宣化縣交通運輸局 楊 旭
張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 田潤芙
信息技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理中的應(yīng)用
宣化縣交通運輸局 楊 旭
張家口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 田潤芙
本文對信息技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理中的應(yīng)用的幾個方面做了介紹,主要對公路養(yǎng)護(hù)辦公自動化(OA)系統(tǒng)、公路養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、公路養(yǎng)護(hù)3S技術(shù)系統(tǒng)、計算機(jī)輔助評價系統(tǒng)等進(jìn)行了分析論述,以滿足新時期公路養(yǎng)護(hù)新技術(shù)需求為目的,為加速信息技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理應(yīng)用中起到拋磚引玉的效果。
信息技術(shù);辦公自動化系統(tǒng);公路養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);3S技術(shù)系統(tǒng)
21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)革命的核心和主流是信息技術(shù)革命,這一點已成為世界共識。信息技術(shù)是當(dāng)代社會最具潛力的新生產(chǎn)力,信息化水平已成為現(xiàn)代化水平和綜合國力的重要標(biāo)志。信息化建設(shè)是以信息資源開發(fā)利用為核心,以信息技術(shù)如:計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊、信息處理等高科技技術(shù)為依托的一種新技術(shù)的擴(kuò)散過程。作為我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),公路建設(shè)事業(yè)必須要充分運用現(xiàn)代信息技術(shù),提高信息化水平,使我國的公路建設(shè)事業(yè)得到長足發(fā)展。隨著公路項目建設(shè)的飛速發(fā)展,公路養(yǎng)護(hù)將面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。公路作為一個工程實體,其養(yǎng)護(hù)管理可以通過充分運用相應(yīng)的信息處理技術(shù)極大的提高運作效率和管理能力,進(jìn)而提高公路行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和競爭能力。信息化廣泛的應(yīng)用到公路養(yǎng)護(hù)建設(shè)中必將成為其快速發(fā)展的必然趨勢,信息技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理工作中更具有廣闊的應(yīng)用前景?,F(xiàn)就以計算機(jī)技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理工作中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢進(jìn)行簡要的介紹。
目前飛速發(fā)展的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),尤其是Internet的迅速普及,使計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)延伸到了社會的每個角落。Internet的迅猛發(fā)展,給各行各業(yè)都提出了挑戰(zhàn),也提供了發(fā)展的契機(jī)。公路行業(yè),作為一個開放型、基礎(chǔ)性行業(yè),其利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的潛力是巨大的。利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是實現(xiàn)信息資源的共享和跨地域的信息交流,它也是辦公自動化的基礎(chǔ)。
