網絡系統論文范文第1篇
關鍵詞：PLC;控制系統;通信網絡
PLC 網絡常用的通信方法?，F階段，PLC 在各個領域中獲得了非常廣泛的應用，其相關研究也更加深入和具體，這在極大程度上推動了 PLC 的應用和發展。PLC 網絡通信方式大體可以分為并行通信和串行通信兩類，前者具體是指多處理器間的相互通信，多發生在 PLC 的內部，而本文重點分析后者即 PLC 網絡的串行通信方式。根據PLC 網絡的實際功能，可將其分為控制網和通信網兩種類型，其中控制網一般只負責開關量的傳送，即 on/off。該網絡形式的特點是傳輸的數據量相對較少。通信網又被稱為數據高速公路，其與一般的局域網較為類似，既可以傳輸開關量，也可以傳輸數字量，傳輸的數據量相對較大。PLC，即可編程控制器的英文縮寫，它是一種將微機技術、通信技術以及自動化技術進行綜合運用的常用的工業上的控制裝置。一般比較常見的包括日本生產的三菱、歐姆龍等，我們本國生產的主要有永宏、匯川和臺達等，其中很多是以日系三菱為參照生產的，而且編程幾乎都屬于按順序編程，歐系中則主要有施耐德和西門子等。隨著我國工業自動化的不斷快速發展，PLC在工業控制領域中應用范圍越來越廣，涉及到的應用面也越來越多。針對目前主要使用的S7-300、OMRON等通信網絡，參照其特點、性能， 本文將結合目前我國工業領域當中PLC應用的現實情況對PLC進行探究分析。
一、PLC控制系統
(一)控制好PLC的基本要點
PLC實現控制的基本點主要有兩個，一個是可靠物理實現，另一個是輸入以及輸出信息的信息交換。輸入輸出信息的交換的前提是運行程序運行，這個程序是存儲在內存中的。這個程序也分兩種，一種是PLC的生產廠家自行提供的原始系統，另一種則屬于自助開發的應用程序。通常，系統程序有兩個優點，首先，可以為用戶提供一個可靠的運行平臺;其次，可以很好的保障PLC用戶自行編輯的程序順利運行，并對程序運行是產生的信號與信息進行及時處理。
可靠物理實現對于輸入(INPUT)與輸出(OUTPUT)電路依賴性很強。在PLC進行輸入電路的時候，首先是進行輸入信號的濾波處理，將高頻率的干擾過濾掉;第二步是依靠繼電器或者光耦元件連接起來，在PLC內部和計算機的電路執行光隔離。關于輸出電路，一定需要注意的是輸出電路必須擴大多倍的輸出功率，其主要目的是把接觸器、繼電器或者其他的工業控制元器件很好的帶動起來。
(二)PLC運行過程中的控制過程
在PLC的實際應用過程中其主要的控制步驟一般有6個，包括輸入刷新、運行用戶程序、輸出刷新、再輸入刷新、再運行用戶程序以及再輸出刷新。在這個過程中，系統會不斷反復進行循環運行，并且在這個運行的過程中系統會對程序作公共處理，公共處理包括了對循環的時間進行監控，通信處理和外設服務等。
(三)PLC運行過程中的控制方式
PLC的不同決定著其控制方式上也千差萬別，當前PLC的控制方式根據PLC的不同主要分為4種，首先是開關量的邏輯控制，其次是運動控制，再有是模擬量控制，還有是過程控制，這4種就是當前主要的PLC控制方式。
二、PLC通信網絡
(一)全局 I/O 通信
該通信方式歸屬于串行通信的范疇，常被用于帶有連接存儲區的 PLC 之間的通信，該方式的基本通信原理如圖 1 所示。
在圖 1 中，編號相同的發送與接收區域的容量大小完全相等，所占用的地址段也相同，其中只有一個區域為發送區，而其他區域全部都是接收區。全局 I/O 采用廣播通信方式，即由PLC1 將位于 1#發送區內的數據信息經由 PLC 網絡廣播出去，然后由 PLC2 和 PLC3 將該數據信息接收下來，并存儲在各自 的接收區域當中。同理，由 PLC2 廣播出來的數據信息，則由PLC1 和 PLC3 負責接收和存儲。由于在全局網絡中各個 PLC鏈接區的大小都相同，加之所占用的地址段也一致，所以，當其中某一臺 PLC 對自己所在的鏈接區進行訪問時，便相當于訪問了其他 PLC 的鏈接區，該過程實質上是 PLC 之間交換數據的過程。在全局網絡中，鏈接區的劃分是以 PLC 的 I/O 區為基礎，通過等值化通信轉換成為網絡內所有 PLC 的共享區域。該通信方式可用讀寫指令對鏈接區內的數據信息進行讀寫，其特點是簡單、快速和方便。
(二)控制級網絡
控制級網絡不同于工控管理級網絡的不同點在兩個地方，控制級網絡有著兩個特別鮮明的特點，一是控制級網絡的運用范圍是生產設備的控制，主要對生產過程的狀態監測、監視和控制。二是對于安全性、實時性以及可靠性的要求非常高，數據量的傳輸一般不大。具體以歐系的SINECL1為例子，雖然SINECL1的拓撲結構為總線型，可是他的主要功能卻是PLC之間的互連。連接設備有PLC，并以雙絞線為連接介質，節點只要僅僅的31，速率為9.6kbPs?？刂频木嚯x只有50km左右?？刂萍壘W絡一般所具有的特點是，通信的速率相對更高，網絡傳播范圍更加廣泛，結構比較靈活，介質簡單、擴展性更好。
(三)工控管理級網絡
