关键词：船舶机电 状态评估 优劣度 可用性
中图分类号：U672.74 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）10（c）-0067-01
1 船舶机电设备评估的内容
船舶机电设备不仅品类繁多，而且同一设备的状态信息还反映在各个方面，要对这些设备的状态进行评估就必须安装多个类型的传感器获取相关数据，并以相应的测量物理量来表征，这些物理量既包括速度、时间等机械量，还包括电压、电流等电气量，虽然这些物理量的精准度毋须质疑，但仅有这些基础的物理量数据还是无法对整个机电设备的状态进行评估。因为这些数据无法进行有效的比较，表现不出测量项目与项目之间、设备与设备之间的相关性。通过对这些物理量之间关系的深入研究，采取一定的评估模型，现在已经可以对相关设备的状态进行有效描述。同时，作为船舶的使用方，仅仅了解设备的状态还是不够的，还必须考虑设备执行任务的可用性和满意度，也就是机电设备的维护保养、后勤保障能力等。所以，要实现对机电设备的科学评估，既要对设备的状态（设备优劣度）进行评估，也要对设备的可用性进行详细评价（在满意度基础上），只有两者结合、综合评判，才能得出切实有效的结论。
2 船舶机电设备的状态评估指标
2.1 设备优劣度
设备优劣度是评价设备当前状态满足设备工作的程度。具体指的是设备测量值与设备核定指标（标准值或极限值）之间的相对值。不同的设备标准值或极限值来源会有差别。所以设备的优劣度的计算模型会有不同。经常用到的主要有以下几种：（1）阈值型。船舶机电设备往往附带有相关说明书，其中对一些项目的标准值或是极限值（参数）做了规范标示。有些参数指的是标准值（DS）和极限值（DL），有些参数指的是上标准值（DSH）和下标准值（DSL）及其各自对应的极限值DHL和DLL。优劣度阈值模型以设备现有状态的相关数值经过计算得出，清楚表明设备当前的状态信息。（2）统计型。当设备项目标准值或极限值未知或是设备经过运行这些项目数值发生改变时，这时设备的优劣度计算就必须考虑到设备的历史数据，依据这些客观的历史数据对设备状态进行有效分析、评估。设备优劣度从另一方面来讲，就是当某一测量值满足特定条件（例如符合设备历史运行轨迹）时，设备满意工作的可信度。无论是把历史数据认为是均匀分布还是其他类型的分布状态，设备优劣度统计型模型最重要的是谨慎选择置信水平，即可靠度，当历史数据显示设备项目具有优良特性时，置信水平可以稍低；当历史数据表明设备项目可控制状况不佳时，置信水平就需要尽量提高。
2.2 设备可用性评估
简单讲，可用性指的是设备立即完成指定任务的能力程度，或是指设备在设定完成保障计划的条件下，即刻完成任务和达到完成任务（例如设备故障维修）的时间比。设备可用性随着设备工作状态的不同而不同。当设备由于重大故障停用或是等待报废时，其维护修理时间为无穷大，也就是可用性为0。所以，要提升设备的可用性能，必须尽量减少修复时间和后勤保障的延误时间。显然，设备可用性指标不仅与设备硬件特性有关，还和设备的管理水平、维护水平以及后勤保障水平等软实力息息相关。（1）现时可用性。现时可用性是用来度量和预测船舶机电装置、设备或系统即时执行任务的能力。其具体可以表述为：
（1）IA0=（AQF×PWH）/（ETtR+EMT）
如果对执行任务的类型加以考虑的话，也就是计算任务可用性，其可以表述为：
（2）MA0=（RQF×PWH）/（ETtR+EMT）
（1）式中，AQF指的是即时执行任务能达到的品质，一般根据设备或系统的历史数据计算得出。PWH指的是执行任务人员管理水平以及后勤保障资料的维持时间，ETtR指的是设备恢复功能耗费的时间量。EMT为任务执行的预测时间量。（2）式中，RQF为执行任务所需的品质，根据执行任务的不同而不同，如果执行的是低烈度常规巡航，RQF值取较小值，执行战略警戒、演习时，RQF值相对要高。从（1）和（2）式可以看出，除EMT由执行的任务决定之外，其它因素都和设备的管理、维护、后勤保障等有关。
3 全面、动态、系统地评价船舶机电设备的状态
船舶机电设备的存在是为整艘船舶更好的执行、完成相关任务。所以，评估设备的状态，不能只是停留在某一单独设备或某一设备的单一部件。同时，机电装置或设备、系统会随着船舶运行时间的变化而变化，静止点的状态评估不能取代设备状态的趋势，必须使用一定的方法综合考量设备的优劣度以及可用性，以达到全面评估设备状态的目的。设备与子设备之间、系统与子系统之间以及它们相互之间最常见的关系就是串并联关系。串联关系指的是假定多个子设备或子系统中任一个故障，那么整个系统就不能正常运行。在并联关系中，某一子设备或子系统发生故障，整个设备或系统仍旧能正常运行，它们的权重是一样的，单个设备不会影响另一单个设备的可用性。通过串并联关系，能将船舶机电设备的关系一目了然。至于同一设备不同项目之间的关系，很难采取简单明了的串并联关系来描述，一般采用权重倾斜、模糊隶属或者灰色关联等关系来描述，在这些关系中，已有的研究成果或是经验值具有非常重要的参考意义。
4 结语
船舶机电设备的评估是一项系统性、技术性的重要工作。它包含两个层面的评价体系。一个是基础性的单个设备的具体项目测量值以及由其推导出的设备优劣度指标。另一个是综合考虑了设备即时执行任务的能力程度的可用性指标。无论是那一个评价指标，它们都是由各类数据（历史的、现实的以及反映未来趋势的）通过一定的模型计算出来的。这些数据就是评价指标的基石，必须保证准确、客观，否则就无法实现对船舶机电设备的真正评价。
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关键字：R&D国际化； 改进的拉开档次法； 评估
1 引言
R&D国际化是指R&D资源和活动的跨国界行为。R&D国际化的兴起是经济全球化不断发展的必然结果，对于国家或区域发展具有重要影响。一般说来，对R&D国际化把握得好，可以对一个国家的科技、经济发展起到推动作用；但把握不好，也可能对一国的科技、经济安全产生不利影响[1]。随着我国企业R&D国际化的不断发展，如何对其进行有效的评估已成为企业本身发展的需要，也具有重要的理论意义和实践价值。
从目前国内的研究来看，比较普遍的是从整体上对所有企业R&D国际化活动进行评估-，少有专门针对具体产业的研究。近年来国内出现了电子及通信设备制造企业的专利技术、技术诀窍、许可证跨国交换活动，外国电子及通信设备制造企业亦在国内设立研究所、研究中心、研究开发公司，建立国际技术联盟，签署R&D合作，实施研发项目合作等R&D国际化行为。电子及通信设备制造企业实施R&D国际化战略，有利于提高其国际竞争力和国家的科技创新能力。对电子及通信设备制造企业R&D国际化水平的评估是其进行国际化经营战略选择的前提，但国内对这方面的研究尚不多见。
鉴于此，本文拟运用一种完全基于数据挖掘的综合评价方法——改进的“拉开档次法”，客观、透明、不含主观色彩对我国电子及通信设备制造企业的R&D国际化水平进行考察，从“横向”与“纵向”的角度评估其国际化水平，以期为提高电子及通信设备制造企业R&D国际化强度，吸收更多的国外资金和促进电子及通信设备制造企业改造升级、迅速融入全球技术创新网络提供理论和实践依据。
2 改进的“拉开档次” 综合评价法
“拉开档次”法是一种通过最大限度地体现被评价对象之间差异的方法来确定不同的权重系数，对各年的指标值进行客观、透明且不含主观色彩的综合评价或排序。
设评价指标 的线性函数 为系统的综合评价函数。式中 是 维待定的权重系数向量， 为被评价的状态向量，其构成的矩阵为 。对于给定的原始数据 ，进行无量纲标准化，得出矩阵 。
令 其中 因此得综合评价函数为，“拉开档次”法确定权重系数的原则是最大限度地体现出各被评价对象之间的差异，即是求权重系数向量 ，使得 对 个系统取值的方差尽可能的大。
而变量 按 个系统取值的构成的样本方差为
注意到原始数据的标准化处理，可知 ，把 代入得 ，其中 。
限定 ，求上式的最大值，也就是求 ，使得
对于上述数学规划问题，当 为 的最大特征值所对应的标准特征向量时， 取极大值。这样我们根据矩阵 求出 ，得出 的特征值和标准特征向量，取最大特征值对应的特征向量为 ，评价函数 ，比较这 个 值， 值越大表示其综合价值越好。
通常为便于比较，传统的“拉开档次”法会把上述 值进行平移放大处理，但当有多组 值时，这样处理得到的值只能进行“纵向”比较，各组值之间并不能进行“横向”对比分析，而本文的R&D国际化评估是从资金、机构、活动、产出综合来衡量的，为便于通过评分值直接比较这四个方面的发展变化，改进的“拉开档次法”按以下公式将原始得分值转换成百分制形式:
其中 表示第 年评估对象的百分制得分值， 为第 年评估对象的原始得分值，
为对应几个原始得分值中最大的得分值，为对应几个研究对象原始得分值中最小的得分值，经过这样处理之后每个指标的取值区间为[0，100]， 然后对转换后的得分值进行排序， 即可对各评估对象进行横向综合评估比较。
3电子及通信设备制造企业R&D国际化评估指标体系的构建
企业R&D国际化是指某一国外主体在该国开展R&D活动，创造R&D产出的水平与从该国“走出去”的主体在国外开展R&D活动，创造R&D产出的水平之和。鉴于目前我国电子及通信设备制造企业海外R&D总体水平较低且缺乏相关数据统计资料，本文对电子及通信设备制造企业R&D国际化进行评估时主要针对电子及通信设备制造外资企业在我国的R&D行为，从电子及通信设备制造外资企业R&D资金国际化、R&D机构国际化、R&D活动国际化、R&D产出国际化四个层面来分析电子与通讯设备制造企业R&D国际化水平的评估内涵：