OA(Office Automation)即辦公自動化,是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),使部分辦公業(yè)務(wù)活動物化于人以外的各種現(xiàn)代化辦公設(shè)備中,并由人與技術(shù)設(shè)備構(gòu)成服務(wù)于某種辦公業(yè)務(wù)目的的人機(jī)信息處理系統(tǒng)。目前辦公自動化已在交通管理中得到廣泛的應(yīng)用。OA系統(tǒng)可以和交通系統(tǒng)的業(yè)務(wù)結(jié)合的非常緊密,可以將諸如:信息采集、查詢、統(tǒng)計等功能與具體業(yè)務(wù)密切關(guān)聯(lián),充分利用信息資源,以提高辦公效率和工作質(zhì)量,從而極大得方便企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的管理和決策,能更好地實現(xiàn)既定目標(biāo)。尤其是當(dāng)企業(yè)業(yè)務(wù)流程日益復(fù)雜,業(yè)務(wù)與業(yè)務(wù)之間關(guān)聯(lián)與交叉頻繁,企業(yè)更需要實現(xiàn)對管理和運營各環(huán)節(jié)的掌控、調(diào)配和協(xié)作。OA系統(tǒng)現(xiàn)階段是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和協(xié)同工作技術(shù)為主要特征,實現(xiàn)了工作流程自動化,用戶可及時發(fā)布和獲取信息,實現(xiàn)了遠(yuǎn)程移動辦公,顯著地提高了工作效率和質(zhì)量。通過交通養(yǎng)護(hù)辦公自動化(OA)系統(tǒng)建設(shè)的運用,對于往來公函的傳送,重要數(shù)據(jù)信息的傳送,給工作人員提供了一個快速、穩(wěn)定的內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸通道,保障了公函處理的及時性、準(zhǔn)確性,大大提高了公函辦理的效率,使業(yè)務(wù)流程更加順暢規(guī)范。通過該系統(tǒng)能及時地發(fā)布各種通知、工作指示,解決了電話通知傳達(dá)過程中可能出現(xiàn)的差錯,也降低了通信費用;通知內(nèi)容鮮明可以隨時查閱,保證通知的準(zhǔn)確性和快捷性。該系統(tǒng)實施后,將實現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)部門內(nèi)部的高效溝通與管理,讓養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的管理工作不再受地理和時間的限制,強(qiáng)化了事務(wù)的督辦工作,實現(xiàn)了各部門間協(xié)同工作的電子化,提供在線及時共享數(shù)據(jù),有效的利用自身的數(shù)據(jù)資源和信息資產(chǎn),提升公路養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)效率,降低運營成本。隨著公路管理信息化的發(fā)展和成熟,OA系統(tǒng)逐步集成了人、物、信息、知識等諸多企業(yè)資源,成為一個員工辦公、中層管理、領(lǐng)導(dǎo)決策的知識協(xié)同平臺。依托于網(wǎng)絡(luò)的養(yǎng)護(hù)管理辦公自動化系統(tǒng)將是一個高速、高效、數(shù)字化、智能化的信息高速公路。隨著Internet的廣泛普及,信息化建設(shè)的迅速發(fā)展、辦公自動化系統(tǒng)的功能將不斷的擴(kuò)展和豐富。未來交通OA系統(tǒng)的特點隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫等核心技術(shù)的發(fā)展,OA系統(tǒng)的內(nèi)涵將不斷擴(kuò)展,一體化、智能化和數(shù)字化是未來交通OA系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。一體化、智能化和數(shù)字化的日常事務(wù)處理,輔助人們完成智能性的勞動,數(shù)字化辦公使幾乎所有的辦公業(yè)務(wù)都能在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)。未來OA更加強(qiáng)調(diào)人性化,強(qiáng)調(diào)易用性、穩(wěn)定性、開放性,強(qiáng)調(diào)人與人溝通、協(xié)做的便捷性,強(qiáng)調(diào)對于眾多信息來源的整合,強(qiáng)調(diào)構(gòu)建可以拓展的管理支撐平臺框架,實現(xiàn)一種全新的理念。
數(shù)據(jù)庫是以一定的組織方式存儲在一起的數(shù)據(jù)的集合,它能以最佳方式、最小的數(shù)據(jù)重復(fù)為多種用戶(或應(yīng)用程序)服務(wù),數(shù)據(jù)的存儲方式獨立于其他的應(yīng)用程序。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是管理和維護(hù)數(shù)據(jù)庫的軟件,主要功能是維護(hù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的正?;顒?,接受并回答用戶提出的訪問數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的各種應(yīng)用請求。典型的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為用戶提供了存取數(shù)據(jù)、報表生成和數(shù)據(jù)分析能力。數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成了具有高度集中,存儲安全,可高效存取大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。其基本功能為:數(shù)據(jù)收集,數(shù)據(jù)存儲,數(shù)據(jù)處理,指標(biāo)計算,批量處理,數(shù)據(jù)備份,恢復(fù)數(shù)據(jù)導(dǎo)出、導(dǎo)入。公路工程在空間上的開放性使得養(yǎng)護(hù)管理所涉及的數(shù)據(jù)量龐大,數(shù)據(jù)種類繁多,因此使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對其進(jìn)行管理就顯得更為迫切。