為了是企業的管理需求的到充分滿足，工控管理級網絡一般提供高速、大容量并且實時準確的數據交換，與企業各個管理部門之間相互連接，同時為企業的MIS提供最基礎的數據，按照上層決策實施控制系統的優化工作。還是以歐系西門子的SINECL1作為例子進行分析，SINECL1的最主要的功能是PLC及其和上位機見的相互連接。連接的設備主要是PLC與PC，并以光纖、同軸電纜作為連接介質，節點為1024，速率為10Mbps?？刂频木嚯x一般有兩種情況，光纖和同軸電纜，光纖的控制距離是4600m，同軸電纜的控制距離是1500m，與控制級網絡結構一樣，同為總線型拓撲型結構。工控管理級網絡在發展上的特點主要有標準化、開放性、高速性、光纖介質、拓撲結構的靈活以及WEB技術支持。
(四)現場設備級網絡
在現場設備級網絡當中，一定要應用到現場總線。簡單來講，現場總線是通信網絡，它是一種囊括了通信技術、計算機技術、控制技術以及儀表技術高度集成起來的串行、雙向、多站并且全數字化的通信網絡?，F場總線是當今控制系統中的一個發展趨勢，其功能是PLC和現場設備相互之間的連接，目前工業領域中運用非常廣泛的現場總線當屬歐系西門子的PROFIBUS以及A-B廠家的DEVICENET ，這兩種現場總線運用率要高于其他現場總線(圖2)。
三、結語
綜上所述，網絡化、分布式、高速、高效以及高科可靠性是PLC未來發展的一個方向，與此同時，PLC通信網絡也走在標準化、開放化的道路上?，F場設備級朝著現場總線標準方向發展，工控管理級朝著051發向發展，控制級網絡自身不斷完善并取得進步，同時在這個過程中著力靠近現場總線，從而形成開放化、標準化的通信網絡。
現階段，我國的PLC技術雖然有一定的成就，但是發展水平仍然落后于西方發達國家，這種局面要得到改善就必須堅持樹立開放系統的設計理念，嚴格按照國際標準，把通信網絡技術結合實際融入到PLC技術當中。另外，牢牢把握PLC通信網絡技術目前發展的潮流，不斷加強現場總線技術以及企業級的開發投入。計算機網絡技術的飛速發展帶動了PLC控制系統通信網絡的飛速發展，所以，未來性能更高的網絡技術和總線一定會不斷出現，當前現有的網絡技術也將不斷提高、改進。
【參考文獻】
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網絡系統論文范文第2篇
[摘 要] 文書檔案管理是當今時代供電企業管理過程中面臨的一項重要工作。一方面，文書檔案管理是企業管理水平高低的體現；另一方面，文書管理工作也關乎企業未來的發展。隨著信息化時代的到來，實現文書檔案的信息化管理已經成為必然，這就要求企業必須要創新文書檔案管理方法。文章就信息化時代供電企業的檔案管理創新進行研究與探索。
[關鍵詞] 信息化時代 文書檔案管理 管理創新
隨著信息化時代的到來，信息技術的發展在很大程度上促進了企業的創新與改革，這不僅提升了企業的科學管理水平，同時也有助于企業經濟效益的增進。近年來市場競爭越來越激烈，信息化給各行各業都帶來了技術變革，對于供電企業的文書檔案而言，文書管理工作必須面對更多的檔案數據，為企業提供更加優質的檔案服務，顯然傳統的檔案管理模式已經無法滿足企業的發展需求。因此，文書檔案管理的信息化改革是必然趨勢。文書檔案扮演著企業文案記錄的重要角色，不僅總結了當前工作的經驗，而且能夠為未來的工作提供寶貴的借鑒。因此，在信息化時代背景下，供電企業必須不斷創新檔案管理辦法，全面實現檔案的信息化管理，只有這樣才能促進企業健康可持續發展。
一、信息化時代供電企業創新檔案管理的必要性
隨著信息化時代的到來，企業經營中產生的各項數據都出現了爆炸性增長，據相關資料統計，當前兩天產生的數據信息與2003年以前人類生產數據的總和大致相同，可見在信息時代，對數據的處理是企業管理的根本所在。目前，供電企業的生產經營模式呈現出數字化與自動化的特征，工作任務越來越多、越來越細，供電企業需要進行檔案管理的數據量也呈現遞增趨勢。高要求、快節奏的工作方式給供電企業的文書檔案管理工作提出了更高的要求。以往供電企業的檔案管理通常采用傳統的管理模式，無論是記錄還是存儲都依賴于人工，工作效率相對低下。信息化技術具有其獨到的優越性，因此供電企業必須要進行檔案管理創新，充分利用信息技術，這也是供電企業提升檔案管理工作效率的必然選擇。但是，信息技術的發展是一把雙刃劍，一方面給供電企業檔案管理工作提供了便利，另一方面也帶來了相應的安全隱患。由于信息技術更具開放性，電力企業在做好文書檔案信息化管理的同時也不能忽視檔案管理工作的保密性要求，必須確保信息技術的安全，提升檔案管理工作的安全性。
當前供電企業信息化管理已經具備了良好的基礎。首先，供電企業的網絡通訊設施已經相對完備，這為檔案信息化管理提供了必要的基礎設施。其次，企業的信息化建設給企業的檔案信息化管理提供了必要的技術支持和資金保障。最后，供電企業的員工具備了一定的計算機操作水平，檔案意識也有所提升，這也為企業的檔案信息化管理創造了良好的環境。但是，隨著企業文書檔案信息化管理的不斷推進，一些阻礙因素也逐漸彰顯出來，因此進行檔案管理工作的創新已經成為供電企業的當務之急。
二、供電企業文書檔案信息化建設中存在的問題
