钢铁行业总图管理系统的建设与发展探讨

摘要：在对钢铁行业总图管理现状分析的基础上，探讨钢铁行业总图管理系统的建设工作。最后阐述攀钢总图信息管理系统的建设情况及下一步的发展方向。
 
关键词：总图；动态管理；GIS
中国分类号：TU71 文献标识码：A   文章标号：2095-2104（2012）03-0001-02

 
引言
总图是工业企业规划设计的基础资料，也是企业进行管理决策的重要工具。钢铁工业作为国民经济的基础工业，推动着国民经济的快速发展。总图管理系统是适用于钢铁企业的一种专题地理信息系统，是以采集、存储、管理、分析和应用钢铁企业场地与总图分布有关的信息技术系统，能完整地实现钢铁企业各类建筑物、构筑物、管线、钻孔等信息的获取、存储、转换、分解和利用，是对钢铁企业总图布置空间认识的有效方法。利用计算机实现总图管理的现代化，对钢铁企业今后的生产管理和建设发展都有十分重要的意义。
1. 钢铁行业总图管理现状
近年来，各钢铁企业随着业务的拓展，厂区规模不断扩大，厂区地形、地貌发生了很大变化。目前的总图管理资料满足不了使用要求，给总图管理和项目设计带来很大不便，同时因资料不详等因素，使设计与现状不符的问题时有发生。另外，随着数据量的不断增加，大量的总图数据难以管理和有效利用，给钢铁企业的信息化建设带来较大的技术和管理瓶颈。因此，合理运用现代科学技术手段，尽快建立钢铁企业总图管理系统，科学、合理地管理和利用测绘成果，及时、准确、安全、方便地为测绘成果使用者提供服务，避免重复测绘，做到资源和数据共享，已成为钢铁行业当前工作的现实需求和迫切需要。
2. 钢铁行业总图管理系统的建设
2.1 总体目标
结合钢铁企业总图资料不全、不准的现状情况，根据地下管线探测和数据采集资料，本着“高起点、高标准、高质量、高效率”的原则，制定钢铁企业总图管理的目标：对钢铁企业总图资源进行全面的勘查、普查，在此基础上，采用地理信息系统技术，建立数据库，建设钢铁集团总图管理系统，实现全面、有效的管理。一般而言，系统建设需要达到如下目标：
（1） 实现钢铁企业总图数据“集中掌控”的管理思想；
（2） 建立厂区地下管线及相关设施数据库及基础地形数据库，实现各类总图信息的数字化存储，为实现管线及相关设施的计算机化管理打下基础；
（3） 建立厂区总图管理系统。该系统将汇集管线及相关设施和地形等综合信息，实现各部门对这些信息的共享；
（4） 实现管线及相关设施的动态管理，为规划、建设及各有关部门提供服务，为厂区规划、抢险、改扩建决策提供技术支持。力图使总图管理形成一个良性循环，即：科学的规划——工程正确实施——现势的总图信息——科学的规划。
2.2 主要工作
总图管理系统的建设是一个完整的系统工程，项目工作包括野外数据采集、数据处理、质量检查、工程监理、数据建库、系统开发、软件监理和动态管理等，各工序间的工作相互交叉，工程组织实施必须遵循科学规律和各工序的技术特点，进行科学组织，合理安排。
2.3 建设模式
不同系统开发的组织模式，对开发商和业主的要求是不同的，根据“数据探测”和“系统开发”的组织方式，总图管理系统建设可分为三种模式：
(1) 先数据探测，后系统开发：需要建立相关的制度，以保证在数据探测完成后进入系统开发阶段，所有的探测数据都能够顺利入库。
(2) 数据探测和系统开发同时进行：需要注意三个保障条件：一是要有足够的行政资源；二是需要较强的协调能力；三是有较有力的经费做支持。
(3) 先系统开发，后数据探测：需要注意所选择的开发商一是要在系统设计中前瞻性考虑可能存在的问题，并在设计中考虑可能的扩展；二是要求开发单位具有制定相关标准的经验。
3. 总图管理系统的建设在攀钢集团的应用
目前，许多大型钢铁企业都已经建设了GIS系统，并取得了一定成果。攀钢集团依托攀西地区丰富的钒钛磁铁矿资源优势，依靠自主创新推动钢铁钒钛产业跨越式发展，通过一期、二期以及三期工程建设及近年来的技术改造和资本运营，生产规模和管理水平在不断发展，对地理信息系统的管理方式已经不能满足管理上的要求。为适应管理需要，提升总图管理水平，提高工程实施效率，需要通过攀钢总图信息管理系统的建设，提高集团整体信息化管理水平，进而达到节约工程建设投资，辅助决策、提高生产效率和管理成本的目的。攀钢总图信息管理系统作为企业信息化建设的重要补充和组成部分，实现总图数据的共享、数据及时更新、数据的安全管理等目标。
