng)核心的智能電網(wǎng)架構(gòu)，認(rèn)為電力系統(tǒng)的可視化將逐步向2D／3D圖形化、動(dòng)畫發(fā)展；提出所謂電網(wǎng)態(tài)勢(shì)是指由各種電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及用戶行為等因素所構(gòu)成的整個(gè)電網(wǎng)當(dāng)前狀態(tài)和變化趨勢(shì)，電網(wǎng)態(tài)勢(shì)感知是指在大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，對(duì)能夠引起電網(wǎng)態(tài)勢(shì)發(fā)生變化的安全要素進(jìn)行獲取、理解、顯示以及預(yù)測(cè)未來的發(fā)展趨勢(shì)，態(tài)勢(shì)感知包括當(dāng)前態(tài)勢(shì)元素提取、態(tài)勢(shì)評(píng)估、電網(wǎng)的能力態(tài)、可控態(tài)、未來發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)幾個(gè)部分。該文提出當(dāng)前態(tài)、發(fā)展態(tài)、能力態(tài)、可控態(tài)、評(píng)估態(tài)作為電網(wǎng)狀態(tài)特性。本文認(rèn)為，其評(píng)估態(tài)可納入當(dāng)前態(tài)，能力態(tài)、可控態(tài)可納入未來態(tài)，而要獲取十分優(yōu)秀的當(dāng)前態(tài)、未來態(tài)的感知，對(duì)歷史態(tài)的研究尤其是其反演歸納能力至關(guān)重要，因此，本文仍以歷史態(tài)、當(dāng)前態(tài)、未來態(tài)來提出對(duì)智能電網(wǎng)的態(tài)勢(shì)感知的基本要求。該文認(rèn)為，態(tài)勢(shì)感知的結(jié)果是形成態(tài)勢(shì)分析報(bào)告和綜合電網(wǎng)態(tài)勢(shì)圖，但本文認(rèn)為，它是態(tài)勢(shì)感知實(shí)踐的理想目標(biāo)，現(xiàn)階段難以在工程中完全實(shí)現(xiàn)；正如該文指出的，作為信息融合的過程，電網(wǎng)態(tài)勢(shì)感知的可視化是一個(gè)從底層數(shù)據(jù)到抽象信息，再到獲取高層知識(shí)的過程，因此加強(qiáng)、加速該過程，是值得學(xué)術(shù)界、工程界高度關(guān)注的。目前，國內(nèi)外電力系統(tǒng)可視化研究的主要領(lǐng)域在于EMS，通過對(duì)可視化的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)以及圖形的動(dòng)態(tài)過程來研究其功效，并沒有建立起很好的理論體系；工程實(shí)踐主要也是從已有的可視化實(shí)踐案例進(jìn)行模仿、改進(jìn)。隨著智能電網(wǎng)時(shí)代到來，可視化應(yīng)用將覆蓋智能電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、控制、調(diào)度、營銷等各領(lǐng)域，更需要不斷實(shí)踐來進(jìn)行歸納、總結(jié)和發(fā)展。

對(duì)以往的實(shí)踐大致可總結(jié)如下。1）單一元件或系統(tǒng)單一特征靜態(tài)與動(dòng)態(tài)可視化靜態(tài)可視化，主要用于展示實(shí)物的二維圖紙或三維立體，揭示其結(jié)構(gòu)參數(shù)或技術(shù)參數(shù)；而動(dòng)態(tài)可視化，主要是元件的電氣、電能量或特性參數(shù)、特性曲線隨時(shí)間的變化。變化分為時(shí)間顯式或隱式，后者主要是特性曲線，如變壓器的絕緣特性曲線、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定域等。2）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)靜態(tài)與動(dòng)態(tài)可視化這里的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)包括電力網(wǎng)絡(luò)，也應(yīng)包括通信網(wǎng)絡(luò)以及信息流的虛擬網(wǎng)絡(luò)。目前電力網(wǎng)絡(luò)可視化得到了較高的應(yīng)用。對(duì)于電力網(wǎng)絡(luò)而言，靜態(tài)可視化主要是基于某一個(gè)時(shí)間斷面各類量測(cè)的感應(yīng)、感知的展示，主要對(duì)象是電網(wǎng)接線圖上2類抽象元件（即節(jié)點(diǎn)和線路）。而動(dòng)態(tài)可視化，是指隨著時(shí)間變化的感應(yīng)與感知的變化趨勢(shì)的可視化。3）指標(biāo)的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)可視化指標(biāo)可視化是智能電網(wǎng)可視化最高目標(biāo)。指標(biāo)靜態(tài)可視化是指某一時(shí)間斷面的指標(biāo)可視化；而指標(biāo)動(dòng)態(tài)可視化是指其隨時(shí)間變化的指標(biāo)變化。可視化的2個(gè)原則，可以歸納為如下2類。1）基于主題的可視化自動(dòng)化、信息化覆蓋了依靠傳感、測(cè)量、傳輸、信息處理的全自動(dòng)化過程，也覆蓋了人工參與的數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)處理，且可視化的使用場(chǎng)景與目的均有不同，可視化的形態(tài)形式也不盡相同，因此基于主題就成為可視化的一個(gè)原則。2）基于不同技術(shù)形態(tài)的可視化可視化技術(shù)一般可分為：①數(shù)據(jù)可視化，即將多維數(shù)據(jù)在2D或3D空間進(jìn)行顯示的技術(shù)；②科學(xué)計(jì)算可視化，指利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將工程測(cè)量數(shù)據(jù)、科學(xué)計(jì)算過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果轉(zhuǎn)換為圖形圖像；③信息可視化，是指將非空間數(shù)據(jù)的信息對(duì)象的特征值抽取、轉(zhuǎn)換、映射、高度抽象與整合，用圖形圖像等方式表現(xiàn)；④知識(shí)可視化，是通過提供更豐富的表達(dá)人類所指導(dǎo)內(nèi)容的方式，采用知識(shí)圖表、視覺隱喻等可視化技術(shù)，以促進(jìn)群體知識(shí)的傳播。從目前全球的發(fā)展現(xiàn)狀看，智能電網(wǎng)態(tài)勢(shì)感知已逐漸成為未來研究的一個(gè)重點(diǎn)。

