数理平台篇1

【关键词】云平台；数控机床；权限管理

目前机床权限主要包括程序编辑权限和参数设置权限，前者以FANUC数控系统为例，可通过机床上的钥匙开关限定加工程序的增加、删除与修改操作，后者以Siemens数控系统为例，通过键入权限密码SUNR工SE，CUSTOM等，访问或更改机床数据。数控机床属于贵重的机电设备，一般只有经过特定培训的人员才允许操作机床。通过操作权限的管理，确保授权员工才能操作机床，是智能化车间发展的要求。公开号为CN103869775A提供了一种由控制计算机、西门子PLC、按钮、工C卡读卡器、身份卡、贴条形码的数控机床、条码扫描枪以及数控机床控制器的一种数控机床智能化管理方法。该方法没有涉及权限定义的方法，也没有公开对于具体模型权限检查的方法。华东理工大学姚晓初采用一种管理人员在PC端配置好权限管理文件，通过网络发送给机床，然后机床进行用户的身份验证，得到该用户的权限等级，然后进行运行的方法。但是该论文提供的方法中，机床仅读取从PC机发送过来的文件进行用户和密码的登录信息匹配，而没有添加新用户功能。针对以上问题，本文提出一种基于云平台的数控机床管理方法，开发面向数控机床权限管理的云平台，利用云平台进行数控机床操作权限管理，实现动态的、可移动的权限管理模式。

1面向数控机床权限管理的云平台结构

面向数控机床权限管理的云平台由机床管理数据库、机床用户管理模块、机床权限管理模块、机床权限查询模块、系统管理模块和机床数据接口所组成，如图1所示。机床数据接口用于实现数控机床的数控系统与云平台进行通讯，数控机床通过机床数据接口得到权限等级定义数据，存放在数控机床的数控系统中；机床用户管理模块用于进行用户注册功能，新用户可以通过该模块在机床管理数据库中添加用户；机床权限管理模块用于管理人员对机床用户操作机床的权限进行设置，并且把这个信息存放到机床管理数据库中。机床权限查询模块是用户在数控机床上进行操作的时候，由数控机床发起的对用户操作权限查询的模块，该模块接受查询请求，返回相应的信息；系统管理模块用于将数控机床的机床基本信息和权限设置信息通过机床数据接口导入到机床管理数据库中，还用于添加和删除管理人员信息，如图2所示。

2数控机床操作权限管理示例

数控机床在出厂前通过云平台的机床数据接口得到该数控机床的权限等级定义数据，存放在数控机床的数控系统，通过以下方法实现基于云平台的数控机床操作权限管理：A用户在数控机床的数控系统上输入用户名和密码，数控该系统通过机床数据接口发送该机床ID、用户名、密码，以确认用户是否有效；B机床权限查询模块验证该用户名和密码是否匹配；若不匹配，则向数控机床反馈用户登录失败信息；若匹配，则进入步骤C；C机床权限查询模块进一步通过机床ID验证用户是否在该数控机床具有操作权限，若没有操作权限，则向数控机床反馈该用户无操作权限；若有操作权限，则进入步骤D；D数控机床通过其数控系统显示登录成功信息和用户权限顶级信息，用户可以继续操作该数控机床。E用户访问数控系统中的某个菜单或功能按钮时，通过机床权限查询模块进一步查询用户的操作权限中是否包含这个功能；若否，则提示无权访问；若是，则执行步骤F；F用户可以访问该功能，进入相应功能界面，如图3所示。

3总结

本文提供的基于云平台的数控机床管理方法，利用云平台定义机床操作功能和权限等级对应关系，定义操作人员和机床操作权限等级的关系，进行数控机床操作权限管理；另外，操作员工还可以在不同机床上登录，获取相应的操作权限，实现动态的、可移动的权限管理模式。

参考文献

[1]CN103869775A一种数控机床智能化管理方法.

数理平台篇2

关键词：数字农业；时空推理；专家系统

0引言

数字农业应用涉及大量的气象、环境、水文、地质、土壤等领域的时空数据。这些时空数据分散在异构系统中，有着不同的数据格式和规范，采用不同的概念和术语，基于不同的数学模型和分析推理方法。这些多领域时空信息对农业生产、决策均起着重要作用。但是以前由于缺乏高效、合理的技术手段，即使付出很高的代价，也很难将这些时空信息完整无损地共享和融合集成到数字农业应用中，在很大程度上制约了数字农业的应用发展。同时gis等商业软件平台成本较高也不利于大规模应用推广。

为此，本文基于自主版权gis、专家系统等系统软件，应用时空推理、本体论、语义web、关系数据挖掘和专家系统等技术，建立一个数字农业时空信息智能管理平台，对多源、异构的数字农业时空数据和推理分析方法进行集中统一的规范化管理，便于在实际应用中进行融合、集成和共享。基于该平台快速建立起了数字化测土施肥系统、大豆种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批智能应用系统。这些应用系统精确控制农田每一地块种子、化肥和农药的施用量，在提高作物产量的同时，能够实现精确控制农业生产过程，有效降低成本，充分保证农业资源科学地综合开发利用，减少和防止对环境和生态的污染破坏，保持农业生态环境的良性循环，是实现“绿色农业”的重要途径。

1主要关键技术研究现状

1．1数字农业

数字农业是在“数字地球”的基础上提出并发展的，是21世纪新型的农业模式和挑战性的国家目标，包括精准农业、虚拟农业等内容，其核心是精准农业。以3s技术应用为核心的数字农业空间信息管理平台开发研究是数字农业研究的突破口[1,2]。美国于20世纪80年代初提出数字农业的概念，它是针对农业生产稳定性差、技术措施差异程度大等情况，运用卫星全球定位系统控制位置，用计算机精确定量，把农业技术措施的差异从地块水平精确到平方厘米水平，从而极大地提高种子、化肥、农药等农业资源的利用率，提高农产量，减少环境污染。法国农业部植保总局建立了全国范围内的病虫测报计算机网络系统。日本农林水产省建立了水稻、大豆、大麦等多种作物品种、品系的数据库系统。新西兰农牧研究院利用信息技术向农场主提供土地肥力测定、动物接种免疫、草场建设、饲料质量分析等各种信息服务。同时，我国紧跟国际研究的前沿，开展了系统工程、数据库与信息管理系统、遥感、专家系统、决策支持系统、地理信息系统等技术在农业、资源、环境和灾害方面的应用研究。