1）电子及通信设备制造企业R&D资金国际化：
企业的科技活动经费筹集额、科技活动经费支出额、科技机构经费是评估其R&D资金国际化的主要指标之一，因为资金的筹集与支出影响着企业的科技与研发人员数量、开展科技活动的能力。本文还选取了技术改造、引进、消化吸收支出额和购买国内技术经费支出作为评估指标，严格来讲这几个指标不属于研发活动的主要内容，但它间接表明了企业研发能力的强弱以及利用国际研发成果的能力，对进一步的研发活动具有重要影响。
2）电子及通信设备制造企业R&D机构国际化：
企业中拥有的科技活动人员数、科技机构人员数量相当程度地决定了R&D机构国际化活动的质量；另外外资企业中有科技活动的企业数、科技机构数也是R&D机构国际化评估的主要指标。因此本文选取科技活动人员数量、科技机构人员数量、有科技活动的企业数、企业科技机构数这四个指标来评估R&D机构国际化水平
3）电子及通信设备制造企业R&D活动国际化：
企业R&D活动国际化主要指其涉外研发活动。学者们普遍认为专利申请数能较好地反应R&D活动的水平，但是，专利在很大程度上只是一种中间产品，它反映了新技术知识，却没有反映新知识是否有经济价值。许多学者指出了专利在衡量R&D活动时的诸多缺陷，并不是所有的创新都会申请专利，不同专利的经济价值也有很大差异。因此本文还引入了更为直接的衡量R&D活动水平的指标——新产品开发项目数和科技活动项目数作为补充。
4）电子及通信设备制造企业R&D产出国际化：
本文选取了企业的专利申请数、新产品开发项目数、科技活动项目数作为R&D活动国际化水平的评估指标，但是这些指标无法鉴别R&D活动的产出。因此本文选取了电子及通信设备制造企业拥有的发明专利数、新产品销售收入和新产品工业总产值这三项指标评估R&D产出国际化水平。同样的为了避免指标的重复计算，没有把企业R&D产出的相关指标占全国相关指标的比重等指标纳入评估体系。
根据以上分析，构建电子及通信设备制造企业R&D国际化评估指标如图1所示。
4 电子及通信设备制造企业R&D国际化的综合评估
4.1 数据来源与预处理：
本文选取2004～2009年《中国科技统计年鉴》电子及通信设备制造类大中型三资企业的相关数据进行运算。作为R&D国际化的评估这里需要指出，中国目前的相关统计并没有包含所有的外资企业，按大中型工业企业（三资）的口径来衡量，在统计分析上有一定程度的低估。
为了使不同的指标能进行比较，我们对原始数据进行无量纲标准化处理，即取
其中 为 的均值， 为标准差。结果如表1－表4所示：
4.2电子及通信设备制造企业R&D国际化的评估：
(1)电子及通信设备制造企业R&D资金、R&D机构、R&D活动和R&D产出国际化评估
由表1得R&D资金国际化无量纲标准化后的数据矩阵为：
(2)电子及通信设备制造企业R&D国际化的综合评估：
由表1－表4数据可得R&D国际化无量纲标准化后的数据矩阵 ，令 ，由matlab7.3编程得到对称矩阵 的特征值 及对应的标准特征向量 分别为：
4.3 结论：
通过对电子及通信设备制造外资企业R&D国际化评估结果汇总表进行纵向和横向比较，可得结论
1）从“纵向”来看，电子及通信设备制造外资企业R&D资金、机构、活动及产出国际化程度随着时间的推移总趋势是增加的，反映出我国通信设备制造业吸引的外商R&D投入稳步增长，外商R&D机构的实力从“数”和“量”上都得到了提高，外商投资企业发明创造活动日益活跃，产出也不断增加。
2）电子及通信设备制造外资企业R&D国际化水平的也是逐年提升的，2008年以82.9228分名列第一，这既与电子及通信设备制造企业R&D国际合作趋势不断加强有关，更与我国近年来采取各种倾斜政策吸引外商的努力密不可分。但是我国电子及通信设备制造外资企业R&D资金投入占到整个电子及通信设备制造企业R&D资金投入的比重还是不太高，有待进一步提高。
转贴于
3）通过“横向”比较我们发现：2003年R&D机构国际化和产出国际化得分高于R&D国际化综合得分，说明该年R&D机构和产出国际化水平要好于R&D国际化总体水平；同理可知，2005年R&D资金和机构国际化水平要好于R&D国际化总体水平；2006年只有R&D活动国际化水平要好于R&D国际化总体水平；2007年R&D资金、活动和产出国际化水平要好于R&D国际化总体水平；2008年R&D机构和产出国际化水平要好于R&D国际化总体水平。
4）各年的R&D资金、人员投入对应的活动及产出效率是不一样的，相对2006年的效率最高，R&D活动得分比资金和机构得分分别增加了9.1466、11.5618分，主要是因为新产品开发项目大幅的增加，但R&D产出提高的幅度不大，这提醒管理层应注意调整R&D投入的方向，加强对新产品开发项目的管理；2004年和2005年R&D活动得分相比资金、机构的得分均下降了，另外比较这两年的数据相比可以发现，2004年的R&D资金及机构国际化得分比2005年的高，但是R&D活动、产出得分却更低。由此可以说明，这两年特别是2004年R&D投入未能得到合理而有效的利用，这也提醒企业应加强R&D的预算及资金分配的控制，从而提高R&D投入的效率。
5对策建议：
为进一步吸引电子及通信设备制造外资企业在中国进行R&D投资，以提高其R&D国际化水平，建议
1）成立专门负责电子及通信设备制造企业R&D国际化的管理部门，其主要职能是对在华的电子及通信设备制造外资企业R&D国际化行为进行协调、管理，集中解决相关问题，在战略和规划上做出安排并进行政策研究；
2）完善相关人才培养、使用和激励机制，为市场提供更多的优秀人才，使人才成为吸引电子及通信设备制造外资企业在我国建立研发机构的重要因素。当今电子及通信设备制造外资企业R&D国际化投资之所以主要集中在美国、欧盟、日本这三个国家和地区，主要是因为他们在这个领域具有优势地位，而相关研发人才的不足以及招聘上的限制是其国在我国建立研发机构最主要的障碍。为此可以采取下列措施：鼓励技术参与收益分配，实行技术发明人持股制度，最大限度调动科技人员的积极性；重视并加大对国际电子及通信设备制造人才的吸引力度，对优秀的电子及通信设备制造R&D人员，在户口、出入境、子女上学、收入等方面给予政策优惠；
3）政府采取相应的产业倾斜政策，引导电子及通信设备制造外资企业提高在我国R&D国际化水平。具体的措施包括：提供贷款担保、对外国研发机构所需购买或租用的土地给予进一步的、对外资机构所需的进口设备和配件给予免税，并简化审批手续，学习新加坡、印度等国吸引外资研发机构投资的税收优惠政策经验，如对研发机构向国内其他企业转让技术免征营业税，对研发机构所得税给予比生产性企业更长的免税期；取消不必要及不合理的限制，给予外资研发机构以国民待遇；加强内外的宣传力度，扩大国际合作交流；减少企业R&D国际化的交易成本；突出知识产权的保护意识，制定法律明确产权归属，规范技术转让、转移程序等。
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关键词：电力通信；通信设备运行状态评估；风险评估；检修辅助建议
引言
目前，三集五大体系建设进入磨合提升阶段，围绕做实、做新“五大”，推动专业协同与业务融合是现阶段重点工作。随着国网公司深入推进“两个转变”和“三集五大”体系建设，加快创建世界一流电网、国际一流企业，对通信工作提出了新的更高的要求，这意味着通信系统的建设、应用、运行、维护必须持续不断创新，加速融合。只有这样，才能更好地为电网安全生产和企业高效运作发挥新的更大的作用。
1 概述
项目的建设以安全、可靠、高效为目标，结合电力企业各专业广泛开展状态检修工作，探索通信设备运行状态评估体系，构建了以设备运行状态量为基础，以状态评估为核心，以风险评估为依据，以设备全过程检修策略辅助为手段的通信设备状态评估管理体系。通信设备状态评估可挖掘IMS、在线监测等系统数据的价值，制定检修计划解决什么时候检修，解决怎么检修的问题，在整体运维管控上提高资源整体利用率。项目的研究意义如图1。
2 项目研究内容及方法
严格遵循主网、农网、保护专业状态检修体系及建设思路，结合通信专业开展设备运行状态评估相关实际，构建运行状态数据分析数学模型，对评估基础数据进行筛选、处理、分析。结合评估体系相关标准实现设备运行状态评估、风险评估。运行状态评估结果和风险评估结果参照状态评估细则形成辅助检修策略。检修策略为检修计划编制提供了科学、合理的编制依据，检修计划编写审批通过后作为系统资产运维管理的起始，实现对检修工作全过程管理支持，并将过程中各项记录，并实现绩效管理。检修工作完结后通过再评价掌握设备检修后运行状态。
为确保项目研究目标快速、无偏差实现，制定了以下研究方法：
（1）形成通信设备状态评估工作研究内容界定。（2）实现影响通信设备运行状态的特征量的收集和分析，建立相应模型分类。（3）研究探索通信设备运行状态评估模型和方法，建立专家评估模型。（4）研究通信设备风险评估模型。（5）结合运行经验和专家分析结论，为通信设备运行故障和异常提供细化处置建议。（6）严格项目管理，制定可行的项目管控措施。
3 项目范围及管理目标
项目管理范围主要是通信设备，包括微波设备、光端机、PCM终端机、电力载波机、程控交换机、通信电源、OPGW光缆线路、ADSS光缆线路、其他通信设备。
通信设备状态评估管理的主要目标是在设备状态评估（状态监测、寿命预测和可靠性评价）的基础上，根据设备评估和风险评价结果，安排检修项目和时间，并主动实施的检修，以达到通信设备运行状态客观准确、检修计划合理规范、检修工作高效可评、设备管理安全可靠的目标。
