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關鍵詞:林業可視化;技術改進;現狀

中圖分類號: S7-0 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-10-0136-2

0 引言

可視化或稱視覺化,它的基本含義是將科學計算中產生的大量非直觀的、抽象的或者不可見的數據,借助計算機圖形學和圖像處理等技術,用幾何圖形和彩色、紋理、透明度、對比度及動畫技術等手段,以圖形圖像信息的形式,直觀、形象地表達出來,并進行處理。農業是國民經濟的基礎,對于農業植物的生長發育的研究就更至關重要。然而,一些植物剛剛發育的時候,我們不能預計植物的生長狀況,不能模擬植物的生長曲線,就不能預測植物的分布、生長期、生長問題,也就不能根據其生長模擬曲線或者生長模擬圖像對植物施肥、噴農藥、以及根據分布狀況種植更多的莊稼。那么,對于一個人均占有地少的國家,就不能實現最大化利用土地。其次,對于一些廣大的林地,草原或者一些地廣人稀的戈壁,很難派出那么一大批人力去觀察管理,這就要求我們可以根據一些圖像、數據去預測它們,因此,可視化在林業上的應用就更為迫切。

目前,單株樹木可視化方面,國外起步較早,發展的程度也較國內先進。以加拿大的植物分形發生器和法國建立的AMAP系統最具代表性。國內從20世紀80年代開始了對林業可視化的研究,中科院、浙大、北京林業大學、武漢大學等已經初見成效。

圖1 林業可視化研究流程圖

2 林業可視化推廣存在的問題

2.1 推廣體制不夠健全

由于我國對于林業可視化的研究剛剛起步,大部分人對林業可視化的概念還不是很了解,對于推廣林業可視化的研究認識不夠深刻。國內對于研究林業可視化的機構主要集中在一些重點高校,沒有一些宣傳機構讓大多數人去接觸林業可視化的內容。

2.2 對于林業可視化的研究不僅需要理論上的引導,更需要一些計算機等專業的技術支持,很難讓兩者有效地結合起來

國內許多高校實現了對林業可視化的初步研究,這些高校大部分是重點院校,它們實現了多專業的聯合研究,聯絡了幾個專業的研究人員(或者是研究員擁有多專業的技能)共同研究林業可視化的內容。然而,對于大部分高校和大多數人很難規模性的聯系在一起去研究、探討、推廣這門技術。

2.3 許多有影響力的企業和公司不能夠看到林業可視化研究的市場價值,致使對于林業可視化的研究缺乏資金的支持

市場促使大多數人去了解、發明、研究一項技術,然而由于技術初級階段的不成熟性和技術經濟價值的隱藏性深,幾乎沒有企業投入足夠的資金去招攬一大批學者去研究它。

2.4 政府在技術推廣中的作用沒有發揮出來

對于一項技術的推廣,除了要有資金的支持,更重要的是要有政府的支持。在技術研究的過程中指定一些基本的政策方針,對技術的推廣起到至關重要的作用。

2.5 管理機制的系統性需要加強

林業可視化的研究需要搜集大量的數據和圖片,而從事最后研究的往往集中在一些高校和研究機構,它們要想獲得數據和圖片,一般需要從一些調查部門、統計部門獲得。這樣,對于林業可視化的研究就顯得比較麻煩、復雜。

3 林業可視化技術推廣的建議

3.1 將林業可視化技術研究從市場上推廣

市場是技術改革的催化劑。大力宣傳林業可視化的市場價值,讓更多的企業認識到林業可視化的研究可以帶來巨大的經濟效益。首先,應當建立一些針對這項技術的企業和公司,引導林業可視化的市場價值的推廣。其次,將學術界的一大批人才納入到公司和企業的宣傳研究中,可以引起高校對這方面人才的培養。人才的增加會促使社會對該技術的了解和研究,林業可視化的市場價值可以得到充分的宣傳。

3.2 加強學術交流,引進國外林業可視化研究的先進技術

我國對林業可視化的研究集中在幾個高校和研究所中,這樣不利于眾多學者對它的研究。要在一些一般院校開辟這樣的學科,就應當投入一部分資金,建立相關的研究所。不同的研究機構經常交流自己的學術心得。另外,可以吸收一大批學者去國外深造,引進國外的先進技術?；蛘邚膰馕{一大批在這項技術研究處于領先地位的人才,在資金上給予一定的補助,以便更好的促使他們研究林業可視化技術。

3.3 建立一些對林業的調查組織,使得林業可視化可以在基層展開研究

林業可視化的研究要收集一些資料,比如圖片、數據等,只有從基層開始研究,對于深層次的研究才有保障。高校、企業或研究機構要想對這項技術進行深層次的研究就必須對林木調查,采集數據和圖片。對此,可以在基層展開研究,對于林業可視化的推廣用很大的幫助。

3.4 將調查與研究結合起來,林業可視化的研究將更方便和充分

對原來研究這項技術的管理機制進行改造,讓高校和研究機構的研究與調查部門的調查合理的結合起來,許多高校不用再為調查大興安嶺的林木就親自去大興安嶺,或為了研究南方的林木而跑去南方?？梢栽谝恍┨烊涣謭龅呐赃呍O置一定的研究站。這樣,對于技術的研究將更充分,程序也會有所縮短。

3.5 改進推廣模式,從原來的單純依靠學校和研究機構等事業單位發展成即依靠政府也依靠企業的技術推廣模式

對于技術的推廣模式,有許多值得借鑒的,如生產外包,只做技術的推廣者;以抱團的方式向外推廣技術[4]。目前,國內對林業可視化的研究主要集中在部分重點高校和研究機構,加強它們之間的交流、合作,可以以抱團的方式向外推廣技術。然而,單單依靠學校和研究機構來推廣林業可視化的技術,對于技術成熟的促進和技術的認知度的推廣顯得比較勢單力薄。因此,要依靠政府和企業來扶持,在技術推廣的初期,可以以政府為主導,具體推廣策略有:

