時(shí)間:2023-03-28 14:59:37
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關(guān)鍵詞:動(dòng)態(tài)企業(yè)信息管理系統(tǒng)分層業(yè)務(wù)組件體系結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系
隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈,企業(yè)需要能夠提供持續(xù)、不間斷的業(yè)務(wù)處理和客戶(hù)服務(wù),同時(shí)企業(yè)的業(yè)務(wù)與服務(wù)還要拓展和升級(jí),這就要求現(xiàn)代企業(yè)的信息管理系統(tǒng)是一種動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng),擁有動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的企業(yè)就擁有了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展的動(dòng)能。開(kāi)發(fā)高可靠、高穩(wěn)定、低成本的動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng),就顯得尤為必要。
動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)
(一)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)概述
動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)就是能在信息管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),進(jìn)行該系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能的擴(kuò)展和升級(jí)。在對(duì)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)進(jìn)行某項(xiàng)業(yè)務(wù)功能的擴(kuò)展和升級(jí)時(shí),一方面動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)中的其它業(yè)務(wù)功能不會(huì)受到影響或影響很小,影響越小動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性越高。另一方面擴(kuò)展和升級(jí)的業(yè)務(wù)功能也能在短時(shí)間內(nèi)以較小的資源開(kāi)銷(xiāo)實(shí)現(xiàn),擴(kuò)展和升級(jí)后的動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)能穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。軟件系統(tǒng)是信息管理系統(tǒng)的核心,以下的分析若無(wú)特別說(shuō)明,信息管理系統(tǒng)均指其信息管理系統(tǒng)中的軟件系統(tǒng)。
(二)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的作用
無(wú)需停止信息管理系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展和升級(jí)。如果是對(duì)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)功能擴(kuò)展和升級(jí),不會(huì)停止信息管理系統(tǒng)運(yùn)行,除非是動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的核心部分。
能持續(xù)、不間斷提供業(yè)務(wù)處理和客戶(hù)服務(wù)。對(duì)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)下,進(jìn)行某項(xiàng)業(yè)務(wù)功能的擴(kuò)展和升級(jí)時(shí),擴(kuò)展和升級(jí)的業(yè)務(wù)功能也能在短時(shí)間內(nèi),以較小的資源開(kāi)銷(xiāo)實(shí)現(xiàn),而其它業(yè)務(wù)功能不會(huì)受到影響或影響很小。
更加適應(yīng)面向電子商務(wù)時(shí)代。在電子商務(wù)時(shí)代,動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)支持Internet上的信息獲取及網(wǎng)上業(yè)務(wù)交易的實(shí)現(xiàn),使Internet網(wǎng)上業(yè)務(wù)處理能連續(xù)實(shí)現(xiàn),企業(yè)因此而擴(kuò)大業(yè)務(wù),隨時(shí)在線(xiàn)為客戶(hù)服務(wù)。
(三)動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的特點(diǎn)
動(dòng)態(tài)性。動(dòng)態(tài)性是動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的根本特征,它反映了信息管理系統(tǒng)無(wú)需停止運(yùn)行,在靜態(tài)狀態(tài)下通過(guò)插入、更新組件,來(lái)實(shí)現(xiàn)信息管理系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)。
組件化。動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特征和組件的二進(jìn)制熱拔插的特點(diǎn),決定了構(gòu)建信息管理系統(tǒng)時(shí),需采用組件技術(shù)和組件方法,以組件形式來(lái)實(shí)現(xiàn),在信息管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),插入、更新組件。
以高度體系結(jié)構(gòu)為中心。一方面組件方法是以高度體系結(jié)構(gòu)為中心;另一方面動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)要能在信息管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),插入、更新組件,關(guān)鍵在于信息管理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系,這需要用體系結(jié)構(gòu)思想來(lái)構(gòu)建動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系。
動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法
(一)組件技術(shù)及方法
組件是一種合成單元,具有以契約形式描述的接口,并只有明確的環(huán)境依賴(lài)關(guān)系,可以獨(dú)立、部署,可由第三方合成。它具有如下特點(diǎn):服務(wù)的獨(dú)立交付。組件本身是為搭建一個(gè)應(yīng)用程序平臺(tái)的功能部分,組件之間是相互合作的關(guān)系。組件服務(wù)的獨(dú)立交付是指一個(gè)組件是上下文無(wú)關(guān)的,組件之間沒(méi)有嵌入式的相關(guān)性存在。
可復(fù)用的服務(wù)提供。組件是用規(guī)格說(shuō)明描述的接口提供服務(wù)。對(duì)于組件的實(shí)現(xiàn)不拘于某種語(yǔ)言,相同規(guī)格的組件可以替換。組件的部署使得組件實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的可復(fù)用的服務(wù)。
(二)關(guān)于動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系的方法
尋求動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系整理的方法,要根據(jù)動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系整理的目的,對(duì)組件方法需進(jìn)一步的具體化。分層業(yè)務(wù)組件方法就是對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)從需求分析、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)一直到系統(tǒng)運(yùn)行整個(gè)開(kāi)發(fā)周期,按應(yīng)用業(yè)務(wù)分解為若干業(yè)務(wù)組件,業(yè)務(wù)組件又可以分解成粒度更小的組件,在管理上劃分為系統(tǒng)級(jí)和業(yè)務(wù)組件級(jí),系統(tǒng)級(jí)負(fù)責(zé)整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的公共類(lèi)組件、連接類(lèi)組件、共用類(lèi)組件的管理,業(yè)務(wù)組件級(jí)負(fù)責(zé)該組件內(nèi)的協(xié)調(diào)、管理。在分析階段、設(shè)計(jì)階段,將依賴(lài)關(guān)系的分解最小化,即將動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系分解一直到包含依賴(lài)關(guān)系中的元素的最小組件。形成系統(tǒng)級(jí)和業(yè)務(wù)組件級(jí)的動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系表,為動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系在系統(tǒng)級(jí)和業(yè)務(wù)組件級(jí)上的管理提供支撐。
(三)動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系
動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系:組件在運(yùn)行狀態(tài)下,組件全部功能均能正常起作用,所必需的組件支撐關(guān)系。研究組件的依賴(lài)關(guān)系,首先要將這種依賴(lài)關(guān)系以顯性方式表現(xiàn)。用模型表達(dá),A組件輸出W,B組件依賴(lài)于A組件的輸出W。W可以是一組數(shù)據(jù)、一個(gè)方法、一個(gè)重用、一個(gè)標(biāo)記說(shuō)明等。A組件的動(dòng)態(tài)更新時(shí),則由于它對(duì)B組件運(yùn)行有支撐作,在此期間B組件運(yùn)行將會(huì)被阻止,A組件的更新完成后,B組件才能運(yùn)行,A組件的升級(jí)增加了功能,會(huì)給B組件升級(jí)奠定基礎(chǔ),B組件升級(jí),需要有相應(yīng)版本號(hào)的A組件,A組件與B組件的依賴(lài)關(guān)系,決定了A組件與B組件升級(jí)的一致性,這需要對(duì)組件版本號(hào)進(jìn)行管理。輸入A-B模型表達(dá)了組件的直接依賴(lài)關(guān)系,將組件的直接依賴(lài)關(guān)系用表格反映。
(四)依賴(lài)關(guān)系分類(lèi)
時(shí)空分類(lèi):將開(kāi)發(fā)周期的分析階段、設(shè)計(jì)階段、運(yùn)行階段等劃分為分析空間、設(shè)計(jì)空間、運(yùn)行空間等。在同一空間內(nèi)的組件的依賴(lài)稱(chēng)為組件的空間依賴(lài)。不同空間的組件的依賴(lài)稱(chēng)為組件的時(shí)間依賴(lài)。從時(shí)空角度劃分組件的依賴(lài)分為兩種類(lèi)型:空間依賴(lài)、時(shí)間依賴(lài)。從輸入X角度劃分組件的依賴(lài)關(guān)系分為:數(shù)據(jù)依賴(lài)關(guān)系、方法依賴(lài)關(guān)系、重用依賴(lài)關(guān)系、標(biāo)記說(shuō)明依賴(lài)關(guān)系。將在運(yùn)行空間中組件的依賴(lài)關(guān)系稱(chēng)為動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系(以下文中組件的依賴(lài)關(guān)系均指動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系),將在分析空間、設(shè)計(jì)空間中組件的依賴(lài)關(guān)系稱(chēng)為靜態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系。在此研究的是圍繞組件的動(dòng)態(tài)更新,在分析階段、設(shè)計(jì)階段針對(duì)動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系,展開(kāi)分析、設(shè)計(jì)、整理和管理,在運(yùn)行階段具有動(dòng)態(tài)依賴(lài)關(guān)系的組件,其動(dòng)態(tài)更新過(guò)程、方法、原理及管理的研究。