4 通信设备运行状态评估流程及节点说明
4.1 状态量收集
状态量收集节点是开展设备状态评估的基础，包括相关设备台账、出厂试验记录等静态数据以及日常运维过程中产生的巡视、检修、缺陷、试验和在线监测等动态数据，通过人工和软件相结合的手段实现数据的获取，并结合模型研究成果实现数据归纳分类和校验。按照数据来源和数据特性不同可分为基础数据、实时数据、检试数据和其它数据四类。
4.2 数据处理
数据处理节点依据通信设备状态评估的业务需求，构建合理数学模型实现必要的过滤、换算、组合等数据加工和处理等手段使状态量数据成为反映设备运行状态的指标。数据类型分为阈值型、直接评分型、曲线型、逻辑型、与复杂型等。
4.3 状态评估
状态评估节点利用优化处理完成的状态特征量数据，依据数学模型进行数据分析并设备评价细则对设备进行状态评估，形成设备状态评估，并将评估结果提供给设备监测预警节点，使设备预警结论更加准确。
4.4 风险评价
根据状态评价结果及风险评估参数对设备进行风险评价，并计算出相应是资产损失风险，为设备检修策略制定提供依据。
4.5 检修辅助建议
完成设备风险评估后，以设备状态评估结果为基础，综合考虑风险评估结论，建立设备状态和设备失效风险度二维关系模型，综合优化通信设备检修次序、检修时间和检修等级安排。并确立的分级维修标准，最终将建议结果递交设备管理人员进行检修计划制定。
5 构建信息平台
平台收集了通信设备的基础台帐以及运行、检验、红外测温、缺陷和动作记录等信息，建立了设备台帐电子档案库。以先进的检测、诊断手段为基础，以现场大量的运行、检验等数据为依据，结合有关标准、规程和设备信息，实现了对电力通信设备状态评估、风险评估、检修决策等全范围、全寿命周期的分析，实现了通信设备检修工作的精细化管理。使状态检修管理日趋流程化、自动化、信息化，有效提高了工作效率。
6 结束语
项目的成功研究并应用，以提升通信设备和系统运行可靠性为根本出发点，通过对通信设备运行状态的掌握和跟踪，及时发现设备和基础设施缺陷，合理安排检修计划和项目，优化设备和系统性能，提高检修效率和运行可靠性。实践证明，项目的应用使通信设备故障率降低42.3%，检修效率提升27%，及时、高效、快捷、节约的实现了设备的运维。建设过程中的人才队伍的锻炼和培养为项目的进一步深化应用奠定了扎实人才储备。
【关键词】链路校准 不确定度评估 分散性影响量 灵敏系数 相关性
近年来,不确定度评估越来越受到各国实验室的重视,在无线电射频参数测量领域,目前较为权威的参考文献是欧洲通信标准委员会(ETSI)于2001年12月的编号为ETSI TR 100 028-1的通信标准《电磁兼容性和无线频谱物质(ERM);移动无线设备性能测量不确定度》[1]。链路校准作为无线电射频参数测量活动中的一项必不可少的工作,直接关系到测量结果的准确与否,因而成为不确定度评估需要重点分析的一个分散性影响量。笔者在研究ETSI TR 100 028-1标准时发现,其中第6.2节所论述的衰减测量(即为链路校准)的不确定度分析及评估方法有误,据此得出的不确定度也与实际测量精度要求相距甚远。由此,本文希望通过分析和实验,给出更加合理的数学模型和评估方法。
1 链路校准的测量方法
链路校准是保证无线电射频参数测量准确性的一项至关重要的工作,几乎所有无线电射频参数在正式测量之前都需要对整个测量链路进行校准。链路校准本身就是一项完整而独立的测量活动,它需要设计测量方法,选用较高等级的测量仪表,对正式测量所涉及的射频链路或者衰减网络进行功率测量,最终得到的衰减值将作为链路损耗对正式测量进行功率补偿,以保证正式测量的准确性。
链路校准的测量方法有直接校准法和参考校准法两种。直接校准法通常采用信号源发射信号,功率计或频谱仪接收信号,然后比较收发功率得出发射和接收之间链路的损耗大小。但直接校准并不可取,因为无论信号源还是接收仪器都存在着不小的误差,如此得到的链路损耗误差将很大,无法满足测量准确度的要求。更加科学的是参考校准法,校准链路如图1所示。参考校准法的核心思想是增加一条参考电缆,通过差值的方法减少发射、接收仪器设备本身的误差和不确定因素,使得校准结果准确、可靠。
链路校准可以分为三个步骤来完成,第一步是按照直接校准法测量一根参考电缆,频谱仪记录功率值P1;第二步是在参考电缆后连上被校电缆或衰减网络,然后测量衰减值,频谱仪记录功率值P2;第三步用P2减去P1,得到的差值便是被校电缆或网络的衰减值。
2 链路校准的不确定度评估
射频参数的测量要求使用经过校准的链路或衰减网络,链路校准的不确定度评估所得到的不确定度值就可以传递给正式的射频参数测量,作为其一个重要的不确定度分量。
2.1 数学模型
链路校准作为一项完整而独立的测量活动,同样存在多个对校准结果分散性有影响的因素,诸如仪器设备的精度误差、观测列的随机效应、失配等等。采用参考校准法,其数学模型表示为:
ΔP=c1P1+c1δPS1+c1δPM1+c2P2+c2δPS2+c2δPM2 (1)
式中,ΔP为校准值,P1和P2分别为第一次和第二次校准时频谱仪测得的功率值,δPS1和δPS2为两次测量仪表自身精度引入的修正值,δPM1和δPM2为两次测量失配损耗引入的修正值,c1和c2为两次测量的灵敏系数。
考虑到采用参考校准法进行链路校准,并且使用等级较高的仪器设备,得到的测量结果比较稳定,观测列的随机变化很小,可以忽略,因而主要计算仪器设备自身精度和失配两个分散性影响量的不确定度。
2.2 分散性影响量的不确定度评估
(1)仪器自身精度的不确定度评估
测量仪器由于元器件性能、信号抖动、时间衰落等因素的存在而存在不可忽略的系统误差,这种误差的大小可以从测量仪器的技术资料中获悉。根据不确定度评估理论和方法,若仪器的最大允许误差为a,则该分量的不确定度为:
(2)失配的不确定度评估
失配是无线电射频测量中较为独特的一个分散性影响量,具体而言就是阻抗不匹配。阻抗匹配是无线电技术中常见的一种工作状态,它反映了输入电路与输出电路之间的功率传输关系。当电路实现阻抗匹配时,就没有反射信号,将获得最大的功率传输;反之,当电路阻抗失配时,就有部分信号被反射,不但得不到最大的功率传输,其反射信号还可能对电路产生损害。理论上,通信产品和测量仪器设备都是50欧姆阻抗,但实际网络中无法做到阻抗的完全比配,也就存在失配。阻抗匹配常见于各种射频电路,如各级放大电路之间、放大器与负载之间、测量仪器设备与被测电路之间、天线与接收机、天线与发射机之间等,如图2所示:
不确定度评估需要以该影响量的概率分布情况为根据,通常认为失配的概率分布为U型分布(也叫反正弦分布)[2],如图3(a)所示。功率偏移限为±,根据不确定度评估理论和方法,失配的不确定度分量为。
需要说明的是,虽然失配的不确定度评估采用U型分布的假设是可行的,但仍有值得进一步思考的地方。U型分布的认定是由于完全的匹配很少出现,但完全的不匹配同样很少出现,因而更加接近实际的分布应该是M型分布,如图3(b)所示。在不确定度评估工作中,有经验的评估者在合理的前提下通常会取较大的估计值,这是为了能更好地进行风险控制。具体到失配分量的分布,采用均匀分布、M型分布、三角分布,得到的不确定度分量都偏小,再考虑计算的简便,故而采用U型分布来进行不确定度计算。
标准ETSI TR 100 028-1中给出了失配的评估公式,失配的不确定度为:
式中,Гg为信号源端的反射系数,Гl为负载端的反射系数,S21和S12分别为衰减链路的前反向增益。反射系数Г可以通过电压驻波比VSWR的测量得到,计算公式为。当信号源和负载是直连时,网络增益S12=S21=1;当信号源和负载之间存在不可忽略的损耗时,S21、S12可以根据链路的衰减L计算出来,换算公式为。
2.3 不确定度分量的合成
在计算得到u(δPS)和u(δPM)后,根据不确定度合成标准中不确定度的合成公式[2],有
式中,ρS12和ρM12分别为u(δPS)和u(δPM)在两次校准中的相关系数。
3 ETSI标准的不确定度评估方法
3.1 ETSI TR 100 028-1给出的评估方法
标准ETSI TR 100 028-1中第6.2节给出了链路校准的不确定度评估方法。首先计算参考校准法第一步测量参考电缆时引入的失配分量和仪器设备分量,即u(δPS1)和u(δPM1);然后计算第二步测量被校电缆或者网络时引入的失配分量和仪器设备分量,即u(δPS2)和u(δPM2);最后再进行合成,得到:
与不确定度的合成公式式(4)相比较,不难发现标准ETSI TR 100 028-1认为灵敏系数c1=c2=1,相关系数ρS12=ρM12=0。
3.2 WCDMA手机测量的链路校准的不确定度评估
以WCDMA手机测量的链路校准为例,使用标准ETSI TR 100 028-1给出的评估方法进行不确定度评估。
根据2.2节的分析,信号源E8257D[3]的技术资料中给出最大允许误差(即a值)为0.6dB,取均匀分布,则标准不确定度为=0.346dB。频谱仪E4440A的技术资料[4]中给出95%置信概率下扩展不确定度为0.28dB,取正态分布,则标准不确定度为0.28/1.96=0.143dB。进行不确定度合成,得到:
u(δPS1)=u(δPS2)==0.374(dB)
根据仪表的技术资料,信号源E8257D的反射系数为0.17[3],频谱仪E4440A的反射系数为0.10[4]。第一次校准参考电缆时,信号源和频谱仪为直连,故S21=S12=1。根据公式(3),有
第二次校准电缆时,被校链路损耗约为0.8dB,带入转换公式,得S21=S12=0.912。通过网络分析仪的测量,被校链路输入反射系数为0.04,输出反射系数为0.07,则:
