（工商管理专业论文）太极公司GIS产品策略.pdf

摘要 摘要 现实世界7 5 0% - 8 0 % 的数据是空间数据。 作为空间数据采集、 处 理和应用的地理信息系统， 己广泛应用于军事和国民经济建设的方 方面面，在国家宏观决策、国家安全等领域发挥重要的作用。 为寻求公司更大发展，公司必须拓展新的业务领域。应用领 域广、市场空间大、竞争相对不太激烈、具有较好的利润空间的 g i s 领域是太极公司很好的选择;华北计算技术研究所现有的g i s 核心技术和g i s 产品为太极公司选择这一领域创造了条件。 为培养企业在 g i s方面的核心竞争能力，太极公司选择首先 发展g i s 软件基础平台。 通过分析各种体系结构的g i s目 前的市场 情况和发展趋势， 确定了首先完成桌面g 工 s 、 两层结构g i s 的产品 化，重点进行三层 ( 或多层)结构g i s 和嵌入式g i s 的研制开发， 关注ff e b g 工 s 的g i s 软件基础平台开发策略。 在 g i s行业应用方面，确定了军事、政府、电力、通信、交 通、水利等作为太极公司g i s 的主要应用领域。 在 g i s软件基础平台的研制开发方面，确定了总体设计、分 步实现、 代码重用的实施策略， 提出了一个能够兼容各种g i s 软件 基础平台的软件体系结构， 以最大限度地实现不同种类g i s 软件基 础平台间的代码重用。 关m - 词:g i s 、产品策略、产品选择、产品开发 a b s t r a c t a b s t r a c t a b o u t 7 5 % - 8 0 % d a t a i n t h e r e a l w o r l d a r e s p a t i a l i t y - r e l a t e d . a s a s y s t e m s p e c i a l i z e d i n s p a t i a l d a t a s c o l l e c t i o n , p r o c e s s i n g a n d a p p l i c a t i o n , g i s h a s b e e n a p p l i e d w i d e l y i n t o v a r i o u s a s p e c t s o f t h e n a t i o n s m i l i t a r y a n d e c o n o m i c c o n s t r u c t i o n , a n d h a s b e e n p l a y i n g a s i g n i f i c a n t p a r t i n t h e i m p o r t a n t f i e l d s s u c h a s t h e n a t i o n s m a c r o - d e c i s i o n a n d s o c i a l s e c u r i t v . i n o r d e r t o p u r s u e f u r t h e r a c h i e v e m e n t , a c o m p a n y m u s t e x p l o i t n e w b u s i n e s s s c o p e s . h a v i n g o b s e r v e d t h e b r o a d a p p l i c a t i o n a r e a , l a r g e m a r k e t d e m a n d s , c o m p a r a t i v e l y l e s s c o m p e t i t i o n a n d c o n s i d e r a b l e p r o f i t m a r g i n i n g i s p r o d u c t , t a i j i c o r p o r a t i o n c h o s e g i s f i e l d a s i t s n e w p l a y g r o u n d . m o r e o v e r , t h e e x i s t i n g g i s c o r e t e c h n o l o g i e s a n d p r o d u c t s o f o r t h c h i n a i n s t i t u t e o f c o m p u t i n g t e c h n o l o g y ( n c i ) a l s o c o n s t r u c t e d a s o l i d b a s i s f o r t a i j i s i n v o l v e m e n t i n s u c h f i e l d . t o f o s t e r t h e c o r e c o m p e t i t i v e n e s s i n g t s f i e l d , t a i j i h a s p o s i t i o n e d t h e d e v e l o p m e n t o f g i s s o f t