動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系的整理
在組件應(yīng)用系統(tǒng)中的組件依賴(lài)關(guān)系首先要進(jìn)行整理,以便高效、快捷地實(shí)施組件依賴(lài)關(guān)系管理,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)組件變更。依賴(lài)關(guān)系遵循三個(gè)原則:
禁止循環(huán)依賴(lài)。若存在循環(huán)依賴(lài),動(dòng)態(tài)組件變更將無(wú)法實(shí)現(xiàn)。動(dòng)態(tài)組件變更的過(guò)程控制原理,在輸入A-B模型中,若要對(duì)A組件進(jìn)行動(dòng)態(tài)升級(jí),按進(jìn)程管理中的信號(hào)量管理方法對(duì)A組件與B組件實(shí)現(xiàn)并發(fā)控制,B組件不能處于執(zhí)行狀態(tài)時(shí),A組件的動(dòng)態(tài)升級(jí)執(zhí)行時(shí),B組件的執(zhí)行要求將被阻止,直到A組件的動(dòng)態(tài)升級(jí)執(zhí)行完成。按動(dòng)態(tài)依賴(lài)組件變更的過(guò)程控制原理,A組件與B組件循環(huán)依賴(lài)將可能形成死鎖。例如,若A組件與B組件相互直接依賴(lài),對(duì)A組件和B組件同時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)升級(jí),按輸入A-B模型,A組件的動(dòng)態(tài)升級(jí)需要B組件動(dòng)態(tài)升級(jí)的支撐,B組件的動(dòng)態(tài)升級(jí)需要A組件動(dòng)態(tài)升級(jí)的支撐,那么A組件與B組件的動(dòng)態(tài)升級(jí)必然相互等待形成死鎖。
縮短依賴(lài)鏈??s短組件的依賴(lài)鏈,能極大地降低組件依賴(lài)鏈的復(fù)雜性,提高組件依賴(lài)管理的效率。分層業(yè)務(wù)組件方法按業(yè)務(wù)建立業(yè)務(wù)組件,由于業(yè)務(wù)自身內(nèi)部關(guān)聯(lián)性強(qiáng),業(yè)務(wù)之間關(guān)聯(lián)性弱,分層業(yè)務(wù)組件方法使業(yè)務(wù)組件之間弱耦合,業(yè)務(wù)組件內(nèi)強(qiáng)聚合,能在較大程度上縮短組件的依賴(lài)鏈。
依賴(lài)轉(zhuǎn)移。為了使軟件系統(tǒng)在運(yùn)行狀態(tài)下的組件最大限度地進(jìn)行變更,簡(jiǎn)化組件依賴(lài),需要對(duì)組件依賴(lài)關(guān)系實(shí)施轉(zhuǎn)移。分層業(yè)務(wù)組件方法在需求業(yè)務(wù)階段、分析階段、設(shè)計(jì)階段都應(yīng)將減少跨業(yè)務(wù)組件的組件依賴(lài)關(guān)系,盡量將跨業(yè)務(wù)組件的組件依賴(lài)關(guān)系轉(zhuǎn)移為業(yè)務(wù)組件內(nèi)的組件依賴(lài)關(guān)系,并將跨業(yè)務(wù)組件的組件依賴(lài)轉(zhuǎn)移為業(yè)務(wù)組件對(duì)整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的公共類(lèi)組件、連接類(lèi)組件、共用類(lèi)組件等系統(tǒng)級(jí)組件的依賴(lài)。
動(dòng)態(tài)組件的變更管理
(一)組件的依賴(lài)關(guān)系管理
并非應(yīng)用系統(tǒng)所有的組件都允許在運(yùn)行狀態(tài)下變更,例如對(duì)動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系管理的系統(tǒng)級(jí)組件,動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系在管理上劃分為系統(tǒng)級(jí)和業(yè)務(wù)組件級(jí),動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系以表格形式來(lái)表達(dá)動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系,系統(tǒng)級(jí)的動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系表,由系統(tǒng)管理,業(yè)務(wù)組件級(jí)的動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系表,由業(yè)務(wù)組件管理。動(dòng)態(tài)組件變更的過(guò)程控制可由系統(tǒng)管理也可由業(yè)務(wù)組件管理,一般地,大型系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更的過(guò)程控制由系統(tǒng)管理,小型系統(tǒng)、集中式系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更的過(guò)程控制由業(yè)務(wù)組件管理,用戶(hù)可根據(jù)具體情況決定。允許對(duì)業(yè)務(wù)組件級(jí)中的動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系管理的組件在運(yùn)行狀態(tài)下實(shí)施變更。
(二)基于動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系的組件變更
由系統(tǒng)管理的動(dòng)態(tài)組件變更過(guò)程控制下,業(yè)務(wù)組件內(nèi)依賴(lài)的動(dòng)態(tài)組件變更管理過(guò)程:第一,向業(yè)務(wù)組件內(nèi)的動(dòng)態(tài)組件變更管理器組件提交組件變更申請(qǐng),管理器組件檢查變更組件,若該組件屬于業(yè)務(wù)組件內(nèi)依賴(lài),則執(zhí)行下一步,若該組件屬于跨業(yè)務(wù)組件依賴(lài),則向系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更管理器組件提交組件變更申請(qǐng),然后結(jié)束。第二,判定該組件是否工作?若工作則等待,否則執(zhí)行下一步。第三,將該組件所屬業(yè)務(wù)組件的該組件依賴(lài)關(guān)系子表及變更申請(qǐng)交系統(tǒng),系統(tǒng)按動(dòng)態(tài)組件變更的過(guò)程控制原理實(shí)施組件變更。
系統(tǒng)的跨業(yè)務(wù)組件依賴(lài)的動(dòng)態(tài)組件變更管理過(guò)程:第一,向系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更管理器組件提交組件變更申請(qǐng),系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更管理器組件檢查變更組件是否允許,若不允許,則結(jié)束;若允許,則執(zhí)行下一步。第二,將該組件的組件依賴(lài)關(guān)系表或子表及變更申請(qǐng)交系統(tǒng)。第三,系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)組件變更管理器組件根據(jù)件依賴(lài)關(guān)系表或子表,實(shí)施動(dòng)態(tài)組件變更過(guò)程控制。
結(jié)論
動(dòng)態(tài)企業(yè)信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),關(guān)鍵在于動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系的分析、設(shè)計(jì),基于分層業(yè)務(wù)組件的動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系方法,是從動(dòng)態(tài)組件體系結(jié)構(gòu)角度,在整個(gè)開(kāi)發(fā)周期以構(gòu)建動(dòng)態(tài)系統(tǒng)為目標(biāo),各開(kāi)發(fā)階段圍繞動(dòng)態(tài)組件的依賴(lài)關(guān)系展開(kāi),形成動(dòng)態(tài)組件依賴(lài)關(guān)系的分析、設(shè)計(jì)方法。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度考慮,企業(yè)管理信息系統(tǒng)面對(duì)在電子商務(wù)時(shí)代下新業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)的過(guò)程中,在企業(yè)降低投入的條件下,企業(yè)管理信息系統(tǒng)的新業(yè)務(wù)功能擴(kuò)展和升級(jí)能持續(xù)地快速實(shí)現(xiàn)。
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4.AlanW.Brown(美)著.趙文耘等譯.大規(guī)?;跇?gòu)件的軟件開(kāi)發(fā).機(jī)械工業(yè)出版社,2003
動(dòng)設(shè)備業(yè)務(wù)深化需求分析的主要工作是獲得系統(tǒng)需求.而用例圖和類(lèi)圖主要用于描述系統(tǒng)的需求。用例圖和類(lèi)圖可以用規(guī)范化的方式來(lái)描述系統(tǒng)的功能,幫助我們更好地了解系統(tǒng)需求,是系統(tǒng)功能分析的重要工具。下面分別進(jìn)行建模。1)建立用例模型通過(guò)建立用例圖模型,管理、技術(shù)、開(kāi)發(fā)人員和用戶(hù)能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行系統(tǒng)的不足,規(guī)劃新的系統(tǒng)目標(biāo)。用例圖模型是信息視圖模型等其他模型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和起點(diǎn)。根據(jù)建模的目的,功能模型描述的詳細(xì)程度是變化的。因此,用例圖模型通常包括一組逐漸細(xì)化的層次模型。一般在進(jìn)行系統(tǒng)頂層設(shè)計(jì)時(shí),可以采用樹(shù)狀結(jié)構(gòu)逐漸分解功能。這種樹(shù)狀功能結(jié)構(gòu)模型(又稱(chēng)為功能樹(shù))從總體上描述系統(tǒng)的功能布局。系統(tǒng)功能樹(shù)模型的優(yōu)點(diǎn)是直觀和概括,清晰地表現(xiàn)了系統(tǒng)的構(gòu)成。功能樹(shù)模型的缺點(diǎn)是信息含量小,不能表達(dá)功能模塊之間復(fù)雜的交互關(guān)系。它也不能表達(dá)功能執(zhí)行的條件和產(chǎn)生的結(jié)果。因此,功能樹(shù)模型往往用于系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的初始階段。支持宏觀分析與決策。隨著分析與設(shè)計(jì)工作的深入,功能樹(shù)模型需要轉(zhuǎn)化成其他形式的功能模型。
