公司可视化管理范文
时间：2023-06-12 16:39:58
导语：如何才能写好一篇公司可视化管理，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：工科 勤工助学 精细化管理
随着社会经济的发展，对贫困生资助力度不断加大，学校通过社会资助、校友赞助的方式提供多渠道、多种形式的资助，给广大贫困生提供了必要的生活费，帮助其完成大学学业，为维和和谐校园[1]做出了较大贡献。实验室勤工助学有技术型、创新型、管理型特点，引导学生利用岗位资源，发挥专业优势，与职业生涯规划结合，提高运用知识和创新实践能力，积极参与勤工助学，探索精细化管理，实现勤工助学育人功能。
1.实验室勤工助学岗位存在的问题
1.1工作内容单一
为鼓励贫困生自强、自立意识，通过劳动获得报酬，学校规定按岗位结算工资，120元/月，每人每月至少工作25小时，其中5小时为义务工作，这样容易出现人浮于事混时间的现象。为解决这一矛盾，学校将助学金评定与勤工助学挂钩，提高参加勤工助学学生积极性。在实验室，打扫卫生和修理仪器设备等往往成为勤工助学内容，时间一长，学生流失严重，还出现很多同学外出打工现象，做家教或临时促销，既能增加收入又能增加社会阅历。
1.2工作时间不易调整
大部分学生利用周一至周五课余时间参加勤工助学，但由于工科学生学习任务重，课余时间相对较少，所以参加勤工助学的时间相对较少，到月底又面临工时不够的压力。另外，实验室存在安全管理规定，学生必须在教师在场的情况下工作，我校两校区办公，就存在老师与学生时间不匹配的的问题，进一步减少了勤工助学时间，降低学生工作积极性。不少同学反映，图书馆晚上可以上班，可以补充工时，实验室就不能。
1.3缺乏专业引导
由于我校在市区和郊区两地办公，大一到大三在郊区，大四和研究生在市区，因此在专业上，低年级学生没有得到高年级学长很好的引导，对专业认知度不高，导致对专业缺乏兴趣，自然对实验室工作缺乏动力。如果有研究生和大四毕业生在实验室，甚至晚上也能参加工作，还能进行学术探讨，工作氛围会大大改善。对学生专业引导，光靠课堂和教师远远不够，更主要是靠学生参加科技创新和社会实践，实验室恰恰提供了很好的平台。
2.对实验室勤工助学的改革与探索
实验室属于专业型岗位，这不仅需要学生积极参加科技创新和自我管理的自主能动性，也需要老师的耐心指导，是一个双向选择的过程。随着社会化分工的日益细化，学生参加勤工助学活动由主要从事劳务型、服务型、事物型工作岗位逐渐向从事专业型、技术型、管理型工作岗位转变[2]。同时，高校更加应该注重学生智力的开发，注重发挥专业特色和优势，将学生自身所学专业知识与勤工助学实践相结合，并将勤工助学与社会实践、志愿服务、就业创业、生涯规划有机结合，实现了专业学习、能力培养和经济资助三者的有机统一。工作类型上应由普通型向专业型发展。
2.1结合学校发展，强化学生管理团队建设
学生是勤工助学管理和参与的主体，学校应采取灵活多样的教育方式，凸显勤工助学社团组织“自我教育、自我管理、自我服务”的功能，打造一支责任心强、思想觉悟高、专业能力好的勤工助学管理精英团队。
近几年来，我校开始实施从教学型大型向教学研究性大学的转变，尤其注重教师和学生的科技创新能力，通过科研带动学校各项改革和发展。教师带学生参加各类竞赛可以作为教师考核项目之一，因此大大提高教师指导学生参加科研的积极性。学校鼓励学生参加科技立项项目。
学院从2009年起，成立节能车社团，充分利用实验室资源，通过组织面试，完全由学生自主管理，其中不乏有很多是在实验室勤工助学的学生，开放部分实验室，时间由学生调节，再加上有专业老师和研究生带领，已参加两届本田节能车大赛，并取得不俗的成绩，形成了勤工助学优势品牌，加强了校园文化建设。
引导学生积极探索和思考，不能只是“等、靠、要”，成立科技创新兴趣小组，咨询指导老师，拓宽组织成员，同时鼓励非贫困生参加，从09年至今学生获得物理实验竞赛以及机械创新设计大赛等15项各类奖项，这些学生大部分是贫困生，可谓硕果累累，一项专利正在申报过程中。
2.2加强指导，转变学生勤工助学观念，与学生职业生涯规划结合起来
要转变学生勤工助学是为了赚钱的观念[4]，鼓励学生对大学生活进行合理规划，将勤工助学与学生就业创业有机结合[3]，根据学生的潜能、特长、兴趣、爱好等方面的条件，引导学生进行及早定位，指导学生参与勤工助学体系建设，根据未来规划需求选择勤工助学岗位，实验室是属于技术类和管理型相结合的岗位，致力于继续深造，想在专业上有建树或者想以后从事技术研发和管理的同学可以参加。
引导学生结合勤工助学岗位，把职业理想、社会理想、个人价值实现与社会发展要求紧密结合起来，以勤工助学活动增强职业适应性。引导他们把勤工助学岗位的实践与毕业后的就业创业联系起来，鼓励他们把握学业、思考就业、勇于创业[1]。
3.结语
实验室只是高校勤工助学的一部分，但要充分利用各种资源，做到人职匹配，激发学生活力和创造力，这不仅依赖国家、高校的发展和各项政策，更要研究岗位以及学生特点，走可持续发展模式，走精细化、人性化管理的路子，才能勤工助学达到育人功能，促进学生全面发展。
参考文献：
[1]罗开春.当前高校勤工助学的困境及对策研究[J].高等教育研究,2009,4:69
[2]牛京平.浅谈勤工助学的育人功能[[J].教育发展研究，2002,3
作者简介：
篇2
一、推行现场可视化管理的作用
作业现场可视化，就是通过在必要或合适的部位、场所，设置安全标志、标色、标线、示范图例、状况图集、工作看板等，便于员工认知、判断所处现场安全状况、遵循作业标准（程序）安全操作，养成良好行为习惯。
推行作业现场可视化管理，就是要把安全生产标准化，在现场执行的标准内容，延伸显示到作业现场每一个作业岗位、每一步作业环节，促进作业人员自主按照安全标准化要求工作，给员工安上一双安全的“慧眼”，让安全风险可见，隐患管理直观，事故应急可查，从而提高企业本质安全水平，提高现场作业安全管理水平，减少和杜绝“三违”现象，有效防范和减少各类事故发生。
眼见为实，当现场的信息清晰可见时，员工就能更快更好地处理信息，从而避免因现场缺失信息带来误操作，进而导致事故发生。
二、可视化创建过程和内容
第一阶段是摸索、交流阶段。公司接到可视化创建工作的通知后，认真阅读通知中的各项内容，领会通知精神，结合公司生产作业现场实际情况，自我摸索；同时与区内企业交流对可视化管理的理解，明确了创建作业现场可视化管理的重要行和必要性。
第二阶段是动员、培训阶段。公司在确定创建可视化管理目标后，充分考虑到可视化是涉及到作业现场的每一个工作岗位、每一步作业环节，这就需要全体员工的共同参与，共同探索并确认，把作业现场的人、机、物、环四大生产要素涉及的安全标准化规范，进行全面详细的收集整理，细化风险分析，统一设计岗位作业现场的各种图示、标识。公司将市局关于可视化创建的培训指导内容结合企业现状转化为企业内部的培训资料，对全体员工开展了动员培训，让每一位员工都参与到可视化的创建工作中，知道什么是可视化，为什么要做可视化，如何来做好可视化。
第三阶段是实施、布置阶段。公司重点按照5S现场管理和风险辨识控制的要求，参照作业现场可视化管理基本要件，将全体员工共同整理、分析辨识的内容设计制作成图示、标识，通过宣传栏、沟通板、图标张贴，悬挂等方式将作业现场涉及到的操作流程、工艺控制、危险警示、安全告知等展现在现场，让每一位进入现场的人员可以用直接、简单、易懂的方式得到现场安全信息，做到岗位按规操作，现场清洁有序，无跑冒滴漏，作业环境粉尘等有害因素符合国家或行业标准要求，工具物品定置摆放，安全通道畅通，员工积极开展安全活动，确保风险在可控范围之内。
第四阶段是持续、改进阶段。公司一直遵循持续改进发展模式，对于可视化管理存在的问题以及作业现场设备、生产工艺、人员等发生变更，都会及时将整改和变更后的内容更新到现场的可视化图示、标识中，不断的完善、提高作业现场可视化管理水平，减少和杜绝“三违”现象，有效防范和减少各类事故事件的发生，从而带动企业整体安全管理水平的提高。
三、可视化创建过程中面临的问题和对策
如何做到企业已有标识和可视化要求创建的标识相统一，企业在创建可视化前，已按安全生产标准化要求设置了安全标识，这时就需要将原有的标识充分利用到可视化创建中，同时在评估设计新标识时，也要考虑到原有标识的样式，进可能的做到一致，可极大的节约资源和创建成本，也可避免了重复设置带来的信息混淆。
篇3
关键词：网格化管理、长效机制，可视化网格化管理模式、新的数字化管理模式。
中图分类号：TU99 文献标识码：A 文章编号：
一、目前市政道路等设施网格化管理现状
上海从1999年提出“管养分开”，2006年提出市政设施“网格化”管理，进一步深化养护管理。目前，养护网格化管理、精细化管理、日常巡视管理，三位一体有机结合，逐渐形成一套有效的长效管理机制；而日常巡视与热线电话是最常用的两种手段，及时发现道路质量或路面积水等问题，然后按专业派发任务单形式进行应急处置，要求在2小时内到达现场，6小时内解决质量问题，使市政设施各种质量问题在第一时间内得到了解决，弥补了以前传统、被动、定性和分散管理的不足，转变为今天现代、主动、定量和系统的管理，使市政设施养护管理水平上了一个新台阶。
网格化管理日常巡视常规方式为：人员巡视、车辆巡视；发现质量问题用手机打热线电话，然后按专业派发任务单及时进行处置。上述日常巡视方式存在人多、量大、描述点位及内容不具体，相对速度慢等缺陷。
二、可视化网格化管理模式的设想
2.1、建立可视化网格化管理系统
首先开发一套全区市政设施养护电子图，然后运用GPS跟踪与定位系统，市政养护巡视车上装载巡视仪，巡视人员配备数码相机或摄像机，巡视仪上设置一个数据输入系统。使现场拍摄的照片或摄像、以及简要文字描述，通过巡视仪输入系统直接上传至网络系统，电子图上指定位置立即有一个红灯闪烁点，点击电子图上闪烁点，就能显示该点的照片或摄像、以及简要文字描述。坐在监控中心即可第一时间看到现场存在的市政设施质量问题，并立即安排专业队伍到现场进行处置，真正实现可视化网格化管理。
以出租公司为例，每一部出租车均装载车装导航仪系统，公司网络终端系统即可将所有出租车进行跟踪控制，若有叫车，即可用网络语音报话系统，出租车驾驶员即可知道附近有没有叫车，即可第一时间到达客户现场，为客户进行服务。
2.2、建立可视化网络系统
建立网站，并设置密码，根据需要可设置权限。公司领导只要打开电脑，进入网站，进入网格化电子图，点击图中显示市政设施报警点，即可清晰看到图像及简要文字概述，就可立即安排专业队伍，达到快速处置的目的。