電網(wǎng)的可視化，可分為4個(gè)階段：①靜態(tài)可視；②動(dòng)態(tài)可視；③動(dòng)態(tài)可視的深度理解與可解釋；④動(dòng)態(tài)知識(shí)發(fā)現(xiàn)與動(dòng)態(tài)態(tài)勢(shì)可控。其后3個(gè)階段均屬于電網(wǎng)態(tài)勢(shì)可視化階段，是電網(wǎng)可視化發(fā)展的未來階段。態(tài)勢(shì)可視化和一般可視化一樣，都是基于物理智能電網(wǎng)（一次電網(wǎng)與二次、三次的信息通信網(wǎng)），其中反映物理電網(wǎng)的點(diǎn)元件、線元件等結(jié)構(gòu)參數(shù)、技術(shù)參數(shù)、背景參數(shù)（如地理位置等），以及點(diǎn)線元件之間的連接關(guān)系，是態(tài)勢(shì)感知的宿主，其構(gòu)成的圖形在本文中稱為態(tài)勢(shì)底圖，而在其上的任意動(dòng)態(tài)參數(shù)或面向主題的目標(biāo)參數(shù)，將作為態(tài)勢(shì)的表現(xiàn)層，在本文中被稱為態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖?；谶@樣的分析，有可能形成態(tài)勢(shì)可視化工程的有序?qū)崿F(xiàn)的軌道。另外基于態(tài)勢(shì)感知基本理論，態(tài)勢(shì)感應(yīng)和態(tài)勢(shì)感知雖然存在著相互聯(lián)系，但也存在著明顯的差異。態(tài)勢(shì)感應(yīng)，主要是指動(dòng)態(tài)變化察覺，或基于量測(cè)和基于量測(cè)對(duì)物理系統(tǒng)的擴(kuò)展計(jì)算（電力系統(tǒng)主要是指潮流計(jì)算）后的察覺；態(tài)勢(shì)感知，就重在對(duì)察覺后的基本數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合、解釋和基于不同主題的態(tài)勢(shì)評(píng)估。

2智能電網(wǎng)態(tài)勢(shì)管理概念模型

本文在Endsley的模型上對(duì)智能電網(wǎng)態(tài)勢(shì)管理進(jìn)行了細(xì)化。智能電網(wǎng)態(tài)勢(shì)管理存在2個(gè)控制回路，即確定性控制回路和審慎控制回路，前者可采用閉環(huán)的全自動(dòng)控制系統(tǒng)；而后者需要人類智慧與機(jī)器智慧結(jié)合才能決策。態(tài)勢(shì)感知與態(tài)勢(shì)可視化，是可視化的高級(jí)階段，主要用于審慎控制回路。

2．1態(tài)勢(shì)主題定義與態(tài)勢(shì)底圖、態(tài)勢(shì)感應(yīng)源管理

態(tài)勢(shì)主題是指從智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)需求出發(fā)，需要建立的態(tài)勢(shì)分析或態(tài)勢(shì)決策的主題；態(tài)勢(shì)主題獲取，主要由人為設(shè)定，或由機(jī)器智能通過大量數(shù)據(jù)挖掘所獲取的一些現(xiàn)象并加以分析歸納而確定的主題。態(tài)勢(shì)主題包括如下方面。1）態(tài)勢(shì)分析的對(duì)象：以態(tài)勢(shì)底圖的圖形化方式描述，而態(tài)勢(shì)底圖是指研究對(duì)象的物理特征或物理特征加載地理空間信息的圖形，包括對(duì)象的靜態(tài)圖形及靜態(tài)參數(shù)，如電網(wǎng)電氣設(shè)備及連接、智能設(shè)備及連接等。2）態(tài)勢(shì)分析目標(biāo)：一般選擇為研究對(duì)象的某一個(gè)或一組性能特征或控制目標(biāo)。3）態(tài)勢(shì)感應(yīng)源管理：與研究對(duì)象態(tài)勢(shì)分析目標(biāo)相關(guān)的感應(yīng)數(shù)據(jù)或語義的來源、篩選原則、顆粒度選擇等。4）選擇的目標(biāo)與其來源的基本關(guān)系、參數(shù)、識(shí)別的基本方法等，比如電網(wǎng)潮流計(jì)算模型，短路計(jì)算模型及參數(shù)，電網(wǎng)各類能力態(tài)、可控態(tài)、評(píng)估態(tài)等分析模型及參數(shù)等。

2．2態(tài)勢(shì)感應(yīng)與可視化管理

研究對(duì)象的感應(yīng)包括物理對(duì)象運(yùn)動(dòng)的全部表象量，如電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)和支路的電氣量、電能量等。目前的態(tài)勢(shì)感知源，以物理對(duì)象狀態(tài)可觀測(cè)為配置依據(jù)，也可能存在冗余配置，因此需要經(jīng)過狀態(tài)估計(jì)、潮流計(jì)算等，才能獲取整個(gè)物理系統(tǒng)的全部感應(yīng)。態(tài)勢(shì)感應(yīng)的可視化，主要是對(duì)這些表象量的可視化，比如電壓等高線及著色圖等。

2．3態(tài)勢(shì)感知與可視化管理

態(tài)勢(shì)感知，主要基于整個(gè)物理系統(tǒng)感應(yīng)信息之上進(jìn)行信息挖掘形成與主題密切相關(guān)的感知數(shù)據(jù)，以探索解析這些感應(yīng)的內(nèi)在原因，比如電網(wǎng)電壓穩(wěn)定裕度等。

2．4態(tài)勢(shì)歷史與可視化管理

對(duì)歷史感應(yīng)、感知進(jìn)行記錄，并可以進(jìn)行可視化回顧播放。

2．5態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)與可視化管理

對(duì)未來態(tài)勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)并可視化播放。

2．6態(tài)勢(shì)決策與可視化管理

與態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)結(jié)合，對(duì)未來增加改變態(tài)勢(shì)的決策選擇，并可視化播放。