在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法UML框架中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以建立用例框圖表示角色通過(guò)信息系統(tǒng)所能完成的操作功能。圖3采用UML用例框圖描述了典型石化企業(yè)動(dòng)設(shè)備專(zhuān)業(yè)管理的主要業(yè)務(wù)功能。從圖中可以看出,車(chē)間設(shè)備員、分廠(chǎng)機(jī)動(dòng)科員、機(jī)動(dòng)處專(zhuān)工、狀態(tài)檢測(cè)人員是用例框圖中的角色,他們啟動(dòng)各用例的執(zhí)行。車(chē)間設(shè)備員進(jìn)行日常巡檢,發(fā)現(xiàn)故障及缺陷,完成機(jī)泵切換、潤(rùn)換油加換、代用油品變更等工作;分廠(chǎng)機(jī)動(dòng)科員和機(jī)動(dòng)處專(zhuān)工對(duì)代用油品的變更進(jìn)行審核;狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)機(jī)組或泵群的狀態(tài)檢測(cè),結(jié)合RCM的方法給出檢修專(zhuān)家建議;檢維修人員負(fù)責(zé)設(shè)備的檢修。2)建立類(lèi)模型用例圖是以客戶(hù)語(yǔ)言的方式來(lái)描述并表達(dá)系統(tǒng)的外部視圖,是從客戶(hù)的角度來(lái)描述系統(tǒng)要為不同角色提供的功能和支持。在此基礎(chǔ)上,類(lèi)圖可從系統(tǒng)內(nèi)部和系統(tǒng)實(shí)施的角度來(lái)描述整個(gè)系統(tǒng)。類(lèi)圖設(shè)計(jì)的過(guò)程就是職責(zé)分配的過(guò)程,而派生和委托是兩種分配職責(zé)的基本方法。職責(zé)分配的基本原則是單一功能原則,一個(gè)類(lèi)的設(shè)計(jì)圍繞一個(gè)主要職責(zé)展開(kāi)。通過(guò)建立各實(shí)體間的繼承關(guān)系和聚集關(guān)系,可以繪制出招生模塊的類(lèi)模型,如圖4所示。
2動(dòng)態(tài)模型的建立
靜態(tài)模型定義了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,然而實(shí)際的系統(tǒng)都是活動(dòng)的,要通過(guò)系統(tǒng)元素的相互作用來(lái)實(shí)現(xiàn),動(dòng)態(tài)模型就是用來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題的。UML中描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的順序圖、狀態(tài)圖、協(xié)作圖和活動(dòng)圖都可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模。但這4種圖各有優(yōu)缺點(diǎn),側(cè)重點(diǎn)也不完全一樣。順序圖突出對(duì)象間交互的順序,而協(xié)作圖的布局方法能更清楚地表示出對(duì)象之問(wèn)靜態(tài)的連接關(guān)系。在協(xié)作圖中,對(duì)象是可以隨意排列的,因此,縱使有編號(hào)也相當(dāng)凌亂,但順序圖就不一樣,所有對(duì)象都在頂端,對(duì)象的安排順序多少與信息傳遞的順序有關(guān)。如果想顯示跨越多用例或多線(xiàn)程的復(fù)雜行為,可以考慮用活動(dòng)圖。所以在實(shí)際運(yùn)用中,要根據(jù)具體情況而選擇用不同的圖。如果對(duì)系統(tǒng)中的每個(gè)類(lèi)都畫(huà)出4種圖的話(huà),也許這樣做很完美,但太浪費(fèi)人力和物力。設(shè)計(jì)者可以選擇一種能夠更好地幫助理解類(lèi)的動(dòng)態(tài)模型圖。一般而言,在對(duì)一個(gè)復(fù)雜軟件系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模時(shí),應(yīng)根據(jù)用例圖和類(lèi)圖,首先建立序列圖,然后從每一個(gè)用例的角色出發(fā),找到與其交互的對(duì)象及其之間的消息傳遞;其次再建立活動(dòng)圖,描述程序運(yùn)行過(guò)程中各項(xiàng)操作的實(shí)現(xiàn)流程。如圖5所示的活動(dòng)圖就是龐大的動(dòng)設(shè)備專(zhuān)業(yè)管理模塊中的UML動(dòng)態(tài)模型圖之一。此圖描述的動(dòng)設(shè)備油品變更的活動(dòng)圖,從圖中可以看出油品變更的總流程,用泳道分割成生產(chǎn)車(chē)間、分廠(chǎng)機(jī)動(dòng)科和公司機(jī)動(dòng)處三道。生產(chǎn)車(chē)間通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)巡檢建立缺陷隱患記錄,通過(guò)對(duì)油質(zhì)分析形成油品變更的申請(qǐng),經(jīng)過(guò)分廠(chǎng)機(jī)動(dòng)科和公司機(jī)動(dòng)處的審核,最終形成變更后的五定手冊(cè)。用活動(dòng)圖把流程繪制出來(lái),使業(yè)務(wù)流程清晰明了,方便開(kāi)發(fā)人員之間的溝通。
3動(dòng)設(shè)備專(zhuān)業(yè)功能模塊的開(kāi)發(fā)
動(dòng)設(shè)備專(zhuān)業(yè)功能模塊的開(kāi)發(fā)通過(guò)系統(tǒng)分析階段建立好的動(dòng)設(shè)備管理模塊的UML模型后,即可著手系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工作了??稍赪indows操作系統(tǒng)下采用J2EE、EJB等基于Java的跨平臺(tái)技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)、選用Oracle作為主要的底層數(shù)據(jù)庫(kù)。
4結(jié)論
Keywords:Dynamicuniaxialcompression/softrock/mechanicalproperties
一、前言
巖石材料在動(dòng)載荷作用下的力學(xué)特性是研究爆炸以及地震載荷在巖石結(jié)構(gòu)中傳播與衰減規(guī)律的基本參數(shù)。應(yīng)用動(dòng)載實(shí)驗(yàn)機(jī)等試驗(yàn)系統(tǒng),國(guó)內(nèi)外研究人員對(duì)不同的巖石特別是硬巖(花崗巖、石灰?guī)r等)進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn),如文[1-9]的研究工作。這些研究結(jié)果表明,在中等應(yīng)變速率范圍內(nèi)(10-5s-1-101s-1),硬巖(如花崗巖、石灰?guī)r等)的抗壓強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加由增加趨勢(shì),但增加幅度不大,同時(shí),硬巖的變形參數(shù)如彈性模量、泊松比隨應(yīng)變速率的變化較小。例如,吳綿拔和劉遠(yuǎn)惠[8]對(duì)花崗巖進(jìn)行的中等應(yīng)變速率下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)應(yīng)變速率從10-5s-1增加到10-1s-1時(shí),花崗巖的單軸抗壓強(qiáng)度增加25%,變形模量增加19%,試樣的泊松比基本上與應(yīng)變速率無(wú)關(guān)。Olsson[2]用兩種實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)凝灰?guī)r進(jìn)行的應(yīng)變速率為10-6到103s-1的單軸抗壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)應(yīng)變速率小于76s-1時(shí),巖石試樣的強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的變化不大(當(dāng)應(yīng)變速率由10-6增加到101s-1時(shí),巖石的抗壓強(qiáng)度增加約10%,而當(dāng)應(yīng)變速率大于約76s-1后,巖石試樣的強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加而大幅度增加。Zhao等人[4]對(duì)BukitTimah花崗巖進(jìn)行的動(dòng)單軸壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)應(yīng)變速率由10-5增加到101s-1時(shí),花崗巖的抗壓強(qiáng)度增加約20%,同時(shí),花崗巖的彈性模量和泊松比隨應(yīng)變速率的變化影響較小。
值得指出的是,現(xiàn)有的研究工作主要針對(duì)硬巖,很少有涉及到軟巖動(dòng)態(tài)力學(xué)特性的實(shí)驗(yàn)研究工作。因此,本文以砂漿為模擬材料,研究軟巖材料在動(dòng)載荷作用下的強(qiáng)度、變形特性同應(yīng)變速率的關(guān)系。同時(shí),結(jié)合不同應(yīng)變速率下試樣破裂面的SEM實(shí)驗(yàn)結(jié)果,初步分析了軟巖動(dòng)態(tài)力學(xué)特性機(jī)理。
二、試樣制備與實(shí)驗(yàn)設(shè)備
實(shí)驗(yàn)采用試樣為砂漿材料,材料的配合比(重量比)為:水泥:砂:水=1:1.2:0.44。砂的粒徑范圍為0.5-1.2mm,水泥為普通525#硅酸鹽水泥。試樣制作過(guò)程中,先澆注成大試件,在室溫下養(yǎng)護(hù)至少28天,然后在大試件上用套鉆鉆取,制作成f30´60mm的圓柱體試樣。試樣的兩端磨平(不平行度小于0.02mm),沒(méi)有宏觀缺陷。
所有實(shí)驗(yàn)均在中國(guó)科學(xué)院武漢巖土所自行研制的RDT-10000型巖石高壓動(dòng)三軸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行,圖1為該系統(tǒng)的照片,該系統(tǒng)的主要性能指標(biāo)如下:最大軸力:220kN,試樣尺寸:f30´60,最快加載時(shí)間:8ms;圍壓范圍:0-1000MPa。該設(shè)備的詳細(xì)性能指標(biāo)見(jiàn)文[10]。
圖1RDT-10000型巖石高壓動(dòng)三軸實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
Fig.1RDT-10000typerockdynamictriaxialcompressionsystem
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,試樣的軸向應(yīng)力由安設(shè)在試樣上部的壓力傳感器測(cè)量,試樣的強(qiáng)度取為試樣破壞時(shí)的最大軸向應(yīng)力。試樣的應(yīng)變速率為試樣軸向破壞應(yīng)變除以加載時(shí)間。試樣的軸向、環(huán)向應(yīng)變、分別由粘貼在試樣中部的應(yīng)變片量測(cè)得到,試樣的體應(yīng)變由軸向應(yīng)變和環(huán)向應(yīng)變計(jì)算由下式得到:
(1)
根據(jù)文[11],試樣的彈性模量(E)以及泊松比(g)按如下方法確定:
(2)
(3)
代表性應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)見(jiàn)圖2。圖3為是實(shí)驗(yàn)得到的試樣強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的變化規(guī)律。可以看出,當(dāng)應(yīng)變速率從10-5s-1增加到101s-1,試樣強(qiáng)度增加60%左右。而對(duì)于硬巖(如花崗巖),在相同的應(yīng)變速率范圍,試樣強(qiáng)度增加20%左右[4],因此,軟巖強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加幅度要高于硬巖。
圖2代表性應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)
Fig.2Typicalstressstraincurves
圖3強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的變化規(guī)律
Fig.3Changeofcompressivestrengthwithstrainrate
圖4、5為試樣的彈性模量和泊松比隨應(yīng)變速率的變化規(guī)律,可以看出,與硬巖(如花崗巖)的彈性模量和泊松比隨應(yīng)變速率的增加變化幅度不大相比,試樣的彈性模量和泊松比隨著應(yīng)變速率的增加有較明顯的增加趨勢(shì),但增加幅度要小于強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加幅度,當(dāng)應(yīng)變速率從10-5s-1增加到101s-1,試樣的彈性模量和泊松比增加幅度在20%以?xún)?nèi)。
圖4彈性模量隨應(yīng)變速率的變化規(guī)律
Fig.4ChangeofYoung’smoduliwithstrainrate
圖5泊松比隨應(yīng)變速率的變化規(guī)律
Fig.5ChangeofPoisson’sratiowithstrainrate
四、結(jié)論及討論