1．2时空推理

近年来，时空推理（spatio－temporalreasoning）已成为十分活跃的研究方向，在军事、航天、能源、交通、农业、环境等领域有着广泛的应用。近十年来我国国家基础地理信息中心、清华大学、解放军信息大学、中国科学院、武汉测绘科技大学、武汉大学、吉林大学等单位在时态gis、时空数据模型、时空拓扑、时空数据库等时空推理相关领域开展了大量研究工作。

1．3时空数据标准与共享

不同领域和应用环境对时空数据的理解存在很大差异，这造成了异构时空系统集成的困难，因此时空数据共享、互操作和标准化的研究具有重要意义。这方面研究最初从空间数据入手，近期开始向时间数据和时空结合数据发展。时空数据的共享有以下方式：

（1）空间数据交换

空间数据交换的基本思想是各系统使用自身的数据格式，通过标准格式进行数据交换。目前空间数据交换标准有：sdts、digest、rinex等国际标准；以色列的ief、英国的moepstd、加拿大的saif、我国的cnsdtf等国家标准；autodesk的dxf、esri的e00、mapinfo的mif等厂商标准。尽管各gis软件厂商提供了公开的交换文件格式来进行空间数据的转换，但由于底层数据模型的不同，最终导致不同的gis的空间数据不能无损的共享。虽然空间数据交换仍然在使用，但效果并不理想。空间数据互操作标准是当前国际公认的，比空间数据交换标准更有前途的数据标准。

（2）基于gml的空间数据互操作

开放式地理信息系统协会(opengisconsortium，ogc)提出了简单要素实现规范和地理标记语言(geographymarkuplanguage，gml)。ogc相继推出了一整套gis互操作的抽象规范，包括地理几何要素、要素集、ogis要素、要素之间的关系、空间参考系统、定位几何结构、存储函数和插值、覆盖类型及地球影像等17个抽象规范，2003年1月推出gml3.10版[3]。近年来，国内外众多学者基于gml在空间数据共享等方面开展了大量研究。2001年rancourt等人[4]将gml与先前所定义的空间标准进行比较，认为gml能有效地满足空间数据交换标准。2002年，zhangjianting等人[5]提出了一种基于gml的internet地理信息搜索引擎。2003年，zhangchuanrong等人[6]在网络环境下以gml作为异构空间数据库交换共享空间数据的格式，成功实现数据的互操作。2003年，崔希民等人[7]提出了gis数据集成和互操作的系统架构，在数据层次上实现gis数据的集成和互操作。2003年，张霞等人[8]提出一种基于gml构造webgis的框架结构,给出实现框架技术。其中采用gml作为空间数据集成格式。2004年，朱前飞等人[9]提出了一种新的基于gml的数据共享解决方案。2005年，陈传彬等人[10]提出了基于gml的多源异构空间数据集成框架。gml数据类型较完整，支持厂家较多，相关研究丰富，是目前最有前景的时空数据标准。本文选择gml作为农业时空数据标准。

1．4时空本体

1．4．1本体、语义web和owl

本体方法目前已经成为计算机科学中的一种重要方法，在语义web、搜索引擎、知识处理平台、异构系统集成、电子商务、自然语言理解、知识工程等领域有着重要应用。尤其是目前随着对语义web研究的深入，本体论方法受到了越来越多的关注，人们普遍认为它是建立语义web的核心技术。owl是当前最有发展前景的本体表示语言。2002年7月29日,w3c组织公布了本体描述语言(webontologylanguage,owl)的工作草案1.0版。目前工作草案的最新更新为2004年2月10日的版本[11]。

1．4．2时空本体

基于本体方法对时空建模的相关研究工作如下：

1998年，roberto考虑了作为地理表示基础的某些本体问题，给出了关于一般空间表示理论的某些建议[12]。2000年zhouq.和fikesr.定义了一种考虑时间点和时段的时间本体[13]。2000年，córcoles基于xml定义了一个类似sql的时空查询语言，该语言包含八种空间算子和三种时态算子用于表达时空关系[14]。2003年，grenon基于一阶谓词逻辑定义了时空本体，使用斯坦福大学的protégé环境实现[15]。2003年，bittner等人[16]提出了用于描述复杂时空过程和其中的持续实体的形式化本体。以上工作中grenon的时空本体研究相对完整，相关研究成果已经在网上共享，本文在此基础上开展研究，建立农业时空本体。

2主要研究内容

（1）农业时空数据规范

现阶段我国还没有公认的农业时空数据标准出台。本文基于时空推理技术，研究通用性更强的时空数据表示模型，能表示气象、土壤、环境、水文、地质等各领域的农业时空数据。gml是目前公认的时空数据标准，利用上述模型扩充gml，兼容中国农业科学院的“农业资源空间信息元数据的分类及编码体系草案”等国内现有的地方性标准，构建针对数字农业中时空数据的da－gml标准，作为数字农业基础时空数据的规范。现有的土壤、环境等基础空间数据库均支持到gml格式的转换。

（2）农业基础时空数据库

基于笔者自主开发的gis平台建立农业基础时空数据库，该平台具有运行稳定、资源占用少、结构灵活、功能可裁减、成本较低、便于移植等特点。采用了时空推理技术，支持对空间和时空信息的表示和推理。通过da－gml能够直接从现有系统中获取领域农业基础时空数据，主要包括土壤数据库、环境数据库、气象资料数据库、农业生产条件数据库、林业信息数据库、影像数据库等。

（3）农业时空分析方法库与农业时空知识库

时空推理是研究时间、空间及时空结合信息本质的技术，通过时空推理技术将现有面向农业领域的时空分析技术进行整合和规范化表示，形成农业时空分析方法库。对领域农业时空知识进行归纳、整理，同时通过数据挖掘方法从基础数据中提炼知识，建立农业时空知识库。

