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二、地理信息系统在中学地理教学中的具体应用
（1）代替传统教学用图。对于中学地理教学来说，地图的作用是至关重要的，它是最为经常用到的教学工具，信息量比较大，且形象直观。为了培养学生的地理能力，首要的就是要培养其学习地图的能力，也就是说，要学会对地图进行阅读以及填绘和分析。传统教学中，一般都是利用教学挂图以及课本附图还有复合投影片等形式对地理分布知识进行讲授，虽然利用教学挂图和投影仪能够深化教学，可是在使用过程中会占用空间，容易损坏，而利用GIS技术自主制图，能够将教师的问题清晰反应出来，也不容易损坏。这样制作出来的地图，信息容量比较大，且精度比较高，表现形式具有丰富性，能够进行动态显示，容易对内容进行修改以及扩充，也能够结合具体需求提供信息，另外，它还可以将分布图以及信息数字进行结合，使学生具有量的概念。（2）可以进行空间查询。利用这一技术能够达到双向查询的效果。比如，在对我国省级行政区进行教学的过程中，教师可以利用动态闪烁的形式显示行政区名称以及简称还有位置和轮廓等，同时还要赋予其属性，能够随时对其面积以及人口还有社会情况和经济状况等进行查询。另外，这种可视化能够提升学生自身的感性认识，将其学习兴趣充分调动起来。（3）使知识教学更加丰富。GIS能够对传统观念和认识加以改变，使教学与学生都能够有全新心态对地理知识加以探索与学习，对学生思维理念加以培养，增加其个性化学生。教师在对研究课题进行确定以后，学生能够利用GIS数据库开展研究性学习，从多个方面对研究内容加以了解，对知识教学加以丰富，使学生学习能力和教师的教学水平得到提升。
三、在中学地理教学中对GIS使用的几点建议
（1）对相关教育资源进行建设。从当前情况看，GIS技术成果一般都被用在商业中，在教学中的应用比较少，因此，要对中学地理教学过程中GIS技术的应用加以重视。对中学地理教育的相关软件以及地理数据资料进行开发，对教师进行GIS知识培训，是中学教师地理专业水平以及计算机操作水平得以提升。在对人才进行培养与培训的时候，一定要和中学教学进行衔接，多开设GIS课程，对相关教材以及案例数据进行编写与制作，使教师对学生的学习进行指导，教师要改变传统单纯教授知识的模式，而是要将教学过程变为提供以及加工地理信息并解决地理问题的一个过程。当前，由于计算机技术不断发展，教师要对免费资源进行科学利用，利用自身知识进行修改并利用。各级中学也可以和相关院校进行交流，使GIS技术和资源实现共享。（2）对GIS教育加以普及。在中学地理教学过程中，应用GIS技术，就是要求学生在对计算机相关知识进行掌握之后，可以利用GIS技术针对相关数据加以操作和处理，之后能够对实际问题进行解决。在当前社会中，GIS技术的作用越来越重要，因此，要确保这一技术在中学地理教学过程中得以普及。从当前情况看，我国很多地区的中学都设置了微机室，虽然在数量以及质量方面无法满足学生的需求，可是学校只要进行认真规划，合理进行利用，就能确保学生上机机会，使学生对GIS的基础知识进行操作应用，保证GIS技术的普及。（3）对相关教育体系进行构建。不能在大学才开始进行GIS教育，要融入在中小学教育过程中。结合教学环境要分地区以及分层次和分级别对GIS教育在中学阶段进行设置并逐步做好落实工作。要在教学过程中分成基本要求教学以及拓展教学和研究性教学，也可以根据课程设置的相关结构，将其分成必修课程和选修课程，构建一套完整的GIS系统。在中学地理教学过程中利用GIS技术，能够使学生对地理学科有一种正确的学习态度，和地理的前沿科技动态进行接触，坚持与时俱进的原则，为GIS人才以及地理学科人才和复合型人才的培养打下良好基础。
对于中学地理教学来说，地图的作用是至关重要的，它是最为经常用到的教学工具，信息量比较大，且形象直观。为了培养学生的地理能力，首要的就是要培养其学习地图的能力，也就是说，要学会对地图进行阅读以及填绘和分析。传统教学中，一般都是利用教学挂图以及课本附图还有复合投影片等形式对地理分布知识进行讲授，虽然利用教学挂图和投影仪能够深化教学，可是在使用过程中会占用空间，容易损坏，而利用GIS技术自主制图，能够将教师的问题清晰反应出来，也不容易损坏。这样制作出来的地图，信息容量比较大，且精度比较高，表现形式具有丰富性，能够进行动态显示，容易对内容进行修改以及扩充，也能够结合具体需求提供信息，另外，它还可以将分布图以及信息数字进行结合，使学生具有量的概念。
（2）可以进行空间查询。
利用这一技术能够达到双向查询的效果。比如，在对我国省级行政区进行教学的过程中，教师可以利用动态闪烁的形式显示行政区名称以及简称还有位置和轮廓等，同时还要赋予其属性，能够随时对其面积以及人口还有社会情况和经济状况等进行查询。另外，这种可视化能够提升学生自身的感性认识，将其学习兴趣充分调动起来。
（3）使知识教学更加丰富。
GIS能够对传统观念和认识加以改变，使教学与学生都能够有全新心态对地理知识加以探索与学习，对学生思维理念加以培养，增加其个性化学生。教师在对研究课题进行确定以后，学生能够利用GIS数据库开展研究性学习，从多个方面对研究内容加以了解，对知识教学加以丰富，使学生学习能力和教师的教学水平得到提升。
二、在中学地理教学中对GIS使用的几点建议
（1）对相关教育资源进行建设。
从当前情况看，GIS技术成果一般都被用在商业中，在教学中的应用比较少，因此，要对中学地理教学过程中GIS技术的应用加以重视。对中学地理教育的相关软件以及地理数据资料进行开发，对教师进行GIS知识培训，是中学教师地理专业水平以及计算机操作水平得以提升。在对人才进行培养与培训的时候，一定要和中学教学进行衔接，多开设GIS课程，对相关教材以及案例数据进行编写与制作，使教师对学生的学习进行指导，教师要改变传统单纯教授知识的模式，而是要将教学过程变为提供以及加工地理信息并解决地理问题的一个过程。当前，由于计算机技术不断发展，教师要对免费资源进行科学利用，利用自身知识进行修改并利用。各级中学也可以和相关院校进行交流，使GIS技术和资源实现共享。
（2）对GIS教育加以普及。
在中学地理教学过程中，应用GIS技术，就是要求学生在对计算机相关知识进行掌握之后，可以利用GIS技术针对相关数据加以操作和处理，之后能够对实际问题进行解决。在当前社会中，GIS技术的作用越来越重要，因此，要确保这一技术在中学地理教学过程中得以普及。从当前情况看，我国很多地区的中学都设置了微机室，虽然在数量以及质量方面无法满足学生的需求，可是学校只要进行认真规划，合理进行利用，就能确保学生上机机会，使学生对GIS的基础知识进行操作应用，保证GIS技术的普及。
（3）对相关教育体系进行构建。
不能在大学才开始进行GIS教育，要融入在中小学教育过程中。结合教学环境要分地区以及分层次和分级别对GIS教育在中学阶段进行设置并逐步做好落实工作。要在教学过程中分成基本要求教学以及拓展教学和研究性教学，也可以根据课程设置的相关结构，将其分成必修课程和选修课程，构建一套完整的GIS系统。在中学地理教学过程中利用GIS技术，能够使学生对地理学科有一种正确的学习态度，和地理的前沿科技动态进行接触，坚持与时俱进的原则，为GIS人才以及地理学科人才和复合型人才的培养打下良好基础。
2、ALM系统基础建设
ALM系统平台基础数据的统一定义是整个系统的基础。通过对设备树、数据分类、数据库体系、告警体系等的统一定义，形成各个应用系统共有的基础数据，减少各应用模块及线路问的接口，有效提高维保系统的整体性能和数据共享。因此，应进行设备基础信息库、标准设备状态监测模型及上层管理系统接口这3大基础建设。
2．1设备基础信息库与ALM系统
接口的子系统包括各种不同的设备。ALM系统监控的基本对象是设备，大多数的需求都是结合设备的监控、管理和维护提出的。因此，应建立基于ALM系统的设备管理功能，以支持通信系统的建设和运营维护。同时为地铁设备管理提供支持。基于ALM系统的设备管理，其主要管理对象为通信系统设备信息，因此应为设备管理功能体系建立标准的设备信息显示模型、完整的基于ALM系统的没备信息库和用于设备信息管理的接口。设备信息库是ALM系统建设和运行的基础，所有的设备信息显示模型均通过设备信息库生成。在系统调试阶段，大量设备信息由各子系统承包商提供，而ALM系统承包商将这些信息整理并归档于设备信息库。设备信息库存储于历史数据库中。设备信息库是基于ALM系统多个基础表而建立的，包括站点表、子系统表、设备类型表、告警分级表等。由于ALM系统站点众多，每个站点的子系统众多，设备信息库是一个数据量非常庞大的表格，因此，必须建立合理的基础信息体系，这样才能保证数据录入和检索的完整和高效。同时，需采用海量实时性能较高的历史数据库产品，以支撑数据基础体系的建立。设备信息库是一个完整的信息中心，包括了所有专业／子系统的设备信息，因此ALM系统的建设和维护需要众多专业／子系统的人员支持。为了便于每个专业／子系统人员对本专业的设备信息进行管理，必须建立一个通用的接口，使各专业／子系统人员不必直接面对数据量庞大的设备信息库，而是通过接口进行本专业的数据录入和检索。设备信息管理接口是人机界面的一部分，是系统维护人员的工具之一。该接口往往被运营人员所忽视，由此会导致设备信息管理的杂乱无章。
