发布时间：2023-02-28 15:47:49
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的车间管理系统样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词： NEW Age 控制系统 需求分析 架构 功能 特点 效果
引言
随着全球化经济的快速发展，市场的竞争也变的越来越激烈，要想在激烈的市场竞争中处于不败之地，就需要提高产品的质量和产品质量的高度。为了能够有效的控制产品的质量，就需要对生产过程进行有效的控制。随着计算机技术和网络技术的成熟，在计算机集成生产的框架下，将工厂的管理决策层和过程控制层有效的连接起来，使得集散控制系统既能够承担生产过程的控制，又能够适用于车间的生产管理。基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统就是这样的一种系统，能够实时的对注塑车间进行管理，进而提高产品的质量和生产效率，提高企业的市场竞争力。
一、NEW Age 控制系统概述
NEW Age 控制系统是一种应用与高端注塑机的控制软件，它主要基于通用工业PC+由高速通信网络串起来的I/O及伺服驱动的NEW Age控制器的基础上，利用以太网技术来实现注塑车间内控制器的联网监控和管理。这种系统能够有效的监控每一台注塑机的工作状态，并且实时的接收控制器上传输的数据记录。与此同时，车间的管理人员可以通过登录公司内部的电脑来了解每台注塑机的生产情况，同时管理者也可以通过借籍箸互联网来对车间进行远程控制，又时候也可以在了解生产进度后，对相关机器的行动情况做出合理的安排。注塑车间通过应用这种先进的管理系统能够有效的对注塑生产进行实时的监控和管理，进而提高车间的生产效率和产品的质量，为企业获得更大的经济效益。
二、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的需求分析
随着科学技术的快速发展，现代制造技术已经向着柔性化、智能化、网络化、数字化、全球化和敏捷化的方向发展，这也是时展过程中不可避免的。在这一过程中，企业为了谋求更好的发展，将会采购一些更加的先进的设备和使用一些先进的技术，这样就会使得企业的生产管理出现问题。在如何有效的管理设备的生产和维护和产品的追踪成为了现阶段企业生产的重要问题，特别是一些大型的企业。随着计算机和网络技术的发展，基于设备网络化技术给企业的生产管理提供了一个有效的解决方案。网络化集成技术主要是将工业以太网、工业无线网、互联网、现场总线与现代控制设备有机的结合在一起，然后形成基于通信和控制紧密结合、多种网络协议相互组合、有线与无线互相传输数据和管理与控制一体化的一种全新的控制系统。注塑生产企业为了获得更好的发展和更好的经济效益，对于基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统的需求是极为重要的，有了这种系统能够对注塑生产车间进行有效的管理，这也说明了基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统的市场需求是很大的，开发这种应用系统能够有效的提高企业的生产效率和管理效率，这也会使得基于基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统在注塑生产企业得更好的应用。
三、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统架构及功能
1、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的结构
基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统主要有车间主任办公室、董事长办公室、车间维护办公室、客户服务器、应用程序接口和短信模块组成，在客户服务器中将通过网络技术与车间中的每一台注塑机连接起来，管理人员通过客户服务器传输的数据和信息来了解当前注塑机的运行情况和做出相关的安排。基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统的结构如图（1）和图（2）所示。
2、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的功能
基于基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的结构如图（1）和图（2）所示，可以看出注塑车间内的NEW Age控制器有不同的Netid，并且每个NEW Age控制器都是通过交换机和客户服务器连接起来的，服务器将通过ADS协议与控制器进行通信，进而接收NEW Age控制器发送的周期数据和获得每台注塑机的运行状况，包括机器的模式、警报和动作等。车间的管理人员可以通过服务器来操作注塑机，进而更一步的了解机器的运行情况。在系统中的短信模块可以根据预先设定好的联系人，当机器的运行状况出现故障时，短信将会直接发送至相关的人员，并且通过显示界面来查看联系人的回复情况，进而及时的解决机器故障，使生产回复正常。总而言之，通过运用这一系统可以有效的提高产品的质量和生产效率，为企业获得更大的经济效益。
四、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的特点及应用效果
1、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的特点
基于NEW Age控制系统的注塑车间管理系统具有网络功能，可以对生产过程进行网络化的监控、管理和维护及服务等功能，进而提高企业的管理能力。由于融合了先进自动控制理论和现场总线技术的网络智能监控塑料机械，将进一步推动塑料机械柔性化、网络化、智能化水平的提高，不仅提高下游企业的生产效率、改善环境，改变生产的落后面貌，同时有利于汽车、电子信息、电器机械等制造业的技术进步和可持续发展，可以创造良好的社会效益和为企业获得好的经济效益。这种系统也有相应的指标，这些指标主要为：新型先进注塑机控制器、应用接口装置、短信通信模块、网络接口、IPC与HMI分离控制、Cycle Data、OP Mode、Machine Status、Alarm等，这样才能够适应不同电脑的操作系统，满足企业的生产过程的管理要求。基于这些指标使得该系统主要具有以下几种显著的特点：
（1）能够有效的实现注塑设备的联网和网络通信
（2）系统中的短信模块能够将机器的相关状态通过短信的形式发送给相关的人员，进而使得机器故障得到及时的解决。
（3）由于网络技术的应用，使得所有的数据都能够在系统中应用，进而有利于管理层人员对实际的生产情况作出科学的判断。
2、基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统应用的效果
通过车间内的控制器实现联网，各个机器的运行状态一目了然，并且管理人员可通过服务器远距离操作机器，当软件系统成熟时可实现IPC与HMI分离控制，注塑机不需要人机界面操作，直接由管理人员统一设置，这样不仅节省的机器的成本并且提高了工作的效率。
结束语
基于NEW Age 控制系统的注塑车间管理系统的研究，对于注塑生产企业提高生产效率和产品质量是极为重要的。虽然这种系统能够有效的为企业获得更大的效益，但是还是存在着一些小的问题，需要进一步的研究，这样才能够不断的完善这一系统，进而使的这中系统得到更为广泛的应用。
参考文献
[1]洪龙；基于多的车间控制系统的研究[D]；重庆大学，2006
随着人力成本不断上升，制造业的生产成本频频上涨，加之消费者对商品多样化与个性化的需求不断增加等因素，制造企业的利润越来越低，如何增加利润成了制造企业最为关心的话题。在工业发展进程中，曾作为“第一利润源”的资源领域与“第二利润源”的人力领域，经过长期的发展与应用后，这两个领域所能创造的利润已所剩无几，寻找新的利润增长点迫在眉睫。1970年，日本西泽修教授在其著作《流通费用——不为人知的第三利润源》中，认为物流可以为企业提供大量直接或间接的利润。此后，物流领域的潜力越来越受到众多企业管理者的重视。相关研究表明，在产品生产过程中，加工和制造的时间占比仅为5%～9%，其余90%多的时间都消耗在存储与运输等生产物流环节中，物流费用占到生产总成本的50%[1]。
根据国家发改委的《2015年全国物流运行情况通报》中显示，2015年度的物流成本占全国GDP的16%，而同期欧美发达国家的这一数据仅为10%。