公路數(shù)據(jù)庫用于對公路的路線、路基、路面、構(gòu)造物、設(shè)施、綠化和交通流量等有關(guān)信息進(jìn)行綜合管理,它是公路綜合管理系統(tǒng)進(jìn)行各項決策的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)之間實時關(guān)聯(lián),任何一項數(shù)據(jù)的變化都將引起相關(guān)數(shù)據(jù)的自動更新調(diào)整。公路數(shù)據(jù)庫用于保存路面使用性能預(yù)測模型、養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、決策模型、材料單價、路面結(jié)構(gòu)和養(yǎng)護(hù)方面等各類模型和參數(shù)數(shù)據(jù)。公路數(shù)據(jù)庫具有查詢、統(tǒng)計功能,可以實現(xiàn)按行政等級、按管轄區(qū)域、按數(shù)據(jù)表中各單項內(nèi)容進(jìn)行靈活多樣地查詢所需要的信息。公路養(yǎng)護(hù)工作涉及的數(shù)據(jù)的采集是一項建立在信息化養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的重要組成內(nèi)容。可按路線概況、路面、主要構(gòu)造物、沿線設(shè)施、交通量、圖片共六大信息集輸入公路養(yǎng)護(hù)的基本信息,形成公路數(shù)據(jù)庫。(1)路線概況集:可輸入、編輯路線現(xiàn)狀和技術(shù)等級兩大方面的內(nèi)容信息;(2)路面集:選擇輸入路段的路面類型;(3)主要構(gòu)造物集:輸入、編輯橋梁、涵洞、隧道、公路渡口、養(yǎng)護(hù)站概況;(4)沿線設(shè)施集:輸入交通管理設(shè)施、公路收費站、超限運輸稽查站的相關(guān)信息;(5)交通量集:可按交通量觀測的要求輸入站點交通量和交通量觀測路段、位置,可以按交通車輛分類填入數(shù)值,甚至可以利用交通量自動采集儀,對路段交通量進(jìn)行動態(tài)實時的數(shù)據(jù)記錄;(6)圖片集:可通過手動輸入或利用可視化技術(shù)對養(yǎng)護(hù)站、橋梁、涵洞、隧道、公路渡口、收費站、稽查站、公路局等圖片進(jìn)行采集,形成圖片數(shù)據(jù)庫,并可在數(shù)字地圖上直觀地顯示出來。
公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)的研究開發(fā)和實施即將進(jìn)入一個高潮時期。要利用國內(nèi)外先進(jìn)的公路養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)采集技術(shù),提高公路養(yǎng)護(hù)管理部門數(shù)據(jù)采集水平,改變目前以人工觀察為主的數(shù)據(jù)采集手段,盡快朝著公路養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)采集的自動化、機(jī)械化、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)處理信息化方向發(fā)展,以求快速、準(zhǔn)確、便捷地為養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。
隨著公路網(wǎng)絡(luò)的逐步建立和形成,對現(xiàn)代公路的養(yǎng)護(hù)管理就需要先進(jìn)的科學(xué)管理方法和技術(shù)——3S技術(shù)運用而生。3S技術(shù)系統(tǒng)對公路信息的獲取、存儲、檢索、分析、處理具有直觀、動態(tài)的特點,是實現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)管理的現(xiàn)代化、決策的科學(xué)化、工作的高效化的重要手段。