（4）农业时空本体库

在(2)、(3)中存储的数据、方法和知识需要一个有效的机制进行组织和管理。就目前技术而言，本体是表达一个领域内完整的体系（概念层次、概念之间的关联等）的最有效工具，所以本文选择建立农业时空本体库。具体包括本体获取、本体管理、本体服务与展示三个模块。使用protégé做本体开发环境protégé是斯坦福大学开发的基于java的本体编辑与知识获取工具，带有owl插件的protégé可以支持owl格式的本体编辑与输出。

以上三个库通过webservice方式提供基于internet的服务，可以在线对库中信息进行维护和检索，并能无缝集成到应用系统中。

（5）系统体系结构

系统工作原理如图1所示。首先，外部系统的时空数据转换成gml格式（现在绝大多数系统支持该数据标准），进入农业基础时空数据库。通过本体获取与编辑模块将时空数据和时空知识整理，形成本体库。外部系统的请求通过webser－vices发给仲裁者，仲裁者区分各类情况调用三个库调用服务、提取数据和执行操作，结果返回给用户。

（6）基于平台开发农业生产智能应用系统

基于数字农业时空信息管理平台建立数字化测土施肥系统、作物种植标准化管理系统、无公害水果蔬菜栽培指导系统等一批农业生产智能应用系统，解决实际问题。

3相关系统对比分析

3．1数字农业空间信息管理平台

平台基于信息和知识支持的现代农业管理的集成技术，对农田信息进行动态采集、分析、处理和输出，从而根据农田区域差异、农事安排进行模拟分析、决策支持管理和指挥控制，并对农业生产过程的区域差异进行精确定位、动态控制等定量操作[17]。

3．2全国农业资源空间信息管理系统

全国农业资源空间信息管理系统(nasis)实现对全国农业资源空间信息的查询分发，具有系统管理、动态数据字典、数据检索、查询、数据分发、制图、报表统计、数据分发等功能。该系统已经用于全国农作物遥感监测、农业资源调查、农业科研和农业政策信息支持服务等方面[18]。

3．3中国西部农业空间信息服务系统

计算机技术、互联网技术的迅速发展为建立基于web的中国西部农业空间信息服务系统提供技术支撑。本文从西部农业空间信息服务系统的数据库构建开始，全面地介绍了系统的运行模式和数据库访问技术，详细论述了系统的总体结构、平台环境和开发实现等。

（1）基于平台提供的开发框架，能方便、高效地建立大量的数字农业智能应用系统，基层农业科技人员也能快速开发出技术含量高的应用系统，各应用系统能互通、共享，便于升级维护。

（2）由于大量的底层服务、数据、知识和方法由平台集中统一提供，简化了开发数字农业应用软件的工作，节约了成本。

4结束语

数字农业时空信息管理平台从系统目标、适用范围、采用技术、系统接口等方面不同于任何现有的基础农业空间数据管理平台，是一个概念全新的系统，定位于基础农业空间数据管理平台的上层，更便于开发数字农业应用。其中的本体库等机制为将来建立农业时空数据网格奠定了良好的基础。

参考文献：

［1］于淑惠.数字农业及其实现技术[j].农业图书情报学刊,2004,15(7):5－8.

[2]唐世浩,朱启疆,闫广建，等.关于数字农业的基本构想[j].农业现代化研究,2002,23(3):183－187.

[3]geographymarkuplanguage(gml)[eb/ol].(2003)./techno/specs/002029pgml.html.

[4]rancourtm.gml:spatialdataexchangefortheinternetage[d].newbrunswick:departmentofgeodesyandgeomaticsengineering,universityofnewbrunswick,2001.

数理平台篇3

关键词：大数据；智能化；建筑；预施工；云管理

随着科学技术的发展，传统建筑业正在向高端化、智能化、绿色化转型升级，以网络化、数字化、工业化为基础的智能化建筑应时而生．从现阶段的科学技术发展水平来看，工程施工管理智能化技术具有广泛的发展前景，且对于提高工程施工管理品质具有重大意义［1］．但我国的建筑智能化施工管理系统的功能并不全面，系统智能化运转效率也不高，导致建筑工程施工延期问题频繁出现［2］．在建筑工程施工时，由于参与主体多元化，涉及到的信息类型也多种多样，一旦信息传递受阻，使得各方信息获取量不对等，就会造成误工、返工，使工程效率低下，影响建筑项目的施工进度．如果能实现信息的随时互通，则可在一定程度上减少此类问题的发生．可见，建立信息资源共享的大数据智能化平台对于建筑施工管理工作非常重要．本文尝试建立了大数据智能化平台，并将其应用于皓顺壹号院项目的建筑施工管理工作中，取得了较好的效果．

1大数据智能化平台构建

皓顺壹号院项目位于河北省邢台市开发区，总建筑面积约42000m2，地下建筑面积约22000m2，地上建筑面积约20000m2，涉及到建筑、结构、暖通、给排水、电气等多方面，各专业人员在布置路径及标高时，往往难以综合考虑其他专业所需，给项目施工和综合管理造成了一些难以解决的问题．石家庄职业技术学院与皓顺壹号院项目的参建方河北拓扑建筑设计有限公司为长期校企合作单位，双方在此项目上进行了合作．在合作中，以品茗官方服务平台（BIMVIP）为载体，将工程项目与智能技术相结合［3］，构建了大数据智能化平台．在平台中，综合了各专业模型的数据，将所有二维信息转化为三维信息，并针对项目施工特点，设计了项目预施工、项目施工、项目造价3个模块．在项目预施工模块，各专业的交叉问题一目了然．在项目未施工时，将项目施工各专业问题提前告知设计方与施工方，通过沟通，在平台中共同调整某一专业的图纸，使成本更低，施工更便利．在项目施工模块，能直观地对比施工计划与实际工作的进展情况，方便施工方、监理方、业主等了解工程项目的进展．同时，各方意见及变更均保存在平台中，形成电子档案，使工程管理工作更加有据可依．在项目造价模块，将清单与模型关联，进行资金曲线进度模拟，实时展示项目资金信息．各方均可查看清单工程量信息，并导出清单量报表．在建筑施工管理中，管理人员是建筑智能化工程管理的主体，也是提升建筑工程管理水平的主体［4］．在大数据智能化平台中，设立了云项目部、数据中心负责人、项目施工管理者，让企业各方参建人员共同为项目负责．数据中心负责人负责协调各方，管控建筑生命周期全过程，确定阶段性目标并对项目进度、技术、质量、成果等进行管理．数据中心负责人下设施工阶段负责人、设计阶段负责人，施工阶段负责人利用数据模型指导现场施工，并对施工阶段的质量、成本、进度、安全等进行综合管理；设计阶段负责人负责审核模型，对接数据变更及进行模型优化，并于开工前进行数据模型技术交底．项目施工管理者在大数据智能化平台可实时查看施工日志、动态问题，并与建设单位、施工单位、监理单位、设计单位沟通，对项目进行全方位管控．在项目施工时，施工管理者可将技术交底部分通过平台进行可视化三维展示和安全技术交底，并形成二维码．工人通过扫描二维码，可打开一个图文并茂的文档，看到交底范围、工艺流程、质量标准等内容．这样不仅能减少施工中的安全质量问题，而且能增强施工人员的安全技术素养．