抛开高速收费、税费过高等因素之外，国内企业在物流，尤其是生产物流领域中的技术管理水平与国际先进水平存在差距也是其中一个重要的原因。因此，目前越来越多的国内制造企业开始重视生产物流，并把生产物流管理作为企业战略管理的一个新的着眼点，同时积极采取物流优化策略，来寻找新的利润空间，从而增强企业竞争力。
梳理文献发现，国外学者在生产物流方面的研究起步较早，主要集中在物料搬运设备的选择[2]、作业排程[3]以及物料搬运设计与设施布局之间的相互影响[4-5]等方面。而国内学者主要从生产物流计划模式[6]、厂内物料配送[7]、供应链环境下的生产物流[8]以及物流技术装备与信息系统的运用[9]等四个方面展开了相关的研究。地铁车辆是城市交通迈向现代化的一个重要标志，也是城市基础设施建设和形象建设的重要组成部分。各个城市的地铁车辆大多融合当地城市特色及相关业主需求，是一种典型的定制化生产产品。地铁车辆制造过程中，零部件众多，结构复杂，工序繁琐，这些特点使得离散定制生产的管理实践具有一定的复杂性。在针对离散制造企业生产物流的研究中，学者们主要是生产物流系统设计[10～11]、优化[12～13]及发展状况[14]来进行研究的。但是如何利用当今的信息技术来优化生产物流，同时降低成本并将其运用到具体的制造企业中，特别是轨道交通行业的研究则很少。本文将以杭州中车车辆有限公司的地铁车辆总装车间为研究对象来阐述如何利用数字化来提升工作效率、降低企业的生产物流成本，并对实施与应用之后的效益进行了分析。
1 项目背景
杭州中车车辆有限公司作为轨道交通高端装备制造行业的地铁车辆总装集成企业，自2013年8月建成投产以来，先后承接了杭州地铁1号线、2号线、4号线车辆的生产制造任务。由于地铁整车技术复杂，安全性要求高，交货期紧，而地铁车辆的零部件达数千种之多，物料零散，生产制造车间内部管理非常繁杂。虽然公司已经实施了ERP系统、PLM系统、OA系统等，并对供应链管理也采用了信息化进行管理，但是生产制造的过程仍然出现了很多不利因素。比如，第一，采购到货后待检区物料积压比较多，没有统一管理，经常发生货到不能及时入库影响生产的情况;第二，仓储管理未能实现模拟工位化，从而经常出现物料摆放错误与发放错误;第三，运料工装没有实现套餐化，工作效率不高，物料配送常常脱节;第四，缺件拉动的效应不明显，未能实现联动机制;第五，车间的剩余用料没有建立良好的回收机制，导致出现浪费，造成生产成本上升;第六，工时的管理与质量的管控没有实现数字化、实时化，进而导致成本测算出现偏差;第七，地铁车辆的生产周期长，交货时间紧，生产过程的影响因素众多且不可控。在这种情况下，如何通过信息化技术手段，打造数字化工厂，提升总装车间的物流管理水平，提高生产效率，确保生产系统的平稳运行、促进产品质量的提升，降低物流成本和费用，是摆在生产管理者面前一个刻不容缓的问题，实施数字化车间物流管理系统显得尤为重要。
2 项目实施
2.1关键技术
本项目采用的互联网、RFID及形码扫描的信息化手段对物流管理流程进行固化，按照工位节拍进行仓储管控，实现对各个工位的配料及送料的信息化动态跟踪。实现实物流与信息流双流同步、信息化与工业化两化融合，具体技术如下。
1)过程信息化控制。物流仓储配送全过程实现了条形码管理，货位、物料、物料包、配送车、作业人员、工位现场地面、交接单据都有对应的条形码。指派任务、进车备料、备料完成、扫描检查出库、配送发出、送至车间工位、空车及单据回收等每个步骤都通过扫描条形码触发。实现了配送任务网络管理，工作进度量化管控。
2)异常自动触发。信息系统会对生产计划进行节拍式管控，任何一个节点没有按照计划执行，屏幕显示会进行颜色变化提醒，同时根据异常等级分别向相关领导及责任人自动触发短信提醒。出现异常的责任人将会纳入工作量化考核，工作状态也可以像10086查话费一样，进行实时查询。
3)动态的电子任务看板。通过在生产现场布置一些电子任务看板，并与管理信息系统同步实现总体进度跟踪、反向物料跟踪处理、工位配送状态跟踪、套餐式配送状态跟踪等功能。
4)可实现作业人员动作追踪，随时随地掌握作业人员去向与工作动态。
5)可实现条形码电子动态盘点，实时掌握帐卡、帐物的准确性。
6)可实现对各个节拍的工时管理，并能进行质量问题的追踪。
7)可实现与ERP系统的高度耦合与集成，并确保各信息系统数据的实时性、准确性和共享性。
8)支持多种客户端移动办公。可支持电脑、IPAD、智能手机、车载终端的移动应用，满足人员异地办公、频繁出差的管理需求。
2.2系统功能
本项目的数字化车间物流管理系统的功能主要如下：
1)仓储管理：到货管理、入库管理、出库管理、帐卡物管理、 工位库管理、货位管理。
2)配送管理：配送计划、配送模型、生产模型、过程控制、信息采集、实时监控、实时统计。
3)异常管理：管理异常、生产异常、安东灯。
4)现场管理：工时定额、工时管控、质量跟踪。
5)短信平台：基本管理、授权管理、信息触发。
6)质量管理：供应商管理、到货质量管理、过程质量管理、售后质量管理、质量信息统计、供应商评价。
3 项目效益
自轨道交通产业数字化车间物流管理系统项目的实施后，实现了企业的制度流程化、流程表单化、表单信息化，打造了数字化地铁车辆制造车间，实现全生产过程的数字化管控，同时产生良好的社会效应与经济效益。
3.1经济效益
1)采购入库实时化。建立到货三天存货制，并进行表单管理。以三天时间为计划区间，仓库管理部门根据ERP系统里的生产计划，综合考虑仓库的物料存储情况，列出采购清单，拉动采购工作，保证物料及时入库，让待检区井然有序，降低了资金成本，释放了被占用的资金。
2)仓储管理工位化。根据工位制的要求在仓储库区，推行物料按按项目与工位来进行存储。物料入库之后，货架是按照生产工位划分设置，并建立模拟工位，同时将每个项目的物料存储按照车间对应的工位分区摆放，从而提高拣选效率，减少差错。届时，物料上架和拣选都由同一人负责，职责明确 。
3)物流配送套餐化。根据物料属性、各工位工艺文件和物料清单及物料形状开展目视化管理，为每一辆转运车制作物料存放平台，并按照工艺文件和车型制作标志进行区分，使物料过目成数;仓储配料过程在自己所管工位区域内完成，每个配送车内都有物料标识，配料时只需要按照标识编号对号入座，这大大提高了工作效率。
4)缺件拉动规范化。按照生产计划提前72小时循环模拟缺件情况，对采购员实现点对点式的拉动管控。
5)物料配送精细化。采用条码扫描方式登记拣选的工位物料，并和工位的物料BOM进行比对，交接物料和未交接的物料系统会自动进行筛选，确保送入车间的每个台位物料都是准确与齐全的。
6)电子看板目视化。生产现场布置一些电子任务看板，可以实现配送总体进度跟踪、反向物料跟踪处理、工位配送状态跟踪、套餐式配送状态跟踪等功能。
自系统正式上线运行一年后，生产车间物流管理水平有了明显的提升，产生了良好的经济效益。第一，由于实现了三天存货制，仓库中原料的积压现象明显下降，释放了被占用的资金额高达600多万;第二，生产物料配送错误事件的发生率由原来的30%下降到0.02%，大大提升了设备运转率及员工的工作效率，节省了单列地铁车辆生产制造的工时额到816.33个小时，根据目前规定的时薪是12.25元/小时和年产量300列车来计算，可节省300万元左右(816.33*12.25*300≈300万元);第三，伴随着生产工时的减小，则生产车间的管理费用(包括风、水、气、电等能源及物耗)也大大下降了100余万元。综上所述，该系统的成功实施上线可给企业带来年增经济效益1000万元左右。并且，杭州中车车辆有限公司作为中国中车众多轨道交通高端装备制造企业之一，系统的成功实施上线具有典范效应和标杆作用，在条件成熟时把该系统面向中国中车下属各子公司推广，带来的经济效益将在数十亿元，同时还能提升整个轨道交通高端装备制造行业的生产组织与管理水平，具有十分重要的意义。
3.2社会效益
在公司积极实施推进轨道交通产业数字化车间物流管理系统项目的后，有效地提高企业的劳动生产率，降低了生产成本，提升了产品质量管控水平，并在地铁车辆的交货进度及列车运行的安全性方面提供了强有力的保障，为浙江省打造了最便捷的绿色出行交通方式，带来显著的社会效应。
4 结束语
生产物流是制造企业实现利润增长的“第三利润源”。伴随着当今信息技术的快速发展，充分利用信息技术手段来优化企业的生产物流，降低物流成本，提高企业竞争力是制造企业刻不容缓的战略决策。杭州中车车辆有限公司作为轨道交通产业的制造企业正在积极利用并发挥先进的信息技术来助推企业生产制造过程的顺利升级，从而实现企业的数字化生产，打造智能化生产模式，从而响应国家智能制造2025的战略部署，紧跟工业4.0的步伐，全面提升企业的经营管理水平，提高企业的市场竞争力。
