GIS系統(tǒng)在高校房屋管理中的應(yīng)用

孟凡欽,曲德強(qiáng),陳建華,劉 倩,周 妮,趙卉子

(上海理工大學(xué) 后勤管理處,上海 200093)

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GIS系統(tǒng)在高校房屋管理中的應(yīng)用

孟凡欽,曲德強(qiáng),陳建華,劉 倩,周 妮,趙卉子

(上海理工大學(xué) 后勤管理處,上海 200093)

由于GIS可以通過測(cè)量、遙感等手段將獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入分析,并顯示地理空間信息,使其在各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)都得到廣泛應(yīng)用。在結(jié)合GIS領(lǐng)域在管理領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,提出了關(guān)于GIS的高校房屋管理系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)以及主要功能,并補(bǔ)充了其對(duì)高校內(nèi)學(xué)生宿舍以及教師公寓系統(tǒng)的管理內(nèi)容,從而建立了基于GIS的高校房屋管理的基本模型。同時(shí),這種直觀的管理模式、簡(jiǎn)潔的查詢登記方式將大大減輕管理人員的工作量、提高工作人員的工作效率,使得研究工作的開展能為GIS房屋管理系統(tǒng)的應(yīng)用提供參考。

GIS 系統(tǒng);高校;房屋管理;管理系統(tǒng)

GIS(Geographic Information System)系統(tǒng)是一種智能化地理信息管理系統(tǒng),它可以將高校內(nèi)所有的建筑信息進(jìn)行統(tǒng)一管理,使各個(gè)建筑物的圖紙、合同、修繕記錄等清晰直觀的顯示在地理信息系統(tǒng)的三維地圖中。同時(shí),地理信息管理系統(tǒng)內(nèi)保存的數(shù)據(jù)可以為校園建筑安全分析、宿舍安排決策、建筑維修費(fèi)用審計(jì)等提供支持。

目前高校內(nèi)的房屋管理系統(tǒng)大多是以軟件為基礎(chǔ)建立起來(lái)的原始的數(shù)據(jù)庫(kù)。這種原始的數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式具有明顯的局限性。一是數(shù)據(jù)處理軟件的多樣性。處理此類數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的文件需給電腦配備繪圖、影像處理以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等多種軟件,這種軟件的多樣性會(huì)大大提高對(duì)硬件的要求。二是缺乏數(shù)據(jù)處理能力。此類數(shù)據(jù)處理軟件處理過程相當(dāng)繁瑣,同時(shí)無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)的使用情況進(jìn)行進(jìn)一步的處理,更無(wú)法利用已有的數(shù)據(jù)對(duì)建筑物實(shí)現(xiàn)有效的預(yù)測(cè)。三是缺乏空間實(shí)體的定義。數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容大多以文字形式出現(xiàn),不具有三維表現(xiàn)力,更無(wú)法提供建筑物的具體形象以及地理信息。四是缺乏與其他信息之間的交互。由于無(wú)法與互聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行連接,用戶無(wú)法了解到校園內(nèi)建筑周邊的最新信息。

之前多數(shù)研究人員對(duì)于GIS系統(tǒng)的研究多少集中在市政或者商業(yè)領(lǐng)域,例如黃獻(xiàn)波[1]研究了GIS管理系統(tǒng)在城市房地產(chǎn)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)籍的管理;何渝[2]和姚芬[3]等人研究GIS管理系統(tǒng)在房屋租賃系統(tǒng)中的應(yīng)用;蔣丹寅[4],張璞[5],趙彬彬[6]研究GIS在校園管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。在他們的研究中都忽略了學(xué)生宿舍以及家屬區(qū)房屋管理信息,這與校園管理實(shí)際狀況不相符。

隨著教育部1999年制定的《面向21世紀(jì)教育振興行動(dòng)計(jì)劃》的頒布,高校規(guī)模不斷擴(kuò)大,校園內(nèi)建筑物的數(shù)量不斷增多,與建筑相關(guān)的數(shù)據(jù)成倍增長(zhǎng),如何對(duì)學(xué)校的建筑信息統(tǒng)籌管理,實(shí)現(xiàn)對(duì)校園內(nèi)建筑的合理安排,并為校內(nèi)師生的學(xué)習(xí)與工作提供最優(yōu)化的服務(wù),已成為一個(gè)突出的問題。GIS管理系統(tǒng)具有針對(duì)性、階段性、實(shí)用性、超前性、先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn),這也為有效解決高校內(nèi)部數(shù)據(jù)管理問題提供了一個(gè)可行的解決方法。