本文對(duì)軟巖(砂漿模擬材料)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)單軸壓縮實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,試樣的抗壓強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加有較明顯的增加趨勢(shì),增加幅度大于硬巖(如花崗巖)。同時(shí),與硬巖(如花崗巖)的彈性模量和泊松比隨應(yīng)變速率的增加變化幅度不大相比,隨著應(yīng)變速率的增加,軟巖的彈性模量以及泊松比均有增加的趨勢(shì),但增加幅度小于強(qiáng)度的增加幅度。基于巖石動(dòng)態(tài)力學(xué)特性實(shí)驗(yàn)研究,國(guó)內(nèi)外研究人員作了大量的工作致力于揭示巖石材料的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性機(jī)理。例如,Grady[7]提出了一種假設(shè)。他認(rèn)為,巖石材料內(nèi)部存在的裂紋的擴(kuò)展和聚合是巖石材料破壞的根本原因,在低應(yīng)變速率下,僅僅那些能在低應(yīng)力水平下被激活的裂紋發(fā)生擴(kuò)展,這些裂紋的擴(kuò)展和聚合使得巖石材料在應(yīng)力水平達(dá)到能使其他裂紋擴(kuò)展之前已經(jīng)發(fā)生破壞,因此巖石材料具有較低的強(qiáng)度;而在高應(yīng)變速率下,在那些在低應(yīng)力水平下被激活的裂紋聚合之前,應(yīng)力已經(jīng)達(dá)到一個(gè)較高的水平,這時(shí)需要很多裂紋參與擴(kuò)展,消耗外力功,從而導(dǎo)致巖石材料的強(qiáng)度的增加。Grady[7]也認(rèn)為,巖石材料的脆性會(huì)隨著應(yīng)變速率的增加呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。
在Grady[7]的工作之后,Masuda[9]等人于1987年發(fā)現(xiàn)花崗巖材料在壓縮載荷作用下的AE(AcousmicEmmision)率隨加載速率的增加而增加。由于材料的AE率是材料破壞過(guò)程中裂紋擴(kuò)展的直接結(jié)果,Masuda等人[9]的結(jié)果實(shí)際上也表明了在動(dòng)載荷情況下多裂紋參與了材料的破壞。另外,Swan等人[12]對(duì)油頁(yè)巖破壞后的SEM(ScanningElectronicMicroscopy)觀察結(jié)果表明,在低應(yīng)變速率下,巖石試樣的破壞面由大尺寸的裂紋構(gòu)成,而在高應(yīng)變速率下,破裂面由許多細(xì)小的裂紋構(gòu)成,因此,Masuda和Swan的觀察結(jié)果也Grady的假設(shè)相符。
圖6、7為代表性試樣破壞后的式樣破裂面的SEM實(shí)驗(yàn)照片(應(yīng)變速率分別為:10-5s-1和101s-1),可以看出,隨著應(yīng)變速率的增加,試樣的破碎程度和裂隙發(fā)育程度增加。表明,隨著應(yīng)變速率的增加,更多裂紋參與擴(kuò)展,導(dǎo)致軟巖強(qiáng)度隨應(yīng)變速率的增加。因此,在動(dòng)載荷作用下,軟巖的應(yīng)變速率效應(yīng)機(jī)理與硬巖是一致的。
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[關(guān)鍵詞]縣中小學(xué)生體質(zhì)狀況動(dòng)態(tài)分析
一、研究對(duì)象和研究方法
1.研究對(duì)象。按照《中國(guó)學(xué)生體質(zhì)、健康調(diào)查研究手冊(cè)》的統(tǒng)一規(guī)定和各項(xiàng)目《檢測(cè)細(xì)則》的測(cè)試規(guī)范要求,于2004年6月1日-6月20日和2008年6月1日-6月20日,兩次對(duì)縣9—17歲中小學(xué)生的1200名9-17歲全縣男女學(xué)生的11項(xiàng)體質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。兩次測(cè)試采用完全相同的測(cè)試儀器和手段,在同等測(cè)試條件下進(jìn)行,將測(cè)試結(jié)果按照男女生不同年齡9個(gè)組別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的代表性和可靠性。
2.研究方法。在測(cè)試調(diào)查法、問(wèn)卷調(diào)查法的基礎(chǔ)上,采用文獻(xiàn)資料法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法、邏輯分析法。
二、結(jié)果與分析
1.2004-2008年縣中小學(xué)學(xué)生形態(tài)發(fā)育的動(dòng)態(tài)分析
(1)身高的變化
①4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生身高均值有不同程度的增長(zhǎng)。其中,男生增長(zhǎng)幅度在1.92—5.33厘米之間,平均增長(zhǎng)3.36厘米;女生增長(zhǎng)幅度在1.31-3.35厘米之間,平均增長(zhǎng)2.25厘米。男生增長(zhǎng)幅度大于女生。
②除了男生11歲年齡組身高發(fā)育均值曲線(xiàn)略呈下降外,各年齡組身高發(fā)育均呈增高的趨勢(shì)。身高每4年增長(zhǎng)值男女生分別為2.72厘米和1.74厘米。
③在各年齡組中,以12歲和16歲年齡組身高發(fā)育指標(biāo)為最高。
④4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生身高均值與全國(guó)平均值比較,男生低2.13厘米,女生低1.44厘米。
(2)體重的變化
①4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生體重顯著增長(zhǎng),其中男生增長(zhǎng)幅度在2.27-5.18公斤之間,平均增長(zhǎng)4.12公斤;女生增長(zhǎng)幅度在1.20-1.73公斤之間,平均增長(zhǎng)1.30公斤。
②體重平均每4年增長(zhǎng)值男生為3.17公斤,女生為1.00公斤。
③4年間,以2008年體重均值為最高,男生16、17歲年齡組體重均值最高,女生16歲年齡組體重均值最高。
④4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生體重均值與全國(guó)平均值比較,男生低0.88公斤,女生低0.41公斤。
(3)胸圍的變化
①4年間,9-17歲男女中小學(xué)生胸圍均有不同程度的增長(zhǎng)。男生增長(zhǎng)幅度為0.22-1.62厘米之間,平均增長(zhǎng)0.62厘米;女生增長(zhǎng)幅度為0.48-1.54厘米之間,平均增長(zhǎng)0.88厘米。
②胸圍每4年增長(zhǎng)值男生為0.48厘米,女生為0.68厘米,女生胸圍增長(zhǎng)幅度大于男生。
③4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生胸圍均值與全國(guó)平均值比較,男生低0.11厘米,女生低0.13厘米。
2.2004-2008年縣中小學(xué)生身體機(jī)能的動(dòng)態(tài)分析
(1)脈搏的變化
①4年來(lái),縣9-17歲男女中小學(xué)生脈搏次數(shù)均有不同程度的變化,其中男生變化幅度在1.44-1.60次/分之間,平均增長(zhǎng)0.21次/分。女生變化幅度在1.27-0.75次/分之間,平均減少0.20次/分。
②4年來(lái)9-17歲各年齡組及9-17組脈搏均值有顯著性變化。
③每4年男生脈搏增加0.16次/分,女生則減少0.15次/分。
④4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生脈搏均值與全國(guó)平均值比較,是持平。
(2)血壓的變化
①4年來(lái)縣9-17歲男女中小學(xué)生血壓均有不同程度的增減變化,其中男生收縮壓負(fù)增長(zhǎng)幅度在1.01-0.30千帕之間,平均負(fù)增長(zhǎng)0.49千帕;舒張壓增長(zhǎng)幅度在1.01-1.43千帕之間,平均增長(zhǎng)1.19千帕。女生收縮壓負(fù)增?長(zhǎng)幅度在0.21-0.78千帕之間,平均負(fù)增長(zhǎng)0.47千帕。舒張壓增長(zhǎng)幅度在0.57-1.10千帕之間,平均增長(zhǎng)0.81千帕。
②每4年男生收縮壓負(fù)增長(zhǎng)0.38千帕,舒張壓增長(zhǎng)0.92千帕,女生收縮壓負(fù)增長(zhǎng)0.36千帕,舒張壓增長(zhǎng)0.62千帕,男生血壓高于女生。
③4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生血壓均值與全國(guó)平均值比較,是持平。
(3)肺活量的變化
①4年來(lái),縣9-17歲男女中小學(xué)生肺活量均有不同程度的增長(zhǎng),其中男生增長(zhǎng)幅度在343.62-390.13毫升之間,平均增長(zhǎng)361.48毫升。女生增長(zhǎng)幅度在227.05-280.48毫升之間,平均增長(zhǎng)264.02毫升。
②各年齡組男女生肺活量明顯增長(zhǎng),呈非常顯著性差異,每4年肺活量增長(zhǎng)男生為278.06毫升,女生為203.09毫升。
③4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生肺活量均值與全國(guó)平均值比較,男生高32.03毫升,女生高21.11毫升。
3.2004-2008年縣中小學(xué)生身體素質(zhì)的動(dòng)態(tài)分析
(1)50米跑的變化
①4年間,9-17歲男女中小學(xué)生50米跑的水平均有較大程度提高。其中,男生提高幅度在0.27-0.45秒之間,平均提高0.36秒;女生提高幅度在0.62-0.89秒之間,平均提高0.80秒。女生提高幅度大于男生。50米跑水平每4年男生提高0.28秒,女生提高0.62秒。
②4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生50米均值與全國(guó)平均值比較,男生低0.21秒,女生低0.17秒。
(2)立定跳遠(yuǎn)的變化
①4年間,9-17歲男女中小學(xué)生立定跳遠(yuǎn)的成績(jī)均有較大程度的提高。其中,男生提高幅度在18.37-21.28厘米之間,平均提高19.70厘米;女生提高幅度在11.81-15.95厘米之間,平均提高16.64厘米。
②4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生立定跳遠(yuǎn)均值與全國(guó)平均值比較,男生低11.23厘米,女生低9.36厘米。
(3)1000米跑(男)、800米跑(女)的變化①4年間,9-17歲男中小學(xué)生1000米跑的成績(jī)和女中小學(xué)生800米跑的成績(jī)均有較大程度提高。其中,男生提高幅度在12.51-25.10秒之間,平均提高16.55秒;女生提高幅度在9.88-23.26秒之間,平均提高17.41秒。
②4年間,縣9-17歲男女中小學(xué)生1000米跑(男)、800米跑(女)均值與全國(guó)平均值比較,男生低4.33秒,女生低3.25秒。
三、結(jié)論與建議
1.2004-2008年間,縣全縣中小學(xué)生身體形態(tài)的變化如下:身高變化發(fā)育呈曲線(xiàn)型增長(zhǎng),男生增長(zhǎng)幅度略高于女生,男女生身高發(fā)育均在17歲達(dá)到最高值。體重顯著增長(zhǎng);17歲時(shí)胸圍發(fā)育已基本穩(wěn)定,維爾維克指數(shù)呈下降趨勢(shì)。
2.縣全縣中小學(xué)生身體機(jī)能的變化如下:男女生脈搏次數(shù)均有顯著性變化。血壓發(fā)生非常顯著性變化,男生血壓高于女生。男女生肺活量均呈上升趨勢(shì),學(xué)生的心肺功能得到加強(qiáng)。
3.縣全縣中小學(xué)生5項(xiàng)身體素質(zhì)發(fā)展水平均有長(zhǎng)足的提高(除高中三年級(jí)外),其中,男女生的速度、下肢爆發(fā)力、耐力和男生的上肢力量、女生的腰腹肌力量提高幅度較大,且尤以12歲和15歲年齡組提高更為明顯。
4.縣全縣中小學(xué)生身體形態(tài),機(jī)能,素質(zhì)的變化從2004年,2008年兩次測(cè)試對(duì)照:除脈搏,血壓,立位體前屈無(wú)顯著性變化外,其它指標(biāo)均有顯著性變化。
5.縣全縣中小學(xué)生身體形態(tài),機(jī)能,素質(zhì)發(fā)展水平與全國(guó)水平比較:除肺活量,1000米跑(男)、800米跑(女)指標(biāo)高于全國(guó)水平,其它指標(biāo)全部低于全國(guó)水平。
6.我縣中小學(xué)學(xué)生體質(zhì)不斷增強(qiáng),但仍存在著發(fā)展不平衡的狀況。鑒于本課題主客觀條件的制約和本人水平有限,不能對(duì)中小學(xué)學(xué)生體質(zhì)展開(kāi)大面積充分的調(diào)查,建議有關(guān)部門(mén)積極開(kāi)展這方面的研究,進(jìn)一步促進(jìn)我縣中小學(xué)學(xué)生體質(zhì)的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:動(dòng)態(tài)交通分配CORBA并行計(jì)算