2．7態(tài)勢(shì)記憶、態(tài)勢(shì)學(xué)習(xí)與挖掘管理

態(tài)勢(shì)感應(yīng)、感知是態(tài)勢(shì)記憶與學(xué)習(xí)的主要樣本。如果對(duì)態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)也進(jìn)行歷史記錄，則可從中進(jìn)行態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)誤差分析，并進(jìn)行知識(shí)萃取和學(xué)習(xí)等挖掘管理，以提煉、修正、校正態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)模型，從而提高態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)的精度。

2．8數(shù)據(jù)庫

用于存放數(shù)據(jù)、圖形、算法等數(shù)據(jù)和規(guī)則。

3態(tài)勢(shì)感知可視化對(duì)象建模及核心算法

3．1態(tài)勢(shì)模型

態(tài)勢(shì)模型由態(tài)勢(shì)感應(yīng)、態(tài)勢(shì)感知、態(tài)勢(shì)歷史、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)、態(tài)勢(shì)決策等子模型組成。態(tài)勢(shì)感知可視化有實(shí)時(shí)態(tài)、歷史態(tài)、未來態(tài)。實(shí)時(shí)態(tài)由感應(yīng)可視化和感知可視化組成。歷史態(tài)可視化主要對(duì)歷史記錄的感應(yīng)、感知圖序列按時(shí)間進(jìn)行回放，以解析歷史事件與態(tài)勢(shì)。而未來態(tài)，基于預(yù)測(cè)的感應(yīng)圖、感知圖序列，進(jìn)行按時(shí)間地播放，以對(duì)未來的態(tài)勢(shì)進(jìn)行分析和評(píng)估。

3．2態(tài)勢(shì)圖模型

所謂態(tài)勢(shì)圖，就是針對(duì)研究對(duì)象某一個(gè)局部或全部物體的特性或特征進(jìn)行其時(shí)間或空間發(fā)展演變的圖形方式。態(tài)勢(shì)圖由態(tài)勢(shì)底圖和態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖構(gòu)成。舉一個(gè)簡單例子：以電網(wǎng)架空線路為研究對(duì)象，其特性之一的電氣特性如線路電流，其長期帶負(fù)載的熱穩(wěn)定性是其特征；長期大電流通過，導(dǎo)線由于熱效應(yīng)產(chǎn)生變形，下垂加大的趨勢(shì)一般不能直接測(cè)量，但需要感知。因此，電網(wǎng)架空線路將作為底圖，態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖就是基于電網(wǎng)系統(tǒng)對(duì)其線路通過的電流值隨時(shí)間的圖形描述，如采用電流—時(shí)間動(dòng)態(tài)曲線，為感應(yīng)態(tài)勢(shì)圖；而導(dǎo)線的下垂過程，如最低點(diǎn)到地面的高度隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)曲線，即是感知態(tài)勢(shì)圖?？梢姡瑧B(tài)勢(shì)感應(yīng)圖為態(tài)勢(shì)底圖疊加感應(yīng)圖。實(shí)時(shí)感應(yīng)、感知態(tài)勢(shì)圖由態(tài)勢(shì)底圖和感應(yīng)圖、感知圖組成。歷史感應(yīng)、感知態(tài)勢(shì)圖由歷史態(tài)勢(shì)底圖和歷史感應(yīng)圖、歷史感知圖組成。預(yù)測(cè)感應(yīng)、感知態(tài)勢(shì)圖由預(yù)測(cè)態(tài)勢(shì)底圖和預(yù)測(cè)感應(yīng)圖、預(yù)測(cè)感知圖組成。

3．3態(tài)勢(shì)底圖分類

態(tài)勢(shì)底圖可分為如下幾類。1）研究對(duì)象及資源圖，主要繪制研究對(duì)象的功能特性、靜態(tài)特性、資源特性等。所謂功能特性，一般采用標(biāo)準(zhǔn)圖形標(biāo)識(shí)，如電力系統(tǒng)圖里的變壓器、斷路器等。靜態(tài)特性，即設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)（額定值）、開關(guān)的設(shè)備態(tài)位置、電氣參數(shù)的上下限等。資源特性，主要是設(shè)備成組，表現(xiàn)為間隔、電壓等級(jí)、變電站等，可以以虛框或顏色以示區(qū)別。2）地理信息圖，如果底圖引入地理信息，則所有研究對(duì)象的位置坐標(biāo)均需引入地理坐標(biāo)，以與地理圖對(duì)應(yīng)。3）參數(shù)空間：有一些研究對(duì)象是某一對(duì)象或系統(tǒng)的參數(shù)運(yùn)動(dòng)軌跡，此時(shí)其態(tài)勢(shì)底圖主要以參數(shù)空間形式出現(xiàn)，不同維度的參數(shù)空間可以引入二維、三維乃至多維的羅盤圖等。態(tài)勢(shì)底圖的屬性包括如下方面。1）電網(wǎng)的靜態(tài)模型，其屬性包括電網(wǎng)設(shè)備的功能、種類、技術(shù)參數(shù)等，對(duì)應(yīng)的是電網(wǎng)單線圖；當(dāng)某些屬性發(fā)生變化，需要重新繪制單線圖時(shí)，應(yīng)啟動(dòng)態(tài)勢(shì)底圖的重新生成。2）對(duì)應(yīng)的地理背景特性，如道路、河流等；如果當(dāng)某些屬性發(fā)生變化，而要重新繪制地理背景時(shí)，應(yīng)啟動(dòng)態(tài)勢(shì)底圖的自動(dòng)生成。歷史態(tài)勢(shì)底層應(yīng)有版本號(hào)，版本號(hào)可以是其自動(dòng)生成的時(shí)間戳。在智能電網(wǎng)中，研究對(duì)象及資源圖至少可以分為6類：①電氣設(shè)備及連接層，即電氣設(shè)備及連接圖，是最關(guān)鍵的研究對(duì)象；②感知設(shè)備及通信連接圖，主要是指獨(dú)立存在的智能終端（智能電子設(shè)備）以及它們之間存在的通信網(wǎng)絡(luò)；③人力及作業(yè)資源圖，主要包括各種人力資源能力及位置、作業(yè)資源能及位置等；④其他設(shè)備資源圖，比如從電網(wǎng)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，可開發(fā)利用的可再生能源資源分布等；⑤設(shè)備及系統(tǒng)特性，該圖相對(duì)于設(shè)備與系統(tǒng)的參數(shù)空間而言，描述設(shè)備的參數(shù)空間限制；⑥客戶資源圖，主要描述客戶的特性，如用戶類型、用電特征類型等，主要用于電網(wǎng)特性與客戶特性的匹配分析等。對(duì)于態(tài)勢(shì)底圖，可以是圖2所示的分層態(tài)勢(shì)圖的某一類圖，或某幾類圖的組合，其組合形式可以表現(xiàn)為帶地理信息的地理延布圖或帶地理相對(duì)位置的均勻圖等，也可以表現(xiàn)為不帶地理信息的系統(tǒng)單線圖等。這些組合往往需要根據(jù)主題的需求進(jìn)行選擇，如帶精確地理信息的底圖，即由地理位置如經(jīng)緯度的地理信息底圖與設(shè)備及接線地理延布圖所構(gòu)成；此類底圖只適用于與檢修、派工相關(guān)的專題。

