软件测试论文:嵌入式计算机软件测试关键技术初探 摘要:嵌入式计算机是计算机行业中一种比较先进的计算机技术。随着科学技术的不断发展,嵌入式计算机的使用范围也越来越广,在嵌入式计算机使用的过程中,能够有效地保证对需要的功能的实现。但是,由于嵌入式计算机软件的结构相对于其他类型的计算机来说比较复杂,这就要求我们要能够按照使用需要,及时对嵌入式计算机软件技术进行测试。文章根据现阶段嵌入式计算机与嵌入式计算机软件的概念,针对开发使用的技术进行分析,找出如何使用相关的技术对嵌入式计算机的软件进行测试。 关键词:嵌入式;计算机软件;测试;关键技术 前言 随着我国的工业不断地进步,科学技术的不断发展,嵌入式计算机技术也得到了很大程度的提升。我们身边普通的计算机并不是嵌入式计算机,嵌入式计算机指的是专门针对某一个项目或者是某一个行业进行开发的专业计算机。嵌入式计算机不仅仅能够实现对需求开发的功能,有效地提升工作的效率。嵌入式软件是嵌入式计算机中安装的软件,一般情况下,嵌入式软件都需要根据不同的工作需要,完成相应的功能,这就要求嵌入式软件要具备一定的稳定性,对嵌入式计算机软件进行测试,能够很好地保证嵌入式软件的正常工作。 1什么是嵌入式计算机 嵌入式计算机指的是针对某一种技术,或者是某一种网络、某一种功能等专门开发的计算机系统,利用计算机技术,加入嵌入式系统,能够实现对计算机硬件和软件功能的增多,能够更加适合实际运用的需要。嵌入式计算机针对某一种功能的需要进行开发,对开发的成本、功能的可靠性以及计算机的大小等因素,都有十分严格的要求。通过对计算机处理器、硬件、系统、应用等进行嵌入式技术的操作,能够更加有效地保证计算机技术的实现。嵌入式计算机大多被应用在工业生产中,能够提升工作效率,保证工作的质量[1]。 2什么是嵌入式计算机软件 嵌入式计算机软件指的是在嵌入式计算机中使用的软件,能够进行独立功能的操作,嵌入式计算机软件包括嵌入式微处理器、传感器、控制器、定时器、储存器等等。在嵌入式计算机中使用的电子芯片或是电子器件,将嵌入式计算机软件安装到嵌入式计算机中,能够有效地实现常规计算机不具备的功能,比如:实时监控功能、对设备的管理功能、数据处理功能、进行移动计算等等,真正地实现了现代化自动化的电子处理,是实现现阶段自动化与智能化的社会生产力的重要途径,嵌入式计算机软件就是自动化的核心部分[2]。我们可以将嵌入式计算机软件分为:简单嵌入式系统和复杂嵌入式系统两种。简单的嵌入式系统只能够完成一项功能,比较典型的简单嵌入式系统就是单片机。单片机通过ROM技术就能够实现对系统的使用,能够达到对程序控制的目的。复杂嵌入式系统的功能与普通的计算机系统功能并没有什么过大的区别,只不过在复杂的嵌入式系统中,安装了一些微型的嵌入式操作系统,以及嵌入式应用软件在计算机中,能够使计算机的功能得到相应的完善,这就是嵌入式计算机软件的作用[3]。 3什么是嵌入式计算机软件的测试 嵌入式计算机软件相比普通的计算机软件来说,更具有专业性,嵌入式计算机软件只能够在某一个制定的平台或者系统中运行。但是嵌入式计算机软件的开发环境与运行的环境还存在很大的差异,不能够使用同一网络环境。嵌入式计算机软件需要使用交叉开发的形式,在进行开发的计算机中,安装并运行开发工具,开始对软件进行编译,再将编译完成的软件通过下载的方式,将软件发送到目标计算机中,当开发计算机与目标计算机都有了嵌入式软件,就能够建立通讯连接,并且能够对软件下达命令、下载数据等等。两台计算机的操作系统不同,计算机的处理器也有着一定的差异,这样的方式会增加嵌入式软件开发过程的步骤,增加了开发步骤的复杂性[4]。我们将对嵌入式软件进行开发的计算机称为宿主机,对软件进行接收并运行的称为目标机。宿主机对使用开发工具,利用宿主机的操作系统对计算机软件进行开发,通过通信连接将计算机软件发送到目标集中,尽管这一系列的操作看似很简单,但是却需要强大的系统和硬件的支持。在这种形式下进行运行的嵌入式计算机软件开发的活动,一般情况下,宿主机都是我们平时工作生活中使用的通用计算机,也可以是开发微机或者是软件工作站等等。目标机与宿主机不同,目标机能够承载宿主机开发的嵌入式计算机软件的运行,将嵌入式计算机软件安装在目标机中,就能够实现嵌入式软件的功能[5]。 4对嵌入式软件测试关键技术进行研究 4.1对宿主机进行测试的技术研究 宿主机指的是对嵌入式软件进行开发的计算机,对宿主机进行测试的方式有两种,即静态测试与动态测试两种,这两种方式使用的是代码逻辑的方式对宿主机进行测试。4.1.1静态测试技术很多计算机软件开发的专家,在对计算机软件进行检测的时候,通常使用的都是人工检查的方式,由设计人员组成一个小组,小组的成员之间互相交流对软件开发使用了哪些程序、使用的是什么算法进行的计算,并交代设计数据与软件的模块之间有什么样的关系等。这样的方式虽然能够在一定程度上找出软件中是否存在相关的问题。但是,由于现阶段嵌入式计算机软件的结构越来越复杂,设计的步骤越来越繁琐,软件设计的规模也在逐渐扩大,这就要求在一款软件的设计过程中,可能会有很多的软件设计师、工程师等一起参与到软件的开发工作当中,每个工作人员的分工也大有不同,再使用从前的方式对软件进行检查,就会加重检查工作的负担[6]。这就要求我们,要根据现阶段的计算机软件开发的实际情况,找出最合适现阶段软件开发的检测技术,对原始的计算机软件的检测工作进行优化升级,能够使计算机软件的检查工作更加简便。在检查的过程中,加入适当的检测技术,先对整个嵌入式计算机软件的开发软件系统框图进行整理,并且对其设置自动连接的相关量,软件的源代码编程能够通过自动化技术进行查找。这样的方式能够使软件审查工作的工作效率有很大的提升,能够使验证工作的结果更加准确有效。我们可以通过静态测试的方式,得到软件中相关信息[7]。(1)软件的源代码程序绘制过程的逻辑图,以及对软件进行控制的工作流程。(2)软件系统完整的逻辑框图,系统内部关系调节的网络图。(3)软件程序运行的路径分析图。(4)软件生成的不同部分的显示图。(5)软件不同部分显示图的位置信息,操作的频率等信息。这些信息都能够在静态测试中得到实现,首先要使用静态测试的系统对软件的操作逻辑和控制系统进行分析,能够有效地将软件分析的更加精确,在进行软件测试的过程中,能够使测试的结果更加准确,并且能够将测试结果更加精准的表现出来,检测出软件系统中是否存在相关的问题,并以此对软件的系统进行改善。4.1.2动态测试技术对宿主机的动态测试主要指的是对软件的代码进行测试,能够有效地检测出代码的执行能力,并且分析软件代码的覆盖率,能够有效地检测出软件的功能。能够有效地了解到软件的性能,还能够通过分析更加了解软件中代码的执行情况,这样的检测方式能够促进对软件系统的改进,推进了软件系统的发展,可以根据检测的结果,对软件的功能进行优化和完善[8]。动态测试技术还能够对软件设置的完成程度进行测试,能够对其中已经开发完毕的数据进行检测,检查其中是否存在缺少的数据,这样的方式能够为软件的开发工作提供重要的依据。动态测试技术能够将软件中的每个函数的情况,以及对内存的分配情况等进行检测,能够将软件中各种元素的分配情况进行显示,并且能够同时对相对应的数据、代码、函数等进行显示。 4.2对仿真机进行测试的技术研究 仿真机作为宿主机与目标机之间重要的环节之一,通过仿真机的使用,能够有效地完善计算机软件测试的功能以及软件自身的性能,比对宿主机的测试更加直观、更加真实,并且能够对软件中主要的技术进行仿真测试,使测试的结果更具有说服力。其测试的结果既能够作用于宿主机,还能够作用于目标机。4.2.1仿真机测试数据获取技术现阶段,针对仿真机的数据监测,一直都是技术上很难实现的问题之一,很多对嵌入式软件的检测都需要在测试的过程中先提供软件设计的源代码,这样的方式需要使用的数据量比较大,这就要求我们要针对这类数据的准确性进行技术的提升,才能够保证检测数据的精准性。仿真机监测技术能够从一定程度上保证数据信息的完整性,在对数据进行完全的缓存后,再使用测试工具进行修改,能够从很大程度上保证数据的正常输入,在测试结束之后,还能够对已经进行缓存的数据进行读取,并将数据整理保存到计算机中。但是,需要注意的是,使用这种方式进行测试,还要保证数据缓存的大小不会超过测试的容量,测试才能够顺利的运行[9]。4.2.2仿真机仿真测试技术对嵌入式计算机软件进行仿真测试,能够在测试的过程中,对数据进行集中地管理和处理。仿真测试需要一定的技术支持,能够将数据进行仿真模拟,在模拟的过程中,能够看到技术的使用过程,再按照每款软件不同的性质,分类仿真,使测试的结果更加真实可靠。还要保证在对数据的检测过程中,传输信号是能够稳定运行的,才能够保证仿真测试的数据是实时的。 4.3对目标机进行测试的技术 目标机相对于其他部分来说,在测试的过程中,更需要注意目标机的综合能力,还要能够测试软件自身的交互能力,并且测试软件是否安全可靠,目标机测试的结果能够更加真实地体现计算机软件的性能[10]。4.3.1故障注入技术嵌入式计算机软件在计算机中运行的状态,可以通过人为的方式进行设置。但是,这就要求目标机的部件能够具备一定的功能,能够按照设置的时间、设置的运行方式等进行运作。故障注入技术指的是在目标机中,通过对某一部分的测试,能够更加有效地检验目标机中的性能,比如:鲁棒性测试、边界测试等等。使软件在运行时的状态能够表现的更加明显。4.3.2内存分析技术嵌入式计算机的系统,一般情况下内存都会比较小。使用内存分析技术,能够有效地保证在分析的过程中,找出计算机内存存在的问题。在问题的分析过程中,能够防止内存中的某些内存会产生分配错误的问题,很多的计算机软件故障都是因为内存分配的错误造成的。这就要求我们要通过内存分析的技术,来对内存进行判定。一般情况下,我们都会选择硬件的方式进行分析,但是硬件分析的方式需要耗费的资金比较多,而且分析工具具有一定的环境限制,但是软件分析会对计算机的代码产生一定的影响,并且会影响内存的运行。这就要求我们在进行内存分析的过程中,要能够按照不同的情况对测试的方式进行选择[11]。4.3.3程序性能分析技术在嵌入式计算机运行的过程中,还有一个十分重要的因素就是程序的性能。一般情况下,嵌入式计算机对程序的性能都有一定的要求,能够在已经设置的时间内,对某一数据进行中断处理或者是生成处理,这就要求我们要在测试的过程中,要能够根据实际情况决定先对那一部分的代码进行优化,因为嵌入式计算机的优化程序的时间是很宝贵的,要尽可能地避免对一些没有必要的程序的优化工作。使用程序性能分析技术,能够将计算机内的数据进行整理,并按照消耗的时间,消耗的类型,消耗的历时等进行分析。按照这些数据,能够对计算机中的数据进行判断,决定先对哪一部分的程序进行优化,才能够保证对数据检测的工作效率,保证对程序的优化是有效的。使用程序性能分析的工具,不仅仅能够显示计算机中每一部分的优化需要多少时间,还能够按照需要优化的程度进行排序,引导工作人员对系统程序进行优化分析[12]。在对程序进行测试的过程中,可以先对计算机软件中的代码进行分析,能够找出已经被使用的代码,以及计算机接口的工作效率等等。可以在测试的过程中使用插桩的方式进行测试,分析完毕后在可执行的代码当中适当地融入嵌入式软件,并将二者进行综合测试,得到的结果就能够明确地看出,其中的代码哪些已经执行,哪些被遗漏,或者是哪些数据的信息覆盖还不够全面。需要注意的是,使用这类分析工具进行分析,很可能会影响到计算机软件代码的运行,导致软件运行出现故障问题。 5结束语 嵌入式计算机与我们的生活之间的关系十分紧密,能够产生巨大的影响,我们身边很多部分都使用了嵌入式计算机进行功能的完成和实现,比如:飞机的飞行控制器,或者是我们家中很多的家用电器,冰箱、洗衣机等等,都在一定程度上使用了嵌入式软件技术。随着科学技术的进步越来越快,嵌入式技术也越来越繁琐。这就要求我们要在不断地使用中对嵌入式技术进行完善,对嵌入式技术进行优化升级,能够从一定程度上保证嵌入式技术的发展,对软件进行测试,能够大大地提升嵌入式计算机软件的稳定性。 作者:王琨 单位:西安外事学院工学院 软件测试论文:软件工程中软件测试的应用 1软件工程中的软件测试 1.1软件测试的含义 软件测试根据用户的使用目的,将成功开发的软件进行相应的纠错动作,从而披露该软件的各种问题及缺失因素,促进研发人员进行相应的改进,从而达到完善软件的目的。 1.2软件测试的关键性阶段 主要有以下两个关键性的检测阶段。第一阶段是软件开发过程中各主要单元模块完成后进行测试。这一阶段测试可以将缺陷控制在最小单元模块内,给研发人员最快的测试反馈,促使其完善单元模块的功能,达到用户的使用要求;第二阶段测试是软件系统全部完成后,进行全方位的综合测试,查找系统在使用过程中可能存在的问题。此时,需要根据系统要实现的功能进行多种测试工具的应用,以其找到系统不符合要求的功能或性能瑕疵。 1.3软件工程中软件测试的方法 对软件工程进行软件测试时,不同软件可以运用不同的测试方法。现阶段,主要以软件测试在测试过程中是否需要将程序进行完全运行来判断测试方法,不需要系统程序运行就能完成测试的方法称为静态方法;需要系统时时传送相应数据,并通过相应程序检测系统是否达到用户的期望值,是否存在运行逻辑上的问题和算法上的缺陷等的测试方法称为动态方法。目前,静态测试方法应用较广的有静态排演法、软件检查法和软件审查法。随着软件测试方法的不断创新和完善,新兴的测试方法如静态自动分析、分析模型等方法不断得到应用;动态测试方法随着精细化测试进程的深入逐渐细分为单元测试方法、集成测试方法、系统测试方法。这些测试方法相较于静态测试方法,具有范围广、测试成功率高、内容覆盖面大、应用程度高等特点。如白盒测试、代码覆盖测试等。 2软件测试在软件工程中的作用分析 2.1软件工程项目需要软件测试进行全方位的辅助管理 所谓软件工程项目就是将用户的要求进行立项管理,通过建立项目组、研究用户的使用目标来确立项目目标,对目标现状进行系统研究与分析、总体目标细分阶段性目标以及规划项目总体方案等,将软件开发过程建立在项目管理过程中。在这一过程中,各阶段性成果都需要软件测试来校验其可行性,从而辅助软件工程项目步入更完善的项目管理中。首先,软件工程项目需要精细化项目管理和集中项目管理两者协调统一。因此,需要设立软件测试机构,能够对项目细分的各阶段、各模块进行软件测试。其次,项目组人员组成和责任落实要依照规章制度实施。要体现软件测试的重要性和实际意义,测试机构负责人为项目组组长的最佳人选。其组员为各项目负责人和其他测试人员组成。软件测试结果必须立即反馈到软件研发人员、程序员及系统分析人员等相关人员手中,以期促进其团结协作,将软件各部分呈现出的问题解决。最终满足用户的使用要求,实现软件设计的目标。可见,软件测试的辅助作用,对于软件工程项目的精细化管理、软件相关技术的综合管理等至关重要。 2.2软件工程项目实施反促软件测试发展 研发一个新的软件系统时,其核心内容包括目标确定、框架设计、分支设计和编码应用等,这些核心内容均需要软件测试来实现其统一性和兼容性。系统目标是软件测试的最终目的,软件测试需要围绕系统目标进行缺陷的发现和反馈,从而实现各阶段测试的统一性和完整性,从而促进系统的协调和完善。经过软件测试的系统,必须保证达到项目目标,且在长时间运行下无重大bug。从这一过程来看,软件测试是在软件工程项目实施中得以发展的。软件测试机构并不是真正意义上的独立,其“独立”仅是功能上的独立。实际上,在进行软件工程项目实施的整个过程中,无论是整体设计还是精细化管理,都需要软件测试参与其中,以测试角度对软件工程项目的设计和实施进行指导和辅助,从而纠正一些设计上的错误和细节上的缺陷。这种参与的直接性促进软件测试必须紧跟项目研发现状,才能提出及时有效的参考意见,促进项目顺利开发。软件编码规范是软件研发团队必须规范执行的,而这种规范的编码刚是软件测试机构的首要任务,制定规范要严肃,执行规范要严格,才能给用户呈现出高质量的软件产品。 2.3软件测试原则 软件测试的原则是在其测试的基本目的和要求下产生的,因此,在进行软件测试时,必须注意其原则性。(1)坚持用户使用目的,坚持项目总体目标和阶段性目标的实现原则;(2)测试“精细化”即细分分支、单元模块、阶段性成果、系统全面测试等随时进行;(3)测试时间要越早越好,频率越高越好;(4)测试中逻辑性检测和算法检测要注重;(5)测试要结合数据检测进行;(6)保证测试的严肃性;(7)测试坚持第三方进行原则;(8)不合理条件值都要进行测试;(9)测试过程、方法、用便、结果、完善等都要记录在案,便于故障定位和日常维护。 3自动化软件测试技术分析 随着智能化技术和自动化技术的不断深入应用,在软件测试中,自动化软件测试技术得到创新和发展,并在软件开发中应用得越来越广泛。所以,人们将各种自动测试的效果进行评估,将成功案例进行相似引用,来判断检测的可行性。最初的自动化测试具有较严格的针对性,运用特定的测试原则和测试方法,将统计指标运用其中,从而得到测试结果,并对其进行全面评估,从而得出自动化测试的严密性。随着自动化测试的不断深入推进和创新,其测试准则和自动测试技术越来越成熟,逐渐过渡到自动测试模型化阶段。逐渐形成自动测试的等级制度,使得自动软件测试技术成为测试控制能力高低优劣的一个重要判断依据。 4结语 总之,软件测试已经发展成为软件工程中一个必不可少的重要组成部分,软件测试不仅能够对软件的质量进行一个系统的评价,而且是目前确保软件质量的主要途径之一。并实现软件产品整体质量与企业经济效益的整体提高,进而提升软件企业的核心竞争力。。 作者:栾新亮 单位:鄂尔多斯市特种设备检验所 软件测试论文:嵌入式软件测试环境研究 1嵌入式软件的特点 嵌入式系统的应用软件是实现嵌入式系统功能的关键,其主要特点如下: 1.1软件开发环境和运行环境不同 嵌入式系统软件的开发通常采用交叉编译方式,即软件的开发在通用计算机上进行,而软件的运行环境却是在嵌入式专用设备上。开发环境被认为是主机平台,运行环境为目标平台,相应的测试被称为主机测试和交叉测试。 1.2缺乏可视性 嵌入式软件缺乏可视性主要表现在两个方面:(1)数据的可视性方面:嵌入式系统通常没有显示设备和存储设备,只有在线实时观测或是将数据传输到主机上才能进行结果分析;(2)编程的可视性方面:由于嵌入式软件的开发环境和运行环境不同,在进行开发时,一方面不能实时观察程序的运行效果,另一方面程序在仿真环境和目标设备中的运行效果可能存在差异。 1.3实时性要求较高 多任务嵌入式系统中,对重要性各不相同的任务进行统筹兼顾的合理调度是保证每项任务及时执行的关键,单纯通过提高处理器速度是无法完成和提高效率的,这种任务调度只能由优化编写的系统软件来完成,因此实时性是系统软件的基本要求。 1.4软硬件紧密结合 在嵌入式系统软硬件体系结构内部,各层次、模块之间的耦合度比通用计算机更强,这是嵌入式系统要求高效的结果,而通用计算机出于可扩展等要求更强调系统的模块化、层次化和标准化。 2嵌入式软件仿真测试环境 嵌入式软件测试不同于传统的通用软件测试,由于其嵌入性、实时性、反应性、专用性等特点,它比一般的通用软件测试更加困难。因此,根据不同测试阶段的需求,建立恰当的测试环境是避免嵌入式软件测试瓶颈、提高测试效率、保证测试质量的唯一出路。由于嵌入式系统通常采用软硬件并行开发的方式,在进行软件设计与测试时,真实目标设备常常不能及时提供,而且对于单片机、DSP这些深嵌入式系统来说,数据的显示采集、测试用例输入等都需要专门的软件来实现,因此在进行嵌入式软件测试前,必须首先建立嵌入式软件仿真测试环境。嵌入式软件是软硬件耦合系统,把软硬件分离开来,建立嵌入式软件独立的运行环境是建立嵌入式软件仿真测试环境的关键。一个完整的嵌入式系统包括处理器、I/O接口以及各种外部设备,在建立嵌入式软件仿真测试环境时,需要考虑软硬件的分离原则,即哪些采用真实硬件设备,哪些需要用软件仿真实现,哪些需要用硬件仿真实现,不同的嵌入式系统以及软件测试阶段,需要建立的仿真测试环境也不相同。 3嵌入式软件仿真测试环境分类 根据运行环境和实际环境的差异,嵌入式软件仿真测试环境可分为全数字仿真测试环境、半物理仿真测试环境和全物理仿真测试环境。 3.1全数字仿真测试环境 全数字仿真测试环境是指仿真嵌入式系统硬件及外围环境的一套软件系统。全数字仿真环境是通过CPU、控制芯片、I/O、中断、时钟等仿真器的组合在宿主机上构造嵌入式软件运行所必需的硬件环境,为嵌入式软件的运行提供一个精确的数字化硬件环境模型。 3.2半实物仿真测试环境 半实物仿真测试环境是利用仿真模型来仿真被测系统的外围系统,而被测系统采用真实的系统。测试环境模拟被测软件运行所需的真实环境的输入和输出,并且能够组织被测软件的输入来驱动被测软件运行,同时接收被测软件的输出结果。外部仿真设备:为目标机提供激励信号输入,接收并处理目标机输出数据,保证软件的连续、不间断运行,实现自动化测试;可以采用软件仿真或硬件仿真(ADS2等)。并不是所有的外设都采用仿真实现,可以随着项目的进展以及根据外设的复杂性,有选择性的加入真实外部设备。 3.3全实物仿真测试环境 在全实物仿真测试环境中,被测软件处在完全真实的运行环境中,直接将整个系统和其外围的物理设备建立真实的连接,形成闭环进行测试。全物理仿真测试环境是基于真实目标机的系统测试,是对整个嵌入式系统软硬件的综合测试,只有在系统研制的后期,所有硬件研制工作都已完成后才能进行。 4嵌入式软件仿真测试环境的构建方法 根据嵌入式软件及测试环境的特点,不同测试阶段的测试环境搭建方法如下: 4.1单元测试 单元测试是针对软件设计最小单位模块而进行的内部测试。由于目标机环境资源少、实现难度大,因此嵌入式软件的单元测试主要采用白盒测试的方法,一般在宿主机上,利用集成开发环境或测试工具(Clockwork、TestBed、Cantata++等)的全数字仿真模拟器来进行,找出单元编码时产生的错误以及与软件需求设计的偏差。在极特殊情况下,也可以在目标机上进行,利用单元测试中的驱动模块和桩模块进行。 4.2集成测试 集成测试是把经过单元测试的模块按软件的结构组合在一起作为一个软件部件或部件集来进行的综合测试。嵌入式软件的集成测试可在宿主机环境上利用Clockwork、TestBed、Cantata++等测试工具来完成,也可在目标机上搭建仿真测试环境来完成,具体依赖于软硬件耦合程度和集成级别。 4.3软硬件集成测试 软硬件集成测试主要是在软件集成测试完成后,形成独立的配置项,加载到相应的硬件平台上测试其运行情况,以确定软硬件能够正确协调工作,实现软件需求规定的功能、性能等要求。软硬件集成测试必须在目标机环境下进行,交联设备可以采用仿真模型替代。可以利用半实物仿真测试工具搭建测试环境来进行确认测试,比如:ADS-2、dSPACE等。 4.4系统测试 系统测试是将被测软件和硬件资源都综合起来构成完整的应用系统进行测试,确保整个系统达到研制任务书的要求。嵌入式软件的系统测试对测试环境有严格的要求,必须在真实目标机环境下进行,包括运行平台、交联设备都要是真实的,目的是要确保嵌入式软件能够在最终的真实硬件环境下正确运行。 5结束语 嵌入式系统在人类生活中发挥着重要的作用,软件所占的比重越来越大,也越来越复杂,保证嵌入式软件的可靠性正面临严峻的挑战。由于嵌入式系统的实时性和嵌入式特性,使得嵌入式软件的测试也面临一些特殊的问题。根据嵌入式软件设计过程中不同阶段的测试需求,建立合适的测试环境,才能提高嵌入式软件的测试效率,保证软件设计工作的顺利进行。另外,虽然日前已经有一些针对嵌入式软件的测试和调试工具,但是在有些方面仍存在不足,需要进一步对嵌入式软件的测试环境和测试技术进行研究,完善和研制更先进的测试工具。 作者:于慧媛 单位:中国人民解放军91413部队 软件测试论文:软件测试在软件开发过程中的应用研究 1软件测试对于软件开发工作的重要意义 软件测试是软件开发中不可缺失的工作内容,通过有效的软件测试步骤,能够帮助软件开发工程人员减轻工作负担,在很大程度上提升了软件的实用性能。因为电子软件的生产过程极为复杂,在开发的过程中需要经历许多环节,每个环节的数据要求都极为严格,很有可能因为极小的差异造成软件应用的失误。软件测试就是为了实现对于软件开发后的使用作出初步的评估,保证下一个生产环节能够正常执行,也为了确认软件的使用具有质量保证。软件的测试能够涉及整个软件设计、开发,以及未来升级的过程。首先,能够帮助软件开发商确认软件的使用质量。其次,还能够为工程师提供有效的信息反馈,帮助工程师进行软件系统操作的风险预警评估。还有,就是实现为未来软件系统升级奠定基础,能够保证软件在未来的开发计划中添加有效的性能价值[1]。软件测试的工作具有相当高的行业地位,能够帮助工程师和开发商尽早发现问题,并且给予充足的时间去解决问题,进而提升了大众对软件的使用效果,满足了推动科学技术进步的时代要求。 2软件测试的具体步骤和方法 2.1软件测试的对象 软件测试的对象主要是针对于软件使用过程中出现的逻辑操作,其中包含软件的使用规则,还有在软件应用中的程序设定是否满足人们的应用习惯,还要考虑到软件开发的初期设计是否能够满足社会大众的需求,能够实现广泛的普及,并且获得大众的喜爱。因为软件测试与其他方式的应用测试不同,软件的测试需要遍布整个软件的设计完成过程,要求软件能够实现具体使用的功能性。 2.2软件测试的种类 软件的测试工作也分成两种形式,一种是静态的检测试验,另外一种是动态的检测试验[2]。首先进行静态种类的具体划分解释,其中的工作内容具体实施不必要展开软件的运行功能,只要进行人力的代码查询工作审核就可以了。这期间可以对整个软件的设计脚本进行分析,得到房中数据的编码,保证在网络中展开的数据时正确有效的。与此同时能够展开对软件编程的评估,其中的数据值都在控制范围内,不能超过最低的数值要求。编写数据程序的人员在结束初始工作后还要展开对程序的审查,其中的大部分工作内容需要依靠合作完成。专业的人员通过技术手段结束数据的参考值评估,要求在人工审查的途径中实现数据的核对工作。总结的角度来评定静态测试的作用,就是通过人工和数据参考工具实现对编程的审核。另外一种就是动态的测试种类,这种方式需要进行软件的启动,在运行的过程中通过既定的数据进行测试评估。按照专业的白盒与黑盒方式进行测试实验,达到动态测评的目的。白盒的功能就是测试软件的逻辑性,能够满足人们使用的正常运作,黑盒则更倾向与想软件的使用功能,以及软件的数据管理进行测试。白盒与黑盒的测试功能满足了对于软件测试的基本要求,实现了为软件后续开发提供数据的重要任务。 2.3软件测试的方法步骤 将软件的测试方法进行归纳和综合,发现主要的测试方法来源于对于测试种类的需求。将白盒和黑盒的测试程序运用到软件的测试中去,实现人工和技术的双层数据收集,实现对于软件的数据编程、应用操作,以及未来升级的发展需求都进行监管。由白盒协助人工进行数据的整理,达成数据外接的基础使用。再由黑盒的运行操作达成对于内置程序、数据的检测和观察,保证软件进入正式使用中的功能性。软件测试的整体步骤,都由数据的支持进行操作,具体的步骤首先是进行功能性检验,然后将外因排除后执行内因运行,之后找寻可能导致程序出现问题的原因,最后结合参数的运算和总结,达成软件测试的目的[3]。 3软件测试在软件开发过程中的应用实施 软件的开发是一个十分复杂的过程,为了成功的实现软件的应用和升级,就需要工程师进行严密的设计、开发,以及研制,最后成就的科学技术产品。因为人们日益增长的科学需求,完美的软件必须还要经过不断的推敲和升级。 (1)软件测试的应用主要考察软件的实用性和需求。软件的创作和制造都是为了满足人们生活的需求,在开发的过程中要考虑产品的功能性,还要考虑开发商的开发成本是否能够支持整个软件的制作完成。 (2)软件的整体设计是否合理,需要通过软件测试得到论证。工程师进行软件的数据编写,是为了满足人们的生活需要,各项开发和功能的深入研究都是为了实现软件的实用性。软件的测试能够检测出软件开发中的问题,进行及时的补救工作实施,尽量做到不浪费开发成本的目的。 (3)要求在软件测试应用实际作用于软件的后期拓展。无论是学习软件还是工作软件,甚至于游戏软件,都必须要满足未来的发展和升级要求,实现能够无限开发和研制的目的,保证软件具有创新性。软件测试很大程度上也是为了找寻软件的功能延续性,促进软件的再开发和再创造。 (4)软件的测试需要应用到软件的最终检测和维护环节中去。每款软件开发后都应该得到检测,只有质量能够达到标准才能保证软件的出售。再者就是应用到软件出售后的软件维护,保证软件高质量运行[4]。 4结语 在信息技术不断摸索前进的过程中,软件的应用托陈出新不断进步,实现了人们生活、工作,以及学习的全面提速。为了保证软件在人们生活中的使用质量,以及适用程度,进行软件开发前期的软件测试是必须严格执行的工作步骤。 作者:丁旻昊 单位:中国特种飞行器研究所 软件测试论文:软件测试实验教学设计论文 软件测试是保证软件质量的重要手段之一。目前社会上对软件测试人才需求非常旺盛,据报道其人才缺口高达30万人[1],高校学生毕业后直接从事软件测试工作的占据了软件测试行业从业人员的48%[2],许多高校都开设了软件测试课程,如苏州大学[3],北京工业大学[4]等,以培养相应的软件测试人才。我校计算机科学与技术专业2008版教学设计中新增了软件测评课程,含理论课28学时及实验课8学时,于2011年首次在大四上学期开设。软件测试主要是一门技能型课程[5],其理论性相对较弱,且和软件工程概论课存在较多内容的重复。吸取了首次授课时重理论轻实践的教训,我们将软件测试课程的目标定位为在一定理论基础的指导下使学生熟练掌握软件测试的技能,因此2012年第二次授课时将理论课减少为24学时,实验课增加到12学时。借鉴同济大学朱少民教授[6-7]的经验,实验课着重讲述一些常用开源软件测试工具的使用,包括功能测试工具Selenium和AutoIT,单元测试工具Junit,代码覆盖工具Emma以及性能测试工具Jmeter等。Jmeter是Apache组织开发的一个用于压力测试和性能测试的纯Java桌面工具,可用于对服务器、网络或对象等模拟繁重的负载来测试它们的强度或分析不同压力类型下的整体性能[8]。性能测试是保证应用程序后能够稳定可靠运行的必要手段之一。以我们为某机场开发的战略规划管理系统为例,由于前未进行全面的性能测试,客户使用一段时间后经常反映系统响应速度慢。利用Jmeter对主要模块进行了性能测试,结合测试结果对数据库进行了优化,此后客户再也没有反映过响应速度慢的问题。本着科研服务于教学的宗旨,以该系统为原型,完善了基于Jmeter的性能测试及数据库优化实验教学设计。 1Web应用程序性能测试实验 这部分实验目的是使学生熟练掌握使用Jmeter测试Web应用程序的一般流程和方法。实验任务测试绩效考核子系统中的评分模块。评分人登录系统后进入评分环节,选择其未完成的评分项目(若有多个未评分项,则需要全部对其评分)。每个评分项中包含对多个部门的评分,部门数大于等于3个时需符合正态分布,如可评出优秀3个、良好6个、合格4个、基本合格2个,否则可任意评分。按照循序渐进的原则,设计了3个步骤:一是Jmeter的基本应用,包括脚本录制、添加http请求、添加断言以及查看测试结果等;二是Jmeter的逻辑控制结构,如分支和循环等;三是Jmeter的高级应用,如参数值可变以及参数个数可变等。 1.1Jmeter的基本应用 Jmeter可以手工添加脚本,但更方便的是使用脚本录制软件Badboy[9]。Badboy录制的脚本可以保存为Jmeter格式,然后在Jmeter中直接打开和修改。脚本主要是一系列的http请求,其中可以设置请求的URL,请求方法(get/post)及请求参数等,如图1所示。通过添加断言(如是否含有特定字符串)检查请求是否返回正确结果。添加查看结果树并运行测试脚本查看程序的测试结果。 1.2Jmeter的控制结构 Jmeter具有丰富的逻辑控制结构,包括控制器,switch控制器,while控制器以及forEach控制器等。实验重点练习控制器和forEach控制器。控制器判断Jmeter变量是否满足给定条件,若满足则执行其包含的测试元素,否则不执行。ForEach控制器对Jmeter变量的每一个取值都执行一遍其包含的测试元素。图2是一个控制器,其条件为变量COUNT小于10且变量VAR等于字符串“abcd”。图2Jmeter的控制器图Jmeter的变量引用使用${变量名}的方式,变量一般提取自返回页面中的某些信息,如满足特定条件记录的行数或某个特定位置的字符串取值等。变量提取可采用正则表达式或Xpath进行匹配,讲解其匹配原则并现场演示。图3利用正则表达式提取需评选优秀的单位个数,其中引用名称youxiu就是变量名。匹配失败则取设置的缺省值0。如对于页面中返回的html代码“…您当前可以评出优秀<spanid="ltYSMsg">3</span>个…”可提取出优秀个数为3。 1.3Jmeter的高级应用 本部分着重解决实际测试过程中的一些常见问题,如参数内容可变及参数个数可变等。测试登录环节时需模拟不同的用户登录行为,即图1的http请求中txtUserName一项的值应是变化的。Jmeter提供的CSVDataSetConfig可解决这一问题,如图4所示。将所有评分人的信息存储在一个CSV文件中,把其中的列名填入VariableNames项,之后将图1中的txtUserName值改为userAccount(即CSV文件的第1列)实现参数值的动态变化。进入评分项后需根据情况选择优秀和良好等的个数,且要反映在http请求的参数中。由于参评单位的个数因评分人和评分项各异,因此无法在GUI界面中一一添加。需动态添加的参数包括评分列表中的name及其value,value的取值从优秀到基本合格依次为1234。为简单起见,我们按顺序对单位进行评分。如系统要求评出3个优秀,则测试中前3个部门打优秀,其余依次类推。由于同一部门的优秀良好等单选按钮的name值相同(如图5所示),我们选择提取该组唯一的ID号,然后将其转换为name,其对应关系是用$代替下划线(如ID号为gbBSCExamList_ctl02_rbExamerLevel,name为gbBSCExamList$ctl02$rbExamerLevel)。Jmeter的Beanshellpreprocessor可在提交http请求前动态调整参数个数及参数值。下面给出了Beanshellpreprocessor的代码。其中ExamerLevel_matchNr为Jmeter的系统变量,提供了正则表达式匹配项ExamerLevel匹配成功的个数(即参评单位的个数)。如前所述匹配数量小于3时可任意评分,为简单起见我们均将其评为优秀。N=Integer.parseInt(vars.get("ExamerLevel_match-Nr"));(N>=3){YX=Integer.parseInt(vars.get("youxiu"));LH=Integer.parseInt(vars.get("lianghao"))+YX;HG=Integer.parseInt(vars.get("hege"))+LH;BHG=Integer.parseInt(vars.get("jibenhege"))+HG;for(i=1;i<=N;i++){item=vars.get("ExamerLevel_"+i);item=item.replace("_","$");(i<=YX){sampler.addArgument(item,"1");}else(i<=LH){sampler.addArgument(item,"2");}else(i<=HG){sampler.addArgument(item,"3");}else(i<=BHG){sampler.addArgument(item,"4");}}}else{for(i=1;i<=N;i++){item=vars.get("ExamerLevel_"+i);item=item.replace("_","$");sampler.addArgument(item,"1");}}设计了含35个并发线程的线程组,模拟实际35个评分人的评分过程。全部线程在1秒钟之内启动,比实际情况更严格。得到聚合报告如图6所示,其中点击考核评分页面响应时间最长,为335毫秒。且测试过程中无错误发生,说明系统评分模块可靠。 2数据库性能优化实验 除应用程序外,数据库设计的优劣亦影响系统性能。这部分实验目的是使学生熟练掌握使用SQLServer测试数据库性能的一般流程和方法,并进行简单的数据库调优。为减少复杂性,设计一个简单的由三张表组成的人员组织结构数据库:user、or-gan及userorgan表。其中user表含4586条记录,or-gan表含1722条记录,userorgan表含6804条记录(一人可在多部门任职)。实验任务根据账号查询其姓名及所在单位信息。 2.1SQL语句执行计划对应用程序中频繁执行的SQL语句检查执行计划非常重要。初始时,三张表均未建立任何索引,下面SQL语句的执行计划如图7所示。由图7知,三张表均采用全表扫描的方式。对大表全表扫描可能涉及多次磁盘I/O,非常费时,应尽力避免此种情况。SQLServer报告由于缺少索引影响了查询性能,并给出了相关建议。selectA.vcAccount,A.vcName,C.vcNamefromtest.dbo.[user]Ainnerjointest.dbo.[useror-gan]BonA.vcAccount=B.cnvcempidinnerjointest.dbo.organConB.cnvcorgid=C.nNodeIDwhereA.vcAccount='testuser'为表格建立以下索引:indexIND_USERACCOUNTontest.dbo.[user](vcAccount)clusteredindexPK_ORGANontest.dbo.[organ](nNodeID)indexIND_USERORGANontest.dbo.[userorgan](cnvcempid,cnvcorgid)再次运行后显示执行计划如图8所示。可见所有表扫描均已替换为相应的索引查找,且SQLServ-er未报告缺少索引影响查询性能。两次执行查询的磁盘I/O和CPU时间见表1,可见为表添加正确的索引可提高查询性能。 2.2索引建立原则总结 建立索引的一般满足原则如下[10](篇幅所限,未给出实例):(1)为主键所在的列创建索引。为经常进行连接但未指定为外键的字段建立索引。(2)在频繁进行排序或分组的字段上建立索引。(3)在条件表达式中经常用到的不同值较多的字段上建立索引,在不同值较少的字段上不建立索引,如性别字段。不在查询很少引用的列上创建索引。(4)若经常同时使用多个字段排序,可在这些字段上建立复合索引。要尽量使关键查询形成索引覆盖,其前导字段一定是使用最频繁的字段。(5)查看索引并删除不使用的索引。需频繁进行数据查入操作的数据库应有较少的索引,需频繁进行读取操作的数据库应有更多的索引。(6)在聚集索引中,避免包括不必要的列,尽可能使用较小的数据类型。(7)在支持排序和范围查询的字段上考虑使用聚集索引。(8)具有高选择性的列是索引的好候选列,具有高密度的列是索引最糟糕的候选列。 3结语 软件测试是保证软件质量的关键步骤。在软件正式前一般都需要经过性能测试,以保证软件在一定负荷下的平稳可靠运行。Jmeter是一款优秀的开源性能测试工具,可测试繁重负载下的系统表现。软件性能表现还取决于数据库设计的优劣,建立适当的索引可减轻数据库查询和处理负担,进而提高系统处理能力。通过本教学设计实验学生普遍反映认识到了性能测试的重要性,了解了执行计划在数据库性能优化中的作用。 作者:张志远冯兴杰单位:中国民航大学 软件测试论文:软件测试与软件开发探究 摘要: 在IT行业,人们对于软件开发与测试关系的研究热度不减;同时软件的开发与测试,也一直是软件项目团队的中坚力量,要想保证软件开发产品的质量,就要有测试人员对于质量进行验证,所以测试人员也相当于质检人员,但是两者之间的关系还有更加深入的关系,对此本文就软件测试与软件开发关系展开分析,希望对于软件设计水平的提升,起到积极促进的作用。 关键词: 软件测试;软件开发;关系 0前言 软件开发是一个系统性的过程,包括概念阶段、计划阶段、开发阶段等,而软件开发工程与软件测试工程师分别对应着软件产品生命周期的开发与验证阶段。表面看似两者是一个上下游的关系,但是不同工程师所占的立场不同们对于软件的认识也呈现差异化,对此需要工程师共同讨论等,继而确定最佳的产品方案。 1概念分析 软件开发与软件测试是软件工程的重要阶段,前者是在客户需求的基础上进行软件系统制造的过程,也包括系统设计、编码程序等内容。而后者主要是将前者各个阶段,存在的漏洞等利用测试用例找出,是对于软件需求等的最终审核,也是对于产品的质检。 2工作内容 2.1开发人员 其工作内容主要体现在以下几点;第一、加强软件需求分析,明确软件开发方向。第二、编写软件详细设计文档,包括程序流程、函数等内容;还包括单元、集成测试等文档的编写。另外只有审核完写好的文档后,才能进行代码的编写。第三、代码编写是非常重要的,直接关系着软件程序的功能发挥;而软件开发不仅仅就是写代码,还包括很多其他的内容。第四、程序编码结束后,需要由开发工程师,对其进行系统自测,保证程序正确编写;自测合格后,以及文档编写好后,一并交给软件测试人员进行检测。 2.2测试人员 第一、通过对于软件需求说明书的审核,明确软件功能开发方向。第二、积极建立测试环境,也就是指软件运行的条件,包括软硬件设施的设置等。对于软件实际工作环境的模拟,也是测试环境构建的主要内容,继而保证软件的实际应用不会出现问题,对此可见测试环节还原现场环境的重要性。第三、将配套软件进行运行,检查其是否存在缺陷、功能是否充分的发挥,对于检查出来的问题,组织相关的工程师进行软件问题的修正工作。第四、协助并指导工作人员安装软件程序。 3关系 软件开发和软件测试主要的工作目标在于用户需求的实现,保证交付软件的质量,开发与测试并存,首先由开发人员进行软件实现,然后由测试人员找出软件中存在的程序问题,最后提交开发修复,两者之间是相互合作、相互影响的关系,继而除去软件开发中的的程序问题,保证软件的高品质。两者的工作交集,在于软件缺陷,但是软件开发工程师、软件测试工程师,工作岗位不同、对于软件的看法不同,对此难免会存在意见分歧,所以测试工程师加强与软件开发师之间的关系处理尤为重要,继而更好的形成向心力,保证软件开发的高效性和该品质性。好的软件开发,不仅仅要狠抓软件开发与软件测试两个环节,更要注重产品开发的全过程;另外更不能倾向于某个环节,而要让软件开发和测试都要硬,从而更好的保证后续工作的顺利进行。 4关系处理办法 4.1尊重开发成果 测试人员的综合素养、综合技能等,直接影响着软件开发的进度与质量等,为了更好地处理测试与开发之间的关系,测试人员要抱有一定岗位职责、职业素质,本着公平、公正的心理尊重软件开发环节的工作成果;软件开发会可能会存在一系列的隐藏程序漏洞等,这都是非常正常的,而测试工程师的主要职责就是找出这些漏洞,提高开发进行修正,从而另一个角度来说也是在帮助开发工程师成长;但是实际上,部分的测试人员在检查开发提交的测试软件时,会因为发现问题而出现一系列消极的情绪,对于软件开发工程师进行谩骂侮辱等,不仅降低了软件开发工程师的工作积极性,也影响了两个工作层面的关系,最终延长了软件交付的日期,以及软件的质量。开发工程工作内容繁琐且任务重,不可能全面顾及,导致程序开发存在一定的问题,而测试人员作为软件品质完善的关键,要在尊重软件开发作品的同时,积极的进行漏洞检查,实现良好的团队协作氛围。 4.2缺陷技巧的提交 由于软件开发与软件测试工作埃的交集就是程序缺陷,对此测试人员就要做到以下几点,继而保证缺陷技巧的有效提交,保证软件开发人员的更好接受。 4.2.1换位思考测试 人员在接受软件开发提交的作品时,首要的就是了解软件开发工程师对于测试结果的关注内容、范围以及关键点等;一般软件开发人员对于测试结果最注重的就是软件逻辑、数据流转等方面的内容,对此测试人员就要合理的采用测试技巧,有效的调整程序漏洞的提交方案。软件测试也是一个复杂且繁琐的过程,首先测试工程师要按照指定的测试流程,对软件作品进行系统逻辑的测试,找出影响系统正常运转的错误逻辑问题,将其第一时间反馈给开发工程师;测试环节接触到的其他问题,但并不是影响系统逻辑的漏洞点,按照漏洞提交顺序进行依次提交更容易被开发工程师所接受。 4.2.2漏洞描述要精准 测试人员的测试结果,是开发人员漏洞改进的关键,一个精准的的Bug描述,对于开发人员来说帮助性是非常大的,能够帮助开发人员更加精准的进行漏洞定位。这就要求测试人员在进行Bug描述时,要注重语言的干练简明,语气要肯定,避免使用好像、不确定等词汇,继而模糊开发人员的工作思路。其次描述的内容要突出重点,忌讳全面开花。最后根据以往的经验,给软件开发人员提出一系列的建议,像可能会出现漏洞的部位等,继而实现软件的高品质。 4.2.3注重普遍问题的提交 软件开发人员一般工作都非常的忙碌,而重复漏洞或是无效漏洞的提交,会大大的影响其工作的心情、工作量与工作进度等,对此测试人员在测试系统漏洞时,要养成Bug分析的好习惯,分清其问题的独立性还是普遍性,若是普遍问题可以提交一个。这就要求测试时人员要加强对于软件系统的熟练度,包括业务要求、操作以及使用等,当测试人员也不确定漏洞是否存在时,可以与其他测试人员进行沟通,或是与开发工程师进行沟通,继而精准定位程序漏洞。 4.2.4加强有效沟通 考虑到测试人员与开发人员之间的矛盾问题,主要的原因在于缺乏沟通或是交流无效,对此首先测试热源就要占到用户的角度上,正确的表达出自己的想法,让开发人员也占到用户的角度进行讨论。其次由于两者工作理念不同,对此难免会存在争议,对此测试人员保持自己观点,可在下个版本中完善。最后加强两者之间的沟通,明确对方的工作想法,保证系统认知的更加深入、全面,并灵活的运用测试手段,从而更好的保证软件高品质。 5总结 综上所述,通过对于软件测试与软件开发关系的分析,发现作为软件产品全生命周期的关键环节,更要加强沟通合作,提升企业研发的凝聚力,做到就事论事奔着相同目标共同努力,从而更好的保证软件产品的进度和质量。 作者:侯中原 单位:商丘医学高等专科学校 软件测试论文:计算机软件测试技术及开发应用 [摘要] 随着我国计算机网络的不断普及和发展,无论是人们的日常生活还是工作,甚至是休闲娱乐,都离不开互联网的支持,可以说,计算机软件已经受到越来越多人的应用,并且逐步成为了影响人们生活的重要技术。随着人们对计算机应用软件需求量的不断增加,计算机应用软件的开发也越来越频繁,因此,要对其开发流程以及开发需求进行深入的分析。文章将对计算机软件测试技术与开发应用进行了研究。 [关键词] 计算机软件;测试技术;开发应用;相关研究 计算机软件测试技术对于软件开发而言具有重要的作用,能充分保障软件的精确性,为软件开发工作带来安全保证。笔者将从计算机软件开发的重要性、计算机软件开发流程、计算机软件测试技术在软件开发中的有效应用,三个部分进行阐述。 1分析计算机软件开发的重要性 相对于应用软件而言,计算机仅仅只是作为一种辅助工具,计算机之所以能够帮助人们有效地解决这类问题,促进社会迅猛发展,最重要的就是计算机内的软件应用,可见,软件的开发极为重要。随着国家经济体系的不断改革,各行各业已经逐步面向现代化发展,互联网的普及无疑为人们的发展奠定了结实的基础,也给应用软件的进一步研究开发提供强有力的保障,计算机软件的应用已经在人们的生活中得以普及,而人们的日常生活也已经离不开网络的支持。计算机软件的应用不断丰富了人们的日常生活,使人们更加重视精神的自我培养,此外,计算机网络也在不断推动着人们前进。 2计算机软件开发流程 2.1分析开发需求和设计概要 在开发计算机软件之前,对其进行需求分析是开发应用软件的首要环节,亦是最重要的环节之一。软件开发需求分析质量,会直接对应用软件开发造成影响,一般情况下研究人员要根据软件需求内容,对软件的概要进行设计,并且结合软件的功能需求情况设计出软件程序流程图,若是利用类似于C语言等的高级语言实施程序编写,还应当根据软件模块设计各模块的应用功能。概要设计为软件的开发提供了程序框架,后续的开发工作都是在这个框架基础上进行操作,可见这个框架不但能够决定计算机软件程序功能,而且还能对软件运行的效率产生一定的影响。在基于软件程序具体的开发过程中,想要实现其特定功能,可选择多个语句或者逻辑关系等来实现,但不同的逻辑关系与语句也会从一定程度上影响软件。软件开发及其需求越来越复杂,如何编写简洁而又不会存在漏洞的应用程序,已经成为了各软件开发人员最终的目标,因此,在实际研究过程当中,研究人员要十分重视概要设计环节的工作,并且保持思路清晰,设计完程序流程图之后要进行全方位的审核,不断简化软件的逻辑关系,最终实现科学合理的软件逻辑关系。 2.2详细的编码与设计 紧跟需求分析和概要设计后的一个环节就是进行程序的具体编写工作。在编写程序的过程当中,首先应当选择计算机语言,经过长时间的发展,高级计算机语言出现提高了软件的开发效率。人们按照开发软件的实际需求,有针对性地研究了很多种类的计算机语言,例如:如常见有JAVA、C语言等,到了现在出现了VF与VB等可视化的编程软件,这类软件的研发使研究人员即便没有专业知识也可完成简单的软件开发。此外,在实际编码前,研究人员应进行详细设计,在已设计的框架上,按特定的逻辑关系将软件所需实现的一些功能进行设计,根据详细设计流程进行编码。目前,计算机软件设计使用最多的是C语言,这种语言的模块形式较为简单、语句便于理解,所以非常适合在开发、维护软件过程中运用,受到研发人员的青睐。 3计算机软件测试技术在软件开发中的有效应用 软件程序的编写完成之后,研发人员还要对其实施相应测试,监测这款软件的应用效果以及功能等是否能够达到预期效果,一般情况下,测试软件的方法就是随机输入一些数据到计算机中,然后再看结果是否达到要求,为了能够确保软件功能的精准性,常常会选择几组随机数据配合一些特殊参数进行检测。如果检测出来的结果和软件功能相符合,那么则说明通过测试,反之,则不符合。近几年以来,计算机的软件开发技术得到迅猛发展,研究人员也开发了一些专门针对软件测试的程序,但是由于受到技术水平因素的影响,使用测试软件受到一定的局限,比如:一个测试软件只能对一种软件实施检测,并且测试结果只能当作参考,测试结果的准确率还需要提升,但是不管怎样,测试软件的研发就足以标志着计算机软件程序的未来发展方向。新开发软件通过检测以后,需要交予需求方进行使用,为了保证软件能满足人们的实际使用需求,使用方也会进行验收,软件验收方要求极为严格,但是验收方式基本和测试方法相似,同样采取输入参数来进行验收,因此,就增加了不必要的验收程序。研发人员还应当继续研究,争取研发出更多的测试软件,使软件的测试结果更加精确。软件测试技术作为软件开发过程中最为重要的组成部分,该技术主要目的是为了将软件产品中存在的问题及时找出,并将测试报告交给软件开发人员予以修改。可见,在软件开发工作中,软件检测技术的应用是不可缺少的环节。 4结语 总而言之,计算机网络技术已经在人们的生活中得以广泛应用,而软件就是应用计算机的关键,随着人们各类需求不断增加,开发计算机软件已经成为了研究人员的日常工作,在具体的软件研究过程中,软件测试技术的使用是必不可少的,因此软件开发人员还应切实做好相关工作,解决软件开发所面临的困境,不断提升自己的开发水平,对软件开发工作进行深入研究,促进软件事业的持续发展。 作者:高俊 邹金萍 单位:江西生物科技职业学院 软件测试论文:人才培养的软件测试课程改革 摘要: 本文针对软件测试课程的教育现状,结合软件测试的课程特点和培养目标,从面向应用型人才的培养方式出发,提出了以案例式教学为主导,走教学产业化发展的软件测试改革方案。 关键词: 软件测试;应用型人才;案例式教学;教学产业化 随着我国IT行业的发展,越来越多的企业意识到软件测试的重要性,因此软件测试人员成为当前IT业界亟需的热门人才。面对软件测试人员紧迫的需求形势,应用型人才培养单位应该扩大软件测试人员的人才培养规模,提高培养质量。 一、《软件测试》课程教育现状 我国软件测试技术发展已有十余年,但IT市场对于测试人员仍然呈现出供不应求的势态。目前国内高校对软件工程专业几乎都会开设软件测试课程,甚至有些高校已经设置有软件测试专业。2011年11月,教育部主办了“2011年高等学校软件测试课程教学论坛”,对测试人才的培养及测试领域的全面发展起到了积极地推动作用[1]。高校系统化的专业教育体系为学生奠定了扎实而科学的学科基础,并对软件测试技术的理论化和系统化发展起到了不可替代的作用。利弊相依,传统的人才培养模式对软件测试课程设置和培养方案上还是会存在以下不足。 1.重理论轻实践在传统的软件测试课程设置中,大多采用教师在课堂上讲授理论知识,学生上机时完成实验操作的教学方式。实验的目的只是为了检查学生知识点的理解和掌握,实验题目大多比较陈旧,不能与时俱进地与当前的最新技术或最热门的应用相结合,使得学生的测试知识体系过于单薄。 2.重学生个体知识积累,轻团队协作能力培养团队协作在软件工程中的重要性无须多述。软件测试作为软件工程中重要一个环节,贯穿于整个软件生命周期,测试人员与系统分析员、软件设计师、程序员、维护人员之间的沟通必不可少,良好的团队协作才能有助于项目的进行,有助于高效、正确地开发出高质量的软件产品。传统的教学模式中,很少引入分组协作的环节去锻炼学生的沟通和交流能力,更不能设计出测试人员和开发人员的沟通场景,不能满足学生在项目中去加深理解、巩固提高的需求。 3.重即有知识,轻科学创新一直以来,软件测试课程在高校的课程体系中受到重视并不多,课程结束后并没有延续测试知识的后续课程。因此,学生不能在后面的学习和实践中进行总结提升。知识在母体中是要经过消化、适应、转化、演进、创新、融合、活化,而后才称为组织的“行动知识”,现有的教学模式不能很好的产生知识发酵效果。 二、《软件测试》课程特点和培养目标 软件测试是一门应用型较强的学科,应注重理论联系实践。一个合格的软件评测师除了要掌握即有的测试理论和软件知识外,还必须具备对软件测试行业的深刻理解,必须具备对计算机专业知识,包括编程技能、数据库、网络、中间件等知识的系统掌握,必须具备沟通能力、团队协作精神。软件测试是为了尽可能多地发现并排除软件中潜藏的错误,最终把一个高质量的软件交给用户,这并不是一项简单的工作。要做好软件测试,测试人员不仅需要站在客户的角度思考问题,真正理解客户的需求,具备良好的分析能力和创造性思维能力,完成功能测试和界面测试,而且要能理解软件系统的实现原理和各种使用场景,具备扎实的技术功底,能使用测试工具完成相应的性能测试、安全性测试、兼容性测试和可靠性测试等更具挑战性的任务[2]。从这个角度看,一个优秀的测试工程师需要掌握更多的知识和技能。 三、《软件测试》课程教学改革方案 以上可以看出,当前高校对于测试课程的不重视,以及当前的软硬件设施及教学方法都不能满足对应用型测试技术人才的培养要求。为了适应软件产业发展对测试人才的迫切需要,实现软件人才培养的持续性发展,针对软件测试课程调整培养方案,展开深入的教学改革和实践活动十分迫切和必要。 1.加大师资力量,构建完善的软硬件测试平台教师素养的提高是软件测试教学改革得以顺利开展的前提。此前,国内对软件测试并不重视,致使国内软件测试人才短缺,大部分高校内虽然有计算机系,但多以重开发轻测试,测试教师的专业素质和数量都远远不够。因此,不仅要重视对教师测试专业技术的培训,提供更多的学习机会,也应该认真开展软件测试教学研究,构造专业的软件测试教学团队。作为一门实践性较高的课程,软件测试必须建议专门的、完备的实验教学体系和环境。目前,高校普遍缺乏软件测试的软、硬件环境,致使学生无法通过项目实践来深入理解和提高测试相关知识和技能。 2.运用案例教学,丰富软件测试项目实战案例在教学活动中,学生总是对最新、最流行的项目和案例感兴趣,陈旧的案例既不能满足当前市场上对测试人才的技术需求,又不能很好的激起学生的兴趣。运用案例教学最重要的环节就是丰富案例素材,保持案例的“鲜活性”与“生命力”。高校可以采用历年本科毕业设计中运用了流行的技术、难度适中、功能较为完整的应用作为软件测试课程的测试案例,不但可以保证素材的延续性,也使得学生毕业设计完成的质量有所提高。 3.加强校企合作,走教学产业化发展之路[3]企业需要人才,高校为企业输送人才,校园中学习的技能最终要接收用人单位的考验。所以与软件企业合作,建立对口的学生实训基地,是应用型人才培养的重要途径。软件测试技术的掌握与提高离不开项目实战,让学生在真正的软件工程过程中从事测试工作,不仅能使学生深刻体会到软件测试在整个项目中的作用,掌握测试方法和技巧,对于学生的沟通交流能力、团队协作能力都有积极的促进作用。 四、小结 软件测试是保障软件质量,验证软件可靠性的重要环节,其重要性不言而喻。重视软件测试应从企业用人的实际需求出发,高校应加强面向企业需求的软件测试改革,切实培养学生的动手操作能力,使学生掌握最新的测试方法和技巧,让企业需求促进和推动高校教学发展。 作者:于营 单位:三亚学院 软件测试论文:软件测试质量管理论文 1测试流程不合理 1.1测试设计重点偏离使用QC软件测试发现bug统计,如表1所示。根据表1工作量统计,25人/日为5个中级测试工程师一周的工作量,但是根据测试用例发现的bug数量仅占bug总量的44.18%,该比例显示测试用例的设计重点严重出现偏离。需要在测试用例设计的方向上进行调整。 1.2测试过程不可控QC软件测试计划中测试执行阶段为2013.3.8-2013.3.27,执行三轮测试;实际测试时间为2013.3.23-2013.4.20,执行测试三轮,计划完成时间严重偏离,表2为原计划与实际计划的对比。表2显示测试计划进行了较大调整,计划截止时间比原计划延迟23天。延迟原因经分析主要为开发提交测试时间延迟,开发提交版本问题较多,测试计划安排不合理,在两轮测试间为安排开发修改bug时间等。想要解决该问题,不仅需要对测试过程进行管理,同时也需要对开发提交的测试版本质量进行管理。 2软件质量管理改进对策 2.1需求工程管理软件开发过程中,需求不明确会带来需求的频繁变更,浪费了很多时间。针对此项问题,可对需求相关的活动进行统一管理,其需求管理结构图如图2所示。加强需求开发和需求管理的有机结合,不仅减少了需求的变更次数,还解决了工程师对需求不能理解到位的问题。需求开发和需求管理同样重要,只有两者互相配合才能做出用户满意的产品。 2.2立项管理为了使有限的资源发挥更高的价值,公司可通过立项管理流程进行立项管理,立项管理流程分为立项建议、立项评审和立项筹备三个阶段,其具体流程图3所示。 2.3测试流程管理针对测试流程中发现的问题,可对整体的测试流程做如下的改变:(1)测试部门可进行需求学习及需求讨论,对理解不清楚及有疑问的需求,由研发设计部门进行解答,研发设计部门不能解答的由其联系用户确认后作出解答;(2)需求确认后,针对系统功能和性能等指标,由测试工程师进行测试测用例的设计,设计从两个方面进行,一方面测试工程师根据需求进行测试用例的编写,另一方面测试工程师可根据用户反馈问题进行分析汇总;(3)使用QC功能测试工具对应用软件兼容性、操作系统兼容性进行测试,以便于使用测试工具完成多种环境下的功能和兼容性测试;(4)进行自由测试以便于对系统测试用例进行补充,分析测试用例未覆盖问题的原因;(5)定期分析缺陷库中的问题,分析问题产生的原因,进行测试用例的修改。 3结论 本文指出了软件质量管理过程中可能会引起软件质量问题的原因,对软件质量管理的相关问题进行了分析,归纳和总结,这些问题在软件开发人员中具有一定的普遍性。实践表明,通过对这些问题进行分类,开发人员可以清楚地知道在软件设计中容易出现的问题,能够及时采取相应的措施,推动软件质量的全面提高。 作者:翁婕丁铁乔扬单位:南京莱斯信息技术股份有限公司质量与技术管理部 软件测试论文:软件测试团队建设的软件工程论文 根据权威机构统计部门调查数据显示可知,在常用的软件开发项目环节中,软件测试工作大约能够占到软件开发工作总量的42%以上,而软件测试所需投入的研究经费成本也将占到总额数的50%。由此可知,软件测试环节对于整个软件工程开发应用具有十分重要的意义。然而,如何建立一支高效软件测试团队对于构建更加完善的软件工程起着直接导向性作用。BarryBoehm曾阐述了人的因素在软件测试中的重要作用,人为所占因素甚至超过了其他环节性因素,其代表理论构造性成本模型认为由于软件测试分析师与程序员的原因会导致其工作效率相差数倍。因此,加强软件测试团队的高效率建设对于构建高质量软件应用程序具有重要作用。 1高效软件测试团队建设的可行性策略 1.1软件测试团队的特质建设 软件测试团队的素质建设对于整个软件工程质量而言具有非常重要的作用,人是测试工作中最具价值也是最重要的资源。因此,应该积极构建合格的、高质量的合作团队。(1)软件测试以及软件工程开发都需要程序员具备足够的自信心,对软件检测结构以及程序的缺陷要如实汇报。对于软件项目工程中出现的各种问题要认真处理,以此减少客户可能遇到的种种问题。(2)软件测试人员还要具备足够的怀疑精神,对可能存在的漏洞性错误要及时予以检测和纠正,进而提高其自我创造力。(3)软件测试团队要积极构建沟通协调能力。可以通过与客户进行必要的沟通来及时发现软件运行中存在的不足之处,其中测试者可以针对模拟环境下用户对于软件环境的应用情况进行科学分析,以此对软件编写过程和总结文档进行反复检查检测,提高软件的运行效率和正确性。(4)必备的检测技术能力。软件测试团队必须具备重要的专业技能,需要精通数据库、通信、网络、GUI测试、测试工具、自动化测试脚本和相关业务领域等,以此全面提升他们的测试能力和测试积极性。 1.2软件测试团队的制度性建设举措 一个优秀的软件测试团队必定拥有一套完善的团队管理制度,拥有明确的职责分工和高端测试人员,通过不断规范团队管理制度,做到扬长避短,及时提升整体测试质量。其中,软件测试团队需要不断加强汇报制度建设、工作总结制度建设、奖惩制度建设、测试审核制度建设、会议制度建设等,通过科学合理地分配职责关系来进一步强化团队成员的素质建设。在此过程中,还要注重对于资深测试人员的正确引导和建设,加强彼此间的沟通交流,不断丰富团队的测试知识库,通过科学吸收先进的测试管理知识来提升整体测试技能和技巧,以此减少开发团队协同工作中的一些领域瓶颈。 2结语 综上所述,本文对目前国内软件工程的发展应用现状以及其中出现的漏洞不足之处进行了分析。只有不断加强对软件测试团队的整体素质和综合开发技能的教育,才能从根本上提升其软件测试技能,要在不断建立健全团队管理制度的基础上加强相关软件工程建设,以此全面提高测试人员的软件工程技术水平。 作者:段炼单位:郑州银行科技开发部 软件测试论文:软件工程中软件测试的必要性 1软件工程提升软件健壮性分析 软件工程目前一直缺少一个明确的定义,但是目前业内专家都一致认为软件工程一般分为需求分析、设计、编码及测试4个环节。其中前面3个环节是整个软件的编写,而最后1个环节的软件测试,则是通过各种专业测试方法来测试软件是否满足软件工程下的10种特性:可修改性、有效性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性。 2当前软件测试的现状 从对软件工程的分析来看,软件测试是保证软件最终健壮性的最后一个工序。但是,当前很多软件设计公司,在软件测试方面投入的人力物力都非常低,甚至没有专门的软件测试部门,而是由一些软件设计人员兼职。虽然这样也有了所谓的软件测试这道工序,显然因为软件设计人员本身的先入为主,所以在软件测试的过程中,往往不容易发现潜在的问题。另外有的软件测试人员仅仅把软件推到市场上,部分使用人员来进行测试,虽然这也是一种测试方法,但是这种由用户测试的软件测试环节,更多的是在软件的操作体验的测试,并不能够发现软件潜在的bug,正确的软件测试流程,应该设计专业的测试软件,通过白盒测试的方法来针对软件代码进行测试。而上述的仅仅测试界面和操作,那只是软件测试中的黑盒测试法,只有综合白盒和黑盒,才可能获得更好的软件测试效果。但是,目前能够综合这2种测试方法的专业软件测试部门,还是非常稀缺的。这自然导致了国内整个软件行业的软件健壮性存在缺陷的主要原因之一。 3软件测试重要性分析 3.1软件危机下凸显软件测试的重要性 软件危机一直是IT行业的最重要的话题,其实在软件危机这个名词出来之前,软件工程就已经初步有了核心流程,不过正是因为很多专家有着自己的理论,所以让软件工程这门技术的解释出现了很多不同的版本,不过在众多版本中,软件测试始终占据一个重要的模块。软件危机常见的表现就是因为软件在开发的过程中,成本失控、时间跳水、稳定性和兼容性欠缺等诸多问题,而不得不一而再再而三的重新开发,特别是软件在设计的过程中,对于可维护性、可修复性不重视,导致维护的成本占据了整个软件生存周期的90%以上,这很明显是不正常的。通常而言,软件维护的成本应该是软件生存周期的70%以下,超过70%,这个软件最终的结局一定会失败。软件测试的过程,除了针对软件的运行是否稳定,同样也会对软件的可维护性进行有效的判断,尽可能的避免软件危机的产生,所以从软件危机的角度上来看,软件测试在软件工程中的地位无疑是非常重要的。 3.2软件测试的必要性 (1)是交流的问题,容易导致软件接口处的错误。现代软件设计已经不是单人作战的模式,已经上升到团队甚至全球软件工程师通过互联网这个大平台进行合作,这种方式显然对软件工程规范要求更高。其中交流往往就成了一个很重要的问题,很多软件工程师在设计的过程中,尽可能的将自己负责的模块做到完美,甚至也能够考虑到模块间的借口问题。但是因为交流上的不便,或者忽视交流,往往会产生2个模块接口不兼容,甚至还会发生软件需要重新改写的问题。 (2)软件结构有越来越复杂的趋势。虽然软件开始实施模块化设计方式,将一个软件整体拆解成无数个小的系统模块进行设计,然后将设计好的模块进行统一封装。这种化整为零的软件设计方式的确有效的改善了软件复杂性的问题,但是同样也面临着模块间的兼容问题,不同设计师的设计风格可能会导致软件可维护性降低及可移植性降低,特别是一些软件开发公司,根本就没有软件工程的概念,其研发的软件产品,更是漏洞百出,自然很难保证软件产品的健壮性。 (3)程序代码的设计问题。目前一个软件的诞生,往往会有好几千万行的代码,而且在软件正式代码编写之前,还需要撰写概要设计代码和详细设计代码,这些往往都给错误埋下伏笔。如果程序设计代码撰写不规范,没有相应的注释,没有相应的模块设计,往往计算式发现了软件的错误,最终维护起来,也很难让维护工程师定位,甚至连测试工程师也很难找到错误的地方。 (4)设计文档的组成非常少。一个软件产品的诞生,除了优秀的代码设计之外,还要一份完善的代码文档,包括软件的可行性研究、需求分析、详细设计、代码编写,以及软件测试等工作流程中所需要的一切的代码文档。如果代码文档贫乏,甚至没有,那么一旦在软件测试环节,或者在软件使用环节,出现错误时,那就很难进行维护调试了。这时候的维护成本往往会比重新编写一款软件的成本还要低,可见设计文档的错误撰写给软件健壮性的影响。 (5)一些软件测试工具和开发工具本身的问题,往往导致软件出现严重的bug。而且在设计阶段,还很难发现,因为是本身软件测试工具和软件开发工具引起的,因为软件测试工具和开发工具实际上也是一种软件,如果这些软件的健壮性有问题,自然也会导致测试结果出现偏差,最终影响到软件的健壮性。 3.3软件测试成本过半证明了软件测试的重要性 软件工程虽然在很多专家和权威机构的定义有所偏差,但是无一例外,对于软件成本构成的分析上,软件测试的成本一直占据了主要部分,最低的认为,软件测试成本要占据30%,最高的则认为占据到50%。如果将后期维护成本也放在软件测试板块中,那么这个测试成本就会变得更高。因为软件进入维护期时,一旦出现软件需要进行调试,那么修复后的软件依然要进行软件测试,否则很难保证调试后软件依然能够保证健壮性。作为一个软件系统的所有代码,都是牵一发而动全身,修改了某处代码,可能会影响到另外一个模块的功能,所以在维护期内,对软件的任何变动,都需要进行软件测试,才能够保证软件接下来的健壮性。但很明显,如果将软件测试工作放在软件推出市场之前,就来进行有效的测试,那么对于软件整个生命周期的成本,将能够得到有效的降低。软件测试的成本的高低,往往和软件的质量成正比,而软件质量提升了,后期的维护成本就能够有效的降低,所以综合起来,软件测试这部分的成本支出是非常有必要的。 4软件测试流程分析 (1)建立独立的软件测试部门,测试部门领导应该对这个专业非常精通,而不是简单的由开发人员兼职,这个测试部门需要从可行性研究开始就应该着手对软件研发进行测试,可行性研究的最终确认应该也有软件测试主管部门的签字确认才能够进行下一步的工作。 (2)软件测试工作不是等到软件全部开发完毕才来进行测试,而是跟随软件设计的整改生命周期,针对每一个环节进行测试,软件测试部门应该拥有独立的物理部门和独立于开放环境的测试环境,这样才能够提供更加完善的软件测试,尽可能的将软件bug扼杀在摇篮里。 (3)软件模块测试,因为现在软件设计都已经进入模块化设计标准,比如一个完整的软件是S,它有A、B、C、D等模块构成,那么对于A模块的软件设计过程中,就应该有独立的软件测试人员进行跟踪,直到A模块被测试证明没有隐患。以此类推,分别对B、C、D等模块分别进行测试,合格以后,组装后的软件依然进行测试,这样才能够最终提升软件健壮性。在软件设计的过程中,其实测试人员是和软件开发人员并行工作的,而不是等到软件设计完毕之后,再来对模块进行测试,这种方法才能够提升软件测试的效果。 5结语 软件测试随着软件系统复杂性的不断提升而变得越来越重要,如果现在的软件设计公司依然按照传统的软件研发,只注重软件的功能设计,而忽视软件测试,通过不断的压缩测试成本,希望以此来提升软件最终的利润作法已经行不通了,只有将软件测试做好、做精,才能够提升软件的健壮性,才能够提升软件的生存周期,才能够降低软件的整体成本。 作者:董倩范亚斌单位:石家庄学院 软件测试论文:探微软件测试在软件工程的重要性 1关于软件测试的认识 在软件开发的每一个阶段中,人员的参与都是离不开的部分,而人的工作以及人们之间的通信质量有很难做到完美无缺,这就导致了错误是不可避免的。另外,伴随着计算机控制对象越来越复杂,且软件的功能及规模也在不断的提升,这也使得错误相对而言更容易发生,比如对于WindowsNT操作系统来说,其代码约为3200万行。总体来看,在软件设计阶段,人们所犯的错位是引起软件失效的主要原因,而软件缺陷的根源则在于软件的复杂性。在确保软件可靠性以及质量的过程中,软件测试属于最为主要的手段,以当前的软件工程来看,多以结构化分析及设计作为核心,因此在开发阶段,需求分析以及设计都是以工程管理以及技术评审作为质量的保障手段,而工程管理以及技术评审又存在着主观上的缺陷,很容易遗漏错误使其延续至开发阶段。客观来说,软件测试在发掘软件中隐藏缺陷的过程中的确有着很好的效果,以英国的SHOLIS项目来看,这一项目使用形式化方法对软件规约进行描述及证明,而且利用程序正确性证明方法对前期的很多缺陷进行排除,但是通过软件测试却依旧发现了整个过程15.175%的缺陷。此外,随着人们对软件测试重要性的认识越来越深,其所在软件开发周期中所占的比例也越来越高,当前很多软件开发机构已经将其40%的研制力量投放到了软件测试中,而对一些比较重要的软件来说,其测试的费用往往会高达其他阶段费用的3至5倍,由此可见,不管从哪个角度出发,软件测试都是非常重要的。 2软件测试分类 当前的软件测试技术主要可以分为动态测试以及静态测试,其中,静态测试主要是指在不执行程序代码的情况下找到程序中有可能存在的缺陷或者对程序代码进行评估的过程中,广义上看,静态测试还包括软件需求分析以及技术评审。至于动态测试,则是通过抽样测试数据对程序进行运行以起到检查程序中存在的缺陷。在动态测试的过程中,其核心内容主要包括测试用例、运行正与以及对于程序运行结果进行验证这3部分内容,此外还包括一些数据管理、文档编制、操作规程等辅助方面的工作。 3软件测试的对象 在软件测试的过程中,不单单进行一些比较简单的程序测试,也就是说仅对程序能否运行进行测试是远远不够的。具体来看,软件测试要贯穿在软件定义以及开发的整个过程中,因此软件测试的对象包括需求分析、系统设计、程序编码以及各阶段说明文档。此外,因软件开发过程中各个阶段之间有着非常金敏的衔接,因此如果前一阶段出现问题必然会对下一阶段段的工作造成影响,所以为了确保每一个阶段的正确性,我们要做好确认及验证工作。具体来看,确认主要是对需求规格以及程序进行确认,这既含有静态确认,又有动态确认,其中静态确认大多数是由人工进行分析,而动态确认则是利用动态分析以及程序测试对程序执行的情况进行检查。至于验证,则主要是采取一定手段对程序执行情况进行检查,进而证明软件各阶段中的完备性、正确性以及逻辑协调性。举例来说,我们验证的对象包括测试用户需求和系统分析员报告是否想和、设计说明书和测试需求说明书是否匹配等。 4软件测试目的及原则 4.1软件测试目的 测试目前因立场的不同又可以分为两种,从客户角度来看,总是会希望通过测试来发现软件中的缺陷及隐蔽错误。而从软件开发者角度来看的话,则是希望产品少出现错误,对软件已经符合客户需求进行验证,在这种思路下,测试人员会使用一些导致程序失效概率小的测试模块进行测试,并对容易导致错误暴露的测试用例进行回避,而且对于有可能出现副作用的语句也并不会去刻意的检查。基于此,在程序中,还存在很多预料不到的问题,而这类问题往往要在一些比较特殊的环境之下才能够表现出来。从以上分析我们可以看出,在对软件进行测试的过程中还是要更多的站在用户角度对问题进行考虑。 4.2软件测试原则 (1)“尽早和不断的进行软件测试”,只有时刻牢记这一原则才能够降低软件开发中由于工作多样化、人员配置复杂化所带来的不利影响。具体实践的时候,我们首先要端正态度,对各阶段技术审核要认真进行,另外,我们还要将软件测试贯彻到每一个环节中,进而早对错误进行发现和预防。 (2)测试用例选择的过程中要有输入数据和以及和输入数据相对应的预期输出结果,具体来看,在我们进行软件测试的过程中要选择比较适合程序段的测试用例,这些用例可以对程序员所编制的程序是否存在错误进行分析,而给出预期的输出结果则可以对程序段是否存在错误进行更为快捷的判断。 (3)要避免程序员对自己的程序进行测试,在软件测试的过程中,冷静的情绪以及客观的态度是不可避免的,而人又很难对自己的劳动成果进行否定,因此在程序员对自己程序进行检查的过程中会从主观上出现偏差,导致测试结果不准确、不客观。 (4)设计测试用例的过程中要注意使用不合理输入套件,所谓不合理输入条件主要包括输入异常或者会导致异变的条件。在软件正常使用的过程中,不合理输入是不可避免的,轻则会导致运算错误,严重的时候甚至会使软件失效。 (5)对测试工作中的群集现象进行注意,针对测试过程中错误较多的程序段,要对其进行详细认真的检查,这是因为从经验上看,程序段中残存的错误于已发现的错误往往会成正比。 (6)对测试要认真执行,这是指我们要做好一个详细的规划,具体来说,规划主要包括:软件功能、输入、输出以及每一功能测试的进度安排等。 (7)对测试计划、用例、出错统计以及分析报告等进行妥善的保管,进而为日后的软件维护提供更为便捷的服务。总体来看,在我们的工作中如果能够把握住以上原则必然能够对提升测试工作的效果起到很强促进作用。 5结语 在软件开发工程中,软件测试属于一个重要的环节,一旦缺乏了这一环节,所开发出的产品必然难以满足用户的要求。本文关于软件测试必要性的分析还存在很多不足之处,也希望各位测试人员能够对其进行补充及指正,进而共同促进这方面研究水平的提升。 作者:楼炜单位:同济大学软件学院 软件测试论文:软件测试技术在铁路产品开发中的作用 按照软件特征分类,软件测试可分为:功能测试和性能测试。功能测试是黑盒测试的1个方面,它检查实际软件功能是否符合用户的需求。一般分为:逻辑功能测试、易用性测试、安装测试和兼容性测试等。性能测试主要有时间性能测试和空间性能测试2种。通常还包括:一般性能测试、可靠性测试、负载测试、压力测试。其它分类还包括:回归测试、冒烟测试、随机测试。回归测试是指对软件的新版本测试时,重复执行上一版本测试时的用例。冒烟测试是指对一个新版本进行系统大规模的测试之前,先验证一下软件的基本功能是否实现,是否具备可测性。随机测试是指测试中所有的输入数据都是随机产生的,其目的是模拟用户的真实操作,并发现一些边缘性的错误。 软件测试过程一般来说,软件测试工作从立项后就开始了,主要经历以下几个主要环节,如图1所示。需求分析是软件测试的1个重要环节,测试人员对这一环节的理解程度将直接影响后续测试工作的开展。一般而言,需求分析包括软件功能需求分析,测试环境需求分析,测试资源需求分析等。测试计划的依据主要是项目开发计划和测试需求分析结果而制定,测试计划指导整个测试过程。测试设计在测试活动的各个阶段,对测试策略、测试方法、测试用例进行制定和编写。测试环境搭建要尽可能模拟实际应用场景,满足项目的设计要求,从而达到理想的测试效果。测试执行和测试记录由测试工程师完成,主要是查找软件的错误和缺陷,并记录测试活动中出现的问题。缺陷管理是对测试活动中出现的BUG进行管理和跟踪,保证每个BUG得到及时修复。软件评估是在测试活动的最后,对软件进行全面地分析和总结。 铁路产品开发过程中容易忽视软件测试 铁路产品供应商普遍重视占领市场份额,追求利益的最大化,提升产品的服务质量,但是却容易忽视保证产品质量的软件测试,这给铁路安全运输带来巨大安全隐患。项目的开发过程通常是确定项目负责人和项目参与人、项目的方案以及项目需要完成的时间,然后投入项目的开发。研发过程中采用团队协作,项目分工到人,经过程序编写、调试,最后集成为产品,并在实验室和现场环境下进行测试实验。对于项目进展情况的掌握是通过不定期的召开会议和单独询问主要开发人员以及研发人员汇报来实现的。 在这种开发模式下,因为项目的开发过程中没有系统和独立的测试过程,所进行的测试也是以正向思维为主,重点验证软件是否实现了相应的功能,而不是软件在异常情况下的响应和处理。软件开发和软件测试本来就是不同的活动,开发人员的工作目标是创建相应模块,实现特定功能,从而会不自觉地朝这个方向努力,挑选那些使程序出错可能性较小的测试数据和手段,无法保证软件被全方位进行测试,会给项目带来隐患。正是认识到这一情况,才大力主张产品开发应进行科学和规范性管理,加强软件测试队伍建设,任命专职人员从事测试工作。利用软件领域中的相关技术,对软件进行科学、合理的测试。 如何在企业内部实施软件测试 企业想要在产品开发过程中,对产品软件展开相关测试,首先应建立合适企业特点和开发模式的测试流程;其次,对不同测试阶段和不同产品的软件和硬件的特点,拟采用不同的测试技术和策略。另外,在产品开发过程中,项目的配置管理、质量保证的等方面都应形成明确的制度。 1测试流程 企业应全面规范项目开发管理流程,对项目进展的各个阶段进行明确划分。软件测试是建立在软件开发的成果之上,即测试的对象就是软件开发的阶段性成果,如设计文档、程序代码和可执行的程序。 软件测试和硬件测试的侧重点有所不同。对于软件测试,采用比较通用的测试流程,如图2所示。软件项目的开发从项目立项开始,测试人员介入项目组,明确需求分析阶段的用户需求,针对不同测试阶段的工作重点,制定各阶段的测试计划。在设计测试阶段,测试人员需要确定各测试阶段的测试方法和必要的测试工具,搭建测试环境,编写相应的测试用例。接下来,按照测试计划分别进行单元测试、集成测试和系统测试,形成各阶段的测试报告,对测试过程中发现的缺陷进行跟踪,保证缺陷得到及时修复。为了保证软件在现场环境下能够正常运行,测试人员针对现场实际情况,制定现场验收计划,确定现场验收策略,对软件进行现场验收和评估。当软件通过了各阶段的测试,且全部缺陷得到修复,将进入到软件的阶段。软件阶段通过对软件版本的管理和控制,实现软件、维护和升级等。 对于硬件测试,需要面向硬件编程,即在硬件环境下,编写代码,实现采集、控制、通讯等功能。由于硬件产品的开发不能脱离硬件环境,因此,测试活动与硬件产品开发、过程调试、硬件联调都是密不可分的,软件测试作为硬件产品开发过程中的重要环节,“验证”和“确认”产品满足项目的设计需求,硬件产品开发流程如图3所示。硬件产品的开发,首先要明确硬件需求,预计产品达到的效果。在硬件总体设计阶段,获取硬件需求,并根据功能进行模块划分,定义模块之间的接口。在详细设计阶段,对各模块进行编程,搭建相应的硬件电路。过程调试可分为:软件过程调试和硬件过程调试两种,软件过程调试指的是在硬件电路的环境下,进行软件调试的过程,保证软件能够正确控制硬件电路和读取相应数据;硬件过程调试指的是产品电路部分的调试过程,验证电子器件之间逻辑是否符合系统设计要求,保证硬件产品稳定、可靠,不受干扰。各硬件功能模块调试成功后,需要进行整体硬件联调,各硬件模块被连接成1个整体,形成产品的雏形,在此阶段,主要验证各模块之间的接口是否符合设计要求,是否能够实现系统设计的各项功能。硬件产品经过整体联调后,形成样机。测试工程师根据产品的硬件需求说明,制定测试计划,确定测试方案和测试方法,并搭建测试环境,对样机进行硬件测试,确认产品符合硬件产品设计要求。 2软件测试技术在各阶段的运用 在软件测试实施的各个阶段,所采用的测试方法和测试策略也各不相同。下面对于测试过程的各阶段进行分别叙述。 2.1设计和代码审查 设计审查是由项目组和测试组成员组成评审组对软件设计和开发的输出进行评价,以判断确定设计和开发的输出能否实现软件产品预先定义的规格,同时通过审查标识出与项目需求之间的偏差。设计审查按《项目计划》所规定的评审点进行。因临时变更引起的突发性的评审随时进行。代码审查实际上属于静态测试。在代码审查之前,首先要对代码进行静态分析,其目的是通过对源程序分析、目测,但不执行程序,找出源代码中可能存在的错误和缺陷,对程序设计的结构属性,如分支、路径、转移等进行审查,尽可能地掌握程序的结构,为单元测试的测试用例的设计和执行提供信息。代码审查的目的是检查源程序编码是否符合详细设计的编码规定,确保编码与设计的一致性和可追踪性。检查的方面主要包括:书写格式、子程序或函数的入口和出口,数据,参数,程序语言的使用,存储器的使用,可读性,逻辑表达式的正确性,代码结构合理性等。静态分析和代码审查通常可以同时进行,通过静态分析掌握源程序结构,通过代码审查,尽量减少书写错误和隐含的逻辑错误,为单元测试提供比较稳定的环境。 2.2单元测试 单元测试是软件测试的基础,集成测试、系统测试都是建立在单元测试之上。单元测试是用来检验每个软件单元能否正确地实现其功能,满足性能和接口要求,还要验证程序和详细设计说明的一致性。从广义上来讲,单元测试包括静态测试和动态测试。静态测试就是上面介绍的“代码审查”,而动态测试则是通过测试用例、测试工具来执行程序,检验程序是否存在缺陷的过程。单元测试一般采用白盒测试方法,手工测试和自动测试相结合,针对程序内部的结构和逻辑来展开,单元测试工具一般针对不同编程语言和开发环境而设计开发的,种类很多。我们利用白盒测试进行代码测试,利用黑盒测试进行功能性测试,利用回归测试保证维护代码的完整性。单元测试工具固然有用,更重要的是测试策略,以及测试用例的设计。这也提醒我们在做单元测试的过程中,不可避重就轻,要抓住项目核心,进行科学、有效的测试,只有这样才能达到事半功倍的效果。 2.3集成测试 集成测试阶段采用白盒测试和黑盒测试相结合的方式,将每个独立的功能模块进行关联和集成,便于进行功能测试、界面测试、结构测试、数据正确性测试等。在进行集成测试前,测试工程师要搭建测试所需的硬件和软件环境,尽量模拟设备实际的工作环境。结合项目的不同特点,测试过程可以采用手工或自动测试。在进行多次重复测试和回归测试的情况下,可采用自动化测试工具对软件进行功能性检测。 2.4系统测试 在系统测试阶段,不仅要进行功能测试,还要对系统的性能、安全性、兼容性和可靠性等进行测试,系统测试涉及人机交互和复杂逻辑,因此系统测试多采用黑盒测试的手工测试方法。系统兼容性测试要考虑软、硬件的兼容性。项目开发的硬件和软件要在指定的环境下,进行多次反复的安装和反安装测试,以验证接口数据调用和驱动程序是否达到设计标准。安全性测试和软件的安全策略密切相关,安全性测试主要包括:用户访问权限、数据库安全性、文件安全性等。性能测试、负载测试等必须借助测试工具来实现。过分强调测试工具的作用,极力追求各种软件测试工具,是软件测试本末倒置的表现。实际上,测试过程中80%以上的缺陷是手工测试发现的,仅有不到20%的缺陷是靠工具测试发现的,而且这还得要求测试人员合理地使用工具。 3采用的测试模型 企业对产品开发应重点关注产品开发的过程控制,以及测试、管理。保证产品质量从源头开始。因此,测试过程更适合采用W模型,如图4所示。在W模型中,测试过程和开发过程都贯穿项目开发过程的整个生命周期,两者同时开始,同时结束,相辅相成、始终保持着同步的关系。这样做的原因是:测试工作尽早介入,软件存在问题的可能性就会降低。项目正式立项后,测试人员既可参与到项目组中,通过学习和阅读相关文档,加强对项目的了解,对项目有个整体认识,形成初步的测试思路。同时测试越早介入项目就能够越早发现问题,解决问题所花费的成本越小。如果在软件的最后阶段进行测试,发现功能设计不合理或性能不好,需要修改需求和设计,不得不返工到系统设计或需求定义阶段,会造成很大的代价,所以有必要将软件测试延伸到需求、设计阶段,对需求、设计进行验证。有资料表明,60%以上的软件错误不是程序错误,而是分析和设计错误。若把软件分析、设计上的问题遗留到后期,可能造成设计、编码的部分甚至全部返工,从而增加软件开发成本及延长开发周期等后果。同时,需求和设计阶段所产生的缺陷具有放大效应,严重地影响软件质量。因此,为了更早地发现并解决问题,降低修改错误和缺陷的代价,有必要将测试延伸到需求分析和设计阶段中去,使软件测试贯穿于整个生命周期,提倡软件生命周期测试的理念,即软件测试是对软件形成过程中的所有工作产品(包括程序以及相关文档)进行的测试,而不仅仅是对程序的运行进行测试。测试在对需求和设计阶段的测试活动主要是通过需求评审和设计评审来实现,可以更早发现问题,及时修改问题。即对软件开发阶段中的阶段性产品进行评审、走读或者回忆评审,发现其中的问题,是一种静态测试。通过静态测试,可以更早地发现问题,把问题消灭在萌芽中,将每个阶段产生的缺陷及时清除。 总结 软件测试作为专业性比较强的技术在我国起步较晚,受重视程度不够,但它是保证软件质量的终极手段,目前越来越受到了人们的关注。铁路行业的生产企业,认真做好产品质量把关,合理运用相关检测技术,将软件缺陷消灭在萌芽阶段,保证铁路运输和人们生命财产的安全。 作者:朱剑辉单位:哈尔滨铁路局科学技术研究所
网络安全技术论文:浅析计算机网络安全技术及其存在的问题 论文关键词:计算机 安全技术存在的问题 论文摘要:随着计算机信息化建设的飞速发展,计算机已普遍应用到日常工作、生活的每一个领域,比如政府机关、学校、医院、社区及家庭等。但随之而来的是,计算机网络安全也受到全所未有的威胁,计算机病毒无处不在,黑客的猖獗, 都防不胜防。 计算机网络安全是指利用网络管理控制和技术措施,保证在一个网络环境里,数据的保密性、完整性及可使用性受到保护。从技术上来说, 计算机网络安全主要由防病毒、防火墙等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保网络信息的安全性。目前广泛运用和比较成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、数据加密技术、pki技术等。 一、计算机网络安全技术 (一)防火墙技术。防火墙是指一个由软件或硬件设备组合而成,处于企业或网络群体计算机与外界通道之间,限制外界用户对内部网络访问及管理内部用户访问外界网络的权限。防火墙是网络安全的屏障,配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。当一个网络接上internet之后,系统的安全除了考虑计算机病毒、系统的健壮性之外,更主要的是防止非法用户的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墙技术完成。防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件配置在防火墙上。其次对网络存取和访问进行监控审计。如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并做出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。当发生可疑动作时,防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。再次防止内部信息的外泄。利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而降低了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。 (二)数据加密技术。与防火墙相比,数据加密技术比较灵活,更加适用于开放的网络。数据加密主要用于对动态信息的保护,对动态数据的攻击分为主动攻击和被动攻击。对于主动攻击,虽无法避免,但却可以有效地检测;而对于被动攻击,虽无法检测,但却可以避免,实现这一切的基础就是数据加密。数据加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。 1.对称加密技术。对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密密钥与解密密钥是相同的,或者可以由其中一个推知另一个,这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄露,那么机密性和报文完整性就可以得以保证。目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准des,des的成功应用是在银行业中的电子资金转账(eft)领域中。2.非对称加密。在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即公开密钥和私有密钥)。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥通过非保密方式向他人公开,而另一把作为私有密钥加以保存。公开密钥用于加密,私有密钥用于解密,私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握,公开密钥可广泛公布,但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信,广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。 (三)pki技术。pki技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。pki技术是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而pki技术作为一种相对安全的技术,恰恰成为了电子商务、电子政务、电子事务的密码技术的首要选择,在实际的操作过程中他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题,而进一步保护客户的资料安全。 二、计算机网络安全存在的问题 (一)互联网络的不安全性。1.1网络的开放性,由于现代网络技术是全开放的,所以在一定程度上导致了网络面临着来自多方面的攻击。这其中可能存在来自物理传输线路的攻击,也有肯那个来自对网络通信协议的攻击,也包括来自于本地网络的用户,还可以是互联网上其他国家的黑客等等。1.2网络的自由性,大多数的网络对用户的使用没有技术上的约束,用户可以自由的上网,和获取各类信息。 这也为了影响网络安全的一个主要因素。 (二)操作系统存在的安全问题。操作系统作为一个支撑软件,使得你的程序或别的运用系统在上面正常运行的一个环境。操作系统提供了很多的管理功能,主要是管理系统的软件资源和硬件资源。操作系统软件自身的不安全性,系统开发设计的不周而留下的破绽,都给网络安全留下隐患。 1.操作系统结构体系的缺陷。操作系统本身有内存管理、cpu管理、外设的管理,每个管理都涉及到一些模块或程序,如果在这些程序里面存在问题,比如内存管理的问题,外部网络的一个连接过来,刚好连接一个有缺陷的模块,可能出现的情况是,计算机系统会因此崩溃。所以,有些黑客往往是针对操作系统的不完善进行攻击,使计算机系统,特别是服务器系统立刻瘫痪。2.操作系统支持在网络上传送文件、加载或安装程序,包括可执行文件,这些功能也会带来不安全因素。网络很重要的一个功能就是文件传输功能,比如ftp,这些安装程序经常会带一些可执行文件,这些可执行文件都是人为编写的程序,如果某个地方出现漏洞,那么系统可能就会造成崩溃。3.操作系统不安全的一个原因在于它可以创建进程,支持进程的远程创建和激活,支持被创建的进程继承创建的权利,这些机制提供了在远端服务器上安装“间谍”软件的条件。若将间谍软件以打补丁的方式“打”在一个合法用户上,特别是“打”在一个特权用户上,黑客或间谍软件就可以使系统进程与作业的监视程序监测不到它的存在。 (三)防火墙的局限性。防火墙指的是一个由软件和硬件设备组合而成、在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障.它是一种计算机硬件和软件的结合,使内部网与外部网之间建立起一个安全网关(security gateway),从而保护内部网免受非法用户的侵入。 三、结束语 计算机网络安全是一项复杂的系统工程,涉及技术、设备、管理和制度等多方面的因素,安全解决方案的制定需要从整体上进行把握。网络安全解决方案是综合各种计算机网络信息系统安全技术,将安全操作系统技术、防火墙技术、病毒防护技术、入侵检测技术、安全扫描技术等综合起来,形成一套完整的、协调一致的网络安全防护体系。我们必须做到管理和技术并重,安全技术必须结合安全措施,并加强计算机立法和执法的力度,建立备份和恢复机制,制定相应的安全标准。此外,由于计算机病毒、计算机犯罪等技术是不分国界的,因此必须进行充分的国际合作,来共同对付日益猖獗的计算机犯罪和计算机病毒等问题。 网络安全技术论文:简谈校园网络安全技术 摘要 网络安全越来越受到人们的重视,本文从系统安全、网络运行安全和内部网络安全方面,对校园网的安全性谈了自己的看法和做法,供大家参考。 关键词 网络安全 系统安全 网络运行安全 内部网络安全 防火墙 随着网络技术的不断发展和internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全问题,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园计算机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重影响了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。 作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。 网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供web服务功能,而没有必要向公众提供ftp功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放web服务,而将ftp服务禁止。如果要开放ftp功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过ftp用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。 因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。 二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如ghost等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最经济的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的问题穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估分析,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:网络安全技术的应用研究 摘 要:如果我们的计算机安装了操作系统, 并处于网络中。那么在计算机黑客肆虐的今天, 作为一名用户如何保护自己的网络安全? 如何进行有效的防御?当今开放的信息系统必然存在众多潜在的安全隐患,黑客和反黑客、破坏和反破坏的斗争仍将继续。在这样的斗争中,安全技术作为一个独特的领域越来越受到it业的关注。主要论述了网络安全技术在个人计算机和商业领域中的研究及应用。 关键词:计算机网络; 网络安全;安全技术 1 个人计算机网络安全 1.1 个人计算机在网络中所遭受攻击与入侵手法的分析 (1)安全漏洞。 许多系统都有这样那样的安全漏洞。其中一些是操作系统或应用软件本身具有的, 如tcp/ip 协议的缺陷常被用于发动拒绝服务入侵或攻击。这种攻击的目的通常是消耗带宽或消耗网络设备的cpu 和内存。入侵者通过向目标服务器发送大量的数据包, 并几乎占取和消耗该服务器所有的网络带宽, 从而使其无法对正常的服务请求进行处理, 导致网站无法进入, 网站响应速度大大降低或服务器瘫痪。对个人上网用户而言, 可能遭到大量数据包的入侵使其无法进行正常操作。 (2)电子邮件入侵方式。 电子邮件是internet 上运用得十分广泛的一种通讯方式, 入侵者往往会使用一些邮件炸弹或cgi 程序向目标邮箱发送大量内容重复、无用的垃圾邮件, 从而使目标邮箱被塞满而无法使用。 (3)防范特洛伊木马程序。 特洛伊木马程序是一种黑客软件程序, 它可以直接侵入计算机系统的服务器端和用户端。一旦用户打开附有该程序的邮件或从网上直接下载的程序后, 它们就会像古特洛伊人在敌人城外留下藏满士兵的木马一样留在用户计算机中, 当用户连接internet时, 此程序会自动向入侵者报告用户主机的ip 地址及预先设定的端口。网络入侵者在获取这些信息后, 就可任意修改用户主机的参数设定、复制文件、窥视硬盘中的内容信息等, 从而达到控制目的。 1.2 对网络攻击与入侵进行防御的方法 (1)把guest 账号禁用。 打开控制面板, 双击“用户和密码”, 单击“高级”选项卡, 再单击“高级”按钮, 弹出本地用户和组窗口。在guest 账号上面点击右键, 选择属性, 在“常规”页中选中“账户已停用”。另外, 将administrator账号改名可以防止黑客知道自己的管理员账号, 这会在很大程度上保证计算机安全。 (2)禁止建立空连接。 具体方法是打开注册表“hkey_local_machine/system/current control set/control/lsa”, 将dword 值“restrictanonymous”的键值改为“1”即可, (3)删除不必要的协议。 鼠标右击“网络邻居”, 选择“属性”, 卸载不必要的协议, 其中netbios 是很多安全缺陷的根源, 对于不需要提供文件和打印共享的主机, 还可以将绑定在tcp/ip 协议的netbios 关闭, 避免针对netbios 的攻击。选择“tcp/ip 协议/属性/高级”, 进入“高级 tcp/ip 设置”对话框, 选择“win”标签, 选择“禁用tcp/ip 上的netbios”一项, 关闭netbios。 (4)保障电子邮件的使用安全。 ①选择安全可靠的邮件服务。 目前, internet 上提供的email 账户大都是免费账户, 这些免费的服务不提供任何有效的安全保障, 有的免费邮件服务器常会导致邮件受损。因此最好选择收费邮件账户。 ②确保邮件账号的安全防范。 首先要保护好邮箱的密码。不要使用保存密码功能以图省事, 入网账号与口令应重点保护。设置的口令不要太简单, 最好采用8 位数。 ③对重要邮件信息加密处理。 可使用某些工具如a- lock, 在发送邮件之前对内容进行加密, 对方收到加密信件后必须采用a- lock 解密后方可阅读, 可防止邮件被他人截获而泄密。 (5)防范特洛伊木马程序常用的方法。 ①预防特洛伊木马程序。 在下载文件时先放到自己新建的文件夹里, 再用杀毒软件来检测, 起到提前预防的作用。尽量避免下载可疑软件, 对于网上某些可疑的, 诱惑性动机比较明显的软件或信息, 一般不要下载, 以防染上“木马”程序。 ②禁止不明程序运行。 在“开始”“运行”中msconfig, 在“启动”选项中查看有没有可疑项目, 去掉前面的勾。 2 网络安全技术在商业领域中的研究及应用 2.1 防火墙技术 防火墙技术和数据加密传输技术将继续沿用并发展,多方位的扫描监控、对后门渠道的管理、防止受病毒感染的软件和文件的传输等许多问题将得到妥善解决。未来防火墙技术会全面考虑网络的安全、操作系统的安全、应用程序的安全、用户的安全、数据的安全,五者综合应用。在产品及功能上,将摆脱目前对子网或内部网管理方式的依赖,向远程上网集中管理方式发展,并逐渐具备强大的病毒扫除功能;适应ip加密的需求,开发新型安全协议,建立专用网(vpn);推广单向防火墙;增强对网络攻击的检测和预警功能;完善安全管理工具,特别是可疑活动的日志分析工具,这是新一代防火墙在编程技术上的革新。 2.2 生物识别技术 随着21世纪的来临,一种更加便捷、先进的信息安全技术将全球带进了电子商务时代,它就是集光学、传感技术、超声波扫描和计算机技术于一身的第三代身份验证技术——生物识别技术。 生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案,由于人体特征具有不可复制的特性,这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。人体的生物特征包括指纹、声音、面孔、视网膜、掌纹、骨架等,而其中指纹凭借其无可比拟的唯一性、稳定性、再生性倍受关注。 2.3 加密及数字签名技术 加密技术的出现为全球电子商务提供了保证,从而使基于internet上的电子交易系统成为了可能,因此完善的对称加密和非对称加密技术仍是21世纪的主流。对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密运算与解密运算使用同样的密钥。 不对称加密,即“公开密钥密码体制”,其中加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以用,解密密钥只有解密人自己知道,分别称为“公开密钥”和“秘密密钥”。 目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准(des)。在电脑网络系统中使用的数字签名技术将是未来最通用的个人安全防范技术,其中采用公开密钥算法的数字签名会进一步受到网络建设者的亲睐。这种数字签名的实现过程非常简单:①发送者用其秘密密钥对邮件进行加密,建立了一个“数字签名”,然后通过公开的通信途径将签名和邮件一起发给接收者,接收者在收到邮件后使用发送者的另一个密匙——公开密钥对签名进行解密,如果计算的结果相同他就通过了验证。数字签名能够实现对原始邮件不可抵赖性的鉴别。②多种类型的专用数字签名方案也将在电子货币、电子商业和其他的网络安全通信中得到应用。 网络安全技术论文:浅谈校园网络安全技术 摘要 网络 安全越来越受到人们的重视,本文从系统安全、网络运行安全和内部网络安全方面,对校园网的安全性谈了自己的看法和做法,供大家 参考 。 关键词 网络安全 系统安全 网络运行安全 内部网络安全 防火墙 随着网络技术的不断 发展 和internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全 问题 ,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园 计算 机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重 影响 了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。 作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。 网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计 分析 等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体 方法 是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程 教育 中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从 目前 来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供web服务功能,而没有必要向公众提供ftp功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放web服务,而将ftp服务禁止。如果要开放ftp功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过ftp用户可以上传文件 内容 ,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。 因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用 目前 已较为成熟的 网络 监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。 二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行 计算 机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份 方法 ;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如ghost等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最 经济 的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的 问题 穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的 影响 。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估 分析 ,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:网络安全技术浅析 摘要:本文针对防火墙的三种技术方式进行说明,并比较各种方式的特色以及可能带来的安全风险或效能损失。 并就信息交换加密技术的分类及rsa算法作以分析,针对pki技术这一信息安全核心技术,论述了其安全体系的构成。 关键词:网络安全;防火墙;pki技术 一、防火墙技术 包封过滤型:封包过滤型的控制方式会检查所有进出防火墙的封包标头内容,如对来源及目地ip、使用协定、tcp或udp的port 等信息进行控制管理。现在的路由器、switch router以及某些操作系统已经具有用packet filter控制的能力。封包过滤型控制方式最大的好处是效率高,但却有几个严重缺点:管理复杂,无法对连线作完全的控制,规则设置的先后顺序会严重影响结果,不易维护以及记录功能少。 封包检验型:封包检验型的控制机制是通过一个检验模组对封包中的各个层次做检验。封包检验型可谓是封包过滤型的加强版,目的是增加封包过滤型的安全性,增加控制“连线”的能力。但由于封包检验的主要检查对象仍是个别的封包,不同的封包检验方式可能会产生极大的差异。其检查的层面越广将会越安全,但其相对效能也越低。 封包检验型防火墙在检查不完全的情况下,可能会造成问题。被公布的有关firewall-1的fast mode tcp fragment的安全弱点就是其中一例。这个为了增加效能的设计反而成了安全弱点。 应用层闸通道型:应用层闸通道型的防火墙采用将连线动作拦截,由一个特殊的程序来处理两端间的连线的方式,并分析其连线内容是否符合应用协定的标准。这种方式的控制机制可以从头到尾有效地控制整个连线的动作,而不会被client端或server端欺骗,在管理上也不会像封包过滤型那么复杂。但必须针对每一种应用写一个专属的程序,或用一个一般用途的程序来处理大部分连线。这种运作方式是最安全的方式,但也是效能最低的一种方式。 防火墙是为保护安全性而设计的,安全应是其主要考虑。因此,与其一味地要求效能,不如去思考如何在不影响效能的情况下提供最大的安全保护。 二、加密技术 信息交换加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。 1、 对称加密技术 在对称加密技术中,对信息的加密和解密都使用相同的钥,也就是说一把钥匙开一把锁。这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄露,那么机密性和报文完整性就可以得以保证。对称加密技术也存在一些不足,如果交换一方有n个交换对象,那么他就要维护n个私有密钥,对称加密存在的另一个问题是双方共享一把私有密钥,交换双方的任何信息都是通过这把密钥加密后传送给对方的。如三重des是des(数据加密标准)的一种变形,这种方法使用两个独立的56为密钥对信息进行3次加密,从而使有效密钥长度达到112位。 2、非对称加密/公开密钥加密 在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即公开密钥和私有密钥)。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥(加密密钥)通过非保密方式向他人公开,而另一把作为私有密钥(解密密钥)加以保存。公开密钥用于加密,私有密钥用于解密,私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握,公开密钥可广泛公布,但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信,广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。非对称加密体系一般是建立在某些已知的数学难题之上,是计算机复杂性理论发展的必然结果。最具有代表性是rsa公钥密码体制。 三、pki技术 pki(publie key infrastucture)技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。pki技术是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而pki技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术,他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控 制等安全问题。一个实用的pki体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。它必须充分考虑互操作性和可扩展性。 1、认证机构 ca(certification authorty)就是这样一个确保信任度的权威实体,它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。由ca签发的网络用户电子身份证明—证书,任何相信该ca的人,按照第三方信任原则,也都应当相信持有证明的该用户。ca也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。构建一个具有较强安全性的ca是至关重要的,这不仅与密码学有关系,而且与整个pki系统的构架和模型有关。此外,灵活也是ca能否得到市场认同的一个关键,它不需支持各种通用的国际标准,能够很好地和其他厂家的ca产品兼容。 2、注册机构 ra(registration authorty)是用户和ca的接口,它所获得的用户标识的准确性是ca颁发证书的基础。ra不仅要支持面对面的登记,也必须支持远程登记。要确保整个pki系统的安全、灵活,就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的ra系统。 3、 密钥备份和恢复 为了保证数据的安全性,应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的,设计和实现健全的密钥管理方案,保证安全的密钥备份、更新、恢复,也是关系到整个pki系统强健性、安全性、可用性的重要因素。 4、证书管理与撤消系统 证书是用来证明证书持有者身份的电子介质,它是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常,这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是,有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况这就需要进行证书撤消,证书撤消的理由是各种各样的,可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤消系统的实现是利用周期性的机制撤消证书或采用在线查询机制,随时查询被撤消的证书。 四、安全技术综合应用研究热点 1976年美国学者提出的公开密钥密码体制,克服了网络信息系统密钥管理的困难,同时解决了数字签名问题,它是当前研究的热点。而电子商务的安全性已是当前人们普遍关注的焦点,目前正处于研究和发展阶段,它带动了论证理论、密钥管理等研究,由于计算机运算速度的不断提高,各种密码算法面临着新的密码体制,如量子密码、dna密码、混沌理论等密码新技术正处于探索之中。因此网络安全技术在21世纪将成为信息网络发展的关键技术,21世纪人类步入信息社会后,信息这一社会发展的重要战略资源需要网络安全技术的有力保障,才能形成社会发展的推动力。在我国信息网络安全技术的研究和产品开发仍处于起步阶段,仍有大量的工作需要我们去研究、开发和探索,以走出有中国特色的产学研联合发展之路,赶上或超过发达国家的水平,以此保证我国信息网络的安全,推动我国国民经济的高速发展。 网络安全技术论文:对计算机网络安全策略及安全技术的若干思考 摘要:随着计算机技术和通信技术的发展,计算机网络将日益成为工业、农业和国防等方面的重要信息交换手段,渗透到社会生活的各个领域。因此,认清网络的脆弱性和潜在威胁,采取强有力的安全策略,对于保障网络的安全性将变得十分重要。本文结合工作中常常遇到的一些实际情况,分析了网络安全受到的一些威胁,并论述了常用的网络安全技术。 关键词:网络安全 威胁 技术 0 引言 网络安全技术指致力于解决诸如如何有效进行介入控制,以及何如保证数据传输的安全性的技术手段,主要包括物理安全分析技术,网络结构安全分析技术,系统安全分析技术,管理安全分析技术,及其它的安全服务和安全机制策略。一影响计算机网络安全的因素很多,有人为因素,也有自然因素,其中人为因素的危害最大。 1 计算机网络的安全策略 1.1 物理安全策略 物理安全策略的目的是保护计算机系统、网络服务器、打印机等硬件实体和通信链路免受自然灾害、人为破坏和搭线攻击;验证用户的身份和使用权限、防止用户越权操作;确保计算机系统有一个良好的电磁兼容工作环境;建立完备的安全管理制度,防止非法进入计算机控制室和各种偷窃、破坏活动的发生。 1.2 访问控制策略 访问控制是网络安全防范和保护的主要策略,它的主要任务是保证网络资源不被非法使用和非常访问。它也是维护网络系统安全、保护网络资源的重要手段。各种安全策略必须相互配合才能真正起到保护作用,但访问控制可以说是保证网络安全最重要的核心策略之一。 1.3 信息加密策略 信息加密的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息,保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有链路加密、端点加密和节点加密三种。链路加密的目的是保护网络节点之间的链路信息安全;端-端加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供保护;节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输链路提供保护。用户可根据网络情况酌情选择上述加密方式。 信息加密过程是由形形色色的加密算法来具体实施,它以很小的代价提供很大的安全保护。在多数情况下,信息加密是保证信息机密性的唯一方法。据不完全统计,到目前为止,已经公开发表的各种加密算法多达数百种。如果按照收发双方密钥是否相同来分类,可以将这些加密算法分为常规密码算法和公钥密码算法。 1.4 网络安全管理策略 在网络安全中,除了采用上述技术措施之外,加强网络的安全管理,制定有关规章制度,对于确保网络的安全、可靠地运行,将起到十分有效的作用。 网络的安全管理策略包括: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。 2 常用的网络安全技术 由于网络所带来的诸多不安全因素,使得网络使用者必须采取相应的网络安全技术来堵塞安全漏洞和提供安全的通信服务。如今,快速发展的网络安全技术能从不同角度来保证网络信息不受侵犯,网络安全的基本技术主要包括网络加密技术、防火墙技术、网络地址转换技术、操作系统安全内核技术、身份验证技术、网络防病毒技术。 2.1 网络加密技术 网络信息加密的目的是保护网内的数据、文件、口令和控制信息,保护网上传输的数据。网络加密常用的方法有链路加密,端点加密和节点加密三种。链路加密的目的是保护网络节点之间的链路信息安全;端点加密的目的是对源端用户到目的端用户的数据提供加密保护;节点加密的目的是对源节点到目的节点之间的传输链路提供加密保护。用户可根据网络情况选择上述三种加密方式。 信息加密过程是由形形色色的加密算法来具体实施的,它以很小的代价提供很牢靠的安全保护。在多数情况下,信息加密是保证信息机密性的唯一方法。据不完全统计,到目前为止,已经公开发表的各种加密算法多达数百种。如果按照收发双方的密钥是否相同来分类,可以将这些加密算法分为常规密码算法和公钥密码算法。 在实际应用中,人们通常将常规密码和公钥密码结合在一起使用,比如:利用des或者idea来加密信息,而采用rsa来传递会话密钥。如果按照每次加密所处理的比特来分类,可以将加密算法分为序列密码算法和分组密码算法,前者每次只加密一个比特而后者则先将信息序列分组,每次处理一个组。 网络加密技术是网络安全最有效的技术之一。一个加密网络,不但可以防止非授权用户的搭线窃听和入网,而且也是对付恶意软件(或病毒)的有效方法之一。 2.2 防火墙技术 防火墙(firewall)是用一个或一组网络设备(计算机系统或路由器等),在两个或多个网络间加强访问控制,以保护一个网络不受来自另一个网络攻击的安全技术。防火墙的组成可以表示为:防火墙=过滤器+安全策略(+网关),它是一种非常有效的网络安全技术。在internet上,通过它来隔离风险区域(即internet或有一定风险的网络)与安全区域(内部网,如intranet)的连接,但不防碍人们对风险区域的访问。防火墙可以监控进出网络的通信数据,从而完成仅让安全、核准的信息进入,同时又抵制对企业构成威胁的数据进入的任务。 2.3 网络地址转换技术(nat) 网络地址转换器也称为地址共享器(address sharer)或地址映射器,设计它的初衷是为了解决ip地址不足,现多用于网络安全。内部主机向外部主机连接时,使用同一个ip地址;相反地,外部主机要向内部主机连接时,必须通过网关映射到内部主机上。它使外部网络看不到内部网络,从而隐藏内部网络,达到保密作用,使系统的安全性提高,并且节约从isp得到的外部ip地址。 2.4 操作系统安全内核技术 除了在传统网络安全技术上着手,人们开始在操作系统的层次上考虑网络安全性,尝试把系统内核中可能引起安全性问题的部分从内核中剔除出去,从而使系统更安全。操作系统平台的安全措施包括:采用安全性较高的操作系统;对操作系统的安全配置;利用安全扫描系统检查操作系统的漏洞等。 美国国防部(dod)技术标准把操作系统的安全等级分成了d1、c1、c2、b1、b2、b3、a级,其安全等级由低到高。目前主要的操作系统的安全等级都是c2级(例如,unix、windows nt),其特征包括:①用户必须通过用户注册名和口令让系统识别;②系统可以根据用户注册名决定用户访问资源的权限;③系统可以对系统中发生的每一件事进行审核和记录;④可以创建其他具有系统管理权限的用户。 2.5 身份验证技术 身份验证(identification)是用户向系统出示自己身份证明的过程。身份认证是系统查核用户身份证明的过程。这两个过程是判明和确认通信双方真实身份的两个重要环节,人们常把这两项工作统称为身份验证(或身份鉴别)。 它的安全机制在于首先对发出请求的用户进行身份验证,确认其是否是合法的用户,如是合法的用户,再审核该用户是否有权对他所请求的服务或主机进行访问。从加密算法上来讲,其身份验证是建立在对称加密的基础上的。 2.6 网络防病毒技术 在网络环境下,计算机病毒具有不可估量的威胁性和破坏力。cih病毒及爱虫病毒就足以证明如果不重视计算机网络防病毒,那可能给社会造成灾难性的后果,因此计算机病毒的防范也是网络安全技术中重要的一环。 网络防病毒技术的具体实现方法包括对网络服务器中的文件进行频繁地扫描和监测,工作站上采用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。防病毒必须从网络整体考虑,从方便管理人员的工作着手,通过网络环境管理网络上的所有机器,如利用网络唤醒功能,在夜间对全网的客户机进行扫描,检查病毒情况;利用在线报警功能,网络上每一台机器出现故障、病毒侵入时,网络管理人员都能及时知道,从而从管理中心处予以解决。 网络安全技术论文:网络安全技术初探 摘要:本文从防火墙、生物识别、加密及数字签名技术三个方面进行了网络安全技术的探讨。 关键词:网络安全 防火墙 生物识别 加密及数字签名 随着internet的迅速发展,电子商务已成为一种潮流,人们可以通过互联网进行网上购物、银行转账等许多商业活动。现在商业贸易、金融财务和其他经济行为中,不少已经以数字化信息的方式在网上流动着。在下个世纪伴随着电子商务的不断发展和普及,全球电子交易一体化将成为可能。然而,开放的信息系统必然存在众多潜在的安全隐患,黑客和反黑客、破坏和反破坏的斗争仍将继续。在这样的斗争中,安全技术作为一个独特的领域越来越受到全球网络建设者的关注。 一、防火墙技术和set规范 防火墙技术和数据加密传输技术将继续沿用并发展,多方位的扫描监控、对后门渠道的管理、防止受病毒感染的软件和文件的传输等许多问题将得到妥善解决。未来防火墙技术会全面考虑网络的安全、操作系统的安全、应用程序的安全、用户的安全、数据的安全,五者综合应用。在产品及功能上,将摆脱目前对子网或内部网管理方式的依赖,向远程上网集中管理方式发展,并逐渐具备强大的病毒扫除功能;适应ip加密的需求,开发新型安全协议,建立专用网(vpn);推广单向防火墙;增强对网络攻击的检测和预警功能;完善安全管理工具,特别是可疑活动的日志分析工具,这是新一代防火墙在编程技术上的革新。 理论上,防火墙就是指设置在不同网络(如可信任的企业内部网和不可信任的公共网)或网络安全域之间的一系列部件的组合。在逻辑上它是一个限制器,也是一个分析器,能有效地监控内部网和internet之间的活动,保证内部网络的安全。由于硬件技术的进步,基于高速internet上的新一代防火墙,还将更加注重发挥全网的效能,安全策略会更加明晰化、合理化、规范化。技术的进步将进一步减少时延、提高网络效能。目前,全球连入internet的计算机中约有1/3是处于防火墙保护之下,而到了下个世纪这个比率会大幅提升。 二、生物识别技术 人类在追寻文档、交易及物品的安全保护的有效性与方便性经历了三个阶段的发展。第一阶段也就是最初的方法,是采用大家早已熟悉的各种机械钥匙。第二阶段是由机械钥匙发展到数字密钥,如登录上网的个人密码(password)以及使用银行自动提款机所需的身份识别码(pin-personal identification number)、身份证(id cards)或条形码等,它是当今数字化生活中较为流行的一种安全密钥系统。随着21世纪的来临,一种更加便捷、先进的信息安全技术将全球带进了电子商务时代,它就是集光学、传感技术、超声波扫描和计算机技术于一身的第三代身份验证技术——生物识别技术。 生物识别技术是依靠人体的身体特征来进行身份验证的一种解决方案,由于人体具有不可复制的特性,这一技术的安全系数较传统意义上的身份验证机制有很大的提高。人体的生物特征包括指纹、声音、面孔、视网膜、掌纹、骨架等,而其中指纹凭借其无可比拟的唯一性、稳定性、再生性倍受关注。 20世纪60年代,计算机可以有效地处理图形,人们开始着手研究用计算机来处理指纹,自动指纹识别系统afis由此发展开来。afis是当今数字生活中一套成功的身份鉴别系统,也是未来生物识别技术的主流之一,它通过外设来获取指纹的数字图像并存贮在计算机系统中,再运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像提取特征,最后使用复杂的匹配算法对指纹特征进行匹配。时下,有关指纹自动识别的研究已进入了成熟的阶段。随着指纹识别产品的不断开发和生产,未来该项技术的应用将进入民用市场,服务大众。 三、加密及数字签名技术 加密技术的出现为全球电子商务提供了保证,从而使基于internet上的电子交易系统成为了可能,因此完善的对称加密和非对称加密技术仍是21世纪的主流。对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密运算与解密运算使用同样的密钥。 不对称加密,即“公开密钥密码体制”,其中加密密钥不同于解密密钥,加密密钥公之于众,谁都可以用,解密密钥只有解密人自己知道,分别称为“公开密钥”和“秘密密钥”。 目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准(des),des对64位二进制数据加密,产生64位密文数据,实际密钥长度为56位(有8位用于奇偶校验,解密时的过程和加密时相似,但密钥的顺序正好相反),这个标准由美国国家安全局和国家标准与技术局来管理。des的成功应用是在银行业中的电子资金转账(eft)领域中。现在des也可由硬件实现,at t首先用lsi芯片实现了des的全部工作模式,该产品称为数据加密处理机dep。另一个系统是国际数据加密算法(idea),它比des的加密性好,而且计算机功能也不需要那么强。在未来,它的应用将被推广到各个领域。idea加密标准由pgp(pretty good privacy)系统使用,pgp是一种可以为普通电子邮件用户提供加密、解密方案的安全系统。在pgp系统中,使用idea(分组长度128bit)、rsa(用于数字签名、密钥管理)、md5(用于数据压缩)算法,它不但可以对你的邮件保密以防止非授权者阅读,还能对你的邮件加以数字签名从而使收信人确信邮件是由你发出。 总之,网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。因此只有严格的保密政策、明晰的安全策略以及高素质的网络管理人才才能完好、实时地保证信息的完整性和确证性,为网络提供强大的安全服务——这也是21世纪网络安全领域的迫切需要。 网络安全技术论文:浅谈计算机网络安全技术 [摘要]本文针对网络安全的三种技术方式进行说明,比较各种方式的特色以及可能带来的安全风险或效能损失,并就信息交换加密技术的分类作以分析,针对pki技术这一信息安全核心技术,论述了其安全体系的构成。 [关键词]网络安全 防火墙 加密技术 pki技术 随着计算机网络技术的飞速发展,尤其是互联网的应用变得越来越广泛,在带来了前所未有的海量信息的同时,网络的开放性和自由性也产生了私有信息和数据被破坏或侵犯的可能性,网络信息的安全性变得日益重要起来,已被信息社会的各个领域所重视。 计算机网络安全从技术上来说,主要由防病毒、防火墙等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保网络信息的安全性。目前广泛运用和比较成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、数据加密技术、pki技术等,以下就此几项技术分别进行分析。 一、防火墙技术 防火墙是指一个由软件或和硬件设备组合而成,处于企业或网络群体计算机与外界通道之间,限制外界用户对内部网络访问及管理内部用户访问外界网络的权限。防火墙是网络安全的屏障,配置防火墙是实现网络安全最基本、最经济、最有效的安全措施之一。当一个网络接上internet之后,系统的安全除了考虑计算机病毒、系统的健壮性之外,更主要的是防止非法用户的入侵,而目前防止的措施主要是靠防火墙技术完成。防火墙能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件配置在防火墙上。其次对网络存取和访问进行监控审计。如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并做出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。当发生可疑动作时,防火墙能进行适当的报警,并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。再次防止内部信息的外泄。利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而降低了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。 二、数据加密技术 与防火墙相比,数据加密技术比较灵活,更加适用于开放的网络。数据加密主要用于对动态信息的保护,对动态数据的攻击分为主动攻击和被动攻击。对于主动攻击,虽无法避免,但却可以有效地检测;而对于被动攻击,虽无法检测,但却可以避免,实现这一切的基础就是数据加密。数据加密技术分为两类:即对称加密和非对称加密。 1.对称加密技术 对称加密是常规的以口令为基础的技术,加密密钥与解密密钥是相同的,或者可以由其中一个推知另一个,这种加密方法可简化加密处理过程,信息交换双方都不必彼此研究和交换专用的加密算法。如果在交换阶段私有密钥未曾泄露,那么机密性和报文完整性就可以得以保证。目前,广为采用的一种对称加密方式是数据加密标准des,des的成功应用是在银行业中的电子资金转账(eft)领域中。 2.非对称加密/公开密钥加密 在非对称加密体系中,密钥被分解为一对(即公开密钥和私有密钥)。这对密钥中任何一把都可以作为公开密钥通过非保密方式向他人公开,而另一把作为私有密钥加以保存。公开密钥用于加密,私有密钥用于解密,私有密钥只能有生成密钥的交换方掌握,公开密钥可广泛公布,但它只对应于生成密钥的交换方。非对称加密方式可以使通信双方无须事先交换密钥就可以建立安全通信,广泛应用于身份认证、数字签名等信息交换领域。 三、pki技术 pki(publie key infrastucture)技术就是利用公钥理论和技术建立的提供安全服务的基础设施。pki技术是信息安全技术的核心,也是电子商务的关键和基础技术。由于通过网络进行的电子商务、电子政务、电子事务等活动缺少物理接触,因此使得用电子方式验证信任关系变得至关重要。而pki技术恰好是一种适合电子商务、电子政务、电子事务的密码技术,他能够有效地解决电子商务应用中的机密性、真实性、完整性、不可否认性和存取控制等安全问题。一个实用的pki体系应该是安全的易用的、灵活的和经济的。它必须充分考虑互操作性和可扩展性。 1.认证机构 ca(certification authorty)就是这样一个确保信任度的权威实体,它的主要职责是颁发证书、验证用户身份的真实性。由ca签发的网络用户电子身份证明—证书,任何相信该ca的人,按照第三方信任原则,也都应当相信持有证明的该用户。ca也要采取一系列相应的措施来防止电子证书被伪造或篡改。 2.注册机构 ra(registration authorty)是用户和ca的接口,它所获得的用户标识的准确性是ca颁发证书的基础。ra不仅要支持面对面的登记,也必须支持远程登记。要确保整个pki系统的安全、灵活,就必须设计和实现网络化、安全的且易于操作的ra系统。 3.密钥备份和恢复 为了保证数据的安全性,应定期更新密钥和恢复意外损坏的密钥是非常重要的,设计和实现健全的密钥管理方案,保证安全的密钥备份、更新、恢复,也是关系到整个pki系统强健性、安全性、可用性的重要因素。 4.证书管理与撤消系统 证书是用来绑定证书持有者身份和其相应公钥的。通常,这种绑定在已颁发证书的整个生命周期里是有效的。但是,有时也会出现一个已颁发证书不再有效的情况,这就需要进行证书撤消。证书撤消的理由是各种各样的,可能包括工作变动到对密钥怀疑等一系列原因。证书撤消系统的实现是利用周期性的机制撤消证书或采用在线查询机制,随时查询被撤消的证书。 四、结束语 网络安全是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面,既包括信息系统本身的安全问题,也有物理的和逻辑的技术措施,一种技术只能解决一方面的问题,而不是万能的。因此只有严格的保密政策、明晰的安全策略才能完好、实时地保证信息的完整性和确证性,为网络提供强大的安全服务。 网络安全技术论文:试论网络安全技术的教学模式创新 论文摘要:在网络安全技术教学中,以培养学生成为高技能应用型网络人才为基本目的,运用新的教学理念和教学方法,让学生了解并掌握网络安全系统构成及功能,掌握网络安全的基础知识,增强网络安全意识,提高学生病毒解码能力,把受到的网络威胁降到最低。并通过案例教学、多媒体教学等教学模式,弥补传统教学中的不足。 论文关键词:网络安全技术;防范;教学模式 学习网络安全技术不仅是为了让学生掌握网络安全的理论知识,增强学生的网络安全意识,提高学生的法律意识和职业素养,更重要的是树立他们正确的人生观和价值观,把他们培养成为高技能的应用型网络人才。 一、网络安全的探析 网络安全是指网络系统的硬件、软件和数据受到保护,不因偶然的或恶意的原因遭到破坏、更改和泄露,确保网络系统正常的工作,网络服务不中断,确保网络系统中流动和保存的数据具有可用性、完整性和保密性。网络的安全在技术上应综合考虑到防火墙技术、入侵检测技术、漏洞扫描技术等多个要素。不断提高防范病毒的措施,提高系统抵抗黑客入侵的能力,还要提高数据传输过程中的保密性,避免遭受非法窃取。因此,对网络安全问题的研究总是围绕着信息系统进行的,主要包括以下几个方面: (一)internet开放带来的数据安全问题。伴随网络技术的普及,internet所具有的开放性、国际性和自由性以及各方面因素导致的网络安全问题,对信息安全也提出了更高的要求。为了解决这些安全问题,各种安全机制、策略和工具被研究和应用,但网络的安全仍然存在很大隐患,主要可归结为以下几点:1.就网间安全而言,防火墙可以起到十分有效的安全屏障作用,它可以按照网络安全的需要设置相关的策略,对于进出网络的数据包进行严密的监视,可以杜绝绝大部分的来自外网的攻击,但是对于防范内网攻击,却难以发挥作用。2.对于针对网络应用层面的攻击、以及系统后门而言,其攻击数据包在端口及协议方面都和非网络攻击包十分相似,这些攻击包可以轻易的通过防火墙的检测,防火墙对于这类攻击是难以发现的。3.网络攻击是开放性网络中普遍难以应对的一个问题,网络中的攻击手段、方法、工具几乎每天都在更新,让网络用户难以应对。为修复系统中存在的安全隐患,系统程序员也在有针对性的对系统开发安全补丁,但这些工作往往都是滞后于网络攻击,往往是被黑客攻击后才能发现安全问题。旧的安全问题解决了,新的攻击问题可能随时出现。因此,应对开放性网络中的黑客攻击是重要的研究课题。 (二)网络安全不仅仅是对外网,而对内网的安全防护也是不可忽视的。据统计,来自内部的攻击呈现着极具上升的趋势。这是因为内网用户对网络结构和应用系统更加熟悉。以高校的校园网为例,网络用户人数众多,而学生的好奇心和渴望攻击成功的心理,使得他们把校园网当作网络攻击的试验场地,且其中不乏计算机应用高手(特别是计算机专业的学生),防火墙对其无法监控,这种来自内部不安全因素对网络的破坏力往往更大。2008年7月的旧金山的网络系统内部的侵害事件,2008年6月深圳“泄密门”等网络内部的安全事件向我们警示着内网安全防范的重要性。 (三)网络中硬件设备的安全可靠性问题。对计算机网络而言网络硬件设备在其中起到了重要的作用。比如:路由器,交换机,以及为网络用户提供多种应用服务的服务器等,这些设备的可用性、可靠性,以及设备自身的高安全保护能力都是网络安全中应该加以研究和认真对待的问题。 二、通过教学研究,提高学生对网络安全体系的管理与防范 由于网络技术水平和人为因素,以及计算机硬件的“缺陷”和软件的“漏洞”的原因,让我们所依赖的网络异常脆弱。在教学过程中,我们必须加强对网络安全体系管理与防范意识的传授,才能提高学生的管理和防范能力,常用的方法如下: (一)防火墙是在内外网之间建立的一道牢固的安全屏障,用来加强网络之间访问控制,提供信息安全服务,实现网络和信息安全的网络互联设备。能防止不希望的、未授权的信息流出入被保护的网络,具有较强的抗攻击能力,是对黑客防范最严、安全性较强的一种方式,是保护内部网络安全的重要措施。防火墙可以控制对特殊站点的访问,还能防范一些木马程序,并监视internet安全和预警的端点,从而有效地防止外部入侵者的非法攻击行为。 (二)入侵检测是指对入侵行为的发觉。它通过对网络或计算机系统中的若干关键点收集信息,并对其进行分析,从中发现是否有被攻击的迹象。如果把防火墙比作是网络门卫的话,入侵检测系统就是网络中不间断的摄像机。在网络中部署入侵检测系统可以有效地监控网络中的恶意攻击行为。 (三)网络病毒的防范。对于单独的计算机而言,可以使用单机版杀毒软件来应对病毒的问题,由于其各自为政,在应对网络中的计算机群时,则无法应对网络病毒的防杀要求,且在升级方面也很难做到协调一致。要有效地防范网络病毒,应从两方面着手:一是加强网络安全意识,有效控制和管理内网与外网之间的数据交换;二是选择使用网络版杀毒软件,定期更新病毒库,定时查杀病毒,对来历不明的文件在运行前进行查杀。保障网络系统时刻处于最佳的防病毒状态。 (四)对于网络中的email,web,ftp等典型的应用服务的监控。在这些服务器中应当采用,应用层的内容监控,对于其中的传输的内容加以分析,并对其中的不安全因素加以及时发现与处理,比如可以利用垃圾邮件处理系统对email的服务加以实施的监控,该系统能发现其中的不安全的因素,以及垃圾内容并能自动的进行处理,从而可以杜绝掉绝大部分来自邮件的病毒与攻击。 (五)主动发现系统漏洞是减少网络攻击的一个重要手段。在网络中单靠网络管理人员人为的去发现并修复漏洞显然是不够的。因此主动的分析网络中的重点安全区域,掌握其主要的安全薄弱环节,利用漏洞扫描系统主动的去发现漏洞是十分总要的一个手段。同时在网络中配以系统补丁自动更新系统,对于网络中有类似安全隐患的主机主动的为其打上系统补丁。事实证明上述两种机制的结合可以有效地减少因为系统漏洞所带来的问题。 (六)ip地址盗用与基于mac地址攻击的解决,这个可以在三层交换机或路由器中总将ip和mac地址进行绑定,对于进出网络设备的数据包进行检查,如果ip地址与mac地址相匹配则放行,否则将该数据包丢弃。 三、通过教学改革,把学生培养成高技能应用型的网络人才 网络安全技术是非常复杂,非常庞大的,对初学者来说,如果直接照本宣科,学生肯定会觉得网络安全技术太多太深,从而产生畏学情绪。为了提高学生的学习兴趣,让他们更好地掌握网络安全技术的知识,就要培养学生的创新能力,就必须改革教学方法,经过几年的教学实践证明,以下几种教学方法能弥补传统教学中的不足。 (一)案例教学法 案例教学法是指在教师的指导下,根据教学目的的要求,通过教学案例,将学习者引入到教学实践的情景中,教会他们分析问题和解决问题的方法,进而提高他们分析问题和解决问题的能力,从而培养他们的职业能力。我们在教学实践中深深感受到,在计算机网络安全技术教学中,引入案例教学,将抽象的、枯燥的网络安全的理论知识和精湛的、深邃的网络安全技术涵寓于具体的案例中,打破传统理论教学中教师要么照本宣科,要么泛泛而谈,以至于学生学起来枯燥无味,用起来糊里糊涂的局面,变复杂为简单,变被动为主动的学习过程,调动了学生的学习积极性,培养了学生的职业能力。在具体案例中,将古城墙的功能和作用与防火墙比较;选择学生接触最多的校园网作为典型的案例,向学生系统地讲授网络安全体系结构、安全策略的制定、安全技术的应用、安全工具的部署,以及安全服务防范体系的建立等理论,从而降低网络安全的复杂度,使学生对网络安全体系有比较全面、透彻的理解。 (二)多媒体教学法 多媒体教学是指在教学过程中,根据教学目标和教学对象的特点,通过教学设计,合理选择和运用现代教学媒体,以多媒体信息作用于学生,形成合理的教学过程结构,达到最优化的教学效果。它具有交互性、集成性、可控性等特点。可以把抽象的、难理解的知识点直观地展示和动态地模拟,充分表达教学内容。例如:pgp技术的操作步骤、防火墙的配置和使用等。通过多媒体教学,边讲边操作, 做到声像并行、视听并行,使学生在有限课堂时间内获得更多的信息,从而激发了学生的学习兴趣,提高了教学效果。 (三)实践教学 根据高职院校学生的岗位能力和培养目标, 实践教学是职业技术教育的中重之重。运用学校提供的网络实验室和网络设备,为学生搭建良好的计算机网络学习平台,突出实用性,做到“专机专用”。例如,将3台计算机搭建一个小型局域网,安装微软网络监视器,使用网络监视器来嗅探ftp会话,解释捕获的数据,确定使用的用户名和口令。从抽象的概念上升到理性的认识,使学生真正体会到网络安全的重要性。为了使学生全面了解计算机网络,可带领学生到电信公司或网络公司进行参观学习和实训,培养学生的岗位技能和工程意识。 四、结束语 通过几年来的实践探索证明,运用合理的教学模式,来实施具体的教学活动,从而达成良好的教学目标,可以充分调动学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,对提高教学质量有着深远的影响。同时,还要求我们在教学中不仅要让学生全面地掌握网络安全的基础知识,而且要让他们增强网络安全意识,树立他们的法律意识和职业素养,培养他们正确的人生观和价值观。 网络安全技术论文:浅谈校园网络安全技术 摘要 网络安全越来越受到人们的重视,本文从系统安全、网络运行安全和内部网络安全方面,对校园网的安全性谈了自己的看法和做法,供大家参考。 关键词 网络安全 系统安全 网络运行安全 内部网络安全 防火墙 随着网络技术的不断发展和internet的日益普及,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到了无法估量的作用。但教师和学生在使用校园网络的同时却忽略了网络安全问题,登陆了一些非法网站和使用了带病毒的软件,导致了校园计算机系统的崩溃,给计算机教师带来了大量的工作负担,也严重影响了校园网的正常运行。所以在积极发展办公自动化、实现资源共享的同时,教师和学生都应加强对校园网络的安全重视。正如人们经常所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了校园网络管理人员的一个重要课题。 作为一位中学电脑教师兼负着校园网络的维护和管理,我们一起来探讨一下校园网络安全技术。 网络安全主要是网络信息系统的安全性,包括系统安全、网络运行安全和内部网络安全。 一、系统安全 系统安全包括主机和服务器的运行安全,主要措施有反病毒。入侵检测、审计分析等技术。 1、反病毒技术:计算机病毒是引起计算机故障、破坏计算机数据的程序,它能够传染其它程序,并进行自我复制,特别是要网络环境下,计算机病毒有着不可估量的威胁性和破坏力,因此对计算机病毒的防范是校园网络安全建设的一个重要环节,具体方法是使用防病毒软件对服务器中的文件进行频繁扫描和监测,或者在工作站上用防病毒芯片和对网络目录及文件设置访问权限等。如我校就安装了远程教育中心配置的金山毒霸进行实时监控,效果不错。 2、入侵检测:入侵检测指对入侵行为的发现。它通过对计算机网络或计算机系统中的若干关键点收集信息并对它们进行分析,从中发现是否有违反安全策略的行为和被攻击的迹象,以提高系统管理员的安全管理能力,及时对系统进行安全防范。入侵检测系统包括进行入侵检测的软件和硬件,主要功能有:检测并分析用户和系统的活动;检查系统的配置和操作系统的日志;发现漏洞、统计分析异常行为等等。 从目前来看系统漏洞的存在成为网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。许多的网络管理员对此认识不够,以至于过了几年,还能扫描到机器存在许多漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因此从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供web服务功能,而没有必要向公众提供ftp功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放web服务,而将ftp服务禁止。如果要开放ftp功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过ftp用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。 3、审计监控技术。审计是记录用户使用计算机网络系统进行所有活动的过程,它是提高安全性的重要工具。它不仅能够识别谁访问了系统,还能指出系统正被怎样地使用。对于确定是否有网络攻击的情况,审计信息对于确定问题和攻击源很重要。同时,系统事件的记录能够更迅速和系统地识别问题,并且它是后面阶段事故处理的重要依据。另外,通过对安全事件的不断收集、积聚和分析,有选择性地对其中的某些站点或用户进行审计跟踪,可以及早发现可能产生的破坏性行为。 因此,除使用一般的网管软件系统监控管理系统外,还应使用目前已较为成熟的网络监控设备,以便对进出各级局域网的常见操作进行实时检查、监控、报警和阻断,从而防止针对网络的攻击与犯罪行为。 二、网络运行安全 网络运行安全除了采用各种安全检测和控制技术来防止各种安全隐患外,还要有备份与恢复等应急措施来保证网络受到攻击后,能尽快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据。 一般数据备份操作有三种。一是全盘备份,即将所有文件写入备份介质;二是增量备份,只备份那些上次备份之后更改过的文件,这种备份是最有效的备份方法;三是差分备份,备份上次全盘备份之后更改过的所有文件。 根据备份的存储媒介不同,有“冷备份”和“热备份”两种方案。“热备份”是指下载备份的数据还在整个计算机系统和网络中,只不过传到另一个非工作的分区或是另一个非实时处理的业务系统中存放,具有速度快和调用方便的特点。“冷备份”是将下载的备份存入到安全的存储媒介中,而这种存储媒介与正在运行的整个计算机系统和网络没有直接联系,在系统恢复时重新安装。其特点是便于保管,用以弥补了热备份的一些不足。进行备份的过程中,常使用备份软件,如ghost等。 三、内部网络安全 为了保证局域网安全,内网和外网最好进行访问隔离,常用的措施是在内部网与外部网之间采用访问控制和进行网络安全检测,以增强机构内部网的安全性。 1、访问控制:在内外网隔离及访问系统中,采用防火墙技术是目前保护内部网安全的最主要的,同时也是最在效和最经济的措施之一。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据安全政策控制出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务。实现网络和信息安全的基础设施。防火墙技术可以决定哪些内部服务可以被外界访问,外界的哪些人可以访问内部的哪些服务,以及哪些外部服务可以被内部人员访问。其基本功能有:过滤进、出的数据;管理进、出网络的访问行为;封堵某些禁止的业务等。应该强调的是,防火墙是整体安全防护体系的一个重要组成部分,而不是全部。因此必须将防火墙的安全保护融合到系统的整体安全策略中,才能实现真正的安全。 另外,防火墙还用于内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。防火墙可以隔离内部网络的一个网段与另一个网段,防止一个网段的问题穿过整个网络传播。针对某些网络,在某些情况下,它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任,或者某个网段比另一个网段更敏感。而在它们之间设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。 2、网络安全检测:保证网络系统安全最有效的办法是定期对网络系统进行安全性评估分析,用实践性的方法扫描分析网络系统,检查报告系存在的弱点和漏洞,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 以上只是对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法。建立健全的网络管理制度是校园网络安全的一项重要措施,健康正常的校园网络需要广大师生共同来维护。 网络安全技术论文:水下传感器网络安全技术探析 摘要:水下传感器网络是一种新型的水下网络系统,它的功能十分强大,是帮助人类应对水下世界开发利用的一个非常富有意义的工具。本文针对水下传感器的网络特征、安全问题进行分析,并探讨水下传感器网络安全技术的应用。 关键词:水下传感器;网络安全;问题;技术 从世界范围来看,海洋资源是非常丰富的,为了监控海底环境的变化,开发海洋资源,需要应用到水下定位技术。传统水声定位设备成本高、部署难度大、维护困难、灵活性差,导致其工作范围受到了较大的制约。随着技术的发展,水下传感器网络安全技术逐步完善,有效解决了传统水下传感器的应用问题。 1水下传感器的网络特征 水下传感器的工作环境特殊,会受到各类节点硬件资源的限制,由于传感器节点处于水下位置,充电困难,在部署完成之后,更换起来十分困难,因此,在设计时,必须要首先关注设计的安全算法问题。由于水下传感器的硬件资源有限,储存空间小,CPU运算能力也不甚理想。且水声道也存在不可靠、高延迟、不稳定、可用带宽窄的问题,因此,在设计安全算法时,还需要充分考虑到容错问题的要求,根据水声信道的特征来设置协议,尽可能解决时间同步的问题。水下环境多变、复杂,对于保密性,也有着严格的要求,在安全设计时,还需要考虑到失效问题、节点被俘问题、恶意节点入侵问题,避免网络出现瘫痪。此外,还要兼顾到网络拓扑的变化性和未知性,一般情况下,节点是随机投入到目标区域的,研究人员很难提前预知到节点的地理位置信息,由于水流因素变化多样,水下节点来回往复的移动,因此,在设计协议时,必须要重点关注节点位置的变化。 2水下传感器网络安全问题分析 水下传感器网络的安全威胁包括物理攻击、传输数据攻击、拒绝服务攻击、伪装攻击四个类型。其中,传输数据的攻击最为常见,其攻击的内容主要为水声信道中传输的数据,攻击者利用监听设备来窃取信道,篡改或者删除数据;物理攻击则是针对节点物理安全实施的攻击,水下节点的部署非常广泛,难以满足各个领域的应用要求,对手会利用信道监听来获取发射源位置,俘虏节点,破解秘钥,还可以将修改后的节点重新注入网络,如果安全技术不到位,很容易影响整个网络的运行安全。伪装攻击则是利用恶意节点伪装进行的攻击,典型的代表就是复制攻击与女巫攻击,在普通节点发送数据包时,节点会误以为其中有一个新的节点,这样,恶意节点就轻而易于的获取了数据包,这种攻击对于地理位置路由的威胁非常大。其中,女巫攻击的应用会严重影响容错方案效率,如分散性、分布式储存、拓扑结构、多路径等等。拒绝服务攻击则是为了破坏、削弱网络服务,内容包括针对信道与节点两个方面的攻击,拒绝服务攻击具有致命性、发现难、成本低廉的特征,与其他攻击类型相比,拒绝服务攻击对水下传感器网络的运行安全威胁更大。 3水下传感器网络安全技术的应用 3.1陆地传感器网络安全系统 传感器网络在运行过程中会受到各类问题的威胁,必须要设计出合理的安全机制,目前常用的安全机制有SPINS与TinySec两种。其中,SPINS安全协议的内容由uTESLA与SNEP两个部分组成,前者可以实现点到点的传播认证,后者可以提升通信的完整性与保密性。TinySec则是链路层加密机制,核心部分就是秘钥管理机制与块加密演算法,在传输消息前,节点会对数据进行加密处理,接收者确认数据的完整性之后,即可接收、解密。TinySec是一种链路加密机制,只能够保证数据的保密性与完全性,但是难以维持整个网络的运行安全,因此,现阶段的TinySec大多应用在Mica与Mica2上,可移植性与可扩展性不足。 3.2水下安全技术 3.2.1密码技术 密码技术的应用可以保证数据传输安全性,避免其中的敏感数据被攻击者截取,密码技术的核心技术是秘钥,水下传感器的部署有其特殊之处,往往难以预先确定节点的位置关系,为此,可以采用非交互式基于身份的配对秘钥管理机制。 3.2.2入侵检测 入侵检测可以及时发现入侵行为,并采取相应的措施,是提升网络运行安全的重点技术,常用的入侵检测技术有异常检测、误用检测两类。水下传感器网络的外部入侵是多种多样的,利用入侵检测技术可以有效解决常见的入侵攻击问题。 3.2.3数据融合安全 对于大规模水下传感器网络,出于节能和高效的目的,多采用分簇的网络拓扑结构。分簇的拓扑结构涉及数据的融合和处理安全数据聚合的目标是尽可能地排除虚假数据对聚合值的影响,安全数据聚合需要在普通数据聚合的基础上引入安全技术来保证数据的完整性、机密性和认证性。 4结语 在技术水平的完善下,水下传感器网络取得了迅速的发展,但是在外部因素的限制下,还面临着一系列的问题与挑战,综合来看,水下传感器网络安全的相关研究,还处于初级发现阶段,关于网络安全技术的推广与应用,还任重道远。 网络安全技术论文:云计算下网络安全技术实现路径 摘要:随着我国科技的的飞速发展,人们对电子技术的重视程度也日益加深,电子信息产业作为新兴产业,其发展依赖于电子信息技术的发展,促进电子工程技术的现代化发展,进而为我国综合国力的提高做出更大贡献。云计算技术可以说是电子工程现代化技术中的具体表现,本文将根据这一实际情况,以云计算技术下的网络安全技术为研究对象,对云计算技术下的网络安全技术实现的路径进行探究。 关键词:云计算技术;网络安全;路径 0前言 现代经济的发展以吸收科技成果为主要方向,利用更深刻的电子技术将网络安全进行一个相对深度的探索,对于其社会热点的地位,考虑各个方向上的问题,进行网络安全的建设不论是就业还是社会发展对这个行业发展来说需求都较大,推动我国科技的发展完善,调整产业结构,面向新型高新技术产业的经济效益,建设信息技术强国,对于计算机网络建设以及推进其在社会上的使用都有很好的效果。 1相关概念概述 1.1云计算技术 云计算技术是指一种利用现有网络技术能达到系统优化的作用,加快信息处理等功能的一项技术,其数据处理、信息传输的能力都在现有基础之上充分利用网络资源,并运用各种新技术降低数据占用空间,提高计算机使用性能,保证信息安全性,也保证了网络畅通。 1.2网络安全问题背景 随着计算机的普及,人们对互联网的使用越来越多,网络安全问题日益突出,网络安全的问题也受到越来越多人的重视,病毒入侵等问题也日益增多,谈到黑客人们也都感到恐慌,为了防止出现这些计算机问题对人们的日常生活造成困扰,同时减轻人们对信息安全的担忧,就必须要开始培养致力于计算机安全的现代人才,也就产生了关于新技术的探讨,云计算技术下的网络安全技术的路径探究也就成为了一个社会热点的问题。 1.3网络技术的现代化应用领域 (1)在信息网络建设中的应用基于我国14亿人口的国情,需要管理的的人口众多,最原始的靠人工记录和信息更新,包括国家的政令颁布层层下达,都是相当大的工作量,谈到效果也是一个很不确定的因素,很难实现绝对的精准和规范,存在一定的缺口和问题,所以,计算机网络技术在我国国家信息网的建设中起到一个重要作用,完善国民信息及时的对于信息更新进行处理,对任何变动作出准确的记录,实现了国家的数字化管理和信息的上传下达。(2)在日常设备信息化中的应用我国经济的发展带动人们对于生活质量的提高,对于日常生活中所以应用到的设备等智能化科技水平要求更高,越来越多的设备也都着眼于对电子信息技术的合理应用,确保人们生活需求的满足与高质量服务的实现。(3)在航天航空领域中的应用在卫星发射上利用信息技术是最好的体现,通过电子工程现代化技术可以最精确的进行卫星发射预估,可实现对卫星轨迹的预判和监控,消除了很大一部分的不安全因素所存在的隐患,在航天领域的应用也是相同,电子工程现代化技术为我国的航空航天事业做出了巨大贡献。 2云计算技术环境下网络安全威胁分析 2.1存储因素 数据存储方面的威胁主要表现在以下几个方面,主要是由于用户数据保密措施不到位、相应的资料保护不到位,一旦计算机遭遇恶意攻击,受到软件漏洞影响或者恶意人为攻击,将使数据安全受到极大威胁,有风险。在网络中,受存储介质的安全性影响,存储介质被攻击方控制,入侵系统,转而为主体,进而造成数据篡改、泄露等。还有一种是由于数据备份缺失造成的不安全因素,因为在缺失备份的情况下,一旦遭遇数据损坏或系统问题,就会很难得到完整恢复,造成某些数据永久性的丢失。 2.2网络因素 在云计算技术环境下,由于网络攻击造成服务器运营受损或失效,进而出现数据传输风险,风险类型主要有如下几种,其一是数据被窃取,因为用户数据可能会在云计算技术环境下遭到窃取盗用或者恶意监听,使个人信息以及数据安全面临巨大风险。更深层次地探讨,就是数据被篡改的风险,云计算技术环境下未经用户授权而对其数据进行篡改或删除,自身的资料在不知情的情况下,就遭到破坏或入侵,使数据完整性和隐秘性受到破坏,隐私被侵犯。最大的一种风险还是服务器受到攻击,通过云计算技术向服务器提出各种数据请求,进而使服务器拒绝服务,在这样的简单操作下,却极有可能造成用户数据严重破坏,很难恢复。 2.3身份认证及访问限制因素 身份认证风险一般有三项,首先,对合法用户已经通过认证的信息进行盗取或者篡改,造成用户信息泄露或者隐私侵犯,数据安全难以保障。第二,通过第三方信息服务设备盗取用户信息,会出现第一种问题的后果,使用户信息安全或者系统遭到破坏。第三,用户利用非常规手段进行信息操作或是随意打开未认证链接后,却否认操作行为,出现身份抵赖现象,使得无法正常介入进行系统修复,或是工作量增大,再加上非法入侵者利用推理通道越权操作,造成用户数据安全性下降。 3云计算技术环境下的网络安全防御措施 3.1强化技术监督措施 通过一定的技术监控,随时监测,保障云计算技术环境下的用户安全,实现稳定、畅通、安全的云环境,主要可以通过及时更新软件,来消除软件自身漏洞造成的安全风险,并及时针对问题作出相应解决修补措施,建立针对云计算技术体系的安全防御构架,能够对风险的预判以及实现风险事前防御,进一步完善数据隔离制定,也要强化安全技术的研发和运营,注意风险的预先防护,对系统定期进行检查和保护,根据存储中存在的数据风险,建立起相应的数据存储安全空间,从而保障数据存储具有高度安全性,给予使用群体信任。 3.2完善身份认证以及访问监控机制 对于由身份认证造成的威胁,可以将第三方认证体系的完善作为基础,从而构建起更为多样化的认证方式。完善系统在验证身份时的缺陷,多种方式进行身份验证,多种方式可以是通过指纹语音技术等进行认证,利用电子口令建立安全防线,在整体访问安全控制中,要进一步完善访问控制机制,建立更为安全、稳定的云环境。由于在云计算技术内同时存在若干类型用户,不同用户的权限与空间功能需求具有明显差异,尤其是在不同云计算技术下,同一用户的权限也会发生不同变化,会存在资料泄露或地址公用,甚至信息盗用等,因此,在访问控制方面需要建立更为完善的控制机制,这样便于用户针对自身权限进行角色配置,从而消除访问监控不利造成的网络风险,实现绝对的网络安全。 4云计算技术环境中的网络安全技术实现路径策略 4.1设置智能防火墙技术 防火墙技术对大家来说都不陌生,在手机上的应用也是受到了广泛的认可,其优势是能根据用户需求对信息进行分辨和处理,保证数据的安全性,对于恶性入侵和病毒,防火墙技术能够在病毒向计算机传递不稳定信号和破坏动作时,进行智能的分辨,实现准确的判断,对于会对系统造成威胁的病毒进行拦截和及时处理,降低对系统的危害,也能实现部分的拦截,做出预判,对系统进行保护,对于恶意修改IP地址的问题可以有效地解决,对地址进行全天候保护,阻挡病毒篡改地址的行为,并且有能实现预防的作用。 4.2应用系统加密技术 计算机系统中的加密可以通过对称加密技术,又叫做共享密钥加密,指数据传输双方用相同的密钥且保证没有泄露,才能保证数据传输安全性。也可以通过公钥加密,指传输双方用不同的密钥进行加密,分成相应的部分即公有密钥和私有密钥,相对提高了数据传输的保密性和安全性。又因为计算机自身对于信息管理本质上是没有设定保密形式的,都是后期逐渐在应用中所反馈出来问题然后进行的完善,应用时间不长,所以密保措施的发展仍存在问题,给了病毒很大的可乘之机。黑客也就是在这样的环境下成长起来,针对计算机漏洞进行研究,进行破译,壮大,所以,进行计算机的数据加密也是可以在一定程度上降低木马入侵或者攻击对数据进行破坏的几率。 4.3反病毒技术 避免木马危害的最行之有效的方法就是及时升级操作系统,更新补丁,木马横行除了使用欺骗手段外,很大一部分就是因为各种系统软件漏洞的存在,像是IE浏览器这种存在的漏洞更多,只有通过平时对系统漏洞的及时检查,升级操作系统,并且注重更新补丁,才能尽量减少木马的威胁。选择安全的操作系统,因为各个邮件服务器的安全设置不同,可以过滤代码的能力也不同,很多的邮件服务器都存在漏洞,一些大的软件,运行时间较长的软件相对来说会完善一些,但是知名度较小的邮件服务器在安全方面做的不够完善,使用动态技术在其中加入反病毒程序,实现云计算技术环境下的网络安全。 4.4防护技术 在网络技术安全保障中,预防远远比修补更为重要,可以在系统和使用人两个主体上实现防护,保证云计算技术下的网络安全,在使用群体方面,要提高网络警惕性,培养其安全意识,在日常使用计算机过程中,一定会有这样的情况:当出现不确定的窗口,陌生人的邮件,或者是一些不明来历的链接时,会在好奇心的驱动下去打开或者下载,在这个过程中,木马就会下载并成功运行,不可以认为这些不是软件就随便打开,这都是木马为了麻痹人的防范心理所进行的一些手段。所以,只有保持一个很高的警惕性,培养安全意识,才能真正避免木马带来的风险。在系统中进行防护性质的软件的下载并保证其正常运行,实现网络安全的绝对化。 5总结 本文对当前云计算技术下的网络信息技术中网络安全问题进行了介绍,随着网络信息技术的发展,网络信息技术应用范围越来越广泛,逐渐渗透到各项事业当中,计算机网络技术在生活中扮演一个重要的角色,甚至是必要的角色,不可或缺,很难想象失去了计算机网络后的时代和我们会变成什么样子,对于网络系统不安全性因素,保证了人们上网的隐私性和安全性时必须要研究的问题,是促进计算机网络技术的发展完善的必要经过,减少计算机网络安全给人们带来的困扰,推动网络安全整体发展。 作者:祖晓明 单位:山西大同大学大同师范分校 网络安全技术论文:信息网络安全技术及未来发展趋势 摘要:在全球经济飞速发展,科学技术水平不断提升的今天,互联网技术也随之而快速的发展起来。如今,互联网已经成为人们日常生活的一部分,广域网络的建立,为大众提供了一个相对自由的信息交流渠道,使每一个使用者能够在上面获取有用信息,发表内心想法,但其中也逐渐暴露众多有关信息安全的问题。本文以此为背景综合分析了网络安全的现状,总结提出了网络安全的影响因素,同时针对网络安全的现状及其影响因素、对未来网络安全的发展趋势做出构想,弥补网络漏洞,加强网络安全。 关键词:互联网;网络安全技术;广域网;发展趋势;信息安全 0前言 随着互联网技术的出现和发展,计算机服务器不再单单是独立的运算处理数据的设备,它可以通过互联网构建的信息交流平台与其他已经串联在该平台的单独的计算机进行连接,实现了信息的互通互联,做到我可以访问你的,你也可以查看我的。这就导致了之前信息安全发生了本质的改变,它不再是单一的信息安全问题,而是在此基础增加系统性防护的网络安全问题。但是随着现代网络技术发展过快,网络环境鱼龙混杂,这就促使网络安全成为互联网技术继续快速发展的首要问题。因此,通过分析现阶段网络技术的发展情况,针对网络安全的影响因素,重新规划网络技术未来的发展途径将是新时展网络技术的必经之路。 1网络安全技术的现状 网络安全技术其实包含了网络设备、网络软件以及网络信息三个方面的安全技术,其主要目的就是保护网络系统中的硬件、软件以及信息的安全,使它们不因偶然因素或者恶意攻击而导致硬件损坏、软件数据被篡改、有效信息泄露等种种状况,维护计算机网络的整体安全和保证计算机网络的正常工作。当下,计算机网络通信已经被普及到人们生活的方方面面,视频通话、移动支付、线上购物等功能的开发,互联网和物联网技术的结合,使我们的生活模式向高智能化又迈出了一大步。与传统生活模式相比,高智能的生活模式更容易满足我们的需求,使我们的生活趋于简单,高效便捷。经过十几年的努力和不断探索,可以说我国在网络安全技术方面取得了极大成果。我国对计算机网络安全的分析,从早期的只有单一的防火墙,到现在拥有报警、防护、恢复、检测等多个方面的网络安全管理系统,并在此基础之上建立了PPDRR网络安全模型,可以说在技术上已经取得了巨大的进步,同时为用户提供了更加多样化的选择。但这并不意味着网络安全已经没有威胁,而是存在着更大的挑战。 2网络安全的影响因素 网络安全方面的问题并不是一个在特定环境下偶然发生的问题,它是历史性问题,是一直伴随着网络发展过程而出现的种种问题,网络安全问题是不可能全部消除的,它受到众多社会因素的影响。具体而言,大致有以下几个方面:(1)网络信息被泄露、篡改以及非法传输。当前,互联网技术被大量应用在政府以及企业的办公中,有相当部分数据是保密的。但是,由于技术不成熟以及设备的不完善,导致计算机中还是有众多漏洞可以被不法分子攻击,导致计算机中关键数据被窃取,更有甚者对这些信息进行篡改,导致工作单位无法正常工作。(2)现有开发软件的漏洞。我们都知道,只有计算机你只相当于有了一个处理器,要开展具体的工作,你就需要安装特定的开发软件辅助你完成具体工作。工作中,数据都会被所用软件读取,若安装软件本身存在漏洞,同样会导致用户信息以及关键信息被外泄。(3)黑客的恶意攻击。随着互联网技术的普及,互联网上面信息的价值逐渐提升,在利益的诱惑下,黑客们的恶意攻击行为也越来越多。同时,黑客中不缺运用互联网技术的顶尖高手,既然互联网技术是人发明的,那么就一定有人能够找出其中的漏洞,这同样给我们的网络安全带来很大的困扰。(4)网络安全策略相对匮乏。目前情况来看,一些中小型网站在开发设计中,虽然考虑到网络安全的问题,增加了防火墙。但为了满足客户人群的需要,扩大用户的访问权限,在实际中可能会忽略一些不法分子对权限的保留,使其达到不合法的目的。(5)网络接口的复杂化。随着互联网技术的不断发展,云存储等新型网络技术的实现,导致了资源访问方式的多样性和资源访问管理控制的复杂性。在这个庞大的复杂的数据处理过程中,极有可能会出现网络漏洞。(6)局域网的开放性。现在,我们说的互联网大部分是指广域网,其实,还有一种在企业中通常都会有的局域网。他主要实现在固定空间范围内的网络连接,以便于访问该区域内的各计算机数据,也可以称之为内网。正式这样,我们把其当成一种开放式的数据库,并不对其设置非常严格的端口切入点,这就导致其局域网内部存在着非常严重的安全漏洞。 3网络安全技术的发展 3.1网络安全技术模型 网络安全技术模型其实就是现在我们所构建的一种专门分析计算机网络缺陷的模型,它通过模拟网络攻击者攻击网络,来发现网络中潜在的漏洞,一次来分析网络的安全等级,提高计算机的安全级别。所以,为了计算机网络更加安全可靠,我们应该分析以上提到的种种问题,针对影响计算机网络安全的因素,来构建合理的网络安全技术模型。目前,计算机网络技术模型主要有两种:第一种是拓扑结构模型。这是一种点与线构成的模型,其中点就是计算机本身或可以传送信息的其他设备,线就是互联网。主要可以评估网络性能,进行资源配置。第二种是攻击模型。这种模型简单的说就是模拟黑客的攻击线路对系统进行攻击,同时对从访问权限到核心数据一系列防火墙进行全程监控,随时发现系统漏洞,进行补漏,有效地提高计算机网络的安全级别。 3.2网络安全技术发展 上述部分,通过建立网络安全技术模型可以准确的分析计算机网络中潜在的漏洞,网络安全技术的发展,就是要提前去弥补这些漏洞,提高计算网络的安全等级。下面给出计算机网络未来发展趋势的几点建议:(1)建立合理合法的安全制度,构建完善审计系统。根据网路安全技术的发展趋势,政府应该加强在网络安全方面的作用,建立一系列合理的网络安全制度。通过这些制度的建立,加强对互联网中技术以及相应知识产权的保护,为互联网提供更好的发展环境。(2)云计算技术中设置安全级别更高的密钥。云计算技术、云存储等技术作为近年来互联网技术中一种新型技术,给互联网技术的发展又打开了一扇新的窗户,但在其设计技术上依然存在着一些缺陷。这些技术上的缺陷主要体现云数据的保护方面,一些常规的加密技术很难实现对云数据的保护,因此,云计算技术、云存储等领域中的加密技术必须要升级换代,需要一种更难以破解的密钥,来保证云数据的安全性,使用户能放心使用这种新型的互联网技术。(3)建立完善的监控体系。在未来互联网技术的发展中,不仅要做到及时发现潜在的漏洞,弥补漏洞,还要建立一套完善的能够实时监测互联网数据访问的动态监控体系。通过对数据的动态监测,可以提前做出预警,能有效防止对数据的恶意破坏或窃取。(4)建立完整的评估体系。在一个完善的计算机网络安全管理系统中,一个完整的评估体系是非常有必要的,正如吾日三省吾身一样,计算机网络的安全管理也需要有一个评估体系,这将对弥补缺陷,提高工作效率有着重大的意义。 4结论 总而言之,随着现代网络技术的飞速发展,互联网技术的大规模普及,线上交易的方式不断增加,人们对互联网技术的安全问题也变得越来越重视。因此,根据现阶段网络技术安全问题的现状,结合其特有的影响因素,制定现代网络信息安全策略,把握网络安全的脉搏,构建安全的互联网环境是网络安全技术的发展趋势,也是构建现代化信息社会的必经之路。 网络安全技术论文:电网调度自动化网络安全技术 【摘要】 现今随着信息时代的逐步推进,我国信息网络技术也在快速发展与进步,也在被不断的优化和完善,因其各种优势而被运用到各个领域当中,尤其是在电力系统当中,也受到很大的重视,被广泛的应用起来,信息网络技术成为电力系统当中一重要的基础设施。在电网调度自动化系统运作当中,信息网络技术的应用具有非常大的作用,因此在工作当中必须要重视信息网络技术的安全性,这样才能保障电网调度自动化系统的正常运作,从而有效提升电力系统的工作效率,增强其整体水平。 【关键词】 电网调度;自动化;信息网络;安全技术 在电力系统当中,保障电网输变电网络系统安全稳定的重要部分,就是要不断增强电力调度自动化系统整体水平,这也是保障电力系统能够正常运作的关键环节,因此必须要重视电网调度自动化信息网络技术的安全性,明确当前影响电网调度自动化信息网络安全性的因素,并根据其问题制定相应的管理措施,更好的保障电网调度自动化信息网络能够在安全的状态下良好运作,从而更好的提升电力系统工作效率。 1在电网调度自动化中信息网络安全隐患问题的主要表现 对于当前的网络安全问题,多数情况下都是利用非法截获用户通讯信息的形式,有极大的可能会给自动化系统带来很大的安全隐患,甚至会给电网安全运行带来严重威胁,这些威胁和问题在电力调度自动化网络系统当中的表现有以下各个方面: 1.1网络病毒问题 由于MIS系统以及外部网络系统是相互连接的,因此MIS网络是非常容易被感染上不同类型的病毒。而在MIS网被感染上了病毒,那么这些病毒就会以最快的速度进行扩散和传播,更严重的情况下会对SCADA系统带来一定的危害,影响其正常运行,而在这样的情况下,对调度工作会带来一定的安全隐患,影响其正常运行。 1.2网络安全问题 在某种情况下WEB服务器是属于媒介的一种,通过利用WEB服务器能够有效的连接MIS系统以及SCADA系统。其作用主要就是对所有的登陆者进行权限管理和身份的确认与认证等。但是在WEB服务器在只能开展简单隔离操作状态下时,无法对网络安全带来具有稳固性的保障和保护。对于那些网络黑客而言,他们通过利用登录MIS系统,在利用一定的手段对系统管理员所提出的口令进行窃取和盗用,之后就能轻而易举地进入到SCADA系统中去;他们还能够利用SPD-NET来对SCADA系统进行控制,从而达到最终目的。 1.3网络安全管理问题 在电网调度自动化信息网络运行当中,主要是涵盖三个部分,包括调度专线数据网、电量采集及计费系统以及能量管理系统三个方面。对于这三个系统来说,其相互之间都是具有交互信息资源的作用和功能,并且也包括一定的对外开放的能力,包括telnet服务、WWW服务等开通一些没有必要的功能,这些系统明显会导致整个系统运行中的不安全性。并且由于不同的电网自动化系统使用者对安全的认知有所不同,所以所运用的安全措施也会有所不同,这也会给网络安全管理工作带来安全问题。 2实现电网调度自动化信息网络的安全技术的有效策略 2.1不断提升网络操作系统的安全性 在计算机网络运行当中,操作系统是最重要的部分。所以必须要选择恰当的操作系统,并且要有效的考虑两个方面,包括系统设计以及访问控制两个部分,在网络操作当中必须要考虑到这两个方面内容的完善与优化。如果在运用这两个内容时出现系统版本不同的情况时,应该选择用户较少的版本运用。而在有条件的情况下时,可以利用LINUX以及U-NIX操作系统。但无论运用哪一种操作系统,都应该在最早的时间内将最新补丁程序安装在相应的系统当中,从而通过运用这样的形式来保障操作系统的稳定性和安全性,保障整体系统能够正常运行。 2.2对网络病毒进行防止 无论是网络版病毒还是单机版病毒都必须要运用防病毒的手段对其进行预防与管理。可以选择在工作站上安装上单机防毒系统,从而能够有效的防止工作站受到病毒的损害。也可以在网关为主安装防病毒墙,通过对网关处的重要数据进行有效的检查,并且能够在第一时间检查出附近是否有网络病毒等问题,并有效的将相应的病毒全面铲除,降低病毒问题对网络带来的伤害,提升整体安全性。也可以在主机上安装有效的主机防护系统,通过利用LINUX、UNIX来当中主机的重要操作系统,保障主机的正常运行。还应该在群件服务器当中按照相应的群件防毒程序,也可以在网络机器上按照防毒控管中心系统,通过对整个网络的病毒情况进行监控和管理,从而保证网络系统不被病毒问题所侵害,保障整体系统的正常运作。 2.3不断提升对安全管理的重视 对于网络的安全管理来说,其内容包含很多种,并不是单一的对系统进行安全管理,也要对信息资源进行合理的管理,所以必须要根据不同的业务形式,有效的在专用的网络当中运用安全技术进行管理。如,一些访问控制技术、加密技术或是身份验证技术等不同特点的技术形式,在网络管理人员对网络与系统进行管理时,必须要验证才能进入,而对于一些外部的访问用户来说,必须要根据制系统安全性原则对外部访问用户的使用系统信息进行限制,进而保障整个系统的安全性。 2.4对设备的安全性进行管理 对于电力企业来说,必须要设立专门的网络管理部门,要全面明确其管理责任和作用,并且要有效对网络管理人员进行良好管理,防止网络管理人员能够借助电网调度自动化信息网络来查阅其他无关的信息内容,并对相应系统进行定期维护和管理,降低相应的网络问题对网络造成瘫痪或相应问题,保障整体的安全性,确保相应网络能够正常运行。 3建立完善的二次安防系统的主要策略 3.1建立完善的主站环节 应该有效对纵向互联交换机进行合理配置,其目的主要就是通过运用这样的形式能够有效的进入到安全Ⅰ区的纵向数据业务中,从而达到更好的访问与控制与之相关的接入系统部分。之后在对纵向互联交换机配置进行合理的操作,这也是为了能够与安全Ⅱ区的纵向数据进行合理的通信,从而做到对相应数据进行访问和控制。还要进行纵向加密认证工作的设置,有效的开展本端和远端安全Ⅰ区模块和业务间数据通信进行身份的认证和明确,并对其进行有效的控制,保障系统的安全性。并且对于这一工作内容,还有另一个重要作用就是能够对传授的数据进行解密或是加密。还要进行互联防火墙的配置,有效的对本端与远端间安全Ⅱ区中所涉及到的数据通信进行有效访问和控制。最终就是要配置两台横向互联硬件防火墙,将其放置在两个安全区网络的边界处,从而更好的达到安全性,让两个区域间更好的开展相应工作,也能够更好的保障两个区域的相关业务系统能够有效的相同的时间内进行实时和非实时的信息传输工作,进而对信息进行安全保障。 3.2对整体的业务接入情况进行合理的管理 在电网调度自动化系统中倡导提前介入以及规范化实施的业务接入形式,在建立变电站时,应该在投产前要与工程建设单位进行有效的沟通,不行要保障站端严格预先制定好的实施方案开展工作,并及时对相关工作进行审核和管理,从而保证各个环节能够按照相应的标准进行运作,保障业务接入工作能够合理开展,这样才偶能保障数据网络调动工作的安全性,进而保障电网调度自动化系统的安全和稳定,为后续工作奠定坚实有利的基础,为电力企业的发展提供有利条件。 4结束语 要想保障电网调度自动化信息网络安全性,就应该要明确影响其安全性的因素,找到阻碍其良好运作的原因,在根据相应的问题制定相应的安全措施,从而更好的保障网络的安全性,保障电网调度自动化信息网络的完全运作。 作者:高夏生 单位:安徽电力调度控制中心
建筑基础论文:浅论建筑基础基坑施工工艺 摘要:随着我国现代化建设的高速发展,深基坑随处可见,基坑工程呈现出窄(场地狭窄)、近(工程距离近)、深(越来越深)、大(规模和尺寸大)等特点。如何保证深基坑施工的安全,同时又能降低造价,是值得加以探讨的课题。文章通过工程实例,介绍了建筑工程深基坑技术的施工工艺及应用,解决了大多数因工程场地狭小,围边环境复杂、基坑深的难题,以达到加快工程进度,缩短工期,并节约成本,符合当今节约能源与提高经济效益的目的。文章依据某商业大厦基坑施工技术案例及地质勘察等施工条件,合理选取排柱、土钉、桩基、喷射混凝土支护等施工措施。 关键词:商务大厦;基坑施工;开挖与支护技术 1.工程概况 某商业大厦工程项目其中地上建筑面积21033m2,地下建筑面积1700m2。采用框架剪力墙结构,建筑高度92m,最大跨度8.8m。据调查,该建筑物以基岩为持力层,基础形式为条形基础,基础埋深约4m。基坑北侧四冲街车行道沿线分布有管线沟,埋深约为1.6m。 2.岩土工程地质条件 根据勘察单位提供的岩土工程勘察报告,有关场地的岩土工程地质条件与水文地质条件如下。根据其成因、物质组成、物理力学性质及工程特性不同,自上而下可划分为2个岩土层:第1层杂填土;第2层灰岩(s)(未揭穿):(1)杂填土为黄褐色、灰色、杂色,主要为杂填土。稍湿或湿,稍密,成分较复杂,以碎石、砖块、混凝土块和粘性土为主。局部存在混凝土和砖墙老基础,硬质填料个别块径较大,一般为20~100mm,最大约500mm。硬质骨料含量约占30%以上,分布不均匀。回填时间超过十年,属无序回填。本层厚1.20~7.10m,压缩性较高,强度较低,均匀性较差,局部场地经开挖后将缺失;(2)中风化灰岩(s)为寒武系灰岩,岩体薄层状(局部中厚层状),岩体破碎。根据区域资料,基岩产状倾向南东,倾角25~35°。在本次钻探过程中,未发现大型岩溶,未出现掉钻现象,但岩体裂隙发育。本次钻探揭示,强风化厚度很小,未单独划出,基坑大部分开挖深度较大,本基坑周边开挖深度在7.95-8.82m之间。基坑开挖面积及方量较大,基坑开挖深度范围内周边岩土层主要为杂填土及灰岩。 3.基坑支护方案 根据周边条件、地层和目前现场情况,应根据不同地段采用不同的支护结构型式: 3.1排桩支护 (1)EF段采用排桩、桩顶部设置冠梁支护。支护桩采用人工挖孔桩。桩径为1000mm,中心间距为1600mm,桩长为12.0m,嵌固深度4.2m。本基坑基础工程施工重点是支护桩,每1.6m-根支护桩共计17根。采用间断开挖第一次挖1、3、5、7、9、11、13、15、17共9根,浇筑桩芯砼后再挖另外8根。人工挖孔灌注桩不扩底,钢筋砼护壁。设计桩身长度均要求12m左右,墩径有1.0m、墩身及护壁砼强度等级设计为C30,基础冠梁为C30。计划墩基施2123-期15天;(2)冠梁和围檩:为了增加支护桩的整体刚度,支护桩顶设置钢筋混凝土冠梁。冠梁截面为1200×800mm,采用C30砼,HPB235级和HRB335级钢筋,支护桩深入到冠梁内100mm,主筋进入梁内750mm。 3.2放坡+土钉支护 根据设计文件,AB及AF段土层按1:0.5放坡,BC及CD段按1:0.6放坡。 (a)土钉参数与布置:(1)土钉采用qb48×3.5钢(花)管,均按梅花状布设。水平间距及垂直间距1.0m,长2-6.0m。钢花管土钉除端头1m外,其余段采用φ5注浆钻孔;(b)喷射砼设计强度等级为C20,厚度100mm。喷射混凝土面分两次进行,第一次先喷50mm,待混凝土具有一定强度后进行挂网,电焊挂接钢筋。第二次喷至设计厚度然后将表面抹平,喷射混凝土宜采用硬质洁净的河砂或机制砂。使用前应过筛,不宜使用细砂。喷射砼面预留φ50PVC花管泄水孔,其长度为500mm,呈梅花状布置,间距2×2m。遇岩土破坏地段则适当加密,以确保坡面排水效果。土钉支护边坡设置钢筋网,规格为qb6@200×200,加强筋为φl6,并与土钉头焊接。 (2)锚杆采用全程注浆,注浆材料为M25的水泥砂浆。水泥采用42.5MPa的普通硅酸盐水泥,注浆压力为0.4MPa。 (3)施工中根据监测信息和坡面实际情况,当遇到有地下管线及其它障碍物时,将信息反馈给设计,按设计要求进行调整。 3.3自放坡、挂网喷浆施工 基岩边坡采用1:0.2放坡+挂网喷浆护面。通过计算表明,放坡后安全系数能满足自稳放坡技术要求。自稳放坡段喷射混凝土面层设计强度等级为C20,厚度为80mm。喷射分两次进行,第一次先喷40mm,待混凝土具有一定强度后进行挂网,电焊挂接钢筋。第二次喷至设计厚度(80mm)然后将表面抹平,喷射混凝土宜采用硬质洁净的河砂或机制砂。使用前应过筛,不宜使用细砂。挂网时采用0.5m长φ14插筋固定,插筋纵横间距均为1.0m。挂网采用16#镀锌铁丝网,网孔尺寸100×100。喷射砼面预留φ50PVC花管泄水孔,其长度为500mm,呈梅花状布置,间距2×2m。遇岩土破坏地段则适当加密,以确保坡面排水效果。 4.基坑地下水控制 4.1地表水处理 基坑开挖时大气降水和施工用水,采用将场地地面硬化的方式防止地表水下渗。对施工用水,根据现场情况采用有效排水措施,不得让其流入基坑。流入基坑内的水应采用排水沟、集水坑的方式抽排。 4.2上层滞水处理 上层滞水的水量空间不均,局部较大。在基坑开挖前期抽排后,可清除大部分无补给的上层滞水。对有补给的上层滞水采用疏排措施,让其汇集于坑内排水沟后集中抽排。对水量较大地段可查明水源,对其实施堵、排措施。同时在坡面设置泄水孔,让坡体中渗入的水通过泄水孔排出,减小坡体的侧压力。 5.深基坑开挖 本基坑工程包括支护桩施工、冠梁施工、土钉施工、土方开挖、石方开挖等。施工顺序为支护桩及冠梁一基坑分层分段开挖一按设计进行土钉施工一开挖基坑底四周排水明沟一地下室施工并回填:(1)支护桩采用人工挖孔灌注桩。由于上部杂填土直接受地表水和大气降水补给,在施工中应及时根据来水情况采取有力地降排水措施,及时疏排填土中的赋存水。挖孔桩施工时应采取有效的护壁、通风、照明、排水等措施,以保证人身安全及施工的顺利地行;(2)灌注桩排桩应间隔施工且混凝土浇注完毕24小时后,方可施工相邻的桩;(3)保证桩长、桩位、桩径满足设计要求;(4)支护桩、采用钢筋混凝土护壁,护壁圈必须与土体紧密接触;(5)灌注桩钢筋笼的制作、焊接、吊放应符合规范要求。主筋采用双面焊接,焊缝长度为5d。钢筋搭结长度为1.4倍锚固长度。同一截面接头面积不大于25%,且相邻接头错开35d,主筋保护层厚度不小于50mm;(6)灌注桩桩位允许偏差为100mm,垂直度偏差不大于1%;(7)混凝土在浇灌时需严格按其施工工艺施工,保证桩身混凝土质量。拟采用商品混凝土灌注,混凝土应具有和易性和流动性,并满足设计强度以及施工工艺要求;(8)灌注桩施工质量检验主要包括钢筋笼制作及混凝土施工,应符合《地基与基础工程施工质量验收规范》和《建筑桩基技术规范》4的有关规定。支护灌注桩施工结束后,再进行该工程的基础土石方施工。 6.基坑开挖技术要求 (1)根据施工图纸,开挖长度底边41.5m,底边宽度22.8m,上部开挖控制在48m长30m宽。根据地勘报告,土方的范围较小,厚度约3.0m(约为5-7轴交B-D轴段),其它部位是岩石。 (2)土方开挖应充分考虑时空效应,合理利用晴天、分段开挖,应与坑边保护一定的安全距离。 (3)基坑开挖采用反铲挖土、自卸车运土的方式进行。 (4)根据现场实际情况,设置上下基坑通道。拟计划土方开挖运输坡道设置在基坑东侧(地下车库出入口处),表面用砖渣等进行路面硬化。 (5)土方开挖时,由于机械动力大、动载多,应防止施工机械对支护结构造成破坏。 (6)土方开挖过程中,要边挖边防护,对修整的边坡喷射混凝土进行防护。 (7)射混凝土施工:(a)施工工艺流程如下:清理壁面一插筋施工一披挂铁丝网一焊加强筋一喷混凝土一混凝土养护。(b)混凝土表面平整,骨料颁布均匀。自下而上分层喷射,达到初凝后洒水养护。(c)喷射砼材料为42.5Mpa普硅水泥、中砂粒径5-15mm瓜米石,砼强度为C25。(d)喷射作业应分段进行,并要在坡面垂直打入短钢筋作为控制厚度的标志。同一段内应自下而上进行喷射,射流应垂直喷射面,射距宜为0.8-1.5m范围之内。 7.结语 通过此深基坑的施工,我们对深基坑施工支撑防护、开挖注意事项有了一定理解。施工人员需在满足设计要求的前提下,及时引排地下水,确保结构物施工安全。 建筑基础论文:高层建筑基础工程施工质量控制要点 摘 要:随着经济的发展和社会的进步,高层建筑逐渐增多,人们对建筑质量的要求也在不断的提升,基础质量对建筑物的质量和安全起决定作用。因此,应选用合理的施工方法,采取有效的技术措施对基础施工质量进行控制,本文结合实例对高层建筑基础工程施工中常见的问题及质量控制要点进行了阐述。 关键词:高层建筑;基础工程;施工质量;质量控制 引 言 城市化进程的不断加快使的城市用地逐渐紧张,建筑开始朝着高层方向发展,地基工程是高层建筑的基础,施工质量直接影响到整个高层建筑质量。地基和基础都是地下隐蔽工程,一旦发生事故,难以补救,甚至造成灾难性后果。因此,研究高层建筑基础工程常见问题和质量控制要点非常必要。 1 高层建筑基础施工中常见的质量问题及控制措施 1.1 基础轴线位移及控制措施 基础轴线位移是指基础由大放脚砌至室内标高(±0.00)处,其轴线与上部墙体轴线发生错位。基础的轴线位移多发生在建筑工程的内横墙,这将使上部墙体和基础产生偏心压,影响整体结构的受力性能。 控制措施:定位放线时,外墙角处必须设置龙门板,并有相应的保护措施,防止槽边堆土和进行其他作业时碰撞而发生移动。龙门板下设永久性中心桃(打入与地面齐平,四周用混凝土封固),龙门板拉通线时,应先与中心桩核对。横墙轴线不宜采用基槽内排尺法控制,应设置中心桩。 1.2 基础标高偏差及控制措施 当基础砌至室内地平(±0.00)处,常出现标高不在同一水平面。基础标高相关较大时,会影响上层墙体标高的控制。 控制措施:应加强对基础层标高的控制,尽早控制在允许偏差之内。砌筑基础前,应对基层标高普查一遍,局部低凹处可用细石混凝土垫平。基础皮数杆可采用小断面(2×2)cm方术或钢筋制作。使用时,将皮数杆直接夹砌在基础中心位置。 1.3 基础防潮层失效原因及控制措施 防潮层开裂或抹灰不密实,不能有效地阻止地下水分沿基础向上渗透,造成墙体潮湿。外墙受潮后,经盐碱和冻融作用,砖墙表面逐层酥松剥落,影响居住环境美观和结构强度。 控制措施:施工中,防潮层应作为独立的隐蔽工程项目,在整个建筑物基础工程完工后进行操作,24cm墙防潮层下的丁皮砖,应采用满丁砌法。防潮层施工宜安排在基础房心回填后进行,以防填土时对防潮层的破坏。 2 高层建筑基础工程施工质量控制要点实例分析 2.1 工程概况 本工程为某煤集团二矿口1#楼工程,抗震等级为二级,建筑面积27996.8m2,地下一层为人防工程,一层为商用、办公,二层-三十二层为居民住宅。檐高99.45m,总高103.55m。主体采用现浇混凝土剪力墙结构,基础形式分筏板、独立柱基础、桩承台基础和DL,混凝土强度等级为C40,抗渗等级S6,地下室JQ、KZ、Z混凝土强度等级为C40,其中外墙JQ抗渗等级S6,地下室梁、板混凝土强度等级为C35。 2.2 工程质量控制要点 2.2.1 钢筋工程质量控制要点 认真执行本单位质量管理体系中的有关规定,做到层层把关,人人把关,保证工程质量。不允许有不合格产品进入施工现场,进场钢筋外观目测不合格者退,复试不合格者退,施工不合格返。组织职工学习钢筋工程各有关技术规范,使人人了解和掌握规范规定以及质量标准。钢筋上皮保护层厚度的控制,主要是在钢筋加工时开始控制箍筋的外包尺寸要计算和加工准确,检查钢筋的品种规格、数量和所处位置的正确性,检查钢筋的内外及上下关系等正确与否,发现问题及时纠正。 2.2.2 模 板 在模板工程施工时,做到施工前有方案,施工中有措施,做到精心设计,认真验收。根据设计计算,施工时不偷工减料,确保支撑牢固稳定。对支撑模板等材料的选用和使用的规格,间距等有计算,有验算,施工时严格执行施工组织设计,严格施工交底制度,保证模不变形、不跑位、不胀模。在柱、墙、板的接头处,20mm海绵条阻贴或胶带粘贴缝隙。用螺栓或扣件贴紧拧紧,阴阳角、上下层墙、板、柱处的漏浆和上下错台问题。预留洞口的模板,四角设斜撑,中间水平支撑设置足够,确保其几何尺寸,保证不变形。在类似于窗台的预留模板施工时,中间设置排气孔,以便两侧对称浇筑混凝土时,中间被挤出一个气囊,产生窝气后果。外墙与底板交接处禁止设施工缝,将施工缝上,移500mm,并设金属止水带,折角向外迎水。外墙模板锚拉螺栓中心设置金属止水环(100×100×3)两端按墙体厚度尺寸焊接限位卡。模板尽量事业新模,当使用旧模时,先清干净砂浆再经过模板调平整调直,并在不影响结构、装修的前提下满刷脱模剂。模板施工中柱根、梁端预留清扫口,采用冲洗或吹洗方法,保证模板在浇混凝土清扫干净。在模板施工中,凡为方便模板施工需要在钢筋上焊接的,均另附加钢筋,不得在原设计钢筋上有任何焊接。梁板起拱根据规范要求起拱。楼梯踏步模板施工时,事先考虑踏步和休息平台的装饰面厚度,并加以结构调整。梁板底模拆除按规范留同条件养护试块,按规范在平面图上注明拆除的条件,按条件和依据拆除。保证混凝土不缺棱掉角,保证混凝土达到拆除强度。模板质量验收时,沿全长,全高拉通线检查并加以固定,在边打混凝土时,边观察模板有无变形走位,好及时调整模板。立柱、墙模前,在其根部模板下抄平,抹平砂浆,保证砂浆不占用柱墙内尺寸,并紧贴其边线,混凝土打完拆模后把砂浆铲掉,以保证模板不烂根。 2.2.3 混凝土 与商家签订合同前,必须对商家进行生产能力、设备情况、运输能力、原材料质量情况、试验水平、运输距离进行考察。各方面均能满足要求方可签订合同。合同中商家必须对所供商品质量做出承诺。在供应混凝土施工期间,施工单位派专人到生产商品混凝土的厂家,现场监督混凝土搅拌的质量。 混凝土及浇筑质量控制:商家在提供混凝土前先向施工单位提供原材料及外加剂合格证、二次化验单、配合比试验报告。由商家向施工单位提供保证连续供应措施。以及出站时刻、到场时刻、浇筑时刻、浇完时刻的管理签证小票。混凝土进场实行每车必检的检查制度,检查其坍落度及混凝土外观,如发现混凝土不合格,坚决退货。现场每班留置试块三组,一组同条件养护,一组作标准养护,一组控制拆模时间用。混凝土商家必须按台班和批量规定提供混凝土试验报告单。该工程在外剪力墙距底板50cm高处留施工缝一道。施工缝处凿除松动的石子,浮浆并清理干净,浇筑前浇水湿润无明水,并用与混凝土中同比例的水泥沙浆接浆、厚度20mm。 柱高的质量控制:浇注时在柱与梁施工缝以上1m处柱钢筋上做好标志控制柱的浇筑高度,柱的施工缝留在梁下口。浇筑平板及梁时和用柱预留钢筋在距板顶50cm处挂线控制板及梁顶标高。尽量不留施工缝,无法避免时,留在梁板、跨中1/3范围内。浇筑时,技术员认真做好小票管理工作:小票内容:浇筑部位、供应速度、申请浇筑时间、混凝土凝结时间、塌落度情况、混凝土原材料情况、外加剂情况。浇筑人员实行挂牌制,浇捣时人员挂牌落实到部位,落实到具体人。浇捣时不同强度的混凝土先浇捣高标号,后浇捣低标号混凝土,有洞口时对称浇捣,并在中部开设排气孔。混凝土浇捣时,在柱筋上抄测50线,用作混凝土浇筑是控制混凝土浇筑标高的依据,浇筑混凝土的表面先采用拉板压平混凝土表面进行粗压光,在混凝土凝结后,终凝前用拉板在进行二次压光,以消除表面裂缝。 2.2.4 大体积混凝土施工质量控制 本工程基础混凝土施工和顶板混凝土施工属于大体积混凝土施工,同时混凝土施工时处于冬季施工阶段,因此,本工程大体积混凝土施工必须采取以下保证措施:要求商品混凝土搅拌站选用低水化热水泥,尽量减少水泥用量,选用粒径较大级配良好的粗骨料;降低混凝土入模温度,尽量选择在上午10点左右开始浇筑混凝土,混凝土出罐温度必须保证高于15摄氏度,拌制混凝土时要求搅拌站采用低温水拌制;浇筑混凝土时必须分层分段流水施工,严禁一次性浇筑到顶;做好混凝土浇筑完成后的保温工作,浇筑完混凝土后,必须进行二次压面工作,且及时覆盖两层岩棉被保温全封闭包裹,定时观测混凝土内温度变化。 2.2.5 回填土工程质量控制 严格做到分层回填、分层夯实,冬季施工过程中,发现到场的土壤存有冻土时,不得进行回填土施工。 2.2.6 砂浆质量控制措施 冬季施工时砂浆拌制用水,必须经过高温加热后方可使用,且拌制砂浆时必须掺加防冻剂,当天拌制的砂浆必须在当天使用完毕,且砂浆拌制好后,必须在2个小时内使用完,砂浆使用不完必须重新掺和拌制,严禁使用存在硬块或冻块的砂浆进行抹灰或砌筑作业。 2.2.7 防水及保温材料施工 本工程防水采用聚乙烯高分子防水材料,粘贴方式采用水泥掺和胶黏剂拌制粘结材料,而保温材料施工时,主要采用聚合物粘结砂浆和抗裂砂浆。在拌制各种粘结材料和砂浆时,必须用加热后的水进行拌制,所有拌制过程中,必须掺加防冻剂。 3 结束语 综上所述,地基基础对于高层建筑质量和使用功能有着重要的影响,不合理的基础和地基施工的质量问题,往往会导致基础工程质量缺陷与事故。因此,工作人员必须采取多种措施加强对地基基础工程质量的控制。 建筑基础论文:浅析建筑基础工程管理中的质量试验检测技术 摘 要:为了满足市场经济的发展要求,必须进行建筑基础工程整体管理体系的健全,进行新型试验检测方案的应用。文章就建筑基础工程管理过程中的常见问题展开分析,通过对质量试验检测制度的建立健全,有利于质量试验检测技术作用的充分性发挥,为了达到这个目的,必须进行质量试验检测人员及设备的合理化布置,强化试验数据的相关管理措施。 关键词:建筑基础工程;质量试验检测技术;试验检测制度;施工管理;优化策略 1 建筑基础工程管理试验检测的内容 (1)在工程实践中,质量试验检测模块是建筑基础工程管理体系的重要组成部分,在建筑基A工程实践中,其需要消耗一系列的施工材料,在工程造价管理模块,施工材料占据着较大的工程造价比例。为了满足现阶段建筑基础建设的要求,进行材料试验检测体系的健全是必要的,进行工程建设材料的优化选择,确保建筑基础工程整体施工步骤的协调,实现工程成本的有效性降低。 施工材料试验检测合格后,才能进行进场,在这个环节中,需要做好施工现场材料的抽检工作,检测合格后,才能运往现场进行施工。在工程实践中,主要的施工材料包括碎石材料、水泥材料、钢筋材料等,在施工过程中,需要做好施工材料的试验检测工作,避免进行有机质土的使用,进行砂使用类型的选择,进行砂子总空隙率的选择,确保其级配的合理性。在人工轧制碎石模块,需要进行含水率、压碎值、密实度等的控制,满足建筑基础工程日常施工工作的要求。在施工模块中,进行石灰材料试验检测模式的优化是必要的,进行氧化钙及氧化镁含量的控制,进行用量环节的优化,满足实际施工工作的要求。 (2)为了提升建筑基础工程的建设效益,需要做好施工各个工序标准试验结果的分析工作,在开工之前,需要做好施工材料基本性能的试验工作,确保材料满足日常施工工作的要求,实现路基土整体压实模块的开展,确保路基土整体含水量及密实度的控制,实现其配合比模块的优化,通过对科学性方法的选择,进行含水量模块的测试。 在工程实践模块中,为了提升施工效益,进行混凝土基本材料质量状况、粗集料状况、水泥用量状况等配合比的优化配置是必要的,进行恰当强度水泥标号的选择,满足混凝土施工的强度要求。在高温环境下,沥青路面的整体强度比较低,在低温时沥青路面的稳定性比较低,容易出现一系列的混凝土裂缝状况,为了解决这个施工问题,必须进行沥青混合料配合比设计模块的优化,实现其整体密实度及强度的增强。 在沥青混凝土工作技术指标的分析过程中,做好路面稳定性、平实性、强度状况等的测试工作是必要的,这可以进行马歇尔试验法的应用,进行沥青路面空隙率、稳定性等指标的分析,通过对沥青材料饱和度、密度等的测定,进行沥青用量的整体化控制,提升混合料的整体应用性能。 (3)为了提升建筑基础工程的整体质量,进行施工质量跟踪检测方案的优化是必要的,进行实测项目模块、检测方法模块、检测频率模块等的分析,在测量检测环节中,首先进行道路中心线的检测,进行桥涵轴线位置、设计位置偏差状况的分析。在检测模块中,为了实现路面压实度的检测,可以进行灌砂法、环刀法等模式的应用,通过对回弹沉值的分析,进行路面承载能力的表示,弯沉值与承载力呈现反比的关系,弯沉值越小,其整体承载力越大,在这个过程中,需要进行路面弯沉仪的使用,进行各项建筑基础测试参数的检测,提升路面的整体施工质量。 2 试验检测技术方法 (1)通过对试验检测方法的优化,有利于增强建筑基础工程的管理效益,有利于工程质量评定工作的开展,实现工程进度及施工质量的有效控制。这需要做好材料模块的试验检测工作,确保最优化施工材料的选择,在这个过程中,需要进行材料质量水平的科学性评定,进行合格性施工材料的选择,确保工程整体质量的提升。 在工程施工模块,通过对填料、砂石等材料的试验检测,可以得知其是否满足施工技术规范标准的要求,满足施工过程中材料就地取材工作的开展,实现施工成本的有效性控制。通过对试验检测环节的开展,有利于进行新型施工工艺、新技术、新设备、新材料等的应用,实现整体施工进度的控制,实现工程整体质量的增强,通过对试验检测环节的开展,有利于实现材料配合比设计模块的优化,实现配比设计整体经济性的增强。比如在满足设计强度的前提下,进行灰剂量基层配比的优化选择,实现材料选择模块的优化,实现建筑基础成本的有效性控制。 (2)为了达到上述工作目的,必须进行机械组合模块的优化,进行工艺流程的优化选择,在施工模块,通过对科学性试验检测工作的开展,进行科学性施工方案的选择,进行施工工序的合理性安排,进行科学性施工工艺流程的选择。在混凝土施工模块中,通过对试验检测技术方案的更新,有利于为工程提供科学性的配合比设计资料,满足实际施工工作的要求,确保建筑基础混凝土强度的增强,通过对工序质量检测环节的开展,进行工程质量问题的及时发现,通过对相关方法的使用,实现工序质量的增强,实现建筑基础工程各项施工工序的协调。 实践证明,试验检测模块是建筑基础工程施工体系的关键构成部分,通过对试验检测技术的应用,能够实现施工质量的有效性控制及评定。为了满足实际工作的要求,在路基填筑之前,通过对相应试验检测模式的应用,进行土最佳含水量、最大干密度等的选择,在施工模块中,做好原材料、分享工程质量指标等的试验检测工作,提升工程的整体质量。 (3)为了满足现阶段建筑基础工程管理工作的要求,进行试验检测技术体系的健全是必要的,这需要根据建筑基础工程的实际施工状况展开分析,进行相应等级试验检测机构的建立,建立健全试验检测的相关质量保障体系,满足现阶段工程质量检测工作的要求,确保试验检测过程的优化设计。 通过对试验检测工作体系的健全,有利于提升建筑基础工程的整体管理效益,这需要引起相关人员的重视,做好不同等级工作岗位负责制度的建立,做好施工技术文件管理的相关工作,进行工作人员责任的有效性明确及落实,实现工作人员责任意识的增强,实现工程管理环节及工程监督环节的协调,确保其整体分工明确性,这需要进行试验检测工作细则的建立,严格按照工作规范,实现试验检测各个程序模块的协调。 通过对检测人员及检测设备的合理配置,有利于提升建筑基础工程的试验检测质量,这需要根据实际工程状况及工程规模进行中心实验室布置模块及试验室数量选择模块的协调,满足实际施工工作的要求,做好相关工程步骤的及时报告、及时检测工作,为了达到这个目的,需要进行试验检测人员的合理性配置,技术人员必须具备良好的工作素质,需要具备扎实的试验检测知识技能,强化仪器设备的检查工作,确保仪器设备的稳定性工作。 (4)为了满足现阶段建筑基础工程建设的要求,进行试验操作及试验数据管理模块的协调是必要的,做好建筑材料及混合料配合比设计模块的优化,做好试验报告的定期抽检工作,在这个环节中,中心试验室需要展开材料的相关复检工作,强化工程质量检测环节,遵循相应的巡检、抽检等工作原则,做好试验检测数据、管理工作,确保试验检测数据的完整性。 3 结束语 为了满足现阶段建筑基础工程管理工作的要求,进行质量试验检测技术方案体系的健全是必要的,这需要引起相关人员的重视,实现施工环节、材料应用环节、技术环节等的有效性检测管理,提升建筑基础工程的整体施工效益。 建筑基础论文:高层建筑基础施工及地基处理技术发展 摘 要:高层建筑工程的主要特点就是又高又重,正是因为高度与重量的增加,基础结构就必须要具备一定的承重能力,而如何才能够有效的保证基础施工满足基础结构要求,则需要从施工管理与地基处理技术两个方面严格抓起,不但要对施工要求、基础施工影响因素以及相关的施工技术了解,还要结合这些施工要求与标准对相应的地基处理技术进行实际性的改进,提高地基施工水平,本文针对高层建筑基础施工进行分析,并对常用的地基处理技术进一步探讨。 关键词:高层建筑;基础施工;地基处理;施工技术 坚持因地制宜,因施工条件而选择施工技术的原则是保证基础施工技术与施工环境、施工要求相吻合的重要指导思想。在高层建筑工程中,对基础施工的要求更是非常重视,不仅要满足相应的承重能力、抗压能力,还要通过基础的坚固性保证高层建筑的抗强风能力、抗震能力,因此加强对高层建筑工程基础施工的研究非常有必要,目前高层建筑地基处理技术已经有了很多种新方式,并且各有各的应用作用,值得我们再次进入研究。 一、高层建筑基础施工分析 1、高层建筑基础施工要求 对于任何建筑工程来说,基础施工质量与标准对整个建筑结构的稳定性、标准性都有一定的影响,尤其是高层建筑工程中对基础施工的质量要求非常高,高层建筑属于高度较高、上部结构重量较重的建筑工程,因此基础结构必须要具备一定的承受能力与抗压能力,避免下沉、震裂等情况的发生而影响整个高层建筑的稳定性。高层建筑由于高度的增长,所受的风压力也会增加,为了提高高层建筑的抗强风能力,必须要保证建筑结构自身的坚固性。因此对基础施工要提出具有抗压、抗震、坚固特点的要求。 2、基础施工质量影响因素 基础结构设计、施工、检验等环节是最为重要的质量控制环节,任何一个环节若是存在问题都会给高层建筑留下安全隐患,结合目前,高层建筑质量问题的调查与分析,其主要影响因素有:在高层建筑施工期间,相关的勘查、检测等设备不够先进,与施工现场检测要求不相符,包括对材料、设备以及施工标准度的检查也不到位,进而存在一定的质量问题。还有相关的施工技术不到位,对基础施工的重视度不高,针对基础施工缺少相关有效技术的研究,技术人员操作存在错误现象等导致施工质量不达标。更明显的影响因素是施工现场管理混乱,施工工艺错综复杂,施工环境特殊,却没有进行特殊技术处理,导致安全事故发生。 3、高层建筑基础施工技术 (1)桩基施工技术 桩基是地基基础的一种类型,桩基施工技术主要指用于施工地质状况不利的,并且自然基础无法满足建筑强度要求的一种技术类型。传统的混凝土预制桩施工噪声较大,且存在挤土效应等方面的缺陷,这使得桩基础得到了较为广泛的应用。在桩基施工中,灌注桩的应用相对较多,适用范围也相对广泛,可满足不同的承载要求。近年来,随着科学的迅速发展,灌注桩施工技术得到了快速的发展,且积累了诸多施工经验。灌注桩的强度技术指标与预制桩基本相同,桩基承载力的检验一般采用静载试验方式。 (2)基坑支护技术 一般情况下,高层建筑高度均相对较高,再加上建筑基坑较深,大大增加了工程建设与开挖施工的难度。深基础支护能在安全控制的基础上,对深基坑附近的环境加固保护。但在深基础支护过程中,需要全面考虑挡土、支护、防水与监测等因素。在建筑支护结构中,土钉墙体系主要用于低水位的非软土区域,一般采用分层开挖与分层支护方式进行,造价仅为传统支护体系的40%~60%。 二、高层建筑地基常用处理技术分析 1、注浆加固法 注浆加固法主要通过压送设备将有充填性能与胶结性能的浆液材料注入被加固的地基中,以此使土颗粒之间的间隙、土层界面或岩层裂隙内部得到一定的扩散、胶凝或固化,提升地层强度,降低地层渗透性,避免地层变形与托换现象出现的地基处理技术。依据流动浆液体与土层之间的相互作用形式,可将注浆加固法分为渗透注浆、压密注浆及劈裂注浆。 在具体注浆施工中,注浆体一般以多种注浆加固法作用于土体。依据注浆工艺,还可将其分为单管注浆、套管注浆、布袋注浆及埋管注浆,高层建筑地基加固施工一般采用单管注浆与埋管注浆,其中,埋管注浆法主要用于人工挖孔桩、桩端附近软弱地基土层的加固操作。在采用单管注浆法加固处理时,还可采用有效融合微型钢管混凝土桩与注浆法的形式,以提升地基承载力,减少地基变形,改造地基不均匀性。 2、CFG桩复合地基 CFG桩即为水泥粉煤灰碎石桩,主要指在碎石桩基础上加砂、粉煤灰及少量水泥,与水拌合制作而成的具备一定粘结强度的桩。目前已在我国诸多省市得到了良好的推广使用,可用于多层建筑,甚至高于39层的高层建筑,并且还可在民用建筑与工业厂房中使用,能获得明显的经济效益与社会效益。对于CFG桩加固软弱地基加固机理,主要为桩的置换与挤密作用,以及成桩初期的排水效应与其对松散砂土的预震效应。CFG桩复合地基具有操作简单、可调性强、适用范围广、工期短等方面特征。 3、高压旋喷法 高压旋喷法主要是指利用钻机将喷嘴的注浆管钻至土层预定位置之后,采用高压设备将注浆以20~40MPa的高压流从喷嘴中喷射出来,冲击破坏土体,钻杆旋转以一定的速度不断向上提升,将浆液与土粒强制搅拌混合,当浆液出现凝固现象后,会在土中形成一个固结体,从而实现加固地基的目的,提升地基自身的抗剪强度,减小土的变形。高压旋喷主要适用于地基承载力标准值、变形模量较高的地基土、卵石层中软弱夹层的加固。 4、深层水泥搅拌桩 水泥搅拌桩是指采用特殊的搅拌轴轮叶从地面开始逐渐破坏搅拌至工程需要的高度,并将阀门打开,将水泥浆或水泥粉通过搅拌头注入土体,然后利用搅拌头将水泥等固化剂与原土强制搅拌均匀,确保其充分融合,然后发生物理化学反应形成强度较大的、压s性较小的桩体,桩体与桩周土需要共同承担外部荷载,最终形成复合地基。深层水泥搅拌桩通常可分为深层搅拌法与粉体喷搅法两种。水泥土的抗压强度与被加固土体的性质、水泥的标号、外加剂之间存在较为紧密的联系。 5、砂石垫层换填技术 砂石垫层换填技术是指为了实现增强软土地基强度的目的,针对软土地基中砾砂、中砂与粗砂区域强度不足的地区,采取换填工艺进行相对应的操作,一般通过砾砂、石屑、粗砂、碎石、中砂等材料对软土与浮土进行换填操作。在此过程中,需要对具体施工流程进行严格的、全面的控制,主要涉及以下几点: (1)合理调整砂石垫层与砂垫层的地面,确保其处于相同标高处,若其深度方面存在差异,在实际施工时,应当按照先深后浅的操作顺序进行;(2)在分段施工时,需要充分捣实,并且还要将接头部位布设为斜坡。将碎石作为垫层时,需要在基坑的底部铺设一层砂,并用碎石铺设垫层,以避免基坑地面表层软土局部破坏;(3)合理运用插振法、平振法、水撼法、碾压法及夯实法施工工艺铺设操作。 建筑基础论文:浅析房屋建筑基础施工中基坑支护处理技术 摘 要:随着社会的不断发展,城市化进程加快,房屋建筑数量不断增加,尤其是高层建筑,呈现急剧增长的趋势,对基坑支护技术的要求也越来越高。文章立足基坑技术的涵义,对几种基坑支护方式进行了详细的描述,探讨了相关技术处理问题。 关键词:房屋建筑;基础施工;基坑支护处理技术 在城市化推进过程中,建筑行业发展迅速。在工程建筑实际中,工程质量至关重要,对企业的长远发展以及使用者的安全影响深远。深基坑支护技术属于关键性技术,其水平高低与房屋建筑的整体质量息息相关。因此,需要高度重视房屋建筑基础施工中的基坑支护处理技术的研究。 1 对房屋建筑工程基坑支护的全面概述 通常,基坑工程的目的是保障基坑开挖工艺中,地下主体结构的安全性与可靠性,避免对周边环境的损坏,发挥支护手段的维护作用。同时,这一工程还包含了相关基坑施工机械的应用以及降水防水的内容,因此,在工程施工实际中,基坑支护技术彰显复杂性,受到诸多方面因素的影响,例如,土壤的质地、土层的厚度等。具体而言,深基坑应用的环境是开挖深度达到5米,同时,控制在5米以内的范畴,周围地势呈现复杂性。一般而言,基坑面积需要控制在28平方米以下,底边长度较小。在基坑支护结构中,如果具有较好的地质环境,开挖深度较小,可以采取放坡开挖的模式进行操作。 2 对房屋建筑工程基坑支护施工技术的介绍 2.1 对于边坡开挖施工技术的介绍 对于边坡开挖,主要是指按照一定的角度,对基坑周围的维护结构进行边坡施工。这种方案比较简单,但是,需要进行大力的土方挖掘,结合挖方的深度和填方的高度确定边坡大小。对于土方边坡,其形状不同,如直线、梯形、折线等。在进行开挖的时候,一旦遇到较为陡的坡度,坍塌现象极易发生。如果坡度过于平缓,工作量也会增大,整个空间出现极大的浪费现象。这种施工方式比较适合开阔的施工现场环境,同时,具有良好的地质条件。 2.2 对地下连续墙支护技术的介绍 在房屋建筑中,地下连续墙技术应用较为广泛,主要是对钢筋混凝土进行浇筑,形成泥浆护壁,由此构成连续的混凝土墙壁。借助这种结构实现对围护结构的有效保护,也能够支持建筑主体的地面测量。随着建筑行业技术的不断发展,地下连续墙技术不断完善,尤其是面对复杂的施工环境,应用更多。 2.3 对土钉墙技术的介绍 这种技术主要是将天然的土墙进行加固处理,借助粗钢筋或者角钢实现,而后进行混凝土喷射,加添钢丝网,再次进行喷射,形成基坑支护方式,在浅基坑基础施工中应用较多。借助对墙后引发的土的压力的抵制,增强支护的可靠性。这种技术不需要较大的施工场地,装备较为简单,可靠性较强,成本不高,对环境影响小。 3 对房屋建筑工程基坑支护处理问题的分析 3.1 重视深基坑施工前的准备工作 通常,在深基坑施工开始之前,需要对图纸进行全面、详尽地检验,组织人员进行图纸的全面审核,结合图纸实际,与相关主体进行沟通,探讨项目问题,明确各个施工主体的责任范畴。另外,一旦发现图纸存在问题,需要制定合理的解决对策,进行积极提交,只有获取同意之后,才能对图纸问题进行处理。其次,重视整体规划的制定以及目说拿魅贰T谏罨坑施工之前,要制定科学的质量控制方案,对质量目标进行明确。最后,基坑施工方案需要经过专业的研究和分析。 3.2 对土方开挖进行中处理技术的介绍 对于深基坑而言,可以选择分层、分段的方法进行操作,这种方式效果更加明显。深基坑在具体开挖中,结合设计方案,避免整个支护系统发生受力不均衡的问题。在分层开挖的进程中,需要将土方的厚度控制在2米以下的范畴。同时,测量人员需要对土方位置的区域进行实时监测,及时探测深度情况。一旦出现超标准的现象,就会直接增加相关费用成本,甚至对整个工程进度造成阻碍,引发工程延期问题。因此,为了防止出现过度开挖的情况,将深基坑标高设计在200米,同时,开挖的方式为人工。 3.3 对排水和降水问题的分析 对于排水和降水方法的选择,需要结合房屋建筑的实际情况,在开挖之前,主要应用的是明排水的形式。在深基坑开挖之后,比较适合的是轻型井点降水的方式,目的是保证深基坑施工进行中,不会发生积水的问题。另外,深基坑土方施工中,针对积水,主要应用的是赌住和疏通的手段。尽管防渗透措施被安排在深基坑施工之前,但是,积水和渗漏的现象也很难完全避免,一旦发生,需要进行及时、快速的处理。 3.4 重视施工中安全技术防护措施的执行 对于深基坑工程,安全隐患不可避免,因此,要最大限度保证工程整体的安全性。通常,在土方开挖之前,需要相关人员对施工周边环境进行全面、详细的检测,目的是实现对施工过程的有力保护,强化防护的及时性。其次,结合勘测报告以及施工图纸,对施工现场进行边坡设计。再次,在实际操作中,需要实现对土壤的合理、迅速的处理,避免出现土壤堆积的现象,防止阻塞问题的发生。另外,要重视对水管长度的考量,尤其是要避开水管,避免施工对水管产生的损坏。 4 结语 综上,随着建筑行业的不断发展,施工质量要求不断提升,基坑支护技术对房屋建筑起着关键性的作用。因此,要重视基坑支护技术,立足多方面进行质量把控,积极创新,实现技术的不断完善,在根本上促进建筑行业的可持续发展。 作者简介:蒋金龙(1988.07- ),吉林人,吉林东煤建筑基础工程公司。 建筑基础论文:中建六局:所向披靡铸造中国建筑基础设施品牌 中建六局作为中国建筑系统内唯一一家整体向基础设施转型的工程局,在中国建筑战略引领下,敢为人先、敢于亮剑,以坚定的转型意志、清晰的发展思路、扎实的工作举措所向披靡,荣获国家科技进步二等奖、全国高新技术企业、全国优秀施工企业、全国工程质量管理优秀企业、全建筑业先进企业、全国科技创新先进单位、全国信用评价AAA等级、国家级守合同重信用企业以及天津市优秀诚信企业、天津市劳务用工管理先进单位、天津市文明单位等荣誉,为中国建筑打造基础设施品牌做出了积极贡献。 一、聚焦转型、谋篇布局,构建中国建筑基础设施品牌基点 中建六局在发展战略上以担当中国建筑转型重任为目标,在业务结构、区域布局、体系建设等方面进行顶层设计,找准细分市场,确定发力方向,为中国建筑基础设施品牌构建了基点、贡献了力量。 构建业务基点。中建六局在业务结构上,根据市场前景、国家大势和中国建筑转型方向,突出专业化导向,稳步构筑起转型发展的战略支点,逐步构建了以“桥梁、城市轨道交通、铁路”为主,高速公路、市政工程多点开花的基础设施发展格局。目前,中建六局已培育桥梁、地铁、铁路、市政、科技等5大基础设施专业化公司。在桥梁领域,中建六局承建桥梁230多座,总里程达300多公里,实现了斜拉桥、悬索桥、梁式桥、拱式桥等四大现代结构类型桥梁的全覆盖,足迹遍布长江、黄河等七大水系和公、铁、轨等全部基础设施领域,跻身国内一流桥梁建造企业行列;在铁路领域,中建六局目前修建的铁路里程已达420余公里,占中建股份铁路业务的三分之一;在城市轨道交通领域,中建六局助推中国建筑成功进入天津轨道交通市场,重庆轨道交通5号线项目线上轨道施工填补了中国建筑轨道施工业绩空白;在综合管廊领域,中建六局目前在建综合管廊工程超过40公里,约占中建股份管廊业务的三分之一。 构建区域基点。中建六局在区域布局上,坚持立足国内、纵贯全球。在国内,中建六局培育了京津冀、东北、西南、华东等基础设施业务主产区,实现了市场的持续滚动发展,并以其卓越的项目履约管理品质,在天津、河北、湖北、内蒙、江苏、海南等多地构建良好社会口碑。