CATIA软件以其强大的自由曲面造型和逆向功能，成为航空和汽车行业的主流CAD平台[1]。CATIA软件为兼顾用户的不同需求，预留了二次开发接口。在CATIA平台下进行零件库的开发主要有3种方法[2]：第1，使用CATIA的Formula、DesignTable和Catalog功能建立三维标准件库，但其格式固定，不能有效和国家及企业标准结合起来，且操作繁琐、更新性较差、零件存储的数据冗余、不易操作[3]。第2，可以利用CATIA提供的组件应用架构（ComponentApplicationArchitec⁃ture，CAA）接口和二次开发工具快速应用开发环境（RapidApplicationDevelopmentEnvironment,RADE）进行CATIA的二次开发，创建零件库的应用程序。此方法入门困难，但实现的功能强大，开发的程序效率高，能够满足用户深层次专业化的要求[4]。第3，使用自动化接口（AutomationAPI），在VB环境下引用CATIA的类对象、函数进行二次开发。此种方法入门容易，但功能限制大[5]，且所开发的零件库系统只能在特定模块下使用，灵活性较差[6]。本文从车身关键数据管理的实际问题出发，结合CATIA平台下3种开发零件库方法的优缺点，利用和MySL建立车身关键数据管理系统，采用CA⁃TIA/CAA技术，实现了数据库系统与CATIA的无缝连接，应用Automation技术实现了数据库系统与CATIA的数据通信。该数据管理系统可以完成关键数据的管理、预览、对比以及模型输出，为提高对标设计效率、缩短车身开发周期提供了支持。
2车身关键数据管理系统总体设计
该系统以Windows和CATIAV5为操作平台，使用作为开发语言，通过MySL作为底层数据库进行数据存储。图1为系统的体系结构框图，可分为集成层、用户层和数据存储层。集成层使用RADE和CAAAPI实现用户层与CATIA的集成。用户层体现了系统功能，目前可分为3个基础模块（分别为系统管理模块、车型管理模块、材料管理模块）和1个关键数据模块，关键数据管理模块作为车身关键数据的载体，根据用户对不同零件的需求，可进行实时扩展。数据存储层为用户层的各模块提供相应的数据支持，其和用户层通过接口和Automation进行数据交流与更新。系统的工作流程可描述为：进入CATIA，点击开发工具条上的车身关键数据管理系统命令按钮，打开已加载到CATIA内部的车身关键数据管理系统，通过访问数据库，进行车身关键数据的功能性操作。
3系统关键结构的实现本系统关键结构包括集成层的实现和用户层的开发。
3.1基于CAA的集成层开发
采用组件应用架构CAA完成数据库系统在CATIA下的入口设计，要在CATIA中创建一个全新的work⁃bench，以便将基于CAA二次开发的车身关键数据辅助设计模块进行集中显示，也要将开发的工具条嵌入到其他相关工作台中，以利于实际操作。集成层的开发框架（图2）分为两个步骤：第1步，插入新工作台；第2步，在新工作台中开发新工具条并将工具条关联到CATIA的创成式、零件设计和装配设计工作台。a.工作台的插入在CAA中创建新的工作台流程。b.工具条及命令按钮开发工具条在新建工作台和创成式设计、零件设计以及装配设计下可用，因此需要将工具条描述类与这4项的接口建立联系。以新建工作台为例，通过以下两个语句，可实现工具条与新建工作台的连接。#include"TIE_IBATVBDCreationWbenchAddin.h"TIE_IBATVBDCreationWbenchAddin（BATDataAd⁃din）工具条描述类作为对系统接口的扩展，会重载Cre⁃ateToolbars和CreateCommands两个函数，CreateToolbars用以创建一个按钮容器，即工具条。图4是创建工具条及添加按钮的过程。4标准工具条及按钮的创建流程函数CreateCommands()的作用是关联工具条按钮的响应命令。在该命令中添加调用外部程序的响应，可实现对外部程序调用的API函数有Shell、ShellExecute、ShellExecuteEx、Winexec、CreateProcess等，本文采用使用率较高的ShellExecute函数。
3.2车身关键数据管理系统
作为车身设计数据的对标平台，也可以作为通用化的基础平台，系统的设计功能如图6所示。a.用户权限划分：不同用户权限使用不同功能。管理员职能涉及对数据库的修改操作，而普通用户仅对数据库有查询操作权限。图7为系统主界面。b.数据存储：记录用户关注的车身关键数据，包括车型、材料、主断面位置、车门、主断面、密封条断面、孔堵和铰链等数据的几何信息及其数模文件。c.数据查询：实现对车型、材料、主断面位置、车门、主断面、密封条断面、孔堵和铰链的几何信息进行浏览和查询，同时可以对零件或断面的形状进行初步预览。图8为关键数据的信息展示界面。d.数据输出与对比报表：对于其他程序或脚本来说，CATIA只是一个OLE自动化对象服务器，因此任何能访问COM对象的程序或脚本都能访问CATIA的对象并对其进行操作[7]。本文通过Automation技术实现了数据库系统与CATIA的通信，使用前在程序框架中引用CATIA的库文件，在获取当前CATIAApplication对象后，使用Documents的Open方法将数据库中的数模文件在CATIA中打开。通过Automation技术实现数据库与CATIA的通信，将相应断面或零件数模从数据库中直接导入到CATIA。对比报表的输出同样采用支持自动化操作的Excel实现，用户根据自身需要搜索到所需零件或断面，通过选择相应的参数，输出参数对比报表。图9为对标数据参数对比报表的输出。
4结束语
出租汽车为社会公众提供个性化
运输服务，是城市交通运输综合体系的重要组成部分。近年来，我国出租汽车在设备设施、服务质量、管理水平等方面均得到快速发展，但也存在诸如空驶率高、运力投放缺乏依据、服务质量亟待提高、出租汽车企业和驾驶员纠纷不断等一系列问题，究其原因，主要是缺乏有效的监管手段，需要建立一个专门的信息系统。去年，交通运输部确定了1 5个城市作为出租汽车服务管理信息系统工程建设的试点，在“十二五”期间列出专项资金予以支持。
需由多个结构有序组合而成
出租汽车服务管理信息系统有助于实现城市出租车的智能化管理和运行，提高服务质量、提升城市形象：通过采集信息、分析营运数据，为制订规划、调控运力、调整运价、发放燃油补贴、监督服务质量提供依据；通过准确掌握和查证出租汽车司机的拒载、绕行、甩客、宰客等各种违法行为，强化对出租汽车经营行为和服务质量的监督；可以及时了解出租汽车异常聚集和停运情况，便于及时采取应对措施，妥善处置，维护社会稳定；能够快速识别“克隆车”，有效打击非法营运，维护市场经营秩序；提供超速、遇劫报警功能，保障运输安全。
然而，为了实现上述功能，该系统需要众多的结构组合而成。单单其主体结构就包含终端、网络服务、数据资源中心、支撑平台等多个模块（见图1），它们各司其职，又共同有序地运作，才能使系统发挥它的效用。
该系统的终端主要包括车载终端和移动稽查设备，常见的有计价器、服务评价器、车载摄像头、调度信息显示屏、LED智能顶灯、IC卡从业资格识别终端、RFID标签等装置。在城市出租汽车上安装车载终端，可实现GPS卫星定位、路线监控、无线通讯传输、报警、运营数据采集等功能，满足乘客、司机、行业管理部门、出租汽车企业的不同需求。乘客通过车载终端可以了解车辆的运行状态，可以评价司机的服务质量；驾驶员通过车载终端与监控中心保持联系，一旦发生紧急情况可以立即报警；行业管理部门通过车载终端可以实时采集车辆运营数据，实现远程监控、应急指挥等；出租汽车企业通过车载终端可以实现指挥调度、日常考勤、运营统计分析等。而移动稽查终端是供运政执法人员巡查、执法使用，通过内置的RFID系统对待查车辆进行信息识别，同时通过GPRS进行信息实时传输与交换。
为了满足“政府监管、企业管理、司机营运、公众出行”的要求，整个大系统需要很多的应用系统来支撑。例如，GPS车辆监控系统，主要用于采集车辆运行轨迹数据，提供车辆定位、跟踪、电子围栏、轨迹回放、异动监控预警等功能。又比如稽查系统，通过识别码，稽查“客隆车”和“黑车”，辅助行业管理部门执法。还有智能调度管理系统、综合运行分析系统、企业运营管理系统、服务质量监督系统、信息系统等等。监控指挥中心和电召服务中心综合利用上述各应用系统，提供行业监管和公共服务功能，而这些职责的行使需要借助于门户网站、监控中心大屏幕、呼叫中心、手机短信等众多服务接口的输出。同时，也需要信息安全、标准规范和运营三大保障体系的辅助和保障。
将带来巨大效益
按照上述思路和结构构建的城市出租汽车管理信息系统一旦建成并投入使用，无论对监管部门、出租车运营企业，还是驾驶员和乘客，都是有好处的。不仅为出租车运营企业和司机带来丰厚的经济效益，也将促进行业监管能力、决策能力、公共交通信息服务能力、安全监管和应急处置能力的提高，促进节能减排，维护社会稳定，带来巨大的社会效益。