w a r e i n f r a s t r u c t u r e i n f i r s t p l a c e . a f t e r a n a l y z i n g t h e p r e s e n t m a r k e t s a n d p r o g r e s s t r e n d s o f a l l k i n d s o f g i s p r o d u c t s w i t h d i f f e r e n t a r c h i t e c t u r e , t a i j i h a s c o n c l u d e d t h e g i s s o f t w a r e i n f r a s t r u c t u r e d e v e l o p m e n t s t r a t e g y o f f o c u s i n g o n t h e r 工 5 这一术语， 于 1 9 7 1 年建成世界上第一个 g i s ( 加拿 大地理信息 系统c g i s ) 并投入运行，用于自 然资源的管理和规划。 这代表着g i s 的起步。 进入七十年代以后， 由于计算机软硬件水平 的提高， 促使g i s 朝着实用方向迅速发展，一些经济发达国家先后 建立了许多专业性的g i s ， 在自 然资源管理和规划方面发挥了重要 的作用。例如， 从 1 9 7 0 年到 1 9 7 6 年，美国国家地质调查局就建成 5 0多个信息系统。其它国家如加拿大、德国、瑞典和日本等国也 相继发展了自己的g 工 s 。 八十年代后兴起的计算机网络技术使地理 信息的传输时效得到了极大的提高， 它使g i s 的应用领域从基础信 息管理与规划扩展到更加复杂的实际应用， 使g i s 成为辅助决策的 工具，并促进了地理信息产业的形成。到 1 9 9 5 年，市场上的g 工 s 软件己达上千种，并且涌现出了一些有代表性的g i s 软件。 北方交通大学硕十学位论文 综观g i s 发展，我们可将 g 工 5 发展分为以下几个阶段: ( 1 ) 六十年代为地理信息系统开拓期，注重于空间数据的 地学处理。例如，处理人口统计数据 ( 如美国人口调查局建立的 d 工 m e )、资源普查数据 ( 如加拿大统计局的g r d s r )等。许多大学 研制了一些基于栅格数据的软件包，如哈佛的s y m a p 、马里兰大学 的m a n s 等。综合来看，初期g i s发展的动力来自 于诸多方面，如 学术探讨、 新技术的应用、 大量空间数据处理的生产需求等。 对于 这个时期地理信息系统的发展来说， 专家兴趣以及政府的推动起着 积极的引导作用， 并且大多地理信息系统工作限于政府及大学的范 畴， 研制的系统都是面向专门领域的g 工 s 应用系统， 国际间交往甚 少。 ( 2 ) 七十年代为地理信息 、 系统的巩固发展期，注重于空间 地理信息的管理。 地理信息系统的真正发展是在这一时期。 这种发 展应归结于以下几方面的原因: 一是资源开发、 利用乃至环境保护 问题成为政府首要解决之疑难，而这些都需要一种能有效地分析、 处理空间信息的技术、 方法与系统。 二是计算机技术迅速发展， 数 据处理加快， 内存容量增大， 超小型、 多用户的计算机系统的出现， 尤其是计算机硬件价格下降，使得政府部门、学校以及科研机构、 企业都能够购置计算机系统; 在软件方面， 第一套利用关系数据库 管理系统的g i s 软件问世， 新型的地理信息系统软件不断出现， 据 i g u 调查， 七十年代就有八十多个地理信息系统软件。第三， 专业 化人才不断增加， 许多大学开始提供地理信息系统培训， 一些商业 性的咨询服务公司开始从事地理信息系统工作， 如美国环境系统研 究所 ( e s r i ) 成立于 1 9 6 9 年。这个时期地理信息系统发展的总体 特点是: 地理信息系统在继承六十年代技术基础之上， 充分利用了 新的计算机技术， 但系统的数据分析能力仍然很弱: 在地理信息系 统技术方面没有新的重大突破; 除了g i s 专业应用系统外， 此时己 概述 经可以提供通用的软件基础平台， 但其商业化程度较低: g i s 的应 用与开发多限于某个机构:政府对 g i s 发展的影响力明显增强。 ( 3 ) 八十年代为地理信息系统快速发展时期，注重于空间 决策支持分析。在这一时期，地理信息系统的应用领域迅速扩大， 从资源管理、 环境规划到应急反应， 从商业服务区域划分到政治选 举分区等， 涉及到了许多的学科与领域， 如古人类学、 景观生态规 划、森林管理、土木工程以及计算机科学等，它充分展现了 ; 工 s 的综合性， 并为我们展示出了良好的发展前景。 为此， 许多国家制 定了本国的地理信息发展规划， 启动了若干科研项目。 建立了一些 政府性、学术性机构。如我国于 1 9 8 5 年成立了资源与环境信息系 统国家重点实验室，美国于 1 9 8 了 年成立了国家地理信息与分析中 心 ( n c g i a ) ，英国于 1 9 8 7 年成立了地理信息协会。同时，商业性 的咨询公司， 软件制造商大量涌现， 并提供系列专业性服务。 这个 时期地理信息系统发展最显著的特点是商业化实用系统进入市场 ( 4 ) 九十年代后为地理信息系统的用户时代。