“互联网+”在高速公路施工管理中的应用有利于工程项目施工的开展、节约成本、确保工程质量。鉴于此,对“互联网+”在高速公路施工管理应用过程中存在的忽视数字平台搭建、进度和成本管理方面的认识不足、计量与变更管理不到位、工程质量管理不达标等常见问题进行了总结,需要从建立数字公路平台、加强施工进度和投资控制、重视计量与变更管理、加强施工质量管理、进行远程视频管理、注重路面动态质量监控等方面采取有效的措施加强“互联网+”在高速公路施工管理中的应用,从而提高高速公路的施工质量。 0引言 随着社会经济的不断发展,人们对高速公路交通运输的需求量越来越大,这也促使高速公路工程项目越来越多,质量要求越来越高。随着信息技术的普及,“互联网+”在工程建设中也逐渐得到大家的重视。在高速公路施工的过程中,需要不断地改变传统的施工管理模式,完善施工管理制度,提高施工人员的综合素质,从而提高高速公路施工管理水平,确保施工质量。 1“互联网+”在高速公路施工管理中应用的意义 1.1有利于项目施工的开展 “互联网+”的应用能够使得施工管理人员全面掌握施工的具体情况,从而更好地进行分项工程的分派,建立健全完善的施工监控体系,并能够科学有效地对施工机械、设备以及人员进行统一安排,进而提高高速公路施工的便利性,确保项目的顺利实施。 1.2有利于节约成本 “互联网+”的应用能够更加科学合理地规划高速公路施工路线,从而方便工作人员更好地进行项目施工指导,提高路线规划设计水平。同时还可以降低公路工程施工综合协调难度,减少征地拆迁数量,进而节约高速公路施工建设和管理成本。 1.3有利于确保工程质量 “互联网+”的应用能够对沥青混合料生产、摊铺、碾压等全过程进行监控,建立起路面动态质量监控系统,确保混合料满足施工建设需要,推动公路工程项目的顺利实施,防止延误工期情况的发生,进而有利于提高高速公路的施工效率、提升施工质量。 2“互联网+”在高速公路施工管理应用过程中存在的问题 2.1忽视数字平台搭建 由于“互联网+”在我国的应用时间相对较短,经验不足,制约其作用充分发挥,导致一些施工管理人员并没有意识到“互联网+”的重要作用,也没有根据高速公路施工建设的基本情况来搭建数字平台。从而使得高速公路的施工指导并没有达到真正的高效,这样对开展施工全过程检测和控制是不利的,也会对施工管理透明度的提升有所阻碍,同时也难以及时发现施工管理存在的不足,从而制约高速公路施工管理水平的提升。 2.2进度和成本管理方面的认识不足 在施工管理过程中,管理人员未能充分认识“互联网+”在进度和成本管理中的作用,许多工作人员采用传统的施工模式,使用传统的工程计量报表来分析研究如何构建有效的图表和模型,没有全面、详细地收集数据资料。这种工作模式不仅效率较低,还比较容易出现较大误差,制约了高速公路施工进度和成本管理。 2.3计量与变更管理不到位 “互联网+”在计量与变更管理中效果显著,它的使用能够使工作水平得到提升,更加详细地掌握管理的具体情况。但是当前一些工程管理人员不能够熟练掌握现代科学技术,不能够结合高速公路的实际状况搭建出合理的数字公路平台,长此以往难以提升计量与变更管理水平,不能及时改进存在的误差,从而难以提升施工管理水平。 2.4工程质量管理不达标 质量管理在公路施工管理中扮演着关键的角色。但目前一些管理人员没有树立质量隐患预控意识,“互联网+”在质量管理中的作用没有得到充分发挥,难以及时对项目工程质量缺陷进行预防和控制。 3“互联网+”在高速公路施工管理中应用的对策 为弥补实际工作中存在的不足,推动“互联网+”得到更为有效的利用,促进高速公路施工管理水平的提高,需要结合高速公路建设的基本情况,采取合理的措施,推进“互联网+”在高速公路施工管理中的应用。 3.1建立数字公路平台 公路施工管理应该融入当代的信息科技,顺应社会发展的需求。在数字公路平台的支持下,可以展示高速公路施工进度的三维立体模型,并录入工程施工的基本数据信息,方便监控项目投资和进度。可根据公路施工管理情况搭建科学的数字公路平台,从而便于管理人员对高速公路施工管理的研究和分析。在视频监控系统的支持下,还可以全过程监控高速公路施工的质量和安全,不仅可以提高管理的透明度和规范化水平,确保数据资料的真实有效,同时也能够实现高速公路施工信息的资料共享。此外,在高速公路运营阶段,通过数字公路平台的应用,还能详细全面地掌握运行状况,对项目资产、机电设备、路况评定及养护、巡查等开展有效管理,并且可以随时查找设计图纸、质量资料、养护维修记录等信息,不仅有利于实现信息资源共享,推动施工管理信息化建设顺利进行,还能为施工管理决策提供参考和依据。 3.2加强施工进度和成本控制 在“互联网+”时代,对高速公路施工进度和成本进行控制的过程中,对数字公路平台开展有效管理是不可或缺的一部分。在整个管理过程中,工程计量报表中的数据资料是工程管理的基础和依据,能够自动生成工期柱状图,方便人们及时掌握施工进度并有效管控。进度控制过程中,从计量报表中抽取数据,对分部、分项工程进度开展有效管理;通过构建三维立体模型,可以直观形象地展示出施工进度的基本情况,有利于提高工程施工进度管理水平。同时,通过数字公路平台的应用,可以实时、动态地掌握施工进度和各项费用支出的基本情况,并与工作目标进行对比分析,当发生较大偏差时,应该及时采取优化和调整措施,进而促进施工进度和成本控制水平的提升。 3.3重视计量与变更管理 数字公路平台能够对高速公路施工项目计量和变更开展有效管理,及时改进存在的不足,全面掌握工程的计量和变更,进而提高计量和变更管理水平。总之,“互联网+”能够精确地管理、控制计量和变更;可自动生成计量数据,确保工程中各项数据资料的真实性、准确性、可靠性和有效性;同时还能让管理流程变得更加简洁和高效,提高管理的公开度与透明度,并确保各项资料及时、准确、规范,方便竣工结算和资料查询。 3.4加强施工质量控制 质量管理也是施工管理的重点与关键,“互联网+”的出现,不仅可以完善管理规章规范,还可以加强施工全过程的质量控制,及时发现并处理质量缺陷,确保工程项目施工效果。利用“互联网+”对工程质量进行全方位监控,需要明确各个部门管理人员的职责,实现对质量病害的及时修复和处理,有效保障高速公路项目工程质量和效益。 3.5进行远程视频管理 在施工的重难点部位,在高速公路建设的关键点安装视频监控设施,进而对工程质量、安全、进度开展全方位、全天候管理和监控。及时修复存在的缺陷,为工程项目施工创造良好条件。 3.6注重路面动态质量监控 建立路面施工动态质量监控系统,包括混合料拌和监控系统、混合料质量监控系统、摊铺碾压监控系统。实时监控项目施工的关键数据并绘制分析表格,对存在的异常及时采取预警和处理措施,尽早发现问题并处理,确保工程质量。 4结语 总之,在高速公路施工管理中,通过“互联网+”的应用,不仅可以详细全面地掌握工程施工基本状况,还有利于推动工程建设顺利进行,实现对成本的有效控制。作为施工人员和管理人员,应该顺应时展需要,结合工程施工基本情况,将“互联网+”有效用于高速公路施工管理中,从而更好地满足施工管理的需要,为工程建设创造有利的条件,推动施工管理水平和高速公路建设效益的提升。
0引言 实验室是高校加深在校学生对理论课程的理解和培养实践动手能力的实验场地,也是研究人员进行科学研究和相关实验论证的科研场所。随着国内高校办学规模的扩张和办学水平的提高,实验室建设逐渐成为学校产学研体系的重要组成部分[1]。实验室安全是各项教学活动和科学研究顺利进行的基本保证,其不仅关系到实验室实验仪器存放安全与否,更关系到在实验室进行教研活动的师生的人员安全[2]。2019年中国实验室发展大会中提到:我国高校每年发生用电安全事故约150起。由此可见,构建健全的实验室安全管理体系至关重要。高校实验室安全管理大多采用人工巡查等方式进行实验室安全方面的维护,每间实验室配备相应的实验室安全管理人员,定期对实验室电力设备运行状况进行巡查[3]。上述“人防”方式虽然能从一定程度上保障实验室的日常安全运行,但许多用电安全隐患不易察觉,用电安全问题发生突然,实验室管理员不易第一时间知晓并处理警情,因此通过“人防”方式进行实验室消防管理存在一定的局限性[4⁃5]。随着现今物联网、大数据等新兴科学技术的蓬勃发展,高校响应国家号召,运用现代科技实现实验室信息10期化、智能化管理势在必行。本文利用物联网、云计算、大数据等技术对实验室用电情况进行实时监测和系统分析,排查实验室用电安全隐患,发生异常情况及时报警,实现信息化条件下的实验室用电安全管理工作转型升级[6⁃7]。此举可以保障实验室的财产安全和实验人员的人身安全,完善校园信息化安全管理体系,为安全和谐校园建设添砖加瓦。 1高校实验室用电安全问题分析 1.1不规范用电 实验室实验人员进行教研任务的不规范用电行为是造成实验室火灾事故的主要原因之一。近年来,高校逐渐重视对实验人员的实验室用电安全教育,但在实验室饮食、实验仪器工作时无人在旁值守等安全意识薄弱现象屡见不鲜[8]。除了实验仪器,接线板也是实验室最常见也最容易被忽视的用电设备。使用非国标的接线板,将接线板随意放置于实验仪器旁,同时使用多个接在同一个接线板的大功率电器造成接线板过载等不规范用电行为,都大大增加了实验室消防安全隐患。 1.2维护缺失 现如今,高校在实验室用电安全方面的科技支撑不足,对实验室安全进行维护管理时大多采用安全管理人员定期定点巡查等方式。但部分实验室管理人员对实验室安全管理重视程度不足,对实验室的定期巡查和维护流于形式,缺乏规范有效的监督,缺岗、漏岗现象时有发生[9]。实验室安全监管人员不能及时发现实验室内用电安全问题,为火情等危险情况的发生埋下了巨大隐患。另一方面,高校校园中部分老旧实验楼用电线路过于陈旧,电力线路检修难度大,安全管理人员检查不到位,极易产生监管死角[10]。一旦用电不慎,极易导致线路短路或线路功率过大引起火灾。 1.3安全管理体系和手段不健全 基于往年高校实验室发生火灾等事故留下的惨痛教训,近年来各大高校逐步建立起实验室安全管理体系[11⁃13]。受人力成本高等因素制约,实验室安全管理员大多由实验员、任课老师或安保等人员兼任。然而以上监管人员存在时间精力有限和缺乏专业火灾防控知识等问题,使得实验室安全管理人员责任范围模糊,造成“不愿管、不会管、不敢管”的监管乱象[14]。另一方面,学校对监管人员和实验人员的实验室安全教育培训过于形式化,实验室安全管理制度流于纸面,未能落实到具体的实验室安全管理上[15]。长此以往,会造成实验人员对实验室用电安全隐患的排查与处理不到位、不合理的问题,存在巨大的监管漏洞。一旦发生因用电安全引发的火灾等事故,会对人员生命和实验室财产安全造成不可挽回的损失。 2系统设计 运用物联网、边缘计算、大数据等现代信息技术实现高校实验室用电安全监测和管理,十分迫切且可行。为了解决上述用电安全问题,提升实验室用电安全管理问题的效率和效果,实现实验室安全管理方式从“人防”向“技防”的转变,建设信息化、智慧化实验室,本文开发了实验室物联网用电安全系统。该系统由智慧用电物联终端和实验室用电安全管理云平台构成。智慧用电物联终端是基于物联网、边缘计算和“移动互联网+”等最新技术研发的硬件设备,包括物联终端及配套部署的各类传感器。根据实验室职能、规模和所在区域等实验室信息可设置终端参数,终端和传感器对实验室的配电箱进行24h数据监控,并将电路和温度等实时数据通过无线通信动态上传至云平台。实验室用电安全管理云平台是一个综合性的物联网云平台,能够对智慧用电物联终端设备进行监测、定位和跟踪,及时获取实验室终端设备数据和运行状况,并将终端上传的监测数据批量存储在云平台数据库中。同时通过数据挖掘分析,对实验室用电安全状况和用电行为进行评估分析,提高实验室安全管理人员监管质量和效率。实验室物联网用电安全系统主要实现当实验室配电箱内电路出现过流、过压、漏电等异常情况,并在引发电气火灾等更严重的后果前及时向实验室管理人员报警,最大限度做到实验室消防警情的早预判、早发现、早除患和早扑救,减少实验室用电隐患的滋生,强化实验室用电安全预防工作,建立高校实验室的防火墙,构筑校园实验室安全管理体系。智慧用电物联终端部署于各实验室配电箱内部,与之连接的传感器布置于箱内的线缆和箱体等部位,终端以无线的方式(NB⁃IoT/4G/5G)入网,与实验室用电安全管理云平台进行数据交互。当某路监测数据达到相应阈值时,终端本地会进行蜂鸣报警,同时将数据上传至云平台,在云平台推送报警具体信息,并向发生报警实验室的安全负责人通过拨打电话、发送短信和微信平台推送等方式进行通知。实验室用电安全管理中的用电数据分析、事件电子台账、安全隐患定位等其他功能主要通过云平台实现。 3智慧用电物联终端 智慧用电物联终端是可以检测实验室配电箱内线路各项电力数据的设备,是实验室物联网用电安全系统的主要监测终端设备。物联终端通过传感器监测的数据通道包括一路剩余电流、四路线路温度、一路箱体温度、三路电压、三路电流。将终端安装在配电箱中,正常工作时终端不间断监控各个通道数据,根据设定通道数据的上下限对实验室配电箱内电力线路进行异常报警和保护。当各通道数据值超过阈值时,终端蜂鸣器报警,立即控制空开脱扣,同时上传各个通道的数据到安全管理云平台,并生成报警事件,通过微信(推送报警通知)、电话(收到智能来电)推送信息给管理员。并且当终端监测到数据出现异常变化或超出阈值,会频繁上传数据至实验室安全管理云平台,直到监测数据恢复正常,停止上报异常情况。当报警事件处理完毕后实验室安全管理人员必须手动消音并复位终端,进行新一轮的实时数据监控。终端的控制部分为一个嵌入式系统,主要用于基本功能逻辑实现、数据处理、数据通信等功能。接口电路部分主要用于电流互感器、温度传感器等传感器与控制电路的连接和驱动;指示电路则主要通过数码管、LED灯形式指示终端的运行状态和报警信息;报警电路中的蜂鸣器则主要用于产生报警声音和上电提示音等。终端内置4G通信模块(可根据信号覆盖情况更换为NB⁃IoT模块或5G模块),通过运营商网络实现终端接入,与云平台进行双向通信。由于终端使用的是无线网络通信,不需要布置信号线,在供电方面终端从配电箱内部取电,不需要额外进行电源布线,因此终端安装的施工难度和成本大大降低,可以根据实验室配电箱内部情况灵活部署。由于终端使用的传感器均为线路外部安装,无需破坏原有电路结构,不会对原有线路产生影响。智慧用电物联终端实物如图3所示,终端配电箱内实际安装部署如图4所示。 4实验室用电安全管理云平台 实验室用电安全管理云平台能够实现实验室用电安全隐患、事故的早发现、早报警、早补救,全面解决实验室用电安全监督难点。云平台接收、显示、处理、存储终端设备动态实时上传的监测数据,且根据设计主要用于智慧用电物联终端的接入,但不仅限于此。云平台不受物联网设备类型的限制,能够接入多种物联网设备,基于多类型标准协议和API开发满足海量设备的高并发快速接入,实现对终端设备的实时监控、报警推送、数据分析、详细定位等功能。目前所实现的主要功能具体如下。 4.1实时监控 云平台实时监控智慧用电物联终端上线时上传各通道数据,生成上线事件推送至云平台,同时实时推送动态到用户Web端。用户端可根据物联终端所在位置查看每个终端设备的详细信息,如设备状态、通道数据、所属类别等。云平台24h监控已上线的物联终端状态,对关乎实验室用电安全的主要因素,如线缆温度、配电箱温度、剩余电流、电路电压、电流等信息进行实时在线监测,上报排查各类安全隐患。部分数据监测页面如图5、图6所示。 4.2报警推送 当实验室的智慧用电物联终端发生告警情况,可通过Web网页、短信、电话、微信等多种方式将报警通知及报警地址实时推送给对应实验室管理员,管理员能够第一时间收到报警推送消息,即可及时联系相关工作人员进行处理,最大限度地保障实验室生命财产安全。同时,管理员可针对重点监管区域的终端进行高优先级设置,实现终端分级管理,设立多道监管防线,避免因个人疏漏所导致的严重事故。 4.3数据分析 实验室用电安全管理云平台可以实时在线显示监测线路中的电压、电流、剩余电流、温度等动态信息,把用电情况变成可视的数字化监控,查看实时采集的数据信息以及历史数据曲线,并生成统计分析数据表。运用大数据相关技术分析电器设备回路的相关参数,着重于功率、突变电流和箱体温度等与电气火灾成因有直接关联的参数,按照时间、地点、实验室类型进行智慧用电物联终端告警事件统计,生成实验室用电安全隐患分析报告,及时排查实验室用电安全隐患,并适时进行提示。 4.4详细定位 实验室用电安全管理云平台嵌入GIS系统(地理信息系统),能够对每一个实验室配置终端设备进行精确定位,并将位置信息添加在终端设备管理详情页。管理员在全景地图界面能够直观了解到当前地理位置已安装终端设备位置分布情况,有效解决人力巡检遗漏问题,实现实验室用电安全监管网络全面覆盖,消除安全监控死角。 5部署应用 实验室物联网用电安全系统已在山东大学青岛校区的公共(创新)实验教学中心部署使用,覆盖中心各实验室,实现实验室用电安全信息化管理。系统的智慧用电物联终端及传感器部署于中心44个实验室的55个配电箱中,实验室用电安全管理云平台本地部署于中心的服务器。通过开通实验中心主任、系统管理员、实验室管理员等不同权限的账号,系统使用人员可以通过Web端登录系统,使用系统各项实验室用电安全管理功能,使用手机通过短信、电话、微信等方式接收实验室用电安全事件信息。另外,还专门开发了大屏信息展示页面,应用于中心监控室大屏,如图7所示。大屏实现监控室人员对实验室用电安全数据和系统状态的监控,以及对外展示等功能。系统在中心已经部署应用了三年多时间,系统整体性能稳定,数据实时性强,用电安全事件信息推送及时,曾多次及时向电路、化学等实验室管理员提示漏电、线路过流、过压等情况,辅助排查原因并消除了安全隐患。系统应用以来,记录和存储了大量的实验室用电安全数据,形成了用电安全电子台账,便于管理和调阅;同时可以成为大数据分析和数据挖掘的数据源,供相关实验和科研项目使用,也可以通过开发,应用实时数据和历史数据进一步改进和拓展系统功能、提升系统性能。 6结语 实验室物联网用电安全系统是融合终端硬件设计和物联网、云计算等技术设计的一套高度信息化用电安全管理系统。系统管理方式从传统的“人防”监管转向“技防”管理,侧重对实验室配电箱电力线路数据的日常监测、异常报警和隐患分析排查,实现实验室用电数据信息化管理,将电气事故发生的可能性和实际损失降到最低。系统部署成本低,是实现实验室安全管理、信息化建设的良好途径,在实验室管理中具有一定的推广价值,经过实际部署应用也证明了系统的稳定性和有效性,有利于营造更加安全、稳定、和谐的校园环境。 参考文献 [1]孙淑强,张乐,周磊,等.智能监测技术在高校实验室安全管理中应用[J].实验室研究与探索,2019,38(1):272⁃275. 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数据库论文:档案信息数据库的建设及管治 一档案信息化的相关概念 档案信息数据库的概念 档案信息数据库是在计算机存储设备上合理存放的、可以共享的、具有共同存取方式和一定组织方式的、相互关联的档案信息数据的集合。“相互关联”、“共同存取方式和一定组织方式”、“共享”是档案信息数据库本质的三个要素。数据库中储存的是一系列相互关联的档案信息数据,而不是杂乱无章的数据。这些数据包括档案题名、责任者、分类号、主题词、内容摘要等,还包括全文、图像、声音、影像等。这些相互关联的数据是经过调查、试验、统计、整理和归纳后得到的,并经合理分类和规范化处理之后,以记录的形式存储。 二当前档案信息数据库建设的关键问题 (一)明确数据库建设目的 对于档案信息数据库建设,主要用于档案目录、全文、多媒体等实体信息,明确建设档案信息数据库是为了检索、建立档案信息管理系统的需要。 (二)实现档案目录数据库建设 档案目录数据库的建设是数据库建设的第一个目标。信息化建设的切入点和工作重心,首先是抓好目录数据库的建设。目录数据库可以比较全面地反映档案信息,有助于实现全方位的、动态的、完整的档案信息服务。 在档案目录数据库建立的基础上,可以考虑建立档案目录中心,实现一定范围内档案内容互补和档案信息资源整合,更大限度地发挥档案效益。 三档案信息数据库建设步骤 (一)档案信息的收集 档案信息的主要来源是传统档案的数字化和电子文件。除此之外,档案机构和管理部门也是数值数据和事实数据的重要来源。在建立相应的数据库时,必须确定档案信息的收集范围和来源,按要求进行全面地收集。 档案信息主要来源于两个方面:一是对各种以传统载体形式存在的档案信息进行数字化处理后形成的数字副本,二是直接通过计算机生成和处理的、并由档案机构进行收信归档的电子文件。 (二)档案信息前期处理 这是一项基础工作,为数据库提供经过加工处理的数据。主要是将档案的内容特征和形式特征著录、标引出来。著录标引必须达到规范化、标准化的要求。这是建立数据库的必要过程,也是保证检索质量的前提条件。 1、档案信息数字化 数字化是指把一切信息都变成只用O和1这两个数字组成的、用不连续的数位表示的二进制代码。档案信息数字化是指为了使纸质档案、音像档案等以传统载体形式承载的档案信息能够通过计算机进行管理的提供利用,而利用高速扫描技术、数据压缩技术等信息处理手段,将其进行转换处理,形成数字信息,并以数字代码方式存储起来。这些数字信息可以通过计算机进行操作处理,通过网络进行传输。纸质档案、音像档案等各种载体的档案都可以以文本文件格式、图像文件格式,音频文件格式或视频文件格式转换成数字信息。 2、电子文件的收集归档 随着计算机技术与办公自动化技术的结合,诞生了一个新生儿一电子文件。电子文件一经产生其信息就是以数字代码形式表达。所以在功能上电子文件等同于经过数字化处理的文件。由此,直接在计算机中生成和处理的电子文件是重要的档案信息来源。 (三)数据录入 将档案信息前处理的结果转化成机读数据。录入过程需要较严格的校对审核。如审查字段的数据形式是否正确;字段长度与确定的结构长度是否符合;各种标识符号是否有误等。这其中可能包括对不同格式的数据进行转换。 (四)数据库的完善 由于计算机硬件能力奇迹般地不断更新,计算机技术爆炸般地迅猛发展,数据库系统发生着剧烈的变化。虽然它的基本组成部分仍然是数据、软件和硬件,但是它们的范围、规模和复杂性都大大地扩展了。数据库是信息资源存储和开发利用的基础,是信息资源共享的先决条件,是信息系统的核心。因此把数据库建设作为当前档案信息的核心工作,档案数据库建设越有成效,档案信息管理与服务也就越有保证。 四档案信息数据库建设对档案管理工作的影响 档案信息数据库建设,意味着在信息社会中档案管理工作开始涉及各类相关的技术问题,档案工作开始大规模引进现代技术。从长远看,档案信息数据库建设的发展就是档案信息化建设的推进,其间涉及数字档案信息的形成、收集、归档、整理、鉴定,存储、保管、保护,检索、传递、利用、统计、销毁等全过程。档案信息数据库建设将对相应的档案管理工作产生各种影响,使之在一定程度上发生某些变化。 (一)内部调整:相关档案业务环节的调整 1、简化整理工作 整理工作是采用一系列方法使档案有序化,解决档案的零乱与管理和利用的系统化要求之间的矛盾,便于档案实体管理与查找利用。由于采用计算机自动化检索,可以方便地找到指定的文件,过细的整理工作已失去存在的意义,而且整理过程中对档案的装订加工也是对档案载体和原始性的一种损害。为此必须简化整理工作使之简明实用,档案整理只要做到在充分尊重文件形成的自然形态的基础上保持文件之间的内在联系,不必强求外观上的整齐划一,而且整理工作的重点应放为档案计算机检索系统或管理系统做好数据准备上。 以“件”为档案整理,是从传统的档案管理向数据库环境下的档案管理过渡的一种衔接,它符合电子文件的形成和发展规律,有助于计算机辅助档案管理,有助于实现电子文件的归档。在以“件”为单位对档案进行整理的过程中,作为文件向档案转化的一个环节,“立卷”已是名不符实,在归档这一环节,只是进行介质归档。当档案管理中电子文件达到相当比例,技术应用发达到一定程度,电子文件的归档与整理将合而为一。 2、深化检索工作 在数据库环境下,档案信息检索这一工作环节日趋重要。它决定了数字档案信息的著标引及存储,因此要进一步深化档案检索工作,为利用者提供高效的信息服务。 3、研究和实现数字档案信息的保管保护工作 数字档案信息的保管保护,不同于以往任何载体档案的保管保护。由于数字档案信息的存储载体占用空间较小,利于档案库房管理。但是,数字档案信息的存储载体在其保管条件上又有不同于纸质档案的特别要求,包括必须存放在专用库房中,对库内温湿度进行严格控制。配置防尘、除尘,防磁场和电场的设施。对于使用设备必须严格防范计算机病毒,传统的裱糊、杀虫等纸质档案保护手段已失去意义。这些数字档案信息的存储、管理都是档案保管保护工作的新课题。解决这些新课题既要建立新的管理理论、标准和方法,又要采用先进技术手段。 (二)外部重组:文档一体化及其实现 要更好地实现档案信息数据库建设,档案管理工作不仅仅限于内部进行一些适当的调整,它还必须向前端的文件工作扩张,这就使得实现文档一体化的要求变得更为迫切。 文档一体化就是把文件管理与档案管理两个管理管理衔接起来,整合到一个管理系统之中,对文件生命周期的全过程进行统一控制和管理。在电子信息化环境中,文件与档案之间不再有明显的界限,电子文件有可能终其一生就数据库中形成、流转与消亡。所以档案管理工作要向前端延伸,实现文档一体化。另外,为了认证电子文件的原始性与可靠性,也要依靠文档一体化的实现,以便能够清晰地记录和反映某一份电子文件形成和办理的全部动态过程及相关的背景信息。“文档一体化流程不只是文件管理与档案管理的简单对接,而应该是一种管理变革,是以现代信息技术为手段,对机关、企业、事业单位及各种组织中文件信息流的重新组织,是一个业务流程重组的过程。” 数据库论文:医院网络数据库安全防御体系建设 摘要:分析了目前威胁医院网络信息安全的各种因素结合网络安全与管理工作的实践,探讨了构建医院信息安全防御体系的措施。 关键词:医院信息系统安全体系网络安全数据安全 中国医院信息化建设经过20多年的发展历程目前已经进入了一个高速发展时期。据2007年卫生部统计信息中心对全国3765所医院(其中:三级以上663家:三级以下31O2家)进行信息化现状调查显示,超过80%的医院建立了信息系统…。随着信息网络规模的不断扩大,医疗和管理工作对信息系统的依赖性会越来越强。信息系统所承载的信息和服务安全性越发显得重要。 1、医院信息安全现状分析 随着我们对信息安全的认识不断深入,目前医院信息安全建设存在诸多问题。 1.1信息安全策略不明确 医院信息化工作的特殊性,对医院信息安全提出了很高的要求。医院信息安全建设是一个复杂的系统工程。有些医院只注重各种网络安全产品的采购没有制定信息安全的中、长期规划,没有根据自己的信息安全目标制定符合医院实际的安全管理策略,或者没有根据网络信息安全出现的一些新问题,及时调整医院的信息安全策略。这些现象的出现,使医院信息安全产品不能得到合理的配置和适当的优化,不能起到应有的作用。 1.2以计算机病毒、黑客攻击等为代表的安全事件频繁发生,危害日益严重 病毒泛滥、系统漏洞、黑客攻击等诸多问题,已经直接影响到医院的正常运营。目前,多数网络安全事件都是由脆弱的用户终端和“失控”的网络使用行为引起的。在医院网中,用户终端不及时升级系统补丁和病毒库的现象普遍存在;私设服务器、私自访问外部网络、滥用政府禁用软件等行为也比比皆是。“失控”的用户终端一旦接入网络,就等于给潜在的安全威胁敞开了大门,使安全威胁在更大范围内快速扩散。保证用户终端的安全、阻止威胁入侵网络,对用户的网络访问行为进行有效的控制,是保证医院网络安全运行的前提,也是目前医院网络安全管理急需解决的问题。 1.3安全孤岛现象严重 目前,在医院网络安全建设中网络、应用系统防护上虽然采取了防火墙等安全产品和硬件冗余等安全措施,但安全产品之间无法实现联动,安全信息无法挖掘,安全防护效果低,投资重复,存在一定程度的安全孤岛现象。另外,安全产品部署不均衡,各个系统部署了多个安全产品,但在系统边界存在安全空白,没有形成纵深的安全防护。 1.4信息安全意识不强,安全制度不健全 从许多安全案例来看,很多医院要么未制定安全管理制度,要么制定后却得不到实施。医院内部员工计算机知识特别是信息安全知识和意识的缺乏是医院信息化的一大隐患。加强对员工安全知识的培训刻不容缓。 2、医院信息安全防范措施 医院信息安全的任务是多方面的,根据当前信息安全的现状,医院信息安全应该是安全策略、安全技术和安全管理的完美结合。 2.1安全策略 医院信息系统~旦投入运行,其数据安全问题就成为系统能否持续正常运行的关键。作为一个联机事务系统,一些大中型医院要求每天二十四小时不问断运行,如门诊挂号、收费、检验等系统,不能有太长时间的中断,也绝对不允许数据丢失,稍有不慎就会造成灾难性后果和巨大损失医院信息系统在医院各部门的应用,使得各类信息越来越集中,构成医院的数据、信息中心,如何合理分配访问权限,控制信息泄露以及恶意的破坏等信息的访问控制尤其重要:PACS系统的应用以及电子病历的应用,使得医学数据量急剧膨胀,数据多样化,以及数据安全性、实时性的要求越来越高,要求医院信息系统(HIS)必须具有高可用性,完备可靠的数据存储、备份。医院要根据自身网络的实际情况确定安全管理等级和安全管理范围,制订有关网络操作使用规程和人员出入机房管理制度,制定网络系统的维护制度和应急措施等,建立适合自身的网络安全管理策略。网络信息安全是一个整体的问题,需要从管理与技术相结合的高度,制定与时俱进的整体管理策略,并切实认真地实施这些策略,才能达到提高网络信息系统安全性的目的。 在网络安全实施的策略及步骤上应遵循轮回机制考虑以下五个方面的内容:制定统一的安全策略、购买相应的安全产品实施安全保护、监控网络安全状况(遇攻击时可采取安全措施)、主动测试网络安全隐患、生成网络安全总体报告并改善安全策略。 2.2安全管理 从安全管理上,建立和完善安全管理规范和机制,切实加强和落实安全管理制度,加强安全培训,增强医务人员的安全防范意识以及制定网络安全应急方案等。 2.2.1安全机构建设。设立专门的信息安全领导小组,明确主要领导、分管领导和信息科的相应责任职责,严格落实信息管理责任l。领导小组应不定期的组织信息安全检查和应急安全演练。 2.2.2安全队伍建设。通过引进、培训等渠道,建设一支高水平、稳定的安全管理队伍,是医院信息系统能够正常运行的保证。 2.2.3安全制度建设。建立一整套切实可行的安全制度,包括:物理安全、系统与数据安全、网络安全、应用安全、运行安全和信息安全等各方面的规章制度,确保医疗工作有序进行。 2.2.4应急预案的制定与应急演练 依据医院业务特点,以病人的容忍时间为衡量指标,建立不同层面、不同深度的应急演练。定期人为制造“故障点”,进行在线的技术性的分段应急演练和集中应急演练。同时信息科定期召开“系统安全分析会”。从技术层面上通过数据挖掘等手段,分析信息系统的历史性能数据,预测信息系统的运转趋势,提前优化系统结构,从而降低信息系统出现故障的概率;另一方面,不断总结信息系统既往故障和处理经验,不断调整技术安全策略和团队应急处理能力,确保应急流程的时效性和可用性。不断人为制造“故障点”不仅是对技术架构成熟度的考验,而且还促进全员熟悉应急流程,提高应急处理能力,实现了技术和非技术的完美结合。 2.3安全技术 从安全技术实施上,要进行全面的安全漏洞检测和分析,针对检测和分析的结果制定防范措施和完整的解决方案。 2.3.1冗余技术 医院信息网络由于运行整个医院的业务系统,需要保证网络的正常运行,不因网络的故障或变化引起医院业务的瞬间质量恶化甚至内部业务系统的中断。网络作为数据处理及转发中心,应充分考虑可靠性。网络的可靠性通过冗余技术实现,包括电源冗余、处理器冗余、模块冗余、设备冗余、链路冗余等技术。 2.3.2建立安全的数据中心 医疗系统的数据类型丰富,在不断的对数据进行读取和存储的同时,也带来了数据丢失,数据被非法调用,数据遭恶意破坏等安全隐患。为了保证系统数据的安全,建立安全可靠的数据中心,能够很有效的杜绝安全隐患,加强医疗系统的数据安全等级,保证各个医疗系统的健康运转,确保病患的及时信息交互。融合的医疗系统数据中心包括了数据交换、安全防护、数据库、存储、服务器集群、灾难备份/恢复,远程优化等各个组件。 2.3.3加强客户机管理 医院信息的特点是分散处理、高度共享,用户涉及医生、护士、医技人员和行政管理人员,因此需要制定一套统一且便于管理的客户机管理方案。通过设定不同的访问权限,加强网络访问控制的安全措施,控制用户对特定数据的访问,使每个用户在整个系统中具有唯一的帐号,限定各用户一定级别的访问权限,如对系统盘符读写、光驱访问、usb口的访问、更改注册表和控制面板的限制等。同时捆绑客户机的IP与MAC地址以防用户随意更改IP地址和随意更换网络插口等恶意行为,检查用户终端是否安装了信息安全部门规定的安全软件、防病毒软件以及漏洞补丁等,从而阻止非法用户和非法软件入网以确保只有符合安全策略规定的终端才能连入医疗网络。 2.3.4安装安全监控系统 安全监控系统可充分利用医院现有的网络和安全投资,随时监控和记录各个终端以及网络设备的运行情况,识别、隔离被攻击的组件。与此同时,它可以强化行为管理,对各种网络行为和操作进行实施监控,保持医院内部安全策略的符合性。 2.3.5物理隔离 根据物理位置、功能区域、业务应用或者管理策略等划分安全区域,不同的区域之间进行物理隔离。封闭医疗网络中所有对外的接口,防止黑客、外部攻击、避免病毒的侵入。 3、总结 医院信息安全是一个复杂的系统工程,需要建立一整套网络安全防御体系,采用多种技术手段全方位的防止来自网络内外的威胁。安全是相对的,没有哪一种技术和产品能够完全解决安全问题。只有系统的进行安全规划,制定并遵循严格的安全策略,通过技术防治和管理防范相结合,建立有效、健全的安全防御体系,才能最终达到保护医院信息安全的目的。 数据库论文:Web数据库资源管理思考 摘要网络时代,专业资料室必须重新思考和定位,确立以适应时展的服务理念,结合资升室自身的特点,提出基于Web数据库技术的资料室管理新模式,为教学科研提供高效的信息服务平台. 关键词专业资料室,信息服务,网络,Web数据库,资源共享 中图分类号TP393文献标识码A文章编号1672一6634(2005)03一0087一03 高校专业资料室是学校图书资料系统的重要组成部分.资料室立足院、系,靠近教学、科研第一线,直接掌握院、系的教学与科研动态情况,易于开展定题的信息咨询服务,能够最准确、最快速、最全面地接受并反馈各个院、系师生的教学与科研需求,能够与图书馆在功能与服务上形成有效的互补.充分发挥专业资料室资源的价值,是高校图书管理人员值得研究和探索的一个重要课题. 1网络时代高校专业资料室定位与改革 1.1信息服务应适应Web技术的发展 高校专业资料室是专业知识资源的宝库,在知识更新速度日益加快的今天,随着web技术的发展,极大地改变了文献信息传播方式、传播速度.然而,目前许多高校专业资料室仍然是传统的服务方式,图书期刊采购、分类、编目、借阅依然以手工操作为主,普遍存在着文献资源增长缓慢、设备简陋、计算机技术、网络技术应用滞后的问题.因此,在文献资源的开发利用上,由于资料室受到院、系服务范围的制约,一些需要外单位资料的师生、科研人员很难借阅到所需文献资料. 1.2改变重复收藏造成的浪费 各个资料室书刊大量重复,有的书刊学校图书馆收藏,各专业室资料室也收藏.这样就造了一方面是高校图书经费不足,很多图书品种不能购买;而另一方面,有些书却重复购买. 1.3专业资料室之间难以实现资撅共享 一方面是大量的重复,另一方面却是各专业资料室互不往来,互不开放,无法实现资源共享.如《外国文学》研究,中、外文专业资料室如能交流开放,会给教学研究带来更大的方便.资料室这种封闭式的管理模式显然不利于教学科研人员的教学工作和科学研究.如果资料室不能尽快改革其现行的管理模式,它与校图书馆的管理水平及资源设备上的差距将越拉越大.高校资料室要实现计算机自动化业务管理与服务就必须加速计算机自动化建设,用现代化管理手段来改造或取代传统的资料室管理模式,使其适应信息网络时代的要求,朝着信息化、网络化分析发展,真正实现文献信息资源的共享. 2网络时代专业资料室的信息服务工作 2.1高校资料室应充分利用Web技术,真正实现资源共享 网络的利用,给人们带来了一种新的获取信息的方式,同时使资料室的业务工作和服务职能也向网络社会延伸,因此必须将网络化的应用和发展放在首位,以适应信息社会发展的需要. Web技术的应用,为资料室实现校内文献资源共享提供了技术保障.利用现代化的校园网络,在现行 的模式上就可以实现教学和科研资源的共享.资料室只要通过校园网,通过关键词、书名、著录、ISBN、 ISSN、索书号等多个检索途径,就可查找到读者所需的文献信息;校图书馆的书目信息尽可再现其上,各 专业资料室的书目数据也可输入其中;能够检索期刊论文,通过打印输出可得到原始文献.校图书馆与专 业资料室直接对话,资源共享,也从根本上解决了书刊重复订购的问题. 校园网络环境中,资料室还可下载校图书馆书目数据库的数据,把资料员从基础工作中解放出来,专心开展本专业情报服务,这样,校图书馆将成为学校文献信息的中心及为教师、科研人员和学生提供文献信息的大本营.各资料室则成为伸向学校教学和科研的触角更有针对性、更直接地为教学科研人员和学生提供本专业文献信息服务,既发挥了资料室工作人员熟悉本专业的长处,又充分利用了校图书馆的技术力量.校园网络环境下实现的网上资源共享,可以打破各系、部和研究所资料室“各自为政”的局面,而网上各资料室具有专业特色的藏书更受到人们的欢迎,也更体现了校园网存在的价值.计算机应用于资料室,不仅仅是将手工操作转换为计算机操作,更主要的是它将图书资料工作推向了 一个新阶段,加速了网络化进程,特别是顺应了读者对文献检索“快、准、高、广”的要求,真正实现资源共享.IFLA主席韦奇沃斯曾言:“能在信息革命中站住脚的将是那些尽快采用计算机、因特网等新技术,能提供跨时空服务的图书馆界”.由此可见,信息网络时代专业资料室要寻求自身发展就必须加速计算机自动化建设. 2.2web环境下资料室在教改中的特色服务 传统的服务是以书刊为单元的服务,而网络的优势是以章节、知识层次为单元的服务,还可以为读者提供专题服务、定题服务等,对新的情报资料进行针对性的摘选,编成信息量大是集中的二、三次文献,为不同学科领域的读者提供研究性的、高层次的、高质量的网上服务.配合学科建设,资料室还可以在自己的网页上介绍室藏资源,提供数字化信息,把适合专业需要的数据库推荐给读者,并结合本专业特点自建一些规范化、实效性强的特色数据库,如室藏文献目录数据库、专业数据库、科研成果数据库、学术论文数据库等,正确引导读者使用室藏资源,有意识地培养读者的信息能力和自助服务能力.利用视听设备、多媒体电脑、网络浏览等从事文献信息交流、学习和进行科研活动,使教学科研人员在较短的时间内获得较多信息. 