城市出租汽车管理信息系统建成后，将产生较为丰厚的经济效益。首先，可以大幅度降低行业管理成本。该系统应用后，将以信息化手段为支撑开展各项业务，一方面可以减少纸张等办公费用的支出，另一方面，将有效提高非现场管理的工作效率，减少人力投入，节约管理时间，从而降低行业监管成本。其次，还可以降低出租汽车企业的运营成本。该系统建成后，出租车运营企业可以享受电话约车、线路规划、车辆导航等服务，从而有效减少空驶运输、重复运输、迂回运输，提高运营效率，降低运营成本，也可以间接提高驾驶员经济效益。
除此之外，还将带来巨大的社会效益。首先，能有效提高行业监管和决策能力。借助该系统整合的数据资源，能够全方位地反映出租汽车行业运行情况，为出租汽车投放、补贴等政府科学决策提供数据支持；其次，可以大大提高公共交通信息服务能力，有效发挥出租汽车便利、快捷的优势，通过电召，准确获知乘客乘车的信息，提供“门到门”运输服务；通过投诉举报、服务评价等功能，切实发挥公众监督作用，维护乘客正当权益；通过监管平台帮助乘客查找失物、刷卡付费，帮助司机规划线路、行车导航，从而为公众出行、出租汽车驾驶员运营创造良好的环境；再次，有利于提高安全监管和应急处置能力。当自然灾害、公共安全、公共卫生等事件发生时，利用系统的GPS监控系统、智能调度系统对全市出租汽车进行统一调度，提供交通运输保障。同时，按照应急预案指示要求，调配应急交通运输工具，确保抢险救灾物资和人员能够及时、安全送达。
另外，系统应用后，还将促进节能减排，进一步保障驾驶员权益。信息系统将有助于减少城市出租汽车空驶率，提高城市路网通行能力，从而提高运输生产效率，促进节能减排，改善城市环境。同时，系统还提供电子围栏提示、报警等功能，防止驾驶员进入危险区域。在驾驶员发生危险时，能及时告知相关部门，便于开展营救和事后侦破，最大限度地保障驾驶员人身安全。另外，稽查系统的实施，有助于遏制“克隆车”、“黑车”的蔓延，保障出租汽车驾驶员的利益，维护市场公平。
此外，受“节能减排”与“原材料价格上涨”等因素干扰，汽车零配件制造企业的转型升级，已迫在眉睫。针对当前形式的应对，在汽车橡胶悬挂系统领域占有重要地位的瀚瑞森，却泰然自若。
引领“轻量化”汽车悬挂系统潮流
从1913年成立到今天，瀚瑞森已是百年企业，旗下有18个子公司、12个制造中心和5个全球技术中心，分布于美国、加拿大、墨西哥、英国、西班牙、土耳其、印度、中国和澳大利亚。
目前，瀚瑞森已发展成为汽车零配件相关行业重要供应商，客户包括北美、欧洲、亚洲和澳洲的重型卡车和挂车OEM及南美和非洲许多制造商。瀚瑞森的产品技术含量较高，在北美地区占到70%的市场份额。
橡胶悬挂系统在2003年才开始进入中国，还有广阔的市场空间。瀚瑞森产品的优势在于“轻量化”，在全球能拥有这种功能的产品，寥寥无几。
相对于传统产品，瀚瑞森生产的汽车橡胶悬挂系统能让一台汽车减轻400多公斤。不仅如此，对于驾驶员来讲，装有橡胶悬挂系统的车比原来的钢板房更加舒适。瀚瑞森的客户60%都是外资企业。
稳抓稳打，是瀚瑞森一直以来的风格，以赵忠厚为瀚瑞森中国最高领导的企业，会继承瀚瑞森多年以来的优势。未来的几年，瀚瑞森的主要工作都是抓品牌建设，不会过多考虑整个公司销量或者盈利多少，但一定要把服务做好。
解决跨国管理难题
和其他生产汽车悬挂系统的企业相比，除了敦本务实的企业风格，瀚瑞森还有一个企业文化特色是“跨国管理”。跨国公司的快速扩张与各公司成功的内部管理是分不开的，经过多年的运作，各个公司逐渐形成了各具特色的、独到的管理模式。同时，在经济全球化的背景下，跨国公司的管理也面临诸多挑战，如跨国公司要具有将生产或供应链转移到任何一个更能获利的地点的能力，要求将公司的各种职能行为，包括生产、研发、以及金融、财务会计、法律、采购、培训等安排到实现公司全盘战略获利最大的地方。在这种复合一体化战略下，跨国公司的管理难度被空前加大。瀚瑞森在内部组织结构上，进行了有别于传统组织管理的重大创新，突破了企业管理难题。
瀚瑞森有着跨国公司的所有特点：在企业管理理念上，瀚瑞森倡导扁平化管理模式，管理形式上比较宽松，更多体现的是一种人性化管理，注重员工的个性化发展，不让员工在工作中背着很多的负担和压力，更多的是“快乐工作”的理念。在瀚瑞森，没有种族与性别歧视，没有更多的层级，组织架构比较简单，这是美资企业的特点。另外，在企业管理模式上，瀚瑞森建立了虚拟化管理团队。
“我们叫做团队的虚拟化管理，比如，针对QAD系统，只要是使用QAD的业务部门，都是虚拟化团队的成员之一，这个团队的组成，会来自于采购部门，或者财务部门等。在遇到各种问题的时候，我们不会局限于某一个部门。来自供应链上的、系统上的各种问题都以这个虚拟团队为主导进行处理，这其实是一个实时的业务沟通模式。”瀚瑞森IT经理赵雷解释道。
“看得见的价值”
瀚瑞森在企业管理中能够游刃有余，其中很重要的一个原因是善用管理工具。在信息化的整体建设方面，瀚瑞森拥有ERP、HR、OA等系统，此外，还有一些比较前沿的云技术服务。谈起QAD Cloud ERP的应用，IT经理赵雷讲了系统上线的前后经过。Cloud ERP是瀚瑞森在全球第一家上的这个系统。2010年5月1日之前，瀚瑞森在中国基本上都是手工操作。当时考虑用这个产品原因有三个：一是沿袭总部的系统应用，保持数据一致；二、QAD在汽车制造行业里有60%的市场份额，有更多的汽车制造流程梳理和实施经验，可以借鉴；三、价格便宜，性价比高。瀚瑞森在中国目前定位于中小型企业，但对软件要求又要比较全面，IT经济支出不能占有太大比重。综合来看，QAD Cloud ERP是最合适的ERP解决方案。
综合来看，QAD Cloud ERP带给瀚瑞森的是看得见的价值。Cloud ERP应用架构是SaaS架构设计，通过使用集中管理已经预配置的系统，从而避免了传统的系统安装、调试等工作，可以在一个相对紧凑的时间跨度内帮助用户将原有的应用系统迁移至Cloud ERP应用环境。
由于无需考虑IT基础架构和硬件采购、维护及折旧等内容，使应用系统的整体成本可以得到削减。CloudERP的方式没有硬件和软件许可证方面的一次性支出，只需要定期支付Cloud ERP的租用费用，从而就避免了在企业实施信息系统初期的大量资本化支出，取而代之的是相对少量的周期性管理费用，给企业的决策者提供了更灵活的投资方案，在紧缩环境下，能够使企业将有限资源更加专注地投资在核心业务方面上。
新的改变
12年以后，瀚瑞森上线了两条新的生产线，分别是车轴生产线以及空气悬挂的生产线，从而将生产线扩展到4条，在实现快速发展的同时，也给管理带来了新的困惑。
随着产线的增多，大量设备的启用，在设备维护、物料管理、费用统计上也给瀚瑞森提出了更多要求，在与QAD深入探讨之后，EAM资产管理系统随之部署上线，QADEAM系统提供了一种统一的方法以管理投资项目、预防性和预见性工厂维护、MRO库存和MRO采购，实现了设备管理、设备维护、备品备件管理等功能并对物料实现了管理和控制，大大提高了设备利用率，减少了废品和返工，降低了成本，更好地控制工厂运营。
经过多年的发展，瀚瑞森的ERP系统也在不断的完善和升级，除了CloudERP中基本的销售、采购、财务、制造、仓储等功能模块的应用，一些比较高级的应用也在不断改善，除了EAM系统，瀚瑞森还启用了几个新的功能的应用，比如MSW/PSW主计划生产工作台、生产日程工作台，该平台提供了计划和日程的所支持的数据可见性，将物料需求、物料库存等不同来源的数据都集合到工作平台上，直观的数据帮助瀚瑞森在下生产计划的时候不用到处调取其他系统的数据来支持，方便了排产工作，使得生产计划的编制更加规范有效。
此外，考虑到原材料以及成品的进出口的运输，费用统计和计算较为麻烦，瀚瑞森还上线了物流会计模块，将运费和关税等问题进行考量和计算，使工作更加简便和高效。
关键词电力，车辆GPS，应用、效益
一、引言
以定位监控管理为主要用途的车载GPS，能够实现车辆24小时监控覆盖，实现目标车辆的轨迹监控，并具有防盗、报警等功能，因而在许多行业得到大量应用。对企业而言，需要对众多的公务用车进行规范管理，体现“公车公开、公车公用、集中管理、实时监控”的原则，浙江省电力公司本部车辆GPS调度管理系统正是在这样的背景下实施的。
二、系统简介
（一）系统原理
本系统结合了GPS 全球卫星定位技术、GPRS无线数字通信技术、GIS地理信息技术、移动车载设备和计算机信息管理网络等先进科技， 原理如图1所示：
图 1 系统运行原理示意图