在海外,中建六局继出色建造刚果(布)1号公路钢结构桥梁群体工程后,承接文莱历史上最大的基础设施项目――淡布隆跨海大桥,并依托文莱、刚果(布)等在施项目,在非洲、中东、东南亚、斯里兰卡、哈萨克斯坦、玻利维亚、蒙古等国家和地区广泛布局,不断打响中国建筑基础设施海外品牌。 构建管理基点。中建六局在体系建设上,通过流程再造、管理升级,建立了严密高效的基础设施管控体系;通过外引内塑、增量提质,构建了结构优良的基础设施人才体系。凭借扎实的体系建设,中建六局已形成超强的履约能力和精细化成本控制能力,积累了基础设施大发展、大跨越的差异化领先优势,在天津地铁6号线、哈佳铁路等项目上代表股份公司作为管理责任主体。“十二五”末,中建六局基础设施业务营业收入已占据主营业务收入的半壁江山,利润贡献已达到60%。 二、攻坚克难、培育优势,塑造中国建筑基础设施品牌形象 中建六局在桥梁、城市轨道交通、铁路等基础设施领域攻坚克难,成为建筑记录的创造者、施工速度的领跑者、核心技术的占有者、工程品质的佼佼者,逐步打造了核心竞争力和独特优势,塑造了中国建筑基础设施业务鲜明的品牌形象。 建筑纪录的创造者。中建六局接连承建北方地区第一大跨度变截面预应力连续梁桥――天津中央大道永定新河特大桥,渤海湾第一座跨海桥梁――唐山青龙河跨海大桥,中国第一座采用天鹅型钢箱主塔斜拉桥――辽宁盘锦内湖东桥,世界第一大跨径空间索面组合梁自锚式悬索桥――松原天河大桥,世界最长最高空间索面玻璃桥――张家界大峡谷玻璃桥,创世界四项第一的转体施工斜拉桥――福建龙岩大桥,世界最大角度V型墩连续梁桥――天津蓟汕高速海河特大桥,世界最大的无轴式摩天轮大桥――山东潍坊白浪河大桥,全球首条环岛高铁――海南西环铁路等一大批国内领先、世界知名的“高、大、精、尖”基础设施工程,创造十多项中国纪录乃至世界纪录。在中建系统,中建六局更是承建了中国建筑首座跨长江大桥――重庆鼎山长江大桥,中国建筑第一座跨长江特大型地锚式悬索桥――重庆几江长江大桥,中国建筑第一座跨海桥梁――唐山青龙河跨海大桥,中国建筑第一座跨主河流域桥梁――吉林江湾大桥,中国建筑首座采用竖向转体施工的拱桥――辽宁盘锦内湖中桥,中国建筑首次采用斜拉扣挂工法施工桥梁――刚果(布)1号公路钢拱桥,中国建筑首条戈壁铁路和首条超过一百公里的铁路――额哈铁路、中国建筑首条超过一百公里的高速公路――鹤大高速等中建系统“首个”基础设施项目,创造十多项中建记录。 施工速度的领跑者。天津地铁6号线徐庄子站盾构施工,连续16日每天掘进14环,创造了天津市轨道交通建设史上的“六局速度”,用实力征服2192米天津在施最长盾构区间。额哈铁路在无水、无电、无路、无通讯、无人烟的极端恶劣环境下,提前25天完工施工任务,创造单月产值2亿元的中国建筑铁路施工记录,被铁总领导赞誉为“中建近年来施工速度最快的铁路项目”。海南四环铁路在中建股份指挥部组织的劳动竞赛中屡次获得第一名,施工进度在全线始终保持领先,其中,全线头号控制性工程及单口掘进最长隧道――青岭隧道,提前7天实现全线贯通。京新高速(阿盟境内)临白段累计获得业主奖励300余万元,在多次全线评比中斩获第一名。武汉南四环项目作为湖北省最宽的高速公路环线组成部分,在全线率先完成五个首件的施工――首个桩基、首个承台、首个墩柱、首片连续梁、首片预制箱梁。凭借优质履约能力,中建六局基础设施项目在业主组织的各类劳动竞赛中,获得奖金达千万元,在与传统老牌基础设施劲旅同台竞技中强势出击,塑造了中国建筑基础设施业务“敢打硬仗、善打硬仗”的品牌形象。 核心技术的占有者。中建六局构建了以专业化公司为核心,技术中心、博士后科研站和BIM团队为保障的专业化队伍,“十二五”期间,中建六局共承担了 19 项省部级科研课题,获得国家科技进步奖二等奖 2 项,省部级科学技术奖 76 项,国家级施工工法 10 个,省部级施工工法 139 个,局级施工工法 300 余项,主编行业标准 3 项,参编国家、行业和地方标准 16 项,撰写或参与撰写专著和手册 20 余部, 30 项成果通过鉴定,其中 1 项成果整体达到国际领先水平,18 项成果整体达到国际先进水平,编制了中国建筑桥梁技术施工手册。张家界大峡谷玻璃桥项目创造十项“世界之最”,被誉为世界桥梁建造的典范;重庆鼎山长江大桥项目一举攻克宝塔型超高曲线混凝土桥塔施工、空间钢桁梁悬臂施工、空间钢桁架节点螺栓定位及安装等十二项技术难题,发明了1000吨级水平预顶力顶推装置等建桥装备,创造了主塔施工一天一米的奇迹;中建六局参与研制并应用全国第一台全工况流动式架桥机,实现架桥机提、运、架梁一体穿过隧道施工,填补了国际空白,极大促进了我国高铁桥梁建造技术的进步;天津地铁6号线自开工以来,累计申报专利76项,开创了中国建筑单个基础设施项目获取专利成果数量的最高纪录。 工程品质的佼佼者。大庆萨环东路立交桥、吉林松原第二松花江大桥、重庆鼎山长江大桥,先后荣获鲁班奖,分别问鼎中国建筑第一项市政桥梁鲁班奖、中国建筑第一项主河流域桥梁鲁班奖和中国建筑第一座跨L江桥梁鲁班奖,中建六局以6项基础设施项目鲁班奖成为中国建筑系统基础设施建设的引领单位。中建六局在天津市、湖北省公路工程施工企业信用评价中均荣获最高等级“AA”,并均位居中建系统首位,成为中国建筑在当地公路施工领域的“品质代言人”。鹤大高速作为中国建筑在施里程最长高速公路项目,连续两年超额完成业主指标计划,被列为“第四批全国建筑业绿色施工示范工程”,成为全国为数不多的“双示范项目”。天津地铁6号线项目在检查考评中一路领先,特别是2016年第一季度在天津市在建轨道交通项目42个施工标段综合考评中,中建六局获得第一名。天津蓟汕高速项目连续两年质量考评和安全考评均获第一名,助推中建六局在天津市公路市场信誉评价升至最高评级AA级,提升了中国建筑公路建设在天津市的品牌影响力。徐州轨道交通1号线7标项目在各项检查中始终位居前列,成为徐州市轨道交通类首批通过市级标准化文明示范工地验收的项目。唐曹铁路项目多次获得中建股份综合考评第一名,在业主唐曹铁路公司2016年第一季度综合考评中,获全线综合考评第一名,同时获得全线“标准化工区”荣誉称号,进一步提升了中国建筑在河北地区基础设施业务的品牌影响力。 三、多维展示、立体传播,放大中国建筑基础设施品牌影响 中建六局立足品牌战略,积极拓展品牌传播路径,通过多维展示、立体传播,不断放大中国建筑基础设施品牌影响,有力彰显中国建筑转型升级成果以及融入国计民生、担当社会责任的央企风采。 放大行业影响力。中建六局积极承办和参加业内高端会议,提高业内知名度。比如,承办全国桥梁技术交流会,并在会上对中国建筑10多项桥梁技术最新研究成果进行了分享交流,改写了这个桥梁技术界顶级盛会的承办权一直都被中铁、中交等国内老牌桥梁施工企业把持的历史,同时充分展示了中国建筑桥梁建设成就;受邀参加国际桥梁届顶级学术会议――国际桥协广州学术会议和第22届全国桥梁学术会议,并在会上介绍了中国建筑桥梁技术成果,极大提高了中国建筑在桥梁建造学术领域的国际知名度。 放大区域影响力。中建六局以重大基础设施项目为切入点,做好诚信履约、品质保障,同时借助民生工程具有的高关注度,与地方媒体和公众进行互动,提高区域影响力,谋求滚动发展。比如,天津地铁6号线项目,作为中国建筑进入天津轨道交通市场的开山之作,以及天津市备受关注的重点民生工程,始终坚持优质履约,在天津地铁施工企业年度考核评价中名列前茅,为中国建筑获得后续天津地铁项目投标加1分的优势,同时注重与公众互动,定期开展媒体开放日、市民体验日,广受地方媒体和市民好评,为后续项目的承接奠定了坚实基础。此外,中建六局凭借一大批重点基础设施项目的优质履约和对外展示,在重庆相继承建鼎山长江大桥、几江长江大桥、红岩村嘉陵江大桥、轨道交通延长线跳蹬至江津段等近百亿工程,在武汉相继承建西四环、南四环、北四环等项目,全程参建武汉四环线,在松原相继承建松原二桥、三桥,实现了在重点区域的滚动发展。 放大社会影响力。中建六局紧跟国家战略导向,顺势而为,借势发力,将中国建筑基础设施品牌形象不断放大。比如,积极融入“一带一路”战略,承建额哈铁路、哈佳铁路、海西铁路、京新高速、乌市高铁站等项目,得到社会的广泛关注,尤其是中央电视台《新闻联播》以“一带一路、共建繁荣”为主题,对中建六局乌市高铁站项目进行重点报道,有力彰显了中国建筑担当国家使命的主力军风采。在国家将地下综合管廊建设作为“十三五”大力推进的城建改造方向时,中建六局迅速相应、及时布局,在六盘水、沈阳、三亚、包头等地斩获城市管廊项目,在管廊建设业务和中建系统占得了先机,向社会展示了中国建筑“拓展幸福空间”的企业使命。 放大国际影响力。中建六局将具有国际影响力的重大基础设施项目作为品牌传播中的重大“战场”和吸引公众关注的“磁场”,锁定重大节点进行对外展示,使得中国建筑基础设施品牌形象蜚声海外。比如,创造十项世界之最的张家界大峡谷玻璃桥,开工伊始就备受各方关注,世界蹦极之父、吉尼斯世界纪录中国区总裁都对大桥的建造密切关注,亲自到现场进行考察。包括美国CNN、英国路透社、CCTV 10、世界大桥网等媒体纷纷报道并称赞张家界大峡谷玻璃桥是“世界桥梁建造史上的一个典范”,入选“全球11座新建最壮观大桥”。国内外4 0多家媒体到现场采访,对大桥建设情况进行深度挖掘,集中报道,实现了宣传的叠加效应。同时,突出的品牌优势,赢得四川、山西、河北、河南等多个大型景区拟建玻璃桥投资者的高度关注和主动对接,为企业带来巨大的市场拓展空间。 山水中国,征程漫漫。中建六局将在中国建筑战略引领下,以改革创新为动力,进一步做大做强具有核心竞争能力的桥梁、城市轨道交通、铁路三条基础设施业务线,倾力打造中国建筑基础设施旗舰工程局,为中国建筑塑造基础设施品牌、深化转型升级,提供坚实支撑,做出更大贡献! 建筑基础论文:高层建筑基础设计方案优化 摘要:无论从城市整体的现代化规划还是从人们的空间需求,高层建筑都满足了视觉景观上的宏伟,也提高了有限地面面积的空间利用率。高层建筑地基基础设计是决定高层建筑安全性与稳定性的关键,也是高层建筑结构得以保证的根本。 关键词:高层建筑;基础设计;优化 1高层建筑地基基础设计的主要依据和基本要求 1.1 主要依据高层建筑的地基基础设计受很多因素的影响,地面土质结构和地下的岩土成分等是外部的基本条件;建筑本身的层高、地下室层数和建筑的内部结构对地基的压迫程度是建筑自身对地基基础的限制条件;此外,相关的抗震要求等对基础设计提出了更高的要求。依据以上的各种因素,再结合工程设计的造价总体规划,对地基基础进行全面的科学评估,从而得出地基设计的基本数据。 1.2 基本要求与普通的多层建筑设计相比,由于影响高层建筑地基基础因素较多,所以设计过程中需要考虑的设计要求也相对复杂。地基的牢固性、建筑结构的稳定性与抗震性、地基竖向的承载力与横向的抗滑移、地基的沉降指数、地基土层的抗压能力和地基压力变形范围等,都是对地基基础设计的基本要求。因此,在地基基础设计过程中,不仅要考虑建筑外观设计概念上的要求,更重要的是地面条件和建筑本身结构对高层建筑提出的具体客观要求。随着现代模拟技术与勘测技术的不断成熟,为高层建筑设计提供了设计方案反复模拟、修改的便利条件和可靠的数据,以满足高层建筑最基本的安全性要求。 2高层建筑地基基础计算的模型 根据我国城市地质的分布情况,很多软土、湿陷性黄土和液化土很多都穿插在城市建设带上,从而在客观条件上对高层建筑的基础设计提出了更高的要求和难题。尤其在高层建筑设计规范还没有形成统一的情况下,加上结构工程师水平的差异与计算模型的多样化,很难凭借个人的经验和能力做出地质参数的精确计算,使得地基基础的计算质量受到较大的影响。 就目前高层建筑地基基础计算的模型工具来看,文克尔模型与弹性半无限体模型是最常用的两种计算模型。前者针对基底反力与变形的线性关系,进行系数计算,工程师接受度较高。后者将地基视为弹性连续介质,考虑到图的扩散能力,但由于计算相对复杂,在实际应用上受到了一定的限制。但需要提出的是在通常情况下,尽管地基受到重力荷载的影响仍可以被视作弹性匀质体,但对于特殊的软土质结构,在建筑上部的荷载压力下,地基会产生一定的变形,不适合再按照静态来分析受力状况。上述的两种计算模型显然都具有不足之处,不能够承担科学合理的计算要求,为此,新计算模型的研究和开发是解决现阶段地基基础计算偏差的主要手段,经过大量的实践与反复论证,弦线模量法更适合地基变形与黄土的湿陷计算,是目前设计师普遍认可的特殊土质上的高层建筑地基基础计算模型。 3高层建筑地基基础方案的优选 3.1 沉降缝的设置沉降缝是为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏所设置的垂直缝称为沉降缝。当建筑物建造在不同土质的地基上,或建筑物相邻部分的高度、荷载和结构形式差别较大时,为了防止建筑物出现不均匀沉降引起错动或开裂,通常在差异处设施垂直缝隙,将建筑物分割成若干个独立单元。但高层建筑的工程实践效果表明,高层建筑基础却不适合设置沉降缝。沉降缝的设置将对地下室在土层中的嵌固作用产生一定的影响,再加上高层建筑本身对地下室的结构压力,会使建筑的地基基础设计更加复杂,并造成额外的压力负担,不利于高层建筑的稳定性。 3.2 高层建筑地下空间的利用高层建筑一般需要相应的地下深埋基础,经过精确的地质勘测和基础设计计算后,才能确定地下深埋的程度。对地下空间的利用,可以提高基础工程的利用率和提高建筑整体的收益效果和使用功能。城市的现代化加速了私家车的购买力增长,地面空间已经越不能够解决车辆的停放需求,地下停车场的开发和使用,不但解决了城市建设问题也提高了高层建筑地下空间的利用率。此外根据地下土质结构的特点,还可以将地下空间用来安置人防设施和建筑内部的机房等。对地下空间的合理利用是高层建筑价值增值的有效手段之一。 3.3 高层建筑基础方案的优化选择考虑到城市所在地区的地质状况的不同,各城市高层建筑的地基承载力也存在着差异,因此基础设计的方案也不尽相同。基础设计方式如何选择,就需要根据实地的需要来决定,例如上海、天津等地质条件较差的地区高层建筑多采用造价高昂的桩筏,而北京、广州等地质条件稍好的地区高层建筑多选用相对经济些的筏基。当然,在地基条件较好的山区如重庆,甚至高层建筑可以采用很经济的独立基础。可见,地质条件很大程度上决定了建筑基础的方案。现代的计算机模拟技术可以提供高层建筑多个设计方案的模拟结果,从而使设计师可以从中选择最优方案。 基础方案的优选,无论是经济效益还是社会效益都是相当显著的。 4结语 高层建筑地基基础方案的优化,首先要以精确的地质勘查数据为基础,地质状况是决定高层建筑地基的主要因素,其次,要考虑建筑结构本身的承载力要求,建筑的竖向压力对地基产生的影响等。对同一建筑来讲,不同的地基选择代表着不同的工程造价标准,要在满足高层建筑安全性和稳定性的条件下,甄选适合造价预算的最优地基基础设计,从而获得较高的经济效益。因此,一个优化的地基基础设计方案,要具有高度的可靠性和科学性,从技术的支持到材料的使用的考虑都要面面俱到。在吸取其他高层建筑成功设计的基础上,也要总结经验和教训,不断完善现有的地基基础设计方法,满足不算增长的高层建筑复杂的地基设计需求。 建筑基础论文:提高建筑基础工程施工质量措施探讨 摘要:基础工程施工质量的好坏,将直接影响建筑物的使用和功能。本文对如何提高建筑基础工程进行了分析探讨,并提出了几种常见基础的施工质量控制措施。 关键词:建筑基础工程;施工质量;质量通病;质量控制 0引言 基础是位于建筑物最下部的构件,承受着建筑物的全部荷载,并将这些荷载传递给地基。建筑基础工程属于地下隐蔽工程,在建筑工程竣工后,难以检查基础的施工质量。若建筑基础工程出现质量问题,将会导致整个建筑沉降、偏斜,甚至引发难以补救的重大安全事故,造成灾难性后果。因此,建筑基础工程施工质量,已成为保证整个建筑工程质量的重点,采取何种措施来提高建筑基础工程的施工质量,也成为当前许多建筑工程从业人士所共同关注的问题。 1提高建筑基础工程施工质量的措施 1.1 严把材料、构件和设备质量关,实施责任到人制材料、构件和设备质量的好坏,直接影响到建筑基础工程的施工质量。因此,在基础工程施工中,应严把材料、构件和设备质量关,以提高建筑基础工程的施工质量。材料使用前严格遵守“先检后用”的原则,做到责任到人,以方便管理。 1.2 合理组织施工,加强施工管理合理组织施工,施工方案和技术指导要兼顾彼此的问题,特别是各工种间的互相协调配合问题。要加强对搅拌站和计量器具的管理,严格按照规定的搅拌管理制度进行操作和控制,对所有材料都要采用重量比,并计量准确;对有试配要求的砂浆、混凝土等,必须先进行试配,调整合格后方可按确定的配比进行施工。 1.3 避免质量通病的发生,消灭安全隐患建筑基础工程施工中,基础轴线位移、基础标高误差和基础防潮层失效等,均为施工中常见的质量问题。若要提高基础工程的施工质量,首先应避免这些质量通病的发生。①基础轴线位移。基础轴线位移是指基础的轴线与上部墙体的轴线发生错位的现象,这样会导致上部墙体和基础产生偏心压,影响整体结构的受力性能。大放脚收分寸掌握不准确、施工人员错误操作或控制桩保护不力等原因,均会造成基础轴线位移。因此,在进行基础工程的施工之前,应加强对施工人员的相关技术培训和责任心的培养,避免由于技术不熟练和操作时疏忽大意导致轴线发生位移;在定位放线时,必须在外墙角处设置龙门板,采取一定的保护措施,以防止槽边堆土和车辆碰撞导致控制桩发生移动。②基础标高误差。基础砌筑至室内地平时,常会出现标高不在同一水平面上的情况,当偏差较大时,会加大上层墙体标高控制的难度,影响建筑物的施工质量。应加强对基础层标高的控制,尽早控制在允许偏差之内。砌筑基础前,应对基层标高普查一遍,局部低凹处可用细石混凝土垫平;采用基础外侧皮数检查标高时,应配以水准尺校对水平;宽大基础放大脚的砌筑,应采用双面挂线,保持横向水平;砌筑填芯砖应采取小面积铺灰,随铺随砌,顶面不应高于外侧跟线砖的高度。③基础防潮层失效。防潮层开裂或抹灰不密实,会导致砖墙表面逐层酥松剥落,影响居住环境美观和结构强度。因此在施工中,应将防潮层作为一个独立的工程项目,在整个基础工程完工后再施工,防潮层施工宜安排在基础房心回填后进行,以防填土时对防潮层的破坏;防潮层砂浆和混凝土中禁止掺盐,在无保温条件下,不应进行冬季施工。 2几种常见基础的施工质量控制 条形基础、钢筋混凝土筏板基础和桩基础等,是建筑工程中比较常见的几种基础。控制好基础的施工质量,是提高基础施工质量的关键。 2.1 条形基础、筏板基础的施工质量控制在地基验槽完成后,应将表层的浮土及扰动土清除掉,基槽内不得有积水,施工基础垫层时必须测定水平标高,分层控制各层的厚度;混凝土垫层分段施工时,应做好接头处理,避免接头和混凝土垫层表面缺浆少浆现象的发生,振捣必须密实,使表面平整;施工中使用的钢筋必须符合相关标准的规定,当基础高度在900mm以内时,插筋伸至基础底部的钢筋网片,并在端部做成直弯钩;当基础高度较大时,位于柱子四角的插筋应伸到基础底部,其余钢筋只须伸至锚固长度即可。施工木模板时,应使用架子管或方木对模板加固,禁止重物冲击,以确保模板的牢固性和密实性;侧面模板在混凝土强度能保证其棱角不因拆模板而受损坏时方可拆模,应从一侧按顺序拆除,不得采用大锤砸或撬棍乱撬,以免造成混凝土棱角破坏。在开始浇筑混凝土时,应先满铺一层5~10cm厚的混凝土并捣实,使柱子插筋下段和钢筋网片的位置基本固定,然后对称浇筑;经常观察模板、支架、螺栓、预留孔洞和管有无走动情况,若发现有变形、走动或位移时,立即停止浇筑并及时修整和加固模板,然后再继续浇筑;已浇筑完的混凝土,常温下应在12h左右覆盖和浇水,一般常温养护不得少于7昼夜,特种混凝土养护不得少于14昼夜。 2.2 桩基础的施工质量控制①确保材料的质量。对成桩的主要材料,如钢筋、水泥、石子、砂等,应根据各材料的试验标准严控控制其质量。对于采用商品混凝土的施工工地,应按商品混凝土进场的控制标准进行控制,保证原材料质量的合格。②保证钻孔的施工质量。在钻孔施工前,应复核该钻孔桩位及标高的准确性,检测终孔的孔深、孔径、孔斜度及二次清孔后的沉浆密度、沉渣厚度。当持力层深度不能满足设计要求时,可以适当加深0.5~1.5m,以保证桩基础满足设计承载力的要求。③确保钢筋笼的质量。分段制作的钢筋笼,其长度应以钢筋的定长为宜,且不宜短于6m,连接时50%的钢筋接头应错开焊接,并保证两钢筋轴心在一条直线上。 2.3 机械的使用和管理机械的合理使用可有效地提高工程施工的进度,而且对质量也有所保证。为了满足社会化大生产,施工的机械及自动化室必不可少的,施工时一定要机械化,有助于加快施工的进度,节约施工成本,也可减少人员在施工时的安全隐患等。 3结束语 提高建筑基础工程的施工质量是提高整个建筑施工质量的关键。若要从根本提高建筑基础工程的施工质量,应做到如下几点:严把材料、构件和设备质量关,实施责任到人制;合理组织施工,加强施工管理;避免质量通病的发生,消灭安全隐患。同时对于不同形式的基础,还应根据实际情况采取不同的措施,以更加有效地提高建筑基础工程施工质量。 建筑基础论文:对土木建筑基础施工的探究 [摘 要]随着科学技术的不断进步,社会经济的快速发展,我国建筑行业得到了很大发展,建筑行业已经成为我国国民经济的重要组成支柱,对于建筑行业讲,理论知识固然非常重要,但是施工方面也是整个过程中非常重要的一环。本文主要针对我国土木建筑的基础施工来进行分析,首先介绍了基础施工的主要内容,进而根据具体的内容进行了详细分析,最后提出了我国土木建筑基础施工管理提高的建议,以供有关单位参考、借鉴。 [关键词]土木建筑;基础施工 引言 土木建筑基础施工的主要内容就是各类工程的基础部分工程施工,一般是工程的下部,还有就是土石方工程的施工。一般桩基础、墩基础属于下部基础施工,沉井基础、沉箱基础和地下连续墙的施工属于深层基础施工。这类施工其施工技术复杂、造价较高、工期较长,同时也具有很多优点,如承载力高、变形较小、稳定性好等。一般的土方工程包括场地平整、基坑及管沟开挖、地坪填土及基坑回填等。 一、桩基础和墩基础施工 1、对桩基础施工的分析 灌注桩法和预制桩法是桩基础施工的两大类方法。灌注桩的施工主要工序是成孔及灌注混凝土。而预制的施工主要有压入法、锤击法、振动法、射水法。压入法沉桩无噪声、无振动、成本低,常用压桩机有80吨及120吨两种。锤击法是在桩基施工中采用最常用的沉桩方法。以锤的冲击能量克服土对桩的阻力,使桩沉到预定深度。通常适合在硬塑、软塑黏性土。在用于砂土或碎石土有困难时,要辅以钻孔法及水冲法。常用桩锤有蒸汽锤、柴油锤。为锤击、振动两种沉桩方法提供辅助作用的方法是射水法。 2、对墩基础施工的分析 我国对墩基础的施工一般采用人工开挖。人工开挖为避免塌方导致事故,需制作钢筋混凝土护壁,每开挖一段,浇筑一段护壁,不然需对每一墩身事先施工围护,之后才能开挖。我国对墩基础实施人工开挖又被称为大直径人工挖孔桩。直径在lm-5m之间,多为一柱一墩。墩身直径大,强度和深度都很大,多穿过深厚的软土层直接支承在岩石或密实土层下。 二、土石方工程施工分析 土石方工程施工主要分为土壁支撑施工、土方边坡施工以及基坑施工。在场地狭小地段施工时,无条件放坡,需要采用支撑放坡。对于基坑的施工要注意基坑的排水与降水。在地下水位较高的透水土层中进行基坑开挖施工,因其坑内外的水位差较大,可能出现潜蚀、流砂、管涌、突涌等渗透破坏现象,造成边坡或基坑坑壁失稳。为确保施工安全,一定要对地下水进行有效地处治。 1、轻式型井点降水处理法 轻式型井点法是在拟建工程的基坑四周埋设能渗水的井点管。井点排列为线状或环状,看基坑形状确定,间距为0.8m-2.4m,并与集水总管用螺纹胶管或塑料管连接,总管与真空泵或射流泵连接。 2、电渗井点降水处理法 电渗井点降水是运用轻型井点和喷射井点的井点管作阴极,在土中埋设金属棒为阳极,在电动势作用下构成电渗井点抽水系统。在接通直流电后,在电场作用下,土中的带正电荷的水分子从正极流向负极,带负电荷的黏土微粒向阳极方向移动,通过电渗和真空抽吸的双重作用,强制黏性土中的水向井点管汇集,由井点管汲取排出,使地下水水位逐渐下降。 3、明沟排水降水处理法 在开挖基坑内(或外)设置排水沟,并按地下水量的大小,每隔20m-40m设置一个集水井,基坑内的积水及地层中渗出的水经排水沟流向集水井,再用水泵把集水井中的水抽出,使基坑保持干燥,这种方法施工简便,成本较低,所以,应用比较广泛。 4、喷射井点降水处理法 这是运用循环高速水流出现的负压将地下水吸出。井点管分内管、外管,高压离心泵输出的高压循环水流从内、外管间隙流到管底,从内管四周的进水孔流入,再经喷嘴喷到混合室。因其喷嘴处的断面缩小,喷射水流速加快(一般流速高达30m/s以上),高速水流喷射之后,在喷嘴喷射出水柱的周围形成负压区。四周的地下水经滤管被吸入、经混合、扩散后随循环水流从内管进入水箱。喷射井点间距通常为2m-3m,每套井点总管数要控制在30根左右。在井点管安装结束后,要进行试抽,及时消除漏气和“死井”。井点孔口地面以下0.5m~1.0m深度要采用黏土进行封口。 三、深基础施工 1、对地下连续墙的施工分析 当施工条件较为困难的时候一般是运用地下连续墙的施工,其工程质量在施工期间难以直接用眼睛观察,若出现质量事故其返工处理非常困难。 2、对沉井与沉箱基础施工的分析 首先,施工中要在地面浇筑井筒,在筒内挖土使其下沉。如果是在深水中,先在岸边筑好井筒,并加做临时的底板,浮运到预定的下沉位置后,拆除底板使其下沉。 其次,当沉到预定深度后,用混凝土填实井内部,作为构筑物的基础;或只在底部浇筑钢筋混凝土底板。 再次,对沉箱的施工,在施工时借助输入工作室的压缩空气,以阻止地下水的渗入,方便工人进入室内挖土,限制下沉深度和工人在室内连续工作的时间。 最后,沉井主要有刃脚、井壁、横梁、封底等几部分。在通常情况下,沉井下沉的施工主要分为:下沉前的准备、沉井下沉、接长井壁、沉井封底等阶段。?? 四、土木建筑结构工程施工分析 1、钢筋混凝土 (1)模板 模板是混凝土成型的模具,要求它能够保证准确的结构构件形状和尺寸,具有在浇筑流态混凝土时有足够的强度和刚度,并且拆装方便,能多次使用。 (2)钢筋 一般包括钢筋的冷加工、成型、绑扎安装;以及钢筋的连接等。直条钢筋的长度一般只有9m-12m,若构件的长度不小于12m时,就要进行钢筋的连接,钢筋连接的方式,一是绑扎搭接连接、二是焊接连接、三是机械连接。?? (3)混凝土 要保证浇灌混凝土的匀质性和振捣的密实性,这是确保工程质量的关键。混凝土浇筑要分层进行,使得混凝土可振捣密实。在下层混凝土凝结前,上层混凝土要浇筑振捣完毕。 2、砌筑工程施工 砌筑工程使用材料一般是砖、石或砌块及起黏结作用的砂浆。砌筑砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。建筑用脚手架是砌筑过程中堆放材料和工人进行操作的临时性设施。根据搭设位置分为外脚手架和里脚手架两类。按材料可分为木脚手架和金属脚手架。 五、提高土木建筑基础施工管理的建议 1、对施工材料进行严格把关 没有原材料质量的保证,工程质量势必走向劣质。为此,在施工管理中,必须将材料的质量和性能作为管理的重中之重,从材料计划的编制、采购到进场后的验收、复检等诸多环节,都必须进行严格的限制和管理。 2、提高土木工程施工监理水平 通过严格的岗位责任和健全的规章制度来约束现场监理人员和操作人员,严肃工作纪律,堵塞管理漏洞。要不断改进施工机具和作业手段,重视现场职工生活,改善现场作业环境。企业要从现场文明施工抓起,做了对“脏、乱、差”施工现场的整顿工作。同时工程监理应当在项目的科研、设计、施工等等方面多层次、全方位的对工程监理。 3、对土木工程的施工人员进行业务培训,提高其综合素质 由于土木工程一种庞大复杂的操作施工过程,其中无论是先进的设备还是纯人力劳动,手工操作都是其中最为重要的一部分,但是,由于我国建筑业起步发展时间晚,对技术人员的系统培训尚不够完善,手工操作人员的手工操作能力相对而言有着很大的差距,操作不熟练,操作失误多,不利于整个工程项目的质量保证。因此,要加强对施工员工的培训,提高其操作的熟练程度,严格执行操控标准,提高操作效率,保证整个项目实施中的技术水准。 建筑基础论文:高层建筑基础施工及地基处理技术现状及发展趋势 摘要:随着经济水平的提高,带动了我国建筑行业的发展,在城市进程不断加快的形势下,大量的高层不断涌现。地基基础是建筑的根基,是保障建筑工程质量的重要施工项目。其施工技术水平的高低将对建筑工程使用年限等造成极大的影响。本文就高层建筑基础施工要点及地基处理技术方面展开简要的探讨。 关键词:高层建筑;基础施工;地基处理 一、高层建筑基础施工要点 (1)场地的平整处理 加强对施工场地进行夯实和平整处理,加强桩的质量控制,防止木桩在施工过程中出现断裂、弯曲等现象,影响施工质量。另外,加强对沉桩场地的处理工作。桩机作业对于建筑工地的地基承载力有严格的要求,如其承载力存在不足,可以通过铺设碎石的方法来提高地表的承载力,满足平整工作的要求,提高桩机工作的安全性。同时,要保证施工现场良好的排水功能,如发生降雨可以将雨水及时排除,避免对工程质量和工期造成影响。 (2)高层建筑桩的沉桩 根据不同的地质条件、设计要求、施工环境、设备性能,要选择合适的高层建筑桩,这不仅可以保证建筑质量,也可以降低成本缩短工期。高层建筑桩一般包括三种类型:预制桩、灌注桩和钢桩。 (3)预制桩与钢桩的沉桩 预制桩和钢桩的沉桩方法包括锤击打入法、静力压法、振动沉桩法和水中沉桩法,每种方法各有优缺点,由于预制桩和钢桩在沉桩过程中会存在挤土现象,这会对周边环境造成不良影响,应当采用相应的缓解措施。 (4)灌注桩的沉桩 灌注桩一般采用泥浆护壁成孔、沉管成孔和干作业成孔三种方式,当成孔完成后进行混凝土浇筑,待凝固后便成为灌注桩。泥浆护壁成孔和干作业成孔方式比沉管成孔方式具有优势就是在于它们几乎不存在挤土现象,对周边环境影响小,同时噪声也较低,城市中高层建筑基础施工中通常采用泥浆护壁成孔的灌注桩作为高层建筑桩。 (5)基础轴线 基础轴线位移指基础在方角砌至室内标高处,轴线与上部墙体轴线发生了错位的情况。基础轴线位移会严重影响建筑的受力均匀度,位移严重的情况下会使得建筑某些部位受力过大,造成断裂,对用户的安全造成巨大影响。基础轴线位移问题出现的原因通常是因为在基础施工过程中,先砌外纵墙和山墙部位,这导致在砌墙基础时,吊线无法使用,容易造成轴线偏差。在施工时要合理安排顺序,确保轴线对齐。 (6)基坑支护 高层建筑高度的增加,建设难度进一步的增加,高层建筑的基坑深,开挖难度大,然而基坑深却是基础施工中的关键技术。由于深基础支护工程是从地下安全作业出发对深基坑侧壁及周边所处环境做的加固保护作用,是集挡土、支护、挖土、降土、防水、监测和信息化施工等一系统工程整体考虑的。另一种体系则是土钉墙,适用范围是一些低水位非软土场地,它也是采用分层开挖、分层支护方式,其造价仅为传统支护体系成本的40% -60%。创新方面是排桩帽梁的设计与内支撑相结合领域,基坑支护中对地下水控制,通常使用帷幕型、帷幕与封底复合型办法,实践中硕果累累。 (7)桩基 桩基是基础的一种,它通常用在地质条件不好,而自然基础又满足不了建筑物强度、变形或稳定性标准要求时,采用的一种特殊的人工处理方式,在基础施工时埋深更大。与混凝土预制桩相比,由于其存在振动噪声大,挤土效应等缺陷,已较少使用,当前桩基已成为应用最为广泛的一种建筑基础形式。 灌注桩发展最快、适用最广,归功于它可适用于任何地层土质,可形成任一规格的桩长、桩径,满足各种不同承载力要求。近年来,我国在灌注桩施工工艺技术方面有了长足的发展,积累了不少设计和施工的经验。灌注桩强度技术指标,原则上同钢筋混凝土预制桩相同。 泥浆护壁孔桩适用性强,是一种传统桩型,现已是高层建筑的主要桩型,但这种桩型有桩底虚土和缩颈缺陷,具体应用时采用桩底、桩侧后注浆技术,并结合用超声检测技术,开发出独具特色的超长灌注桩施工成套技术。检验桩基承载力方面,传统的是静载试验,目前我国结合计算机应用,桩基动测技术已趋成熟。总之,我国地基基础的桩基技术是多桩型系列,成桩施工技术方面接近国际先进水平。 二、地基施工技术的目标 (1)加强地基的抗剪强度 所谓地基抗剪程度指的是,土壤抗剪强度的极限容量。当土地当剪应力达到极限时,土地承载能力问题可能发生 , 剪切应力点被摧毁 , 将产生相对滑动,剪切表面建设物体将因为失去土地的压力导致不均匀性 , 这片土地将会产生膨胀情况 , 与此同时, 抗剪强度不强是土地问题 , 将会影响到周围的建筑面积 , 由此造成严重的后果。因此,加强地基抗剪强度是基本建设主要任务。 (2)降低地基的压缩性 土地自身的性能已经很大程度确定了其具有可压缩性 , 土地的性质反映在建筑方面的沉降。因此减少地基的压缩性,绝对是保障住房建设的稳定措施之一。 (3)改善地基的动力特性 动态特性的地基主要体现在一些自然灾害,例如地震等。因为强心冲击造成土地的松散饱,由此导致宽松的土地。改善动态特性的基础应取用科学的策略,保证建筑物的安全。 三、高层建筑地基处理技术现状 (1)传统地基处理技术 传统建筑地基处理技术主要包括:上世纪 60 年代法国发明的强夯法地基施工技、日本 70 年代创造的高压喷射技术及我国在 90 年明的桩基施工技术等。随着国民经济的高速增长,我国建筑工程事业在得到发展的同时,规模也逐渐扩大。这些地基处理技术在现代建筑工程建设仍得到大量使用。但伴随人们生活水平的提升,对房屋建筑质量提出了更高的要求。单一的处理技术已经无法满足人们的需求,在建筑工程地基施工中,必须提高施工技术水平,对施工现场情况进行充分考虑,并结合相关成功经验进行有效施工,只有这样才能提高建筑工程的整体质量,延长工程使用年限。 (2)现代地基处理技术 地基处理技术的选用应严格遵循房屋建筑的地下环境进行,其施工机理就是通过夯实、换填、挤密等方式加固地基。也可以分为地基加固技术、桩基技术与辅助地下连续墙技术。地基加固技术应用的目的就是对地基承载力进行有效增加,进而达到降低沉降量,减少变形等情况的出现。桩基处理技术的应用主要是为了向地基深层位置进行上部荷载力的传送,利用缓冲作用对其所承受的冲击力进行有效削减。辅助地下连续墙技术主要是进行侧向支护的提供,在处理地基中,必须对其地基进行改良,对其地基抗剪切强度进行有效提升,起到地基压缩性降低的作用,并对地基透水性进行有效改善,最终达到地基加固的作用。 四、地基处理技术的发展 (1)垫层技术 垫层技术主要是指在软土地基上铺设一层特殊的材料,然后在这层材料上填充路基,一般情况而言,软土地基的地表没有硬壳层或者持力层,透水性也不强,为此一般的垫层材料都会选用一些砂石或者是碎石材料。为了有效控制成本,填充层选用时,不宜远距离运输,可选取附近山体的山坡碎石或废料,此外还能使用工厂生产的废弃渣子等材料作为填充料。通常而言所选用的填充料应具有良好的级配,既可以获得较好的地基处理效果,又能有效节约成本。 (2)硬壳层的补强技术 硬壳层的补强技术主要是适用于一些沙性的软土或者是湿陷性黄土,这种地基主要表现为地基的高度相对较低,且纵向的排水条件相对较差。这种软土地基通常采用的是振动碾压的方式使其密实。用冲击压实的方式使其硬壳层厚度达到一般地基的物理力学性能指标,然后使用振动碾压使其密实,实现承载能力的增强。在某种情况下,这种技术可以达到良好的处理效果,且能有效实现成本的降低,为此这种方法有着广泛的应用。 (3)粉煤灰吹填技术 粉煤灰具有较强的透水性能,如将其在吹填土地基进行加固处理,可以提高固结加速吹填土的速度,并起到加固处理费用的有效降低及工期缩短的作用。其施工方式就是遵循一定比例,将淤泥和粉煤灰进行有效混合吹填,对其均匀度进行提升,进而达到地基土固结的作用。 建筑基础论文:建筑基础钢筋施工中的常见质量问题及其防治对策 摘 要:在我国的建筑施工中离不开基础钢筋,钢筋是基础的建筑材料。一个完成建筑的骨架是用钢筋搭建而成,钢筋出现问题直接影响建筑的质量问题。由此可见,钢筋在建筑施工的重要性。目前,我国工程的质量存在问题,部分地区出现豆腐渣工程,在一些建筑施工现场也出现安全事故。经过调查显示,建筑的质量问题大多数是由于基础钢筋有问题。本篇文章从建筑施工中的基础钢筋的质量问题出发,探讨基础钢筋质量问题以及防治措施。 关键词:建筑施工;基础钢筋;建筑材料;质量问题;防治措施 基础钢筋在建筑施工中占据重要地位,最近一段时间,钢筋问题导致建筑出现安全事故的事件很多,在严峻的形势下,提高钢筋的质量保证建筑施工的安全已刻不容缓。钢筋是建筑施工的基础,因此,要重视钢筋的质量问题。在建筑施工中要严格要求钢筋的质量,并严格监管钢筋的焊接技术。 1 建筑基础钢筋施工中的常见质量问题 钢筋条形基础主要分柱下条形基础与墙下条形基础两种,这两种基础在纵横向T形、L形以及十字形设置钢筋的情况是存在差异的,在具体建筑基础钢筋施工过程中就会发现,钢筋交接处存在大量与结构构造要求及规范要求不相符的质量问题,最为常见的问题主要有: 建筑基础钢筋基础翼板中,其受力主筋在十字形、L形以及T形交接处未根据要求进行重叠设置,或者是受力主筋重叠设置数量无法与结构构造要求相满足,而且会混淆钢筋纵横向基础主受力轴的定义与概念,导致在设置基础翼板中的主受力钢筋时,未按照主要受力轴进行贯通性设置,有时在基础梁交接处还会将钢筋主次关系弄混淆,导致在交接处主次受力主筋出现位置上下颠倒的情况。此外,在柱下条形基础与墙下条形基础中,基础翼板分布筋的设置形式出现混乱,导致在纵横交接处分布筋断开位置出现错误等等,这些常见问题对建筑基础钢筋受力体系造成严重破坏,严重的甚至还会导致墙体与基础在这个部位出现通裂与开裂等质量安全事故,在很大程度上造成巨大的工程结构性隐患。所以,在建筑基础钢筋施工过程中,必须充分认识与重视常见的质量问题,对正确、有效的施工方法进行掌握,防止发生建筑质量通病。 2 建筑基础钢筋施工常见质量问题的防治措施 2.1 钢筋原材料要求 购买的钢筋时一定要选择优质钢筋,所有购买的基础钢筋在建筑施工前必须经过严格的检查。首先检查基础钢筋的生产商是否具有生产资格,其次查看钢筋是否具有质量保证书。在检查基础钢筋时要有严格的标准,按照标准检查基础钢筋的质量。基础钢筋在经过检查后要有正规的检验报告,只有经过检验的钢筋才可以被使用。未能经过检验的钢筋必须清除施工现场,不能与质量过关的钢筋混用。在焊接加工钢筋的也要注意,避免出现钢筋断落等现象。相关的技术人员要在加工中监管,发现不良现象及时报告并妥善解决问题。 2.2 钢筋的存储 在检查钢筋质量后要存放钢筋,在这一过程中,存放钢筋不能随意,要注意分类存放钢筋。钢筋在建筑施工中作用不同,按照不同的作用存放钢筋。在存放中注意钢筋要远离泥土、火灾以及潮湿的地方。在存放钢筋时,要明确标注钢筋的大小、尺寸以及使用方法避免出现使用错误。 2.3 钢筋验收 在建筑施工前要有图纸,图纸明确规定建筑施工中需要钢筋的数量、型号等,按照图纸验收钢筋。检查钢筋整洁完整程度,钢筋是否存在缺陷,是否可以直接使用。检查基础钢筋的长度厚度是否符合规定。有的钢筋是经过焊接后成为新的建筑材料,因此要严格检查焊接的接口,检查焊接的钢筋长度是否符合施工要求。最后要检查建筑工程的主要钢筋位置是否准确。 2.4 钢筋技术准备 2.4.1 基础钢筋在建筑施工前要有相关的施工人员对钢筋的使用做出规划,制定合理的使用方案。全面了解钢筋的使用特点,掌握基础钢筋在建筑施工中的难点,保证在建筑施工中能正确利用基础钢筋。 2.4.2 建筑施工要有系统性,建筑施工要与钢筋验收工作想结合,在建筑施工时要制定正确的钢筋施工措施。 2.4.3 钢筋使用要与建筑施工方案、施工图纸和建筑工程紧密结合,对于建筑施工中特殊方法要制定详细的方案。 2.4.4 在基础钢筋施工前,负责管理钢筋的工作人员要告诉施工人员有关于钢筋保护和钢筋的合理利用。 2.4.5 建筑中的墙、柱、梁等在施工前要有施工样板,样板要接受检查,通过检查后才能运用钢筋开展施工工作。 2.5 钢筋加工 2.5.1 严格按照建筑图纸规划钢筋的型号、长度以及形状的规划来开展基础钢筋的加工工作。 2.5.2 利用定型的建筑工具控制基础钢筋的形状,保证基础钢筋的尺寸正确。 2.5.3 在建筑施工前要对建筑进行加工,根据具体的施工要求对基础钢筋进行捆绑和弯曲。 2.5.4 任何工作都会有偏差,当然加工基础钢筋工作也不能避免出现偏差,那就把偏差控制在合理的范围内。 2.6 钢筋安装 在进行钢筋施工工作中,要严格规划钢筋的级别和质量,在进行安装钢筋工作时要按照规定操作。 2.6.1 连接钢筋。在钢筋接头处连接捆扎钢筋,而钢筋与楼板的接头也要连接捆扎。搭接的长度和位置必须严格按照建筑施工的设计要求。 2.6.2 选择焊接位置。正确选择钢筋需要焊接的位置,在焊接中要保护主筋,避免主筋在焊接过程中被破坏。在焊接中要保证焊接缝光滑,保持焊接缝美观。在焊接工作结束后要对焊接钢筋进行检查,查看是否出现气泡等不合格现象。 2.7 施工过程中的保护 在钢筋施工中要保护钢筋,保护钢筋也可以保护建筑施工人员的安全,确保施工人员在安全的环境下进行钢筋施工工作。一般建筑在选择底板的时候,通常会使用双层的钢筋网作为建筑的基础。由于钢筋网是两层,这就要保证两层钢筋网大小相等、位置相同,一般情况下在第一层的钢筋网中用钢筋做支持。 结束语 结构稳定是建筑物的基本属性,建筑物质量安全的决定性因素是基础钢筋施工质量,所以,对建筑基础钢筋施工质量的防治就显得非常重要,在对建筑基础钢筋施工常见质量问题进行防治的过程中,基础钢筋工程可谓使其极为重要的施工内容,建筑施工质量很大程度上影响着整体建筑结构的安全性与耐久性,坚持住基础钢筋具体施工过程中,必须严格根据技术要求实施操作,确保各方面质量防治措施都能够做到位,以保证建筑工程与所规定标准相符合。所以,为确保工程整体质量,建筑工程各部门必须严格根据规范与设计标准作相应的质量控制,对建筑钢筋施工质量防治技术及措施进行正确运用,履行相关规章制度,以确保建筑基础钢筋施工工程质量能够合乎规范,进而设计出更加优秀与合格的建筑工程。 建筑基础论文:水工建筑基础灌浆施工技术分析 【摘 要】随着市场经济的飞速发展,我国建筑行业发展迅速、经济日益繁荣,建筑工程项目在国民总体经济中的作用也日益突出。水工建筑的质量是保证整个建筑抗滑性和稳定性的关键,因此对水工建筑中对基础性的灌浆施工技术要求较为严格。本文以研究水工建筑基础灌浆施工技术的意义入手,详细介绍了水工建筑基础灌浆施工技术的具体应用。 【关键词】水工建筑 基础灌浆 施工技术 目前,我国的水利工程事业已经取得了非凡的成绩,从小浪底到葛洲大坝,再到三峡水电站。基础灌浆技术是建筑行业中一种对建筑地基进行施工处理的技术,常见于水利工程中。此外,基础灌浆对技术要求严格,要求必须有一定的抗滑性、抗震性和防渗水性,故而采取合适的技术进行水工建筑基础灌浆施工意义重大。 1 研究水工建筑基础灌浆施工技术的意义 随着我国科学技术和国家经济的飞速进步和发展,水利工程在建设技术和和施工技术上也发生了较大的变化。首先,水工建筑作为我国水利工程建设的体现形式,在解决农作物灌溉技术上极其重要,不单单得满足对我国农作物的灌溉需要,还得考虑到水资源,充分合理地利用水资源,尽量达到最大利用率。其次,水利工程建筑基础灌浆施工技术常应用于地基处理和工程加固工作中,主要是解决大坝渗水问题,由于水工建筑的特殊性必须利用此技术对水工建筑进行一定的处理以满足水工建筑的技术标准,避免渗漏现象出现。最后,虽然水工建筑在我国的发展前景较好,但是在水工建筑的地基处理上的关注越来越少,这就需要施工单位在合理科学应用灌浆施工技术的同时,尽快提升灌浆技术水平,以保证水利工程建筑的质量。因此,可知水利工程建筑基础灌浆施工技术甚为重要,需要着重研究和鼓励发展,为提升水利工程建筑的高效性提供途径。 2 水工建筑基础灌浆施工技术的具体应用 在水利工程建筑中基础质量是整个建筑施工质量的保障,需要对基础的施工严格要求。水利工程建筑主要是在河流等流域中建设施工的,这就要求水工建筑基础质量达标以保证建筑具有较好的抗滑性和稳定性。此外,水利工程建筑基础的质量也是整体防渗性的保证,需要高度重视。故而基础质量至关重要,需要施工单位高度重视此部分的施工建设,科学合理地采用灌浆施工技术进行建设。在岩溶地区进行施工时,施工人员需要注意两个问题:原地质的基础施工;经过地形处理的基础施工。具体需要依据熔岩层的厚度决定,方法如下: 2.1 固结灌浆技术 固结灌浆技术是指将熔岩地区的地质进行处理,并巩固加强,以减少区域的渗透性。在地质条件允许的情况下,可以进行大坝基础范围的拟建,在下游部分应力复杂的区域做好灌浆洞孔的布置工作;如果坝体过高时,需要在全局范围内进行灌浆洞孔的布置。布置灌浆时,操作人员需要注意灌浆深度在5-9米之间;采取群控清洗和灌浆施工技术时,布置孔洞需要控制在16-35米之间。此外,固结灌浆技术必须具有符合相关规定的参数,需要保证在质量检查中洞孔数目不少于总数的百分之五。固结灌浆技术多采用于较厚的坝体,应用时将熔岩地基和坝体看成一个整体进行施工,这样既能使得灌浆品质增强,还能有效预防熔岩地基的浆液外溢。 2.2 混凝土裂缝灌浆技术 混凝土裂缝灌浆技术根据灌浆原理可分为两种:水泥灌浆和化学灌浆。前者多应用于大体积的混凝土和大裂缝的灌浆过程中,而后者多运用到在一般的灌孔中。两者相比较,后者具有较为明显的优势,在运用中将化学材料加工制作成为无颗粒的浆液进行灌浆,使得灌浆具有较强的渗透性和扩散性,提升了灌浆的品质。 2.3 大吸浆量情况灌注技术 水利工程建筑施工过程中,容易出现大吸浆现象,这会严重影响到水利工程建筑的基础灌浆质量。因此,施工单位需要采取措施避免这种现象的发生,具体措施如下:进行分步骤的多次灌浆;采取有效措施以消除减少压力;限制灌浆材料流动速度。在实际操作的过程中,需要操作人员结合具体情况,针对性地选择合适的措施进行基础灌注,在最大程度上提升灌浆质量,保证水工建筑建设的顺利进行。 2.4 高压喷射灌浆技术 与前三种灌浆技术相比高压喷射灌浆技术具有显著的优势:占地面积少;挖掘量小;操作简易方便;对周围环境影响度小。此技术的施工原理是借助高压喷射枪进行喷射混合浆以加固地基。高压喷射灌浆技术在实际应用中最为常见,作用显著,切实保证了灌浆的质量。 3 在严重漏水时的灌浆技术 有研究调查数据显示,在水利工程建筑中漏水现象较为普遍,严重影响了水利工程的建筑质量。从实践经验可知,漏水的主要原因是水利工程建筑建设选点错误,技术选择也影响了工程的防渗性。灌浆技术落后也会影响施工单位的效益,因此,在灌浆技术选择上需要及时更新传统工艺,选用先进的灌浆技术进行孔洞灌浆。 3.1 在基础灌浆时选用膜袋灌浆技术 在基础灌浆时选用膜袋灌浆技术是最佳选择。膜袋的材质是尼龙和聚丙烯的混合物,这种材质可以使得水泥砂浆在膜袋内快速高效地排出水,降低水泥砂浆的含水量,提快了风干速度。同时,这种材质的膜袋可以起到保存骨料的作用,阻塞性良好。 3.2 采取充填剂配料施工 一般情况下施工材料会选用砾石、水泥和沙子等。如果使用砾石进行施工,需要控制好砾石颗粒的大小;如果砾石达不到效果,需要配合一定浓度的水泥砂浆,用两者混合液作为填充料,以形成自然反滤层。但是在实际操作中,施工人员需要结合具体情况,灵活运用,合理搭配,以发挥这些组合充填剂配料的最大效用。这些组合充填剂的作用主要是增加颗粒傲视的在狭窄的区域内形成“桥梁”,在浆缝灌注时做好阻塞岩土层缝隙,形成自然反滤水层,阻塞整个通道。 4 结语 综上所述,我国社会经济的飞速发展使得我国在水利工程上的投入力度不断加大,使得我国水利工程取得了较快的发展。水利工程基础建设关系到国民整体经济,还关系到民生,需要政府高度重视,鼓励水工建筑基础技术研究和发展。在水利工程建筑中基础灌浆施工技术得到广泛的运用,这不仅解决了巩固了水利工程的地基,还保证了水利工程基础建筑的工程质量,具有良好的经济效益。 建筑基础论文:建筑基础工程雨季施工存在的问题及注意事项 摘 要:对于现代建筑工程来说,主要是按照安全第一,注重质量的宗旨来进行施工。为了使该目标得到有效实现,不仅应对施工材料、技术因素进行考虑,而且还应对外界的环境因素进行关注。本文则是从建筑工程雨季施工进行分析,对雨季施工中的技术及安全措施进行了详细的探讨。 关键词:建筑施工;雨季施工;技术措施 随着我国市场经济体制的不断变革,人们的社会生活质量也在逐渐提升,对高层建筑的需求量也在不断提升,在城市建设中,建筑施工已成为最为常见的一种。在建筑过程中,由于建筑方首道单位及投资方对施工进度的要求,因此造成建筑施工不得不会在雨季来临时仍进行施工,与平时施工相比,雨季施工时会有许多不安全因素存在,因此建筑及施工单位对雨季施工中的施工技术的要求也在不断提高,对安全系数的标准也逐渐提升,因此,在雨季施工中采取有效的措施对建筑工程的施工安全进行保障,为了使建筑工程得到顺利完成,在雨季施工时应采用专业的技术来进行支持是必不可少的。 1 雨季施工的特点 雨季施工的特点包括不确定性、突然性、雨季长,所以应做好准备工作,也要重视雨季施工的无边际组织:编制施工组织计划时,要根据雨季施工的特点,将不宜在雨季施工的分项工程提前或拖后安排。合理进行施工安排。做到晴天抓紧室外工作,雨天安排室内工作,尽量缩小雨天室外作业时间和工作面。密切注意气象预报,做好防汛准备工作,必要时应及时加固在建的工程。做好建筑材料防雨防潮工作。而雨季施工的准备工作包括:做好现场排水的措施准备。施工现场的道路、设施必须做到排水通畅,尽量做到雨停水干。加强原材料的存放保护。水泥等易潮材料“先收先发”、“后收后发”的原则。避免久存受潮而影响水泥的活性。在雨季前应做好现场房屋、设备的排水防雨措施。备足排水需用的水泵及有关器材,准备适量的塑料布、油毡等防雨材料。 2 雨季施工存在的问题及施工前的准备工作 1.雨季施工中存在的问题 由于在雨季施工时具有不确定性、突然性及雨期长的特点,因此在施工中会有以下情况出现: (1)在对深基础进行施工时,存在桩基较多的特点,当出现措施不当,在采用人工对孔桩进行开挖成孔以后未能及时的进行混凝土浇筑,降雨来临时会导致塌孔发生,若对此现象发现不及时会出现停工现象,进一步造成工作量的增大。 (2)在深基础施工的过程中,由于槽内有积水存在,未能采用水泵进行及时排水,造成基础大面积塌方,甚至会对工程中的塔吊基础的稳定造成影响,出现停工。 (3)由于深基础施工中存在施工工期较长的特点,因此在雨季时,由于槽内积水造成底板钢筋及模板受到污染,对工程的质量造成一定的影响。 (4)在雨季大风来临时,由于未采取有效的防风措施,而造成塔吊倾斜的现象发生。 (5)大雨过后,地下室内出现灌水,并流入人防通道。 (6)由于高层建筑外墙板较多,大雨过后堆放架出现倾斜,造成墙板倒塌或碎裂等。 2.雨季施工前的准备工作 (1)当雨季到来时,应提前对雨季施工中需要的材料、设备进行储备。 (2)施工队伍应按照该工程自身的特点,来对雨季施工的措施进行有针对性的编制,并对其执行情况进行定期检查。 (3)在施工过程中,应对气象状况进行有效掌握,进一步对施工调度进行合理安排,若出现恶劣天气时,应对项目施工现场负责人员进行通知,便于合理的采取应急措施。在对重大吊装、高空作业及大体积混凝土浇筑时也应对天气状况进行预先的了解,对作业安全及混凝土的质量得到有效保障。 (4)确保施工现场的道路平整且坚实,在道路两侧对排水设施进行安装,使道路的纵向坡度高于0.3%,对主要的路面进行矿渣、砂砾等防滑材料的铺设,确保重要运输路面的循环畅通。 3 雨季施工技术 雨期施工主要解决雨水的排除。对于大中型工程的施工现场,必须作好临时排水系统的总体规划,其中包括阻止场外水流入现场和使现场水排出场外两部分。其原则是上游截水、下游散水:槽底抽水、地面排水. 1.土方和基础工程 土方工程和基础工程受雨水影响较大,如不采取防范措施,将可能对施工安全及建筑物的质量产生严重影响。因此在雨季施工时应注意以下几点: (1)雨期开挖基槽(坑)或管沟时,应注意边坡稳定,必要时可适当放缓边坡坡度或设置支撑,施工时应加强对边坡和支撑的检查;对于已开挖好的基槽(坑)或管沟主要以设置支撑为宜;正在开挖的以放缓边坡为主辅以支撑,如工期不紧可停止施工。 (2)为防止边坡被雨水冲塌,可在边坡上加钉钢丝网片,并喷上50mm细石混凝土,也可用塑料布遮盖边坡。 (3)在雨季进行施工时,工作面不宜过大,应采用逐段、逐片的进行分期施工。当基坑挖至标高以后,应进行及时的验收并尽快进行混凝土垫层浇筑。 (4)为了避免出现基坑浸泡,在开挖之前应在坑内设置排水沟及集水井。 (5)在对地下池子及地下室进行施工时,应对浇捣混凝土施工后的防浮措施进行分析。 (6)当降水量较大时,应对土方施工及软土基坑的挖土工作进行暂停。在雨季来临以前对施工现场堆放的土方进行清除。 (7)当基础施工完成以后,应尽快对基坑周围进行回填施工。 (8)当人工降水停止时,应对箱形基础抗浮稳定性及地下水对基础的浮力进行验算。 2.砼工程施工:在模板隔离层在涂刷前一定要掌握天气预报,这样做的目的是防止雨水冲走隔离层;遇到大雨应停止浇筑砼,已浇部位应加以覆盖。现浇砼应根据不同的结构情况以及可能发生的情况,要多考虑几道施工缝留设位置;雨季施工时,应加强对砼粗骨细料含水量的测定,及时调整用水量;大面积砼浇筑前,一定要及时知道未来2-3天的天气情况,尽量避开大雨。同时砼浇筑现场要预备大量防雨材料,在浇筑时遇雨进行覆盖;模板支撑下回填要夯实,并加好垫板,雨后及时检查有无下沉;下雨时严禁钢筋焊接、对接等工作的进行,如果是急需的情况,一定要做好防雨工作或将施工场所移至室内进行;防止雨水浇淋刚焊好的钢筋接头部位,接头骤冷会发生脆裂,使建筑质量得到了影响。 3.吊装工程 (1)确保构件退房位置的平整及坚实,在其周围应做好排水施工,样子构件堆放区有积水、浸泡的现象发生。 (2)必须将塔式起重机基础或路基的高度高出地面15cm,避免雨水对路基进行浸泡。 (3)起吊工作不宜在雨天进行,由于构件表面及吊装绳索在雨天会被淋湿,使绳索与构件之间的摩擦系数降低,会出现构件滑落等安全事故发生。若必须在雨天进行吊装施工时,对对齐进行注意,并采用提高绳索与构件表面的粗糙度的方式来确保安全。 (4)在施工停止时,应将塔吊的吊钩收回,并与塔身靠拢,禁止吊钩上有吊索及建筑物件等物体存在,避免由于风的作用造成塔吊摇晃,从而出现塔吊倒塌的现象发生。 4 雨季施工其它注意事项 1.加强和气象站联系注意一切工作,生活的安全。 2.对各种电器、机具加强监护,防止发生漏电危险。 3.加强值勤工作,下雨时工地上必须认真巡查,发现问题及时处理。 4.检查办公、生产、生活用房质量,作到防漏,尤其注意作好受潮后易变质材料(如生石灰粉、水泥、钢材)的保管工作,责任到人。 5.做好防汛、防台工作,成立以项:经理为组长的防汛、防台小组。注意气象预报,做好防范工作,尽量将损失减少至最小,并能在最短的时间里恢复生产。 5 结语 综上所述,在雨季来临之前应制定雨季施工计划,采用因地制宜的方式使各项安全措施得到落实,确保雨季安全度过,避免损失的增加。 建筑基础论文:建筑基础施工虚拟仿真实训系统的研究 摘要:建筑基础施工是建筑工程专业学生要掌握的核心知识,在学生职业能力的养成中具有重要的意义。传统的现场学习方法受时间和费用等多方面因素的影响,难以满足实际学习的需要。开发一套相关的虚拟仿真实训系统能够模拟施工现场的实际情况,使学生能够感受到类似实际操作的体验,使得教学更加直观化,提高学习的兴趣并加深对相关知识的掌握。 关键词:建筑基础施工;虚拟仿真;实训系统 一、前言 虚拟仿真是进入20世纪80年代后发展起来的一种新技术,它通过软件编程形成三维数字的图形化模型,生成一种人造的虚拟环境。它涉及到人工智能、传感技术、人机交互和计算机图形学等学科。虚拟仿真技术在教育教学方面的应用,不仅可以更直观的呈现所学的知识,调动学生的积极性,还能够改变传统的教学模式,提高了学生的实践能力。 建筑基础施工是土建类相关专业的核心教学内容,具有实践性很强的特点,特别是其中的主体工程即钢筋混凝土工程的施工,对于施工现场的一线人员来说,掌握其工艺和方法,也是应具有的基本素质。目前建筑基础施工教学存在的主要问题有: 第一、实践教学环节难以满足实际教学需要:由于建筑专业的特点,教学计划难以和企业的实际生产时间相对应;基础设施施工的周期长,工程量大,短时间的实训不能真实的全面了解其施工过程。 第二、第二学生难以实际动手操作,学习效果不佳:在校外建筑工地的实习,由于时间和费用的限制,以及施工单位出于人身安全等方面的考虑,学生往往不能实际动手完成施工操作,难以达到预期的学习效果。 第三、学习成绩的评定不够合理:基础设施施工内容的学习一般是通过校外实践,学习成绩一般是根据学生的考勤情况和见习单位出具的相关报告和总结材料等进行打分,具有较大的主观性,不利于学生学习积极性的发挥。 建筑基础施工仿真教学软件的开发,能够利用当前的先进的虚拟仿真技术,将三维可视化技术应用于教学中,使得学生在学习过程中能够先仿真后实训,可以全面的了解建筑基础施工的全过程。通过本虚拟仿真软件的建设,可以结合工程施工现场的实际,把实践和理论进行结合,把真实的工作环境利用软件进行模拟开发,使学生能够真正体验到施工现场的技术和技能,从而减少学生对现场的不熟悉感,使得教学更加直观化。 二、国内外研究概况和发展趋势 国内外对虚拟仿真技术在建筑方面的应用主要体现在以下两方面: 第一、建筑施工仿真理论方面的研究 1991年美国学者提出了虚拟企业的定义,清华大学、同济大学等在此方面有学者进行了大师的研究,到1997年,国内对虚拟企业的研究得到了各方面的关注,目前相关理论框架已形成,虚拟企业也开始了从制造行业到其他行业的扩展。在虚拟建设方面,从1996年美国发明者协会首次提出概念,到2000年TFV(Transformation-Flow-Value)理论的出现,论证了虚拟企业理论在建筑行业应用的可能性。国内研究人员对虚拟建设研究多在组织管理层面,较少研究具体技术的实现。 第二、建筑施工仿真方法的研究 建筑施工仿真技术是虚拟建设中的具体应用,主要通过虚拟仿真和虚拟现实技术来实现。虚拟仿真技术一般是通过建立模型来描述整个系统,再通过一些重复试验得到一些有规律的数据。国内研究者高兴夫研究了超高层建筑施工的动态仿真、张正峰则应用可视化仿真中的图形技术,对复杂群建筑施工过程进行了研究。虚拟现实则是在虚拟建设中将枯燥的数据转化为直观的图像,方便进行操作和对比分析,能够研究数据中深层次的内容。赵凌军对建筑物的辨识和几何尺寸的提取进行了研究、王辰辉仿真了液压挖掘机的工作场景,钟登华等人对水电工程的可视化仿真进行了分析,其研究成果得到了成功的应用。虚拟现实技术在建筑施工中的应用较多,其发展方向目前主要是事件驱动的沉浸和时间驱动的沉浸。 三、建筑基础施工实训教学的现状研究和分析 《建筑工程施工技术》是土建类相关专业的核心课程,其中主体工程即钢筋混凝土工程的施工就显得更加重要,对于该部分工程的施工,对于施工现场的一线人员来说,掌握其工艺和方法,是应具有的基本素质,特别是对于培养的施工员来说,就更加重要。在学生的培养中其教学时数和学分、教学设备和实训场所以及从教教师数均居各课程之首,该课程也是其他土建类专业的专业必修课,在学生职业能力的形成中起着决定性意义,在建筑行业对人才技能的要求越来越高的今天,其地位和作用日益凸显,因此如何让学生更准确的掌握建筑基础方面的技能就尤为重要。 四、建筑基础施工虚拟仿真实训系统构建与开发 系统采用Unity3D与3ds Max作为开发平台,实现系统逻辑功能与3D模型的设计制作;使用SQL Server 2008实现对身份信息、实训进度信息的存储;具体的虚拟实训系统通过以上的技术支持,可在PC、移动设备以及Web上运行。 设计框架采用经典的MVC设计模式,将整个系统开发划分为三大模块:模型组件、视图组件和控制器组件。模型组件是视图组件和控制器组件之间的通信桥梁,控制器发出的具体操作信息会被传送到模型组件中,模型组件经过一系列的逻辑计算,将计算出的一系列相关信息发送到视图组件,由视图组件接收信息并最终展示给用户。在本系统中,模型组件由C#功能脚本实现,视图组件由UGUI界面开发技术和3ds Max共同完成,控制器组件则由鼠标、键盘等硬件设备负责。MVC设计模式合理划分了软件开发过程,遵守软件开发“低耦合、高内聚”的原则,研发者只需依照系统总体设计约定好的接口方式,即可并行开发不同的系统组件,有效地提高了系统开发效率。 建筑基础施工虚拟仿真实训系统由6个模块组成,具体如下: (1)身份认证模块 其主要功能有:判断登录用户的身份,调出对应的学习模块进度,及学习得分。 (2)公共模块 其主要功能有:工程图纸、技术规范、知识学习、视频库、测试题库、工具箱。 (3)土方开挖工程模块 其主要功能有:场地要求、场地清理、放线定位、机械挖土、修边及验槽。 (4)钢筋工程模块 其主要功能有:弹钢筋线、放置钢筋、绑扎钢筋、放置垫块、放置竖筋、钢筋焊接、箍筋绑扎。 (5)模板工程模块 其主要功能有:工程施工前的准备工作、模板安装、质检验收、模板拆除、工程验收。 (6)混凝土工程模块 其主要功能有:混凝土制备、混凝土运输、浇筑与捣实、混凝土养护、工程验收。 总之,建筑基础施工虚拟仿真实训系统构建了高职建筑类专业理论学习与生产实际相结合的教学平台,弥补了教学手段、实训条件及时间、空间上的限制,在课堂上实现了教学项目与施工项目、教学过程与施工过程、在校学习与实际工作一致性。但这种仿真教学系统也存在着易引发学生现场安全生产意识差和无法做到现场实操等不足等问题,应引起重视。要通过合理设计各教学环节,把虚拟仿真实训与理论教学和生产实际有机结合,才能提高教学效率,拓宽实践教学渠道,为高职院校提升办学能力和发展起到了积极助推作用。
病毒感染免疫检验分析:慢性乙型肝炎病毒感染免疫耐受期特点和机制探讨 [摘要] 慢性乙型肝炎病毒(HBV)感染免疫耐受期与HBV感染非活动状态患者,肝脏炎症活动度为G0者,仅占10%~20%,肝小叶及汇管区均未见或仅有少许炎细胞浸润,汇管区与肝实质交界处无炎症表现,汇管区无明显扩大,无明显纤维组织增生。肝星形细胞(HSCs)、树突状细胞(DCs)、库普弗细胞(KCs)和肝窦内皮细胞(LSECs)等肝非实质细胞, 不但参与人体对病毒感染的抵抗和防御,还在HBV慢性感染免疫耐受期起着重要作用。 [关键词] HBV慢性感染;免疫耐受;肝组织病理 HBV慢性感染免疫耐受是指机体对乙肝病毒抗原不产生免疫应答反应,患者的免疫系统无法有效识别和清除乙肝病毒,机体没有清除乙肝病毒的免疫能力。感染HBV后,一部分人将成为HBV携带者和慢性肝炎患者,有20%~40%的HBV慢性感染患者会发展成为重型肝炎、肝硬化或肝癌。慢性乙肝世界范围内广泛分布,全球约有3.6亿人持续感染HBV,中国是高流行区。HBV并不直接导致肝细胞病变,机体不同的免疫状态导致HBV感染后结局有很大差异[1]。本文重点探讨免疫耐受状态下的流行病学、临床病理学特点及其机制进展。 1 HBV感染免疫耐受期流行病学和临床病理特点 乙型肝炎的自然发展过程受到许多因素的影响,一方面是感染时的年龄、病毒自身因素(如基因型、基因有无变异以及病毒复制水平高低),另一方面是宿主自身因素,包括年龄、性别和免疫力大小以及其他因素,例如伴有其他病毒感染、酗酒等。临床表现较为复杂多样,从非活动性HBsAg携带者状态到慢性肝炎,亚临床状态到急重性肝炎和暴发性肝炎,甚至肝硬化等多种变化[2]。有20%~40%的慢性HBV患者会进展为肝硬化、肝癌和晚期肝病。慢性HBV患者往往发展过程缓慢、症状轻微,感染的早期往往缺乏明显的临床表现,甚至症状轻微不易觉察。流行病学表明,在高流行区,主要的传染途径是围生期的垂直感染,婴幼儿和儿童早期从具有肝病家族史的人群中感染。在低流行发病区,特别是欧美发达国家,体液传播方式,静脉吸毒和高危性行为是乙肝的主要传染途径。 慢性乙型肝炎防治指南(2010年版)中指出,儿童早期HBV感染的自然史可分为免疫耐受期、免疫清除期、非活动性复制期和再活动期四个期。免疫耐受期:临床上患者常无症状,肝功能多为正常,人体血清HBsAg和HBeAg检测呈阳性改变, HBV DNA载量往往高于106 IU/ml,但丙氨酸转氨酶(ALT)检测在正常范围内或者正常高值。据文献报道,肝组织穿刺活检病理诊断表明,免疫耐受期HBV感染者,绝大多数为青壮年,一般年龄不大于30岁,可能与该年龄段患者学习、工作竞争压力大以及婚姻和生育要求有关,目的是得到可观数据从而进行针对性治疗。HBV感染者中,5岁以下婴幼儿30%左右有发展成慢性感染的可能,而5岁以后感染者仅有5%~10%发展为慢性感染[3-5]。另有资料显示围生期感染HBV的患者,大部分会进展为慢性肝炎,其免疫耐受期可持续几年至几十年不等[6-7]。 病理改变:只有少部分免疫耐受期慢性HBV感染者肝脏无炎症、坏死和纤维化改变,绝大部分存在轻度炎症反应和轻度纤维化,而且有极少部分患者出现严重的纤维化(S3~S4),所以ALT水平与肝脏组织学改变并不完全平行,也不能全面表达肝脏损伤程度。最新资料表明免疫耐受期与HBV感染非活动状态患者,肝脏炎症活动度为G0者,仅占10%~20%,肝小叶及汇管区均未见或仅有少许炎症细胞浸润,汇管区与肝实质交界处无炎症表现,汇管区无明显扩大,无明显纤维组织增生。肝脏炎症活动度为G1者,占40%~60%,显示肝组织汇管区及小叶内均有少量炎细胞浸润,汇管区周围轻度或局灶界面炎,汇管区轻微扩大,轻度纤维组织增生(S1)。肝脏炎症活动度为G2者,大约占20%,纤维化程度S1~S2。中度以上炎症者(>G2)仅占5%左右[5-6],纤维化程度一般较轻(S1~S2),明显纤维化(S3)或者肝硬化者(S4)极少。 据国内外文献报道,HBV健康携带者往往无明显症状、转氨酶处于正常范围内,但是其组织病理学显示肝脏有不同程度炎症细胞浸润、点灶状坏死以及纤维化,但是这些报道材料、研究样本几乎都包含了免疫耐受期和非(低)活动复制期的患者。非(低)活动复制期患者基本上都经历过不同程度的或者反复几次的病毒清除过程,在这个时期症状轻微可能不被觉察而无临床表现,许多患者不清楚肝功能是否出现过异常。由于病毒免疫清除过程中不可避免地造成肝组织损伤,继而以纤维化的方式修复坏死组织,造成肝脏程度不等的纤维化,而免疫耐受期患者没有经历过免疫清除过程,可推测其发生纤维化的比例和程度会明显降低[7]。 免疫组化检查:免疫耐受期肝细胞内HBsAg主要表达方式为细胞浆内的包涵体型,部分为细胞浆型,少部分有细胞膜表达。HBcAg以细胞核内表达为主,也有极少数出现在细胞核膜或者细胞核周边。免疫耐受期、免疫清除期及非活动性HBV携带状态的患者,其HBsAg阳性表达率未发现有明显不同,而HBcAg阳性表达率免疫耐受期则显著高于免疫清除期或非活动HBV携带状态患者。免疫耐受期HBV感染者肝内大多高表达HBcAg,以细胞核表达为主。HBcAg感染的肝细胞是细胞免疫效应攻击的靶细胞,当HBcAg局限封闭于细胞核内,无法成为受攻击的靶抗原,故而难以有效激发T细胞的免疫反应。当肝细胞溶解后HBcAg就能直接释放到血液中,故可用其直接反映肝细胞受损伤和病变的程度。 2 HBV感染免疫耐受期机制 肝脏耐受现象在很早以前就被人们认识了。早在1969年,Calne等就发现在一些物种中不具有组织相容性的肝脏移植物在不应用免疫抑制剂的情况下,就能够自发地被接受。基本上健康成人,具备完善的细胞免疫功能,HBV感染后能够准确无误地清除病毒,出现不同程度的肝损害。HBV感染转归主要有两个因素:一是病毒因素,病毒隐伏在人体的免疫特赦之处,能够躲避正常机体的免疫监视,引发慢性持续性的感染;另外就是宿主自身因素,成人免疫功能有缺陷和婴儿免疫机制发育还不完善,感染HBV后就容易出现免疫耐受现象。其中,宿主自身比病毒因素显得更为重要[8-9]。肝内免疫细胞包括肝窦内质细胞(LSECs)、肝星形细胞(HSCs)、库普弗细胞(KCs)和淋巴细胞等,其中淋巴细胞占16%~22%,包括TCRαβ+与γδ+T细胞、B细胞、自然杀伤细胞、自然杀伤性T细胞(NKT 细胞)和DCs等。HSCs促使T淋巴细胞凋亡是通过酪氨酸磷酸化信号通路水平76KDa蛋白的变化来实现的,证实了HSCs也是特异性免疫耐受细胞之一,与肝脏中的树突状细胞(DCs)、KCs、LSECs等肝非实质细胞一样,参与调节肝脏移植的外周特异性免疫耐受[10-11]。 2.1 LSECs LSECs是微血管内皮细胞,与其他大血管内皮细胞及其他器官的微血管内皮细胞相比较具有独特的表型。LSECs在肝内的含量十分丰富,约占肝内非实质细胞的50%。LSECs是有孔内皮,其上有许多直径约为100 nm的小孔,这些小孔聚集成簇,构成筛板。另外,LSECs缺乏典型的基底膜,其下层为疏松基质构成的Disse间隙。这些特点可能与其活跃的吞噬细胞外基质(如透明质酸)的能力有关,因为在干扰了LSECs对透明质酸摄取能力之后,LSECs上的小孔消失了,同时其基底膜也变得完整了[6]。LSECs被认为是一种独一无二的器官常住的抗原提呈细胞(APCs),原因:一是位置,LSECs位于肝内网状的血管网内,可直接与血液中的细胞发生接触;流经肝的血流量很大,但在肝血窦内的血流却非常缓慢,甚至可有暂时的停滞,故这一独特的位置可以使LSECs能够与血液中的细胞频繁而充分地接触。二是功能,LSECs具有强大的清道夫功能和抗原提呈能力,它可以在非淋巴组织内即肝脏局部活化原始T细胞。另外,它还可以捕获T细胞并诱导其在肝内发生凋亡。这些都是其他APCs所不具有的特性[10]。 2.2 肝内淋巴细胞 肝中富含大量淋巴细胞群、巨噬细胞群及专职的APCs, 其中APCs包括树突状细胞(DCs)、血管内皮细胞及LSECs。研究表明APCs是通过诱导凋亡等机制,引起T淋巴细胞免疫耐受的丢失。肝内的非实质细胞-淋巴细胞发挥了非常关键的作用,并且具有自身鲜明的生物学特点。人体特异性抗HBV免疫反应缺乏或者不足导致HBV免疫耐受的发生,其主要原因是特异性T细胞功能低下。研究发现,肝脏在正常情况下存在较多的的淋巴细胞储备,其中重要的是CD8+T和CD4+T细胞,都具有自身特殊的活性表位。血液中CD4+CD25+T细胞数量,HBV慢性感染患者明显高于健康人群。清除病毒主要依靠CD8+T细胞,而CD4+T细胞则促进CD8+T细胞的成熟,有利于其功能的发挥。可以推断CD4+CD25+T细胞是HBV慢性感染患者出现免疫耐受原因之一[11]。CD4+CD25+调节性T细胞可能是:在体外通过细胞间的接触依赖机制,在体内基本依靠抑制性细胞因子来调节免疫功能,比如TGF-β等因子会受到免疫强度和调节位点调控。还可与APCs联合调控机体免疫。 NKT 细胞是一种同时具有自然杀伤细胞(NK 细胞)和 T 细胞部分表型及功能的细胞亚群。它们能将固有免疫应答和适应性免疫应答连接起来,识别 CD1d-糖脂抗原,分泌细胞因子,参与调节机体的免疫应答。 2.3 DCs DCs作为一种非常重要的APCs,对初始型T细胞的激活起着独特的作用。从数量上看,仅占外周单个核细胞的0.5%,分布于全身各处。DCs有不同的亚型、不同的分子表达,因此DCs在发育的不同阶段与T细胞接触能够诱导分化出不同的形态性能的T细胞。来自国内外的报道表明DCs除了对外来抗原发挥免疫反应外,还对机体自身抗原有免疫耐受作用。其免疫耐受功能体现在免疫偏离、诱导T细胞无免疫应答以及促进T细胞凋亡等。虽然DCs在中枢免疫和周围免疫耐受中都发挥着主要作用,但免疫耐受是如何发生或诱发的,其分子确切机制仍在研究之中[12]。 扫描电子显微镜图像表明DCs间有大小不等的间隙,非常有利于初始T细胞和激活T细胞与肝细胞直接接触。DCs在迁移过程中由幼稚向成熟状态转化,其摄入、处理和加工抗原的能力在减弱,但抗原提呈能力逐步增强。随着DCs迁移和成熟,它不再表达趋化因子受体CCR-1和CCR-5,而表达CCR-7。 2.4 KCs KCs是定居在肝内的巨噬细胞,细胞形态不规则,有许多板状或丝状伪足,细胞表面有许多皱褶和微绒毛,并有较厚的糖衣。细胞常以其伪足附于内皮细胞上或穿过内皮细胞窗孔或细胞间隙伸入窦周隙内。胞质内溶酶体甚多,并常见吞噬体和残余体。具有变形运动和活跃的吞饮与吞噬能力,构成机体一道重要防线,尤其在吞噬清除从胃肠进入门静脉的细菌、病毒和异物方面起关键作用。肝巨噬细胞还可监视、抑制和杀伤体内的肿瘤细胞,尤其是肝癌细胞,并能吞噬和清除衰老、破碎的红细胞和血小板等。重要的是,肝巨噬细胞还有处理和传递抗原、诱导T细胞增殖及参与调节机体免疫应答等作用,与肝脏中的LSECs、DCs等肝非实质细胞一样参与调节肝脏外周特异性免疫耐受。 据国外研究发现[13], KCs是肝脏本身固有免疫系统主要组成部分之一, 不但参与人体对病毒感染的抵抗和防御,还对HBV的免疫耐受起着重要作用。在乙肝慢性感染的初期阶段, 检测表明人体本身的免疫系统就出现了免疫耐受状态,因为没有检查出人体抵御HBV感染的有效指标。迄今为止虽然对HBV慢性感染的免疫耐受机制有了许多进展,但是还有一些问题有待解决。 病毒感染免疫检验分析:乙肝病毒感染者所生新生儿的免疫预防 我国是乙型肝炎病毒(HBV)感染的高流行区,母婴传播、血液和体液传播、密切接触是乙型肝炎传播的三大途径。在我国,母婴传播是最主要的传播途径。妇女感染HBV对其本人和婴儿均有影响。如果不采取有效的预防措施,HBV感染者(包括携带者和患者)所生的新生儿约有90%会受到乙肝病毒的感染,其中的90%-95%将成为慢性HBV携带者。因此,必须加强对所有妊娠妇女早期乙肝表面抗原(HBsAS)的筛查,以确定孕妇是否患有乙肝或携带HBV。一旦孕妇被确定感染了HBV,就应在早期采取阻断母婴传播的预防措施,包括产程中及新生儿出生后的预防措施,特别是对新生儿的免疫预防不可忽视。 对于HBV感染者所生新生儿的免疫预防措施,一般采取以下两种方式:一是通过注射乙肝表面抗体(抗HBs)的方式进行被动免疫,以达到预防乙肝的目的。其优点是,可以很快中和进入新生儿体内游离的HBV,从而减少或避免HBV对新生儿的感染和传播。二是通过注射HBsAg的方式进行主动免疫,以达到更为积极和持久的预防效果。其优点是,可促使新生儿体内产生抗HBs,直接对抗HBV,达到阻断HBV传播的良好作用。 目前医学专家的建议是,无论新生儿出生时是否受到HBV的感染,都应对其进行乙型肝炎的预防和隔离。对于HBV感染者所生的新生儿应当采取主动免疫和被动免疫相结合的方式来进行保护。 被动免疫方式:①感染HBV的孕妇从妊娠3个月起开始注射抗HBs,每月一次,每次注射高效价乙肝免疫球蛋白200国际单位,以降低其体内的HBV含量,从而减少对胎儿传播的威胁。②在新生儿出生后,要尽可能在最短的时间内(不超过24小时)为其肌肉注射高效价乙肝免疫球蛋白,剂量为0.05~0.07毫升/公斤,2周后重复接种一次。 主动免疫方式:即新生儿在出生后的24小时内接种乙肝疫苗,剂量为10微克,按0、1、6个月的程序,单用疫苗注射3次。这种方式的免疫效果可维持5年或更长。 总之,对HBV感染者所生的新生儿均应及时进行免疫预防,最好是把主动免疫和被动免疫两种方式结合起来应用。临床观察表明,乙肝免疫球蛋白和乙肝疫苗的联合使用对乙型肝炎母婴传播的阻断率可达90%左右,且注射时间越早、执行程序越严格,效果越好。 病毒感染免疫检验分析:关于病毒感染免疫检验的进展分析 【摘要】 因各种病毒感染而引起的疾病是临床常见病。由于病毒寄生在细胞内,且繁殖速度极快,变异机率极高,因此,如果按照常规方法诊断,并不能满足临床诊断的需求。而免疫检验法不但能对病毒感染做出相对准确的诊断,在预防接种、发病机理、免疫性治疗等方面也有重要意义。本文将主要对免疫检验法应用于病毒感染中的进展进行分析,以促进病毒感染免疫检验技术的发展。 【关键词】 病毒感染免疫;检验;进展 随着医疗事业的发展,传统的常规病毒检验方法已渐渐难以满足各种病毒感染的检验需求,免疫检验法应运而生。免疫检验法是在机体感染病毒后,通过所引起的免疫应答机理,根据免疫细胞的数量和发挥的功能来对病情进行判断。免疫检验还能较快的检测出待检标本中的病毒,并根据抗体产生的速度、类型和浓度对患者进行早期的病毒感染诊断,其作用不容忽视。 1 病毒感染引起的免疫性损害及机制 病毒是一种比较微小的生物,主要依靠宿主细胞而生存,其对宿主细胞的功能有一定损害作用,因此,会对机体的免疫功能产生抑制作用,从而会使机体的免疫病理发生改变。免疫抑制指的是通过感染免疫细胞而使免疫分子的表达下调,从而使免疫分子在血清中的有效浓度得到一定降低,进而使机体的免疫应答反应有所减缓。免疫损害指机体因病毒感染而出现病理性免疫应答,从而使非免疫应答组织或器官出现免疫损伤,进而对组织或器官受损。 2 早期病毒感染的免疫检验方法 2.1 酶联免疫吸附试验 酶联免疫吸附试验又叫ELISA试验,它能将免疫反应的特异性和催化作用相结合进行分析,并将已知的抗体或抗原吸附在反应平板上,再进行酶标抗原抗体反应的一种试验模式[1]。在病毒检验方面,酶联免疫吸附试验是检验蓝舌病、猪伪狂犬病等病症的标准检验方法。酶联免疫吸附试验的常用方法是双抗夹心法和间接吸附试验,其中,双抗夹心法是早期病毒感染抗原抗体检验中最常用的方法。酶联免疫吸附试验将酶的化学反应与抗原的抗体反应相关特异性结合,进而促使ELISA试验变成一种敏感且特异的免疫检测方法。 2.2 免疫荧光试验 免疫荧光试验是一项由荧光抗原法和荧光抗体法组成的免疫标记技术。由于荧光素能与已知抗体结合形成荧光抗体,并将反应后的荧光抗体置于荧光显微镜下观察,根据散发出的荧光,对待检标本中的抗原进行鉴定和判断[2]。还可以采用免疫荧光试验将荧光素与蛋白质结合,对抗体进行检测和定位。免疫荧光试验具有特异性、高效性和灵敏性,但检测结果不够客观,检验流程也过于复杂。 2.3 放射免疫技术 反射免疫技术又叫RIA技术,最早源自于1960年德国科学家创造的放射免疫分析技术,这种技术能让抗体与被同位素标记和未被标记的抗原产生竞争性抑制,是一项体外微量性分析技术。放射免疫技术具有特异性、简便性、灵敏度高、取样数量少等特点,现阶段主要用于对乙型肝炎病毒的鉴定与判断。但由于检测时会产生放射性物质,会对研究者身体带来一定的影,且有可能出现假阳性的检测结果,还容易受外界环境因素影响而使得检测结果出现异常。 2.4 血细胞凝集试验 血细胞凝集试验主要针对在当机体感染病毒后,会让病毒表面的抗原与红细胞表面的抗原受体结合,血细胞沉降率增加,形成血细胞凝集现象。这种试验方法能对病毒进行定性定量的检测,如果机体内存在病毒抗体,就会抑制因病毒而引起的血细胞凝集现象[3]。这种试验方法通常用于检测梅毒螺旋体等病毒,这种方法目前只能确诊梅毒患者,对其他病毒感染尚无法确诊。此外,研究人员还根据病毒凝集红细胞的能力和对相应抗体的抑制特性设计出了血凝抑制试验。 2.5 中和实验法 又称标准试验法,主要包括固定病毒-血清稀释法和固定血清-稀释病毒法两种。这种方法主要检测病毒的感染力,以病毒受到血清中和后的残留感染力为依据,来对该免疫血清抑制病毒扩散的能力进行判断。临床上常用它来分析坚定病毒的类型和病毒的抗原性等。 3 新型病毒感染免疫检验方法 3.1 重组免疫试验 重组免疫试验主要对HIV抗体和HCV抗体进行检测。与酶联免疫吸附试验方法相比,重组免疫试验能将各种横线式抗原结合在硝酸或纤维素膜的横条上,并置于长条凹槽反应盘中,加底物显色后就能显示血清中存在的针对性抗原。同时,这种试验方法也能用于口蹄疫病毒的临床检测[4]。 3.2 胶体金技术 以胶体金作为标志物,应用于抗原抗体反应中的一种新型免疫检验技术,具有特异性、简便性、安全性等特点。胶体金是一种能在还原剂作用下聚集形成较小金颗粒,并能与蛋白质结的生物药性,它还能与其他多种生物分子结合,因此多用于免疫学、组织学、病理学等领域,以及对HIV的筛查和人体血清甲胎蛋白的检验。 3.3 发光免疫试验 发光免疫试验是一种将化学发光物质与机体免疫反应相结合,并通过光反应来表示待测物质的免疫成分和浓度的新型检验方法。这种方法可以利用放光剂作为标记物,保证检验在安全可行的环境中进行,是一种无害无毒的安全检测方法。同时,发光免疫试验能在较短的时间内完成对病毒的检验,在一定程度上满足了临床检测的需要,在现代化病毒检测中有良好的发展前景。 4 结 语 随着科技的发展,传统的病毒感染检验技术正在被众多新型检验技术取代,越来越多安全、高效、快捷的检验技术被试验人员接受。同时,在对病毒感染进行检验的过程中,仍存在着如测量方法不当、试验流程混乱、浓度超标、标本选取时间及方法不当等问题,都不同程度地增大了病毒感染检验的难度。因此,在病毒检验过程中,要采用更高效、更安全、更简便的新兴检验方法,以更好地促进病毒检验技术的发展,也能更好地为病毒感染检验工作服务。 病毒感染免疫检验分析:浅析人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例的特点 【摘要】目的对人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例的特点进行分析。方法资料选取2007年3月――2012年3月本州人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡的病例56例作为研究组,并收集本州同期非免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例56例作为对照组,对两组病例进行分析。结果研究组和对照组就结核杆菌、肺外结核、X胸片分析以及CD+4细胞计数进行比较,比较有差异,具有统计学意义(P 【关键词】人类免疫缺陷病毒感染;结核病;死亡 我国人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡率不断增加,本文主要探索人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例的特点。 1资料与方法 1.1一般资料与分组资料选自2007年3月――2012年3月在本州住院期间确诊为结核病且病死的病例112例,将其分为研究组和对照组,人类免疫缺陷病毒感染并发结核病作为研究组,人类非免疫缺陷病毒感染并发结合病作为对照组。其中研究组患者56例,男女比例为33:23,患者年龄为24-65岁,平均年龄为(39±3.83)岁。对照组患者56例,男女比例为35:21,患者年龄为25-69岁,平均年龄为(40±3.49)岁。 1.2检测及分析方法研究组和对照组的患者进行咳痰取样,并将痰标本涂片进行抗酸杆菌检查,采用罗氏培养基对结核杆菌进行培养。并对研究组和对照组患者是否发生肺外结核、胸部X线片检查中病灶的范围,肺内空洞以及CD+4细胞的数量进行分析。 1.3统计学方法所有数据均用SPSS17.0软件包进行统计分析处理,计量资料采用t检验,计数资料采用χ2检验,当P 2结果 2.1结核杆菌检查情况研究组和对照组痰涂片抗酸杆菌比较中,研究组痰涂片抗酸杆菌阳性率明显低于对照组为26.79%,对照组阳性率为46.42%,差异具有统计学意义(P 2.2肺外结核情况研究组和对照组肺外结核对照比较,研究组肺外结核占34例,对照组占27例,且研究组肺外结核发生率明显高于对照组肺外结核的发生率为58.93%,对照组肺外结核的发生率为46.42%,比较有差异具有统计学意义(P 2.3X线片影像学分析研究组和对照组胸部X线片的检查过程中,研究组病灶 50%肺野病明显高于对照组为53.57%,对照组为42.85%,比较有差异,具有统计学意义(P 3结论 我国人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡的病例随年增加,结核病是免疫缺陷病毒/艾滋病中最有机会感染的并发症,而且免疫缺陷病毒/艾滋病是导致结核病患者死亡最为重要的因素,人类免疫缺陷病毒感染的阳性患者并发结核病的病死率是单纯结核病患者病死率的4倍,不进行任何治疗时,病死率数月内达90%-95%[1]。 本次研究表明,研究组与对照组比较中,研究组人类免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例具有的临床特点:①痰菌阳性的检出率相对非免疫缺陷病毒感染并发结核病死亡病例的要低;②肺外结核及全身散播的机会多;③肺内病灶比较广泛,肺内空洞的形成较低;④CD+4细胞数量逐渐减少;其减少的程度预示着人类免疫缺陷病毒感染并发结核病患者的生存力。 综上所述,人类免疫缺陷病毒感染患者的免疫力低,导致各种机会性的感染增加,因此在检查结核杆菌的过程中还应当注意其他的真菌、细菌的检查与诊断。通过探索人类免疫缺陷病毒感染并发结核病患者的临床特征能够提升治愈率,降低病死率。
计算机软件基础论文:计算机软件开发的基础架构原理研究 摘要:计算机软件开发行业的发展得益于当前信息技术的快速发展和信息受众不断增加,当然计算机软件开发也需要遵循特定的规律,依照其基础架构原理来进行操作,才能够保证计算机软件开发朝着有效性的方向发展。且计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。文章由此入手,积极探究计算机软件开发的概况,进而分析计算机软件开发的基础架构原理。 关键词:计算机软件开发 基础架构原理 信息技术 计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。 1 计算机软件开发的概况 1.1 计算机软件开发的概况 计算机性能的不断提升,使得人机交互效益得到不断展现,越来越多的行业开始尝试以计算机软件开发的方式,实现自身运营模式的信息化转变,由此以对应需求为基础的软件开发行业得到了快速的发展。计算机软件开发具备以下的特点:持续性特点,就是软件开发是一个循环往复的完善过程,在计算机逻辑基础上,计算机软件的缺陷是一直存在的,只有不断的采取措施去修正,才能够更好的发挥计算机软件的性能;针对性比较强,往往都是针对于某一行业或者领域而开展的计算机软件开发工作,其开发工作的目的性更强,对于效益的追求也是更加强烈的。 1.2 计算机软件开发基础架构的重要性分析 当前计算机软件开发过程中,使用量比较多的基础架构,就是三层结构体系,其分别可以归结为:其一,表示层;其二,逻辑层;其三,数据层。在上述三个层次的基础上,可以使得软件的人机交互界面展现出良好的性能,使得逻辑关系和计算机语言之间得以分离,这样在后期维护和修改的时候,单独的对人机交互模式进行调整,就可以使得软件开发的节奏变得更加快捷。由此可见选择合理的计算机软件开发基础架构,对于软件性能的最大化发挥,对于软件后期的维护和管理工作质量提升而言,都是有很大帮助的。 2 计算机软件开发的基础架构原理分析 2.1 从计算机软件开发基础架构需求的角度来看 无论是开发设计怎样的软件,都需要在明确开发目的的基础上进行,也就是需要对于软件的需求进行全面分析。不同的企业,归属的领域不同,所需要展现的功能也是很有差异性的,此时企业都会提出对应的软件开发需求。在此过程中,计算机软件开发者与信息企业之间会展开大量的协商工作,对于软件的功能进行分析,结合企业业务运行特点,实现计算机软件开发方案的敲定。为了做好需求分析方面的工作,需要特别注意以下几个方面的工作:建立完善的软件企业与需求企业之间的沟通机制,保证在软件需求分析的过程中,能够充分的了解企业组织的业务特点和规律,保证软件开发需求能够更加明确。 2.2 从计算机软件开发基础架构编写的角度来看 计算机软件开发基础架构需求分析结果得出之后,就需要进行实际的软件编写工作,从当前的实际情况来看,多数使用的是C语言,这种语言的特点为:语言结构结构比较好,编写操作比较快捷,是当前程序员使用频率比较多的语言模式。在实际的软件编写的过程中,会依照对应的功能划分,实现不同模块的敲定,保证不同模块都能够发挥自己的功能,此时需要建立对应的函数模式,使用这样的主函数对于各个模块进行调节和改善,这样可以保证结构能够更好的维护。当前一个计算机软件的开发工作,都是有多个程序员来共同完成的,这样可以尽可能的保证软件编写工作的高效性。 2.3 从计算机软件开发基础架构测试的角度来看 在计算机软件开发基础架构编写工作完成之后,就需要对于软件的不同功能实现测试,实现对于软件测试阶段的管理和控制,是保证软件性能发挥的关键所在,这也是将对应计算机软件投入使用之前必然要进行的工作。在此过程中,需要关注以下几个方面的内容:其一,输入特定的参数,对于软件的运行情况进行记录,验差运行情况与理论情况之间差异性;其二,使用白盒子和黑盒子的方式去进行测试,同样对于软件测试的效果进行记录,由此实现实际计算机软件开发工作的顺利开展;其三,除了测试工作之外,还应该做好计算机软件开发基础架构的维护和管理工作,定期对于软件的性能发挥进行检查,并且推出全新的版本,进而实现软件自身的修复,这样可以使得其自身的性能得到全面提升。 3 计算机软件开发基础架构选择的基本原则 计算机软件开发基础架构的选择,关系到计算机软件效能的发挥,牵涉到各行各业信息化的快速发展和进步。在选择计算机软件开发基础架构的时候,需要关注以下几个方面的内容:其一,树立软件设计目标意识,在需求分析的基础上,对于不同的基础框架进行选择;其二,使用先进的逻辑语言和编程技术,对于计算机软件架构进行合理的编写和操作,由此才能够保证基础架构开发工作的高效性;其三,依照软件目标功能和结构选择之间的关系分析,选择合适的结构,进而使得软件开发行为朝着有目的性的方向发展和进步;其四,注重计算机软件开发团队的塑造,处理好不同模板开发之间的关系,保证计算机软件基础结构选择得更加科学和合理。 4结语 综上所述,计算机软件开发过程并不简单,其中不仅仅涉及到专业领域的知识,还关注到计算机软件基础结构的原理,处理好这两者之间的关系,才能够保证计算机软件开发的基础架构工作朝着更加高效的方向发展和进步。从当前计算机软件开发基础架构原理的运用实践来看,其基础架构选择还存在很多不合理的情况,此时就需要采取对应的措施来改善和调整,相信随着在此方面实践经验的积累,计算机软件开发的基础架构将会展现出更加大的效能。 计算机软件基础论文:计算机软件基础课程实验教学研究 摘 要 计算机软件基础是一门实践性强的课程,为增强教学效果,增强学生的编程能力,强调以学生为本,提高学生的学习兴趣;实验教学应尽早介入教学过程,让学生边学边用;建立多层次实验教学内容,发掘学生实验潜能;建立多样化实验教学方式,方便学生自学。把实验教学做好做实,既能巩固理论知识的学习,又能切实提高学生的编程能力。 关键词 计算机软件基础;实验教学;编程能力 计算机软件基础是我国高等院校电类非计算机专业本科生的一门基础课,为相关专业学生打下利用计算机语言编写程序的基础,为后续专业课的课程设计、实践环节以及最后的毕业设计做准备,其重要性不言而喻。然而在实际教学过程中,由于多方面的原因,使得本课程教学效果不佳,学生普遍编程能力不强,甚至影响了后续部分课程的学习。要提高学生的动手能力,关键还是要多练。本文在肯定理论教学重要性的前提下,着重就计算机软件基础课程的实验教学部分进行分析,对实验教学环节的介入、实验内容的优化以及实验教学方式等提出一些探讨性的做法。 1 坚持“以学生为本” 计算机软件基础教学如何实现教学目标,其关键的一点就是以谁为出发点,是以教为主,还是以学为主,还是实现教学互动,教学互长,教学互推。从目前的现实状况来看,以教为主的弊病还很明显,迫切需要改变,实现以学生为本,实现教学互动。 以“教”为主的模式已经成为制约学生创造性、积极性发挥的重要因素 计算机基础课程从本质来看应该是一门实操性课程,其涵盖的内容广泛且繁杂,而且实验性强是该课程的基本特点,甚至可以说离开了实验操作,也就实现不了其课程目的。然而从目前的课程安排状况来看,以书本理论知识教学为主仍是该课程教学的主流,计算机软件基础教学都侧重书本理论学习,而忽视了学生实验环节。实践证明,这种教学方式就跟学游泳不下泳池,学骑车而没有自行车一样,学生在学习计算机软件基础知识时,绝大部分是事倍功半,导致学用脱节,无法学以致用。更有甚者,有些学生直到课程结束连最简单的程序编写都掌握不了,这既给教师教学造成很大的困惑,也彻底地打击了学生的自信和学习该门课程的积极性,更遑论实现知识创新,成为软件人才了,这与教学初衷显然是不符的。 原因是在现有的教学模式中,课程实验环节的设置和实验环节介入的时间发生了问题。从实际情况来看,实验环节介入越早,实验安排越多,教学效果也越好。而部分采用边教学边实验,教学与实验融为一体的教学方式,其实现的教学效果更是明显。因此,改变现有的以教为主的教学模式,从理论和实践上探索该门课的一些新的教学方法,已经成为计算机软件教学题中之义,不断创新教学方式,才有可能从根本上改变现有的学习费力不讨好、效果欠佳的状况。 深入浅出地解析理论知识是增强学生学习兴趣的重要途径 “学生是教学活动的主体,教学活动要以学生为中心而展开”,这已经成为现代教学理念的主流观点。从学生学习的心理来看,一方面由于计算机软件课程是基础课程,学生对学习开始阶段接触的软件知识有一定的好奇感,求知欲也相对比较强烈。同时,由于是刚进校门的低年级学生,对大学环境还不是特别了解,仍然具备认真学习的态度,因此,好好学习知识的想法也比较明显。另一方面是由于目前大学生数量急剧增加,社会就业压力明显,学生普遍有学习好专业课,实现良好就业的外在动力。因此,可以说,学生在开始阶段的学习兴趣是比较浓厚的。但由于语言、算法、数据结构等知识,是进行程序设计所必须具备的基础知识,而低年级学生在这方面基本没有知识储备,对其学习方法也并不适应,而原有的知识结构又很难同化现有课程知识,导致难以自学和分析、解决问题,引发学生学习的挫败感,一旦处理不得当,就会使学生学习提不起兴趣,缺少主动参与的积极思维活动、创造性思维活动,更有甚者还会使学生抵触学习,削减学生本身己经调动起来的积极性,影响后续课程的开展。 教育心理学的研究也表明[1]:学生在没有精神压力和心理负担并且情绪饱满、心情舒畅的情况下,大脑皮层最容易形成兴奋中心,思维也最活跃,此时的实践能力最强。因此,如何使学生保持这种状态就成为教师应该考虑的重点问题之一。单就理论教学而言,如何使理论变得通俗易懂,接近生活,易于学生理解,这是计算机软件基础课程理论教学的关键。从实践来看,在授课过程中,教师通过深入浅出地讲解,设置理论问题情境,解答学生在实验中产生的疑问,肯定和鼓励学生的想法等方式,都能比较充分地调动学生的积极性和主动性,使学生更加容易融入教学环节中,也便于学生深入理解理论知识。比如说针对学生提出的一些设想,经常正面地肯定,能使学生更加信任自己,更加愿意去创新,从而与学生实现良好互动。 同时,在课后对学生进行必要的关心,用人格魅力引导学生参与教学,也不失为一种好的方式。比如,通过课后深入学生,与学生建立亦师亦友的关系,与学生打成一片,学生往往会因喜欢教师而喜欢该教师教授的课程,实现良好的教学效果;而相反,教师冷冰冰的态度往往也会成为影响教学效果的一个重要因素。 2 尽早引入实验教学环节 实践证明,计算机软件基础的教学,引入实验教学环节越早,教学的效果往往越好。因此,计算机软件基础课程教学要想在培养软件人才、促进软件产业发展方面有所突破,尽早引入实验教学环节是一条必由之路。 现有的实验课程安排作用并不明显 计算机软件基础是计算机软件的核心课程,其主要内容包括数据结构、操作系统、数据库系统概论,教学目的是让学生掌握数据结构的相关算法,理解操作系统的基本概念,熟悉数据库的基本操作,从而具备初步的软件编程能力。同时,从目前的教学安排来看,该课程安排了一定数量的常规上机实验练习,以便提高学生的软件素质[1]。 但现有的课程安排还存在一定的问题,突出表现在: 一是学生上机练习的题目规模较小; 二是上机内容以章节为主,有的章节有上机内容,有的没有,导致上机实验没有连贯性和系统性; 三是上机安排的内容发挥作用不充分。 从实践来看,培养学生的软件素质必须适当结合电子信息类专业的特点,这对于培养应用型人才的作用至关重要。但从目前上机安排的内容来看,主要是从计算机专业的角度提升学生的软件素质,而并没有与电子信息类专业特点充分结合,其结果就是导致学生对硬件有较好的掌握,而对信源编码等通信软件知识知之甚少,影响课程设计的整体进度。由此可见,目前安排的实验课程其作用甚微,难以达到为学生打下软件知识基础的教学目的。 尽早引入实验教学,利于学生在操作中学习,达到学以致用的目的 从现有的教学来看,学生对计算机软件基础课程学习的困难点主要在于:课程理论知识比较枯燥难懂,上机操作能力不足,导致学生学习兴趣降低,影响了教学效果。比如说在C语言教学中,C语言程序设计作为学习计算机其他课程如数据结构、JAVA语言程序设计等课程的先修课,对于培养学生的计算机技能具有至关重要的作用,因此,提高这门课程的教学质量意义也十分重大。 但是,这门课程首先要讲授C语言的特点、运算符和表达式等内容,而这部分内容恰恰又相对比较枯燥,学生难以提起学习兴趣,而这部分内容通常是安排三周学完,对于初学者来说要在这么短的时间内理解这些理论并不容易。于是等到这部分理论教完开始接触程序设计时,部分学生已经远远落后于教师的进度,导致没有继续学习下去的动力,有些学生就此掉队。 同时也有研究表明[2],部分教授在教授这门课程时,调整了讲课顺序,提前给学生讲授程序设计的内容,安排学生提前实验,让学生亲身体验计算机如何运行C语言程序,而等到学生对C语言程序有一定了解后再讲授运算符和表达式等内容。由于之前学生对C语言有了切身的体会和感受,再学习其他理论时,往往能将这些理论与实验知识结合,加深对运算符和表达式等理论的理解,也提高了学习C语言的兴趣,作用都相当明显。 由此可见,针对计算机软件基础课程的内容特点,尽早安排学生上机实验,让学生体会学以致用、现学现用、现用现学的乐趣,对培养学生兴趣和创新能力、提升教学质量有着不可替代的作用。 3 建立多层次实验教学内容,发掘学生实验潜能 学生的素质和潜能并不完全一样,孔子时代就已经讲究因材施教,实验教学中也必须根据学生的实际情况,适当地分层次安排实验教学内容,建立多层次实验教学内容体系,从而更好地提升学生的学习兴趣,激发学生潜能,实现教学目的。可以分为基础性实验、应用性实验和创新性实验。 基础性实验要求精 基础性实验是课程的统一安排,目的是验证和巩固课堂知识,针对群体为所有学生。要充分发挥这部分实验内容的作用,主要在于求精。 首先要精选实验内容,针对每个知识点,都要精推细敲,并在每个实验内容中设置开放性思考题,要求学生认真思考做答,不求数量,但求质量。 其次要精讲实验内容。针对学生实验内容的答案,要进行深入的讲解分析,肯定学生做得好的地方,指出其不足,并指导如何修改完善,务求每个实验内容都讲透,并通过实验内容夯实学生对每个知识点的理解。 最后,引导学生运用发散性思维进行解题,提升学生对知识点的认识水平,如引导学生运用多种方法解题。 基础性实验是学生对知识点的深入掌握,也是开展应用性实验的必要准备。 应用性实验要求实 应用性实验是课程的适当补充,是学生对课堂知识的具体运用,旨在培养学生应用知识的能力,针对的群体是大部分学生。其主要任务就是培养学生解决实际问题的能力,具体方法是由教师选择合适的项目,让学生自愿分组,在规定的时间内按计划完成。 在应用性实验教学中,项目的选择非常重要,其主要原则是既要覆盖计算机软件基础课程的主要内容,也要贴近实际,是实际生活中有应用价值的项目,还要便于学生理解完成项目的方法,能最终形成一个完整的软件作品。比如说各种信息管理系统都是比较合适的项目。 在这个阶段,教师重在引导学生开展项目,指导学生解决项目实施中碰到的难题,检查学生项目实施情况,及时纠正项目的方向性、原则性错误,并引导学生及时进行反思总结,便于更好地掌握编程技巧和语法知识等内容。 在应用性实验阶段,学生的实验成果,不仅是要通过提交相关文档以及编写的程序代码来体现,还要在一定的范围内进行实际测试,便于学生将理论知识与实际挂钩,也便于学生进一步认识实验项目与实际项目的环境差别,更好地融入社会实践。 本阶段的实验由于应用性强,对于学习计算机软件基础理论知识感到吃力的学生,可不强行要求。 创新性实验要求新 创新性实验是课程的升华内容,主要是激发学生的创新思维和创新能力,所针对的群体是小部分学有余力的学生。在这部分实验内容中,由学生自行选择实验项目,设计实验方案和实验步骤,学校提供相应的实验环境和其他保障措施,教师则对学生选择的实验项目进行把关指导,确保项目具有创新性。在这个实验中,整个过程都由学生独立完成,学生要自行解决实验中遇到的各种问题,总结各种错误出现的原因和避免出错的方法,并在实验结束后,自行检验实验结果的应用价值,从而达到融合知识、锻炼素质、提升能力的效果,培养软件人才。 4 建立多样化实验教学方式,方便学生自主学习 实验教学的方式要多种多样,并优化实验教学载体,为学生实验提供更多的便利。 首先是可以充分发挥校园网的作用。目前,绝大部分学校已经建立自有的校园网,一方面为学生提供了大量的实验教学资料储备,如教学大纲、实验大纲、实验指导书、实验室开放时间表、指导教师安排等实验教学的所有技术支持文献信息,为学生开展实验提供了极大的便利;另一方面还提供了学生自测系统。在自测系统中,学生可以回答教师指定的问题,并完成打分,并可对回答问题的正确与否进行分析,纠正错误答案,进一步消化知识。同时,有的学校还设计了基于C语言的计算机软件基础自学系统,学生可以通过系统进行应用程序学习,循序渐进地学习和掌握知识,有力地巩固课堂教学的知识。 其次是可以充分发挥社会单位的作用。学校可以和与计算机软件专业对口的企业合作,在企业相应建立学生实践基地,让学生参与企业的实际设计,以干代学,从而进一步提升学生对计算机知识的认识,也进一步了解软件产业对软件人才的要求,适应软件产业的环境,从而更好地增强教学效果。 5 结束语 计算机软件基础是一门实践性强的课程,其实验教学要适时推进,这是增强课程教学效果的需要,也是提升学生素质的需要。在实验教学中,教师角色的转换,学生主体地位的重申,社会单位作用的发挥,都深刻影响着学生学习本门课程的效果。在目前的形势下,要充分发挥计算机软件基础作为培养应用型人才的重要基础课程的作用,充分发挥教师、学生、社会单位在该课程中的积极作用,就必须抓好实验环节的教学工作。只有实验教学才能更好得实现教师与学生互动、学校与社会互动,才能培养出适合软件产业发展需求的应用型人才。 计算机软件基础论文:计算机软件基础教学的改革思考 【摘要】本文针对计算机软件技术基础课程教授过中出现的主要问题,提出了对教学实践环节的几点改革意见。 【关键词】计算机软件技术基础;课程;软件设计 “计算机软件技术基础”是计算机基础教育的基本内容,是学生在本专业学习和研究中,开展计算机应用和系统开发的立足点。计算机基础教育的任务和目标是培养既精通本专业知识,又能掌握计算机应用技能的复合型人才。这种复合型人才所具有的能力结构不是简单的一维层次结构,而是网状的空间结构,即包括:学生的本专业知识、计算机应用能力和信息素养。如何适应素质教育的要求,如何使学生的专业知识与计算机技术结合,如何使学生在已有的操作使用能力基础上,提高应用开发能力,培养研究创新能力,《计算机软件技术基础》课程教学有着重要的作用。 1.教学现况与存在的问题 1.1 学生方面 由于非计算机专业学生来源不同,故其基础也是不同的。学生在高中所学的前续程序课程分别为C语言、VB和VF,个别地区的高中甚至没有开设计算机语言课程。由于软件基础课的第一部分为数据结构,涉及到相当多的指针操作,所以学过C语言的学生基础相对较好,教学中容易理解教学内容。而学VB,VF的学生对指针没有任何概念,对教学内容的理解相当困难,更不用说没有学过语言的学生。这是由前续课程带来的问题。 半数以上的学员一开始对该门课程的学习抱有极大的热情,然而随着课程难度的逐渐加大,编程技术底子较薄或接受能力较差的学员开始退缩,主要反映在大型程序设计作业完成情况上,分工不均衡,出现能者干、庸者看的现象。这与课程的设置有关。 1.2 课程设置方面 这门课程涉及到的内容很多,主要包括数据结构、结构化程序设计、面向对象程序设计。这几个部分对于计算机专业而言都是单独的一门课程,但是现在要把各部分的内容综合到一门课程中去,便给教学带来一定的难度。 这门课程的学时数有限,笔者所在学校安排了58学时(理论28学时、实验28学时、考试2学时),教学的时间非常有限,要在这么短的时间内学好所有的内容,对学生和教师都是一个挑战。 2.教学改革方面的几点建议 2.1 传统的课堂教学与新兴网络教学的完美结合 传统教学模式的主要手段就是“粉笔+黑板”,这种教学手段可以充分展示教师的教学思路,展示教师的个人教学魅力,同时可以留给学生充裕的思考时间和完成笔记的时间。这种教学主要应避免“满堂灌”和“面面俱到”,而是对一些原理性、概念性较强的教学内容采用这种教学。如:链表的概念,几种查找、排序的方法以及他们之间的差异等内容都可以使用这种教学方法。例如,在讲授应用结构体处理数据时,我们举了一个显示输出输入的几组学生数据的例题,在课堂上,采用板书方式分步介绍了如何定义结构体,如何建立输入功能子函数,如何建立输出功能子函数,要求学生给出完 整的程序和输出结果。然后又给学生布置一个作业,要求使用链表处理信息,程序运行后需按序显示输入的学生信息。这样就可以让学生进一步掌握动态分配空间函数的应用及如何创建链表和它在C语言程序中的应用。 “粉笔”黑板”这种教学看似简单和落后,但如果提供了完善的网络环境,学生就能在园区网上看到教师已经制作完成的课件,就能根据自己的学习需要检索教师当天教学的板书,播放教师的某段讲解。这种教学模式使学生能够在课堂上紧跟教师思路,减少了完成笔记的时间,提高课堂效率。 2.2 目标驱动理念在课堂教学中的应用 建立在建构主义理论基础之上的目标体验教学是以学生为中心,以教学目标为驱动的教学方式,属于探究式教学模式的一种。其显著表现是:教师的教学与学生的学习都是围绕着一个目标,而这个目标又包含着几个小目标,每一个具有建构思想的目标驱动都要符合学生的“最近发展区”规律。最近发展区主要是指学生的潜在发展水平,在此水平上,学生还不能独立完成学习目标,但经过启发、帮助和努力,就能完成目标。例如,在讲述“排序”时,首先就要求教师已经介绍过冒泡排序和快速排序这两种互换类排序方法,而且学生已熟练掌握。在这基础上,就可以对学生讲解简单插入排序和希尔排序这两种插入类排序,也可以讲授简单选择排序和堆排序。在这个教学过程中,冒泡排序和快速排序就是学生现有的发展水平,学生能独立地、自如地完成教师提出的教学目标;而其他排序方法则是尚处于形成状态,还不能独立完成的教学目标,是学生的潜在发展水平,在教师帮助下,通过训练和学生自己的努力才能完成的教学目标。 2.3 注重培养学生的动手能力 在计算机课程的教授中,许多老师比较注重概念、语法的讲解,却忽略对能力的培养,这样培养出来的学生在上机时就会不知从何下手因此在教学过程中,在介绍完基本概念和语法知识后,可以利用更多的课时来对学生的思维方式进行引导对常用的软件设计方法可以从“拿到题目”“如何分析”“如何解决”“最后具体程序实现”的整个过程进行全方位的启发这样能提高学生的软件设计能力,使学生如何设计该类软件有一个基本思路,知道如何去思考问题,如何去解决问题,方向明确、思路清晰。 2.4 改变单一考试模式 考试是学生学习导向的指挥棒,也是检验教学效果的基本方法。计算机软件技术基础是典型的实践性课程,单一理论考试模式无法掌握学生上机操作水平。我们采取厂“笔试+上机”的考核方式,任何一项成绩不通过这门课程学习就不合格。机试成绩并不是一次给出,在平时上机实验中就分阶段进行考核,可以随时掌握学生的学习和应用情况。例如,可以给出一些应用题,让学生通过分析找出解决方法,训练学生掌握应用领域的知识并综合运用知识的能力。新的考核方法给了学生一个发挥才能的空间。变被动的应试为主动的学习,使学生成为考试的主人。学生在解决问题时若有创新,就可以得高分。这样。可以激发学生的学习积极性和求知欲,给他们展示自己才能的机会。充分发挥创造力和想象力。 3.结束语 “计算机软件技术基础”课程对于从事计算机应用领域的非计算机专业人员是相当重要的,同时对于计算机应用领域的发展也起着十分重要的作用本文中针对该课程现阶段教学中存在的问题,提出了改进的方法实践证明,该方法能有效地提高学生的软件设计能力和创作能力,是教学上的一种较好的开拓。 计算机软件基础论文:探究计算机软件基础数据结构之算法 摘要:近年来计算机在我国各行各业扮演的越来越重要的角色,加强对计算机的有效性探讨是实现计算机为各行各业服务的关键。计算机数据结构主要指的是信息在计算机内的寄存方式和信息的集合和整理。计算机数据结构经常与算法相联系。算法是被计算机所识别的指令,算法是通过数据结构所进行的信息储存。算法和数据结构二者是相互作用的,通过对算法蕴藏信息的分析可以有效的解决计算机存在的一些问题,提高处理效率和速度。 关键词:计算机软件 数据结构 算法 一、引言 随着计算机在在我国各行各业发挥的作用日益凸显,计算机的数据结构只的是信息在计算机 寄存方式和信息的集合和整理。计算机结构与算法关联甚广,因此加强计算机数据结构算法的研究对于计算机研究十分重要。下面我们将对计算机基础数据的算法进行相应的介绍。 二、计算机软件基础数据结构之算法概述 (一)算法的两要素 算法包括两要素,一部分指的是对信息的操作处理,这部分对信息的操作处理包括四种处理方式,分别为逻辑符合,数学计算,信息的对比以及信息的传递另一部分指的是对信息的处理方式的操作,它引导指令进行有序的进行。 (二)算法的特征 算法是有限指令的整体,这些指令表明了处理问题的步骤,针对相应的问题,算法可以对定值按照原先设定的指令进行运算处理,并且通过一定数量的运算后传送出计算机得出的最后结果。这就要求算法包含有限的指令,同时各项指令都 应该明确,不能多层含义,同时也要求这些指令都是计算机能力范围之内的,超出计算机范围以外的不仅不能起到积极效果反而会对以后的操作造成一定负面影响。算法对处理对象没有要求,同时被处理对象也不会对这些指令产生影响。 (三)算法的表示 很多人可以通过文字或者符合翻译算法,一般翻译法包括一般性文字,C语言,程序图,PAD图等。其中一般性文字和C语言是具体详细的描述算法的。他可以使学习者更容易学会。 (四)常用的算法 1.枚举法 枚举法是指对信息的某些独特特点估计运行结果的区域,然后通过一些手段检验该区域的每种结果,直到验证到所有饿都符合才加以停止。这些验证有的是可以满足算法的要求的,同时也存在着一些不能满足算法要求的,这些满足的对象就是计算机最终会传递的结果,那些不能满足算法要求的就表明该算法无解。 枚举法具有工作原理简单,容易接受的优点,但是枚举法有显著的缺点就是工程量大工作时间长,枚举法一般只适用于无法用别的方法解决的问题。 枚举法包括以下步骤: 1.1通过对问题的思考,预估问题的大致方向 1.2选出合适的枚举形式。枚举形式包括顺序法,对比法类型列举法等 1.3将可能的方向进行一一验证 1.4确定哪些情况是合理的哪些是不合理的,得出最终结果。 2.迭代法 迭代法与枚举法相比比较粗糙,生活中很多方面都需要这种方式进行问题的处理它的显著特点就是可以将一个麻烦的问题转化成为比较简单迭代算式,这样就会形成问题由难至简的循环,从何最终得出答案。 3.递推和递归法 递推和递归法是比较常用的一种方法,通过对一些特殊的公式的性质加以推导得出结果。递推法和递归法从简单入手,把前面得出的结果进行到后面的推理之间可以更加方便结果的得出。 三、计算机软件基础数据结构之算法的设计要求 算法就如同人与计算机之间进行沟通和交流的语言,通过算法作为中介可以加强人与计算机的距离,让计算机按照预先设定的指令一样去执行任务。但是要遵循一定的原则。 (一)正确性 设计者首先要按照算法的规则编译指令进行编译,只有按照规则的编译才能实现和计算机的交流,让它按照规定执行任务。如果出现错误的指令那么将会对引出不准确的结果。 (二)可读性 算法一定要具有可读性的原则,只有可读性才能让人对算法一目了然,如果算法过于复杂和晦涩会让人难以理解原理。 (三)稳定性 算法的稳定可以使得计算机在运用时的稳定性能的保持,试问如果计算机在运行的时候总会出现错误,给人的感觉整体下降。稳定性对于算法来说至关重要,同时对于计算机的规范使用也至关重要。 (四)高效低耗能性 计算机内部器件的好坏对于计算机性能的高低具有决定性作用。算法亦如此,好的算法可以在最短的时间得出答案并且使用最低的耗能得出答案。 四、计算机软件基础数据之算法的复杂性分析 (一)运行时间长 一般设计者并不是根据计算机的算法衡量时长,算法运行的载体依然是计算机,因此计算机地运行速度是受很多因素的影响的。一样的计算法在不同的载体上会产生不一样的效果,这一效果并不是对算法效率的评判而是表现在时间的耗损上,耗损程度作为评价算法的好坏标准。 (二)内存消耗 内存消耗指的是计算机在运行算法时需要用到空间大小的尺度。内存消耗有传入传出信息所占的内存以及算法在运行过程中暂时占用内存的大小。传入传出信息占据的比例和问题相关,并不会随着算法的变化而变化,在运行过程中暂时性占用的内存大小往往是由算法决定的,好的算法可以占据比较小的内存,相反坏的内存则会占据教的的内存。 五、结束语 计算机在近年来以及其迅速的脚步占领各个行业,计算机软件基础数据结构之算法是学校者了解计算机数据结构的基础,通过对它的学习可以帮助学生更科学的认识到计算机的运行情况,并且使得学习者更好的掌握。本文从计算机软件基础数据结构之算法概述,计算机软件基础数据结构之算法的设计要求,以及计算机软件基础数据之算法的复杂性分析进行了相关的介绍。 计算机软件基础论文:计算机软件基础数据结构之算法分析 摘 要:计算机软件的基础数据结构,主要负责讲解计算机内信息的寄存方式、集合和整理,通常是与算法密不可分的。算法是能够被计算机分辨和识别的指令,指令的内容就是通过计算机软件基础数据结构来进行寄存的信息。数据结构的算法分析,可以使计算机处理比较复杂的难题,提高了效率,本文对计算机基础数据结构的算法进行了分析。 关键词:计算机软件;基础数据结构;算法分析;复杂度 1 算法的概述 1.1 算法两要素 算法主要包括两部分:信息的处理操作和信息处理方式的操作结构,对信息的处理操作一般包括逻辑符号、数学计算、信息传递和信息对比,操作结构可以指引指令有序进行,通常用流程图来描述。 1.2 算法的主要特征 有限指令的主要部分就是算法,有限指令能够明确处理问题的步骤。面对问题,算法能够对各种定值指令进行预算处理,通过运算传达最后的计算结果。算法的特点主要为:指令的数量必须有限;指令不能超出计算机的能力范围;被处理的对象不受指令影响,对象数量不影响指令,必须要有至少一个传递末端。 1.3 算法表示方法 目前编译算法一般都用符号和文字来进行,主要包括程序图、C语言、PAD图,一般性文字等。C语言和一般性文字能够具体详细的描述算法,其他方法描述算法是大致内容并进行作图,更加直观的表达,便于学习理解。 1.4 常用的算法 常用的算法主要包括枚举法、迭代法、递推和递归法。枚举法内容是指通过信息特点对运行结果的可能区域进行估计,然后利用一些方法手段检查各个结果,直到所有结果都符合。在验证过程中,验证对象如果满足算法要求,这个验证对象就是最终计算机传递的结果,如果没有达到要求的对象,那么算法就无解。迭代法是一种较为粗略的方法,可以把麻烦复杂的问题转化为较为简单的迭代式子,通过循环这个步骤,达到由繁化简并最终得出答案的目的,该法适合非数值类问题的计算。递推法和递归法是主要的算法制定编写法,都通过运用特殊公式逐项推导而来的。 2 算法设计要求 算法像语言一样,是计算机和人类沟通时的语言,通过算法,人们不仅可以跟计算机进行交流,还可以按照指令执行任务。因此所有的指令必须要符合一定的行为准则,算法的设计要求主要包括以下几点: 2.1 具有正确性 设计者编译指令时必须要按照算法的规则来进行,从而保证人和计算机正确的交流,保证计算机执行好任务。正确性中最重要的就是避免语法错误的出现,从而能够为正确答案的得出做好准备。 2.2 具有可读性 算法具有可持续性,是指算法总体思路容易让人理解,是想一下,一个非常混乱的算法,即使再聪明的人也很难明白算法原理的,更不用说得出计算机答案。 2.3 具有稳定性 就像机械设备似的,如果工作状态不稳定,那么就会很容易出现难懂奇怪的问题,算法如果不够稳定,计算机在正常运行的时候,也会很容易出现错误。经常出现的错误就是乱码,就会让人感觉像是算法存在严重问题。 2.4 具有高效低耗的性能 计算机性能的好坏取决于内部的器件好坏,算法也是这样的。好算法可以用最低能耗最短时间来得出答案,计算机内部的工作原理可以决定这些因素,其中最主要的就是存储大小和运算速度的联系。 3 算法复杂度的分析 算法复杂度决定了一个算法执行并得出结果需要的总时间,设计者通常是根据算法复杂度来判断对算法的总效率来进行判断的,这是因为时间的消耗和算法需要的内存情况是直接联系挂钩的。评判者主要是依据运行的时长以及内存的消耗来进行判断的。下面就简要介绍一下运行时长以及内存消耗: 3.1 运行的时长 通常来讲设计者不是依据算法的总运行时间来衡量时间长短的,这是因为计算机仍然是算法正常运行的载体,计算机的运行速度跟许多因素有关,例如计算机的运行环境、计算机内部使用损耗等。因此,同一种算法在不同的计算机运行载体上运行的效果也是有很大差别的。一般来说,计算机运行时长的大小不是衡量算法效率的一种标准,而是判断算法运行时间损耗的一项指标,能够在一定程度上评判算法运行的好坏。 3.2 内存的消耗 计算机运行算法,会暂时占用相关的空间,被占用的空间大小尺度就是常说的内存消耗,内存消耗与相关的函数紧密联系。内存消耗主要内容是传入和传出信息占用的内存、算法在运行过程中暂时占用的内存等。传入和传出信息占用的内存跟需要解决处理的问题是相关的,不会因算法变化而变化;算法运行中暂时占用的内存大小是由算法来决定的,不同的算法需要不同的内存,因此,比较好的算法需要的内存也比较少,这也是内存消耗成为评判算法好坏的又一个非常重要的标准。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学探讨 摘 要:针对计算机软件技术基础课程的内容与特点,探讨了传统教学中存在的不足,提出几点行之有效的教学改革方法。这些方法在实践中取得了实效,对该课程的教学改革具有一定的意义。 关键词:计算机软件技术基础 课程 教学改革 计算机软件技术基础是为非计算机专业开设的课程,该课程是后续课程的基础,涉及内容比较广泛,包括数据结构、操作系统、数据库系统、计算机网络、软件工程技术、管理信息系统等内容,具有很强的理论和实践性。本课程有如下三个难点。 (1)该课程的内容多、跨度大、学生把握重点有些困难。 (2)计算机软件技术基础是一门内容综合的课程,涉及的知识面广,学生对基础课程的知识和理解程度有所差别,授课中比较难掌握。 (3)计算机软件技术基础是一门应用性很强的课程,需要理论与实践相结合。 针对以上难点问题,本人分析了目前该课程在授课中普遍存在的问题,并从实际要求出发,对计算机软件技术基础课程的教学改革进行探讨。 1 计算机软件技术基础课程存在的 问题 (1)目前,大多数老师采用常规的灌输式教学方法,以教师讲授为主,学生处于被动的学习接受状态,缺乏对课程学习的兴趣和主动性,启发式教学没有充分运用。 (2)有时为了增强学生的兴趣和信心,往往较低教学难度,大部分时间讲授基本概念,而对程序设计和调试技巧等较深的知识只是点到为止或者避而不谈。导致大量学生学完本课程,只会背诵几个基本概念,并没有真正掌握程序设计的很多精华思想和编程技巧,更没有了解软件是如何管理计算机全部资源的。 (3)计算机软件技术基础实验课在机房内进行验证性实验,实验时教师只是把实验目的、具体程序、程序实现的功能等内容介绍给学生,学生直接输入程序代码,然后获取实验数据,验证理论知识。这样,学生只是机械的进行程序录入,不用独立思考,所以不能深入细致的分析和调试, 2 课程教学改革 (1)教师主导性和学生主体性相结合 充分调动学生学习的主动性,引导学生自觉的学习和发展,教学过程实质是教师教和学生学的互动,只有这样,才能使师生之间和学生之间教学相长、信息交流,从而达到知识与兴趣共存,进而实现教学共赢。课程教学过程中,采用启发式教学,随时了解学生对知识点的理解和掌握,调动学生学习的热情。 (2)采用案例引导式教学 在课堂理论知识的讲授中,尤其是讲解新知识时,采用实际的案例进行演示说明,把学生带入特定的情景中进行思考;在演示过程中,逐步引出各个相关概念,加深学生对基本概念与原理的理解,进而提高学生运用理论知识分析和解决实际问题的能力。 案例引导的课程教学,能为学生在理论和实践之间搭起一座桥梁。学生带着多个基本概念和知识点的任务通过生动形象的案例进行学习,既容易激发学生的学习兴趣,又有利于学生迅速掌握抽象、枯燥的概念,以及各相关知识点之间的内在联系。在讲授的过程中循序渐进、环环相扣,优化教学内容。 (3)注重实践环节 对于计算机软件技术基础这门实践性特别强的课程,必须把理论课和实验课结合起来讲解才能培养学生的能力,而且实践教学不再是理论教学的附属,它与理论教学同等重要,学生可以通过实验课的练习领会理论教学中所学的知识,在上机的指导过程中,不仅要指导学生软件设计的基本方法、程序调试的基本技巧,还要对学生思维方式进行引导。对实践环节中的软件设计从“给定题目”―“具体分析”―“解决问题”―“程序实现”―“运行调试”的整个过程进行全方位的启发。使学生掌握软件设计的基本思想,知道如何思考问题和解决问题. 3 结语 计算机软件技术基础是一门理论与实践相结合的课程。该文针对该课程现有教学中存在的问题,提出了改进方法。实践证明,该方法取得了良好的教学效果,能够帮助学生系统掌握课程知识,切实提高实践能力。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学研究 【摘 要】本文阐述了计算机软件技术基础课程教学特点和教学目的,针对课程教学现状,分别从明确教学目标、丰富课堂教学手段、巧设学习情境和构建良好师生关系等几方面对计算机软件技术基础课程教学策略进行了探讨。 【关键词】软件技术基础 课程教学 研究 一、引言 科学技术的飞速发展,使计算机技术在社会生活各个领域得到了广泛的应用。计算机软件技术基础是高校计算机基础教学中的重要内容,随着《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)》 的出台,国家对计算机基础教学提出了新的要求,即打破传统教育模式,以人为本,学生为主体,造就既精通本专业基础知识,又能掌握计算机应用技能的复合型人才,达到素质教育的培养目标。 计算机软件技术理论,是学生学以致用的基础,其涉及的知识面广、概念多、原理复杂和抽象,理解上会有一定的困难。因此,从计算机教学出发,对计算机软件技术基础课程教学知识体系、教学模式和教学方法等进行深入的分析和研究,寻找科学的教学方法,全面提升学生软件开发应用技能和解决实际问题的能力,为学生终身可持续发展提供更为广阔的空间,就显得尤为重要和迫在眉睫。 二、计算机软件技术基础课程教学特点和教学目的 计算机软件技术基础课程既是集计算机网络基础、操作系统、数据结构、软件工程以及数据库等多门专业课为一体的综合课程,涉及面广,内容相对独立,也是一门理论与实践结合性较强的课程,其线性结构、非线性结构、图、查找、排序等数据结构与算法之间关系复杂。教学中,应针对应用实例,对编程中常用的算法给予重点讲解,对典型数据结构数据元素的集合关系以及基本运算展开教学研究和深入的讲解。 计算机软件技术基础课程的教学目标,是用科学的方法引导学生,通过课程学习,既掌握计算机软件技术基本理论知识、具备开发应用软件所必需的软件基础知识、懂得高级编程语言知识、丰富编程技术和基本算法,又熟练运用程序设计的思维和方法,使其软件素质得到提高,抽象思维能力,灵活运用高级语言进行程序设计和动手编程解决实际问题的能力得到加强。 三、计算机软件技术基础课程教学现状分析与对策研究 (一)现状分析 基础知识不扎实。学生计算机知识较薄弱,尤其是该课程是以概念多、抽象而复杂的“C语言程序设计”为基础的学科,理论知识多、应用层面的内容相对较少,学生难以理解的同时,感觉枯燥乏味,产生畏难情绪,加重了思想包袱,严重影响了学生的学习热情。 教学方法单一。缺乏先进的教学理念的指导,教学策略上缺乏创新,沿袭着“你教我学”的教学模式,学生始终处于被动学习的地位,积极性受到压抑,自身创造力和潜能未能得到有效发挥,知识传输与能力培养相互割裂。 课时限制。该课程知识点较多,课程学时安排较短,教师偏重基本理论讲解,学生在短时间内难以消化吸收包括数据结构、操作系统等繁杂的基本概念,而程序设计和调试技巧等实践性较强的部分往往因课时限制只能点到为止,学生无法体会课程的乐趣,更无法进行深入研究,严重影响了教学目标的实现。 (二)对策研究 明确教学目标。摒弃传统教学方式,倡导以学生为中心,注重学生知识水平和技能的培养。教师应对计算机软件技术基础有一个全新的定位,在对教材知识点内涵与外延正确把握的基础上,精心设计和巧妙安排学生易于接受的课堂教学活动,准确驾驭计算机软件技术基础课堂教学,将“任务驱动法”、“合作学习法”等优秀教学方法组合运用,创设探究情境,激发学生的学习热情,使其对操作系统、 数据结构、 数据库技术等功能和运用产生浓厚的兴趣,不断提高学习能力。 丰富课堂教学手段。以“任务驱动法”为代表的互动教学法,是上世纪80年代后逐渐发展成熟的实践型教学方法,是国内外运用较多的、先进的教学理念。它是让学生在“做中学”,通过学生的参与和体验,在完成任务过程中主动地去分析和思考问题,加深对知识的理解和感知,共同探讨解决问题的方法,进而达到对知识、技能的理解和掌握,既增强了知识点的融会贯通,也强化了学生主动积极的学习意识。 巧设学习情境。软件技术基础课程教学目的,是让学生打破常规,启迪思想,通过探索、实践,掌握理论知识并能灵活地加以应用。“情境教学”正是基于这一先进思想的教学方式。如学习语言编译时,使用“栈”可实现函数过程的调用。当计算机输出数据打印时,打印机速度慢,为解决这个问题,教师安排学生们分组讨论,最终在操作系统中设一个打印队列,将打印任务逐个完成,避免了数据丢失或打印次序混乱。任务进行过程中,学生们热情高涨,积极思维,体会知识的奥妙,深刻认识到了这门课程的意义和作用,同时小组成员团结协作,焕发出可贵的集体智慧,在目标实现过程中体验成功带来的巨大喜悦。 构建良好师生关系。教师传道授业,是学生学习的组织者和倡导者,更应成为学生的良师益友,将抽象的、枯燥的软件技术基础,用实用化和情趣化的现代教学思想巧妙呈现,产生共鸣、碰撞智慧的火花,使学生充分感受学科魅力,从而启迪心灵,放飞思想。当学生暴露出畏难或厌烦情绪时,教师应给予最大限度的宽容和理解,并用科学的思想加以引导,鼓励他们打破常规、迎难而上,与学生共同完成知识点的跨越。 四、结论 综上所述,打造充满生机和活力的计算机软件技术基础课程教学,是新时期高校教学的需要,也是实施素质教育的关键。只有对教学现状进行深入的分析和研究,采用科学的方法正确梳理教学思路,将优秀的现代教学思想融入计算机软件技术基础课程教学,优化教学过程,才能实现教学相长,不断提高计算机软件技术基础课程教学的实效。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程的案例建设 摘要:案例教学能有效提高学生分析问题和解决问题的能力,是现代教育的常用教学方法之一。文章分析案例教学中的案例特征,以实际工程项目的一个子系统为背景,设计实时仿真监视系统案例并介绍案例的具体建设情况,指出该案例对提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力具有明显的效果。 关键词:软件技术基础;案例教学;案例建设;实时仿真;监视系统 1、计算机软件技术基础课程中案例教学的必要性 计算机软件技术基础是仿真工程与自动化专业的核心课程之一,是一门应用性很强的专业基础课。该课程是整合课程,主要包括c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统、软件工程等方面的内容,知识庞杂且难以掌握。学生在学习该课程之后常常感到困惑:所学知识有什么用,怎样运用所学知识?一些学生虽然能够在考试中考出高分,却不知道怎样解决实际问题。如何使学生认识所学知识的用途,融会贯通并灵活运用,是这门课应重点考虑的问题。目前,案例教学在法律类和管理类课程教学中的地位和作用已在教育界达成共识。教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2006年6月了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求(试行)》白皮书,明确指出在教学方法和手段上运用案例教学的必要性,因此,将案例教学作为一种教学方法引入工科类课程的教学,具有可行性和必要性。 2、认识案例 案例教学法就是在教师的指导下,根据教学目的和要求,以案例为基本素材,把学生带人特定的教学情境中进行思考,以此加深学生对基本原理和概念的理解,进而培养并提高学生运用理论知识分析问题和锯决问题能力的一种教学方法。 案例是案例教学的基础,离开了案例,案例教学就无从谈起。案例与一般教学中的例题有着本质区别,案例教学中的案例是将多个知识点融人一个整体来解决实际问题,涉及的知识面广,知识间具有连贯性和系统性,涵盖的知识具有综合性的特点,知识和原理蕴藏于案例之中。一般教学中的例题往往是配合某一章节或某一知识点,从某个角度、某个方面或某个层次反映所学理论和方法,起着验证和说明作用,常常带有为讲知识而杜撰例子的痕迹,各个例题之间相对独立,涵盖的知识单一,知识和原理孤立地呈现在学生面前。一般说来,工科类课程的案例应具有以下基本特征。 1)真实性。 客观真实性是案例的基本特征。教学案例应源于真实,取材于工程实际或科研课题,但是又要高于真实。为了突出主题,可以对真实做一定的删减处理。 2)综合性。 案例应是综合知识的载体,既要以学生已掌握的知识为依据辐射足够多的知识点,又要在匹配教学内容的基础上对知识有一定程度的扩展。 3)完整性。 案例是完整过程的载体,涉及了解背景、查询资料、分析信息、发现问题、探求方法、采取行动、解决问题的全过程。 4)启发性。 案例教学着眼于能力的培养,希望得到的不是案例的标准答案,而是解决问题的思维方法和能力。案例中,解决问题的方式是开放性的,可以留给学生想象的空间和发挥的余地。 5)实践性。 学生可以对案例进行复现、改进和完善,也可以按照自己的思考去实现,增强理论应用于实际的能力,实现从理论到实践的转化。 3、案例建设 案例教学的前提是高质量的案例,高质量的案例既要覆盖足够的知识,又要控制合适的规模。规模过小,则不能溶入足够的知识,也不能提供足够的研讨与思维空间;规模过大,则在短时间内难以被学生接受,不能得到预期的教学效果。笔者以实际工程项目卫星实时仿真系统的一个子系统为案例背景,在突出主题的前提下,进行了适当的详略及删减处理,形成了“实时仿真监视系统”案例。 3.1 案例背景简介 卫星实时仿真系统能够对卫星的方案、设计、集成、测试和运行各个阶段进行仿真验证,是提高卫星总体设计水平的重要手段,其网络关系连接如图1所示。在此系统中,仿真模型解算、物理设备接口等苛刻实时约束的节点通过反射内存互联,构成实时内环,外环则通过普通网络互联,将人机交互、可视化、数据处理等实时约束弱的节点互联,内、外环都可以根据需要扩充且内环不受外环影响,苛刻实时得到保障。转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,仿真管理计算机则同时管理内、外环系统。卫星仿真监控是卫星实时仿真过程中的重要一环,它将抽象的仿真活动形象化,并及时将信号数据以各种方式反馈给用户,以利于用户分析、理解和决策。卫星实时仿真监控系统,能够模拟通过控制、监视和测量星上设备的工作状态实现实时连续地记录工作过程、测试数据和描绘曲线。图1中,人机交互计算机、曲线显示计算机和三维显示等外环计算机共同实现仿真监视功能。我们将人机交互计算机和曲线显示计算机的功能提取出来,要求系统具有一定的通用性,能够适应不同监视任务和不同数据类型,形成“实时仿真监视系统”案例。 3.2 实时仿真监视系统案例 实时仿真监视系统的工作原理为:转发计算机完成内存数据的提取并转发外环,外环上的实时仿真监视系统首先进行初始化,随后自动生成系统主界面。系统支持两种运行模式:监视模式和回放模式。在监视模式下,系统既要处理主界面信息,又要处理网络数据。主界面信息的处理包括响应用户交互消息、更新实时监视界面、实时绘制曲线;网络数据的处理包接监听网络端口,接收、解析和保存数据包,将有效数据写入共享数据结构,供给系统绘制曲线。在回放模式下,不再需要对网络进行监听,直接读取监视模式下保存的原始数据文件,然后进行相应处理即可。 为实现上述目的,使系统具有一定的通用性,我们设计了如下方案: (1)在软件工程思想指导下,进行需求分析、总体设计、详细设计、编码实现以及综合测试。通过该案例,让学生对软件工程思想指导下的软件开发全过程有一个感性认识; (2)采用多线程技术实现监视模式下的主界面信息处理和网络数据处理,仅用单线程实现回放模式; (3)设计一个数据包发送测试程序,模拟转发计算机的功能。 为此,我们结合本课程的基本知识点将系统的主要功能模块划分为界面管理和数据处理两大部分,界面管理部分主要承担主界面信息的处理,数据处理部分则主要负责数据的处理。 3.2.1 界面管理 系统运行过程中始终需要对系统主界面进行管理。从运行初期的生成主界面,到运行中的监视过程的显示,再到最终的系统结束,都需要对主界面进行即时的调整。为了提高通用性,系统采用基于配置文件的方式,通过用户提供的配置文件,动态改变系统监视任务,也就是说,系统能够改变每次运行时的任务,主界面显示的内容具有不确定性。 1)读取配置文件,获取初始化信息。 系统运行之前,需要进行初始化,这就需要系统读取配置文件,包括全部信号、实时显示信号、数据包类型等配置文件。用户必须按照约定的正确格式提供配置文件,否则系统有可能无法正确识别相关信息。从软件工程的角度,配置文件的设计与确定应在总体设计阶段完成。配置文件的类型、组织方式以及数据正确性的检验,都是学生可以自由发挥和扩展的内容。 2)自动生成实时监视界面。 监视对象的不确定性使得系统的监视界面无法固定,然而,不能将界面的生成工作完全交给用户完成,这就需要设计一种适用于不同监视任务的界面生成算法,使系统将界面生成工作承担下来。另外,系统界面的尺寸等信息是用户所不知道的,因此被监视的信号在系统主界面中的显示位置无法由用户设定,这就需要系统自己完成界面的排布任务。因此,要求设计一个具有较强通用性的监视界面自适应生成算法,这部分涉及算法设计和计算机系统配置的获取等基础知识,算法设计是学生能够自由发挥并出彩的部分。 3)定时更新监视界面。 为了实现实时监视功能,系统需要对监视界面进行定时更新,以显示当前被监视信号的实时数据。为了满足用户的不同需求,系统提供0.5s、1s、2s三种刷新频率。系统可以根据用户选择的刷新频率对主界面进行更新。这部分主要涉及定时器的使用。 4)处理用户交互消息。 系统需要对用户的交互消息进行处理,主要为鼠标消息,包括运行模式的切换、仿真的开始与结束、加载历史数据包文件等。这部分涉及所选编程环境下的消息响应机制问题。 3.2.2 数据处理 系统在运行过程中,需要对数据包进行接收、解析和存储,还要为曲线绘制提供原始数据,因此需要设计一个专用的数据结构。 1)接收网络数据包。 在监控模式下,系统既要处理主界面信息,又要通过网络接收数据包。为了避免“漏掉”数据包,系统必须对网络持续进行监听。如果主线程将大量时间用在网络监听上,势必无法对用户的交互做出及时响应。因此,需要将数据包的接收放在一个单独的线程中。这涉及操作系统进程管理的相关概念,是多线程程序设计技术的典型应用;也涉及网络通信技术,需要了解网络通信协议等相关知识。 2)解析数据包。 在接收到数据包后,需要将数据包内的数据进行解析,获得数据包内的数据,将最新的数据更新至系统对应的变量中,以供实时显示。解析数据包涉及网络通信程序设计技术。 3)保存原始数据包。 系统要求有回放功能,因此需要将接收到的数据包写入文件,进行永久保存。数据包的保存有两种方式:解析后按段保存和作为整体进行二进制保存。第一种方法耗时,需较大工作量。第二种方法简便,工作量小。显然第二种方法更适合本系统。由于系统必须适应两种类型的数据包,因此,进行数据保存时,采用以形参类型为区别的方式进行同名函数的重载,实现两种类型数据包文件的存储。这部分功能涉及C++面向对象程序设计中的重载技术以及文件操作技术。 4)读取数据文件,获取数据包。 在回放模式下,系统不再对网络进行监听,不进行数据包的接收,需要通过读取之前保存的原始数据包文件获得数据包。原始数据包文件保存的是二进制形式的数据包,系统每次读取之后需要对数据包进行解析,这与接收到数据包的过程是一样的,不同之处在于回放过程不再需要将数据包进行保存。这涉及C++面向对象程序设计中的文件操作,同时,通过监视模式下的多线程程序设计与回放模式下的单线程程序设计的对比,使学生真切感受并理解多线程程序设计技术及其应用场合等。 5)共享数据。 系统嵌套了曲线绘制模块,因此,数据处理与曲线绘制之间需要有一块共享数据内存。在收到数据包并解析后,马上将有用的信息写入该共享内存。写入操作由数据包接收线程处理,读取操作由主线程内的曲线绘制模块完成,因此,需要对两个线程进行同步。这涉及数据结构的设计和操作系统的同步与互斥。 6)快速查找。 系统支持大数据量下的仿真监视,对数据的快速查找有较高的需求,因此,需要设计支持快速查找的哈希表数据结构,包括哈希函数的确定、冲突的解决等,这涉及数据结构的哈希表技术。 4、结语 “实时仿真监视系统”案例,涵盖了软件工程、c++面向对象程序设计、算法与数据结构、操作系统和网络通信等计算机软件技术基础课程及其先导与后继课程的知识点,是一个与学生所学专业密切相关的实际应用系统,容易引起学生的兴趣,也容易被学生理解和接受。这样的案例既与教学目标相吻合,又便于教师驾驭和把握。 从学生反馈的情况看,学生普遍认为,案例教学法方式新颖,实时仿真监视系统案例与专业基础结合紧密;能引导学生积极思考,提高学生的学习兴趣以及分析问题和解决问题的能力。该案例在教学过程中取得了明显的教学效果。 为了更好地开展案例教学,我们必须把建设高质量的案例作为重点来抓,选择合适的案例背景,制定合理的案例建设计划。实践证明,只有经过长时间的积累、认真的思考、精心的选择和多次教学实践,才能获得高质量的教学案例;只有经过团队的长期努力,才能建设高质量的教学案例库。 计算机软件基础论文:基于 Flex的《计算机软件基础》电子教案系统的应用研究 摘要:针对当前《计算机软件基础》电子教案开发中存在的问题,在调研了各种多媒体支持比较好的开发技术的基础上,结合多年的教学实践,提出了基于Flex 和 AIR 技术平台的《计算机软件基础》电子教案系统开发的技术解决方案。该系统提高了课程教案的可复用性和可维护性,实现单机运行功能和网络化功能,顺应了电子教案的网络化发展趋势,克服了传统 PPT 在课程电子教案制作方面的不足。 关键词:计算机软件基础 电子教案 RIA Flex 电子教案,是将传统教案中的内容转换成计算机能处理的数字信息格式后存储于记录介质(如磁盘、磁带、光盘等) 中的一种形态。同其他的电子出版物一样,在观看阅读时必须事先输人计算机主机中,由显示器输出。目前课堂上比较流行的电子教案一般有两种类型:PPT 教案和 WORD 教案,调研中发现在《计算机软件基础》课程教学当中 PPT 教案使用的比例非常高。与传统教案相比,电子教案不仅仅是形式上的变化,而是对传统教学手段、教学方法和教学模式的深层次变革。在教学过程中有效运用电子教案是新课程改革的必然要求、是教育现代化的必然要求、也是未来社会发展的必然要求。 《计算机软件基础》作为工科专业的必修专业基础课程之一,主要介绍了程序设计语言、数据结构和软件工程基础知识,强调基本算法的理解和运用。传统教学无法演示程序设计实践和算法演示,充分利用多媒体、网络技术发展带来的契机,采用新的教学模式改进原来的以教师讲授为主的单一课堂教学模式是课程发展的趋势。 一、现有《计算机软件基础》电子教案开发中存在的问题 软件复用是一种由预先构造好的、为软件复用是一种由预先构造好的、为复用目的而设计的软件构件来建立或者组装软件系统的过程。目前用 PPT 等软件开发的《计算机软件基础》电子教案的大部分内容是直接打包在一起的,用户根本看不到动态演示过程,也没法对内容进行修改,所以根本就谈不上软件的复用,网络共享也困难。目前少数一些用Authorware,Director,Flash 和 Html 等软件开发的《计算机软件基础》电子教案,由于在打包或时把教学内容和程序放在一起,一般没有计算机培训的用户根本就没有办法对其进行修改。由于现在网络的快速发展,基于 PPT 等开发工具开发出来的电子教案都不支持网络浏览,这样不利于课程电子教案内容的及时更新。同时,PPT 要做出很强的交互性需要熟悉它的脚本开发,而 PPT 的交互设计能力不强,限制了教案的二次开发能力,使得教师的教学活动设计和组织受到现有电子教案的约束,很难达到理想的教学效果。 二、系统整体设计结构 电子教案系统总体上被分为两大部分,一个是电子教案的编辑器部分,另一个是电子教案的内容前台展示部分(播放器功能)。编辑器部分的界面设计要力求简洁明了,逻辑结构清晰。播放器部分是教师上课时用来展示教学内容的程序,它包括导航部分、内容展示部分、以及电子白板。系统的功能需求主要集中在图文混排、多媒体支持、用户交互、编辑和修改、文字批注和电子排版等功能。 系统总体上采用由电子教案编辑器和播放器两部分组成,电子教案编辑器在完成电子教案内容的制作后导出素材内容,打开播放器播放电子教案。 编辑器主要是为电子教案的制作人员提供添加和修改课程电子教案内容的功能。编辑器部分包括电子教案文件处理部分,电子教案逻辑的设计,具体的每个页面内容的添加和页面相关属性的设置。其中文件处理部分对电子教案进行新建、打开、保存;逻辑结构对电子教案内容之间的逻辑结构进行安排,使其符合电子教案整体的结构或教师教学的具体要求;页面内容的添加负责在页面中添加具体的教学内容素材,如图片、文本、音频、视频等;页面相关属性的设置对页面背景颜色和背景图片的添加和修改,对页面切换效果的设置。另外还有具体的媒体素材的风格设计,同时还提供备课时添加批注的功能。播放器通主要负责对编辑器生成的电子教案素材文件的展示,供教师上课使用。播放器的交互设计和 PPT 类似,保持了 PPT 的一些版面设计风格和快捷键操作等。另外播放器提供弹出式导航栏,方便教师上课时的导航操作,每种素材对象都有自己特定的交互方式。编辑器打包把播放器和电子教案素材内容放在一起,播放器在打开时会调用同级同名文件夹里的 XML 文件和素材文件。 三、主要模块实现 1、电子教案文件操作模块 该模块在设计时把电子教案文件作为一个整体内容来进行新建、打开和保存。新建电子教案时对原有已打开电子教案的处理,如果用户对已打开电子教案做了修改,但是未保存,会提示用户先保存,然后再新建电子教案文件。 作为该系统的重要模块之一,内容结构编辑模块的设计要方便用户对电子教案文件的逻辑结构进行编辑和修改。本系统采用树的数据结构来标示电子教案的内容结构,不仅结构清晰,而且操作方便,符合一般用户的习惯。 该树形结构的节点可以拖动以调整节点的位置,在节点上单击右键会弹出右键菜单,包括对节点的添加、复制、粘贴、删除和修改等操作。 四、总结 《计算机软件基础》电子教案设计和开发的过程中,不仅使电子教案结合了桌面应用良好的用户体验与网络课件轻松部署,带给用户更好的交互体验。该系统实现了电子教案对网络的支持,提高了教案的可重用性和可扩展性。本系统结构在细节上还有部分可以改进和提高的地方。比如系统定义的各种资源素材 XML 表示文档没有遵循 Scorm 技术标准,给以后电子教案素材内容网络复用带来不便。 计算机软件基础论文:计算机软件开发基础知识浅析 一个软件从开始计划到废弃为止,称为软件的生存周期。它包括计划、开发和运行三个周期,每一时期又可细分为若干个更小的阶段。计划时期为问题定义和可行性研究;开发时期为需求分析、概要设计、详细设计和编码;运行时期为测试和维护。我们在开发软件项目时,要做到系统计划、分析、设计、编码、测试及维护等基本的六大步骤。软件开发首先从制定计划开始,这是必不可少的一步,在制定计划时,要准确地弄清软件项目最终要解决的问题,并考虑相应的对策,宁愿花一些时间充分作好计划,也不要在计划不周的情况下仓促着手。 一、系统计划:它包括系统定义及分析、可行性研究和实施计划报告的编写。1、系统定义是制定软件计划的第一步,它应决定所开发软件的总目标,其任务包括首先是确定所开发软件的总体要求和适用范围,描述所开发软件与外界接口的关系;其次是确定所需硬件和软件的支持,对开发的进度和成本作初步估计;第三是分析系统的可行性是否确定所开发软件与原软件的兼容性或其它关系;最后是确定所开发软件的性能与其内部复杂性之间的折中关系。2、可行性研究它包括技术可行性、经济可行性及社会可行性方面。技术可行性是研究应弄清现有技术条件能否顺利完成开发工作,对参加开发工作的人员应有哪些技术方面的要求。硬件配置能否满足开发的需要,估计的进度是否恰当以及对用户的技术方面的要求是否合理等等;经济可行性研究的目的是希望以最小的开发成本取得最佳的经济效益的软件产品;社会可行性研究则是指所开发的软件项目是否涉及到版权纠纷等法律问题,这样的软件产品投入运行后,对生产、管理或经营体制带来有什么社会影响。3、实施计划报告的编写是开发进度、人员投入计划、人员的组织及其资源的利用作个计划报告提纲。 二、系统需求分析:需求分析的任务在于完全地弄清用户对软件系统的确切需求,它具有三大特点:准确性和一致性;清晰性和没有二义性;直观、易读和易于修改。比如,你首先要知道做这个项目是为了解决什么问题;测试案例中应该输入什么数据等等,为了清楚地知道这些需求,你经常要和客户、项目经理交流等。需求分析的步骤:1、通过对现实环境的调查研究,获得当前系统的具体模型;2、去掉具体模型中的非本质因素,抽象于当前系统的逻辑模型;3、分析当前系统与目标的差别,建立目标系统的逻辑模型;4、对目标系统进行完善和补充,并写出完整的需求说明;5、对需求说明进行复审,直到确认文档齐全,并且符合用户的全部需求为止。 三、系统设计:主要分成两步即概要设计(总体设计或结构设计)和详细设计。概要设计阶段应着重解决实现需求的程序模块设计问题,如何把被开发软件系统划分成若干模块,并决定模块的接口,模块间的相互关系以及模块之间传递的信息。详细设计则是要决定每个模块内部的具体算法。经概要设计和详细设计完成后,需要进行必要的阶段评审,其目的在于使设计发生问题能够及时发现并得到及时的解决。实际上软件设计的主要任务是就是将软件分解成模块,该模块是指能实现某个功能的数据和程序说明、可执行程序的程序单元。 四、系统编码:系统编码即编程序是软件开发的最终目标,是产生能在计算机执行的程序,其目的是使用选定的程序设计语言,把模块的过程性描述翻译为用该语言书定的源程序。实质上,软件=程序+文档。编码的目的是产生程序,其余阶段是产生文档。软件编码是指把软件设计转换成计算机可接受的程序,写成以某一程序设计语言表示的“源程序清单”。能充分了解软件开发语言、工具特性和编程风格,有助于开发工具的选择以及保证软件产品的开发质量。 五、系统测试:包括测试的方法与技术和测试步骤。测试在软件生命期中占重要地位,不仅是因为测试阶段占的时间、花费的人力和成本占软件开发的比重很大,而且它直接影响着软件的质量。程序中许多细微的地方要求绝对正确无误,不能半点马虎。软件开发工作在测试以前已经历了制定计划、需求分析、设计和编码等许多阶段,每一个人的思维不可能绝对周密,而不可能不出现差错,更不用说,在大中型软件开发项目中,系统内各部分之间、各种数据之间、各种人员之间存在着复杂的关系,因而目前可采用的开发方法都不能完全避免发生差错。1、测试的方法与技术主要是机器测试与人工测试和白盒测试与黑盒测试。机器测试是在设定的测试数据上执行被测程序的过程,又称为动态测试。人工测试并不是可有可无的,为了节约计算机机时采取的权宜措施。它是机器测试的准备,也是程序测试中不可缺少的环节。而白盒法和黑盒法主要依据是软件的功能或软件行为描述,发现软件的接口、功能和结构错误。其中接口错误包括内部、外部借口、资源管理、集成化以及系统错误。2、测试步骤。分单元测试(模块测试)、综合测试、确认测试和系统测试四部分组成。它是整个计算机系统(包括软件与硬件)的测试,可与系统的安装和验收结合进行。测试的目的是让你知道,什么时候算是完成了,这样可以及时知道你是否真的完成。 测试是软件开发时期最繁重的任务,也是保证软件可靠性最主要的手段,测试的目的是发现程序的错误,而不是证明程序没有错误,软件的测试通常分散在3个阶段进行。编码阶段完成单元测试,包括静态分析与动态测试。 六、软件维护:当软件产品交付使用后,就进入生存周期的最后一个时期——运行时期。必须搞好软件的维护,才能使它正常工作,还使它扩充功能、提高性能,为用户带来显著的效益。一般软件维护工作包括三个方面的内容:改正性维护、适应性维护和完善性维护。在软件生存期中,维护工作是不可避免的,按照不同的目标,维护活动可以分为四类:1、以加强软件功能为目标的完善性维护;2、纠正软件遗留错误的纠错性维护;3、为了适应运行环境变化而进行的适应性维护;4、以及为改进软件的可维护性,减少将来的维护工作量而进行的预防性维护。软件的可维护性,主要决定开发时期的活动,用软件工程的方法来开发软件,编制齐全的文档,严格进行软件测试和阶段复审,是改善软件可维护性、降低维护费用的关键。要加强对维护的管理,尤其是配置管理。有效地对软件配置进行跟踪和控制,避免造成文档的混乱。为确保维护中修改的正确性,消除因修改不当给拥护带来的不良影响,要求对修改工作持谨慎态度。 软件工程环境是在开发软件工程时,开发者要求环境支持他们按照软件工程的方法,全面完成生存周期中的各项任务环境。它要求有适用的语言、良好的工具、有力的编辑和调试手段,以及尽可能丰富的实用程序。良好的环境可以提高开发效率和软件质量的重要条件。软件项目的特点是软件产品和其它任何产业不同,它是无形的,既没有重量,也没有体积。对于这样看不见、摸不着、完全没有物理性质的产品,如何组织生产和研制,却有许多与众不同之处。 计算机软件基础论文:计算机软件技术基础课程教学团队的建设探索与实践 摘 要:该文是将我们对于计算机软件技术基础课程教学团队的多年建设经验进行了探索与实践,为相关基础课程教学团队的建设提供一些宝贵的经验,使国家“质量工程”建设工作落到实处。 关键词:计算机软件技术;基础课程;教学团队 我校计算机软件技术基础课程教学团队经过多年的建设和发展,形成了鲜明的特色,为信息类专业学生的培养做出了一定的贡献。 一、团队设置特色 计算机软件技术基础课程教学团队是在多年的教学改革与实践中自然形成的老中青相结合的教学团队。本团队是在不断适应国家建设需要的过程中形成、发展和壮大的。当今我国经济飞速发展,在信息化建设中对高素质人才的培养提出了新要求,本团队根据这些要求大力开展计算机科学与技术人才培养模式与课程体系的研究、建设与实践,团队自身水平稳步提高。组成了以教授、博士为核心的教学小组,并结合学科发展方向,建立多渠道师资培养机制。 二、切实可行的创新性改革措施 本团队按照课程内涵,适应国家现代化建设对人才的需求,通过长期的教学实践探索、总结、形成了以下创新性改革措施。 (一)树立先进教学理念,优化课程内容 团队以“厚基础、宽口径,知识、能力、素质协调发展”的教育教学理念,针对社会发展需求,结合各专业特点,分别制定教学计划,将课程划分为“基础类”、“专业类”和“应用类”三个层次的课程类型。 (二)采用灵活教学方法和手段,提高教学质量 本团队在长期的教学研究过程中,归纳、总结和形成了若干种实用的教学方法。将省级重点学科、精品课程建设的经验应用到本课程教学改革中,充分发挥教授、博士的作用:教授、博士全部承担课程的主讲工作,定期研讨本课程的新技术及发展动向;由团队带头人主持培养方案、教学计划、教学大纲制订等教学活动;将科研课题引入课程设计和创新实验等实践活动中。紧跟学科发展的步伐,面向市场需求、结合各类专业特点,制订了一套全新的课程大纲和人才培养方案,加大基础实验的课时数,着力培养实际动手能力。 (三)强化课程设计,提升学生综合素质 从课程设计的选题、指导教师的配备、设计过程,我们从制度上实现了全方位的考核和监控。近年来,课程设计的选题中有15%来自团队成员的基金项目和科研课题,35%来自企事业单位横向课题,有30%的选题跟踪学科领域的新技术。 三、实验教学或实践性教学 (一)依托优势资源,强化实验教学 依托我校的计算机科学与技术国家级实验教学示范中心、光电技术与智能控制教育部重点实验室、甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室、铁道部通信与自动化重点实验室、甘肃省网络测试技术研究中心、甘肃省网络监测中心等11个实验室和研究所,建立了面向本科生的课程实践体系。实践教学中突出知识的综合运用能力培养,设立了综合性课程设计体系,并对某些专项内容单独设课,突出了计算机软件分析设计能力、创新能力和团队协作能力的培养。 (二)结合学生兴趣,建立个性化的培养方案 利用国家级实验教学示范中心的先进软硬件平台,开设设计性、创新性的综合实验,并作为实践活动的必修环节。这些活动不仅向学生提供了接触、学习先进软件工具的机会,而且也通过教师的言传身教,掌握科研的基本实验技能,为后续实践活动奠定基础;通过本科生参与团队成员承担的科研项目,使学生一开始就处在一个较高的起点,能够涉猎学科前沿。 (三)完善实验教学管理制度,保证实验教学质量 团队切实加强教师队伍和管理制度的建设,确保高质量地实施课程计划。借鉴ISO9001认证体系中的过程化管理、按要素评估的思想,建立完善的教学质量保障体系。 四、资源建设 课程建设依托计算机科学与技术国家级实验教学示范中心、光电技术与智能控制教育部重点实验室、甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室、铁道部通信与自动化重点实验室、甘肃省网络测试技术研究中心、甘肃省网络监测中心等实验室,先后通过教育部、甘肃省教育厅和学校共同投入,补充和更新了一大批实验设备,使实验条件得到较大的改观,能满足教学科研的需要。同时,团队通过校企联合,建立了一批计算机设备比较先进、技术力量雄厚、指导能力强、稳定的校外学生实践基地。各实习基地的实践活动按照教学大纲和任务书进行,保证了实践教学效果。 五、网络教学建设 建立本课程网上课堂及在线立体化智能教学系统。网上课堂设计的目的是能够给不同层次、不同需要的学生提供帮助,提高教学质量。根据网络立体化教学环境的要求,系统主要包括用户管理、公告系统、网上教学、动画演示、在线测试、网上答疑、课程实验、课程设计及论坛多个模块构成,系统的设计思想确定为:以知识点为中心组织教学子系统;利用动画技术设计演示子系统;建立交互式的考核子系统;建立答疑教室,为教学交流提供桥梁。 六、结束语 我校的计算机软件技术基础课程教学团队是一支实力雄厚,极具影响力的教学科研队伍。该团队很好地把握了当前“计算机”教育的特点,坚持理论与实践并重,一方面,注重对国际上新理论、新方法以及实践中的热点问题进行跟踪和研究。另一方面,注重运用现代信息技术,精心制作了多媒体课件,采用多媒体手段进行教学,同时利用现代信息技术,实现了网络化教学,方便了师生之间的教学互动,有助于促成教学质量的提高。该团队的很多研究成果已经达到国内领先水平,并被评为国家级教学团队。 计算机软件基础论文:以计算机软件工程为基础的现代化技术研究 摘 要 为了推进我国现代化产业的健康发展,各界对于计算机软件工程技术的发展非常关注。目前,电子计算机的覆盖面非常广泛,这对于计算机软件工程的发展提供了动力。为此,本文首先分析了计算机软件工程的具体情况,其次,提出了促进以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的可行性方法,最后,就计算机软件工程未来的发展趋势作以分析。 【关键词】计算机 软件工程 现代化技术 研究 现如今,已经步入信息化时代。在此背景下,现代信息技术以其特有的优势为各个行业提供便利。其中,计算机软件工程也属于应用现代化信息技术中的重要一员,为了更接近理想发展目标,有必要提升其现代化水平。因此,了解计算机软件工程现代化技术发展现状,并提出合理性的改进意见,是非常必要的。只有这样,才能让计算机技术得到更充分的应用。 1 计算机软件工程及其发展现状 计算机软件工程,具体是指参与软件工程活动的软件工程师和管理员进行开发、维护、管理软件产品的过程。在这期间,他们需要在软件工程的方法指导下,利用计算机及其软件工具完成上述工作。自计算机软件工程技术传入我国以来,其也得到了一定的发展。分析其发展现状,不难发现,计算机软件工程技术与其他先进技术相比,存在明显的共通性。因此,计算机软件工程技术得到了众多应用领域的认可。为了促使计算机软件工程技术更好的发展,分析其存在的不足之处,有利于实践过程中调整或者改正。具体而言,在软件工程化开发过程中,会产生较多问题,例如,最突出的问题就是工程软件设计需求与实际业务需求存在出入。除此以外,关于软件工程的管理也不是一件容易的事情,其涉及的环节较多,内容较为繁杂,给软件工程的管理造成诸多不便。就其根本,限制我国计算机软件工程的发展因素主要有两个方面: (1)缺少自身的自主研发手段; (2)缺少一套计算机软件工程管理体系。 2 促进以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的可行性方法 2.1 加强自主产权的保护 计算机软件工程借助现代化技术实现发展,因此,在计算机软件的自主创新技术上,相关企业应注重保护自主产权。在此过程中,要通过优化投资结构,创建出属于自主研发的创新技术,进而推出相应的技术与产品。除此以外,为了缩小我国计算机软件工程现代化技术与国外的差距,有必要密切关注国外的发展状况。同时,保护知识产权是一项重要工作,企业或者相关人员应增强自身的知识产权保护意识,明确科学、合理的知识产权保护举措,以促进我国现代化技术向更好的方向发展。为实现该目标,应做好以下几点, (1)针对知识产权方面的知识,应大力宣传。 (2)针对相关知识产权方面的法律法规,应积极完善。 (3)将违背知识产权保护条例的行为给予相应的处罚。 从上述几点入手,调动计算机设计人员的工作积极性。 2.2 重视创新技术和产品 我国计算机软件工程上的技术自应用以来,取得了不错的发展。但停滞不前的技术水平,很难让我国计算机软件工程技术实现更好的发展。为了扭转这种局面,我国相关部门与科研人员在技术方面应实现创新。国外的先进技术固然能够被引进或者借鉴,但是这不是长久之计。在计算机软件工程技术中融入自身更多的自主性,才是创造优质产品的根本。通过技术创新,促进行业整体平稳发展,是我国的计算机软件工程走向可持续发展的道路唯一途径。现阶段,我国相关部门与科研人员应该通过引进新型、专业型的技术人才,提出新颖的技术理念等方法实现计算机软件工程技术的创新。这样计算机软件工程的建设才能打好基础,进而推动其的整体进程。 2.3 政府增加扶持力度 信息化项目建设的发展,对于一个国家来说是非常重要的。作为信息化项目建设中的重要组成部分,现代化计算机软件工程技术相关项目应该受到政府的重视,得到更多的扶持。为此,政府部门,应该做好以下几项工作: (1)通过增加投资和融资渠道让项目建设获取更多的投资。 (2)由政府负责牵头成立相关的计算机软件工程基金,为计算机软件信息产业的发展贡献出重要的力量。 (3)政府还应该通过引导和开发,促成相应的技术改造项目顺利完成。 3 以计算机软件工程为基础的现代化技术发展方向 从计算机软件工程的技术应用现状来看,以计算机软件工程为基础的现代化技术发展前景非常好。在未来,以计算机软件工程为基础的现代化技术更倾向于向智能化方向发展。只有实现智能化,才能提升计算机在办公效率方面的能力。不仅如此,在软件工程技术开发中,也可以增强自动化的作用。因此,加大软件开发技术的智能化推进力度刻不容缓。另外,分析以计算机软件工程为基础的现代化技术发展方向,可以明显看出,其更加趋向开放性的发展趋势。计算机的应用领域越来越多,全面推动技术的开发是必然的选择,如此一来,增强开放化程度也成为了唯一方法。网络化程度增强也是以计算机软件工程为基础的现代化技术发展的一个主流。在计算机软件工程开发的过程中,涉及的信息数据越来越多,需要存贮的内容也随之扩大,因此,在未来,计算机软件工程需要更加趋向网络化。否则,将难以快速的进行信息处理。同时,与全球信息的交汇也需要增强其网络化。 4 结束语 综上所述,为推动现代化社会发展,关注并重视现代信息技术非常必要。在现如今的信息化社会的背景下,促进信息化技术的发展不能仅仅借鉴或者引入国外的先进技术。我国应该本着积极创新产品的目的,提升自主研究技术水平,为提升服务质量与水平做出努力。我国计算机软件工程的现代化发展,需要当代科研人员和相关人员贡献力量。从政府加大扶持力度到科研人员重视创新技术和产品,都是推动计算机软件的开发与进步的方法。此外,企业自身也要尽可能创造积极的环境为计算机软件工程的优化升级奠定基础。 计算机软件基础论文:认知案例教学法在“计算机软件技术基础”课程中的探讨与应用 摘要:针对目前“计算机软件技术基础”课程教学中存在的共性问题,结合专业特色,着重探讨了将基于Zadeh认知原理的认知教学法与案例教学法相结合形成的认知案例教学法及其在该课程中的应用。通过三年的教学实践,收到了良好的效果。 关键词:软件技术基础;教学法;认知;案例 一、引言 “计算机软件技术基础”课程是非计算机专业的计算机基础教学内容之一,有着广泛的应用。课程的教学目标是使学生能够全面系统地了解并掌握计算机软件技术的基本概念、思想、原理和方法,并且具有一定的软件系统设计能力,更好地利用计算机软件技术解决本专业领域中的实际问题和日常事务性问题[1-2]。目前,很多高校都开设了“计算机软件技术基础”课程并取得了一定的成效,但该课程的综合性较强,在教学过程中出现了一些不尽如人意之处。本文针对目前该课程在教学中存在的共性问题,结合作者的教学实践,从教学方法的角度出发,对该课程的教学改革进行探讨。 二、课堂教学存在的共性问题 “计算机软件技术基础”课程教学目前面临的共性问题主要体现在以下几个方面[3]:(1)学生对该课程的学习目的不明确,认识不到课程内容的重要性;缺乏学习动力、主动性和自觉性;(2)学生的程序设计、调试能力薄弱,缺乏解决实际问题的经验,对课程内容的实用性体会不深;(3)教学学时较少,一般为32或者48学时。课堂教学大部分时间集中在基本概念、原理的讲授上,而程序设计、调试等实践性较强部分通常只能点到为止,无法进行深入讲解和布置练习。 对于第一个问题,普遍采用的对策是引导学生重视课程;后面的两个问题,目前的解决方式主要集中在教学方法和教学手段的改革上,不同的授课者在具体实施的时候,会因情况而各异。本文作者承担着内蒙古大学通信工程、电子信息科学与技术两个专业的“计算机软件技术基础”课程的授课任务,面对目前该课程教学中的共性问题,进行了深入的思考、分析和研究,除了对学生进行科学研究层面的适当引导外,尝试采用合理有效的教学方法展开教学工作。 目前,一门课程大多采用一种教学方法,主要有任务驱动教学[4]、案例教学[5]、问题教学[6]、引导教学[7]、认知教学[8]等。前四种方法侧重于教学形式与手段的变新与改革,认知教学从讲授内容的本质出发,研究教学内容的认知过程。“计算机软件技术基础”课程以高级程序设计(C或C++)为基础,内容涵盖“算法与数据结构”、“操作系统技术”、“数据库技术”和“软件工程”等,各内容之间既互相联系又比较独立,每一部分内容都是计算机专业的一门专业课程。对于这样具有繁杂的内容并且注重理论联系实践的课程,仅采用单一的教学方法组织教学肯定满足不了授课的要求,同时学生也不容易掌握其内容。基于Zadeh认知原理的认知教学能够从牢牢抓住教学本质出发,深化知识的组织、粒化与因果关系,将所有知识融为一体。案例教学能够使理论和实践有机地结合起来,利于学生的思维能力、知识应用能力、团队合作精神的培养。本文将基于Zadeh认知原理的认知教学与案例教学两种教学方法紧密地结合起来(以下称认知案例教学法)并应用到该课程的教学实践中,借此加强学生的程序设计、调试能力,缓解因教学学时较少与加强实践能力间的矛盾。 三、认知案例教学法及在“计算机软件技术基础”中的应用 基于Zadeh认知原理的认知教学是按照人类认知事物的规律进行教授知识,将教学知识组织、粒化、因果化,使学生抓住知识的本质,全面地掌握知识。其中,组织是对知识宏观的掌控,粒化是对知识微观的演化,因果则是知识之间的关联。因此,认知教学能够条理地、逻辑地、系统地组织教学内容,是一种符合学生学习逻辑认知过程的科学方法[8]。案例教学是一种以教学案例为基础的教学方法,以学生在课堂内外对案例的分析、思辨为重点,目的是提升学生应用理论创新性地解决实际问题的能力。具体形式是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用典型案例将学生带入特定事件的现场进行案例分析,通过学生独立思考或集体协作,进一步提高其识别、分析和解决某一具体问题的能力[5,9,10]。对于认知案例教学法,首先综合考虑认知教学法和案例教学法的内涵,认真分析课程的特点和内容,提取宏观知识点(教学内容)并把它们合理地组织在一起;然后对每个宏观知识点进行细化,得到微观知识点;接下来搭建宏观知识点之间、微观知识点之间的相互关联,从而得到一个课程的认知系统;最后在这个认知系统的基础上,对微观知识点或宏观知识点选择合适的案例开展课程教学。 根据“计算机软件技术基础”课程的内容,把“算法与数据结构”、“操作系统技术”、“数据库技术”和“软件工程”四部分作为宏观知识点,并用系统工程作为基点把它们关联起来;依靠采用的教材和使用的参考资料对这四个宏观知识点进行细化,并建立微观知识点的彼此关联,这样就得到了“计算机软件技术基础”课程的认知系统,如图1所示。图1中的宏观知识点和微观知识点形成了一个多层次、逐层深入的组织结构。每一层是其上层的粒化,每层的微观知识点之间、上层和下层之间都有直接或间接的因果关系。依据图1所示的认知系统,在实际教学中采用了对底层一个或多个关联紧密的微观知识点精选有真实场景的应用案例展开课堂授课。为了能够成功地进行认知案例教学,需要对学生进行科学研究层面的引导,较好地激发学生对课程的强烈求知欲和学习积极性,使其在课堂之外能够主动地投入更多的时间和精力认真完成课堂教学的准备工作,同时自主地学习和发现问题。对于教师,需要在图1的认知系统框架下,根据微观知识点有针对性地选择案例。仔细研究案例的内容,做好案例分析。明确给出本次案例教学重点讨论的问题、有关的背景知识、参考资料和预习要求,把这些内容文档化提供给学生,要求学生提前预习,找出具体问题,同时准备分组讨论提纲。注重程序设计和调试,布置相应的练习,要求学生提前熟悉程序,并准备调试结果。课堂教学中,引导学生就一个问题进行讨论,根据学生的发言进行相应的点评和讲解;并引导学生从一个问题的讨论过渡到另一个问题的讨论;最后进行小结和归纳。 认知案例教学注重培养学生的程序设计和调试能力,教学中布置的练习都有相应的应用背景,学生通过调试和设计程序对课程内容的实用性有了进一步的体会。一般一个案例包含多个知识点,学生的预习和准备工作缩短了授课教师讲授基本概念、原理所需的时间,这让授课教师能够在有限的课堂教学中集中更多的精力去讲解实践性较强部分。经过三年的认知案例教学实践,发现学生的学习积极性和学习效率都有了明显的提高,学习效果良好。 四、结束语 本文把认知案例教学法应用到“计算机软件技术基础”课程的教学实践中,对于该课程的教学有一定的独到性之处。较好地处理了理论与实践相结合的关系,进一步激发了学生的学习兴趣,使学生能够更加牢固地掌握课程的知识点,同时培养了学生的自学能力和创造能力,提高了教学质量。 计算机软件基础论文:计算机软件开发的基础架构原理研究 [摘 要]计算机软件开发行业的发展得益于当前信息技术的快速发展和信息受众不断增加,当然计算机软件开发也需要遵循特定的规律,依照其基础架构原理来进行操作,才能够保证计算机软件开发朝着有效性的方向发展。且计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。文章由此入手,积极探究计算机软件开发的概况,进而分析计算机软件开发的基础架构原理。 [关键词]计算机软件开发;基础架构原理;研究 1 引言 计算机软件设计的过程,就是在逻辑关系的引导下,实现软件内容的重新确定,进而形成对应的基础架构,这是软件运行的前提和基础,甚至会影响到后期软件系统的维护和管理工作。由此积极探讨计算机软件开发的基础架构原理,是很有必要的。 2 计算机软件开发的概况 2.1 计算机软件开发的概况 计算机性能的不断提升,使得人机交互效益得到不断展现,越来越多的行业开始尝试以计算机软件开发的方式,实现自身运营模式的信息化转变,由此以对应需求为基础的软件开发行业得到了快速的发展。计算机软件开发具备以下的特点:持续性特点,就是软件开发是一个循环往复的完善过程,在计算机逻辑基础上,计算机软件的缺陷是一直存在的,只有不断的采取措施去修正,才能够更好的发挥计算机软件的性能;针对性比较强,往往都是针对于某一行业或者领域而开展的计算机软件开发工作,其开发工作的目的性更强,对于效益的追求也是更加强烈的。 2.2 计算机软件开发基础架构的重要性分析 当前计算机软件开发过程中,使用量比较多的基础架构,就是三层结构体系,其分别可以归结为:其一,表示层;其二,逻辑层;其三,数据层。在上述三个层次的基础上,可以使得软件的人机交互界面展现出良好的性能,使得逻辑关系和计算机语言之间得以分离,这样在后期维护和修改的时候,单独的对人机交互模式进行调整,就可以使得软件开发的节奏变得更加快捷。由此可见选择合理的计算机软件开发基础架构,对于软件性能的最大化发挥,对于软件后期的维护和管理工作质量提升而言,都是有很大帮助的。 3 计算机软件开发的基础架构原理分析 3.1 从计算机软件开发基础架构需求的角度来看 无论是开发设计怎样的软件,都需要在明确开发目的的基础上进行,也就是需要对于软件的需求进行全面分析。不同的企业,归属的领域不同,所需要展现的功能也是很有差异性的,此时企业都会提出对应的软件开发需求。在此过程中,计算机软件开发者与信息企业之间会展开大量的协商工作,对于软件的功能进行分析,结合企业业务运行特点,实现计算机软件开发方案的敲定。为了做好需求分析方面的工作,需要特别注意以下几个方面的工作:建立完善的软件企业与需求企业之间的沟通机制,保证在软件需求分析的过程中,能够充分的了解企业组织的业务特点和规律,保证软件开发需求能够更加明确。 3.2 从计算机软件开发基础架构编写的角度来看 计算机软件开发基础架构需求分析结果得出之后,就需要进行实际的软件编写工作,从当前的实际情况来看,多数使用的是C语言,这种语言的特点为:语言结构结构比较好,编写操作比较快捷,是当前程序员使用频率比较多的语言模式。在实际的软件编写的过程中,会依照对应的功能划分,实现不同模块的敲定,保证不同模块都能够发挥自己的功能,此时需要建立对应的函数模式,使用这样的主函数对于各个模块进行调节和改善,这样可以保证结构能够更好的维护。当前一个计算机软件的开发工作,都是有多个程序员来共同完成的,这样可以尽可能的保证软件编写工作的高效性。 3.3 从计算机软件开发基础架构测试的角度来看 在计算机软件开发基础架构编写工作完成之后,就需要对于软件的不同功能实现测试,实现对于软件测试阶段的管理和控制,是保证软件性能发挥的关键所在,这也是将对应计算机软件投入使用之前必然要进行的工作。在此过程中,需要关注以下几个方面的内容:其一,输入特定的参数,对于软件的运行情况进行记录,验差运行情况与理论情况之间差异性;其二,使用白盒子和黑盒子的方式去进行测试,同样对于软件测试的效果进行记录,由此实现实际计算机软件开发工作的顺利开展;其三,除了测试工作之外,还应该做好计算机软件开发基础架构的维护和管理工作,定期对于软件的性能发挥进行检查,并且推出全新的版本,进而实现软件自身的修复,这样可以使得其自身的性能得到全面提升。 4 计算机软件开发基础架构选择的基本原则 计算机软件开发基础架构的选择,关系到计算机软件效能的发挥,牵涉到各行各业信息化的快速发展和进步。在选择计算机软件开发基础架构的时候,需要关注以下几个方面的内容:其一,树立软件设计目标意识,在需求分析的基础上,对于不同的基础框架进行选择;其二,使用先进的逻辑语言和编程技术,对于计算机软件架构进行合理的编写和操作,由此才能够保证基础架构开发工作的高效性;其三,依照软件目标功能和结构选择之间的关系分析,选择合适的结构,进而使得软件开发行为朝着有目的性的方向发展和进步;其四,注重计算机软件开发团队的塑造,处理好不同模板开发之间的关系,保证计算机软件基础结构选择得更加科学和合理。 5 结语 综上所述,计算机软件开发过程并不简单,其中不仅仅涉及到专业领域的知识,还关注到计算机软件基础结构的原理,处理好这两者之间的关系,才能够保证计算机软件开发的基础架构工作朝着更加高效的方向发展和进步。从当前计算机软件开发基础架构原理的运用实践来看,其基础架构选择还存在很多不合理的情况,此时就需要采取对应的措施来改善和调整,相信随着在此方面实践经验的积累,计算机软件开发的基础架构将会展现出更加大的效能。 计算机软件基础论文:基于计算机技术发展基础上的计算机软件安全检测技术 摘要:计算机软件安全检测技术已经成为了计算机软件开发过程中不可或缺的一项核心内容。计算机软件开发人员,在进行计算机软件开发过程中,非常有必要对不同类型的计算机软件进行安全性检测,以便于软件开发人员事先发现安全隐患,从而采取适当的改进措施,确保不同计算机软件在使用过程中顺利运转。 关键词:计算机软件;安全检测技术 在社会经济飞速发展的今天,计算机作为意义上的生产或者生活用品已经融入人类社会的各个领域,并且随着科技的日新月异,电子计算机科学技术也随之日臻完善和成熟。是计算机软件在支撑着计算机的正常运转,人们依赖计算机进行生产和生活要借助不同的计算机软件来进行,因而,计算机软件的安全性也就提到了计算机维护的首要日程。否则,其安全性就极有可能对计算机的使用带来极大的安全隐患,同时也会给互联网安全造成极大威胁。鉴于此,计算机软件开发人员,在进行计算机软件开发过程中,非常有必要对不同类型的计算机软件进行安全性检测,以便于软件开发人员事先发现安全隐患,从而采取适当的改进措施,确保不同计算机软件在使用过程中顺利运转。显而易见,计算机软件安全检测技术已经成为了计算机软件开发过程中不可或缺的一项核心内容。 1计算机软件安全检测的基本内容 当今社会,计算机的使用在不同领域越来越广泛,而且越来越具有依赖性,因而,计算机软件使用过程中的安全性则越来越成为计算机用户的终极要求,主要表现在以下几方面::第一,软件之间的冲突导致计算机运行的不通畅。安装某一款计算机软件后,用户发现这对计算机本身并没有产生多么明显的影响,甚至会因为该软件和其他软件冲突因而导致计算机运行速度明显变慢等;第二,计算机软件安全性得不到保证。计算机用户在使用软件的过程中许多个人信息会被留下,用户的私密信息随之就不可避免地被泄露,自然,用户的个人隐私就会得不到有效的、必要的保护。因此,在不同计算机软件开发过程中,软件开发人员要利用成熟的安全检测技术对计算机软件中存在的安全漏洞进行检测,并对其进行安全修复,从而达到提高安全性,降低风险的目的。 计算机软件安全检测是指在软件开发过程中,计算机软件开发人员采用安全检测技术,采取科学的手段,对计算机软件的漏洞和缺陷进行系统性地检测。安全漏洞检测是指计算机软件开发人员对计算机软件的安全缺陷及在使用过程中产生的安全隐患进行有针对性的检测、修复,软件升级或版本修复是这一过程的主要运用手段。不过,这类检测只是停留在技术的层面问题;而真正的技术检测,则是计算机使用过程中系统运转过程中的安全管理、授权、访问控制和机密性等核心内容。 2计算机软件安全检测的基本要求 计算机软件检测是一项复杂、严谨技术含量较高的工程,不仅对检测的软件有着科学严格的要求,同事对检测方法、技术手段、操作人员素质等都有着严格的要求。 首先,由于计算机软件程序具有复杂性的特点,要使用科学有效的安全检测方法对计算机软件安全进行实质性检测。软件中很多潜藏的安全问题,采用简单的检测方法是不能被排除的,所以开发人员一定要事先对软件的相关特性以及检测软件的使用条件进行全面了解后,再根据实际情况选择适当的检测方法,制定出科学合理的检测方案,对计算机软件安全进行实质性检测,不仅如此,开发人员还要在细节方面也要依据相关程序进行细化和深化。 其次,因为软件漏洞具有存在于软件开发程序的各个环节的特点,需要多类人员共同参与对计算机软件的检测,才可能确保尽可能多地排除软件中潜在的安全威胁。多元化的人员参与有利于实现检测方法的多极性、多样性,这有利于及时、准确地排除安全隐患。不过,在软件安全检测过程中,必须需要具有专业软件安全检测技术的人员参与,同时还需要有了解软件工作和使用特性的人员,从而实现多角度、全方位的检测,以排除更多的安全风险,满足软件使用的安全要求。 最后,对计算机软件进行安全检测必须要按计划选择合适的方法进行安全检测。选择大体说来,需要通过以下做法具体执行:首先,要对计算机软件检测的各种方案和案例进行必要地分析研究,并且最后要进行汇总,在此基础上再进行分析、归纳、总结,寻找出普遍通用的检测规律。之后,再根据检测的具体要求,对比、筛选合适的方法予以检测。但是,再进行检测之前,为了确保检测程序的顺利推行,事先必须制定出切实可行的检测方案,并将检测过程的方案制定的形象化、具体化,以确保检测过程准确无误地予以开展。以上工作做好、做细后,还要对上述拟定的检测方案采用电脑模拟建立数据模型。特别需要指出的是,在这个过程中,一定要把语言支持作为实现模型形式化表现过程中的动态帮助。以上环节结束之后,作为对软件进行运行和结构的安全测试,再开始检测模拟系统。 3 计算机软件安全检测的具体技术 3. 1 语法安全检测技术 语法安全监测技术主要是对计算机软件中的语法进行实质性、技术性检测。最初输入条件的不同会使最终检测结果产生差异。语法安全检测技术通常被用于检测源程序中的安全漏洞,该检测技术可及时有效地检测出系统函数与C语言库函数的切换,并及时恰当地做出处理,从而建立以语法为基础的测试数据。同时该检测技术还能实现对计算机软件的安全检测,排除潜存的安全风险,保证计算机安全运行。 3. 2 动态安全检测技术 这项技术是对计算机软件运行环境变量进行的必要检测,漏洞等风险因素是它主要进行的检测目标。这种安全动态检测技术的使用,计算机软件源码不需要在运作过程中进行修改,因而计算机用户的隐私安全得到了很大程度地保证。在这类检测技术应用过程中,如果计算机软件的漏洞被发现,就会自动完成相关修复工作。今天,由于计算机在商务应用中也发挥着越来越大的作用,这种软件的检测技术更加适用于商务性,随着普及率的越来越高,对保证商业机密的安全,必将发挥着越来越大的作用。 3. 3 静态安全检测技术 近年来,计算机程序开发人员根据程序代码内部特性和结构是静态安全检测技术这一特征,事先构建合理的测试模型,以满足计算机读取的相关要求,对计算机进行安全静态检测,这就是所谓的静态安全检测技术。这种检测技术的检测程序是:开发人员先利用这种安全检测技术对需要检测的计算机进行检测之后,再将选定的测试模型和待检测的程序数据进行全面比对,如果待测的计算机软件安全性能良好,其对比数据就会高度一致。近年来,由于这项技术日臻成熟,并且简洁易行,越来越多的软件技术开发人员倾向于此项研究之中,从而推动了这项技术得到更为充分的发展,并且越来越大地在计算机软件安全领域中发挥了重要的作用。 3. 4 混合安全检测技术 近年来,随着计算机检测软件越来越多样化,检测技术要求的不断提升,对计算机软件越来越趋向于多项或者混合检测,以确保效果的精准化、全面化。鉴于此,实践中,我们往往倾向于多种检测软件并行的检测方法,也即这里我们所说的混合安全检测技术。这种混合安全检测技术双管齐下,动态安全检测与静态安全检测并驾齐驱,采用了动态安全检测与静态安全检测两种检测技术的优势,扬长避短,强强联合,确保计算机软件检测过程精准、全面、不留死角,极大地扩大了检测范围。 3. 5 基于web技术的安全检测技术 计算机技术检测采用web技术是近年来计算机检测技术领域的一项尝试和技术突破。Web技术是近年来伴随着计算机互联网技术出现的网络资源开发技术。随着web技术的不断革新,这项技术也逐渐渗透到计算机软件安全检测领域中,并且和其他检测手段比起来越来显示出它独特的优越性能――与同是作为计算机软件安全检查的传统的检测技术,Web安全检测技术更具有灵活性、高效性和先进性的特点,在检测性能等各方面都表现出优异的成绩。大体说来,基于Web技术的安全检测技术不仅能够及时检测出风险和漏洞,而且能够及时对这些安全风险和漏洞进行有效修复,为计算机系统安全、可靠、高效地运行提供了有力的保障。鉴于这种检测技术的精准、高效、安全的特色,基于Web技术的安全检测技术已经越来越多的运用到不同行业的计算机检测技术中,并且大有取代传统检测软件的趋势。 4 结束语 综上所述, 随着计算机网络越来越大的影响着人类的生产和生活,计算机安全检测技术作为计算机运用过程中的辅助技术,势必越来越彰显出它的必不可少的重要作用。同时,计算机技术越先进,势必要求计算机安全检测技术也必须随之越先进,在科技日新月异的今天,相信我们人类社会在计算机安全检测技术方面,也必将取得更多成果,以更好地服务于计算机技术,更好地造福于人类。
高速公路隧道研究篇1 0引言 进入21世纪后,由于经济的飞速发展,以及在技术领域的升级和优化,我国在高速公路建设上取得了突破性的进展,无论是高速公路建设的总里程方面,还是建设技术等方面,都有显著增长和进步。这也意味着在当前时代背景下,对我国高速公路的建设品质提出了更高的要求。在高速公路建设的过程中,隧道工程是一种较为特殊的工程项目。为了充分确保高速公路施工的品质和效益,需要对高速公路的施工监督以及监控量测工作给予较高的关注度,优化相应的管理工作,强化控制和管理。为此,在进行高速公路隧道工程项目的施工建设上,首先是对围岩的稳定性进行精准的评估,同时还要做好支护结构的规划,在充分保障合理性的基础上,按照标准要求推动高速公路隧道工程项目的施工操作。 1高速公路隧道监控量测和无损检测技术的概念及应用价值 1.1高速公路隧道监控量测 高速公路隧道监控量测指的是在高速公路隧道施工建设的过程中,针对隧道施工区域进行周边围岩以及支护结构对应荷载、位移以及应力、应变情况的量测,同时对围岩的自稳能力以及变形情况进行监控,全面了解对应的支护结构内力的动态改变情况,使施工团队能够充分利用围岩的自稳能力,并结合已经获取的相应量测资料进行围岩以及隧道支护结构稳定性的评估和分析。为了实现施工以及设计安全的动态评估和分析,在当前高速公路的隧道工程项目施工建设中,有针对性地引入监控量测工作,对项目施工区域的围岩位移情况及时监测,明确是否有较高的稳定性,以及是否保持可靠的结构,并对可能出现的问题进行预先的评估和分析,为后续合理进行支护设计的调整提供必要的支撑[1]。结合我国高速公路施工建设的现状来说,隧道工程项目建设是数量最多的工程项目。高速公路隧道工程项目一般是较为隐蔽的地下工程,所以高速公路隧道工程项目有较高的复杂性,而且在项目施工建设过程中存在较多不可预见的问题。为了保障施工质量,除了施工团队对自身施工技术以及施工标准的把控外,还需要重视项目建设周边区域的地质以及水文条件等建设施工的干扰。一旦地质和水文条件发生波动,必然会对高速公路隧道工程项目的建设带来干扰,导致出现隧道塌方,或是突水突泥等情况。这些问题的存在不仅不利于高速公路隧道工程项目建设的如期完工,还有可能会引发安全事故。为此,科学合理地进行项目施工前的监控量测工作显得十分关键且必要。由于高速公路隧道一般是在地下隐蔽空间施工,以及在施工过程中存在多种不同条件的约束,传统的勘测技术难以发挥其优势。在这种情况下,若是依然采取传统的支护参数,不仅难以充分了解高速公路隧道工程施工区域的围岩情况,也无法精准进行围岩的划分。在施工的过程中,容易出现施工材料的浪费,甚至会诱发施工事故[2]。 1.2高速公路隧道无损检测技术 在高速公路隧道的施工建设中引入无损检测技术,可以更好地了解隧道工程的结构情况,不会对原来的隧道结构造成破坏,所以监控量测是施工过程中的监测。无损检测技术作为一种先进的隧道检测技术,在应用上,采取的是传统的物理检测方式,能够精准地进行隧道内部围岩结构以及其他情况的测量分析。该技术应用电磁波、地震波、红外线原理等,可以精准了解隧道内部围岩结构是否稳定。无损检测技术的引入,对保障高速公路隧道工程项目施工有积极意义。当前在高速公路隧道无损检测技术的应用上,常见的技术有:第一种是地质雷达检测技术。该技术是通过设备表层搭载的发射天线,完成电磁波的发射,这些电磁波在介质中传播时,若是介质中存在材料不均匀的情况,或是存在其他问题,会导致电磁波发生振幅改变。检测人员就可以通过电磁波三相位变化的情况了解到目标检测介质是否有异常情况出现,在检测岩层内不同深度的围岩结构情况,明确其中是否有缺陷以及异常存在[3]。第二种是红外线现场照相技术。在进行高速公路隧道检测的过程中,可以通过红外线热像仪对隧道内部岩石表面温度辐射进行拍照,在该设备的内部一般会搭载相应的记录装置,确保能够实时捕获信息。若是岩石内部的结构有破损的情况发生,且该破损存在对高速公路隧道工程项目施工带来较大的干扰,则通过红外线现场照相技术,能够发现岩石表面存在温度改变的情况。检测人员可以通过岩石表面温度来评估岩石内部是否有缺陷或是破损情况。在使用该技术进行高速公路隧道情况检测时,一般直接将检测设备固定在自动设备上,由自动设备牵引红外线热像仪完成对整个隧道内部结构的全面扫描。第三种是多谱分析测量技术。该技术是使用六种覆盖比较小的频谱范围的特种滤光镜对隧道表面进行拍照,同一个位置上六种滤光镜拍照的次数最少一次,然后用多谱投影机对拍摄的胶片进行分析,从彩色背景看黑白照片可以看到细小的灰色阴影,将不同的胶片重合,就可以看到细小不同的光色,分析墙体表面的渗水以及病害。 2高速公路隧道监控量测和无损检测技术的目的及项目 在高速公路隧道项目施工中,监控量测以及无损检测都是施工开始前必须重视的内容。高速公路隧道监控量测以及无损检测的目的和项目包括以下内容。结合现状来说,基于上文中对高速公路监控量测的价值和意义评估可知,在高速公路隧道工程项目中引入监控量测的本质是确保施工的安全性。高速公路隧道工程项目对整个高速公路工程的施工安全、经济效益有较为重要的影响。为此在具体的施工中,施工团队在正式施工前,必须要严格按照相应的标准开展高速公路监控量测工作,并及时将监控量测的数据结果反馈给分析人员。由分析人员进行数据结果和信息分析后,在其建议和帮助下方可进行相应隧道工程项目的施工规划,并结合获取的监控量测结果进行相应施工工艺的优化,确保在高速公路隧道工程项目施工建设中施工投入最小,有助于项目施工成本的科学、高效管控。高速公路隧道工程项目监控量测的必测项目:第一,针对围岩内部位移情况进行监测。第二,针对周边位移情况进行监测。在进行周边位移监测时,核心是按照频率及时准确地进行监测,充分了解隧道内部围岩应力的变化情况,结合监控量测获取的数据分析围岩以及层间支护压力。根据这些数据,施工组织和设计人员能够充分了解隧道内部的情况,明确衬砌支护内部压力的相应情况,科学合理地进行相应围岩条件评估,结合评估结果给出针对性的施工方案。为此在高速公路隧道工程项目的具体施工中,监控量测的关键项目之一就是对隧道周边位移情况作出科学合理的评估。周边位移以及层间支护压力的监控量测,可以通过获取的数据信息来进行隧道安全风险评估,完成支护参数设计,可以帮助施工团队以及设计人员对隧道周边位移情况的改变以及洞内、现场施工情况进行深入的了解。第三,在针对该项目进行开挖以及支护作业时,能够结合监控量测数据结果,对已经完成的施工段落定期外观观察,及时发现问题,并第一时间作出应对措施。通过有效地监控量测,也可以确保在高速公路隧道工程项目施工建设中,及时发现容易出现问题的位置,给出处理措施。第四,平整度检测。第五,抗滑性检测。周边位移情况进行监控量测可以确保高速公路隧道工程项目施工的综合效益,同时指导施工,优化设计[4]。 3高速公路隧道监控量测和无损检测技术的流程及方法 随着时代的进步和发展,对当前我国高速公路隧道监控量测以及无损检测工作也提出了更高的要求。无论是进行监控量测,还是进行无损检测,要求检测团队在具体的检测工作中,严格按照相应的标准和流程,掌握先进的科学检测设备和方法。当前,高速公路隧道施工最常见的施工方法是新奥法,监控量测实际上也是新奥法的重要构成部分之一。在高速公路的隧道工程项目施工中,要充分发挥监控量测以及无损检测两种技术的优势,全面进行隧道情况的检测,对于通过不同检测方法获取的数据进行评估和分析,为高速公路隧道工程项目的施工建设提供科学准确的数据支撑,在后续隧道工程项目施工建设上,实现项目施工规划的科学性和安全性。高速公路隧道施工监控量测具体的实现流程是:首先对目标施工区域进行全面的地质勘测,了解当地的地质以及水文资料信息,在完成资料分析后,结合分析结果完成监控量测计划的制订。随后根据审批完成的监控量测方案,有针对性地开展监控量测工作。在监测地表下沉的过程中,最重要的就是要进行基准点的埋设。为了确保测量的准确性且便于进行校核,需要埋设两个基准点,然后通过这两个基准点的测量,以及附近水准点进行联合测量获取原始高程。在监控量测作业过程中,通过相应的参数和数据得到围岩和位移变化,之后传输给技术人员绘制相应的曲线,提供给施工人员作为参考。通过位移—时间变化曲线图进行分析,以及结合初期支护与围岩整体稳定情况判定当前施工是否符合施工安全要求[5]。 4结语 总之,在高速公路隧道工程项目的施工建设中,重视监控量测以及无损检测技术的应用,对保障施工建设的安全性和品质有非常突出的价值和意义。在高速公路隧道工程项目的施工建设中,引入监控量测技术以及无损检测技术,使施工团队明确目标施工区域的基本情况,针对施工过程中可能出现的突发情况做好相应的预警方案,制定预防措施保障项目施工安全。为此,科学组织实施监控量测技术以及无损检测技术,充分保障工程项目施工建设的安全和效益。 作者:李红磊 单位:河北兴沧工程检测技术有限公司 高速公路隧道研究篇2 1工程概述 重庆合川—璧山—江津高速公路,与江泸北线高速(在建)相交,机场改线段预留与成渝高速公路相交条件,项目沿线地形、地质、控制因素等较为复杂,存在较长的软基段落,同时存在顺层边坡、采空区等不良地质条件,多处跨越河道,相交公路、铁路频繁,穿越渝西腹地村庄密集。九峰山挂线段存在危岩落石、岩堆和滑坡等现象,且施工场地极其狭窄,施工难度大。 2技术保证条件 九峰山二号隧道为本项目重点控制性工程,隧道洞身最大埋深290m。其中Ⅲ级围岩512m(占11.48%)、Ⅳ级围岩2174.71m(占48.76%)、Ⅴ级围岩1773.29m(占39.76%)。隧道洞口如图1所示。 2.1技术准备 (1)相关人员必须深入了解设计图纸,明确图纸内容与实际施工不冲突,才能够为以后的隧道施工作业打下良好的基础。(2)需要有专业的人员正确编写安全交底工作内容,同时,在开工的前期安排好交底工作。(3)定期组织人员进行施工规范及验收标准的相关学习,贯彻执行规范及标准[1]。(4)技术资料相关的各种表格要准备齐全。(5)在施工工艺方面,要推行隧道施工工艺标准化,聘请行业专家前来指导,根据实际情况不断完善现场操作流程,使之实施更加有效;集中研讨下一步工作安排,确保现场管理人员能够熟练掌握工作标准,指导施工班组在作业过程中严格执行标准要求;定期通报检查结果并及时解决现场问题[2]。 2.2施工技术交底 必须按照三级技术交底制度标准进行交底,即第一级由高速公路隧道施工的相关总负责人向各阶段重要负责人进行交底,第二级为各阶段重要负责人向每个阶段的关键监管人员进行交底,第三级关键监管人员是向技术人员进行交底。要全面细致地进行三级技术交底,才能最大限度满足关键部分的具体质量要求。需要重视的难点以及事项,技术人员必须谨慎听取交底工作,经反复确认后,再对相关操作班组进行进一步确认、交底。班组长在交底清楚后,必须组织工人进行共同讨论,确保能够按要求安排好施工任务[3]。 3高速公路隧道施工特征 3.1施工难度和风险较大 高速公路工程建设中隧道工程施工难度最大,主要原因是实际的地质条件以及外在施工环境都极为恶劣,施工作业人员在这种情况下没有办法准确地预测隧道工程实际的地质情况。由于隧道工程的建设风险大,且施工作业的难度较高,若相关人员施工作业不谨慎,造成的后果将会影响交通的正常运输,严重时会发生交通事故,甚至对人们的生命安全产生威胁[4]。 3.2施工环境较为恶劣复杂 高速公路隧道进行施工的现场空间受限,通风和照明条件通常也比较差,实际进行的施工工序也较为复杂,其中相关的开挖施工、支护施工以及排水管道交叉施工都因为空间受限而难以深入开展[5]。 3.3工期与成本控制难度大 隧道建设工程的施工工期以及成本控制难度也不小。多数高速公路都将长大隧道列为项目控制性工程,可见其施工周期长,影响项目关键进度指标。隧道施工由于施工条件变化多,施工复杂性较大,且这些工程大部分为地下工程,几乎每位施工人员都属于单一工种,极易产生较严重窝工情况。另外,若想保障隧道施工的质量,那么,相关人员必须控制好混凝土的成本、施工材料以及机械设备的质量,这是确保隧道施工质量以及经济效益的重要举措。所以,要求相关人员必须落实施工方法以及施工各阶段的主要内容,做好控制,才能提高材料的利用率,避免出现因成本问题产生的误工现象[6]。 4高速公路隧道工程施工中存在的安全风险 高速公路隧道工程施工过程中,施工难度以及施工过程存在的风险发生概率较大,主要是因为施工路段长度较长,空间跨度较大,施工人员必须面对不同的环境和地质空间。若施工人员没有对地质条件进行准确的评估,就会导致安全事故频发,造成严重的经济损失甚至出现人员伤亡。高速公路隧道工程项目施工环境较为复杂,因此不确定因素、不可预估安全风险因素较多。例如:①隧道爆破施工,爆破振动及冲击波危害;②隧道通风。若风速及风量不能满足施工要求,通风距离过长,空气中氧气含量下降会有窒息风险;③坍塌。施工作业人员没有进行技术交底,不按设计工法进行开挖。地质条件变化没有及时调整施工方法和支护措施,影响隧道内围岩稳定安全,发生坍塌事故[7]。 5高速公路隧道施工控制方向 隧道施工质量与我国高速公路的可持续发展有密切的关系,所以相关建设单位必须高度重视隧道工程的建设施工,相关专业人员必须根据严格的技术规范进行施工作业,才能从根本上降低隧道安全事故出现的概率[8]。隧道施工流程如图2所示。 5.1合理设计施工图纸和及时的动态设计是安全和进度的保障 在进行高速公路隧道施工之前,必须核对好施工图纸,如果施工图纸与实际建设情况有误差,那么必须进行修改直至符合要求后再运用。如果施工图纸设计存在问题,那么在后期进行施工作业的过程中再进行变更,就会使原定的工期受到影响,且无法保证施工效果,影响整体的经济效益。所以,相关的专业人员在核对图纸的过程中发现问题一定要和设计人员进行核实,及时调整差异大的部分,并探讨存在差异的具体原因,最终设计出科学合理的施工图纸,确保施工后期不受到任何影响,顺利完成隧道的施工建设[9]。同时,随着工程推进,现场揭露的地质情况很可能与设计有一定出入,设计单位必须随时驻守现场,第一时间分析地质变化情况,现场由业主方、建设方、设计方、监理方共同确定最适合的开挖支护参数,保证现场安全稳步推进。 5.2优化设备工装选择,以机械化配套为支撑,提升安全质量水平 遵照“机械化减人、信息化换人”管理理念,在九峰山二号隧道配备了移动液压栈桥、多功能地质钻机、数字化台车、多功能拱架安装台车、全电脑三臂凿岩台车等系列机械,有效提高了隧道施工质量安全管控水平。隧道开挖使用全电脑三臂凿岩台车,减少了实际的作业人数;隧道开挖结束后,通过湿喷机械手对掌子面进行初喷封闭,用三臂凿岩台车实施系统锚杆,拱架的安装需要运用多功能拱架台,且要多台机协同作业,能够最大限度地排除隧道风险隐患,提高作业环境。自主研发的二衬自动浇筑衬砌台车具有主监控、拱顶压力监测、空洞监测、附着式振捣、自动插入式振捣、自动浇筑控制六大系统,实行自动分仓浇筑,能够解决使用一孔灌到底浇筑方式时出现的问题,灌满提醒、带模注浆、信息可视等功能可预防拱顶脱空问题,高频振动、自动插入式振捣装置提高了混凝土密实度。 5.3以智能化建造为引领,探索品质工程升级 相关工作人员可利用互联网、BIM、大数据云平台、三维成像、VR、3D打印等新技术,结合现有设备工装,积极探索智能建造隧道,着力提升隧道施工整体水平。 (1)多运用人工智能技术进行测量。当前,由于隧道内的监控测量主要依靠人工进行数据的具体采集,往往测量的频次较低,需要投入较大人力,且无法及时整理相关具体数据。针对此现象,需要专业人员应用人工智能以及自动检测技术。在监测断面设置无线自动监控量测仪,该设备能够在每15min对被检断面进行自动监测,必须每天完成96次的量测数据采集,且把采集的数据精准上传到监控量测预警云平台,然后通过人工智能技术进行详细分析对比,若出现数据超限,必须及时传送数据至报警设备,进行预警。 (2)探索超前地质预报智能化管理。通过创建超前的地质预报中心,管理好隧道的整体工序,运用项目信息化云平台,实现超前地质预报智能化管理,提高了隧道超前预报工作效率。采用BIM、三维成像、超前地质钻孔、孔内摄影等技术,形成三维地质预报云图结果,直观准确反应前方围岩地质情况,大大降低了地质灾害事故的发生概率。 (3)探索二衬浇筑智能化管控。通过自动控制的浇筑台车,与信息化系统进行科学结合,使浇筑操作更加简单,过程可视明显,且浇筑信息数据具有可追溯性,基本实现了二衬混凝土智能浇筑管控,解决了隧道混凝土人字冷缝、振捣不密实及空洞等质量问题,确保隧道运营安全。 (4)探索养护智能化管理。配置二衬数字化养护台车,通过人机交互操作界面,自动保持和调整养护作业恒温、恒湿状态,减少了外部不稳定因素的干扰,有效提高了混凝土养护质量。同时,通过电脑智能控制系统检测,及时对养护数据进行记录和处理,实现了养护过程的信息化、可视化管理。 6结语 隧道的施工在我国高速公路工程建设中占据重要的地位,其施工作业的过程虽然具有一定难度,但只要遵循科学的开挖施工原则,做好施工质量控制,选择正确合适的技术,由专业人员共同协作,就能够实现隧道施工建设的预定目标,实现高质量的高速公路隧道施工[10]。 作者:李征 单位:重庆铁发双合高速公路有限公司 高速公路隧道研究篇3 高速公路建设是一项周期较长的工程,尤其是在隧道段的施工当中,地质状况、水文条件和气候环境等都会产生不同程度的影响。如果围岩出现失稳状况,则会对施工质量和安全形成威胁。在恶劣天气下也容易发生意外伤害事故,导致施工质量、进度、成本等受到影响。传统施工技术和工艺存在一定局限性,需要根据新时期高速公路建设的标准和要求加以全程控制,从多个角度出发对技术体系予以完善,为高速公路隧道安全投运创造条件。除了应该加强技术创新与改进外,还应该结合隧道的实际情况编制可行性方案,做好施工组织规划工作,确保各项工作有条不紊地推进。针对不同环节的施工技术,制定相应的质量控制措施,体现技术优势。1高速公路隧道施工的特点隧道施工的风险较大,尤其是在施工中会发生地质条件的改变,当出现暴雨天气时容易造成滑坡和泥石流、崩塌等事故,引起施工安全事故,严重时造成人员伤亡。高速公路的建设周期较长且规模较大,因此在隧道施工中的影响因素也呈现出多元化和丰富性的特征,需要综合考量人员、材料、设备和环境等,以消除对施工质量和安全的威胁。施工事故具有突发性的特点,容易在短时间内造成严重的损失[1]。此外,隧道施工中存在大量的隐蔽工程,这也是施工难度加大的主要原因。只有在确保上一道施工达到标准要求后才能开展下一道工序,如果缺乏对隐蔽工程的关注,则容易影响进度和质量。围岩会随着时间的变化而发生改变,因此需要做好实时性的监测工作,针对围岩情况来制定施工方案。尤其是在隧道开挖施工中,需要对围岩进行全面支护,以构建完善的支撑体系,防止出现边坡失稳的情况。土质情况和水文条件的影响较大,恶劣的施工环境和繁杂的工序都对施工人员提出了更高的要求。 2高速公路隧道施工技术的应用措施 2.1明洞及边仰坡开挖技术 明洞及边仰坡开挖是隧道施工的基础内容,开挖效果会影响后续施工作业情况。施工人员应该确保测量放样的精确性,对明洞边坡和仰坡顶线加以确定,防止出现严重的偏差。将截水沟设置在坡顶位置,实现对积水的有效控制,采用分层开挖的方式处理边仰坡,按照由上至下的顺序保障开挖的安全性和高效性[2]。做好现场环境的全面勘察,构建完善的防护体系,防止边仰坡暴露时间过长而对其力学性能造成影响。施工人员要合理调整锚杆的间距,以增强支护的强度和稳定性,此外也可以控制混凝土的喷射厚度和钢筋网密度,提高整体防护效果。在施工前应该对挖掘机的性能状况进行检测,防止在开挖中出现故障和意外伤害事故。为了更加及时地获取边仰坡的情况、沉降量和位移情况等,还需要设置相应的监测点[3]。 2.2钻爆技术 钻爆处理是加快隧道施工进度的关键,由于在施工中会用到大量的炸药,对边坡稳定性造成一定程度的影响,因此施工难度和风险性更高。针对隧道施工的具体要求选择性能可靠的爆破设备。针对施工区域的岩石性质进行分析和评估,制定切实可行的爆破设计方案,在做好测量放线的基础上,保障良好的成孔质量[4]。明确爆破的强度要求,由专业爆破人员对爆破炸药量和爆破点进行设置,加强对施工人员的安全防护,避免落石等造成威胁。做好装药量的计算工作,在严格检查钻孔质量并确保其达到标准要求后进行装药和堵塞[5]。在起爆前应该做好警戒,实现对危险区域的有效划分,完成爆破后应该及时通风。为做好预测及控制工作,还应该通过虚拟试炸的方式获得更加详细的爆破参数,利用计算机进行反复模拟和评估。 2.3锚杆施工技术 锚杆施工技术的应用,可以为支护体系的建设提供可靠保障,有利于改善岩体的力学性能,降低施工中的风险。明确预设点,确保凿岩机的正确就位,清理施工中的杂物,防止对锚杆质量造成影响。为了对孔位偏差加以控制,应该采用先短杆后长杆的方式,借助锚杆钻机和人工钻孔的方式提高施工灵活性,提高钻孔的质量效果。孔径要超过锚杆直径10mm,对各类材料和设备的准备情况进行核查。水泥砂浆强度应该在M20以上,砂子直径不能超过3mm,止浆塞的深度在30cm以上,严格检查注浆泵、锚杆、注浆管的连接情况[6]。在明确工艺流程的基础上,还应该对施工中的各个要点加以把控,孔位偏差不超过50mm,对孔轴方向进行检查,确保锚杆机的良好固定效果。在确定孔深时,其偏差不超过50mm。 2.4混凝土喷射施工技术 混凝土喷射施工也是隧道施工的关键技术工艺,包括潮喷和湿喷两种方式。为创造良好的施工环境,在施工中可以采用潮喷的处理方式,有利于降低施工成本。湿喷施工技术对于黏结性的改善效果较好,能够使围岩承载力得到提升,起到良好的支撑作用。气密剂在喷射用混凝土中应用时,应该确保透气系数不超过10-10cm/s,在模筑用混凝土中应用时,其透气系数应该不超过10-11cm/s。加强对混凝土配合比的严格控制,确保用水量误差在1%以内,气密剂和水泥盘误差在2%以内。砂、水泥和气密剂的搅拌质量会对混凝土的喷射施工质量造成影响,将时间控制在1~1.5min,石子和水加入后的搅拌时间在2min左右[7]。做好混凝土的养护处理,确保养护时间在28d以上。混凝土喷射施工流程如图1所示。 2.5防排水施工技术 积水是影响隧道施工的主要因素,因此还需要构建完善的防排水系统,加强对积水的及时处理。在进洞前,可用混凝土喷射施工工艺做好封闭,针对岩层裂缝问题加以改善,通过水渠的设置对低洼位置的积水排出。为了确保良好的防水效果,在洞口上方设置截水沟,在施工中还应该进行砌筑。针对边坡坡面可以通过防水混凝土加以强化,这对于渗漏水问题的预防作用显著。在初期支护环节也应该构建防水体系,通过压浆法对脱空位置进行强化,应该注重对围岩的有效防护,避免造成巨大的扰动[8]。设置止水带时应该确保良好的平整度,根据施工要求合理设置止水带长度,针对接头位置做好密封处理。 2.6案例分析 在某高速公路隧道施工当中,钻孔时采用自制开挖台架进行配合,保障全断面能够一次成型。在装碴时运用侧翻装载机与挖掘机,运碴时采用自卸汽车。在拱架施工中主要应用工字钢架与格栅钢架,在加工时应该满足施工要求及相关规定。主爆药采用爆炸性能、抗水性能、安全性能较好及环境污染小的2号岩石乳化炸药,规格为ϕ32mm×200mm。周边眼采用直径ϕ25mm×200mm低爆速的光爆药卷。运用混凝土湿喷机开展喷射工作,及时清理其中存在的杂物与粉尘,初喷混凝土厚度值为4~6cm。 3高速公路隧道施工技术控制的关键点 3.1做好技术交底 在施工前应该做好技术交底工作,帮助施工人员了解各项施工技术的应用要点和难点,防止操作不当引发的质量问题。引入先进的VR技术,通过三维立体模型的构建,保障技术交底的可视化,提高施工人员对施工技术的理解程度,有助于提升整体施工水平。比如在光面爆破施工当中,则应该做好超前地质预报工作,帮助施工人员了解地质情况及变化趋势,根据实际情况确定爆破参数,防止存在较大的安全隐患[9]。在钻眼施工中要根据设计图纸进行精准定位,通过复测的方式检查其相关参数,为后续装药及爆破奠定保障。 3.2创新施工技术 先进的施工技术可以起到事半功倍的效果,因此应该加大在先进技术方面的投入力度,在提高工效的基础上,对施工建设成本加以控制。超前地质预报系统在施工中逐步得到应用,能够融合红外线探水仪、地质雷达和TSP超前地质预报系统等,对隧道施工区域的地质情况进行评估,以便在获取多种信息的技术上,为施工人员提供参考,降低意外因素的影响。机械手湿喷混凝土技术的应用效果也较好,能够使作业环境得到优化,而且具有施工效率高的特点,能增强混凝土的强度[10]。水压爆破技术在爆破施工中的应用,能够降低爆破施工的风险,增强围岩的稳定性,炮眼利用率会明显提高。 3.3监督技术操作 在施工现场应该对技术应用及操作过程进行严格监督,这也是提高高速公路隧道施工质量的关键。分部施工技术在实践应用效果较好,可以针对松散软弱地层进行处理,以改善围岩的稳定性。施工中做好超前支护工作,借助锚杆、钢管和钢板等对围岩力学性能加以改善和优化,可以外开挖面施工创造条件。尤其是运用管棚法进行超前支护时,能够预防非粘性砂土层对施工质量造成的威胁。此外,也可以采用超前灌浆技术处理隧道中的松散围岩,应该确保灌浆压力在2MPa左右[11]。引进BIM技术,对施工中的复杂情况进行模拟,在可视化的三维模型中强化技术管控效果。 4结束语 高速公路隧道施工具有复杂性强、风险性高和影响因素众多的特点,这也是引发施工质量及安全事故的主要原因,因此需要通过技术要点的控制,来促进工程项目的顺利实施。在施工实践当中,明确明洞及边仰坡开挖技术、钻爆技术、锚杆施工技术、混凝土喷射施工技术和防排水施工技术的关键点,掌握技术流程及操作规范,在隧道施工中建立完善的技术保证体系。同时通过做好技术交底、创新施工技术和监督技术操作等措施,提高技术质量控制水平,防止技术因素对工程造成的负面影响。 参考文献: [1]柳辉.小西库公路隧道施工技术及控制的关键点探析[J].智能城市,2021,7(5):71-72. 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会计管理篇1 对于发展中的企业来说,会计工作为关键工作内容,直接关乎企业经济是否稳定以及企业未来经营是否顺利。目前阶段,大多企业在管理会计方面存在一些不足,财务管理及会计工作常常出现“分离”问题,两个计算系统间存在着一定差异,导致具体数据缺少关联性,难以有效共享相关数据及信息,阻碍会计工作进程。为此,企业内部应加强财务管理力度,加剧高效措施,协调财务工作及管理会计关系,促进二者长短互补,为企业持续发展积蓄能量。 一、财务会计与管理会计概述 (一)财务会计概念 在企业经营与发展时,财务会计为核心经济管理活动,具有核算及监督特定时期内企业资金运作情况的职能,可为债权人、利害关系人及投资人提供可靠的财务信息,促使其进一步了解企业财务状况与盈利能力。 (二)管理会计 管理会计即“内部会计”,其主要职能在于提升企业内部管理效率与质量,通过应用会计手段,分析研究企业管理时存在的问题,提出可靠建议,为企业后期经营活动带来有效依据。 (三)财务会计与管理会计的练习 二者本是“一本同源”,在计算机技术并不发达的时期,会计主要承担烦琐的查账、记账、算账工作,很少有余力负责管理工作。财务会计属于对外管理活动,参照会计规章制度,针对企业经营时的财务情况以及经营成果加以核算,严格监督企业具体运营状况,为企业提供经营策略。管理会计属于对内管理活动,以企业具体管理要求为核心依据,通过应用会计手段,展开预测,适当调节运营计划,掌控经济活动。为此,企业会计及管理会计在职能上是互补的关系,在目标、信息材料及基本操作方法上趋于一致。尤其是在日渐信息技术迅速发展的时代里,财务会计从烦琐的算账、记账中得以解放,将更多精力用来负责其他管理工作,实现了管理会计及财务会计的融合,加强了二者间的联系。 二、财务会计与管理会计融合的理由 (一)财务会计与管理会计融合必然性 融合管理会计财务会计,具有一定必然性。主要如下所示: 1.财务会计以及管理会计的融合,极其契合当今时代发展潮流,符合企业财务管理结果、要求。在社会经济持续发展背景下,市场针对企业经济管理活动效率及质量提出了严格要求,财务会计及管理会计不存在简单的逻辑基础。若单独依靠财务会计或者管理会计,则难以达到企业实际经营管理要求。 2.融合财务会计和管理会计,可切实减少企业管理成本,提高资源应用效率。众所周知,企业资源具有有限性特点,耗费越多的财力、人力、物力,在直接生产经营活动中,能应用到的资源就越来越少。融合管理会计及财务会计,将两个部门变为一个部门,可避免重复浪费资源现象的出现,进一步优化管理结构,减少管理成本,增强资源应用效率,优化配置企业资源。 3.融合管理会计及财务会计,是提高企业财务人员综合素养的必要途径,将二者融合,更利于具体人员深入交流与学习,不断完善专业拓展,充实知识结构,为企业培养更多复合型财务管理人才。 (二)财务会计及管理会计融合可行性 有关财务会计和管理会计融合的可行性,主要体现在下面这三点:二者的融合具有一定理论基础,会计主要是为管理而服务的。在信息系统论不断发展背景下,会计被视为企业范围内的信息系统,可以提供具体信息,为决策“行方便”。而决策本身也属于构成管理活动的要素,所以在企业内部推动会计工作,融合管理会计,可切实形成经济信息系统。两者的融合具有技术基础,通过管理会计、财务会计切实反映分析对象的同一性,确保相关资料具有共享性,应用具体分析结果,为决策人员带来便利。二者的融合具有人才基础,财务会计及管理会计的教学内容,在高校相关专业教学时,就有不同程度的融合,未来高校可培养更多会计人才及管理人才,形成复合型人才培养计划,确保相关人才具有会计专业理论知识及管理专业经验。 三、财务会计与管理会计融合创新发展的必要意义 (一)融合创新的必要来自企业内外部需求 对于大多的企业来说,会计体系在财务会计中占据关键地位。管理会计是新生会计分支,即使被现如今的经济社会所需求,但是具体执行下来,依旧存在浅谈财务会计与管理会计的有机融合与创新发展各种各样的问题。财务会计通常会为利益相关人员提供财务信息,管理会计可为企业内部管理人员提供决策信息。会计本身在随着社会经济的发展而变化,企业经营人员需要不断丰富自身知识基础及经验,这样才能推动财务会计与管理会计得以创新与融合。 (二)融合创新的必要来自内部结构 于企业财务会计来说,在编制利润表时,需要结合当期营业成本以及期间费用数据,但是无论是月末存在的半成品、库存品,或者是废品,仅依靠简单的记账凭证,均无法得到真实数据。 (三)融合创新的必要来自科学应用资源 企业通常希望高效应用资源提高附加价值,将管理会计及财务会计加以融合,在一定程度上可避免重复工作,充分发挥两种会计工作优势。立足人力资源角度,以最低人力成本获得最大管理效益。另一方面,实现二者的融合,可形成综合报告,帮助管理者高效决策,分析资源投入在哪一环节能取得更多效益,进而助力企业创造更大的经济利润。 (四)融合创新的必要来自联系紧密 财务会计管理会计间具有紧密的联系,二者源头、本质以及终极目标具有一致性特点,都以帮助企业管理人员实现效益最大化为核心内容。管理会计和财务会计,在资金运营环境下得以实行,工作范围及工作区间具有一定交集,这些交集令二者间的差异相互弥补。在这种情况下,针对二者加以融合,具有巨大的现实意义,可从根源处提高企业内部控制与管理水平。 四、企业财务会计及管理会计融合现状分析 (一)规范性标准间差异 参照会计准则,发现管理会计以及财务会计在规范方面具有一定差别,在一定程度上影响了二者的有效融合。针对财务会计来说,以外部人员为主要服务对象,且这些人员与企业间具有一定利益关系,并且国家为了切实监管信息真实性,颁布了相关政策及法律。但是,管理会计却以企业内部管控为核心工作内容,管理会计工作的关键,在于为企业决策提供服务,致力帮助企业创造更多价值。结合现有状况来看,我国并未形成完整的管理会计制度,但是凭借长期经验,足以发现管理会计及财务会计在内容及工作要求上具有显著差别。 (二)信息欠缺共享性 对企业会计来讲,以报表为主要表达形式。在报表中,可切实凸显企业多种经济活动,展示国家针对财务会计的具体要求,并且涵盖了报表格式和操作流程。相比来看,管理会计要求则并不严格,结合具体现状,工作人员针对报表形式做出适当调整,具有一定灵活性,且风格多元化。为此,两者在这一方面存在着一定差异性,无论是主体,或者精细核算方面,财务会计均无法追上管理财务步伐,最终形成了“各自为营”的局面。目前,针对工作成果来看,财务会计和管理会计难以实施共享,不能有效整合系统信息,导致二者针对企业发展的贡献值越来越低,影响企业稳定运行及健康发展。 (三)未曾协调两者工作人员素养 众所周知,会计人员工作素养直接关乎未来企业发展状态。因此,针对管理会计及财务会计进行融合式发展,具有非凡的意义。结合企业现状,财务人员无论是资历,或者是综合能力,均未达到企业的具体标准。如果促进二者融合,通过最佳方式,均可提高财务会计人员及管理会计人员综合能力。但是,由于部分管理人员并未充分认知财务会计人员及管理会计人员在认知方面的差异,缺少完善的工作计划,在一定程度上削弱了融合优势,凸显融合弱点,不利于增强资源共享效果。 五、企业财务会计及管理会计融合创新的策略分析 (一)高效应用计算机技术 在企业推进会计工作时,充分融入计算机技术,可促使财务会计及管理会计高效获取信息。通过数据技术及信息技术,促进信息共享使会计信息变得更加透明,并令财务会计、管理会计信息融合效率有所提升。为企业财务部门顺利落实工作奠定基础。通过应用通信技术及在线数据采集技术,可保障数据采集工作、传输工作有效落实,进而满足财务会计管理会计对数据信息的高效性要求及时性要求。同时,通过应用在线管理和远程控制手段,可为企业财务管理营造开放式系统、完整性系统,为企业信息用户提供全面的财务报告,切实反映企业实际生产情况、经营情况,为企业实现利益最大化目标做好前期铺垫。 (二)有关业务部门紧密配合 以大数据时代为背景,数据源及需求间具有一定不同。会计凭证数据要得到财务部数据的支持,并且还要获得基础部门数据,组建完善的操作流程图及健全管理体系,安排专业人员负责管理,以保障业务工作落在实处,为及时采集信息、输入信息提供优良基础,令整个业务流程更稳定、更高效。为此,企业领导人员应注重提高自身管理能力,合力把握人际关系,提高辨别力、洞察力,如若出现突发事故,应及时给出反应。通过营造轻松愉快的内部组织环境及和谐人际关系,可有效结合企业合作需求,保障各部门成员良性沟通,在科学规章制度及完善的章程作用下,让企业财务管理工作效率逐日提升。 (三)精细设计财务工作内容 企业应针对财务会计、管理会计目录清单加以创建与整理,参照管理会计具体需要,分类与编码各项目录清单,保障管理系统及数据库足够完善,并采集及合并处理财务会计管理会计基础数据,促进各数据兼容在分类栏目以及统计信息代码时添加原有会计科目,为企业财务管理提供可靠支持,并最大程度避免出现应用中重复筛选的问题。通过使用信息增设方法,有效记录企业管理会计发展时需要应用的各种信息,并把会计凭证输入界面变为“多窗口”。为此,会计凭证输入人员既可以是财会人员,也可以由其他部门工作人员负责,不断提高企业工作效率。此外,应注重结合企业具体发展需求,设置管理会计账簿以及会计账簿格式,形成最终会计凭证。 (四)会计工作理念须推陈出新 立足新时代新形势,企业会计职能有所改变,这就要求企业财会人员针对会计工作产生全新认知,摒弃传统的、单调的会计信息处理方式,高度重视会计管理职能。与此同时,要关注企业会计工作创新情况,展现企业财务价值及作用,为企业持续发展增添动力,改变传统财务管理理念,要求会计人员不断学习会计知识,丰富会计管理经验,以完善的知识系统,为企业会计决策工作带来知识。通过丰富的财务知识,为企业领导人员提供数据支持,进而提高企业整体决策水准,实现融合与创新发展企业财务会计及管理会计的美好愿景。 (五)在会计工作中融入信息化 随着信息化科技不断发展,其在会计领域中的应用越来越广泛了。将信息化应用在会计管理中,已成为常见方式。目前,经济发展水平日益提高,经济竞争性越来越激烈了,原本应用于财务结算、登记账簿等简单的会计职能,以不利于企业在激烈的经济竞争下占据发展先机。会计职能应侧重于促进企业进行高效的经济活动,切实掌握企业生产经营活动状况,了解企业资金运转状况、生产运营情况,令上层领导者及时了解企业实际经济态势,便于管理会计针对企业经济发展进行正确分析与判断,提升企业经济效益,促进财务会计、管理会计间的信息高效传递,令二者的资源能迅速共享。信息化在企业会计工作中的应用,可令企业针对会计的管理进行创新设计,为企业上层领导阶层了解各类经济信息带来支持。为此,企业应注重建设财务信息化平台,积极购进智能化设备及智能办公软件,并针对企业内部财务人员及管理会计人员进行技能培训,令其逐步提高自身知识层次及技能层次,促使其从一般财务会计人员及管理人员向管理会计人才升级,进而提高整体财务工作效率,增强财务会计、管理会计融合的可能性。 (六)树立会计融合发展观念 在企业发展过程中,会计是企业管理时不可或缺的环节,在经济交易以及经济事项交流时均发挥了重大作用,应得到企业管理人员的高度重视。然而,如今经济迅速发展,相关会计知识也出现了一定变化,习惯于应用传统会计知识的前辈不计其数,在一定程度上阻碍了企业会计经济工作的落实。在全新的发展背景下,所有财务会计人员及管理会计人员,应不断解放思想,提高创新思维能力。在解放思想过程中,应打破漫长历史进程中遗留下来的障碍问题,从条条框框中获得解放,用辩证法眼光看待财务会计及管理会计,结合实际问题,提升整体创新水准,推动会计创新发展。在这一过程中,所有会计人员均应不断更新自身知识体系,完善会计知识结构,以确保自己能跟随时代发展脚步。在企业具体管理会计工作落实时,要求所有工作人员完善会计观念,主动提升业务水准,加强会计相关素养,端正会计工作态度。除此之外,会计工作者应及时关注国家具体部门有关的经济体制以及调整的政策,以确保自身会计知识能与政府政策相互呼应,进而高效推进财务会计与管理会计融合发展。 (七)通过循序渐进方式促进二者融合 参照具体概念,财务会计更关注日常生活,可为企业外部服务,而管理会计则更侧重企业内部经营管理服务。受市场因素影响,财务会计及管理会计的融合存在着一定难题,比如管理会计系统并不完善,欠缺管理会计人才,均会为二者的融合制造一定困难。所以,就需要结合企业单位具体经济情况,从全局角度出发,实现二者的有机融合与发展。在这一过程之中,企业财务人员万万不可急于求成,要坚持事物循序渐进发展的规律,在循序渐进中促进二者融合与发展。企业领导人员要合理安排财务会计及管理会计工作细节,做好每一环节的准备工作,坚持统筹安排会计计划。 (八)全新设计财务资料格式 财务会计、管理会计所应用到的财务资料来源具有一致性特点,但是二者在操作时,又有一定的差别。财务资料格式缺少统一性,会增加二者的融合难度。因此,就要针对目前的财务资料格式加以调整与重新设计,财务资料格式设计要关注下面三点。首先,要注重分类编码,针对原始会计信息做出分类,并设置编码,以便切实提升会计信息处理效率,防止出现重复筛选问题。其次,设计备用信息栏,严格记录非货币信息。此外,结合实际需求设置财务会计账簿、管理会计账簿。关于财务资料格式的统一,并不要求报表统一、二者账簿统一,仅需要会计凭证的设计符合财务会计、管理会计对信息的实际要求即可。 六、结语 综上所述,如今市场竞争越来越激烈,给很多企业带来了严峻的挑战。面对这种形势,企业若想收获更可观的经济效益,则应选择创新型发展战略,转变企业内部发展模式,以便能进一步适应市场发展形势。如今,促进财务会计及管理会计有效融合,已成为企业未来发展的必要选择。因此,企业应针对管理会计及财务会计融合内容加以研究,探索通过行之有效的措施,为二者的融合开辟新道路。 作者:胡琴文 单位:中国 水 利 水 电 第 八 工程局有限公司水电公司 会计管理篇2 众所周知,对于我国社会企业而言,在日常运营和管理过程中,通过科学方式,针对内部的财务会计管理体系制度以及执行方案进行有效完善和健全,不仅可以科学反映出该企业的实际发展状况,同时也能针对企业中的财政收支情况进行全程监督与控制,从而帮助企业加强对市场经济发展趋势的认知和掌握,进而针对发展趋势做出正确的选择。此外,管理会计在企业中的建设与可持续发展,同样也能起到相应的督促作用,推动企业的高层领导要秉承“与时俱进、开拓创新”的基础管理理念,不断学习并吸收先进的会计管理和发展知识,从而最大程度上避免因传统思想、传统理念给日常工作带来弊端和影响。本文正是基于以上详细论述背景,针对现代经济发展形势下的社会企业进行详细分析与探讨。并以此为基础,对管理会计在企业内部具体应用的“必要性、应用现状以及实践应用方案”展开综合论述。 一、目前,将管理会计有效应用于社会企业发展中的必要性研究 随着我国社会经济体系的不断完善与优化,近些年来我国对社会企业科学实施并设置了相应的“精细化”财务会计管理体系制度,提出了更为全面且严格的要求。因此,为了能够确保我国经济市场中的企业,在日常财务管理工作执行期间,要将管理和监督制度进行革新和优化,以满足经济市场以及企业内部的实际发展需求,并同时依照相应的规章条令,将管理会计有效应用其中。这是因为: (一)管理会计的有效融入和渗透,有助于提高企业内部员工的工作积极性 之所以要将管理会计与企业的日常财务管理工作相融,是因为管理会计采用的是较为特殊的管理手段,来针对企业内部的财务资源进行管理和规划,促使整个管理效能得到充足发展和提升。此外,管理会计的体系制度,无论是对于推动企业内部的财务控制体系建设还是完善财务管理系统而言都起着至关重要的影响作用。不仅能够更好地调动并提升企业员工的工作积极性,同时也能逐渐加强企业高层领导对日常财务管理和监督工作的整体重视度,从而给予企业财务管理部门更多的发展可能性。 (二)管理会计的有效应用和发展,有利于帮助企业降低日常运营管理成本 财务管理工作的严谨性与科学性,和企业的整体运营以及管理质量之间存在着紧密联系,而实现工作活动的高质量发展,首先需要做的便是确保所有的员工乃至高层领导者都要形成正确的管理价值观,并塑造相应经营理念。管理会计活动在社会企业发展中的有效应用和拓展过程,通过科学方式帮助员工培育了先进且与时代相符的管理会计思想以及相关企业经营理念,在原有的管理体系制度上展开了进一步的规范和设计工作,并同时依照员工的实际发展要求,构建起完整的员工激励机制,以先进管理理念为纽带,实现了企业经营管理文化思想的形成与塑造。并将“人文价值精神、时间成本观念、风险管理和控制观念”等内容有效融入其中,最终目的是能够更好地帮助企业针对日常运营和管理成本进行有效控制,从而实现企业财务资源管理效益的不断提升与增强。 (三)管理会计的拓展和延伸,有利于帮助企业针对市场经济未来发展趋势进行科学预测 管理会计的拓展和延伸应用过程,是针对市场经济的未来发展趋势而展开的。管理会计中的监控和预测职能,通常情况下都是将现代经营与管理决策方案以及企业经营管理目标相融合视为根本依据,从而在掌握现状的基础上,针对市场经济的未来发展条件及相关定律进行深入分析和研究,并将所收集到的数据信息资源进行整理和归纳,最终借助这些数据信息资料,针对企业在未来发展与经营管理过程中的相关成本损耗和资金动态情况展开针对性地推测和分析,借此来保障现行管理和经营决策方针的正确性与可行性。 (四)管理会计的提出与落实,是企业完成绩效考核与评价工作的重要前提保障 管理会计正式提出与有效落实,其作用影响最为显著的便是帮助企业内部的各个责任部门进行绩效实况的考核与评价工作,并同时对责任企业的财务预算情况进行深入分析。在分析和研究过程中,及时发现所存在的问题,并将问题的归属责任进行明确,从而依照责任主体和问题详细情况来实施相应的绩效奖惩制度。此外,还要对企业内部各个不同部门利益分配关系之间所存在的问题,以及具体影响因素进行及时纠正和处理,以确保各部门经营和管理责任能够在奖惩制度下得到充分落实和发展。在此期间,管理会计通过科学且合理的方式,将企业的战略管理目标以及部门的绩效评价考核体系进行有机结合,并借助“奖惩激励、监督管理、约束企业员工”等执行方式,来实现企业长期发展目标与绩效考核管理活动之间的有效结合,从而在管理会计的全力推动下,真正意义上实现企业经济收益的最大化发展。 二、现代化经济发展形势下,管理会计在我国社会企业中的应用现状 (一)基础理论发展与研究过程相对滞后 根据实际调查显示,就目前而言,我国的管理会计发展和应用活动虽然在社会经济体系的推动下得到了进步和提升,但是与其他发达国家相比,其基础理论和实践理念的相关研究还是不足,欠缺实践操作部分的填充和优化。从我国社会经济的整体发展角度来说,管理会计工作职能的有效应用过程,通常情况下还是集中在企业的发展上,同时围绕着企业的经营以及财务管理活动而展开,尚未在企业中得到大范围推广。因此,这也就导致了我国对管理会计基础理论知识的研究工作相对滞后,在不同的社会发展行业中,所研究的进度和效果皆不同。尽管近些年来,为了紧随社会经济的整体发展步伐,有不少的社会企业,也逐渐针对管理会计的实践操作经验进行了积累,但是由于行业本身理论体系研究过程的滞后和缺失,无法真正满足当代社会所提出的全新发展要求,因而很多情况下所开展的研究活动基本半途而废。此外,由于我国企业和其他单位,对待管理会计在“项目服务、管理手段、运营方式、财务数据”等内容上的处理态度不同,导致企业在应用管理会计职能期间,出现了滞后性,致使企业的学习和研究动力不足,不足以支撑研究工作的创新性突破。 (二)管理会计工作的建设和应用方式较为单一 在具体的应用和实践过程中,我国有不少的社会企业,在内部财务会计工作执行期间,仍然坚持采用以往传统的“记账”落后方式,部门员工乃至高层领导者对管理会计应用工作的整体重视度并不高,甚至存在着一定的思想偏见和误差,习惯性地认为管理会计的存在多余又无用。例如,部分企业很多时候都是采用不定期的方式,来针对企业内部财务管理工作,进行具有针对性地帮助和指导,借此来改进并优化会计管理的具体执行模式。而这种“不固定、被动”的改进策略,只能在短时间内起到效益,倘若长期进行,势必会阻碍管理会计在企业中的合理建设与应用,最终导致管理会计工作无法有序开展。 (三)整个应用过程缺乏专业化的高质量组织人才队伍 管理会计工作职能在社会企业中的有效构建和全面应用,主要还是需要依靠专业化的会计人才组织队伍来支撑。而由于管理会计在我国会计工作体系中的建设和应用时间较短,同时缺少必要的实践操作支撑,整个应用过程尚未形成完整且成熟的应用规律。外加上,近些年来我国社会经济市场中人才资源的发展不平衡,导致与管理会计相关的专业化人才组织队伍并没有完全地建立起来,与企业运营和管理模式相符的管理会计人才更是少之又少。此外,与经济市场中的其他领域行业相比,企业在专业化管理会计人才资源选择和利用过程中的运行机制,显得更加“僵硬、固化”。由于企业财务工作人员的“自我学习和提升意识不强、自主创新观念尚未形成”等影响因素的存在,都在一定程度上阻碍了管理会计职能的应用和未来长效发展。(四)应用过程缺少完善且科学的财务信息管理系统在我国,部分企业由于“发展规模较小、基础信息建设较差、会计岗位员工的基础管理意识较弱以及会计工作执行方式电算化起步较晚”等问题存在。导致目前企业所开展的财务会计管理活动中,尚未依照实际发展需求,制订与运营和管理理念相符的“统一化、完整化”的财务信息管理系统,进而致使企业各个部门之间的信息化发展进度缓慢,财务数据信息的统计以及分析工作效率低下,员工之间无法实现信息资源的共享共有。正因如此,在很多不知情的情况下,社会企业所执行的日常运营和管理工作中,由于缺少了财务信息系统的科学引导,所制定出的决策和引导方针始终存在着一定偏差,与事先所预计的最终结果不符。 三、现代化经济发展形势下,优化管理会计在我国社会企业应用过程中的对策和建议 (一)重投入,加强对管理会计基础理论知识的分析和研究 与国内相比,由于国外针对管理会计相关基础理论的研究与应用起步较早,理论研究和实践应用活动,已经逐渐形成了相对完整的应用体系,可以作为权威内容让企业作为参考。而对于我国而言,虽然没有像国外一样,针对管理会计的研究那么深入,但是却可以在全面借鉴国外实践经验的基础上,针对企业目前所开展的理论与实践研究工作进行不断提升和强化,从而更好、更快地增进管理会计在企业发展中的整体应用进度,以便为企业的未来发展提供更为优质的服务。例如,一方面企业在日常运营和管理活动中,理当依照实际发展需求,逐渐加大对管理会计基础理论和实践策略的研究分析力度,通过“资金、技术、人才、资源”等必要因素的支持和保障,来为管理会计在社会企业中的科学建设以及有效应用提供完整的基础理论根据,从而为推动社会企业的进一步发展打下坚实基础。另一方面,企业内部高层领导者管理意识的形成与培养,同样也是整个应用过程中的重点内容。因此,对于企业内部的高层领导者而言,为了能够全面深化对管理会计理论的研究,在企业决策制定和设置过程中,理当不断提高对管理会计应用的整体重视度,同时还要加大管理会计应用价值文化的宣传力度,在战略发展目标的推动下,营造浓厚氛围助力管理会计职能得到长久发展。 (二)强体系,科学构建相应的企业内部管理控制体系 倘若想实现管理会计在我国社会企业中的科学建设与有效应用,在依照企业实际运营和管理需求基础上,建立起完整且高效的财务控制体系是其中的必要执行基础。因此,在日常运营和管理活动正式开展期间,企业不仅要加强对内部控制体系建设的整体重视度,同时也要将其视为实现管理会计在企业中有效应用和持续发展的关键影响因素。具体而言:首先,我国经济市场中的企业,理当从内部的财务管理和控制环境开始入手,通过科学且合理的方式建立起职责分工机制,并设置相应的公平奖惩制度,借此确保企业的财务会计员工在日常管理工作中能够各司其职,将工作积极性与创造力进行充分发挥。其次,要构建与企业战略发展政策相符的可行性监督和考核管理系统,通过定期针对内部控制体系进行自我评价与判定的方式,来将内部控制的具体执行情况进行有效反馈,从而进一步明确岗位工作职责,在原有的基础上强化财务内控管理制度的“公信力与执行力”。 (三)育人才,全面提高企业内部专业化人才队伍的能力和水平 我国社会企业若是想将管理会计有效应用其中,并取得相应的实质性效果,这整个执行和应用过程质量的好坏,在很大程度上与企业会计岗位人才组织队伍的建设和培养息息相关,彼此之间相辅相成、相互依存。因此,为了实现企业运营效益的不断提升,针对内部管理会计专业人才组织队伍进行建设和拓展势在必行。而对于企业如何有效加强专业人才的队伍组织建设工作,其中最为有效且合理的方式便是采用“培训学习”常态化方案,依照企业内部人才资源实际所需,来定期展开相应的会计岗位业务能力培训学习活动,并同时逐渐加大培训和教育工作的整体实践力度。通过“集中化训练、专家主题讲座、专题课程讲解、实践操作训练”等方式,在将先进的管理会计理念以及科学实践方案有效融入其中的同时,将具体的管理会计工作执行流程与内容交托给企业会计工作者,借此帮助员工进一步提高并强化业务工作能力。此外,企业为了顺应时代发展需求,还应该从企业自身的专业化人才需求角度出发,来建立起与企业财务管理岗位相对应的人才招聘体系,通过“社会人才市场招聘、校园直招”等方式,积极探索并挖掘具有“专业职业素养、综合能力突出、品行端正、发展潜力较大”的专业人才,从企业的源头角度彻底解决人才稀缺的问题,并提高企业现有财会人才组织队伍的综合职业素养。 (四)提效能,针对财务信息管理系统进行不断完善与建设 构建先进且完整的企业内部财务信息系统,不仅能够为管理会计在企业中的应用发展活动提供必要的行动技术保障,同时也是维护企业管理会计工作长效稳定开展的重要前行基础。具体来说,作为当代企业审时度势、从政策角度去掌握市场经济的未来信息化发展趋势,是推动财务会计和日常管理活动可持续发展的必要前行条件,同时也是将管理会计有效应用其中的首要执行任务。因此,社会企业在日常运营和管理过程中,理当积极借助自动化办公技术,并通过合理方式科学构建起以“大数据”技术为支撑的信息管理系统,并将管理会计相关的“内部控制、财务预算控制、信息化管理体系”等工具与财务信息系统相融,从而帮助企业财务会计工作者,进一步提高管理会计工作的整体执行效率,真正意义上将会计信息化发展落到实处。综上所述,实现管理会计在社会企业发展与应用中的信息化建设,不仅能够依照经济市场需求,构建起完整的财务管理信息系统,同时也能为企业不同岗位部门之间的各项业务有序开展,提供“高品质、高效能、便捷性”的信息化服务,最终推动企业管理会计朝着高品质方向不断发展。 四、结语 总而言之,在现代化经济发展形势下,对于我国各地区中的社会企业而言,倘若想切实通过科学方式针对企业内部的财务成本管理效率进行不断提升和增强,就必须从财务部门角度出发,以会计岗位成员为核心,在日常工作中不断加大企业管理会计活动的“探究、分析、应用以及推广”整体力度,从而借助高质量的专业化会计管理人才,积极组织并执行相应的管理会计工作,最终实现企业内部会计管理活动的可持续发展。 作者:李红杰 单位:德州职业 技术学院 会计管理篇3 事业单位机构改革大幕已经拉开,我国检测产业也面临重新洗牌。有些省份率先进行了试点。其中的一些省份改革思路,就是以区县为单位,相近职能事业单位进行整合,几家带有检测性质和色彩的事业单位合为一家。减少相近检测机构数量,核销了编制,整合了检测资源;另外一些沿海发达地区的检测单位改制成为了企业,建立了适应检测行业特点的现代化企业机制,拓展了更为广阔的检测业务面,在市场竞争中脱颖而出,经济效益得到了显著的提升。在检测产业的这次变革当中,为了更好适应新的形势和新的发展契机,特别需要提升检测产业的管理方式和内部治理机构。其中,管理会计在检测产业变革中扮演至关重要的角色。本文通过管理会计的战略构建、管理会计的管理营运分析、管理会计的成本主体转变、内外因素准备、成本管控体系建设等视角,阐明新的形势下,转变管理会计管理思路,重塑合理的内部治理结构,多维度提升检验检测单位的成本管控水平,最终实现检测单位整体战略目标。 一、全球检测产业市场发展综述 全球检验检测市场主要分布如下几个行业,零售消费品、食品及农产品、工业产品领域。从检验检测实施主体分析:政府举办和工业企业内部检测占比约六成,其他市场份额被第三方检测公司瓜分。从发展态势,第三方检测市场份额每年逐步增长。整体检验检测市场需求旺盛。 二、我国检测产业发展概述 当前,我国共有检验检测机构4.9余万家(截至2020年末),营收规模近3600亿元,是世界范围最具潜力的检验检测市场,这得益于我国是全球最大制造大国背景。国家层面上,检验检测机构为主体的国家级检测院以科学试验和检验检测认证为举办目的,同时以科学研究性为主。同时存在一些检测认证大型集团公司,检测服务主要对象是对外贸易的出口产品;检测认证省级层面依托政府举办的检测机构,成立了专业检测中心或科学研究院,检测能力和专业性强,但检测单位分散,没有形成集群效益;在地方层面,也就是区县级层面上,检测项目单一,检测队伍力量薄弱,甚至跟不上地方特色的产品上市质检的节奏。 三、管理会计在检测产业管理中的定位及现状 检测行业直观的业务成果就是符合当时环境下的真实检测数据,以此来指导和应用生产、生活领域。管理会计通过自己内部核算和管理,来提升检测单位的内部管理水平,进而促进和提升整体的检测业务对外服务水平。在检测产品的某些领域,管理会计在检测行业的成本管控方面,仍停留在零基预算模式的成本控制,没有结合检测作业下的标准成本法控制成本支出;管理会计在检测行业的战略构建方面,只建立了短期和合同管理模式的目标,没有真正意义上的战略规划;管理会计在检测行业的经营分析方面,仍然是以传统财务指标和人力考核指标进行指导分析,其他视角下的分析是空白;管理会计在检测行业的主体仍然停留在检测单位个体上,在检测项目和检测单位自身部门没有充分展开。 四、管理会计中的决策主体转变 由于检测行业实施检测项目主体不同,决定其管理会计实施主体既可以是检测单位整体;也可以是内部的管理部门;还可以是列为重点检测的项目本身。管理会计的决策主体以检测业务不同进行转变,更能产生很好的精细化成本决策。管理会计主体转变考虑其他因素:必须结合各种检测业务开展情况,在检测个体单位自身的战略管理、预算管控、成本实施、绩效考核、风险管控等等。 五、管理会计转变的内外部因素准备 外部因素包括整体检测市场环境因素、有关检测产业法律法规法律环境因素、整体检测产品发展趋势等。内部因素包括:检测产业人员的管理理念与管理会计核心意识的结合情况、检测产业个体内部完善的内部组织管理会计集成体系、适合检测业务行业发展的管理会计报告、检测业务与管理会计融合的信息化系统。六、多视角营运指标分析管理会计转变当前,检测产业面临一个经营环境较为复杂,后续营收能力不确定性等风险。常规的营运分析基础上,更需要多视角营运目标分析,进而让决策者清楚,哪些是具有发展潜力前景的检测业务项目、哪些是长期具有潜力的检测合作伙伴、哪些是更为有效业务拓宽的渠道、哪些是最为合适的经营管理方式方法等等。以此来提高检测产业个体的营运管理水平,最终实现其自身的战略目标。第一,多视角可选择范围。可以从检测服务区域、检测部门、送检客户、检测服务、送检渠道等方面进行数据收集和分析,那些盈利,那些亏损,建立数据模型,通过比对分析,推导出企业成本集约化的科学管理方法。第二,多视角的信息化环境。通过检测单位自身信息化支撑系统与会计软件的深度融合。通过分析,把主要的资源成本倾斜热点的检测业务。融合系统出具的数据更具有说服力。维度越多,数据支撑性越好。第三,多视角的内部管理环境。通过分析,逐步优化内部的组织构架,逐步重建管理制度和管理流程。构建扁平化的检测受理流程,消除和减少冗余的组织构架。 七、检测产业管理会计转变中的成本管控体系 检测产业中个体的成本水平决定将来其在检测市场地位的强弱,控制检测成本、节约其个体的自身费用能耗,对于检测产业整体来说,意义非凡,决定其到底能走多远。从检测水平(检测报告)来说,应将检测技术与成本能耗和经济成果有效融合。 1.中远期规划目标约束检测成本 通过检测业务,形成检测报告,进而获得检测收入。同样也需要考虑具有竞争力的对外价格。将成本总括进检测业务整个过程。将消耗费用定位于每个检测环节、每个检测步骤。所以要将总计成本落实进每个检测环节,乃至细节。 2.检测业务规范与标准成本法 随着现代工业发展,工业品的制造遵循标准化方向,检测业务的操作同样,也要进行成本标准化的推行。每一个检测业务操作都要按国家标准或国际标准执行。管理会计中的标准成本法,核心思想是以标准成本记录,然后与反映产品的成本形成整个过程,还有最终结果,从而用以实际对成本的控制。一个是工业操作,一个是管理执行。检测产业中的成本管控必须在整个检测业务过程中,严格执行检测规范,在规范指引下,通过标准成本法,计算出具体检测环节成本,以严格控制单位标准成本,进而把控整体的检测业务成本。 3.成本预想 检测个体在检测市场竞争,其核心力是检测业务的产品力。严格意义上,检测成本决定其竞争力。降低成本是其瓜分市场蛋糕重要手段。预想检测业务发展持续力,必须拓展自身业务和检测软实力和硬实力。预想人才和仪器的投资,都要纳入其战略定位提前预想设计。通过预想,演练今后竞争的场景,以此,储备足够的人才,储备新的检测生产操作线,储备潜在检测用户的渠道资源。预想法律等内外风险,以此建立考虑预警机制的成本体系。 八、战略愿景定位下的管理会计转变 1.财政支持模式下的战略愿景与管理会计转变 (1)应逐步取消财政全额模式的财政支持模式,建立新型财政差额体系,因地制宜确定国家和检测中心或院的差额配比原则,条件好的区县50%财政补助以内甚至可以降低至20%;条件差的欠发达地区至少保证70%以上财政支持力度。释放改革活力,激发检测单位个体内在活力。进一步规范使用国家强检系统后,国家和地方财政抓好检测项目业务底数,更要充分保障财政支撑能力,坚决避免地方行政单位占用和挪用强制检测财政资金。财政支持下的检测行业个体战略愿景应立足和强化强检业务,强化其内控的管理体系,努力提升检验检测业务水平,逐步开拓其他检测业务领域,打造一支面向局部区域、业务过硬的检测队伍。 (2)管理会计成本精细化。有检测业务必然产生收入与成本支出,需要有更为精细化、科学化管理会计管控收入与支出。检测业务需要考虑人工成本因素;需要考虑器材消耗与维护成本因素;需要考虑试剂、药品等低值易耗品成本等等因素。目前财政保障下的事业单位逐步实现财政一体化的管理模式,此种模式基本实现了人、财、物的成本管理与核算。对于检测类事业单位,急需与生产方面检测业务衔接与融合,更需要贯通。需要在财政一体化中嵌入一个数据模块,可以参考区块链的数据结构,使检测业务项目与费用发生同步,并产生数据。这样更能科学准确地核算。对今后工作指导更加便利,从容面对突发和剧增的检测业务。 2.企业法人模式下的愿景与管理会计转变 在成熟条件下,检测中心或院初步具有市场主体地位,财务核算上应积极采用企业会计独立核算,并向上市公司看齐,如检测收入的市场化,保证强检公益服务外,企业模式的收入应向公众开放和透明,积极寻求收入业务领域向当地工业、农业、服务业拓展。支出也应遵循配比原则,配比有效收入,减少不必要费用支出。 (1)事业单位转企的会计准备。第一,对本单位资产全方位清理和清查,清理往来款。如出现清理困难情况,如有必要,在当地政府的支持和安排下,成立存续单位。由存续单位承担往来债权债务,这样,转企的检测公司更能轻装上阵,专心投入新的生产经营当中。第二,全面盘活固定资产。继续发挥功效的固定资产确立好残存价值,转入新的公司体量。对长久闲置,和待报废资产,通过财政正常手续报废,处理难度大的,可以通过拍卖等第三方合作方式变卖,产生收益上交当地财政。第三,所有者权利确权。通过清理清查,在当地政府领导下,当地政府根据法律法规和改革文件精神,通过确权后,以政府红头文件形式下发给新公司所有者权利为准,当时时点的所有者权益为新检测公司所有者权益。 (2)新检测公司的会计核算的转变。第一,新公司会计核算将采用适宜市场经济发展的权责发生制,每笔会计业务是借贷记账法核算,科目记账回归到了借贷记账法本色的形态,即借贷的关系更加纯粹。今后的工作,摒弃原有的收付实现制。第二,月报、季报、年报将以资产负债表、利润表、现金流量表代替原有的事业单位资产负债表、收入支出明细报表等财务报表。报表阅读和分析,以经济效益为核心,通过息税前利润、单位人工成本、利息保障倍数、长期资本负债率、现金流量债务比等财务指标分析,科学指引新检测公司经营工作。 (3)检验检测内部治理管理模式的转变。第一,以往会计核算模式,根据前一年成本费用发生情况,上报下一年成本费用。新的检测公司预算会以检测业务项目为中心,保障民生的强检,通过国家受理平台业务取数,国家或地方财政给予财政支持;新检测公司将充分发掘和开拓当地业务市场,对业务增长迅猛,经济效益前景好的检测项目,将下大力气发展。并在成本方面给予倾斜。对前景不确定性大的,将逐步取消。第二,软件管理模式转变。原来单一会计核算软件将被集会计核算、内控管理、检测项目管理、合同管理、物料管理、生产调配的ERP取代,每一个业务发生,都会产生数据点对点的管控和跟踪。真正实现了会计核算与生产经营管理的融合管控。第三,人员岗位转变。新检测公司管理下的员工的工作,将变得更加具体,员工的工作量和工作结果从新的绩效考核体系中充分体现,一人可以兼任数个岗位,会计可以考取注册检测师证,可以参与检测业务,如能力提升,更可以参加省级或国家实验室的工作,充分体现多劳多得。每名员工将不满足一手活、一个岗位。充分激发每名员工的能力潜能。 (4)检验检测合作模式的战略模式构建。第一,新的检测公司建立后,应迅速提升新检测公司的检测业务水平,积极投身当地工农业务的经济建设上,以检带动测,以测拓展检,横向方面,检测业务面需要拓展;纵向方面,检测业务更需要高水平的提升。积极组建区域性检测单位联盟。如,区县范围检测公司与省会范围检测公司联盟,产能过剩的检测公司与产能不足的检测公司联盟或合作。通过联盟与合作,弥补自身短板,利用对方长项拓展自身业务,并通过走出去和请进来,迅速提升自己检测业务能力。第二,与国家实验室的合作。国家实验室检测能力毋庸置疑,检测数据公信力在社会上得到充分认可,在检测公司成立后,应积极参与国家实验室检测实验,对经济效益好,当地工农业有帮助和前景的项目,在得到国家实验室认可和合作前提下,在检测公司当地成立国家实验室的下分实验项目,在国家实验室指导下,充分操作检测实验,实验得到第一手实验数据与国家实验室比对认可。以此提升自己检测能力水平。 (5)检验检测自身业务渠道战略构建。目前,我国强检平台中计量器具、目录中的感应仪器的强制检定的经费保障由国家财政列支。未来新检测公司在这部分是可以获得稳定收益。说明这部分收入可以保证检测队伍的人员基本开支。但是,为了新检验检测公司可持续发展,必须要有蓝海战略,必须寻求新的检验检测业务增长点。(第一,电商商品检验检测渠道构建。电商商品已经充斥整个流通市场,实体经济受到前所未有的冲击,电商产品的生产渠道多元。除工厂生产的产品外,甚至还有小作坊式家庭工厂生产的产品。部分产品存在质量隐患。这给检测公司提供了巨大商机。新检验检测公司应根据国家质量安全体系指导商家质量管控,通过检验检测和技术咨询等手段,提高产品质量,最终成为市场认可的产品。第二,二手车检验检测渠道构建。二手车的检验大部分市场被二手车平台垄断,检测费用高,其成本被转嫁给买家。部分平台的检测数据存在造假嫌疑,消费者的申诉维权举步维艰。新型检验检测公司应积极参与二手车的检验检测市场竞争,可以现场检测并出具检验检测报告,依靠自己的人才优势、仪器优势,抢占二手车检验检测市场。第三,农产品质量检测渠道构建。目前,农产品的检验检测市场存在真空地带,在某些地区,农民创立了粮食品牌和深加工基地,粮食制品的等级品质急需第三方检验鉴定。检验检测公司可以通过自身业务检验检测,出具粮食等农作物检测报告。第四,环境检验检测渠道构建。老百姓对自己生活品质有很大需要,尤其是新房装修后,需要检测室内空气质量,检验检测公司可以通过自己的仪器对室内房间进行检测,排除污染源。 九、结语 管理会计在企事业内部管理的重要性不言而喻。就检验检测行业而言,通过加强管理会计的一系列化管理,重塑检测单位的战略定位和战略构建,结合自身的检测能力,制定中长期发展目标,进一步融合检测业务和会计管理平台,分析和指引检测业务科学有效发展,从而进一步降低检测业务成本,有效管控检测业务风险。通过一系列的管控会计转变,进而提升检测行业的内部治理能力。 作者:丑大鹏 单位:洮南市食品检验检测中心(洮南市产品质量计量检测中心)