3.5.1 制定推廣計劃 比如要在一個省推廣林業可視化技術,可以對一些重要的林區規劃,制定出階段性計劃,可以規定在幾年的完成什么樣的推廣進程,制定月計劃、年計劃、五年計劃等等。

3.5.2 給予資金支持 鼓勵申請研究該項技術的學者,給予他們相應的資金支持。建立一些深入林區的研究機構。

3.5.3 設置獎懲制度 對研究該技術有成績的個人或研究機構給予一定的獎勵。

3.5.4 扶持一些企業 給予它們一定的政策、資金支持,以便發展這項技術。

技術推廣的后期,要把以政府為主導轉移到以企業為主導。依靠企業以營利為目的的特點,推出一些依靠該技術的產品。比如一些記錄林業可視化的軟件。逐漸的引導這項技術從軟技術到硬技術的蛻變。

綜上所述,林業可視化的推廣可簡略的用下面的流程圖概括(如圖2)。

圖2 林業可視化技術推廣流程圖

4 結語

林業可視化的推廣是一個系統工程。從社會組織上講,需要各個部門的相互合作;從世界范圍上講,需要不同國家的交流,從技術上講,還需要各個學科的結合。因此,要努力實現從學術到經濟效益,從理論到技術的改變。學科內的結合要求將信息技術應用于林業可視化的研究中,科學計算對于林業可視化的研究起到了重要的作用。此外,學校和科研機構要根據國內政府和企業的需求,做進一步的研究和規劃。林業可視化的推廣必定呈現良好態勢。

參考文獻

[1] 劉慎權,李華,唐衛清,等.可視化技術及其發展前景述評[J].CT理論與應用研究,1995,4,(1):7-9.

[2] 龍潔,蘇喜友.國內樹木三維可視化研究進展[J].林業調查規劃,2007,32(6):44-47.

[3] 侯軍岐,楊靜.林業可視化推廣技術推廣路徑選擇研究[J].林業經濟問題,2010,30(3):211-214.

[4] 焦攀,月月.專利技術推廣模式精選[OL].科易網.

[5] 張力.以政府主導行為為主的農業技術推廣模式分析―以寧夏銀川市《水稻旱育希植規范化栽培技術》推廣項目為例[OL].北京農業信息網,2005-2-6.

[6] 李思路.廣東省林業技術推廣面臨的問題及對策[J].科技風,2009,(11):225.

篇(2)

國內油田企業已經普遍實施了ERP系統，在物資管理過程中對條形碼、視頻監控、車載GPS定位等物聯網技術有一定的應用，但也存在顯著的不足，主要體現在以下幾方面：

1.1對物聯網新技術應用程度不夠

國內油田企業對無線射頻（RFID）技術、條形碼、3G通訊、智能優化等物聯網及信息技術應用還較少，對于智能手機、平板電腦的應用還處于起步階段，物聯網技術應用還處于初級階段。

1.2支持效率化運行的數據分析不足

業務數據分布在各個數據環節中未能及時進行數據匯總分析，數據統計存在滯后性，無法及時準確地為管理決策及時提供數據支持。這些物聯網技術應用的不足，致使企業物資供應管理中的一些薄弱環節長期存在：首先，物資管理已經實現了從物資供應部門到下級單位配送的信息化應用，但是供應商至物資供應部門的采購階段、下級單位到消耗現場及回收階段仍缺乏信息化的作業支撐；其次，油田企業物資的全過程動態管控體系不夠完善，物流可視化、物資流轉過程中關鍵指標的實時預警能力不足；第三，全過程信息追溯能力不強，由于質量監控節點較分散，質檢數據散布在各個系統或各級單位內部，需要建立一個全過程物資信息采集及存儲信息庫，實現質檢信息的全局共享、全過程監控預警和信息追溯。

2油田企業物資管理物聯網技術應用方案設計

根據物聯網技術應用的現狀及存在的不足，并結合油田企業物資管理的現代化、智能化發展要求，油田企業急需深化自動識別、移動通訊和智能數據分析等物聯網技術的大范圍應用融合，形成覆蓋物資供應管理全業務鏈條的信息化、自動化、智能化運營。因此，油田企業物資管理領域物聯網技術應用的重點工作應集中在：集成多種物聯網信息采集技術，打通互聯網/移動互聯網的多入口及隨時隨地的信息共享通道，在此基礎上設計和建立可視化管理應用方案和智能決策應用方案。

2.1可視化管理方案

對智能手機、平板電腦、3G/4G網絡、運輸GPS/GIS車載視頻監控、庫區視頻監控等物聯網技術進行應用集成，實現對油田企業多配送中心、多庫存地點物流作業和管理的動態可視化管理，提升保供服務水平。

2.1.1物流站點可視化管理

建立各物流節點環節的自動化數據采集和處理功能，實現站點可視化管理：借助條形碼/電子標簽為代表的物聯網技術，建立物資在站點內每一業務環節的自動、精確采集和處理,最大程度提高日常作業效率，實現每一環節內的業務運行可視化。并自動甄別物資庫齡、失效期等信息，智能推薦作業策略，準確執行先進先出等作業。

2.1.2在途運行全息管控

建立在途運行的全息管控，實現物資供應的動態可視化管理：結合GPS、電子地圖、車載監控、無線通訊技術的應用集成創新，實現對在途物資的無縫、精細管理。如：通過全局電子地圖動態展示車輛位置及運行狀態、提供運輸線路偏離報警、站點靠近提醒、實時車載視頻監控、訂單資料跟蹤等，為司機、車輛調度人員、收發貨站點提供消息提醒和相互溝通服務。通過協同工作，實現對物資在途狀態的全程掌控，使物資流通更加快捷化、可視化、智能化。此外，通過可視化運營管理，實現物資供應全流程的追溯管理。通過跟蹤物資條碼或RFID，實現對物資在供應商發運、物流運輸、倉庫管理、發貨管理、接收確認等全程狀態信息進行數字化追蹤。