一方面，地 理信息系统己成为许多机构必备的工作系统， 尤其是政府决策部门 在一定程度上由于受地理信息系统影al-1而改变了现有机构的运行 方式、 设置与工作计划等。 另一方面， 社会对地理信息系统的认识 普遍提高， 地理信息系统的需求大幅度增加， 从而导致地理信息系 统应用领域的进一步扩大与深化， 国家级乃至全球性的地理信息系 统已成为公众关注的问题，g i s 被世界各国普遍重视，尤其是一九 九八年初， 美国副总统戈尔在美国加利福尼亚科学中心所作的题为 “ 数字地球- - 一认识2 1 世纪我们这个星球”的讲话中提出 “ 数字 地球”这一新概念以来，全球掀起了“ 数字地球” 热， g i s 作为其 中的核心技术更为各国政府所广泛关注。 例如， 美国政府已将g i s 列入美国政府的“ 信息高速公路” 计划;我国政府将 g i s列为 “ 九 五” 、 “ 十五” 计划的重点发展领域， 国产g i s 软件被列为“ 九五” 、 北方交通大学硕士学位论文 “ 十五”国家科技攻关重点项目，发展 g i s软件产业将作为 “ 十 五” 期间发展我国软件产业的主要突破口之一， 并为发展 g i s 产业 而专门出台了相应的政策和法律法规。在这个时期， g i s 产品呈现 多样化，g i s 数据、g i s 服务成为g i s 的一项重要内容，这预示着 地理信息系统将成为现代社会最基本的服务系统。 1 . 2论文的研究内容和意义 作者自一九八九年研究生毕业以来，一直从事 g i s的研制开 发，牵头完成了我军第一个大型g i s 软件基础平台c v b e r / i n f 。 的 研制，对 g i s 有关技术及g i s 行业有全面的了解和深刻的认识。 太极计算机公司 ( 简称太极公司)自一九八七年成立以来， 主要从事网络和系统集成。 由于这一领域的进入门槛低， 绝大多数 1 1 企业都能承接这方面的业务，从而使这一领域内的竞争趋于白 热化。为了公司的长远发展， 太极公司管理层一直在寻求改变公司 目前业务领域比较单一、 行业竞争激烈、 公司利润下滑不利局面的 有效办法，希望开拓一个高附加值的具有良好发展前途的业务领 域。目 前， 太极公司己 基本完成股份制改造， 现正在确定公司的目 标和规划公司的发展战略， 作者十分有幸参加了其中的讨论。 本文 就是结合作者参与太极公司发展战略规划这一实际工作， 首先从分 析太极公司的内部情况入手， 然后对g i s 的功能和应用领域进行了 分析:并从市场、国内外竞争对手、潜在的竞争对手等几方面对 g i s 行业进行了深入的分析， 得出了太极公司应以g 工 s 作为新的业 务发展领域的结论。 最后， 作者对g i s 的体系结构进行了分析， 并 对太极公司在g i s 领域的产品规划、 选择、 开发策略等方面进行深 入的探讨。 论文的研究的成果将应用于指导太极公司的发展战略规 划和目前的产品策划， 因此， 它将对太极公司的发展具有十分重要 概述 的现实意义，将对太极公司的长远发展产生深远的影响。 公司业务领域的选择 2公司业务领域的选择 2 . 1公司内部情况 在对太极公司的内部情况进行分析之前，我们有必要介绍一 下华北计算技术研究所 ( 简称华北所) 以及它与太极公司之间的关 系。 华北计算技术研究所隶属信息产业部，1 9 5 8年建所，始终坚 持为国防服务、为部队服务、保军转民、军品优先的方向， 一直承 担军用计算机的研制和国家重点军事工程的建设任务。 华北所是我 国专业门类最为齐全的、 最大的、 综合性的计算技术研究所， 全所 始终保持一支高素质的科研技术队伍，全所现有职工两千五百多 人， 其中正研级高级工程师五十多人， 高级工程师四百多人， 工程 师八百多人。可以这么说，华北所是我国 工 t 领域内的国家队，我 国第一台计算机就是由我所研制和生产出来， 全所具有雄厚的技术 实力和科研研发能力。 太极公司是华北所在 1 9 8 7 年成立的全资公司， 它依托华北所 雄厚的技术实力和科研研发能力，主要在面向国民经济应用领域， 太极公司是华北所走向市场的窗口。 公司自 成立以来， 主要面向行 业应用， 在金融、 电信、 楼宇控制、 电力等领域积累了一定的经验， 但自 从太极v a x 小型机以后始终没有自己的拳头产品， 特别是没有 自己的软件产品。目前，太极公司的多个部门主要从事系统集成， 公司的业务领域越来越窄， 公司管理层也一直在努力解决这一困扰 公司发展的主要问题。 在销售渠道方面， 由于公司一直在面向行业 应用， 一直延续做工程项目的模式，并不直接对外销售产品， 因此 公司没有建立覆盖全国范围的销售网络。 这一点就严重制约了公司 业务领域的选择。 这就是说， 公司不能选择产品代理这种技术含量 不高同时对销售、服务渠道要求又很高的业务。 近几年来，华北所在军工市场开拓方面卓有成效，重大项目 北方交通大学硕士学位论文 不断。先后承担了 “ p t ( 一期、二期)、地理信息系统 ( 一期、 二期) 等多个重大型号项目以及“ 神舟一号” 、 指挥自 动化系统等 国家重点工程的建设。 通过这些项目， 华北所不仅成功地研制出一 大批很有市场潜力的软件产品， 而且在技术、 人才、 经济实力等各 个方面都有了很好的积累。 