如图所示：
说明：
(1)、红灯闪烁：未抢修
(2)、蓝灯闪烁：正在抢修
(3)、绿灯闪烁：已抢修完毕
可设置不同级别(用颜色区分)：
(1)、抢修(非常急)；
(2)、中修(一般急)；
(3)、日常养护(正常处理)；
以二手房买卖市场为例，现已建立电子网络图，只要点击该电子图，然后点击该电子图上不同闪烁点位，即可知道该路段，该房子基本情况，进行实时化管理。
2.3、功能系统
建议巡视仪增加定位导入功能，增加照片、文字输入输出功能(可能都有)，若有即可做到：
2.3.1、跟踪定位保存功能，利用GPS跟踪定位功能，输入内容自动定位到电子图指定位置；
2.3.2、定位点具有自动显示功能：点击电子图上闪烁点位，可自动显示照片、录像、文字，以及时间等简要内容。
2.3.3、设置手机同步报警功能，巡视仪数据上传至网络，网格化监控中心可显示报警点，手机同步也显示报警点，且手机上能显示报警点的具体内容。
2.3.4、具有数据转化、统计功能，将电子图上内容自动转化为excel表格，表格上有事件发生具置、发生时间、内容、处理时间、处理结果等项；并具有打印功能。
三、可视化网格化管理
3.1、运用范围
3.1.1、日常养护；
3.1.2、抢修、抢险；
3.1.3、防汛、防台；
3.1.4、突发应急事件等。
3.2、可视化跟踪管理
3.2.1、养护巡视车装巡视仪，巡视车开到何处，公司可同步跟踪；电子图上可显示该车的行驶路线，即可做到实时跟踪。
3.2.2、巡视车一旦发现路面质量问题，或下水道质量问题，即可现场定位，同步将该处情况拍照片或录像，实时现状输入巡视仪；公司网格化监控中心就可实时看到现场存在的问题。
3.2.3、报警点过程处理、以及已处理完毕等信息，巡视车可跟踪拍照片或录像，实时现状输入巡视仪；公司网格化监控中心就可实时看到现场处理及处理完毕等整个过程。
3.3、快速应急处理系统
公司网格化监控中心，第一时间知道：准确地点、准确的路面或下水道存在问题，立即组织专业队伍进行抢修，即可达到快速化反应机制。
也就是说领导不出办公室或出差，只要打开电脑进入网格化监控中心，即可同步知道全区道路、下水道等设施养护情况、突况、处理结果等；对发现的问题即可利用监控中心，第一时安排抢修。
同步，领导在会议期间或出差途中，手机报警功能，也能让领导第一时间知道现场养护情况，以便第一时间指挥现场。真正实现全过程、全时段的可视化网格化无缝管理。
3.4、可视化网格化管理优点
3.4.1、管理署、养护公司通过可视化网格化管理系统，可第一时间掌握全区市政设施动态，可第一时间作出应急处理，真正实现联动管理的快速反应机制。
3.4.2、数据库可永久保存，具有可追溯性，具有存档的依据。
3.4.3、具有可对比性，发现问题、解决问题、解决时间、解决好的照片，即可上传网络，作为解决问题保存的依据，包括施工情况均可跟踪。
3.4.4、可建立同步excel表格化处理系统，将现场情况同步生成excel表格，同步显示可完成情况，具有表格化管理功能，以及表格化汇总功能，真正实现城市数字化管理。
3.4.5、可有效监督全区市政设施日常巡视频率，通过网络数据处理系统，进行自动统计与汇总功能。
3.4.6、可建立一套考核体系：日常巡视频率、网格化应急处理考核表等。
四、建立全区可视化网格化监控系统与处理系统
4.1、可建立全区可视化网格化监控系统
4.2、可建立全区可视化网格化处理系统
五、可视化网格化管理运用与推广
市政设施可视化网格化管理可先在一个区进行试点，然后根据试点经验，可向全市进行推广。
同样，在房地资源、交通、绿化、市容环卫、城管执法、水务、港口等专业管理部门；以及燃气、自来水、排水、电力、电信、物业公司等公共服务的单位；均可进行试点，然后进行推广，以期实现全市可视化网格化管理，使城市数字化管理进入一个新的领域，保障城市运行安全有序，真正实现城市现代化管理与国际大都市相匹配。
篇4
关键词：可视化 组织设计 管理幅度 管理层次 扁平化
中图分类号：D035 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（c）-0169-03
随着企业的发展壮大，企业自身面临机构臃肿，层级过多，信息传递缓慢，失真率高的困境，导致决策缓慢、失误或缺乏快速应变。同时，企业面临环境的变化，竞争激烈，客户需求多元化、个性化，产品更新换代快，企业需要及时了解客户需求及变化。
面对组织规模的扩大，传统组织理论认为，由于管理者受精力、知识、能力、经验的限制，所能管理的下属人数是有限的。因此惟有增加管理层次才能实现对人员的管理和控制。应对各级管理人员对信息品质需求的不断提升，可视化信息管理系统通过更全面，更直观的信息展示，被越来越多的企业应用于管理活动中。可视化管理系统以其突出的可视化特性，突破了管理者管理幅度的局限性，简化了传统锥形组织结构的繁杂层次。它的应用，使得企业形成简单清晰的扁平化组织结构成为可能。
1 可视化管理对组织设计的促进作用
可视化管理是利用IT系统使现场的信息得到充分的收集、有效整合、加强关联性等使得管理决策更为科学有效（如表1）。
可视化管理使得管理效果可以渗透到企业人力资源、供应链、客户管理等多个环节，对组织结构具有较大影响。大幅度的加快信息在组织中的传递速度，简化业务流程，有效提高主管与下属之间的沟通效率。对于管理者来说，他有更多精力关注更多的下属，增大了管理幅度，减少了组织层次，组织设计趋于扁平化。同时，借助可视化管理，管理者可以直接深入的了解各环节发生的真实状况，信息经过可视化管理系统处理与锥形结构中一级一级的人工传递相比较，及时发现并解决问题，达到了管理渗透的目的，使管理透明化，各部门之间相互监督，减少组织中监管的工作任务，使组织结构更加精简，分工明确。
在可视化管理应用于企业后，企业的组织结构从锥形更多的转向扁平型，形成扁平化的组织设计模式。
2 基于可视化的扁平化组织结构设计框架
2.1 基于可视化的扁平组织结构设计模式
2.1.1 结构设计流程图
扁平组织设计流程从设计到形成，每个步骤都有具体的任务分工（如图1）。
（1）职务设计是在目标活动逐步分解的基础上，设计和确定组织内具体管理工作所需要的职务类别和数量，分析担任每个职务的人员应负的责任，应具备的素质要求。可视化管理系统提供了强大的辅助功能，对工作量的分配有了重新的定义，要求员工具备更加专业的技术技能，下属拥有更多自主解决问题的空间的同时负有更多的责任，使每一位下属有强烈的主人翁意识，精简结构层次，以更轻巧的组织形式更有效的解决业务中的问题。
（2）根据职务从事的工作内容的性质以及职务之间的相互联系，按照因事设职和因人设职相结合、权责对等和命令统一的原则，将各个职位组合成不同的部门。部门的划分在可视化系统中能够突出工作内容的差异性，更好的合并工作内容的一致性，减少资源的浪费，以更少的层次结构，更少的部门，具备更出色的团队能力。
（3）在职务设计和部门划分的基础上，还要根据组织内外能够获取的人力资源进行调整，并平衡工作量，以使组织机构合理。如果再次分析合理，则根据工作内容性质规定各管理机构之间的职责、权限以及义务关系，使各管理部门和职务形成一个严密的网络。可视化管理的充分应用网络技术，构建组织的网络结构，层次清晰，职责明确。
2.1.2 扁平化组织结构系统图
扁平化的组织结构下，公司管理层次大体分为四层（如图2）。
2.1.3 职务说明书
扁平结构的影响体现在组织设计的各个方面，在这种组织结构下，包括对工作能力的要求，工作内容和性质的划分，工作环境和工作条件的改变，随着可视化的融入，都产生了较大的改变，形成了扁平化的组织设计新的分析要素特点（如图3）。
（1）主管和下属的工作能力：主管综合、表达、理解能力强，可以就下属请示提出恰当的建议，缩短与下属接触占用的时间。下属如果经过系统培训，则可以在很多问题上根据符合组织要求的主见解决，减少向主管请示的频率。这样，管理幅度可以适当放宽。
可视化的信息传递形式通过图元集的使用，更清晰，准确表达，降低知识负载带来的理解上的时间消耗。从主管角度，可以提高主管的综合分析能力，跟快捷的提出合理的建议，减少与下属接触的时间。从下属的角度，透明化的管理系统中，他们可以方便的获取需要的信息和知识，更加自主的完成任务。通过可视化强大的交互功能有效的提升了主管和下属的工作能力，进而拓宽管理的幅度，使组织设计趋于扁平化。
（2）工作内容和性质：主管的工作在于决策和用人。处在不同层次，决策与用人的比重不同。越接近高层，主管人员的决策职能越重要，其管理幅度较中层和基层管理人员小。
可视化管理系统的应用使得高层领导者突破较小的管理幅度的瓶颈。高层主管人员重要的决策职能在可视化管理系统的辅助下，缩减了常规步骤，使决策效率提升，主管人员的时间和精力可以投入用人方面。这样，高层的工作在决策和用人两边可以更加均衡，更全面的了解公司运营全貌，促进高层管理者结合业务和人员两方面做出更加合理的决策。同时，组织设计的层次减少，公司业务责任更加明朗。
下属工作内容越相似，主管指导和建议也大体相同，管理幅度就可以较大一些。在可视化管理系统中，透明化的管理可以更容易发现内容相似的工作，这样主管人员可以进行统一指导，同一时间给多个下属提出建议，管理幅度自然增大，管理层向扁平化过渡。
计划本身制定的详尽周到，主管指导下属所用的时间就少，增大有效管理幅度。
从认知心理学的角度分析，人不能完全预测未知的事情是因为人脑不能记忆所有的信息并对其加以利用，分析。通过可视化管理系统将所有的信息汇集在一起，并用科学的方法加以加工，分析，就可以制定出更加合理的计划，使计划的每个方面的都较为完善。这样，在执行中下属执行就不需要过多的请示，有效管理幅度增大，所以就不需要复杂的层次结构，给业务带来组织内的麻烦。
（3）工作条件：给主管配备必要的助手，由助手和下属进行一般联络，直接处理明显次要问题，减少主管的工作量，增加其管理幅度。可视化管理系统就扮演了主管的助手的角色。它具有一定的智能功能，对于一些相对简单的问题通过计算机运算，模拟，可以提供一些决策建议，提供给主管人员选择。
利用可视化管理的先进技术掌握信息，可以使下属更自主的处理分内事物。有利于扩大主管的管理幅度。
不同下属地理上的分散，会增加沟通之间的困难，影响主管直属部下的数量。可视化管理打破管理的地理局限性，信息在系统内流通，组合，分配，有效结合各种资源，使业务的管理范围进一步扩大，增进管理幅度的扩展。