2.2智能化決策管理方案

對智能手機、平板電腦、軟件系統和物聯網信息采集技術進行應用集成，實現基于實時數據的多維、圖形化分析和決策支持，為油田企業管理者實現隨時隨地監測物資供應業務的各種運營情況，并對異常指標進行預警和挖掘分析，實現對物資供應管理的“一手掌握”，其重點功能方案包括：

2.2.1供應商智能決策管理

自動抽取和洗滌軟件系統記錄的供應商服務信息。自動按照年、季度、月、周進行同比、環比；月度對比時，同時進行每月占當年的百分比構成分析。重點建立包括融合供應商份額、交貨質量、交付準時性的綜合分析模型。

2.2.2物資質量智能決策管理

與ERP等軟件系統集成，建立融合不合格物資批數、不合格物資價值、入庫貨物一次檢驗合格率等關鍵指標的評估模型，實現自動化的同比分析、環比分析及橫向對比分析。并可通過圖形化的趨勢分析和研判，自動進行異常預警。

2.3.3庫存決策管理

從物資類別、供應商類別和時間等多維度進行數據切分和抽取，建立融合庫存周轉率、庫存資金周轉次數、平均庫存金額等關鍵指標的數據分析模型。對實時數據進行加工及輸出，實時展現、輸出分析報告，自主分析、發現異動，并自動進行相應的預警。

3展望

篇(3)

[關鍵詞] Flexsim 商業流程 仿真

隨著計算機技術的發展和新的制造技術、制造系統的產生，計算機仿真技術被廣泛地應用到商業流程設計、規劃的研究當中并取得了許多成果。

一、Flexsim仿真軟件簡介

Flexsim是由美國的Flexsim Software Production公司出品的，是一款商業化離散事件系統仿真軟件。它是工程師、管理者和決策人對提出的 “關于操作、流程、動態系統的方案”進行試驗、評估、視覺化的工具。

Flexsim采用面向對象技術，并具有三維顯示功能。建?？旖莘奖愫惋@示能力強大是該軟件的重要特點。該軟件提供了原始數據擬合、輸入建模、圖形化的模型構建、虛擬現實顯示、運行模型進行仿真試驗、對結果進行優化、生成3D動畫影像文件等功能，也提供了與其他工具軟件的接口。圖是Flexsim軟件及其構成模塊的結構圖。

圖 Flexsim功能結構圖

Flexsim采用經過高度開發的部件 (Object) 來建模。部件表示商業過程中的活動、行列，即代表著時間、空間等信息。建立模型時, 只需要將相應的部件從部件庫拖放到模型視圖中，各個部件具有位置、速度、旋轉角度和動態的活動(時間)等屬性。部件可以被制造、被消滅, 也可以相互移到另一個部件里，除了具有自身的屬性外還可以繼承其他的部件的屬性。部件的參數是簡單、快速、有效地建立生產、物流和商務過程模型的主要機能。通過部件的參數設置，用戶可以對幾乎所有的物理現象進行模型化。例如，機械手、操作人員、隊列、輸送機、叉車、倉庫、交通信號、坦克、箱子等全都可用 Flexsim 來建立模型，信息情報等“軟”的部分也可很容易地使用 Flexsim 功能強大的部件庫來建模。

二、Flexsim在商業流程仿真中的應用

Flexsim是一款建模應用軟件，可以用于對任何商業流程，包括制造、物流、管理等等的仿真和可視化。尤其適合于流水線（研發、生產制造、銷售展示、工程規劃、生產管理分析）、物流設備（研發、生產制造、銷售展示、工程規劃、性能分析）、物流與配送（工程布局規劃、性能分析）等。

1.Flexsim在制造系統中的應用

制造系統按其物料流、信息流及其相互作用可分為三個部分：生產過程系統、生產管理系統和生產價值系統。Flexsim在生產系統中的應用，主要有以下幾個方面：生產過程系統中的工藝過程規劃，設備布置，工件加工軌跡的可視化仿真尋優等；生產管理系統中的生產計劃，庫存管理，生產控制和產品市場的預測和分析等；生產價值系統中的生產系統的經濟性、風險性進行分析，改進生產，降低成本或輔助企業投資決策等。可視化仿真是先進制造模式(如:精益生產、敏捷制造、并行工程等)研究的關鍵技術之一，對各種先進制造模式的可視化仿真成為目前應用研究領域的“熱門”，如：企業流程再造(Business Process Re-engineering)可視化仿真優化，虛擬組織(Virtual Organization)的建立與管理可視化仿真決策，敏捷供應鏈(Agile Supply Chain)管理的可視化仿真決策等。

2.Flexsim在物流系統中的應用

將Flexsim用于物流系統的規劃設計中，尤其是碼頭、倉庫的設計中，它可以用試驗的形式來仿真假定的情節，而且還可以自動運行并把結果存在報告、圖表中，為決策者提供視覺上的決策支持。

目前對復雜的港口集裝箱碼頭裝卸工藝進行有效規劃的一個重要方法就是仿真。在設計新的碼頭設施或對原有的碼頭設施進行改造之前，把港口集裝箱碼頭裝卸系統模型轉換成仿真模型，通過運行模型，港口管理者可對幾種不同的裝卸工藝方案進行預演，選擇最合理的方案，從而避免了資金、人力和時間的浪費。

大型立體倉庫通常包含儲存系統、導引車（AGV）系統、分揀系統、輸送系統等多種物流子系統，是一個離散的、隨機的、動態的、多因素、多目標的復雜系統，其規劃、設計、建設和管理是復雜的系統分析問題。通過傳統的解析方法及經驗，很難求得最優解，而且求解過程時間較長、成本較高。應用Flexsim仿真環境建立大型立體倉庫的仿真模型，可以清楚直觀的得到仿真數據，并對數據進行分析，優化資源配置。

3.其他方面的應用

作為通用的可視化交互集成仿真環境，Flexsim的應用范圍十分廣泛，幾乎覆蓋可視化的所有領域。應用Flexsim進行交通路線規劃、交通流量控制分析和機場設計等，也取得了良好的效果。自系統推出以來，已有上千家企業在使用Flexsim。

