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關鍵詞:高校實驗室;改革與發展;科研功能
中圖分類號:G423.07
*基金項目:中國石油大學(華東)教學實驗技術改革重點項目
目前國內很多高校相繼實施了實驗室中心化、平臺化改革[1],使得實驗室在一定程度上脫離了系級管理,成為與院或系平級的功能單位,突出體現了實驗教學和科研在高校職能中實現與理論教學與科研并駕齊驅的同等地位,體現了高等教育改革認識的深化和現代高校辦學理念的發展方向。對過去依附與院或系的實驗室進行中心化、平臺化改革,其目的就是改革實驗室管理運行機制。實驗中心化、平臺化建設的目標是充分利用有限的教學、科研資源,使其在創新人才培養、原創性知識成果獲取和服務社會方面發揮更大的作用。
然而,當前的實驗室中心化、平臺化建設依然存在著明顯的歷史痕跡,最突出的就是幾乎所有的中心化后的實驗室,無論是教學計劃、教學管理、還是教學評價都在一定程度上沿襲了理論教學為主、實驗教學為輔時期的框架和體系,教學功能較為完善,而科研功能普遍較為薄弱。如何在實驗室建設過程中不斷增加、完善科研功能模塊建設,使有科研想法的學生和教職工能夠方便的了解和使用現有的設備、發掘它們的潛在的功能、提高大型儀器的利用率等問題,是深化實驗室中心化、平臺化建設過程中不可回避和亟待解決的課題。
本文結合中國石油大學(華東)理學院物理實驗教學中心實驗大平臺建設、改革所面臨的問題,針對如何構建實驗中心科研功能模塊提出了幾點思考和設想。
1 改革管理運行機制,整合實驗資源
以物理實驗教學中心為主體,改革實驗室管理運行機制,首先要賦予實驗中心整合物理學院實驗資源,包括人員、設備和學科發展方向等相關職能,增加科研功能模塊。實驗教學中心改為實驗教學科研中心;中心直接受學院的領導,與其他各系平級;中心獨立于其他各系,其他各系的實驗教學和科研工作由中心統一安排人員和設備進行;中心根據服務對象的創新科研項目需要,組織專家論證可行性之后,調度有關人員和設備給予支持;對于現階段實驗條件尚達不到的實驗研究項目,形成書面報告,形成發展規劃,提交給上級領導爭取支持。
改革實驗室管理運行機制的同時要改革實驗室管理人員的隸屬關系。過渡時期可以賦予各系專業實驗室管理人員雙重身份,不但隸屬與各自的系(材料、光電、應物和基礎)承擔相應的教學任務,同時服從實驗中心管理,有義務向實驗科研辦公室提交所管實驗室的功能、儀器狀況、開放時間等各種資料,服從實驗科研相應的工作安排。進一步的改革將實現管理人員完全的實驗中心管理化。
2 改革管理機構,建立科研管理部門
近年來,物理實驗教學中心通過引進和培養,已經擁有了一支高學歷的人才隊伍,雖然隊伍的知識背景、科研經歷比較龐雜,不存在較為統一的科研方向;但是不可否認,這樣一支隊伍蘊含著各種可能性,由于缺乏必要的組織管理,暫時還無法形成合力。目前物理實驗教學中心指定一位副主任,管理中心的科研活動,主要工作內容和形式就是定期傳達學院或學校下發的科研項目申報、科研成果提交等既定工作,人員配備單薄,沒有真正形成對人員科研活動的組織、管理和考核。當前中心的工作重心無疑是實驗教學,然而科研是突出中心話語權、提升中心各項工作水平的必然選擇。要形成良好的科研氛圍,必須改變科研活動各自為戰的局面,改變對現有科研活動放任化管理方式。管理機構中增設實驗科研部門(具體名稱可用科研辦公室,與現有教學辦公室呼應),增設實驗科研主任和秘書各一名。實驗科研部門的職責包括:科研用實驗設備的管理和建設;科研性實驗活動的組織、協調和管理;實驗課題的規劃和整合;提高學生和教職工的實驗知識和技能;實驗儀器設備的改造和研發;組織實驗技術類成果的評價等。
3 完善實驗室信息化平臺建設
構建實驗室科研功能模塊離不開現代化技術手段,尤其是網絡信息技術。實驗室信息化建設是實驗室各項功能發揮的重要基礎。信息化建設不僅表現在硬件設施的不斷完善,更重要的應該表現在實驗室資源上網的程度。當前,實驗中心所從事的"實驗項目卡"工作,就是這一指導思想的具體體現。該項目針對開設的各類實驗項目,要求登錄、完善儀器設備的工作原理、性能指標、操作規程等各方面的內容,方便了查詢和學習。物理實驗教學中心通過近幾年來持續不斷的實驗室信息化建設,已經實現了大學物理實驗教學過程的信息化,查詢、預約、反饋交流、成績統計與公布等都可以在網上輕松完成。該項工作為進一步實現實驗科研信息化系統開發提供有益的借鑒,尤其對于較大型儀器設備,信息化建設,可以幫助實行實驗中心統一管理,打破專業界限和設備壟斷,提高利用率。
4 構建實驗技術隊伍建設機制
構建實驗室科研功能模塊,關鍵是人才隊伍建設,尤其是實驗技術隊伍建設。實驗技術是開展實驗教學與科研的物質基礎,直接影響到實驗的質量和學生能力的培養。隨著科學技術的進步,實驗儀器設備日趨電子化、數字化和自動化,要求實驗技術人員具有超前意識和較強的接受能力,能夠在短時間內熟悉并使用新設備、新儀器,為理論教師、學生和科研工作者提供強有力的技術指導。實驗技術隊伍要適應科學技術快速發展的需要,必須不斷學習新知識提高業務素質和水平。最好的解決方案就是做好實驗技術隊伍的培訓工作。要培養一支實驗素質高、技術全面、結構合理的實驗技術隊伍是一項十分艱巨的任務。變革后,中心日常工作應增加人員學習機制,提高實驗中心人員的服務水平和自身的教科研能力。
總之,在傳統的物理實驗教學中心構建科研功能模塊的改革,是一個涉及到多方面因素的系統工程,其目的就是使學生和老師形成重視實驗的觀念,從實驗中培養創新能力、形成創新成果;使進入一個實驗室成為一件非常輕松和快樂的事,并真正通過實驗發現問題、解決問題,使實驗真正成為培養人才、創新成果的有力途徑。
參考文獻
關鍵詞:大數據 財務 管理 可視化 路徑
年來,大型企業在企業管理信息化方面取得了長足的進步,以國家電網公司為例,遵循業務與財務系統高度集成、業務協同處理的原則,企業資源管理系統(SAP ERP系統)已貫穿公司總部、省、市(縣)三級,并全面覆蓋人力資源、財務管理、物資管理、生產運維、工程管理等生產經營主要過程,與企業生產管理系統、營銷管理系統等專業系統建立有效接口,實現對設備資產信息、電量電費信息、財務資產信息等各種海量業務信息的一體化運用。隨著信息化的高度集成發展,會計業務所需要的數據已從業務末端向業務前端轉移,業務前端的事前控制和管理已成為企業全面預算管理和全面風險控制的重要手段,財務管理所涉及的數據已從會計數據走向更廣闊的業務數據。對于業務和財務高度信息化的企業而言,一個大規模生產、分享和應用數據的時代正在開啟,那么如何高效地挖掘、整理、運用和分享海量數據呢?筆者試以數據可視化理念突破數據迷霧,借此建立財務管理可視化路徑進行有益的探討和思考。