特别幸运的是， 作者牵头负责成功地研 制出一个达到国际先进水平并具有相当高产品化水平的 g i s软件 基础平台c v b e r / i n f o 。从市场的角度来讲， c v b e r / i n f o 是由军方 立项和投资的型号项目， 其目标就是研制全军统一的g i s 软件基础 平台， 全军所有的g i s 应用系统都要建立在它之上， 以提高我军指 挥自 动化系统的互连、互通、互操作水平。因此，c y b e r / 工 o f 。在 军方具有独一无二的市场优势，能独占军方市场。在 目前， c v h e r / l n f o广泛应用于军事领域。而从持续发展的角度来将，军 方将陆续投资以支撑c v b e r / i n f 。 后续的研制开发与维护。军方投 资七百多万元进行了c y b e r / i n f o 第一版的研制开发， 在2 0 0 2 年又 投资八百多万元用于c v b e r 月n f o 第二版的研制开发与维护。但令 作者十分遗憾的是:由于体制方面的原因， 华北所目前还没有一种 将产品推向市场的机制，不能将全所的技术优势转化为经济效益 在人员方面， 华北所有近一百人的队伍在从事g i s 、图形处理方面 的研制与开发工作， 这为华北所和太极公司全面进军g i s 领域提供 了良好的人才准备。 2 . 2 g 工 s 的应用领域 据初步统计，在经济建设和日常生活活动所涉及的信息中， 有7 5 % - 8 0 % 的数据是空间数据。目前，g i s已不仅仅应用于资源调 查、环境评估等方面，更深入到区域规划、公共设施管理、交通、 水利、 电信、 城市建设、 能源、 电力、 农业等国民经济的重要部门， 在国家宏观决策、 国家安全等领域起着重要的作用， 并正在步入千 家万户。 公司业务领域的选抒 下面从 g i s能够回答的五个问题入手，对 g i s在各个领域内 的应用进行初步分析。 地理信息系统可用于回答以下五个方面的问题: ( 1 )定位( l o c a t i o n ) 即在某特定的位置有什么?例如，土地管理地理信息系统可 以给出某位置地块的所有者、地址、土地利用情况、估价等。 ( 2 ) 条件( c o n d i t i o n ) 什么地方有满足某些条件的对象?例如，通过房地产管理地 理信 息 、 系统可以查询到北京三环路附近两公里范围内均价低于 6 0 0 ( ) 元的三居室房源。 ( 3 ) 趋势( t r e n d s ) 何时起发生了哪些变化?现变成怎样?将怎样变化? ( 4 ) 模式( p a t t e r n s ) 满足某种条件的对象在空间分布上存在何种规律? ( o ) 建模( m o d e l i n g ) 将用户的问题抽象为 g i s中的查询、分析模型，并给出用户 问题的答案 而从应用的角度，g i s 能够解决以下方面的实际应用问题: ( 1 )军事 包括作战计划的制订、部队部署、空降地域选择、行军路线 选择、坦克通行路线选择、精确武器指导、打击效果评估。 ( 2 )资源管理 主要应用于农业和林业领域，解决农业和林业领域各种资源 ( 如土地、 森林、草场) 分布、分级、统计、制图等问题。主要回答 “ 定位”和 “ 模式”两类问题。 ( 3 )资源配置 城市中各种公用设施的布局、救灾减灾中物资的分配、全国 北方交通大学硕士学位论文 范围内能源保障、 粮食供应、 机构在各地的配置等都是资源配置问 题o g i s 在这类应用中的目 标是保证资源的最合理配置和发挥最大 效益。 ( 4 )城市规划和管理 空间规划是 g i s的一个重要应用领域，城市规划和管理是其 中的主要内容。 例如， 在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地 的比例和合理分布、 如何保证学校、 公共设施、 运动场所、 服务设 施等能够有最大的服务面( 城市资源配置问题) 等。 ( 5 )土地信息系统和地籍管理 土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地 籍权属关系变化等许多内容， 借助g i s 技术可以高效、 高质量地完 成这些工作。 ( 6 )生态、环境管理与模拟 区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、环境与区域 可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。 ( 7 )应急响应 解决在发生洪水、战争、核事故等重大自 然或人为灾害时， 如何安排最佳的人员撤离路线、 并配备相应的运输和保障设施的问 题。 ( 8 )地学研究与应用 地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间 决策支持、 空间统计分析、 制图等都可以借助地理信息系统工具完 成。 ( 9 )商业与市场 商业设施的建立应充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建 立如果不考虑其它商场的分布、待建区周围居民区的分布和人数， 建成之后就可能无法达到预期的市场和服务面。 