三、結束語

用Flexsim進行商業流程仿真，利用系統模型對真實或假想的系統進行試驗，并借助于專家經驗知識、統計數據和系統資料對試驗結果進行分析研究，可以大大縮短研究時間，降低投資風險。

參考文獻:

[1]張曉萍:物流系統仿真原理與應用[M].北京:中國物資出版社，2005

[2]張衛德嚴洪森徐成:基于Flexsim的生產線仿真和應用[J].工業控制計算機,2005,18(9)：46～47

[3]于蒙王少梅肖峰:基于Flexsim集裝箱碼頭裝卸系統的仿真[J] .船海工程,2007，36（2）：69～73

篇(4)

從見到李華的那一刻開始，他就提起兩天后要參加的活動――中國電子“i+”創新創效創意大賽，彩虹數字可視化無人車間已經入圍了這場比賽。對他來說，這是一個全新的挑戰：要重新接觸風險投資和創業等領域的人士和知識。一貫以制造信息化為主業的他，有一種一切重頭開始的感覺。

數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，不斷開發學習，解決了生產制造中存在的信息不流暢、生產數據不能充分利用的問題，并將生產、銷售和工藝過程中產生的數據以可視化的管理方式呈現在業務人員和管理者面前，這在國內還是首家。

彩虹電子玻璃是大名鼎鼎的彩虹集團的下屬公司，隸屬于中國電子信息產業集團（CEC），生產經營液晶顯示器用玻璃基板產品。玻璃基板是液晶面板的主要部件和基礎載體，彩虹電子玻璃則是我國在這方面的領軍企業。

彩虹電子玻璃生產的蓋板用保護玻璃具有很高的質量要求，廢品率很高。其嚴格的生產要求與質量管控需求，傳統的人工檢查難以做到。更無從談起質量信息的預估和管控，即做到生產、生產數據與質量分析可視化、可控化。為此，陜西彩虹電子玻璃有限公司由IT主管工程師李華進行業務流程及數據結構設計，技術質量部副部長仵小曦提出產品檢驗分析需求，西安文易軟件（簡稱文易）幫助研究開發出了基于工業大數據的生產管理系統和質量檢驗系統――電子玻璃智能可視化工廠。該項目的落地是陜西彩虹電子玻璃有限公司進軍工業4.0，實現工業和信息化深度融合的開創性項目。

據李華介紹，利用該套智能可視化工業大數據系統，可以實現對從窯爐、成型到成品包裝全過程的可視化監控。對生產質量數據進行有效的及時分析和實時呈現，實現生產全局的可追溯、可評價和實時管理，向數字可視化工廠邁進。

打通數據，實現工業信息化融合

自2015年以來，中國制造 2025計劃帶動了一大批制造企業向智能化、數字化轉型，很多企業開始走出國門向德國企業學習工業4.0，對彩虹電子玻璃來說，自然也不會甘心落后于國內同行。

生產電子玻璃這樣的企業，對生產過程、質量的可控要求很高。專家建議，最重要的一個方面就是讓制造系統更加透明，使原本不可見的設備衰退、質量風險、資源浪費等問題變得可見，從而通過預測性的手段加以避免，實現無憂（worry-free） 的生產環境。 這對彩虹玻璃提出了很大的挑戰，其中最大的問題在于工業數據和信息數據的割裂。

李華比較了兩種數據的差異：工業化控制是以PC類計算機或者小型機作為計算主體，由特定的應用程序來對控制量進行分解轉化后， 發送給PLC、傳感器等來實現自動化生產目的，如傳統的分布式控制系統、DCS系統等。其優點是數據命令有效，高速，準確，實時；但缺點是格式單一、封閉，無法進行大量數據的分析評估，數據保存周期短，無法進行有效的回溯。

信息化的特點是以PC為運算控制器，以應用程序進行流程化的運算、、控制，具有可靈活編輯的應用平臺，具備圖形、圖像、報表等分析能力，可進行大數據量的存儲，報警圖形化提示，數據可追溯。

簡而言之，工業化的層級是從數據、信號、執行到制造，信息化的層級是從數據、信息、知識到智能。在工業化和信息化割裂的情況下，一般只能用產品質量來倒推生產線中制造工序及加工工藝問題。這其實是“僵尸還魂術” ――無法對企業的產品進行及時的反饋，因而也就無法有效地對生產風險與品質管理進行把控。

唯有通過二者的融合，對企業生產數據、生產車間、設備進行全方位的監控，才能實現對企業生產數據進行有效的分析和呈現，對企業的生產全局進行可追溯，可評價，有效實時的管理。

也正是在這樣的認識基礎上，李華找到了問題的關鍵點在于打通這兩類數據的任督二脈。經過與文易等合作伙伴的合力攻關，實現了數據聯通，完成了數字可視化無人車間的項目。

昨天的“坑”成就今天

從2006年建廠起就在此工作，李華對于彩虹子玻璃的了解一清二楚。他說，在玻璃大數據項目之前，彩虹電子玻璃早已建立信息中心和覆蓋全園區的企業網，在企業管理上已經建立了各種管理信息系統MIS，具備工業4.0的建設條件，企業生產在硬件設備上也已經使用可編程工業機器人和軟件可定義PLC（可編程邏輯控制器）等符合工業4.0標準的設備，但是由于信息系統各自為政，總體工業信息化水平仍然處于工業2.5的階段?！拔覀兯龅墓ぷ魇前焉a環節數據和管理環節數據打通，從而真正實現工業化和信息化的融合?！?/p>

篇(5)

關鍵詞： 運營檢測； 全面監測； 運營分析； 協調控制； 全景展示

中圖分類號： TN919?34； TP302.1 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）06?0053?03

0 引 言

運營監測（控）是實現對公司經營管理24 h即時在線監測分析，實現對規劃、建設、運行、檢修、營銷、人資、財務、物資等業務全方位監測分析，實現對計劃預算、資金收支、電力購銷、資產全壽命周期、供電服務、產業發展、金融領域等全流程監測分析，構建集全面監測、運營分析、協調控制、全景展示于一體的綜合管控平臺。