（4）工作环境：组织环境稳定影响组织活动内容和政策的调整频度和幅度。环境变化越快，变化程度越大，下属向上级的请示就越有必要、越经常。环境越不稳定，各层管理人员的管理幅度越受到限制。输入可视化系统的信息能够让管理活动更好的适应环境的变化，及时预防、发现、解决存在的问题，维持组织长期运行的稳定性，形成扁平型的组织结构。
2.2 基于可视化的扁平化组织结构设计特点与实现方式
2.2.1 扁平化组织结构设计特点
传统的锥形结构如图4所示，管理幅度较小，从而形成管理层次较多的高、尖、细的金子塔形态。
与锥形结构比较，在层次幅度，权利结构，决策权，沟通方式等方面，扁平结构具有更符合当今企业环境的优势（如表1）。
2.2.2 扁平化组织中可视化管理的实现方式
（1）通过可视化管理系统直接观察生产作业，发现问题；观察其他人员工作情况，自动调整工作状态或帮助其他人员，充分发挥团队协作。
（2）从大量、动态、异构的数据中，发现隐性知识和数据结构特点，参照工作人员需求，设计统计分析模型库，如趋势外推法，结构分析模型（饼状图，柱状图，雷达图，曲线），展示数据处理内容，促进工作人员对信息的认知和运用。
（3）利用组态和图像渲染技术对各个管理对象的各个属性单元采用标准化设计和展示，使界面图像能够形象生动模拟现场。嵌入实时属性信息，促进人机交互。
（4）利用传感技术和识别技术实现有效的采集、传输、储存，根据需要挖掘，吸取，降维和可视化映射等方法挖掘潜在价值，提高信息利用率。
（5）智能挖掘与在线分析，以及统计分析，预警，防控，视频监督和图像模拟功能的实现，为工作人员提供判断决策信息，事故分析，概率分析和迭代计算功能描述各个方案的可能性。
（6）通过知识库和知识检索，使企业与专家的知识、经验通过一定的渠道和网络传播学习，实现建设学习型组织的目的。
2.3 基于可视化的扁平化组织结构管控
2.3.1 提高管理者与被管理者的素质
首先要求管理者提高责任意识。扁平化后管理者的责任范围加大，管理职位更加明朗化，管理责任更加明确化，管理者必须主动承当责任。其次，要求管理者提高应变与沟通能力，管理者需要根据实际情况调整自己的角色，适应变化的环境。最后，要求管理者掌握并运用可视化沟通手段，提高沟通效率。就被管理者而言，在掌握必要的技术技能之外，还需要掌握先进的沟通手段和技能，以实现与管理者及其他部门的有效沟通。公司也应加强对员工持续不断的培训。公司鼓励在组织内部建立学习型小组，使团队获得知识的同时，增进团队的凝聚力。
2.3.2 提高组织内信息传递的速度和信息传递的准确性
提高信息传递速度的途径，一方面靠人、一方面靠技术，只有两者协同作用，才能真正实现信息在组织畅通无阻的流动。提高人对信息传递贡献的最好途径是给信息传递作出贡献者给予适当奖励，提高信息传递速度的技术方法主要是通过建立支持信息传递的计算机网络技术和现代通信技术。培育组织内开放的文化也是提高组织内信息传递速度的有效途径。
2.3.3 按照顾客导向重组企业业务流程
传统的业务流程中存在许多缺少附加价值的冗余环节，使得组织运行效率低下，而这种低效率就是由等级森严、办事拖沓的中层组织带来的。扁平化组织要求流程的各环节都以顾客至上而不是上司或公司导向。流程重组的整体观要求为顾客提供准时、有效和全面的服务。因此，组织结构扁平化改造必然伴随业务流程的重组。新流程节省了中间转手的程序，使顾客的问题可以获得立即解决，真正体现了顾客至上的思想。
2.3.4 保持组织的柔性
保持组织柔性的有效方法之一是建立一些临时性的、以任务为导向的团队式组织。这种组织具有相当的柔性，其成员是临时的或流动的，一个临时团队一般都要完成一个完整的生产过程，如产品的设计开发、生产计划及准备、产品销售等。
3 结语
通过以上的分析，在可视化管理应用于企业中后，企业的组织设计从锥型结构过度为扁平型结构，更加适应企业的管理需求，我们可以归纳如下：
可视化管理使应用的组织促使其将原有的锥形组织结构转变为扁平型结构，减少了管理的层次，增大了管理者的管理幅度，更好的让管理渗透到各个环节，为主管人员节省更多花费在常规工作的时间，为更多的下属提供指导建议。同时，对下属的专业能力提出了更高的要求。使整个组织在紧密联系的扁平化，宽幅度，更深入的组织结构中创造更大的价值。从主管角度，他们具有更大的管理幅度，对组织中的下属具备更大更多的管理权限。从下属角度，更多的下属跟随同一个主管，在具体工作中，能够根据系统的支持和主管的建议拥有更多的自主抉择的权力，在一定意义上，将权力分配给下属更多一些。透明化的管理便于解决员工之间的矛盾，促进部门间的协调。扁平化的组织结构需要一支更加高效的团队，每一位员工的职责都对业务有着重要的影响，同时，在人才较多的当今社会，扁平的组织结构更有利于选拔人才，降低组织内部的管理消耗，把更多的精力和时间用在具体的业务中，创造更大的价值。
参考文献
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篇5
【关键词】三维 全景 机房 可视化
1 引言
随着信息化业务的飞速发展，IT设备规模也越来越庞大而复杂，为保障IT系统的正常运行，计算机机房针对各类核心设备（如：路由器、交换机、服务器、UPS等）已完成了管理系统的基础建设，关注各类管理对象的数据采集、异常报警，并取得了良好的监控效果。在建设过程中，比较缺乏从统一可视化的角度，整合监控数据，构建整合的三维可视化管理平台。目前管理系统的操作方式和使用界面在易用性、友好性方面有待进一步提升。
当前机房管理信息系统主要关注于机房环境、机房管控、程序监控进程监控等，但是没有一个能够实时三维展示机房具体情况的信息管理系统。而目前机房建设过程中都严重依赖于外包厂家进行系统集成，绝大多数机房管理员和信息系统管理人员都不清楚具体的机房内部情况：如机型、接线情况等，因此迫切需要一个能够实时全景展现机房信息的管理系统，使得人未入机房，但是能够全景漫游，看到机房的三维展示信息。
借鉴先进数据中心可视化监控管理的理念，结合实际情况，引入业界领先的前端工具平台，构建直观易用、功能完备、体系统一的新一代三维可视化管理平台，根据当前现状，结合智能机房管理需求，加大对机房的掌控力度，尤其是加大机房管理人员对机房的掌控力度，不应该仅仅停留在监视运行环境上。因此，应用够实时全景展现机房信息的管理系统，使得人未入机房，但是能够全景漫游，看到机房的具体内部情况的一种适用于智能机房管理的三维全景管理系统。
2 应用目标
针对机房的日常运维管理，能够充分利用最新的计算机图形技术，基于三维全景虚拟现实的最佳表现形式建立IT管理的可视化平台。可视化平台是统一IT管理系统的数据展现平台，也是重要的信息交互和获取界面，更是IT运维管理走向可视化管理的重要基础。
通过三维全景技术实现对数据中心的真实展现，能够实现基于三维环境对数据中心、机柜和各类设备的管理功能，构建数据中心环境、设备和管理信息的可视化平台，集成现有的数据中心环境监控系统、网络监控系统和主机监控系统，实现所有资产对象的管理及相关监控信息整合展示，让相关管理人员清晰直观的掌握IT运营中的有效信息，实现透明化与可视化的管理。可视化管理能让IT的资产配置信息和运行状况更加直观，使复杂的IT信息变得易于表达、理解和传播，从而消除IT运营过程中不同角色之间的认知偏差和监管盲区，实现管理的透明化，更进而有效提升资产管理与监控管理的效率，真正实现一个立体式、可视化的新一代数据中心运行管理系统。
3 解决方案
可视化管理平台采用三维全景建模通过专业的设备拍摄全景图片，提供简单可行的三维全景展示环境，借助相应的计算机技术可以实现全方位互动展示。目前在设备运行实况展示、企业宣传、远程运维、现场业绩考核等方面有较多的应用。
以三维全景图像为基础，通过可视化手段展示信通机房或信通机房的虚拟现实技术，借助相应的计算机技术可以实现全方位的互动展示，基于全景图片的场景快速建模技术和电气设备信息可视化结合起来，在三维全景的环境中，实现信通机房场景图像的精准展示，并提供设备数据信息和图像资料。
实现了全景技术和远程运维管理技术结合的方式在信通机房可视化领域的应用，配合视点切换的方式，可以如亲临其境地对信通机房场景及设备进行查看，在对接设备通讯的情况下，通过信息总线进行实时通信的方式，可以提示信通机房设备运行状态，进行运维管理，并可扩展VR系统；减少现场的巡检和管理，明细设备维护台账，实况结合。
三维全景管理平台的建立，可以为地区管理者，提供一套实时管理维护平台，系统可以对接实时的设备通讯管理数据，对各个信通机房点提供可视化工具，可以集中分析对比各站点运行实况，通过信通C房摄像头，人脸识别摄像头，提供实况补充；更高级的管理者可以准确的，通过全景平台查看真实现场运维实况，而不是通过图纸，照片来局部反应运行情况。有利于管理单位规范现场，作业，更深层次的细节管理。
3.1 三维全景技术简介
三维全景技术（Panoralna）是目前全球范围内迅速发展并逐步流行的一种视觉新技术。三维全景又称全景图像，全景图像（PanoramaS）是基于静态图像的虚拟现实技术中最具特色的概念，是空间中一个视点对周围环境的360°的视图，也可以理解为以点为中心的具有一定高度的圆柱形的平面，平面外部的景物投影在这个平面上。三维全景是用数码相机拍摄的一组照片拼接成一个全景图像，用户可以通过鼠标上下左右旋转来选择自己的视角，任意放大和缩小，如亲临现场般环视、斜视、俯瞰和仰视。
3.2 三维全景可视化
以三维全景形式展现数据中心机房所在建筑、机房布局、设备及网络链路，实现三维全景场景中设备及网络链路的可视化管理。实现以机柜为单位的数据中心机房容量管理，并与主机监控、网管监控和日志监控系统集成，实现对设备性能、告警的实时监控。
3.3 设备信息可视化
可采用Excel导入方式，将各个机柜及机柜内设备的基本配置信息纳入可视化平台，通过任何物理可见的设备就可查找到相关的配置信息，通过任何一条配置信息也可以查找到相关设备，完成资产配置可视化。
3.3.1 信息查询
支持在3D可视化环境中通过鼠标点击操作实现对设备台帐信息的直观查询。
3.3.2 机柜搜索、定位
通过输入机柜模糊查询条件检索机柜，系统在当前视图范围内列出符合条件的机柜名列表。根据用户选择的机柜进行定位，未被选择的机柜以虚化表示。机柜模糊查询的条件包括此机柜所有资产信息属性名称。
3.3.3 设备搜索、定位
通过输入设备模糊查询条件，系统在当前视图范围内列出符合条件的设备ID列表，并根据选择的设备进行设备定位，未被选择的设备以虚化表示。设备模糊查询的条件包括此设备所有资产信息属性名称。
3.3.4 设备位置跟踪