矿山机电毕业论文:矿山机电电子设备故障诊断与维修 摘要:本文将对矿山机电所用设备产生故障的原因进行分析,提出故障诊断技术以及其在维修过程中的具体应用。 关键词:矿山机电设备;故障诊断;维修 引言 矿产资源具有十分广泛的用途,适用于多个工业生产领域。目前,矿产资源开发和利用的各种先进技术和先进设备层出不穷,大大提高了矿产资源的开发水平,提高了矿产资源的利用效率,对我国的经济发展做出了极大贡献。但是,矿山机电设备的故障问题一直是困扰矿产开发利用行业的主要问题。如果矿山机电设备出现故障,会造成人员伤亡和经济损失,阻碍矿产开发利用行业的发展。因此,加强矿山机电设备的故障诊断和维修水平,是我国矿产行业所要考虑的问题。 1机电设备的故障原因 1.1配合关系发生变化 矿山机电设备内部结构比较复杂,零件与零件之间具有密切的配合关系,各个零件共同配合形成设备的正常运转。一旦零件之间的配合关系发生变化,将很容易引起零件之间的配合失灵,轻则降低机械设备的性能和生产效率,重则引起机电设备报废。零件与零件之间的配合关系发生变化,一般是由于零件出现了损伤,尺寸和形状发生了变化,不能与其他零件进行很好的配合。这种损伤可能是因为零件长期使用出现了老化,也可能是因为意外事故导致。 1.2设备运行负担过重 在设计过程中,矿山机电设备的设计人员就已经对机电设备的各项参数划定了范围。如果矿山机电设备的运行参数超过设计人员规定的范围,那么说明机电设备运行负担过重,处于超负荷运转的状态下。如果长期保持这种状态,会对机电设备的内部造成损伤,影响机电设备的工作性能。一旦出现这种情况,技术人员要及时调整机电设备的工作参数,并且采取措施降低机电设备的运行压力。 1.3设备工作能力降低 机电设备有时会出现工作能力下降的状况,这是由设备内部因素和外部因素共同引起的[1]。比如,工作环境温度过高,散热通风情况不好,就会造成设备内部的零件摩擦生热,热量无法散发,最终导致零件温度上升而发生形变;或者是机械设备在安装时连接不恰当,造成连接部位负荷过重而发生扭曲或者磨损。 2故障诊断的步骤 机电设备的故障诊断由多个环节组成,首先是建立数学模型。机电设备的运行涉及众多运行参数,这些运行参数代表着机电设备的运行状态,也能够及早反映机电设备的故障。故障诊断就是要将这些工作参数综合起来建立数学模型,然后从定性和定量两个角度进行分析。其次是信息的采集处理。机电设备上都安装有传感器,传感器需将探测到的信息数据发送到存储器。这些数据信息不能用来直接判断机电设备的运行状况,而是需要经过有效处理。这些数据信息经过处理后,才能够与设备的运行标准进行比较,进而找出继电设备发生故障的原因。除了以上两个步骤,技术人员平时还要时刻关注机电设备各个部件的运行情况,结合机电设备的使用寿命进行故障预测,判断机电设备可能出现的故障种类和表现,从而为机电设备的维修工作提供有效的依据。 3针对矿山机电设备的故障诊断技术 对于矿山所用的机电设备,常见的诊断技术有三种:参考故障记录、压力和温度检测、利用专家系统诊断[2]。在矿山机电设备出现故障的时候,维修人员除了要采取必要措施对故障进行排除外,还要将故障的特征、原因、处理办法记录下来,以便日后出现类似状况时能够以最快速度解决问题,从而防止对矿产资源的开发利用造成影响。所以,在矿山机电设备产生故障的时候,技术人员首先要查看故障记录,查看是否曾经出现过类似故障,进而寻找解决办法。机电设备在正常运行的情况下,传动箱和轴承等部位的压力参数和温度参数都处于比较稳定的状态。所以,技术人员可用过检测机电设备各部位的压力参数和温度参数,来确定机电设备是否发生了故障。通过这种方式来进行故障诊断,能够快速判断出机电设备是否发生了故障。因此,这种方式的应用最为广泛。我国的矿产开发企业都要具备故障诊断相关的专家系统。故障诊断的专家系统包含了行业专家对故障诊断和故障解决的详细分析和经验总结,是我国矿产开发利用行业精英的智慧结晶。技术人员可以通过专家系统对设备故障进行定性分析和定量分析,制定解决办法。 4故障诊断技术在维修当中的具体应用 4.1采煤机故障诊断 我国在九五重点科技计划中明确指出:要将采煤机的故障诊断列为矿产行业的重点开发技术项目之一[3]。从此,我国的采煤机故障诊断技术出现了突飞猛进的发展。我国的采煤机故障诊断技术通过多个单元的共同配合,有效降低了采煤机出现故障的频率。这些工作单元有摇臂检测单元、变频器通信单元、高压控制箱检测单元、机身外围检测单元和工程概况检测单元。检测设备通过监督采煤机的各项工作参数,利用通信模块汇总信息,向技术人员发出预警信号,从而对采煤机采取温度、过流、欠压和过压等保护措施。总体来说,我国的采煤机诊断技术还存在一些缺点,如检测的参数不够完善、检测的范围不够广等,与世界发达国家还存在一定差距。 4.2提升机故障诊断 提升机是矿物资源开采的重要设施,能够将井下开采的矿物资源和井下工作人员运送到地面上[4]。提升机如果出现故障,会严重威胁工作人员的人身安全,给企业造成损失。提升机的故障分为软故障和硬故障,主要表现为提升机运转时发出异常声响、提升机的电动机底座出现振动、提升机出现漏灰现象、提升机的物料排出量不足等。以矿山开采常用的双筒提升机来说,松绳故障是一种常见的故障类型。如果出现这种故障,可以在提升机的天轮上安装小磁钢,通过传感器检测天轮的转动速度。如果天轮的转速保持一致,传感器的输出技术脉冲也差不多,则说明故障已经排除。 4.3其他设备故障诊断 除了采煤机和提升机,矿山开采的常见机电设备还有高压异步电动机和通风机。故障诊断技术同样可以应用到这些机电设备的管理中。这类故障技术典型的有金属超声探测技术、红外线热成像技术、铁谱探测分析技术等。这些技术的逐步运用,让技术人员可以及早发现机电设备的故障,从而有效避免造成更大的损失。 5结论 综上所述,矿山机电设备保持良好的运行状态,对于我国矿产开采作业水平和工作效率具有决定性影响,还能够保护矿物开采工作人员的人身安全。我国矿山机电设备产生故障的原因主要有配合关系发生变化、设备运行负担过重、设备工作能力降低三种。对此,矿山机电设备的维修人员要时刻保持对机电设备的监测,提前预测机电设备可能出现的故障,结合故障记录和专家系统分析故障原因,采取必要的技术和措施处理故障,以尽快排除机电设备的故障,确保机电设备能够安全、可靠、稳定地运行。 作者:马川 单位:东莞市技师学院 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障诊断探索 摘要随着矿山机电设备的不断更新,其故障诊断领域出现的新问题也越来越多。在矿山开采过程中,机电设备发挥着重要的作用,加上其价格通常比较昂贵,一旦发生故障,将会造成不可估量的损失。本文在解读矿山机电设备故障诊断原理的基础上,对其诊断过程中所运用的技术做全面分析,制定详细的诊断技术运用方案。希望能够提升矿山设备故障诊断能力,提升矿山机电设备的使用效率。 关键词机电设备;故障诊断;研究 科学技术是第一生产力。如今,科学技术的更新日新月异,矿山机电设备作为精密仪器,所运用的科学技术比较先进,更新换代也比较快。也正是因为如此,其对负责故障诊断的工作人员的要求相对较高:工作人员不但要具有极高的专业技术能力,而且还需要掌握比较全面的矿山设备故障诊断知识,比如要可以熟练操作计算机、独立完成信号处理、掌握如何控制传感器等[1]。通过对矿山机电设备故障的诊断,能够大大增加矿山机电设备的工作寿命,减少矿山开采的成本投入,提升这一活动的整体收益。 1矿山机电设备故障诊断原理 有多种原因可以引起矿山机电设备故障,所以对其进行诊断需要注意工作的每一个环节,尤其是需要按照自己的真实情况来判断故障出现的缘由。而要做到这一点,首先要完成的工作就是要明确矿山机电设备故障诊断工作的原理:按照矿山的真实情形构建一个数学模型,把矿山机电设备非故障状态下的各个数据做统一登记,并以此为根据,将其与发生故障时机电设备运转的各项数据逐一比较,找出这些数据碱的区别,通过这些不同对故障出现的原因做一个大致的评估;其次,为了进一步确定故障的部位,要对机电设备运行的重点资料加以整理,使用计算机对之进行换算,将计算结果当作诊断故障部位的参考资料,对矿山机电设备的故障问题做进一步确定;再次,在对机电设备信息进行整理解析的过程中,必须要保证解析的透彻性,要通过识别技术来确定机电设备故障的种类;最后,把上面分析得出的结果加以转化,以技术人员能够识别的方式呈现出来,为他们最终做出诊断评估提供依据,帮助他们制定更为科学的故障解决方案,以此减少矿山机电设备故障造成的损失[2]。 2矿山机电设备故障诊断技术 1)主观诊断技术。主观诊断技术主要依靠技术人员自身的经验对机电设备的故障进行诊断,确定故障的类型以及具体的故障发生部位。此种诊断方式不使用或者很少使用仪器设备,技术人员只要根据故障的外在表现就基本上能够判断出故障发生的部位。有时候,为了验证故障的确切部位,技术人员会使用一些简单的仪器作为辅助,但主要还是凭借其积累的经验对故障的详细情况进行判断。因此,此种诊断技术可以运用于任何的机电设施。但是,另一方面由于这种技术是依靠技术人员自身的经验来实施的,其对工作人员的专业素养要求非常高,没有足够的经验累积是不具备这样的工作能力的,工作人员很难顺利地完成诊断工作。此外,鉴于此种技术依靠的主要还是技术人员的主观判断,在判断的准确性方面难免会出现一些误差。2)仪器诊断技术。仪器诊断技术依靠的主要是仪器。其主要通过诊断仪器的显示判断机电设备发生故障的部位。此诊断方式得出的结果更为精确,出现误差的可能性小[3]。所以在矿山机电设备故障诊断过程中运用较多。随着科学技术的更新,诊断仪器的精确度将会越来越高,其在判断故障方面的运用将会更加全面。3)数字模型诊断技术。顾名思义,这一技术依靠的主要是数字模型,其以数学知识为基础构建相应的模型,之后通过动态检验技术和传感器技术对矿山机电设施出现的问题进行检验,通过对所得监测数据的解析,对故障的具体情况做详细的诊断。4)智能诊断技术。智能诊断技术主要依靠的是故障判断体系,其把各种机电设施常见的故障症状收集在一起构建故障判断体系,之后对比工作状态的机床设备出现的症状和体系内记载的情况进行比对,以此判断故障的情形。5)故障诊断专家体系。一般情况下,矿山机电设备生成故障的原因都比较繁杂,具有明显的复杂性、推进性和隐蔽性等特征。此种情况下,使用原本的故障诊断方式很难得出准确地结果。通常,故障诊断专家系统会集合多个学科的知识,聚集多位专家的经验,以此为基础建立起来的专家体系可以给故障做出更为全面地解析,从而得到更为可信的结论。从诊断结果来看,这一体系是相对完善的,这个方式与数学方式有很多接近的地方,它们都使用定量和定性结合的方式给予解析,最后建立故障树模型,以此彰显引起故障的根源的基本特点。后来,此方式经过逐层推进,介入粗糙等理论,排除其中的非重点要素,从而把引起故障的根源更加直接明确地表现出来。 3矿山机电设备故障诊断技术运用 1)关注矿山机电设备的日常检查。经过对现实故障发生问题的缘由的解析,大多数都是因为没有做好日常的检查工作。因此,想要做好矿山机电设备的故障诊断工作,首先要做的就是增加对日常检查工作的关注度。机电设备出现故障,突发现象比较少,大多都是先有一些细微的迹象,从一些小问题逐渐发展成为大的故障的。经过详细的日常检查,一般都能够及时觉察到这些小问题的存在,制定有效的解决方案对这些问题进行化解,大多数的故障都不会再次发生,这样由机电设备故障带来的损失将会大大减少。想要实施日常检查,首先要做的就是编制完善的工作管理体制,对日常检查过程中涉及的每一个环节都要有清醒的认识,依据矿上技术人员的实际工作能力把检查工作落实到每一个人,确定每一名技术人员应该实现的工作目标,确保日常检查工作能够按时按要求完成。其次,要建立科学的故障检查体制。经过对故障细节的检查得知,部分技术人员按照真实情况构建了工作体制,但是其并不够科学,致使不能及时把故障提交上级领导部门,从而造成机电设备故障蔓延,故障损失大大增加。最后,增加对技术人员思想意识的掌控,让他们对机电设备更加关注,增加其责任感。以矿山企业大局为中心,一旦遇到问题立即上报,降低损失,确保技术人员可以及时履行自己的义务,保证矿山设备能够正常运转。2)增加对主要机电设备故障诊断的关注度。矿山开发过程会运用到很多种机电设备。只要它们都处于正常工作状态,矿山开采工作才能正常进行。而一旦其中有设备出现故障,将会造成整个开发过程全面停工,降低矿山开发过程的整体运行效率。特别是那些主要的机电设备,一旦出现故障,更是可能造成整个开发系统的瘫痪。所以,在真实开发过程中,应该增加对主要设备的监管工作,确保这些设备随时处于工作状态,保证开发过程正常运行。同时,应该增加对管理人员的监督,让他们加大对技术人员的管理力度,对他们进行技术培训,确保技术人员的工作能力都能达到一定水准,保证他们掌握的知识可以满足工作的实际需要,可以按照故障的种类制定科学的故障诊断方案,全面归纳工作中出现的各类矛盾,提高矿山的实际开发效率。 4结论 在矿山开发过程中,机电设备扮演着非常重要的角色,发挥着关键的作用。同时,矿山机电设备的价格比较昂贵,一旦出现故障,造成的损失将会不可估量。所以,在运用矿山机电设备的过程中,应该关注日常检查和养护工作,最大限度地减少故障的出现,提升矿山企业的使用效率。 作者:姚良彩 单位:山东微山湖稀土有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理问题及改善途径 摘要矿山开采工作劳动强度较大、危险系数较高,并且矿山环境非常恶劣。随着采矿科技水平的快速发展,大量高性能的机电设备得到了广泛应用,大大提高了矿山开采的数字化、自动化水平。机电设备的广泛运用,大大提高了矿山开采效率,降低了工作人员的劳动强度,但也成为相当一部分开采工作事故发生的主要诱发因素。为此,首先对矿山机电设备管理工作存在的问题进行了分析,在此基础上对改善矿山机电设备管理工作的途径进行了探讨,对于确保矿山机电设备的高效运行有一定的参考价值。 关键词矿山机电设备;途径;安全生产 机电设备在矿山生产的各环节中发挥的作用越来越大,但大量机电设备的运行也在不同程度上诱发了相当一部分开采事故,据相关调查,每年的矿山事故中,由于机电设备管理问题所造成的事故伤亡超过总伤亡的1/2以上。目前我国矿山企业对机电设备的管理工作不够完善,存在管理方式落后、工作人员素质不高、检修计划不足等问题,导致机电设备在运行过程中,易出现安全隐患,继而引发安全事故。由于矿山开采工作对机电设备的要求较高,因此从机电设备的选型、采购到使用,矿山企业都需加强管理。矿山企业根据机电设备使用情况进行管理,不仅能够保障机电设备的正常运行,有效提高工作效率和生产效率,而且能够保障矿山开采工作的安全性,降低开采事故的发生率[1-5]。矿山机电设备已成为矿山开采最基本的设备,在提高企业经济效益的同时,有效促进了矿山企业的现代化水平。为此,本研究分别从管理理念、管理机构、使用规范、管理人员、检修计划等方面对矿山机电设备管理工作存在的问题进行分析,并对相应的改善措施进行探讨。 1矿山机电设备管理工作存在的问题 (1)管理理念。目前虽然矿山机电设备应用较普遍,但矿山企业对机电设备的管理仍然存在不足,矿山企业尚未认识到矿山机电设备管理工作的重要性,尚未制定较完备的矿山机电设备管理工作细则,导致相当一部分机电设备并未完全发挥出应有的作用。(2)管理机构。矿山企业在注重经济效益的同时,却忽视了矿山机电设备的管理,导致企业未针对机电设备设置完善的管理机构,导致管理系统不具有实效性。此外,我国矿山企业存在管理机构过于分散的问题,即机电设备的技术管理和经济管理机构较分散,矿山企业内部各部门对于矿山机电设备的管理职责存在重叠,不仅提高了管理成本,而且导致工作效率不高。(3)使用规范。矿山机电设备的安装和使用均会对矿山开采的安全性造成影响。工作人员在使用矿山机电设备时,由于各种因素的影响,导致机电设备出现不同程度的磨损,由于工作人员的操作失误,从而引发安全事故。安装人员未严格按照安装设计进行正确安装,或因工作失误,导致矿山机电设备在使用过程中出现问题,继而引发安全事故。此外,工作人员未对矿山机电设备进行良好的保养,易导致机电设备加速老化,给矿山企业带来较大的经济损失。(4)管理人员。矿山开采工作环境较恶劣,开采工作具有较高的危险性,导致矿山机电设备极易出现各种故障,加之操作人员专业素质不高以及工作失误,更增加了矿山机电设备的故障率。由于矿山机电设备管理工作尚未得到应有的重视,导致相关的矿山机电设备管理和维修人才缺乏,进而导致机电设备安装、使用、管理和维修均无法高效进行,不仅影响了矿山机电设备的使用寿命,而且影响了矿山企业的经济效益。(5)检修计划。任何机电设备都需要良好的检修和维护,方可在工作中最大限度地发挥其作用,并延长其使用寿命,进而提高生产效率,降低企业生产成本。矿山企业有必要制定完善的检修计划,及时解决机电设备运行过程中出现的各类故障,但由于相当一部分矿山企业尚未制定完备的检修计划,仅根据相关管理制度制定保养计划,导致无法及时发现和处理各类隐患。 2对策 (1)改善矿山机电设备管理理念。目前我国矿山企业机电设备管理理念与发达国家仍存在较大差距,为此,我国矿山企业需积极更新矿山机电设备管理理念。机电设备在矿山开采工作中发挥的作用越来越大,已成为促进矿山企业发展的主要因素,因此采用全新的机电设备管理理念,可有效促进矿山企业发展。矿山企业应转变以往机电管理等同于维护保养的管理模式,需引进国外先进管理理念,并加大对机电设备维护和改造的经费投入。矿山企业对机电设备的管理,不仅确保机电设备尽可能延长使用寿命,还应保证更加全面地发挥功效。矿山企业应更加注重对机电设备的改造,增加机电设备的功能和作用,使得机电设备在延长使用寿命的同时,更加全面地为开采生产服务。(2)改善矿山机电设备管理制度。目前,我国相当一部分矿山企业的机电设备管理制度不健全,导致矿山企业机电设备管理人员进行履行职责时无所依从。因此,矿山企业需结合当前管理制度中存在的问题和企业实际情况,不断进行完善和修正,制定健全的管理制度。此外,矿山企业可根据《机电设备检验标准》、《机电设备管理办法》等资料,制定相应的奖惩措施,增加管理制度的执行力度,从而提高矿山机电设备管理工作的成效。(3)完善矿山机电设备使用规范。矿山企业机电设备管理工作应落实到每一位工作人员,通过明确岗位责任制,改善矿山机电设备使用规范,针对机电设备管理和使用中存在的问题,进行明确分工,若发现管理不当,则追究相关人员的责任。此外,相关部门还需定期进行机电设备安全检查,若发现问题,需对相关责任人进行适当惩处,相关管理部门的负责人也应承担相应的责任。(4)组建高素质管理人才、维修人才队伍。由于矿山机电设备使用环境较恶劣,且其构造较复杂,因此在矿山开采作业中,有必要组建具有较高专业素质的管理和维修人才队伍。矿山企业需加强对各类人才的引进和培训,通过采取奖惩措施,促进相关工作人员不断提高自身的业务素质,此外,还可通过选拔人才的方式组建高素质管理团队,从而有效提高机电设备管理工作的整体质量。(5)完善矿山机电设备检修计划。矿山机电设备在长时间使用过程中,难免会出现磨损和老化问题,因此需安排检修人员定期对机电设备进行检修,确保机电设备在生产过程中,不至于突然停止运行,从而引发安全事故。矿山企业需根据机电设备的实际运行情况和类型,结合相应的规范和规章,制定周密的生产计划,及时掌握每项工程当日的生产进度及任务完成情况,合理安排人、料、机等,促使检修人员能够定期有效地进行机电设备检修,及时发现机电设备存在的问题并加以妥善解决,从而有效提高检修效果,保障机电设备的安全运行。 3结语 矿山机电设备作为矿山开采作业的主要辅助设备,加强对机电设备的管理,有助于提高采矿工作效率和矿山企业的经济效益。针对目前我国矿山企业机电设备管理工作存在的问题,提出了相应的对策,对于确保矿山企业机电设备的高效运行有一定的借鉴价值。 作者:鲍江峰 单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电安装工程施工安全管理研究 【摘要】近年来,在科学技术的推动下,我国的矿山生产也实现了向机械化作业方式的转变,采用机械代替人员进行劳动,不仅降低了工作人员的劳动强度,同时也大大提高了矿山生产的效率。机电设备是矿山机械化生产中不可或缺的部分,在安装过程中具有安装专业性强、安装规模大、具有复杂性等特点,很容易发生事故,因此,在机电安装工程中,必须做好工程施工的安全管理工作,保证矿山生产的安全性。 【关键词】矿山;机电安装工程;施工安全管理 引言 矿山机电安装是一项比较复杂的工作,涉及到的范围和内容非常广,对安装专业人员提出了更高的要求,随着矿山生产的规模的扩大,机电设备的规模也越来越大,机电安装工作难度也大大增强,受到各种外界因素和内部因素的影响,矿山机电安装常常面临着各种事故的发生,严重危害了施工人员的生命健康,同时还对机电安装工程的进度和质量造成了不利的影响,从而对矿山生产造成不利影响,因此,做好机电安装工程的安全管理非常必要。 1矿山机电安装的特点 (1)矿山机电安装涉及到的学科和内容非常多,包括机械工程、数控技术、机械自动化等,在实际的安装过程中,安装的复杂性高,要求施工人员必须对各方面的知识都了解并能够熟练应用,才能保证机电安装工程的有效进行。(2)在我国科学技术不断发展的过程中,矿山机电设备也在不断更新和进步,矿山机电设备的种类也越来越多,并且自动化和智能化程度越来越高,因此,在机电设备的安装过程中,要求安装施工人员掌握各种先进的使用方式,了解设备的运行原理,因此在安装过程具有技术强的特点。(3)近年来,矿山企业的规模在不断增大,机电设备的规模也在不断增大,使用的机电设备种类和数量都越来越多,因此,在安装过程中,具有安装数量大、规模大的特点,安装的难度也因此不断增大[1]。 2矿山机电安装中存在的问题 2.1机电安装队伍力量较弱 矿山机电安装具有复杂性高、技术性强、专业要求高以及数量大等特点,因此对机电安装人员的素质和能力提出了更高的要求。但是从目前矿山机电安装的工作人员的素质和能力来看,安装队伍的整体力量依然比较薄弱,不能满足矿山机电安装的高要求。很多从事机电安装的人员都是当地的农民,文化水平有限,在机电安装过程中,对机电发生的小故障等都不能有效处理。在实际的安装过程中,不能利用计算机等先进的技术对机电设备进行管理。一些企业由于对施工人员的培训教育不到位,导致矿山技术人员容易跳槽。部分企业虽然成立了施工人员的培训中心,但是培训的方式和模式非常落后,施工人员虽然掌握了一些理论知识,但是不能和实际情况相结合,培训效果非常不理想,机电安装队伍的整体力量也没有因此提升[2]。 2.2对机电安装的监督管理不严 对机电安装的监督管理是提高矿山机电安装质量的保障,由于矿山机电安装具有较强的专业性,因此对机电安装监督管理人员也提出了更高的要求,要求监督管理人员具备机电安装的专业素质,同时还具有较高的管理水平,掌握各种先进的管理理念和管理方式。在实际的矿山机电安装过程中,安装人员执行的安装标准有时并没有详细、正确的操作说明,对于安装施工的质量界限限定不清,导致机电安装监督管理人员难以把握。另外,从现阶段的情况来看,很少安装监督管理人员会自己动手去检查安装的质量,监督检查流于形式。 2.3机电安装管理的制度不完善 一些矿山企业对机电设备的管理不够重视,非常注重企业的产量,认为机电设备的管理是生产的辅助工作,因此没有制定完善的机电设备管理制度,无论是机电设备的采购、日常的维护保养、检修和维修等工作,都没有给予相应的重视。管理制度不健全,没有安装质量标准制定管理制度,甚至某些矿山企业没有建立专门的机电主管部门,没有成立设备管理小组,最终导致机电设备的管理职能没有充分发挥作用[3]。 3机电安装工程安全管理措施 3.1制定机电安装施工安全管理目标 为了保证机电设备安装过程中的安全性,应该制定机电安装施工的安全管理目标,这样才能有效地预防施工风险。制定安全管理目标过程中,首先就是要明确问题,也就是根据矿山机电安装过程的实际情况,总结出机电安装过程中容易出现的问题,并对安全问题的原因进行分析,通过风险管理理论对安装过程中的风险进行识别和分析,最终制定出矿山机电安装工程项目施工安全风险的总目标。其次,在安装过程中,对于机电设备安装过程中的风险环境信息应该收集起来,对安装工程的技术环境、经济环境等进行分析。最后,明确了风险问题并收集了相关的环境信息之后,可以制定出机电安装工程施工中的风险管理总目标,将总目标进行细分,并一步步实现[4]。 3.2加强对安装工程施工的检查 对安装工程施工的检查和监督是提高安装工程施工质量的有效手段,因此,在安装工程安全管理中,应该加强对安装工程施工的检查。通过对整个安装工程和过程进行全面的检查,对于安装施工过程中存在的各种问题和隐患可以及时发现,病对检查出的问题及时提出有效的改善措施。对安装工程施工的检查,要求检查人员具有较高的安装专业知识,因此应该加强检查监督人员的专业素质,对检查人员进行培训,包括安全知识的培训、安全安装技术的培训和质量管理培训,加强其各方面的技能,才能及时发现矿山机电安装施工过程中存在的问题。在对设备的检查过程中,可以对操作简单的工具进行检查,检查各种工具是否能够正常使用,施工人员对各种工具操作是否符合规范,同时还可以借助一些仪器设备对施工设备和工具进行检查。当安装完机电设备之后,还应该加强对设备的维护,做好设备的维护保养,减少设备发生故障的概率[5]。 3.3建立完善的机电安装安全管理制度 为了保证整个安装过程的安全管理,应该建立完善的机电安装安全管理,从而有效消除在安装过程中面临的各种问题和安全隐患,大大提高施工的安全性。建立完善的安全检查制度,还能够有助于安装管理目标的实现。对机电安装的安全管理可以从矿山机电设备管理系统来实现,如下图1所示,从设备管理的检查、报表管理的检查和设备查询等方面入手检查,其中重点是设备管理的检查。在整个企业的经营过程中和既定设备的安装施工过程中,设备的管理都是非常重要的一个内容,只有做好设备管理,才能真正提高设备安装的安全性。在设备管理检测中,一旦发现设备管理过程中存在不合理或者安全隐患,应该及时提出,纠正不规范的管理行为。其次,还应该落实整改措施,对于设备管理中存在的安全问题或者隐患应该有针对性的进行整改。 4结语 矿山机电安装是一项复杂性较高、专业性较强的工作,具有一定的难度,在安装施工过程中更容易出现各种安全事故,因此,更应该做好机电安装工程施工的安全管理工作,制定机电安装施工安全管理目标,加强对安装工程施工的检查,同时建立完善的机电安装安全管理制度,这样才能保证矿山机电安装工程施工的安全性和高效性。 作者:刘琳 单位:蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司 矿山机电毕业论文:故障诊断技术对矿山机电设备维修的应用 摘要:近些年来,随着矿产资源需求的不断提高,矿山开发得到了快速发展,矿山机电设备的自动化、大型化和重载化水平也日益提升,保持矿山机电设备运行的稳定安全,是当前矿山生产的重要工作。利用故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用进行探讨,以提高矿山机电设备使用的安全,提高矿山生产效率。 关键词:故障诊断技术;矿山机电设备;维修 引言 矿山机电设备是矿山生产顺利的重要基础,矿山机电设备运行的良好与否直接关系到整个矿山生产的水平与安全。在矿山机电设备运行过程中,受操作、设备本身及环境等诸多方面影响,总会有故障发生,给生产运行造成影响。故障诊断技术通过对机电设备的适当防护,降低了设备故障发生的可能,保证了机电设备运行的稳定与持续,延长了其使用寿命,对矿山生产有着重要的意义。 1故障诊断技术的概述 1.1故障诊断技术的概念 故障诊断技术是通过借助各种检测方法和手段,来对机电设备及其相关系统存在故障进行检测的过程,从本质上而言,故障诊断技术是一种防范设备故障发生、保护机电设备安全的技术。具体地说,故障诊断技术是通过使用各种精密的测量仪器来检测运行中的机电设备,得到相应测量数据后,通过对数据的处理得到有效信息,再将其与机电设备规定的标准参数来进行对比,分析机电设备本身是否有异常状况存在,如破损和老化等,如果有,则准确将其识别出来,并根据问题的具体原因提出相应维修方案。由上述可知,在矿山机电设备中使用故障诊断技术,可充分保证机电设备运行状态在规定的安全范围之内,其技术参数指标不超出标准参数,保证机电设备运行状态良好[1]。 1.2故障诊断技术的基本技术 故障诊断技术是一个检测、处理、分析的复杂过程,需利用各种手段与技术,通过多种技术的综合运用,来实现对机电设备状态的了解与控制,这些基本技术主要包括以下几种:a)数学模型技术。利用数学模型技术对机电设备进行数学模型的构建,准确反映出机电设备的参数变化情况,为判断机电设备状态提供依据;b)信息采集技术。通过使用各种感应器等装置对机电设备运行的各种信息进行采集,并通过对信息的处理和分析,及时发现设备存在的故障隐患,并做出相应处理,以有效预防设备故障造成的损失;c)信息处理技术。主要是指各种专业的处理软件,通过计算机系统对采集的信息进行快速、高效、准确处理,筛选出有效信息后,根据信息对设备做出相应调整,保持机电设备运行的稳定、安全,也是故障诊断技术必不可少的组成部分;d)识别与分析技术。是指在完成对信息的采集处理之后,还要利用相应筛选程序或软件来识别信息中有用的成分,以准确判断机电设备的状态;e)诊断与预测技术。主要是指在信息识别与分析后,要对机电设备的使用寿命进行诊断和预测,进而避免设备故障再次发生[2]。 2故障诊断技术的主要类别 在矿山机电设备中,由于其故障发生部位、发生原因等不同,在具体故障诊断上有许多不同,可将故障诊断技术大致分为以下几类。 2.1以诊断目的及条件不同为依据的分类 a)设备功能和运行情况诊断。功能诊断的对象主要是新安装的设备或被维修后的设备及部件,通过对其功能和运行状态的检测,来判断是否发生功能异常,并根据判断结果来进行调整。运行诊断主要是检测运行中的设备和系统,检查运行状态是否有异常,以便及早发现异常的存在与发生;b)设备的定期诊断和连续监测。定期诊断是一种常规诊断,是指每隔一定的时间对设备或系统进行1次普检;连续监测是通过借助计算机信号处理和仪器仪表来对设备或系统状态进行持续监测的过程;c)直接或间接的诊断。直接诊断是指直接根据设备关键零部件情况来对设备或系统整体进行判断的方法;间接诊断是指根据设备运行中二次诊断信息来分析关键零部件情况的方法;d)常规和特殊诊断。常规诊断是指在设备正常运转情况下进行采集信号并检测的方式,特殊诊断是指常规诊断无法发现信号,设备却存在问题时采用的特别诊断方法;e)在线和离线诊断。在线诊断是指直接检测运行设备的方法,离线检测是指分析现场设备运行测量录像带的方法;f)简单和精密诊断。简单诊断是指通过技术人员的闻、看、摸或简单诊断设备进行人工检测和判断的方式,精密诊断是指通过借助各种先进的传感器、分析手段和诊断仪器进行诊断的方式[3]。 2.2以诊断物理参数为依据的分类 在机电设备运行中会发生各种物理变化,并表现出相应物理参数,如振动情况、温度等,这些参数的正常与否也是诊断机电设备故障的重要措施。依据诊断的物理参数进行分类,诊断技术主要包括振动诊断、声学诊断、污染诊断、无损诊断、温度诊断、强度诊断、压力诊断、电参数诊断及趋向诊断等。 2.3以诊断的直接对象为依据的分类 机电设备的组成零部件十分繁杂,各个零部件和子系统都可能发生故障,在检测时,根据其检测零部件和子系统的不同,可将诊断技术分为:液压系统诊断、电气系统诊断、生产系统诊断、工艺流程诊断、机械零件诊断、往复机械诊断、旋转机械诊断及工程结构诊断等。 3矿山机电设备维修中故障诊断技术常用方法 3.1历史记录诊断法 历史记录诊断法在矿山机电设备故障诊断中应用较为广泛,其是通过分析设备以往的历史故障记录,针对性排除机电设备的故障,并进行相应维护,保证机电设备状态的良好。在历史记录诊断法中,可直观、快速地发现机电设备中容易发生故障的位置,并重点排查,在确保这些部件没有问题的前提下,再进行其它部位的诊断。在长期的应用过程中,历史记录诊断法已对机电设备的各种故障进行了有效记录,形成了较为完善的故障诊断集合,利用此集合,可在机电设备故障再次发生时,通过对历史记录的查询,及时准确地判断出故障类型,并做出相应维修,有效提高了诊断的准确性,并缩短了诊断时间,对于诊断效率的提高有着重要意义。 3.2温度压力监测诊断法 在机电设备运行中,压力、温度等是衡量设备运行状态的重要参数指标,通过对压力、温度等参数的检测来诊断机电设备状态,也是一种高效、便捷的诊断方法。在实际中,温度、压力的监测是通过传感器来实现的,这些传感器主要分布于轴承、齿轮传动箱等部位,能将设备参数变化直观、准确地传递出来,通过对这些关键部位温度、压力变化情况的持续监测,可有效地对机电设备故障做出准确预测和诊断[4]。 3.3智能诊断技术 智能化是当前社会发展的趋势之一,体现在生产生活的各个方面,机电设备的故障诊断也是其中之一。智能诊断技术是通过控制系统来对人脑特征进行模拟,提高对数据的传递、处理和利用效率,达到预测和诊断故障的目标,在实际应用中,主要有人工神经网络诊断和故障诊断专家系统两种。a)人工神经网络诊断法。相比于其它故障诊断技术,人工神经网络诊断方法在信息识别和处理上具有更好的效果,其针对的是矿山机电设备故障发生的初期设备状态信息会表现为复杂的、非线性映射关系,借助神经网络的自学习和自适应能力,可对这种非线性映射关系良好反映出来,判定故障类型和原因;b)故障诊断专家系统。矿山机电设备故障具有复杂性、隐蔽性的特点,传统的诊断技术对于很多故障只能在事后发现,而无法提前预测,且诊断效率较为低下,而运用故障诊断专家系统,通过借助其对设备故障相关知识的和经验的总结、模拟专家思维来分析设备故障,可有效提高诊断效率和效果。 4结语 矿山机电设备的故障非常复杂,其类型多种多样,发生原因也各不相同,在故障诊断中,根据诊断方式的不同,诊断技术也有所差异。故障诊断技术是一项系统性工程,对于提高机电设备运行安全有着十分重要的作用,因此,加强对故障诊断技术的研究,掌握各种先进的故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用方法,对于保证矿山企业效益和发展十分必要。 作者:张启亮 单位:大同煤炭集团有限责任公司四台矿液压队 矿山机电毕业论文:机电一体化在矿山机械的应用 摘要:文章围绕机电一体化技术展开讨论,分析该技术在矿山机械中的具体应用以及应用思路的构建,针对机电一体化的应用意义以及该技术在矿山机械中不同方面的应用进行研究,目的是概括出机电一体化的优点和特质,能够有效带动矿山作业的效率和效能,值得在今后的实际工作中广泛应用。 关键词:机电一体化;矿山机械;应用思路构建;矿山作业;采矿业 伴随着科技时代的来临,矿山开发以及设备管理方面更加注重对现代化技术的实行和应用。在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是集机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。随着我国高新技术产业不断发展,计算机技术的应用范围和程度都影响着各行各业,机电一体化技术正是建立在计算机技术的基础上,集合计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术。目前,机电一体化技术正在朝着光机电一体化技术的方向发展和演进,在利用光学的前提下保证了机电技术的完整性和综合性。 1机电一体化技术在矿山机械中的应用意义 自我国针对采矿业出台了新政策和新要求之后,矿山机械作业方面更加注重对现代信息化技术利用,目的就是为了能够规范化矿山生产,并提升采矿产量等一系列积极效应。伴随机电一体化技术研究工作不断深入,该技术已经达到成熟,通过在矿山机械中应用机电一体化技术,使得矿山作业的整体效率得到了大大提升,改善了我国采矿业效率偏低的现状。机电一体化技术产生于现代信息化技术平台中,是结合机械应用技术与电子信息技术为一体的综合型技术方式。机电一体化中的微处理技术通过建立在实施操控系统和链条式的程序应用,能够实现矿山机械在同一命令下完成同时作业,并且不发生程序混乱和“撞车”的现象,这能够大大提升采矿设备的工作效率,在一定程度上保证了能够按时完成采矿作业的任务和既定标准。并且机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取替了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,从而使生产总量得到了明显提升,为整个矿山的经营和发展都带来了良好的经济效益。随着矿山产量的提升,充分带动了采矿企业的经济效益,从而使矿山工作人员以及相关采矿人员的薪资收入得到大幅度提升,同时也会带动整个矿业链条相关产业的发展和经济增长,实现辐射性的经济效益。 另外,机电一体化技术能够使得矿山作业过程中的使用设备得到了规范和有效应用。利用自控技术使设备自动运转,使矿山机械设备的性能能够得到有效改善和提升,使设备的具体使用与矿山实际应用情况无缝对接,完成高效率的设备效益,满足了更加广泛的工作需求。并且机电一体化技术使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量,在一定程度上也改善了矿山工作人员的工作环境,也提升了工作人员的整体工作效率和积极性。所以,针对矿山机械角度来说,很多矿山作业设备存在滞后性、低效率、高能耗的缺点,通过利用机电一体化技术来提升矿山作业的进度、产量以及作业安全性,能够很好地保证采矿企业的整体经济效益和收益,具有很高的实际利用价值。 2机电一体化技术在矿山机械中的具体应用 2.1机电一体化在矿井带式输送机中的应用 在矿山生产作业的过程中,为了作业速度加快,提升整体采矿效率,会大量使用矿井下的带式输送机来完成煤矿的运输工作和传递工作。井下的带式输送机属于矿山机械中的大型机器设备,其在一系列采矿作业中具有非常重要和关键的作用,因此在进行井下作业时,带式输送机的使用量和使用度非常频繁,并且伴随社会的不断进步,带式输送机的工作效率也在不断提高。然而在作业环境中,带式输送机会受到很多外界因素的影响,从而左右了整个设备系统的运转率,比如会因为受到震动、水分、湿度、粉尘、重量等多种因素的影响而使输送机发生损坏,自身的使用寿命也会受到缩减,那么便会影响正常的工作进度。所以为了进一步使得带式输送机能够更加高效地完成工作,提升整体运输数量和运输效率,在带式输送机运行的过程中应用机电一体化技术,以此来实现远距离操控输送机自送完成运输、清理、减震、分类等一系列工作,并且利用机电一体化在带式输送机内部的抽动设备中,启用自动化软启动程序,能够在不同环境中智能切换工作手段,就算遇到大倾角、距离过长的输送条件时也能够很好地完成作业。同时,还可以利用包含了机电一体化技术的控制器,该控制器中心输入了可调节式的编程控制系统,针对不同重量和体积都可以自动识别并且通过变频器等电子设备选择最为合适的运输状态,提升了带式输送机对恶劣环境的适应性,也大大提升了实际工作的便捷性和可控性,从矿山机械的整体上提升了生产效率,也在一定程度上降低单耗成本并缩小了整个矿山的生产成本,使消耗资源数额降低到最小,提高采矿企业的利润空间。 2.2机电一体化在矿井提升机中的应用 在矿山的实际作业过程中,提升机在矿井作业上起到了非常重要的作用,是一项非常重要的矿山机械设备。针对提升机来说,不论是在机器的内部构造上,还是使用方式上,都非常容易和机电一体化技术相结合,以此来成为一个全新的、具有现代化技术标准的采矿提升机。当前采矿业中的提升机种类为交直流提升机,而为了使提升机整体操作性更加完善和高效,利用机电一体化技术与提升机实现有机结合,从而塑造出更加具有现代化生产价值的内装式提升机。内装式提升机在自身设备的系统处理中以及工作原理上都非常具有现代化矿山生产的意义是今后在矿山机械的整个体系中最常应用到的典型化机电一体化设备。内装式提升机在内部结构的构造中存在一个滚动结构,通过驱动程序来进一步启动滚动结构,以此来完成后续工作。在传统的交直流提升机中会存在一些问题,比如滚动结构的装置过于繁琐,无法非常敏捷地完成信息录入和输出工作,从而使实际的提升和下降速度较为缓慢,拉长了矿井作业时间。然而利用机电一体化技术应用在提升机的内在程序上,使提升机的内在结构更加精简和便捷,整个设备的运作都是建立在自动控制设备环节、计算机环节、电力电子设备、物理机械部分。通过这四个环节的高效融合来完成内装式提升机的整体运作,不会消耗过多的能源,又能使变速时间掌握到最小。因此在矿井机械中的提升机利用机电一体化技术,实现高效率的软件空间、系统启动、一键还原、高强度的自适应能力,大大加强了提升机的兼容性和可操作性。 2.3机电一体化在矿井安全监控系统中的应用 从矿山机械的整体出发,实际作业中最为重视的便是作业的安全性与作业人员的人身安全。以往矿井安全的检测监控系统都是建立在在线监控以及单方面化的控制,那么针对矿井内部日常作业过程中发生的一些安全隐患以及数据偏差等问题,会很难做到及时发现,采取措施的反应较为弛缓,那么就会大大提升矿山机械作业中的危险性,事故发生几率也会有所提高。因此,通过利用机电一体化技术在矿井内部建立一套安全监控系统,实现智能化的信息检测控制体系以及实施监控中心,对各项作业反映出来的数据都归集到一个数据库中进行智能分析和辨别,从而通过计算机来实现对危险信息的筛选,能够对实际作业中的具体情况做到宏观统筹和管理,大大提升了矿山机械的整体安全度和稳定度。 3机电一体化技术在矿山机械中的应用趋势 机电一体化技术是集合了计算机与信息技术、自动化远程控制技术、空间传感检测反应技术、服务传动技术、电子机械技术形成一项全面化、多元化的科学技术,通过在采矿业中的应用来提升整体矿山开采效率以及采矿安全等方面。机电一体化中的自动操控系统有效改善了矿山设备的滞后性,通过利用远程操控取代了人工操控设备,使矿山机械的工作效率大大提升,并且也使工作人员的工作量和工作程度都得到明显缓解,降低了人工使用率和工作量。建立在这些优点的基础上,为了进一步带动采矿企业的经济效益以及使消耗资源数额降低到最小、提高采矿企业的利润空间,那么今后机电一体化技术在矿山机械中的应用将会更加注重整体性和全面性,与高新技术信息技术实现高程度的结合,从而建立以提升矿山机械的自动化、智能化、信息化、程序化目标的基础上,来实现矿山机械核心技术的开发,实现采矿作业的大机械生产,以无人化操作为标准,使采矿业朝着集约化生产的方向发展。 4结语 综上所述,在矿山机械体系中,机电一体化技术得到了广泛的宣传和利用,机电一体化能够利用远程控制和自动化技术实现矿山机械工作的效率和准确率,提升了矿山施工的整体进度和安全程度。本文通过研究机电一体化技术在矿山机械中的应用意义,从而针对采矿业的实际作业角度出发,围绕机电一体化技术在矿山机械中的应用思路进行展开探究,从而构建出具体的应用方法和实施框架,进一步提升我国采矿类企业的产矿量,并有效地降低采矿过程中发生的环境污染和能源消耗,达到有效提升综合经济效益和利润空间的目的。 作者:顾偲议 单位:会理县鹏晨废渣利用有限公司 矿山机电毕业论文:煤矿矿山机电设备维修问题与对策 摘要:随着我国经济的持续发展,我国的煤炭产业得到了快速稳定地提高。对于煤炭行业,提高从业者整体的安全意识,消除生产过程中的一切不安全隐患,是煤炭行业健康发展的最基本保障。因此,做好煤矿矿山机电设备的维修工作,是煤炭行业企业工作的重中之重。为了保证煤矿机电设备正常运转,不留隐患,确保设备使用完好率,从煤矿矿山机电设备维修中常见的一系列问题及相关的解决措施等方面展开了详细探讨和分析。 关键词:煤炭行业;矿山设备;维修工作 在国民经济的持续发展过程中,煤炭行业作为其中重要的支柱型产业,对于保证我国经济能否稳定高效地发展起着不可替代的作用。做好煤矿矿山机电设备的维修工作,解决其中存在的一系列的常见问题,并做出相关的对策,能从根本上保证煤矿企业的经济效益,进而为我国的经济发展做出应有的贡献。 1煤矿矿山机电设备维修过程中常见的问题 1.1机电设备操作使用不规范 由于煤矿矿山设备长期在艰苦的环境中进行作业,机器在开采的过程中慢慢的积累了一些难以发现的问题,这就使得机器本身的一些正常工作参数发生了或多或少的变化,其根本原因在于机电设备操作人员在工作的过程中没有进行科学规范的操作,缺乏机电设备的维护意识。长此以往,机器在工作人员持续不科学不规范的操作使用过程中,自身的安全系数慢慢下降,容易导致各类无法预料的问题发生,从而埋下了安全隐患。机电设备工作人员的操作不规范,不仅给机器本身的使用寿命带来了负面的影响,降低了机器的工作效率,还影响了煤矿企业整体的经济效益,造成了无法弥补的损失。这些客观不利的存在因素,为所有煤矿矿区的工作人员的生命安全带来了潜在的威胁。因此,只有培养好合格的机电设备操作人员,指导他们学会科学合理地规范操作机器,才能更好地消除一些潜在的威胁[1]。 1.2煤矿机电设备的使用寿命有限 煤矿的机电设备区别于常见的机电设备,它的工作环境极其恶劣,这就客观地影响了矿山机电设备的工作寿命。矿区特殊的工作环境,使得所有的机电设备经常处于超负荷、高速运转的工作状态,其中难免会受到一些大颗粒的矿区粉尘的污染,从而间接地打乱了原本的工作部署。煤矿机电设备的这种持续超负荷的工作模式,慢慢地缩短了机电设备自身的使用寿命。当机器的使用寿命达到一定的年限后,就会出现各种各样无法预料的安全事故,从而造成经济损失。在实际的工作过程中,一些煤矿企业为了节约相关的成本支出,即使在日常的机电设备检查维修中,发现了设备使用寿命年限超出的问题,也会刻意回避掩饰,从而埋下了更多的安全隐患[2]。 1.3煤矿机电设备维修人员的专业能力不高 煤矿机电设备在长期的使用过程中总会出现或多或少的问题,这就要求相关的机电设备维修人员必须要有较强的业务能力,较高的业务水平,能够从容地面对各种复杂的临场问题,并及时地制定出相关的解决方案。但在实际的调查中,可以发现煤矿机电设备维修人员自身的专业能力普遍不高,无法顺利地快速解决机电设备的各种问题,耽误了机器正常的操作使用,影响了机器设备整体的工作效率。某些机电设备维修人员的专业能力较弱,面对实际的工作问题,无法找到对应的解决方法,对机电设备整体的维修工作带来了不必要的影响。因此,只有当所用的机电设备维修人员的专业能力经过科学系统化的锻炼培养,才能保证他们在实际的工作过程中发挥自己应有的作用,保证煤矿机电设备存在的问题可以得到快速有效地解决。作为煤矿企业,只有对机电设备维修人员专业能力的问题进行及时地修正指导,才能避免他们在今后的工作岗位上出现更大的失误。 2煤矿机电设备的问题解决的对策 2.1建立科学的机器设备使用操作规范机制 所有的煤矿机电设备都有着严格的操作规范,这是避免由于操作人员在实际工作过程中的操作不规范导致的安全事故的发生,也是为煤矿机电设备的正常工作状态提供了有力的保障。因此,必须建立科学的机器使用操作规范机制,从根本上保障操作人员能够以正确的工作方式进行相关的设备操作,严格遵守机电设备正常工作的每一个科学的操作环节,为机器本身的正常工作状态做好充分的预先准备。建立科学的机器使用操作规范机制,是对所有机电设备操作人员最基本的工作要求,只有当操作者严格遵守规范的步骤,将安全理念时刻地记在自己的工作过程中,才能有效地保证自己工作效率的提高,为企业创造更广阔的利润空间。科学的机器使用操作规范机制的建立,不仅仅是煤矿企业对于机器设备操作人员有效的规范化工作约束,也是煤矿企业工作制度走向成熟的体现。作为庞大的国民性支柱型产业,煤炭行业应该尽早建立一套完善的矿山机器设备使用规范的操作机制,才能最大限度地避免安全事故的发生,从根本上保障煤矿工作人员的生命安全。 2.2完善相关的维修检查体制 煤矿区的机电设备在长期的超负荷工作状态下,极易造成机器的损耗甚至是瘫痪。因此,在原有的检修机制上,进行更加细致合理的科学体系,完善煤矿区机电设备的维修体制是很有必要的。比如,在定期的日常维修检查中,在保证不影响相关工作人员正常工作的前提下,尽量缩短检修时间。在机器设备可能出现问题的相关零件部位,做到多次的深入细致的保养检查,将一些细小的问题尽可能在平时的例行检查中做到快速解决,避免耽误机器正常的工作时间。同时,在例行的维修检查过程中,尽量加大检查工作的人员数量,依靠更多的技术人员全面细致地检查机电设备,将设备可能出现问题的概率尽量降低,提高维修检查的工作效率。煤矿区的机电设备能否正常工作直接影响着整体作业区的工作效率,完善的机电设备检查体制是机电设备正常工作的有效保证。在具体的落实过程中,最好建立对应的责任人机制,这样可以增强维修人员在机电设备维修检查过程中的责任感,减少工作失误,提高自己维修工作的准确性,为企业的生产提供必要的保障。这样的责任体制,即使在具体的工作中机电设备出现了故障问题,也能找到相关的负责人。这样从整体上做到了机电设备的维修体制的真正完善,从根本上保证了这样的体制发挥应有的作用。 2.3加快对机电维修人员队伍专业化建设 面对煤矿区众多大型机电生产设备,相关的设备维修人员应时刻做好充分的可能遇到各类问题的心理准备。煤矿区的机电设备,不同于普通流水线上的生产设备,煤矿区的大型设备都是相互关联、密不可分的统一整体,某台设备的停止工作,都会导致整体生产的瘫痪,由此造成的经济损失是无法估量的。所以,只有真正地做好机电设备维修人员队伍的专业化建设,是保证煤矿区机电设备正常工作的基础。而面对当今众多煤矿企业参差不一的机电维修人员,加强高质量的人才专业化建设,是所有煤矿企业必须认真考虑的长远问题。只有将机电维修人员的素质工作做好,才能从根本上消除机电设备工作过程中频繁问题局面的出现所造成的影响。而煤矿区机电维修人员队伍专业化建设是一项漫长的过程,需要投入更多的人力物力,需要强大的资金支持,这就客观地决定了煤矿企业领导者和决策者必须要有战略性的眼光正确看待这项工程,使得机电人才队伍专业化建设的步伐大大地加快。 3结束语 本文通过对煤矿区机电设备日常维修问题的存在分析,提出了相关的解决对策。通过这些解决方法的正确使用,相信煤矿企业对于机电设备的日常维修工作一定会做的更好。 作者:赵衍强 单位:汾西矿业集团南关煤业公司 矿山机电毕业论文:矿山机电一体化的创新与发展 摘要:本文在简要介绍了机电一体化概念的基础上,分析了矿山机电一体化发展现状,进而对其创新及发展方向进行了探讨。 关键词:矿山;机电一体化;创新;发展 作者简介:张盛钊(1986-),男,福建龙岩人,大专,助理工程师,研究方向:机电一体化(矿山方向) 随着社会经济和科学技术的不断发展,矿山开采行业所采用的设备及工艺也得到了逐步的改良和精进,尤其是机电设备的一体化,不仅提高了矿产开采的效率,也使矿井作业的安全性得到了一定程度的改善,为煤矿企业实现可持续发展提供了必要帮助,因此,机电一体化被广泛应用于矿山开采领域中。 1机电一体化 计算机以及网络技术的飞速发展,带动了社会生产中各种机械设备的研发和科技升级,机电一体化也到了空前的进步和完善。机电一体化起初主要指电子和机械的简单结合,设备功能简单,伴随微型处理器、光电元件、计算机和网络技术逐步应用于机电产品中,机电一体化的涵意和内容也日渐丰富起来,不再单纯是电子装置与机械设备的简单组合和重装,是汇集了光学、电子以及自动化控制技术于一体的新型技术。目前,微电子技术的研发已日趋成熟并被应用于机电一体化之中,使机电一体化拥有了更强大的功能[1]。矿山的机电一体化指机电一体化的技术以及产品,技术机电一体化,是把该技术应用于产品生产过程,目的是是制造出具备机电一体化性能的产品,而产品机电一体化,是指集光学、计算机以及微电子等先进技术于一体的高新技术产品。 2矿山机电一体化发展现状 2.1产品制造技术落伍 统观国内矿山机电一体化生产技术比国外的技术水平落后很多。该技术以传统的机电一体化作为技术基础,对其实施技术改造和创新,将新型能源、材料以及计算机技术等先进工艺融合其中,通过与创新的管理技术相结合,在新产品和新技术的研发及创新中,全面、综合地考虑各种影响因素,获得技术水平和产品质量的显著提升,然而,国内的技术研发和应用在这方面落后很多。 2.2自动化技术 机电一体化的技术发展从仪器设备的自动化技术应用中得到了充分体现。微处理器被广泛应用于各种仪器设备和仪表中,不仅提高了仪器设备和仪表的可视性、可操作性以及可控制性,还实现了仪表物理体积和重量的明显减小,为结构设计降低了难度,在降低生产成本的同时,使得仪表更加精巧,仪表安装和使用的限制条件被大大减少,在矿山企业中广受好评。 2.3机器人技术 机器人技术就是将人脑的思维及行为方式通过机械仪器等进行模仿和操作,以代替人类进行某些具体脑力或者体力活动。由于经济成本以及管理难度的限制,该项技术目前尚未在矿山生产领域获得应用和实践。 3矿山机电一体化的创新 市场竞争日益激烈,矿山企业要想获得长足稳定的发展,就必须顺应市场需求,在机电一体化产品的结构、控制及造型等方面实施加以创新,为客户提供更加满意的服务和产品。 3.1创新产品造型 客户在选购产品时,首先关注的是产品外在形象,对产品造型加以创新,使其外观得以优化的同时而不影响其功能的正常发挥,这是产品造型创新的基本要求。要创造出新颖的产品造型,可以优先选择计算机软件设计的方法,不仅设计成果可视,还能提高造型创新的效率[2]。 3.2创新产品功能 利用机电一体化技术生产出的产品,功能创新主要侧重于两方面,一方面是对已有的产品进行功能创新和完善,这是对产品已有功能的扩充和延展,风险相当低,甚至可以忽略,不需要投入过多的资金与技术就能实现产品功能的改造和完善;另一方面是从矿山开采的生产实际出发,根据需要进行新产品的研发,使其功能能满足实际生产的需求,这一层面就需要企业投入相当一部分资金与技术,换个角度分析,也是企业创新能力和研发技术的较量,成功开发具有实际应用价值的新型机电一体化设备和产品,是企业快速、高效运转的强有力保障。 3.3创新产品结构 产品创新的一项关键内容就是结构的创新。机电一体化产品在设计中进行结构创新,通常体现在物理机械结构、传动方式、动力装置以及周边设备的搭接形式等方面的创新。 3.4创新产品材料 产品材料方面的创新大体分为:一是研发用于产品制造的新型材料,如纳米材料、高分子聚合材料等;二是选用刚度强、重量和体积都偏小,并且具有抗震性、耐高温和耐腐蚀等优良性能的材料。 3.5创新控制和传感 一方面,机电产品性能直接影响着控制系统,如对执行机构位移、速度及加速度的控制;另一方面,传感技术和传感仪器也是机电一体化的重要内容,对传感器的检测技术进行创新,研发性能更加优良的传感器,甚至是供矿山开采的专用型传感器,都是企业自主创新的制胜法宝。当前,机电产品智能化尚处于低级阶段,加快微处理器的研发进度,使机电产品在模糊控制以及网络控制等方面得到大幅度提升是机电产品技术研发面临的重要课题。 4发展方向的探讨 矿山机电一体化是一项综合性技术,依托信息科技的飞速发展,其发展趋势必将是越来越智能化、模块化、网络化和微型化。通过计算机模拟技术以及程序开发和编写,使机电产品和设备拥有类似于人类的逻辑判断及思维能力,使产品和设备的智能化程度越来越高,这将是矿山机电一体化发展的主流方向;相较而言,模块化就复杂得多,由于机电产品种类繁多,生产厂商大量存在,在产品的研发和生产标准方面、电气接口以及环境接口等方面各有不同,模块化难度高,这将是产品和技术研发面临的一大难题;随着网络技术在社会生产各行业中的普及,矿山开采行业要实现机电一体化建设,就要充分利用局域网以及家电网络等网络控制模式的优势,进一步提高机电一体化水平;所谓微型化,机电产品的微型优化,几何尺寸在1cm3以下的微型产品在矿山开采行业中深受青睐,也必将在该领域中获得更加广泛的应用,发挥更大的价值和作用。 作者:张盛钊 单位:福建省红炭山矿业有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修问题及处理措施 摘要:伴随着我国科学技术的不断发展,人们的安全意识逐渐提高,尤其是在煤矿开采行业,随着煤矿发展步伐的加快,矿山机电设备的维修问题受到越来越多的关注。煤矿机电设备对矿工的生命安全具有重要的意义,同时对企业的发展也有着不容忽视的影响。本文对矿山机电设备维修中的常见问题进行了分析,并提出了一些建议措施。 关键词:矿山机电设备;维修;对策 作者简介:桑海鹏(1986—),男,河南林州人,2009年毕业于河南科技学院机电技术教育专业,潞安集团高河能源有限公司助理工程师 做好矿山机电设备的维修工作,能够提高煤矿机电设备的管理水平,延长煤矿机电设备的使用寿命,对煤矿企业的发展有着重要的意义。良好的机电设备维修工作能够更好地保证矿工的生命安全和企业的财产安全。当前,矿山机电设备的维修工作尚存在许多有待解决的问题,如何采取切实有效的解决措施,提高矿山机电设备的维修水平,已经成为一项十分重要的工作。 1做好矿山机电设备维修管理工作的重要意义 在煤矿生产中,机电设备的安全运行非常重要,机电设备维修管理工作对煤矿企业发展的影响主要体现在以下几方面:①能够大大提高矿山机电设备的管理水平。在矿山机电设备的管理中,维修工作是一项重要的内容,提高矿山机电设备的维修水平,能够在一定程度上保证矿山机电设备的正常使用,继而提高矿山机电设备的管理水平。②有助于促进煤矿安全生产[1]。近年来煤矿安全事故频繁发生,有的事故是煤矿机电设备出现故障所致。通过提高矿山机电设备的维修水平,能够减少煤矿安全事故的发生,对矿工生命安全是一个重要的保证,同时能够减少企业的损失。③有助于促进煤矿企业的快速发展。良好的煤矿机电设备能够保证煤矿企业的正常运行,提高企业的生产效率,减少安全事故的发生机率,使煤矿生产得以持续进行,促进煤矿企业的持续稳定发展。 2矿山机电设备维修中常见的问题 2.1缺乏专业维修人员和相应的专业知识 目前,在相当多的煤矿企业中专业的矿山机电设备维修人员较为匮乏,在矿山机电设备的维修工作中,无法及时发现存在的安全问题,导致机电设备在运行时存在诸多的安全隐患,极易引发安全事故。此外,由于企业没有专业的矿山机电设备维修技术人员,在设备出现故障后,无法尽快发现并找到合适的解决办法,导致煤矿生产无法得到有序开展,致使生产效率降低。同时,有些煤矿机电设备维修人员的责任心不强,在工作中并未认真履行自身的责任,在矿山机电设备的维修工作中不认真,由此造成安全生产事故,严重阻碍煤矿企业生产工作的正常进行。 2.2缺乏科学的使用和维修方法 随着现代科学技术的快速发展,煤矿机电设备也在不断更新,但一些煤矿工作人员对新型的生产设备不熟悉、不了解。在煤矿生产中,不正确的使用方法会引发机电设备出现损伤,假如维修人员无法及时发现这些问题,则会造成重大的安全生产事故,严重影响煤矿企业的发展。矿山机电设备的维修人员在对生产设备进行日常维修时,没有正确的检查方法,很容易导致矿山机电设备的安全隐患被忽视。假如长时间不能解决这些问题,在生产中就会难以避免地出现安全事故。此外,煤矿生产企业在引进新型生产设备时,没有同时引入相应设备的维护和维修方法,导致机电设备出现问题后无法得到有效且及时地解决,长此以往则会对设备造成损害,加快生产设备的老化,大大降低了生产效率。 2.3设备易发生磨损 同传统的机电设备相比,矿山机电设备工作的环境较为恶劣,而且工作的负荷相对较大,生产环境中存在的粉尘颗粒以及连续的工作等都会对机电设备造成损伤。在实际生产中,当矿山机电设备使用到一定程度时,往往需要减少其工作强度,如果让其超负荷工作,且不能及时进行检查、维修则容易出现安全事故。目前,大多数煤矿生产企业都没有建立完善的预警系统,使得设备出现安全问题时,维修人员无法及时发现和解决,由此造成安全事故,导致企业受到巨大的经济损失[2]。 3煤矿机电设备维修管理问题的解决办法 3.1强化设备选型的各项标准 机电设备的选型尤为重要。在生产设备的选型过程中,要根据国家的相关法律规定,并结合企业自身的实际生产情况,强化设备选型的各项标准,选择最适合的机型。要落实安全责任制,在设备选型、验收等整个过程中要有专业人员进行监督,防止不合格的设备进入生产现场。 3.2严格执行设备管理制度 为了能够按照相关规定进行维修和管理,首先应当建立健全管理制度。机电部门负责人应当具有强烈的工作责任心,当机电设备出现问题时,要想方设法积极解决,做好设备检修检查记录工作,在维修工作过程中,对生产中性能较差的机电设备,要及时予以更新换代。 3.3加强检修管理 加强设备的检修工作对于矿井大型机械设备具有重要意义。在当前煤矿企业生产模式中,比较常用的是设置台账管理制度,对主提升机、主排水泵和主通风机等重要设备,进行定期检修。对于一些特殊的生产设备,要聘请专业人员进行检测。对矿井生产具有重要影响的设备,应当制定有针对性的检测方案,采取科学合理的检测办法。 3.4完善预警机制 在矿山机电设备出现故障后,尽快地报警处理能够大大减少企业的损失,对设备的维护也十分重要。采取切实可行的维修手段,将设备存在的安全隐患予以解决,既可减少企业的经济损失,也为矿工的生命安全带来一定的保障。设备出现问题之前,往往会存在一段时间的磨损期,在此期间及时发现问题并予以解决,有助于减少设备故障率,使煤矿生产能够持续稳定地进行。因此,为了确保矿山机电设备能够更好地安全运行,仅仅依靠技术人员的检测是远远不够的,还应当构建起完善的机电设备预警体系[3]。 4结语 要想真正做好矿山机电设备的维修工作,应当结合企业的实际情况,定期对设备进行全方位的检查和维修,进一步加强对井下机电设备的维修与管理,增强维修人员的业务素质及安全意识。在矿山机电设备的维修工作中,要不断寻求设备的优化及改进方法,确保机电设备的可靠运行。 作者:桑海鹏 单位:潞安集团高河能源有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备管理与维护措施 1当前矿山机电设备管理维护中存在的不足 1)安全意识匮乏。为确保矿山生产的安全,我国政府制定了一系列的安全生产标准与指标,但在实际生产中诸多矿山经营管理者往往只顾短期的经济效益,缺乏“防患于未然”的安全意识。特别是在生产机电设备的管理与维护上,始终未树立“勤管理、常维护”的思想,只要机电设备还可运行就对其不管不问,直至必须进行维护时才进行抢救性修理。 2)制度管理不健全。国内现有诸多矿山企业在机电设备的管理与维护上始终未能依据自身矿井特点,制定针对性的设备管理制度。多是简单的照搬国家统一的宽泛性标准,这不仅使得生产工作人员无法在再实际生产中对设备的真正运行状态进行准确的判定,更使得设备无法获得真正合理有效的定期检修维护,这不仅极大的阻碍了生产的正常进行,亦埋下了严重的安全隐患。 3)专业人才不足。对于煤炭生产而言,其不仅工作环境恶劣且存在较高的安全风险,属于典型的艰苦行业。这使得诸多具备专业技能的机电人才或有经验的熟练工人最终选择离开该行业而转投其他环境更优,安全性更高的企业,从而导致矿山机电岗位存在严重的人才匮乏现象。除此之外,现有的矿山机电专业或培训机构在专业知识的传授上存在偏重理论、脱离实际的现象,导致其培育的学员根本无法满足实际的矿山机电设备管理维护需求。 4)对机电设备的维修、保养不充足。煤炭生产不仅生产环境较为恶劣且工作量十分繁重,这使得机电设备往往处于长时间的高负荷运转中,对于设备组件的磨损十分严重,这要求矿山企业必须为其配备完善的运行防护措施方可确保设备的高效稳定运行。但对于多数矿山企业而言,其在机电设备维修、保养上均存在严重的不足,不仅设备更新换代缓慢,使得其无法有效适应实际生产需求,而且素质偏低的设备管理人员亦使得设备检修、保养工作难以彻底落实,从而为生产埋下巨大隐患。除此之外,许多矿井在机电设备的日常使用中未能依据实际环境进行有效保护,诸如空气湿度大、粉尘多时,未对设备进行防潮处理并加装防尘罩,从而使得设备功能与寿命大幅下降。 2提升矿山机电设备管理维护质量的方法 1)增强初期管理规范程度。在矿山机电设备的管理维护中,有效的初期规范化管理对设备的后期高效稳定运行至关重要。具体而言,初期的规范化管理主要涉及设备型号的选择、质量检验和验收等内容。首先在机电设备型号的选择上,管理者必须充分考量生产的实际状况及设备操作需求,具体工作应当指派专人负责,负责人除了负责初期的型号选择外,还应全程负责设备的所有安装使用环节,并对相关数据资料进行妥当保存,以便于随时做到有据可查。其次,在设备型号确定后,还应严把质量关,对于不符合技术指标的设备坚决拒接接收。最后,设备安装后还应对设备的具体使用效果进行实地检验,检验时应当汇同设备管理人员、维护人员及其他相关人员一起验收,待所有人均认定设备运行稳定后方可真正进行设备的移交工作,并将其真正投入到实际生产中。 2)构建现代化机电设备管理体系。科学合理的管理体系是确保生产工作高效、有效进行的必要保障。因此,若想真正实现矿山机电设备管理与维护的高质、高效就必须创建现代化的管理体系。具体而言,首先要帮助机电设备管理维护人员树立“主人翁”意识,让其充分认识机电设备管理维护的必要性,从而主动参与其中,全力保障设备的高效运行;其次,构建健全的机电设备管理制度,并要求所有相关人员在实际工作中予以完全的贯彻和落实,从而确保机电设备管理与维护的高质、有序;坚决执行停产检修制度,在国家规定周期内对机电设备开展彻底的全面质量检测,对可能存在的安全隐患予以及时的发现与消除,并及时更换老旧、损毁的机电设备从而自根本上保障机电设备运行的安全稳定及生产工作的有效、高效。 3)增强专业技术人员的培养。人力资源作为企业长久发展的根本保障之一,长期以来一直深受企业管理者的重视。矿山机电设备的管理与维护作为一项具有较强专业要求的特殊岗位,其对专业人才的需求亦十分巨大。对此矿山企业一方面应增强对自身现有专业技术人员的再教育,定期组织其参与相关培训,学习全新的机电设备管理理念与维护技术,从而为企业发展创造内动力。另一方面,矿山企业应当加大人才引进力度,加大资金投入,提升专业人才待遇并建立完善的人才培养提升机制,从而增大对人才的吸引力度。除此之外,矿山企业还可同高校开展校企联合培养,同在校生签培养协议,从而为自身长久发展奠定良好的人才储备基础。 4)开展针对性的维护方案设计。矿山生产环境往往复杂多变,这对于所使用机电设备的管理维护工作也提出了较高的要求。譬如有的设备在地下硐室运行,有的设备在暴露的巷道中运行;有的设备运行环境干燥多尘,有的设备运行环境潮湿异常。这种环境的差异必然会对机电设备的管理维护提出存在显著差异的要求。因此,在实际工作中,管理维护人员必须充分考虑机电设备所处工作环境的独特性进行维护方案的制定,并对维护方案的实施状况进行亲自监督,从而为机电设备的长久运行提供有效保障。 5)促进机电设备技术改良。为更好的提升矿山机电设备的管理维护水平,企业应当加大相关投入力度,贯彻“以技术为核心”的发展理念,大力引进新型机电设备和全新的管理理念与设备维护技术,及时更换企业老旧、落后的机电设备,为矿山企业的机电设备管理的改良提供物质保障。与此同时,对当前仍可继续使用的机电设备,矿山企业应当组织技术力量对其进行技术改造,提升设备运行效率,从而实现设备性能的更好发挥。 3结语 我国当前矿山机电设备的管理与维护技术相交世界发达国家存在滞后现象,加之工作环境的恶劣性,使得相关专业人才亦极度匮乏,这均在很大程度上阻碍了我国煤炭企业的现代化进程。面对这一现状,我国矿山企业必须加大相应的投入力度,全力推动我国矿山机电设备管理维护水准的提升,从而为煤炭生产的安全、高效提供根本性保障,为煤炭企业的长久发展奠定基础。 作者:范中亮 单位:大同煤矿集体机电装备力泰有限责任公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断与维护 1矿山机电设备出现故障的常见原因 根据以往矿山机电设备维修的经验看,造成矿山机电设备出现故障的原因有三个,即配合关系发生变化、设备超负荷运转、设备工作能力损耗,这三个原因既是外部作用的结果,也与设备内部运转离不开关系。配合关系发生变化是指相互配合工作的零件其中一方发生损伤,从而导致零件之间无法像没有发生损伤之前那样合作,致使设备无法正常运转。零件损伤大多数是因为零件老化或者意外,当零件受到这些作用力之后,形态和尺寸就会发生变化,无法保持原本设计的性能。设备的超负荷运转是指设备所进行的工作量超出了其原本的承受能力,通常表现为设备运转的时间过长和设备的承载力过重,从而让设备的正常运行状态遭到破坏。设备工作能力损耗是设备随着使用次数的积累不可避免会发生的变化,是内外因共同作用的结果,常常伴随着部件老化和磨损、承载力增大、热量变高、零件变形等现象出现,针对工作能力损耗问题,只有加强对设备的维护与升级。 2矿山机电设备的故障诊断方法 2.1小波神经网络应用 由于神经网络自身具备独特的信息处理方式与结构,因此神经网络在人工智能、自动控制、信号处理以及模式识别等相关领域中的应用范围十分宽广。选用某种网络拓扑结构对活性网络进行构建,通过学习能够将全部任意的非线性系统描述出来;另外,神经网络还具备自适应、自学习等功能。诊断矿山机电设备故障的过程中,对于故障源的寻找应当从故障初始征兆入手,初始故障征兆至故障源的映射一般存在非线性映射关系,所以在采煤机等系统诊断中应用人工神经网络具有十分显著的效果。 2.2模糊数学 根据此类非线性复杂映射关系,在确保诊断合理的基础上,在诊断采煤机故障的过程中引入模糊数学,建立一个完整的模糊诊断数学模型,将定性分析、专家经验以及定量分析有机结合在一起,在计算机上进行实践,以此在诊断采煤机故障的时候为相关工作人员提供一定的参考。建立数学模型的时候,首先应当考虑采煤机在故障知识方面具备的特性,选取相应的知识表示方式,建立一个将各种征兆与故障原因之间的模糊因果关系相对应的矩阵,在确定矩阵中的隶属度值的时候,必须对实验测试结果与故障诊断经验进行参考,根据诊断过程中出现的概率数据可以对隶属度值进行实时的刷新,为了进一步提升诊断精确性,诊断时可以根据经验积累修改权矩阵。 3矿山机电设备维修故障诊断与维护策略 3.1加强岗位培训 就目前情况来看,全面落实设备电子化与自动化是提高劳动效率与降低运营成本的关键所在。因此在进行设备的采购与管理时,首先需要将技术培训工作放在首要位置,因为无论是从事管理工作还是机械设备的操作与维修工作,都需要具备良好的技术操作能力与相应的理论知识基础。尤其是在机工、电工培训时,需要确保二者培训工作的相互渗透,才能够从根本上保证机电共同维修基础专业课程教学质量。另外在现场工作教学中需要做好继续教育工作,机工不仅需要了解机械部分的工作要求及相应的功能,还需要掌握基本的故障诊断与辨别技术。 3.2技术改造工作 为了切实保证机械设备的使用寿命,降低设备检修与更换成本,技术改造工作的重要性无疑日益凸显。一般来说,在对设备进行技术改造的时候有两个方面的工作的需要技术人员去完成,第一方面是设备技术改造部门需要联合机电部门联合作业,从宏观上对机械设备的运行状态进行实时监测以及保护,另外还要考虑电气部分运营的可行性,综合多种因素,从实际情况出发,保证电气运行的安全、可靠,完成技术改造工作。 3.3健全机电设备维修管理体制 对于设备维修部门而言,在日常技术管理的过程中需要从宏观出发,建立健全机电设备维修管理体制,以体制规范维修工作质量,严禁出现操作人员未经岗前培训便上岗的情况,规范工作人员的操作行为,定期组织部门内部人员参加公司的业务培训,提高部门员工的专业素质。别外,机械技术与电气技术管理的对立与统一矛盾需要得到有效解决,从某种意义上来说,健全机电设备维修管理体制是保证设备运行稳定性、延长使用寿命的关键所在。 3.4重视矿山机电设备的维护工作 对设备进行维护工作是在设备没有发生故障之前进行的,设备维护是一种规避发生故障风险的工作,可以在设备没有出现故障之前排除可能促使设备发生故障的因素,降低设备发生故障的概率。当设备发生故障以后,更应该重视设备的维护工作,可以有效减少下次再出现同类故障的次数。同时也应注意到,设备维护工作对于保障员工的人身安全具有非常特别的意义,企业可以减少因员工负伤或死亡而带来的经济赔偿,提高企业经济效益。 4结束语 矿山机电设备管理人员不仅要重视矿山机电设备的故障诊断与维修工作,还要做好设备的维护工作,消除一切可能会使设备发生故障的因素。矿山机电设备管理人员要抓住机遇进行设备升级,加强对矿山机电设备故障诊断技术的研究,从而促进煤矿行业的进一步发展。 作者:陈淼 单位:山西兰花集团东峰煤矿有限公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备维修故障诊断的作用 0引言 随着我国科学技术的不断发展,越来越多的机电设备得到广泛的运用。煤矿行业中,运用高科技机电设备带动了行业的发展,但是由于受到各方面的影响,机电设备在运用过程中也会出现很多的问题。故障诊断技术能够更加深层次地了解到机电设备在运行过程中的状态,故障诊断技术还能够检测出机电设备在运行过程中是否有任何异常情况。并且能够及时发现设备故障,以及了解其发生的原因,此外还能预测到故障的发展状态趋势并及时进行报告。在矿山工作中,机电设备种类繁多且复杂,设备经常发生故障。这就要求我们必须及时对矿山的所有机电设备进行故障诊断以及及时维修。所以,故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用是十分必要的。 1故障产生的主要原因 1.1配合关系的变化 矿山机电出现故障的原因大多是因为设备零件损伤或者是设备零件间的关系产生了变化而造成的。例如,零件损伤是指在设备使用过程中,很多方面不同的因素对零件造成影响,使零件自身的形态以及尺寸等与之前本身设计的性能不一致。大部分是设备老化以及意外损伤等。 1.2设备的超负荷运转 每一台设备都有其极限,在设计初,设计者都会对设备的输出参数进行一个极限设置。当每一台设备在运行过程中实际输出的参数高于设计输出的参数时,此时设备就有很大的可能性会因为超负荷而出现故障。当设备出现超负荷运转故障时,就必须马上对设备技术参数进行修改调整,以及采取一系列措施来增加设备的承受能力,减少设备超负荷故障。 1.3设备工作能力损耗 设备在运行过程中会遇到各方面的影响,外部因素和内部因素等等。设备使用时间越长,设备受到的影响越大,由于设备自身的零件等不断出现磨损等情况,设备的综合工作能力就会随之不断耗损,从而导致设备故障问题越来越多。 2故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 2.1人工神经网络的运用 目前,我国科技水平不断提高,人工神经网络诊断法的技术水平也不断提高,目前已经达到一个很高的层面,它的优势在于它的人性化以及前瞻性。当矿山机电设备出现故障时,机电设备会有很复杂的非线性映射关系,人工神经网络的运用就能很全面地表现这种关系,从而快速地找到设备故障的原因以及问题根源所在。所以这种方法在矿山机电设备故障诊断中拥有很重要的作用和地位。近些年,我国很多矿山企业采用了该技术,也获得了不错的成效。 2.2参考故障历史记录诊断法 当设备出现故障时,必须及时对造成该设备故障的所有原因进行检查分析,找出故障的主要原因。这是根据矿山机电设备的组成原理进行诊断的一种方法。当设备出现故障时,必须对导致故障的因素以及过程进行检查并得出分析结果,把这些分析结果进行有效归纳总结,形成一个故障诊断集册。此后,如若出现类似情况,就可以通过查找故障诊断集,对故障进行处理。这就是参考故障历史诊断法,这种方法可以减少诊断时间,及时快捷地处理设备故障问题。 2.3智能检测技术 智能诊断技术是根据系统控制来模拟人脑特征,有效地获取、传递、处理、再生和利用故障信息,用系统中已经做好的专家的诊断经验和策略的一种方法。这种方法目前在我国研究成果较好的是神经网络和专家系统,在矿山企业工作中运用相当广泛,拥有很大的发展性。此外,矿山机电设备的故障一般都具有很大的隐蔽性以及复杂性,这就导致从前采用的传统故障诊断方法无法对其进行及时、准确的诊断。但是智能检测系统就可以利用其独特的优势解决此问题,从而对故障进行准确分析,得出科学合理的诊断结果。 2.4温度、压力监测诊断法 在矿山机电设备维修的实际情况运用中,其中十分重要的一点是传感器的运用。传感器最大的优点在于它的准确、灵敏、及时、快速性等。它可以通过轴承、齿轮传动箱等各个部位的温度、压力传感器,直接监测到设备参数的变化状况。在对机电设备的该部位进行温度、压力等情况的持续监测时,记录温度、压力每个时段的变化状况,从而对设备进行有效的诊断和预测。 2.5仪器诊断技术 仪器诊断技术通过机电设备的液压系统中的一些内部参数来进行控制,然后再通过计算机运算和各仪器的显示从而得出相关结果。这种技术的主要优点是其功能较多、方便携带及高智能化等。 3故障诊断技术在矿山机电设备应用中的维修对策 3.1矿山机电设备的故障诊断原则 通过图1可知,要顺利开展故障诊断技术就必须准确地了解矿山机电设备的故障信息以及信息源。然而,铅锌金属矿具有其特殊的挖掘性质,必须依靠研制出适合于矿山的特殊传感器等设备,从而方便及时获取故障信号。此外,由于铅锌金属矿的要求极高,在故障传感器的选择方面必须遵循“防水、防尘、抗振、抗干扰、耐高温”的原则。 3.2故障信号特征的提取方法 各种信号分析技术都只有一个标准,那就是简单实用。要想准确地判断出设备故障的原因以及设备故障的状态,那就必须能够较好地识别出设备故障的信号特征。由于矿山的特殊地质情况,导致故障信号的各方面特征有着与其他方面的故障信号特征差异性。但是,这也并不是很大的问题,我们可以通过研究机电设备的特点来诊断设备故障问题。在机电设备的诊断过程中,我们可以根据相关准则,找出机电设备中各类型故障的相关信号特征,对设备故障进行诊断分析。 3.3机电设备维修 机电设备维修主要是根据发生故障的信号特征,结合相关的理论知识以及仿真模拟和实验研究等,建立一些针对于不同的设备故障问题的数学力学模式。通过诊断出的原因以及预测的故障问题,对设备进行维修。矿山机电的种类繁多,问题必然也会很多且各不相同,那么这就要求我们必须根据设备发生故障的分析结果,有针对性地对设备进行维修。 4结语 故障诊断技术是我国目前一个比较新兴的科学技术,设计的方面相对广。但在我国由于该技术发展起步比较晚,目前我国在矿山机电设备中的故障诊断技术应用还不够成熟。但故障诊断技术的运用对矿山机电设备维修有着很大的作用。它大大减少了设备故障的发生率,不但提高了企业的社会效益和经济效益,还能保障企业的健康持续发展。所以,必须大力研究故障诊断技术在矿山机电设备维修中的运用,从而促进矿山企业实现其经济目标以及安全目标。 作者:李艳婷 单位:同煤集团机电管理处 矿山机电毕业论文:矿山机电安装与施工对策探讨 1矿山机电安装与施工白饼寺点和影响因素 1)矿山机电安装与施工白饼寺点矿山机电安装与施工是一项复杂的项目工程,设计的等踌斗和内容有机械自动化、信息技术、数控技术和机械工程技术等[1]。其次,矿山机电安装与施工的技术含量较高,机电的种类多、自动化胜能也在不断的提高。矿山机电设备的技术含量的提高能够有效白勺节省人工,提高矿山施工的安全系数,但也为机电的安装与施工带来了更高的难度和更复杂的工序。最后,矿山机电设备的数量很多,对机电设备的需求量不断勤口,加大了矿山机电安装与施工的难度。矿山对于安全施工的王里念越来越重视,对矿山机电安装与施工的要求也在不断提高。刀影响矿山机电安装与施工的主要因素。影响矿山机电安装与施工的主要因素有首理不到位、安装设计缺陷和安装人员素质不高等。在矿山机电安装与施工中如果没有对安装与施工人员进行有效的管理,对任务量进行台理白勺分酉歹口监督,就民可能出现安装与施工人员不按相关程序安装而出现质量问题。由于每个矿山的实际清况都不同,因此在矿山机电安装和施工之前必须对矿山机电安装进行设计,结合矿山的实际清况和实际需要,对矿山机电安装与施工的要点和技术进行明确。如果一旦出现设计失误,会造成很严重的后果。最后,矿山机电的安装与施工的技术含量较高,要求技术人员必须具备一定的技术水平,否则难期生任机电的安装与施工工作,很容易出现技术问题。 2矿山机电安装与施工中的现状 当前我国的矿山建设施工中安全生产的理念已经逐渐普及,对矿山机电安装与施工的重视程度也越老越高。但由于各种原因,我国当前的矿山机电安装与施工仍然存在很多问题。1)吊装环预埋出现遗漏。矿山所使用的机电设备一舟赌日属于大型机电设备,重量和体积都很大,在安装与施工的过程中就要结合托、吊工作。很多矿山在进行大型机电设备的安装与施工中,遗漏了装吊环的预埋,给之后的安装以及维护修理等工作造成了严重的困难[2]。刀设备尺寸和位置与施工图纸不符。在我国当前的矿山机电安装与施工中经常出现机电设备的安装位置以及基础尺寸与施工图纸出现偏差的现象。这就会造成机电难以安装和施工,只能临时对施工方案和图纸进行们毓女,影响机电安装与施工的进度和质量。习没有预留足够白勺电缆孔洞转弯半径。在矿山机电的安装与施工中对电缆白勺需求量很大,如果安装前没有在电缆转弯处留出足够白勺空间,则会导致电缆难以转弯,损坏电缆的保护月莫3]。勺预留孔洞的尺寸与位置与施工图示不符。造成预留孔洞尺寸与位置问题的主要原因通常是混凝土在浇筑时的重力下垂止矽卜模板质量出现问题也是一个原因。如果没有准确的定位尺寸的基准线也会导致这一问题。匀机电安装与土建不够协调。在澎于机电的安装与施工之前必须保沼昆凝土的强度达到相关的标准,如果矿山机电设备的秒料寺殊,土建还必须预留出机电安装与施工的必要空间。如果机电的安装与施工与土建不能协调,则会对机电的安装与施工造成很大的影响。句没有处理好基础二次混凝土。机电设备安装和施工完成后要进行二次混凝土的浇筑。在二次混凝土浇筑的之前,要用电焊将垫板、基础板和垫铁先焊在一起,进而对差肠出表面进行清理,将垫铁捣实蛛平。在捣实蛛平的过程中如果使用振捣机械而没有使用钢筋机械,则会出现机电安装与施工的偏差。 3基于安全背景下矿山机电安装与施工对策探讨 为了减少矿山安全事故的发生提高矿山的经济效益和安全指数就必须对矿山机电安装与施工给予足够白勺重视。针对我国当前矿山机电安装与施工中出现的一些问题,结合本人的实际工作经验,提出了一些对策探讨。1)机电安装与施工之前。矿山的机电安装与施工具有一定的复杂胜和技术性,安装与施工具有一定的油度。因此,要在矿山机电安装与施工之前枯妇子相应的设计和准备,准备好施工的图全阶口方案。安装与施工人员要先与土建负责人进行沟通,将机电安装与施工的技术要求提供给土建负责人,将其反映到土澎吉构设计图中,以免二者不协调而造成设备安装与施工的困难。在穿墙管道的预埋、通风设备构件的预留、电缆孔洞的预留等方面做好相应的土建结构设计。为了确保二者的协调最好由专业技术人员对机电安装与施工图全阶口土建施工图纸进行审核确保其不存在冲突。在矿山机电安装与施工之前,还要对机电安装与施工人员进行一定的技术培训,保障其能对相关的土建知识有一定的了解,例如能够看懂结构预留孔洞图纸。设备的安装与施工人员要对土建的施工进行掌握,而土建施工也要兼顾设备安装与施工,做到相互协调。刀机电安装与施工的方案确定。要确定科学可行的机电安装与施工方案,与土建方案进行良好的配合。二者经常出现交叉作业的情况例如工程机械白勺安装与主机组的调试等等。在进行设备安装与施工过程中,要注意对预埋部件和预留孔洞的定位要准确,否则就无法进行石乞尧注,但鉴于振捣、石乞尧注和立模又会影响预留部件和预留孔洞的位置产生影响[4],因此更加需要对整个机电安装与施工澎于合理的洲七,制定科学合理的方案。习重视基础工程中机电的安装与施工。基础工程中机电的安装与施工必须与土建配合,提高机电安装与施工的质量和效率。机电安装与施工人员要对管道、电缆、吊环等进行预埋,并在土建图纸对孔洞进行标注。机电的安装与施工人员还要核对图纸,确保孔洞预留无误,保障机电能够!llN利的安装与施工。在机电安装与施工的过程中要注意对管道、预埋管线、基础垫层等的施工,及时安装各种预埋物件。勺对机电的安装与施工阶段进行有效的控制。矿山机电安装与施工既要保障矿山生产的安全,也要提高机电安装与施工的效率和质量提高矿山的绍齐效益。在矿山机电安装与施工中经常出现交叉作业。交叉作业是节省工期,提高矿山绍齐效益的一个常用手段,因此机电安装与施工要注意与其他工程项目进牙于良女孔勺配合。有些机电对于安装和施工的现场环境要求无华十以及足够白勺面积,如果此时其他工程进行施工则一定要采取一定的防尘措施。 4结语 在安装背景下的矿山机电安装与施工首先要保障的就是施工的安全,在安全的前提下不断提高机电安装与施工的质量与效率,带动矿山绍齐效益的提高。 作者:刘志刚 单位:陕西煤炭建设公司 矿山机电毕业论文:矿山机电设备故障检测的诊断技术 不断发展的煤矿产业推动了经济的发展,在煤矿的生产过程中,其生产安全也受到了人们高度的重视。在矿山的机电设备中,其故障检测的诊断技术在实际的应用中缺少对设施的维修与先进的技术,相比于西方国家,我国在这一方面是比较落后的,当前故障检测的诊断技术与市场经济是无法相匹配的。矿山的机电设备故障检测的诊断技术是以保障设备正常运行、不发生事故为基础的,对于矿山机电设备存在技术问题,通过综合技术给予解决,对设备的参数及运行状态等进行掌握,从而对其工作性能与安全性进行判断。为矿山机电设备更好地服务于矿山生产,必须加强该技术在机电设备中的应用,提高其生产效率与安全运行的性能,使其能够促进经济的更好增长。 1矿山机电设备的应用现状 1.1煤矿机电设备的隐患存在。在机电设备的运行中,存在的主要隐患有:防腐措施不到位,井简装备有锈蚀现象,且比较严重;井下的电气设备未按照规定对其做电气测试,真空表、电流表、压力表及安全阀等均未按照规定进行定期的检查;煤矿的机电设备普遍存在带病运转的现象,其设备杂、老、旧,拥有不齐全的安全设施保护装置;输送棚保护与漏电保护、照明信号综合保护等记录不规范;机电设备的绞车设计提升力低于实际提升力的负荷;煤矿的提升系统、电控系统与制动系统保护不足,并缺少缓冲与托罐装置。 1.2不完善的机电设备管理机构。大多数的企业其管理体系形成都不完善,机电设备的维修与保养都是由电工完成的。在实际的操作过程中,电工的注意力主要集中于实际的生产,而对其维护与保养的工作只能说是捉襟见肘。就目前来说,矿山企业负责人对其管理理念没有足够的重视,因此造成企业员工在机电设备的管理工作上力度不到位,认识上也不成熟。在大部分的企业中没有专门的机电管理部门,也就更不用说对其进行维护与保养的工作。 1.3煤矿的设备存在老化的现象比较严重。煤矿的设备在煤矿建设时要成套投入使用,这就造成其资金在投入时的数目是非常庞大的,在实际的生产中,造成其设备老化比较严重的原因为:煤炭产量在我国急速增加,大多数的企业在利益的驱动下,只注重产量,而忽略了其运行的安全;在煤炭行业中,由于其设备制造业的检测手段、零件设计、加工制造及工艺设计等综合的配套能力不足,其整体的装备也相对落后,造成其维护工作的工作量很大;在部分的煤矿企业中,机电设备存在欠账问题,并且存在老绞车、旧的防爆开关、老主扇等老化设备;大多数的煤矿企业在资金的投入上都是重视产量,致使其设备在更新换代上的速度较慢,造成设备的严重老化。 2矿山机电设备中故障检测的诊断技术 在其应用的过程中,是为了防止矿山在生产过程中因其发生故障而致使经济受到损失,故而在实际运用中有预防检测的作用。机电设备的诊断与检查在矿山生产中的目的性较强,并且已向信息化的方向发展。诊断技术在目前的应用中主要有几下的几种: 2.1主观的诊断技术。在对其设备进行维修时,工作人员是依据实际情况与工作经验来主观判断的,其诊断的准确性与可靠性的降低是实际问题的局限性所造成的。在实际诊断的过程中,要避免运用主观的诊断技术,机电设备产生故障问题要给予正确诊断技术,才可得到解决。 2.2信息化的诊断技术。矿山的机电设备诊断技术由于不断运用与推广的信息技术,在对其进行故障维修时,受到维修人员的青睐与推崇,这也促使故障检测的诊断技术在矿山的机电设备应用中向着现代化与智能化及自动化的方向发展。该技术主要是利用计算机软件完成的,对其系统进行操作与控制,并全程检测其故障的产生与耗损的程度及运行的情况,其传递信息形式是以数据为主对故障进行分析,可促进问题得到有效的解决,机电设备恢复运行。 2.3数据的诊断技术。数据诊断在矿山的机电设备中对故障问题的处理是通过信号进行的,依据其故障产生数据,对实际情况进行分析,为保证其分析的结果具有有效性,矿山机电设备进行测量指定数据,促进故障问题尽快得到解决。 2.4仪器的诊断技术。仪器的诊断技术在矿山的机电设备中主要有三种:综合型与通用型及专有型,其机电设备故障问题的检测是通过测量其内部的液压系统参数来完成的,根据具体情况,仪器显示出其故障产生的原因。 3矿山机电设备中故障检测的诊断技术的应用 矿山生产为保证正常运行,机电设备要尽量避免故障发生,在实际运行的过程中,要保证对其进行有效得诊断检测。矿山机电设备随着现代的信息技术运用与推广,使其故障检测的诊断技术以向现代化与智能化及自动化发展,其诊断技术在矿山机电设备中主要有几下几种: 3.1诊断与检测通风机。诊断矿山机电设备中,诊断与检测通风机的产品不多,对其在诊断与检测中产生了极大的影响。检测与诊断通风机仪器的主要使用特点为:八个中断源、十六位的监视定时器、十六位的中央处理器、两个定时器十六位、丰富且高效的指令系统等,这些特点都具备了鲜明的时代特征,促使诊断技术在矿山机电设备中向现代化与智能化及自动化的方向发展。 3.2采煤机的故障诊断与工况的检测。诊断采煤机故障主要为检测工况的故障、检测机身的外围、检测左右摇臂、检测变频器的通信及检测高压的控制箱等,以保证矿山可正常生产。现阶段的采矿机检测的水平在我国呈现的趋势较低,需给予重视,近几年随着政策的扶持与重视的力度加深,其基础技术已在实际的生产中得到提升,提高了工作效率。 3.3诊断与检测矿井提升机的故障。矿井机在正常的运行中与煤矿生产的工作人员及矿山的正常生产有着直接的联系,故此,诊断与检测矿井提升机的故障尤为重要,其故障主要有重故障与轻故障。由于严重的原因产生的故障为重故障,其原因需检测人员进行深入的调查,依据实际的参数规定与所查数据进行分析对比,以免造成安全事故与经济损失的发生。故障出现的问题对其生产的影响比较下品且比较简单为轻故障,只需对工况参数与实际情况的检测进行分析,故障产生原因就可被检测出,可及时给予问题故障的处理。 4结束语 在现代化的进程中,矿山机电设备逐渐与新兴技术相融合,不断推进的信息化技术,促使煤矿产业在生产的过程中其安全性与生产效率得到了提高,也为煤矿企业获取了极大的经济利益。为使其适应市场的经济要求,需对其进行新工艺水平与生产装备水平及产业质量与经济效益的提高,进行产业结构的调整,促进煤矿企业提高市场的竞争力。 作者:赵启乐 单位:双鸭山矿业集团有限公司安泰煤矿 矿山机电毕业论文:矿山机电设备检修管理浅析 0引言 伴随现代科技不断发展,运用于矿山生产的机电设备种类也日益丰富,加上井下生产的连续不间断性使机电设备易出现磨损与老化等问题,使矿山机电设备维护检修管理难度极大。但机电设备作为矿山生产高效高质持久进行的必要基础,对煤矿经济效益有直接影响,如何确保矿山机电设备日常检修管理工作的有效性成为矿井日常管理的重点与要点之一[1]。 1机电设备检修类别划分 机电设备检修作为井下生产高效开展的必要保障,是矿山生产不可或缺的维修体制,依据维修目的不同可分为以下四种类型:a)预防性检修。这种维修目的在于将可能存在的故障风险扼杀在萌芽中。设备运行时,对设备实施全面监控,一旦发现其工作状态出现异常,立即对其展开全面检测与维护,实现对可能存在的故障有效预防。通过这种方法能够有效避免机电设备零部件损坏,是机电设备故障诊断维修中的关键环节;b)事后检修。这种形式是指设备故障已发生后对其进行及时处理与补救,属于被动性维修手段,以尽快恢复生产为目的,维修效果往往差强人意;c)周期性检修。这种形式是指无论设备运行是否良好,在固定时间间隔下全面检修和维护机电设备,其时间间隔周期多依据实际经验确定。这种方法可有效消除设备运行中存在的故障隐患,是机电设备检修管理的重要环节之一;d)创新性检修。这种方法亦被称为技术改造,是指机电设备管理技术人员为更好满足实际工作需求而对设备进行技术改造。一般而言,任何机电设备其应用效果的优劣均是相对的,随运行使用环境的改变,其多少会存在一定的不足之处。因此,矿井机电设备管理人员在日常的设备检修中应多总结经验,结合矿井生产实际,对设备运行存在的不足之处进行有针对性地创新改良,确保设备高效、高质运行[2]。 2矿山机电设备检修管理的不足 2.1缺乏管理意识与相应的管理制度 中国政府虽对矿山机电管理进行一定的规范,但在实际生产中依照规范管理操作的矿井数量有限,一方面是由于在既得利益的推动下,生产管理者过度关注生产效益,忽视机电设备检修管理,抱着设备还可用就无需检修的态度,许多应当按月检修的设备被按年检修,需要年检的设备则投入以来从未检修,使故障隐患不断积聚,严重威胁设备有效运行。另一方面,科技日益革新,使原有管理制度早已无法适应新型机电设备检修需求,对检修工作开展造成一定影响[3]。 2.2专业检修人才缺乏 由于井下工作环境恶劣及高风险性,使许多具备良好专业技能的技术人员纷纷离开这一行业而进入其它更安全的企业中,使矿山机电设备检修管理人才匮乏现象极为严重。与此同时,各大高校机电专业及社会上专门从事矿山机电检修培训的辅导机构,所教授的内容多限于理论层面,忽略实践操作,使培训出的人员往往专业素养相对不足,很难立即适应实际工作。除此之外,井下施工的部分机电设备属于特种装备,其检修操作必须由经过专业培训的人进行,此类人才多只能由煤矿企业自己在日常工作中逐渐培养,难以从外引进,对检修管理高效进行造成不利影响。 2.3安全管理投入相对不足 安全管理资金投入不充裕是又一个普遍存在的问题。许多矿井为节约资金、提升产效,机电设备在长时间工作后没有检修维护,甚至部分设备老旧不堪,应当更新的未能及时更换,使矿山机电设备检修管理困难重重。特别是近年来井下开采深度不断增加,设备更新与改良势在必行,而资金不到位使这些工作停滞不前,设备检修管理难以有效开展,增加井下生产风险性。 3增强矿山机电设备检修管理水平的措施 3.1增强前期管理的规范化程度 前期规范化管理是实现设备检修管理高效进行的必要保障,主要体现在设备选型与质量检验两个方面,必须充分考虑矿井实际施工状况与操作需要。选型工作必须安排专人全权负责,监督设备自验收到安装使用的全过程,并有效留存相关设备资料,以便后续使用。设备质量检验上,应当配置专业技术人员在安装前全面检测设备,对存在瑕疵、缺陷的设备坚决不予安装;对整个安装过程实施动态监督,确保其操作全部遵守相关操作规范。安装完成后,应当会同技术人员、管理人员、设备维修人员一起验收设备,验收无误后方可投入使用。 3.2加强思想管理与制度建设 认真负责的态度与有效的管理制度是确保检修管理工作有效进行的必要前提。a)应当帮助检修管理人员树立主人翁意识,以认真负责的态度全力投入工作中,促使其工作高效进行;b)针对实际工作状况,完善原有机电设备检修管理制度,严格要求工作人员认真执行制度规范[4]。 3.3建立严格的岗位责任制 矿山机电设备检修管理人员作为井下特殊岗位,必须针对实际情况制定严格的责任制度。a)应当依据井下设备运行距离、服务范围、使用量等诸多要素划分不同责任区,并依据各岗位责任高低进行任务合理分配。譬如进行泵站、变电所等重要岗位应实施多人包岗制度,确保工作准确无误;b)综合考量设备运行磨损程度、岗位出勤状况、能源损耗等多项指标,创建科学岗位考核奖惩机制,定期或不定期对各个岗位进行全面综合考评,表彰优秀个人或集体,提升技术人员的工作热情。 3.4改良矿山机电设备检修管理技术 机电设备检修管理技术优劣对井下生产效率的高低有直接影响。从根本上推动矿山机电设备检修管理质量不断进步,必须坚持以技术进步为推动力的发展道路,转变旧有粗放型生产工艺,不断推动新型工艺与设备应用升级,推动综合效益全面提升。在实际工作中,煤矿企业必须积极学习与引进国外先进技术,以科技为推动力,以最小投入获得最佳成果,提升机电设备检修管理工作质量。煤矿企业应以技术总工为带头人,组建科技小组,针对自身实际机电检修管理中存在的问题,集中人力、物力进行技术攻关,并将相关成果有效应用到实际生产中,实现矿山机电设备检修管理无缺陷开展。 4结语 矿山机电设备检修管理不仅任务繁重且内容复杂,其检修管理质量的高低直接影响矿井生产能否高产、高效、安全进行,因此一直是矿山日常管理的重要环节之一。要真正实现矿山机电设备高质检修管理,就必须从安全生产与技术革新等多方面着手,在充分考虑矿井实际生产状况的前提下,开展机电设备定期与非定期检修,实现机电设备动态流动管理。煤矿管理层应针对现有机电设备管理人员专业技术水平不足的现状,对其开展定期培训以促进其思想认识水平与专业素养水准全面提升。此外,还应构建完善的管理制度,明确检修人员的职责与权力,构建完善的奖惩体系,有效激发检修人员工作主动性,从根本上推动矿山机电设备检修管理高质进行,为矿井生产安全、高效提供保障。 作者:白志光 单位:山西煤炭运销集团能源投资开发有限公司
石油化工应用论文:DCS在石油化工中的应用 摘要:DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成,它具有模拟量的数据采集和控制,开关量的顺序控制,开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制功能,除此之外还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。该系统在石油化工等行业中应用广泛。 关键词:控制站;操作站和工程师站;数据通信及网络;应用问题 1DCS在石油化工等行业中的市场情况 基本控制器可以分散的设置,通过数据高速公路的数据总线把多台控制器与操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,这类产品统称DCS(Distributed Control System)。 DCS能在石油化工系统中广泛应用是因为它能满足以下功能:①模拟量的数据采集和控制;②开关量的顺序控制;③开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制。除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。 据估计,由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品,到2005年,我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制,而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统,至於日常维护、备品备件,那也是很可观的,所以今后一段时间内,DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。 2DCS的主要构成 DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成。 2.1 控制站DCS系统中,控制站是一个完整的计算机,实际运行中可以暂时在不与操作站及网络相连的脱机情况下,完成过程控制策略,保证生产装置运行。从计算机系统结构来说,控制站属于过程控制专用计算机,其微处理器从8位发展到今天的32位甚至64位。控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,即过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。在信号变换过程中采用隔离技术以防止来自现场的干扰信号,以及与现场连接的端子及输入、输出信号的物理位置的方便确认,这是至关重要的。 控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为主要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗电磁干扰、构成防爆系统等方面都有效而可靠,才能满足用户要求。 2.2 操作站和工程师站DCS系统形成初期操作站各工程师站合一,即操作站具有操作员功能、工程师功能、通信功能和高级语言功能等。其中工程师功能中包括系统组态、系统维护、系统通用(Vtility)功能。 DCS操作站是典型的计算机,有着丰富的外围设备和人机界面。目前大多数DCS操作站和工程师站已采用高档PC机或工控机,Windows NT(或Windows98以上)操作系统、客户机/服务器(C/S)结构、DDC(动态数据交换)或OPC(用于过程控制对象链接嵌入)接口技术,可通过以太网接口与管理网络相连。在采用通过监控图形软件(如iFIX、Intouch)这一点上,各DCS厂家做法不一,有的厂家以此为平台,形成“软DCS”操作站,这多用于中小型DCS系统,或以此类软件为核心,进行二次开发;有的厂家对原来的组态软件进行改造,使之符合上述特点,满足系统开放要求。操作站要实现其多项功能,必须完成数据组织和存储两方面任务,如与工位号相关的一些数据,在操作站中要对由某控制站某端子与现场仪表相连的,由物理位置决定的工位规定工位号(即特征号或标签Tag)各工位说明(可以用汉字),使之与工艺对象一致,以保证工艺操作人员的操作,工位号可以在整个系统中通用。其它还有系统配置、操作标记、趋势记录、历史数据管总貌画面组态、工艺单元或区域组态等,这些均组织成文件,最终形成数据库,存储在硬盘的相应区域,使数据具有独立性和共享性、保证数据的实时性、完整性和安全性。 DCS系统组态、操作站组态、控制站组态(上小节中已讲到)均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。 2.3 数据通信及网络上两节所述控制站、操作站、工程师站,均为通信网络的节点,DCS网络上的节点还可能有上位机(或称高级控制计算站)、与工厂管理网相连的网关等。DCS网络是DCS的生命线,在DCS整个系统的实时性、可靠性和可扩充性方面起着重要的作用。 在当前DCS中通信功能的发展是与全厂管理网络(以太网)技术相融合,逐渐实现通信网络由多重结构向扁平化过渡,所以更具有开放性。 DSC系统的规模与通信能力有关系,而通信的复杂性主要表现在品的互联问题,这样才能够既保证了系统的扩展性,又保护了用户的初期投资。到目前为止,IEEE802.4令牌总线传输方式的通信协议和IEEE802.5令牌环网传输方式的通信协议在DCS系统中应用最广,又近年来因为采用以太网的互联网的普及以太网技术的提升,IEEE802.3办公自动化用局域网标准(人们俗称以太网标准)在DCS系统中已有多家采用。 3结语 到目前为止,用户对DCS所存在的问题,有三个方面的意见是一致的,即系统开放性问题;与现场传感器、变送器、执行器的接线问题;价格较贵问题。这些问题在第三代DCS中已开始得到解决。在21世纪,新一代的DCS应满足用户这方面的需求。下面谈谈在石油化工行业中应用DCS两个问题。 ①选型问题。DCS选型应在标书中多列出国际或国外的各项标准同时,也要重视国内DCS相关标准。②服务问题。服务问题成了DCS厂家或系统集成商的新亮点。如何做好前服务、中服务、后服务是非常重要的。 目前DCS系统在炼化公司广泛使用,而且种类较多,主要有HONEYWELL公司的TPS和TDC300系统,横河公司的CS1000和CS3000系统等等,在今后即将投建的新装置中,将把这些系统各自的特点更好的加以总结,选择更好的DCS系统为炼化生产服务。 石油化工应用论文:自动化仪表在石油化工发展中的应用 摘 要:随着自动化水平的不断提高,自动化仪表在石油化工发展的过程中起着越来越重要的作用,关于自动化仪表在石油化工行业中的应用更是一个关键问题。目前自动化仪表在企业中已经得到了很多的应用,对生产产生了很多积极的帮助,本文就自动化仪表在石油化工中的应用进行了探讨。 关键词:自动化仪表;石油化工企业;应用 1自动化仪表 石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源,也是我们社会发展必不可少的资源,无论是机动车还是其他的一些生活用品,都需要从石油中来获取能源和原材料,石油的需求量也是十分的巨大,因此石油市场得到了很快的发展,并且市场规模十分巨大,在石油的生产中,自动化仪表发挥着很大的作用,可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。 所谓的自动化仪表,就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具,它能够检测一些参数,并且将检测到的内容通过传输系统输出,具备显示功能,并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中,很多环节都有自动控制的仪表,有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说,它可以是一个单独的自动控制系统,也可以是对于整个系统而言的一个小的环节,在整个工业生产当中,自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来,让人们随时掌握生产的状态,这样才能保证生产的效率和安全性,在石油化工企业当中,各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。 2自动化仪表技术在石油化工中的应用 2.1温度检测仪表 在石油化工生产过程中,温度的变化对于生产有着很大的影响,因此要对温度进行实时的监测。温度仪表中有一类是接触式仪表,这种仪表的构造一般比较简单,并且测量温度比较准确,但是温度仪表和被测物体的温度达到一致才能保证这种精度,这靠的是热传递的原理,被测物的温度变化之后,需要有一定的时间才能让接触式仪表达到相同的温度,因此,在检测过程中,存在一定的延时,而且如果温度过高的话,也会对仪器产生一定的影响。非接触式仪表,是通过热辐射的原理来进行测量的,测量过程中,不需要进行接触,可以有一定的距离,测量的温度范围也较广,反应速度比较快,但是由于其与被测物体有一定的距离,容易被其他物质影响,测量精度难以保证。在目前的温度仪表中,非接触式的有红外线式的和辐射式的,接触式的有热电阻式和压力式等几种。 2.2压力仪表 在石油化工生产中,压力也是一种十分常见的测量参数,压力如果不在正常范围之内的话,会对生产产生很大的影响,甚至会阻断生产的顺利进行。在压力的测量中,有很多的类别,有绝对压力、负压力等等。压力测量的原理也很多,比如电容式、电感式、液柱式等。压力检测的范围也比较广泛,因此,针对不同的测量需求,有很多对应的压力仪表可供选择,选择合适的压力表来精确的测量压力值,对于生产来说十分的重要。 2.3流量仪表 石油化工企业中,生产的产品很多都是流体性质的,在生产中,流量仪表也是最为常见的一种仪表之一。它主要测量的就是在一定时间之内,通过管道的流体的体积,这个在石油化工企业中的很多环节都要用到,比如石油的开采过程,运输过程以及最终的交易过程都需要流量仪表来对流量进行精确的测量。在实际的生产过程中,需要对流量进行精确的控制,来保证合理的生产,自动化的流量仪表在生产中可以对流量进行实时的检测,如果流量大于之前设定的值,那么仪表将可以提示控制系统,从而对阀门做出控制,减少阀门的大小,来控制流量,这样可以保证其他环节与生产相配合,保证生产的精度,自动化仪表还可以将这些数据记录下来,可以在一些分析软件中进行分析,从而做出调整,让生产过程更加的合理,生产更加安全,效率更高,对于石油化工企业来说,这无疑是保证其经济效益的重要一环。 2.4物位测量 在石油化工生产过程中,常遇到大量的液体或固体物料,它们占有一定的体积,堆成一定的高度,对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的:一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量,以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算;另外通过物位测量,了解物位是否在安全范围内。这两个作用无疑对于生产是很重要的,如果物料不足,难以保证下一步生产的顺利进行,对整体的生产会有阻断,而如果物料过多,超过了一定的值,那么对于生产来说,同样会出现问题,所以,必须靠物位仪表来保证生产的进程和安全。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高,反应迅速,测量数据可靠,石化企业中的物位仪表与阀门配合,当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭,可以保证安全的物位高度,在石油化工企业中得到了普遍的应用。 3结语 在科技的不断发展过程中,科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利,在石油化工企业的生产中,比较重要的一个应用就是自动化仪表,它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下,对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助,可以让企业实现更多的经济效益,而自动化仪表以后还有很大的发展空间,还有很多地方可以进行创新,相信在不远的将来,自动化仪表能够给企业带来更多的帮助,实现更多的价值。 石油化工应用论文:石油化工方向应用型人才培育改革试点思考与实践 摘要:学校化工专业2014年被列入“应用型人才培育改革试点”专业,本文结合团队教师及其他参与共建教师的经验,对本专业改革过程中的经验进行思考与总结,如教师工程背景、企业参与力度、课程体系建设和机制建设等,以期提高本专业的改革成效。 关键词:石油化工;应用型人才;人才培育改革 应用型人才培养示范专业重点突出适应广东省产业升级和结构调整需求,且与产业行业对接紧密的应用型本科专业。学校化学工程与工艺专业石油化工方向充分依托中国石化集团茂名石油化工公司,注重“理论联系实际、科研促进教学、强化英语教学、培养国际视野”,培养适应社会需求,主要在石油化工及相关行业工作的应用型人才。本专业是学校石油化工特色鲜明的标志性专业,对在应用型人才培养试点过程中的经验进行思考与总结,以期提高本专业的改革成效,更好地服务于学生。 一、加强专职教师的工程背景 本专业专职教师每年有近一个半月的时间去炼油厂或润滑油厂指导学生进行生产实习和认识实习,为年轻教师及学生提供接触企业装置和工艺的机会。我校联合茂名石化公司,针对缺乏工程背景和经验的年轻教师,为他们进行相关培训。 途径一:针对专业建立的课程群,定期聘请企业一线的有经验工程师为校内教师进行专题讲座。比如,对《乙烯生产》这门课程,定期聘请茂名乙烯厂各个车间的工程师来校为教师做专题讲座,主要针对每个车间(如裂解车间、芳烃车间、苯乙烯车间、丁烯车间、环氧乙烷车间等)的产品、装置、工艺流程、生产原理、实际遇到的技术问题等进行讲解,一方面可提高任课教师对课程的直观深入的认识,理论联系实际,另一方面为教师和企业人员搭建沟通、交流的平台,通过技术交流和探讨,促进教师和企业人员的科研合作,以科研促进教学。 途径二:定期送教师外出培训、交流、实习。学校会选派教师去参加一些高水平、高质量的培训,达到提高教师工程经验的目的。比如,学院曾经与茂名瑞派化工设计院达成培养协议,选派三名新进教师去该公司进行为期3个月的“Aspen plus”软件应用专题培训。这几位教师均表示这类专题培训非常专业,能很快地掌握此软件的应用并将其应用于教学和科研过程中。他们在教学过程中指导学生参加“大学生化工设计大赛”、“大学生创新创业竞赛”、“毕业论文”等环节得心应手,学生给出的反应都比较好!这在某种程度上间接地提高学生的实践和社会服务功能。此外,学校也定期外派教师去国外大学(如英国知山大学)进行交流和培训。本专业教师队伍应积极走出去进修或参加学术交流,扩宽视野,吸收更好的教学方法和构建课程体系的经验。 途径三:实施新进教师的“导师制”和“听课制度”。最近几年,学校引进很多新教师,并安排有经验的教师或专家做新进教师的指导教师,对这些新教师的教学把关,同时将这些教师引入学科团队,使其发挥所长。此外,学校建立了新教师的“听课制度”,成立学校或者学院“教学督导小组”,定时对新教师进行听课,与他们一起分享上课的技巧或方法,使其能够更快地适应角色,承担教学任务,在一定程度上可以提高新进教师的教学质量和教学水平,为更好地完成本专业的改革服务。 二、加强企业参与力度 学校建立了企业参与的应用型人才培养模式,加大投入,加强企业参与力度。 1.近两年来,学校依托广东茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业,获批三个国家级工程教育实践中心,使学生的化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。同时,充分利用可共享资源,培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才,取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果,实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业的学习情况,由专家组采用现场考察或问卷调查等方式来检查企业培养方案的落实情况。 2.学校制定形成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则,聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度,明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责,制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等,建立“以师徒定岗培训形式进行实践培训”的机制,完善各种配套管理措施,为落实人才培养方案提供保障。 3.本专业以“专业认证”和“卓越计划”为契机,跟踪开展专业人才社会需求调研,了解市场和人才的双向需求。比如,本专业教师去北海炼化调研时,发现很多毕业生结合实际工作需求,对学校某些课程及内容的设置都有自己独到的见解和体会。用人单位也不例外,北海炼化人事部部长反映:现在对石油化工专业人才需求的趋势和方向将可能侧重于“煤化工”,企业希望毕业生既具有石油化工的专业背景,也具有煤化工的专业背景,建议可在石油化工专业方向增加几门煤化工的相关课程,拓宽学生就业渠道和适应企业需求的能力。而且,炼油厂工程师反复向学校教师反映:“现在既懂工艺又懂设备的人才太少了。”基于此,学校考虑为化工专业开设一些设备方面的课程,或将这些知识渗透到课程中,以适应社会和企业的用人需求。明确工作中所需要的知识、能力和素质等,学校会开展有针对性的研究。 三、加强课程体系建设 人才培养是通过课程教学内容实施的,选择什么样的课程内容,设置哪些教学环节,要根据所从事的职业能力要求来确定,但所有的课程设置都需要为培养必要的职业能力服务。 根据学生能力与课程的对应关系,将课程内容进行归类、整合、安排,形成脉络鲜明、清晰的课程结构,以真正有利于实际能力的培养。 1.学校构建出适应“应用型人才培养示范专业”要求的课程体系。主要改革内容为:①在学校完成3年的主要教学内容,第四学年主要在企业参与实践教学;②化工设计课程结合全国大学生化工设计大赛项目和学校化工设计大赛项目进行课程改革;③认识实习分散进行,为新生进行专业教育并增设《化工导论》课程;④第七学期的主要教学内容为生产实习(含仿真实习),分散到各个企业,以师徒定岗的培训形式进行实践培训;⑤第八学期的主要教学内容为进行毕业设计或撰写毕业论文,部分学生可在企业选题,由企业专家与学校教师共同指导。 2.目前本专业建立“油类”课程群,如《石油炼制工程》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等,形成课程群网站,加强课程群中各个课程之间的内容划分、整合与衔接,使每个课程单元中的各个内容模块与实际工作所要求的能力要素相对应和适应。 3.将工程案例教学法引入部分课程的理论课堂教学中,广泛搜集、筛选和整理、编写涉及“油类”课程群的典型工程案例。将整理收集的“油类”课程群中的典型工程案例引入课程教学,让学生以工程师的角色去体会解决工程实际问题的过程,感受理论知识运用、设计过程、工艺操作等面对的实际工程问题,为学生搭建理论学习与工程应用的桥梁。同时,促使教师深入生产一线,编写具有知识性、科学性、实践性和启发性的高质量工程案例,并在教学过程中正确地把握案例教学的节奏和方向。 四、加强机制建设 应加强应用型人才培养模式改革保障体系的建设,对保障机制进行研究与改革是应用型人才培养的关键环节之一,学校逐步加强应用型人才培养师资队伍、教学条件、教学管理体制、学生管理与考核、教学质量监控、教学质量评价等系统建设,制定科学的人才培养质量监控机制。只有建立好这些保障措施和监控机制,才能保证应用型人才的培养水平和培养质量。 五、总结 为了进一步加强学校化工专业应用型人才培养改革试点的顺利进行,本文就上述若干层面提出一些个人的见解和思考,或许存在片面性,仅供参考! 石油化工应用论文:石油化工仪表控制系统的应用分析 摘 要:随着科学技术的发展,仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展,信息化的发展直接推动着我国工业的发展,石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。 关键词:石油化工;仪表控制系统;质量控制 近年来,随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高,我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中,石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升,要求加大仪表控制系统的力度,实现数字化电动仪表的目标。 1 石油化工仪表控制系统的应用 石化企业经营管理中,仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此,相关部门必须严格按照相关要求,对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析,提高技术水平,规范操作流程,建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作,才能实现企业发展的利益最大化。 1、新型自动化检测与分析仪的应用 随着科学技术水平的不断提升,化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化,这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求,也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分,其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性,与其他智能型变送器相比,现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性,基于此,在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。 在线分析仪表的广泛使用及推广,在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时,石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容:在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用,并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用,并得到了广泛好评。 2、先进控制的应用 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置,不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升,还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善,如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点:首先,基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴,这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次,一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制,先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后,实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台,如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作,实现了催化裂化装置先进控制的应用。 2 石油化工仪表控制系统的质量控制 为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力,必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时,应进行工序质量控制点和共检点的设置,在石油化工仪表系统安装过程中,应做好以下几点,才能实现质量控制的良好效果,也只有这样才能做好预控工作,才能实现企业的社会效益与经济效益。 1、安装就位变送器后,为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定,应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业,这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因,导致泄漏等问题的出现。 2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后,必须对线路电阻进行准确测量,并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧,同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。 3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节,计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此,相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有:检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。 4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求,检查其基本功能测试内容,组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上,进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作,要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题,应及时改正,尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机,对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定,由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。 5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093―2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352―2007;对引进装置的仪表工程,施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册;在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录,应填写仪表工程交工资料记录表,要求做到数据真实,字迹端正,各级签署完整,按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行,应在汇线桥架完工合格的基础上,对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表,并测其绝缘电阻值,做好各种位号标记,以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设,不得混放以防信号干扰。 3 结束语 综上所述,随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升,其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分,其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求,为确保仪表控制系统的正常运作,石化企业必须重视相关技术的应用,规范操作流程,只有这样才能实现其经济效益。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用探究 摘 要:近年来,我国经济得到了快速发展,在社会的各个行业中石油化工行业的发展尤为突出,并且该行业在最近几年中的总产值在不断的上升,为国家的经济发展做出了巨大的贡献,在此基础上该行业在各类产业技能方面也不断发展改进,以此不断适应行业及社会发展的需要。本文就针对石油化工行业中的催化精馏技术来分析其特征、作用及应用探究。 关键词:催化精馏技术;石油化工;应用探究 催化精馏技术是石油化工行业中普遍应用的一项科技,由于催化精馏技术便于实践、应用性较强且相比其他技术拥有生产效率等的优势,所以该技术得到了石油化工行业的重视,并加大了该技术的利用领域。催化精馏技术之所以能到的广泛引用,是由于该技术具有应用价值高、投入资本较低、温控技术便利、反应速度快等优势特点。所以本文就催化馏技术的特征及其在石油化工中的应用进行探究,进一步了解其在石油化工行业中所起到的作用及贡献,并对应用技术进行总结,以此归纳催化精馏技术的应用经验,为该技术的发展革新提高文献资料。 1 催化精馏技术的认识及特征分析 1.1 对催化精馏技术的概念认识 催化精馏技术是从其形成原理的角度来书是指由化学工程中通过合成或者分离耦合的方式来促进催化精馏塔性能的一种技术。而从根本上来讲,该技术的整个过程是较为复杂且对于技术应用的要求是极为严格的,我们从其采取固体催化物质的方法可以看出,其原理是较为新颖且高效的,而且,该技术在催化的过程中还需要将催化物质用科学的方式在塔内进行布设,以此使得催化作用更加高效安全,与此同时最重要的是化学反应与精馏分离相结合进行协同操作,由此可见,新颖操作理念和高要求的操作是该技术成功的最主要的原因。 1.2 催化精馏技术的特征分析 催化精馏技术之所以得到极为广泛的应用,是由于其在传统的催化反应和精馏分离中得到了不断的发展和革新,使得两种技术合二为一。催化精馏技术作为反应精馏中的一种,将催化反应过程和精馏分离过程两个独立的过程结合到一起,并进行了设备的结合,以此大大提供了催化效率。从其具体特征来看,催化精馏技术具有选择性优良、转化率较高、耗能较低、设备投资成本较低等特点。从选择性优良方面来说,其主要优势是能够极快的将连串反应过程中的中间目标产物清离,使得后续反应得到高效、高质量的反应效果。转化率较高则能提高难分离物质的分离效率。耗能较低则体现在节约能源、促进能源可持续利用并节约生产成本等方面。投资成本较低的则是由于催化精馏技术本身为石油工程节约了大量的时间、资金设备,并且提高了工作效率,以此节约了大量的投资成本。 2 催化精馏技术在石油化工中的应用 2.1 催化精馏技术在石油化工中应用的作用 上文中我们就催化精馏技术的们就催化精馏技术进行了深入的认识,并且得出了催化精馏技术的一些先进性的特点,而且,在石油化工行业中也常常运用依稀装置,并且近年来依稀装置已经成为了石油生产中的一项重要技术。所以,为了适应社会对石油质量的要求的不断提高,我们必须采用先进的催化和分馏技术,并且,需要不断的改进装置,来满足行业发展的需要。而近年来各个行业间的竞争日益激烈,质量、效率、成本成为了一个企业成功与否的关键,而从催化精馏技术的几个特点来看,它不仅仅能够提高生产效率,生产出高质量的产品也能节约能源和降低投入资本,以此使得石油化工的原油分离工作事半功倍,所以,在石油行业中引进依稀装置汽油催化精馏塔催化技术是及其必要的。 2.2 通过催化精馏技术提高石油化工效能 基于石油化工行业中的一些生产问题,我们将针对性的将催化精馏技术应用到其中,以此改进石油化工生产环节的生产装置,从而起到提高生产效能的作用。例如;石油化工行业中常用的依稀装置在高温环境下运作,而催化精馏技术本质上也有热能传导的作用,所以,我们可以引进催化精馏塔装置来改进石油化工生产环节的一些生产装置。此外,催化精馏技术本身集催化反应过程和精馏分离过程为一体,并且将这两个过程放入同一个装置中运作,所以这在无形中便减少了许多环节,从而节约了生产时间,提高了生产效能。 2.3 催化精馏技术在石油化工生产中的总和考虑 从现今情况来看,由于社会对石油化工产品的质量要求不断提高,石油化工行业面临巨大的压力,因此,该行业现今最主要的是技术革新和设备换代,而催化精馏技术虽然在石油化工生产中的实践经验不足,但其生产优势也是显而易见的。所以,若能将该技术应用到石油化工生产中,将能极大的提高生产效能,而节约下来的资源可以用了扩大产业规模,有利于规模经济的发展形成。所以,催化精馏技术在石油化工行业中的应用不仅可以提高产业效能,还能促进石油化工行业的可持续发展,促进生产的安全性和管理的高效性。 综上所述,石油化工生产行业面临挑战,而催化精馏技术也能在一定程度上提高石油化工行业生产效率、降低其生产成本,可以改善行业内部资源利用情况,是石油化工生产行业改革生产结构的一个重要节点。所以石油化工行业引进催化精馏技术,可以为行业内部生产提供新的技术力量,促进行业的发展进步。此外,面对国内外行业间严峻的竞争压力,石油化工行业必须及时的抓住机遇,推进技术革新,不断的改进自身的生产设备,在谨慎决策的同时大胆尝试新科技,在发展、创新科技的同时,走可持续发展的道路。 石油化工应用论文:石油化工污水处理技术的应用与分析 【摘要】油化工废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为有毒有害的有机物,对环境污染严重。对不同种类的石化废水,往往需要不同的处理技术才能达到理想的效果。近年来,石油化工的废水处理技术研究成为热点,以化学法、物化法和生化法为主的大量新的处理技术。 【关键词】石油化工;污水处理技术 一、物理化学处理技术的应用 (一)高效絮凝浮选技术 随着我国煤油加工能力的不断提高,废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物,既为生化处理提供水质保证,也常用于生化后处理,是煤油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点,发展得更快。在叶轮气浮除油技术中,自吸式气液混合叶轮是关键之一。针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关,开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术-FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮,很好的解决了吸气量和吸液量的协调问题,肯有良好的气液混合效果。实际结果表明,隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后,今油废水中的油去除率为67%COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验。 (二)光催化技术 目前Tio2,纳米颗粒光催光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将TIO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TIO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地俣成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级的连续光催化废水处理剂。采用TIO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比难以分离、回收及工业化困难等问题。以TIO2晶须光催化降解印染废水,可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/l以下,色度小于40倍(稀释倍数),并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。 二、石油化工污水生物处理技术的应用 (一)菌种选育技术 用用生物自固定化技术分离选育出了株油脂化工废水高效降解菌、1株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌,工程应用发明高效菌对污染物降解能力强,以自固化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株,开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外,他们对高停职硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术,分离了5株可提高废水打中生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。工程投运后解决了企业废水的处理问题,并指标均优于废水排水票准,降低了建设与运行成本。 (二)生物强化(QBR)技术 炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中产生的强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高(COD约为2×105 mg/L,挥发酚和硫化物约为3×104 mg/L,含盐量为150 mg/L以上),采用常规方法验以达到处理要求。QBR技术是一项专门针对高浓度、验降解的有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理技系统中,通过生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷,将传统生物法验以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的设资、运行费用只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定,而且不产生废气和废渣等二次污染。 (三)4MBR技术 MBR技术是将生物降解作用与膜的高效他离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几科能将所有的微行物截留在生物反应器中,使出水的有机污染含量降到最低,具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低,出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来,在水处理领域受到高度重视,美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大,处理量从103 mg/L扩大到100003 mg/L,处理对象出不断拓宽,除了对生活污水进行处理并回用外,还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料成本、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理获得成功。 三、生物法与物理化学法组合技术的应用 (一)电-生物耦合技术 硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品,但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企为业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术,利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原(或氧化)成生物易降解的有机分子,微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100 mg/L的废水为例,经过10h的处理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水达到国家排放标准。 (二)化学模拟生物降解处理技术 该技术采用微生物法与降解废水处理综合技术。该技术采用自行研制的可逆氧化还原“活性物”,在化学模拟生物降解池中的有机物降解,然后现利用电化学技术再次将废水进行有机降解,然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色,从而取得较好的废水处理效果。 四、结束语 综上所述,在石油化工污水水质分析的基础上,结合近年来石油化工发展的动态,深入探究了石油化工污水处理技术,指出清洁生产、组合工艺、污水回用是石油化工污水处理的发展方向。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用 摘 要:伴随社会经济发展速度的不断提升,我国石油化工行业也得到了极大的进步。与传统反应和分离单独进行的过程相比,催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点,日益受到人们的重视,其研究与应用日趋广泛。 关键词:催化精馏;石油化工 1 催化精馏技术的概况 催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内,使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行,是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中,所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。其优点如下: 1、催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式,产物能够得到不断地生产,从而有效增加了反应速率,使反应物的浓度增大,而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高,因此该技术的生产及收率能力较高。 2、催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行,这样既使流程得到简化,又节省了能量,减少了资金、资源等的投入与消耗。 3、催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的,这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生,进而使选择性得到提高。 2 催化精馏催化剂装填技术分析 由于催化精馏过程中,催化剂起到催化和促进气液热质传递的作用,所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率,同时又要有较好的分离效果。目前,用于催化精馏的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛等,催化剂必须采取特殊的装填方式,满足反应和精馏的基本要求。肖剑等圆将催化剂装填方式分为两类,即固定床式和规整填料式,这两类装填方式中均有成功的应用实例。规整填料型催化剂装填方式更适宜于精馏操作,气液接触好,塔内不需要特殊构件,催化剂利用率高。但这种装填方式中的催化剂更换困难,需要停车后人工进塔更换。Sulzer公司采用新型催化精馏填料是Katpak型填料,有流体力学性能测试和热模实验的研究报道 。反应段采用特殊的催化剂装填方式,一般有3种方式: 第一,将粒状催化剂与惰性填料混装,该法的优点是催化剂装卸方便,但细颗粒催化剂堆放在塔内导致上升蒸汽阻力过大。 第二,将粒状催化剂置于多孔容器中形成催化剂构件,多孔容器可以是尼龙丝等编织物,也可以是铝、不锈钢等材料的丝网。这种催化剂构件又必须和弹性构件相连形成催化精馏元件,并具有较大的开孔空间。这种放置方式应用较广,但因催化剂置于多孔容器中,扩散对反应有一定的影响,且构件复杂。 第三,催化剂颗粒放入金属波纹丝网或平板丝网的夹层以及多孔板框的夹层中。这种放置方式传质效果好,但装卸麻烦。 3 催化精馏技术在石油化工中的应用 1、催化精馏技术在酯化反应中的应用 乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜,操作复杂,催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现,催化精馏技术的引入,不仅减少了设备投资,而且可以进行连续化生产。 2、催化精馏技术在醚化反应中的应用 迄今,催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟,其他的过程也逐渐发展起来,如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体,可用于生产农药和香料。目前,广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。 3、催化精馏技术在加氢反应中的应用 在加氢反应中,应用催化精馏技术可以降低投资费用,提高目的产物的收率,延长催化剂寿命等。目前,催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4,C5原料的预处理,以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质,应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢,并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料,用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。 4、催化精馏技术在水解反应中的应用 在工业中,乙酸甲酯常以副产物的形式出现,将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺,其水解率低,回收系统能耗高、流程复杂,而采用催化精馏技术可提高水解率,实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明,催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上,处理能力比固定床水解塔大得多,且其反应温度低于固定床工艺,催化剂的结垢现象比固定床少,催化剂的寿命较长,回收能耗比固定床节省27.8%。 5、催化精馏技术在酯交换反应中的应用 乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年,文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺,可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯,且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段;在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔,其高于催化剂包;在底板上有泪孔;在支撑板上有催化剂包和筛孔;位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔;将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内,反应温度50~90℃,回流比0.5~30,常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率,简化了操作步骤,克服了设备腐蚀等问题。 6、催化精馏技术在烷基化反应中的应用 乙苯是重要的溶剂和中间体,加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前,大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应,与固定床反应工艺相比,采用催化精馏技术时,该反应过程的反应温度不受泡点温度制约,避免反应区热点的形成,提高了催化剂的寿命,消除了大量苯的循环,使反应放热得到了有效利用,而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明,采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足,实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。 4 结束语 综上所述,催化精馏是一种改进工艺的重要手段。但只有当反应与精馏的条件相适合时,二者才能耦合。另外,催化剂的类型及装填方式的选择也是非常重要的,其发展重点在于如何制备高效适用的催化剂及开发合理的催化剂装填方式。催化精馏模拟研究主要集中在对过程的模型研究及模型求解,试图通过数学模拟方法获得工程放大所需的参数。但催化精馏过程较为复杂,建立的模型外延性较差,用于工程放大时与实际生产有一定差距,这方面还有待深入的研究。 石油化工应用论文:石油化工过程及装备课程教学中项目设计的应用 【摘 要】本文分析石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的意义,提出石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的实施措施。 【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师 2010年6月23日,教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业,石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求,对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例,对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨,以培养学生解决实际问题能力,并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系,为进行专业认证奠定良好基础。 一、项目设计教学环节的意义 石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际,对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量,有必要引进项目设计教学环节。 项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上,在教师精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用实际案例设计,通过学生的独立思考和集体协作,提高学生自主学习的能力,培养其解决实际问题的能力。 石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程,该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中,通过项目设计的训练,可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握,加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握,从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。 二、项目设计教学环节的实施措施 针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题,为了解决问题,实现卓越工程师的培养目标,从2013年开始,东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节,注重培养学生对典型设备的设计思路与方法,它通过实际案例的设计,使学生深入理解典型设备设计的过程,更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。 (一)项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后,对基本技能的训练,培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节,使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算,以及工艺流程类图的阅读和绘制等。 (二)培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班,90人,采用小组合作学习的方式,分成30组,每组3个人。30组对应30个设计题目,其中10个换热器题目,10个塔设备题目,10个反应器题目,每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计,课上配比4个学时供教师与学生研讨,制订了详细的实施计划,规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节,更好地保障设计任务的完成。 (三)项目设计教学环节的内容。具体如下: 1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则,在这部分实训内容,需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程;绘制1张辅助管道系统图。 2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。 设计条件如下:在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液,要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%,塔底釜液中含甲苯量不低于96%(以上均为质量分数)。苯、甲苯混合液处理量6t/h;泡点进料;操作回流比取为最小回流比的1.8倍;塔顶压强,4kPa(表压);热源,低压饱和水蒸气;单板压降,不大于0.7KPa。 设计步骤如下:(1)工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算,采用图解法求得理论塔板数,如图1所示,图解得NT=12-1=11(不含塔釜)。其中精馏段NT1=5块,提馏段NT2=6块块,第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据,然后进行结构设计。(2)设备的结构设计。根据塔设备的常用结构,参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸,并进行塔板上的流体力学验算,得到塔板负荷性能图。(3)设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。(4)撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核,每名学生撰写一份设计计算说明书,并绘制相应设备的装配图。 图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数 3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块,算出最小理论塔板数及相关数据,然后用SCDS模块依据此塔板数,计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件,得到相关数据,模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求,模拟得到塔板数为15块,进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析,以进料板位置为自变量,以再沸器负荷与回流质量流率为因变量,分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线,如图2、图3所示。由图2可看出,第10块塔板进料时,再沸器热负荷最小,第8块塔板到底11块塔板进料,热负荷变化较小。由图3可看出,第10块塔板进料时,回流量最小,第8块塔板到底11块塔板进料,回流量变化较小。通过对比,软件模拟和计算稍有差别,软件模拟对过程进行了优化,找到最优的进料板。 图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线 图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线 4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%,这30%组成包括4个部分,化工制图部分占30%,工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。 经过以上项目设计环节的训练,可以培养学生以下方面的能力:设计化工过程设备能力;绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力;应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析,学习优化设计,从而降低成本的能力。同时,由于采用小组学习的形式,每组学生的设计条件相近,经常在一起研究设计,因而也可以提升团队意识,培养吃苦耐劳的精神。 总之,项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习,激发学生对实际工程问题的兴趣,引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法,也为学生从事石油石化设计工作打下基础,是高等工程教育的有利途径。 石油化工应用论文:浅谈换热器在石油化工中的应用及维护 摘 要:换热器在石油化工中是非常重要的,因为石油化工中涉及到的生产流程是非常多的,这样就需要进行不同程度的换热,换热器的主要作用就是进行流体温度的转换,这样就可以满足石油生产的需要。本文就是对换热器在石油化工中的应用及维护进行具体的分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:换热器;石油化工;应用及维护 石油化工的生产是一个比较复杂的过程,每一个环节都是极为复杂的,如果没有将这些环节中的换热工作做好,就会影响着产品的质量,也容易出现安全事故。换热器主要的作用进行进行温度的转换,将温度比较高的流通传达给温度比较低的流体,这样就可以保证受热的均匀性。换热器必须有一定的安全性和稳定性,否则就会产生泄露,造成的危害是无法预料的,因此在使用换热器的过程中,要做好应用维护工作。 1 换热器的主要类型和原理介绍 在石油化工中使用比较广泛的换热器是单相流换热器,这种换热器一般是用在气体到气体、液体到液体和液体到气体的换热中,流体在换热的过程中,不会出现相变的现象,在石油化工生产中,主要的形式是对流传热,利用对流传热的方式需要使用螺纹管、内波外螺旋管和波纹管,波纹管和内波外螺旋管的主要作用是增加壁面的扰动,而螺纹管的主要作用就是将表面传热的效果增大。厚壁波纹管和内波外螺旋管在加工方式上是比较相近的。在石油化工生产的过程中,换热器的应用是极为重要的,也是不可或缺的一种设备,换热器的主要作用就是换热,加热、预热、蒸发、制冷和过热,换热器就是在温度上进行一系列的变化。 温度在发生变化的时候,有着多种方式进行操作,例如复合型换热、蓄热式换热、表面式换热和流体连接式换热,这些方式在石油化工生产中是经常使用的,但是无论是什么样的方式都是离不开换热器的,换热器的种类也是非常多的,按照换热器的结构进行划分主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、板式换热器和U形管板换热器,但是在使用的过程中,一定要注意一些事项,否则会给具体的使用带来很大的问题,需要注意的问题如下:(1)要保持网管的清洁,不管是在什么时候,工作之前和工作之后都要将网管清洁好,这样就可以最大程度的避免出现网管堵塞的现象,这样换热器就无法正常的使用。(2)在软化水的使用上要严格的把关,在对软化水进行处理的过程中,一定要做好软化罐和水质的检查工作,这两者都会影响着软化水的质量,在确定合格之后,才能够使用。 2 换热器在石油化工中的应用及维护 2.1 螺旋缠绕管式换热器的简单介绍 2.1.1 结构特点 这种换热器主要是对管束、壳体和中芯管构成,在管板与管热管相连接之后,就要使用焊接技术进行固定。在壳体和两端的接头上会有流体进出。除此之外,还有缠绕管束的影响,缠绕管束主要是由螺旋管缠绕形成的,必须要保证层与层之间是保持着一致的,在缠绕方向上也要是相反的,最大程度的保证流体的均匀分布,避免出现短流的现象,在使用的过程中,也容易产生很多的危险性因素,需要引起我们的注意。 2.1.2 性能优势 这种换热器可以最大程度的保证质量,对应力可以实现自动化的消除,如果是大温差的一些工艺,使用缠绕管束结构,可以最大程度的提高设备的使用寿命。对螺旋缠绕管进行表面处理,可以最大程度的保证污垢的降低率,在沉降速度上也会加快。螺旋缠绕管式换热器在结构上是极为简单的,重量也较轻,可以腾出更多的空间,这样就会节省大量的费用,在维护费用上也会大量的减少。 2.2 浮头式换热器的简单介绍 浮头式换热器主要是由浮头部分构成的,这一结构可以按照不同的要求进行设计,在设计的过程中,一定要满足壳内自由的浮动,保证管束和壳体是绝对自由的,这样在温差较大的时候,壳体和管束之间就不会产生较大的温差应力。浮头端也可以自由的进行拆卸,这样管束既可以设计成为可拆卸的,也可以设计成为不可拆卸的,在检修的过程中也是极为便利的,清洗也十分的方便。 浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着浮头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、便于制造和拆装方便。浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性,在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。 2.3 泄露问题 焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时,在焊缝两侧形成热影响区,这是焊接接头的薄弱部位,容易产生残余变形和残余应力,即容易形成应力腐蚀的基本条件。若遇到腐蚀环境的影响,例如在H2S、OH-等环境中,就会发生应力腐蚀开裂,造成换热器管接头处泄漏。管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体,与缝隙外液体形成浓差电池,引起缝隙腐蚀,也会造成换热管接头处泄漏。管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝,如果焊接工艺不当,就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展,使泄漏通道扩大,导致泄漏。 2.4 维护 2.4.1 清洗 换热器运行一段时间或一个周期,就要进行清洗,换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。 2.4.2 注意事项 ①施工人员进入现场必须按规定戴好劳保用品,需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩;②施工现场要有良好的通风,操作现场要有方便、充足的水源。③在搬运有腐蚀性的药品时,应尽量采用叉车等专用搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触,立即用大量清水冲洗,严重者,请立即就医。④施工药品应放在阴凉通风处,并做好"危险品勿动"等醒目标记。 3 结论 综上所述,技术人员应当加深对换热器的了解研究,掌握正确的换热器应用方法与维护策略,以保障换热器的工作效率与质量。充分节约能源,提升生产效益。 石油化工应用论文:石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究 摘要:近年来,石油化工油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)中PLC技术应用极其广泛,其重点实现数据采集功能,以及监控现场执行机构功能,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。 关键词:油品储运 自动化系统 PLC技术 数据采集 监控 针对所有石油化工企业生产经营活动而言,如何做好油品储运工作都是其必须认真面对的关键工作环节之一。应该说油品储运属于综合性工程科学领域范畴,其涉及范畴广泛,并且针对不同行业、企业及部门其要求也存在较大差异。比如说军用和民用油品储运存在差别,矿场和炼油厂油品储运也存在较大差别,尽管其从理论上差别较小,然而设备以及技术措施却各具特色。并且,其涉及业务较多,包括的内容较广,比如油品的存储、核算和计量以及管理等各方面工作均有所涉及。实践表明:实现油品储运自动化对于石油化工企业生产成本的降低、生产损耗的减少以及经济效益的提高等方面都具有重要意义。 1、油品储运自动化系统简介 该系统主要包括装卸车控制及其销售管理自动化系统,以及罐区监控管理系统(包括油品在线调合功能),部分还有储运污水处理监控管理系统等几个系统组成。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在,所以这里的罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。本文主要对PLC技术在油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)的实际应用情况进行了研究。 2、油品储运自动化系统中PLC技术的应用 通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向上位机进行传递,与此同时按照上位机所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。这里需要的罐区现场数据采集信号包括很多类别,其中有开关量信号(比如电磁阀回讯信号、输出的各种报警信号等等;模拟量信号(比如可燃气体报警器等等);以及脉冲信号(比如刮板和涡轮等流量计);还包括数字信号(比如质量流量计和液位计等)。其中控制输出信号包括开关量信号、模拟量信号以及PID调节模拟量信号等组成。 2.1 关于PLC的重点技术指标要求 (1)输入指标要求。这里的检测精度全部针对系统本身而言,而传感器、变送器等并不包含在内(下同)。 1)字检测要求:不能有附加误差产生。 针对质量流量计和钢带液位计等具有各种通讯协议功能的数字输出变送器可以实现兼容。 2)模拟量检测要求:其精度必须±0.1%以上。 要求输出变送器为:4-20mADC、0-20mADC、1-5vDC、0-10VDC。 3)脉冲量检测要求:不能有附加误差产生。 要求计数频率50KHz以下,输入电压5-24VDC以下,比如涡轮、齿轮以及腰轮和刮板等流量计。 4)开关状态检测要求:必须全部采用开关量读入模式,具体无触点开关容量在24VDC500mA。比如阀位、泵开关、液位开关和气体报警开关等。 (2)输出指标要求。针对输出的控制信号,要求无触点开关的具体容量是24VDC500mA。采用4-20mADC、1-5vDC、0-10VDC进行模拟量输出,以及通过比率PID进行调节输出。 (3)PLC数据采集要求。1)定时采集。即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。2)变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下(数字信号与I/O信号)的统一采集和控制管理功能。为了预防采集数据时可能产生的干扰,针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法,确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术(平均值或者加权平均等)预防干扰问题。 针对本罐区监控系统来说,最关键最核心的工作就是实现罐区现场执行机构的控制执行以及过程监控功能,针对各储罐的收付油、循环以及注水等尤为重要。 通过PLC监控现场执行元件的方法一般有两种,其一为“看门狗”监控,其二为动作反应检测的方法,分别是看设定时间内的动作完成情况,以及在不考虑延时时的动作执行情况。他们的逻辑关系大体一致,只是其一不读取回讯信号,PLC不增设I/O点,实现相对简单;另一对回讯信号进行反馈,PLC增调了I/O点,能够实现实时监控功能。 为了实现隔爆功能,针对储罐控制阀门通过以气动阀门为主,并经由电磁阀实现控制操作。因此监控罐区储罐阀门需要“看门狗”检测与动作反应检测有机结合起来进行,如果开关气动阀,就可以检测到两点的回讯反馈信息。再经过PLC编程后,能够让气动阀两点回讯之间有逻辑关系产生,这样控制执行与监控就变得可靠性更强,基本不会有失误现象。上述都为开关量检测,通过PLC也可实现模拟量监控功能。具体需要同时对两个传感器信号进行采集,对比他们的测量值,看偏差范围的大小确定,如超过规定范围时,对时间再行判断,一旦超过误差时间和范围的情况,则表示存在问题。 3、结语 实践表明:通过PLC进行数据采集以及控制执行等操作,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。纵然与上位机脱离也能根据预定程序执行相关操作,尤其是新型PLC拥有更大的数据存储区,能够存储大量数据信息,因此在石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用近年来迅速得以推广应用。 石油化工应用论文:石油化工企业仪表自动化控制系统应用研究 摘 要:科技在不断的发展,对工业生产有着重要的影响,科技的进步使得工业生产的效率也得到了提高,在进行石油化工的生产时,对科技的要求的是非常高的,石油化工在生产的过程中需要使用仪表自动化控制系统,这一系统的应用对化工企业的发展是十分有利的,需要得到我们的重视。 关键词:石油化工;仪表自动化;控制系统 石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响,随着科技的不断发展,人们对石油化化工的要求在逐渐的增加,在整个石油化工的生产中,需要使用仪表自动化控制系统,这一系统随着石油化工企业的发展,要求在逐渐的增加,在这样的发展状态下,就需要进行改进,在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表,也就是仪表自动化系统,这样的系统在整个功能上有了很大的提升,还在效率上也得到了极大的提高,这样对石油化工企业的生产是十分重要的,使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。 1 石油化工企业仪表的重要性 石油化工企业要想发展就离不开仪表,仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色,现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化,数字化的应用提高了使用的效率,在仪表中除了使用数字化,还使用了智能化、网络化等手段,这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展,人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加,在这样的发展趋势下,对仪表进行了改进,尤其是自动检测仪,自动监测仪在性能上的改进是十分大的。 从现场的总线上来说,可以更好的适应了工业的生产,在性能上的提高使变送器也在不断的发展,这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升,这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上,因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率,对整个生产有着十分重要的影响,需要得到我们的重视。 数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升,在结构上也得到了极大的提升,数字化仪表在操作的时候变得更加便捷,因为现在的很多货物都是进出口贸易,这样对整个生产的要求就在逐渐的增加,在这样的情况下,就需要在产品的质量上有着严格的要求,尤其是在整体性上,需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中,还要将在仪表的管理上加强,使用性能和结构较好的仪表,对生产的产品也是非常有利的,在质量上可以得到保证,这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎,对整个企业的影响也是非常大的,因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统,这样对石油化工企业的生产是非常重要的。 2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍 2.1 DCS(分布式控制系统) 在石油化工的生产中,使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统,这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统,DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性,相对于传统的仪表自动化系统来说,DCS系统在使用的过程中,使用了数字化和智能化技术,在兼容性上是非常好的,这样对整个企业的发展就有了要求,在整个企业的发展中,一定要有着足够的重视,兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现,在整个企业的生产中,需要将整个企业的发展作为重点,因此兼容性就变得十分重要,在企业的发展中,可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起,这样就可以形成一种控制体系,对整个企业的发展是十分有利的,在控制的时候也是非常便利的,提高了企业的生产效率,在出现问题的时候也可以及时的沟通,这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。 2.2 新型DCS系统 DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的,尤其是在炼油的时候,炼油是不能够离开DCS系统的,在生产的过程中,会生产出半成品和成品,在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力,提高自动化的性能,石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产,应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 4 结论 石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工应用论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工应用论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分,石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中,大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的,因此,管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中,管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施,只有提高管线试压技术的水平,才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术;石油化工;工艺设计;应用 1引言 近年来,随着社会经济的快速发展,人们对石化产品的需求量正在逐步增加,这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性,为了保证这些材料的安全,企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中,一旦管线中出现了某些故障,就会影响整个材料运输过程,导致石油化工生产工作无法顺利进行,降低生产工作效率,严重的还会引发生产过程中的安全事故,造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测,保证管线的正常运行,提高企业生产活动的安全性。因此,我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术,保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术,其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线,目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标,进而掌握运输管线的实际质量状态,发现其中存在的问题,并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术,能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中,并在这些环节中发挥重要作用,提高石油化工工艺设计水平,有效的控制石油化工工艺的实施质量,保证石化企业运输管线的安全性和稳定性,减少安全事故的发生概率,确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段,需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段,科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件,只有做好了这些工作,才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性,确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容: 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中,管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术,需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质,能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析,探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划,这些具体的计划完成后,要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性,在通过审核后,才能正式的形成相关文件,用于指导管线试压技术的实施。此外,技术准备工作中还需要制定完善的安装计划,安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成,才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素,是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性,必须选择符合管线实际情况的试压方法,通常情况下,试压方法主要分为液体试压与气体试压,其中气体试压的材料为具有较低成本的气体,一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些,需要使用纯净的水作为试压材料。因此,要根据不同的试压方法准备相应的试压材料,保证这些材料的质量符合技术实施要求,并确保材料数量充足,不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中,必须保证试压操作与管线的安全性,这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作,对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施,保证试压管线的安全性,为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境,降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键,只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前,我们有必要对管线的完整性进行全面的检查,确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中,塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔,塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中,塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中,要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行,必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验,工艺设计人员则需要对试验结果进行分析,并根据分析结论确定汽液两相流的布置,保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中,泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转,必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行,需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态,获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填,确保泵管线的稳定性,提高石化材料的运输和存储效率,减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中,对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时,必须保证弹簧支架设计的合理性,为管线的稳定性提供基础支持。但是,弹簧支架的成本相对较高,在应用中需要对结构进行适当的优化,减少支架的使用数量,控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验,设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之,为了保证石油化工生产过程的安全性,我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性,保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作,提高生产效率。 石油化工应用论文:高效液相色谱技术在石油化工中的应用分析 [摘 要]高效液相色谱(HPLC)技术的研究在许多工业领域上都得到了应用,同时也成为石油化工生产中广泛使用的技术。HPLC技术优势有很多,尤其体现在在难挥发化合物、复杂混合物以及多环芳烃的分离中,具有巨大的发展前景。 [关键词]高效液相色谱 石油化工 分离 应用 由于高效液相色谱 ( HPLC )的分离能力具备高效、迅速、高灵敏检测的优势,因此受到各领域的青睐,在生物医药、石油化工、食品、环保以及检疫等等不同领域上均得到广泛推广和应用,跃居成为当今其中一个最受欢迎的分析技术。色谱甚至贯穿了石油化工的整个生产流程,从石油开采、炼制、成品、质量检测监控,成为不可替代的技术。本文将简要论述高效液相色谱在石油炼制和石油化工产品分析中的应用。 一、高效液相色谱在石油炼制中的应用 原油是石油化工企业进行化工生产所必需的原料,它的族组成与加工工艺的方式有着紧密的关联。原油的简单族组成是通过将其组分分离进行分析,主要为饱和烃、芳烃、胶质和沥青质四种,而较重的原油组成也相对复杂。传统方式是通过常规四组分法对原油中沥青和重质油族组成进行分析,但类似这种传统的柱色谱法,除了分析流程长之外,还要耗费许多溶剂和吸附剂。 HPLC初始是借助于硅/矾土柱来对轻质石油组分进行分离,通过不断发展后开始通过键合相 HPLC柱来对重质石油组分进行分离。相比ASTM 方法来说,此法在分析速度上具有明显的优势,并且重复性好,自动控制较为容易、稳定。而我国石油化工行业也早已引入了HPLC技术来进行原油组分分析,并出台了相应的石油天然气行业标准。 随着国家的不断发展,石油资源的开发进程也越发深入,使油品陷入不断重质化、劣质化的趋势,给催化裂化工艺带来了巨大的挑战,重质油组分的分析也成为了控制流化催化裂化和加氢工艺条件的基础,此时,HPLC技术开始得到认可与推广。 一方面,清除沥青质是色谱柱进行分离前的重要步骤,因为沥青质会对饱和烃洗提过程中的吸附和沉淀对定性定量结果产生较大的干扰。另一方面,HPLC解决了上述挑战性难题,其切换反冲阀反冲技术在氰基柱上使原油中的重质组分分析得到了实现,特别是胶质含量的分析,借助比较法对使用极性和非极性不同溶剂反冲洗实验研究来确定极性溶剂测定的结果较为准确。此外,成跃祖等人还对化学键合相高效液相色谱和反冲技术分析原油烃族组成的色谱条件相结合进行研究,对四种国产原油进行了烃族组成分析。 而后,俞鹏程等相关研究人员进行了典型分子的测定校正因子和切片进行分类后,成果的实现了用 HPLC技术来进行含有渣油的催化裂化原料油中的芳烃类别的监测,并得出了最为理想的催化裂化原料油为饱和烃、一环芳烃以及二环芳烃。在这之后,国外研究人员对HPLC法进行了进一步的优化,并对示差折光、紫外检测器进行了结合,借助质谱来进行数据的比较,最后得出了饱和组分的含量会随着馏分的变重而逐渐减少,而芳烃组分的含量则会随着馏分变重而逐渐提升,并得出了在利用紫外检测来进行单环芳烃的测定时,最理想的波长是210 nm。 HPLC技术除了可以使用在原料油的族组成分析上外,还可以运用在沸点和分子量分布的测定上。如果将HPLC的模拟蒸馏与ELSD法进行结合,则可以进行重油中的从中到高沸点馏分的测定,而且这样的方法可以直接进行不可蒸馏组分的测定,省去了内标的需要,并且该方法与GC模拟蒸馏测定的结果是完全相符的。在HPLC的测定方法中,以正构烷烃为标准物来建立的重质馏分油的分子量分布校正曲线,并进行面积归一化,则可以清楚的知道实际油样中每个分子量分布范围的百分比。不仅如此,HPLC技术还是石油炼制过程中分析抽提溶剂质量的一种较为理想的选择。 二、高效液相色谱技术在石油化工产品分析中的应用 (1)高效液相色谱技术在汽油产品分析中的应用 在汽油产品分析中,GC的使用非常广泛,特别是在烃族组成和单环芳烃的检查分析中,使用的频率更高,在这一点上,HPLC同样有着一定的效果。在进行汽油中芳烃的测定是,HPLC技术的使用不仅有着更高的效率,而且操作简单,同时还可以清楚的知道C6到C10芳烃的含量以及部分异构体的含量。如果利用硅胶柱串联氨基柱来作为固定相,正己烷作为流动相,再利用示差折光检测器来进行石脑油中烷烃、芳烃的含量测定,不仅可以有的提高测定的准确性,还可以简化测定过程,同时情况下只需9分钟就可以完成一次测定,这样的HPLC测定方法比GC法有着明显的优势,所以在进行较重油品中的芳香烃类化合物测定时,HPLC技术同样也是一个非常理想的方法。 (2)高效液相色谱技术在润滑油中的应用 高效液相色谱技术在润滑油、柴油中也有着非常不错的效果。目前,HPLC除了应用在石油产品的烃族组成分析外,在石油化工产品添加剂中也同样运用到了HPLC法。在润滑油的使用过程中,经常会出现氧化、缩聚等情况,导致润滑油的质量变差,如果在其中适当的加入抗氧化剂则可以有效的防止润滑油氧化反应的发生,使其抗氧化性得到更换的提高能。而在润滑油抗氧剂的制备过程中,HPLC则是一种必不可少的方法。 (3)高效液相色谱技术在聚合物中的应用 除了上述中高效液相色谱技术的运用外,在许多的塑料、橡胶等聚合物的生产过程中也普遍的使用到了HPLC技术。在聚合物的生产过程中,都需加入相应的添加剂,例如:抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、染色剂等。而HPLC在添加剂的分离、分析中,可以在不破坏分析物的结构的基础上进行,相对于GC有更更明显的优势,灵活性更大。除此之外,运用反相 HPLC进行PVC塑料中光稳定剂的提取与分离检测同样有着效果高、结果准确的效果。 三、结论 综上所述,在石油化工企业生产过程中,高效液相色谱(HPLC)已经成为其不可替代的技术之一,尤其是HPLC在复杂原油、重质油等石油化工产品组分的分离、分析上的突出贡献,能够使样品结构、性质不受破坏的同时,还能将样品进行无损回收,完全将传统的 LC法整体比下去,达到高效迅速分离分析的目的, 体现出其巨大的应用价值。将HPLC技术与其他先进的检测技术、多维分析模式进行适当的结合应用,还能够大大提升HPLC定性、定量的准确率,将实现其在石油化工领域中应用逐渐趋向最大化。 石油化工应用论文:浅谈催化油浆在石油化工方面的应用 摘 要:我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 关键词:催化油浆 应用 软化剂 溶剂 对于石油化工产业来说,能否拥有高产量的油浆就意味着企业的经济形式的好坏和资金运转的好坏。一般催化,裂化过程中能够产生高量的油浆,从而能够在一定程度上提升企业的效益,保证企业资源的合理使用。如今,我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 1催化油浆在石油化工方面的应用 据专家所了解,催化油浆里面含有一些碳氢元素,尽管其所占的比例非常小,但整体的密度却是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氢元素形成各种芳烃,便具备了这类化学物品的特性。就当前情形来看,我国专家对它们进行了猜测和研究,能够有很大的把握认定它们是各种附加化工商品的重要原材料。例如,能够软化橡胶的试剂,填充油制品,纤维材料的生产,增加塑料可塑性的试剂等,我国需要采用高科技进一步对催化油浆的应用做出研究与探讨。 1.1在石油化工方面可以作为软化剂 软化剂一般被用于改变橡胶等产品性能方面,主要包括改变塑料的可塑性,减少塑料的粘性,降低时间等。一般来说它可以分为三类,其中包括芳烃软化剂,而催化油浆中含有的芳烃化学物品就是很好的一种软化剂,对改善橡胶产品性能方面有很好的效果。在橡胶软化剂的制作过程中,由于催化油浆中的原料所含有的密度非常大,且碳氢元素所形成的化学物品含量非常高,粘度也比较高,就能够很好的参与到橡胶的加工过程中去,软化橡胶的功能是非常显著的,而且可以有效地实现油浆资源的使用功能,对石油化工企业产品的制造带来了巨大的便捷。 1.2可以作为改善沥青质量的溶剂 随着我国经济的快速发展,交通运输方面也得到了很大的发展,人们对道路沥青的需求也呈现持续增长趋势,因此,生产沥青的企业具有光明的发展前景。但我国往年沥青的生产等级都比较低,很大一部分原因来源于石油的质量问题,以往生产沥青时都采用的是含蜡程度比较高的油,用此建造的道路质量问题得不到保障,人身安全问题更是遭受危险。而今可以采取催化油浆来对沥青的性能进行改善。过去使用沥青的质量不达标,很难生产出比较高质量的道路,所以目前油浆根据自身密度较大,含蜡比例较低,粘度较小的特点,可以将自身的芳烃化学物品和其他物品保留在沥青中,使沥青的品质能够得到很大程度的改善,进而修建出高质量的公路,且降低了道路修建部门的成本,解决我国的道路沥青含蜡量较高而带来的道路质量问题。 1.3可以生产出优质的石油焦 油浆在化工企业的用途十分广泛,不仅作为普通的日常燃料油,还可以进行优质石油焦的提炼。石油焦的生产工艺非常繁琐,精准,它需要大量的芳烃化合物和较少的杂质,而其他原料油不包含这些高价值的原料,另外,优质石油焦的产生需要许多较复杂的程序,对各方面的要求也很高,如在提炼过程中对温度的控制等,这些工艺过程导致难以形成针状焦。而催化油浆很好的解决了针状焦生成原料不足的问题,达到了油浆的合理利用。另外,优质的石油焦可以用来制作纯度非常高,结晶度也很高的石墨产品,它被广泛的应用于钢铁等行业中。 1.4可以作为废油的蒸馏活化剂 在石油工业企业中,进行废油的提纯和循环利用是节约成本的一个重要举措,因此需要通过蒸馏体制的完善进行废油的提炼。然而提高蒸馏的出馏率是一个相当有难度的工作,但如今随着科学的不断发展,技术的不断进步,可以通过活化剂进行蒸馏体系的强化。工业企业目前采用催化油浆作为基本的活化剂,主要根据是油浆中含有很多数目的芳烃化合物,它是蒸馏活化剂的一种,能够非常有效的将原料中的物质放入到工业原油中去,进而快速的提高蒸馏出率,增强企业资源利用的程度。 2结语 石油化工产业在不断的发展进步,但为了能够长久的在这个市场上生存下去,我们必须开发新能源,进行催化油浆的充分合理利用。目前,我国催化油浆在石油化工方面的应用取得了良好的效果,专家通过将油浆与石油化工企业中不同工艺的正确结合,研究出了一些新型化工产品,在此基础上能够有效改进原有产品的特性,减少企业的综合成本。因此,对我们国家来说,进行催化油浆资源的合理开发及应用具有十分重大的意义,这需要广大石油化工企业和人员的共同努力。