该系统利用GPS全球定位系统，通过车载GPS终端接收到GPS卫星发出的微波信息实时解算出车辆的位置信息，包括经纬度、速度、方向、时间等信息，通过GPS车载终端无线通讯模块，传回到无线通讯接入网，再通过浙江省电力公司专有的APN链路传送到公司内网，由内部网络的计算机系统进行数据处理，通过GIS系统的自动位置匹配，把车辆位置实时显示在客户端屏幕上。
（二）系统功能架构
系统由GPS车载终端、通讯、GIS、监控客户端、综合业务服务、综合信息管理和系统集成等7个子系统组成（如图2）。
图 2 系统功能示意图
GSP车载终端子系统：由无线通讯模块、GPS接收模块和中心
控制模块组成，负责接收、处理GPS卫星信息，与监控中心进行数据交换。
通讯子系统：GPRS无线网络通讯，由移动公司提供服务，GPS
车载终端所有的数据都通过该子系统进行处理。
GIS地理信息子系统：提供地图显示和地物查询等功能。
监控客户端子系统：在GIS系统的支持下，提供实时车辆监控
和事后运行轨迹回放等业务功能。
综合业务服务子系统：提供系统要求的各种业务功能服务，包
括报警服务、派车服务等。
综合信息管理子系统：提供系统管理、车辆、驾驶员、车载终
端等业务对象的基本信息管理、权限分配、日志管理、统计分析报表等功能。
系统集成子系统：实现与其他外部系统的信息交换的功能，主
要采用松耦合的异步通讯的方式实现和外部系统的集成。可支持客户服务中心接口。
（三）系统主要技术指标
系统容量： 200台GPS终端，可扩充至 2万台。
定位数据处理能力：40条/秒，可扩充至1000条/秒。
系统应至少支持每5秒为一个采集周期内，响应10000个终端数据收发请求。
历史轨迹保存时间为6个月以上。
GPS车载终端
工作电压8-30V，工作模式下电流≤100mA(12V)；
速度精度：≤0.1m/s
定位精度：< 15m（无SA，无差分）
工作温度：-20℃～+70℃
电子地图比例尺：浙江省1:10000（杭州市区1:5000）；全国1:250000
三、系统应用
本系统建设目标为实现车辆的GPS监控及调度管理，因此系统主要具有以下两方面应用功能，即：车辆监控及综合信息管理和车辆调度。
（一）车辆监控及综合信息管理
1.在公司GPS监控中心，配置2台监控客户端和一台82″大屏幕液晶显示器，用来实时显示目标车辆的行车轨迹、当前位置、行驶方向、行驶速度等动态数据。同时可对过去一时间段内指定车辆的历史数据，包括报警数据、定位数据进行查询或回放，能实时查询归库车辆信息并进行统计。
2.系统具有车辆超速和越界报警功能，一旦有车辆超过系统设置
的行驶速度限定值或超越行驶范围，系统立即发出超速或越界报警信号并予以记录；
3.系统的车辆综合信息管理功能可根据需要将车辆车牌号、车型、驾驶员姓名及通讯方式、车辆维修信息、年审信息、保险信息等各种信息进行录入和查询；
4.系统的基础数据管理、统计报表等功能，可对车辆出车次数、用车时间、油耗、行车里程及超速违章等数据自动进行统计。
（二）车辆调度
车辆调度包括车辆的申请、审批及派车等。从公司的实际需求出发，车辆GPS调度管理系统与公司现有的协同办公（OA）系统和短信平台进行了集成。
图 3车辆调度流程示意图
图3为车辆调度流程示意图。用车申请及审批在个人OA系统中完成，申请用车人员在OA系统中填报用车类型、用车时间、目的地、人数等详细用车信息后发送部门审批，经批准同意后，该申请信息自动转入车辆GPS调度管理系统。车辆调度员根据申请信息和系统显示当前空闲车辆资源情况，及时填写派车单，完成后系统自动将该派车单发送至申请人OA系统，并通过短信平台发送派车信息至申请人手机，对申请人进行告知。
由上所述，通过车辆GPS调度管理系统与OA系统、短信平台的有效协作，使得车辆调度各环节实现无缝连接，整个流程变得高效和富有人性化。
四、系统效益
（一）社会效益
浙江省电力公司本部拥有的公车数量多，在治理车辆违法违章现象的问题上，除了公司出台公车使用管理制度和考核制度外，采用了车辆GPS调度管理系统作为有效的配套监管工具和手段，实现了车辆24小时GPS在线监控，对超速行车、超区域用车、公车私用等违法违章现象实时记录，并作为今后相关人员的考核依据。
通过安装车辆GPS监控系统，并加以严格考核，公司在公车治理上收到了明显成效。节假日期间公车私用现象得到了有效遏制，在非公务期间，车辆严格按规定实现归库停放，车辆超速行驶的现象基本杜绝，车辆安全事故率极大降低，其他各种违法违章现象大大减少，为公司树立良好的社会形象带来积极正面的作用。
（二）经济效益
系统体现的经济效益亦十分明显。系统于2009年12月上线运行，据对当月的费用统计，与11月相比，公司车队车辆运行总里程下降9.4%，油耗费用下降34.9 %，过境、过桥、停车等费用下降17.2%。
五、系统应用前景
浙江省电力公司本部实施车辆GPS调度管理后，在下属基层单位纷纷推广应用,至今全省近70%的市县级供电企业建立了车辆GPS系统。基层供电企业的职能之一是为电力用户提供良好的供电服务和保障，其中电力设备、线路故障的抢修工作是做好供电服务的关键因素。车辆GPS系统的投入运行，大大提高了抢修车辆的调度监控水平，使得抢修车辆的调度更为有效和及时，保障抢修车辆及人员能在承诺的时限内以最快的速度到达现场。从这个意义上来说，车辆GPS系统为电力企业管理科学化、信息化又增添了浓重的一笔。
结语
关键词：效率；公共自行车；时间序列；回归分析；相关性检验；物联网
Abstract: the reasonable putting public bicycle system is the effective operation of the foundation, this already need to consider the needs of people and urban traffic system by the constraints, therefore only considering the number of points and structure, each point bicycle capacity to be effective factors such as the configuration, so as to improve the efficiency in the use of the public and convenience of travel. But, again the reasonable stationing cannot permanent solution of public bicycle supply and demand balance problems and other of the transportation problem with. In that case, the reasonable scheduling mechanism is public bicycle system development process are an indispensable part of, then analyzes the operation rule first to be--from horizontal look at the main is a day flow variation law with time, from vertical to see need analysis, holiday season, the weather, the geography factors on the influence of the operation. And in not precise flow of rent car time-of the distribution of the number of regression analysis is perhaps the best way to think of, combined with the correlation inspection may get more convincing regulation basis. Through the above analysis, the author puts forward that can both networking technologies from the fundamental solution to rent car difficult problem, but also to hangzhou city traffic the direction of development, is the inevitable trend of intelligent bus system.