一、財務管理可視化的基本概念
計算機系統在企業中的廣泛運用導致海量數據的產生,可視化是大數據簡單化的有效形式,也是跨區域、跨行業經營的企業集團在信息化進入高度成熟階段后進行信息整理和挖掘的常用方法?;诖?,海量、異構、時變、多維數據的可視化表示和分析在大型企業后信息化時代日益受到重視并得到廣泛運用??梢暬詳祿诰驗榛A,將數據以圖表等形式展現,能夠一目了然地揭示數據中的復雜信息,同時通過對細節的翔實展示、或對總體及分類數據的重新梳理和展示,能夠使受眾有效地產生對數據的洞察和新的理解。也就是說,可視化就是把數據、信息和知識轉化為可視的表示形式并獲得對數據更深層次認識的過程。
電網企業由于跨區域多層次經營,除主營業務電力供應(購電和售電)外,還存在電網建設、電網檢修、物資供應等各項專業性子公司,財務和業務系統高度信息化后,可視化技術可以幫助人們突破大數據技術中人的瓶頸和突破時空的界限,通過一體化平臺或數據倉庫將不同系統的數據匯合整理在一起,并將冗雜的數據(不僅是財務和業務數據,還包括郵件、文檔、圖片等)進行有效分析處理,使其簡單化、直觀化、視覺化,然后依據這些統計分析結果來衡量整個管理效果,并據此進行下一步的經營決策。電網企業的業務和財務數據“可視化”管理最終為實現企業各項資源的一盤棋管理和最優化配置提供最有效的支撐手段,成為新型的財務管理手段和方式。
二、電網企業財務管理可視化的實現路徑
借用信息手段,當前電網企業財務管理可視化主要有以下幾種形式:
(一)基于數據倉庫基礎上的運營監控可視化
所謂數據倉庫是指一個支持DSS(決策支持系統)的數據集合,并且該數據集合具有面向特點主題、集成性、隨時間變化和非易失的特點,利用數據倉庫,整個公司的所有的信息系統數據包括當前的和歷史的被合并到一個數據庫中,用于支持規劃和預測等功能。以SAP為例,SAP BW(Business Information Warehouse)被認為是功能比較完善的一個數據倉庫解決方案,可以滿足SAP(如SAP 的R/3 Master和Transaction Data)和非SAP系統(如Flat File和Database)的整合,擁有豐富的數據轉換工具、易于使用的前臺報表和整合的Web報表,可以通過不同的工具將數據轉換到非SAP系統中,以及擁有非常實用的報表展現工具,將集成的數據以報表、圖形、文檔等直觀地展現出來,從而為財務管理決策提供可視化的有用信息。
通過基于ERP系統和相關業務系統基礎上的數據倉庫建設,可以構建企業級的運營監控和風險預警體系,包括綜合績效指標體系、核心資源指標體系、運營狀況指標體系、關鍵流程監控體系,以及通過信息搜集和整理對企業內部指標及外部宏觀指標進行有效監控和預警,通過數據模型分析企業發展能力、競爭能力、風險管控能力,并通過指標體系搭建、場景構建等要素實現全景展示企業運營狀況,通過可視化的財務及業務管理能力實現對公司經營情況的全面掌握??梢暬倪\營監控中心可以有序開展監測、分析、運營數據資產管理、協調與全景展示等業務,實現電網公司對人資、財務、物資、規劃、建設、運行、檢修和營銷等主營業務活動、核心資源以及客戶服務的全天候、全方位、全流程24小時在線可視的監測分析,及時發現數據異動和問題并協調解決。最終,通過可視化對大數據的有效管理,促進企業資源全面集約和高效利用、業務緊密銜接和高效協同,促進企業效益提升。
(二)基于地理信息系統基礎上的資產管理可視化
電網企業固定資產具有點多、線長、面廣、數量多、價值高、技術密集等特點,由于實物管理與價值管理容易脫節,造成賬實難以一一對應。電網企業的資產管理與電網系統息息相關,電網系統結構本身又是非常復雜,如果僅用數據表格或文字的形式來展示網絡,理解起來非常困難,導致網絡所包含的信息無從體現,將復雜網絡方便、直觀地展現出來的最好方法就是將其進行可視化。地理信息系統技術(GIS),是用來處理與空間位置有關的數據,使數據轉化為有價值的信息并被使用者所利用的一種計算機技術或工具。從地理信息系統的功能來看:地理信息系統有著對地理、空間進行分析的巨大能力,與此同時電網企業ERP系統固定資產主數據本身就包含了地理信息。電網設備具有地域分布廣、管轄設備量大的特點,可以很好地同地理信息系統技術結合,實現現有設備(資產)數據的圖形化顯示,實現直觀可視,增加靈活性,對電力部門的生產、經營發揮重要的作用。隨著地方經濟與社會的發展,電網規模日益擴大,需要管理的電力設備數據、用戶數據、規劃數據越多,電網地理信息系統可以最大限度地從空間和位置角度將有關信息集成起來,與企業ERP系統的固定資產主數據和營銷客戶數據通過編碼聯動來實現資產數據到設備空間位置、屬性特征和時域信息的可視化、直觀的管理,實現電網企業實物管理與價值管理的統一,通過直觀、可視化的實物管理和價值管理為資產全壽命周期管理奠定物質基礎。
(三)基于遠程圖像處理的原始憑證可視化
現代的遠程圖像處理與傳輸為會計和業務的原始憑證電子化提供了可能。原始憑證電子化是指通過信息系統深度開發實現原始憑證影像管理功能,通過掃描槍、掃描儀、攝像設備、攝影設備等進行原始憑證信息的采集、處理和傳輸,實現原始憑證的電子化管理,電子化為在線原始憑證可視化提供可能。在SAP系統、電子報賬系統、營銷系統、協同工作平臺等的影像管理功能中,通過原始憑證分類編碼管理等技術方式來實現原始憑證及其電子影像的全過程跟蹤、電子影像與會計憑證自動掛接等功能。原始憑證電子化可以采用“非結構化數據管理中心(SG-UDS)”作為原始憑證影像的統一管理平臺,根據實際業務需求加入自定義屬性管理和自定義維度查詢等增強功能,并與各財務應用系統間建立接口,實現原始憑證電子化信息與業務系統的深度融合。
在原始憑證電子化、可視化過程中,通過影像識別技術,實現原始憑證信息結構化管理,使數字內容與業務憑證可以正、反向查詢,可通過憑證編碼查詢相關掛接的數據內容信息,也可通過數字內容信息查詢到掛接的憑證編碼;實現對原始憑證的內容分類管理、帶屬性管理、綜合信息檢索及查詢管理等多維的管理方式,從而達到原始憑證的結構化、規范化管理要求?;谶h程圖像處理的原始憑證可視化可以實現各類經濟業務紙質原始憑證管理過程的規范化、電子化、結構化,加強財務與前端業務集成以及各系統間的信息融合,可以隨時、隨地便捷、高效地查閱原始憑證,提高經濟事項在線審批、稽核效率,防范財務風險,全面提升財務集約化、信息化水平。