2．2标准设备状态监测模型
2．2．1设备状态判断
不同的设备具有自身的专业特点。ALM系统需要针对每一类设备进行告警分级、维修方式设定，以形成标准的设备状态监测模型体系，然后通过高性能的软件数据处理功能实现对设备维修信息的快速处置。一般将设备的状态分为维持服务、暂停服务和•14f1•中断服务，根据该设备的状态判断其是否完全具备维持运营的能力。1)维持服务：指设备虽然存在导致服务能力下降的故障，但仍然可以继续向乘客提供服务，如某个摄像头无法获取图像而乘客并不能感受到。2)暂停服务：指设备的故障导致无法满足乘客需求，但乘客可以选择其它设备代替或故障可以短时恢复。如站台某个PIS(乘客信息系统)显示单元无法开启。3)中断服务：指设备的故障导致无法满足乘客需求，进而导致某个运营服务能力完全失去。如站台广播失效需人工喊话。ALM系统需根据设备实时信息自动判断告警级别并采用不同的方式提供推送或辅助决策，由运营维护人员根据建议处理。可能的处理方式有：忽略，不做处理；记录维修相关信息，在运营后维修；需更换备品备件；紧急抢修。
2．2．2数据处理方式
现场采集的设备状态数据非常多，应对这些数据进行过滤、筛选、加工处理，以获得维修决策的基础数据。根据不同的管理需求，有不同的数据处理模型，如告警设置、趋势分析等。1)告警设置：包括限值告警、区间告警、统计告警、百分比变化告警等。2)设备趋势分析：是以定量、可视的形式对设备状态进行管理，包括检查设备的状态是否处于控制界限之内，观察设备状态的变化倾向或状况，预测设备状态发展到危险水平的时间，早期发现设备异常并进行预维修或定修。可采用单值趋势分析、正态分布趋势分析、公式或统计方法趋势分析等技术。
2．3决策支持
通过采集设备的现场状态数据和基于历史数据的分析，ALM系统可对维修决策提供支撑。按照设备、系统、网络等不同维度对数据进行统计分析，对指标体系进行梳理，形成通信系统设备的评价体系；通过仪表、图形、趋势分析等形式，构建地铁运营维护平台的管理“驾驶舱”。
3、ALM系统与维修业务的结合
典型的设备维修业务流程如图1所示。ALM系统主要在故障报告、报修、数据分析环节中起关键作用。ALM系统在整个维修管理业务流程中的作用如图2所示。
2地下管网地理信息管理系统数据库结构的需求分析
地下信息系统的具体应用可以从地下管网空间数据库上面体现出来，整个数据库的功能可以按照GIS平台进行划分，分为录入编辑、查询统计、制图以及分析四大功能。地下管网虽说赋存于地下排列杂乱无序，但其仍然有着自己的特点：互不交叉性，也就是不同管线不会出现交集，这样我们可以根据这点按照专业管线进行划分，去管理这些数据；管线存在结点和管段，同类管线之间只有这两点的拓扑关系；地理信息系统以二维空间表示地理位置的方法将实际呈三维空间分布的管线表达出来。尽管可以有其高程属性，但大部分的GIS难以以三维方式表示空间数据。
3地下管网地理信息系统主要功能
3.1地图登录完整地图是根据整个地下管网系统的实际地图或图纸资料绘制出来的。利用计算机技术绘制完整的地图的时候，首先要做的就是计算机技术将该地图数字化、矢量化，然后整个系统以此数字化地图作为依托和框架。在使用这个系统的时候，这个数字地图作为登陆口，将管网信息叠加在上面。因为数字地图是多层次的，所以在绘制的时候根据不同的图纸资料进行分层叠加，需要在设计登陆功能时加入分层信息，最终实现使用者选择性的分层登陆和管理、动态显示。这个模块的功能主要有放大缩小以及地图漫游等功能。
3.2查询功能地理信息系统的设计，将涉及各个方面和层次的地下管网系统应当更多的特性和功能，所有有效信息记录到图库。系统可以实现用户查询网络和附属设施，选择图上的设备可以查询其属性。主要功能包括：模块数量或设备和相应的名称和属性查询，系统图和当地地图查询，用户信息查询，网络基本属性查询，查询的管道配件。
3.3统计功能为了实现系统对各类信息的统计就需植入统计功能，该功能包括：管线统计（规定范围内的）、有关管线属性动态统计、管线故障信息统计、管网节点数统计（规定范围内）、各种类型管道性能统计、管网更新情况统、用户类型统计、信息记录统计等。
3.4故障分析功能当整个地下管网系统中某个环节出现故障时，系统就能够实现故障的筛漏、定位、分析功能，通过系统分析确定故障部位，然后用设定色彩标注。故障分析系统能够根据故障的实际情况利用系统运行将这些数据显示在指定的屏幕上，例如：分析并生产故障数据，显示故障的具体部位、故障类型、检修方法等。
3.5性能维护功能当发生故障时，系统会快速确定故障位置，然后显示故障两端的设备背景图，并将这些背景图输出。系统经过修整排除故障后，就会对管网的数字地图及数据库信息进行修改、增加、删除等。
3.6测量运算功能要想计算整个管网地图的面积和长度等信息，就要根据地下管网地理信息管理系统生成的数字地图信息，调用数据库资料，以折线、圆弧、圆、多边形等形式，累加或累减的方式。因为面积和长度信息包括整体和局部两个方面。
3.7图形、数据输出功能由于系统调出资料，通过打印机或绘图仪输出的原因，用户就可通过计算机链接打印机、绘图仪等工具调出当前所需要的地下管网资料数据、统计报表等相关信息。
4地下管网地理信息系统关键技术
4.1管线纵横断面图地理信息管理系统的重要构成资料，地下管网信息的基础———地下管网的断面图：该断面图不仅方便管理，而且防止了施工的无意破坏。断面图又分为横断面和纵断面，横断面是指垂直于管线位置的一个截面，纵断面是指沿着某一管线方向的一个截面。横断面的主要作用是得出各管线的坐标然后进行标注，根据标注可得出管线间的地理位置关系。纵断面的主要作用是直观体现管线的走向与走势，体现管线的坡度和地理特征。
4.2爆管分析地下管线地理信息管理系统的重要组成部分和关键功能是爆管分析功能。当地下管网出现故障时，分析出故障点及周围设备信息，设定最优解决方案就是爆管分析功能的工作。出现故障时，首先经过分析计算出应当关闭的阀门，标示出关闭阀门后的影响范围。继而通过计算分析，选择最优的方案，即影响最小的方案。爆管分析主要又分为两个步骤：第一步，确定故障点，利用逆管追踪的方法从故障点出发沿着管线追踪，直至找到第一个阀门后停止，然后由该阀门确认其所管辖范围，及关闭后的影响范围。第二步，从查找到的阀门反向出发进行追踪，得到受影响的管线范围。
二、运用GIS技术辅助高中地理课堂教学
GIS全称为地理信息系统，起源于上个世纪六七十年代，它是一门综合性的技术学科，融合了地理科学、计算机科学和信息科学等多种应用科学，成为了现代社会生产和生活中广泛应用的前沿科学技术。地理信息系统应用于辅助地理课堂教学具有非常突出的先天优势，其地理数据编辑和存储能够反映地理学科的空间性、区域性和综合性。在实际课堂教学中，教师可以根据课堂教学的内容，利用GIS数据时必须熟练，课堂教学前必须反复练习。教师在运用GIS软件辅助课堂教学过程中，必须时刻注意观察学生的兴趣点和意见反馈，保持学生学习的积极性和主动性。
三、运用网络信息技术拓展高中地理课堂教学
网络信息技术的飞速发展，极大拓展了高中地理课堂教学的广度和深度，充分利用网络信息技术，可以使得课堂教学摆脱了时间和空间的限制。在高中地理课堂教学中，教师可以充分利用互联网协助课堂教学，利用网络技术的丰富性、互动性和广泛性，适时地辅助学生的课堂学习，提高教师和学生之间的交流互动，培养学生对于学习地理的兴趣，激发学生的地理空间感和民族自豪感。在实际课堂教学中，教师在设置网络教学模式的时候，不能简单将学生推向网络就不管不问了，教师应该围绕同一个教学主题开展有针对性的教学课程设置，合理安排网络课堂教学内容。教师应该首先在课前准备和完善一个与当前课堂教学内容相关的学习主题，根据地理教学目标、地理教学内容和学生的认知水平，将学习主题划分成不同的版块，最后完善学生需要实现的学习目标，学生在登陆网络环境进行网络学习的过程中，教师应该对于学生的学习进度及时进行了解和互动，学生也应该将不懂的问题及时通过通讯工具和教师进行沟通，教师和学生的互动应该有序进行。