销售策略论文:高校实施销售策略研究 一、高职院校营销的特殊性 1.营销群体的特殊性 学校营销所面对的顾客与企业的顾客有着很大的区别。学校营销的顾客除了直接消费者一学生以外,还包括学生家长、社区、企业、政府等相关利益群体。因而,学校营销是一种双向型营销。学校营销是面向两个市场的营销活动:一个是生源市场,一个是就业市场。同时如果把学生这个直接消费者作为主要顾客,他也有着于其他商业企业不同的特点,学生是顾客、产品制造者及产品本身的混合体。 2.社会营销导向 现代营销强调顾客导向,即把满足顾客需求作为第一要务。但对于一个教育机构来说,像商业领域的机构那样仅仅满足消费者的需求,是远远不够的。因为学生们通常都会有尚未察觉到的长远需要。也许他们口口声声希望“轻轻松松”完成学业,但最终能使他们获益的不是文凭而是文凭所代表的信息和技能。同时很多教育机构有多重目标。如学校必须维护其学术声望和教育质量等。因此,社会营销导向受到拥护。社会营销导向认为机构的主要任务是确定消费者的需求、欲望和利益,并把自身变为保持或增强消费者和社会的福利和长远利益的机构。这就使学校在使用营销手段赢得更大发展的同时,保持或提高机构质量,而没有丧失社会责任。 3.置于公众监督之下 在整个办学过程中,学校除了要接受来自内部教职员工和学生的监督之外,更多地是要受到政府、学生家长和其他社会公众的严格监督。因为,学校,特别是公立学校提供教育服务所需资金,主要来源于财政拨款,学杂费以及社会捐赠等。此外,接受公众的监督,有利于改进学校的教育教学工作,提高学生的培养质量。 二、高职院校之于营销的必要性探析 高等职业技术教育是国家整个高等教育体系的一个重要组成部分,它区别于普通教育,是在社会分工的基础上,根据全社会对各种职业的需要,“为各行各业培养各种专门人才”的教育。其与经济发展密切联系,与劳动就业密切相关。之所以说高职教育区别于其他类型的教育,是因为高职教育的本质特征有两个特殊性,即高职教育的职业指向性和产业性。高职教育是培养生产、服务、管理第一线的高等技术应用性专门人才是确定无疑的。所以,高职教育就表现出第一个特殊性:职业指向性。职业指向性说明高职教育是直接指向某一特定职业或职业岗位(群)的教育,是直接面向生产、建设、管理和服务第一线的教育。职业指向性要求高职院校办学要针对地区、行业经济和社会发展的需要,按照技术领域和职业岗位(群)的实际要求设置和调整专业,并且还要根据现实生产、服务和管理技术、方法的发展变化随时调整、改变、增删教学内容。在教学内容和技能训练变化的频率上,表现出了高职教育极大的灵活性和市场特点。这就需要高职院校研究、分析、预测市场,并以学生就业为导向、以市场为导向办学。市场是商品交换关系的总和,经营必然要在高职院校办学中发挥不可替代的作用。高职教育既属于高等教育的范畴,又属于职业教育的范围。它区别于普通高等教育的特殊性是其职业针对性。它区别于一般职业教育的特殊性是其高等性。它是非义务教育和非普通教育,学生缴费人学。学生通过支付一定的费用接受教育,以实现自身人力资本的增值,所付出的成本(包括直接成本和机会成本)最终要以用人单位支付给学生的高于未接受教育的报酬来消化。用经济学的观点来分析,高职教育是否达到了目的,要看学生是否实现了人力资本的增值。而人力资本是否实现了增值的判断标准则由另一个顾客一用人单位来制定和掌握。所以,高职教育具有“商品”性质,这就表现出高职教育的第二个特殊性,即产业性。作为高职教育载体的高职院校,相应地就面临着两个市场一生源市场和就业市场,在生源市场,高职院校要通过市场营销的方法吸引学生消费高职教育。在就业市场,高职院校要用学生具备的特殊功能和质量、高职院校自己的品牌和信誉,以及市场反馈和良好的售后服务来销售自己的“产品”一学生。高等职业技术教育的这些特征使得高职院校与市场的联系异常密切,既受生源市场影响,又受劳动力市场的影响。因此,在当前的高职院校发展模式及管理体制下,面对日益激烈的竞争,高职院校必须率先走向市场,在市场中去竞争,在市场中求生存,在市场中树形象。在这种情况下,高职院校引人营销理念的需要更加迫切。 三、提升高职院校营销绩效的思考 1.明确的营销战略定位 虽然高等职业教育是高等教育的重要组成部分,然而高职院校在人才培养模式上应与普通高校有本质的区别。与普通高校以培养理论研究型人才为主的模式不同,高职院校在人才培养模式上应突出职业特色,以能力为本位,培养适应社会发展和经济建设需要的高级应用型专门技术人才。理论教学以够用为度,突出职业技能训练。即向学生提供的是职业技能训练这一服务,所培养的面向生产、技术、服务第一线的高级应用型人才,这就是高职院校的产品定位,离开这一定位,就失去了其特色,也失去了其存在的必要。另外,每所高职院校也应该根据自身的特点,选择优势强项作为自己的定位。为了寻找最佳的机遇,学校应该注意它的独特竞争力,抓住最好的机会。独特竞争力是指那些该校具有独特优势的资源和能力。学校往往会发现从自己强的方面着手要比将自己的弱势提升到一般水平的优势更容易。但是假如该校的竞争者同样拥有这种独特竞争力,那么学校仅有这一种独特竞争力是不够的。学校应该注意它那些与众不同的优势,即它比竞争者表现得更出色的强项。 2.恰当的营销传播手段 对于高职学院来说,制定了完善的战略只是走出了营销管理的第一步,如何将战略有效执行才是关键。在所有的营销活动中,营销传播备受关注,因为其直接面对消费者,因此,恰当使用营销传播手段是营销管理有效执行的重要内容。常用的营销传播手段有广告、人员推销、营业推广、公共关系等。高职院校在其营销活动中也应注意对这几类促销要素的组合运用。促销活动应有针对性。首先,要确定促销活动的目标受众,即向谁开展促销活动。目前在学生选择接受何种高等教育形式以及选择哪一所院校时,家长、老师等起着重要的决定作用,同时用人单位的用人标准也是一个重要的导向。因此,高职院校应重点向这些相关群体展开促销活动。其次,应确定促销的目标,即重点应在哪些方面取得成效。目前社会上仍然存在重视普通高校、鄙薄高职院校的现象,用人单位在人才使用上也还未走出一味追求高学历的误区。因此,高职院校的促销活动必须致力于扭转这种局面。 3.加强内部营销策略 内部营销指服务性产业必须积极有效地训练并促进其所有与客户接触的工作团队来提供令顾客满意的服务。为保证服务高质量,每名员工都应力求实现以顾客为导向的服务目标。学校作为服务性产品的提供者,其产品质量的好坏与服务的传递者—人,有着密切相关的联系。营销的成功与人员的挑选、培训、激励和管理高度相关。这里的人员包括学院的专兼职教师、行政工作人员和后勤工作人员。学院以树立高职品牌校为根本目标。在品牌概念的建立中必须对所有员工进行品牌价值的内部营销,如果没有全体员工的理解、支持和承诺,品牌也不可能建立或持久。只有反复灌输品牌概念,采用灵活机动的方法激励全体教师员工都积极、主动、认真地参与品牌建设计划当中去,学院的品牌才会长立不衰。学院的内部营销可着力于:(1)教学队伍年青化、实践化加强自身师资队伍建设,加强力量培养自己的教师队伍,鼓励教师到企业兼职,充实实践性知识。(2)实践课程专业化。聘请知名企业的一线技术工人作为学院客座讲师、名誉教授,安排他们参与到教学过程中来。除了请企业人员作为培训导师外,还应安排时间请他们承担校内实践课程任务,并参与制订学期教学计划。 3)工作思想服务化。开展岗位培训、牢固树立对学生的服务意识。每学期设立一个月份为“文明礼貌服务月”,以学生代表组成的评审组对校内工作检查、评审,并提出整改意见,对服务工作受到学生肯定的部门、个人予以嘉奖。 4)服务内容公开化。将每个职能部门、每位员工的工作内容向学生公开,使学生可以对教职员工的工作进行直接监督. 销售策略论文:浅谈金融系统销售策略的演进与障碍探析 论文关键词:金融机构营销战略发展障碍 论文摘要:现代金融机构营销战略的演进过程大致包括了20世纪50年代以前的营销导人期、60-70年代的营销传播期、80年代的营销创新期、90年代的营销拓展期。我国金融机构营销存在市场体系不完善、受外部环境因素影响较大、地区发展不平衡等障碍,应从体制机制变革、营销策略调整、产品研发与组合创新三个关键环节人手,创造一流的营销业绩。 一、现代金融机构营销战略的演进过程 (一)20世纪50年代以前的营销导入时期。20世纪50年代以前,银行完全处于卖方市场,虽然市场上有许多的金融机构,但服务内容大多一样,很难形成产品差异化,营悄对于银行而言相当陌生。后来,商业银行的市场优势地位发生了动摇,由于其它银行与非银行金融机构在储蓄业务领域展开了激励竞争,改变了原有银行业垄断格局。一些有远见的银行逐渐意识到银行提供给客户的金融产品具有规模经济性,同时也意识到金融业的服务是在与消费者高度的接触中进行的,服务方式、服务程序、服务标准、服务环境、服务人员、服务质量对消费者的体验有很大的影响,而且还意识到金融产品提供与消费的不可分性。许多银行便开始借鉴工商企业的做法,使用广告和促销手段,可竞争对手也紧随其后,纷纷仿效。1958年,全美银行协会会议第一次公开提出了金融业应该树立市场营梢观念,对当时的银行经营进行了客观分析,扭转了金融从业人员对营销观念的排斤态度,银行营销管理时代正式到来。 (二)20世纪60-70年代的营销传播时期。20世纪60年代,西方银行零售业务竞争不断加剧,一些银行进一步认识到金融产品的时效性,如果金融产品服务推广不够及时,就可能引起顾客的厌烦甚至对该产品的质量产生怀疑,为此开始注重提高服务质量,注重对金融服务需求回应的即时性,试图把公关活动变为营梢管理,以促进金融产品的梢售。金融从业人员的职业培训获得加强,营梢管理作为银行领域的一个新概念受到前所未有的重视。1973年,一些英联邦银行均设立营稍部,从事营梢研究和统计活动。从此,研究市场营销,建立营梢机构,开展营销活动等成为精明的银行十分重要的战略组成部分。 (三)20世纪80年代的营销创新时期。20世纪80年代,一些银行逐渐意识到必须寻找一种新的方法以区分自己和竞争者,开始从创新的角度考虑向客户提供有价值的产品和服务。事实上,金融产品服务类别的多样性、应用范围的广泛性、实际内涵动态发展性、风险与收益兼备性的特征,都要求银行业必须不断进行创新,并在创新中强化风险管理,紧密适应当地经济发展水平,强化产品的附加服务和功能的延伸拓展。一家银行若要长期维持产品和服务特色优势,必须注重品牌营梢,实施产品服务的系列创新。西方国家金融管制的放松以及各国间金融业发展不平衡,使得商业银行绕过金融管制,提供新的金融产品和服务成为可能。一些具有战略眼光的银行致力于金融工具、金融市场以及金融服务等方面创新,拓展其金融产品的深度和广度,以满足客户更深层次的金融服务需求。西方银行界研究证实,一种新的金融产品推出后,竟争对手在半年内就可以掌握,由于金融产品缺乏专利保护,银行之间可以相互模仿采用,开发新产品的银行便失去原创优势。一些银行开始意识到,应该有所选择,实行差异化营销,通过市场细分定位避免因盲目投资造成资源损失,通过产品、服务、人员、渠道、环境、过程、形象的差异化建立起竞争优势。 (四)20世纪90年代后的营梢扩展时期。20世纪90年代后,西方银行业的迅速发展,进一步推动了营梢管理改革。银行逐渐认识到营销管理不单是广告、促销、创新或定位,而必须视为整体,只有当银行的各种营销职能以及营销部门与其它部门协调一致为顾客服务时,才能达到银行与消费者双赢局面。与此同时,银行业服务与消费者的关系持续是可以通过建立产品、工具、服务、客户关系体现的。为了保持银行的优势地位,获得持久业绩,就必须加强对营梢环境调研和分析,制定适合本银行的战略目标和经营策略,制定中长期和短期的营销计划。同时不断创新服务营销、交易营梢、关系营销、整合营销、网络营销等新概念和新路径。一个完整而有效率的市场营销应包括前期的市场调研、市场细分、确定目标市场、进行市场定位、中期的金融产品推出、营梢策略组合以及后期的售后服务、营梢风险监控等方面,不仅要将市场营销的竞争、成长理论运用于银行业各类企业成长发展策略,而且还要考虑到银行业的高风险因素,研究风险管理与营梢联动问题。随着计算机和网络技术的飞速发展,开展网络营梢和国际营销成为可能,金融机构营销发展的方向将大大拓展。 二、我国金融机构营销的障碍分析 (一)市场体系不完善,在很大程度上影响着金融机构营销策略的制定和价格组合的正确选择。改革开放以来,我国金融市场建设虽然有了很大的进展,但金融产品的价格形成机制和交易机制还不成熟,利率的确定虽然已经考虑了资金供求关系、物价因素、公众储蓄意愿和通货膨胀等因素,但市场化程度依然不够,在很大程度上影响着金融机构营梢策略的制定和价格组合的正确选择。 (二)金融机构营销受外部环境影响较大。国际金融危机爆发以来,人民币升值压力加大,使我国银行业汇率风险进一步增加。另外,全球经济下行风险加大、出口退税政策的调整和人民币升值挤压部分外向企业利润,也增加出口企业的信用风险。中资银行海外发展需要在营销战略上、营销管理上、营销技能上做全面准备,从实际出发制定可行的国际化发展战略,稳步推进国际化经营。 (三)金融机构营销地区发展不平衡。总体上看,我国金融业创新的空间还有待拓展,再加上营销管理水平不高,营稍幅度极为有限。各地区的自然条件、经济发展状况、当地居民的收入水平和消费偏好、社会风俗、宗教信仰等,构成了一个整体的市场运行环境,直接影响到营销的创新和效果。目前,我国金融机构网点多集中在沿海及经济发展较好的地区,城市金融网点过于集中,竞争激烈,收益相对较小。 (四)金融机构盈利能力偏弱。股份制商业银行的盈利能力总体优于四大国有商业银行,个别银行的指标可以和外资银行相抗衡。2004年国有商业银行股份制改革以来,商业银行的收益率平均值呈现出明显的上升趋势(见下表),表明盈利能力还有较大的拓展空间。但从资产收益率、资本收益率、员工人均利润等指标来看,我国商业银行与外资银行的盈利能力还有较大的差距。我国商业银行盈利能力较弱的原因除了体制机制上的问题外,存货款业务占比过大和冗员过多也是重要因素。 三、若干建议 加入WTO以后,我国金融业面临着巨大的挑战与竞争压力,虽然具有先天优势,拥有庞大的客户群体,但由于缺少个性化的服务,很难进一步吸引消费者。为了改变这种状况,除了加强内部管理外,扩大经营范围,加快金融创新,实施营梢策略,将会成为一种必然的选择。 一是应从体制机制变革、营销策略调整、产品研发与组合创新三个关键环节入手,建立专营中小企业的信货机构,强化传统负债业务和资产风险管理业务的创新,大力发展中间业务和表外业务,降低资本消耗,扩展服务范围,延伸服务功能;强化金融产品品牌营销,通过建立客户关系管理系统(CRM),真正做到以市场为导向,以客户为中心,精准营销,以提升客户价值,增强金融机构盈利能力。二是金融服务业必须通过资源利用、流程再造和构筑核心能力实现企业成长,把金融产品营销同顾客的忠诚度和企业内部员工的满意度、忠诚度等关联因素链接在一起,设立营销管理部门以专门负责市场调查、企业的市场定位及其新产品的设计与推广,熟练营销技术,提高人员素质,在推进成本领先营梢战略的同时,强化业务系统的完全自动化处理,所有业务系统整合并加以磨合,实施全行系统网络集成,建立健全客户关系管理系统技术服务支持体系,采取产品差异化营销策略,凸现、沉淀、累积客户的满意度.提升客户的忠诚度,创造一流的营梢业绩。 销售策略论文:透析煤炭市场的销售策略 摘要:煤炭市场营销,要运用广告手段,采用灵活的市场营销战术,采用深度营销策略。营销论文煤炭商品价格定位的方法主要有供求关系的定价方法,目标利润的定价方法和协商定价方法。应进行有效的价格控制。 关键词:煤炭市场营销煤炭产品定价 随着我国经济发展,市场对煤炭资源的需求大幅增加,而从区域上看,各个地方市场需求多少存在差异,这就要求煤炭企业要根据市场需求来定产。要做到可持续发展,立足市场,做好煤炭营销。在制定煤炭企业营销策略时要充分考虑煤炭的供应量、价格和总受益的关系,寻找最佳平衡点。根据市场需要变化,寻求新的效益增长点,阶梯发展煤炭相关多元化产业,逐步形成以选煤电力、煤化工、煤基多元化产业。将市场秩序的维护与市场的开发结合起来,以市场的战略性发展为目的,采取各种营销策略组合,采取科学的煤炭商品定价策略,有效地实现煤炭商品市场的健康发展。 一、煤炭市场营销 1.煤炭企业市场营销。市场营销理念,就是一个企业在面对企业、消费者和社会三方面利益分配时的态度问题。着重解决营销就是推销、销售、卖煤的片面认识,要从生产人员、管理人员全员全过程补上营销这一课,要从技术管理、生产过程、市场开发、营销手段,尤其是思想观念上,补上营销这一课。要通过煤炭企业全员全过程的营销培训,使得全体员工认识到,市场营销不仅仅是推销,而是还包括市场营销管理、战略计划过程、市场购买行为、市场需求预测与新产品开发与扩散、定价决策、广告策划、销售渠道选择等多项内容。 2.运用广告手段。煤炭企业应抓住产品的“卖点。”所谓“卖点”,就是商品进入市场的“切入点”,是最容易引起消费者购买欲望的“敏感点”,更是产品、营销方式不同于其它竞争对手的“区别点”。煤炭企业要不断提高企业形象、企业产品的知名度、美誉度和满意度;企业基础管理创新和营销创新两个方面结合的体现煤炭市场营销创新活动,这是一种系统的组合,而不是单一的因素。单一的因素如观念的转变、定价的合理、广告宣传的攻势等,固然非常重要,但是从成就一个大企业,从可持续发展的角度看,营销的合理运用在观念转变的基础上,应加大企业产品在用户心中的可信度、可购的力度,也就是在创新的基础上,加上广告宣传力度,力求在创新中提高产品的美誉度。 3.采用灵活的市场营销战术。营销管理创新要求企业建立灵活高效、生命力旺盛的营销组织体制,使各个层面充分协调,及时根据市场变化有效运作,同时,要求企业要采取灵活的市场营销战术,深入市场调查,分析市场动态,选择目标市场,抓好市场定位,科学确定价格,合理选择销售渠道,抓好促销组合、采用直销、经销、等多种形式、建立起多元化、多渠道、信息快、服务好、信誉高,集市场开发、产品销售、货款回收、售后服务、信息反馈于一体的市场营销网络。因此,煤质与售价成正比,煤质与用户购买欲成正比,煤质与销量成正比,煤价与用户购买欲成反比,煤价与销售量成反比。要正确处理好上述比例关系,同时,把生产的煤炭,按照煤质指标科学地进行品种分类,制定系列产品质量标准和价格浮动标准,形成多煤种于一体的销售系列,满足客户的多层次需求。 4.深度营销策略。实现深度营销,企业要从单纯的产品营销,转向全方位营销。深度营销的显著特点就是从关注产品销售的圈子里跳出来,转向关注客户需求的系统解决方案。深度营销不仅让产品实现从商品到货币这一转变”,还是通过深度营销的组合策略,打造客户的品牌忠诚度,保持市场持续、健康的快速发展,实现市场控制力、竞争力的最大化。企业还要集中和整合企业资源,建立战略区域市场。目前,随着市场竞争的加剧,全面撒网、四面出击的广种薄收的战略战术在市场上是越来越行不通了,其高昂的营销成本,处境尴尬,必然让企业从此走上了不归路。充分利用深度营销,集中优势资源,攻击竞争对手的薄弱环节,以建立自己的战略区域市场。 二、煤炭商品价格定位 1.当前存在的突出问题。 (1)我国电煤消耗量占煤炭产量总消耗量的比重达到50%以上,煤炭工业属于微利行业,电煤涨价对煤炭企业十分有利,可以扭亏增盈,提高效益,但对于电力工业却是成本增加。如果煤炭价格下降,则电力工业部门可以增加盈利水平,而煤炭工业有可能重新沦为亏损严重的行业。 (2)我国煤炭国内外市场价格已高于国际市场价格,加入关贸总协定后,关税降低,电力企业为逃避国内高煤价寻求从国外进口煤炭的战略路途,这对国内煤炭行业和运输企业都十分不利。 (3)电煤消耗量大,生产、运输、分配的成本比工业和民用煤低,工业发达国家平均电煤价格约为工业用煤价格的75%左右,要求电煤和其它用煤采用相同的价格也是不合理的。 2.定价方法。煤炭生产企业如何采取有效的煤价策略和定价方法,抓住煤炭市场机遇,谋求最佳经济效益,至关重要。主要的定价方法如下: (1)供求关系的定价方法。也就是从供应量与需求量的变动关系基础制定价格; (2)目标利润的定价方法。也就是增加一定比例的目标利润而定出的价格;(3)协商定价方法。也就是供需双方在一定时间、地点、市场供需关系环境下协商制定价格。 3.价格的控制。煤炭生产具有投资大,风险高,投资回收期长等特点,价格的波动起伏势必影响企业的生产,损害供需双方的利益。为保证双方的利益,宜采取必要的宏观调控措施,进行价格控制。我国为减少燃煤污染,又要保持煤炭作为主要的一次能源,寄希望于电力消耗更多的煤炭,因此,国家在政策上应当对电煤倾斜,实行降低电煤税率,以保证电煤价格不高于国际煤价,并使煤炭企业有合理的收益;实行煤炭差别税率,在降低电煤税率的同时,为了不提高电力的税赋,要同时降低电力的税率。电煤价格下降时应将节余的钱存入基金,当电煤价格上升时从基金中拨款弥补,建立燃料价格调节基金,使电价在相当一段时间内基本持续稳定。 销售策略论文:浅谈公司销售策略成本管理探讨 【论文关键词】营稍战略成本规划决策与业绩评价 【论文摘要】我国企业营梢成本管理经过多年的发展,取得了一定的成绩,但仍存在很多问题,主要体现在营梢成本支出膨胀,与梢售增长不协调;营稍策略不切合实际,导致营梢成本支出的低效率等方面。为扭转这一困局,企业应将营梢战略管理与成本管理相结合,突破传统思维模式,按照营稍战略要求和成本管理的特征、程序确定成本管理战略;从战略高度对企业营梢成本结果与成本行为进行全面控制,从而实现企业的可持续营销能力,获得持久竞争优势。 20世纪80年代,在英美等国管理会计学者的倡导下逐渐形成了一种从战略角度来研究成本形成与控制的战略成本管理思想。在瞬息万变的外部市场环境中,要取得持续性的竞争优势,企业必须要制定适合本企业长远发展的竞争战略。而传统的成本管理却经常把眼光局限在单纯降低成本上。不可否认,在成本管理中,低成本策略的确是企业提高利润,以低价赢得市场的手段之一。但事实上,在企业采用不同的竞争战略的情况下,当以保证企业产品的差异化为重点时,可以适当提高成本,同样能达到取得竞争优势的目的。另外,营销战略成本管理从战略的角度分析营销成本支出的必要性与有效性,运用成本数据和信息,为营销的每一个关键步骤提供战略性成本信息,以利于企业核心竞争力的创造。 一、营销战略成本管理的必要性 随着知识经济的发展,生产技术及工艺在各个企业之间实现迅速转移并且不断进化,全球化的竞争使竞争者更容易获得产品设计、特性和质量的相同筹码。在巨大的买方市场条件下,垄断市场的情形已十分少见,即使垄断性相对比较高的通信业,中国移动和中国联通的竞争也是日趋激烈。随着关系营销、全过程营销以及一系列营销组合观念的日趋成熟,企业在营销环节不惜投人大量人力、物力、财力,树立企业形象,提高产品的知名度,保证流通渠道畅通,扩大市场份额,以保持长期持续的竞争优势。重生产轻营销的管理哲学已经不能适应经济环境的变化。 然而,随着企业经营重心向营销活动的逐渐偏移,营销成本支出膨胀,与销售增长不协调,营销策略不切合实际导致营销成本支出的低效率等一系列问题已经开始困扰企业管理层。美国零售巨头约翰沃纳梅克曾经哀叹道:“我花在广告上的钱有一半被浪费掉了,不幸的是,我不清楚是哪一半。”如何优化企业的营销成本,成为理论界于实务界巫待解决的问题。 通过对企业营销成本失衡的现状分析,从表面上看是营销成本与销售增长的不协调,营销成本的增长快于销售的增长,营销成本的控制不如对手。但问题的根源是,由于战略不明确,企业未考虑到市场环境与企业自身行业及产品生命周期的特点,对于营销成本投向的对象、时间、方式等问题始终没有一个科学的决策与反馈流程,势必造成营销成本的盲目投人、低效率产出。 二、营销战略成本管理的特征 企业营销成本不同于一般的生产成本,具有自身鼠独特性。一方面,营销投人使企业成本上升,不得不提高价格或者压缩利润空间,导致竞争力下降;另一方面,营销投人可以提高企业价值,比如可以改变企业的市场形象、市场地位、市场份额等,使其具有了成本和投资的双重性质。这为营销成本决策提供了较大空间,企业面临的不再是如何单纯降低成本的问题。再者,营销成本多发生在企业外部,用于广告宣传、销售渠道建设等方面,与刺激需求、培养市场、与对手博弈联系在一起,也为成本决策带来了一定的难度。 营销战略成本管理应具有长期性,与企业长期发展战略、营销战略相适应,实现稳定的信息流与资金流循环,实现企业可持续竞争力;具有全局性,需要企业研发、、财务、、销售和售后服务等部门最大限度地收集并共享相关的财务与非财务数据,全面考虑到企业所有产品线的营销活动,最终配合企业整体战略;具有层次性,为提升整个企业形象以及品牌价值的营销活动与各分销渠道的营销活动相互协调,既定的战略在企业高级管理层、部门层、一线业务人员之间得到统一贯彻以及及时反馈。 营销战略成本管理突破了传统成本管理内向型模式,为适应营销活动外向型的特征,其更加重视与企业营销战略管理相关的外部信息的收集与分析。现代营销的实质是需求管理,企业通过创造和满足顾客的需求来获得利润,成本管理应当适应这个变化趋势。只有比竞争对手更有效地传递目标市场的期望与机会,才能以最少的企业资源实现最优的营销目标,最终实现企业价值最大化。 三、营销战略成本管理的程序 1.营销环境分析 营销环境分析是企业营销战略成本管理的起点。包括市场与企业内部环境分析,为最终确定营销战略目标提供信息资料。分析和评估该市场机会是否适合于本企业的资金状况,是否能利用企业现有的资源,使其发挥优势,是否能够比竞争者获得更大的差别利益等。 市场环境需要考虑到:(1)企业所处行业。不同行业的企业在营销成本总量上有较大区别,例如快速消费品的广告支出要明显高于工业原材料产品。(2)主要竞争对手。及时获知其他竞争者的营销策略,有助于企业及时调整战略,例如中国移动与中国联通,可口可乐与百事可乐,其提供的产品或服务差别不大,如何才能占尽市场先机,对本企业的战略成本的竞争地位,在同行业中的优势、弱点、机会、威胁的分析是必要的。(3)目标消费者。根据企业产品定位的不同,确定特定产品最有效益的目标消费者,根据其消费习惯,制定相适应的广告与渠道策略,才能使营销成本最大限度的发挥作用。 企业内部环境需要考虑到:(1)企业内部资源。营销资源投人应当与企业自身的规模与资金状况相适应,超负荷的营销成本会直接威胁到企业的资金安全,导致资金链断裂。(2)企业发展阶段。企业的发展阶段不同,其目标和战略重点也不同,所要求的成本与利润结构也不同,例如在企业创立初期可能要投人比较多的营销资源开拓市场,提高企业品牌的认知度。 2.营销战略成本规划 企业营销战略成本规划综合企业总体战略与成本管理的要求,根据企业内部资源和外部环境,考虑产品、市场类型、促销目标、产品生命周期等因素,制定相应的策略及实施计划。例如,广告对消费品的促销效果最明显,如要树立企业形象,那就要在广告和公共宣传方面重点策划:如在产品成熟期欲增加销量,则销售推广手段以及较高的渠道覆盖率可能更为有效。企业营销部门与财务部门共同参与营销计划并编制营销预算,在满足企业战略目标的同时考虑到一线销售部门的实际情况,减少计划实施过程中的摩擦。 3.营销战略实施与成本控制 在战略实施过程中,由于外部市场环境与企业内部资源的变化,会使实施过程产生偏差,因此须进行战略控制。战略控制系统应由企业层次、业务单元层次、作业层次组成一体化的控制系统,实行全面的,全过程的控制。(1)对外部环境、竞争对手及企业自身条件的变化进行长期的观察,对可能出现的重大变化、对可能面临的机会和威胁做出及时的预测,当企业战略成本目标不能适应已经变化的环境,需要及时调整,重新进行战略成本规划。(2)建立成本管理保障措施。主要通过建立起一系列的业务处理与报告应该遵循的程序和规范,以及通过对组织结构的设定、职能的划分与分工等,来保证组织内的各项活动按照有利于降低成本、有利于进行成本管理的方式进行。营销计划和预算在执行过程中,管理会计应通过收人和支出的计算,协助营销部门了解它的计划目标实现的程度,及时发现实际与预算的差异,分析其原因,以便采取必要的措施。 4.营销战略成本绩效计量与评价 目前多数企业还在使用传统管理会计的方法与技术计量营销成本绩效,停留在微观的面向作业层的业绩指标评价,虽然能满足企业内部成本控制的要求,但其缺少与战略方向和目标的相关性,忽略市场领域中竞争地位变化的分析。新的营销环境下应当将战略思想贯穿于战略成本管理的整个业绩评价之中。 运用适当的技术方法和概念,处理企业历史和未来的经济信息,以有助于经营管理人员制定出合理的、能实现经营目标的计划,以及为达到各项目标所进行的决策。(1)制定企业内、外部的各种货币的与非货币的业绩指标,体现企业的长远利益。在绩效分析中应当包含经济效果的分析、考核供货合同、成品资金周转率、结算款平均占用额和销售费用率等财务指标,同时也应当涵盖客户满意度、品牌认知度等非财务指标,这些无形资产在传统的会计报告中经常被忽略。(2)为销售经理提进人或退出某个产品市场、客户盈利能力、定价策略等决策支持信息。企业往往没有建立相应的关键指标体系对营销投入是否成功进行衡量,这使得企业在决定是否进行投人和是否追加投人时,缺乏决策所必须的支持。(3)利用信息技术,建立完善成本核算系统。自定义各级明细科目核算,统一规范核算口径,使按照产品、作业、地区、受益客户等不同维度进行分类和多角度查询,随时析出全方位的分析报表成为可能。实现在信息系统内随时分析各项成本对总成本以及销售效果的影响,为清晰合理的使用每一笔销售费用提供重要依据。 将企业营销战略管理与成本管理相结合,营销战略与企业内部资源外部环境相匹配,财务部门也应该用经营战略的的视角来看待财务筹划。企业营销战略成本管理服务于企业营销战略的开发与实施,从战略高度对企业营销成本结果与成本行为进行全面了解、控制和改善,从而实现企业的可持续营销能力,获得持久竞争优势。 销售策略论文:浅谈品牌理论的PPG公司销售策略探讨 [论文摘要]2007年,PPG在我国网络直销行业中堪称神话,其发展速度令人瞠目,其独特的营销战略模式成为服装行业大胆创新的典范。然而,2008年PPG的相对市场份额江河日下,仅为模仿者“VANCL”的三分之一左右。本文是继《基于网络直销企业PPG营销策略的优劣势研究》之后的研究成果,运用3VS理论详细分析了PPG的营销战略,试图找出能够为我国网络直销企业、中小企业、创业型企业和服装行业所能借鉴的经验。 [论文关键词]:3VSPPG网络直销中小企业营销战略营销模式 一、3VS理论的内涵 1.识别重要顾客 第一个V是产品的重要顾客或者说产品为谁服务。无论在任何市场上,顾客很少有完全相似的需求。企业力图占领市场的任何角落并不现实。企业须弄清谁是产品的重要顾客.重要顾客有何需求特点。 2提供价值主张 第二个V是为重要顾客提供的价值主张.或者说给重要顾客提供什么。企业需要对不同的重要顾客设计不同的产品,提供不同的价值主张。正如宝洁公司的“海飞丝”价值主张在于去头屑潘婷“的价值主张在于对头发的营养保健,“飘柔”的价值主张是使头发光滑柔顺,而”沙宣”的价值主张在于美发定型。 3.构建价值网络 第三个V是价值网络.或者说如何向重要顾客传递价值主张价值网络是一个独特的资源和管理协调过程.不同的重要顾客需要不同的价值网络。各类企业的许多竞争优势都存在于独特的价值网中。这种价值网可以为企业提供特殊的竞争力.并创造出独特的价值主张。 二、PPG公司简介 批批吉服饰(上海)有限公司(简称“PPG”)成立于2005年10月首先以男士衬衣为核心产品,之后向针织衫、礼包、男裤领带等扩展将现代电子商务模式与传统零售业进行创新性融合通过“外包生产、外包质量监控、外包物流”的方式实现”无店面.无仓储,无工厂”的互联网销售模式。PPG业务流程图如图1。 只有几百名员工其中还包括近一半的呼叫中心工作人员.没有一家实体店.没有厂房和流水线,只有两个小仓库和一小栋办公楼。但这家看起来很小的公司.仅凭呼叫中心和互联网,在整个2007年平均每天卖出去1万件衬衫。在2007年12月的时候.PPG曾多次出现每天销售3万件的盛况。PPG在短短2年里迅速跻身国内衬衫市场前三甲.而国内市场占有率第一的传统服装企业雅戈尔.创建于1979年.已经经营近30年,其在2006年国内平均每天销售衬衫的数字是13万件。 PPG独特的营销战略模式及市场的高速发展所带来的令人惊喜的销售业绩与财务表现先后赢得了TDF、JAFCOASIA与KPCB国际性风险投资公司的关注和青睐.并获得他们的联合大量注资。服装业的戴尔、轻公司样板……随着销售量不断放大,这些光环接二连三地出现在PPG头顶。然而.PPG的营销战略模式与传统服装企业相比容易被竞争对手模仿并定点超越.均不足以构成PPG的核心竞争力。在市场容量有限的情况下.已引来如VANCL”、KKSSP,”OLOMO”、“优衫网.ebono”等三十余家竞争者的不断跟进与定点超越。 2007年底.PPG前期过量广告投放导致资金链紧张、产品质量问题逐渐浮出水面。2008年.PPG又与广告商、供应商债务纠纷频现接二连三地当上被告.再加上网络上众多“PPG消费者”发出的指责,使得PPG的相对市场份额开始下滑。 据艾瑞咨询在(2008年中国网络购物市场监测报告》中调查指出,2008年第二季度.PPG在自主销售式B2C网络购物中交易额市场份额占2O%.其效仿者VANCL为5.1%.而在2008年第三季度PPG在自主销售式B2C网络购物中交易额市场份额占16%,VANCL为5.9%。种种迹象表明,PPG在2008年的市场规模约为其效仿者VANCL的三分之一.已将国内最大的男装互联网零售企业第一把交椅让给了VANCL。 三、从3VS理论的角度分析PPG的营销战略 1重要顾客分析 PPG将重要顾客确定为25岁~45岁之间的都市男性商务人士。这类重要顾客有购买力、购买决策自主、生活节奏快、逛街时间少、经常接触互联网、注重形象,且愿意尝试新的生活方式。这类男性商务人士穿着最频繁的服装之一就是衬衣。衬衣有着市场规模大、款式比较稳定、产品较耐用、加工工序简单、适合外包生产、渠道商占有相当利润等特点。 2.价值主张分析 现从重要顾客的角度,将PPG的价值主张提炼为:个性化定制、价格吸引力款色种类、质量、购买方便度、购前产品体验购买或送货精准度和售后服务八点。在PPG与传统服装企业的比较分析中.研究PPG的价值主张。PPG与传统服装企业的价值曲线见图2。 {1)个性化定制:PPG更容易利用互联网实行个性化定制男性服装消费已进入个性化时代。重要顾客可将个性化需求通过互联网提交给PPG,然后PPG加以整理和分类,对重要顾客提供实行个性化定制服装的服务。而传统服装企业实施起来,会受经验成本和公司政治等因素限制。 (2)价格吸引力:PPG比传统服装企业更具优势PPG采用网络直销模式,省去了中间商利润环节,大大降低了高额的渠道维护费用,强化了资金流的周转能力。PPG全棉正装衬衣定价从99元到229元不等,针织衫和男裤定价都在169元到199元之间,比传统领域里的竞争对手雅戈尔、太子龙、乔治白等品牌定价至少低2O%至5O%在男装行业里处于中低价位水平。因此在价格吸引力方面PPG比传统服装企业更具优势。 (3)款色种类:PPG给重要顾客提供的价值不如传统服装企业由于PPG将渠道完全外包.容易忽略重要顾客的需求特征.不能快速相应市场需求的变化。因此在款色种类这类价值属性方面,PPG给重要顾客提供的价值不如传统服装企业。 (4)质量:PPG在质量方面略逊于传统服装企业PPG产品生产和产品监控都采用外包的方式,因此产品质量相对于传统服装企业而言.更加难以管控。2007年到2008年,PPG遭遇过不止一次的由外包供应商的衬衫质量出问题而引发的质量风波。因此PPG在质量方面略逊于传统服装企业。 (5)购买方便度:PPG在购买方便度方面远胜于传统服装企业PPG的重要顾客定位于25岁到45岁之间的都市男性商务人士,他们生活节奏快逛街时间少.对他们而言购买方便度非常重要。由于他们足不出户就可购买PPG产品.因此PPG在购买方便度方面远胜于传统服装企业.这也是其在2007年销售出现井喷的主要原因之一。 (6)购前产品体验:PPG远不如传统服装企业PPG试图以高性价比”取悦于重要顾客.然而重要顾客可能在购买前会对PPG的”高性价比”缺乏体验。重要顾客还会对PPG的颜色,质地、大小产生疑虑,也可能会打电话确认,这样就加大了呼叫中心的工作量,增加了PPG的成本。而重要顾客购买前就可在实体店铺里亲身体验到传统服装企业产品的颜色、质地和大小。因此在购前产品体验方面,PPG远不如传统服装企业。 (7)购买或送货精准度:PPG在购买或送货精准度方面不如传统服装企业PPG生产和物流都采用外包形式,而重要顾客却分布在全国各地,因此物流的速度和精确性成为问题。由价值曲线可以看出.PPG在购买或送货精准度方面,不如传统服装企业。 (8)售后服务:PPG在售后服务方面.不如传统服装企业由于网络直销企业普遍存在售后服务问题处理起来周期长、成本高、顾客满意度低等因素,使得网络直销企业一直被售后服务问题所困扰。PPG在售后服务方面提供给重要顾客的价值,不如传统服装企业。 由价值曲线可以看出。在八个重要价值主张中.PPG在个性化定制、价格吸引力和购买方便度方面比传统服装企业更具优势。而在款色种类、质量,购前产品体验购买或送货精准度和售后服务方面给重要顾客提供的价值则不如传统服装企业。 3.价值网络分析 在PPG与传统服装企业的比较分析中,研究PPG的价值网络。PPG与传统服装企业的价值网比较见图3。 (1)采购和生产分析PPG的原材料采购、产品生产、产品质量监控均采用外包形式,节省大量省去了巨额的初期投资成本和中间商利润环节,大大降低了高额的渠道维护费用,在增大公司风险的同时.有效降低了产品的成本。 (2)营销分析PPG主要采取以传统媒体为主的广告促销方式,然后依靠呼叫中心来处理订单。2007年PPG投入巨额广告.如报纸、杂志电视网站、户外媒介等,且全部黄金版面全部黄金时段全部名人代言,短期内重磅投入以期换取较高的品牌知名度。此外,PPG采用捆绑销售的方式诱导消费者批量采购,追求订单最大化。 PPG采取以传统媒体为主的广告促销方式带来的直接结果就是互联网产品业务比重较低,从而造成最大问题是对广告的过度依赖。做电视直销和做目录直销.顾客会对广告和目录非常依赖。每次企业想要增长订单量,就要靠不断地做广告。而如果纯互联网业务比重较高用户习惯网上浏览后.就不需要花钱去印目录和做电视推广了。只需要培养用户的上网惯性,或者靠广告(包括低成本的直邮和短信的手段)提醒重要顾客常来看看。统计说明.网上购物平均每个老用户每年回头5次~8次,而目录和电视直销带来的客户只会买一次。呼叫中心订购相对于网络订购而言,最主要的是成本问题。 首先,呼叫中心订购的成本比网络订购大得多网上订单基本是不需要任何成本的.也不会受到太多系统容量的限制。其次.如果呼叫中心订购订单量增长太快呼叫中心的处理能力会大幅度下降,还会造成大量的顾客投诉和订单流失。 (3)服务分析与传统服装企业相比,PPG的服务相对欠缺。传统服装企业的直营店、加盟店能够给重要顾客提供大量的售前咨询服务和售后服务。PPG服务处理起来需要依托精准快速的物流和成本高额的呼叫中心.存在处理周期长、处理成本大处理风险高、顾客满意度低等不利因素。 四、改进PPG营销战略的建议 1.培养潜在的重要顾客 从长远来看,PPG还需要培养潜在的重要顾客。中国有大量网民在15岁到25岁之间,他们数量众多、对互联网购物态度积极、且有一定购买力.几年后他们将会是PPG的重要顾客。因此PPG需注意培养15岁到25岁之间的潜在重要顾客。 2改进价值主张 (1)设立舰旗店提高PPG在款色种类、购前产品体验和售后服务方面的价值PPG可在重要顾客聚集的城市(如上海、北京、深圳、广州等)设立少量舰旗店,从而了解重要顾客的需求特点及时推出满足重要顾客需求时尚潮流的新产品。设立舰旗店还可增加重要顾客的购前产品体验,使得重要顾客在购买前能够体会到PPG的高性价比”。另外.舰旗店还可在售前、售后服务方面给重要顾客提供更多的价值。 (2)与产品生产公司结成战略联盟.直接接管产品监控业务,提高产品质量PPG可以与信誉好、质量高的产品生产公司结成战略联盟.形成长期稳定的合作关系,还可直接接管产品监控业务对产品质量进行严格地全程监控,从而在质量方面给重要顾客提供更多价值。 (3)与国内外著名的快递公司结成战略联盟,提高购买或送货精准度PPG可与国内外著名的快递公司结成战略联盟,形成长期稳定的合作关系.从而有效提高购买或送货精准度。 3优化价值网络 (1)在采购和生产过程中,PPG可成立专门的质量监督部门PPG可成立专业的质量监督部门,聘请专业人员对原材料采购和产品生产过程进行严格监管.从而有利于提高产品质量.降低公司经营风险。 (2)在营销过程中.PPG广告形式可主要采取互联网广告以网络中心为主,呼叫中心为辅,并且设立舰旗店PPG的促销方式需要变以传统媒体广告为主为以互联网广告为主,提高互联网业务比重。互联网业务比重较高后.PPG营销成本会大大降低.就可以用较低的成本来吸引和维系顾客。另外,PPG在营销过程可以以网络中心为主,呼叫中心为辅.并设立舰旗店。以网络中心为主.呼叫中心为辅在保证重要顾客满意度的同时可以大大降低呼叫中心所带来的高额成本。舰旗店的设立可使重要顾客在购买前体会到PPG的”高性价比”.可给重要顾客传递更多价值。 (3)在服务环节,以舰旗店和网络中心为主呼叫中心为辅.依托快速物流进行PPG可以以舰旗店和网络中心为主.呼叫中心为辅,依托快速物流进行服务.这样既可提高服务质量,又可大大降低服务成本 五、总结语 网络直销企业PPG的营销战略尽管存在着一些问题,但它的出现至少在整个中国服装行业掀起了一场颠覆传统的革命。PPG的营销战略值得网络直销企业、中小企业和创业型企业借鉴与思考。 销售策略论文:有关STP销售策略在中小型检测部门的运用 【论文摘要】入世后,我国检测市场的竞争日趋激烈,中小型检测机构如何在严峻的形势下获得发展是各机构经营者必须要考虑的问题。通过使用动态的STP营销战略,同时辅以其他改进措施对战略予以支持,可以有效提高检测机构的竞争力。 【论文关键词】中小型检测机构检测市场sTP营销战略 一、STP战略概述 企业在市场营销环境分析的基础上,实行STP战略是决定营销成败的关键。二十世纪九十年代,科特勒教授在他的《营销管理》一书中系统提STP战略,成为市场营销思想的一个重大突破。 STP战略具体是指市场细分(Segmentation)、目标市场选择(Targeting)和市场定位(Positioning)。STP认为市场是一个综合体,是多层次、多元化的消费需求几何体,市场细分是指营销者通过市场调研,依据购买者在需求上的各种差异,把某一产品的市场整体划分为若干购买者群的市场分类过程;目标市场选择是根据市场细分标准选择一个或一个以上的细分市场,并作为企业营销对象的决策;科特勒认为,市场定位是指公司设计出自己的产品和形象,从而在目标顾客心中确定与众不同的有价值的地位的过程。STP战略的核心应该是“定位”——通过对企业自身能力和对竞争对手的分析后,将自己的企业、产品和服务在顾客心中确立合适的位置。 二、产品检测市场概述 产品检测作为现代服务业的重要组成部分,检测服务已进入经济生活的方方面面——小到市民家庭的室内空气质量检测,大到重大工程的计量验收等等。我国的检测市场十分巨大,以室内空气质量检测为例,全套的检测一般包括苯、甲醛、氨气、TV0C和氧气等五个项目,对于一个中型城市,按每年2万套新房装修,每户平均收费600元,实际检测率40来计算,每年的检测费就将近五百万元。一般而言,检测机构的业务主要来源于以下几个方面:国家强制要求的年检/校准、贸易方要求的检测、企业为了提高产品质量自行送检或进行实验室比对检验、工商行政管理部门的市场抽检、民用市场检测等。 按照加入WT0的承诺,从2005年12月11日起,我国的检测市场完全放开,国外的检测机构获准在我国设立独立子公司,从事检测服务,我国检测市场的竞争硝烟日渐激烈。据不完全统计,截止到2005年底,仅上海就有各类检测机构近500家。目前国内检测机构主要由三大主体组成——国有检测机构、国外大型检测机构和民营检测公司。国有检测机构主要是各级政府质量技术监督部门下属或相关的事业单位,业务较为稳定,如各省市的计量测试研究所等;国外的大型检测机构数量不多,但综合实力很强,如瑞士通用公证行(SGS)、美国安全检测实验室(UL)、等;民营检测公司的数量较多,但实力相对较弱,面临强大的竞争压力。 中小型检测机构一般来说经营灵活、市场反应快速,但设备较为简单,检测能力有限,业务品种比较单一,存在较大发展难度。文章主要取本土中小型检测机构作为研究对象。 三、中小型检测机构营销中存在的主要问题 (一)市场意识不强。由于产品检测市场化的时间不长,很多机构难以快速适应市场化的要求,缺乏检测专业技术和现代企业管理知识兼备的人才,领导层缺乏有效的市场意识。 (二)营销战略不明确,营销力量小。一方面,很多机构没有明确的战略目标,没有明确的市场定位;另一方面,营销业务人员少、力量弱,甚至很多机构不设立正式的营销业务部,总经理就是直接的业务经理。 (三)民用市场的开拓没有得到充分重视。很多机构对民用市场似乎不太重视,长期以来的业务主要是围绕国家强制要求或贸易方要求的检测项目而开展的,这在一定程度上与民用市场的开拓难度较大以及我国民众的检测意识不强、民用检测市场不成熟等因素有关。 (四)组织内部信息化水平不高、网站友好度低。很多机构并未建立内部局域网,组织内部各部门信息共享度不高。此外,网站作为与客户交流的重要平台,是与用户进行沟通提高服务水平的重要工具,而很多机构的网站友好度很低、更新速度慢,严重影响了企业形象。据观察了解,甚至有机构半年多都未对网站更新过,更不用说想从中查询及时有用的信息。 (五)售后服务水平低。很多机构并未成立专门的客户服务部,对于检测后的服务并没有形成足够的重视,有些机构则干脆将其职能并入综合办公室里,并不能形成有效的客户服务。 虽然如此,随着对市场的理解逐渐深刻,很多中小型检测机构都在努力提高自身的管理营销水平,利用自身对市场的快速灵活反应能力来对这个庞大的检测市场分一杯羹。不同的检测机构应该根据自身情况采用不同的发展策略。 四、中小型检测机构营销战略建议 在制定营销战略前首先要对本机构和竞争对手的能力进行分析,确定自己的资源和能力范围以及增加对对手的认知和分析,在此基础上不断进行市场细分、市场定位和目标市场选择的循环动态分析: (一)加强市场调查和市场分析工作,为市场细分提供依据。市场调查和市场分析是经营活动主体认识市场形势、分析自身经营状况、预测市场变化趋势进而制定正确的营销战略的一种极为重要的手段。计量检测机构需要通过市场调查活动来了解自身能力、了解竞争对手情况、了解客户需求。市场调查、分析的内容主要包括有:1)需求研究:本机构的市场占有率和覆盖率、现有客户的需求量、市场潜在需求量、竞争对手研究等;2)产品研究:本机构现有检测能力及可能拓展的检测能力、本机构的配套服务能力、竞争对手的服务能力等;3)客户研究:现有客户情况研究、潜在客户研究;4)价格研究:市场平均价格水平、本机构的价格水平、新检测业务的定价水平等。 (二)综合考虑各种因素,进行目标市场选择。在进行市场调查和分析的基础上,综合考虑市场状况、本机构能力和竞争对手的情况后,找出目标市场和本机构资源的最佳结合点,选择最利于自身发展的一个或几个目标市场,以期获得最大期望收益。 (三)重视营销战略的作用,进行准确的市场定位。检测市场的市场定位是根据市场情况,给自己的机构、产品和服务确立一个市场位置,让它在特定的时间和地点对特定的细分用户进行营销,以利于在竞争中获取有利位置的过程。通过对不同目标市场状况的把握,根据自身的不同检测产品的特点可以采用不同的定位策略——避强定位、对抗性定位、创新定位、重新定位等。 (四)不断进行STP的循环动态分析。企业的内外部环境在不断变化,要求企业也要不断对其进行循环动态分析,从而保证STP战略的有效性。 当然,中小型检测机构还需要做很多改进工作以对STP战略的实施给予支持: (一)及时转变观念,提高市场竞争和服务意识。在市场放开、外资进入的激烈竞争局面即将形成的情况下,要认识到这既是挑战也是机遇,先 一步赢得市场的认同就获得了竞争的优势,而市场竞争和服务意识的树立以及对先进的检测服务理念(完善的服务项目和赔偿制度)的学习是赢得市场的关键。 (二)合理选用价格策略。检测机构的产品主要是检测报告,由于产品的特殊性,产品策略相对较难实施,而价格策略是市场营销策略的重要组成部分,它在很大程度上影响着市场需求和购买者的行为。检测机构制定的价格适当,就有利于开拓、巩固和扩大市场,增强产品的竞争力。 检测机构要综合分析产品成本、市场需求、市场竞争、消费者行为等影响因素,运用科学的方法、灵活的策略,选择恰当的定价目标,实行符合本机构发展战略的价格策略。 (三)民用检测市场必须加以重视。目前民用检测市场的潜力还没有被充分发掘,但随着人们生活水平的提高和对高质量生活追求的逐渐增加,民用检测市场也将越来越大,提前进入这一市场将会使自己在未来竞争中处于有利位置。对于检测这一特殊产品,也可以使用传统的4P(产品、价格、渠道、促销)市场营销组合或者现代的4C(顾客、成本、方便和沟通)市场营销组合,比如说在业务发展中也可以与相关的厂商开展联合促销等。 (四)提高机构的信息化水平,增强网站的友好度。组织内部效率决定了营销能力水平的高低,增加组织内部的信息共享、提高信息化水平可以有效提高机构的效率,为STP的实施提供有力支持。此外,作为与客户交流的重要工具,中小型检测机构的网站中应增加互动交流功能板块,积极更新网页,增强网站的友好度,提高客户满意度。 (五)充分重视售后服务和情感服务。产品检测服务作为特殊的产品,向客户提供的不仅仅是检测数据和检测报告,更是一种安全保证,良好的售后服务和情感服务会有效的维护好客户。在向企业客户提供服务的同时更应该由专业的技术人员与企业进行沟通,就产品的薄弱不足之处提出意见建议,便于企业改进产品质量;在向个人客户提供服务时,更应注意加强对专业数据的解读,提供专业的建议和意见,这样可以有效提高客户满意度、快速形成良好的口碑效应。 五、结论建议 随着检测市场的放开,激烈竞争已经不可避免,作为在市场中处于相对较弱势地位的本土中小型检测机构来说,通过对自身能力的把握和对竞争对手的分析,利用动态STP营销战略可以有效提高竞争力,但竞争力的提高不能仅仅依赖于几种营销策略组合,文章认为应该还要在以下方面做出努力: (一)充分利用本土的先发优势,集中资源快速发展核心业务,提高技术水平和扩大组织规模,扩张服务的地理范围,提升组织的竞争力。 (二)增加与先进机构的交流,学习其先进的管理和技术,尤其是经营运作方式,提高管理水平,学会“与狼共舞”。 (三)多渠道发展业务,争取双赢或多赢,可以采用与其他检测机构进行合作的模式,尝试建立信息、资源共享体,建设业务互补体、开拓业务市场等。 (四)市场竞争的本质是人力资源的竞争,在引进高水平人才的同时,组织更应该建立自己的人才培养机制并且完善各项管理制度,留住高水平的人才。 销售策略论文:关于中国绿色食物挖掘北方地区市场的销售策略 论文摘要:文章在研究市场国际化背景下,中国绿色食品产业和企业发展的比较竞争优势及与东北亚地区的合作前景、出12’现状、存在问题,在借鉴外国经验基础上,要通过政策导向,作好市场定位和市场分析,加强营销管理的针对性,并通过选择适宜的合作竞争战略及方式,提高冲破绿色壁垒的能力以及扩大绿色食品出12’的规模和优化结构。 论文关键词:绿色食品;开拓东北亚市场;发展战略 目前,我国绿色食品出口多集中在美国、欧盟、日本等国家和地区,市场覆盖率和市场占有率比较小,市场风险大。因此,我国要把绿色食品营销战略重点转移到东北亚地区,积极开发新市场,分散贸易风险,扩大市场的互补性和降低进入壁垒,在东北亚地区产品出口国中寻求合作伙伴,并通过与之开展的多种形式合作和针对不同合作伙伴,制定不同的营销战略和策略,加强开拓市场的能力,以此不断扩大市场的占有率和提高企业竞争力。 一、本土化、区域化、国际化的发展目标 我国绿色食品企业市场营销在相当长时期内要加强本土化的建设和发展。本土化包含两层含义,一是在本国范围内进一步拓展市场的广度和深度;二是在出口国实现本土化,取得本土化成功后再向区域化发展,区域化是若干本土化的集合,是向国际化发展的前期准备,也是更大范围的本土化。 (一)本土化和国际化营销要突出加强的工作 1.扩大基地规模和发展产业集群。已具备发展产业集群的条件,在黑龙江和吉林发展绿色大米产业和山特产品产业集群;在内蒙、黑龙江发展绿色乳制品产业集群;在山东发展绿色果菜产业集群;在浙江、江苏、福建发展绿色茶叶产业集群等。产业集群的发展是本土化营销的重点,也是向跨国本土化发展的基础[2]。在扩大基地规模和产业集群发展中要吸引外资和民营资本的参与,内蒙的蒙牛成功的吸引了2600万美元的外资合作,开发新产品和新市场是一个成功的范例。 2.加强龙头企业建设,发展与跨国本土化相适应的营销组合。从市场需求、产品质量和特色、价格、渠道与促销活动诸方面考虑本土化营销组合及其重点,特别要适应出口国绿色壁垒和新的食品安全标准的要求。在这方面国家级和省级龙头企业发挥着重要作用。 3.建立与出口国优秀经销商的合作关系。用国际化的营销渠道出口我国绿色食品,使国内的本土化与跨国本土化更好结合和融合。如进一步加强与世界著名的零售连锁公司沃尔玛和家乐福的合作,可通过这些渠道将我国的产品更大范围的销售出去,这是实现由本土化到区域化和国际化的重要组成部分。黑龙江新棉精米加工有限公司成功地与日本企业合作,将绿色大米打进日本市场,就是一个极好的尝试。 (二)做好跨国本土化市场定位国际市场不同于国内市场,由于国家与国家之间存在着很大的差异,市场营销环境也大不相同,因此,开拓国际市场要求减少盲目性、增强主动性和科学性。首先应全面了解国际市场的特点。目前世界市场可以分为三个层次:第一个层次是以欧、美、日为代表的发达国家市场;第二个层次是以韩国、新加坡、俄罗斯等为代表的中等发达国家市场;第三个层次是以中国、印度、越南等为代表的发展中国家市场。 我国绿色食品出口主要是初级产品。但随着质量和标准的与国际化接轨,特别是市场定位(出口国、消费群体、消费习惯、产品需求等)的进一步深化和发展目标的逐步实现,从本土化到国际化营销战略目标的实现是有把握的。我国绿色食品企业开拓国外市场应采取从本土化到国际化的发展战略;搞好市场定位,提高营销的针对性,这是成功进入出口国市场,并能进一步发展的关键。 (三)国际化的营销策略首先,分步国际化的营销策略。这是一种逐步到位的国际化策略。企业和营销人员刚进入陌生的国外市场时对市场需求的产品、消费习惯、文化差异的实际情况知之不多,对这些产品的市场前景没有把握,要求营销人员自己动手或请专家进行调查研究,从而比较确切地了解现有产品是否可以满足当地的本土化需要,接着将国外市场信息反馈给产品研发人员,以便开发出能在国外市场受欢迎的产品。在这个过程中,企业国际化营销策略是逐步实现的。其次,一步到位的国际化营销策略。企业和营销人员自始至终以一种整合的全球观点开拓国际市场,同时它又对营销人员的责任心提出很高的要求。这种策略下,企业和营销人员努力挖掘国外市场上与本公司生产能力吻合的最新需求,对顾客的类型和行为模式也更多注重研究。此外,企业和营销人员还应尽职尽责地做好市场细分和目标市场定位,使其收到良好的效果。 二、合作竞争,实现双赢 (一)通过合作竞争开拓国内外市场目前,我国绿色食品出口多集中在美国、日本和东南亚等国家和地区,市场覆盖率和市场占有率比较小,回旋余地小,市场风险大。要积极开发新市场,分散贸易风险,扩大市场的互补性和降低进入壁垒,就要在产品出口国中寻求合作伙伴,并通过与之开展的多种形式合作,加强开拓市场的能力。要针对不同市场和不同的合作伙伴,制定不同的营销战略和策略,不断扩大市场的覆盖率、市场占有率,进而提高利润率。 (二)通过合作竞争,不断优化产品结构要加强对国际市场需求的跟踪调研,不断创新产品,同时大力开发有中国资源特色和融入出口国文化特色的绿色产品;在保持传统绿色产品出口优势同时,提高深加工产品出口的比重,特别是AA级产品的比重在上述过程中,要借鉴外国企业产品创新和管理创新的做法和经验,提高产品质量和市场竞争力。一要着眼于做大做强和提高效益,即通过不同形式的合作发展“航空母舰”;二要着眼于特色经营,尤其是中小企业要搞好市场定位,扬长避短,大部分绿色食品企业应在这一战略指导下,找到各自的角色和发展的空间。 (三)要为投资者提供好的项目和好的合作伙伴外来资本和投资者到中国投资是来寻求好的投资回报,使其资本增值的。所以好的项目在一定程度上更重要。好的项目主要包括:项目所处产业生命周期(处于成长期和成熟期的项目更能吸引投资者,而处于研发期和导入期的项目,由于市场前景不清晰投资者更多的是观望、等待,择机行动);项目的规模、投资回报、可持续发展的市场前景预测和分析。目前大多数招商引资项目的规模不大,很难在国内外市场竞争中保持和发展竞争优势。企业规模不够大,还意味着需要进一步重组和整合,对重组与整合的考虑会使投资者举目观望。因此,要加强对投资者对投资项目和合作伙伴选择的具体分析,有针对性的加以解决。 三、根据目标市场特点战略 (一)锁定重点出口国家和地区目前,我国绿色食品出口要在巩固现有市场的基础上,进一步扩大到周边国家,实施从本土化到区域化的营销战略。美国、欧洲、日本是重要的潜在市场,是我国绿色食品企业必须高度重视的出口增长的目标市场。欧盟东扩后,为我们开拓这一市场提供了条件,欧盟的新成员在经济发展和收入消费水平上与老欧盟成员有一定差距,在对食品消费需求方面更适合绿色食品,这为我国绿色食品出口提供了机遇。 1.发达国家的市场潜力巨大。这一市场的商业设施完备、市场环境良好、消费意识和环保意识超前,具有巨大的出口潜力。实力较强的企业(特别是AA级食品),可将此作为重点出口市场。 2.我国周边的国家和地区是适宜进入的区域市场,如港澳台、日本、韩国、新加坡等。这一市场交通便利、信息畅通、成本相对较低,一些成长中的绿色食品企业和A级产品可先选择这一地区出口。 3.容易进入的是发展中国家的市场。这些国家的市场条件、国民收入、消费水平、产品质量技术标准与我国相当,一些中小绿色食品企业可将A级绿色食品定位于这一市场,逐步扩大出口。4.扶持重点企业和产品的出口。在选择重点企业和产品扶植时,主要应考虑以下因素: (1)企业的产品是否有国际市场竞争优势。不仅要研究国内市场,还要研究国际市场;既要着眼现实需求,也要着眼潜在需求,重点发展有特色的或市场前景广阔的有市场竞争优势的产品。 (2)产业基础。主要是强调要立足现有基础,并进一步挖掘出潜力。尽快形成产业规模优势。比如,我国的优质专用小麦,尽管专用品种没有美国那么多,但近年来在品种开发和生产工艺方面有了显著进步,单产水平高于美国、加拿大,特别是在我国黄淮海地区、长江下游地区和大兴安岭沿麓等地区,专用小麦进一步发展的产业基础很好。把这些比较优势发挥出来,转变为竞争优势,能够在激烈的国际市场竞争中取得主动权。 (3)企业的实力及产品特色。在选择重点企业时应考虑该企业的实力及产品特色,与出口国的同类产品比是否有比较竞争优势,以及企业持续的创新和综合实力的持久性,尤其是高级管理人员的素质及其业绩;在此基础上,再考虑该企业实力是否有满足出口国需求的潜力,以防止市场开拓后,因供给不足,使他国竞争者趁虚而入。 (4)合作伙伴及进入策略。中国企业要善于利用外国企业在全世界建立的销售网络,向更多的第三国市场渗透和开拓。这种合作有两个方面,一是参加外企的大企业集团在海外的承包项目;二是与外国的企业合作,利用外企的营销网络,共同开发产品,合作开拓更多、更大的市场。特别是在中国企业尚未涉足的第三国市场,更适合采取此办法打开市场。 (二)企业要抓住机遇、做强做大、不断创新 1.市场定位与目标市场的选择。 (1)以实力为基础的市场定位。企业可根据自身的实力进行市场定位,经济实力雄厚、技术先进的企业可加大有机食品(AA级绿色食品)的开发,扩大出口,增强国际竞争力;规模小、生产能力低的企业,可进行A级绿色产品生产,首先满足国内市场需求,逐渐向生产开发AA级绿色食品的方向发展。 (2)以模式为基础的市场定位。企业可以发掘地方产品的传统优势和特殊的生态条件优势,将企业定位于绿色+特色模式、绿色+优质模式、绿色+低成本模式、绿色+品牌模式。 2。持质量和信誉取胜的发展方向。“以质取胜”是产品战略的核心内容,也是在激烈的国际市场竞争中取胜的关键所在。为此,要牢固树立“以质取胜和质量第一、信誉第一”的观念,并从思想上对产品质量给予高度重视;加大培育“拳头”产品,和优质名牌产品的力度,增加研发投入以要适应国际市场对高品质产品的需求,应按着“从土地到餐桌”全过程管理的要求,对产地环境、原料生产、加工流程、产品包装、储运销售等每个环节都强化监管措施,不断完善安全质量保证体系,靠质量和信誉的不断提高,实现扩大市场占有率和提高效益的目标。 3.作好品牌整合,加强品牌的竞争优势。品牌在开拓市场和提高企业效益中的作用。品牌整合是近十年来出现的一种新的品牌管理办法,是指为了维持和提高长期竞争优势,企业把品牌管理的重点放在建立企业旗帜品牌上;明确企业品牌或旗帜品牌与其他品牌的关系,使品牌家族成员能够相互支持;充分利用企业现有品牌的价值和影响力,进行品牌扩张。 我国绿色食品要在国内外激烈的竞争中保持快速发展,就要不断提升产品质量档次,培育和发展驰名品牌,靠质量和信誉开拓国内外市场,赢得社会经济效益。但市场品牌杂乱就难免盲目竞争和过度竞争,企业和地区的整体竞争优势难以发挥。如黑龙江省大米市场上出售的品牌过多(现在有30个以上),不利于发挥黑龙江省“北大仓”综合竞争力的优势,品牌过多说明企业规模偏小,在采用高科技及市场研发方面的投入受到限制,品牌多还为假冒企业和产品提供了藏身之地和以假乱真的机会。如能从现有的30几个品牌整合到l0个左右品牌,则可大大提高竞争力。即集中30个品牌的产品研发和促销费用,使品牌的无形资产价值的上升都会起到提高综合竞争力的效果。因此,有必要从地区和企业的角度,统筹考虑绿色食品品牌整合,以市场导向为基础,辅以适当的行政推动,为培育和发展著名品牌打下坚实的基础。 (三)营造良好的产业发展环境 1.好的市场、法律环境。良好的市场环境是指投资及产品的产销要体现公平、公正、公开,市场信息畅通及交易条件良好;法律环境是指对投资人的财产和投资行为的合法保护及对其正常经营的合法保护。以国家级和省级高新技术产业区、大学科技园区、海归人员创业园区等为载体,实现相关产业的高度集聚,从而形成以高新技术产业为主的产业集群。 2.培育良好的民间投资机会和项目。为外资和民营资本,提供良好的投资机会和项目,要以优势产业集群的发展和地方经济的改善为标准,衡量这一环境是否优化。东北三省部分地区出现了“招商错位”现象:重“经营环境”轻“法制环境”、重“先期免费”轻“后期服务”、重“引资”轻“规矩”、重“外商”轻“内商”。出现这些现象的根本原因在于市场化程度不高,统一的市场规范没有形成,来自方方面面的不确定因素过多,使经济发展反而受到伤害。创造真正尊商、安商、惠商和富商的氛围,东北投资环境亟待引入市场化机制。 中国绿色食品产业和出口发展正处于成长期阶段,这是下步发展的基础,东北亚各国的经济发展正处于新一轮增长期,区域经济一体化步伐加快和合作竞争的发展为这一地区的国家和企业带来新的发展机遇,同时,市场营销环境进一步改善,也为中国绿色食品向这一地区的出口提供了条件;另外,我国企业冲破绿色壁垒的能力也在逐步提高,在这样的大环境下,通过培育和发展有区域竞争优势的产业集群,扶持大企业集团,并坚持靠质量和信誉取胜的方向,中国绿色食品出口发展的前景广阔。 销售策略论文:有关黑土品牌销售策略中国农产品应付社会的务急之策 论文摘要:WTO后我国农业与世界农业的全面接轨,我国农产品销售将面临巨大的机遇和挑战。因此提升农产品的市场竞争力显得日益重要。如何让这一品牌在国内及国际市场上被认同,营销战略不容忽视。 论文关键词:寒地黑土;品牌;营销 我国自加入WTO后,市场竞争愈演愈烈,我国的一些传统产业,特别是农业遭受了巨大的冲击。国外农产品及其著名品牌大量进入国内市场,中国农业步履维艰,在这样的环境下,除了及时调整农业内部的结构外,建立和加强农产品品牌化建设势在必行,从而提高我国农产品的竞争力,同时对增强农民收益将开辟新的路径。 一、“寒地黑土”是黄金品牌 寒地黑土品牌,是十分稀缺的生态资源文化的标志,是中国乃至全世界仅有的宝中之宝.在世界历史上,曾有过三块黑色宝石般的黑土地,一块分布在美国密西西比河流域,一块地处乌克兰大平原的黑土地由于多年的掠夺性的开发,黑土土层产出能力已经较小,只能更多地采用催生剂。据有关资料记载,寒地黑土每积累1厘米,需要200到400年,我国东北松辽流域的黑土层一般在60一100厘米之间,这60—-100厘米厚的黑士形成时间;大约在1万2千年一4万年之间.这稀缺的国宝是天地用了几万年的时间,付出了无法估量的辛勤与汗水,才养育出来这一块黑油油的可以供养人类健康茁壮成长的黑土地。据有关资料记载,黑土中有利植物成长的营养成分高出黄土和红壤的5—10倍所以有:人说黑土地油汪汪,不一朋巴也长粮.这正是黑土价值的真实写照。 21世纪的品牌,唯有名牌赢天下.寒地黑土品牌,孕育于知识经济兴起之初,诞生于21世纪的刚刚开妗天时,地利,人和为寒地黑土品牌创造了成长,成名的良机面对知识经济的兴起,互联系的形成,传统产业的急剧变革,全球经济一体化进程将汹涌澎湃.西方经济在知识经济大潮的推动下,已经实现了一个质的飞跃一从经营产品到经营品牌;他们不仅拥有大量的货币资本优势,而且还有诸多的全球驰名的超级品牌优势;他们占领着大量的市场而西方经济缺少的,也就是他们的弱势,缺少资源,特别是缺少像寒地黑土商标所标识的生态资源。物竞天择,适者生存。我们的优势,我们应该走的路,用名牌战略,打绿色品牌,走特色路.这不仅是我们的战略和策略,它更是当今世界消费的大趋势。 二、寒地黑土品牌战略的重要性 1.“寒地黑土”品牌战略是现代市场化的要求 农业产业化是我国农业在新世纪生存和发展的必由之路。绥化市应清楚地看到现代市场竞争已从农产品价格竞争、质量竞争逐步走向品牌竞争,品牌竞争已成为农业企业之间、农业生产区域之间经济竞争的重要特征。产品生产、加工、销售与流通各个环节都要根据市场机制来运行,商品以品牌的形式进入市场,通过市场引导龙头,龙头带动农户,围绕某种农产品生产,形成种养加,产供销、服务网络为一体的专业化经营,从而提高经济效益,农产品在市场中实现价值的高低是农业产业化形成、巩固与发展的关键,因此只有高质量的名牌产品才能具有巨大的市场获利能力,农业产业化经营才有活力。 2.“寒地黑土”品牌战略是农村城镇化发展的潜在要求 据预测,我国城镇化逐步增大,城镇化的发展必然导致农产品市场的扩大和农业市场化程度的加深,这将有利于农产品总需求的扩大和名优品牌农产品所占比重的上升,而且城镇居民的消费知识较多,对农产品的营养,保健,卫生外观等特别注重,而获得这些信息的重要途径就是确认农产品的品牌,使消费者通过确认品牌而信任农产品的质量和特色。因此,城镇化的发展为寒地黑土农产品品牌经营战略提供了良好的契机。 3.“寒地黑土”品牌经营是绥化优质农产品交易避免市场交易失败的有效途径 我国农产品现在和将来一段时间内将是普通农产品,劣质农产品与优质农产品并存的形式,农产品的品质和成本对于消费者来说很难掌握,而销售者则不然,这种市场主体对优质农产品所拥有的信息不对称的情况下,消费者本能愿意接受以市场平均价格购买优质农产品,销售者为了增大销量往往降价销售普通或劣质农产品,相比艺下消费者则以更低的市场平均价格估价优质农产品。因此这种选择使得优质农产品受到错误的市场导向,导致优质农产品被普通和劣质农产品排挤出局。“寒地黑土”品牌经营则会一改常态,它会将绥化地区的优质农产品的特点和优势传递给消费者,使其积极购买,认识到物有所值。因此“寒地黑土”品牌化经营将避免绥化地区的优质农产品在市场交易中而失败。 4.“寒地黑土”品牌经营是优化配置绥化地区农业资源的重要途径 相对于资金、劳动力、能源、机械设备等有形资源来说,“寒地黑土”品牌是无形资源。我国的传统农业生产经营模式是以大量资金、设备投人为主,以稀缺自然资源为依托支撑经济发展,而忽视了无形资源的优化配置,造成农业两种资源皆浪费严重,生态遭受破坏,农业生产效益较低。“寒地黑土”品牌经营是运用农产品品牌这一无形资源使农产品价值增值,从而降低优质农产品的有形资源成本,在名优品牌的基础上优化配置有形资源。这样才能使有形资源和无形资源相互结合,从而提高农业经济的效益。 三、“寒地黑土"品牌营销战略的对策 1.政府应在“寒地黑土”农产品营销中发挥重要的作用 “寒地黑土”品牌是绥化市政府有关部门审时度势而创造出来的特色农业品牌。那么绥化市政府在农产品销售中担负着重要的角色。 (1)府应做好“寒地黑土”品牌的宣传。“王婆卖瓜,就是要夸’,这—观念应予以接受,优质的产品需要广告的有力宣传,那么绥化市政府应通过新闻媒体等各种渠道做好宣传工作,把“寒地黑’这一品牌打出去。 (2)依法加强管理,规范市场行为,及时把各项政策传递给农民和企业手中。深化流通体制改革,打破地方封锁,促进全国统—市场的形成。 (3)联合农业推广部门,及时把新产品的种植技术和有关知识、无公害产品、绿色食品的操作信息传递给农户。 (4)帮助企业、农户解决自身难以解决的困难。例如:由于农产品必须达到_定检测标准才能进入市场,特别是现在的绿色贸易壁垒的兴起要求的标准更加严格。因此政府应在一定的区域里建立相应的农产品检测中心,让农户能够吸时了解到农产品的相应标准,及时组织生产。 2.给予“寒地黑土”品牌财力、人力、科技的有力支持 (1)实施‘地黑土”名牌农产品的产业化经营,必须有与之相适应的资金投^,否则是难以形成市场竞争力的。例如:江西的崇江的红羽麻鸡产业项目共需投资1.84亿人民币,其中固定资产投资为9155万人民币,流动资金为9245万人民币。这么庞大的资金需求,只有通过多元化筹资来解决,包括财政部门用于农业的专项资金、农业政策性贷款、农村金融机构贷款及资金入股,劳动力人股、技术入股、资产入股等形式的社会筹资,并应积极吸引外资。 (2)加快农业科技成果转化应用,为农产品品牌经营提供技术支撑“寒地黑土’,农产品应增大科技投入,不断改革老产品,开发新品种。品牌之争,归根到底也就是科技的竞争。因为品牌依靠优质,优质来源技术。因此应强化依靠科技创品牌的意识,加大科技投入力度。—要增加“寒地黑土”农产品开发的科研推广经费投入,尤其是龙头企业更要增加名牌开发投资力度;二要大力推广运用农业高新科技,注重培育名特优新品种,引进精深加工新技术,促使农产品升级升值。同时可以借省内各大科研单位、大专院校等部门的帮助,与其结成科技网络,为发展“寒地黑土,名牌农产品服务。三要注重从基础环节抓起,搞好农民技术培训,搦歌民整体的科学和生产技术水平。 四、建立和完善“企业+农户"的联合性生产体系 “公司+农户”是以公司、工厂、协会等经济实体为龙头,以农户为基础,以市场为导向,以经济利益为纽带,由生产者、加工者、销售者、经营者结成的地位平等、利益均享、风险共担的经济共同体。其经营体制是农户为基础的公司,农户与公司资源签订合同,公司向农户有偿提供生产资料、资金、技术、产品销售服务;农户按公司制定的生产计划、技术要求进行生产,产品按合同规定的价格、数量、规格或品质交给公司,公司负责产品销售。“风险共担,利益共沾”,实现生产、加工、销售、增值的良性循环。这种“公司+农户”的产业一体化的经营模式有助于通过对农产品的深度加工,提高“寒地黑土’’农产品的附加值,增强市场竞争力。 五、努力造就一支高素质的“寒地黑土"农产品营销队伍 众所周知,现代市场经济中,商品生产是基础,但市场销售是关键。我市的“寒地黑土’,农产品品牌创立起来了,能否把它打入国内国际市场主要靠营销。那么具有高素质的营销人才只管重要。我市原来从事农产品营销工作的主体是农民,由于文化水平和营销观念的局限,使得这支营销队耐匿适应全国甚至全球体化的需要。因此,需要造就一直高素质的营销队伍。绥化学院作为绥化地区唯——所高校,应该立足本地,成为培养营销精英的摇篮。 六、用法律武器保护“寒地黑土”品牌的产权,保障其权威性 品牌是一种无形资源,属于知识产权的范畴,“寒地黑土”品牌本身就是产品形象,创立这个品牌不仅是成本、时间、精力的付出,更需要法律强有力的保障。为了防止侵权、仿冒等不良现象发生。要保护农产品的技术专利、商标、原产地名称和制止不正当竞争。保护农产品技术专利就是保护农业新品种的发明权和农产品加工技术的知识产权;保护品牌商标就是保护“寒地黑土”的注册商畅砖用权,组织他人未经许可而使用;原产地名称虽是既得利益,但不通过合法程序加以保护也会流失。因此对出现的劣质农产品要依靠工商、行政、法律和舆论力量坚决抵制清除,切实保障品牌的权威性,维护产品形象和企业及消费者利益,形成有利于农产品品牌成长和有效运作的社会氛围。 销售策略论文:试论旅游危机意外情况应对的销售策略 论文摘要:我国旅游业迅猛发展,吸引了大量国内外游客,同时近年来国内外的突发性危机事件频繁发生,又严重影响了游客对旅游目的地的信心。因此,对旅游危机管理成为当务之急。从旅游企业层面实施旅游危机营销战略,具体包括建立危机管理制度;在危机中积极进行自救;建立企业危机管理预警系统和危机应对处理系统;培养和强化企业管理人员的危机意识;建立与公众的良好、高效的信息沟通系统。 论文关键词:旅游危机;突发事件;营销战略 旅游危机包括旅游业受波及引起的危机和旅游业内部的危机两大类。旅游业受波及引起的危机,是指发生在其他行业里的危机产生的负面影响波及到旅游行业、使旅游业客源骤减、目的地形象受损的危机,如战争、金融风波、恐怖主义、公共卫生危机等;旅游业内部的危机,是指发生在旅游业运营的范围内、直接对游客或旅游从业人员发生威胁、影响旅游活动的危机,如针对游客的恐怖袭击、饭店火灾、旅游娱乐设施发生意外等。从时间序列角度,可以将危机管理分3个阶段:危机发生前准备,危机发生中应对,危机发生后恢复。在不同的阶段,危机表现出不同的特征,相应旅游者的旅游危机认知表现出不同的特点,旅游危机管理在不同的阶段需要采取不同的营销策略应对危机。本文的研究中,笔者从旅游企业层面,将旅游危机营销战略的实施以时间为轴,按危机发生演变的时间序列进行分阶段管理。 一、危机发生前旅游企业的危机营销战略实施 1.建立企业危机管理预警机制,为危机营销战略的实施做准备 自2002年11月16日,我国广东省出现首例具有极强传染性的“非典”病例以来,到2003年4月21日20时止我国已有确诊病例2158例,同时“非典”在全球迅速蔓延,截至4月21日,中国、美国、新加坡、加拿大等27个国家和地区发现总计4060例病例。一些国家和组织早已发出了警报,不少有识之士也提出了警告。但大多数旅游企业对此缺乏足够的警惕,也没有对其可能造成的影响进行研究,其危害程度被严重低估,一些景区、旅行社等旅游企业缺乏危机意识和机制,仍像往常进行大量的广告宣传投入,以至于在“非典”大规模爆发时,损失惨重,仿佛危机是一夜之间爆发的,把损失归罪为行业的脆弱和“非典”的影响。危机期间不对“非典”进行跟踪研究并预测其发展趋势,在北京“双解除”的消息传来后,很多旅行社茫然不知,反应迟缓,不能立即投入经营,抢占市场。 为此需要加强旅游危机的管理,成立专门的危机管理部门,建立完善、科学的预警机制。同时,与政府和国内外权威旅游企业和组织建立战略联盟,及时交流旅游危机的相关信息和管理经验,提高资源和信息的利用水平与决策的可靠性、时效性,及时开展危机营销活动。 2.建立企业危机营销的战略资源库 首先,成立企业危机营销部门,建立科学、规范的危机营销管理制度,并明确部门负责人。同时,设立旅游危机营销专项基金。发生旅游危机时会降低旅游数量,影响旅游企业的收益,旅游企业在危机发生时期和危机过后都要进行额外的促销、沟通活动来树立企业良好的品牌形象,增加市场份额,这些都需要相应的资金。提前设置旅游危机营销专项基金,并预先规定基金的使用许可,当危机发生时不需再经过漫长的机构决策程序,从而快速灵活地应对紧急情况。 3.充分利用网络信息技术实施营销战略 21世纪是旅游业繁荣发展的时代,也是网络时代,旅游业和网络结合,将在新经营组织、新传播方式、新技术手段等方面给旅游业插上新的翅膀。企业利用目的地营销系统,与大型旅游网站合作,并建立自己的网站,旅游网络公告、网上旅游、旅游网络交易中心、旅游网络预算和结算等等。同时旅游企业要与政府合作,利用大型旅游网站旅游企业的相关业务信息和营销宣传,进行宣传及服务质量的调查。以便更好的为顾客改进服务质量。 4.分剐对营销部门员工、旅游者进行培训和教育 企业员工是企业危机管理中最为重要的要素之一。为了加强营销部门员工的危机管理意识和危机预见能力,提高营销人员的快速反应能力,相关旅游企业应通过定期和不定期方式,对营销部门员工进行危机管理培训和危机营销模拟训练,确保企业有一批训练有素的专业危机营销管理人员。同时旅游企业应充分利用大众媒体、宣传手册和企业网站,广泛宣传介绍各种形式危机的应对措施,如安全事故中的紧急自救、酒店火灾时的逃生技能和其他诸如海啸等灾害的常识,使旅游者能正确辨认灾害爆发的征兆,提前预防。加强旅游者的教育不仅可以促进危机管理顺利实施,还可以为企业树立处处从旅游者利益出发,关心旅游者安全的良好形象。 二、危机发生中旅游企业危机营销战略的实施 1.配合政府。对抗危机 旅游企业作为推动旅游经济发展中的一个重要主体,如果因为旅游企业的原因而造成的旅游危机,如重大航空事故、重大旅游事故等,企业应立即派出关键负责人,与政府管理人员一起,追查危机根源,迅速消除危机。对于因非旅游企业因素造成的旅游危机,如因自然灾害、传染病、恐怖袭击等,旅游企业应遵守政府的相关规定,配合政府消除危机。迅速采取措施对受害者进行救助,对已经与旅行社签订合同但尚未入境的游客,劝其取消行程或调整游期。 2.主动配合媒体的工作 营销危机爆发后,企业应在已建立的媒体关系基础上,进一步加强与媒体的沟通,借助媒体的力量引导营销危机局势的发展,协调各方的关系,尽快解决营销危机。首先,企业应尊重媒体在报道所发生的营销危机时的职责,了解其发稿的最后期限并在认真分析营销危机形势的基础上,及时、有礼地与媒体沟通,积极配合;其次,为媒体提供所有从其他途径收集到的信息,并及时予以更新;再次,主动为媒体准备新闻材料草稿,并以易于理解的形式传递给媒体,方便媒体将事实真相传达给公众。应尽量避免与媒体在有关问题或看法上相对立,同时还应注意实现所有的承诺和保证。设立新闻办公室,作为召开新闻会和媒体索取最新材料的场所。最后,根据营销危机生命周期的不同特征选择合适的发言人作为企业代表。并且不论何人代表企业与媒体沟通,都应接受一定的培训,掌握与媒体有效互动的技巧。 3.与公众(企业员工、旅游者等)进行及时、有效的沟通 旅游危机发生时,企业应在原有沟通基础上,尽快让员工从企业管理层直接获得有关旅游危机的各种信息。尽量确保所有员工基本上同时得知所有的重要信息和最新信息,以显现企业对员工的信任和认同感。并且与现有和潜在旅游者建立良好的关系,在旅游危机营销中企业可以采取的方式如下:对顾客进行电话访谈、利用同卷、E—mail、企业网站或免费热线对顾客进行调查等,积极主动地就各种营销策略和营销活动与顾客交流,赢得顾客的信任和支持;还应在营销危机管理过程中,及时主动地通告顾客企业遭遇的营销危机,向因营销危机而遭受损失的顾客表达歉意、承担责任,并将顾客所关注的核心问题传达给他们。在与顾客交流时,应根据实际情况如顾客业务量的大小、受营销危机影响的可能性、被新闻媒体采访的可能性、与企业建立营销危机联系的可能性以及对企业提出批评的可能性等,对顾客进行细分和选择。针对不同顾客的信息需求,有选择地反复传递有关核心信息,同时要保证传递的所有信息的一致性与真实性。 4.根据实际情况及时设计新的营销组合 一是产品和服务。旅游企业应根据旅游危机的危害程度和国家对旅游危机管理的相关规定,确定本企业可继续提供的旅游产品和服务,取消危险旅游产品和服务的提供。重视服务质量,使服务成为行之有效的营销战略并施以全方位、全过程的控制;同时,深入分析旅游危机对旅游消费需求和企业宏观、微观环境的影响,积极准备开发新的安全旅游产品和服务,为危机消除后,企业迅速占领市场做准备;二是价格。在防止恶性价格战的基础上,适当降低价格,以刺激旅游消费;三是促销。促销的目的是在人们购买产品时,为其创造一种独特的,绝无仅有的额外刺激,这些刺激将能立刻带动销售的增加。然而,需要指出的是,在危机活跃阶段,促销的目的并不是要人们关注产品,而是为了解决其销售困难。这时促销手段的使用应该与价格——策略工具同时进行,做一些有利于树立旅游企业形象的广告宣传,虽然此时的广告宣传难以使旅游企业的业务增长,但更容易引起公众(旅游者)的注意,也更容易树立企业形象。 三、危机发生后旅游企业危机营销战略的实施 1.树立危机意识,拓宽融资渠道 要加强资金流的控制,增加储备,以加强对各种风险尤其是特殊经营风险的防范。积极拓宽融资渠道,尽可能得到政府的政策和资金扶持,并在此基础上,加大旅游目的地的宣传工作,吸引外部资金的投入,从而更有利于旅游企业的发展。 2.建立旅游企业多元化发展模式 一是产品的多元化。目前相当多的旅游企业产品相互雷同,相互间恶性竞争,利润空间很小,抗风险能力极低,要打破这种局面,形成一业为主,多种经营的格局。以旅行社为例,在开发自己的产品的同时,可以向其上下游拓展自己的业务,与酒店及景区等旅游产业链的相关产业相结合,获取产业链上更大的利润;二是股权的多元化。企业之间投资参股,以求一种更加紧密的利益结合,以增强抵御风险的能力;三是市场的多元化。不少旅游企业十分看重出入境旅游市场,而轻视国内旅游市场,一旦出入境旅游通道受阻,这些企业便遭受巨大打击。因此,要打破这种格局,走市场多元化的道路。 3.加大企业宣传和促销力度 促销方面,危机后阶段促销的目的是要恢复到组织原先的销售额。切实可行、及时有效的旅游促销将极大的有利于旅游业的迅速恢复和发展。建议实施促销方法差异化战略,如可以在报纸与杂志中使用赠券广告,并在报纸与杂志中展开竞争。此外需要指出的是,尽管通过降价可以迅速获得成功,但建议不能主动地使用这一工具,因为它可能为组织带来长期的损失。 赞助与产品导人方面,危机过后,对受影响的目的地来说,通过接受大型活动地赞助以及利用某些手段可以收到意外的效果。此时,赞助者可以运用他们的说服力与可信度来表明他们将继续支持该产品。这些手段表达了一种信任,有利于人们降低认知风险。 4.加速旅游产品的开发与更新,以全新的面貌吸引旅游者 对于遭受旅游危机还未恢复的旅游景区和景点,要进行重建或修复的开发,在开发中,除满足功能需要外,还需要融娱乐性、参与性、知识性为一体,变传统的单向解读式为双向式。尽快更新传统产品,对传统线路不断增加新的内容,在旅游产品开发中开发出具有深刻文化内涵和自身特色的内容,不断开发新景点、新活动,借此加速旅游产品的开发与更新,以全新的面貌吸引顾客。 四、结束语 旅游企业危机营销战略的实施包括建立危机管理制度;在危机中积极进行自救;建立企业危机管理的预警系统和危机应对处理系统;培养和强化企业管理人员的危机意识;建立与公众的良好、高效的信息沟通系统。此外还应当发动公众积极参与危机控制,最大可能地调动旅游者的热情,形成社会整体的危机应对网络。 销售策略论文:试论电信业的销售策略 论文摘要:我电信业在短短十几年中跃居世界先进行列。根据我国电信企业行业的现状,组建企业集团、坚持技术创新、以顾客为中心等的营销对策。对于促进我国电信产业的快速发展,适应激烈市场竞争的需要,具有重要意义。 论文关键词:电信企业;市场形势;营销战略 一、中国电信市场的形势 20世纪80年代以后,电信业引发了全球范围内的改革开放浪潮,最重要的变化之一就是我国电信业从政府统一管理的部门转变为竞争激烈的企业,特别是跨国公司。1997年2月15日,世界贸易组织中的69个成员国,代表了全球90%以上的电信业务,正式签署了2000年的电信市场对外开放协议。主要内容为:1998年1月1日,美国、加拿大、欧盟部分国家和日本(相当于世界电信收入的75%)全面开放电信市场。 在2004年年底,外资在我国移动语音和数据服务中的持股比例限制由开放初期的25%逐步提高到49%,并可在北京、上海和广州三地建立中外合资企业,提供基础电信服务。2005年,外国电信运营商进入我国的最关键时期已经到来。 二、我国电信企业的现状以及发展中存在的问题 自20世纪90年代中期以来,在打破行政垄断、引人竞争机制等方面,我国电信进行了改革。1994年,中国联合通信公司正式成立,这标志着中国电信行业的大统一的天下被打破。但是,至今电信业在破除大统一局面、引入新的竞争主体方面的工作尚未完全到位,我国电信与政府的“血缘”关系并未完全割断,现有的几个国有电信公司治理结构不健全,企业内部还没有真正建立现代企业制度。 加入WTO后给我国电信业市场带来一定的负面影响,如国外信价比高的产品将大量进入我国电信产品市场,外国实力强劲的电信公司将纷纷进入我国的电信市场,对我国电信企业造成巨大冲击。我们对于通讯市场曾经有过的垄断时代已成为“昨15I黄花”,电信市场不再有“巨无霸”的存在,代之而起的是诸侯割据群雄逐鹿。同时经历了这几年电信市场的长足发展,邮电通信能力和技术水平飞速提高,邮电通信不再是影响国民经济发展的瓶颈部门。从总体上说,通信能力与市场需求相比已经不再是短缺。更为严重的是,在国内需求普遍疲软的情况下,WTO正一步步向我们走来,我们未来的竞争对手将比现在可怕。 三、电信企业行业特点与营销重点 电信企业从属服务行业,因而我们必须从服务行业的特点出发,制定出符合行业特征的市场营销方案。电信企业具有如下行业特点: 1.不可触摸性。服务是无形的。服务在被购买以前是看不见、摸不着、听不到或嗅不出的。而购买者为减少这种不可触摸性所带来的不确定性,他们必然会寻求服务质量的标志或证据。他们将从看到的地方、人员、设备、沟通资料、象征和价格等方面,作出服务质量的判断。因此,服务提供者的任务是“经营证据”、“化无形为有形”。而服务营销者受到的挑战则是要求他们增加有形证据。如果我们想使我们的企业看起来服务快速和有效,就要试用以下几种工具使这种定位策略有形化。 2.不可分离性。服务的生产与消费二者一般是同时进行的。因为当服务时顾客也在场,提供者和顾客相互作用,是服务营销的一个特征,提供者和顾客两者对服务的结果都有影响。 3.可变性。服务具有极大的可变性。因为服务取决于由谁来提供以及在何时、何地提供。对服务质量的控制可采取两个步骤:第一步,投资于挑选优秀的工作人员并进行培训。对服务提供者进行培训,使其对顾客出现的各种情况都能做出适当反应,从而减少服务的可变性;第二步,通过顾客建议和投诉系统,顾客调查和对比购买,追踪了解顾客的满意情况。这样,质量较差的服务便可被察觉出来并得以更正。 4.易消失性。服务不具有可贮藏性。不可能事先生产出服务留待以后消费。它的生产过程本身就是消费的过程,因而极易消失。由于服务性企业具有以上特点,在服务性企业中,顾客面对着服务质量不太稳定和较多变化的服务者,服务结果不仅受服务提供者的影响,而且受“不公开的”生产过程的影响。因而服务性企业的营销不仅需要传统的市场营销,而且还要插人其他两种市场营销,即内部市场营销和交互作用的市场营销。内部市场营销与交互作用的市场营销共同构成现代市场营销——全员营销。亦即市场营销的重点就是全员营销。 四、未来我国电信企业的营销战略 如何增强我国电信企业的核心竞争力和电信业的整体实力,如何调整我国电信产业的营销战略,以便我国电信业能在激烈的国际和国内竞争中占有一席之地,这是我国电信业亟待解决的战略问题。为此,我们应采取的市场营销战略应为如下几点: 1.引入竞争机制,重组电信行业资源,组建企业集团。中国的电信产业过于分散,企业过小的现状仍十分严重,难以与国际上电信巨头进行竞争。因此,必须大刀阔斧地开放国内市场,整合国内电信优良资源,鼓励有实力的民营企业参与电信业的竞争,将民营经济的活力注入国有电信企业的实体之中,加快国有电信企业的重组、改造,壮大我国电信业的整体竞争力。 2.坚持技术创新。市场竞争最终归结为电信产品所蕴涵的核心技术和专有技术的竞争。电信产业的技术创新,主要在三个层面上开展:第一是电话、有线电视、互联网通讯和卫星通讯的结合;第二是通讯与计算机、新闻媒体和文化产业的结合;第三是通讯与商业和金融产业的结合。只有在不同层面上逐步占领技术的制高点,中国企业才能既适应市场需要,又可参与国际市场竞争。 3.以顾客为中心,提供更多的电信产品。由于我国电信产业大统一的历史局面还没有完全根除,几个大的国有企业之间的竞争主要是在价格层面上展开,所以我国电信产业市场上电信产品仍十分单一化,适应不了顾客的需要。在发达国家,电信企业的产品品种众多,业务量很大。在国外,电信产品的开发遍及保险、储蓄、旅行、炒股、娱乐等人们生活的各个方面。 4.实行国际市场营销战略,参与国际市场的运营。随着全球经济一体化的发展,我国企业必须树立全球竞争意识和全球市场意识,制定全球市场营销战略,在国内、国际市场上寻求生存和发展的空间。为此,我国可以跨行业组建一个电信企业集团,如将电信的研究院所、制造业和电信服务业的优良资产进行组合,组建一个有活力的大企业,参与国际市场电信产品供给和电信运营业务。在当前和未来的国际市场竞争中,我们只有能走出去,拿进来,并通过与其他企业的竞争与合作,互通有无,才能逐步发展壮大。 5.价格手段,不可多用,不能滥用。价格大战一直是企业界惯用的营销手段。曾几何时,价格成为我们企业的制胜法宝,推销产品的不二法门。但我们的消费者正一步步走向成熟,他们不再满足于小幅度的降价手段,最终结果导致价格战的恶性循环。在我们通讯市场,价格战的最终结果是“鹬蚌相争,渔夫得利”,这里的渔夫并不是指由于降价而得到实惠的消费者,而是指国际上那些圆睁双眼,紧盯我们这块世界上最大的尚未开放的通讯市场的通讯业的巨头们。我们原本就不足以与之抗衡,我们本应该联手与之竞争,而我们采取的价格战无疑将自己的市场廉价出售给了他们。当然价格战并非一无是处,通过价格大战,可以做到优胜劣汰,导致市场资源的重新配置,并由此锻炼我们的企业抗风浪的能力。但是价格手段毕竟是双刃剑,不可多用,更不能滥用。而应该配合企业社会形象的树立,针对特殊群体采取价格攻势;同时价格不能一降再降,那样会使顾客有了等待心理,反而更糟。 6.拓宽经营范围,实行差别化服务当价格刺激不了消费时,我们应该拓宽经营范围,实行差别化管理。经营范围的缩小,竞争对手的增多,使得价格竞争愈演愈烈。解决价格竞争的办法是发展差别供应和建立差别形象,提高顾客的满意度因为一个满意的顾客对价格的关心程度低于对提供服务者的关心程度,同时一个满意的顾客较为容易接受开展的新业务,而且对我们电信企业的成本而言,发展一个新顾客远比吸引一个老顾客的费用高。因而我们电信企业应凭借自己的资源优势实行差别化服务管理。这种差别化服务管理具有两层意思,其一,区别本企业与外企业的不同,使顾客能明确我们所提供的服务是别人所无法提供的。这一点可以配合企业的文化建设进行。其工作重点应侧重于经营范围的拓展,让我们的服务永远走在别人的前面。其二,对不同的顾客采取不同的营销策略。 五、我国电信企业营销创新的模式选择 在20世纪八九十年代,我国电信企业明显采用了单纯模仿的战略。这一战略实际上是通过考察领先者创新的结果,确定技术和市场的成熟程度,通过引进或购买等方式,把行业领先者的业务和技术直接移植到目标市场。其显著优点就是直接应用领先者的创新成果,技术难度小,可省略市场研究、技术开发等步骤。因此,创新实施的速度可大幅度提高。在20世纪80年代我国通信业的起飞阶段,我国电信业的技术水平和服务层次与世界先进国家相比差距很大,通信网络与技术基础薄弱,拿来主义战略使我们能够直接选择应用先进的技术来替代原有的过时技术,使我国电信业在短短十几年中,就跃居世界先进行列。但是,目前我国电信业的格局和发展水平已与20年前完全不同了,单纯的模仿已经不再适合,我国电信业整体上应处于从单纯模仿向在模仿基础上进行再创新的战略转变,并逐步加大自主创新的力度。首先,我国通信业已经拥有了相当雄厚的网络基础设施,从规模和技术层次上都达到了一个相当高的水平,现阶段的创新必须要考虑新的通信能力与原有网络的适应性,因此不可能是简单地拿来。其次,世界通信服务业呈现出多样化的趋势,不断地出现一些地域性的特殊服务,基本的、通用的服务已经不能最大程度地满足社会通信需求。同时,我国的通信市场也正在迅速成熟,受我国传统文化、体制等因素的影响,在很多方面也表现出一些特殊的市场需求,这种特殊需求显然不能用从国外拿来的技术和服务来满足。最后,我国通信业已具备了一定的综合能力。我国已拥有中国电信、中国移动、中国联通、中国网通等几大全国性通信企业,一批世界知名的通信设备制造企业、通信技术研究机构正迅速成长,在某些技术领域已经达到了世界先进水平。可以说,在一些关键技术领域,已经没有必要跟在别人的后面亦步亦趋。2000年,我国提出的TD—SCDMA标准被国际电联采用,成为第三代移动通信技术标准之一,标志着我国通信技术创新的水平开始跟上了国际先进水平。但是,就通信服务的整体水平来看,还没有进人世界领先行列,尚不具备全面实施领先战略的能力。而且在领先战略下,创新的不确定性最高,要承担很大的风险,不仅要求较高的技术水平,还要求准确地定位市场需求的能力,在这两方面,我国通信业与欧美国家相比还有较大的差距。因此,开辟国际新市场的能力有待进一步增强。追随并结合自身的条件和要求进行再创新、自主创新,是当前我国电信业的最佳创新战略。 总之,在我们电信企业的市场营销工作中,要以现代营销观念为主,以传统营销观念为辅;以全员营销思想为主导,突出营销部门的地位;淡化广告宣传效应,重视企业文化建设;忽略价格杠杆功能,严格差别化服务管理;立足现有市场,创造消费需求;以先进的营销理念武装我们的头脑,使我们电信企业在竞争中永立潮头,勇往直前。加入世贸组织后,我国的电信企业既面临了激烈的竞争,又存在着巨大的发展空间,我国的电信企业要审时度势,制定正确的营销战略,才能适应激烈竞争的需要,立于不败之地。 销售策略论文:简析市场销售策略在我国人寿保险业中的作用 论文摘要:本文以市场营销战略为研究视角,分析了目前中国人寿保险业经营的问题与现状。从目标市场营销战略、营销组合战略两方面论述了市场营销战略在中国人寿保险中的作用。 论文关键词:营销战略:人寿保险:市场细分:营销组合 国外许多火公司对巾国保险市场关注已久,现在巾国成功人世快四年了,保险市场激烈的竞争已经展开。只有二十几年短暂发展历史的中国寿险与实力雄厚的国外保险公司比较,势单力薄。置于这种竞争环境中,既要看到国外保险公司带来的压力与挑战,作好充分的思想准备,义要认识到其将为我们带来全新的营销理念、先进的营销技术和丰富的保险产品,最终的受惠者仍是中国整个保险业。因此,要积极地迎接它,转变营销观念,确定营销策略,创新营销手段挟本土优势,避其长,攻其短,以逸待劳,相机而动,使我国保险业跟上世界保险市场的时代脉搏,准确地把握发展机遇,基于我国寿险业发展的现状与问题,整体性地提高我国寿险业。 1中国人寿保险业目标市场营销选择战略 1.1中国人寿保险市场细分 随着居民收入分配由金字塔向橄榄型发展,保险业可承保范围与保险业务规模将急剧扩火。新的经济社会环境对保险业提出了新的更高的要求,需要保险业提供全方位、多层次的保险保障。 一个成熟的保险市场,从形成到发育进而完善需要经历三个阶段的转型,即从追求保费收入阶段到追求保险经营效益阶段,再到追求保险质量阶段。我国现在正处于第一阶段向第二阶段转型的时期。保险公司在竞争中除了要维持市场份额,还要注重业务质量,在偿付能力一定的前提下不断地扩大业务规模,这就要求各公司必须拥有自己特定的客户群,因此,第二阶段实质上是细分市场的阶段。 保险市场细分,可以减少内耗,实现科学管理和科学发展,在国家保险业发展总纲下,实现市场主导化管理,制订不同市场的发展目标和模式,是中国保险市场成熟的特征市场细分思想产生于20世纪50年代中期,它是第二次世界大战后市场营销理论和战略的新发展,是美国市场营销学家德尔.史密斯在总结市场营销实践经验的基础上提出来的一个新概念。 在人寿保险业细分市场的过程中,主要的思路就是通过建立科学的指标体系,运用科学的方法进行市场的划分,使得同一类型中的市场具有较为相似的市场特点和市场成熟度;不同类型的市场之间差别相对较大,显示出比较明显的差异。而这种市场特点和市场差异代表着市场的不同形态和不同需求。笔者曾经分析得出中国经济从东到西具有比较明显的梯度状态,又因为经济发展是保险业发展的基础,因而人寿保险市场也表现出同样的态势。所以在细分时可以考虑从各省市自治区的经济发展水平、寿险业务量、寿险市场规模、寿险在国民经济中的地位、寿险企业效益、寿险中介发展程度、外部环境状况等方面人手,依据各省市的经济状况及寿险业发展程度,选取米源可靠的数据和可获得的指标,将我国寿险市场进行细分,根据寿险业综合发展水平分成几个大的区域。 本文从各地区经济发展水平、寿险业务量、寿险在国民经济中的地位三个方面考虑,用各地区的经济增长率、保费收人、保险密度和保险深度作为土要指标、利用多元统计方法中的聚类分析,以2001年的相关数据对我国的寿险业进行细分,使得相似形态的地区被放人同一类,并且不同的类之间具有较大的差别。聚类时对各个指标进行了标准化处理以消除数据单位的影响,各样品之间的距离采用欧氏距离,聚类方法选用了分类效果较好的类平均法。(数据来源于2002年《中国统计年鉴》)部分省市分类结果如下 第一类:北京、上海; 第二类:浙江、广东、江苏、山东; 第三类:黑龙江、安徽、湖南、河北、河南、湖北、四川; 第四类:江西、广西、吉林、贵州、甘肃、山西、云南。 结果表明:北京、上海、浙江、广东、江苏和山东的保险业发展在全国居于领先地位,而江西、广西、吉林、贵州、甘肃、山西、云南较为落后。 国家可以根据寿险业在地区之间的差异性,结合我国经济区域的划分提供不同的政策支持,在寿险业发展较好的地区,可以相对地放松市场管制,强化市场和竞争的因素,使得这些区域较早地适应国际化的发展。在寿险业发展较差的地区,国家除了一方面给予政策的扶持,同时也要有针对性地进行问题的解决,使得落后地区能够在积极发展经济的同时,加快寿险业的发展,让二者结合起来,形成良性循环的状态。对于费率、合同条款、保单、产品等各方面内容的管理就可以结合区域特点有效地进行监管和管理,避免在制定政策和进行监管时,难于有效地推出相应的措施和标准。特别是目前,外资寿险公司已经逐渐进入中国市场,抢滩中心城市的保源已经是不争的事实,而我国总体处于初级阶段的寿险业就必须根据这种现实状况,及时调整战略,利用寿险业发展较好的城市进行试点,和外资公司进行竞争,提高自身竞争力,并带动全国寿险业的发展。这样,在细分过程中,其市场形态较好的这一类城市可以成为试点的被选城市。人寿保险市场细分,可以减少内耗,实现科学管理和科学发展,在国家寿险业发展总纲下,实现市场主导化管理,制订不周市场的发展目标和模式,是中国人寿保险市场成熟的特征。中国人寿保险市场形态分析是为了达到市场科学分类的结果。市场细分可以实现科学管理,科学发展,进而实现中国人寿保险业迅速发展,真正发挥人寿保险业在巾国经济和社会发展中的重要作用。中国人寿保险业刚刚起步,在1980年全面恢复后,已经跨越了发达国家上百年的发展历史。但是,中国人寿保险业正面临历史性的转变,对中国寿险市场的形态研究,有利于实现中国寿险业的科学发展,有利于中国寿险市场有先后的实现市场转型,进而使中国寿险业迎来又一个繁荣高速发展的新时期。 1.2中国人寿保险的目标市场选择 市场细分提示了寿险公司面临的细分市场机会,接下来就是对这些细分市场进行评估,并选择目标市场。寿险公司在选择目标市场时,必须考虑互个要素,即目标市场的规模和潜力、目标市场结构的吸引力、公司的目标。对目标市场的评价,主要是看其经济价值,以决定是否值得开发和占领。目标市场策略是在保险市场细分的基础上,针对目标市场的情况和保险营销的需要作出的。保险公司在选择好目标市场之后,应确定适当的目标市场策略。一般来说,可供选择的目标市场策略有三种: 1.2.1无差异性市场策略 无差异性市场策略也称为整体市场策略。这种策略是保险公司把整个市场看作—个目标市场,只注意保险消费者对保险需求的同一性,而不考虑他们对保险需求的差异性,以同一条款、同一标准的保险率和同一营销方式向所有的保险消费者推销的一种保险。寿险公司的许多险种都适用于无差异营销,如机动车辆第三者责任险,可在一个国家或—个地区内用周一营销方式和保险费率进行推销。 无差异性市场策略适用于那些差异性小、需求范围广、适用性强的险种的推销。这种策略的优点是:减少险种设计、印刷、广告宣传等费用,降低成本;能形成规模经营,使风险损失率更接均损失率。其缺点是:忽视保险消费者的差异性,难以满足保险需求的多样化要求,不适应市场况争的需要。 1.2.2差异性市场策略 差异性市场策略是指保险公司选择了目标市场后。针对每个目标市场分别设计不同的险种和营销方案,去满足不同消费者的需求,扩大保险销售量,提高市场占有率。保险公司实行差异性市场策略的目的是根据保险消费者需求的差异性,捕捉保险营销机会。差异性市场策略的优点是:使保险营销策略的针对性更强,有利于保险公司不断开拓新的保险商品和使用新的保险营销策略:适用于新的保险公司和规模较小的寿险公司。其缺点是:营销成本高,设计、管理等费用较多。 1.2.3集中性市场策略 集中性市场策略也称为密集性市场策略。保险公司选择一个或几个细分市场作为目标,制定一套销售方案,集中力量争取在这些细分市场上占有大量的份额,而不是在整个大市场上占有小量份额。而无差异性和差异性市场策略则以整体市场作为目标市场集中性市场策略的优点是:能够集中力量迅速占领市场,提高保险商品知名度和市场占有率,使保险公司集中有限的精力去获得较高的收益;可深入了解特定的细分市场,实行专业化经营;适用于资源有限、实力不强的小型公司。其缺点是:如果目标市场集中,经营险种较少,经营风险较大,一旦市场上保险需求发生变化,或者有强大的竞争对手介入,就会使保险公司陷入困境。 上述三种目标市场策略各有利弊,保险公司在选择目标市场营销策略时,要结合本公司的实际情况作出适当选择。 1.3中国人寿保险的市场定位 我国的寿险要注重短期目标与长期目标的平衡,在短期经营上强调利润最大化,在长期目标,以成本效为基础,投入大量的人力、物力和财力,建立起多元化的寿险市场体系、结构和功能。 1.3.1建立多元化的寿险市场体系 多元化的寿险市场体系是指投资与保险主体资格的多种成分和多种结构。具体来讲,就是寿险公司的投资主体应该既有国有资本的保险公司,又有非国有资本的保险公司;既有中国内地资本和港资保险公司,又有所谓多元化的保险产品供给主体,即保险公司投资主体资格的多种成分和多种结构;既有对保险业的投资,有又对保险中介的投资;既有对直接保险业的投资,又有对再保险业的投资。这才符合保险市场发展对主体多元化的要求。 1.3.2建立多元化的寿险市场结构 人寿保险市场包括主体结构、客体结构和载体结构三个方面。保险市场的主体结构由寿险消费者、寿险中介人和保险供给者三部分组成。寿险消费者包括个人、家庭、社会或工商企业、政府等,简言之,凡是对风险事故的发生有保障需求的,均属寿险消费者范围。寿险供给者即各类保险公司。 寿险市场客体结构由直接寿险业务、再保险业务和寿险中介业务构成。直接寿险业务也称原保险业务,是指直接承保保险消费者风险、提供风险保障服务的业务类型,体现着保险人与被保险人之间的保险契约关系;再保险业务是指再寿险公司通过接受原保险人分保风险的方式,以此分散风险的业务类型,体现着保险人之间,或原保险人和再保险人之间的保险契约关系;寿险中介业务则是指为投保人与保险人,或为原保险人和再保险人提供保险中介服务的一种业务,包括寿险业务、寿险经济业务、寿险公正业务、寿险顾问业务等。 寿险市场载体结构又称寿险公司构成。在这些寿险公司中,主要是经营人寿险的保险公司,因为本文主要研究的就是人寿保险。 寿险市场的主体、客体和载体共同组成一个保险市场结构体系,三者相互联系,相互制约,以此维系寿险啪勺稳定经营和健康发展。 1.3.3实现多元化的寿险市场功能 寿险市场功能的多元化是一个国家保险市场发育成熟的重要标志。多元化的寿险市场功能主要表现在下列几个方面:转移风险、消除损失的补偿功能;提供风险管理服务,减少社会损失的服务功能;融通社会资金,促进经济发展的社会功能。多元化的保险市场功能的释放需要一定的条件,并且是一个渐进的过程。目前,中国保险市场发育还不够成熟,寿险市场的多元化功能还有待充分发挥。随着中国保险市场的逐步开放,寿险市场体系结构的逐步完善,寿险市场的多元化功能将会逐渐增多。 2中国人寿保险公司的市场营销组合战略 人寿保险营销是指以寿险为产品,以市场为中心,以满足保户的需要为目的,实现人寿保险企业一系列目标的整体活动,它是现代市场营销在保险企业经营中的应用。随着人寿保险市场的不断完善,对营销理论的认识必须深刻,建立人寿保险企业的核心竞争力,必须以顾客的需要和愿望为导向,在开发产品、合理定价、创新促销及发展渠道上做好工作。 2.1人寿保险产品策略 人寿保险产品是保险公司赖以生存和发展的关键,如何设计产品,怎样调整产品结构,形成不同的风格就显得尤为重要了。 人寿保险产品设计原则。在设计思想匕应围绕公司经营策略,针对市场实际情况,充分利用市场调查机构的调查结果,根据市场需求,设计有特色的产品。在设计方法上,要注意发挥公司的整体优势,一方面可以借用国外公司的成熟产品,另一方面注重当地市场需求,发挥公司精算、营销、法律、核保等部门的产品综合开发能力,经过反复测算、论证后才推向市场,做到明确市场定位,实施产品差异化设计,掌握市场需求,及时提供相应产品。 人寿保险产品开发策略。在保险产品开发过程中,中国保险公司可采取以下措施:第一,产品开发前加强实地调研,调研内容是所开发产品的经济效益、市场需求、相关法律法规,一旦出现理赔纠纷,能用法律明确界定各自的责任。第二,保险公司在开发新产品时,要强调对老产品的调整和改造。开发新产品需要大量的资金,而国内保险公司资金实力不能与外国大公司相比,所以要强调通过调整和改造旧产品,来尽可能地挖掘出全部的经济效益。第三,保险产品的开发要有规划性,避免盲目开发,造成资源浪费。第四,提高产品设计人员素质,成立专门的条款审议委员会,审议条款的合法性、合理性,以及是否与公司的整体形象相符等。总之,保险市场是一个供给决定性的市场,保险公司在办好团体险的同时,要积极开拓个人险,设计出多样化、多层次的保险产品。 推出适销对路的险种。国内保险公司顾客服务意识植根于企业文化中,根据消费者的需要适时开发出新险种。在险种设计时,保险公司可着重考虑以下三方面因素:满足人们的各种保险需求,包括死亡、养老、医疗、意外、停工、储蓄、投资等方面;开发出适合不同保障对象的险种,也就是市场细分问题,保险公司根据不同群体对同·风险的不同反应,确定自己的目标顾客群,发挥自己的优势:提高保险服务水平,保险公司可通过灵活多样的交费方式、投资分红利益、险种转换功能等多种手段提高顾客的满意度,使保险公司同投保人成为利益共同体,共同抗击风险。 2.2保险价格策略 在现代市场营销中,价格竞争始终是一种重要手段,只有通过合理定价、理性调价,才能达到积聚实力的目的,降低保费主要有以下几种方式。 通过降低保险税率来降低保费。保险公司不同于一般的生产性企业,对整个社会的作用和影响也是一般企业不可比拟的,对保险公司实行不同于一般企业的税收政策是必要的,若能适度降低保险税率,可为保险公司的降价留出余地,有利于保险公司扩大承保范围,形成良好循环,同时应考虑取消国民待遇与外资优惠待遇之间的差距,使国内保险公司与国外保险公司在税率上享有同等的待遇。 提高保险公司运营效率,相对降低成本,从而降低保费。具体而言,保险公司可考虑从两为一面着手:一方一面是充分利用保险中介人,如人、经纪人等来拓展保险业务,通过节省用于展业的精力,精简机构和人员,实现日常营运成本的最小化;另一方一面,随着计算机的普及,公司可以加快电子化建设的进程,全面实现电脑化操作,运用高科技降低成本。 重视培养保险精算人才,降低错误制定价格的风险。由于保险产品的特殊性,定价较为复杂。保险精算人才的培养是一个渐进积累的过程,而中国停办国内保险业务长达20年之久,形成了保险人才的断层。为此,要壮大民族保险业,必须不遗余力的投人人力、物力,加大培养精算人才的力度,尽早造就一批中国的保险精算人才,使得保费的制定更精确合理。 2.3保险分销策略 现阶段,在我国保险市场上,保险企业大都采用直接营销的办法进行保险营销。所谓直接营销是指企业利用支付薪金的营销业务人员面对面地向保险消费者介绍、宣传有关保险知识,直接提供各种保险商品和服务。通过这种营销方式,保险公司可以有效控制风险,保持业务量的稳定,维持较低的营销成本。 加强营销网络建设。目前,国内保险公司在分销网点的数量上,应该说较以前有了很大的发展,但是仍存在管理混乱的问题。人们经常可在街边看到这样的情景,一张简陋的桌子,一个人就构成了一个销售点。其实分销网点作为保险公司与投保人最直接接触的地点,在很大程度上代表着一个公司的整体形象。 在网点管理上,可实行分级曾理。先组建一个分销管理部,并以此为中心,在全国建立起由管理部到管理分部,再到分销支部、分销基层小组的四级网络系统,实现运行机制的统一化、高效化。由于中国的民族保险业是在一个全球开放的背景下起步和发展的,所以在抢占国内市场的同时,也应鼓励民族保险业走出国门,开拓国际市场。只有逐步实现向国外延伸发展的战略,才能真正顺应中国对外开放的总体思想。同时,增设国外分销网点,拓展海外保险市场,参与国际间的保险竞争,也能尽快实现中国保险市场的国际化,强化民族保险业的整体竞争实力。 高度重视营销网络问题。随着信息技术的发展,网络正悄然而迅速地向我们走来。它不仅使信息产业发生了深刻的变化,同时也在影响着社会的各行各业,并逐渐被引人保险行业。在欧美等发达国家的保险业中,互联网技术越来越受到重视,通过网络进行保险在西方国家已十分普遍。他们凭借先进的电子化工具,宣传和销售自己的产品。而我国相当一部分保险企业的计算机应用尚未普及,业务操作和宣传主要靠人工完成。既使已经开通网站的保险公司在网络营销方面也还处于初级阶段,即静态信息给予阶段,仅仅提供险种内容、经营机构及投保意向等内容。保险产品的特性,使其具有网上销售的可操作性,与传统保险营销相比,网络营销作为一种全新的经营理念和商业模式,它的独特优势体现在:节省开支,降低成本,便于控制营销预算;具有即时性,能够即时传送和反馈信息;拓宽了保险业务的时间和空间;投保人可以主动选择和实现自己的投保意愿,保险公司也可以提供个性化的保险产品组合。 由于网络营销具有以上优势,开拓网络营销的空间是保险业今后的一个发展方向。一个成功有效的网络营销应具备以下三化:第一,高附加值化。即当顾客登陆到企业网站时,不仅可以获得有关新险种的信息,还可以获得与新险种相关的各种知识以及其它方面的信息,如保险方面的新闻等。可以说高附加值是企业网站能够吸引顾客并保证顾客再登陆的一个关键因素。第二,个人化。所谓网站个人化是指将传统的“一点对多点”的大众媒体传播方式变为“·点对一点”的个人式的传播方式,企业可以根据消费者个人的需求特点有针对性地发送个性化信息,从而实现“一点对一点”的个人传播。个性化是吸引消费者并维持其忠诚度的又一关键因素。第三,相关化。这是指企业通过其网站所作的网络广告应具有互动性,允许不同的消费者去选择不同的广告信息来满足个人对商品信息的需求。企业在运用网络营销时,应从过去宣传保险商品的优点,改为提高消费者对保险的认识;由批评竞争者保险商品的缺点改为满足消费者的需求欲望,并帮助消费者做出明智的购买决定。在这种情况下,企业与消费者的沟通方式不再是上对下、单向式,而是平行式、对话式。但是要真正被大众所接受,还需要一个漫长的过程。目前仍受到众多因素的制约,如个人信用制度、电子支付手段、网上交易的法律效力、保险监管的一系列瓶颈的制约。所以,网络营销要取得更大的发展,就必须解决以上的瓶颈问题。中资保险公司如果想在渠道建设上不落后于外资公司,就必须在网络营销上给与足够的重视。 构建银保组合,开创保险业的美好明天。随着金融竞争的加剧和金融一体化的推进,金融业内三大支柱‘—银行、证券、保险联手合作、相互渗透的趋势日渐明显。其中,银行与保险的混业经营发展迅速,引人注目。在西方国家甚至出现了一个新的单词—BANCASSlRANCE,即银行保险。银行保险的发源地在欧洲,也是迄今为止银行保险最为发达的地方。法国、西班牙、瑞典等国家的保费收人占寿险市场业务量的60%。 虽然在我国实行的是银行、保险分业经营,但其合作与日俱增。2001年11月27日,中国银行在北京与中国人民保险公司签署了全面合作协议,建立长期的业务合作关系。这标志着两大金融企业的强强联合,将为双方最大限度地开发产品和服务渠道打下坚实的基础。 既然二者联合能形成资源共享、优势互补、利益分享、共同发展的良好格局,那又该如何构建银行保险的战略组合,达到相互促进的目的呢?一是建立战略组合框架,就是通过签定战略合作关系协议,明确双方各自的责任、义务,形成由银行为保险公司代销保险合同。二是合作开发保险产品,就是保险公司可以将自己的保险产品交由银行进行代办推销,而银行则可以将推销中掌握的信息反馈给保险公司,促使保险公司依据市场需求,改进原有的险种,开发新的险种。在这方面应注意两点:首先是保险公司在将自己的保险产品交由银行代办推销时,必须具有一定的针对性,要根据银行的特性和所辖客户的特点进行推销,其次是要注意从对银行反馈来的信息进行比较,及时采纳有用的信息,形成代力一反馈—代办的良好运行机制。三是利用电子网络系统.达到网络共享。随着银行保险战略关系的确立,应逐步实现二者的电子网络一体化,跳出本行业服务的小圈子,朝着跨行业的大金融服务发展。 2.4保险促销策略 保险产品的价格竞争固然有其实用性,但理性的价格竞争只能通过降低成本来实现。可是由于中国目前保险市场的不完善,无论是监管市场的法律法规,还是市场中的竞争主体都还不成熟,要马上以较低保费来同国外先进的保险公司抗争并不实际,为此以完善服务为导向的非价格竞争就更体现出其重要性。 传统的保险销售服务仅局限于微笑服务和优质的理赔服务方面。随着保险营销意识的确立,保险公司在销售保险时的服务意识将影响公司更高层次发展,因此,要尽快树立起一种保险理念,即保单的签定仅是保险服务的开始,保险公司提供给客户的并不是一份低廉或高回扣的文书,而是现金的风险防范知识、切实的防范措施以及出险后能迅速恢复生产或生活的承诺。国内保险公司在凭借客户服务意识促进保单销售时,可从改善主观和客观环境两方面着手。 首先,加强保险宣传和咨询服务,提高国民保险意识。由于中国历史、文化和传统制度上的原因,中国国民当前的保险意识仍相当落后。即使在上海这样一个国际化的大都市中,排斥保险,认为保险不吉利、不稳定的市民仍有相当比例。民众如此淡泊的保险意识尚未引起中国国内保险公司足够的重视,公司在唤起人们保险意识的工作方面投人仍相当有限。应采取以下措施来改善国民的保险意识:一方面,保险公司要增加广告传播的资金和人力投人,通过新闻介绍、公关活动、调查问卷、社会咨询等方式来进行保险宣传;另一方面,保险公司要进一步完善向现有保户提供服务,形成良好的口碑,利用现有的保户去发掘潜在保户,提高整个社会的保险意识。具体而言,公司在保单售出前,就应将自己视为客户风险防范机制的一个成员,参与客户风险管理的全过程,利用自身在风险控制方面的独特视角来帮助客户评估风险,进而提出最合理的保险方案;在保单售出后,公司应根据自身积累的不同行业的风险防范经验,有针对性的加强防灾防损服务,这样做不仅能加强同客户的联系,加深感情,还能有效的帮助客户控制风险。若经努力,最后还是发生了损失,需要理赔支付,公司应把理赔视为对自身服务最直接的检验和公司形象最直观的体现。在遵循理赔原则的基础上,主动替客户着想,帮助处理事故,使得顾客感到赔的既合理又合情,充分感受到保险是处理灾害事故最有效的方法和恢复生产、生活最有效的途径。一旦现有保户有了这样一种良好的直观感受,在一传十、十传百,国民保险意识的提高也就顺理成章了。 其次,不断提高保险中介人的素质,推动保险展业。这主要应该从以下两方面做起: 第一,是加强培训。保险事业可以说是人才的事业,保险销售人员应具备丰富的专业知识、熟练的业务技能、积极的态度和良好的习惯。从业人员只有不断的提高自身素质、业绩和社会声誉,才能在展业中不断取得成功。这就要求公司把好增员质量关,即把思想素质较好、业务能力强、富有敬业精神的人吸引到保险销售队伍中来,完善公司内部的培训系统,充实培训内容。培训应分不同的层次,因材施教,可分为岗前培训、初级培训、中高级培训、主管培训等四个层次。岗前培训可作为对新加"}.的保险销售人员的启蒙教育,帮助他们树立信心,尽快适应这一新工作岗位的要求;初级培训是利用实地陪访方式,培养保险销售人员正确的工作习惯,传授销售技巧,提高人员留存率,该阶段尤其要注意职业道德、保险产品知识、保险法律法规、公司运作流程等方面的教育;中高级培训是对资深业务员进行的更深人专业培训,重点放在传授与人相处及影响他人行为的技巧上,发掘被培训者的管理潜质,将处于第一线的优秀业务员转至业务管理岗位。通过这样一套完善的培训计划,可最大限度的避免营销人员展业手段的不规范,改变日前国内保险公司在推销中的混乱局面,杜绝因保险营销人员的专业技能落后造成的保险纠纷,提高投保人对国内保险公司的信任感。 第二,是科学的激励。保险销售是一行艰苦的工作,为此保险公司还应注意对保险销售人员的日常激励。树立保险营销观念就是要加强民族保险业的客户服务意识。对属于第三产业的保险业来说,服务社会、服务客户是企业的发展根本,所以保险公司应尽早建立起这样一种观念“无情商品,有情服务”。只有将服务作为发展业务的重要手段,把服务作为第一责任,站在保户的立场上来统筹思考营销中的一切问题,诚心诚意的为保户着想,与保户结成利益共同体和长期合作伙伴,国内保险公司才能提高市场竞争力,中国保险业才能健康发展。 销售策略论文:论在高职院校中实施销售策略 摘要:当前,高等教育正在朝着对象大众化、主体多元化、运行产业化方向迈进,同时高等职业技术教育的办学体制、投资体制和管理体制也呈多元化趋势。 在激烈的市场竞争态势下,高校尤其是与市场联系更为紧密的高职院校,同企业一样被推向市场,其运作同样要遵循市场法则。决定其生存发展的因素己不再仅仅是毕业生素质、能力、知识和技能水平,还要利用市场营梢观念进行市场识别,掌握需求,正确定位,树立良好的品牌形象等。在这样的情况下“学校营梢”逐渐走进了人们的视野。 关键词:高职院校营梢战略必要性 一、高职院校营销的特殊性 1.营销群体的特殊性 学校营销所面对的顾客与企业的顾客有着很大的区别。学校营销的顾客除了直接消费者一学生以外,还包括学生家长、社区、企业、政府等相关利益群体。因而,学校营销是一种双向型营销。学校营销是面向两个市场的营销活动:一个是生源市场,一个是就业市场。同时如果把学生这个直接消费者作为主要顾客,他也有着于其他商业企业不同的特点,学生是顾客、产品制造者及产品本身的混合体。 2.社会营销导向 现代营销强调顾客导向,即把满足顾客需求作为第一要务。但对于一个教育机构来说,像商业领域的机构那样仅仅满足消费者的需求,是远远不够的。因为学生们通常都会有尚未察觉到的长远需要。也许他们口口声声希望“轻轻松松”完成学业,但最终能使他们获益的不是文凭而是文凭所代表的信息和技能。同时很多教育机构有多重目标。如学校必须维护其学术声望和教育质量等。因此,社会营销导向受到拥护。社会营销导向认为机构的主要任务是确定消费者的需求、欲望和利益,并把自身变为保持或增强消费者和社会的福利和长远利益的机构。这就使学校在使用营销手段赢得更大发展的同时,保持或提高机构质量,而没有丧失社会责任。 3.置于公众监督之下 在整个办学过程中,学校除了要接受来自内部教职员工和学生的监督之外,更多地是要受到政府、学生家长和其他社会公众的严格监督。因为,学校,特别是公立学校提供教育服务所需资金,主要来源于财政拨款,学杂费以及社会捐赠等。此外,接受公众的监督,有利于改进学校的教育教学工作,提高学生的培养质量。 二、高职院校之于营销的必要性探析 高等职业技术教育是国家整个高等教育体系的一个重要组成部分,它区别于普通教育,是在社会分工的基础上,根据全社会对各种职业的需要,“为各行各业培养各种专门人才”的教育。其与经济发展密切联系,与劳动就业密切相关。之所以说高职教育区别于其他类型的教育,是因为高职教育的本质特征有两个特殊性,即高职教育的职业指向性和产业性。高职教育是培养生产、服务、管理第一线的高等技术应用性专门人才是确定无疑的。所以,高职教育就表现出第一个特殊性:职业指向性。职业指向性说明高职教育是直接指向某一特定职业或职业岗位(群)的教育,是直接面向生产、建设、管理和服务第一线的教育。职业指向性要求高职院校办学要针对地区、行业经济和社会发展的需要,按照技术领域和职业岗位(群)的实际要求设置和调整专业,并且还要根据现实生产、服务和管理技术、方法的发展变化随时调整、改变、增删教学内容。在教学内容和技能训练变化的频率上,表现出了高职教育极大的灵活性和市场特点。这就需要高职院校研究、分析、预测市场,并以学生就业为导向、以市场为导向办学。市场是商品交换关系的总和,经营必然要在高职院校办学中发挥不可替代的作用。高职教育既属于高等教育的范畴,又属于职业教育的范围。它区别于普通高等教育的特殊性是其职业针对性。它区别于一般职业教育的特殊性是其高等性。它是非义务教育和非普通教育,学生缴费人学。学生通过支付一定的费用接受教育,以实现自身人力资本的增值,所付出的成本(包括直接成本和机会成本)最终要以用人单位支付给学生的高于未接受教育的报酬来消化。用经济学的观点来分析,高职教育是否达到了目的,要看学生是否实现了人力资本的增值。而人力资本是否实现了增值的判断标准则由另一个顾客一用人单位来制定和掌握。所以,高职教育具有“商品”性质,这就表现出高职教育的第二个特殊性,即产业性。作为高职教育载体的高职院校,相应地就面临着两个市场一生源市场和就业市场,在生源市场,高职院校要通过市场营销的方法吸引学生消费高职教育。在就业市场,高职院校要用学生具备的特殊功能和质量、高职院校自己的品牌和信誉,以及市场反馈和良好的售后服务来销售自己的“产品”一学生。高等职业技术教育的这些特征使得高职院校与市场的联系异常密切,既受生源市场影响,又受劳动力市场的影响。因此,在当前的高职院校发展模式及管理体制下,面对日益激烈的竞争,高职院校必须率先走向市场,在市场中去竞争,在市场中求生存,在市场中树形象。在这种情况下,高职院校引人营销理念的需要更加迫切。 三、提升高职院校营销绩效的思考 1.明确的营销战略定位 虽然高等职业教育是高等教育的重要组成部分,然而高职院校在人才培养模式上应与普通高校有本质的区别。与普通高校以培养理论研究型人才为主的模式不同,高职院校在人才培养模式上应突出职业特色,以能力为本位,培养适应社会发展和经济建设需要的高级应用型专门技术人才。理论教学以够用为度,突出职业技能训练。即向学生提供的是职业技能训练这一服务,所培养的面向生产、技术、服务第一线的高级应用型人才,这就是高职院校的产品定位,离开这一定位,就失去了其特色,也失去了其存在的必要。另外,每所高职院校也应该根据自身的特点,选择优势强项作为自己的定位。为了寻找最佳的机遇,学校应该注意它的独特竞争力,抓住最好的机会。独特竞争力是指那些该校具有独特优势的资源和能力。学校往往会发现从自己强的方面着手要比将自己的弱势提升到一般水平的优势更容易。但是假如该校的竞争者同样拥有这种独特竞争力,那么学校仅有这一种独特竞争力是不够的。学校应该注意它那些与众不同的优势,即它比竞争者表现得更出色的强项。 2.恰当的营销传播手段 对于高职学院来说,制定了完善的战略只是走出了营销管理的第一步,如何将战略有效执行才是关键。在所有的营销活动中,营销传播备受关注,因为其直接面对消费者,因此,恰当使用营销传播手段是营销管理有效执行的重要内容。常用的营销传播手段有广告、人员推销、营业推广、公共关系等。高职院校在其营销活动中也应注意对这几类促销要素的组合运用。促销活动应有针对性。首先,要确定促销活动的目标受众,即向谁开展促销活动。目前在学生选择接受何种高等教育形式以及选择哪一所院校时,家长、老师等起着重要的决定作用,同时用人单位的用人标准也是一个重要的导向。因此,高职院校应重点向这些相关群体展开促销活动。其次,应确定促销的目标,即重点应在哪些方面取得成效。目前社会上仍然存在重视普通高校、鄙薄高职院校的现象,用人单位在人才使用上也还未走出一味追求高学历的误区。因此,高职院校的促销活动必须致力于扭转这种局面。 3.加强内部营销策略 内部营销指服务性产业必须积极有效地训练并促进其所有与客户接触的工作团队来提供令顾客满意的服务。为保证服务高质量,每名员工都应力求实现以顾客为导向的服务目标。学校作为服务性产品的提供者,其产品质量的好坏与服务的传递者—人,有着密切相关的联系。营销的成功与人员的挑选、培训、激励和管理高度相关。这里的人员包括学院的专兼职教师、行政工作人员和后勤工作人员。学院以树立高职品牌校为根本目标。在品牌概念的建立中必须对所有员工进行品牌价值的内部营销,如果没有全体员工的理解、支持和承诺,品牌也不可能建立或持久。只有反复灌输品牌概念,采用灵活机动的方法激励全体教师员工都积极、主动、认真地参与品牌建设计划当中去,学院的品牌才会长立不衰。学院的内部营销可着力于:(1)教学队伍年青化、实践化加强自身师资队伍建设,加强力量培养自己的教师队伍,鼓励教师到企业兼职,充实实践性知识。(2)实践课程专业化。聘请知名企业的一线技术工人作为学院客座讲师、名誉教授,安排他们参与到教学过程中来。除了请企业人员作为培训导师外,还应安排时间请他们承担校内实践课程任务,并参与制订学期教学计划。 3)工作思想服务化。开展岗位培训、牢固树立对学生的服务意识。每学期设立一个月份为“文明礼貌服务月”,以学生代表组成的评审组对校内工作检查、评审,并提出整改意见,对服务工作受到学生肯定的部门、个人予以嘉奖。 4)服务内容公开化。将每个职能部门、每位员工的工作内容向学生公开,使学生可以对教职员工的工作进行直接监督. 销售策略论文:女性市场终端销售策略研究论文 【摘要】当今社会很多行业里,传统的男性市场已经基本饱和,女性这一当今最大的、发展最快的市场还有待进一步开发。面向女性市场的终端销售,如果企业真正把握了女性消费心理与需求,那么无论是在提高交易中的成交率还是增强产品的市场影响力方面,企业都将获得巨大的收获。 【关键词】市场终端销售女性消费心理提高成交率促销技巧 一、女性消费市场特点 经研究表明,中国社会购买力70%以上掌握在女性手中,在庞大的消费市场中80%的购买决策通常由女性做出。在我国,从人口上来讲,20~50岁的城市女性消费群体就高达2.5亿人之多。女性已经成为当今世界最为分散、最为复杂、最易被误解的目标消费群体。而对企业来说,不管所处的是哪种行业,如果对这一消费群体有任何的疏忽、怠慢或漠视,回避与女性顾客打交道,就会给企业带来不可估计的损失。相反,如果反应敏捷,积极适应现实,读懂现代女性想要什么,那就意味着能够获取丰厚的回报。 与传统女性相比,现代女性拥有着更强的求知欲望,更好的工作机会,更丰厚的薪金,更多重的人生角色,她们希望生活更为多样,希望尝试更多新鲜事物,希望在经济和精神方面更加独立自主,希望获得省时、方便的服务等等。 女性消费者往往是消费的决策者与主要影响者。在家庭消费中,女性常常是决策者和执行者,她们不仅对自己所需的消费品有购买决策权,由于还承担了多种家庭角色,因此也是绝大多数家庭成员生活用品的购买者。有官方数字统计,女性决定着91%的家居布置方面的购买力,87%的度假决策,79%的家庭开支,72%的医疗保险决策。在商业采购上,女性也同样扮演着举足轻重的角色。在现今企业的专业与管理阶层中,有49%的工作人员是女性,如公司人力资源主管、行政经理、企划主管等。女性市场是全球尚未完全开发的最大消费市场,长期而言,由于女性在家庭这个重要的消费团体中担当着最为主要的角色,女性消费的加乘效应,可带来比男性市场更多的获利。 二、女性消费心理与行为特点 女人的天性决定着女性消费特点与其它消费群体不同,所以企业在女性产品的终端销售过程中切不可想当然或从众,而要深入地调查和研究女性,从心态和生理上了解女性消费特点: 1.女性在消费过程中表现出极高的忠诚度与推荐度 由于女性在初次购买一项商品时要求较高,一旦选择了品牌,便会保持较高的忠诚度,以弥补最初所花费的时间。另外,女性有乐于分享的特征,她们之间较盛行口耳相传,因此比较容易向他人推荐那些自己信任的品牌。 2.女性心理比较细腻,消费行为容易受到感觉的影响 曾有专家指出,女性的敏感度明显高于男性,情感因素往往会让她们产生购买行为,因此如果商家能够抓住她们的心理,也就等于握住了她们的钱袋。细腻的心理也让女性更为注重商品的质量与细节,购买要求也更加严格、全面。 3.女性注重情感,感性大于理性。 不管是新女性还是传统女性,不论时尚用品还是日常用品,在营销传播的过程中总是有一些共同的东西成为触动她们心灵的激发点,许多电视广告中小孩和小动物以及细节的刻画成为打动女性的重要刺激因素,唤起她们的同情心和母爱的本能。例如在奥妙洗衣粉的广告中,妈妈宽容的微笑不知道打动了多少女性内心深处对“母性”的渴望。 另外女性对感情和爱情的追求也是一个不变的主题。所有女性不论是成功女性还是普通女性都希望自己对男性具有吸引力,特别是成功的女性,她们更希望自己在个人魅力方面更有自信,因此品牌突出女人温柔、有魅力的一面无疑是对新女性情感诉求的满足。 4.无法舍弃的爱美之心 有人非常绝妙地将女美的程度表述为:给女人一面镜子就可以活过一生。爱美不是女性的错误,爱美的她们对于企业来讲蕴藏着巨大的商机,所以终端促销中以审美为诉求无疑是博得女性青睐的捷径。美国女性香烟品牌“好彩”就曾构思以保持身材作为诉求,鼓励女性以香烟代替甜食,作为一种抑制食欲但是又可以达成口欲满足的消费品。就这样,好彩香烟与苗条身材紧紧联系在了一起,并在广告中号召女性消费者“别吃糖了,抽好彩吧!”。在广告的第一年好彩香烟的销量就翻了三翻。 三、针对女性消费者的终端促销技巧 女性消费的特征给商家带来的最大挑战就是如何找到一条合适的终端促销途径,从而吸引女性消费者的关注,在此提出几点实践性的终端促销策略: 1.吸引女性消费者的注意 新产品、提供新讯息、举办说明会或教育课程、展览、赞助活动、创造事件……,这些展示性、参与性强的产品宣传更容易激发女性对产品的兴趣,进而促成购买。 2.提高产品品牌在女性消费者中的地位 运用广告、公关、口头传播等方式建立品牌知名度,让她们了解该品牌的市场定位,树立品牌的独特性。 3.提高顾客总价值 提供产品介绍彩页、产品使用小贴士、销售人员的当面解说、卖场气氛的布置、服务人员的态度、提供吸引人的赠品或让全家一起出游的摸彩活动等都是有效的方法。 4.利用女性心理,促成重复购买 加强和老顾客的联系、成立顾客俱乐部、顾客推荐顾客等,让女性感觉被重视,有参与感和归属感。 四、在终端销售中提高成交率的技巧 针对女性特有的心理特点,在这里提出几点销售过程中销售人员与女性有效沟通并提高成交率的技巧: 1.与女性消费者沟通时要百问不厌 女性是信息的收集者,她们不喜欢你通过提供快速的方案来定位她们的情况。相反,她们喜欢通过不断地提问而做出有知识含量的决定。花点时间耐心细致地回答她们的问题,将使她们从购买决策过程中得到快乐。 2.跟上女性的思维 女性消费者获得信息的交流过程和男性是不一样的,女性为了得到传播信息的快乐,甚至会给你讲一个或者好几个故事,因为她们认为这个过程可以使你了解她们的思想,而她们的这个思考过程经常将她们带入到更深层次的购买决策过程中,尽管她们自身并没有意识到。所以,当你认为她们不能集中精神时,她们正在想你为什么不能跟上她们的思维。公务员之家 3.不要逼迫 当女性对自己做出了最优决策而感到满意时,她们就会购买,很多因素会对此过程产生影响。她会考虑如下问题:这个决定会怎样影响她的家庭,促销员是否可信,促销员的声誉如何,公司的声誉如何,该产品可以满足我所有的需求这一点是否可信等。 4.建立长期的交易关系 女性重视人际关系,当她们感觉销售人员愿意与她们建立长久关系,而不是简单地完成一项交易时,她们更倾向于信任销售人员。 销售策略论文:针对便利店特点制定销售策略论文 编者按:本文主要从便利店的含义;便利店的特点;便利店经营中常见的市场营销策略进行论述。其中,主要包括:传统型便利店通常位于居民住宅区、学校以及客流量大的繁华地区、距离的便利性、购物的便利性、时间的便利性、服务的便利性、经营好便利店,市场营销策略非常关键、产品策略、应该注意选择与便利店所在区域消费者生活息息相关的产品、需要针对不同产品的特性以及消费群体的购买能力来进行设置、渠道策略、产品从生产者到消费者在发生消费行为的过程中所经历的通道、一个强大、有效的物流系统是便利店渠道策略里最重要的组成部分、以信息为中心管理商品是7-Eleven公司最为自豪的一点等,具体请详见。 摘要:便利店是一种既传统又新型的零售业态,其及时、便利、有效的特点在市场中具有较强的竞争力。我国零售业市场广阔,发展空间巨大,便利店的经营模式为我国中小零售商的发展提供了一种新的趋势和思路。便利店作为市场主体的一类,市场营销策略在其经营中有着关键的作用。从分析便利店经营中常见的若干市场营销策略入手,进一步说明市场营销策略是便利店快速发展中不可缺少的有效手段。 1便利店的含义 便利店,英文简称CVS(ConvenienceStore)是一种用以满足顾客应急性、便利性需求的零售业态。该业态最早起源于美国,继而衍生出两个分支,即传统型便利店与加油站型便利店,前者在日本、中国台湾等地得以发展成熟,后者则在欧美地区较为盛行。 传统型便利店通常位于居民住宅区、学校以及客流量大的繁华地区,营业面积在50~150m2不等,营业时间为15~24h,经营品种多为食品、饮料,以即时消费、小容量、应急性为主,80%的顾客是目的性购买,盛行于亚洲的日本、中国台湾。国内目前比较有影响力的品牌有可的、好德、良友金伴等。 2便利店的特点 2.1距离的便利性 便利店与超市相比,在距离上更靠近消费者,一般情况下,步行5~10min便可到达。 2.2购物的便利性 便利店商品突出的是即时性消费、小容量、急需性等特性。超市的品种通常在2000~3000种左右,与超市相比,便利店的卖场面积小(50~200m2),商品种类少,而且商品陈列简单明了,货架比超市的要低,使顾客能在最短的时间内找到所需的商品。实行进出口同一的服务台收款方式,避免了超市结账排队的现象。据统计,顾客从进入便利店到付款结束平均只需3min的时间。 2.3时间的便利性 一般便利店的营业时间为16~24h,全年无休,所以有的学者称便利店为消费者提供“AnyTime”式的购物方式。 2.4服务的便利性 很多便利店将其塑造成社区服务中心,努力为顾客提供多层次的服务,例如速递、存取款、发传真、复印、代收公用事业费、代售邮票、代订车票和飞机票、代冲胶卷等,对购物便利的追求是社会发展的大趋势,这就决定了便利店具有强大的生命力和竞争力。 3便利店经营中常见的市场营销策略 目前国内便利店发展迅速,占领商业市场的份额逐渐加大,与之带来的是便利店与传统超市之间的竞争,以及便利店中各个品牌之间的相互竞争。要经营好便利店,市场营销策略非常关键,必须针对便利店的特点及目标顾客群,制定适当的销售策略。当前,在便利店的经营中,常见的策略有以下几种。 3.1产品策略 首先,应该注意选择与便利店所在区域消费者生活息息相关的产品。比如在居民区附近的便利店,产品策略应主要以日常生活用品为主,食蔬、水果、饮料、烟酒、调味品等都是可选择范围;而在学校附近的便利店,产品策略就应该针对消费对象可能很大一部分是学生来进行调整,音像制品、流行书籍、特色零食、快餐食品等产品可能会取得不错的销售业绩。 其次,在便利店的产品数量上,需要针对不同产品的特性以及消费群体的购买能力来进行设置。比如食品类产品,最重要的就是产品的保质保鲜期,产品的有效周期短,而且此类产品的需求量相对较大;对于书籍、音像制品这类产品,需要的是符合流行趋势,产品的有效周期相对较长,但是需求量相对较小。因此在参照消费群体的购买能力的基础上,需求较大而有效周期较短的产品的数量能达到消费群体的需要量的80%左右就可以了,而需求较小而有效周期较长的产品的数量可以减少到40%~50%,这样既可以满足大部分的需求又不至于浪费。 最后,便利店的产品质量,或者说是产品的品牌选择。在产品这个环节上,便利店主要和超市与一般的街边小店竞争。因此,产品品牌的选择一定要是当前此产品的主流品牌,这样才能和超市具有竞争能力,产品的质量也一定要严格把关,不能只是选择了品牌,假冒商品会对便利店造成致命的伤害。 3.2渠道策略 所谓渠道,主要指的是产品从生产者到消费者在发生消费行为的过程中所经历的通道。便利店因为卖场不大、商品种类多,所以库存必须压缩到最小的限度,以节省空间。而消费者需求多样化,在商品供应方面便利店必须掌握时效、多样、便利等特点。因此,一个强大、有效的物流系统是便利店渠道策略里最重要的组成部分,其中以配送系统最为重要。在此,7-Eleven的成功经验值得借鉴。 美国德州达拉斯的7-Eleven创立于1927年,初名为南方公司,主要业务是零售冰品、牛奶、鸡蛋。到了1964年,推出了当时便利服务的"创举",将营业时间延长为早上7点至晚上11点,自此,“7-Eleven”传奇性的名字诞生。1972年5月,日本7-Eleven的第一家门店在东京开业。从此,日本的7-Eleven便进入了高速成长期。1992年,作为加盟者的日本7-Eleven正式当家作主,完全接手了其总部的一切工作。现在,其业务遍及四大洲二十多个国家及地区,截至2006年6月末7-Eleven在全球拥有30473家店铺,稳踞全球最大连锁便利店的宝座。 典型的7-Eleven便利店非常小,场地面积平均仅100m2左右,但就是这样的门店提供的日常生活用品达3000多种。 7-Eleven按照不同的地区和商品群划分,组成共同配送中心,由该中心统一集货,再向各店铺配送。地域划分一般是在中心城市商圈附近35km,其他地方市场为方圆60km,各地区设立一个共同配送中心,以实现高频度、多品种、小单位配送。实施共同物流后,其店铺每日接待的运输车辆从70多辆下降为12辆。另外,这种做法令共同配送中心充分反映了商品销售、在途和库存的信息,7-Eleven逐渐掌握了整个产业链的主导权。在连锁业价格竞争日渐犀利的情况下,7-Eleven通过降低成本费用,为整体利润的提升争取了相当大的空间。 以信息为中心管理商品是7-Eleven公司最为自豪的一点。早在1978年,7-Eleven就开始了信息系统的建设,此后历经4次信息系统的再建,目前,7-Eleven已发展为日本零售业信息化、自动化程度最高的企业。通过其发达的信息系统,借助于卫星通讯,7-Eleven可以对商品的订货情况进行细分,对店铺给予积极的指导,而且能分时段对商品进行管理.真正做到了单品管理。也正因为如此,7-Eleven的物流效率非常高,它不仅拥有庞大的物流配送系统,而且其推行的共同配送、全球物流等做法作为行之有效的经营方式和策略被世界所接受。 总结7-Eleven的经验可以看出,便利店的渠道策略最重要的是:①建立集中化物流体制,组成共同配送中心;②提高商品周转率,减少库存;③建立完善的信息系统,通过信息分析合理安排商品配送。 3.3价格策略 商品的价格主要由成本和利润组成。成本包括商品成本以及人力、物力成本。除开商品成本,便利店目前负担摊位租赁费用、24小时不间断的人力费用、营业费用以及照明费、空调费等。如果要求便利店提供的商品对消费者来说既便利,价格又便宜,对商家来说显然是不公平的,便利店的利润也就无从谈起。因此,便利店要生存发展,就必须实现“否定低价、便利制胜”。例如,洗手间免费对顾客开放,免费使用停车场等。只要有需求,不必购买商品,也不必和店员打招呼,就可使用便利店的设施。事实上,免费使用的人只占少数,或是一个面包、饭团子,或是一瓶水,消费者均会从店内买一些东西回去。 便利店在制定价格策略时,一方面,要尽量降低成本,以适合消费群体急需的品种大量采购,争取较低价格销售;另一方面,便利店的定价不能盲目追求低价,更不可与大型超市竞价,便利店的商品价格比大型超市高一些是正常现象,因为其吸引顾客的不是价格而是可以应急的服务。此外,如果提供便利店特色品牌的产品,在商品成本上会具有一定的优势,同时也可提高便利店的影响力。 3.4促销策略 从实证研究的结果看,那些为便利店创造绝大多数销售收入的消费者(约占41%)对价格也很看重,但是这类消费者到便利店购物的主要动机并不是购买特价商品,而是因为他们光顾的频次很高,在店内消费的时候看到特价促销的消息从而购买促销商品,故购买促销商品只是这类消费者的附带购买。因为价格促销对所有的消费者都有吸引力,所以从长期来看,价格促销对便利店仍是必要的。但是也应该看到促销品的主要购买者依然是店内的主要消费者,这些人在没有促销的时候也会到店里来购物,促销的结果是将消费转移,并不会带来整体营业额的上升。而便利店促销的主要目的就是吸引更多的低频消费者消费,并增加销售额。从这点上讲,便利店的促销不应是简单的价格促销,而应设计出让店内的常客得到实惠的促销方案,这样才能保持原有顾客,提高他们的满意度和忠诚度,形成良好的口碑效应,甚至扩大消费群体。因此,便利店既不能不要促销,也不能一味的搞价格促销,这里可以提出一种新的促销方式:便利促销。 那么便利店该如何做便利促销呢?很重要的一点便是用正确的经营理念来指导促销活动。从便利店的名字就可以看出,便利才是便利店的特色。可以假想一下,如果提高便利店的便利特色,吸引更多的人进入到店内,那么这些人是不是就可能成为潜在的消费者,或者是目标顾客群体呢?答案是肯定的。因此,如果通过各种手段提高便利店的便利程度,从而吸引更多的顾客来消费,这样的方式可以称为便利促销。如①电讯有关服务:包括各类电话卡、手机充值卡、补换SIM卡及提供手机充电等;②互联网相关服务:上网卡、游戏点数卡及网站点数卡等;③票务服务:包括体育彩票、彩票投注卡、各类演唱会、展览会及讲座门票,以及泊车卡等;④代收报名服务:代办各类培训的报名手续;⑤订购服务:代订考试教材、潮流用品、礼品等;⑥送货上门服务:根据不同区域的顾客需要,提供送货上门服务;⑦传统便民服务:出售邮票、复印、传真等;⑧除了利用店铺网络优势之外,还利用柜台处理交易的特点,成为在市场提供另类缴费途径的网络,发展缴费服务。 综上所述,本文认为随着我国经济发展的不断加快, 人民生活水平的不断提高,小巧、快速、节时、有效的便利店必将取代超市成为城市小区内的主要商业经营实体,有效地市场营效策略将使我国便利店产业的发展迎来更加美好的明天。 销售策略论文:房地产销售策略 一、房地产营销策略的发展史 市场营销理论于20世纪初诞生于美国,菲利蒲?科特勒被誉为营销学之父,他提出了最早的营销4C理论,是现代营销的基石,4C包括产品、价格、促销、渠道,从这四点出发,衍生出新的营销方法。 在市场营销过程中,目标消费者位居于中心地位。企业识别总体市场,将其划分为较小的细分市场,选择最有开发价值的细分市场,并集中力量满足和服务于这些细分市场。企业设计由其控制的四大要素(4C)所组成的市场营销组合。为找到和实施最好的营销组合,企业要进行市场营销分析、计划、实施和控制。通过这些活动,企业观察并应变于市场营销环境。 营销简单的说就是用科学的方法,分析市场上的需求,并用科学的方法来生产出能满足市场需求的产品。 房地产市场竞争日益激烈的今天,房地产营销层面的竞争也随着房地产市场竞争的激烈而日益激烈。我国房地产营销策略的发展过程经历了六个阶段。 1.建设观念阶段——标准规划。计划经济时代,只有简单的“房地产”概念,很长一段时间,我国的住宅建设一直是学习前苏联模式,而且住宅的建设标准由政府统一制定,造成所有的设计全按标准图进行建设,形成千楼一面的现象。 2.楼盘观念阶段——销售策划。在这个阶段,房地产刚刚走向市场化,大部分项目的开发意识依然停留在计划经济时代,策划往往依赖于企业领导或几个设计院专家的“大脑风暴式”讨论,而没有进行市场调研、消费者需求调查的意识,开发的项目充满了主观臆断。 3.推销观念阶段——概念策划。房地产市场的泡沫与楼盘空置的现实,使开发商认为消费者缺乏理性,有一种购买惰性或者抗衡心理,必须主动推销和积极促销。在1997年~1999年大多数所谓房地产策划仅仅是“广告策划”、“销售策划”而已,策划人选择楼盘的一个或一个以上的显著特征,向消费者加以强调和宣传,使消费者对楼盘建立起概念认识,引导消费者在众多楼盘的选择过程中,比较容易选择自己偏好的楼盘,以达到促销目的。 4.准营销观念阶段——卖点群策划。随着社会进步与生活水平的提高,消费者对居住条件的需求层次日益明显,房地产市场供应量的增加,导致需求相对减弱及消费者理性购买,为有效的满足用户的各种需要,适应卖方市场和消费者理性选择,开发商认为必须以用户为中心。因此,策划人把众楼盘之长集于一身,极尽所能地向市场罗列无尽的卖点一时间环保住宅、绿色住宅、智能住宅、生态社区等等,虽然提升了楼盘品质,但使得开发商成本高于售价。 5.营销观念阶段——全程策划。围绕用户展开的营销,并没有使供需缓和、楼盘空置减少,开发商逐渐认识到实现销售的关键在于正确确定目标市场的需要和欲望,并且比竞争对手更效、更有利地传送目标市场所期望满足的东西。使开发商不再只关注于产品的本身,转而关注市场需求。 6.整合营销观念阶段——整合策划。整合营销是企业经营目标兼顾企业、顾客、社会三方的共同利益,各种营销技巧相互结合、相互补充所构成的企业市场营销理念。整合营销要求企业的所有活动都整合和协调起来,企业中所有部门都在一起努力为顾客的利益而服务,企业的营销活动成为企业各部门的工作。 2、房地产营销策略的现状 目前,我国常用的房地产营销策略主要有房地产企业直接销售、委托销售和网络销售三种。 1.企业直接销售策略。它是指房地产企业利用自己的销售部门对房地产商品进行直接销售。目前我国绝大部分房地产开发商都是采用这种销售渠道。最常见的形式是派出销售人员,在一个固定的场所现场售房。这种策略的优点是销售渠道最短、反应最迅速、控制也最为有效。 2.委托销售策略。它是指一般开发商委托房地产商寻找顾客,顾客经过商中间介绍来购买物业的销售渠道方式。相对于直接销售模式,委托销售降低了开发商的风险,通过商的服务性质,更易于把握市场机会,能更快地销售房产。 3.网络销售策略。网络营销策略是利用现代电子商务的手段,实现房产的销售。与传统的销售策略相比,网络销售策略可以降低房地产企业的营销成本,可以实现零距离和全天候的服务,更方便地和消费者沟通,可以树立房地产企业意识领先、服务全面、信息完备的良好形象,有利于增加房地产企业的无形资产,有利于消除销售的地域性等优势 当前,我国房地产市场营销策略主要有以下特点: 品牌领导形象震撼——确立市场地位,引起市场关注,锁定目标消费群; 把握时机高昂入市——抓住有利时机,高姿态低价格进入市场,迅速掌握市场主动权; 分期分批卖点不断——分期开发分批销售,步步为营,组织储备卖点群随销售阶段适时引爆,带动价格走高,达到持续热卖效果; 进度跟进高潮迭起——紧跟工程进度(奠基、正负零、封顶、竣工、样板房开放、园林开放等)制造阶段性销售高潮,实现阶段性销售目标; 以质论价升值诱人——以户型、朝向、楼层、景观论价,小幅多频高走,预留升值空间,以升值空间激发热销; 物管跟进后顾无忧——物业管理提前介入能迅速树立项目形象,强化认同感,购买者无后顾之忧,达到促销效果。 3、房地产营销策略的创新 在新形势下,随着市场的成熟、制度的健全以及长期发展过程中积累的一些问题,我国的房地产营销策略遭遇了有力的挑战,这就要求房地产企业积极思考,探索营销策略的创新。 在房地产营销策略的创新中,需要注意几个关键的因素。第一,项目开发前的市场调查工作。市场调查对房地产企业的重要性不言而喻。市场调查需要对国内外宏观经济的波动与政策变化、房地产法律法规以及国家的金融环境、住房制度的改革动向等等做深入的调查。第二,强化产品策略在营销组合中的地位。由于房地产商品的特殊性,要求房产设计上要符合消费者的喜好,建筑材料选择要合理,物业管理信誉要好,已解决业主的后顾之忧。第三,突出企业差异。突出本企业的产品、服务和品牌差异,可以提高房地产产品的价值,形成竞争优势,其中产品差异是最基础的,也是要首先考虑的。第四,合理利用价格策略。房产的定价要注意消费者的心理价位和承受能力,同时要根据项目本身的开发目的确定。第五,积极拓宽营销渠道。在以消费者为中心的市场环境下,开发商应从坐商观念转变为行商观念。 目前,全国各地的房地产发展都处于高潮期,人们对房地产的需求较大,对于各大房地产商,这无疑是利好消息;但是,由于房地产市场通过近几年的发展,已经开始转向买方市场,所以,根据目前的市场状况,各大开发商必须要注意房地产营销策略的创新,这样才能在激烈的竞争中立于不败之地。 1.品牌营销。建立良好的品牌对房地产营销十分重要。目前,房地产市场竞争日趋激烈,房地产品牌的作用日益凸现。品牌不仅是企业或产品标识,更是宝贵的无形资产,能强化企业在市场和行业中的地位,并且在企业的兼并收购、投融资等对外合作中发挥重要的作用,从而为企业创造更加良好的经营效益。 要建立良好的品牌,必须要以优良的品质,适合的价格提高品牌美誉度;同时,兼以完善的售后服务提高品牌忠诚度以及适当的树立品牌形象的手段提高品牌影响力,以及参加各类大型的房地产展销会展示公司形象,推销公司的楼盘等。而在现实的房地产营销中,由于资金的周转,市场的激烈竞争等问题,导致房地产开发商不注意进行品牌效应的积累,往往只是针对在建或竣工的个别楼盘借助媒体或广告的力量进行炒作。而品牌的创造和维护应该贯穿整个项目的始终,不是个别的,而是整体的。只有这样,才能使得品牌成为企业的竞争优势;另外,企业往往将品牌理解成为案名,只要案名好就能树立良好的品牌效应。其实案名只是品牌的重要组成部分,品牌应该注意“内外兼修”,即要有好的案名,更要有好的质量及服务,做到“名实双具”。这样创造出来的品牌,才是真正的品牌,才是能促进商品房销售的品牌,才是人们信赖的品牌。 2.人文营销。房地产营销应该是以人为本的,为顾客创造良好的环境,体现人文情怀。文化是人文的重要组成部分,深厚的文化底蕴或高品位文化景观和楼盘的结合可以给顾客以享受。人文的另一个方面体现在房地产开发商与顾客的关系建立上。“顾客就是上帝”,对于现在正处于买方市场的房地产企业,应该更加注意与顾客建立良好的关系,与顾客形成互动,展示企业形象的同时,更让顾客感受到关怀,在选择时倾向性更加明显。人文营销的第三个方面体现在为买主提供最大便利上。所以,从房地产开发到售后的过程完整贯彻以人为本的原则,是提升销售量的重要手段之一。 3.知识营销。目前,对于大多数消费者而言,他们对房地产的理解往往只是限于“一栋房子”这样浅显的概念,而想了解,又苦于没有途径。因此,房地产开发商应当本着诚实的原则定期开展相关知识的宣讲会,在宣讲会前可以进行问卷调查,了解消费者在此方面的困惑,在宣讲会上可以针对调查结果要求相关专业人员先进行房地产行业概况介绍,然后认真耐心地回答消费者对房地产行业或有关楼盘的任何问题,最后总结以上的内容,达到让消费者获得知识的目的。可见,宣讲会是沟通房地产商和消费者之间的桥梁。向顾客介绍知识的同时,又宣传了企业的品牌,提高大众的认知度,增加购买欲望;同时,对房地产有了认识的顾客又会对房地产提出更高层次的要求,促使房地产开发商运用新技术,创造新工艺,推动市场的前进。 4.绿色营销。居住环境的质量已经成为人们购房时考虑的重要因素,于是,开发区域的绿地覆盖率也就成为楼盘的卖点。于是,企业纷纷提出以环境保护为营销理念,以绿色文化为价值观,以绿色营销为核心的营销战略。 在绿色营销上,对于单纯的绿地的规划是十分必要的。而针对目前能源紧缺而提出的绿色节能住宅的概念,同样要运用到绿色营销中,增加社会效应。虽然目前节能住宅的单价相对普通住宅要高,但由于“发展节能住宅是利国利民的大事”,绿色节能住宅的发展将成为趋势,也将成为卖点。 5.合作营销。和其他商品一样,对于商品房的销售同样可以采取合作营销的战略。房地产开发商与很多单位存在利益关系。 首先,应该积极与下游供应商进行联系,由于长期的合作,可以给开发商带来一定的折扣,减少成本;同时,消费者购买商品房之后进行装潢,开发商可以推荐房主使用与其合作的供应商的售卖的材料,既为房主提供了优惠,同时会给供应商带来不少的收益。第二,开发商积极与金融信贷部门进行联合,前期可以通过宣传开发项目优势的方式,向金融信贷部门请求贷款或通过项目融资的方式邀请进行项目合作,利用金融信贷资金进行开发建设;在后期的销售过程中,与金融部门沟通,为顾客设计贷款或按揭的组合方式,为顾客提供多种丰富的支付手段。第三,与其他开发商进行联合造势,形成双赢的格局。 6.服务营销。对于房地产产品的服务也分为售前、售中、售后三个服务阶段。在售前服务阶段,首先应该向每位潜在的消费者提供真实的关于楼盘的资料,热情地接受他们的咨询,让他们对所感兴趣的楼盘有全方位地了解,从而有了初步的认知和倾向;售中服务是开发商必须提供符合协议规定质量合格的商品房给用户,并协助他们办理相关手续;在现实中,消费者往往能获得前两个层次的完美服务,但是,房子一旦拿到手出现差错却无人接手进行处理,导致产生纠纷,这对企业的声誉影响是很大的。因此,开发商应当注意商品房产品的售后服务,对业主提出的问题给予及时地反馈与维修;并自己成立物业公司或委托第三方物业管理,为业主提供安全、舒适、美观的理想人居环境,这是时展的必然,同时也为企业的发展奠定坚实的基础。 7.社会营销。社会营销观念是随着现在流行的可持续发展观念提出来的,主张企业提供的产品和服务,不仅要满足消费者的市场需求或短期欲望,而且要符合消费者的长期利益,不忽视社会利益。注意到企业发展中的社会效益,对于企业提升其形象是十分重要的。企业的形象提高了,销售量和利润也自然得到提高。 4、结语 总而言之,房地产营销的出发点应是以人为本和诚信经营,这是需求导向型经济的客观要求。从根本上说,没有一个营销策略优于另外一种渠道,因此房地产开发商在营销过程中应不拘泥于一种销售渠道,而应根据各自的实际情况,针对不同的市场形势、消费者情况和政策,采用多种营销组合,充分发挥各种营销策略的优点。
建设工程信息管理论文:谈建设工程项目信息及信息管理 摘 要:建设项目的信息管理是现代工程管理的重要内容。本文在阐述建设工程项目中的信息基础上,介绍了建设 z4~Oi目信息管理工作的主要内容以及基本环节。 关键词:信息管理信息组织信息传输信息交流 目前我国建筑行业的信息管理工作在该行业基础管理中处于最薄弱的环节,多数建设单位和施工企业项目信息管理的组织和控制基本上仍然沿袭着旧的模式,显然不能适应新形势的要求。 1建设工程项目中的信息 信息运用建设工程项目的信息管理是指在工程实施中对项目信息传输进行组织和控制,合理的组织和控制工程信息的传输,能够方便有效的获取、存储、处理和交流工程项目信息,这对工程项目的实施和管理有着重要的意义。尽管建设工程项目中的信息很多,但它可被大体分为以下几类:(1)反映项目基本情况的信息,主要在各种合同、计划文件、设计文件之中。(2)项目进展中的信息,如实际投资、质量、进度信息等,它主要在项目月报、重大事件报告、质量报告等各种报告之中。(3)各种指令、决策方面的信息。(4)其他信息。如市场情况、气候变化情况、外汇波动、社会动态等。一般说来,建设工程项目中的信息要符合项目管理的需要,切勿造成信息泛滥和信息污染。 日常建设工程项目对信息的基本要求:(1)不同的时间,对不同的事件,信息对不同的建设工程项目管理人员和项目参与者存在差异性。(2)反映实际情况建设工程项目管理是对项目实施的计划、组织、控制、协调。在其中产生和使用的信息,一定要能反映项目的实际情况,这是进行正确、有效管理的前提。(3)及时提供信息如果过时,则会失去它应有的作用和见值。它会使决策失去时机,造成不应有的损失。只有及时地提供信息,管理者才能及时地控制项目的实施过程。(4)简单、便于理解信息要方便使用者了解情况、分析问题,其表达形式应符合人们日常接受信息的习惯。 2建设工程项目信息管理 从建设工程项目信息管理的基本概念中我们不难理解,建设工程项目信息管理是指项目管理者对信息的收集、加工整理、存储、传递与应用等一系列活动的总称。信息管理的目的是通过有序的信息流通,帮助决策者及时、准确地获得相应的信息。所以,为了完成项目信息管理的目的,我们必须做到:(1)了解和掌握信息来源,并对收集的信息进行分类;(2)把握和正确运用信息管理的手段;(3)根据信息流通的不同环节,建立信息管理系统。 2.1建设工程项目信息的收集 2.1.1项目决策阶段信息收集 在建设丁工程项目决策阶段,信息收集应从以下几个方面进行:(1)有关相关市场方面的信息。(2)有关项目资源方面的信息;(3)有关自然环境方面的信息。这些信息的收集目的主要是为帮助业主在工作决策中避免失误,进一步开展调查和投资机会研究,编写可行性报告,进行投资估算和项目经济评价。 2.1.2设计阶段信息收集 在建设工程项目设计阶段,信息收集应从以下几个方面进行:(1)同类项目相关信息:建设规模、结构形式、工艺和设备的选型、地基处理方式和实际效果等;(2)有关拟建项目所在地信息;(3)勘察设计单位相关信息:同类项目完成情况和实际效果、完成该项目的能力、人员和设备投入情况、专业配套能力、质量管理体系完善情况、收费情况、设计文件质量、合同履约情况等。(4)设计进展相关信息:设计进度计划、合同履行情况、不同专业之间设计交接情况、规范和标准的执行情况、设计概算和施工图预算结果对投资的控制、超限额原因等。设计阶段信息收集的范围广泛,不确定因素较多,难度较大,要求信息收集者要有较高的技术水平和一定的相关经验。 2.1.3施工招投标阶段信息收集 在工程项目施工招投标阶段,信息收集应从以下几个方面进行:(1)拟建项目相关信息。如工程地质勘察报告、施工图设计与施工图预算、本工程适用的标准和规范以及有别于其他同类工程的技术要求等。(2)有关建没市场信息。如工程造价的市场变化规律及当地的材料、构件、没备、劳动力差异;当地有关施工招投标的管理规定、管理机构及管理程序;当地施丁招标机构的能力、特点等。(3)施工投标单位相关信息。如施工投标单位的管理水平、施工质量、设备和机具情况、以前承建项目的情况、市场信誉等。在施工招投标阶段,要求信息收集人员要熟悉施工图设计文件和施工图预算,熟悉法律、法规、招投标管理程序和合同示范文本,这样才能为业主决策提供依据。 2.1.4施工阶段信息收集 在工程项目施工阶段,信息收集应从以下几个方面进行;(1)施工准备相关信息:施工项目经理部的组成和人员素质、进场设备的型号和性能、质量保证体系与施工组织设计、分包单位的资质与人员素质;建设场地的准备和施工手续的办理情况:施工图会审和交底记录、施工单位提交的开工报告及实际准备情况;监理规划、监理实施细则等。(2)施工实施相关信息:原材料、构配件、建筑设备等工程物资的进场、检验、加工、保管和使用情况;施工项目经理部的管理程序和规范、规程、标准、施工组织设计、施工合同的执行情况;原材料、地基验槽及处理、工序交接、隐蔽工程检验等资料的记录和管理情况;工程验收与设备试运转情况;工程质量、进度、投资控制措施及其执行情况;工程索赔及其处理情况等。(3)竣工保修相关信息。如监理工作总结及监理过程中各种控制与审批文件、有关质量问题和质量事故处理的相关记录:建筑安装工程和市政基础设施工程的施工资料和竣工图;竣工总结、竣工验收备案表等竣工验收资料;工程保修协议等;在施工阶段,信息的来源较多、较杂,因此,应建立规范的信息管理系统,确定合理的信息流程,建立必要的信息秩序,规范业主、监理单位、施工单位的信息管理行为,按照《建设工程文件归档整理规范》的要求,按照科学的方法,不断完善资料的收集、汇总和归类整理。 2.2工程项目信息的加工、整理 工程项目信息的加工、整理主要是把建设各方得到的信息利用科学的方法进行选择、汇总后,形成不同形式的信息,供给各类管理人员使用。建设工程项目信息的加工、整理要从鉴别开始,对于监理单位,特别是施工单位提供的信息,要从信息采集系统的规范性,采集手段的可靠性等方面入手。进行选择、核对和汇总,对动态信息要更新及时;对于施工中产生的信息,要按照单位工程、分部工程、分项工程的程序紧密联系在在一起,而每一个单位工程、分部工程、分项工程的信息又分为质量、进度和造价三个方面分别组织。 2.3工程项目信息的存储 一般说建设工程项目信息的存储需要建立统一的信息库,各类信息以文件的形式组织在―起,组织的方法可由单位自行拟定,但必须采取科学的方法进行规范。当前,依据我国的实际情况,建设工程项目信息可以按照下列方式组织:(1)按照工程组成进行组织,同一工程按照质量、进度、造价、合同进行分类,各类信息根据具体情况进一步细化。(2)文件名规范化,以定长的字符串作为文件名。(3)建设各方协调统一存储方式,国家技术标准规定有统一的代码时尽量采用统一代码。 工程项目信息管理是工程项目管理的重要环节,在新形势下,我们必须采取科学的方法,保证建设工程项目信息管理做到规范、标准及其完整,提高工作效率及质量,以满足项目发展的需要。根据“施工前预控、施工中监控、施工后可追溯”的思想,使建设工程项目信息能真实的反映项目管理的水平。提高项目管理的深度、力度和速度,为工程项目产生更大的管理效益和社会效益。 建设工程信息管理论文:建设工程的信息管理 摘要:笔者在本文中对信息管理在建设工程当中的重要性进行了阐述,并探讨了建设工程信息管理的方法。 关键词:建设工程 信息管理 重要性 建设工程因具有投资大、周期性长、任务量大、协作单位多等特点,所以管理起来非常的复杂。随着科技的不断发展,建设工程企业为加强企业的管理效率,将信息技术引入到建设工程的管理当中,并得到了广泛的应用。在现代化建设工程的管理工作当中,信息管理贯穿于建设工程的全过程中,成为了衔接建设工程各个阶段和各承建单位之间的纽带,其对于工程文件、档案的基础管理工作,更是决定建设工程文件、档案质量的关键所在。 一、信息管理对建设工程的重要作用 1.信息管理对建设工程企业的作用 优秀的信息管理,对建设工程企业的作用不胜枚举。在本文中笔者仅针对几个方面对其对建设工程企业的重要作用进行分析: ①信息技术发展切实提高了企业各项业务的工作效率,缩短了企业各项活动所需要的时间。企业的计算机信息网络促进了企业各项内部信息交流,同时也扩大了企业的横向交流。随着各部门和各业务环节间信息交流量的不断增加,信息管理的有效应用,不仅优化了业务流程,同时也加快了中小企业专业化进程的发展; ②在企业活动中信息技术的广泛应用,促使了企业的组织结构发生变革。随着信息技术在企业中的广泛应用,实行信息的分散处理和自主管理,成为了信息技术发展的普遍要求,使企业根据其管理目标进行决策,提高了企业应变能力; ③信息网络技术的广泛应用,使企业内部形成了纵横交错的信息管理网,精简了企业的组织结构,使企业的管理效率得到了显著的提高,有效的推动了企业对新型项目管理模式的发展; ④目前,建筑工程企业都开始广泛的使用计算机来进行项目管理的可行性研究,施工阶段的目标管理、财务管理、合同管理、文件管理等方方面面的管理控制等工作,良好的信息管理在不仅能够保证企业的管理效益,更降低了管理工作的成本,使企业的工程项目管理工作变得更加具有系统性,进而提高了企业的效益。 2.信息管理对建设工程项目的作用 工程项目管理,涉及到承建方、质监、设计、监理、材料以及设备供应商等诸多方面的关系协调工作,项目的技术质量、安全管理、合同信息、工程进度以及成本控制等所需要控制和处理的项目内容也纷繁复杂。单向性的信息交流方式使参项目承建方之间缺乏应有的信息沟通,使工程信息的及时获取受到了严重的阻碍,以至于很多项目工程出现了工期延误、成本超支以及质量隐患等情况。 为了加强项目工程承建单位之间的信息沟通和协调发展,充分发挥承建方的效率优势,按时保质的完成工程建设任务,信息技术管理被普遍的引用到工程建设企业当中。在信息化的项目管理模式当中,信息的交流方式不再是传统的单项交流,而是形成了多方交流的网状结构交流方式,让信息交流在满足畅通的条件下,实现了多方交流的信息体系,在这种模式下,各承建方在项目施工过程中可以方便快捷的进行意见交换,进而减少和避免了因沟通不足而造成的工程项目失误和返工情况。 二、建设工程当中信息管理的工作方法 建筑工程信息的收集、整理、加工、分发、检索、存储是一项系统过程。信息管理人员只有运用科学的管理方法和细致耐心的工作,才能得到准确的工程信息,为工程文件及档案的形成创造条件,进而保证工程档案的真实性、准确性、时效性和系统性,使工程档案文件更好的为建设工程服务。 1.建设工程的信息收集 由于建设工程中各个参建部门对于信息的使用角度有所不同,所以信息来源也不尽相同,对信息的处理方法更是大相径庭,使得他们所收集到的信息和数据也是不同的。虽然在信息收集过程中的侧重点各不相同,但是参建各方应统一制定和规范信息数据,并对信息进行统一收集。建设工程中的参建各方应该按照工程不同的设计阶段、招标阶段、决策阶段、保修阶段、施工阶段等时间阶段来对所收集信息进行收集和划分,并保证收集到的信息是准确真实的。 2.建设工程的信息加工、整理 信息加工的主要工作就是把在建筑工程当中所收集到的所有数据和信息进行统一的鉴别、核对、排序、合并和汇总的过程,生成不同形式的信息数据,以供不同部门的管理人员进行使用。为了满足不同部门管理人员对不同信息的需求,信息管理人员应对信息进行分类加工,不同的需求对于信息的加工手段是不同的。由己方收集的信息可靠性相对较高,对于其他参建单位所收集提供的信息,信息管理人员可根据参建单位的人员素质、信息采集的规范性等一切相关条件进行综合考虑,对数据进行核对和选择性的使用,并及时的做好记录。 3.建设工程的信息检索 做好工程信息的分类加工处理后,就需要信息管理部门根据其他部门的不同需要,建立起信息检索系统来对信息进行分发和检索。为了确保信息检索的规范性,信息管理部门应制定出全面而又完善的检索制度,以保证即能使信息使用部门在第一时间对所需信息进行检索和利用,又能够保证其信息不会提供给其他所不需要此信息的部门。为了让信息的使用更加方便和快捷,信息管理部门在进行检索设计的过程中,应实现“关键词”的智能检索模式,以保证信息的使用部门能够及时的对信息加以利用。例外,信息管理部门应根据信息重要程度的不同,来对信息检索的范围进行分级式密码检索管理,进而保证数据信息的机密性。 4.建设工程的信息储存 任何信息数据的储存,都需要一个庞大的数据库来作为后台支持,将数据组织到一起加以利用。参建单位可以根据自身对数据需求的侧重点,来建立起相应的数据库和信息数据的组织方法,但无论构建何种信息数据库来对信息进行储存,都必须要坚持一个原则,即数据信息的规范化。 参建单位在对信息数据进行组织时,可参照如下方法进行:①同一工程可根据工程的投资大小、工程进度以及参建方合同的角度来进行组织分类,各类信息根据具体情况进一步细化处理;②根据不同工程的不同信息来对信息数据的文件储存夹进行命名如;工程类别、开工时间、工程代号等等;③各承建方应协调统一数据储存方式,在国家技术标准出台统一代码后,采取统一代码的管理方式,以方便信息数据的管理。 5.建设工程的信息归档 承建单位,应按照《建设工程文件归档整理规范》的要求对建设工程信息进行收集、整理、加工、检索以及存储管理工作。对需要连续产生的工程信息进行统计和归档过程中,应为此类信息建立起专属的汇总统计表格,以便其信息的统计工作和日后核查。在进行信息归档前,信息管理工作人员,应对信息进行最后核查,及时的发现和改正信息核查中所存在错误和漏洞,进而保证工程信息的完整性。 总结: 总而言之,将信息化管理系统全面引入到建设工程当中,不仅能够使工程建设的管理水平得到有效的提高,更是保证工程建设质量、促进工程建设安全生产和按时完成工程建设的重要手段。信息管理系统的应用实现了企业对工程管理信息的标准化、规范化以及系统化管理,将工程建设信息的采集、提取和应用变得更加快捷和方便。工程建设企业应充分认识到信息化管理对于自身发展的重要作用,从提高企业管理水平出发,根据企业自身特点,建立起一套能够服务于企业工程建设的信息管理系统,为提高企业工程建设的办事效率,降低企业的管理工作负担,提供强有力的保障。 建设工程信息管理论文: 建设工程监理信息管理系统的研究与实现 摘要:随着社会的进步和科技的发展,信息化建设在企业中的地位越来越重要。信息管理已经贯穿于工程监理工作的全方位和全过程。本文分析了工程监理信息管理系统的作用,简要设计了工程监理信息集成管理系统的总体结构,并对工程监理信息管理系统实现关键技术进行了探讨。 关键词:工程监理;信息管理;系统研究;实现 引言 不言而喻,工程监理在建设工程中作用十分显著。虽然我国监理制度存在一定的缺陷,但是瑕不掩瑜,建设工程监理在控制工程质量方面起到不可替代的作用,而建筑工程质量直接关系着国家财产的得失和人民的生命安全。及时掌握准确、完整的信息,可以使监理工程师耳聪目明,卓有成效地完成监理任务。因此,对建设工程监理信息管理进行研究具有很大的必要性。 工程监理的作用 随着科技的不断发展,人们开始追求高效与便捷的工作、生活方式,因此在社会领域的各个角落,人们正通过科学的理论方法在不断完善和实践这种目标。监理信息管理系统就是出于这个目的,即建设监理领域工作需要通过信息技术有效的整合,以便捷、高效的方式逐渐替代传统的监理工作,从而更有效地提高监管水平的基础上,发挥监理在施工的作用。 1.1 工程投资决策科学化的协助工作:建设单位在实行全过程工作监理的,在有了选择性意向投资之后,可以在监理单位的协助下进行评估,这样就可以更好的进行投资决策。 1.2 建设工程参与方行为的规范工作:在项目工程建设中,各参与方光遵守法律、法规、规章和市场准则是不够的,而凭借法律授权的监理企业可有效的进行约束管理,也可以通过有关的工程合同和监理合同对各参与方进行约束管理。 1.3 建设工程质量的有力保证工作:建设工程作为一种使用时间长的特殊产品,控制工程质量是监理企业最核心的目标,只有严格的控制工程质量,才能有效的保证国家和人民的生命财产安全。 二、建设工程监理信息管理总体设计 2.1 系统设计原则 (1)安全可靠性:由于监理工作存在商业机密的特点,要想阻止非法用户的入侵,就需要通过检查用户的权限身份,并让监理信息系统需要提供多级权限保证系统级、数据库级和应用级的安全;另外在监理工作过程中,大量的备份存储和文件数据需要处理,所以信息管理系统必须安全可靠; (2)实用性:由于系统的复杂程度,不同层级的用户对系统的熟练度不同,所以系统的界面应该直观和简单,并且稳定实用; (3)兼容扩展性:由于考虑到错误处理和扩展对信息系统的影响,以及不同平台的兼容,因此将模块进行分离在设计实现时,坚持高度的数据独立性和程序独立性。 2.2 系统体系结构设计 监理信息管理系统采用基于B/S模型的三层体系结构(用户界面层、业务逻辑层和数据库服务层)将整个程序从逻辑上独立划分,将程序中的合法性校验、数据访问、访问控制、业务规则等工作放在中间层处理,再根据业务逻辑的不同队中间层进行划分,从而大大提高了系统的安全独立性,并且极大方便了系统的维护和升级。实际上,系统的三层体系分别代表了应用程序的三种主要功能: (1)数据层:该层包含数据存储以及与它交互的组件、服务,这些组件和服务的功能与中间层在逻辑上相互独立; (2)中间层:该层包含一种或多种组件、服务,这些组件和服务服从业务规则实现应用程序逻辑并完成供程序运行的数据处理,因此中间层主要处理数据并向数据层发送数据; (3)表示层:该层主要实现和用户的数据交互,以及传送用户操作信息至中间层并反馈中间层处理的数据。 2.3 系统体系功能设计 系统采用B/S三层体系结构,在Windows系统上运行,使用标准的TCP/IP 网络协议,用SQL 数据库管理系统,确保业务数据运行在高效、安全和保密的环境;用JSP 开发工具开发,以组件对象的设计思想,使系统结构更具有稳定性、灵活性和可扩展性。 系统功能包括:登陆模块、用户管理模块、工程信息模块、任务分配模块、文档模块、项目分析模块、查询统计模块、设备维护模块。 三、工程监理信息管理系统实现关键技术 利用该工程监理信息集成管理系统,应当对工程建设过程中各方面的信息实时集成管理与监控,以确保工程实施的进度、周期、资金及质量等各方面的质量控制。具体来说,工程监理信息管理可以从以下几个方面实施监理控制: 3.1 质量控制 监理工作最重要的部分就是质量的控制,是由于建设工程的特殊性决定的。控制工程质量的内容较多,包括进场材料、构配件和设备的质量、施工过程分部分项工程质量、工程质量检验评定、工程质量事故的处理和工程质量缺陷等方面。在对建设工程质量进行控制时,涉及到周、月施工质量记录报告;当期施工质量问题、缺陷和处理措施、处理结果情况报告;工程质量评定结果;材料检验情况与结果等工作,因此需要以流程图的形式表述监理质量控制相关工作。 建设工程可以作为一个信息过程来处理任何一道工序,与之对应的没一个过程都包括输出、输入和转换三个步骤。在进行建设工程质量控制时,应采用过程的方法来保证工序的质量,从而最大化的实现监理目标。 3.2 进度控制 监理单位进行进度控制,主要目的是保证工程项目能再计划内完成交付并且安全使用,由于进度具备动态连续的特点,所以监理人员必须要熟悉动态控制,在施工中需要不断检查并且要把现场施工情况与计划进行有效的比较,如果遇到偏差情况必须分析其原因并采取措施进行纠正,对于无法维持原计划工期的情况则通过调整原进度计划来实行。 3.3 投资控制 在建设工程施工阶段,监理单位对投资控制主要是针对计量与支付、变更与索赔等引起的资金变化进行控制。在建设工程施工过程中,控制建设工程的重要手段是审查施工单位的进度款(包括单价、工程量的审核),因此监理工程师必须了解合同文本,尤其是工程项目的基本情况和技术规范的内容。 3.4 合同管理 监理单位合同管理内容有:协助建设单位确定本工程项目合同的起草、结构和与本工程有关的各类合同并参与合同谈判、严格管理合同要求的实现以及处理索赔和合同纠纷事件。在施工中,合同是监理工作的权限来源,监理单位必须对合同进行全过程的管理,将合同变更、补偿、奖励和价差等信息录入计算机信息管理系统,并在计算机信息管理系统中进行变更和总结。 3.5 信息管理 建立监理工程项目的信息管理体系,对工程项目的各类信息进行收集、整理、归档和保存,并在项目工程的各个参建单位之间进行文件传输。 3.6 全面组织协调 通过会议进行协商,以会议或者其他形式来进行组织或协调好各参建方之间的事务关系。 结束语 总之,监理工程师能够在监理工作中实施积极有效的信息管理,有利于项目实施期间监理任务的完成,同时有助于发包人和项目参建各方开发和充分利用工程管理信息资源。信息化的发展己经渗透了社会的各个领域,并发挥着越来越重要的作用。监理行业也不例外,通过信息化不但可以优化资源配置、完善制度和改进工作方式而且可以大幅度的提升监理工作水平从而增强监理企业的综合竞争力。 建设工程信息管理论文:浅析建设工程管理中的信息管理 摘要:随着社会经济的发展和科学技术的进步,现代工程的管理已经进入了信息化管理阶段。本文就建设工程管理中的信息管理进行简单的分析讨论,主要对信息管理的现状进行分析,同时提出了可行的改善措施,可为后续工作借鉴。 关键字:建设工程管理;信息管理;现状;改善措施 一、引言 21世纪是一个阔步迈向信息化的世纪,信息资源成为与物质资源、人力资源并列的三大资源之一,工程信息管理是建设工程管理的一个重要组成部分,及时准确的信息是建设工程各方做出科学决策的前提条件。建设单位对于设计方、施工方、监理方、材料供应方等处于甲方地位,现阶段建设单位在我国工程建设过程中扮演着重要角色,享有诸多事项的最后决策权,这样建设工程的信息管理对于建设单位来说显得尤为重要。 建设单位的建设工程信息管理,其关键是信息集成,即掌握信息来源;其核心是建设数据平台和深度挖掘信息数据。通过信息管理系统把建设工程的勘察、设计咨询、施工采购、资金、质量等各个环节集成起来,整合分析信息资源,为建设单位的决策提供有效地支撑,以达到提高建设质量和效率、降低建设成本的目的。 二、建设工程管理中信息管理的现状 建设工程管理在一定范围内应用了信息管理系统和工具软件,提高了工作效率。如在建筑施工中,较早地利用计算机技术进行各项计算作业和辅助管理工作,如办公自动化系统,招投标系统(工程量计算、投标报价、标书制作、施工平面图设计、造价计算、编制工程进度网络),项目管理系统(项目成本、质量、进度管理、日常信息管理)等。 信息技术的推广应用,不但改善了建筑业的整体形象,提高了建筑业工作效率、技术水平和安全水平,使行业和企业的整体竞争力得到提升,同时,也使得企业的生产成本和工作强度有所下降,工程质量得到保障。但是,总的来讲,目前建筑业应用信息技术提升传统产业的整体水平较低,存在着明显的局限与不足,主要表现在: 1)信息管理的局限性。当前我国的工程企业中,应用计算机主要存在明显的局限性,工程管理部门所使用的软件大多都是单机软件,单机操作仅仅利用了计算机计算速度快的特点,没有形成网络,没有实现信息的共享和自动传递;信息管理技术容易受到各种因素的影响,使得在工程管理中无法充分发挥其良好作用;许多工程企业没有充分利用计算机信息化带来的便利,没有对互联网进行充分的利用,实现网上招标、项目管理、材料采购、信息、信息交换等,不论政府网站还是商业网站,大都以信息为主,缺少工具类网络软件,缺少信息互动;大多数企业没有开展电子商务活动,大多数只是购买相关的软件,没有对软件进行二次开发,造成软件适应性不强。 2)应用范围较窄。工程管理中的计算机信息管理存在着一定的狭窄性,工程项目施工管理主要靠管理人员的经验和处理能力,跟不上当前信息化的管理体制,很不科学。工程管理的信息管理主要集中在项目施工的前期,如招投标、工程造价预算、工程设计及施工组织设计,而在施工过程中的进度、质量、成本控制方面的应用较少。 3)工程管理中信息管理的误区。建筑工程管理存在信息化误区,大部分工程的业主方、设计施工方和监理方以为只要有了计算机和局域网就实现了信息化管理,信息交换依然基于纸介质来进行,并没有因为信息化的推进而改变。信息管理模式必须以信息数字化为主要前提,信息交换必须基于电子介质或网络来进行,并存储在电子介质中。现今情况下的信息管理技术阶段只是为工程管理提供了工具而已,并没有从根本上带来管理工作模式的信息化改变。 4)工程管理中信息管理存在孤立性。当下的计算机软件开发缺乏统筹规划,开发资金不足,选题大多雷同。并且大多属于低水平重复开发工程;管理中的信息管理技术应用虽然在部分企业的现代化信息管理中建立了局域网,运用了项目管理系统,但信息只是在工程施工现场和工程项目经理部内部流动,无法很好的发挥出计算机信息化管理的良好作用,现场管理与企业,甚至是工程项目的其他方根本不能在网上进行互动,过于孤立。 三、建设工程信息管理的改善措施 针对以上提到的工程信息管理现状,如果要想在这个快速发展的信息化时代能保持快速的前进,必须要改善这些现状,使得在工程管理中信息管理能起到应有的作用。 随着我国经济建设的不断发展,各行业投资建设的项目层出不穷,相应的项目管理模式也发生了很大变化,大大加快了向国际通行的工程建设和管理模式靠拢和接轨的步伐,投资方和业主无论是对工程建设的工期要求、工程的质量要求,还是对工程的资金控制等方面,都提出了更高的,甚至是比较苛刻的要求。 通过对建筑工程特点分析,面对日益激烈的市场竞争,只有研究开发建立完整的管理制度,利用信息化手段来加强建筑项目管理,通过系统的广泛使用,才能推动整个建筑行业质量、安全、进度、投资控制水平的提高。只有建立先进、高效的管理系统,才能不断提升企业的管理能力,使企业从容应对市场竞争的挑战。现代企业制度的建立和管理创新,迫切要求建立完善的信息管理系统与之相适应,以提高企业的效益和管理水平。 四、结语 随着建设工程管理的发展,工程管理所面临的信息环境越来越复杂,要处理的信息量越来越大,对工程管理信息的时效性、有效性的要求越来越高,工程信息管理呈现出复杂化专业化的趋势。这些情况都要求人们重视工程信息管理。只有通过科学的工程信息管理,才能让所有工程管理组成员都能够及时获取所需的工程信息,让工程信息资源得到合理地利用,保障工程的目标能成功高效地实现。 建设工程管理是一个复杂的信息管理的过程。建设单位要在项目的策划和实施过程中对项目各种相关信息资源收集、整理,当然完成这个任务需要各参建单位的协助。建设单位作为甲方需要有宽阔的视野来督促各参建单位完善建设工程信息管理。只有这样建设单位才能够最终按时获得一个适用、经济、美观的建筑固定资产的同时获得一整套详实的建设工程信息档案。这份档案对建筑的全寿命周期的使用有重要价值。 建设工程信息管理论文:浅谈建设工程施工信息管理 摘要:工程施工信息作为施工中各项管理工作的基础和依据,涉及到多环节、多渠道、多部门和多专业,为了使管理工作能够正常有序的进行,必须获得相关的及时、准确的信息,并对信息进行科学的管理,实现信息的功能和价值。 关键词:信息管理 建设 工程施工 传统的信息管理工作主要依靠手工或机械式的方法,而这些方法已经无法处理现代社会来源广泛、数量巨大、形式多样的施工信息,当今工程施工信息管理随着计算机、通信和互联网技术的高速发展逐渐走向信息化管理,目前已经取得大量的研究成果并在工程施工实践中广泛应用。 1 工程施工信息管理概述工程施工从原材料采购、施工,到最终工程建设的完成,涉及面广、协助关系复杂,因此时刻会产生大量的数据和信息。工程施工的信息涉及到政府部门、业主、设计单位、施工承包单位、监理单位等各个部门,信息的来源包括工程施工项目内部信息和外部信息,内部信息即工程施工项目各个阶段、各个环节、各参与单位所产生的总信息,如工程概况、设计文件、会议制度、施工成本、进度、质量、目标控制等各个方面的信息。外部信息包括国家相关的政策法规、市场物价指数、新技术、新材料、资金市场变化等信息。同时工程施工信息的形式多样,包括可数字化的数据信息和文档文件、图片、图纸资料等无法完全数字化的信息,如勘察、设计图纸、合同、统计报表、指示、工作检查等。[1] 工程施工信息是施工过程中实施进度、成本、质量和目标控制的基础和依据,没有信息的支持,控制工作就无法正常有序的进行。由于施工活动涉及到多个部门,各部门之间的交流合作需要充分的信息作为支持,利用信息指导工程施工做出科学合理的决策。 工程施工信息管理是为了有效的开发、利用和控制协调施工信息,提高信息的正确性、精确性和实效性,利用现代信息技术进行信息管理的各种活动,如利用感知与识别技术进行信息的获取、通信与存取技术进行信息的传递、计算与智能技术进行信息的认知和再生、控制和显示技术进行信息的执行等,实现施工信息的效用和价值。信息借助各种技术手段经过人工处理具有了其特定的价值和作用,成为信息资源,与企业组织活动中人、财、物等具有实体形式的资源一样,决定着施工企业的正常运转和未来的发展,为了控制工程施工的四大目标,对施工信息的管理具有十分重要的作用。为了实现施工企业信息管理的目标,信息管理首先分解信息管理工作的总目标,找到实现这些目标的方式,制定各项分计划,指导并协调施工活动,实现信息管理的计划职能。其次,信息管理要组建、运做并维护信息系统,为施工企业管理人员提供服务,实现信息管理的组织职能。然后,为了实现施工企业的目标,施工管理人员指导和影响施工所涉及到的所有工作人员,实现其领导职能。最后,为了实施施工企业信息管理工作的计划和实现最终目标,要对工作进行衡量、评估、纠偏等工作从而实现信息管理的控制职能。 2 工程施工管理信息平台工程施工信息的复杂性和重要性对施工企业信息管理的水平提出了更高的要求,计算机、互联网、数据库、地理信息系统等技术的飞速发展促使工程施工信息的管理逐渐走向现代化。下面具体介绍工程施工实践中常用的基于数据库的工程施工管理信息系统、以信息共享与协同工作为基础的项目信息门户和以空间建模与分析为特征的地理信息系统三种信息平台。 2.1 施工管理信息系统 施工管理信息系统(CMIS)是指借助电子计算机技术,收集、存储、传递和处理所需要的施工信息,为施工组织设计、规划和决策提供各种信息服务的计算机辅助管理系统。[2]系统首先要建立其信息源,也称中央数据库,将整理好的基本公共数据如定额依据、资源单价和招标投标信息等和工程施工初始数据如预算数据、网络计划、外部信息、施工实时信息和投标依据等输入中央数据库。然后利用这些数据编制施工预算和施工进度计划,从而实现对施工成本、进度、质量和合同的控制,这四大控制作为系统的四个子系统,与中央数据库之间进行数据的传递和交换,集成和共享收集到的数据。系统的开发经历系统规划、分析、设计和实施四个阶段,每个阶段都有其相应的主要目标和活动。系统的开发设计主要是围绕以下三种功能系统:公共基础系统、维护安全系统和业务职能系统。公共基础系统是为项目的管理人员提供项目共性的信息。维护安全系统是一种辅助系统,它通过各种条件的约束使使系统正常有序的运行并且不断的发展。业务职能系统由工程管理系统、技术质量系统、商务系统、物资系统、安全保卫系统和行政系统六个模块组成,是施工管理信息系统的核心。 2.2 施工项目信息门户 项目信息门户(PIP)是基于互联网技术,在对项目实施过程中参与各方产生的信息和知识进行集中式处理的基础上,以项目为中心对项目信息进行有效的组织和管理,设置个性化的用户界面和用户权限,为项目各参与方在互联网平台上提供一个获取项目信息的安全、高效的信息单一入口和沟通环境。按照项目信息门户的运行模式将其分为以下两种类型:PSWS模式(专用门户)和ASP模式(公用门户)。项目信息门户提供的主要功能有:桌面管理、文档管理、工作流管理、项目通信和讨论、任务管理、网站管理、电子商务、在线录像等。随着当前建设施工项目规模的逐渐扩大,施工过程中的信息数量庞大、信息的类型非常复杂,信息来源广泛、存储分散,并且大型建设项目的实施过程存在大量的不确定因素,导致项目信息处于不断的变化中,信息的应用环境非常复杂,而项目信息门户的引入可以很好的解决上述问题。系统的实施工作采取自主开发和购买商业化信息平台相结合的模式,综合考虑经济、管理、系统实施的目的、方法等因素。实施工作的前期准备阶段应用系统需求分析产品选择,调查项目情况并分析用户需求,组织项目管理知识培训和信息技术培训。实施阶段主要是设计与外部应用程序的接口,采集数据,购置所需设备,分解项目结构、对项目的信息进行分类、收集组织信息、分析组织过程,并组织系统总体的培训和信息共享与交流的知识培训。安装配置阶段主要是软件的安装和配置、硬件的组装和配置、部门的确定、编写系统实施手册和信息管理制度,并组织系统管理和用户操作的培训。试运行与二次开发阶段主要是确定试运行部门、修改和调整系统、编写实施手册,并组织用户操作和工作专题的培训。全面实施阶段主要是软件和硬件设施的运行和维护,监控系统的实施情况,贯彻信息管理制度,并对实施过程中产生的问题进行解答和辅导,最后全面评估和持续改进系统。[3]项目信息门户使得项目信息的沟通方式变为集中的存储和共享,项目信息门户的应用,使信息存储数字化、相对的集中了数据的存储,程序化信息的处理和变换过程,使信息的传输过程电子化和数字化,并使信息的获取更加便捷、提高了信息的透明度,有利于项目信息的检索和查询、提高了数据处理的准确性和数据传输的抗干扰能力,并最终提高功效、降低成本、提高企业的市场竞争力、提高项目的经济和社会效益,所以应该充分重视项目信息门户的建设和实施。 2.3 施工地理信息系统 地理信息系统(GIS)是在计算机软硬件的支持下对各种地理空间信息进行采集、存储、检索、综合分析和可视化表达的信息处理和管理系统,是一种地学空间数据与计算机技术相结合,为地理研究和地理决策提供服务的新型空间信息技术。地理信息系统在多个领域迅速发展并发挥着越来越重要的作用,基于地理信息系统的施工管理系统也得到了广泛重视和应用。[4]施工地理信息系统处理的数据包括建筑物的位置、地下管线的布局等空间地理数据和建筑物的结构类型、管径等空间信息所对应的属性数据。系统具有以下几种功能:数据输入、图层、文字和点样式的管理、查询分析、施工控制和系统维护。建筑施工过程中遇到的许多难题如:建筑物的分布、道路和地下管线的布局等,通过与地理信息系统的结合可以有效、合理并快速的的解决这些问题。例如,利用地理信息系统技术特有的空间分析及可视化表达功能,可以扩展和优化决策支持系统、可视会议等新技术的图形查询和空间信息管理能力,从而实现对施工管理和进度控制的辅助。在建筑施工安全管理方面,地理信息系统技术为施工管理部门提供了一直有力且高效的管理手段,如将管辖区域内的施工项目显示在地图上,定位查询施工项目,对施工现场实施安全监管工作。 建设工程信息管理论文:浅析建设工程造价的信息管理 摘要:建设工程造价的信息管理能有效控制成本,提高经济效益,增强市场竟争力。建筑工程造价信息管理的内容、工程造价资料的分析与使用。建筑工程造价信息管理是以房地产开发和工程项目建设投资为基础的工程造价信息系统,对建设项目进行投资估算和财务评价,对建设项目的投资规模、融资方案、设计水平、承包方式和招标手段等进行控制。工程造价管理人员必须全面了解工程每一过程的造价水平,才能真正对工程造价进行全面、准确的控制和确定。 关键词:建筑工程造价;信息管理 一、建设工程造价信息管理的相关内容 (一)工程造价资料积累 建设工程造价资料积累是工程造价管理的一项重要的基础工作。经过认真挑选、整理、分析的工程造价资料是各类建设项目技术经济特点的反映,也是对不同时期基本建设工作各个环节(设计、施工、管理)技术、经济、管理水平和建设经验教训的综合反映。工程造价资料积累的目的是为了不同的用户都可以使用这些资料来完成各自的工程造价控制的任务[1].工程造价积累,一方面要包括工程建设各阶段的工程造价资料。另一方面要体现建设项目组成的特点,应包括建设项目、单项工程、单位工程的造价资料,也要包括有关新材料、新工艺、新设备、新技术的分部分项工程造价资料。而且这些工程造价资料的积累的内容,不仅要有价,还要有量。 (二)主要设备和主要材料用量的价格管理 设备和材料的支出在整个工程造价中占很大的比例,因此必须存储它们的用量和价格。特别是用量,其与价格相比有相对的稳定性。只要掌握了设备和材料的用量,就可以随时套用最新价格,从而得到对设备和材料支出的最新估计。用这些估计与原价格体系下做出的估计相比较,还可以看出设备和材料支出的变化情况。 二、工程造价资料的分析、使用与资料积累的目的 (一)工程造价资料与使用时积累资料的目的 资料分析可以研究每项工程在建设期间的造价变化,各单位工程在工程造价中所占的比例,各种主要材料的用量及使用情况,各种影响工程造价的因素如何发挥作用。另外工程造价资料的分析可以研究同类工程在造价方面出现差异,以及引起这些差异的原因,找出同类工程所共同反映出的造价规律。对于工程项目主管部门来说,其主要考虑项目的投入及实施情况,因此可以利用工程造价资料进行建设成本分析,得出建设成本上升或下降的额度和比例。 (二)工程造价管理信息系统的作用 工程造价信息系统实质运用计算机,来完成工程造价信息的收集、传输、加工、保存、维护和实用的人机对话系统,它既包括代替人工繁琐工作的各种日常业务处理系统,也包括为管理人员提供有效信息,协助领导者进行决策的决策系统。将计算机用于定额管理是实现现代化的重要和关键一步, 它使定额和估算指标的编制维护贯彻工作更为便利,也有利于进行全国范围的定额集中管理。 用计算机进行价格管理,有利于价格进行宏观上的管理,减少重复收集价格信息的工作有利于对价格的变化做出分析,使造价管理人员及时了解价格变化对工程造价的各种影响;便于对不同地区的造价水平进行比较,以及对价格的变化进行预测。用计算机进行工程造价估计,能够保证造价工作的及时性和准确性,很方便的产生工料分析,每平方米造价等附加信息,能对设计变动和价格变动做出及时的反应,同时为控制工程造价提供基础数据。用计算机进行造价控制可以使建设单位随时监督工程的进度和成本,及时发现存在的问题,施工单位能够按月得到正确可靠的进度和成本信息。及时发现成本的上升以便采取积极的纠偏和防范措施,使甲乙双方能够根据建筑市场行情的变化实现对工程造价的动态控制[2]. (三)对工程成本的分析与核算 在市场信息社会中,能否及时、准确地捕捉到市场价格信息是业主和承包商占有竞争优势和取得赢利的关键。政府定期工程造价资料信息,社会咨询部门也价格指数、成本指数、投入价格指数等造价信息来指导工程项目的估价。我国目前造价信息是由政府建设主管部门来的,这使得建筑产品价格确定中的竞争因素太少,造成遏制竟争,抑制投资者和发包方积极性与创造性的不良后果。 目前为了加快全国统一的价格资料信息网建设,为了弥补定额中价格的不足,各地都定期各种价格信息资料或综合价格指数,这是定额调整的一种方法,但是由于地区性非常明显,而各地之间的价格差异较大,各地区价格将不能适应市场需求。为了打破这种格局,由政府出面,分地区分部门委托有能力的社会工程造价咨询机构,组建全国统一的价格信息网,多渠道收集整理工程造价资料与信息,建立数据库,实现电算化,并实行网络化管理。 这些价格资料的及时准确的收集整理分析,对建设工程成本分析,单位生产能力投资分析,成为编制估算、概算、预算、结算、标底的依据。最重要的是可以用以测定调整系数,编制造价指数,作技术经济分析的基础资料,也可用于研究同类工程造价变化规律。工程造价的有效控制是建立在工程造价的合理确定的基础上的[3].无论是对工程建设项目的投资方、设计方还是承包方来讲,工程造价的合理确定,都是工程造价管理人员所面临的重要课题。特别是随着科学技术的不断进步,新材料、新技术、新工艺、新方案的出现,都要求工程造价管理人员及时掌握相关知识。客观准确地进行估算和计价。工程造价资料作为信息资料的一部分,是工程造价合理确定的有效方法。 三、小结 总之,我国各级工程造价管理手段和管理方法不适应于科学化、信息化管理要求,并且也不适应于“世贸接轨”要求,必须加快建立全国建设工程造价信息网,主要内容包括:建设工程劳务、材料、设备价格信息系统;建设工程造价指标信息系统;以及有关建设工程政策、工程定额、造价工程师和工程造价咨询机构等信息,为政府和社会投资或参与建设项目的各方提供信息服务;同时为我国建设工程逐步以市场形成价格创造条件。 各级工程造价管理部门,应从分析我国各地工程造价管理部门对建设工程造价信息管理理论的探索入手,结合我国工程造价信息管理工作的现状及存在的问题,研究提出工程造价管理部门如何做好建设工程造价信息管理工作。 建设工程信息管理论文:建设工程项目信息管理浅析 摘要: 施工企业信息管理已被高度重视并广泛应用于企业、项目管理中,这种方法提升了以往的传统的企业、项目管理模式,相比之下打破了传统方式一点对点的信息交流弊端,实现了信息集中存储并共享的新局面,更加快捷、方便,能明显的提高施工企业管理的科学性。 关键词: 建设工程项目;信息管理 1、前言 我国从工业发达国家引进项目管理的概念、理论、组织、方法和手段,历时30余年,在工程实践中取得了不少成绩。但是,至今多数业主方和施工方的信息管理水平还相当落后,其落后表现在尚未正确理解信息管理的内涵和意义,以及现行的信息管理的组织、方法和手段基本还停留在传统的方式和模式上。可以说,我国在建设工程项目管理中当前最薄弱的工作领域是信息管理。 2、建设工程项目信息管理的内涵及意义 2.1信息的含义:信息指的是用口头的方式、书面的方式或电子的方式传输(传达、传递)的知识、新闻,或可靠的或不可靠的情报。声音、文字、数字和图像等都是信息表达的形式。建设工程项目的实施需要人力资源和物质资源,应认识到信息也是项目实施的重要资源之一。 2.2信息管理指的是信息传输的合理的组织和控制。施工方在投标过程中、承包合同洽谈过程中、施工准备工作中、施工过程中、验收过程中,以及在保修期工作中形成大量的各种信息。这些信息不但在施工方内部各部门间流转,其中许多信息还必须提供给政府建设主管部门、业主方、设计方、相关的施工合作方和供货方等,还有许多有价值的信息应有序地保存,可供其他项目施工借鉴。上述过程包含了信息传输的过程,由谁(哪个工作岗位或工作部门等)、在何时、向谁(哪个项目主管和参与单位的工作岗位或工作部门等)、以什么方式、提供什么信息等属于信息传输的组织和控制,这就是信息管理的内涵。 2.3、建设工程项目信息管理的意义: 2.3.1、 利用信息管理平台,方便各参建方进行信息共享和协同工作,一方面有助于提高工作效率,另一方面可以提高管理水平; 2.3.2、 可以减轻项目参与人日常管理工作的负担,加快了项目管理系统中的信息反馈速度和系统的反应速度,人们能够及时查询工程进展情况的信息,进而能及时地发现问题,作出决策,最终提高工作效率; 2.3.3、可以有效地利用有限的资源,用尽可能少的费用、尽可能快的速度来保证优良的工程质量,获取项目最大的社会经济效益; 2.3.4、 可以使项目风险管理的能力和水平大为提高。由于现代市场经济的特点,工程建设项目的风险越来越大。现代信息技术使人能够对风险进行有效的、迅速的预测、分析、防范和控制。因为风险管理需要大量的信息,而且要迅速获得这些信息,需要十分复杂的信息处理过程。现代信息管理技术给风险管理提供了很好的方法、手段和工具; 2.3.5、推进国民经济和社会信息化是国家发展战略的重要内容。建设工程项目信息化能够更科学、更方便地进行多种类型的项目管理。 3、建设工程项目信息管理的必要性 据有关国际文献的资料统计:建设工程项目实施过程中存在的诸多问题,其中三分之二与信息交流(信息沟通)的问题有关;建设工程项目10%~33%的费用增加与信息交流存在的问题有关;在大型建设工程项目中,信息交流的问题导致工程变更和工程实施的错误约占工程总成本的3%~5%。 由此可见信息交流对项目实施影响之大。 以上“信息交流(信息沟通)”的问题指的是一方没有及时,或没有将另一方所需要的信息(如所需的信息的内容、针对性的信息和完整的信息),或没有将正确的信息传递给另一方。如设计变更没有及时通知施工方,而导致返工;如业主方没有将施工进度严重拖延的信息及时告知大型设备供货方,而设备供货方仍按原计划将设备运到施工现场,致使大型设备在现场无法存放和妥善保管;如施工已产生了重大质量问题的隐患,而没有及时向有关技术负责人及时汇报等。以上列举的问题都会不同程度地影响项目目标的实现。 4、施工项目相关的信息管理工作内容 4.1、收集并整理相关公共信息。 公共信息包括:法律、法规和部门规章信息市场信息以及自然条件信息。 4.2、收集并整理工程总体信息。 4.3、收集并整理相关施工信息。 4.4、收集并整理相关项目管理信息。 项目管理信息包括:项目管理规划(大纲)信息,项目管理实施规划信息,项目进度控制信息,项目质量控制信息,项目安全控制信息,项目成本控制信息,项目现场管理信息,项目合同管理信息,项目材料管理信息、构配件管理信息,工、器具管理信息,项目人力资源管理信息,项目机械设备管理信息,项目资金管理信息,项目技术管理信息,项目组织协调信息,项目竣工验收信息,项目考核评价信息等。 项目安全控制信息主要包括:安全交底、安全设施验收、安全教育、安全措施、安全处罚、安全事故、安全检查、复查整改记录等。 5、做好建设工程项目信息管理的具体措施 5.1、建立专业化信息管理部门 工程项目管理班子中各个工作部门的管理工作都与信息处理有关,他们也都承担一定的信息管理任务,而信息管理部门则是专门从事信息管理的工作部门,其应负责引导、协调和组织项目管理班子中各个部门的信息处理工作;负责信息处理工作平台建立和运行维护等。 5.2、应建立计算机信息网络动态管理平台 公司应根据项目进展的需要,配备足够的电脑和网络传输设备,配备足够的专业化计算机人才,运用计算机对项目信息要基本实现信息管理自动化。 5.3、编制信息管理手册 施工方、业主方和项目参与其他各方都有各自的信息管理任务,为充分利用和发挥信息资源的价值、提高信息管理的效率以及实现有序的和科学的信息管理,各方都应编制各自的信息管理手册,以规范信息管理工作。信息管理手册描述和定义信息管理的任务、执行者(部门)、每项信息管理任务执行的时间和其工作成果等。在当今信息时代,信息管理手册已成为项目信息管理的核心指导文件,我们应高度重视。 5.4、项目专职信息员设置 为方便系统、及时、准确的搜集和传递信息,各项目应设立专职信息员,负责计算机网络系统的管理、公司局域网的建立维护并配合公司管理体系的文件网络化工作;同时负责公司网络资源的总体管理、安全维护、维修,并建立和维护好公司对外网页的信息更新及跟踪反馈。当然了,对信息员的选择应制定和建立科学的选拔任用、培训激励机制,确保一线信息员的质量和技能水平。 5.5、建立完善的信息、档案管理制度 由专职信息管理员负责项目档案资料的搜集、编目、分类、整理、归档。资料归档管理应按国家档案管理制度执行。 6、结束语 目前全国各地工程建设工程信息管理水平普遍较低,静态资料的完整性、统一性、规范性存在质疑,在每年的全国工程质量大检查中,都暴露出不少问题。动态信息更新不及时,传递存在障碍,两类信息在共享、查询方面等都存在困难。而更新信息管理理念,采用信息化技术来处理、整理和管理信息资料,必将显著提高工程信息资料管理水平和工作效率,大大方便各相关责任主体和监督管理部门对工程管理决策和质量的管理和监督,因而建设工程项目信息管理探究将推动工程项目管理水平及工程质量的提高,具有重要的现实意义,社会效益和经济效益也都非常可观。 建设工程信息管理论文:现代建设工程施工项目的信息管理 【摘要】建筑施工项目的信息管理是通过对各系统工作及数据的管理,使建筑施工项目的信息能方便、有效的获取、存储、存档、处理。本文主要阐述了现代建筑施工项目信息的主要内容、建筑施工项目信息的收集与处理等问题。 【关键词】建设工程;施工项目;信息管理 建筑施工项目的信息管理是通过对各系统工作及数据的管理,使建筑施工项目的信息能方便、有效的获取、存储、存档、处理。信息管理是通过有效的项目信息传输的组织和控制为建筑施工项目管理提供服务。建筑施工项目信息管理对工程建设的实施产生巨大影响。建筑施工项目信息管理可对信息资源充分利用,是项目管理者实施控制的基础,是进行项目决策的依据,是增强施工企业竞争力的有力工具。随着建筑市场竞争日益激烈,信息管理为施工企业的科学发展提供了依据。 1、建筑施工项目信息的主要内容 (1)质量控制信息。主要有国家质量政策及标准、建设项目的建设标准、质量目标分解体系,质量控制流程、工作制度、风险分析和抽样检查的数据等信息。重要及隐蔽工程主要有相关照片和录像等。 (2)建筑工程进度控制信息。主要有施工定额、计划参考数据、施工进度规划、进度目标分解、控制工作程序、控制的风险分析及记录等。 (3)成本控制信息。主要有工程合同价、物价指数、各种估算指标、施工中的支付账单、原材料价格、机械设备台班、人工费用、物资单价及运杂费等。 (4)合同管理信息。合同信息是建设单位与施工单位在招标中签订的合同文件信息,是施工项目实施的重要依据,主要有合同协议书、中标通知书、投标书及附件、合同通用及专用条款、技术规范、图纸等。 (5)风险控制信息。主要有环境要素风险、项目系统结构风险、项目的行为主体出现的风险等。 (6)安全控制信息。主要有:安全责任制、安全组织机构、安全训练、安全管理措施、安全技术措施等。 2、建筑施工项目信息的收集 2.1 建筑工程施工招标阶段信息的收集 (1)投标前基础信息的收集。一是投标邀请书、投标须知、建设单位在招标期内的一切补充通知;二是国家或地方有关技术经济指标、定额、相关法规及规定;三是上级有关部门关于建设项目的批文及有关批示、征用土地和拆迁赔偿的协议文件等,土地使用要求、环保要求等;四是建筑工程地质和水文地质报告、区域图、地形测量图,气象和地震烈度等报告,矿藏资源报告,地下管线等埋藏资料;五是建设单位与供电、电信、交通、消防等部门的协议文件或协调配合方案。 (2)设计文件信息的收集。要收集建筑施工总平面图、建筑物的施工平面图、设备安装图、专项工程施工图各种设备材料明细表、施工图预算等信息。 (3)中标后签订合同阶段信息的收集。中标通知书、合同商洽补充文件、合同双方签署的合同协议书、履约保函、合同条款等等。 2.2 施工阶段信息的收集 (1)施工单位自身信息的收集。一是各种方案、计划。包括进度计划方案、施工方案、施工组织设计、施工技术方案、质量问题处理方案;二是各种板审信息。主要有开工报告、施工组织设计报审表、测量放线报审表、材料报验单、月进度支付表、分包报审表、技术核定报审表、工料价格调整申报表、索赔申报表、竣工报验单、复工申请、各种工程建设项目自检报告、质量问题报告、工程进度调整报告;三是工地日记。主要包括:天气记录,材料进场的品种、规格、数量及现场复检情况,质量、技术、安全交底情况,施工内容、部位,隐蔽验收状况,见证取样状况,参加施工人员的工种、数量及劳动力安排等,使用的机械名称、台班等,工程质量、安全问题处理,建设单位的指令、要求,监理单位指令、要求,上级或政府到现场检查施工生产情况,设计变更、技术经济签证状况,施工进度与计划进度的比较,施工综合评价等。 (2)建设单位信息的收集。建筑工程实施过程中,建设单位作为建设工程的组织者,按照合同相关规定,发表对工程建设各方面的意见、批示和变更,下达指令。如建设单位负责某些材料供应时,要收集建设单位所提供的材料的品种、数量、规格、价格、性能、质量证明、提货方式、地点、供货时间等信息。 (3)监理单位信息的收集。一是监理工程师的指令和要求;二是监理会议,相关会议的资料、解决的问题、形成的文件资料、会议纪要,会议记录、进度、质量、经费支出总结或小结等;三是监理工程师对施工单位报审资料的审批;四是监理文件,包括监理规划、实施细则、措施等。 2.3 工程保修阶段信息的收集 在工程保修阶段,要按合同要求进行各种保修工作,在保修过程中,把保修情况记录在案,包括工程回访记录,问题的具体内容、原因、维修方法,保修及费用。 3、施工项目信息的处理 3.1 施工项目信息处理的要求 建设项目信息处理一定要及时、准确、适用。就是信息传递的速度必须快;真实反映工程实际状况;符合实际需要,具有应用价值;在信息处理时要注意经济效果。 3.2 施工项目信息的处理方式 (1)手工处理方式。信息的输出也主要靠人用电话、信函传输通知、报表和文件。目前相当部分施工项目采取的还是这种方式。 (2)计算机处理方式。计算机处理方式是运用计算机进行数据处理。建筑工程项目管理,对信息的准确性、及时性等信息质量提出了高的要求。做好监理工作中的信息处理,还靠手工处理方式是难以胜任的,要用计算机来完成。运用计算机集中存储工程建设项目相关信息,高速准确处理工程监理需要的信息,快捷、方便地完成各种报表。 3.3 建筑施工项目信息的输出与使用 建筑施工项目信息管理是为更好地使用信息,为项目管理服务。要根据项目管理工作的要求,以各种形式如报表、文字、图形、图像、声音等,输出并提供给各级项目管理人员使用。存储于计算机的信息,通过网络技术,实施信息在各部门、区域、各级管理者中的共享。以这些信息为依据,科学做出判断和决策,使项目管理更加科学。 3.4 施工项目管理信息系统 项目管理信息系统是计算机的项目管理的信息系统,用于项目的目标控制。进行项目管理相关数据的收集、记录、存储、过滤,将数据处理的结果提供给项目管理层。它是项目进展的跟踪和控制系统,也是信息流的跟踪系统。 建设工程信息管理论文:论建设工程信息管理 摘要:本文根据建设工程信息的特性,分三个阶段对工程建设的信息管理进行论述,旨在阐明信息管理的重要性、必要性,并通过对目前信息管理状况的分析,结合工程信息的特性,对建设工程信息管理提出建议。 关键词:建设工程信息、决策、进度控制、质量控制 建设工程信息是在整个建设工程周期内产生的反映和控制工程项目管理活动的所有组织、管理、经济、技术信息,其形式为各种数字、文本、报表、图像等,是项目建设生产的依据和决策的基础,是组织要素之间联系的主要内容,是参建各方开展工作的桥梁。 建设工程信息管理可以分三个阶段:一是建设工程信息资源的采集阶段,对信息进行记录和收集,目的为收集有价值的工程信息资源;二是信息资源的加工阶段,对所收集的信息进行整理、分类、存储和检索,目的是形成可供利用的工程信息资源;三是信息资源的开发利用阶段,就是对已经整理的信息资源进行分析、传递、评价、利用,充分实现工程信息资源的价值,达到信息管理的目标。 一、工程信息资源的采集 在工程项目的建设过程中,信息按来源可分为项目外部信息和项目内部信息。项目外部信息主要包括工程所在地的法律法规、政策、社会治安状况、自然环境、以及同类工程的相关信息,如新技术、新工艺等方面。项目内部信息主要来自业主批准或下发的管理文件、指令及设计文件;在建设过程中业主对各种有关进度、质量、造价、合同等方面的意见和看法。 承包人方面的信息包括:承包单位人员、设备、水、电、气等能源的动态信息;施工期气象的中长期趋势及同期历史数据,每天不同时段的动态信息;工程用原材料、半成品、成品、构配件等工程物资的进场、验收、使用等信息;项目经理部管理程序,质量、进度的控制措施,事故处理制度,施工组织设计及技术方案执行的情况,工序间交接制度,工地文明施工及安全措施等;施工合同执行情况,以及施工中国家和地方规范、规程、标准的应用;施工中发生的工程原始数据;工程索赔相关信息等。 监理形成的信息主要有:监理大纲,监理规划,监理细则,会议纪要,巡视记录,旁站记录,监理工程师的口头和书面指令,计量支付台账,原材料及构配件的抽样平行检测记录及台账,工序、分项、单位工程验收记录等。 二、工程信息的加工 建设工程信息的整理主要是把采集到的信息进行鉴别、选择、核对、合并、排序、更新、计算、汇总,从而生成不同形式的数据和报表,以提供给不同需要的各层次管理人员使用。信息整理是按照一定的科学规则和方法,通过对信息的外在特征和内容特征的描述和序化,实现无序信息向有序信息的转化。在进行信息整理时,首先要从甄别信息开始,一种信息是自己收集的,可靠度较高;而对承包人提供的信息就要从信息采集是否规范、采集手段是否可靠等方面考虑,进行选择、核对以及必要的汇总,对动态的数据及时更新。 其次对信息进行筛选,随着工程建设项目规模的日益大型化,信息量也日渐增多,在不同阶段,不同工程时期,决策者关注的信息内容都不同,如何从中筛选出准确的信息至关重要,按照筛选工作的原则:保障再现性、遵循依存关系、追求经济性,从组织、管理、技术、政策法规四个维度在工程信息资源中筛选出核心信息,使工程项目管理者能够抓住重点信息。