三、結語
大型企業后信息化時代必然面臨大數據的生產、分享和應用問題,電網企業更是如此。可視化是大數據簡單化的有效形式,可視化財務管理也是企業集團財務面對大數據時代必然的結果,從財務管理的角度出發,財務數據與業務數據已全面聯動和協同處理,基于數據倉庫基礎上的可視化運營監控、基于地理信息系統基礎上的資產可視化管理、基于遠程圖像處理的原始憑證可視化正是電網企業致力于財務可視化管理的有益探索和實踐,當更多的文字、更多的圖像、更多的方位、更多的溝通變成數據,當更多的數據變成資源,基于可視化視角的財務信息化提升工作將會為大型企業財務管理創造更多的價值。X
參考文獻:
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【關鍵詞】生產異常;可視化;升級管控
一、引言
企業的管理包括正常情況的維持和異常情況的處置管理,而異常情況的發生及延遲解決不僅造成企業經營成本的上升,制造資源的浪費,而且也影響企業的長遠發展。隨著軌道車輛制造市場競爭的日益激烈,要打造國際級現代化企業需要不斷提高對不確定性因素的快速反應和處理能力,以提高企業綜合競爭力。在實際生產過程中,由于多品種、小批量和出口產品質量要求高等特點,致使生產過程環境的復雜性大大提高,容易引起生產異常。當前,軌道車輛制造企業面對的不確定性因素越來越多,這些因素包括企業內、外部環境變化的不確定性兩大方面。對于大多軌道車輛制造企業來說,生產過程的復雜性和不可預測性導致生產異常情況時有發生,生產異常時常會造成工位制節拍化流水線中斷,甚至較長時間的停產,從而影響產品質量及交期。因此,要打造國際級現代化企業迫切需要建立一種對生產異常進行可視化、升級管理系統,以實現對生產異常事件快速反應和處理能力,將生產異常對生產的影響降到最低程度。
二、某軌道車輛制造企業生產異常管理現狀
(一)生產現場異常的分類
生產現場異常大致分為人力資源異常、設備問題異常、工藝問題異常、能源問題異常、物料問題異常、技術問題異常、品質保證異常、突發異常等。
(二)異常信息響應程序
1.生產現場異常信息采集與傳遞。
(1)生產異常問題發生后,操作者立即將生產異常信息填寫到SQDCM看板的《改善公報》上。
(2)對于30分鐘內未能解決的異常,管理人員將生產異常信息在公司的生產現場留言板上。
2.生產現場異常信息傳遞。
(1)操作者通過手機短信、電話溝通等方式,將生產現場采集的異常信息及時傳遞給相關的管理人員。
(2)管理人員將制定的異常處理方案和指令通過電話或手機短信的形式及時傳遞給現場的操作人員,同時利用“FeiQ.exe”、電子郵件、電話等形式向主管領導及相關責任人傳遞生產異常信息。
3.異常問題的解決措施。
(1)對于2小時內沒有關閉的生產異常問題,生產單位向歸口管理部門反饋,歸口管理部門在8小時內,組織相關單位進行落實,并將處理結果反饋給生產單位。
(2)對于8小時沒有關閉的生產異常問題,生產單位向公司生產部門主管副部長反饋生產異常信息,由主管副部長協調解決。
(3)對于16小時沒有關閉的生產異常問題,由公司生產部門領導組織召開專題會進行落實。
4.異常問題統計與處理。
(1)2小時以上的生產異常,由各中心、分公司記錄、統計,對異常持續時間在4小時以上8小時以下的問題,由各中心、分公司制定臨時措施,并編寫《異常問題處理報告》。
(2)對異常持續時間達8小時以上的問題,由異常問題的責任部門組織編寫《異常問題處理報告》,報公司生產部門存檔。
(3)每季度對異常統計在累計持續時間前3位、發生頻次前3位的異常問題,由公司專家團隊牽頭組織攻關,并編制《重點攻關項目報告單》,制定長期對策,杜絕異常再發生。
三、異常管理中存在的問題
1.由于生產異常的責任單位界定不清,延緩了問題的解決。
2.缺少必要的壓力傳導機制。
3.評價機制不健全,異常信息上網對責任單位觸動不大。
4.相關單位對異常管理不重視,把異常當成正常。
5.準時交付率較低,加班常態化。
6.與軌道車輛制造同行相比生產周期長、在產資金占用過多。
7.異常頻發、主要工序生產時常處于中斷狀態。某軌道車輛制造企業2015年各主要工序生產異常累計停產1507天、累計頻次586次(8小時以上統計口徑)。
四、對異常信息可視化、升級管理模式的探討
(一)用信息化、智能化技術建立生產異??梢暬?、升級管理系統
1.預警信息錄入。由操作者把即將影響生產的信息錄入到異常信息可視化、升級管理系統中,注明生產需求時間后在處理問題第一責任人欄中選擇相應的人員,系統中將顯示出第一責任人姓名、檔案號、異常創建人、異常生效時間、異常反饋時間、異常內容等信息,同時本單位領導將收到生產異常信息短信。
2.主管領導審核。異常信息錄入以后,由本單位有審核權限的領導在2小時內審核,在審核欄打“V”確認以后信息完成上傳,所有開權限的人員信息共享,同時問題處理第一責任人將收到短信群發平臺的相關信息及異常信息的電子郵件。
3.到了生產需求期以后,預警信息將自動轉為生產異常信息,并開始計時(按有效工作日統計)。
(二)用智能化技術實現異常信息升級管理
1.異常問題在4小時沒內有關閉,系統自動將異常信息以短信及電子郵件的形式轉給責任問題所在單位的主管副部長。
2.異常問題在8小時內沒有關閉,系統自動將異常信息以短信及電子郵件的形式轉給責任問題所在單位行政正職領導,該領導在辦公室可視化終端顯示平臺上將顯示因本部門責任導致的生產中斷問題。
3.異常問題在16小時內沒有關閉,系統自動將異常信息以短信及電子郵件的形式轉給負責責任單位業務的副總工程師,該領導辦公室可視化終端顯示平臺上將顯示需解決的生產中斷問題。
4.異常問題在24小時內沒有關閉,系統自動將停產信息轉給公司主管生產的副總經理,領導在收到短信群發平臺的異常信息的同時,在可視化終端顯示平臺上將顯示亟待解決的產中斷問題。
5.異常問題在32小時內沒有關閉,系統自動將停產信息轉給公司總經理,總經理在可視化終端顯示平臺上將看到重大停產信息(可手動關閉)。
(三)終端信息顯示平臺設置
1.公司領導辦公室:總經理、主管生產副總經理。
2.技術部門領導辦公室:總工程師、主管工藝、設計副總師、開發部部長。
3.管理部室辦公室:生產物控部部長、生產經理辦公室主任、業務部部長、采購部部長、資產部部長、質量保證部部長、動力廠廠長。