3基于Web的专业资料室管理新构想 目前,各类高校图书馆的信息化建设都取得了很大发展,基于校园网络的图书资料管理系统相当完善,不仅给广大读者提供了很大的便利,而且也有效地提高了图书资料的利用率.然而,在许多院系资料室内图书资料的管理手段仍然比较落后.引起这种现象的主要原因是:一方面,现有的图书资料管理系统虽然功能强大,但由于运行的软硬件平台和系统维护人员的水平要求高,所以并不适用于这些小型专业资料室;另一方面,专业资料室的藏书量较小,一般从几千册到几万册不等,读者人数也较少,大多数单位都没有购买大型图书管理系统软件的经济实力.即使购买了昂贵的大型管理软件,往往又很难充分应用其所有功能,从而造成经济与资源上的浪费.为此,我们可以利用Web数据库技术,设计一种适合专业资料室的管理的工作平台. 数据库技术是计算机处理与存储数据的最有效、最成功的技术,而计算机网络的特点是资源共享,因此数据与资源共享这两种技术的结合即成为今天广泛应用的Web数据库(也叫网络数据库). web数据库技术就是用户利用浏览器作为输入接口,输入所需要的数据,浏览器将这些数据传送给服务器,而服务器再对这些数据进行处理,例如,将数据存入后台数据库,或者对后台数据库进行查询操作等,最后服务器将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户.服务器上的后台数据库就是Web数据库.web数据库可以实现方便廉价的资源共享.数据信息是资源的主体,因而Web数据库技术自然而然成为互联网的核心技术. SQLServer是微软公司从Sysbase获得基本部件的使用许可后开发出的一种关系型数据库.由于均出自微软之手,使得SQLServer和Windows、115等产品有着必然的联系.事实上以Windows为核心的几乎所有微软的软件产品都采用了一致的开发策略,包括界面技术、面向对象技术、组件技术等,这样在微软的软件中很多都可以相互调用,而且配合得非常密切.因此,采用Windows2000,sQLserverZ。。。的设计环境是目前系统开发的最佳选择. 4基于Web的专业资料室管理平台的主要功能 利用Web数据库技术设计的资料室管理系统至少应具有:(1)书刊编辑功能:资料室管理人员利用系统数据库著录书刊和删除书刊等工作.(2)书刊借阅功能:资料室管理人员能够利用系统很方便的完成书刊借阅与归还工作.(3)书刊查询功能:读者能根据书名(或刊名)、作者、出版社等信息从系统中迅速检索书刊,实现书刊的快速检索、查询.(4)读者查询功能:根据借书证号查询到某读者所借书刊信息和归还日期. 5结束语 新时期专业资料室能否充分利用自身特点,成为有专业特色的情报服务中心,与资料员的观念、文化修养、专业水平及现代化服务技能、创新精神有直接关系.为此,资料员需要掌握一些专业基础知识,及时、准确、全面地向本单位的教学科研人员提供专业信息资料.掌握图书馆学的基本知识,懂得如何从图书馆和网络上获取专业信息.应有娴熟的计算机操作技术,利用Web技术构建的资料室管理平台,实现资料管理工作的自动化.资料员还应注重从读者的角度管理资料室,服务更贴近读者,方便读者,充分考虑到读者的需求,主动为读者服务. 数据库论文:电力营销数据库的优化研究论文 在电力营销系统信息化建设中,随着负载的增加和使用范围的拓展,对数据库可用性、性能等方面的需要也日趋苛刻。本文结合了某市的电力营销系统建设实例,尝试使用ORACLERAC集群技术建立高可用性的电力营销数据库。 0、引言 随着电力管理信息化的不断普及和深入使用,在电力营销、地理信息化、供电收费方面都已经实现系统化管理。而电力营销系统——每时每刻记录着每一终端用户的用电情况,更是整个供电系统的重中之重。 本文根据营销数据库使用的实际情况,以集群和ORACLERAC技术为出发点,分析了相关技术的基本原理,在此基础上设计了OracleRAC的实施方案,取得了较好的效果。 1、ORACLERAC并行集群 1.1集群技术概述集群是一种并行或分布式的处理系统,由相互独立的、通过高速网络互连的两个或多个计算机(节点)组成,通常集群可以划分为以下两类: 1.1.1高可用性集群,通常采用主、备两台服务器,由主服务器对外提供服务,当主服务器断电或系统异常时,集群软件自动将集群应用切换到备份服务器,在切换过程中对外服务将发生中断。 1.1.2负载均衡(并行)集群,负载均衡集群与高可用性集群相比最大的不同在于负载均衡集群中的所有节点都是活动节点,都能对外提供服务,没有主备之分,同样当集群单个或部分节点异常时,剩余节点将接管故障节点对外提供服务。 1.2ORACLERAC并行集群简介Oracle集群实质上就是使多个服务器访问同一个Oracle数据库,这样一方面可以避免一个服务器宕机时数据库不能访问,同时也可以进行并行运算和负载均衡。 从软件组件上来讲,一个Oracle集群由多台服务器组成,每台服务器有自己的,用于监听自己的网络端口;每台服务有自己的OracleRAC服务,用于数据库的集群访问;每台服务器有自己的集群就绪服务,用于集群管理;所有的服务器通过自己的操作系统访问一个共享的存储设备。当有客户端访问时,由上而下依次调用相应的软件。 从逻辑结构上来讲,集群中的每台服务器有一个实例,每台服务器上的实例都对应到同一个数据库。在集群中有两台服务器,每台服务器拥有一个实例,每个实例都访问同一个数据库,数据库存储在共享磁盘上。 Oracle10gRAC采用服务漂移、VIP漂移和TAF透明故障切换等新技术,有效的解决常见的软硬件故障引起的宕机,如SQL语句故障、用户进程故障、网络故障、用户错误故障、实例故障和介质故障等。 2、RAC集群规划 2.1硬件规划 2.1.1服务器方面采用2*560A,IBMSystemp5560A中型服务器拥有出色的性价比,它基于POWER5系列CPU下具备了大型机的可靠性、可用性等。 2.1.2磁盘阵列使用DS4700,DS4700是一款中级存储服务器,其存储能力能够达到33.6TB,使用最新的存储网络技术,能够提供端到端的4Gbps的光纤通道解决方案。 2.2网络规划 2.2.1由于无论各节点间的心跳信息传递,应用对数据库的访问等都对网络传输速度以及稳定性有较高要求,拟采用H3CS5500千兆光纤交互机作交换。 2.2.2由于主机的网络通讯部分亦需要考虑冗余,拟对每一节点的服务器网卡使用绑定技术两两绑定,保证网络畅通。 2.3存储规划 2.3.1磁盘阵列方面采用RAID1+0模式划分,综合使用条带化技术和镜像技术,前者把连续数据分割成数据库,分布存储到各硬盘上加快速度,后者把数据镜像都其他磁盘上加强冗余。 2.3.2共享存储设备的存储机制拟采用ORACLE自带的自动存储管理(ASM),使用ASM兼顾了裸设备的快速IO和OMF文件的方便管理这两个优点。ASM可以在磁盘间IO的负载均衡,完成数据的条带化和镜像,并执行联机磁盘配置和动态重平衡等,提高I/O的性能和数据可靠性。 3、RAC集群实施 3.1按照系统规划图搭建系统软、硬件平台,安装AIX操作系统,连接光纤存储,绑定网卡,划分存储硬盘。 3.2按照ORACLE系统要求安装操作系统补丁,建立oracle用户和dba、oinstall组,以及修改系统参数。 3.3修改/etc/hosts文件,按照网络规划添加VIP、Privat-Ip、Public-Ip。 3.4配置节点之间的双机互信,以便双机能够互访。 3.5在ORACLE用户下按要求设置对应环境变量。 3.6安装ORACLE集群软件,并根据规划设置VIP。 3.7以集群模式安装数据库应用软件。 3.8创建ASM实例,按规划把对应的裸设备磁盘加入磁盘组,由于阵列划分的时候已经做了镜像,在这里只使用ASM的条带化功能。 3.9创建ORACLE实例,并使用crs_stat_t命令查看集群状态。 3.10使用DBCA创建TAF服务。超级秘书网 4、RAC集群测试 4.1TAF测试①使用服务器上TNSNAME.ORA里面的TAF参数,配置链接数据库。②使用SQLPLUS链接数据库,执行一个大的查询(几万条)。③查询gv$session视图,确认当前链接所对应的实例。④使用srvctl等命令关闭当前链接对应的实例。 测试结果:数据表查询过程中出现几秒钟的中断,然后查询继续进行,查询完毕后显示的记录数目与表中数据的实际数目一致;查询gv$session视图显示链接已经转移到另一节点,在当前活动的实例节点上使用NETSTAT命令查看,发现关闭实例节点的VIP已成功漂移。 4.2负载均衡测试通过Loadrunner模拟每隔1秒登录一个用户并运行不同的SQL语句;查询gv$session视图动态跟踪两节点相关的session数量变化信息。 测试结果:发现两节点上的session数量均衡分布,新增加session会自动连接到相对较为空闲的节点上。这说明应用负载被自动均衡分布到所有的节点上。 5、结束语 OracleRAC作为一种出色的高可用性集群,在容错、负载均衡以及并发处理方面都有突出特点。本文根据某市电力营销系统的建设情况,结合ORACLERAC技术,为前端应用系统提供了较好的后台数据库支撑。 数据库论文:院校图书馆创办专业数据库的研究论文 【论文关键词】专业特色;数据库;图书馆 【论文摘要】本文就高校建设专业特色数据库的方案、内容、服务以及注意的问题进行了研究和阐述。 随着我国高等教育体制改革进程的加快,我国原有高教体制上存在的条块分割、专业单一、低水平重复办学的弊端被逐渐打破。通过高校间的合并、重组,各高校都相应调整了专业结构,加强了重点学科建设,增强了自身竞争和办学优势,突出了办学特色,相互之间形成了学科交叉、优势互补的局面。而各高校图书馆为适应和配合学校的这一系列转变,必然相应地加大对重点学科特色专业文献资料的收藏和开发力度,这也使高校图书馆之间形成了各有所重、各有所长、各有特色的局面。而另一方面,当前各高校的网络化程度已相当高,校园网、教科网、因特网已相继开通使用,而且部分省市已经准备在本地区高校图书馆之间架设光纤,把各馆相互连通,用于馆际文献传输。如何更好地利用当前先进的网络技术、信息技术,使那些内容丰富、各具特色的馆藏文献充分发挥它们的价值,做到馆文献资源共享、优势互补,是值得我们认真研究和巫待解决的问题。高校图书馆专业特色馆藏数据库的建设,为此提供了一个很好的解决途径。 1建库的方案及原则 1.1建库的方案 目前,高校图书馆已经开始建设或准备建设各自的全文数据库。在建设过程中大都缺乏组织机构的统一规划和协调分工,数据库的建设停留在各自为政、自建自用的状况。这种各自为政的状况以及各馆在技术、资金、人员、管理等方面的原因,造成了大量低水平的重复投资、重复开发,不仅人力、物力、财力浪费严重,而且使数据库普遍存在结构单一、标准不统一、涵盖面窄、内容重复、共享度低、通用性差的问题,这对图书馆网络化服务水平的提高及文献资源共享的实现起了一定的阻碍作用。因此,我们在建库时,首先要考虑到建库的方案问题,是各馆独立开发还是联合协作开发?本人认为专业特色数据库的建库方案可以参考目前各地区在建设的CALIS联合目录数据库的方案,走联合开发的道路,采取地区网络联合数据库的方案。首先,建立本地区的组织协调机构,实行“统一目标、统一规则、统一标准、统一管理”的模式。在对各院校学科特色和馆藏特色进行调查研究后,对其数据库开发进行统一指导和协调。具体操作中可把学科门类分为几大块,如理工、财经、医药、农林等等,然后再由几个同类型院校共同承担该学科数据库的建设.当然,其中还需相互分工,各有所重。其次,各馆应打破原有的封闭现象,改变以往各自为政、孤军作战、小而散的建设方式,在组织机构的指导下相互联合、有计划、有分工地共同开展建库工作,对信息资源进行有效配置和可持续的开发。各馆在建设各自所承担的特色数据库的过程中,则可按照分工要求自行开发,进行建库的设计、源文献的收集整理、文献的数字化处理、提供应用服务的方式。当然,在联合建库的形式上还可参考国外的一些联合建库模式。 1.2建库的原则 1.2.1实用性原则 专业特色数据库的建设要考虑其是否具有实用价值、需求有多大、投人和产出是否相宜,即是否具有良好的社会效益和经济效益,不能盲目上马。因为特色数据库的建立从其目的来说是为了更好地发挥图书馆的功能和特色优势,使之产生良好的效益,充分体现图书馆存在的价值。因此,专业特色数据库的建设要在充分的调查研究的基础上进行。 1.2.2趋势性原则 建立专业特色数据库要顺应专业学科和数据库本身的发展潮流,包括国内与国际的发展趋势。如:规模、形式、多媒体化、网络化等。把握这一原则可以让我们有更好的发展空间,寻找到适合我们自身特点的位置,避免一些不必要的失误。 1.2.3共建共享原则 即联合开发、资源共享。 2专业特色数据库建设的内容 各高校馆丰富的特色馆藏是专业特色数据库的主要信息源。经过长期的学科建设,各校在自己的重点学科领域已显示出独特的优势。各馆同时也收录了大量相关文献,并且重点收藏、重点建设、优先投人那些专业性、学术性、权威性的文献资料,使之尽可能的丰富、系统、完整,形成各馆的特色馆藏。 2.1专业文献资料 内容包括本专业的国内外核心期刊、科技期刊会议录、其他报刊和内部报刊中有学术价值的本专业文献,以及经过加工整理后的网上文献资料。 2.2法规、专利、标准 主要包括国际上各行业及国际组织颁布的最新标准,国家颁布的有关政策法规索引,国家颁布的各行业标准、产品标准及国内外的专利文献。 2.3专家科研成果 本学科著名专家教授的研究方向、研究状况、研究成果和特色。主要应收录其发表在核心报刊中的论文、研究交流报告、学术演讲报告等文献群体。 2.4学位论文 博士、硕士学位论文对于相关学科的研究开发具有重要的参考价值,但它的分布较为分散,读者难以查找,故应予重点收录。 2.5学科综合信息 系统全面地反映学科信息,展示国内外科学技术发展动态和科研成果.如:863计划项目、国家自然科学基金项目、省市重大攻关项目、工程应用和设计项目,目前最新的具有影响的各种科技产品、近年来有关学科已完成的成果及获国家和省市的科技奖的科研项目等。 在对数据库文献源的收录过程中还要注意它的时效性与过期可获得性,要对文献源进行充分的分析研究,严格的收集、加工和筛选,为读者提供更新更多、更准更全的文献数据。 3良好的服务功能 特色数据库的建设不仅仅是简单地把传统纸质和其鸽载体形式的文献数字化,而且有其最本质的特征,即智能化的检索。相对于传统的特色文献来说,特色文献数据库与其最大区别就是强化了其信息服务功能,在其基础上实现了质的飞跃。数字化是相对传统文献而言的信息形式上的改变,最本质的改变仍在服务质量上,而这也正是读者和用户最为关心和希望得到的。因此,数据库必须实现智能化检索,为读者用户提供快捷、全面、准确的检索工具,真正做到以读者为中心。 3.1检索界面 检索界面应该简洁、清晰,没有繁杂的检索步骤,可操作性强。帮助功能应具有实际指示作用,并提供留言功能。 3.2检索方式 数据库系统应提供关键词、主题词、题名、著者、出版机构等多种检索途径。可以根据需要进行单项检索、组配检索、模糊检索,并可使用截断符、接近符、省略符、替代符指明词间关系或扩大、缩小检素范围,也可增加一些限制功能,如:限制时间、馆藏地点等。 3.3检索选项 3.3.1跨库检索 用户可以根据需要选择使用一个或多个数据库,实现一个检索命令跨多个数据库自动检索,以获得交叉学科、相关学科的信息。 3.3.2多年检索 应可以同时检索最新文献和过期文献,使用户在二者之间方便进行切换。 3.3.3检索历史 让用户可以保存、查看自己的检索历史,在当前检索区可以利用和修改以前的检索。工作人员则可利用它跟踪用户的需求或将其加工成某些动态信息。 3.3.4主题词表 数据库应提供主题词表检索功能,即利用主题词表进行检索词的规范选择,并根据主题词的上下位关系、相关关系和替代关系调整、确定检索词,然后直接启动检索。还可根据需要修改主题词表,或通过对用户检索词的统计扩充主题词表。 3.4检索结果 检索结果的实现包括排序、显示浏览、聚类、套录、打印、E-mail发送等。超级秘书网 4建库过程中需注意的一些事项 4.1要注重全文数据库的一些技术特征 包含内容的原始性、信息检索的彻底性、所用检索语言的自然性、数据相对的稳定性、检索结果的准确性、数据结构的非结构性。 4.2数据准备 要注重对文献源数据的收集、整理、筛选、归类。 4.3文本预处理 要做到统一著录标准,规范格式和标引。 4.4数据维护 要定期对数据内容进行更新追加和清理修正以及对所用词表、存储空间的利用统计和调整。 4.5统计功能 提供各种统计数据和用户信息,量化各项指标,使之成为决策依据。 4.6做数据库的宣传工作,提高数据库的利用率 5培养一支高素质的复合型人才队伍 其素质包括:对某学科及其分支有充分研究,对某专题领域的相关信息源有丰富的使用经验和了解,熟练掌握网络环境下的信息资源的获取技能,有较强的创新能力、分析能力和综合应变能力。 数据库论文:计算机信息数据库管理技术发展研究论文 摘要:当今数据库技术已成为计算机应用的核心技术,可以认为当今任何计算机信息系统和计算机应用系统都与数据库的应用分不开,数据库已成为其核心和基础。建立数据库应用系统是要充分利用数据库中的数据。对数据库中的数据进行的操作除增加(Insert)、更改(update)和删除(delete)外,最常用,也是重要的是查询操作。即便是最简单的数据库应用系统,也离不开查询功能,查询可以说是进行数据管理的重要手段,不过也是数据库应用系统开发过程中较困难、花时间、有一定难度的部分。 关键词:计算机;信息;查询 1、综合信息的查询 目前,随着工具软件的发展和广泛采用,使数据库应用系统的开发如虎添翼,其中PowerBuilder以其独特的数据窗口(DataWindow)倍受欢迎。 PowerBuider是美国著名的数据库应用开发工具生产厂家Powersoft公司于1991年6月推出的功能强大、性能优异的开发工具,它是一种面向对象的、具有可视图形界面的、快速的交互开发工具。智能化的数据窗口对象是其精华所在。利用此对象可以操作关系数据库的数据而无需写入SQL语句,即可以直接检索、更新和用多种形式表现数据源中的数据。但要注意,必须使数据窗口成为窗口(Window)下数据窗口控制的一个连接对象,数据窗口才能使用户在应用执行期间访问数据库中的数据。 利用PowerBuilder提供的内部查询机制,我们即可以让数据窗口作为查询条件的输入,又可以让该数据窗口作为查询结果的输出,这样就可以使数据窗口中的所有数据项进行自由组合的查询。例如:在窗口W_que上建立两个数据窗口控制dw_1和dw_2,分别连接两个数据窗口对象dw_que1与dw_que2,其中dw_1用于输入查询条件,而dw_2用于显示满足查询条件的所有元组。事实上条件的输入及元组的显示完全可以在一个数据窗口中实现,考虑到这两种操作的差别(例:条件输入可编辑,而元组显示不可编辑;条件输入可为某一范围,而元组显示仅为满足条件的所有纪录……)将其用两个数据窗口控制来实现。这就要求dw_2与dw_1数据共享,即要求dw_que1与dw_que2两数据窗口的数据源完全相同。 用这种方法实现查询优点突出,例:通过设置数据窗口中对应列的编辑风格(EditStyles)为相应的下拉式数据窗口(DropDownDataWindow),使显示的元组文字化。注意,这要事先建好下拉式数据窗口。设置数据窗口中对应列的编辑风格同样可满足其它显示需要。利用数据窗口的风格特点:查询表的列宽、列序可自由改变,甚至可以覆盖掉一些列,以达到更满足查询显示的需要。综合查询的信息来自多个表,改变数据窗口的数据源,采用多表连接的数据源即可实现。但是如我们问题的描述,如果我们需要的查询项随机地来自这43张表中的数据项,显示项也是随机地。这种任意条件的组合,可选输出项的显示称为动态查询(DynamicQuery)依然采用上述方法,数据窗口dw_que1与dw_que2的数据源将是这43张表的连接,先不说效率问题,单从这426个项中输入查询条件,又显示这426个项,就使人敬而远之。因为,在每一次查询前,都不了解此次查询的要求是什么,这样,每张表中的每一个数据项都缺一不可;另一方面,每一次的查询,一旦查询条件确定、显示条目也确定后,我们会发现,每一次有意义的查询并不是需要全部的43张表,换言之,每一次查询没有必要将43张表全部连结,而应只连接那些被选中数据项所在的表,即数据源是动态产生的。由于数据源不确定,数据窗口就无法设计,动态查询无法用这种方法实现。 2、计算机动态查询的实现 在某些实际的应用系统开发中,由于用户在开发前提不出查询的需求,而在系统运行中希望能够对所有的数据项任意组合进行查询,以满足来自多方的需求,实现动态地查询(即随机地从43张表中选择数据项进行组合作为查询条件并任意地选择数据项作为显示条目)。对于此类查询的实现要利用PowerBuilder通过编程的方式在运行时动态地创建数据窗口,并动态地控制数据窗口。 动态地创建一个数据窗口,应用程序需要执行下列任务: •动态地构造SQL语句。 •用符合数据窗口语法的字符串,为现在的数据窗口控制创建一个数据窗口对象。具体实现如下:超级秘书网 2.1动态地生成SQL语句,根据SQL的语法:SELECTstringaFROMstringbWHEREstringc也就是动态地生成stringa,stringb,stringc.由用户输入要显示的列,一旦输入完毕,列名就随之确定,将所有列名拼成一个“串”,中间用“,”分隔,形如“columm1,column2,column3,...,columnr”,则动态地生成stringa;同样由用户输入查询条件,包括相应的列、满足的条件或范围、逻辑关系等,将这些条件拚成一个串,即为stringc,显然,所有的列名都确定了,他们所在的表名也确定了,按照stringb的语法规则即可构造。 注意:上面的stringc由两部分(表间关系stringc1及查询条件stringc2)组成;表名串stringb与表间关系stringc1、查询条件stringc2及显示条目stringa均有关。 在实现的过程中:为贴近实际应用,习惯上,先输入查询条件,再输入显示条目。即在输入查询条件后,生成strinc2,stringb,stringc1;然后,再在输入显示条目后生成stringa,并修改stringc1,stringb。最后形成SQL语法: str="select"+stringa+"from"+stringb+"where"+stringcl+stringc2 2.2在现在的事物对象里利用相关的SyntaxFromSQL()函数生成符合数据窗口语法的字符串: exp=syntaxfromsq1(sq1ca,str,strsty,error)生成数据窗口的源代码 其中:strsty为数据窗口的显示风格,例: strsty="style(type=grid)datawindow(units=lcolor=12632256)text(font.face=''''system'''')" 2.3创建数据窗口对象 dw_que.create(exp) 这样就实现了用户要求的随机查询。 在真实系统中,用户在输入查询条件时希望通过选项方式录入查询信息,由于库表中存放的大量信息为代码,这就需要在程序中先把录入的文字信息转化成相应的代码再连接到查询条件中。为简化输入,提高准确性,可采用代码输入,即动态地嵌套下拉式数据窗口。在显示查询结果的数据窗口中,事先不能嵌套下拉式数据窗口,可预先做一个函数,在程序运行中根据所选的列把代码转化成所对应的汉字显示,这样更完善了用户要求的随机查询。 根据数据窗口的动态特性,对于那些运行时才能确定的数据窗口采用动态方式创建,使应用程序能更灵活地满足用户的需求。 3、总结 将查询条件的输入实现多级菜单选择将查询结果文字化,使复杂查询问题解决得更完善。动态查询的方法,不仅能应用于人事管理信息系统,同时也是解决其他需要复杂查询的数据库应用系统的途径。这种动态查询方法的在数据库应用系统的使用,避免了应用系统开发中开发者冥思苦想所有可能的查询条件,而系统运行中用户总遇到有些查询要求无法满足的矛盾。动态查询的实现,缩短了开发周期,减少了产品维护的工作。 数据库论文:地方文献数据库建设论文 摘要:文章论述了建立地方文献数据库在西部经济开发中的作用、途径及问题等,说明了数据库的信息源、类型。 二十一世纪是我国进行西部经济大开发的世纪。在这场伟大的世纪大开发中,不仅需要人才、物质、财力方面的支撑,更需要准确、畅通的信息障碍。近年来,我国针对各行业的数据库层出不穷,对数据库建设的各个方面的论述屡见报刊,但对地方文献专题数据库的建立却重视不够,鲜有涉及。然而,地区经济的研究、开发、发展却离不开地方文献的支持,建立具有地方特色文献数据库已是图书馆、情报所等文献信息机构不可忽视的问题,需要共同研究并付诸行动。 一、地方文献在地区经济发展中的作用 地方文献是以一个地区为论述对象且反映该地区特色的文献资源,是了解和研究该地区的政治经济、科教文化、历史地理等方方面面的主要情报源,它对于发挥该地区传统优势、促进该地区经济发展和文化教育事业的繁荣具有重要作用。 l为该地区经济发展规划的制定提供历史借鉴和决策依据。地方文献是对一地的综合反映,其内容包容了该地区在各个时代各方面的情况。地方各级政府和有关经济部门只有以此为基础,全面了解、掌握本地区的自然、历史、经济、文化等方面的状况,并进行认真仔细地分析,结合对当前现实情况的调查研究,才能减少失误,制订出符合本地实情、发挥本地优势的科学的规划与措施,加快地区开发的步伐。 2直接服务于本地经济建设。地方文献记载了丰富的关于本地的地理、矿藏、物产、名胜古迹、民族民俗方面的文献资料,为本地的经济开发提供了重要的信息源。该地区内各不同区域的开拓者、创业者可据此寻找、开发适合本区域的经济增长点,创建区域经济优势,进而推动该地区经济建设。如地方文献中记载的山野特产、种植养殖、矿产挖掘、自然风景、人文景观、民俗风情等等,都是拉动、繁荣本地经济的重要途径。 3为本地文化繁荣服务。文化与经济,历来是矛盾的统一体,它们相伴相生,既互相对立,又相辅相成。西部开发,不仅仅是经济的大开发,同时也是科学文化的大开发。地方文献与地方文化具有天然的密切联系,地方文献的内容反映着地方文化,其本身也是地方文化的一个重要组成部分,具有深厚的文化内涵。因此,建立地方文献数据库,首先有利于保存地方文献资料,有利于保存、弘扬地区民族优秀的传统文化;其次,为进行爱国主义、革命传统教育提供生动的教材,促进地方精神文明建设;第三,为具有地方特色的文化艺术创作提供丰富的素材,为文艺创新服务。 二、地方文献数据库的信息源 由于高新技术的不断发展,文献信息的载体日益丰富,除了注重收集传统的纸质文献以外,应加强对以下载体形式的信息源的采集: l缩微文献。如缩微胶卷、缩微胶片等。自1986年以来,国家对历史文献抢救、保护而进行的历史文献缩微工作,取得了丰硕的成果,为补充采集地方文献提供了充分的条件。 2视听文献。如电影拷贝、录像带、录音带、电视节目等等。其中,电视将书籍、报刊等文字传媒的记载功能、广播的言说功能及电影的影像直观功能汇于一身,其关于区域性新闻时事、经济发展、文化教育等的节目具有典型的地方特色,是反映本地情况及本地与外界关系的重要信息源。 3电子文献。这是指信息存储在磁带、磁盘和光盘等载体上,须借助于计算机才能浏览阅读的文献信息源。如电子图书、电子报刊、软件读物等等。一张5寸光盘可存放20多卷本百科全书,一张1.2兆软盘存储量相当于一本60万字的书的内容,它们巨大的存储量是纸质图书无法比拟的。 4网络信息源。近些年来,因特网迅猛普及,数字化技术飞速发展,使得网络信息资源异常丰富,网络化文献资源层出不穷,主要有各种网络数据库、数字图书馆,以及各专业网站上的信息源等。 三、地方文献数据库的类型 地方文献数据库的建立,就是利用多媒体技术、数据库技术、数字压缩技术、光盘存储技术、网络技术等手段,将传统图书馆、情报所等单位收藏的上述各种文献信息资源,转化为自成一体的数字化文献的过程。数据库的建设尤其是全文数据库的建设,需要一定的人力、物力、财力的支撑。因此应根据文献所涉及的内容、质量以及用户的需求程度,建成不同类型的数据库。 l全文数据库。全文数据库包括文献的书名(篇名)、作者、正文、图像、参考文献及摘要、关键词等数据,用户可通过多种途径检索到一份文献的全文内容。我们应选择那些学术价值、史料价值、使用价值高的,内容丰富、富有代表性的文献资料,编制成全文数据库。它揭示的内容深,可满足用户多层次检索的需求。 2文摘数据库。随着科学技术的发展,文献的载体不断发生变化。地方文献在以传统的印刷书籍占据主角时,更多的非书资料正逐年增加。这部分非书资料虽然内容繁多,但其本身的检索使用都较方便,故不必要建成全文数据。然而非书资料仅从外表又看不出其具体收藏内容,故需要对原始文献进行深层次的挖掘,加工成文摘或提要式录入,以向用户简要介绍文献的主要收藏内容,建成摘要数据库供用户选择使用。当然摘要式文献部分还应向用户提供原文献出处及其收藏地,以便用户及时找到原文,获取更详细信息。 3题录数据库。地方文献是有关某一个地方的一切资料,除我们常看到的白色文献外,一些单位的半机密资料数据或机密文件等灰色文献或黑色文献亦是地方文献的收藏对象。这部分资料不便于广大用户公开查阅,需要使用的用户可以同有关单位联系,根据具体的使用办法及注意事项查阅,所以只提供题录比较合适。为便于用户查找获取原始资料,题录式数据须注明具体的收藏地或收藏单位。再者,地方文献中除图书、杂志、报纸、手稿等常见资料外,还有图片、画片、表格、票据等资料,这部分文献一般从其名称即可知其内容,没有必要建成全文或摘要。建成全文型也困难,故也可建成题录式数据,并准确注明其收藏地。 四、建设地方文献数据库的途径 l自建。就是根据本地实际情况,以突出本地特色为宗旨,以自主知识产权为主体,集中本地一定的人力、物力、财力,以本地某一图书馆或情报所为龙头,其它各馆、所等机构配合,分工协作,将地区内各单位所收藏的地方文献,以及从各种途径所获得的文献资源数字化,建成数据库。 2购买。主要是指购进光盘数据库。对于作为对自建数据库的补充,以及限于自身力量而无法建立的数据库,直接购买是最佳选择,也是很有必要的。近年来,我国光盘数据库发展迅速,为我们建设特色数据库提供了丰富的来源。但我们选择这些数据库时,要从多方面加以考虑,必须对其将产生的社会效益、经济效益。 有所预见。首先,要选择那些与本地状况最为相似的数据库入藏。既然是各具地方特色的文献,就绝无完全相同的面貌,只能从中选择相似点最多、相似面最广的数据,以最小的付出获取最大的效益。其次,注意所选光盘数据库的检索功能、标引深度、标引质量、标准化程度等方面,以检索点多、标引深且质量高为优先。这样购进的光盘数据库,既有很强的针对性,又节省了有限的经费,可最大程度地充实地方文献数据库。 3网络利用。在因特网迅猛发展的今天,网络信息资源丰富异常,应予以充分的开发利用。这其中既有集中有序且稳定的信息资源,也有分散无序且多变的各种信息。对于前者(诸如各种远程网络数据库),可根据需要购买其全部或某一部分库的网络使用权,这样既无需过多的硬件投资、维护,又不需进行数据库的管理、维护,可避免时间、人力的不必要的浪费;对于后者,收集时注意筛选、甄别,仍以相似相关性、参考价值大小为主要标准。这些下载下来后的信息,必须对之进行综合处理、深度加工和重新组合,使之转化为有序的、方便利用的数据库资源。超级秘书网 五、应注意的问题 作为网络资源的数据库建设,是一项持续性的工作。数据质量的控制体现在生产的每一个过程。从数据的采集、著录、标引、加工、录入等每个程序着手,制定出一系列的规章制度和业务工作细则,并配以科学的工作流程来层层把好质量关,是建立一个高质量数据库所必须面对的问题。因此,这一工作既需要投入大量财力、物力,又需要拥有既懂手工编目又懂机读目录和计算机操作的专门人才和信息开发人员,以便组织一支有较高综合素质的业务骨干队伍,以全面高效率地承担起各种文献的采集、整理、编目、著录、输入等工作。同时,还必须制定出以数据统一化、标准化为前提的质量控制措施,设定专门人员定期进行数据库建设的标引、著录工作的检查,确保数据质量。 数据库论文:数据库互操作探讨论文 摘要:由于历史及技术等原因,在资源建设的过程中产生了异构数据库,数据库互操作问题也一直是数据库研究领域的热门课题。主要阐述了异构数据库互操作的概念、实现途径中的关键技术。 关键词:资源整合异构数据库互操作联邦式数据库 1引言 异构数据库互操作问题作为数据库领域的研究热点和难点课题,在国内外的学术界和工业界都引起了广泛的关注。自20世纪80年代以来,国外许多公司和科研单位对异构数据库的集成进行了大量研究,取得了不少成果,但国内对异构数据库集成的研究还处于开始阶段。 2异构数据库互操作的概念 异构数据库(HeterogeneousDatabase)集成是数据库技术从完全集中到逻辑集中、物理分布(传统分布式数据库)乃至逻辑分布、物理分布(异构数据库)这一发展过程的结果,也是兼顾已有系统自治性并实现新的数据共享这一现实需求的有效手段。 异构数据库的异构特征包括两个级别:系统一级的异构和语言一级的异构,主要体现在以下几个方面。 (1)计算机体系结构的异构:各个参与的数据库可以分别运行在大型机、小型机、工作站、PC或嵌入式系统中。 (2)操作系统的异构:各个数据库系统的基础操作系统可以是Unix,WindowsNT,Linux等。 (3)数据库管理系统的异构:一种是数据库概念模式的异构:有层次、网状、关系和面向对象4种;另一种是数据库物理模式的异构:指概念模式相同,但数据结构不同,比如Oracle与SQLServer同属关系型,但结构不同。 异构数据库互操作的实现包括三个功能要素:(1)为用户提供功能强大且操作灵活的互操作可视化界面,通过它用户可以直观地对多个异构数据库进行透明访问;(2)提供高级语言数据库访问调用级接口,至于调用级接口的实现层次可由设计者视具体清况而定;(3)支持环境开放性,可能的话还应该支持实现语言开放性。 异构数据库系统的目标在于实现不同数据库之间的数据信息资源、硬件设备资源和人力资源的合并和共享。异构数据库系统集成就是要将数据库系统的不同,操作系统的不同,操作平台的不同或者底层网络的不同进行屏蔽,使得用户就可以将异构数据库系统看成普通的数据库系统,用自己熟悉的数据处理语言去访问数据库,如同访问一个数据库系统一样,对其进行透明的操作。 3实现异构数据库互操作的途径 面对异构数据库的互操作需求,主要从两个方面同时进行努力:一是建立标准,即建立统一的数据库规范,消除由于标准的不完善而造成的各数据库系统间的差异;二是构建异构数据库互操作平台,实现对多个异构数据库的透明访问。 随着对数据库互操作问题的深入研究,基于不同角度,许多研究者提出了可行的异构数据库互操作途径,这些途径在实现互操作的深度、广度和高度上各不相同,都有各自所适应的特定环境和需求。从异构数据库的核心思想出发,把实现互操作的途径归纳为两大类。 3.1系统级异构互操作 对于DBMS系统一级异构的网络环境下的数据库互操作,主要有四种实现途径。 (1)数据库网关(DatabaseGateway) 数据库网关是一种中继器,它能提供应用级的异构数据库集成的手段。网关的主要作用是转换和通信。 数据库网关可以建立比较稳定和透明的数据库互操作,但是其缺点也较为明显。诸如不关心如何屏蔽数据库之间的异构性,不支持事务处理,资源冗余,用户受限于数据库厂商,不能任意选择客户机平台及目标数据库等问题。 (2)公共协议/数据转换协议技术 公共协议是异构数据库进行通信时采用的公认的数据协议,即公认的系统间传递SQL请求和结果的形式。最常见的协议是ANSI/ISO的关系数据存取(RDA)标准、SGA(SQLAccessGroup)规范和IBM的分布式关系数据库结构(DRDA)。与数据库网关相比,公共协议更具有可扩充性和开放性,能较好地实现异构数据库的透明访问、支持多种网络协议和多种客户平台,是实现异构数据库互操作的有效途径之一。 公共协议/数据转换协议的缺点是协议本身的低效率带来的速度问题。 (3)公共编程接口 公共编程接口包括客户应用编程界面(CAPI)和服务器应用编程界面(SAPI)。CAPI是一组过程库,通常驻留在客户端,通过装载后端专用的驱动程序访问不同的数据库。SAPI提供一个应用编程界面,控制服务器与客户应用请求和目标数据库之间的交互。如Microsoft的ODBC、Oracle的SQL*NET以及IDAPI。其优点有:由于提供了统一的调用级接口,使用户免除了应用程序随数据库改变而改变的痛苦;通过API可使应用程序直接操纵数据库中的数据。数据库访问API的缺点是:针对每一个数据库都需要有一个与其对应的驱动程序;由于不同的驱动程序所支持的数据类型和对数据的操作都不相同,其完全透明地访问异构数据库的能力有限;实现效率过分依赖于驱动程序,而驱动程序将标准语法转换成相应数据库的命令语法要花费大量的时间。 (4)中间件技术(MiddleWare) 中间件是处于应用程序及应用程序所在系统的内部工作方式之间的软件,它的基本思想是在各后端数据源和前端应用程序之间建立一个抽象层。把应用程序与系统所依附软件的较低层细节和复杂性隔离开来,使应用程序开发者只处理某种类型的单个API,而其他细节则可以由中间件处理。这样就使系统对每个不同数据源的操作变成对单一的中间件的操作,而后再对中间件进行异构处理。使用中间件技术解决异构数据库集成的问题,将会给系统集成带来很多的好处。这是因为中间件不仅能够使得前端用户访问后端的异构数据库实现透明化,并且保证了访问接口的开放性,这样可以使系统在以后功能上的扩展更加方便。通过中间件来访问数据库的另一个好处就是所有的客户端的请求都发送到了中间件上,减轻了数据库服务器的负担,保证了数据库服务器的性能不会降低。同时,中间件的采用极大地提高了系统的可维护性,在系统内部的某个逻辑发生变化时,只要改变中间层的相应处理程序,前台用户界面不需要做任何的改动,这样就大大降低了系统维护的费用。 3.2数据结构与语义级异构互操作 目前,对于数据结构和语义一级异构的数据库互操作的研究有紧密耦合和松散耦合两种思想,具体体现于多数据库系统、联邦数据库系统和分布式数据库系统三种方法。 (1)多数据库系统 所谓多数据库系统就是一种能够接受和容纳多个异构数据库的系统,允许各个异构数据库的“自治性”。多数据库系统是一个广义的概念,是相对于如集中式数据库系统或分布式数据库系统那种逻辑上具有同一管理系统而言的,它以多元和分布为主要特征。多元是指它多个彼此区别的集中式或分布式数据库系统;分布则是指数据分布在不同场地的数据库系统中,由各自的管理系统进行管理。 多数据库技术的目标是为在多个数据库之间实现互操作,解决数据库资源共享找到一种技术途径。一般采用分布、异构、自治三个特性作为尺度来刻画多数据库系统。使用这种方法,用户需要显式地指明所要访问的数据库。多数据库系统采用自下而上的方法来实现。 (2)分布式数据库(DistributedDatabase) 分布式数据库的基本思想是抛弃原有的数据库系统,在网络环境下建立分布的数据库系统,在体系结构、事务处理模型等方面重新设计从而解决信息共享与互操作问题。