1 運營監測（控）信息系統基本簡介

運營監測（控）信息系統主要實現全面監測、運營分析、協調控制、全景展示、綜合管理、支撐管理等功能。

（1）全面監測。圍繞運營監測（控）中心對外部環境、綜合績效、運營狀況、核心資源、關鍵流程5種類型的業務進行全面監測的要求，通過對業務需求的分析，實現了外部環境監測、綜合績效監測、運營狀況監測、核心資源監測、管理流程監測以及為了滿足外部環境、綜合績效、運營狀況、核心資源、關鍵流程的日常監測的功能性要求，實現后臺監測管理的支撐功能，實現對全面監測業務的有效支撐。

（2）運營分析。圍繞運營監測（控）中心對綜合分析、專題分析的運營分析業務要求，通過對業務需求的分析，實現綜合分析、專題分析、分析管理。

（3）協調控制。根據運營監測（控）中心對協調控制的業務要求，通過對業務需求的分析，實現異常事件管理、調控任務全過程管理、調控任務統計分析、調控任務評價管理。

（4）全景展示。根據運營監測（控）中心對全景展示的業務要求，通過對業務需求的分析，系統實現了公司概況、科學發展、經營業績、優質服務、管理提升、科技創新、責任實踐、熱點聚焦、企業看板9大主題域的主題展示，為了滿足全景展示業務的正常開展，運營監測（控）中心需要擴展后臺展示管理的支撐功能，建立展示管理模塊對全景展示業務進行有效的功能支撐。

（5）綜合管理。根據運營監測（控）中心對綜合管理的業務要求，通過對業務需求的分析，實現綜合業務管理、報告管理。

（6）支撐管理。根據運營監測（控）中心全面監測、運營分析、協調控制、全景展示、綜合管理的公共業務需求，實現手工錄入、數據接口監控、數據質量監測、數據質量報告。

2 建設內容及應用分析

運營監測（控）信息系統建設主要包含運營監測工作臺系統、大屏可視化展示系統、數據梳理及接入幾方面工作。

2.1 工作臺系統建設分析

運營監測（控）信息支撐系統需在總部和下屬分公司構建了運營監測工作臺系統，實現兩級運營監測（控）中心數據縱向貫通，全面監測圍繞公司核心業務活動與核心業務資源，實現全面監測、全景展示、綜合管理和運營分析功能。

2.1.1 全面監測

全面監測圍繞公司核心業務活動與核心業務資源，通過完善該功能模塊，實現對公司外部環境、綜合績效、運營狀況、核心資源和關鍵業務流程等進行24 h在線動態監測，及時發現公司運營過程中的異動和問題并自動預警[1]。

（1）外部環境監測。外部環境監測功能主要包括：政策和法律環境、社會文化和自然環境、經濟環境、技術環境、產業環境、市場環境等。提供對政策環境、監管環境、法律環境、公共關系、法律法規、監管要求、宏觀及微觀經濟環境、技術環境、電力行業的產業政策環境、電廠、電力用戶等相關信息的監測功能。

（2）綜合績效監測。綜合績效監測功能主要包括：電網狀況、資產質量、服務水平、業績水平、可持續發展5個方面。通過對電網結構、裝備水平、健康水平等方面的監測反映公司電網狀況；通過資產效率、償債能力等方面的監測反映公司資產質量；通過服務客戶、服務發電等方面的監測反映公司服務水平；通過人員效率、經營效益、成本水平、安全生產等方面的監測反映公司業績水平；通過投資保障、市場開拓、創新能力等方面的監測反映公司的可持續發展能力。

（3）運營狀況監測。運營狀況監測功能主要包括：人資集約化、財務集約化、物資集約化、大規劃、大建設、大運行、大檢修、大營銷、其他業務等。通過運營狀況的監測，及時掌握各業務部門業務開展情況，分析部門績效與公司綜合績效之間的差距。

（4）核心資源監測。核心資源監測功能主要包括：人力資源、財務資源、實物資產、其他資源監測等。提供對用工狀況、人員素質、財務狀況、整體規模狀況、實物資產狀況、科技成果、知識產權、品牌價值等方面的監測功能。

（5）關鍵流程監測。關鍵流程監測功能主要包括：計劃與預算管理、購售電管理、資金收支全過程、項目全過程管理、總部/下屬公司重點工作管理、物資供應鏈管理、業擴報裝管理、電費管理8個方面。通過對跨部門流程節點和詳細業務活動的監測，及時發現流程瓶頸點，了解跨部門業務協作順暢度，從而判斷各業務條線是否能支撐企業整體戰略目標。

（6）監測管理。為了滿足外部環境、綜合績效、運營狀況、核心資源、關鍵流程的日常監測功能要求，系統需實現后臺監測管理等支撐功能，主要對以上功能進行配置管理及數據的初始化等工作。

2.1.2 運營分析

主要包括綜合分析、專題分析、分析管理等幾個方面。

（1）綜合分析

外部環境分析 對公司運營產生較大影響的經濟、政策、行業發展等情況進行分析。從產業政策變化、電力供需形勢、投資及建設環境等方面分析公司面臨的外部形勢。

公司運營情況分析 實現對關鍵指標完成情況，增減變化原因、趨勢，年度目標完成進度和指標預警等情況的分析，重點反映公司運營的關鍵績效，綜合體現公司運營情況。

中心協調情況分析 實現對協調控制工作成果的匯總分析，通過分析發現異常問題的規律、頻度、類型和問題的處理過程，綜合反映橫向協作效率和業務條線內的協調運轉效率。

（2）專題分析

綜合績效分析 從電網結構、裝備水平、協調發展、電網投資規模、電網建設規模五個關注點對電網發展進行績效分析；從資產運營效率、償債能力和資產獲利能力三個關注點對資產質量進行績效分析；從供電質量、服務客戶、服務社會三個關注點對供電服務進行績效分析；從安全、效率、效益三個關注點對經營業績進行績效分析。

