發(fā)布時間:2023-03-21 17:07:14
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的信息系統(tǒng)論文樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:GIS;數(shù)字校園;校園物流管理信息系統(tǒng);設(shè)計
0引言
隨著現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益完善和世界運(yùn)輸業(yè)的自由化,現(xiàn)代物流作為一種先進(jìn)的組織方式和管理技術(shù),已被認(rèn)為是企業(yè)在降低物資消耗、提高勞動生產(chǎn)率以外重要的“第三利潤源”。今后物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)方向?qū)⑹俏锪鲀?nèi)涵的拓展、過程的延伸、范圍的擴(kuò)大及管理的專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化與信息化?,F(xiàn)代物流在我國才剛剛起步,管理信息化程度低,發(fā)展過程中存在許多問題,如:中小物流企業(yè)的信息化程度低、缺乏擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的物流信息系統(tǒng)、提供基礎(chǔ)信息和公共服務(wù)的平臺發(fā)展緩慢等。為適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展及物流產(chǎn)業(yè)信息化的基本要求,利用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)與GIS技術(shù),建立一個集科學(xué)化、可視化、智能化于一體的物流管理系統(tǒng),為物流企業(yè)科學(xué)、高效管理物流配送過程,提供方便快捷的管理決策工具。
針對目前尚不成熟的校園物流管理系統(tǒng),本文以高校為研究對象,將數(shù)字校園與物流管理系統(tǒng)相結(jié)合,立足于國內(nèi)外物流產(chǎn)業(yè)信息化現(xiàn)狀和未來趨勢的分析,參考借鑒國內(nèi)一些典型的物流信息系統(tǒng)設(shè)計思想,吸收國外先進(jìn)的物流管理理念,在此基礎(chǔ)上完成基于GIS的校園物流管理信息系統(tǒng)的設(shè)計。以集美大學(xué)為例,構(gòu)建基于GIS的現(xiàn)代倉儲及物流管理信息系統(tǒng),本文完成了系統(tǒng)的設(shè)計,并初步實(shí)現(xiàn)了物流信息管理,其包括空間定位、地圖查詢、物流配送、最短路徑等功能。將該系統(tǒng)應(yīng)用于校園實(shí)踐中,在一定程度上提高物流企業(yè)的生產(chǎn)效率,從而最大化物流企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
1國內(nèi)外物流產(chǎn)業(yè)信息化現(xiàn)狀
我國傳統(tǒng)的物流業(yè)存在的問題主要有以下幾個方面:(1)管理體制落后。我國物流社會化程度低,物流管理體制混亂,物流體系建設(shè)上長期處于一種無序的狀態(tài)。(2)粗放經(jīng)營。中國物流的基礎(chǔ)設(shè)施和裝備已初具規(guī)模,但內(nèi)在質(zhì)量差,運(yùn)作效益低。(3)第三方物流市場發(fā)育不足。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計,獨(dú)立于供給方和需求方的第三方物流市場的比重,日本為80%,美國為57%,而中國僅為18%。面對中國物流業(yè)如此巨大的市場,第三方物流市場明顯發(fā)育不足。
進(jìn)入新世紀(jì),信息化成為物流產(chǎn)業(yè)的支柱,物流的信息化的特點(diǎn)在于在物流過程中進(jìn)行信息采集、管理、分析和調(diào)度,并根據(jù)反饋情況及時進(jìn)行調(diào)整。與傳統(tǒng)物流相比,信息化管理能最大限度地利用有效信息對物流活動進(jìn)行指導(dǎo)和管理,并能即時監(jiān)控輸送過程,事后及時進(jìn)行反饋分析。隨著客戶對所購買商品或者服務(wù)的要求越來越高,在物流過程中,物流必須在有限的資源限制下滿足顧客對速度與可獲得性的需求。而以信息化為支柱的物流則在降低成本的同時,保證了供貨速度的可獲得性以及良好的服務(wù)品質(zhì),增加了客戶的滿意度,提高了商品銷售額,從而提高了企業(yè)的競爭力??梢娢锪餍畔⒒乾F(xiàn)代物流發(fā)展的必然趨勢和現(xiàn)代物流業(yè)務(wù)的神經(jīng)中樞。我國只有39%的物流供給企業(yè)擁有物流信息系統(tǒng),說明我國物流供給市場的信息化程度較低,不能滿足客戶需求?;贕IS的校園物流管理信息系統(tǒng)就是為了提高物流企業(yè)的生產(chǎn)效率而研制開發(fā)的一個實(shí)用信息系統(tǒng)。
2基于GIS的校園物流管理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
2.1GIS概述
地理信息系統(tǒng)(GIS)是集計算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、信息科學(xué)等學(xué)科為一體的新興邊緣科學(xué),它著重對信息進(jìn)行加工、處理、應(yīng)用、融合、交叉滲透,并實(shí)現(xiàn)各種信息的可視化[1]。GIS能將空間信息和屬性信息以地理實(shí)體為主線組織起來,使其支持一般管理信息系統(tǒng)所不能支持的空間查詢和空間分析功能,便于制定規(guī)劃和決策。現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)(WebGIS)的興起更使其成為商業(yè)領(lǐng)域一種新興的信息查詢和信息分析工具,應(yīng)用的范圍不斷拓展。
凡是涉及到地理分布的領(lǐng)域都可以應(yīng)用GIS技術(shù)。它為用戶提供了一種高度可視化的方法,顯示和分析與地理位置相關(guān)的數(shù)據(jù),從而更好地為客戶服務(wù)進(jìn)行決策、管理資產(chǎn)和運(yùn)營。其特有的功能可使程序開發(fā)人員將地圖化功能嵌入實(shí)際應(yīng)用中[2],開發(fā)人員可在他們熟悉的環(huán)境中工作,用戶則可通過應(yīng)用程序訪問地圖數(shù)據(jù)。
2.2最短路徑算法
要提高物流管理系統(tǒng)的工作效率,需要將GIS技術(shù)中的最短路徑應(yīng)用于其中,從而使得物品能在最短的時間內(nèi)送到客戶手中。
計算最短路徑時,常采用經(jīng)典圖論中的Dijstra算法,也稱為標(biāo)號法。Dijstra算法把道路節(jié)點(diǎn)標(biāo)主為臨時性的T標(biāo)號點(diǎn)集和最終選定的P標(biāo)號點(diǎn)集,并把起點(diǎn)作為第一個P標(biāo)號點(diǎn)集,然后根據(jù)最短路徑的原則逐個選出T標(biāo)號點(diǎn)集中的P標(biāo)號點(diǎn),并按P標(biāo)號點(diǎn)擴(kuò)展T標(biāo)號點(diǎn)集,直到全部目標(biāo)被標(biāo)為P標(biāo)號點(diǎn)集。從起點(diǎn)到終點(diǎn)的P標(biāo)號就代表了所求的最短路徑。
最短路徑算法可以彌補(bǔ)重心法的不足,比重心法更加符合實(shí)際的路網(wǎng)要求。此算法的判斷條件不一定要是兩點(diǎn)的距離,可以是兩個在網(wǎng)絡(luò)上兩點(diǎn)間的任意權(quán)值(如運(yùn)費(fèi),到達(dá)時間)。
2.3選址的實(shí)現(xiàn)
利用GIS軟件選址的一般過程:(1)數(shù)字化需求點(diǎn)和配送中心及相關(guān)道路的數(shù)據(jù)。(2)確定配送中心的覆蓋范圍及預(yù)選點(diǎn)坐標(biāo);在確定預(yù)選點(diǎn)時,一般要考慮所選地點(diǎn)的經(jīng)濟(jì)因素、投資環(huán)境情況是否有現(xiàn)在設(shè)施可利用和其它因素(如環(huán)保方面的因素)。(3)利用GIS軟件(如:ArcView,MapObjects等)里網(wǎng)絡(luò)分析功能對預(yù)選點(diǎn)和需求點(diǎn)進(jìn)行最短路徑分析。即使配送的距離最短,暫忽略兩節(jié)點(diǎn)間的運(yùn)行時間及運(yùn)輸費(fèi)用。