3S系統(tǒng)是遙感(Remote Sensing-RS)、全球定位系統(tǒng)(Globe Position System-GPS)、地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System-GIS)的總稱,作為目前對地理觀測系統(tǒng)中空間信息獲取、存儲管理、更新、分析和應(yīng)用的三大支撐技術(shù),三者的結(jié)合與集成已成為空間科學(xué)的發(fā)展方向和必然趨勢。3S技術(shù)具有集成化、實時化、動態(tài)化、數(shù)字化、自動化等特點。其在公路養(yǎng)護(hù)管理方面具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,具有很好的發(fā)展應(yīng)用前景。3S技術(shù)依據(jù)其技術(shù)系統(tǒng)將公路的相關(guān)數(shù)據(jù)信息(地形、地質(zhì)、氣候、水文等)收集、分析、處理,在計算機(jī)上產(chǎn)生出信息數(shù)字化的地形、地質(zhì)及構(gòu)造的立體模型,能直觀地進(jìn)行動態(tài)演示出公路的平面和立面位置。3S技術(shù)系統(tǒng)則是建立在自動瞄準(zhǔn)、自動讀數(shù)、自動記錄、自動存儲、自動出圖、自動跟蹤管理和分析交換數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的。在公路養(yǎng)護(hù)管理應(yīng)用中可以集成化地實時、快速地確定三維坐標(biāo),解決從地面到地下,全天候、高精度的空間測繪問題,尤其是野外大比例尺數(shù)字測圖技術(shù)保證了地形點的足夠空間精度。3S技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用到公路養(yǎng)護(hù)工作中,建立公路路線、構(gòu)造物的檔案,可達(dá)到指導(dǎo)養(yǎng)護(hù)工作管理,輔助養(yǎng)護(hù)生產(chǎn),提高養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量和工作效率,并進(jìn)一步完善高速公路路況檔案的目的。利用3S技術(shù)系統(tǒng)高精度定位技術(shù)可進(jìn)行橋梁、隧道的形變監(jiān)測。
將3S技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用到公路養(yǎng)護(hù)管理中,利用復(fù)雜數(shù)據(jù)模型、動態(tài)數(shù)據(jù)分析等新技術(shù),通過公路屬性數(shù)據(jù)與圖形有機(jī)的結(jié)合,實現(xiàn)了圖形、圖像和數(shù)據(jù)的綜合分析與處理,可實現(xiàn)公路沿線定位與地理定位的轉(zhuǎn)換,可在地圖上對公路有關(guān)靜態(tài)和動態(tài)變化的信息進(jìn)行查詢、統(tǒng)計和分析,可根據(jù)需要及時快速地繪制全部或局部不同比例尺的公路網(wǎng)絡(luò)圖和統(tǒng)計圖。通過這些系統(tǒng)的應(yīng)用,革新了公路養(yǎng)護(hù)管理工作的方式,提高了工作效率、對數(shù)據(jù)分析處理問題的能力,創(chuàng)造了客觀的經(jīng)濟(jì)和社會效益。它對于實現(xiàn)我國公路信息的統(tǒng)一管理與綜合應(yīng)用、推動公路行業(yè)的信息化進(jìn)程具有重大作用,為公路養(yǎng)護(hù)管理和評價提供了科學(xué)化的現(xiàn)代信息技術(shù)手段。
展望未來,加快行業(yè)信息化建設(shè)是當(dāng)今信息時代中國人的共識。隨著交通行業(yè)信息化建設(shè)步伐的不斷加快。在不久的將來,信息技術(shù)將是公路建設(shè)和管理不可或缺的利器。通過信息化技術(shù)的裝備,可以提升辦公效率、決策水平、道路管理水平。隨著公路信息化不斷推進(jìn)和發(fā)展,使信息化管理水平始終與時代步伐保持同步。以信息資源開發(fā)利用為中心,推進(jìn)交通信息資源共享,加強(qiáng)信息化人才隊伍的培養(yǎng),廣泛應(yīng)用信息技術(shù)帶動和推進(jìn)交通養(yǎng)護(hù)行業(yè)的信息化建設(shè)和管理水平,加快科學(xué)化、現(xiàn)代化管理,最大限度地為社會公眾提供全方位的優(yōu)質(zhì)服務(wù),努力實現(xiàn)公路養(yǎng)護(hù)事業(yè)信息化管理的跨越式發(fā)展。
[1]韓鵬.地理信息系統(tǒng)開發(fā)——MapObjects方法[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2004:44-45.
[2]劉瑩.探計OA系統(tǒng)發(fā)展趨勢[J].華南金融電腦,2005(3).
[3]http://jakarta.apache.org/structs/index.html.2003-11-20.
[4]汪玨.浙江公路隧道信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].上海:華東師范大學(xué),2006.
[5]李德仁,關(guān)澤群.空間信息系統(tǒng)的集成與實現(xiàn)[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2002:27-28.
[6]曾勝男等.基于GIS的高速公路路面養(yǎng)護(hù)決策支持系統(tǒng)[J].交通與計算機(jī),2005(5).