3．4態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖

所有態(tài)勢(shì)感應(yīng)、感知、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)圖均是在研究對(duì)象的分布面即態(tài)勢(shì)底圖的基礎(chǔ)上，對(duì)某一時(shí)刻、某一參數(shù)或指標(biāo)的形勢(shì)進(jìn)行其圖形繪制的，分別稱為感應(yīng)圖、感知圖、預(yù)測(cè)圖，統(tǒng)稱為態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖。態(tài)勢(shì)圖由態(tài)勢(shì)底圖疊加態(tài)勢(shì)感應(yīng)、感知或預(yù)測(cè)圖形構(gòu)成。這些態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖又可分類為如下幾種。1）點(diǎn)線態(tài)勢(shì)圖：主要是態(tài)勢(shì)底圖的研究對(duì)象的點(diǎn)（如電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)）、線（如電網(wǎng)支線）為態(tài)勢(shì)渲染目標(biāo)，點(diǎn)渲染包括在節(jié)點(diǎn)上展示該節(jié)點(diǎn)的顏色、越限點(diǎn)閃絡(luò)或增設(shè)柱形標(biāo)志、圓餅標(biāo)志等方式，線渲染包括在線的中部位置加載動(dòng)畫箭頭、線顏色、線粗細(xì)方式或增設(shè)柱形、圓餅等標(biāo)志展示。如果對(duì)所有態(tài)勢(shì)底圖上的點(diǎn)、線都做渲染，可能使得識(shí)別率降低，因此一般點(diǎn)線需做篩選。要注意的是，點(diǎn)線渲染方式也存在一定的遮掩問題，需要在態(tài)勢(shì)底圖制作或渲染選擇時(shí)進(jìn)行優(yōu)化選擇和設(shè)計(jì)。2）二維面等高線圖、二維管道等高線圖：前者在整個(gè)態(tài)勢(shì)底圖上進(jìn)行等高線繪制和著色，后者僅在線路兩側(cè)形成一定寬度的區(qū)域進(jìn)行等高線繪制和著色。3）三維地貌圖：三維地貌圖與等高線圖類似，但二維等高線圖沒有三維地貌圖的遮擋問題，為解決三維地貌圖的遮擋問題，必須引入圖形旋轉(zhuǎn)，因此，三維地貌圖盡管可立體和直觀化，但制作成本更為巨大，因此應(yīng)用比較少；同時(shí)，二維等高線圖可以結(jié)合點(diǎn)線態(tài)勢(shì)渲染，因此應(yīng)用效果更好。在許多場(chǎng)合，態(tài)勢(shì)感應(yīng)與態(tài)勢(shì)感知必須同時(shí)展示，比如點(diǎn)線渲染時(shí)，常以點(diǎn)限制值、線限制值，或以實(shí)際感應(yīng)值與目標(biāo)值的對(duì)比，來感知目前形勢(shì)與理想形勢(shì)或危險(xiǎn)形勢(shì)的距離。

3．5感應(yīng)圖、感知圖和底圖的嚴(yán)重依賴關(guān)系

需要強(qiáng)調(diào)指出的是，對(duì)于大部分感應(yīng)圖，如電壓等高線圖等，嚴(yán)重依賴于其電壓節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)位置，或底圖的布局布線，因此感應(yīng)圖嚴(yán)重依賴于底圖；同樣，感知圖不僅嚴(yán)重依賴于底圖，也依賴于感應(yīng)圖，因?yàn)樵S多感知基于對(duì)感應(yīng)圖的挖掘和分析的結(jié)果。舉一個(gè)簡單的例子，一段架空線路以直線圖形作為其態(tài)勢(shì)底圖和以實(shí)際彎曲線作為其態(tài)勢(shì)底圖的電壓與線路長度的感應(yīng)或感知圖形態(tài)勢(shì)。