發展功能分析 從價值和財務角度出發，對公司的經營規模、財務成果增長情況、可持續增長率進行分析，為公司提高電網接入能力、樹立企業社會形象、提升企業社會貢獻率提供決策支撐。

競爭能力分析 主要包括戰略決策能力、集團化運作能力、人力資源競爭能力、外部影響能力、電網運營能力、關鍵技術創新能力、服務能力7個方面。以企業的價值為導向，將各類競爭能力落地到資本上，為公司提升市場決策能力、供電可靠性、客戶滿意度等提供決策支撐。

風險管理分析 主要包括公司風險管控分析、重點關注領域風險管控分析2個方面。通過對公司內外可能產生的各種風險進行識別、衡量、分析、評價，并適時采取及時有效的方法進行防范和控制。

2.1.3 全景展示

主要包括主題展示、展示管理2部分。

（1）主題展示

主題展示主要包括企業概況、科學發展、經營業績、優質服務、管理提升、科技創新、責任實踐、熱點聚焦、企業看板展示和大屏展示等功能模塊。在企業概況部分主要展示內容包括企業介紹、企業規模、企業文化、企業榮譽等方面；在科學發展部分主要展示內容包括電網發展、產業金融、國際化運營、人才發展、信息化發展等方面；在經營業績部分主要展示內容包括經營效益、安全水平、市場營銷等方面；在優質服務部分主要展示內容包括供電質量、客戶服務等方面；在管理提升部分主要展示內容包括三集五大建設、黨風廉政、依法治企等方面；在科技創新部分主要展示內容包括科技發展、智能電網等方面；在責任實踐部分主要展示內容包括保障供電、搶險救災、服務三農、節能環保、社會公益等方面；在熱點聚焦部分主要展示內容包括重點工程、一線風采、媒體聚焦等方面；在大屏展示主要包播放展示控制、系統維護、可視化設計器和信息數據管理[2]。

（2）展示管理

主要實現可視化組建管理、界面布局管理、展示主題管理、展示控制管理，通過這些管理模塊實現對各應用的功能的配置及定義。

2.2 大屏可視化展示系統建設分析

大屏可視化展示展示系統主要是對應用功能及分析結果進行可視化展現，對各項分析結果提供形象的顯示，讓人們能夠很直觀、清晰地理解數據含義，提高系統應用的易操作性、可讀性。

應用單元是展示的最小功能單元，依據展示場景、展示主題要求的展示內容進行業務分析，由展示主題的指標、數據和其他非結構資料組合而成。應用單元可能包含一個指標或多個指標。依據業務特點提煉的應用單元，能表達一項完整的業務活動。展示形式主要包括柱狀圖、折線圖、散點圖、餅圖、條形圖、環形圖、柱線復合圖、維恩圖、二維表、儀表盤、蜂窩圖、雷達圖等，可通過不同展現形式的組合，豐富優化應用單元展示效果。

在展示中，可采用先進的可視化技術和多媒體互動技術，通過直觀、形象、動態、實時和新穎的展示方式，優化全景展示的視覺效果和互動體驗。應用三維GIS、三維數字沙盤、虛擬三維動畫、仿真駕駛倉、體感撲捉展示、實時視頻通話等可視化技術優化展示效果[3]。

2.3 數據梳理及接入分析

工作臺及大屏可視化展示系統的建設還需要各業務系統的數據作為支撐，通過系統處理后方可進行可視化的展現。接入的數據主要來源于各個專業系統，如：財務、物資、基建、發策、人資、安監、經濟法律等，針對全面監測、運營分析、全景展示對業務數據的需求進行擴充及細化，基于公司現有兩級數據中心開展業務數據接入，完善數據接入接口，實現擴充并細化的數據接入數據中心，逐步豐富公共數據資源池數據資源以及企業級數據倉庫內容。

3 結 語

本文闡述了運營檢測（控）信息系統在電力信息化建設中的主要應用研究，它的建成將有效促進公司管理方式變革，實現公司資源整合，提升公司運營水平，確保公司穩健發展，為企業信息化系統數據的監測、監控及可視化展現提供了參考及對策。

參考文獻

[1] 張小敏.電力企業信息系統集成技術的研究與應用[J].電力信息化，2011（9）：77?79.

[2] 寧東玲.信息系統項目應用效果的評價研究[J].項目管理技術，2012（10）：52?55.

[3] 羅四維.視覺信息認知計算理論[M].北京：科學出版社，2010.

[4] 周志敏，紀愛華.觸摸屏實用技術與工程應用[M].北京：人民郵電出版社，2011.

[5] 盧孟常.電工電子技能實訓項目教程[M].北京：北京大學出版社，2012.

[6] 吳暉.融合通信技術在電力行業的應用[J].電力信息化，2011（9）：85?88.

[7] GROOVER M P.自動化、生產系統與計算機集成制造[M].

3版.北京：清華大學出版社，2011.

[8] 李江全.現代測控系統典型應用實例[M].北京：電子工業出版社，2010.

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關鍵詞：輸電系統規劃；輸電線路；技術指標

中圖分類號： TM421文獻標識碼：A 文章編號：

1系統體系結構

電網規劃智能輔助決策系統采用C／S與B／S混合架構，分為5個層次：數據層、分析層、應用層、評價層和決策層，如圖1所示。

1）數據層：采用Oracle數據庫，完成與能量管理系統 （EMS），GIS和 電 力 系 統 分 析 綜 合 程 序（PSASP）等系統和程序接口，形成規劃數據平臺。

2）分析層：完成對數據深入挖掘和分析，提取電網規劃關鍵信息。

3）應用層：輔助完成基本型和差異化電網規劃方案設計。

4）評價層：對電網規劃方案進行安全、可靠、經濟和環保的全面與綜合評價。

5）決策層：根據評估指標選擇電網規劃方案。

2系統主要特色

2．1完備的電網規劃平臺該系統整合了電力系統計算分析軟件、GIS、中長期負荷預測等核心功能，采用以業務流程為導向的集成化設計理念，提供基于平臺設計的規劃決策業務解決方案，可實現數據集成管理與網絡化科學計算高度一體化，為電力系統規劃提供強大、靈活的決策支持平臺。