2大数据智能化平台应用

在皓顺壹号院项目中，大数据智能化平台主要应用于4个方面．2．1生成建筑信息化模型．依据《民用建筑设计通则》《建筑设计防火规范》《住宅建筑规范》《住宅建筑模数协调标准》等，创建柱、帽、墙、墙裙、板、柱、门、防火卷帘、车位及坡道等的建筑模型，并设置与其他专业易交叉的数据，如，地面的混凝土垫层铺设在均匀密实的基土上；卫生间、厨房等设有给排水设施的房间地面均低于同层楼地面20mm，向地漏或排水沟方向做0．5％的找坡等．依据《建筑结构可靠性设计统一标准》《建筑工程抗震设防分类标准》《高层建筑混凝土结构技术规程》等创建剪力墙、框架柱、梁、楼板、空调板、楼梯等的结构模型．水、暖、电专业依据《建筑给水排水设计规范》《民用建筑电气设计规范》等，创建给水管、热给水管、排水管（有压和无压）、消防管、采暖管（供水和回水）、空调冷凝管、雨水管、废水管、桥架等的模型．与其他专业易交叉数据，如照明回路在各层顶板现浇层或墙内暗敷，低位插座回路在各层地板现浇层或墙内暗敷，安装高度在1．5m以上的高位插座回路在各层顶板现浇层或墙内暗敷，地下室、水箱间、管井、公共走廊、楼梯间等非采暖房间明露的消防、给水管道均采取30mm的橡塑保温措施等．各方信息化模型创建完成后，在智能化平台中合成综合模型，见图1．2．2协调项目预施工．运用各方模型数据在智能化平台中进行预施工，通过虚拟仿真直观反映施工各方存在的问题，这样数据中心负责人就能及时与设计单位、施工单位协商，确定调整方案，如，电气管线应避热、避水，在热水管线、蒸汽管线上方及水管的垂直下方不宜布置电气线路；较难处理的问题应设置优先避让级，将有压管、无压管、低压管、高压管、常温管、低温管、可弯管线、不可弯管线、分支管线、主干管线分门别类，并根据优先级调整，得出预施工模型，见图2．通过大数据预施工模型可解决架空地面系统空腔敷设管线和地脚螺丝调平的问题；完成快装地板的拼接，使集成采暖系统布管灵活；通过空间分割，给轻质隔墙系统的布置提供可视化依据；检验快装墙面系统的拼装和集成吊顶系统的调平搭接质量，并预览饰面效果；解决排水系统胶圈承插的装配问题；检验集成门窗、集成卫浴、集成厨房等的布置位置及面积的合理性，保证有效的建筑使用面积．大数据智能化平台为施工管理提供了可视化的条件．由此可见，各专业通过预施工，可在工程施工前对交叉问题提出解决对策．借助模型，施工人员能更直观地对照二维图纸准确施工，减少因设计、施工沟通不畅导致的返工现象［5］．2．3云管理项目施工进度．建筑工程施工过程越来越复杂，管理工作也越来越多，而且施工的周期较长，可能会遇到各种不可测的因素，从而影响施工的进度和质量，导致管理工作效率较低．而采用智能化技术，实施智能化的管理，就能更好地应对施工中出现的各种问题［6］．常规的工程项目进度管理无法直观展示，难以进行实际工作与计划工作的校核，通过大数据智能化平台可以直观地对比实际工作与计划工作，有效地解决了工程项目进度控制的难点问题．在大数据智能化平台中，根据进度计划进行流水段划分，建立流水段关联模型；输入进度计划文件，将进度计划关联相应流水段，即可进行施工进度模拟，模型见图3．在施工模拟模块的进度计划中输入实际开始时间、实际完成时间，可通过在窗口中显示的不同颜色进行进度校核对比，找到实际工作和计划工作的差距．当实际工作和计划工作不符时，可以对计划总工期、里程碑等目标时间进行风险预警，各方可随时登录手机客户端查看相关问题并提出解决方案；相应的一系列材料均形成电子档案，方便管理和后期追溯．2．4项目造价多算对比．将建筑信息模型导入大数据智能化平台中，可实现清单区配（将清单与模型时时关联）；清单区配后，可进行物资统计，实现多维度物资查询．平台会将项目资金及相关资源信息按人、材等进行分类，进行进度模拟，实时展示项目管理信息．在清单与模型关联的基础上，智能设置进度计划时间，在展示窗口展示项目资金曲线、资源曲线等．各参建方选择任意流水段，可查看清单和工程量信息，导出工程量、清单量．针对不同专业，可分类进行物资统计并导出物资量．通过平台处理材料明细表的变更情况，分析实际施工的消耗量、分项单价、分项合价等数据，进行多算对比，有利于相关单位了解项目造价有无超标，并对项目成本进行有效管控．

3结语

通过大数据智能化平台在生成建筑信息化模型、项目预施工、项目施工、项目造价核算中的应用，使项目施工管理实现了可视化，增强了可操作性，有利于实现传统建筑业向高端化、智能化、绿色化转型升级，也为建筑施工管理中大数据智能化平台的推广提供经验．在皓顺壹号院项目中，通过应用大数据智能化平台，避免了给排水管道、通风管道、喷淋设备等碰撞问题造成的返工工期约22d，节约镀锌钢管15t，节省混凝土700m3，受到了各方的一致好评．