3．6態(tài)勢(shì)感知可視化對(duì)象建模

態(tài)勢(shì)感知可視化的統(tǒng)一建模語言（UML）建模。

3．7態(tài)勢(shì)計(jì)算及預(yù)測(cè)算法

1）態(tài)勢(shì)感應(yīng)算法。由于量測(cè)需要投資和運(yùn)行成本，因此，一般采用基于物理系統(tǒng)可觀察原則配置量測(cè)設(shè)備，并按物理系統(tǒng)本身物理規(guī)律，獲取其全貌的其他量；對(duì)于電力系統(tǒng)而言，潮流計(jì)算、狀態(tài)估計(jì)、短路計(jì)算、熱動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)計(jì)算等都是態(tài)勢(shì)感應(yīng)的主要算法。2）態(tài)勢(shì)感知算法，其輸入除了量測(cè)數(shù)據(jù)以及按照量測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算獲取的計(jì)算量等整個(gè)感應(yīng)數(shù)據(jù)外，也包括從感應(yīng)圖形提煉的信息；而后者可能挖掘出更多表明態(tài)勢(shì)規(guī)律的信息。3）態(tài)勢(shì)感應(yīng)預(yù)測(cè)算法。該算法與態(tài)勢(shì)感應(yīng)算法類似，即對(duì)所有的量測(cè)量采用預(yù)測(cè)方式或計(jì)劃運(yùn)行方式等獲取。例如：預(yù)測(cè)期是未來的一天，則日前一般能較為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)第2天的負(fù)荷過程，開關(guān)過程可能按照日前的電網(wǎng)計(jì)劃運(yùn)行方式獲??；如果第2天存在涉及態(tài)勢(shì)底圖的計(jì)劃變更，也應(yīng)該考慮在內(nèi)，詳細(xì)內(nèi)容在第5節(jié)還有描述。4）態(tài)勢(shì)感知預(yù)測(cè)算法。該算法與態(tài)勢(shì)感知算法類似，基于預(yù)測(cè)的態(tài)勢(shì)感應(yīng)以及預(yù)測(cè)態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖，進(jìn)行態(tài)勢(shì)感知預(yù)測(cè)。

4態(tài)勢(shì)圖生成、動(dòng)畫播放、存儲(chǔ)機(jī)制

4．1態(tài)勢(shì)圖的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)展示方式

所謂靜態(tài)態(tài)勢(shì)圖，是指實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)圖在某一時(shí)刻的快照或圖片展示。如果這些靜態(tài)態(tài)勢(shì)圖按照時(shí)間滾動(dòng)連續(xù)地展現(xiàn)其隨時(shí)間的變化過程，就具備動(dòng)畫片播放功能，則會(huì)觀察到態(tài)勢(shì)隨時(shí)間的變化，即動(dòng)態(tài)態(tài)勢(shì)圖的動(dòng)畫展示方式。

4．2圖形自動(dòng)生成算法

給出了態(tài)勢(shì)圖的生成、存儲(chǔ)時(shí)序。有如下4種圖形自動(dòng)生成核心算法。1）態(tài)勢(shì)底圖自動(dòng)生成：主要是按照態(tài)勢(shì)主題設(shè)計(jì)的研究對(duì)象生成一個(gè)能清晰表明研究物體的圖形。2）感應(yīng)圖自動(dòng)生成：根據(jù)量測(cè)量及計(jì)算獲取的感應(yīng)量測(cè)數(shù)據(jù)，生成清晰的感應(yīng)圖。同時(shí)，該算法也用于預(yù)測(cè)感應(yīng)圖的自動(dòng)生成。3）感知圖自動(dòng)生成：根據(jù)計(jì)算的態(tài)勢(shì)感知信息，生成清晰的感知圖。同時(shí)，該算法也用于預(yù)測(cè)感知圖的自動(dòng)生成。4）預(yù)測(cè)底圖自動(dòng)生成：在未來預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)，如果存在態(tài)勢(shì)底圖的計(jì)劃變更，則底圖應(yīng)該做相應(yīng)地自動(dòng)變更，即預(yù)測(cè)底圖的自動(dòng)生成。

4．3實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)圖

實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)圖由實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)表現(xiàn)圖與最新版本的態(tài)勢(shì)底圖合成。

4．4歷史態(tài)勢(shì)圖及觸發(fā)存儲(chǔ)機(jī)制

歷史態(tài)勢(shì)圖，由觸發(fā)機(jī)制對(duì)實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)圖進(jìn)行存儲(chǔ)自動(dòng)形成。設(shè)計(jì)如下3種態(tài)勢(shì)圖觸發(fā)存儲(chǔ)機(jī)制。1）當(dāng)電網(wǎng)拓?fù)浒l(fā)生變化時(shí)，態(tài)勢(shì)底圖應(yīng)該重新生成；同時(shí)將實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖、感知圖命名加時(shí)間戳作為圖形文件擴(kuò)展名存儲(chǔ)，形成歷史態(tài)勢(shì)底圖庫，其中的圖形文件稱為歷史底圖圖片。2）當(dāng)有事件發(fā)生或開關(guān)發(fā)生變位時(shí)，將實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖、感知圖命名加時(shí)間戳作為圖形文件擴(kuò)展名存儲(chǔ)。3）定時(shí)存儲(chǔ)，當(dāng)定時(shí)計(jì)數(shù)器翻轉(zhuǎn)時(shí)，將實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖、感知圖命名加時(shí)間戳作為圖形文件擴(kuò)展名存儲(chǔ)。后2項(xiàng)存儲(chǔ)的圖形形成歷史態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖庫及歷史態(tài)勢(shì)感知圖庫，其中的圖片稱為歷史感應(yīng)圖片、歷史感知圖片。