当上架设备物理位置发生变化时，在3D场景中自动变更设备物理位置。
3.3.5 设备信息管理
支持基于现场实际机柜布局和已有设备台账数据自动生成机房3D场景。在相关场景中，机柜间的位置关系、设备在机柜中的位置与实际中的布局一致。
3.3.6 设备端口管理
以3D可视环境中直观展现实现配线架，和设备前后面板、端口占用情况的直观展现和信息查询。
3.4 配线可视化
3.4.1 按设备连接查看
查看一个设备的所有对外的网络连接，包括经过的每一个中间设备的每一个端口信息。
3.4.2 按线路连接查看
查看一条网络链路的所有跳线信息，包括经过的每一个中间设备的每一个端口信息。
3.4.3 设备端口管理
以3D可视环境中直观展现实现配线架和设备前后面板和端口占用情况的直观展现和信息查询。
3.5 O控可视化
数据中心机房现有多个监控子系统，包括网管监控、主机监控和日志监控等。所有监控系统协同运行，相互补充，共同监控着数据中心机房的各项指标，为数据中心机房全天候的安全运行保驾护航。但是各个监控子系统之间相互独立，在发生故障时无法有效综合各方面的告警情况，帮助故障的分析处理，大大降低故障排除效率，所以需要一个统一的监控平台对多个监控子系统进行良好整合集成。各类监控数据可以用图层的方式进行叠加显示。
与网管监控系统、主机监控系统进行集成展示：以便在可视化平台上实时展示设备的告警信息，能查看设备CPU、内存等使用信息。
设备性能监控信息展示：通过3D视图展示设备监控到的性能数据信息；
设备告警监控信息展示：要求机房的所有告警信息在机房3D展示界面上实时展示。
与日志监控系统集成展示：能在设备上实时展示设备的日志信息。
设备日志信息监控展示：通过三维视图的展示设备监控到的日志数据信息；
日志告警监控展示：要求机房的所有告警信息在机房三维展示界面上实时展示。
3.6 第三方系统集成
可视化管理平台通过与IT网管系统、IT主机监控系统等第三方系统进行有效集成，主要实现以下的功能：
3.6.1 告警事件的统一展现
能够以设备对象编号为唯一标识，有效整合IT网管系统、IT主机监控系统等第三方系统的告警事件，为运维人员提供一个统一的告警监控管理界面。
3.6.2 各系统监控数据的统一集成展示
可视化管理平台需要以设备对象编号为唯一标识，把现有的IT网管系统、IT主机监控系统等第三方系统的监控信息，实现以设备对象为基础的监控信息集成展示。
作者简介
王建宾（1982-），男，河北省保定市人。大学本科学历。现为国网铜陵供电公司信息通信分公司中级工程师。研究方向为电力系统信息通信建设及安全管理工作。
篇6
【关键词】电力机房 智能巡检 可视化 场景展示
目前随着社会经济的高速发展，具有数字化与高度信息化集成的电力信息系统成为实现智能电网的重要手段。电力机房，为整个电网系统提供所有应用服务运营的场所，是电网中发电、输电、配电、售电的数据交互连接桥梁与应用服务无缝集成的平台，但是，目前大部分电力机房在投入使用后的管理仍然有较大不足，日常运维、巡检还停留在人工通过肉眼查看的方式，这样不仅浪费宝贵的人力资源、同时由于容易出现设备管理与机房空间管理的混乱而对数据中心的安全运行与可扩容性产生隐患。因此，当下迫切需要一套能为电力机房管理人员提供直观、远程、便于操控的智能巡检技术来解决此类问题。
1 机房日常巡检
1.1 巡检周期
巡检是电网日常维护工作的重要任务。 一般来说，巡检工作分为例行巡检、节假日巡检、自然灾害和重要通信期的巡检。机房的管理要求是定期对机房的状况进行巡检，如每天早上某一时间和晚上某一时间要求巡检人员进入机房对机房内设备进行巡检。为保障机房的稳定运行，最简单的手段就是增加巡检的次数，缩短了对机房的巡检时间间隔，便于更全面地了解机房内各系统的运行情况。
1.2 巡检内容
对机房设备进行巡检时，主要包括机房各类基础设施、服务器、网络设备安全设备等，巡检设备运行是否正常，是否存在告警或缺陷，同时巡检的路线至关重要。一般情况下，一个典型的机房巡检在进入机房时首先要对空调运行情况进行查看，然后对机房的温湿度进行查看，最后依次对各个设备进行巡检。
1.3 巡检记录
巡检记录可以直接反映巡检人员对机房设备巡检的结果，是体现机房内设备运行情况的重要依据。巡检记录的细致程度依不同区域、不同类型的机房有所差异，一般而言，比较关注于机房的环境信息，如温度，湿度，重要设备的指标等内容。
2 智能巡检技术
随着电力企业信息化的建设，电力设备的智能化程度越来越高，同时承载这些设备的机房监控手段、信息化建设水平也越来越高，传统的巡检方式目前正逐步向智能化巡检方式过渡，有应用智能机器人进行巡检的技术研究，有用信息系统数据挖掘进行巡检的技术研究等方式。
2.1 基于业务域的机房智能巡检
由于电力机房承载的系统较多，且系统跨区域跨机房的布局，单一模式下的机房巡检模式难以适应各种各样的业务系统，在兼顾巡检工作共性，如工单管理、信息记录、报表分析情况下，对特定业务域的巡检要体现其业务特性。
基于业务域的智能巡检策略其核心思想是：
（1）以机房基础信息为各业务域的共性，涉及巡检工作的基本内容，如巡检路径、工单管理、巡检周期等内容提炼出共性，这些共性的集合作为机房基础智能巡检的公共项。
（2）针对不同业务域的特点提炼出属于该业务域巡检的必要项，并加以规范化，形成属于该业务域的智能巡检模板。
2.2 基于场景可视化的机房智能巡检
可视化展示无疑是机房智能巡检中重要的环节，其关键在于巡检工作如何进行可视化展示，如机房基础性质的资产可视化、容量可视化等内容显然不是智能巡检工作的重点，而实际设计中由于可视化工作具有开发周期，因此要尽量提炼巡检工作展示的共性。
2.2.1 拓扑可视化
任何业务域是有其拓扑分布，即逻辑关系，对于以业务为导向的智能巡检策略，拓扑可视化是基础功能。
2.2.2 端口可视化
端口可视化不仅指设备端口呈现在巡检人员面前，还指其连接关系，信息数据均能够呈现，即端口可视化涵盖了信息可视化。
2.2.3 故障可视化
故障点处于何处，要一目了然的呈现在拓扑图上。
2.2.4 方法可视化
不仅要能够找到故障点，还要有解决问题的策略，策略是日积月累逐步形成的，即机房智能巡检的设计必须具有专家知识库，否则难以称之为“智能”。
2.2.5 报表可视化
对形成的策略，解决方式，解决结果以报表形式呈现给管理人员。
2.2.6 路径可视化
对巡检的路径，周期，记录等基础信息形成简洁有效的方式方法。
3 智能巡检系统开发
智能巡检系统使生产流程及时准确地按照巡检计划进行，并通过计算机通信网络了解企业内部各工作点的数据信息，并提供相应的分析策略，为企业节省了人力、物力 。
3.1 系统构架
机房智能运维系统开发的内容涵盖机房3D建模、软件3D引擎加载、机柜室内定位、机房空间定位、数据库同步等关键技术，最终呈现给运维人员的是智能化、自动化的动态可视化自成像运维管理平台。系统具体构架见图1。
3.2 系统功能
3.2.1 机房场景可视化
机房是立体的空间概念，包括所在环境、配电、制冷、消防、通信机柜、布线等多种环节，机房3D建模技术实现机房的桌面化3D呈现，实现机房可视化管理，可实现环境可视、机房可视、机柜组可视、机柜可视、设备可视、端口可视，实现所见即所得。
3.2.2 IT资源业务域分类管理
各类IT资源分布于实际的物理机房中，这些设备之间是构成特定的业务关系的，比如营销系统、办公系统、抄表系统，将这些设备根据业务、逻辑、冗余等关系进行分类能够构成不同的业务域，准确、按需求的描述设备间的内在关系，尤其是在一个设备参与多个业务的情况就更能够展示准确，实现业务层次的“所见即所得”。
3.2.3 连线资源智能配线管理。
设备布局布线对机房管理而言是非常重要的环节，由于施工方与运维方不一致，施工标准不统一，运维人员传承等方面的问题，与IP层监控日益完善相比，物理层的配线管理成了机房智能运维的短板。
3.2.4 机房IT设备资产管理。
智能运维技术包括机房IT设备的资产管理功能，对现代化信息机房来说，机房内的设备种类千差万别，数量巨大，靠人工管理及维护不仅容易出错且很难快速定位及查找，对其历史状况更是难以入手了解，尤其是遇到设备移动，机房搬迁状况时，且机房规模越大其管理复杂程度越高。对IT设备引入电子标签，电子标签内存储有该设备的历史及当前配置信息，生产相关、物流相关及运行相关的静态信息，与运维平台交互的可配置动态信息等。
3.2.5 核心设备状态管理。
机房的服务器、交换机、路由器等设备是运维人员最为关心的核心设备，需要高的关注度，核心设备除基本的生产信息、物流信息、配置信息等偏静态的信息外，动态的运行状态信息如CPU使用率、进程数、数据流量、设备温度、内存使用率等实时运行信息的提取、存储、分析、预警是帮助运维人员管理核心设备的重要辅助手段。
3.2.6 机房自动巡检功能。
机房定期巡检是运维人员日常管理的重要职责，平台提供自动巡检功能，结合机柜微环境管理，IT设备动态运行信息提取功能及机房3D可视化呈现手段帮助运维人员获得量化的巡检数据，提高机房运维效果及运维效率，减少甚至摆脱靠运维人员目测方式进行巡查，提供数字化运维数据及报表。
4 应用成效
4.1 应用成效
非结构性场景展示已经在本人单位予以实施，并在可视化场景基础上融合了动环监控、网络监控分析、电子配线数据等相关业务信息，使运维效率得到明显提高和改善。
（1）节省机房运行维护费用。实现机房3D自成像可视化、精细化管理，可快速实现设备自动定位，设备快速查找，提升效率70%以上。
（2）实现设备动态信息提取提与分析，提前预警设备问题，在设备故障时能快速查找问题的根本原因，设备平均故障解决时间减少30分钟，通过设备预警方式解决问题占总问题数的60%，通过专家系统引导故障解决目前占比在25%左右。
（3）将日常巡维工作桌面化呈现，减少运维人员工作压力，提高运维深度及广度，提高机房管理的规范化程度，建立了普通配线架改造为电子配线架的标准。
（4）通过研究，提高了专业技术及管理水平，提高了工作效率及智能化应用水平。通过系统的应用，解决了机房信息碎片化和数据孤岛的现象。
4.2 行业推广
通过此项目实施，为电力机房管理人员提供直观、远程、便于操控的管理系统，有效减轻了基层人员机房日常巡检的业务工作量，也有利用机房管理人员更加容易的把握在信息机房中的各种隐含信息、分析数据之间的联系，从而有针对性的制定更加行之有效的策略肀苊飧骼喙收细电网所带来的经济效益和社会效益损失。
参考文献
[1]詹鹏，曾玉荣，吴峥.电网通信网络设备智能巡检体系研究及应用[J].电信技术，2014（04）：69-72.