4.生產單位總經理辦公室:高速中心、轉向架中心、客車中心、動檢中心、沖壓分公司、內飾件分公司。
五、生產異??梢暬?、升級管理系統運行效果分析
生產異常可視化、升級管理系統投入運行后,除了給企業帶來直觀經濟效益外,更為重要的是可望實現企業生產現場信息化管理水平的整體提升。
1.信息傳遞流暢有效。通過實施生產異??梢暬?、升級管理系統,異常信息得到及時傳遞,企業的相關管理人員可以在第一時間接收到準確的異常信息,杜絕信息傳遞的錯誤及延后,整體提升了生產異常信息的反饋速度。
2.產能得到明顯提升。生產異常得到及時處理,減少了停產時間,從而提升了整體產能。
3.異常反應能力提速增效。以前的生產異常信息逐級人工反饋,效率低,現在由計算機網絡終端自動完成。
4.責任明確并落地生效。以往生產發生異常時,各個部門之間容易相互推諉塞責,給問題的解決帶來諸多不便。實施生產異常可視化、升級管理系統后,由于實施了壓力傳導,大大縮短了異常處置時間。
5.企業競爭力得以增強。上述思路建立的異??梢暬癁楹诵牡纳a異常升級管控系統,給管理人員處理生產異常問題設定了時限,減少異常處理時間,提高生產效率,保證產品質量,實現更少的在制品、更短的交貨周期、更優的社會經濟效益,從而增強企業的核心競爭力和綜合實力。
作者簡介:
【關鍵詞】可視化 網格計算 體繪制 面向網格的可視化
科學計算可視化作為一種計算和數據密集型應用,需要較高的硬件配置,并常常利用并行技術進行加速[1]。隨著計算機硬件和網絡技術獲得長足發展,科學計算分布范圍不斷拓展,計算規模不斷擴大。網格技術就是在這種條件下產生的一種面向互聯網的分布式計算方式,它是傳統的并行計算和分布式計算在深度和廣度上的拓展。目前面向網格的可視化己經成為可視化領域的一個新的研究方向。
1 面向網格的可視化主要研究內容
第一,隨著可視化數據集的存儲量和計算量不斷增大,需要網格技術提供自治和動態的資源管理,實現數據采集、存儲和計算的分布,從而可以利用更廣范圍內的資源,增強人們理解和使用科學數據的認知能力,擴充海量數據處理的能力,延伸人類科學活動的范圍[2]。
第二,近年來,雖然PC處理器和圖形硬件的性能在以驚人的速度成長,但是仍然難以處理較大型數據的繪制,因此,長期以來,大數據量的可視化應用只能運行在高端并行計算機和PC集群上,這就需要遠程使用這些資源,而網格恰恰提供了一個更為統一的資源共享和使用平臺,在這個平臺上協調各種資源并提供遠程可視化服務存在很多新的挑戰,因為需要處理數據、計算和顯示等多種類型的分步。
第三,作為一種分布式可視化應用,面向網格的可視化應當支持多用戶多任務,多個不同用戶應該可以同時使用系統而互不干擾,同時每個用戶又可以提交多個任務。另外,面向網格的可視化還應該為多用戶間的協同提供支持和虛擬組織支持。
第四,科學計算和可視化都是網格的主要應用對象??梢暬ǔJ强茖W計算的后續處理步驟,為了更好地對科學計算結果進行可視化和駕馭,需要在可視化流程和科學計算過程之間進行協調和集成。通過這種集成可以更好地獲得反饋并進行控制,提高資源的利用效率,方便問題求解環境的構建。
2 面向網格的可視化的探索及應用
(1)基于網格技術支持的并行體繪制的研究應用。
如美國愛荷華大學的Knops等人提出了一個基于網格的體繪制框架,他們使用Globus的資源管理、信息服務和數據傳輸工具支持并行體繪制框架;另外美國德克薩斯大學奧斯汀分校的計算可視化中心在已有的遠程并行繪制系統的基礎上使用Globus添加網格支持,在他們的設計中,可視化服務的實現由各個可視化服務器完成,并通過Globus的網格服務向用戶提供可視化服務。
(2)基于網格技術支持的可視化軟件的應用。英國利茲大學和英國NAG公司等共同進行了Gris項目,其主要目標是為NAG公司的可視化軟件IRIS Explorer增加網格支持,實現可視化與仿真的聯合、計算駕馭、多用戶協同等功能。
(3)側重于大規模數據集傳輸的網格可視化研究及應用。如美國Lawrence Berkeley國家實驗室(LBNL)的Bethel等人使用UDP協議為Cactus設計了一個處理太(T)字節數據的并行可視化后端程序Visa Pult。
(4)面向網格的可視化中間件和體系結構的研究及應用。如荷蘭阿姆斯特丹大學在Globus上建立了虛擬實驗室網格中間件VLAM-G,它是一個完整的面向網格的科學計算及可視化中間件和工具包。德國的愛因斯坦研究所和柏林Zuse研究所等聯合進行了Grid KSL項目,其目的是將使用Cactus的科學計算與可視化應用聯合起來,為大規模數據的科學計算提供遠程可視化和駕馭服務等等。
在面向網格的可視化領域內,國內也正在進行著相關的探索,如浙江大學CAD&CG國家重點實驗室在2004年完成了Gvis的初級原型系統,并對面向網格可視化領域的研究作了初步總結。基于此通過分析比較國內外研究工作,后來提出并實現了一個面向網格基于Java的交互式遠程并行可視化體系結構和系統Gvis。是一個較為全面的面向網格的可視化系統。
3 面向網格的可視化的發展方向
面向網格的可視化需要充分利用已有的研究成果,并在廣度、深度、通用性、互操作性和標準化方面更進一步。網格對于可視化的推動作用,在現階段并不主要體現在可視化應用性能的提高,而在于可視化應用方式的改變。
4 總結
當今,面向網格的可視化的研究具有一定的前瞻性,并取得了一定的成果,但在當前的硬件條件下,基于網格的可視化相比于傳統的可視化還有欠缺之處。有待于我們在更深、更廣的層次上基于應用背景更好繼續研究和發展。
參 考 文 獻
關鍵詞:可視化 推廣 應用
一、管理工具可視化應用和推廣的背景
在推廣精細化管理工具的過程中,我們認識到管理工具的推廣不能只停留在紙上,更不能停滯在形式上,而是要成為一種聯系具體實際、與現場問題相結合的一種可視化、可操作的產物?;谶@種認識,煤礦企業在創新體系建設中,積極探索適合礦井實際的管理創新成果推廣和人才培養模式,提出并實施了精細化管理工具的可視化應用和推廣。就是將公司和礦精細化管理工具箱中適合當前安全生產管理需要的創新成果,制成幻燈片、圖片或實物模型,改變傳統照本宣讀式的學習培訓模式,變平面化學習為立體式交流,以此增強員工的感性認識,加深理解程度,提升管理工具在實際工作中的利用效率。同時,做到了管理創新和人才培養的有機結合,以管理創新培養員工革新意識和興趣,以員工素質提升推動企業管理創新,從而形成企業科學發展與員工素質提升的良性循環。
二、管理工具可視化應用和推廣的實施流程