4．5未來給定時(shí)段的態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)圖生成和刷新

假設(shè)未來態(tài)勢(shì)分析為一天，且未來一天：①可能發(fā)生的開關(guān)變位計(jì)劃已知；②定時(shí)時(shí)段的負(fù)荷已知；③可能發(fā)生靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓蛟O(shè)備參數(shù)變化的時(shí)間已知；則對(duì)未來的定時(shí)時(shí)刻、每個(gè)開關(guān)變位時(shí)刻，以及每個(gè)靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓蛟O(shè)備參數(shù)變化時(shí)刻，均進(jìn)行潮流計(jì)算，同時(shí)對(duì)這些時(shí)刻的態(tài)勢(shì)感知、感應(yīng)圖進(jìn)行計(jì)算并自動(dòng)成圖，并以感應(yīng)、感知圖命名加時(shí)間戳作為圖形文件擴(kuò)展名存儲(chǔ)。對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓膽B(tài)勢(shì)底圖進(jìn)行計(jì)算并自動(dòng)成圖，同時(shí)以態(tài)勢(shì)底圖命名加時(shí)間戳作為圖形文件擴(kuò)展名存儲(chǔ)。以上形成的圖片將存放在專門的預(yù)測(cè)感應(yīng)圖庫和預(yù)測(cè)感知圖庫，其中的圖片稱為預(yù)測(cè)感應(yīng)圖片、預(yù)測(cè)感知圖片。對(duì)于這些預(yù)測(cè)感應(yīng)圖片、預(yù)測(cè)感知圖片，除其本身所帶預(yù)測(cè)的時(shí)刻時(shí)間戳外，還需要增加一個(gè)生成圖片的時(shí)間戳，以記錄其進(jìn)行預(yù)測(cè)的當(dāng)時(shí)時(shí)刻，從而便于未來進(jìn)行預(yù)測(cè)誤差分析。采用滾動(dòng)預(yù)測(cè)的機(jī)制：在下一個(gè)周期中，如果環(huán)境沒有發(fā)生變化，即影響預(yù)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷、開關(guān)位置等均沒有變化，則其預(yù)測(cè)圖片將沿用上一周期生成的預(yù)測(cè)圖片，且只需生成本周期新增一個(gè)定時(shí)周期的預(yù)測(cè)圖片即可，這樣可節(jié)省時(shí)間和存儲(chǔ)空間。如果下一個(gè)周期的預(yù)測(cè)環(huán)境發(fā)生變化，則需要進(jìn)行全周期的預(yù)測(cè)計(jì)算，并重新制作預(yù)測(cè)感應(yīng)圖片、預(yù)測(cè)感知圖片，存儲(chǔ)的圖片的擴(kuò)展名為對(duì)象編號(hào)＋圖片性質(zhì)＋預(yù)測(cè)時(shí)間戳＋修正序號(hào)＋制作時(shí)間戳，這樣可導(dǎo)入：①基于態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)誤差分析；②基于誤差分析的態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)改進(jìn)算法。

4．63個(gè)可視化插件或播放器

1）實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)播放器。最新版本的態(tài)勢(shì)底圖疊加實(shí)時(shí)感應(yīng)圖，形成態(tài)勢(shì)感應(yīng)圖形界面；最新版本的態(tài)勢(shì)底圖疊加實(shí)時(shí)感知圖，形成態(tài)勢(shì)感知圖形界面。2）歷史態(tài)勢(shì)播放器。對(duì)于給定的歷史時(shí)間段，對(duì)歷史底圖圖片、歷史感應(yīng)圖片、歷史感知圖片進(jìn)行檢索、拼接，形成該歷史時(shí)段的連續(xù)圖片，通過歷史態(tài)勢(shì)播放器以動(dòng)畫播放形式進(jìn)行播放。3）預(yù)測(cè)態(tài)勢(shì)播放器。對(duì)于給定的未來預(yù)測(cè)時(shí)間段，對(duì)歷史底圖圖片、歷史感應(yīng)圖片、歷史感知圖片進(jìn)行檢索、拼接，形成該歷史時(shí)段的連續(xù)圖片，通過歷史態(tài)勢(shì)播放器以動(dòng)畫播放形式進(jìn)行播放。

4．7態(tài)勢(shì)數(shù)據(jù)與圖片存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

采用底圖、感應(yīng)圖、感知圖分離的圖片存儲(chǔ)方式最節(jié)省空間，且具有檢索快速、組裝及調(diào)用方便等優(yōu)點(diǎn)。圖片格式可采用可擴(kuò)展矢量圖形（SVG）格式。

5態(tài)勢(shì)圖形設(shè)計(jì)的幾個(gè)關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)

給出了針對(duì)可視化圖形的一些評(píng)估方法。本文從態(tài)勢(shì)圖形角度，提出新的評(píng)估算法。

5．1態(tài)勢(shì)底圖的可識(shí)別度

以電網(wǎng)各類單線圖為例，其識(shí)別的指標(biāo)有：①線路交叉數(shù)量；②節(jié)點(diǎn)布局均勻度；③單線路的最長距離。

5．2態(tài)勢(shì)表現(xiàn)層的察覺度

等高線圖是山貌圖形的等高線在平面上的投影，因此是一一對(duì)應(yīng)的，可統(tǒng)一采用等高線的察覺度指標(biāo)：①二維等高線的峰、谷個(gè)數(shù)；②等高線數(shù)量；③閉合等高線的彎曲度。若三值數(shù)字較小，表現(xiàn)層的察覺度比較高。

5．3態(tài)勢(shì)表現(xiàn)層的遮掩度

無論是采用3D展示，或在2D平面上加載柱形或約束墻等標(biāo)識(shí)，由于還是平面顯示，要考慮遮掩問題，或采用圖形可旋轉(zhuǎn)方式；這些均增加了圖形生成和展示的難度。另外，除了圖形的清晰度、態(tài)勢(shì)可察覺度外，算法的快速性也是最重要的指標(biāo)。

6結(jié)語

篇10

關(guān)鍵詞：可視化；虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)；工科院校

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2013）01-0166-02

在工科院校中，實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的紐帶，而生產(chǎn)實(shí)習(xí)是實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分。該環(huán)節(jié)不僅培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，也能增強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的能力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。但是，近年來由于社會(huì)環(huán)境的變化，導(dǎo)致該項(xiàng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)存在不少問題，具體表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：（1）可接收工科學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)的單位越來越少。以前，工科院校學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)單位是由國家指定的國有大中型企業(yè)，這些企業(yè)的規(guī)模大，設(shè)備種類多，技術(shù)力量雄厚，能夠很好地滿足學(xué)生實(shí)習(xí)需要。而現(xiàn)在這些企業(yè)由于各種原因，實(shí)習(xí)的參與性大大降低，不愿接收學(xué)生實(shí)習(xí)，從而導(dǎo)致工科院校越來越難安排學(xué)生實(shí)習(xí)。（2）生產(chǎn)實(shí)習(xí)的質(zhì)量越來越低。學(xué)生數(shù)量多，企業(yè)對(duì)實(shí)習(xí)的參與度降低，實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)過低，限制了學(xué)生實(shí)習(xí)的區(qū)域，制約了實(shí)習(xí)單位的選擇；實(shí)習(xí)單位對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生的培養(yǎng)漠不關(guān)心，實(shí)習(xí)變成了參觀、走過場(chǎng)。連實(shí)習(xí)地點(diǎn)和實(shí)習(xí)時(shí)間都無法保障，生產(chǎn)實(shí)習(xí)在一定程度上失去了其應(yīng)有的作用，最終降低了實(shí)習(xí)質(zhì)量。