有时甚至商场销售 公司业务领域的选择 的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构( 年龄构成、性别构 成、文化水平) 、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空间 分析和数据库功能可以解决这些问题。 房地产开发和销售过程中也可以利用 g i s功能进行决策和分 析。 ( 1 0 )基础设施管理 城市的地上地下基础设施( 电信、自 来水、道路交通、天然气 管线、排污设施、电力设施等) 广泛分布于城市的各个角落、且这 些设施明显具有地理参照特征。 它们的管理、 统计、 汇总都可以借 助g i s 完成， 而且可以大大提高工作效率。 ( 1 1 ) 选址分析 根据区域地理环境的特点，综合考虑资源配置、市场潜力、 交通条件、 地形特征、 环境影响等因素， 在区域范围内选择最佳位 置是g i s 的一个典型应用领域， 它充分体现了g i s 的空间分析功能。 ( 1 2 )网络分析 建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型，研究交通流 量、 进行交通规则、 处理地下管线突发事件( 爆管、 断路) 等应急处 理。 警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是 g i s网络分析 应用的实例。 ( 1 3 )可视化应用 以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建筑工程、 著名风景名胜区的三维可视化模型， 实现多角度浏览， 可广泛应用 于宜传、城市和区域规划、大型工程管理和仿真、旅游等领域。 以上分析表明， g i s 贴近我们日 常生活的方方面面， 具有广阔 的市场前景。 2 . 3行业分析 北方交通大学硕士学位论文 我国g i s 方面虽然起步稍晚， 但经过 2 0 余年的努力， 也有了 相当的发展， 到目前为止己基本形成了g i s 产业，大力发展g i s 的 条件己基本成熟。主要表现在以下三方面: 2 . 3 . 1 技术与队伍 从“ 六五” 到“ 八五” 期间，我国的g i s 技术得到了长足的发展。 特别是“ 九五” 期间，原国家科委将 g 工 5作为独立课题列入“ 重中之 重” 科技攻关计划，给予了充分的重视和支持，技术发展速度明显 加快， g i s 基础软件技术支持得到了全面的加强，出现了一批有水 平的技术成果和产品。 如空间数据采集方面的扫描数字化技术、 数 字摄影测量技术等己达到与国外相当的水平; 地图出版技术己经超 过国外的g 工 5 软件: 小型g i s 基础软件的整体设计水平己经接近国 外水平， g i s 软件产品化技术方面也有了很大的提高。所有这一切 都为发展我国g i s 产业奠定了技术基础。 与此同时，一大批中青年科学家和技术人员正在成为 g 工 s技 术研究和产品开发的主力军， 尤其是一批计算机软件技术人员进入 g i s 领域，形成了多学科结合的局面。目 前，国家己正式将 g i s 列 ) x. 高校学科专业目 录，现已有 0 0 多所高校开设了g i s 课程，大量 培养 g i s 专业的太科、硕士、博士毕业生。可以这么说，我国g i s 技术人刁培养基地己经形成， 它为我国的g i s 产业奠定了人力资源 基础。 2 . 3 . 2 产品和市场 近年来，科技部采取了一系列措施，将 g i s软件产品开发正 式列入国家重中之重科技攻关项 目，提出了“ 引入竞争机制，坚持 滚动发展，加强科技攻关，落实产业建设” 的方针，并通过连续多 年的全国g i s 软件测评， 充分发挥出政府的导向作用。 特别是2 0 0 0 年 1 2 月的全国g i s 工作会议后，在全国范围内掀起了一个推广应 公司业务领域的选择 用g i s 技术，促进科学管理、科学决策的热潮。g i s 软件产品化、 商品化进展显著，市场开拓成绩喜人，应用效果明显。 另外，我国自主开发的 g i s软件基础平台己经初具规模，近 两年与国外软件产品的差距正迅速缩短， 在不少方面与国外软件的 水平相当， 有些方面甚至超过了国外软件， 出现了一批在国内有影 响力的g i s 软件产品。 在市场方面，国产软件由于价格和服务方面的优势，显示出 了强大的生命力， 在一些重要工程的竞争中击败了国外著名的g i s 软件。 抽样调查的数据表明， 在已经建成的g i s 系统中， 使用国产 基础软件的系统约占3 0 ，与 a r c / i n f o , n a p i n f 。的市场占有率 基本相当。 在 g i s产业发展的同时，国内一批以 g i s软件和应用为主要 方向的企业也迅速发展起来， 出现了像北京超图和武汉中地信息 工 程公司这样一些产品有竞争力、 企业有一定实力、 发展势头良好的 企业。还有一些企业虽然目前规模尚小，但在产品开发上有特色， 具有发展前途。像北大方正集团这样一些大公司也己进军 g 工 5领 域，这将为我国g i s 软件产业的发展增添新的活力 2 . 1 3应用经验积累 从8 0 年代开始， 我国在一些行业和领域着手建设地理信息应 用系统，经过 1 0 余年来的努力，建立了一批全国、省市和区域一 级的数据库及大型应用系统。 