E8257D与被校链路之间的失配
==0.042(dB)
被校链路与E4440A之间的失配
==0.043(dB)
E8257D与E4440A之间的失配
==0.087(dB)
=0.106(dB)
将以上结果代入公式(5),得到:
=0.55(dB)
依据ETSI TR 100 028-1的评估方法得到的标准不确定度为0.55dB,占链路本身衰减0.8dB的68.75%,正态分布95%置信概率的扩展不确定度更达到1.078dB,超过了本身的衰减值。这与实际校准测量的精度严重不符,说明ETSI标准的不确定度评估方法存在缺陷。
4 新的不确定度评估方法
通过分析比较,ETST标准的不确定度评估方法的缺陷主要是忽视了两个因素,一个是灵敏系数,另一个是相关性。
从链路校准的测量方法我们知道,参考校准的核心就是使用的差值的方法,是(P2-P1),因而,灵敏系数c2=1,c1=-1。
另外,由于两次校准测量使用相同的仪器设备,而且仪器设备的精度误差是由仪器设备本身的系统效应引起的,故而u(δPS1)和u(δPS2)存在强相关性,即ρS12=1;而两次校准测量使用不同的链路,失配所造成的功率衰减没有相关性,故而u(δPM1)和u(δPM2)是弱相关,即ρM12=0。带入公式(4),得到新的不确定度计算公式为:
同样以WCDMA手机为例,链路校准的不确定度分量为:
=0.15(dB)
显然,新的不确定度评估方法考虑到了数学模型的特殊性和相关特性,又与实际链路校准的准确度要求更加相符。
5 结束语
不同领域的实验室,测量对象千差万别,因而开展不确定度评估工作就需要具备相应领域较丰富的专业知识和实践经验,不但要熟悉评估对象的测量原理、所用仪器设备,更需要掌握测量方法,充分理解测量的意图。对于无线电射频参数测量的链路校准的不确定度评估,本文针对ETSI标准提供的评估方法没有考虑测量方法的特殊性和不可忽略的强相关性这些缺陷,提出了新的评估方法进行修正,并通过案例对该方法进行了验证。
参考文献
[1]ETSI TR 100 028-1 vl.4.1. Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters(ERM); Uncertainties in the measurement of mobile radio equipment characteristics; Part 1[S]. 2001.
[2]倪育才. 实用测量不确定度评估[M]. 北京: 中国计量出版社,2004.
【作者简介】
刘畅:工程师,硕士毕业于北京邮电大学,现就职于中国合格评定国家认可中心,CNAS信息技术及电磁兼容专业委员会委员,主要从事实验室认可评审工作。
【关键词】心电图检查 说课 设计
1 引言
说课是教师在上课前或上课后，在独立备课的基础上，运用口头语言和有关辅助手段，在规定的时间内，对将要上到或已上过的一节课，以教育教学理论为指导，依据课程标准和教材，根据学生实际情况，系统地谈自己的教学设想及理论依据，以达到相互交流、共同提高的一种教研形式。
说课重点首先在于分析教学内容，即说准确这堂课叫什么；其次是谈教学设想，即说明白这堂课怎么教；第三说道理依据，即说清楚这堂课为什么要这样教。
2 说教材
2.1 教材的地位
心电图检查的实训内容选用王绍锋和刘旭东主编、科学出版社2014年6月出版的案例版《健康评估》（第二版）教材。该教材编写为实现高职高专护理教学质量的提高，适应和满足我国医疗卫生体制改革和发展的需要，本着科学性、实用性、岗位性和专业性原则，突出院校结合、体现护理、突出重点、对接执业资格考试、和拓展学生思维的特点。[1]
2.2 心电图检查在教材中的地位
心电图检查选自《健康评估》教材的第四章“心电图检查”的第四节“心电图检查及心电监护的应用与操作”。本章是本教材采集健康资料不可或缺的一部分，通过心电图评估可以充实护理评估的客观资料，为寻找护理问题、判断病情、实施护理操作等护理程序提供可靠的客观依据，而心电图检查是评估心电图的前提。随着人类文明的进步，人民生活水平的不断改善，患有心血管疾病的病人也日渐增多，而心电图检查是临床诊断心血管疾病的重要方法，也是监测危重患者观察和判断病情变化的常用手段。
2.3 学情分析
2.3.1 一般特征
护理专业的学生均为参加全国统一高考网上录取的学生，该时期的学生对所学专业、学科有完整的理解，成就动机相当明确，思维敏捷，逻辑思维能力较强，希望提高自己综合职业能力，并具有一定的发展潜力，有不同的认知方式和性格差异。
2.3.2 初始能力
该时期的学生经过入学教育、政治思想理论、人文修养、护理学导论、人体解剖学、生理学、病理学、病理生理学和护理药理学的学习，已经具备了人文知识、专业思想及相应的护理专业基础知识。通过前面对心电图各导联、测量、及波形特点与正常值的理论知识的讲解，学生已基本具备了心电图描记与阅读的理论基础。
2.3.3 信息素养
具备一定的信息收集、整理与分析能力。因此，此时的学生已经完全具备在教学过程中继续培养沟通能力、合作意识、自主学习能力等综合能力的基本能力及素养。
2.4 学习目标
依据该课程要求，结合新课程标准中课程职业能力培养目标及学生的综合特点，从以下3个方面制定学习目标。
（1）知识目标：说出心电图各导联的体表连接位置、测量内容与方法及正常心电图各波形特点与正常值（重点）。
（2）能力目标：能独立按操作流程准确地操作和连接心电图，并能初步识别正常心电图。（难点）
（3）情感目标：培养刻苦勤奋的学习态度，理论联系实际的学习风格及严谨求实的工作作风。
2.5 教学重难点依据
2.5.1 重点依据
准确找到心电图各导联的体表连接位置是为被评估者作出准确心电图与准确分析心电图的前提；按操作流程为被评估者准确进行心电图的描记、知道心电图的测量内容与方法及记住正常心电图各波形特点与正常值又是准确分析心电图的前提。
2.5.2 难点依据
心电图各波形特点的产生要涉及到各波心电向量环的空间投影，比较抽象；而且心脏电生理活动内容复杂而且较难，课上涉及内容较肤浅导致学生的知识结构有限。因此，本次课只能在死记各波形特点与正常值的基础上来简单分析正常心电图。
3 说教法
3.1 演示法
演示法是教师在课堂上通过展示各种实物、直观教学，或进行示范性实验，让学生通过观察获得感性认识的方法。通过该方法可以使学生理论联系实际，激发学生学习兴趣，掌握心电图连接的方法。
3.2 病案教学法
病案教学法以病案诊治过程为主线，将教材中的各个知识点有机串联起来以激发学生的学习兴趣，发挥学生的主体作用和教师的主导作用，提高学生分析和解决问题的能力。[2]
3.3 练习指导法
练习指导法是在教师指导下，学生进行巩固知识、运用知识、形成技能技巧的方法。通过反复练习指导，能使学生在动手做的过程中学会心电图检查的方法，并能提高学生分析心电图的能力。
4 说学法
我们的授课对象是参加全国统一高考网上录取的三年制护理专业学生，该时期的学生对所学专业、学科有完整的理解，成就动机相当明确，思维敏捷，逻辑思维能力较强，希望提高自己综合职业能力，并具有一定的发展潜力，有不同的认知方式和性格差异。在学习本内容前已经完成了心电图基本知识的学习，如产生原理、导联体系、心电图测量及正常心电图特点与正常值。为此，可以结合学生已学知识，提倡“积极主动参与，团结协作”的学习方式，让学生在主动参与的学习过程中激发学生学习心电图的兴趣，掌握重点、突破难点，调动学生学习的积极性与主动性，使教、学、做合一。
5 说教学程序
为使学生达到教学目标，解决教学重点、突破教学难点，课堂教学我准备按以下四个环节展开。
5.1 课前准备
为了使教学内容在计划中顺利的进行，我必须做好充分的课前准备。首先，按标准护士要求着装。这样可以引导学生在上实训课时，甚至在工作岗位上严格要求自己的形象。然后是教学材料的准备，包括教材、课程标准、授课计划、教案、课件。以及实训物品的准备，包括心电图机、生理盐水、棉签、记录笔、污物盘、治疗车。而学生准备包括知识准备（如心电图常规12导联、各波段的名称与命名、测量方法、正常心电图波形特点与正常值）、小组准备（如每班分成8小组，选出小组长）和模拟病人准备。
5.2 导入设计
由回顾前几节课讲过的旧知识，如各导联名称及电极放置位置等，并利用病例创设医院情景导入新课。这样既概括巩固了旧知识，又能引出新知识，温故而知新，还能激起学生的未知欲望，如学生会想“心电图怎么做呢？”“如果我是该护士，我能很好的完成该任务吗？”等，使学生对本次课产生兴趣。然后利用多媒体展示病例：“病人，男，35岁。因“突感心前区剧烈压榨样疼痛1h”急诊入院。医生要求值班护士为该病人做心电图。”引出本次课内容，并解释本次课在临床应用的重要性。
5.3 讲解：对教学重、难点的处理