在研究了當(dāng)前高校房屋管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,筆者針對(duì)用戶提出的需求以及結(jié)合GIS的使用特點(diǎn),對(duì)高校內(nèi)房屋管理系統(tǒng)可視化的實(shí)現(xiàn)做了理論分析?；贕IS管理系統(tǒng),能夠?yàn)橛脩籼峁┓课莸慕ㄖD紙、修理記錄等屬性信息,實(shí)現(xiàn)房屋建筑的空間信息和屬性信息的查詢和管理,為學(xué)生、教師對(duì)校內(nèi)建筑信息的查詢以及各業(yè)務(wù)科室共享數(shù)據(jù)提供方便。

一、系統(tǒng)分析

為方便用戶對(duì)建筑物內(nèi)具體數(shù)據(jù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢,將校園內(nèi)的建筑信息進(jìn)行分層處理,由整個(gè)校園的信息逐步細(xì)化至每個(gè)公共用房的信息,其中具體分層處理方式如圖1所示。這種信息分層的處理方式,使得數(shù)據(jù)信息由總體到細(xì)節(jié),由簡(jiǎn)到繁,由粗略到詳細(xì),給用戶一種不斷深入的感覺,既提高了用戶的體驗(yàn)度也方便高校管理人員對(duì)信息的分類管理。

圖1 GIS房屋管理系統(tǒng)分層圖Fig.1 Layered graph of GIS building management system

其中各層內(nèi)的信息特點(diǎn)如下。

(一)校園地理信息

校園信息主要是指學(xué)校所在城市的相關(guān)地理信息,是房屋管理系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的一個(gè)概念,其中主要包括所在校園,所在城市的地質(zhì)條件、氣候特點(diǎn)以及學(xué)校的歷史文化特點(diǎn)等與校園生活息息相關(guān)的其他信息。同時(shí)將校園地理信息與校園其他管理信息相結(jié)合形成校園信息門戶,為教師、學(xué)生以及其他工作人員提供服務(wù)。

(二)校區(qū)信息/學(xué)生宿舍及家屬區(qū)信息

校區(qū)信息主要包含校區(qū)內(nèi)建筑設(shè)施的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),包括校區(qū)的地形概況、地下管線的分布、古樹名木分布、建筑樓群以及生活與安全設(shè)施的分布。同時(shí),為了便于學(xué)生與教師查閱校區(qū)與家屬區(qū)的房屋信息,將家屬區(qū)內(nèi)建筑單獨(dú)劃出,并與校區(qū)內(nèi)房屋管理系統(tǒng)進(jìn)行并列管理。

在學(xué)生宿舍及家屬區(qū)信息當(dāng)中,操作人員可以對(duì)學(xué)生宿舍的入住情況進(jìn)行批量管理,同時(shí)將學(xué)生宿舍按學(xué)院進(jìn)行分類管理,可以將宿舍調(diào)整、宿舍交換、學(xué)生退宿等工作安排至各個(gè)學(xué)院。

(三)建筑信息與地下管線信息

對(duì)建筑物的管理是校內(nèi)房屋管理系統(tǒng)中最為核心的部分,建筑信息主要是將各個(gè)建筑物的建造時(shí)間、建筑特點(diǎn)、施工合同、建筑詳圖、建筑所屬學(xué)院信息、建筑內(nèi)安全通道以及高校內(nèi)古建筑物的歷史文化背景等收錄其中。

校園地下管線已成為校園建設(shè)管理的重要信息,也是校園安全生活的物質(zhì)保障。由于校園內(nèi)的地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜,校園內(nèi)地下管線的管理是基礎(chǔ)建設(shè)中最重要的環(huán)節(jié)之一。在地下管線信息管理當(dāng)中,對(duì)所有管道信息進(jìn)行詳細(xì)的編排,其中包括排水管材質(zhì)、壁厚、下埋深度、管徑等重要數(shù)據(jù)。

(四)樓層信息

樓層信息是建筑信息與房間信息聯(lián)系的樞紐。在GIS建筑信息管理系統(tǒng)中,用戶可清晰地將建筑的三維立體圖轉(zhuǎn)化為二維平面圖。在二維平面圖當(dāng)中,所查詢建筑物樓層內(nèi)的安全通道、消防設(shè)施的布置位置、房間編號(hào)以及其他與二維平面圖內(nèi)的相關(guān)信息都在樓層信息內(nèi)具體顯現(xiàn)。