圖1是以集美大學(xué)送餐點(diǎn)為例,先在圖上選好一個預(yù)選點(diǎn)(圖中藍(lán)色圓形表示),再以500米的范圍選出可進(jìn)行配送的需求點(diǎn),利用MapObjects2.1的路徑分析功能,計算單個配送中心對多個需求點(diǎn)進(jìn)行配送的最短路徑(圖中紅色的實(shí)線)。
在實(shí)際的工作中,可使用組件編程,求多個預(yù)選點(diǎn)進(jìn)行配送時的最短路徑或?qū)δ硞€權(quán)值的最優(yōu)化路徑,通過比較后,獲得最優(yōu)的選址方案。而且可在道路網(wǎng)絡(luò)圖層的屬性表里添加各種相關(guān)的屬性作為網(wǎng)絡(luò)分析時的權(quán)值,如時間,金錢的開銷等。通過建立完整約束模型和利用編程進(jìn)行多次的迭代求解可獲得更可靠的結(jié)果。
以GIS作為基礎(chǔ)平臺進(jìn)行分析,除了可使結(jié)果可視化外,還可以避免作為結(jié)果的后選點(diǎn)落在一些無效的點(diǎn)上,如山脈、湖泊。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的求解過程是以純數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),在計算過程中并沒有將所選的地址地理空間屬性計算在內(nèi),所以很有可能出現(xiàn)這樣的方案:把地址選在一些山脈、湖泊之上。
3基于GIS的校園物流管理信息系統(tǒng)的設(shè)計
3.1數(shù)據(jù)組織
采用的是ESRI公司的ARCSDE空間數(shù)據(jù)庫引擎。本系統(tǒng)使用到的數(shù)據(jù)主要有三類:第一類是系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)分析功能使用到的支持?jǐn)?shù)據(jù)(或輔助數(shù)據(jù)),包括三個表(“道路str”,“結(jié)果表”,“道路節(jié)點(diǎn)表”)。第二類是物流配送系統(tǒng)的專題數(shù)據(jù),它包括(配送點(diǎn)、學(xué)生宿舍、教學(xué)樓等)。第三類為集美大學(xué)校區(qū)1:1000背景電子地圖數(shù)據(jù)表,它包括“水系”、“道路面”、“綠地”
等要素層。由于校園信息數(shù)據(jù)庫不太大,為了方便用戶對數(shù)據(jù)庫的使用和維護(hù),對于數(shù)據(jù)庫內(nèi)各表格的唯一標(biāo)識符---主鍵的代碼編制主要是采用了混合碼。
3.2功能設(shè)計
基于GIS的物流信息系統(tǒng)是GIS技術(shù)支撐下的、通過建立完善的數(shù)據(jù)采集,分發(fā)、共享、處理、分析、存儲的機(jī)制構(gòu)筑物流操作平臺。包括系統(tǒng)管理、物流管理、物流配送三方面的功能。如圖2所示。
4集美大學(xué)校園物流管理系統(tǒng)實(shí)例分析
本系統(tǒng)以VisualBasic6.0作為系統(tǒng)主控程序的開發(fā)平臺,以MapObjects2.0為GIS基礎(chǔ)軟件平臺,在VisualBasic6.0上添加MO的控件,利用MO的GIS分析功能完成對系統(tǒng)中最佳路徑分析、空間查詢等功能的開發(fā)。在開發(fā)之前使用ARCView作為數(shù)字化校園地圖的工具,保存為Shapefiles格式。
MO的特點(diǎn)包括如下幾點(diǎn):(1)廣泛的數(shù)據(jù)格式支持,包括ESRIShapefiles、ArcSDE及大量的柵格圖像格式;(2)支持通過微軟ODBC進(jìn)行外部數(shù)據(jù)庫訪問;(3)支持?jǐn)U展的圖形數(shù)據(jù)及操作;(4)支持投影;(5)具有空間分析功能,可用于合并、交叉和緩沖區(qū)操作。
4.1系統(tǒng)用戶管理
物品類別登記;數(shù)據(jù)維護(hù);打印設(shè)置;退出系統(tǒng)。
為方便系統(tǒng)使用,系統(tǒng)將用戶管理分為三個類型:(1)普通用戶,可以進(jìn)行簡單的地圖操作與所有不傷害基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的操作;(2)管理員,實(shí)現(xiàn)所有功能操作;(3)主任級管理員,用于創(chuàng)建用戶。
管理員可以創(chuàng)建普通用戶,修改自己的密碼;主任級管理員可以實(shí)現(xiàn)各種用戶添加功能;普通用戶不能進(jìn)入該窗體。
4.2物流管理
物品登記與物流處理;物品流通情況查詢;物品流通情況總匯。
4.3物流配送
4.3.1電子地圖的基本操作。視圖放大:包括鼠標(biāo)開窗放大、鼠標(biāo)點(diǎn)擊放大;視圖縮?。喊ㄊ髽?biāo)開窗縮小、鼠標(biāo)點(diǎn)擊縮??;視圖平移:將視圖外的部分移到視野中心;坐標(biāo)查詢:查詢電子地圖圖面任意一點(diǎn)的地理坐標(biāo)。
4.3.2配送路線優(yōu)化。建立校園物流最佳配送路線設(shè)計模型,在已知客戶源的前提下(即知道客戶源的地理位置),系統(tǒng)自動找到該客戶源的最佳配送路徑,并提供從配送中心到各配送網(wǎng)點(diǎn)的最佳行車路線,安排好送貨次序,以節(jié)約企業(yè)配送成本;或者通過屏幕在電子地圖上指定配送點(diǎn),系統(tǒng)即給出從配送中心到各配送網(wǎng)點(diǎn)的最佳行車路線。超級秘書網(wǎng)
5結(jié)論及展望
本文是在MapObjects和ESRI公司ARCView為平臺的基礎(chǔ)上結(jié)合VisualBasic6.0開發(fā)而成,通過對集美大學(xué)校園資源數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的連接建立區(qū)域?qū)n}地圖,結(jié)合物流倉儲管理信息系統(tǒng)和物流配送管理信息系統(tǒng)開發(fā)的物流管理信息系統(tǒng)。
校園物流管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)踐是利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)技術(shù),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代物流配送的智能化管理。
(1)通過項(xiàng)目的實(shí)施,可以更好地管理與客戶間的互動,提高企業(yè)效率,降低配送成本,發(fā)現(xiàn)新市場和渠道,最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提高。
(2)項(xiàng)目的價值在于利用空間信息技術(shù),優(yōu)化了企業(yè)的物流配送,降低了物流配送成本,從而最終提高企業(yè)的運(yùn)營效率。
還可以為企業(yè)提供輔助決策,如:空間查詢、行路優(yōu)化等。在各種條件下(包括歷史條件)的查詢、統(tǒng)計、分析等,可以利用系統(tǒng)的GIS功能,方便地實(shí)現(xiàn)各種查詢、統(tǒng)計結(jié)果的圖文一體化,即空間信息、表格信息的一體化。
(3)該系統(tǒng)在基于GIS的基礎(chǔ)上還結(jié)合物流倉儲管理信息系統(tǒng)把產(chǎn)品的進(jìn)、銷、存統(tǒng)一起來,建立了自己完善的數(shù)據(jù)空間。
讓物流管理信息系統(tǒng)真正做到從物品進(jìn)貨到物流配送到最后物品銷售統(tǒng)計的全過程。使得整個物流過程做到智能化、信息化。
不足之處:該系統(tǒng)如果再添加上網(wǎng)絡(luò)WEB功能將使得物流配送更加完善。