分布式数据库系统分为同质分布式数据库和异质分布式数据库。像Oracle、Sybase、Informix等都是同质分布式数据库系统,这类系统的实现相对来说比较容易一些。异质分布式数据库管理系统大多是在已有的一些数据库管理系统的基础上实现的。 (3)联邦式数据库(FederatedDatabase) 联邦式数据库系统是网络技术和分布式数据库技术发展的必然结果,它是由一组能协调工作,又可以独立自治的部件数据库组成。它可以是原先不分布的,又可以是分布的,具有分布性、自治性、异构性三大特性。 联邦式数据库与分布式数据库系统的区别在于:分布式数据库系统虽然在物理上是分散的,但因为有统一的数据模型及全局数据模式,所以它在逻辑上却是集中的,因此用户感觉到的是一个完整的数据库。显然,这种系统可用于某个专用领域的系统,但不适于不同领域间的异构系统的集成。相反地,联邦式数据库系统是由在不同结点上松散耦合分布的异构成员数据库构成,各联邦成员间的一种松散结合。构成联邦成员的可以是一个集中式数据库,也可以是一个分布式数据库,它们可以根据需要(按某种组合)加入联邦或者根据需要退出联邦。联邦式数据库没有全局模式,各子系统(即联邦成员)按自己的需求建立各自的数据模式。其成员之间的数据共享关系,通过由协商确定的输入/输出模式来建立,单个成员有权拒绝或允许其它成员结点对它的访问。因此,它能够支持多库系统的分布性、异构性和自治性,使之产生满意的集成。超级秘书网 异构数据库的互操作技术使得数据库在原有技术领域发挥重要作用的同时,在未来新的应用领域也有着重要的影响,如地球观测系统EOSDIS、电子商务、保健信息系统、数字出版、协同设计等领域。 数据库论文:谈入侵检测技术在数据库系统中的应用 摘要:入侵检测是检测和识别针对计算机系统和网络系统的非法攻击或违反安全策略事件的过程。数据库入侵检测系统的研究与设计借鉴了针对网络和针对主机的入侵检测技术,又考虑了数据库自身的特点。 传统的数据库安全机制以身份认证和存取控制为重点,是一种以预防为主的被动安全机制,无法满足日益增长数据库对安全的需要。近年来对数据库入侵检测机制的研究受到了广泛关注和重视。通过建立异常检测机制,有效地发现用户在使用数据库过程中可能发生的入侵和攻击,以期达到保护数字图书馆数据库安全的目的。 1入侵检测简介 入侵检测是检测和识别针对计算机系统和网络系统,或者更广泛意义上的信息系统的非法攻击,或者违反安全策略事件的过程。它从计算机系统或者网络环境中采集数据,分析数据,发现可疑攻击行为或者异常事件,并采取一定的响应措施拦截攻击行为,降低可能的损失。在入侵检测系统中,系统将用户的当前操作所产生的数据同用户的历史操作数据根据一定的算法进行检测,从而判断用户的当前操作是否属于入侵行为,然后系统根据检测结果采取相应的行动。入侵检测作为一种积极主动的安全防护技术,提供了对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护,在网络系统受到危害之前拦截和响应入侵。入侵检测系统能很好地弥补防火墙的不足,从某种意义上说是防火墙的补充。入侵检测技术是计算机安全技术中的重要部分,它从计算机系统中的若干关键点收集信息,并分析这些信息,检测计算机系统中是否有违反安全策略的行为和遭到袭击的迹象。入侵检测系统在几乎不影响计算机系统性能的情况下能对计算机系统进行实时监测,并对系统提供针对内部攻击、外部攻击和误操作的实时保护。入侵检测技术通过对入侵行为的过程与特征的研究,使安全系统对入侵事件和入侵过程能做出实时响应。入侵检测技术扩展了系统管理员的安全管理能力,提高了信息安全基础结构的完整性。 2入侵检测技术分类 (1)从数据的来源看 入侵检测通常可以分为两类:基于主机的入侵检测和基于网络的入侵检测。基于主机的入侵检测通常从主机的审计记录和日志文件中获得所需的主要数据源,并辅之以主机上的其他信息,例如文件系统属性、进程状态等,在此基础上完成检测攻击行为的任务。基于网络的入侵检测通过监听网络中的数据包来获得必要的数据来源,并通过协议分析、特征匹配、统计分析等手段发现当前发生的攻击行为。从数据分析手段来看,入侵检测通常又可以分为两类:误用入侵检测和异常入侵检测。误用检测的技术基础是分析各种类型的攻击手段,并找出可能的“攻击特征”集合。误入侵检测的定义为:识别针对计算机或网络资源的恶意企图和行为,并对此做出反应的过程。入侵检测系统则是完成如上功能的独立系统。入侵检测系统能够检测未授权对象,针对系统的入侵企图或行为,同时监控授权对象对系统资源的非法操作。 (2)从数据分析手段看 入侵检测通常可以两类:滥用入侵检测和异常入侵检测。滥用入侵检测的技术基础是分析各种类型的攻击手段,并找出可能的“攻击特征”集合形成特征库或者模式库,滥用入侵检测利用形成的特征库,对当前的数据来源进行各种分析处理后,再进行特征匹配或者规则匹配工作,如果发现满足条件的匹配,则指示已经发生了一次攻击行为然后入侵检测系统的响应单元做出相应的处理。异常入侵检测是通过观察当前活动与系统历史正常活动情况之间的差异来实现。这就需要异常入侵检测建立一个关于系统正常活动的状态模型并不断更新,然后将用户当前的活动情况与这个正常模型进行对比,如果发现了超过设定值的差异程度,则指示发现了非法攻击行为。 相比较而言,滥用入侵检测比异常入侵检测具备更好的确定解释能力,即明确指示当前发生的攻击手段类型,另外,滥用入侵检测具备较高的检测率和较低的虚警率,开发规则库和特征集合相对于建立系统正常模型而言,要更容易、更方便。但是,滥用入侵检测只能检测到已知的攻击模式,模式库只有不段更新才能检测到新的攻击类型。而异常检测的优点是可以检测到未知的入侵行为,尽管可能无法明确指示是何种类型。从现有的实际系统来看,大多数都是基于滥用入侵检测技术,同时也结合使用异常入侵检测技术,提高了检测率并降低了虚警率。 3数据库系统的安全 数据库系统的安全框架可分为三个层次:网络系统层次、宿主操作系统层次和数据库管理系统层次。由于数据库系统在操作系统下都是以文件形式进行管理的,因此入侵者可以直接利用操作系统的漏洞窃取数据库文件,或者直接利用OS工具来非法伪造、篡改数据库文件内容。因此,数据库系统的安全性很大程度上依赖于数据库管理系统。如果数据库管理系统安全机制非常强大,则数据库系统的安全性能就较好。根据数据库安全的三个层次,笔者提出了一个数据库入侵检测系统,其外层用基于网络的入侵检测,中间层用基于主机的入侵检测,内层采用入侵容忍。此系统采用系统整体安全策略,综合多种安全措施,实现了系统关键功能的安全性和健壮性。 4数据库入侵检测技术 数据库入侵检测系统的研究与设计借鉴了针对网络和针对主机的入侵检测技术,在此基础上,又考虑了数据库自身的特点。按照检测方法分为:误用检测和反常检测。 (1)数据库误用检测 误用检测是指将已知的攻击特征存储在误用特征知识库里面,然后根据用户的当前操作行为与知识库里的误用入侵规则进行匹配检验,如果符合知识库中的入侵特征,则说明发生了入侵。误用特征知识库中的入侵规则由安全专家定义,可以随时添加、修改,然后保存在知识库中,用来对审计数据进行匹配比较。误用检测的优点是检测的准确率高,缺点是只能对已知的攻击特征进行匹配检验,对未知的攻击类型无法发现,而对未知攻击类型的检测要依靠异常检测。所以,误用检测常常与异常检测结合起来使用。 (2)数据库反常入侵检测 反常检测是指将用户正常的习惯行为特征存储在特征数据库中,然后将用户当前行为特征与特征数据库中的特征进行比较,若两者偏差足够大,则说明发生了反常。这种方法的优势在于它能从大量数据中提取人们感兴趣的、事先未知的知识和规律,而不依赖经验,应用在基于数据库的入侵检测系统中,可以从大量的数据中发现有助于检测的知识和规则。 数据库论文:网站数据库危机防范策略研究 编者按:本论文主要从危机起因;防范对策等进行讲述,包括了Access数据库的安全问题、ASP带来的安全问题、非常规命名法、使用ODBC数据源、加密ASP页面、Session对象最大的优点是可以把某用户的信息保留下来、把数据库的主文件名进行修改、把mdb扩展名修改为ASP或ASA等不影响数据查询的名字等,具体资料请见: 【摘要】本文通过对ASP+Access网站中Access数据库存在的主要安全问题进行分析研究,并从Access数据库安全性和ASP页面安全性等方面提出相应的安全防范对策。 【关键词】ASPAccess数据库安全ODBC数据源 笔者从事电子商务网站建设课程教学工作多年,一直选用ASP+Access方案构建方案。但ASP+Access方案最大的安全隐患在于Access数据库可以被攻击者非法下载,而现在互联网上提供的很多ASP空间都是只支持Access数据库。这样一来,防止Access数据库被非法下载就显得非常重要了。本文笔者通过分析研究将告诉大家如何打造mdb数据库文件的安全防范对策。 一、危机起因 (一)Access数据库的安全问题 1.Access数据库的存储隐患 在ASP+Access应用系统中,如果获得或者猜测到Access数据库的存储路径和数据库名,则该数据库就可以被下载到本地。 2.Access数据库的解密隐患 由于Access数据库的加密机制非常简单,所以即使数据库设置了密码,解密也很容易。该数据库系统通过将用户输入的密码与某一固定密钥进行异或来形成一个加密串,并将其存储在*.mdb文件中从地址“&H42”开始的区域内。由于异或操作的特点是“经过两次异或就恢复原值”,因此,用这一密钥与*.mdb文件中的加密串进行第二次异或操作,就可以轻松地得到Access数据库的密码。基于这种原理,很容易编制出解密程序或者在互联网上下载到破解工具,数据库文件的内容,企业的资料、隐私和员工的密码从此不在安全。由此可见,无论是否设置了数据库密码,只要数据库被下载,其信息就没有任何安全性可言了。 (二)ASP带来的安全问题 1.ASP程序源代码的隐患 由于ASP程序采用的是非编译性语言,这大大降低了程序源代码的安全性。任何人只要进入站点,就可以获得源代码,从而造成ASP应用程序源代码的泄露。 2.程序设计中的安全隐患 ASP代码利用表单(form)实现与用户交互的功能,而相应的内容会反映在浏览器的地址栏中,如果不采用适当的安全措施,只要记下这些内容,就可以绕过验证直接进入某一页面。例如在浏览器中敲入“page.asp?x=1”,即可不经过表单页面直接进入满足“x=1”条件的页面。因此,在设计验证或注册页面时,必须采取特殊措施来避免此类问题的发生。 二、防范对策 我们可以采用迷惑法、隐藏法、加密法、ODBC数据源法和注册验证法等技术手段防止数据库文件被非法下载。 (一)非常规命名法 1.把数据库的主文件名进行修改,并且放到很深的目录下面 防止数据库被找到的简便方法是为Access数据库文件起一个复杂的非常规名字,并把它存放在多层目录下。例如,对于网上花店的数据库文件,不要简单地命名为“flower.mdb”或“bloom.mdb”,而是要起个非常规的名字,例如:halower123.mdb,再把它放在如/wh123/wd123d/hoo9/dh123/abc之类的深层目录下。这样攻击者想简单地猜测数据库的位置就很困难了。 2.把mdb扩展名修改为ASP或ASA等不影响数据查询的名字 但是有时候修改为ASP或者ASA以后仍然可以被下载,如将mdb修改为ASP以后,直接在IE的地址栏里输入网络地址,虽然没有提示下载但是却在浏览器里出现了一大片乱码。如果使用FlashGet等专业的下载工具就可以直接把数据库文件下载下来,因此需要找到一种FlashGet无法下载的方法。根据网站在处理包含unicode码的链接的时候将会不予处理的原理。可以利用unicode编码(比如可以利用“%3C”代替“ ”等),来达到目的。而FlashGet在处理包含unicode码的链接的时候却“自作聪明”地把unicode编码做了对应的处理,比如自动把“%29”的unicode编码字符转化成“(”。即是说如向FlashGet提交一个//22.0.1.2/dat/%29amitx.mdb的下载链接,它却解释成了//22.0.1.2/dat/(amitx.mdb,当单击“确定”按钮进行下载的时候,FlashGet就去寻找一个名为“(amitx.mdb”的文件,当然找不到。 (二)使用ODBC数据源 在ASP程序设计中,应尽量使用ODBC数据源,不要把数据库名直接写在程序中。例如:直接语句 DBPath=ServerMapPath(“/wh123/wd123d/hoo9/dh123/abc/halower123.mdb”) ODBC数据源语句 ConnOpen“driver={MicrosoftAccessDriver(*.mdb)};dbq=”&DBPath 可见,即使数据库名字起得再怪异,隐藏的目录再深,ASP源代码失密后,数据库也很容易被下载下来。如果使用ODBC数据源,就不会存在这样的问题了。 (三)加密ASP页面 可以使用微软公司的免费软件ScriptEncoder对ASP页面进行加密。它可以对当前目录中的所有的ASP文件进行加密,并把加密后的文件统一输出到相应的目录中。由于ScriptEncoder只加密在HTML页面中嵌入的ASP代码,其他部分仍保持不变,这就使得我们仍然可以使用FrontPage等常用网页编辑工具对HTML部分进行修改、完善,操作起来简单方便、效果良好。(四)利用Session对象进行注册验证 为防止未经注册的用户绕过注册界面直接进入应用系统,可以采用Session对象进行注册验证。Session对象最大的优点是可以把某用户的信息保留下来,让后续的网页读取。一般情况,在设计网站时都要求用户注册成功后才可登录。但如果不采用Session对象进行注册验证,则用户在浏览器中敲入“URL/hrmis.asp?page=1”即可绕过注册界面,直接进入系统。利用Session对象可以有效阻止这一情况的发生。 三、结束语 所谓魔高一尺,道高一丈:从网络安全技术本质上讲,就是“攻”与“防”的技术。要确保Access数据库文件不被非法下载,我们只有一方面要加强安全防范措施,防患于未然;另一方面也要经常对自己的网站进行安全测试,及时更新各种漏洞,让网站真正为企业提供安全高效的信息服务。 数据库论文:数据库查询优化方式 编者按:本论文主要从基于索引的优化;优化SQL语句等进行讲述,包括了判断并建立必要的索引、对索引使用的一些规则、合理的索引对SQL语句的意义、返回的值应该是查询所需要的、避免或简化排序、避免相关子查询、创建使用临时表、用排序来取代非顺序存取、使数据库的访问速度得到提高等,具体资料请见: 摘要:本文主要探讨了在数据库的应用中对数据库查询优化的一些策略,其中包括基于索引、SQL语句的优化的方法,并简要对其他一些常用方法做了介绍。 关键词:数据库查询优化查询优化 随着计算机应用的深入,计算机技术的成熟,各种应用软件的普及,应用数据也随着日常工作而迅速增长,作为数据仓库的数据库的重要性也日益显著。 数据库系统作为管理信息系统的核心,各种基于数据库的联机事务处理以及联机分析处理正慢慢的转变成为计算机应用的最为重要的部分,根据以往大量的应用实例来看,在数据库的各种操作中,查询操作所占的比重最大,而在查询操作中基于SELECT语句在SQL语句中又是代价最大的语句。如果在使用中采用了优秀的查询策略,往往可以降低查询的时间,提高查询的效率,由此可见查询优化在数据库中的重要性。本文就数据库查询优化中的策略进行介绍及探索。 1基于索引的优化 数据库的优化方法多种多样,不同的方法对提高数据库查询效率也不相同。 索引作为数据库中的重要数据结构,它的根本目的就是为了提高查询的效率。而优化查询的重要方法就是建立索引,建立适合关系数据库系统的索引,这样就可以避免表扫描,并减少了因为查询而造成的输入输出开销,有效提高数据库数据的查询速度,优化了数据库性能。然而在创建索引时也增加了系统时间和空间的开销。所以创建索引时应该与实际查询需求相结合,这样才能实现真正的优化查询。 1.1判断并建立必要的索引对所要创建的索引进行正确的判断,使所创建的索引对数据库的工作效率提高有所帮助。为了实现这一点,我们应做到以下要求:在熟记数据库程序中的相关SQL语句的前提下,统计出常用且对性能有影响的语句;判断数据库系统中哪些表的哪些字段要建立索引。其次,对数据库中操作频繁的表,数据流量较大的表,经常需要与其他表进行连接的表等,要进行重点关注。这些表上的索引将对SQL语句的性能产生重要的影响。 1.2对索引使用的一些规则索引的使用在一些大型数据库系统中会经常使用到,这样可以有效的提高数据库性能,使数据库的访问速度得到提高。但索引的使用要恰倒好处,所以我们在使用索引时应遵守使用原则:建立索引可以提高数据库的查询速度,但索引过多,不但不能实现优化查询,反而会影响到数据库的整体性能。索引作为数据库中实际存在的对象,每个索引都要占用一定的物理空间。所以对于索引的建立要考虑到物理空间容量,以及所建立索引的必要性和实用性。 1.3合理的索引对SQL语句的意义索引建立之后,还要确保其得到了真正的使用,发挥了其应有的作用。首先,可以通过SQL语句查询来确定所建立的索引是否得到了使用,找出没有使用到的索引。分析索引建立但没有使用的原因,使其真正发挥作用。其次,索引得到使用以后,是否得到了预期的效果,对数据库的性能是否实现了真正意义上的提高,只有合理的索引才能真正提高数据库的性能。 2优化SQL语句 在使用索引时可以有效的提高查询速度,但如果SQL语句使用不恰当的话,所建立的索引就不能发挥其作用。所以我们应该做到不但会写SQL,还要写出性能优良的SQL语句。下面,就如何优化引用例子进行说明。 首先,在进行查询时,返回的值应该是查询所需要的。在查询中应该尽量减少对数据库中的表的访问行数,使查询的结果范围最小,这就意味着在查询时,不能过多的使用通配符,如:select*fromtable1语句,而应该做到最小化查询范围,要查询几行几列就选择几行几列,如:selectcol1fromtable1;多数情况下,用户并不需要查询到的所有数据,而只是部分或靠前的数据时,我们也可以通过SQL语句来进行限制查询的结果,如:selecttop50col1fromtable1。 其次,对于一些特殊的SQL语句,在使用时应正确选择。我们用一组例子来说明,如:EXISTS,NOTEXISTS。 语句一:selectsum(t1.c1)fromt1where((selectcount(*)fromt2wheret2.c2=t1.c2)>0) 语句二:selectsum(t1.c1)fromt1whereexists(select*fromt2wheret2.c2=t1.c1) 两个语句所得到的结果相同,但,语句二的效率要远高于语句一,因为语句一在查询中产生了大量的索引扫描。 在对数据库查询时,所使用的语句多种多样,但选择恰当的的字句能够有效的提高查询效率。 最后,WHERE子句在使用时应该注意的问题。 在WHERE子句中可以使用exist和notexist代替in和notin。应该尽量避免使用in,notin,or或者having。可以使用表链接代替exist。Having可以用where代替,如果无法代替可以分两步处理。 3其他优化方法 数据库的查询优化方法不仅仅是索引和SQL语句的优化,其他方法的合理使用同样也能很好的对数据库查询功能起到优化作用。我们就来列举几种简单实用的方法。 3.1避免或简化排序应当简化或避免对大型表进行重复的排序。当能够利用索引自动以适当的次序产生输出时,优化器就避免了排序的步骤。 3.2避免相关子查询如果在主查询和WHERE子句中的查询中同时出现了一个列的标签,这样就会使主查询的列值改变后,子查询也必须重新进行一次查询。因为查询的嵌套层次越多,查询的效率就会降低,所以我们应当避免子查询。如果无法避免,就要在查询的过程中过滤掉尽可能多的。 3.3创建使用临时表在表的一个子集进行排序并创建临时表,也能实现加速查询。在一些情况下这样可以避免多重排序操作。但所创建的临时表的行要比主表的行少,其物理顺序就是所要求的顺序,这样就减少了输入和输出,降低了查询的工作量,提高了效率,而且临时表的创建并不会反映主表的修改。 3.4用排序来取代非顺序存取磁盘存取臂的来回移动使得非顺序磁盘存取变成了最慢的操作。但是在SQL语句中这个现象被隐藏了,这样就使得查询中进行了大量的非顺序页查询,降低了查询速度,对于这个现象还没有很好的解决方法,只能依赖于数据库的排序能力来替代非顺序的存取。 4结论 对于数据库的优化,我们要抓住关键问题,提出改善查询效率,这样才能真正使数据库服务得到根本提高。本文在对数据库查询优化的方法上,进行了分析,提出了部分见解,有效的提高数据库查询效率。
浅谈企业成本会计的应用:企业成本会计的应用现状及改善对策 一、企业中现代成本会计的职能介绍 在企业的经营管理中,传统的成本会计主要可以体现出企业在社会经济活动中的作用,反映以及监督企业生产经营过程各种的费用支出,其中包括产品生产成本以及生产期间的费用[1];然而在现代成本会计中,它不仅是成本核算同生产经营的直接结合,而且还将会运用科学的管理技术方法,以货币作为主要的计量单位,对企业的生产经营中产生的劳动耗费,从预测、决策、计划、控制以及核算、分析等进行一系列的价值管理活动。现代成本会计符合当前企业的经济运行条件,可以随经济环境的变化而及时反映出企业内资产价值的变化,有着高度的决策相关性[2]。并且在现代成本会计中,其主要职能包括成本预测、成本计划以及成本控制、成本决策等,不仅为企业的计划制定提供良好的决策,还将提高企业的成本管理水平,促进企业的经济收益。 二、当前企业成本会计应用中的不足 (一)企业成本会计方法落后 在当前企业的现代成本会计工作中,会计电算化已取代传统的记账方式,增加了成本会计的预测以及决策功能,以适应当前企业的发展需求。在企业内部开展信息化环境建设,并制定标准化、实时化的财务管理报告,针对企业的成本会计核算工作中,要求做到统一、全面对其企业生产全过程中的成本控制与管理工作,这样才可以建设流通中不必要的资源消耗,降低生产成本,有效提高企业的成本管理控制。 (二)市场环境适应不足 随着企业制造工艺和环境的改变,使得企业的成本会计管理日趋国际化趋势,不仅在管理理念以及方式创新中,更加强调外部环境对企业成本会计的影响,并且对企业的成本会计核算工作提出了更高的要求。需要改善企业的成本管理效率,提高企业的经营管理水平,借鉴有效的生产管理理念,提高企业的成本会计管理水平,这样才可以有效应对市场中宏观环境的变化。 (三)成本会计范围存在局限 对于现代企业的成本会计工作中,成本会计不仅关注市场环境中的成本控制,而且也对产品的质量以及顾客的满意度,生产中的效益进行管理,更加有效的强化成本管理效益,提高企业的经济效益。 三、改善企业成本会计应用的对策 (一)健全成本会计组织结构 为适应我国内现代企业成本会计的发展,在企业中需要完善自身成本会计的组织结构,健全成本会计管理中的相应规章制度,提高企业现代成本会计执行中上级主管机关部门的配合。完善企业的会计体制,规范了会计从业人员的成本会计流程,合理地组织企业的成本核算工作,提高企业内成本会计人员的业务素质,加强对成本会计人员的培训工作,并采用先进的成本管理办法,有效改善企业内的成本会计结构。 (二)完善成本会计的实施对策 在我国企业的发展中,推广现代成本会计方法,采用先进有效的成本会计管理理念,借鉴国外先进理念[3],应该考虑企业长远利益的角度出发,结合国情完善现代成本会计体系。在企业现代成本会计中,改善企业的自身状况,减少环境对企业的不利影响,定期进行向户调查,通过客户信息反馈实施成本质量的优化配置,较低成本,完善售后服务,为企业树立良好的形象。 (三)完善管理对策 从成本的角度考虑问题,企业管理者应该站在战略的高度,联系企业的综合竞争力,以质量求生存,强化会计体制规范,完善会计体制,优化部门结构,有效地提高会计部门的工作效率。提高企业内现代成本会计的发展。 (四)重视成本控制 在企业的现代成本会计应用中,应该树立全员的成本控制意识,重视企业内的成本效益控制工作。在实际中工作中,成本会计工作人员应该提高成本控制意识,应分析成本升降对企业今后效益的影响,并以此判断产生费用对企业产品质量的影响,在企业的成本会计人员中树立正确的成本效益思想,强化工作人员的成本控制意识,重视企业生产中的成本控制。 (五)建立会计考核机制 在企业的现代成本会计应用中,深化员工的会计理论实践工作,建立完善成本会计理论考核激励机制,形成完整全面的成本会计考核体系。根据企业的实际情况,提高企业的成本效益,借鉴国外先进的管理体系,形成适合我国企业现代成本会计的宏观环境,改善企业的成本会计核算方法以及成本控制流程,强化培训会计工作者务实的工作作风,切实提高企业成本会计的实施水平。 (六)强化企业中ERP系统的应用 对于当前企业经济环境的改变,在企业的现代会计成本管理方面,应该提高企业的信息化水平,采用通过先进的管理理念以及技术,在ERP系统环境下实现对企业业务的有效管理。采用ERP系统对企业的信息流、物流以及资金流集成管理,整合企业中的人力、财力、物理以及在供产销方面的管理整合,对企业发展中的业务成本费用进行管理,在现代企业中推广应用ERP系统,提高企业的资金运作效率,提高企业现代成本会计的应用水平。 四、结论 综上所述,在当 前企业成本会计应用中,不断完善企业的会计工作,完善成本会计组织工作,健全企业内的成本会计管理制度,重视管理中的成本意识,提高成本会计人员的工作素质,有效提高企业成本会计工作的效率,适应企业现代成本会计发展趋势。 浅谈企业成本会计的应用:成本会计中工业企业的应用分析 摘要:市场经济的快速发展使得企业之间的竞争日益激烈,提高市场竞争力、加强企业成本核算管理成为企业管理的核心问题之一,企业的成本会计研究面临着新的机遇和挑战。本文对成本核算在工业企业应用中存在的问题进行了分析,并提出了相应的对策,提升成本会计在企业中的应用效率。 关键词:成本会计;工业企业;应用;对策 在愈演愈烈的市场竞争环境中,企业必须尽快适应发展节奏,通过一系列的手段提升企业管理水平,以助于更加有效地控制企业的生产及运营成本。成本核算是管理的重要组成部分,有效的成本核算可以减少不必要的浪费,扩大企业的市场份额,从而增加收益。伴随着市场大环境的改变,企业成本核算及制度完善成为一个亟待解决的问题。 一、成本会计的含义及具体职能 1.成本会计含义 所谓成本,就是在产品的生产或者经营活动中所耗费的全部资金,它是商品经济的产物,同时也是组成价值的重要部分。成本会计源自管理会计,是企业在进行成本管理和控制过程中的一个重要手段,它是为了计算产品的总成本及单位成本从而对企业的全部生产成本及费用进行核算的会计。成本会计是企业财务管理工作的重要环节之一,它对产品和服务进行了准确地估计和有效地控制。 2.成本会计的具体职能 现代成本会计的主要职能有成本预测、成本决策、成本计划、成本控制、成本核算、成本分析和成本考核。在企业经营发展过程中,成本核算可以更好地帮助会计人员有效地进行成本控制。通过对企业成本进行核算,不仅可以为企业提供最佳的财务解决方案,而且可以优化企业成本,对企业的生产经营十分有利。同时,成本核算可以帮助企业的管理者进行科学的判断和决策,尤其对工业企业来说,可以实现减少成本耗费、改进产品质量、提高经济效益。 二、成本会计在工业企业中的应用现状 1.成本会计与企业的全面质量管理体系相融合 成本会计在工业企业的生产经营方面有着很广泛的运用,企业所需的产品开发、生产、销售和服务过程都体现着成本费用的控制。现代成本会计在企业中的应用和企业的全面质量管理系统有机地结合起来,全面、有效的控制整个企业的成本,提高企业经济效益的综合影响。随着生产规模的不断扩大,科学技术的发展和自动化水平的不断提高,机械生产企业对质量管理的要求也在日渐增长,这就造成了传统的质量管理体系无法与如今的企业需求相匹配的局面。企业的质量管理系统是一个全面的综合性的系统,它不仅包括对产品质量的复杂评价,而且还要考虑和产品的质量有关的各种因素,如人员、设备、材料和技术等。同时一个全面的管理系统的质量还包括生产成本和客户服务质量,控制在生产过程的管理质量。成本管理会计作为基于企业生产成本动态控制的全面质量管理系统的一个重要组成部分对企业管理水平的提高有着不可小觑的作用。 2.成本核算技术与高新技术无法同步 在科学技术不断创新、市场经济不断发展的今天,现代成本会计必须与高新技术相结合,形成较为系统、科学、高效的成本核算系统,才能真正发挥作用。但是很多工业企业一味重视在高新技术方面的研究和对科研的投入,反而忽视了对会计中成本核算技术的革新,导致其会计核算方法无法与技术发展齐头并进,甚至可能造成成本核算工作依然滞留在报账型会计核算方法的状态下,影响了成本核算的效果,可能导致企业丧失在工业技术和创新方面取得的优势地位。 三、成本会计在工业企业中的应用问题 1.企业管理者缺乏对成本会计的重视 很多管理者没有认识到成本核算的重要性,缺乏科学的成本核算方法,使成本会计未能充分地发挥作用。正是这种不重视导致了企业的生产经营成本居高不下,无法对企业运作等方面的成本进行控制,从而造成了不必要的浪费。 2.缺少完善的成本会计管理系统 对一个企业来说,全面、完善的质量管理系统能有效降低企业成本、提高经济效益,这关系到企业的生存与发展。工业企业往往缺乏这样完善的成本会计管理体系,在各个方面对企业的生产成本都有着重要的影响,导致了工业企业无法整合企业资源,不能发挥资源的作用,再加之各部门之间缺乏信息的交流和协调,使得企业成本的控制更加困难。 3.成本会计在工业企业中缺乏良好的运用环境 成本会计正面临重大变革。首先,成本会计的记账方法不断改变,技术不断革新,同时成本会计的应用也越来越广泛。想要发挥成本会计的重要作用,就必须营造适宜的发展环境。然而对于大多数中小型工业企业来说,在自身企业规模的限制下,成本会计无法获得更好地成长和运用环境,很可能阻碍限制企业的发展。 4.成本会计核算范畴过窄 工业企业的成本会计核算不全面,核算范畴过窄,不能满足企业的发展需求。随着改革的深入和市场经济的繁荣,越来越多工业企业不再仅仅只是一个单一的生产工厂,企业所面对的成本核算也不再只是生产制造成本,伴随着市场多样性而来的还有产品的设计成本、市场营销成本等等。在这种环境下,工业企业的成本会计核算无法与时俱进,如果只注重生产成本和制造成本,就会导致企业的预测决策的失误,影响企业发展。 四、成本会计应用中存在的问题的对策 1.加强管理者对成本会计应用的重视 现代成本会计不仅是财务信息管理的手段,而且关系到企业的整体生产经营,对提高企业经济效益起着越来越重要的作用。企业管理者应加强自身对成本会计的理解,运用科学的成本控制理论和方法来控制企业的成本运作。同时,可以制定奖励机制来调动员工的积极性,让企业所有员工都能够重视成本,意识到成本对企业的影响。在遵守职业道德的基础上,员工应当对企业的经营管理和财务管理有一定的熟悉,全面掌握现代成本会计的理论与方法,对企业的发展有合理的预测,协助管理者制定能对企业成本进行有效控制的决策,并且学会通过计算机处理有关信息,有效地发挥成本会计在企业中的职能作用。 2.建立和完善成本会计管理体系 建立和完善成本会计管理体系,首先对企业整体的成本核算方法进行管理,成本核算是成本会计管理系统运行的基础;其次,管理者应增强企业预测、计划等方面的科学性以及合理性,只有正确预测才能为有效的决策提供保障;除此之外,还应当加大对企业成本核算的理论研究的投入,从而更加科学、全面、有效地对企业在经营运作方面的成本进行控制。在对成本会计管理体系进行完善的同时,可以帮助企业的管理者进行科学有效的预测,加强他们的成本控制意识,确保成本会计相关机制的有效进行,使企业生产成本得到有效地控制。 3.营造良好的成本会计应用环境 第一,政府可以制定一些优惠政策,对中小型企业的发展给予帮助,改善社会环境。其次,企业本身应对内部环境进行改造,实现企业内部信息流通的畅通和资源的共享,可以通过一系列培训和教育,加强内部员工的整体素质,使他们意识到成本核算对企业发展的重要性,为成本会计管理系统在企业中的应用创造了有利的条件。当然,对成本会计核算的践行情况的监督也是营造良好环境所不可或缺的,只有当成本会计工作落实到企业生产运营的每一处,企业的成本才能得到控制,成本会计的作用才能充分地发挥出来。 4.拓宽企业的会计核算成本范围 工业企业必须认识到自身会计核算工作的不足,并积极采取手段,不断地对会计核算范畴进行扩展。在企业的产品设计、制造、销售等各个方面都应该有健全的成本核算方法,以应对新环境的发展,同时对企业在经济市场中占据优势地位有很大的帮助。 5.提高认识转变思想,树立成本效益观念 经济效益对企业的发展和市场竞争力有着巨大的影响。企业既想要生产的产品质量有所提高,其市场价值和销量有所保障,又希望降低产品的生产成本,就需要运用成本效益控制方法,在投入和产出之间找到一个最优的利益平衡点。同时还可以通过有效的成本决策为产品的研发、技术革新创造优质的条件,使得企业得到更高的经济效益。在社会经济不断发展、市场竞争日渐激烈的环境下,工业企业之间的竞争也愈演愈烈,对成本核算方面的要求越来越高。企业想要取得市场优势,就必须在成本会计的运用上多下功夫,通过科学合理的成本核算将企业的经济效益最大化。 作者:徐秋悦 单位:安徽财经大学会计学院 浅谈企业成本会计的应用:工业企业成本会计的发展应用 摘要:成本是整个经济学大厦中最核心的部分,它是企业永远的关注点,是企业的核心竞争力。成本会计在企业生存发展竞争中不仅是财务会计体系下的成本核算,更是管理会计体系下的成本控制、成本分析和成本战略决策。本文从成本会计的发展来探讨成本会计在工业企业的发展与应用及存在的不足,应把财务会计体系下的成本理论和管理会计体系下的成本理论相结合,即成本核算与成本控制相结合,做到既符合企业会计准则-外部财务报告的要求,又能提高企业成本管理的水平。 关键词:成本;会计;财务会计;管理会计 一、成本会计在工业企业现代管理中的核心地位 成本是经济学中的重要概念,是工业企业的核心竞争力,由此而诞生和发展的成本会计在企业的会计体系中具有非常基础和重要的地位。成本会计作为企业内部核算与控制的一种技术方法,不单是财务会计层面上的内容,它贯穿了企业的整个运作流程。从生产作业层面上的具体分析,到管理层的成本控制,再上升到企业的成本战略地位,关系企业的存亡延续,这就决定了成本会计在工业企业的现代管理中的核心地位。 二、成本会计的发展 成本会计从产生到现在的发展经历了四个不同时期。 (一)早期的成本会计是随着英国工业革命的完成,机器制造业不断发展,为了满足工厂管理上的需要而产生的。在这个阶段,成本会计以核算为主。(二)近代成本会计的发展在19世纪末至20世纪初,标准成本制度诞生并日趋成熟。成本预测开始应用到生产过程中,开始有了成本控制的理念。(三)现代成本会计的发展以作业成本法为代表,更细致地分解了生产过程,不仅对成本进行事中控制,事后分析,把对成本的控制提前到了事前预测,决策,形成了以管理为主的现代成本会计。(四)从20世纪80年代开始,成本管理的视角由生产经营过程管理,扩展到包括产品设计、生产和使用的整个生命周期的管理,成本会计已提升到战略性地位。在成本会计发展的过程中,成本会计的理论体系在其发展中形成两个不同的分支,即财务会计体系下的成本理论和管理会计体系下的成本理论。 三、成本会计财务体系下成本理论在工业企业的发展与不足 财务会计在工业企业会计中占主导地位,成本会计也要先适用于财务会计的首要目标。财务体系下的成本理论,主要受会计准则的约束,在会计准则的框架下,形成主要为对外报告中的资产计价和利润计算的成本理论。工业企业在财务体系下的成本会计主要体现在会计准则或制度下的产品核算。在我国会计准则和制度中,工业企业的产品成本核算一直采取完全成本法,即产品成本主要由直接材料、直接人工和制造费用三部分构成,是产品成本会计核算的依据。随着经济的发展,管理要求的提高,我国的会计准则与制度也在不断地探索与更新,新企业会计准则及其应用指南对工业企业的成本核算,在一定程度上更新了传统的成本会计观念,更明确了产品成本核算是在生产过程中的成本核算,理清生产环节与运营管理环节的成本管理,更符合现代管理的要求。但制造费用在产品成本归集的核算上有很大的争议。制造费用的合理分配是产品成本核算上的难点,因为制造费用中有很大一部分是固定费用,不管企业有无生产,这部分的费用都是会发生的,如厂房的房租,设备的折旧,生产管理人员的工资。在我国的企业产品核算制度中,提出企业应当根据生产经营特点,以正常生产能力水平为基础,按照资源耗费方式确定合理的分配标准。企业发生的制造费用,应当按照合理的分配标准按月分配计入各成本核算对象的生产成本。企业可以采取的分配标准包括机器工时、人工工时、计划分配率等。以此分配与归集的方法是在企业正常生产能力水平为基础下的成本核算方式,并未考虑到企业非正常生产能力水平下的情况。如企业在刚开业时或在生产经营发生困难时,由于订单不足,产能剩余,产量远远达不到正常生产能力时的水平,这时采用以上的方法把所有的固定制造费用分配到产品中去的制造费用就会失真。这种订单不足导致的产能剩余,产量低下,归因于管理的因素,而不是生产的问题。在我国现行的会计准则与会计制度中没有规范出在此情况下的固定制造费用的成本核算,而在国际会计准则中,明确提出固定制造费用的分配是在正常生产能力水平下的分配。在非正常生产能力水平下,分配进入单个产品的制造费用不能超出正常生产能力水平下单个产品的制造费用,超出的部分应确认为当期费用。这种理念值得我们借鉴。以此方式的核算,不会虚增库存产品的资产计价,形成的对外报告也会更好地显示毛利计算,因管理原因而导致的剩余固定费用进入当期损益更好地体现了配比原则。以此理念而制定的准则不仅符合财务会计体系下的成本核算思维,而且契合管理会计体系下的成本管理思维。 四、跨财务会计与管理会计相结合的成本会计在企业的应用探讨 在成本会计的诞生与发展初期,其主要目的在于解决成本核算问题。随着市场经济的发展,以成本核算为主的成本会计不能满足成本管理的需求,成本会计逐渐进入控制角色。而至现代市场经济发展阶段,成本会计发生根本性变化,由核算型向管理控制型转变,成本控制逐步成为占据主导地位的职能。各种成本管理方法被广大的企业所采用。包括以成本性态分析和量本利分析为基础的成本管理方法,预算控制引入成本会计领域,标准成本法,目标成本法以及作业成本法。视角进一步扩展上升为产品生命周期的成本理念,甚至围绕战略思想的战略管理会计理念。成本管理是企业管理的一个重点,是难点,也是弱点。因财务会计在企业会计中仍占主导地位,往往影响大多的企业财务人员关注点在于成本核算,要适用会计准则下的外部财务报告系统。而此系统往往会偏离成本控制的需求。目前的成本核算多数还是在传统的模式计量下的成本会计,数据的来源取决于账户,不能满足把成本核算上升到成本控制。