針對(duì)生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)存在的不足，可借鑒國各軍隊(duì)采用軍事電子游戲輔助官兵訓(xùn)練的思想和模式，基于網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)，研究面向高校工科高年級(jí)學(xué)生的可視化虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)新模式，以加強(qiáng)學(xué)生在有限的生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間內(nèi)對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容的掌握，提高學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)的整體質(zhì)量。

基于可視化的虛擬

輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)研究

虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)是利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，不受地理位置和時(shí)間的限制，讓學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)之前就通過互聯(lián)網(wǎng)上的“虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)”專業(yè)網(wǎng)站，對(duì)實(shí)習(xí)單位進(jìn)行全方位的認(rèn)識(shí)和了解。了解的內(nèi)容包括企業(yè)概況、產(chǎn)品、車間的基本情況、設(shè)備狀況、關(guān)鍵零件的工藝路線、關(guān)鍵零件的關(guān)鍵工序、典型的工藝問題等等。這樣，學(xué)生就能在實(shí)習(xí)之前通過自己或在實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師幫助下，對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容做到了然于胸，從而在正式實(shí)習(xí)時(shí)有的放矢，在有限的生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間內(nèi)盡可能多地掌握實(shí)習(xí)內(nèi)容，從而提高生產(chǎn)實(shí)習(xí)的質(zhì)量?；诳梢暬奶摂M輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式運(yùn)行的關(guān)鍵是建立可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)和構(gòu)建虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)運(yùn)行機(jī)制。

（一）建立可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)

可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)采用網(wǎng)站的方式建立，不同種類的網(wǎng)站在功能上有不同的側(cè)重點(diǎn)。以最大限度滿足工科學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)為目的，該類網(wǎng)站應(yīng)具備以下關(guān)鍵功能模塊。

企業(yè)展示模塊 網(wǎng)站上展示的企業(yè)是指有能力和允許學(xué)生進(jìn)廠實(shí)習(xí)的企業(yè)。這樣的企業(yè)越多越好，可以給工科院校實(shí)習(xí)教師和學(xué)生更大的選擇空間。讓學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)習(xí)前就可以對(duì)實(shí)習(xí)企業(yè)的歷史、主要產(chǎn)品、企業(yè)文化、研發(fā)實(shí)力、生產(chǎn)能力等加以全面、大體地了解。企業(yè)以圖片或其他形式進(jìn)行的展示，應(yīng)把重點(diǎn)放在企業(yè)產(chǎn)品的展示上，畢竟學(xué)生去企業(yè)實(shí)習(xí)的主要目的是了解該企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的過程以及該過程中的一些關(guān)鍵問題。

安全教育模塊 安全教育是生產(chǎn)實(shí)習(xí)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其目的是提高學(xué)生的安全意識(shí)，最大限度地減少人身傷害事故的發(fā)生，為學(xué)生就業(yè)后安全生產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該模塊應(yīng)具備以下基本內(nèi)容：（1）通過真實(shí)案例，以圖片或視頻方式刺激學(xué)生的感官，引起他們對(duì)安全問題的重視。（2）生產(chǎn)實(shí)習(xí)中可能遇見的安全事故，應(yīng)該掌握的防護(hù)要領(lǐng)。（3）不同專業(yè)的學(xué)生由于實(shí)習(xí)環(huán)境不同，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中遇到的安全問題也不完全相同，所以要根據(jù)專業(yè)進(jìn)行專門介紹。（4）對(duì)跨地域進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)的學(xué)生，還要介紹專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)以外的其他安全防護(hù)與注意事項(xiàng)。

企業(yè)生產(chǎn)過程及組織管理模塊 通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)，學(xué)生應(yīng)能學(xué)習(xí)和了解到產(chǎn)品從原材料到成品批量生產(chǎn)的全過程以及生產(chǎn)組織管理等知識(shí)。學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的主要是了解企業(yè)的生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)組織管理，所以該模塊為網(wǎng)站的重點(diǎn)模塊之一。該模塊應(yīng)通過動(dòng)畫、視頻、圖片等方式詳細(xì)介紹企業(yè)的以下內(nèi)容：（1）實(shí)習(xí)車間（工段）的主要原材料、技術(shù)要求和規(guī)格。（2）實(shí)習(xí)車間（工段）的生產(chǎn)工藝流程、各單元操作過程及工作原理。（3）實(shí)習(xí)車間（工段）主要生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、尺寸、性能、工作原理及使用條件。（4）實(shí)習(xí)車間（工段）產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。（5）實(shí)習(xí)車間（工段）的生產(chǎn)組織、技術(shù)管理和安全生產(chǎn)情況。

互動(dòng)模塊 考慮到學(xué)生之間及師生之間的信息交流和互動(dòng)，為進(jìn)一步提高網(wǎng)站的質(zhì)量，網(wǎng)站還應(yīng)設(shè)置以下互動(dòng)功能：（1）會(huì)員注冊(cè)：會(huì)員注冊(cè)需審核，杜絕無效會(huì)員。（2）網(wǎng)站留言板：學(xué)生登錄網(wǎng)站，可以提交需求、留言反饋。（3）訪問統(tǒng)計(jì)：網(wǎng)站應(yīng)當(dāng)具備會(huì)員登錄次數(shù)、瀏覽時(shí)間、訪問模塊等方面的信息收集、統(tǒng)計(jì)功能。

（二）構(gòu)建虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)運(yùn)行機(jī)制

構(gòu)建虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)運(yùn)行機(jī)制是虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)研究中的另一個(gè)關(guān)鍵問題。虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站的建立，必然會(huì)涉及相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的信息，可能有些信息是生產(chǎn)企業(yè)不能公開或不便于公開的。另外，學(xué)生去企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，要給企業(yè)相關(guān)培訓(xùn)部門繳納一定金額的實(shí)習(xí)費(fèi)與參觀費(fèi)，所以，該網(wǎng)站的建立與運(yùn)營也會(huì)涉及他們的經(jīng)濟(jì)利益，沒有企業(yè)的參與，該網(wǎng)站就無法很好地建立。虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)可采用公益網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制和商業(yè)網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制兩種運(yùn)行機(jī)制。