[2]付晓峰，付兴武，李楠.智能巡检系统的开发与在生产管理中的应用[J].控制工程，2014（05）：17-19.
作者简介
李峰（1983-），男，河北省保定市人。现为国网新疆电力公司电力科学研究院工程师。研究方向为信息安全。
作者单位
篇7
关键词：信息技术 石油钻井 管理系统
石油钻井行业应用的现代信息技术成果主要有网络技术 、卫星通讯技术、信息传导技术、可视化技术、办公自动化技术、信息管理技术、信息分析与优化技术和专家系统等 。近几年，这些技术正在被应用到石油钻井行业，逐步构成石油钻井行业的信息系统，该系统主要分为三个组成部分：数据采集和信息管理系统，信息分析、优化和办公自动化系统，可视化和专家系统。这三部分通过网络通讯连接成一个完整的系统 。
一、数据采集和信息
采用现在电子传导技术的录井设备、随钻（MWD、FEWD、EMWD）等设备采集到实时信号，通过信号转换设备生成数字信号，分类存入数据服务器，现场工作人员利用该服务器中的数据和后方专家系统的指令或建议，考虑安排后续的工作。同时数据服务器中的数据，通过卫星通讯传输到信息管理系统，供后方工作人员或专家使用。
其中的数据服务器除包括由现场采集并转换的实事数据组成的钻井事实数据库以外，还包括有后方传来的钻井设计数据库、钻井工程数据库、钻井标准数据库、钻井井史数据库、钻井报表数据库等，连接到该服务器的现场用户可执行分类查询、检索、显示数据，还可以进行智能设计。信息管理系统除远程管理数据服务器以外，还包括钻井管理系统和经营管理系统，钻井管理系统包括人力资源、设备、资产、安全、质量体系、党群管理等数据管理与应用。经营系统包括计划、采购、物流、市场、合同、财务、审计等数据管理与运用。用户端可以进行实钻钻井参数整理、C/S对话、完井报告等不同的工作 。
二、信息分析 、优化与自动化管理系统
该系统分信息分析与优化系统 、办公自动化系统二部分。它可以远程调用信息管理系统中的数据。信息分析与优化系统包括钻井设计、设备配备、工艺技术、生产流程和组织分工的分析与优化，该系统中配有各种应用软件组成的软件系统，软件系统主要扩展和提高信息处理能力，有效利用数据和网络资源，例如智能化软件通过优化钻井设计、轨迹控制、钻井液性能检测等措施实现钻井施工方案的实时调整，提高钻探质量，为实现快速钻进、准确中靶、保护油气层、提高产量、减少环境污染等提供有力保障；再如有限元分析、物理分析、化学分析、地质分析、测井分析、录井资料分析等应用软件，可以整理、监控、分析各种数据，并再现、识别异常复杂情况，对钻井过程实时分析、评价，优化施工方案，预防和排除事故隐患、提高决策的科学性。
连接到该系统的用户可以再现钻井过程，如某时刻的钻压、转速、进尺、钻井液排量、密度、PH值等，还能为选择工具、钻井液，进行井身轨迹设计等提供建议。也可以利用数据仓库中存储的区块地质特征、油藏分布情况的数据，在三维环境中模拟井下情况，优化井身轨迹设计等 。
办公自动化由通用办公模块、业务模块、决策模块组成。通用模块包括OFF ICE应用软件、邮件、网上信息传送与对话。业务模块根据各自的业务特点设计，例如人力资源包括人员基础数据库管理、薪酬管理、培训管理、劳动合同管理、人事档案管理、报表生成等。决策支持模块主是由网上各类审批流程、网上文件传递、指令下达等模块组成的有机管理体系。
三、可视化系统和专家系统
可视化系统主要包括基于J2ME移动终端设备的空间信息可视化系统 、科学计算可视化系统 、信息管理可视化系统和视频会议 。专家系统包括专家决策系统 、咨询系统 、指导系统。
基于J2M E移动终端设备的空间信息可视化系统，将JAVA 技术、GPS定位技术、G IS地理信息技术、GPRS无线通讯技术、数据库及网络技术 、嵌入式开发技术有机结合起来，实现软件跨平台的优势。科学计算可视化系统涉及计算机图形学、图像处理、计算机辅助设计、生的数据及及计算结果转换为图像，在屏幕上显示出来并进行交互处理，其核心是三维数据场的可视化。信息管理可视化系统以图形、图像、虚拟现实等易为人们所辩识的方式展现原始数据间的复杂关系、潜在信息以及发展趋势，以便人们更好地利用所掌握的信息资源，该系统涉及统计学、数据库、显示的对象主要是多维的标量数据。视频会议目前已经在石油系统广泛应用。
专家系统目前正在探讨中，我国还没有研发出较为实用、完善的体系。难点是没有形成经数据库，对各类专家的经验也没有形成系统的理论和体系。
四、资源共享
目前我国的通讯技术既可以实现有线传输，也可以实现无线传输，通过卫星技术，在空间几乎可以传输到世界的任何一个角落。因此可以实现现场和后方数据的共享和信息的统一管理，即信息一体化管理。例如一个区域建立一个钻井技术数据库，各区域的客户被授权后就可以调用该数据库，客户不需要在自己的机器上再存该数据库的数据。通用软件也可以实现共享。这样大大节约了单机的存储空间，提高了单机的专业化职能。例如：在管理数据系统中装一套网络用办公自动化系统，客户用到办公自动化应用软件时，直接进入管理数据系统用该软件，而自己的机器只要将自己需要的结果留存就可以了，例如：中国石油天然气集团公司开发的ERP系统，各单位都使用一个统一的人才数据库，只是各单位维护数据库中自己单位的人员信息，并做工资、发放工资，而不需要各自再单独建立数据库，占用单机的空间，单机中只要装入数据的输入、修改、报表生成程序就可以了，而不用装支持数据库的 C语言和网络数据库系统支持软件，留出空间可以装一些个性化软件、学习软件、工作中常用的个人软件等。这样数据与公用、通用软件的高度共享，提高了管理效率，降低了管理成本。
五、结论
1.石油钻井行业现代信息系统大大地提高了钻井信息识别、传导、检测和自动控制水平，提高了企业的综合管理水平和效率，有效地降低了成本，对我国石油钻井行业的快速发展起到重大的推动作用。
2.国内各大石油公司已经加大了对信息采集技术的应用研究，先进的随钻测量、录井、随钻地震技术将很快被研制并投入使用。三维、四维分析技术的应用也接近成熟。网上管理、经营、营销系统在快速完善。可视化技术、卫星通讯技术在少部分公司正在开始使用，各类分析和设计软件渐渐被认知并推广。
3.预计近几年来这些信息技术将逐步形成一个有机完整的石油钻井信息管理体系，支撑石油钻井行业全面发展 。
篇8
从见到李华的那一刻开始，他就提起两天后要参加的活动――中国电子“i+”创新创效创意大赛，彩虹数字可视化无人车间已经入围了这场比赛。对他来说，这是一个全新的挑战：要重新接触风险投资和创业等领域的人士和知识。一贯以制造信息化为主业的他，有一种一切重头开始的感觉。
数字可视化无人车间是什么？
在见到李华之前，和他熟悉的人都在说，彩虹不容易，李华不容易。说这些话的人大意是，在制造业信息化人才、投资有限的情况下，李华和公司的同事们一起依靠自己的力量，不断开发学习，解决了生产制造中存在的信息不流畅、生产数据不能充分利用的问题，并将生产、销售和工艺过程中产生的数据以可视化的管理方式呈现在业务人员和管理者面前，这在国内还是首家。
彩虹电子玻璃是大名鼎鼎的彩虹集团的下属公司，隶属于中国电子信息产业集团（CEC），生产经营液晶显示器用玻璃基板产品。玻璃基板是液晶面板的主要部件和基础载体，彩虹电子玻璃则是我国在这方面的领军企业。
彩虹电子玻璃生产的盖板用保护玻璃具有很高的质量要求，废品率很高。其严格的生产要求与质量管控需求，传统的人工检查难以做到。更无从谈起质量信息的预估和管控，即做到生产、生产数据与质量分析可视化、可控化。为此，陕西彩虹电子玻璃有限公司由IT主管工程师李华进行业务流程及数据结构设计，技术质量部副部长仵小曦提出产品检验分析需求，西安文易软件（简称文易）帮助研究开发出了基于工业大数据的生产管理系统和质量检验系统――电子玻璃智能可视化工厂。该项目的落地是陕西彩虹电子玻璃有限公司进军工业4.0，实现工业和信息化深度融合的开创性项目。
据李华介绍，利用该套智能可视化工业大数据系统，可以实现对从窑炉、成型到成品包装全过程的可视化监控。对生产质量数据进行有效的及时分析和实时呈现，实现生产全局的可追溯、可评价和实时管理，向数字可视化工厂迈进。
打通数据，实现工业信息化融合
自2015年以来，中国制造 2025计划带动了一大批制造企业向智能化、数字化转型，很多企业开始走出国门向德国企业学习工业4.0，对彩虹电子玻璃来说，自然也不会甘心落后于国内同行。
生产电子玻璃这样的企业，对生产过程、质量的可控要求很高。专家建议，最重要的一个方面就是让制造系统更加透明，使原本不可见的设备衰退、质量风险、资源浪费等问题变得可见，从而通过预测性的手段加以避免，实现无忧（worry-free） 的生产环境。 这对彩虹玻璃提出了很大的挑战，其中最大的问题在于工业数据和信息数据的割裂。
李华比较了两种数据的差异：工业化控制是以PC类计算机或者小型机作为计算主体，由特定的应用程序来对控制量进行分解转化后， 发送给PLC、传感器等来实现自动化生产目的，如传统的分布式控制系统、DCS系统等。其优点是数据命令有效，高速，准确，实时；但缺点是格式单一、封闭，无法进行大量数据的分析评估，数据保存周期短，无法进行有效的回溯。
信息化的特点是以PC为运算控制器，以应用程序进行流程化的运算、、控制，具有可灵活编辑的应用平台，具备图形、图像、报表等分析能力，可进行大数据量的存储，报警图形化提示，数据可追溯。
简而言之，工业化的层级是从数据、信号、执行到制造，信息化的层级是从数据、信息、知识到智能。在工业化和信息化割裂的情况下，一般只能用产品质量来倒推生产线中制造工序及加工工艺问题。这其实是“僵尸还魂术” ――无法对企业的产品进行及时的反馈，因而也就无法有效地对生产风险与品质管理进行把控。
唯有通过二者的融合，对企业生产数据、生产车间、设备进行全方位的监控，才能实现对企业生产数据进行有效的分析和呈现，对企业的生产全局进行可追溯，可评价，有效实时的管理。
也正是在这样的认识基础上，李华找到了问题的关键点在于打通这两类数据的任督二脉。经过与文易等合作伙伴的合力攻关，实现了数据联通，完成了数字可视化无人车间的项目。
昨天的“坑”成就今天