2．2電網適應性智能化評估進行電網規劃工作首先要分析現狀電網能否滿足電力輸送的要求，電網中是否存在阻塞，以便在規劃設計中改善電網結構。電網適應性智能化評估是在一定負荷需求和電源裝機容量基礎上，根據經濟性原則對機組出力尋優，進而評估輸電網輸送能力，以確定輸電網的發展與負荷需求增長、電源裝機容量增長速度是否相適應，是否存在由輸電網絡原因導致的系統運行不經濟情況。

2．3規劃項目的投資優先級決策技術不同規劃項目對電網可靠性、經濟性等的影響不同。當電網建設資金受約束時，如何確定項目投資建設順序是電網企業綜合計劃工作面臨的重要問題。該系統引入電網規劃項目投資優先級決策技術建立了科學的決策模型，充分考慮項目的投資成本和安全效益，從而實現有限資金條件下的項目投資排序。

3系統功能設計

根據業務流程的需要，可從系統功能設計的角度將電網規劃智能輔助決策系統分為12個功能模塊，如圖4所示。

包含關鍵子功能項的功能模塊如附錄A圖A3所示。

規劃決策系統覆蓋電網主網規劃工作的全過程，可在系統中完成電源規劃和電網規劃，同時具有對電網的適應性、規劃方案的可行性進行評估決策的功能?？蛇M行投資優先級決策、電網抗災規劃、可視化電氣計算以及電網規劃項目管理等，是面向電網規劃人員和電網規劃管理者的電網規劃智能輔助決策系統。其主要功能如下。

1）基礎信息：該系統可對電網中線路、主變壓器、機組等設備，以及電量、負荷、經濟等電網規劃信息數據進行導入、查詢和維護。

2）電網現狀分析：該系統通過與GIS結合，可視化展示電網負荷密度、容載比、負載率等指標，同時提供電網適應性評估功能。

3）電力市場分析：運用數據挖掘技術，分別對電量、負荷、國民經濟等方面進行多角度、多層面、多指標的分析，幫助用戶全面了解電力市場狀況。

4）電力市場預測：該模塊以完備的預測方法庫為基礎，提供對電力電量多時間維度的預測方法，并可選擇快速、高級和批量等預測方式，對多級電網預測結果進行平衡協調。

5）電源規劃：實現對指定年份的電力電量平衡計算，充分考慮水電特性，逐月進行平衡計算，以確定系統中電源是否滿足負荷需求。該模塊中月電力電量預測結果來自電力市場預測模塊，有效提高了工作效率。

6）電網規劃：該模塊可直接獲取電力電量預測結果和電源規劃裝機容量結果，分電壓等級進行變電容量需求測算以及變電站布點決策，并根據GIS上發電廠、變電站和輸電線路分布情況進行輸變電網絡規劃，實現不同規劃方案的分別管理。

7）調度模擬：該模塊可實現有無電源規劃方案、多種電源規劃方案、多種電網接線方案在指定規劃年份內的調度模擬，可得到模擬計算期內系統檢修計劃、機組出力、電力平衡情況、可靠性指標、經濟指標以及環保性指標等計算結果?？蓪崿F不同電源規劃方案、電網規劃方案和負荷方案的多種組合；可對電源設置多種發電模式；可實現不同方案間的比較以及同一電源（電網）規劃方案對不同負荷水平的敏感性校核。

8）電網輔助決策：利用系統環保、安全、經濟和可靠性評估指標體系結果，可對有無項目方案及不同規劃方案進行指定指標的對比，并根據指標值優劣進行電網規劃方案決策。在選定規劃方案后，如發生建設資金受限情況，可利用項目優先級決策功能對系統作N－1開斷模擬，得到無項目時全系統的越限評價指標，由此對規劃方案中各項目進行重要性排序，再根據允許資金量優先選擇排在前面的項目。

9）差異化規劃：首先設置抗災標準和抗災場景設計參數，選擇必保電源點與負荷點，再進行差異化規劃模擬計算，找到滿足抗災需求、電網連通性要求且投資最小的電網關鍵線路集，在GIS地理接線圖上顯示該骨干網架，并將其作為差異化規劃的基礎。

10）可視化電氣計算：該系統可在輔助決策應用功能、PSASP與電力GIS之間實現數據交互，將PSASP計算出的潮流等電氣計算結果展示在GIS頁面內，實現可視化電氣計算。

11）項目管理：對規劃年份擬新建的電網項目在規劃、可研設計、報批、前期準備等階段進行全過程追蹤管理，監控項目進度，必要時對項目進行調整以保證電網建設的協調性。

5結語

電網規劃工作的復雜性決定了規劃決策支持系統的建設難度。本文介紹的電網規劃智能決策支持系統建成了覆蓋整個規劃流程的一體化數據庫，具有規劃結果可視化、決策智能化的特征，可對電網規劃工作提供輔助決策支持。系統將調度模擬、項目優先級決策和抗災型規劃等理論和算法與計算機技術相結合，較好地解決了規劃方案適應性評估比較、資金有限條件下項目合理排序、災害場景下關鍵輸電通道搜索和規劃電網仿真建模等現實問題。

參 考 文 獻

［1］黃映，李揚，翁蓓蓓，等．考慮電網脆弱性的多目標電網規劃［J］．電力系統自動化，2010

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【關鍵詞】現代信息技術 石油鉆井業 應用 理論指導

1 前言

目前，我國的石油鉆井行業應用的新技術日益智能化、自動化、網絡化，在現代信息技術的高速發展下，新技術將為我國的石油鉆井業開辟一片新天地。

2 傳統石油鉆井技術的缺陷

中國既是石油資源大國也是石油資源的消耗大國。但是從開采技術水平和開采工藝來看，傳統的開采技術存在一定的缺陷，影響了生產產量，其主要缺陷可以概括為以下幾點：

2.1 成本高

在石油開采中，都需要高額的成本投入，針對我國的石油開采現狀，一般成本在短時間內都難以收回，加之石油井在日常的維護中也需要投入大量的資金，所以導致了企業的最終獲利目標與預期目標存在較大的偏差。