参考文献：

［1］吴豪，王雪霞，．基于智能化技术的工程施工管理方式研究［J］．科技风，2022（16）：112．

［2］周亚东．建筑智能化施工管理现状及策略分析［J］．智能建筑与智慧城市，2019（2）：76－77．

［3］谢章安．建筑智能化工程管理技术及应用探究［J］．江西建材，2022（6）：172－173．

［4］夏令辉．建筑智能化工程管理技术的应用研究［J］．科技视界，2019（14）：216－217．

［5］孙鸿昌，曹晓宁，赵其营．BIM技术在智能建筑全生命周期的创新应用［J］．智能建筑，2018（3）：18－20．

数理平台篇4

1平台设计

1.1流程图设计根据以上分析确定的平台主要功能模块，得到系统流程如图1所示。

1.2人机界面设计人机界面设计从美观、便于使用出发，主要分为主界面、数据校核界面。

1.2.1系统主界面系统主界面为用户提供一个进行程序使用的操作平台，要求清晰、简洁、美观，点击相应模块时，应能弹出子窗口。

1.2.2数据校核界面将数据比对结果，逻辑校验结果进行展示，并用不同颜色对数据校验功能区域进行划分，便于用户识别。

1.3关键功能设计

1.3.1基础数据的读取主要为实现电量、煤量等基础数据从EMS、OMS中自动读取的功能。考虑到基础电量及煤量数据表的数据结构杂乱但均处在报表固定区域的特点，因此选择自动执行复制、粘贴的方法来读取数据。系统默认读取前一日的数据，对数据日期进行识别并提示，防止读入错误。

1.3.2数据校验数据校验是对自动读取的基础数据进行逻辑校验，判断数据读取的正确性。数据校验分为两步：一是将读入的数据与前一日进行对比，当变化量超出10%时提示检查；二是在数据内部逻辑关系不符、存在误差时提示修正。由于系统本身没有设计相应数据库，所以对比用的数据来源就是前一次使用后的数据。系统需实现将历史数据移动至对比用区域，并对非连续日的数据对比进行提示告警。

1.3.3各类型报表的生成在完成基础数据读取、填报、校核后，通过计算机程序实现对各种不同类型报表的自动生成［7］。（1）EXCEL报表的生成EXCEL格式的各报表结构、样式不同，且含有较多公式，不适合采用统一的数据处理方法。平台设计思路是将各EXCEL报表原样保存在EXCEL的工作表中，每日自动填入校核过的数据，再将各个报表相应的工作表分别另存到指定位置。（2）WORD报表的生成WORD报表较为常见，可描述为标题、日期、表格。程序采用将数据填入WORD模板的方式来生成WORD报表。报表日期使用书签替代的方法，表格中的数据采用类似EXCEL的处理方法。（3）E格式文件的生成E格式文件是电力系统数据标记语言的纯文本数据，文件的操作与TXT文档操作无异。生成E格式文件时需要注意在对数据字符串长度进行计算时，需将其转化为Unicode后才会计算准确。

1.3.4报表的保存和归档报表的保存和归档按照日期和指定路径实现自动保存归档。为实现按照日期和指定路径自动进行保存归档，程序需首先判断目标文件夹是否存在，当不存在时自动创建目标文件夹，然后生成本地文件进行归档。

2效果评价

经过半年试运行，将人工填报和使用“调度数据综合管理平台”两种填报方式下工作时长和数据合格率进行对比，结果如表1所示。从表1中可以看出，基于EXCELVBA开发的“调度数据综合管理平台”的使用，实现了用计算机开发软件系统的方式来解决人工填报报表易出错、效率低等问题，大幅度提升了报表填报的速度和准确性，使人工需1～2h才能完成的工作，提升至10min左右完成。

3结论

数理平台篇5

关键词：

1.背景

经济普查是一项集工业、建筑业、第三产业和基本单位普查为一体的综合性国情国力调查。搞好经济普查，对于研究制订国民经济和社会发展规划、调整和优化经济结构、改进宏观调控、开拓新的就业渠道、建设“生活品质之城”等都具有重大的意义；将为健全和完善国民经济核算和经济运行监测体系，推进统计调查方法制度的综合配套改革等创造有利的条件。

2.我市二经普数据处理情况

数据处理是整个经济普查工作的重要环节，是全市普查人员辛勤工作成果的最终体现。作为五年一次的大型普查工作，数据质量的好坏标志着普查工作的成败，具有“一票否决权”的作用。因此，在这次经济普查数据处理过程中，我市经普办对数据处理工作格外重视，严把数据质量关。我市二经普的数据处理工作，按照“统一组织、统一标准、专业负责、统一上报”的原则以及“四上单位网上直报，四下单位县级集中录入，统一数据合并转换上报、二级数据处理”的模式组织实施，区、县（市）经济普查办数据处理组具体负责普查数据处理工作。

此次经济普查的数据处理模式与“一经普”完全不同，在六个不同的平台上进行数据处理，加上我市“四上单位”普查表采取网上直报方式，各套程序相互之间不衔接，因此数据处理的流程与环节尤为复杂，工作难度之大远远超过“一经普”，稍有不慎就会带来难以挽回的损失，对此，各区、县（市）经普办按照全市数据处理方案的规定，结合当地实际，制定最为严密的实施细则，最为规范的工作流程，最为健全的规章制度，明确最为严格的工作纪律与工作责任，落实最为充足、管理优良的人员、设备与场地，确保了数据处理的安全、高效，确保了数据处理万无一失。

3.各套数据处理软件生成的数据文件格式及其本质

《第二次全国经济普查软件》（以下简称“二经普软件”）是此次经济普查中全国统一使用的数据处理程序，也是国家统计局准备推广用于企业一套表的数据处理程序，本市最终上报省经普办的数据也是通过该程序整合处理后导出的。在其他几个数据处理平台上处理的数据最后是通过各自的数据导出接口导出后再通过二经普软件的各种数据导入接口导入合并的。

几乎所有的数据处理程序，都有导入导出功能，作为与外部数据库交换数据的通道。二经普软件使用强大的Oracle数据库作为后台数据库，并利用浏览器作为客户端程序，应当说比第一次经济普查的Epras程序设计更加细腻，界面更加友好，功能也更加强大。但是，与Epras程序相比，二经普软件在与外部数据交换方面非常的不友好，数据导入导出并不是通过csv或txt等常用的文本格式文件，也无法用Excel文件进行数据交换。