近年來，供電企業檔案信息化管理工作迅速開展并取得了一定的成就。但是也有一些管理問題不斷浮現，已經無法滿足日常工作的實際需求。例如，檔案管理數字化程度還有待于進一步提升，對于企業的大量數據無法實施統一有效的管理，管理標準上的不一致導致信息化工作存在大量的重復，可見數據管理的整體標準建設已經十分必要。此外，在企業檔案信息化管理的過程中，一方面存在極大的信息資源浪費，另一方面也面臨著信息系統重復構建、信息匱乏的現象。檔案信息化管理系統需要不斷進行更新，常常出現一個系統內的檔案數字化、數據基礎著錄標引工作還尚未完成，又出現了新的系統投入使用，存在資源浪費的現象。
在檔案數據利用方面，供電企業的檔案管理模式依舊呈現出被動性強的特征，只能夠被動的利用數據信息，被動地進行改革創新。一些檔案管理人員的信息化管理、主動管理意識已經有所提升，但是受到現實條件的制約，這些人員無法踐行管理的改革創新。由于電力企業的管理范圍相對封閉，工作人員的服務意識也比較單薄，檔案數據利用率較為低下，利用方式也顯得相對單一，這就在很大程度上制約了檔案利用工作的有效開展。目前我國供電企業缺乏檔案管理的專業人員，導致檔案信息難以及時錄入，無法實現資源共享。很多供電企業的檔案管理人員的工作就是整天在計算機系統中錄入信息，儼然已經成為了信息錄入員。檔案人員只能夠被動地接受信息，被動地提供服務，根本不能夠滿足檔案信息利用的實際需求，人員更沒有精力去進行檔案編研工作，檔案編研工作的困境依舊無法得到改變。
同時，對于檔案信息檢索能力而言，一部分供電企業已經建立了相應的檔案服務網站，數據檢索能力也有了明顯的提升。但是因為企業現有的信息技術軟件還有待于進一步開發，軟件的數據識別水平尚存在一定的不足。此外，一些供電企業檔案管理人員的信息化技術和能力也有待于提高，他們在工作中只能依賴檔案管理系統的開發人員，無論是檔案管理基本知識還是管理操作水平都存在一定的不足。受這些不足的限制，一些數據資源檢索很難實現[1]。
可見，目前供電企業的文書檔案信息化管理存在很多突出的問題，為了有效解決檔案管理工作中的各種問題，就必須要根據企業的實際情況提出切實可行的方案。
三、信息化背景下供電企業檔案管理創新辦法
（一）建立信息化管理模式
隨著信息化時代的發展，供電企業實現文書檔案的信息化管理，建立相應的信息化管理系統已經成為必然要求。文書檔案是供電企業發展過程中所形成的無形資產，企業只有重視并有效應用信息技術，建立起完善的信息化管理系統，才能夠不斷提升文書檔案的管理效率和管理質量。這就要求企業在錄入文書檔案信息的過程中，必須要摒棄過往采取的手工錄入方法，充分利用信息化技術進行檔案數據的錄入。對于已經錄入系統的檔案信息，則要利用信息化技術，采用科學的方法予以分類整理，并依照時間、類別等進行有序的電子化存儲，從而方便后期的調用、查閱。
（二）加強檔案管理人員的培訓與管理
信息化時代的到來，給供電企業的文書檔案管理工作提出了更高的要求，這就要求檔案管理人員必須要不斷提升自己的專業知識和業務技能。因為檔案管理人員的職業素養與業務能力將對檔案管理工作的效率與質量產生十分重要的影響。供電企業為了有效提升檔案管理工作效率與質量，就必須要加強對檔案管理人員的培訓和管理。一方面，企業要加強對檔案管理人員的職業培訓，提升工作人員的職業素養和專業技能，提升檔案管理人員的計算機應用能力，讓他們能夠更加高效地開展檔案信息化管理工作，做好企業內部檔案管理人員的培訓和管理工作。另一方面，供電企業還要重視具備專業信息化管理能力的檔案管理人才的引進，促進企業檔案信息化管理工作的順利開展。同時，供電企業也要強化檔案管理人才之間的溝通與交流，可以通過專題研討會的方式相互學習，一起分享工作經驗，努力做到共同進步[2]。
（三）加強檔案安全管理工作
檔案數據的安全性對于企業的發展十分重要，因此供電企業在促進檔案數據信息化管理的同時，還必須要重視檔案數據管理的安全問題。由于目前很多企業都實現了檔案信息化管理，這就給一些不法分子提供了可乘之機，一些網絡黑客利用網絡信息技術去攻擊企業的網絡系統，竊取供電企業的檔案數據信息，給企業、社會乃至國家造成了嚴重的危害。為了有效保障檔案數據信息的安全性，供電企業就必須要加強檔案安全管理工作。在開展檔案信息化管理工作的過程中，充分重視網絡安全技術的應用，在檔案管理系統中充分利用動態口令，在檔案借閱過程中采取智能身份識別技術，利用先進的技術手段，不斷提升檔案管理系統的安全性。此外，供電企業還要定期對檔案管理系統進行數據升級，對網絡信息系統中存在的各種安全風險漏洞進行修復，不斷提升企業檔案信息系統的安全防護功能。此外，供電企業還要嚴格依據AAA級檔案館的標準開展檔案館硬件建設工作，做好檔案管理“八防工作”即防火、防潮、防塵、防鼠、防盜、防光、防蟲、防水的前提下，進一步做好防磁、隔熱工作，進一步做好密集架、電子消毒機、空調、溫濕度測試儀等各項先進檔案設施的安裝使用工作，充分保障檔案資料管理的硬件設施需求，配合先進的軟件設施，共同促進檔案安全管理工作的有效開展。
四、結語
檔案數據是供電企業發展過程中所產生的一項十分珍貴的無形資產，在企業發展過程中發揮著不可替代的作用。隨著信息化時代的到來，供電企業想要獲得健康可持續發展，就必須要積極面對信息技術所帶來的機遇與挑戰，積極主動做好檔案信息化管理工作。不僅要建立現代化的檔案管理制度，還要采取有效措施促進檔案信息化管理的不斷創新與發展，促進檔案管理工作效率與質量的進一步提升。