沈阳市的燃气事业始建于1923年，是国内最早生产和使用燃气的城市之一，现拥有地下燃气管网2156公里，燃气居民用户80万户，工业用户3000多户。随着沈阳市城市建设的飞速发展，我市的燃气管道用户及管网规模在不断扩大，手工的管理模式和管理手段已无法满足“合理规划、科学管理、安全供气、优质服务”的要求，因此，寻求一种高科技、现代化的管理手段是当务之急，我公司经多方面调研分析，认为建立地下燃气管网地理信息系统是解决问题的捷径，通过地理信息系统可以实现燃气管网的动态管理，以便为城市燃气规划、管网管理、燃气事故预防及突发事故的处理等迅速、准确地提供管网的相关数据。
该系统是采用先进的计算机网络、通信技术、地理信息技术，建立在强大的网络系统平台上，支持大型数据库系统。在这个网络信息系统平台上，可以实现燃气管网的规划设计、输配管理、图档管理、抢修辅助决策、燃气用户管理及综合查询、统计等功能，各管网相关部门可以实现在各自部门同时查阅管网信息，以提高管网信息利用的效率。该系统建设分两期进行，一期工程主要完成数据的采集、管理、更新、查询、分析等主要功能，二期主要完成系统网络工程的建设。
二、技术路线
煤气管网地理信息系统的建立是一个复杂的系统工程，其建设的好坏不仅影响系统自身的应用情况，也将对整个沈阳市城市地理信息系统的推广产生深远的影响。为此，在设计和建设中必须遵循以下原则：
规范化原则
城市建设地理信息系统须严格遵循国家、辽宁省及沈阳市有关城市规划、建设与管理的法规。数据的分类编码应该严格遵循现有的国家标准、行业标准，并根据辽宁省和沈阳市的地方特色，制订适合于本系统的分类编码方案。
先进性原则
系统的功能设计应该立足于较高的起点，在考虑性能价格比的同时必须着重考虑系统的先进性。在软硬件平台的选用上考察国内外最新技术，同时也应考虑系统的通用性及各部门现有的软硬件平台及应用水平，便于该项目的成果尽早产生效益。本系统的地理信息系统平台采用国际上处于领先水平的美国ESRI(EnvironmentalSourceResearchlnstitute)的Arclnf08，使系统立足于高起点，为煤气系统的开发及应用打下良好的基础。
完备性原则
系统的数据结构和功能体系应能充分满足用户提出的合理需求。
适用性原则
系统应具有良好的人机交互界面，易于使用，在系统的设计过程中，全面考虑各种特殊情况，使系统具有通用性。
示范性原则
沈阳市煤气地理信息系统是辽宁省第一家专业管网系统，该系统的建立为沈阳市其它管网系统的建立积累技术经验，同时也可以为其它兄弟城市建立管网系统提供宝贵的技术支持。
可扩充性原则
系统的要素、编码、功能和数据库结构都必须易于扩充，以满足系统进一步的发展和沈阳市城市地理信息系统建设的需要。
三、系统一期工程
目前，沈阳市煤气总公司的管网资料主要以纸质的500图、台帐、竣工档案等形式存储，无任何数字化管网信息，因此系统一期的一项主要工作是建立管网地理数据库，此项工作主要由属性录入子系统、数据管理子系统来完成。
l、煤气属性数据录入子系统
说明：在系统建立初期，为了方便用户属性的录入，用VB和Access相结合开发了属性数据录入子系统，它主要应用于系统建立初期属性数据的大量录入，系统建立以后，不再使用此系统。
录入：通过拷贝、提供可选项等方式，提高属性数据录入的效率，录入过程中可以实现记录的全屏幕编辑，如：删除、修改、存盘等操作。
查询：通过28种查询方式，查询到满足用户条件的记录。
修改：高级用户可以实现属性数据的批量更新、恢复。
报表：可以实现条件报表，动态报表
2、煤气数据管理子系统
说明：在系统建立初期，为了实现数字化各工序的管理，图形和属性数据的挂接，图幅的拼接，错误的检查等工作，用VB和Maplnfo相结合开发了数据管理子系统，它主要应用于系统建立初期。
管点分类：在拼接完成的1：5000区块上，完成调压站、抽水缸、节点、罐站、阀门井的分离
属性挂接：在拼接完成的1：5000区块分类表上，实施点属性的挂接，全市拼接完成之后，完成点属性向线属性的抽取。
查错：查出各种图面错误(符号用错、线端点无点符号、点符号不在线上、重复点、悬挂点、重复线、点号重复、点号为空)
拼图：完成1：5000范围内的拼图，全市的拼图·转换：利用Maplnfo的转换工具，将数据转换成Arclnfo的E00格式或CAD格式。
打印输出：查询结果报表，总表报表、标准图幅打印
3、煤气地理信息系统
说明：在ARC／INF08环境下，以VB6．0作为系统二次开发语言，实现煤气管网的专业化管理。
查询：快速查询、组合查询、关联查询、空间查询。
统计：快速统计、组合统计、关联统计、空间统计。
专题图：以字段为依据、生成各种专题地图。
标注：根据标注参数设置，完成自动标注、扯旗标注。
分析：垂距分析、爆管分析、横剖面分析、纵剖面分析、两点连通分析开关测试、预警分析、水力计算、动态监控口
图形管理：开始编辑、拴点上图、捕捉设置、停止编辑、图幅打印、沿道路打印。
属性管理：单记录属性管理、多记录属性管理、更新维护次数、报表打印。
动态报表：查询、统计、分析结果的动态报表。
图纸输出：标准图纸的黑白打印、彩色打印、任意打印、沿道路打印。
数据转换：与Maplnfo或AutoCAD之间的双向转换。
4、动态监控子系统
利用煤气总公司已建成的动态监控系统采集的数据(存储在SQLSERVER数据库中)，实现监测点数据在电子地图上的动态显示。
四、系统二期网络工程
煤气二期网络系统是在煤气一期工程系统(单机版)的基础上扩充了网络功能。二期工程的建立可以更好地发挥煤气数据资源的价值，煤气数据资源是煤气公司宝贵财富，是近，百年来，几代煤气人辛勤劳动的结晶，它的数字化、错误的纠正更是耗费了大量的人力、物力
，网络的建设可以使煤气总公司这一宝贵的财富发挥其应有的作用和功能。二期网络工程的建设与施，使各管网相关的部门可以及时了解最新的管网信息，为管网的设计、运行、维护、更新、管理提供高效、准确、及时的管网信息，加强管网科学化、自动化管理，为沈阳煤气事业的腾飞，打下坚实的基础，造福子孙后代。系统二期网络工程的建设，使得煤气公司的管网系统采用了客户朋艮务器(C／S)方式，成为了真正的企业级的地理信息系统构架，使得各管网相关部门，可以做到足不出产，便可以了解到最新的管网信息，使得煤气公司在全国范围内处于技术领先地位。
1、网络工程目标
提供沈阳市煤气管网设计、管理一体化的解决方案，完成沈阳市煤气总公司企业级GIS体系，强化煤气管网管理。
采用当今世界最先进的企业级GIS应用构架，采用符合技术发展和工业标准的Oracle数据库作为系统数据管理平台，构架先进的企业级应用系统，使得系统的投资能够长期为用户服务。实现管网数据资源最大程度的共享，实现管网规划、设计、管理、维护一体化。
提高管网信息的使用价值，使一期的投资达到更好的经济效益和社会效益
提高沈阳市煤气总公司的企业形象，为IS09000的认证准备雄厚的技术储备。
2、网络结构
该系统的网络结构采用标准的快速以太网，传输介质采用100M的非屏蔽双绞线，服务器及客户端计算机通过中心的100M高性能交换机连接，系统结构如下图所示：
沈阳市煤气管网地理信息系统二期工程
该网络系统结构简单明确，使用很少的投资实现完全的网络系统，同时便于系统的升级与扩充。如果建立了相应的网络中心，不仅可以控制、维护各工作站数据的使用，还可以作为展示中心，如果与遥调、遥测系统相联，还可以在投影上动态显示各监测点的数据。考虑网络结构和应用软件系统的具体要求，系统使用高性能的服务器系统与网络交换机。
本系统米用ESRI公司企业级GIS解决方案，实现大规模基础空间数据的管理。系统结构如下图所示，采用三层结构体系，底层为空间与属性统一的数据库系统(数据库采用”Oracle8i)；中间层为应用系统服务器，应用系统为ARCINFO与ARC—SDE，具有强大的空间分析能力，及空间数据管理能力，并支持3维地形图分析；上层(客户端)基于UapObject组件开发基础空间数据管理系统，支持管网数据的查询、统计、图形打印、动态报表、数据输出或转出等基本功能。系统采用ESRI公司的网络平台ARCSDE、Mapobjects，不仅考虑到与一期软件平台(ESRI
公司的Arclnf08)的兼容性，主要是考虑系统整体构架的先进性、可扩充性和企业级应用。
系统采用大型数据库0racle8i，主要是用于管线数据和基础地形图海量数据的管理。Oracle8i是当今先进的地理数据库，它可以同时存储图形信息和属性信息，同时，它与ESRI公司的ArcsDE8的兼容性最好，可以保证系统能够发挥最高的效率，同时也保证了方案的最优性，保证系统在相当长的时间内不会落后。
3、方案特点
应用当今世界最为先进的企业级GIS应用框架，为煤气工程提供了灵活、高效的企业级应用解决方案，系统的运行实施，将使沈阳市煤气管网的管理达到国内领先水平，并接近国际同期水平。
系统是采用真正的客户朋艮务器结构的GIS系统，是在企业范围内高效、安全
地共享煤气管网数据的必然选择。