二经普软件的导入导出功能主要分为本级数据导入导出、上报数据导入导出和三上数据导入导出，其使用的文件格式分别为lor、upr和zip。要想通过外部数据库处理数据再重新导人二经普软件中，首先要解决的是如何将数据做成二经普软件认可的格式文件问题。下面就对这三种格式的文件一一进行分析：

3.1本级数据

本级数据导入导出功能中使用的文件格式是lor，这个是一种陌生的文件格式。事实上，绝大部分的压缩格式，都是zip压缩格式的变种，这个lor文件也不例外，只要把文件后缀改为zip就可以正常解压缩了。解压缩后得到一个xml文件和若干csv文件，其中xml文件是控制文件，主要记录了数据处理地、专业、表号等信息，每个csv文件对应一张表。

3.2上报数据

上报数据导入导出功能中使用的文件格式是upr，与lor文件类似，它也是zip压缩格式的变种，只要把文件后缀改为zip就可以正常解压缩了。解压缩后也得到了一个xml文件和若干csv文件。

3.3三上数据

三上数据导入导出功能中使用的是zip文件，这种文件本身并无特殊之处，只是一种常用的压缩文件，将其解压缩后生成了几个后缀为00的特殊格式文件，即统计局格式文件。用记事本打开一个00格式文件，发现里面的内容其实就是以逗号分隔的文本文件，即我们熟悉的csv文件。

这三种文件的本质都是csv文件，所以我们在对各个数据处理平台进行数据交换的时候完全可以通过csv文件来进行。通过比较lor文件和upr文件，我们发现，upr文件只是在lor文件的基础上增加了一些汇总表的数据，而汇总表是在基层表的基础上汇总得来的，在数据交换时只需要交换基层数据，所以可以舍弃upr文件不用。由于二经普软件本身存在缺陷，导入导出三上数据时经常发生错误，该功能不是很好用，而本级数据中包含了三上数据的部分，所以三上数据导入导出功能也可以舍弃不用。综上所述，使用lor文件进行本级数据导入导出就足够了。因此，只要认清了lor文件中各个csv文件各记录了哪一张表的内容，每张表中各个字段的排列顺序，并熟练的利用外部数据库软件操作这些数据，便能轻松进行各个平台间的数据交换。

4.对lor文件中csv文件的分析

从lor文件中得到的csv文件，其文件名表明了它与各张数据表的对应关系，如V_8600000002008032207000015.csv，就是601表的文件名，而602表的文件名是V_8600000002008032207000016.csv，602-1表的文件名是V_8600000002008032207000017.csv。比较几个文件名发现，前面的字符串是完全相同的，只有最后三位数字不同，这三位数字就是二经普软件数据库中存储的内部表号。数据库中存储了一张中文表名与数字表号的对照表，各张表的数字表号可以从这张表中查询。

打开一个csv文件，第一行是表头，主要有surveyobjectid、reportperiod、subject_code等系统字段（不同表的系统字段不完全相同），和以“m”开头数字结尾的数据字段。其中surveyobjectid是处理地代码和顺序号的组合；reportperiod为上报期，统一值为20080000；subject_code为专业代码；数据字段，如m1、m2等，其与中文指标名称的对照关系，也可以在软件数据库中找到。

5.利用外部工具制作符合规范的lor文件

简单介绍一下csv文件。csv文是一种“通用数据格式”文件，一般第一行记录了字段名，一行一条记录，一条记录的不同字段之间使用半角逗号“,”隔开。优点是存储容量小，便于导入导出，缺点是数据处理不方便，需要用其他的工具辅助处理。下面先介绍2种常用的外部工具：

5.1Excel。它是微软办公套装软件的一个重要的组成部分，它可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作，广泛地应用于管理、统计财经、金融等众多领域。这是一款功能比较强大的数据处理工具，在我们日常工作中使用也比较广泛，可以用它来对csv文件中的数据进行处理。

5.2SQLServer。SQLServer是Microsoft公司推出的数据库管理系统，具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点，可跨越从运行MicrosoftWindows98的膝上型电脑到运行MicrosoftWindows2000的大型多处理器的服务器等多种平台使用。

如果电脑装有Excel，双击csv文件默认使用Excel电子表格打开。但实际上，csv文件是纯文本文件，用Excel打开常常出现某些长数字Excel“自作主张”地使用科学计数法显示的问题，在这个时候一旦保存则原始长数字全部被破坏。因此，若要不“失真”地把csv文件中的数据转移导Excel中，需要用特殊的方法。

一种方法是：先新建一个Excel文件，在菜单中选择数据-->导入外部数据-->导入数据-->选择文件类型为“文本文件”-->选择csv文件-->打开-->在文本导入向导中选择文件类型为“分隔符号”-->下一步-->选择分隔符号为“逗号”-->下一步-->在数据预览中分别选中每一列，选择列数据格式为文本-->完成。

这种方法有一个缺点，若遇到字段较多的csv文件，则选则列数据类型的操作过多，比较费时费力，这个时候可以使用SQLServer进行中转，先把csv文件导入到SQLServer中，生成一张数据表-->打开一个空白Excel文件-->全选-->设置单元格格式为“文本”-->打开SQLServer中的数据表-->选中所有字段-->复制-->粘贴到刚才的Excel表中。

csv文件中的数据转移到Excel中后，可以对列的顺序进行调整，以匹配二经普软件中的顺序；可以对英文逗号进行批量替换——若不替换则在导入二经普软件时会产生数据错位的问题；可以批量生成surveyobjectid字段——数据处理地+顺序号。

SQLServer的功能更加强大，可以把601表的surveyobjectid匹配到其他数据表中，使同一单位的surveyobjectid得到统一，以完成套表导入导出的功能。

从其他数据处理平台导出文本数据，通过以上方式完成csv文件的制作后，把文件名按对照表改好，加上xml文件（可以通过本级数据导出来获得），再打包压缩成zip格式文件，最后把后缀改为lor，这样就完成了lor文件的制作。把该文件导入二经普软件中就完成了多个数据处理平台间的数据交换。