另一方面,有的企业对成本控制有着迫切的管理需求,想引入新的成本计量方式来达到成本控制的目的,从而忽略了成本核算要遵守的准则要求,脱离了新的会计理念体系,这往往也是企业ERP上线失败的一个重要原因。从本质上来看,成本会计是成本核算与成本控制的聚合体,应把财务会计体系下的成本理论与管理会计体系下的成本理论相结合。企业的财务人员要提高成本理论水平,转换传统思维,在对业务系统的成本数据进行分析时,财务部门不仅要提取符合会计准则下的成本信息到会计系统中,同时把成本控制的信息引入到管理系统中。会计准则的制定者也应把成本会计下的两支理论体系更有效地结合,让企业符合会计准则的要求对外报告,同时满足企业的管理需求。这样才能更好更有效地提高企业的管理水平和对外报告的水平。 五、总结 成本是企业的核心,是企业永久探索的关注点。成本会计包括核算与控制,形成的财务会计体系下的成本理论和管理会计体系下的成本理论,为企业的成本核算提供了理论基础与技术体系,为企业的成本管理提供了系统的科学管理的方法。成本会计发展下的这两个体系,都是为企业的成本管理,企业的经营目标服务的,应要把这两个体系相结合,相辅相成。无论是企业的财务人员,还是制定会计准则的相关部门,都应把这两个体系相结合,才能更好地理解成本核算与控制,才能更好地把理论用到实践上,又从实践的管理经验来推动理论的发展。 作者:陈芬 单位:法福来厦门医疗器具有限公司 浅谈企业成本会计的应用:战略成本会计中企业价值链的应用 摘要:战略成本会计是可以形容企业发展的重要财务语言,为企业管理层进行价值链管理提供基础。本文在对战略成本会计进行描述的同时阐述这一概念在企业价值链管理上应用价值,探讨如何对接企业价值链管理与战略成本会计,对战略成本会计在企业发展过程中起到的指向性作用。 关键词:战略发展目标;企业会计管理;管理模式战略 成本会计相比于传统的财务成本会计更能帮助企业管理层俯瞰企业经营的实际情况,在此基础上进行企业战略决策,以此为基础建立企业内部与外部的信息获取系统和动态的会计信息资源。这对于预测企业未来获得成本优势的渠道并帮助企业在调整企业战略起到了重要助益。 一、战略成本会计概述 战略成本会计是一项系统性概念,其概念的分布与传统的会计模式存在有显著的区别,因此下文从不同方面出发,对战略成本会计的不同方面进行了论述。 (一)战略成本会计定义 战略成本会计的概念应当精准而明确。通常概念上的战略成本会计是指企业财务人员采取不同的财务工具对企业内外部情况进行分析,然后为企业管理提供必要的数据支持。这种提供分析材料的模式可以在最大限度上为企业的发展提供战略上的帮助。此外,战略成本会计的基础层面还包括了企业所处市场及宏观环境中的成本信息,通过将其传递到企业战略管理体系中来帮助企业构筑实用、可靠的中长期战略。即通过选择与企业发展相符合的战略会计模式来让企业在市场竞争过程中能够处于显著性的优势和竞争实力。 (二)战略成本会计特点 战略成本的特点重要而显而易见。例如这一会计模式最为鲜明的特点是战略性。这意味着战略成本会计的关注目标不会仅限于短期财务信息和成本控制,并可以从长期到企业战略成功进行因素的多样化发展。其次,战略成本会计的特点还表现在信息多样性,即战略成本会计可以比财务会计提供更加广泛的信息。传统意义上的财务信息,并且还会涉及到更多关键的财务信息之外的内容,例如企业产品质量、服务水平、生产成本、市场占有率、客户渠道等,这些信息对于企业进行战略预判有着与财务信息不同但同等重要的作用。 (三)战略成本会计优越性 战略成本会计的优势可以在市场竞争中得到淋漓尽致地体现。战略成本会计通过突破传统企业财务运营的主要制约因素,获得了市场、客户和竞争对手的成本信息和非财务信息。信息方面有着天然优势。其次,战略成本会计能够有效克服传统成本会计在信息获取方面的缺陷,从而帮助企业管理人员根据当前企业内外部情况来采取适当的发展战略。其次,战略成本会计的优越性还体现在强调内外兼顾和这一概念在企业的立项、调研、分析、采购、研发、生产、营销、售后的方方面面,来进一步强化企业与产品上下游终端之间的信息交互。此外,战略成本会计可以依据获取到的信息并考虑到企业自身的优点与缺陷,来采取尽可能的财务优势,并做好自身的战略调整工作,就能够进一步适应企业内外部环境无时无刻的变化。实际上在强化企业管理能力的同时也有效的提升了企业财务管理的实际水平。 (四)与传统会计模式区别 战略成本会计与传统会计模式的区别也是明显的。动态性是战略成本会计与传统的会计模式是最明显的差异之一。例如,企业实施战略成本会计时,可以控制企业生产要素的日变化。其次,战略成本会计与大数据技术和物联网技术天然相性也是其相比传统会计的优越性所在。举例来说传统的企业财务管理多选择静态性的财务分析模式,并且着眼点多集中在企业的直接成本与各项支出方面,这种分析的动态性不足,因此属于事后财会管理范畴并且强调对资产价值变化的反映。而战略成本会计则是通过站在更高的战略角度去探究企业的上游供应商、下游分销商与自身的动态关系,然后对企业内部生产的每个环节动态成本分析,从而降低成本,提高企业在行业中的地位,使管理及时调整企业战略,提高成本优势,能够为管理层提供基于经营结果的决策依据。 二、战略成本会计在企业价值链管理上应用的价值 战略成本会计在不同方面上的应用价值很高,以下从提升企业竞争力、为价值链管理提供依据、增强企业管理连贯性等方面出发,对于战略成本会计在企业价值链管理上应用的价值进行分析。 (一)提升企业竞争力 战略成本会计的合理应用能够显著提升企业的竞争力。战略成本会计的应用能够让难以适应新常态下激烈竞争的企业更明确的为自身的发展进行定位,并根据企业实际生产需要提出合理的战略转型模式。企业的管理层如果想要为了成功地实现战略转型,既要立足于全球企业层面,着眼于企业自身的长远发展战略,又要把所有企业的价值链放在战略成本核算的基础上,分析和解决每一个问题和每一个财务细节。 (二)为价值链管理提供依据 战略成本会计在企业价值链管理上的应用实际上也为企业的价值链管理提供依据。战略成本会计的出现给企业经营管理的变革创新提供了必要的工具,因此在逻辑层面上给予了企业更多的财务选择。正是因为传统企业会计模式难以及时提供企业管理层决策分析时所需要的财务信息,因此使得许多企业发展决策缺乏及时性、相关性与前瞻性。而战略成本会计可以让企业的管理者将企业管理中的财务管理方法、战略逻辑、信息系统、人力资源构架、产品销售渠道等内容有机结合起来,更加高效实现企业全面的动态经营管理,实际上为企业管理层的价值链分析提供必不可少的决策依据。 (三)增强企业管理连贯性 战略成本会计在企业价值链管理上的应用对于增强企业管理的连贯性有着很大帮助。战略成本会计的核心是动态管理的强调与执行,因此这使得企业在经营信息获取上具有更强连贯性。因此可以在企业发生财务危机、管理危机之前就做到事前预测风险,为企业管理层进行价值链管理决策提供可行性,并给国内企业的管理层制发展战略时提供了更加合理的财务手段和会计工具。 三、对接企业价值链管理与战略成本会计 对接企业价值链管理与战略成本会计需要从多方面着手,以下从深化企业价值链管理、持续巩固市场地位、增强企业运营连续性、提升战略逻辑合理性等方面出发,对于对接企业价值链管理与战略成本会计进行分析。 (一)深化企业价值链管理 对接两者之间的核心内容有助于对于企业价值链管理的持续性深化。企业在深化价值链管理时应当将企业之前的企业价值链进行优化,然后将链条上的产品研发、确定合作企业、购买原材料、生产产品、产品销售与售后等环节结合起来,并串成一条具有整体性和衔接性的价值链。这些链条的每一个环节都是决定企业整体价值的生产性活动,因此提高运行效率可以在整体上强化企业在面对风险时的应对能力。企业管理层对于价值链分析来制定的大多数决策都能够帮助企业及时控制和调整企业成本发展和战略发展,因此具有更强的灵活性优势。 (二)持续巩固市场地位 对接企业价值链管理与战略成本会计对于持续巩固企业市场地位有着很大益处。战略成本会计与行业价值链分析的对接可以让其企业对上游供货商依赖程度大幅度降低,这实际上增强企业在进行讨价还价时的调整能力,并为企业建立更多外部合作伙伴奠定良好基础。其次,战略成本会计与企业价值链管理相结合,可以提高和下游分销商的价格讨论余地,让企业能够在财务自由的前提下选择最为合理的利润分配模式,从而在最大程度上巩固自身的市场地位。 (三)增强企业运营连续性 增强企业运营连续性是一件需要贯彻到每一个细节中。战略成本会计运用于企业价值链管理能够让双方在信息获取要求和逻辑运用上保持一致。举例来说,在信息获取要求方面价值链管理更加强调动态性和连续性,这可以帮助企业提升获取信息的能力,并促进企业进行后续的分析管理工作。而战略成本会计则强调获取内部生产活动中可能产生的企业内在价值,并将其与市场上的竞争伙伴的内在价值进行对比,然后优化自身。其着眼点是让企业的财务信息与战略分析机制更加协调,最终让企业价值链的运作可以更加和谐有效。 (四)提升战略逻辑合理性 战略成本会计与企业发展战略的吻合有助于提升企业管理层的战略逻辑合理性。战略成本会计旨在为让企业的发展战略具有更强的合理性与逻辑性,这实际上需要建立在相应的战略框架与分析工具的前提下。因此战略成本会计必须做到充分吸收战略理念,然后财务管理人员才能够站在战略高度上,构建企业自身的财务框架。而与之相对的则是企业管理层在企业发展战略的运用上往往更加强调战略性与全局性。而战略成本会计则更加注重挖掘企业价值并对其进行提升。例如通过成本费用管理就能够对企业内在价值的增长情况有所了解,然后将获得的信息投放到企业财务管理中,这能够帮助企业的管理层构建出更加符合企业战略情况的财务模式。 四、战略成本会计在企业价值链管理上的应用 成本会计的战略性应用是一项系统性工作,以下从建立战略成本会计体系、渗入企业价值链子部门、培养专业财会人员等方面出发,对于战略成本会计在企业价值链管理上的应用进行分析。 (一)建立战略成本会计体系 战略成本会计的全面性应用的第一步需要建立战略成本会计体系。企业为了能够获得更加健全的财务管理模式,则需要根据自身情况、竞争对手情况、市场规模等因素来建立精细的系统从而能够精确评估企业的财务模式核心。其次,企业建立战略成本核算体系,建立会计部门的主要分支机构,负责收集动态数据收集过程的各个阶段,并将数据首次上传到核心核算系统,来指导子部门执行管理层运营决策。 (二)渗入企业价值链子部门 战略成本会计在企业价值链管理上应用需要着眼于渗入企业价值链子部门。企业在强化价值链子部门的过程中应当清醒的认识到企业各个子部门财务运营的人工费用会随着技术的进步和财务理念的革新而日趋降低,并且在这一过程中电算化、信息化会让企业的财务费用出现新一步的变化,则渗入战略成本会计的应当有选择和目的性。其次,企业还应当做好成本费用核算技术的升级维护工作,应当站在全局立场上来衡量包括采购原材料在内的各项子部门工作费用,并增强费用核算之间的联系,增强企业价值链子部门之间的联系紧密性。 (三)培养专业财会人员 战略成本会计在企业价值链管理上应用离不开对于专业财会人员的培养。企业在培养专业财会人员时应当认识到跨部门的动态信息交流的必要性,因此由企业需要培养专业人才来做好企业内部进行财务与产品方面的调查研究工作。其次,企业在培养专业财会人员的过程中还应当让专业的财会人员可以将财务信息、成本信息与盈利能力信息反馈到内部会计系统,然后在内部会计系统进行财务分析后上呈管理层进行分析,制定出更加具有动态性的战略。 五、结束语 战略成本会计的应用本质上来说就是数据的分析与信息的利用。在这一过程中这一先进的财务理念与会计工具能够让企业的管理层更好地认识企业与注视企业内部。此外,战略成本会计的应用在帮助企业创造竞争优势和实现企业外部环境的优化上也有着很大益处,并且战略成本会计在企业内部的应用能够给企业管理层带来更加明确的发展方向,并对企业财务会计与新信息技术、新金融模式对接有促进措意。因此能够在实现企业价值不断增长的同时帮助现代企业提高经营管理水平并不断适应新的企业竞争方式。 作者:胡文明 单位:山西金融职业学院 浅谈企业成本会计的应用:物料流量成本会计在中小企业的应用 摘要:成本控制是中小企业在市场上能否获得核心竞争和能否长久发展下去的决定性因素,因此成本控制是中小企业决策的重中之重。此外,近年来政府对环境保护的要求也越来越严格。物料流量成本会计结合了成本控制和环境保护两方面的优势,将之运用于中小企业将会大大有利于中小企业的发展。文章运用吉林省通畅标牌制作有限公司的案例说明物料流量会计在中小企业运用的可行性和重要性,并提出相关建议。 关键词:中小企业;物料流量成本;成本控制;环境保护 中国作为一个持续多年经济高速增长的发展中国家,经济成就引起世界的瞩目,同时也带来了一系列环境问题。近年来,国家和政府对环境保护的要求越来越严格。但是,环境管理在我国仍处于初步发展阶段,环境成本会计还处于探索阶段。在实际操作过程中,我国中小企业对环境成本计量十分简单,只考虑到显性的环保污染罚款和因污染导致的额外税款等支出,而将隐形的环境保护成本支出忽视了,因此一定程度上虚增了企业利润,间接地鼓励了中小企业以牺牲环境为代价来谋取利益的行为。正是因为中小企业规模小、效益低,加之市场竞争激烈,中小企业要想在市场是获得市场份额并长期发展下去,必须进行成本控制。物料流量成本会计可以一定程度上帮助中小企业解决这个难题,它可以提高有关物料使用数据的质量,并且能够识别低效率的生产线和生产过程,从而有助于减少浪费和污染[1]。 1物料流量成本会计的运行原理 物料流量成本会计通过对企业制造过程中的某一生产环节物料流动情况的分析,从实物量和价值量两个维度关注产品和废弃物的形成情况[2]。物料流量成本会计将企业在生产过程中投入的全部成本分为物料成本(MC)、系统成本(SC)、能源成本(EC)和废弃物处理成本四种[3]。它将包含了所有成本费用的产品划分为“正产品”和“负产品”。MFCA就是将从初始原材料投入起至最终产成品止的一个生产过程划分为若干个物量中心,从原材料进入物量中心开始,在每一个物量中心都会产生“正产品”和“负产品”,“正产品”会继续流入下一个物量中心,但是“负产品”就会通过固体废弃物、废气、废液等形式退出该生产系统[4]。 2公司简介 吉林省通畅标牌制作有限公司成立于2012年12月28日,位于长春市净月经济开发区。经营面积3000平方米左右,有员工35名,是吉林省公安厅交通警察总队授权生产机动车牌照半成品的唯一企业,主要经营吉林省内机动车牌照半成品及部分成品的生产与制作。其工艺流程如图1所示。所涉及到的原材料有:铝带、反光膜、蓝油墨、稀释水、打包带等材料;涉及的主要辅助材料有酒精、冰丝棉、水、45号抗磨液压油、一次性手套、挂胶手套、防毒面具、医用面罩、抹布、透明胶等材料。因为该公司的产品是国家要求生产的产品,质量要求比较高。众所周知,车牌具有不能伪装、不能被覆盖、不能反光等要求,所以对原材料的质量要求比较严格,如果原材料质量不过关,生产出来的产品合格率就低,会造成很大的物料损失。因此,该案例研究对产品质量要求高的企业有很大的借鉴作用。 3物料流量成本会计在通畅公司的运用分析 3.1物料流量成本会计在通畅公司的运用特点。在通畅公司这一个制造企业,由于公司统计了每个工艺步骤产品的合格率和次品率,可以以此为依据对损失加以确认。因为,酒精等辅助性材料最终能够100%回收再利用,因此对它的成本不作损失的确认。该公司生产过程中涉及的能源成本主要是水、电和蒸汽这些方面的耗费,将这些成本按照不同部门的实际耗用量在物量中心以机器工时作为分配率进行分配,之后通过原材料的重量之比来确认损失。我们假设通畅公司对成本的分配与计算有按照机器工时和人工工时两个标准,其中人工费用和机器费用按照机器工时来进行分配。在系统成本当中,以通过人工劳动时间确定的不同的物量中心来确认劳务费用,而损失则按照原材料的重量比来进行确认。其他的费用,从间接制造费用中扣除劳务费、能源费、废弃物处理成本中求出其差额。对于废弃物处理成本,该公司现行成本核算体系中并未对其进行核算,在MFCA中,可以依据不同的物料中心中的废料处理量和废料处理单价来计算求得。3.2物料流量成本会计在通畅公司的运用流程及分析。根据该公司提供的资料可知,该公司的生产流程中有各种各样的物料损失发生。因此,在该公司的流量模式中可以设计有回收的再利用工程。比如在平直机和冲压过程中使用到的酒精,就可以回收再利用,从而减少成本。根据通畅公司给出的资料,产品合格率为99%(覆膜99%,冲压机99%,辊涂99.8%),次品率为2%(反光膜接头1.0%,铝带0.2%,杂质0.2%人为操作、设备原因0.6%),可用来计算合格品的物料成本。2017年3月生产了60500副小车蓝牌,根据所给的各种原材料和辅助材料用量及单价,以及人工工资、水、电、蒸汽等费用计算得出,MFCA实施结果可概括成表1所示:由表1可知,在该生产中,流量成本包括物料成本、系统成本以及能源成本、废弃物处理成本、物料损失、合格品、(内、废弃物)等。将该公司的具体改善目标设定为:实施再利用工程前的物料损失为32000元,再利用工程实施后的废弃物可减少为25000元,废弃物的处理成本为16000元。结合表1具体分析如下:首先,分析物料成本。物料损失成本率是指不能一次性成为合格品的物料损失的投入成本所占成本总额的比例[5]。则表1当中的物料损失成本率为34.75%(123590元/355682元),它表明,如果不利用回收工程,有34.75%的物料作为损失被废弃掉了。然而,实施再利用回收工程后,这一比率变为11.8%,表明其中差额的22.95%的废弃物得到了再一次的利用,降低了成本,也减少了废弃物的排放从而起到了环保的作用。此外,工人的工作效率还需进一步提高,因为除了回收能起到的节约能源的作用外,降低人工费用和辅助原材料费用也是十分必要的。其次,分析废弃物。废弃物的目标金额是控制在25600元,根据前文已经提到的,通畅公司的生产工艺流程中,损失基本发生在平直机、覆膜、冲压和辊涂这几个工艺中。且结合表1可知,从平直开始到打包的机动车牌照生产公司的废弃物损失还是很大的,是不容忽视的。从表2中具体分析可知,最终废弃物处理成本的目标额16300元大都发生在覆膜和冲压环节。根据MFCA系统,就能得知每个工序中产生的物料损失是多少,哪个工序中存在比较大的物料浪费问题,哪个工序中的废弃物可以回收利用从而降低了产品成本,比如平直和冲压这两道工序中因辅助材料含有酒精,通过回收再利用工程可以减少的物料损失为5399元(2242元+3157元)。此外,平直、覆膜和冲压工艺中的系统成本和能源成本都比较高,分别占总系统成本的86.32%(19280+10234+18097/55159)和能源成本的87.97%,因此可以从这三道工序入手,寻找降低成本的方法,比如更换更高效的设备或者改进工艺,或者对工人进行培训提高他们的生产效率等。 4中小企业运用物料流量成本会计的建议 4.1对物料投入和物料流量成本进行事前控制。对物料流量的事前控制就是指在物料投入之前,结合物料流量成本核算系统对控制体系和物料计量进行优化与改进,并且对生产效率低下的生产工序进行技术方面的改造[6]。因为核算系统能够提供成本控制的方向,对负产品生产较多的物量中心有一个整体性的事前把握,这样对物料流量成本再进行控制时就有了针对性和目的性,可以节约时间和成本。此外,对影响产品成本的关键物料中心与关键的设施设备进行深入的研究分析,对物料流量成本实施控制时掌握好原材料的配比。4.2对动态物料流量成本进行事中控制。对物料流量成本进行事中控制主要是要注意结合企业具体的生产实际情况,从而对生产设备的操作参数进行不断的调试,以求能够达到生产设备生产效率最大化和产品产出最大化的目标。4.3对物料流量成本进行事后控制。对物料流量成本的事后控制要注意与物料损失的定量分析相结合,并且要与技术改进体系相协调,只有如此才能达到控制物料成本的目标。首先,对物料损失进行定量分析是指结合物料流量成本核算系统,对系统生产的负产品即损失进行定量的分析,得出每个物量中心当中负产品成本占总成本的比重,从而能够有针对性地对负产品进行一个物料流量成本的控制。其次,对物料流量成本的进行事后控制是要与生产技术的改进相结合,因为想要提高生产效率、资源利用率,降低负产品的成本,都必须改进生产技术。为了对物料流量成本实施控制,除了要熟悉物料流量成本核算体系之外,对生产技术进行改造也是控制物料流量成本的必要方式。 5结论 中小企业由于不像大型企业有多种渠道筹集资金,无法通过多元化经营分散风险,也无法通过规模效应获得市场竞争力,所以在日益激烈的市场竞争中,中小企业要想降低企业成本,就必须运用有效的手段进行成本控制。物料流量成本会计正是一种符合条件的非常有效的管理工具,它可以帮助中小企业的管理层实现加强环境保护和提高经济效益的双赢局面。对于产品质量要求高、生产工序明确的制造企业和会产生大量废弃物、物料损失严重的中小企业来说,物料流量成本会计可以帮助管理层识别出有问题的工序从而进行改进,能够提高企业生产效率,有助于企业长远发展。但是当前物料流量会计在我国仍只处于理论研究状态,实践探究少之又少,该方法应用和推广还有漫漫长路要走。 作者:许立芸 肖康元 单位:上海海事大学
在这种背景下,如何提高成本管理质量成为地勘企业当前面对的重要问题。本文在对地勘企业项目成本管理进行概述的基础之上,对现有的地勘企业项目成本管理情况进行梳理,提出提升其成本管理水平的路径。 一、概述 地勘企事业单位是我国市场主体的构成元素之一,其承担的地质勘查项目为社会经济的高速发展奠定了坚实的基础。相较于其他企业而言,地勘项目的承担者有其独特的经营特点。从项目本身来看,地勘项目所指向的对象是自然界,主要考察自然界中有多少物质资源可以利用,考察结果不具有物质性,很难用具体的数字测算地勘成果所带来的利润、收益。从项目性质来看,大部分企业所承担的地勘项目属于公益类性质,很难为企业带来丰厚的收入,前期投入大、不确定性高。这些特点影响了该类型企业成本管理具体操作方式的选择,在一定程度上为地勘单位的成本管理人员带来了管理上的难度,提高了成本管理过程中不确定性因素的发生率。对于地勘企业而言,其保障项目实施的资金来源有两大部分,一部分是由国家提供,另一部分由企业自己筹集,其地勘项目的实施主要由资料收集、资料分析、实地考察、项目设计、项目实施、得出结论、提交报告等几大环节构成,每个环节都涉及到成本的内容,都需要相应财务管理人员进行成本管理工作,实现国家拨款、企业自有资金的有效利用。以项目实施环节的成本管理为例,不同于其他企业,地勘企业所开展的项目大多在条件较为艰苦的户外进行,工作人员没有固定的工作区域与范围,不同的地勘项目较为分散,彼此之间相互独立,很难进行集中、一体化的管理。同时,野外化的工作方式为人工成本如差旅费、餐补等的核算、考察、监督提出了很大的挑战。如何在国家相应法规的指导之下明确地勘项目的核算对象、确定项目的全部成本、提升成本管理的精确性成为地勘企业成本管理的焦点所在。 二、地勘企业项目成本管理现状分析 (一)成本管理理念有待提高 地勘企业的主要人员构成为技术型、研究型的专门人才,他们所掌握的基础知识与技能大多聚焦于地勘项目具体实施的细节方面,财务人员、行政人员等所占总员工的比重较小。从技术型员工的角度来看,他们主要关注的是地质、水文、地热、岩石等具体项目的开展和勘查结果的报告,其认为,项目中的勘察难点的突破、勘察工作的顺利进行、勘察报告的提交等才是他们负责的主要事项,成本管理则由财务部门负责,这种传统化的成本管理思维阻碍了成本管理相关政策法规的落实,成本核算工作形同虚设。从项目管理负责人员角度来看,项目总负责人是具体地勘项目的主要领导者,其承担着项目各方面的压力,负责统筹项目方方面面的内容,在这种压力之下,负责人很容易将目光聚焦在项目的具体实施上,对成本管理的重视度不高。在这种状态的影响下,负责人与财务部门之间的沟通受阻,成本管理相关人员很难获取项目的动态化数据信息以优化成本管理的相关方案。从财务部门员工的角度来看,在整体成本管理氛围较为低迷的环境下,与财务管理人员相关的激励政策、专业培训等相对较少,财务人员凭借一己之力不断更新自身的成本管理知识、紧跟时展潮流做好成本管理工作,主动进行成本管理事项、学习成本管理知识、更新成本管理手段的积极性、主动性不高,成本管理理念还停留在事后核算的传统思维当中。 (二)成本预算形同虚设,监督机制不完善 成本预算是成本管理的基础和前提,在科学化、合理化成本预算的基础上,后期的资金批复、物资使用才更加符合实际需要,实现资源的优化配置。野外化、分散化的作业方式极大的增加了成本预算的难度,地勘企业想要做好项目中的成本预算需要财务技能较高的财务人员在应用信息化分析工具的基础之上,与地勘团队进行充分沟通、了解实际需要后再进行,而大部分地勘企业中财务人员的整体技能水平较为有限,与时俱进的信息化分析平台也不完善,这就使得制定出来的成本预算方案动态性、灵活性不高,很难做出实际有效的指导。同时,预算执行人员主动执行成本预算方案、做好成本管理的意识不高,其很少与财务部门进行沟通、了解地勘项目的总成本预算金额,也不清楚自身应该承担的成本管理职责,财务部门制定出来的预算方案流于形式,很难发挥其指导、监督作用。纵观地勘企业成本管理的现状,监督机制不完善是大部分企业共同面对的问题,其部门联动的监管平台还未搭建。对地勘企业这种项目分散程度较大的单位而言,借助内部网等信息化沟通平台实现各部门数据信息的及时有效对接,转变传统的由财务部门、外部审计机构主导监管责任的模式,形成各部门相互监督、相互协调、相互配合的监管模式才更为有效和可靠。 三、完善地勘企业项目成本管理的路径 转变地勘企业全体员工的成本管理理念,提高项目人员主动进行成本管理的意识,营造积极有序的成本管理氛围是提升地勘企业成本管理水平的基础路径。首先,企业负责人要转变其对财务部门的认识,借鉴优秀企业财务管理的经验,加大对财务部门的支持力度,将一部分资金用于财务信息系统、财务分析系统等现代化财务处理工具的引入上,指导并支持人力资源部门制定相关的激励政策与培训项目,提高财务人员的整体素质水平与工作积极性。其次,项目负责人要以身作则,将关注的焦点由完全聚焦于项目实施状况转向项目运行、成本监控、风险评估等综合因素上面,意识到成本管理工作的重要性和有效性,及时与财务部门的人员进行沟通,了解项目的成本预算,在预期成本金额与实际需要不实时不能私自挪用物资,而应与财务部门进行商讨,在合规的流程之下追加项目实施所使用的物资。最后,企业基层员工尤其是非财务部门的员工要提高对成本管理知识的了解,意识到成本管理工作不再仅是财务部门的工作,而是每个人都应参与其中的事项,在日常工作中认真贯彻执行企业内部的相关成本管理条例和政策。针对地勘项目分散化、独立化的特性,借助信息技术、专业审计部门与专家的力量构建各部门联合监控、动态调控的监督网络必不可少。从监管力量来看,依靠现有的财务部门人员构建起严密、高效的监督体系难度颇大,借助高校专家、会计师事务所等外部力量可以弥补地勘企业财务人员队伍的不足,提高企业的监管水平。从联合监控机制来看,该机制与原有的财务部门主导的监督方式区别在于监督力量与各部门协同度上,仅由财务部门主导的监督模式覆盖面较为狭窄,受信息不对称的影响,财务部门很难对地勘项目的各环节进行动态的把控,监督调控只聚焦于表面,很难深入下去。而在各部门相互配合、相互监督的联动机制下,财务部门、项目实施部门可以实现财务数据信息的有效对接,财务部门可以较为容易的掌握项目具体的实施流程情况,项目人员也能进一步明晰其可以使用的物资包含什么、份额是多少。从监督方式来看,借助现代化技术实现成本的动态监管是适应时代变化的要求,也是解决复杂化、繁琐化数据收集、整理工作的根本途径,通过借助大数据技术、云计算等工具,财务管理人员可以较为有效的查找成本管理中的不足,识别引起财务风险的因子,将其影响降至最低,也可以确定成本管理的重点环节,有的放矢。就违规查处来看,完善的问责政策是促进成本管理政策执行、减少项目实施中不合规现象产生的重要举措。在追责过程中要注意相关责任人员的全部追查,不能仅问责操作人员,而对管理人员、审核人员既往不咎。
矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术的认识 [摘要]文章在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 [关键词]地质勘查 找矿工作 技术分析 1石料矿山地质勘查方法和过程 (1)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (2)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:①装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。②荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。③出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。(3)试采。试采是在拟投资开发的矿山上,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 2石料矿山地质勘查内容分析 (1)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,合理划定勘查区范围。 (2)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:①危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。②对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。③综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用,调查资源。④关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定保护好矿山的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (3)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准执行。勘查地质报告做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 3找矿工作分析 (1)找矿工作的重要技术分析。包括:①找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作。②甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测,最后提供找矿额度依据。 (2)找矿工作存在的问题分析。我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题:①基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。②尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。③地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (3)解决找矿工作问题的建议。建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平。促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源的作用,充分发挥各方的积极性,按照新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 4结束语 总之,充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:关于矿山地质灾害危险性评估中几个主要技术问题的探讨 摘要:当前,只有针对矿山地质灾害进行危险评估工作,探讨其中涉及的专业技术问题,才能有效降低地质灾害造成的危害。本文简述了矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法,列举了矿山地质灾害危险性分级评估标准,明确指明了矿山地质灾害防治技术的注意要素和实施建议。 关键词:矿山 地质灾害 危险评估 技术问题 探讨 矿山地质灾害会对矿山周边居民的生产生活造成影响,严重时会导致人员伤亡事故的发生,还会对自然资源造成浪费,不利于国家经济的可持续发展。近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,给国家和人们造成了巨大的损失,严重影响了社会的稳定发展。国家必须要制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,运用相关的技术条件有效降低地质灾害造成的不必要的损失。 1 矿山地质灾害危险性评估范围的确定方法 划定矿山地质灾害危险性评估范围是灾害危险评估中的重要环节,能为后续工作打下坚实的基础。划定评估范围就必须要以计划采矿用地范围为依据,由矿区外缘向外扩散一个特定范围,当遇到特殊的地段时,可以根据具体情况,将整个发育区和有可能造成事故的地区划分到危险评估范围中。针对以下几种情况,地质灾害危险评估范围确定方法也存在差异。 1.1 露天开采矿井的地质灾害危险评估范围 露天开采矿井常见的地质灾害有滑坡、地陷、地裂、崩塌、瓦斯爆炸和地下透水等,除此之外,还有可能遭受到因露天矿井边坡失稳而引起的一系列二次灾害。所以,在研究推算露天开采矿井的地质灾害危险评估范围时,一定要考虑到矿井边坡稳定性的问题,严密地计算出矿井边坡的影响范围,并以此为推导依据,确定露天开采矿井的灾害评估范围。 1.2 地下开采型矿井的地质灾害危险评估范围 地下开采型的矿井由于深入地下作业,在开采完成之后很容易形成采空区,使得矿井上覆岩层出现变形情况,从而引发一系列的地质灾害。在研究推算危险范围的时候,一定要运用专业的推导公式进行运算,并结合实际情况,周密地考虑到上覆土层的厚度等因素的影响,以此确定下地下开采活动形成的地表裂隙范围。 1.3 特殊地段的地质灾害危险评估范围 当勘测活动遇到一些特殊的地段,如泥石流高发地段、地陷区等,工作人员应该结合实际情况和自身的经验,将灾害危险评估范围扩大到100米之外的安全地带。 2 地质灾害危险性分级评估标准 2.1 危险性较大的情况 一般来说,矿区周边的沟谷区、具有发生滑塌事故的地形条件地带和土地沙漠化严重地区发生地质灾害的可能性较大。不仅如此,采矿矿层厚度和层数大小也是影响矿区发生地质灾害的重要条件。当采矿矿层厚度超过十米、采矿层数超过两层时,危险系数将会直线上涨,大大增加了矿坑突水事故、瓦斯爆炸事故和矿山自燃事故的发生几率,会对井下作业人员的人身安全造成巨大危害。除此之外,该地段还很有可能会出现泥石流灾害,对矿区周边的自然环境造成严重破坏。 2.2 危险性中等的情况 在矿区周边的风沙地貌区、曾经出现大面积地陷灾害或具有轻度水土流失现象的地区较为容易发生地质灾害。这些地区开采矿层厚度一般大于三米,但采矿层数仅为一层,上覆基岩和土层的厚度往往超过七十米,较为坚固,不易发生形变。该区域的居住人口较少、密度较小,居住范围较广,人口分布较为分散。而且,这些地区基本不具备诱发泥石流的条件,相对来说较为安全。 2.3 危险性偏小的情况 地质灾害危险系数较小的地区往往不存在滑塌情况,水土流失情况也较为轻微。这些地区不仅开采矿层厚度小于三米、采矿层数只有一层,而且上覆基岩和土层的厚度超过七十米,极不容易对地表造成裂隙或其他地质灾害,一般不具备泥石流的诱发条件,基本上不可能出现滑坡泥石流灾害。 3 矿山地质灾害防治注意要素 相关部门进行矿山地质灾害危险性评估工作,主要是为了保障矿区周边居民的人身财产安全不受到损害,最大程度上保护矿区周边地区的生态环境不受采矿活动的影响,迎合了国家的可持续发展战略要求,能有效防止地质灾害的发生。 3.1 数字化矿山的运用 数字化矿山平台包含了许多系统(如图一所示),它可以通过数据仓库集成技术,建立完备的矿山数据资料中心,有效地整合和利用生产数据。除此之外,还能够借助地质测量模型和三维仿真等核心技术,帮助降低矿井安全生产和管理难度,是一项十分实用的现代化技术。 数字化矿山是数字化地球在矿山开发中的应用,通过在矿山范围内建立一个三维坐标主线的方式,将矿山中的主要信息构建成一个专业的矿山信息模型,帮助工作人员快速精准地了解矿山中的各种信息。 一般来说,结合矿山安全监测数据和虚拟现实技术,能够有效为矿业的生产、经营、管理、安全等提供原库调用服务,能够为矿区的地质灾害危险性评估工作提供技术支持,以达到减少工作人员的负担、推动工作进度、提高工作效率的目的。 3.2 加强日常生产地质管理工作 3.2.1 有效延长矿山寿命 矿产资源是短期内的不可再生资源,一座矿山的矿产量有限,要想延长矿山的寿命,就必须要加强地质管理工作,扩大对盲矿和新矿床的找寻范围,运用科学化的技术手段,提高找矿的准确度,结合新的理论和技术,尽可能地延长矿山的使用寿命,体现科学发展观的重要思想,实现资源的优化配置。地质技术管理工作还能解决由于矿山复杂的内部结构而导致零碎小矿体难以开采的问题,极大地提升了小矿体的回采率。 3.2.2 矿产资源的合理开发利用 在地质管理过程中,必须要采用有力措施、结合先进的科学技术手段,实现矿产回收率最大化。矿山在开工建设之前,必须要保证工作人员进行实地考察以获取健全的地质数据资料,为后续评估工程提供充足的数据支持,达到防治矿区地质灾害的目的。 3.3 工程措施 在具体的防治过程中,应该时刻提高警惕,尽量在灾害发生前进行有效预警和防御措施,对于可以避免的地质灾害尽可能地采取避让的态度,如遇到实在避免不了的地质灾害,则一定要结合先进的科学技术,制定出一个切实可行的灾害治理方案,以确保矿山工程的安全、顺利运行。 地质灾害防治工程的技术类型主要可以分为三类(如图二所示):主动型、被动型和复合型。 4 结束语 综上所述,近些年,我国大小矿山地质灾害问题频发,不仅对社会的稳定发展造成了恶劣影响,也给国家的自然资源和人民的人身财产安全造成了巨大损失。国家必须要针对矿山地质灾害问题进行危险评估工作,以有效降低地质灾害造成的危害,使国家自然资源得到优化配置。还应该制定出一套切实可行的地质灾害危险评估方案,分三种情况(露天开采矿井、地下开采型矿井和特殊地段)去划定地质灾害危险评估范围。可以通过对矿区周边地区的地形、地貌特点开采矿层厚度和层数等信息,分析判断出该地区出现地质灾害的风险等级;还可以通过加强日常地质管理工作、使用数字化矿山平台等方式实现矿山地质灾害防治工作,尽可能地避免不必要的人员伤亡和经济损失。 矿山地质技术论文:露天开采矿山地质环境保护与治理恢复技术初探 [摘要]矿产资源开采对生态环境所造成的破坏日益严重,尤其对于地质环境的破坏影响十分深远,因此在强调环境保护的同时,应运用治理恢复技术来保护矿山周围环境。