采用工业标准数据库管理系统，同时存储空间数据和属性数据，保证数据的安全性、一致性。
系统方案符合当前煤气管网管理和GIS技术发展趋势，特别是采用的GIS技术解决方案目前处于绝对领先的优势，通过系统运行期间的升级、维护，能够保证在相当长的时间内不会落后。
合理的软件配置，具有较好的性价比。
保证了煤气一期工程的投资利用，最大程度地重用了一期工程的资源，保护了前期投资，避免资源浪费。
五、结语
沈阳市煤气总公司从2000年6月开始至今已顺利地完成了一期工程。使我公司的燃气管网管理登上了新的台阶，但由于我市燃气事业起步较早，历史原因造成燃气管线的部分数据不详，因此，管网资料需要进一步完善，同时，今年启动二期工程的建设，力争在最短的时间内完成，使得该系统能够近早地为沈阳市煤气总公司服务。
参考文献：
l、ESRI公司系列产品简介，富融科技有限公司，1999、10
以实际地理位置为背景的电力设备分布图，不仅能在设备管理上为用户增加设备空间位置的信息，而且通过实时信息能准确地反映配电网的实时工作状况。因此，GIS已成为配电网自动化不可缺少的组成部分。
一、数据组织
地理空间数据是指以空间位置为参考的数据，地图是空间数据的一种表达方式，空间位置通常是用空间实体与某中参数坐标系统的关系来表达。
各种地理空间实体，如居民区、街道、市政管线、电话亭、电力线路等，在计算机中的表达一般抽象为点、线、面这3种最基本的实体，任何空间实体都可以用点、线、面，再加上说明和记号来表示。
这种空间数据的组织能满足配电网自动化的要求，根据实际地理位置布置设备、线路，展示配电网的实际分布，采用层的概念组织图形和管理基础数据，自由分层，层次之间又可以灵活的自由组合。
与空间图形数据对应的还有属性数据，既对图形相关要素的描述信息，如配电线路的长度、电缆型号、线路编号、额定电流、配变型号、编号、名称、安装位置、投运时间、检修情况和实验报告等。
这些属性数据的用途为结合图形进行档案资料的查询提供具体信息。对已经在管理信息系统（MIS）中录入和使用的部分属性数据，可通过共享途径直接获取，末录入的则必须在GIS中进行录入和编辑。
属性数据可存于任何关系型数据库中，如：SQLSERVER，SYBASE，ORACLE等传统的关系型数据库不能管理具有地理属性的空间数据，所以大多以文件形式存储。从数据的多用户、访问安全性以及数据操作的高效性来讲，这种储存形式力不从心。各大GIS公司相继推出这类产品。如：ESRI公司的SDE（空间数据库引擎），通过SDE把地理空间数据加到商业关系型数据库：MAPINFO公司的SPATIALWARE上，可以将地理数据存储到RDBMS中，ORACLE81SPATIAL使得ORACLE81数据库具有空间数据的管理能力。
二、配电网GIS的建立
目前开发配电网GIS有两种趋势，一种是把GIS作为整个配电网自动化的基础平台，另一种是把GIS作为其中的组成部分，与SCADA等其他系统共同完成整个配电网自动化的功能。笔者认为第二种方案比较可行。原因是目前大部分地区SCADA系统的功能已经完成，并且投入运行，作为新增加的GIS只要通过数据库的关联，就能实现信息的共享，而且又能保证各个子系统的独立性，使整个系统的可维护性增强。同时减少了开发GIS子系统的工作量，免去了资金的重复投入。
三、配电网自动化中GIS实现的功能及其特点
GIS在配电网自动化中的应用可以分为离线和在线两个方面。
3.1离线应用方面主要包括：
A．图形的操作：在以地理图为背景的配电网分布图上，可以分层显示变电站、线路、变压器、开关到电杆以及到用户的地理位置。由于这些图形均为矢量图，可完成无级放大、缩小和漫游，并且地理的比例尺及视野可以任意设定。
B：空间数据测量：测量两点、多点之间的距离和任意定义区域的面积。通过鼠标定位，既可得出该点的坐标，可完成配电线长度的测量，也可以统计供电区域的面积。
C：设备档案管理：管理所有的配电系统设备档案和用户档案，根据要求进行各种查询统计。主要根据属性数据与空间数据关系，进行双项查询。条件查询（从数据库查询图形，按设备的属性数据库查找设备地理位置，对典型设备可以进行查询、显示、列表、统计）和空间查询（从图形查询属性数据，在图形上对任意设备进行定点查询和多边形小区查询，并且显示、列表和统计）
D：设备检修管理：根据检修管理指标，自动地进行校核，自动列出各项指标的完成情况，提醒工作人员安排设备检修工作，并提出设备检修计划。
E：用户报装辅助决策：通过直接在地图上部设报装用户位置，系统根据报装容量，电流强度等自动的搜索设定范围内（范围值可以在界面上灵活设置）满足要求的变压器，选择不同的变压器系统自动在图上画出最佳的架设路径，并给出具体的长度。
F：开操作票：把开操作票的任务放在GIS界面上完成，直观、简单地在地图上用鼠标电击选取操作对象，就能把操作对象的名称及其当前状态填入相应的操作票表单中，再在标准动作库及术语库中选择操作目标结果，就能方便、准确地开操作票。
G：模拟操作：可以做计划内停电检修前的预演。分为拉开关、停线段、停馈线等不同方式，根据不同的操作自动搜寻停电范围，预演操作结果，确认后打印停电通知单。
3.2在线应用
在线方面应用主要包括：
A：反映配电网的运行状况：读取SCADA系统实时状态量，通过网络拓扑着色，反映配电网实时运行状况。对于模拟量，通过动态图层进行数据的动态更新，确保数据的实时性。对于事故，推出报警画面（含地理信息），显示故障停电的线路及停电区域，做出事故记录。
B：在线操作：在地理接线图上可直接对开关进行遥控，对设备进行各种挂牌和解牌操作。
C：负荷管理：根据地图上负荷控制点的位置，结合独立运行的负荷监控实时系统，以用户的负荷控制终端的基本数据为数据，实现各种查询和分析功能，用图表方式显示结果。根据负荷点的地理分布及其各种实测数据，进行区域负荷密度分析，制定负荷专题图，通过不同时期的对比，辅助电网规划。
D：停电管理：他是配网自动化中管理系统的重要组成部分，利用打来的故障投诉电话弥补配电自动化信息采集的不足，根据用户停电投诉电话中故障地点的数量和位置，进行故障定位，确定隔离程序；并且分析故障停电的范围，排除可能的故障点顺序。根据维修队伍的当前位置，给出到达故障地点的最佳调度路径，可以迅速、准确地找到并隔离故障点，恢复供电。
E：与用户抄表与自动记费系统接口：远方抄表与自动记费系统向GIS传送用户地址、用户的名称以及用电负荷等信息，GIS可以显示抄表区域和区域的负荷情况，使数据更加直观。
四、系统的开发
应根据GIS在配网自动化中的应用功能进行模块划分，由于GIS数据量大，维护工作比一般管理系统复杂，需要一定的专业知识，另一面，根据供电企业部门的职能划分，对GIS也提出了不同的要求。因此对建立整个配网GIS来说，根据功能大致可分为3个自系统。
A：系统编辑，系统自维护，主要完成配电网图形的编辑和数据库的维护。
B：实时运行子系统，能够对配电设备进行各种操作，并实时反映操作结果。
C：浏览，查询子系统，查看当前电网状况，完成各种查询、统计和分析。
随着平台及应用技术的不断发展，GIS的应用越来越来深入，广泛。
一、引言
随着Internet的不断普及，电子商务的迅猛发展，世界已进入信息时代,发展信息产业、建设信息高速公路和培养信息建设人才已经成为重要的发展战略。人们不仅需要利用互联网快速检索和交互使用各种社会经济、商务信息,同时越来越迫切需求将这些信息与地理信息有机地匹配和结合起来,以获得这些经济信息的空间分布及其相互关系。
地理信息系统作为一种以采集、贮存、管理、分析和描述整个与地理分布有关数据的空间信息系统,与人类生存、地区的发展和进步密切关联,在我国已受到愈来愈多的重视。
二、地理信息系统概述
地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)是以地理空间数据为基础,按照地理特征的关联,将多方面的数据以不同层次联系起来,构成现实世界模型,并在此基础上采用模型分析方法,提供多种动态的地理信息,为辅助决策而建立起来的计算机技术系统。
1.GIS的特点
GIS具有其他信息管理系统所不可比拟的优点,其最大的特点就是具备对空间数据的管理功能。具体来讲包括如下几个方面:
(1)共同管理空间数据和属性数据：这是GIS最显著的特点之一。GIS不仅具有管理属性数据的功能,还能采集、管理、分析和输出多种地理空间信息,并且将属性数据集成到空间数据之上,不仅直观而且可实现两者互相查询。
(2)具备强大的空间分析能力：由于空间数据和属性数据的集成以及地理空间模型方法的应用,使GIS具备空间分析、多要素综合分析和动态预测等功能，能够满足地理研究和辅助决策。
(3)具有丰富的信息：GIS数据库中不仅包含丰富的地理信息，还包含与地理信息有关的其它信息，如人口分布、环境污染、区域经济情况、交通情况等。