如全国 1 : 1 0 0 万基础地理信息库、 重 大自 然灾害监测与评估系统、 三北防护林系统、 重点产粮区主要农 作物估产系统等。 通过实际建设g i s 应用系统， 解决了应用领域知 识的提炼、 综合以及与g i s 技术的结合问题， 提高了大型g i s 应用 工程的开发管理水平，并积累了较为丰富的g i s 应用经验。 近年来， g i s已经成为不少部门和单位日常工作的业务运行系 统， 涌现出一些在 g i s 应用方面经验丰富、 基础数据完备、 领域业 北方交通大学硕十学位论文 务工作流程与信息技术成功结合并完成重组过程的单位。 g i s 的概 念和方法得到了相当程度的普及， 越来越多的用户接受了利用 g i s 技术来辅助业务工作的解决方案。抽样调查的结果显示，在测绘、 环保、 航天、 矿产、 建设、 海洋、 土地、 气象等行业中， 有将近 ( 或 超过)一半的单位在不同程度上使用 g i s技术来辅助进行业务处 理。 我国已经拥有很大的g i s 用户群， 他们熟悉g i s 的方法和技术， 并通过实践积累了较丰富的应用经验。 上述事实表明，目 前是我国 g i s发展的最好时期，我们应抓 入这一良好的发展机遇，加快太极公司的发展步伐。 2 . 4 市场分析 g i s是一个非常大的市场，根据位于美国加州 s a n j o s e的 u t it a q u e s 、 公司发布的统计数字，全球g i s 的产值 ( 包括软件、 硬 件、数据和服务)己经接近 3 0 0亿美元。e s r i 仅提供软件，其产 值已近 8 亿美元。特别是g i s 软件市场每年保持 3 0 % 的增长率 我国g i s的产值无法统计，据初步估计，每年 g i s 软件市场 规模已接近三千万美元。 随着我国信息产业化进程的加快， g i s 的 市场会不断增大。 根据国际权威信息评估机构的划分， g i s 产业对象主要包括下 列七个方面: ( 1 )硬件: ( 2 ) 软件; ( 3 )数据采集与数据转换; ( 4 )电子数据; ( 5 )遥感信息获取与处理; ( s )系统开发与集成: ( 7 )咨询与技术服务。 从现阶段来说，我国 g i s产品主要集中于软件和数据。g i s 公司业务领域的选择 产品是产业的重要部分。 g i s 产品化包括市场调研、 投资、技术开 发、 产品包装、 技术文档、宣传广告、销售和服务体系的建立等过 程。从技术的角度看，我国己经基本具备了研制g i s 软件的能力。 在软件开发方面，我们也己起步， 如m a p g i s 等具有我国版权的产 品己经取得了好的成绩。 但是， 总体上我国的g i s 产品开发与市场 需求有较大的差距， 仍然处于研究式模式。 在软件的市场化， 包括 产品包装、培训与维护，还没有形成完整的体系。 2 . 5国外竞争对手分析 国外主要的g i s 厂商有e s r i , m a p i n f o , i n t e r g r a p h , a u t o d e s k , e r d a s 等。 e s r i 是世界范围内最著名的 g 工 s厂商，它在技术和市场方面 处于领先地位， 它能为用户提供完整的g i s 解决方案。 e s r i 在g i s 中的地位相当于o r a c l e 在数据库领域中的位置，它提供了全线的 g i s 软件基础平台产品，其主要产品有a r c g i s , a r c v i e w . e s r i 的 产品占 据了国外g i s 软件市场的近4 0 % ， 在中国市场上也占 据了2 5 % 左右的市场份额。 a r c g i s 是e s r i 最新推出的功能强大的g i s 软件 基础平台， 它实现了 “ 数字地球” 的一个基本雏形， 提出了全新的 空间关系概念，支持用户自定义空间关系。 a r c v i e w是e s r i 提供 的桌面 c , i s ，主要面向地图、专题地图的制作。虽然 e s r i 提供的 产品已基本能满足民用的各种需要， 但是由于在产品技术规划方面 的失误，导致了a r c g i s 前后版本之间不完全兼容性，特别是在空 间数据模型方面，使得用户升级存在一定困难。另外，a r c g i s采 用的是带拓扑关系的空间数据模型以及e 0 0 数据格式， 而a r c v i e w 采用的是不带拓扑关系的空间数据模型以及s h a p e f i l e 数据格式。 也就是说， e s r i 的两个主要产品a r c g i s 和 a r c v i e w在数据格式和 空1,8 1 数据模型方面也不兼容。以上这些因素在某种程度上影响了 北方交通大学硕士学位论文 e s r i 产品的市场占 有率。 而在军用领域，由于 e s r i 是基于图幅去进行地图和地理信息 的管理， 一次操作只能在一个比例尺的某个图幅上进行， 这不能满 足军事领域需在多个比例尺之间自 动切换、 能够在大范围内进行多 图幅之间的动态漫游的要求，所以e s r i 在军用领域的使用十分有 限， 在我军则很少使用。目前美军使用的是美国影像制图局牵头研 制的 j m t k 。出于安全保密方面的考虑，我军主要使用的是作者牵 头负责研制的c v b e r / i n f o . m a p 工 o f 。 