本文简单介绍了露天开采对地质环境所造成的破坏,分析了相应治理技术的应用。 [关键词]露天开采 地质环境 治理恢复 对于露天开采矿山来讲,土地资源和自然环境的破坏十分严峻,想要从根本上解决矿山周围的环境问题,将土地生态功能恢复到合理水平,就需要开采方对矿山开采所破坏的自然环境进行科学评估,以及采用相应技术手段来治理恢复,在保护矿山地质环境的同时预防重大地质灾害事故,最终实现矿产资源经济可持续发展。 1露天开采矿山所形成的地质环境问题 露天开采矿山所形成的地质环境问题主要分为以下几点,首先是耗费了大量土地资源,遭到破坏的土地无法得到有效利用,矿山原有生态系统被打乱,如果不利用技术手段进行治理,土地便难以恢复成为可以带来经济效益的土地,此外,矿山边坡因开采而失去稳定性,容易发生地质灾害,露天开采后造成的废弃物持续污染着矿山周围的地质环境。 开采矿产避免不了破坏原岩结构,而采剥作业则让边坡岩体内的原始应力失去作用,进而形成次生应力场,在结合其它外因的共同影响下,边坡岩体很容易出现变形,岩体稳定性降低,最后发生散落、滑落甚至坍塌。随着露天开采作业的深入,如果气象骤变,例如发生强降雨或地震等,高边坡在重力作用下很有可能诱发泥石流、滑坡等严重地质灾害。 2矿山地质环境保护及治理手段 矿山地质环境保护及治理的目标在于使自然和经济综合效益得到共同提升,矿山开采需要遵循一定原则,其中包括影响最小化原则、无害化原则等,注重生态系统保护和恢复,对严重破坏的自然环境要予以治理和重建,配合国家相关立法,最后让矿山地形、边坡、植被恢复到合格标准,与地区周边环境保持一致。 根据矿山地质环境问题类型、分布特征及其危害性,矿山地质环境影响现状与预测评估结果,露采区为矿山地质环境影响严重区,划分为矿山地质环境重点防治区;排土场和工业场地为矿山地质环境影响较严重区,划分为矿山地质环境次重点防治区;其他区域为矿山地质环境影响较轻区,划分为矿山地质环境一般防治区。矿山地质环境保护与恢复治理工程主要包括地质灾害防治工程,含水层影响与破坏防治工程,地形地貌景观影响与破坏防治工程,土地资源影响与破坏防治工程。预测开采后的采坑有引发崩塌的可能性。保护及治理措施必须根据露天开采环境而制定,结合矿山实际生产情况编制具体治理细则,因地制宜、综合利用,以最小化投资赢得最大经济效益和环境效益。 2.1环境保护及治理任务目标 根据露天开采矿山的地质环境保护和综合治理恢复目标,可以将具体任务分类成以下几点。 第一,全面评估周围地质环境,对当前生态系统现状全面调查,然后出具现状评估。 第二,以露天开采作业进度为基础,编制配套的矿山地质环境问题预测评估。 第三,结合现状评估和矿山地质环境问题预测评估结果,将地质环境保护与恢复治理加以区分。 第四,让分区结果落实到露天矿山开采计划当中,总体部署地质环境保护及恢复工作分期目标,包括对应的阶段与实施对象。 第五,按照分期目标和实施对象来开展矿质地质环境保护及治理恢复工作。 2.2露天开采场地恢复治理 露天开采场地的恢复治理可以选择对底层平台进行回填,而回填材料的选择主要根据阶段性开采作业形成的废弃矿渣和剥离岩土,回填治理的高度并非时是将其还原,而是确保治理后的露天开采矿坑和废弃采矿平台具有合理的地面坡度,符合自然排水要求。 具体回填作业参考以下三个方面:首先,在露天开采台阶上设置排水沟,让地表水经过排水沟流向原有的排泄口,降低台阶积水。 此外,可选择在未来开采作业中所形成的废弃矿渣及剥离废土对露天开采场地回填,各个采矿平台表面全面用土覆盖,厚度建议保持在0.3m。 最后,回填中可以根据废弃矿渣大小,自下而上按照由粗到细的顺序来进行回填和碾实,防止表面废石粒径太大而造成渗透,最终地面设计坡度不应大于10°,符合自然排水要求。 2.3治理排土场 刚落成的排土场很容易因暴风雨而出现坍塌,矿区内的废弃矿渣和剥离废土如果无序排放,其稳定性很容易出现变化,所以可通过一定治理方法来实现防护:1.削坡整平 ,降低坡高和坡角,或者削坡整平;2.边坡加固和支护3.为坡面设计排水沟,降低坡面因露天开采而形成的侵蚀及滑坡可能性。排土场治理过程中,需要充分利用开采作业前收集到得表土来覆盖表层,如果没有合适的表土,也可以用不具污染性的物料来覆盖。 2.4治理土地植被 露天开采矿山会形成一些推积和挖损,地貌遭到破坏,影响原本的自然景观,使矿山地形地貌与开采前发生变化,损坏了原有土地资源和地表植被。针对这一问题,在露天开采工程筹备阶段以及挖损前,可选择对即将受破坏的场地进行表土剥离,首先把表土存放在客土场,等到恢复治理时再用表土进行恢复。利用栽植技术将邻行定植点错开,确保定植时苗干竖直,深浅得当,填土后踩实,最后再覆盖虚土。栽植深度最好超过苗木根颈,栽植后立即浇水,提高造林成活率,最后要实行一定抚育管理,保证造林成活率的同时,让植被恢复到最佳水平,抚育内容主要在于浇水、看护和松土,控制浇水量,不同干旱程度要适度选择浇水,力求不旱不涝,然后防止病虫,实现苗木成林。 3结束语 露天开采矿山会加剧地质环境恶化,这是客观存在的事实,因此我们应当充分重视这一问题,对开采作业产生的土地破坏、地形地貌景观破坏以及植被破坏进行治理,最大程度上防止矿山地质环境的不断恶化,让开采作业取得经济效益的同时保护自然生态环境,将因露天开采造成的生态环境问题及时有效的弥补和恢复。 矿山地质技术论文:浅谈矿山地质环境治理方法与技术 摘要: 本文根据工程实践,阐述了京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理方法与技术,对工程取得的成功经验及工程中存在的问题进行了分析和阐述,与业内同行进行探讨。 关键词: 矿山地质环境;掌子面治理;采矿平台治理;废渣堆积边坡治理 0 引言 京昆高速沿线保定段满城县境内周边建有多处建筑用白云岩矿山,矿山经多年开采形成多处残岩断壁、采矿平台、废渣堆积边坡及多处崩塌、不稳定边坡灾害隐患。矿山开采彻底改变了原生地形地貌和景观,取而代之的是千疮百孔、弃渣漫山的人文景观,影响河北省对外形象。为改善京昆高速保定满城县境内段的交通运输环境,确保京昆高速安全运营,保定市国土资源局对其沿线建筑用白云岩露天矿山采取了关、停、并、转(搬迁)等管理措施,自2012年6月开始,先后开展了系列矿山地质环境治理工程,本文对相关矿山地质环境掌子面治理、采矿平台治理、废渣堆积边坡治理、绿化工程树种选择等方法与技术进行总结,对取得的成功经验及工程中存在的实际问题进行分析和阐述,与业内同行进行探讨。 1 掌子面治理工程方法与技术 保定满城县境内段建筑用白云岩露天矿山,因采矿活动形成的掌子面均为高陡岩质边坡,边坡高度一般为10m~100m,边坡角度一般为45°~75°,爆破开采在掌子面上形成厚薄不一、大小不等的危岩体,易发生崩塌或掉块。 京昆高速公路距矿山地质环境治理区的距离一般在100m~1000m,部分治理工程局部位于爆破安全范围以内,因设计工作多回避爆破施工方案,工程中一般禁用爆破法施工。掌子面危岩清理及掌子面上种植池或台阶开凿等一般采取人工结合机械的手段,因未受爆破震动影响的岩层岩石坚硬,工作面高且狭窄,决定了在掌子面上开凿种植池或台阶十分困难,甚至不可能。但治理工程涉及的掌子面均在高速公路的可视范围以内,掌子面的治理效果直接决定了整体工程的治理效果。因此,掌子面治理工程既是工程的治理难点又是工程治理的重点,选择有效、合理的治理方法与技术十分重要。 1.1 掌子面危岩清理 1.1.1 危岩清理方法与技术 掌子面危岩清理主要包括两个方面:一是残存在掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石;二是受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体。工程设计一般根据掌子面的高度、危岩体数量和规模大小、坡面和坡顶松散物情况,综合考虑确定清危方法和工艺。一般根据危岩实际情况,掌子面岩坎、岩腔或裂缝中的块石和碎石,设计采用蜘蛛侠人工清理方法,主要工具为撬杠和锹镐;受爆破震动影响或被裂隙切割形成的危岩体,因需清理量大,设计采用搭设综合脚手架人工清理方法,主要工具为撬杠和千斤顶。 1.1.2 上述清危方法优、缺点 人工结合机械手段清理危岩的方法,优点是投入少,比较安全。缺点是坡面的大块石、受爆破震动及裂隙切割形成的危岩体,因体积大、需清理量大,人工无法彻底清除,宜留下安全隐患。为彻底消除掌子面崩塌地质灾害隐患,对人工无法有效清除的较为集中的危岩体,建议设计之初即聘请具有相关资质的单位编写爆破专项设计,在保证高速公路运营安全的前提下尽可能采取浅孔爆破法进行清除。 1.2 掌子面绿化工程 以京昆高速沿线(保定段)矿山地质环境治理恢复二期项目施工A包为代表工程,设计掌子面绿化工程为在掌子面上利用凿岩设备等距(6m)开凿种植台阶,开凿台阶宽度一般0.6m,高一般0.8m,台阶上砌筑种植池,外缘用M10水泥砂浆砌筑水泥砖池壁,壁厚0.12m,高度0.4m,然后在种植池内覆土,前后栽植爬山虎两排,每延米栽植爬山虎幼苗5棵,以达到垂直绿化的目的(其他工程类似绿化方法为在掌子面上利用凿岩设备凿取种植池,“品”字形布置,种植池间距2m,行距不大于12m,种植池长、宽、深基本规格为1m×1m×1m,然后在种植池内覆土种植爬山虎。 工程实践表明,在高陡掌子面上利用凿岩设备开凿种植台阶,因岩石坚硬、施工空间狭小,施工十分困难。人工开凿台阶、台阶砌筑种植池绿化方法的优点是可以实现掌子面全面绿化,绿化效果较佳;缺点是工艺烦琐、施工困难、施工周期长、存在诸多不可预见因素。 2 采矿平台治理工程方法技术 2.1 平台整理 设计一般要求根据采矿平台的现状,“因地制宜”,“随坡就势”进行平整,避免大开大挖,防止出现新的地质环境问题。平台整理以机械手段为主,辅以人工相结合。平台整理宜充分利用掌子面治理工程形成的废渣,粗粒铺垫于底层、细粒铺垫于顶层,回填废渣宜采用推土机分层碾压法,单次回填厚度不宜大于30cm,碾压遍数3~4遍,压实系数宜不小于0.93,废渣回填总厚度以不小于1m为宜,以为生物工程绿化提供基础条件。 2.2 覆土造地及植被绿化 采矿平台覆土造地及植被绿化工程,设计多采用全覆土造地生态重建技术。这种方法是完整基岩土地复垦与生态重建最有效的方法,其工艺简单,易于实施,亦称客土法。即从异地运进土壤,覆盖在采矿平台之上,客土厚度一般60cm以上,以利于植物生根发芽、成活为原则。 工程实践表明,受场地地形条件等制约,掌子面清危工作多不彻底,掌子面残留危岩与碎石在雨、雪等作用下仍可能崩滑,崩滑物有可能对平台上的治理工程及重建植被造成较严重的破坏。因此,采矿平台治理工程中建议在掌子面坡脚设计构筑崩塌缓冲接收平台,以降低坡面高差,尽可能避免掌子面崩滑物对平台治理工程及植被造成破坏,并有效减缓坡面雨水对采场的直接冲刷。建议接收平台坡面坡度宜在3°~5°之间控制,平台宽度视掌子面坡脚废渣储量决定,高度不宜大于3m。另外,由于工程区域属于地下水和地表水缺乏的地区,为解决矿山土地复垦后植被生长用水问题,建议采矿平台治理工程根据实际情况,利用平台上的采坑尽可能设计建造蓄水池。此方面,京昆高速沿线(保定段)矿山环境治理一期项目施工A包,利用采矿平台深坑建造了一集水池,取得了成功经验,值得借鉴。 矿山地质技术论文:地下开采矿山地质环境保护与恢复治理技术初探 摘要:矿产资源的不合理开发利用,产生了各种矿山地质环境问题。文章以新郑市井采煤矿为例,从开采引发的地质灾害、对含水层的影响与破坏、对地形地貌景观的影响与破坏以及对土地资源的影响与破坏进行了现状、预测分析,并提出了相应的预防、治理措施与建议。在矿山开发过程中保护矿山地质环境,以减少或防止矿山开采活动造成的地质环境影响与破坏,促进矿产资源的合理开发利用和经济社会、资源环境的协调发展。 关键词:煤矿;地质环境;环境保护;王行庄 王行庄井下开采煤矿位于郑州市南40km处,矿井自2004年开始建设,2007年正式投产。矿区登记面积71.89km2,该矿主采二1煤层,兼采二3煤层,矿山剩余服务年限 80 余年。矿井采用立井开拓,罐笼提升,中央并列式通风,采用走向长壁后退式采煤法开采。矿井设计生产能力为 120 万吨 / 年。 采矿活动对矿山地质环境的影响 地质灾害危险性分析 根据实地调查,目前矿田有地面沉(塌)陷8处,形成地面沉(塌)陷区0.77km2,造成地质灾害危险性较大;地裂缝11条,影响面积0.25hm2,多见于塌陷区边缘,规模为小型,地质灾害危险性小;黄土崩(滑)塌地质灾害2处,崩塌体小于200立方,规模为小型,地质灾害危险性小[1]。 矿山开采引发、加剧和遭受的地质灾害主要为地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害[2]。该矿全部开采后,全区地面沉(塌)陷面积将达到39.46km2,全区将出现长期或季节性积水面积38.36hm2;另外,地表将新增地裂缝灾害。因此预测全井田矿山开采引发地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为大。全区开采后,预测直接经济损失将达2.5亿元。 县级重点保护文物欧阳修墓和省级重点保护文物战国墓群下设有保护煤柱,预测其遭受矿山开采引发的地面沉(塌)陷和地裂缝危险性为小。 对含水层影响分析 该矿开采对第四系孔隙潜水含水层、上、下石盒子组孔隙、裂隙承压水含水层组影响较轻,对孔隙承压水含水层、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[3]。 地面沉(塌)陷区内二1煤、二3煤组顶板砂岩含水层结构被破坏,水位大幅下降;日疏干开采量为2160~2880m3,二1煤层以下岩溶含水层水位下降91.81~95.01m,矿坑排水对二1煤层以下岩溶含水层影响严重。 煤矿开采对第四系上更新统孔隙潜水含水层影响较轻,对其它地层孔隙、裂隙承压水含水层组、岩溶裂隙承压水含水层影响为严重[4]。 矿坑水排出地表经处理合格后做为生产生活用水,不予外排,矿山开采对矿区及其周边地下水质影响程度较轻。该矿在矸石浸出液中有毒有害元素含量均很低,各项指标均低于规定的含量标准,因此矸石堆放对地下水的影响较轻。 预测矿区煤层开采后矿井排水影响范围约为矿界外1800m~127500m(渗透系数取最大值27.1443m/d。矿山开采对地下含水层的影响大于矿区范围。矿区居民生产生活用水主要取自浅层地下水,因此对区内居民的生产生活用水造成影响较小。 对地形地貌景观影响分析 该矿工业场地、交通线路占地0.28km2。其中工业广场占地改变了原有地貌形态,造成生态景观系统在空间上的不协调性,对地貌景观及周边环境影响为严重,交通线路占地较少,对景观影响较轻。井田开采形成地面沉(塌)陷呈碟状,改变了以前平坦地貌形态。地裂缝累计影响面积1.479hm2。地面沉(塌)陷及地裂缝对原生地形地貌景观影响明显,破坏程度为严重。 根据前述预测全区开采结束后,该矿将形成地面沉(塌)陷面积39.46km2。开采后地表最大水平变形值将达到28.33mm/m。因此全区开采形成的地面沉(塌)陷对原生地形地貌景观破坏程度为严重。同时,该矿每年产生大量的矸石长期堆放对地貌景观影响为较严重。 对土地资源影响分析 该矿土地资源占用与破坏因素为地面沉(塌)陷、地裂缝地质灾害及工业场地占用土地。井田范围内已形成较大面积采空区和地面沉(塌)陷,工业场地及矿业活动已造成土地破坏与水土流失,占用土地大部分为耕地[5],该矿工业场地生产及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。 矿山生产期工业广场、出入场公路等设施对将持续占用土地资源,井田煤炭开采将形成大面积采空区和地面沉(塌)陷区,矿业活动将加剧土地破坏与水土流失[6]。该矿开采终了后工业场地及地下采矿活动对评估区土地资源影响为严重。大面积的采空地面沉(塌)陷将改变矿区地貌,在地表出现下沉的同时,还将出现地面积水、伴生地裂缝等现象,同样对土地资源产生严重影响。 2 矿山地质环境防治工程 2.1 地质灾害防治工程 2.1.1 地面沉(塌)陷及地裂缝地质灾害 进行地面变形监测,采取专业监测与简易监测相结合方式开展[7]。首先设置固定的监测点进行水准测量,监测网点布设达到基本控制塌陷区形态,准确测量塌陷面积和下沉深度为宜。其次要对地裂缝、建筑物开裂采用人工现场调查、量测,提前采取预警、避让,并及时维修。地面变形监测需长期、连续地监测,以便掌握地面不沉(塌)陷、地裂缝的形成发展规律,提早预防、治理。 在采矿过程中,调查采空区及空巷位置,预防采空区及空巷提前冒落,还应预留安全煤柱,利用矿渣回填采空区等措施,减少地面塌陷和地裂缝的发生。对于裂缝建筑物采取维修甚至搬迁措施,确保人员安全。 沉(塌)陷区使耕地发生较大幅度的变形,从而影响矿区的农业生产,稳定后应进行土地恢复治理工程。在塌陷的边缘地带出现的地裂缝及时进行回填处理,治理地裂缝一般采用填埋、灌浆、防渗处理。 2.1.2 崩(滑)塌地质灾害 采取全面巡查和重点监测相结合的办法,主要采用巡视法监测,据监测数据分析变化速度和发展趋势,判断发生采坑边坡崩(滑)塌的可能性,及时制定防治方案。对受地质灾害威胁较大区域的高陡边坡设立监测点,重点监测边坡重点在崩滑面(带)等两侧点与点之间的相对位移量。 在可能发生崩(滑)塌区周围用铁丝网封闭,设置安全警示牌,防止人畜误入。必要时应采取加固措施、削坡降低坡高、坡角,或修筑拦墙、疏浚矿区排水系统,消除诱发灾害条件。 2.2 含水层破坏恢复治理工程 矿山开采对含水层影响严重。在地面塌陷坑、工业广场修筑排水沟、引流渠、防渗漏处理等措施,防止有毒有害废水、固废淋滤液污染地下水;揭穿含水层的井巷工程,应采取止水措施,防止地下水串层污染[8];采取帷幕注浆隔水、灌浆堵漏、防渗墙等工程措施,最大限度阻止地下水进入矿坑,减少矿坑排水量,保护地下水资源。 矿井水经沉淀处理后,主要作为井下生产用水,对环境影响不大。含水层破坏恢复治理主要依靠自然恢复。采矿过程中,对疏干排出的地下水进行处理,加以利用,用于矿山生产生活用水。矿山闭坑后停止对地下水抽排,在一定时期内可自然恢复。定期对含水层的监测,主要监测矿区地下水位、排水量及水质变化,防止污染含水层。 2.3 地形地貌景观和土地资源破坏恢复治理工程 该矿区地形地貌景观和土地资源破坏预防工程,主要体现在地面沉(塌)陷和地裂缝地质灾害的预防及煤矸石综合利用,以减轻对土地资源的破坏,同时减轻对地形地貌景观的破坏。 地形地貌景观和土地资源的恢复治理将结合地面塌陷、地裂缝综合治理,地质灾害治理工程的实施可以修补和恢复矿区地形地貌景观及土地资源。矿山开采期间,挖方工程(鱼塘)、道路工程、排水沟工程,在工程外侧实施绿化,可以进一步美化地貌景观。闭矿后,拆除工业场地废弃的建筑物,清理平整地表,复耕或植树种草以恢复土地功能。 3 建议 3.1 矿山建设,应贯彻国务院颁布的《地质灾害防治条例》。矿山建设应做好地质灾害的“防”与“治”,贯彻预防为主,防治结合的方针,突出“以人为本”,做好可能发生地质灾害的防灾预案。 3.2 该矿山建设开采过程中存在引发、加剧,遭受地质灾害的可能。矿山及全体职工一定要对地质灾害的危险性和危害性有足够清醒的认识,灾害意识要时时在心,查之入微。 3.3 加大科技投入,改进开采方法,优化生产工艺,尽可能的降低矿业开采对矿区环境的破坏,根本上减轻地面塌陷危害,减少地面裂缝数量与规模;加强对煤矸石和矿坑水的综合利用研究,提高矿产资源综合利用率。 3.4 矿山建设中应加强矿山生态环境保护。矿山开采过程一定要把环境保护工作同步开展起来,努力创造绿色矿山,使生态系统和地质环境得到恢复和改善,做到人类、资源、环境协调发展[9]。 3.5 对矿山生产期结束后矿山地质环境恢复与保持开展综合研究,完善闭坑后矿山生态环境恢复工作。 矿山地质技术论文:测绘技术在矿山地质测量中的应用 【摘 要】随着社会经济的发展,测绘技术在矿山地质勘查中也得到了的广泛的应用,这也成为发展地质勘探项目的一种手段,如何与时俱进的将现代化科学技术同矿山测量工作结合起来,提高矿山测量精度显得尤为重要。本文对测绘技术在矿山地质中的测量应用进行了简要分析,以期提高矿山测量技术的应用,提高矿山测量的效率与效益。 【关键词】测绘技术;矿山测量;应用 1.矿山测绘技术概述 我国有着非常丰富的矿产资源,但是伴随着经济的快速增长,对于能源以及其它矿产资源的需求量也越来越大,通过长时期大面积的开采,使得矿区环境的破坏现象越来越严重,尤其是一些规模较大的矿区经过长期开采,严重破坏了矿区地质结构,造成地面大面积形变以及沉降。矿区地形的沉降与变化不仅会导致周围的地形、水文以及生态环境等产生一系列的恶性影响,而且还容易对矿区周围的地面建筑物以及一些基础性设施造成破坏,如果矿区附近存在比较稠密的居民区,地面沉降以及变形还会危及到居民的生命财产安全,所以必须要重视矿山测量的研究和发展。通过实现现代化的测绘技术以及仪器,可以对矿区地面以及地下的空间、资源和环境信息测量,为合理、有效地开发矿产资源、保护资源环境、治理矿区环境服务,为我国矿区的可持续发展提供有力保障。 2 测绘新技术及其在矿山测量中的应用 2.1 全站仪及其在矿山测量中的应用 全站仪是全站型电子速测仪的简称,通常还称为电子速测仪或电子全站仪。它能把测角、测距、微处理机部分结合成一体并自动的控制测角、测距,自动的计算高差、坐标增量、水平距离等,同时还能自动的显示、存储、记录和输出数据。由于全站仪对测距发射轴和接收轴同望远镜的视准轴实现了三轴共轴,其比较适合对空间点和移动目标的测量。全站仪的内部测量软件及其丰富,若能很好的运用在矿山的测量工作当中,不仅能有效的简化测量的程序,测量工作的精度和效率也可得到提高。 由于全站仪兼有测距仪和经纬仪的优点,可以数字的形式来提供测量的成果,数据能通过计算机和电子手薄进行通讯,性能稳定,操作简便,在矿山的测量工作当中已得到了广泛应用。矿区的工程测量、地形测量、地面的控制测量都可运用全站仪来进行测量;井下的测量工作和联系测量也可利用全站仪来进行。以全站仪做代表的数字化、智能化的仪器是矿山测量仪器的今后发展方向。全站仪与现代的计算机技术结合能够建立矿体三维数据的自动采集、处理、传输,从而形成矿山测量数据处理系统,取代了传统的手工录入、手薄记录以及繁琐计算大量重复性工作。全站仪在露天和井下的矿体生产及建设、矿区土地的复垦、矿体地表移动的监测方面得到广泛应用,各大矿测量机构在日常测量工作当中正在用全站仪来取代传统仪器。 2.2 GPS技术及其在矿山测量中的应用 (1)GPS 静态测量在矿山控制网建设中的应用 矿山建设初期,要在整个矿区建立一定数量的控制点,作为中后期测量、验收、放样的依据。所以控制网的建立关系到后续测量的精度和可靠性,是后续测量的依据。传统控制网是通过测角、测边推算控制网点的坐标。其方法有:三角测量法、导线测量法、三边测量法和边角同测法。GPS 定位技术建立控制网与常规方法相比,具有以下一些特点: 1)测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般的常规测量手段,GPS 基线向量的相对精度一般在10-5~10-9之间,这是普通测量方法很难到达的。2)选点灵活、不需要造标、费用低。GPS 测量,不要求测站间相互通视,不需要造标,作业成本低,大大降低了布网费用。3)全天候作业。在任何时间、任何天气条件下,均可以进行GPS 观测,大大方便了测量作业,有利于按时、高效地完成控制网的布网。4)观测时间短。采用GPS 布设一般等级的控制网时,在每个测站上的观测时间一般在1 到2个小时左右,采用快速静态定位的方法,观测时间更短。5)观测、处理自动化。采用GPS布设控制网,观测工程和数据处理过程均是高度自动化。 (2)GPS-RTK技术在矿山测量中的应用 1)矿区大比例尺地形图的测绘。为满足矿山生产建设的需要,需要对矿山进行大比例尺地形图的测绘。传统测量方法,通过测量导线建立控制网,根据控制网再进行碎步测量,最后根据碎步测量的结果,绘制成所需要的地形图。工作量大、速度慢、耗时长,需要较多的人才能完成(至少1 个人看仪器、1个人记录、1 到2个人跑尺)。采用GPS-RTK技术,设立好基准站后,每个流动站只需1 个人,单点的测量时间只要几秒钟,配合符号地物标记法,不必用人记录,测量完毕后利用数据线将采集的数据导入电脑中,之后,利用南方测绘软件进行绘图,大大提高了工作效率,省时省力。2) 点位的放样工作。在矿山工作中,点位放样工作非常多,其中包括:地质钻孔点位放样、矿石和岩石的分界线放样、采场最终边坡放样、矿区施工中的一些道路放样等。利用传统的放样方法,需要将点输入到仪器中,通过拨角、测距的方法来实现,由于不可能一下找到放样点,所以采用逐渐靠近的方法,不停的拨角、测距,直至到达满足精度的放样点位为止。采用GPS-RTK技术进行点位放样,把点位输入仪器的手簿中(相当与一个小型的计算机),手簿屏幕自动显示该点位的方位,测量人员只要顺着屏幕指示的方向移动就可以了,屏幕还显示距放样点位的距离,待到达满足点位精度的点时,做好标记,点位放样结束。采用GPS-RTK放样点位,放样速度快、精度高,使测量人员可以很容易找到放样点位,提高了工作效率。 3.GPS- RTK 技术的不足及测量中的注意事项 3.1 GPS- RTK 测量技术的不足 虽然RTK 技术在矿山测量中有较广阔的应用前景,但是由于矿区环境较复杂,所以存在一些不利于RTK 作业的因素,如山谷、森林大面积水域、高压线等。通过实际的应用,笔者发现RTK 技术在矿山测量中的一些问题: (1)由于各观测值都是独立观测的,因此,在开始观测前、观测一段时间、观测结束前或仪器失锁后都要联测已知点进行比对才能检查仪器是否处于正常状态,观测的数据是否可靠。 (2)在山谷深处、密集高楼林立区等,RTK 技术的使用将受到限制。 (3)我国在有些地区的高程异常图,特别是山区,存在较大误差,个别地区甚至还是空白,这就使得将GPS 大地高程转换为正常高程的工作变得相对困难,精度也不均匀。 (4)由于卫星高度截止角大小不当,在测量过程中,有时会出现在某个时间段或区域内解算时间较长,甚至无法获取固定双差解。 (5)外业作业时,需要多块大容量电池、电瓶电力供应才能保证连续作业以保证效率。 3.2 GPS- RTK 测量中的注意事项 (1)为了保证精度,作业过程中移动站和基站间的距离尽量不要超过10km,因为GPS- RTK 在测量过程中将有误差来源,如多路径效应、点位对中误差等。 (2)由于外业测量的最终目的是内业成图,如果测量点较多的话,为了成图的精确性,在外业测量时还需要进行草图绘制。 (3)为了获得较高的高程定位精度,应尽量与测区均匀分布的控制点联测,以求得较精确的高程转换参数。 4.结束语 测绘技术的发展进步,促进了矿山测量的发展进步,新型测绘技术在矿山测量中的应用,逐渐形成以数据采集、输入、分析、处理、输出为一体的技术系统,为矿山的开采带来了新的发展机遇,改变观念并转变传统生产作业方式,把测绘新技术运用到矿山企业是关系到我国的能源企业能否在21世纪立足的重要之举。今后的矿山测量工作应着重于测绘新技术在矿山测量中的应用理论、系统和方法的开发,争取我国的矿山企业数字化早日实现。 矿山地质技术论文:基于ASP技术的危机矿山地质资料信息集成系统的研究和应用 摘 要:危机矿山地质资料信息集成系统是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分,是用户查询利用和共享危机矿山接替资源找矿工作成果的一种网络服务方式。本文首先介绍了开发该系统的必要性,然后重点介绍了系统的总体结构设计和系统实现的功能。希望本文在危矿成果的推广应用中起到一定的作用。 关键字:危机矿山;地质资料;服务;系统 全国危机矿山接替资源找矿工作经过政府和各矿山企业近几年的共同努力,取得了显著成果。在230个找矿项目中,48个探获资源储量达到大型或超大型矿床规模,76个探获资源储量达到中型规模。在取得找矿突破的同时,通过危机矿山地质资料采集工作,收集了大量原始实物和成果地质资料以及文献资料。由于危机矿山接替资源找矿工作所涉及的大部分矿山是我国著名老矿山,其矿床类型大部分具有典型性和代表性,有的还具有特殊性。为充分利用计算机和网络技术,将危机矿产接替资源找矿工作形成的地质资料及时向社会推广应用,提高地质资料利用效率,共享危矿找矿成果,提高找矿工作效率,扩大矿产资源储量,建设危机矿山地质资料信息集成系统十分必要。 1危机矿山地质资料信息集成系统总体设计 1.1系统设计目标 通过调研国内外地质资料信息服务技术手段、服务途径和服务方式,采用先进的计算机技术、网络技术、GIS技术和数据库技术,将危机矿山找矿工作获取的原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料进行信息集成,开发具有数据输入、输出、查询、备份等多功能、全方位、信息共享的危机矿山地质资料信息集成系统,为全国危机矿山接替资源找矿专项汇集地质资料成果,提供获取危机矿山各类地质资料信息的门户,塑造危机矿山立体地质信息形象,更好地为社会公众提供地质资料信息服务。 1.2系统设计原则 该系统的设计开发应遵循以下基本原则: (1)标准化、规范化和安全性原则。该系统应遵循信息技术的国家及行业标准和规范,确保信息资源存储、传输和应用的标准化、规范化和安全性。 (2)实用性原则。该系统应能满足危机矿山地质找矿资料信息集成的需要,提高其工作效率,方便用户检索查询。 (3)可靠性原则。该系统应有很强的容错和处理突发事件以及报错能力,不至于因某个动作或某个突发事件而导致数据丢失或系统瘫痪。 (4)开放性和可扩展性原则。为方便系统功能的扩展,该系统宜采用面向服务的体系结构SOA(Service-OrientedArchitecture,简称“SOA”)开放标准,将主要功能写成专门的模块或是类。在系统后期功能扩展和更新维护中只需修改参数、调用或开发新的模块即可实现功能扩展。 (5)经济性和可操作性原则。在保证实现各项功能的基础上,应以最高性价比配置系统的软硬件,还应具有良好的人机交互界面,易学易用,操作简便灵活等。 1.3 系统总体结构设计 危机矿山地质资料信息集成系统按照B/S结构,采取多种技术手段设计开发,由后台和前台两部分组成,总体结构如图1所示。后台以ASP技术(ActiveServerPage动态服务器页面,简称“ASP”)作为软件开发平台,选用Microsoft SQL Server2008数据库设计开发,主要由矿山基本信息管理、项目基本信息管理、矿山新闻管理、原始资料信息管理、实物资料信息管理、成果资料信息管理、文献资料信息管理、矿山图片管理和用户管理等功能模块组成;前台采用Xhtml、CSS、Flash、JS等前端表现技术手段设计开发,主要由导航页面、系统首页、矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料和矿山图片等功能模块组成;后台各部分功能模块与前台功能对应信息如表1所示。该系统总体结构设计由用户层、业务逻辑层和数据层等三层架构组成,各层作用如下: (1)用户层。用户可以通过该系统前台获得资料浏览、查询、下载等服务。 (2)业务逻辑层。业务逻辑层是分析、处理系统前台或后台发送和接收到的各类信息,并将处理结果返回系统前台或后台。 (3)数据层。数据层主要是存放各类与危机矿山相关的资料信息。这些数据以危机矿山或项目为基本单元,对所有数据资料进行统一组织和管理。 2 危机矿山地质资料信息集成系统功能概述 该系统基本实现了各危机矿山原始、实物和成果地质资料以及相关文献资料的浏览、查询和下载等服务功能。 2.1 系统后台功能概述 后台即系统管理员对系统前台内容进行集中管理的平台,同时可对系统进行不同程度的配置以达到理想效果。该系统后台设计界面如图2所示。对于后台的每一功能模块都包含相应资料信息的添加、删除、修改等管理功能(见图2)。 2.2 前台功能概述 前台即系统的网站页面,它将后台存储的各种地质资料信息按照一定的方式展示出来。该系统提供了较好的人机交互界面如图3所示。该系统的检索查询主要包括根据导航信息和利用菜单栏各功能菜单等两种查询方式。其中,该系统提供了根据地图、行政区名称、矿种类别和成矿类型等四种导航信息查询方式供用户利用。用户选择某一危机矿山之后即进入该矿山专题页面如图4所示。用户也可以利用菜单栏进行原始、实物、成果和文献相关资料的检索查询。 矿山专题页面是以危机矿山或项目为基本单元向用户提供地质资料信息服务,主要包括矿山新闻、原始资料、实物资料、成果资料、文献资料等信息。对于某一矿山的资料信息是以列表的形式进行罗列。用户选择所需资料即可打开相应资料或跳转到下载界面。具体应用举例如下: (1)钻孔岩心柱状图信息显示功能 选择“实物资料/岩心”打开如图5所示钻孔岩心柱状图显示信息。 (2)光薄片信息显示功能 选择“实物资料/光薄片”,在列表中选择其中某一光薄片打开如图6所示的光薄片信息显示页面。 结语 该系统采用B/S结构开发设计,基本实现了危机矿山地质资料信息的输入、输出、检索查询等功能,是危机矿山勘查项目成果集成的重要组成部分。该系统的设计开发完成为全国危机矿山接替资源找矿工作地质资料成果的展示和推广应用提供了一种网络化服务方式,可方便用户浏览、检索和利用地质资料信息。为充分发挥该系统作用,在后续工作中应积极收集整理危机矿山地质资料信息,并及时更新和维护后台数据库,从而更好地为社会公众提供资料利用服务,发挥危机矿山专项工作成果的社会效益和经济效益。 矿山地质技术论文:3S技术及其在矿山地质灾害评估与监测中的应用 摘要:本文在概括3S(GIS、RS、GPS)技术与矿山地质灾害的类型的基础上,全面介绍“3S”技术在矿山地质灾害评估、监测、预警和防治方面的应用,指出在Web-GIS环境下,“3S”技术集成技术促进我国地质灾害评估监测防治信息化的全面提速。 关键词:3S技术 矿山地质灾害 评估 检测 防治 3S技术是地理信息系统(Geography information systems,GIS)、全球定位系统(Global positioning systems,GPS)和遥感技术(Remote sensing,RS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。随着3S技术的发展,将全球卫星定位系统、地理信息系统、遥感技术紧密结合的“3S”一体化技术已显示出广阔的应用前景。将RS、GIS、GPS三种独立技术系统集成,构成一个强大的技术体系,实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新。我国经济持续发展30年是我国矿业的快速发展期,在为经济社会发展提供资源保障的同时,也累积了严重的矿山地质环境问题,其中矿山地质灾害已经成为制约矿业经济可持续发展的重要因素,因此,加强对矿山地质灾害评估和检测防治工作,不仅对矿山环境地质灾害减少、对矿山及其周边环境的改善有重要积极意义。近年来,以“3S”技术为代表的信息化新技术日趋成熟,已成为矿山环境地质领域的重要技术手段。 1 3S技术概况 “3S”技术的技术集成实现了动态化、可视化、共享化、不同层次的高新技术在矿山环境地质的应用。 1.1 地理信息系统(GIS) 地理信息系统(GIS)是基于计算机系统平台,以数据库作为数据储存和使用的数据源,在计算机支持下对空间地理数据进行管理、处理、分析并由计算机程序模拟常规的专业性的全球空间分析即时技术,以解决矿山地质灾害信息查询、处理和预测等相关技术问题的信息系统。该系统从属性数据和空间数据信息的有效获取、储存、查询和处理入手,提供矿山地质灾害的动态信息显示、对地质环境做出相应的评价、区划,以及地质灾害的预测,从而为国家矿山相关部门提供决策服务[2]。 1.2 全球定位系统(GPS) 全球定位系统(GPS)是由空间部分、地面控制系统和用户设备部分3部分组成。此系统用于在任何时间,向地球上任何地方的用户提供高精度的位置、速度、时间信息,或给用户提供其邻近者的这种信息。由处于2万千米高度的6个轨道平面中的24颗卫星组成。根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,接受多个卫星电波信号,以确定待测点的位置的技术。具有全天侯作业、定位精度高、实时定位、功能多、用途广、观测时间短、无需通视、可提供三维坐标等特点。广泛用于提供野外地理信息的测绘领域。 1.3 遥感技术(RS) 遥感技术(RS)是以航空摄影技术为基础,以目标物,传感器和测量方法为因素,利用机载遥感、星载遥感和地面遥感传感器,根据不同物体对波谱产生不同响应的原理。从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物,探测地面物体性质和周边环境的空间探测技术。具有探测范围广、采集数据快、能动态反映地面事物的变化、获取的数据具有综合性、获取信息的手段多,信息量大、成图速度快等特点。其应用领域随着空间技术发展,尤其是地理信息系统和全球定位系统技术的发展及相互渗透。广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域。 综上所述:GPS用于快速、实时定位地质灾害目标;RS用于及时发现矿山环境的变化,对GIS数据库进行更新,最后GIS对多种来源的数据进行处理、管理、储存、分析、输出,从而运用于各领域。3S技术的集成,构成了整体的、适合动态的对地观测、分析和应用的系统,相对过去的人工野外勘测,数据采集、图件绘制的方式,在自动化、系统化、完备化程度上有了显著的提高。 2 矿山地质灾害的类型 根据矿山地质灾害的成因和空间分布将矿山地质灾害分为四类[1]即岩土体变形导致的灾害,包括矿山地面、采空区塌陷、地面塌陷、地表沉降、采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩、坑内岩爆、场库失稳等、地表环境恶化采矿诱发地震。例如广西大厂矿田新洲塌陷;不合理开采引起的环境地质灾害问题,如土地资源的占用和破坏、粉尘及酸性水污染,大厂矿属于碳酸盐岩矿山,存在着尾矿酸化及由酸化所引起的环境问题,研究表明由于尾矿酸化释放的酸水中含有由金属硫化物氧化及碳酸盐矿物溶解产生的SO42-、HCO3-,以及金属离子(Fe、Al、Mn、Ca等),生成的硫酸盐(及复杂硫酸盐)、碳酸盐、氢氧化物等稳定次生矿物(如石膏、水绿矾等);地下水位改变引起的灾害问题,如矿坑突水涌水、坑内溃沙涌泥、环境污染,发生于2001年7月17日的大厂拉甲坡锡矿的特大透水矿难;矿体内因引起的灾害问题,如矿坑火灾、地热和煤矿常见的瓦斯爆炸。 3 3S技术在矿山地质灾害评估、监测与防治中的应用 GIS可组成地理位置、地形地貌、地层岩性、地质构造、滑坡、泥石流、岩溶渗漏分段等项目,每个项目又可由视图、表格、图表、制图等文档组成,系统具有库区地质资料管理、各类统计分析、大型滑坡稳定性分析及三维模型分析等功能。