參考文獻：
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網絡系統論文范文第3篇
摘要 根據河南省安陽市氣象網絡系統運行實際，介紹了氣象信息網絡系統所面臨的主要安全問題，并提出了相關防范策略，供相關部門參考。
關鍵詞 氣象信息網站;網絡安全;管理;設計
DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.01.035
Strengthen the Security and Prevention of Meteo rological Information Net work System
ZHAO Kai-di et al（Anyang Meteorological Bureau， Anyang， Henan 455000）
Key words Meteorological information website; Network security; Management; Design
近年來，隨著計算機技術、網絡技術等現代化信息技術的迅猛發展，我國氣象信息業務也實現了跨越式發展。利用計算機技術，各級氣象部門開始構建了科學有效的氣象信息網絡系統，為天氣預報、氣象信息發布以及其他業務的開展提供了更多便利條件，但與之緊密相關的網絡系統安全問題也逐漸顯現，開始受到各級氣象部門以及大眾的廣泛關注。受網絡病毒、網絡故障、黑客攻擊等各類不安全因素的影響，氣象信息網絡系統面臨數據被實時篡改、遭病毒攻擊、破壞等挑戰。因此，加強氣象信息網絡系統安全與防范工作就顯得尤為重要。
1 氣象信息網絡系統面臨的主要安全問題
1.1 網絡系統自身存在的缺陷
氣象信息網絡系統結構設置的安全性常常會對網絡系統的可靠、穩定運行造成一定的影響。很多氣象信息網絡系統的后臺數據庫端以及前臺Web顯示端并未分離，其所屬同一個IP出口，如此的構建會給網絡黑客追蹤IP帶來便利，進而對氣象網站的后臺數據庫進行直接攻擊，給氣象網站的安全性造成極大隱患;與此同時，有些氣象信息網絡系統結構布設沒有設置單獨備份的單服務器，數據庫服務器一旦發生問題，常常無法及時修復。
1.2 網絡病毒的危害
在氣象信息網絡系統存在的諸多安全隱患中，網絡病毒當屬最大威脅。網絡病毒具有多樣性、隱蔽性、破壞性和難以預防性，一旦病毒進入氣象信息網絡系統中對應的應用程序、辦公文件等易被病毒感染，病毒常常會在內部網絡進行傳播蔓延，對氣象業務的正常開展造成不利影響，嚴重情況下還會導致整個氣象信息網絡系統癱瘓，對系統安全構成嚴重威脅。
1.3 網絡故障
在氣象信息網絡系統運行中，有時自身軟硬件發生故障影響到網絡終端，不但可能影響到氣象信息的正常傳輸，還可能會導致氣象信息資料丟失，影響氣象信息網絡系統的安全性。
1.4 系統安全管理漏洞
氣象信息網絡系統的建設、管理以及維護等方面都需要相關的專業技術，例如需要懂得網頁制作技術、語言編寫技術、數據庫技術以及網絡安全防范技術等，但是當前很多氣象部門缺乏對于專業的氣象信息網絡系統進行維護管理的人員，再加上氣象網絡信息系統相關管理制度還不夠健全。大多數工作人員對于網絡安全意識還較為淡薄，且計算機信息技術以及網絡技術等專業技術不夠熟悉，這些均給氣象網絡系統安全帶來諸多隱患。
2 氣象信息網絡系統安全防范策略
2.1 制定氣象信息網絡系統安全管理制度
為了保證氣象信息網絡系統的安全管理，氣象信息中心應結合實際需求，制定完善的規章制度，并嚴格遵守相關安全管理制度，對氣象信息網絡系統的日常運行進行維護管理。應成立氣象信息網絡系統管理小組，并配備專門的系統管理人員，小組成員應協助系統管理人員開展好氣象信息網絡系統的信息管理工作。應加強氣象信息網絡系統安全管理的宣傳教育培訓，可以定期向氣象信息中心的人員宣傳培訓計算機安全知識以及網絡安全等有關知識，以不斷提高氣象信息網絡系統管理人員的網絡安全意識以及安全防護技術，使其在對系統進行管理的過程中保持高度負責的態度，切實做好氣象信息網絡系統安全管理的各項工作。建立機房出入登記制度，包括本單位人員進出機房均需要依據規定寫登記表，未經許可的無關人員應禁止進出機房，經過相關責任人同意的出入人員需要由本單位人員陪同。應在機房配備全方位的24 h監控設備，同時還應在監控室安排人員24 h值班。明確網絡管理人員的工作職責，建立網絡配置檔案，對每次配置更改和變動情況均應記錄，每日定時查看網管軟件以及WEB服務器等重要服務器的日志文件，做到防患于未然，確保氣象信息網絡系統的安全有序運行。
2.2 建立全方位的硬件安全防范系統
氣象部門應建立一套全方位的硬件安全防范系統，以確保氣象信息網絡系統的安全性。
2.2.1 安全管理中心 涉及到配置、監控以及響應的各個方面的工作，主要強化監控網絡、主機以及終端等相關設備的安全工作。此外，還應對整個網絡安全事件進行采集、分析以及報告等，及時響應危害較大的安全事件以及監控系統中所發現的安全問題，確保問題能夠得到有效解決。