公益網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制 公益網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制主要以相關(guān)教育職能部門為主體，由相關(guān)教育職能部門組織建設(shè)虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站并負(fù)責(zé)管理網(wǎng)站運(yùn)營，生產(chǎn)實(shí)習(xí)企業(yè)相關(guān)部門有償提供生產(chǎn)實(shí)習(xí)相關(guān)信息，學(xué)生則可以免費(fèi)登錄網(wǎng)站，預(yù)先在網(wǎng)上了解和學(xué)習(xí)實(shí)習(xí)單位的相關(guān)信息和情況。公益網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制的具體過程如下：（1）相關(guān)教育職能部門投入經(jīng)費(fèi)建立虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站。（2）相關(guān)教育職能部門與生產(chǎn)實(shí)習(xí)企業(yè)簽訂生產(chǎn)實(shí)習(xí)所需信息共享與關(guān)鍵信息保密合同，并根據(jù)其對(duì)建設(shè)該網(wǎng)站貢獻(xiàn)的大小給予一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。（3）相關(guān)教育職能部門投入經(jīng)費(fèi)委托第三方網(wǎng)站公司負(fù)責(zé)虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站的日常維護(hù)管理與內(nèi)容更新。（4）生產(chǎn)實(shí)習(xí)之前，學(xué)生免費(fèi)登錄該網(wǎng)站，預(yù)先了解將要去的實(shí)習(xí)單位的相關(guān)信息和具體實(shí)習(xí)的內(nèi)容。（5）實(shí)習(xí)學(xué)生和教師根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)和感受向第三方網(wǎng)站公司提供反饋意見，完善和改進(jìn)網(wǎng)站內(nèi)容。

商業(yè)網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制 商業(yè)網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制主要是通過建立合理的利益分配與協(xié)調(diào)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)商業(yè)網(wǎng)站公司、生產(chǎn)實(shí)習(xí)企業(yè)、高等院校和相關(guān)教育職能部門的多方協(xié)同和激勵(lì)，實(shí)現(xiàn)虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)服務(wù)平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)行、動(dòng)態(tài)更新及可持續(xù)發(fā)展。商業(yè)網(wǎng)站運(yùn)行機(jī)制的具體過程如下：（1）在相關(guān)教育職能部門的監(jiān)管下，商業(yè)網(wǎng)站公司開發(fā)虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站；（2）商業(yè)網(wǎng)站公司與生產(chǎn)實(shí)習(xí)企業(yè)簽訂生產(chǎn)實(shí)習(xí)所需信息共享與關(guān)鍵信息保密合同，并向生產(chǎn)實(shí)習(xí)企業(yè)支付一定的信息費(fèi)用。（3）高等院校付費(fèi)向商業(yè)網(wǎng)站公司購買虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)服務(wù)。（4）生產(chǎn)實(shí)習(xí)之前，學(xué)生免費(fèi)登錄該網(wǎng)站，預(yù)先了解將要去的實(shí)習(xí)單位的相關(guān)信息和具體實(shí)習(xí)內(nèi)容。（5）商業(yè)網(wǎng)站公司根據(jù)師生反饋意見，進(jìn)行虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站的日常維護(hù)管理與內(nèi)容更新。

實(shí)施案例

作為基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)的實(shí)踐性教學(xué)方式的一個(gè)前期初探性案例，對(duì)我院2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)五個(gè)班的校內(nèi)數(shù)控實(shí)習(xí)實(shí)施基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式。

校內(nèi)數(shù)控實(shí)習(xí)的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)主要圍繞《數(shù)控技術(shù)》和《數(shù)控機(jī)床故障與維修》等課程開展。校內(nèi)數(shù)控實(shí)習(xí)過程中存在學(xué)生人數(shù)多與數(shù)控機(jī)床臺(tái)套數(shù)少的矛盾，如果每個(gè)學(xué)生從了解數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)、熟悉機(jī)床操作面板、編輯數(shù)控程序到實(shí)際加工零件等環(huán)節(jié)都在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行，實(shí)習(xí)時(shí)間不允許，數(shù)控實(shí)習(xí)教學(xué)效果往往較差。針對(duì)以上問題，開發(fā)了基于可視化的虛擬輔助數(shù)控生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站系統(tǒng)。網(wǎng)站系統(tǒng)提供數(shù)控機(jī)床的動(dòng)畫、視頻、圖片等信息，并介紹各數(shù)控機(jī)床的工作原理、結(jié)構(gòu)、尺寸、性能及使用條件等。學(xué)生可以通過虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)網(wǎng)站詳細(xì)了解具體的專業(yè)實(shí)習(xí)內(nèi)容，熟悉數(shù)控機(jī)床的操作面板、編輯數(shù)控程序并進(jìn)行模擬切削加工等環(huán)節(jié)，減少在數(shù)控機(jī)床上熟悉該過程的時(shí)間。通過以上虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式的實(shí)施，絕大部分學(xué)生反映生產(chǎn)實(shí)習(xí)之前即已對(duì)數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)及原理、運(yùn)行環(huán)境、操作過程和方法等有了充分了解，實(shí)習(xí)的目的更加明確，生產(chǎn)實(shí)習(xí)效果得到了提高。這也驗(yàn)證了基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式具有可行性。

結(jié)語

通過基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式的研究，建立了可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)，構(gòu)建了虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)平臺(tái)運(yùn)行機(jī)制。通過前期初探性案例，驗(yàn)證了基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式具有可行性。因此，通過基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)研究，可得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：（1）基于可視化的虛擬輔助生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式，使學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)不再受地理和時(shí)間的限制，在網(wǎng)上就能對(duì)將要實(shí)習(xí)的內(nèi)容提前了解，掌握更多實(shí)習(xí)內(nèi)容。（2）使工科院校能更加主動(dòng)地安排生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)，提高了學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)質(zhì)量。（3）探索了一條將網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)用于學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)的道路，有效解決了工科院校生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地建立難，學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)效果不佳等現(xiàn)實(shí)問題。

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