筛选解决了信息分类的部分,按建设工程的目标可将信息划分为:投资管理信息、质量管理信息、进度管理信息、合同管理信息。将各种信息按一定的原则和方法进行分类,并建立起一定的分类系统和排列顺序,以便管理和使用信息。对信息进行分类处理后,要建立信息数据的检索并存储。随着计算机应用技术的广泛使用,选择适当的数据库软件对信息进行存储,如foxpro、access和excel等,信息检索与信息存储是不可分割的,信息检索是通过信息存储体系来实现的。 三、工程信息的开发利用 1、传递。对信息进行分类加工后,要及时以规定形式提供给需要使用数据和信息的部门,保证其在第一时间方便地得到所需要的一切信息,并确保不向非相关人员提供任何信息和数据。 2、分析。投资信息的分析是通过分析合同价组成,按照投资目标体系,结合已完工程量、付款申请表及工程量变化表和费用索赔表,对投资信息进行分析。质量信息的分析是按照质量控制流程、制度、方法,对质量抽样检查的数据进行质量控制的风险分析,对质量事故的原因进行分析并形成报告,以便更好地进行质量监理。进度信息的分析是将项目实施情况和计划值或合同目标进行比较,找出差异,对结果进行分析,找出产生差异的原因并在后期工作中加以改进,使项目目标得以切实实现。合同信息分析是合同是一个项目的主灵魂,根据对合同的分析,了解责任方的权利和义务,并对合同变更、执行以及合同索赔进行动态跟踪,以便更好地指导项目建设 。 3、评价。投资评价是审查其是否符合投资的目的,是否偏离投资目标;质量评价是审查是否符合相关政策及规范标准,质量控制是否到位以及对后续质量控制的借鉴;进度评价是审查是否严格按施工总计划进行,及实际偏离计划的差异对总计划的影响;合同评价是审查是否严格按合同相关条款执行,以及合同变更对工程的影响。 4、利用。信息是管理决策的依据,管理决策是否及时准确,主要影响因素之一就是信息提供得是否及时和信息是否充足和可靠。如只有业主得到监理工程师提供的关于承包人按合同要求完成了某一分项或者单位工程的施工信息后,才能做出支付款项的决定。信息还是协调参建各方关系的媒介,是协调各参建单位的关系,信息起着至关重要的作用。只有掌握足够、可靠的信息,才能借助于信息的媒介作用,协调好建设各方的关系,从而更好的促进工程建设。 四、对目前信息管理的建议 目前我国的工程建设日新月异,建设水平和规模有了大幅度的提高,然而信息管理相对滞后。为提高工程信息管理水平,笔者认为应该在以下方面入手: 1、建立先进的工程信息管理模式。充分借鉴国内外先进的管理模式,结合国内实际情况,建立一套行之有效的工程信息管理模式。 2、充分利用计算机进行管理。以行业主管部门为主导,建立相对应的数据库,统一行业资料格式和计算机接口,充分利用计算机的优势,形成全国统一的计算机管理模式。 3、培养工程信息管理人员。不仅要培养出专业工程信息管理人员,同时对参与工程建设的管理、技术人员都要进行相关的培训。 4、建立工程信息管理的规章制度。规定相关人员的信息管理职责,并形成对应的管理网络。最关键的是,从行业主管部门到承包人,要对工程信息管理充分重视,解决目前工程信息管理较为传统的模式向先进管理模式的转化,提高管理水平。 建设工程信息管理论文:浅议通信建设工程信息管理 摘 要:随着我国通信建设行业的发展,本文结合作者工作经验,对通信建设工程的信息管理与执行中的一些问题进行了探讨。供同行参考。 一、通信工程信息产生的对象 通信建设行业的信息主要是结合通信工程本身的特点,主要集中于通信工程的质量、进度、投资、安全、合同、协调以及其它辅助信息,表现形式主要以语言、文字、图像为主,由于通信工程建设主要涉及到各合作方,所以信息产生和传递的对象主要是建设单位(运营商)、监理单位、设计单位、施工单位等相关单位,具体见下面的关系图: 通信工程比较常见的信息表达方式包括:会议、电子邮件、电话、书面文字表达方式等,最常见的内容包括: 1、建设单位的主要信息内容 工程招投标、任务指标、站点派单、敏感站点工程信息、工程例会、考核通报、各类数据报表统计、工程验收等相关信息。 2、设计单位的主要信息内容 设计勘察信息、图纸信息、投资信息、设计会审、设计变更信息等。 3、监理单位的主要信息 现场质量、进度、投资、安全管控措施、数据统计、工程验收信息以及其它相关信息。 4、施工单位的主要信息内容 与客户的沟通协调情况信息、外电报装信息、工程前期准备信息、人员安排信息、工程实施过程中的质量、进度信息、工程完工后的工作量统计信息、工程验收信息等。 二、通信工程信息的特点 1、信息的真实性 保持信息的真实性和准确性,信息在传递过程中有20%的衰减度,做为信息的收集者、传递者、处理者和决策者,一定要拿到第一手的现场资料信息,查阅邮件时一定要查看原始信息,避免信息的多次传递。 2、信息的系统性 信息是连续性、全面性的,在收集、传递、处理工程中的信息时,不能片面的使用信息,要保持信息的完整性。要全面掌握工程的质量、进度、投资、安全方面的信息。 3、信息的时效性 工程中信息是不断产生、动态变化的,我们在收集、传递、处理信息时要保持信息的及时性和连贯性,从而保证信息的有效性,另外,在信息的处理过程中,当天的信息一定要形成闭环。 4、信息的不完全性 由于信息的收集、传递和处理受到时间、空间的局限性以及本身的信息衰减等各方面客观因素影响,信息到达决策者手中时总是不完全的,做为决策者要抓住信息内容的关键,避开局限性做出判断。 5、信息的层次性 由于信息的收集、传递和处理受到时间、空间的局限性以及本身的信息衰减等各方面客观因素影响,信息到达决策者手中时总是不完全的,做为决策者要抓住信息内容的关键,避开局限性做出判断。 a 作业级 主要指施工队层面,如现场人员分工、照图施工等方面信息。 b管理级 项目部层面,如工程例会,人员安排、车辆调度等方面信息。 c决策级 部门以上层面:如招投标信息、重大质量、安全责任事故等。 三、通信工程信息的处理流程 信息的流程如下: 1、信息的收集 1) 工程招投标阶段 a 建设单位:主要以收集工程年度规模、投资以及招标技术评分点以及其它要求,考核指标、工作量分配方法,参选单位信息为主。 b 公司内部:主要以收集公司市场部投标安排,人力资源部对项目部的人员安排信息,施工队的资质、人员、车辆信息为主。 2)工程派单阶段 a 建设单位:主要是了解本次站点分配的基本量、浮动量,以及完工指标;了解本次任务分配中合作单位的信息,重点是选点单位、施工单位信息。 3)物业协调阶段 a 建设单位:主要是了解业主的基本信息,了解机房、传输、无线、室分等配套设施的基本信息,了解选点协调的进度信息。 4)设计勘察阶段 a 建设单位:勘察计划安排(人员、车辆、时间、地点),勘察现场要求,其它配套专业勘察信息。 b 公司内部:设计的信源、覆盖方式,设计指标要求。 5)设计会审阶段 a 设计单位:了解方案设计进度和会审情况,了解该站点的投资金额,网优系统下载确定的设计方案,存档,收集会审纪要、设计批复。 5)工程施工阶段 a 建设单位:对该站点的特殊要求,工程例会通知及会议纪要。 b 施工单位:施工组织计划,安全风险评估报告,收集质量、进度、材料、工作量以及现场存 在问题的信息,按ISO2009要求收集施工现场质量、安全管理文档,按时填写日报、周报、月报。 c 监理单位: 收集现场监理人员工作情况信息,收集各类报表信息,重点收集现场监理安检、质量、进度、投资面的信息和问题。 6)硬件完工阶段 a 建设单位:对该站点的巡检信息。 b 施工单位:该站点工作量表,质量自检报告,剩余材料统计表。 c 监理单位: 现场监理资料,工作量确认表,工程变更申请。 7)测试阶段 a 测试单位:收集测试情况记录。 8)初验阶段 a 建设单位:收集单项合同,准备验收清单,签发初验报告。 b 公司内部:起草单项合同,准备验收清单,准备验收文件,准备验收人员、车辆、仪表安排。 8)转资阶段 a 建设单位:收集转资清单,收集资产条形码。 8)初验阶段 a 建设单位:收集单项合同,准备验收清单,签发初验报告。 b 公司内部:起草单项合同,准备验收清单,准备验收文件,准备验收人员、车辆、仪表安排。 9)转资阶段 a 监理单位:准备终验清单,准备终验文件,准备验收人员、车辆、仪表安排。 b 公司内部:准备终验清单,准备终验文件,准备验收人员、车辆、仪表安排。 c 建设单位: 收集启动会信息 ,收集终验报告,记录现场验收遗留问题。 2、工程建设项目信息的加工 在对收集的信息进行加工之前,要确认信息的来源对象、紧急程度、信息传递的对象、信息的可靠程序、信息的数据内容以及信息传递采用的介质,然后对其进行加工。 a信息的来源对象 按信息来源对象可以分为:建设单位,监理单位,设计单位,选点单位,施工队。 b信息的紧急程度 根据处理时间期限,信息可以分为普通、紧急、非常紧急几种情况。 c 信息的传递对象 信息在加工后,传递给不同的处理层面,如传递给建设单位的、设计单位的、公司内部的、施工单位的,还可以细分为给公司领导层面的、部门经理层面的、项目经理层面的、执行层面的等等。 d 信息来源的可靠程度 信息的来源大概可分为精确、一般、较低几种类型。 e 信息的数据内容 对于通信工程进度信息来讲,大致可以分为进度信息、质量信息、造价信息、安全信息、协调信息以及其它方面的辅助信息等。 f 信息的传递介质 信息传递的介质可分为:电话形式、电子邮件形式、书面形式、面对面对话形式等。 3、信息的传递 信息在进行传递之前,要考虑到信息的使用目的、周期、频率,信息涉及到的范围、保密性,信息传递所使用的介质等情况,信息传递后要给予确认,是否完全、准确、及时到达信息的处理者手中。 4、信息的处理 信息在处理之前首先要对信息的情况内容及要求分析,然后再决定以何种形式对信息内容进行宣贯、执行、处理,完成后还必须对处理情况给予反馈,形成闭循环。 5、信息的检索 通信工程信息种类繁多,需要做存档处理的信息,如日报、周报、设计文件、竣工文件等,需要对文件设置检索,检索的设置可以根据处理权限、方法要求、查找要求进行设置。 a 权限要求:允许检索的范围、检索的等级划分、密码的管理。 b 方法要求: 检索的信息和数据能否及时、快速提供,实现手段。 c 查找要求: 输出形式、能否根据关键字实现智能检索。 检索即要建立信息库分级的管理制度。 6、信息的存档 信息存档要求如下: a 命名方式:类别+工程代号+开工年月,HTJ080206中HT代表合同,J代表监理,08为工程代号,1106代表2011年6月份。 b 存档期限:项目部每月对信息进行一次归档,公司以年度为限进行归档。 c 电子文档要进行备份,书面文档必须是第一手的资料,并有责任人签字。 总之,通信工程的信息量大、涉及面广,处理过程繁琐,以上就是我对通信行业范围内信息的收集与处理过程的一些经验和方法,希望能给大家在实际工作中带来一定的帮助。 建设工程信息管理论文:建设工程项目信息管理教学探索 一、引言 工程项目管理是一个庞大而复杂的系统工程,随着工程规模的日益扩大,专业分包单位的增多,施工项目管理中的信息量会相应大量增加。为了提高信息管理的现代化水平,必须依靠计算机和信息技术;而国内为建筑业培养复合型项目管理人才的教学研究起步较晚,教学方式普遍缺乏创新,教学内容偏重系统理论学习,计算机信息管理技术和项目管理知识的交叉教学内容严重缺失。因此,以建构主义学习理论为教学指导思想,从素质教育入手开展《工程建设信息管理》教学势在必行。 二、实验指导思想 建构主义是一种在认知主义基础上发展起来的独特学习观,构建主义倡导:学习不应被看成是对教师授予知识的被动接受,而是学生以自身已有的知识和经验为基础,主动探索、主动发现和对原有所学知识意义上的建构活动。换言之,基于建构主义的实验教学思想重在倡导学生在依据现实工作需要所创设的一定情境下,借助已学理论知识、实习经验和团队成员(包括教师、小组同学等)的帮助,主动探索、积极交流并相互协作,从而获得崭新知识架构的一系列学习过程。考虑到建设工程项目信息管理特点和当代大学生强烈渴望社会实践的心态,为突破以往局限于课本的教学模式,教学将依据构建主义学习环境中的 “情境”、 “会话(沟通)”、“协作”和“意义构建”四大要素展开设计,把团队合作学习作为教学改革的主要策略。 1、教师引导,营造“情境”。建构主义学习理论把创设情境视为“意义建构”的必要前提,指导教师的首要责任是:根据工程管理专业理论知识与实际建设工作需要,创设目前建筑企业信息化建设与信息管理过程中的各种情境,让学生意识到构建工程项目信息管理系统的急迫性和重要性。 2、借助项目信息门户技术,实现“会话”。“会话”是沟通的实质,协作的前提。实验教学过程中除了教师要随时协调、指导之外,更要求学生自行组建团队,借助项目信息门户技术和所学知识对建设工程项目信息管理活动展开合作,交流彼此观点,通过团队共同努力来实现项目信息协同管理平台构建。 3、学生自主开展“协作”,“意义建构”。学生与周围环境的交互作用在对学习内容的理解上起到了关键作用。在教师的组织和引导下,学生相互讨论和交流,共同建立起学习群体,融入到建设项目信息管理的真实环境中,根据自身构建的认知框架和实践经验来获取新知识。 三、实验平台 工程项目信息管理是指在施工项目实施过程中,对各种数据、表格、图纸、文字、音像资料等与项目相关的信息进行收集、整理、储存、传递与应用的全程管理。丁士昭指出,集成管理信息平台必须具备以下三大核心功能:文档(数据)管理、工作流管理、协同工作。所以,为确保项目信息管理工作顺利进行,首先实验平台应至少满足上述要求;其次应考察实验平台是否适应构建主义下团队合作的教学模式;最后实验平台的各项功能应益于学生在短时间内掌握和实际操作,软件应用程序不能过于复杂。参照上述选取标准,以项目信息门户技术为核心搭建起来的协同管理平台符合本次实验平台要求。 1、项目信息门户技术。自20世纪九十年代末,项目信息门户(简称PIP)技术开始为我国工程项目管理领域所熟悉。项目信息门户是在项目实施全过程中对项目参与各方产生的信息进行集中式存储和管理的基础上,以项目为中心对项目信息进行有效的组织与管理,为项目参与各方在网络平台上提供个性化的用户界面和用户权限设置,为项目各参与方提供项目信息共享、信息交流和协同工作的环境,并为项目参与各方在Internet上提供获取个性化项目信息的单一入口。作为支撑项目管理信息系统的一项核心技术,PIP主要提供项目文档(数据)管理、项目信息交流、项目协同工作及工作流程管理四方面基本功能。 2、SPS实验平台。构建项目信息协同管理平台的综合实验是一个针对信息管理系统设计与应用的实验,它让学生从相对容易掌握的PIP技术应用学起,培养学生协同管理能力。由浅入深开展教学实践活动,让学生逐步掌握建设项目信息管理平台的全过程。 通过比较,由微软公司开发的PIP软件(简称SPS)被选定为此次实验平台。SPS技术是微软公司提供的集文档管理、信息检索与共享和协同工作功能于一身的个性化PIP解决方案,它利用单点登录和企业应用程序集成功能,以及灵活的部署选项和管理工具,将来自不同系统的信息集成到一个智能门户站点中,使得端到端的合作更为容易,实现了个人、团队和信息的无缝整合、组织和搜索。SPS具备共享性、协同性、集成性、灵活性、安全性等多重特点。利用SPS门户网站还能大大减少建筑企业管理费用,因为它无需支付任何使用费。在当前流行的windows2000+officeXP系统环境下,接入互联网的任意一家企业都可以随时从微软公司的官方网站上免费下载SPS软件包。 四、实验意义 在建构主义团队合作的教学方式下,应用SPS技术建设工程项目信息协同管理平台的实验意义在于:深化学生对建设工程项目信息管理知识体系的理解与应用;指导学生熟练应用项目信息门户技术,自主创建项目信息协同管理系统平台,全面了解信息管理流程;提高学生的沟通、组织与协调能力,培养团队协作精神;鼓励学生借助互联网信息交流平台开展广泛而深入的专业探讨。另外,试图通过实践教学活动,为利用项目信息门户技术实现工程项目信息化建设的构想提供可行条件;摒弃传统信息交流的“纸质”媒介,采用网络协作技术建立联机协同管理工作平台,将信息管理流程由过去的单向直线式传播转变为连锁交互式网络传导,提高信息传输准确性与时效性,实现信息资源多方共享,达到降低管理费用的目的。 五、实验内容 实验设计从实用性角度出发,设计内容主要针对的是工程项目信息管理团队内、外的信息沟通与管理活动。首先,以项目管理单元为考核对象,对学生随机分组,根据项目信息门户四大基本功能进行任务分配,这样做是为了保证每位同学都能分配到学习任务,从而有效避免“搭便车”现象;然后,各小组内部自行划分岗位职责,设定权限;接着以案例考核形式,要求学生根据具体工程项目信息,自行拟定项目信息管理平台建设方案;最后,团队自主设计并创建信息协同管理平台,实现项目管理团队协同管理目标,由指导教师对完成情况进行考评。(表1) 六、结论 尽管信息化建设的管理理念已逐步得到国内建筑行业的重视,但有关建设工程项目信息管理的教学研究才刚刚起步。为适应社会需求,提高专业教学质量,改革教学方法,使教学内容与实际更加切合,我们还需要不懈地探索与实践。 1、该实验对学生的专业理论知识掌握程度要求较高。建构主义的教学思想强调学生要在已有的知识体系上探索新知,因而参与实验操作的学生必须具备全面而扎实的工程项目信息管理知识基础。 2、指导教师在编写实验任务计划书时,其内容既要贴近建设工程项目信息管理现状,又要考虑到学生学习的实际接收能力。这要求指导教师充分把握学生的平均认知水平,力图使实验教学深度与教学目标相匹配。 3、受教学时间限制,实验内容仅涉及项目经理制下管理团队内、外部的信息协同管理活动,未扩展至其他应用领域。实际上,工程项目管理包含多个目标控制环节,信息量巨大,不同职能部门都急需实现信息化协同管理,以满足目前行业信息化建设的总体发展需要。 (作者单位:重庆大学建设管理与房地产学院) 建设工程信息管理论文:建设工程造价信息管理与应用实践探微 摘要: 建筑工程的造价信息,能够有效的展示出建筑工程的合理性。对建筑工程造价信息的管理工作,则应该结合计算机技术以及互联网技术的高效发展。本文阐述了工程造价信息的重要性以及工程造价信息的分类,并分析了网络环境下工程造价信息资源的开发、利用和建设,以期促进工程造价信息管理工作的有效开展,为建筑行业的发展提供支持。 关键词: 建筑工程;工程造价信息管理; 应用实践 0 引言 近年来,随着中国经济的不断发展,以及人民生活水平的提高,建筑行业也得到了空前繁荣的发展机遇。 因此人们也加强了对建筑工程造价的重视程度,而在建筑工程造价中,许多工作的开展都依赖于对工程造价信息的掌握。只有建立有效的工程造价信息管理平台,才能为建筑工程造价提供数据支持,并促进建筑行业的不断发展。 1 建筑工程造价信息的概述 1.1 工程造价信息 工程造价对工程承包市场和发包市场具有一定的指示作用以及调节作用。通过工程造价,政府部门可了解到我国当前工程建设市场的现状与动态,并且对工程造价进行一定的预测,而决定了政府的相关政策。而工程造价的制定,则是由许多工程造价信息组合而成。可以说,工程造价信息是工程造价制定、决策、管理、修订、评估、审核等工作的基础。 1.2 分类 工程造价信息可分类为工程造价指数、价格信息、已完工程信息三大类。 ①工程造价指数:包括了建筑项目造价指数、单项工程造价指数、单项价格指数、建筑安装工程造价指数、设备工器具价格指数等。工程造价指数是对原始数据的加工而得,反映了一定时期的价格变化以及对工程造价的影响程度,并作为工程造价的调整依据。②价格信息:包括了建筑材料、装修材料、安装材料等各种材料的价格,以及施工人员、管理人员、技术人员等各种人员的工资,还有施工中相关机械的使用成本等,都属于工程造价信息中的价格信息,价格信息多为初级的数据信息。③已完工程信息:即已经完成的工程中所包含的大量造价信息。已完工程信息能够为在建工程或者拟建工程的造价调整提供参考依据,并且对已完工程信息的对比分析,也可对拟建工程的造价做一定的预测。 1.3 工程造价信息管理 工程造价信息管理即收集、处理、加工、存储、分析、、反馈整个工程造价信息的全部过程。并且,随着计算机技术以及互联网的不断发展,当前的工程造价信息管理也越来越依赖于计算机技术,实现了工程造价信息管理的虚拟化、网络化。甚至,还可以通过互联网进行招标、投标等。另外,通过网络化的工程造价信息管理,也解决了工程造价信息的采集、加工、困难等问题。 2 构建“工程造价信息管理平台”模型 通过先进的计算机技术、信息技术、网络技术、数据通信技术等,构件统一的工程造价信息管理平台。对不同地区的工程造价信息资源进行整合,并实现信息的共享,提高工程造价信息的服务效率,以及降低社会的成本。 2.1 信息查询功能 由于工程造价信息较为复杂和庞大,因此,当需要对某一类或者某一个信息进行查找时,则增加了用户的操作难度。因此在工程造价信息管理平台中,必须采用先进的检索技术,实现有效的信息查询功能。工程造价信息管理平台的信息查询功能必须包括:①查询:为用户提供查询手段,并且支持对不同类型的查询;②描述:将用户的查询以及数据库的内容进行抽象的描述;③匹配:对数据库内容与查询材料的内容进行分析,以确定二者内容是否一致;④提取:将数据库中满足检索条件的内容提取出来;⑤验证:确定检索用户对检索结果的满意度;⑥用户接口:给用户提供检索结果,并让用户自行判断结果是否符合检索条件。 2.2 信息功能 信息功能主要针对于工程造价信息管理平台的内部管理人员,管理人员可将相关的工程造价信息于平台,让其他人能够查询和使用。但在管理人员工程造价信息的过程中,必须对信息进行科学、合理的分类。在文本数据库中,可对不同工程造价信息的工程类型、工程地点、工程起止时间、工程规模等不同的元素进行进行简单的说明并分类储存和管理。而在查询检索的过程中,则能根据相关的分类而查找到目标的工程造价信息。而工程造价的文本信息,就需要人工查询并录入数据库中。也可以通过编写程序的方式进行自动提取文本信息,但在系统提取的文本信息中,存在一定的差异化。 2.3 决策支持功能 通过相关的方法和模型对工程造价信息平台的原始数据进行一定的加工、分析、汇总等,并最终得出一定的工程造价预测信息,而为决策提供一定的数据依据和支持。能够有效的提高决策的合理性、科学性、准确性,进而为建筑工程的顺利开展提供支持。 2.4 平台管理功能 管理人员对工程造价信息管理平台的主要管理功能包括:①数据库维护;②基础数据录入;③平台模型维护;④用户的管理。工程造价信息管理平台必须保证对管理人员的基础功能,才能保障平台信息的完善性,以及平台运行的顺畅。 3 工程造价信息管理平台建设的前提 3.1 建设基础设施 只有把基础设施的软硬件都建设好了,才能更有效地支持工程造价信息的开发以及平台的建设。而要实现工程造价信息的传输和交换,就必须建立工程造价信息网络,工程造价信息网络是基础设施建设的核心内容。所以,就必须建设工程造价信息管理的局域网,并普及计算机工程造价信息管理的应用。 3.2 工程造价信息资源的建设 传统的工程造价信息管理如果内容过多,就会造成管理的吃力,以及使用的不方便,所以非常有必要加强对工程造价信息资源的建设。只有建设工程造价信息的数据库,对工程造价信息进行合理的归档管理,并且进行更丰富的分类,实现数字化管理,才能有效地提高工程造价信息的作用和使用效率。 3.3 应用系统的建设 加大工程造价信息应用的开发力度,促使应用系统能够更加的通用和兼容,以适应政务网与互联网的工程造价信息网站的建设。应用系统建设必须满足文档一体化。 3.4 标准化的建设 在工程造价信息化建设的过程中,必须做到对每一个工程造价信息管理的工作流程都进行规范化、标准化的明确规定。才能对工程造价信息的管理中不容易出现差错,提升了工程造价信息化建设的准确性。 3.5 安全保障体系的建设 在工程造价信息管理中,对安全建设也是非常重要的工作。而在工程造价信息化建设的过程中,工程造价信息的电子化无疑也为工程造价信息的安全提出了更高的要求。因此,安全保障体系的建设也就尤为重要了,安全保障体系建设的内容有:①建立工程造价信息安全保障体系;②完善安全管理机制;③提高对工程造价信息的安全意识。 3.6 人才的建设 工作人员的素质直接决定了工程造价信息化建设的效率和结果,所以提高工程造价信息化建设的人员素质培养是非常重要的。而在人才的建设中包括以下几个方面:①对工程造价信息从业人员培训,使工作人员对新的技术、设备和方法能够熟练的掌握和应用。②普及信息技术的知识,让人们了解到信息技术的重要性。 4 对工程造价信息管理平台建设的相关建议 4.1 健全工程造价信息管理的体系 工程造价信息资源管理平台在为用户提供服务的过程中,应以用户为中心,建立统一的标准。在版面设计、功能定位、需求分析等方面实现标准化管理,以实现对冶金信息资源的共享,以及集中化管理。并且,提高相关工作人员的法律意识,完善相关的法律制度,保障知识产权,以及用户的隐私等。进而为工程造价信息资源管理平台的健康发展提供支持与保障。①明确管理的机制,贯彻执行《电子文件管理暂行办法》。并且持续的完善运行机制,对各部门、各地方的工程造价信息管理进行联动机制的建立,以实现对电子文件的全程监管。②加强对工程造价信息管理平台建设的过程中的调度能力,才能形成各地方、各部门统一的工作体系。③完善相关的制度,对整体工作进行细分,落实到每一个人的身上,才能划分责任制,规范工作的每一个细节。④建立激励机制,促进员工的积极性,进一步推动档案信息化的实施和发展。⑤完善法律法规,保证相关部门的监督和执法。 4.2 工程造价信息数字化和资源共享 ①合理的工作计划,进行有效的监督和检查,才能确保工程造价信息数字化工作的顺利实施与开展;②满足用户需求,并建立完整的数字化目录;③档案信息管理系统统一的构建,以实现信息共享。 4.3 建立数据库 建立统一、完善的工程造价信息资源的数据库,通过数据库实现对工程造价信息资源的集中化管理,不仅能够保证信息的多样性和完整性,还能降低信息管理的成本,促进冶金信息资源的开发与利用。 4.4 开发工程造价信息资源的检索服务 提供便捷式的检索服务,能够有效地提高工程造价信息资源管理工作的效率。开发工程造价信息资源平台的检索服务需要注意以下几点: ①分类清晰:对工程造价信息的文件进行明确的分类,以提升检索的准确性;②检索途径的多元化:包括模糊搜索模式、简单搜索模式、高级搜索模式等,以保证检索结果的全面性;③对工程造价信息资源进行严格的筛选,对不宜公开的信息作加密处理。 4.5 健全技术的支持 ①完善基础建设,加大对技术的投入;②采用外包的方式建设系统,借助专业的技术。 4.6 创新服务 ①工程造价信息的远程查阅,对无需保密的信息,在网站上,以方便人们的查阅;②对资源进行整合,并完善信息资源;③对用户进行身份认证,再对其提供远程查阅的服务。 5 案例 网络环境下工程造价信息资源的开发、利用和建设极大的促进了工程进展,提高了工程信息管理效率(相对以前有23%左右提升),节省了大量人力(相对以前减少5%左右人力)物力资源(相对以前节省2%左右物力资源),为工程早日完工提供了必要的保障。 6 结语 工程造价信息管理,应结合计算机技术与网络技术的发展,建设工程造价信息管理平台。并加强对其的资金投入以及技术支持,才能促进工程造价信息管理工作的有效开展,并提升工程造价信息管理工作的效率。但在现阶段,网络环境下工程造价信息资源的开发、利用和建设等,都还存在着一定的问题及不足。只有建立统一的数据库,以及制定规范化的统一标准。并且开发多元的工程造价信息资源检索服务,提升检阅、查看工程造价信息的便利性,进而使工程造价信息资源能够被更有效的利用,才能为建筑行业的发展提供支持。 建设工程信息管理论文:建设工程检测信息管理系统应用探讨 摘 要:本文通过对某市建设工程检测信息管理系统的建设进行分析及其应用的探讨,说明了系统的功能、特点及其发挥的作用。 关键词:建设工程;检测;信息管理系统;系统应用;探讨 一、引 言 检测是验证和保障建设工程质量的主要方法。近年来,随着检测机构数量的增加及有制形式的改革,建设工程的检测工作质量一直处于一个不正常的情况,检测市场恶性竞争,检测质量无法得到有效保证、违规检测、出具虚假报告等情况时有发生。检测质量的“ 不稳定 ” 为工程质量埋下隐患。因此,采取措施加强检测管理,加大对检测工作质量的监控,改善检测行业现状变得刻不容缓。为了加强检测行业管理,提高检测工作质量,某市建设工程检测行业协会根据行业发展、行业自律的需要和市建交委领导的要求,建立并完善了该市建设工程检测信息管理系统,下面我们简称检测信息管理系统。 二、分析系统建设的背景 在建设工程检测行业推行检测信息管理系统是行业发展的需要和必然趋势。 1、 建设检测信息管理系统是行业诚信建设、提升检测工作质量的需要 检测信息管理系统使用信息化技术,能够对检测过程全方位进行管理与监控:通过检测数据自动采集及自动控制检测,保证数据准确;通过监控数据修改,减少并打击作假;提供防伪报告查询,打击虚假报告。 检测信息系统的应用及实施能够促进在行业内创建公平的竞争环境,为行业诚信建设、提升检测工作质量打下坚实基础。 2、建设检测信息管理系统是服务工程质量监管的需要 由于工程现场隐瞒检测不合格结果,工程质量监督部门难以及时获取工程实际检测信息,这种“信息不对称”常期困扰着工程质量监督部门。检测信息管理系统能够为工程质量监督部门对工程质量进行监管提供重要依据,能够及时、准确的收集检测信息,实现数据共享,便于工程质量监督部门了解工程检测信息,有针对性的开展工程质量监督工作。 3、建设检测信息管理系统是制定行业规划及发展策略的需要 检测行业的发展需要借助信息系统提供全面的检测信息及数据,依据全面、准确的数据分析行业发展规律,预测行业发展趋势,制定行业中长期发展规划。 三、系统建设概况 1、建设目标 该市建设工程检测信息管理系统的建设目标是建成“行业级”的信息管理平台,通过系统规范行业运作,提高检测质量,加强行业监管。经过近10年的建设工作,目前检测信息管理系统已在本市建设工程检测工作中全面应用,并成为检测机构、企业内部实验室日常检测工作及政府主管部门管理工作中不可或缺的重要工具。 2、系统功能示意图 检测信息管理系统使用者包括建设单位、施工单位、监理单位、检测机构等建设工程参与各方,应用范围覆盖了从行业基础数据管理、检测过程自动控制、数据自动采集、检测数据统计分析及费用结算的检测全过程管理。 3、系统特点与作用 检测信息管理系统以信息化技术和手段对检测过程进行全方位管理与监控,有助于规范行业运作,提高检测机构的工作效率及管理能力,加强政府主管部门对行业内的监管力度。主要体现在一下几个方面: (1)项目范围广。不仅包括房屋与市政公共设施建设检测项目,还融入了公路工程、水运工 程、水利工程、民防工程、园林绿化工程等专业的检测项目;不仅包括结构材料、装饰材料、 节能材料、门窗与幕墙、公路材料 、安全标志、园林土壤等材料检测,还包括基坑监测、地基基础 、主体结构、钢结构无损、节能现场、住宅套内质量 、室内环境 、沉降观测等现场检测 。 (2) 融入管理要求,既体现主管部门对行业管理的要求,又体现使用单位对功能的要求,对检测机构而言,检测信息管理系统同时也是其企业的资源管理系统 ( E R P) 。 (3)引入伺服控制技术,实现自动控制检测。检测信息系统实现对伺服试验设备的控制,根据样品特性自动设置加荷速度,实现全自动控制检测,最大限度地减少了人为操作干扰,确保检测结果准确无误。 (4)实现检测样品唯一性标识管理。系统借助R F I D及物联网技术,对检测样品进行唯一性标识,做到样品信息现场与实验室共享,实现了对检测样品的智能化识别、跟踪、监控和管理 。 四、系统建设及应用体会 该市建设工程检测信息管理系统的建设并不是一下就能完成的,而是经历了一个从无到有、不断深入与完善的过程。自2 0 0 3 年以来,系统经过了多次改版,系统功能不断完善,应用范围不断扩展,在行业内的应用也不断深入。回顾 系 统 的 建 设 及 应 用 过 程 , 我 们 认 为要建设一套完整的、满足行业发展需要的建设工程检测信息管理系统,应该做到以下几点 : (1)以统一检测软件为基础 。 统一检测软件是建设检测信息管理系统的前提与基础。如果检测单位自行开发或选择多种检测软件,没有统一的数据结构支持,自动化采集就难以实现,行业内统一应用的检测信息管 理系统也无法进行开发与应用。统一的检测软件不仅仅是检测单位实际运的辅助工具,也是检测监管的一种有效“ 手段 ”。统一的检测软件既要体现用户需求,更要体现主管部门的意志;要求检测机构、企业内部试验室使用统一开发的检测管理软件,这是对检测机构、企业内部试验室的检测行为进行监管的有效途径。 (2)集成化自动采集及自动控制检测。统一的检测软件应该全面“ 接 管 ”检测数据,实现其自动采集及自动控制检测。检测机构获取自动采集数据,不能依靠设备生产企业提供的软件,不能通过中间文件(或数据库)交互数据,应该使用统一的检测软件直接获取自动采集数据,做到数据不落地。 (3) 合同登记与检测软件无缝对接,从检测流程源头进行规范管理。检测信息管理系统将工程项目检测合同纳入系统管理的范围,要求建设单位、检测机构按照规定的流程在系统中对合同进备案登记,并实现合同登记与检测软件功能对接,在实际检测过程中以合同为依据开展检测工作,例如,未经合同登记的工程不能接受委托、检测合同未包括的项目也不能接受委托,从检测流程的源头进行了严格的控制与规范管理 。合同登记与检测软件无缝对接,通过检测软件促进合同登记工作开展,通过合同登记规范检测委托信息的填写,便于单位工程的精确统计 。 (4) 检测信息管理系统的应用与推广离不开工程质量监督部门的支持 。没有工程质量监督部门的参与、支持,系统就达不到应用及行业监管的目的。同时,检测信息管理系统的应用与工程质量监督工作的开展也是相辅相承、相互促进的:一方面,检测信 息管理系统为工程质量监督部门提供详尽的检测信息,工程质量监督部门可以通过该系统及时准确地了解所监督工程的检测状况,获取检测不合格信息并进行及时处理,将工程质量隐患消灭在萌芽状态:另一方面,质量监督部门对检测信息系统的应用也带动了检测单位等工程参与各方应用系统,促进了系统在行业内的推广应用工作。 五、结 语 检测信息管理系统的建设及应用不是短时间内就能完成的,而是需要一个长期的过程,系统的推广应用是检测行业信息化的发展方向与趋势。随着我国科学技术的发展,信息化技术也有了很大的进步,这样就可以帮助我们将不断完善系统功能,这样就可以使系统在行业发展中发挥更大的作用。 建设工程信息管理论文:信息管理在建设工程监理中的运用 摘要:随着社会经济的快速发展,建设工程的监理信息管理的作用也越来越突出,但是,目前信息管理在建设工程监理中应用的时候却存在则会很多的问题,因此,本文就我国监理行业的状况、建设工程监理目标控制和应用策略及工程监理信息管理系统实现关键技术进行分析。 关键词:信息管理;建设工程监理;运用 引言 科学技术不断进步的今天,信息时代也随之而来。监理的信息管理对整个建设工程来说是一项至关重要的内容,该工作的开展是以工程的设计方案、工程的施工进度、投资情况等为基本性材料的。做好信息管理工作不仅能够确保工程监理工作的顺利开展,同时还能够直接的反映出监理的实效,监理信息管理涉及到信息的收集、信息传输、信息贮存、信息加工等各个环节,而对各个环节的管理进行提高对建设施工监理工作有着非常重要的作用。 一、我国监理行业的状况 (一)错误的监理位置定位 现阶段,社会各界对于工程监理的认识有一定的分歧,对于监理应处的位置方面,认为监理属于独立的第三方,也有人认为属于业主方的代表或代表着政府机构。对于中小城市的监理机构而言,根本无法实现独立进行工程管理。当理论和实际存在不协调的习惯时,应选择建设方和施工单位之间的倾向性。若监理机构无法对建设方相依靠实施工作开展时,施工单位则会成为监理方的领导机构,对工程质量的施工计划与认可所听从。作为独立核算的经济实体,以企业的身份出现对原有政府形式的质量监管权所代替,在一些中小城市中对质量监理的意识仍相对薄弱,导致管理人员的身威得以树立。 (二)监理安全责任的扩大化 监理单位对安全生产责任的承担与承担责任的大小成为现阶段存在的主要问题。目前,很多地方对“监理安全细则”、“监理操作规程”进行制定,在不同程度上扩大了监理的责任。只要监理对方案进行审核过又产生问题,则应对监理企业进行严格的行政处罚。在2006年新政策出台之后,又将监理方面所承担的安全责任向刑法中扩大,必定导致监理工程师在对安全方案进行审核时,无限制的要求承包商应对安全系数进行提升,而忽略安全成本,对整个工程项目的正常顺利开展产生影响。 总之,存在的最为关键的问题则是企业先进的管理模式和技术服务与中小城市落后的施工工艺水平和粗俗野蛮的建筑市场的文化氛围之间存在一定差异。 二、建设工程监理目标控制和应用策略 (一)明确施工监理工作意义及重要性 参建各方之所以忽视施工监理的重要性主要是对监理师缺乏认识,对监理人员在项目中所担任的角色认识模糊。项目法人认为自己“雇佣”了监理单位,监理人员应该为自己谋取利益,必须按照自己的要求来工作;施工单位也同样认为施工监理是项目法人的代表,是为项目法人服务的,并不认为施工监理是独立的第三方;政府质量监督部门认为项目工程既然已经有了施工监理,工程质量监督就是监理单位的责任。错误理解为已经有相关单位替代了自己的职责,从而忽视了对工程质量的监督。由于各方对监理单位的错误认识,致使监理人员在协调各方关系时不顺畅,监理人员的决策不能得到有效落实。如果工程项目出现质量问题,这种模糊的责任认知会导致互相推卸责任状况的发生。监理单位是独立的第三方,监理人员的主要任务是协调工程建设中合同双方的权利和义务,在确保工程质量的同时,使参建各方获得合理的回报。监理人员依托工程建设的法律法规和相关项目建设文件,对工程建设进行协调管理,不能取代参建任何一方的职责。 (二)保障监理企业市场主体地位 目前,市场上许多监理服务企业是依附于科研所、高等院校及相关协会而建,这些企事业单位以行政管理的手段控制着企业的运营。监理企业缺乏市场竞争主体和法人实体地位,没有自主经营的权利,不能够自负盈亏,企业支出需由母体审核批复,企业收益全部无偿上缴。这样的企业不能够实现自我积累,很难获得自身发展,始终受母体羁绊而处于浅层次、低水平的局面。国家应该出台相关法律法规,制约企事业单位对其自营企业的控制作用,增强监理企业的独立性,保障其市场主体地位。 (三)投资控制任务 设计阶段监理工程师投资控制的主要工作,包括对建设工程总投资进行论证,确认其可行性;组织设计方案竞赛或设计招标,协助业主确定对投资控制有利的设计方案;伴随着设计各阶段的成果输出制定建设工程投资目标划分系统,为本阶段和后续阶段投资控制提供依据;在保障设计质量的前提下,协助设计单位开展限额设计工作;编制本阶段资金使用计划,并进行付款控制;审查工程概算、预算,在保障建设工程具有安全可靠性、适用性基础上,概算不超沽算,预算不超概算;进行设计挖潜,节约投资;对设计进行技术经济分析、比较、论证,寻求一次性投资少而全寿命经济性好的设计方案等。 三、工程监理信息管理系统实现关键技术 (一)质量控制 监理工作最重要的部分就是质量的控制,是由于建设工程的特殊性决定的。控制工程质量的内容较多,包括进场材料、构配件和设备的质量、施工过程分部分项工程质量、工程质量检验评定、工程质量事故的处理和工程质量缺陷等方面。在对建设工程质量进行控制时,涉及到周、月施工质量记录报告;当期施工质量问题、缺陷和处理措施、处理结果情况报告;工程质量评定结果;材料检验情况与结果等工作,因此需要以流程图的形式表述监理质量控制相关工作。 建设工程可以作为一个信息过程来处理任何一道工序,与之对应的没一个过程都包括输出、输入和转换三个步骤。在进行建设工程质量控制时,应采用过程的方法来保证工序的质量,从而最大化的实现监理目标。 (二)进度控制 监理单位进行进度控制,主要目的是保证工程项目能再计划内完成交付并且安全使用,由于进度具备动态连续的特点,所以监理人员必须要熟悉动态控制,在施工中需要不断检查并且要把现场施工情况与计划进行有效的比较,如果遇到偏差情况必须分析其原因并采取措施进行纠正,对于无法维持原计划工期的情况则通过调整原进度计划来实行。 (三)投资控制 在建设工程施工阶段,监理单位对投资控制主要是针对计量与支付、变更与索赔等引起的资金变化进行控制。在建设工程施工过程中,控制建设工程的重要手段是审查施工单位的进度款(包括单价、工程量的审核),因此监理工程师必须了解合同文本,尤其是工程项目的基本情况和技术规范的内容。 结束语 监理信息管理工作开展的情况中最为重要的是将信息传递到最终开展工作的人手中,也就是将信息传递到监理工程师的手中。现在信息技术的重要性也被更多的监理工程企业认识到,并且也在不断的寻求着能够改善的措施。要想破解信息管理手段落后、信息管理应用不足这两个问题,应该从建立完善信息管理系统的组织架构、开发和引进建设工程信息管理系统软件、建立建设工程信息管理系统的硬件平台三个方面来解决。但是建设工程是比较复杂的,所以保持监理信息管理的有效性,对建设工程的监理工作做到严格的把控,提高整个监理的质量,对监理信息管理工作的改进也应该是不断发展的,随时发现问题随进进行改进。
煤矿监测系统论文:浅议煤矿瓦斯安全监测系统 摘要:众所周知能源工业是国家经济发展的命脉,然而我国煤炭行业的安全生产形势却不容乐观,尤其是重、特大伤亡事故频繁发生。在这些事故中,瓦斯爆炸又占绝大多数。其中有很多诱发因素,但各煤矿生产企业安全监测设备不完备、管理手段落后是造成事故频发的重要原因之一。本文主要介绍了瓦斯防治导航监控管理主要内容及瓦斯安全监控设备安装时的要求及技术管理,最后展望了煤矿瓦斯监控系统的发展趋势。 关键词:煤矿;瓦斯;监测系统 1、引言 我们都知道瓦斯灾害是煤矿生产中的主要灾害之一,一方面为了满足国民经济快速发展对煤炭能源的强劲需求,国内煤矿开采强度普遍增大;随着开采深度向深部延深,多数矿井由原来的低瓦斯矿井转变为高瓦斯或瓦斯突出矿井,这是近年来我国煤矿瓦斯事故多发的客观原因之一;另一方面国内几起重大瓦斯事故的原因分析表明,瓦斯防治管理方面存在的缺陷也是导致瓦斯事故频繁发生的重要原因。因此瓦斯治理就成为煤矿安全生产的重点与难点。那么如何运用信息技术改善瓦斯防治管理手段、提升瓦斯管理水平,已经成为我国煤矿安全生产的迫切需求。 2、瓦斯防治导航监测管理主要内容 什么是煤矿瓦斯安全监控系统呢?所谓煤矿瓦斯安全监测系统 是指利用信息管理、计算机网络等技术对矿井甲烷浓度、一氧化碳浓度、二氧化碳浓度、风速、风压、温度、馈电状态、风门状态、风筒状态、局部通风机开停、主要通风机开停等实施远程动态监控管理,并实现甲烷超限声光报警、断电和甲烷风电闭锁控制等功能的系统。 目前,我国煤矿多数矿井都装备了瓦斯安全监测系统。同时随着电子技术、计算机软硬件技术的发展和企业自身发展的需要,煤矿安全综合信息化网络监测管理应用系统等到了快速发展。人们就可以通过安全监测系统来分析判断、提醒和报警实现生产矿井瓦斯防治导航的技术,来确保煤矿系统的安全运行。 瓦斯防治导航监控管理主要有以下内容: (一)监测系统监控管理内容 监测系统以采掘工程平面图为基准,新建添加各种监控传感器及必备的监控内容,设计有传感器说明牌、传感器监测表,对监测数据进行定性、定量分析、评价的监测表,实现对监测传感器的定位管理,对监测数据、监控区域的预测、预报、预警,判断更直接、快速。 (二)通风系统主要设施监控管理内容 通风系统以采掘工程平面图为基准,新建添加各种通风设施,设计有设施说明牌、设施监测表,对通风设施监测数据进行定性、定量分析、评价的监测表,实现对通风系统设施管理的预测、预报、预警,根据授权进行签名评价、消警、处理,消除安全隐患及导航系统报警信号。 (三)采掘生产系统主要监控管理内容 在数字化的采掘工程平面图上对采煤工作面和掘进工作面的适时位置进行活化处理,根据其推进度按时更新,系统将根据其更新的适时位置线对推进前方影响区域内瓦斯情况进行分析、评价、预测、预报、预警。 (四)瓦斯地质信息监控管理内容 瓦斯地质以采掘工程平面图为基准,划出高瓦斯区、高瓦斯带、突出威胁区、突出危险区,随采掘工作面推进按监测表要求,随时进行预测、预报、预警。 3、瓦斯安全监控设备安装时的要求及技术管理 煤矿企业在对瓦斯安全监测设备安装时必须符合以下要求: ①瓦斯监控装备必须具有煤安标志,设备下井前必须经过调试、校正,检查合格后方可使用。对于没有煤安标志和合格证明的设备一律不准下井和安装使用。 ②监控设备必须按设计要求进行安装,各项技术参数的取值也必须符合设计要求。 ③监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧,严禁接在被控开关的负荷侧。 ④电缆要求:本质安全型监控装备其输出本质安全型部分可不按防爆要求管理,但其关联设备仍要按防爆要求管理。 ⑤井下主机或分站应安设在支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或峒室内,且距巷道的底板距离不得小于300mm。 ⑥传感器必须垂直悬挂。 ⑦设备安装完毕经过调校,测试合格,由瓦检员、安装人员、施工单位共同在安装申请单上签字,然后移交给施工单位使用和保管。 加强瓦斯监控设备的技术管理 ①矿井技术人员要充分利用计算机数据库的监测资料,定期组织分析,查找瓦斯超限或设备故障的原因,制定针对性的措施,以确保安全生产。 ②加强技术资料管理。技术人员要经常收集整理各种瓦斯监控技术资料,并分门别类进行建档。 ③配齐瓦斯监控人员,强化培训、提高素质、确保瓦斯监控工作的正常开展。安装、维修及监控室值室人员必须经过专业培训并经考试合格后挂证上岗,不合格的不得上岗。 4、煤矿瓦斯监控系统的发展趋势 ①智能化自检功能 系统故障自检功能向智能化发展,具有对故障的智能分析、判断功能,改变系统自检功能单一、简单的情况,做到系统常见的软件和硬件故障都能通过门检功能进行判断, 从而缩短故障处理时间,更好地保障矿井安全生产。 ②规范通信协议 通信协议不规范的后果是造成设备购置重复, 不能随意进行软硬化升级的改造。制定统一的专业技术标准,对促进矿扑监控技术发展和系统的推广应用具有十分重要的意义。 ③实现监控信息网络化 根据监控系统网络化管理的需要, 监控系统的实时监控信息被网络共享,系统应用软件按统一的格式向外提供监测数据,每一台在网远程终端都可以共享监控信息, 为决策和管理层提供决策依据。 ④传感器技术得到改善,将开发出高品质的传感器 未来的高性能传感器的寿命、抗高浓冲击性能、抗中毒性能将会得到改善。 5、结论 总之,瓦斯安全监测系统是领导煤矿安全生产决策提供科学可靠的第一手材料,是及时协调和正确指挥生产的重要途径。充分发挥煤矿瓦斯监测的重要作用,有效遏制煤矿重特大瓦斯事故的发生,规范瓦斯监测系统的运行管理,从而真正发挥监控系统在 “一通三防”中的作用,保证瓦斯监测系统正常运行,能够使煤矿安全生产得到进一步提高。 煤矿监测系统论文:浅谈煤矿安全生产监测系统的组成与技术改进 【摘 要】自2000年以来,随着国家对煤矿企业安全生产要求的不断提高和企业自身发展的需要,我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井陆续在装备矿井监测监控系统。系统的装备大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率,同时也为该技术的正确选择、使用、维护和企业安全生产信息化管理提出了更高的要求。 【关键词】煤矿安全;监测;改进 1、煤矿安全生产监测监控系统组成 系统由早期的地面单徽机监侧监控已发展成为网络化监测监控。其主要由监测终端、监控中心站、通信接口装置、井下分站、传感器组成。 监测终端:主要监侧煤矿井下各种有毒有害气体及工作面的作业条件。如高浓度甲烷气体、低浓度甲烷气体、一氧化碳、氧气浓度、风速、负压、温度、岩煤温度、顶板压力、烟雾等。 监控中心站:主要监控井上、下主要生产环节的各种生产参数和重要设备的运行状态今数,如煤仓煤位、水仓水位、供电电压、供电电流、功率等模拟量;水泵、提升机、局扇、主扇、胶带机、采煤机、开关、磁力起动器运行状态和参数等。中心站软件具有侧点定义功能;具有显示测量参数、数据报表、曲线显示、图形生成、数据存储、故障统计和报表、报告打印功能。 井下分站:尽管各厂家的监控系统井下分站形式多样,但基本上具备了如下功能: 开机自枪和本机初始化功能:通信侧试功能:分站设程控功能(实现断点仪功能、风电瓦斯闭顿功能、瓦斯管道监侧功能和一般的环境监侧功能等);死机自复位功能且通知中心站;接收地面中心站初始化本分站参数设里劝能(如传感器配接通道号、量程、断电点、断电点、报普上限和报替下限等):分站自动识别配接传感器类型(电压型、电流型或频率型等):分站本身具备超限报苦功能;分站接收中心站对本分站指定通道输出控制继电器实施手控操作功能和异地断电功能。 传感器:传感器的稳定性和可靠性是煤矿监侧监控系统能正确反映被侧环境和设备参数的关键技术和产品。目前国内生产和用于煤矿监侧监控系统的传感器主要有瓦斯、一氧化碳、风速、负压、温度、煤仓煤位、水仓水位、电流、电压和有功功率等模拟量传感器,以及机电设备开停、机电设备馈电状态、风门开关状态等开关量传感器,以上传感器的开发和应用基本满足了煤矿安全生产监测监控的需要,但国产传感器在使用寿命、调校周期、稳定性和可靠性方面与国外同类产品相比还有很大差距,某些传感卷(如瓦斯传感器)的稳定性还不能满足用户的需要。 2、移动井下人员定位技术和定位功能模块 井下作业人员的流动性大以及工作环境复杂,一旦事故发生,井下人员的确切数量以及每个人所处的具体位置都很难确定,从而给营救工作带来极大困难,常常会延误营救的最佳时机并造成严重后果。另外,一旦意外事故发生遇难人员的具体位置不能确定,导致发生被困人员生死不明的情况。同时,为了避免挖掘中对人员的伤害便不能使用大的机械设备进行救援,从而导致救援进展缓慢。如果能够确定井下工作人员的确切位置便将会大大加快救援的进度,这样就有可能营救出更多的人员,从而把损失降到最低的限度。 1)系统定位方法和定位模块 井下定位系统的采用集中的定位方式由管理中心进行定位。 定位步骤如下:首先布设网关和参考节点,保持网关之间的距离,再布设一些位置已知的参考节点保证每个移动节点至少要处于多个参考节点的射频信号覆盖范围之内。 欲定位时首先确定当前节点相对于参考节点之间的位置,因参考节点的位置把移动节点相对参考节点的位置和参考节点的绝对位置相加,即可得到该移动节点的绝对位置。具体定位步骤如下:首先进行移动节点的相对定位来确定移动节点相对于参考节点的位置。采用的测距技术为无线电信号强度和无线电信号覆盖关系相结合的技术。 RSSI测距是指无线射频通信时,节点所接收到的射频信号强度是随距离衰减的,采用信号强度随距离衰减模型并不增加额外装置。 距离测量是节点定位时,通过检测相邻参考节点的无线信号强度来计算它们信号强度之比,利用RSSI计算出该员工到多个参考节点的距离。 位置计算指的是移动节点根据所计算得到的距离值,根据两点、三边以及三角测量法等方法,计算出该节点距离最近的网关的二、三维距离,从而实现了移动节点相对于参考节点的定位。 2)基于无线传感器网络的井下人员实时定位系统 目前,井下定位一般采用射频识别卡(RFID)的方式。员工随身携带写有唯一编号的电子射频识别卡,巷道的询问装置发射询问信号接收员工电子识别卡的应答信号从而实现员工的定位。 这种定位系统存在诸多问题,首先是定位精度低,它的定位精度取决于巷道询问装置间的距离,一般的电子识别卡定位方式中巷道询问装置的距离是几十米的量级定位精度,不能精定位便对于紧急情况的救援只能提供有限的帮助。另外射频卡一般是被动卡,从而只能应答固定的询问。在发生意外时员工仅仅依靠电子识别卡仅能确定事故发生之前的大概位置而不能与巷道询问装置进行双向通信。 3、用于煤矿生产安全实时监控子系统管理平台 基于已有的通用管理信息系统,针对煤矿生产安全监控的特殊需求为煤矿管理者定制开发一个监控管理信息系统,该系统具有用户认证数据管理、数据查询以及实时监控等多项功能。配置了针对矿井应用的专用无线传感器网络,用于数据管理的数据库服务器和便于信息共享的Internet服务器。适用于各类气体以及人员位置监控的现代化管理系统。本项目中的监控系统能够提供基于GIS的和采用自定义条件方式的查询、统计和报表功能。提供对所有监测信息的数字信息、图像或视频的实时监视。整个监控系统采用模块化的设计方法,能够随着需求的变化增加新的功能从而不断地进行完善具有良好的可扩展能力。 4、技术趋势 传感器网络有着巨大的应用前景和发展空间,被认为是将对21世纪产生巨大冲击的技术之一。传感器网络以一种新的无处不在的主动式计算模式推动科技发展和社会进步已成为国家竞争的焦点,从而关系到国家政治、军事和社会安全等诸多方面。发展具有自主知识产权的传感器网络技术,完成推动新兴传感器网络产业化的跨越式发展,对于我过在21世纪的国际战略地位具有领先地位至关重要意义。 煤矿监测系统论文:基于物联网的多层次远程煤矿安全监测系统 摘 要 煤矿安全信息远程监测系统正变得越来越复杂,对数据的实时性、完整性和正确性,尤其是对实时数据响应的快速性、对监测环境的远程遥控能力提出了更高的要求。文章介绍了一种基于物联网的多部门、多层次煤矿安全信息远程监测系统,较为详细地介绍了系统的总体设计、软硬设计、数据传输程序设计及信息安全设计。该系统具有数据传输实时、完整、正确、遥控性能较好、数据处理和存取快速、系统可扩充并灵活支持扩展应用等特点,便于管理层快速、及时、准确地获取生产数据,提高决策科学性。 关键词 煤矿安全 监测系统 物联网 传感器网络 1 前言 煤炭作为我国重要的能源之一,在国民经济发展中有着至关重要的地位。然而,在我国煤矿企业管理过程中,安全问题尤为突出。安全与生产的关系是相辅相成的,只有创造一个稳定、安全的生产环境,才能保障更高的生产效率,才能带来更多的经济效益。 安个与生产的问题不只是煤矿企业高度重视的对象,所有的矿山开采企业都必须认真考虑。传统的人工苦力开采己经不再存在,智能化开采技术已经实现部分环节由机器设备代替人工,这也是减少矿一山事故人员伤亡的措施之一。随着矿山开采深度的增加,高地应力、高温等问题也随之而来,使开采作业遇到一系列难题,这就要求智能技术必须不断的提高。现如今,基于数字化、信息化与集成化,对井下部分作业过程和环境状况进行实时监测、分析,实现了计算机网络管理智能化。 引入物联网技术,应用到矿山安全管理过程中,通过嵌入在各种设备中的传感器采集其运作信息,并对这些信息进行处理和共享,实现煤矿企业所有工作人员之间、工作人员与运转设备之间及所有运转设备之间的智能化管理,打造一个先进的智慧矿山。 物联网在矿山方面的应用发展正处于初级阶段。2010年3月,徐州市提出基于矿区智能化的“感知矿山”的概念,政府与中国矿业大学合作建立了感知矿山工程研究中心,成为物联网应用的一个重要研究领域。它通过物联网技术,实现对真实矿一山的可视化、智能化和数字化。其目的在于将矿山的地理、地质、生产、安全管理、产品加工、运销等各种综合信息进行数字化,将感知、传输、信息处理及智能云计算等物联网技术与现代采矿、矿物加工等技术相互紧密结合,以实现详尽地动态地描述并控制矿山生产与运营的安全过程,解决矿山瓦斯爆炸、透水事故等各种灾害预防的难题。 “感知矿山”不仅能够提高矿山的安全管理水平,它更多的是能够增加生产,利用信息、网络等技术感知并监控矿区运煤皮带、煤仓、变电站等各个生产相关系统,很大程度上提高了矿区的自动化生产水平。实施“感知矿山”的重点是将与安全生产相关的感知层设备接入网络。在矿区建设生产过程中,所使用的传感器生产厂商不一,协议接口也就不一致,更甚者,在早期建设的项目中,有些设备是没有智能接口的。总之,全而感知矿山的基础就是将设备全面接入传感网络对矿区进行多层次实时监测。 2 系统组成 系统总体采用分布式架构,如图1所示,将视频监控与语音对讲等数据采集和通信系统结合,实现系统内预警、报警与视频监控、数据采集及控制系统的联动,提高矿井的安防水平和快速反应能力。整个远程监测系统采用井下分控、矿区总控、各级安全监管机构三级构架组成的多层监测模式。各级安全监管机构可实时查看所辖矿区的安全生产情况数据。每个矿区设一个总控室对各矿井进行管理,各矿井设分控室对应矿井内各种传感数据进行分析和管理。 传输网络:各级安全监管机构和各矿区之间通过监控专网连接;各矿区内分控与总控之间采用专用IP网络连接; 前端系统:分控室前端采取模数结合、集中编码的方法,按自成系统、独立管控(含控制、存储)的要求来构成。前端系统能独立完成安防及数据采集系统的所有基本功能。 总控系统:由于前端系统功能较强大和完善,总控系统就显得相对简单,总控室的任务可根据实际现场情况向更重要的目标转移,使系统更具针对性和实用性。本设计采用网络监控、VGA上墙,屏幕墙采用两个由4×46寸液晶屏的拚屏屏幕墙; 传感器系统:分控部分集成了瓦斯、压力、光纤(用于监测顶板应力、应变、弯曲、裂缝、蠕变及位移等参数变化)、漏电检测传感器、温度、气体、湿度等等多种传感器,实现对井下生产运行数据的全局监控。 对讲系统:总控室与岗楼、门卫值班室、各分区分控室配备相应的对讲系统。系统为总线制的二级网联结构,具备全双工呼叫对讲、任意一点一址监听、任意一点一址(或多址、全址)广播、与视频的联动报警等功能。 2.1 硬件系统设计 井下分控单元需要将各个传感器采集的数据进行基本处理和传输,根据这一需求和井下具体环境的影响,本文采用基于ZigBee的无线传感器自组织网络技术,已经不同传感器应用形式和环境,将井下传感器均做成传感器节点的形式实现数据采集与基本处理功能。 基于ZigBee的传感器单元硬件组成如图2所示,包括电源模块、无线收发模块、接口电路、串口模块、传感器、微处理器等。考虑到zigBee模块要需要安装ZigBee协议栈,微处理器需要自带一个一定容量的可编程flash存储器,因此ZigBee模块的微处理器需要采用8位或16位的高性能单片机。 2.2 软件系统设计 传感器单元的软件设计主要包括,模块的定义、系统参数初始化设置和模块功能实现三个部分。模块定义主要根据应用要求定义模块是FFD还是RFD,从而确定节点的性质和软件内核的规模。系统参数初始化主要进行协议栈的配置,参数初始化流程如图3所示。首先定义系统的时钟信号,然后定义ZigBee芯片所连接的MCU类型和型号,接下来定义通信模块性质,即通信模块是全功能节点还是精简功能节点,再接着定义模块的工作频率和电源管理方式及ZigBee网络层和MAC层的参数,如网络地址、节点所属接口、集群等。 3 安全策略 ZigBee采用了分级的安全性策略:无安全性、接入控制表、32比特AEs和128比特AES。如果系统是用于安全性要求不高的场景,可以选择级别较低的安全措施,从而换取系统成本和功耗的降低;反之,在安全性要求较高的应用场景(如军事),l丁以选择较高的安全级别。这样,厂l衍可以综合考虑功耗、系统处理能力、成木和应用环境等方面因素而采取适当的安全级别。蓝牙协议在基带部分定义了设备鉴权和链路数据流加密所需要的安全算法和处理过程。设备的鉴权是强制性的,所有的蓝牙设备均支持鉴权过程,而链路的加密则是可选择的。蓝牙设备的鉴权过程是基于问询一响应模式和共享的加密方式。为了使蓝牙链路的数据流具有隐蔽性,可以使用1比特的流密码对链路进行加密。密钥大小随着每个基带分组数据单元传输而改变。加密密钥可以从对设备鉴权中得到。这意味着,在使用链路加密之前,两个设备之间至少已经进行了一次鉴权。密钥的最大长度为128比特。 4 系统特点 (1)对煤矿进行多部门、多层次立体网络式监管,显著增加各种违规操作的成本,进而提高煤矿安全监管水平; (2)利用ZIGBEE技术,形成矿区局部自组织传感器网络,实现对矿区各项监控指标的实时立体监管; (3)考虑国家能源信息的敏感性,建立了多种信息加密机制,提高整个监测网络的安全性能。 5 结语 本文面向煤矿,利用物联网技术建立了多部门、多层次的远程安全监测系统,设计并开发了整个系统的软硬件平台,初步对系统的准确性、可靠性和稳定性进行了验证,结果标明达到了精度及稳定性的要求。由于单片机的扩展性,该系统未来还可根据被检测对象的实际需求配置不同的生理数据采集终端,具有很强的灵活性和适应性。 煤矿监测系统论文:基于以太环网的安全监测系统在中小煤矿中的应用 摘要:基于以太环网的安全监测系统给地方煤矿的安全监测系统发展提供一个平台,将多个相距较近的矿井合并采用一套基于以太环网的安全监测系统,再聘用专业人员统一进行管理,从而充分发挥了安全监测系统的功能,确保矿井安全生产又节约大量成本。 关键词:以太环网 安全监测 应用 近年来特别是国家对于煤矿瓦斯灾害的治理制定了一系列重大方针,其中“先抽后采、监测监控、以风定产”瓦斯治理十二字方针尤为重要。实践证明,对于地方煤矿来说,在落实并实施“十二字”方针中,建立健全以监测监控瓦斯通风参数为核心的煤矿安全监测监控系统(以下简称监测监控系统),特别是管好用好煤矿安全监控系统,是建立防治瓦斯灾害的长效机制,遏制重大瓦斯事故,保证矿井安全生产的重大举措。坚持装备并管好用好监测监控系统,采用先进的监测监控手段,准确地反映煤矿井下瓦斯通风参数的状况及变化,及时地对作业地点和被控区域实行报警、断电,进而采取果断措施进行处置,具有更重要的意义。 1、目前地方煤矿安全监测系统的现状 在地方煤矿中,由于大多数乡镇煤矿技术力量严重缺乏;没有监测监控方面的专业队伍;管理人员及工人技术及文化素质低,缺乏对监测监控系统及其配套设备的原理、功能、性能、故障原因及检测、维修、维护方法的了解,因而监测监控系统在运行中发生故障,无力维护和排除。使监测监控系统不但没有发挥应有的作用,设置完全失去了存在的必要。 对在用的监测监控系统缺乏严格的体系管理,监管不力,如人员配备、规章制度、专业技术培训等;监控系统管理员职责不清。 综上所述,在地方煤矿中,为将安全事故隐患消灭在萌芽状态,从根本上减少和杜绝重大瓦斯事故的发生,总结经验,研究在地方煤矿中监测监控系统装备、使用、管理中应采取的对策,提高装备、使用和管理水平,发挥煤矿安全监测监控系统的“矿山安全卫士”的重要作用,已势在必行。 2、地方煤矿监测监控系统装备、使用、管理应采取的对策 近年以来,根据煤矿安全的实际状况,国家不断加大安全投入,并经相关部门提出了一系列关于在“双高”、“双突”矿井安装煤矿安全监测监控系统的要求,各省、市、地区也积极采取措施、挖掘资金渠道,落实中央的部署,取得了决定性的成果。 针对有相当一部分地方煤矿具有相距较近的特点,这就给当前自动化领域内的基于以太环网的网络测控架构的安全监测系统提供了更好发展的舞台,以太环网测控架构下的安全监测系统具有高速、大容量、开放性和适应性强的优点,可以将附近各个小煤矿的安全监测系统合并一套使用。各煤矿节省了中心站设置。节约成本投入。加之基于IP的Internet网络测控技术很大程度解决各种测控设备和计算机设备风各种网络互联的问题,增加系统通信的灵活性。而基于TCP/IP的测量、控制和管理一体化技术将测量、控制和信息管理结合起来,通过系统各要素之间充分协调配合,使系统整体达到最优目标。完全能够实现煤矿安全监测监控系统的各项功能。基于以太环网下的安全监测监控系统结构是依靠其强大的远程化、智能化的测控功能,从而实现煤矿各类参数监控。 3、基于以太环网下安全监测系统的架构 基于以上原则,图1设计了所示的基于以太环网下各个煤矿的安全监测系统的架构,图中描述了测量、控制设备与网络相互连接组成一个安全监测系统,整个系统构成主要分为以下二网络层次: 第一网络层次:是各被控设备通过网络化智能监控装置连成一个监控网,各传感器送来的状态信号通过装置的输入端口输入,供单片机处理、传送、控制指令由输出端口输出到设备的执行控制机构,串行接口作为设备与监控装置进行数据交换的扩展接口和连接微机的虚拟控制台接口。 第二网络层次:是区域以太环网。在这一层次中,各煤矿的网络设备和管理系统的网络设备等连成一个局域内部的网络,有较高的安全性。 采用上述方法的特点: (1)网络化智能监控装置成为一个监控信息汇集平台。各煤矿监控装置通过第一层次和第二层次的衔接点,对输入的普通模拟信号进行辨识并处理,然后进行编码并通过网络响应远方的请求,同时监控装置也可对接收自网络的有效数据指令进行解释,以决定在相应的端口输出操作信号,通过以太环网平台的处理和转换,普通的设备不需要处理复杂的网络协议,就可实现网络测控。 (2)该结构能更高效的使用网络资源。装置接入层与以太环网连接,采用星形拓扑结构,既可以在竞争占用总线的工作状态下,也可以利用交换机采用专线连接满足特定场合的实时性的要求。 (3)该结构体现了信息网与控制网的有效结合的特点。在很多测控场合,测控数据对控制有非常严格的实时性要求,将信息网与控制网相结合构成一种质优价廉、灵活性高的综合测控系统。 4、该系统的实现实例 本人所在的宁夏松山工贸公司下属有两个矿井相距不足三公里,采用北京康斯培克生产的KJ31N型煤矿安全监测系统,目前我们将下属的两个矿井KJ31N型煤矿安全监测系统通过以太环网合并成一个系统,节省了四个微机员人工工资,并节省一整套中心站系统的投入,且将两个监测系统合并后管理相对集中方便。各项功能完全符合《(AQ6201-2006)煤矿安全监控系统通用技术要求》、《(AQ1029-2007)煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》等相关要求。 煤矿监测系统论文:基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统的探讨 摘要: 在当前计算机网络飞速发展的新形势下,在军事和工业领域,无线传感器网络得到了广泛应用,尤其是在那些传输数据量较少,使用电池供电,设备成本较低的应用场合应用最为广泛。科学技术的发展日新月异,国家也不断提高煤矿企业安全生产要求,为了迎合企业长远健康发展的需要,煤矿检测监控系统陆续走进国内各大煤矿企业。本文探讨了基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统。 关键词: 无线传感器网络;煤矿安全;监测系统 1 无线传感器的概念 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、遥测、遥控技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,是一个范围广、动态性、自组织和可靠的监控网络。无线传感器网络技术作为计算机科学技术的一个新的研究领域,其研究、开发和应用,关系到国家安全、经济发展等各个重大方面,在国际上引起了广泛的重视和大量的投入,并广泛应用于军事、工业、交通、安全、医疗、探测以及家庭和办公环境等很多方面,被认为是将对本世纪产生巨大影响力的技术之一。 2 无线传感器网络的特点和体系结构 2.1 无线传感器网络的特点 无线传感器网络不仅具有传统Ad-hoc网络动态、多跳、自组织的特点,而且还具有很多独特的优势。传统Ad-hoc网络是自组织的无线局域网络,它是由很多节点组成的,其主要原因是希望传输具有服务质量要求的多媒体信息流(这主要通过移动管理技术和动态路由实现),另外,传统Ad-hoc网络的所有节点都能够进行移动,具有复杂多变网络拓扑结构,节点必须通过电源持续供电。与之相反,无线传感器网络是更加先进的网络系统,主要集成了监测、控制以及无线通信功能,显著的优点是它具有更多的传感器节点,并且节点分布更为密集。 2.2 无线传感器网络的体系结构 无线传感器网络的体系结构包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。在无线传感器网络的体系结构中,无线传感器网络各层都设计到三个管理:能量管理、任务管理和移动管理。应用层主要负责任务管理,给各个子网和传感器节点分配监测任务,应用层也考虑移动管理。网络层与数据链路层负责能量管理和移动管理 (例如SAR协议)。物理层有能量管理,但是较少考虑移动管理和任务管理问题。 3 基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统 3.1 基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统的提出 煤炭开采主要工作地点是在离地面几百米的井下,环境复杂、恶劣,巷道狭窄、湿热,地面凹凸不平,四周被煤炭和煤矸石包围,还安放了液压支架、运煤钢轨、风门以及动力线等设备,各种机械不时的发出噪音。在煤矿井下,无线电波的传播具备其自身的特点,所以,在进行系统的设计的过程中,必须进行谨慎的思考,并作出认真的需求分析和设计,避免不必要的问题的产生。本系统设计方案中采用的2.4GHz IEEE802.15.4/ZigBee标准,就能够满足井下环境对无线传感器网络的要求。 基于无线传感器的井下采煤工作面安全监测系统的设计复杂,它涉及到整个监测网络的应用环境、应用目的、系统硬件设计和软件设计等。基于无线传感器的井下采煤工作面安全监测网络的应用的设计,主要就是为了能够在巷道狭窄、湿热,地面凹凸不平,四周被煤炭和煤矸石包围,还安放了液压支架、运煤钢轨、风门以及动力线等设备,各种机械不时的发出噪音的井下进行煤矿环境无线监测系统的设计和实现,同时,通过基于ZigBee技术的无线传感器网络的应用,能够进行井下采煤工作面安全环境检测数据的无线传输,实时反馈井下采煤工作面的各种信息。通过对井下环境的考察和分析,并结合煤矿监测系统的实际需求,最终确定了基于ZigBee的井下采煤工作面安全监测系统的总体设计方案。 3.2 基于无线传感器网络的煤矿安全监测系统的功能要求及性能指标 井下采煤工作面安全监测系统是通过ZigBee协议的使用,以及IEEE 802.15.4标准的采用,从而实现的一个无线数据传输网络,这个无线数据传输网络是一个速率比较低、距离比较短的无线传感器网络,并且,这个无线数据传输网络具备比较低的射频传输成本。 主要性能指标如下: ①组网与通信:完成无线传感器众多的不同的节点之间点到点、点到多点的无线通信,并且能够实现这些节点之间的自组网络,同时,也能够提供服务支持给基础和管理服务层。 ②通信协议标准:ZigBee协议和IEEE802.15.4标准。 ③网络拓扑结构:拓扑结构是网状的。 ④应用系统:可以实现通用网络服务的提供,同时,也可以实现面向各个不同领域的网络服务的提供。 ⑤管理与基础服务:通过组网与通信部分提供的服务,可以提供服务支持给应用系统。 ⑥数据传输速率:250KBps。 ⑦调制方式:DSSS(O-QPSK)。 ⑧使用频段:2.4-2.483GHz。 ⑨节点功耗:5OmW-300mW。 ⑩接收灵敏度:-94dBm的接收灵敏度。 {11}时延:进行激活或信道接入的时延是15ms,进行设备搜索的时延是30ms。 {12}节点间通信范围:75m-100m。 4 结束语 煤矿无线监测作为一个新兴的研究领域,具有十分广阔的应用前景。本文提出了一种基于无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统,充分利用无线传感器网络的特点,并且通过对比各种应用于井下无线通信技术的特点,选择了ZigBee技术作为无线传感器网络的通信平台,实现对井下各种环境及生产参数全方位、实时监测和智能预警,以大大降低煤矿生产安全隐患。 煤矿监测系统论文:基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统的设计 摘要: 为了满足煤矿瓦斯监测的需要, 开发了一种基于无线传感器网络的智能化瓦斯监测系统。该系统采用数字瓦斯传感器实时检测瓦斯, 提高了测量精度; 采用无线传感器网络, 避免了其它无线通信技术高功耗的缺点。 关键词: 煤矿;瓦斯监控; 数字瓦斯传感器;无线传感器网络;AVR 单片机 1 系统硬件设计 该系统主要由流量传感器节点和汇聚节点 2 个部分组成,流量传感器节点负责传感器的数据采集以及将采集到的数据发送给汇聚节点,汇聚节点负责控制子节点的数据采集和发送,并且负责将各个子节点的采集数据发送给嵌入式计算机。系统硬件原理如图 1 所示。 1.1 微处理器模块 系统采用 AT mega128L 单片机作为节点的微处理器。AT mega128L 采用精简指令集 (RISC) 结构,加上哈佛总线的存储器结构、两级流水线指令结构、单周期指令等技术, 大大提高了系统运行的效率。AT m ega128L 具备以电池供电的无线传感器网络应用所需的主要功能, 包括纳瓦功耗管理、自编程闪存程序存储及先进的模拟、控制和通信外设。采用A T mega128L与射频收发器CC2430结合, 实现了高度集成、成本低廉的节点。 1.2无线收发模块 无线收发模块是一个射频集成电路模块,作为无线网络的物理层射频前端实现无线数据的收发。本系统选用CC2430射频芯片。CC2430延用了以往 CC2420 的架构,在单个芯片上整合了ZigBee 射频( RF ) 前端、内存和微控制器。它使用1个8 位M CU, 具有 128 KB 可编程闪存和 8 KB 的 RAM,还包括模拟数字转换器、定时器、AES- 128 协同处理器、看门狗定时器、32 kH z 晶振的休眠模式定时器、上电复位电路、掉电检测电路以及 21 个可编程I/ O 引脚。CC2430 采用 0. 18m CM OS 工艺生产, 工作时的电流损耗为 27 mA; 在接收和发射模式下, 电流损耗分别低于 27 mA 或25 mA。CC2430的休眠模式和转换到主动模式的超短时间的特性,特别适用于电池寿命要求较长的场合。 1.3报警和显示模块 系统采用 128× 64 的图形点阵式 H G128643 液晶显示器进行流量显示, 利用 AT mega128L 的2 个端口分 别驱 动 1 个蜂鸣器和1 个高亮度的红色L ED 来进行流量越限声光报警。HG 128643 液晶显示模块是使用 KS0108B及其兼容控制驱动器作为列驱动器, 同时使用 KS0107B 及其兼容驱动器作为行驱动器的液晶模块。由于KS0107B不与 M PU发生联系, 只要提供电源就能产生行驱信号和各种同步信号, 故设计较为简单。另外, 该液晶显示器能显示 ASCII 字符、汉字和各种曲线, 可与单片机连接构成功能强大、结构简单的人机界面, 因此,广泛用于各种智能仪表和控制系统。 1.4 串口模块 串口电路只有网关( sink) 节点才有。sink节点是传感器网络中特殊的节点, 负责嵌入式计算机与传感器网络的通信, 向下级节点发送查询命令, 接收下级节点回传的数据并由串口发送给嵌入式计算机。本系统选用低电压高速传输的 RS232 收发器M AX3318。MAX3318工作电压为 2. 5~ 3 V, 传输速率可达 460 kbit / s, 满足接收器和嵌入式计算机之间的大量数据传输的需要;工作温量为 - 40~+ 85, 能适应煤矿井下恶劣的环境。 2 系统软件设计 2.1WSN 通信协议及网络结构 根据井下的具体情况, 决定采用簇状拓扑结构。簇状拓扑结构的优点是将很大的网络化分成若干独立区域, 在这些区域内, 数据独立地进行处理和汇聚。在每一簇内部的通信可以是单跳也可以是多跳通信。上级网络将利用更高的传输带宽, 或者将上级网络连接到一个有线网络上, 再通过基站接入井下环网把数据传到井上来。 2.2汇聚节点程序设计 汇聚节点既可以是一个具有增强功能的传感器节点,也可以是没有监测功能、仅带有无线通信接口的特殊网关设备。汇聚节点具有 2 种功能: 网络维护功能和数据传输功能,网络维护功能主要是负责组建 ZigBee 网络、分配网络地址及维护绑定表。数据传输功能主要是充当 ZigBee 网络与互联网的网关, 将 2 个使用不同协议的网络连接在一起, 实现 2 种协议栈之间的通信协议转换。所有流量传感器节点将所采集到的传感器数据以无线的方式发送到汇聚节点上, 汇聚节点将这些数据转换之后通过串口传给嵌入式计算机; 另一方面, 汇聚节点接收嵌入式计算机发送过来的数据, 并将这些数据转换之后发送给目标节点。汇聚节点程序流程如图 2 所示。 2.3流量传感器节点程序设计 流量传感器节点主要负责采集传感器数据并将这些数据传送给网关节点, 同时接收来自网关节点的数据并根据这些数据进行相关操作。当没有数据发送或接收时转入休眠模式, 节点 功耗降到最低。流量传感器节点程序流程如图 3 所示。 主程序初始化相应的寄存器和变量及相应的管脚后, 进入主循环。主循环负责对外部传感器信号转换后的电压信号进行采样及处理, 转换成相应的值, 并送到对应的缓冲区, 然后判断是否超限, 若是则启动相应的报警程序, 否则结束此次循环。 3 测试结果 将按上述方案设计的瓦斯监测系统应用到煤矿井下进行现场试验, 测试结果如表1所示。从表1可看出, 该系统测量误差较小, 能够满足使用要求。测量值与标准值之间的误差主要是由于传感器本身存在误差以及井下环境的限制所致, 但网络传输过程中几乎不会引入误差,而且系统运行稳定可靠。 4 结束语 本文提出了一种以AT mega128L单片机为中央处理器, 基于无线传感器网络的集监测、显示、报警、通信等多功能于一体的智能瓦斯监测系统。它充分利用 AT m eg a128L 集成度高、功能强、体积小、功耗低、性能可靠等特点, 同时利用无线传感器网络对监测数据进行传输, 有效地实现了对煤矿井下瓦斯的实时监测。 煤矿监测系统论文:KJ2000N网络监测系统在煤矿安全中的探讨 摘要:网络监测系统随着科学技术的不断向前发展,也在煤矿行业得到广泛的应用,并且取得了一定的良好效果,这体现出了网络监测系统具有广阔的应用前景和潜力。随着煤矿开采深度的不断增加,煤矿的灾害也严重影响了煤矿的安全高效生产,比如有顶板事故、突水事故、瓦斯事故、粉尘危害等几大灾害,其中瓦斯灾害就是其中影响最为严重的一种。因此,针对开滦林西矿业公司提高安全生产的需要,对矿井安全监控系统的设计与安装以及监测系统的理念进行了阐述,并对整套系统的衔接进行了描述。这种矿井瓦斯监测系统的管理模式在煤矿生产中正快速的发展中,对提高煤矿的经济效益和社会效益有着巨大的作用。 关键词:矿井瓦斯;网络监测系统; KJ2000N系统;安全管理 1、前言 众所周知,网络监测系统随着科学技术的不断向前发展,也在煤矿行业得到广泛的应用,并且取得了一定的良好效果,这体现出了网络监测系统具有广阔的应用前景和潜力。在煤矿生产过程中,存在着很多灾害直接影响煤矿的安全生产,比如有顶板事故、突水事故、瓦斯事故、粉尘危害等几大灾害,其中瓦斯灾害就是其中影响最为严重的一种,因此,要保证煤矿生产安全高效的运行,必须有效防治瓦斯灾害。淮浙煤电公司顾北煤矿现用KJ2000N型煤矿安全监控系统。这种矿井瓦斯监控系统的管理模式在煤矿生产中正快速的发展中,对提高煤矿的经济效益和社会效益有着巨大的作用。KJ2000N系统在煤矿生产过程中对于煤矿瓦斯的治理有以下几个主要作用:第一,由于在井上进行数据处理,其环境给操作者提供了简洁易用的界面。第二,还可以对井下的设备参数进行自行处理和编辑,同时实现数据的共享。第三,在进行数据处理的时候,可以在井上处理,方便工程技术人员对通风系统的管理。第四,能够实现远距离的连续传输和对工作面的实时监测,也可实现超限报警,自动断电。 2、网络监测系统简介 2.1 系统结构图 KJ2000N系统由地面中心站、网络传输接口、井下分站、井下防爆电源、各种矿用传感器、矿用机电控制设备及KJ2000N安全生产监测软件组成。地面中心站是整个系统的控制中心,安装在地面计算机房。井下部分包括:KJ2007(F,G等)井下分站,KDW6B隔爆兼本质安全型电源,各种安全、生产监测传感器,报警箱和断电控制器等。井下分站和传感器安装在井下具有煤尘、沼气、一氧化碳等危险气体的环境中,对煤矿井下的各种安全、生产参数进行实时监测和处理,并将安全生产参数及时传输到地面中心站。各种数据由分站和中心站处理,并能按要求直接发出声、光报警和断电控制信号。地面中心站经过网络传输接口采用光缆与井下分站联结通讯。当前情况下,煤矿生产中所使用的监控设备已经在各个生产工作面、掘进面等一些主要的机电硐室均被广泛应用,正是由于KJ2000N矿井安全监控系统在煤矿的广泛使用,这样使得煤矿传统的单一的监控模式得到了彻底的改变,通过KJ2000N系统可以准确、全面地了井下安全情况和生产情况,实现对灾害事故的早期预测和预报,并能及时地自动处理。这样既提高了煤矿的生产效益,又弥补了由于井下瓦斯员的疏忽大意所导致的数据部准确等原因造成的定时定点汇报的不足,进行实时监测监控,并且可以利用监测数据库进行安全趋势分析研究,对井下灾害进行预测预报,实现安全管理的双保险。 图一KJ2000N系统结构图 2.2 注意事项及相关建议 (1)按照要求及时对传感器进行调试、校正,保证监测数据的可靠性。 (2)及时捧除故障,加强系统维护,确保其正常运行。 (3)必须按照要求设置传感器的位置。随着工作面的推进,要及时调整传感器的位置,使其真实反映井下的情况。 (4)备用监控系统的操作与功能。当由于人为或外界因素导致主监控服务器的监测应用程序停止工作或服务器断电等原因正常监测不能进行的时候,备用监控服务器可在5 s内人为手动打开监测应用程序,保证监测的正常进行,保证了用户应用程序的连续性。 (5)随时和厂家联系,及时解决安全监控系统运行中出现的新问题。 3、系统体系结构 该监测网络系统是在各煤炭企业已形成的监测监控系统基础上,整个系统将建立两级数据监控中心,形成一个“三层四级”网络体系结构。 (1)建立一级数据监控中心。 (2)在国有重点煤业集团建立二级数据监控中心。 (3)在煤炭管理部门设立二级数据监控中心。 4、监测系统的监管及意义 我们必须对一些高瓦斯矿井或者按照高瓦斯矿井管理的煤矿要有网络式的监管方式,这样才能实现对矿井的监测监控系统的有效管理,我们还必须要将这些数据上报到安全监管部门,这样便于上级部门对煤矿瓦斯进行有效的监管。各监管部门的监管人员应该及时对数据进行处理,这样可以更好的有效的对煤矿瓦斯进行监测和监控,病区要将数据处理结果上传到网上,方便工程技术人员参考,这种监管模式对煤矿的安全高效生产能够起到很好的监督和监控作用,同时这对煤矿安全生产形势的稳定好转具有积极的意义。只有有效的保证煤矿瓦斯网络化实时监控项目的实施,这样才能够使得煤矿安全又了进一步的保证,电子警察的角色也就很好的扮演者,这样对煤矿的多级管理也是一个很好的强化,这样在煤矿生产中就形成了多级监管体系和安全生产综合信息网络, 如果在煤矿工作面出现了瓦斯超限等问题,矿监控中心将立即报警,并且将报警的数据直接上报到监控中心,便于煤矿领导部门更方便的查明超限原因和及时的采取有效的措施,将瓦斯事故消灭在萌芽状态。对防止以瓦斯等恶性事故, 提高煤矿管理水平具有重要意义。这种监控系统-----KJ2000N系统,对煤矿的瓦斯治理具有以下几点重要意义。第一,这项工程很好的改造了煤矿瓦斯的监控系统,对提高煤矿的安全管理和装备水平都更好更快的提高。第二,以前对瓦斯实行的是填表上报,这样有可能监测瓦斯人员偷懒活者其他原因,不检测数据,而是对数据进行修改,然后上报,这样使得数据极不真实, 多数情况下也无法追溯核实,这样使得瓦斯事故在煤矿生产中高发的一个重要原因。第三,监控网络不会改变煤矿的安全管理模式, 它为各级管理部门提供了实时监控的工具,提高了工作效率。第四,有助于对煤矿的各类监测数据进行宏观分析, 微观指导。 5、结论 综上所述, KJ2000N系统在煤矿瓦斯监测系统中得到广泛应用,这样既增强了系统的稳定性和有效性,同时还对整个系统的功能也是一个很好的完善和补充,对协调我国矿井设备落后与高生产效率要求之间的矛盾也有一定的指导意义,并且使得网络在矿井瓦斯监测系统中得到了充分的应用,这样使得瓦斯监控系统的功能能够发挥到极致,这样有助于对煤矿的各类监测数据进行宏观分析, 微观指导。督促煤矿把问题和隐患消灭在萌芽状态。KJ2000N系统,实行通过网络对瓦斯进行监测,这种矿井瓦斯监控系统的管理模式在煤矿生产中正快速的发展中,对提高煤矿的经济效益和社会效益有着巨大的作用。从而为提高煤矿安全和经济效益,起到了积极作用。同时为井下工人的安全提供了进一步的保证,把公司的管理提高到现代化管理水平。 煤矿监测系统论文:μc/oS-ll在煤矿井下环境监测系统中的应用 摘要:针对常见煤矿井下环境检测仪检测参数单一、占用传输线较多的缺点,本文设计了多传感器融合的井下环境检测系统。该系统对采集到的信息进行数据融合,使系统决策更加科学合理,同时减少了巷道内的走线数量。实际使用表明,系统具有较好的实时性、可靠性,并具有良好的扩展和升级能力。 关键词:μc/OS-II;煤矿;环境监测;任务规划 引言 为保障煤矿安全生产和职工人身安全,早在2001年国家煤矿安全监察局就颁布并实施了《煤矿安全规程》,并不断对之做出修订。《煤矿安全规程》对煤矿井下安全工作环境、报警方法等做了详细规定。煤矿井下环境检测的理论研究工作已趋于成熟,众多相关文献已经发表,国内外也已有多款成型产品,例如凯茂CO 100精密型一氧化碳仪、cosmos X0-2200氧气计。从现场应用情况来看,虽然已有的参数检测设备能够较好地满足测量需求,但仍存在下述缺点:一,测量参数单一,无法对测量点的环境做出准确的判断,需要将数据传送至地面做进一步处理;二,每个检测设备需要一路传输线。 针对上述问题,在对徐矿集团旗下若干煤矿进行设备更新项目中,设计了多传感器融合的井下环境检测系统,系统利用多传感器数据融合技术,对井下环境做出更加科学合理的判定,降低误报率。测量数据经一路传输线传送至井下分站,降低了走线成本和复杂度。本项目开发过程中使用了嵌入式实时操作系统μC/OS-II,μC/OS-II的引入是系统设计成功的关键。本文介绍了嵌入式操作系统(Embedded OperationSystem,EOS)相关概念和设计原则,并以煤矿井下环境监测系统的设计过程为例分析了基于μC/OS-II的实时多任务系统的开发要点。 1嵌入式操作系统 EOS的概念容易和嵌入式系统混淆。简而言之,EOS属于软件范畴,而嵌入式系统是软件和硬件的综合体,但并不是所有的嵌入式系统都必须使用EOS。从技术角度来讲,EOS是一种用途广泛的的系统软件,负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配、调度、控制、协调并发活动;它必须体现其所在系统的特征,能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。 对于实时多任务EOS的开发,关键是合理地进行任务划分。对于任务的划分,并没有统一的标准,也很少有相关论文对任务划分的原则有较详细的介绍。本文列出本项目任务划分所依据的主要原则: (a)解耦原则:任务之间的耦合关系是影响软件复杂度的重要因素,紧密相关的功能应尽量组成一个任务,以减少任务耦合;应尽量使用数据耦合,少用控制耦合和特征耦合。具体方法可参见软件工程类书籍。 (b)实时性原则:大多数商业内核都是占先式实时内核,即在就绪条件下,内核总是运行优先级最高的任务,因此对实时性要求高的功能应采用高优先级任务实现,占用CPU时间较长的任务应尽量赋予较低的优先级。 (c)I/0决定原则:对每个独立的硬件(例如GPIO)进行操作的驱动程序应放在一个任务中完成,以避免资源冲突。 任务的划分不能一成不变地遵循上述原则,必须结合项目的特点和需求作具体的分析,下文以μC/OS-II在煤矿井下环境监测系统中的应用来说明。 2系统设计 文献[4]分析指出,煤矿井下环境参数的检测至少应包括可燃性气体、02、CO和温度的测量。经过现场考察也发现在井下巷道内众多地点均需要对上述四个参数进行检测,因此设计了四参量环境监测系统。系统对检测到的模拟、数字信号处理后显示、决策(是否报警)并将数据传送至分站。该项目需求分析如下: 提供简单的用户接口。采用液晶分时显示测量结果,用户通过按键查看指定参数。 提供煤矿常用传输接口。采集到的数据需要在地面实时显示和存储,因此需要进行数据传输。 正常检测外的系统自检功能等。 软硬件设计具备良好的扩展性,方便系统升级。 2.1硬件实现 据需求分析得出硬件设计框图如图1所示。MCU选用NXP公司的LPC2214,该芯片基于ARM7TDMI-S内核,内含256KB高速Flash,16KBSRAM;片内集成8路10位ADC、两个32位定时器(带4路捕获和4路比较通道)、6路PWM、多达9个外部中断源;常用总线接口有1个12C接口、2个SPI接口、2个UART接口,完全满足应用及扩展需求。 待测模拟量包括甲烷、CO、02三个参量,3个模拟量分别通过信号调理电路送入MCU片内ADC;温度信号由数字式单总线温度传感器DSl8820获取;由于按键较少,可采用独立按键直接连接至MCU的GPIO;液晶显示模块LCM需要模拟总线连接;传输接口采用井下常用的RS485接口,预留RJ45接口、CAN总线接口,在一定程度上提高系统的通用性。 2.2软件实现 通过需求分析及硬件设计发现,该系统任务较多,且需使用慢器件,如DSl8820、LCM,因此不适合使用简单的“前后台系统”,即应用程序是一个无限循环,循环中调用相应的功能函数完成对应的工作,用中断服务程序处理异步事件。系统对实时性、可确定性、可靠性有较高需求,因此以μC/OS-II嵌入式实时操作系统为基础完成软件设计较为合适。 μC/OS-II是一个完全占先式实时内核,即在满足运行就绪条件下,“C/OS-II总是运行优先级最高的任务。应用程序最多可以管理56个用户任务,μC/OS-II提供很多系统服务,例如邮箱、消息队列、信号量、内存申请与释放等。图2是系统多任务规划框图,图中每个方框代表一个任务。 由图2可以看出,任务划分结构清晰,μC/OS-II的任务编写具有一定的规律,从而方便了系统的扩展。当需要添加新的功能时,可以直接增加新任务,也可以修改已有的任务,这对软件的维护是相当有益的。在编写任务代码时,大量使用了指向任务实体的指针和数据传递指针,从而在一定程度上提高了程序的封装性能,加强了任务模块的可重用性。 3结论与展望 μC/OS-II采用基于优先级的任务调度策略,因此在进行任务划分时,必须依据实时性原则为每个任务分配合适的优先级。μC/OS-II的绝大部分源码采用移植性很强的ANSI C编写,因此具有很好地可移植性,但是C语言是面向过程的,不具有面向对象特性,各功能模块的通用性差。在开发过程中,设计人员需要编写大量相似的程序段,因此有必要开发面向对象的任务表达模型,以及对应的操作系统,进一步提高软件模块的可重用性和可维护性。 煤矿监测系统论文:煤矿安全生产监测系统研究与改进对策 摘要 中国能源需求持续增长,但是煤炭开采量和各种煤矿事故仍然居高不下,从而给国家财产和矿工生命造成巨大损失。为了应对国民经济的高速发展,同时继续发展煤炭开采产业,煤矿安全工作正成为全国工业安全生产的重中之重。 关键词 煤矿安全;监测;改进 1 多功能瓦斯气体传感器网络节点设备 研制基于无线传感器网络技术的传感器网络节点包涵了多种科学技术,其中包括传感器、嵌入式系统、无线通信、自动控制以及微电子技术等。传感器网络节点的功能是能够完成实时监测环境对象信息,并将采集的数据进行实时处理并以无线方式经过基站传输到远程服务器,把信息提供给网络上的终端用户以实现实时监视以及控制。本项目研究和开发的多功能无线传感器网络节点具有低功耗的高性能、高可靠性、长传输距离等特点,支持面向井下煤矿行业应用的多通路传感器以及特殊需求功能的集成。 研发传感器网络节点,第一步要从硬件着手设计传感器网络节点的系统架构以及每一个单元部分的功能,节点应具有低功耗、可重构和高稳定性等特点;根据节点的特性对嵌入式操作系统进行裁减优化,利用最小的CPU占用率对节点进行全面控制。 普通传感器节点具有功耗低,在节点全功率工作发射数据状态下功耗可以控制在50mW以下,在接收信号状态下功耗控制在25mW以下,在节点进入休眠模式后功率可以控制在15mW以下。 节点具有通信距离远特点,传感器节点之间通讯距离在开阔地可以达到300m以上,在室内可以达到50m~100m,在井下也可以达到40m~60m;节点体积相对较小,传感器节点体积可以控制在3cm×5cm×2cm以内;节点可进行实现远程控制,可以在远程控制端对节点进行远程管理,改变网络节点的工作方式和功率等;集成了多种类型传感器以及特殊功能要求(如定位),同时可以对环境进行综合判别;软件设计采用了嵌入式软件操作系统,具有体积小、效率高和稳定性强等特点,同时由于该系统的设计采用了模块化的设计方式,因此具有裁减性、方便修改和易于维护等特点。 2 移动井下人员定位技术和定位功能模块 井下作业人员的流动性大以及工作环境复杂,一旦事故发生,井下人员的确切数量以及每个人所处的具体位置都很难确定,从而给营救工作带来极大困难,常常会延误营救的最佳时机并造成严重后果。另外,一旦意外事故发生遇难人员的具体位置不能确定,导致发生被困人员生死不明的情况。同时,为了避免挖掘中对人员的伤害便不能使用大的机械设备进行救援,从而导致救援进展缓慢。如果能够确定井下工作人员的确切位置便将会大大加快救援的进度,这样就有可能营救出更多的人员,从而把损失降到最低的限度。 1)系统定位方法和定位模块 井下定位系统的采用集中的定位方式由管理中心进行定位。定位步骤如下:首先布设网关和参考节点,保持网关之间的距离,再布设一些位置已知的参考节点保证每个移动节点至少要处于多个参考节点的射频信号覆盖范围之内。 欲定位时首先确定当前节点相对于参考节点之间的位置,因参考节点的位置把移动节点相对参考节点的位置和参考节点的绝对位置相加,即可得到该移动节点的绝对位置。具体定位步骤如下: 首先进行移动节点的相对定位来确定移动节点相对于参考节点的位置。采用的测距技术为无线电信号强度和无线电信号覆盖关系相结合的技术。 RSSI测距是指无线射频通信时,节点所接收到的射频信号强度是随距离衰减的,采用信号强度随距离衰减模型并不增加额外装置。 距离测量是节点定位时,通过检测相邻参考节点的无线信号强度来计算它们信号强度之比,利用RSSI计算出该员工到多个参考节点的距离。 位置计算指的是移动节点根据所计算得到的距离值,根据两点、三边以及三角测量法等方法,计算出该节点距离最近的网关的二、三维距离,从而实现了移动节点相对于参考节点的定位。 移动节点把得到的相对于参考节点的位置值传送到网关,然后,加上自己的位置信息传输到网络管理中心,管理中心的计算机根据移动节点的位置和网关的位置就可以确定该移动节点在井下的绝对位置便实现移动节点的精确定位。 2)基于无线传感器网络的井下人员实时定位系统 目前,井下定位一般采用射频识别卡(RFID)的方式。员工随身携带写有唯一编号的电子射频识别卡,巷道的询问装置发射询问信号接收员工电子识别卡的应答信号从而实现员工的定位。这种定位系统存在诸多问题,首先是定位精度低,它的定位精度取决于巷道询问装置间的距离,一般的电子识别卡定位方式中巷道询问装置的距离是几十米的量级定位精度,不能精定位便对于紧急情况的救援只能提供有限的帮助。另外射频卡一般是被动卡,从而只能应答固定的询问。在发生意外时员工仅仅依靠电子识别卡仅能确定事故发生之前的大概位置而不能与巷道询问装置进行双向通信。 3 用于煤矿生产安全实时监控子系统管理平台 基于已有的通用管理信息系统,针对煤矿生产安全监控的特殊需求为煤矿管理者定制开发一个监控管理信息系统,该系统具有用户认证数据管理、数据查询以及实时监控等多项功能。配置了针对矿井应用的专用无线传感器网络,用于数据管理的数据库服务器和便于信息共享的Internet服务器。适用于各类气体以及人员位置监控的现代化管理系统。本项目中的监控系统能够提供基于GIS的和采用自定义条件方式的查询、统计和报表功能。提供对所有监测信息的数字信息、图像或视频的实时监视。整个监控系统采用模块化的设计方法,能够随着需求的变化增加新的功能从而不断地进行完善具有良好的可扩展能力。 4 技术趋势 传感器网络有着巨大的应用前景和发展空间,被认为是将对21世纪产生巨大冲击的技术之一。传感器网络以一种新的无处不在的主动式计算模式推动科技发展和社会进步已成为国家竞争的焦点,从而关系到国家政治、军事和社会安全等诸多方面。发展具有自主知识产权的传感器网络技术,完成推动新兴传感器网络产业化的跨越式发展,对于我过在21世纪的国际战略地位具有领先地位至关重要意义。 传感器网络综合了传感器、计算机嵌入式、分布式信息处理和通信技术等多个领域,无线传感网络的发展既对各行业各学科的发展可以起到推动作用,但又强烈地依赖于各行业各学科的技术支撑。 煤矿监测系统论文:基于总线的煤矿通风机主轴温度监测系统研制 【摘要】 介绍了一种基于CAN总线的煤矿通风机主轴温度自动测试系统,通过对国内外风机主扇温度检测及通讯方法的分析、研究,确定了基于CAN总线的煤矿通风机温度自动测试系统的控制方案。以嵌入式单片机为核心设计了这一系统,并给出了系统的硬件结构和软件流程。 【关键词】 CAN总线;DS1820数字温度传感器;自动测试系统 一、系统工作原理 (一)CAN总线的特点和工作原理 CAN(controller area network)是一种先进的串行通信协议,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。CAN总线是一种多主站总线,各节点都有权向其它节点发送信息。通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。它可以通过简单的协议,实现在电磁干扰环境下的远距离实时数据的可靠传输,且硬件成本较低。主要特点可概括如下:CAN总线任一节点均可在任一时刻主动向网络上的其它节点发送数据,不分主从;CAN总线上的节点可分为不同的优先级,可以满足不同的实时要求;借助接收滤波实现多地址的帧传送;数据采用短帧结构,受干扰率低,数据帧的信息CRC校验及其它错误检测措施;发送期间丢失仲裁或由于出错而遭破获的帧可以自动重发;对于严重错误具有自动关闭总线功能,使总线其它操作不受影响。 CAN总线的接收数据长度最多为8个字节,因而不存在占用总线时间过长的问题,可以保证通信的实时性。通信速率最多可达1Mbps(通信距离40m),通信距离最远可达10km(传输速率5kbps)。通信介质可以是同轴电缆或光纤,甚至可以是双绞线,其硬件接口简单,编程方便,系统容易集成。基于CAN总线的以上特点,它特别适用于系统分布比较分散、实时性要求高、现场环境干扰大的场合。智能节点能够采集现场数据,并根据接收到的命令或者主动将数据发送到CAN总线。通过事先设置验收码和验收屏蔽码可以控制智能节点从总线上接收哪些数据或命令。如果某些数据需要进一步复杂的处理,则上位计算机可以从总线上接收数据。当上位机需要对某个节点施加控制动作时,可以采用点对点方式与该节点通讯;当它要同时对所有节点施加控制动作时,可以采用广播方式将命令发送到总线。这样当系统正常运行时完全可以没有上位机的参与。大大减少了数据的传输量,同时提高了系统的实时性和可靠性。 (二)DS1820数字温度传感器特点 DS1820是美国DALLAS公司生产的一种温度测量传感器,以数字形式串行输出温度测量值,改变了以往温度传感器需要加A/D转换器才能转换为数字量的模式,可直接与单片机连接,接口电路大大简化。DS1820的64位ROM存放着序号,前8位是产品类型编号,接着的48位是每个DS1820的唯一序号,最后8位是前美国微芯公司的PIC18F458 单片机集成了CAN 通信接口,执行Bosch 公司的CAN2.0A/B 协议。它能支持CAN1.2、CAN2.0A、CAN2.0B 协议的旧版本和CAN2.0B现行版本。使用PIC18F458 单片机的嵌入式系统,可以很方便的利用CAN总线与外界进行数据交换。它的优点是电路接口比较简单,只需很少的外围电路就可实现CAN 通信,受硬件限制比较少;软件编程容易实现所需功能,只需对相关寄存器进行正确设置即可。 DS1820的特点如下:仅一条线便可以完成读或写数据,一条总线上可挂任意多个DS1820 不需要外接元器件;温度测量范围为-55℃~125℃,分辨率为0.5℃;温度转换为数字量的时间为1s(典型值),DS1820含有两个字节的寄存器,第一个存放着温度值的符号,如温度为正则全为1,否则全为0。第二个存放着温度值的补码。具体计算如下:先将寄存器中的温度数字量求补,再转换为十进制并除以二,即得被测温度值。 二、系统的硬件构成 系统硬件由PIC18F458 单片机为控制核心,通过并行DS1820温度传感器,检测出通风机测点温度,通过PIC18F458单片机信息处理,由CAN 通信接口信号处理器MCP2551进行远距离信号传输,系统通过LCD1602进行就地温度显示,同时温度信号通过MAX232串口与PC机进行组态监测显示。系统还具有温度超限报警功能。美国微芯公司的PIC18F458 单片机集成了CAN 通信接口,执行Bosch 公司的CAN2.0A/B 协议。使用PIC18F458 单片机的嵌入式系统,可以很方便的利用CAN 总线与外界进行数据交换。优点是电路接口比较简单,只需很少的外围电路就可实现CAN 通信,受硬件限制比较少;软件编程容易实现所需功能。 三、系统的软件设计及抗干扰设计 1.初始化CAN 控制。在使用CAN 之前,必须对它的一些内部寄存器进行设置,如CAN 控制寄存器CANCON、波特率寄存器BRGCONx 的设置以及对邮箱进行初始化(初始化流程图如图1 所示)。 2.信息的发送。PIC18F458 有3 个发送邮箱缓冲器,每一个发送缓冲器的数据长度可以设置为1~8 个字节长度,信息发送的具体步骤如下:(1)初始化发送邮箱;(2)设置相应的发送请求位为1,即TXBxCON bits.TXREQ=1(x=1,2,3);(3)若CAN 总线允许发送,则启动最高优先级信息的发送;(4)若发送成功,则TXREQ 被清零,TXBxIF 被置1,如果中断被使能,则会产生中断;(5)若信息发送失败,则TXREQ 保持为1,并置位相应的状态标志。 3.息的接收。IC18F458有2个具有多重接收滤波器的完全接收缓冲器和1 个单独信息组合的缓冲器。接收邮箱初始化时,要设置其标识符及相关的屏蔽寄存器、接收优先级等。MAB 寄存器接收所有来自总线的下一条信息,RXB0 和RXB1 则接收来自协议驱动的完整信息。MAB 接收所有信息,只有满足过滤条件的信息才被传送到RXBx 中。程序实现的是发送缓冲器0向接收缓冲器0发送数据的正常模式,其中接收采用中断方式,发送采用查询方式。 煤矿通风机主轴温度自动监测系统运行一年的情况表明,系统信号传输距离长,信号传输质量高,系统抗干扰能力强,工作稳定。 煤矿监测系统论文:煤矿计算机瓦斯监测系统设计与实现 [摘 要] 煤矿瓦斯监测系统的重要内容是加强煤矿安全生产管理,以防止煤矿事故的发生。所以,在煤矿瓦斯监测系统工作中务必提高应对各种突发事故的能力,因此加强煤矿瓦斯监测系统建设的专业素质至关重要,此外,还应加强制度上的规范管理,不断的提高煤矿瓦斯监测系统设计水平,加强对现场的巡视和设备维护等都是必不可少的环节。笔者结合煤矿开采环境,对瓦斯监测系统在煤矿安全生产监督中的应用进行了分析。 [关键词] 瓦斯监测系统; 煤矿; 安全生产 作为煤矿安全生产监控工作的关键性内容,信息的获得无疑至关重要,而获得信息的主要手段就是监测技术。一般而言,通过煤矿安全生产现有的客观资料,我们可以初步确定监控的初始方案,进而在煤矿工程运营过程中根据监测数值、经验方法等内容,开展反馈分析等工作,修正初步方案与施工网络计划,以保证工程按照最优的设计与施工方案进行。因此,监控工作的重要性也就显而易见了。针对我国煤矿工程质量中的一些不安全因素,监测技术在监控中的应用能够很好的解决此类问题,它不但可以很好地掌握工程的工作运营状态,利用监控数据对流量方案进行整改,并指导开采质量作业;还可以预见事故风险,采取一系列的事前措施,给建筑的安全管理提供信息,将事故突发率降至最低,保证了煤矿安全生产的稳定性。通过太阳能光伏技术,我们可以很好地将太阳能转换为电能,并广泛应用在瓦斯监控系统当中,太阳能供电部分监控结合了煤矿开采的相关特点,对煤矿地点的自然环境等因素进行分析,确定了系统设计相关参数,优化了供电系统的相关参数,对煤矿领域的网络瓦斯监控起到了一定的作用。 1 煤矿瓦斯监测系统的准备工作 1.1 规范制度,端正思想 一个良好的组织机构,除具备较好的运行机制和管理制度之外,还应该具有健全的岗位制度而且能够将之贯彻执行。因此,在煤矿安全生产网络瓦斯监控过程中,我们需要一个合适的监控管理结构,以便于明确各个工作人员的职权问题,保证个人任务到位,避免权力交叉和责任推诿的现象发生,这些问题都可以通过建立健全的岗位责任制度得以解决。此外,工作人员不但要对网络瓦斯监控知识有一定了解,思想上时刻保持着“安全第一”意识,保证将综合自动化安全意识渗透到工作的每一个层面,全面提升安全作业人员的工作责任心与使命感。 1.2 加强瓦斯监测系统的设备管理 加强设备巡视管理是网络瓦斯监控的重点,预防设备异常的发生是监控运行管理的主要内容。为了保障监控仪器的准确性,应该建立完善的设备定检制度,仪器设备需要进行定期的检测,对于一些使用频率高的仪器,更是要依据规定检测并建立相应的维护记录以随时了解其运转状态,保证其正常的运行和及时的维护。 1.3 提高瓦斯监测系统的技术管理 由于煤矿瓦斯监测系统存在很大程度上的特殊性,而作为贯彻于瓦斯监测系统整个流程的重要要素,技术管理在中的作用不容小觑。因此,加强设备的绝缘监督工作,利用声波检测、光谱分析等监督手段,及时地发现并排除故障无疑势在必行。煤矿安全工作一旦脱离了技术的支持,就难以称作是有效的工作。对于系统运行工作的异常情况,及时采取跟踪测温,利用图谱库进行分析对比,并提出检测修改的建议,以此来加强设备的有效运行。 2 煤矿瓦斯监测系统的设计 2.1 联网设计 为达到网络带宽的预定要求,在瓦斯监测系统的设计中采取分层瓦斯转发、本地局域网组播的设计方案,也就是在每个网络层构设瓦斯转发服务端口,并且在煤矿现场、区县市局成立监控管理中心,完善各部门瓦斯解码器、电视播放墙等设施。具体的瓦斯监控系统联网设计如图1所示。由于煤矿施工长期通常都较为偏远,带宽并不充裕,这种联网设计则可以很好地应用于广域瓦斯联网,若考虑到以后省级平台瓦斯联网模式,这种设计方案无疑当前2 Mb带宽的最佳选择,不然很容易致使监控网络不稳定甚至不能使用。该联网设计借助已知煤炭网的部分节点,经上级授权之后连接并登录瓦斯流管理服务端口,就可以轻松观看该服务器监控矿区的生产工作瓦斯,且不会增加前端带宽负荷,可同时向多个用户共享图像信息。 2.2 安全系统体系结构设计 在图2中,我们可以清楚地看到安全系统体系结构的设计方案。通过4个监控工作站或D1单画面轮巡,将画面进行分割并上传到瓦斯流管理服务端口,然后统一由瓦斯流管理服务端口对瓦斯信号进行存储和,这样有效地避免工作人员直接访问客户端而导致网络拥塞现象。开展瓦斯监控工作时,前端摄像机瓦斯线依次对前端画面处理器、瓦斯服务器和光端机实施连接,通过光缆把接受到的瓦斯信号传输到监控中心。在这个时候,其他用户很容易不会根据已经规定好的操作流程来对系统进行操作和数据处理,而且由于不受时间、地域的限制,他们还可能会通过输入地址直接对数据库实施访问。如此一来,就很容易造成客户肆意操作,最终致使后台数据库随时都有崩溃的威胁。所以说,我们应该采取一些可运用的技术对系统进行尽可能全面的安全防范,比如说系统加密、防火墙、真实身份认证、授权控制技术等等。监控中心在接收瓦斯信息后,第一时间想远端的瓦斯服务器发出云台控制信号,最终传输到摄像机云台控制线,并直接上传到系统客户端。 2.3 瓦斯控制系统 在煤矿保护层上的回收期,我们可以将高抽巷侧上方的石板巷回风巷段封闭采空区瓦斯抽放管,同时与上隅角采空区瓦斯抽采。抽巷形成的采空区瓦斯的顶板裂隙排水渠,对下部采空区瓦斯发挥作拉动用,减少采空区气体排涌向工作面和的上隅角。通过分段砌筑封闭墙,在封闭墙中铺设管路进行瓦斯抽采,抽采管路为240mm的铁管,抽采流量为91 m3/min,封闭墙间距为110m。封闭墙的组成由砌筑两道墙体,并在其内部充填黄泥,墙体厚度800mm,墙与墙之间的距离不小于4m,这样可以很好地起到密闭和防爆的作用。每个封闭墙内铺设两道管路,在新的封闭墙砌筑充填完成时,根据瓦斯抽采量适时关闭里段抽采阀门,保障了高抽巷瓦斯抽采的连续性。 2.4 瓦斯流管理服务器设计 在瓦斯监控设计中,瓦斯流管理服务器无疑是IP瓦斯监控系统的精神内容。建立瓦斯流管理服务端口,不但可支持瓦斯管理系统同时被多名用户访问,而且还很好地解决了前端瓦斯受网络带宽限制的问题,从而保证了各部门及领导可以直接通过桌面计算机对瓦斯监控系统进行访问,随时可浏览监控现场图像和瓦斯。服务器端拥有通过查询数据库,进而实现对煤炭安全生产信息化的作用,可以为计算机提供很多实用服务。瓦斯流管理服务器与空间数据库建立连接,可提供大量查询服务,例如属性查询服务、矢量和栅格地图服务等。在网络瓦斯监控系统组成部分中瓦斯流管理缓存服务器模块是相当重要的,服务器端缓存模块主要分为缓存管理组件和索引管理组件。两部分组件分工合作,缓存管理组件是根据索引分析所得出的结果,在缓存中处理请求数据然后向客户端发送,或者利用数据库中已存数据,而索引管理组件先索引分析客户端请求,制作出瓦片空间待处理数据列表。若能发展好缓存数据的利用,数据库交互即可免去,同时数据的响应速度也会大大提高。总的来说,瓦斯流管理服务端为煤矿的安全生产提供了有效的图像监视选择和瓦斯存储的功能,可以彻底实现用户权限管理、自动报警与生产安全建议。 2.5 KJ95安全监控系统 KJ95煤矿综合监控系统是由煤科总院常州自动化研究所开发的。该系统通过井下通信和工业电视监视设备,对煤矿井下作业进行全程生产监控。这一过程中的工业电视监视和井下通信不但可以任意搭配组合,还可以单独利用,能够很好地满足不同条件的矿井需求。在KJ95综合监控系统配置框架中,监测系统与通信系统两者之间相互独立,主线采用光纤为材料,以确保通信系统所发出的语音信号和监测系统采集到的数据可以同时被地面的电端机所接收,为方便光纤传输,光端机会将混合后的电信号转变成光信号,再通过矿井下的光端机把光信号转换成电信号传送至井下工作面,最终将数据和语音彻底分开。通过井下的电端机RS232口可以将数据信号传送到矿井下的传输接口,然后由传输接口将之输出带到各个分站。通过分线盒可以把语音信号分送到各个话机,这一系列过程中语音信号与监测数据都是双向传递的。 3 实现效果 计算机网络瓦斯监控技术应用到煤矿安全生产来,根据所监控出来的瓦斯数据,对煤矿生产过程实施自发监控,并且数据处理敏捷准确,而且它可以直接对煤矿生产中必要的地物进行自动标注,并将标注数据存储到数据库中,避免不必要的人为抄写错误。最后在监控成果表输出以后,表格格式规范、信息完整,并能直接进行打印实现了导线点计算、展点、制表一体化。系统界面可视化、操作性强,监控人员不必进行专门的学习或培训,操作使用十分简便。通过面板中输出的原始瓦斯监控画面,可以切实地反映煤矿生产的真实状况,它对煤矿监控系统全过程进行瓦斯拍摄,在瓦斯监控工作开展前掌握了煤矿各节点在实际结构中的相对位置及相互关系,很简单地就可以完成固定环境轮廓的拍摄,提高了煤矿安全生产监控的工作效率。计算机网络瓦斯监控管理不但简单迅速,而且通过数据维护自动更新、表格目录与导线名称检索等方法实施管理,煤矿安全生产监控的效率明显获得了提高。 4 结论 煤矿瓦斯监测系统建设涉及到煤矿生产工作的数百个指标,需要调用大量的数据和信息,并要综合平衡煤矿生产同劳动力之间、供求需要同可开采煤矿之间、煤矿企业自身效益同社会效益之间的各种关系,要求很高,业务性和技术性很强,煤矿煤矿瓦斯监测系统建设过程实际上是一个多目标动态决策过程。因此,顺应技术进步的潮流,以计算机网络技术为手段,辅助设计煤矿瓦斯监测系统,实现计算机对煤矿安全生产管理是非常必要的。 煤矿监测系统论文:基于物联网及云计算平台的煤矿产区白龟山水库水环境监测系统研究 [摘 要] 应用物联网技术对平顶山煤矿产区白龟山水库水环境指标进行远程自动、实时监测,搭建相应的云计算平台,实现海量监测数据的及时有效处理及数据共享,为实现白龟山水库水资源可持续利用和用水安全提供保障。 [关键词] 物联网; 云计算平台; 水环境; 监测; 白龟山水库 水环境监测是水资源管理和安全供水的重要前提。目前,我国各主要湖泊水库的水环境监测尚未实现无人值守和动态监测,多采取监测人员留驻湖泊水库现场以人工方式采集水质数据,采集点和采样频次受到限制,获取的信息量较小,且耗费大量人力物力,另外很多水质指标还需要带回实验室进行测定,导致数据信息无法及时进行时空对比分析。即使部分湖泊水库采用较为先进的监测技术,但由于获得的时空数据量庞大,处理过程复杂度高,筹建所需的大量高性能计算服务器资金消耗巨大,很难实现水环境监测数据的及时、有效处理及合理快捷共享[1-3]。 自2009年以来,“物联网”概念频频出现在人们的视野中。物联网是指把所有物品通过射频识别、传感器等信息采集和识别设备与通信网络(如Internet、GPRS、3G网络等)连接起来,实现智能化管理和应用。日本、韩国、美国、欧洲一些国家基于物联网把新一代IT技术有效运用在生产生活中,通过物联网实现人类社会与物质世界的整合,从而提高了资源利用率和生产力水平[4-9]。物联网技术的发展也为水环境的监测提供了一个全新的方法和有效途径,但同时物物相连的必然产生大量的数据信息,若将这些信息有机的联合起来,就需要建立一个性能稳定的云计算平台,以解决物联网海量水环境监测信息的存储和处理问题。因此,将物联网技术和云计算平台结合,构建水环境监测物联网,搭建相应的云计算平台,实现水环境信息的实时动态监测和监测数据的及时有效处理及数据共享,为实现水资源可持续利用和确保用水安全提供重要依据[10-14]。 1 系统工程构建 1.1 系统体系架构 整个系统主要由水质监测传感子系统、多层次通信网络子系统、云计算平台和太阳能供电子系统构成,其体系结构如图1所示。 水质监测传感子系统的下位机软件采用中心对多点通讯方式,波特率为9600,采用心跳包实现保活机制,通讯信令采用ASCII码信令。上位机软件与数据中心之间拟通过TCP/IP协议来实现数据传输;通过对系统层Socket的封装,以及从数据链路层、网络层到应用层的集成融合通信方式,来实现用户编程接口的统一。云计算平台数据存储中心基于Oracle数据库来构建,事务处理采用并发机制和触发器机制,最后通过作业调度来实现数据的联机事务处理(On-Line Transaction Processing, OLTP)。利用Oracle DWB来建立数据仓库,提供分析型环境。所有的分析产品和用户接口(User interface, UI)均采用B/S架构来实现。系统拟采用目前比较流行的开源框架SSH(Spring、Struts、Hibernate)来搭建。 1.2 各子系统架构 ① 数据中心及采集系统 数据中心体系结构如图2所示,数据流处理包括接收处理数据流和发送数据流。 接受及处理数据流 a) 通过由水质参数传感器、滤波器、A/D转化器组成的采集系统,获得现场实时水质参数数据,并将这些数据按照采样频率传送至数据中心; b) 数据中心接收到实时数据后,进行逻辑分析,剔除脏数据,将正确的数据存储到瞬时数据库; c) 利用ETL(extract, transform and load)工具,结合企业数据库的作业/调度以及触发器等功能,利用瞬时数据库中的数据生成适合分析、统计的水质分析型数据库或者数据仓库; d) 利用数据仓库分析产品或者BI(business intelligence)报表引擎,对分析数据库或者数据仓库进行数据分析处理,生成用户需要的各种分析产品。 发送数据流 a) 用户可通过移动终端设备(比如手机、PDA等)或固定终端的水质数据查看器登录到数据中心,通过数据中心发送信令给采集系统,设定采集系统的采样周期等参数信息; b) 用户还可以通过数据中心向供电系统发送控制信息,开启或者关闭供电系统,或者对供电系统进行远程调控。 ② 多层次通信网络子系统 多层次通信网络系统架构如图3所示,采取分层混合网络体系架构,分为业务层、核心层、接入层、终端层四个层次。 ③ 供电系统 太阳能供电系统由太阳能电池组件、太阳能控制器和蓄电池(组)构成。其中,太阳能电池板是将太阳辐射能转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作,是该系统的核心组件。 太阳能控制器控制整个系统的工作状态,并起到对蓄电池过充电保护和过放电保护的作用。蓄电池作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,当遇到阴雨天气的时候或者光照不够充足的条件下,特别是采集系统发生异常时,需要大功率高负荷的实时手动采集时,通过蓄电池来释放能量。 1.3 相关算法 ① 数据ETL算法 传感器水质参数数据通过以下五个流程过程,实现提取、转化和装载,最终建立WSDW数据仓库,算法实现流程图如图4所示。 ② 分类预测算法 基于LSM模型的聚类算法,是一种无教师自动分类算法,针对待聚类的目标数据,随机选取任意一个数据作为标兵数据,其他数据作为候选数据进行聚类。该算法具有敏感度低,数据选取次序无关等良好特性,非常适合传感器数据的分析处理,本工程采用基于LSM模型的聚类算法进行水质业务数据分析。 2 系统在白龟山水库应用 白龟山水库位于淮河流域沙河干流上, 大坝位于河南省平顶山市西南郊,东经112°50′至113°15′及北纬33°40′至33°50′之间。东西长15. 5 km,南北宽4. 2 km,占地近70 km2。水库控制流域面积2 740 km2,水库多年平均降雨量900 mm, 多年平均径流量4. 23 亿m3,总库容达9. 22 亿m3,是一座以防洪为主,兼顾农业灌溉、工业和城市供水的大型综合水库[10]。同时白龟山水库也是南水北调饮水工程的重要调节库。 以白龟山水库作为实验站点,建立基于物联网(无线传感网络)技术的水环境自动监测与分析系统,解决白龟山水库当前人工水质参数采集存在的诸多问题,构建白龟山水库水环境监测云计算中心,实现水资源持续有效利用和确保用水安全。 2.1 云计算平台的数据采集 ① 水环境系统主控因子数据采集 湖泊水库水环境监测指标包括诸多主控因子。白龟山水库主要选取水温、PH、浊度、ORP、溶解氧、总磷、总氮等主控因子。各主控因子数据采集通过搭建无线传感器自动数据采集子系统来完成。 自动数据采集子系统包括6个无线传感器自动采集站。利用各类在线水质传感器,在白龟山水库入水口、1号监测点、2号区监测点以及白龟山水库出水口等地设立6个实验示范性无线传感器自动监测站。自动数据采集系统按照业务需要来设定数据采集频率,对监测点水质进行无人值守实时采集。利用数据采集器进行滤波、A/D转化,最终为无线传输系统提供可靠的原始信号数据。 数据采集子系统获得的信号数据为4-20mA的电流信号,将通过无线网络传送至数据中心,然后转化为实际的水质参数数据,不同参数转化算法不同。转化后的水质参数数据,为准确地掌握水质状况和动态变化趋势提供基础数据,将持久存储在数据中心。 ② 视频数据采集 为现场设备、水域环境及生物活动提供视频采集功能,并通过无线方式按照定频和手动采集方式发回数据中心。依此实现对各个采样点非法入侵、设备破坏、特种保护动物活动提供实时监控。 2.2 云计算平台的数据传输 数据传输子系统用于将获得的实时信号数据传送至数据中心以便对此数据进行转化、分析、处理和存储。数据传输子系统包括传输控制节点、通信网络及数据中心。 传输控制节点负责接收数据采集器获得原数据,并通过RS485网络,将获得的实时水质参数信号数据传送到GPRS无线混合通讯系统,经由GPRS以及3G无线网络传送到有固定IP地址的数据中心。通讯传输采用“中心对多点”的TCP模式,实现数据的可靠透明传输。各传输控制节点间也可相互通信,与有固定IP的数据中心超级节点之间形成多层重叠混合网络,从而实现数据中心对整个无线传感器网络的管理。各用户终端设备通过该子系统完成登入、退出及异常处理,建立稳定网络,为传输信号数据和控制信令建立双向数据传输通道和通讯链路。 2.3 云计算平台的数据处理中心 数据中心是整个云计算平台服务体系的核心,其主要功能是对数据的计算和存储。通过数据中心,一方面,实现水质数字信号信息的接受、分析处理、预警及存储,另一方面,还可以通过远程无线控制进行随机监控和采样周期设定及视频监控等工作。 2.4 云计算平台的实时监控预警 实时监控预警子系统提供监控和预警两项功能。监控模块主要完成两个方面的工作:一方面,提供实时数据的查看,在线分析和报表下载功能;另一方面,对无线视频采集系统获得的现场图像进行分析、比对,对异常现场状况采取措施;预警模块也主要完成两方面工作:一方面,当数据中心发现异常数字信号后,传送异常类别给实时监控预警子系统,该系统完成对实时数字信号的预警处理任务;另一方,为授权用户和决策人员提供自动预警处理结果。 2.5 野外太阳能供电系统 由于无法通过交流电对白龟山水库水质监测系统供电,因此必须选择适合当地环境的可靠的供电方案来解决此问题。根据白龟山水库的气候特点,本着绿色、节能、环保和低碳的原则,采用太阳能供电系统作为供电方案。 3 结语 应用物联网技术构建的监测系统实现了白龟山水库水环境指标的实时动态监测,云计算平台对监测信息进行及时快捷有效地处理并能实现信息共享,为加强水资源管理和提高用水安全提供了有力保障。 煤矿监测系统论文:基于无线传感器网络的煤矿监测系统设计 [摘 要] 煤矿安全已经成为社会非常重视和关注的问题。针对当前基于有线网络和固定传感器技术的监测系统存在监测盲区的问题,设计了一套基于Zigbee技术的无线传感器网络煤矿监测系统方案。分析了煤矿监测系统的结构,对系统的无线传感器网络部分进行了详细设计,包括硬件设计和软件设计。系统对预防煤炭安全事故有着重要的意义。 [关键词] 煤矿安全; 监测系统; 无线传感器网络; Zigbee协议; 节点 引言 我国煤矿开采方式只要是以矿工开采为主,多数矿井都有瓦斯、煤尘、火灾等隐患。我国煤矿生产形势一直十分严峻,煤矿频繁发生事故,给国家和人民都造成了巨大的损失。安全问题一直困扰着我国煤矿生产,是制约我国煤矿行业发展的主要障碍。但是目前我国使用的安全监测系统主要还是以现场总线为主,通过有线方式进行信息数据的采集和传输,这在矿井特殊环境下存在许多的弊端。如井下监测点数量有限,存在监控盲区;随着挖掘的深入,传感器无法实现快速跟进;一旦网络发生故障,系统就会瘫痪等。 无线传感器网络的网络自组织、结构灵活、以数据为中心的特点很适合矿井环境安全监测的应用,无线通信技术ZigBee的低功耗、低成本、覆盖范围大、高可靠性等都符合系统的要求,很好的解决了上述的弊端。本文设计的煤矿安全监控系统,是通过无线传感器网络实现对煤矿监控区域瓦斯浓度和温湿度等信号的采集测量,同时将所采集的信息在地面控制中心 PC 机上实时地显示出来,对煤矿井下环境数据进行全方位实时监测和智能预警,对煤矿的安全生产具有重大的意义。 1 总体结构 整个系统分为井上及井下两大部分,由协调器、终端节点、路由节点、监控计算机和监控中心管理系统组成。在主巷道的入口处架设协调器,在煤矿井下主巷道和采掘工作面中每隔几十米布设一个路由节点,矿井工作人员佩戴移动的终端节点,每个采掘区形成一个无线传感器网络,它通过协调器采用总线与地面监控计算机相连。其中协调器、终端节点、路由节点构成基于zigbee的无线传感器网络,三种节点相互配合,共同完成对瓦斯浓度、温湿度数据的采集、传输和对网络的管理。系统的总体结构如图1所示。 系统井下部分为路由节点和终端节点构成的ZigBee网络。终端节点上使用瓦斯传感器、温湿度传感器等对井下环境数据进行采集,并通过路由节点的转发送给井上协调器节点。协调器节点与监控计算机通过串行接口将数据传给监控计算机。监控计算机收集数据信息,对数据进行实时监测,并能够通过以太网或Internet将数据传送给监控中心。 2 节点硬件设计 协调器节点、路由节点和终端节点采用相同的硬件设计。考虑到系统具有低功耗和可靠性高等要求, PIC18F4620单片机具有低功耗、性能稳定的特点;CC2420射频芯片只需简单外围电路设计,且支持ZigBee协议。传感器节点采用PIC18F4620单片机和CC2420射频芯片。节点的硬件结构如图2所示。 节点硬件平台以PIC18F4620单片机和CC2420射频芯片为核心,在单片机上扩展出SPI接口与CC2420进行连接,它们之间采用主从模式进行通信,同时还在外围扩展了RS232和RS485接口电路。针对影响矿井安全环境的因素,系统采用瓦斯传感器和温湿度传感器对矿井环境相关数据信息进行采集,传感器采集的数据经过信号放大、A/D转换等处理后传输给控制器。然后节点利用CC2420射频收发器将数据发送给中心节点,当数据值超标,产生安全隐患时启动报警装置发出警报。瓦斯传感器采用LXK-3,可以实现瓦斯浓度4%以内的检测,且当持续半分钟检测到瓦斯浓度高于1%时,蜂鸣器发出报警信号。温湿度传感器采用SHT11,根据煤矿的温湿度参数自动对瓦斯传感器校零,从而提高瓦斯浓度报警器的准确性。节点采用9V电池供电,通过稳压器将电压输出转换为系统可用电压。 3 软件开发环境 MPLAB IDE是Microchip公司用于PIC 系列单片机的基于Windows 操作系统的集成开发环境,采用汇编语言或C语言使用内置编辑器创建和编辑源代码。MPLAB ICD 2 在线调试器实时调试可执行逻辑,使用 MPLAB ICD 2 器件编程器向单片机中烧写。 ZigBee协议栈由Microchip协议栈的3.5版本来实现。Microchip协议栈的3.5版本能够在大多数PIC18系列的单片机上进行移植,并支持各种ZigBee网络拓扑结构,能够实现全功能设备和精简功能设备的功能。 4 节点程序设计 在本系统中,节点设备的功能不同。传感器终端节点的主要功能是通过瓦斯传感器和温湿度传感器对矿井环境相关数据信息进行采集,并将数据发送给协调器节点;路由器节点的应用层程序主要功能是网络路由的维护、节点的管理和数据的传输等;协调器节点的任务是创建整个网络,并将从传感器节点传输来的数据通过串口传输给监控计算机,同时将控制命令发送给网络中的节点。传感器终端节点、路由器节点和协调器节点均有各自的应用层程序文件:RFD.c、 Router.c、Coordinator.c,这三个文件分别是终端节点、路由器节点和协调器节点的应用程序,分别实现了各自的功能。 终端节点、路由器节点和协调器节点三种节点的应用程序都是通过调用原语,通过改变原语的状态使ZigBee协议栈的各子层实现相应的操作来实现的。在程序的初始阶段都要先对看门狗、硬件、协议栈及其它部分进行初始化操作。节点初始化后,协调器节点建立并维护网络,路由器节点和终端节点在建好网络后加入网络,负责各自在网络中的任务。 4.1 协调器节点程序设计 协调器节点作为网络的中心节点,是无线传感器网络和监控计算机的联系纽带。它一方面要创建网络,对网络地址进行分配,并维护网络状态;另一方面要在收到数据请求时从终端设备节点读取数据信息,并将这些数据传送给监控计算机。在协调器节点开始运行后,要先对PIC18F4620单片机和CC2420芯片进行初始化操作,然后创建网络并对网络进行监听,将接收到的数据发送给监控计算机。节点的程序流程图如图3所示。 4.2 路由节点程序设计 终端节点和协调器节点之间可能因为距离等问题无法直接进行数据的传输,路由节点的功能主要是帮助协调器节点建立完整的网络,管理其覆盖范围内的传感器终端节点,对网络中传输的数据信息进行转发,类似于一个网络中继站。当协调器节点创建网络以后,路由节点要搜索并加入网络,然后管理其覆盖区域的传感器终端节点加入或离开网络。该节点的流程图如图4所示。 4.3 终端节点程序设计 系统的终端节点实现的功能是利用节点上的传感器对环境对象的数据进行感知和采集,对采集的数据进行一定的处理,然后通过CC2420射频芯片将数据通过网络发送给协调器节点。终端节点在收到协调器节点的数据请求命令后才会进行相关数据的采集和发送,在没有数据请求的时候处于休眠状态,以减少能量消耗。终端节点的软件流程图如图5所示。 5 结束语 将无线传感器网络应用到煤矿安全监测中,可随意增加移除监测节点,方便网络扩展,弥补了煤矿目前的煤矿生产安全监控系统的不足,具有重要的现实意义。 随着无线传感器网络和煤矿监控技术的发展,成本的不断下降和体积的进一步减小,无线传感器网络在煤矿安全监控系统中的大规模应用会很快实现,未来的煤矿安全监控系统会更智能、更完善、更稳定。 煤矿监测系统论文:KJ581型钢丝绳芯胶带在线监测系统在彭庄煤矿的应用 摘要:针对矿用胶带钢丝绳芯的漏磁在线检测及X光成像技术的应用与研究,将检测、成像及诊断系统的结合一体,完成对胶带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位。对重点隐患部位进行重点检查,及时发现隐患,实现对钢丝绳芯胶带的在线监测,保证设备安全运转。 一、前言 强力胶带机由于运输能力大,运输距离长,所以广泛应用于我国矿山等行业。但是由于强力胶带机运距长、负荷大、设备老化等问题,造成皮带接头易损、带身钢丝绳断裂,设备安全运转存在重大隐患。如果发生事故,不但会造成重大的财产损失,而且造成更为严重的人员伤亡事故。 彭庄煤矿矿现有钢丝绳胶带机2部,在设备运行中发现胶带接头的完好情况是整个胶带机安全运行的基础,现在皮带硫化接头的检查只凭肉眼观测,对接头的硫化仅凭经验,虽然在管理中要求司机在班中严格按规定巡检,但难免监测不到位,因此极不科学,很容易出现断带事故。 目前国内有钢丝绳芯探伤仪,存在着只能以“心电图”形式的记录,不能自动判断,需专业人员才能看懂,不便快速有效的发现胶带在运行中存在的隐患。通过钢丝绳芯皮带电磁在线检测及X光成像技术的应用研究,将检测、成像及诊断结合起来,对重点隐患部位进行重点检查检修,及时排除隐患,保证设备安全运转,为矿井的安全生产打下基础。 二、综合在线监测装置的工作原理及组成 1、工作原理: 首先,通过永久磁场对胶带钢丝绳芯进行充磁,当系统工作时,通过对胶带内钢丝绳芯磁通量的变化情况实现对胶带内钢丝绳芯的锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况实行高速、在线、电磁检测。当某处损伤超标或接头抽动超标时再启动 X射线部分进行低速在线或定点透视,从而使用户能更清楚、直观地看到损伤点或接头的透视图像,以便采取进一步的合理修复手段,防范隐患扩大或事故发生。 2、系统的组成: 电磁传感器:完成对输送带内钢丝绳芯的加磁及漏磁信号的拾取与检测; X 光机系统:X光发射、接收装置、皮带定位装置,完成机架内皮带定位及其透视图像的实时采集; 下位计算机:完成对磁信号及视频图像的接收、预处理、打包、发送以及电源的提供; 上位计算机:完成对信号的接收、校验、后处理、存储与实时显示和报表打印。 3、系统的功能: ⑴完成输送带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位; ⑵完成输送带内钢绳芯损伤点或接头的 X 射线低速在线或定点透视;⑶检测数据及扫描图像可通过日期、接头号、位置等选项进行查询、观看和比对、分析;⑷系统最终出具检测数据、曲线图、文字报告,并具超限报警功能;⑸实现各检测值的长时间存储及报表打印;⑹系统可通过光纤远距离传输并可进入用户局域网实现数据共享;⑺对输送带进行辅助定位,并进行声音提示。 4、系统的特点: ⑴磁传感器形式:数字式、密集型、单箱式传感器;⑵磁传感器维护:无传感器调节窗口、温度自适应、彻底免维护、免调试;⑶系统模块化的多层单片机结构,使系统运行更快、更稳定、更容易实现更新换代;⑷面对用户的人性化、模块化、傻瓜型的软件设计,使用户无需懂太多计算机知识的人也可以轻松使用该系统;⑸系统可进入用户的局域网,实现数据共享;⑹可大大降低工人的劳动强度,改善其劳动工作条件,缩短检测时间;⑺人可以远距离进行X光透视,免辐射。 三、设备的安装与调试 1、磁传感器的安装: 传感器安装位置遵循以下原则:输送带抖动最小、要尽量远离强磁场、不易受砸、安装维护方便、信号传输距离尽量短等。 传感器应放在上皮带与底皮带之间, 首先将L 型固定板固定在输送带大梁上,套上U型螺丝,用螺母拧紧;再用直杆螺丝将传感器箱吊挂在 L 板上。传感器箱下表面距离底皮带上表面的高度调节为60mm+5mm,最后用螺母拧紧即可。 安装注意事项: ⑴传感器箱应安装在皮带抖动小的地方(最好安装在机头附近,靠近托辊的位置,但为了避免测试误差,请不要装在托辊正上方);⑵用螺母固定传感器箱时,应加装弹垫,切记拧紧,防止长期震动导致螺母松动。 2、X光系统各部分的安装(仅限综合系统): 现场安装期间,发现该装置的固定装置,不牢靠及X光机安装位置在上下胶带之间,要求上胶带胶带下平面与胶带机纵梁上平面之间有不低于300的间距,我们对机架的固定方式及托辊架进行了改造。 原有X光机架为落地式,它要求安装地点的底板必须与胶带平行方可安装,由于井下地理条件的不同及底板的起伏不平,造成机架安装后,X光机纵向移动架与胶带机纵梁交叉,影响机架前后移动距离。我们在与厂家技术人员研究后,提出将机架改造为吊挂式使用,具体方法如下: ⑴在机架前后两端,加工四根等距吊架,将X光机机架整体吊挂在胶带机纵梁上;⑵再在机架前后两端,加工四根拉杆,将机架与胶带机前后H架固定在一起;⑶原有胶带机上托架为插板式,托辊上沿只比纵梁高出60,我们在不停产的前提下将托辊架改造为固定式,且逐渐提高托辊安装高度,使胶带在通过监测装置处形成桥型段,既满足了监测装置的安装要求,又保证了矿井生产的正常进行。 四、使用的注意事项 1、硬件设备: ⑴传感器箱在运输安装时,应避免强烈的震动或碰撞;⑵操作该系统时,操作者必须经过计算机操作培训,并严格按照该使用说明书进行操作;⑶应定期检查传感器箱固定螺丝是否松动;⑷每次使用本产品时,应先进行设备自检,如果发现有设备损坏应及时修理或与厂家联系⑸X光机启动时,请勿在机架附近长时逗留。 2、软件使用: 禁止拷贝与该系统无关软件到本计算机,防止病毒侵入影响,使用 U盘或移动硬盘时先进行杀毒再使用。 禁止删除系统软件中的任何文件,防止软件无法正常运行。 五、常见问题及解答 1、实时监测过程中或处理数据过程中,计算机经常出现死机,不能正常运行: ⑴检查计算机所在室温是否高于35℃或低于 0℃,若是应降低或升高室温;⑵若室温条件满足,故障仍未排除,请检查计算机是否有病毒并用正版杀毒软件进行查杀病毒。 2、报表及图形数据打印,颜色太浅,无法看清。 更换色带、墨盒、硒鼓。 3、计算机自检时显示下位机连接不上: ⑴下位机电源是否已经打开;⑵USB 转光纤模块是否按操作规程(先启动工控机,待启动完毕,再按住 USB 转光纤模块按钮 3 秒),如果不是,请按规定操作,便可正常连接下位机;⑶光纤是否折断(用激光笔从一侧照光纤,另一侧可见到光,即为完好),若折断则需更换;⑷下位机通讯板损坏,需更换;⑸USB转光纤模块损坏,需更换。 六、结语 通过对彭庄矿井下主上仓皮带安装KJ581型钢丝绳芯胶带在线监测系统之后,通过该系统的投入使用,完成对胶带内钢丝绳芯锈蚀、断绳、接头抽动、移位、镀锌层老化等工况的高速、在线、电磁检测及精确定位。提高了胶带使用的安全性和可靠性,并针对胶带的重点隐患部位进行重点检查,及时发现隐患,实现对钢丝绳芯胶带的在线监测,保证设备安全运转,为矿井的安全生产奠定了基础。
浅谈物联网技术与电力设备管理:物联网技术电力设备管理应用 【文章摘要】 随着我国经济的发展,我国对于电力能源的需求量也越来越大,而经济形势的转变势必带来供能和用能方式的重大变化,为了提高电力设备的管理水平,提升电力系统的可靠性与稳定性,将物联网技术应用于电力设备管理之中是必然的趋势。本文将结合物联网的相关概念以及相关支撑技术,探究互联网技术在电力设备管理中的应用。 【关键词】 互联网技术;电力设备;管理;应用现如今,可持续发展已经成为了人类共同的目标,未来能源开发与消耗势必要转变方式,这就需要发展与经济社会相适应的低碳电力之路。基于此种目的,推进电网管理智能化是当今电力系统发展的方向,而物联网技术在电力设备管理中的应用,则有助于促使电网管理智能化进程的加快。由此可见,对物联网技术进行探讨,有着十分重要的价值。 1物联网简介 目前被广泛认同的物联网的定义为:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。通过信息的高效采集与传递,资源能够得到最大化程度的利用,以此改善人与自然之间的关系。 2物联网的4大支撑技术 2.1识别技术 识别技术是物联网中信息收集与传递的基础,是实现物品可视化管理的重要手段。当前识别技术主要是通过无线电信号对特定目标进行非接触式的主动识别和管理,在人们的生产生活之中发挥着巨大的作用。 2.2红外感应技术 一般来说,所有的物体都是具有温度的,只要有温度就会向外辐射一定的红外线,采集物体向外辐射的红外线就能够对物体进行判断,同样不用与物体进行直接的接触,并且灵敏程度也相对较高。 2.3全球定位技术 GPS是由美国主导建立的全球定位系统,能够为用户提供高精度的位置、速度以及时间信息,对于电力设备管理来讲,全球定位技术不仅能够帮助设备防盗,能够监测电力设备的故障地点,同时为各种系统提供精确的时间标准,提高电网的智能化程度。 2.4M2M技术 M2M技术指的是末端设备之间的互联与集中管理,其实质是设备与设备之间、设备与人之间的信息的交互,通过不同系统之间信息的传递,能够在一定程度上优化电网的成本配置,增强电力设备运行的稳定性,降低人力维护的成本,由此推动电网向高效、稳定、节能、环保方向发展。 3物联网在智能电网建设中的应用 我国国土面积广袤,但是目前电网已经覆盖了我国的绝大部分地区,由大量电力设备形成的中枢在电网的运行中起着重要的作用,这些电力设备并不全是布置在城市之中,在人烟稀少的地方同样会有,而在自然环境条件恶劣的情况下电力设备难免会出现各种问题,如电力设备失窃或者出现故障,这些问题很容易导致电网不能正常运行,带来巨大的经济损失。而为了避免这种情况,电力公司可以使用物联网技术来监控电力资产,有效管理所有的电力资产,确保电网的稳定运行。 3.1设备的防盗监控 物联网技术在电力设备管理中的应用最为广泛的就是设备的防盗监控,通过在电力设施周边布置传感器,可以实时了解电力设施的运行状况,如温度、电池电量等信息,这些信息在采集之后统一交由后台监控人员进行处理,可供判断电力设施是否处在正常运行的状态。再者全球定位系统可以及时监测电力设备的移动状况,一旦有人恶意偷窃电力设备,后台控制人员可以及时得知消息,侦测被盗设备的运行状况,为警务人员的工作提供便利。 3.2固定资产的管理 对于企业来讲计算固定资产的价值的工程相当庞大,在固定资产上贴附RFID标签,利用RFID标签非接触读写的特性,定时对标签进行扫描就可以了解固定资产有无损失,既方便了固定资产的管理,又减轻了相关工作人员的工作量,并且节约了大量的人力物力。 3.3电力资产管理主要内容 1)小型监控模块。 通过在特殊位置设定相应的传感器,能够及时了解电力设备所处环境的状况,如果出现高温高湿等异常环境,信息可以通过标准无线传输技术由小型监控模块发送到后台控制端,及时通知相关人员进行检修。对于失窃的设备还可以用内置的追踪器进行追踪,既可以挽回电力设备失窃带来的损失,也能够对不法分子形成震慑; 2)传输网络模块。 各项传感器监测到的信息需要及时传递到后台控制端,这就需要传输网络模块。在通信线路无法架设的地方尽量使用无线网络进行传输,从而降低网络架设的成本。实现信息的及时传递; 3)电力资产管理平台模块。 将由各种传感器传感的数据进行汇总和分析,及时监测电力资产的变化,提高电力设备的管理水平。 4结束语 综上,我国经济的发展需要大量的电力能源作为支撑,而可持续的发展观念又要求电力网络向智能化转变,对此需要不断推进物联网技术在电力设备管理中的应用,提高对于电力设备的管理水平,实现对于电力设备运行状态的实时管理,继而最大程度的保障电网运行的稳定性,为我国的经济和社会发展提供高质量的电能供应。 作者:张维志 单位:国网河北阜城县供电公司 浅谈物联网技术与电力设备管理:物联网技术在电力设备巡检中的应用 摘 要 现代网络技术的应用水平逐步提高,网络技术应用程度拓展到社会生活中的各个领域,物联网技术是基于互联网信息传输技术的基础上开展的一种新型识别检测技术,物联网技术在电力设备巡检中的应用能够可以提高电力巡检的质量,降低巡检人员的工作压力,实现我国电力供应系统正常运行。 【关键词】物联网技术 电力设备巡检 应用 随着社会计算机研发水平和应用水平的逐步发展,基于互联网技术的基础上,结合RFID技术、红外感应技术、全球定位技术以及激光技术于一体的物联网技术。本文基于网联网技术的电力设备巡检系统的设计原理与实现过程,对物联网技术在电力设备巡检中应用进行研究,推进我国电力供应系统中技术手段的不断创新应用。 1 物联网技术概述 1.1 物联网技术概念 物联网技术是基于“互联网技术”的基础上,应用互联网数据传输连接技术,充分结合射频识别技术(RFID技术)、红外线识别感应技术、GPS全球定位技术、远程激光扫描技术等信息传输手段,进行识别检测技术,这种综合技术的智能化程度高,识别定位准确性高,被广泛应用于社会生产生活的各个领域。物联网技术在电力设备巡检中应用,与传统的电力设备巡检方式相比,能够扩大电力设备巡检的范围,巡检技术能够克服强磁力、高温、水环境的检验,缩小了电力设备巡检的安全隐患,同时物联网的信息空间存储范围较大,存储信息的安全性较高,使电力设备应用检验程度实现智能化发展。 1.2 物联网技术的工作流程 物联网技术的实现是通过计算机与外部检测设别连接实现的。首先系统内部数据库管理系统通过激光扫描技术对电力设备进行逐步状态扫描;其次,结合RFID技术、红外线检测技术对电力运行设备进行全面扫描;再次,GPS系统对滇西设备中结合计算机网络数据信息对电力设备中存在问题进行定位研究,分析设电力设备的检测数据;最后,对设备中传输的数据进行网络信息设备自动存储,完成物联网技术在电力设备巡检中的应用,提高电力应用管理水平的应用和发展。 2 物联网技术在电力设备巡检中的应用 如图1为物联网技术在电力设备巡检中应用流程图。图中将系统流程图表表述为服务器到检测系统的建立设备检测传输,将物联网技术在电力设备巡检中的应用分为RFID技术、激光扫描技术、红外线检测技术、全球定位系统几部分,分别讨论技术在电力设备巡检中的应用。 2.1 RFID技术进行电力设备应用状态识别 RFID技术是应用红外热线感应技术进行物体设别状态识别,应用RFID技术对电力设备的原始状态进行扫描检验,RFID技术中蓝牙传输功能对巡检的电力设备情况转化为电力信息直接输入到计算机自动读写标签中,对巡检记录进行初步记录。例如:应用物联网技术进行巡查检验,检验产品为输电线设备操作设备,RFID技术的应用可以将输电线设备操作设备生产合格标准进行转化,并且输出巡检检电力设备的最佳检验标准,巡检人员确定本次检验程序的最优值,保障电力设备检验质量。 2.2 激光扫描技术进行电力系统信息数据管理 激光扫描技术的应用的主要作用是对电力设备应用的内在数据进行扫描管理,与RFID技术的工作原理存在一定的相同之处,这两种技术都是通过外部扫描进行电力设备巡检,但激光扫描技术中应用超射线光波进行检验,并且主要是对电力设备内部程序的正常与否进行检验,激光扫描技术的检验在技术范围上突破了传统只能对电力设备外部检验狭隘性,真正实现了对电力设备系统的全面检验。例如:某电力设备生产企业对电力生产产品进行巡检,应用激光扫描技术对部分电力设备自动化程序进行检验,激光扫描技术能够克服电力设备工作状态下强电流,强电压的工作运行环境,对电力设备的内部系统正常运行情况进行精确检验,大大提高了电力应用系统中的电力设备应用的安全性和可靠性,保障我国电力系统正常供电传输。 2.3 红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描 红外线检测技术进行电力设备应用情况扫描。是应用红外线监测技术对电力设备应用中强电压环境中电流、电阻、电压的稳定性进行检验。红外线检测技术在巡检中的应用不仅仅局限于电力设备生产环境下的检验,同样也对电力设备应用状态下进行外部扫描控制,这种物联网巡检技术能够降低巡检人员的工作压力,提高巡检质量,为我国电力系统的正常运行提供可靠地安全检测保障。 2.4 全球定位系统对电力识别应用定位识别 全球定位系统对电力识别应用定位识别是针对物联网技术对设备巡检进行点位处理,一方面,能够对电力设备应用的地理位置进行精确定位,实现了电力设备巡检的全面性;另一方面,结合网络信息存储系统自动化进行系统存储,对电力设备检测系统中存在的检测问题和检测结果进行董伟存储,全球定位系统依据电力设备检验的空间位置进行信息存储,保障了信息存储的可靠性,实现了电力设备检验的全面、高效化发展。 3 结论 物联网技术是现代科技水平逐步创新发展的重要体现,RFID等物联网技术在电力系统相关设备巡检过程中的应用,能够扩大电力设备巡检范围,提高巡检的精确度和安全度,为我国电力系统的创新发展提供了发展技术支持。 浅谈物联网技术与电力设备管理:基于物联网技术的电力设备温升预警系统应用 摘要:本文介绍和分析了基于物联网技术的电力设备温升预警系统的工作原理、系统构成、系统特点及应用。通过基于物联网技术的电力设备温升预警系统对关键节点的温度进行实时监控和远程采集,可实现替代人工手持红外测温设备定期巡检的传统测温方式。 关键词: 电力设备;温升;物联网技术;预警;应用 1引言 随着用户对供电可靠性的要求越来越高,相应的对变电站、开闭所等站房内的设备运行的安全稳定性也提出了更高的要求。高压开关柜、母线接头、室内外刀闸开关等重要设备,在长期运行过程中容易出现表面氧化腐蚀、紧固螺栓松动,触点和母线排连接处老化等问题,导致接触电阻增大,随着电力系统的发展,负荷越来越大,极易引起温升过高,如得不到及时解决将使绝缘部件性能降低,甚至导致击穿,造成恶性事故,从而造成重大经济损失。近年来,在变电站和开闭所内已发生多起开关过热事故,造成火灾和大面积停电事故,所以解决开关过热是杜绝此类事故发生的关键,而实现温度在线监控是保证高低压设备安全用行的重要手段。 本文介绍和分析基于物联网技术和数字温度传感相结合的方法组成的在线无线测温系统的工作原理、系统构成、特点及应用, 通过基于物联网技术的电力设备温升预警系统对关键节点的温度进行实时监控和远程采集,可实现替代人工手持红外测温设备定期巡检的传统测温方式无法实现的诸多功能和现场无法解决的问题。 2系统工作原理 无线式在线测温系统一般由无线测温传感器、无线测温采集终端及无线测温采集系统组成。温度传感器安装于被测点上,根据被测发热点的温度变化,以无线方式将数据传送到采集终端上,实现对被测点温度信息进行实时采集,每个传感器具有唯一的ID编号,以确保传输正确性。无线测温采集终端安装在测温现场,用来收集温度传感器的温度信号,将其重新打包,通过有线或无线方式发送至无线测温管理系统。无线测温管理系统安装于中心监控室,将传感器采集的温度信号进行数字化分析处理,实时监控现场设备运行情况,并可发出预警信号,并具备历史查询等功能。 3系统组成 电力设备温升预警系统由终端单元和监控中心构成,终端单元包含测温终端和数传基站构成,监控中心由数据解析服务器和系统管理软件组成。 采用433MHz的无线技术平台 ,测温终端一体化、微型化的封装,采用等电位安装技术将测温终端直接安装在开闭所配电柜、低压配电电缆和母排接头、闸刀触点和其他连接部等处实现温升的在线监测。无线测温发射器与被测点直接接触,测得的温度及时准确,温升情况通过远传基站传输给远端的控制中心实现温度测量的自动管理。当被测点温度超过预先设定的阈值时,就发出报警信号及时提醒有关人员采取措施。具体功能模块实现如下: 1、测温终端功能模块 测温终端通过RFID无线射频与测温数据终端相连,主要具有以下功能: 1)实时温度的检测 2)温度越限和温度突变越限判决和报警信息上传; 3)温度数据的定时采集上传; 4)接受测温数据终端温度采集指令,采集即时温度上传。 2、无线数传基站模块 无线数传基站通过RFID与测温终端相连,并通过SRS232/485 或者GPRS 方与监控中心之间实现通讯。无线数传基站主要具有以下功能: 1)接收测温终端温度采集数据并上传至监控中心; 2)接受监控中心温度采集指令并转发给相应的测温终端; 3)显示测温终端温度采集数据; 4)显示测温终端报警数据并以声音提示; 5)输入并发送温度采集指令至指定的测温终端。 3、后台管理模块 系统管理的物理体系结构可以为单机系统,也可以采用单服务器客户端系统。典型的单服务器的物理体系结构由数据服务器、客户端及一些组网设备组成。 系统软件功能模块组成 1. 配置管理模快 2. 告警管理模块 3. 日志管理模块 4. 系统管理模块 4系统的特点及应用 该系统的主要优点: 1、检测精度高、实时性强 1)测温终端温度检测精度可达到:±1℃。 2)测温终端温度检测分辨率为:0.1℃ 3)测温终端温度检测时间间隔为:≦10s 2、通信方式灵活可靠 1)作为终端单元的测温终端和测温数据终端之间采用无线通信,使测温终端的安装最大可能的不受安装地点的限制。 2.)测温数据终端与监控中心之间可采取灵活多样的通信方式,例如RRS485、SMS、GPRS等。 3、安装方式灵活多样 1)由于测温终端和测温数据终端之间采用无线通信,测温终端不需要任何有线连接,因此安装地点限制比较小。 2)测温终端采用多种安装卡具,适用于设备和线路上不同的安装方式的需求。 综上所述,此系统的无线测温方式具有施工安装容易、不受空间及距离影响、测温准确性高、实时性强、有较好的绝缘性、抗电磁干扰性和安全性较高等特点,解决了传统测温方式为通过人工手持红外测温设备定期巡检的测点多、劳动强度大;某些地区或设备不适合人工检测、不能及时发现温升;开关柜内无法进行测量;测温不准确,人为、环境干扰因素大;无法积累历史数据,无法分析温升变化(尤其是对设备老化问题的分析);无法向综合自动化系统发送温度信息等缺点。该系统可应用于高、低开关柜温度实时在线监测,替代红外人工巡检测温;二次电缆沟、低压大电流电缆温度在线监测;高压电容器、电抗器在线运行温度低成本实时监测;变电站高压刀闸等一次设备连接部件的温度在线低成本实时监测;开闭所、配变、柱上开关温度监测等。 但应用的同时应注意,报警温度设置是否合理是正确使用的关键。在使用该系统时,因设备及电缆等排列方式、通风条件、环境温度等各不相同,导致预警和报警温度存在差异,可能会导致误报。所以应对不同情况的设备的预警和报警温度作相应的理论计算。 结束语 基于物联网技术的电力设备温升预警系统实现了对电力系统的低压配电柜、开关柜、高压开关触点(以及人员无法接近的其它危险、恶劣环境)的温度进行实时在线检测,经过与电力自动化系统连接,在中心监控室内就可以实时监视运行设备的温度状况,真正做到了远距离遥测,解决了红外测温等方法需要人工到现场巡视、扫描造成延误而引起的故障。
自从改革开放之后,我国的经济市场发展就十分迅速,人们的生活水平也显著提高,但是与此同时,能源资源问题也越来越突出,我国的能源资源浪费情况十分严重,已经给我国经济社会的可持续发展带来了威胁。所以自从我国实施可持续发展战略之后,各行各业在发展的过程中,都对节能性有着一定的要求。建筑行业作为目前我国发展最为迅速的行业,其能源消费量占据了我国总能源消费量的极大部分,在现代建筑行业发展过程中,需要做好建筑节能检测工作。 1建筑工程节能检测的现状 工程的节能检测工作是一个十分系统和复杂的工作,贯穿于整个工程设计建设和使用的整个过程,需要对节能技术、节能设备、节能材料和节能工艺等进行应用,才能提高整个建筑的节能性。在建筑节能检测工作中,主要是对于能源的类型以及能源的使用结构进行检测,能源可被分为可再生能源和不可再生能源,在建筑的节能工作中,太阳能等可再生能源的使用率会比较高,整个建筑在设计的阶段会使用节能材料和节能结构,保证对建筑内部的温度进行适当的调节,减少暖气等的使用,还会在建筑内部使用一定的节能产品。目前我国很多建筑工程,在设计和施工的过程中,相关人员缺乏对节能环节和节能技术的了解,导致了整个工程从设计施工到后来的使用阶段,其实际的节能效果与节能设计的要求相差甚远。而且在节能检测的过程中,一个人也没有使用专业化的检测技术和检测设备进行检测,导致了整个工程的潜能检测结果缺乏科学性。 2建筑节能检测的常见方法 2.1热流计法 热流计的主要作用是测定建筑的热量消耗,对建筑单位时间内,通过截面的热流量进行测量,然后结合整个建筑的结构、保温材料的热量和物理性能等,确定整个建筑的热量消耗。目前我国很多建筑在进行节能检测时,都会采用热流计法,通过被测对象的热流,极端温度和冷端温度的测量,结合相应的计算公式,测出被测对象的热阻和传热系数,从而得到对整个建筑热量使用和消耗情况的科学分析。 2.2热箱法热箱法 是根据维稳态传热的原理,在实践热乡与老乡钟构件所需温度和风速辐射条件,然后在状态稳定之后,对空气的温度和输入到计量箱中功率,及饰件壁的表面温度进行测量,然后按照公式计算出试件中的热传递属性。这种方法的测量过程比较复杂,而且对于周围的环境等要素的要求比较高,所以不能被应用于大范围的户外建筑检测,只能在实验室内进行检测。 2.3红外热像仪 法红外热像仪法在使用的过程中,主要利用了红外热像仪的热成像理论,对于建筑物体的表面温度进行测量,不需要进行接触就可以得到相应的热量情况,而且利用这种方法检测出的结果,由于是通过图像颜色深浅的形式表现出来的,所以比较直观,测量的速度也比较快,可以实现快速测量。这种方法在现在建筑的测量工作中,应用十分广泛,操作便捷,而且测量的效率也比较快。 2.4常功率平面热源法 这种方法主要是为了测试建筑材料和隔热材料的物理性能,是一种非稳态法,在应用的过程中需要通过人为的方式,在墙体的内部设置了平面恒定热源,然后对墙体持续加热,通过计算整个墙体温度的提升情况,计算出墙体的传热系数。 3建筑节能检测的具体内容 3.1建筑节能实验室的检测项目 建筑节能实验室的检测主要是,对建筑节能材料和产品,以及其保温系统的组成材料,根据其相应的技术标准和流程进行检测。这种检测方法需要先从建筑的整体中抽取一部分进行抽样检测,在检测完基本的材料性能之后,还需要对建筑外墙的保温系统性能进行实验,从而确定整个建筑的节能情况,一般来说,外墙带检测师除了需要检测保温系统之外,还要对其抗风压和吸水等性能进行相应检测,得到外墙的整体性能,并对其进行综合分析,这样能够得到比较科学的检测效果。最后对建筑的节能检测工作还不能忽视了建筑外的门窗检测,因为建筑外的门窗直接影响着建筑的热量消耗情况,所以需要对门窗的抗风压性与气密性,和窗体结构的保温性能进行检测,检查门窗结构,对于整个建筑的保温造成的影响。 3.2特殊条件下的建筑节能性现场检测 现在很多建筑在施工时使用的材料,并没有严格遵循相应的质量和节能要求进行选择,在这种情况下,如果对建筑材料的节能性能有所怀疑,就可以对其进行验收标准和热工性能方面的检测,在建筑节能保温系统施工完成之后,对现场进行详细检测,测试一下建构构件的内部表面实际温度。 4结束语 我国建筑行业的快速发展,虽然给人们的生活和社会发展带来了积极的作用,但是同时也产生了大量的能源消耗,在可持续发展理念的引导下,我国建筑行业在发展的过程中,必须要做好节能检测工作。
数据处理论文:三维足部扫描系统中数据处理的基本设置 摘 要:三维激光扫描技术是近年来出现的新技术,在国内越来越引起研究领域的关注。它是利用激光测距的原理,通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息,可快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据。由于三维激光扫描系统可以密集地大量获取目标对象的数据点,三维激光扫描技术也被称为从单点测量进化到面测量的革命性技术突破,具有高效率、高精度的独特优势。三维激光扫描技术能够提供扫描物体表面的三维点云数据,因此可以用于获取高精度高分辨率的数字模型。 关键词:三维激光扫描;数据;点云;模型 三维足部激光扫描系统的数据处理包括主控计算机、图像识别、畸变差更正、建模。通过计算机控制平移采集图像,采用黑白棋盘格标定靶和张正友算法,标定图像中心坐标(Cx,Cy),畸变系数(k1、k2、p1、p2)等摄像机内部参数,研制适于足部激光扫描系统标定的细丝标定靶,并在摄像机标定的基础上,采用直接线性变换方法,得到像素坐标(Xf,Yf)与世界坐标(Xw,Yw)的映射关系矩阵,进而通过高斯滤波等除去杂点,最后建模,完成三维足部激光扫描系统的数据处理。 一、主控计算机的基本配置 针对于长度方向的扫描范围是290mm的足部扫描系统,考虑余量,需要行程大于300mm的移动平台。运动分辨率应优于本系统长度方向的分辨率:20μm。同时,本系统需要在平台的台面中轴线下方安装下光机模组(包括CCD和激光器),在台面两侧安装两个支撑臂用来支撑左右光C模组,同时,考虑到成年人的一般体重,这就要求台面允许的承载大于lO0kg(估计值)。随后根据电机的相关参数选择驱动器对电机进行控制。根据图像采集速率,计算得到在不细分的情况下,每秒需要的脉冲数为1500pulse,在上述情况下,分辨率为0.025mm。若采用最大的256细分,每秒需要脉冲数变为384000个,因此需要控制卡能提供的脉冲频率大于该参数。 基于上述计算,选择单轴步进电机控制器。它是一块多轴运动控制卡,可驱动步进/伺服系统,可实现单轴运行或两轴联动插补控制,并由硬件实现机械装置的超限保护。其功能特点有:32位PCI总线(PCI2.1标准);最高速可达1 MHz(即每秒1000000个脉冲);自动回原点功能,可读回运动中实际位置。整个系统除了计算机、平移台自身有配套的电源,还需要给运动控制器、CCD摄像机以及激光器配备直流电源。 二、图像的采集和识别处理 图像采集系统由接口、CCD摄像机和控制软件组成,通过控制软件编程实现对图像信号的采集和保存。接口有USB、Net、1394等,根据系统使用要求设置采集参数,采集时先将图像保存在缓存中,最后再将采集到的图像从缓存中以不同的命名保存到文件中以便于后续的处理和重建。 对图像进行识别时需要首先进行光带中心提取,对灰度图像进行光带提取时采用质心法,分两步来实现:首先对作二值化图像每一列的像素点的进行扫描,对灰度值为1的点(即白像素点)进行质心运算,即可得到当前列的光带中心像素坐标,然后逐列移动,即可得到所有列上的光带中心坐标,此时得到的光带中心坐标只是一个近似值;在第一步得到的像素坐标近似值的基础上,从原始灰度图像上寻找这一坐标在列方向上的一个邻域,然后利用质心法重新计算每一列的光带中心,即可得到更为精确的光带中心坐标。 摄像机标定是从二维图像获取三维空间信息的关键和必要步骤,如基于图像的物体重建,基于图像的测量等。现有的摄像机标定方法大致可以分成两类:传统的摄像机标定方法和摄像机自标定方法。传统的摄像机标定方法是在一定的摄像机模型下,基于特定的实验条件,如形状、尺寸己知的标定参照物,经过对其图像进行处理,利用一系列数学变换和计算方法,求取摄像机模型的内部参数和外部参数。但在很多情况下,由于存在经常性调整摄像机的要求,且设置己知的标定参数也不现实,这时就需要一种不依赖标定参照物的摄像机自标定方法。用二维平面靶标和张正友算法对摄像机进行标定。 其中为了获得己知的精确的世界坐标,需要设计精密标定靶。标定靶作用是为各视觉传感器提供相应的标定控制点对:即精确的世界坐标和像素坐标。它应满足:标定点的空间范围应该能够近似覆盖整个测量范围,才能保证测量精度;在标定过程中,要对多个传感器进行标定,因此标定靶的设计应该使得标定过程尽量简单,减少标定过程中的工作量。 三、标定方法选取与标定实验 如何实现摄像机和激光器组成的传感器的标定,即标定光平面与摄像机之间的位置关系;如何实现系统全局的标定,即标定各组传感器之间的位置关系。这就要考虑全局标定方法。全局标定要把各个视觉传感器的测量数据统一到一个总体世界坐标系中,也就是确定各个视觉传感器坐标系相对这一总体世界坐标系的位置与方向,即旋转矢量和平移矢量。主要有以下三种常用的全局标定方法同名坐标统一法、中介坐标统一法和世界坐标唯一法。 其中世界坐标唯一法的基本思想是直接利用世界总体坐标系下的标定点对处于测量状态的各个视觉传感器单元进行局部标定,从而将局部标定和全局标定统一到了一起。其优点在于:实现了在测量现场视觉传感器局部标定和全局标定的统一;减少了坐标转换次数,从而减少了由坐标系转换所带来的精度损失;减少了标定点的采集次数,降低了劳动强度。因此采用世界坐标唯一法对系统进行全局标定。 利用平面靶标对摄像机进行标定的关键是含有坐标信息的特征点也称控制点的检测。常用的特征点是黑白棋盘格靶标上的角点。目前的检测方法可以分为两大类:一类是基于图像边缘的特征,通过用轮廓点来拟合直线或计算边缘曲率、夹角,从而判定角点。概括来说,图像处理的整体步骤是: 1.读入拍摄的棋盘格图像,利用Canny算子进行边缘检测; 2.利用BW算子求出边缘区域的CBW响应值,并设置闽值取出前M个; 3.设置角点邻域阈值,将同一角点邻域内的点取均值,最终得出与实际角点数量相同的N个角点的图像坐标。 准确检测了一幅图像的角点像素坐标之后,就能利用张正友算法进行标定,该方法基于以下思想:标定过程中,摄像机的内部参数始终保持不变,发生变化的只是外部参数。所以要求摄像机在两个以上不同的位置对同一平面靶标进行拍摄,摄像机或靶标两者之一可以自由移动,不需要知道它们之间的相互位置关系和运动参数等。像机的标定完成之后,就能将角点的世界坐标结合摄像机内外参数矩阵,将各点投影到图像坐标系中,比较重投影点与实际检测出的角点之g的误差。为了说明角点检测的准确性,对于直线拟合和BW算子检测出的角点也按照张正友方法求解摄像机内外参数,之后投影到图像坐标系中。 四、模型构建 建模需要依次进行以下步骤,进行以下步骤:首先进行机械调整。调整玻璃平台与导轨面平行,即与扫描方向平行;调整两个扫描臂平面与导轨平行,且等高、等间距;然后进行传感器调试。保证脚底面与玻璃平面相交的位置不会超出CCD相机的视场并留有一定余量,保证数据的完整性。可以通过调整CCD安装座的俯仰角度实现。因为图像亮度、对比度的设置如果太低,会使光带的亮度降低,不易于黑暗的背景区分;如果设置太高,会使得噪声点亮度增加,产生误差和多余点云。随后进行运动控制调试。保证CCD在电机匀速运动阶段采集图像。在平台运动过程中,若人为碰触近端的零位开关和远端的限位开关,电机将立即停止运动,这就保证了系统的安全。其次进行激光平面调试。通过调整激光器安装座的俯仰、平移,将三个激光平面调整到完全重合且与扫描方向垂直的状态。最后通过点云真实地还原脚模的外形轮廓变化,多个角度视图清晰。用高斯滤波滤除杂点,进而得到更为完善的模型。 数据处理论文:TTC与LGO在GPS工程控制网数据处理中的应用 摘 要:对两种商业LGO和TTC进行了简要介绍,以GPS工程控制网为基础,采用两种软件处理了基线数据,基线处理后均采用后处理软件CosaGPS进行平差,对两种解算方式的结果进行对比分析,对类似的工程控制网解算有一定借鉴意义。 关键词:GPS 基线;数据处理;工程控制网 1 引言 GPS测量数据的处理是研究GPS定位技术的一个重要内容,选用好的数据处理方法和软件对结果影响很大。在GPS静态定位领域里,几十千米以下的定位应用已经较为成熟,接收机厂商提供的随机软件可满足大部分的应用需要[1]。 目前测绘单位大都采用进口的随机软件解算基线、国产平产软件进行网平差的方式来进行GPS网数据处理[2]。TTC和LGO作为目前工程应用中两种进口的随机商业软件,均能够进行GPS和常规地形测量数据处理、数据质量保证和质量控制[3]。本文结合该工程实例,采用两种软件进行GPS工程控制网的基线处理,基线处理后,采用国产平差软件CosaGPS进行网平差,并围绕两种处理结果展开讨论。 2 软件介绍 LGO,全称Leica Geo Office,是瑞士徕卡测量有限公司开发的用来进行数据传输、数据编辑、浏览及质量控制等的办公软件。一般与该公司的全站仪、GPS等相互配合使用。该软件以统一的方式管理TPS、GPS和水准数据,功能强大,而且对于GNSS的基线解算,在同类软件中处于上等水平[4]。 TTC,全称Trimble total control,是Trimble公司为高端客户定制的集空间信息采集、存储、分析、显示和数据检索于一体的产品,与Trimble公司退出的TGO出具处理软件类似,但不同之处在于TTC软件可以进行上百公里至几千公里长距基线的高精度解算,TTC操作过程简单,近乎傻瓜化,可满足中低档客户掌握高精度GPS数据处理的需求[5]。 3 实例分析 某工程控制网共7个控制点,按《全球定位系统(GPS)测量规范》要求进行D级GPS布网和观测,基线长度0.9~6.0km,数据采集采用leica GX1230,采样间隔30秒,卫星高度截止角15°[6]。控制网图形如下图1所示。分别以TTC和LGO对观测结果进行基线数据处理,下表1为两种软件基线平差结果。 LGO由于软件本身采用的基线精度评定标准与其他软件不同,因此不能直接与其他软件的RMS进行比较[7]。从上表可以看出,两种软件处理的15条基线,二者基线长度差值最小为0mm,最大为17mm。若按基线精度要求及复测基线长度较差进行比对,结果均满足规范要求,说明两种软件解算的基线结果是相吻合的。 CosaGPS软件是武汉大学编写的一套测量控制网通用数据处理软件包。完成任意测量控制网的平差解算和精度评定等工作。该系统最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大,成果报表自动化输出[8]。本例中利用CosaGPS自动读取TTC/LGO软件输出的基线向量文件,进行三维无约束平差,三维向量无约束平差基线分量改正数结果见表2。 从三维向量无约束平差结果来看,基线分量改正数绝对值均满足规范要求。两种解算方式得到的最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/307000))、LGO /CosaGPS(1/664000),这说明基线向量没有明显系统误差和粗差,该控制网内符合精度较高,数据处理质量可靠。从两种解算方式得到的结果对比来看,LGO输出的基线分量改正数整体性优于TTC,说明LGO软件处理的基线结果优于TTC软件处理的结果。 接下来,在三维向量网无约束平差的基础上,为获取控制点在工程控制网下的平面坐标,进行二维约束平差。二维约束平差后,两种解算方式得到的控制点间最弱边相对中误差分别为:TTC/CosaGPS(1/204000)、LGO/CosaGPS(1/322000),满足平面控制网最弱边相对中误差要求。二维平差平面坐标结果见表3。 从上表二维约束平差的点位误差方面可以看出,两种解算方式的坐标分量X方向最大差值为9mm,Y方向最大差值为13mm,点位最大差值为15mm。从两种解算方式处理的精度对比来看,LGO/CosaGPS相较TTC/CosaGPS处理的结果,点位误差较小,精度较高,从《工程测量规范》[9]施工控制点±20mm限差要求来看,两者结果均能够满足需要。 4 结语 本文以某GPS工程控制网为例,通过LGO与TTC两种软件进行基线处理,后处理均采用CosaGPS网平差,对其解算结果进行比较分析。结果表明:LGO软件较TTC软件在数据处理方面占优,但二者处理数据结果相一致,均满足规范要求。在工程应用中,二者均具有操作方便、快捷、处理速度快、结果直观清晰等优点,两种软件均可以用于类似GPS工程控制网的数据处理。 数据处理论文:高中物理实验数据处理中误差理论的应用研究 摘 要:本文主要分析了误差理论在高中物理实验数据中的重要性,阐述了误差理论的具体应用,最后总结了误差理论对物理实验的作用,旨在加强误差理论在物理实验数据中的应用,促进学生对物理的真正认识和理解。 关键词:高中物理实验;数据处理;误差理论;应用 一、误差理论应用的重要性 首先,高中物理实验中的实验是真实存在于现实生活中的,但是仍然必须经过一些严谨的操作步骤才能够完成验证。为了确保实验的正确性,通常会采用大量的数据来证明,数据的可靠性必须达到一定的标准。然而在实验过程中,由于一些不确定因素的影响,常常会让实验数据产生误差,这种误差通常是不可避免的,但是对于实验又有一定的影响。为了让实验准确性更高,必须在实验原理没问题的情况下,科学地使用误差理论的原理来解决这个问题。在物理实验中,误差的存在有其必然性,而实验者对误差的分析也是实验的一个重要环节。 其次,误差理论在物理实验数据处理中有着重要作用。误差理论和实验数据处理属于考试高频考点,但是实验数据处理相对而言不容易被忽视,而误差理论往往容易被忽略,教师在讲解相关理论知识和题目时,对误差理论知识一笔带过,学生掌握得也不够透彻,处于似懂非懂的状态。因此当实验过程中出现误差时,学生容易将误差归结到偶然性的误差和系统的误差上,没有深入研究和探索实验真正存在的问题,对学生处理物理实验数据并没有帮助。另外,在高中物理学习阶段,学生对误差的理解停留在“误差的存在是正常的,不需要对误差进行研究和计算”,这是因为学生对于误差理论没有进行定量分析,从而将误差理论和实验数据理论分割开,实际上这二者是紧密联系的。 最后,误差理论实际包含了许多物理实验数据的处理方法,不仅是对误差的分析,也有严密的法则方便对数据进行处理,主要被广泛应用于工业生产中。而在考虑和处理问题的方法中,误差理论也常常被用到,尤其是处理高级数据,可见误差理论与物理实验数据处理有着不可分割的关系,合理、科学地运用误差理论,能够在高中物理实验数据处理中发挥重要的作用。 二、高中物理实验数据处理中误差理论的具体应用 1.力的平行四边形定则验证实验 力的平行四边形定则验证实验是高中阶段一项重要的基本实验,在实验过程中,需要获得的是:两个共点分力相同作用效果和实际的测量数据的合力,是否和这两个共点力构建的理论合力符合,两个共点力应用的原理是平行四边形定则。这个实验涉及实验的测量数据和理值之间的误差,在合理的误差范围内,两者的合力相同,那么印证了平行四边形的定则。这个实验需要的材料有木板、橡皮、白纸等,原理是如果两个作用力F1和F2的作用效果和一个力F的作用效果一样,那么力F就是F1和F2的合力。实验过程中,由于误差的存在,F1和F2与合力F很难完全相同,数值甚至可能相差甚远,此时教师需要及时引导学生,观察实验过程中的小细节,争取将误差降到最低,确保实验的准确性,完成实验的验证过程。 经过研究分析,误差的来源可能有以下三个方面:第一,运用平行四边形的定则进行作图时,由于作图不准确产生的误差;第二,弹簧测力计没有调零;第三,在使用弹簧测力计时,弹簧外壳与纸张的摩擦以及弹簧与外壳的摩擦造成的误差。 2.探究匀变速直线运动的实验 实验中,匀变速直线运动涉及测量加速度的方法,加速度是一个极为抽象的概念,如果教师简单地通过理论教学,学生不能够将其概念理解得很透彻。因此教师可以通过直观的方式进行实验教学,如通过打点计时器和纸带,将加速度转化为较直观和可以进行测量的具体数值。在实验过程中,教师应该引导学生在加速度实验设计中分析误差,选择合适的实验参数,从而降低误差。误差理论的应用在一定程度上能够培养学生对待实验严谨和细心的态度。教师在这个过程中,通过误差理论教学,提高学生分析问题和误差的能力。在匀变速直线运动实验中,小车带着纸带在轨道上做加速运动,穿过打点计时器会留下一连串的数据点。通过逐差法计算出小车运动的加速度 T是打点计数器的周期,为了让学生处理数据更方便,这里一个周期为五个时间间隔。S1、S2、S3…是纸带上相邻的点的距离,学生可以通过测量得出相邻距离。实验的误差主要有两个部分:第一,测量位移;第二,测量时间。降低纸带测量的误差,能有效提高小车加速度的准确性。 综上所述,误差理论应该广泛应用于高中物理实验数据处理中,让实验的结果和过程更加合理化、科学化,准确性更高,让学生彻底明白误差理论知识的概念,增强学生分析物理实验数据的能力,提高学生处理数据的能力,以后能够以严谨的态度对待相关物理实验。 数据处理论文:正点地面观测数据维护中异常数据处理 摘 要:调整地面气象观测资料报文传输方式后,值班人员应将逐时观测的气象要素数据信息在正点后借助地面测报业务软件“正点地面观测数据维护”来检查观测数据,一旦有异常或错误出现,应及时分析和处理疑误数据,做好自动气象站观测数据质量控制。 关键词:地面观测;数据维护;异常数据;处理对策 科学技术水平快速提升推动了我国气象事业发展和进步,对观测资料完整性、实用性和时效性提出了更高要求。在实际观测工作中,采集的各个气象要素数据质量受外界因素影响较大,降低了自动台站观测资料使用价值。一旦发现观测数据异常,可凭借日常工作经验及时分析处理疑误信息,以增强自动气象站观测数据可用性,提升地面气象观测业务质量。 1 基本操作要领 为方便正点时刻进行地面观测工作,在维护软件中设置正点观测值和小时内分钟观测值实时对比功能。当焦点经过当前时次相对湿度、气温、降水量和本站气压等气象要素对应单元格时,工作人员按住“Shift”键,右击对应单元格,该时次内相关气象要素逐分钟观测数据信息和对应曲线图就会显示在“分钟降水量”窗口上方。 台站整点时刻会编发加密天气报和天气报,应在正点时刻点击OSSMO软件对应整点地面观测数据维护功能,在正点5min内将人工观测气象要素数据信息输入系统内,还要认真检查录入数据信息是否完整,若自动台站不能正常运行,应第一时间实施科学合理人工干预。在非天气报或加密天气报时次,观察自动站逐时采集数据情况,当软件运行中有异常,认真分析并针对性处理,同时保存,控制质量完成后会生成新的长Z文件。 取消天气报后,当新型自动气象站观测气象要素值异常时可通过人工方法来干预,单击“数据维护”下拉菜单中“正点地面观测数据维护”,进入界面后在OSSMO窗口中同时点击“Ctrl+T”键,在“正点地面观测数据维护”中查看人工观测数据和本时次相关统计、自动气象站观测数据、应急加密观测、累积降水量值,以滚动表格方式将与本时次统计值相关所有观测资料信息罗列。 2 正点地面观测数据维护中异常数据处理 2.1 数据输入异常 2.1.1 降水量输入 通过人工方法录入降水量数据信息,若“正点地面观测数据维护”窗口上有“降水天气现象无编报降水量”信息提示,此时无法录入降水量数据信息,删除对应天气现象编码信息后根据正确顺序录入即可。 2.1.2 云的输入 可以正确输入云量数据信息,但不能输入云状态时,应检查输入模式是否为英文;如果有“云高不能为空!”提示信息,应在现有云高栏中输入正确云高数据后删除编报栏中云量信息,结合本站实际决定是否删除云高信息。因输入方式错误引起的软件异常也可关闭软件不保存数据信息,再重启业务软件,按正确方法输入气象要素数据信息,有效避免异常。 2.2 记录超出历史极值 2.2.1 观测数据超过极值 在正点地面观测数据维护中,一旦发现气温、气压、相对湿度、降水量数据超过极限值,要通过人工方法J真审核气象要素数据信息,将正点观测气象要素数据和逐时分钟内观测数据信息进行比较,借助操作软件判断气象要素合理性,若发现气象要素值变化与客观规律相符的正常数据信息,在发送数据信息后并做好保存。 2.2.2 地温等其它要素超过极值 若地温等要素值超过极值,应查看逐分地面观测数据文件,分析分钟内数据文件是否合理,如果分钟数据跳变异常而不能使用或超过气候学界限值时,可按缺测处理。要科学合理设置软件中地面审核规则库数据,预审人员可结合预审报表中超过历史极值可疑信息,在审核规则库中设置合适极值。 3 降低地面正点观测数据异常的对策 3.1 做好观测仪器设备维护 做好观测仪器设备保养和维护,确保新型自动气象站长时间稳定运行。新型自动站仪器设备为较敏感元器件制成,在建站选址时,应选择在电磁干扰程度较小区域,避免电磁信号干扰影响地面观测工作。 3.2 做好恶劣天气下地面测报工作 新型自动气象站观测仪器设备运行过程中受恶劣天气影响较大,可借助于先进观测仪器设备加强对特殊天气掌握程度,了解恶劣天气条件对观测仪器设备的危害,采取有针对性防御对策。 3.3 升级测报软件 应做好备份工作并及时保存相关数据信息,详细了解升级后测报软件内容,通过可靠软件网站进行升级,做好补丁安装,防止因软件升级失败造成观测数据信息丢失。 3.4 数据备份 应高度重视数据备份工作,做好新型自动站正点地面观测数据维护,防止观测气象要素数据信息异常。做好人工监测工作,真实、全面记录气象要素数据信息。将20h作为1周期,由测报人员将备份工作做好,一旦发现观测数据异常,可录入备份数据信息。 数据处理论文:大数据时代下的电力自动化系统数据处理 摘 要:我国电力市场发展度较快,电力系统也正逐步向自动化迈进,并且在运行过程中产生了大量数据,我们将其称之为"大数据时代"。本文主要阐述了电力自动系统在运行过程中产生的具体数据情况,并分析了基于大数据时代背景下如何做好电力数据处理工作。 关键词:大数据时代;电力自动化系统;数据处理 电力自动化数据的处理工作中,要针对不同的数据类型以及系统不同部分对数据的不同要求建立起对应的系统数据资源处理体系。通过建立并整合综合数据库、完成电力系统安全防护规范、形成完善的调度数据体现功能等实现对电力自动化系统中数据的有效处理。 一、电力自动化系统的类型分类 1.基础型数据:主要是与电力自动化系统中的电力设施设备属性相关的数据,如,发电机、变压器等电力设施设备的基础数据。对于这些数据一般是电力单位根据相关的数据规划各自进行管理,并通过相关数据服务器对其数据进行数据同步,便于调度中心对这些数据进行集中存储、整理和相关计算。 2.实时数据:大多数是在电力系统运行过程中进行实时采集的数据,其数据量很大,对存储空间的要求比较高。这些数据是在电力系统运行过程中产生的,通过对其进行纠错处理后,能够为调度部门或市场运营提供决策参考依据。目前,我国电力自动化系统在实时数据处理方面比较成熟,对收集到的实时数据不需要进行相关的处理,只需要在数据输入、输出过程中建立一个稳定的接口即可。 3.日常管理的数据:主要是在电力系统运行过程中对各种相关数据进行统计,各部门对在工作中遇到的问题进行相关处理后的数据信息。一般情况下,这些数据只需要在特定的范围内进行同步和共享即可。在电力系统运行过程中,建立这一类型数据同步和共享的数据平台是十分必要的。主要原因表现在以下几个方面:①这些日常管理的数据在某种程度上反映电力系统中电力设施设备的运行情况;②方便电力系统中各个部门对日常管理数据的获取,以便更好的开展部门工作。 4.市场经济数据:随着市场经济的发展,电力系统的经济效益越来越突出,电力系统运行中的相关数据对电力单位的发展具有重要影响,将其作为经济性数据十分有必要。市场经济数据对城市建设规划中的电力规划有很重要的决策参考依据。市场经济数据具有非常大的扩展空间,其数据规划的重点将是实时数据。 二、电力系统化系统中数据的获取 电力系统化系统中数据的获取就是整个数据的采集过程。在电力自动化系统中,主要包括了数据采集、数据处理以及数据转发三个环节。在电力系统中,实现数据传输是进行数据获取与采集的重要目的。在进行数据传输过程中,可以采用有限传输与无线传输两种方式进行。在采用有限传输的过程中,主要通过使用电缆或者光纤进行传输。而在无线传输过程中,则可以使用微波或者无线扩频的方式进行传送。由于有限传输信号稳定可靠,因此,在电力自动化系统当中主要是使用有线传输方式。但是,由于无线传输方式能够减少线路的铺设工作量,而且在较为偏远的地区能够方便的采集数据,而使得其在部分地区得到广泛应用。 三、电力自动化系统中的数据处理 3.1数据共享 数据共享的主要方式主要包括以下几种:(1)内存数据库。利用内存数据库有着安全性高、访问速度快和结构灵活的特点,但是也存在着一些问题,那就是其开放性较低。(2)利用网络进行通讯。网络通讯的方式有UDP、TCP、IP等,在对数据进行打包发送的过程中,网络通讯的方式相应速度较快,而且数据在处理的过程中,使用的是二进制的方式,这种方式在编程的时候较为复杂。(3)直接内存访问。利用直接内存访问的方式进行共享,有着传输速度较高、进入的速度较快的特点,但是在数据处理的过程中,对于整个系统的安全性会造成一定的影响。电力自动化系统使用的是DCOM技术来进行内存数据库的访问的,例如,远程主机在进行数据共享的过程中,可以使用网络映射的方式将远程主机进行映射,使其映射到本地的磁盘中,这样是便于数据的下载与更新的。 3.2数据流 数据流也是电力自动化系统运行中十分重要的组成部分,在数据处理中扮演着关键性得角色。随着计算机技术和网络技术的快速发展,数据流呈现出了连续性、顺序性和实时性,整个过程的起点是在数据进入到了系统中开始,而数据在流动的过程中,那么信息的流动策略就会与整个系统的功能有着紧密的联系。随着电力自动化技术的不断提高,电力系统在运行的过程中,数据量在逐渐的增加,整个系统结构也变得越来越复杂,必须要对相应的数据量进行科学的分析,这样才能够合理的部署,提高数据传输的效率,使数据流在运行的过程中,能够充分的保证其可靠性、安全性和实时性。数据流技术在处理的过程中,一定要将接口的统一性进行相应的处理,在这样的情况下,就要充分的解决各个子系统之间的在接口统一性上的问题。 3.3电力自动化系统中的数据整合 电力自动化系统的建立及发展是基于“建立调度综合数据应用与交换平台,规范和整合调度系统数据”的基本要求,通过数据让你过河、功能完善等方式使得不同的专业技术以及信息安全技术在系统中得到应用和体现。同时,电力自动化系统的整合工作必须基于国家电网调度系统的数据整合原则及基本工作框架进行。当前,系统建设的主要目标在于建立一个综合数据库、形成一个与电力二次系统安全防护要求相一致的信息交换体系,实现通用调度数据的体现。在具体的实施过程中,可以采取如下步骤进行:(1)基于既有系统开发多种分散数据的采集与整合工具,形成统一数据规格的管理规范,建立一个基于对象的数据处理数学模型,进而实现系统信息的相互关联,实现信息区域的管理中心。(2)利用通用调度数据展现技术给电力自动化系统用户提供便捷的数据分析、加工及理途径。同时,开发并实现基于用户自定义规则的调度数据综合处理信息系统,实现对数据的重复利用。(3)开发横向调度数据接口技术,通过完善并统一对外调度接口的方式,避免出现数据多重交叉的以及重复输出问题。(4)形成上、下级纵向调度数据的标准接口,构建起广域范围中的金字塔式形式的立体数据体系。 四、智能电网 1.智能电网中的网络拓扑结构 智能电网中的网络拓扑结构具有坚强、灵活的特点,能够有效的解决电力系统中能源和生产力分布不均匀的问题,满足电力企业大规模生产运输过程中产生大规模数据的处理功能,实现资源的优化配置,减少电能损耗。同时,智能电网中的网络拓扑结构能够有效的应对一些自然灾害,如雨、雪等。 2.开放、标准、集成的通信系统 智能电网能够对电力自动化系统进行及时有效的监控,主要在其具有识别故障早期征兆的预测能力和对故障做出相关的相应的能力。智能电网是电力自动化企业的发展方向,能够为电网规划、建设和运行管理提供全面的数据信息,有利于大数据时代下电力自动化运行系统的稳定、安全和高效的运行。 结语 自动化系统的正常运行,一定要充分考虑到系统运行中数据信息的数量信息,便于数据的维修和存储空间的无限扩展。文章主要是分析了自动化系统的数据类型,并且对其进行了详尽的分析,对于相关问题进行了阐述,给电力自动化系统提供了更加广阔的空间,并探究了智能电网在电力自动化运行系统中运行的优势和未来的发展方向。 数据处理论文:大数据处理平台比较研究 摘要:大数据环境下,传统的数据处理方式不再适用,以云计算技术为支撑的大数据处理平台应运而生。比较了开源Hadoop和Spark平台各自的优缺点,发现各自的适用范围:Hadoop适用于数据密集型任务,并广泛应用于离线分析;Spark因其基于内存计算,在迭代计算和实时分析领域占据优势。二者在功能上有较强的互补性,协同使用可以发挥更大效益。 关键词:大数据平台;Hadoop; Spark;比较研究 1大数据处理平台 1.1大数据特点 目前,大数据还没有一个标准定义,但是把握大数据的特征,有助于加深对大数据内涵的理解。数据具有的3V特征,即规模大(Volume)、种类多(Variety)、速度快(Velocity)。规模大,意味着数据量不断扩张,数据量级从现在的GB、TB增长到PB、EB甚至ZB级;种类多,指数据类型有结构化、半结构化和非结构化,其中文字、图片、音频、视频等非结构化数据占很大比例;速度快,表示大数据有强时效性,数据快速产生,需要及时处理及分析才能实现大数据的经济价值。 大数据的处理过程为数据抽取与集成、数据分析以及数据解释 [1]。巨量的数据往往也意味着噪声较多,这给数据清洗工作造成困难。传统的关系型数据库处理对象单位通常为MB,适合处理存储结构化数据,而面向大数据的数据库技术能够解决海量的非结构数据存储问题。传统的数据分析方法以算法的准确率作为重要的衡量指标,而大数据的高速性要求算法必须牺牲一部分准确性以更高效地处理数据。 1.2大数据处理平台 为从规模巨大、种类繁多、生成快速的数据集中挖掘价值[2],针对大数据的技术和方法应运而生。GFS、NoSQL、ITHbase、MapReduce等云计算技术发展,使大数据有效存储、管理和分析成为可能。但从众多复杂的大数据技术中进行选择,并搭建完备的大数据处理框架难度很高,不利于挖掘大数据中的经济价值。大数据平台能在用户不了解架构底层细节的情况下,开发大数据应用程序。全球领先的科技巨头纷纷提出了建设与应用大数据处理平台:IBM公司推出了云端版InfoSphere BigInsights[3];HP推出了HP Vertica6.1分析平台[4];Google提出的GFS、MapReduce等云计算技术催生了大数据处理平台的事实标准Hadoop。目前,Google使用的是自己开发的Caffeine[2];Facebook结合自身需求实现了Corona、Prism。完备、高效的大数据处理平台为大数据应用提供一站式基础服务,支持应用系统从清洗、集成、分析到结果可视化展现全过程建设,降低了用户技术门槛[5]。 2大数据处理平台比较 Hadoop的支撑技术(MapReduce等)成熟,实现了海量数据分布式存储和批量处理,应用广泛,成为大数据处理平台的事实标准。Spark以其近乎实时的性能和相对灵活易用而受到欢迎,它同Hadoop一样都是Apache旗下的开源集群系统,是目前发展最快的大数据处理平台之一。 2.1Hadoop与Spark比较 2.1.1Hadoop及特c Hadoop是由Apache开发的开源云计算平台,实现在大量计算机组成的集群中进行分布式存储和计算。Hadoop框架最核心的技术是HDFS和MapReduce。HDFS是可部署在廉价机器上的分布式文件系统,采用主/从结构,将大文件分割后形成大小相等的block复制3份,分别存储在不同节点上,实现了海量数据存储。MapReduce编程模型实现大数据处理,它的核心是“分而治之”[1]。Map任务区将输入数据源分块后,分散给不同的节点,通过用户自定义的Map函数,得到中间key/Value集合,存储到HDFS上。Reduce任务区从硬盘上读取中间结果,把相同K值数据组织在一起,再经过用户自定义的Reduce函数处理,得到并输出结果;将巨量资料的处理并行运行在集群上,实现对大数据的有效处理。 Hadoop具有如下优点[69]: (1)高扩展性。Hadoop的横向扩展性能很好,海量数据能横跨几百甚至上千台服务器,而用户使用时感觉只是面对一个。大量计算机并行工作,对大数据的处理能在合理时间内完成并得以应用,这是传统单机模式无法实现的。 (2)高容错性。从HDFS的设计可以看出它通过提供数据冗余的方式提供高可靠性。当某个数据块损坏或丢失,NameNode就会将其它DataNode上的副本进行复制,保证每块都有3份。所以,在数据处理过程中,当集群中机器出现故障时计算不会停止。 (3)节约成本。首先,Hadoop本身是开源软件,完全免费;其次,它可以部署在廉价的PC机上;“把计算推送给数据”的设计理念,节省了数据传输中的通信开销。而传统的关系型数据库将所有数据存储起来,成本高昂,这不利于大数据产业发展。 (4)高效性。Hadoop以简单直观的方式解决了大数据处理中的储存和分析问题。数据规模越大,相较于单机处理Hadoop的集群并行处理优势越明显。 (5)基础性。对于技术优势企业,可以根据基础的Hadoop结合应用场景进行二次开发,使其更适合工作环境。比如,Facebook从自身应用需求出发,构建了实时Hadoop系统。 Hadoop系统局限性 [1011]:①不适合迭代运算。MapReduce要求每个运算结果都输出到HDFS,每次初始化都要从HDFS读入数据。在迭代运算中,每次运算的中间结果都要写入磁盘,Hadoop在执行每一次功能相同的迭代任务时都要反复操作I/O,计算代价很大。而对于常见的图计算和数据挖掘等,迭代计算又是必要的;②实时性差。Hadoop平台由于频繁的磁盘I/O操作,大大增加了时间延迟,不能胜任快速处理任务;③易用性差。Hadoop只是一个基础框架,精细程度有所欠缺,如果要实现具体业务还需进一步开发。MapReduce特定的编程模型增加了Hadoop的技术复杂性。 2.1.2Spark及特点 Spark的整个生态系统称为BDAS(伯克利数据分析栈),包括Tachyon、Spark Streaming、Spark Core、MLlib等。其核心框架Spark是为了实现大数据的快速处理而设计的,可以用来构建低延迟应用。Spark以RDD(弹性分布数据集)为基础,实现了基于内存的大数据计算。RDD是对数据的基本抽象,实现了对分布式内存的抽象使用。由于RDD能缓存到内存中,因此避免了过多的磁盘I/O操作,大大降低了时延。Tachyon是分布式内存文件系统,类似于内存中的HDFS,基于它可以实现RDD或文件在计算机集群中共享。Spark没有自己的文件系统,通过支持Hadoop HDFS、HBase等进行数据存储。Spark更专注于计算性能,其特点如下[1113]: (1)高速性。Spark通过内存计算减少磁盘I/O开销,极大缩小了时间延迟,能处理Hadoop无法应对的迭代运算,在进行图计算等工作时表现更好。高速数据处理能力使得Spark更能满足大数据分析中实时分析的要求。 (2)灵活性。较之仅支持map函数和reduce函数的Hadoop,Spark支持map、reduce、filter、join、count等近80多种操作类型。Spark的交互模式使用户在进行操作时能及时获得反馈,这是Hadoop不具备的。Spark SQL能直接用标准SQL语句在Spark上进行大数据查询,简单易学。尽管在Hadoop中有Hive,可以不用Java来编写复杂的MapReduce程序,但是Hive在MapReduce上的运行速度却达不到期望程度。 2.1.3Hadoop与Spark特点比较分析 Hadoop具有高扩展性、高容错性、成本低、高效性、不适合迭代运算、实时性差、易用性差等特点,与之相比,Spark最突出的特点是高速性和灵活性,基于这些特点分析总结如下:Hadoop更注重存储性能,而Spark更专注于计算,可以形象地将二者的处理方式比作“大砍刀”和“剔骨刀”,前者可以胜任更加繁重的任务,但难免粗糙,后者则胜在快速、灵巧上。 2.2Hadoop与Spark应用场景比较 2.2.1Hadoop应用场景 Hadoop的高扩展性、高容错性、基础性等优点,决定了其适用于庞大数据集控制、数据密集型计算和离线分析等场景。针对Hadoop的局限性,为提高Hadoop性能,各种工具应运而生,已经发展成为包括Hive、Pig、HBase、Cassandra、YARN等在内的完整生态系统。HBase新型NoSQL数据库便于数据管理,Hive提供类似SQL的操作方式进行数据分析,Pig是用来处理大规模数据的高级脚本语言……这些功能模块在一定程度上弥补了Hadoop的不足,降低了用户使用难度,扩展了应用场景。 2.2.2Spark应用场景 与Hadoop不同,Spark高速、灵活的特点,决定了它适用于迭代计算、交互式查询、实时分析等场景,比如,淘宝使用Spark来实现基于用户的图计算应用[11]。但是,其RDD特点使其不适合异步细粒度更新状态的应用[1],比如,增量的Web抓取和索引。RDD的特点之一是“不可变”,即只读不可写,如果要对RDD中的数据进行更新,就要遍历整个RDD并生成一个新RDD,频繁更新代价很大。 2.2.3Hadoop与Spark的互补竞争关系 Hadoop与Spark同榇笫据处理平台,必然在市场中存在一定的竞争替代关系,二者在功能上有较强的互补性。Hadoop解决了如何将大数据储存起来的问题,Spark在此基础上考虑的是更快速、易用地实现大数据分析,这点从Spark仍采用HDFS作为文件系统就可看出。它们适用于不同的应用场景,有时协同工作会达到更理想的效果,在Spark和Hadoop的许多发行版(如CDH、MapR、InfoSphere BigInsights)中,它们都已经互相支持实现。 3结语 本文分析了大数据的3V特点,论述了大数据处理与传统数据处理的不同,指出了传统处理方式在大数据环境下的局限性。通过分析常用的大数据处理平台,并分析Hadoop和Spark的核心技术,对其优缺点进行了归纳。Hadoop实现了海量异构数据的存储和处理,虽然在处理速度和易用性方面存在缺陷,但由于它的基础性还是得到广泛应用,企业可根据自身应用特点进行改进。虽然Spark不适合异步细粒度更新状态的应用,但在处理性能和易用程度上较Hadoop优势显著,发展也十分迅速。通过比较两者的优缺点,可以发现它们在功能上有较强的互补性,协同使用可以带来效益优化。目前Spark和很多Hadoop发行版都已经互相支持。期望本文对大数据处理平台的选择、利用和研发有所启发。 数据处理论文:公路工程试验检测的数据处理与分析 [摘要]为了确保公路工程的质量,需要在施工的各个环节实行试验检测工作,在材料、施工工艺和技术、工程验收等方面进行检查,形成的数据资料经过分析和处理,是公路工程质量的重要保障。本文着重分析介绍试验检测的数据处理以及相关分析。 [关键词]公路工程;数据;试验检测;分析和处理 在施工中要保证建筑材料不使用劣质产品,施工工艺和技术是否符合工程建设标准,工程的实用性是否满足投入使用后的需求,都需要专业的试验检测来验证和把关。在我国大多数公路工程中,试验检测在其中都发挥重要的监督和鞭策作用。对于试验检测的数据要进行科学客观的处理和分析,得到最公正的检测试验报告,工作人员要认真履行试验检测职责,为公路工程的质量负起责任。 1.公路工程试验检测数据分析 在进行公路工程试验检测数据的相关分析时,要注意选择正确有效的分析方法。数据分析需要大量的精密运算、绘图与建立表格来开展数据的分析。工作人员要掌握专业的W科知识,并灵活运用于试验检测工作当中。根据精密运算和解析得到的重要参数以及图表等分析依据,才能为工程的各项施工技术和功能去粗存精,找出问题发生所在以及制定整改措施。 1.1图示法 概括来讲,图示法就是应用图形具体表现检测数据,能够使人们清晰的看出函数的变化趋势和规律。但图示法仍有它的缺点,在图形中不能很清晰的表现函数关系,使得无法进行精确的科学分析。如果用图示法对数据进行处理,首先要准确把分度值、名称和有效数字的位数等重要数据标注在坐标轴上,在书写过程中,要尽量将文字的书写方向和坐标轴保持平行。第二点值得注意的是,要让测量数据的精度和记录分度相对应,作图时一定要采用平滑曲线的连接方法,坚决杜绝绘制成一条没有任何意义的工程折线,而是要使其成为一条平滑曲线。 1.2表格法 表格是一种直观、全面的工具,对于试验检测工作来说,表格法是通常在实际工作中使用的方式,企业的报表、工程各项参数以及各项试验数据都可以转化为表格的形式表现出来,让人一目了然,清晰陕速的了解事物的属性和重要数据分析。但是,在表格法的使用过程中我们发现了一些问题:表格是一种标准设计,其内容和重要的数据都放置于规定的方格内,空间有限,如果有其他重要的数据,就会出现遗漏或者错漏,导致试验检测的数据分析出现问题,精确度下降,对于事物的了解虽然迅速高效,但是只能做到初步粗浅的理解,深入的反映事物的关联和内在联系是很难通过表格呈现出来的,在施工中就无法进行很好的衔接,会造成施工环节的不连贯,给施工进度造成一定的影响。表格法所呈现的数据虽然简易明了,通俗易懂,但数据都是孤立性的存在,表格无法体现我们通常需要的一般线性规律,其重要程度大打折扣,虽然通过表格数据分析可以知道工程检测的结果,但相关的具体分析和前因后果都无法做到全面的了解和补充。 1.3经验公式法 我们在绘制完成曲线后,可以很直观的发现它与一些特定函数有相似之处,我们把这种与曲线对应的函数称之为经验公式。实际上,要想简明扼要的表达所有数据之间的关系,最简单的方法就是用一个公式来表达,这样可以直接得到自变量和应变量的关系。 2.公路工程试验检测的误差处理 2.1误差的来源 公路工程的试验检测数据要求精确精准,但是在实际检测工作中,工作人员发现误差是无法避免的,专业知识扎实、检测经验丰富的工作人员也会发生一定概率的误差,再精密的检测设备和仪器都会发生理论上的误差,更何况是人了,所以数据误差的来源是由于工作人员或者设备仪器的本身误差造成的。而在大多数试验检测数据分析和处理工作中,出现一定范围内被允许的误差是正常的。但是检测人员要全力避免误差的扩大,避免对检测结果造成不良影响,延误施工进度。 2.2误差的表示 误差有两种最基本的表达方式,即绝对误差和相对误差。绝对误差指的就是实际测量值和真实值之差。在具体工作中,我们通常把用精度较高的仪器设备测量得到的数据称为实际值。实际值比较接近真实值,所以用它来替代真实值。绝对误差要有单位,要与被测值的单位保持一致,然后是用绝对误差表示实际偏差,但是却不能够得到误差的精确程度。所以,相对误差不单能够表示绝对误差,还能表示精度,同时还可以表示误差的方向。 2.3误差的处理与分析 尽管误差很可能出现或者已经存在于检测结果中,也是有办法可以进行补救的,最常用的办法就是多次进行重复的试验检测,将每次的检测结果进行对比和整理,依靠数学中的统计学原理进行取值,以此方法得到的数据就会更加可靠和准确。在一般情况下误差是普遍存在的,而很有可能是人为过失的因素酿成的,而不是检测设备或者仪器本身存在的误差率造成的,因此,要进行重复试验,找出错误所在,排除第一次错误的数据,然后进行多次试验验证,直到满足检测需求的准确结果。在检测工作中应该全力避免人为失误或犯错导致的数据误差,这就要求检测人员不断提高自身素质和检测水平,检测机构也要加大对硬件设备和先进仪器的维护保养,创造更加专业和适合检测工作的环境氛围。 3.结语 试验检测的数据处理与分析是检测结果的基础和来源,而数据分析的准确度关系到检测结果的公正性与客观性,在工作中要避免误差,保证准确度,从公路工程施工的角度考量,也需要一份专业精准的检测数据来衡量施工技术水平和工程质量的高低,所以,检测机构和人员要不断提升检测能力,增强业务素质和专业技能。 数据处理论文:大数据处理技术在智能电网领域中的应用研究 【摘要】 文章首先对智能电网和大数据处理技术进行了简介,进而分析了智能电网的大数据特点,最后提出了大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用。 【关键词】 大数据处理技术 智能电网 具体 应用 前言:随着我国工业的高速发展以及居民生活的丰富化,目前我国的电力行业取得了巨大的发展,跨区联网的规模处于不断扩大中。而就电网结构而言,也处于不断复杂的趋势下,存在的不稳定因素也越来越多,使用中的风险以及故障的机率特增加了很多。进而大数据分析处理技术得以在电网中使用,实现了电网管理的智能化,提升了电网使用的稳定性和安全性。基于此,文章围绕大数据处理技术在智能电网领域的应用为中心,分三部分展开了细致的分析探讨,旨在提供一些该方面的理论参考,以下是具体内容。 一、智能电网和大数据处理技术简介 1.1智能电网 所为智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。智能电网在电网运输的安全性和可靠性上都于很大的保障,同时从功能上观察,也具备电网实时信息的处理、分析、集成、安全以及显示等诸多功能[1]。 1.2大数据处理技术 所谓大数据处理技术就是对数量庞大的数据进行分析和处理的技术。目前主要使用的大数据处理技术都是基于互联网的云处理技术的,在社会中的各行各业中均有得到了广泛的应用。 二、智能电网的大数据特点 2.1规模大 就智能电网所产生的大数据而言,其首先存在的一个特点即规模大。在电网的不断发展过程中,其负荷节点和电机节电会不断增加,再加之电网和负荷之间的双向交互因素的影响,就会大大增加电网数据的量,M而所产生和需要储备的数据也就随之大量增加[2]。 2.2速度快 因为在电网的运作过程中,负荷的波动具有极大的随机性,因此在电网的随时监测工作上所产生的随机性就很大。而电网一旦出现故障,导致的进一步事故发展的速度很快,并且造成的事故损失也会很大,因此智能电网的大数据也具有速度快的特点。 2.3多样性 多样性也是电网所具备的一个特点之一。因为智能电网在运作过程中,所涉及到的面很多,因此其所产生的数据,包括内部数据、外部数据等多个方面的数据,其种类十分繁多。 三、大数据处理技术在智能电网领域中的具体应用 3.1支持基建决策 首先大数据处理技术在智能电网的基建决策中起着十分重要的作用。例如可以通过大数据处理技术对电网基建地的天气系统数据进行细致的剖析,并且和电网企业的发电机数据进行综合分析。进而根据企业所累积的数据以及天气系统所提供的风速、风向以及气温、气压湿度等数据作为基础数据,并采用数据建模技术,对这些因素可能导致的对电力的影响,进行模式运算,最后得出电网基建的最佳位置[3]。 3.2进行客户分析 其次在智能电网中,大数据处理技术还被广泛的应用于对客户的分析工作中在电网的运作过程中会产生大量的用户数据,而通过对这些数据的分析和归类可以对电网用户群体有一个清晰的认识,进而就可以展开针对性营销,对于提升电网企业的市场竞争力具有重要的意义。 3.3实现协同化管理 从整体上观察,对于电网企业而言,其在市场中的运作并不仅仅只涉及到电网企业一家,和市场的诸多行业均有一定的涉及,因此要保障电力企业的发展就必须和其他行业的企业做好协同工作。通过大数据处理技术的应用可以提升行业之间的联系,进而可对行业的前景有一个动态的了解。而这不仅仅局限于电力企业一家,同时对其他和电力行业密切相关的企业也有十分巨大的影响,可促进电力企业的内外共同发展。 结束语:综上所述,智能电网指的是以基本的物理电网为基础,通过应用目前的现代信息技术、通信技术以及计算机处理技术等技术,同时和传感测量技术一控制技术进行结合,进而形成的一种高度集成的新型电网。其在自身的大数据上具有规模大、速度快以及种类多样的特点。而大数据处理技术在智能电网领域支持基建决策、进行客户分析、提升智能控制以及实现协同化管理等多个方面都有十分广泛的应用,是保障智能电网运作稳定性和安全性的一个基本技术。 数据处理论文:检重机称重信号的数据处理研究 [摘 要]动态称重是指通过称重设备获得商品的重量。静态称重是固定在称重设备除了商品本身没有其他干扰,所以更容易得到准确的称重值,而动态称重设备更适合快节奏的称重需求。本文首先简要介绍了动态称重的原理,对称重设备的信号采集与数据处理进行了分析研究。 [关键词]称重机;信号;数据处理;研究 使用重型机器设备有:预输送机,称重输送机,剔除下输送机的三部分。称重输送机称重,称重输送机由支撑称重输送机的传感器输送和称重。称重系统收到传感器的称重信号后,得到商品的重量值,然后根据袋装商品的允许误差,对位于剔除输送机上的商品进行剔除或者不剔除处理。 1 动态称重系统工作原理 商品放置在称重平台上时,称重传感器由于压力而变形,传感器内部的电桥平衡被破坏,输出的mv信号和承载的压力与接收到的信号结束时成正比,称重传感器收到收尾信号时说明商品称重完毕,称重设备将信号传输给电子称重仪器并放大传感器信号,通过A/D芯片将转换为数字模拟量,称量仪器后数字滤波器得到商品的实际值,然后通过串口到IPC机主机程序。 1.1 动态系统硬件组成 动态称重系统的组成包括:称重传感器(中航ZEMIC称重传感器)、称重仪表、光电开关、PLC控制仪、数据对比设备等。其部分彼此之间的融合,分别负责将自己的信息传送给PLC控制器,然后由仪器和工业计算机连接确定相关信息。原理图如图1所示。 1.2 PLC控制仪 电子称重仪器是动态称重系统的核心部件,相当于动态称重系统的“大脑”。 主要负责接收传感器数据和其他部件的信息以及控制。基本工作流程为:电子称重仪器接收称重传感器信号、称重传感器信号放大、A / D转换为中央处理器进行刻度转换等;传输给PLC控制器;若合格气缸停止;若不合格传动链停止气缸动作。 2 动态称重设备信号采集 有效信号处理的前提是信号采集准确,信号采集的重要性非常显着,与计算机和传感器蛄接。在称重传感器中使用的动态称重系统,时间轴和振幅轴的输出是连续的模拟量,电子称重仪器在接收模拟信号时需要先对信号进行调节处理,即0-10mv的信号转换为0 -5mv电压信号,然后将模拟负载信号转换为数字信号,这就要求电子称重仪表A/D模块进行处理。 该系统采用EPC系列PC/104嵌入式工业主板,具有接口完整、功耗低、可靠性高、资源丰富等优点,采用8/16位PC/104扩展总线,可稳定运行宽温度范围广泛的工业应用。用于信号采集的模块采用PCM-8208BE,它是基于PC/ 104总线的高精度模拟输入数字输入和输出。主要功能是:8条模拟输入通道;内置6个可调PGA;输入范围为±10V至+0.25 V可选;高达4KHZ采样率;内置1024深度FIFO;具有AD转换中断;可以直接读取单个采集数据组,并具有8个隔离数字输入和8个隔离隔离数字输出的形式。 PCM-8208BE广泛应用于工业现场传感器多通道信号高精度采集。该系统采用PCM-8208BE可以捕获现场的模拟信号功能,实时检测称重传感器信号,通过简单的过滤器对电子称重仪进行进一步的信号分析。 3 称重信号数据处理方法 3.1 加权平均值算法 对于传感器信号的n次连续采样,分别由大到小的加权系数的系列,然后加上有效采样值,这种方法称为加权平均法。每个加权因子要求小于1,所有加权系数的累积值为256,加权运算结果除以256可以很容易地计算出来。假设从数据依次开始,将总共8个采样存储在存储器单元中,所有加权因子都存储在ROM表中,滤波结果保留在累加器A中。 加权平均算法简单,应用范围广泛,但不适用于动态称重传感器信号的处理。当待处理信号被振动扰乱时,结果不能表示商品重量信号的真实值。而加权因子选择不能固定,每次计算都必须根据实际情况选择适当的加权因子,无人值守动态称重系统显然不适用。 3.2 平均值算法 算术平均值滤波方法基于从称重传感器收集的数据。该算法的特征在于,当采样次数少时,波形平稳度不够好;采样次数大时,波形灵敏度降低,系统参数趋势不明显。假设共有8个样本,样本值从DATA开始存储在连续地址单元中,滤波结果存储在累加器A中。在实际应用中,商品通过的时间段很短,因为自身的振动或外部干扰因素的影响,这种算法不能信号的时频域来解决,这让该信号处理方法已不能满足我们的要求。 3.3 傅立叶变换滤波法 传统信号分析的基础是傅立叶变换,这种方法被广泛应用,尤其是信号处理方面和量子物理。假设是的周期函数且满足化里赫利条件: (1)在任意区间内连续或只有有限个第一类间断点; (2)在一个周期内,只有有限个极大值或者极小值点; (3)在单个周期内绝对可积。 由于主要研究了动态称重系统的振动,所以收集的信号是非线性的,非周期性的信号,这就需要在信号分析过程中对频域信息进行分析,但傅立叶变换算法完全没有波形中的时域信息,为了满足动态负载信号处理的需要,可以使用可翻译的窗口函数到原始信号窗口,删除我们称为短时傅里叶变换。傅立叶变换的思想即选择一个窗口函数来获取一段原始信号,如果截获信号是稳定的,则使用傅立叶变换来确定窗口内信号的频率。沿着波形曲线移动窗口函数会给出信号频率随时间的变化,即我们需要的时域分布。STFT算法有两个困难:一是窗口函数的选择,一个是窗口函数长度问题的选择,因为动态称重信号是非线性非平稳信号。 傅立叶变换将概念从一个空间域建立到另一个空间域,从时域或频域的角度对信号进行分析,但也是由于时域和频域信息不能有机地结合的特征,这不是适用于动态称重信号的非平稳信号分析。我们使用短时傅里叶变换来分析频域信息,而不会丢失时域平面中的信号信息。短时傅里叶变换计算简单,可以有效分析非平稳信号。 3.4 小波变换法 小波变换是基于短时傅里叶变换定位思想的新算法。小波变换不仅可以避免不能跟随频率变化的窗口大小的缺点,还可以提供频率变化的“时频”窗口。 小波算法可以分析和处理诸如称重信号的复杂非平稳信号的时间和频率。WT变换中的小波可以是具有有限持续时间的函数,以及突变的频率和幅度,平均值在有限时间范围内。小波变换是基本的小波函数位移,然后在不同的尺度a中用测量信号XW做内积,即: 式五中,称为尺度因子,其作用是对基本小波做伸缩,是位移值。通过调整的该值可用于观察不同时间段的本地信息。 通过调整比例因子a,假设a的调整较大,则视野宽分辨率低,适合观察信号的一般情况。假设a值的调整相对较小,视野窄且分辨率高,适合信号局部信息观察,这种粗细信号分析方法称为多分辨率分析法。 4 结语 本文介绍了信号处理模块的硬件结构,信号采集和处理。然后,通过描述几种常用的信号处理算法来提出称重传感器的非平稳信号数据处理方法,为寻求更高精度,更具成本效益,更可靠的动态称重设备提供借鉴。 数据处理论文:MAPGIS在地质填图及化探数据处理中的应用 [摘 要]在本文中,笔者以MAPGIS技术的应用特点与可实现功能为论述切入点,详细分析了该技术在地质填图与化探数据处理工作中的实际应用情况,旨在为后续的地质工作提供科学参考依据。 [关键词]MAPGIS技术;地质填图;化探数据处理;应用 前言 在当前我国城市化进程持续推进的时代背景下,地质工作的重要性日益凸显,地质工作的环境也日趋复杂,此时,地质技术人员所要应对的地质填图、化探数据处理等具体工作的难度会随之提高,而传统的地质工作技术已远不能满足实际工作的发展需求[1]。为了提高地质工作质量、优化地质填图及化探数据处理准确性,同时进一步加快实际成图速度,相关技术人员则应积极将现代化的MAPGIS技术用到地质填图及化探数据处理中,以数字化、信息化处理手段全面促进地质工作效率的提升。 1.MAPGIS技术的应用特点与可实现功能 MAPGIS技术属于当前最为先进、前沿的地质测绘技术,在该项技术的应用过程中,相关技术人员可轻松实现地质测绘工作的自动化或半自动化,同时,其测绘数据主要以数字化形式呈现,其测绘结果较为规范、测绘精度高且作业速度快误差小相对较小。MAPGIS技术还集成了定位、导航、测量的综合功能,可以将实际工作中所收获的地质数据进行高效的分析、计算、存储等,有效提升了数据管理的工作效率。此外,MAPGIS技术中最为鲜明的特点就是融入了MAPCAD成图功能,技术人员可以利用这一功能轻松实现图幅快速提取、多源图像处理以及图库建立修改等复杂操作。从操作系统上说,MAPGIS技术具有优良的开放性与多层次性,技术人员可以通过编辑ActiveX、VC++、VB、Delphi以及API等函数实现DC Server、RSP、TDE、IG Server以及EMS操作平台的运行在系统辅助工具方面,MAPGIS技术也具有十分强大的特性功能,嵌入式工具、GIS工具、矢量数据处理工具、遥感数据处理工具均能在实际地质工作起到重要的辅助服务作用[2]。与传统的地质测绘技术相比,MAPGIS技术可有效克服地质工作量繁重的难度,并在有效保障数据处理与地质填图质量的同时最大程度地满足当前地质工作需求。 2.MAPGIS技术在地质填图中的运用 地质工作中的地质填图主要是指运用一定的比例尺、按照统一的规范技术要求,将各种地质体以及相关的地质现象在地理地图上进行填充描绘,最终再进行一定的整理加工使之形成地理地质图。地质填图不仅关系这地质图的准确性与信息质量,更会影响到实际的地质找矿工作,但由于填图区地质地貌情况往往相对复杂,所有收集的地质资料较为繁琐,因此,在技术人员的实际地质填D工作中,其工作量与复杂性也相对较高[3]。相关工作实际表明,在地质填图工作中积极应用MAPGIS技术,便可实现对上述问题的轻松解决。具体来说,在应用MAPGIS技术时,技术人员应先以GPS对所观察的地质进行定位,再将具体的观察点投放指矢量地图中进行填图操作。通常情况下,GPS定位形成的文件数据可以存放在EXCEL文件里,当要运用到GPS定位数据后,技术人员则可以通过文本转换实现对数据的即时编辑,此后,数据编辑完成后则可以利用文件批量生成功能讲GPS点位添加到已经矢量化的地形图中。其中,在进行GPS数据转换操作时,所处理的第一行数据一般定性为定位属性字段,这一字段并不能够作为数据转换的起始位置,因此,技术人员一般会将第二行作为数据起始位置,同时,根据具体的情况适当地设置分隔符,并以工作设置合适的读取方式,设定详细的图元参数并生成图像结构。值得注意的是,所应用到的GPS数据必须要符合相应地理地质信息的实际情况,在选取适当读取方式以及合理设置分隔符的情况下保障所生成地质填图的结构质量与数据准确性。 3.MAPGIS技术在化探数据处理中的应用 化探数据处理属于地质工作中的重要组成内容,更是地质研究中不可或缺的一个重要环节,在这一工作中,相关技术人员可以完成对地球化学数据的分析、解释以及加工等重要工作,并为地质找矿、资源勘探等诸多地质工作提供准确而科学的参考依据。由于化探数据处理难度相对较大,在进行相关数据处理过程中又极易出现分析偏差事故,传统的地质信息处理技术已经难以满足化探数据处理工作中复杂性与专业性需求,此时,积极应用更为先进、高效处理技术的重要性也不言而喻[4]。对于MAPGIS技术而言,其融入的DTM模块与GRD模块对提升系统化探数据处理性能具有极大的促进作用,技术人员只需要在原始的化探数据背景值上确定好相关的化学异常分布图后,就能够通过DTM模块实现地形模型的自动绘制与形成,同时,DTM模块还能自动进行量测值计算,无论是地质化学元素含量值还是地质特征信息都能够依靠该模块的数据处理功能得以全面反映。具体来说,技术人员可以先对采样点文本文件进行批量生产收集,利用“投影转换”使得点位文件转换为点位投影文件,此时,将点位数据文件通过DTM模块打开后以GRD模块进行离散数据分析,最后实现成图输出这一化探数据处理效果。 4.结语 MAPGIS技术是未来地质工作发展主流方向,该技术集成了前沿的地理信息处理系统软件平台,含括GPS、GIS、数字制图以及数据库管理等一系列功能,在地质勘查、地质测绘、地质找矿、城市规划以及建筑测量等诸多领域均具有优良应用价值。此外,在地质工作中应用MAPGIS技术不仅能够有效提升地质工作效率与工作水平,更能够为地质工程项目提供勘察误差低、准确性高的优质地质信息。 数据处理论文:一种面向航天领域的实时数据处理框架研究 【摘 要】提出一种面向航天领域的实时数据处理框架,采用插件式框架设计方法,实现行业数据的高效实时处理。 【关键词】实时;数据处理;框架 1 引言 信息与通信技术的飞速发展,已深刻影响到航空、航天、能源、钢铁、电力等工业领域的生产模式与流程,促使行业生产模式由传统的粗放式的以人工为主向精确化、自动化、智能化方向转变。通过信息系统对工业生产过程中产生的大量数据进行实时处理分析,实时监控,为生产决策提供自动化智能化的数据支撑。 航天领域的实时数据处理一般以实时传感与实时采集的数据为数据源,包括各类传感器采集的数据、现场各类控制终端的数据等,数据量大,数据采集的频率高。特别是随着物联网概念的出现与技术的应用,航天领域实时产生的数据量在成倍增加。随着云计算与大数据等IT技术的出现与发展, 互联网领域中产生了诸多数据处理框架,如Hadoop、Spark等,此类框架采用批处理方式的MapReduce技术,实现海量数据的实时处理,数据处理的延时一般为秒级,能够满足互联网领域大部分数据实时处理需求。但在工业领域,由于监测与控制的精度更高,一般要求在毫秒级完成数据的实时处理,现有批处理方式的MapReduce大规模数据处理技术难以满足此类计算需求。本文提出一种面向行业应用的实时数据处理框架,实现满足多种数据源、多种数据类型的实时数据处理。 2 数据处理方法 在航天领域中,测量系统作为飞行器、航天测控系统中的重要组成部分,用于获取飞行器内部各系统的工作状态参数和环境数据,为评定飞行器的性能和故障分析提供依据[1]。而数据处理是测量过程中的一个重要环节,其任务是将接收到的原始信息,经过挑路、拼接和运算,完成各类参数的处理,处理结果以时间函数值表或时间函数曲线提供[1]。数据处理包括从数据块中提取数据帧、对数据帧进行后处理、处理数据帧中的参数、输出处理结果。 3 实时处理框架设计 3.1 软件框架的概念 软件框架是整个系统或系统的一部分的可重用性设计,由一组抽象出来的类及其实例间的相互作用方式组成。框架把一个系统有机地分解成一组相对独立的构件,并定义了各个构件间的接口和作用关系,符合软件工程中设计的模块化、独立化和信息隐藏等特征。框架提供了一个大粒度的重用技术,即不仅支持源代码级的重用,而且支持分析和设计以及体系结构的重用,因而被认为是一种最有前途的面向对象技术。 框架必须是健壮的、可扩展的、灵活的,它要求基于开放或共享标准。框架的设计要力求做到完备性、灵活性、可扩展性、可理解性,同时抽象能用于不同的场合;用户能轻松地添加和修改功能,定制框架;用户和框架的交互清晰,文档齐全。框架设计的一个核心问题就是发现可重用的设计和“热点”,以保证框架具备充分的灵活性,使用户能在已有构件的基础上生成应用程序,实现“零代码编写”的理想目标。 3.2 实时处理框架设计原则 实时处理框架设计采用框架与插件相结合的设计方式,把数据处理各功能从框架中剥离出来,降低框架的复杂度,让框架更容易实现。数据处理功能与框架以一种很松的方式耦合,两者在保持接口不变的情况下,可以独立变化和。采用该设计原则,具有以下好处: ①无需更改或编译程序就可以扩展程序的功能; ②可以在不需要源代码的环境下扩展程序的功能; ③在一个程序的业务逻辑在不断发生变化仍能灵活适应。 4 实时处理框架实现 4.1 框架接口 框架对各插件进行统一管理,软件启动时,自动识别并加载指定目录下的所有插件。框架共抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出器共4类插件接口,各类插件需要实现相应类型的插件接口,才能被框架正确的调用。框架与插件之间的关系如下图所示。 4.2 框架实现 程序框架包括主程序模块、数据源模块、缓冲区管理模块、数据处理模块、状态管理模块、配置管理模块、插件管理模块与日志管理模块共8个模块。主程序模块负责管理各模块中的对象,并完成各对象的创建与初始化工作。通过调用数据源与数据处理模块的启动与停止接口实现对两个模块的控制。数据源模块通过调用缓冲区管理模块的写入数据接口向缓冲区中写入数据,数据处理模块调用缓冲区管理模块的读取数据接口从缓冲区中读取数据进行数据处理。各模块均可调用日志记录模块的记录日志接口写操作日志或错误信息。 主框架模块类关系如下图所示,main函数是整个软件的入口函数,调用日志录模块中的相应接口完成日志初始化工作,并将命令行参数传递给CMainApp类,调用CMainApp类的Execute接口启动软件。 CMainApp类通过ProgramOption对象解析命令行参数,获得命令行中设置的各个选项,创建插件管理模块中的CPluginManager对象,完成所有插件的加载工作,并将CPluginManager对象传递给CMultiAddrDataSource类,调用CProgressTimer类的对象实现程序计时工作。 4.3 插件实现 数据处理软件总体框架采用插件式架构,抽象出数据提取器、帧提取器、数据处理器、输出共4类插件接口,插件采用统一接口设计,每一个插件均是实现了标准接口的动态链接库(Windows平台为.dll文件、Linux平台位.so文件),由插件管理器进行统一管理,实现自动识别与加载。实时处理框架根据系统配置创建若干个数据处理线程,根据配置中插件的类别,数据处理线程对象向插件管理器请求创建插件服务,生成所需的各插件,各插件相互协作,完成数据处理与输出的功能。