利用GIS的各种功能,建立地质灾害空间信息管理系统、管理地质灾害调查资料,显示并查询地质灾害的空间分布特征信息,评价地质灾害的危害程度、地质灾害易发程度分区,地质灾害风险性、分析地质灾害和影响因素之间的关系,提出减轻和防治地质灾害的措施,对将来可能发生的地质灾害进行预警监测,以及地质灾害应急指挥工作等地质灾害评估和防治中。 3.1 GIS地质灾害信息管理、评估、监测与防治中的应用 地质灾害信息分析是涉及地质、地貌、气象、水文、人类活动等诸多领域,然而面对大量复杂的信息、模型、数据结构和类型,如何对其高效的进行多层次综合分析处理,过去的数据存储和管理方式已经不能满足需要。因此GIS所具备的能够存储、处理、分析、计算和成图显示空间数据而著称的地理信息系统,为这一问题提供了一个良好的平台和方法。GIS以数据库作为数据储存和使用的数据源,利用GIS强大的空间数据管理功能,对大量存储在数据库的信息进行有效的获取、处理和查询,并很好的解决其相关性,复杂性,使各种地质灾害信息可以有效的获取、存储、处理、查询,从而实现地质灾害分析的实时性、动态性、多源性的特征。主要应用如下: 3.1.1 地质灾害的危险等级区划评估 基于GIS技术采用灰色聚类分析、模糊综合分析、信息嫡评判、层次分析法方法来计算地质灾害危险性指数,来分析评价区的地质灾害危险性程度,构建矿山地质环境评价模型。对研究区进行地质灾害危险性等级的划分,为地质灾害的管理、防治和预警决策提供技术支持。例如矿山形态分析,用于萃取由地表形态反映出地貌特征参数,包括数字标高模式(DEM)以及面向DEM的各种地貌参数:坡度、坡向、起伏度等;矿山区域评估,根据单个或多个地貌特征分析,评估矿山环境对农林、建筑、工程、居住条件、土地资源的影响,以及评估对各种矿山地质灾害发生、发展以及防治的影响;矿山地质灾害成因分析,内动力成因分析:由地壳内部能产生内动力,利用有效元素法对矿山内动力成因分析,从几何效应和力学基质分析矿山格局和骨架。外动力成因分析:地球受重力以及人类活动影响,人类不合理开采,滞后的保护机制造成地质灾害的发生;矿山地质灾害的预测,采用理论矿山地质灾害预测模型,以成因分析为基础,采用树立模型进行整体和局部模拟;利用系统矿山地质灾害预测模型,在历史数据的基础上,采用统计分析方法,预测发展趋势。在灾害预测中需要收集相应的矿山地质信息,计算灾害强度和持续时间,以及在历史过程中灾害发生的情况;矿山地质灾害的评估,需识别灾害类型、源地,然后创建相应模型,并根据受损程度评估灾害等级。 3.1.2 地质灾害危险性评价 地质灾害危险性评价是通过对地质灾害活动程度以及各种活动条件的综合分析,评价地质灾害活动的危险程度,确定地质灾害活动的密度、强度(规模)、发生概率(发展速率)以及可能造成的危害区的位置、范围[3]。GIS技术将各种地质灾害信息,与各种致灾环境因素相联系,从空间和时间上评估矿区内易引发地质灾害的采空区、不稳定区域等危险源,分析其类型和特征以及发生的概率、强度、密度、以及灾害经济损失。GIS空间分析不仅反映了地质灾害危险性程度的现势规律,而且实现了对该区域地质灾害的空间和时间上的预测。将GIS作为地质灾害危险性评价的分析工具,可以加速危险性评价的过程,提高危险性评价的精度,并通过危险性制图来反映评价的结果,具有直观性。 3.1.3 GIS在地质灾害监测与防治中的应用 借助GIS的叠加分析以及空间统计分析等功能,通过WebGIS(万维网地理信息系统)把分布在国土资源部门的地质灾害数据、气象部门的降雨数据、测绘部门的空间数据等有机地集成起来,建立历史灾情数据库,对地质灾害的发展趋势进行预测,实现地质灾害的动态评估,从而实现地质灾害的实时监测和预警。在地质灾害预警中将RS与GIS相结合。RS动态更新和提供地质灾害空间数据,GIS提供数据。GIS用于遥感信息的自动提取,对遥感解译的地质灾害信息进行分析。GIS使各种地质灾害空间数据在同一空间环境中进行集成分析,综合处理。 当灾害发生时,GIS强大的信息分析处理功能能够帮助指挥者指挥物资输出、指挥应急救援、进行人员管理等更为准确的信息。应急管理系统对突发灾害进行科学预测和危险性评估,从而动态生成优化的事故处置方案和资源调配方案,以及未来害发展趋势、预期后果、干预措施、应急决策、预期救援结果评估等信息。实现救援资源科学有效的调度,提高抢险救灾应变能力实现行动行救灾的最优化。 3.2 遥感技术(RS)的应用 随着遥感技术朝着多光谱、高分辨率、多时像和商业化服务方面发展,更加显示其具有动态、多时相采集空间信息的能力,遥感信息已经成为GIS的主要信息源,RS与GIS的综合应用可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程,获取大范围数据资料、时效性强、具数据综合可比性、经济性特点。 3.2.1 遥感技术在滑坡、泥石流、地裂缝、崩塌等地质灾害调查和监测应用 利用遥感技术克服了地形、气候、观测条件的限制,可以实现大范围的滑坡区域调查以及针对滑坡不同阶段实行动态监测。在遥感影像上,滑坡常常沿着地球应力形变的形迹——线性构造分布,是一种斜坡变形形式,并多产在不稳定物质覆盖的地区,如山地、丘陵地区的斜坡等。期望通过遥感预测每一次滑坡的发生相当困难,但通过对不同时相遥感资料的对比分析,就可以对地表线性构造和不稳定物质覆盖区进行解译和判断,从而预测、圈定滑坡地质灾害易发区,对已发生的滑坡地质灾害进行调查。 “数字滑坡”遥感检测技术,就是以遥感(RS)和空间定位(GPS或地面控制)方法为主,结合其它调查手段所获取的滑坡基本信息;利用GIS技术存贮和管理这些信息;在此基础上,根据滑坡地学原理进行空间分析,服务于滑坡调查、监测、研究、滑坡灾害评价、危险预测、灾情评估、减灾和防治等。大致可分为4部分:识别滑坡、滑坡基本信息获取、信息存贮和管理及空间分析。 矿区山高坡陡,岩石破碎,有丰富的松散固体物质,一旦矿区流域、沟谷进入雨季。山洪暴发、强大暴雨、融冰等导致大量的水资源的汇集。暴发大规模泥石流的几率变高,直接威胁着矿区的安全生产和生命安全。泥石流的遥感调查方法可以采用直接解译法、动态对比法和干涉雷达等方法。泥石流的形成必须同时具备三个要素:汇水区内有丰富的松散固体物质、有陡峻的地形和较大的沟床纵坡、流域中上游有强大的暴雨,急骤的融雪、融冰或水库的溃决。从航片上可直接解译泥石流,标准型的泥石流流域可清楚地看到供给区、通过区、沉积区的情况。泥石流形成区一般呈瓢形,山坡陡峻,岩石风化严重,松散固体物质丰富;通过区沟床较直,纵坡较形成地段缓,但较沉积地段陡,沟谷一般较窄,两侧山坡坡表较稳定沉积区位于沟谷出门处,纵坡平缓.常形成洪积扇或冲出锥,洪积扇轮廓明显,呈浅色调,扇面无固定沟槽,多呈漫流状态[4]。可见,遥感技术易于识别泥石流的灾害程度,有利于灾害检测、防治。 在地裂缝、崩塌动态监测方面前景广阔:由于地下开采和露天采矿,岩体变形导致的地裂缝,造成的采空区塌陷、地面塌陷是矿区安全管理的重要方面。遥感技术在其中可实现采矿崩塌、地裂缝的动态监测。地裂缝发育特征受地质条件、地下采空区特征等因素控制。一般地面塌陷范围与地裂缝级别相辅相成,地面塌陷区范围大,则地裂缝规模随之增大,而往往随着地裂缝的增大,又可能带来另一次的崩塌。遥感技术实时、动态监测着地裂缝和塌陷地的具体情况。且与GIS相结合,以高分辨率的遥感图像提取地裂缝、塌陷地,应用光谱特征、地学特征与信息、领域和专家知识及其他统计数据辅助进行遥感图象处理与专题信息提取,处理、分析数据。从而实现地裂缝、崩塌监测。 3.2.2 遥感技术在灾前预测和灾后评估的应用 应用遥感技术进行灾害评估主要集中在灾中实时评估和灾后恢复重建评估两个阶段。评估的内容包括:受灾面积、农作物受灾面积、灾情等级、救灾路线选择评估等方面,主要表达形式包括受灾面积图、农作物受灾面积图、灾情等级图以及灾情遥感评估报告等[6]。在矿山地质灾害的评估中,主要利用未受灾和成灾后的影像数据进行对比分析,准确地查明受灾矿区住房、生产设备和道路所遭受的破坏程度以及数量与分布状况等,以便及时组织救灾、恢复生产,对受灾重建实现科学规划。 利用不同数据源、多时相的遥感数据,提供关于自然灾害发生背景和条件的大量信息。利用遥感技术可以对全地区的地质情况进行摸底分析,确定出易发地质灾害的区域。常见的地质灾害在遥感影像上都具备一定的特征。根据这些特征,可以从遥感影像划分出地质灾害易发区,进而绘制出地质灾害危险等级图[5]。根据地质灾害的危险等级,建立地质灾害预测应急预案,以前做好预防措施,确保人民生命安全和经济财产达到最低程度的损失。 3.3 全球定位系统(GPS)的应用 地质灾害的发生是缓慢蠕动的地质体(如滑坡体等)从量变到质变的过程。一般情况下,地质灾害体的蠕动速率是很小而且稳定的,当突然增大时预示着灾害的即将到来。由于全球卫星定位系统(GPS)的差分精度达毫米级,可以满足对蠕动灾体监测的精度要求。因此,利用卫星定位系统可以全过程地进行地质灾害动态监测,在此基础上有效地进行地质灾害的预测、预报甚至临报和警报。GPS在灾害领域的应用主要在崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害监测方面。具体了解和掌握崩、滑体的演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,为崩塌及滑坡的正确评估分析、预测预报及治理工程等提供可靠的资料和科学依据。同时,监测结果也是检验崩塌、滑坡分析评估及滑坡工程治理效果的尺度。 为了达到上述目的,滑坡、崩塌、泥石流地质灾害遥测系统总体设计思想是:形成点、线、面三维空间的监测网络和警报系统,有效地监测崩、滑体动态变化及其发展趋势,具体了解和掌握其演变过程,及时捕捉崩滑灾害的特征信息,预报崩滑险情,防灾于未然。同时,为崩滑体的稳定性评估和防治提供可靠和及时的依据。主要使用以下几种技术模式:GPS实时动态、GPS动态定位、GPS准动态定位。GPS在地质灾害防治领域中的应用,对地质灾害监测手段和作业方法产生了革命性的变革,极大地提高了地质灾害防治领域中观测精度和勘测效率。 4 结语 集成3S技术,利用遥感技术对矿山地质灾害信息的提取、全球定位系统对遥感图像从中提取的信息进行定位等基础数据的调查采集,利用地理信息系统对矿山地质环境及其周边地质环境信息进行组合、分析、修改、建立数据库等功能,实现数据的对比、查询、检索、动态更新、输出。随着Web-GIS(网络GIS)技术发展,逐渐应用到地质灾害监测评估与防治当中,成为地质灾害信息化防治技术的发展新趋势。通过Web-GIS,结合3S技术,可将技术系统、数据分布在网络,实现数据的实时更新、管理。从而使得地质灾害数据和地质灾害模型可以在全国范围内共享,为防灾减灾提供一个功能强大而又方便快捷的有效途径。可见,3S技术的集成以及与其他技术的结合,使得它们的各自的优势得以充分发挥,在矿山地质灾害防治中发挥越来越重要的作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 [摘 要]随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。基于此,本文首先梳理矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域,其次对计算机辅助技术及其在矿山地质勘探中的应用模式进行了分析,最后从不同的层面给出了基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素。 [关键词]计算机;应用领域;注意事项;矿山地质 1 矿山地质工作中计算机辅助技术的应用领域 在矿山地质工作中,计算机辅助技术的应用领域十分广泛,主要表现在以下方面:①对各类报表进行编制。在矿山地质工作中,需要对各种(类)报表进行编制,这些报表有的是经过处理的表格,有的则是原始资料表格,比如资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。在编制此类报表时,可以将常见的计算机辅助技术应用其中,比如功能强大通用软件 EXCEL和专业的统计软件Minitab等。并且,在当前情况下,这些与电子表格处理相关的软件基本上都能够实现与数据库软件的兼容,这为表格的编制和处理提供了很好的帮助。②通过计算机辅助技术对各种统计图表进行绘制。在矿山地质工作中,需要通过图表的形式为决策提供依据,比如,资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图以及月或历年生产勘探工作量的对比图和品位频率分布图等。这些图形的绘制工作一方面可以通过专业绘图软件AutoCAD软件、Surfer软件、Matlab软件等来完成,另一方面也能够通过通用的EXCEL、Minitab、SPSS、SAS等来完成。③数学地质的分析和运算。在矿山地质工作中,需要用到大量的数学地质方法,此时MATLAB,MATHCAD,SPSS 等计算机软件程序就得到了“重用”,可以将这些软件应用到特定的数学地质工作中。④为了全方位的服务于矿山地质工作,可以将计算机技术应用其中,建立矿山地质资源数据库,并且,截止到目前,该类数据库软件已经在该领域得到了大量的供应。 2 计算机辅助技术及其在矿山地质工作中的应用2.1 三维可视化技术在矿山地质工作中的应用 随着计算机应用软件开发进展的加快,三维可视化技术在矿山地质中的应用越来越得到普及和深入。三维可视化的关键技术包括三维建模技术、三维显示技术、三维操作技术。三维可视化技术能够用于显示描述和理解地下和地面诸多地质现象特征,在地质与地球物理学等领域能够得到广泛的应用。三维可视化技术能够利用和处理大量的数据,更为重要的是,该项技术能够检查地质资料的连续性,对资料的真伪进行辨别,并能够发现其中的异常,为分析、理解和重复数据提供有效的帮助。在矿山地质工作中,三维可视化技术更多的用于地层解释,因此,它既是一种解释工具,同时也是一种成果表达工具,通过对来自于地下界面的地震反射率数据,在三维空间内直接解释地层的构造、岩性和沉积特点。这样一来,科研人员能够快速的选定目标,准确、快速地描述各种复杂的地质现象。 2.2 虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是近年兴起的计算机辅助技术,它以沉浸性、交互性与构想性为基本,是一种高级的人机交互技术。在虚拟现实技术体系中,关键的技术包括:环境建模技术、立体声合成和立体显示技术、触觉反馈技术、交互技术、系统集成技术。该技术在进入矿山地质领域后,迅速地得到了广泛应用,在地震资料三维可视化解释、地质综合研究、钻井设计、油藏建模和工程设计等主要环节都得到了重要的应用。虚拟现实技术在矿山地质领域中的应用,具有明显的优势,主要体现在以下方面:虚拟现实技术依靠其强大的“体渲染”技术,使矿山地质工作中生成的数据与分析结果得以同时显示在一个虚拟化的环境之中,能够为地震、地质、岩石物理及钻井等不同学科工程技术人提供协同式的环境。这种协同式的工作环境,贯通了对矿山地质工作的分割独立的状态,实现了勘探研究和决策过程中不同学科人员经验、认识等智力资源的共享。这样一来,不但提高了工作效率,缩短了工作周期,还为得到更精确的勘探成果,创造了可能。 2.3 数据库技术在矿山地质工作中的应用 经过多年的发展,作为构建信息系统的基础,数据库技术已经发展成为一种理论成熟、应用广泛的数据管理模式。该技术在矿山地质工作中主要发挥着以下方面的作用:对矿山地质工作进行信息系统开发以及数据存储、分析和展示工作。目前,矿山地质行业涉及地质构造、地震解释、勘探、地面工程等多个方面的内容,这些方面的工作大都需要通过构建信息管理系统来实现,而数据库技术则是最为主要的支撑。通过对数据库技术的应用,能够实现对大量相关数据进行有组织、动态性的存储,为矿山地质工作提供必要的数据处理和信息资源共享服务。这些基于数据库技术的管理信息系统包括的信息类别十分广泛,能够为科学研究人员提供宝贵的信息资源和相应的勘探数据。而为了进一步深化和应用数据库技术,不但要对传统的数据库技术进行升级和优化,还要在实际工作中最大限度地对其进行普及和应用。 2.4 地理信息系统技术在矿山地质工作中的应用 在矿山地质工作中,地理信息系统技术是一种关键的计算机辅助技术。该系统的功能包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并以此为基础,输出相应的地理空间数据,并能够对信息的属性进行表述,为科研人员和其他工作人员提供客观、真实的参考信息。地理信息系统技术(GIS)的出现,在矿山地质工作中得到了广泛的应用,使得人们在获取地球信息方面向前迈进了一大步,人类对矿山地质的研究能力也达到了前所未有的程度,在矿山地质勘探方面发挥着非常重要的作用。形成这一结果的原因是十分特殊的,矿山地质工作中需要对地下的地质构造、岩性、物性、电性等实体特征进行描述和掌握,而这些实体都与地理信息关系密切。所以,基于空间信息的地理信息系统技术在矿山地质勘探研究中得到了广泛的应用。它能够为科研、生产和管理以及决策工作提供最为直观的现实支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具之一。 3 基于计算机辅助技术的矿山地质工作的支撑要素3.1 建立矿山资源勘查投入的长效机制 建立矿山地质勘探周转资金,并科学确定周转金的支持范围和重点,建立科学公正的周转金使用、补充、监管及绩效考评机制。同时,继续利用国债资金,开展矿山精查勘探,解决矿山精查储量不足的问题。由国家投资完成矿山资源的找矿、普查和必要的详查,统一管理一级探矿权市场,运作由此形成的探矿权。通过探矿权转让收益,实现勘探资金周转。以矿山地质勘探安全为目标,以高产高效矿井为重点,加强矿山构造、瓦斯、矿井水等影响矿山安全生产的地质因素勘查和评价;加强复杂地区三维地震技术和矿井物探技术研究;强化勘探阶段的瓦斯地质和水文地质评价;开展瓦斯地面抽排技术创新,加速钻探设备更新。 3.2 建立矿山地质科技创新体系 加大矿山地质勘查科技创新投入,建立矿山地质勘查科技创新资金,推进产学研相结合。加大矿山地质勘查创新力度。加强矿山地质基础研究工作;开展以矿井开采技术条件评价为重点的地质技术服务体系研究;加强综合勘探技术研究,推进三维地震、重磁电、遥感、钻探工艺等勘探技术创新和矿山地质勘查主流程信息化。加速矿山地质勘查装备更新的步伐。国家在矿山地质勘查技术装备方面给予资金支持,更新矿山地质勘查装备和软硬件设施,重点更新钻探、物探和化验测试设备,确保矿山地质勘查质量和进度。 3.3 完善矿山地质勘查的管理体系 按照社会主义市场经济体制原则,矿山地质工作的开展需要在国家矿产资源主管部门的领导下,全面建立矿山地质勘查管理体系,制订矿山地质勘查规划,以此承担矿山资源的数据统计、管理和分析工作。具体表现在以下方面:①健全矿山地质勘查项目监理制度,修改制定矿山地质勘查监理管理办法,制定矿山地质勘查监理资质标准,加强矿山地质勘查项目工程质量、勘查程度的监督;②负责矿山地质勘查项目设计和地质报告的审查工作以及矿山地质勘查准入制度、监理制度制定和管理工作,加强矿山地质专业队伍建设;③建立矿山地质报告专业评审机构,开展矿山储量和地质报告评审工作,严把矿山地质勘查成果质量关;④完善矿山地质勘查准入制度,进一步修改、完善矿山地质勘查单位资质标准,制定矿山地质勘查单位资质管理办法,提高矿山地质勘查的门槛。 4 结 论 矿山地质工作是一项高投入、高风险的行为,在市场经济环境中,已经逐渐发展成为一般性的企业行为。对企业而言,其最终目的是获得利润,投资勘探的目的是进行矿产开采获得报酬。但由于矿山资源的不稳定性、不确定性因素太多,投入大量资金勘探后因资源利用性差而得不到回报也是很普遍的现象。因此如何投入最少的勘探资金、在最短的时间内获得资源赋存的可靠情况,并把宝贵的资金尽量投放到最关键的部位、避免无效投资并最早实现资金回报,是每一个矿山勘探业主最为关心的问题。本文以此为视角对计算机辅助技术在矿山地质中的应用问题进行了研究,得出了一些结论,希望计算机辅助技术能够在今后的工作中更好地协助矿山地质工作的有效开展。 矿山地质技术论文:石料矿山地质勘查与找矿技术要点 【摘 要】本文在认识我国矿产资源状况的基础上,对石料矿山可开采性前提进行了综合描述,包括地形地质测绘、取样和测试、试采三方面,随后分析了进行地质勘查的主要内容并指出要采取积极的措施来不断的改进地质勘查的技术,提高地质勘查工作的质量和效率。最后结合现有的找矿技术进行分析,认清找矿中存在的问题并提出了建设性建议。 【关键词】矿产资源;地质勘查;找矿工作;技术分析 一、石料矿山地质勘查方法和过程 我国地域辽阔,石料矿产资源丰富且分布较广。石料工业发展很快 ,但也很多存在问题。主要是不重视矿山建设的前期工作 ,没有进行相关的地质工作,也没有进行试采,就进口设备,盲目开采,造成大量资源浪费,也影响了地区的经济发展和企业本身的经济效益。 一般来说,石料矿山是否可开采,经过以下几方面的工作基本上可以确定下来: (一)地形地质测绘。为了较为真实地反映石料矿范围内和附近的地形、地貌状况,需对石料矿山确定对应比例尺的地形图进行实测和测量标定矿区范围一定范围内的重要建(构)筑物的具体位置,利用地形图能比较准确地计算矿区范围内的石料储量,对矿山开发利用方案的编制提供依据,并对矿产资源的利用及生产情况进行检查和监督。 进行地形地质测绘工作,具体包括:查明岩体或岩层的赋存状态,矿区最低点与最高点的相对高差;岩石的花色品种及其变化规律、色斑、色线、有害矿物及有害岩脉、夹层情况及其变化规律;构造及节理裂隙的发育情况及其对开采的影响,可能产生的荒料块度;矿山开采条件,包括覆盖物厚度、风化带和破碎带深度,采场布设的方案,矿山公路的修筑里程及修筑条件等。 (二)取样和测试。石料的取样和测试项目有很多,本文选取装饰性、荒料率和出料率三个主要方面进行分析:1.装饰性,即花色和光泽度的确定是将磨光的样品置于1.5m处目测,确定矿石颜色、花纹与光泽是否能达到商品的要求,与大批量样品或标准样对比 ,确定色调与花纹的稳定性,要求在小范围内不能有显著变化。同时,取样点的密度和具体位置的布局要以能控制矿体中矿石花色的变化为标准。2.荒料率即在一定范围内采出的荒料体积与该范围内的原矿体积之比。3.出料率是出材率是每立方米荒料所能产生的有效石料的面积,它是由矿山实际采出的荒料送加工厂再处理后得出的。 (三)试采。试采是在拟投资开发的矿山上 ,选择有代表性的小块地段进行简单的手工或机械化采挖,判别矿山投资可能性的一种方法。试采过程中要随试采进展对采坑作详细地质记录,采取样品,进行必要的测试,记录其结果,并计算不同部位的荒料率、出料率和荒料及生产的成本。 二、石料矿山地质勘查内容分析 调查研究地质情况的不同的重点就是地质勘察工作,进行地质勘查不仅有助于我国的经济建设和国防建设,也为提高工作效率创造了条件和重要的参考依据。 (一)踏勘选点。石料矿山选点应根据当地建设和市场需求,原则上在县级矿产资源规划的开采区内,通过路线调查,选择矿体岩性简单、延展稳定、断裂构造不发育、出露良好、覆盖层薄、风化浅、开采技术条件简单、交通运输相对方便以及开采对环境影响小、对公路、铁路、高压输电线、通信线和人居安全有保障的区域,还要充分考虑矿山开采完毕后的复垦还绿条件,按拟建矿山规模和服务年限,合理划定勘查区范围。 (二)地质勘查。普通石料矿产勘查工作以地质观测研究为主,配合少量必要的探矿工程,填(测)制勘查区地形地质图,调查研究残坡积覆盖层和风化层的厚度与分布规律,基本查明矿体内部结构复杂程度和断裂构造对矿体的破坏程度;调查开采技术条件,测试石料的理化质量指标,编制勘查地质报告。 地质勘查的重点是对矿山发展不同阶段的勘查工作,包括:1.危机矿山接替资源的勘查,为了使矿山服务的年限得到延长,促进矿山的可持续发展,在重要的原材料和固体能源大中型矿山地区 ,要进行大规模的危机矿山接替资源的勘察工作。2.对矿山生产阶段的勘查,矿山企业要对矿山服务的年限做好科学的规划和设计,合理、科学的对资源进行开发和利用,扩大资源储量;做好矿山的摸底探测工作,扩大找矿范围;利用先进技术,提高勘查效率。3.综合评价和勘查共伴生矿和尾矿,制定相关的标准和政策来规范矿产尾矿资源的利用 ,调查资源 。4.关闭阶段的地质勘查工作。矿山企业要严格的按照法律的规定来保护好矿山地区的环境。在矿山的开采的活动结束之前,闭坑的地址工作要做好,另外闭坑的地址报告要提交。 (三)原始编录、综合整理和报告编写。地质剖面测制、地质填图观测点、探矿工程等原始编录必须在实地(现场)进行,取准、取全第一性资料。各项原始资料应及时进行质量检查验收和综合整理。工作质量按现有的法律标准和细则执行。勘查地质报告参照报告编写提纲进行编写,做到内容齐全、重点突出、数据准确、真实可信。 三、找矿工作分析 (一)找矿工作的重要技术分析。包括:1找矿方法的综合利用和联合解释。从岩石的物理性质差异的角度出发认识深部地质结构和成矿规律时利用先进的技术,在测量时用精密的地球物理仪器,这样才能够获得准确的数据。另外对于数据和图标要进行适当的校正,将高精度的资料图谱输出;为了达到高水平的解释效果,要加强各个与地质勘查工作相关的研究人员之间的密切的合作和配合工作。2.甚低频电磁方法。这种方法方便快捷,勘察迅速,勘察的方式也比较灵活。首先用Fraser滤波等处理所测得的数据,将掩盖区异常的地质体和产状以及展布的方向根据地质研究控矿规律和矿体的赋存规律进行有效的圈定,进行矿体空间赋存部位预测 ,最后提供找矿额度依据。此外应注意运用甚低频电磁法的最佳的时间是在场强较稳定的时间域。 (二)找矿工作存在的问题分析。经过长期积累,我国地质勘查工作基础很好,实力雄厚,有条件也有能力为国家排忧解难,在重要资源找矿上再创佳绩。特别是我国地质勘查经过多年的发展,尤其是在进行了地质人才管理机制的改革后,我国的地质勘查得到了人才队伍逐步精炼,已经基本上能够满足我国社会经济发展的需要。但是依然存在一些问题,主要表现在:1.基础地质勘查工作投入相对较少,找矿缺乏基础地质资料保障。2.尚未建立市场为主导的地质找矿机制,地质工作市场主体缺位。3.地质科技创新能力不足,专业人才结构不合理。体现在专业使用不合理,技术人员和地质勘查队伍不稳定等诸多方面。 (三)解决找矿工作问题的建议。为科学解决上述问题,促进找矿工作的发展,现提出如下建议:建立适应市场经济多元化的投资平台,以地质勘探为契机,建立一个统一的,有竞争力的,开放、有序的矿业市场和交易平台,建立对企业的重点在矿产勘查领域的大型国有投资挖掘市场主体地位。 为了控制投资结构,增加国家和地方地质勘查业的政府投资,过滤投机性投资的政策引导,刺激社会资本。鼓励各级地质工作的实际投入水平,提高公众福利,并加快技术水平,改造和评价国家产资源潜力转化的结果。另外,为了促进地质找矿工作的重大突破,必须符合社会主义市场经济体制的要求,遵循市场经济和地质工作的法律规则,充分发挥市场配置资源 的基础性作用,充分发挥各方的积极性,按照特殊的新的工作思路,依靠政府调控和市场监管来实施找矿工作。 四、结语 石料矿山地质勘查和找矿工作是一项长期、复杂的任务,总体上看开采利用率偏低,从之前地质勘查工作结果来看,我国矿产资源探明程度仅为1/3左右,通过地质勘查进行地质找矿还有相当大的潜力。充分认识找矿工作中面临的问题,做到“对症下药”,结合现有的找矿技术不断的开拓新的有效的找矿的技术提高地质勘查工作的效益,使矿产资源短缺的现状得到缓解。实现勘查矿产资源的有效整合,地质找矿要素的优化组合和石料矿山企业的有效发展。 矿山地质技术论文:基于遥感技术的矿山地质环境评价应用研究 摘要:矿山开发能造福人类,同时也会造成生态环境破坏,影响恶劣的会危及人类的生命安全。矿山开发引起的环境污染是一个复杂、系统的变化,任何单一因素和瞬时指示指标都无法给出整个环境系统的变化趋势。遥感数据具有区域性与周期性的特点,利用遥感技术进行矿山环境监测具有很强的优势,是人们研究的重点之一。本文利用时间序列的遥感数据,提取矿山环境相关指标,并结合实际工作,建立完备的指标体系,并利用层次分析法确定指标权重,结合综合评价模型对实验区域进行研究,取得了良好的效果。 关键词:遥感,矿山地质,环境评价,层次分析法 1、概况 双鸭山市位于黑龙江省东北部,地处完达山支脉低山丘陵地带,东经130°56′00″—131°38′49″,北纬46°21′00″—46°46′00″。煤种齐全,煤质优良是黑龙江省重要的产煤基地良。近年来,随着煤炭的大规模开采,加速了生态环境的恶化。所以该区要开展针对性强的矿山环境地质评价,但是矿区环境地质问题是多种因素综合作用的结果,不仅每一种因素对适宜性的影响是复杂的,而且因素之间是相互联系相互制约。以往,通常用专家评分法等主观赋值法来确定它们各自的影响系数(权重)。为了提高评价结果的科学性、客观性,降低主观性,本次评价采用AHP法确定权重。取得了有价值的成果,为该类项目的调查与评估提供了一种科学的、行之有效的方法。 2、利用遥感数据进行指标提取并建立指标体系 2.1 遥感数据提取指标 遥感数据,由于其本身的成像特点具有区域性与周期性的特点,可以对一个特定区域进行周期性的观测,将其利用在矿山地质环境监测与评价中可以使评价数据获取更为简单可行,尤其是在大尺度,周期性的数据上遥感数据更具有明显的优势。本次研究采用了2009年的SPOT5卫星影像,对其进行处理之后,取得土地利用类型,与土地压占破坏的数据,并利用LAI,NDVI的指数获取植被污染信息。 2.1 指标体系的建立 矿山作为一个复杂的系统,其指标体系必须考虑几个原则即①区域特殊性原则;②系统协调原则;③综合性原则;④层次性原则;⑤可操作性原则。根据上述原则,结合研究区域的区域地质环境背景特点及调查统计情况,选取影响程度突出的指标进行评价,构建矿山地质环境评价体系。其包括两个层次:①一级指标,即区域地质环境背景、资源损毁、地质灾害和环境污染4个要素;②二级指标,即每一要素包括若干指标,其中矿山地质环境背景条件,指标层共选取了包括地貌条件、土地压占破坏、崩塌、水源污染等16项指标。 3、利用层次分析法计算各因子的权重 3.1建立递阶层次结构模型 递阶层次结构模型一般分为三层,最上面为目标层, 最下面为方案层,中间是准则层或指标层。这种自上而下的支配关系所形成的层次结构称之为递阶层次结构。如图1。 图1 递阶层次结构模型 Figure 1 Step-up stratification structural model 3.1.1最高层(目标层) 这一层次中只有一个元素,一般它是分析问题的预定目标或理想结果,即实现对矿山现状环境地质的评价。 3.1.2中间层(准则层) 这一层次包括了为实现目标所涉及的中间环节,包括所需要考虑的准则,即环境因子(水土流失、土地沙漠化、地下水富水性、矿山开发)的选取。 3.1.3最底层(方案层) 这一层次包括了为实现目标可供选择的各种措施、决策方案等。即某一区域矿山环境地质质量的级别(优、良、中等、较差、差)。 3.2构造成对比较矩阵并求特征向量(权重)和最大特征根 3.2.1判断矩阵 在建立递阶层次结构以后,上下层元素间的隶属关系就被确定,中间层次两级指标为准则,所支配的下一层次的元素为矿山现状环境地质质量优、良、中等、差,目的是按照准则层的相对重要性赋于方案层中相应的权重。当准则层对于方案层的重要性可以直接定量表示时,它们相应的权重量可以直接确定,但对于此类矿山环境地质评价问题,元素的权重不容易直接获得,这时就需要通过适当的方法导出它们的权重,AHP所用的方法就是两两比较的方法。 在这一方法中,决策者要反复地回答问题,针对准则层,任意两个元素那一个更重要,重要程度如何?这一过程中可以利用专家评分的办法来得出各因子的重要程度,并按表5的比例标度对重要性程度赋值,表2列出了1~9标度的含义,这样对于准则层,元素通过两两比较构成一个判断矩阵A。 矿山地质技术论文:矿山地质灾害类型\危险性与地质灾害勘查技术方法 摘要:由于地质、气候等自然原因的影响,以及人们在开发矿山的过程中忽视对矿山环境问题的保护和及时有效治理,目前,我国部分矿山开采引发了相应的地质灾害,这些地质灾害的危险性极大,这就要求我们提高地质灾害的勘查技术水平,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度。本文针对目前我国矿山地质灾害的类型和危险性,对地质灾害勘查技术进行简单的分析。 关键词:矿山地质灾害;危险性;勘查技术 我国是属于矿产资源丰富的国家之一,随着经济发展对矿产品的需求日益增大,我国矿业的发展非常迅速,而矿山开发过程中,一味的追求经济利益,忽视对矿山地质环境问题的及时有效治理,引发了许多地质灾害,这将严重影响矿区周边人民的生产、生活安全。因此,有针对性的采取相应的地质灾害勘查技术,准确地预测地质灾害的类型、分布、危害性严重程度,就成为目前我国矿山地质灾害治理工作中一项刻不容缓的任务。 一 矿山地质灾害的主要类型及危险性分析 首先,采空区塌陷。首先,采空区塌陷。其发生的主要原因是人为因素,即人们对矿山不合理的开发和技术达不到标准。在开采过程中,采空区的顶板岩层重力与上覆盖岩层的的压力,产生向下弯曲和移动。如果顶板岩层的本身所承受的压力超过其抗拉轻度的最大值,顶板就会出现断裂或破碎的问题,导致顶板冒落的现象。上覆盖岩层也会相继出现弯曲、移动、断裂和离层的现象。对矿山的开采过度,会增大岩层的影响范围,地表就会出现采空区的塌陷。 采空区塌陷,危及周围的建筑以及农田水利设施,不仅会造成财产的损失,更重要的是对人民的生命财产造成严重威胁。另外,矿山开发而导致采空区塌陷的危及范围较广,势必破坏浅层含水层功能,对土地资源的破坏性也非常大。 第二,泥石流。这种地质灾害发生的原因主要是由于自然因素,即采矿区的周围地质环境较为恶劣。其主要有两个原因:其一,泥石流主要是发生山地较多的地区,有许多的岩石破坏物集中在山地的河流区域的河床和坡地上,能够为泥石流提供固体物质;其二,就是泥石流发生地区,拥有相当充足的水源,由于水流较多,为泥石流的发生提供载体;总而言之,就是因为相当数量的破坏物顺着水流的动力影响下,导致泥石流的发生。 矿山的开发,一般都会产生废石土、固体碎屑等破坏物,而矿山的开采不注意清理这些破坏物,而是将开采中所产生的废物随意乱扔、丢弃,对周围的植物造成严重损害,从而提高了泥石流发生的几率。在对地质造成严重损害的情况下,发生的泥石流往往是难以抵御的。其冲毁周围房屋,造成河道堵塞,有时也会对周围的铁路、公路等设施造成严重的破坏,更重要的是对周围人员生命安全造成威胁。 第三,滑坡。其发生的主要原因是自然因素和人为因素。自然原因:岩体不连续面倾斜度倾向于坡面时,就会造成滑坡;边坡受到风化作用影响,逐渐改变边坡的形状,降低了边坡的稳定性,也会发生滑坡。特别是在雨季期间,风化作用的效果最为明显,此时,岩层的软硬相间的差异较大,坚硬的就会显现出来,由于切割结构面,使得自身重力发生蠕变,从而发生崩塌和落石的现象;另外,滑坡往往是其它地质灾害发生的附加灾害,例如由于地震的发生,使得边坡受到强大的压力而变形,导致滑坡的发生;人为原因:人们在开采过程中,对坡脚不合理的开挖,改变了坡体的应力场,造成呈现张开状的岩体裂缝,随着坡的逐渐破坏,使得原来的裂缝继续扩展,此时被切割的岩体失去了稳定性,造成崩塌滑坡。 滑坡的危险性主要根据其稳定性决定的,并以最不利工况条件下的稳定性作为判别依据,在滑坡失稳后造成的损失大小来确定危险性。滑坡造成的是直接的人员伤亡和经济损失。 第四,水土流失。其发生的主要原因是人为因素和自然因素。自然原因主要是气候、地貌、植被、土壤和地形的变化,或者在滑坡灾害中,对坡体的重力侵蚀较大,造成水土流失;人为原因主要是人们不合理利用矿上资源,滥垦滥伐等不合理的行为对植被造成严重破坏会造成水土流失的现象。造成水土流失的另外一个重要原因就是水利侵蚀。在对矿山进行开采的过程中,产生废弃物、土、渣等松散堆积物,这种物质的缝隙较大,如遇到暴雨天气,同时由于水流冲击具有非常高的强度,则会使这些堆积物随意的流动,出现水土流失的问题;在许多矿区开采的作业中,忽视环境问题,破坏植被或者对地质造成直接性的破坏,都会造成水土流失的现象。 水土流失的危害最直接的影响是水土面积的大量流失,对植被造成严重的破坏,改变原有的地形和地貌,从而破坏矿山土石结构的平衡性。 二 矿山地质灾害的勘查技术方法 首先,针对采空塌陷区,可以采取地球信息技术综台方法,这种方法主要是利用3S技术;它通过GPS精确的定位灾害发生地,对地质灾害的地区分布、发生、发展规律进行掌握;通过RS技术对矿区的多时遥感图像进行叠加分析。对地貌的破坏程度、塌陷区形态、废弃物类型、面积、分布状况、环境污染状况和生态环境状况进行不同时期的获取资料;通过GIS技术根据矿山的空间分析灾害信息数据。 其次,对于滑坡、采空区,可以采取地球物理勘查方法。这种物理勘查方法主要分为四种:其一,高密度电阻率法。它是根据岩体的导电性差异来进行物探,一次性可以采集多装置数据,主要研究深度方向的电性变化和水平方向的电性变化。对有效异常的比值数据进行参数换算,有利于推测前者的灾害埋深和范围,它主要应用于深度较浅的采空区、岩石分化层等勘查;其二,视电阻率法。主要是对采空区的填充空气的电阻率与硫化物矿体的电阻率的进行鉴别,应用于圈定采空区;其三,瞬变电磁法。这种方法主要根据不接地回线或接地线源发送一次脉冲电磁场的间歇期间,利用线图或电极对地下半空间二次涡流场的变化进行观测,而且这种方法的信噪比高、分辨率强、探测的深度、速度较大、较快,容易发现采空区的异静;其四,浅层地震法。它是通过人工手段研究地层中地震波的传播规律,对地质小构造和地层岩性进行物探,它能直观地层界面的起伏变化,主要应用于滑坡、采空区的勘查。 第三,针对泥石流、水土流失,可以采取地球化学勘查法。它主要利用化学反应来勘查环境的污染情况,这种方法主要应用于环境勘查,为污染治理提供参考信息。 三 结语 由于受到自然因素和人为因素的影响,矿区常常发生地质灾害,对矿区周边环境、人员财产安全造成严重威胁,我们必须大大提高地质灾害的勘查技术水平,采用相应措施进行合理的防范和有针对性的治理,尽最大程度减少地质灾害的危害性。 矿山地质技术论文:遥感技术在矿山地质灾害中的应用评价 摘要:煤矿区是一种以资源开发与利用为主发展起来的特殊地理区域,由于资源过度开采对区域的持续累积影响,引发了严重的环境损害与地质灾害,如地面塌陷、矸石山爆崩、滑坡、冲击地压等频繁发生。本文介绍遥感技术的涵议及在矿山地质环境调查中的作用,并结合遥感技术在地质调查工作中的应用实例进行了相关探讨。 关键词:遥感技术;矿山地质灾害;应用评价 一、遥感技术的涵义 1、遥感的定义 “遥感”,顾名思义,就是遥远地感知。传说中的“千里眼”、“顺风耳”就具有这样的能力。