从2006年建厂起就在此工作，李华对于彩虹子玻璃的了解一清二楚。他说，在玻璃大数据项目之前，彩虹电子玻璃早已建立信息中心和覆盖全园区的企业网，在企业管理上已经建立了各种管理信息系统MIS，具备工业4.0的建设条件，企业生产在硬件设备上也已经使用可编程工业机器人和软件可定义PLC（可编程逻辑控制器）等符合工业4.0标准的设备，但是由于信息系统各自为政，总体工业信息化水平仍然处于工业2.5的阶段。“我们所做的工作是把生产环节数据和管理环节数据打通，从而真正实现工业化和信息化的融合。”
篇9
Endsley最早提出态势感知定义，认为态势感知是在特定时间和空间下，操作者基于对当前设备和环境的动态变化察觉（perception）和综合（comprehension），运用基于分析（短时工作记忆）、联想（长时记忆）、规则的预测方式（projection），实现任务连续情境的模式识别与匹配并采取相应的对策，进而达到圆满完成任务的目的。Endsley也提出了适用于自动化及人机接口系统的态势感知过程。态势管理（situationmanagement，SM）是一个有目的的协同过程，包含搜集感官和信息、感知和识别态势、分析过去和未来的态势，以及论证、策划和实施行动。信息可视化是最重要的视觉感知手段，能充分调动决策者的认知能力，强化对信息的感知和理解；可视化与态势可视化，既存在共性和相互联系，也存在着明显的差异。态势可视化是可视化的高级发展阶段，尤其是指面向态势感知的高级阶段。态势可视化被认为是以用户为中心的强调态势感知优化的显示（可视化），以有利于操作人员对当前态势有“强健理解（arobustunderstanding）”。态势可视化属于可视化分析学范畴，关注的重点是意会和推理，其相关的可视化分析工具从海量、多维、多源、动态、时滞、异构、含糊不清、甚至矛盾的数据中综合出信息并获得深刻的见解，能发现期望看到的信息并觉察出没有想到的信息，能提供及时的、可理解的评价，在实际行动中能有效沟通。在战场指挥中，态势感知的可视化技术可帮助快速对复杂的战场进行综合认为，态势感知连续萃取环境信息，集成了以前的知识以形成一个连贯的画面，并使用该画面预测未来事件。本文认为，有助于态势感知的信息可视化，均可称为态势可视化，或按照态势感知基本理论，它应有助于：①反演历史态势；②分析当前态势；③预测未来趋势。态势建模主要方法包括事件驱动的态势描述和感知识别方法，以及基于本体的态势建模方法。态势可视化在电力系统的应用研究几乎与态势理论出现同步。
Overbye及以他为核心组建的PowerWorld公司是美国电力系统可视化的先驱。2008年美国能源部西北太平洋国家实验室（PNNL）提出电力系统有意义态势感知（sensemaking）的概态，认为对模糊态势提出其含义的能力是至关重要的，应支持不确定条件下的决策，并理解人、地方和事件之间的关系，能够预测它们的运动轨迹，以利于采用有效的行动。认为，以前的可视化基本上是设计者驱动的，能量管理系统（EMS）厂家提供的可视化界面人工维护工作量非常巨大，用户自主性太弱，限制了用户自主发现态势的能力，因此，提出了“数据驱动”的可视化技术，主要内容包括基于公共信息模型（CIM）的数据进行单线图的自动生成，以及提供可视化加工的专门服务系统。讨论了电力系统运行状态可视化，可分为数据显示、运行安全状态显示和运行趋势显示3类。其中，数据显示可归结为网络结构、节点数据和线路数据等3类基本显示。认为电力系统信息可视化可分为2D与3D两种方式，探索了3D空间可视化不同坐标轴物理量分配时的不同效果。研究了现代EMS常见的可视化主题设计，并对3D曲面差值算法进行了优化改进。较为全面地论述了智能电网条件下的态势感知与态势可视化的关键问题，是本领域一个十分有价值的参考文献。该文提出以调度员思维模式为框架，以可视化界面为功能模块，以互动计算为系统核心的智能电网架构，认为电力系统的可视化将逐步向2D／3D图形化、动画发展；提出所谓电网态势是指由各种电网设备运行状态以及用户行为等因素所构成的整个电网当前状态和变化趋势，电网态势感知是指在大规模网络环境中，对能够引起电网态势发生变化的安全要素进行获取、理解、显示以及预测未来的发展趋势，态势感知包括当前态势元素提取、态势评估、电网的能力态、可控态、未来发展趋势预测几个部分。该文提出当前态、发展态、能力态、可控态、评估态作为电网状态特性。本文认为，其评估态可纳入当前态，能力态、可控态可纳入未来态，而要获取十分优秀的当前态、未来态的感知，对历史态的研究尤其是其反演归纳能力至关重要，因此，本文仍以历史态、当前态、未来态来提出对智能电网的态势感知的基本要求。该文认为，态势感知的结果是形成态势分析报告和综合电网态势图，但本文认为，它是态势感知实践的理想目标，现阶段难以在工程中完全实现；正如该文指出的，作为信息融合的过程，电网态势感知的可视化是一个从底层数据到抽象信息，再到获取高层知识的过程，因此加强、加速该过程，是值得学术界、工程界高度关注的。目前，国内外电力系统可视化研究的主要领域在于EMS，通过对可视化的细节设计以及图形的动态过程来研究其功效，并没有建立起很好的理论体系；工程实践主要也是从已有的可视化实践案例进行模仿、改进。随着智能电网时代到来，可视化应用将覆盖智能电网规划、设计、运行、控制、调度、营销等各领域，更需要不断实践来进行归纳、总结和发展。
对以往的实践大致可总结如下。1）单一元件或系统单一特征静态与动态可视化静态可视化，主要用于展示实物的二维图纸或三维立体，揭示其结构参数或技术参数；而动态可视化，主要是元件的电气、电能量或特性参数、特性曲线随时间的变化。变化分为时间显式或隐式，后者主要是特性曲线，如变压器的绝缘特性曲线、电力系统的稳定域等。2）网络系统静态与动态可视化这里的网络应包括电力网络，也应包括通信网络以及信息流的虚拟网络。目前电力网络可视化得到了较高的应用。对于电力网络而言，静态可视化主要是基于某一个时间断面各类量测的感应、感知的展示，主要对象是电网接线图上2类抽象元件（即节点和线路）。而动态可视化，是指随着时间变化的感应与感知的变化趋势的可视化。3）指标的静态与动态可视化指标可视化是智能电网可视化最高目标。指标静态可视化是指某一时间断面的指标可视化；而指标动态可视化是指其随时间变化的指标变化。可视化的2个原则，可以归纳为如下2类。1）基于主题的可视化自动化、信息化覆盖了依靠传感、测量、传输、信息处理的全自动化过程，也覆盖了人工参与的数据录入、数据处理，且可视化的使用场景与目的均有不同，可视化的形态形式也不尽相同，因此基于主题就成为可视化的一个原则。2）基于不同技术形态的可视化可视化技术一般可分为：①数据可视化，即将多维数据在2D或3D空间进行显示的技术；②科学计算可视化，指利用计算机图形学和图像处理技术，将工程测量数据、科学计算过程中产生的数据及计算结果转换为图形图像；③信息可视化，是指将非空间数据的信息对象的特征值抽取、转换、映射、高度抽象与整合，用图形图像等方式表现；④知识可视化，是通过提供更丰富的表达人类所指导内容的方式，采用知识图表、视觉隐喻等可视化技术，以促进群体知识的传播。从目前全球的发展现状看，智能电网态势感知已逐渐成为未来研究的一个重点。
电网的可视化，可分为4个阶段：①静态可视；②动态可视；③动态可视的深度理解与可解释；④动态知识发现与动态态势可控。其后3个阶段均属于电网态势可视化阶段，是电网可视化发展的未来阶段。态势可视化和一般可视化一样，都是基于物理智能电网（一次电网与二次、三次的信息通信网），其中反映物理电网的点元件、线元件等结构参数、技术参数、背景参数（如地理位置等），以及点线元件之间的连接关系，是态势感知的宿主，其构成的图形在本文中称为态势底图，而在其上的任意动态参数或面向主题的目标参数，将作为态势的表现层，在本文中被称为态势表现图。基于这样的分析，有可能形成态势可视化工程的有序实现的轨道。另外基于态势感知基本理论，态势感应和态势感知虽然存在着相互联系，但也存在着明显的差异。态势感应，主要是指动态变化察觉，或基于量测和基于量测对物理系统的扩展计算（电力系统主要是指潮流计算）后的察觉；态势感知，就重在对察觉后的基本数据进行综合、解释和基于不同主题的态势评估。
2智能电网态势管理概念模型
本文在Endsley的模型上对智能电网态势管理进行了细化。智能电网态势管理存在2个控制回路，即确定性控制回路和审慎控制回路，前者可采用闭环的全自动控制系统；而后者需要人类智慧与机器智慧结合才能决策。态势感知与态势可视化，是可视化的高级阶段，主要用于审慎控制回路。
2．1态势主题定义与态势底图、态势感应源管理
态势主题是指从智能电网业务需求出发，需要建立的态势分析或态势决策的主题；态势主题获取，主要由人为设定，或由机器智能通过大量数据挖掘所获取的一些现象并加以分析归纳而确定的主题。态势主题包括如下方面。1）态势分析的对象：以态势底图的图形化方式描述，而态势底图是指研究对象的物理特征或物理特征加载地理空间信息的图形，包括对象的静态图形及静态参数，如电网电气设备及连接、智能设备及连接等。2）态势分析目标：一般选择为研究对象的某一个或一组性能特征或控制目标。3）态势感应源管理：与研究对象态势分析目标相关的感应数据或语义的来源、筛选原则、颗粒度选择等。4）选择的目标与其来源的基本关系、参数、识别的基本方法等，比如电网潮流计算模型，短路计算模型及参数，电网各类能力态、可控态、评估态等分析模型及参数等。
2．2态势感应与可视化管理
研究对象的感应包括物理对象运动的全部表象量，如电网各节点和支路的电气量、电能量等。目前的态势感知源，以物理对象状态可观测为配置依据，也可能存在冗余配置，因此需要经过状态估计、潮流计算等，才能获取整个物理系统的全部感应。态势感应的可视化，主要是对这些表象量的可视化，比如电压等高线及着色图等。
2．3态势感知与可视化管理
态势感知，主要基于整个物理系统感应信息之上进行信息挖掘形成与主题密切相关的感知数据，以探索解析这些感应的内在原因，比如电网电压稳定裕度等。
2．4态势历史与可视化管理
对历史感应、感知进行记录，并可以进行可视化回顾播放。
2．5态势预测与可视化管理
对未来态势进行预测并可视化播放。
2．6态势决策与可视化管理
与态势预测结合，对未来增加改变态势的决策选择，并可视化播放。