2.GIS的发展
20世纪70年代后，由于计算机硬件和软件技术的飞速发展，促使GIS朝着实用方向迅速发展，一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统。20世纪80年代，计算机技术的提高为GIS普及和推广应用提供了硬件基础，GIS软件的研制和开发也取得了很大成绩，涌现出一些有代表性的GIS软件，如Arc/Info、MGE、System9等。GIS的普及和推广应用又使得其理论研究不断完善，使GIS理论、方法和技术趋于成熟，开始有效地解决全球性的难题，例如全球沙漠化、全球可居住区的评价、厄尔尼诺现象、酸雨等问题。
我国GIS的起步较晚，到20世纪70年代末才提出开展GIS研究。进入20世纪80年代后迅速发展，在理论探索、规范探讨、实验技术、软件开发、系统建立、人才培养和区域性试验等方面都取得了突破和进展。1994年4月，我国专门成立了“中国GIS协会”,此后又成立了“中国GIS技术应用协会”,加强了国内各种GIS学术交流，研制推出了Geostar、Citystar、MapGIS等具有自主版权的GIS软件。
网络技术的出现，使得Internet成为GIS新的系统平台。利用互联网技术，在Web上空间数据，供用户浏览和使用，是GIS发展的必然趋势。与传统的GIS技术相比，WebGIS具有访问范围广、平立、系统维护升级方便等特点。
多媒体技术和三维技术也正在进入GIS中，以改善GIS的数据采集、数据处理以及成果表达与输出的效能，发挥声、像等多媒体的应用。目前，图形图像的立体显示己成功地融入数字摄影测量系统(DPS)中，DPS与GIS的集成和多媒体技术的应用将把我们感兴趣的东西变成一个虚拟实体，我们可以通过GIS的输出系统用视觉、听觉、触觉、嗅觉等来感知它。“数字地球”的概念必将成为现实。
随着GIS的深入发展，GIS系统与其它学科结合更加紧密，3S(地理信息系统GIS、遥感RS、全球定位系统GPS)或5S(前面3S加上数字摄影测量系统DPS、专家系统ES)的集成，使得测绘、遥感、制图、地理、管理和决策科学相互融合，成为快速而实时的空间信息分析和决策支持工具，使GIS广泛用于交通、城市规划、公安侦破、车船驾驶、农作物规划和科学耕种等。GIS己经涉及到社会科学、自然科学的许多领域，GIS必将发展成为集社会科学、自然科学于一体的全球性、综合性软科学。
三、GIS在电子商务中的应用
电子商务是在Internet开放的网络环境下,基于浏览器/服务器应用方式,实现消费者的网上购物、企业之间的网上交易和在线电子支付的一种新型的商业运营模式。互联网固有的特性既赋予了电子商务有别于传统商务无法比拟的优点，随着电子商务的应用和研究的深入，已经证明电子商务是必须以传统商务为基础，是不能脱离传统商务独立存在。
GIS虽然是地理学研究的成果,但它集地理学、计算机科学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学、信息科学和管理科学为一体,是多学科集成。这种集成使GIS能对各种信息进行加工、处理、融合和应用,为各种用户提供信息服务和管理决策依据。特别是目前WebGIS的发展能更好地适应电子商务的网络化需求。
1.在电子商务物流管理中的应用
电子商务离不开传统物流，GIS使传统流通企业在运作方式、技术、管理水平和经营理念上发生了根本性变化,使物流表现出许多新的特点,如信息化、自动化、网络化、智能化、柔性化。将GIS引入到电子商务下的物流管理中,符合GIS和电子商务的特点,也符合物流业的发展。
GIS具有强大的数据管理功能,所存储的信息不仅包括以往的属性和特征,还具有了统一的地理定位信息。因此能将各种信息进行复合和分解,形成空间和时间上连续分布的综合信息,支持各种分析和决策。这是其他信息系统所不具备的优势之一。
(1)交通路线的选择。在电子商务的物流管理中,涉及到物质实体的空间转移，运输和仓储站中成本的70%以上，因此交通运输方式及路线的选择问题直接影响物流成本的多少。这都属于空间信息的管理,这正是GIS数据管理的强项。在基于GIS的物流分析中,对于网络中最优路径的选择首先要确定影响最优路径选择的因素,如经验时间、几何距离、道路质量、拥挤程度等,采用层次分析法,确定每条道路的权值。物流分析中的路径可以分为这样三种情况:
①两个特定的地点之间的最佳路径；②一个地点到任意点之间,从一个地点到多个地点之间,车辆数量以及行驶路线选择；③网络中从多个地点运往多个地点的最优路径选择配对。
对于前两种情况都可以采用经典的Dijkstra算法实现。对于第三种情况,可以采用管理运筹学的运输模型结合Dijkstra算法实现,可以选用Floyd算法或是根据著名的旅行商问题(亦称货郎担问题)的解法求解。在求得最优路径的基础上,再根据现有车辆运行情况可确定车辆调配计划。
(2)机构设施地理位置的选择。对于供应商、配送中心、分销商和用户而言,需求和供给这两方面都存在着空间分布上的差异，此外供应商和分销商其服务范围和销售市场范围也具有一定的空间分布形式，因此物流设施的布局是电子商务下物流管理所必须面临的问题，其合理程度直接影响利润获取的多少。机构设施地理位置的选择包括位置的评价和优化。评价是对于现有设施的空间位置分布模式的评价,而优化是对于最佳位置的搜寻。地理位置的合理布局实质上就是在距离最小化和利润最大化两者之间寻求平衡点。现有的针对市场功能区域进行空间分析和模拟的模型很多,如Batty的裂点方程、Peily的零售重力模型、Tobler的价格场和作用风以及空间线性优化模型。
(3)车辆运输动态管理。全球卫星定位系统(GlobalPositionSystem,GPS)是20世纪产生的一项高科技系统。在物流领域，GPS能广泛地应用于各个环节，如用于汽车的定位、跟踪、调度，这样能极大地避免物流的延迟和错误运输的现象，货主可以随时对货物进行全过程的跟踪与定位管理。此外还能掌握空中交通以及铁路运输中有关货物的动态信息，增强了供应链的透明度和控制能力，提高了整个物流系统的效益和客户服务的水平。GIS能接收GPS数据，并将它们显示在电子地图上，这在很大程度上能帮助企业动态地进行物流管理。
2.数字城市——电子商务和运营平台
数字城市的核心是地理空间信息科学，地理空间信息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是“3S”技术及其集成。
数字城市是以空间信息为核心、以网络为支撑的城市信息管理与服务体系。数字城市建设的任务就是利用现代高科技手段，充分采集、整合和挖掘城市各种空间信息资源，建立面向政府、企业、社区和公众服务的信息平台、信息应用系统等。地理信息系统平台是数字城市建设的核心任务之一，它为城市发展和信息化建设提供统一的空间定位与基础信息公共平台，进而实现城市信息资源按照地理空间位置的整合和共享。
一个实用、可行的城市规划信息系统，不但可以满足规划管理部门的城市规划、城市建设、城市管理、辅助决策的要求，而且能够提供出行、购物、旅游、交通、教育、文化、娱乐、房产交易、证券交易等综合信息服务，是数字城市与大众的联系纽带。
地图信息服务是城市综合信息服务的一个重要部分，可以建立企业机构的各个地理位置数据库，为企业管理人员和客户灵活方便掌握企业机构的地理分布情况和相关资料，并在此平台的基础上提供企业门户网站向客户宣传介绍企业相关信息和业务，也可作为第三方企业单位的宣传和广告啊分布平台，起到提升企业形象的作用，为企业获取相关收益。
3.客户关系管理中的应用
GIS作为一种空间信息输入、处理、存储、管理、分析和输出的技术，其应用的核心在于空间现象、过程和规律的可视化分析，表面上GIS与客户关系管理（CRM）不相关，但实际上，GIS提供全方位的信息，历史的、现在的、空间的、属性的。通过这些可以获得客户资料以及与企业相关的综合数据,如用户的历史购买力、购买行为、年龄构成、地理分布;所在区域的交通状况、经济发展程度、消费水平等。从而帮助企业做出企业和客户的空间分布、物流、营销等方面的决策。与此相联系的是一系列通用数据库文件，它具有常用的状态信息，包括各种事件记录、资源调查、交通状况以及生产流通、存储与销售状况等内容。这些图形由许多彩色图形标志，如线段、圆圈组成，这些图形可与背景地图叠加，显示客户关系管理中有关区域的变量之间的分布特征，与此同时，还可以通过地理信息子系统，显示客户关系管理产品配送路线，区域商业环境等。GIS系统为整个系统提供了更为直观、形象的图形分析和管理工具。在此基础上,进行如消费趋势分析、销售力量分析、目标市场分析以及潜在客户分析等,为管理者提供决策支持。