現(xiàn)階段,有一部分企業(yè)運(yùn)用的薪酬管理信息系統(tǒng)還是采用的單機(jī)版模式,在信息系統(tǒng)功能的處理、數(shù)據(jù)庫的安裝以及用戶的使用上都要在一臺計算機(jī)上完成,這就不能有效的實(shí)現(xiàn)資源數(shù)據(jù)的共享。針對這樣的情況,就使得計算機(jī)的承載負(fù)荷在不斷的加重,并且信息系統(tǒng)的性能也相對較差,就不利于信息系統(tǒng)的維護(hù)和管理。如果計算機(jī)上裝載系統(tǒng)出現(xiàn)了一定程度的問題,那么員工的薪酬數(shù)據(jù)就會丟失,信息系統(tǒng)就不能正常的運(yùn)作,甚至還會導(dǎo)致信息系統(tǒng)的崩潰。此外由于單機(jī)版信息系統(tǒng)具有信息共享程度低、安全性差等特征,就不能有效的對不同身份、不同級別的員工進(jìn)行識別,就會存在一定程度的安全問題,因此,一定要在安全的條件下,進(jìn)行薪酬管理信息系統(tǒng)的建設(shè)。
二、薪酬管理信息系統(tǒng)建設(shè)分析
在企業(yè)經(jīng)營管理中,由于企業(yè)的薪酬管理信息系統(tǒng)的建設(shè)是一個復(fù)雜和困難的工作,并且由于其涉及很多方面的知識,那么在建設(shè)信息系統(tǒng)中,就必須根據(jù)企業(yè)的薪酬管理體系和薪酬管理特點(diǎn)等對系統(tǒng)進(jìn)行建設(shè)。此外,還要根據(jù)企業(yè)員工的實(shí)際情況。
(一)薪酬管理數(shù)據(jù)建設(shè)
建設(shè)數(shù)據(jù)庫的目的是為了對信息系統(tǒng)的有關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行更好的存儲和檢索,要想建立安全可靠的數(shù)據(jù)庫,就必須選用Oracle數(shù)據(jù)庫來對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。選擇Oracle數(shù)據(jù)的原因是因?yàn)樗哂幸欢ǖ膬?yōu)勢特點(diǎn),主要包括:其一,該數(shù)據(jù)庫可以有效支持大數(shù)據(jù)庫和多多用戶的高性能的業(yè)務(wù)處理,并且可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、以及操作系統(tǒng)化標(biāo)準(zhǔn)等;其二,在系統(tǒng)實(shí)施中,可以保證系統(tǒng)控制的安全性和完整性,并且還支持分布式數(shù)據(jù)庫和分布處理;其三,被系統(tǒng)具有可以移植、兼容和連接的特點(diǎn)。在本系統(tǒng)的薪酬管理的主要數(shù)據(jù)表主要包括:人員基礎(chǔ)信息表,它主要是為了存儲企業(yè)經(jīng)營中薪酬發(fā)放對象的記錄,包括編號、姓名以及部門等;工資項(xiàng)目定義表,它的目的主要是為了有效的存儲企業(yè)薪酬發(fā)放的具體欄目以及進(jìn)行計算的方法等;稅率設(shè)置表,它主要是為了能夠在存儲薪酬發(fā)放管理,對員工個人所得稅進(jìn)行扣除的標(biāo)準(zhǔn)信息;工資發(fā)放信息表,主要是記錄企業(yè)員工的按薪酬發(fā)放時間以及存儲每次薪酬發(fā)放的實(shí)際數(shù)據(jù);
(二)薪酬管理信息系統(tǒng)建設(shè)的主要功能模塊分析
1、系統(tǒng)登錄模塊
該模塊是建設(shè)薪酬管理信息系統(tǒng)的重要組成部分,只要是通過應(yīng)用系統(tǒng)的登陸窗口,對薪酬管理數(shù)據(jù)系統(tǒng)的用戶進(jìn)行編號和口令設(shè)置,當(dāng)系統(tǒng)驗(yàn)證完成后,就可以登錄進(jìn)入系統(tǒng)的業(yè)務(wù)操作界面。其中系統(tǒng)的登錄驗(yàn)證主要有兩種,密碼校驗(yàn)和系統(tǒng)權(quán)限校驗(yàn)。
2、系統(tǒng)基礎(chǔ)信息管理模塊
其一,對員工的基礎(chǔ)信息模塊進(jìn)行管理,主要是員工的人員編號、姓名以及所在部門等基本信息進(jìn)行錄入、查詢、信息轉(zhuǎn)移等,其中人員編號是最重要的部分,是進(jìn)行員工身份識別的關(guān)鍵。其二,企業(yè)要對薪酬項(xiàng)目的配置進(jìn)行科學(xué)有效的管理,企業(yè)薪酬發(fā)放管理欄目主要包括對欄目編號、欄目名稱、欄目類型進(jìn)行管理。其三,要對稅率進(jìn)行設(shè)置,其中主要是設(shè)置個人所得稅的繳納標(biāo)準(zhǔn)。
(三)系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)錄入模塊
薪酬數(shù)據(jù)錄入,作為企業(yè)要想把企業(yè)的薪酬數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的錄入,就必須根據(jù)薪酬數(shù)據(jù)的實(shí)際情況將薪酬數(shù)據(jù)自動生成表格,并且按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),對薪酬數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)置,從而就可以自動的進(jìn)行扣稅的計算。年一次性獎金錄入,企業(yè)人事管理部門在進(jìn)行年一次性獎金數(shù)據(jù)錄入時,要根據(jù)薪酬的實(shí)際數(shù)據(jù)和納稅標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效的設(shè)置,就可以計算出扣稅獎金的實(shí)際數(shù)據(jù)。年金數(shù)據(jù)錄入,在進(jìn)行年金數(shù)據(jù)錄入時,必須要根據(jù)錄入的薪酬數(shù)據(jù)納稅標(biāo)準(zhǔn)來對其進(jìn)行設(shè)置,就可以計算出扣稅獎金的實(shí)際年金數(shù)據(jù)。
(四)系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢模塊
在對系統(tǒng)有關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢時,必須要根據(jù)員工的實(shí)際情況,將薪酬數(shù)據(jù)按照部門、人員以及薪酬時間進(jìn)行查詢,并且將查詢結(jié)果導(dǎo)出進(jìn)行存儲。
(五)系統(tǒng)統(tǒng)計分析模塊
在信息系統(tǒng)中,進(jìn)行薪酬數(shù)據(jù)、年金數(shù)據(jù)以及年一次性獎金等數(shù)據(jù)分析時,可以給其提供多條件、多視圖的統(tǒng)計,并且根據(jù)實(shí)際的情況,將薪酬數(shù)據(jù)按照部門、人員以及薪酬時間的不同進(jìn)行分析和統(tǒng)計。針對分析和統(tǒng)計的結(jié)果將其打印成報表和數(shù)據(jù)的形式,從而用電子文件進(jìn)行存儲。
三、結(jié)束語
風(fēng)險管理計劃(PlanRiskManagement)一般是在項(xiàng)目的規(guī)劃階段,由項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)舉行項(xiàng)目風(fēng)險管理計劃會議制定,確定在項(xiàng)目中如何進(jìn)行風(fēng)險管理活動的過程,內(nèi)容包括風(fēng)險管理的活動、方法、職責(zé)、時間和預(yù)算等,是一個項(xiàng)目風(fēng)險管理的行動綱領(lǐng)。
2風(fēng)險識別
風(fēng)險識別(RiskIdentification)的內(nèi)容包括3個部分。(1)識別并確定項(xiàng)目有哪些潛在的風(fēng)險。(2)識別引起這些風(fēng)險的主要因素。(3)識別風(fēng)險可能引起的后果。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)成員均應(yīng)參與到風(fēng)險識別的過程,以便增加成員對于風(fēng)險的應(yīng)對能力和責(zé)任感,也均應(yīng)認(rèn)識到風(fēng)險識別是一項(xiàng)不斷重復(fù)的過程,因?yàn)樵陧?xiàng)目的進(jìn)展中可能會有新的風(fēng)險出現(xiàn),舊的風(fēng)險也可能會消失。風(fēng)險分解結(jié)構(gòu)(RiskBreakdownStructure)是風(fēng)險識別常用的方法之一,該方法有助于從微觀和宏觀兩個方面發(fā)現(xiàn)引起潛在風(fēng)險的多種原因,具有多種分類結(jié)構(gòu),企業(yè)可以選擇以往項(xiàng)目總結(jié)下來的結(jié)構(gòu)或者引用新的結(jié)構(gòu)。