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,交通擁擠、道路阻塞、交通事故和交通污染等問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重地困擾著世界各國(guó)的城市。應(yīng)運(yùn)而生的智能交通系統(tǒng)ITS(IntelligentTransportationSystems)通過(guò)使用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)和通信技術(shù)以提高現(xiàn)有交通系統(tǒng)的效率,給人類(lèi)帶來(lái)了新的希望。根據(jù)美國(guó)智能交通協(xié)會(huì)ITSAMERICA(IntelligentTransportationSocietyofAmerica)的定義,ITS的兩個(gè)基本組成部分是先進(jìn)交通信息系統(tǒng)ATIS(AdvancedTravelerInformationSystems)和先進(jìn)交通管理系統(tǒng)ATMS(AdvancedTrafficManagementSystems)。ATIS使用視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)設(shè)備搜集相關(guān)交通信息,然后分析、傳遞和提供信息,從而在起點(diǎn)到終點(diǎn)的旅行過(guò)程中,向出行者提供實(shí)時(shí)幫助,使整個(gè)旅行過(guò)程舒適、方便、高效;ATMS將車(chē)輛作為管理系統(tǒng)的一部分,利用它感知并預(yù)測(cè)未來(lái)交通擁擠堵塞,并且給出交通管理最佳策略。
保證ITS(尤其是ATMS)運(yùn)行的核心方法是動(dòng)態(tài)交通分配DTA(DynamicTrafficAssignment)。所謂動(dòng)態(tài)交通分配,就是將實(shí)時(shí)交通流量在路網(wǎng)各路段上進(jìn)行合理分配,為旅行者提供出發(fā)時(shí)間與方式選擇,為車(chē)輛提供道路誘導(dǎo)系統(tǒng),引導(dǎo)車(chē)輛行駛在最佳線(xiàn)路上,并提供誘導(dǎo)系統(tǒng)與交通控制系統(tǒng)的相互聯(lián)系。
美國(guó)德克薩斯州奧斯汀大學(xué)于2001年開(kāi)發(fā)出了一套實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)——DYNASMART-X。本文基于其研究成果,提出了一個(gè)CORBA分布式實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)的框架。
1CORBA技術(shù)
從1989年成立起?熏對(duì)象管理組織OMG(ObjectManagementGroup)一直致力于使用面向?qū)ο蠹夹g(shù),使基于對(duì)象的軟件在分布異構(gòu)環(huán)境中可重用、可移植、可互操作。公共對(duì)象請(qǐng)求體系結(jié)構(gòu)CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecture)即是由OMG提出的應(yīng)用軟件體系結(jié)構(gòu)和對(duì)象技術(shù)規(guī)范。其核心是一套標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)言、接口和協(xié)議,以支持異構(gòu)分布應(yīng)用程序間的互操作性及獨(dú)立于平臺(tái)和編程語(yǔ)言的對(duì)象重用。
CORBA技術(shù)是一個(gè)重大革新,它解決了系統(tǒng)集成中兩大著名問(wèn)題:(1)開(kāi)發(fā)客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器應(yīng)用的困難;(2)快速集成新老系統(tǒng)的問(wèn)題。它被認(rèn)為是新出現(xiàn)的分布式對(duì)象管理DOM(DistributedObjectManagement)技術(shù)的規(guī)范。DOM技術(shù)在基本的分布式計(jì)算服務(wù)上提供了一個(gè)更高層次的面向?qū)ο蠼涌?。最高層次的?guī)范叫做對(duì)象管理體系結(jié)構(gòu)OMA(ObjectManagementArchitecture),見(jiàn)圖1。其中,ORB的作用是對(duì)其他部件間的請(qǐng)求進(jìn)行傳遞;CORBA服務(wù)提供了一些基本的系統(tǒng)服務(wù),如命名、持久性和事件通知等;CORBA設(shè)施包括用戶(hù)界面、信息管理等設(shè)施;CORBA域?qū)?yīng)于特定的應(yīng)用域,如財(cái)政、制造和遠(yuǎn)程通信技術(shù)等。
集成應(yīng)用對(duì)象的關(guān)鍵是使用接口定義語(yǔ)言IDL(InterfaceDefinitionLanguage)定義的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。一旦所有應(yīng)用和數(shù)據(jù)有了一個(gè)與IDL兼容的接口,通信就會(huì)獨(dú)立于物理位置、平臺(tái)類(lèi)型、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和程序語(yǔ)言。一個(gè)使用CORBA創(chuàng)建的信息系統(tǒng)仲裁這些軟件對(duì)象間的控制和信息流。
廣泛使用的CORBA2.0ORB是在對(duì)象間建立客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器關(guān)系的中間件。使用一個(gè)ORB,一個(gè)客戶(hù)機(jī)對(duì)象可以透明地調(diào)用一個(gè)服務(wù)器對(duì)象的一個(gè)方法,這個(gè)服務(wù)器對(duì)象可以在同一臺(tái)機(jī)器上,也可以在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上。ORB截聽(tīng)調(diào)用請(qǐng)求,并負(fù)責(zé)找到一個(gè)對(duì)象,執(zhí)行這個(gè)請(qǐng)求,傳遞參數(shù),調(diào)用方法并返回結(jié)果。此客戶(hù)機(jī)不需要知道對(duì)象的位置、編程語(yǔ)言、操作系統(tǒng)或其他任何不屬于對(duì)象接口的方面。注意到客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器作用只是協(xié)調(diào)兩個(gè)對(duì)象之間的相互作用非常重要。
2動(dòng)態(tài)交通分配
DTA系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),在保證對(duì)交通系統(tǒng)中周期性和非周期性的事件進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)的同時(shí),還需要對(duì)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的路段、控制器和車(chē)輛的歷史、當(dāng)前及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。DTA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行要求系統(tǒng)同時(shí)滿(mǎn)足兩個(gè)條件:(1)系統(tǒng)響應(yīng)避免系統(tǒng)故障;(2)系統(tǒng)響應(yīng)及時(shí),如果不能及時(shí)響應(yīng),系統(tǒng)也不致停止運(yùn)行。計(jì)算環(huán)境和軟件工具是保證一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)實(shí)時(shí)響應(yīng)的兩個(gè)主要因素。
2.1實(shí)時(shí)運(yùn)行機(jī)制
為了滿(mǎn)足實(shí)時(shí)運(yùn)行的要求,需要一個(gè)機(jī)制,使DTA系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收測(cè)量值,并啟動(dòng)相應(yīng)的算法單元,傳遞結(jié)果到相應(yīng)的外部設(shè)備。圖2給出了這種實(shí)時(shí)運(yùn)行機(jī)制。在當(dāng)前運(yùn)行時(shí)段Ti的起點(diǎn),DTA系統(tǒng)接收并評(píng)價(jià)剛剛過(guò)去的運(yùn)行時(shí)段Ti-1的測(cè)量值?;谶@些測(cè)量值,整個(gè)系統(tǒng)及其中的算法單元在當(dāng)前時(shí)段響應(yīng)和作用。每個(gè)算法單元和整個(gè)集成系統(tǒng)在邏輯內(nèi)部和功能設(shè)計(jì)上均使用上述機(jī)制,從而通過(guò)運(yùn)行時(shí)段的一致定義,即可方便地增減算法步驟和功能,大大提高了靈活性。
2.2實(shí)時(shí)DTA框架
實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)由以下功能單元組成:(1)一致性檢查;(2)一致性更新;(3)O-D估計(jì)(O即Origin,D即Destination,O-D估計(jì)即起迄點(diǎn)出行分布矩陣估計(jì));(4)O-D預(yù)測(cè);(5)狀態(tài)估計(jì);(6)狀態(tài)預(yù)測(cè);(7)交通分配;(8)用戶(hù)界面;(9)數(shù)據(jù)庫(kù):(10)管理。這些功能單元之間相互作用并與ATMS數(shù)據(jù)庫(kù)相互作用。其中(1)負(fù)責(zé)檢查真實(shí)系統(tǒng)和DTA仿真器與(3)之間的一致性,主要是比較預(yù)測(cè)的狀態(tài)變量和實(shí)際的狀態(tài)變量,一旦超過(guò)事先規(guī)定的閾值,即向(2)報(bào)告;(2)基于(1)的報(bào)告更新DTA仿真器和(4);(3)基于監(jiān)視系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測(cè)量值和歷史O-D數(shù)據(jù),估計(jì)當(dāng)前道路網(wǎng)絡(luò)的起迄點(diǎn)出行矩陣;(4)基于當(dāng)前O-D估計(jì)結(jié)果、當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和歷史O-D數(shù)據(jù),產(chǎn)生未來(lái)時(shí)段的O-D預(yù)測(cè);(5)把給定的非常短的仿真間隔(幾秒鐘)的路徑?jīng)Q策與(2)產(chǎn)生的調(diào)節(jié)結(jié)合來(lái)仿真交通流的類(lèi)型;(6)仿真更長(zhǎng)時(shí)間的交通流的類(lèi)型并提供未來(lái)時(shí)段(20~30min)的路徑?jīng)Q策;(7)根據(jù)系統(tǒng)最優(yōu)和用戶(hù)平衡等不同用戶(hù)要求提供路徑?jīng)Q策:(8)提供用戶(hù)接口;(9)最小化其他單元請(qǐng)求的等待時(shí)間和最大化吞吐量;(10)提供所有單元間的控制以維持系統(tǒng)穩(wěn)定并防止故障,同時(shí)保證系統(tǒng)同步。顯然,實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)基于層次結(jié)構(gòu)。最高層,即管理單元,其他單元各自被映射到一個(gè)不同的專(zhuān)用處理器,見(jiàn)圖3。
3基于CORBA的DTA系統(tǒng)
3.1AMH框架下的DTA系統(tǒng)
多處理機(jī)/并行計(jì)算對(duì)實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)相當(dāng)重要。在實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)中,一些功能周期性執(zhí)行;另一些功能非周期性地被其他功能觸發(fā)。因此,設(shè)計(jì)時(shí),最根本的一點(diǎn)是把握每個(gè)功能單元的執(zhí)行周期。