组件式GIS软件，使GIS应用可视直接嵌入到CRM系统中，实现无缝集成；采用关系数据库，将GIS数据于CRM数据统一存储和管理。随着InternetGIS技术的发展，GIS在CRM中的应用更加广阔。
四、结束语
地理信息系统与电子商务历史上是独立并分开发展的不同系统,但是在当今信息化、网络化的时代,各种信息技术的整合是大势所趋。无论从技术特征上、体系结构上、操作的可行性上来讲,它们的结合都是切实可行的,而且是有价值的。将GIS技术引入到电子商务的物流管理、客户关系管理,不仅开拓了GIS的应用领域,同时也促进电子商务自身的发展。
参考文献:
[1]张铎:电子商务与物流[M].北京清华大学出版社,2000.1
[2]陈述彭鲁学军周成虎:地理信息系统导论[M].北京科学教育出版社,2000.1
目前，我国信息系统审计仅有十几年的历史，尚处于探索阶段，既缺乏开展信息系统审计业务的人才队伍，也没有形成专业规范体系，所进行的一些计算机审计方面的探索和尝试以及计算机审计软件的开发和应用还大都停留在对被审计单位电子数据进行处理的阶段。存在的主要问题有：信息系统审计观念落后；信息系统审计相关的准则、标准和规范尚不完善；信息系统审计专业人才匮乏；信息系统审计软件开发工作滞后。1997年，广州地铁开始公司“信息化”建设。最初，广州地铁经营审计采用“绕过计算机审计”的方法，即对导出数据进行审计。审计过程中，其逐渐意识到了运用这种“黑箱原理”审计方法的风险。因此，2006年公司组建了专门的IT审计模块，探索“如何利用计算机审计”和“通过计算机审计”。其后，广州地铁信息系统审计发展经历了借力、助力和自立三个阶段。一是借力期：IT审计模块成立初期，公司与外部顾问共同开展IT审计项目，通过外部专业人员向审计人员传输IT审计技能，同时制定《IT审计实施细则》，在人员技能储备和制度上为IT审计模块的发展奠定了基础。二是助力期：审计人员参照审计手册，利用从外部顾问处学习到的审计技能，逐步开展信息系统审计工作，将IT审计工作模式调整为以自身力量为主，外部咨询服务为辅的模式。三是自立期：2009年，广州地铁IT审计已基本实现自主化，且IT审计模块逐步走向成熟，同时其还建立了具有自身特色的信息系统审计框架。目前，IT审计已经发展成为广州地铁内部审计的一根“支柱”，连同“内控审计”，作为基本的审计手段贯穿于各类专业审计工作中，支持审计体系的巩固与发展。
二、信息系统审计内容
1、国内外关于信息系统审计内容的研究
开展信息系统审计首先要明确审计内容。国际信息系统审计协会规定，信息系统审计的主要内容包括信息系统程序审计、信息技术（IT）治理、系统生命周期管理、IT服务的交付与支持、信息资产的保护、灾难恢复和业务连续性计划。近十几年来，国内的学者和组织也对信息系统审计的内容进行了探索和研究。审计署在2012年颁布的《信息系统审计指南———计算机审计实务公告第34号》中明确提出了：信息系统审计包括对应用控制、一般控制和项目管理的审计。其中，应用控制包括信息系统业务流程，数据输入、处理和输出的控制，信息共享和业务协同；一般控制包括信息系统总体控制、信息安全技术控制、信息安全管理控制；项目管理包括信息系统建设的经济性、信息系统建设管理、信息系统绩效。上述具有代表性的规定和研究成果对信息系统审计内容的划分，均是以对信息系统逻辑结构的分析为基础。全面分析信息系统的逻辑结构，可从信息系统的构成要素、信息系统生命周期和信息系统管理三个维度进行描述：从构成要素来看，信息系统由人员、应用（包括软件平台和应用系统）、所采用的技术、硬件设备、数据文件运行规则组成；信息系统生命周期可划分为信息系统的规划阶段、开发阶段、运行维护阶段和更新阶段；从信息系统管理的维度来看，对系统的管理与控制活动贯穿于信息系统生命周期的始终，主要是通过有效执行一系列健全有效的规章制度和管理规程来实现。
2、广州地铁信息系统审计实施框架
结合广州地铁信息化项目多、系统更新快、数据集成度高、系统控制与手工控制并重等特点，围绕信息系统构成要素、信息系统生命周期和信息系统管理三个维度，广州地铁将信息系统审计的内容划分为整体计算机控制审计、应用控制审计和系统建设效能评价三个方面。其中，整体计算机控制审计是对信息系统运行中的控制活动进行审计，目的是合理保证由信息系统支持的业务流程控制是可靠的、生成的数据和报告是可信的。应用系统控制审计是对业务流程中的自动化控制活动进行审计，以合理保证交易的有效性、经适当授权和记录、完成的完整性、准确性和及时性。项目及系统绩效审计是对信息化项目的过程及成果对企业和业务产生的效益进行审计，用来合理保证信息化项目的投资/产出比例符合建设的目标，以及信息系统对企业战略起到的预期的支撑作用。围绕上述三个方面，广州地铁内部审计确立了以下的实施框架。
（1）确立整体计算机控制安全、操作、变更的三个评价维度，围绕“信息系统全生命周期”，明确整体计算机控制十个流程。
广州地铁通过学习和借鉴国际信息系统技术管理和控制标准COBIT，建立起了一套自己的整体计算机控制审计框架。框架可按流程和控制类型两种方式进行划分，两种划分方式在本质上是一致的。在按流程划分出的每个子流程中，信息系统审计人员需要从变更、安全、操作的角度去确认和评估具体的控制点；在按控制职能所作的划分中，审计人员需要围绕信息系统的策略与计划、信息系统操作、与外部供应商关系、业务可持续计划、应用系统开发、数据库、软件支持、网络、硬件等十个子流程进行审计。围绕安全、变更、操作三个角度及十个子流程，广州地铁共梳理出有关整体计算机控制的41项审计内容，并针对每一项内容明确了控制目标和风险，建立起了一套完整的整体计算机控制矩阵。例如，信息系统策略和计划子流程中，广州地铁明确了整体计算机控制的三大目标———信息系统战略、规划和预算应与实际业务和战略目标保持一致，计算机处理环境应得到具有适当技能和经验的人员的充分支持和保证，以及计算机处理环境中的人员应接受适当的培训，审计人员在此基础上针对各控制目标，识别并归纳出广州地铁现行的9个控制活动。在具体开展信息系统整体计算机控制审计时，信息系统审计人员根据审计项目的特点和要求，选择需要评价的子流程，再对照子流程的控制活动进行评估及测试即可。
（2）从内部控制目标出发，将信息系统应用控制划分为访问控制、完整性控制及数据质量控制三大方面。
广州地铁将信息系统的应用控制划分为应用系统访问控制、流程和系统完整性控制以及数据质量控制三大类，并针对各类控制分别设计了不同的审计内容。一是应用系统授权访问控制审计包括对系统的认证方式、授权机制、权限的分配管理以及不相容职责分离在系统中的实现情况的审计，目的在于保证经过允许的人才能访问和操作系统。二是流程和系统完整性控制审计是对系统输入、处理、输出以及接口等各种系统运行规则的审计，用以保证所有经允许处理的数据均转换到介质上并被处理，且处理的结果可通过适当的方式加以输出，所有输入、转换、处理和输出均在正常的时间内准确地进行。三是数据质量控制审计则是指对信息系统中的数据的完整性、规范性和有效性所进行的审计，旨在保证所有系统的输出均反映为经批准的有效的经济业务，所有经过系统的数据真实、有效，且能满足企业各项业务的使用要求。
（3）围绕“信息化项目”和“信息系统”，综合评价信息化建设的效益。
在开展整体计算机控制审计和应用控制审计的基础上，广州地铁从企业经营和投资效益的视角出发，在信息系统审计中引入了3E审计的概念，尝试对信息系统建设项目的成效、建成后系统的应用效能以及信息化对战略的支撑效果进行审计。为了全面评价项目，广州地铁通常将对单个信息系统建设项目的合规性审计与项目效能审计结合在一起开展。一是信息系统建设成效审计旨在通过对系统建设全过程的审计，促进信息系统的建设规范性，提高信息系统建设的质量。二是信息系统应用效能审计包括对业务需求的实现情况、建成功能的使用情况的审计分析，以及对系统应用对业务管理规范化、标准化和精细化提升作用的综合评价，目的在于促进系统使用价值的最大化，减少系统建设的投资浪费。三是战略支撑效果审计是从支持战略实现的角度，评价信息系统的建设效益，保证信息化建设在符合业务管理要求的同时，符合公司战略的需要，支持公司战略的实现。
三、信息系统审计实施步骤