数理平台篇6

关键词：数字化管理；社区服务平台；数字化社区

中图分类号：F274文献标识码：A文章编号：2095-8153（2015）03-0076-03

作者简介：喻立（1968-），男，清远职业技术学院外语与经贸学院副教授，博士，研究方向：物流与供应链管理、知识管理；魏敢（1969-），男，清远职业技术学院外聘专家，博士，高级工程师，研究方向：物联网工程、知识库管理。

一、引言

20世纪以来，社区被看作是促进政府、社会、市场共同作用的社会治理格局的一支重要力量[1]。西方社区研究沿着两个方向发展：一是随着社会学学科的分化，社区研究越来越专业化，形成了不同的社区理论，主要是人文区位理论、社会体系理论、社会交往理论；二是应用性在不断加强，社区研究者在城市规划、社区发展、社会工作等方面越来越多，对政府决策具有很大影响[2]。随着改革开放的深化和市场经济体制的逐渐成熟，社区利益主体的多元化、资源配置结构的多元化和动态化、社区组织和非营利组织的蓬勃发展，特别是管理理论被引入到社区的实践中来，运用现代管理理论进行社区研究成为了学术界的新热点[3]。

近几年来，清远市的经济建设取得了令人瞩目的成就，在广东省实现了经济增速的“七连冠”，在社区建设和管理方面也取得了较大的进步，但随着社会转型的加快和人们各种公共需求的快速增长，传统的社区管理已经越来越显得力不从心，迫切需要一个更加开放、便捷、高效的服务管理平台弥补传统手段的不足，从而实现政府统一领导、部门分工协作、各方共同参与、资源有效整合的综合治理格局。

二、数字化社区服务平台功能描述

数字化管理（DigitalManagement，DM）是指利用计算机、通信、网络、人工智能等技术，量化管理对象与管理行为，实现计划、组织、协调、服务、创新等职能的管理活动和管理方法的总称[4]。通过数字化社区建设，可以有效实现社区管理的“全员化、精细化、动态化、信息化、智能化”，充分整合力量和资源，推进基本公共服务均等化，并拓展社区公共服务领域，强化社区自治和服务功能。数字化社区建设是一个综合性系统工程，不仅要从智能化的角度来考虑其功能、性能、成本、扩充能力及现代相关技术的应用等问题，而且要从现代城市社区管理和数字化城市建设的角度出发，切实考虑数字化系统在未来运行的实用性、可操作性，以及系统的运行与维护的成本[5]。

借鉴北京、上海、广州、厦门等地数字化社区建设的成功经验，清远市将在区域物理网格划分的基础上，以清城区启明社区作为试点及创新示范建设项目进行逻辑网格划分，实施对不同服务对象群体个性化服务需求的精确定位，实现社区服务由共性化向个性化的重心转移。清远的数字化社区建设重点是实现逻辑网格内包括信息服务、教育培训、文化服务、休闲保健、医疗服务、网格经济等内容的“社会服务”的预期目标。

1.信息服务

通过清远市知网工程信息平台的建设，可以更及时地、准确地采集、分析各个物理网格的人口、物件的各种具体信息，同时更可以通过各种行业专业数据的逻辑关系，为满足社会管理的各种要求提供信息化的服务平台。知网工程信息服务平台系统，将主要包括物理网格中的所有信息，同时按照知识经济社会的特点，对各个行业专业进行具体的划分，通过行业专业的逻辑网络的建立，为清远的社会经济发展、社会发展、社会稳定的建设，提供多维空间的数据信息服务。系统建成后，可以通过互联网连接全区各地，包括各个市、县（市、区）工作部门都能够共享相关的网格数据，以提高数据的使用效率以及政府工作效率。同时，系统还可以为各县（市、区）预留相关的数据库或程序接口，以便将原有的或新建设的政府服务平台接入系统，实现清远市社会管理的互联网运行，促进全市社会的网格化信息管理，同时也为清远市下一步的智网工程打下良好的信息资源基础。

2.文化服务

在知网信息平台的建设当中，将进行清远市城区数字文化平台的规划与建设。把我市基层公共文化服务触角通过互联网络不断延伸，争取在社会经济快速发展的同时，大力加强文化基础设施建设，努力使文化资源向基层延伸，形成清远市完善的公共文化服务设施网络。比如，把相关的数字影院，各级美术场馆、文化馆、乡镇文化站，甚至农家书屋等所有的文化场所都纳入到知网工程的综合管理当中。让全清远市公共文化服务的覆盖面通过知网工程的普及不断提升，以此提高清远网格人群的文化生活观念和生活方式。通过日益完善的知网工程之文化服务项目，真正让清远市人民群众享受着“政府买单，群众受益”的公共文化服务硕果。

3.教育培训

联合国的教科文组织《塑造未来教育――联合国可持续发展教育十年计划2012报告》指出，教育培训将成为现代城市社会发展原动力，这是一个全球化的动态，各国、各地区的全面进步都离不开教育培训。我们党的十报告也明确指出，要“加快发展现代职业教育，让每个孩子都能成为有用之才”；“加强职业技能培训，提升劳动者就业创业能力，增强就业稳定性。”我们的知网工程，不仅要按《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010D2022）》要求的“大力发展”，而且还要加速度，快步伐，目的是满足清远社会发展和人民群众多样化教育的需求。也就是说，清远知网工程的教育培训，将充分考虑地方经济的需要，主动适应地方产业升级转型的需要，为地方经济、地方社会管理服务。

4.休闲保健

伴随人类对健康的追求而衍生的休闲、养生、保健产业已成为朝阳产业，拥有广大的市场，成为推动经济发展的支柱产业。休闲成为一种生活方式，休闲娱乐、养生保健、康体健身等已成为人们生活的重要组成部分。同时，二十一世纪是一个注重休闲养生、崇尚健康的时代，清远作为广东的后花园，是珠江三角洲乃至广东的健康生活居所，在休闲保健方面有独特的环境基础！随着清远经济持续高速发展和社会进步，人民生活水平、生活环境与生活质量都有了显著的提高，生活观念已发生了很大转变。把休闲保健纳入清远社会管理知网工程的范畴，不仅可以在很大程度上提高人民群众的生活质量，也可以在很大程度上规范当前休闲服务质量问题过多、休闲保健往往涉嫌黄赌毒等诸多问题，从而为社会的发展与稳定奠定基础。