2．7态势记忆、态势学习与挖掘管理
态势感应、感知是态势记忆与学习的主要样本。如果对态势预测也进行历史记录，则可从中进行态势预测误差分析，并进行知识萃取和学习等挖掘管理，以提炼、修正、校正态势预测模型，从而提高态势预测的精度。
2．8数据库
用于存放数据、图形、算法等数据和规则。
3态势感知可视化对象建模及核心算法
3．1态势模型
态势模型由态势感应、态势感知、态势历史、态势预测、态势决策等子模型组成。态势感知可视化有实时态、历史态、未来态。实时态由感应可视化和感知可视化组成。历史态可视化主要对历史记录的感应、感知图序列按时间进行回放，以解析历史事件与态势。而未来态，基于预测的感应图、感知图序列，进行按时间地播放，以对未来的态势进行分析和评估。
3．2态势图模型
所谓态势图，就是针对研究对象某一个局部或全部物体的特性或特征进行其时间或空间发展演变的图形方式。态势图由态势底图和态势表现图构成。举一个简单例子：以电网架空线路为研究对象，其特性之一的电气特性如线路电流，其长期带负载的热稳定性是其特征；长期大电流通过，导线由于热效应产生变形，下垂加大的趋势一般不能直接测量，但需要感知。因此，电网架空线路将作为底图，态势感应图就是基于电网系统对其线路通过的电流值随时间的图形描述，如采用电流—时间动态曲线，为感应态势图；而导线的下垂过程，如最低点到地面的高度随时间的动态曲线，即是感知态势图。可见，态势感应图为态势底图叠加感应图。实时感应、感知态势图由态势底图和感应图、感知图组成。历史感应、感知态势图由历史态势底图和历史感应图、历史感知图组成。预测感应、感知态势图由预测态势底图和预测感应图、预测感知图组成。
3．3态势底图分类
态势底图可分为如下几类。1）研究对象及资源图，主要绘制研究对象的功能特性、静态特性、资源特性等。所谓功能特性，一般采用标准图形标识，如电力系统图里的变压器、断路器等。静态特性，即设备的设计参数（额定值）、开关的设备态位置、电气参数的上下限等。资源特性，主要是设备成组，表现为间隔、电压等级、变电站等，可以以虚框或颜色以示区别。2）地理信息图，如果底图引入地理信息，则所有研究对象的位置坐标均需引入地理坐标，以与地理图对应。3）参数空间：有一些研究对象是某一对象或系统的参数运动轨迹，此时其态势底图主要以参数空间形式出现，不同维度的参数空间可以引入二维、三维乃至多维的罗盘图等。态势底图的属性包括如下方面。1）电网的静态模型，其属性包括电网设备的功能、种类、技术参数等，对应的是电网单线图；当某些属性发生变化，需要重新绘制单线图时，应启动态势底图的重新生成。2）对应的地理背景特性，如道路、河流等；如果当某些属性发生变化，而要重新绘制地理背景时，应启动态势底图的自动生成。历史态势底层应有版本号，版本号可以是其自动生成的时间戳。在智能电网中，研究对象及资源图至少可以分为6类：①电气设备及连接层，即电气设备及连接图，是最关键的研究对象；②感知设备及通信连接图，主要是指独立存在的智能终端（智能电子设备）以及它们之间存在的通信网络；③人力及作业资源图，主要包括各种人力资源能力及位置、作业资源能及位置等；④其他设备资源图，比如从电网设计角度出发，可开发利用的可再生能源资源分布等；⑤设备及系统特性，该图相对于设备与系统的参数空间而言，描述设备的参数空间限制；⑥客户资源图，主要描述客户的特性，如用户类型、用电特征类型等，主要用于电网特性与客户特性的匹配分析等。对于态势底图，可以是图2所示的分层态势图的某一类图，或某几类图的组合，其组合形式可以表现为带地理信息的地理延布图或带地理相对位置的均匀图等，也可以表现为不带地理信息的系统单线图等。这些组合往往需要根据主题的需求进行选择，如带精确地理信息的底图，即由地理位置如经纬度的地理信息底图与设备及接线地理延布图所构成；此类底图只适用于与检修、派工相关的专题。
3．4态势表现图
所有态势感应、感知、态势预测图均是在研究对象的分布面即态势底图的基础上，对某一时刻、某一参数或指标的形势进行其图形绘制的，分别称为感应图、感知图、预测图，统称为态势表现图。态势图由态势底图叠加态势感应、感知或预测图形构成。这些态势表现图又可分类为如下几种。1）点线态势图：主要是态势底图的研究对象的点（如电网节点）、线（如电网支线）为态势渲染目标，点渲染包括在节点上展示该节点的颜色、越限点闪络或增设柱形标志、圆饼标志等方式，线渲染包括在线的中部位置加载动画箭头、线颜色、线粗细方式或增设柱形、圆饼等标志展示。如果对所有态势底图上的点、线都做渲染，可能使得识别率降低，因此一般点线需做筛选。要注意的是，点线渲染方式也存在一定的遮掩问题，需要在态势底图制作或渲染选择时进行优化选择和设计。2）二维面等高线图、二维管道等高线图：前者在整个态势底图上进行等高线绘制和着色，后者仅在线路两侧形成一定宽度的区域进行等高线绘制和着色。3）三维地貌图：三维地貌图与等高线图类似，但二维等高线图没有三维地貌图的遮挡问题，为解决三维地貌图的遮挡问题，必须引入图形旋转，因此，三维地貌图尽管可立体和直观化，但制作成本更为巨大，因此应用比较少；同时，二维等高线图可以结合点线态势渲染，因此应用效果更好。在许多场合，态势感应与态势感知必须同时展示，比如点线渲染时，常以点限制值、线限制值，或以实际感应值与目标值的对比，来感知目前形势与理想形势或危险形势的距离。
3．5感应图、感知图和底图的严重依赖关系
需要强调指出的是，对于大部分感应图，如电压等高线图等，严重依赖于其电压节点的坐标位置，或底图的布局布线，因此感应图严重依赖于底图；同样，感知图不仅严重依赖于底图，也依赖于感应图，因为许多感知基于对感应图的挖掘和分析的结果。举一个简单的例子，一段架空线路以直线图形作为其态势底图和以实际弯曲线作为其态势底图的电压与线路长度的感应或感知图形态势。
3．6态势感知可视化对象建模
态势感知可视化的统一建模语言（UML）建模。
3．7态势计算及预测算法
1）态势感应算法。由于量测需要投资和运行成本，因此，一般采用基于物理系统可观察原则配置量测设备，并按物理系统本身物理规律，获取其全貌的其他量；对于电力系统而言，潮流计算、状态估计、短路计算、热动稳定校验计算等都是态势感应的主要算法。2）态势感知算法，其输入除了量测数据以及按照量测数据计算获取的计算量等整个感应数据外，也包括从感应图形提炼的信息；而后者可能挖掘出更多表明态势规律的信息。3）态势感应预测算法。该算法与态势感应算法类似，即对所有的量测量采用预测方式或计划运行方式等获取。例如：预测期是未来的一天，则日前一般能较为准确地预测第2天的负荷过程，开关过程可能按照日前的电网计划运行方式获取；如果第2天存在涉及态势底图的计划变更，也应该考虑在内，详细内容在第5节还有描述。4）态势感知预测算法。该算法与态势感知算法类似，基于预测的态势感应以及预测态势感应图，进行态势感知预测。
4态势图生成、动画播放、存储机制
4．1态势图的静态与动态展示方式
所谓静态态势图，是指实时态势图在某一时刻的快照或图片展示。如果这些静态态势图按照时间滚动连续地展现其随时间的变化过程，就具备动画片播放功能，则会观察到态势随时间的变化，即动态态势图的动画展示方式。
4．2图形自动生成算法
给出了态势图的生成、存储时序。有如下4种图形自动生成核心算法。1）态势底图自动生成：主要是按照态势主题设计的研究对象生成一个能清晰表明研究物体的图形。2）感应图自动生成：根据量测量及计算获取的感应量测数据，生成清晰的感应图。同时，该算法也用于预测感应图的自动生成。3）感知图自动生成：根据计算的态势感知信息，生成清晰的感知图。同时，该算法也用于预测感知图的自动生成。4）预测底图自动生成：在未来预测时段内，如果存在态势底图的计划变更，则底图应该做相应地自动变更，即预测底图的自动生成。
4．3实时态势图
实时态势图由实时态势表现图与最新版本的态势底图合成。
4．4历史态势图及触发存储机制
历史态势图，由触发机制对实时态势图进行存储自动形成。设计如下3种态势图触发存储机制。1）当电网拓扑发生变化时，态势底图应该重新生成；同时将实时态势感应图、感知图命名加时间戳作为图形文件扩展名存储，形成历史态势底图库，其中的图形文件称为历史底图图片。2）当有事件发生或开关发生变位时，将实时态势感应图、感知图命名加时间戳作为图形文件扩展名存储。3）定时存储，当定时计数器翻转时，将实时态势感应图、感知图命名加时间戳作为图形文件扩展名存储。后2项存储的图形形成历史态势感应图库及历史态势感知图库，其中的图片称为历史感应图片、历史感知图片。
4．5未来给定时段的态势预测图生成和刷新
假设未来态势分析为一天，且未来一天：①可能发生的开关变位计划已知；②定时时段的负荷已知；③可能发生静态网络拓扑变化或设备参数变化的时间已知；则对未来的定时时刻、每个开关变位时刻，以及每个静态网络拓扑变化或设备参数变化时刻，均进行潮流计算，同时对这些时刻的态势感知、感应图进行计算并自动成图，并以感应、感知图命名加时间戳作为图形文件扩展名存储。对网络拓扑变化的态势底图进行计算并自动成图，同时以态势底图命名加时间戳作为图形文件扩展名存储。以上形成的图片将存放在专门的预测感应图库和预测感知图库，其中的图片称为预测感应图片、预测感知图片。对于这些预测感应图片、预测感知图片，除其本身所带预测的时刻时间戳外，还需要增加一个生成图片的时间戳，以记录其进行预测的当时时刻，从而便于未来进行预测误差分析。采用滚动预测的机制：在下一个周期中，如果环境没有发生变化，即影响预测的网络结构、负荷、开关位置等均没有变化，则其预测图片将沿用上一周期生成的预测图片，且只需生成本周期新增一个定时周期的预测图片即可，这样可节省时间和存储空间。如果下一个周期的预测环境发生变化，则需要进行全周期的预测计算，并重新制作预测感应图片、预测感知图片，存储的图片的扩展名为对象编号＋图片性质＋预测时间戳＋修正序号＋制作时间戳，这样可导入：①基于态势预测误差分析；②基于误差分析的态势预测改进算法。
4．63个可视化插件或播放器