起重机械论文:起重机械制造论文 1制造监督检验中存在的问题 在监检过程中的出现问题主要原因是相关的监检人员的工作能力和服务能力较差,不能满足监督检验的要求。企业在这个过程中主要出现的问题有:没有严格的产品质量标准,导致对检验工作不够重视且达不到相应的要求;对于发现的问题通常都是一笔带过而没有把先关的数据结果记录在案;对《规则》中的规章要求不能严格执行,尤其是关于开具联络单等相关文件的时候 2做好起重机械制造监督检验工作的对策 2.1提高监检人员的专业素质和技术要求 监检人员的专业素质和专业技能高低,不仅会影响产品的质量,而且还会对产品生产的过程中造成影响。因此,对产品质量进行监督控制的时候,要严格要求监检人员的专业素质和专业技能,同时,还要对监检人员进行相关方面的培训。提高专业素质不仅可以提高监检人员工作的责任心,并且还可以通过员工的素质反映企业的外部形象。同时在进行对产品监督检验的过程中还要严格遵守相应的规章制度,并且保证检验过程的科学性和高效性。监检人员在进行监督检验的工作中要严格规范自己的工作态度,通过科学有效的方式进行对起重机械进行质量监督检查,并且对监检出的数据信息进行分析、总结并将总结后的数据资料制定成一份报告。而专业技能的提高主要的方式就是对监检人员进行相关的检测技能培训以及对监测仪器的设备的使用方法,使其能够达到上岗的要求并对现行的质量检测技术以及检测方法能够熟练地掌握,同时保证在进行质检的时候不会或者少量的存在人为性质的失误。 2.2检测方法科学、合理化 对制造技术实施的监测与施工验收和定期检测有所不同,制造技术主要是对产品从设计到制造的整个过程进行检测,因此,其方式与其他检测存在一定差异。任何一种性质的生产企业都可利用对设备进行全面逐一监测或是设备抽样的方式对其进行评定检测。如对设备进行逐一监测的方式对其质量进行控制需注意以下几个方面: 1)产品技术文件审核。尤其是对产品设计图与强度计算书的审核工作,需根据产品的性能与技术目标进行仔细核对,保证其能达到国家相关规定。 2)原材料及元件检查。原材料和外部购买元件、协件等质量需进行严格控制,检测时应按照质量保护系统要求安排其入库或是出库。 3)机械设备金属构造的加工质量。其质量进行有效控制,不仅需对其构件的焊接以及焊缝部位质量进行严格检测,还需对焊缝较为隐蔽的部位质量进行检测。 4)机械整体质量控制。其主要是对装配各个零部件的精细程度和试运行的可靠程度做严苛要求。如利用抽样对其进行检测评定,需保证抽样容积≥总容积20%。对相同产品进行大批量监测的方法,从某一程度上可将其归纳为重复检测,因此,采取抽样检测最优合适,不仅是节约了人力、财力等资源,还有效提高了检测效率。 2.3对先进的检测仪器的配备 在对起重机械进行制造监督检验时,先进的检测仪器的使用,不仅可以保证质量检查结果的可靠性和正确性,而且先进的检测设备同时还能够将测试结果直接反应出来,在很大程度上降低了检测结果的误差。。在进行对先进检测仪器的配置时,要按照起重机械的要求进行配置,并且还要对国内外最新的检测仪器进行关注并及时的更新换代。同时,还要在设备规定的使用年限期内进行使用,可以确保检测数据的准确性。 3结束语 通过本文的分析,笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中,针对文中存在的不足,提出指征建议,为提高我国起重机械设备制造监督检测工作做出重要的贡献。 作者:曾君知 单位:宁夏天地奔牛银起设备有限公司 起重机械论文:起重机械电气控制仿真体系分析 起重设备作为物料搬运、装卸或用于安装的机械设备,被广泛应用于国民经济的各个领域之中。随着经济的发展,起重机需求量不断增大,同时起重设备还向大型化、高速化以及控制多功能复杂化方向发展,随之而来的起重机危险因素、事故也越来越多。起重机械电气控制系统作为起重机的大脑,其电气控制系统的安全对起重机械的安全所占的分量是不言而意的。起重机械电气安全是生产安全的重要组成部分。辽宁“4.18”钢水包倾覆特大事故中,电气控制系统的设计缺陷就是该事故的直接原因之一。然而由于起重机械基本属于大型设备,以及其吊载时电气控制系统的复杂性,对其电气控制系统是否存在安全隐患的评价或故障分析,均要在起重机械的使用现场进行分析判断,不能在设计初始阶段即实验室阶段就进行分析与排查。且当起重机械发生事故时,由于此时现场大都已破坏,也难以对起重机械的电气控制系统进行准确的事故(或故障)分析。随着计算机技术、多媒体技术、自动控制技术的飞速发展和广泛应用,利用实验室内的试验条件进行起重机械电气控制系统安全评价已经成为加强生产安全的迫切需要。 1起重机械电气控制系统仿真研究的意义 对于基于模拟载荷的起重机械电气控制系统仿真研究,主要的出发点在于实现实验室内的起重机械电气控制仿真系统的构成与真实起重机械电气控制系统尽量一致。这样起重机械电气控制仿真系统研制可以作为开展起重机械电气控制技术相关科技项目研究的载体,也可以用于检验技术的培训和能力提升。因此基于模拟载荷的起重机械电气控制系统仿真研究有着重要意义: 1)随着机电特种设备技术的发展,新型电气部件和控制方式不断应用。起重机械电气控制故障仿真系统研制为新型电气元件和控制方式实现了实践论证,对电气控制系统的安全性能进行评价,非常有利于起重机械电气控制技术设计水平的提高。 2)可灵活设置电气线路逻辑故障与电子元器件故障,供研究人员操作、分析问题、解决问题之用。通过基于模拟载荷的起重机械电气控制仿真系统的故障模拟与再现,研究各种起重机械电气事故及其发生的机理、原因、规律、特点。 3)通过起重机电气控制系统的检验方法研究,可使起重机械电气系统检验更为深入。直观的LED显示功能与投影,使复杂的电气系统对于初学者也能浅显易懂,为起重机械电气原理研究、教学与实训等构建了一个很好的平台。 2国内外起重机械电气控制仿真系统发展趋势 在我院提出研制起重机械电气控制仿真系统之前,国内有些相关单位为了培训或生产制造的需要,也有些起重机械电气控制的模拟设备,但功能不同或不够完整。例如:有公司因早期制造集装箱装卸桥的需要,能让工程师们做一些编程及测试的需要,在购买电气控制设备时,有意多购一套控制器及驱动器作为设计及故障处理模拟器[1]。同时也作为设备交货时用户方技术人员短期培训使用。另国内有职业技术学校有装设集装箱装卸桥模拟器,以模式驾驶操作环境,将使学生能够置在一个接近真实的实践环境中进行相关专业技能的训练,提高学生的实际动手能力,提高学校的教学质量[2]。但无与实际起重机械类似的电气控制系统,更没有能高仿真地模拟现场作业环境的起重机电气控制系统。目前国内起重机械电气控制系统的技术水平还停留在二十世纪使用的电气控制技术水平,电气控制逻辑线路没有明显的更新改进[3-4]。这原因之一是起重机械一般体积都较大,起吊的载荷又较重,电气控制系统均无法在实验室进行设计的前期研究和验证,一旦电气控制的设计完成后,只能到起重机现场进行安装、调试和更改,制约了电气控制技术设计水平的提高。如果在实验室中建一个能高度模拟实际环境的起重机械电气控制故障仿真系统,能直观、真实地反映起重机械电气控制系统实际工作状态,有利于设计水平的提高。 3起重机械电气控制仿真系统的组成与功能 该起重机械电气控制仿真系统主要设计了联动台、控制柜、模拟载荷和信号显示台演示等功能模块,以实现系统功能目标。带信号显示面板的电气系统其最大的亮点是通过模拟载荷,实现了起重机电气系统在实验室内高度仿真模拟起重机吊运的各种工状,主要组成包括:1)提供完整的司机室联动台操作系统,具有起重机的起升、大小车行走仿真操作功能;2)设置模拟的电气线路逻辑与电子元器件故障,实现对起重电气控制系统故障状态还原与故障模拟分析;3)完整的电气控制系统,可进行电气控制功能和电气保护的检验方法研究;4)设有新型电气元件和控制方式,可进行起重机电气系统安全性评价;5)多样的电气元件(如绝缘电阻、过流继电器、延时继电器),供测量或整定评判研究。 4起重机械电气控制仿真系统的原理 该系统按20T/5T桥式起重机的标准电气控制系统进行研制,主要由联动台、信号显示面板、控制柜、驱动主机与模拟载荷、投影仪等部分组成。20T/5T电气系统按继电器与接触器控制设计研制,其部分电气原理图如图1所示[5-6],也可切换至按PLC+变频器控制电气系统。图1中的起升运动电动机控制线路是由凸轮控制器的触头直接控制电动机的启动、换向、停止,切除外加电阻,打开、闭合制动器,其通过LED灯显示电气元件的动作状态,如图中过流继电器F21左侧的LED灯即为显示该元件的工作状态。 4.1联动台 联动台包括各种按钮、仪表、指示器、操作手柄、脚踏板以及司机座椅等。联动控制台是由主令控制器、凸轮控制器、坐椅、指示灯、警铃等部分组成,其中主令控制器与凸轮控制器为控制台的核心元件,由操纵机构、开关两部分组成。 4.2信号 显示面板显示面板采用信号灯指示,信号显示面板电路原理图如图2所示,通过LED灯显示各机构、各档位的动作状态,能显示系统的接触器和继电器吸合与线路通断情况,能显示过流继电器、接触器和继电器失效的情况;采集并显示起升电机运转方向。 4.3控制柜 主起升机构采用主令控制器配合控制屏控制,副起升机构、大小车运行机构采用凸轮控制器控制。控制柜按20T/5T、跨度12m桥式起重机电气要求的控制柜实际尺寸制作。 4.4驱动主机与模拟载荷 系统中主起升机构配置驱动主机与模拟载荷电机,两台电机分别接电源确认其转向相反通过联轴器同轴连接,起动拖动电机,再串电阻起动负载电机。将交流力矩电机作为负载电机处于发电状态,通过力矩电机控制器可调整转矩负载的模拟装置,以实现倒拉反接制动、单相制动等电气制动的效果。 5结束语 该项目完成后,可研究各种起重机械电气事故及其发生的机理、原因、规律、特点,研究并采取各种有效的电气安全技术措施,以帮助企业解决生产中起重机械电气控制安全问题,提高电气安全水平,推动我国起重机械电气控制与安全技术的快速发展。也可为起重机械电气控制研究提高新的思路与控制方法,改善起重机械电气控制安全问题,项目的实施推广在电气控制工程领域具有广泛的应用前景和良好的经济社会效应。 起重机械论文:起重机械检验技术研究 【摘要】随着企业生产规模的不断扩大,原有的劳动力资源不能满足企业发展的需要,起重机械等应运而生,大大降低了工人的劳动强度,它逐渐成为在生产中不可缺少的机械设备。本文重点研究了起重机械检验检测中存在的普遍问题以及起重机检验检测的重要性,分析了起重机械检验检测中可能出现的问题,并根据检查中存在的问题进行了技术分析处理。 【关键词】起重机械;问题;处理分析 1前言 随着社会经济的快速发展和科学技术的不断进步,工业生产的发展速度逐渐加快,进入了发展的黄金时期。同时也是生产建设中发生生命财产安全事故最多的领域之一。起重机械作为一种特殊的设备,存在着多种安全隐患,是事故发生率较高的特种设备之一。然而,由于我国特殊的国情,一些企业领导人抱着侥幸心理,不注重起重机械设备的安全使用,对企业内使用的起重机械等特种设备未按《特种设备安全法》的规定进行定期和监督检验,同时作业人员的安全意识淡薄,再加上设备长时间处于过载状态,操作人员违规操作以及设备维护保养不到位等,导致了大量安全事故的发生。因此,在使用起重机械的同时,有必要强调起重设备使用的合理性,及时对起重机械进行定期和监督检验。对检验检测中发现的问题及时整改,消除安全隐患,以保证设备的安全正常使用。因此,对研究起重机械检验检测中发现的常见问题和技术分析具有重要意义。 2起重机械检验中常见问题 2.1缓冲器与止挡的问题 2.1.1止档与缓冲器不配合对于一般桥式起重机,当起重机离开工厂时,缓冲装置已经安装在起重机的端梁上,并在起重机安装过程中,将其停在轨道的两端,便于正确安装和调整止挡和缓冲器的位置。一些厂家为了安装方便,随便找来一块铁板焊接在轨道的端头作为止挡,不管起重机是否能够满足要求,能否与缓冲器配合,出现止档安装的位置过低,导致起重机在运行到端部时,扫轨板碰撞止档,扫轨板碰撞变形之后,使用单位未引起重视,盲目将扫轨板拆除,导致车轮直接与止档碰撞。当碰撞严重时,车轮会产生变形、歪斜、裂纹,造成跑偏、啃轮现象等隐患,从而降低车轮的使用寿命。严重时会导致起重机脱轨,引发安全生产事故。2.1.2防风装置取代缓冲器对于室外使用的门式起重机,有的使用单位将缓冲器拆除,将链条放置在缓冲器的安装位置,并将其连接到轨道末端的锚上,作为起重机的防风防滑装置,其实这是一个错误而又及其危险的做法。在起重机运行过程中,如突遇到大风,设备无法实现人为制停时,只能靠缓冲器与止档将其挡住,人工拆除缓冲器往往会导致止挡被撞飞,甚至门机倾覆,引发严重的安全事故,使用单位的这种做法应该被杜绝。我们在检验检测过程中必须认真检查,做到防微杜渐。2.1.3电动单梁起重机葫芦小车缓冲器本身的设计缺陷电动单梁起重机缓冲器设计缺陷。主梁的一侧设置有电动单梁起重机的缓冲器,一般采用硬质橡胶制成。因为其自身设计的缘故以及葫芦小车安装的无方位性,开式齿轮与驱动轮驱动齿碰撞,所产生的力矩极大,当葫芦小车制动停车时,尤其是轮齿对缓冲器冲击较大,特别是葫芦小车带载运行时,容易引起缓冲器的破损、脱落,使其功能丧失。如果缓冲器损坏未及时更换,会对葫芦小车开式齿轮造成损坏,增加了事故发生的可能性。这种桥式起重机大多采用手电门控制,由于操作者不固定,许多操作人员不了解缓冲器损坏的原因和缓冲器的作用,容易发生硬碰撞事故。它严重影响了起重小车和整台起重机的安全运行。在此特别提醒制造商关注这个问题,并改进这种类型的缓冲器。操作人员也要注意,依规操作,及时停车减速是防止此类事故发生的关键。 2.2限位装置失效的问题 限位装置包括大、小车行程限位装置和起升高度限位装置,是保证起重机正常工作的安全装置。以螺杆式起升限制器为例,其失效的主要原因是:2.2.1违规操作歪拉斜吊,歪拉斜吊是起重机械“十不吊”中的一种违规操作行为。歪拉斜吊时钢丝绳对导绳器有一个侧向压力,导绳器受侧向压力影响导致运行轨迹发生偏移,使撞头不能正常触发开关,起升高度限位装置动作不灵敏或失效。当歪拉斜吊更为严重时,导绳器可能会造成变形、动作迟缓、松动等现象,这会导致导绳器扭曲、变形、断裂脱落现象,使其不能带动撞头运动,起升高度限制装置失效。从而导致吊钩等吊具冲顶,损坏起升机构,或钢丝绳断裂,起吊物掉落,引发严重的安全事故。2.2.2制动器松动经过一段时间的使用,制动器可能出现刹车片磨损、老化、弹簧松动制动轮不均匀磨损等现象,制动力矩不足导致制动松动或制动滞后等问题。这很容易发生冲顶或溜钩事故。2.2.3运行机构制动过紧当小车和大车运行时,其运行机构的制动器过紧,会使起重机发生剧烈震动。钢丝绳随之摆动,破坏了导绳器和起升高度限制器的正常动作,导致起升高度限位器失效;制动过紧,甚至还会烧毁电机,造成安全事故或经济损失。 2.3电气线路问题 2.3.1手电门桥式起重机的控制线路因为现在用的手电门控制在桥式起重机多为旧式产品。手电门电压是380V,根据标准监规的规定,在起重机手电门控制中应采用安全电压,并且手电门上的紧急开关可以控制起重机的总电源,存在此类问题的起重机必须进行整改。但由于改造单位技术能力不强或盲目追求效率。无视改造后的质量问题,导致控制线路不标准的现象发生,其主要表现为:不设总接触器和接零、接地问题。2.3.2不设总接触器手电门上的紧急开关直接与按钮控制线连接,紧急开关直接与各按钮的控制线相串联,而紧急开关只能控制电门上的电源,而不能对总电源和起重机进行控制。2.3.3接零、接地问题这是一个简单也很常见的问题。现在来说起重机大部分都采用三相五线制低压供电系统,在地面电源与起重机连接时,必须使用五芯电缆才可以,三芯为火线路,一芯与供电系统的零线相连,另外一芯则为接地保护线。接地线必须与起重机的金属结构进行连接,或者是和大车的轨道上进行连接。起重机供电使用软电缆,接地芯线与电缆一起进入起重机,连接到电气箱的壳上,比如,起重机的供电方式使用滑线供电的方式,地线与大车轨道进行连接,跨接线设置在轨道的交叉处。由于供电系统已采取中性点接地,起重机再采用接地保护,也就对起重机的保护具有了双层保护的效果。2.3.4接线混乱接线混乱,电气元件老化是起重普遍存在的电气问题。电气元件老化是起重普遍存在的电气问题之一。许多电气元件损坏后,维修人员图方便,擅自更改了原先的线路连接方式,进行单独的接线,造成了线路连接变得混乱无序。有时,当安全保护装置损坏后,维修人员不对其进行修复或更换新的安全保护装置,而是人为地将安全保护装置的线路随便进行短接,所以导致失压保护、零位保护和紧急断电开关以及各类限位开关等重要安全保护装置失效。 3起重机械检验检测中常见问题及技术处理分析 以上这些问题在在检验检测过程中经常会遇到,当然,操作人员也很容易忽略这些问题,因此在设备使用过程中,埋下了安全隐患。但这些问题都可以在进行定期或监督检验时及时发现,及时整改,消除隐患。以下是几个需要值得注意的地方:(1)使用单位或安装单位的作业人员要认真按照使用维护保养规则和安装手册的要求维护使用或安装。而检验部门应当严格按照标准和监规的要求进行检验检测,防止上述使用铁板当止档和防风装置代替缓冲器等安全隐患出现。(2)提高对起重机械的科技投入,对电动单梁起重机葫芦小车缓冲器的设计,进行优化,使用先进的科学的技术,对重机械等特种设备进行检验检测,促进特种设备科学技术的发展,做好起重机械设备的检验检测工作,使之符合标准、技术规范和监规要求。使用单位应遵循设备检验合格后方可投入生产或者使用的原则,以减少和防止事故,减少财产损失,保障生命安全。 4结语 随着国民经济和科学技术的不断发展,各种起重机械已经应用到社会生活中的每一个角落中,而其属于特种设备,事故发生的的可能性很大,所以,其检验检测工作显得尤为重要。缓冲器和止档、以及限位器故障、电器接线等问题是检测中经常出现的问题。为了解决这些问题,本文提出了一些建议,以避免这些问题重复发生,这对起重机械在生产中的安全使用具有重要意义。 作者:王金葵 单位:大理州质量技术监督综合检测中心 起重机械论文:起重机械安全技术管理方法 摘要:起重机械作为一种空间运输设备,主要作用是实现重物的位移。起重机械的使用大大节约了劳动力,提高了生产效率,是社会进步的体现。目前起重机械在生产中的使用率越来越高,已经成为机械化不可缺少的重要组成部分,有些还可以进行特殊工艺的操作。随着社会的不断发展,其中机械的使用范围也会越来越广泛,需求量也会越来越大,对起重机械的管理也会越来越严格。 关键词:起重机械;重要性;安全管理;技术理;方法和技巧 起重机械是工程施工生产中的一种重要机械设备,由于其中机械自身的特点,起重机械被广泛应用于施工企业,由于机械设备更新换代的速度原来越快,掌握操作技能又需要一定的时间,所以起重机械在生产中往往存在一些安全隐患。笔者结合近年来自身工作经验,对起重机械安全技术管理方法和技巧提出几点见解,希望可以给同行提高参考。 一、加强起重机械管理的重要性 近年来起重机被广泛应用于建筑施工企业,并在机械设备种占据重要比重,可以说,起重机就是命脉性设备,其施工作业情况直接影响这个工程施工进度,对企业能否顺利完成工程建设任务其中非常大的影响。起重机的管理是企业管理的重要方面,是完成施工、安装、生产、装卸作业的重要保障,是提高企业生产经营能力的重要环节。企业起重机的管理直接影响生产力要素的管理,在企业生产活动中主要是按照生产发展规律、自然运动规律、生产关系规律有组织、有计划的进行优质、高效、低耗地进行施工作业,以创造更佳的施工业绩。在生产力中的劳动力、劳动对象、劳动手段中,最有活力的就是劳动力和劳动手段,起重机的使用就会直接影响到劳动力和劳动手段,起重机械的使用,会减少劳动力的投入数量,劳动手段实现机械化、自动化,因为起重机自身就是一种机械化的劳动手段。起重机通过司机的有效操作,实现了物料的装载、搬运、卸货、吊运、安装等,在生产中形成了生产力。因此,起重机是重要的劳动手段,而且会直接或间接的影响着起重机司机、机组人员和管理者等劳动力的变化,同时也是企业生产力的重要要素,在施工中应重点加强起重机械的管理工作。 二、起重机械管理现状浅析 1、缺乏专业的管理人才 起重机械管理人员需要经过专业的技能培训才能上岗,可以目前大多数企业严重缺乏相关人才。在实际的施工现场检查中,普遍存在岗位证书人员和实际管理人员不一致的情况,甚至有些是一人身兼数职,最严重的是许多施工现场的起重机械管理人员时由没有任何施工和管理经验的农民工担任的,这种放任的管理模式对自重机械的管理是极不负责任的,严重的还会造成人员伤亡事故。 2、起重机械采购、使用、保养不当 起重机老旧继续使用时施工中常存在的现象,有些企业起重设备已经到了报废年限甚至有些已经超出了使用期限扔继续使用,这种情况会存在很大的安全隐患,也会加重企业的维修成本。有些大企业还会把老旧设备转让给中小企业,中小企业后来又几经周转后,生产厂家、生产日期、使用说明书等相关信息就会不完整。另外对起重机械缺乏正确的使用和定期的保养,加快了机械的老化速度,这些都给安全使用造成很大隐患。 3、起重机械档案资料管理混乱影响起重机械设备的使用寿命的因素是多方面的,加强起重机械设备的管理可以有效控制好机械的使用寿命。例如是机械使用过程中的科学化、制度化、规范化、使用的工作等级和级别、安装拆卸的规范作业等都会影响机械的使用寿命。再有起重机械的钢结构无论是在正常运转过程中还是在静止状态下都会承受荷载,荷载和使用次数也会影响起重机械使用寿命。因此只有完整、准确记录起重机械工作性能和使用频率,做好档案资料管理工作,才能保证起重机械的正常使用寿命。 三、起重机械的管理方法和技巧初探 1、加强对管理人员的任用和培训工作 各级主管部门都要牢牢树立以人为本的理念,深刻认识到职工生命的重要性,从关心和珍惜每位职工的生命为出发点,切实保障好每位职工的合法权益,高度重视从业人员的安全培训和教育问题。一方面要认真开展起重机械主要负责人、项目经理、技术负责人、专职安全生产管理人员的安全生产考核工作,起重机械的操作人员都应该进行岗前培训,熟练掌握起重机的工作原理、机械性能、操作技巧,参加单位组织的技能培训,考试合格后方可持证上岗。实行岗位任职考核制度,把安全生产责任切切实实地落在重要人员和重要岗位上。另一方面,要严格规范操作程序,认真组织和开展对输入、输出机械使用和驾驶的安全培训,严格按照《起重吊运指挥信号》、《起重机司机安全技术考核标准》、《起重机械安全使用规程》等相关规范进行操作,其实提高安全管理素质。 2、加强起重机械的使用、检修、保养工作 起重机的使用目的就在于通过使用让起重机的使用性能得到充分发挥,但是在使用过程中会造成机械不同程度的磨损,有些是有形磨损,有些是无形磨损,这些都会造成起重机价值降低。在不同环境下操作起重机,同等使用时间会造成机械磨损程度不同。起重机械的使用单位要定期的安排检查、检验工作,根据不同的工作强度进行有计划的日检、周检、月检、年检。这样做的好处是一旦发现安全隐患可以第一时间想出解决办法,减少不必要的开支,既节约了生产成本,也提高了机械安全性能。因此,在使用起重机的时候,要对起重机进行计划修理、推行状态监控和故障诊断技术,对机械进行保养,建议通过引用新技术、新技术对起重机进行维修。同时要严格管理操作人员,考核合格后方能允许上岗和管理,努力提高维修人员的思想道德素质,专业技术,提高机械使用效率。 3、加强档案资料的整理和归纳工作 起重机械资料种类繁多,需要归类整理,按期存档。具体整理工作包括(但不仅限于此):3.1起重机械出厂时的技术资料、产品合格证明、使用说明书、监督检验证明文件等;3.2安装起重机时需要的技术材料、安装部位、安装时间;3.3设备事故、人员事故发生情况;3.4日常维修、大修、保养、更换零部件的日常记录; 4、建立起重机械应急事故处理预案 按照《特种设备安全监察条例》相关规定,特种设备的使用单位要制定相应的应急事故处理预案,该预案以项目经理牵头,管理部门为主,相关部门积极配合组成紧急事故救援小组,把责任明确到个人,制定出符合本单位生产需要的应急预案,预案中应明确指出应急事故处理原则,紧急情况下可以采取的具体程序、方法、步骤,并定期的组织相关人员进行现场演练。 结束语: 总之,对于起重机的管理应按照国家和企业相关规定严格执行,从正确使用、科学检修、定期归档等方面着手,使起重机时刻处于良好使用状态,为企业提供精良的技术装备。 作者:江海清 单位:中国水利水电第五工程局有限公司 起重机械论文:电梯起重机械检验技术研究 摘要:起重机械是我国经济建设中不可缺少的物流运输设备,现如今已经被广泛的运用在了各种物料起重、安装等作业当中,可以说现在离开了起重机械,那么整个企业的生产就没有办法得到保证,该文主要针对强化机械安全这一方面入手,对电梯起重机械检验技术进行分析和探讨。 关键词:电梯起重机械;检测检验;质量问题;检验技术;分析 现代化经济的发展使起重机械逐渐成为生产过程中提高生产效率的必备设备,电梯起重机械属于特种设备中关键的组成部分,它在广大人民的生产生活中的地位非常高,电梯起重机械根据载荷运载形式的不同,主体结构也不同,但是随着电梯起重机械的不断发展,从中发现了很多使用及管理上的不合理现象,这就很容易导致电梯出现故障,因此加强起重机械的安全管理,提高电梯起重机械的检验技术是减少故障的有效途径。 1电梯起重机械检验前准备条件 1.1提交完整的电梯起重机械资料及文件电梯制造企业需要先提供装箱单,电梯出厂合格证,起重机械机房布置图,电梯的使用维护证明,电梯各个部件的详细安装图,电梯检验报告以及电梯使用单位提出的制造企业同意的变更设计文件等资料及文件。上述资料及文件都要有生产单位和使用单位的签字盖章。1.2要有符合要求的电源及电源控制装置电梯的控制电源一定要确保是正式电源,供电的电压也要符合电梯工作的相关规定,电梯的电源箱一般来说都安装在机房门口,这样设计可以让工作人员非常容易接近,接线的时候也非常方便,除此之外还要求供电的容量要达到标准要求。1.3电梯各个装置设备及部件电梯设备与部件需要进行妥善固定处理,安装用的临时工艺孔口也需要全部封闭起来,要求安装的装置一定要安全有效,还要对各个活动部件进行润滑处理,电梯生产企业在电梯生产出来后还要对其进行检验和测验,保证电梯在出厂前自检合格并且正常运行3000次以上,这样才能够保证电梯设备的安全稳定。 2对起重机检验技术的相关要求 一般来说起重机械的所有零部件,像吊钩、电磁铁、吸盘、集装箱等都是不允许出现任何损伤的,甚至连裂纹都不能出现,而且各个机构在试验之后也不允许零部件出现损伤,一旦出现问题,那么这一零部件就不能再使用。像摩擦类部件,其磨损量也都有非常严格的规定,像金属结构的原料钢板等这类部件对尺寸要求也非常高,必须根据相应的技术要求对不同的检测对象采取适当的检测方法和检测工艺对其进行检验检测。 3电梯起重机械检验方法 我国的电梯安装工程总体来说在质量上还是比较不错的,但是近几年接连出现的电梯吃人事件让人们对电梯这一便捷运输工具的安全性提出了质疑,电梯维护人员也逐渐加大了电梯安装质量的检验频率。从总体上看,我国的电梯起重机械安全性能与广大用户的需求之间还存在较大差距。如电梯安装工程质量检验标准不统一,电梯安装施工质量检验技术资料缺乏真实性等,这些都是造成电梯安全运行存在隐患的主要原因,除此之外,电梯安全技术检验工作更是电梯安全控制的关键性环节,因此需要及时地予以处理,这样才能够真正达到人们对电梯运行的安全要求。3.1视觉检测视觉检测主要是为了检测电梯起重机械的整体质量状况以及各个功能部件的性能。其主要检测的内容有:起重机械部分,金属结构的几何尺寸测量,表面质量检查等等。电气部分则主要分为电控装置、接地装置、照明检验装置等,这些都是运用了机构试运行等检测手段。3.2射线检测电梯起重机械在制造和安装的过程中,对钢结构对接焊接所采取的检测方法是射线检测,由于现阶段我国所使用的设备很少会使用到起重设备,绝大多数的设备都是采用钢板材料进行制造的,这样的一种设备与承压设备相比较会发现,钢板材料的壁厚相对来说要薄很多。需要电梯起重机械射线所检测的对象是厚度和形状都非常均匀的钢板,像人们常常会制造的成品片式吊钩片或者是悬挂夹板焊接等等。3.3金属记忆检测与振动测试金属记忆检测这一检测手段主要是针对金属结构的应力集中状况来进行检测的一种弱磁性检测方法,与其他的检测方法相比,这一检测方法不用对工件进行磁化处理,其应力集中部位在磁场的作用下可以显示出磁记忆信号,但是在采用这一检测方法的时候需要注意,对工件进行磁粉检测的时候,如果没有对其进行退磁操作,那么就会导致应力集中部位存在微弱的记忆信号,这一信号会被磁化后的磁场信号说覆盖,所以说在对工件进行金属记忆检测的时候,一定要将退磁操作放在前面。而人们所说的振动特性主要是指起重机的消振能力,一般以主梁自振周期或者是衰减实践来进一步衡量自振频率和振型。这两点也是综合分析结构刚度的关键性指标。在载荷起升离地或者下降的时候,很有可能会产生低频率大振幅的振动,从而影响到工作人员的心理和正常作业。当振动测试开始的时候,可以在主梁跨中上盖板处任意一点作为垂直方向振动检测点,然后再把应变片粘在检测点上,粘好稳定之后再进行速降处理,这样就可以从示波器记录的时间曲线和振动曲线上测量出频率,这一频率就是起重机的动刚度。3.4超声检测超声检测这一方法还是相对比较常见的,它可以非常快速地检测出锻造吊钩内部的白点以及夹杂等缺陷,再比如说门座式起重机主要受力构件焊缝质量等。 4结语 电梯起重机械的安全检查始终以行政审评以及定期检验等检测监督手段对起重机械的制造、安装和检验进行全方位的检验。电梯起重机械作为现在工业不可缺少的特种设备,在工业生产中起着重要的作用。目前我国的电梯起重机械在检验上还存在很多的漏洞,还需要不断地更新完善检测手段,针对不同状况下的电梯起重机械设备采用不同的检验技术,这样就可以从根本上解决电梯起重机械的检验检测问题,更好地提升我国电梯起重机械设备的整体质量,从而达到人们的生产生活需求。 作者:王磊 单位:哈尔滨市机电类特种设备监督检测研究院 起重机械论文:建筑起重机械技术档案管理研究 摘要:对于建筑行业来说,建筑起重机械技术的档案管理对于建筑起重机械技术的发挥以及建筑行业的开展有着很重要的影响,同时作为间建筑行业当中的重要环节,也是保证建筑起重机械的使用与维修的重要凭证。本文从建筑起重机械技术档案管理的现状入手,对其中的问题进行了分析,并且对如何加强建筑起重机械技术档案管理提出了一些建议,旨在为我国建筑施工企业在建筑起重机械技术档案管理方面提供一些可行性的思路。 关键词:档案管理;策略;起重机械 一、建筑起重机械技术档案管理工作的现状 建筑起重机械技术的档案管理内容众多,而且是一项十分复杂的工作。管理工作的好坏会直接影响到建筑起重机械设备在建筑工程上的使用情况,从而影响到建筑工程的整体施工效果。从现阶段的建筑起重机械技术档案管理制度上来看,还存在有许多的问题亟待解决,主要有以下几个方面:(一)制度不完善近年来,国家对于建筑工程起重机械档案管理方面的法律建设上虽然逐渐重视起来,并且也有了很大的进步。但是从整体来说,建筑起重机械档案管理方面的法律依然还处于不完善的状态。而且,我国的建筑施工企业在起重机械技术档案管理本身上就存在诸多问题,在管理的执行与落实的力度还不够。从而严重影响到了建筑起重机械技术档案的管理工作。(二)企业机构对建筑起重机械技术档案管理不重视对于建筑企业以及起重机械管理企业来说,他们的精力一般都放在了设备的使用与租凭上,而在建筑起重机械技术档案管理上普遍的不重视。他们认为档案的管理工作是无关紧要的,从而导致了建筑起重机械技术档案管理在工作的过程当中漏洞百出。(三)相关从业人员专业素养不高随着建筑工程企业管理的不断深入,企业信息的广度与深度都在不断增加,尤其是对于现代这个信息化的社会来说,对于建筑起重机械技术档案管理工作人员的专业素质也要求越来越高。然而根据现如今的情况来看,许多的建筑起重机械技术档案管理人员缺乏甚至没有经过专门技能的培训,以至于建筑起重机械技术档案管理的电子信息化进程缓慢,严重影响了建筑起重机械技术档案管理的效率。 二、加强建筑起重机械技术档案管理的建议 (一)建立完善的档案管理制度对于建筑起重机的租凭单位来说,首先就应该建立一个完善的建筑起重机械安全技术档案,以便更加科学合理的对建筑起重机进行管理。在构建建筑起重机安全技术档案的过程中,有以下几个要点需要特别注意:1.建立针对产权单位的建筑工程起重机械备案证,这些起重机械备案证分别应对于每一台建筑起重机械,并且做到一机一号,在对建筑起重机械的租凭与使用的过程中,严格按照备案证进行。2.在租凭单位与使用单位签订购销合同的过程中,要密切关注建筑起重机械是否有完全的合格证件。3.定期制定检测报告,报告的内容主要包括对建筑起重机械的维修与改造记录、生产安全记录、日常检查记录、运行故障记录。定期做好监测报告工作是提高建筑起重机械技术档案管理的重要部分。整个检测报告应该贯穿整个建筑工程,在工程竣工后还要对所有的检测报告作最后的整理与分析。(二)安装单位建立建筑起重机安装、拆卸工程档案对于建筑起重机的安装于拆卸档案的构建,应该包括以下几个主要部分:1.安装单位的相应资料证明2.针对安拆段位所设立的安装、拆卸备案证明。这项证明是为了强化建设企业的主管部门对整个安装、拆卸工程的监管作用3.安装于拆卸的合同与安全协议书4.在对建筑起重机械的安装于拆卸时,应该编制相应的方案并且准备好一切安全措施。而对建筑起重机械的实际安装于拆卸过程中,都应该有安装单位派遣专业的技术人员,并且做好现场监督与定期的巡查5.记录安全施工技术的所有资料6.在建筑起重机械安装完成之后,安装单位首先要进行自检,并且出具合格证明,对一些正面与相关手续文件进行保存7.制定建筑起重机械的安全事故救急预案(三)使用单位建立建筑起重机使用技术档案在建筑起重机械技术档案管理的过程当中,使用单位可以说是占据主体部分的。所以,对于使用单位建筑起重机使用技术档案的建立可谓是重中之重。首先,必须对建筑起重机械的使用进行登记,而且在对起重机械进行登记的时候应该着重关注与之前的使用登记文书;其次,集中管理诸如购销合同、安装合同等一系列的原始资料。最后,在进行建筑起重机械的使用之前,使用单位可以委托具有检测资格的单位事先对建筑起重机械以及其他的施工机具与配件进行检测,并且将其数据进行记录,必须确认合格后才可使用。而在建筑的施工过程中,也应该定期的对建筑起重机械进行检测,如果出现设备不合格、故障或损坏,不得继续使用,并且将建筑起重机械在使用过程中出现的各种状况进行记录存档。 三、结论 在建筑施工企业使用建筑起重机械设备的频率得到大幅提升的当代社会,做好建筑起重机械技术档案管理工作更显其重要性。针对建筑起重机械技术档案管理中出现的问题和不足,相关部门及企业应注重从建筑起重机械技术档案管理规章制度的完善、建筑起重机械安装、使用及拆卸档案的管理力度强化等方面入手,不断提高建筑起重机械技术档案管理的效率。 作者:柏雪莲 起重机械论文:起重机械节能技术研究 摘要:随着社会经济的发展和进步,国内开始大量建设基础设施,并且越来越严格要求吊装设备的质量和体积,由于社会工业化水平的不断发展和提高,逐渐出现起重机械,并且已经成为工业生产中必不可少的设备。但是起重机械耗能问题严重限制设备的发展和进步,基于此本文着重分析了起重机械节能技术的应用。 关键词:起重机械;节能技术;应用 起重机是国家经济发展必不可少的工业设备以及物料运输设备,随着社会经济的迅速发展,越来越大量地需求起重机械。起重机械对于人们日常生活生产十分重要,能够为人们生活提供便利,但是实际使用起重机械的时候,设备是不能自己运行活动的,因此需要具备一定能源驱动,基于此,起重机械发展中就应该注重节能技术。 1起重机械基本概述 起重机械实际上就是用来对重物进行吊装和顶举,为了有效实现上述功能,起重机械主要包括运行装置、动力装置、操控系统、起升装置、取物装置等。起重机械的关键部分就是操作系统,主要就是控制其他设备的开合、幅度、力度以及方向。动力设备主要就是为起重机械提供相应的运行动力,是起重机械中最大的部件。取物设备就是用来抓斗的,以便于可以自由开合,从而实现抓举重物的作用。起升设备实际上是用来下放和提升重物的,一般情况下起重机械对重物进行垂直搬运;提升设备实际上就是为上述功能设置的。往往包括两种常见的起重机械设备,即以燃油为主要能源的起重机械和以电力为主的起重机械。 2起重机械节能技术的应用 2.1结构优化技术 所有事物构成中都包含多种因素,要素不同组合形式作为事物的不同结构。从哲学角度来说,事物质变实际上就是结构改变。优化事物要素组合形式是一种重要的实现质变方式。起重机械具备比较复杂的结构,拥有很多零件,实际操作中可以利用优化结构的形式来有效降低能源消耗。现阶段,国内大部分起重机械都是桥式结构,这种结构存在比较大的机身,相比较国外设备来说过于笨重,所以也会消耗大量能量,因此应用起重机械时应该及时改进设备结构,相关专家和学者已经开始广泛研究,利用软件技术和计算机技术来分析起重机械结构,提出一种结构分析软件,利用优化程序来合理分析起重机械主梁,以便于获得良好的起重方案。现阶段主要包括MATLAB和有限元分析软件ANSYS两种软件[2]。 2.2运用新兴材料技术 随着社会的进步和发展,着重研究材料科学,不断研究各种新型材料,上述材料基本上都是利用多元素组合而成的复合材料,具备耐腐蚀性、强度高、质量轻、韧性好等优势,已经得到广泛应用。设计制造起重机械的时候需要合理应用新型复合材料。一般情况下起重机械都是利用钢铁作为基本原料,促使起重机械体积庞大、耗能大,并且在耐腐蚀、韧性、强度等方面钢铁不能完全满足设计起重机械的实际需求,从而促使起重机械寿命短、体积大,所以应用制造起重机械的时候应该合理融入新材料。目前已经出现很多种满足起重机械设计需求的新材料。如:高陶瓷轴承,具备耐高温、摩擦系数高等特点,相比较钢质轴承来说存在更好的性能。高强度尼龙绳,具备寿命长、质量轻的特点,是理想的替代品。因此利用新型材料设计起重机械,可以在一定程度上降低设备重量,提高使用寿命,以便于达到节能降耗的目的[3]。 2.3变频调速技术 间歇性运动实际上是起重机运行的基本特点,也就是说在起重机械运行的时候,卸载、运输、取料等工作基本上都是交替运行的,为了保证起重机械运行生产的安全性和可靠性,对配用动力驱动设计的过程中应该预留相应的富余量。一般情况下在非满负荷情况下运行设备,不但需要满足动力驱动要求,多出的力矩也会在一定程度上提高功率消耗,从而导致大量浪费电能,并且起重机械运行在额定速度下的时候,设备制动会严重磨损机身,也会提高能源消耗。机械设备运行中为了改变上述问题,利用改变电动机定子供电频率的方式来实现变频调速技术。随着不断发展科学技术,不断提升变频调速装置性能,起重机械中应用变频调速技术,可以有效提高制动性,同时也能够降低设备制动冲击,以便于达到降低起重机械能源消耗和提高使用寿命的作用[4]。 2.4采用高质量减速器 现阶段机械设备中已经开始广泛应用减速器,市场中出现多种型号的减速器。20世纪80年代开始减速器就已经应用在起重机械中,但是因为国内在这方面发展得比较晚,相比较发达国家来说技术水平还存在很大差距,主要体现在寿命短、承载力低,不能切实满足起重机械工作要求方面。起重机械实际上属于间歇性运行设备,会频繁地出现重启和暂停,所以,实际操作中对于减速器承载性和制动性有着严格的要求。现阶段,硬齿面减速器是国内比较常用的设备,硬齿面减速器已经很大程度上提高了各方面性能;与此同时,对于一些具备特殊要求的工程来说可适当应用行星制动器,以便于达到降低消耗、减少制动磨损的作用,从而全面实现起重机械的节能减排[5]。起重机械运行的过程中交流变频技术十分重要,因此,国内外已经大量研究交流变频技术应用在起重机械制造行业的潜力和前景,但是实际改进设备的时候会出现大量的成本,所以,不少企业因为出现过大的成本不愿意使用上述技术,为此以后研究过程中应该合理应用绿色能源,实现可持续发展的目的。实际操作中利用电能反馈节能型变频调速系统来合理取代定子调压调速系统,利用逆变器、直流母线、自主技术集成技术来改变线路,从而达到降低成本的作用。 3结语 综上,节能是国家可持续健康发展的方向和趋势,随着不断发展科学技术和自动化技术,起重机械已经逐渐成为影响国民经济的重要因素,同时也是国家重要生产要素,为国家经济发展提供技术保障。但是起重机械实际应用的时候还是会出现一定问题,其中起重耗能大是最主要的。此外,设备成本高,降低机械耗能也是未来需要解决的主要问题。目前国内在研究起重机械耗能问题方面已经取得一定成果,基于此,文章从优化起重机械结构、创新起重机械部件、使用新型材料等方面来分析和阐述起重机械节能技术,为进一步研究起重机械节能应用技术奠定基础。 作者:杨军 单位:长治市特种设备监督检验所 起重机械论文:物联网技术对起重机械的应用 【文章摘要】目前,在科技不断发展的背景之下,物联网技术得到了一定的发展。而起重机在当前很多工程施工中被频繁的应用,但是随着起重机被广泛的使用,其事故也频繁的出现,常常会导致工程施工的工期被延误,增加施工单位的经济负担。为此,将物联网技术应用在起重机当中已经成为一种必然的趋势。其原因在于,物联技术的应用,能够确保起重机在动态监管顺序正常进行的基础之上,使得起重机应用更加有效,其作用也能够被充分的发挥出来。本文主要针对物联网技术在起重机械中的应用展开充分的分析,旨在确保起重机能够应用更加有效。 【关键词】物联网技术;动态监管;起重机械 当前,在冶金、交通以及建筑工程施工中,起重机被广泛的应用,它是一种工业生产过程中的特种设备之一。当前,起重机的使用数量正在不断增加,并且正在逐渐的向大型化、高速化以及自动化等方向发展。但是,目前随着起重机的广泛应用,其故障也不断出现,为了能够有效的解决其故障,物联网技术在其中的应用极为重要。物联网技术的应用能够为起重机动态监管提供保障,这也为起重机更好的应用创建了条件。 1对物联技术的相关知识分析 实际上,早在1999年物联网概念就已经被提出,它被认为是互联网应用的扩展。到了2005年,突尼斯所巨型的信息社会世界峰会上将“物联网”的概念正式的提出。物联网定义为:利用各种信息的传感设备,例如传感器以及射频识别技术等等各种装置和技术,并且采集各种金控、连接以及互动等,不断的采集所需要的各种光、热、电以及力学等方面的信息这与互联网结合成为一个巨大的网络环境。主要的目的在于,更加有效的实现物与物、物与人、物品与网络的连接,从而为识别、管理以及控制提供一定的便利。物联网内容主要有RFID、传感网、M2M以及两化融合这四个关键部分。在这之中RFID主要为射频识别技术,该技术又被称之为电子标签、无线射频识别,属于一种高级通信技术。但是,通过无线电讯号的识别特定其目标,同时对相关的数据进行读写,但是并不需要对系统进行识别,也不需要和特定的目标之间建立机械或者光学接触;而传感网主要指一种随机分布的、集成有传感器与数据处理单元等,利用自组织的方式共同构成无线网络;而M2M主要将数据从一台终端传送到另一台终端,换言之主要为机械和机械之间的摩擦与对话。站在广义的角度,M2M能够代表及其对及其、人对机器以及机器对人等方式,它也包括人、机器以及系统之间建立通信连接的技术与手段;两化融合主要为:在工业生产的各个环节中,工业企业经营管理中,信息化方式已经成为了重要方式与手段。信息化进程与工业化进程在当前已经不再处于彼此间的独立状态,同时也不是单方带动与促进的关系,而是两者在产品、管理以及技术等方面相互的交融,彼此相互连接不可分割,从而不断的推动新产业的快速发展。立足于物联网技术架构,物联网被分为三个层次,即感知层、网络层以及应用层。其中感知层的构成主要为各种传感器与传感器网两个部分,它包括二氧化碳浓度的传感器、温度的传感器以及湿度传感器等等。感知层存在着一定的作用,它是物联网识别物与信息采集的来源所在,主要的功能在于,对物体进行识别,并且在识别的过程中进行信息的采集。而物联网的行业特性主要在其应用领域内被体现的淋漓尽致。当前,我国的绿色农业、工业监控以及公共安全等方面的问题已经成为社会关注的焦点,以上各个行业都和物联网应用之间存在着一定的关联,并且在某些行业中已经积累的一定的使用经验。 2起重机的动态监管分析 要确保起重机能够正常的运行,动态监管工作是不可缺少的。而在这一过程中,应用现代化科技手段与管理手段极为重要,以此来完成起重机跟踪管理的工作。通常,需要做到以下几点,即:首先,在运行动态监控方面,主要依靠的是物联网技术中的传感器技术与GIS技术等,而所监控的起重机主要运行状态量有几个方面,即起重量、起重力矩以及起升高度等,对其各种安全保护装置的工作情况进行监控。在相关规定标准中,对起重机的运行状态安全监控管理系统的构成等进行检验。在起重机电控系统中,该系统作为重要的满足其功能需求部分之一,在物联网技术中占据着极为重要的位置。其次,对金属结构状态的监控,这与高文海,曹树贵,刘东辉等在《物联网技术在桥式起重机信息识别与追踪中的应用设计》一文中有着极为相似的观点。在起重机工作的过程中,金属结构作为重要的承载结构,受力状态与损伤的程度与起重机整体使用的安全性之间存在着极大的关联。而在监控起重机金属结构状态的过程中,需要依靠物联网技术中的传感器,并且与传统压电传感器、光纤光栅传感器等结合,共同完成金属结构状态监控工作。目前我国相关部门在大型起重机监测方面已经研究出了健康监测系统,该系统包括光纤传感系统、解调子系统以及健康监测诊断等,这也实现了对起重机中金属监测的目标。另外,在人机互认管理系统方面,需要依靠物联技术中的RFID技术与传感器技术去实现对人机之间的智能识目标,这样一来,能够从技术上保证操作人员和起重器保持着一对一的关系,从而为起重机动态监督工作的实施提供保障。 3总结 本文主要从两个中方面着手,一方面分析了物联技术的相关知识,另一方面分析了起重机的动态监管。通过分析明确,当前起重机已经被应用在很多领域当中,并且发挥了重要的作用。但是,随着起重机的广泛应用,其故障也表现出来,这给相关单位带来了一定的麻烦。为此,当前物联网技术已经被应用在起重机的动态监控当中,在监控过程中首先需要明确动态监控各个方面的内容,其次,明确金属结构状态的监控等,主要目的在于,为起重机更好的应用提供保障。 作者:张申 单位:江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院 起重机械论文:建筑起重机械安全管理对策探讨 【摘要】本文对建筑起重机械现行存在的问题进行了分析,并对如何做好建筑起重机械安全监督管理提出了几点思考及对策。 【关键词】建筑起重机械;安全管理;问题对策 国务院出台《国务院关于支持赣南等原中央苏区振兴发展的若干意见》,在全方位有力推动赣南等原中央苏区实现全面振兴有着重要的意义。近年来赣州城市建设日新月异,建设量突飞猛进,特别是各类高层建筑拔地而起。建筑起重机械已成为实现建筑施工生产机械化、降低劳动强度,提高生产效率不可缺少的机械设备。截止到2014年12月31日,我市建筑起重机械产权备案累计为:施工升降机1538台,塔式起重机868台,物料提升机1788台。建筑起重机械大量的普及使用,生产安全责任事故也时有发生。2012年2月,赣州市某工程一台塔式起重机在吊装室内电梯零部件过程中,塔式起重机钢丝绳挂到裙楼外架上,塔臂失稳导致标准节断裂,塔臂和塔帽同时坠落,导致一人(塔式起重机司机)当场死亡。2013年9月,赣州市某项目一台塔式起重机在吊运钢筋材料时出现倾覆,导致塔式起重机整体倒塌,事故造成一名塔式起重机司机和一名钢筋工受伤。2014年6月,赣州市某项目一台塔式起重机倒塌砸中两辆过路车,造成4人受伤。建筑起重机械生产安全责任事故的不断发生,给人民生命财产带来重大损失,同时也给施工单位和租赁、安装单位造成了直接的经济损失。 一、建筑起重机械存在的问题分析 (一)产品质量参差不齐目前建筑起重机械生产制造厂家比较多,各生产企业的水平参差不齐。有技术水平和生产能力较强的企业集团,也有自己无设计能力但有一定工艺装备、技术力量及生产经验的中型生产企业,还有一些生产和技术能力较差的中小企业。国内制造业“山寨风”和“模仿潮”的兴起,造成建筑起重机械生产质量、工艺水平偏低。 (二)租赁市场较为混乱我市大部分工地使用的建筑起重机械采用租赁形式,市场管理较为混乱。1.租赁单位资质要求较为简单,组织形式混乱,目前我市对资质要求仅限于工商注册有租赁业务。现在我市租赁单位众多,存在个人购置设备由租赁单位代管、借用租赁公司资质等现象。2.租赁单位人员配备不齐。租赁单位负责人,技术负责人无专业职称证书,维修保养人员未经专业技术培训合格及上岗证等。3.租赁单位无固定办公场所、仓库和设备维修检修场所,设备构件等未分类存放,存在构件混用现象,导致安全隐患的发生。4.租赁单位起重机械的安全技术档案等资料不齐全。 (三)安装、拆卸行为不规范1.安装单位责任主体行为不规范。目前我市的安装单位资质主要有三种形式:一是生产厂家在我市销售时自带的安装资质;二是借用外省市安装资质;三是本地租赁单位自有的安装资质。对安装资质的使用,安装单位只是停留在资质管理的初级阶段,对人员的配备、专业技术能力考核、管理水平的提高等制度性建设几乎为零。2.安装、拆卸管理人员和特种作业人员缺失。安装单位人员配备不足,在起重机械安装、维护进程中技术负责人、专业技术人员不能到岗履职,大部分的安装(拆卸)、顶升、加节、维护保养等作业都是由租赁单位临时请人进行。3.安装、拆卸方案内容不全,无针对性。缺少平面布置图,附着安装标识,群塔安全作业措施等。特别安装高度超过60m以上的起重机械的安装与拆卸工程,专项施工方案未经专家论证等。 (四)使用管理不到位1.使用单位管理和人员履职不到位。对建筑起重机械安装、拆卸、使用维护保养等,未指定机械设备专职管理人员进行监督检查及验收。2.特种作业人员管理不到位。对进场作业的特种作业人员资格证及作业人员未进行审查,致使使用假证或无证上岗现象较为普遍。3.四方验收留于形式。责任主体对四方验收职责不清晰,存在走过场现象,导致四方验收未能真正实施,只是在验收表格签字盖章了事。4.监理单位监督履职较差。监理单位对方案、资质证书及相关资料审核把关不严,对安装和使用情况监督不力,发现存在生产安全事故隐患的,停留在口头上,未能及时下发整改单督促整改,有下发整改单的也未能做到消案复查。 (五)安全检测不全面1.安全检测业务量大,周期长。目前我市的检测机构较少,普遍存在检测需要排队现象,出具检测报告的时间滞后,严重影响了设备的使用效率,也造成部分设备未检先用。2.检测内容不全。一些检测机构硬件跟不上,没有及时采购相应的检测设备。3.检测数据有偏差。检测时送样材料,检测环境,人员素质等参差不齐,对检测结果存在偏差的数据,未进行比对分析;对存在较大安全隐患的建筑起重机械未进行整机检测及实行安全评估。 (六)安全监管难度大1.安全监管力度不足。监管能力与日益增长的工程建设规模不相适应,建筑施工安全管理力量薄弱,监督人员远远不能满足工程规模急剧增长的需要,现有的建筑安全监督资源的配置有待进一步提高。监督人员的专业结构、技术层次“青黄不接”,建筑起重机械专业技术人才紧缺。2.安全监管措施欠缺。安全监管措施与现场实际不相吻合,日常监管标准、尺度不统一,对建筑起重机械的监管未能充分发挥参建各方责任主体的资源优势,导致管理单一。 二、建筑起重机械安全监督管理对策 建筑起重机械安全管理涉及的责任主体较多,加强建筑起重机械的监督管理,必须从各个环节逐一进行梳理,充分发挥各责任主体的主观能动性,强化责任主体责任。 (一)把好建筑起重机械准入源头关1.引导技术性能强、安全性能高、产品质量好的建筑起重机械进入我市,为我市建筑施工安全生产更好的服务。2.鼓励本地建筑起重机械销售公司联合生产厂家,进行技术交流及经验介绍会,对技术落后、安全性能差的机械设备淘汰出建筑施工现场。3.强化建筑起重机械产权备案。对淘汰或禁用的建筑起重机械不予产权备案;对使用期限到期或构件严重受损的及时注销其产权备案;对外地已产权备案的设备进入我市使用前,对机械设备和资料进行严格审查。 (二)加强租赁和安装单位的管理1.强化对租赁和安装单位资质和资料的登记核对,建立统一管理制度,并实行年检和抽检制度。对检查、抽查不符合要求的安装单位进行限期改正,改正不到位或无法改正的,直接清出市场。2.租赁和安装单位必须配备安全负责人、技术负责人(中级职称以上)及维修保养人员等,特种作业人员必须持证上岗。3.租赁和安装单位应建立、健全起重机械的安全技术档案,制定安全生产规章制度和操作规程,根据相关规定整理齐全相关资料。4.所有建筑起重机械的构件和零配件要逐台归档入库,必须使用原厂或符合规范要求的构配件。 (三)规范安装(拆卸)行为1.鼓励本地企业申请安装资质,成立专业化建筑起重机械安装公司,做到唯专而精。2.转变销售公司观念,推动本地的建筑起重机械销售公司联合生产厂家,推行类似汽车销售“4S”模式。3.试行建筑起重机械租赁安装拆卸维修保养“一体化”管理。施工现场建筑起重机械设备的租赁、安装、拆卸、维修、保养等工作,由一家具备相应的建筑起重安装专业承包资质,达到相关技术标准的企业组织实施。4.落实专项施工方案的编制及论证工作。安装作业前施工总承包单位及安装单位必须编制专项施工方案。对安装高度超过60m以上的起重机械设备的安装与拆卸工程、起重量300kN及以上的起重机械设备的安装与拆卸工程、高度200m及以上内爬起重机械设备的拆卸工程,施工总承包单位应组织专家对专项施工方案进行论证,合格后方可实施。 (四)强化使用过程的安全管理建筑起重机械安全管理分为产权、安装(拆卸)、使用和监管四部分,其中使用过程时间长,安全管理责任大。强化使用过程的安全管理,必须明确责任、落实责任,才能有效防范生产安全事故的发生。 (五)引导建筑起重机械检验检测良性发展,努力探索建筑起重机械安装使用评估体系。对建筑起重机械检验检验市场进行开放管理,通过引入竞争机制,打破检验检测业务区域封锁和垄断的局面,从而提高检验检测机构的竞争力。 (六)发挥行业协会在管理中的作用行业协会的宗旨是服务,而这种服务往往是通过社会和行业管理来实现的。引导租赁、安装单位成立行业协会,建立起行业主管部门与行业协会之间的服务关系。 (七)鼓励企业投保特种设备安全生产责任保险,提高事故赔付能力。安全生产责任保险是加强安全生产管理、增强企业抗风险能力的必要手段,也是维护职工合法权益、创建和谐社会的积极措施。 三、结束语 近几年来随着我国经济社会的快速发展,城市建设步伐不断加快,建筑起重机械的使用数量急剧增加,建筑起重机械安全事故也层出不穷。笔者希望通过这些问题的探讨,能引起各责任主体和相关部门的高度重视,加强建筑起重机械的生产、安拆、使用、检测检验及监督检查的全过程管理,切实有效的遏制建筑起重机械事故的发生。 作者:邓建宇 赖福明 单位:赣州市建设工程质量监督管理站 起重机械论文:施工中起重机械的安全监管 作者:金晓东 单位:浙江驰成建设有限公司 一、建筑施工起重机械常见事故 经我国相关部门统计,在特种设备事故中,起重机机械的事故占大约60%。从这些统计数字中,我们不难发现,起重机发生事故主要发生在安装、拆卸、顶升和使用过程中,而发生事故的企业不仅有正规企业,也有小型施工企业。他们共同的特点都是因为平常不注重对起重机的保养和检查,也没有按照相关规定对起重机进行定期的维护工作,致使存在安全隐患,从而导致安全事故的发生。根据人们对事故的分析,塔吊安装造成的施工事故占25%,拆卸占12.5%,顶升占25%,而起重机倒塌占37.5%。这些惨重的代价告诉我们必须对作业的每一个环节严格控制,排除安全隐患才可以进行下一道工序。 二、当前起重机械管理中存在安全问题 1)施工现场机械设备管理制度不完善。在施工现场,由于企业对现场设备重视度不够,所以没有安排专人对设备进行管理,在设备进场的时候也没有对进场设备进行检验、安装、调试、使用等环节做相应的记录,更没有专人对设备的管理、使用、养护、修理进行负责。这样就使得在设备使用过程中会出现各种各样的问题。2)操作人员的安全操作意识淡薄。起重机械操作人员的安全意识和素质水平参差不齐,有时会使得施工机械超负荷作业,安全防护不到位,安全措施可靠性差。操作人员由于自身的知识有限,对机械的性能也不了解,往往采用多根钢丝做拉索,这是违背力学原理的,也与安全技术操作规程上的要求违背,给安全生产埋下了隐患。3)设备使用操作维护水平低下。起重机械使用人员应对设备的情况进行了解,通过对设备的管理掌握起重设备的性能、维修与保养等知识。在操作人员上岗前,应对人员进行相关的专业培训,使操作人员具备相应的机械操作素质。由于造成起重机械安全事故的原因很大一部分来源于操作人员的玩忽职守和漫不经心,所以,在培训中,也应加强对操作人员生产安全知识的教育,并在培训完成后组织资格考试。只有考试合格的操作人员,在持有上岗证书后方能操作设备。4)企业的信息不通畅。中小型企的施工能力强,由于设备管理体系不健全,往往在设备采购时对设备的性能、特点了解的比较少,更多的可能关注设备的价格,又由于工程急需采购,所以就本着节约的原则购买,致使一些已经淘汰的产品改头换面的被购进,这样设备本身就带有安全隐患,而又由于当时未对设备的使用状态进行记录,致使出现问题无据可查,这样大大的增加了安全隐患。5)安全教育培训力度不够。施工现场中的噪音比较大,依靠现场的声音宣传可能达不到预期的效果,安全教育培训更多地应来自于平时的积累,而不是一时的突击加强。而事实上,大多数施工企业都是事后教育,而且安全教育也都大多形式化,在政府部门进行安全检查时,企业才会立刻重视,检查过后,又松懈了。安全教育应该贯穿整个施工环节,人们都应该重视起来。 三、加强建筑施工起重机械安全管理措施 (一)重视安装与检验负责安装起重机械的队伍应有符合要求的资质证书,并且在机械安装之前首先应做好施工方案。方案经审批合格后,必须严格按照方案来实施。安装过程中的隐蔽工程应按规定做好验收记录,先由施工单位自检合格后,再请监理工程师进行复检,监理复核无误后,可申领《安全使用许可证》,之后才能投入使用。 (二)加强起重机械设备档案管理起重机械的档案管理工作也同样重要,它是安全生产制度所要求的一项必须进行的内容。一般来说,该档案包括事故应急预案、相关职能与操作部门的责任制度、安全操作技术规程,定期检查和日常的保养,考核管理和操作人员的制度等内容,操作人员应严格按照相关要求执行。 (三)加强起重机械设备的维修保养对起重机械设备定期保养在一定程度上可以提高建筑安全管理水平。认真做好起重机械的日检、周检、月检、年检工作。发现异常及时报告,并做好隐患消除工作,对起重机械做好动态监督工作,切实把起重机械的安全运行放到首位上来。 (四)实行设备验收准用制度对于即将租赁起重机的施工队伍,必须在租赁前向分公司申报,待分公司批准后再向总公司申请批准。申报时重点要将租赁公司的相关资质、设备情况以及管理操作人员的相关信息编入报告中。设备验收准用制度保证了进入机械租赁市场的公司的资质和设备的情况透明,也便于人们监督和管理。机械设备安装完成后,由安装单位先自行检验,然后由公司自己的机械设备管理部门复检,最后申请当地的特种设备检验部门检验,合格后方可批准使用。 (五)建立完善有效的预警机制每一台起重机械均应建立一个动态的数据库,该数据库里包含了设备的所有资料与信息。当机械进行维护和保养时,应将该信息录入数据库,利用统计分析方法可以将与该设备有关的信息进行分类汇总,总结设备常见问题,并作出预警。另外也要根据设备的自身特性,施工环节和季节,工程特点进行风险评估,并列出起重机的危险来源,以便制定风险计划和应急措施。 (六)一般控制与重点控制相结合根据设备的性能与使用者的管理水平,一般将设备分为优、良、一般和差四个等级。这其中一般和差这两个等级是监控管理的重点对象。将需要进行整改和处理的设备统一纳入管理范畴,专人跟踪检查,直到设备摆脱这两个等级的界定范围,进入高一等级的范围为止。 (七)落实管理责任制安全措施是否有效果,其关键在于合理的管理制度是否得到了实行。为了保证管理制度落到实处,应将管理责任与每个工作岗位人进行挂钩,做到奖罚分明,可以有力地激励员工增加工作责任感,调动大家工作的积极性。定期召开安全责任大会,在会上要通报机械安全管理状况,表扬安全责任到位的管理人员,对有过失的也应公开给予批评,这样有利于安全管理人员认识到差距,从而更加坚定的贯彻实施安全方针策略,使其在遇到问题是不慌乱、有条不紊的处理。 (八)加强人员培训对各级管理人员要进行定期的培训。培训的形势有很多种,比如:案例分析、专业技术知识培训、学术交流等,为了使各级管理人员更好的理解和掌握知识,也可以现场讲解,编制作业指导。加强各级管理人员的培训,提高管理者的安全管理水平和应对事故的心理素质一直是企业管理的主题。 四、结语 随着施工技术的不断发展,起重机又出现了新的问题,这就要就施工企业切实落实管理责任。同时也要求安全监督机构,行政主管部门和项目的各个参与单位都要起到良好的监督作用,切实为提高施工的安全水平做出贡献。 起重机械论文:电梯起重机械故障诊断及优化设计 摘要: 随着我国经济的发展,城市发展速度也越来越快,越来越多的农村人口开始向城市转移。为了解决有限的建筑面积和不断增多的人口之间的矛盾,高层建筑的应用越来越广泛,这也造成了电梯在人们生活中的大量应用。在现实生活中时常会出现电梯故障,这给人们的生活和工作带来巨大的影响。为了能解决这一问题,尽可能的降低电梯故障对人们生活的影响,文章从电梯起重机械入手,深入分析电梯故障产生的原因,并有针对性的提出了改进建议,最后还详细阐述了电梯起重机械故障诊断系统在现实生活中的应用。 关键词: 起重机械;故障诊断;优化设计 随着高层建筑在城市的大规模应用,电梯起重机械在人们的生活中已成为不可缺少的代步工具,起的作用越来越大。但冲顶、墩地、溜梯等电梯故障的出现给人们的生活也带来了巨大的不便,严重的甚至危及人们的生命安全。为了尽可能的减少这些故障问题的出现,保障人们的生命财产安全,文章通过对当前已知的电梯起重械的故障特点进行分析,有针对性的提出了一些故障检测与优化改良的措施。 1电梯起重机械故障特征 为了方便建筑高层居民的生活,电梯在高层建筑中被非常广泛的应用。相关机构通过一系列的调查发现,电梯的安全度比爬楼梯安全要高出50倍。除此之外,我国在欧洲EN81标准基础上制定了GB7588《电梯制造与安装安全规范》标准,这项规定也使得我国成为电梯方面要求最高的国家。这项条文出台不久国家就规定所有相关机构必须严格遵守,强制落实。根据此条文的相关内容。电梯的零部件要先经过相关的权威机构进行检验和型式试验合格后方可实用。另外在新电梯投入使用前或者经过改造再次运行前都要由相关的机构进行严格详细的检测。尽管这些规定在法律法规、标准、规范、规程上保障了电梯的安全性,但电梯实际故障还是时常发生。这就要求我们对已经出现的电梯故障加以分析并提出解决这类问题的有效方法方案。 1.1机械疲劳引发的故障 随着科技的发展,电梯中的荷载称量方式也应与时俱进,那些与时展脱节的技术与设备应该及时淘汰。举例来说,当前电梯中采用的电磁式称量装置能够对对电梯荷载进行持续的检测,并通过与群控系统关联对电梯的启动与运行进行适时的调节,保证电梯的顺利、安全运行,这是传统的开关荷载检测技术与设备无法实现的。 1.2润滑系统出现的故障 相比其他部件,电梯门是故障发生率最高的部位。为了保障电梯的安全性,一般会在电梯上的轿箱的底盘上安装两个微动开关,只要电梯的荷载不超过满载值(满载值一般是极限载重额的80%)只会触发一个微动开关,这时电梯能正常运行;一旦超过满载值就会同时触发两个微动开关,电梯将停止运行,并发出警示,同时电梯门也不会关闭。 1.3自然磨损引起的故障 如同其他的机械部件,电梯内的部件也会随者使用时间的延长而逐渐磨损。尽管这种现象不可避免,我们还是可以通过一些手段减小磨损带来的影响,避免电梯出现故障。 2电梯起重机械故障诊断系统优化设计措施 为了保障人们的生命安全,现实生活中的电梯都会有一定的保护措施。这种保护作用通常是通过一些保护装置来实现的,装置会在特定的情况下如电梯超载时发出警示同时阻断电梯的运行,以此来保护电梯里的人们。这些装置种类繁多,按照安装位置的不同可以分为以下几类。 2.1活动轿厢 这种荷载装置是将橡胶固定在底盘和轿厢底盘的中间。通过橡胶的形变来感知荷载的变化,将这个装置与控制系统联动。一旦超载,橡胶发生形变触发保护机制。由于这种方法费用低、安全性好,是当前应用最为广泛的装置,这种方法唯一的缺点就是一旦损坏更换极其不方便。 2.2活动轿厢地板这种装置 主要是被安装在电梯内部,但是并不会直接与电梯部件接触。当电梯内有荷载时,电梯的地板会发生轻微形变向下凹陷,当荷载超过一定值时,地板就会与装置接触引发保护机制。 2.3轿顶称量装置 顾名思义,这种装置通常是被安装在电梯箱的顶部的绳头组合处,它的主要部件是杠杆和弹簧组。该装置通过杠杆的摆动幅度来反映电梯箱内荷载的大小,一旦超载,杠杆摆动幅度达到一定程度就会出发保护机制。 2.4机房称量装置 如果超载装置无法安装在轿底或轿顶,而且电梯采用2:1绕法的时候,可以在机房中安装超载装置。这种装置与轿顶的称量装置比较类似,也是安装在电梯顶部的绳头结合处。不同的是这种装置的杠杆是随着绳头组纵向移动。一旦荷载超过一定值,刚好自动达到一定距离就触发保护机制。 2.5电磁式称量装置 随着科技的发展,电梯技术也取得了很大的成就,为了准确获取所有的电梯荷载情况,以便及时的对电梯的运行状况进行调整电梯的群控技术得到了很大程度的发展。 3电梯起重机械故障诊断系统的应用及改善 (1)电梯主要是用来垂直输送人员或者材料的装置,电梯作用的发挥离不开各个部件的正常运作。只有电梯的各个部件都符合相关的安全规定,各个运行环节都按照相关要求进行操作,电梯顺利进行,才能保证电梯的安全。这就需要设计人员在设计电梯时充分考虑所有因素,设计出最合理的电梯结构,施工单位认真负责,严格按照设计和相关规范施工,确保施工质量,投入运行后相关的人员及时维护。只有通过多方努力才能实现电梯安全。 (2)对电梯的维护通常由以下两种方式来进行:a.通过科学的管理对电梯发生的故障进行预测,并做好预防措施,降低故障率,保证电梯的顺利运行,即维护形式的措施;b.而维护类别的措施也是一种在做好预测、预防措施的同时根据实际的情况进行调整以减小部件的磨损度。通过平时的小规模维修来减少大规模修理的次数。这也是当前应用最广的方法。 (3)除了对电梯进行及时的维修外,还要注意对电梯备用部件的管理。a.通过协调各个部门,及时的采购相关的部件,并对采购的部件进行严格的检测保证其质量。b.注意加强对仓库的监管,确保替换的备用部件达到相关标准的要求。对于电梯也要进行及时的检测,依据检测结果,对电梯故障进行预测,有针对性的进行预防和优化改良。降低电梯的故障率,降低对人们生活的影响。 4坚持定期检验检测 为确保电梯安全运行,最重要的是严格执行《特种设备安全法》的规定,坚持定期检验,《特种设备安全法》第40条明确规定“未经定期检验或者检验不合格的特种设备,不得继续使用”违反了《特种设备安全法》的这一规定,属违法行为。综上所述,对电梯起重械进行故障诊断对减少电梯起重械故障有着非常显著的效果。因此必须通过科学的检测手段、先进的检测技术、专业的检测设备对电梯起重机械进行系统、严格的检测,预防电梯起重机械故障。并根据对已知的电梯故障的分析结果提出相应的优化方案。 起重机械论文:起重机械焊接质量的控制策略 摘要:起重机械的焊接质量存在着很多缺陷,文章详细阐述了其缺陷产生的原因,并根据焊接工艺评定的一系列标准,探讨了起重机械焊接质量的控制策略,希望对各起重机械制造企业提供借鉴。 关键词:起重机械;焊接质量;焊接材料;焊接设备;施焊环境 起重机的金属结构焊缝重达整机重量的1%,可见,起重机械的制造质量很大程度上取决于焊接质量的控制。起重机的制造过程中,焊接质量的好坏直接关系到起重机整体的安全性能,因此,起重机械制造时的监督检测将金属结构的焊接质量列为主要监控项目之一。良好的焊接工艺,不仅应符合设计的要求,而且应当保证起重机械的正常使用寿命。 一、起重机械制造的焊接工艺评定 (一)评定依据 国家质量监督检验检疫总局特函[2006]50号文件《关于有关实施要求的通知》中要求,必须进行焊接工艺评定的焊缝,主要是指起重机的主要受力结构部件,应对其原材料、焊接材料、接头的平面度对接错边等进行严格的检验与测定,尽可能地把焊接的缺陷降到最低限度。 (二)评定使用标准 各企业可参照《蒸汽锅炉安全技术监察规程》中的“焊接工艺评定”,制定适合本企业的科学的、合理的起重机械的焊接工艺评定标准。严格制定各项工序的评定标准。 (三)评定程序 1.评定立项:工艺技术部门应根据各个生产单位的起重机械的设计方案的不同,依据焊接的原材料,接头形式,焊接方法以及钢板等的不同,确定企业自身所须评定的项目。 2.下达工艺评定文件。 3.制定工艺评定的执行方案,方案的内容应有为成功制造起重机械须实行的所有焊接工作,无论是事先的备料还是施焊之后的热处理等工序,都应包括在内。 4.试件的贮备工作和焊接:试件的焊接应由具有操作资格证书且经验丰富的焊工来实行,同时,应有工程师全程式的监督,记录好工艺的实测数据。 5.试件的检验:试件施焊完毕之后,首先要进行表面的检验,其次检查其是否无损探伤,最后对其接头的性能做力学性的实验。 6.填写好工艺的评定报告:第一部分,记录试验的环境条件,第二部分,记录各种项目的检验结果。 7.评定保管:有关部门对报告进行审批之后,将报告一式两份,分别交与质量管理部门和焊接工艺部门。 (四)评定的注意事项 1.在进行焊接工艺的评定时,务必确保所用的设备和辅助设备等处于正常状态,确保没有质量上的问题,母材与焊材均要符合标准,施焊人员必须是本单位的经验丰富的持有操作证的焊工。 2.对于焊缝工艺的评定和角焊缝工艺的评定,都可以运用对接焊缝的形式。 二、起重机械焊接存在的缺陷 (一)气孔 焊接气孔是指气泡在冷却时没有顺利逸出所形成的小空洞,气孔有单个的,也有成堆聚集在一起的,分为内部气孔,表面气孔和接头气孔。气孔产生的原因是:焊接电流过大,电弧过长,运棒速度太快,溶解部位不洁净,焊条受潮等。上述原因如果不及时进行调整,将会使焊缝的强度降低,破坏焊接部位的致密性。 (二)裂缝 1.刚性裂缝:这种裂缝是指通身的纵裂缝,产生的原因是焊接的应力作用,比如被焊的起重机械的结构部件的刚性太大,或者焊接时的电流过大等等,都会造成焊接的应力过大。 2.硫元素引起的裂缝:母材中硫和碳的含量过高、偏析很大等的时候,容易产生裂缝。 3.隙裂缝:是指金属内部产生的毛状微细的裂缝,是被焊的金属由于迅速降温而发生的脆化现象,要避免这种情况的发生,可以降低被焊金属的冷却速度,如果条件允许,可以对被焊的结构进行预热。 (三)未焊透 焊接过程中,接头根部未完全熔透的现象,对于对接焊缝也指焊缝深度未达要求的现象。通常出现在单面焊的坡口根部及双面焊的坡口钝边。未焊透会减小焊缝的有效面积,降低接头的强度,还会使应力过于集中,严重减弱焊缝的疲劳强度。要想规避这种现象,施焊过程中可以采用较大的电流,合理地设计开口,并且确保开口清理干净,也可以采用短弧焊来避免这种现象的发生。 (四)形状缺陷 1.咬边:焊接施工中,如果焊接参数的选择不合理,U、I太大,焊接的速度太慢,或者电弧操作工艺不正确,则会产生咬边的现象,立焊、仰焊时常会发生这种现象。咬边容易使母材金属的截面减小,导致应力过于集中,因此,在重要的结构中,坚决不允许出现这种现象,或将此现象限制在一定的程度之内。 2.弧坑:焊接施工过程中,如果收弧、断弧处理不当,在焊道的末端容易形成低洼的部分,称为弧坑。弧坑产生的原因是焊丝或焊条的停留时间过短,且填充的金属不充足。这种现象会造成焊缝截面积的减少,以及偏析、杂质集聚等后果。 三、起重机械焊接质量的控制策略 (一)焊工资格的控制 焊接施工中,焊接的施工质量实质上是焊接工人的施工质量,所以焊接工人的作用是控制焊接质量过程中十分关键的因素。焊工的技术水平有初、高、中三级,会直接影响起重机械的焊接质量。因此,参与施工的焊接工人,必须懂得焊接的安全技术操作规程,具有焊接工人的操作证,准确熟练地进行焊接施工,只有这样才能达到起重机械的设计标准,确保起重机械的焊接质量。 (二)工艺过程的控制 焊接过程中的一整套技术规定。包括焊接方法、焊前准备、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、工艺参数以及焊后热处理等。只有工艺过程得到保证,才能获得优质的起重机械。焊接过程中,应控制好预热的温度(35和45钢的温度范围是:150℃~250℃;裂纹倾向特别大时,温度范围可控制为:250℃~400℃);焊条应选择碱性焊条;控制好破口的形式;严格控制工艺参数等。通过实行焊接工艺的试验,来验证焊接工艺的焊接接头能否满足性能指标。 (三)焊接材料控制 焊接过程中,要想焊出高质量的接头,必须严格控制焊接材料的选择,焊丝、焊剂以及焊接的辅助等,都要严格符合质量标准,同时,对于焊接材料的说明文件,要全面而且有效,材料的标识、标注等要清晰可辨。 (四)焊接设备的控制 起重机械的焊接过程中,电焊机是主要设备,没有焊机,整个焊接施工将无法进行。电焊机能够准确显示焊接施工时的电流,电流强弱的控制是焊接质量好坏的关键因素。对于电焊机进行控制的关键所在,就是控制其对电流的显示,切忌偏差和超标,电焊机电流、电压的显示装置,务必经过检定后才可进入施工环节。 (五)施焊环境控制 1.空气的温度直接影响着焊接的热循环过程、熔池的化学反应程度等,焊接的施工环境温度不得低于20~C,如果温度过低,金属冷却太快,很容易改变金属的内部组织,严重影响焊接接头的质量。 2.空气的湿度对焊接质量也有直接的影响,通常要求环境相对湿度应小于90%,因为水是氢气的主要来源,湿度过大,水分进入熔池,会导致氢气孔的出现。 3.雨雪季节时期,不得进行露天作业、野外作业,在采取防护措施的情况下,湿度应控制在90%以下。 四、结语 总之,要想提高起重机械的质量,必须加强焊接工艺的控制,同时加强对焊接施工人员的技术素质和职业道德素质的培养,只有这样才能保证起重机械的质量和使用寿命。 起重机械论文:探析起重机械安全技术管理 【摘要】: 起重机械作为一种大型机械设备,在实际应用过程中具有十分重要的作用。安全、高质量的起重机械设备不仅影响着工程施工的整体进程,同时也在一定程度上影射着工程的安全工作情况。然而当前我国起重机械安全技术上存在的问题并少。本文从不同方面重点分析了起重机械安全事故频发的主要原因,并针对原因提出了必要措施和建议。 【关键词】:起重机械;安全管理;事故 【引言】:随着国家经济的发展,起重机械在工业建设方面的应用越来越频繁,起重机的使用安全问题也更加受到政府和有关部门的重视。然而近年来由于起重机械引l的事故频频发生,对整个建筑业的发展造成很大负面影响。因此需要我们认真思索找出根源、找出出路,改变现状,还建筑起重机械一片蓝天。 1、 起重机械安全事故频发的主要原因 1.1 起重机械的设计存在不足 随着我国经济的不断发展,采矿行业也取得了较大的发展,采矿的规模在不断扩大,对起重机械设备的需求也在持续增加。在这样的背景下,机械制造企业数量逐渐庞大[1]。但庞大数量并不等同于质量的提升,很多小型机械制造企业生产规模小,技术水平不过关,生产人员素质参差不齐,生产设备达不到国家标准。这样的企业在生产机械设备的过程中,往往出现设计图纸来源不正规,机械设计的相关参数不达标,技术水平低下,生产工艺和设备不完善,缺乏生产经验,为采矿过程中起重机械设备的使用埋下了很大的安全隐患。这种小型机械生产企业的原料来源不明,甚至有可能存在劣质品,厂家可能只是片面地追求经济利益,却将起重机械设备的质量与安全抛之脑后。这样的起重机械设计和制造缺陷是安全事故多发的根本原因,可能给社会造成不可挽回的生命财产损失。 1.2起重机械缺乏专业监理人员 建筑起重机械对专业人员的要求非常高,因为这类人员需要经过专业的机械设备培训,只有培训合格的人才有资格参与到起重机械设备的操作中,但是在实际的现场检查中我们却发现,最突出的问题就是缺乏工作经验的农民工在进行岗位培训,没有基础知识,培训也是一知半解,根本不能起到应有的作用。再则,岗位证书人员和实际工作人员不是同一个人的情况也时有发生。 1.3 违章操作问题严重 在建筑行业中,一些小型企业为了追求经济利益,过分追求工期,强迫操作人员提高速度,缩短周期。在这种情况下,操作人员为了在短时间内完成任务,只能将起重机械安全操作的规定抛之脑后,将大型起重机械设备上的安全设备拆除,增加起重机械的荷载系数和疲劳破坏强度,导致起重机械设备过度使用,为后续工作埋下安全隐患。除此之外,企业忽略了对起重机械设备的维修和保养,造成起重机械设备伴随着故障长时间运行。此外,在对起重机械设备进行安装和拆卸的过程中,或者在进行顶升作业时有严格的条件限制,在一些特殊情况下无法进行上述操作,但操作人员为了按时完成工作任务,就继续进行作业,这种做法不仅忽视操作人员的生命安全,甚至可能带来无法弥补的损失。 1.4建筑起重机械设备档案管理存在漏洞。 建筑起重机械设备的档案管理对建筑起重机械的整体使用寿命影响是非常大的,现阶段已知的对起重机械设备存在影响的因素主要有以下几点。首先是起重机械设备设计的寿命因素,因为任何设备都是有使用周期的,一旦超过了这一周期之后,设备就要进行及时更换,不然很容易引发安全事故。其次是起重机械设备的使用工作等级因素,因为不同的建筑对起重机械设备的要求也是不同的,我们的操作人员会根据建筑的质量及区域来选择合适的起重机械设备。第三是起重机械设备使用过程中的操作及维修保养因素。这一点是非常重要的,任何设备都是需要保养的,而且保养还能够有效地延长设备的使用寿命,而操作人员在实际的操作过程中还要不断地完善自身的操作习惯,有很多的工作人员在操作起重机械设备的时候往往带有自己的操作习惯,这些习惯大部分对起重机械设备都是有影响的。因此只有不断加强建筑起重机械设备档案的管理,才能够真切地掌握建筑起重机械的安全使用寿命。 2、 加强建筑施工起重机械安全技术管理的几点措施 2.1严把起重机械设备质量关 政府的监管须到位,应加强对于起重机械等特种设备的监察力度,相关监察部门必须严格把关,尤其是对起重机械等设备的安全监察[2]。严格排查企业的市场准入资质,并要定期或不定期的到相关施工企业进行检查,发现问题,限期整改,拒不整改的,应加大处罚力度,对起重机作业中发生伤亡事故的单位,应秉公进行严肃处理。 2.2提升相关人员的综合素质 起重机械设备具有高危性,相关从业人员必须提高自身综合素质,增强安全意识,不断提升自身的业务水平,从管理人员到操作人员都要进行专业的培训,并且要定期进行安全意识教育,在起重机械设备的使用安全方面要引起高度重视。除此之外,企业要加大对起重机械设备操作人员的培训,负责监管工作的机构要监督起重机械设备的操作人员是否持证上岗,从根本上避免无证操作,培养一批固定的起重机械设备操作人员,减少人员的流动性。 2.3强化起重机械设备档案管 建筑起重机械内业资料非常重要,它能够真实反映各相关单位建筑起重机械管理过程实际行为和实际所为,充分反映出管理过程的有效性和真实性,同时内业资料能够安全有效指导施工生产。施工单位应该按照政府管理部门行业要求,结合本单位实际情况进行内业资料的记录和归档,真正使起重机械管理落到实处。 结束语 综上所述,起重机械是施工建设的重要工具。因此应在客观分析各种可能导致起重机械事故的诸多因素,防患于未然,具体问题具体分析,将起重机械事故扼杀于未然,这对于保障施工安全、高效、高质量的顺利进行起到了举足轻重的作用。 起重机械论文:起重机械振动检测技术现状及其升级路径 在涉及专业性较强的振动技术领域,由于相关主管部门从未组织相关部门针对振动技术在起重机械行业的应用开展系统的研究,导致其在该行业的应用一直缺乏统一的判定依据和方法,更没有形成行业或国家标准。 1.振动检测技术现状 目前,国家已经对电力、冶金、石油化工等行业的关键生产设备,如水轮机、汽轮机、压缩机、风机、离心机、大电机等均制定了与振动相关的运行安全标准。如GB/T11348-89《旋转机械转轴径向振动的测定和评定》、GB11347-89《大型旋转机械振动烈度现场测量与评定、GB4832-1984《大电机振动测量方法》、GB/T 10895-2004《离心机分离机机械振动测试方法》、GB 10068.2-1988《旋转电机振动测定方法及限值振动限值》。其他行业也针对自身情况,制定了相关的标准,如GB10070-1988《城市区域环境振动标准》、GB/T 10399-1989《小型汽油机振动评级》。上述行业振动检测技术较为完善,判定依据和方法一般在其标准中都有明确,应用时产生异议或分歧的概率较小。 起重机械行业属于特种设备范畴,其制造和检测多年受国家相关受法律法规约束,相关法律法规的制定和中政府相关主管部门主导。在涉及专业性较强的振动技术领域,由于相关主管部门从未组织相关部门针对振动技术在起重机械行业的应用开展系统的研究,导致其在该行业的应用一直缺乏统一的判定依据和方法,更没有形成行业或国家标准。 起重机械振动检测对象分类如图1所示。现行特种设备安全技术规范TSG Q7016-2008《起重机械安装改造重大维修监督检测规则》B10.1条和TSG Q7002-2007《桥式起重机型式试验细则》B1.2条,都要求对起重机进行空载试验。空载试验结果须符合以下3项规定:一是操纵机构、控制系统、安全防护装置动作可靠、准确,馈电装置工作正常;二是各机构动作平稳、运行正常,能实现规定的功能和动作,无异常振动、冲击、过热、噪声等现象;三是液压系统无泄漏油现象,润滑系统工作正常。其中“无异常振动、冲击、过热、噪声等现象”,一般现场检测人员可根据经验进行判定,发现异常可采用专业仪器进行检测。但上述安全技术规范对无异常的判定,却未建立或明确参考依据和方法,由此导致起重机械一线检测人员无法做到定量判定。 对制造厂家,目前国家仅在GB/T 14405-2011《通用桥式起重机》、GB/T 14406-2011《通用门式起重机》中规定了制动轮、制动盘等装配时轴向、径向跳动值上限,未对电机、减速器、制动器等主要零部件工作时振动3个物理量作规定。还有一点就是,其对整机运行时的噪声有上限规定,但对冲击异常规定不明确。由此看出,目前起重机械检测领域的振动检测技术不仅使用面窄,而且尚无统一判定依据和方法。 2.检测依据缺失探源 (1)行业落后 目前,国内起重机械制造整体水平与欧美相比,存在较大差距,主要表现为以下3点:一是设计理念和发展现状仍以前苏联模式为主,二是设计时人性化需求仍考虑不足,三是制造工艺、材料、模块化配置等方面仍大大落后于欧美。正是由于国内起重机械制造水平的整体落后,导致起重机械振动检测如果完全参照电力行业、石油化工行业等安全标准,将很难做到和实现,甚至与同为特种设备的电梯行业相比,其差距也十分明显。 (2)评判方法不足 起重机械检测时,应根据振动理论,结合与起重机械异常相关的振动物理量,如烈度、频率等参数进行综合判定。但实际检测时,一股采用人体感官作初步判断,必要时才采用如振动加速度一个或几个参数对振动和冲击有无异常进行复核。显然此种简单的评定方法无法全面反映设备运行状态。 (3)基础应用研究不够 近年,秦皇岛港股份有限公司、武汉理工大学、太原科技大学等相关单位虽然在门座起重机、塔式起重机等类别起重机械上开展了一些基础研究,但这些研究均无系统性,特别是对起重机械异常的典型特征参数理论研究不够。此外,国家相关部门也不重视,未组织专门针对起重机械振动技术应用和标准建立的研究。 3.健全检测依据必要性 (1)满足乘坐舒适性 国家推荐性标准GB/T 13442-92《人体全身振动暴露的舒适性降低界限和评价准则》中,虽对影响人体舒适性的振动参数做了明确要求,但在起重机械行业却一直不受重视。随着人民生活水平的提高和技术发展,人们对起重机械的舒适性必将象对电梯一样提出更高要求。乘坐舒适性在电梯行业早已引起重视和得到应用,其检测手段、评价规则、基础研究等基本已经完善。如在电梯型式试验细则中电梯平均加速度、电梯、制动减速度、轿厢内噪声等参数,有明确要求,用于判定其舒适性是否达到要求。随着国外知名起重机企业优秀产品的不断进入,一些国内起重机企业已经意识到该类需求的重要性,如上海振华港机,从设计、制造、安装、调试等环节都考虑了振动和噪声对操作者舒适性的影响。 (2)满足安全监管 质检特函[2013]34号《质检总局特种设备局关于做好大型起重机械安全监控管理系统检测工作的通知》和质检办特联[2014]224号《质检总局办公厅安全监管总局办公厅关于在部分大型起重机械推广应用安全监控管理系统及继续深入开展示范试点工作的通知》,进一步明确了对在用大型起重机械加装安全监控符理系统的要求。对大型起重机械的运行参数和状态进行采集和监控,并实时记录,可以追溯故障原因或判定是否违规操作。但上述安全监控管理系统仅要求对其制动状态进行监控,却无法获知起升机构、回转机构制动加减速度异常的原因。为了能使大型起重机械安全监控管理系统的功能达到预期的目的,只有逐步引入振动及其他检测技术。 (3)提升行业整体技术 如果在起重机械型式试验、安装改造重大维修监督检测、安全监控管理系统监督检测等环节,明确了如电梯平均加速度、电梯、制动减速度、轿厢内噪声等振动相关参数的判定依据和方法,将会倒逼起重机械设计、制造、安装各相关单位做好技术提升。只有在零部件选型、制造工艺、安装工艺等环节吃透的企业,才能做出符合要求的合格产品,这样便可逐步淘汰一批无技术实力支撑的企业,实现提升起重机械行业整体发展水平的目的。 4.升级路径 振动技术其基础理论研究已经相当成熟,但在起重机械行业内重视不足,只有综合设计、制造、安装、检测等环节相关单位开展系统的基础性应用研究,在取得大量数据的前提下,才能找出各种起重机械空载、额载、起升、下降、运行、回转等不同状态下的异常特征参数关联。位移、振动烈度、绝对均值、均方根值、峭度、峭度因子、波形因子、加减速度、噪声、冲击、速度有效值、功率谱密度函数、频域时域特性等振动参数,都是所研究对象。健全起重机械振动检测技术的方案。 随着《特种设备安全法》的颁布和实行,特种设备安全监督部门对特种设备的监管力度将进一步加大。为了实现国产起重机械整体技术提升,相关部门应依据法律法规支撑,加强行业引导,提高标准要求,制定出适应起重机械的振动检测判定依据和方法。明确了相应的判定依据和方法,才能降低特种设备检测机构执行的难度,为社会提供有保障的技术支撑。
摘要: 随着近些年地质雷达物探技术的不断发展,其测试的准确性被交通行业所承认。部分省份交通主管部门已经把地质雷达测试高速公路质量列为施工管理及交工验收的必检项目。地质雷达物探技术在隧道质量控制、桥梁钢筋数量及混凝土裂缝、路面厚度等中都有应用,可以精准确定质量隐患的程度及具体位置,该技术应用在高速公路建设中使得质量缺陷无所遁形,是建设方质量监督的重要检测手段。 关键词: 地质雷达;高速公路;质量监督;建设交通 行业对地质雷达测试高速公路质量认可度较高,其常用于隧道质量控制(管棚数量、钢筋数量、拱架数量、衬砌厚度、背后空洞、仰拱厚度)、桥梁钢筋数量及混凝土裂缝、路面厚度等,并且在交工验收和超前地质预报中也经常使用,地质雷达物探技术属于无损检测技术范畴,其在施工质量过程控制、日常或专项质量督查中发挥重要作用,使质量缺陷、质量问题及违规行为无所遁形,是现阶段高速公路建设中极其重要的检测手段,行业内已经有不少建设单位将地质雷达检测隧道质量直接纳入第三方中试检测工作内容,同时作为随时开展督查的利器。 1地质雷达技术的发展 我国从20世纪80年代中期开始进行探地雷达技术的研究和试验,最初用于军事地雷的探测。经过十几年的研制攻关,在雷达硬件设备、信号处理、目标成像等方面取得重大进展和突破[1]。特别是最近10年,通过大批引进国外技术同时进行国内改造孵化,我国的地质雷达的分辨率和清晰度及三维层析成像技术都达到世界领先水准,设备使用率及普及率大幅提升。地球物理高新技术方法是经过十余年而发展起来的,地质雷达以其分辨率高、定位准确、无损快捷、方便经济、实用性强。现已成功地应用于工程质量检测、文物考古探测、水文地质调查、地质勘察、生态环境检测、矿产资源调查、城市地下管网普查等众多领域,在工程质量检测及物探领域应用不断被拓宽深耕,得到广大工程建设者的认可,交通运输部、水利部、住建部等多部委均在不同规范中引入该测试方法用于质量控制。 2地质雷达技术在高速公路上的应用 近年来,在高速公路建设中的应用已经普及,在高速公路工程地质勘察、隧道质量检测、隧道超前地质预报、路面厚度以及混凝土内部缺陷检测中都有广泛应用。由于地质雷达这种无损检测技术测试准确,能有效判断隐蔽工程中已经覆盖的质量问题及缺陷,在全国交通系统范围内得到极大认可,该项技术已经成为高速公路工程建设过程中的必要手段。 2.1地质勘察 可以施工地质雷达物探技术调查覆盖层和松散体的厚度及分布,岩层风化层界面及分布,岩层节理夹层和断裂带,地下水、溶洞、空洞、塌陷区状况普查,城市地下洞室、排污巷道、排污管道及地下管线的调查。地质雷达做物探虽然物探距离不如较其他物探方法,但其准确性要优于其他方法。 2.2隧道质量检测 检测隧道支护的厚度、混凝土不密实、杂物、背后空洞、层间脱空及钢筋和钢拱架分布和隧道围岩裂隙、破碎、管路定位,也可以利用地质雷达开展初支超欠挖和隧道仰拱厚度及回填质量检测。采用地质雷达检测初支厚度、二衬厚度、衬砌背后密实状况已经列入《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》(JTGF80/1-2017)中,属于强制性实施条款,后续新开工公路项目均必须实施雷达扫描检测。仰拱回填质量检测是交通运输部桥隧专项督查必检项目,也是影响隧道整体质量的较大隐患,仰拱厚度不足回填不密实,会造成隧道仰拱及二衬开裂、地表下沉及界限受侵等严重危害,极大影响通车后的行车安全,明确的检测方法就是地质转取芯及地质雷达检测。地质雷达用于隧道质量检测意义深远,提高了高速公路工程的质量,震慑了施工队伍的侥幸心理,使问题无所遁形[5-6]。 2.3隧道超前地质预报 隧道超前地质预报是设计地质勘察的补充和延伸,是保证隧道施工安全的重压环节和重要技术手段。在可预测隧道开挖掌子面前方50m范围内的断层、溶洞、裂隙带、含水带等地质构造。超前地质预报在隧道开挖工作面进行测试,预测判断工作面前一定距离范围内的工程地质、水文条件及不良地质体的工程性状、位置、规模、风险等,并做出预报结论和提出技术建议。尽最大可能避免或减少因地质不明所造成的安全事故或经济损失。 2.4路面厚度检测及结构混凝土内部缺陷检测 水泥混凝土路面现场检测指标包括板厚度、抗滑构造深度、中线偏位、路面宽度、平整度、横坡、相邻板高差、纵断高程、纵横缝顺直度,还需对外观检定进行系统排查,以便于交工验收。板厚度在施工过程中采取直接量测法或水准测量法,在交竣工验收时采用地质雷达法进行。结构混凝土内部缺陷检测主要是不密实、背后空洞、有杂物、预埋构件缺失及位置偏移、钢筋及钢架数量不足、较大较深结构性裂缝。 3工程应用实例 3.1隧道初支背后空洞 2019年7月在四川某高速公路质量监督过程中的检测实例。现场抽检隧道初期支护质量,现场随机抽取一个段落180m左右,拱顶部位出现大面积的空洞10条,共计长度达16.6m,从地质雷达图像可以清楚看出隧道初支缺陷的位置、大小、分布,便于业主鉴定工程质量状况和及时采取补救整改措施,同时警示施工队伍及施工质量管控人员。探地雷达测线布置示意图见图1,隧道进口段初期支护质量检测结果见表1,隧道进口拱顶初期支护见图2。 3.2混凝土不密实 湖北某高速公路隧道交工验收测试,采用的是500MHz屏蔽天线,对测试数据进行分析整理比对,从雷达图像上可以清楚地看到二衬混凝土中存在多处不密实区域,图3中5m长的混凝土出现3处不密实,4图中5m长的测试长度中大部分均不密实,测试时该隧道喷涂完防火涂料,在外观上已经看不出缺陷,但在地质雷达的测试下无所遁形。不密实现象常出现于仰拱回填区、边墙超挖回填区,拱顶拱腰较少出现,在钢筋较密部位也会出现混凝土不密实。调查其形成原因为混凝土和易性不佳,振捣不到位造成。 3.3路面基础脱空 2021年河南郑州发生特大水灾,因郑州地区表层土层大多为湿陷性黄土,湿陷性黄土雨水后很出现大规模湿陷、路基沉陷,影响高速公路的本质安全,水灾过后河南省交通运输厅组织对郑州境内所有被淹高速公路及地方道路进行病害普查,主要针对路基基础沉陷造成的脱空,所测试的3条高速均不同程度出现大规模基础脱空,数据完成上报后,地方政府根据地质雷达测试的精准数据,迅速确定施工补救方案,组织设计及施工开展施工,保障了高速公路的本质安全,挽回不可估量的经济损失。对选取两段大规模脱空的地质雷达测试图如图5所示。 3.4围岩等级变化 图6为围岩等级变化的实例,在福建龙岩某高速公路进行质量监督检查,采用瑞典RAMAC/GPR探底雷达800MHz屏蔽天线进行的隧道衬砌检测,设计隧道洞口段为浅埋破碎Ⅳ类围岩,进洞174m后为Ⅲ类围岩,围岩不同对应二衬的设计也不同,洞口段设有钢筋,Ⅲ类围岩是素混凝土。从雷达测试图上可以看出在进洞174m处图像有明显变化,可以清晰地看出钢筋至布置到进洞174m处,可以看出本段隧道的超欠挖状况,可以清楚地看到隧道洞口段的浅埋破碎Ⅳ类围岩和Ⅲ类围岩区域分布。 3.5仰拱厚度 在山东某高速公路例行监督抽查过程中发现,该隧道仰拱厚度不足,仰拱厚度仅为设计厚度的1/2,仰拱与仰拱回填分别浇筑,在两层混凝土交界面处会出现一波反射信号,测试过程中可以清晰地判断出岩层与仰拱、仰拱与仰拱回填的界限、仰拱底部存在一定厚度的沉渣。后经取芯验证,证实该部位仰拱厚度不足,仰拱底部存在较厚洞渣料,项目建设方责令全线复查停工整改[7]。仰拱地质雷达结果见图7。 3.6桥梁结构混凝土缺陷 对湖北省某高速公路在施工建设期进行第三方监督巡检时,发现空心薄壁墩主筋数量与图纸不符,立即上报公司及项目业主单位。起初采用钢筋位置测定仪进行检测,由于空心薄壁墩钢筋层次多有密集,钢筋位置测定仪无法有效测定钢筋数量及位置。质监局调集地质雷达从上到下,每一模进行一次地质雷达测试,最终确定共计12模中最上边11模、12模有偷主筋行为,11模偷主筋8根,12模偷主筋14根,业主单位立即对施工单位进行处罚并责令其对问题部位进行返工处理。单根钢筋在雷达图像上一般表现为有规律的小双曲线强反射,波幅较窄,随着埋藏深度增大双曲线变缓。空心薄壁墩中钢筋一般为双层钢筋网,表现为多次反射、两层钢筋走势一般不同。通常情况下,当钢筋埋藏深度小于50cm时,800MHz天线可以更清楚地看到隧道衬砌内部的钢筋分布情况。 3.7隧道二衬厚度测试 广东深圳某水源地水库隧道交竣工验收时采用500MHz屏蔽天线测试,设计二衬厚度30cm,经过测试并分析,发现初衬和二衬的界限明显,从雷达图像上可以清楚地看到二衬存在两处连续欠厚的部位。查阅施工监控测量及施工记录,并对已经施工完成的二衬进行破坏验证,实际厚度与地质雷达测试数据吻合,业主单位以隧道二衬厚度存在较严重质量问题为由,要求施工队伍进行质量问题处理。分析该问题原因,施工队伍未意识到现有地质雷达技术可以准确地测试出隐蔽工程的质量问题,为追求施工利润最大化,刻意去欠挖,以致造成二衬厚度不足问题。二衬厚度不足案例测试图如图8所示。 4结语 地质雷达技术在高速公路的应用越来越广,其特点是快速、无损、连续检测,并以时实成像方式显示地下结构剖面,使探测结果一目了然,分析、判读直观方便,近年来倍受交通行业的追捧。地质雷达技术在高速公路隧道质量检测中的意义非凡,除无法测试系统锚杆数量及长度外,隧道质量控制(管棚数量、钢筋数量、拱架数量、衬砌厚度、背后空洞、仰拱厚度)、超前地质预报都可以采用地质雷达技术进行测试。国内很多省份都要求使用地质雷达技术协助施工质量控制,及时将施工中存在的质量隐患排除在建设施工过程中,对工程的施工质量控制作用明显。地质雷达技术也应用在高速公路工程地质勘察、路面厚度、结构混凝土内部缺陷检测中,比如:该文列举的混凝土不密实、路面脱空、结构混凝土内部缺陷等质量问题,都是实际工程中发现的,地质雷达技术俨然成为高速公路施工过程监督、交竣工验收及交通行业质量督查行动中不可或缺的重要手段。尤其是在施工过程中进行督查,对施工队伍的威慑作用极大,有效地提高了施工质量,提升了高速公路隧道施工队伍的质量意识。 作者:殷慧茹 熊绍鑫 单位:葛洲坝集团交通投资有限公司
自动化技术在水利工程建设篇1 引言 水利水电工程建设往往地区偏僻地区,由于特殊的施工环境,就会影响工程安全,对施工也会带来各种负面影响。将信息自动化技术应用于水利水电工程建设中,可以使工程建设克服各种影响因素,保证施工顺利展开。随着信息自动化技术的功能得以充分发挥,施工质量也会有所提高,同时加快了施工进度。 1水利水电工程建设中应用信息自动化技术的现状 1.1引用信息自动化技术的力度不够 水利水电工程建设中引用信息自动化技术,主要是为了克服工程建设中的环境困难,并提高工程质量。信息技术的应用,使得水利水电工程建设实现了大规模的改革。但是,在具体应用中,往往会着重于使用信息自动化技术,但是并没有从工程实际出发选择相应的自动化技术,就导致应用信息自动化技术,但是并没有发挥时效性。造成这种现象的重要原因在于,在采用信息自动化技术的同时,对自动化技术的引进不到位,加之资金投入不够,且受到物力因素的限制,就导致信息技术的作用无法充分地发挥出来[1]。为了保证水利水电工程建设质量,施工单位往往依然采用传统的技术。信息技术没有得以充分应用,就必然会导致投入资金浪费。 1.2水利水电工程建设中信息技术专业人才缺乏 水利水电工程建设中,虽然已经应用了信息自动化技术,但是,由于缺乏专业的人才,就会导致信息自动化技术的应用效率不高,特别是信息自动化设备的操作人员,由于缺乏专业性,就会导致技术功能无法充分发挥出来,甚至会由于操作无法而影响施工质量。在引进信息自动化技术的同时,还要采用专业技术人才,才能够真正意义地提高水利水电工程建设水平。专业技术人才在设备操作中更为专业,而且能够对设备进行保养维护,可以使信息自动化设备的应用效率得以提高。具有较强专业技术能力的管理人员还可以对信息自动化技术的使用情况综合性分析,基于此对水利水电工程的变动情况进行分析,可以具有针对性地解决水利水电工程建设问题。但是,目前的水利水电工程建设中,专业技术人才缺乏成为了重要的问题。 2水利水电工程建设中应用信息自动化技术需要重视的问题 2.1对资金合理运用 水利水电工程建设中,做好成本控制工作是非常必要的。通常而言,水利水电工程建设中的资金运行状况与资金的使用特点直接相关,直接决定了工程见中的各项配置时候有优化合理。通过合理配置资金,就可以获得更高的经济效益。所以,在水利水电工程建设之前,要将资金使用预案制定出来,包括资金运行的程序、各个环节的资金使用等等都要细化,以提高资金使用效率[2]。在工程建设的每一个环节都对资金合理固化,就可以有效地避免自己使用不足的问题产生,由此可以使得自动化管理系统处于良性运行状态。 2.2注重信息自动化专业技术人才的培养 水利水电工程建设中,专业技术人才发挥着重要的作用。企业要根据工程施工需要积极地引进人才,并注重对现有人才的培养,同时还要将具有激励效应的人力资源管理机制建立起来。企业特别要注重吸引吸引和培养科技人才,从经济规律出发组建以科技人才为带头人的专业团队,以使这些人才在工程建设中发挥重要的作用。工程建设过程中,更好注重对现有人员的职业技术能力培养,将人才培养制度构建起来,通过招聘制度的完善以不断地提高人才队伍素质,构建积极向上的人才环境。 2.3强化信息自动化管理力度 水利水电工程建设中,应用信息技术的同时,还要做好相关的管理工作。企业要根据工程建设实际明确的信息自动化技术的应用管理规范,并将工程实施方案合理设计,以优化工程建设,提高建设力度,避免存在重复建设的现象。在水利水电信息自动化系统运行的过程中,要提高系统运行质量,就要做好监督管理工作,使信息技术的功能得以充分发挥。在水利水电自动化管理中,人员管理是至关重要的。在整个的管理系统中,人员管理是重要的组成部分,除了要求工作人员要按照规范对自动化设备进行操作之外,还要求工作人员要重视设备技术维护和保养能力,对水利水电自动化监测设备充分利用,保证设备持续性地处正常工作状态。比如,对水轮发电机组的自动化管理,采用自动化就似乎检测发电机组的定子和电子,也可以检测发电机定子绕组和铁芯中的温度,并对温度自动调节。对发电机组的润滑度、制冷系统监督以及机组变速系统也可以自动化监督等,如果其中之一发生故障,电气的自动化就会采取智能化措施向检测人员发送警讯和紧急呼叫。 3水利水电工程建设中应用信息自动化技术的动态演示 3.1虚拟工程环境的设置 虚拟工程环境的设置所采用的是地理信息系统,将工程设计为三维的动画。在计算机系统中将水利水电工程图绘制出来,之后对工程建设中的细节合理规划,并从工程实际出发合理布局,使工程从各个角度都有所呈现,便于工程分析。如果发现工程设计中存在问题,就可以及时对设计内容作出调整,或者重新设计。这样就可以避免在施工中发现问题,由此降低了工程施工成本(图1为水利水电工程虚拟工程环境)。在对工程进行动画设计的时候,通过运行电脑软件可以观察到安置发电机电力母线的洞室、引水河以及水利水电工程的内部构造[3]。对于构造的合理性,就可以通过分析设计明确。采用地理信息系统还可以全面地观测工程环境以及周围的地势情况,使施工人员在进行施工中并能够因地制宜地展开施工。 3.2地下洞室施工进度的展示 水利水电工程施工中,地下洞的施工是难点环节。由于施工环境恶劣,就会严重影响到施工进度。采用地理信息系统对地下洞室施工进度进行展示,专业技术人员通过观察图像展示情况就可以充分了解施工情况,特别会对施工中的细节充分了解。 3.3应用遥感技术对施工区域构造全面了解 应用遥感技术了解水利水电工程施工的构造,可以获得大量的信息。比如,对水利水电工程中施工中人难以到达的地方,采用遥感技术获得有关信息,不仅可以节约成本,而且还可以节约时间,由此加快了施工的进度。对于一些技术要求较高的施工阶段,采用遥感技术能够具有针对性地将需要的信息迅速传递回来,包括施工场地情况、地质构造情况等等,施工人员都可以准确获得[4]。特别是施工中可能遇到的困难,都能够提前获得并采取规避措施,以避免临时产生问题无法有效解决。 4结束语 综上所述,科学技术的快速发展,信息自动化技术不断升级,在应用领域广泛应用,特别是在水利水电工程建设中发挥着重要的作用。水利水电工程普遍处于偏远地区,地质环境复杂,给工程施工带来了诸多的不便。采用信息自动化技术,能够克服各种环境不利条件,而且还使工程施工更为便利,提高施工质量。逐渐地,水利水电工程实现了信息化管理,对行业快速稳定发展起到了促进作用。 作者:曾湘 单位:中国水利水电第八工程局有限公司 自动化技术在水利工程建设篇2 1信息自动化技术所具备的优势 1.1功能性优势 信息技术和通信网络的发展使水利水电建设行业趋于智能化,使其具有一定的功能性优势。例如水利水电工程建设中需要将水资源进行合理分配,而水资源调配系统不断应用信息自动化技术,既能方便工作人员节约工作时间,又能提高工程建设施工效率,确保工程如期完成,具有一定的积极作用。另外,因水利水电工程具有施工周期长、规模大等特点,在施工中难免会遇到各种问题,不利于工程顺利开展,而信息自动化技术能够构建精细化管理体系,在施工中实时动态管控施工行为,加强施工全工程的管理,缩短工程建设工期,避免资源浪费等,具有一定的优势。 1.2技术发展的必然要求 信息自动化技术的出现不仅能综合分析信息数据,而且能智能分析以及动态监测数据信息,将水利水电工程建设中可能遇到的问题传输给相关部门,使他们能够及时解决风险问题,进一步确保水利水电管理工作的安全性。除此之外,其还能实现将各项资源进行优化配置,确保施工现场干净整洁。例如常见的水下成像技术能够实时动态关注施工现场整个过程,通过对其合理化监督,能够防止出现安全隐患。如今全球每个国家都在水利水电工程建设中应用信息自动化技术。在该背景下,信息自动化技术不仅能提高水利水电工程建设质量,也成为目前技术发展的必然趋势。 2信息自动化技术应用于水利水电工程建设中存在的问题 2.1技术支持力度欠缺、专业人才欠缺 水利水电工程建设往往需要大量工作人员,对技术要求较高,而现有的工作人员较为懒散,不够专业,导致不能及时利用信息自动化技术中的软件和设备。另外在水利水电工程常会存在工程变动等意外情况,未合理利用信息自动化技术可能导致施工中出现安全事故,又或者造成资源浪费问题。通过有效应用该项技术能从根本上杜绝各种安全隐患问题,从而进一步增强治理水利水电工程建设水平。 2.2缺乏资金投入 信息自动化技术的有效应用离不开资金的大量投入,在水利水电工程建设期间,部分建设工程单位因资金短缺问题,不能及时购进信息自动化技术相关设备[1]。此外,再加上工程建设人员在施工前期未结合施工现场周围环境进行工作规划,导致在实际施工中出现施工材料、设备大量浪费。现有的工程建设队伍未提高对信息自动化技术的重视程度,导致资金利用率过低,这些都是信息自动化在水利水电工程建设中存在的问题。 2.3技术应用程度较低 信息自动化技术的出现并在水利水电工程建设中应用是目前发展的必然趋势,它能够满足水利水电行业的发展需求,在一定程度上促进水利水电建设快速发展。但在实际发展过程中因受到外界各种因素影响,现在水利工程建设并不能将信息自动化技术更好地应用于工程建设,即使在工程建设中应用也不能完全发挥其作用,这就导致技术应用程度较低,从而降低了信息化技术的发展效率。 3在水利水电工程中信息自动化技术的具体应用措施 3.1虚拟环境技术 众所周知,水利水电工程建设环境复杂,且常位于偏远地区,受各种地形地貌限制影响工程实际建设周期长,而因现场施工环境复杂问题导致工程建设中难免遇到问题。因此,基于信息自动化技术中虚拟环境技术应用到工程建设中,相关技术人员可通过模式施工现场,结合周围环境,将工程建设地点进行三维建模。 3.2水文自动检测技术 水利水电项目中大量的数据信息离不开水文自动检测技术,通过对水资源进行合理检测的同时控制水资源。该技术主要依托信息自动化技术来实时关注工程内水位的变化情况,其所获得的数据结果误差小且数据具有可靠性,因此通过将各个站点的数据进行收集然后分析其是否正常运行。这个过程节省了大量人力劳动,节约了时间,从而在满足工程需求的前提下降低工程建设成本。不过因水利水电工程建设地理位置复杂,环境、自然等各种因素影响数据结果的准确性。因此,为了避免雷雨天气影响控制系统,造成数据信息不准确,应及时装置避雷设备,防止因雷电造成工程内部系统损坏[2]。 3.3地理信息系统 地理信息系统(GIS)应用到水利水电工程建设中,其原理就是通过对信息数据进行智能化分析,确保工程周围地域构造以及自然资源稳定。该项技术方便了水利水电工程建设,除了在水电检测管理、水环境监测等方面应用外,还能及时检测河道口泥沙淤积情况等。为了避免在遇到梅雨期造成洪涝灾害,将GIS在水利水电工程建设中应用,不仅能保护水资源,还能起到泄洪的作用。 3.4遥感技术 将遥感技术应用于水利水电工程建设中可避免因山区地势险恶、复杂等问题造成的安全隐患。该技术应用原理就是利用计算机技术及时将项目建设周围环境数据进行收集模拟,在实际施工中确保施工人员熟悉周围地理环境,确保后期施工安全,一定程度上降低安全隐患问题。例如,我国某地区地势凶险,而水利水电工程刚好位于该地区,技术人员利用遥感技术对该地区地形地貌进行测绘规划,通过所得数据结果建立地势模拟图,使施工人员直观地观察到该山区地理特点,为日后施工提供便利,进一步节约施工时间。 3.5闸门监控系统 现阶段,运用闸门监控系统要求分别对进水闸初端和进水闸设置一个控制组,通过人为控制远程操控,全方位对远程自动检测系统进行控制,确保设备正常运行。在控制开关站进行控制过程中,需要确保数据信息在操作面板的作用下到达现地控制系统内,该过程应注意关注启闭机的运行状态。要注意的是应结合相关工程特点对工程整体控制系统内部进行控制,可设立三组,该三种跟上端机组负责不同的部门,分别为:信息数据的收集、信息数据的存储以及特殊情况报警。相关工作人员通过人为控制系统实时对闸门进行控制,避免工程在建设过程中遭遇意外事故,出现安全隐患问题等[3]。 3.6无人机技术 无人机技术也属于信息自动化技术的范畴,其原理是利用无线控制设备和计算机来对无人机进行操控。在实际水利工程建设过程,在施工前需要对施工现场地质进行实时勘察并且在施工过程中也要及时观察现场情况,而无人机技术的应用能灵活观察施工现场进度,并且能完成对工程各个方面工作,如常见的有定点勘察以及线路铺设等。传统水利水电工程需要耗费大量的人力劳动,并且因技术问题工作效率较低,而无人机技术在环境实地勘查等方面优势突出。譬如某水利水电工程在建设过程中需要取某高处平台中土壤样本,而利用该技术能有效取出样本而且工作效率高,对水利水电工程项目建设具有很大帮助。 4结语 社会的发展离不开先进技术,为此水利水电工程企业在建设过程中要科学应用信息自动化技术,这也是我国水利水电工程建设行业发展趋势。通过将信息自动化技术在水利水电工程中的应用实践能帮助企业提高工作效率,使系统运行更加稳定。此外,各地方政府部分还应加强管理水平,出台信息自动化建设管理方法,在充分发挥先进技术优势的同时不断创新,推动工程建设健康发展。 作者:王伟杰 单位:山西万家寨水控水资源调度分公司 自动化技术在水利工程建设篇3 水利水电工程建设和生态环境有着十分密切的联系,而信息自动化技术可以在一定程度上提高水利水电工程建设的效率,使其能够更具安全性,所以在现阶段水利水电工程建设中受到极为广泛的应用。若想切实提升水利水电工程建设的质量,就必须有效建设信息自动化技术数据库,使其职能和效用获得有效发挥,以实现水利水电工程的更好发展。本文着重探讨信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用。 1信息自动化技术在水利水电工程建设中的问题 在进行水利水电工程建设时,资金的投入与信息自动化技术实际应用息息相关。但在现阶段的发展中,多数水利水电工程建设的队伍都未能对信息自动化技术加以重视,对于自动信息化技术设备的购置,不但缺乏资金的投入,也在进行项目建设时严重缺乏工作规划,致使水利水电工程建设资金的利用率极为低下,所应具备的信息自动化技术也极为落后。 2信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用 2.1利用信息自动化技术,设计闸门监测系统 信息自动化技术对于提升水利水电工程建设的质量有着十分重要的作用。全面细致的分析其在水利水电工程建设中的应用,以区域工程的实际情况为出发点,对新兴技术的形式进行合理有效的应用,才能够使水利水电工程管理的效果有所提升。如以某个水利水电工程为例,在进水闸的位置设置出一面控制柜,在混沙进水闸也设置一面控制柜,并对其进行分别控制,在进行管理时,应注意对控制室内设置的远程控制,以实现控制柜面板子开关的自由转换。在内部控制的范围内,应结合实际的情况,设置三台上位机,其中一台主要负责存储,一台主要负责在遇到特殊情况时报警,一台主要负责接收数据信息。在启动现地单元时,应注重闸门以及启闭机开关的状态,将信息及时准确的输送入操作机中,而后上位计算机会将指令发出,并传送到现场之中,从而有效进行监控调度。这一系统借助监控处理的形式,对原先的监控方式也予以保留。在进行远程自动控制的设计时,闸门监控是最为突出的特征,可以通过手动的方式对其系统进行连接,使其能够有效发挥自身的功效。在自动化的控制中,检测控制系统时,应通过细致的检查。来保障设备的正常稳定运行。在视频监控室的内部,相关工作人员对闸门的监控与管理,应借助于信息自动化技术的各项指标,以实现自动系统和手动系统的有效连接。 2.2利用信息自动化技术,设计水文检测系统 在进行水利水电工程建设时,应秉着“安全”,“高效”的施工原则,并以施工的实际情况为出发点,设计出与发展相符合的要求,只有这样水利水电工程的建设才能够满足长远发展的要求,使其能够达到生产指标的各种要求。在信息自动化技术系统中,可以通过自报式形式,移动网络为主的方式进行通信,而实现有效分配。信息自动化检测的形式能够及时对水位进行检测,也能够进行现场的检测。所以,应有效搜集并处理原始资料,结合中心站系统采集的实时情况,使其能够具有向外传输事故报警、水情信息的功能,并要与各个站状态的实际情况进行结合,而后依据此判断出各个站的运行是否处于正常的状态。由于信息自动化系统能够满足不间断工作的要求,所以在遇到恶劣天气时,也能够从容应对,以避免不必要麻烦的出现。另外,在对其系统进行设计时,应重视对防雷的设计,避免出现雷击事件而引发出安全事故。 2.3利用信息自动化技术,设计局域网 在进行信息自动化技术系统设计时,应以局域网作为基础,与水利水电工程建设的各项要求结合,进而构建出内部局域网,以实现内部信息的传输与共享。在进行系统的设计时,应充分利用各项网络传输介质,将其与技术的实际要求进行结合,并严格按照相关的标准来开展设计。在进行实践时,可以借助开放性设计的方式,为升级系统以及扩充系统做好准备工作。在选择设备与布置接点时,应将外网与局域网相连接,进行内部铜须系统的设计,从而实现计算机内视频信息的传输与信息的有效利用。 2.4利用信息自动化技术,研析信息化软件系统 水利水电工程建设中的信息自动化软件系统,主要包括安全监测、调度洪水以及防汛信息等子系统。在对软件进行分析与设计之后。应确保其能够满足水闸建设的标准,从而为水利水电工程建设的管理与防护打下夯实的基础。在进行后续设计时,应建立起安全防汛系统、预防洪水系统以及检测水闸系统,使各个设计形式的重要作用能够得以发挥。另外,在此基础之上,应做好水闸系统的维护与管理工作,借助科学化、标准化的数据露露形式,实时进行数据分析,以实现对信息化的操作。 3总结 总而言之,信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用,不但能使施工效率获得提升,也能够在一定程度上使施工的安全性受到保障。所以,在进行水电水利工程的建设时,对于信息自动化技术的应用,能够使施工的水平以及质量获得大幅度提高,由此可见信息自动化技术对于水利水电工程建设来说具有直观重要的作用,应让其获得更为广泛的应用。 作者:王晓君 单位:甘肃省引大入秦工程管理局
浅谈生物医学的信号处理方法:浅谈现代生物医学工程的发展现状 【摘要】现代生物医学工程是一门多学科的交叉学科,它作为一门独立学科发展的历史尚不足50年,但由于它在保障人类健康和为疾病的预防、诊断、治疗、康复服务等方面所起的巨大作用。现代生物医学工程已经成为当前医疗保健性产业的重要基础和支柱。本文主要介绍了国内现代生物医学工程的发展现状。 【关键词】现代生物医学工程;发展现状 0.前言 一旦提及医学,让人第一时间想到的就是疾病,医院,健康,病人等等。现代生物医学工程也不例外,作为一个多学科交叉的综合性学科,现代生物医学工程也在为人类的健康事业默默地奉献着。 随着社会水平的极大提高,人们把视角从生存转移到生活上来,进而就是思考如何更好的生活。不言而喻,一个健康的身体是一切生活活动的前提和保证。如何健康的生活,如何准确及时地检查出病人的疾病,如何将现有的医疗设备改进,如何开发出更具使用价值的医疗器械等等,都成为生物医学工程所要考虑的问题。 生物医学工程学是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的边缘性学科,其基本任务是运用工程技术手段,研究和解决生物学和医学中的有关问题。生物医学工程学的研究是以应用基础性研究为主,其领域十分广泛,并在不断扩展之中。就现阶段而言,生物医学工程学的研究主要涉及生物力学、生物材料学、人工器官、生物系统的建模与控制、物理因子的生物效应、生物系统的质量和能量传递、生物医学信号的检测与传感器原理、生物医学信号处理方法、医学成像和图像处理方法、治疗与康复的工程方法等。 1.国内发展现状 1.1发展还不完善 中国的现代生物医学工程学科发展较晚,相对于国外一些发展较早的国家来说,我们对它的认识还很浅显,跟国外一些技术先进国家的距离还很远,很多人包括一些从事其研究的人对它都有或多或少负面的评价,他们普遍认为现代生物医学工程是一个生物、医学、工程学的交叉学科,但实际的培养计划中生物、医学学的很少,电子学得多些,学科广而不专,就业不好。它尚未形成自己的独立基础理论与知识体系,以融合各交叉学科知识为自己的基础 ,缺乏永恒的研究主题与固有的中心目标,随交叉学科的发展和应用对象的需求而变化。很多学习现代生物医学工程的人对自己的专业抱有消极的态度,对自己的前途感到渺茫,就业形势不是很乐观,这也反映了现代生物医学工程发展不完善,没有形成很好的体系,没有在国内高校中产生普遍影响力。 1.2发展方向不够全面 现代生物医学工程就目前的情况来看,还主要将目光着眼于医疗器械的研发和使用,发展方向比较单一。仅仅着眼于医疗器械而不是全面的发展,就会产生很大的局限性。这也深深影响着在这一领域学习的学生,不能使他们从一开始就形成一种将自己的研究全面化的思想,使学生的学习变得保守,进而失去学习的动力,这样就不利于生物医学工程更好的发展。 1.3包含的学科多杂 我们知道,现代生物医学工程是综合了生命科学和工程技术,理、工、医相结合的新兴交叉学科,是一门多学科交融的边缘学科,其中工程学又包括电子学,计算机科学,力学,材料科学,机械制造学等。生物医学包括生物学,神经科学,内科学,外科学,矫形科学等。现代生物医学工程学习的重点是生物医学,但是在解决一些生物医学问题的时候往往要借助于工程学的知识,掌握工程学的知识对于更好的掌握生物医学又起着至关重要的指导意义。 1.4发展前景广阔 正因为现代生物医学工程在我国起步较晚,发展还不完善,他本身就有很多空白领域可以开拓。 21世纪是生命科学大发展的时代,工程技术与生命科学进一步地互相渗透结合,必将推动医学跨入一个崭新的时代。大家都知道看病治病离不开医疗器械,现在是,将来也是,但如何将未来的诊疗仪器实现智能化,检查结果,治疗程序均可实行人机对话都是我们所要研究的问题。另外中国目前大部分医院设备陈旧,而且高端医疗设备更是几乎全部进口,所以说市场是庞大的。更好地提高国内在生物医学工程方面的研究水平和深度,增强人们尤其是大学生对生物医学工程的了解程度,培养出一批在这方面的专业人才,具体来说就是能够研发制造出属于我们自己的高科技医疗器械也是有待发展的。 由于现代生物医学工程是一门多学科交叉的学科,我们就很容易理解,各个学科的发展都将影响到生物医学工程的发展。因此生物医学工程并不是一个学科在发展,其他学科,其他领域的发展,产生得一些成果都可以为生物医学工程服务。这就好比各个学科,各个分支都在无形中为生物医学工程的发展默默贡献力量。由此可见,生物医学工程汇集了各个领域的尖端技术,这也就为生物医学工程更好更快的发展奠定了良好的基础。 现代生物医学工程在生物医学研究、知识产生、转化研究和卫生保健中扮演了许多重要角色,对提高医学水平,促进医学科学的现代化发挥着关键性的作用我们期待着我国能够培养出一批生物医学工程方面的人才,为我国的生物医学工程事业贡献力量,也期待着我国生物医学工程的快速发展,在不久的将来展现出崭新的面貌。 浅谈生物医学的信号处理方法:浅谈现代生物医学工程的发展现状 摘要:现代医学本质上是生物医学。工程科学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合,认识生命运动的规律,并用以维持、促进人的健康。生物医学工程已经深入于医学,从临床医学到医学基础,并深刻地改变了医学本身,而且预示着医学变革的方向。本文通过对于现代生物医学工程的现状进行了分析,然后将现代生物医学工程的发展做了介绍。 关键词:生物医学生物医学工程发展现状 1生物医学工程简述 1.1生物医学工程。生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,并运用工程技术手段去控制这类变化。其目的是解决医学中的有关问题。 生物医学工程兴起于20世纪中叶,生物医学工程学与其他学科一样,其发展也是由科技、社会、经济诸多因素所决定的。生物医学工程与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,成为世界各国竞争的主要领域之一。生物医学工程是因医学进步的需要而兴起的一个学科,其内涵是将工程科学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合,认识生命运动的规律,以维持和提高人类的健康水平。 1.2生物医学工程的贡献。在过去的五十年中,生物医学工程为医学的发展与进步做出了很大的贡献,可概括为以下两点:第一、发展了一系列以疾病的诊断和治疗为目标的医学仪器和装备;第二、从技术科学角度出发,追求技术的先进性,但总体来说忽略了疗效价格比。 2生物医学工程研究领域简述 2.1生物医学工程研究领域。当前生物医学工程研究的重要领域包括结合生物学、医学和生理学来研究生物体,特别是人体的生长、运动及消亡规律。第一、人工器官,主要研究模拟人体器官的结构和功能;第二、生物系统建模与仿真,并用计算机求解该模型以分析和预测各种条件下生物系统运行的机制和状态;第三、生物医学信号检测与传感技术,对生物体中含有的生命现象等信息的信号进行检测和量化,从中获取各种生物信息;第四、生物医学信息处理技术,研究如何从被湮没在干扰和噪声背景里的生物医学信号中提取有用信息的方法;第五、医学成像与图像处理技术,研究如何将人体有关生理、病理的信息提取出来并显示为直观的图像、图形方式。 2.2领域拓展。医学的变革必然导致生物医学工程发展方向的重大转变,并大大拓展学科的领域范围。据相关研究显示,对人类健康、生命威胁最大的那些疾病的致病因素中,生物学因素并不占主导地位。即使是癌症,包括基因组在内的全部生物学因素亦仅占29%;而生活方式和行为却占主导地位;环境因素亦起重要作用。通过研究,进而使得生物医学工程形成一个以提高人的健康和功能水平,增进人际和谐,强化群体效能为目标的多个学科领域――人类健康工程。这需要全新的理念、方法、技术和技术装备。 3我国生物医学工程存在的问题与不足 生物医学工程是当代最受重视、最具吸引力的高科技领域之一。我国的生物医学技术及产业与世界先进水平相比尚存在着很大差距,我国生物医学工程与其他国家相比还存在以下几点问题与不足之处。 3.1我国生物医学工程国内市场处于被西方发达国家垄断的状态,我国生物医学工程在发达国家跨国公司的强力冲击下,生物医学工程产品贸易逆差巨大。 3.2当前,我国国内在生物医学工程技术标准、进口税收等方面的滞后政策,很大程度上制约了我国生物医学产业的发展进程。 3.3我国生物医学技术及产业是知识密集、多学科交叉、竞争挑战激烈的高科技领域,在当今国际经济竞争严重激烈的大背景下生物医学工程也不例外。 3.4我国的生物医学技术及产业与世界先进水平相比存在着非常大的差距,主要产品的技术水平与世界先进水平相差近20年。在中国,生物医学产品总产值仅占世界总销售额的2%左右。 3.5我国国内生物医学领域缺乏自主创新,存在着对引进国外产品全力仿制的行为。我国大多生物医学工程是因循已有知识和技术,技术储备匮乏;我国大多生物医学工程往往寄希望于以市场换技术,结果丢了市场而未换到技术。 3.6我国国内生物医学生产企业的数量虽多,但规模小、协作性差。加上市场信息滞后,出现了严重的低水平重复现象。 4解决我国生物医学工程存在问题的对策建议 4.1调整进口税收方面政策。调整进口税收方面的工作,适当进口元部件研发的国产CT机制造成本。使本应以低成本为竞争优势的国产医疗设备的优势几近丧失,而成了高价货。因此,一定要加快调整生物医学产品进口关税结构,促进民族医疗设备产业的发展。 4.2提高生物医学产品技术标准。由于技术标准落后,就技术贸易壁垒而言,在生物医学产品领域我国几乎处于不设防状态。因而,要提高生物医学产品技术标准,减缓并制约国外产品甚至二手设备的长驱直入。 4.3加紧实施生物医学产品技术质量标准化战略。在积极采用国际标准的同时,建立以行业管理为基础的进口产品监管体系。进一步加快建立我国生物医学产品技术质量标准体系。 4.4加大财政投入,优化科研成果转化体系。一方面,在国家“973计划”、“863计划”、国家自然科学基金中增加生物医学技术及产业立项和投入;另一方面,可以将生物医学技术及产业列入国家高新技术产业管理范畴并放在突出地位,享受国家高新科技产业政策;此外,可以建立国家生物医学技术及产业发展基金。 5对于生物医学工程未来发展的预测 (1)生物医学工程介入性微创,将来激光技术,纳米技术和植入型超微机器人将在医疗各领域里发挥重要作用。 (2)各种生物医学工程诊疗仪器、实验装置趋向智能化,远程医疗信息网络化。 (3)生物医学工程解决了不能满足疾病早期诊断的需要。随着PET的问世和应用,形态和功能相结合的新型检测系统将有大发展。非影像增显剂型心血管、脑血管影像诊查系统将被应用。 (4)生物医学工程材料和药物相结合的新发展,植入型药物长效缓释材料,可逆抗生育绝育材料、组织生长可降解材料、生物止血材料将有新突破。 (5)生物材料和组织工程将有较大发展,生物医学工程中的生物机械结合型、人工器官将在临床医疗中广泛应用。 浅谈生物医学的信号处理方法:生物医学信号处理方法概述 摘 要:生物医学信号是人体生命信息的集中体现,深入进行生物医学信号检测与处理的理论与方法的研究对于认识生命运动的规律、探索疾病预防与治疗的新方法都具有重要的意义。 关键词:生物医学信号 信号检测 信号处理 1 概述 1.1 生物医学信号及其特点 生物医学信号是一种由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号,属于强噪声背景下的低频微弱信号,信号本身特征、检测方式和处理技术,都不同于一般的信号。生物医学信号可以为源于一个生物系统的一类信号,这些信号通常含有与生物系统生理和结构状态相关的信息。生物医学信号种类繁多,其主要特点是:信号弱、随机性大、噪声背景比较强、频率范围一般较低,还有信号的统计特性随时间而变,而且还是非先验性的。 1.2 生物医学信号分类 按性质生物信号可分为生物电信号(Bioelectric Signals),如脑电、心电、肌电、胃电、视网膜电等;生物磁信号(Biomagnetic Signals),如心磁场、脑磁场、神经磁场;生物化学信号(Biochemical Signals),如血液的pH值、血气、呼吸气体等;生物力学信号(Biomechanical Signals),如血压、气血和消化道内压和心肌张力等;生物声学信号(Bioacoustic Signal),如心音、脉搏、心冲击等。 按来源生物医学信号可大致分为两类:(1)由生理过程自发产生的主动信号,例如心电(ECG)、脑电(EEG)、肌电(EMG)、眼电(EOG)、胃电(EGG)等电生理信号和体温、血压、脉博、呼吸等非电生信号;(2)外界施加于人体、把人体作为通道、用以进行探查的被动信号,如超声波、同位素、X射线等。 2 生物医学信号的检测及方法 生物医学信号检测是对生物体中包含的生命现象、状态、性质和成分等信息进行检测和量化的技术,涉及到人机接口技术、低噪声和抗干扰技术、信号拾取、分析与处理技术等工程领域,也依赖于生命科学研究的进展。信号检测一般需要通过以下步骤(见图1)。 ①生物医学信号通过电极拾取或通过传感器转换成电信号;②放大器及预处理器进行信号放大和预处理;③经A/D转换器进行采样,将模拟信号转变为数字信号;④输入计算机;⑤通过各种数字信号处理算法进行信号分析处理,得到有意义的结果。 生物医学信号检测技术包括:(1)无创检测、微创检测、有创检测;(2)在体检测、离体检测;(3)直接检测、间接检测;(4)非接触检测、体表检测、体内检测;(5)生物电检测、生物非电量检测;(6)形态检测、功能检测;(7)处于拘束状态下的生物体检测、处于自然状态下的生物体检测;(8)透射法检测、反射法检测;(9)一维信号检测、多维信号检测;(10)遥感法检测、多维信号检测;(11)一次量检测、二次量分析检测;(12)分子级检测、细胞级检测、系统级检测。 3 生物医学信号的处理方法 生物医学信号处理是研究从被干扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号,在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展,对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法:如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布(维格纳分布)、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。下面介绍几种主要的处理方法。 3.1 频域分析法 信号的频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f),从而将时间变量转变成频率变量,帮助人们了解信号随频率的变化所表现出的特性。信号频谱X(f)描述了信号的频率结构以及在不同频率处分量成分的大小,直观地提供了从时域信号波形不易观察得到频率域信息。频域分析的一个典型应用即是对信号进行傅立叶变换,研究信号所包含的各种频率成分,从而揭示信号的频谱、带宽,并用以指导最优滤波器的设计。 3.2 相干平均分析法 生物医学信号常被淹没在较强的噪声中,且具有很大的随机性,因此对这类信号的高效稳健提取比较困难。最常用的常规提取方法是相干平均法。相干平均(Coherent Average)主要应用于能多次重复出现的信号的提取。如果待检测的医学信号与噪声重叠在一起,信号如果可以重复出现,而噪声是随机信号,可用叠加法提高信噪比,从而提取有用的信号。这种方法不但用在诱发脑电的提取,也用在近年来发展的心电微电势(希氏束电、心室晚电位等)的提取中。 3.3 小波变换分析法 小波分析是传统傅里叶变换的继承和发展,是20世纪80年代末发展起来的一种新型的信号分析工具。目前,小波的研究受到广泛的关注,特别是在信号处理、图像处理、语音分析、模式识别、量子物理及众多非线性科学等应用领域,被认为是近年来在工具及方法上的重大突破。小波分析有许多特性:多分辨率特性,保证非常好的刻画信号的非平稳特征,如间断、尖峰、阶跃等;消失矩特性,保证了小波系数的稀疏性;紧支撑特性,保证了其良好的时频局部定位特性;对称性,保证了其相位的无损;去相关特性,保证了小波系数的弱相关性和噪声小波系数的白化性;正交性,保证了变换域的能量守恒性;所有上述特性使小波分析成为解决实际问题的一个有效的工具。小波变换在心电、脑电、脉搏波等信号的噪声去除、特征提取和自动分析识别中也已经取得了许多重要的研究成果。 3.4 人工神经网络 人工神经网络是一种模仿生物神经元结构和神经信息传递机理的信号处理方法。目前学者们提出的神经网络模型种类繁多。概括起来,其共性是由大量的简单基本单元(神经元)相互广泛联接构成的自适应非线性动态系统。其特点是:(1)并行计算,因此处理速度快;(2)分布式存贮,因此容错能力较好;(3)自适应学习(有监督的或无监督的自组织学习)。 浅谈生物医学的信号处理方法:基于生物医学信号处理技术的医疗检测与诊断 摘要:二十一世纪是高新技术发达的世纪,许多的领域的引进了高新技术,信号的分析和处理技术在许多学术领域得到大量应用,许多学科都在关注这一技术的发展。而在生物医学领域,生物医学信号处理就是一个非常重要的角色。这些信号一般含有生物系统生理与结构状态相关的信息,因此,这些信号在生物医学领域具有非常重要的价值。这篇文章就从生物医学信号处理的角度,重点探讨生物医学具有的特点、检测方法、以及诊断意义。 关键词:生物医学信号 技术处理 医疗检测 诊断 1 生物医学信号特点 生物医学信号其实就是人体内发出的光、电、声的信号,但是基于人体内的特点,生物医学信号与一般医学信号相比,具有不同的特点,比如:信号不强,在母亲体内得到胎儿心电信号就非常微弱[1]。噪声较强,由于人体本身信号不强,加上人体是一个综合的复杂体,所以,信号非常容易遭受噪音影响。频率范围通常不高,其中除了心音信号频谱有一点高以外,别的电生理信号频谱都不高。随机性较强,生物医学信号一方面是随机的,同时也是平稳的。正是由于这些特点的存在,让生物医学信号具有广泛的应用空间,对许多医疗诊断具有重要意义。 2 小波变换在医学中的应用 2.1 在电脑信号方面的应用 在传统的临床电脑影像分析中,基本是采用目测标注的模式来进行,这种方法容易让工作人员疲劳,并且误差很大,造成临床上多导EEG的“特征提取”与“数据压缩”始终处于主观处理上[2]。在分析过程中,窄窗口用于分析高频,宽窗口用于分析低频,这种分析方法体现了相对带宽频率分析与适应变分辨分析思想,有效的克服了上面的缺陷,有效的提升了信号及时处理途径。(1)EEG信号检测:在以往的瞬态检测中,通常是利用傅立叶变变换和匹配滤波的方法来进行,但是,后者在检测中需要相关信号的支持,前者一般只对有周期性并且能持续发出的信号有效。而小波变换检测具有突出局部特征的能力,对短时瞬变的低能量较为有效,而且不需要提前先验知识。利用小波变换中的多尺度分析,可以参照EEG中的棘慢波、伪差等不同尺度的表现来实现对异常波的检测。(2)EP信号检测:因为小波变换利用的基波的频率分辨率和时间各不相同,因此小波变换也使用于别的非平衡信号。在进入2010年以来,采用小波多分辨分析来提取诱发电位,在提高信噪比、减少刺激回合数等方面都研究已经向前迈进了一大步,在不久的将来有实现诱发电位单词提取的可能。 2.2 在心电信号处理中的应用 ECG作为生物医学信号的重要组成部分,是非常适合利用时间尺度与时频来进行分析的。众所周知,P、T、QRS就是ECG信号的组成部分,在这个组成中,各波的频率特性有所不同。通过以上的分析可以得出,ECG是一种具有明显时间尺度与时频特征的生物医学信号。(1)ECG信号检测。QRS波群的检测方法多种多样,常用的主要有:面积法、阈值法、斜率法等[3],这些方法在使用过程中具有很多的弊端,如果遇见干扰严重等情况时,通常错误率较大。在最近的一些检测中,有的工作人员将小波变换引入到了ECG信号特征值的获取和识别中,而且对于解决上面的弊端起到了非常明显的作用。 (2)ECG晚电位检测。当下,在累加平均是许多晚电位分析仪器检测采用的主要手段。Meste有效的利用了小波变换对晚电位获取进行了讨论。 2.3 生物医学信号的处理方法 生物医学信号处理是研究从被干扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号,在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展,对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法:如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布(维格纳分布)、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。 3 光学技术在癌症诊断中的应用 在癌症诊断应用中,将光线安装在可以自由转动的仪器上,利用光在移动中碰见组织而反射的路径,这时,光的许多特征就可以为观察者提供许多的人体内在结构观察窗口。光学人体扫描仪主要是为了定位、诊断、识别人体内部患处的问题,对患者内部相关部位进行照亮,让观察人员了解到患处与周围内在结构之间的不同之处,进而实现有效的诊断。 自体荧光技术;在癌症诊断中,光谱技术很早的已经得到了使用,主要起源于光动力学质量研究阶段。在70年代左右,众多癌症专家都在尝试着将光敏荧光法应用到癌症诊断中,并且取得了理想的效果。但是,利用这种技术进行诊断时,患者必须提前注射抗光敏药物,但是,这种药物存在着很多副作用,所以,这种诊断方法不能大量使用。为了克服这种诊断的弊端,“自体荧光法”检测激光诱导的肿瘤组织自体特征荧光的方法得到了许多人的关注。 国内一些专家进行了大量的共振喇曼光谱、血清自体荧光实验研究、进行了许多的统计分析,通过波长激光对患者的血清处理变化,观察自体荧光的信号变化与共振喇曼峰二者之间有无明显差异性,进而对癌症患者进行诊断。实验结果说明:食道癌、胃癌、胰岛癌等癌症患者在经过血清激光作用治疗后,喇曼光谱有明显的差异性[4], 并且荧光信号强度在降低,荧光峰发生了变化,变化幅度与正常人相比要大得多。 一些癌症学者又通过自体荧光体侧检测系统在结肠镜下测量获取组织自体荧光光谱,在对光谱进行判别分类时,是采用的多元判别法。实验的实验结果显示:所采用的多元判别法可以依靠很高的特异性与灵敏性来分别肿瘤组织和正常组织。 4 结语 综上所述,伴随着研究的深入,理论研究更加成熟、通信系统和医学图像归档相续出现、家庭医疗保健器材快速发展、远程医疗诊断需求不断提升,对医学信号的图像增强、分析处理、压缩、去噪等多方面提出了相应的要求,在这种背景下,通过现代分析方法和传统分析方法的结合,足以满足未来发展的需要,而生物医学信号技术的出现,对未来的医疗检测与诊断具有非常重要的促进作用。 浅谈生物医学的信号处理方法:《生物医学信号处理》本科教学探讨 【摘 要】《生物医学信号处理》是生物医学工程专业的一门主要的专业课程,文章通过分析该课程的特点,以及结合本专业该课程的实际情况,探讨从课堂教学、实践教学以及和其他专业课程联合三个方面进行课程教学改革。 【关键词】生物医学工程;信号处理;教学改革 生物医学工程是运用自然科学和工程技术的原理和方法,研究人体的结构、功能,并从工程角度解决防病、治病等问题的一门综合性高技术学科。而生物医学信号处理是生物医学工程的一个重要研究领域。 一、课程特点 生物医学信号处理是生物医学工程专业的重要专业课程,在生命科学基础研究、医学诊断和临床治疗等方面均起着重要的作用,已成为国内外大多数生物医学工程专业本科教学大纲中的专业基础课程,它为学生进一步学习及开展科研工作奠定了基础。该课程内容包含生物医学信号的测量、处理和定量描述;还有探测生物医学信号源,描述一个生物医学物理系统的输入与输出信号之间内在联系。通过这些内容的学习培养学生掌握生物信号处理的基本原理、方法和发展趋势,使学生具备获取、处理和解释生物医学信号的能力。该课程充分体现了生物医学与工程学的交叉性,其综合性、理论性和实验性都很强,因此其教学过程对于培养学生运用工程技术手段解决生物医学领域具体问题的能力具有重要意义。 从课程教学目标来看,目前讲授该课程的国内外情况并无太大差异,即:使学生学会生物医学信号处理的基本理论和方法,能够应用数字信号处理技术对检测到的心电、脑电和其他各类生理信号进行处理,学会数字滤波器的设计。生物医学信号处理课程涉及到大量的定理、公式、变换以及算法,与高等数学、复变函数、数理方程、模电等基础课程密切相关。由于教学内容上涉及到大量的算法理论与公式推导,且具有一定的难度,因而对于生物医学工程专业的学生来说,有些单调枯糙,理解起来也比较困难,因此该课程的课堂教学环节和实践教学环节需不断完善和改革,以期获得较好的教学效果。 二、教学改革内容 (一)针对生物医学信号处理课程的特点,改进课堂教学的形式 作为一门重要的生物医学工程学科专业课,生物医学信号处理随着科学研究的发展也在不停的变化和发展,因此必须把讲解经典方法和介绍最新发展动态结合起来。目前,课堂教学的内容主要有随机信号基础、随机信号检测、参数估计、功率谱估计、匹配滤波、维纳滤波、自适应滤波,涉及面广、数学公式多、理论概念抽象、实际应用知识较难掌握。为了充分调动学生的主动性,需采用各种教学手段克服学生的畏难情绪。首先,根据教学内容修改教学课件,调整理论推导与实际应用等内容的比例;另外在教学中更多地加入与MATLAB软件的互动以及教学演示软件的操作,让学生能更好的掌握相关知识。 MATLAB是一个主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的计算环境,可以绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序,在信号处理与通讯、信号检测中发挥很大的作用。其丰富的可修改的函数库也可给学生提供好的实践空间。通过MATLAB软件的调用可实现生医信号处理中常用的处理算法的直观化。教学课件中与MATLAB的交互主要采用函数调用的方式,简洁明了,让学生对各种算法处理的效果有直观的认识; 另外还采用基于MATLAB的图形用户界面(GUI)编写教学演示软件,教师或学生通过与软件界面的交互了解本课程中常见信号处理算法的功用,数据的导入导出,各种算法的软件实现方法等等,该软件目前已初步成形,还在不断改进和完善当中。 (二)改变实验教学的形式 任何一门与实际技术技能相关的课程都需要实验环节。实验教学是现代高等教育中必不可少的重要环节。通过实验,一方面可以加深学生对所学理论知识的理解和掌握,另一方面也是提高学生动手能力和将理论知识应用于实际问题的有效途径。为了更好的掌握知识点,生医信号处理的实验教学通过生医课程设计的实践环节来进行。根据教学内容设置了3-4个综合的生理信号处理的程序设计题目。如题目“心电信号的QRS复波检测”让学生了解了心电信号的特点,熟悉了低通、高通、带通等滤波器的设计与计算机实现以及熟悉使用MIT/BIH数据库;题目“维纳-霍夫方程”让学生对维纳滤波的知识进行巩固,熟悉其计算机实现,对寻找最小均方误差意义下的最优滤波器有更深的认识,且能观察维纳滤波对一些不同的常见的生理信号,如心电,脑电信号的处理效果;题目“Yule-Walker方程”让学生通过编程对实际生理信号(例如脑电)建立AR模型,从而对参数模型法估计功率谱有了更深的了解,且对使用白噪声驱动生成随机信号,脑电数据压缩等方面也有了更直观的感受。 生物医学信号处理课程设计内容设置多样化,既涉及到生医信号处理课程中的主要内容,如信号检测、最佳线性滤波器设计、现代功率谱估计方法等;同时又对数字信号处理的基本内容进行了复习和巩固。除了上述内容之外,还进一步锻炼了学生编程的能力。还训练了学生获取生理信号的能力,学生既可以利用实验室现有的医疗仪器如心电图机、脑电图仪等获取心电、脑电信号,亦可通过MIT/BIH数据库获得所需的生理信号。 在生物医学信号处理课程设计实践教学环节中鼓励学生共同完成实验任务并有不同的成果展示。在团队中每个学生担任不同的角色并负责不同的分工任务,他们在完成实验任务的同时也培养了团队合作精神并使每个学生在团队中充分发挥了自己的特长,体验到自己的价值。因此,既可以巩固所学理论知识,还可以提高学生动手能力和解决实际问题的能力。 (三)与其他相关课程联合 生物医学信号处理是一门综合性很强的课程,其流程为:生物医学信号及其特性信号采集信号处理信号的识别诊断,目前的教学内容主要注重后两个环节,前两个涉及较少。通过综合实践环节,如课程设计,将本课程与其他专业课程联系起来,使得学生对前两个环节有较好的学习,从而对生物医学信号处理的整体流程有完整且深刻的理解。 如在课程设计中,所有的设计内容都涉及到了对生物医学信号及其特性的了解和信号采集这两个环节,学生利用生医实验室已有的设备器件,如心电图机、脑电图仪、多道生理数据采集系统、传感器平台获取相应的生理信号可实现对该两个环节的知识的巩固,同时也复习了《医学仪器》、《生物医学传感器》等专业课程的相关内容,将几门专业课程联系成一体,使得专业学习更加的系统化。在毕业设计环节中更是经常涉及到生理信号处理的完整系统流程,既提高了设备的利用率,又锻炼了学生解决实际问题的能力。 三、结语 在生物医学信号处理的教学过程中,通过教学方式的不断改革,使得学生能够更加容易的理解和掌握专业知识,同时更多地结合实际应用,引入更多具体的生物医学信号处理实例,将真实世界与理论研究联系起来,从而达到使学生能学好这门课程,并培养其解决实际问题能力的目的。 浅谈生物医学的信号处理方法:医学院校生物医学信号处理双语教学改革探讨 摘要:针对医学院校生物医学工程专业必修课之一――生物医学信号处理课程教学现状,分析该课程实现双语教学模式的优越性,浅析生物医学信号处理实现双语教学改革的重要性及途径,从而为医学院校生物医学信号处理课程改革提供新方向。 关键词:生物医学信号处理;双语教学;改革 生物医学工程(BiomedicalEngineering)是各种工程学科同生物医学相结合的新兴交叉学科[1]。从1979年11月“国家科委生物医学工程学科组”成立至今,中国的生物医学工程的发展已有30余年的历史。随着生物医学工程专业建设的完善,生物医学信号处理已成为许多有生物医学工程专业高校的必修课之一。生物医学信号处理是继“信号与系统”“数字信号处理”和“生理系统建模”等课程之后开设的面向数字信号处理应用的课程。该课程作为生物与医学工程专业的核心课程,充分体现了生物医学与工程学的交叉性,其综合性、理论性和实验性都很强,对培养学生从工程角度解决生物医学领域具体问题的能力具有重要意义。 医学院校课程改革主要缘于医学科学的发展和进步。在最初的单一研究、精细分析、高度分化的基础上,出现了多学科高度综合、融合的基本态势,既要求在医学理论构成上融合,又要求在诊断治疗技术应用上融合[2]。按照医学发展的要求,将更多与自然科学、社会科学等多学科相互渗透、互相融合,从而要求医学专业课程体系的设置随之变化。因此,医学院校中生物医学工程专业的课程改革也要适应整个医学专业课程的整体进步。这样,课程改革要求熟悉国内外新科技的动态,不断地掌握新的相关科学技术,吸收新知识和新技术。双语教学是目前高校教育改革的方向之一,利用双语教学和专业的融合,既能充分发挥双语教学方式对学生掌握专业英语词汇的促进作用,又能提高学生查找原文学习资源等实际能力。 本文结合笔者几年从事生物医学信号处理和双语教学经验,浅析生物医学信号处理教学现状及实现双语教学改革与实践的途径。 1. 课程设置 天津医科大学生物医学工程专业建立于1986年,由神经工程、医学仪器、物理医学和生物信息学等方向构成。针对自身学科特点,“生物医学信号处理”课程体系提出理论联系实践,因此课程学时包括36学时理论课程和18学时实验课程。由于“生物医学信号处理”课程含有较多定理、公式、变换以及算法,因此该课程的理论教学必然分配较多学时;同时培养学生运用工程方法解决实际问题的能力至关重要,因此实践环节必不可少。 2. 双语教学 双语教学包括教材语言和授课语言两方面。使用原文教材能够使学生系统地了解掌握原文专业知识的表述。但由于语言等文化差异,全部利用原文教材还存在一定困难。因此合理删减原文教材重组后编写方式较为适宜。专业教师知识丰富,但英语授课尚有一定难度。当前高校注重人才培养和引进。许多具有博士学位的人才或留学归国人员具备“外语+专业”的基本条件。这将有利于双语教学,而且也易实现教学相长。 3. 教学方式 双语课程主要目的是培养学生专业文献的阅读、翻译及写作能力。增加师生的互动能够提高学生的积极性,如课堂上开展小应用讨论,并轮流推选代表发言,鼓励英文口头报告;课下布置相关文献题目,以小组形式共同完成,鼓励用英文撰写报告等方式。 4. 同行学习 双语专业教师要有丰富的专业理论知识及扎实的外语基础。但是双语教学或偏重英文教学并不容易,因此加强双语专业教师与英语专业教师的相互学习,进而提高双语专业教师双语教学的素质和水平,提高英语专业教师理解其他学科专业术语的能力。 5. 总结 在“生物医学信号处理”双语课程改革中,要把握理论联系实践的原则;根据实际情况,合理删减重组原文教材;鼓励师生互动;双语专业教师与英语专业教师要互相学习和交流。
浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断与维修技术 摘 要:文章介绍了矿井机电设备故障诊断意义及诊断方法,通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策,以保证生产顺利进行,对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。 关键词:煤矿机电;监测;维修;问题 1 煤矿机电存在的主要问题 1.1 矿井供电 当前,矿井开采的深度逐年增加,有些矿井的垂深甚至达到1000m,平均垂深也在400~600m之间。矿井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式,这也就引起了矿井供电负荷的增多,同时供电线路较长、供电网络也相对复杂。对于矿井开采来说,安全生产是至关重要的,随着瓦斯等级的增加,加强安全监测系统的可靠性已迫在眉睫。为此,必须进行科学合理的管理,加快技术改造的步伐,增加安全技术投入力度,否则就会埋下安全隐患,甚至造成重大事故,给人们的生命财产带来巨大损失。 1.2 排水系统 排水系统存在设计不合理、设施陈旧等现象,因此系统的排水效率不高。由于资金投入不足、技术较为落后,泵房的安全保护监测装置可靠性能不佳,管网效率也不高。此外,排水泵房在每一水平都有设置,致使需要更多的工人来进行设备的维修工作,导致更多的资金投入,吨煤成本也随之上升。 1.3 矿井通风系统 矿井通风网络长、负压增大,总回风断面减小,所以导致通风设施运行不合理。 1.4 提升系统 目前所采用的提升系统,其提升环节过多,提升绞车原设置的保护存在不够齐全和部件老化的现象,还有一部分保护的灵敏度不足。对于钢丝绳,需要定期进行试验,并且每日都需要进行常规检查,然而在实际生产中却忽视了这一工作,有些钢丝绳已经超期却仍然使用,给矿井安全带来隐患。 1.5 电瓶车和带式输送机 井下电瓶车安全性不够,存在严重的多拉车和超载现象,不适用制动装置进行刹车操作,保险丝用8号线导致过载保护作用无法实现,声音和光信号以及闸瓦和撒沙装置不全。胶带不具有阻燃作用,各项保护如防滑保护、过载保护、烟雾报警、欠电压保护没有较强的可靠性,所需的保护设置也不够齐全。 2 故障诊断及维修种类 2.1 事后维修 故障发生后所采取的处理对策,属于被动性的。由于多在无准备的条件下进行,结果难以完善和彻底。 2.2 计划性定期维修 这种维修方式属于强制性的维修。维修周期的确定通常是根据以往的经验,检修时所采用的手段并不复杂,然而其灵活性却不足,无论设备是否需要维修,根据计划就必须实施维修,因此,导致设备运行完全正常也进行维修,而对于具有偶然性和随机性的故障,却不能及时发现和预防。 2.3 计划性状态检修 计划性状态检修是一种较为先进的检测技术,随着科学技术以及计算机的广泛应用,设备检测技术也逐渐完善和发展起来。通过在线检测和诊断装置,获得设备状态的数据,进而根据这些数据科学合理地制订出修理计划和具体措施。对于设备可能发生的故障进行预测,从而在发生故障之前及时维修,消除设备的安全隐患,不仅能够使设备的使用寿命得以延长,还可以确保生产的安全顺利进行。 3 故障诊断技术 3.1 故障诊断依据 在运行过程中,机械设备会发生各种物理和化学变化,而这些变化则以温度、压力、流量、电流、电压、功率、转速及效率等形式表现出来,并且可以对系统的运行状态进行或直接或间接的反映。机械设备的相关信息都是有一定规律可循的,对这些规律加以利用,就可以有效判断出设备的工作情况,并很快识别故障发生的部位和原因。因此,机械诊断技术应运而生,通过机械诊断技术,能够解决计划性定期维修失修和过度维修的问题,不仅可以使机械零部件在良好的状态下运行,还可以及时发现故障、及时维修,使设备运行的可靠性和安全性都得到提升。 3.2 信息采集 3.2.1 对于设备的运行情况直接进行观察,这种方法要求检测人员具有一定的经验,因其简单易行、方便快捷而得到普遍的应用。进行故障判断时,可以根据声音、振动、温度等信息来进行分析和判断。 通过观察,如果l现机械有磨损变形、松动、泄漏、动作异常等现象,就可以判断出设备的零部件损坏。此外,还可以借助磁粉、硬度计等仪器和手段来进行设备外观的检查。 3.2.2 如果检测的对象是整个设备,则通常需要对其性能进行测定。所采用的方法一般为比较法。即对设备的输入和输出、以及输出变量之间进行对比和比较。对于机械设备来说,其输入和输出并非随意的,而是有一定的规律可循的。只要发现并掌握其中的规律,就可以很快地判定故障所在部位和原因。输入不变而获得的输出较低,又或者输出不变的情况下需要的输入增加,这些都说明设备效益的降低。电流、电压、功率、压力、流量、温度和速度等是体现矿井设备整机性能指标的主要参数。此外,也可以更加直观地用矿井设备的出煤量或运煤量来加以衡量。 3.3 故障诊断方法 3.3.1 很多机电设备发生故障时,都会通过温度的升高来进行预警,因此对设备温度进行监测是一种有效的故障诊断方法。通过将监测和采集到的温度数据制成图表并进行分析,可以对设备的故障进行预警。具体方法是,将温度的数据点连成直线,计算出直线的斜率,由此可以得出机械零件温度发展变化的趋势。进而推算出未来某时刻机件可能的温度值,并与正常工作允许的最高温度进行对比,从而在故障发生前发出警报。 3.3.2 振动监测可分为简单诊断仪和精密诊断系统。对于预防性的维修,振动监测非常有效,因此获得了广泛的应用。简易诊断仪的特点是简单易用、便捷,因此通常采用便携式。由测振传感器接收振动信号,并通过测量放大器进行信号的放大,进而在检波器上显示其振动峰值或有效值,由此可知机械振动的具体情况。对于设备的定期及在线检测,可以通过精密诊断系统来实现。利用系统的磁带记录器的记录功能将振动信号记录下来,并利用中央处理机或计算机对信号进行分析,也可以利用示波器使振动信号直接进入控制器和显示装置。通过对振动信号的分析,更够准确而科学地判断出设备故障的部位和原因,从而针对原因制订合理的维修措施。 3.3.3 铁谱监测:铁谱技术应用于煤矿机电设备的监测虽然时间不长,但已取得了比较好的效果,铁谱监测的仪器,如旋转式铁谱仪、颗料定量仪等,在煤炭系统已研制成功,并成功地投入了使用。铁谱分析的原理:使带有磨屑的润滑油流过一个高强度、高梯度的磁场,利用磁场力把铁磁性磨屑从润滑油中分离出来,且依磨屑的颗粒大小次序沉淀在基片上,则成谱片,以供观测和分析,可以用铁谱显微镜进行观测和用光密度测量仪对磨屑的分布状况进行定量测定,也可以用电子显微镜进行观察。 4 结束语 在煤矿机电设备的使用中,通过运用先进的检测技术,对设备的故障进行诊断,能够实时监测设备的运行状态,判断设备是否正常工作。对于故障的发展趋势进行预测和报警。通过故障诊断,可以快速识别故障发生的部位及原因,对其危险程度进行评价,进而提出相应的对策和建议,快速而有效地排除故障,提高设备运行的安全性和稳定性。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:矿山机电设备故障诊断技术分析 摘要:随着我国社会主义市场经济的迅速发展,矿产资源需求量逐渐增加。因此需要提高现有矿产资源开采工作效率。从矿产资源开采角度来看,矿山机电设备的应用尤为重要,机电设备的应用有效提高了矿山资源开采工作效率,因此有必要加强矿山机电设备的应用,并且做好矿山机电设备故障的研究。本文在分析矿山机电设备故障诊断技术原理基础上,进一步对矿山机电设备故障诊断技术及设备故障诊断技术应用注意事项进行介绍。以此对矿山机电设备故障诊断提供具有参考价值的建议。 关键词:矿山机电设备;故障诊断;技术分析 在矿山开采过程中,为了有效提高矿山开采工作效率,矿山机电设备的应用显得尤为重要。矿山机电设备在应用过程中,由于受到较多因素影响,特别容易发生故障,因此需要做好矿山机电设备故障诊断,从而能使得矿山机电设备的正常应用得到有效的保障。鉴于此,本文对“矿山机电设备故障诊断技术分析”意义重大。 一、机电设备故障诊断技术原理分析 矿山机电设备的应用有效提高了矿山开采工作效率,但是由于多方面的原因,矿山机电设备极易发生故障,因此需要提高矿山机电设备诊断效率,诊断主要依据以下原理: (一)建立数学模型 在机电设备在运行过程中,具有较多的数据,主要依靠这些数据来观看机电设备运行状态,从而机电运行数据在机电设备故障诊断中显得尤为重要。鉴于此,为了对机电设备运行数据进行分析,需要建立数学模型,以此来对机电设备运行数据及故障进行相关联[1]。从而有效通过观看数学模型来确认机电设备是否正常运行,从而有效判断出产生故障原因。 (二)采集、处理及分析信息 所谓采集信息主要是对机电设备运行数据进行采集,同时在机电设备上安装各类传感器,以此来发出机电设备运行中发出的各种信号进行采集,在此基础上,并对收集信息进行储存。在此之后进行信息处理。由于在机电设备运行过程中,收集的所有信息并不是都能对机电设备诊断有用,因此需要加强信息处理,将无用信息进行清理,以此真正完成信息采集。最后,对机电故障进行诊断,对收集到有用的信息进行分析,主要是将机电设备运行数据信息与机电设备的标准运行进行相对比,从而有效明确机电设备故障,找出机电设备故障原因[2]。 (三)故障预测 在机电设备运行过程中,由于长期的设备运行,机电设备会出现老化或者自然损坏现象,为了有效增加机电设备使用年限,需要加强机电设备的维修保养,因此需要加强机电设备运行故障预测,从而能够及时有效进行日常维护保养工作,为增加机电设备使用年限提供了有效的依据。 二、 矿山机电设备故障诊断技术 矿山机电设备在运行过程中,极易发生故障,因此需要矿山对电设备诊断技术进行分析,以此使得矿山机电设备的正常运行得到有效的保障。具体内容如下: (一)主观诊断技术 在进行机电设备故障诊断过程中,一般情况下,技术人员先通过自身诊断经验对机电故障进行分析,这种技术被称之为主观诊断技术,这种技术在运用过程中比较方便。目前为了有效提高机电设备故障诊断效率及准确性,通常情况下,技术人员将会借助一定技术设备进行机电设备故障诊断。目前,主观诊断技术对诊断技术人员要求较高,主要是需要技术人员专业知识技能过硬及工作经验较高[3]。此外,对机电设备运行故障进行分析,主要凭借技术人员进行主观判断,导致诊断准确性较低。 (二)仪器诊断技术 目前,为了有效提高机电设备故障诊断准确性,通常情况下,对机电设备运行故障进行仪器诊断。主要是通过各种仪器设备对机电设备运行数据进行分析,以此来对机电设备故障进行诊断,其主要优点在于诊断准确率较高,因此在机电设备运行故障诊断中得到广泛的应用[4]。随着科学技术的迅速发展,机电设备故障诊断仪器功能逐渐增加,并且流通在市场上。 (三)数学模型诊断技术 在机电设备运行故障诊断过程中,为了提高机电设备故障诊断的效率,一般情况下,会对机电设备运行数据进行采集处理,进而选择相关数据建立数学模型,从而对机电设备运行数据进行有效分析,从而实现快速机电设备故障诊断。数学模型诊断技术主要依靠数学知识,在此基础上,将动态检测技术及传感器技术进行相融合,以此使得机电设备故障诊断的及时有效得到保障。此外需要值得注意的是,数学模型诊断技术应用的关键在于能够通过数学知识建立一个合理并具有科学根据的数学模型,才能使得故障诊断准确性得到有效的保障。 (四)智能诊断技术 随着科学技术的迅速发展,我国人工智能技术同样取得了一定的成就,尤其是人工神经网络的迅速发展,促使机电设备故障诊断技术进入了新的阶段。智能诊断技术首先需要建立一个智能诊断系统,以此来进行能机电设备运行数据获取、传递及处理,以此来对机电设备运行故障进行诊断[5]。此外,对规定好的运行数据能够进行动态识别及预测,从而有效对机电设备进行监控管理,不但有效提高了机电设备诊断效率,而且能有效对机电设备故障进行预测,从而有效提高了机电设备使用年限。 三、结语 综上所述,随着社会的发展,矿产资源需求量逐渐增加,从而需要提高矿山开采工作效率,以此满足社会发展对矿产资源的需求。矿山机电设备的应用,有效提高了矿山开采工作效率,在实际的矿山机电设备运行过程中,由于多方面的原因,导致机电设备经常性发生故障,为有效提高矿山开采工作效率,因此需要加强矿山机电设备故障诊断技术分析。目前主要运用到的机电设备故障诊断技术有主观诊断技术、仪器诊断技术、数学模型诊断技术及智能诊断技术。以上诊断技术有效排除了机电设备中常见的故障问题,有效提高了矿山开采工作效率。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:矿山机电设备故障诊断技术的应用研究 [摘 要]随着我国科学技术的不断进步,社会各生产领域都开始向机械化方向发展,矿山企业生产中,也积极运用机电设备,以提升工作效率、保障人员安全。在机电设备的长期使用中,极有可能出现一些故障,还需要技术人员运用科学的故障诊断技术,减少故障隐患,以避免因设备故障引发的安全问题和消极影响。本文就矿山机电设备故障诊断技术的应用进行了研究分析。 [关键词] 矿山;机电设备;故障诊断技术;应用 前言:矿产资源是支撑我国经济发展的重要资源之一,近年来,我国经济水平得到了快速提升,新矿山也在不断的建设生产,为提升矿山生产效率和质量,矿山企业将大量的机电设备投入生产,由于机电设备产生故障具有不确定性,因此,还需要相关人员能够充分运用故障诊断技术,定期对设备进行保养维修,消除故障隐患,保证矿山稳定生产。 1 矿山机电设备故障产生原因 矿山机电设备中各零件关系的变化会引起自身故障的产生[1]。在机电设备长期使用中,会因多种因素造成零件的损伤,例如使用中零件受到损伤、设备老化等,导致零件尺寸、形态等发生一系列的变化,并与其他零件之间的关系产生变化,引发机电设备故障。 工作能力的大幅度损耗会使矿山机电设备产生故障。矿山设备在长期使用中,会出现老化、零件磨损等情况,工作能力受到不断的损耗,再继续使用,将会引发更多的故障问题。 超负荷运转也会使矿山机电设备产生严重的故障。每一台设备都有自己的运作极限,一旦实际运作输出的参数超出了设备规定的最大限度,将会因超负荷运转而引发严重的设备故障,需要相关人员立即对设备技术参数进行调整,并提升设备承受能力,以减少故障隐患。 2 矿山机电设备故障诊断技术方法 2.1 矿山机电设备故障主观诊断方法 主观诊断主要是工作人员在进行设备故障诊断过程中,依靠长期工作中获得的经验、借助一定的检验仪器进行诊断的方法。这种方法的使用对工作人员的技术水平和个人经验提出了较高的要求,虽然与其他诊断技术相比具有简单快捷的优势,但是仅适用于一些常见、易于诊断的故障,对于较为复杂的故障,这种方法尽可以作为参考。 2.2 矿山机电设备故障仪器诊断方法 仪器诊断主要是以设备内的液压系统温度、压力及振动等参数为依据[2]。诊断过程中,工作人员需要首先对这些参数进行收集,在运用信息化系统进行科学的分析,从而获得矿山机电设备故障诊断结果。目前在矿山机电设备故障诊断的仪器诊断中,主要运用的仪器为综合、通用、专用三种。 2.3 矿山机电设备故障智能型系统诊断方法 智能型系统诊断主要是运用计算机进行设备信息的收集整理,使其具备与人脑相似的思考过程,以便对数据进行合理的科学判断,得出诊断结果。这种诊断方法相对来说比较复杂,适用于产生复杂故障机电设备的故障诊断工作。 2.4 矿山机电设备故障无损坏检测诊断方法 无损坏检测诊断是在检测过程中,对机电设备主体、零件、金属材料之间的隐蔽部分进行的检查,这种诊断方式主要运用超声波、射线照相等先进技术,因此并不会对机电设备造成损伤。由于无损坏检测诊断的运用需要花费大量的费用,因而在我国矿山机电设备故障诊断中鲜少有人运用。 2.5 矿山机电设备故障压力诊断方法 压力诊断法主要是通过传感器,将机电设备运行中的各项参数传递给工作人员,由工作人员进行故障分析的一种诊断方法。这种方法不受环境和压力的影响,能够使工作人员进一步了解机电设备所处环境、温度、运行压力等,并具有快捷、精确等优势。 2.6 矿山机电设备故障诊断专家系统 故障诊断专家系统是一项先进的矿山机电设备故障诊断技术,适用于较为复杂的设备故障,能够结合多种诊断技术,对故障进行系统、全面的诊断,为工作人员提供最为完整的诊断结果。 3 矿山机电设备故障诊断技术应用过程 在故障诊断技术的应用中,工作人员首先需要建立数学模型,以便能够将接下来收集的设备数据融入模型中,使机电设备实际运行情况得以清晰展现,令工作人员充分了解机电设备中各部分数据与故障之间的联系,为诊断工作提供科学依据。 信息的采集是诊断工作中的重要内容[3]。工作人员需要利用机电设备上的传感器进行设备运行中各项数据的收集,所收集的数据会直接被储存在系统的数据贮存器中。随后,工作人员应对收集到的数据进行整理分析,将无用的数据去除,有用的数据转换成便于理解的内容,并将所得结果与标准运行参数进行比较分析,了解设备实际运行情况,明确设备故障及其产生原因。 另外,工作人员还需要根据设备的分析结果对其使用寿命等方面进行预测,以便为今后的设备保养、维修工作提供参考依据。 4 矿山机电设备故障诊断技术的具体要求 4.1 遵循机电设备故障诊断原则 在矿山机电设备故障诊断技术的应用中,要求工作人员严格遵循机电设备的诊断原则。在故障诊断前,工作人员应遵循准确性原则,收集机电设备故障相关信息,根据矿山特性,选择相适应的A/D采集模块、传感器等设备,以保证所收集信息的准确性。针对安全性要求较高的矿山,工作人员需要遵循“防水、防尘、耐高温、抗干扰、防震”等原则,选择符合要求的传感器。 4.2 科学提取机电设备故障信号特征 要想准确判断设备故障原因,必须要较好的识别出故障信号特征[4]。矿山这一地质情况较为特殊,工作环境十分恶劣,机电设备故障信号特征相对微弱,因此,工作人员在运用故障诊断技术时,需要从设备的轴承与齿轮的剥落、断齿、擦伤等较为明显的故障开始诊断。再运用自适应提升小波分解算法与特征匹配准则提出信号特征[5]。同时,工作人员也可以运用初始双正交滤波器组,对机电设备的提升算子、对偶算子等进行获取,以构建新的小波基函数,并运用预测期和更新器对原始信号进行预测更新运算,以获取设备产生的高频、低频信号,确保自适应提升小波分解算法的实现。 4.3 故障诊断后的设备维修 故障信号特征对工作人员的故障诊断提供了充分的科学依据,有助于工作人员快速诊断出设备的故障原因。在经过诊断后,工作人员需要对设备进行维修,维修工作可以分成四种方式。 第一种是预防性维修,即针对故障诊断过程中诊断出的故障预兆进行维修,以便将机电设备故障扼杀于萌芽状态。第二种是周期性维修,需要工作人员根据诊断结构,制定合理的周期,并按照周期对机电设备进行检查和维修,实现对早期故障的有效控制。第三种是计划性维修,工作人员通过对诊断结果的分析,预测设备可能发生故障的时间、内容等,并根据这一时间实时检查、维修,减少安全隐患。第四种是事后维修,是工作人员在故障发生后进行维修的方法,因工作人员已经获得故障诊断结果,因此维修工作效率能够得以提升。 结论 矿山机电设备的运行情况与矿山工作安全有着重要联系,一旦出现设备故障,不仅会给矿山企业造成巨大的经济损失,同时也会严重威胁工作人员的人身安全,因此,要求相关技术人员科学运用机电设备故障诊断技术、明确技术运用过程和要求,以保证设备的安全稳定运行,促进我国矿山开采事业健康发展。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断及维修技术分析 [摘 要]本文首先简要分析了煤矿机电设备的常见故障,其次分析了煤矿机电设备故障的检查方法,最后重点分析了煤矿机电设备故障的维修方式方法 [关键词]煤矿机电;故障诊断;维修技术 煤矿设备既是保证煤炭开采,实现经济效益的基础,又是矿工生命的保护者。煤炭生产系统存在大量的开采、掘进、运输、提升、通风、排水、供配电、控制、钻探等设备。设备维修是确保设备正常运行的主要手段,是煤炭企业一项重要的管理工作,是生产费用支出的主要部分。煤矿井下设备工作环境复杂,工作对象主要为坚硬的煤炭和岩石。且生产场地动态移动,加上开采过程中伴随着大量的粉尘产生,设备的磨损、老化、劣化、锈蚀,局部损坏等故障多。加强机电设备管理,减少设备故障,保证设备安全、经济、可靠运行,是企业生产经营管理的基础工作,是企业产品质量的保证,是提高企业经济效益的重要途经。因此做好煤矿企业机电设备的故障分析及维护管理是煤矿企业重要的基础工作之一。 1、煤矿机电设备的常见故障 通常来说,各种各样的煤矿机电设备故障不断出现,而故障原因非常复杂,新的故障加大了维修难度,而大部分煤矿机电设备故障率都随时间的变化而发生变化,根据其发生的阶段不同进行分类如下: 早期阶段:机电设备刚开始投入生产初期,会有一段时间的磨合期,在磨合期里往往发生故障的几率比较高,磨合期的长短和故障率与产品的性能、产品的结构设计以及产品制造的质量有关。早期的故障大多与机电设备的设计缺陷、制造缺陷或产品使用环境及操作人员技术水平有关。 中期阶段:磨合期以后进入稳定期,即所谓的中期。这一阶段的仪器性能已经趋于稳定,设备故障率很低,使用起来比较稳定,也是设备的最佳工作期,设备寿命的长短也决定于此阶段的工作期限。在此阶段,故障的发生是偶然的、随机的,主要的故障原因是设计、使用不当及维修不力。 晚期阶段:设备使用后期,故障发生几率逐渐增大,因为设备的所有部件在经过长时间使用后,都会出现磨损、疲劳、老化、腐蚀等现象,在这阶段经常出现的故障类型有:①设备性能参数突然下降,②振动的异常,③声响异常,④磨损残留物的剧烈增加,⑤排气成分的变化,⑥过热现象,⑦裂纹的形成与扩展,⑧电压和电流的剧烈变化等。 2、煤矿机电设备维修技术分析 (1)维修方式策略分析 设备的维修方式是指对维修时机的控制,具体方式主要在以下几种:事后维修又称故障维修,是当设备发生故障或损坏、造成停机之后才进行的维修;定期维修又称计划维修,指设备只要使用到预定的维修时间,不管其技术状态如何,都要进行规定的检查和维修工作;视情维修又称按需预防维修或状态监测维修,它不是根据故障特征而是由设备在线监测和诊断装置预报的实际情况来确定维修时机和内容机会维修,它是与视情维修或定期维修同时进行的一种有效的维修活动,实施这种维修可获得较好的有效度。在故障发生频繁、人力、备件费用或停工损失很大时,改进设计是最好的办法。从理论上讲,通常确定维修方式的基本原则是:对经济效益、安全生产影响比较大的设备,若能够运用状态监测手段探测故障征兆,应采用状态维修,否则应用计划预防性维修 对处于连续生产线上且没有后备机械的设备应采用计划性预防维修;对经济效益和安全生产影响不大或有备用机的设备,应采用事后维修;对故障征兆无法有效监侧,以随机故障为主要故障形式的设备,应采用事后维修。 (2)维修类型策略分析 维修类型的确定便于人们根据具体的故障情况选择相应的维修方式,从而实现对机电设备的维修控制和故障率的最低化。基于对机电设备故障类型的分析,机电设备的维修类型可分为偶发型维修和寿命型维修两种。 偶发型故障维修一般是不能预测的,通常采用事后修理方式,对特别重要、连续不间断运转、不允许突发故障停机的设备,可采用在线连续状态监测,配以备用设备和保护系统,以预防因操作失误、检查疏忽等造成的故障。 寿命型维修一般是可预防的,主要根据维修和故障停机的损失及安全性的要求选择维修方式。 3.煤矿机电设备故障的诊断方法 3.1 参数值的检测与控制 通过参数对设备进行检测是一种快速的检测方法,主要通过对运行中设备关键部位的各项数据进行实时的检测,通过实测数据与历史数据的对比,判断出设备运行的正常与否。举例说明,有依靠温度参数的变化做出诊断的案例,很多设备在运行出现故障时,都会伴随着温度的上升,利用这个规律就可以通过检测温度是否异常来判断设备是否在正常运行。 3.2 网络技术的运用 庞大的网络技术能够对矿山中发生的机电设备故障进行统一的分析诊断,利用庞大的数据量进行反复的验算与模拟,从而从故障的隐蔽性及渐变性背后找出引发故障产生原因同某种模糊征兆之间的关联性,并以因果对照的方式形成一定的对应矩阵,为专家分析提供科学的数字依据。 3.3 建立故障诊断数据分析库 故障诊断系统的建立是以记录以往故障情况为前提的,并在清楚知晓设备各部位运行参数的基础上,将故障数据同正常数据进行比较和分析,最终得出故障预判的体系。这是一个逐步完善精进的优化过程,需要通过不断的数据添加,使得系统的计算更为严密和准确。 4.机电设备的维护及排障方法 4.1 提高维修专业水平 人为因素也是机电设备出现故障的一个重要原因,操作者操作过程中没有按照相关规定进行,最终引发出一系列的故障问题,所以为了避免这种问题的出现,要对操作人人员进行相应的技术教育和培训,保证设备的操作人员全面了解相关知识,可以通过考试等形式确定操作人员的专业知识水平;经典案例分析,对于一些有代表性的故障问题,组织所有操作人员进行分析学习,最终实现提升操作人员综合素质的目的。 4.2 严格管理设备检测维修 煤矿企业的管理层要在生产过程中树立安全管理的意识,将机电设备的管理作为企业生产管理的重点,加强设备管理及操作人员的管理。可以在相关人员中推行责任制,将每个环节落实到实处,确保工作人员的行为符合相关规定;可以建立完善的激励机制,直接将员工的业绩和设备维护及检修联系起来,并在这个过程中设置奖金以及福利等,将员工的工作积极性调动起来;对生产过程中违背相关操作守则的员工进行处罚,对表现优异的员工给予物质奖励等。在这种榜样力量的引导下,可以带动整个员工队伍的工作热情。 4.3 重视培养职工的安全技术能力 如果实地作业人员能够经过技术培训,对机电设备的构造、原理及性能有所了解,就能够在使用中发挥检查和排除故障的作用,避免使用设备时造成超负荷运转,以达到增长设备使用寿命和利用效率的目的。 4.4 广泛利用液压系统 在采矿作业中,利用液压系统进行物资的运输,就可以很大程度上避免运输过程中油体渗漏、液体自燃等事故的发生,从安全性能上看得到了保证,并且还减少了物资的占地面积。但在实际操作过程中,液压绞车也时常发生设备故障,这就需要对绞车状态进行监测,实现液压绞车参数状态的检测,从而对故障的判别和维修做出指导。 4.5 引进现代化新设备 在对技术人员及监测系统进行升级改造时,还要关注设备的利用率及环境污染等问题。为缓解上述问题,尽量选择技术先进的设备,将低噪音、低能耗、低污染作为选择机电设备的重要考核标准。这样的举措在有效提高设备的性能的同时,还可以达到降低生产成本的效果,进而增加企业利润。 5 结语 设备的故障诊断,就是利用科学的监恻技术,对设备所处的状态进行监测,预测设备运行的可靠性,确定其整体或局部是正常或异常。它能对设备故障的发展作出早期预报,对出现故障的原因、部位、危险程度等进行识别和评价,预报故障的发展趋势,迅速地查找故障源,提出对策建议,并针对具体情况迅速地排除故障,避免或减少事故的发生
电子测试论文:电子设备强迫风冷散热特性测试与数值仿真 摘 要:针对电子设备发热导致其可靠性下降的问题,对某电子设备机箱内部PCB(Printed Circuit Board)板强迫风冷的散热特性进行热测试实验,利用热分析软件ICEPAK对该设备的工作情况进行热仿真,并比较实验结果和仿真结果,结果表明二者一致性较好. 分析数值仿真产生误差的因素并提出改进数值仿真的方法. 该研究表明数值仿真可以为电子设备的热设计开发提供依据. 关键词:热仿真; 热测试; 电子设备; ICEPAK 0 引 言 随着现代电子技术的发展,电子设备不断向高功率、高密度方向发展,如果各种发热元件散发出来的热量不能及时散发出去,各个元器件的温度就会超过各自所能承受的极限,导致电子设备可靠性大大降低.这就要求对工作温度有较高要求的电子设备进行结构的热设计.[1]目前,对电子设备的热设计工作主要采取数值仿真与实验相结合的方法.在对电子设备进行风冷热测试实验所产生的大量实验数据基础上,进行软件热分析仿真,通过实验数据检验模拟结果,从而指导软件热分析,为进一步做好电子设备的热设计,保证电子设备正常、可靠的工作打下基础. 1 热测试方案与实验设备 1.1 热测试方案 实验在西安电子科技大学机电工程学院自行研制的DF―1型低速风洞中进行,被测试电子设备结构形式见图1.在PCB(Printed Circuit Board)板上用型号为HW200JB8的厚膜电阻模拟发热元件,电阻值为25 Ω,其安装形式见图2. 每块PCB板按顺序排列25个发热元件,6块PCB板构成5个通道,其中5和6号板为光板,1号板为元件并联板,2,3和4号板为元件串并联混合布置,通过加载不同的电压可得到元件上不同的功率分布变化.[2] 1.2 实验设备 (1)低速风洞: 工作段面积为300 mm× 400 mm,风洞通过严格设计完成,在工作段无物体时可保证段内各点风速相等. (2)风速测量仪:用以测量风洞的实际流速. (3)ATM―3型多点温度测试仪:可1次测量63个温度点. (4)铜―康铜热电偶:测温范围为-260~ +300 ℃. (5)稳压电源:模拟PCB板加电状态. 实验的主要目的是研究电子设备在不同工况条件下的散热特性,因此测试时将被测电子设备放在低速风洞工作段中,分别对4块板加不同的电压,以模拟功率变化的情况:1号板加电压为1~3 V;2号板为5 V,10 V,20 V,30 V变化;3号和4号板为 10 V,15 V,20 V变化.通过改变入口风速与PCB板间距等进行热测试,主要测试元件表面、背面与入出口的温度以及风洞内不同测点的流速. 2 数值模拟 2.1 模型的建立和求解 用ICEPAK进行热仿真的过程可分为5个基本步骤[3]:建立计算模型,设定问题参数,划分网格,求解计算和后处理. 图3为在ICEPAK中模拟该电子设备实际工作环境所建立的物理模型. 被测电子设备水平放于风洞工作段内,用openning模拟风洞的入口与出口,在入口openning处可设定不同的流速;风洞用cabinet模拟,4面绝热;PCB板与底板固连,底板材料为铝;设置厚膜发热电阻与PCB板紧密固连.在数值仿真中先根据每个PCB板所加不同电压计算出每个发热元件的热功率,再将所得热功率加载到每个热源上. 该模型的主要参数为流体状态.通过软件自动计算得到的普朗特数和雷诺数可以确定流体类型为紊流.根据不同的实验工况,设置环境温度和风速等边界条件[4].实验主要为强迫风冷,因此忽略辐射换热与重力影响. 由于PCB板上的发热元件排列紧密,为了得到较精确的计算结果,要保证在发热元件周围有较细的网格划分.然而整个风洞容积较大,如果采用相同精细的网格对整个风洞进行网格划分,将使得求解时间大大增加.因此,对每块PCB板及其安装的发热元件建立1个assemble ,适当调整assemble的大小,以保证在PCB板与元件周围有较细的网格划分,风洞内其他部分使用较粗的网格,而计算精度不受影响.最终网格划分HEXAS数量为128 830,NODES数量为142 084.在设置好求解残差和迭代次数之后开始求解并最终收敛. 2.2 计算结果 对热测试中几组不同工况下的实验进行仿真计算,图4为1号PCB板在入口风速为1.5 m/s和25.5 ℃环境温度条件下的温度云图. 从图4中可见在流体入口处元件温度低于出口处元件,与热测试结果相同.热分析结果相对于热测试的大量数据结果显得更加直观明了. 对热测试中几组不同工况下的实验数据与仿真计算结果进行对比.图5为环境温度25.5 ℃,风速1 m/s条件下2号PCB板加不同电压时,中间元件温度变化的测试与计算结果.从图中可以看出,当电压改变时,元器件的温升有较大幅度增长,显示计算结果与测试结果具有良好的一致性. 图6为环境温度25.5 ℃,U1=U4=3 V,U2= 5 V ,U3=15 V条件下1号PCB板上某一元件正面和反面测点温度的测试与计算结果.从结果可见随着风速的增大,发热元件正反面的温度逐渐降低,这表明仿真结果与测试结果吻合较好.从图中可以发现在0 m/s工况下计算结果较实验数据存在较大偏差,这主要是由于此时被测设备处于自然散热状况,而在仿真中没有考虑重力与辐射传热的影响,造成温度偏高. 图7为环境温度25.5 ℃,U1=U4=3 V,U2= 5 V ,U3=15 V条件下2号PCB板入出口测点温度测试与计算结果.数值仿真结果表明随着风速的增大,PCB板入出口的温差逐渐降低,与测试结果一致.由于在入出口处无热源且流体相对处于层流状态,因此数值仿真误差较小.图 7 不同风速下PCB2入出口测点温度 将数值仿真结果与热测试数据对比发现,计算发热元件表面的温度要高于实际测量结果,而计算PCB板入出口处的温度要低于实际测量结果,这主要是因为实际发热元件与PCB板之间存在由热源管脚到PCB板的热传导,而在热仿真中只是模拟热源与PCB板的固连热传导,没有模拟管脚的热传导,造成部分热量没有从热源传导至PCB板上,从而产生上述结果.预计如果考虑上述影响,通过更详细的建模分析,可以得到更精确的仿真结果,这对进一步改进热分析,提高数值仿真精度具有指导意义. 3 结 论 在对电子设备进行强迫风冷热测试的基础上,运用热分析软件进行数值仿真,并将计算结果与热测试结果进行对比,表明计算结果与测试结果具有较好的一致性,并从数据对比中得出改进热仿真的方法.电子设备的热测试与数值仿真都是进行热设计的重要手段,只有将两者更好地结合运用,才能进一步做好电子设备的结构设计,保证电子设备正常、可靠的工作. 电子测试论文:基于虚拟仪器的新型汽车电子测试平台 上海聚墨仪器有限公司 邢咏红 摘要:针对汽车电子的测试要求的日益增高,本文介绍了一种基于虚拟仪器的测试平台,可以极大地方便汽车电子产品的测试。 关键词: 虚拟仪器;汽车测试;LabVIEW PXI 随着半导体及软件技术的快速发展,汽车电子在汽车产业中所占比例越来越大。从汽车的舒适性到稳定性乃至安全性的实现中,汽车电子产品都担任着至关重要的角色,并且正发挥着越来越广泛的作用。汽车电子产品厂商也正面临着巨大的市场挑战――提高产品质量、加快生产周期、降低生产成本等等。 在这样的条件下,对汽车电子产品的测试设备的要求日益增高,主要体现在以下方面。 复杂的测试要求 汽车电子产品在整车系统中的比例和实现的功能不断增加,要求其具有丰富的功能;随着基于CAN、K-Line、LIN等总线的车身网络的发展,还需要实现单个设备与整车网络之间可靠的实时通讯。这都要求汽车电子产品出厂前需要经历复杂的功能和参数测试过程,从而保证产品满足车厂所规定的功能上及质量上的诸多要求。 严格的质量管理流程 除了能够实现测试功能,测试设备还需要保存测试数据、提供测试数据在线分析功能,并能方便地据此进行生产过程统计(SPC),如测量系统分析(MSA)和工序能力指数(Cpk)等,从而作为企业质量管理的数据来源。 开发现测试周期 目前汽车厂商推出新车型的周期越来越短,以满足不断发展的市场要求。对于在国外设计,国内生产的汽车电子产品而言,国内厂商需要在短时间内建立完整的测试线;而对于国内自主设计的汽车电子产品,往往要求测试线不但能够进行出厂前测试,还需要承担部分设计验证任务,因而在产品研发阶段就要实现测试系统,同时需要预先考虑由于产品改进而引起的测试设备变动。 苛刻的时间要求还体现在提高测试效率上。对于大批量生产的产品,利用功能单一、需要操作人员手工操作的传统测试设备很难达到时间和质量上的要求。因此使用自动化测试设备成为提高产品质量和产量必不可少的条件。 成本控制 汽车电子厂商往往需要生产多种型号、具有类似测试要求的产品,这就要求测试设备具有可复用性,可以简单的实现多种产品共用同一条测试线,以达到降低生产成本的目的,同时也降低了设备维护的开支。 如果完全采用进口测试设备,则设备的引进及维护成本高、检修周期长,已经有越来越多的厂商在考虑将进口设备国产化,利用本地的供应商或自行开发和维护。 由以上可见,在汽车电子产品测试中,所采用的测试设备是一种需要根据被测产品的不同而快速灵活定制、能够提供丰富的测试功能、便于本土工程师快速开发及维护的软、硬件平台。 测试平台 针对以上应用需求,本文介绍一种基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台,可以极大地方便各厂商进行汽车电子产品测试。 如图1所示,该测试平台基于虚拟仪器技术构建,由两部分组成――软件和硬件。硬件采用美国国家仪器公司(NI)的PXI模块化仪器;软件采用NI的LabVIEW图形化编程语言和TestStand测试管理软件开发。 硬件组成 PXI是一种专为工业数据采集与自动化应用度身定制的模块化仪器平台,具备系统的模块化、容易集成、容易装卸和连接,以及方便提高设备同步与触发精确度等卓越特性。 同时PXI模块化仪器具有丰富的产品,如NI所生产的PXI模块在汽车电子产品测试领域中所适用的有各种模拟和数字信号采集、调理、信号多路复用及矩阵连接控制、各种总线接口、射频及任意信号发生器等等。可为汽车电子厂商提供宽广的选择余地。 图2示出一组典型的用于汽车电子产品检测的PXI模块化仪器,其中包括了基于Pentium CPU的PXI控制器、由数字万用表和多路复用开关及矩阵开关组成的多路电流,电压测试系统、用于产生汽车收音机电台信号的射频信号发生器、汽车收音机音频分析仪等设备。为了实现自动化测试,汽车电子产品厂商通常利用产品本身具有的总线,如CAN、K-Line等,开放特定的控制指令用于产品状态控制,从而无需人工干预。因此在这些模块化仪器中,通常包含一个总线控制器(如CAN、K。Line、LIN控制器等)。除此以外,通常配置一块具有宽电压输入输出和光隔的DIO卡,用于与自动化生产线之间进行时序同步和夹具控制等。 图2的示例中包括了各种经常用到的汽车电子产品测试仪器。在大多数应用中,可以对上述模块化仪器进行定制,选用其中的一部分仪器,即可实现如汽车收音机(包括VCD/D V D/导航)、仪表板、行车记录仪、HVAC(Heating,Ventilation and Air Condition―ing)等产品在PCB及整机状态下的功能及参数测试。 软件组成 如图3所示,汽车电子测试平台中的软件部分由产品驱动程序、测试设备驱动程序、测试项目实现、测试序列(Test Sequence)和用户定制程序(如用户操作界面、测试数据库管理软件)等部分组成。 产品驱动程序――用于实现被测产品的程序控制,通常由各种总线方式(如CAN、K―Line、串口等)进行控制。以达到无需人工设置产品状态而进行测试的目的。对于特定类型的产品,需要进行控制的参数通常是统一的,与型号无关的。例如对于汽车收音机的音频测试,不论任何型号,所需要控制的参数通常有音量、波段、调谐频率、音效控制等。从而保证在为新型号产品开发测试软件时,无需修改调用它们的函数,只需要重新开发一组符合预先定义的接口类型的收音机控制程序即可。 测试设备驱动程序――主要指PXI模块化仪器的驱动,用于保证仪器的正常操作和向开发者提供应用程序接口(API)。这一部分无需用户自行开发,PXI模块化仪器的生产厂商会随硬件提供相应的驱动程序,通常还具备界面简单、易操作的硬件管理环境(如NI的MAX),通过这个硬件管理环境,用户无需编程即可实现硬件自检、手动测试、硬件配置等功能。 测试项目实现部分――是产品驱动程序和测试设备驱动程序的结合。汽车电子产品厂商针对其不同产品,都会有特定的测试规范,而同一类型产品的测试规范通常是相同的。一旦根据厂商的要求开发完成,在构建同类产品测试线时不用或很少更改测试项目的执行程序。 测试序列――按照厂商所有的测试要求,将测试项目组合起来,就构成了一个测试序列。在此平台中,测试序列的表现形式为.seq文件(TestStand文件)。在这个测试序列中实现了所有的数据采集、分析、记录功能。 用户定制程序――包括用户操作界面和 测试数据库管理软件等。在此测试平台中,用户操作界面和测试数据库管理软件作为一个通用的组件,可以应用于各种产品的测试线上,而无需任何修改。 该软件平台具有以下特点: 同一个测试软件平台可以测试不同型号的同类产品。 由于同类产品的测试内容和测试方法通常是相似的,因此软件中的测试项目实现部分只需要针对不同产品进行相应的配置,就可用于所有具有相同测试方法的测试项目,用户无需重新编写代码。 同一个测试序列可以在不同测试站上运行。 考虑到产品平均出厂时间的限制,厂商在选择PXI模块化仪器时,通常会选用多个测试站来分担全部测试时间。这些测试站可以具有相同或相似的配置,在某些测试站上还会采用GPIB仪器以充分利用现有资源。如果其中一台测试站发生故障,该站上的测试软件可以在无需重新编写程序的条件下完成测试站的互换,只需要更改测试设备的资源名称。而测试设备驱动程序中已经同时支持了PXI模块化仪器和传统GPIB仪器。 开发及维护时间大大缩短 从图3中可以看到,除了被测产品驱动程序和测试序列会随着被测产品不同而变化,其它部分在一次开发完成后无需或很少改动。因此大多数情况下,无论是系统集成商还是厂商自己的开发工程师都只需要将精力投入到特定的被测产品控制和实现测试序列上。 同时,由于在一个工厂内采用了统一的软件平台,极大地减少了软件维护的时间开销。不同的测试线对工程师的要求也趋于统一,从而降低了因人员流动而造成的风险。 应用实例 某汽车电子厂商选用了上海聚星仪器有限公司的汽车电子测试平台组成汽车收音机的测试线,为了满足产品Cycle Time的要求,采用七个PXI测试站来分担上百个测试项目。其中两个测试站进行PCB形态的测试,如PCB上的测点电压、电流等参数;另外的测试站均为整机形态的测试,如调校、CD/MP3、AM/FM、音效控制、写入产品追踪及生产信息等等。如图4所示。 每个测试站上运行不同的测试序列,但采用相同的用户操作界面和测试数据管理软件。 由于采用了基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台,目前该测试线同时承担了三种类型、十几个型号的汽车收音机自动测试任务,而该测试平台的维护只需要一个工程师即可完成。 结语 基于虚拟仪器技术的汽车电子测试平台能够有效的满足日趋复杂的测试要求,提高测试线的开发效率并降低生产成本,正逐渐成为汽车电子产品测试领域中新的趋势。 电子测试论文:新形势下电子测试技术需求新趋势 摘要:伴随着经济形势的变化,电子制造产业受到很大冲击,与电子产业密切相关的测试技术也随着市场重点的变化而变化,本文通过对多家公司的访谈,探索新形势下电子测试技术需求新趋势。 关键词:电子测试;无线测试;测试测量;3G 对于电子技术来说,测试测量几乎贯穿了每个电子产品的设计、开发与生产的全过程,并且成为电子工程师必须掌握的一项技能。受电子业整体低迷的影响,电子测试市场近期有所下滑。但总的来说,测试行业市场需求有升有降,技术发展的需求增强。普通家用电子产品和通信产品行业许多企业处于困难时期,产量下降。近期没有生产扩容需求。因此。作为质量控制的生产线测试市场需求有所下降。随着目前3G的兴起和发展,一些技术领先的企业和研发以及检测机构,要求测试测量行业提供顺应通信标准和技术发展的仪表。因此针对研发和检测市场需求是增长的。 中国市场的测试测量需求依然在提升,有数据显示,2008年国内电子测试仪器进口量有明显的增长。而中国扩大内需的政府举措更是给测试测量产业发展带来巨大的空间。据粗算。2009年一季度大部分测试仪器厂商在中国国有企业和科研院所方面的销售有相当程度地提升。 抓住市场成长的热点 虽然遭遇经济危机,但并不是每个行业都受到牵连,有些产业依然蓬勃发展,因此,一些市场发展的热点领域依然存在着促使测试测量厂商取得突破的机遇,比如对先进生产技术的支持,又如一贯是测试测量重要应用的国防和航天,更有最近逐渐兴起的3G网络。 测试与测量技术的发展与电子行业的发展密不可分。即使遇到一些问题,电子行业的发展动力依然来自于消费者对体积更小、功能更强、更多互连计算和通信产品的需求。为满足这些需求,电子企业不断推出新产品,将新无线协议、新电池技术、新元件和半导体技术等各种功能集成在这些电子产品中,并且这一趋势在每一代新产品中的应用似乎逐渐加快了,所有这些都促使测试行业必须采用新的方法去测试这些新型产品和前沿技术。吉时利公司认为,目前这方面的热点包括:对于每种新的无线协议都相应需要新的测试方法和测量仪器;工艺尺寸低达45nm甚至更小,半导体小型化的每一次新进展都要求测量技术相应进步;要想制造出世界上最便宜的笔记本电脑或手机,也需要对测试技术进行革新,不断降低购买价格,降低测试成本。解决所有复杂的问题都需要进行更多的测试。在生产条件下以最高的产能进行更多的数据采集和分析工作,以改进这些新工艺。 上海横河国际贸易有限公司市场总监吴启尧则认为,一方面随着新兴国家的崛起,带来了能耗的直线上升,使全球变暖及污染日趋严重,为了应对能源紧张及环境保护。节能、环保、新能源成为全球发展的共同课题。另一方面,中国国内的3G牌照发放也会带来新一轮的大规模建设和投资,而在3G建设的同时已经在逐步向4G领域迈进。无线通信已经不再单单局限在通话这一简单的功能,而是从照相功能、音乐功能向网络功能和电视功能等全面迈进。而这些也给作为领域排头兵的测试测量行业带来了新的机遇和课题。随着新能源的逐步开发和节能技术的不断成熟。变频控制器越来越被广大行业领域所重视。另外、芯片功能的不断加强也同时带动了多通道数字领域测试测量要求的提高。同时网络的广泛应用将对高速、快捷的通信领域提出更高的要求。这些领域都要求测试技术在多通道、高频率、高精度等方面能更上一层楼。 同样看好3G市场的还有罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持部产品经理陈峰,他认为近期在测试测量领域有两大热点:3G移动通信和航天与军用测试。3G通信测试可以分很多方面,如关于核心网的测试、基站子系统的测试以及终端的测试等,可能需要进行射频辐射测试(包括EMC测试)、射频传导测试、协议测试、SIM测试、音频测试、CTIA/OTA测试、SAR测试、产品安全性测试等。航天和军事领域的测试涵盖范围极广。在射频微波测试方面,包括卫星测控、雷达测试、环境仿真、材料测试、元部件测试、基带测试、天线测试、信号仿真与分析等等。对于罗德与施瓦茨公司而言,保持技术领先并不断创新是公司的基本方针。在通信测试领域,保持着与3Gpp标准的同步和前瞻性的统一,随着目前3G和LTE的飞速发展,带来的是公司新的机遇;在航天与国防领域,无论是飞船和卫星、新型飞机和雷达还是舰船和航母,都给公司的发展带来机遇,同时也是挑战。 泰克亚太区市场开发经理孙志强则从我们身处的“全新的数字时代”的5大市场驱动力具体分析了测试技术发展新趋势。 ・基于数字RF技术的全新RF和微波市场: ・需要对随时间变化RF信号进行跟踪、监视和捕获分析; ・需要对“宽带”RF信号无缝“复制”、分析; ・可定制的灵活测试完整方案。 ・基于数字视频技术的全新视频应用: ・既要对传统的视频技术又要对全新的数字视频进行测试; ・对全新的数字视频内容进行测试分析; ・高效灵活的数字视频测试方案。 ・基于高速串行技术的全新计算、通信和娱乐应用: ・对复杂的高速系统进行“全信号通路”检测和分析(从发射端,到中间连接,到接收端); ・针对高速信号系统测试。要设备具有极高的信号保真度(即要测试设备有“全量程”的最低“噪声”); ・高效灵活的测试解决方案,缩短用户产品开发周期。 ・基于嵌入式系统技术的全新而广泛电子应用: ・需要对大量“新技术”一之前只在高速系统中使用的技术,现在也广泛应用在嵌入式系统; ・需要对混合信号环境进行测试分析; ・针对多样化的总线,需要高效灵活的测试方案。 ・基于无线通信技术的全新下一代网络应用: ・以中国为例,需要最全面的能够支持包括CDMA2000,WCDMA,TD以及核心网的NGN、WiMAX、LTE在内的各种技术的网络和终端测试解决方案; ・需要有支持2G/3G融合互操作的网络优化解决方案和管理QoS客户体验的质量分析方案;下一代通信不只是技术的竞争,更重要是网络应用和用户管理。 挑战与解决策略 对于测试测量厂商来说,不仅仅要针对技术需求的重点来进行策略调整,同时还要面对测试工程师提出的更多新要求,像如何满足多样化的测量需求和任务?如何降低选择和使用测试仪器的风险?如何加快用户产品设计和调试周期?如何帮助用户仪器投资最大化和产品创新?以上种种 挑战,归结到一点就是:现在我们身处在一个以方案为中心,以需求为导向,以服务为根本的新型电子测试市场。 面临的挑战中很重要的一点是如何在改进性能的同时降低测试成本。当然,改进性能涉及到很多方面,与实际应用是不同的。在研发实验室中,改进性能通常意味着实现更高的测量精度。在生产条件下,中心问题是提高产能同时保持测量可重复性和精度。在这两种情况下,最复杂的事情是上一问题中所提到的快速变化的环境;每当一种测量系统或测量方案变得比较完善时,似乎另外一种新的无线协议又需要进行测试,或者半导体器件的几何尺寸又在迈向45nm的道路上经过了新一轮“缩小”,从而必须要对测试系统进行重新设计甚至重新构建。降低这种情况下的测试成本意味着仪器制造商必须在设计新产品时极富创意。他们的设计是否向后兼容之前的产品?是否能够将多种仪器的功能集成到一套工具中,或者在尺寸更小的设备中集成更多的通道?是否集成了智能的固件和软件功能。从而缩短系统配置和调试所需的时间? 吉时利公司认为。应对挑战必须不断创新,其中包括研制出灵活而实用的测量仪器。例如。一种能够在不同环境下用于不同测试的仪器,或者集成多种功能的单台仪器,能够节省用户购买多台仪器分别执行各个任务的投资成本。很多先进材料。包括纳米技术和基于半导体的材料,都需要进行多种电气测量,例如超低电流和/或超高电阻特征分析。吉时利已经在低压测量领域获得了经验。虽然吉时利在这一领域处于领先地位,仍不断推进测量技术,降低对产能增大的敏感性,提高生产良率,降低测试成本。 罗德与施瓦茨陈峰则展望了在通信和航天与军用测试领域的技术发展需求及挑战。新的电子技术的发展主要体现在通信技术和航天与国防技术的发展,具体频率和带宽以及数字处理的能力的提高,因此,测量技术在这方面也要随之提高。需要有更高的速度、更宽的带宽和更高的精度。在通信领域,LTE的应用是近期发展的目标;在航天与国防领域,新的测控技术、新型飞机与舰船、电子对抗以及隐形飞机和对应的雷达技术带来新的测试需求。 从性能上讲,技术革新体现在数字处理技术的发展及其与射频器件的优化配合,将会有更高的精度和速度、更大的带宽,从而帮助通信技术和国防应用的技术发展。从功能上讲,测试仪器会在通用性集成功能方面带来突破。简单说就是一台多功能仪器完成以前一套测试系统的工作。例如,一台接收机,同时具有频谱分析、场强分析、调制分析、噪声分析、矢量分析以及功率测试等等各项功能。同时,测试仪器要具有通用性和前瞻性,开放用户接口,给用户开发空间,从而帮助技术人员在研发中尝试新技术和方案,推动技术发展。 结语 随着电子技术的飞速发展,线路复杂性的不断增加,环保节能的要求越来越严格,作为基础工具的测试测量仪器被提出了更高的要求,精度、测试范围、应用领域的拓展和功能的多样性都成为各测试厂商不断追求的目标。 全球的金融危机已经对各行各业造成了重大的影响。各行业也都在不断的消减经费,压缩研发预算,这些都对测试测量行业有一定的影响,由于总体用户的需求下降,也造成各测试仪器厂商对于销售预期的不确定性。技术上各仪器测试厂商可能对一些前景并不理想的行业产品进行消减。这就要求测试仪器厂商本着如下原则进行战略调整: ・提供更精确的仪器硬件平台,最大限度地提高信号保真度,减少测试方案的导入误差量; ・提供高效的应用解决方案,包括针对各种技术标准的专有软件方案和探测方案{探头和夹具等); ・提供可定制的测试中心平台。既能执行标准测试流程,又能定制专有条件下的极限测试; ・提供世界级的专家咨询网络,最大限度地为用户增值。 以上这些测试方案的创新,必将贯彻到电子行业从设计、开发到生产制造每一个环节,会极大推动用户的技术创新进程。尤其在当前,那些意识到这些变化的电子测试设备厂商必将和中国用户一起,最终实现了产品和产业的技术升级。 IPC职业培训与认证项目走进中国大专院校 5月14日,IPC(国际电子工业连接协会)中国区总经理彭丽霞与来自南京职业技术学院、哈尔滨工业大学的代表签属协议,该协会将免费赠送一定数量的标准文件作为两所学校的教学使用。 目前,IPC在电子制造方面共有五项带有培训认证的标准,它们是:IPC-A-600、IPC-A-610、IPC/WFLMA-A-620、IPC J―STD-001和IPC-7711/7721。 另外,IPC还与南京电子学会电子制造专业委员会签署合作协议,双方将开展互换会员行动,彭丽霞还宣布IPC的航空航天标准向中国开放。 电子测试论文:基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品的开发及测试 摘要:为某整车厂商开发了一款基于cAN总线及蓝牙技术的车载娱乐设备,实现了免提通话、音频流音乐播放等功能,本文结合产品开发与测试经验,介绍综合运用cAN总线和蓝牙技术开发汽车电子产品及测试中的关键技术。 关键字:cAN;汽车电子;蓝牙 引言 在汽车电子系统中,CAN总线通信技术不仅减少了线束减轻了汽车重量从而提高了效率,更重要的是它实现了汽车电子网络的信息共享和数据传输,利用它可以把某项应用按照功能分拆在不同的组件中实现,这样在实现各个功能子系统时非常灵活,系统中组件的使用更广泛更充分,单个组件可以在多个功能系统中被应用。可以说CAN总线的出现更好地体现了网络复用的特点。蓝牙技术在消费电子领域中的成功运用经验推广到汽车电子领域后,其开发与测试遇到了一定的挑战,笔者结合为某整车厂商开发的一款基于CAN总线及蓝牙技术的车载信息娱乐设备,介绍基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品开发及测试中的关键技术。 产品开发 该产品是一个集成usB音频播放、蓝牙免提、蓝牙音频流播放等功能于一体的汽车电控单元(以下以USB-BOX来表示),通过CAN总线与车内音响系统组合为一体,实现播放普通u盘内音乐文件(MP3、WAV、wMA等),同时可以通过蓝牙功能实现免提接听、拨打电话及播放流媒体音乐等。音响系统包括液晶屏、收音机、方向盘和USB-BOX,其中液晶屏用于实现歌曲文件信息、电话相关信息以及电话本的显示等功能,收音机实现CD音乐播放及控制等功能,收音机和方向盘上带有按键控制接口,实现对USB-BOX的音乐控制和免提操作,系统结构如图1所示。 在这个CAN网络汽车音响系统中,收音机和方向盘CAN节点提供人机操作接口控制USB-BOX,而USB音乐播放和蓝牙免提功能相关的液晶屏显示页面则由USB-BOX来控制。USB-BOX的程序设计采用基于有限状态自动机的软件架构,将整个控制流按照功能分解为若干并发的子状态机,每个状态机被实现为一个任务,在子状态机中将该功能实现的过程节点做为子状态,以过程的推进作为状态机的跳转,这样使得整个系统构架清晰,简化了实现,便于系统调试和后续功能扩展。 在状态机的实现中,关键跳转条件是CAN帧和蓝牙信号,CAN帧方面主要是标识符的管理,标识符是指当前液晶屏应该显示什么样的页面。提供什么样的显示信息和导航选择,在该页面下收音机和方向盘按键操作对应哪些控制命令,可以实现哪些选择性的操作(选择、退出、向上向下导航、向前向后导航),由USB-BOX和收音机共同管理。而蓝牙信号涉及到不同手机在同一功能上的不同差异,信息组合不完整,次序不固定,这就会带来一定的兼容性问题。下面以电管理为例描述一下状态机的设计。 首先根据整个来电管理的过程设计Ready、IncomingCallEstablish、ActiveCall三个状态,USB-BOX默认起始状态为Ready,当手机来电时,手机把蓝牙信号CALL SETUP IND(呼叫过程提示)、RING IND(来电响铃提示)和CALLER_ID_IND(来电号码)等来电信息传给USB-BOX,USB-BOX进入IncomingCallEstablish状态。通过CAN帧将响铃提示信息发送给管理功放音响的收音机,把来电号码发送给液晶屏,这时收音机播放铃声,同时液晶屏上弹出显示页面。包括该电话号码,并提供是否接听的两个可导航选项,这个页面的标识符便是来电管理标识符。这时可以利用收音机上的导航按键选择是否接听,在导航到接听按键上按下选择键时,收音机会把接听来电命令发送给USB-BOX,USB-BOX通过蓝牙信号把接听来电命令发给手机,手机接听来电,通话建立后手机把蓝牙信号CALL IND=1(呼叫建立)发送给USB-BOX,USB-BOX进入ActiveCall状态,在该状态下,在收音机上按下选择键时,USB-BOX接收到该按键操作命令,发送CAN帧给液晶屏,弹出一个可导航页面,包括挂断、保持选项,选择挂断,收音机把挂断命令通过CAN帧发送给USB-BOX,USB-BOX通过蓝牙信号发送给手机挂断电话,挂断后手机把蓝牙信号CALL IND=0(通话结束)发送给USB-BOX,USB-BOX进入Ready状态,同时通过CAN帧把通话结束发送给液晶屏和收音机。 产品测试 下面以该产品蓝牙特性的测试来说明一下如何综合采用CAN总线及蓝牙技术完成对该产品的蓝牙测试,在这里将被测试的产品以EUT来表示。 由于无法搭建产品运行时需要的所有外部环境去直接测试产品的各项功能,所以设计了测试工装在生产线上对产品进行测试,同时由于EUT实现的功能比较多,完成单个BUT测试需要的时间比较长,这样为了满足生产节拍的快节奏,在生产线上需要多个工装分别测试多个BUT。EUT的蓝牙特性是指其蓝牙射频通信上是否稳定,软件是否正常运行,不涉及具体的功能项,我们通过确定EUT的信号强度来判断其射频通信,通过一个具体的功能项一配对来判断其软件是否正常运行。 下面首先描述一下测试环境及测试方法,然后详细介绍测试方法的实现。 由于EUT是有效范围为10m的Class 2蓝牙设备,而生产线本身就10米左右,在10m范围内存在多个测试工装和多个EUT,所以为了保证测试工装确实在测试其测试台上的EUT,需要确定工装测试台上这个特定EUT的蓝牙地址以进行后续的配对功能以完成测试。由于测试工装与其测试台上的EUT距离是固定的,而且在某测试工装和多个EUT之间,工装与其测试台上的EUT的距离是最近的,所以在测试工装上实现可以测量被搜索设备的信号强度的搜索功能,对有效范围内的BUT进行搜索,只要测试台上的EUT的信号强度是OK的,那么信号强度最强的蓝牙地址便是工装测试台上的EUT所对应的蓝牙地址。 而EUT配对过程的实现(图2)是一个典型的采用CAN总线及蓝牙技术综合实现的功能,首先EUT将来自蓝牙手机的配对请求通过CAN总线发送到液晶屏上显示,然后利用收音机上的按键允许配对,通过CAN总线发送给EUT,BUT接着把弹出PIN码虚拟键盘请求发送到液晶屏上,接着在液晶屏上的虚拟键盘上通过收音机上的按键输入PIN码,然后通过CAN总线把PIN码发送到BUT上,BUT接受蓝牙手机配对,发送PIN码完成配对。 在这里约定一个统一的PIN码,只需要在测试工装上实现蓝牙配对、接收BUT通过CAN总线发送的配对请求、通过cAN总线发送允许配对命令及发送PIN码到BUT的功能即可完成对BUT配对功能的测试。如果测试台上EUT蓝牙特性OK,便可以顺利完成配对操作,如果该EUT的信号强度没有满足要求,而通过搜索最强信号强度得到的蓝牙地址是另外一个EUT的话,由于测试工装跟另外一台工装测试台上的BUT不存在CAN总线连接,所以无法接收配对请求,在这里设定一个超时时间,便可以得出EUT测试不OK的结论。 结语 笔者开发了一款基于CAN总线及蓝牙技术的汽车电子产品,该产品运行稳定可靠,目前已经成功装车应用,本文分析了其产品开发及测试的原理及特点,并结合具体实例介绍了开发及测试的实现。 电子测试论文:基于虚拟仪器技术的航空机载电子设备自动测试系统 机载电子设备自动测试系统需要对上百种部件进行功能测试,涉及的信号种类和数量都很多,这些信号按照频率分为低频和高频两种,按时域特性分为连续和离散信号,按照形式分为电信号和非电信号(如温度、速度、高度、气压、航向等)。为满足复杂的测试需求,我们采用虚拟仪器技术。 系统硬件设计 PXI模块化仪器相对于GPIB、VXI、RS232等仪器而言,具有速度快、体积小、易扩展等优势,因此作为硬件的主体。再选用常规信号源(SOURCE)和信号测量模块(SENSOR),通过GPIB和RS232总线扩展专用和自研设备。整个系统硬件原理如图1所示。 由于PXI模块较多,且为了今后的扩展,选用了18槽的PXI-1045机箱;为了进一步提高系统平台的集成度,选用PXI-8187零槽嵌入式控制器,摒弃了以往系统中利用MXI-2将工控机作为主控器的方式。PXI-8187带有GPIB接口,可以方便的扩展GPIB总线设备。部分仪器资源和部件需要串口通信,故选用PXI-8421扩展4个串口。 1 信号采集 以61/2数字万用表PXI-4070和51/2数字万用表PXI-4060作为常用的测试模块,可以测量0~300V的电压,0~1A的电流,0~100MΩ的电阻。 示波器PXI-5112(2通道8位分辨率,100MHz带宽)和模拟输入PXI-6070E(16路单端输入/8路差分输入,12位分辨率,1.25M采样率)配合使用,可以满足常用的连续波和单点电压信号的采集。PXI-6070E在进行数据采集时,前端连接了两块SCXI-1125,用于信号的调理(10kHz或4Hz的低通滤波、衰减)。此外,PXI-6070E还可用于控制器与SCXI机箱之间的通信。 高速DIO PXI-6534可以采集和输出高低速离散量。特殊和复杂信号的采集处理则采用GPIB设备和RS232自研设备,如频谱分析仪。 2 信号输出 函数发生器PXI-5421(16位分辨率,100MS/S采样率,带宽43MHz)和高速模拟输出PXI-6733(8路输出,16位分辨率,刷新率1MHz)配合使用,可以满足常用的连续波和单点电压信号的输出;SCXI-1124用于隔离模拟电压和电流的输出。 特殊和复杂信号的输出采用GPIB设备和RS232自研设备,如交直流电源、射频信号源、大气数据测试系统、模拟器等。 3 信号路由 由于大部分机载电子设备的信号数量众多,不可能将所有信号同时直接连接到资源上,必须经过继电器矩阵进行切换。因此继电器必须有足够快的响应时间,才能通断较大的信号。选用两块继电器矩阵模块SCXI―11 29和附件SCXI-1333、SCXI-1339,组合成合适的继电器矩阵(最大通断能力150Vdc/A,150Vrms/250mA)。在信号的连接、断开过程中,为了实现最优路径的自动选择和安全保护(避免源于源相连),我们重新编写了继电器矩阵驱动,在实际使用中取得了满意的结果。 4 资源接口和适配器 资源接口是所有资源接口的集合,每个部件根据需要通过适配器连接部分资源。一个或多个UUT共用一个适配器,因此测试系统根据UUT的信号情况,可以配置一个或多个适配器。 系统软件设计 CVI在标准C语言(Ansi C)的基础上增加了仪器控制和工具函数库的虚拟仪器开发软件,提供了很多实用的例程,具有友好的图形用户界面,并且c语言是大家都比较熟悉和易于使用的开发工具,因此选用CVI可以加快测试程序(TP)的开发。系统软件原理见图2。 为了方便和规范TP的编写,TP开发管理软件根据输入的测试信息自动生成测试程序代码框架和仪器操作代码。测试程序编写完成后编译生成动态库,由测试程序执行管理软件调用和管理。在测试程序开发过程中,仪器操作和虚拟仪器界面的开发是两个重点。 1 IVI仪器驱动的开发和使用 仪器驱动的用途是对仪器进行程控,简化测试程序开发人员对仪器的操作。传统的仪器驱动与仪器耦合太紧密,仪器发生变化,驱动也要重新编写,进而使用此驱动的测试程序也要重新编写和编译。 IVI(可互换虚拟仪器)驱动采用了类驱动的概念,实现了同一类仪器之间的互换,同时增加了仪器仿真和状态缓存的特性,提高了TP开发调试的效率。CVI提供了方便的IVI驱动开发工具,因此可在开发测试程序过程中选用IVI驱动来控制仪器。 目前,IVI驱动标准只了八大类仪器的类驱动,为了保证非IVI标准的仪器在一定范围具有可互换和仿真功能,我们借鉴了标准IVI驱动的机制,开发了自定义IVI驱动。利用IVI驱动,我们成功实现了NI公司的PXI-4070卡式万用表与Agilent公司的HP34401GPIB台式万用表之间的互换,实现了不同公司生产的单相交流电源和三相交流电源之间的互换。 IVI驱动采用逻辑名和XML配置文件机制,在硬件资源描述发生变化时,只需更改配置文件,不需要更改和重新编译测试程序,就能保证测试程序的正常运行。如果不采用IVI驱动,就必须更改所有用到函数发生器的测试程序,将在很大程度上延误工程进度。 此外,利用IVI驱动的仿真功能,使得测试程序开发人员可在自己没有安装任何硬件的计算机上进行仿真调试,提高了平台的使用效率和测试程序开发效率。 2 虚拟仪器界面的开发 虚拟仪器界面提供人机接口,可以让操作员根据需要施加信号,实时监测信号。CVI提供了开发虚拟仪器界面的用户接口资源文件(*.uir)和各种控制和显示控件,用于模拟实际仪器界面。目前,NI LabVIEW、CVI和HP VEE是最为出色和方便易用的虚拟仪器界面开发软件。图3是其中一个TPS的虚拟仪器界面。 此例中,打开激励开关时,PXI-6733连续输出RMS 1.5V,频率400Hz的正弦波作为磁传感器的激励;用PXI-6070E的三路模拟输入通道同时采集磁传感器输出的三路航向信号(最大幅度小于100mV,频率为800Hz),并显示在同一个波形显示控件中,再利用算法计算出角度,显示在表盘控件中。由于增加了信号调理板SCXI-1125和端子板SCXI-1313,将PXI-6070E的测试范围扩展到2.5mV~300V,从而精确的测量了磁传感器输出的小信号,测算出精确的角度。 应用成果 采用NI PXI模块、CVI、IVI工具、MAX管理软件,以及第三方的设备,我们成功构建了多套通用、开放的航空机载电子设备自动测试系统。利用这些系统成功开发了多机型、总数量达三百多种的TPS,帮助用户实现了UUT快速的定检、维修。相对于用传统仪器搭建测试台的方式,自动测试系统在效率和质量上有了很大提高,为机载电子设备提供了有力保障。 电子测试论文:面向航天嵌入式电子系统的测试语言研究 摘 要:测试语言主要分2类:面向仪器的测试语言和面向信号的测试语言。通过分析2种测试语言的优缺点,结合我国航天嵌入式电子系统测试系统的特点,提出一种基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言,该语言主要借鉴ATLAS的关键语句,将其解释为测试框架配置文件和测试文档;同时还描述该测试语言的程序格式和执行机制。 关键词:航天嵌入式电子系统;虚拟仪器;测试语言;ATLAS;自动测试 随着我国航天技术的发展,航天嵌入式电子系统的复杂度不断增加,可靠度要求越来越高,产品研制周期也越来越短。这就给航天嵌入式电子系统的测试提出了新的挑战。在新一代自动测试系统中,自动测试语言――如ATLAS语言,在系统级仿真、测试与验证中起着非常重要的作用,人和机器均可翻译的自动测试语言不但可以作为用户与测试人员沟通的桥梁,而且可以编译成可执行测试代码,在目标机器上运行。 本文通过分析面向信号和面向仪器2类测试语言的优缺点,结合我国航天嵌入式电子系统测试系统的特点,提出一种基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言,目的是将测试过程中的各种资源和功能单元进行组态,并将其涵盖于既定的测试框架中,实现“积木式”软件开发。同时,该测试语言还融入了软件工程的思想,加入测试文档和测试程序的自动生成功能,进一步提高了测试系统开发效率。 1 测试语言综述 测试语言大体上可分为2类:面向信号的测试语言和面向仪器的测试语言。 面向仪器的测试语言,如LabView主要通过直接调用仪器驱动实现测试过程,面向仪器的测试语言与具体仪器紧密相关,因此程序移植比较困难,可重用性也比较差。而面向信号的测试语言,如ATLAS(Abbreviated Test Language for All Systems),则主要通过对信号的操作(施加激励信号,测试响应信号)来映射底层测试仪器的操作,达到与仪器无关的目的,因此面向信号的测试语言具有较好的可移植性和可重用性。ATLAS语言作为一种面向信号的测试语言,还采用了类似于英语自然语言的语法格式,使得它成为一种人机均可翻译的测试语言,既可以作为工程师和测试人员之间交流的文档规范,也可以经编译后作为测试程序执行,鉴于此,ATLAS成为美国国防部首推的军方测试语言。 但由于ATALS语言是一种接近于英语自然语言的测试语言,并不适合国内用户使用;同时,为了能够满足各个方面的测试需求,IEEE组织不断对ATLAS进行修改,使得其语句非常臃肿,仅语言关键字就有1 000个(IEEE ATLAS STD-95),使得ATLAS语言的培训费用十分高昂;再者,ATLAS的编译器价格极其昂贵,使得其优势难以在国内测控领域发挥。 而另一方面,面向仪器的测试语言却在商业领域取得了长足的发展,鉴于仪器互换的问题,NI和惠普等公司联合推出了一系列的仪器驱动标准:VISA(Virtual Instrument Software Architecture)和IVI(Interchangeable Virtual Instrument)。VISA是VPP(VXI plug play)联盟于1996年2月推出的新一代仪器I/O标准,VISA具有与仪器硬件接口无关的特性,即VISA是面向器件功能,而不是面向接口总线。使用它控制VXI,GPIB,RS 232,PXI等仪器时,不必考虑接口总线类型。如图1所示。 为了进一步提高仪器驱动程序的执行性能,达到仪器的互换,1998 年由9家公司成立的IVI基金会,在VXI-PNP 技术基础上为仪器驱动程序制定新的编程接口,在VISA 标准驱动程序上插入VXI-PNP 框架结构和类驱动程序,它通过定义类驱动器和专用驱动器实现了部分通用仪器之间的互换,缩短了程序开发时间,提高了系统的运行性能。如图2所示。 针对于此,IEEE推出ATLAS 2版本,它整合了VISA,IVI和面向对象技术,给ATLAS语言注入了新的活力。总体来讲,面向信号的语言和面向仪器的语言各有优势,面向仪器的语言具有直观,易用的特点;而面向信号的语言编写的测试程序具有较好的可重用性和仪器可互换性。 2 航天嵌入式电子系统测试需求 航天嵌入式电子系统测试主要是针对航天专用的三模冗余或两模冗余嵌入式电子计算机,这些系统在出厂前必须进行全面的测试,测试主要可分为内部测试和外部测试,内部测试主要是指那些无需借助外部测试仪器,而可以直接通过嵌入式系统内部执行测试程序所进行的测试,如CPU测试、ROM测试、RAM测试、端口测试等;外部测试则是指需要外部测试仪器配合所进行的测试,如开关量测试、串口测试、计数器测试、AD/DA测试等。 航天嵌入式电子系统测试的传统方法为:根据测试需求分别设计内部测试程序和外部测试仪器及测试程序;嵌入式电子系统和外部测试系统分别上电初始化后,外部测试系统向嵌入式电子系统上传测试程序(嵌入式系统本身的ROM内固化有1个RTOS);嵌入式系统加载测试程序后向外部测试系统发握手信号,并等待外部激励;外部测试系统向嵌入式系统发送激励信号,嵌入式系统接收激励并做出响应,如此循环下去。 为提高测试系统可重用性和测试的准确性,开展了面向航天嵌入式电子系统的测试技术研究,并对一些测试模块(软件)进行了标准化工作,如CPU测试、ROM测试、RAM测试、AD/DA测试等;同时还采用标准的基于PXI的测试仪器,以达到仪器可重用,系统可配置的目的。 3 面向航天嵌入式电子系统的测试语言 面向航天嵌入式电子系统的测试语言不但要解决外部测试问题还要解决内部测试问题,这里在融合面向信号测试语言与面向仪器测试的各自优势的基础上,通过系统建模的方法,定义了适用于航天嵌入式电子系统测试应用的测试语言,以达到测试系统的可重用及可配置的目的。 系统建模包括3个方面:信号建模,UUT(Unit Under Test,被测对象)建模和测试仪器建模3个方面。信号建模主要针对航天嵌入式电子系统所常见的接口信号类型及特点,定义出一组常见信号,用户可以通过参数设定,达到描述UUT或测试仪器接口信号特征的目的;UUT建模主要是通过对UUT外部接口,内部组件参数及体系结构的描述,达到内部测试测试程序的自动装配,UUT建模同时支持黑盒建模(仅描述其外部接口)和灰盒建模(同时描述其内部体系结构及组件参数);测试仪器建模则通过描述测试仪器的本质信号特征及关键接口特征,并最终映射实际仪器(所建立的测试仪器模型与实际仪器可能存在一对多或多对一的对应关系),达到测试程序可重用,仪器可更换的目的。 因此,本文所描述的面向航天嵌入式系统的测试语言主要包括5个部分: 信号描述及定义通过定义一组航天嵌入式电子系统常见的基本信号,如数字信号(包括开关量和脉冲量)、模拟量(DC,AC)等。用户可通过配置信号参数设定信号; 被测对象描述通过描述被测对象的接口关系,并建立状态机功能模型,仿真被测对象的功能模型,并自动生成内部测试程序。在未建立状态机功能模型时,系统可以将被测对象作为一个黑盒考虑,此时不生成被测对象内部测试程序; 测试仪器描述通过描述测试仪器,达到建立测试需求模型,并最终与1个或多个实际测试仪器相映射,测试仪器本身相当于一个信号描述集合,通过定义虚拟测试仪器,提高了测试仪器的可互换性和测试程序的可重用性。这样既保留了面向仪器测试语言的直观性和易用性,也提高了程序的可重用性; 连接关系描述连接关系描述定义了UUT与测试仪器之间的连接关系,连接关系描述还可以包含适配器描述,使得测试系统的层次性更加明显,也更有用; 测试策略描述测试测量是测试语言中的最重要的部分,通过一系列的测试动作:apply,measure,verify等,控制测试仪器完成测试过程。测试策略描述语句选择提取ATLAS关键测试语句:单信号语句、多信号语句、总线操作语句、定时和事件相关语句,并对其进行了一定的改进,使之更直观,且更易于实现到图形化语言的转换。测试语言的具体格式如下: 每一个TEST_ITEM(也即测试策略描述)对应于测试框架中一个测试细则,测试细则是图形化的测试执行界面的一个子界面。 测试语言经编译/解释后生成测试框架配置文件和测试文档,用户通过加载测试框架配置文件,设置执行次数和选择测试项目,系统即开始进行测试,测试界面主要分两部分:测试总览和测试细则,其中测试总览主要采用文本框的形式显示当前的测试记录,包括当前正在进行的测试项目和捕获的错误信息等;测试细则是由一个或多个图形化的详细测试分项构成。 4 结 语 通过研究国内外测试语言发展现状,结合面向信号测试语言和面向仪器测试语言的优势,采用软件工程的思想,建立了基于虚拟仪器的面向航天嵌入式电子系统的测试语言模型,为以后的进一步研究奠定了基础。基于虚拟仪器的测试语言还处于研究的初级阶段,仍有不完善的地方,需要进一步改进。 电子测试论文:高过载下电子元器件测试方法研究 高过载条件下测试电路需要达到高速测试要求,本文从研究电容、电阻、二极管以及电感等电子元器件的测试方法入手,在高过载下电子元器件测试过程中,设计与之相配套的测试电路,以此保证测试电路能够符合特定要求,为高过载下引信系统运行的稳定性与可靠性提供文献参考。 【关键词】高过载 电子元器件 测试方法 我国电子元件的平均每年的生产总量占全球的39%左右,但是我国电子元器件检验技术的发展并不成熟。而检测电子元器件是维修电器的一个基本内容。一般而言,采取的是从电阻器、电容器、二极管、电感器变压器这四个方面进行检测的方法。电子元器件检测朝着自动化方向的不断发展,使得研究高过载下电子元器件测试方法成为了热点话题。 1 研究高过载下电子元器件测试方法的必要性 在检测电子元器件的过程中,一般利用LCR数字电桥以及UT708新型数字万用表进行检测。LCR数字电桥的测试精度较高,但是它的测试频率却偏低,每秒平均10个。UT708新型数字万用表的测试频率比数字电桥还低,每秒平均3个,难以满足高过载下高速测试的要求。此外,一般情况下,利用本万用表只能有一个测试通道,无法同时对多组数据信息进行实时监视。虽然本万用表配备了相应的计算机接口,然而其数据信息的传输速度很慢,且不利于数据信息的记录。因此探究在强应力场环境下,电子元器件参数的动态监检测方式是十分有必要的,以此才能够达到不同试验情况下与不同环境下的各种要求。 2 高过载下电子元器件测试方法研究 2.1 选择试验方法 文中探讨的高过载是指由机械冲击产生的高过载。笔者将标准锤击机作为本试验设备。因为标准锤击机与加速传感设备具备较强的重复性能,所以能够用作恒定应力的试验设备。利用锤击机产生高过载,然后发生惯性力,以此进行试验。标准锤击机上的棘轮中,有三十个齿,且每个齿的转角为12度。在实验中,锤击机的转动齿数多,锤击过程中的产生惯性加速度也就更大。用棘轮上的齿数,来控制锤击机模拟的具体惯性力。通常情况下,击锤的碰撞时间大约为150μs,占实际时间的几十分之至几百分之一。 在高过载试验条件下,电子元器件的具体特征参数多会出现不同程度的变化,过载水平地不断增加,特征参数也会不断地发生改变,当冲击结束后,待测参数将会恢复为初始值。 2.2 设计测试电路 2.2.1 设计电阻测试电路 (1)运放测电阻阻值的利用。测试原理公式如下: Uo=-Ui (1) 在本公式中:Ui为基准电压,Rx为待测电阻,R1是基准电阻,Uo为输出电压。在明确基准电压Ui和基准电阻R1的基础上,输出电压Uo与Rx是存在一定的联系,所以将待测电阻Rx更换为与之相符的输出电压Uo,然后利用下述公式进行换算,就能够得出待测电阻Rx的实际阻值。 Uo=-Ui ,Rx=-R1 此实验结果显示,该测试电路适用于高速测试以及高温测试环境。 (2)利用RC振荡法测试电阻值。此测试原理为:在电路中,当待测电阻和电容形成一个完整的RC振荡回路时,电容的放电与充电均要通过被测电阻。因此放电时间与充电时间是相等,且振荡集成电路自带2个恒流源,并以控制电容充电的实际电流作为恒值,由此,在电容两侧的电压将会出现线性变化。通过实验证明,本测试电路达到了高速测试要求。 2.2.2 电容测试电路 (1)RC振荡方法对电容充电特性与放电特性的测试。测试原理:笔者利用电路形成RC多谐振荡设备,在电容中的电压为Vcc的情况下,电路内将会出现1个短路通道,且电容放电;当电容电压为Vcc时,电路中的短路通道将会被关闭,电容充电,同时还将会输出波信号,而方波高电信号在幅值上和Vcc相等,可以利用此方波信号进行定时。试验中,取电容端压是以分析放电、充电时间来反映实际的容值,由于其只对电容单向进行放电、充电,因此适用于无极性电容以及有极性电容的测试。然而,此测试法的缺点在于:难以保证充电时间与放电时间的一致,振荡频率在20kHz以下,电容端压值为非线性。经过实测与仿真后,证明本测试法操作简单,符合高速测试要求。 (2)改进RC振荡法。利用改进后的RC振荡法对电容进行测试。测试原理是:运用集成函数发生设备,在本电路中,电容与电阻构成一个完整的RC振荡回路,而电容放电、充电经过电压后,放电与充电相同,发生设备自带的2个恒流源,将其中的控制充电、放电电流作为一个恒值,由此,在电阻两侧电压呈三角波形状。当振荡频率为100kHz的情况下,三角波的线性度是0.1%。通过实验证明,本测试电路符合高速测试要求。 2.3 二级管的测试电路 此测试原理是:在电路中,利用LF353和ICL8038形成交变信号电源,并将该信号加在由待测二极管与一线性的基准电阻形成的分压网络上,采集二极管两侧的电压,大约是0.5V。该测试结果证明,本测试电路符合了高速测试要求。 2.4 电感参数测试电路 在本电路中,明确某一电阻以及待测电感的串联电阻,利用本信号发生器所引发的正弦波试验信号,以及待测电感两端的电压,然后经过电感与电压这两者进行转换,最后从示波器中输出导纳,并获得待测电感的实际感抗。 3 结论 综上,对实验结果进行研究分析后得出,将笔者所阐述的测试电路用于高过载试验中,待测二极管、电感参数、电阻以及电容等电子元器件参数,与实际数值相比误差偏小,测试结果有效。因此本文所阐述的4种测试电路满足了高过载实验条件下的高速测试要求。 电子测试论文:光学玻璃折射率测试仪电子学系统设计 摘 要:为达到较高精度测量光学玻璃折射率的要求,研制了基于直角照准法、最小偏向角法和三最小最小偏向角法的光学玻璃折射率的测量设备。文中介绍了该测量设备的电子学系统控制和测量的设计方案,并对关键元器件的选用进行了分析。结果表明:电子学系统控制和测量设计方案可满足高精度光学玻璃折射率的测量精度要求。 关键词:光学玻璃 折射率 电子学系统 控制和测量 伴随光学精密仪器的高速发展,对光学玻璃的折射率的测量精度要求越来越高,光学玻璃折射率的数据精度对保证光学系统像质起着非常关键的作用。新型光学玻璃材料的研发也对光学玻璃折射率提出较高的要求。 很多人对光学材料折射率的测量提出了多种有价值的测量方法[1-2],主要有测角法和干涉测量法。文章介绍了基于测角法中使用的直角照准法、最小偏向角法和三最小偏向角法测量光学玻璃折射率的测试仪中的电子学控制和测量设计方案。 1 电子学方案 高精度光学玻璃折射率测试仪主要由底座、测角系统、传动机构和微调机构、自准光管、平行光管、载物台和光源箱组成。 1.1 系统 电子学部分是以单片机为前台机,系统机为后台机对位敏传感器(PSD)和轴角编码器进行数据采集,以步进机为执行机构,系统机进行数据运算的光电瞄准实时控制系统。 1.2 关键元器件的选用 1.2.1 轴角编码器 示值分辨率0.05″;精度0.5″;转速≤90°/S;显示箱:XXX°XX′XX″XX,按BCD码以度(百、十、个)分(十、个)秒(十、个)小数秒(后1、2位)顺序连续发送。其内容高4位(D7-D4)为标识位码(0-8),后4位(D3-D0)为BCD数据码。传输速度15?s1/字节-20?s1/字节。 1.2.2 位敏传感器 采用位敏传感器(PSD)作瞄准探测器是本系统的重要特点。它反应快、灵敏度高、精度高。与CCD不同,属于非离散性器件,适配电路也比较简单。PSD是具有横向光电效应的PIN光电位置传感器,I1、I2的输出和光点位置有关,经适配电路处理有: 式中:X:光点偏离中心位置座标;L:PSD光敏面长;I1、I2:PSD两端输出电流。 设计中选用滨松(HAMAMATSU)线阵PSD S3931,其主要技术指标如下: 上述PSD 0.2 ?m的位置分辨率,相当于度盘角度0.075″。6 mm的探测范围,折合角度为37.5′。 1.2.3 步进机和驱动器 步进机和精密微调机构相连,采用四相步进机和驱动器。整步模式下步进角可达0.9°,对应轴角0.2″,谱线在PSD上移动0.5 ?。 1.2.4 A/D转换器 AD转换器的位数 = 取14位AD,转换时间小于步进周期的10倍,以便多次平均。取100?s。本设计采用了12位逐次比较型AD转控器AD574。在接近PSD中心时,精瞄将位置信号切换到放大8倍,从而达到15位AD的跟踪精度。 1.2.5 瞄准时间 当步进脉冲取600 Hz/S时,从边缘到中心整步6000步,粗瞄所需时间为:(6000/600)=10s。 1.3 单片机测控系统设计 单片机是该系统的前位机,承担PSD和轴角编码器的角度数据采集,步进机的驱动控制,键盘和LCD显示的人机交互和数据予处理(例PSD的多次采集平均,加减除运算等)以及和系统机的串行通讯。 1.4 显示 采用240×64中小屏幕有背光的点阵液晶显示器,可进行汉字显示,并用电子游标模拟出谱线在PSD上的粗略和精确位置。给出角度数码和PSD上谱线位置偏移码。 1.5 系统机 系统机不附加接口板,它通过RS232串行口与前台机(单片机系统)相连。在0帧(监控0)联机状态下(联机2)它的功能和前台机一样,通过键盘对系统进行遥控,PSD和轴角码进行实时CRT显示。在1帧(监控1)联机状态下,接收前台机某模式下的逐项参数(角度值),进行运算,给出折射率的精确值。还可输入当时的温度、气压值、对折射率进行修正。 1.6 软件设计 前台机的逐程序由8051汇编语言编写,系统机的程序由C语言编写,采用模块化结构。包括程序清单和功能、全部程序列表、软件框图(主程序和监控0程序框图、调整和显示子程序框图、电机调整(跟瞄)子程序框图)、PSD值采样A/D转换防干扰平均值法子程序(INTO中断服务程序-读AD、给出模式1(直角照准法)测试流程框图、给出模式1叠代法解方程模块)。 2 结语 该文介绍了高精度光学玻璃折射率测试仪电子学设计方案,并对关键元器件的选用进行了分析,通过实际应用表明,电子学方案可满足高精度光学材料折射率测试仪的指标要求。 电子测试论文:汽车空调电子调速器老化测试系统的设计 摘要:介绍了一种汽车空调电子调速器老化测试系统的设计。采用三菱Q00JCPU为主控器,MT4414T触摸屏作为人机界面。用户可直接在触摸屏上设置工作主电压、信号类型、5段老化参数;同时具有风机工作电流、风机转速、产品温度等参数的显示和历史趋势查看功能。并集成了烟感报警、声光报警器等报警装置,实现无人化安全监控。系统最终实现了电子调速器功能和性能的在线老化测试,可自动检测出产品的隐藏缺陷,为产品质量改进提供了决策依据。目前该系统已经应用于汽车空调电子调速器的产品老化测试中。 关键词:电子调速器 风机 老化 随着社会经济和科学技术的快速发展,汽车已经成为人们生活中的主要消费品之一,并逐渐影响和改变人们的生活。汽车空调电子调速器作为汽车空调的重要组成部分,市场需求也逐年扩大。目前市场上电子元器件的质量良莠不齐,真假难辨,严重影响了电子整机产品的质量。汽车电子因其工作环境的特殊性,本身比一般电子产品要求高,如何保证汽车空调电子调速器的质量能满足客户的要求,显得十分迫切。设计一种专门针对汽车空调电子调速器的老化测试系统可有效降低产品的故障率。电子整机产品的老化,是指接通电源在室温或高低温情况下进行连续若几个小时甚至几十个小时的正常工作,然后再检测产品的性能是否符合要求。在产品出厂前及时发现有异常的产品,送往检修部门检修。这种异常产品往往是由于元器件质量或生产工艺比如虚焊等造成的,一般检测工序不容易发现。同时在产品开发阶段,对样品进行老化测试,还可以全面了解产品的性能,对后期进行批量生产提供依据[1]。 1 硬件设计 汽车空调电子调速器老化测试系统主要由以下单元模块组成:PLC主控单元、人机界面单元、稳压电源单元、信号发生单元、风机转速检测单元、电压/电流采样单元、温度检测单元、报警单元等。另外还包括工作电压为12V/24V的大小功率风机若干个,基本可满足各型号电子调速器要求,所有模块和风机都安装固定在一个铝合金工作台上。系统主要结构框图见图1。 1.1 PLC主控单元 PLC主控单元负责系统各单元的协调控制,执行用户设定的各项操作。Q00JCPU是三菱MELSEC-Q系列PLC中的基本型CPU,是以小规模系统为对象的,最适合于简单而又紧凑的控制系统。所支持的最大I/O点数为1024点,可以使用梯形图、语句表、ST(结构化文本,类高级语言)、SFC、FB等5种编程语言对基本型QCPU进行编程。Q00J为CPU、电源和主基板(带32点输入输出)一体机,同时内置串行通讯功能RS-232和RS485接口能与使用MC通讯协议的外部设备进行通讯[2]。系统中使用其RS-232接口与上海步科的MT4500触摸屏通信。RS-485接口与电源单元的数控直流稳压电源通信,用于设定当前电源输出。另外在0#插槽上额外配置了一个QJ71C24N通信模块连接信号发生单元。 1.2 人机界面单元 人机界面选用的是上海步科生产的MT4414T触摸屏,7寸TFT、65536显示彩色、800*480分辨率、4线精密电阻网络等,并具有COM0和COM2两个串口,支持RS-485和RS-232通信接口[3]。可直接与三菱Q00JCPU的RS-232接口连接进行通信数据交换。使用的通信协议是 MC协议,使用兼容3C帧,4格式。波特率 57600,数据位8,停止位1,奇校验。 1.3 稳压电源单元 为使系统操作更加简单和智能化,风机工作电压直接在触摸屏上设置。使用具有远程控制功能的数字稳压直流电源作为风机主电源,电源电压范围0~30V,最大输出电流50A,自带过流、过热等保护功能。完全可满足当前12V/24V常见功率的汽车空调电子调速器的测试老化需要。数字稳压直流电源与PLC之间采用的是自由通信协议。PLC可对电源进行开/关机、改变电压大小等操,并能实时读取当前输出电压、电流值和电源故障状态指示。 1.4 信号发生单元 产品老化过程中,需要定时间隔调整风机转速控制信号的大小,进而改变风机输出。常规的直流或函数信号发生器已经无法满足要求。系统采用的信号发生器是自制的汽车空调电子调速器专用信号发生器。可支持0~10V分辨率0.1V的直流输出;频率10~1000Hz,占空比0~100%的PWM输出;LIN-BUS总线输出;并且支持RS-485远程通信控制。PLC可通过QJ71C24N通信模块对其进行远程控制。 1.5 风机转速检测单元 在Q00JCPU的1#插槽上增配了一个脉冲I/O模块QD60P8-G,该通用模块可以测量转速检测装置输入脉冲的个数[2]。转速传感器采用的是霍尔型转速传感器SC12-20K,单片集成、高可靠性、温度特性好、响应频率大于20KHz、检测距离4mm、工作电压DC6~36V,三线NPN常开输出。在风机主轴上镶嵌一个直径10mm的永磁铁,将SC12-20K垂直对准永磁铁截面并固定离其4mm处。传感器使用24V供电,并将输出信号接到QD60P8-G的脉冲输入端。 1.6 电压/电流采样单元 Q64AD模拟输入模块,支持4通道模拟量输入。使用其中的3个通道分别检测风机两端电压、工作电流和电子调速器散热铝壳的温度。风机两端工作电压最大不超过主电源电压30V通过50K和10K电阻分压后接到Q64AD的通道1。将风机电源回路电缆穿过一个直流电流变送器LHB-50A,即可检测风机工作电路,变送器采用24V供电,输出4~20mA电流信号,在回路中串联一个250Ω的精密电阻,转换为1~5V电压信号送到Q64AD的2号通道。温度传感器使用的是K型热电偶变送器,温度范围设置为0~200度,输出4~20mA,同样使用24V供电,串接一个250Ω精密电阻后接到Q64AD的通道3。使用时只需将探头抵在电子调速器的散热铝壳上。 2 软件设计 系统软件分为触摸屏端上位机程序和PLC端下位机程序。MT4414T程序使用EV5000_V1.6_CHS开发环境编写,选择连接PLC型号为Mitsubishi Q00J,站号1、RS-232方式、波特率 57600,数据位8,停止位1,奇校验;上位机界面设计见图2。 本界面为系统用户操作界面,可直接在界面上设定主电压、信号类型、五段参数值、循环次数等;同时显示风机电流、风机转速、产品温度等参数,并绘制出风机电压、风机电流、风机转速、产品温度四个参数的历史趋势。主电压设置范围,0~30V;信号类型可选择DC、PWM、LIN-BUS三种目前主流的信号类型。当出现风机短路、烟感报警现象时,报警指示显示“故障”。 PLC端下位机程序在GX Developer Version 8开发环境下编写。程序主要分为下面几个模块程序。通信模块程序,包括PLC与触摸屏、数控直流稳压电源、信号发生器之间通信;风机电压检测模块、风机电流检测模块、风机转速检测模块、故障报警模块。 3 结语 本方案设计的汽车空调电子调速器检测老化系统已经形成产品,在汽车空调配件企业的产品老化车间使用,有效的检验了产品的性能和可靠性,大大降低了产品的出产故障率,提高了产品的市场竞争力。本文提出的电子调速器检测老化系统设计方案对其他电子产品老化检测具有一定的参考意义。