2.2.2 入侵防御系統 主要為了對實時更新的病毒、攻擊代碼和異常協議進行查找，同時過濾掉具有安全威脅的數據流;對系統數據信息的傳輸情況進行監視，若出現不安全的傳輸現象，應及時中斷處理或者進行適當調整，以防止有害的傳輸行為繼續，進行動態安全防御。
2.2.3 安全隔離網閘 系統對內部應用信息進行處理，通過存儲轉換方法交換數據，需要在交換的時候對應用數據實行安全過濾，實現低信任度的網絡間的隔離，較好地阻止網絡病毒和黑客入侵。
2.2.4 殺毒系統 殺毒系統通常是對網絡中的病毒進行查找，實現病毒防護，還能消滅發現的病毒，確保氣象信息網絡系統的安全。殺毒系統能夠為文件服務器給予可靠的安全保護。通過定期掃描信息系統漏洞以及檢測病毒木馬，能夠確保氣象信息網絡系統的安全性。
2.3 采取安全防護技術
在氣象信息網絡系統的運行中，當前具有顯著應用效果的安全防護技術主要有下述幾種。
2.3.1 防火墻 主要目的是將氣象專用網絡與互聯網隔離開來。防火墻用于對網絡間傳入和傳出數據的安全行為進行控制和監控，以及對網絡攻擊行為定期檢測以及及時報警。
2.3.2 訪問控制 通過集中式資源控制，基于目的地址的過濾管理等方式減少非法訪問使用的頻率。
2.3.3 入侵檢測 它主要收集從網絡傳輸的數據，系統的內部審計數據和網絡會話，并分析這些網絡行為進行風險分析，分析其是否會對氣象信息網絡系統安全運行造成影響。
2.3.4 身份認證 氣象信息中心擁有基于數字證書的身份認證系統，能夠提供證書認證、數據加密和解密以及數字簽名等安全服務，為氣象信息網絡中的應用和數據安全提供可靠保護。
3 結語
氣象信息網絡系統對于天氣預報、氣象信息傳播以及氣象災害預警服務等各項氣象業務的開展提供了便利條件。但是，在氣象信息網絡系統運行中，常常存在或大或小的安全漏洞，給氣象信息網絡系統的安全運行造成嚴重威脅。因此，有必要加強氣象信息網絡系統的安全管理，強化網絡監測以及安全防范工作，最大限度地保障氣象信息網絡系統的安全、穩定運行。
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網絡系統論文范文第4篇
[摘 要]數字化油田建設是為適應現代信息技術的不斷發展應運而生的，旨在實現各個生產環節的現代化管理目標，促進油田現有資源的合理配置和高效應用，提高油田的生產效率。本文主要分析了數字化油田建設的意義，深刻剖析了存在的問題，并提出了相關解決對策。
[關鍵詞]數字化油田；油田建設；油田企業
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.06.022
0 引 言
隨著我國現代科學技術的快速發展，數字化油田建設已經成為一個必然的趨勢，可以有效提高油田企業石油勘探、開采和生產的效率，同時還能聯系后期石油運輸、銷售等環節，實現一條龍服務的數據體系。目前，我國的數字化油田建設還存在諸多問題，比如數據系統的問題、電磁干擾問題、工作人員的技術問題、還有數字化系統中所記錄的高清視頻的問題以及軟件系統問題等，本文針對這些存在的常見問題從以下方面提出了相應的對策建議，包括建立完善企業的數字化管理系統、完善基礎的設施建筑、加強人員引進與人才培養、開發和整合應用軟件以及加強領導和示范作用方面等。。
1 數字化油田建設的意義
1.1 提高數據的準確性
數字化油田建設在提高數據準確性方面具有重要的意義。數字化油田建設通過引進大量智能設施，實現了大數據采集與處理，不僅節約人力，還能實時上傳數據，從而能夠減少人工錄入的誤差，進一步提高了數據的準確性，為管理人員實時分析數據奠定了基礎，以便隨時應對緊急情況。同時，數字化油田建設采用的都是最新的和最先進的軟件，通過實時采集數據可以保證數據的及時性和準確性，有助于判斷最前端生產情況，充分發揮數字化油田的優勢。
1.2 提高安全性
數字化油田能夠實現全方位監控和智能預警，縮短了各類設備故障的判斷時間，從而能夠減少故障發生的概率，并能在最短的時間內解決故障問題。同時，數字化油田還能實現遠程安全管控，從而能夠大幅提升生產管控的效率，從而能夠減少安全事故，大大的提升了安全性。
1.3 提高員工幸福指數
數字化油田的建設和應用是企業最大的“民生工程”，在減員增效的同時，還降低工作人員的勞動強度，進而能夠提高員工的幸福指數。同時，數字化油田還能改善油田員工的工作環境，從而能夠提升員工的歸屬感和幸福感。
1.4 節能降耗
數字化油田建設應用的設施綜合考慮了環保因素，能夠實現節能減排的效果，在實現綠色生產的同時，還能降低無用損耗。數字化油田是建設資源節約型和環境友好型油氣企業的必由之路，有利于企業實現可持續發展。
2 數字化油田建設的現狀
2.1 數據問題
我國數字化油田在建設初期大面積使用無線通信技術，并未考慮大量數據信息所需要的帶寬，已不能滿足日益增長的數據傳輸需求，存在數據失真等問題。同時，有限的帶寬降低了監控視頻的清晰度，導致其遠遠不能滿足日益增長的數字化油田建設數據的需求。目前，在數字化油田建設中會涉及大量的數據和信息問題，這些數據信息對網絡帶寬和設備承載能力提出了更高的要求，要保證數據傳輸的準確性和完整性，否則會帶來巨大的經濟損失。