為了更好地將管理工具可視化應用和推廣工作切實落到實處,更好地為煤礦企業安全生產和經營管理服務,煤礦企業采取了精細化管理部門統籌管理與部門細化分工相結合的“1+1”管理模式,具體如下圖所示:
三、管理工具可視化應用和推廣的具體方法
(一)把管理工具制成幻燈片、圖片或模型
2013年以來,公司煤礦企業以動力物資保障部和產品事業部為試點,實行了精細化管理工具可視化應用和推廣方式。通過制作幻燈片、實物模型和圖片,將管理工具箱中的CIA項目成果,以立體形象展示出來。通過對實物模型的觀察和研究,并配以翔實的圖片和幻燈片介紹,將其結構原理、操作步驟和故障分析等逐一直觀形象地展示出來,在增強員工視覺感受的基礎上,提高學習理解程度。到目前,動力物資保障部和產品事業部兩個單位用這種方式,共學習推廣了18個CIA項目,效果很好。
例如:動力物資保障部在推廣《礦井低壓饋電開關漏電保護技術改造》項目時,利用幻燈片將井下饋電開關的結構原理、改造過程和實施效果展示在員工面前,結果通過抽檢,員工的理解程度達到90%以上,較以往傳統的學習方式,學習效率提高了將近一倍。
(二)成立創新工作室或技術學習工作室
煤礦企業先后成立了產品事業部創新工作室和動力物資保障部技術學習工作室。從公司和礦管理工具箱選取了可推廣的成果項目,制作了實物模型,并配以翔實的圖片和文字資料,編制成創新成果集錦進行展示,以此作為員工學習交流的活教材。在工作室內,定期組織技術革新研討會,對創新成果實物和模型進行面對面的解剖和講解,引導員工尤其是新員工主動去探究,主動去實踐,而不是被動接受。通過“看、學、想、練”,不斷提高員工學技術、提素質、增本領的興趣。同時,鍛煉員工的動手能力,增強實操技能,提高員工參與管理創新、技術革新和課題攻關的積極性。
動力物資保障技術學習工作室從成立時的5人,到目前為止已經發展到22人,他們改進和革新的成果項目達8項,其中自主研制的“旋轉管件加工臺裝置”,將管件加工方式由原來的人工挪轉變成了現在的螺栓自動調節,不僅節約了人力,也增強了管件加工的安全性能。
產品事業部創新工作室,利用可視化的流程分析,通過對原有洗選流程、控制方法、管理方法等進行系統研究和分析,提出的《選煤廠穩定產品質量的探索與改進》項目,每年就能創造經濟效益390多萬元。
四、管理工具可視化推廣效果
(一)有利于提高員工素質
管理工具可視化變抽象為具體,把高深的理論、枯燥的文字轉化成幻燈片、圖片或者實物模型,改變照本宣讀的學習培訓模式,讓員工看得見、摸得著,便于理解,能夠提高學習積極性,增強培訓效果。
(二)有利于增強管理工具的推廣應用效果
通過可視化推廣應用,員工理解了,學透徹了,自然就會增加應用的主動性,從而將管理創新成果放大,增強了管理工具的推廣應用效果,轉變成實實在在的效益。
(三)有利于增強持續改進動力
2013年下半年我們累計組織技術革新32次,有100余名員工參與進來,共形成改進成果25項,較去年同期提高19%;自主創新13項,均實行實名制冠名,較去年同期增加6項,大大激發了員工的創新熱情。
可視化在林業上的應用對于林業植物的生長發育的研究尤為重要。由于在植物剛剛發育階段,植物的生長狀況無法預測。而根據植物生長模擬曲線或者生長模擬圖像來決定施肥、噴農藥、以及需要根據分布狀況來選擇種植種類等眾多要求,在植物生長曲線不能模擬,以及植物的分布、生長期、生長問題不能預測的情況下,無法得到滿足,從而不能實現最大化利用土地。其次由于林地,草原或者戈壁的面積較大,觀察管理它們需要眾多人力。根據可視化數據可以節省人力來預測這些土地上植物的生長狀況。因此可視化在林業上的應用極為迫切。
一 林業可視化推廣面臨的問題
1、推廣體制不夠健全
林業可視化的研究剛剛開展,林業可視化的概念對于大多數人還很陌生,因此很難對推廣林業可視化產生深刻的認識。國內的研究機構主要集中在一些重點高校,缺乏林業可視化的宣傳機制,導致林業可視化不能普及。
2、沒有足夠的技術支持
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,然而兩者的有效結合還未完成。國內對林業可視化的主要研究機構已經實現了多專業的聯合研究。然而其他高校和機構卻很難將實現林業可視化進行規模性的聯系,因此缺乏足夠的技術支持。
3、缺乏研究資金
基于技術初級階段的不成熟性和技術經濟價值的深隱藏性,林業可視化研究的市場價值現階段還未具體體現,致使許多有影響力的企業和公司未能重視林業可視化的研究,因此幾乎沒有企業投入足夠的資金去支持研究。
4、缺乏政府的支持性政策
在技術研究的過程中政府的政策方針對技術的推廣起到至關重要的作用。但現在政府還未出臺相關的支持性政策鼓勵林業可視化發展。
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,而這些數據和圖片通常需要由調查部門和統計部門給出,而要獲取這些數據和圖片需要比較麻煩、復雜的手續。
二 林業可視化技術推廣的建議
1、重視市場
市場是技術改革的催化劑。大力宣傳林業可視化可以使更多的企業認識到林業可視化的研究所帶來的巨大經濟效益,從而使企業自發的進行林業可視化研究。首先應針對需要這項技術的企業和公司制定策略,引導林業可視化的市場價值的推廣。其次,在學術界也宣傳林業可視化研究的作用,促進高校對人才的培養。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。
2、加強學術交流,引進國外林業可視化研究的先進技術
目前在國內林業可視化的研究比較集中,僅在幾個高校和研究所中有所涉及,不利于林業可視化研究的推廣。因此不同的研究機構之間需要增加一定的紐帶,比如會議,科研考察等,以交流相互的學術心得。同時在資金允許的情況下,支持一批學者去國外深造,引進國外的先進技術,或從國外引進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、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
由于林業可視化的研究要采集資料,如圖片、數據等。這些資料需要從基層進行采集,這樣如高校、企業或研究機構等深層次的研究才有保障。因此需要建立常設的基層調查組織,對林木調查,采集數據和圖片。對于林業可視化的推廣用很大的幫助。
4、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