Keywords: efficiency; Public bike; Time series; Regression analysis; Correlation inspection; Content networking
中图分类号：TU984文献标识码：A 文章编号：
一、文献回顾
城市交通的合理规划和可持续发展是学者们永远的话题。他们多以提高城市交通的运载能力以满足人们需求，同时保护环境、节约资源、合理利用资源为研究目的，从城市交通与土地利用、资源环境的关系和城市交通各组成部分的内部关系这些角度中的一个或几个来展开研究并提出自身观点。
邹晶介绍了国外基于“城市土地利用与交通共生”理念下的几种典型的城市模型，说明了城市交通与土地利用一体化规划在中国国情下的借鉴作用。邹晶认为，明确城市交通与城市土地利用的关系是进一步探索适合于城市市情的城市交通的基础。[1]
加拿大学者Pascal Poudenx对全球12国（地区）的交通政策和汽车尾气排放、能源消耗进行了总额和研究。Poudenx认为，人们之所以选择私人小汽车出行是因为私人小汽车的可达性和舒适性。他研究说明了单纯抑制小汽车增加的交通政策，在人均收入不断增长条件下，并不能达到控制小汽车数量和良好地减少汽车尾气排放及能源消耗的目的。Pouden提出，最佳的、旨在减少汽车尾气排放和能源消耗的交通政策，应该更多得考虑如何增加公共交通的竞争力，同时提高其能源使用效率。[2]
在此之前，于一凡在讲述巴黎市区交通策略的发展与变迁时曾给出了与Poudenx类似的观点：“与上个世纪相比，现在的交通手段无疑更多样、更准时、也更先进。然而随着生活条件的逐步改善，人们对选择交通工具也提出了更高的要求，更讲究旅程中的舒适感，并倾向于以此为选择交通的主要依据。”他认为公共交通若想具有更强的竞争力，不仅需要“便捷舒适”而且需要“富有魅力”。文章还为我们展示了巴黎市政府五花八门但有计划的公交政策，其中包括“橘红车票”、“青年车票”等公交补助，加强安全防范，配备舒适的座椅，实施“公交无障碍改良”等行之有效的公交政策。[3]
李婧、谭清美、白俊红等人先以“各方式规划年交通周转量的加权和最大”为目标函数，以运输方式的运输能力、环境限制、能源消耗和土地利用这4点为约束条件建立数学模型。再以南京为例应用模型进行实证研究，其最优解最终由自行车所表现，数据还表明有轨电车将在未来的几年内超过公交车作为居民出行的第二大选择。文章最后得出结论，公共交通是城市交通未来发展的方向。[4]
公共自行车是城市交通中的一大热点，但程控化、集营式的公共自行车自概念出现以来仅不过五年。早在1995年，张颉、任福田、刘小明、施耀忠就已提出将自行车纳入城市公共交通系统中的设想。他们说明了“一般认为自行车最佳出行距离不应太长， 但如果公交服务水平很低。比如车速过慢、不准时、发车频率太低、过于拥挤等，自行车的优势就会突出， 使其出行距离增长。”并且认为目前的客观条件是公共交通不可能满足所有城市居民快速、经济、安全和舒适的出行要求， 因而自行车作为城市客运交通的一个重要方式在相当一段时间内仍将发挥作用。因此，充分发挥各种运输方式的特长，彼此协调，才是解决城市居民出行问题的现实办法。[5]
龚佳迪、朱忠东认为自行车的优势在于便利、经济、耐用、可达性好、节能、强身健体及无污染。他们也认为将自行车这种个体化交通工具实现(准)公共化运营管理，充分发挥其综合优势，对改善城市居民的出行状况，提供多样化的出行工具，减缓城市交通拥挤，促进城市交通可持续发展有着十分重要的作用和意义。文章中还采用乐因子评价法来判断城市是否适合实施PBS（公共自行车），其评价因子包括降水量、气温和地形指标，评价过程采用加权求和。[6]
二、系统运行效率分析
（一）公共自行车的使用效率
1.数据统计
表1-1 关于样本自行车使用情况的统计
注：所谓“正常使用”包括租车状态查询报表中所指“2-顾客正常还车”及“A-租车异常恢复”；所谓“非正常使用”是指租车状态查询报表中除“2-顾客正常还车”和“A-租车异常恢复”以外的其他还车方式，包括“租车异常”、“仅有还车记录”“已租车（但当日没有还车）”等。
表1-2 样本自行车的使用情况分析与样本的标准偏差统计
注：标准偏差（STDEV）的公式为 ，其中 x 为样本平均值，n 为样本大小。
2.数据说明及分析
由表1-1及1-2可见：
（1）样本自行车每次使用的平均时间为21.37min，STDEV值为4.86min，因此每次使用的时间基本都在30分钟以下。这有以下几种可能的原因：
1-1：累进的收费制度对顾客使用公共自行车时间的约束力很强，能有效促进公共自行车的流通；
1-2：以公共自行车为交通方式只适合于顾客的短途出行；
1-3：顾客有这样的修养，使得他们认为应当及时归还自行车以免妨碍他人的使用。
为进一步分析原因，笔者做了如下的问卷调查：
表1-2-1现行收费制度的满意度调查1 表1-2-2现行收费制度的满意度调查2
收费制度对顾客自由使用自行车否造成了阻碍 对现行收费制度是否表示的理解
表1-2-3 现行收费制度的有效性调查1表1-2-4 现行收费制度的有效性调查2
累进的收费制度对顾客及时还车的促进作用公共自行车的使用费用调查
满意度调查显示：32%的人认为收费制度对其使用自行车造成了影响，但只有16.67%的顾客表示不能理解这种收费制度，可见收费制度对顾客使用公共自行车的时间具有一定的约束力。而人们的思想观念对于促使自身及时还车也起到一定的作用，否则，按照经济人的思维方式，应该至少有32%的人对这种收费制度表示不满。
有效性调查显示：收费制度对于顾客及时还车有较强的督促作用，83.64%的人都选择了在1小时内及时还车，这正是免费使用的时间；同时有70.37%的顾客每月使用费基本为零。这说明累进费用制度的设置既对顾客还车有督促作用，也保证了绝大多数顾客能在免费的前提下有效使用。
（2）样本自行车非正常使用的概率为2.60%， STDEV值为0.02，各自行车发生非正常租还车事件的概率聚集于5%以内，为小概率事件。
（3）样本自行车的平均日租用次数为4.62，STDEV值为1.88，说明日租用次数较低，因为以个人自行车为主要交通方式的上班族在工作日使用个人自行车的次数也不少于4次，而公共自行车作为公共基础设施其使用效率应该要较私人物品的高才有更充分的意义。
注：由于车辆不定期需要维护，又公共自行车公司会根据需求的变化改变投放公共自行车的数量（一次性投放的公共自行车量少于其总数）因此该表统计的“使用日期数”大于实际情况下每一辆公共自行车的使用日期数，相应的（从这一方面看）被其除得的数据要小于实际值，如公共自行车的日平均租用次数。但如果考察的对象是公共自行车系统的话，那么这样的处理或许更据参考意义，因为任一公共自行车都是系统成本的构成部分。
建议：
继续使用现行的累进收费制度
合理设置服务点及车辆数量，提高公共自行车的使用效率。就这一问题下文将进一步分析影响效率的原因，讨论，并给出更具体建议。
（二）服务点的设置有效性
1.数据统计
表1-3各区域服务点数据分析 2009年12月31日
表1-4各区域调运点数据汇总 2010年1月1日
表1-5 人工调运自行车的频率
2.数据说明及分析
（1）由表1-3可见西湖区使用率小于20%（异常状态-A：闲置）的服务点数占区域总服务点数的9.2%，使用率大于80%（异常状态-B：过载）的服务点占0.62%，西湖区整体状况良好；其他区域除上城区（异常状态>20%）与下城区（异常状态>15%）外处于异常状态的服务点数均小于10%。由此可见，服务点的设置需要改进，有可能是服务点本身锁子器数量设置的不合理，也有可能是区域中服务点在分布的不合理。
（2）由表1-4可见，1月1日有135个服务点发生调入或调出事件，占总服务点数的8%；由表1-5可见，正常使用下，顾客使用的自行车为调运来的概率为4.69%，即每150次中有7次使用的是人工调配的车辆。
注：表1-5是由抽样调查得出的，样本数为13辆自行车1-6月份的正常使用次数；在正常使用的情况下，若本次自行车的出发地与上一次该自行车到达的目的地不同，则可认为此车在上一回被使用之后经人工调运到本次的出发地。虽不排除期间被多次调运的可能，但可能性较小而不被本次实验考虑。
上述分析表明服务点的设置（包括自身的组成结构和作为系统的一个组成部分）任需改进。接下来本文就将探讨这一问题，进而给出具体建议。
（三）服务点设置有效性的研究及建议
1.数据统计
表1-6街区内服务点之间的自行车迁移情况
表1-7 区域间独立性分析
2.数据说明及分析
（1）由表1-6可见：
一个街区内服务点之间的自行车迁移在现有的人工管理和顾客流向与流量的双重影响下可以达到基本的平衡；
若一个街区的出入偏差为正，说明从长期来看这个街区的自行车流量“入”大于“出”，街区内总体自行车过剩，需要减少；反之需要增加。
建议：
将几个街区联合考虑，分区域实现平衡，如图中虚线边框所包围的区域，可以各自作为一个整体来考虑，进行自行车量的调配。
注：表1-6为对西湖区各街道的抽样调查，“西湖区-5***”表示一个街区（街道或小区等某一个连续区域），每一个街区包括一定数量的服务点。
（2）由表1-7可见：
服务点50009和服务点50010中自行车所去往的目的服务点和其来源地重合度很低，称50009和50010相互间的独立强，相应的，替代性就较弱。
建议：
在公共自行车系统建设的初期先设置独立性较高的服务点，再依据一段时间内获得的数据估计各服务点间的独立性，在独立性较高且客流量较高的服务点间设置新的服务点。这一方面可以吸收新的顾客群，另一方面可以提高服务点间的替代性使客流量在服务点间分流，如此见缝插针，逐步完善公共自行车系统。
假如几个个服务点相互间的替代性较高且他们的客流量和的平均值小于正常状态下一个服务点的承受能力，则可以根据他们之间替代性的高低及其他具体情况削弱这个整体。
注：表1-7是对50009和50010这两个服务点中自行车所去往的目的服务点和其来源地服务点的统计；服务点50009和50010为西湖区两个相邻的街区。
三、租还车数量的时间序列
（一）选取样本
表1-2样本自行车的使用情况分析与样本的标准偏差统计
表中公式说明：若某一样本同时满足如下条件，则称其C.S值≤r（r为一个常数）
1.