3風(fēng)險分析
風(fēng)險分析(RiskAnalysis)包括定性風(fēng)險分析和定量風(fēng)險分析,后者一般在前者完成后進(jìn)行。3.1定性風(fēng)險分析定性風(fēng)險分析(QualitativeRiskAnalysis)對已識別風(fēng)險的發(fā)生概率和影響程度進(jìn)行綜合分析,排列出優(yōu)先級,以便進(jìn)行定量分析和風(fēng)險應(yīng)對計劃。風(fēng)險的發(fā)生概率分為客觀概率和主觀概率,客觀概率是通過歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計或大量的試驗(yàn)進(jìn)行推測的,主觀概率是通過專家經(jīng)驗(yàn)或討論進(jìn)行推測的。客觀概率比主觀概率的準(zhǔn)確性高,但在實(shí)際項(xiàng)目中有時很難收集到足夠的歷史數(shù)據(jù)或做進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn),所以主觀概率不可或缺。概率影響矩陣(ProbabilityandImpactMatrix)是定性風(fēng)險分析常用的方法之一,通過對已識別風(fēng)險的發(fā)生概率和對項(xiàng)目造成的影響的組合,劃分出風(fēng)險的高、中、低級別,并以不同的顏色標(biāo)識優(yōu)先級(見表1)。3.2定量風(fēng)險分析定量風(fēng)險分析(QuantitativeRiskAnalysis)是對定性風(fēng)險分析中排出優(yōu)先級的風(fēng)險進(jìn)行量化分析的過程,但有時會因?yàn)槿鄙僮銐虻臄?shù)據(jù)建立模型,而無法實(shí)施定量風(fēng)險分析。預(yù)期貨幣值(ExpertedMonetaryValue)是定量風(fēng)險分析常用的方法之一,把方案中每個可能性的價值與其發(fā)生的概率相乘,再將所有乘積加在一起得出該方案的預(yù)期貨幣值EMV,從而輔助項(xiàng)目決策,通常在決策樹中使用。
險應(yīng)對計劃
風(fēng)險應(yīng)對計劃(PlanRiskResponse)是按照已識別風(fēng)險的優(yōu)先級來制定應(yīng)對策略的過程。風(fēng)險的應(yīng)對策略包括回避、轉(zhuǎn)移、減輕和接受4種,等級較高的風(fēng)險通常采用回避和減輕策略,等級較低的風(fēng)險則采用轉(zhuǎn)移和接受策略。項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)該為每種風(fēng)險選擇至少一種應(yīng)對策略(高優(yōu)先級的風(fēng)險可能需要備用策略,以防當(dāng)前策略失去效用),得到全部項(xiàng)目關(guān)系人認(rèn)可后為其指定一個明確的應(yīng)對負(fù)責(zé)人。風(fēng)險應(yīng)對計劃的對象是已識別的風(fēng)險,但項(xiàng)目過程中存在著未知風(fēng)險,無法進(jìn)行主動管理,項(xiàng)目經(jīng)理除了可以定期進(jìn)行風(fēng)險識別外,還可以通過分配一定的管理儲備來應(yīng)急。
5風(fēng)險監(jiān)控
風(fēng)險監(jiān)控(RiskMonitoringandControl)是在項(xiàng)目中跟蹤已識別的風(fēng)險,監(jiān)測殘余風(fēng)險,識別新的風(fēng)險,實(shí)施風(fēng)險應(yīng)對計劃并評估其效用的過程。偏差與趨勢分析(VarianceandTrendAnalysis)是風(fēng)險監(jiān)控常用的方法之一,例如:可以通過分析項(xiàng)目當(dāng)前階段的掙值和計劃價值、實(shí)際成本的差別,分析出項(xiàng)目的進(jìn)度與成本是否出現(xiàn)偏差,從而判斷是否需要實(shí)施風(fēng)險應(yīng)對策略或使用管理儲備應(yīng)急。
6結(jié)語
在信息系統(tǒng)項(xiàng)目中,風(fēng)險管理既是一項(xiàng)管理流程,保證企業(yè)決策的準(zhǔn)確性和安全性,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的按時按質(zhì)完成,同時風(fēng)險管理也是一項(xiàng)投資,不僅涉及人員的投入,還有資金和物資等的投入,因此其成本不應(yīng)超過項(xiàng)目的預(yù)期收益,當(dāng)一個項(xiàng)目完成后,企業(yè)應(yīng)該對項(xiàng)目的風(fēng)險管理進(jìn)行總結(jié),建立主要風(fēng)險清單,作為組織過程資產(chǎn)為下一個項(xiàng)目的風(fēng)險管理做參考。
作者:李文彬 單位:韶關(guān)供電局
參考文獻(xiàn)
[1]柳純錄.信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008.
[2]項(xiàng)目管理協(xié)會.項(xiàng)目管理知識體系指南(PMBOK指南)[M].5版.北京:電子工業(yè)出版社,2013.
[3]楊俊芳.怎樣做好信息系統(tǒng)項(xiàng)目風(fēng)險管理[J].中國信息界,2007(5):39-41.
(一)明確風(fēng)險管理涉及的不確定性
風(fēng)險管理的不確定性指:1.發(fā)生與否不確定;2.發(fā)生的時間不確定;3.發(fā)生的狀況不確定;4.發(fā)生的后果嚴(yán)重性程度不確定。風(fēng)險管理就是要確定這些不確定性,做出對策,降低風(fēng)險的影響,確保目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
(二)風(fēng)險管理是基于最可用的信息
風(fēng)險管理過程是以信息為基礎(chǔ)的。風(fēng)險的各個過程要收集大量的信息,確保風(fēng)險識別的充分性和風(fēng)險決策的有效性。組織應(yīng)該建立獲取風(fēng)險有效信息的渠道,可以通過各種渠道,包括經(jīng)驗(yàn)、反饋、觀察、預(yù)測、專家判斷等獲取有效、有用的信息,確保風(fēng)險管理過程的充分性和有效性。在利用收集到的各種信息時,要考慮各種信息來源的局限性,確保信息對策的有效支持。
(三)風(fēng)險管理考慮人文因素
組織應(yīng)該在內(nèi)部營造一種具有風(fēng)險意識的企業(yè)文化,培育風(fēng)險管理文化,樹立正確的風(fēng)險管理理念,增強(qiáng)員工風(fēng)險管理意識,將風(fēng)險管理意識轉(zhuǎn)化為員工的共同認(rèn)識和自覺行動,促進(jìn)企業(yè)建立系統(tǒng)、規(guī)范、高效的風(fēng)險管理機(jī)制。全體員工尤其是各級管理人員和業(yè)務(wù)操作人員應(yīng)通過多種形式,努力傳播企業(yè)風(fēng)險管理文化,牢固樹立風(fēng)險無處不在、風(fēng)險無時不在的意識。
(四)風(fēng)險管理是透明的和包容的
在組織的風(fēng)險管理過程中,風(fēng)險管理的決策者要參與風(fēng)險管理過程,要和風(fēng)險管理過程的人員充分的溝通,要在風(fēng)險管理的各個環(huán)節(jié)明確要求和準(zhǔn)則,及時掌握風(fēng)險動態(tài),做出準(zhǔn)確的決策。風(fēng)險管理過程要進(jìn)行充分的協(xié)商和溝通,確保各方的觀點(diǎn)能采納,確保各方的利益能保證。當(dāng)組織在重大風(fēng)險事件的風(fēng)險決策過程中,各方尤其要充分溝通,確保決策的有限性和針對性。
(五)風(fēng)險管理是動態(tài)的