對于林業可視化技術的推廣,在其他領域有許多值得借鑒的,如生產外包,只做技術的推廣者;擴大規模向外推廣技術。這些模式同樣適用于林業可視化的研究。然而,由于此項技術集中于幾所高校和研究所中,單單依靠它們自身來推廣此項技術,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:
1)政府主導型推廣模式:此種模式主要依賴現有政府推廣機構,并需要政府出臺扶持政策。政府建設基層推廣組織,負責采集數據。同時政府需要制定林業可視化技術項目的發展政策,并直接負責推廣項目計劃,并組織實施。這些項目的實施需要來自政府的一定資金投入,并建立機構進行有效地資源管理。這種推廣模式的優勢在于政府形象好,影響力大,信任度高,可以削弱推廣對象的排斥心理。并且由于設立的機構組織嚴密,監督力強,使得該模式有良好的效率和可控性等優點。但是由于這種模式對政策的扶持力度有一定的依賴性,容易造成技術與市場脫節。同時這種模式下的機構臃腫,職能和性質定位不明確,不利于發揮科技人員推廣的積極性,該模式在市場結合性和組織結構性上略顯遜色。
2)企業主導型推廣模式:這種模式的資金來源主要由企業自己負責籌措,且有企業自主盈虧,因此企業注重于市場前景好、效益高、可以迅速開發的新技術。企業通常擁有優勢信息,可以指導客戶對新技術的投入,因此敏銳的市場洞察力和機智的市場靈活性是他們最大的優勢。但是企業過于關注利益的得失,使得他們在全局的系統性以及技術的長期開發上有所欠缺。
3)科研單位主導型推廣模式:此種推廣模式的執行者主要是科研單位。其優勢在于整體素質較高,技術水平過硬,教育、科研、推廣三位一體,技術咨詢和培訓的后備力量強大。其缺點是資金來源一般不能自給自足,主要靠政府或其他相關科研基金的支持。同時對市場信息的掌握存在一定的滯后性,容易造成技術與市場的脫節,并且技術的轉化應用存在一定的困難。
通過分析傳統直升機電力巡檢缺陷的存儲方式,建立直升機巡檢缺陷數據庫,利用ARCGIS和輸電線路臺賬信息,實現了直升機電力巡檢缺陷的可視化展示以及熱圖生成,提供了新的缺陷查詢與展示方式,同時為消缺和制定巡檢計劃提供了依據。
【關鍵詞】直升機 巡檢缺陷 ARCGIS可視化熱圖
輸電線路是電網的重要組成部分,其傳輸距離遠,周邊地理環境復雜,對輸電線路的維護具有較大的難度,由于直升機有較高的機動優勢,且能攜帶光電檢測設備,使得直升機成為對架空輸電線路的正常巡視和檢修工作的主要工具。直升機電力巡檢作業主要產生高清照片、紅外照片以及激光雷達等數據。隨著直升機巡檢作業的不斷開展,產生的高清、紅外缺陷圖片數據數量日益累積,傳統的缺陷文件存儲方式難以滿足數字化、可視化的管理需求。
1 缺陷管理現狀
傳統電力巡檢缺陷庫的管理方式是將大量缺陷照片(紅外及可見光)進行磁盤文件夾分組存儲,并在相應的文件夾內編寫具有缺陷詳細描述信息的缺陷單進行管理,數量龐大且繁雜,造成缺陷信息管理混亂、缺陷的查找和統計不方便、無法查看缺陷分布的空間信息。
2 研究目標
研究面向管理直升機電力巡檢缺陷數據的基于二維GIS的巡檢缺陷可視化展示方法,改善傳統缺陷管理的存儲、查詢方式,實現缺陷數據的空間信息展示、缺陷信息的規范、結構化管理、缺陷信息的多維度查詢等功能,服務于直升機電力巡檢缺陷照片的展示、管理、統計工作,并為后續的歷史缺陷數據的大數據分析,缺陷報告的生成等工作的開展奠定基礎。
3 總體設計
GIS依據其支持多種數據庫、多圖層過濾展示、設備查詢、無級縮放等優勢,能夠為用戶提供直觀的可視化展示、可依賴的數據分析依據,應用領域十分廣泛。隨著對用電量需求的不斷增加,電力系統的規模已經相當龐大和復雜。將GIS技術與電力行業相結合的研究有很多,如基于GIS的電力故障投訴系統,基于GIS的電力電纜三維圖形可視化管理系統等,從GIS角度拓展了電力行業的管理方式。
基于GIS的直升機巡檢缺陷可視化展示分三層:數據層、展示層,服務層。服務層基于ArcGIS Server 10.2為后臺數據服務平臺,數據包含全國高程數據、全國矢量數據和輸電線路臺賬,其中全國高程數據和全國矢量數據以切片的形式對外提供服務。展示層以ArcGIS JS API 為前端展示框架,實現缺陷信息的展示。數據層以ArcGIS File Geodatabase文件地理數據為格式,全國高程數據、全國矢量數據和輸電線路臺賬存儲在一個文件數據庫中。切片數據以文件的形式存儲在磁盤中。
3.1 架構設計
3.2 數據庫設計
3.2.1 原有缺陷數據存儲方式分析
直升機電力巡檢作業中,巡檢員利用可見光或紅外拍攝設備,對疑似缺陷、交叉跨越(如線路交叉,線路跨越樹木、溫室大棚、房屋等)和其他巡視情況(如線路周圍有明火等現象)進行拍攝。巡檢結束后,根據現場拍攝照片,外業人員進行缺陷照片篩選,并將篩選結果反饋給進行缺陷分類、標記的內業人員,內業人員將照片進行缺陷標記后,根據巡檢的缺陷位置等信息編寫直升機巡檢缺陷記錄單完成缺陷匯總,如圖1所示。直升機巡檢缺陷記錄單包括缺陷的電壓等級、線路名稱、桿塔編號、缺陷發現情況、巡檢時間、資產單位、運維單位、缺陷分類以及發現人等信息。缺陷數據存儲方式以年份、機組以及月份巡檢情況(包含直升機巡檢缺陷記錄單與對應缺陷數據)分別用文件夾進行存儲和管理。
隨著直升機巡檢任務的不斷開展,大量的直升機巡檢缺陷記錄單和不規范的手工創建文件夾存儲方式,造成缺陷數據難以高效查詢、管理和統計,因此需將缺陷照片和缺陷單進行數據入庫管理。規范的數據結構是實現缺陷數據統計、分析以及GIS可視化展示的基礎。
3.2.2 缺陷數據表設計
根據原有缺陷數據的存儲方式與直升機巡檢缺陷記錄單的分析,缺陷數據的存儲設計需包括直升機巡檢缺陷記錄單的基礎信息,如線路、桿塔等基本臺賬、還需包括缺陷數據的存儲位置、缺陷類別、缺陷等級等詳細信息。其屬性結構如表1所示。
4 關鍵技術研究
缺陷數據的可視化展示,首先應獲取缺陷數據的空間信息。直升機巡檢缺陷記錄單包含輸電線路名稱、桿塔號、發現日期等字段,但不包含可視化展示中需要的經緯度坐標等信息。為滿足缺陷數據的存儲要求,在缺陷記錄表中增加經度、緯度字段,用于存儲缺陷照片的空間位置信,如表2。
在進行缺陷數據存儲時,系統根據直升機巡檢缺陷記錄單中線路名稱和桿塔編號信息,在輸電線路臺賬信息中查找匹配經緯度坐標,并將經緯度信息更新到該缺陷信息的X、Y字段中。對已存在的缺陷照片,系統以后臺服務的形式定時更新缺陷位置信息。
缺陷的可視化展示效果如圖2所示。