电力设备状态检修策略及其实际应用:电力设备状态检修中的问题及对策 【摘要】:随着我国经济的不断发展和科技的进步,人们越来越追求稳定安全的生活。这就要求与人们生活息息相关的电力产业要保证其输设备的安全性。所以,对电力设备进行科学合理的分析是十分必要的。本文就分析了电力设备状态检修中的问题并提出了解决对策。 【关键词】:电力设备;状态检修;问题;对策 0、引言 电力生产关系到我国国民经济是否能够健康发展。电能是无法实现大量储存的,各个环节是一个统一不可分割的整体,之间的过渡过程很快,瞬间产生的电力必须要和瞬间使用的电能相等,所以电力生产的发电、输电和配送电到用户的每一个环节都至关重要。因此开展供电设备的检修工作是必不可少的环节,在检修时要尽可能的缩短停电的时间,降低维护成本,逐步开展工作。 1、进行状态检修的必要性 1.1传统检修的不足 1.1.1定期检修:如今我国的变电站越来越多,如果仍然采用原来定期检查的模式,就会造成很大的财力、人力的浪费。过多的人力将会对公司人员的管理秩序造成影响,最终会出现职工的能力和工作水平参差不齐,电力安全也无法保证。此外,如果增加人力,就需要相应增加职工的工资和补贴,财务支出将会随之增加。过多的财务支出会影响公司的总利润。另外,定期检修的检修率很低。作为一种投入多,收获小的检修方法,没有很大的存在价值。1.1.2检修太平凡:不断的检修需要多次进行设备的拆卸工作,在拆卸的时候,很可能会出现成本不存在的损坏。另外如果拆卸过程过于复杂,就算设备最后被修好了,其性能也会大大不如以前。 1.1.3计划检修。计划检修的周期已经不符合现在设备的寿命规律。中外的很多调查研究资料表明,在设备的整个寿命周期内进行统一的周期检修不科学、也不符合设备的实际情况。1.1.4进行事后检修:事后检修具有很大的不确定因素,是一种相对比较被动工作模式。检修的职工常常为了能够在最短的时间内消除故障使得电力系统能够尽快恢复,而且十分紧张,行动匆忙,因此可能平常很简单的操作程序在此时也会出现错误,甚至会还可能因为操作失误而造成其他设备故障,这种做法得不偿失。 1.2.状态检修的优越性 1.2.1状态检修就是指通过对电力设备的具体运行状况、实验结果和结构特点等等因素进行综合分析来确定设备是不是需要进行检测和修理。并且会根据检测结果对需要检测的设备进行严格的进一步分析测试和修理。针对性很强,而且可以避免检修过程中出现不必要的时间浪费的现象。 1.2.2在状态检修时,对于那些性能状态相对比较好的设备会恰当的延长检修的周期,大大减少人力、无力、财力的浪费。 1.2.3状态检修可以克服定期检修的不确定性。从而使得电力的输送得到安全可靠的保证。1.2.4.通过分析已发生的事故状态,找出事故发生的原因,可以有效的避免同类事故再次发生,降低同类事故发生的频率。 2.电力设备状态检修中的问题 2.1标准化的状态检修无法满足多变的工作要求 目前,伴随着计划检修体制向状态检修体制过渡,各级电网部位的准备工作都显得很仓促,所以仅仅依靠明文规定进行操作实施,其实质仍是定期的计划检修,因此状态检修体系的建设也根本没有落到实处,所以其状态检修工作的进行仍然无法满足变化的工作要求。此外,目前也没有全面规定相关工作的状态评价标准,这是因为状态检修对电网建设工作来说仍然比较先进,对其进行的探索研究仍然处在初级阶段;另外一方面是因为下级部门不重视这一点,常常是根据自己的状态设备进行规划,这从整体上来看存在着不完善和不合理的因素,这也给整个电网的有效建设带来不良影响。 2.2实时监测技术落实不到位 采用先进的监测技术是保证电力设备安全运行的必要条件。在我国,电力公司运用的监测技术包括离线监测技术和实时监测技术两个部分。实时监测技术即在线监测技术。但是,离线监测技术有着工作效率不高、反应时间很长、人为因素占很大比重等等缺点。然而,实时监测技术因为其效率比较高、时效性等等优势使其能够实现对设备的运行情况进行综合准确的分析并且能够准确判断线路的检修时间,因此,要加大实施实时监测,才能进一步提高状态维修的效率。 2.3状态检修工作实施阻力很大 虽然状态检修可以实现减少一些不必要的检修工作,实现节约时间,减少费用支出,使检修工作更科学,更系统化的目的。然而,目前状态检修工作仍然存在很大的阻力;有一些管理部门在检查工作中只注意强调对规程的执行,而没有对电力设备按照检修期实施检修工作,也没有按照具体要求进行考核;有一些管理者态度很认真,按部就班的执行规章规定,却没有很好的进行状态检修。 2.4人员素质不强 因为任何状态检修下,检修人员的业务能力都会影响监测的决策,,其对状态检修各级管理人员,相关的技术人员,检修人员的专业素质和工作的责任心等等方面都有严格的要求,并且还要求相关人员要有独力的判断力和较强的事故处理能力。但是,在实际工作中,真正能做到零失误、零损失的情况却非常少。 3.电力设备状态检修中的问题的解决对策 3.1首先各区域的电网公司要清楚电力设备状态检修的核心,要进一步进行工作体制改革。当然,这就需要各个部门转变思想,尽快适应新型状态检修的工作机制。与此同时,对于检修的范围,也需要从传统的变压路、断路器等等扩大到整个电网区域中,对电力系统进行全面的优化处理,此外更需要对设备状态的具体监测项目进行全面的调整,这样可以防止出现重要项目疏漏的现象。当然,状态检修体制的改革也不是一蹴而就的,各个部门要在稳定中求发展,逐步实现电力设备检修体系的革新,并实现在不断探索研究中建立起一套有针对性的整个电网检修的工作体系,从而实现电力系统稳定高效的发展。 3.2加强状态监测 供电设备系统的基本功能是对监测电务设备状态检修,例如运用红外线测量温、油色谱分析等等都是相对具有代表性的监测手段。可以实现为系统提供精确的设备运行星系,给诊断设备状态提供根据,这些数据与整个系统的运行安全直接相关。因此,要做好状态监测工作,确保设备状态信息的可靠。另外要运用恰当的设备进行供电设备的状态监测,确保信息准确无误。 3.3要加强各个方面的管理工作 对于状态检修工作的人员分配,要选择一些工作能力比较强的专职人员,并且要进行长期的考察看看其是否具有较强的实际操作能力和工作责任心,保证状态检修工作配有良好的人员基础。另外在设备管理方面,首先要确保新设备的质量符合标准,为检修工作设定一个良好的工作起点,而且因为新设备在安装、运输等过程不可避免会出现一定程度的损坏,所以在运输到指定点后要进行合理的周期检修,实时掌握其整体状态。与此同时,对于一些老旧的设备,就需要缩短检修的周期,防止因设备出现故障而引起电网停运,全面确保各个方面工作稳定有序的进行。 3.4检修工作先试点后逐步推广 因为状态检修工作比较复杂,我国在这方面仍处在探索阶段。虽然状态检修有明显的优势,但是我们仍然要做长远的考虑。假如在试点成功后在进行大范围的推广,这样状态检修就更容易为人们检修,而且能够在试点经验的启发下获得出人意料的成功。 4、结束语 总之,我国电力设备状态检修体系还不是很完善,无论在技术还是管理发方面都存在着一些不足。所以,电力部门要明确目前的工作要点,要加快推进状态检修工作,并且要不断引进新技术,而且还要进行技术创新,以先进的工作理念带动状态检修全面的发展,从而实现电网安全和稳定的发展。 电力设备状态检修策略及其实际应用:电力设备检修技术改革及管理模式 【摘要】在我们的日常生活中,电能已经成为我们生活中必不可少的一部分,是我们赖以生存的能源。经济稳定的发展也离不开电能的供给,而电力设备作为电能安全生产的主要载体起到了重要的作用,因此,电力设备的维护和检修工作显得尤为重要。本文针对电力设备检修技术改革及管理模式进行了阐述,并对电力设备检修工作中常见的问题做了大概的分析,从而提出相关科学有效的解决方案,进一步提高电力设备的检修技术和管理水平。 【关键词】电力设备;检修;技术;改革;管理 电力设备使电力企业在生产电能和供电时所需的设备,也是电能正常运转的有效保障,从而为人们的生活用电带来便利。因此,电力设备的检修和维护至关重要,要加强对电力设备检修工作上的重视,提高电力设备检修技术水平,对检修方法进行完善和改革,不断完善点是电力设备管理体系,采取相关有效的技术措施来对电力设备进行检修和维护,从而确保电力设备的正常运转,避免电力设备故障的产生,促进电力企业在经济市场中长期稳定的发展。 1.电力设备检修的简述 1.1电力设备检修的发展阶段 就目前我国电力企业对电力设备检修的现状而言,大致分为三个阶段: (1)被动检修阶段。通常当电力设备发生问题或故障以后,才会对电力设备进行检修和维护,属于一种事后的检修方式,使电力设备检修工作处于被动的状态。 (2)计划检修阶段。这种检修方式比较有盲目性,相关技术人员凭借自己的经验来对电力设备运行状态和情况进行判断其检修和维护的实践,无法对维修前后所出现的一系列问题进行估测,这种检修方式一般是在电力设备正常运行时进行的,从而大大浪费了电能、人力和检修成本的浪费。 (3)状态检修阶段。这种检修方式是当今比较先进的一种检修技术,在电力设备检修工作上应用的比较广泛,并取得了良好的效果。这种检修方式可以及时对电力设备进行监控,能够及时发现电力设备正常运行时出现的问题和故障,并可以采取有效的解决措施来对电力设备进行维修,从而避免电力危险事故的发生。 尽管这几种检修方式具有很好的科学发展性,但是,我国部分电力企业仍旧只是按照合同来对电力设备进行维护和检修,从而使电力系统运行的稳定性无法得到保障。 1.2电力设备状态检修的概念 在对电力设备的养护和维修过程中,根据电力设备当前的实际状况,采用先进的科技手段,对电力设备的运行状态进行检测、评估和识别对引发电力设备事故的隐患进行定位和判断,在最佳时机进行设备维修是一项比较实用、科学和新颖的电力设备检修技术。 1.3状态检修技术的优点 状态检修技术是采用多种先进的高科技技术的电力设备检检修技术,可以在比较复杂的环境中正常运转,不仅提高了保障了电力设备的工作质量,还能大大提高工作效率。此外,状态检修可以在电力设备正常运行进行相关的检测事宜,属于事前检修的方式,能够对电力设备中出现的问题或故障隐患做出有效的判断,并且能够快速有效的排除,对电力设备的运行状态进行时时的监控,从而避免了电力设备安全事故的发生,保证电力设备能够正常工作。而且,这种检修方式不需要浪费大量的人力,从一定程度上降低了检修成本的浪费,促进电力企业经济效益的增加。 2.电力设备检修和维护工作中常见的问题 2.1电力设备检修周期设置不科学 根据相关规程,电力设备应该在一定的时间内进行检修和维护,但是在实际的基层电力设备检修和维护工作中对设备的检修存在着任意性和不规范的缺点,一些电力设备处临时性修理外长期没有大修,也不按实际情况进行规定时间的检修。 2.2电力设备检修和维护中试验质量不高 一部分电力设备检修和维护项目在实际工作中被人为删掉,必须进行的检测试验项目,许多单位执行不彻底,电力设备检修和维护工作的程序没有按工艺导则要求执行。 2.3电力设备检修和维护的准备工作不充分 第一,编制电力设备检修计划时不切合实际,不能采取有针对性的措施,导致电力设备检修和维护工作处于被动的局面。第二,电力设备检修和维护检修前对器具准备不充分,器材准备不足。第三,备品备件和材料准备不充分,质量不保证。第四,对检修人员的技术培训重视不够。 2.4电力设备检修和维护工作记录不详 在检修工作中对部分设备的检修过程没有进行记录,从而使检修工作没有实际的数据可依据,不仅影响检修的质量同时也为以后进行检修带来很大的不便。 2.5电力设备的检修体系不健全 由于我国目前对于电力设备检修体系并不完善,也没有制定明确的相关制度和操作流程,从而导致相关技术人员在进行电力设备检修时,无法按照正确的规程进行操作,存在比较大的随意性。 3.提高电力设备检修和维护工作质量的要点 3.1按规定要求的间隔和周期开展设备检修维护工作 电力设备应按规定的检修周期及实际状态进行检修,电力企业应该搞好定期检修维护工作,制定出符合中国国情切实有效的工作方法。 3.2全面系统地做好检修维护基础管理工作 首先,建立和健全有关设备检修的各种规章制度;其次,加强设备技术档案的管理;再次,加强对检修起重工器具和安全工器具的管理;其四,建立技术监督管理制度,严格实行各项技术监督工作;其五,加强检修队伍的建设不断提高检修人员的素质;最后,实行电力设备检修和维护工作的承包责任制。 3.3做好电力设备检修和维护的准备工作 电力设备检修工作之前,需要做好检修工作计划,确定检修的项目和内容,做好检修人员的教育和培训工作,淮备好检修维护工作的场地,并做好各项检修工作,从而保证检修工作的顺利进行。 3.4做好电力设备检修和维护的各项管理工作 做好电力设备的管理工作是提高电力设备检修与维护质量的前提条件,首先,重视设备开盖和解体后修前的检查工作;其次,检修工作必须严格按检修程序进行;再次,严格贯彻检修维护责任制;其四,强化对检修质量的监督最后重视检修记录工作。 3.5合理运用电力设备的可靠性技术 可靠性技术是一门在40年代开始于美国的专业技术,其后苏联提出了可靠性与维修性理论和统计方法。所谓可靠性,一般认为是:机械设备和元件等在规定的条件下和预定的时间内,完成规定功能的能力。系统的可靠性数学模型在很多文献中均有介绍,一般把可修系统归为马尔科夫模型和非马尔科夫模型。 4.结束语 综上所述,我们知道电能在人们日常生活中的重要性,更是推动我国经济社会发展重要的一部分。因此,电力企业要高度重视电力设备检修工作,不断提高和完善电力设备检修技术水平,建立健全的电力设备检修管理体系,使电力设备能够正常生产和运行,定期对电力设备进行维护和检修,采取相关有效的应对措施,避免电力事故的发生,从而提高电力设备的稳定性,为人们的生活和工作到来便利,促进电力企业的可持续发展。 电力设备状态检修策略及其实际应用:浅析电力设备检修的问题 【摘 要】根据目前检修模式存在的问题,叙述变电设备的概况、检修管理状况、人员状况,提出在当前情况下开展状态检修信息系统建设的一些建议,并指出状态检修的核心在于准确掌握设备的状态,加强基础数据的采集、录入和分析,以科学手段掌握设备状态,逐步实现状态检修。 【关键词】变电设备;状态检修;模式 0 前言 随着电力体制改革的不断深入,电力企业经营机制也发生了变化,定期检修制度已不能完全适应形势发展的需要。因此,迫切希望能实现对电力设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转变,对电气设备实施状态检修。 1 变电设备状态检修的发展趋势及前景 随着传感技术和计算机技术的发展,多功能、多状态的在线监测系统将得到发展。智能状态监测系统的进一步研究和应用,将会解决常规数据处理中遇到的困难,状态监测系统与其他系统的联网和集成问题将得到进一步研究。高度信息化管理模式将是设备维护管理的一个发展趋势,远程设备诊断信息中心在其中将发挥卞要作用。结合最优成本评估的高可靠性的状态检修将是一个重要的研究课题。 2 状态检修基本原则 2.1 状态检修始终坚持“安全第一”原则,以提高设备可靠性和管理水平为目的,通过对设备状态的掌握和跟踪,及时发现设备缺陷,合理安排检修计划和项目,提高检修效率和运行可靠性。 2.2 推行状态检修必须坚持体系建设先行。状态检修是一项创新工程,是对原有设备检修方式的重大变革。为保证电网安全运行,必须首先建立完善的管理体系、技术体系和执行体系,全面规范状态检修工作,工作过程要做到“有章可循、有据可依”。 2.3 设备状态检修以评价为基础,通过全面评价,掌握设备真实健康水平。以国家、行业现行技术标准为依据,结合科技进步,制订评价标准。 3 当前开展状态检修工作的基本情况 3.1 电气设备检修状况分析和开展状态检修的迫切需求 设备检修工作是生产管理工作重要组成部分,对提高设备健康水平、保证设备安全可靠运行具有重要意义。定期检修模式有自身科学依据和合理性,多年实践中有效减少设备突发事故,保证设备良好运行。但这种“一刀切”式的检修模式,没有考虑设备实际状况,存在“小病大治,无病也治,更为严重的是病倒才治”的盲目现象。随着电网企业化和管理模式转变,经济效益成为衡量电网企业优劣主要指标,如何节约生产成本和人力资源,也是电网企业考虑的主要问题。近年来电网规模迅速发展,电网设备数量急剧增加,定期检修工作量剧增,人力资源紧缺问题日益突出。同时电气设备制造质量大幅提升,集成式、少维护、免维护设备得到大量采用,早期制定的设备检修周期已不能适应设备诊断和管理水平的进步。 3.2 开展状态检修探索工作的主要收获及存在问题 3.2.1 过去采用计划检修体制存在严重缺陷,如临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等,使设备维修方面耗资巨大。如何合理安排电力设备检修,节省检修费用、降低检修成本同时保证系统有较高可靠性也是一个重要课题。 3.2.2 部分检修人员对状态检修存在着片面的看法,认为减少停电次数,拉长检修周期不仅可以少干活,也能保证安全。对状态检修复杂性、长期性、艰巨性及其蕴藏巨大潜力缺乏足够认识,缺乏对其理论学习及深入研究,处于一个浮浅状态。 3.2.3 状态检修需要科学管理,传统基础管理工作距开展状态检修工作要求还存在差距,缺乏与状态检修相适应的管理平台,不能提供完整的设备档案记录及运行、检修、试验记录或运行检修记录不详、不衔接、资料丢失等。历史记录没有很好利用,只能提供十分有限的信息。 3.2.4 设备状态的判定标准不完善。虽然颁布了输变电设备评价标准,但在准确掌握设备实际状态上仍有差距,尤其针对设备状态判断有一定难度。 4 开展状态检修的技术要求 4.1 带电测试手段、在线监测技术和离线信息采集相互结合,丰富设备状态量的信息源。利用红外热成像技术、变压器油气像色谱测试技术在日常生产中对设备进行测试。对设备运行状态表现特征如电流、电压、功率、温度、绝缘、机械性能等状态的物理量都实时监测。注意做好设备原始记录、图纸及设备的运行、检修、试验数据资料的加工整理工作,在线监测技术与离线信息采集相结合,使状态信息采集上没有盲点,为状态评估提供科学有力的依据。 4.2 改革现有的生产管理系统。生产管理系统涉及到变电设备运行与检修、试验、继电保护、调度和安全监察等环节,它包括了送电设备运行和检修管理、变电运行管理、变电设备管理和保护装置的检修计划制定、各类操作票和工作票管理、设备耐压试验管理、设备缺陷管理等。做好各种信息整合工作,可为今后进一步开展状态检修工作打下良好基础。 4.3 建立完善的状态检修信息管理评估系统,逐步实现状态检修管理工作的标准化、程序化的要求。做到实时分析每台设备的状态情况,并进行状态变化趋势的分析,利用先进的数据库和分析技术减小数据分析统计的工作量。通过建立科学的计算机综合管理信息系统,建立严格的量化的设备状态评价指标体系,利用系统所具有的分析和统计功能判断设备的健康状况,为设备的状态提供比较高效的分析结果,并作为延长或者缩短检修周期的依据。 5 变电设备状态检修的应用 5.1 断路器 断路器常见的故障有:断路器拒动、断路器误动、断路器出现异常声响和严重过热、断路器分合闸中间态、断路器着火和断路器爆炸等。直流电压过低、过高,合闸保险及合闸回路元件接触不良或断线,合闸接触器线圈极性接反或低电压不合格,合闸线圈层次短路,二次接线错误,操作不当,远动回路故障及蓄电池容量不足等因素,都能造成断路器拒动。 5.2 GIS GIS没有向外部露出的带电部分,其可靠性已显著提高,为检修和维护方便,需要开发不拆卸设备而用确切的简易办法诊断内部状态,主要集中在以下几个方面进行监测: 5.2.1 气体的监测。SF6气体的监测集中在气体压力、泄漏、湿度、色谱分析等方面,由于SF6在局部放电和火花作用下会产生分解物,所以通过比较SF6的离子迁移率频谱与纯SF6气体的参考频谱变化就能检查SF6的特性。 5.2.2 SF6断路器电寿命的监测。开断电流加权值监测,测量断路器的主电流波形、触头每次开断电流值和时间,经过数据处理计算开断电流加权值,可间接监测断路器的电寿命。 5.2.3 断路器机械特性的监测。通过在线监测开关合、分闸线圈电流波形与正常电流波形比较,可监视断路器机械异常情况。 6 结语 实施状态检修制度是设备管理的一场重大变革。它不仅有利于保证安全生产、降低检修费用、提高设备利用率和供电可靠性,还可使广大基层的设备管理者从过去指令性计划的单纯执行跃升为自主决策者,有利于增强他们的主人翁责任感和使命感。实施状态检修制度不仅是电力企业自身的需要,也是时代的需要、形势发展的需要。 电力设备状态检修策略及其实际应用:关于电力设备运维检修的探讨 摘要:保障电网运行的安全性和稳定性是当前电力行业发展所要注重的关键性问题,这就需要对变电设备进行运维和检修,以此来保障变电设备输送电的可靠性,减少检修与变电交叉、重叠的工作,以此在提升工作效率的同时还能够实现经济效益的最大化,保障变电设备的有效运行。 关键词:电力设备 运维检修 探讨 1电力设备运维检修观念的演变 电力设备运维检修观念的演变经过了三个阶段:第一阶段是事后检修(BM,break maintenance),也称故障检修(CM.corective maintenance),是最早的检修方式。这种检修方式以设备出现功能性故障为判据.在设备发生故障且无法继续运转时才进行维修。显然,这种应急维修需付出很大的代价和维修费用,严重威胁着设备或人身安全。这个阶段,是一种被动的检修阶段;第二阶段是预防性维修(PM.prevention maintenance),即是计划检修阶段,在这个阶段,对电力设备的检修都是依靠经验来进行的,凭借着工作人员的工作经验对电力设备运行状况进行判断,根据判断来对设备的检修作出时间安排,这个发展阶段的设备检修具有很大的盲目性,不能够正确判断检修前后的故障,而且对设备的检修往往是在正常运行状态时进行的,会造成人力、物力等方面的浪费;第三阶段是状态检修阶段(CBM,condition based maintenance)或预知性维修阶段(PDM,predictiVe diagnostic maintenance),这是一种较为先进的检修技术,主要是对电力设备的运行状态进行监控,通过对监控得到的数据及参数的分析发现设备中存在的隐患,在最佳的时间内及时排除故障。 2实现电力设备运维检修的意义 电力设备运维检修,充分利用现有的检测信息,通过多方位、多角度的分析,采用合理的运维检修策略。对设备的运行状态,做到及时维护检修,以避免重大设备故障,同时避免不必要的维修工作,并不断优化维修计划,务必做到花最少的经费做最好的运维检修。运维检修后的报告分析具有重要的指导意义,为预防类似事故,提高对设备状态的监督和管理,提高供电可靠性,减少了停电时间,提高了经济效益。 电力设备的运维检修,还有利于提高电力企业工作人员的工作效率。运维检修需要大量的数据资料和丰富的实践经验来保证运维检修工作的良好开展。这就需要检修工作人员不得不随时关注电力设备的工作状态并进行定期定时的记录,并且凭借自身的从业知识以及以往的维修经验对电力设备的具体工作状态进行谨慎的判断。 2 现阶段运维检修工作中存在的问题 2.1 运维检修的组织机构没有调整到位 “三集五大”实施后,在“大检修”体系中,没有明确设立运维检修评价班组。只是在现有的机构上增加各相关人员运维检修评价的工作,由少数人员进行实质性的运维检修评价。当然,之所以这样是因为事先在运维检修方面,没有事先培养一批技能能手。老的运维检修方式在转变的过程要一定时间。另外,安全监督体系也没有进行相应的调整。 2.2电力设备的运维检修制度太过于僵硬 在预防性的计划检修制度下,定期定点的进行检修工作。技术工作人员习惯了到期就按部就班的来开展检修工作,以至于在日常工作中过分依赖大检修,缺乏日常工作中的监督与检修,甚至连思想上也没有了检修的意识。从而导致了大检修的过程往往也是应付公事或者是走走过场。 2.3运维检修加速了电力设备的消耗,缩短了设备正常的使用寿命 而计划性的检修制度,一切按制度办事,往往造成不顾及实际的情况。在电力设备的检修中,有问题的大修、没有问题的也大修。即使刚投入使用没有多长时间的新机器也要大修。大修小修都是拆了装、装了拆,在检修工作效率低下的同时,也增加了设备的拆装磨损,从而减少了设备的正常使用寿命,给企业带来了无形的资产损失。 2.4设备的运维检修工作效率低下,造成了大大的人力资源浪费 由于检修的过程中缺乏对机器设备工作状态的了解,致使在检修过程中盲目检修。往往将大部分的检修时间浪费在工作状态良好的机器设备上,此外对机器设备进行全面的检修更是大大浪费了检修人力物力资源。计划性检修的盲目性所造成的检修工作效率低下和人力物力资源浪费,严重违背了现代化的企业经管理理念。 2.5设备运维检修的局限性 目前设备的运维检修主要是建立在大量数据的统计分析上, 所以有必要建立全面、系统的电力设备运维检修监测数据。大多数故障不会在瞬间发生, 而是逐渐累积和发展的, 因此要详细掌握电力设备运行的实时数据和历次、历年的试验、运行、检修等技术参数的变化, 形成设备诊断的系统数据,以使设备的管理工作标准化、程序化。 3 对电力设备运维检修的建议 3.1转变安全体系管理的理念 建立有效的培训体系大力培养技能型人才,实现“企业要我安全”到“我自已懂安全,我自已要安全”的转变。现场一线人员能明确的知晓危险点,出于人性的本能自然就会保安全。作为企业要提高一线员工的技能与知识水平,放开手,大胆而全面的推进运维检修工作。切实实现运维人员从工作现场堪察、开工作票、停电倒闸操作、工作票许可终结、验收送电一条龙一个班组完成,全面提高检修效率。 3.2 运维检修方式逐步转变 企业在运维方式上逐步实现运行维一体化。制定运维一体化相关标准制度,将评价和考核的标准进行细化和量化,使工作的开展有依据。将相关单位和人员的责任和绩效考察方式进行明确。定期进行考核和评价,年底的时候再根据考核的结果将其进行量化,对每个相关的单位和部门进行顺序排列,奖励成绩优秀的班组,严格的考核工作不认真的班组,做到真正的奖罚分明。其中最重的环节是明确了A、B、C、D四类检修的组织机构,其中A类检修以专业的工厂化检修为主,B、C类检修以停电检修为主,D类检修侧明确由运维班组在不停电的情况下实现。其实要实现真正义意上的运维一体化的目标,B、C类检修也必须由运维班组直接执行。这样除了专业化的工厂检修外,就是各电网企业的自行运维检修。 3.3定期定点式的全面检修 目前各发电厂在施行发电机组的检修工作时主要按照国家电力部门制定的《发电厂检修规程》实施检修工作。具体的规定有:1每四到六年进行一次大修,检修的期限为五十到八十天;2 每两年进行一次小修,小修的期限为十到十二天;3 检修的范围是所有电力设备的全面检修。因此,目前的电力设备检修多按照具体的规定每一次检修都是定时定点的全面开展,不管是设备坏与不坏也不管设备的具体运行状态如何。 3.4电力设备的事故维修 在现行的电力设备检修规定下,除了进行定期定点的全面检修以外,还会在电力设备发生事故时进行突发性的事故抢修,以确保电力供应的正常运转。这种维修是非计划性的,是短期内保证机组正常运转的检修方式。这也是对定期检修作出的一种补充措施,使得两者相辅相成,为我国的电力供应事业做出更好的贡献。 3.5加强计算机技术以及现代化的检测设备在电力设备运维检修中的应用 电力设备的运维检修离不开对电力设备和电力输送网络的全面监控,使用现代化的监控系统来进行操作可以节省大量的人力物力资源,现代化检测设备的使用更能提高检测的效率和准确性。 4结语 总之,电力设备的运行和维护作为电网生产管理的支撑体系,在智能电网的发展中不容忽视。笔者从电力设备运维检修观念的演变出发,简单分析了电力设备中运维检修存在的问题,并提出了运维检修的建议,希望可以达到有效促进和加强电力设备检修工作的目的。同时,也希望有更多的人员参与到电力设备检修的研究工作中来,为我国电力事业的发展作出必要的贡献。 电力设备状态检修策略及其实际应用:电力设备运行发热故障的诊断及检修 【摘 要】随着电力设备电压等级的提高、容量的增大,多年来形成的、一直发挥着重要作用的电力设备预防性试验制度,正面临着严峻的挑战。电力系统中越来越多的管理者和工程技术人员已经强烈意识到,电力设备的维修制度由传统的预防维修发展为状态维修已势在必行。对于规模和容量越来越大、电压等级不断提高的庞大的电力系统来说,状态监测与故障诊断技术的应用,显然具有非常显著的社会、经济等多方面的意义和价值。 【关键词】电力设备;发热故障;诊断及检修 1.电气设备故障诊断的目的 设备故障诊断的目的:(1)保证设备安全,防止突发事故;(2)保证设备精度,提高产品质量;(3)实施状态维修,节约维修费用;(4)避免设备事故造成的环境污染;(5)提高企业设备的现代化管理水平,给企业带来较大的经济效益和良好的社会效益。 2.检修前的调查研究 对于电气设备经过一段过程与时间运行,会产生各种各样的故障,电导致设备停止运行影响生产,严重的甚至会造成人身、设备事故。其故障大致可分为两大类:(1)具有外特征直观性的故障,如电动机、电气明显发热,冒烟,散发焦臭往往是电动机,电气绕组过载,线圈绝缘下降或击穿损坏,机械阻力过大或机械卡死,短路或接地所致。(2)没有外特征的隐性故障。这类故障时检修的难点,也是主要故障,其主要问题在电气线路或电气元件本身。如电气元件调整不当、损坏或电气元件与机械操作杆配合不当(如磨损)、松动错位,电气元件机械部分动作失灵,触点及压接线头接粗不良或松脱,导线绝缘磨破,元件参数设置不当或元件选择不当等原因所致。 调查研究是设备检修的前奏,是故障分析的第一手资料,调查研究正确、全面、对检修工作往往起到事半功倍的效果。调查研究的主要方法是问、闻、看、听、摸、拽。 (1)问。询问设备使用者故障发生前的情形、异常现象、以往病史情况、故障前有否操作失当或某操作杆、按钮失灵或误动作等。如果是初次检修该设备,还应向使用者了解各操作机构的功能、控制关系、操作顺序等为分析电气故障,迅速查找故障点提供依据。(2)闻,是否有绝缘漆、塑料、橡胶等过热、烧焦的刺鼻气味。(3)看,察看熔断器的熔体是否熔断,触点是否烧熔或烧灼。如果再现故障(注意不能扩大故障),看接点间有无火花。(4)听。电动机、继电器、控制变压器、电池阀等电器的机械动作机构在运行或动作中是否有异常声音。(5)摸,切断电源,用手背(如果温度过高烫手,人可本能地迅速缩回,避免烫伤)触摸电动机外壳、电器线圈等,判断其是否有明显的温升与局部过热现象。(6)拽,切断电源,轻拽电线是否松动。通过调查研究,一般来说,具有外特征直观性一类故障可找出;对较熟悉的电气设备的电力还可大致确定故障范围。 3.在排除故障的过程中,要遵循以下原则 (1)从故障现象的确定来分析、检测和判断,都要保持清醒的头脑。“运筹帷幄,决胜千里”。正确的分析,可以起到事半功倍的效果。不要遇到故障,拿起表就测,拿起工具就拆,要养成良好的分析、判断习惯,要做到每次测量均有明确的目的,即要知道测量的结果能说明什么。 (2)一般情况下,以设备的动作顺序为排除故障时分析、检测的次序,以此为前提先检测电源,再检查线路和负载,先检查公共回路,再检查各分支回路;先检查控制回路,再检查主电路;先检查容易测量的部分(如电气箱内),再检查不容易检测的部分(如设备上的器件)。例如B2012A型龙门刨床出现刨台不能“前进”,也不能“步进”。分析:出现这种情况,说明电机扩大机、直流发电机、直流电动机及励磁机构,均是正常的。电机组工作正常,交流控制电源正常,刨台自动循环回路中交流回路、直流回路的公共部分正常,刨台“步进”、“步退”,直流回路的公共部分正常。故障范围应在:交流回路、“刨台步进、前进控制”回路和直流回路的刨台步进和前进两条支路。 确定故障范围后,根据工作原理,直流回路的工作靠中间继电器触头控制,而中间继电器的线圈在交流回路,所以应先检查交流回路。检查交流回路时应先观察继电器的动作情况,若按下步进按钮和前进按钮,继电器线圈均不得电,可用电压法或电阻法先检查前进继电器线圈、后退继电器联锁点、后退按钮常闭触头、前进换向行程开关常闭触头即导线的连接等公共部分的线路,后检查步进按钮、前进按钮、自动循环继电器常开触头及它们的连线。确定交流回路正常后,对直流回路进行检修,先观察中间继电器得电后,给定电源供电的时间继电器线圈是否得电,以判定中间继电器这个触头及连线是否良好。测量时间继电器触头后级的直流电压是否正常,以判定时间继电器的触头是否良好。这些部位正常后,若故障现象仍存在的话,可用电阻法和电压法分别测量直流回路中“步进”、“前进”两条支路,并处理故障点。 (3)测量某一支路时,可从电源向负载方向逐步测量检查。比较熟练后,可以直接从线路中间某些位置进行检测,可较迅速地缩小故障范围,直至找出故障点。 (4)进一步缩小故障范围,找出故障点,并排除故障。 对故障点的处理要合理、可靠,要根除故障。如对热继电器动作,不但要使热继电器触头复位,而且要查出过载的原因并处理;对熔体熔断,不但要跟换新的熔体,而且要查明熔体熔断的原因并处理,应向有关人员说明应该注意的问题。 4.一些特殊电磁量及诊断方法 (1)轴电压:运行时转轴两端的电位差。设计和正常运行的电机设备其值很小。当电机设计、调整存在问题,电机出现故障的情况时,电机往往会出现较高的轴电压,轴电压产生的原因通常有:磁通脉动,通常由磁路不对称或磁场畸变引起;单极效应;电容电流等因素。轴电压含有交流分量、直流分量和高频分量,必须进行频谱分析。 (2)负序不对称电流 :出现可能原因有:①三相负荷不对称;②发生不对称故障。 (3)电气试验测量结果:对试验结果的分析与判断能发现可能存在的电气故障隐患。 (4)感应电势的微分探测。 采用微分探测线圈,安装在定转子间气隙或固定于定子槽内,由于探测线圈的感应电势正比于转子各槽漏磁密波的微分,从感应电势波形图可以判断对应各槽有无匝间短路。 5.结语 综上所述,对于电气设备故障与检修,不可忽视机械对电气控制的影响。许多电气设备的电气元件的动作是由机械、液体压力来推动的,因此,在电气故障检修之前,应注意检查调整和排除机械、液压部分的故障,这对电气检修是很有帮助的。
煤矿机电设备管理篇1 在煤矿井下开采时,需要用到大量的机电设备。由于工作面的推进,机电设备需要重新安装。因此,做好机电设备的安装与调试工作,对于保证煤矿开采的效率十分重要。若不能对机电设备进行正确的安装与调试,则在机电设备运行过程中发生故障的可能性会大大增加,这不利于煤矿的安全高效开采[1-3]。本文围绕煤矿机电设备安装与调试的重要性展开,重点探讨了煤矿机电设备安装与调试的要点。 1机电设备正确安装与调试的重要性分析 机电设备的安装是指将设备安装在指定的位置服务于煤矿的开采,而调试就是在设备安装完成后,对设备进行试运行,测试设备的性能。图1为井下变电站的现场安装与调试图。机电设备的正确安装与调试对于其使用的重要性主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本方面。下面将分别对这几方面进行具体的分析。 1.1保证机电设备的正常使用寿命 机电设备在运行过程中都存在一定的磨损。当机电设备的安装不正确时,会导致机电设备的磨损加剧,从而缩短机电设备的使用寿命[4]。造成这种现象的主要原因是在机电设备安装不正确时,设备内部会产生不均匀分布的力,导致某些位置磨损会加剧。在设备调试时,通过将设备运行于极限状况下,可以发现设备存在的一些缺陷。通过对缺陷的分析,可以使设备在设计缺陷范围以内稳定地工作,这有助于对设备的磨损进行有效的控。 1.2降低设备的故障率 在正常情况下,机电设备故障是难以避免的。然而在没有进行调试的情况下,机电设备发生故障的可能性会大大增加。例如:在设备安装不正确时,机电设备的磨损加剧,这会导致设备某些元件突然断裂,从而引发故障。此外,在机电设备调试时,如果没有对某些极限情况下设备的工作状态进行调试,则有可能在紧急情况下设备的保护装置不能动作,也可能导致设备发生故障。由此可见,机电设备的正确安装与调试,对于降低设备的故障率起着十分重要的作用,应当引起每位煤矿工程师的重视。 1.3降低设备运行维护成本 在煤矿生产中,很多机电设备属于重型设备,十分昂贵。在运行维护时,也需要花费较高的成本,例如设备的一个配件可能需要几千元。通过机电设备的正确安装,可以减轻设备的内部磨损,有助于减少对设备的维护量。通过对机电设备的有效调试,可以减轻极限情况下对一些设备元件的损坏,这也有助于降低对设备维护的需求。设备的运行维护量降低后,不仅可以节省人力成本,还可以节省维护所需的材料费。 2机电设备安装与调试的要点分析 以上分析了煤矿机电设备正确安装与调试的重要性,需要根据实际情况做好机电设备的安装与调试,具体可从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果几个方面出发。下面将进行具体的分析。 2.1做好机电设备安装与调试计划 为了保证能对机电设备进行正确的安装与调试,必须进行周密的计划并形成相应的计划书和图纸,以供安装人员和调试人员参考。这是因为设备的安装过程涉及到的人员和设备较多,需要提前进行分配。而在进行调试的过程中涉及过多的调试细节内容,这些内容需要提前规划。对于不同的设备,安装与调试的内容可能存在明显的差异,例如在对采煤机进行调试时需要调试的是截齿能否按照设计切割,而在对皮带输送机进行调试时要特别注意对异常情况的处理。在形成相应的安装与调试计划书后,需要报送煤矿工程部进行审批。在审批过程中,一旦发现设计内容存在不合理的部分,则应该立即处理,以免在进行设备安装与调试的过程中影响安装与调试的有效性。在过去,设备的安装与调试过程中通常会存在计划书中的内容难以执行的情况,这非常不利于设备安装与调试工作的进行。为此,煤矿有关部门应该重视计划书的编写,并组织有经验的工程师对计划书进行审批。 2.2保证机电设备安装施工的精度 通常情况下,设备的安装与调试是按照煤矿制定的计划书来执行的,这就要求在现场施工时保证安装施工的精度。具体应该从以下几个方面做起:a)按照施工设计说明书进行施工,不可随意调整设备的安装顺序和安装的位置,在遇到特殊情况时,应该上报煤矿工程部来决策;b)在施工完成后,应该采用专用的测量仪器对设备安装施工的精度进行测量,如果发现某个位置的安装精度低于说明书中的要求,则返工重新进行施工,同时还应该查明精度出现较大偏差的原因,并做好相关的记录;c)做好设备安装施工的现场管理,在施工需要较多的人员时,为了保证人员能按时按量完成安装,则应该对人员的任务量进行详细的安排,例如在安装需要协同作业时,则需要采用相同的指令形式进行作业[5]。 2.3保证设备调试的执行效果 设备的安装与调试对于确保设备后期运行的安全性起着十分重要的作用,为此,应该保证设备安装与调试的效果。具体应该做好以下几个方面的工作:a)按照计划说明书中的要求,对设备的每一项功能进行调试(见表1),在调试过程中,不可降指标调试。换句话说,在调试时,应该保证每个设备有充足的运行时间,在设备的性能趋于稳定后方可停止调试。b)在调试时,需要专业的技术人员,由于设备的调试需要人员对设备的性能有着充足的了解,一旦发现异常,则应该立即找出设备异常的原因。c)在调试完成后编写设备的调试报告,在报告中应该详细地记录设备调试运行中出现的问题,要重点记录设备调试的主要功能。 3结语 在煤矿生产过程中需要不断地进行设备安装与调试。为了保证设备的正常使用,应该对设备进行正确的安装与调试。通过分析设备安装与调试的重要性,主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本三方面,应该从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果三方面出发做好设备的安装与调试。希望所研究内容可以为煤矿机电设备的安装与调试提供一定的参考。 作者:王世杰 单位:华阳新材料科技集团有限公司 煤矿机电设备管理篇2 0引言 定期对煤矿机电设备进行检查和技术改造能够有效规避设备出现故障问题,进一步提高机电设备的工作效率,在煤炭开采企业生产作业中具有深远的意义。 1煤矿机电设备的检修 煤炭开采企业进行检修作业的目的在于及时、准确地排除相关设备运行时的故障,保证设备在日常生产中能够顺利进行,从而大大减少了安全事件的实际发生率。所以,煤炭开采企业要不断树立安全生产意识,不断提升机电设备检修质量和技术水平。 1.1煤矿机电设备检修的分类 1.1.1常规性检修 首先,制订日常的维修工作体系。在实践中,技术人员应该全面理解常规性检修作业的相关内容,制订详细的检修规章条例,以确保技术人员在进行常规性检修时的工作质量。其次,使CSR的质量与效果得到更好的保障,必须制订一套科学合理的规范,详细介绍在不同作业环境下,设备的检修必须遵守规范内相应的标准与原则。在实际操作中,由于设备的日常检修,会极大地降低设备的发生故障机率,大幅度加强设备的安全。所以,在实际检修工作中,专业技术人员要充分结合检修的具体条例,并制定一个完整、科学的检修计划,以最大限度地发挥煤矿机电设备的实际价值。 1.1.2周期性检修 定期维修往往是指在规定的时间内,机电设备进行全方位的维修。通常,每年都会针对煤矿设备的工作性能、工作条件和实际需求,制订一个比较细致的检修方案。在定期维修中,要特别关注两方面:①保证维修周期的科学性和合理性。在此过程中,必须大幅度降低设备出现故障的机率,缩短设备检修时间,确保设备在日常维修中工作质量与技术水平。②若是技术含量大、设备高,煤炭开采企业,应在了解技术鉴定的结果后,建立较为合理的质量检测周期。另外,要使常规的操作更加稳定,必须在停机时进行操作,以避免故障扩大影响其稳定性和可靠性,为煤矿机电设备的技术改造打下了坚实的基础。 1.1.3大范围检修 针对煤矿机电设备实施大规模检修是一项工作量大、检修范围广的工作。为了解决出现故障的关键设备,必须给出具体的监控方式,制定科学合理的维修计划。同时,要制定相应的操作设备。具体方法如下:①实际工作中要充分了解检修对象。②积极突出检查重点。在机电设备的大规模检修中,技术人员需要有一个比较清晰的目标。另外,要根据维修团队的具体情况,对维修工作进行全面的细化。首先是对金属材料部分的测试,涉及到金属材料部分的锈蚀程度和受损程度的检测。其次,对电线整体的损耗、微风振动的频率、导线振动的频率进行检验。在大型设备的大规模检修过程中,需要制订科学的目标与规划。由于机电设备的大规模检修,涉及到的设备很多,所以必须在实际工作中制订一个较为详尽的工作体系,并在此过程中要对抗检测工作的全面加以强化,以避免在维修工作中出现一些不良现象。 1.2设备检修中的注意事项 1.2.1日常维护中应注意的问题 第一,要制订评价标准,并对其进行细致的检测。若发现问题,应及时进行处理。第二,要规定作业的时间以及时长。第三,保证设备在发生故障之前,相关技术人员就能够及时发现出现故障的准确位置,并能及时地解决问题,消除安全问题。 1.2.2定期维护中应注意的问题 第一,根据日常使用设备的频率和实际检修数量,编排设备的维修时间和顺序。高频率使用或易发生故障的设备实际维修次数和维修时间要越多和越长。第二,平常不能停机设备,要对其进行全面的检修。要认真地对各零件的磨损、腐蚀状况、螺丝脱落等情况进行检测,以便对新零件的损伤进行及时的更换,以避免在运行过程中出现零件损伤而没有及时的更换。 1.2.3大范围检修中的注意事项 第一,制定煤矿机电设备的相关维修规章条例,务必按规章条例安排至少一次全面维修工作。在计划编制后,报企业同意,在企业监管和管理下进行检修工作。第二,制定煤炭开采企业的检修、检验、试验相关规范,对检修后的机电设备进行了检验、测试,试验检测合格后方可持续运转。不合格的,重新检查。 2煤矿机电设备技术改造分析 2.1注意新技术的应用 近几年,随着科学技术的进步,煤矿机电设备的维修方式已经从定期检修转向不定时检修。技术的不断更新与改造优化,标志着我国设备的运作和管理工作科学化水平的转变,也表明我国的设备修理水平进入了一个新的发展阶段。随着科学技术的进步,煤炭资源的需要也在不断提高。一方面,计算机技术以及传感器技术近年来发展迅猛。另一方面,煤炭开采企业应针对机械元件的工作特性进行更新与技术改造,尤其是利用先进计算机技术和传感器技术,以实现对煤矿机电设备状态的远程操控。 2.2异常情况应反复检查 在检查过程中,应注意二次回路绝缘层的损坏和老化。如果出现此类问题,应立即采取适当措施解决,并更换或修理。在检查绝缘电阻的过程中,了解机电设备的正常运行,定期进行设备上的灰尘清理,避免因其他问题导致运行故障的出现。在进行继电保护的相关系统检修过程中,并不是依据定时、定期来进行检修,而是依据具体的使用情况以及近期设备的状态来进行维护,明确设备在正常运行过程中是否安全,加强对设备以及系统的使用状态检测,从而科学地选择检修间隔以及具体的检修项目。只有日常管理与检修工作到位,相关条例完善,做好设备全面分析工作,责任落实到人头,才能保证煤矿机电设备的正常运行。 2.3实施责任管理 维护人员责任制。机电设备的责任制管理强调设备管理工作实现精细化,全面提高设备检修水平和工作质量,提倡责任制管理,通过精心操作、认真巡回检查,从管理网络、管理制度和保障措施等几个方面科学化、规范化管理机电设备,逐步推进程序化,实现设备全寿命周期运行经济的最大化和设备本质的安全化。管理责任制。工作人员之间应实行分工管理,每个人负责一项事务池。如任何一环都存在质量问题,找出了分管哪个环的管理者,并对工作过失予以了适当的惩罚,从而使得员工更能关注于自身的职责任务和管辖范围。而主管人员负责制则保障了煤炭开采企业内机械设备的正常使用和企业生产工作的质量。 3提高煤矿机电设备管理工作的有效途径 3.1技术人员方面 加强员工评估,加大考核力度。加强采矿、装载和运输设备及其辅助设备的日常例行检查,加强机电设备例行检查和维护制度的实施和评估。考核有考核标准,即明确日常检查的内容。将表格等日常检查项目落实到日常检查员个人,并签字确认。对考核项目不到位或未签署例行检查的,给予相应处罚。煤矿机电设备的日常检查和维护相对简单,相关人员应用继电保护完善的机电设备管理体系,如果没有完整日常管理体系,即便利用继电保护对出现的故障进行处理后,工作人员对其后续工作不能正确对待,也会对整个机电设备的正常作业有较为严重的影响。 3.2检修与制度条例方面 3.2.1日常检查和维护的制度化 设备内部传感器对机电设备进行全面检测,随后将相关数据传输至主机进行数据、检测与数据分析。相关人员运用扎实的理论知识与宝贵的工作经验,结合电流分析成果,对大电流煤矿机电设备中可能发生的故障给出了具体的维修对策,从而及时控制设备出现故障,并使经济损失减至最大最低点。煤矿机电设备管理与维护工作应根据实际需要,配备现代化的煤矿机电设备。在维修中,要采取煤矿机电设备作业许可证、检修监测作业许可证等,保证煤矿机电设备检修的安全,保证煤矿机电设备管理与维修的全面检查,避免事故风险。日常检查以及维护的制度化是目前煤矿机电设备整体管理水平的重要体现。只有日常管理到位,相关条例完善,责任落实到人头,才能保证设备的正常运行。煤炭开采企业应加强对相关管理与维护人员的监督和管理,创造更加便利的条件,让煤矿机电设备管理与维护人员可以更加充分学习。在此基础上为技术人员创造更加宽松和自由的作业环境,让技术人员可以在更加积极的工作氛围当中,不断地对煤矿机电设备管理与维护的相关技术进行创新和研发,有效的促进煤矿机电设备管理与维护的发展。同时,只要掌握熟练的专业技术,具有娴熟的实践能力的技术人员才能在短时间内对煤矿机电设备进行管理与维护。只有对煤矿机电设备的维护和管理有了规定,才能减少煤矿机电设备的问题,发挥应有的效作业率,使煤矿机电设备进入正常的作业状态[1]。 3.2.2维修包机制度 为大幅度提高故障诊断的精确度,设备修理技术人员可把不同实验或检测结果组合起来。比如:对故障设备内部部件的无损检查、机械性能试验、设备的断裂宏观和微观检验、硬度、机械疲劳和断裂的力学检验等。这些都可以成为对机电设备故障诊断的重要参考指标。另外,还应重视与作业技术人员之间的信息交流,以利于准确诊断由人为因素所引起的机械故障,使维修人员能够清楚地监控煤矿机电设备的运行状态,确保煤矿机电设备的维修质量,保证煤矿机电设备的健康运行和运输设备的可持续运行[2]。 3.2.3日常检 为了最大限度地提高煤矿开采产量,一些煤炭开采企业忽视了煤矿机电设备的定期检查和维护,给煤矿机电设备内部故障,埋下了隐患。煤矿机电设备维修工作是一项相当漫长的过程,需要煤矿机电设备维修人员必须具备坚强的社会责任感,并熟悉专业的维修技能与专业知识。 3.3创新机电设备检修模式 虽然对煤矿机电设备监管规定已经比较完善,但在具体执行中出现了不少困难,如资金落实不到位、设备管理工作混乱等。煤矿机电设备管理工作难度比较大、范围广、专业化性强。如果平时检修工作中没有严格管理,没人督促检查煤矿机电设备管理工作,也会大大降低煤矿机电设备管理水平。 3.3.1预防性检修技术 预防性检修是一个比较实用的检修模式。预防性检修的要点是强化对煤矿机电设备全面检查。当煤矿机电设备出现故障时,技术人员对设备进行早期检查并且第一时间将故障排除,能够大幅减少故障停机时间。而预防性检修工作则包含了日常按时维护以及基于故障状态的维护。在判断设备故障的确切部位时,要坚持先易后难的原则。即先检查容易检查的部位,然后检查难检查的部位,先对设备外部进行检查,然后检查内部设备。按照这些原则进行设备故障排除,提高机电设备故障排除工作效率,保证了设备检修的质量[3]。 3.3.2故障性检修技术 之所以实施这种检修手段,一方面是由于在煤矿机电设备检查和诊断过程中不可能将所有的隐患暴露出来。同时,在煤炭开采企业生产作业中,煤矿机电设备故障时经常发生。另一方面,后期维护方法相对经济。这种维护方法可用于对煤矿机电设备影响不大的零件或易于更换且储存了备件的零件。采用这种维护方法,会大幅度降低煤矿机电设备故障发生率。然而,对于重要煤矿机电设备,如果采用这种维护手段,会加大煤矿机电设备故障的发生率,维护时间长,维护成本高,这是非常不经济的。 4结语 煤矿机电设备是煤炭开采企业进行开采工作的重要设备,其工作稳定性影响开采的效率和煤炭开采企业的经济效益。所以,煤炭开采企业应该时刻注意机械设备的检测,结合实际提出切实可行的检测措施。同时,加大对机电设备技术改造的投入,及时改造相关机电设备,为高效采煤和经济效益最大化创造良好条件。 作者:王龙 单位:陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 煤矿机电设备管理篇3 由于煤矿开采作业环境比较特殊,所以煤矿机电设备的开发和使用是必不可少的,煤矿开采作业的安全性需要重视。由于近年来煤炭资源需求与日俱增,离不开煤炭开采企业很强的开采实力。依靠传统的煤矿开采技术已经很难满足现代社会发展对于煤炭的需求,煤炭企业也不能再停滞不前,而是要积极引进先进的技术手段,合理开展机电设备检修与技术改造,为机电设备的安全高效运行提供支持。以下将从机电设备检修与技术改造的意义、机电设备检修的要点以及机电设备技术改造等几个方面进行具体探析。 1机电设备检修与技术改造的意义及优势 1.1有利于创造安全的生产环境,保证开采作业的安全 保证开采作业安全,防止出现事故是煤矿开采最重要的一点。因为煤矿开采是在地下作业,而由于环境的特殊性,煤矿开采有较大的安全隐患。比如瓦斯爆炸、透水等,存在自然风险,使用机电设备就可以大大降低这种安全隐患,与此同时,机电设备能否安全稳定运行,会对于煤矿的生产效率以及安全性产生直接的影响,因此,想要机电设备保持在最好的工作状态,由于故障引发安全事故,必须进行检修。 1.2有利于提升开采作业效率,保证施工进度 煤炭开采行业之所以实现进步,正是因为使用了机电设备。机电设备可以让开采作业自动操作,完全取代了人工开采形式,在提高了开采作业效率的前提下,还对开采作业的质量有保障。想让机电设备有效工作,一定要做好检修技术优化[1]。通过进行有效的检修,能够及时排除在机电设备运行中的故障,保障机电设备安全高效的运行,进而提升开采作业的效率,保证施工进度。 1.3有利于降低开采作业风险和难度 人工开采方式难度较大,这导致效率跟不上。打破人工开采方式,选择对机电设备进行升级,让机电设备代替人工开采,减少事故,不仅提升了效率,对于开采人员的安全也有了保障。这是因为煤矿作业本身具有一定的危险性,而通过采用机电设备,对于机电设备进行检修和技术改造,让机电设备代替工作人员去完成一些具有危险性或者高重复性的工作内容,一方面能够减少开采人员的工作量,另一方面也能够避免人工操作中的一些疏漏引发的安全事故,对于保障开采作业的安全性有着积极的意义。 1.4煤矿机电设备技术改造的优势 煤矿机电设备技术改造的优势有四点。第一,主要是因为新的材料、工艺和技术优化了机电设备的结构,装备质量也大大提升,这对于提升开采效率和开采质量是有益的。第二,技术创新要比设备创新时间短,在资金和人力方面投入更低,且完善的机电设备可以适应不同的生产作业,更能够满足新时期煤矿开采的实际需要。第三,技术可以让机电设备的精准度更高,提升机电设备的可靠性,技术性能也会大大提升,对环境污染和能源的消耗都可以大幅度降低,在保障机电设备安全稳定运行的同时,也能够有效促进经济效益与环境效益的统一。第四,煤矿扩大规模并进行生产的关键点,可以通过技术改造,对设备维修进行提升。 2煤矿机电设备检修工作 2.1应该加强常规检修 在煤矿生产中,机电设备的定期检修是最主要的,包括制定维修方式,这样才可以让机电设备更好地被利用,机电设备才可以根据目前需要的产量、质量和效率建立工作标准和程序。为了避免机电设备出现故障,应对开采人员设立小组,每组根据当下的需求量对机电设备做个初步方案,并学习如何对机电设备进行检修,建议以两小时为一个学习周期,学习后,在专业人员的指导下进行常规检修。要确保每台都要检修合格,严禁出现机电设备“带病运转”,要把不可预测的事故消灭在萌芽状态。 2.2应该加强周期性定期检修 不仅要对煤矿机电设备进行周期性检修,还要落实到每个矿井以及生产线。记录机电设备的使用情况和剩余使用寿命,方便养护、维修和专业的技术测试。不能因为部分机电设备使用率不高,使用时间不长,就不重视,不进行检修、养护,这样会大大缩短机电设备的使用寿命。比如电力线路受损、线路老化、内部结构中零件出现耗损、某些零件超负荷工作等,所以负责管理机电设备的矿长,有义务组织人员学习,比如更换润滑油等,并联合技术人员进行机电设备的检修,要确保每台机电设备的运行状态是最佳的[2]。 2.3应该加强大范围的检修 在煤矿开采中,机电设备大型维修的周期基本是一年,需要先了解运行状态,专业人士对设备的鉴定,制订计划,这也跟每个部门有关,需要接受监督。同时针对机电设备的验收也要考虑使用寿命、运行要求和机电设备的损耗程度,如果大修完成验收时,发现机电设备质量或者功能不合格,一定不能继续使用,要返修,直到合格,保证机电设备可以以最好的状态运作,从源头上杜绝安全和质量问题。 2.4检修工作内容 煤矿机电设备的检修主要分为两点:一是机电设备的日常检查,二是定期的检修。日常检查就是负责检修的人员与管理员对机电设备进行记录和检查,排查异常状况,使机电设备可以正常运转。检修就是对机电设备零部件的更换、保养和调整等,避免零部件被腐蚀和磨损。通过进行检修工作,能够保证机电设备的正常稳定运行,及时排除机电设备在运行过程中产生的问题,因此,煤矿工作人员需要对于这一工作重视起来,将检修工作落到实处,这样才能够使机电设备在煤矿开采中更好的发挥出自身的作用。 2.5完善设备维护检修制度,建立健全的维修技术标准 正确使用机电设备是完善煤矿机电设备维护管理制度的基础。在煤炭行业,机电设备管理的层面比较多,工作量较大,所以要建立管理制度,让机电设备的管理人员有规可依。保存设备的故障档案运行记录。根据设备的不同部件使用寿命,制定定时检修方案。等待技术维修人员解析,与机电设备的说明书结合,针对每台机电设备维修及改造。 2.6加强煤矿机电设备的监管力度 要及时改变价值观,对煤矿机电设备质量进行管理,是企业每个人的责任,让每个人发挥作用。各个员工须意识到设备质量管理的重要性,会对设备的监督和管理产生很大的作用,员工按照规定使用机电设备时,对发现的问题,立即上报。要每月考核、每季评分、每年表扬,这样可以调动基层及生产单位的自觉性;每个单位都要有一个专门做设备管理的人,由上级领导监管,专职管理人员没发现的问题若是被上级领导发现,就要批评并处分,还要整顿。如果机电设备被专职管理人员检查出问题,要立即整改,并对仍在使用机电设备的人员进行处分,并通报批评,只有让大家知道问题的严重性,才会紧张起来,降低事故的发生率。 2.7煤矿机电设备故障分析 通常来说,煤矿机电设备有两种情况会发生故障,第一,使用时间过长导致的磨损变形损坏。比如电动机运行时间较长的刮板运输机,会出现定子矽钢片陈旧老化、磁量减少,设备上的零件出现腐蚀。第二,机电设备无形的损伤。由于机电设备的数量较多,产生了库存积压,造成使用率降低,机电设备长时间处在非运行状态下,如果在使用之前没有进行有效的检修和维护,直接投入到生产中,很可能会出现一些难以预料的故障。 2.8煤矿机电设备的诊断检测 煤矿机电设备的诊断检测分为三种,第一种就是温度诊断,是最简单的,也是大部分人知道的方法。这个方法主要通过观测设备屏幕上实时温度,将实时温度和出厂温度对比一下,就可以发现异常,从而起到警示的作用。第二种就是震动检测,这个就需要和精密的诊断系统匹配,简易诊断仪是不可缺少的一个工具。简易诊断仪的工作原理就是让维修人员可以在屏幕上放大机电设备震动信号,精密诊断系统就是通过传回来的信号,找出发生故障的位置。第三种就是铁谱检测,这种方法的步骤是先涂抹好润滑油,然后进行水油分离,将铁磁性的颗粒进行沉淀,最后通过观察对谱片进行解析,铁谱检测使用较为广泛[3]。 3煤矿机电设备的技术改造 3.1机电设备技术改造的作用 现在大部分煤矿对产量和规模进行提升,这也是因为国内需要的煤炭越来越多,使得经济效益和竞争力提升,同时煤矿整改,以机电设备取代人工开采时,不仅扩大了利润,还降低了经营资本。我们必须重视,不能只投入资金,也要对机电设备进行改造。首先,应该了解每个程序,更要了解需求,确认什么情况使用机电设备的哪个功能。其次,观察机电设备的运行情况,多在现场进行巡查,找出机电设备较为脆弱的部位。最后,将性能差、款式老的机电设备淘汰,制定并实施技术改造方案;对于没有使用机电设备的岗位,可以增添,这样不仅能提升工效果,也少了安全隐患。 3.2技术改造的优点阐述 煤矿机电设备的技术改造主要有四个优点:第一,可以提升质量。因为新技术和新材料的融入,使得机电设备更完美。第二,把煤矿机电设备进行改造后对于生产会有更好把握,在设备创新和技术创新两者之间,设备创新的周期会比较长,对于资金也会比技术创新花费多。第三,技术可以掌握,使用机电自动化不仅对环境的污染程度有所降低,也大大降低能源消耗。第四,技术改造加快了设备维修进度。 3.3引进高素质人才 高素质人才对煤矿开采影响很大,所以,在煤矿机电设备技术改造中,高素质人才的引入尤为重要,高素质人才的引进方式主要分为三点:第一,和高校创建合作关系,对有较高造诣的人才进行提早录取。第二,可以结合实际,对高素质人才的福利与薪资进行增加,吸引更多的高素质人才。第三,尽自己所能关注高素质人才的生活和工作以及其他需求,解决高素质人才遇到的难题,让他体会到企业重视,这样不仅避免人才消耗,也让高素质人才提升工作积极性。 3.4提高对新兴技术的应用力度 提高对新兴技术的应用力度是煤炭开采企业面临的一个很大挑战。现如今,对煤炭的需要越来越多,并且加强了对于保护环境的重视。只有在机电设备上融入最新技术,才能让煤炭开采更加顺利且有质量,每个煤矿需要根据现有机电设备的特点,做一些和改造,而计算机技术和传感器技术是最重要的亮点,可以实现不在设备身边也可以看到设备情况,对机电设备的维修有很大帮助。另外,煤矿应该结合当下开采的情况,使用较为高效的机电设备。可以先购买,引进煤矿机电设备。 3.5关于机电设备技术改造的建议 因为煤矿开采是处于大倾角的环境,机电设备主要问题就是牵引部通轴的轴承润滑问题。部分机电设备会在大倾角环境工作时,不能进行自然润滑,导致通轴轴承受损,这样就会大大降低机电设备的使用寿命。针对这一情况,为了实现采煤机在大倾角工作环境下正常运行,建议采矿企业将牵引部回油导入轴承的润滑部分,增加一个供油回路[4]。 3.6技术改造应用阐述 技术上的创新是机电设备改造的根本目标,并要维持较低的投入。新材料和新设备要在质量过关、符合标准的前提下,大范围使用。对于机电设备,要仔细研究,更新升级,这样会提升成效。总的来说,机电设备的改造技术主要还是根据两点解析,即状态检测与维护。故障的检测与诊断,是在故障诊断技术中各大煤矿使用最多的方法。就目前我国的煤矿机电设备而言,故障检测技术处于开始阶段,欠缺较多,仍然需要进一步的优化和改进,才能够在机电设备技术改造中发挥出更大的作用。 4结束语 综上所述,想要煤矿机电设备发挥最大的开采能力,就一定要进行定期有效检修,同时开展技术改造,不断改进。而结合现实情况我们不难发现,虽然很多煤矿已经认识到了机电设备检修和技术改造的重要性,但是在实际操作中仍然存在很多问题,导致很多工作并没有落实到位。煤矿需要对于现存的问题有正确的认识,并且积极采取针对性的措施进行调整和改善,为煤矿机电设备的安全高效运行创造良好的条件,强化自身的开采实力,以此来提升自身的经济效益,促进煤矿产业的健康发展。 参考文献: [1]魏金山.煤矿机电设备的检修与技术改造[J].能源与节能,2022(02):207-208. [2]杨玲.基于加强设备检修与改造技术提升煤矿机电设备的使用率[J].内蒙古煤炭经济,2021(18):34-35. [3]贺海云.关于煤矿机电设备检修与技术改造的思考[J].机械管理开发,2016,31(06):183-185. [4]包士恒.设备检修与改造技术在煤矿机电中的应用分析[J].科技与企业,2014(07):246. 作者:葛晋宁 单位:宁武县大运华盛南沟煤业有限公司
引言 在我国的古代文化中,青铜冶炼是一项重要的技术,各式各样的青铜器在中华民族的历史中留下了浓墨重彩的一笔,是我国丰富的文化遗产。青铜器产生于上周时期,楚国的青铜器最为发达,在之后各朝各代中不断完善与改进,形成了独具一格的气质和特点,对青铜器进行深入研究,有助于了解中华民族的悠久历史和文化底蕴。现代科学技术的发展为文物保护工作提供了良好的技术,考古工作者能够借助相关技术,详细研究青铜器的纹路、铭文、形状、铸造工艺等,深入探索青铜器的奥秘,促进青铜器研究工作的进步与发展。 1青铜器器型、纹饰、铭文等信息的提取 在古代,生活中的方方面面都需要用到青铜器,在很大程度上反映了当时人们的生活方式、文化理念、工艺水平和审美情趣等。青铜器的整体造型、纹饰、线条、铭文等,具有深厚的历史性和艺术性价值。在信息提取的过程中,现在常用的是数码拍照技术和三维扫描技术等。三维扫描技术将光、机、电等与计算机技术融为一体,在物体外形、色彩、文字、结构的研究中具有关键性应用,通过局部或者整体的扫描,确定文物的表面和立体空间坐标,将实物的相关信息转换成数字信号,在计算机的处理下,将实物数据信息化和规范化,增强对文物信息的了解。科技的进步使三维数字扫描技术取得了快速发展,能够在短时间将文物信息进行提取,大大提升了数据的精确性和完整性,使用范围也不断扩大。非接触式扫描系统使用的频率较高,能够在分析数字模型的基础上,得出青铜器的纹理和色彩信息,同时及时提取出高清照片、面积、体积、线图等。大数据时代的到来为数据的多元化融合与整理提供了便利条件,随着年代的久远,青铜器的很多细化特征逐渐消失,青铜器的保存成为一个突出问题。因此,可以对三维数据信息进行收集,分析青铜器在不同阶段的不同特点,掌握各个时期的变化,完善文物保存的方法,同时不断改善保存环境,增强青铜器保护的针对性与合理性。当前,三维扫描技术在青铜器的检测、评估、修复中发挥着不可替代的作用,并且在实践的过程中不断进步。 2青铜器表面锈蚀特征及成分分析 青铜器表面的锈蚀形貌以及附属性产物,在一定程度上反映了青铜器锈蚀的经过和原理,能够为研究青铜器的成分和制作工艺等提供有益参考。通常情况下,青铜器的锈是分层的,在一层一层的覆盖中,经过长期的物化作用,最终长在青铜器表面,环境和成分的不同是影响锈蚀种类的主要原因。氧化铜、氧化亚铜、孔雀石、蓝铜矿、氧化锡、碳酸岩、氯铜矿等是常见的青铜器锈蚀,在产生之后,这些锈能够相互混合糅杂在一起,呈现出不同的颜色,紧紧贴合在青铜器表面。其中,氯铜矿呈粉红状,在处理不及时的情况下,会在短时间内传播和蔓延,造成青铜器表皮的脱落甚至腐烂等,严重影响青铜器的外观和保存。可以使用超景深三维视频显微镜、扫描电镜分析技术等对锈蚀的微观形貌进行拍摄,分析锈蚀的成因和相关特点。超景深三维视显微镜包含着体视显微镜、工具显微镜和金相显微镜,将三种显微镜的功能和特征融为一体,能够放大显微的倍数,看到更加细微的纹路,增强锈蚀的研究科学性。光学透镜是超景深显微系统的主要特征,能够将观察范围扩大几千倍,借助于光学显微镜,在目镜的透视作用下,对物体进行细致观察,最终使物体的图像在ICD显示器上显示出来。当青铜物件较小的时候,为提高观察的便捷程度,可以直接在显微镜的载物台上进行操作,加上内窥镜附件后,能够对各种器型青铜器的锈蚀情况进行分析,根据锈蚀的特点调整放大的倍数。 3青铜器本体合金成分技术分析 青铜器合金成分非常复杂,不同时期的成分会相应变化,经过各种组合,呈现出不同的特点。一般来讲,青铜指的是铜锡合金,主要元素为铜、锡、铅,这一发现可以使文物资料中关于合金的知识不断丰富,为青铜器成分的研究提供基础和借鉴。在研究青铜器合金成分中,可以使用X射线荧光光谱仪,能够在短时间内对多种元素同步测定,X射线光子及其他微观粒子对待观测物质中的原子进行激发,使刺激特征的其他射线产生,在来回折射的过程中,使物质成分能够被有效检测。采用这种方法对青铜器进行检测,能够减少对青铜器的危害,以最快的速度和最高的精度检测出青铜器的合金组成成分,避免青铜器受到损害。利用X射线荧光光谱仪能够检测出元素周期表中非常靠后的元素,并且能够在短时间内迅速作出判断,增强检测的科学性和准确性。 4青铜器冶炼和铸造工艺研究 失蜡法和范铸法在古代青铜器铸造中使用的比较广泛,由于铸造流程的特殊性,在采用范铸法铸造的过程中,会有相应的披缝出现在青铜器中,对青铜器的保护和研究产生不同程度的影响。在加固器物的时候,常常用到加强筋,器底外壁是其主要应用的部位,同时,大量的垫片、支钉置于青铜器的腹部、底部和肩部,对其壁的厚度进行有效控制。当出现错位现象的时候,可以加入铜质垫片进行防范,增强青铜器脱落部位的稳定性和坚固性。在研究青铜器的过程中,必须了解其范线、加强筋、泥质芯撑和铜质垫片的数量、大小、规格、材质、位置、分布等详细信息,把握铸造工艺的特点和具体情况。在研究青铜器铸造和制作工艺的时候,可以利用X射线成像技术,能够详细探究出青铜器的内在结构,反映出青铜器的铸造、加工、纹路、装饰等具体的工艺信息。使用这种技术,在真空状态下利用高能电辐射,在吸收和散射的过程中,减弱其穿透程度,最终形成透视影像,完成对青铜器的全面检测。X射线成像技术能够在提供文物制作工艺技术信息的基础上,了解青铜器锈蚀下的纹饰和矿化程度,深入了解文物内部的破损程度和修复情况等具体信息,采取焊接、粘接、补配等方式进行修复,详细研究青铜器铸造过程中的步骤和使用材料,从整体到细节都能详细掌握青铜器的冶炼和铸造工艺。 5结语 在研究青铜器的过程中,需要借助现代科学技术,提升文物研究的精确性和科学性。仪器的选择应秉承无损和微损的原则,减轻对文物的破坏程度。必须对仪器的优点和缺点等进行详细的了解,遵守相关规范,同时提高测试人员的技术水平,在结合实践经验的基础上,不断优化和完善研究方法,使研究结果更加可靠,对之后的文物保护工作奠定良好的基础,促进文物保护工作的进一步发展。 参考文献: [1]南普恒,潜伟,李延祥,等.羊舌晋侯墓地铜器矿料来源的微量元素分析[J].中原文物,2017(2). 作者:杜娟 单位:河南省淅川县文化局
1高速公路隧道机电设施故障特征 在高速公路的环境以及机电设备自身因素的影响下,隧道机电设施极易发生故障。结合实际情况,发现隧道机电设施故障的特征主要体现在两个方面:一个是不确定性。隧道的大部分机电设施都是由传感器、单片机、通讯等模块构成,基于其运行环境的特征,使得设施故障存在不确定性,不过可通过加强机电设施管理的方式控制故障的发生,在检测、维修和保养中及时消除潜在故障,降低发生故障的概率。另一个是隐蔽性和敏感性。在高速公路隧道中有多种机电设施,且设施在不断发生改变,所以利用检测技术检测到的数据信息也在不断改变,致使部分故障很难被发现;加上检测故障时可能因人员操作失误造成原本没有故障的设施发生故障,较为敏感。针对高速公路隧道机电设施故障的特征,需采取科学有效的检测技术,同时加强控制,从而达到降低设备的故障率。 2高速公路隧道机电设施检测技术要点 隧道机电一般包括隧道供配电设施、隧道通风和照明设施、隧道消防及隧道监控设施。其中监控设施有监控摄像机、可变信息标志、本地控制器PLC、环境检测设备、交通信号灯及诱导标志、紧急电话及广播、火灾报警等设施。检测隧道机电设施故障时要注意把握以下要点: 2.1通风设施检测 在检测隧道通风状态时,可选择绝缘电阻控制技术,促进协调操作的实现,或基于测量单位的位置控制好运行状态不同的设施的电压值。如果要检测气体单元的一些设备,就需明确控制单元中输出范围的关联,相对应的控制检测技术也需要检测人员规范地操作,加强协调处理,消除隧道机电通风设施故障。 2.2照明设施检测 高速公路隧道里面的照明设施不同,其供电控制也不同,检测时可应用电缆绝缘技术,及时审查,对回路电流以及单元结构进行有效的控制,尽量使用合适的电阻单元测量单元结构的差距。检测人员也可基于不同回路的数值状态,依据规定确定不同接口的内容,且在对数字单元的数值进行控制时要依据现实需求,应用透明控制检测技术实现现场演示。 2.3监控设施检测 对于高速公路隧道监控系统,应对其主控结构回路单元实施有效的检测控制,应用普通检测技术检测出相对应的信号,发挥图像信息的协调功能,科学评估主控单元,或基于单元结构的检测评估进行对比。在设计硬件单元的控制信息时,所有操作必须在主控单元的结构之下进行。虽然各单元的功能不同,但检测时均要在监视系统采集的信息基础上进行,且进一步完善控制单元,并和现场测量值进行对比。 3高速公路隧道机电设施检测技术控制措施 3.1隧道机电设施整体状况检测 高速公路隧道机电设施是完整的系统,在检测机电设施时要做到完全覆盖,检测其主要设施时,应把各个子系统视为整体实施技术状况的评估。在评价整体系统时,最关键的一个指标就是隧道机电设施设备之间的联动状态,在出现紧急情况时由机电系统设备进行联动控制。对于隧道里发生的紧急情况,可对其进行模拟,检测各个子系统在遭遇紧急情况时是如何运行的。具体而言,隧道监控设施必须及时准确反映现场情况;可变标志必须事故信息,提示其他车辆隧道是堵塞的情况,预防其误入隧道;交通信号灯则要及时将警示信号发出,指导车辆有序疏散;环境监测设施则要对隧道内的风向、风速、一氧化碳等信息进行实时检测与采集,自动比较正常值与测量值,从而制定隧道风机和照明设施的控制方案,交由管理者选用;正常使用紧急电话,保证隧道里的人能正常和控制室管理者沟通,管理者借助有线广播传递信息,指导车辆与人员疏散;火灾探测器要及时将隧道内部的烟雾、温度等变化情况反映出来,且消防设施以及警报设施都应保持正常有序运行。按照模拟出来的各个子系统的运作状态,通过综合评估的方法检测并评估隧道机电系统运行的整体状态。 3.2隧道机电设施的预防性检测 预防性检测指的是定期检测高速公路隧道机电设施的主要技术参数,监测设施运行情况,判定设施机能劣化情况,以便尽早发现故障,预防突发事件,减少不必要的损失。如果在检测中发现问题,必须及时开展恢复性的维护、调试以及校正等工作,确保机电设施达到规定技术性能。如果检测到机电设施未达到技术标准要求,应及时分析原因、有效解决,做到防患于未然。也可对高速公路隧道机电设施实行周期检测,分为周、月、季、年等作业等级,选定检测项目、制定检测表。在制定检测技术方案时应依据高速公路路段隧道机电设施的特征与内容,划分出高故障率设施、重点设施、关键设施,评估系统总体状态,提出可行检测方案。在确定机电设施的检测内容和参数时,应基于检测方案划分的高故障率设施、重点设施与关键设施,确定检测的内容与参数、频率。 3.3隧道机电设施故障响应机制 现阶段对设备故障相应的研究是比较缺乏的,所以必须建立一套将故障的检测与诊断融为一体的工作机制,快速响应高速公路隧道机电设施故障。响应的流程为:(1)检测故障,记录日常的清洁、标定以及检测机电设施时隧道的车流等情况,保证检测档案的完整性。如果部分内容无法靠人力完成,可基于监控设施完善档案,实现系统性检测。(2)诊断分析,依据机电设施的能耗、寿命等记录,记下机电设施从出厂到目前发生的所有故障,结合现有记录评估其功能。(3)维护系统,依据实际诊断的结果确定故障等级,确定维修的时间与范围,及时维修,提高维修效率。高速公路隧道机电系统非常庞大,涉及很多设施,所以传统检测方法难以满足需求,可引入网络信息技术在一个操作系统中综合检测故障与维护系统等内容,涵盖监测信息、查询机电信息、诊断分析等模块,形成一体化机制,实现隧道机电设施故障响应一体化。 4结语 机电设施是隧道安全行车的基础保障,必须采取科学的检测技术检测隧道机电设施的工作状态及功能,加强对通风设施检测、照明设施检测以及监控设施等的检测,同时要检测机电设施整体状况,通过预防性检测技术措施和设施故障相应机制保证机电设施的正常运行,降低故障的发生率,以在高速公路隧道行车安全中更加充分地发挥保障作用。
引言 社会的高速发展,社会上各种厂房建设起来,这提升了国民经济发展指数,与之而来的还有环境的污染问题,环境平衡性遭到破坏。在利益的背后隐藏着十分严重的环境污染问题,在这样的情况下还需要运用环境检测质量体系做好相关的体系建设工作。由此本文对环境检测质量管理体系的建设作出分析研究,希望可以给环境的改善工作带去更多的益处。 1环境检测质量管理体系建设的重要性分析 环境检测可以提供出多种信息,供给数据环保部门对环境保护的问题进行分析,了解现状是改善问题的前提,可以给环境安全和环境治理与优化提供必要的支持。环境检测所得出来的数据具有一定的代表性,准确程度非常高,并且精密性也非常突出,这些都是构成环境检测质量管理体系的重点部分。环境的检测过程中需要按照相关的规定还有国家的法律法规进行,在必要的过程中还需要建立起相应的管理体系,这其中显然质量管控工作成为质量体系建设的重点部分。环境检测管理工作的主要内容有环境数据的准确性,完善的措施以及检测活动的构建,环境检测质量体系建设在环境保护中的地位不言而喻。 2环境检测质量管理体系管理建设措施分析 2.1环境检测技术体系的完善 环境检测技术在环境检测体系建设中是关键的组成部分,核心环境技术支配也是不断完善环境检测的一种方式把方法。相关的环境保护检测部门还需要对当前国家对环境的要求进行分析,了解先进的环境检测技术,关注环境检测仪器的检查和研究工作,争取能够在不断完善的前提下进行技术升级,让检测的数据更加准确。按照环境检测技术的相关标准可以看到,管理模式以及人事聘用制度等等,还需要关注验证的工作,保持稳定的检测水平,不断的提升工作的质量和监测的效率。 2.2环境检测技术人员的培养 在职的环境检测人员要做好定期的培养工作,环境检测人员内部之间可以进行交流与沟通,例如,开设一些专门性的环境技术检测培训班,在培训班中传授相关的技巧,了解最先进的监测方式方法。开设质量管理班,技术掌握的同时还需要不断的提升管理是,只有这样才能够让监测技术不断的进步,才能够营造出更加积极的氛围。环境检测质量的提升还可以聘请高校的教师,引进高校的人才到质量检测管理部门做演讲,技术指导,提升学习力和自我研发力量,让环境检测技术可以满足各个地区的发展需要,给人们带去更好的环境认知也能够提升环境检测的有效性。这样对于环境检测人员的能力要求也是非常高,方式方法的创新是提升环境检测质量的前提基础,更是可持续性发展的基础。环境检测人员和检测项目的增加必须要让环境检测人员的能力与之相匹配,改善环境检测质量,改善问题地区的环境。 2.3法律法规的完善性 进入到21世纪之后,特别是的召开,提出了金山银山就是绿水青山的理念,可持续发展的道路正在前行,在此背景下发展绿色产业与环境治理工作也是迫在眉睫,在此过程中首先需要制定和完善相关的法律法规。环境卫生监测不么就需要使用法律手段强化环境的检测力度,不断的提升环境检测的有效性,通过环境法律法规监督环境检测的行为,争取在工作中提升工作人员的工作质量也能够让监测设备的质量得到全面的提升和规范。标准完善才能够让环境检测工具更具有代表性,执行力度得到增强,由此环境管理体系也会更加完善。 2.4质量管理制度的提升 环境检测质量管理体系的完善必须要有对之对应的环境质量管理制度。具体可以从以下几个方面做出分析研究。首先,完善管理制度,明确有效分工。按照工作人员能力与专业的不同进行不同的分工,各司其职才能够做到人尽其职。分工明确也能够规避一些问题的产生,例如,责任推诿。监督机构可以在明确分工的情况下及时找出问题所在,做好问题的及时调整工作。完善管理制度保障检测工作的顺利进行,这也需要工作人员建立起完善的管理理念,发现问题及时的解决问题,提出具体的解决方案,不断的完善质量管理体系。 3结语 综上所述,本文对环境监测质量管理体系建设进行了全面的分析与研究探讨,因此在环境检测管理体系建设方面还需要做好多项工作,如环境检测技术体系的完善、环境检测技术人员的培养、法律法规的完善性、质量管理制度的提升。在这些工作的基础上环境检测的质量也会得到一定的提升。
电气设备热故障分析及对策:电气设备的热故障分析与预防性试验 摘要对设备的预防性试验和绝缘诊断的最终目的是降低设备的故障率。通过对电气设备的热故障分析,利用红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修,提高到预知状态检修。 关键词电气设备热故障 预防性试验 绝缘诊断 分析 引言电气设备的使用寿命主要取决于设备内部绝缘材料的性能,对于高压电气设备,绝缘性能的衡量指标有机械性能、电气性能、热稳定性与化学稳定性等。热稳定性的好坏决定着热故障率的高低,而预防性试验又是电力设备运行和维护工作中的一个重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一。因此,减少热故障,并进行预防性试验是保证电气设备安全运行的重点工作。 1、电气设备发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。接点过热是电力系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便解决问题。 1.1 电气设备发热源。电气设备在工作时,由于电流、电压的作用,将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热三种热故障。 1.2 电气设备热故障。电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。 1.2.1 外部故障主要原因是长期运行的设备其电气接头暴露在空气中,因接触不良,造成电阻值过大,引起接头发热。外部发热缺陷一般集中在设备的连接点处。 1.2.2 内部故障是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和由于绝缘介质劣化,引起的故障。对于内部故障,根据各种电气设备的内部结构和运行状态,依据传热学理论,分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流,从电气设备外部显现的温度分布热像图,就可以判断出各种内部故障。只要按照设备大修标准进行设备解体大修,对触头的各接触面进行检查与打磨,降低内部导电回路阻值,就可以彻底解决。 2、预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量。变电所母线及设备线夹金具,根据需要选用优质产品,载流量及动热稳定性能,应符合设计要求。特别是设备线夹,应积极采用铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品。 2.2接触面处理。可用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉,使接触面平整光洁,但应注意母线加工后的截面减少值:铜质不超过原截面的3%,铝质不超过5%。 2.3紧固压力控制。部分检修人员在接头的连接上存有误区,认为连接螺栓拧的愈紧愈好,其实不然。因铝质母线弹性系数小,当螺母的压力达到某个临界压力值时,若材料的强度、硬度差,再继续增加压力,将会造成接触面部分变形隆起,反而使接触面积减少,接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时,螺栓不能拧得过紧,以弹簧垫圈压平即可,有条件时,应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。 2.4防氧化。设备接头的接触表面要进行防氧化处理,应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。 2.5工艺程序。制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型,制定不同的工艺规程。安装时,严格按照规程进行。 2.6提高设备性能。 对到大修年限的设备,有计划进行大修,防止缺陷发生,提高设备寿命,同时对未增容的隔离开关等设备进行增容,满足设备负荷的要求,综合分析变电站及设备老化的情况,对运行时间长,锈蚀严重的刀闸触指弹簧、刀闸帽内部软连接等导电部件进行更换,对长期在恶劣环境(如空气潮湿、腐蚀严重等)运行的接头螺丝、弹簧垫应更换为铜或不锈钢材质。 2.7检测措施。对于运行设备,运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定,比如运行中过热的连接点会失去金属光泽、改变颜色,导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 2.8红外线检测。 红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,可以通过温度分布情况分析设备三相接头的温差,将温度升高的部位(接头、线夹),根据当时的环境温度和负荷情况,在检修中与变电站人员巡视检查到的发热部位一起进行针对性处理。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。利用红外热像技术检测在线电气设备的方法叫做红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比,热像仪可在一定距离内实时、定量在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视,并得到快速发展。 2.9导电体相互连接的接触面不平整引起的热故障对策。由于施工质量不高,多次拆卸与组装等原因,都会形成接触面的不平整。电接触面的不平整降低了有效接触面积,在电流经过的实际通流截面积变小,使得电流的收缩效应增加,收缩电阻增大而引发热故障。此类故障属于设备的特定故障,一经处理不易再次出现。预防此类故障的首要措施是在设备安装时严把施工质量关。在施工时可用量具测量电接触面的平整度,力求尽量平整。从严格意义讲,任何接触面都不可能做得绝对平整,因此,新的设备安装时,在电接触面上一般都要求“压花”,在螺栓压紧力的作用下,这些点阵就呈犬牙交错状咬合在一起,从而增大了有效接触面积,这道工序在新安装设备时非常重要,对于日后预防发热有很好的意义,在处理此类发热故障时,有条件也应采用“压花”的方法。 3、预防性试验 预防性试验和绝缘诊断是电力设备运行和维护工作中一个重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一,对及时发现、诊断设备的缺陷起到了重要作用。 预防性试验可按试验范围和试验性质分类。 3.1按试验范围分类。 3.1.1 定期试验:这是为了及时发现设备潜在的缺陷或隐患,每隔一定时间对设备定期进行的试验。例如油中溶解气体色谱分析、绕组直流电阻、绝缘电阻、介质损耗因数、直流泄露、直流耐压、交流耐压、绝缘油试验等。 3.1.2大修试验:指大修时或大修后做的检查试验项目。除定期试验项目外,还需做:穿心螺栓绝缘电阻、局部放电、油箱密封试验、断路器分合闸时间和速度、电动机定转子间隙测量等试验,其中有些事机械方面的检查项目。 3.1.3查明故障试验:指定期试验或大修试验时,发现试验结果有疑问或异常,需要进一步查明故障性质或确定故障位置时进行的一些试验,或称诊断试验。例如:空载电流、短路阻抗、绕组频率响应、振动、绝缘油含水量和油介损、压力释放器、氧化锌避雷器工频参考电压试验等。 3.1.4 预知性试验:这是为了鉴定设备的寿命搞清被测设备的绝缘是否还能继续使用一段时间,或者是否需要在近期安排更换而进行的试验,是长期以来人们一直在研究的课题。该项研究可分为两类,一是针对各种绝缘材料;二是针对实际设备的绝缘系统。单纯绝缘材料的寿命模型不能直接运用于实际设备,但对于实际绝缘系统的结构布置、材料选择及老化评估有重要的参考价值。 3.2按试验性质分类 3.2.1非破坏性试验或称绝缘特性试验:使用较低的试验电压或用不会对被测设备绝缘产生累积损伤效应的方法,根据绝缘介质中发生的各种物理过程(极化、吸收、电导等),测量绝缘的各种参数(绝缘电阻和吸收比或极化指数、泄露电流、介质损耗角正切等),以及与极化吸收过程有关的特性(主要表现为电阻―时间的变化规律)和绝缘冷却媒质的一系列其它特性(化学成分、油中水分及气体含量等),从而判断设备的绝缘能力,及时发现可能的劣化现象。 3.2.2破坏性试验或称绝缘耐压试验,是在被测设备上施加高于设备工作电压的试验电压,以求揭示危险性较大的集中性缺陷的存在,并直接检验被测设备的绝缘耐压水平或裕度。耐压试验时,对被测设备绝缘可靠性的考验比较直接和严格,缺点是试验可能给被测设备的绝缘造成一定的损伤,并会导致被测设备的绝缘能力下降和可能恢复的缺陷在试验过程中发展为不可逆转的击穿。 3.3 传统的基本绝缘试验项目包括绝缘电阻、直流泄漏电流、介损、直流耐压和交流耐压试验。通过绝缘性能试验,可定期检测电气设备绝缘性能,预测绝缘状况,推断绝缘老化进程、绝缘油劣化等内部薄弱环节,发现现役设备的隐患,安排消除缺陷的维修计划等,保证设备的安全运行。 结束语 应用红外线检测技术,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义,是目前在预知检修领域中一种很好的手段。同时,从绝缘诊断和预防性试验工作的进展过程与试验项目和试验周期来看,电力设备产品质量的好坏,运行中维护的如何,又决定着运行可靠性的高低,试验项目的多少和试验周期的长短。总之,通过红外线技术检测、可预防行试验与检测等可使设备减少故障率,是提高设备使用寿命的有效方法。 电气设备热故障分析及对策:论高压电气设备接头发热故障分析及处理方法 摘 要:变电所内的各类高压电气设备的接头、线夹和软硬母线等设备间的连接、并接部位以及隔离开关的动、静触头,高压开关柜等,由于制造质量、安装工艺、调试手段、设计不合理等诸多因素的影响,有时会出现不正常的发热现象,如果不及时正确地进行处理,会使故障蔓延扩大。有的会引起燃弧、放电,直至烧断引线;有的会使热量传导至设备内部,直接造成设备损坏。有的会直接危及电力系统的安全稳定运行,后果不堪设想。近几年电力生产中广泛运用各种先进的温度测试设备,如:红外热成像仪、红外线点温仪等,取得了很好的效果,电力设备接头的温度得到了有效监视,接头发热情况得到了及时处理,从而也将会使由于接头发热引发的事故大大减少。对于过热部位的检修处理,如果方法不正确、不彻底,也将会使设备过热部位恶性循环,造成电力设备重复停电,少送负荷,直接影响社会效益、经济效益。 关键词:高压;电气设备;故障;处理方法; 1、软母线连接、搭接处的过热处理 对于此类故障的处理方法有两种,一是开夹检查处理,就是将过热的设备线夹打开检查,如发现过热点,进行处理;二是不开夹检查处理,就是将过热的线夹固定螺丝紧固一遍。以上这两种方法都存有一定弊病。如果草率的把线夹打开,而过热点又不在内部,这就造成不必要的工作;如果贪图省事,把应打开检查的线夹不开夹,而过热点确在内部,只是简单的紧固线夹螺丝,这样的紧固如果用力过度,有时会造成线夹机械变形或者过死点,使接触部位出现缝隙,反而造成接触更不紧密,结果适得其反,给安全运行留有隐患。从2006年开始,我厂所辖变电所运用了红外成像仪进行高压电气设备进行温度情况监测,共发现了软母线发热情况7起,其中二次是母线引下线连接处发热,其余五次是由于线路阻波器与软母线连接处发热;经过检查发现母线引下线发热是由于安装人员没有规范执行安装工艺及设备线夹的制造质量不良引起,而线路阻波器与软母线连接处是由于阻波器连接铝板与设备线夹规范不统一引起,且随着电力光缆的普遍使用,线路阻波器已基本无人使用,因此设备也就缺乏正常的维护。因此我认为正确的处理方法,应该按以下步骤进行:(1)检修前首先查看测温数据的最高温度值,查看运行记录,了解通过此过热点的最高负荷电流,如果有进行红外成像,应通过红外图片进行分析判断发热点及发热原因。(2)在进行检修工作时细心观察过热线夹的外部现象,如颜色、气味、烧痕、内外部接触缝隙、螺丝的紧固强度和均匀程度等。(3)检查过热部位线夹与导线的金属材料、结构和尺寸,是否铜铝压接,导线的截面积与线夹所选型号是否配套一致,然后确定开夹或不开夹的检修方案。 (4)闲置没有用的线路阻波器建议在此间隔设备检修时进行拆除,这样也就减少了一个不必要的发热点(温州局已经有明确规定要求通讯部门安排拆除)。 (5)如发现是由于设备线夹使用不规范,应选择合适的设备线夹进行更换。 2、硬母线的搭接、连接处过热处理 这种过热现象,经常会发生在户外变压器的套管、断路器、隔离开关、电流互感器的接线柱上以及户内高压开关柜的隔离开关、电流互感器、开关连接处。它们共同的特点多为在硬母线上开圆孔,用螺栓压接而形成线或面接触。从2006年以来,发现此类发热情况一共有10多起,从发热原因分析主要是使用螺栓不规范引起,有的是螺栓没有加装弹簧垫、有的是使用螺栓的大小不一样,最多的是由于螺栓的压紧力不够引起。通常的处理方法是将过热处拆开,处理放电烧伤痕迹,重新配上螺栓并加备母(防松)。处理步骤是: (1)对于烧伤较轻的可以将铝、铜排与导电棒表面的烧痕处理平整,清除硫化物和氧化物后,用合格的螺母上紧并锁紧备母。 (2)对于烧伤严重或重复过热的部位,因为铜、铝排的接触面已经多次烧伤且接触面的结构分子已经离散疲劳,电阻率成倍增大,这时就应更换新母线或进行表面镀银处理。对于开孔尺寸与导电棒直径有误差的,一定要按标准重新开孔打眼。对于电流互感器等压接部位只有一个孔能改成两个眼的,就改成两个眼,使接触压力更为合理;对于电缆出线的开关柜出线母排建议用二排夹接使出线接触面加大,同时也使接触压力更加合理减少发热可能性。 3、隔离开关动、静触头的过热处理 隔离开关的接触过热、接线柱过热情况较为复杂。其中有制造质量的问题,如触指及触指弹簧和导电带、软连接的材料不合格、装配工艺差,更多见于安装、调整、检修不当等原因,也有由于设计容量不够(隔离开关输送容量一般为不超过额定容量的50%为宜)。从2006年以来,我厂所辖变电所共发生由于隔离开关动、静触头发热的故障有9次,主要是由于地处山区,水电开发迅速而送出设备容量不变,在丰水期输送大容量时发生,此时处理意见为更换大容量隔离开关,如果在输送小电流时发生过热现象的处理步骤: (1)依靠红外图片进行分析判断发热点及初步判断发热原因。 (2)从外向里查找,找出发热点和传热点。 (3)将静触头拆开并分解,检查静触头内表面与导电杆接触部分是否有放电痕迹、氧化物,固定螺母是否松动,弹簧垫是否退火老化,最后清除氧化物,磨平烧痕,复装锁紧螺母。 (4)将动触头整体分解,清除动触头表面烧痕及氧化物,检查触指弹簧是否退火变形,检查触指与内部接触面有无烧痕及氧化物,更换烧伤严重的触指和弹簧,更换老化的螺栓和弹簧垫,最后按工艺标准要求顺序复装。 (5)接线柱的过热,要解体接线柱与铝帽内的转动连接部分,接触软连接的接触表面有无烧伤痕迹和氧化物,固定螺丝是否松动、滑丝,弹簧垫圈是否老化断裂,然后进行表面处理和更换部件。 (6)整体复装后,要按标准进行调整试验,项目包括:动、静触头的接触深度和面积,接触电阻。测试仪器要选用直流电流为100 A及以上的接触电阻测试仪,隔离开关接触电阻符合标准。4、设备线夹的过热处理 此类发热情况主要由于变电所的投运时间较长,原来安装使用的设备线夹一般为螺栓紧固式,在以后的检修维护中缺乏经验,使得由于时间久经过多次热胀冷缩,螺栓紧固度不够或线夹内部氧化程度严重而导致设备线夹发热情况普遍发生。2006年来,我厂所辖变电所共发生6次,一般情况为在输送大电流时发生,为了更好地保证在以后不再重复发生此类发热故障,我们均采用更换设备线夹为压接型。 5、封闭式高压柜的过热监测与处理 以上各种高压电气设备的发热情况均可采用红外成像仪、红外线点温仪等进行监测,接头发热情况也得到了及时处理,但封闭式高压柜在运行中不能打开,因此无法测量运行中开关柜内各触头的实际温度。密封式开关柜内接头发热事故在近几年有增长的趋势,已经成为严重影响安全生产的难题。结合生产实践,我们发现接头发热事故主要发生在负荷较重的10 kV小车式封闭开关柜内,开关柜的一次设备分布在3个相互独立的隔室内,分别是开关室、母线室、出线室。所有隔室呈封闭状态。由于发热点在密封柜内,运行中的柜门禁止打开,值班人员无法通过正常的监视手段发现发热缺陷。发热严重时接头会变红甚至熔断,直接造成生产事故。 密封高压开关柜内的接头发热是生产中的难题,通过采取各种措施,如:实行检修人员责任制,更新老旧设备,改进接头的连接、安装工艺等,可以大大减少接头发热事故,但是从目前的设备状况看要想完全避免接头发热事故也是不现实的。于是希望通过监视的方法,提前发现开关柜内设备接头发热的迹象,以便采取措施,防止出现恶性事故。现在经常使用的柜内接头发热监视方法主要有:在接头粘贴测温蜡片;手摸柜门感知柜内温度;通过异常气味发现设备过热;通过异常音响发现设备过热等。粘贴测温蜡片是室外接头常用的测温法,用在封闭柜内有很大局限性,大部分接头通过柜门的观察窗看不到,只能在开关停电检修时检查接头有无过热情况,对预防事故作用不大。手摸柜门的方法可大概判断温度有无异常,有很大的随意性与偶然性。总之,通过综合应用以上几种方法可以大概判断开关柜内有无接头发热故障,但是不科学、不严谨,对无人值班的变电站、开闭站无实用价值。从有关资料上了解到的方法是在每台开关柜内安装一个温度传感器,如果空气温度达到规定值即发出报警信号;或是柜内空气温度与环境温度差值到规定值时即报警。这一测温方法温度传感器安装方便简单,运行可靠,投入较小。我们不妨在开关柜订货时将此要求作为一个要求来实时监视开关柜内接头温度还是必要的。总结以上分析看出,通过监视柜内空气温度来间接监视柜内接头的运行状况是可行的,完全可以起到预防接头事故的目的。 6、结束语 综上所述,对变电站高压设备的过热处理,决不能掉以轻心,麻痹大意,要以严肃负责的态度,科学合理的方法,标准规范的工序,严谨细致的工艺,认真彻底地进行检修处理。只有这样,才能确保电网安全运行。 电气设备热故障分析及对策:低压电气设备热故障分析及对策 摘要:低压电气设备往往因热故障而频繁影响其安全稳定运行,本文通过对低压电气设备发热原因及热故障的分析,提出相应的处理对策,可有效减少设备事故的发生。 关键词:电气设备故障分析对策 随着社会经济的快速发展,低压电气设备的使用量急剧增多,在电气设备的使用中,因热故障造成的设备停电及损坏事故频繁发生,极大地影响了设备的安全稳定运行。因此,电气设备发热问题必须引起重视,认真研究其发生的原因,通过对低压电气发热规律的分析,能及早的发现问题、处理问题,可有效降低电气设备事故率。 1低压电气设备发热原因 1.1内部致热。低压电气设备工作时,由于电流通过导体和线圈产生电阻损耗以及导体内部电子的流动而产生热量。对于交流而言,由于交变磁场的作用,在铁磁体内产生涡流和磁滞损耗,在绝缘体内产生介质损耗。这些损耗几乎全部转换成热能,一部分热能直接使电气设备本体温度升高,而另一部分热能则散失在周围的介质中。这些电能的损耗主要包括以下几种: (1)介质损耗,绝缘材料在电场作用下,由于介质电导和介质极化的滞后效应,在其内部引起的能量损耗。根据形成的机理可分为弛豫损耗、共振损耗和电导损耗,这种发热称为电压效应引起的发热,发热功率主要取决于电压的高低; (2)电阻损耗,电流通过导体时,在导体电阻作用下因产生的能量损耗。这种发热称为电流效应引起的发热,发热功率取决于电流的大小,与电流的平方成正比; (3)铁损是因铁心的磁滞、涡流现象而产生的电能损耗,包括磁性材料的磁滞损耗和涡流损耗以及剩余损耗,这种发热称为电磁效应引起的发热。 内部热故障主要发生在导电回路和绝缘介质上,其内部发热机理因设备内部结构和运行状态的不同而异,一般可概括为:电压分布不均匀,导体连接或接触不良、介质损耗增大或泄漏电流过大、因绝缘老化、缺油、受潮等产生局部放电、磁回路不正常等。 1.2外部致热。外部致热有些是因为表面污秽或机械力作用造成外绝缘性能下降,其发热功率取决于外绝缘的泄漏电流与绝缘电阻;而大多数是因电气接头长期暴露在大气中,金属导体表面受电化学腐蚀及因热胀冷缩接触面压力减小使导体连接部位接触不良,如电气线路触点、接头部分螺丝松动、触点烧坏等形成较大的接触电阻,其发热功率取决于通过的电流与接触电阻的大小。 2低压电气设备热故障分析 低压电气设备运行时,不管是内部致热还是外部致热,都是不可避免的。电气设备在正常工作时有一个相对较为稳定的温升值,虽然在设备设计和制造过程中已经考虑设备运行时温度升高的因素,但设备在使用过程中,由于受到各种不利因素的影响,如在高电压、大电流、气温变化、空气污染等环境中,温度会不断增加,设备的内部或外部某些薄弱部位往往会出现异常的温度分布或异常的发热现象,轻者会影响设备的某些性能,重者烧毁设备,情况严重时会发生短路爆炸等严重后果。一般情况下,电气设备从发热到出现故障大致可分为以下三个阶段。 2.1温度变化阶段 由于低压电气设备长时间连续工作,电气设备接线头、触点等部位温度会不断上升,这一过程持续时间往往会比较长,且无明显表面特征,不易发现。 2.2温度快速上升阶段 当低压电气设备的运行温度超过了允许温度值时,金属导体间的氧化现象会进一步加剧,温度会急剧增加,并在不同材料中表现出一些特定的发热特征,如绝缘材料会发黄或发黑,金属表面发白或变黑,此时,绝缘电阻会下降,会出现异味甚至冒烟等明显的发热特征。 2.3故障阶段 当低压电气设备温度上升到一定值时,就会引起电气设备的某些性能降低,设备工作出现异常,甚至烧毁等严重后果。 3低压电气设备热故障处理对策 热故障按温升的高低及对设备的危害程度可分为一般热故障、严重热故障和危险热故障三种: 3.1一般热故障:其导体触点温度与正常运行条件的设备相比,该触点有一定的温度上升,如用红外热像仪测量,则呈现轻微的热像特征。此种情况应引起注意,做好相关记录,并加强跟踪观察,防止故障程度的加重。 3.2严重热故障:发热点温度高,红外热像仪测量有明显的热像特征,故障点已造成严重热损伤,对设备的安全运行构成严重威胁,此种故障应严加监控,在缩短监控周期条件下,应尽快安排停运检修处理。 3.3危险热故障:发热点温度超过该材料规定的最高允许值,红外热像仪测量时,热像图非常清晰,外观检查可看到严重的烧损痕迹。这种故障随时可能造成严重的突发性设备事故,必须立即退出运行,进行彻底检修。 4结束语 低压电气设备发热在设备缺陷管理中已成为一个越来越突出的问题。电气设备热故障诊断技术对预防热故障发生是十分必要和有效的一种设备检测手段,通过红外热像仪检测能准确判断运行电气设备的某些发热故障,可做到防范于未然,有效地减少设备事故,降低维护费用,其优点是显而易见的。低压设备热故障的更深入研究及先进检测设备推广应用,必将在保证低压电气设备的安全稳定运行方面发挥积极的作用。 电气设备热故障分析及对策:谈电气设备热故障分析及对策 摘要:红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。 关键词:电气设备;热故障;分析红外线技术 兴隆林业局地处位于黑龙江省中部,小兴安岭南坡,北纬46°01′30″~46°37′23″,东经127°54′40″~12751′15″,林区地处哈尔滨市所辖木兰、通河两县内,局址设在巴彦县兴隆镇。气候属于湿润性季风气候,年均气候1.2℃左右稳定通过10℃的初终日数123天(5月22日~9月21日)≥10℃的有效积温2200~2300℃,无霜期约120天(±12天)光照丰富,年日照时为2350~2550小时。太阳辐射总量为110千卡/cm2,年光和有效辐射50千卡/cm2。 1 电气设备的发热来源及热故障 连接点是指电气设备之间以及它们与母线或电缆之间的电气连接部位。连接点过热已经是电力系统的一个老问题,但随着设备负荷的增加,用户对供电可靠性要求的提高,在设备缺陷管理中成为一个越来越突出的问题,值得我们引起重视,认真研究其发生发展的原因,以便彻底解决。 1.1电气设备发热源 电气设备在工作的时候,由于电流、电压的作用,将产生电阻损耗发热、介质损耗发热、铁损致热等三种热故障。 1.2电气设备热故障 电气设备的热故障可分为外部故障和内部故障。接触不良,是电气设备的外部故障;长期暴露在大气中的各种电气裸接头因接触不良常常引起过热故障。 1.3电气设备的内部故障 这是指封闭在固体绝缘、油绝缘以及设备壳体内部的电气回路故障和绝缘介质劣化引起的故障。根据各种电气设备的内部结构和运行状态,依据传热学理论,分析金属导电回路、绝缘油和气体等引起的传导、对流,从电气设备外部显现的温度分布热像图,可以判断出各种内部故障。 2 预防电气设备热故障的对策 2.1金具质量 变电所母线及设备线夹金具,根据需要选用优质产品,载流量及动热稳定性能,应符合设计要求。特别是设备线夹,应积极采用先进的铜、铝扩散焊工艺的铜铝过渡产品,坚决杜绝伪劣产品入网运行。 2.2防氧化 设备接头的接触表面要进行防氧化处理,应优先采用电力复合脂(即导电膏)以代替传统常规的凡士林。 2.3接触面处理 接头接触面可采用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉,使接触面平整光洁,但应注意母线加工后的截面减少值:铜质不超过原截面的3%,铝质不超过5%。 2.4紧固压力控制 部分检修人员在接头的连接上存有误区,认为连接螺栓拧的愈紧愈好,其实不然。因铝质母线弹性系数小,当螺母的压力达到某个临界压力值时,若材料的强度差,再继续增加不当的压力,将会造成接触面部分变形隆起,反而使接触面积减少,接触电阻增大。因此进行螺栓紧固时,螺栓不能拧得过紧,以弹簧垫圈压平即可,有条件时,应用力矩板手进行紧固,以防压力过大。 2.5工艺程序 制定连接点安装的技术规范程序。根据造成连接点过热的不同类型,制定不同的工艺规程。安装时,严格按照规程进行。 2.6检测措施 对于运行设备,运行值班人员要定期巡视连接头发热情况。有些连接点过热可通过观察来确定,比如运行中过热的连接点会失去金属光泽,导体上连接点附近涂的色漆颜色加深等。 3 红外线技术 红外检测技术是一种在线监测(不停电)式高科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红外线(红外辐射)将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,具有准确、实时、快速等优点。 红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预防性试验维修(预防试验是20世纪50年代引进前苏联的标准)提高到预知状态检修,这也是现代电力企业发展的方向。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断技术具有远距离、不接触、不取样、不触体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测和诊断电气设备大多数故障。它备受国内外电力行业的重视,并得到快速发展。红外检测技术的应用,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义,是目前在预知检修领域中一种很好的手段。 利用红外热像技术检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等旋绕在被测物表面或体内)相比,热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。它可以在-20℃-2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热故障,揭示出如导线接头或线夹发热,以及电气设备中的局部过热点等等。
石油化工分析论文:绿色石油化工工艺 一、绿色石油化工工艺的主要内容 “原子经济性”是绿色石油化工工艺的核心内容之一,所谓经济性就是减少浪费,让所有参与的物品都能达到最大的使用性,原子经济性就是利用原料中参与反应物中的细小原子,在化学反应过程事能够得以充分的利用,尽量!向空气中少产生或不产生废弃物,既能充分利用资源,又能防止污染。回收再利用、减少使用量、再生新能源或是不使用有害原材料是绿色石油化工工艺的另外一个核心内容,回收再利用就是将已有废弃的产品经过化学工艺使之产生新的产品,减少使用量就是对于污染环境,给人类的生存健康的材料少用或尽量不用或是找新的材料来代替。这样就会大大减少三废排放;有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求。 二、绿色石油化工工艺现存在的问题 1.危险性大绿色石油化工工艺术行业是一个存在潜在网险巨大的行业,它生产的任何产品都要经过化学反应来进行,稍有不慎就会造成巨大的经济损失或人员伤亡事件,行业危险系数高,危险性大。 2.原料种类少,资源浪费严重绿色石油化工工艺行业主要原料就是石油和煤炭,而我国两种原料的储藏资源在日异减少,要想发展好绿色石油化工工艺行业,就必须保证和两种有限资源的协调发展。目前,我国能源的使用率不高,单位能耗所创造的财富远远低于发达国家,我国创造每单位GDP的能耗比国际水平高出许多,是世界平均值的3至4倍,日本的11.5倍,美国的4.3倍,德国、法国的7.7倍。如果再按照高耗能、粗放式的方式扩大生产,全世界的能源也难以维系高速运行的中国经济快车。 3“.三废”排放多,对环境污染大汽车行业是石油化工行业最大的用户,它每年向空气中排放大量的CO2,全国一些大城市汽车尾气对空气的污染已达到50%以上,人生常期生活中这样的环境里会感觉胸闷,嗓子干痒,头晕等,严重威胁人类的健康。四、绿色石油化工工艺发展思路绿色科技内涵是要对环境污染进行合理控制,从根源上解决环境污染问题,传统的石油化工工艺已对环境产生了污染,而绿色化工工艺体现为绿色生产、无废物排放,这才是控制环境污染的最根本的方法。所以绿色化工工艺要向使用无毒害作用的反映材料与催化剂,追求原子经济,减少“三废”的排放目前标努力!第一要进一步开发研制“原子经济”反应,它是绿色化学工艺首要研发的反应类型,不断研制和改善反应中的催化剂,以实现反应中的各原子利用率最大化;第二,加强石油石化行业管理和内部控制,保证生关设施安全和人员安全,加强岗位责任制度建设,培养员工主人翁意识和责任感;第三选取环保的原材料,绿色石油化工工艺的一个要求就是杜绝使用毒害的原料,而是选择化学物质充当原料,要想从根本上免除环境污染,可以利用能够再生的自然材料例如:野生植物作为化学原料,以及一些农业废物,如:秸秆、稻草等进行反应成为酸、醇等化学物质;第四,选择绿色环保效果好的工艺,设计有利于环境的化学反应途径,形成物质与能量的良性循环。 三、结束语 绿色石油化工工艺的最终目标为生产出对环境和对人类健康有利的产品,保障人们正常的生活和生产中所需的能源。特别是能够研究出代替燃油,减少汽车对向空气中排放的废气,来保护生态系统。随着科技的发展,科研水平的提高,如今,一些高分子、精细化工产品都已问世。例如:生物生产干扰素、费事催化技术合成醛、醇等产品都取得了良好的环保效果。绿色石油化工工艺行业要想有效降低对对环境的破坏,达到没有公害的绿色生产的目的,就要尽量选取一些节约资源,耗能低的化工工艺,以及一些无毒害作用的原材料,利用绿色环保的生产技术,不断提高生产工艺。 石油化工分析论文:石油化工的防爆电气设备 摘要:近年来,随着对安全生产管理的进一步深入,石油、海洋石油、石油化工和化学工业等行业在争创效益的同时,以人为本、安全生产的意识正在逐步提高。因此,爆炸危险场所的电气和照明设备在采购、设计、安装、使用和维修后的防爆安全性能已经越来越得到石油、化工等行业的重视。 关键词:石油化工 防爆 环境 电气设备 采购 维修 石油化工企业因以石油、天然气及其产品为原料,在生产、加工、处理和储运石油、天然气产品过程中不可避免地会出现爆炸性混合物或火灾危险物质,而电气设备和线路在运行过程中因过载、短路、漏电、电火花或电弧等产生火源,工艺设备或管线会因静电产生火花,爆炸性混合物或火灾危险物质遇到火花、电弧或高温时,将可能引起爆炸或火灾,因此,石油化工企业与普通场所的电气设计相比,因爆炸和火灾危险环境的存在,在电气安全方面有较高的要求。 一、防爆电气应用的场所和环境 (1)具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。 (2)具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。 (3)易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所,在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中,这类场所较为常见。 (4)上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件(高温高湿、低温、砂尘、雨水、振动)影响的环境/作业场所。 上述爆炸危险环境/场所主要存在于危险化学品生产、运输、储存、应用和销售中。这种环境/场所在石化行业的企业中所占比例大约70%~80%;化工和制药行业占有大约50%。根据危险程度的高低,气体/蒸气危险场所划分为:0区、1区和2区,它们的划分主要取决于释放源(爆炸危险源)的释放程度。当然,场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响,有的影响很大。 二、电气设备选择 1 电气设备的防爆途径 电气设备的防爆主要是消除或控制电气设备产生的火花、电弧和高温。一般有以下几种途径:采用防爆外壳。当爆炸性混合物进入壳体内发生爆炸时,不会引起外壳变形,火焰从外壳之间的间隙传出时,受到足够的冷却,其能量已不能引燃外界的爆炸性混合物,从而起到防爆作用。 采用本质安全电路。当电流和电压都比较小时,在电路中采取一定措施,使线路或设备产生的电火花能量不能引燃外界的爆炸性混合物。隔离法。主要是将爆炸性混合物与产生火花等危险因素的部分隔离,如正压型、充油型电气设备。限制设备正常工作的温度,如增安型电气设备。爆炸性气体环境的电气设备防爆类型有:本质安全型,标志为ia、ib;隔爆型,标志为d;增安型,标志为e;正压型,标志为p;充油型,标志为o;无火花型,标志为n。 2 爆炸性气体环境的电气设备选择 电气设备应根据爆炸危险区域的分区、电气设备的种类和防爆结构的要求进行选择,选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸危险气体环境内爆炸性气体混合物的级别和组别。当存在两种以上易燃物质形成的爆炸性气体混合物时,应按危险程度较高的级别和组别选用防爆电气设备。 三、防爆电气设备采购的一般要求 防爆电气设备采购渠道主要来自以下5个领域: (1)设计部门选型; (2)工程项目的招标; (3)成套进口设备采购配套; (4)企业通过网上或自主通过多家报价比较自主采购; (5)市场上企业经营部或商店采购。 采购过程中对供应商和产品资质的要求: (1)防爆合格证。 (2)防爆电气产品的检验报告和检验机构审查通过的技术文件。主要是防止防爆合格证的伪造以及更加详细地了解产品防爆参数和限制的条件。 (3)生产许可证,没有在生产许可证目录的,此项不考虑。 (4)企业的定点或入网证明,此项限于特大型企业。 (5)产品的其他质量证明,例如:船检型式报告、防腐报告、防护试验报告等。 石油化工分析论文:石油化工企业消防安全 石油化工企业消防安全存在的问题 由火灾案例可以看出,发生火灾爆炸事故的石油化工企业涵盖面很广,从国有大中型企业到到民营中小型企业,而且有的石油化工企业三番五次地发生火灾爆炸事故,这说明石油化工企业火灾爆炸事故的发生,已不再是个案,不再是偶然现象。现阶段石油化工企业火灾爆炸事故、火灾频次上升惊人,并有逐年上升的趋势,石油化工企业火灾形势严峻,已经影响到了现阶段社会经济的发展和社会的稳定,必须引起高度重视。(1)企业自身消防安全主体意识不高,消防安全制度不落实。大连中石油近期发生的5起火灾爆炸事故,有4起是责任事故,这说明消防安全制度和消防安全操作规程没有落实,形同虚设。(2)以经济效益为中心,忽略消防安全。部分企业建成投产后,片面追求利润最大化,重生产,轻安全,消防安全管理基础工作非常薄弱。平时缺乏对生产设备及消防安全设施的日常维护保养和检查,造成设备性能下,现场设备“跑冒滴漏”现象严重。有些单位不舍得消防投入,对于消防设施器材不及时维修保养和更换,致使小火变成大灾,泄漏变成爆炸。(3)没有内部消防安全监督体制或内部监督不到位。很多民营中小型石油化工企业内部没有消防监督管理部门,除了政府职能部门的外部检查外,不象中石油中石化等国有大型企业有上级安全部门经常性的监督检查,将火灾隐患消灭于萌芽状态。而中石油、中石化近年来部分单位火灾爆炸事故一而再再而三地发生,也可以说明,某些国有石油化工企业的内部消防监管管理是不到位的,是流于形式的。(4)对消防安全技术人才不重视,致使消防安全技术人才缺失严重。部分企业员工入厂教育,只进行了简单的生产技术培训,没有落实消防安全培训制度,没有进行灭火预案演练,员工不懂得岗位的火灾危险性,没有掌握基本的防火、灭火基本知识,不懂得初起火灾的扑救和疏散逃生的知识。这也是石油化工企业发生火灾事故和发生火灾爆炸事故后造成群死群伤的重要原因。(5)没有消防安全许可和生产经营违规。部分石油化工建设项目没有认真执行消防安全审查、消防安全设施设计审查和消防安全设施竣工验收,造成个别企业在未取得相关审批手续的情况下开工建设或投入生产,造成了先天性的火灾隐患。(6)我国化学工业整体基础较差、技术水平不高,大多数石油化工企业生产规模较小,工艺落后、设备简陋、自动控制水平低,安全生产硬件先天不足,容易造成工艺火灾的发生。1994年5月1日施行的《易燃易爆化学物品消防安全监督管理办法》(公安部令第18号)(以下简称公安部第18号令)是2002前公安机关消防机构管理易燃易爆化学物品的主要依据,公安机关消防机构对易燃易爆化学物品的管理主要特征为“二证一书”:《易燃易爆化学物品消防安全审核意见书》、《易燃易爆化学物品消防安全许可证(经营、储存)》、《易燃易爆化学物品准运证》,这突出了消防部门对易燃易爆危险品场所安全管理的绝对权威。2002年,由于《危险化学品安全管理条例》(国务院第344号令)(以下简称《条例》)的颁布实施和公安部第18令的废止,公安机关消防机构对易燃易爆化学物品的消防安全管理逐渐形弱化,主要表现出在以下2个方面:(1)管理职能上的弱化。公安部第18号令具体规定了生产、储存、运输、销售或者使用、销毁易燃易爆危险物品的要求,随着公安部第18号令的作废,同时“二证一书”的取消也使消防机构对石油化工企业管理力度下降,由于“责权”不统一,这也造成了消防部门管理积极性下降。(2)公安消防机构自身弱化了对石油化工企业的管理而加强了对石油化工企业的火灾扑救和抢险救援工作。从《消防监督管理规定》(公安部107号令)和最近的消防安全专项整治中可以看出,公安消防机构从以前的易燃易爆危险化学品场所和人员密集场所二个重点在向人员密集场所倾斜,从“二手都抓,二手都硬”到主抓人员密集场所的消防安全。其次,石油化工企业中涉及到的常见化学物品有1800多种,而且专业性较强,这要求公安消防机构的消防监督人员必须具有一定的专业知识才能对石油化工企业更好地进行监督管理,目前在很多中小城市的消防支队特别是县区的消防大队,这方面还有所欠缺,这也造成了部分石油化工企业中存在的消防安全隐患不能及时发现和消除。根据《条例》任何易燃易爆危险化学品场所都必须经过安全评价合格才能取得证照,安全评价机构作为中介机构,在目前易燃易爆危险化学品场所安全管理中有着重要的地位和作用。但有些安全评价机构里消防安全技术力量有限,在安全评价过程中不一定发现消防安全方面的问题。甚至有些安全评价机构为了逐利,将不合格的单位评估为合格,造成消防安全隐患。国务院《条例》同时规定,建成的危险品场所每两年必须进行一次安全评价,评价不合格就要收回核发的证照,这也对安全评价机构不管是技术力量还是道德准则都提出了较高要求。 石油化工企业消防安全管理对策 (1)公安机关消防机构应加强对石油化工企业的消防安全管理。在目前形势下,公安消防机构对石油化工企业消防安全管理不能放松,在消防部门易燃易爆化学物品品管理职权进一步弱化的情况下,公安消防机构应加强石油化工企业的消防监督检查,并适时开展专项整治。应与公安部消防局布置开展的社会单位消防安全“四个能建设”相结合,提高石油化工企业单位的消防安全意识和防控火灾爆炸的能力,及时发现隐患,督促整改火灾隐患。(2)公安消防机构要加强石油化工企业消防监督管理队伍的建设,培养专业技术人才,在新建、改建、扩建石油化工企业的消防审核、验收中严格把关,防止留下先天火灾隐患。(3) 公安消防机构应充分利用当地安监部门的管理优势,部门联动,杜绝石油化工企业的失控漏管,同时公安消防机构应及时把对石油化工企业的消防监督情况,特别是火灾隐患情况通报给安监部门,做为安监部门对石油化工企业证照年审的参考依据。当地安监部门在进行石油化工企业建设立项和评估时应充分听取消防部门的意见,可以考虑吸收消防部门相关技术人员为专家组成员。(4)国家应从法律法规上细化责任,对评价机构从严管理,从而促进评价机构业务素质和法制、道德素质的建设。(5)对石油化工企业,国家相关部门要出台相应法律规范和技术标准,要求石油化工企业加大消防安全投入,采用先进科学手段,加快自身安全化改造,从工艺上改进消防安全条件,全面提升石油化工企业工艺区、储罐区等重大危险源的消防安全水平。(6)石油化工企业应认真遵循《中华人民共和国消防法》、《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(公安部61号令[2002])的规定,树立单位消防安全主体意识,认真履行消防安全各项管理制度,切实提高单位员工发现和整改火灾隐患的能力,提高扑救初起火灾的能力,提高组织疏散逃生的能力及消防宣传培训教育能力。 事物的发展由内因决定,并受外因影响,石油化工企业的火灾爆炸事故的发生,有其偶然性,也有其必然性,石油化工企业不重视消防安全,没有树立企业自身的消防安全主体意识,只求经济效益,不顾生产安全,再加上外部监管不到位,是石油化工企业发生火灾的主要原因。 石油化工分析论文:石油化工内部控制工作要点 随着集团公司各项改革工作的深入实施和管理转型,内控制度进入正式实施的第三年,也是内控管理工作的调整发展年。内控制度实施以来,各企业以完善制度体系为基础,以构建内控管理长效机制为主线,以强化执行力为重点,以检查考核为手段,坚持将内控管理融入日常工作,内控管理工作稳步推进,管理水平不断提升,在规范经营管理行为、防范经营风险、建立长效管理机制等方面起到了很好的保障作用,企业内控管理水平明显提高。但通过检查发现,企业在一些关键环节和细节上还存在部分问题,特别是去年集团公司及股份公司少数企业相继出现管理失控的情况,凸显出内控制度在深入贯彻执行及风险管理方面还存在很多问题。,我们要结合企业改革和转型的需要,以“有效和高效”为目标,围绕总部内控“一体化”、依托制度信息化、研究建立风险识别及预警和防范体系、优化内控检查思路等重心,狠抓内控制度的深入贯彻落实,推动内控管理的转型,提升内控执行力,确保内控管理实现可持续发展。总部及企业重点抓好以下工作: 一是强化风险管理,研究建立风险识别及预警防范体系 研究建立以风险管理为核心和导向的内控管理,企业应从加强关键环节、重点领域的业务管理入手,强化对招投标管理、信用管理、对外投资、分包管理、资产产权处置等生产经营管理过程中高危地带的监控,并加强风险分析和定期评估,避免重大风险和实质缺陷的发生。结合国资委全面风险管理指引的要求,逐步研究建立风险管理事件库。企业要按照统一的格式和要求,定期开展风险分析和评估,对已发生的事件或潜在的重大风险及重要风险进行分析,制定应对、解决或改良措施,按要求纳入风险事件库的管理,并按季度上报总部汇总更新,逐步推进内控管理与全面风险管理的有机融合,进一步提升风险的防范和抵御能力。风险管理事件库统一的格式和要求由总部制定下达,并负责汇总建立集团公司总体的信息库,定期进行分析。 二是开展外部项目调研督导,加强外部项目监管 根据近两年的检查和了解,总体感觉企业外部项目内控管理比较薄弱,考虑外部项目管理的现状,企业要加强对外部项目内控管理的支持和督导。一是加强外部项目管理人员内控培训学习,采取集中培训和现场培训相结合的方式,提高内控管理意识。二是加强外部项目的督导调研,了解外部项目内控执行的难点和阻力,制定切实可行的应对措施,强化对外部项目的支持,提升外部项目的内控执行力。三是加强对国际项目的监管和指导,研究国际市场的特点,有针对性探索和完善国际项目内控管理制度。今年总部拟组织对外部项目相对较为集中的地方,开展外部项目专项调研和检查,以促进提高外部项目的内控管理水平。 三是建立内控管理定期通报机制,定期内控管理动态(简报) 为解企业内控工作开展情况,定期总结管理经验,剖析执行中出现的案例,建立相互学习交流的平台,各企业要建立定期简报制度,通过总结本企业内控管理、风险管理经验或剖析执行中出现的问题与案例,以内控管理动态(简报)的形式下发所属单位,同时将每期内控动态(简报)每月25日前向总部进行报送。原则上规模较大的企业每月报送,其他企业按季度报送。总部依据企业的内控动态(简报),对各企业总结的先进经验和典型案例进行总结提炼和选编,以总部内控动态(简报)的形式定期下发企业,供所属企业进行学习和参考。 四是继续强化基础资料规范工作,推进内控管理要件的表单化工作 集团公司要分步推进实施制度全面信息化工作,将所有制度按照“制度流程化、流程表单化、表单电脑化”的要求进行信息化,该工作也与内控制度表格化联系紧密。企业要规范内控管理要件,结合企业管理实际,整理汇总企业成熟的要件资料,并结合内控制度要求对没有的要件进行制定和完善,对所有内控要件资料力求以表单的形式体现出来,形成本企业的内控管理要件,并于7月底前上报总部。总部借鉴各企业的管理要件格式,完善制定出统一的管理要件格式,形成系统的管理要件表单,为制度信息化奠定基础。 五是调整优化检查考核思路,提高内控检查质量 企业要继续加强内控检查评价,优化和创新检查思路,选拔、培养和选用经验丰富、责任心强的内控检查人员,完善专业队伍人才库建设。企业在做好内控重点流程测试及自查工作的同时,加强外部项目的检查评价工作,延伸检查范围和深度,提高检查频率,结合审计、稽核、效能监察等形式开展专项和复合检查工作。检查中重点控制风险点和关键环节的抽查样本,切实提高内控检查的质量和效果,并落实“严考核、硬兑现”机制,企业检查评价工作应在10月中旬底前完成,11月15日前将自查报告报总部备案。为了进一步提高内控检查的深度,延伸检查范围,总部也将研究优化内控检查的思路和方法。 六是继续加强宣传培训,通过多种形式扩大内控影响力 企业要抓好内控环境建设,扩大内控影响力,提升全员内控管理意识,坚持对内控宣传培训工作常抓不懈,并开展多种形式的宣贯方式。一是坚持业务流程讲解与案例相结合,引用国内外企业的典型案例,通过案例分析来加深对内控流程的理解。二是要加强企业间相互学习交流,内控培训可以聘请兄弟企业的内控专家进行交流讲课,也可组团到管理好的企业去现场学习。三是鼓励内控管理骨干参加有关权威机构或高校举办的培训班,了解内控新观点和新思路,加强理论知识学习。四是开展内控知识竞赛,丰富宣贯形式,强化对流程的学习和理解。五是开展内控论文征集和评比活动,提升内控理论学习和研究水平等。 七是开展专题研究,研究做好与内控相关的专项管理工作 为了更好地做好内控相关工作,配合解决好今年重点工作中的难点,确保内控工作深入并顺利开展,总部计划采取实践推进与课题研究相结合方式,选定部分重点课题,指导企业开展研究工作,以推进专项工作顺利开展。各企业要成立课题研究小组 ,指定相关人员,结合实际工作开展情况,对相关工作进行研究,在企业内开展优秀课题评选活动,并向总部提交推荐优秀研究成果。具体研究围绕以下课题开展:内控风险识别及预警防范体系的构建;内控“一体化”管理存在的问题及应对措施;内控管理与业务监督管理的关系;新形势下内控管理如何实现可持续发展;内控检查评价方法及考核方案的优化思路;内控管理信息化的实现途径及探索等。原则上规模较大的企业应选择多个课题开展研究。 八是做好内控日常管理和运行工作,狠抓内控制度的贯彻落实 内控制度贯彻落实的好坏决定内控管理水平的高低,为了进一步确保内控制度贯彻执行,企业要结合管理实际,继续做好日常管理和运行工作。一是跟踪抓好内控检查出问题的整改落实工作,开展检查回头看及复查工作,防止类似问题再次发生。二是做好年度内控工作计划的安排布置,结合企业实际和总部要求,有针对性地开展内控管理工作。三是抓好内控实施细则的完善,规范权限的细化和转授权机制。四是抓好内控制度的贯彻执行,切实提高内控执行力和自觉性。五是做好内控管理定期总结和汇报工作,并分别在6月中旬及12月中旬前将内控管理总结上报总部。 石油化工分析论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实,质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标,只有保证了工程的质量,才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程,从建设施工材料的采购,到具体施工流程的进行,到最后的工程验收,都需要进行非常严格的质量控制,才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手,确保在整个施工流程中,工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行,杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外,对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量,可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点,在现代的建设工程项目管理中,可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下,项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容,通过这三方面的内容,在建设工程中进行综合应用,可以让三个核心目标得以实现,充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理,也就是将安全(safety)、健康(health)、环境(environment)三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故,保证施工人员的健康状况,保护外界环境不受破坏作为管理的出发点,对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说,在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素,进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理,可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方,将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等,这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应,加强合同管理是提高整体工程质量,实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式,通过信息手段,实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中,信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容,通过对多种信息的综合管理,可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制,让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展,项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善,许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用,石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶,在现代项目管理的调控与影响下,石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 石油化工分析论文:石油化工安全生产风险控制的措施 石油化工是以石油为原料生产化学产品的化学工业,安全生产时石油化工企业生存和发展的生命线,关系到国计民生,而在现实石油化工成产中,由于相关工作人员安全生产风险控制意识薄弱,没有贯彻落实安全生产要求,石油化工企业在化学药品开发、煤矿开采等方面发生的风险事故较多,给国家和人民的人身财产安全造成严重损失。因此,加强石油化工安全生产过程中的风险控制显得尤为必要。 1安全生产风险控制概述 石油化工属于高危行业,发生安全事故具有一定的必然性,但在生产过程中,进行严明的安全生产管理,严格控制生产流程,规范操作,可将风险发生率降到最低。一般可以从以下几个方面来进行安全生产风险控制:第一,人的安全可靠性。对于生产过程每一个环节,工作人员需要严格遵守规范操作,保证自身安全;第二,设备的安全可靠性。设备是石油化工顺利生产的重要决定因素,因而需要时刻保证生产设备安全稳定的运行状态;第三;环境的安全可靠性。保障设备、人员所处环境的安全性,避免因环境因素引发安全事故;第四;制定合理的生产管理制度,纪律严明,避免因管理不当而引发安全事故。安全生产风险控制是指企业根据风险评价报表,制定并落实相应的风险控制措施,从而将安全生产风险控制在合理范围[1]。一般风险控制措施包含两个方面:第一,预防安全事故的发生,即在石油化工生产过程中做好预防措施,防患于未然;第二,控制故事损失扩大的措施,即在事故发生以后,采取一系列针对性的挽救措施,将事故控制在最小范围,从而降低损失。 2安全生产风险控制措施 2.1安全生产风险控制措施内容 第一,采用先进工程技术手段实现安全生产,控制生产风险。工程技术措施是解决企业安全生产风险的优化方案,主要通过采用先进的工程技术手段来控制安全生产中的风险因素。例如,石油化工生产过程中易发生火灾等安全事故,可采用防火工程、消防技术等先进技术措施,做好风险控制管理,从而有效降低安全事故的发生率;第二,提高安全生产管理水平。人为因素在石油化工安全生产中起着决定性作用,因而在生产过程中,要加强安全管理,制定标准设备管理制度、员工行为准则和岗位职责制度,实现一体化的管理,从而提高化工生产安全性;第三;提高操作人员的综合能力。操作人员的专业能力和职业素质是影响石油化工安全生产的关键因素,企业需要提高操作人员的操作技术和职业道德素质,以此降低安全生产风险。例如,企业可开展思想道德教育讲座、讲坛等活动,利用多媒体技术播放优秀石油化工生产人员的工作事迹,以此对企业员工进行思想道德教育,增强员工的责任心;第四,加强个体防护措施管理。 2.2安全生产风险控制措施的制定与实施 安全生产控制措施是将风险程度作为参考依据,风险程度一般分为轻度风险、中度风险、重度风险。在制定控制措施时,要充分考虑到控制措施的可操作性、可行性、安全性和合理性。针对轻度风险,风险控制措施为:保持石油化工生产现状,检查生产设备,找出风险原因和解决方案,并作好记录;针对中度风险,一般根据风险制定相应的管理制度,从而控制风险;针对重度风险,首先要整理重大风险改进措施清单,清单中需要包含风险名称、风险现状、风险级别、责任部门和相应的风险改进措施。同时,还要制定包含风险名称、改进目标、改进指标、改进投入资金、实施时间和负责部门等条例的风险控制方案,严格按照风险控制方案执行风险控制措施,保证责任到人,以达到控制风险的目的。控制措施落实到位以后,还需要由该项目的负责人对实施结果进行审核评定,主要审核指标包括技术措施完成进度、完成质量和资金投入等,确保风险控制措施落实到位。 2.3风险信息更新 石油化工生产工艺繁多复杂,生产过程存在易燃、易腐、易爆炸以及有毒性等风险,易引发安全事故,因而企业要及时更新化工生产过程中的风险信息,以便做好防控风险措施,降低风险发生率。例如,企业每年定时对常规化工生产活动进行一次风险识别和风险评价[2],主要审核过去的风险评价是否完善、是否全面包含企业生产各个环节以及相应的风险措施是否有效、是否需要扩充等,进行必要完善后制成风险评价报告。针对非常规性、作业复杂、危险性较大的生产活动,在每一次开工前就需要对生产活动进行风险评价工作,确保生产设备安全可用、生产环境适宜等,并将其制成可行性报告上报给上级领导,得到审批后才可作业。 3结语 石油化工属于高危行业,也关系到国计民生,因而加强石油化工企业安全生产风险控制是十分必要的。企业可以从采用工程技术措施、提高安全生产管理水平、提高操作人员的综合能力、加强个体防护管理等方面来提高化工生产过程中的风险控制。针对轻度风险、中度风险、重度风险等不同风险级别采取针对性的控制措施,并定时进行风险信息更新活动,以此降低企业化工生产风险发生率。 石油化工分析论文:探析石油化工泵的节能技术 论文关键词:石油化工泵 节能技术 应用 论文摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工分析论文:大型石油化工企业供配电系统 摘要:大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。本文根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内三种主要的供配电方式,并对其进行了较详细的分析比较。 关键词:石油化工 企业供配电 1 前言 目前我国的大型石油化工企业(简称石化企业)多数是由中、小型逐步扩容起来的,对于企业内的供配电系统没有很好地按照大型以及特大型石化企业统筹规划。随着我国经济建设的飞速发展以及现代生活的需要,还将新建许多大型以及特大型石化企业,如企业内供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题,也是与大型石化企业供配电特点息息相关的。 2 大型石化企业供配电特点 2.1 对供配电的可靠性要求非常高 对连续运行的石化企业来说,对供配电的可靠性要求是非常高的,仅几个周波的电力系统故障就能造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。 2.2 负荷相对平稳 石化企业的负荷是相对平稳的,日负荷曲线的变化很小,生产装置运行正常后,负荷几乎数周甚至数月不变。 2.3 负荷以异步电动机为主 石化企业的负荷主要是以大型异步电动机拖动的风机、压缩机以及隔爆或增安型异步电动机拖动的机泵为主。由于石化企业供配电系统内具有大量异步电动机的运行,因此,应对其功率因数进行有效的补偿。当采用电力电容补偿时,电力电容器组宜安装在主变电所、多区域配电所或多区域变电所内,因为这些变电所内的负荷相对平稳,而且可缩短装置变电所故障时的备用电源自动投入时间。 2.4 大型电动机启动 催化主风机等大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间却较长,是影响大型石化企业内供配电系统的关键问题之一。 2.5 具有企业自备热电厂 大型石化企业都具有企业自己的热电厂,其规模与企业的规模及地域的需求有关,有些规模大的热电厂除满足本企业的用电需求外还可向电力系统售电,通常仅能为本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂的主要作用是为企业内供汽,因此汽轮机多以背压式、抽汽背压式或抽汽凝汽式为主。一旦电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,各发电动机很难保证此时的稳定运行。通常大型石化企业的热电厂既是企业供配电系统的中心。 2.6 逐步扩容 石化企业的另一特点是用电负荷的逐步扩容,增加新装置及改造扩容是石化企业司空见惯的事情,因此在设计石化企业内供配电系统时一定要考虑留有足够的扩展余地。 3 大型石化企业对供电电源的要求 大型石化企业的用电负荷较大,通常总运行容量大于60MVA,供电电压为(66)110KV,220KV,并应由两个以上独立的电源供电,运行方式一般为双电源单运行或双电源双运行。 所谓双电源单运行供配电方式是某个供电电源正常运行另一个供电电源作备用,正常运行供电电源故障后备用供电电源自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是企业内供配电系统倒闸操作方便,缺点是正常运行供电电源故障后极易造成企业生产的混乱。 双电源双运行供配电方式是两个供电电源均正常运行,某个供电电源故障后母线联络断路器自动投入确保企业的连续供配电。该运行方式的优点是某一供电电源故障后对企业生产造成的影响较小,缺点是企业内供配电系统倒闸操作很不方便。 4 大型石化企业内的主变电所 大型石化企业通常是以热电厂或总降压变电所作为主变电所。一些大型石化企业内具有数个主变电所,运行方式等事宜通常供电力公司制约。大型石化企业内主变电所的接线方式通常是单母线分段带旁路母线及双母线等,一般位于企业的外侧以便输入供电电源,因此,必须采用电力电缆向生产装置变电所供电。企业内采用供配电电压及供配电方式应根据企业的负荷特点及地理位置等因素仔细选择。 5 大型石化企业内供配电电压及供配电方式 我国大型石化企业内供配电电压通常为: 35KV,10KV,6KV及0.4KV; 大型石化企业内主要供配电方式为: 主变电所直配供配电方式; 多区域配电所供配电方式; 多区域变电所供配电方式; 6 主变电所直配供配电方式 从主变电所6(10)KV母线采用放射式直接供配电至各装置变电所就构成了主变电所直配供配电方式。 该供配电方式构成简单,设备管理集中,容易实现全企业的微机化管理及保护,各装置变电所均可无人值守,人员需求较少,是目前多数石化企业主要采用的供配电方式。但该供配电方式主变电所配出回路过多,系统供配电损耗很大,另外,目前多采用电力电缆沿系统管架敷设的形式,多条电缆都从主变电所一处配出也给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了极大的不便。在该供配电方式中每个配出回路都必须按该生产装置的最大运行负荷考虑,因此,不得不增加电器设备及配出电缆的投资。由于该供配电方式仅从主变电所一处配出,供配电系统末端的电压波动很大,这给处于企业负荷远端的储运及给排水系统的电气运行造成了一些困难。 为了在主变电所配出线短路时维持主变电所6(10)KV母线的残余电压,以及限制装置变电所的短路容量,也不得不在主变电所母线配出端安装出线电抗器。出线电抗器的安装又给大型电动机启动及供配电系统运行等带来了一系列问题。大型电动机回路出线电抗器的选择是一个非常严格的问题,电抗百分值选择小了,不但短路电流限制的不够,而且大型电动机启动时对主变电所6(10)KV母线的冲击也很大;选择大了,又不能保证大型电动机启动时的机端电压及启动力矩。因该供配电方式从主变电所至装置变电所是采用电力电缆直配方式,主变电所的短路阻抗与装置变电所的短路阻抗几乎相等,不能用短路电流的幅值来选择装置变电所内故障与主变电所出线电抗器及其系统电力电缆故障,过电流保护必须采用时间阶梯方式,所以主变电所母线配出回路不能安装过电流速断保护。当某一装置变电所发生短路故障时,会造成在主变电所该段6(10)KV母线下各装置变电所的大量低压电动机因瞬时低电压停机,这会给生产造成混乱,而且主变电所配出的回路越多影响范围越大。由于大型石化企业的大型异步电动机很多,因此,除多区域变电所供配电方式外,在计算主变电所低压侧母线短路电流时应考虑多台大型异步电动机的影响。该供配电方式的主变电所6(10)KV母线的短路容量及变压器容量不能太大,否则无法选择电气设备。对于6KV系统,变压器容量不易大于31.5MVA;对于10KV系统,变压器容量不易大于50MVA。有效的处理方法是将主变电所6(10)KV母线分成多段,以降低主变电所每段母线的短路容量。 大型石化企业典型主变电所直配供配电方式电力系统接线简图见图-1。在该简图中,电力系统的供配电电源侧采用了双电源单运行供配电方式,四台变压器的容量应相同,而低压侧决不能简单的看作四台变压器的连接,各变压器的低压侧通过主母线、旁路母线、母联断路器及旁路断路器组成数个环状接线,它具有高度的灵活性和可靠性。该接线可看作是具有紧密连接的两个独立变电所,而且仅增加了LB23一台断路器并结合旁路母线,主变电所的运行最大负荷既可从各变压器总容量的50%增至66%,既正常运行时各变压器的负荷率均为66%,某台变压器故障后,该变压器负荷通过母联断路器、旁路母线及旁路断路器分别由另外两台变压器各负担33%,而且对故障变压器所担负的任何装置变电所的两段进线,还都是由主变电所的两台独立的变压器分别供出的。大型电动机的启动是采用两台变压器短时并联的方式完成的,对主变电所母线冲击很小,而且只有该接线才能确保在单台变压器故障后仍能有两台变压器并联完成大型电动机的启动。 7 多区域配电所供配电方式 在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域配电所,由企业主变电所以6(10)KV电压向这些区域配电所供配电,再由这些区域配电所向各装置变电所供配电即形成了多区域配电所供配电方式。 该供配电方式与主变电所直配供配电方式相比仅是在主变电所的配出方式有所不同。配出回路数的减少,给这些电缆的设计、施工、运行以及今后的扩容都带来了一定的方便,也减少了电器设备及配出电缆的投资,系统供配电损耗也有所降低,设备管理还很集中,可较容易地实现全企业的微机化管理及保护。除一些重要区域配电所外,一般区域配电所及各装置变电所也是无人值守。该供配电方式也是目前一些石化工企业采用的供配电方式。由于该供配电方式增加一级配出,使主变电所母线配出回路过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入与主变电所直配供配电方式相比必须还要增加一个时间阶梯。主变电所母线配出回路也不能安装过电流速断保护。另外,该供配电方式仍没有解决供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题。瞬时低电压停机问题依然存在,大型电动机回路也仍然需要主变电所6(10)KV母线经出线电抗器直配的供配电方式,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也无法解决。 区域配电所的容量还要受到主变电所母线出线电抗器容量的限制。简单的解决方法见图-2,从主变电所母线增加S3回路与L13和L23母联断路器,可将S1和S2回路的负荷率从50%增至100%,L13和L23母联断路器也应增设备用电源自动投入保护。 8 多区域变电所供配电方式 同多区域配电所供配电方式相似,区域变电所供配电方式也是在石化企业内用电负荷集中的多处区域建立区域变电所,将电力系统获得的电源电压经数台主变压器变压为石化企业内可接受的35KV电压,由企业主变电所用35KV电力电缆向这些区域变电所供配电,再由这些区域变电所经过变压器变压后,再向各装置变电所供配电即形成了多区域变电所供配电方式。大型石化企业典型多区域变电所供配电方式电力系统接线简图见图-3。 该供配电方式是以35KV为主供配电系统,解决了供配电系统末端的电压波动很大及主变电所母线配出端电抗器的问题,而且主变电所母线的短路容量及变压器容量受限问题也得到了解决。主变电所母线配出回路可安装过电流速断保护,缩短了断开35KV电力电缆短路故障的时间。从主变电所经35KV电力电缆与变压器配至各大型电动机,使各大型电动机与其供配电的变压器组成了电动机—变压器组,设计人员可根据各大型电动机的有关参数很容易地选择变压器的容量及阻抗电压百分值。该供配电方式不必增加主变电所母线配出过电流保护及各装置变电所的低电压保护与备用电源自动投入的时间阶梯,瞬时低电压停机的影响范围也有所减小。虽然该供配电方式是以35KV为主供配电系统,但在主变电所附近的生产装置(见图-3装置1变电所)还应采用主变电所直配供配电方式。但由于在企业内增加了35KV电压等级,而且该供配电方式与上述两个供配电方式相比增加很多变压器,这给企业内供配电系统的设计、施工、运行管理及检修试验增加了很大的难度,目前我国大型石化企业还很少采用该供配电方式,但却是今后新建大型及特大型石化企业主要采用的方式。 9 装置变电所供配电方式 装置变电所通常均采用单母线分段的供配电方式,母联一般装设备用电源自动投入保护,配出方式则有母线直配至用电负荷与母线配至各电动机控制中心(MCC)再配至用电负荷两种。国外进口装置变电所多采用后者,该供配电方式可在MCC开关柜上减少一些投资,而且可缩小在MCC故障时对供配电系统的影响范围。在设计装置变电所开关柜时,宜将进线、母联、电压互感器、变压器及补偿电容器开关柜集中布置,以方便今后的运行管理。 10 保安电源的设置 当石化企业发生大面积停电事故时,极易发生着火爆炸事故,一些生产装置还会造成重大设备事故,因此,必须考虑企业全面停电时的消防及其它问题。企业热电厂应安装低周减载装置,以增加事故情况下的发动机运行的稳定,并通过安装大型柴油消防泵及在部分生产装置安装柴油发电系统以解决此类问题。 11 结束语 多数石化企业的供配电系统是根据本企业实际情况,采用上述各种供配电方式的混合形成的。建议对主变电所附近少量负荷较少的生产装置采用主变电所直配供配电方式;对距主变电所较远负荷较少的多个生产装置,采用多区域配电所供配电方式;对距主变电所较远或供电半径内负荷较大的多个生产装置,采用多区域变电所供配电方式。对于采用主变电所以直配及多区域配电所为主供配电方式的大型石化企业,建议考虑图-1的主变电所接线方式。对于新建大型石化企业的供配电系统,建议考虑多区域变电所供配电方式。 石油化工分析论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工分析论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工分析论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。 石油化工分析论文:石油化工企业消防污水收集与处理初探 摘要:阐述了石油化工企业消防污水的产生及特点,提出了石油化工企业须重视消防污水的收集与处理,结合工程实例介绍了消防污水的收集方法。文章建议国家环境保护法规增加关于消防污水的有关内容。 关键词:石油化工 消防 污水处理 前言 随着社会的进步,人们的环境保护意识不断增强。石化企业水污染防治工作取得了较大的成绩。但是,消防污水的收集与处理问题常常被人们忽视。本文就这一方面的问题谈谈自己的看法。不当之处,望同行们批评指正。 1 消防污水的产生 石油化工企业是以石油或天然气为主要原料,通过不同的生产工艺过程、加工方法,生产各种石油产品、有机化工原料、化学纤维及化肥的工业。各种成分的物料在这里加工、储存、装卸、输送。一旦发生火灾,导致容器和管道破裂,物料就会泄漏出来。消防时,泄漏出来的物料混入消防水,消防水即被污染。笔者将这部分受污染的消防水称之为消防污水。 从消防污水的产生过程来看,其产生须具备两个条件:其一,消防污水只有在消防时才会产生;其二,消防污水只有在物料泄漏并混人消防水时才会产生。 消防污水的产生过程决定了消防污水具有区别于其它形式污水的特点。 2 消防污水的特点 消防污水具有以下几个特点: ①污水量变化大。由于消防污水只是在消防时产生,因而其水量与消防时实际用水量有关,而消防实际用水量与火灾严重程度密切相关。当火灾处于初期或程度比较轻时,消防实际用水量就小,产生的消防污水也就少;当火灾程度比较严重时,消防实际用水量就大,产生的消防污水也就多;当火灾特别严重时,企业内消防设施不能满足消防要求,需要动用企业外部消防设施,此时产生的消防污水就更多。 ②污水中污染物组分复杂。石油化工企业产品种类繁多、化工装置千差万别。不同的化工装置、不同的工艺流程、火灾发生时不同的泄漏点位置,消防污水中污染物的组分都会不同。物料泄漏量不同,消防污水中污染物的浓度也会有很大差异。 消防污水具有区别于其它形式污水的特点,但是无论何种形式的污水,它都存在着收集与处理的问题。 3 消防污水的收集与处理 消防污水如不采取措施加以收集,便会沿地面流淌至雨水管道,最终汇入江河湖泊,造成地下水、地表水的严重污染。依据石油化工企业的环保法规,“石油化工企业应该做到清污分流”,受到污染的消防水也应该从未受污染的水中分流出来。因此消防污水的收集与处理是必要的,不能因为火灾就忽略了对环境的保护。特别是加工过程中含有毒物质的企业,这个问题更应重视。 针对消防污水的特点,在将其送入污水处理厂前,还应注意以下几点: ①消防污水在被送入污水处理厂前须进行检测。 ②消防污水收集池须有一定的调节容积。 ③当消防污水可回收利用时,应考虑回收利用。 下面以金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置中,堆桶场和原料罐区为例,谈谈消防污水是如何收集的。 4 工程实例 金陵拜耳1万t/a组合聚醚装置是由德国BAYER公司与金陵石化化工二厂合资兴建。该装置由原料罐区、生产厂房、堆桶场、加热区、污水池等建构筑物组成。产品组合聚醚是由聚醚与添加剂混配而成,其中添加剂中含胺类物质。若胺类物质泄漏并流入水体,将会造成地表水、地下水的污染,造成环境的污染。为防止消防污水对环境的污染,德国BAYER公司提供的基础设计中明确提出,该装置原料罐区、生产厂房、堆桶场的消防排水均须考虑收集并将受污染消防水送至化工二厂污水处理厂。 以堆桶场为例,是将其设计成一块周围高、中间低的盆地状场地,供收集消防污水。场地中间设一水沟,水沟的末端接切换井。切换井有两个出口,一个出口接污水池,一个出口接阀门井。阀门井内的阀门关闭,水即进入污水池,污水池蓄满后,水被积在盆状场地之内;阀门井内的阀门打开,积水即可排至雨水系统。 消防污水与未受污染的消防水的切换,按以下步骤进行:平时将阀门井内的阀门关闭,消防时,消防水被限制在盆状场地之内。检测人员经取样分析,如确认消防水未被污染,打开阀门,将场地内积水排至雨水系统;若分析结果显示消防水已被污染,则启动污水池内的污水泵,将受污染水送至污水处理厂(图1)。 盆状场地的净容积是这样确定的:考虑到污水的检测时间约须1.5-2h,场地内按可容纳3h消防用水量。依据《建筑设计防火规范》,堆桶场消防用水量确定为25L/s,3h消防用水的溶积即为270m3,因而,盆状场地的净容积应不小于270m3。 堆桶场的设计要点:一是要计算盆状场地的净容积,确保堆桶场在堆好成品桶。原料桶、空桶和废料桶时仍能满足270m3要求;二是盆状场地的地坪应做好防渗工作,因为此时的盆状场地兼作消防污水收集池;三是污水泵的流量确定应综合考虑污水处理厂的承受能力和盆状场地的排空时间。 原料罐区有现成的围堰,只要保证其容量,并做好防渗工作,便可作为消防污水收集池。 以上设计得到德国BATER公司的认可。 目前,该工程已竣工投产,消防污水收集设施使用效果如何,还有待今后实践的检验。 5 存在的问题 ①由于我国环保规范未提及消防污水,消防污水的收集容积在规范和手册中均没有明确的计算方法。以上计算是否妥当,有待于实践的检验。 ②消防实际用水量可能远远大于规范中规定的消防用水量,实际消防用水量太大时,消防污水就会溢出收集池,流入雨水管道,污染环境。但是,如果将收集池做得很大,势必又增加了土建投资。如何经济、合理地确定消防污水收集池的容积,还有待于同行们的进一步探讨。 ③污水的检测项目不同、同一检测项目所使用的仪器不同,检测所需时间就会不同。而污水检测所需时间对消防污水收集他的容积影响很大。污水检测所需时间如何确定,依据不足。 6 几点建议 ①石油化工工程设计应考虑消防污水的收集。 ②建设石油化工企业污水处理厂应考虑消防污水处理量。 ③国家环境保护标准规范在有关章节应增加消防污水的有关内容。 石油化工分析论文:浅析石油化工装置工艺管线系统试压研究 [论文关键词] 石油化工 管线试压技术 管道工艺技术 [论文摘 要] 石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油和化工原料的生产装置。装置内的各种工艺介质多为易燃、易爆和有毒性的物质。因此,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。本文旨是根据石油化工装置工艺技术的危险因素,安全设计方面进行深入的探讨。 目前我国石油的生产是越来越大,可是石油化工装置是以石油裂解加工为主体生产各种燃油,以及是以化工原料为主体的生产装置的,装置内存在着各种工艺介质很多都是有毒性的物质,易燃、易爆的物质和。也就是说,在石油化工装置施工过程中,各类工艺管道的安装质量必须严格控制,严禁其泄漏,否则将造成严重后果。工艺管线安装过程中,为检验焊缝的质量及法兰连接处的密闭性,管线的试压工作是十分重要和必不可少的一道关键工序。 实际上,从标本兼治的理念来看,设计成品的质量对安全生产有着不可忽视的影响。石油化工装置设计安全是预防火灾爆炸事故发生,实现安全生产的一项重要工作。那么要如何保证装置设计安全呢,当然就要严格、正确地执行相关法规、标准规范,特别是强制性标准。 一.石油化工装置管线试压工艺技术研究 1.技术准备。大型石油化工装置工艺管线系统多,走向错综复杂,为了使试压工作正常进行,必须预先做好充分的技术准备。试压前,应根据工艺流程图编制试压方案,理清试压流程,按要求确定试压介质、方法、步骤及试压各项安全技术措施等。 2.管线的完整性检查。管线的完整性检查是管线试压前的必要工作,没有经过完整性检查确认合格的系统一律不得进行试压试验。完整性检查的依据是管道系统图、管道平面图、管道剖面图、管道支架图、管道简易试压系统图等技术文件。完整性检查的方法一是施工班组对自己施工的管线按设计图纸自行检查,二是施工技术人员对试压的系统每根管线逐条复检,三是试压系统中所有管线按设计图纸均检查合格后,申报质监、业主进行审检、质检。完整性检查的内容分硬件和软件两部分。 3.物资准备。管线试压介质一般分为两类:一类是气体,一类是液体。气体一般采用空气、干燥无油空气和氮气等。液体一般采用水、洁净水和纯水等。因此,如果管线没有特殊的要求,试压介质一般多采用水。试压工作是一种比较危险的工作。因此,在此项工作开始前应进行充分的物资准备工作。主要包括试压设备的维护保养、安全检查和进场布设;各种试压用仪器、仪表的校验、检查和安装;试压临时管线及配件的安装布置;试压用盲板、螺栓、螺母、垫片等材料的准备;设备、仪表、阀门、管件、安全阀、流量计等隔离措施的实施;试压中各种安全技术措施所需物资的供应及现场的布置等工作。 4.压力试验。承受内压管线的试验压力为管线设计压力的1.5倍;当管道的设计温度高于试验温度时,试验压力应符合下式Ps=1.5δ1/δ2δ1/δ2 6.5时,取6.5值;当Ps在试验温度下,产生超过屈服强度应力时,应应将试验压力降至管道压力不超过屈服强度时的最高试验压力。气压试验管道的试验压力为设计。对于气压作强度试验的管线,当强度试验合格后,直接将试验压力降至气密性试验的压力,稳压30分钟,以无泄漏、无压降为合格。检验采用在焊口、发兰、密封处刷检漏液的方法。 5.试压安全技术规定。管线试压是非常危险的,应做好各项安全技术措施。液压试验管段长度一般不应超过1000米,试验用的临时加固措施应经检查确认安全可靠,并做好标识。试验用压力表应在检定合格期内,精度不低于1.5级,量程是被测压力的1.5~2倍,试压系统中的压力表不得少于2块。液压试验系统注水时,应将空气排尽,宜在环境温度5℃以上进行,否则须有防冻措施。合金钢管道系统,液体温度不得低于5℃。试验过程中,如遇泄漏,不得带压修理,缺陷消除后,应重新试压。试压合格后应及时卸压,液体试压时应及时将管内液体排尽。系统试验完毕后,应及时拆除所有临时盲板,填写试压记录。试压过程中,试压区域要设置警戒线,无关人员不得入内,操作人员必须听从指挥,不得随意开关阀门。 二.石油化工装置管道工艺技术 1.塔和容器的管线设计 依据工艺原理合理布置。分馏塔与汽提塔之间的管线布置。通常分馏塔到汽提塔有调节阀组,调节阀组应靠近汽提塔安装,以保证调节阀前有足够离的液柱。分馏塔与回馏罐之间的管线布置。当分馏塔的塔顶压力用热旁路控制时,热旁路应尽量短且不得出现袋形,调节阀应设在回流罐的上部。汽液两相流的管道布置时,管道上的调节阀应尽量靠近接收介质的容器布置,减少管道压降,避免管道震动。如图3所示。由此可见,管线不可随意布放。 2.泵的管线设计 泵入口偏心异径管的使用。泵吸人管道设计是确保泵经常处于正常工作状态的关键。当泵人口管系统有变径时,要采用偏心大小头以防变径处气体积聚,偏心异径管的安装方式如下:一般采用项平安装,当异径管与向上弯的弯头直连的情况下可以采用底平安装。这种安装方式可以省去低点排液。 布置泵的人口管线时要考虑到几个方面的因素: ①泵的人口管支架的设置。如泵的进口在一侧,则泵的入口管支架应是可调式,且人口管及阀门位置在泵的侧前方。 ②气阻。进泵管线不得有气阻,这一点很容易被忽视,某些布置虽符合工艺流程图,但在局部会产生气阻现象,从而严重影响泵的运行。 ③管道柔性。泵是同转机械,管道推力作用在管嘴上会使转轴的定位偏移,因此管道设计要保证泵嘴受力在允许数值内。塔底进泵的高温管线尤其需要考虑热补偿。 3.冷换设备的管线设计逆流换热 ①冷换设备冷水走管程由下部进入,上部排出。这样供水发生故障时,换热器内有存水,不致排空。如作为加热器时用蒸汽加热,蒸汽从上部引入,凝结水由下部排出。 ②安装净距。为了方便检修,换热器进出口管线及阀门法兰。均应与设备封头盖法兰保持一定距离,为方便拆卸螺栓净距一般为300mm。 ③热应力。换热器的固定点一般是在管箱端,凡连接封头端管嘴的管道必须考虑因换热器热胀而位移的影响。重沸器返回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。回线各段管线长度的分配要恰当,可以防止设备管嘴受力过大。 三.总结 设计方法和手段的不断进步能有效地提高设计质量。作为设计者,会受生理和心理等因素的影响,容易出现偏差,技术的进步,极大地补偿了人的缺陷。当前,计算机辅助设计CAD正在广泛应用,它使设计工作更高效、更优质,使一些易出差错的环节不复存在。掌握CAD设计手段是现阶段设计者的基本要求,也是设计者知识水平不断更新提高的体现。 石油化工分析论文:浅谈石油化工高效液相色谱仪检测技术 论文关键词:高效液相色谱仪 石油化工 检测 论文摘要:蒸发光散射检测器作为高效液相色谱仪的一个重要组成部分,具有高效、快速的特点,在石油样品的范围检测越来越广。本文主要针对蒸发光散射检测技术在石油化工领域中的应用进行了分析。 蒸发光散射检测器(ELSD)作为一种新型的通用型检测器,显示了极大的优越性,引起了广大科研工作者的注意,在一定程度上弥补了HPLC传统检测器上的不足。笔者综述了ELSD的仪器结构、工作原理以及影响检测的因素,重点介绍其在石油化工领域中的应用。 1.ELSD的结构和工作原理 1966年, Ford第一次介绍了ELSD,当时它被称为蒸发分析器( Evaporative Analyzer) ,后来又被称为质量检测器(Mass Detector) 、光散射检测器(Light Scaterring Detector) 等,属于一种具有较高灵敏度的通用检测器。它运用光散射技术使高分子量和低分子量化合物检测时通过质量敏感(Mass Responsive)模式来完成。对于各种已经商品化的ELSD主要由3部分组成:雾化器、加热漂移管和光散射池。 1.1雾化器 雾化器直接和分析柱的出口相连接,从柱后出来的流出物进入雾化器,在雾化器的末端与通入的气体(通常是氮气或氦气)充分混合成均匀的小液滴,可以通过调节气体的流速和洗脱液的流速来调节所产生液滴的大小。对于ELSD的稳定性在很大程度上取决于物化器气体流速,气体流速如果低于正常流速,会产生较大体积的液滴,大液滴会凝聚在加热漂移管上使响应值降低,大液滴中的流动相如果不能完全蒸发,则会形成尖峰;如果气体流速过高,则大液滴的数量会减少,响应值降低。 1.2加热漂移管 加热漂移管是ELSD的一个重要部件。柱流出物经过物化器后变成气溶胶,然后经过加热漂移管。加热漂移管的作用是使气溶胶中的易挥发组分挥发,流动相中的不易挥发组分经过加热漂移管进入散射池。加热漂移管的重要参数是在保证流动相完全蒸发的前提下设置尽量低的温度,特别是对于一些不稳定的化合物,更应该在低温下蒸发掉流动相。 1.3光散射池 在光散射池中,样品颗粒散射光源发出的光经过检测器产生电信号。在仪器的实际结构中,光源大多数使用多色光源,但是也有的厂家使用激光源。激光源除强度较大以外,有本征的缺憾,即对于一些具有生色基团的化合物,如果其吸收波长正好与激光光源波长相等,这种化合物就不会被检测到;另一方面,因散射光强度和(D/I)有关,所以多色光的散射强度使ELSD的响应因子更接近于一个真正的质量检测器,而单色光ELSD的响应因子会有较大的变化。经样品颗粒散射的光被光电倍增管或硅晶体光电二极管接收,其发展趋势是硅晶体光电二极管被逐步取代光电倍增管。 2.影响ELSD检测的因素 Charleswoortin最早研究了ELSD的检测原理,并为它以后的发展奠定了基础,后来经过大量的学者研究逐渐加以完善,并由Mengerink系统地总结如下: 2.1 物化器 散射光的强度与进入光散射池的颗粒大小有关, ,因此也就与在雾化过程中产生的液滴大小有关。可以用Nukiya-ma和Tanasawa的经验公式计算气溶胶中的液滴平均直径(D) 。液滴直径的大小与表面张力、流动相的密度和粘度以及气体的流速有关,可以通过调节这些参数来实现对液滴大小的调节,以提高检测器的灵敏度。 2.2 加热漂移管 加热漂移管的作用是把柱流出物中的流动相加热蒸发掉,只剩下化合物的颗粒。其温度的设定值应根据洗脱液的组成和性质而定,例如当流动相的沸点高时,应该升高操作温度,使其完全蒸发,同时要尽量保持较低的温度,以免使待分析的物质加热蒸发,而导致检测器的灵敏度降低。 2.3 光散射池 当一个颗粒与光作用时,共有3 种类型的散射过程发生: Rayleigh散射、Mie散射和折射- 反射。这3种过程均与颗粒的直径(D)及波长(λ)有关,当D /λ 0. 1时产生Ray-leigh散射;当0. 1 D /λ 1 时,产生Mie散射; 当D /λ 1时,产生折射- 反射。散射光的强度主要来自于两种不同的组合,即Rayleigh散射和Mie散射或Mie散射和折射- 反射。冯埃生和Trathnigg等人分别考察了影响ELSD检测的因素,发现加热漂移管的温度对基线水平和噪声的影响有明显的规律:温度较低时,流动相不能完全蒸发掉,基线水平较高;温度过高时可能会带来更大的噪声。 3. ELSD在石油化工领域中的应用 由于ELSD具有其它传统检测器无法比拟的优点,所以在碳水化合物、氨基酸、表面活性剂、医药、磷酯类化合物等检测方面发挥了巨大的作用,但是在石油化工领域,由于物质的复杂性而应用比较少。Padlo等人用HPLC - ELSD体系对VGO 馏分油和减压渣油进行模拟蒸馏,当加热漂移管的温度为40~80℃时流动相为正戊烷,工作温度为115~150℃时流动相为正己烷,结果发现当加热漂移管的温度为40℃时,对应油样中只有沸点大于315℃的组分才能被检测到,也就是说检测限为315℃,同样当加热漂移管的温度为80、115、150℃时,对应油样沸点检测限分别大于380、435、482℃,依据不同的ELSD操作温度可以得到油品的沸点分布结果。把实验结果与气相模拟蒸馏的结果进行对比,表明前者具有分析时间短、样品用量小、不使用色谱柱、使用范围广等优点。Padlo、朱继升等人采用Padlo建立了正相高效液相色谱法,用PAC (丙胺氰基柱) 、DNAP (二硝基苯胺丙烷) 、D IOL (正相硅胶键合二醇) 3个液相色谱柱串连,通过柱切换和梯度洗脱等手段将沸点大于315℃ (600°F)煤液化油分成饱和烃、芳烃(1~5环)和极性化合物3个组分,然后用二极管阵列检测器、蒸发光散射检测器分别对各个组分进行定性、定量分析,并把结果与气相模拟蒸馏法和重量法测得的结果进行对比,结果表明前者在准确性和重复性方面均与后者相媲美。Ashraf采用带有两个正相色谱柱(丙胺氰基柱PAC和二硝基苯胺丙烷DNAP)和两个检测器(二极管阵列检测器DVD和蒸发光散射检测器ELSD)的多维HPLC系统,成功运用于瓦斯油(VGO) 、重瓦斯油(HVGO) 、减压渣油(VR)以及深拔馏分(DD)中6种烃类组分的芳香烃含量、质量和支链分布的定量测定。这些烃类组分包括饱和烃(脂肪烃和环烷烃) , 1~4环芳香烃和极性化合物(高于4环的含N、O杂环化合物) 。这种独特的HPLC系统以正己烷、二氯甲烷和异丙醇为流动相,采用梯度洗脱有效分离烃类组分,对蒸发光散射检测器进行较宽范围质量校正以及独特的算法将二极管阵列检测器光谱转换成芳香烃含量。此方法在分离初、馏点高于340℃的样品时具有其它方法不具备的优点。Bartle对蒸发光散射检测器在凝胶渗透色谱(GPC)中的应用做了进一步的探索研究,研究发现在测定煤液化油提取物时,对于一些窄分布、高分子量(大于300)的馏分有较好的灵敏度和线性关系,从某种程度上可以称之为质量检测器,相对于传统GPC检测器而言具有巨大的优越性;但是对于低分子量的馏分,由于沸点低,在蒸发除去流动相的过程中,待分析物也一同被气化而损失掉,所以应用ELSD测定煤液化油提取物时只能测定高分子量(大300)馏分;Xie Rong等人采用配有蒸发光散射检测器、粘度计、示差折光检测器的GPC系统成功地分析了聚合物的螺旋半径、固有粘度、分子量及其分布; L i同样将ELSD应用在GPC上测定沥青和渣油的分子量和分子量分布,并把测定结果与用薄层色谱的测定结果进行对比。 4结束语 综上所述,通过调节气体流速和加热漂移管的温度,使响应值、信噪比达到最大。ELSD的响应不依赖于被检测物质的光学性质,只能检测沸点低于流动相的样品。ELSD检测灵敏度高,检测限达到ng级且检测过程中基线稳定,能进行梯度洗脱。
摘要: 节能环保产业与化工产业的技术协同日趋突出,产业融合更加迫切。以扬州某高职院校为例,服务于节能环保、石油及化工产业、生物医药产业的环境工程技术省级高水平专业群实施“1+X”证书试点,可有效促进基于“1+X”证书导向的人才培养模式形成。针对现有“1+X”证书存在技能供需吻合度不够、1与X融合深度不够的问题,提出通过加强调研推进改革顶层设计,对接需求推进X证书开发和“三教”改革,以X证书为导向重构“三全育人”体系等措施,推进专业群“1+X”证书制度试点,为产业持续高质量发展培养复合型技术技能环保与化工人才。 关键词: 1+X证书;产业链;专业群;环境工程 当前,我国经济社会进入全面绿色转型阶段,节能环保产业持续发展壮大,产业链条不断延伸,化工产业绿色转型升级纵深推进,环保与化工行业的技术协同需求日趋突出,产业深度融合更加迫切。在此背景下,高水平专业群应运而生,强调与产业(链)的紧密对应性,基于严密的组群逻辑,围绕产业链主线布局组群专业,培养适应新产业形式的高素质复合型技术技能人才。实施“1+X”证书制度,加快学历证书和职业技能等级证书相互融通[1],实现人才培养面向社会发展的适应性和面向行业发展的适应性有机结合。在经济社会全面绿色转型、地方政府推进传统化工企业绿色升级改造、推进先进化工制造、大力发展以化学化工为基础的生物医药等高新产业系列政策背景下,企业对复合型化学化工、环保类人才需求旺盛,开展好高职环境工程技术专业群“1+X”证书试点,将“1+X”、技能竞赛内容融入教学内容和课程标准,有利于形成化学化工、环境保护协同的课程体系,促进“1”与“X”深度融合的人才培养方案重构与完善,使人才培养更加复合多元、跨界可迁移,对于全过程提升人才培养质量、支撑行业持续高质量发展具有十分重要的意义。为此,本文以扬州某高职院校专业群为例,分析当前“1+X”证书现状及存在的问题,进而提出产业链视域下专业群试点“1+X”证书措施建议,为专业教育教改和节能环保、化学化工人才培养提供参考。 1环境工程技术高水平专业群基本情况 1.1专业群概况及服务产业链分析 以扬州某高职院校为例,该校获立项建设的省级环境工程技术高水平专业群聚焦该省属于化工大省、正在推进全省化工绿色转型升级、先进化工制造等现实形势,以环境工程技术为牵头专业,将应用化工技术、药品生产技术纳入组群专业,培养环境保护与化学化工一线技术人才,在节能环保产业链的上游(规划设计与建设)、中游(生态环保工程运营及管理)和下游(化工、医药等产业)位置形成衔接与支持,在专业技术上形成互补。 1.2专业群人才培养设计 (1)培养目标 培养面向节能环保产业以及石油及化工产业、生物医药产业的节能减排、技术研发、操作与管理、检测分析等岗位,适应产业协同交融新形势,具有良好的思想道德修养、职业素养、工匠精神、安全环保意识、创新意识和团队协作精神的复合型技术技能人才。 (2)核心课程设置 立足于服务该省传统石油化工产业及生物医药高新产业的目标,构建模块化课程体系。环境工程技术专业设置“环境监测”“水污染控制技术”“大气污染控制技术”“固体废弃物处理”“土壤污染治理与修复”等核心课程。应用化工技术专业设置“化工DCS识用与操作”“化工单元操作技术”“化工设备”“化工产品生产技术”“化工工艺学”等核心课程。药品生产技术专业设置“药物分析”“制药工艺学”“发酵工程”“GMP应用基础”等核心课程。由此可见,三大组群专业均不同程度涉及到化学化工领域知识,必须夯实学生“有机化学”“无机及分析化学”“仪器分析”等化学基础;均围绕环境监测与治理、化学反应与化工生产等原理、实践过程,推进基于工作任务、职业技能导向的教育教学改革。 2环境工程技术专业群“1+X”证书现状及存在问题 2.1“1+X”证书现状 截至2020年12月,高职环境类专业及应用化工技术、工业分析技术等部分化学化工类专业已试点的X证书有“污水处理职业技能等级证书”“智能水厂运行与调控”“水环境监测与治理”“地表水(河湖库湾)水质监测”,主要岗位是工艺控制、生产调度、设备运维、分析检测、方案编制。应用化工技术、药品生产技术等专业目前已试点X证书的有化工危险与可操作性分析、化工精馏安全控制等,涉及化工、制药、轻工、食品、环保等行业企业生产操作、工程设计、工艺运行与控制、安全培训与安全管理工作领域。由此可见,现有环境类和化学化工类“1+X”证书主要是围绕“水处理、水监测”“化工操作与管理”,对学生的水环境监测与治理以及化学工程设计、工艺操作、生产与安全管理的技术能力提出要求。 2.2存在的问题 (1)类型不足导致技能供需吻合度不够节能环保产业技术与人才需求主要集中于工程、监测、咨询、管理、研发等领域,产业呈现链条延伸、领域广阔、技术交融的特征,同时现有化学化工类技能等级证书主要面向化学化工操作、安全生产管理,难以匹配化工产业绿色转型升级、化工企业节能减排的现实形势需要。因此,专业群的各专业现有的技能等级证书覆盖面存在一定的空白,技能培训与现实需求出现了一定的错位,导致已发布的“1+X”证书在产业链上、中、下游覆盖面不足,技术技能要求与需求吻合度不够充分。为此,需要开发更多适应产业行业企业需求的证书类型。(2)教改偏差导致1与X融合深度不够部分高职院校环境类专业在开展“1+X”证书试点过程中,对“1”与“X”的关系理解不够深刻,导致在教学体系、人才培养方案及教学过程设计方面存在一定的偏差,职业技能等级标准与学历教育的培养目标未建立起较强的对应关系,使得“1”与“X”并行推进,出现为了“X”而“X”,为了“考证”而“考证培训”的“证书陷阱”,存在被“X”证书及市场牵鼻子的现象。 3产业链视域下专业群试点“1+X”证书措施建议 3.1加强调研,推进改革顶层设计 近年来,国家和各地区印发了一系列关于生态环境保护、高职院校人才培养、内涵建设等文件,出台了具有内在逻辑联系、环环相扣的配套政策。高职院校需要认真研读,结合发展规划,做好人才培养顶层设计,主动对接政策和战略,将“1+X”证书试点融入院校发展规划。面向广阔的节能环保、化工绿色转型升级、先进化工制造等产业市场,高职院校专业群还需要问计问需于政府部门、环保与化工企业、毕业校友,了解当前的产业行业形势、需求及痛点、人才培养评价反馈,吸取标杆院校的优秀办学经验,在专业群办学政策支持、教学体系与培养方案设计、组群专业发展规划方面予以优化调整。通过调研,形成“学校有清晰的支持政策、发展规划;学院有明确的专业群建设路径、办学面向;专业群有可聚焦的内涵建设载体、指标体系”,在顶层设计上形成环境工程技术专业群“1+X”证书导向的建设改革方略和路径图。 3.2对接需求,推进X证书开发 立足环境工程技术高水平专业群人才培养目标,着重从化工行业企业节能减排、检测分析、设备运维、工程设计、技术咨询五大类领域着手,分析人才需求的核心要素(素养、知识、技能)。例如,当前化工行业企业节能减排、检测分析涉及化学、环境两大类专业的交融,需要从业人员具备能源计量与平衡测试、常规工业污染物(特别是工业废水、废气污染物检测分析)以及产品质量与成分检测分析、化工安全生产与责任意识等核心素养,了解节能减排以及废水、废气处理工艺知识,优化设备维护,协助企业节能降耗及环保治理工程设计,提高清洁生产水平;相应地,企业需要专业设置化工方向周边课程(例如化工原理、工业分析技术、化工环境工程、绿色化工与清洁生产等),围绕需求开设有针对性的实验训练项目(例如化学分析实验、化工废水检测与处理实验、工业废气检测与处理试验)。对接上述需求,教育主管部门、行业组织、化工与环保企业、高校开展新种类“X”证书论证、开发及技能等级标准编制,形成多样化、覆盖全产业链的“X”证书供院校试点与考核使用,以适应节能环保产业业态及岗位领域细分的现实形势需要。 3.3对接需求,推进“三教”改革 在教学实践资源与课程建设方面,充分考虑学生在中学阶段的化学学科基础现状,以及为适应环保检测、环保治理、化工企业绿色转型升级、产品检验对检测分析与治理技术的需求,可整合环境、化工、药品生产组群专业的化学实验室,建设“环境与化工分析测试中心”,赋予“综合化学”课程教学、实验、科研功能,着力提升学生有机化学、无机及分析化学、仪器分析等化学基础;开设化工安全与环保、清洁生产等专业群高层方向课程,培养开拓型、创新型化工与环保人才。在教学方法上,从偏重理论或偏重实践转向理论教学与实践教学并重[2],注重将环保与化工、医药等行业企业项目实践任务、环境与化工专业技能等级证书元素融入课程教学内容,将化工安全、环保与职业健康意识融入课程思政育人,形成“学-产/研-再学-再产/研”的素养、知识、能力三维目标螺旋递进式的新型实践教育模式。在教材建设上,重构优化教材内容,形成基于工作任务导向的知识树状脉络、技能递进螺旋,融入实际化工与环保项目案例、操作任务步骤,开发新形态教材。在师资队伍建设上,开展教师企业实践跟岗学习或帮助化工、环保企业解决实际问题,深化教师对企业技术现状、人才培养需求以及X技能证书的认知,丰富完善课程教学资源,具备课程重组与合作开发的能力[3],反哺课程教学,实现教师“保鲜”与课堂“新鲜”的统一。 3.4证书导向,重构“三全育人”体系 鉴于“1+X”证书制度试点与“三全育人”在育人逻辑、目标、功能、内涵上的契合与互补的特征[4],坚持“五育并举”理念。以X证书为导向,融合学生学历教育及素养、知识、技能“三维育人”目标达成,重构“三全育人”体系,使“1+X”证书制度试点与“三全育人”实现有效融合。在实施过程中,以课程、科研、实践、文化、媒体、管理育人等为抓手,将教职员工定位于“三全育人”体系各环节。教务、学工、团委、后勤等部门围绕学生的“德”“美”“劳”教育,开展基于职业技能或生活技能主题的劳动技能竞赛,让职业劳动思想、职业工匠精神融入日常管理和专题教育活动;专业所在学院、教务处、创业创新学院、团委等围绕专业X证书技能要求、环保与化工行业企业当前的技术需求,精心设计(修订)专业群人才培养方案和课程标准,精心开展专业知识技能竞赛、绿色化学与低碳环保创新创业比赛、校园环保科技文化活动,形成完整的协同配合、逻辑联系紧密的“三全育人”工作体系,引导学生树立职业理念,培育职业素养,递进式强化职业岗位技能学习、情境式体验企业运作、全程式参与项目任务实施。 4结束语 随着我国经济社会全面绿色转型深入推进,社会亟需大量高素质技术技能环保与化工人才。服务于节能环保、石油及化工产业、生物医药产业的高职环境工程技术高水平专业群实施“1+X”证书试点制度,必将有效促进基于“1+X”证书导向的人才培养模式形成,推进教育教改。现有环境类和化学化工类“1+X”证书存在类型不足导致技能供需吻合度不够、部分院校教改偏差导致1与X融合深度不够的问题。为此,采取加强调研,推进改革顶层设计;对接需求,推进X证书开发和“三教”改革;以X证书为导向,重构“三全育人”体系等措施,打好环境工程技术专业群“1+X”证书制度试点组合拳,推进职业技能培育与学历教育的深度融合,培养更多适应新时代下节能环保产业需求的高素质技术技能环保与化工人才,为产业持续高质量发展提供支撑。 作者:鲍家泽 单位:扬州市职业大学
交通灯智能控制系统的设计与实现:基于机器视觉的交通灯智能控制 摘 要 利用采集的路口车辆排队动态视频图像,采用边缘检测等数字图像算法,进行车辆排队长度检测。对交叉路通灯的通行时间在稳定性和通过率进行比较,再以各相位车队排队长度为输入值,建立不定相序及信号灯时间实时动态分配模型。在此基础上,利用synchro软件进行了仿真分析。 关键词 机器视觉;智能交通;实时配时 0 引言 随着计算机技术和视频技术的发展,基于机器视觉的检测技术已经应用于交通监测系统,本文通过计算机视频检测技术实时检测十字路口各车道车辆的排队长度,根据路口的实际候车队列分布情况,对交通灯采取实时动态的配时控制方案。最大程度的利用绿灯时间,避免绿灯时间的浪费和路口候车时间的增加,有效缓解交叉路口的交通拥堵。 1系统总体设计方案 本设计方案分为视频图像采集、数字图像处理、交通灯信号控制3个部分。图像采集利用安装在交叉路口四个方向的摄像头采集车裂排队长度的实时图像,并对图像数据数据进行存储和传输;图像处理利用数字信号处理器(DSP)进行实时处理,并通过图像预处理、图像分割和设置虚拟框实时分析计算交叉路口路口车列的排队长度;信号控制以车列排队长度作为输入值对时间进行动态实时分配。控制器采用可编程控制器(PLC)作为控制核心,根据接收到各个路口车辆排队的长度信息,实时配时地智能化控制交通灯。 2 基于图像的车辆队列长度检测 2.1 路口视频图像的采集 图像传感器采用数字COMS摄像头,CMOS应用半导体工业常用的MOS制程,可以一次整合全部周边设施于单晶片中,包括信号读取电路、图像信号放大器、光敏元件等,节省了加工晶片所需负担的成本和良率的损失;采用COMS芯片的摄像头成本很低,并且数字摄像头的并行接口可以很好的与DSP的并行I/O接口连接,数字COMS摄像头获取路口图像,缓存在COMS传感器内存RAM中的数字图像。 2.2 基于图像的车辆队列长度检测 1) 检测原理 车辆排队队列长度检测是实时配时智能控制的基础,本设计采用数字信号处理器DSP处理图像,并先通过图像预处理,使图像的帧灰度化;通过canny算子对降噪滤波后的图像进行边缘检测,获得完整的车辆队列的轮廓边缘;最后在轮廓图上设置虚拟框分析并计算路口车辆的排队长度。 2) 车辆排队图像的预处理 图像的预处理包括帧灰度化和去噪。数字图像处理器DSP接收缓存在COMS传感器内存(RAM)中的数字图像,在DSP中,对原始图像数据进行位图格式转化,将图像转换为BMP格式,并进行灰度转化。为了提高后续处理效果,采用3×3滑动窗口中值滤波进行去噪处理,较好保存图像边缘。 3) 基于canny算子的车辆边缘检测 本方案采用了canny边缘检测方法,检测到车辆的边缘轮廓。对先期处理过的图像采用canny算法,能够清晰的寻找到图像中的车体边缘。 3.2信号配时方案设计 配时方案的设计不拘泥于延误时间或者绿信比等参数的降低,任何一种方法也不能说是绝对的最优,更重要的是涉及到交通安全。设计时,我们针对应用最广泛最常见也是最常见的交叉路口,综合分析左转的车辆,排除右转车辆,将交叉路口分成8个相位。 1)绿灯浪费时间 在十字路口任意相位,不同时刻等候车队长度是变化的,各相位车队长度随机性很强。而每个周期都遵循没有绿灯浪费时间的规则,则可以保证总通行时间仍然是最小的。综合其他相位和优先相位,对于其他相位,应尽量多放行,但不多给时间;对于优先相位,确保没有绿灯浪费时间。 2)同时开放两个不冲突相位 本方案是固定当开放一个方向的相位时,此时可选取与之不冲突的相位进行同时开放,保证一直是两个不冲突相位同时开放,从而充分利用了绿灯时间。由于右转车流不与其他车道交通流发生冲突,故在此不作考虑。 3)信号周期 5)算法过程描述 (1)判断周期开始。若是周期起始,则根据各相位车列排队计算本次周期时长,若时长大于约束值,则使周期时长等于约束值(120s)跳到步骤3; (2)若非周期开始,排除此次周期已通过的优先相位; (3)对比各相位车列排队长度,找出最大相位,使最大相位优先通过; (4)比较与本次相位配皮的三个相位,确定2或3个通行相位,分配好时间依次开放,其时间总和应等于最大值相位开放时间; (5)某一绿灯绿灯时长结束前,若此次周期结束则跳入步骤1,若没有结束则跳入步骤2,循环执行。 6)系统整体复位功能 一旦系统出现混乱的状态,如冲突相位同时开放,则人工启动复位键,使系统从开始状态重新运行。 4 交通灯控制仿真 为进行交通信号的配时与优化,并分析路口的通行能力以及协调控制,本文采用了Synchro软件仿真。通过Synchro软件对初始数据进行仿真,输出各车道的评价参数和95th的各车道队列长度,同时输出各车道的评价参数,与优化前的参数作对比。 1)有效反应十字路口的通行能力有多种指标,通过对十字路口的车辆总延误、行程时间和平均通行速度以及车辆燃油消耗率的模拟仿真来对比改造前后的十字路口通行能力。 交通灯智能控制系统的设计与实现:基于PLC的自适应交通灯智能控制系统设计 摘 要:随着我国私家车数量的持续增长,各大城市都出现了交通极度拥堵的情况,城市交通问题也越来越引起人们的注意,社会各界也都在为解决交通现状出谋划策。文章从交通信号灯的控制方面着手,研究和设计了基于PLC的自适应交通灯智能控制系统。 关键词:PLC;交通灯;自适应;智能控制 交通灯控制系统是一个具有随机性的复杂系统,他受到车辆、行人、天气等都多方面的影响,因此想要建立一种固定的数学模型是不大可能的,即使是用现有的数学方法也无法描述其系统特征。目前国内交通等控制系统主要采取定时切换的控制模式。 我国自20世纪80年代开始出现私有汽车,到2003年私家车社会保有量达1 219万辆,私家车突破千万辆仅用了20年时间,而突破2 000万辆仅用了3年时间。截止到2011年我国机动车保有量已到达2.19亿辆,汽车保有量首次突破1亿大关,占机动车总量的46%。随着经济发展、人均国民生产总值增加以及政府拉动内需各项政策的实施,私家车的拥有量也跟着急剧上升,国内各大中型城市(如北京、上海、广州、武汉等)的交通系统都面临着严峻的考验。虽然各大城市都出台了一系列的限制汽车出行、增加公共交通设施、扩宽新修道路等措施,但依然无法缓解目前的城市交通状况。交通信号灯定时切换这一种控制模式的局限性也就逐渐凸显出来,因此我们急需一种智能的交通控制系统来缓解交通信号控制的缺陷给本就糟糕的交通系统带来的压力。 智能交通控制系统的研究在国内外已经取得了不少成果,一些发达国家已采用智能方式来控制交通信号灯,其中主要运用的有GPS全球定位系统等。出于成本、设计便捷性等方面的综合考虑,我们可以考虑在各路口增加传感器探测车辆数量来控制交通信号灯的时长这一设计方案。 1 控制系统设计方案 基于PLC的自适应交通灯智能控制系统主要有车流量检测系统、PLC、控制中控台三大部分组成,其控制结构图如1所示。 1.1 系统控制原理 车流量检测系统主要负责检查各路口单位时间(60 s)内通过路口的车辆数量,并将检测结果发送至PLC;PLC根据车流量检测系统记录的数据,按预先设定的控制规律来控制相应的交通信号灯;中控台主要用来对控制系统的运行模式进行控制,如自动运行模式、人工干预运行模式等。 自动运行模式下,若东西向或南北向车流量均小于15辆/min,则系统按定时切换控制运行,双向绿灯均为40 s,黄灯3 s,红灯43 s切换运行;若某一向每分钟车流量大于15而小于30,则该向绿灯调整为50 s,黄灯3 s,另一向绿灯30 s,黄灯3 s;若某一向若某一向每分钟车大于30,则该向绿灯调整为70 s,黄灯3 s;当两向车流量均在同一范围内时,车流量较大的一向控制优先,若两向车流量均在同一范围内且相等时,东西向控制优先。系统控制流程如图2所示。 1.2 车流量检测设计 智能交通灯控制系统自适应交通情况的关键在于系统自身对车流量的判断,因此系统车流量检测的设计就显得尤为重要。调查研究表明,我国机动车辆高度一般在1~5 m之间不等,因此本方案设计在各路口100 m处架设高度为5 m的检测点,采用由欧姆龙公司生产的检测距离0~4 m的光电传感器E3JM-R4来对过往车辆进行检测,当有在此高度的车辆经过检测点时,光电开关会向PLC发送信号。E3JM-R4光电传感器参数如表1所示。 本设计采用在各路口双向设置光电传感器的形式对通过路口的车流量进行统计,并将统计信号传送给PLC。PLC对各方向传感器发送信号进行统计比较,最终确认各路口的车流量,同时对各路口车流量情况进行再比较,最后根据比较结果按预设控制方式对南北和东西向的红绿灯进行控制。 1.3 PLC控制设计 PLC为本控制系统的核心,相当于计算机控制系统的CPU,主要负责对车流量、中控台等方面的信号进行收集,并按相应的信号运行PLC内设计的用户程序,最终驱动交通信号灯。本系统选用三菱公司生产的FX2N-48MR系列PLC,其I/O分配如表2所示。 本系统运行模式分两种,即自动运行模式和手动运行模式。 ①自动运行模式下系统按图2所示的运行规则,结合车流量检测信号控制各向红绿灯进行切换。车流量信号的判断比较主要包括两个方面,一是同向信号的比较,将单位时间内来自X6与X10的信号脉冲数比较,两者中较大值作为东西向最终车流量参考值,X7与X11的信号脉冲数比较,两者中较大值作为南北向最终车流量参考值。二是东西南北向车流量比较,即将同向信号比较的结果进行再比较。 ②手动运行模式下,系统在人工干预下运行,人工干预信号包括南北向强制通行、东西向强制通行和四向禁止通行三种。南北向强制通行时,南北向固定输出绿灯亮,东西向固定输出红灯亮;东西向强制通行时,东西向固定输出绿灯亮,南北向固定输出红灯亮;四向禁止通行时,东西南北四向固定输出红灯。 2 总结与展望 本设计基于车流量的自适应交通灯智能控制系统,利用逻辑判断比较和分析算法,使程序的运算结果根据相应的程序方案进行控制,实现了交通灯自适应的智能控制,并通过了软件及硬件的模拟调试。车流量比较值、信号灯接通时间等都可以通过改变PLC中相应的参数进行调整,通过本智能控制方案,可以实现优化交通疏导,达到交通信号灯自适应智能控制的目的。 交通信号系统是一个极其复杂的控制系统,基于车流量的自适应交通灯控制虽然能缓解日趋严峻的交通压力,但其缺点也较为明显,固定的车流量判断模式是其主要缺陷之一。因此今后我们可以考虑使用现今逐渐成熟的视频检测技术,对交通压力进行直观的监测与分析,并设计相应的控制方案。 交通灯智能控制系统的设计与实现:基于微波检测器交通灯智能控制系统的研究与设计 【摘 要】本文主要解决根据十字路口红灯路段停车数的多少,控制交通指示灯的下次放行时间达到实时智能交通控制。 【关键词】微波交通检测器;单片机;交通灯;8255并行口 对目前十字路交通控制器研究发现,用户设定主副路口的时间后,就一直按照设定的时间在主副路交替转换下去,无法满足智能交通对于路口控制器的要求;能否找出根据实际交通状况进行调节控制是解决问题的关键,本文通过微波检测器测出的车辆数,控制定时时间来达到实时智能交通控制。 一、微波交通监测器 微波交通检测器是利用雷达线性调频技术原理,通过发射中心频率为1 0.525GHZ或24.200GHZ的连续频率调制微波(FMCW)在检测路面上,投映一个宽度为3.4米,长度为64米的微波带。每当车辆通过这个微波投映区时,都会向RTMS反射一个微波信号,RTMS接收反射的微波信号,并计算接收频率和时间的变化参数以得出车辆的速度及长度,提供车流量、道路占有率、速度和车型等实时信息。为了检测出车道上停车的车量数,RTMS在微波束的发射方向上以2M为一个层面分展探测物体,微波束在15度范围内投影形成一个分为32个十层面的椭圆形波束(椭圆的宽度取决予仪器选择的工作方式),通过这种方式可检测出车量数。 二、交通指示灯控制过程分析 十字路口各车道有一组红、黄、绿三色的指示灯,指挥车辆和行人安全通行。红灯亮禁止通行,绿灯亮允许通行。黄灯亮提示人们注意红、绿灯的状态即将切换,且黄灯点亮时间为各干道的公共停车时间。各干道车辆通行情况如下表1所示。 表1 各干道车辆通行情况 三、系统硬件设计 它主要由控制器、微波交通检测器、定时器、串行通讯电路、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。所选元件为8051单片机、各车道微波检测器、8255并行通用接口芯片、74LS07锁存器、MAX692‘看门狗’以及显示电路指示灯组成。系统总框图如图1示: 四、系统工作原理 (1)系统初始化,微波交通检测器检测各车道车辆数,通过车辆数的多少转换为各车道放行时问,通过研究发现,车道放行时间与停车数存在一种复杂的数学关系,为了使问题简单,这里用简单的公式表示为:车道放行时间=停车数*3秒,然后通过8051单片机延时程序控制延时时间,达到智能控制十字路口车辆通行情况。(2)由8051单片机通过P0口向8255的数据口送信息,由8255的PC口显示红、绿、黄灯的燃亮情况;由8255的PA、PB口显示每个灯的点亮时问。(3)8255 PA口用于输出时问的个位,P B口用于输出时间的十位,由747S07驱动芯片驱动;而P C口用于输出各个灯的情况,它的末段连接双向晶闸管采用220V交流电压驱动。(4)在交通控制程序中加入看门狗指令,当系统出现异常看门狗将发出溢出中断。通过专用端口输入到MAX692看门狗芯片的WDI引角引起RESET复位信号复位系统。(5)微波交通检测器测得的数据,通过RS。232接口传递数据至8051串行口,将数据通过编制的软件处理得到定时时间并延时。 五、软件流程图 本系统的设计,主要突出通过微波交通检测器实现十字路通灯智能控制,获得了不错的效果。通过系统将扩展,可实现摄像机交通监控的控制,盲人通过时交通灯的控制以及行人通过时播放音乐声等更加完善。 交通灯智能控制系统的设计与实现:交通灯通断智能控制预防城市道路堵车的一种方法 摘 要:在城市道路密集、路口众多的背景下,基于道路现场测量系统获取车队尾长数据,利用Matlab软件编制一种控制信号灯延迟通断的计算程序,与信号装置相配合,就可以及时调整城市路通灯的接通顺序和时间,一定程度上达到控制车流和避免交通阻塞的目标。 关键词:车队尾长 信号灯 延迟通断 1 交通堵塞的成因 现代城市路网密集,大量私家车上路常常造成交通阻塞且已成为影响城市市民正常生活和工作的严重问题。而城市道路管理中不合理的交通灯通断系统更使交通拥堵现象雪上加霜,例如,多数城市采用的定时同步通断转换自动化交通灯系统,即沿同一条街道上各路口的灯光同步切换,在一定情况下会成为交通拥堵的导火索。很多人都有这样的经历,在一个路口被红灯拦下,后面路口会接二连三被红灯拦住。这不仅仅是运气问题,实际上和交通灯通断控制有很大关系。假设有一队车A在路口1等绿灯放行,欲驶向路口2,两路口的距离为D,车辆正常行驶速度为V,第一辆车到达路口2时用时D/V,此时路口2绿灯,第一辆车通过路口2。由于车队各车是不可能同时起动、同时加速的,而是从头车开始,各辆车依次起动从而形成一个“起动波”,传播速度大约为4.5 m/s(16km/h)[1]。设车队长L,与头车相比,最后一个车要走(L+D)路程才能到达路口2,而且它必须等候起动波传过来时才能起动,因此末尾车要花(L/Vb+(L+D)/V)时间才能到达路口2,如果绿灯通行时间T0小于(L/Vb+(L+D)/V),这就使得车队的尾部有可能在到达并通过路口2之前,就被下一次红灯阻挡,车队A发生截尾,跟过来的车队B就有增长的趋势,车队B增长到一定长度,也会甩尾给车队C,这样车队越积越长,进而发生交通堵塞。可见防止交通堵塞的关键在于及时制止过长车队的形成,防止车队增长的趋势。 2 一种预防交通堵塞方法思路 目前城市路口都装有摄像及图像识别系统,发现某路口车队逐渐增长,在一个绿灯通行时间内有被甩下的车队尾巴出现,通过智能干预,及时调整交通灯的通断顺序和时间,引导疏流,就有可能制止过长车队的形成,从而达到完全避免非反常交通堵塞的目的。假如发现上例路口2逐渐有被甩下的车队尾巴出现,就要延迟路口2红灯开通,即延长绿灯时间,使T≥(L/Vb+(L+D)/V),放车队A过去,消除这个尾巴。这样从路口1处开过来的车队B在接近路口2时就没有车队A的尾巴留下,车队B就不会增长,但延长的时间是有限制的,最长允许延长时间是车队B的头车刚好接上车队A的尾车,即D/V-L/Vb-L/V=0,车队A的长度占路口1与路口2之间的距离D的比例L/D=Vb/(V+Vb)。如果?T=D/V-L/Vb-L/V 0,则路口2还可以再延迟?T开通绿灯;如果?T=D/V-L/Vb-L/V 当然,和实际情况比,这里忽略了车辆行进过程中加速和减速过程,这里V实际上是两路口距离间车队的平均移动速度。 3 一种预防交通堵塞方法的程序实现 设某城市有主干道m条,n条横向街道,主干道与s条横向街道相交后,各段主干方向街道的长度为矩阵D。各路口上被甩下的车队尾巴长度组成的动态数据矩阵(截尾矩阵),如果在上述m条主干方向街道中有m1条双行道,则矩阵将是一个(m+m1)×n的矩阵。根据双行道上双向车队尾长的总和判定各双行道的优先方向,只取双行道优先方向截尾尾长,截尾矩阵化为m×n的矩阵。计算并输出延迟矩阵?T,?T=D/V-L/Vb-L/V,从而控制交通灯通断顺序。在延迟量矩阵中,?T值为负的路口实际上就是尾巴较长的路口,需要提前?T接通绿灯,提前放走积压的车辆,?T值为正的路口是尾巴较短的路口,可以延迟?T接通绿灯而不会造成该方向车辆堵塞。提前值?T大于T0,即可认为已经产生车辆堵塞。 以某7×4街道为例,输入上下行车辆截尾尾长,计算的延迟时间结果如表1所示。 通过道路现场测量系统获取车队尾长数据,应用这个程序计算的信号灯延迟时间,与信号装置相配合,就可以及时调整城市路通灯的接通顺序和时间,一定程度上达到控制车流和避免交通阻塞的目标。 4 结语 现在技术获取道路现场车队尾长数据已经非常方便,Matlab软件应用也非常方便,利用Matlab软件编制的计算程序很容易实现该方案,通过控制信号灯延迟通断,控制车流,避免交通阻塞。 交通灯智能控制系统的设计与实现:一种十字路通灯智能控制系统的设计 摘 要:该文在采用车辆检测传感器实时采集十字路口各方向车流量数据的基础上,提出一套自动周期交通灯比例时长和固定周期交通灯比例时长相结合的智能交通灯控制方案,即根据车流量的实际情况,自动调节信号周期和红绿灯配时比例,以尽量减少道路交通路口的车辆滞留,实现交通灯的智能化控制。 关键词:车流量 交通灯 微控制器 随着经济和人民生活水平的提高,私家车数量的剧增使得城市交通拥堵问题日益突出。十字路口是整个交通网络控制的关键点,十字路通的有效控制能提高整个交通网络的性能。目前,我国传统的十字路通信号采用固定的时间控制,不能有效提高十字路口的通行能力。那么如何提高十字路口的通行能力和缓解城市的交通拥堵问题呢?大家设想如果可以根据十字路口各个车道上的车流量来合理分配交通信号灯的控制时间,对交通信号实现智能化控制,那么就可以提高交通系统的通行能力和效率,从而缓解交通拥堵问题。 1 硬件电路设计 1.1 系统结构图 该十字路通灯智能控制系统由微控制器、车流量检测电路、显示电路(指示灯和倒计时显示电路)和紧急控制开关组成。该系统是以传感器为核心的车流量检测电路用于车流量的智能检测,将车流量信息送微控制器进行处理,智能化控制交通灯的时间长短和倒计时的显示,起到优化十字路通的作用。紧急控制开关用于交通突发事故时的交通车辆通行控制。遇到紧急情况,扳动开关,通过硬件和程序发出一个控制信号来实现两路红灯与黄灯亮,同时关闭数码管的显示。紧急情况解除后,按复位键通过程序回到初始状态,重新开始运行主程序。该系统的结构图如图1所示。 1.2 车流量检测电路 目前,实现车流量检测的传感器有感应线圈传感器、超声波传感器、红外线传感器、微波检测器、视频检测器、磁力检测器、声学检测器等[1]。目前的交通控制系统大多采用单一的车流量检测传感器来采集交通流信息,这样会导致一系列问题:(1)采用单一车流量检测器,若该检测器出现问题,则可能造成整个交通瘫痪;(2)不同的车流量检测器有各自的工作原理和特点,如超出其测试条件时该检测器将无法采集到准确的数据;(3)车流量检测传感器不断地采集数据,这些数据需要汇总到交通控制中心,由控制中心经计算后发出相应指令。车流量检测传感器的发展趋势是多传感器联合检测,在前端对联合检测的数据进行处理,这样交通控制中心获得的信息才会真正成为交通诱导、交通控制以及交通规划的有力依据。 城市中典型的十字路口为双向6车道,每个方向1、2、3车道分别为右转、直行和左转车道。在每个车道的远侧和近侧分别埋设一个车流量检测传感器检测车流量数据,两个检测器之间为各车道的检测区,设定这一距离为100 m。远侧检测器执行通行车辆数加操作,近侧检测器执行减操作,这样任意时刻检测区获得的数据即为该方向等待放行的车辆数。当某一相位绿灯亮时,系统将该车道收集的数据存储,作为判断交通状态和决定下一周期通行时间的依据。 十字路口车流量的放行采用常用的四相位方式,即按照东西方向直行车辆、东西方向左转车辆、南北方向直行车辆、南北方向左转车辆通行的顺序循环切换,交通灯之间采用短时黄灯进行缓冲警告。系统根据传感器获得的等待放行车辆数,适时控制放行时间的自动周期交通灯时长比例的方法和固定周期调节交通灯时长比例两种方法相结合,在各方向车辆数比较均衡的交通低峰时段采用自动周期,在某方向或几个方向出现交通高峰时采用固定周期自动调节交通灯时长比例方式。两种方式判断的标准是是否出现两个或更多方向的排队车辆占满计数区,即如果出现两个方向的车辆排队长度超过100 m即使用第二种控制方式,否则使用第一种方式。不管采用哪种方式,系统都要设定一个最短绿灯时长和最大绿灯时长。设定最短绿灯时长的目的是为了保证每一条道路都不会因为车流量过小而不给通行时间,设定原则是能让少量车辆安全通过路口而不影响交通安全,一般取t0 =15 s。最大时长的设定是为了不让某方向长时间占用通行权,使其他方向的车辆的延误时间增大,对于不太大的单交叉路口,绿灯时间一般不超过60 s,因此设定tm=60 s。 1.3 微控制器 系统的控制核心采用MSP430系列超低功耗的微控制器,车流量检测电路将检测的车流量信息传递给微控制器,微控制器采用某种算法进行计算处理,并将需要发送的十字路通信号信息发送至显示电路,人们通过显示电路就很容易通过十字路口了。 2 系统软件设计 该交通灯采用自动控制,在设计方案中预先设定了可调节红绿灯自动转换时间,并以自动方式显示倒计时;控制系统将在红绿灯交替阶段自动控制黄灯时间,提示各方向过往车辆通过或暂停,以达到模拟现实生活十字路通灯工作模式。程序开始运行时首先对定义的各个变量进行初始化,接下来进入while循环检测是否有按键按下,如果检测到按键,则执行中断程序,解除按键锁定后返回执行while循环。如果没有检测到按键,while循环继续,交通灯与交通灯倒计时同时执行,之后返回while循环。 3 结语 系统采用车流量检测传感器和MSP430微控制器构成的十字路通灯智能控制系统,可以根据实时检测的车流量信息调整红绿交通灯的配时比,达到交通灯智能化控制的目的,提高十字路通的通行能力。