迭代的和適應(yīng)變化的由于內(nèi)部和外部事件的發(fā)生、環(huán)境和知識的改變,以及監(jiān)視和評審的實(shí)施,有的風(fēng)險會發(fā)生變化,一些新的風(fēng)險可能會出現(xiàn),另一些風(fēng)險可能會消失。組織應(yīng)持續(xù)不斷地對各種變化保持敏感并做出適當(dāng)反應(yīng)。
(六)風(fēng)險管理有利于組織持續(xù)改進(jìn)
風(fēng)險管理要能夠提高組織的風(fēng)險管理意識,改進(jìn)對機(jī)會和威脅的識別,有效配置資源,改善運(yùn)營效果和效率,增強(qiáng)組織的生存和持續(xù)發(fā)展的能力。
二、信息系統(tǒng)主要風(fēng)險點(diǎn)
(一)信息系統(tǒng)開發(fā)的主要風(fēng)險點(diǎn)
一是缺乏信息系統(tǒng)規(guī)劃與方案,或規(guī)劃與方案不合理;二是信息系統(tǒng)投資決策及預(yù)算管理失誤;三是信息系統(tǒng)開發(fā)工作組織定位不合理、職責(zé)設(shè)置不明確、流程與政策不明晰;四是缺乏有勝任能力和工作熱情的信息系統(tǒng)人員;五是缺乏有效的信息系統(tǒng)質(zhì)量管理、風(fēng)險管理、績效測評等體系;六是業(yè)務(wù)功能和需求調(diào)研不充分;七是信息系統(tǒng)設(shè)計流程或方法不當(dāng);八是信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施不完整或達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求;九是信息系統(tǒng)測試不充分或不科學(xué),或缺乏有效的驗(yàn)收工作;十是操作手冊不詳細(xì)、用戶培訓(xùn)等知識轉(zhuǎn)移和數(shù)據(jù)工作不到位。
(二)信息系統(tǒng)運(yùn)營維護(hù)的主要風(fēng)險點(diǎn)
1.信息系統(tǒng)響應(yīng)時間和停機(jī)時間過長,其性能和容量無法滿足業(yè)務(wù)需求,可能影響工作效率。2.信息從災(zāi)難中恢復(fù)時間過長,或者無法恢復(fù),是信息系統(tǒng)服務(wù)中斷,可能影響工作的正常運(yùn)行。3.信息系統(tǒng)安全管理技術(shù)與制度不健全,可能將信息資產(chǎn)的脆弱性暴露在危險境地,給單位帶來無法挽回的損失。4.運(yùn)行維護(hù)遇到的事件、問題無法在規(guī)定時間內(nèi)得到有效解決,影響信息系統(tǒng)的有效運(yùn)行,使相關(guān)業(yè)務(wù)無法正常開展。5.缺乏一個準(zhǔn)確而全面的配置庫,無法確保硬件和軟件配置信息的完整性,可能導(dǎo)致信息系統(tǒng)維護(hù)工作無序、低效。
(三)信息系統(tǒng)崗位職責(zé)的主要風(fēng)險點(diǎn)
1.信息系統(tǒng)部門的組織模式不合理,如權(quán)利集中度與分散度不平衡,可能無法有效調(diào)動各方面積極性,及時響應(yīng)信息系統(tǒng)運(yùn)行需求。2.信息系統(tǒng)組織層級過多,匯報關(guān)系過于復(fù)雜,可能導(dǎo)致各層管理者之間溝通不暢,影響信息系統(tǒng)建設(shè)與維護(hù)效率。3.信息系統(tǒng)組織內(nèi)部角色和職責(zé)定義不清,存在重疊或空白,可能造成推諉扯皮現(xiàn)象,影響信息系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)的合作4.信息系統(tǒng)部門和最終部門未實(shí)現(xiàn)充分的職責(zé)分離,可能無法及時發(fā)現(xiàn)工作中的錯誤與舞弊問題。
三、信息系統(tǒng)相關(guān)資產(chǎn)管理風(fēng)險
(一)采購與驗(yàn)收環(huán)節(jié)的主要風(fēng)險點(diǎn)
1.采購申請不符合實(shí)際需要,采購申請不當(dāng),資產(chǎn)采購決策失誤,可能造成資產(chǎn)損失或資源浪費(fèi)。2.供應(yīng)商選擇的風(fēng)險。定期對一般供應(yīng)商和定點(diǎn)供應(yīng)商進(jìn)行評定,可能未明確參與評價的部門,從而對供應(yīng)商的評價不夠全面,對于供應(yīng)商的評價結(jié)果及采取的措施沒有在一定范圍內(nèi)進(jìn)行公示,因而缺乏有效的監(jiān)督,會使評價工作沒有起到應(yīng)有的效果。3.驗(yàn)收小組驗(yàn)收過程不規(guī)范,可能導(dǎo)致資產(chǎn)損失或資源浪費(fèi)。4.資產(chǎn)建賬不及時、不準(zhǔn)確、不完整可能導(dǎo)致資產(chǎn)流失、信息失真、帳物不符。
(二)資產(chǎn)核對環(huán)節(jié)的主要風(fēng)險點(diǎn)
1.未按規(guī)定組織資產(chǎn)核對,資產(chǎn)核對不及時、不準(zhǔn)確、不完整可能造成資產(chǎn)流失。2.資產(chǎn)核對差異報批與處理不及時或不規(guī)范,可能造成資產(chǎn)帳物不符。
(三)資產(chǎn)處置環(huán)節(jié)的主要風(fēng)險點(diǎn)
汽車來料信息管理對汽車運(yùn)載的物料在料場各區(qū)域的管理,包括過磅、回皮、采樣、卸料等工藝流程。因現(xiàn)場已存在過磅、回皮、采樣系統(tǒng)等,為了實(shí)現(xiàn)整個汽車作業(yè)區(qū)的管理,我們對汽車在受料坑、料場卸料的區(qū)域增加一臺計算機(jī),實(shí)時記錄進(jìn)入該區(qū)域的汽車的信息,并接入到過磅、回皮、采樣系統(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)。
2火車來料信息管理
火車來料信息管理不同于汽車來料信息管理,比汽車來料信息管理要簡單?;疖囆旭偟穆肪€固定,而汽車行駛的路線很隨便。實(shí)現(xiàn)火車來料信息管理的重點(diǎn),在于識別火來運(yùn)載物料進(jìn)入企業(yè)時,需正確地識別出每列火車的車廂號碼,并準(zhǔn)確的記錄。我們采用應(yīng)用很廣泛的RFID火車車號識別天線,對火車車廂號碼的識別?;疖噥砹闲畔⒐芾戆▽疖囓囂柕淖詣幼R別、采樣過磅處數(shù)據(jù)接口的采集、翻車機(jī)動作信息的采集等。
3受煤坑卸料控制管理
受煤坑卸料控制管理是對進(jìn)入受煤坑的汽車,通過螺旋卸料機(jī)將汽車運(yùn)載的原料,卸載在受煤坑上,在打開受煤坑閥門后,通過輸送帶運(yùn)輸至料場或料倉。
4料場設(shè)備控制管理
料場設(shè)備控制管理分為兩個主部分:一個是堆取料機(jī)控制管理;另一個是無軌機(jī)車位置識別及卸料管理。堆取料機(jī)控制管理采用千盟專利技術(shù)——感應(yīng)無線車上位置檢測技術(shù),通過在堆取料機(jī)、軌道、中控室安裝一套車上位置檢測系統(tǒng),即可實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)與中控室之間的數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)交換等。無軌機(jī)車位置識別及卸料管理采用無線及GPS定位技術(shù),通過GPS實(shí)現(xiàn)無軌機(jī)車在料場區(qū)域的定位,由便攜式PDA實(shí)現(xiàn)無軌機(jī)車卸料管理,并以無線的方式將無軌機(jī)車卸料數(shù)據(jù)發(fā)送到中控室。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)料場的設(shè)備控制管理采用兩種不同的通信方式,感應(yīng)無線通信和工業(yè)無線通信。感應(yīng)無線是通過鋪設(shè)在堆取料機(jī)軌道邊沿,由安裝堆取料機(jī)上的天線箱發(fā)出頻率,與編碼電纜多處交叉位置產(chǎn)生磁場,而達(dá)到識別機(jī)車位置。感應(yīng)無線通信主要實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)的位置檢測,堆取料機(jī)狀態(tài)信號的采集等。無線通信具有通信速率快、數(shù)據(jù)傳輸安全等優(yōu)點(diǎn),主要實(shí)現(xiàn)汽車卸料數(shù)據(jù)的傳送、堆取料機(jī)堆取數(shù)據(jù)的傳送等。