是很早从事g i s 的公司， 主要从事桌面g 工 s 的研制， 其产品 m a p 工 n f o主要为用户提供数据采集和桌面制图。到目 前为 止， m a p 工 门 f o 已能提供全线的g i s 软件产品， 但其产品的局限性很 强， 不能处理带拓扑关系的数据， 在空间数据管理、 空间分析方面 与e s r i 相比存在相当大的差距。在 g i s 领域内，m a p 工 o f 。 还只能 被人承认是数据采集和桌面制图方面的专业公司。 a u t o d e s k 是从事 c a d 软件研制的公司，其产品a u t o c a d己应 用于c a d 领域内的方方面面，占据了6 0 % 左右的市场。这几年，该 公司也正在积极将其产品往g i s 领域延伸，但成效不大。 e r d a s 是进行图像处理的专业性公司， 其产品在图像处理领域 独占鳖头。 近年来， 公司正以图像处理与g i s 的结合为突破口， 积 极往g i s 领域拓展。 2 . 6国内 竞争对手分析 国内的主要的g i s 厂商有吉奥公司、武汉中地信息工程公司、 中科院地理信息产业中心等。 吉奥公司属武汉大学 ( 武汉测绘科技大学) g i s 研究中心，公 司背后有国家地理信息与遥感重点试验室作为其技术支撑， 在g i s 公司业务领域的选择 领域具有良好的发展条件，是国内较早从事g i s 软件研制的单位， 公司定位要提供全线的g i s软件产品，其主要产品为g e o s t a r ， 己 应用于国家的空间信息基础设施的建设， 取得了一定的成绩。 但是， 吉奥公司在人员方面存在不足， 主要表现在: 公司绝大部分人员都 出自原武汉测绘科技大学， 具有良 好的理论基础和专业知识， 但在 软件方面的修养还显不足， 特别是在大型软件产品的总体设计、 软 件工程化管理方面与先进水平相比存在相当差距 公司目 前的软件 开发还是手工小作坊方式， 软件的质量得不到很好的保障， 软件之 间的集成与协同工作能力较差; 公司的研发工作很大程度上依赖在 读的研究生和教师，人员流动较大，容易影响产品的研制与开发。 这两个方面的因素在很大程度上制约了公司的持续发展。 武汉中地信息工程公司隶属于中国 地质大学，其产品 m a p g i s 主要定位在桌面地理信息系统，主要功能是数据采集和桌面制图。 m a p g i s 在国家科技部组织的国产 g 工 s 软件评测中多次名列前茅， 其产品的稳定性得到了用户的首肯， 目前占据了国内桌面地理信息 系统近3 。 % 的市场。 m a p g i s 的特点与m a p 工 o f 。 很相似， 它不能处理 带拓扑关系的数据，在空间数据管理、查询分析方面与 g e o s t a r 比就有相当差距。 超图公司( s u p e r m a p ) 是一个现代型的企业， 它背后依托中科 院地理信息产业中心， 具有良好的技术支撑。 公司成立几年来发展 很快，目前已有员工一百五十多人。 公司定位在为用户提供全面的 g 工 s 解决方案以及全线的g i s 软件产品。目 前公司正在调整产品的 技术方向，以便为开拓军用领域的市场做好准备。 2 . 7潜在的竞争对手 g i s 是一个专业性很强的领域，它与一般的 i t 行业存在相当 大的差别。 特别是g i s 软件基础平台， 它不同于一般的软件， 它涉 北方交通大学硕十学位论文 及计算机、 测绘、 数学等多个领域， 是一种跨学科专业性极强的软 件。 要开发出一个好的 g i s 软件， 必须具备以下几个万面的先决条 件: ( 1 ) 具有计算机、数学、测绘三个方面的突出人刁 : ( 2 ) 必须在此领域有一定的预研基础和技术储备，精通相 关算法; ( 3 ) 具有组织大型软件开发的经验: ( n ) 已建立起一套完善的质量保证体系: ( 5 ) 一定数量的投资 ( 至少上千万)。 以上几个方面需要一个企业去长期积累，并不是一个企业想 有就能有的， 况且一旦这些条件满足， 开发出一个实用的g i s 软件 至少还需要 3 年时间。 因此， 从某种程度上来讲， g 工 5 行业的进入门槛很高， 潜在的 竞争对手 ( 指能提供g i s 软件基础平台的企业)相对较少。 2 . 8面临的挑战 g 工 5 在具有良好发展机遇的同时也使我们面临许多挑战， 主要 表现在: 2 . 8 . 1技术挑战 ( i ) 面向对象软件技术的发展改变了g i s 的结构方式 在软件领域中， 面向对象已成为9 0 年代的主流技术。与传统 的软件技术不同， 它不再从解决问题的算法的计算机实现出发来建 立软件系统结构， 而是从客观存在的事物出发， 以及根据事物之间 的关系来建立软件系统结构。它的四类抽象语义机制，即分类 ( c l a s s i f i c a t i o n ) 、 聚合( a g g r e g a t i o n ) 、 类属( g e n e r a l i z a t i o n ) 和集合 ( a s s o c i a t i o n )以及消息传送机制，可以使软件的构造过 程以更加接近客观现实的方式来进行， 设计出的软件更加可靠、 可 公司业务领域的选择 读， 结构更加清晰， 维护更加方便， 也使软件的重用问题得到了较 好的解决。 