首先，强调注意事项，教师示教。通过教师演示、学生观察的双边互动教学，并借助多媒体课件展示实训步骤，和监控系统近距离显示示教过程，使学生更直观地学习心电图的连接方法、找到连接部位并操作心电图机，可解决部分重点。第二步，助教点评。通过助教点评，不仅可以指导示教老师，纠正失误，使过程更完美，而且可以提醒学生注意，此问题可能就是自己在操作中可能遇到的问题。第三步，学生回示过程。学生通过角色扮演与模拟操作，对导联连接进一步加深印象，掌握重点。同时与模拟病人能零距离地共同感受病人的疾苦，培养学生能关心、体贴、尊重护理对象的行为意识，达到教学做合一的目的。第四步，自我评价与学生互评。在学生回示过程中，将过程分成三个阶段进行：一是护理评估阶段；二是用物准备阶段；三是实施具体心电图机操作及分析心电图阶段。与此同时，课堂将采用阶段性评价方式，对每一阶段分别进行自我评价与学生互评。这样，学生通过发现自己与他人操作中的不足，来弥补自身也可能遇到的问题，对心电图描记的方法及分析进一步加深印象。第五步，回顾分析心电图的方法与步骤。借助多媒体课件展示和回顾心电图阅读和分析及各波特点和正常值的理论知识，不仅巩固了理论知识，而且使理论与实践能有机结合。第六步，分组练习，巡回指导。通过小组合作练习、角色扮演，每人描记一份心电图，使护生都能亲自动手操作，掌握操作方法。同时，我的巡回指导可以帮助学生纠正错误，共同协作初步识别心电图。第七步，分组考核。每两组间互相考核可起到互惠互利的作用。
通过以上程序的实施，学生不仅对重点知识应用自如，而且对难点内容也有初步判断能力，如以后能继续练习，必熟能生巧，驾轻就熟。
5.4 结束设计
在完成心电图检查所有内容后，以习题形式用多媒体展示本节课重难点内容心电图导联连接部位，操作注意事项，分析步骤及正常心电图特点与正常值。通过前面学习，学生很容易能回答练习内容。
6 说板书设计
心电图的检查
心电图检查与分析方法
一、护理评估
（一）被评估者：
1. 生理（病情、年龄、意识、操作目的）、
2. 心理（合作程度、心理状态）3. 知识：对ECG的认知
（二）环境：
清洁、安静程度，室温是否适宜，床单位物品是否摆放整齐
（三）用物：ECG机功能、
导电液、棉签、记录笔
二、护理措施
（一）准备
1.操作者：按要求着装，洗手戴
口罩，态度和蔼，有礼貌
2.用物：心电图机、生理盐水、棉签、记录笔、污物盘、治疗车
3.环境：清洁、安静，温度适
宜，床单位物品摆放整齐
4.被评估者：核对，解释，
要求合作 （二）操作步骤
1. 连接ECG机
2. 被评估者平卧位，暴露胸部、腕部、踝部，，并涂导电液
3. 安放各导联电极
左上肢――黄，右上肢――红
左下肢――绿，右下肢――黑
V1―――胸骨右缘第四肋间隙
V2―――胸骨右缘第四肋间隙
V3――V2 与V4连线的中点
V4――左锁骨中线第五肋间隙
V5――左腋前线平V4
V6――左腋中线平V4
4. 分析ECG步骤
一般浏览找P波，确定心律
测定心率判断心电轴检查各导联中P波、QRS波群、T波的形态、电压、时间及相互比例检查ST段是否有偏移提出ECG诊断
5. 记录结果
6. 整理
1）被评估者：询问感觉，
针对性嘱咐
2）整理床单位，保证被评估者舒适、安全
3）用物：妥善清理、归原 三、护理评价
1.被评估者：感觉良好，无不适
2.操作效果：能熟练操作ECG机，并分析准确。
四、注意事项
1.手腕与脚踝部不能戴手表等引起机电干扰物品；
2.室温保持温暖，以免寒冷引起机电干扰；
3.使用交流电的ECG机必须接地线；
4.ECG机旁不要摆放其他电器
参考文献：
关键字：r&d国际化； 改进的拉开档次法； 评估
evaluation of electronic and telecommunication equipment manufacturing industry r&d internationalization
——empirical research on panel data of foreign-funded enterprises in china
zhang hong ，wang daoping1 ，zhou chao1，zhang zelin2
(1.college of business and administration, hunan university, changsha 410082,china; 2. college ofeconomics and trade, hunan university, changsha 410082,china)
abstract: since electronic and telecommunication equipment manufacturing industry r&d internationalizationit has an important impact on the development of nation and region .how to conduct an effective evaluation has a significant meaning .firstly,the paper established the evaluation index system of electronic and telecommunication equipment manufacturing industry r&d internationalization from the perspective of internationalization of r&d capital, organization, activity and output. then, an improved scatter-degree approach was used to evaluate the level of the r&d internationalization based on the panel data of foreign-funded enterprises in china. finally, some suggestions aiming at improving the level of electronic and telecommunication equipment manufacturing industry r&d internationalization in our country were putforward by comparing and analysing the results both horizontally and longitudinally..
keywords: r&d internationalization,；improved scatter-degree approach； evaluation
1 引言
r&d国际化是指r&d资源和活动的跨国界行为。r&d国际化的兴起是经济全球化不断发展的必然结果，对于国家或区域发展具有重要影响。一般说来，对r&d国际化把握得好，可以对一个国家的科技、经济发展起到推动作用；但把握不好，也可能对一国的科技、经济安全产生不利影响[1]。随着我国企业r&d国际化的不断发展，如何对其进行有效的评估已成为企业本身发展的需要，也具有重要的理论意义和实践价值。
从目前国内的研究来看，比较普遍的是从整体上对所有企业r&d国际化活动进行评估[2]-[5]，少有专门针对具体产业的研究。近年来国内出现了电子及通信设备制造企业的专利技术、技术诀窍、许可证跨国交换活动，外国电子及通信设备制造企业亦在国内设立研究所、研究中心、研究开发公司，建立国际技术联盟，签署r&d合作，实施研发项目合作等r&d国际化行为。电子及通信设备制造企业实施r&d国际化战略，有利于提高其国际竞争力和国家的科技创新能力。对电子及通信设备制造企业r&d国际化水平的评估是其进行国际化经营战略选择的前提，但国内对这方面的研究尚不多见。
鉴于此，本文拟运用一种完全基于数据挖掘的综合评价方法——改进的“拉开档次法”，客观、透明、不含主观色彩对我国电子及通信设备制造企业的r&d国际化水平进行考察，从“横向”与“纵向”的角度评估其国际化水平，以期为提高电子及通信设备制造企业r&d国际化强度，吸收更多的国外资金和促进电子及通信设备制造企业改造升级、迅速融入全球技术创新网络提供理论和实践依据。
2 改进的“拉开档次” 综合评价法
“拉开档次”法[6][7]是一种通过最大限度地体现被评价对象之间差异的方法来确定不同的权重系数,对各年的指标值进行客观、透明且不含主观色彩的综合评价或排序。
设评价指标 的线性函数 为系统的综合评价函数。式中 是 维待定的权重系数向量， 为被评价的状态向量，其构成的矩阵为 。对于给定的原始数据 ，进行无量纲标准化，得出矩阵 。
令 其中 因此得综合评价函数为，“拉开档次”法确定权重系数的原则是最大限度地体现出各被评价对象之间的差异，即是求权重系数向量 ，使得 对 个系统取值的方差尽可能的大。
而变量 按 个系统取值的构成的样本方差为
注意到原始数据的标准化处理，可知 ，把 代入得 ，其中 。
限定 ，求上式的最大值，也就是求 ，使得
对于上述数学规划问题，当 为 的最大特征值所对应的标准特征向量时， 取极大值。这样我们根据矩阵 求出 ，得出 的特征值和标准特征向量，取最大特征值对应的特征向量为 ，评价函数 ，比较这 个 值， 值越大表示其综合价值越好。
通常为便于比较，传统的“拉开档次”法会把上述 值进行平移放大处理，但当有多组 值时，这样处理得到的值只能进行“纵向”比较，各组值之间并不能进行“横向”对比分析，而本文的r&d国际化评估是从资金、机构、活动、产出综合来衡量的，为便于通过评分值直接比较这四个方面的发展变化，改进的“拉开档次法”按以下公式[8]将原始得分值转换成百分制形式:
其中 表示第 年评估对象的百分制得分值， 为第 年评估对象的原始得分值，
为对应几个原始得分值中最大的得分值，为对应几个研究对象原始得分值中最小的得分值，经过这样处理之后每个指标的取值区间为[0,100], 然后对转换后的得分值进行排序, 即可对各评估对象进行横向综合评估比较。
3电子及通信设备制造企业r&d国际化评估指标体系的构建