可以把所有循環(huán)集成在一個(gè)異步多層次AMH(AsynchronousMulti-Horizon)框架中。在AMH框架中,各功能在不同層次的分布式處理器上實(shí)現(xiàn)。每個(gè)功能以周期性模式、非周期性模式或聯(lián)合活動(dòng)模式運(yùn)行。周期性活動(dòng)模式下,基于執(zhí)行循環(huán)定時(shí)執(zhí)行;非周期性活動(dòng)模式下,只有當(dāng)其他功能發(fā)出一個(gè)事件調(diào)用請(qǐng)求時(shí)才執(zhí)行;聯(lián)合活動(dòng)模式下,一個(gè)功能定時(shí)執(zhí)行,同時(shí)允許其他功能觸發(fā)以啟動(dòng)一個(gè)新功能的運(yùn)行。也就是說(shuō),在當(dāng)前執(zhí)行循環(huán)中,當(dāng)接收到一個(gè)調(diào)用請(qǐng)求時(shí),將從下一個(gè)執(zhí)行循環(huán)的起點(diǎn)開(kāi)始新功能的運(yùn)行。這個(gè)策略非常重要,保證系統(tǒng)對(duì)環(huán)境變化實(shí)時(shí)響應(yīng),同時(shí)維持整個(gè)DTA系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定。
3.2ILU框架下的DTA系統(tǒng)
在CORBA環(huán)境下實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)最好使用中間語(yǔ)言統(tǒng)一體ILU(InterLanguageUnification),因?yàn)镮LU是共享的,可用性更好。ILU支持創(chuàng)建新的對(duì)象、遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用和異步調(diào)用。一旦一個(gè)ILU對(duì)象被創(chuàng)建,它就通知ILU服務(wù)器其已經(jīng)存在。通過(guò)這個(gè)服務(wù)器,每個(gè)對(duì)象都能獲得其他對(duì)象的信息。此后,每個(gè)對(duì)象均能遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn)其他任何對(duì)象,就像在同一臺(tái)機(jī)器上。
實(shí)時(shí)DTA系統(tǒng)可以由三個(gè)主要對(duì)象組成:操作對(duì)象、GUI和ATMS數(shù)據(jù)庫(kù),見(jiàn)圖4。CORBA中的對(duì)象需要被指定為服務(wù)器或客戶(hù)機(jī)。服務(wù)器定義為一個(gè)接收客戶(hù)機(jī)請(qǐng)求并執(zhí)行這個(gè)請(qǐng)求的對(duì)象;客戶(hù)機(jī)定義為一個(gè)向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求的對(duì)象。一個(gè)對(duì)象也可以同時(shí)被指定為客戶(hù)機(jī)和服務(wù)器。它既能發(fā)送也能接收請(qǐng)求。
市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的全球化、以及買(mǎi)方市場(chǎng)的形成,給經(jīng)營(yíng)者產(chǎn)生了空前的壓力。業(yè)務(wù)員在前方拼殺搏得一單,卻又擔(dān)心價(jià)格太低而賠本攢吆喝,全因當(dāng)前成本心中沒(méi)底;市場(chǎng)的生產(chǎn)資料
與成品的價(jià)格波動(dòng)劇烈,由于銷(xiāo)售訂貨或報(bào)價(jià)已經(jīng)確定,不知道生產(chǎn)出來(lái)是否還有盈利。
面對(duì)如此市場(chǎng)環(huán)境,企業(yè)急需及時(shí)掌握自己生產(chǎn)過(guò)程中每個(gè)加工單的日成本情況,及時(shí)把握銷(xiāo)售訂單的邊際貢獻(xiàn),以動(dòng)態(tài)地對(duì)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行控制。但是傳統(tǒng)的成本會(huì)計(jì)無(wú)法進(jìn)行很好的支持,因?yàn)閭鹘y(tǒng)成本計(jì)只能按月獲得歷史成本,當(dāng)前市場(chǎng)即時(shí)成本很難獲取,標(biāo)準(zhǔn)成本與成本定額制度的建立也多以會(huì)計(jì)期為調(diào)整時(shí)點(diǎn),沒(méi)有相應(yīng)的機(jī)制來(lái)保證動(dòng)態(tài)即時(shí)成本的獲取。作業(yè)成本制度的構(gòu)建則是解決成本項(xiàng)目結(jié)構(gòu)中,特別是制造費(fèi)用相關(guān)項(xiàng)目,分配方法的合理性問(wèn)題,是部分的改進(jìn),而且還是建立在歷史成本核算與會(huì)計(jì)分期為前提的。
二、 動(dòng)態(tài)成本體系構(gòu)建的訴求
銷(xiāo)售的控制,無(wú)論是按單生產(chǎn)還是現(xiàn)貨銷(xiāo)售,在訂單洽談過(guò)程中,到底該訂單是否盈利,訂單的盈利能力如何,不是看歷史成本,而是看當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)立即采購(gòu)材料進(jìn)行生產(chǎn)加工該產(chǎn)品是否盈利。對(duì)于按單設(shè)計(jì)的訂單,還需要根據(jù)實(shí)際的bom結(jié)構(gòu)進(jìn)行成本構(gòu)成分析。
生產(chǎn)的監(jiān)控,對(duì)于備貨生產(chǎn),在成品的價(jià)格基本不變的情況下,要充分監(jiān)控生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中,各種生產(chǎn)資料價(jià)格變動(dòng)對(duì)制造單成本構(gòu)成的影響。
目前實(shí)施動(dòng)態(tài)成本管理的企業(yè)已不再鮮見(jiàn),如青島鋼鐵控股集團(tuán)的“五個(gè)日”全控聯(lián)動(dòng)管理思想與管理模式、天津利豐源達(dá)日成本核算管理、江西銅業(yè)集團(tuán)的成本要素行情分析、東方希望集團(tuán)飼料類(lèi)公司的銷(xiāo)售訂單貢獻(xiàn)毛益分析與禁止無(wú)邊際貢獻(xiàn)銷(xiāo)售。
以前的成本管理,都建立在會(huì)計(jì)分期的基礎(chǔ)之上,進(jìn)行研究與應(yīng)用。突破會(huì)計(jì)分期的束縛,突出強(qiáng)調(diào)成本對(duì)于決策的時(shí)效性,即時(shí)獲取成本構(gòu)成資料,這就是動(dòng)態(tài)成本。
三、 如何實(shí)施動(dòng)態(tài)成本
動(dòng)態(tài)成本區(qū)別于歷史成本,嚴(yán)格意義上講動(dòng)態(tài)成本應(yīng)該是一種即時(shí)重置成本,也就是按當(dāng)前市場(chǎng)的材料實(shí)際價(jià)格與當(dāng)前的工費(fèi)成本核定的,隨著市場(chǎng)環(huán)境的變化而動(dòng)態(tài)變化的。在實(shí)際成本項(xiàng)目變化不大的情況下,特別是按單定制的需求下,也可以按標(biāo)準(zhǔn)成本進(jìn)行動(dòng)態(tài)核算分析。
其構(gòu)成應(yīng)該以成本構(gòu)成要素的行情變化登記為基礎(chǔ),以動(dòng)態(tài)成本核算為核心,支持是否接單的決策與生產(chǎn)過(guò)程的成本監(jiān)控。
圖1:動(dòng)態(tài)成本的體系結(jié)構(gòu)
四、成本管理進(jìn)入第四階段
成本管理從傳統(tǒng)的歷史成本核算階段,發(fā)展的以成本預(yù)測(cè)、成本核算、成本控制、成本分析等完整程序所構(gòu)成,強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)成本與定額成本管理的階段,再發(fā)展到為精確期間費(fèi)用核算為核心的作業(yè)成本階段。但現(xiàn)代企業(yè)管理對(duì)成本管理提出了更高的要求,以更精確地指導(dǎo)管理。
圖2:成本管理的發(fā)展階段
為更好地支持管理,提高成本管理對(duì)管理支持的時(shí)效性,作為成本管理的下一個(gè)階段,必將是以動(dòng)態(tài)成本管理為主題的發(fā)展階段。
內(nèi)容摘要:作為系統(tǒng)論的新發(fā)展,耗散結(jié)構(gòu)理論主要研究一個(gè)系統(tǒng)從無(wú)序向有序、從低序向高序轉(zhuǎn)化的機(jī)理、條件和規(guī)律。本文根據(jù)耗散結(jié)構(gòu)理論分析了企業(yè)動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)形成的機(jī)理,并建立了企業(yè)動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)形成的模型。
關(guān)鍵詞:動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)耗散結(jié)構(gòu)負(fù)熵流
在全球經(jīng)濟(jì)迅速一體化、信息技術(shù)飛速發(fā)展與普遍應(yīng)用的形勢(shì)下,消費(fèi)者的需求偏好變化日益加快,企業(yè)所面臨的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境已由相對(duì)簡(jiǎn)單和穩(wěn)定,轉(zhuǎn)變?yōu)閺?fù)雜和動(dòng)蕩。因此在動(dòng)態(tài)環(huán)境中,管理者應(yīng)該動(dòng)態(tài)地考慮如何創(chuàng)造一系列暫時(shí)的優(yōu)勢(shì),從而獲取持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),而不是靜態(tài)地考慮如何維持某一競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。本文嘗試性地運(yùn)用耗散結(jié)構(gòu)理論來(lái)分析企業(yè)作為一種系統(tǒng)如何具有持續(xù)、動(dòng)態(tài)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
1耗散結(jié)構(gòu)的基本原理
所謂耗散結(jié)構(gòu),就是指一個(gè)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)的開(kāi)放系統(tǒng),它與外界環(huán)境不斷地交換物質(zhì)和能量,當(dāng)這一外界條件達(dá)到閾值時(shí),系統(tǒng)能從原有的混亂無(wú)序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N在時(shí)間、空間或功能上的有序狀態(tài),這種在遠(yuǎn)離平衡態(tài)所形成的新的有序結(jié)構(gòu)稱(chēng)作耗散結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō),在動(dòng)態(tài)演化過(guò)程中,它能夠使系統(tǒng)長(zhǎng)期保持有序并使系統(tǒng)有序程度不斷提高。
(一)開(kāi)放系統(tǒng)原理
所謂熵是度量系統(tǒng)混亂程度的尺度,負(fù)熵則是度量系統(tǒng)有序程度的尺度。任何一個(gè)系統(tǒng)的熵的變化ds都由兩部分組成:
ds=des+dis
式中:dis—系統(tǒng)內(nèi)部自發(fā)產(chǎn)生的熵流,dis不小于零。
des—系統(tǒng)通過(guò)與外界環(huán)境交換物質(zhì)、能量和信息,從外界引入的熵量,其值可正可負(fù)。
按熱力學(xué)熵增定律,任何系統(tǒng)內(nèi)部的不可逆過(guò)程引起的熵增加,即dis,稱(chēng)作“內(nèi)熵”。內(nèi)熵永遠(yuǎn)為正:dis>0。它使系統(tǒng)趨向無(wú)序和混亂,系統(tǒng)自身對(duì)改變這一過(guò)程無(wú)能為力,要想達(dá)到有序化,只有不斷地從周?chē)h(huán)境中吸收負(fù)熵。在遠(yuǎn)離平衡的開(kāi)放系統(tǒng)中,系統(tǒng)不斷從外界環(huán)境中獲得物質(zhì)、能量和信息,給系統(tǒng)帶來(lái)負(fù)熵des,使系統(tǒng)的總熵ds減少,結(jié)果使系統(tǒng)的有序化程度提高。故開(kāi)放系統(tǒng)不僅是耗散結(jié)構(gòu)形成的前提,同時(shí)也是耗散結(jié)構(gòu)得以維持和生存的基礎(chǔ)。
(二)非平衡態(tài)原理
耗散結(jié)構(gòu)理論指出遠(yuǎn)離平衡是新系統(tǒng)形成的必要條件。只有在遠(yuǎn)離平衡時(shí),系統(tǒng)才能不斷與環(huán)境交換物質(zhì)和能量,從而保持它內(nèi)在的不平衡,而不平衡反過(guò)來(lái)又維持著交換過(guò)程。如此反復(fù),新的結(jié)構(gòu)才能夠自發(fā)形成。因此,非平衡是有序之源。
(三)非線(xiàn)性作用原理