信息系统审计步骤（或流程），是审计工作从开始到结束的整个过程。信息系统审计流程一般可划分为四个阶段：计划阶段、实施阶段、报告阶段和后续阶段。计划阶段是信息系统审计流程的起点，此阶段的主要工作包括了解被审计系统的基本情况，初步评价被审计单位信息系统的内部控制和外部控制，识别重要性和编制审计计划。实施阶段是根据计划阶段确定的审计范围、重点、步骤和方法进行有针对性的取证、评价，并形成审计结论的过程。实施阶段是信息系统审计工作的核心，主要由符合性测试和实质性测试两个部分构成。在报告阶段，信息系统审计人员需运用专业判断，整理、评价收集到的审计证据，以经过核实的审计证据为依据，形成审计意见，出具审计报告。审计报告的出具并不意味着信息系统审计工作的终结。根据国际信息系统审计标准，信息系统审计人员对于系统中发现的重大问题和漏洞，需要对被审计单位所采取的纠正措施及其效果进行后续审计。审计人员需要将后续审计纳入计划，并安排必要的人员和时间进行后续审计。广州地铁IT审计模块成立之初，即明确了IT审计“对公司的系统流程与控制、项目进行审计”和“提供有益于增加公司价值的咨询服务”两项核心职责，并围绕公司战略，以“风险导向”、“服务战略”理念为指导，从信息系统审计战略规划和具体项目执行两个层面分别制定信息系统审计的流程。
1、以公司战略为导向，制定信息系统审计的战略规划
一直以来，广州地铁奉行“源于战略、服务于战略”的现代审计理念。这一理念主要体现在两个方面：一是在制定内审工作计划时，从公司战略出发，制定各个内审业务及各专业审计模块的战略，并以业务战略为指导，开展具体的审计工作；二是在开展审计项目的过程中，始终从保障公司战略执行的角度去发现问题、评价问题，提出整改意见和落实整改。信息系统审计的战略规划来源于公司的战略，以及以公司战略指导制定的公司信息系统战略规划和内部审计业务战略规划；同时还须结合公司信息化现状和IT审计模块定位，明确广州地铁IT审计发展战略目标。
2、通过风险评估，确定各信息系统风险等级，制定层次分明、重点突出的信息系统循环审计计划
为利用有限的审计资源掌握公司主要信息系统的建设、运营情况，保障信息资源的有效利用，降低公司信息系统的整体风险，广州地铁建立了一套“根据信息系统风险评级制定差异化的审计策略”。
（1）梳理信息系统脉络，全面掌握信息系统现状。
广州地铁结合信息系统规划、建设和运营的情况及系统分类梳理出被审计信息系统清单，并从系统构成要素的角度收集系统相关的信息。这些信息包括系统名称、功能模块、采用产品等基本信息，以及项目的建设信息、系统的使用状况和运维的基本情况。这些信息是风险评分的依据，也为后续开展具体审计工作时确定审计方案提供了指引。
（2）开展信息系统风险评级，制定风险导向型审计计划。
内审人员从通用风险、业务风险、项目风险、系统风险、数据风险和人员风险六大风险类别出发，全面识别信息系统各类构成要素中存在的风险；对信息系统进行风险评价，根据风险得分将信息系统按优先级分别划分为高、中、低三类。结合公司IT审计资源的情况，对优先等级高的系统采用三年一审策略，中等级系统5—6年一个审计周期，风险等级低的系统则根据需要安排审计。在此审计策略的基础上，再综合考虑公司业务的十大风险、领导关注事项、上一年度内控评价结果和审计项目成果、公司新一年的工作重点、公司信息系统的变动情况，并制定出本年度的信息系统审计计划。
3、以风险为导向，开展信息系统审计
在项目实施阶段，审计人员必须从公司整体信息系统控制环境和被审计系统的状况、流程与内部控制两个方面进一步收集被审计系统的相关资料，了解和确认被审计单位已建立的内部控制措施，并对这些控制措施的设计是否达到控制目标进行评估。
（1）以“轮流循环+以点带面”的方式开展整体计算机控制审计。
公司的信息化业务采用统一集中管理的模式，整体计算机控制对各个系统具有一定的通用性。因此，在实务操作中，广州地铁采用“以点带面”的策略，以单个信息系统整体计算机控制为切入点对整体计算机控制进行审计，评价整体信息系统的安全性；同时，考虑到信息系统在一定时间内相对稳定，因此在实施整体计算机控制审计时可采取轮流测试的方式，即每年从十个子流程中选取几个进行测试，经过一定周期后，完成对整体计算机控制的全面审计。例如，在2011年开展的信息安全审计项目中，审计人员就围绕信息安全这个审计主题，从十个子流程中选取了与信息安全直接相关的信息系统操作、信息系统安全、业务可持续计划、应用系统开发与实施、数据库开发与实施和系统软件支持等六个流程进行审计。分步、循环开展整体计算机审计，在审计风险可控的情况下，大大节省了审计资源，也使得审计人员能够更加深入地挖掘和分析整体计算机控制方面所存在问题以及问题的成因，提出更为切实可行、同时又符合公司信息化业务发展现状和要求的整改措施。
（2）以风险为着眼点，确定应用控制审计重点。
应用控制是各个信息系统内部所建立的控制机制，应用控制审计必须针对某个具体信息系统开展。在开展应用控制审计的过程中，审计人员应紧紧围绕“风险”这个着眼点，通过对原有业务成熟度和系统建设过程中风险的评估，选择不同的审计侧重点开展应用控制审计。例如，在合同管理系统审计项目中，由于合同管理系统是全新开发的系统，审计人员经分析，判定系统在应用系统访问控制方面的风险较高。而在进行控制评估和测试后，审计人员发现业务人员在创建系统权限设置机制时完全套用了公司办公自动化系统的权限机制，而未针对合同业务流程中不同于公司组织架构下的角色设立相应的用户组，导致系统无法实现合同经办人与审批人职责的分离，存在重大的内控风险。
四、信息系统审计方法
在信息系统审计中，可因地制宜，综合运用多种学科的技术方法，包括：传统审计中内部控制测评的基本方法和审计取证的基本方法（包括审阅、核对、监盘、观察、查询、函证、计算、分析性复核）；计算机科学的技术方法，如数据测试法、程序编码审查法、受控处理法、受控再处理法、整体测试法、平行模拟法、程序比较法、漏洞扫描、入侵检测、嵌入审计程序法等等；行为科学的技术方法，如运用组织发展的理论与方法、个体行为一般规律的理论和方法。这些方法与技术并不是孤立的，而是互相联系的。目前，广州地铁在信息系统审计中所运用的方法仍主要集中在传统的内控审计方法和信息系统管理的技术方法两个领域，具体包括询问、观察、文件复核、抽样、重新执行、使用计算机辅助软件等。在部分项目中，也采用了一些计算机科学的技术方法。受限于审计资源不足，广州地铁较少采用程序比较法、平行模拟法、程序编码审查法等高成本的审计方法，而倾向于选用一些较为高效的测试方法。但这些高效方法的运用不能完全消除审计风险，这就需要审计人员根据自身的经验尽量避免。
1、传统审计方法的运用
广州地铁在开展信息系统审计过程中较多运用传统审计的方法。例如，在对信息系统整体计算机控制进行审计时，通过对系统使用人员的访谈、调研和对系统各项操作的观察，梳理出整体计算机控制相关的各种控制活动。在没有测试环境的情况下对生产在用信息系统的人机交互界面和功能进行调查和确认时，审计人员大量运用了观察的方法。在对固定资产信息系统模块进行审计中，审计人员通过观察物资采购人员、资产管理人员、会计核算人员在系统中的操作界面、系统实现效果以及业务操作流程来了解系统功能的构造。发现采购中的供应商信息在跨系统流程过程中丢失，导致财务系统和实物管理的MAXIMO系统的资产台账中均缺少供应商信息，致使日后采购同类物资时，采购人员无法获取历史采购信息作为参考，增加了市场调研成本。除内控矩阵和访谈、观察等方法之外，编制流程图、数据流图和报表流图也是信息系统审计经常使用的方法。
2、计算机科学技术方法的运用
计算机科学技术方法是信息系统审计特有的方法，来源于IT行业的信息技术的转换应用，主要包括基于数据分析的方法和基于程序分析的方法，这些方法的综合使用使得对信息系统的审计更加有效。具体方法的选用需视被审计系统的实际情况而定。在一个审计项目中，广州地铁审计人员经常将多种方法结合使用。例如，在票务收入系统审计项目中，审计人员首先采用数据测试法，使用正常及非正常的测试地铁票搭乘地铁，在系统中跟踪测试票的处理情况，以验证系统处理与控制功能是否均有效；在对系统中后期内部开发的车站单程票售卖功能进行审计时，审计人员采用了程序编码审查法，对系统的源程序编码进行审查，审查后发现单程票售卖金额统计报表在进行数据处理时省略了小数点后的尾数，导致报表金额存在偏差；在对票务系统的清分报表进行验证时，审计人员又采用了平行模拟法，抽取系统中一段时间内的正式交易记录，在系统外模拟系统的处理规则对交易记录进行处理，并将处理结果与系统的报表数据进行核对，结果发现系统在数据传递和处理过程中，由于系统对于异常数据的审核过于严格，导致部分正常数据被当作垃圾数据丢进异常库，给公司造成票务损失。
3、计算机辅助审计软件的应用
计算机辅助审计软件的应用是信息系统审计的一个显著特点，也是审计人员准备阶段需要重点关注的问题之一。目前，广州地铁对计算机辅助审计软件的应用主要体现在以下两个方面。
（1）对系统中数据的准确性、完整性和一致性的检查。