企业r&d国际化是指某一国外主体在该国开展r&d活动，创造r&d产出的水平与从该国“走出去”的主体在国外开展r&d活动，创造r&d产出的水平之和[2]。鉴于目前我国电子及通信设备制造企业海外r&d总体水平较低且缺乏相关数据统计资料，本文对电子及通信设备制造企业r&d国际化进行评估时主要针对电子及通信设备制造外资企业在我国的r&d行为，从电子及通信设备制造外资企业r&d资金国际化、r&d机构国际化、r&d活动国际化、r&d产出国际化四个层面来分析电子与通讯设备制造企业r&d国际化水平的评估内涵：
1）电子及通信设备制造企业r&d资金国际化：
企业的科技活动经费筹集额、科技活动经费支出额、科技机构经费是评估其r&d资金国际化的主要指标之一，因为资金的筹集与支出影响着企业的科技与研发人员数量、开展科技活动的能力。本文还选取了技术改造、引进、消化吸收支出额和购买国内技术经费支出作为评估指标，严格来讲这几个指标不属于研发活动的主要内容，但它间接表明了企业研发能力的强弱以及利用国际研发成果的能力，对进一步的研发活动具有重要影响。
2）电子及通信设备制造企业r&d机构国际化：
企业中拥有的科技活动人员数、科技机构人员数量相当程度地决定了r&d机构国际化活动的质量；另外外资企业中有科技活动的企业数、科技机构数也是r&d机构国际化评估的主要指标。因此本文选取科技活动人员数量、科技机构人员数量、有科技活动的企业数、企业科技机构数这四个指标来评估r&d机构国际化水平
3）电子及通信设备制造企业r&d活动国际化：
企业r&d活动国际化主要指其涉外研发活动。学者们普遍认为专利申请数能较好地反应r&d活动的水平，但是，专利在很大程度上只是一种中间产品，它反映了新技术知识，却没有反映新知识是否有经济价值。许多学者指出了专利在衡量r&d活动时的诸多缺陷，并不是所有的创新都会申请专利，不同专利的经济价值也有很大差异。因此本文还引入了更为直接的衡量r&d活动水平的指标——新产品开发项目数和科技活动项目数作为补充。
4）电子及通信设备制造企业r&d产出国际化：
本文选取了企业的专利申请数、新产品开发项目数、科技活动项目数作为r&d活动国际化水平的评估指标，但是这些指标无法鉴别r&d活动的产出。因此本文选取了电子及通信设备制造企业拥有的发明专利数、新产品销售收入和新产品工业总产值这三项指标评估r&d产出国际化水平。同样的为了避免指标的重复计算，没有把企业r&d产出的相关指标占全国相关指标的比重等指标纳入评估体系。
根据以上分析，构建电子及通信设备制造企业r&d国际化评估指标如图1所示。
4 电子及通信设备制造企业r&d国际化的综合评估
4.1 数据来源与预处理：
本文选取2004～2009年《中国科技统计年鉴》电子及通信设备制造类大中型三资企业的相关数据进行运算。作为r&d国际化的评估这里需要指出，中国目前的相关统计并没有包含所有的外资企业，按大中型工业企业（三资）的口径来衡量，在统计分析上有一定程度的低估。
为了使不同的指标能进行比较，我们对原始数据进行无量纲标准化处理，即取
其中 为 的均值， 为标准差。结果如表1－表4所示：
4.2电子及通信设备制造企业r&d国际化的评估：
(1)电子及通信设备制造企业r&d资金、r&d机构、r&d活动和r&d产出国际化评估
由表1得r&d资金国际化无量纲标准化后的数据矩阵为：
(2)电子及通信设备制造企业r&d国际化的综合评估：
由表1－表4数据可得r&d国际化无量纲标准化后的数据矩阵 ，令 ，由matlab7.3编程得到对称矩阵 的特征值 及对应的标准特征向量 分别为：
4.3 结论：
通过对电子及通信设备制造外资企业r&d国际化评估结果汇总表进行纵向和横向比较，可得结论如下：
1）从“纵向”来看，电子及通信设备制造外资企业r&d资金、机构、活动及产出国际化程度随着时间的推移总趋势是增加的，反映出我国通信设备制造业吸引的外商r&d投入稳步增长，外商r&d机构的实力从“数”和“量”上都得到了提高，外商投资企业发明创造活动日益活跃，产出也不断增加。
2）电子及通信设备制造外资企业r&d国际化水平的也是逐年提升的，2008年以82.9228分名列第一，这既与电子及通信设备制造企业r&d国际合作趋势不断加强有关，更与我国近年来采取各种倾斜政策吸引外商的努力密不可分。但是我国电子及通信设备制造外资企业r&d资金投入占到整个电子及通信设备制造企业r&d资金投入的比重还是不太高，有待进一步提高。
3）通过“横向”比较我们发现：2003年r&d机构国际化和产出国际化得分高于r&d国际化综合得分，说明该年r&d机构和产出国际化水平要好于r&d国际化总体水平；同理可知，2005年r&d资金和机构国际化水平要好于r&d国际化总体水平；2006年只有r&d活动国际化水平要好于r&d国际化总体水平；2007年r&d资金、活动和产出国际化水平要好于r&d国际化总体水平；2008年r&d机构和产出国际化水平要好于r&d国际化总体水平。
4）各年的r&d资金、人员投入对应的活动及产出效率是不一样的，相对2006年的效率最高，r&d活动得分比资金和机构得分分别增加了9.1466、11.5618分，主要是因为新产品开发项目大幅的增加，但r&d产出提高的幅度不大，这提醒管理层应注意调整r&d投入的方向，加强对新产品开发项目的管理；2004年和2005年r&d活动得分相比资金、机构的得分均下降了，另外比较这两年的数据相比可以发现，2004年的r&d资金及机构国际化得分比2005年的高，但是r&d活动、产出得分却更低。由此可以说明，这两年特别是2004年r&d投入未能得到合理而有效的利用，这也提醒企业应加强r&d的预算及资金分配的控制，从而提高r&d投入的效率。
5对策建议：
为进一步吸引电子及通信设备制造外资企业在中国进行r&d投资，以提高其r&d国际化水平，建议如下：
1）成立专门负责电子及通信设备制造企业r&d国际化的管理部门，其主要职能是对在华的电子及通信设备制造外资企业r&d国际化行为进行协调、管理，集中解决相关问题，在战略和规划上做出安排并进行政策研究；
2）完善相关人才培养、使用和激励机制，为市场提供更多的优秀人才，使人才成为吸引电子及通信设备制造外资企业在我国建立研发机构的重要因素。当今电子及通信设备制造外资企业r&d国际化投资之所以主要集中在美国、欧盟、日本这三个国家和地区，主要是因为他们在这个领域具有优势地位，而相关研发人才的不足以及招聘上的限制是其国在我国建立研发机构最主要的障碍。为此可以采取下列措施：鼓励技术参与收益分配，实行技术发明人持股制度，最大限度调动科技人员的积极性；重视并加大对国际电子及通信设备制造人才的吸引力度，对优秀的电子及通信设备制造r&d人员，在户口、出入境、子女上学、收入等方面给予政策优惠；
3）政府采取相应的产业倾斜政策，引导电子及通信设备制造外资企业提高在我国r&d国际化水平。具体的措施包括：提供贷款担保、对外国研发机构所需购买或租用的土地给予进一步的、对外资机构所需的进口设备和配件给予免税，并简化审批手续，学习新加坡、印度等国吸引外资研发机构投资的税收优惠政策经验，如对研发机构向国内其他企业转让技术免征营业税，对研发机构所得税给予比生产性企业更长的免税期；取消不必要及不合理的限制，给予外资研发机构以国民待遇；加强内外的宣传力度，扩大国际合作交流；减少企业r&d国际化的交易成本；突出知识产权的保护意识，制定法律明确产权归属，规范技术转让、转移程序等。
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关键词：中压配电网；规划；评估分析
引言
配电网具有结构复杂、设备数量庞大、改造建设频繁等特点，在进行配电网规划时，准确的现状网评估与分析是必不可少的基础环节，通过详细的分析与评估计算，能有效发现配电网现存的问题，以便在规划中有的放矢，合理高效地提出解决方案。我国目前的现状网评估分析工作主要是人工完成，这一现象在中低压配电网的建设改造中尤为突出，不仅耗时长且准确率低，造成了资金的巨大浪费。再加上缺乏对统计错误的校验机制，使得配电网的评估与分析存在诸多问题，因此计算机规划辅助决策系统是现代城市电网规划必不可少的工具。虽然已经有了诸如PSASP、EDSA Technical等相关配电网规划辅助软件，能够在提高电网规划设计水平，减轻规划人员劳动强度方面发挥作用，但这些软件并不是针对配电网统计评估的专用软件，对于现状网评估分析部分的设计较为粗糙，难以反映基层网架结构的实际情况，并且使用起来较为复杂，难以调动基层工作人员参与到配电现状网评估分析的工作中来。
随着计算机技术以及城市电网规划理论的逐步发展，很多研究者己经对城市电网规划辅助决策系统进行了尝试性的研发工作，并取得了很多好的成果，但采用的数据库技术缺乏针对配电网相关规划指标的评估功能，尤其是诸如接线模式分析，转供率计算等拓扑相关的分析功能，并不能直接应用于配电网规划的评估与分析工作。同时由于缺乏系统、科学的电网分析评估软件，对电网现存和即将出现的问题不能定量给出问题的严重程度与问题出现的具置，这将直接影响配电网规划改造工作的顺利进行。
本文针对传统条件下配电网评估中存在的诸多问题，分析对配电网规划的评估、分析系统的相关需求，开发相应的配电网统计与评估系统。实现数据库录入数据的数值与拓扑校验，尽可能保证原始统计信息的正确性，实现基于数据库的网架拓扑分析和接线模式识别，完成现状网评价中相关指标的计算，并生成标准化的分析报表，方便配电网规划人员的使用。
1 中压配电网评估分析过程及方法
1.1中压配电网评估分析过程