(五)房間信息

房間是建筑信息中最為基礎(chǔ)的單元,同一樓層房間的信息組成樓層信息,整個(gè)建筑內(nèi)的樓層信息組成建筑信息,同一校區(qū)內(nèi)的建筑信息組成了校區(qū)建筑信息,最終匯總幾個(gè)校區(qū)內(nèi)的建筑信息組成整個(gè)校園的房屋管理信息系統(tǒng)。房間信息應(yīng)包括該房間尺寸、使用記錄、預(yù)約安排、維修記錄、所屬院系以及房間內(nèi)的設(shè)備信息等,房間信息的詳細(xì)劃分將大大提高房間的使用以及維修效率。

二、功能設(shè)計(jì)

不同于CAD繪圖軟件,GIS不僅僅具有三維空間繪圖功能,還具有空間測(cè)量、空間統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)變換、數(shù)據(jù)抽取、數(shù)據(jù)重構(gòu)等一系列特征。將這些特征與高校內(nèi)房屋管理特點(diǎn)相結(jié)合,提出GIS管理系統(tǒng)應(yīng)該具有權(quán)限登陸、文件管理、視圖管理、查詢檢索、報(bào)表管理以及工具等,如圖2所示。

圖2 GIS房屋管理系統(tǒng)信息功能設(shè)計(jì)圖
Fig.2 Blueprint of GIS building management system

其中各部分的具體功能如下。

(一)權(quán)限登陸功能

用戶在登陸系統(tǒng)時(shí)需要輸入賬號(hào)和密碼,并對(duì)于用戶登錄權(quán)限進(jìn)行分級(jí)設(shè)置。其中學(xué)生以及普通教師對(duì)系統(tǒng)內(nèi)信息擁有信息查詢以及報(bào)修功能,后勤管理人員對(duì)校內(nèi)房屋管理信息可以進(jìn)行統(tǒng)計(jì)更新。

(二)文件管理功能

文件管理中用戶可以方便的選擇各個(gè)校區(qū)或者學(xué)生宿舍及家屬區(qū)信息,同時(shí)可以添加或者刪除校園內(nèi)公共建筑信息、設(shè)備信息、苗木信息等。各房屋建筑內(nèi)部的房屋信息添加了房間尺寸、使用記錄、預(yù)約安排、維修記錄、所屬院系以及房間內(nèi)的設(shè)備信息等,所有房間的信息既可以批量導(dǎo)入也可以單獨(dú)輸入。

(三)視圖管理功能

在視圖管理當(dāng)中,用戶可以提供簡(jiǎn)單的縮放功能查看校園整體信息以及各個(gè)建筑物內(nèi)具體房間的信息,其中具體房間的信息可以按所屬學(xué)院、所屬建筑群或者用途已在文件信息中進(jìn)行了分類。在實(shí)體管理中,用戶應(yīng)可以查看建筑平面圖、樓層高度以及平面圖內(nèi)走廊、房間等尺寸詳圖,也可以方便查詢房間內(nèi)面積尺寸。

(四)查詢與檢索功能

查詢與檢索為用戶提供了一個(gè)在校園建筑數(shù)據(jù)中查找所需數(shù)據(jù)或者信息的功能,為了提高檢索功能的使用應(yīng)該在檢索功能當(dāng)中設(shè)置高級(jí)檢索功能,其中房間查詢功能包括房間所屬校區(qū)、學(xué)院、房間用途以及使用情況等。

(五)報(bào)表管理

為方便管理人員對(duì)房屋管理系統(tǒng)內(nèi)的建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)統(tǒng)計(jì)與更新,設(shè)置了報(bào)表管理功能。其中分別設(shè)置了公用房間信息統(tǒng)計(jì)、儀器設(shè)備信息統(tǒng)計(jì)、房屋道路修葺信息統(tǒng)計(jì)、綠化植被管理信息。房屋道路的修葺報(bào)表可以查找事故點(diǎn)所在建筑的修葺記錄,以便于相關(guān)部門做出相關(guān)決策進(jìn)行維修。