5布料設(shè)備自動控制管理
布料設(shè)備自動控制管理主要是根據(jù)采集輸送帶狀態(tài)信息、布料小車狀態(tài)信息、料倉料位信息,并根據(jù)布料工藝流程,實(shí)現(xiàn)料倉與中控室、布料小車與中控室的相互通信,PLC將所有的信息連接在一起,通過程控的方式,實(shí)現(xiàn)布料小車自動操作。
6結(jié)語
現(xiàn)代信息技術(shù)在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用,形成了許多優(yōu)秀的管理思想、方法和模式,可以有效解決物資管理工作中的難題,如物料需求計劃(MRP)、新型RFID管理、供應(yīng)鏈環(huán)境下的供應(yīng)商庫存管理(VMI)、企業(yè)資源計劃(ERP)等。
1.1RFID管理
RFID管理是超市管理的成功案例。應(yīng)用RFID技術(shù),我們可以為每一件庫存商品做一個電子標(biāo)簽,物資出庫時掃描電子標(biāo)簽,系統(tǒng)自動減少庫存數(shù)量,當(dāng)庫存數(shù)量到達(dá)進(jìn)貨預(yù)警點(diǎn)時,系統(tǒng)提示進(jìn)貨。
1.2供應(yīng)鏈管理
供應(yīng)鏈?zhǔn)侵干a(chǎn)和流通過程中,涉及產(chǎn)品或服務(wù)提供最終用戶活動的上下游企業(yè)所形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。供應(yīng)鏈管理是指運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),對供應(yīng)鏈中的商流、物流、信息流、資金流等進(jìn)行規(guī)劃、組織與控制,實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈整體效益的最優(yōu)化。
1.3ERP系統(tǒng)管理
ERP(EnterpriseResourcePlanning)是由MRP發(fā)展而來的新一代集成化管理信息系統(tǒng),擁有強(qiáng)大的庫存管理功能,能夠?qū)崿F(xiàn)對企業(yè)物資在整個供應(yīng)鏈流程的全過程管理。
2ERP技術(shù)在鐵路物資管理中的應(yīng)用
開發(fā)適合鐵路物資管理工作需要的信息系統(tǒng),是鐵路物資管理的重要課題。而ERP系統(tǒng),是在MRP的基礎(chǔ)上,以供應(yīng)鏈管理為核心,通過物流、信息流與資金流,把客戶需求和企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)及供應(yīng)商的資源集成在一起,在供應(yīng)鏈范圍內(nèi)優(yōu)化企業(yè)資源,是基于網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時代的新一代信息系統(tǒng)。ERP庫存管理模塊包括物資采購、質(zhì)量檢驗(yàn)、庫存動態(tài)、計劃提報和報表查詢等功能。ERP通過物資主數(shù)據(jù)為每一項(xiàng)物資建立庫存,根據(jù)生產(chǎn)維修任務(wù)的需要以及市場供應(yīng)能力等,通過MRP自動平衡庫存,生成物資采購清單,同時確定訂貨時間,提高計劃的時效性,保證供應(yīng),并降低成本;另外,ERP庫存管理模塊能夠隨物資出入庫動態(tài)調(diào)整庫存,精確反映庫存信息;通過報表查詢,分析庫存結(jié)構(gòu)的合理性及存在的問題。
3信息系統(tǒng)在物資管理中的作用
鐵路物資需求種類繁雜、專業(yè)性強(qiáng),供應(yīng)工作計劃性強(qiáng)、時效性差,由于信息不暢通,經(jīng)常出現(xiàn)生產(chǎn)和需求脫節(jié),缺貨和積壓共存的現(xiàn)象,加強(qiáng)庫存管理信息化,可以從以下幾方面提高物資管理效率。
1)信息技術(shù)的應(yīng)用,是對物資管理理念、管理模式和管理方法的重新設(shè)計,是對物資管理流程的整體優(yōu)化。
2)通過信息共享,可以有效實(shí)現(xiàn)資源整合,優(yōu)化資源配置,提高不同區(qū)域的協(xié)同作業(yè)能力,有效保證供應(yīng)。
3)信息技術(shù)的應(yīng)用,可以促進(jìn)物資作業(yè)程序的標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范物資管理工作,提高庫存管理質(zhì)量。
在網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的硬件組建方面的質(zhì)量安全隱患通常來源于網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的設(shè)計工作,其主要表現(xiàn)在硬件安全方面,因?yàn)槭窃杏布囊蛩?運(yùn)用軟件程序來進(jìn)行處理的方式效果不是非常的明顯,實(shí)際應(yīng)該在管理工作上來強(qiáng)化人工不久的措施。所以說,在繼續(xù)寧硬件選購和硬件制作的過程中,應(yīng)當(dāng)快速的解決或者是最大程度上去消除這方面的安全隱患問題的產(chǎn)生。在網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中的軟件風(fēng)險方面,風(fēng)險性產(chǎn)生的主要來源是軟件工程中的設(shè)計問題,在對軟件進(jìn)行設(shè)計的過程中,不經(jīng)意的疏忽大意將會使得網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)產(chǎn)生安全性的漏洞,軟件的設(shè)計長度過大或者是存在一些不必要的功能,這些都將可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中軟件的組建出現(xiàn)脆弱性,在進(jìn)行軟件設(shè)計的過程中,不遵循信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)安全等級。
2通信與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議中,因?yàn)椴荒茏龅街苯雍彤悩?gòu)網(wǎng)絡(luò)的連接實(shí)施通信,所以說,專用的網(wǎng)絡(luò)與局域性的網(wǎng)絡(luò)相互之間的通信協(xié)議一直存在一定的制約性和封閉性,封閉性的網(wǎng)絡(luò)相比開放式的因特網(wǎng)在安全強(qiáng)度方面較高,第一就是可以從外部的網(wǎng)絡(luò)或者是站點(diǎn)直接攻入到系統(tǒng)內(nèi)部的可能性被有效的降低,但是我們從協(xié)議的分析中可以發(fā)現(xiàn),截取的問題與信息的電磁信息出現(xiàn)泄漏的問題仍然比較頻繁;還有就是專用性的網(wǎng)絡(luò)其本身具有比較成熟和較為完善的身份識別、權(quán)限的劃分好以及在訪問過程中的安全控制等安全體系。
2.1信息系統(tǒng)中出現(xiàn)的威脅
威脅就是指在阻礙或者是對某一項(xiàng)命令完成的阻礙,或者是降低了真實(shí)存在的和潛在的力量以及在完成使命的能力方面的總稱。安全性的威脅通常就是指對系統(tǒng)形成危害的故意行為或者是營造出一種環(huán)境的威脅性。威脅性的產(chǎn)生可以具體分成故意性、偶然性、主動性以及被動性來實(shí)施分類。故意性威脅:就是針對檢測可以從運(yùn)用易行的監(jiān)視軟件來隨意的實(shí)施操控,對網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的知識實(shí)施針對性和精心的策劃與攻擊,一種故意的威脅要是得到了切實(shí)的實(shí)現(xiàn),那么我們就可以認(rèn)為這是一種故意威脅的行為偶然性威脅:偶然性威脅就是指拋出所有的不利的威脅性行為,其中就包含了操作上的事物、網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)軟件出現(xiàn)錯誤以及網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障等。主動性威脅“就是指對網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)以及設(shè)計到系統(tǒng)內(nèi)部所含有的各方面有效信息的盜取和篡改,或者是對系統(tǒng)的操控狀態(tài)的變更。