2.
3.
它表示组成样本特征的某几个要素与样本整体中相应要素的偏差的绝对值所占样本整体这一要素的比例都小于所给的值r。
根据这一公式可以选出在某几个要素方面与整体偏差程度都小于一定范围的样本。
通过对各样本C.S值的比较，选出在T.a、N.a、F.p这几个要素方面与整体最接近的一个样本――900112，满足C.S≤0.1。
由于本在最后一章中将给出较为具体的误差检验和误差来源分析，在此不对样本与整体的偏差做进一步的分析。
（二）900112号样本的时间―数量分布
1.数据统计
表2-1 900112号样本的还车时间分布
注：由于平均每次使用时间为21.37min，因此以每半个小时为时间区间分析公共自行车是使用时间分布（将还车平均时间提前21.37分钟即为租车平均时刻）；由于二月份天数较少所以只考虑一、三、四、五、六月份。
图2-2 900112号样本各月份的还车时间-数量分布图
由表2.1及图2.2可见：
在A-E、E-H及X-e段区间内，样本还车时间-数量分布出现了类似线性的规律，由于对高峰时段租还车时间-数量分布的把握有助于服务点的设置和公车的分配，因此本文将对此进行回归分析。
（三）分段进行回归分析
1.变量选择、分段及赋值
（1）选取进行线性回归分析的三段区间分别为A-E（6点-8点半），E-H（8点半-10点半），X-e（17:30-21:30）
（2）以6:00为起始点，没过半个小时增加0.5；即：A0.5、B1、C1.5…
（3）以时间为自变量，还车数量为因变量进行分析
2.回归分析
Anovab
模型 平方和 df 均方 F Sig.
1 回归 85.264 1 85.264 26.512 0.014a
残差 9.648 3 3.216
总计 94.912 4
a. 预测变量: (常量), 时间段。
b. 因变量: 月平均数
模型汇总b
模型 R R 方 调整 R 方 标准 估计的误差
1 .948a .898 0.864 1.79332
a. 预测变量: (常量), 时间段。
b. 因变量: 月平均数
系数a
模型 非标准化系数 标准系数 t Sig.
B 标准 误差 试用版
1 (常量) -3.720 1.881 -1.978 0.142
时间段 5.840 1.134 .948 5.149 0.014
a. 因变量: 月平均数
以上为A-E段的数据，它表明：
相关系数R=0.948表示因变量的变化有94.8%与自变量相关，说明自变量与因变量高度相关
回归的相伴系数Sig=0.014＜0.05；常量Sig＞0.05时间段Sig＜0.05
常量|t|=1.978＜3.1824、时间段|t|=5.149＞3.1864
因此A-E段的回归方程的变量系数可信度高，而常量可信度低。
类似的对E-H段和X-e段进行回归分析，结论证明这两段回归方程的常量系数和变量系数都可信，也因此其回归方程可信度高。需要一提的是，由于常量在当日易于获得，并非需要预测得到，因此这三个时间段的回归方程都具有实用性，而关键在于对误差来源的控制。
三段时间分别的回归方程：
A-E段回归方程（对常量质疑）：y=5.840*x-3.720
E-H段回归方程（可信）：y=-5.480*x+25.660
X-e段回归方程（可信）：y=-3.581*x+53.938
（四）检验样本与整体的相关性，分析用回归方程进行预测有效性
1.数据转换
表3-1 各样本六月份还车时间-数量分布
如表3-1所示：
为了易于比较整体在六月份的还车时间-数量分布与由900112号样本的时间-数量分得出的三段回归方程在相应时间区域的相似程度，将整体在六月份的还车数量按1：（166.4/128）进行转换。
2.数据分析
图3-2 各段回归方程和样本与样本整体的还车时间-数量分布图
相关性
样本900112 六月份数据
样本900112 Pearson 相关性 1 .850**
显著性（双侧） .000
N 31 31
六月份数据 Pearson 相关性 .850** 1
显著性（双侧） .000
N 31 31
**. 在 .01 水平（双侧）上显著相关。
表3-2-1 900112号样本与样本整体六月份数据的相关性
如表3-2-1所示：
相关分析的结果表明，这两组数据（900112号样本的时间-数量分布与样本整体的时间-数量分布）的皮尔森相关系数r＝0.850，在显著性水平α＝0.01的情况下显著相关。因此用900112号样本的数反应整体的时间-数量分布具有可行性。
如图3-2所示：
三段回归方程都良好的反应了整体样本六月份的时间-数量分布的走势。其中第二和第三段时间区间内的两条回归方程能较好的反映其数量，这与回归分析给出的结果相同；而第一段回归方程在数量上总低于整体的水平，而走势基本与整体一致，正如回归分析的结果所说明的那样――变量系数可信度高，而常量可信度低。我们可以这么认为，就是每日的租还车数随时间的分布结构基本相同，但相比较而言总客流量的变化却比较大。
建议：
总的来说，回归方程能较好的反应整体在六月份（在A-E、E-H、X-e段内）的还车时间-数量分布。根据这一方程，在定义区间内，可以在已知某段时间内还车量/租车量估计值的情况下预测下一段时间内（在方程的定义区间内）的还车数，并提早做好准备。但同时建议，不要做跨越较长时间段的预测，以上一个时间段预测下一个时间段是更为准确的。
对某一个服务点或某一个分区域的租还车时间-数量分布的把握，可以用于测试这个服务点或分区域的服务效率，假如客流量相对于其容量总是维持在较低水平则可以考虑对其进行削弱；如果总是维持在较高水平可以考虑对其进行加强；如果客流量不稳定，则需要进一步考虑，如改变服务点的设置以减小其独立性，增强周边服务点对其的替代性，相互分摊客流量，以使这一区域内的客流量与其容量之间达到均衡。
注：对于租车时间来说，由于用车平均时间为21.37min，且较为稳定（标准偏差为4.86min），因此其时间数量分布可以单独计算，也可以由还车时间-数量分布向左平移得到。
四、发展前景与建议
至此，本文已基本形成预测公车流量的方法，问题在于其实否具有实际可操作性以及公共自行车公司是否具有保障其实行的能力。笔者虽然用了大量的篇幅进行时间―数量分布的研究，也认为其具有一定的可靠性，但并不认为这是公共自行车最终发展的方向，其原因有三：一是各服务点流量的时间序列与总体的时间序列各部相同，若要进行点与点间的调度必须掌握各个点流量的时间序列，这在操作上具有一定的难度，并且作为一个单独的服务点其每日的流量变化是否大致相同是需要怀疑的；二是调度作为一种人为的操作，其存在本身就说明了公车系统的缺陷，一直依靠此方法难以从根本上提高公车系统的效率，并且增加了成本；三是调度作为营运方的主动调节与用户之间有着信息不对称的矛盾存在，使其效果大打折扣，甚至适得其反。究其根本原因在于难以避免试错行为的发生，用户无法事先了解信息以安排自己的行程。
基于以上诸因，笔者认为公车系统的改进需要大力发展物联网技术。从公车系统本身来讲，租还车难从其开始至今一直是最为人所诟病的问题，而其解决需要在公车系统中引入市场机制，因为有市场计划才能有依据。物联网技术可以随时向用户传递各租还车点的空满情况，而用户也可以通过手机等终端进行反馈，由此形成车供给方和需求方交换信息的平台，在此基础上无论供给还是需求都将更加灵活而有弹性，从而促进公车系统自身的良性发展。从杭州市交通规划及其发展战略来看，未来的发展方向是要实现绿色出行、智能交通与和谐交通。杭州市要打造一个集公交车、地铁、出租车、公共自行车与游艇于一体的智能的绿色的交通系统，物联网技术是必不可少的，否则就难以协调各交通方式，真正实现市民从离开家门到到达目的地全程换程的目标。因此，只有早日将公共自行车系统升级，发展传感技术和信息统计技术才能为将来成为杭州交通一体化的一部分做好准备，真正为市民解决最后一公里的问题。
五、小结
本文相对于其他有馆公共自行车系统的文章最大的优势在于数据来源的精确性高、数据处理方式的多样化，结合问卷调查运用多种理论及分析工具，从而提高了分析结果的可靠性和实用性。文章力求脉络分明、逻辑有效。从数据处理开始，将公共自行车系统的运行的效率分为自行车使用的效率（包括周转率、使用时间、非正常事件发生的概率等科目）和服务点设置的有效性分类进行分析，从而得出主要问题所在――公共自行车的周转率过低及服务点设置低效（主要体现在有部分服务点过载的同时其他一些服务点闲置）。从这两个问题出发，再次以数据分析为依托提出具体的建议：对于服务点的设置，通过对区域间自行车迁移情况和区域间独立性的分析，本文给出了在初期设置服务点的思路，及后期区域内联合调配的方法；对于自行车周转率过低这一问题，笔者认为是由多方原因构成的，而服务点的设置是否合理就如同资源的配置是否有效一样对系统的效率有着先决作用。从上诉建议再次出发，本文后半部分重点研究了公共自行车租还时间-数量分布，得出了回归方程并进行了相关性的检验，基本明确了公车流量的时变化规律和预测流量变化的方法，在理论和实际运用方面皆具有一定的进步意义。