1）实时态势播放器。最新版本的态势底图叠加实时感应图，形成态势感应图形界面；最新版本的态势底图叠加实时感知图，形成态势感知图形界面。2）历史态势播放器。对于给定的历史时间段，对历史底图图片、历史感应图片、历史感知图片进行检索、拼接，形成该历史时段的连续图片，通过历史态势播放器以动画播放形式进行播放。3）预测态势播放器。对于给定的未来预测时间段，对历史底图图片、历史感应图片、历史感知图片进行检索、拼接，形成该历史时段的连续图片，通过历史态势播放器以动画播放形式进行播放。
4．7态势数据与图片存储结构
采用底图、感应图、感知图分离的图片存储方式最节省空间，且具有检索快速、组装及调用方便等优点。图片格式可采用可扩展矢量图形（SVG）格式。
5态势图形设计的几个关键评价指标
给出了针对可视化图形的一些评估方法。本文从态势图形角度，提出新的评估算法。
5．1态势底图的可识别度
以电网各类单线图为例，其识别的指标有：①线路交叉数量；②节点布局均匀度；③单线路的最长距离。
5．2态势表现层的察觉度
等高线图是山貌图形的等高线在平面上的投影，因此是一一对应的，可统一采用等高线的察觉度指标：①二维等高线的峰、谷个数；②等高线数量；③闭合等高线的弯曲度。若三值数字较小，表现层的察觉度比较高。
5．3态势表现层的遮掩度
无论是采用3D展示，或在2D平面上加载柱形或约束墙等标识，由于还是平面显示，要考虑遮掩问题，或采用图形可旋转方式；这些均增加了图形生成和展示的难度。另外，除了图形的清晰度、态势可察觉度外，算法的快速性也是最重要的指标。
6结语
篇10
关键词：可视化；虚拟辅助生产实习；工科院校
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）01-0166-02
在工科院校中，实践性教学环节是培养学生理论联系实际的纽带，而生产实习是实践性教学环节的重要组成部分。该环节不仅培养学生分析问题和解决问题的能力，也能增强学生适应社会的能力和就业竞争力。但是，近年来由于社会环境的变化，导致该项实践性环节存在不少问题，具体表现在以下两点：（1）可接收工科学生生产实习的单位越来越少。以前，工科院校学生生产实习单位是由国家指定的国有大中型企业，这些企业的规模大，设备种类多，技术力量雄厚，能够很好地满足学生实习需要。而现在这些企业由于各种原因，实习的参与性大大降低，不愿接收学生实习，从而导致工科院校越来越难安排学生实习。（2）生产实习的质量越来越低。学生数量多，企业对实习的参与度降低，实习经费过低，限制了学生实习的区域，制约了实习单位的选择；实习单位对实习学生的培养漠不关心，实习变成了参观、走过场。连实习地点和实习时间都无法保障，生产实习在一定程度上失去了其应有的作用，最终降低了实习质量。
针对生产实习环节存在的不足，可借鉴国各军队采用军事电子游戏辅助官兵训练的思想和模式，基于网络虚拟技术，研究面向高校工科高年级学生的可视化虚拟辅助生产实习新模式，以加强学生在有限的生产实习时间内对实习内容的掌握，提高学生生产实习的整体质量。
基于可视化的虚拟
辅助生产实习研究
虚拟辅助生产实习是利用丰富的网络资源，不受地理位置和时间的限制，让学生在生产实习之前就通过互联网上的“虚拟辅助生产实习”专业网站，对实习单位进行全方位的认识和了解。了解的内容包括企业概况、产品、车间的基本情况、设备状况、关键零件的工艺路线、关键零件的关键工序、典型的工艺问题等等。这样，学生就能在实习之前通过自己或在实习指导教师帮助下，对实习内容做到了然于胸，从而在正式实习时有的放矢，在有限的生产实习时间内尽可能多地掌握实习内容，从而提高生产实习的质量。基于可视化的虚拟辅助生产实习方式运行的关键是建立可视化的虚拟辅助生产实习平台和构建虚拟辅助生产实习平台运行机制。
（一）建立可视化的虚拟辅助生产实习平台
可视化的虚拟辅助生产实习平台采用网站的方式建立，不同种类的网站在功能上有不同的侧重点。以最大限度满足工科学生生产实习为目的，该类网站应具备以下关键功能模块。
企业展示模块 网站上展示的企业是指有能力和允许学生进厂实习的企业。这样的企业越多越好，可以给工科院校实习教师和学生更大的选择空间。让学生在生产实习前就可以对实习企业的历史、主要产品、企业文化、研发实力、生产能力等加以全面、大体地了解。企业以图片或其他形式进行的展示，应把重点放在企业产品的展示上，毕竟学生去企业实习的主要目的是了解该企业生产产品的过程以及该过程中的一些关键问题。
安全教育模块 安全教育是生产实习的一项重要内容，其目的是提高学生的安全意识，最大限度地减少人身伤害事故的发生，为学生就业后安全生产打下坚实的基础。该模块应具备以下基本内容：（1）通过真实案例，以图片或视频方式刺激学生的感官，引起他们对安全问题的重视。（2）生产实习中可能遇见的安全事故，应该掌握的防护要领。（3）不同专业的学生由于实习环境不同，在生产实习中遇到的安全问题也不完全相同，所以要根据专业进行专门介绍。（4）对跨地域进行生产实习的学生，还要介绍专业生产实习以外的其他安全防护与注意事项。
企业生产过程及组织管理模块 通过生产实习，学生应能学习和了解到产品从原材料到成品批量生产的全过程以及生产组织管理等知识。学生到企业进行生产实习的目的主要是了解企业的生产过程以及生产组织管理，所以该模块为网站的重点模块之一。该模块应通过动画、视频、图片等方式详细介绍企业的以下内容：（1）实习车间（工段）的主要原材料、技术要求和规格。（2）实习车间（工段）的生产工艺流程、各单元操作过程及工作原理。（3）实习车间（工段）主要生产设备的结构、尺寸、性能、工作原理及使用条件。（4）实习车间（工段）产品的技术经济指标。（5）实习车间（工段）的生产组织、技术管理和安全生产情况。
互动模块 考虑到学生之间及师生之间的信息交流和互动，为进一步提高网站的质量，网站还应设置以下互动功能：（1）会员注册：会员注册需审核，杜绝无效会员。（2）网站留言板：学生登录网站，可以提交需求、留言反馈。（3）访问统计：网站应当具备会员登录次数、浏览时间、访问模块等方面的信息收集、统计功能。
（二）构建虚拟辅助生产实习平台运行机制
构建虚拟辅助生产实习平台运行机制是虚拟辅助生产实习研究中的另一个关键问题。虚拟辅助生产实习网站的建立，必然会涉及相关生产企业的信息，可能有些信息是生产企业不能公开或不便于公开的。另外，学生去企业进行生产实习，要给企业相关培训部门缴纳一定金额的实习费与参观费，所以，该网站的建立与运营也会涉及他们的经济利益，没有企业的参与，该网站就无法很好地建立。虚拟辅助生产实习平台可采用公益网站运行机制和商业网站运行机制两种运行机制。
公益网站运行机制 公益网站运行机制主要以相关教育职能部门为主体，由相关教育职能部门组织建设虚拟辅助生产实习网站并负责管理网站运营，生产实习企业相关部门有偿提供生产实习相关信息，学生则可以免费登录网站，预先在网上了解和学习实习单位的相关信息和情况。公益网站运行机制的具体过程如下：（1）相关教育职能部门投入经费建立虚拟辅助生产实习网站。（2）相关教育职能部门与生产实习企业签订生产实习所需信息共享与关键信息保密合同，并根据其对建设该网站贡献的大小给予一定的经济补偿。（3）相关教育职能部门投入经费委托第三方网站公司负责虚拟辅助生产实习网站的日常维护管理与内容更新。（4）生产实习之前，学生免费登录该网站，预先了解将要去的实习单位的相关信息和具体实习的内容。（5）实习学生和教师根据实际生产实习的经验和感受向第三方网站公司提供反馈意见，完善和改进网站内容。
商业网站运行机制 商业网站运行机制主要是通过建立合理的利益分配与协调机制，实现商业网站公司、生产实习企业、高等院校和相关教育职能部门的多方协同和激励，实现虚拟辅助生产实习服务平台的稳定运行、动态更新及可持续发展。商业网站运行机制的具体过程如下：（1）在相关教育职能部门的监管下，商业网站公司开发虚拟辅助生产实习网站；（2）商业网站公司与生产实习企业签订生产实习所需信息共享与关键信息保密合同，并向生产实习企业支付一定的信息费用。（3）高等院校付费向商业网站公司购买虚拟辅助生产实习服务。（4）生产实习之前，学生免费登录该网站，预先了解将要去的实习单位的相关信息和具体实习内容。（5）商业网站公司根据师生反馈意见，进行虚拟辅助生产实习网站的日常维护管理与内容更新。
实施案例
作为基于可视化的虚拟辅助生产实习的实践性教学方式的一个前期初探性案例，对我院2009级机械设计制造及其自动化专业五个班的校内数控实习实施基于可视化的虚拟辅助生产实习方式。
校内数控实习的实践性教学环节主要围绕《数控技术》和《数控机床故障与维修》等课程开展。校内数控实习过程中存在学生人数多与数控机床台套数少的矛盾，如果每个学生从了解数控机床结构、熟悉机床操作面板、编辑数控程序到实际加工零件等环节都在数控机床上进行，实习时间不允许，数控实习教学效果往往较差。针对以上问题，开发了基于可视化的虚拟辅助数控生产实习网站系统。网站系统提供数控机床的动画、视频、图片等信息，并介绍各数控机床的工作原理、结构、尺寸、性能及使用条件等。学生可以通过虚拟辅助生产实习网站详细了解具体的专业实习内容，熟悉数控机床的操作面板、编辑数控程序并进行模拟切削加工等环节，减少在数控机床上熟悉该过程的时间。通过以上虚拟辅助生产实习方式的实施，绝大部分学生反映生产实习之前即已对数控机床结构及原理、运行环境、操作过程和方法等有了充分了解，实习的目的更加明确，生产实习效果得到了提高。这也验证了基于可视化的虚拟辅助生产实习方式具有可行性。
结语
通过基于可视化的虚拟辅助生产实习方式的研究，建立了可视化的虚拟辅助生产实习平台，构建了虚拟辅助生产实习平台运行机制。通过前期初探性案例，验证了基于可视化的虚拟辅助生产实习方式具有可行性。因此，通过基于可视化的虚拟辅助生产实习研究，可得出以下几点结论：（1）基于可视化的虚拟辅助生产实习方式，使学生生产实习不再受地理和时间的限制，在网上就能对将要实习的内容提前了解，掌握更多实习内容。（2）使工科院校能更加主动地安排生产实习教学环节，提高了学生生产实习质量。（3）探索了一条将网络虚拟技术用于学生生产实习的道路，有效解决了工科院校生产实习基地建立难，学生生产实习效果不佳等现实问题。
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