5 缺陷數據可視化展示
5.1 設備查詢
為便于缺陷數據查詢與定位,開發地名地址與設備名稱查詢功能,在輸入線路名稱后則可定位線路位置,同時后臺加載該線路的缺陷信息。
5.2 圖層控制
提供業務圖層和基礎圖層顯示控制,其中業務圖層的數據來源為線路基礎臺賬,業務圖層顯示控制包括用戶線路、用戶桿塔。全國高程數據以及全國矢量圖形作為基礎圖層,基礎圖層控制包括省會、地級市、縣、縣界、市界、省界等內容。
5.3 導航樹
導航樹實現了輸電線路基礎臺賬信息和缺陷信息的多級瀏覽方式,通過導航樹可以快速查找線路信息并定位缺陷信息。導航樹的組織采用國家電網->省公司->直流/交流->電壓等級->線路名稱的方式,如圖3所示。
導航樹除支持按組織級別檢索外還支持查詢的方式,在查找線路輸入框內輸入線路名稱,可以快速定位到導航樹中線路的位置。在線路名稱上點擊右鍵,可以定位線路查看所有缺陷(紅色部分為缺陷空間分布專題圖),如圖3所示。
5.5 熱圖
依據缺陷的空間位置、缺陷類型和年度生成的專題圖。按年度,在缺陷可視化的展示的基礎上,可以生成缺陷熱圖,熱圖反應了當前所查缺陷分布特征,如圖4所示。
熱圖的展示為缺陷消缺工作和缺陷巡檢計劃制定提供了依據。
6 結語
本文所述直升機巡檢缺陷可視化方法,改變了傳統巡檢缺陷的管理查詢方式,提升了缺陷數據的管理水平。應用GIS技術,實現了缺陷數據的空間定位查詢、可視化展示以及熱圖生成等直觀的查看方式,為消缺工作、巡檢計劃的制定提供了依據,缺陷記錄結構表的信息整合了直升機巡檢缺陷記錄單中的信息,為研究缺陷規律奠定了基礎。
參考文獻
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面向網格的可視化,其含義是受網格支持的可視化,或網格驅動的可視化,指的是利用網格的功能,為并行/分布式可視化提供基礎性支撐。圖1為面向網格的可視化說明示意圖。網格技術支持互聯網范圍的可視化應用,它對于可視化應用的意義有以下幾個方面。[2][3]
第一,隨著科學計算應用的發展,可視化數據集的存儲量和計算量不斷增大,而網格技術能夠通過動態的資源組織滿足數據存儲和計算的要求,它能提供自治和動態的資源管理,實現數據采集、存儲和計算的分布,因而可以利用更廣范圍內的資源,增強人們理解和使用科學數據的認知能力,擴充海量數據處理的能力,延伸人類科學活動的范圍。
第二,可視化應用的高資源需求性必然限制其可訪問性,近年來,雖然PC處理器和圖形硬件的性能在以驚人的速度成長,但是仍然難以處理較大型數據的繪制,因此,長期以來,大數據量的可視化應用只能運行在高端并行計算機和PC集群上,往往需要遠程使用。隨著互聯網的普及,遠程可視化的空間進一步擴大了。與基于Web的遠程可視化相比,網格提供了一個更為統一的資源共享和使用平臺,在這個平臺上協調各種資源提供遠程可視化服務存在很多新的挑戰,因為需要處理數據、計算和顯示等多種類型的分步。
圖1面向網格的可視化說明示意圖
第三,作為一種分布式可視化應用,面向網格的可視化應當支持多用戶多任務,多個不同用戶應該可以同時使用系統而互不干擾,同時每個用戶又可以提交多個任務。另外,面向網格的可視化還應該為多用戶間的協同提供支持。協同也是網格的一項重要特征。網格提供虛擬組織支持,這種虛擬組織的概念除表現為資源的虛擬化外,更突出表現為多個用戶之間的協作。
第四,科學計算和可視化都是網格的主要應用對象。可視化通常是科學計算的后續處理步驟,為了更好地對科學計算結果進行可視化和駕馭,需要在可視化流程和科學計算過程之間進行協調和集成。通過這種集成可以更好地獲得反饋并進行控制,提高資源的利用效率,方便問題求解環境的構建。
3.面向網格的可視化的探索及應用
由于科學計算可視化對于科研和生產的重要作用,面向網格的可視化己經成為一個新的研究方向,IEEECopmuterGraphics&Applications雜志為此在2003年3月出了網格可視化專專輯。美國,歐洲等在面向網格的可視化領域進行了較多研究,這些研究的側重點有所不同。
2.1基于網格技術支持的并行體繪制的研究應用。如美國愛荷華大學的Knosp等人提出了一個基于網格的體繪制框架[4],他們使用Globus的資源管理、信息服務和數據傳輸工具支持并行體繪制框架;另外美國德克薩斯大學奧斯汀分校的計算可視化中心(CCV,ccvweb.csres.utexas.edu/ccv/)在己有的遠程并行繪制系統的基礎上使用Globus添加網格支持,在他們的設計中,可視化服務的實現由各個可視化服務器完成,并通過Globus的網格服務向用戶提供可視化服務。
2.2基于網格技術支持的可視化軟件的應用。如美國猶他大學科學計算研究所曾將他們的可視化問題求解環境SCIRun與NetSolve結合[5]。英國利茲大學和英國NAG公司等共同進行了GViz項目[6],其主要目標是為NAG公司的可視化軟件IRISExplorer增加網格支持,實現可視化與仿真的聯合、計算駕馭、多用戶協同等功能。
2.3側重于大規模數據集傳輸的網格可視化研究及應用。如美國LawrenceBerkeley國家實驗室(LBNL)的Bethel等人使用UDP協議為Cactus設計了一個處理太(T)字節數據的并行可視化后端程序Visapult[7]。美國南加利福利亞大學的Thiebaux等人也對網格環境下海量數據的并行輸入/輸出處理進行了深入研究[8]。
2.4面向網格的可視化中間件和體系結構的研究及應用。如荷蘭阿姆斯特丹大學等單位在Globus上建立了虛擬實驗室網格中間件VLAM-G[9],它是一個完整的面向網格的科學計算及可視化中間件和工具包.德國的愛因斯坦研究所(Cactus[10]的開發機構)和柏林Zuse研究所等聯合進行了GriKSL項目[11],其目的是將使用Cactus的科學計算與可視化應用聯合起來,為大規模數據的科學計算提供遠程可視化和駕馭服務.美國高級計算基礎設施合作組織(NPACI)正在協調其成員聯合開發適用于超級計算的可視化工具(vistools.npaci.edu)和可視化服務(visservices.npaci.edu).此外,美國伊利諾斯大學香檳分校的國家超級計算應用中心(NCSA)也正在實施網格相關的可視化服務計劃.歐洲CrossGrid項目開發了一個網格可視化中間件GridVisualisationKernel[12],其目標是提供通用的可視化服務,將仿真程序和可視化連接起來并支持多種顯示設備.