最后，笔者认为在交通物联网时代到来之际，公共自行车系统必将通过信息化手段融入城市交通体系，以此来调节供需矛盾，真正化解租车难与还车难同时发生的矛盾。届时人们将能够通过手机等物联终端接收各服务点的空满信息，并获得最优的路线和换乘建议，使得市民的出行更加放心和舒心。
参考文献：
[1]邹晶: “国外城市交通与土地利用关系研究”，《黑龙江科技信息》，2009 No.17
[2]Pascal Poudenx：” The effect of transportation policies on energy consumption and greenhouse gas emission from urban passenger transportation”，2008
[3]于一凡：“城市交通的发展与时代的进步”，《国外城市规划》，2004 Vol.15 No.5
[4]李婧 谭清美 白俊红：“可持续发展视角下城市交通结构模型研究”，《开发研究》，2009 No.3
[5]张颉 任福田 刘小明 施耀忠：“北京城市自行车与公共交通换乘研究”，中国公路学报，1995 Vol.8 Sup.No.1
[6]龚佳迪 朱忠东: “城市公共自行车交通系统实施机制”，《城市交通》，2008 Vol6 No.6
[7]Daly,HermanE.The Economic Growth Debate:What Some Economists Have Leareen But Many Have Not.Journal of Environmental Economics and Manegement,1987,14(December).323-336
[8]刘永平：“交通需求管理系统应用”，《公共管理》，2009-06
关键词：装甲车辆；工作流；jBPM；Petri网；过程管理
中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)16-4004-05
Testing Process Modeling and Management System for Armored Vehicles
WANG Wei, XU Wen-sheng
(School of Mechanical, Electronic and Control Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China)
Abstract: Armored vehicles should go through long time and strict testing to ensure their performance before they can be equipped for the troops. The workflow technique is adopted in this paper to manage the testing process of armored vehicles. Firstly, the Petri Net is used to model the testing process of armored vehicles and to optimize the testing process. Then the jBPM workflow platform is established to man? age the testing processes. Thus the management of the testing process of armored vehicles from testing process definition to process execu? tion can be implemented.
Key words: armored vehicles; work flow; jBPM; Petri net; process management
1概述
装甲车辆测试系统建设的水平会影响装甲车辆测试结果的可靠性和稳定性，关系到装甲车辆的研制周期和费用，甚至影响到研制的成败，所以各国都非常重视装甲车辆测试系统的建设。以美国为首的西方发达国家，每年用于装甲车辆测试系统研究的开支近百亿[1]。我国也非常重视装甲车辆测试系统建设，但在装甲车辆测试方面我国目前存在测试方法单一，每一种型号的装甲车辆都采用专一的测试设备，测试的通用性和灵活性不强等问题[2]。将装甲车辆测试过程使用建模方法进行描述和分析，国内研究还处于摸索阶段，应用实例也比较少。对于装甲车辆测试过程建模方法，目前使用较多的是IDEF3方法、UML有向图方法、Petri网方法等[3]。其中Petri网方法使用直观的图形来表示系统中元素的关系，使用形式化的语义来定义业务过程，并且Petri网提供了丰富的分析和优化技术，可以对系统中系统不变量、活性、有界性、安全性等分析计算，也可以计算系统的响应时间、等待时间等性能[4]。因此该文采用Petri网对装甲车辆测试过程进行建模分析。
装甲车辆测试过程模型建立完成后，需要根据装甲车辆测试过程模型实施对装甲车辆的测试，传统的方法是使用流程图，即将测试过程用流程图表示出来，而后按照流程图逐步进行测试。这种测试方法的缺点是各测试任务之间数据传递比较困难，进行每一步测试之前都要参考流程图，测试过程无法实现自动化处理。因此该文提出使用工作流技术实现对测试过程的管理。
装甲车辆测试过程建模与管理系统由测试任务信息管理模块、测试流程生成模块、Petri网流程验证和优化模块、数据库模块、jBPM[5](Java Business Process Management)工作流引擎模块等组成。装甲车辆测试过程建模与管理系统的结构如图1所示。
装甲车辆测试过程建模的具体任务是根据装甲车辆测试任务顺序的要求，把测试任务按测试顺序组织起来，形成多个可选的装甲车辆测试过程模型，并依据测试时间最短原则从多个模型中选出同优化目标最接近的模型。然后将最优模型转换为jBPM工作流模型，并使用工作流管理系统实现对装甲车辆测试过程管理。
对装甲车辆进行测试主要目的是检验产品的各部分性能是否满足设计要求，因此测试过程涉及的任务数量非常多。使用Petri网对测试过程进行建模之前，要将测试所需相关信息输入到建模系统数据库中，这些信息包括：测试任务信息、用户信息、测试资源信息等。其中测试任务包括任务名称、任务编号、任务输入数据、任务输出数据、任务参与人、测试任务所需资源等。
使用Petri网建模技术建立装甲车辆测试过程模型，并根据Petri网的优化、验证和性能分析技术对Petri网模型进行处理，选出系统中经过优化后运行时间较短且符合合理性要求的模型。为了能够让测试过程模型使用jBPM工作流技术进行管理，需要将Pe? tri网模型转换为jBPM工作流模型。
3.1 Petri网模型到jBPM工作流模型的转换
Petri网模型具有四种基本结构如图4所示，而工作流模型也具有四种基本的结构（文献），通过对比发现工作流模型的四种基本结构与Petri的四种基本结构相对应，因此可以将Petri网结构通过映射规则，转化为工作流模型。该文提出8条其转化规则如下：
1）对于顺序结构的变迁，使用活动表示Petri网中变迁，变迁的前置库所和后置库所使用连接弧代替。如图6 (1)所示。
2）变迁的前置库所如果是开始库所，将开始库所使用开始活动进行替换，即开始库所作为活动的启动条件。如图6 (2)所示。3）对于一个库所向多个变迁的连接而只选择其中之一触发的情况称之为或分离，对于或分离，处理的关键点是分离库所的转换。将变迁A后面的库所替换为选择条件，根据活动A发生的结果，决定活动B或活动C的发生。如图6 (3)所示。
4）多个变迁流向同一个库所，只要多个变迁中有一个变迁发生，库所后面的变迁即可以发生，这种情况称为或汇集。或汇集的处理可以把变迁直接转换为活动，而多个活动直接与库所后面的活动相连。如图6 (4)所示。
5）一个变迁发生之后，它同时触发后面多个变迁，这种情况称为并分离，变迁A发生之后，变迁B和变迁C同时得到托肯。可以在将变迁A替换为活动A，在活动A后面加入fork分离节点，分离节点的作用是活动A发生后，A后面的活动B和活动C同时发生。如图6 (5)所示，图中的小圆圈为fork节点。
6）当多个变迁全部完成后，后续变迁才能发生，这种情况称为并汇集。进行并汇集转换时，将变迁转换为活动，而在活动A之前加入join节点，活动A之前的活动结束后，到达join节点，所有活动完成后，join节点向活动A发出执行指令。如图6(6)所示。
7）对于Petri网中的循环结构，将循环的开始库所转换为工作流中的选择节点，将变迁转换为活动，将其它库所转换为弧线。如图6(7)所示。