例如，在合同管理系统审计项目中，为核对系统接口程序的可靠性，审计人员利用审计辅助软件快速完成了对合同系统和财务系统数据一致性的核对，迅速查找出两个系统中不一致的数据。经过深入分析，审计人员发现由于财务核算人员在财务系统中复核合同支付数据时发现错误，将支付申请退回给合同系统再由合同经办人重新填报时，合同系统未对已生成的支付信息进行更新，导致上述问题的出现。针对海量数据处理系统，数据验证是审计的重点，计算机辅助软件是“不可或缺”的审计工具。在地铁票务收入保障审计项目中，审计人需要通过数据验证的方式对业务处理的核心系统———自动售检票（AFC）系统中的系统传输和处理机制进行验证。为此，审计人员共设计了8大类29子类47个数据验证主题。审计时，审计人员运用计算机辅助审计技术，在两个月内完成了对AFC系统中10天总计超过3亿条运营数据的验证工作。
（2）利用计算机辅助软件进行对比测试。
即审计人员从信息系统中抽取某部门样本数据，将样本数据输入到与计算机辅助软件中进行处理，把审计软件输出的结果与业务系统产生的结果进行对比分析，以判定业务系统的可靠性与准确性。广州地铁在已开展的运营票务收入保障审计项目中大量地使用了此种方式。审计人员将各车站站务人员在票务系统中录入的售票数据导入到计算机辅助软件中，按照业务规则对数据进行处理，将处理结果和系统输出的结果进行对比。经对比，审计人员发现票务系统在处理异常数据时过于严格，导致部分非异常数据被系统当作异常数据丢入异常库中，给公司造成票务损失。
系统采用运行稳定的C/S结构体系,使用Oracle10g数据库。
1.2系统的价值
方便易用的操作形式,节省使用者掌握系统功能的工作量。快速建立设备台账,能够结合生产业务的工程管理流程,动态地维护设备变化情况。直观的图形表现方式和丰富的查询方式,使管理人员能够很方便地了解线路设备的详细情况。标准的图形输出和数据接口,为工程设计、线路改造、线损计算等生产业务提供依据。
2关键技术
2.1自主研发的矢量绘图和图形生成技术
能够对系统方便地进行图形操作,完成设备维护,并且可以快速生成线路条图(平断面图)、线路拓扑图。
2.2线路设备模板
通过设备标准模板的维护,加快了线路设备维护速度,同时也提高了录入设备的标准性。
2.3丰富的数据接口
系统中包含了GPS卫星定位接口、地理信息系统数据转换接口、用电整合接口。提高了配电基础台账与平断面图管理系统作为生产基础性管理系统的价值,同时也将系统结合到生产的工作流程之中。
3在配网管理中的作用
配网管理地理信息是地理信息系统在配网管理方面的应用系统,是在地理背景图上对配电网的变、配电站内设备及配电网上设备进行综合管理的系统,是供电企业生产管理系统的重要组成部分,同时与用电管理及调度管理系统有着密切的联系。地理信息系统的引入使网络拓扑和配电网信息更直观、更便于运行管理。
4地理信息系统功能与应用情况
4.1系统基本信息维护
包括部门维护、操作员维护、口令管理等功能模块,管理系统运行最基础的数据。
4.2基础数据维护
4.2.1材料库管理
管理配电设备台账维护过程中,所涉及的所有基础材料信息。包括杆塔、线缆、开关、变压器、配件、拉线等设备的型号信息和具体的材料信息。操作方法。以“材料类型维护”为例,介绍“材料类型维护、线缆类型维护、拉线类型维护”功能的使用方法。点击“材料类型维护”(路径:系统–基础数据维护–材料类型维护),弹出“材料类型维护”窗口,点击“新建”后,新建的内容可以在“详细信息”中操作(此时“新建”“修改”“删除”均为灰色不能操作状态),可以选择新建的“材料类型”“存储类型”,添加“材料名称”“规格”“单位”“单重”“单价”。添加了相应的数据后,点击“保存”按钮,数据库就保存成功了。如果不想保存,则点击“取消”按钮。
4.2.2设备模板管理
根据线路的架设情况、杆塔类型、线缆类型,建立一系列的线路设备模板。在条图批量绘制、设备维护时使用模板进行设备维护。在系统中,将模板分为两种类型,即“杆头模板、拉线模板”。以维护“杆头模板”为例,介绍模板的制作。点击“添加”按钮,系统会自动生成一个“模板编号”。为模板选择相应的“模板名称、导线架设类型、导线类型、电杆类型、线缆型号、模板编号、模板说明和模板设备”。此模板中的材料名称“钢绞线”设备类型“GJ–25”,是从窗口右边的“设备类型”中选择过来的,选择方法:在窗口右边“设备类型”中,选择“钢绞线”,选中后,点击“+”按钮,“钢绞线”即可。“钢绞线”的数量可以手动输入。
4.2.3设备模板批量修改
设备模板批量修改,可以认为是设备模板管理的辅助功能,它可以更直观地批量修改模板的配件设备。
4.2.4条图图例维护
维护条图、拓扑图生成过程中需要各种设备图例。图例维护界面分为三大部分,顶上为工具条、左下为设备类型拓扑、右下为画板。
4.3操作权限管理
管理各个部门操作员对线路的操作权限。默认情况下,操作员只能查询和维护自己建立的线路。
4.4配电基础台账审批
配电管理人员通过配电基础台账审批功能,对基层单位提交的基础台账修改情况进行审核。可以保证配电基础台账数据的准确性和及时性。
4.5配电基础台账数据备份历史
将配电基础台账按时间段进行完整备份,保存各个历史时期的完整配电基础台账。
4.6条图(平断面图)生成
根据维护好的基础台账数据,按选择的线路自动生成线路条图。可以进行图纸的打印和工程的设计。
4.7拓扑图生成
根据维护好的基础台账数据,按选择的线路自动生成线路及分歧线路的拓扑图。并可以进行图纸的打印。
4.8数据查询、历史数据差异比较分析
数据查询。按部门、线路统计出设备台账的相关报表,并进行打印。历史数据差异比较分析。将备份的历史设备台账和目前运行的设备台账按时间段进行分析、比较,并形成反映各个基层单位设备台账变化的相关报表。为工程管理和材料管理提供依据。
4.9GPS数据定位接口
将配电基础台账数据下装到GPS卫星定位设备上进行设备定位,并将GPS卫星定位设备采集的数据上传到配电基础台账数据库中。为GIS系统数据转换、工程设计、线路长度计算、线路走向及转角角度计算等工作提供原始数据。
4.10GIS系统数据转换
将配电基础台账数据和GPS卫星定位数据进行计算,并进行数据格式的转换。生成ArcGIS格式的地理信息系统数据,供地理信息系统使用。也可以提取地理信息系统的数据到配电基础台账数据库中进行使用,更高效地利用配电基础台账与平断面图管理系统和系统中基础台账数据。
4.11工程管理
结合配电线路工程信息,进行设备台账的维护,生技科管理人员以工程编号为单位,对条图的变化情况进行审核;并以配电线路工程为单位对设备台账的变化情况进行查询统计。
4.12用电营销系统整合
结合用电营销的业扩报装处理流程,与用电营销系统进行系统整合。使用电营销系统能够提取生产的设备台账数据,特别是变压器信息,进行业扩报装工作。在配电基础台账与平断面图管理系统中,根据用电业扩报装提供的登记书信息,结合生产工程管理工作,维护生产设备的变化情况。每月进行用电、生产设备盘点,及时纠正设备的差异。
这一功能主要是分析各个观测孔不同时间段观测水位的变化趋势、各个矿区的突水点的变化趋势、各个矿区的具体涌水量的变化趋势、各个矿井的历年的降雨量的变化趋势等，并绘制相关的曲线图、直方图等图件。
1.2水文地质资料的输出
数据输出是数据库系统的重要组成部分，也是数据处理的最后过程。此系统在数据输出部分包括两部分内容，即备份数据库数据和输出成Word表格。当前面对矿井生产管理标准化的要求，为了实现对矿井水文地质资料的有效管理，设置水文地质资料的输出功能，用户就能够按照自身的具体需要，对使整个数据库中的数据信息进行相应的输出。
1.3水文地质资料的维护
对水文资料进行维护主要是对数据资料进行备份，这样如果原始数据有所损坏和丢失的时候，还有备份的资料可以运用。
2矿井水害预测系统的总体设计和功能分析
矿井水害预测系统的总体的目的在于，利用水害预测进行水害的防治，加强水文地质的技术工作管理，确保生产的可靠性和安全性。这个系统主要是采用GIS的技术来设计，并选用的是MicrosoftSQLServer2000的数据库平台进行管理。GIS的技术的优势在于能够统一管理空间以及时间属性，并实现信息共享、异构数据可以实现互访。
2.1GIS的基本功能
2.1.1对地图进行的操作GIS的这一功能是用来操作相关的空间数据，其内容有以下几点，放大和缩小地图，设置不同地理要素的颜色、线型、填充、符号，显示全图等。
2.1.2对地图进行编辑地图编辑技术设计，主要是输入图名、图廓、图例以及点状符号、线状符号和面状符号，可以用文本作为输入的标记，还能对图形进行修改、删除、复制、剪切、粘贴、地物旋转，为编辑数据提供了方便。
2.1.3数据的导入和导出由于地质信息十分复杂、多态，在采集空间数据时，无法在较短时间内完成大量的工作，通常会出现工作效率不高的现象。因此，需要提高空间数据采集的有效性，尤其是对于数据格式不同的空间信息来说，如何高效的利用就显得十分的重要。数据库的设计者在一开始就对这方面的问题有相当的了解，而且在设计时非常注重对空间西你想进行整合与协调，使系统能够导入常用的那些空间数据，并导出现有的数据。