2.2網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)風(fēng)險在空間上的分布
網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)中風(fēng)險性在不同的區(qū)域有著不同的分布狀況,當(dāng)信息從信息源發(fā)送到信宿需要經(jīng)過九個區(qū)域,因?yàn)樾畔⑾到y(tǒng)的風(fēng)險性是其中資源或者是信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),其中的安全性的具體要求過程當(dāng)中存在不確定性的因素,為了方便對系統(tǒng)風(fēng)險實(shí)施分布,可以通過指標(biāo)坐標(biāo)系圖來體現(xiàn)。
衛(wèi)星信號復(fù)用模塊的功能是:將船載北斗收發(fā)設(shè)備與其原配的控制終端設(shè)備進(jìn)行分離;將信號根據(jù)不同策略復(fù)用為兩路數(shù)據(jù)信號;提供與數(shù)據(jù)采集終端的接口。圖1給出了衛(wèi)星信號復(fù)用模塊與系統(tǒng)的其他部分的連接的方式。其中的北斗衛(wèi)星通信天線完成北斗信號的收發(fā)、導(dǎo)航信號的接收以及雙向數(shù)字接口的信號交互;北斗控制終端是國內(nèi)北斗星通公司開發(fā)的多用途控制設(shè)備,其功能涵蓋了導(dǎo)航、軌跡錄、報文收發(fā)和緊急情況下的報警呼救等;數(shù)據(jù)采集終端是本系統(tǒng)中的采集數(shù)據(jù)的收發(fā)系統(tǒng),利用人工輸入海洋資源數(shù)據(jù),并通過衛(wèi)星信道將數(shù)據(jù)發(fā)回北斗整列控制中心。衛(wèi)星信號復(fù)用模塊是各個模塊的通信中樞,完成設(shè)備對信道的申請和釋放,并且為各個工作子系統(tǒng)供電,系統(tǒng)對其工作穩(wěn)定性和可靠性提出了較高的要求。圖2給出了衛(wèi)星信號復(fù)用模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。其中RXD_T和TXD_T分別表示RS232電平的北斗衛(wèi)星天線的數(shù)據(jù)收發(fā)信號;RXD_K和TXD_K表示北斗控制終端的RS232數(shù)據(jù)收發(fā)信號;RXD_C和TXD_C表示數(shù)據(jù)采集終端的數(shù)據(jù)收發(fā)信號。其結(jié)構(gòu)比較簡單,但是在前期的設(shè)計和測試中發(fā)現(xiàn)了一系列可靠性問題。長時間地將數(shù)據(jù)采集終端以在線方式工作會造成衛(wèi)星天線或者控制終端無法收發(fā)數(shù)據(jù),因此在設(shè)計上采用了回饋電源模式,即當(dāng)采集器不工作時,切換電路工作于信號直接切換模式,信道不受數(shù)據(jù)采集器控制。同時還發(fā)現(xiàn)當(dāng)數(shù)據(jù)采集器不工作時,地線連接會造成數(shù)據(jù)串?dāng)_,所以在設(shè)計中采用了地線切換模式,當(dāng)采集器不工作時將地線斷開。為了進(jìn)一步提高可靠性,降低干擾,信號切換沒有采用有源的電子器件,而采用了電磁式繼電器,當(dāng)采集器不工作時系統(tǒng)的信號處于機(jī)械切換模式。采取上述措施后,系統(tǒng)無響應(yīng)和數(shù)據(jù)通信失敗的現(xiàn)象基本沒有出現(xiàn)。
2控制終端設(shè)計
控制終端是數(shù)據(jù)采集人員的操作設(shè)備,其功能是輸入采集的數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)發(fā)送??刂平K端采用了ARM9架構(gòu)的S3C2440作為核心處理器,利用自主開發(fā)的嵌入式操作系統(tǒng),采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行開發(fā)。其設(shè)計的模塊結(jié)構(gòu)圖見圖3。S3C2440核心板上有SDRAM與NANFLASH,分別用于應(yīng)用程序的執(zhí)行和程序的存儲;北斗控制終端接口包含了北斗天線的串行控制口和電源;智能液晶顯示接口通過串口2將核心板的顯示控制數(shù)據(jù)傳遞給智能液晶模塊;陣列式掃描接口讀取操作人員的輸入鍵值用于數(shù)據(jù)控制??刂平K端的軟件結(jié)構(gòu)圖見圖4。掃描鍵盤處理模塊驅(qū)動陣列式鍵盤,讀取用戶的輸入鍵值,并提交系統(tǒng)處理;智能終端GUI模塊負(fù)責(zé)用戶的圖形界面處理,主要功能包括控件界面繪制,事件響應(yīng)以及消息傳遞;GPIO電路驅(qū)動模塊用于控制衛(wèi)星信號復(fù)用模塊的北斗信號切換,以及北斗系統(tǒng)電源的管理;偽漢字空間的轉(zhuǎn)換模塊負(fù)責(zé)將采集到的數(shù)字信號映射到GB2312的漢字空間,以適應(yīng)北斗衛(wèi)星通道的數(shù)據(jù)傳輸;稀疏數(shù)組壓縮模塊解決了北斗數(shù)據(jù)包短,而采集數(shù)據(jù)量較大的問題,通過自定義的無損壓縮算法,將采集的數(shù)據(jù)高效率壓縮以適應(yīng)北斗數(shù)據(jù)通道的特點(diǎn);北斗數(shù)據(jù)編碼解碼模塊負(fù)責(zé)將處理好的數(shù)據(jù)以北斗規(guī)定的格式編碼和解碼;系統(tǒng)參數(shù)管理模塊負(fù)責(zé)管理存儲在智能終端中的系統(tǒng)參數(shù),以配置不同的應(yīng)用方案。
3偽漢字編碼方案
北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)對用戶的級別做了嚴(yán)格限制,民用的北斗運(yùn)營商普遍采用了內(nèi)容過濾程序,即當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸內(nèi)容為GB2312國標(biāo)碼時,允許數(shù)據(jù)通過,當(dāng)發(fā)現(xiàn)傳輸內(nèi)容為非GB2312國際碼時不允許數(shù)據(jù)通過。數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)格式不符合GB2312編碼標(biāo)準(zhǔn),因此在系統(tǒng)設(shè)計上遇到了數(shù)據(jù)無法傳遞的困難。為了解決上述問題,設(shè)計了偽漢字編解碼方案。其基本思路是:編碼時將原始的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分解,分配到多個漢字空間,解碼時從漢字空間提取出數(shù)據(jù)流,并且將拆分的數(shù)據(jù)進(jìn)行合并。GB2312是北斗采用的漢字通信系統(tǒng),用于民用終端的數(shù)據(jù)發(fā)送。GB2312中每個漢字由2個字節(jié)組成,第一個字節(jié)的范圍為176~247,而第二個字節(jié)的范圍為160~254。因此第一個字節(jié)的有效編碼空間為0~71,而第二個字節(jié)的編碼空間為0~94。為了簡化算法,將兩個字節(jié)的編碼空間都設(shè)置在0~63即2的6次方范圍內(nèi)。實(shí)際上將數(shù)據(jù)看成一個Bit流,將8Bit為單位分解為6Bit為單位,其示例圖見圖5。圖中上方的8Bit的3個字節(jié)被看成24Bit的數(shù)據(jù),在圖中部分解到4個字節(jié),每個字節(jié)為6位,高2位補(bǔ)零。實(shí)際上上方的數(shù)據(jù)與中部的數(shù)據(jù)從Bit流看來都是24Bit。