2.2 電磁干擾問題
數字化油田建設需要運用電磁方面的知識，但是電磁帶來的污染也日益嚴重。鉆井區運轉的大規模用電系統，會產生電磁干擾，而電源設備現場更加容易受到電磁影響，且電磁會干擾到設備的正常使用，導致設備無法正常運轉，影響工作正常進行。
2.3 工作人員的技術素養問題
油田企業中存在部分員工技術素養不高的問題，因為大部分數字化油田建設人員都是原一線采油工人，對于數字化油田建設的認識不夠全面，也不夠重視。這會嚴重影響油田企業內部的工作效率，從而會妨礙數字化油田建設工作的順利進行。例如，在油田通信信息網絡系統建設中，很多工作人員由于缺乏專業的知識儲備，從而不能很好地解決工作過程中遇到的問題，嚴重制約了油田通信信息網絡系統的可持續發展。
2.4 高清視頻問題
目前，國內在數字化油田建設中大面積使用無線通信技術。由于網絡帶寬問題的限制，選用的監控設備采集的視頻效果不佳，不能清晰地再現油田運轉過程中需要監控的細節，從而不利于及時發現工作中的安全問題和一些潛在的危險因素。
2.5 軟件系統問題
目前，國內用于油田勘探開發的軟件系統種類繁雜，并且平臺多樣，不利于統一管理，而且增加了軟件系統的維護難度，還需要聘請專門的技術人員前來解決問題，從而會增加企業的開支。同時，隨著信息技術的快速發展，黑客技術也發展迅速，由于很多軟件系統還存在一些漏洞，容易被不法分子利用，從而會給油田帶來損失。
3 數字化油田建設的對策
3.1 建立企業數字化管理
油田應該開展企業數字化管理學習教育，推廣數字化油田建設，轉變員工思想，普及數字化油田建設教育。廣大員工要真正理解數字化油田在油田企業中的重要作用，包括其在提高生產效率、節約勞動力、保障生產等方面的優點，這樣才有助于油田上下齊心協力共同開展數字化油田的建設工作。同時，油田企業應該盡快制定一套合理、完善的保護油田通信信息網絡系統安全的制度，確保油田數字化油田建設能夠順利進行。此外，油田企業應該提出一個統一的信息通信標準，以便于統一規范油田通信信息網絡系統的架構設置和技術要求。
3.2 完善基礎設施建設
油田企業要嚴格審核目前油田內部的通信技術網絡現狀，合理調整帶寬或者制訂光纖網絡改造方案，從而改善數據傳輸的效果，提高視頻監控的清晰度。同時，油田企業要建立統一的數據模型和數據規范，提高數據的采集率和利用率，降低失真率。此外，為了提升數字化油田建設的效率，油田企業要引進先進的生產設備，及時淘汰落后的生產設備。
3.3 加強人員引進與人才培養
油田企業要加強數字化油田建設人員的技術培養，使他們既要學會計算機操作，還要熟練各種常用的軟件操作，這樣才能夠滿足數字化油田建設的需要。同時，油田企業還可以適當引進專業技術人員參與數字化油田建設工作，從而提高整體人員的技術素養，增強員工日常數字化建設教育和安全責任意識，從而保證數字化油田建設工作順利進行。
3.4 開發和整合應用軟件
油田企業要加強數字化油田建設的軟件研發，引進國內外最先進的技術，簡化各流程的操作過程，減輕操作人員的負擔，提升工作效率。同時，油田企業要整合相關軟件的功能，從而降低整體的成本。
3.5 加強領導示范作用
各部門領導應積極響應數字化油田建設，帶頭將該項工作落實到各個環節中去，加強各部門的協作，實現現有資源的合理配置，明確職責分工。同時，各部分領導要經常深入基層，與員工共同探討數字化油田建設中存在的速度，給員工樹立一個好榜樣。
4 結 語
數字化油田建設可以提高油田企業的生產效率、實現資源的合理利用等，為祖國油田發展做出了巨大貢獻。數字化油田建設在提升油田的管理效率、提高數據的準確性、提高安全性、提高員工幸福指數和節能降耗方面具有重要的意義，是油田企業未來發展的必然趨勢。但是數字化油田建設是一個艱巨的工作，因此企業不能急功近利，需要綜合考慮現狀需求與未來發展兩個方面，構建合理的數字化油田系統，并在發展中不斷完善自己，從而促進資源合理配置，提升企業的綜合效益。
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網絡系統論文范文第5篇
摘要:由于計算機網絡技術更新快、理論體系復雜,如何進行實驗教學改革是網絡實驗教學面臨的新問題。本文結合教學實踐,介紹了計算機網絡實驗教學體系改革的基本原則,提出相應層次型教學體系,并為每個層次的實驗教學提出并設計了相應的實驗教學內容,為從事計算機網絡實驗的研究和發展提供相應的參考方案。
關鍵詞:計算機網絡;實驗教學體系;教學改革
1引言
隨著計算機網絡技術的迅速發展,當今社會需要大量熟練掌握計算機網絡知識、網絡系統規劃、設計、建設和維護的專業技術人員。學生通過計算機網絡實驗課程的學習,提高在計算機網絡方面的技能,才能適應社會的需要。計算機網絡是一門實踐性很強的專業課程,其實驗教學與實踐環節不僅僅是對理論教學的深化和補充,而且對培養學生綜合運用所學知識、解決實際問題的能力也起著非常重要的作用。因此網絡實驗教學必須有利于優化學生的知識結構、培養學生的實踐能力、科研能力和創新能力。網絡實驗教學本來沒有現成的模式,需要進行認真的研究和探索。