在面向網格的可視化領域內,國內也正在進行著相關的探索,如浙江大學CAD&CG國家重點實驗室在2004年完成了GVis的初級原型系統,并對面向網格可視化領域的研究作了初步總結?;诖送ㄟ^分析比較國內外研究工作,后來提出并實現了一個面向網格基于Java的交互式遠程并行可視化體系結構和系統Gvis[13],GVis由網格支撐層、可視化層和網格門戶層組成,是一個基于Glbous的交互式遠程并行可視化系統,系統具有良好的交互性、跨平臺性和可擴展性。該體系結構(如圖2所示)與國內外面向網格可視化系統相比具有層次少,各層功能獨立,可擴展性、交互性和跨平臺性好等特點,支持面向網格的交互式并行可視化和遠程可視化,并可在進一步的擴展中支持協同可視化。是一個較為全面的面向網格的可視化系統。
圖2基于Java的Gvis體系結構
3.面向網格的可視化的發展方向
面向網格的可視化需要充分利用己有的研究成果,并在廣度、深度、通用性、互操作性和標準化方面更進一步。網格對于可視化的推動作用,在現階段并不主要體現在可視化應用性能的提高,而在于可視化應用方式的改變。簡單地講,面向網格的可視化可以支持更多的用戶,在更廣的范圍內使用更大的數據量。面向把應把握這一趨勢,在資源的動態性、異構性、多任務支持、可視化應用的交互性、系統的可擴展性等方向上做好面向網格的可視化應用研究工作。
4.總結
隨著科學計算逐漸向網格計算方向發展,可視化也必然會適應這種變化,從傳統的并行可視化走向支持網格、利用網格、服務網格的面向網格的可視化。當今,面向網格的可視化的研究具有一定的前瞻性.并取得了一定的成果,但在當前的硬件條件下,基于網格的可視化相比于傳統的可視化還有欠缺之處。有待于我們在更深、更廣的層次上基于應用背景更好繼續研究和發展。
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【關鍵詞】大數據;電力企業;營銷管理;創新策略
在大數據時代下,一定要減少經驗式的營銷管理,注重數據分析工作,給企業管理效能的提升提供有力的數據支持。通過營銷管理的創新,電力企業能夠將復雜的管理過程轉變非數據分析過程,通過多方面的數據來進行建模研究,從而給營銷的預見性提供保障,制定更好的營銷策略。除此之外,對營銷管理進行創新,能夠建立適用于大數據時代的營銷管理系統,從而使其具有更加廣泛的實用性。
1當前階段電力企業營銷管理的不足
在當前階段的電力大數據時代下,智能化電力系統以及企業信息化的建設腳步越來越快,給電力數據的增長也提供了平臺。在大數據時代下,電力企業營銷體系還存在著一定的不足和缺陷,首先要進一步更新和改進電力營銷的設計理念,傳統的電力營銷中,往往根據業務導向來進行設計,沒有充分結合客戶的需求以及市場的變化。其次要進一步完善電力營銷業務功能。電力公司總部技術研究和營銷政策不健全,網省公司營銷信息系統、用電信息采集系統以及大客戶等機構不健全。第三是電力營銷的運營效率不達標,設備和人員配置重復,造成資源浪費的現象。第四是電力營銷的管理控制強度不夠,營銷工作管理控制過于注重指標評價,缺乏對于事前的預防以及事中的控制。
2電力企業營銷管理創新策略
在大數據時代背景下,要通過各項數據的全面分析來充分掌握電力營銷的規律,而傳統的數據分析手段效率不高,阻礙了電力企業營銷管理技術的進一步發展,因此,對其營銷管理策略進行創新勢在必行。2.1建立面向用戶的大數據系統。過去階段,由于電力企業缺乏對于信息化發展的總體規劃,并且行業內技術發展失衡,分散化的IT應用開發導致信息孤島的形成,使得電力企業內部出現部門之間數據重復處理現象,給電力企業的實際運營產生較大的不利影響。要想通過大數據技術來對營銷管理工作進行創新,需要手機和整理服務環節的各項數據,同時還要融合電力營銷以及配電的協調數據,建立以數據為主要核心的管理體系,實現電力企業的數據共享,充分發揮各項數據的價值和作用。要想做到這一目標,要利用GIS技術,在建設配電數據庫時,確定數據和地理位置的完整性,做好數字信息和地圖數據的轉換,再分析圖形。通過電力大數據系統實現配電網的綜合管理,因此給管理工作提供數據保障,同時實現和負荷管理系統的對接,有效監控和管理電力負荷。2.2故障搶修的可視化管理。要想實現搶修調度以及用戶故障分析的可視化管理,首先要建立標準化運行搶修體系,面向用戶的配電網是連接客戶以及電網之間的樞紐,對于供電關系具有至關重要的作用,配電網的搶修工作是電力生產過程中的常規工作,但不可忽視其重要性,在搶修過程中,工作人員無法避免直接面對用戶,無法避免工作環境惡劣,有事也需要全天候搶修故障。當前階段面向用戶的搶修工作缺少可靠和標準的模式,仍需要不斷探索和創新,建立一套可推廣的標準化工作管理模式。實現數據可視化,可以通過圖形來判斷電力數據的各個細節,從而提高工作人員對于各項數據的理解。當有故障發生時,要通過可視化數據來確定故障的具體原因和位置,從而更好地管理社會用電。與此同時,還要建立搶修平臺的管理系統,從而對用戶故障的可視化管理以及正確分析提供保障,實現電力搶修標準化會有效提高電力服務的可靠性。具體做法是將客戶系統與可視化管理系統進行連接,增加搶修資源可視化模塊、增加故障管理模塊等方式來建立電力搶修的可視化系統。通過實現電力搶修可視化,促進搶修工作的快捷和高效,同時也能有效提高電力企業營銷管理的水平。2.3加強線損“四分”管理線損?!八姆帧惫芾硎侵阜謪^、分壓、分臺和分線,線損“四分”是電力企業實現精益化線損統計工作的重要途徑。在電力大數據時代下,可以利用基于GIS的大數據系統來進行線損的自動計算,從而達到線損分壓、分區、分臺和分線的自動統計,并且結合異常問題的分析方法和處理方法,通過信息化的線損“四分”管理工作模式,加強其精益化管理,從而有效降低線損,提高電力企業的社會效益和經濟效益。充分發揮GIS信息系統以及營銷管理信息系統的優勢,有效整合資源,通過集成、開發和共享,實現配電和營銷兩個系統的整合。2.4強化電費回收管理。通過對電費回收管理的強化,能給企業常規運行提供更可靠的保障。不過根據長期的現狀來看,電費回收是眾多電力企業所面臨的一個主要風險,其主要表現為欠費的風險,這會給電力企業財務成本以及資金周轉造成較大的影響。因此,要對電力企業的電費回收管理進行有效的創新,首先要實行高壓用戶的電費擔保機制,對于申請辦理高壓用電的用戶,進行五年的電費擔保,同時要對存在電費回收潛在風險的用戶進行電費擔保管理,通??煞譃殂y行擔保和質押擔保兩種方式。大部分選擇的方式為銀行存款電費存款擔保,能夠有效降低電力企業回收電費的風險,同時還可以與稅務部門合作,從而管理數據庫,通過電控稅體系對接企業的用電管理,稅務部門根據電力企業提供的用電數據來估算稅收,同時也有利于稅務部門掌握用戶的經營情況和生產情況。
3結束語
隨著我國社會和經濟的迅速發展,電力行業也要順應潮流,加快自身的建設腳步,而電力的大數據正式大數據時代對于管理和技術方面變革要求的實際體現。在電力企業進行營銷管理的過程中,要立足于自身的發展實際,實現營銷管理的優質化和精益化,不斷探索和創新,為電力企業的發展奠定良好基礎。
作者:胡小偉 彭政 單位:國網湖北省電力公司孝南供電公司客戶服務中心 國網湖北省電力公司孝南供電公司西河供電所
【參考文獻】
[1]李楊.大數據背景下電力企業營銷管理創新研究[J].中國管理信息化,2014,(6):217-219.