2.2 開采難

我國傳統的石油鉆井技術遠遠落后于西方發達國家，同時對石油鉆井技術的掌握還不夠熟練，更進一步加大了開采的難度。

2.3 勘探水平低

傳統的石油鉆井技術，在使用過程中，生產工藝低下、油井定位準確度低，傳統的指定生產工藝難以有效實施，直接導致開采期間的原油產量不達標。2.4 缺乏先進鉆井設備

我們目前的石油鉆井設備不足，在面對堅硬地區的巖石層時往往不能進行有效的開采，阻礙了生產的連續性。

3 現代信息技術在石油鉆進中的應用

3.1 優化信息分析的自動化管理系統

自動化管理包括常用辦公、業務以及決策等三個模塊組成， 設計科學、合理的自動化管理，包括企業職工培訓、合同及薪酬管理、人事檔案報表生成等多方面的自動化管理。同時，自動化管理系統是石油鉆井過程中對設備配備、生產流程、鉆井設計、組織分工以及工藝技術等重要信息進行分析和優化，對此，可以充分利用信息管理系統中數據，同時配合相關的軟件系統， 這樣可以提高對重要信息的處理能力， 結合一些重要的數據資料， 如，：智能化軟件可以對軌跡進行有效控制， 對鉆井設計進行優化處理，對鉆井液性能進行嚴格的檢測。從而達到提高石油鉆探質量的目的， 促進石油鉆井中快速鉆進目標的實現。3.2 勘測智能化技術

目前隨著鉆井新設備的研發以及國內外對石油鉆井設備的深入研究，鉆井技術趨于自動化，在石油鉆井中能準備勘測和定位，其中智能化勘測技術是石油鉆井自動化的核心技術，其特點主要有：

3.2.1快速定位

在勘測到的原油資源，借助于先進的GIS以及GPS等現智能化技術可以對資源進行準確的快速定位，這為后期的開采提高了有利條件，技術可以在對油井的準確位置進行快速定位，從而為后期石油鉆井創造了極為有利的條件。從而節約了勘測人員的分析時間。

3.2.2數據分析

對所獲得的數據進行綜合化的分析處理，如油井存量、油井深度等指標。并結合前期勘查的數據對油井地下巖層的厚度以及硬度進行準確地判斷。從而推測油井開采的深度。

3.2.3全面勘測

通過先進的智能化勘測技術，石油公司可以對原有勘測去進行全面的勘查，從而準確的確認區域可開發和利用的原油資源。目前我國掌握的電子感應技術可以對于地下200m以內的物質進行探測，從而對油井進行布置。

3.3 數據資源共享技術

目前，我國的通訊技術通過衛星技術可以實現有線傳輸與無線傳輸，數據信息幾乎可以傳輸到世界任何地方。因此，在開展信息一體化管理的同時，更好的為實現現場和數據的共享提供了便利。數據資源共享技術在石油鉆進中的應用中，具體是這樣實現的，例如一個區域建立一個鉆井技術數據庫， 各區域的客戶在通過授權后就可以任意調用該數據庫， 客戶就不需要另外在存儲該數據庫的信息在自己的機器上，采用通用的軟件就可以實現共享了，這樣不僅節約了機器的存儲空間，而且大大提高了單機的專業化性能。

同時，在管理數據系統中，自己裝一套網絡用辦公自動化系統， 當客戶用到辦公自動化應用軟件時，就可以進入軟件，把需要的結構直接留存到自己的機器上，通過數據資源的共享技術，更好的提高了管理效率，降低了石油鉆井工程的管理成本。

3.4 調控自動化技術

基于計算機技術、信息技術以及通信技術的調控自動化技術可以顯著地提升石油鉆井自動化水平，從而有效提升石油鉆井質量。同時企業可以綜合數據分析結果對人力、物力財力進行自動化調配，更好的開展鉆進施工。調控自動化技術在鉆井中具體表現在：

3.4.1信息傳遞技術

這項技術主要是負責將井下的勘測數據準確的傳遞到主要負責的控制中心，從而更好的控制鉆井的深度，這項技術的開展更好的體系了信息數據共享的功能，同時也保持了自動化操作技術的持續性，有利于鉆井工作的深入開展。

3.4.2邏輯表達技術

邏輯表達技術是存儲虛擬化的前提，在運行存儲虛擬化技術的時候要運行邏輯表達，才能更好的促進數據的調控。這項技術的自動分析處理優點可以更好的為制定鉆井方案提供支持。

3.4.3自動操作技術

應用在鉆井設備的自動操作技術，可以為石油企業在無線通信技術和信息技術方面更好的搭建自動化調控平臺，通過計算機技術可以制定相應的鉆井工藝的分析模擬操作，通過發現其中的錯誤而進行及時的調整。

3.5 專家及可視化系統

由指導系統、咨詢系統以及決策系統組成的專家系統可以結合 GPS 定位技術、嵌入式開發技術、無線通訊技術、JAVA 技術、數據庫與網絡技術以及地理信息技術，達到軟件跨平臺操作的目標。近幾年來，隨著對石油鉆井專家系統的研究， 雖然取得了一定成效，但是完善的專家系統， 專家經驗數據庫尚未建立。

視頻會議、空間信息管理可視化系統、及科學計算可視化系統組成的可視化系統。涉及到眾多的領域， 包括圖像處理領域、計算機視覺領域、輔助設計領域及計算機圖形學領域等。同時，科學計算可視化系統在石油鉆井中的應用與發展， 充分發揮了圖像處理技術與計算機圖形學的作用，操作中可以通過可視化系統轉換為動態的的圖像，， 方便于對數據信息的交互處理。

4 結束語

隨著我國石油鉆進技術的信息化、智能化、自動化技術的研究和應用，將突破我國傳統的石油鉆井技術，形成一個有機完整的石油鉆井信息管理體系，這些將為我國石油鉆井業的快速發展起著重大作用。

參考文獻

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