综合各方面的因素考虑，攀钢总图信息管理系统采用先数据探测，后系统开发的模式。我今后系统建立打好基础。
3.1 数据探测及建库
3.1.1 数据探测
首先对各厂区范围内各类地下管线的平面位置、埋深、走向、高程、性质、规格、材质、管线的大小，以及各种管线的建筑物、构筑物和附属设施的特征点属性等进行全面探测。
同时对厂区范围内地上的建筑物和构筑物的位置、标高、楼层、性质名称、结构、坐标等等属性予以测量。
3.1.2 数据查错
按照普查技术导则，提交外业普查的数据，设计计算机逻辑查错功能，使得能够快捷、明确地指出勘测数据的信息遗漏、对应关系差错等问题。
3.1.3查错流程
按照事先规定的普查技术导则，外业普查测量单位提交管线探测数据，监理审核数据，判断是否齐全、是否合理。将错误信息反馈给外业单位，及时修改，反复直至数据正确。然后系统进行入库查错，如果出错返回，修改，再入库。
3.1.4 数据建库流程
将确保达到入库条件的数据入库，生成管线图和建立管线数据库（注意外业测绘单位所提交的管线数据是经过接边处理后的），将生成的管线数据提交给攀钢集团保存。
3.2 攀钢总图信息管理系统的建立
攀钢总图信息管理系统采用网络管理模式，通过在攀信公司现有的服务器上建立FTP服务器，实现通过网络访问总图信息的攀钢集团内部局域网共享平台，并利用攀钢集团公司现有的VPN网络，实现公司局域网外特定用户对总图信息的访问。
该模式具有以下特点：
(1) 通过Ftp服务器的运用，对CAD格式电子总图信息的管理上较为方便；
(2) 对总图信息的访问设置有权限，具备一定的保密性功能；
(3) 通过对该平台的运用，能够在不产生投资费用的情况下实现总图数据和总图暂挂数据的统一管理、统一分发等目标，以及实现对数据动态管理和定期检查的目标，体现和督促双方的管理工作和设计更新流程的实现。
4. 钢铁行业总图管理系统建设发展方向
总图管理系统目前流行C/S和B/S相结合的体系结构。C/S模式将应用一分为二，服务器负责数据管理，客户机完成与用户的交互任务。C/S 具有强大的数据操纵和事务处理能力，以及数据的安全性和完整性约束。但随着应用程序的复杂程度不断提高，逐渐也暴露了客户端越来越臃肿，移植困难、操作界面复杂、不易维护等缺点。
基于B/S的Intranet技术，是有计算技术以来最稳定的技术平台。能够方便实现跨平台，客户端采用标准的浏览器工具，无需维护，提供了异种机、异种网、异种应用服务的联机、联网、统一服务的最现实的开放性基础。
宝钢集团于2006年开始了和中冶集团GIS中心的合作，运用中冶武勘和中冶成勘所开发的地理信息系统软件――中冶数码－工业企业地理信息系统，系统采用C/S结构网络版和B/S结构网络版相结合的构架方式，完成了对所有厂区总图数据的二维管理，并于近年对部分数据进行了三维建模，初步实现了对总图数据的三维管理，该项目于08年完工；
武钢集团在2007年至2010年初，运用中冶武勘和中冶成勘所开发的地理信息系统软件――中冶数码－工业企业地理信息系统，系统采用单机版建立，完成了对部分厂区总图数据的二维管理，目前已经启动了二期工程，将采用C/S结构网络版和B/S结构网络版相结合、集二三维与一体的构架方式，总投资预计达上千万元人民币。
新疆八钢建立了总图管理系统和三维地理信息管理系统，目前已经完成了本部5.1平方公里的三维建模，正在实施对全厂实现三维建模，还没建立GIS业务应用子系统。
鞍钢集团正在建立C/S+B/S架构的鞍钢地理信息共享服务平台，其中C/S部分主要实现数据编辑和复杂分析功能，B/S部分主要实现数据浏览、信息查询、统计、简单分析和业务管理等功能。
从国内钢铁企业以及政府部门已经普遍采用的总图管理信息系统或类似地理信息系统的建设方法来看，采用ArcGIS平台进行二次开发，建立C/S和B/S架构相结合的方式已成为钢铁行业总图管理系统未来发展的主要方向。
5. 结语
随着信息化建设的不断深化，越来越要求使用现代化的方式来管理和规划厂区。钢铁行业总图管理系统的建设对各厂区总图信息的管理有着一定的优势：既能满足对现状的管理，又可以通过动态更新机制掌握现势性，从而根据历史和现实的数据进行决策分析；不仅仅单纯的对管线数据进行管理，同时可以通过决策分析为厂区的宏观发展提供指导，为厂区的管理、建设和规划提供服务，成为数字厂区的一个不可或缺的子系统。
 
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