5.医疗服务

近年来，随着社会和经济发展，人们对于医疗服务质量和生活质量的要求也随之提高。网格管理把医疗服务纳入其中，作为网格社会其中的基础元素，将可以直接提高清远社会人群的生活质量。通过网格的精细管理与政府的有效干预，进行社会资源（如各个医疗点、医疗设备、税收等）再分配，对弱势群体（孤寡老人、低收入群体）提供补偿，将是减少贫困问题，缓和社会问题（医疗卫生事件、药物问题、就诊问题等）的有效方式。这些，无疑对增进社会整合、促进社会进步和协调社会发展起着不可忽视的决定性作用。在网络管理的系统之中，一方面可以把群众关心的医疗卫生服务融入到社区的服务当中，另一方面也可以利用医保、社保系统的接口，创建清远的医疗服务特色，尽可能地让群众享受到在信息时代医疗服务的便捷性。

6.网格经济

通过前一阶段网络系统的建设与运用，在此阶段的网格管理中，可以考虑充分挖掘网格系统的经济性。这里的网格经济，我们可以理解为网络经济。是指建立在信息化基础之上，各类应用群体利用信息和网络技术整合的信息资源，所进行的各种商务活动。最直接之处，是网格系统的研发、使用、管理活动所产生的经济效益，它建立在信息流、物流和资金流的基础之上，改变了传统经营模式、经营理念。我们平常所说的电子商务、办公自动化等，都属于归于网络经济的范畴。在清远知网工程的网格系统中有意识地嵌入相关的经济活动模块，比如物业管理系统、居民小区电子商务系统等功能，可以让社区的经济活动得到更有效的规范与监管，既可能减少了各种日常商业纠纷，也可能为网格系统的管理创造新的赢利模式，为网格系统的深入开发与应用提供源源不断的资金。

三、清远市数字化社区的实施与推广

1.基础阶段――社网工程

首先，在清城区选代表性社区作为试点并作为创新示范社网工程建设项目进行建设，探索出社区内区域物理网格划分的科学依据和原则，把试点培育成特色明显、成效显著、运行成熟的品牌示范性社区。在创新示范社网工程建设的基础上把城市社区社网工程全面推广到我市大部分城区，通过区域物理网格的合格划分和服务资源的有效配置，实现包括治安管理、计划生育、房屋拆迁、矛盾化解、文体保健、企业经济等内容的“维护社会稳定”的预期目标。

其次，在我市村镇选代表性社区作为试点并作为创新示范社网工程建设项目进行建设。在创新示范社网工程建设的基础上把村镇社区社网工程全面推广到我市大部分农村地区，以实现包括种养培训、营销服务、资金支持、计划生育、教育医疗、集体经济等内容的“经济发展”的预期目标。

再次，在我市少数民族区域选代表性社区作为试点并作为创新示范社网工程建设项目进行建设。在创新示范社网工程建设的基础上把少数名族社区社网工程全面推广到我市大部分少数民族地区，以实现物理网格内包括创业培训、资金支持、物资支持、居住环境、个体经济等内容的“脱贫致富”的预期目标。

2.提升阶段――知网工程

首先，在区域物理网格划分的基础上，在清城区选代表性社区作为试点并作为创新示范知网工程建设项目进行“逻辑网格”划分，实施对不同服务对象群体个性化服务需求的精确定位，实现社区服务由共性化向个性化的重心转移。在创新示范知网工程建设的基础上把城市社区知网工程全面推广到我市大部分城区，以实现面向社区居民个性化需求的包括信息服务、教育培训、文化服务、医疗服务、网格经济等内容的“社会服务”的预期目标。

其次，在我市村镇选代表性社区作为试点并作为创新示范知网工程建设项目进行建设。在创新示范知网工程建设的基础上把村镇社区知网工程全面推广到我市大部分农村地区，以实现逻辑网格包括内治安管理、计划生育、房屋拆迁、矛盾化解、文体保健、企业经济等内容的“维护社会稳定”的预期目标。

再次，在我市少数民族区域选代表性社区作为试点并作为创新示范知网工程建设项目进行建设。在创新示范知网工程建设的基础上把少数名族社区知网工程全面推广到我市大部分少数民族地区，以实现逻辑网格内包括种养培训、营销服务、资金支持、计划生育、教育医疗、集体经济等内容的“经济发展”的预期目标。

3.高级阶段――智网工程

首先，在清城区选代表性社区作为试点并作为创新示范智网工程建设项目进行智慧网格划分，依托数据挖掘、人工智能、云计算等技术，构建全方位的社区管理与服务决策支持系统，实现信息获取和服务资源匹配的智慧联动，使社区管理的组织机构进一步扁平化、智能化。在创新示范智网工程建设的基础上把城市社区智网工程全面推广到我市大部分城区，以实现更加高效智能的包括自我管理、相互服务、智能管理、资源共享、外向经济等内容的“社区自治”的预期目标。

其次，在我市村镇选代表性社区作为试点并作为创新示范智网工程建设项目进行建设。在创新示范智网工程建设的基础上把村镇社区智网工程全面推广到我市大部分农村地区，以实现包括信息服务、教育培训、文化服务、医疗服务、网格经济等内容的“社会服务”的预期目标。

再次，在我市少数民族区域选代表性社区作为试点并作为创新示范智网工程建设项目进行建设。在创新示范智网工程建设的基础上把少数名族社区智网工程全面推广到我市大部分少数民族地区，以实现包括治安管理、计划生育、房屋拆迁、矛盾化解、文体保健、企业经济等内容的“维护社会稳定”的预期目标。

[参考文献]

[1]Salamon，L.etal.GlobalCivilSociety：DimensionsoftheNonprofitSector，Baltimore：JohnsHopkinsCenterforCivilSocietyStudies，1999.

[2]Williamson，peterJ.Corporatisminperspective：AnintroductoryGuidetoCorporatistTheory.SAGEPublicationsLtd，1989.

[3]高润超.基于供应链的数字社区体系结构研究[D].天津：天津大学，2011.

[4]谭力文，徐珊，李燕萍.管理学[M].武汉：武汉大学出版社，2004：211-215.