以面向对象技术为基础的商品化软件工具在 9 0年代大量出 现，为人们提供了方便的构造面向对象软件的手段。 长期以来， 传 统的 g i s软件很难将人们积累的对地理要素的研究成果直接在计 算机中表达出来， 而采用面向对象的数据模型则可以对地理空间进 行多层次的分解， 选择更加基本的操作单元， 从而更全面、 正确地 描述现实世界。 在软件结构方面， 组件化的g i s 基础软件开始出现， 使软件的可配置性、 可扩展性和开放性更强， 使用更灵活， 二次开 发更方便。 传统的g i s 基础软件全部被组件化软件所替换只是一个 时间问题。 这无疑对国内己经成熟和接近成熟的g 工 s 基础软件产品 提出了严重的挑战， 迫使我们投入更大的力量来加快版本升级的速 度 ( 甚至重新开发)。显然，对于国内相对弱小的g i s 企业来说， 这将是一个沉重的负担。 ( 2 ) 全关系g i s 技术的发展导致新一代g i s 软件的出现 g i s 软件共管理两类数据， 即空间数据和属性数据。 其中， 属 性数据刻划了对象除空间位置外的性质， 这类数据一般是可以结构 化的，因此， 可以用传统的关系型d b m s 来管理它们，并实现快速、 可靠的检索; 而空间数据则刻划对象的空间位置以及对象之间的相 互关系，很难严格地加以结构化，难以用 d b m s 来管理。因此，目 前的g i s 软件通常用商用数据库来管理属性数据， 而用文件系统来 管理空间数据。 这种数据管理的不一致性， 一方面增加了g i s 软件 开发的复杂性， 另一方面也不易保证数据管理的可靠性， 给使用带 来不便。多年来， g i s 软件人员尝试在商用关系数据库上管理空间 数据，但结果是事倍功半，难以构造复杂的空间对象。 近年来，国外 g i s与数据库开发商加紧了联合的步伐，共同 开发全关系的g i s 软件， 使 g i s 软件能充分利用商用数据库中已经 北方交通大学硕士学位论文 成熟的众多特性， 如内存缓冲、 快速索引、 数据完整性和一致性保 证、并发控制、 安全和恢复机制及分布式处理机制，明显地提高了 g 工 s 软件管理空间数据的能力。新一代g i s 软件的即将出现，无疑 对我国g i s 软件的开发形成了压力。 由于我国还没有出现有实力的 d b m s 软件开发商，这势必增加我国相关企业的困难。 ( 3 ) g 工 s 从以系统为中心转向以数据为中心 网络技术的发展使数据快速共享成为可能，分布式计算技术 的发展改变了软件的工作方式:客户/ 服务器结构和w e b的出现， 方便了用户，改变了软件的使用方式。同样，g i s 软件也必须适应 这些新技术的发展。 开发分布式的g i s 软件不仅要考虑网络应用层 协议的设计， 而且还必须考虑元数据 ( 如数据来源、 投影方式、 坐 标系统、 作业方式等) 标准的建设。 另外， 还必须研究g i s 应用的 表示技术，如 g s q l 语言等。在这种情况下，地学和信息技术的结 合将更加密切和深入。g i s软件开发人员不仅是应用软件的开发 者，他们还必须深入了解系统软件的构造和设计技术。近年来， o p e n g i s . w e b g i s 的出 现正是顺应了这种趋势。 如e n g i s 以 不同 平 台、 不同系统之间的互操作为特征， 极大地扩展了g i s 系统的规模 和范围。w e b g i s的出 现使g 工 s 普及到千家万户。 但是， 这类软件 的开发工作量更大、 技术难度更强、 可靠性更难保证。 在最近几年 内，国外将会有这类成熟的商品软件出现，因此，为了保持国产 g 工 s 软件的竞争力， 我国g i s 软件的开发不能掉以轻心，必须加快 技术创新的力度。当然，这势必增加国内企业的负担。 2 . 8 . 2 市场挑战 在面临技术挑战的同时，我国 g i s软件产业所面临的市场挑 战更为严峻。 市场开拓涉及企业的综合能力， 包括体制与实力、 经 营与管理水平、 市场定位与策略、 人员的结构与水平、 产品的技术 水平与商品化程度、 竟争对手的情况等等， 其中最重要的是体制问 公司业务领域的选择 题。概括起来有以下几个方面。 ( 1 ) 大部分企业体制不够完善，实力不强 国家“ 九五” 攻关计划对g i s 部分强调了产业化的要求。 但是， 长期以来，g i s 软件的研究与开发主要在高校和科研院所内进行， 与市场和产业的结合不够紧密。 “ 九五” 期间， 这种情况得到了根大 的改变， 一批以g i s 为主要经营方向的企业建立了起来， 但是， 除 少数企业外， 大部分企业的体制尚不够完善， 还处在由科研体制向 企业体制转变的过程中， 存在着这样或那样的问题和困难， 特别是 人们的观念和习惯的转变是一个长期的过程。 不少单位虽然建立了 企业机制， 但缺乏有经验的经营人才和企业管理人才， 缺乏长期的、 明确的经营策略和市场策略， 在管理上仍沿用科研管理的方式， 在 技术驱动和市场 ( 需求)驱动之间摇摆不定，市场开拓不够得力， 经营方式不够灵活。 相反， 一些民营企业却全身心投入市场经济大 潮， 发展迅速。 事实证明， 产业机制健全的单位， 产品开发和市场 发展的情况就好， 企业的实力增长就快， 反之， 各方面的成长速度 就慢， 甚至出现反复。 总的说来， 与国外有名的g i s 软件企业相比， 国