得到4個字節(jié)的6Bit數(shù)據(jù)后,在每個字節(jié)上加上176得到圖5中下部的數(shù)據(jù),即偽漢字編碼。該編碼的范圍位于GB2312的范圍內(nèi),可用于北斗信號的數(shù)據(jù)傳送。解碼的過程與編碼的過程相反,不再敘述。在編碼的過程中還會遇到實(shí)際問題:圖5中演示的情況屬于比較特殊的情況,輸入的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)量是3的倍數(shù),輸出的字節(jié)數(shù)量為4的倍數(shù)?,F(xiàn)實(shí)的數(shù)據(jù)流不一定滿足上述要求,例如如果輸入的數(shù)據(jù)是4個字節(jié),輸出需要的字節(jié)數(shù)是6個字節(jié);如果輸入的是5個字節(jié)輸出的需要6個字節(jié)。這樣會給編解碼帶來巨大的困難。為了簡化編解碼,可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行特殊的處理,辦法是在傳遞的數(shù)據(jù)中增加一個數(shù)據(jù)的長度指示,并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行整數(shù)倍拼湊。其過程見圖6。在數(shù)據(jù)的頭部附加了一個長度指示器,其作用是當(dāng)收到的數(shù)據(jù)后部附加的有PAD時可以將原始的數(shù)據(jù)提取出。PAD是附加在有效數(shù)據(jù)后面的無效數(shù)據(jù),PAD的數(shù)量根據(jù)原始數(shù)據(jù)長度變化,其數(shù)量為0~2個。數(shù)據(jù)擴(kuò)展的原則是將數(shù)據(jù)的整體長度擴(kuò)展為3的倍數(shù)。這樣得到的偽漢字編碼的數(shù)據(jù)長度就是4的倍數(shù),如此擴(kuò)展的目的是有利于編碼和解碼。
4北斗數(shù)據(jù)通訊陣列與系統(tǒng)整體架構(gòu)
由于北斗系統(tǒng)是軍民兩用系統(tǒng),并且隨著用戶數(shù)量的增加,通信帶寬日益緊張,為了保障系統(tǒng)中的高級用戶權(quán)限,對用戶的收發(fā)信息的頻度做了限制,平均一分鐘才能發(fā)送一條信息。而對于接收信息的頻度卻沒有限制,所以信息的接收相對較快。由于北斗的信息通道采用了無驗(yàn)證的協(xié)議,發(fā)送方無法得知接收方是否成功接收數(shù)據(jù)。為了保證通信的可靠性,本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對北斗通信協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)。具體方法為:發(fā)送方發(fā)送消息后,從系統(tǒng)中獲取一個隨機(jī)變量用于產(chǎn)生延時,如果在規(guī)定的時間長度內(nèi)沒有收到對方發(fā)來的驗(yàn)證數(shù)據(jù)就繼續(xù)發(fā)送,直到成功收到接收方的驗(yàn)證數(shù)據(jù)報。采用上述協(xié)議后,系統(tǒng)通信的可靠性得到了提高,但卻給北斗的通信系統(tǒng)帶來的嚴(yán)重負(fù)擔(dān)。特別是隨著采集系統(tǒng)數(shù)量的增加,控制中心的通信負(fù)擔(dān)日益加大,采集終端數(shù)據(jù)發(fā)送的成功率也大幅下降,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的正常工作。為了提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐率,利用北斗系統(tǒng)收發(fā)速率不平衡的特點(diǎn)設(shè)計了北斗衛(wèi)星陣列,采用了單點(diǎn)接收設(shè)備以及多點(diǎn)發(fā)送的通信模式。當(dāng)接受北斗設(shè)備收到采集系統(tǒng)來自海上的信息后,根據(jù)負(fù)載平衡的算法,從發(fā)送陣列中選擇一個空閑設(shè)備完成數(shù)據(jù)發(fā)送。如果沒有空閑設(shè)備就根據(jù)負(fù)載最少原則獲取北斗發(fā)送設(shè)備并將數(shù)據(jù)壓入發(fā)送消息隊(duì)列。采用北斗陣列和負(fù)載平衡算法后,數(shù)據(jù)的吞吐率提高,系統(tǒng)的反應(yīng)速度加快,也提高了采集設(shè)備的用戶體驗(yàn)。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)見圖7。多個北斗設(shè)備通過統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)接入北斗應(yīng)用服務(wù)器,相關(guān)的控制軟件運(yùn)行在其上,負(fù)載解析和實(shí)現(xiàn)北斗設(shè)備的控制協(xié)議,系統(tǒng)的負(fù)載平衡以及將采集的數(shù)據(jù)回寫到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。系統(tǒng)決策服務(wù)器上運(yùn)行的軟件負(fù)責(zé)解析數(shù)據(jù),分析相關(guān)的資源信息,以及GIS的控制信息。Web服務(wù)器對通過VPN網(wǎng)關(guān)的遠(yuǎn)程用戶提供了數(shù)據(jù)訪問服務(wù),由于數(shù)據(jù),對不同的用戶采用了硬件加密的認(rèn)證模式,數(shù)據(jù)的傳輸也經(jīng)過了加密通道的處理。
5實(shí)際應(yīng)用
該研究項(xiàng)目經(jīng)過多年的研發(fā)已經(jīng)在海洋漁業(yè)資源、海洋生態(tài)和海洋安全方面得到廣泛應(yīng)用。為了分析海洋漁業(yè)資源,在本終端上設(shè)計了漁業(yè)捕獲實(shí)時報告系統(tǒng)。具體方法是針對漁業(yè)捕撈的的各種船型,每種船型選擇常見的50種魚類,將魚類的名稱和圖片寫入終端。船員在捕撈結(jié)束后利用本終端將各種魚類的產(chǎn)量通過北斗發(fā)送給控制中心。其中的數(shù)據(jù)不僅有漁獲產(chǎn)量,而且還有捕撈的時間和地點(diǎn),控制中心將數(shù)據(jù)記錄入數(shù)據(jù)庫后,結(jié)合相關(guān)的港口漁獲數(shù)據(jù),以及海洋衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),可以分析海洋魚類的巡游規(guī)律,并且指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn)。漁業(yè)管理部門也可以了解海洋整體上的生產(chǎn)情況,以便合理地進(jìn)行生產(chǎn)管理。目前已經(jīng)在南海生產(chǎn)漁船上安裝了近300套設(shè)備,大部分設(shè)備工作正常。圖8給出了第二代漁獲采集終端實(shí)物,圖9給出了GIS軟件上的安裝了設(shè)備的漁船的作業(yè)分布圖。該系統(tǒng)還用于漁場預(yù)測,結(jié)合衛(wèi)星遙感信號得到的溫度、洋流和葉綠素等相關(guān)因素,根據(jù)終端傳回的數(shù)據(jù),分析漁場并將得到的預(yù)報信息通過控制中心發(fā)送到終端上,從而指導(dǎo)漁業(yè)生產(chǎn),減少資源消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益。圖10給出了漁場預(yù)報的樣圖。該設(shè)備還用于增值放流工作的檢測:為了保證漁業(yè)資源的穩(wěn)定,需要人工放流魚種。為了跟蹤放流魚種的生長和巡游情況,放流前在部分魚種上留有標(biāo)志,并且在放流前將標(biāo)志與魚種信息記錄在數(shù)據(jù)庫中,當(dāng)魚被裝有終端的漁船捕獲后,船員將魚的參數(shù)和標(biāo)志編號輸入終端,通過北斗發(fā)回控制中心,相關(guān)的放流數(shù)據(jù)就可以進(jìn)入軟件分析,從而得到放流的效果評估。目前本終端還具有了天氣預(yù)報信息的發(fā)送以及他國漁船越界捕魚事件報告的功能,可以在漁業(yè)安全和保護(hù)國家漁業(yè)資源等方面發(fā)揮作用。
6結(jié)束語