2計算機網絡實驗教學現狀
隨著網絡的普及,社會對網絡人才的需求也在不斷增加。目前,許多高校都設立了計算機網絡這門課程,特別是對于計算機專業的學生來說,它已經成為一門重要的專業課,但傳統的課程教學注重理論知識的學習,學生掌握大量的理論,卻缺乏應有實踐鍛煉。計算機網絡實驗是有效提高學生實踐能力的主要手段,目前網絡實驗教學尚處于探索發展階段。目前國外一些大學都比較重視網絡實驗教學,且各有其特點,例如美國的Houston大學側重于網絡管理方面的教學,Canegie Mellon University側重于網絡測量等內容的教學,英國的Cambridge University側重于網絡安全和Internet技術的教學。我國清華大學的網絡實驗室主要側重網絡維護、網絡協議編程等方面的實驗教學。華中科技大學側重于網絡組建、網絡安全以及新型網絡技術應用等。全國各高校都在積極探索網絡實驗教學的教學體系和教學方法。一些高校資金相對雄厚,為學生提供了很好的實驗環境,但還有相當多的學校投入不足,或者有一定的投入,但由于教學管理跟不上或師資不足等原因,造成網絡實驗教學質量難以提高?？傮w上看,計算機網絡實驗教學目前存在的主要問題有以下幾點:
(1) 重理論,輕實踐。實驗內容以操作系統的網絡配置和簡單的網絡協議配置為主,而這些實驗幾乎沒有涉及新型網絡技術。
(2) 重基礎,輕技術。許多學校只能安排演示性、驗證性實驗,而讓學生親自動手的機會很少。還有一些學校利用一些模擬軟件來做網絡實驗,無法達到真實實踐的效果。
(3) 重驗證,輕創新。很多高校的網絡實驗只是一些重復性的驗證實驗,難以鍛煉學生的創新能力。
這些問題已經得到關注,為了更好地幫助學生理解網絡工作原理、提高計算機網絡應用和維護的技能,一些學校積極進行計算機網絡實驗教學改革,以培養具有動手能力強的網絡人才作為教學目標。有必要針對不同層次的需要進行不同層次的教學,以滿足社會各行各業對網絡技術的需要。
3網絡實驗教學體系改革的原則
針對目前計算機網絡的發展情況和網絡實驗教學的現狀,進行網絡實驗教學改革要重點注意培養學生的實踐能力和創新能力,應該遵循以下幾個原則。
(1) 實踐性與實用性。 在現代網絡工程應用中,很多環節是需要思考、設計和規劃的,說明我們本科教育的計算機網絡實驗不僅僅要求理論的驗證和理解,更重要的是通過對網絡的實際操作,培養學生對網絡的分析、設計、管理與應用的實踐技能,從而加深對網絡理論知識的理解與應用。
(2) 內容體系的時代性。網絡實驗教學的目的除了加強理論知識以外,主要是促進學生的實踐能力。網絡技術更新快,而網絡實驗課時有限,加上實驗條件限制,不可能在實驗課程中學習太多的網絡技術,但對于熱門的網絡應用技術,要盡可能地讓學生有所體驗,內容教學體系要融入先進的網絡技術。
(3) 利于培養學生的創新能力。在掌握規定的實驗教學內容后,可以對實驗教學內容進行篩選、補充、綜合,增設一些綜合性、設計性和創新性的實驗項目。增加新的實驗內容,使實驗教學能覆蓋網絡技術的基本內容,使實驗教學體系科學和合理。在培養學生基本技能的同時,也要培養學生獲取新知識的能力。
4實驗教學體系改革的研究
計算機網絡實驗教學的改革要從教學體系改革入手,根據市場需要改革教學體系,并完善教學內容,讓學生學有所用。
(1) 建立層次化的網絡實驗教學體系。針對目前網絡教學的現狀,進行網絡實驗教學的改革,要建立科學的網絡實驗教學體系,注重培養學生的網絡應用能力、工程實踐能力、編程設計能力和創新能力。分3層次建立網絡實驗教學體系。第一層次實驗主要面向“計算機網絡基礎”課程開設網絡基本技能實驗課程,包括網絡資源的搜索和使用、網絡的基本接入實驗、網絡基本故障的判斷和定位;第二層次實驗是面向“計算機網絡原理”課程開設網絡協議仿真實驗,加深學生對計算機網絡原理課程的理解;第三層次實驗面向“網絡工程和網絡管理”課程開設網絡工程和網絡管理系列實驗項目。第一層次實驗主要培養學生的網絡的應用能力;第二層次實驗主要培養學生對網絡原理的理解和應用能力;第三層次實驗培養學生的工程實踐能力、編程能力和創新能力。經過3個層次的實驗教學,使學生具備網絡工程設計和施工的基本能力,掌握網絡的應用、安裝維護、故障排除、網絡監控、網絡編程和網絡設計等實踐技能。
(2) 完善網絡實驗教學內容。計算機網絡覆蓋主要計算機硬件、軟件和通信等幾個方面,是一個復雜的系統,也是一門理論性很強的課程。通過實驗操作,培養學生對網絡的分析、設計、管理與應用的技能,加深對計算機網絡理論知識的理解與應用。網絡實驗教學中的實驗與實驗之間相互緊密關聯,往往后續實驗要在以前實驗的平臺上實現,實驗的知識跨度大、綜合性強,這給實驗的教學實施提出了很高的要求。實驗內容的設計是整個實驗教學改革中最重要的一環,是實驗教學改革的重點和突破口。對于計算機專業學生而言,計算機網絡技術實驗內容應具有新穎、實用、綜合和可操作的特點。應該盡量將最新的、最實用的網絡技術滲透進入實驗教學當中,通過綜合性的實驗提高學生綜合實踐能力,以適應社會的需要。要形成完整、科學的實驗教學課程體系。如果計算機網絡實驗作為獨立實驗課,就必須有完整的實驗教學大綱、實驗教學計劃、實驗教材以及實驗教學參考書。單獨設定學分,規定計劃實驗學時,建立考核評價體系。按照大綱,根據現有的實驗條件,制定出切實可行的實驗教學內容,在實驗中體現和貫穿理論知識,保證實驗內容先進、實驗操作可行,設置必做與選做等多種層次實驗項目,進行多層次的、靈活的、科學的實驗教學。