中压配电网评估与分析过程包括前期数据收集、数据校验与纠错、评估与分析共3个步骤。
（1）数据收集：数据收集可以分为统计数据收集和运行数据收集。其中统计数据的收集主要来源于生产管理信息系统（PMS系统）和企业资源管理系统（ERP系统），主要包括负荷信息、线路信息、设备信息、用电信息等。运行数据主要来源于调度系统，包括电流、电压、功率、开关位置、设备运行情况等信息。
（2）数据校验与纠错：首先，对每个数据字段建立数据完整性规则；其次，建立数据字段间的关联和依存规则：再次，对导入到数据库中的数据依据规则进行校验和纠错，使数据库完整可靠。
（3）评估与分析：根据建立的评估指标体系，对中压配电网分层级进行单项评估、综合分析，得出中压配电网的网架特征和问题所在，从而形成对配电网规划具有指导意义的评估结果。
1.2区域中压配电网评估分析体系
从图1中可知，本文将中压配电网统计评价体系分为A网络结构水平、B负荷供应能力、C装备技术水平三个大类，其中，每个大类下又分为许多具体的指标。A网络结构水平可分为：Al长度不合格线路比例、A2环网化率、A3分段数合格线路比例：Bl到B5共5个指标构成B负荷供应能力大类；c1到C4共4个指标构成C装备技术水平大类。
2 配电网规划分析系统
2.1配电网规划分析系统层次结构
从图2中可以看出配电网分析系统包括基本统计指标、网架分析指标和现状网评估结果三个层次。基本统计指标包括类别判断型统计和数值求解型统计，类别判断型统计主要是判断线路是主干或分支以及网架是电缆或架空；数值求解型统计主要是统计线路的长度、截面积、公变、专变重载过载数目以及联络开关和分段开关与馈线连接的位置和数目等。
合理的指标体系对于提高评价效率和评价效果会产生直接的影响，本文提出的指标体系为三层结构，聚合度高、结构简单，能够全面刻画配电网建设发展过程中的特征，具有较好的整体性和适应性。各项底层指标意义明确，计算所需的指标值通过数据搜集后统计获取，数据来源方便且计算方法简单。
网架分析指标包括拓扑类分析指标和数值类分析指标，拓扑类分析指标主要是识别接线模式，以便规划人员进行修改、分析线路可否转供，衡量供电可靠性：数值类分析指标主要是统计各分区主干线路长度、线路负载率、绝缘线长度等。
基于配电网现状网的相关评价标准，以及网架分析指标层的统计和分析结果，从网络结构水平，负荷供应能力，装备技术水平三大项指标进行评价指标计算，并根据需求按照供电分区或所属变电站进行评价结果的分类整理与规范化输出。
2.2关键算法实现
2.2.1配电接线模式识别算法
基于计算机算法的配电网接线模式识别一直是配电网统计评估软件面临的技术难题，尤其是对于开关站型或两个独立单环网型的双环网接线模式识别，已有配网统计评估软件都未能正确辨识。由于配电网接线模式识别流程庞大，此处仅对识别架空线的主要流程进行说明，电缆线接线模式识别流程图以附录形式给出。
（1）主干接线判断：以馈线出口为起始点，搜索联络开关或平均线径最粗的供电支路作为该条馈线的主干线。
（2）网架类型判断：分别统计线路主干中架空线与电缆线的段数，段数较多的线路类型作为网架类型：若二者段数相同，则归入非典型接线。
（3）电源个数计算：统计与主干线相连的联络开关个数，再加上本回线路自身电源，求得该回线路所连接的电源个数。
（4）单辐射接线判别：若电源个数为1，则该回馈线被判定为单辐射接线。
（5）N分段n联络接线判别：统计该回主干线上所连接的联络开关个数N与分段开关个数n，若N≤6且n≤3则该回线路的接线模式为N分段n联络：若不满足上述条件则为非典型接线。
（6）有效的分段开关：在统计主干线上分段开关个数时，只统计开关两侧的网架分段都接有负荷的开关。分段开关统计个数n为有效分段开关个数加变电站母线出口分段开关。
2.2.2线路转供能力计算算法
设如图4所示线路为待转供线路，其当前的负荷电流为Idd，所有联络电源如图4用椭圆形圆圈所图示，各联络电源都有部分剩余容量可用于转供，剩余容量Ires为：
Ires=Imax（l-ρ）
（1）
试（1）中，QIr为剩余容量，Imax为最大安全电流，ρ为负载率。
取剩余容量最大的两回线路的剩余容量求和，得到可转供电流Isum2max，若IIdd小于Isum2max，则该线路为可转供线路，具体的计算流程如图5所示。
（1）主干接线判断：以馈线出口为起始点，搜索联络开关或平均线径最粗的供电支路作为该条馈线的主干线。
（2）待转供线路判断：对于某一主干线，若主干线的末尾有联络开关与之相连，则该主干线路为待转供线路，否则是无法转供线路。
（3）待转供线路接线模式识别：根据接线模式识别算法的结果，可以得到待转供线路所属的接线模式。
（4）待转供线路负荷电流计算：从1节点搜索，碰到的第一个线路为参考线路，待转供线路负荷电流Idd为：
Idd=Imaxρ（2）
式（2）中，Imax为正常运行方式最大电流（参考线路），ρ为负载率（参考线路）。
（5）对侧电源队列：若线路非N供一备接线模式，则计算对侧电源剩余负荷电流队列。
（6）求电流和：计算对侧电源队列中最大的两个电流之和Isum2max。
（7）比较Idd与Isum2max的大小，若Isum2maxIdd，则可以转供，否则，不可以转供。
（8）备用接线电源：若线路是N供一备接线模式，则搜索出备用接线电源。
（9）备用负荷电流计算：对第8）步中搜索到的备用电源进行剩余负荷电流Ires按照公式（1）进行计算。
（10）比较Idd与Ires的大小，若Ires> Idd，则可以转供，否则，不可以转供。
3 算例分析
本章节将应用“地区中压配电网规划评估分析系统”对浙江省某地区的中压配电网进行评价分析，基于软件对现状网的分析评价结果以及近年来新建项目的规划报告，分别计算得到现状年和2013年配电网网络结构水平、负荷供应能力和装备技术水平三个方面的各项评价指标，并对现状年和规划年的配电网性能进行对比分析。
3.1评估结果分析
针对某地区中压配电网，规划评估分析系统可以基于录入的数据完成网络结构水平分析，负荷供应能力分析，装备技术水平分析，并分别形成相应的统计评估结果报表。由于收集到的地区范围数据受限，现分别对该地区2011年和2013年同样范围的数据进行评估分析，得到评估分析结果。
由表1可以看出，经过2012年及2013年的配电网规划项目，使浙江省的评估指标得到不同程度的优化，电网性能得以提升。其中，多项评估指标均较现状年有明显的改善。同时，证明本文提出的地区中压配电网规划评估分析系统是有效的。
【关键词】：轨道交通 信号系统 安全认证 安全相关系统
1. 概述
随着社会进步、城市规模不断扩大、人口密度迅速增加，交通拥堵日趋严重已成为制约城市经济发展的一大障碍。由于城市轨道交通具有运量大、安全正点、快捷舒适及污染小等特点，建立以城市轨道交通为主的城市交通系统是解决城市交通拥堵问题的重要途径。人们对于城市轨道交通的要求越来越高，如何实现列车安全、快速、高效的运行是目前轨道交通领域亟待解决的根本性问题，作为保证行车安全、提高运营效率的轨道交通信号系统在提高运输效率、保证行车安全及旅客舒适度等方面具有决定性作用。
轨道交通信号系统是运用技术手段保证行车安全。它包括车站信号控制系统（车站联锁系统）和区间信号系统以及机车信号系统几个部分。信号系统的主要功能是保证行车安全、提高运营效率。信号系统虽然在工程投资中并不占很高的比重，但是由于信号系统担任着指挥列车安全运行的任务，关系到成千上万乘客的生命和财产安全，为此，需要专门考虑在系统出现故障，或操作人员不慎进行错误操作的情况下，系统仍能最大限度地维护乘客安全。目前无论是国产轨道交通信号系统还是国外设备国产化的推广应用所遇到的共同问题就是：国内开发的轨道交通信号系统缺乏权威的安全认证机构进行认证。而国际通行的方法都要求有安全认证这一步，这样国内开发的信号系统就难以参加相关项目的招投标。通过安全评估可以系统地从计划、设计、制造、运行等全过程中考虑信号系统的安全技术和安全管理问题，发现系统开发过程中固有的或潜在的危险因素，搞清引起系统灾害的工程技术现状，论证由设计、工艺、材料和设备更新等方面的技术措施的合理性学习。研究国际安全标准和相关的安全评估和认证体系，并结合中国轨道交通发展的实际情况建立轨道交通信号系统的安全评估和认证体系势在必行！
2. 相关的国际标准
世界发达国家的城市轨道交通系统已经有了百余年的发展历史，他们不断总结经验教训，完善管理，已经形成了一整套科学的安全评估、认证、管理体系，制定了一系列切实可行的安全评估的技术标准。
IEC61508是国际电子电工委员会（IEC）制定的《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》国际标准，是进行轨道交通安全评估和论证重要的参考标准。
在铁路运输领域里，人们对安全相关系统的研究主要集中于铁路信号控制系统中，首先于1963-1965年在日本由信号保安协会开展起来，所进行的研究是以“电子技术信号设备的研究”为主体展开的，提出了相应的报告。
国际铁路联盟研究实验所（ORE）A118课题在1969年至1977年期间共出版了13个报告和2个技术文件，系统地考证了“电子技术在铁路信号系统中的应用”， A155课题在1982年至1988年期间发表了“在铁路信号设备中电子元器件的应用”报告，在A155课题的基础上，1990年1月，国际铁路联盟（UIC）了738R规程，给出了安全信息的处理和传输的一系列建议。
欧洲国家在宣传和介绍IEC61508国际标准的同时，以IEC61508国际标准为基础，吸收该标准的精髓，制订行业标准。欧洲电气化标准委员会（CENELEC）下属SC9XA委员会，制定了以计算机控制的信号系统作为对象的铁道信号标准，它包括以下4个部分。