在開(kāi)放系統(tǒng)中,為了形成耗散結(jié)構(gòu),必須存在某些非線(xiàn)性動(dòng)力過(guò)程。這種非線(xiàn)性相互作用能夠使系統(tǒng)內(nèi)的各要素之間產(chǎn)生協(xié)同作用和相干效應(yīng),從而使系統(tǒng)從雜亂無(wú)章變?yōu)榫挥行?,?fù)雜系統(tǒng)內(nèi)部諸要素的非線(xiàn)性相互作用,是推動(dòng)系統(tǒng)向有序化發(fā)展的內(nèi)部動(dòng)力。
(四)漲落是有序形成的契機(jī)
隨機(jī)漲落是有序的契機(jī),漲落是指一些微小的擾動(dòng),漲落形成是一個(gè)隨機(jī)過(guò)程。從來(lái)源看,可把該隨機(jī)過(guò)程分為兩種類(lèi)別:一類(lèi)是由系統(tǒng)自身產(chǎn)生的,稱(chēng)為內(nèi)部漲落;另一類(lèi)是由外部引起的,稱(chēng)為外部噪聲。當(dāng)系統(tǒng)處于遠(yuǎn)離平衡的非線(xiàn)性區(qū)域時(shí),隨機(jī)小漲落可以通過(guò)非線(xiàn)性的相干作用和連鎖效應(yīng)被迅速放大,形成宏觀整體上的“巨漲落”,從而導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生突變,形成一種耗散結(jié)構(gòu),漲落對(duì)耗散結(jié)構(gòu)的形成起了觸發(fā)和激化作用。
2根據(jù)耗散結(jié)構(gòu)理論來(lái)分析企業(yè)動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的形成
(一)企業(yè)必須通過(guò)開(kāi)放引入負(fù)熵流
由熱力學(xué)第二定律,孤立系統(tǒng)的熵只可能增加,而永無(wú)減少。因此當(dāng)孤立系統(tǒng)熵值達(dá)到最大時(shí),系統(tǒng)變成一種最無(wú)序的死的結(jié)構(gòu)。可見(jiàn),要形成一個(gè)有序的結(jié)構(gòu),只有想辦法盡力克服系統(tǒng)內(nèi)部熵的增加,這就要求企業(yè)系統(tǒng)必須開(kāi)放,并且從外界獲得負(fù)熵流來(lái)降低自己的熵值,從而使企業(yè)系統(tǒng)趨于相對(duì)有序的狀態(tài),形成耗散結(jié)構(gòu)。
外部環(huán)境不斷地與企業(yè)進(jìn)行著物質(zhì)、能量和信息的交換,是企業(yè)負(fù)熵流的重要來(lái)源。首先,根據(jù)資源與能力學(xué)派的觀點(diǎn),企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)來(lái)自于企業(yè)的特異資源和核心競(jìng)爭(zhēng)力,但隨著競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境的變化,原有的特異資源和核心競(jìng)爭(zhēng)力有可能不能成為競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的來(lái)源反而成為企業(yè)發(fā)展的阻礙,這就引起了企業(yè)內(nèi)部的熵增,所以企業(yè)要保持持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)就必須從外界輸入新的資源和能力,這就是說(shuō)要為企業(yè)引入負(fù)熵流,抵減企業(yè)內(nèi)部的熵增;其次,當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境變化時(shí),這就要求企業(yè)要有敏銳的洞察和預(yù)測(cè)能力以及快速反應(yīng)能力,把握住各種信息和可利用資源,如果在采取新的策略之前能快速準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)到競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的反應(yīng),企業(yè)所采取的新策略成功的可能性就更大,所有這一切都將為企業(yè)引入負(fù)熵流。
(二)企業(yè)必須進(jìn)行不斷的優(yōu)化更新
企業(yè)系統(tǒng)不可能穩(wěn)定在某一個(gè)水平的有序結(jié)構(gòu)上,企業(yè)系統(tǒng)必須針對(duì)時(shí)代的特征、環(huán)境的變化,形成新的有序結(jié)構(gòu)。但只有打破舊的結(jié)構(gòu)才能建立新的耗散結(jié)構(gòu),這種演化是通過(guò)“漲落”來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)企業(yè)發(fā)生一個(gè)“微漲落”時(shí),在企業(yè)系統(tǒng)非線(xiàn)性機(jī)制作用下,“微漲落”急劇放大,形成“巨漲落”,破壞了企業(yè)系統(tǒng)原有的有序狀態(tài),形成一種較高級(jí)的有序結(jié)構(gòu)。所以,要實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的持續(xù)并不是只是被動(dòng)地防止競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手獲取或模仿,而是應(yīng)當(dāng)不斷優(yōu)化和更新,這就必須借助于主動(dòng)的創(chuàng)新,創(chuàng)新在“漲落”中發(fā)揮著重要的作用。
(三)減少企業(yè)內(nèi)部的“熵增”
企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)生的正熵主要來(lái)自于資源的不合理利用和浪費(fèi)、溝通不力、管理混亂等造成的組織內(nèi)耗,所以要減少企業(yè)內(nèi)部的熵增、提高企業(yè)的有序度必然要求能夠合理有效地組合和利用企業(yè)內(nèi)部的資源與能力。資源能力學(xué)派認(rèn)為只有戰(zhàn)略性資源和核心能力才是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的來(lái)源,這些戰(zhàn)略性資源和核心能力是高效的資源和能力,能夠盡可能地減少企業(yè)內(nèi)部熵增并能從企業(yè)外部引入負(fù)熵流。所以,戰(zhàn)略性資源和核心能力是企業(yè)獲取持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵影響因素之一。當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境變化時(shí),企業(yè)的原有的戰(zhàn)略性資源和核心能力有可能成為企業(yè)發(fā)展的阻礙,從而引起內(nèi)部的熵增,企業(yè)必須重新識(shí)別以及培育內(nèi)部資源和能力。
根據(jù)以上分析,本文構(gòu)建的動(dòng)態(tài)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)模型如圖1所示。在這個(gè)模型中,企業(yè)不斷從外部環(huán)境中引入負(fù)熵流,即引入企業(yè)所需資源和能力,同時(shí)企業(yè)內(nèi)部也在識(shí)別和培育戰(zhàn)略性資源和核心能力,企業(yè)通過(guò)戰(zhàn)略性資源和核心能力的不斷積累,最終具有了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì);隨著外部環(huán)境的變化,原有的戰(zhàn)略資源和核心能力已不能為企業(yè)帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),因此企業(yè)一方面從外部輸入新的資源和能力,即從外部引入負(fù)熵流,一方面重新識(shí)別和培育內(nèi)部資源和能力,即減少內(nèi)部熵增,也就說(shuō)企業(yè)要不斷更新競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)形成的來(lái)源;前面提到企業(yè)系統(tǒng)的有序是一種動(dòng)態(tài)有序,從低度有序向高度有序演化的過(guò)程,主動(dòng)創(chuàng)新是企業(yè)形成高度有序的強(qiáng)大動(dòng)力,既它是打破舊的優(yōu)勢(shì),建立更高位競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的有效能力。另外,隨著外部環(huán)境的變化,企業(yè)要把握住各種有用的信息,抓住各種機(jī)會(huì),也是從外部引入負(fù)熵流。
參考文獻(xiàn):
1.1需求分析
氣象裝備保障工作涵蓋采購(gòu)、供應(yīng)、檢定、維修、調(diào)撥/流轉(zhuǎn)、報(bào)廢、統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)估等各個(gè)方面。隨著氣象觀測(cè)業(yè)務(wù)現(xiàn)代化進(jìn)程的大力推進(jìn),保障范圍內(nèi)的物品數(shù)量龐大、種類(lèi)型號(hào)多樣,涉及的業(yè)務(wù)單位和人員眾多,物品在生命周期內(nèi)的狀態(tài)和所經(jīng)歷的流程復(fù)雜多變。目前,我國(guó)氣象部門(mén)省級(jí)氣象物資裝備保障工作除少數(shù)裝備類(lèi)型和個(gè)別基層單位在局部范圍內(nèi)采用了信息化管理手段外,大部分情況下仍然以人工登記式管理為主,物資裝備管理職責(zé)不清晰、流程不連續(xù),物品狀態(tài)信息不完整。在物品的種類(lèi)上,人工觀測(cè)儀器儀表、國(guó)家級(jí)自動(dòng)氣象站、區(qū)域自動(dòng)氣象站、高速公路氣象站、土壤濕度觀測(cè)站、雷達(dá)站備件、探空站備件、各類(lèi)消耗性器材分別由不同的科室人工管理,分散入庫(kù)、分散發(fā)貨,這使得省級(jí)物資裝備使用和庫(kù)存總量不清、狀態(tài)不明,備件申領(lǐng)隨意性大,影響總體使用效率。在物品的生命周期中,備品備件采購(gòu)、檢定、故障、維修、報(bào)廢各個(gè)環(huán)節(jié)互不聯(lián)系,物品狀態(tài)信息記錄不全面不連續(xù),不能跟蹤監(jiān)控,難以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地分區(qū)域分類(lèi)型地統(tǒng)計(jì)消耗量、故障率,不利于備件采購(gòu)計(jì)劃的擬訂和設(shè)備選型,不能高效規(guī)劃?rùn)z定時(shí)序,無(wú)法考核供應(yīng)和維修響應(yīng)時(shí)效。這種局面造成省級(jí)裝備保障部門(mén)無(wú)法對(duì)保障對(duì)象進(jìn)行跟蹤監(jiān)控,清點(diǎn)統(tǒng)計(jì)工作量大且時(shí)效性低,電子化程度不高。本系統(tǒng)試圖將省級(jí)氣象裝備統(tǒng)一納入虛擬的網(wǎng)絡(luò)化邏輯儲(chǔ)備庫(kù),實(shí)現(xiàn)對(duì)氣象物資裝備全壽命跟蹤監(jiān)控,可以使各級(jí)氣象部門(mén)能更好地服務(wù)于大氣探測(cè)保障工作。
1.2設(shè)計(jì)原則
(1)建立氣象裝備編碼方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)設(shè)備單品的唯一性標(biāo)識(shí)。(2)氣象裝備動(dòng)態(tài)管理作為省級(jí)氣象裝備保障業(yè)務(wù)平臺(tái)之一,其應(yīng)用貫穿于裝備供應(yīng)、技術(shù)保障和計(jì)量檢定業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),跟蹤業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)中的氣象裝備動(dòng)態(tài)信息。(3)通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)中氣象裝備狀態(tài)、屬地信息的查詢(xún)與統(tǒng)計(jì),分析出反映省級(jí)技術(shù)裝備動(dòng)態(tài)變化的特征,可以成為省級(jí)氣象裝備業(yè)務(wù)管理的決策依據(jù)。(4)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集和推送環(huán)節(jié)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提高自動(dòng)化水平,在軟件結(jié)構(gòu)上以省級(jí)用戶(hù)需求為落腳點(diǎn),可分省部署、全國(guó)推廣;在基礎(chǔ)信息方面,建立氣象裝備編碼方案和裝備信息數(shù)據(jù)字典,用戶(hù)可根據(jù)中國(guó)氣象局的相關(guān)公告,自行修改。