人类通过大量的实践,发现地球上每一个物体都在不停地吸收、发射和反射信息和能量,其中有一种人类已经认识到的形式-电磁波,并且发现不同物体的电磁波特性是不同的。遥感就是根据这个原理来探测地表物体对电磁波的反射和其发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 2、遥感技术的特点 ①遥感具有宏观性和直观性。②遥感获取资料的速度快、周期短、而且能反映动态变化。③遥感使用的电磁波各波段之间,性质差异很大,用途也很不相同。④遥感获得的信息量巨大。⑤遥感技术的应用受地面条件限制少,可用于自然条件恶劣、地面工作困难的地区。⑥经济效益好,成本低,收益高。由此可见,遥感技术在自然灾害的调查、监测和预测中具有显著优势。当前,遥感技术在分析、预测、评估自然灾害造成的损失方面正发挥越来越大和不可替代的作用。 二、遥感技术在矿山地质环境调查中的作用 1)遥感解译是矿山地质环境调查不可缺少的技术方法之一。从技术方法角度讲,遥感解译是矿山地质环境调查的技术方法之一。利用航、卫片进行遥感解译,具有直观、真实、准确、实效性强等特点。矿山地质环境调查的技术方法包括地面调查、遥感解译、样品测试、动态监测以及轻型山地工程等,特别是遥感解译,能提高调查研究的水平。2)利用遥感技术进行矿山地质环境调查,能起到事半功倍的效果。通过大比例尺地面调查和高分辨率的遥感解译相结合的工作方法,能快速圈定矿山环境地质问题的类型、形态、空间分布、规模及其外围地质环境条件,便于进行定性和定量的分析研究,提高矿山地质环境调查工作的质量和效率,对矿山地质环境调查与评价起到重要作用。3)遥感技术的特点为在矿山地质环境调查中的应用提供了可能。卫星遥感技术的快速发展,为我国矿山地质环境遥感调查提供了可能。遥感技术具有探测范围大、周期短、信息量大、资料获取速度快、客观真实、动态性强以及资料收集不受特殊地形限制等突出特点。发挥大比例尺遥感影像在调查中的作用,是区域地质环境调查最有效的手段之一,对矿山环境地质问题具有良好的解译效果。 三、应用实例分析 2002年10月,作者参加了某矿区的矿山地质环境野外调查工作,应用Quick Bird遥感数据对煤矿开采引发的地质灾害进行调查,研究了不同类型地质灾害(塌陷坑、地面沉陷、地裂缝)的遥感影像特征,对矿区地质灾害现状、成因、分布规律特点和调查精度进行了分析评价。 1、塌陷坑 塌陷坑是地下矿产资源开采引发的局部地面塌陷,以第四系覆盖的农业区居多。由于开采煤层较浅,矿层顶板为碳酸岩且厚度较薄,受外力或降水影响,经常发生地面垂直塌落现象,形成小面积的塌陷坑。 实地观察发现,地面塌陷形成的塌陷坑,一般直径从3~30 m不等,塌陷深度一般2~3 m。多数塌陷坑的坑壁陡直,无法耕种,随着时间推移坑壁坍塌变缓,底部生长杂草,较大的塌陷坑经过改造还种上庄稼。遥感图像上塌陷坑呈独立的环形或椭圆形斑点、斑块状,呈独立个体成群分布,色调明暗不同。坑内植被呈微红色。由于塌陷坑是有一定深度的负地形,在阴影作用下,立体效果明显。与正地形(如坟墓、独立树冠)相比,形成的立体效果正好相反。塌陷坑的阴影出现在环形图斑内侧的下半部分,而土堆形成的阴影出现在环形图斑内侧的上半部分,这是塌陷坑判断正确与否的重要标志。有的塌陷坑虽已填平,但从隐约可见的浅色环状还 能看出塌陷坑的轮廓。有的虽未形成塌陷坑,但小幅地面沉降造成土壤结构和水分含量的变化已经显现出塌陷坑的轮廓。 2、地面沉陷 地面沉陷是地下矿产资源开采引发地面不均匀沉降,主要发生在第四系覆盖的农业区。由于地下采空区打破了原有的应力平衡,当矿层顶板无法支撑上覆地层压力时,便发生整体大面积塌落现象,形成地表一定范围的不均匀沉降。 实地观察发现,地面沉陷面积比塌陷坑大的多,沉降幅度比塌陷坑小的多,一般只有几十厘米。地裂缝出现在沉陷区边缘,有时多条地裂缝同时出现,呈平行排列。裂缝两侧地形高差变化明显。由于第四系沉积物松散,地裂缝深度很小,裂缝宽度只有几厘米~十几厘米,容易被自然或人为扰动而消失。特别是经农业耕作改造后,形成舒缓波状微型地貌,并保持了原有播种方向和农田格状结构。但大多数地裂缝已经消失,只有水泥路面依旧保留着地裂缝的痕迹。 遥感影像中的地面沉陷显著特征是沉降区边缘形成有一定高差、宽1~2m、长数十米~上百米的不规则封闭、半封闭的环形带或条带影像,有时呈断断续续的带状。在环形带的上方(图1 A处,向阳面)色调较亮,下方(背阴面, B处)色调较暗,这种明暗色差变化的原因是沉陷形成的负地形,造成地形坡度、坡向突变,改变了光线入射角使局部光谱反射能量改变所致。在图2中,剖面亮度值得到了验证。地面沉陷区的形状与农田中的道路、田埂和植物行距排列极不协调,与自然地形坡度有显著地影像差别,是非人为因素迹象。受采空区面积影响,沉陷区具有一定的宽度,面积从数百平方米至数万平方米不等。通过微地貌的变化可以推断地裂缝的位置,据此,可以圈定并计算沉陷区的面积。沉陷区按形状可划分为环状、带状和平行状等沉陷类型。 3、地裂缝 地裂缝在基岩裸露和平原农业区都有发生,是地下矿产资源采空区应力失衡引发的岩石钢性变形。开裂的程度、规模受控于地质构造、开采厚度、深度、岩性及第四系覆盖层厚度。 实地观察发现,基岩以岩石张裂、断裂为主要特征,致使岩石垂直裂开影响到地表。第四系覆盖区则以地面沉陷区边缘的拉张性地裂缝为主。主要特征是裂缝两侧地形高差变化很小或没有变化,未形成沉陷区。基岩山区张裂型地裂缝规模大,整个山体裂开宽度达1~3m,长达数百米,小型地裂缝不足10 cm,长度几米~几十米。大量地裂缝造成地下水・渗漏,水土流失严重,山上大部分果树枯死,只有稀疏的荒草。 在遥感影像中,发生地裂缝处的地表和浅层土壤结构发生了变化,造成局部土壤含水量增加、湿度增大或透水性增强、湿度减少。甚至地裂缝的产生使植物种类(缝内生长杂草)、长势发生变化,形成色调和纹理上的光谱差异。平原区地裂缝一般规模较大,呈线状影像特征。规模小的地裂缝隐约可见,尚未影响农业种植,具有地面沉陷地裂缝的影像特征。有的沿已有老地裂缝向前延伸,呈现或明或暗的直线、折线状。有的则呈交叉或平行排列格局。有时 穿过农田形成一定落差的断陷陡坎,在遥感影像上具有不同的影像特征。山区规模较大的地裂缝呈条带状,裂缝内有植被呈暗红色。缺乏表土覆盖的小地裂缝,宽度10~20 cm,但从放大的遥感图像可以发现其踪迹,呈折线状断续分布(图3)。按地裂缝形状类型可划分为直线型、断续型和交叉型。 图3采矿造成的山体开裂 高分辨率卫星遥感图像提供了矿山地质灾害的丰富特征信息,具有宏观、准确、高效的特点,是矿山地质灾害和生态环境调查行之有效的手段之一。在一定条件下能为某些地质灾害的发生、发展提供预测指示信息,为综合治理提供科学依据。
1三者在财务管理中的作用和方式 1.1会计、内部审计与财务管理的职能 会计的基本职能是反映和监督,最基本职能是如实反映出企业价值的过程。使会计信息的使用者能够系统、全面和综合地了解企业生产经营活动,依靠这些数据做出决策和管理。会计的另一个职能是监督职能,根据会计反馈的信息,使企业管理者做出决策,这一职能为管理属性,它决定了会计不能对价值进行管控,而只能作为管理所依。审计按功能分为管控、证明和评估三种职能,其中管控又包含监察和督促两方面作用。审计的管控职能就是监察被审计单位的全部经济活动,引导会计事务在规定的范围内运作。审计的证明职能是指外部审计机构通过对被审计单位财务及相关的经济活动的审核检查,保证经济活动符合实际而做出书面证明,并具备公认性。审计的评估职能就是通过审核检查,评定被审计单位的预算、决策以及方案的可行性,从而提出有针对性的意见和建议,以完善管理提高经济效益。财务管理具有直接的管理职能,是对财务活动组织计划与调控的一种管理活动。财务管理不仅管理资金活动,还通过管理资金运动实现产权管理,是价值与权利的融合。 1.2三者在管理模式上的区分 煤炭企业会计以经济信息系统的形式提供人们进行企业决策的财务信息,解决信息的收集、加工等问题。企业会计为职能管理活动提供基础而不是具体管理,其本身还需要管理和维护。内部审计从工作内容来看是管控企业经济运作的活动统称,对企业会计行为合规性、合理性的监督与审核。财务管理的范围包括企业在财务方面的组织计划与协调,管理的对象是货币在企业经营活动中的流向。这三者是层层递进的管理模式,首先在企业经营活动中产生会计信息,对运营中的数据进行分析总结,给负责人提供依据,从而制定执行相应的财务管理决策,来推动企业发展产生经济效益。在这一过程中,内部审计审核会计数据的真实性,分析决策的合理性,以此来监管整个会计过程,使其处于正常合理的发展轨道中。 2三者相互之间的关系探讨 2.1会计与财务管理之间的关联 会计作为企业经营活动中的重要组成部分,其基本职能是体现经营管理过程中资金的流向与具体数量,从而通过财务信息的形式给企业负责人提供会计信息支持。而财务管理正是依靠这些基础会计信息,才能更有效把控生产运行状况,制订出符合实际需求与能力的发展计划。通过以上对会计与财务管理的描述不难看出,这两者相辅相成、互为发展的密切联系。二者均体现了企业价值与资金的内在联系,通过货币资金的形式进行评估与计量。在我国煤炭企业的财务活动中,经常会将会计部门和财务管理部门整合为一。二者的主要功能是提高企业经济价值与加快企业发展。这两者的主要区别体现在过程、结果与要求的不同。会计是对企业已发生的经济活动货币统计核算的过程,主要功能体现在已发生的活动中,属于后期核算体现;而财务管理是通过已发生的活动,对即将进行的计划或决策提供支持与引导的作用,在过往的基础上具备前瞻性。在结果上,会计注重的是信息的真实性、准确性;而在财务管理上追求的最终目的是管理与控制,通过现象对将来做出科学合理的规划,取得既定的目标。最后在对财务工作人员的能力要求上也不尽相同。会计人员需要具备熟练的专业技能、良好的职业道德以及遵守相关财务法律法规。而对于财务管理人员就有更高的要求,需要能对已知的会计信息进行分析,掌握市场及国家经济环境,政策支持等动态。结合企业基本会计信息做出决策与判断,抓住时机把握市场。 2.2会计财务管理与内部审计之间的关联 财务管理和内部审计离不开会计所提供的以财务信息为主的经济信息,会计信息的提供也应适应审计和财务管理的要求。煤炭企业会计与内部审计的关联体现在:内部审计的主要审核对象是会计部门所处理的会计凭证和账簿,二者在监管、评估方面具有相同的职能。而企业会计主要反映企业运行相关的经营状况、收支来源去向等并进行监督。会计是财务管理的基础,财务管理建立在会计提供的信息之上,缺乏真实有价值的数据,就会直接影响到财务决策的合理性。没有会计信息的支持,企业和财务部门负责人就无法分析公司运营状态、合理调配资源,而会计人员的考核更无有效的考量依据。以上都体现出会计的根本作用和其基础性,因此会计人员在处理会计信息过程中必须保证数据的真实有效性,否则后续的财务管理与内部审计将无从谈起。以会计信息为基础依据的内部审计和财务管理又反过来加快了会计发展的进程。内部审计作为财务管理中的重要一环,这两者为了同一目的进行会计信息管控经营活动,相互依存发展。具有独立性的内部审计,是形成于会计相关法律法规的条件下的新形式会计实务,不同于企业财务管理中其他的会计实务,内部审计与财务管理中其他实务的区别在于对企业财务管理中具体的经济活动加以合并与整理,包括企业资金流、营销活动、融投资等过程的专业性处理。内部审计因其独立性的特性,只对财务信息进行监督与管控,不参与会计信息的编制过程,依据审计相关法律法规和会计准则,审核经营过程中所产生的信息,及时规避企业财务风险,为解决问题提供引导。在企业的监督复核过程中,内部审计对煤炭企业会计的监管核查起着至关重要的作用,在会计舞弊揭示机制的建立过程中,内部审计能够对企业的资产和财产进行保护。内部审计对企业的经营活动、经济活动等进行综合的审核得出最后的评价结论,通过审核的评价结果能够针对性地指明企业在管理和经营过程中存在的问题,并且针对企业的经济效益、经济活动规律和特点等内容进行分析,指出在经济指标的对比下存在哪些不同、还有多大差距。内部审计的结果是评估与检验会计从业人员的工作成效与业绩的重要依据来源,通过审计给出合理的建议与有效的决策,给财物安全提供保障。对于大型煤炭企业来说,在企业管理过程中,内部审计与财务管理相互监督共同发展。内部审计做好对企业及下属各分公司财务状况的分析与监督,使决策人能更清晰准确地了解相关经营情况及发展动态。如判断企业是否能达到制定的经济目标、公司重大经济决策的正确性与合理性等情况。结合财务管理和内部审计的结果,使企业部门负责人做出的相关经济决策和战略发展计划有据可依。通过企业管理者对内部审计机制的不断改进完善,对企业财务管理制度的执行与结果导向,提升煤炭企业的经营效益。提升审计工作人员的综合素质与业务水平,打造为企业发展服务的高能效内部审计团队,通过内部审计对企业运营的会计、财务管理环节实施监控管理引导,使一系列的财务活动工作与实际相结合,反映到企业生产活动中,健全与规范煤炭企业财务管理流程,提升企业竞争力与经济效益。
图书管理系统论文:基于UML的图书管理系统之设计模式应用 摘要:随着现在的软件的复杂性日益提高,传统的开发过程和一般的面向对象思想对于软件的开发和维护方面逐渐暴露出它的不足,主要表现在过于僵硬――很难在软件系统里加入一个新性能。过于脆弱――在修改完成之前,无法确切预测到可能会波及到的地方。复用率低、黏度过高――复用系统的某个部分时,总是发现这些已有的代码依赖于很多其他东西。于是面对这些问题就需要可扩展性、灵活性、可插入性的思想,于是设计模式就应运而生。 关键词:统一建模语言;面向对象;设计模式;桥模式;策略模式 1 引言 以前我们大多采用非面向对象的技术进行软件设计,所以当我们转而使用面向对象的方法设计软件时感到非常困难,而设计可复用的面向对象软件就更加困难。因为软件设计既要针对现有的问题,同时又要对将来潜在的问题和需求有足够的通用性,尽可能减少重复设计和更改。设计模式为我们提供了有效的解决思路,使我们可以方便、高效地设计和复用成功的设计和已有的体系结构。 2 设计模式 2.1设计模式的基本概念 从程序设计的角度理解,一个设计模式提供了一个针对某一特定问题的解决方案。在面向对象的程序设计中,一个设计模式有一个特定的结构。使用这样的结构,程序的体系结构更加灵活、代码可以更加方便地被复用,程序具有更好的适应性。 2.2设计模式的基本要素 2.3桥模式 能够分别实现类的抽象和行为的实现,使其相互间没有影响,降低了程序的耦合度能够很方便地扩展类的功能,能够在扩展功能的同时隐藏内部机制,保证透明度。 参与者和协作者: 2.4策略模式 策略模式定义一系列的算法,把这些算法一个个封装起来,使它们可以相互替换,而对用户提供统一的接口。因而,这些算法可以独立于使用它的客户而变化。 参与者和协作者: 3 设计模式在图书管理系统中的应用 3.1问题的产生 首先,要对图书管理系统进行分析,即运用基于UML的面向对象方法,我们知道,系统核心功能必须满足面对各种角色,如老师、博士、研究生、本科生、专科生、其他,提供各种服务,如借书、还书、预定等等。 区分各种角色的目的是由于各种角色的接、还、预定、等功能的不同限制,如借书的期限不同,借书的本数不同等等。 而且,如果管理要提供新的服务功能,或者要加入一种新的角色,还有可能,要改变借书期限和借书本数,我们如果用传统的方法编写的代码那么我们势必会对代码的修改产生一些负面影响。 3.2解决方法 针对以上问题,我们发现各种角色和各种服务正好对应这样一个抽象和行为,于是桥模式就自然而然的浮现出来了。 UML图如下: 如果系统要面向新的借书者,要提供新的服务功能,只需在上图的“桥”的左右两边分别加上Actor 和 imp的继承类即可,这样对与系统的这个影响的波动就会相当的小,十分容易被开发者掌握范围和预测其影响。 同时我们还要清楚的认识到,“桥”模式是提供系统的一个最大范围的一个场景,即是系统领域方面的最大的骨架。 此外,我们还有这样的一个问题需要解决,即当要改变各种借阅者借书期限和借书本数,或者其他的限制条件时我们又该怎么办? 一个办法就是,将这些限制作为各个角色的成员变量,这样就能解决问题。的确可以,但是也许会涉及到可维护性。如果我们用设计模式里的策略模式效果就不同了,因为策略模式对用户提供统一的接口,算法可以独立于使用它的用户,所以改变借书天数和借书本数就不会对使用用户产生影响。 如下UML图: 其中的Strategy1、2、3分别代表不同的借书期限和本数的计算方式,并且还可以计算过期的各种算法。 由此,对于该图书管理系统的总的桥模式和策略模式的综合使用如下UML图: 通过以上的关于图书管理系统整体设计模式的研究我们的系统具有了如下性质: (1)可扩展性 很容易向系统加入新性能。例如,我们可以十分轻松的添加新的角色―教授,添加新的服务等等(在桥两边加),根本不影响整体构架。 (2)灵活性 允许代码修改平稳地发生,不会波及很多其他模块。 (3)可插入性 可以很容易地将一个类抽出去,同时将另一个有同样接口的类加进来。如实现了上述策略。 4 设计模式对软件设计的指导 设计模式是对学习OO设计原则的具体指导。 优越性: (1)通过扩展已有的软件系统,可以提供新的行为,满足新需求,使系统有一定适应性和灵活性。 (2)已有的软件模块,特别是最重要的抽象层模块不能再修改,这就使系统有一定的稳定性和延续性。 (3)抽象化是关键。 可以给出一个或多个抽象类或接口,规定出所有具体类必须提供的方法的特征,作为系统设计的抽象层。这个抽象层预见了所有可能的扩展,因此在任何扩展情况下都不会改变,使得系统的抽象层不需修改。(对修改关闭)同时,从抽象层导出一个或多个新的具体类可以改变系统的行为,因此系统的设计对扩展是开放的。 (4)对可变性的封装原则 找到一个系统的可变因素,将它封装起来。这意味着,一种可变性不应当散落在代码的很多角落里,而应当被封装到一个对象里面;一种可变性不应当与另一种可变性混合在一起(设计模式中所有类图的继承结构一般不会超过两层,否则意味着将两种不同的可变性混合在一起了)。 5 结束语 当我们在进行软件设计的时候,我们要多考虑用一些经典的设计模式来指导自己,这样对于系统的总体稳定性十分有益,只要我们善于观察,总会发现模式和提高自己的设计分析能力,同时我们还要牢记以下三点面向对象的重要原则: (1)遵从开―闭原则对扩展开放,对修改关闭。 (2)组合优于继承。 (3)面向接口编程。 通过这样,我们一定会使面向对象的设计和分析方法上一个新的台阶。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:图书管理是图书馆或阅览室的重要工作,具有量大、重复的特点,其中的信息录入、读者管理、书目查询、书籍借阅是经常性的工作。为方便检索和管理,借助计算机开发相应的图书管理系统可以提高工作效率。本文进行了图书管理系统的设计和开发,包含数据库设计和功能设计,测试表明该系统可有效提高中小型企事业单位的图书管理效率。 关键词:图书管理;查询;设计;数据库 1 引言 图书是人类获取信息的重要途径,许多企事业单位都有图书馆或阅览室,以满足干部职工的阅读需要。图书管理的目的是适应读者需求;查询浏览的目的是为借阅作准备;借阅管理是图书管理的核心工作[1]。以往的手工管理费时费力,随着计算机的普及,图书管理系统逐渐信息化,大大提高了工作效率。而且不少单位都有自己的局域网,基于网络如何有效实现管理员操作和用户访问的图书管理系统,是应用程序开发的主要方面。本系统采用C#作为前端开发工具,Xml为后台数据库,利用Windows Xp作为平台进行了图书管理系统的设计和开发,通过程序调试并投入了单位使用。 2 系统分析 2.1 功能模块 图书管理系统采用模块管理。主要模块包括普通用户访问模块和高级用户访问模块。所谓普通用户是指在局域网上使用系统的注册用户和读者用户,这些用户只能进行系统的部分操作例如书籍查询和登录留言等,获取系统或服务器提供的部分信息,主要包括图书馆的公告例如近期购进的新书信息、图书馆某些活动信息等,而高级用户指系统管理员(或图书管理员),其访问区域较大,可获取信息较多。 图书管理主要包括人的管理和书的管理,人的管理主要包括用户管理和读者管理;书的管理主要涉及新书入档、书籍借阅、书籍查询、催还书籍等(图1)。 图1 系统功能模块示意图 系统管理的内容简要概括如下: 注册用户管理:主要包括注册用户的添加、删除以及留言处理等; 读者信息管理:主要包括读者信息的添加、删除、修改和查询等; 图书信息管理:主要包括添加、删除、修改、查询和催还等; 图书借阅管理:主要包括图书借阅规则的说明、读者借阅图书的信息维护等。 基于局域网进行图书管理系统的开发,同时还应实现某些远程操作的可行性。 2.2 数据表 数据库是信息系统的核心和基础。它把大量数据按照模型组织,提供存储、维护、和检索功能,可以方便、及时、准确地获取信息[3]。根据图书管理的常见操作,需要拟定的数据库表如下: 用户信息表:用户名(name) 、密码(password)、电子信箱(Email); 读者信息表:姓名(person name)、性别(sex)、身份证件(certification)、借阅证号(card number)、联系电话(telephone)、通讯地址(address); 图书信息表:书名(book name)、作者(author)、图书编号(book code)、出版社(publisher)、类别(期刊(Journal、书籍Book、杂志Magazine)、册数(book number)、内容简介(introduction); 催还信息表:借阅证号(card number)、姓名(person name)、书名(book name)、联系电话(telephone)、欠费(owing money); 管理员信息表:用户名(name)、密码(password)。 3 系统功能具体描述 3.1 用户注册 这里与常见的网络注册方式基本相同,考虑到基于局域网访问图书管理系统与访问网站有所区别,因此要求注册过程简单、方便、快捷,只需用户名、密码和电子信箱即可。对于申请的用户名,可以实现在线检测功能,以避免同名出现,这样以姓名作为关键字,便于查询、修改或删除注册用户。电子信箱主要是在不便公开某些信息的情况下,用户和管理员可以直接进行交流。另外,已经办理借阅证件的读者无需注册。 3.2 用户登录 不论是普通用户还是高级用户,登录界面完全相同,但正确登录后的可访问区域不同。为避免出现多次重复输入,连续错误输入三次后将自动退出登录窗口。正确登录后即可进行相关访问。对于已经办理借阅证件的读者,登录时直接以姓名作为用户名,以借阅证号作为密码即可。 3.3 书籍查询 这一功能对所有用户均开放。新书入档时,图书管理员需要判断该书是否已经入档,因此需要进行相关的查询操作;对于借阅者,同样需要查询以了解图书馆有无该书或其库存情况。查询时需要考虑两个方面,其一为查询关键字,例如书名、作者、图书编号等,其二是查询匹配方式,例如精确匹配、模糊匹配,或其它匹配方式如从左匹配、从右匹配等。 3.4 新书入档 购进新书后,若该书曾经入档,只需改变该书的库存数量即可,否则需要录入书目的详细信息,包括书名、作者、出版社、图书编号、分类、内容简介等信息。对于图书编号,为简化人工操作,可按照中图分类号随机进行[2]。内容简介的输入大大增加了工作量,可采用先扫描再转化为文本的方式进行。整个新书入档过程较为繁杂,且由于信息输入量较大,容易出现错误,直接影响后续管理。为避免输入错误,附加了确认功能和信息重置功能。 图书管理系统论文:图书管理系统与校园一卡通数据同步机制的研究 摘要:随着数字化进程的加快,多种类、多平台数据服务在大学校园或社区交汇。本文针对图书馆的数据服务问题,在研究数据融合理论和相关技术基础上,从解决问题的实际出发,通过对归档日志的解析,给出了跨平台、跨网络异构数据库主从式双向数据同步模型。 关键词:归档日志;数据同步;一卡通 在社区或大学校园,两种或多种数据服务交叉的场点非常多。例如:图书馆。这样的场点,也称为数据服务问题点。由于没有解决好多路ISP数据流整合和同步,出现应用滞后或技术支持缺乏,或者是花了钱没有达到实际效果。硬件兼容和搭配、控制系统高度集成,最终形成多路数据融合,是数据服务的重要功能。本文研究校园一卡通在图书管理系统中的应用,讨论基于解析归档日志模式的数据同步机制,为不同服务间数据融合提供支持。 1 数据同步功能 在图书馆,实现IC借阅功能,涉及两路数据服务,因此,数据同步也是双向的,如图1所示。一是图书馆自动化管理系统数据同步,再就是一卡通系统数据同步,下面对其功能分别描述。 1.1 一卡通数据同步 图书管理系统对每一位借阅者分配唯一的认证编码,或以条形码形式生成。一卡通系统需要完成的功能如下: (1) 身份认证 通过联机终端上的射频卡机,读取写在卡内存储芯片上专储区域内的认证编码,直接在前端完成和图书管理系统的数据交换。由于毕业、挂失、离校等因素,各自独立的后台数据库需要身份认证的完整性和一致性约束,这就要做系统间的数据同步。 (2) 代扣款项 各个端口的POS机通过采集系统把数据传送到交易平台的前置机,该数据直接提供给财务部门作为核算凭证,完成支付。由于图书管理系统中很多服务涉及到扣款项目,如赔偿、罚款、复印、在线查阅等,需要和一卡通系统支付平台建立数据同步,保证账户数据的准确性。 1.2 图书馆数据同步 完善的图书管理系统,一般采用C/S(数据库-中间层-客户端)、B/S(数据库-Web服务器-浏览器)两种模式的架构。底层数据库采用Oracle、Sql Server等,提供通用的ODBC数据接口,可以实现与第三方软件无缝连接,完成数据交换。 (1) 读卡模式 发卡、写卡(写身份认证到卡的专储区域)由一卡通服务授权方负责,一卡通开发商提供读卡动态链接库。ILAS(自动图书馆管理系统)提供一个读卡程序,将读到的证号发送给ILAS客户端相关程序,完成借、还管理,该模式不涉及扣款等消费功能。 (2) 同步模式 实时接收读者信息、挂失、注销及扣款等功能的实现,需要保持异步数据库表与表项对特征描述的一致性。跨平台数据交换的中心是同步服务程序,也是一个开放的接口服务程序,多路数据服务都可以向该接口发送信息(只要他知道了该接口的地址),只有拥有一定权限的用户才能从接口中收取相关数据并处理该数据。在没有第三方提供标准接口时,只能由数据服务双方或多方开发同步服务程序。 1.3 同步功能描述 由于讨论的是基于两种服务的数据同步,因此要建立各自的同步软件,功能描述如下: (1) 一卡通中心软件方实现功能如下: 一卡通服务程序实时将请求(新增读者、修改读者记录、换卡、挂失、注销等)发送给ILAS服务程序,如果操作失败(或网络不通、超时等异常发生时),一卡通服务程序需将该次请求(相关信息)记录下来(采用文件,或数据库方式);然后定时将这些失败请求重新发送给ILAS服务程序进行处理。 (2) ILAS系统实现功能如下: ILAS系统将接收到的服务请求进行分析,进行相应的处理(新增读者、换卡、挂失、注销等操作),并将操作结果返回给一卡通服务程序。 2 基于解析归档日志的数据同步 由于一个校园或一个社区,存在多种类数据服务交织,不同的开发技术和后台数据库,造成它们之间数据分离。另一方面,整体行政管理带来电子数据交换需求,这就要求实施数据同步。 解析归档日志这种技术现在应用的比较广泛,Quest公司的shareplex软件、DSG公司的realsync和Oracle的Stream都是这样的产品。那么,它能做什么呢?实现数据库容错和异构、异地数据库完整性和一致性。 2.1 归档日志的概念 数据库系统提供记录对库操作的所有DML语句的日志文件组,该文件组采取循环重写,只要数据库运行在归档模式并且设置自动归档为“真”,才能产生永久保存的归档日志。它的内容包括:数据库的更改历史、更改类型(INSERT、UPDATE、DELETE、DDL等)、更改对应的SCN号以及执行这些操作的用户信息等。 2.2 归档日志解析 归档日志的解析首先要确定数据库间的主从关系,目的是随着主数据库逻辑结构的改变而重置从数据库,保持异构或异地数据库的同步,这里的逻辑结构包含表、表项及记录等。解析过程其实就是源操作的分解过程,重构等价的SQL语句。具体如图2所示。 2.3 Oracle的Stream Oracle Stream利用高级队列技术,从库与主库可以是不同的操作系统平台,也可以是多对一的建立关联。通过解析归档日志,将归档日志解析成DDL及DML语句,对从数据库组实施追加操作,实现数据库之间的同步。这种技术可以将整个主数据库、数据库中的对象备份为一个新库,对归档日志和关联的备份库进行数据解析,进而在对主库及相关一卡通支付平台没有任何采集与更新压力的情况下,实现对主数据库组及表、对象、表项,甚至整个数据库组的同步。 2.4 系统配置示例 (1) 一卡通数据平台和交易平台 服务器(IBM小型机9133-55A)配置:IBM P6 55A(4×2.1GHz CPU、16GB内存、2×146G硬盘、2×4GB HBA光纤卡、DVD、磁带机、双口网卡、显卡、异步卡AIX6.1操作系统、HA软件) 后台数据库:Oracle Database 10G FOR IBM AIX 5L (2) ILAS系统 服务器:浪潮英信NF5280(Xeon E5520/2GB/146GB) 系统:SCO(UNIX)OPEN SERVER RELEASE 5.0.7 3 结束语 基于异构平台的数据同步方法很多,如消息队列法、触发器法。比较各种方法,考虑数据传输、交换的瞬时性和突发性,需要加强对数据平台的保护,特别是对由数据平台和支付平台组成和一卡通系统尤为重要。双向数据同步,源数据和目标数据具有动态性,归档日志解析,通过建立多级备份,实现对联动操作的限制和过滤,保证了数据安全。本文是我们完成图书管理系统和一卡通系统数据同步工作的总结,被立为三亚市科信局2009年批准项目。 图书管理系统论文:基于UML图书管理系统的分析与设计 摘要:本文借阅介绍了UML的组成部分、特点和作用,并详细地阐述了在传统的软件开发阶段中使用UML对图书管理系统进行建模的主要过程。 关键词:UML;图书管理系统 随着计算机科学技术的飞跃发展,计算机技术在各行各业的应用日益普及。使用计算机进行管理不仅能使我们从繁杂的业务中解放出来,还能大大提高安全性。 本文针对图书管理系统的开发过程,充分利用面向对象分析与设计的相关原理和方法,基于UML统一建模语言,主要使用UML的“用例图”、“顺序图”、“类图”来描述系统,为系统的实现提供参考模型。 一、支持技术 UML Unified Modeling Language是一种编制系统蓝图的标准化语言可以可视化说明复杂系统的各种成分并构造系统模型,以及建立各种必要的文档,UML通过3类图形建立系统模型:用例图、静态结构图(类图、对象图、组件图、配置图)和动态行为图(顺序图、协同图、状态图、活动图),这些图可以从不同的角度使系统可视化[1]。 二、系统的UML分析与设计 (一)图书管理系统的需求分析 通过用户访谈、问卷调查、对现有系统的采样得知图书管理系统应具有以下几个功能:1.编目模块:对所有的采购来的新书或手工造册的期刊合订本进行基本信息登记,包括索引号、书名、著者、国际书号、出版社、价格等,同时为每一本图书生成一个可校验的条形码。2.读者管理模块:对读者的基本信息进行登记,包括姓名、单位、读者类型等,系统同时为读者生成唯一的读者证号,以方便查询读者信息。3.借阅模块:主要是对图书的借阅业务流程进行信息控制和管理,该模块包括借书和还书两大子功能。4.图书检索模块:提供按图书的编号、书名、责任者、出版社等途径的检索。5.系统维护模块:提供数据库备份、还原等实用工具,确保系统数据库的一致性和安全性。 使用用例(Use Case)图可以很好地组织系统的功能需求。系统用例图是对系统需求的描述,表达了系统的功能和所提供的服务[2]在用例图中,主要包括参与者、用例和通信关系三个要素。 (1)参与者。参与者代表外界与系统交互的单元,他既可以是使用系统的用户,也可以是与系统交互的外部实体。 (2)用例。用例是在系统中执行一系列动作,这些动作将生成特定参与者可见的价值结果。 (3)通信关联。通信关联表示的是参与者和用例之间的关系,或用例与用例之间的关系。 根据图书管理系统功能分析,可以得到细化后的用例图,如图1所示。 图1中的采编员、读者、系统维护员位于系统的边界之外,是系统的主要参与者。编目、图书检索、借阅图书、读者管理、系统维护是系统的顶级用例,与系统的主要功能相对应。 (二)图书管理系统的顺序图 在概要设计阶段,需为系统的关键用例设计实现场景。用例的实现场景可以使用顺序图来描述。顺序图显示了对象之间的动态合作关系,它强调对象之间消息发送的顺序,同时显示对象之间的交互。顺序图描述了系统的动态特征,它将交互关系表示为一个二维图形。纵向是时间轴,时间沿竖线向下延伸,按时间递增序列出各对象类角色所发出和接收的消息,横向排列的是参与交互的对象类角色。利用顺序图可以描述系统的动态行为,以便分析系统的动态特性和行为。在设计中我们按时间顺序对控制流建模,强调按时间展开消息传送,重点是完成某个行为的对象类和这些对象之间所传消息的时间顺序[3]。 以借书为例绘制顺序图(见图2):当读者办理借书手续时,首先需要验证读者身份,判断读者是否合法,如果合法则根据读者借阅权限和借书记录,判断是否能续借。若能续借,则等级借书记录,如果不能续借,可能有两种情况。第一种情况:借阅超期。如果读者借阅已超期,需进入超期罚款工作流程。第二种情况:借阅图书量已达最大值,则需归还一部分图书,才能进行续借。图2中的第10、11、12三个步骤之间是互斥关系。 图2.借书用例实现场景 三、建立类图 类图是描述系统的静态特征,包括系统内部对象的特征、对象之间相互的关系。 经过以上阶段的分析,我们发现图书、读者、读者类型、借阅记录是整个系统的关键类。图3展示了这些类的职责以及它们之间的联系。其中借阅记录是关联类,它将图书与读者之间多对多的关系分解成两个一对多的关系。 四、结束语 通过对图书管理系统的分析与设计,阐述了使用UML在需求分析和概要设计两阶段所需要做的工作。将UML应用于图书管理系统的建设,可以加速加快开发进度,提高代码质量,保证软件后期开发的稳定性和实用性。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:本系统由VISUAL BASIC 6.0程序设计技术与Access数据库管理技术共同完成的。其开发主要包括后台数据库的建立与维护以及前端应用程序的开发两方面。主要完成对图书管理系统的需求分析、功能模块划分、数据库模式分析,来满足借阅者、图书馆工作人员和高级管理员三方面的需求。 关键词:数据库;Access;Visual Basic;ADO;图书管理 一、引言 随着信息时代的飞速发展,信息处理以深入到各行各业。管理信息系统是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存储、加工、维护和使用的系统。其功能是最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术加强对企业的信息管理,从而建立正确的数据,经加工处理编制成各种信息资料,并及时提供给管理人员,以便其做出正确的决策,进而不断提高企业的管理水平和经济效益。 图书管理系统的计算机化是典型的管理信息系统,它具有着手工管理所无法比拟的优点。一个完善的图书管理系统需要满足图书借阅者、图书馆工作人员和图书管理人员等三方面的需求,为用户提供充足的信息和快捷的查询手段,实现图书管理的系统化和自动化,同时可帮助图书管理人员更好更高效地完成图书管理工作。 二、系统分析 (一)功能模块 图书管理主要是人的管理和书的管理。人的管理主要包括用户注册管理和读者信息管理;书的管理主要是书籍的添加、书籍的借阅、书籍的查询等管理。本系统的实现是以模块管理的形式来完成的。 本系统主要有以下四个方面的功能 书籍管理部分:实现图书类别设置、图书档案管理和报表预览功能。 读者管理部分:实现读者类别设置、读者档案管理和报表预览功能。 借阅管理部分:实现借阅信息的添加、查询管理和报表预览功能。 系统管理部分:实现系统用户密码的修改和新用户的增加管理功能。 (二)数据库设计 数据库是信息系统的核心和基础。它把大量数据按照模型组织,提供存储、维护和检索功能,可以方便、及时、准确地获取信息。因此,数据库结构是否合理,将直接影响本系统的开发。 本系统前台开发工具采用Visual Basic程序设计,后台连接是采用Access2000数据库。Visual Basic是一种可视化的面向对象的,由事件来驱动的结构化高级程序设计语言,它提供了最迅速、最简洁的开发应用程序方法。Access2000具有十分强大数据库具功能,利用它可以方便地实现对信息保存、维护、查询、统计、打印、交流和,而且它可以方便地与office其他组件进行数据交流。通过对图书信息管理的内容和数据流程图的分析,设计出如下所示的数据项数据结构,在图书信息管理库中一共包括以三个表格: 读者信息管理,里面记录了读者所有的基本资料(如姓名、编号、性别、类别、工作、单位、家庭地址、电话号码、登记日期、已借书数量等)。 三、图书管理系统的实现 基于对上述三个表格的分析,利用Visual Basic的可视化特性、Access2000数据库强大连接功能及可提供各种数据库访问标准接口能力的ADD数据控件,建立了九大窗体:主窗体、图书类别窗体、图书类别管理窗体、图书信息窗体、图书信息管理窗体、查询图书信息窗体、借书信息窗体、查询借书信息窗体和还书信息窗体。 (一)用户注册 用户注册过程简单、快捷,只需用户名和密码。 (二)用户登录 进入系统,输入用户名和密码验证后,即可登入主界面。为避免出现多次错误输入,如输入密码与用户名出现三次不符,系统将自动退出登入。 (三)书籍查询 用户进入本模块后,按照图书编号、图书名、作者等关键字进行图书查询。同时,图书管理员也可通过相关的查询操作来了解新书入库情况等。 (四)书籍借阅 完成图书的借阅、返回、超期破损等处理,查询功能。借阅时,需改变该书的库存量记录,借阅时间为当前时间。如果为续借,应需清空该书当前记录并重新借阅。对还图书超期、书籍缺页破损或丢失等,应由借阅者确认并需交纳一定的罚金,同时图书管理人员应对该书的使用情况及时做以备注。为方便他人借阅,应限制借阅数量,对归还的书籍应及时变更库存数目,删除读者对该书的借阅信息。 (五)读者管理 读者管理主要包括读者信息的查询、添加、删除和修改等。读者信息添加主要是读者最初的信息录入操作,若读者退还借阅证件时,需进行读者信息的删除操作。读者信息的查询,可通过姓名、编号的精确匹配来完成,排除同名情况。 (六)书籍的添加 书籍的添加是本系统的一项主要功能。启动系统,以超级管理员身份登陆系统,就可以对图书信息进行添加。添加信息有书籍编号、书籍名称、书籍类别代码、作者姓名、书籍价格、出版者及登记日期等。 (七)密码修改 为保证安全访问,普通用户和高级用户可自行修改密码。 (八)辅助功能 图书管理的辅助功能,主要包括数据导入和备份,用户留言、系统公告和帮助信息等。 四、结束语 通过实际的需求分析,本着简单实用的原则,系统的设计在功能上尽量满足用户的需求,操作上力求简单,易于用户掌握和使用。 本图书管理系统的主要特点是技术先进、结构清晰、具有较强的交互能力,但系统设计在有些地方还不够完善,如对界面还需要更进一步的人性化设计,才可更好地满足不同层次人员的操作需求。 图书管理系统论文:基于PHP的图书管理系统 摘要:使用PHP开发的基于B/S模式的图书管理系统,可以使用户界面更加人性化,工作效率更加高效,维护更加便捷。系统采用PHP+MYSQL技术作为开发工具,本文分析了系统的功能需求,给出了开发系统的关键技术,说明了各个模块的主要功能,最终实现了基于PHP的图书管理系统。 关键词:PHP+MYSQL;图书管理;B/S模式 传统的图书管理系统采用C/S模式,由于C/S模式需要专门的客户端软件,不能够实现快速部署、安装和配置,因此采用B/S模式开发图书管理系统已成为一种趋势,便于用户在联网的情况下进行一系列查询。开发一套能够为用户提供充足信息的图书管理系统是十分必要的,基于PHP的图书管理系统就是顺应这种需求而开发的。 一、系统功能分析 在开发系统之前,我们需要了解这个系统需要具备哪些功能,并按照功能将系统分解成多个独立的功能模块,确定各个子模块之间的关系。功能分解是一个由复杂到简单,由抽象到具体的一个过程。一些较大的系统开发前都需要进行需求分析,将系统划分成若干个模块,方便日后开发,测试与维护。 图书管理系统功能图如图一所示 图一 系统功能图 (一)借还管理:该模块主要功能是对借阅图书的用户的信息进行录入,自动生成归还时间,判断用户是否达到最大借阅量,为满足借阅条件的读者提供已经入库的图书的借阅服务。为用户提供续借服务,但不能超过续借次数。读者归还图书时,消除用户借阅该图书的记录,并显示该读者所有未还图书的信息。 (二)图书管理:该模块的功能包括实现录入和更新图书信息的功能。图书管理员可为每本图书分配唯一的流水号,并按种类单独或批量完成图书入库。更新图书信息包括对图书的图书编号、书名、作者、文献类型、作者简介、友情链接等进行修改。如果该书已经过时,比如计算机方面图书,可以进行删除相应书籍的一系列信息。同时能提供相应书籍的馆藏地点,借阅情况以及图书的归还日期等信息。 (三)用户管理:提供用户注册,用户登录功能。用户进入系统必须经过身份认证,认证后赋予相应权限。普通用户可以查看自己的当前借阅图书,历史借阅情况以及违章缴款记录等信息。管理员可以对普通用户信息进行管理,包括用户添加、删除、修改,更改用户最大借阅量,删除用户历史记录,重置用户密码等。登录密码经过加密存储于数据库,即使数据库维护人员获得数据也不易进行破解。 二、关键技术分析 本系统采用PHP作为脚本语言,结合MYSQL数据库,采用Windows作为开发平台,Apache作为网站服务器构造了一个图书管理系统。系统能够为用户提供方便快捷的途径以实现图书的入库、借阅、归还等信息的录入、更新以及图书基本信息、图书库存信息、读者借阅信息的检索和浏览。 三、功能实现 不论普通用户还是管理员,登录界面都是一样的。在用户信息表中有一个字段是用户权限,这一字段只有“0”、“1”、“2”三个值,普通用户为“0”,图书管理员为“1”,系统管理员为“2”。在登录验证权限时,如果检测到此字段为“0”,则跳转到普通用户页面,检测到“1”时,则跳转到图书管理员界面。 四、结束语 采用PHP技术和MySQL数据库开发的基于Web的图书管理系统,充分考虑了当前高校院系图书资料管理的现状和需求,简化了客户端的操作要求,基本实现了系统设计要求,在信息化的今天,基于B/S模式的信息管理系统将会更加流行。 图书管理系统论文:基于.NET的高职院校图书管理系统的设计与实现 摘要:随着高职院校图书资源的增多,对其查询与管理工作变得日益繁重,该文选用.NET平台为开发工具,对高职院校图书管理系统进行了设计与实现,重点论述系统需求、体系结构以及所采用的实现方案。 关键词:.NET;图书管理;信息系统 1 引言 近年来,由于高职院校学生快速增长,图书馆书目的数量与对图书文献的借阅需求也相应增多,使图书管理工作变得日益繁重,工作效率变低,不能满足实际的管理需求。采用基于.Net的平台架构,利用.Net 的优势结合三层体系结构来开发图书管理应用系统,能够充分发挥网络的作用,缩短开发周期,提高开发效率,提高系统的可维护性,有效满足读者图书信息查询和图书馆部门信息管理的需求。该系统投入运行之后,具有较强的可扩展性和安全性,简单易用、不需要安装客户端、易于升级维护,是传统图书信息管理方式的有效补充。 2 系统的开发方法及相关技术 系统将采用基于.NET的三层B/S结构设计和开发,这是大部分信息管理系统开发方法的首选。用如此方式开发出的系统具备界面友好、操作简便、安全性高等特点,将为图书管理者和读者提供高效的管理和查询方式。 2.1 .NET平台概述 本系统将采用Microsoft的.NET框架,该框架是一个创建应用程序的新平台,提供了标准而高效的环境,是编制应用程序的灵活的解决方案。.NET 有许多其他开发平台无法比拟的优势,是图书信息管理系统开发的较好选择。 .NET可以和很多相关产品进行整和,而不必关心这些参与整和的产品是否来自微软公司。.NET 是一种以因特网为中心的技术平台,有用的数据皆在网络中存放,用户可以通过.NET工具随时随地地访问这些数据。即:用户不需要知道这些信息具体存储位置以及获取这些信息的方法的细节。.NET 推动了开发方法和思想的发展,使应用程序的开发更为简化明了。 五个主要的模块共同组成.NET框架体系结构,列出如下: 1) 程序设计语言及公共语言规范; 2) 应用程序平台; 3) 及类库; 4) 公共语言运行库; 5) 程序开发环境。 2.2 B/S模式简介 C/S模式和B/S模式是目前软件体系结构的主要模式。其中,C/S模式在当前网络和技术发展的背景下已经显现出不少弊端,如缺少通用性,维护和升级工作量大,难以进一步拓展等等,所以这种模式在校园网的应用比较受限。而B/S模式逐渐显示出其优越性,和 C/S相比,B/S模式客户端不必配置繁杂的应用软件,进行程序开发时也主要是在服务器端进行操作。 B/S模式的三个逻辑层次为:用户层(用户面对浏览器,将其数据访问请求通过以HTTP格式发出,返回的结果也到达客户浏览器)、业务层(功能为:Web服务器以及中间层数据库的存取操作、远程数据库的访问等)与数据层(由系统所需的本地及远程异构数据库组成)。客户端通过与中间层建立连接来对数据库进行访问和操作。这样的属性比较适合图书管理信息系统的开发。 3 系统需求分析 高职院校图书信息管理系统是分布在图书馆部门中的一套独立的网络系统,面对所有读者用户以及图书资源的管理者,其主要任务是实现对图书资源所有日常的信息管理,提高图书管理的工作效率,促进其管理工作的科学化、信息化、规范化及制度化,因此应该具备简单、实用的特点。按照读者的需求,该系统应该具有的最基本的功能有:图书信息查询功能、借书/还书/续借功能、图书资源管理功能、读者信息登记功能等等。此外,诸如用户登录、数据统计、报表打印等辅助功能也应该得到良好的支持。 在系统性能上,必须具备以下特征: 1) 符合软件系统开发标准:采用成熟的组件,为数据库调用提供标准的接口,符合软件开发业界的规范。 2) 系统基于先进的技术:具体到此系统,则应该采用真正符合.net 架构的应用模式。 3) 系统具备良好安全性:能够及时发现和抵御外界以及来自系统内部的攻击行为,使用足够安全的数据存储策略,从三个层次保证系统的安全:用户验证层次、数据访问层次和业务逻辑层次。 4) 系统具备可升级的空间,可以随着用户业务的增长无缝地进行二次开发,在开发过程中实现平滑升级,不影响用户使用。 5) 易用性:系统的操作简单而人性化 。 4 系统设计 4.1 系统的功能框架 该图书管理系统开发使用以下的开发工具和开发环境:操作系统选择了Windows XP的SP2版本,程序的开发则应用了Microsoft Visual ,在数据库的选择上,由于SQL Server与.NET 可以很好地结合,因此选用 微 软的SQL Server 2005作为给系统提供支持的数据库。 综上所述,系统的功能框架为:.NET 技术与SQL Server 2005的优势相结合,使网络与数据库良好连接,从而实现图书数据的检索、查询功能,采用 B/S 模式,完成图书信息查询功能、借书/还书/续借功能、图书资源管理功能、读者信息登记功能的构建。系统最终分为数据层、用户层和业务层三层结构。用户层即客户端用户界面,使用IE浏览器;业务层主要进行应用处理,数据层则以 为接口来响应应用层对数据的请求。 该系统为用户提供服务的流程为:安装运行在服务器上的图书管理信息系统以浏览器的形式为在客户端查询和管理图书信息的用户提供交互界面,在用户按照提示输入其用户名与密码之后,再将请求提交到服务器;图书管理系统对用户输入的查询与管理数据,按照不同的数据库来确定连接参数,并对相应的数据库进行基于访问,从而及时、正确地响应用户的查询与管理等操作。根据用户的指令所返回的查询结果将以数据视图的形式显示,数据经过整理之后写入XML文档并显示在用户浏览器上。 4.2 系统的功能模块 系统最基本的功能模块包括:图书信息检索模块、借书/还书/续借模块、图书资源管理模块、读者信息登记模块等等。对系统维护与管理的一些必要模块如用户登录模块、数据统计模块、报表打印模块等辅助部分也应该包含在系统中。以下对部分模块及其所实现功能进行简要介绍。 图书信息检索模块:实现图书资源查询功能。用户在图书管理系统界面的相关文本框里输入(或者根据提示选择)图书资源查找条件,系统就可以反馈该图书的明细信息,比如图书的名称、作者、出版社、ISBN以及图书状态。 借书/还书/续借模块:主要是对读者借书、还书、续借行为进行登记并生成相应的借书、还书、续借纪录,供管理员和读者查询。这些信息应该包括:图书的编号、读者基本信息、借阅还书/续借日期等。 图书资源管理模块:本模块的功能是实现图书资源管理者对图书资源的信息进行登记、改动或者补充的操作。图书资源管理可以利用该模块对图书的各种属性信息进行登记,如书名、出版社、作者、出版日期等详细信息进行维护和修改。 读者信息登记模块:此模块是为了实现管理者对读者的个人基本信息进行登记备案而开发的。读者的基本信息可以被管理者进行登记和填加、修改、删除。 数据统计模块:该模块对读者访问使用图书资源信息的历史数据进行分析,从而为提高图书资源的管理效率打下良好基础。该模块包含一些必要的功能,如图书借阅率分析,期刊利用率分析,图书信息综合统计等。这些数据如果需要存档,该模块就应具备打印输出或转储到其他存储介质的相关功能。 用户登录模块:对图书资源管理者、教师用户、学生用户等不同用户群体进行身份的验证,根据用户输入的用户名及password,对不同级别的用户赋予相应的操作权限。 4.3 系统数据库的设计 图书管理信息系统主要包括图书资源信息的浏览,图书的增加、退库以及属性设置等。其主要功能是对图书进行查询,对借书、还书进行登记记录管理,对图书资源基本信息的维护以及对读者资料进行维护等。因此该系统应包括图书资源、图书借阅者和图书管理者等实体以及以上几个实体之间的关系。 4.3.1 数据逻辑表设计 系统的后台数据库中存在数据库操作时所需要的所有实体的表文件,如:图书资源信息表和用户个人资料表等,下面列出其中主要两个表文件的结构: 表1 图书资源信息表 表2 用户个人资料表 ■ 各种实体之间根据具体的现实需求而具备不同的关系。由此形成数据库的基本结构。该系统将采用微软公司的SQL Server 2005数据库管理系统。数据库中的主要表文件中,每个表均存在一个整数型的ID字段,作为该表文件的主键。此外还应存在表与表之间进行联结的外部关键字。 4.3.2 数据库设计 在.NET中,通过实现对数据库的访问技术。Data Set和.NET数据提供程序是的两个核心组件。在.NET中通过访问数据库的过程如下:第一步: 读取用户相关的查询信息,从中间层数据库中取得ODBC访问某个资源数据库所需的有关参数,从而生成相应的字符串并创建Connection对象;第二步:根据用户相关的查询信息进一步生成查询命令在数据库中对数据进行检索。第三步:把数据库中的数据提交给查询者,提交的格式为XML文档。 5 系统安全策略 图书信息管理系统的安全问题主要分为两个方面: 1) 系统运行环境的安全:指图书管理系统的服务器安全,比如需防止计算机病毒传染以及黑客入侵; 2) 系统应用程序的安全:主要是图书管理系统中权限不同的用户具有不同操作范围与级别,防止有越权操作引起数据和管理上的混乱。 针对以上的安全风险与安全隐患,图书管理系统服务器必须安装及时升级的杀毒软件,系统数据库也要有相应的备份方案 ,备份文件可以定期转储到异地介质上。另外,系统的密码组合与密码长度要充分考虑到社会工程学的原则,以免被盗取或者破解,系统还需要编写规范的脚本程序以杜绝黑客入侵。对不同级别的用户分别设置分不同的操作权限组别,每个级别的用户都拥有自己的权限范围。 6 结束语 基于.NET平台来设计和实现高职院校图书管理系统,充分地利用了院校的网络硬件平台与图书信息资源,可以解决传统图书信息管理中难以解决的系列问题。使读者可以方便地进行图书信息的查询与操作,实现了对图书的实时、动态管理,为高职院校的图书管理工作提供高效的辅助支持,提高了图书馆部门的工作效率。 图书管理系统论文:基于ASP.Net的图书管理系统的设计与实现 摘要:针对目前学校图书管理的重要性,该文设计与实现了图书管理系统,分别从系统目标分析、模块设计、数据库设计和系统实现的主要技术这四部分来阐述。 关键词:图书管理;数据库;信息化 图书馆拥有丰富的文献信息资源,是社会信息系统的重要组成部分,在信息社会化中作用愈来愈重要。本文正是基于这个出发点,依据信息管理系统的先进思想理论和我校图书馆具体特点开发出了图书信息管理系统,并将其扩展到基于WEB的数字图书馆。 1 系统设计 系统设计是在系统需求分析的基础上,设计出满足用户要求的高质量的系统。 1.1 目标分析 通过深入的调查研究,确定了本系统的开发目标包括以下几个方面: 1) 开发出能够满足目前学校需求,又在保证先进性、开放性、投资保护性、可扩展性的前提下尽量降低造价的图书馆管理系统。它涵盖图书馆管理工作的整个过程,使管理完善透明,并留有与学院其他系统的接口。 2) 开发出一套使用简单、易于维护、对系统使用者和系统管理员技术水平要求较低,同时在系统生命周期中能够通过简单调整即可适应学校未来管理要求的图书馆管理系统。 3) 以条形码阅读机识别和阅读条形码的方式贯穿整个图书借阅过程,提高工作效率,提升学院的整体实力。 4) 通过信息管理手段达到使管理者及时获取图书的馆藏信息,达到图书管理的动态调控。 5) 提升图书馆内、外部信息的正确性、一致性、共享性,以信息系统作为管理的辅助手段,减轻手工劳动,提高工作效率。 6) 通过引进软件系统和管理思想,全面提升管理层次和人员素质,为学校的发展奠定基础。 1.2 模块设计 针对上述的设计目标,本系统决定采用+SQL SERVER2000技术实现,整个系统主要由一组相互关联的动态页面组成。设计的系统主要包括以下的子系统:读者管理子系统、图书管理子系统、期刊管理子系统、图书流通管理子系统、期刊流通管理子系统、统计分析管理子系统、系统管理子系统、馆际互借子系统和基础信息维护子系统。图书馆管理系统主要子系统划分如图1所示。 1) 读者管理 该功能模块用于管理读者相关的信息,包括读者类型设置、读者档案管理、借书证挂失与恢复、过期续证管理和读者档案词库设置等。 2) 图书管理 该功能模块用于管理图书相关的信息,包括图书类型设置、出版社管理、图书档案管理、图书注销、图书征订、图书验收和图书盘点等。 3) 期刊管理 该功能模块用于管理期刊相关的信息,包含的功能模块如下:“期刊管理”和“图书管理”的功能是一致的,只是期刊的档案内容和流通管理方式和图书有所区别。 4) 图书流通管理 该功能模块用于管理图书流通环节相关的操作,主要包括: “图书借阅”用于登记读者借阅图书的记录并减少图书在库的库存,登记内容包括借阅编号、图书编号、读者编号、押金、借阅时间、应还时间、操作员等。 “图书归还”用于登记读者归还图书的记录并增加图书在库的库存,登记内容包括归还编号、图书编号、读者编号、退还押金、归还时间、操作员等。 “图书续借”用于登记读者到期图书的续借记录。 5) 期刊流通管理 该功能模块实现的功能和“图书流通管理”功能模块是一致的,只是管理的对象是期刊。 6) 统计分析管理 该功能模块为图书馆管理人员的分析决策提供依据。 7) 馆际互借 该功能模块提供网上查询、请求受理、文献送出、文献借入、读者借还、文献送还、回馆登记等功能。 8) 基础信息维护子系统 该功能模块主要用于对图书馆信息、书籍信息、常用词库等项目进行初始化设置,这些设置一般不轻易改动。 2 数据库设计 本数据库系统采用Browser/Server模式,通过lnternet平台连接数据库,取得数据集,并对其进行添加、修改、查询、删除等操作。而对数据库进行的各种操作,本系统是通过使用SQL语言来实现的,同时以SQL Server 2000作为后台数据库。通过使用ADO对象模块所提供的对象及方法能建立各种Web数据库应用系统,通过ODBC连接数据库的低层界面,能处理任何类型的数据。 根据系统需求,本系统创建了Ebook.mdf数据库,它主要包括48张表,分别存放相应子功能的数据信息,其中“读者信息”和“图书信息”表是关键的表,用于存放图书馆读者的信息和文献的信息,图书馆管理系统实际上就是对读者和文献的管理。其他涉及读者信息和文献信息的表,都只记录相应的编号,并根据作为外键的“编号”字段相对应。因此“读者信息”、“图书信息”和其他表间的关系是1:N的关系。 下面介绍几个主要的表格的设计。 1) 读者信息表:(编号、姓名、性别、条形码、类型、出生日期、有效证件、证件号码、联系方式、登记日期、有限期至、操作员、图书借阅次数、期刊借阅次数、是否挂失、备注)。 2) 图书信息表:(编号、条形码、书名、类型、作者、译者、ISBN、出版社、价格、页码、书架名称、现存量、库存总量、入库时间、操作员、简介、借出次数、是否注销、备注)。 3) 图书借阅表:(借阅编号、图书编号、读者编号、借阅时间、应还时间、续借次数、操作员、状态、备注)。其中,有下划线的字段为主键。 3 系统实现的主要技术 3.1 访问数据库技术 本系统访问SQL Server数据库,主要是通过使用来完成。提供对Microsoft SQL Server等数据源以及通过OLE DB和XML公开的数据源的一致访问。数据共享使用者应用程序可以使用来连接到这些数据源,并检索、操作和更新数据。 有效地从数据操作中将数据访问分解为多个可以单独使用或一前一后使用的不连续组件。包含用于连接到数据库、执行命令和检索结果的.NET数据提供程序。您可以直接处理检索到的结果,或将其放入 DataSet对象,以便与来自多个源的数据或在层之间进行远程处理的数据组合在一起,以特殊方式向用户公开。 DataSet对象也可以独立于.NET数据提供程序使用,以管理应用程序本地的数据或源自XML的数据。在本系统程序的编写过程中,主要实现了以下的功能:1) 多条件查询系统的实现。2) ActiveX组件。3) 生成自适应的用户界面。 3.2 SQL Server数据库技术 数据库选择易学、易用、安全、稳定的SQLserver 作为后台数据库。现介绍在SQL中常用到的SELECT数据查询命令、用于添加记录的INSERT命令、修改数据的UPDATE命令和删除记录的DELETE命令。 1) 数据查询命令 用于数据库查询的SELETE命令是最常用的SQL命令,其基本语法格式为: SELECT 字段列表 [ INTO 新表名 ] FROM 源表名 [ WHERE 查询条件 ] [ GROUP BY 分组表达式 ] [ HAVING 查找条件 ] [ ORDER BY 排序表达式 [ ASC | DESC ] ] 如在本系统中,要根据图书名称来查询库内图书则使用此语句SELECT * FROM BOOK ” ” WHERE BOOK_NAME LIKE “%”, REQUEST(“NAME”) “%’ORDER BY BOOKID ASC” 2) 插入记录命令 用于在数据库中插入记录的SQL命令为INSERT,其基本语法格式为: INSERT INTO (,… ) VALUES(,…) 3) 更新数据命令 用于修改或更新数据库中数据的SQL命令为UPDATE,其语法格式为: UPDATE SET =,… WHERE 4) 删除记录命令 用于删除记录的SQL命令为DELETE,其语法格式为: DELETE FROMWHERE 3.3 创建存储过程 在频繁访问数据库的系统中,使用存储过程有很多优点,本系统使用了“sf- tszd”、“sf-tsjy”、“sf-tsgh”3个存储过程,实现的功能分别为征订图书入库、借阅图书出库和归还图书入库,产生罚款信息等功能,下面以sf- tszd 为例。 create proc sf_tszd as begin tran %验收入库,增加图书库存量% Update tbtsxxset kczl=isnull(kczl,0)+b.dgsl, xcl=isnull(xcl,0)+b.dgsl,rksj=b.ysrq from tbtsxxas a,tszdas b where a.bh=b.tsbhand b.sfys=0 %设置tszd记录的标志,标志为已验收% Update tszd set ysrq =getdate(),sfys=1 where sfys=0 commit GO 4 结束语 图书管理系统是高技术的工程项目,它规范了工作流程,实现了全程控制,使图书的借阅工作更加方便、快捷、准确;它突出了重点部位,实现了环节控制,使图书馆的管理工作更严谨周密;它能够促进整个学校管理水平的不断提高,提升了整个学校办学层次。本系统经半年多的实际应用,已基本上满足了图书馆管理需要,但也存在一些问题,有待于和进一步完善。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:图书馆管理系统是典型的管理信息系统(MIS),其开发主要包括后台数据库的建立和维护以及前端应用程序的开发两个方面。该文从软件工程理论出发对该系统进行了分析和设计,提供了在系统开发中遇到的主要技术问题及难点的解决方案。 关键词:MIS;模块;测试;数据库 1 概述 管理信息系统(Management Information System)简称MIS,可以认为是一个由人、计算机及其他外围设备等组成的能进行信息的收集、传递、存贮、加工、维护和使用的系统。其功能主要是最大限度的利用现代计算机及网络通讯技术加强企业的信息管理,从而建立正确的数据,然后加工处理并编制成各种信息资料及时提供给管理人员,以便其进行正确的决策,不断提高企业的管理水平和经济效益。 图书管理系统则是典型的管理信息系统,对图书馆的决策者和管理者来说都至关重要,一个完善的图书管理系统应能为用户提供充足的信息和快捷的查询手段。本文从软件工程出发给出了解决方案。 2 图书管理系统的分析 要能满足图书入库、借阅登记、借阅查询、过期提示、办理借书卡这些日常业务的需要。通过系统的使用,改变旧的图书管理模式,使对图书的管理、借阅、查询更加方便有效。 2.1 系统选型方案 本系统采用多层应用软件体系结构, 采用IE6.0及以上或同等其它浏览器+Win2003 Server/IIS 5.0+SQLServer2000的模式。 服务器:可选用IBM、HP等公司的64位小型机或高档微机。 客户机:能安装支持IE6.0及以上版本浏览器并能联网的机器。 开发工具:MS Visual Studio .NET+、SQLServer2000。 2.2 数据需求 1)典型数据流条目设计 登录用户=帐号+姓名+密码+权限 图书=图书编号+类别+书名+作者+出版日期+出版社+定价+总数量+剩下数量+备注 2)典型数据字典(DD)设计 图1为典型数据字典。 2.3 功能划分 图书管理系统主要实现以下七方面的功能:查询、图书借还、图书入库、图书维护、图书超期提示、环境管理、备份还原。 2.4 典型数据流图(DFD)设计 图2为新书入库DFD。 3 总体设计 3.1 系统结构示意图 所谓多层应用软件体系结构,是将各种应用作为被共享的服务的集合,是一种跨应用、可重用的服务平台。那么在这个平台上,各种应用作为组件可集成或重组生成新的应用。由于其灵活的伸缩性,非常适合Internet/Intarnet应用。 多层结构同时也是一种将B/S结构与C/S结构无缝结合的新型结构,以B/S结构满足地理位置分散、通讯介质各异的应用;以C/S的结构样式解决B/S不能解决的复杂的事务处理。示意图如图3。 3.2 总体结构和模块外部设计 本系统含图书整理、新书入库、查询、办借书卡、图书借还、环境管理等子系统,管理员可远程进行数据的录入、删除、更新、查询等操作,图书馆可根据从网上汇总上来的数据进行各种统计等处理。部分公共图书信息可在校园网、Internet上。用户可通过浏览器从图书数据库中获取相应的动态信息,可在某些限定范围内对数据库进行操作。 3.3 E-R图 E-R图清楚地描述了系统中各个实体之间的联系,以及各个实体所具有的属性。在建立E-R图的过程分以下几个步骤:选择局部应用;逐一设计分E-R图;合并分E-R图,生成初步E-R图消除不必要的冗余,设计基本的E-R图。 3.4 逻辑结构设计 需建立数据库,在此数据库基础上建立起信息表、权限表、用户表、还书等数据表。 3.5 运行设计 系统运行模块分成基本的三个模块,分别为:输入模块,输出模块,处理模块。整个系统的维护容易,简单;系统的结构层次简单,易懂。 4 图书管理系统的详细设计 本系统主要提供五方面功能:浏览功能、查询功能、修改功能、增加功能、删除功能。 现以职工权限管理模块给出程序描述。 功能:管理员登陆,获得权限。 输入项目:UserID, PassWord。 输出项目:更新后的数据库文件和配置文件。 程序逻辑: P1:选择frmmdi窗体的菜单中“登陆”选项,根据输入的UserID和PassWord判断该员工的身份; P2:连接数据库’books’,并连接“权限表”; P3:如果是管理员,将调用M2中的四个方法,查询,添加,删除和修改功能; P4:如果是操作员,将调用M1,M3和M4这三个模块; 系统还应该考虑到如图书基本情况管理模块、用户基本情况管理模块、还书情况管理模块等。 5 编码与实现 以图书基本信息模块为例说明。 该模块主要完成图书基本信息的录入、查询、删除及修改功能。在此模块中定义了三大类主要窗口:图书信息窗口和组合条件查询窗口,后者均需通过前者访问。 图书信息窗口中显示的是图书必要信息。可供用户浏览查询及以其记录为单位的操作。如果用户修改(添加,删除)某一纪录中的某一项,可单击菜单栏进入图书信息基本情况窗口。 该模块的第三个窗口是多条件查询窗口,在此窗口中应用了数据窗口这一智能化对象。所以多条件查询也就变得简单起来。用户只要输入组合条件,系统就会自动检索出数据,开发人员可以不用再编写冗长的SQL语句。从此一点就可以看出数据窗口的优越之处。 6 测试 采用黑盒测试。根据软件所需的输入数据的格式以及完成的功能,设计一些合法或不合法的用例,特别是边界条件,检查系统是否能得到希望的输出。 组装测试:看程序是否按设计的流程运行。 确认测试:利用各种类型的数据,测试系统的健壮性。 此外测试用例的选择非常重要,关系到系统功能的是否尽量完备。作为一个完整的系统,联机文档是其中不可缺少的部分也是相当重要的部分。好的文档能够使用户快速了解并准确的使用系统的各项功能。减少误操作,减少错误产生的可能,这对用户和开发人员都有很多的好处。 7 结束语 本系统功能基本符合用户需求,能够完成图书基本信息、用户基本信息、权限的输入和查询。并提供部分系统维护功能,使用户方便进行数据备份和恢复、数据删除。同时也考虑到了单位编码以减少数据冗余的问题,对于数据的一致性的问题也通过程序进行了有效的解决。
近年来,以新媒体技术所引导的媒介融合,极大拓展了信息传播的时间和空间,为信息互动交流提供了前所未有的便利条件。新媒体的出现给博物馆自身的信息和文化传播带来了全新的变革并提供了广阔的空间[1]。研究新媒体技术对科技馆科普创新及运用,具有重要的现实意义。 1新媒体技术下科学传播的新趋势 随着全球新媒体技术的快速发展,社会信息的生产、传播与交换方式发生了前所未有的改变,多元、平等、互动、参与已成为全球科学传播的新趋势。科技馆是科普教育的重要场所,面对日益增长的多样化、个性化的新需求,正积极借鉴并引入国内外的科学教育新理念,不断探寻新的科普方式,已适应新变化。新媒体是利用数字技术、网络技术,通过互联网、宽带局域网、无限通信网、卫星等渠道,以及电脑、手机、数字电视机等终端,进行大众传媒和人际沟通的媒体形态[2]。新媒体打破了原有空间和时间对信息传播的限制,具有数字化、非线性及交互性等特征,传播快速快、信息量大、互动渗透等优势已逐渐影响着整个社会系统。无论是传播者、媒介、接收者还是传播内容、反馈者,都受到社会系统的深刻影响[3]。新技术也进一步激发科学传播由以往较单一的传播模式,转变为“点对点”“点对面”及“多点对多点”模式。新媒体技术的发展,为科技馆展示与教育创新,给予更多先进的技术选择,并促使多科技馆科学教育向多态化方向发展。 2新媒体技术对科技馆展览策划的促进 新媒体技术对于信息传递方式的改变为科技馆科学教育方式创新提供了更便利的技术平台。不少科技馆已在展览策划中引入新媒体技术,试图借助此项新技术,产生更新颖的沟通形态与互动方式,让参观者体验科技的魅力。新媒体技术所带来的多种媒介间功能的融合,可以实现多种传播模式的兼容。新技术的运用也继续推动新媒介的形成与再 融合。新媒体技术凭借高端科技优势,无疑可以扩大科技馆展示的呈现形式。综合运用数字图像处理、网络技术、数字音视频处理、虚拟现实及增强技术、机电一体化技术,甚至是当前最热门的3D打印技术等,进行技术突破,不断提升科技馆的展示效果。多媒体技术让科技馆的展览策划更能突显“以人为本”的设计理念,无论是在环境营造还是互动体验方面,这一理念贯穿始终。为了激发大众的参与热情,满足对新科技的关注,采用了更多的产生感官体验,如语音识别技术、姿态捕捉技术、传感技术、3D技术、异形屏技术等。同时,还运用二维码、云计算技术、人脸识别、5G等技术,提供平等交流的平台,实现跨区域、多方讨论与交流的机会,让科技在个体渗互动过程中产生增值。新媒体技术能够丰富对技术、观念的表达,在展示中融入情感元素,使科学、技术与艺术三者之间相互渗透,这样可以弥补以往被动科普所带来的缺陷,当参观者自愿参与到体验、讨论及交流时,信息的双向沟通才可能产生,从而实现参观者与展示、参观者与专家以及与社会之间的连接,多维互动变得更轻松有趣。 3新媒体技术对科技馆教育方式的影响 近年来,体验学习在新媒体技术下得到充分的发展,学习的渠道融合、学习的终端输出融合是学习方式改变的重要因素。利用移动终端等设备及时方便地获取所需科技信息和资源。调动情感及情绪,激发学习的内驱力[4]。这种移动学习的方式已被越来越多的参观者所接受。科技馆应面对转变,积极适应新变化。 3.1体验学习的“多样化” 移动通讯设备的普及,如智能手机、平板电脑等为参观者提供了移动学习的便利,这种转变对整个社会的学习具有划时代的影响。整合、移动化和宽带化是新媒体发展的主要趋势[5]。体验学习就是科技馆的最具魅力的科学教育方式,新媒体时代,让科技馆的体验学习更为多样。参观者在第一时间可以看到最新科技动态,甚至是实时发生的动态视频画面,体验最新科技成果。通过平板电脑、智能手机等轻松获取信息,利用手机短信、飞信、博客、微博、微信、BBS等多种途径发送信息或对信息进行讨论反馈,对其所喜欢的科普信息进行互动,表达观点,最终实现自愿参与和主动交流的科技传播目的。 3.2泛在学习的“趋同化” 近年来,学者又提出了“泛在学习”的概念。泛在学习,即任何人通过任何设备对任何内容,在任何地点、任何时间进行的一种无缝连接的学习方式[6]。具有学习及时性、学习情景化、实时交互性的特征。当今,包括体验学习、移动学习在内的学习新范式,其实质都是泛在学习的一种具体表现形式,只要参观者愿意就可以通过适当的工具和环境适时地获取学习信息和资源,并根据个体选择的内容和认知目标,进行主动学习。这种学习方式由于能够从参观者自身需求出发,体现了科普的个性化和共享性。从学习的本质上来看,是与科技馆体验学习方式是一致的。 3.3科学教育的“多态化” 学习方式的改变促使科技馆教育方式需要进一步理念创新,为参观者提供更为便捷的学习环境,促进多态化教育方式的发展。可以在教育活动中引入App软件,利用二维码,参与者可以直接使用智能手机、平板电脑参与教育活动。将参观与学习单功能进行一体化整合,让教育活动充分体现自愿性、功能性和趣味性。比如可以通过卫星传输让科技馆现场的参观者可以与极地科考人员直接对话,及时了解科研人员在极地的生活情况和最新发现。另外,Web2.0的快速推广,也让网上虚拟科技馆呈蓬勃发展之势,利用网络平台优势“掀开科技馆的屋顶”,实现科技馆与社会、学校、研究所等优势资源整合,扩大合作范围,进而促进科技馆科学教育横向辐射。 4新媒体技术运用中存在的问题与对策 4.1内容的准确性 随着数字技术、信息技术的飞速发展,各种信息、知识的和修改更为方便,互动传播趋于频繁。展项设计中,往往更关注技术层面的实现,对内容的“专业把关”不够或忽略,导致在已展出的互动展项、视频或多媒体中会出现一些不严谨的科学内容,甚至是错误的内容,这样反而大大降低了科普的实效性。准确、真实的信息是互动传播达到预期目的前提。所以,在科技馆展项设计中,应加强对内容科学性和真实性的评价。如增设前置评估,委派馆内外专家对内容进行把关,这样可以降低内容上的错误或不确定性。同时,对于一些最新的科技动态也应做及时的调整和修改,确保在馆内呈展的科技信息、科学原理及方法是真实、准确的。 4.2技术的兼容性 新媒体技术涉及诸多技术领域,其发展也受到社会的需求而不断变化,所以具有不确定性。在展示设计中,应充分考虑其技术的前瞻性,较全面地考虑功能模块拓展和接口预留。比如,基于增强现实与异型屏实时互动系统,采用了多投影机拼接、图像合成控制技术,能够产生一种多视角、多屏幕显示的互动环境,这种大型集成技术项目,可供多人共同参与,具有高度沉浸感和互动性的视觉信息交互功能,体现出极佳的技术兼容性。又如,参观者使用的个人终端可能是智能手机,但就其主流系统而言,又可分为Android、windows Mobile系统等,这也需要通过技术融合匹配多种终端和操作系统。再如,为应对大数据交换的挑战,云计算技术的运用也将成为信息资源储存、调取、交换的主流方式。但同样需要注意的是其兼容性、扩展性及升级等方面的问题。 4.3形式的适度性 新媒体时代下,信息“碎片化”现象是不可逆转的事实。参观者更趋向接受直接的体验,不用太长的时间去思考内容,个人注意力及逻辑记忆都会呈“碎片化”。实践中,有些展项刻意向参观者提供所谓的“互动快餐”,这种感官化的转移,让参与者不用思考,单靠自身的视觉、听觉、嗅觉、触觉等,就能得到感官上的刺激和满足。这种为了互动而互动的纯粹感官体验,会削减参观者的想象力和创新思维的形成,不利于科学教育的实施。新媒体技术为科技馆科普营造了更多的沉浸感,但没必要在每个展项或在所有的教育策划中都使用新技术。一些简单的机械或自控装置,如“越转越快”“手蓄电池”等展项,或开展的一些诸如“DIY实验室”“发现我身边的科学”等小活动,也能够起到互动、思考、启发和实践的功能。虽然看似简单,但能够全面调动了个体的认知体验。参观者可以在过程中学习,自身经验与现场体验进而促生新的认知产生。 4.4融合的互补性 纵观传播媒介的历史,新媒体技术的发展是一个不断叠加渐进的过程,而不是否定其他媒介或处于完全对立、不可协调的关系。图文板、实物、标本、图片、照片,视频、模型、互动模型到大型多媒体展项,在展览策划中都起到不同的科普作用。如“标本+视频”的简单混搭,可以展现真实标本的同时,讲述其背后的科学或人文故事;可以通过远程视频技术实现实时野外现场实景的传输;“场景和机电模型”组合可以让参观者在更为真实的虚拟中探求科学,易于理解展项所传达的科学原理和理念;有些科技馆采用媒体工程所打造的梦幻剧场,通过声光电的特效加真人表演的形式,也是很好的尝试。这些组合创新都是媒体间优势互补的体现。 4.5投入的合理性 科技馆的资金来源无论是政府资金还是自筹资金,都是有限的。新技术的运用往往需要更多的投入,因此需要处理好效果与成本的关系。实施中,应根据展示或教育规模、内容在成本和效益之间做充分的权衡,选取合理的技术表达方式,以最少的投入来换取最佳的信息输出。特别在资金有限的情况下,就不一定要坚持选择极具震撼力的异型屏互动多媒体项目,因为优质的投影机及其灯泡应该等耗材,会让场馆付出高额的运行成本。所以,应从实际出发,以实现信息输出为目的,尽可能采用简化技术来完成功能,让技术创新与资金使用达到最佳匹配。 4.6虚实的统一性 新媒体技术可以让参观者在营造的沉浸场景中体验和感受科技,参观者甚至是不用出门就可以进行虚拟互动。应注意的是,过度的虚拟状态也会让参观者脱离现实,对周围真实世界的感受大大降低甚至丧失,新技术的滥用同样会带来“负能量”。因此,在科技馆里,提供必要的真实学习和现场交流,如科学实验室、科学小讲台、科普论坛、主题夏令营、科技竞赛等,让参观者走进到真实的教育情景,在虚拟和现实之间建立起有效的关联,通过操作、观察、体验、发现、思考的实践过程,实现“体验与真实”的统一。 5结束语 新媒体技术是社会对科技多样化需求且不断技术创新的结果。科技馆对其运用,应与场馆的主题内容、展示空间、表现形式相协调,才能真正起到积极的推动作用。新媒体技术会催生出更多的媒介和传播方式,媒介间的“形态融合”将成为科技馆创新发展的新动力。 参考文献 [1]黎巍巍,王龙.重庆自然博物馆新媒体运营现状分析与思考[J].新媒体研究,2019(13):72. [2]董全超,许佳军.发达国家科普发展趋势及其对我国科普工作的几点启示[J].科普研究,2011(6):21. [3]谭昆智,林炜双,杨丹丹,等.传播学[M].北京:清华大学出版社,2012:56. [4]徐海霞,黎明,李书明,等.新媒体环境学习下学习情绪对认知影响的实证研究[J].上海教育科研,2019(1):52-53. [5]张文俊.数字新媒体概论[M].上海:复旦大学出版社,2009:293. [6]潘基鑫,雷要曾,程璐璐,等.泛在学习理论研究综述[J].远程教育杂志,2010(2):95. 作者:郑巍 单位:上海科技馆