(六)工具

工具功能內(nèi)設(shè)管理記錄、權(quán)限設(shè)定、圖紙編輯、系統(tǒng)幫助等。管理記錄是為記錄校內(nèi)管理人員的管理記錄,便于將信息進(jìn)行及時(shí)導(dǎo)出。權(quán)限設(shè)定功能是為給校內(nèi)高級(jí)用戶管理者對(duì)校內(nèi)師生設(shè)置不同的權(quán)限;圖紙編輯功能便于工程人員及時(shí)根據(jù)校內(nèi)建筑分布情況對(duì)GIS三維地理矢量圖進(jìn)行更新;系統(tǒng)幫助功能為用戶提供了一個(gè)簡(jiǎn)便的軟件使用說(shuō)明文檔。

三、結(jié)論與展望

近年來(lái),隨著GIS技術(shù)在城市規(guī)劃、資源管理、衛(wèi)生免疫、公安消防、管線維護(hù)以及環(huán)境保護(hù)等方面方向的成功應(yīng)用,GIS開始向網(wǎng)絡(luò)化、大眾化、精細(xì)化方向發(fā)展。GIS系統(tǒng)與房屋管理系統(tǒng)的結(jié)合既可以有效提高GIS系統(tǒng)的使用效率,也便于管理人員及時(shí)查閱校內(nèi)建筑、樓層、房間的使用信息和維修記錄。同時(shí)直觀的管理模式、簡(jiǎn)潔的查詢登記方式將大大減輕管理人員的工作量、提高工作人員的工作效率,有利于對(duì)校內(nèi)信息的綜合管理。在這種趨勢(shì)下,眾多高校開始使用GIS地理管理系統(tǒng)來(lái)管理校內(nèi)房產(chǎn)等資源的分布以及使用狀態(tài),在這種背景下,GIS系統(tǒng)在高校內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用分析將為其在高校內(nèi)的逐步推廣提供一定的參考。

本文分析了GIS地理信息系統(tǒng)在高校房屋管理中的應(yīng)用,并根據(jù)高校內(nèi)房屋管理特點(diǎn)重新設(shè)計(jì)了管理系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)構(gòu)形式,以分層結(jié)構(gòu)的形式來(lái)重新劃分及存儲(chǔ)校內(nèi)房屋信息,同時(shí)將高校內(nèi)的房屋信息與其所在城市的地理信息相結(jié)合,使得系統(tǒng)內(nèi)房屋信息更加詳實(shí)全面。結(jié)合了GIS軟件的特點(diǎn),探討了GIS高校房屋管理信息系統(tǒng)中高校房屋管理的具體功能,其中包括權(quán)限登陸、文件管理、視圖管理、查詢檢索、報(bào)表管理以及工具功能,并對(duì)各項(xiàng)功能的使用做出了具體介紹。

[1] 黃獻(xiàn)波,郭海生.城市房地產(chǎn)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)籍GIS管理系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)與研究[J].科技信息,2011(5):21-22.

[2] 何渝,李國(guó)華.基于GIS房屋租賃系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2004,40(20):230-232.

[3] 姚芬.基于GIS技術(shù)的房地產(chǎn)中介管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子設(shè)計(jì)工程,2014(23):64-66.

[4] 蔣丹寅.GIS和ArcSDE在校園房屋管理系統(tǒng)中的研究[J].價(jià)值工程,2012,31(17):181-182.

[5] 張璞.基于GIS的校園管網(wǎng)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].上海:華東師范大學(xué),2009.

[6] 趙彬彬.基于GIS的校園公共用房管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)沙:中南大學(xué),2005.

(編輯: 鞏紅曉)

Application of GIS in the Building Management System of University

Meng Fanqin,Qu Deqiang,Chen Jianhua,Liu Qian,Zhou Ni,Zhao Huizi

(DepartmentofLogisticsManagement,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200093,China)

GIS has been widely applied in many areas since it can display geographical information by analyzing and remote controling the measured data.This paper presents structural stratification and main functions of the building management system,discusses the tendency of GIS in the area of building management.In addition,students’ and teachers’ dorms are also taken into consideration.This paper proposes a basic theoretical management model for the building management and construction of colleges and universities.Meanwhile,the direct management mode and simplified inquiry mode will inevitably increase the working efficiency and decrease the workload.Therefore,this research will provide a positive reference for the application of GIS management system.

GISsystem;university;buildingmanagement;managementsystem

2015-07-17

孟凡欽(1989-),男,市政工程師。研究方向： 工程管理。E-mail:619773678@qq.com

TP 315

A

1009-895X(2017)02-0197-04

10.13256/j.cnki.jusst.sse.2017.02.018