（1） EN－50126铁路应用：可靠性、可用性、可维护性和安全性（RAMS）规范和说明。
（2） EN－50129 铁路应用：安全相关电子系统。
（3） EN－50128 铁路应用：铁路控制和防护系统的软件。
（4） EN－50159.1铁路应用：通信、信号和处理系统。
它们的相互关系和涉及到的具体信号领域见图2-1。
2.1 IEC61508标准
IEC61508国际标准规范了电气/电子/可编程电子安全相关系统软硬件生存周期的各个阶段的任务和目标，提供一个制定安全需求规范的方法。它由7个部分组成：
第1部分 总的要求
第2部分 电气/电子/可编程电子系统的需求
第3部分 软件需求
第4部分 定义和缩略语
第5部分 决定安全完整性级别的方法实例
第6部分 应用IEC61508－2和IEC61508－3指南
第7部分 技术和方法总论
其主要目标：
1) 对所有的包括软、硬件在内的安全相关系统的元器件生命周期范围提供一个安全监督的系统方法。
2) 提供一个确定安全相关系统安全功能要求的方法。
3) 建立一个基础标准，使其可直接应用于所有工业领域，同时，亦可指导其他领域的标准，使这些标准的起草具有一致性（如基本概念、技术术语、对规定安全功能的要求等）。
4) 让使用者和维护者放心使用以计算机为基础的技术。
5) 建立一个概念统一、协调一致的标准。
在IEC61508中有个重要的概念：安全生命周期。安全生命周期是指从方案的确定阶段开始到所有的电气/电子/可编程电子安全相关系统、其它技术的安全相关系统、外部风险降低设备不再可用时为止，这个时间周期内发生为实现安全相关系统所必需的活动。图2-2是IEC61508描述的系统安全生命周期流程图。
2.2 EN标准
2.2.1 EN50126
该标准定义了系统的RAMS（reliability、availability、maintainability和safety），即可靠性、可用性、可维护性和安全性，并且规定了安全生命周期内各个阶段对RAMS的管理和要求。但是在该标准中，未定义RAMS的具体的定量目标。此处的生命周期和IEC61508中安全生命周期是一个概念。
RAMS作为系统服务质量衡量的一个重要特征，是在整个系统安全生命周期内的各个阶段通过设计理念、技术方法而得到的。为了达到规定的RAMS，必须针对前面的RAMS影响因素，在整个系统的生命周期内有效控制RAMS的影响因素，即系统的随机故障和系统故障。EN50126要求在整个安全生命周期进行RAMS管理，针对每个阶段给出应需要完成的RAMS任务，同时给出相关的具体文档和要求。
2.2.2 EN50128
由于在信号系统中采用计算机（包括微机、单片机）越来越广泛，由软件来承担安全性需求的比重越来越大，因此软件安全性问题变得更加突出。为此EN50128针对软件的安全保证提出了相关的规范和设计标准。在该标准中，对铁路控制和防护系统的软件进行了安全完善度等级的划分，针对不同的安全要求制订了相应的标准，按不同等级对整个软件开发、检查、评估、检测过程包括对软件需求规格书、测试规格书、软件结构、软件设计开发、软件检验和测试、软硬件集成、软件确认评估、质量保证、生命周期、文档等提出相应的程序与规范的要求。
2.2.3 EN50129
这个标准定义了为了保证安全相关的铁路信号电子系统/子系统/设备安全所必须满足的条件。这些条件包括：
1) 质量管理措施
2) 安全管理措施
3) 功能和技术安全措施
4) 安全接受和论证
作为一个安全相关系统要作到系统的安全能够得到接受和论证，必须经过前三个步骤。 EN 50129就是针对一个安全事例来指导系统研究开发人员在整个系统
研制开发生命周期内所要完成的质量管理、安全管理和相关的技术安全措施的实施。对于安全管理，引入IEC61508提出的安全生命周期概念，就是说对于安全相关系统的安全部分，在设计时按照该步骤进行设计，并且需要进行全程的安全评估和验证，目的是进一步减少和安全相关的人为失误，进而减少系统故障风险。图2-3将系统各个层次的开发和评估论证对应起来，描述的是“V”字型系统安全生命周期。
2.2.4 EN50159.1EN－50159.1
铁路应用：通信、信号和过程控制系统在铁路中应用第一部分：封闭传输系统中安全相关通信。这个标准适用于采用封闭传输系统实现通信目的的安全相关系统。对安全相关设备和传输系统的通信接口信息传输提出安全要求。
3. 国外的安全评估体系
欧美国家开展轨道交通信号系统的安全研究比较早，目前已经形成了比较完善的安全评估体系，如英国CASS安全评估框架，德国TUV评估体系等，它们主要以EN铁路标准为基准，依托第三方评估机构，对已有线路和在建项目的信号系统进行安全性论证。下面以英国CASS安全评估框架为例进行详细说明。
3.1 英国CASS 安全评估框架
CASS是英国工商部（Department of Trade & Industry）和健康安全部门（Health & Safety Executive）制定的一个安全评估认证框架项目，为此还成立了CASS策划公司，它的任务和目标是为基于IEC61508标准的安全相关系统开发一个标准的认证框架。
在CASS框架中，评估员由权威部门考核和认证，并要求独立于运营商和系统制造商。评估员对认证机构负责，认证机构对客户负责。政府相关监督部门由具有安全认证经验的专家组成，CASS也有自己的技术委员会，确保满足技术发展的需要，CASS相关的标准和规范会根据IEC61508的修订进行修改。在英国UKAS是唯一授权安全论证
的机构，进行CASS框架认证的机构都要向UKAS申请授权。系统制造商再向这些UKAS承认认证机构申请评估。CASS公司会对评估员进行考核，监督评估过程[12]。
3.2 英国铁路工程安全评估原则和方法
目前英国在铁路安全管理中普遍应用ALARP原则（As Low As Reasonable Practicable）[13]，它是将安全相关系统的风险分成以下三类：
1) 足够大的风险，我们不能接收；
2) 足够小的风险，我们可以忽略；
3) 介于以上两种风险之间的风险，我们必须采取适当的、可行的、合理成本下的方法将其降到可以接收的最低程度。
对于第三种风险，我们采用ALARP（As Low As Reasonably Practicable）原则进行风险的减低，该原则的含义是采用尽可能低的成本、合理的、可行的方法进行风险降低。我们将以上三种风险在图3－2中进行描述。
在图3－2的最上层，即高于不可接收风险等级，该部分的风险被认为是不可接收的风险，在任何情况下都不能，必须拒绝；
在不可接收风险等级以下，我们采用ALARP原则进行风险的减低，在该阶段，必须对风险减低而花费的代价进行评估，在风险和代价
之间进行平衡。在可接收区域边缘以下，该区域的风险有些微不足道，可以忽略。我们不需要采用任何方式或方法去减低它，当然我们必须将该区域的风险始终保持在该等级水平上。
在Railtrack铁路咨询公司出版的工程安全管理黄页[13]中把安全评估过程分为两部分：安全审核和安全认证。
安全审核是要检查工程的安全管理是否完善，能否和安全计划保持一致。评估员应该检查一下安全计划里说明的标准和步骤是不是被正确的执行了，看一下工程行为和安全计划是不是具有继承性。安全审核最后要有一个安全审核报告，这个报告应该包括：对项目和安全计划一致性的评价、认为安全计划可行的评价和计划相符或是有所改进的建议。
安全认证是一个判断和系统相关的风险扩大或者减小到一定等级的过程。系统的安全要求是安全认证的核心。评估员应该根据产品制造商提供的安全事例（Safety Case）回顾一下安全需求规范以评价它对控制系统风险是不是已经足够，以及系统能不能满足安全需求规范。进行安全认证的目的就是收集足够的信息来证明系统的风险是可以接受的。
4.我国轨道交通信号系统安全评估与认证体系框架设想
我们设想中的轨道交通安全评估与认证体系参照的是CASS框架，由轨道交通主管部门牵头，组织专家组制定安全认证标准和方法，相关单位可以据此申请成为第三方认证机构，聘请评估员对于安全相关系统进行安全认证，包括安全认证机构、安全标准、安全认证方法以及相关各方（政府、设备生产企业、运营单位、认证机构）之间的制约关系、权利和义务等等。如图4－1所示。
可以概括为以下四个层次：
第一层次：在体系建立初期，政府主管单位集中安全、质量、科技、生产等管理部门成立轨道交通信号系统安全评估体系领导小组；
第二层次：安全评估体系领导小组组织权威专家和相关技术人员成立权威机构，进行安全评估相应标准和规范的制订工作；
第三层次：进行安全评估者的资格论证，考核独立的个人或机构进行安全评估的资格，这些个人或机构应独立与轨道交通信号系统的研制开发、生产、销售等业务；可以批准多个评估机构，但每年论证机构必须对这些评估机构或个人进行资格审查或评估；
第四层次：对参与信号系统设计、生产、维护、测试的主要人员进行安全设计、安全管理、安全测试和安全生产方面的培训和评估，保证在整个体系中，安全意识得到整体体现。
图4-1 我国轨道交通安全评估与认证体系设想
5.结论
借鉴国外先进方法建立我国轨道交通信号系统安全评估与认证体系具有重大意义，可以迅速缩小和国际先进水平的差距，同时轨道交通信号系统的研制开发和应用也可以逐步走向规范化、系统化，切实保障轨道交通的运行安全。
参 考 文 献
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