從實踐上看,實驗內容還受到實驗環境的限制,在設計實驗內容時充分考慮實驗條件,保證實驗的可操作性。從實驗室實際出發,圍繞實驗教學目標,按照驗證型實驗、設計型實驗、研究型實驗三個層次組織實施實驗教學。具體而言,主要實驗內容如下:
(1) 驗證型的實驗。根據計算機網絡課程教學的需要,對基礎理論進行驗證性試驗,面向的對象是理工類各種專業的學生。目前主要開設的主要實驗包括:
① 網絡組建和配置。如雙絞線,同軸電纜接頭的制作,網卡、HUB、MODEM等一些常用設備的安裝,設置及使用;交換機的基本配置;路由器基本配置;VLAN組建和路由器配置。由于交換機及路由器這些設備比較昂貴,數量有限,首先通過使用模擬軟件 (如BosonNetSim)來讓學生熟悉交換機和路由器的配置,然后再讓學生使用交換機和路由器等設備搭建網絡進行配置和測試。通過這些實驗使學生理解網絡的拓撲結構、常用網絡設備的工作原理,掌握一些常用網絡工具的使用、交換機和路由器的基本配置。
② 網絡服務的應用。在Windows和Linux平臺上分別安裝和配置 DHCP、DNS、WEB和FTP等網絡服務。這些實驗主要要求學生掌握這些網絡服務的安裝和配置,通過實驗加深對這些服務的工作原理的理解,增強應用能力。
③ 對等網的實驗。結合本校的情況,介紹本校的網絡拓撲結構,通過網絡協議的安裝、對等網的設置、服務器的設置及登錄訪問,實現資源共享的目的,從而使學生理解局域網的互連及特點,理解網絡拓撲結構的原理。
(2) 設計型實驗。目的在于加強計算機網絡技術的實踐能力,主要面向的對象是計算機、通信等專業的學生。目前主要開設的主要實驗包括:
① 路由選擇協議、VLAN、IP訪問控制列表及網絡地址轉換實驗。這些實驗可以讓學生對路由設置、IP訪問控制等操作以提高其網絡應用水平和設計能力,培養學習的綜合網絡工作設計能力。
② 服務器的安全管理。實現在Windows平臺上服務器的安裝和調試,通過對用戶帳號的安全管理、服務器的安全管理、常見的攻擊軟件的使用,讓學生了解并掌握常見攻擊與防范,如ARP攻擊、禁止死網關、MAC地址與交換機端口的綁定等。
③ 網絡安全與管理。通過學習和掌握一些網絡管理軟件和網絡分析軟件,使學生具備基本的網絡分析和排除網絡故障的能力。通過防火墻的配置,增強網絡安全意識及了解網絡安全的相關技術。通過這些實驗使得學生理解到網絡管理的必要性,了解網絡管理的方法和手段及如何保護網絡的安全。
(3) 創新型實驗。目的在于強化學生的網絡方案的設計能力、網絡理論的系統運用、工程實踐能力和團體項目的創造能力。目前開設的實驗包括:
① 要求學生根據實際情況設計一些網絡解決方案,如宿舍組網、辦公室組網、實驗室機房組網和網吧組網等解決方案,提高學生網絡知識的綜合應用能力。
② IPV6實驗。結合網絡實驗室的條件,讓學生實驗IPV6協議的安裝、IPV6局域網的互連、IPV4與IPV6的轉換及互連、服務器的設置及登錄訪問、服務的應用等。
5結論與展望
開設網絡實驗課程的目的主要是促進對計算機網絡主要理論的理解,培養實踐能力和創新思維。在設備資源受限、學時量較少的情況下,如何合理地進行計算機網絡實驗教學改革,落實具體改革措施,有效地完成教學任務,是當前計算機網絡實踐教學的一項緊迫任務。教學內容和教學方法是實驗教學的兩個關鍵因素,經過近幾年理論和實踐的探索,呈現出一些共同的發展趨勢:
(1) 網絡實驗教學體系層次化。學生的專業方向不同,接受能力不同,愛好興趣不同,因此需要有針對性地進行多層次的教學?？偟膩碚f,實驗教學的內容可以分為以下幾個層次:
① 基礎實驗教學:重點要求學生掌握基本的知識和理論。
② 提高型實驗教學:重點培養學生動手操作能力和綜合設計的能力。
③ 研究創新型實驗教學:引導學生探索未知領域,培養開拓精神與科研能力。
(2) 改革實驗教學方法,提高實驗教學水平。
① 改變被動教學式為積極引導方式為主,重視學生的主動性和學習能力。
② 針對不同層次的學習對象,采用不同的教學方法?；A型以驗證性方法為主,引導學生思考相關的理論問題。提高型實驗主要面對專業方向相關的學生,如計算機專業、通信專業等,以開設網絡實用新技術、網絡工程項目為主,引導學生團隊進行綜合設計和綜合實踐。創新型實驗主要面對學習興趣濃厚且具有一定理論水平和實踐能力的學生,可以根據網絡實驗條件和網絡技術發展趨勢,引導學生進行新技術的實驗或設計、開發。
本文結合教學改革的發展方向,分析實驗教學體系和內容的改革措施。隨著計算機網絡的發展及新的網絡技術提高,實驗教學內容也將是一個動態的過程,計算機網絡實驗教學體系也必然是一個不斷更新的體系,相關的老師也需要不斷的探討和提高,以適應教學的需要。
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