1.3省級(jí)裝備保障業(yè)務(wù)流程
收集省級(jí)氣象裝備類(lèi)別信息,包括地面氣象觀測(cè)、天氣雷達(dá)、高空氣象觀測(cè)等類(lèi)型的傳感器、采集器,天氣雷達(dá)國(guó)家級(jí)、省級(jí)和臺(tái)站級(jí)備件,探空器材及計(jì)量檢定標(biāo)準(zhǔn)器等氣象裝備。梳理省、市、縣三級(jí)氣象裝備保障業(yè)務(wù)流程,以及省級(jí)氣象裝備供應(yīng)、技術(shù)保障和計(jì)量檢定業(yè)務(wù)流程,設(shè)計(jì)氣象裝備業(yè)務(wù)流程邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)。邏輯數(shù)據(jù)庫(kù)分為若干子庫(kù),包括備件庫(kù)、在用庫(kù)、待修庫(kù)、待檢庫(kù)、消耗品庫(kù)、廢品庫(kù)等。氣象裝備在生命周期開(kāi)始時(shí),由省級(jí)氣象裝備供應(yīng)部門(mén)或市縣級(jí)用戶(hù)進(jìn)行首次入庫(kù)操作,其余狀態(tài)變化均在子庫(kù)中流程操作。
1.4系統(tǒng)主要組成部分
本系統(tǒng)利用二維編碼方法和射頻識(shí)別技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行全壽命跟蹤與管理,能夠?qū)⒃O(shè)備所有的狀態(tài)變更、設(shè)備流轉(zhuǎn)等信息進(jìn)行記錄、展示,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的跟蹤與管理,還可以將設(shè)備信息同步到國(guó)家級(jí)氣象裝備保障部門(mén)。為了便于業(yè)務(wù)人員到臺(tái)站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行檢定或替換時(shí),能夠快速采集設(shè)備信息,并能夠方便、快捷地將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的更改信息更新到系統(tǒng)中,可通過(guò)移動(dòng)終端軟件的研發(fā)實(shí)現(xiàn)該功能;系統(tǒng)還提供了豐富的查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)功能,可以對(duì)系統(tǒng)中的所有設(shè)備進(jìn)行各種查詢(xún)統(tǒng)計(jì),并以圖表的形式展現(xiàn);當(dāng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行快速、方便的更新;同時(shí)系統(tǒng)還提供了設(shè)備網(wǎng)上申請(qǐng)、設(shè)備告警等功能。
1.4.1應(yīng)用軟件
主要包括個(gè)人事務(wù)管理子系統(tǒng)、設(shè)備管理子系統(tǒng)、設(shè)備狀態(tài)管理子系統(tǒng)、設(shè)備申請(qǐng)管理子系統(tǒng)、預(yù)警管理子系統(tǒng)、檢定管理子系統(tǒng)、維修管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)同步子系統(tǒng)、系統(tǒng)管理子系統(tǒng)。
1.4.2移動(dòng)終端
通過(guò)移動(dòng)終端平臺(tái)的開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)在用設(shè)備信息的快速采集、處理,主要功能包括設(shè)備檢定、設(shè)備維護(hù)和系統(tǒng)管理。設(shè)備檢定模塊可以讓檢定人員通過(guò)移動(dòng)終端軟件錄入設(shè)備的檢定結(jié)果,并可以更改設(shè)備的狀態(tài);設(shè)備維護(hù)模塊可以讓維修人員通過(guò)移動(dòng)終端軟件將替換下來(lái)的設(shè)備狀態(tài)改為待修且選擇設(shè)備的故障類(lèi)型,同時(shí)將替換上的設(shè)備狀態(tài)改為在用。
1.4.3數(shù)據(jù)庫(kù)
管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)主要由設(shè)備信息庫(kù)、業(yè)務(wù)信息庫(kù)、監(jiān)測(cè)信息庫(kù)、基礎(chǔ)信息庫(kù)和用戶(hù)信息庫(kù)組成。數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè),一方面,需要建立信息標(biāo)準(zhǔn)來(lái)統(tǒng)一指導(dǎo)數(shù)據(jù)管理,在建立統(tǒng)一合理的數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)范基礎(chǔ)上,指導(dǎo)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè),確定采集和傳輸?shù)膬?nèi)容;另一方面,需要利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、整理和分析。
1.4.4安全保障體系
安全保障體系建設(shè)主要包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?、統(tǒng)一身份認(rèn)證、審計(jì)日志、系統(tǒng)安全管理。
1.5系統(tǒng)功能
1.5.1信息收集與錄入
在本地計(jì)算機(jī)瀏覽器通過(guò)身份驗(yàn)證后編輯信息內(nèi)容。人工錄入時(shí),考慮到信息的差錯(cuò)率較高,允許信息錄入人員進(jìn)行即時(shí)或事后的修改。如果編碼標(biāo)簽標(biāo)識(shí)無(wú)法識(shí)別,可以通過(guò)人工使用設(shè)備編號(hào)檢索,然后修改相關(guān)屬性信息,重新制作原編號(hào)條形碼。
1.5.2匯總
全省計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器、儀器儀表檢定監(jiān)控信息;器材消耗、備件庫(kù)存信息等。
1.5.3網(wǎng)上訂購(gòu)備品、備件。
各區(qū)域用戶(hù)實(shí)行網(wǎng)上備件申請(qǐng)、調(diào)撥。
1.5.4統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)估
提供信息查詢(xún)和統(tǒng)計(jì)功能。對(duì)全省在用儀器進(jìn)行分類(lèi)別、分狀態(tài)、分站點(diǎn)查詢(xún)統(tǒng)計(jì);按類(lèi)別、地域和時(shí)間分析在用和庫(kù)存儀器儀表數(shù)量、消耗量、故障率和維修時(shí)效;統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以柱狀圖、圓餅圖、Excel表格等方式輸出。
1.5.5監(jiān)控和告警
全程監(jiān)控傳感器的檢定有效時(shí)段,合理安排檢定周期。對(duì)全省在用和備份的儀器儀表、傳感器等檢定周期和儲(chǔ)備量按設(shè)定時(shí)限及數(shù)量閾值進(jìn)行提示和報(bào)警。告警與提示信息可調(diào)整告警門(mén)限閾值,超檢定周期儀器信息向主頁(yè)面?zhèn)鬟f。通過(guò)短信息方式將告警和提示信息通知臺(tái)站儀器責(zé)任人和市、縣局業(yè)務(wù)管理人員。
1.5.6系統(tǒng)參數(shù)表管理
可以對(duì)系統(tǒng)中的各種參數(shù)表進(jìn)行設(shè)置與增加、刪除、修改操作。各類(lèi)參數(shù)表包括設(shè)備類(lèi)型和名稱(chēng)表、故障類(lèi)型表、各種警示閾值表、各種業(yè)務(wù)規(guī)則表(如檢定日期、維護(hù)周期等)。
1.5.7用戶(hù)管理
具備不同類(lèi)別用戶(hù)的創(chuàng)建、刪除、級(jí)別、操作權(quán)限的授予和管理。不同的用戶(hù)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析產(chǎn)品處理、裝備狀態(tài)處理、計(jì)量/檢定處理、裝備供應(yīng)處理、系統(tǒng)維護(hù)操作。
1.5.8日志管理
對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)程、主要運(yùn)行情況、數(shù)據(jù)庫(kù)主要操作和數(shù)據(jù)庫(kù)登錄等進(jìn)行記錄。
2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)氣象裝備管理的國(guó)家和?。ㄊ校﹥杉?jí)部署業(yè)務(wù)需求分析,研究省級(jí)氣象裝備動(dòng)態(tài)管理的業(yè)務(wù)流程、氣象裝備二維編碼方案、射頻識(shí)別和跟蹤技術(shù)、基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)字典結(jié)構(gòu)、便攜式移動(dòng)終端設(shè)計(jì)和定時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)集匯交的等具體環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方法,主要內(nèi)容如下。(1)根據(jù)中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心的氣象裝備編碼方法,即:“版本號(hào)+裝備類(lèi)別+廠(chǎng)商代碼+品目碼+校驗(yàn)碼+型號(hào)+序列號(hào)”,建立省級(jí)氣象裝備動(dòng)態(tài)變化跟蹤編碼體系。給各類(lèi)氣象裝備分配一個(gè)二維編碼,每個(gè)編碼關(guān)聯(lián)的信息字段包括:生產(chǎn)廠(chǎng)家、名稱(chēng)、型號(hào)、設(shè)備編號(hào)、設(shè)備圖片、入庫(kù)時(shí)間、參考價(jià)格、檢定日期、到檢日期、檢定證書(shū)編號(hào)、當(dāng)前狀態(tài)(庫(kù)存、在用、待檢、在修、在檢、報(bào)廢)、所屬站號(hào)、所屬站名等,實(shí)現(xiàn)氣象裝備跟蹤的數(shù)字化,代碼以電子標(biāo)簽的形式標(biāo)識(shí)在氣象裝備表面上,便于標(biāo)簽讀寫(xiě)器采集氣象裝備動(dòng)態(tài)變化信息。在氣象裝備業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié),裝備編碼信息均是跟蹤的依據(jù)。(2)針對(duì)氣象裝備特有的屬性特征,實(shí)現(xiàn)二維編碼和射頻識(shí)別技術(shù)在氣象裝備全壽命動(dòng)態(tài)跟蹤的應(yīng)用。因氣象裝備有在室內(nèi)、野外業(yè)務(wù)運(yùn)行,統(tǒng)籌考慮環(huán)境溫度濕度和氣象裝備表面特征對(duì)電子標(biāo)簽識(shí)別的準(zhǔn)確性和可靠性的影響,遴選適宜的電子標(biāo)簽和讀寫(xiě)器。(3)分析省級(jí)氣象裝備保障業(yè)務(wù)流程特點(diǎn),設(shè)計(jì)便于系統(tǒng)移植或業(yè)務(wù)推廣的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)字典,包括省級(jí)行政區(qū)劃、氣象裝備型號(hào)等。設(shè)計(jì)便攜式移動(dòng)終端的氣象裝備屬性變更跟蹤子系統(tǒng),系統(tǒng)與手持終端采用WebService模式進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。(4)設(shè)計(jì)信息查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、分析和信息功能模塊,對(duì)省級(jí)氣象裝備進(jìn)行分類(lèi)別、分狀態(tài)、分站點(diǎn)查詢(xún)統(tǒng)計(jì);按類(lèi)別、地域和時(shí)間分析在用和庫(kù)存數(shù)量、消耗量、故障率和維修時(shí)效;統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以柱狀圖、圓餅圖、Excel表格等方式顯示或輸出。制定定時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)文件上傳規(guī)范,與國(guó)家級(jí)裝備業(yè)務(wù)部門(mén)的開(kāi)放式統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)同步。
3系統(tǒng)應(yīng)用展望