新时期,多种清洁能源的应用为燃气行业的发展提供了有利的依据。而燃气报警器则是通过对可燃、易燃易爆及毒害气体的检测,为燃气运输、使用过程的顺利进行提供依据。随着可燃气体报警器应用范围的拓展,其应用性能也不断增加。而为了保证其应用效果的稳定提升,对其电子电路设计模块调试工作进行适当优化分析具有非常重要的意义。 1系统方案设计及调试 1.1系统方案设计 燃气报警器系统模块设计主要包括信号比较判断、电容延时比较电路、光报警、声报警、电源电路等几个方面。其中信号比较判断主要是通过单值比较器的运行,对电阻分压后传感器特性进行试点分析;而光及声报警设计则是通过对指示电路运行情况及报警电路比较器状态翻转情况的分析,确定比较器运行状态之后可启动比较器运行开关,从而促使光或声预警信号以发光二极管和扬声器的形式发出;预热延时电路设计主要是通过比较器延时性能的分析,保证传感器具有充足的预热时间;而电源电路设计则是利用整流桥二极管将低压交流电转化为脉动直流电。 1.2系统方案调试 依照预先系统设计制造流程,在确定系统线路连接及相关电路元件配置正确的基础上,可进行电路调试工作。首先在系统预热阶段,应控制电解电容端口电压显示值为0。在连接回路电源端进行电源供应之后其相应端口电压将上升至2.50V。而由于系统运行中输出端电压为低电平,则其反向输出端口电压也应为低电平。随之导致正向输出端电压为2.50V-3.0V之间的高电平;其次在系统正常运行过程中,若系统显示充电已完成,则电解电容端口电压应大于输出端口电压,而实际线路中运行的比较电压应在2.5V以上。同时若燃气报警器被触发工作,电解电容运行端口反向输入端电压为高电平,从而启动光预警及声预警模块,声光预警模块单元线路运行电压为3.3V。 2单元电路设计及调试 2.1单元电路模块设计 单元电路模块设计主要是对传感器、比较器、光及声预警电路模块设计。其中在传感器模块设计过程中需要综合考虑工作电压、环境温湿度、灵敏度电阻等技术参数,选择合理的传感器型号;而比较器则需要对内部频率补偿、单位增益频带宽、电源电压范围宽、低输入失调电压、共模输入电压范围宽、输入电压摆幅等参数进行合理设置;光及声预警单元电路设计主要是通过发光二极管及报警扬声器的合理配置,通过电容充电与设计电压比较控制,保证相关功能的稳定运行。 2.2单元电路模块调试 在实际单元电子电路模块设计制作过程中,单元电路模块调试主要是依据电路设计原理,结合相应的电路设计计算参数,确定电路模块运行性能。然后对相应模块及其相邻电路的连接情况进行全面检测分析。在确定相应模块电路连接配置无误之后,可进行分模块检测。依据燃气预警器的总体电路系统运行特点,可将其划分为比较器模块、传感器模块、声及光预警模块等方面,针对不同模块的运行状态可综合采取动态调试、静态调试两种措施。其中静态调试主要是对相应模块静态电路运行情况进行检测;而动态检测则是在电源电路连接的情况下,对其运行过程中元件是否处以正常工作状态,参数是否正常,有没有发热情况及冒烟、异味等其他现象进行详细评估。最后在模块检测完毕之后,相关检测人员可将比较器、传感器、声及光预警器等模块进行统一调试。在具体的操作过程中,通过对各个模块连接后实际运行状态的分析,可将设计目标及性能指标与实际运行数据进行对比分析,为最终电子电路完善设计提供依据。 3电子电路设计制作调试要点 为了保证电子电路调试工作的有效进行,在实际电子电路设计制作调试过程中,相关调试工作人员应注意保证电子电路设计制作调试的功能性、稳定性及最优化。其中功能性主要是基于电子电路设备内部多个子系统运行情况,将相应的子系统作为独立的调试模块,为整体系统的稳定运行提供保障;而最优化则是在实际电子电路元件设计过程中应保证相应元件间的兼容性,结合整体优化措施,避免元件应用过程中不稳定风险的发生;稳定性主要是由于电子电路调试稳定性直接影响了整体电子设备运行效率。因此在设计制作调试过程中应在保证电子线路简洁化的基础上,采取适当的调试防护措施。 4结束语 综上所述,电子电路设计制作调试方法的合理应用是电路设计质量提升的有效保障。因此在实际电子电路设计制作过程中,相关工作人员应结合相应电子设备设计原理,在电子电路设计原则的指导下。综合采用模块调试、联机调试、系统调试等多个调试方法,为电子电路设计质量的提升提供依据和保障。
预防乙肝病毒感染研究:乙肝病毒感染产妇血清和乳汁中病毒核酸与抗体检测分析 【摘要】目的探讨乙肝病毒感染产妇血清及乳汁中病毒核酸与抗体检测方法。方法选取乙肝病毒携带产妇92例,采用ELISA检测法对产妇血清及乳汁中乙肝标志物进行测定,并采用荧光定量多聚酶链式反应法对血清以及乳汁中的HBV-DNA含量进行测定。结果92例患者中大三阳24例(26.09%),小三阳36例(39.13%),HBsAg以及HBcAb阳性32例(34.78%)。各组患者乳汁HBV-DNA阳性率均低于血清检出率,但是差别并不明显(P>0.05)。大三阳组患者血清、乳汁HBV-DNA检出率明显高于其他两组,且其病毒载量明显高于其他两组(P<0.05)。且随着血清病毒载量的升高,乳汁病毒载量也相应升高,两者成正相关(r=0.853,P<0.05)。结论乙肝病毒感染产妇进行母乳喂养应各位谨慎。条件允许时可以对血清以及乳汁中病毒核酸进行检测以确定喂养方式,如果条件不允许,则应放弃母乳喂养。 【关键词】乙肝;病毒感染;血清;乳汁;核酸检测;病毒检测 乙肝是我国常见的传染性疾病,母婴途径是其重要的传播方式。作为婴儿最为理想的食物,母乳是否具有传播乙肝病毒的作用目前还存在着一定的争议,有研究认为约有(30-50)%的乙肝病毒慢性携带者由母婴途径引起[1]。本研究通过对92例血清HBV-Ag阳性的孕产妇血清及乳汁病毒核酸进行检测和分析,现报告如下: 1资料与方法 1.1临床资料选取2007年1月-2011年11月期间我院收治的乙肝病毒携带产妇92例,年龄(28-43)岁,平均(29.17±3.82)岁;孕(37-41)周,平均(39.16±0.42)周。所有孕产妇均为单胎妊娠,且为第一次妊娠。胎儿体重(2100-4500)g,平均(3273.73±637.26)g。所有产妇均未见明显的临床症状,丙氨酸氨基转移酶(0-40)U/L。采用Child-pugh法对肝功能进行分级[2],A级13例,B级39例,C级40例。剖宫产37例,自然分娩53例,阴道助产2例。 1.2方法采用ELISA检测法对产妇血清及乳汁中乙肝标志物进行测定,并采用荧光定量多聚酶链式反应法对血清以及乳汁中的HBV-DNA含量进行测定。于产妇分娩前采取清晨空腹外周血3ml,放置10min后以6000r/min进行离心10min。取50ul放入Eppendorf管,并加入50ulDNA提取液充分打匀,放入100℃干式恒温器10min,然后进行10min离心,转速为10000r/min。取5ul行PCR检测。产妇分娩3d后收集3ml初乳,以10000r/min进行离心10min,去除上层油脂后吸取100ul下层乳汁放入无菌微量离心管,加入100ul100g/L聚乙二醇液混匀,并在4℃下进行10000r/min离心15min,抛弃上清液。加入50ul灭菌双蒸水,将沉淀进行充分溶解,并加入DNA提取液,充分混匀。将上述标本放置于冰箱以4℃冷藏过夜,然后吸取750ul乳汁注入Eppendorf管进行ELISA检测和HBV-DNA定量检测。 1.3统计学处理采用SPSS13.0软件进行分析,计量资料采用t检验,计数资料采用χ2检验,且以P<0.05为有统计学意义。 2结果 2.1ELISA检测结果92例患者中大三阳24例(26.09%),小三阳36例(39.13%),HBsAg以及HBcAb阳性32例(34.78%)。 2.2HBV-DNA检测各组患者乳汁HBV-DNA阳性率均低于血清检出率,但是差别并不明显(P>0.05)。大三阳组患者血清、乳汁HBV-DNA检出率明显高于其他两组,且其病毒载量明显高于其他两组(P<0.05)。且随着血清病毒载量的升高,乳汁病毒载量也相应升高,两者成正相关(r=0.853,P<0.05),见表1。 3讨论 乙型肝炎是一种严重危害人类健康的全球性疾病,在我国乙肝病毒携带率高达(10-15)%,每年更是有超过百万的乙肝病毒携带者分娩,母婴传播是乙肝病毒进行传播的重要途径。母乳中不仅富含优质蛋白、乳糖、维生素以及饱和脂肪酸,而且可以有效提高婴儿抵抗力,促进其健康成长[3]。但是乙肝表面抗原阳性产妇是否可以进行母乳喂养一直以来都存在着较大的争议。 乙肝病毒核酸是病毒具有传染性的最为直接的标志,其拷贝数量直接衡量着传染性的强弱,也是衡量治疗效果的重要指标[4]。本研究中乳汁HBV-DNA的检出率略低于血清,但是差异并不明显。大三阳患者血清以及乳汁病毒核酸载量明显高于其他患者,且乳汁病毒核酸载量随着血清载量的升高而升高。这些都说明,乙肝病毒携带患者其体内HBV仍然处于较为活跃的复制期,在这种情况下,产妇进行母乳喂养应各位谨慎。条件允许时可以对血清以及乳汁中病毒核酸进行检测以确定喂养方式,如果条件不允许,则应放弃母乳喂养。 预防乙肝病毒感染研究:健康体检人员乙肝病毒感染情况调查 【摘要】 我国是乙型肝炎的高发流行区,随着我国医疗水平的提高我国对于乙肝的治疗有了很大的进步,作为医护人员通过对于多年来的研究发现我们对健康体检人员乙肝病毒感染有了主要的途径分析,本文的目的就是通过对于来我院进行健康体检的人员的乙肝感染的情况调查,来为我们更好地预防与治疗乙肝提供科学的数据。 【关键词】 体检;乙肝;感染;调查 作为医护人员为了更好的行驶医护人员的职责,更好地为乙肝病毒的治疗提供科学的数据,现结合多年来在我院进行体检人员的乙肝感染情况进行了系统的调查分析。 1 乙型肝炎调查对象与结果 1.1 调查对象 作为医护人员,我们经过3年的时间对来我院的体检人员进行了乙肝感染情况的统计分析,3年期间,到我院进行体检的人数共计12321人,其中男性7321人,女性5000人。 1.2 采取的检测方法 我们通过抽取体检人员的血清,采取酶联免疫法对血清进行乙肝检测,检测过程严格依照医疗制度的规定进行。 1.3 检测结果 通过对于健康人员的体检检测的结果看: 1.3.1 乙肝感染率 受检测的共计12321人,其中检测出HBsAg阳性人数为1479人,乙肝感染率12.0039%。 1.3.2 男女感染情况 通过检测,发现在有HBV携带者的患者中男性人数为945人,女性为534人,男性的比例明显大于女性。 1.3.3 不同职业的乙肝感染情况 来我院检测的人员来自不同的行业,既有政府工作人员,也有工厂工人和在校生等,对他们的检测我们进行了分类比较,分别患有率为51.3%、24.2%、10.4%,其它是社会群体中的其他职业者。 经过近几年调查乙肝感染情况看,来我院体检的人员的乙肝患病率为12.0039%高于我国的平均百分率9.75%,在一定程度上说明我市的乙肝预防与治疗工作还有一定的距离,而且男性的HBsAg普遍高于女性水平,并且乙肝的受感染率逐渐呈现年轻化趋势。 2 乙型肝炎的感染源与传播途径 2.1 乙肝的传染源 我们从人员的体检结果看,患有肝炎的人员主要分为急性乙型肝炎和慢性乙型肝炎。急性乙型肝炎患者往往他们的传染源集中在潜伏期后期,发病以后它的传染源的作用就不大。而慢性的乙肝病毒传染则不同,它是与血液中的HBVDNA有关的,HBV的复制率与乙肝的发作有直接的关系。ASC现在被我国当做主要的传染源进行研究,而且ASC具有数量多分布广的特点,在人体上潜伏的时间长,它是我国乙肝的主要传播源。由于急性乙肝具有发病快的特点,因此本文主要研究慢性的乙肝感染情况。 2.2 乙型肝炎病毒传染的途径 我国是乙型肝病的高发区,乙肝病毒的传播途径主要是通过血液、体液、母婴传播以及日常密切接触传播等,在日常的研究中乙肝的传播随着地域的不同而传播方式不同,主要有血液传播、体液传播、母婴传播、日常接触性传播。 3 对调查结果细化分析 3.1 我国ASC人群有1.2亿人,因此合适的处理方式不仅成为当前医学的重要课题,而且也是社会的重要问题。我们通过对体检人员的乙肝病毒感染情况调查分析,可得出以下几点结论: 3.1.1 患者有着极大的病理和心理变化 ①病理状态。ASC是一个特殊的群体,感染免疫状态和肝组织病变都不太同,不同的患者有着不同的治疗手段,但是ASC的感染免疫状态是发展的,而且它们基本上具有潜伏性,因此通过一次普查或者门诊是不可能全面的了解ASC的。②心理状态。对于我们通过体检检测出的健康的人患有乙型肝病毒的他们的心理有着极端的变化,将近90%的ASC在没有查出乙肝之前无任何症状或者症状比较轻微,但是在他们得知患有HBV之后他们的心理就会出现紧张、不知所措,逐渐出现倦怠、肝区不适,或者多梦等甚至有人担心出现肝病变或者出现肝癌等。 3.1.2 乙肝病毒感染受到年龄、职业、性别的影响。对于通过对于乙肝病毒患者的调查我们发现乙肝患者男性占的比例较高,而且以从事劳力劳动的职业、年龄低的患有乙肝病毒的较多,而且他们的传染大部分是在不知不觉中感染的,而且他们的感染90%以上的可以将病毒清除掉。 3.2 对于乙肝病毒感染的治疗对策 3.2.1 社会范围对策 乙肝病毒患者是一个社会性的问题,对于他们的治疗需要全社会形成共识,首先医疗卫生机构要加大对于HBV感染的宣传,让全社会的人对HBV有一个全面的了解,可以通过多种渠道建立HBV宣传平台。其次就加强社会对于ASC的认识,改善社会环境。对于ASC人群我们要保持一颗善解的心态,我们不仅要考虑ASC的生物特性,还要考虑人的社会性。因为社会环境对于ASC的身心以及心理都有着重大的影响,尤其是对于他们的治疗有着积极的促进作用。我们政府机构要在法律上给予ASC人群以公平的保证,避免他们受到就业等方面的歧视,用人单位以及学校机构也要按照规定合理的对待ASC人群,全社会要积极地创造一种和谐的社会氛围。最后社会要加大对于医疗广告的管理与取缔。当前肝病已经成为我国流行病之一,因此社会要严格加强对于虚假广告的监督,为ASC树立良好的医疗卫生氛围。 3.2.2 对慢性无症状携带者对策 建立保健档案:我们要对初诊或者体检时发现的乙肝病毒携带者,且持续复查6个月后还持续携带的可以诊断为ASC。对于我们应该建立保健档案,并且进行跟踪观察,根据不同的病理原因作出不同的处理。 开展保健咨询:保健咨询也就主要的实际中在宣传教育方面,我们应该让ASC能够明白自觉地进行医疗治疗,懂得自我保健的意义,开展保健咨询的方法有门诊咨询、信函咨询以及电话咨询,让患者的心理得到释放,以免患者陷入忧虑之中。 3.2.3 亚临床乙肝病毒感染 亚临床乙肝病毒是需要治疗的,对于出现G1期的应该及早的使用抗病毒治疗,对于出现S1以上的纤维化改变者可酌用抗纤维化药物。 3.3 乙肝病毒的预防措施 3.3.1 切断乙肝病毒的传播途径 对于乙肝病毒的治疗到目前为止还没有很好的疗效,因此预防乙肝病毒的传播成为当前乙肝治疗的最佳方案,因此我们要首先切断母婴的传播途径,加强对于HBV感染者母亲与婴儿的管理。其次加强对于无症状乙肝病毒感染者的个人卫生,防止他们的血液、唾液以及分泌物等污染环境。最后就是保证乙肝病毒的感染者不能从事献血或者接触生产食品工作或者保育员之类的工作。 3.3.2 加强对于乙肝疫苗的接种 接种乙肝疫苗是预防乙型肝炎最有效的方法,我们要执行新生儿HB疫苗免疫接种,加强对于各行业人员的疫苗接种,我们在接种疫苗前首先要检查肝功能和乙肝病毒标记物,如果乙肝两对半检查阴性,肝功能正常就可以按0、1、6个月进行乙肝疫苗接种。 预防乙肝病毒感染研究:抓到乙肝病毒感染“帮凶” 研究人员发现,在细胞的表面,有一个特别的蛋白质在与乙肝病毒表面的一个特定区域互动、发生作用。 虽然早在40多年前,人类就发现了乙肝病毒(HBV),但一直以来,科学家们很难了解乙肝病毒的感染究竟是如何发生的。 这是因为,在乙肝病毒入侵宿主、实现感染的过程中,它必须首先与相关细胞表面的一种特定蛋白质结合,这一特定的蛋白质被称为“受体”。然而,乙肝病毒的“受体”是什么,始终是一个未解之谜。 最近,北京生命科学研究所研究员李文辉博士率领的科研团队,终于发现了它。 一个令人困扰谜团 李文辉等研究人员将这一成果发表在11月13日出版的学术期刊《eLife》上。 《eLife》是由3个全球顶级的科研资助机构——英国的威康信托基金会、美国的霍华德·休斯医学研究所(HHMI)和德国的马普学会于2011年6月宣布共同创办的。它的内容涵盖了生命科学和生物医学。 国际评审专家们认为,这一发现是一项巨大的进步,它对于病毒性肝炎的基础与临床研究都将产生深远的影响。 这篇发表在《eLife》上的论文介绍说,与人类乙肝病毒(HBV)相关的肝脏疾病,每年会杀死大约100万人。在全世界,有超过3.5亿的人被这一病毒感染。其中,1500万人同时还感染了D型肝炎病毒(HDV)。 HDV即丁型肝炎病毒,它是乙肝病毒的卫星病毒。也就是说,丁肝病毒不能单独感染人体,要伴随着乙肝病毒,它才会出现。它们将被感染的人群置于了一个更高风险患上肝病的境地,包括癌症。 据2010年12月,中华医学会的肝病学分会、感染病学分会联合的一份《慢性乙型肝炎防治指南》显示,在中国,慢性乙肝病毒感染者大约有9300万人;其中,慢性乙肝患者约2000万例。这一数据是由2006年全国乙型肝炎流行病学调查推算得出的。 目前,人类已经知道,这两种病毒会与肝脏细胞表面的“受体”结合,之后通过被“吞噬”从而进入肝脏细胞的内部。 找到了“受体”,就可能找到出预防和治疗乙肝的有效方法。长期以来,人们一直在寻找它,一些研究人员提出过种种猜测、试图找到答案。但迄今,“受体”的身份仍旧是一个谜。 这也难怪,寻找乙肝病毒的“受体”,是一项极其艰巨的挑战。能感染上乙肝病毒的动物实在太少了,这被认为是乙肝研究中一个最大的限制因素。 谁在协助乙肝病毒入侵 在世界上,迄今人们已知的、容易染上乙肝病毒的动物,仅有3种——除了人类与黑猩猩,另一种叫“树鼩”。 “树鼩”长着尖尖的嘴,身体只有10多厘米长,看上去有些像老鼠;生活在热带、亚热带的森林、灌丛中,或是村寨附近。曾有一些科学家认为,树鼩是狐猴的“亲戚”而把它列入了灵长目;不过,另一些学者还是主张另立新目,将它归在了“树鼩目”下。 由于可被用于实验的黑猩猩很少,人体的感染又很难追踪,李文辉的团队选定了树鼩,开始了长达5年的研究。 研究人员发现,在细胞的表面,有一个特别的蛋白质在与乙肝病毒表面的一个特定区域互动、发生作用。这个区域名叫“关键受体结合区”,它已经被证实在病毒与“受体”的相互作用、细胞的感染中,起着核心的作用。 这一蛋白叫做“肝脏胆酸转运蛋白”,简称“NTCP”,它通常参与胆酸在体内的循环。 这个被发现的蛋白质,是不是乙肝病毒唯一的“受体”呢?李文辉博士介绍,在其他的可能性没有穷尽之前,并不能说它是唯一的,但它已经被证实在乙肝的感染中扮演了极为重要的角色。 为寻找新药“开路” 一旦找到了乙肝病毒的“受体”,很多的谜团也将可能被破解。 众所周知,由于不经过呼吸道和消化道传播,日常的学习、工作、生活接触一般并不会传染乙肝病毒。它主要经过血液、母婴、性接触传播。目前,对乙肝的预防,主要就是疫苗接种、切断传播途径。 得益于乙肝疫苗的使用,中国的乙肝趋势正在好转。一位从事乙肝临床医疗和研究的主任医师说,新发的乙肝病例在逐年下降,尤其是小年龄组的患者。 比如,母婴传播多在分娩时,婴儿接触了携有乙肝病毒的母亲血液和体液。如今,随着乙肝疫苗联合乙肝免疫球蛋白的应用,母婴传播已大为减少。而在过去,由于乙肝疫苗的缺乏,1~2岁的孩子感染上乙肝病毒之后很多成了终身携带者,并最终发展成了慢性乙肝患者。 目前,对慢性乙肝的治疗有多种手段,其中,最关键是抗病毒。不过,现有的治疗手段只限于控制病情,很难根除疾病。要最大限度长期抑制乙肝病毒,坚持服药是一个相当漫长的过程。因此,很多患者没有规范服药,有的私自停药、有的纠结于费用。这导致了一些乙肝的复发以及耐药出现,让后续的治疗更加复杂、困难。 在同行专家看来,这一受体的发现,为新药的开发提供了新的途径,也让乙肝及其相关疾病的治疗变得更有针对性了。 其实,这一“受体”的发现还带来了另一个“立竿见影”的好处——那就是,它可能让更多的动物为乙肝的研究服务了。 比如,猴子并不容易感染上乙肝病毒。但是,研究人员发现,只要替换它们NTCP中的5个氨基酸,用人类的相应物取而代之,就可以让猴子很容易染上乙肝病毒,从而成为很好的动物实验模型。 当然,这样借助NTCP感染乙肝病毒、丁肝病毒,可能会干扰一些重要的生理功能,所以这一新成果也将引起一些医学科学家的兴趣。 预防乙肝病毒感染研究:合并乙肝病毒感染肾病综合征诊治临床观察 【摘要】 我国是乙肝病毒的高流行区,目前全国大约有1.2亿HBV感染者。 【关键词】 乙肝病毒感染;肾病综合征;诊治 原发性肾病综合征是我科常见的疾病,其中合并HBV感染的患者亦占相当的比例。肾病综合征的治疗是激素或联用免疫抑制剂,激素或免疫抑制剂均可抑制机体的免疫功能,对伴有HBV感染者可导致病毒的复制,肝功受损,使肝炎病情恶化,有一定的风险性。 1年来,在临床上亦见过许多类似病例,其治疗效果如何,现报告如下: 共6例患者,男2例,女4例。符合肾病综合征的诊断标准,病程2周至4个月,临床均排除了继发性肾病综合征。 肾活检结果:肾小球微小病变1例,轻度系膜增生性肾炎1例,IgA肾病3例,膜性肾病1例;肾组织中均未找到乙肝病毒标志物,从病理上排除了肝炎病毒相关性肾炎。 血液化验:HBSAg(+);HBV-DNA定量 1 治疗方法 1.1 所有患者应用泼尼松片,按0.8mg-1.0mg/(kg·d)口服,起效后继续口服6w-8w,之后每2周减原用量的10%;同时口服拉米夫定0.1g/d。 1.2 定期(2w、4w、8w、12w)复查乙肝病毒定量、尿常规、24小时尿蛋白定量、肝功。 2 疗效判定 完全缓解:尿蛋白定量 3 结 果 完成治疗过程的6例患者HBV-DNA定量为阴性,肝功能指标未出现异常。尿蛋白逐渐减少,血浆白蛋白逐渐升高,治疗后3个月其中4例完全缓解,1例部分缓解。 典型病例:患者,女性,72岁,以双下肢浮肿1个月为主诉住院。既往否认高血压、糖尿病史及肝炎病史。入院查体:血压130/80mmHg,心肺未见异常,腹软,肝脾肋下未触及,双下肢重度浮肿。实验室检查空腹血糖5.6mmol/L,尿蛋白3+,尿蛋白定量8.40g/24h,血清肌酐83μmol/L,尿素氮6.24mmo/l,血白蛋白21.4g/l,血红蛋白112g/l,血钾3.8mmol/l,HBSAg(+)HBEAg(+)HBCAb(+);HBV-DNA定量 4 讨 论 原发性肾病综合征的治疗主要是免疫抑制治疗,糖皮质激素是常用的药物,有时还需联用免疫抑制剂,对于合并HBV感染的原发性肾病综合征患者,糖皮质激素及免疫抑制剂的治疗一方面可抑制肾脏炎症反应,减少蛋白尿,另一方面可激活HBV,致其复制增加,导致肝功能损害,使肝炎病情恶化,有一定的风险性。 单纯乙肝的治疗,抗乙肝病毒治疗是最主要的方案,抗病毒治疗药物干扰素及拉米夫定是较安全有效的药物。 抗病毒治疗:拉米夫定是最早应用于临床的抗HBV的核苷衍生物,作用靶位是HBV的前基因组RNA指导的DNA聚合酶,通过与dNTP竞争结合于复制中的DNA,使病毒DNA合成链终止,从而抑制HBVDNA的逆转录和复制,降低血清HBVDNA水平,改善肝组织学病变,是当前推荐治疗慢性乙型肝炎安全、有效的药物,除一般存在病毒复制的乙型肝炎患者外,对失代偿性肝硬化及重型肝炎病毒复制活跃时的患者也可应用。 抗病毒治疗方面仍存在许多问题:①开始拉米夫定治疗的最佳时机不确定。②抗病毒治疗的合适疗程尚不确定。 研究认为,对于所有HBsAg阳性的原发性肾病综合症患者,如果拟给予激素和(或)免疫抑制剂治疗,应在之前至少1周开始给予抗病毒治疗,而且应在整个激素和(或)免疫抑制剂治疗的过程中持续给予抗病毒治疗。 对非活动性慢性HBV感染者或慢性乙型肝炎患者在接受化疗或免疫抑制剂治疗后出现病情发作(HBVDNA≥105 拷贝/ml,ALT增高≥2×ULN)时实施拉米夫定治疗。 激素或联合免疫抑制剂+拉米夫定治疗:目前,针对合并乙肝病毒感染肾病综合征的患者,尚无统一的治疗指南。是单用激素,还是联合免疫抑制剂,联合哪种免疫抑制剂尚不明确。 甲泼尼龙+霉酚酸酯+拉米夫定:有研究认为:在使用拉米夫定后可以很好的抑制病毒的复制,也能让谷丙氨酶维持正常,平抑糖皮质激素的副作用。霉酚酸酯不光可以促进拉米夫定的抗病毒作用,还能协同激素的免疫抑制作用,并且可以减轻系膜和系膜细胞的增生情况,让患者的远期预后可以得到很好的改善。 甲泼尼龙+来氟米特+拉米夫定:研究认为:甲基泼尼松龙不需要经肝脏代谢而直接发挥免疫抑制作用,联合来氟米特进一步抑制了免疫炎症反应;同时使用拉米夫定,目的在于抑制乙型肝炎病毒的活动性复制,使治疗过程中HBV-DNA定量稳定或下降,谷丙转氨酶等肝功能指标正常,使肾病综合征的治疗顺利完成。 激素或联合咪唑立宾(布雷迪宁)联合拉米夫定。 总之,治疗方案无统一标准。 预防乙肝病毒感染研究:2000名学生乙肝病毒感染状况及疫苗接种效果分析 【摘要】目的:分析我市学生乙肝病毒感染状况及乙肝疫苗接种效果,为乙型肝炎的防治提供理论依据。方法: 将被检查学生平均分为两组,A组为小学新生组, B组为大学新生组,每组各1000名,全部应用静脉血酶联法检测乙肝表面抗原及肝功能。利用SPSS13.0统计分析软件,采用卡方检验对检查结果进行统计学分析。结果: 小学生和大学生乙肝疫苗接种率分别为98.6%、2.2%,两者之间进行比较P=0.000,差别有显著统计学意义;小学生和大学生的乙肝病毒表面抗原{HBsAg}阳性率分别为1.9%、9.0%,两者之间进行比较P=0.000,差别有显著统计学意义;发现小学生慢性乙肝2例,大学生慢性乙肝14例。结论:接种乙肝疫苗能显著降低HBsAg阳性率,提高大学生乙肝疫苗接种率,对预防乙型病毒性肝炎有重要意义。 【关键词】学生;乙肝病毒;疫苗接种 乙型肝炎是乙肝病毒(HBV)感染后引起的一种病毒性肝炎,主要经血液、母婴传播,是危害严重的病毒性传染病。我国是乙型肝炎的高发地区之一,一般人群的HBsAg阳性率可达9.09%。 接种重组酵母乙型肝炎疫苗能使HBsAg的阳性率明显降低,是预防HBV感染的最有效方法[1~3]。为了解我市学生中乙型肝炎病毒感染状况及乙肝苗的预防接种效果,我中心于2008年8~9月间,对我市两所小学和一所大学的新生开展HBsAg阳性率和乙肝疫苗接种调查,现将本次调查结果报告如下: 1 研究对象与方法 1.1 研究对象:本研究采用整体抽样法,将所有学生根据年龄不同分为两组,A组为我市某小学6~7岁新生组,平均年龄 8.53±0.34岁,其中男646人,女354人,有明确乙肝疫苗接种史者980人,无乙肝疫苗接种史者20人。B组为某大学新生组,平均年龄18.29±1.86岁,共1000人,其中男684人、女316人;有明确乙肝疫苗接种史者164人、无乙肝疫苗接种史者836人。 1.2 调查方法:首先将调查情况制作成表格,内容包括:一般情况(年龄、性别、出生年月)、出生医院、乙肝疫苗免疫接种史、表面抗原情况、ALT升高情况。所有学生全部采用静脉血2~3ml,A、B两组均抽查血标本1000份。采用酶联法分别进行肝功能和乙肝表面抗原检查。 1.3 统计学分析:利用SPSS 13.0 统计分析软件,采用卡方检验对A、B两组中不同医院人出生率、疫苗接种率、HBsAg(+)率、ALT升高率等进行统计学分析。 2 结果 A、B两组中出生医院、乙肝疫苗接种及乙型肝炎感染情况,见表1。 3 讨论 3.1 接种乙肝疫苗是预防乙型肝炎的重要手段:我国卫生部于1992年开始对乙肝疫苗实行计划免疫管理,2002年已正式纳入计划免疫,按要求对所有新生儿接种乙肝疫苗。从此以来,全国15岁以下人群乙肝病毒携带率有了明显下降[4~5]。本研究发现,我市儿童HBsAg阳性率只有1.9%,明显低于大学新生9.0%的阳性率,两者比较,差别有显著统计学意义。这表明计划免疫管理在我市已初见成效,接种乙肝疫苗是预防乙型肝炎的重要手段。我市91.5%的小学生都出生在市、县一级医院,出生在乡卫生院的人数仅占总人数的8.5%。由于市、县级医院都有详尽的计划免疫预防措施,大部分儿童都能定期进行乙肝疫苗接种,因此,城市儿童乙肝疫苗接种普及率较高,从而获得了较好的预防效果。 3.2 贫困偏远地区仍然是乙肝疫苗预防接种的重点:尽管我市小学生乙型肝炎计划免疫管理取得了一定效果,但贫困偏远地区群众乙型肝炎的预防效果并不理想,仍存在着乙肝疫苗预防接种的盲区。本研究发现,大学新生的乙肝疫苗预防接种率仅为2.2%,远低于小学生组中98.6%的接种率,从而导致HBsAg阳性率升高,尽管两组之间ALT比较差别无统计学意义,相当多的HBsAg携带者可能成为未来乙型肝炎的潜在患病者,会带来严重的经济和社会问题。目前一半以上的在校大学生都来自农村及偏远地区,本观察组出生在乡卫生院的大学新生高达30.4%,有不少学生甚至出生在村卫生所,由于这些地区经济落后,医疗技术水平较低,计划免疫措施不完善,成为大学新生乙肝疫苗接种率低的主要原因。 因此,偏远地区的乙型肝炎预防任重而道远。一方面,我们应该在大学新生中定期进行健康普查,对在校大学生定期进行预防接种,尽量降低大学生的乙肝病毒感染率。另一方面,国家应该制定相应的政策,为落后地区提供资金、技术支持,尽量提高偏远、贫穷地区群众的乙肝预防接种率,最大限度地降低乙型肝炎的发病率,提高他们的生活质量。同时,对个别儿童,进行筛查后,应重新进行预防接种,这样才能最大限度地降低乙型肝炎的发病率。 作者单位:341000 赣南医学院第一附属医院体检中心(江西 赣州)
物流管理系统论文:物流管理系统研究论文 [摘要]将RFID技术应用于物流管理系统中,实现物流的协同运作和快速反应。本文介绍了RFID技术,并在此基础上设计了物流管理系统的系统模型、系统架构及业务流程。 [关键词]物流;RFID技术;业务流程 1.引言 根据国家有关部门调查,在制造业商品总成本结构中,直接劳动成本占总成本10%左右,而物流费用占20%~40%,用于生产的时间约占10%,而用于物流过程的时间却占到90%。所以降低物流成本和缩短物流时间对企业降低总成本来说有着重要的意义。企业的物流活动涉及多个外部企业,光靠企业自身是难以达到物流总成本降低这一目标的,因此必须采用供应链管理这一先进的管理思想,通过在供应链伙伴间信息共享,协同运作,来有效地降低协同成本。本文把RFID技术应用于物流管理系统,从而来实现整个供应链各伙伴间物流环节的协同运作和快速反应。 2.RFID技术 RFID(RadioFrequencyldentification)即射频识别,它利用无线电射频实现数据传输,从而实现非接触式目标识别与跟踪。PaVlD根本性地改善了物流操作,它主要由如下六方面组成: (1)EPC编码标准。EPC码是由版本号、域名管理者,对象分类、序列号组成的一组数字。其中域名管理是描述与此Eyc相关的生产厂商的信息;对象分类记录产品类型的信息;序列号唯一标识货品。 (2)EPC标签。EPC标签由天线、集成电路、天线接口和底层四部分构成。EPC标签有主动型、被动型和半主动型三种类型。主动型标签有一个电池,用来为标签中微芯片的电路运转提供能量,并向识读器发送信号;被动型标签没有电池,它从识读器获得电能;半主动型标签用一个电池为微芯片的运转提供电能,但是发送信号和接受信号时却是从识读器处获得能量。 (3)识读器。识读器使用多种方式与标签交互信息,近距离读取被动标签中信息最常用的方法就是电感式耦合。只要贴近,盘绕识读器的天线与盘绕标签的天线之间就形成了一个磁场。标签就是利用这个磁场发送电磁波给识读器。 (4)Savant(神经网络软件)。每件产品都加上标签之后,在产品的流动过程中,识读器将不断收到一连串的产品电子编码,传送和管理这些数据,是由Savant软件来实现的。Savant包括多个模块,如事件管理系统(EMS)、实时内存数据结构(RIED)和任务管理系统(TMS)。其中EMS用于读取识读器中的数据,对数据进行平滑、协同和转发,将处理后的数据写入RIED或数据库。RIED是Savant特有的一种存储容器,是一个优化的数据库,TMS的功能是把由外部应用程序定制的任务转为Savant可执行的程序,写入任务进度表.Savant支持的任务包括三种类型:一次性任务、循环任务和永久任务。程序模块通过两个接口与外界交互:识读器接口和应用程序接口。 (5)对象名解析服务(ObjectNamingService,ONS)。对象名解析朋务将EPC码与相应商品信息进行匹配。当识读器读取EPC标签的信息时,EPC码就传递给了Savant系统。Savant系统再在局域网或互联网上利用ONS找到这个产品信息所存储的位置。 (6)物理标记语言(PhysicalMarkupLanguage,PML)。EPC码用来识别单个产品,而PML用来描述所有关于产品的信息。除了描述不改变的产品信息(如物质成分)之外,PML还可以用来描述动态数据和时序数据。动态数据如食品的温度或机器震动的级别等。时序数据是指离散且间歇地变化的数据,如物品所处的地点等。这些数据都存储在PML服务器上。PML服务器由制造商维护,并且负责输入他所生产的所有商品的信息。 3.物流管理系统的设计 通过设计一个基于RFID技术的物流管理系统,实现供应商、制造商、分销商、零售商四类供应链成员间的协同运作和快速反应。 3.1系统模型 系统利用网格对分布、异构、动态的计算资源进行集成,利用门户将供应链伙伴间不同系统、不同类型的数据源、应用和服务集成到一个信息平台上,利用语义将由于历史原因造成的信息表达的不规范统一到一个语义层次,从而为物流管理提供大范围的资源共享及功能集成.系统是由多个Agent形成松散耦合的网络体系。系统模型见图2。 Agent通过装有RFID识读器的货架接收实时RFID数据,这些销售点的实际库存数据与预测产生的计划库存一并发送到早期预警Agent。若产生低库存警告,将其通过Agent送入补货计划模块,组织补货。 3.2系统整体架构 系统以制造商为核心企业,整体架构如图3,包括计划、执行、报表及业务智能。支持模块包括ERP及DW系统。 系统采用第三方物流,即承运商以第三者的角色接受物流外包业务,承运商实际上担负起了物流执行者的角色,即由单纯的运输、仓储及流通加工扩展为提供物流服务、追踪信息、紧密协同的供应链伙伴。 3.3业务流程 业务流程如下: (1)顾客从智能货架上选择商品放入购物车内,推购物车从装有RFID识读器的过道中通过,商品统计便自动完成,顾客付款后,交易结束。 (2)当货架上商品量低于域值时,发出低库存警告,告知进行补货。系统利用预测算法根据以下信息产生即时补货需求、未来运输需求、补货及RFID补货决策: A)受警告商品最近三个星期和一年前的库存水平历史对比(来自数据仓库DW); B)此间零售店这些商品当前的发票和出货单; c)在短运程内可提供多余库存的零售店摘要; D)迅速检查有问题的零售店中的促销活动,了解导致库存水平下降的原因; E)最近几天此零售店区域内捧在前10位的被报道商品。 (3)根据未来货运需求,首先配置车辆负载,即通过多个仓库组合实现以整车货的方式运载以降低费用;其次根据天气情况、建筑物分布情况制定最优路线,最后确定逐站装货点。生产控制中心根据补货需求组织生产。 (4)系统再一次监测到缺货警告,对计划进行更改,并将更改计划进行广播。 (5)生产商分捡好产品,随即交付运送。 (6)商品到达零售商分销中心,运载车辆通过安装有RFID识读器的接货口大门时,自动完成清点并输入数据库,商品被直接送上传送带,分销中心按照各个零售店所需的商品种类与数量进行配货,商品装车发往各零售店的途中,借助GPS定位系统或者沿途设置的RFID监测点,可以准确了解商品的位置与完备性,从而准确预知运抵时间。 (7)运抵零售店后,卡车直接开过安装有RFID识读器的接货口大门,商品即清点完毕,直接上架出售或暂时保存在零售店仓库中,零售店的库存信息也随之更新。 当顾客随意放置了商品,通过覆盖了整个零售店的RFID识读器能很容易地找到商品并归位。同时商品一旦进入到RFID识读器覆盖的各个场所,RFID系统就自动承担起EAS(电子商品监控)功能,从而有效地防止商品失窃.这样从商品的生产到零售商再到最终用户,商品在整个供应链上的分布情况及商品本身的信息,都完全可以利用RFID技术实时准确地反映在系统中,从而整个供应链流程都将变成一个完全透明的快速反应体系。 4.结束语 通过将RFID技术应用到物流管理系统当中,可以大大缩短物流各环节之间商品信息的交换时间,加快了物流的流通速度,并使得物流各环节的信息更加准确、及时和透明,供应链各伙伴之间可以协同运作、科学决策,从而达到降低物流总成本的目标。 物流管理系统论文:基于物联网技术的应急物流管理系统 摘要:本文针对目前应急物流中存在的问题,提出了基于物联网技术的应急物流管理系统建设方案,并对该方案的总体框架、系统功能以及所涉及的数据库进行了较为深入的设计。最后,对物联网技术应用于应急物流的意义进行总结。 关键词:应急物流;物联网;RFID;GPS;应急物流管理系统 一、引言 应急物流是指为应对严重自然灾害、突发性公共卫生事件、公共安全事件及军事冲突等突发事件而对物资、人员、资金的需求进行紧急保障的一种特殊物流活动。根据需要,它包括应急物资采购、运输、储存、装卸、搬运、包装、配送以及信息处理等功能性活动。 我国的应急物流起步较晚。2003年SARS的爆发,才使得我国开始重视对应急物流的研究,尤其是经历过了南方雪灾和汶川地震后,应急物流发展中存在的问题逐步呈现出来,主要表现:1.应急物流的社会成本高、效率低、遗留问题多;2.缺乏一个统一的应急物流组织机构,组织指挥绩效低;3.应急物流信息化程度偏低,信息系统不够完善,难以满足应对紧急状态的要求。 RFID技术是物联网的关键技术之一,它是一种非接触式的自动识别技术,识别距离可达几十厘米到几米,识别过程无须人工干预,可工作于各种恶劣环境。GPS技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息,具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点。RFID技术、GPS技术结合GIS技术、互联网技术、现代通讯技术,可实现对应急物流过程中的所有物资进行可视性的跟踪和溯源,保障应急物资供应的数量和质量,并对应急物流车辆进行导航、定位,提高应急物流运输和配送的效率,使应急物资及时到达物资需求端。 因此,本文建议由应急物流指挥中心牵头,联合各个应急物资生产商、物流中心,建立一个统一的基于物联网技术的应急物流管理系统,对应急物流的采购、仓储、运输、配送等环节进行统筹管理。同时,制定配套的法律法规、规章制度、标准规范,保障整个应急物流体系的高效运行。 二、应急物流的运作流程分析 应急物流的运作是在突发事件发生后,由应急事件的需求产生的。应急物流的运作必须在最短的时间内,保障应急的物资需求,又要把物流成本控制在最低的范围之内。通过对应急物流业务的详细分析,可以将应急物流设定以下几个环节:应急物流协调指挥中心、物资供给端、物流中心以及物资需求端。其运作流程如下图所示: 流程图说明: (一)应急物流指挥中心。首先必须成立应急物流指挥中心,统筹指挥救援物资的需求分析、筹集、运输、调度、仓储、配装、运输等工作,应急物流指挥中心本身并不进行物资采购、储存、运输等具体的业务,它主要负责根据收集来的信息,对各加盟物流中心的物资采购、储备、运输等方面进行指挥和指导的工作,使整个应急物流体系高效有序地运作。 (二)物资供应端。应急物流则与一般物流不同,它除了备用的应急物资储备,物资的供应端是多元且杂乱的。如果物资未加以整合分类就直接往灾区运送,将造成物资的浪费,配送低效率与物资重复运送等问题均可能会产生,因此,在应急物资供应端进行应急物资统筹集结管理非常重要。 (三)物流中心。主要功能是实现应急物资的采购、运输、仓储和配送。应急物流中心由众多的普通商业物流中心、企业加盟而成,可以根据灾情,灵活抽调各加盟物流中心组成一个保障体系,还可以将多个地区性的应急物流中心联网,组成一个区域性、全国性的应急物流体系,实施应急保障,使整个应急物流系统有序、高效、实时、精确。 (四)物资需求端。灾害发生时造成的混乱让信息流通不畅,在第一时间内也许无法得到需求详细信息,因而必须透过事前的资料收集,针对灾害发生区的地理特性、人口分布、人口结构等相关特性进行分析,预测物资需求量。同时,随着救援活动的进行,物资需求端会逐渐的恢复本身应有的机能,对应急物资需求的急迫性以及需求量会不断的变化,应当及时进行信息反馈,关注需求的变化。 三、应急物流系统建设解决方案 (一)建设目标 以GIS平台为基础,结合物联网关键技术,建立由应急物流指挥中心统一监控调度,由应急物流中心和各个应急物资供应商参与的,包括应急物资需求分析、应急物资采购、仓储、运输、配送、分发以及应急物流全程监控、优化调度、优化配置等不同的应急物流管理环节的应急物流管理系统,提高应急物流管理的可视性,降低物流成本,实现应急物流的时间效益最大化。 (二)总体框架 应急物流系统的总体架构是在SOA架构和物联网经典的三层架构的基础上进行设计,包括感知层、传输层、数据层、应用支撑层、应用层、展示层以及社会层面方面保障和信息化层面保障体系共8个方面的内容。具体系统总体架构图如下: (三)系统功能 1.应急物资采购管理。 由于应急物流特有的目的性和紧迫性,应急物资的采购量一般相当大,时间上要求很高,供应商往往不是单一的,绝大部分市场商品都会由多个供应商同时提供,因此,对应急物资的采购进行科学的规范化管理非常重要。 采购管理主要包括制定采购计划、订单管理、采购结算三个主要组件。 制定采购计划:根据应急事件需要,制定采购计划,将采购需求变为直接的采购任务,根据实际情况充分发挥市场杠杆效应确定采购模式和采购价格,保证采购效率基础上尽可能的降低采购品的材料成本和采购过程成本,供应商选取尽量选取对RFID支持的供应商,如果RFID不支持,则须在验货入库时,需要提供对货物进行RFID编码支持。 订单管理:根据采购任务自动生成采购订单,签订采购合同后,对从供应商确认订单、发货、到货、检验、入库等采购订单流转的各个环节进行准确的跟踪,另外,根据情况,可进行多种采购流程选择,如订单直接入库,或经过到货质检环节后检验入库等,在整个过程中,可以实现对采购存货的计划状态、订单在途状态、到货待检状态等的监控和管理。 采购结算:按照采购合同进行采购相关结算的管理,支持灵活的结算方式,可以对流程进行配置,更改各种业务的处理规则,也可定义新的业务处理规则,以适应应急业务的突发性特点。 2.应急物资RFID仓储管理。 应急物资储备直接影响应急物流系统的反应速度和最终成效,大量的安全保障物资储备可以大大压缩从灾害发生到救灾完成的间隔时间,减少采购和运输量,减少相关成本,但同时也会占用大量的流通资金,成本上升。我们可以根据仓储点所在位置常发生的灾害的类型等要素,科学的确定应急物资储备规模,同时,采用RFID技术对应急物资库存进行控制。 RFID仓储管理采用严格的权限控制,保证仓储运作的安全、有序、高效,它主要实现了以下功能: 仓位管理:负责管理仓库、库位信息,根据货物存储时间、货物体积重量、客户所处的地理位置、货物将来的去向、进出库的频率、仓库库位状况等信息,优化配置仓库库位,增强仓库的吞吐能力,提高仓库库位的利用率和货物定位及进出仓的速度。 入库管理:根据订单管理模块发送的货物入库单对货物进行验收,当货物的类别、数量、质量均合格后录入货物的相关信息,根据货物的类别进行自动归类,进行储位的分配并将货物搬运至储位。对验收不合格的货物,先将货物搬运到临时保管区进行暂时登记与存放,并与客户联系,做出进一步退货处理。通过货物的入库登记与审核,确保入库货物的数据准确无误。 出库管理:根据订单管理模块发送的出库单执行货物的出库操作。在仔细审核出库单证无误后,进行备货操作,在对货物进行出库检验后,办理出库手续,并对货物出库信息进行相应的登记与审核。 库存管理:库存管理负责对货物的储存管理,实时处理入库作业管理模块、出库作业管理模块提供的货物出入库数据,及时更新库存信息以反映库存的动态变化,提供库存积压货物的品种、规格、数量等信息,便于采取相应措施对货物进行有效处理。 仓储查询:提供按照货物的不同客户、不同类别、不同仓库等多种方式对仓储货物进行查询,查询内容包括货物的品名、规格、数量、仓位、储存时间、供应商等。同时还提供查询仓库库位的闲置情况,方便仓管员安排库位。 3.应急物资配装管理。 应急物资配装管理主要实现对需配送应急物资的拣货、分货以及装配情况进行管理。主要功能应包括: 制定分拣计划:根据订单确定需要配送货物的种类和数量,制定合理的拣货、分货计划。 货物分拣:根据分拣计划,对货物进行分拣,并对整个货物分拣情况进行记录。 制定配装计划:根据运输工具载重量和容积、运输货物的重量、体积和配送货物的轻重缓急等,利用数学模型,制定配装计划,合理制定配载的货物、装载的优先顺序及载运方法等。 配装管理:根据配装计划,对应急物资进行科学配装,并对整个装配情况进行记录。 4.应急物资GPS配送调度。 应急物资GPS配送调度是根据应急物流的特点,以在最短时间内实现应急物资保障为目标,在时间允许的前提下,采取合理的优化措施,节约应急物流成本,保障应急物流的畅通、高效运作。应急物资GPS配送调度系统的主要功能包括: 应急物流车辆管理:对应急物流车辆的信息进行管理,包括车辆的运输能力(容积、载重等)、所属单位以及目前的位置、状态等相关方面的信息。 制定应急物流车辆调度方案:综合考虑应急物资、物资储备点和运输目的地等相关情况,制定应急物流车辆调度方案,配置运输应急物资,达到突发事件要求和运输成本最合理化的要求。 调整调度方案:根据事件现场应急反馈的信息、应急物资跟踪执行情况、物资实时状态分布等,对现有的调度方案进行调整。 制定运输路线:利用GIS的最佳路径分析功能,根据货源所在地、目的地位置,事件要求、货物的特殊要求、限制条件等,以及当时的交通状况,制定最优的运输路线。 配送跟踪管理:结合GPS导航定位功能和现代通信技术,跟踪货物配送情况,车辆运输进程及车上设备的运行状况等。在配送途中有意外情况发生时,配送人员还可通过通讯系统及时与配送中心取得联系获取新的配送途径,使配送工作顺利完成。 配送查询:配送查询包括配送单状态、配送货物状况、各种运输车辆运营情况、路况信息、配送任务完成情况等的查询。 5.应急物流监控管理。 应急物资监控管理系统是在GIS平台基础上,利用RFID、GPS等物联网技术,对应急物资、应急物流车辆、应急物流工作人员进行综合监控和管理。 应急物资跟踪溯源:对应急物资的供应商、物资成分、物流路线、所在位置等信息进行跟踪和溯源。 应急物流车辆跟踪:实现对应急物流车辆的行驶路线、运行状态等信息进行跟踪和路线回放等。 物流工作人员跟踪:对应急物流工作人员的位置、工作任务、工作完成情况进行跟踪。 6.应急物流辅助决策。 应急物资综合查询:查询应急物资的分布,实时显示应急资源在各地区、各流程阶段上的资源分布图,按照区域、类别、流程环节、物资状态等方面进行显示。 应急物资需求分析:根据实时的突发事件情况,结合各种物流预测模型,分析所需的应急物资的种类、数量等,应急物流运载工具的类型和数量,以及对应急物流工作人员的要求等。 统计分析:从不同的角度统计分析应急物资的仓储、运输、配送情况,应急车辆的调配情况,应急人员的分配情况等。可进行空间统计分析,也可以按照某个特定的要求进行统计分析。 物流配送决策分析:针对物流配送特点,结合空间分析技术和相关的决策分析模型,进行物流配送中心的选址及网点布局决策,物流配送最优运输路径分析、配送方案分析等。 7.应急物资信息。 应急物资信息是指:向应急相关机构和人员以及公众经过审批的物资调度计划信息、应急物资状态信息、应急物资短缺信息、公众捐赠相关信息、应急物资分发信息等。应急物资信息可以通过短信、广播、电视、媒体、网站等多种渠道进行。 (四)数据库建设 根据应急物流业务的需求分析得出,应急物流管理系统数据库的主要内容包括: 应急物流空间数据库:包括基础空间数据,如基础地形图、遥感图像;以及应急物流专题空间数据,包括物流中心、仓库、配送节点、物流路线等信息。 应急物流专题数据库:包括应急救援物资、应急救援设备、应急物流车辆、应急物流工作人员等信息。 应急物流业务数据库:主要包括采购单信息、采购合同信息、物流委托信息、库存信息、调度相关信息、应急物资实时状态信息等,这些信息和其他信息相结合可以完成对应急物资的监控管理,并为物资调度及信息提供依据。 共享数据库:是指应急物流管理系统与政府部门应急指挥系统等进行数据共享的数据库,主要包括社会经济数据、人口数据等。 四、结束语 目前我国正处于工业化进程的关键阶段,同时又是一个自然灾害多发的国家,因此,加强应急物流理论研究,在应急物流管理中,通过使用RFID和GPS等物联网技术,使应急物流管理部门能够准确地知道应急物资从采购和仓储点到突发事件地点运输过程中的确切状态和位置;通过RFID和GPS等物联网技术,对应急物资和应急物流车辆进行可视化的跟踪和管理,在未来的几年中,将会成为应急物流管理中不可或缺的一部分,使我们在应急管理中变得更方便、更智慧,对构建起符合中国国情的应急物流体系,对保障社会安全、维护国家稳定、促进社会和谐具有非常重要的意义。 物流管理系统论文:物流管理系统的设计 摘要:物流管理是各物资流通部门数据管理的核心,它将采购、销售以及库存管理有机结合起来,对降低成本,减少库存积压、加速资金周转、保证生产顺利进行都有显著的效果和积极作用,目前已成为企业的重中之重,是先进制造技术的重要组成部分。从目前情况看,我国大部分物流企业仍然主要在提供运输、仓储等功能性物流服务,通过比拼功能服务价格进行市场竞争。 关键词:物流管理;采购管理;销售管理;库存管理 一、引言 企业竞争优势的建立和保持必须以可靠和高效的物流运作为保证,采取有效的物流运作模式能增强竞争实力;提高经济效益,人们逐渐认识到能够满足顾客需求的业务流程对任何企业都是至关重要的,而物流又是在这些业务流程中起着关键的作用。 本文研究的目的是利用正在迅速兴起的.Net平台下的新特性技术,结合当前的实际情况而开发的物流管理系统。该系统帮助企业以统一界面面对客户,对客户进行分类管理,向不同层次客户销售不同档次的产品和服务,实现知识库管理,知识共享,业务人员回答客户问题告别经验主导和随机回答,提升客户对公司的信任程度。 二、开发技术 (一).NET技术。在.NET Framework上,所有的组件都被设计成可以作为Web服务提供,因此基于.NET平台的Web服务可以使用.NET Framework的种种先进特性,如语言无关性、丰富的类库、继承的安全服务等。.NET提供的Web服务技术采用各种标准化的技术来描述和传输Web服务,如XML、WSDL、SOAP、HTTP-GET、HTTP-POST等,从而在.NET Framework上构件的Web服务可以轻易的与其他平台上的Web服务互相沟通。 (二)Client/Server。Client/Server(客户/服务器)这个概念最早用于描述软件的系统结构,表示一个应用与一个服务器之间的关系,随着局域网和分布式系统结构的迅速发展,对Client/Serve的理解愈来愈复杂和深刻。在结构上具有很大差别的许多系统都被称为Client/Server结构。Client/Server技术本身就是一种分布处理技术。 (三)系统结构模式设计与选择。通过对CS结构和B/S结构的分析和比较,在一个系统中选择哪种模式,可以得出以下结论:在安全性要求高,要求具有较强的交互性,要求处理大量数据,且使用范围小,地点固定、计算机分布范围小的情况下,应选用C/S模式;在使用范围广、地点灵活;功能变动频繁;安全性、交互性要求不高的情况下,应选用B/S结构。由于本系统录入,维护和更新等数据处理量较大,安全性要求较高,因此本系统采用C/S模式来进行主机和远程机的通讯。 三、系统需求分析 (一)业务需求。本系统是一套企业物流管理系统,主要是进行销售、采购、财务、库存管理等工作,设计它的目的是将“进、销、存”等企业的经营业务有机地结合起来,达到数据共享、降低成本、提高效率、改进服务等目的。 (二)需求模型分析。在明确了系统需实现的功能之后,需要使用之前提到的UML统一建模语言将系统需实现的功能进行更细一步的划分,将各功能划分为一个或几个独立用例,以便理解用户需求与后续的编码。 四、系统设计 (一)系统详细设计。在本阶段中,确定应该如何具体地实现所要求的系统,从而在编码阶段可以把这个描述直接翻译成用具体的程序语言书写的程序。主要的工作有:根据在需求分析说明书中所描述的数据、功能、运行、性能需求,并依照概要设计说明书所确定的处理流程、总体结构和模块外部设计,设计软件系统的结构设计、逐个模块的程序描述。 (二)数据库设计。数据库设计是建立数据库及其应用系统的技术,是信息系统开发和建设中的核心技术。具体说,数据库设计是指对于一个给定的应用环境,构造最优的数据库模式,建立数据库及其应用系统,使之能够有效地存储数据,满足各种用户的应用需求。 SQL Server正受到越来越广泛地欢迎,其原因在于它是一个拥有众多令人无法抗拒的优点的数据库。 五、结束语 系统经过最初设计及应用检验,已经具备基本的功能,可满足该企业的物流管理的需求。系统设计及开发时,重点考虑了如下方面:先进性、完善性、操作性、整合性。 系统的实现与具体的应用关系不大,对同类项目的开发,尤其是销售采购系统有借鉴价值。系统将来要是能够整合物流集团的资源,加强“进、销、存”对接,且与财务管理软件进一步融合,将更加实用,也是本文进一步研究的方向。 物流管理系统论文:物流管理系统中的安全认证模型研究与实现 摘要:信息技术已经在现代物流中得到了非常广泛的应用,特别是JavaTM EE和WebService成为了当今分布式Web开发的主要技术,文章对JavaTM EE体系架构以及WebServiece技术进行了深入的研究和分析。然后,该文设计了一个基于WebServices的安全的大型物流信息管理系统模型,并给出了基于J2EE平台的实现方案。 关键词:JavaTM EE;WebService;大型物流;信息系统 1 前言 互联网技术、数据库技术和软件工程技术的高速发展带动了传统物流向现代物流的转变。在当今经济全球化的社会,信息化的程度成为了判定现代物流企业成熟度的关键因素。软件工程技术的发展,使得人们可以设计并构建出灵活、功能强大和高质量的信息系统。JavaTMEE (Java2 Enterprise Edition)是SUN公司定义的一个开发分布式企业级应用的规范。J2EE是在分布式环境中的一种体系结构,它提供了一种基于组件的设计、开发、集成、部署企业应用系统的方法。作为当前企业构建应用平台的首选架构,它是目前主流的企业分布式架构平台。WebServices是一种用于分布式应用程序之间通信的接口技术,它构建于通行的Internet标准协议栈之上,提供了一种B2B应用程序的耦合方式。Web Services的基本思想是把软件当作一种服务。开发者可以使用JavaTMEE平台、WebServices技术开发出设计良好的系统。 2 J2EE体系架构概述 从整体上讲,J2EE 是使用 Java 技术开发企业级应用的一种事实上的工业标准而不是现成的产品,它是一种利用 Java2 平台来简化诸多与企业解决方案的开发、部署和管理相关复杂问题的体系结构。他的主要技术目标是:为企业应用系统提供具有高度可移植性和兼容性的安全平台。J2EE 为企业应用系统的开发提供了一个企业级的计算模型和运行环境,他通过提供企业计算环境所必需的各种服务,使部署在 J2EE 平台上的多层应用实现高可用性、安全性、可扩展性和可靠性。J2EE 平台应用各种不同的应用组件(如 Servlet,JSP,EJB),它们构成了应用的主体。J2EE 平台提供的应用服务(如 JDBC,JTS,JNDI),这些服务保证并促进组件的良好运行。J2EE 的应用通信技术(如 RMI,JMSJavaMail)在平台底层实现机器和程序之间的信息传递。J2EE 平台应用多层分布式结构来构造企业应用。企业应用的逻辑根据其功能而分布到不同的 J2EE组件中,组成 J2EE 应用程序的各种 J2EE 组件根据它所在的层被到不同的机器上。在 J2EE 的应用平台中一般分为以下四层: 1) 客户层:客户层组件运行在客户机上; 2) cWeb 层:Web 层组件运行在 J2EE 服务器上; 3) 业务逻辑层:作为解决或满足某个特定业务领域的需要的逻辑的业务代码由运行在业务层的 EJB 来执行; 4) 企业信息系统层(EIS):运行在 EIS 服务器上。EIS 服务器运行企业信息系统软件,如企业资源计划((ERP)、大型事务处理、数据库系统及其他遗留信息系统。J2EE 组件可以通过访问 EIS 来取得数据库连接,这也是 EIS 层应用最多的一种形式。 J2EE 平台的层次结构如图1所示。 作为企业分布式应用的开发标准,J2EE由一系列的企业应用开发技术实现。J2EE技术框架可以分为三部分:组件技术、服务技术和通信技术。整个J2EE技术框架体系如图2 所示。 3 WebService核心技术及Web安全技术 3.1 WebService核心技术 WebServices是一个面向服务的环境,从体系结构上看,服务提供者、服务请求者、服务者通过三种基本操作有机的联结在一起协同工作。三种基本操作用Web Services技术组件实现,Web Services的组件基本部分包括HTTP,XML,SOAP,UDDI,WSDL。服务使用UDDI,查找使用UDDI和WSDL的组合,绑定服务使用WSDL和SOAP。数据交换和表示的标准语言XML与UDDI,WSDL,SOAP标准实现了WebService 。图3描述了WebServices所使用的核心技术。 WebServices核心技术包括: UDDI(Universal Description Discovery Integration):UDDI(统一描述、发现和集成)标准定义了Web服务的与查找的方法。UDDI提供了一种基于分布式的商业注册中心的方法,UDDI注册中心由UDDI规范的一种或多种实现组成,它们可以相互操作以共享注册中心数据,合在一起就形成了UDDI业务注册中心。该业务注册中心维护了一个企业和企业提供的Web服务的全球目录,其中的信息描述格式是基于通用的XML格式的。业务注册是UDDI的核心组件,它用一个XML文档来描述企业及其提供的Web服务。在UDDI协议中,注册信息包含四种数据结构:Business Entity,Business Service,Binding Template,Tmodel。 WSDL(Web Services Description Language):WSDL(Web服务描述语言)用于描述Web服务的接口和功能。一个WSDL文档将服务定义为成一个能交换消息的通信端点的集合,或者端口的集合。在WSDL中,作为一个网络端点的集合,Web服务的端点及消息的抽象定义与它们具体的网络实现和数据格式绑定是分离的。这样就可以重用这些抽象定义:1) 消息,需要交换的数据的抽象描述;2) 端口类型,操作的抽象集合。针对一个特定端口类型的具体协议和数据格式规范构成一个可重用的绑定。一个端口定义成网络地址和可重用的绑定的联接,端口的集合定义为服务。 SOAP(Simple Object Access Protocol):SOAP定义了如何使用XML在分布式环境中传递结构化信息。它本身没有定义任何应用程序语义(如编程模型和特定语义的实现),但通过提供模块化的打包模型和模块中数据的编码规则,定义了一个可以表示应用程序语义的简单机制。就是这种与特定语义无关的机制使得SOAP能够用于从消息传递到RPC的各种系统。SOAP由三部分组成:消息框架、编码规则和RPC机制。SOAP消息包括以下三部分:1) EnvelopeEnvelope元素是SOAP消息的最上层元素。2) Header 可选元素,它提供了一种扩展机制,除Body元素传输的消息语义外,允许任何类型的信息存在,WS Security的元素便是放在SOAPHeader:中。3) Body Body元素用于包含SOAP请求或应答。 SOAP还定义了下面几个属性:1) encodingStyle指定SOAP消息的串行化规则(数据元素的编码规则),它可出现在任何一个元素中,作用于该元素及其没有指定encodingStyle的子元素。2) Actor一个SOAP消息在到达最终接收点之前,可能会经过多个中间处理者,Actor属性用于指示Header元素的接收者。3) mustUnderstand用来指示一个Header元素对于接收者是强制性的还是可选的,若为强制性的,接收者必须能够处理此Header元素,否则处理必须失败;若为可选的,则接收者可选择对此Header元素是否进行处理。 3.2 Web服务安全技术 安全的Web服务是Web服务成功的必要保证。但众所周知的是,Web服务使用XML来进行数据交换,而XML在默认情况下是明文编码的;同时,大部分Web服务使用HTTP协议作为传输协议,同样,HTTP也是使用明文方式来传输数据的。这就造成了在不加密的传输协议上传输不加密的信息,从而使信息传输的保密性受到威胁。作为企业级的应用,以上的方式不能满足下列安全性基本要求: 1) 数据在因特网上传播时不应该被第三方看到; 2) 双方必须能够确定消息的来源; 3) 双方必须能够确定被传送的数据没有被篡改。 为保证Web服务的完整性和保密性,IBM和Microsoft共同定义了一个Web服务安全模型,WS-Security则为此安全模型的核心。模型结构如图4所示。 WS-Security 描述了如何为SOAP消息附加签名和加密头部,以及如何为SOAP消息附加二进制编码的安全令牌。XML签名和安全令牌联合保证了数据完整性。SOAP消息的保密性则由XML加密和安全令牌共同提供。 1) WS-Policy WS-Trust描述了建立直接或间接信任关系模型(包括在第三方和中介体之间)。 2) WS-Privacy 定义了Web服务中如伺表述个人隐私政策。 3) WS-ScureConversation记述相互交换的信息的管理及认证方法。 4) WS-Federation记述在不同环境下管理及从中协调信赖关系的方法。 5) WS-Authorization定义Web服务管理认证数据及政策的方法。 4 基于安全的物流信息系统模型 系统模型如图5所示。 系统针对物流帐务信息的安全性问题建立一个安全的物流信息系统。模型中牵涉到物流信息管理中心、物流企业、政府统计局、信任服务中心、UDDI服务器等五个实体。在模型中假设模型中牵涉到物流信息管理中心、物流企业、政府统计局、信任服务中心都应分别拥有一对密钥,在信任服务中心进行了注册,利用PKI来解决企业之间的身份认证问题。 系统是基于XML技术的Web服务体系结构。安全性上是基于PKI的,在PKI的访问和集成上采用了XKMS规范,将许多个PKI协议和数据格式替换成一个基于XML的协议,以此来确保用户的身份有效性。 5 系统设计 5.1 系统功能分析 系统针对成都市大型物流信息的统计与管理,其用户为成都市各大中小型物流企业、成都市统计局。系统功能构成模块如图6所示。 系统实现的功能有: 1) 物流企业信息上报对物流企业信息上报要求系统能够提供以下功能:对企业自身的注册及信息具体化、对物流统计年月周报表的填报提交、按照审核意见在所得权限内修正或重提交。 2) 针对物流企业的管理对物流企业的管理要求系统能够提供以下功能:市政府相关部门对物流企业的注册管理、提供对物流企业的通知功能。 3) 对物流信息的统计管理对物流信息的统计管理要求系统能够提供以下的功能:对统计报表的设计改动、对上报信息的审核批准、对已有信息的数学统计、公共查询功能。 4) 对客户身份的安全性认证 5.2 系统数据库设计 系统选用Miicrosoft SQLSERVER-2000作为系统后台数据库支持。 系统数据库结构: 1) 基础资料表:物流企业信息表、客户身份表、管理员身份表。 2) 报表设计表:对应于15种报表的字段设计表15张。 3) 报表数据表: 对应于15种报表具体存储企业财务信息的数据表15张。 5.3 系统实现 系统的开发是基于JavaTMEE的,J2EE1.4新增加的技术大部分和Web服务相关。在J2EE 1.4平台下,开发、部署、发现Web服务变得非常方便。J2EE平台的优点(可扩展性、可靠性、开放性)尤其适用于Web服务的开发。因此本系统采用了J2EE平台来开发。 Web服务可以使用(WSDL )Web服务描述语言)定义,也可以使用Java接口定义。在定义Web服务时,同时定义出Web服务的端点接口(Endpoint Interface ),服务端点接口是一个由JAX-RPC规范指定的Java接口,这个接口扩展javax.rmi.Remote接口,这个接口使用Java编程语言编写。 物流管理系统论文:安徽省“新网工程”农产品物流管理系统建设 摘要:根据安徽省农产品物流的现状和特点,以农资物流中心的物流管理业务为应用背景,深入研究管理信息系统在农产品物流业务中的具体应用,运用建立系统框架,并对B/S结构的农产品物流管理系统进行实现。重点探讨了该系统中各子模块的设计、测试和改进以及系统的整体实现。 关键词:农产品;物流管理系统;B/S结构;仓储管理 “建设新农村现代流通服务网络工程”(简称“新网工程”)是全国供销合作总社针对我国农村商品流通体系建设滞后,农村流通网络建设薄弱,商品双向流通不畅,农民买难、卖难问题突出的现状提出的一项为农服务的重要工作。这项工程旨在改造传统经营网络的基础之上,大力发展农业生产资料现代经营服务网络、农副产品市场购销网络、日用消费品现代经营网络和再生资源回收利用网络。 本项目利用“建设新农村现代流通服务网络工程”(新网工程)为契机,旨在解决我省农村商品流通体系建设滞后,农村流通网络建设薄弱,提升现有网络的服务效能,缓解农村商品流通成本高,农村流通监管工作薄弱,特别是商品双向流通渠道不畅,农民买难、卖难问题突出现状。 按照课题要求,本人根据我省农产品物流的现状和特点,以农资物流中心的物流管理业务为应用背景,以安徽辉隆集团为依托,深入研究管理信息系统在安徽辉隆集团农产品物流业务中的具体应用,建立了一个基于B/S结构的农产品物流管理系统,并提出辉隆集团应用此系统后上下游衔接问题的解决方案。 1 系统开发平台及相关技术 1.1 简介 是目前最受欢迎的网络开发技术,该技术本身具有许多特点[1]。 1) 高效的运行性能:由于采用代码页面(.cs文件)与前台页面(.aspx文件)分离存储,这使得应用程序可以像一般Windows下的应用程序一样,编译这些代码页面成DLL文件。在服务器上运行时,可以直接运行编译好的DLL文件,使页面的运行性能更好。 2) 简易性:完全基于面向对象开发技术,使整个网络应用程序开发根据页面各个对象的属性、方法、事件进行各个功能的开发。 3) 灵活性:不依赖于任何Web浏览器,也与任何语言无直接关系,在开发中可以结合多种程序语言,构建功能丰富的应用程序。 4) 可管理性:2.0之后的版本,是基于Web.config文件进行配置管理的应用程序,这使的应用程序不依赖于本地开发环境,方便该应用程序的移植。 5) 可调试性:可以像Windows应用程序那样进行调试,并跟踪调试的错误或异常。同时也提供了处理这些错误或异常的处理机制,保证应用程序始终可以正常运行。 6) 自定义性和扩展性:可以将一个页面程序修改设置为一个自定义用户控件,并可以添加插入到不同的页面中,实现更具有个性化的功能组件。 1.2 B/S(浏览器/服务器)结构介绍 B/S结构是一种Web Browser的网络浏览模式,该种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化系统的开发、维护和使用。客户端只要安装一个浏览器(Browser ),用户就可以通过Web Server进行数据的交换。图1是B/S模式的体系结构。 B/S三层体系结构采用三层服务器结构,在数据管理层(Server)和用户界面层(Client)增加了一层结构,称为中间件(Middleware),使整个体系结构成为三层。三层结构是伴随着中间件技术的成熟而兴起的,核心概念是利用中间件将应用分为表示层、业务逻辑层和数据存储层三个不同的处理层次[2]。 B/S结构的最大优点是只要拥有一台可以上网的电脑,用户不用安装专门的软件而在任何地方都可以进行操作,客户端零维护。由系统管理员分配给用户一个专门的用户名和密码,用户就可以参与系统的使用了,因此系统的扩展非常容易[3]。 2 系统子模块的设计与实现 2.1 系统概要设计 农产品物流管理系统的要素包括农产品的运输和配送、仓库保管、装卸、库存管理、订单处理、客户管理、财务管理等。系统切合物流配送中心的业务现状及发展需要,实现以仓储运输为核心,同时可管理车队、货物跟踪等功能[4]。系统的整体功能结构如图2所示。 2.2 系统子模块的详细设计 2.2.1 客户管理子系统设计 开发这个子系统的目的就是帮助主管人事的部门提高工作效率,实现企业客户的信息管理以及管理的系统化、规范化和自动化。系统最终实现的主要功能如下: 1) 管理员登陆部分:包括管理员登陆操作。 2) 用户管理部分:包括管理员查看、删除和修改用户的操作。 3) 增加客户部分:由管理员填写客户的各种信息、并提交到数据库。 4) 修改密码部分:设置新的管理员密码。 5) 在线帮助部分:全部操作的帮助说明 6) 返回首页部分:包括返回首页的操作。 7) 退出系统部分:实现退出本次登录,返回到登录界面的操作。 2.2.2 财务管理子系统设计 1) 财务管理主页面 本页面提供了了3种功能选择:添加财务记录,删除财务记录,修改财务记录。其中,财务管理员可以进行3种操作,只有管理员可查看财务记录。 2) 财务项目记录页面 本页面为财务管理员用户提供了添加新的财务记录的操作。首先判定用户是否具有财务管理员权限,如果通过验证,则读取网页上填入的财务一记录经手人姓名,项目名称,款项记录,财务记录摘要,备注,会计经手人等信息,然后向数据库中加入相应的记录,返回成功信息。 2.2.3 订单管理子系统设计 1) 用户订单页面 用户订单页面,用来显示已经发出的当前登录用户的订单和尚未发出的当前用户的订单。订单里有一个状态字段,标志订单是否处理。以列表的方式显示。 2) 管理员管理用户订单页面 订单管理页面类似于用户的订单查询页面,区别在于订单管理页面可以看到每一个用户订单,包括已经处理的和尚未处理的。订单编辑页面用来单个的订单进行管理,具体包括对本订单选择配送商以及修改本订单中每种货物的订货数目。然后将数据库中的Stock表里的相应货物的库存量进行更新。 3) 管理员订货页面 管理员订单的过程就是向供应商发送订单的过程,货物到达时还有一个签收的过程。具体功能由货物库存查看页面实现。 2.2.4 仓储管理子系统设计 仓储管理系统是整个物流管理系统的核心,本系统包括入库作业、出库作业、库存信息管理、采购作业等。图3~图4主要画出了入库单、出库单等对象的E-R图及货物管理主界面。 货物管理主界面如图5所示。 3 农产品物流管理系统整体实现 从应用软件结构层面,总体上采用基于B/S结构的三层模式。集中制数据存储管理一般可通过两种结构模式实现,即C/S (Client/Server)模式和B/S (Brow/Server)模式(三层结构)。随着应用需求和客户端数量的激增,C/S模式面临着许多难以解决的问题,如:客户端整体拥有成本上升;数据散乱、难以控制;系统维护困难等。基于Internet技术的B/S模式正成为新型的企业管理信息系统的结构范式。这种新兴的计算模式将桌面端繁杂的工作完完全全转移到集中管理的服务器上,终端用户只需要浏览器即可轻松访问所有的应用。B/S模式可以更好地在信息时代实现企业内部与企业之间信息的组织和集成[5]。 物流管理系统论文:浅析物流管理系统的设计与实现 [摘要]随着经济的飞速发展,物流企业所面临的业务种类不断增加,此时,如果仍旧选用传统的管理方式完成企业的管理工作,极易由于数据缺乏时效性与准确性的原因,导致企业所面临决策风险的增加。文章以物流企业在当今社会的发展趋势作为主要背景,首先概括了物流管理系统所具有的要求,其次又通过理论与实际相结合的叙述方式,对物流管理系统的设计概要进行了深入、系统的分析,供设计人员参考。 [关键词]物流管理系统;设计;实现 1物流管理系统所具有的需求 11系统需求 在对物流管理系统进行设计前,设计人员应当对相关企业进行调研,通过对各企业所具有的管理和业务需求加以明确的方式,保证系统设计科学性的提升。调查结果显示,最具代表性的管理系统应用场景有:用户管理、订单管理、车辆管理、员工管理以及线路管理等。 111线路管理 线路添加:根据配送点所处位置建立相应线路;线路查询:操作员在对车辆进行调度前,需要提前对车辆的行进路线进行查询,另外,管理员在对线路信息进行维护的过程中,也需要对线路信息进行查询;线路删除:如果配送点出现变更或配送线路出现错误,则需要对线路进行及时的删除。 112车辆管理 车辆调度:根据车辆状态对其所对应任务进行调度;车辆登记:对新购入车辆的信息进行登记;车辆查询:操作员能够通过不同条件完成对车辆信息进行查询的工作。 113员工管理 信息修改:当员工的信息出现变更时,对其进行及时修改;信息增加:将新入职员工的相关信息进行添加;信息查询:对员工的相关信息进行查询;信息删除:将已经离职的员工的信息资料进行删除。 114用户管理 嘞薹峙洌汗芾碚咧饕负责对配送点进行管理,而操作员则主要负责配送点的具体操作;用户查询:管理者对其下属信息进行查询;用户删除:对于不存在配送点的用户信息进行删除。 115库存管理 负责库存管理的模块,通常情况下交由库存管理员所负责,并且受经理监督。该模块的主要功能是根据现有业务订单的内容,完成对车辆和货物的安排,也就是说,库存管理模块能够根据车辆现阶段所处的状态,对其出行的顺序已经运行的历史轨迹进行调度。 12业务需求 现阶段,随着社会的进步,电子商务也处于不断发展的进程中,因此,物流企业在人们日常生活中出现的频率变得越来越高。当用户在网络上对某一件物品进行购买后,卖家会及时与物流企业进行联系,开始对货物进行派送,在对货物内容进行确定后,物流企业就需要根据相应信息对货物进行装车并运输,当货物到达相应的中转站之后,对其进行交接,此时需要对货物状态进行及时的更改。当货物被成功运输至目的地之后,快递员负责货物的派送,将货物交至用户手中,并将签字完毕后的货物所对应的订单状态进行更改,至此为止,物流的派送流程告一段落。[2] 2物流管理系统的设计概要 21系统UI的设计 在对系统UI进行设计的过程中,设计人员需要以需求分析结果和所提供用例图作为主要参考,通过对WinForm的合理应用,科学、高效地完成系统UI的设计工作。通过对现有相关设计所包含内容进行分析和归纳,可视情况确定物流管理系统所对应界面包含的控件。再以此为基础,从用户的角度出发对设计方案加以优化,保证UI界面的科学性,提升用户对其操作时的便捷性。以对库存信息进行查看时所需模块的设计为例,设计人员可以通过对组框的利用完成信息分割工作,然后再选用相关插件对数据的显示加以绑定,保证数据处理的高效性。 22架构设计 在对物流管理系统所对应架构进行设计时,设计人员应当在保证业务所具有逻辑性的基础上,将视图层与数据层进行分离,使其均独立与对方而存在。现阶段,普遍被人们接受的物流系统架构设计为:视图层处于系统架构的最上层,作为人机交互的入口,视图层最主要的作用在于,通过WinFrom完成对用户的数据进行收集和反馈的工作;业务逻辑层处于系统架构的中间层,作为对人机交互过程中所产生数据、信息以及事件进行处理的部分,业务逻辑层与数据层之间具有无法割裂的联系,UI指的就是将经由业务逻辑层所处理的数据向视图层进行传递的过程;数据访问层处于系统架构的最下层,主要负责与数据库之间的交互。通过实践可以发现,在不同种类的架构设计方案中,高内聚低耦合的设计方案与物流管理系统所具有的要求最为契合,通过对该结构设计方案的合理应用,可以在高度满足系统所具有要求的基础上,同时为后期的维护和管理工作提供方便。 23数据库设计 对数据库进行概念设计的目的主要在于将现实所具有的需求向计算机表示进行转换,设计人员可以经由概念设计获取相应的概念模型,再以此为基础获取相应的实体模型。数据库实体模型主要构成部分分为三个方面,分别是关系、实体和属性。设计人员可以通过对这三者进行科学结合的方式,完成对现实对象的抽象,从而获取现实对象与抽象对象之间所具有的关系。需要设计人员注意的是,要想保证针对物流管理系统所获取概念模型的科学性,需要将该系统的实际需求以及功能模块纳入主要参考的因素之中。 231结构 在对物流管理系统进行实际应用的过程中,设计人员通常将对数据库进行建设过程中所涉及的原则作为对数据名称进行创建的主要参考标准。需要设计人员注意的一点在于,想要保证物流管理系统所具有通用程度的有效提升,应当对UTF-8编码模式进行应用,从而实现系统的中文显示。 232数据连接 在对物流管理系统进行设计的过程中,设计人员还可以视情况对SQLHelp辅助层加以设计,用以辅助数据交互工作的高效开展。除此之外,若想要保证在对数据库进行配置和安装过程的简单、便捷,设计人员应当对appconfig的配置进行保留,用于为数据库的连接串提供相应支持。 24模块设计 物流管理系统所包含的模块,从功能上可分为两个不同的部分:一是供管理员进行操作的系统;二是供用户进行查询的系统。其中,管理员进行操作的系统作为后台系统,主要包括以下几个方面的模块内容:①用户管理。包括对用户权限的管理、对用户信息的修改和删除。②车辆管理。包括对新车辆的登记、调度,以及对车辆状态的实时查询。③,员工管理。包括对员工信息的添加、修改、删除以及查询。④配送点管理。包括对新配送点信息的增加、对配送点信息的修改、查询和删除。⑤线路管理。包括根据配送点所处位置建立相应线路,以及线路的查询与删除。⑥订单管理。包括接受订单、对订单状态进行更改以及订单的删除。⑦价格管理。包括对配送价格的增加、修改和删除。⑧交接单管理。包括对交接单和交接记录的生成。 3结论 综上所述,上文主要通过两个方面的内容对物流管理的系统进行了设计:一方面是物流管理系统在系统和业务方面所具有的需求;另一方面是包括系统UI的设计、架构设计、数据库设计以及模块设计几个方面在内的物流管理系统的设计概要,希望可以为相关设计工作的开展提供参考。 物流管理系统论文:多层分布式防伪第三方物流管理系统设计 摘 要: 针对我国的第三方物流管理系统功能落后,对物流业务尤其是物流防伪业务的处理能力弱,设计多层分布式防伪第三方物流管理系统。系统基于.net语言构建用户层、网络层和数据层,网络层连接用户层显示物流信息,连接数据层存储物流信息、调用三方需求。客户在用户层下达物流订单,网络层接收物流订单并制定物流方案,在货物出入库时借助数码技术制定货物身份识别信息进行防伪识别,提高物流服务质量。使用黑盒测试、集成测试等方法验证出系统拥有物流防伪能力强、集成性能好的优点。 关键词: 多层分布式; 防伪; 第三方; 物流管理系统 0 引 言 不少发达国家已经开始使用第三方物流管理系统进行专业、高效的物流服务,据统计,由第三方物流管理系统带来的效益已占据物流企业总效益的81%。我国仅有36%的物流企业安装了第三方物流管理系统,但大部分企业的管理系统功能落后,系统模块之间的交流过于保守,无法与企业经营特点保持平衡,人工管理业务依然繁重。物流防伪业务支撑起了整个货物物流阶段,其业务流程多、要求高,是人工管理业务中最重要的一块。多层分布式具备更新快、响应快、出错率低等性能,能够解决物流业务的复杂之处,并可完美兼容物流防伪技术,脱离人工管理的弊端。 1 物流防伪解决方案 第三方物流管理系统的物流防伪要求每个货物都有物流防伪标识[1],标识中记录的信息具有惟一性,相当于货物的“身份证”。身份识别信息是物流防伪标识中必须存在的,最简单、清楚的身份识别信息是数字,因而采用数码技术进行编辑。 为了防止不法分子制作或复制出难以识别的假冒物流防伪标识,身份识别信息的表现形式不能使用过于简单的递增、递减数字序列,最好使用随机序列,无任何数学规律可为不法分子作参考,且不能够以特定的解码规律被识别出来[2]。将身份识别信息分成两段:第一段记录货物的属性和物流信息并进行加密处理;第二段用来对第一段加密信息进行识别。如此一来,如果第一段加密信息被不法分子猜中,也会因无法截取第二段信息的详细内容,造成物流防伪标识伪造失败。 这种物流防伪解决方案不但避免了不法分子的入侵行为,还可以对物流防伪标识进行跟踪,提取货物所在区域和物流状态,一旦出现货物丢失或分拣遗忘等情况,第三方物流管理系统能够在第一时间向管理人员进行报备,不失为一种提高物流服务质量的解决方案。 空有物流防伪解决方案是不够的,如何实现方案才是重点。物流企业的发展离不开网络,网络框架支持下的卫星定位技术和射频技术可以改善系统处理方式[3],因此,基于网络框架实现物流防伪解决方案,图1介绍了网络框架下物流防伪解决方案的实现过程。 如图1所示,系统的网络层由计算机承载,利用单片机控制物流防伪标识生成流程,身份识别信息最好使用具有发明专利权的编码算法。将身份识别信息喷印到货物上,货物出入库时进行扫描,扫描信息存储在物流数据库,利用身份识别信息的第二段信息解密第一段信息,识别出假冒货物。系统拥有一个防伪查错过程,由收货方和发货方共同进行,对未通过识别的非虚假货物进行二次防伪喷印。 物流管理系统论文:基于移动终端应用的企业物流管理系统分析与设计 摘 要:自20世纪70年代末物流概念被引入我国以来,经过三十多年的发展,我国物流管理水平在物流业、制造业、电子商务等领域已有相当程度的应用和发展。然而,在一些技术密集型企业,如第三方检测机构,物流管理水平相对落后,物流管理的意义也被严重低估。文章从现代物流管理系统设计理论出发,结合第三方检测机构的行业特点,详细介绍了基于移动终端进行物流管理系统开发的目标、结构和设计。 关键词:移动终端;企业物流;信息化;APP;第三方检测机构 2016年11月,国家质检总局、国家认监委等部委正式《认证认可检验检测发展“十三五”规划》,预计到2020年,我国检验检测认证服务业总收入达到3 000亿元左右,比“十二五”末增长55%左右[1]。我国检验检测服务业已覆盖建筑工程、环保、卫生、农业、质检、食品、药品、机械、电子、轻工、纺织、航空、汽车、国防等国民经济各个领域。检验检测已成为最具活力的新兴服务业态之一,为推动经济转型升级、建设质量强国提供有力的技术支撑。 2014年2月,务院办公厅转发了中央编办、质检总局《关于整合检验检测认证机构的实施意见》,加快了第三方检测机构市场化进程,检测机构在更广的市场(国际与国内)、更深的层次(技术与服务)形成激烈竞争态势。做大做强检测机构,进而形成一批具有国际影响力的规范化、专业化、规模化的检测集团,成为我国检测行业发展的内在要求。规模化、集团化对检测机构内部管理现代化提出更高的要求。作为运营管理现代化重要组成部分的企业内部物流管理――跨地域、重时效、智能化――也成为急需补齐的重要基础性短板之一。 与此同时,现代物流在相关领域的广泛应用和快速发展也为检测机构发展内部管理提供了丰富经验和重要借鉴。自20世纪70年代末物流概念被引入我国以来,经过三十多年的发展,我国物流管理水平在物流业、制造业、电子商务等领域已有相当程度的应用和发展。尤其在“互联网+”背景推动下,物流管理信息化、智能化水平大幅提升,物流基础设施和装备发展初具规模,为第三方检测机构开展物流系统优化设计提供重要基础。 1 物流管理系统设计中的若干概念 1.1 移动终端。移动终端(Mobile Terminal)即移动通信终端,是指可以在移动中接收或发送信息并将终端设备的能力适配到无线传输的部分。移动终端已经拥有了强大的处理能力,移动终端已从传统的功能单一、结构相对简单、硬件与软件之间存在很强相关性和依赖性的语音通讯工具,转变为基于语音、数据、图像等多种应用和业务的综合信息处理平台[2]。其核心功能是发挥网络终端的作用,突出特点是便携性、无线性、移动性、连通性、多样性等。广义上,移动终端主要包括智能手机、平板电脑、笔记本、POS机等。在企业物流管理中,笔者推荐以智能手机、平板电脑等已经广泛使用的移动终端作为软件搭载的平台,便于物流管理系统能够在企业范围内迅速推广。 1.2 企业物流。本文以第三方检测机构的内部物流管理为研究对象,在物流分类中属于微观物流。它是围绕企业生产经营活动展开,作为生产经营一部分的物流活动。微观物流是以在企业生产和管理范围内物品流动过程的技术与经济管理的发展变化规律为研究对象的[3]。企业物流的根本任务就是企业在物流活动中适时、适地地采用先进的物流技术与其生产和经营活动达到最优的结合,通过有效的物流管理使企业达到最高的经济效益。 1.3 第三方检测机构。第三方检测机构是因市场和社会需求而产生的,独立于制造商、销售商和使用者(消费者)的,对检测过程和结果坚持客观、公正、独立原则的第三方机构[4]。从行业特点来说,检测行业是一个技术密集型行业,业务的开展需要大量专业的检测人员及先进的检测技术。然而,作为高端的技术服务机构却离不开物流管理,因为任何检测技术的检测对象是各类样品。高效、精准、规范的样品管理将直接影响检测机构的检测流程公正性和流畅性。 2 物流管理系统实施目标 2.1 系统化。系统化是第三方检测机构物流管理系统需要实现的首要目标。因为物流管理系统应该是对真实物流管理活动的反映、梳理和引导。该系统应该包含日常物流管理活动的各类要素,尤其是关键节点要素,进而按照一定的流程将这些要素贯穿起来,最终实现一个既全面又管控还能自我反馈的有机系统。 第三方检测机构的物流管理系统主要可以分为外部和内部两大系统,如图1所示。外部系统主要是送检方与检测机构之间的关系,内部系统主要是检测机构各职能部门之间的关系。从物流管理的视角,外部系统主要是送检方和机构内物流管理部门之间的样品交接,内部系统主要是物流管理部门和检测部门之间的样品流转以及物流管理部门与其他业务部门之间的样品信息交换等。 2.2 信息化。作为现代企业经营活动一部分,企业内物流管理已不仅是一连串的物流操作活动,而且还是信息流、商流、资金流等的传递过程[5]。实现物流管理系统的信息化是现代企业(特指存在物流活拥钠笠担┕芾淼幕本要求。 在第三方检测机构的日常运行中,物流信息化意味着样品接收、样品流转、检测进度等各个流程的信息被采集,而且这些信息会被各部门的相关人员所共享和使用。同时,信息化也意味着物流管理活动无纸化得以实现,彻底告别传统的纸张记录模式,极大提升检索效率。 2.3 智能化。随着移动互联网高速发展和智能手机等移动终端的广泛使用,物流管理智能化操作快速发展,物流管理的硬件成本也随之而大大降低。 在第三方检测机构的物流管理中,管理系统智能化操作意味着将管理流程中的相关人员从原来指定的物理位置中解放出来,极大增强了操作的灵活性和简便性,也增强了物品跟踪的及时性。 2.4 可视化。信息可视化是通过视觉表达方式表现抽象的、非物理的数据,从而增强对数据本质的认识[6]。信息可视化是利用图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在系统操作界面上显示出来,这样可以增强数据呈现效果,让使用者以直观交互的方式实现对数据的观察和浏览。 在第三方检测机构的物流管理系统中,可视化的应用非常广泛。首先,系统开发者可以用形象的图形来在操作界面上表示重要的功能模块,便于引导使用者进行相关操作。其次,系统开发者可以将物流管理活动中的空间位置利用图形形式表达出来(如物流仓库的库位和流转各部门的空间位置等)。 3 物流管理系统设计中若干关键技术分析 为实现上述四大目标,笔者认为在物流管理系统项目开发过程中还应充分考量以下几项关键技术分析。 3.1 系统管理模式的选择。目前在第三方检测机构进行企业内物流管理的方式主要有三种:传统纸质媒介记录管理模式、基于Web界面操作的管理模式和基于移动终端操作的管理模式。 如表1所示,传统管理方式比较落后和繁琐,适用于货物极少的情形,全程需要人员参与、管理效率低、操作过程中误差率高;基于Web界面操作的管理模式基本实现了管理的信息化,管理效率大大提升、误差率极大降低;基于移动终端操作的管理模式,在Web界面操作的基础上将物流操作的地点由较小的固定区域延伸至更大的空间,操作可以在网络覆盖范围内随时随地进行。 3.2 标签选取。标签的使用既是第三方检测机构的内在要求,也是物流管理的基本要求。在第三方检测机构,样品的唯一性标识是实验室质量体系的基本要求,也直接关乎到检测过程的严谨性和公正性,因此标签必不可少。同样,标签也是现代物流管理的基本要求,没有标签货物本身就难以实现数据化。 从数据读取的原理来看,目前现代物流管理中常用的标签主要分为条码打印标签和电子标签,见表2。条码打印标签具备成本低、信息可视等特点,适用于价值较低、体积小的货物;相对于条码打印标签,电子标签的成本较高、可远距离读取、信息写入量大等特点,适用于批量化、体积大的产品。第三方检测机构可以根据检测对象的种类并综合两类标签的特点进行选择。 3.3 移动终端应用系统开发技术选取。目前,移动终端应用系统开发主要有原生APP开发模式和HTML5 APP框架开发模式两种。如表3所示,两种开发模式各有特点:原生APP开发模式适用于操作系统统一且对用户交互体验要求较高的情形;HTML5 APP框架开发模式适用于用户群体广泛且对消息推送有较高要求的情形。各企业可以根据自身的业务特点选择相应的APP开发模式。 4 物流管理系统的体系结构和功能模块设计 4.1 系统体系结构。针对第三方检测机构的内部物流管理,物流管理系统主要包括基础层、管理层和操作层三级,如表4所示。在实际开发过程中,每个企业可以根据实际情况设置更为丰富的系统层级。整个管理系统的开发应保证至少能在电脑Web界面和移动终端上进行操作。 基础层是系统设计最内核的层级,主要为整个系统的设计提供开发平台和信息描述标准,承担系统自身的开发、修正和系统更新功能。其中,开发平台主要包括硬件方面的服务器和软件方面的Internet/Intranet/无线网络协议等;信息描述标准是对系统开发语言和代码进行清晰的定义。 管理层是对物流管理活动中涉及的管理流程、权限设置、库位设置和信息等活动进行定义。管理层主要承担流程设计和系统二次完善(根据基础层规定的语言规则对相关数据库进行进一步完善)的任务。 操作层是用户交互层,主要承担信息采集和信息交互的功能。操作层是使用者日常使用的最主要层级。因此在系统开发时,开发者应通过图形用户界面技术将系统数据以用户要求的形式呈现,从而适应企业内部管理者、企业客户和系统维护人员等用户的操作习惯。 4.2 基础层。基础层主要包括语言定义模块、服务协议模块和系统更新模块等。该层的主要用户是系统开发者,因此开发者自身应该将属于系统开发层面的相关模块整合在一起,以方便后期维护和开发。 4.3 管理层。管理层的主要用户是企业物流管理的高级管理员,该层级应包含用户权限管理模块、客户数据库、库位数据库、数据统计模块和消息发送模块等。 用户权限管理模块是管理员控制每个用户权限范围的重要模块。检测机构在规定用户权限时,应当根据岗位需要明确规定开通哪些模块,并且规范权限的申请流程。 客户数据库是根据检测机构的历史业务建立的客户联络信息库。该数据库的建立一方面方便与客户进行联络,另一方面方便日常采集客户送检信息时系统自动带入相关信息。 库位数据库是将检测机构现有的仓库进行数据化定义,进而采用图形的形式进行可视化操作。库位数据库的生成让开展样品入库、理货和出库等标准作业成为可能。 数据统计模块是对管理者关心物流活动数据进行自动统计的功能。日常统计数据的采集,有利于辅助管理者进行相关决策,如制定物流活动月度计划、物流管理操作员岗位调整等。 消息l送模块是电子通知的重要端口,检测机构可以根据需要将通知内容推送给特定类型的用户。 4.4 操作层。操作层是用户数量最为广泛的层级,该层级主要包括预达模块、接收模块、入库模块、预约模块、配送模块、回收模块、退样模块、库存盘点模块、其他专业模块等。 预达模块是向送检客户开放的模块,送检客户可在此模块中填写近期送检计划。尤其针对大批量样品送达的情形,该模块有利于物流管理员提前安排人员和仓储空间,提高工作的计划性。 入库模块协助物流管理员在收到样品后开展理货、信息录入、粘贴标签、样品入库等一系列活动。 预约模块是各检测部门在每日规定时间前预约所需样品的模块。在有样品需求时,各检测部门应在系统中选择所需样品并生成订单。物流管理员可以在订单生成后及时接收订单并准确分拣订单货物。 配送模块是协助物流管理员为各检测部门配送货物时办理交接手续使用的。移动智能管理系统的开发,让随时随地的灵活配送成为可能。 回收模块是协助物流管理人员对各检测部门返回已检测样品的过程进行信息采集。 退样模块是协助物流管理员办理样品退回原送检方或最终处理过程的信息采集。该模块应当设置电子签名功能和证件拍照功能,用于流程最末端的安全确认。 库存盘点模块是协助物流管理员定期对仓库内物品进行盘点。库存盘点有利于发现日常操作过程中可能存在的操作失误。 各企业可以根据自身的业务特点设置专门的管理模块,例如检测进度跟踪模块、客户意见反馈模块等。 5 总 结 本文从现代物流管理系统设计理论出发,结合第三方检测机构的行业特点,详细介绍了系统开发过程中的目标、结构和模块设计。笔者在系统开发与设计过程中,总结以下几点经验: 第一,基于移动终端应用的物流管理系统开发是在当前移动智能终端已经广泛应用基础上提出的合理解决方案。目前,智能手机和移动PAD在日常生活中的普及率已非常高,本文提出基于移动终端来开发应用系统,既有利于物流管理系统的广泛推广,也降低了物流管理的硬件成本。 第二,企业内物流管理系统设计是一项系统工程,不仅要重视企业内部物流管理系统,而且要重视企业外部物流系统。因为企业外部系统是内部物流管理系统的真正起点和终点,如果不能充分考虑企业外部系统对内部系统交互影响,就无法计划、高效和顺畅地开展企业内物流管理。 第三,企业内物流管理系统设计需要“自上而下”的推力。在类似第三方检测机构这样的非制造业、非物流业企业,物流管理通常被视为核心业务之外的辅助功能,其重要性总是被低估。因此,要在第三方检测机构开展物流管理系统的整体规划,系统设计者必须要得到企业领导层的大力支持,必须将物流管理从辅助层面提升到经营活动的基础战略层面。 第四,企业内物流管理系统设计需要“自下而上”的层层分析。因为物流管理系统是对日常管理行为的模块化和流程化,所以只有对每类用户、每个岗位、每个环节逐一进行了解和设计才能满足日常管理的要求,才能成为用户日常工作的“帮手”而不是“累赘”。 物流管理系统论文:面向电子商务的卷烟物流管理系统 【摘 要】本文分析了中国烟草物流管理系统发展现状,探讨了电子商务模式下的物流信息化需求,设计了面向电子商务的卷烟物流管理系统解决方案。重点讨论了基于SOA的信息系统架构以及物流管理系统的核心功能,提出了一种物流配送动态线路优化的新方法。 【关键词】烟草物流;电子商务;线路优化;SOA 一、引言 进入21世纪以来,以“互联网+”、大数据、云计算为代表的先进信息技术为多样性、个性化、实时性的电子商务平台提供了广阔的应用空间。当今,烟草行业也开始以互联网为强大的技术依托,采用大数据分析模型,对市场发展形势进行准确的定位,但是,由于烟草电子商务还处于尚未成熟的阶段,呈现出较强的特殊性,比如在业务模式和技术领域方面。从本质上来说,烟草电子商务平台就是将前台B2B(Business to Business)与B2M(Business to Marketing)有机的融合在一起,而在后台上将市场预测、行政协助和货源自动化供应等功能和优势充分的发挥出来,以市场发展的动态和需求为前提和基础,广泛的开发客户群体,在卷烟交易方面提供优质的服务。这些特点为打造新一代物流管理系统带来了机遇和挑战。 二、电子商务模式下的物流信息化需求分析 当前,我国电子商务技术显著提高,而且在多领域得到广泛的应用和普及,批发零售等行业,不仅发挥了自身的优势,同时还打破了传统供货模式的束缚,在配货方面的管理体系愈加完善。传统的卷烟物流配送模式严重的阻碍了中国企业的快速发展,这是由于其管理技术比较落后、保守,需要花费较高的物流成本,用户的体验值不高。所以,我国现代电子商务物流管理体系必须要顺应消费者的需求,采用灵活的技术为客户提供优质的服务。同时,以现代化的物流体系为标准,不断提高客户的满意度,提升其在市场上的综合竞争力,树立良好的市场形象,只有这样才可以促进传统物流模式的转型和升级。 三、面向电子商务的卷烟物流管理系统解决方案 由于篇幅限制,本文所讨论的问题主要归结为3个方面,一是物流管理系统的体系结构设计;二是物流核心系统的主要功能;三是物流配送的线路优化方法。 1.基于SOA的系统集成架构 面向服务的体系结构(SOA)改变了单一的系统模式,并且还形成而了个性化的企业服务体系,在将流程跟逻辑独立分开以后,逻辑成为系统对外的服务,通过统一的用户界面、流程打破竖井式结构,采用面向服务的设计方法,突破应用系统的限制,从整体视图构建企业应用,使多个应用之间成为一个有机的整体。 (1)物流监控调度 物流监控与调度是物流有序作业的观察窗口与调度枢纽,他牵扯的内容比较繁多,而且主要以省和市为服务的两级,具体包括在途与在库两部分。在省级监控分析平台方面,主要是为了全面客观的掌握企业的物流出入库状况、物流成本、送货里程长短、各关键绩效指标等,从整体内容上来看,物流作业绩效水平的高低跟企业的物流成本大小呈现出明显的正相关性,同时也为企业物流管理模式、战略方案的制定等提供有利的条件。地市级主要以GIS/GPS/GPRS技术为出发点,对物流各个环节进行监督与管理、及时掌握物流关键指标等数据和内容。进而在宏观上了解物流的前景和趋势,实现统一的规划及调度。 (2)分拣备货 电子商务背景下,订货模式以市场需求和动态为前提,进而为客户提供多元化、个性化的服务需求,而且还将物流作业模式分为3种:八小时制、20小时制和48小时制。而单一结构的订单在发展成多元化的分拣模式后就跟时展的要求不相适应;因此将预测备货、精确备货、滚动备货等多种手段有机的融合在一起,还将多元化的备货模式有机的联系在一起,具体有:投放量、订货量、最低备货区库存、整托盘件烟数量等,同时还采用插单、重排、仿真等分拣手段,在此基础上,提高企业的运作效率。 (3)智能配送 智能配送主要采用的是GIS技术,然后对该平台的系统进行完善和健全,从而使各个环节都可以充分的发挥最佳的功能和优势。在这种情况下,全面客观的分析客户订货量、车辆满载率、送货时间等,以周期优化和动态优化模式为核心,从而提高生产效率,节约管理的成本,满足客户多元化的服务需求。 (4)数字化仓储 数字化仓储系统为物流的运行创造了有利的条件,并且打破了传统库存管理体系的束缚和制约,数字化仓储系统对物流各个环节进行监督与管理,从而使收货、 验收、扫码、码盘、上架、下架、扫码、备货、分拣等程序的优势发挥到最佳。这就在一定程度上改善了仓储管理的服务质量,并提高了物流运营的技术和效率,同时,数字化仓储系统大大提高了资源的整合利用率,并将上与订单采集、货源组织等系统集中在一起,从而形成一个有机的运营体系。 (5)综合管控 以管理的需求为前提和基础,并且对关键项目的指标进行统一的考核,以部门的特色和人才的优势来安排其岗位工作内容,并且要制定出科学的用人体系,以多元化的考核项来全方位的判断人才的综合素质,除此以外,还采用定量与定性评价模式,将员工的工作成果跟工资绩效挂钩,进而对二级核算物流公司的物流状况进行掌控。 (6)物流成本 在成本核算方面将标准成本法、作业成本法(Activity Based Costing)、定额成本法等有机的融合在一起,这样就可以节约物流成本,维护企业的经济效益,并且在物流各个环节要对各个项目的资金分配等进行科学的预算,有必然制定出一套详细的管理方案,从而对某些生产过程进行优化和完善。 2.平衡的动态线路优化方法 传统的烟草配送主要以区域分配方式为核心,根据路线和货物的需求来安排车辆,每个路线和区域分配特定的人员来管理,这样就可以提高车辆配置的灵活度和运输的效率。唯一不足的是员工的工作态度不够积极,服务质量不高,车辆的维护和管理难度较大等等。 目前烟草行业的线路优化有以下两种模式:一是动态优化:以用户的需求来确定订货量,在对线路进行优化的基础上,提高车辆的配置效率,并且对线路进行优化。二是周期优化:以客户的需求量来制定运输路线的方案,在该时段内确定路线;然后在每天实际配送前,在进行特别的改进。这两种模式既有利也有弊。动态的线路优化方式大大提高了运输的效率。然而,该种方式在实施过程中必须要整理相关的地理数据,所以,增加了送货的难度。周期优化所花费的成本较低,但是无法发挥其效益。这两种模式并非十全十美,因此,两个目标也不能同时实现。通常情况下,线路虽然优化了,但是,运货人员的工作压力却增大,无法兼顾彼此的利益。 四、结论 电子商务平台的大量普及和应用,为现代化物流体系的发展带来了强烈的冲击。本文针对我国电子商务发展的特点和现状,提出要以“敏捷”、“协同”、“灵活”的思路来完善物流管理体系。这样就可以顺应时展的趋势和动态,节约管理成本,充分的调动员工工作的积极性和热情。同时,还有利于改善服务的质量和水平,提高物流配送的效率,从宏观角度来看,烟草行业的物流信息还处于尚未成熟的阶段,很多的技术、结构等都比较保守、落后,本文采用智能算法和资源规划法等也存在一定的局限性,所以,必须要将物流理论跟实践有机的融合在一起,在管理方面,值得思考的是,应该采取何种措施来节约物流管理成本,充分的发挥资源的优势,提高运输的效率,进而促进现代物流实现可持续发展。 物流管理系统论文:基于RFID食品安全及物流管理系统 摘 要:近年来,食品质量安全日益受到重视,肥料、农药、兽药、饲料、饲料添加剂、动植物激素等的广泛推广和应用,带来了食品质量安全的隐患。加之工业“三废”和城市生活垃圾对农业生产环境的污染,农药残留、兽药残留和其他有毒有害物质超标导致的食品污染和中毒事件时有发生,严重威胁了消费者的身体健康和生命安全,已成为社会广泛关注的焦点和热点问题。近些年来全国有关部门也提出了多种对策,农业系统也已经从以对数量的追求向数量与质量并重的方向发展,建立了从无到有的食品安全监督检验队伍,各种法规的逐步完善,食品安全工作也进入了法制化管理阶段。 关键词:RFID,食品安全 为了解决上述食品安全问题,可以采用物联网核心技术RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)技术,开发超高频RFID食品安全及物流管理系统。系统以提高我国食品质量水平,保障人民身体健康,提高我国农业和食品工业的市场竞争力为目标,重点解决我国食品安全中的关键控制和全程可追溯技术,建立符合我国国情的食品安全科技支撑创新体系。 系统目标和内容 系统目标: 系统将建立基于食品安全质量体系,具有高系统安全性、以RFID溯源标签为生产、仓储、物流信息载体的基于超高频RFID的食品安全监控及物流管理系统。 系统主要针对食品在生产、加工、流通、消费等消费者关心的公共追溯要素建立食品安全信息数据库,一旦发生食品安全问题,可以有效地追踪到食品生产的源头,及时下架不合格产品,从源头上保障消费者的合法权益。实现食品安全问题的快速溯源,既满足了消费者知情权,又强化了产业链上各企业的责任,确保“从农场到餐桌”的食品来源清晰,并可追溯到具体的动植物个体、农场、生产企业、操作人员,以及流通消费的任何环节。 系统内容: 基于超高频RFID的食品安全监控及物流管理系统可实现食品安全的追溯与控制,贯穿了从种植养殖、生产、加工、运输、储存、销售中的各个环节,实现企业对产品的全程可控制和可追溯。为了确保RFID编码的唯一性和可靠性,建立一个管理中心,由其来负责RFID号码分发,每种食品分配一个食品安全监测码,在分发标签的时候,该码统一的规定在芯片的某存储区域,各个物流、销售等节点都可以与其通讯,将本节点产生的信息传送到信息中心,管理部门、企业、消费者等可以从该中心获取信息。 食品原料信息追溯子系统 通过建立从农产品种植到收割的全程信息管理,实现对食品原料种植环节的信息追溯管理。以溯源标签为信息传递载体、标签单同行,来源信息对接流向信息。可以为每一个地块或一个品种设定一个标签,对该块地或食品原料从种植到打包上市的整个过程中的必要信息读入或输入设备进行及时初始信息的录入,如食品原料的品种、生长时间、所喷施农药的名称及次数,所使用的化肥、收割时间等,甚至包括该品种的特点描述。根据食品原料编码标准,对每一类蔬菜设置一个编号作为其身份的标识。这样在该食品完成供应链的第一环节时,该溯源标签已经存储了其所具有的基本信息。当收购企业对任何一个地块的食品收购时,通过采用数据采集器对农户以及食品进行信息采集,不仅加快了收购速度,降低了出错率,而且供应链下一环节提供了POS系统、EDI、电子商务的基础数据,为产品追溯提供源头数据。 仓储环节监控管理系统 系统内部数据结构与流程面向全面企业信息化设计,能方便实现与企业将来增加的信息系统的友好联结和数据共享。融入先进的管理理念和前瞻性考虑。系统采用先进的国际标准,支持和兼容多种RFID 协议,并且具有升级为最有可能成为大物流系统中为所有用户所接受的EPC Class1 Gen2 标准的功能,系统能够随着物流的信息共享链长度的增加而平滑地由封闭系统向开放系统过渡。对于需要入库保存的食品及,在入库前通过对溯源标签读取,其包装规格、包装重量等自动读入计算机,有计算机处理后根据仓库特点形成库存的信息,并输出入库区位、货架、货位的指令。盘点时,终端读取食品包装上的溯源标签,并实时记录盘点的数量。现场清点完毕后,盘点人员确认清点的数量并上传至后台数据库,出库时也无须过多的人工参与就可以对库存数据自动更改。 运输环节监控管理系统 物流公司将配送车辆相关注册信息发送给管理中心,管理中心对其进行资格审查和管理,以便于运送过程中对车辆进行核对。每个车辆配备一个RFID车载溯源标签,这个标签作为车辆的身份标志,记录有本车身份信息和本车装运商品的溯源标签的信息,以便车辆和所载商品信息关联起来。在车辆运输过程中,可以通过监测点的对食品及进行监测。监测点可以是执法人员通过人工手段进行监测,也可以通过安装固定设备进行自动监测,监测手段可以是手持式终端,也可以是固定RFID设备,监测点采集的信息可以通过GPRS无线方式,或者通过TCP/IP安全管理中心通信。 检疫监控系统 在每个畜牧场建立一个检疫子站,检疫子站可以根据畜牧场的大小建立不同的子站计算机中心,子站能够完成农作物溯源标签的分配、数据的录入,检疫数据的录入,疾病的上报等功能;同时拥有和手持设备的数据通讯能力。 销售环节监控系统 在消费环节,对于RFID的应用主要集中在消费点配备的RFID读写机具对于仓库运送过来的食品进行信息验证,对于验证合格的食品信息,消费点可以进行销售,如果信息不吻合,就要向管理中心报告货物异常,同时拒绝这些货物进入消费点。在消费点售卖食品时,用RFID读卡器对每一件售卖食品信息进行记录,同时打印溯源码单据。所以在这个环节,RFID的应用主要就是信息的确认。食品防伪是指消费者通过索票的方式在购买食品的同时得到一张印有食品溯源码的单据,通过手机或现场服务器可通过溯源码查询到食品的上一级直至源头信息,防止食品防伪以及是否在有效期内的具体信息。 数据处理中心 综合各子系统上传的信息并把食品安全监控基本情况等通过Internet向公众,把与食品安全预警信息及时在网上,用户可通过系统了解有关的避防措施等。 系统实施后,能让食品行业实现两个最重要的目标,第一,彻底实施“源头”食品追踪解决方案。第二,在食品供应链中提供完全透明度的能力。对于酒、调料、小食品等众多有相对固定包装的食品,可利用其现有包装,在大包装上利用超高频溯源标签记录商品信息,在小包装上另贴一条码,通过软件建立此条码与大包装上溯源标签的对应关系。 主要的创新点: 建立全方位覆盖政府监管部门、企业、消费者等终端用户应用的服务平台。 该信息管理平台利用信息和通信技术将农户、食品生产企业、仓储物流企业、批发商、零售商和政府监管机构联系在一起,建立统一的食品标准化体系。 供应链上下游的全程可追溯与控制 系统可实现食品安全的追溯,覆盖整个食品供应链的应用,贯穿了从种植养殖、生产、加工、运输、储存、销售中的各个环节。 可离线查询及控制 溯源标签的加密、防伪造、信息载体功能使离线溯源成为可能,从而可大大减轻数据处理中心的压力,使系统的实用性第一次在技术上成为可能。 商业智能分析 由海量数据挖掘,BI商业智能分析,由数据仓库(或数据集市)、查询报表、数据分析、数据挖掘、数据备份和恢复等部分组成的、以帮助决策者为目的的技术及其应用。将企业中现有的数据转化为知识,帮助企业和国家相关部门领导者做出及时、正确决策的有效工具。 物流管理系统论文:供应链系统下企业物流管理系统的研究 [摘要]供应链系统在企业的商品流通中发挥着重要的作用。选择和革新企业物流管理系统,必须明确企业的优缺点,同时结合物流知识来开展。 [关键词]供应链;物流;管理系统;创新 1供应链及供应链系统 1.1供应链概述 供应链涉及帮助供应商提供生产资料、为消费者提供最终产品和服务的系列过程。供应链环节涉及产品的生产流通,包括生产、批发、零售以及客户终端,它涉及物料、信息、资金,是一个重要的增值链。 供应链具有复杂性。同时它是为企业的最终目标服务的,是和企业的核心竞争力息息相关的。企业中的其他职能部门,与它是紧密联系的整体。并且在市场中,供应链系统必须是动态的。供应链的成员繁多,其中的交叉性也是不容忽视的。 1.2供应链系统的定义 供应链系统指在整条供应链上,为各种客户提供各种商品和服务的系统。供应链系统是有其相对应的网络结构、业务流程、管理要素等交互而成的一个整体性的系统构架。 供应链系统中各个部分是紧密联系的,它的每一个节点所具备的效用是不同的,这些具备特殊功效的节点相互联结,提升了单个节点的功能,达到一个整体的功效。供应链企业间为了共同的利益,对整个企业间的关系有了进一步的诠释,是以互利互惠为目标的。对环境的适应性,要求供应链系统随时随地,能够因地制宜,快速反应,提出高要求。 2供应链系统下物流系统分析 2.1自营物流系统 供应链系统下的一种普遍的物流形式,关键是企业拥有由自身资源构成的物流团队。这有利于企业管理的一体化,在物流运输活动沟通管理中,产生更少的沟通噪声。但是,自营物流系统的成本很大,不太利于企业本身的低成本系统,从而制约其运营扩张。 2.2第三方物流 供应链系统中的主要角色,每个公司决定以合同的形式,将自己的物料和产品,全部外包给一家专门为各企业提供物流服务的公司,来完成自己的物流需求,从而节约了物流管理环节,同时也分出部分盈利。 2.3物流联盟 供应链系统中,为了达成长期互利的、全方位的合作同盟,有业务往来的两个企业,通过各种形式,为了共同的战略目标,共同建立的物流结盟形式。物流联盟的形式是有意义,每个企业以共赢为目标的合作,大大地改变企业间单一的竞争模式。 2.4第四方物流 供应链系统中,物流的集成公司,利用互补原则,为供应商提供资源、能力和信息技术,从而管理自己的组织形式。为每个企业,提出物流方案,从而达到为其他企业的物流服务的系统,是建立在其他物流基础之上的。 2.5第五方物流 供应链系统中,出现了一个新生的概念,主要在4P(产品、价格、渠道、沟通)基础上,同时出现了“人员、有形展示、过程”等因素,有了7P物流管理系统,变成了更加宏观范围的物流链。 3供应链系统下物流系统管理过程中的问题 3.1缺乏专业型物流人才 人才的供给与社会发展不均衡,特别是物流业的人才缺乏专业的培训,由于基础文化深度不够,更加导致了企业中缺乏可提升的高层次物流管理人才。供应链环境上,物流人员的专业综合素质对我国的物流行业的发展有着重要的作用,想要提高物流行业的市场竞争力,增强供应链系统的增值性,必须重视人力资源的培养。 3.2经营者的理念滞后 目前我国管理者更多只把企业目标放在企业利润上,而不是注重整个企业长期目标,没有意识到物流对提升企业核心竞争力上的效用,仅仅注重物流对成本和运输、仓储方面的低层次认识,没有建立系统的物流规划。 3.3供应链系统中物流体系发展不全面 截至2007年,我国物流管理部门情况调查,仅有34.6%设立明确的物流管理部门。企业中的物流操作过程中,将物资的运输、存储、包装、搬运、配送和流通加工等系列物流过程分配到各个职能部门,但是大多数企业并没有对物流部门进行系统的战略规划和整理。 3.4供应链系统中物流成本管理存在高支出问题 企业中,由于观念上存在“重自给,轻外协”的思想,导致企业物资供应缺乏主动性、物资供给与生产进度不配套和装运效率低等增加了成本。各个环节衔接较差,各个部门沟通交流不够。供应链系统各环节提倡节点间的轻松对接,但是实际情况是,每个节点由于管理人员不专业、节点繁复,导致物流管理成本过高,大大影响了物流产生的附加值。 4供应链系统中企业创新和选定物流管理系统 4.1供应链企业的实力和发展规模的影响 企业评估自身的综合实力,首先企业人员、资金以及管理资源,这三方面具有局限性,在选择第三方物流公司时,首先提高物流管理效率,企业的核心竞争力应该放在首位。同时企业的形象,企业文化的展示,更应该结合企业的物流管理,达到一个完美的诠释。 4.2供应链系统产品性质因素选定物流管理系统 针对产品的不同特性,企业选择时应充分考虑这些不同:大型工业品的原料和鲜活的产品,此时选择相对专业的物流服务公司,应该更加注意渠道的合理化。针对全球市场的分销,应该选择委托给地区性专业物流公司;当产品相对单一的企业,此时大企业的统一管理的自营系统更加可取;如果只为了满足技术性强的企业,此时采取委托方式,最为适合。 4.3供应链系统物流总成本因素选定物流管理系统 供应链系统中,应该根据企业的成本预算,首先结合市场状况,清楚物流各种方式特点,结合企业,最后估出最低成本物流,从而结成一个完整系统。整个供应链运行时,会产生庞大的数据,这些数据中,有很多是可供参考的,在企业运营时期,就该充分参考有效数据,结合物流管理实际情况,做出应有的反应。 4.4供应链系统企业核心竞争力因素选定物流管理系统 企业应该考虑到自身的主营业务和企业长处,对各方面例如客户满意度等,就该结合物流系统,进行增强核心竞争力考虑的附加因素。提供有针对性的产品,例如转变物流服务态度,让企业尽善尽美的形象深入人心,从而增强企业竞争力。 4.5供应链系统企业物流管理系统创新 物流管理在企业中,确实存在各种弊端,这就要求管理者开始思考多方面因素,才能让物流管理系统得以创新,如物流系统的组织结构、企业的物流管理目标、适合本企业的物流系统选择、独特的物流管理系统人才培养等。从组织结构着手,企业的物流管理应该充分结合组织的特有形式,考虑各方面因素,从而使得物流与组织结合最优。物流管理的目标也应该充分考虑,企业特有的核心竞争力,从最根本出发,从而达到最优目标。物流管理的人才,更是应该从多个培训、人才选择等方面得出最优的人才培养系统。并且各个企业可以根据顾客群体不同,选择多种物流系统相结合的方式,完善物流管理体系,最终达到最优的解决方案。 物流管理系统论文:基于供应链的物流管理系统研究 [摘 要]在顾客需求多变的全球市场经济环境下,行业竞争已经日趋白热化。正确理解并满足不同顾客的差异化需求,同时合理控制随之而来的综合营运以及管理成本的提高,实行低成本战略已经成为企业在激烈的市场竞争中取得核心竞争力的有效途径。作为企业管理的核心关键环节,供应链管理涉及到企业物流、资金流、信息流管理的方方面面,通过供应链资源整合和流程控制进行改善,能够实现物流成本的降低,从而极大的贡献于企业整体的低成本战略,提高企业的核心竞争力。本文研究了基于供应链的物流管理系统。 [关键词]供应链 物流 管理 一、基于供应链管理的企业物流系统设计原则 l、全面适应企业整体发展要求的原则 物流管理及其系统优化是企业经营战略的重要组成部分,物流系统的设计应该全面适应企业整体发展的要求。 2、追求企业整体最优化原则 物流管理应该着眼于企业整个流通渠道的商品运动,并以企业整体最优为目的。 3、重视整合效果原则 物流管理应该既重视效率更重视效果,如果有利于企业整体战略的实现,那么即使有局部的成本损失,物流整合方案也应该坚持和采用。 4、以信息为平台原则 物流管理及其系统整合应该建立一种以信息为中心,实虚对应型的商品供应体系。 5、系统协调一致原则 物流管理及其系统整合应该加强对商品运动的一元化管理,真正把供应链思想和企业全局观念贯彻到物流管理的各项行为中。 二、基于供应链管理的企业物流系统目标框架 (一)企业物流管理的战略目标 l、缩短物流渠道 缩短物流渠道意味着寻找减少周转时间和存货的办法。存货包括中间存货和最终存货两类。中间存货是指原材料、零部件、在制品、制成品的存货,作用是当供应链出现波动时,用作缓冲。这些存货增加了总供应链的长度,而零库存的原则要求在顾客与供应商之间的紧密配合,以减少对库存的依赖。缩短物流管道的关键是要缩短“各货时间差”,尽量使物流备货时间预订单周期一致,既减少物流各货时间与延长订单周期。减少物流备货时间通常通过物流网络的合理设计、供应链的紧密结合来实现。 2、增加管道透明度 物流管道透明度的增加,使供应链网络中的物流信息变得更加开放,可以准确地了解什么地方的什么货物,在什么时间可以到达网络中的什么目的等信息。透明的物流管道,改变了传统物流信息不准确的状况,消除了供应链网络中的瓶颈和过多库存。 3、物流作业系统化 在传统的物流模式中,物流只是作为企业的一般性功能活动,分散在不同的职能部门中,物流信息业零散地分布在供应链的不同职能部门内。上下游企业之间、同一企业不同职能部门之间物流信息相互闭塞,而且信息技术标准不一致。在供应链管理中,企业跨越组织机构的界限,有机地将企业内部各部门及供应链节点企业联结起来,克服了传统的以职能部门为基础的管理缺陷,改变了交易双方利益对立的传统观念,在整个供应链范围内建立起一个以共同利益为纽带的合作伙伴关系。集成化的供应链管理思想,要求将从供应商开始到最终消费者的物流活动作为一个整体进行统一管理,从整体和全局上把握各项活动,实现供应链整体的物流最优化。 (二)物流采购目标 采购的目标就是寻找企业物料供应的源头。跟踪、评估所选供应商,监督实物供给活动,避免由于供给中断或质量不稳定给企业生产、运作带来灾难性的影响,具体来说,采购应该完成以下几项任务:l、采购要为企业提供一个连续不断的原材料供给,产品供给和服务供给,原材料和零部件必须在需要时及时供给;2、使企业投资和成本最小化;3、维持企业所需的质量标准;4、寻找或培养可靠的供应商;5、将采购物品标准化。将原材料标准化,可以适当降低库存、储运成本,而且可以使采购部门在一定的质量上,与供应商洽谈价格;6、在企业内部与其他部门协同工作;7、以比较低的管理成本达成采购的目的。 (三)物流库存管理目标 l、时间目标,既有快速的交货期,又有快速的市场反应能力。能够随时调整产品的结 构和功能以适应Fl益变化的市场需求。2、需求目标,主要是保障生产的正常进行和满足市场的需求,不会造成缺货的情况而丢失市场份额。3、成本目标,成本是一个综合因素,要根据具体情况来确定。库存会增加维持费用,但减少库存可能会增加运输成本,增加生产计划变化所发生的成本。4、综合目标,综合目标是建立在完备的时空观念和供应链整体的观念之上的,应该是综合考虑上述因素,并且权衡相对利益和绝对利益、整体利益和局部利益、眼前利益和长远利益之后建立起来的目标。 (四)物流配送目标 l、供应链优化 将供应商纳入一体化供应链管理,建立合理的供应商评价体系和战略合作关系,通过资源的整合、信息体统的延伸、配送流程的合理没计、沟通渠道的有效建立和利用,提高整个供应链的效率,确保准时配送,同时通过降低供应商的储运成本来降低企业的采购成本。 2、配送中心及配送作业 在基础工作完备的前提下,有效整合企业配送资源,建立企业集中配送中心,并按照JIT配送的要求来运作配送中心,逐步推进JIT配送,从而有效服务于公司的整体运营,具体到实际配送业务工作中,集中配送中心在运作后,应该达到以下目的:(1)支持用户配送需求,保证用户产品配送的及时性与质量可靠性;(2)减少配送中间环节,优化配送流程,降低配送作业时间;(3)通过配送方式的优化,有效降低配送成本:(4)降低货物的库存,减少物耗;(5)提高配送信息化程度,提高配送响应速度;(6)支持企业的发展目标,发展能支持企业总体目标的完整配送战略。 三、基于供应链管理的企业物流系统构成 供应链是围绕核心企业,通过对信息流、物流、资金流的控制,从采购原材料开始,制成中问产品以及最终产品,最后由销售网络把产品送到消费者手中的将供应商、制造商、分销商,直到最终用户连成一个整体的功能网络模式。通过这个网络,生产企业可以从上游供应商出获得原材料,然后加工成半成品、成品并交付给下游的分销商或用户,不仅是一条联系供应商到用户的物流链、信息链、资金链,而且是~条增值链,它的核心思想在于从宏观角度上实现多层次、多网点的三流(物流、信息流、资金流)的集成和优化。 在供应链的构成中,其中有一个核心企业,核心企业在需求信息的驱动下通过供应链的职能分工合作,以资金、物流为媒介实现整个供应链的不断增值。核心企业的物流主要由采购、库存、配送三部分组成。物流管理的目的是以尽可能低的成本给客户提供最佳的服务或最佳的产品。物流管理必须顺应供应链的发展,为提高供应链的竞争力提供有力的保证。 四、结语 随着经济的发展,基于供应链系统下的物流管理也在不断的发展,企业的优势尚存,但却仍然需要不断地加强自身优势的培养,现阶段下的企业物流管理仍然存在着一些不足之处,这就需要企业和个人都针对各自的不足之处加以改进,加强人才的培养,加大对物流管理的重视,因为供应链系统下的物流管理发展得好不仅有利于企业物流管理的改进,而且有利于企业经济效益的提高。
医学图像处理论文:远程高精度医学图像处理技术浅论 摘要:远程高精度医学图像处理技术是指满足医学质量及其要求,包含医学完整信息的高质量、高清晰、高精确的医学图像处理技术。它包括医学影像的采集、图像缝合、图像压缩、图像存储、图像传输及其图像的复原再现的过程。 关键词:远程医疗;高精度;医学图像;处理技术 一、远程高精度医学图像处理技术的概念以及特点 (一)远程高精度医学图像处理技术的概念 远程高精度医学图像处理技术是指满足医学质量及其要求,包含医学完整信息的高质量、高清晰、高精确的医学图像处理技术。它包括医学影像的采集、图像缝合、图像压缩、图像存储、图像传输及其图像的复原再现的过程。 (二)远程高精度医学图像处理技术的特点 通过国家构建的交互式计算机系统实现医学图像的静动态解析及其多点交互,完成了病理图像的无缝拼接,完善了医疗卫生事业的信息化、数字化的进程,无疑是中国科学技术的一大进步! 远程高精度医学图像处理技术运用计算机、通讯、 医学设备和现代技术,通过图像、数字数据信号、符号等将病人的病历资料远距离输送和传输,实现了医学专家和医生、病人之间在不同地方直接的交流和诊治。 二、国内外远程高精度医学图像处理技术的内容及方法 远程高精度医学图像处理技术与其他图像处理技术(传统高清视频会议系统)的区别和联系视频会议系统技术和高清视频会议系统(NETMEETING),一般的卫星传输,音视频压缩技术。 远程高精度医学图像处理技术的几个重要发展历程,远程高精度医学图像处理技术的技术实现及其高端设备全自动数字病理切片扫描仪的运用。 三、全自动数字病理切片扫描仪的应用 (一)全自动数字病理切片扫描仪的技术特点 远程高精度医学图像处理技术与其他图像处理技术的区别和联系:视频会议系统技术和高清视频会议系统一般的卫星传输。远程高精度多路医学动态解析转移及多点交互系统、远程静态医学图像交互式讨论系统、远程病理无缝缝合拼接及诊断数字技术系统病理工作站、远程手术指导系统、远程查房系统及其电子医院数码技术系统、远程高精度皮肤检查系统、体征检查内镜系统、远程医学影像阅片及讨论系统、及其远程培训及其教育系统。 实际上远程高精度医学图像的获得虚拟病理切片是利用电脑控制显微设备或者CCD镜头的上下运动,一张一张的通过面扫描自动采集放大后的图像,这种信号是计算机能够识别处理的数字信号,较以前的线扫描有了很大的提高,然后通过储存自动缝合拼结成一张信息完整的数字病理图片通过光纤发到服务器上或者其他计算机中,通过图象处理软件可以对图象进行编辑处理,这种能够虚拟观察的计算机可以被认为是虚拟显微镜,一个很大的图像通过软件的处理,可以压缩以后传到世界任何一个地方。 总体来说,数字病理切片技术应用显微图像数字化目前世界上和国内的应用上还停滞在局部图象扫描的数字化的水平上,就是通过显微镜或者摄象机或者数码相机中的CCD采集很多张或者上百张用来诊断病情或者做出分析并且复原出病理图象的照片,远程诊断和进行专家讨论,为专家提供了非常有用而真切的医学图像信息,使专家能够很快地浏览图片上的医学信息,非常方便而准确,节省了大量时间和资源,方便了医生和患者,它的推广给现代医学带来了观念性的技术变革。 (二)全自动数字病理切片扫描仪的应用实例分析 数字病理切片可以进行远程会诊和远程诊断病情,医院可以制作数字病理虚拟切片和一些病理资料通过软件进行查看和浏览,分析和判断并且得出病情的判断,医院可以收集病人会诊的病历资料进行局部的切片扫描,随意进行放大和压缩的进行观察也可以上传到服务器上,提供给大家查阅,对大病技术特别是肿瘤的病变有了很好的效果,也可以实现资源共享,完全达到病理资料的电子化、数字化、技术化。 四、高精度医学图像数字处理技术的发展展望 南非项目,西部为民工程,云南县县通工程,南方医院工程,协和医院,中山医院,瑞京医院的运用情况,印度运用情况,ATA年会及其科技部国际培训班情况,人类的安康,天下的福址,解决了人民的看病难看病贵,医疗资源分布的严重不均。天正在使用的绝大多数远程医疗系统采用了两种不同技术类型。一种叫做存储和传输,用于将数字图像从一个地方传到另一个地方。数字图像在原始拍摄处传输到另一个地方,这是一种非实时的典型应用。美国未来学家阿尔文托夫功多年以前曾经预言:“未来医疗活动中,医生将面对计算机,根据屏幕显示的从远方传来的病人的各种信息对病人进行诊断和治疗,”这种局面己经到来。 医学图像处理论文:“专题式”教学在医学图像处理课程中的应用 [摘要]目的: 探讨“专题式”教学在医学图像处理课程中的应用。方法∶ 对本教研室承担的《医学图像处理》课程进行授课方法改革,形成科学的培养方案,并对教师授课情况进行综合评价,对学生学习效果根据“形成式”考核方案,进行科学评价。结果∶ 通过对教师授课及学生考核评价改革后,极大的激发了学生学习的积极性,同时形成了科学的培养计划,学生反映良好,教师的授课满意度达到98%以上,学生学习效果较往届有明显提高,成绩优秀率在89%以上,同时学生真正接触到临床医学图像后处理环节。结论∶ “专题式”教学模式下不仅提高了授课的灵活程度,更有利于培养学生的学习能力,较好地体现了医学图像处理课程的教学目标和教学要求。 关键词 : 医学图像处理; 专题式教学; 评价 “专题式”教学模式目前已经广泛的应用于大学课堂教学中,这种教学模式主要指的是教师选取并紧紧围绕教学目标,以学科体系和课程教学大纲指导内容,把各知识点按教学任务分解为多个教学专题, 以专题的模式取代传统教材授课顺序,并辅以相应的教学方法和手段,通过对各专题的讲解,使学生掌握每个专题内容,从而完成教学任务[1]。本文主要探讨专题式教学模式在我院医学图像处理课程中的应用。 1数字图像处理专题教学模式的目标 “专题式”教学模式以学科体系和课程的教学大纲为指导,不受时间、地点和教材章节的限制。[2-3]医学图像处理专题教学模式,既要体现专题式教学的优点,即教学重点突出、信息量大、针对性强,讲述内容深刻,在授课过程中教师可以根据教学大纲的基本要求, 结合本学科研究的热点和重要成果,科学合理设置课堂授课内容,通过对各个相对独立内容进行深入探讨和学习,增强医学图像处理课的针对性和实效性,同时要求紧密结合计算机软件设计基础,充分调动学生学习的积极性,培养学生利用该技术进行大胆创新应用的能力,同时结合医院大影像科工作实际,了解最新图像后处理工作技术,并对各技术以专题的形式向同学们介绍。 2 “专题式”教学模式的前提要求 在“专题式”教学实施之前,首先要求教师转变教育思想、更新教育观念,并且要求渗透于教学工作的各个方面,贯穿于教学改革的全过程。随着临床医学影像技术的飞速发展,在容积扫描数据基础上,可以实现多种成像方式,所以要求教师能够认识到临床医学图像后处理工作的重要性,改革教育思路及观念,同时还要学习医学知识, 学习由计算机学和医学交叉所形成新学科,同时密切联系医学影像专业的教学目标和要求,掌握医学图像处理技术的新思路、新技术和新方法在临床工作中的应用, 拓宽知识面,了解前沿动态[4]。 3专题式教学模式的实施内容 3.1 教学实施专题化 充分利用我院网络实验室的教学资源,完成教学分组,3-5人一小组。将医学图像处理课程内容分为若干教学研讨单元,在每个教学专题授课前,教师讲解本专题的基础知识和原理并简单介绍各种图像处理算法实现的关键环节,同时要求每个有各自的学习及研讨任务,再次上课时,各组分别将负责的专题范围及应用领域进行汇集和整理,并对其内容进行阐述, 其他组员进行补充说明,外组同学可以提问题[5],由小组负责人进行解答,教师给予完善。 3.2 充分利用网络教学资源,加强网络实训 教师在某些专题提供专题分组讨论后,需要在计算机上强化处理,通过选用 MATLAB软件作为实验教学软件,针对专题特点设置相应的实验,例如,教师事先准备好在临床中采集的X线(包括CR、DR)、CT、MRI等图像,让学生直接对这些图像进行处理和改善,从而达到预期的视觉效果。再有,采集256CT容积重建扫描数据,让各小组在各角度,各断层对影像进行三维及各断层重建实训,培养学生实践动手能力。 3.3 增强“专题式”教学的评价效果 医学图像处理课教学效果要在教师和学生之间双向进行效果评价,要看学生是否能够真正掌握理论学习效果。充分根据医学图像处理的课程特点,采用多向性、多角度评价手段,增加师生之间的双向评价,教师评价学生,学生也评价教师,教研室之间还进行互评,同时邀请院内教学督导团队进行督导打分,最后根据学生评价、教研室教师评价、院内督导评价情况,最终确定教师的教学方法的可行性,并对各专题设置进行讨论,形成围绕教学大纲的专题设置,同时激励教师不断进行教学研究,用更新、更好的方法提高教学效果[6]。 传统的学生考核评价模式,效果单一,不能体现多元化的评价效果,针对专题式教学模式,我们主要运用自主式命题,并根据“形成式”考核方案,科学设置考核方案,其中笔试成绩占50%,实验报告成绩占20%,增设实验操作考核,根据各组间的操作情况进行综合评分,同时注重平时考核,根据学生搜集资料、课堂发言和作业的完成情况综合进行评价给分。 通过对教师授课及学生考核评价改革后,极大的激发了学生学习的积极性,同时形成了科学的培养计划,学生反映良好,教师的授课满意度达到98%以上,学生学习效果较往届有明显提高,成绩优秀率在89%以上,同时学生真正接触到临床医学图像后处理环节,有利于提高学生的专业学习效果。“专题式”教学模式下不仅提高了授课的灵活程度,更有利于培养学生的学习能力,较好地体现了医学图像处理课程的教学目标和教学要求。 医学图像处理论文:图像处理技术在医学领域中的应用及发展 摘要:介绍了图像处理技术在医学领域的发展,阐释了图像分割、图像融合和图像重建技术在医学领域的发展。提出了图像处理技术发展所面临的相关问题及其发展方向。 关键词:图像处理技术 图像分割 图像融合 图像重建 图像处理技术是20世纪60年展起来的一门新兴学科。近几十年来,由于大规模集成电路和计算机科学技术的迅猛发展,离散数学理论的创立和完善,以及军事、医学和工业等方面需求的不断增长,图像处理的理论和方法的更加完善,已经在宇宙探测、遥感、生物医学、工农业生产、军事、公安、办公自动化、视频和多媒体系统等领域得到了广泛的应用,成为计算机科学、信息科学、生物学、医学等学科研究的热点。 图像处理在医学界的应用非常广泛,无论是病理研究还是临床诊断都大量采用图像处理技术。它因直观、无创伤、方便安全等优点而受到人们青睐。图像处理首先应用于细胞分类、染色体分类和放射图像分析等,20世纪70年代图像处理在医学上的应用有了重大突破,1972年X射线断层扫描CT得到实用:1977年白血球自动分类仪问世:1980实现了CT的立体重建。随着科学技术的不断发展,现代医学已越来越离不开医学图像的信息处理,医学图像在临床诊断、教学科研等方面有重要的作用。目前的医学图像主要包括CT(计算机断层扫描)图像、MRI(核磁共振)图像、B超扫描图像、数字X光机图像、X射线透视图像、各种电子内窥镜图像、显微镜下病理切片图像等。但由于医学成像设备的成像机理、获取条件和显示设备等因素的限制,使得人眼对某些图像很难直接做出准确的判断。计算机技术的应用可以改变这种状况,通过图像变换和增强技术来改善图像的清晰度,突出重点内容,抑制次要内容,来适应人眼的观察和机器的自动分析,这无疑大大提高了医生临床诊断的准确性和正确性。 一、图像处理技术及其在医学领域的应用 (一)图像分割 图像分割就是把图像中具有特殊涵义的不同区域分开来,这些区域使互不相交的每一个区域都满足特定区域的一致性。它是图像处理与图像分析中的一个经典问题。比如基于三维可视化系统结合fast marching算法和watershed变换的医学图像分割方法,能得到快速、准确的分割结果。图像分割同时又是进行三维重建的基础,分割的效果直接影响到三维重建后模型的精确性,分割可以帮助医生将感兴趣的物体(病变组织等)提取出来,帮助医生能够对病变组织进行定性及定量的分析,进而提高医生诊断的准确性和科学性。由于解决和分割有关的基本问题是特定领域中图像分析实用化的关键一步,因此,将各种方法融合在一起并使用知识来提高处理的可靠性和有效性是图像分割的研究热点。 (二)图像融合 图像融合的主要目的是通过对多幅图像间的冗余数据的处理来提高图像的可读性。对多幅图像问的互补信息的处理来提高图像的清晰度。利用可视化软件对多种模态的图像进行图像融合,可以准确地确定病变体的空间位置、大小、几何形状和它与周围生物组织之间的空间关系,从而及时高效地诊断疾病。目前的图像融合技术可以分为两类:一类是以图像像素为基础的融合方法:另一类是以图像特征为基础的融合方法。以图像特征为基础的融合方法原理上不够直观且算法复杂,但是实现效果较好。在图像融合技术研究中,不断有新的方法出现,其中小波变换、基于有限元分析的非线性配准以及人工智能技术在图像融合中的应用将是今后图像融合研究的热点与方向。随着三维重建显示技术的发展,三维图像融合技术的研究也越来越受到重视。 (三)图像重建 图像重建是从数据到图像的处理,即输入的是某种数据,而经过处理后得到的结果也是图像。CT是图像重建处理的典型应用实例。目前,图像重建与计算机图形学相结合,把多个二维图像合成为三维图像,并加以光照模型和各种渲染技术,能生成各种具有强烈真实感的图像。 二、图像处理技术在医学领域未来发展方向 当前,医学图像处理面临的主要任务是研究新的处理方法,构造新的处理系统。未来发展方向大致可归纳为以下几点: (一)图像处理技术的发展将围绕研制高清晰度医学显示设备、更先进的医学成像设备,向着高速、高分辨率、立体化、多媒体化、智能化和标准化方向发展。 (二)图像、图形相结合,朝着三维成像或多维成像的方向发展。 (三)新理论与新算法研究。在图像处理领域近年来引入了一些新的理论并提出了一些新的算法,如小波分析(Wavelet)、分形几何(Fraclall、形态学(Morphology)、遗传算法(Genetic A190rithms,GA)、人工神经网络(Artificial Neural Net- works)等。这些理论及建立在其上的算法,将会成为今后图像处理理论与技术的研究热点。 图像处理技术经过初创期、发展期、普及期及广泛应用几个阶段,如今已是医学人士竞相研究并在医学领域广泛应用的一门科学。随着科学技术的进步以及医学界需求的不断增长,图像处理科学无论是在理论上还是实践上,将会取得更大的发展。 医学图像处理论文:医学X射线图像处理算法初探 【摘 要】针对DR图像的特点,主要论述了应用灰色系统理论进行图像分割的算法。通过计算各像素点与初始聚类中心的灰色关联度,将像素点进行归类。然后,进行迭代运算,更新聚类中心,使得灰色关联度总和最小,获得最佳分割效果。 【关键词】DR图像;图像分割;灰色聚类;灰色关联度 0 引言 DR(digital radiography)图像相对其他X成像技术获得的图像具有较高的分辨率,图像细节显示清楚,便于后期处理等优点。但与传统光学成像相比,图像的分辨率处于较低水平。由于采用DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)图像格式,因此,处理方法也与传统数字图像处理存在不同[1]。 1 DR文件的读取 DR图像采用的DICOM格式与传统PC机上常见BMP格式不同,因此,要在PC机上处理DR图像就必须进行转换。目前,由DR图像转换成BMP格式图像大多数为32位增强彩色图像,即除了颜色的三个分量(RGB)外还有第四个分量:透明度(alpha)。所以,DR图像转换后的一个像素就由四个分量组成。由于X成像技术本身的特点,一个像素的alpha分量一般为0,而RGB三个分量的值是相等的。也就是说,转换后的DR图像实质上是一幅灰度图像。因此,读取图像数据时应按照32位真彩色格式处理,在后续处理时按256级灰度图像处理。 2 DR图像的平滑处理 如上原因,DR图像的平滑处理应使用灰度图像处理方法,因此,图像处理的复杂程度较低。常用平滑处理算法包括均值滤波、中值滤波等。 均值滤波是典型的线性滤波算法,处理时以目标像素为中心,取其周围全体像素的灰度平均值来代替原来的灰度值。均值滤波运算速度快,但不能很好地保护图像细节,使图像变得模糊。 与之对应,中值滤波法是一种非线性平滑技术,以目标像素点邻域窗口内的所有像素点灰度值的排序中间值为该像素点的灰度值某。由于需进行排序运算,因此计算效率较低,但对图像细节有很好的保护效果,滤波效果也较好。 3 DR图像的分割 传统的图像分割定义:把图像分成若干个具有特殊意义的区域,是由图像处理到图像分析的关键步骤。常用的算法主要包括:基于阈值的分割方法和基于边缘的分割方法等。由于DR图像的特殊性,上述两种算法均不能很好的完成图像分割工作。图2(a)为使用经典最大方差阈值法处理后的结果,图2(b)为使用经典Sobel算子处理后的结果。最大方差阈值法处理后,图像细节丢失严重;使用经典Sobel算子处理后,图像的细节保留较好,但无法分清主次。 笔者应用灰色系统理论中的灰色关联度方法对DR图像进行处理[2-4],进行了灰色聚类处理,取得了较好的分割效果。本算法属于聚类算法,具体算法为:首先,根据实际需要确定聚类数目和初始聚类中心;然后,计算DR图像中每个像素与各聚类中心中心的灰色关联度,并按照关联程度将像素点归类;最后,进行迭代运算,更新聚类中心,目的是使得灰色关联度总和最小。 医学图像处理论文:基于实时自动拼接技术的医学图像处理系统研究 摘要:目前,图像拼贴技术在医学图像处理领域的发展趋势是实现图像的实时自动拼接。本文探讨了基于实时自动拼接技术的医学图像处理系统的主要技术和实现方案。 关键词:医学图像;图像采集;拼接技术;实时;自动 1引言 近年来,医学影像技术已成为医疗技术中发展最快的领域之一,图像拼接(Image Mosaic)是指将多幅具有重叠区域的序列图像通过图像预处理、图像变换、图像配准、图像融合等处理后,形成一幅包含各个图像序列内容的宽视角全景图像的技术。图像拼接技术是图像处理的重要研究领域,被广泛应用于卫星遥感、图像识别、医学图像分析及无人机监视和搜索、虚拟现实等方面。Shmuel Peleg等人在图像拼接理论和图像拼接方法上做了大量工作,为图像拼接在工程技术上的应用奠定了理论基础。Masanobu Shimada等人将图像拼接技术应用于雷达图像处理领域,用于监控森林植被的变化情况。国外Mustafa Suphi Erden课题组研制了针式共聚焦显微腹腔镜,在微创手术中截取部分视频图像,拼接成全景图像指导医生诊断治疗。国内的严壮志课题组提出基于特征检测、特征匹配、空间坐标转换和图像融合等方法的图像拼接技术,实现了连续X光片拼接的医学全景成像。 现有的传统医学成像设备,特别是显微成像设备,基本都是对组织的某一较小视野进行成像,设备最后采集到的是不同组织部位的多帧医学图像,需要医生对这些图像进行观察分析,根据自身医学知识与医疗经验来做出诊断。图像拼接技术的应用,能将多幅具有重叠区域的医学图像,通过图像变换、图像配准、图像融合等方法,自动拼接为大视野的清晰图像。该图像包含完整的医学病理信息,有助于医生全面了解病人病情。同时,系统能够自动追踪图像中的感兴趣区域,做出标记和注释,为医生提供诊断辅助。 2主要研究内容及关键技术 2.1主要研究内容 本系统的研究是通过研发基于实时自动图像拼接技术的医学图像分析系统,为医学实践中,实现显微镜、眼科设备、内窥镜等设备的数字化图像采集、图像自动分析处理,从而对医生的诊断、治疗起到辅助作用。 本系统的主要研究内容有基于CMOS的图像采集、实时自动图像拼接技术。 (1) 基于CMOS的图像采集 基于CMOS的高清图像采集系统的研发,包括图像和视频采集、图像的编码技术。兼顾红外光和可见光,实现图像的多波段自适应采集。具体功能还包括自动对焦、自动识别拍照功能,以及图像采集模块在各种医疗设备使用的适应性研究。 (2) 实时自动图像拼接技术 研究图像灰度处理、图像变换、图像配准、图像融合等算法,实现多帧医学图像或视频序列的实时自动图像拼接,输出具有计算机诊断辅助功能的大视野全景医学图像。能够自动跟踪图像中的感兴趣区域并做出标识和注释。 2.2关键技术 图像的拼接技术是本设计的关键,本设计提出对采集的多帧医学图像进行实时自动拼接,提供宽角度全景图像。同时,能够自动跟踪图像中的感兴趣区域并做出标识和注释。 3 系统设计思路 3.1 图像处理模块 图像传感器模块计划采用CMOS传感器为核心做成独立硬件模块,通过高速数据线与图像处理模块连接。这样设计的优点在于模块可以根据不同的应用场合,进行合理布置。 图像编解码和图像处理模块的方案计划采用TI的soc方案。该方案可以完成图像编解码、图像处理功能。 3.2实时自动图像拼接技术研究 图像拼接的核心技术是图像配准,关键在于准确找到相邻图像间重叠区域的位置及范围,进而通过图像融合的方法实现全景图像构建。图像配准通常有三类方法:基于灰度值的图像配准、基于变换域的图像配准和基于特征的图像配准。基于灰度值的图像配准方法实现方便,计算量小,但该方法对图像间的细微差别较敏感,抗干扰能力不强。基于变换域的图像配准可以缓解这个问题,且算法简洁,利于硬件的实现。不过该方法要求两幅图像的重叠区域不能少于50%,如果重叠区域过小,容易造成误配准。为了提高图像配准的精确度和速度,达到实时自动图像拼接的功能,本设计提出将基于灰度的网格配准和基于特征值配准相结合的方法。首先,对输入图像进行粗网格的分块处理,利用基于灰度的配准方法确定相似重叠区域。然后在重叠区域内进行基于SIFT(Scale-invariant feature transform)特征点提取和配准,这样就可以大大提高图像配准的速度。图像拼接算法的流程如图1所示。 4 结论 本文探讨了基于实时自动拼接技术的医学图像处理系统的主要技术和设计思路,有了自动的图像拼接技术,就能将多幅具有重叠区域的医学图像,通过图像处理的方法,自动拼接为大视野的清晰图像,为医生的诊断提供参考。 医学图像处理论文:面向创新能力培养的“医学图像处理”实验教学改革研究 摘 要:以“医学图像处理”实验课程中培养学生创新实践能力为目的,以“医学图像处理”实验课程教学改革为例展开研究,通过实验教学改革,激发了医学院学生的学习积极性,培养了学生自主学习的能力,加强了学生学习的主动性,提高了学生的动手能力,提升了学生的创新能力和独立从事科研工作的能力。实践证明,教学改革方案对于提高学生解决实际问题能力和提高学生学习效率和学习效果有显著作用。 关键词:医学图像处理;实验改革;创新能力 医学科学的不断发展,有赖于医学自身认识能力的提高,更有赖富于独立思考能力和创新能力的医学人才的成长,在大学阶段培养和造就富于创新能力的医学人才,是时代赋予我们的神圣使命。 医学图像处理是一门系统地研究各种图像理论、技术和应用的较新的课程,实验教学在“医学图像处理”课程中起着越来越重要的作用,数字医学图像处理实验教学的目的在于让学生掌握医学成像和图像处理方面的基本原理、方法和发展趋势,培养学生解决该方面实际问题的能力。本文通过对医学图像处理实验课程进行改革研究,通过实践动手环节,有效培养医学生的独立思考和创新能力,并为医疗学科培养学生创新能力的实验教学模式提供借鉴。 一、培养学生的学习兴趣和独立思考的积极性 通过实验教学改革,设计新的实验方案,以培养学生的学习兴趣,增强主动参与意识。学生对实验内容产生了好奇,就会积极主动地查找相关资料,与老师和同学讨论。实验过程尝试多种教学方法,增强学生的学习动力,培养学生对实验内容的浓厚兴趣。同时,采用医院实际应用案例,培养学生独立思考的习惯和解决实际应用问题的能力。医学图像处理课程相关的数学理论抽象,算法难度偏大,给教师教学和学生学习造成了很大的困难。利用影像物理课程的“医学图像处理”实验教学中的Matlab软件使用Matlab图像处理工具箱函数将大大减轻图像数据的繁杂操作,使学生更加快捷地完成图像处理任务,可以把更多的精力倾注于各种图像处理算法的效果上。Matlab为医学影像专业的学生提供了一个很好的编程平台,使学生能够编程实现简单的图像处理算法,提高学生的独立思考能力和实际动手能力,使学生能更快、更好掌握图像处理和图像分析的基本理论和分析方法。对于医学图像处理这门课程的特点,布置大量上机操作训练,让学生体验图像处理的乐趣。例如,图像增强处理实验,图像增强技术是图像处理的重要内容,用来改善图像的质量,一幅视觉效果很差的图像,其灰度直方图都集中在很窄的一段区间内,为了增强该图像的对比度,提高图像的视觉效果,就需要采用一种图像增强方法。Matlab工具箱中有求直方图函数imhist和均衡化函数histeq函数,读取原始图像后,直接调用工具箱的相应函数就可以处理图像,可以让学生自己编写函数,尝试用不同的方法改善图像,将增强后的图像与原图像进行相比,观察处理结果,不断改进,这样就可以使学生对直方图均衡化图像增强方法产生兴趣。 二、通过开展研究性教学培养学生的自主学习和独立思考能力 开展研究性教学,培养学生在教学中的主动性和创造性,它是以培养学生的独立思考和创新实践能力为核心的一种教学活动方式,可以提高学生的观察、操作、研究的能力且开发其创新思维。具体实施步骤为:首先,教师根据课程内容,提出问题,解释实验题目的内容和研究目标。其次,学生查阅文献资料,找到感兴趣的课题题目。再次,在教师的指导下,学生提出解决问题的方案,激发学生自主学习和探究的动机,鼓励学生自己编程调试实现,学生开动脑筋,亲自动手,开发了学生的创造力并使其对该学科产生兴趣。最后,实验总结和评价。实验结束,有针对性地找出典型实验,对于最优解决方案和尚有不足的解决方案,分别对各方案的研究方法、技术路线、研究结论进行总结和评价。以医学图像处理的直方图知识点为例,首先教师解释该实验题目的内容和研究目标,认识直方图在图像处理中的基本概念,接下来需要学生对教材的知识进行系统的掌握,并且要查阅相关资料,根据课本上直方图的数学公式,利用Matlab软件仿真出一幅图像的直方图分布,进而得出的仿真图与利用Matlab图像处理工具箱的imhist函数得到的直方图分布图片进行比较,根据两者图像曲线的相似度来判断自己编写的程序是否合理。学生完成上述步骤后,教师需进行实验总结和评价并对本实验进行统一演示,对共性问题统一解决,对个别问题应进行单独辅导。 三、充分利用实验室条件,通过实验室教学,解决一些图像处理问题 配合20学时的理论课程,安排了12学时的实验课。设计了5个多达20学时的实验内容供学生选择,其中验证性实验2个8学时,目的是巩固和掌握在医学图像处理理论内容中的基本的原理、算法及思想;综合性实验2个8学时,使理论课程中的重要知识点的综合运用能力得到提高;设计创新性实验1个4学时,运用理论知识解决实际问题、与本学科前沿研究相结合、注重培养学生创新能力的有效手段。选择图像处理中最重要的算法作为实验课教学的主要内容,覆盖了医学图像处理中图像增强、图像压缩、图像分割、图像特征描述、彩色图像处理等各个重要部分,并利用实验室开放管理的模式为学生课下做实验提供了条件,以满足因材施教,体现以学生为主体的思想,以及满足不同层次学生的需要。 四、通过实训基地教学,开展拓展性探究学习 通过医学院附属医院实训基地教学,了解社会对该课程应用方向的实际需求情况以及创新技术进行项目开发,积累实践经验和工作技能,培养地科研、生产实践一体化的创新型人才。增加课外设计实验,鼓励学生对算法改进或提出新的解决算法,加强学生的动手能力。加强科研训练,培养创新实践意识,重视实际研究性问题实验,有针对性地提出研究性问题,让学生利用所学知识进行解决。例如,我们提出了附属医院实际MRI图像分割问题,让学生利用图像分割的方法去解决,提高学生开展科学研究的能力。这些科研训练能提高学生思考问题、分析问题和解决问题的能力,培养其创新实践意识,从而提高学生开展科学研究的能力,为今后工作打下良好基础。 总之,针对医学图像处理课程的特点,结合学科组多年的教学经验,在实验教学实践等环节中对如何培养学生的创新思维这个课题进行了一些具有改革性的尝试,结合实验教学案例,简要阐述了如何利用实际的案例来激发学生的学习兴趣和培养创新动机。通过教学效果能够看出该实践可以有效地激发学生的兴趣,在培养学生的动手能力同时可以加深学生对实际问题的理解,加强了学生对知识综合运用和创新研究的能力。 医学图像处理论文:计算机技术在核医学图像处理系统中的应用研究 【摘要】:本文以下内容将对计算机技术在核医学图像处理系统中的应用进行研究和探讨,以供参考。 【关键词】:计算机技术;核医学;图像处理系统;应用 1、前言 核医学影像系统是通过探测标记有发射性示踪同位素的药物在人体内的分布和代谢来获得人体信息的医学图像处理系统,其中,γ相机是两维的显像设备,主要由探头和计算机系统两部分组成,探头部分检测到γ光子并输出它的位置、能量及其它相关信息,与探头相连接的控制台获取这些信息,数字化后将数据读入到内存中进行处理并最终计算得到可用于临床诊断和研究的核医学图像,可见对其研究具有非常重要的意义。本文以下内容将对计算机技术在核医学图像处理系统中的应用进行研究和探讨,以供参考。 2、核医学影像系统软件的总体结构 其软件系统主要由四个子系统组成,即影像信息管理子系统、图像采集子系统、图像处理与临床规程子系统和影像信息交换子系统。各子系统在形式上时互相独立的应用程序,可以分别运行在控制台、辅诊台和服务器上。其中影像信息管理子系统是整个系统的核心,负责维护和管理整个系统的图像数据及病人,报告等其它相关信息。其它三个子系统的运行要依赖于该子系统的运行,它们不具备直接修改系统数据的权限,而只能通过影像信息管理子系统来获取、查询或更新系统的图像数据及其它信息。实际上影像信息管理子系统在其内部建立了一个数据库,它封装了对这个数据库的所有操作,这种集中式的数据管理保证了系统数据的安全性和一致性,也使得整个系统各模块的划分更加清晰和明确,同时也便于系统的扩展。 图像采集子系统完成数据的采集、成像和实时显示等工作,图像处理与临床规程子系统对采集得到的核医学图像进行显示、处理及进行定量的临床规程分析,影像信息交换子系统通过监听网络上的DICOM服务请求,核实后接受该请求,并响应其检索、存储以及获取图像的请求。 3、核医学图像处理系统总体框架设计及程序实现 数据库服务器总的来说有两种状态:监听状态和数据维护状态,在监听状态下,它能够接受来自采集端和处理端得请求,并分别调用相应的模块进行处理,在数据维护状态下,它能够完成通常的数据维护工作,同时,它也能够处理来自客户端的请求。因此,系统的总体框架是启动服务器后就立即进入监听状态,只有在维护人员登录以后,才启动相应的数据维护模块。 核医学影像系统的主要功能有两个,一个是实现数据库服务器功能,它在后台充当数据库服务器,可以提供数据查询、数据添加等功能;另一个是数据库维护功能,可以对数据库中的数据进行管理维护,分别介绍如下:第一,数据库服务器,其启动后,图像采集系统、图像处理系统和信息交换系统就可以连接到数据库上,完成数据查询、数据添加等工作。当数据库服务器启动后,系统就进入监听状态,可以处理客户端的请求。服务器在监听状态下,可以接受到网络上的连接请求,只有在检验用户名和密码后才接受查询和添加请求,这样大大提高了系统的安全性。客户端和服务器的链接是基于TCP/IP协议,按照我们自己定义的一套通讯协议来工作的。所有的这些操作都是在后台进行的,不需要任何人为操作,而且系统管理员可以通过查看日志来了解历史操作。第二,数据库维护功能。作为一个完善的数据库模块,必须提供一个安全可靠的数据库维护方案,ANMIS系统充分考虑到了这一点,其提供了许多方便安全的数据维护功能,系统可以为每个用户指定操作权限,不同权限的用户可以访问的数据和操作都是不同的,这样有利于系统安全。①数据显示模块,在该模块中,可以进行记录的逻辑删除和部分信息维护,可以选择多个病人,然后选择编辑即可编辑选中的病人记录。数据维护模块。在病人数据维护模块中,可以完成对病人数据信息的所有维护功能:编辑、添加、查找、逻辑删除、物理删除等。③数据备份和恢复模块。在图像文件的备份和恢复模块中,主要完成的功能是数据备份和数据恢复,其主要界面是两个树状控件组成,其中一个数控件显示未备份的图像文件,另一个显示即要备份的图像文件,选中文件可以通过中间的命令按钮,也可以通过菜单,甚至可以直接将图像文件从左边拖到右边。对于文件夹,则将其内的所有的图像文件全部选中,在选完文件后,按“备份”按钮即可备份。如果设置的是备份到默认目录,则系统自动向默认目录备份,如果设置的是指定备份目录,则系统提示选择备份目录,用户甚至可以为每一个文件制定备份目录。④用户管理模块。对于超级用户,他可以授权他人访问数据,设置其访问权限,也可以删除用户,同样,他也有权更改任何用户的密码,对于一些重要的系统参数,也只有超级用户才能更改。 4、结尾 利用计算机技术进行核医学图像处理显示出了科学技术的优越性,其可以为医生提供一个功能完备且强大,操作界面友好,自动化程度高,能够大大降低医生的劳动强度,相信,随着计算机技术的发展,其必将越来越广泛的被应用到医学的各个领域。 医学图像处理论文:医学图像处理与分析课程教学改革的探索 摘 要 医学图像处理与分析是生物医学工程专业的专业基础课之一。在简要介绍CDIO教学模式基础上,提出几点该课程教学改革的措施,包括融合多媒体教学和传统教学手段;引导学生整体把握知识点;调动学生的学习积极性;培养学生的实践动手能力;形成理工医结合的思维方式。教学实践证明,所提教改经验能全面培养学生的学习技能,激发学生的学习兴趣,很好地增强教学效果。 关键词 图像处理;图像分析;教学改革;教学模式;CDIO 医学图像处理与分析是研究图像处理的基本理论及其在生物医学工程中的应用的一门学科,是生物医学工程专业的专业必修课。该课程的任务是:系统介绍图像处理与分析的基本理论和基本方法,侧重使学生掌握其在生物科学领域的实际应用,目的是使学生系统掌握数字图像处理的基础概念、基本原理和实现方法,学习图像分析的基本理论、典型方法和实用技术,为在生物医学工程领域从事研究与开发打下扎实基础。 医学图像处理与分析课程理论抽象,涉及医学、计算机、数学、物理、信号处理等多个领域的知识,学科之间高度交叉、渗透,学生很难理解其中的相关知识和技术,因此课程起点高,教学难度大[1-2]。笔者在教学方法上也与时俱进,摒弃传统教学方法的弊端,引入新的教学模式和教学方法,实现培养高质量人才的目标。 本文提出笔者基于CDIO教学模式的医学图像处理与分析课程教学改革方面的一些经验。总体说来,该课程教学改革的主要思路是:以全新的教学理念为指导,以先进的教学手段和方法为桥梁,以学科交叉的眼光有机结合课程教学与课外教学、理论教学与实践教学、系统讲授与学生自学等多种方式,实现教学内容的完整性、前沿性、理论性与实践性,使学生掌握本门课程的理论框架与思维方法,掌握生物图像处理与分析的相关技能,能够采取合适的处理方法实现特定的医学图像处理目的。 1 CDIO教学模式 CDIO教学模式是近年来国外工程教育改革的最新成果,其中C代表构思(Conceive),D代表设计(Design),I代表实现(Implement),O代表运作(Operate)。CDIO模式是以产品研发到产品运行的生命周期为载体,强调让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式来学习工程,并以综合培养的方式使学生在多方面达到工程师的预定目标。实践证明,CDIO教学模式比传统教学模式适应面更宽,更有助于提高教学质量,尤为重要的是CDIO模式中的新评测标准,为工程教育的系统化发展奠定了基础[3]。 2 医学图像处理与分析教改措施 2.1 融合多媒体教学和传统教学手段 目前高校授课中普遍存在两种极端: 一种是只板书授课,形式单调,内容枯燥,课堂时间无法有效利用,知识容量小; 另一种则完全采用多媒体授课,课堂教学变成单纯地播放幻灯片,缺乏学生参与互动的空间和可能。 笔者强调打造“多媒体+板书”的高质量精品课堂: 一方面,优秀的教学课件能提升和精炼教材内容,通过利用图像、声音和动画等多媒体技术将教材中相关概念、算法、原理及应用转化成形象逼真的影像展示给学生,介绍和比较不同的图像处理方法应用于医学图像的不同效果,为学生提供生动的感性认识; 另一方面,将板书穿插于多媒体教学中,对图像处理算法的关键步骤进行推导和演算,同时展示教学进度、层次和重点,有利于学生对重要知识点的系统把握,有效避免知识讲授过程中的“碎片化”现象。 2.2 引导学生整体把握知识点 在教学过程中,引导学生从整体上把握学习的总体要求,理清教学知识点、学习难点以及学习技巧,对于落实课程的知识点非常关键。每一章教学伊始,首先提出本章主线,即要解决什么问题,以什么样的方法和步骤来解决问题,所介绍方法对于解决问题的优点何在。当教学内容章节较多,分成多次讲授时,这个主线将会反复强调,从而不断加强学生对有关内容学习目的性的认识,开展针对性的学习。 2.3 调动学生的学习积极性 德国教育学家第斯多惠认为:“教育的艺术不在于教授的本领,而在于激励、唤醒和鼓舞。”[4]心理学研究也表明,学习动机与学习效果之间的关系十分密切,不同性质的学习动机对于学习效果有不同的影响。学生的学习动机直接制约他们的学习积极性,影响学习效果。笔者在课堂教学中经常采用问题学习法(problem based learning,PBL),以提高学生的学习积极性,促进学生参与教学。学生通过图书馆以及网络等资源,查阅资料,系统分析,形成读书报告,再到课堂上讨论和交流,教师则主要起到布置任务和经典总结的作用[2,5]。这种启发式、互动式、讨论式、研究性等教学方法,能够充分调动学生的积极性和学习兴趣,培养学生的创新思维和研究能力。另外,还可以通过课程网站、在线聊天等现代交流手段,将课堂教学和课后辅导有机结合,建立多渠道的教学互动模式,使学生得到及时的指导,增强学生学习兴趣。 2.4 培养学生的实践动手能力 本课程是一门以实践为基础的课程,必须十分注重学生实践能力的培养和开发,使学生熟悉医学图像处理课程基本理论的同时,掌握如何通过计算机实现这些算法,能够将所学知识和设计的算法应用于医学图像处理和分析,能够根据具体临床需要对算法进行设计、改进和优化,使处理后的图像符合临床要求。为此,本课程设置了相关的课程设计环节,两周时间内要求学生完成5~6个实验,检验算法效果,最终形成实验报告。 2.5 形成理工医结合的思维方式 现代生物科学已经呈现高度综合和高度分化的发展趋势,作为生物医学工程领域的本科生,需要具备丰富扎实的理工科知识和一定基础的医学专业知识,才能在今后的工作中有所发展和创新。南通大学的生物医学工程本科专业设置于电子信息学院,隶属工科范畴,而学生的医学知识背景相对较弱。因此,本课程讲授时要注重与医学成像技术、医学电子学等课程的衔接和交叉,不仅在讲授某一种图像处理方法时突出重点、分化难点,更要将医学实例的处理融合于各章节,体现出理、工、医三者结合,对从方法论和认识论的较高层次上形成新的研究思维起到指导作用[2]。 3 结论 本文结合笔者多年来的教学经验,在简要介绍CDIO教学模式的基础上,针对医学图像处理与分析理论教学方面提出一些改革措施。实践表明,医学图像处理与分析课程教学应紧密结合医学实践,注重图像处理方法与具体医学应用的有机结合和交叉,激发学生的学习热情和创新思维能力。笔者今后还将围绕实践教学环节的改革开展一些有益的探索。 医学图像处理论文:双语教学在医学图像处理课程中的应用 摘 要 双语教学是一种新的培养人才的教育模式,通过在医学图像处理课程教学中应用双语教学,在各个教学环节进行研究与探索,发现在教师与学生英语水平、课堂教学方法、教材的选用及考核机制等方面存在一定问题,并提出相应的改进措施。 关键词 医学图像处理;双语教学;教材 双语教学是指除汉语外,用一门外语作为课堂主要用语进行学科的教学。作为一门国际化的语言,英语的重要性越来越被人了解。在高校中开展专业课的双语教学可以增强学生了解世界科技最新成果的能力,加快高等院校高层次教育与国际接轨的步伐。同时双语教学课堂可以为教师提供一个提高自身英语综合运用能力的训练机会,提高教师进行科学研究和国际学术交流的能力[1]。 医学图像处理是高校生物医学工程专业普遍开设的专业课程之一。近年来,河南科技大学医学技术与工程学院在开展多媒体教学的基础上,大胆尝试双语教学在本课程中的应用,根据教师的实际教学经验,结合大多数学生的反馈,总结在双语教学过程中发现的问题,并提出几项改进措施。 1 双语教学中存在的问题 1.1 从教师角度 学院生物医学工程专业的医学图像处理课程使用教材的是罗述谦等著的《医学图像处理与分析》,在应用双语教学之后,教材更换为Rafael C.Gonzalez教授所著的Digital Image Processing,该教材内容阐述清晰易懂,几乎覆盖了学生所必须掌握的全部基础知识。本书已被全世界500多所大学和研究所使用,是国际知名高校的经典教材。 对于担任本门课程的教师来说,需要反复理解中文和英文原版教材,在吃透教材内容的基础上,结合图像处理的最新技术制作多媒体课件,将原来准备好的中文课件转换为英文课件,并把原来已经讲熟练的课堂内容用英语讲授给学生。其中存在的问题有:1)教师之间对双语教学的认识有偏差,一部分教师认为双语教学应该完全用英语授课,而其他大多数教师认为既然是双语,那么可以用两种语言交叉授课,以学生理解为最终目的;2)教师的英语口语水平不够高,毕竟不是英语专业出身,平时用到口语的机会也不是很多,所以教师都对自己的口语不是百分百自信。 1.2 从学生角度 双语教学对学生的基础英语应用能力,尤其是听说能力要求较高。学生在课堂上本来就需要经过思考才能完全理解教师讲的内容,现在还要在听懂英语的基础上进行思考和继续听课,这对学生尤其是英语基础不是太好的学生来说是比较困难的。虽然大部分学生已经通过大学英语四级考试,甚至有部分学生已经通过大学英语六级考试,但他们的英语实际听说能力相对于应试能力却较为薄弱,仍然有可能听不懂教师的讲解,因此听说能力成为他们用英语进行学习和交流的主要问题。 医学图像处理课程中涉及许多医学图像,因此有关医学的英文词汇也出现不少。医学词汇较为难记,长单词较多,这也给学生的课堂听讲带来一定的困扰,影响了课堂内容的吸收,效果较差。 1.3 从考核角度 既然是双语授课,那么在考核时同样需要考虑到两种语言的问题。如果用全英文出试卷,恐怕会出现学生连题都看不懂的情况;如果用中文试卷,又无法体现双语教学的优势,难以考核教学的效果。 2 相应的改进措施 针对在双语教学中遇到的问题,思考后认为:在医学图像处理课程的双语教学中,应明确课程双语教学的目的仍是传授专业知识,这一点在教学过程中必须始终坚持,英语只是一种工具,否则专业课的双语教学就变成专业英语课。为实现这样的目标,结合师生的实际情况,提出相应的改进措施。 2.1 加强教师培训,提高讲课水平 双语教学成功与否取决于从事双语教学教师的水平,因此,加强授课教师的英语能力是十分必要的。学院与外语学院联系,请专业的英语口语教师为承担双语教学任务的教师开展英语培训,培训的内容包括教学过程中经常使用的教学专用术语以及学科中常用的英语阐述和评论能力。除此之外,学院还派青年教师到国内著名高校或国外学习进修,参加学术研讨会议和培训班等,提高教师的专业水平和英语能力。 除加强教师水平之外,还要更好地发挥多媒体教学手段在教学中的作用。对于较难理解的专业术语、句子等,在课件中用中英文对照帮助理解,这样可以保证即使英语水平较低的学生也能够领会教学中的基本内容。由于本课程是医学图像处理,因此在课件中可以多引入一些新型图像处理技术在医学图片中的应用。这些知识与本专业的其他专业课也有相关联之处,学生对这方面的内容较为感兴趣,课堂气氛活跃,教学效果良好。 2.2 发挥学生主体作用,增强学习兴趣 上课时教师应鼓励学生用英文发言、提问,加强师生之间及学生之间的英文沟通和交流能力,激发学生的学习热情和主动性,引导学生自主思维。授课结束,可由学生用英文做重点总结,然后教师补充。精选教学内容,对于一些常用的专业术语和句子,课堂上需要经常复习。引导学生逐步学会用英语结合专业知识进行思考分析,提高学生分析解决问题的能力,加深对授课内容的理解。双语教学难度大,只有充分调动学生的学习积极性,发挥他们的主体意识,才能取得良好效果[2]。 2.3 改进考核方法,提高教学质量 双语教学仍然是以学生为主体的,因此采取一个合理有效的考核方法能够激发学生的学习兴趣,取得良好的学习成绩。可以考虑作业、课后练习、实验报告采用全英文模式,在这种情况下,学生有时间在组织好英语答案的情况下进行回答。课堂上的讨论及问题回答以英文为主,必要时辅以中文解释,这样也可以锻炼学生的口语能力,并提高他们参与讨论的热情。最后的期末考试可以采取中英文结合的方式,对于一些相对简单的题目如填空题等可以用英文出题,要求英文回答;而一些较为复杂的问答或计算题,可允许学生用中英文作答。这些考核内容在最终成绩中所占的权重不同,如可定为平时成绩占总评成绩的30%,考试成绩占总评成绩的70%。这样的考核方式也可促进学生在平时的学习兴趣,加强日常的学习积累。 3总结 通过这些改进措施,能够提高学生对双语教学的学习兴趣,调动学习的积极性,使学生通过学习不仅能够学到专业知识,也提高了英语听说读写能力。双语教学作为一种较新的教学手段,仍然在实践中摸索,在教学过程中不断完善,只有不断地发现问题、解决问题、积累经验,才能更好地发挥双语教学的效果。 医学图像处理论文:医学图形图像处理在大专类医学院校医学信息学教育体系中的研究 【摘要】在信息高速发展的今天,医学信息学的涵盖已经悄悄的发生了变化,医学图形图像处理已经作为一个非常重要的内容而被纳入了医学信息学的范畴。国内的一些本科院校纷纷设置了相关专业,开设了相关教学内容。然而与此相比,大专类的医学院校,在这一块仍然处于空白状态。本文针对这一问题展开研究,拟提出医学图形图像处理在大专层次的教育当中的必要性与可行性。 【关键词】医学图形图像处理;信息学;大专;医学院校 一、引言 1999年6月9日,经纽约中华医学基金会(China Medical Board of New York,CMB)理事会批准资助,成立了国际医学教育专门委员会(1nstitute for Interna- tional Medical Education,IIME)。该委员会的任务是为制定医学教育“基本要求”提供指导。在该机构制定的培养要求当中,生物医学工程相关知识,特别是“医学图形图像处理”被作为基础知识要求被提出。[5][8] 当前我国数字化医院建设的重点是医院内部的数字化建设。为实现无胶片化,需要建立覆盖全院医疗和办公区域的网络和pacs系统,实现ct、核磁、x线、病理、彩超、电子胃镜等图像的网上数字化采集、传输、存储、调阅等功能。而这些方面,都需要从业者具备相关的专业知识。但是医学图形图像处理教学在专科层次教学当中处于盲区。经过调查国内各省的40多所相关大专院校,其中开展了医学信息教育的学校目前的有12所。[1]授课内容基本是信息检索,少数涉及到了一些医疗管理软件的应用,至于医学图形图像方面的课程,高专的医学信息学教育中没有涉及,因此在目前大专层次的医学信息学教育体系的现状是:医学信息教育停留在信息素养的培养的阶段,没有进一步的考虑医学信息的处理,也就是说没有提升到技能的层面上。 二、国内外关于医学信息学教育的现状分析 医学信息学是交叉学科,起源于美国。现今美国的医学信息涵盖面,已经不仅仅局限于医学情报,信息资源建设、检索,其内涵已经扩展到了转化研究信息学、医学图像信息学。[3][4] 德国是国际医学信息学会(IMIA)的官方国家成员,其医学信息学、生物测量和流行病学协会(GMDS)提出医学信息学(Medizinische Informatik,MI)内涵:应该包括医疗信息的收集、加工与提炼过程。具体研究内容包括:生物信息学,医学图像处理,信息检索、决策支持等。[9]国外一些发达国家,医学信息学已经从信息素养教育上升到了信息技术教育的程度,并形成了专科-研究生-博士研究生的完整培养体系。 20多年来,医学影像已成为医学技术中发展最快的领域之一,其结果使临床医生对人体内部病变部位的观察更直接、更清晰,确诊率也更高。20世纪70年代初,X-CT的发明曾引发了医学影像领域的一场革命,与此同时,核磁共振成像象(MRI:Magnetic Resonance Imaging)、超声成像、数字射线照相术、发射型计算机成像和核素成像等也逐步发展。计算机和医学图像处理技术作为这些成像技术的发展基础,带动着现代医学诊断正产生着深刻的变革。各种新的医学成像方法的临床应用,使医学诊断和治疗技术取得了很大的进展,同时将各种成像技术得到的信息进行互补,也为临床诊断及生物医学研究提供了有力的科学依据。而医学图形图像作为一门交叉学科,成为了一般医学本科院校临床专业与生物医学工程专业的主要的学科。 三、国内政策对于医学信息教育的扶持与指导方向 卫医研教发[2007]01号文件指出:卫生部医院管理研究所在相关部委的支持下,决定在全国开展“医疗卫生信息技术普及教育”工作,旨在建立和完善我国“医疗卫生行业信息技术教育体系”,并使之成为指导我国医疗卫生行业信息化建设对各类IT人才需求的重要依据;成为我国医疗卫生信息技术人员和医学院校学生走出国门与国际接轨的桥梁和纽带;成为我国全体医务人员和医学院校在校生必须掌握的一门现代化工具,从而提高医疗卫生行业的整体服务水平,为更多的患者提供更加优质的服务。 卫医研教发[2007]02号文件指出:加速推进信息技术在医疗服务、预防保健、卫生监督、科研教育等领域的广泛应用,普及医疗信息化知识,充分利用现代远程教育手段为广大医务人员提供继续教育机会,快速培养符合我国医疗卫生行业信息化建设急需的专业人才,满足人民群众日益增长医疗卫生服务需求。 卫医研教发[2007]03号文件指出:随着信息技术在医疗卫生领域的广泛应用,对“医信”复合型人才的需求已成为各级医疗机构在医疗信息化建设、应用和管理中急需解决的首要问题。 作为国内的大专院校,其教学的宗旨与目的是为基层输送大量的实用型医学人才,同时兼顾了向更高层次医学教育输送可持续培养的医学生。无论是从实用出发还是从可持续的培养出发,医学生在医学信息学上的教育都不容缺失。 四、目前医学信息教育环节当中的拓展方向 医学信息学是医学和计算机学科的结合,是医学发展的必经阶段。[2]该学科的发展需要大批掌握相关计算机技术和医学只是的高素质符合人才。 当前社会对于医学信息处理方面的人才需求量大,通过课程建设能够培养出符合社会要求的懂得医学信息处理应用类人才。使学生掌握医学图像的相关概念与图像处理中的图像变换,增强,恢复,压缩,图像的分割及特征提取等基本理论;掌握医学图像处理的基本理论、技术、方法、应用和进展;了解医学信息三维可视化的技术和基本实现方法;并在此基础上掌握医学图像处理的整体结构框架,逐渐形成观察、思考、分析和解决有关理论和实践问题的能力,并通过图像处理算法的编程来提高学生的动手能力。这样的才能使学生在数字化医院建设的大背景下适应需求,提高竞争力。[7] 五、专科层次开展医学图形图像教学的必要性和可行性 医学图像处理是当今各医学领域应用和需求广泛的一门学科,是生物医学工程专业的必修课程,也是计算机科学与技术(医学应用和医学智能信息处理方法)的专业主要课程。设置本课程的目的是:(1)使学生掌握数字图像的相关概念与图像处理中的图像变换,增强,恢复,压缩,图像的分割及特征提取等基本理论;(2)掌握医学图像处理的基本理论、技术、方法、应用和进展,并在此基础上掌握医学图像处理的整体结构框架;(3)掌握数字图像与医学图像处理的基本方法,逐渐形成观察、思考、分析和解决有关理论和实践问题的能力,并通过图像处理算法的编程来提高学生的动手能力。[7][8] 目前国内的专科院校鲜有开展这门学科的基础教育,主要原因是相关的教学条件要求较高(师资,设备)。但是做为专科院校,无论是从向基层输送基层的医疗服务人才这个方向来看,还是从为本科医疗院校输送继续教育人才方面来看,我们都有必要把这门重要的学科,在医学类专科层次进行普及性的基础教学。最为恰当的方式就是在医学信息学的教学内容中补充丰富医学图形图像内容。 专科层次的学生有他们的特点:基础和自学能力有待强化,而且在校学习时间比较短,他们需要和能够掌握的是跟专业相关的简易并实用的医学信息概念和技术,而不是高深的理论。根据专科学校的特点和学生基础情况,以及各用人单位(基层医院)对医学信息技术的需求情况,查阅国内外各医学院校医学信息专业教学资料,在现有计算机课程内容基础上,引入一定课时的医学数字图形图像处理,通过实践教学进行论证之后,完善出一套适合专科层次的教学大纲和实验大纲。 通过对大专医药各专业学生进行实用的医学信息技术与医学图形图像学教育,其目的是使学生更能适应各专业岗位的需求,从而提高专科层次毕业生就业竞争力;提高基层医疗卫生行业的整体服务水平,为更多的患者提供更加优质的服务。 医学图像处理论文:医学图像处理课程的教学经验探讨 摘要:本文分析探讨了医学图像处理课程的特点,结合医药院校学生的实际情况,从课堂教学所用教案及实验教学所选软件和内容两个方面对医学图像处理课程教学方法进行了探讨。 关键词:医学图像;多媒体;Photoshop;MatLab 《医学图像处理》是以《数字图像处理》为基础,结合医学院校的特点和教学要求,以医学图像为处理方向,开展的一门课程。作为一门医科院校的工科课程,《医学图像处理》课程的对象是医学院校的工科学生,是生物医学工程、计算机科学等专业的必修课程。该门课程教授的是指将医学图像信号转换成的数字信号用计算机技术对其进行处理的算法和过程,要求学生既掌握基础的医学常识又有教深的计算机编程的经验。由于专业与课程的特殊性,导致该课程在教学过程中存在些许问题和困难:如学生没有较强的基础理论知识,听课过程中遇到困难,容易失去学习兴趣,不能掌握专业知识,或者只懂理论而不知道如何在计算机上编程实现应用。经过多轮的教学和不断的探索,将已有的一些经验做一个小结,以期对提升教学效果有所帮助。 1 多媒体动画教案的优势和应用 《医学数字图像处理》课程需要重点讲解的内容包括:图像运算、图像灰度变换、直方图处理、图像的空域增强及频域增强、图像分割、图像配准、图像复原、图像压缩编码、形态学处理等内容。图像处理课程涉及面广、跨度大、内容多,且具有较强的工程性,在教学上存在一定难度。多媒体动画教案的应用能将学生难以理解的抽象内容及复杂的变化过程,通过动态模拟和局部放大的手段,动态直观地展现在学生面前,将抽象的算法转换为浅显生动的形象[1]。 例如进行图像增强时常采用均值滤波和中值滤波算法,仅用数学公式教导的办法,因其较抽象导致效率低且效果不好,将算法步骤先用动画直观展现出来,再结合数学公式解释阐明,大大降低了学习难度,保证了学生的学习兴趣。又例如频域滤波法中的高通滤波算法可增强图像的高频分量而滤除图像的低频分量从而达到突出图像边缘的目的。这一算法是基于傅里叶变换及信号处理等抽象理论发展出来的,理解起来有一定的难度,在课堂上,首先给学生展示一张脑部CT图片及其对应的频域图,对应高通滤波算法逐渐改变滤波范围使原来的图像相应发生改变,让学生对脑部CT图片在计算机上进行逐步动态锐化,锐化后脑膜轮廓清晰可辨,达到了增强图像边缘的目的。利用多媒体教学,可以直观地看到图像在处理前后的明显变化,便于学生接受,增强了学生对重要概念的理解,提高了教学质量和课教学效率。多媒体的动态教学需要贯穿这个课程始终,例如讲解图像灰度变换时可以开窗算法为例,辅以显影效果不甚理想的医学图片如细胞显微图等讲解利用代数运算对图像进行处理的方法,并将处理后得到的增强图片与原图像加以比对,让学生真切地看到图像处理的作用,了解其价值和意义。此类例子还有很多,通过具体的医学图像实例进行直观生动的课堂演示,可以提高学生的学习兴趣让他们积极参与到教学过程中来,成为教学中的主体。 多媒体动画教案在教学中的作用不言而喻,因此制作合适的教案是能否成功完成教学任务的关键。经过多轮的摸索总结,我们发现教学案例的选择要结合实际,除了让学生掌握理论外,还要让他们知道学到的知识可以用到什么方面、怎么用。 2 实验教学工具与内容的选择 目前,医学图像处理教学选用比较多的软件有PhotoShop、Matlab和VC等。在实际教学中需根据学生的特点选择不同的医学图像处理教学软件,比如我们学院生物工程专业学生编程基础较弱,在学习医学图像处理时选择的是PhotoShop和Matlab,通过PhotoShop软件向学生展示各种医学图像处理算法的实现效果[2],而使用Matlab编程工具实现各种图像处理算法,另外调用Matlab图像处理工具箱中的系统函数可以实现医学图像的增强、分割等基本图像处理功能,可以让学生掌握一些基本的医学图像处理编程方法。而对于计算机专业的学生,由于他们系统地学过计算机课程,因此在医学图像处理实验教学时就采用VC编程实现各种图像算法。首先提供给学生一个用VC编写好的图像处理平台代码,然后交给学生如何在该平台上增删改他们所需要的图像处理算法。尽管直接使用VC++编写医学图像程序通常代码都比较长,学生比较难掌握,但是采用VC编程相对MatLab编程而言更容易实现可视化界面,编写出的程序可以模仿PhotoShop软件的部分功能,极大地提升了学生的学习兴趣。除此之外还可以使学生了解医学图像处理的每一个细节,彻底领悟医学图像处理各种实现算法的精髓,从而加深对抽象的医学图像处理理论的理解。 在实验内容的选择上多选用验证性算法,以期让学生通过实验巩固和加深对医学图像分析的各种常用算法的理解与掌握在我们的教学中;为了提高学生对实验的重视程度和实验积极性,将实验考核成绩引入总成绩,占到总成绩的10%-20%。 3 小结 本文对医学图像处理课程的特点,课堂教学方法及实验教学工具和内容的选择进行了探讨。由于医学图像处理课程难度大,理论性和实践性均很强,教师在教学时需根据医学院校学生理工基础弱,编程能力差的特点选择合适教学方法帮助学生克服困难,提升教学效果。 医学图像处理论文:计算机图像处理技术在医学中的应用 摘要:现代医学越来越离不开医学图像信息、医疗设备或系统的支持,在医学图像处理和医学设备中,超声成像、CT、磁共振、外科手术、中医舌像诊断都与计算机图像处理技术息息相关。 关键词:计算机技术;医学图像;图像处理技术 1医学图像的种类 随着计算机技术和医学的发展,医学图像信息在临床诊断中起着越来越重要的作用。目前,供医学研究和临床诊断所需要的医学图像多种多样,如:B超图像、MRI图像、CT图像、PET图像、SPECT图像、数字X光机(DR)图像、X射线图像、各种电子内窥镜图像、显微镜下病例切片和显微镜下细胞图像等。利用计算机技术处理这些图像,不仅可以提高医学临床诊断水平,还能为医学培训、医学研究与教学、计算机辅助临床外科手术等提供必要支持[1]。 2医学图像处理技术的内容 在医学图像处理中,计算机起着至关重要的作用。广义的图像处理技术包括:图像的获取、图像的存储、图像的传递、图像的处理和图像的输出,这些处理工作都需要用到计算机技术。狭义的图像处理主要研究计算机可以实现的算法,包括:1)几何处理:包括改变图像的大小,旋转、移动图像等。2)算数与逻辑预算:包括图像的加减乘除、与或非运算等。3)图像数字化:将模拟形式的图像转化成数字图像。4)图像变换:为了方便后续操作,改变图像的表示域和表示数据,如傅里叶变换、余弦变换、小波变换等等。5)图像增强:改善视觉效果和图像质量,如对比度增强、平滑、校正等等。6)图像复原:修复失真图像以尽量接近原始的未失真的图像,如频域中的恢复方法、最大熵恢复、运动模糊恢复等。7)图像压缩:为了有利于图像的传输和存储,将一个大的数据文件转换成较小的同性质的文件,如自适应编码压缩、基于人工神经网络和小波技术的压缩等。8)图像分割:将图像中感兴趣的部分分割出来,为后续图像分析和理解打基础,如边界检测、区域检测等等,具体可以参考文献[2]。9)图像的表示和描述:对已分割的图像进一步表示和描述,以更适合计算机进一步处理,如颜色提取、纹理提取、区域集合特性等等。10)图像分类识别:根据提取的特征来分类识别图像,如人工神经网络、支持向量机、模糊识别等。11)图像重建:将一组关于目标的某一剖面的一维(或二维)投影曲线,重构该剖面的二维(或三维)图像的技术,如投影重建、3D重建技术等。一般所说的图像处理指的是狭义的图像处理。 3计算机图像处理技术在医学中的应用 3.1图像处理技术在超声医学成像中的应用 超声成像过程中图像处理的方法有很多,其中主要的有图像平滑处理、图像伪色彩处理、图像纹理分析、图像分割、图像锐化处理,以及图像增强处理等图像处理方法[3]。在B超图像中,不可避免会出现噪声,噪声的存在对某一象素或某幅图像是有影响的,因此要平滑图像,去除噪声,为图像的后续处理做准备。为了使B超医生更好的识别B超图像信息,可以用不同的颜色来表示图像中的不同灰度级,达到图像增强的效果,可识别灰度差较小的像素,这种用彩色差别代替灰度差别而组成的图像,即为伪色彩图像。B超图像中存在颗粒状纹理,其主要有以下两种情况引起的,一种是B超图像本身的斑纹,是无用的信息,另一种是由被检查者的组织结构引起的,是有用的信息。正常和有病变的器官图像组织颗粒分布不同,即纹理也不同,因此,对B超图像进行纹理分析,从而判别病情。图像分割是将病变区域分割出来,以便测量其大小,体积等,为诊断提供必要数据。除此之外,还要用到图像锐化处理和图像增强等计算机技术处理B超图像。 3.2图像处理技术在CT和MRI中的应用 CT的本质是一种借助于计算机进行成像和数据处理的断层图像技术。虽然X线透视可使人们了解人体的内部结构,但只有CT通过计算机在排除散射线和重叠影像的干扰并对X线人体组织吸收系统矩阵作定量分析后,才从根本上解决了分辨率问题。计算机在CT系统中要完成图像去噪、图像的增强、图像重建等任务。没有计算机技术,CT设备的发展是不可想象的[4]。在磁共振中,图像处理技术包括图像去噪、图像增强、图像复原、图像三维重建等操作,磁共振成像也离不开计算机图像处理技术的支持。 3.3图像处理技术在图像引导外科手术中的应用 手术导航(Surgical Navigation)是近二十几年迅速发展的微创外科(Minimally Invasive Surgery,MIS)技术之一。图像引导外科系统利用医学影像和计算机图像处理技术,可在术前对患者多模态图像数据进行三维重建和可视化,获得三维模型,制定合理、定量的手术计划,开展术前模拟;在术中利用三维空间定位系统进行图像和病人物理空间的注册或配准,把患者的实际体位、手术器械的实时空间位置映射到患者的三维图像空间,对手术器械在空间中的位置实时采集并显示,医生通过观察三维图像中手术器械与病变部位的相对位置关系,对病人进行精确的手术治疗[5]。它把图像图形处理、空间立体定位、精密机械和外科手术等结合在一起。医学图像自动处理算法诸如图像分割、滤波、特征提取算法在图像引导外科中发挥着重要作用。 3.4图像处理技术在中医舌像诊断系统中的应用 计算机图像处理技术在舌象综合定量化研究中起着重要作用,也是舌诊现代化的发展方向之一。中医舌象诊断系统运用色度学、近代光学技术、图像处理技术和计算机硬件技术等学科技术,其中图像处理技术是关键技术之一。在该系统中,要对舌象进行预处理,包括去噪、图像分割等操作。建立颜色模型,根据模糊数学理论,确定有关舌象的定义域,进行特征提取和纹理分析等,这些都是计算机图像处理技术。 4结束语 现代医学越来越离不开医学图像信息的支持,在医学图像处理中,计算机技术起着至关重要的作用。在医学领域中,超声成像、CT、磁共振、外科手术、中医舌像诊断都与计算机图像处理技术息息相关。随着计算机技术和医学的发展,计算机图像处理技术会在医学领域中得到更广泛的应用,医学领域也更离开不计算机图像处理技术。 医学图像处理论文:医学图像处理教学经验分析 1结合学科专业特点精选教学内容 我们开设的《医学图像处理》课程是以《数字图像处理》为基础,结合医学院校的特点和教学要求进行课程设计J。《医学图像处理》作为一门医科院校的工科课程,有其自身的优势和劣势。优势在于医科院校有大量的医学图像资源及相关科研项目,便于根据临床和科研实际要求,进行动手操作,通过理论联系实际的方式增加学员学习热情。劣势在于医科院校相关工科课程开设不足,学员基础理论知识存在脱节的现象,不够扎实牢固,在听课过程中遇到困难后容易失去学习兴趣,从而导致不能很好地掌握相关知识。另外,由于医学图像处理技术涉及面很广、学习内容繁多,要求学员在短时间内完全掌握医学图像处理具有一定难度。对于实验技术专业的学员,我们要求学员通过对本课程的学习能够掌握医学数字图像处理的基本概念、方法及原理,重点讲解图像的运算、图像灰度变换、直方图处理、图像的空域增强及频域增强等内容;对于生物医学工程专业的学员则适当增加课程难度,重点讲授医学图像增强、医学图像分割、医学图像配准等知识,并适当增加图像复原、图像压缩编码、形态学处理等内容。 2教学案例充分利用多媒体教学优势 通过具体的医学图像实例进行直观生动的课堂演示,可以提高学员的学习兴趣,让学员积极参与到教学过程中来,成为教学中的主体。比如讲解图像灰度变换时以CT开窗技术为实例,讲解图像代数运算时以数字减影、精子细胞活动度检测等为实例。教学案例的选择要结合实际,除了让学员掌握理论外,还要让他们知道学到的知识可以用到什么方面、怎么用。图像处理课程涉及面广、跨度大、内容多,且具有较强的工程性,因此在教与学上都存在一定难度。由于图像处理课程的实例较多,可演示性好,因此可充分利用多媒体技术来进行教学。多媒体教学具有图文并茂、知识密集、动态显示等优点,能向学员传输大量的信息J。在医学图像处理课程中讲述的算法较多,但这些算法最终都要在计算机上实现,并且图像处理算法中的参数选择不同,处理的效果也不同,因此图像处理课程教学不能脱离计算机。通过引入Matlab、Photoshop等软件讲述算法流程、算法的具体实现及处理结果。 3注重实践教学培养学员的动手能力 医学图像处理课程要特别注重实践环节,要科学合理地安排实验内容、实验时间与实验工具。实验内容的选择要与课堂上讲授的理论知识紧密相连,以加深学员对理论的理解。为了使学员在学习医学图像处理基本原理的同时尽快掌握典型算法,我们要求学员采用Matlab语言进行编程。因为Matlab只有一种数据类型,一种标准的输入输出语句,不用指针、不需编译,还具有强大而简易的绘图功能。利用Matlab图像处理工具箱在数学运算和算法验证上的优势,结合教学实际,使学员在学习和实践中充分体验医学图像处理的内涵和魅力。我们根据教学大纲的要求,从实验学时数(20个学时)出发,设计了一系列的实验,这些实验由易到难,同时兼顾了学员理解医学图像处理基本概念和自己动手设计算法的要求。实验包括图像的直方图均衡、图像的基本灰度变换、采用求和取平均的办法对噪声图像进行增强、空域平滑滤波器、空间锐化滤波器、图像的频率域滤波(低通、高通、同态滤波)等,基本覆盖了教学大纲的内容。总之,医学图像处理技术在课程体系的设计上,紧紧抓住理论与实践并重的原则,在课程教学中注重教学内容的可实践性及学员的参与性,尽量体现教与学的趣味性。实践证明,这种教学方法可以有效提高学员各方面的素质,有助于生物医学工程等专业学员更好地掌握医学图像处理的基础理论和基本技能,从而培养出高素质的复合型人才。 医学图像处理论文:医学图像处理技术分析 1医学图像处理技术 医学图像处理技术包括很多方面,本文主要介绍分析图像分割、图像配准和融合以及伪彩色处理技术和纹理分析在医学领域的应用和发展。图像分割就是把图像中具有特殊涵义的不同区域分开来,这些区域使互不相交的每一个区域都满足特定区域的一致性。它是图像处理与图像分析中的一个经典问题。目前针对各种具体问题已经提出了许多不同的图像分割算法,对图像分割的效果也有很好的分析结论。但是由于图像分割问题所面向领域的特殊性,至尽尚未得到圆满的、具有普适性的解决方法[2]。 图像分割技术发展至今,已在灰度阈值分割法、边缘检测分割法、区域跟踪分割法的基础上结合特定的理论工具有了更进一步的发展。比如基于三维可视化系统结合FastMarching算法和Watershed变换的医学图像分割方法,能得到快速、准确的分割结果[3]。图像分割同时又是进行三维重建的基础,分割的效果直接影响到三维重建后模型的精确性,分割可以帮助医生将感兴趣的物体(病变组织等)提取出来,帮助医生能够对病变组织进行定性及定量的分析,从而提高医生诊断的准确性和科学性[4]。 如何使多次成像或多种成像设备的信息得到综合利用,弥补信息不完整、部分信息不准确或不确定引起的缺陷,使临床的诊断治疗、放疗定位、计划设计、外科手术和疗效评估更准确,已成为医学图像处理急需解决的重要课题。医学图像配准是通过寻找某种空间变换,使两幅图像的对应点达到空间位置和解剖结构上的完全一致。要求配准的结构能使两幅图像上所有的解剖点,或至少是所有具有诊断意义以及手术区域的点都达到匹配[5]。目前医学图像配准方法有基于外部特征的图像配准(有框架)和基于图像内部特征的图像配准(无框架)两种方法。后者由于其无创性和可回溯性,已成为配准算法的研究中心。基于互信息的弹性形变模型也逐渐成为研究热点。 互信息是统计两个随机变量相关性的测度,以互信息作为两幅图像相似性测度进行配准基于如下原理:当两幅基于共同的解剖结构的图像达到最佳配准时,它们对应的图像特征的互信息应为最大[6]。图像配准是图像融合的前提,是公认难度较大的图像处理技术,也是决定医学图像融合技术发展的关键技术。近年来国外在图像配准方面研究很多,如几何矩的配准、利用图像的相关系数、样条插值等多项式变换对图像进行配准。国内研究人员也提出了一些相应的算法:对于两幅图像共同来估计其正反变换的一种新的图像配准方法,称为一致图像配准方法;采用金字塔式分割,进行多栅格和多分辨率的图像配准,称为金字塔式多层次图像配准方法;为了提高CT、MRI、PET多模态医学图像的三维配准、融合的精度,还可以采用基于互信息的方法[7]。 在图像配准方面,在努力提高配准精度的同时,目前提出的多种方法都尽量避免人工介入,力求整个过程自动化,其结果导致实现算法的过程复杂而耗费时间,文献[5]已进行研究,试图实现基于人机交互的快速图像配准策略,同时根据图像的不同成像模式选择合适的配准测度也十分重要。不同的医学图像提供了相关脏器的不同信息,图像融合的潜力在于综合处理应用这些成像设备所得信息以获得新的有助于临床诊断的信息。利用可视化软件,对多种模态的图像进行图像融合,可以准确地确定病变体的空间位置、大小、几何形状及它与周围生物组织之间的空间关系,从而及时高效地诊断疾病,也可以用在手术计划的制定、病理变化的跟踪、治疗效果的评价等方面。在放疗中,利用MR图像勾勒画出肿瘤的轮廓线,也就是描述肿瘤的大小;利用CT图像计算出放射剂量的大小以及剂量的分布,以便修正治疗方案。 在制定手术方案时,对病变与周围组织关系的了解是手术成功与否的关键,所以CT与MR图像的融合为外科手术提供有利的佐证,甚至为进一步研究肿瘤的生长发育过程及早期诊断提供新的契机。在CT成像中,由于骨组织对X线有较大的吸收系数,因此对骨组织很敏感;而在MR成像中,骨组织含有较低的质子密度,所以MR对骨组织和钙化点信号较弱,融合后的图像对病变的定性、定位有很大的帮助[8]。由于不同医学成像设备的成像机理不同,其图像质量、空间与时间特性有很大差别。因此,实现医学图像的融合、图像数据转换、图像数据相关、图像数据库和数据理解都是亟待解决的关键技术[9]。对一幅黑白图像,人眼一般只能辨别出4到5比特的灰度级别,而人眼能辨别出上千种不同的颜色。针对这一特点,人们往往将黑白图像经过处理变为彩色图像,充分发挥人眼对彩色的视觉能力,从而使观察者能从图像中取得更多的信息,这就是伪彩色图像处理技术。 医学图像大多是黑白图像,如X、CT、MRI、B超图像等。经过伪彩色处理技术,即密度分割技术,提高了对图像特征的识别。通过临床研究对X线图片、CT图片、MRI图片、B超图片、电镜图片均进行了伪彩色技术的尝试,取得了良好的效果,部分图片经过处理后可以显现隐性病灶。例如对X线图片,在乳腺照影中伪彩色处理能鉴别囊性病、良性和恶性肿瘤,同样,钡餐照影图片和各种X线图片也得到良好的诊断效果[10]。纹理是人类视觉的一个重要组成部分,迄今为止还难以适当地为纹理建模。为此有关专家进行了大量的探索研究,但未能获得有关纹理的分析、分类、分割及其综合的有效解释[11]。 有研究针对肝脏疾病难以根除、危害面广的问题,采用灰度梯度共生矩阵的方法,分别提取纤维化肝组织和正常肝组织的CT图像的纹理特征,提出了基于灰度梯度共生矩阵的小梯度优势、灰度均方差、灰度熵等参数作为图像的纹理特征量。通过选取的纹理参数,可以看到正常组和异常组之间存在显著性差异,为纤维化CT图像临床诊断提供了依据[12]。 2三维医学图像的可视化 三维医学图像的可视化通常是利用人类的视觉特性,通过计算机对二维数字断层图像序列形成的三维体数据进行处理,使其变换为具有直观立体效果的图像来展示人体组织的三维形态。三维医学图像可视化技术通常分为面绘制和体绘制两种方法。体绘制技术的中心思想是为每一个体素指定一个不透明度,并考虑每一个体素对光线的透度、发射和反射作用。医学数据的可视化,已成为数据可视化领域中最为活跃的研究领域之一。实现三维数据可视化的方法很多,空间域方法的典型算法包括:射线投射法、足迹法、剪切-曲变法(目前被认为是一种速度最快的体绘制算法)等;变换域方法的典型算法有频域体绘制法和基于小波的体绘制法,其中小波的体绘制技术显现出较好的前景[13]。 以上可以利用的三维可视化软件有AVS、Analyze、amira、3Dslicer等,其中Analyze是专为生物医学图像的研究而开发的图像可视化软件。利用二维断层数据进行三维重建,可以更为直观地显示人体器官的各个解剖结构的形态及它们之间的毗邻关系,为基础研究和手术规划及手术过程模拟提供参考。鼻部是人体内解剖结构比较复杂的部位之一,可以利用3DSlicer来尝试实现鼻部部分解剖结构的三维可视化,以此为可视化虚拟人体模型的建立探索一种精确的重建方法和显示手段,同时也可为医疗工作者提供更为细致、完全和快捷的观察方案[14]。 随着互联网技术不断发展,跨越空间限制的远程虚拟现实技术已经逐步成为可能。基于虚拟现实技术利用美国国家医学图书馆VHP(VisibleHumanProject)完整数据重建可视人体,综合VTK、VRML、OperGL等可视化平台的优势,采用三维互动、空间电磁定位、立体视觉等虚拟现实技术,实现了全数字可拆装人体骨骼的本地和远程互动学习。三维虚拟现实让“遨游”人体世界成为可能,可以呈现一个物理上并不存在但又实实在在“看得见”、“摸得着”的“真实”人体,使用者可以无数次地“解剖”这个虚拟人以了解人体的结构[15]。在临床方面,提出了一种用AVS/Express开发的基于PC的LeFortI手术模型系统原型。 利用AVS/Express大量预制的可视化编程对象模块,快速构建系统的结构框架和功能模块,生成的原型能对以DICOM(DigitalImagingandCommunicationsinMedicine)格式存储的颅颌面CT序列断层图像进行预处理,并进行三维重建,在交互式操作环境中,显示颅颌面各种组织的解剖结构,进行相应的三维测量,模拟LeFortI手术的截骨头,对截骨段实行任意的平移颌旋转[16]。 在体视化方面一直致力于提高重建速度(实时显示利于交互操作),使重建效果理想,减少冗余信息及存储空间。具体需要考虑:1)不完全数据提出一个足够精确的数据提取方案2)什么算法能够快速准确地实现图像重建。人体器官是一个高精度庞大的结构,所建模型还应考虑临床实用方面的因素以及某些特殊部位的个体差异,针对不同的生理组织应采用不同的分割方法[17]。3针对PACS的图像压缩PACS(PictureArchivingandCommunicationSystem,图像存档及通信系统)是近年来国内外新兴的医学影像信息技术,是专门为医学图像管理而设计的,包括图像获取、处理、存储、显示或打印的软硬件系统,是医学影像、数字化图像技术、计算机技术和网络通信技术相结合的产物。显然,计算机网络是PACS的重要组成部分,它负责提供底层图像传输服务,是PACS的软硬件基础,正是通过各个层次的网络才将PACS中的图像获取、存储显示以及医疗数据的管理等单元连为一体,使之形成一个统一、高性能的系统。 PACS需要解决数据传输和图像存储的问题,如何利用有限的存储空间存储更多的图像,医学图像压缩是关键的技术之一。医学图像数据量是非常惊人的,建立PACS的许多技术困难都与之有关,如图像的存储、传输、显示等。从图像压缩还原的角度出发,图像压缩方法可分为无损压缩和有损压缩两大类,常用的无损压缩方法有差分脉冲预测编码、多级内插方法等。常用的有损压缩方法有离散余弦变换(DCT)、全帧离散余弦变换、重叠正交变换(LOT)、自适应预测编码和神经网络法等,近年来又出现了分形和小波变换编码[18]。如何对医学图像进行压缩,是近年来图像处理技术中的一个重点研究的问题[19]。 医学图像的压缩无疑是减低应用系统成本,提高网络传输效率,减少存储空间的一个重要途径。DICOM作为医学图像与通信的重要标准,加入了对图像压缩算法的支持。目前DICOM正在研究对最新的压缩标准JPEG2000支持的可能性。随着新一代静态图像压缩标准JPEG2000的发展,小波理论在这个领域成为研究的热点,在这方面文献[20]提出了面向任务的医学图像压缩的概念。医学图像是医学诊断和疾病治疗的重要根据,在临床上具有非常重要的应用价值。确保医学图像压缩后的高保真度是医学图像压缩首要考虑的因素,现在医学图像上常常采用无损压缩,因为它能够精确地还原原图像。但是无损图像压缩的压缩比很低,一般为2~4;而有损图像压缩的压缩比可以高达50,甚至更高。 所以将这两种压缩方法在保证使用要求的基础上结合起来,在获取高的压缩质量的前提下提高压缩比。因此,医学图像被人为地划分为两个区域:1)包含重要诊断信息的区域,其错误描述的代价非常高,所以此感兴趣区域(ROIRegionofInterest)需要高重构质量的压缩方案;2)非感兴趣区域则要求达到尽可能高的压缩比,即需要在某一框架下将无损压缩与有损压缩统一起来,这也是目前医学图像研究领域的一个热点。我们的工作就集中在小波理论框架下实现面向任务的医学图像压缩,由于并非所有的小波基都适合于分解图像,所以前期工作的重点在MATLAB的仿真上,考虑到部分所选医学图像的ROI区域和非ROI区域的对比度不很理想的情况,图像分割的最优算法是考虑的一个方面。 压缩比方面在满足一般性的图像条件下针对某些特殊图像也会有相应的考虑,目前的工作是在VC平台下实现面向任务的医学图像压缩。在医学图像压缩方面,许多学者结合模式识别、计算机视觉、神经网络理论、小波变换和分形理论等探索图像编码的新途径,同时人的视觉生理心理特性的研究成果也开拓了人们的视野,给从事图像编码技术研究的学者带来了新的启迪。但随着网络技术在医学领域的广泛应用,更加细致的要求也逐渐被提出来了。 4结束语 随着远程医疗技术的蓬勃发展,对医学图像处理提出的要求也越来越高。以“千禧年的技术挑战和全球机遇”为主题的IEEE生物医学信息学和生物医学工程学(BIBE)国际会议的一个重要议题就是“多媒体、虚拟现实、可视化、高级图像处理和机器人在医学中的应用”。医学图像处理技术发展至今,各个学科的交叉渗透已是发展的必然趋势,其中还有很多亟待解决的问题。有效地提高医学图像处理技术的水平,与多学科理论的交叉融合、医务人员和理论技术人员之间的交流就显得越来越重要。总之,医学图像作为提升现代医疗诊断水平的有力依据,使实施风险低、创伤性小的化疗、手术方案成为可能,必将在医药信息研究领域受到更多的关注[21]。 医学图像处理论文:VBAI图像处理生物医学论文 1应用于微球内外径等尺度指标的自动测定 将微球投入溶液中,使其分布较均匀,并置于显微镜下观察,得到清晰的微球显微图像。根据我们先前的工作,通过测定微球的外径D以及其在溶液中所成像的黑环内径的d,可以根据有关理论方程来确定微球或其周边介质的折射率。因此,需要精确测定D与d。下面介绍我们用VBAI编写的程序如何实现对微球像D与d的智能自动测定。进入VBAI的InspectionState编辑窗口,可以编辑整个程序的主要过程。我们的设计是:先在“Inspect”过程中对图像进行预处理并找到物体,得到物体个数;然后在“GOON?”过程中判断检测到几个物体,是否已经检测完全部物体;随后在“Measure”过程中对当前序号的物体进行检测。进入每个过程进行具体步骤的编辑,只需双击右侧工具中的相应操作,就可以将该操作加入程序中,在属性窗口中对操作的各项参数进行设定。在“Inspection”过程中,我们首先打开图片,选中循环取图将依次获取目标文件夹中的每个图像文件。如要测量真实尺寸,则要对图像进行标定,VBAI中Calibrateimage有多种方式。通常实验室显微镜采用显微标尺进行标定,选择第一种模式,导入显微标尺的图像,标定完成后生成标定文件,检测时自动读取。 接着我们对图像进行预处理,这将打开visionassistant窗口,可对图像进行LUT变换、滤波、分割、形态学变换等多项操作,在本实例中将图像处理为适合寻找物体的二值化图像。然后对处理过的二值化图片进行DetectObjects操作,得到物体数列。SelectImage操作将原图像读入,代替处理过的二值化图像,为下一步检测做准备。SetVariable的操作是将DetectObjects操作中检测到的物体个数存入代表剩余物体数的X。“GOON?”过程中没有图像处理的具体操作,只在InspectionState编辑中有一个判断,在指向end的箭头定出编辑走向end的条件,为剩余物体数X<1,当X≥1时将执行默认箭头,走向“Measure”过程。“Measure”过程中,首先IndexMeasurements读取之前DetectObjects中检测得到的物体数列的的第X个物体。接着,要设置程序可以根据物体的位置、大小等自动建立相应的ROI,即检测区域,由于要进行微球图像直径的检测,因此区域类型选择圆环形。然后就可以在检测区域内进行圆的直径检测了,利用FindCircularEdge操作可以很方便地做到这一点。在直径检测中,程序在检测区域内沿径向生成一系列的检测线,曲线为沿检测线方向上灰度值变化曲线的一次导数曲线,反映了灰度值的变化速率,负数部分对应图像由亮变暗,正数部分对应图像由暗变亮,极值处即变化速率最快处,也就是边缘所在位置。曲线上方的参数设定包括判断边缘的阈值,平滑算子的大小,取样宽度,每条检测线之间的间隔等。由于是根据拟合出的曲线确定边缘位置,因此可以超越像素的限制,实现亚像素等级的超分辨率精确度。 检测程序首先得到每条检测线上的边缘点位置,再根据所有边缘点拟合出圆形边界,计算出直径数值,程序中给出精确到0.01个像素的结果。结果的稳定性还要取决于拍摄环境、光照、相机稳定性等。图像中微球边缘的黑环是由于光线折射造成的,根据我们先前工作,证明其粗细与微球与溶液的折射率比值成一定比例关系。因此,程序中通过分别测量各微球的D与d,调整FindCircularEdge操作中搜寻方向、边缘种类等参数可以搜寻到内径圆和外径圆。在精确测定D与d值后,可自动根据我们先前工作导出的方程式,给出微球的折射率或是其周边介质的折射率。Calculator是界面类似LabVIEW图像化编程工具的一项功能,可以由用户自己选择输入输出量、制定复杂的运算程序等,本实例中为利用文献的方程式计算出微球的折射率。DataLogging可以选择需要记录的数据写入指定的txt或csv文件,以便后续的数据分析统计。最后SetVariable将变量X减1。VBAI应用编写完成后可作为专用的检测软件使用,处理图片时将需要分析的图像放在同一目录下,进入VBAI文件,指定该路径,点击RunInspectioninLoop,就可以自动完成所以图片的分析,并得到记录有数据的txt或csv文件。这样生成的检测程序智能、客观、准确、快速,实现了图像中微球的识别寻位、移动ROI建立、两个直径的测量、折射率计算、数据保存等操作的完全自动化运行。而且整个操作与运算排除了人为操作中的主观性因素,精度亦达到亚像素水平,平均单个微球的测量时间仅需0.20s。为了检验其测定的准确性,在对拍摄系统和环境进行标定和控制之后,选择合适的微球作为检测对象进行多次检测。同时,用以往常用的油浸法对微球折射率作对照测定,测得的折射率与本VBAI生成系统测定结果高度吻合,说明VBAI检测程序的测量准确性可重复性较高。 2应用于细胞检测 2.1背景 细胞是生物医学研究的重要对象之一,通过分析细胞的显微图像我们可以得到很多有用的信息。红细胞是人类血液中存在的主要细胞,一直是研究的热点。正常的红细胞呈双凹圆盘状,而衰老和不健康的红细胞会呈棘形、双凹消失等不规则的形态。通过观察与分析显微图像中红细胞的形态可以评价其健康程度。所以这里以红细胞为例说明如何采用VBAI编写适合于进行细胞图像分析的技术过程。 2.2方法 将红细胞悬浮于缓冲液中,置于显微镜下观察,利用数码CCD摄像头拍摄下细胞的图像。检测程序上需要先寻找到各个细胞,再对每个细胞进行检测,与微球检测的过程类似,程序总体设计上依然可以利用上节中微球的检测程序的设计,但需要根据有关图像处理分析的内容更改具体的图像处理分析操作。在图像预处理操作中需要将原始图像处理为适合物体识别的二值化图像,利用VisionAssistant,先对图像转灰度图像、适当的LUT处理,在分割处理上,由于细胞边缘处明暗对比较大,边缘锐利,因此选用基于移动窗口分割的算法可以较容易地找到边缘。通过实验比较证明,选用Backgroundcorrection分割,可综合局部和全局的灰度变化信息。分割移动窗口大小设置为边长接近细胞边缘宽度2倍的正方形最为合适。分割完成后再对二值图像进行一定的形态学变换操作,将边缘尽量变得闭合并填充孔洞。最后进行DetectObjects操。接着将对细胞形态进行分析。首先根据DetectObjects操作中所检测到的物体列表,对每个细胞进行检测区域的建立,即设置ROI。然后依然使用FindCircularEdge操作,在该操作中调整参数,使得检测线能较准确的发现边缘。该操作完成后,将输出一项名为Deviation的参数,该参数代表了细胞边缘与标准圆的标准偏差。同时该操作还可以得到细胞直径等相关的信息。将Deviation除以直径后可以得到细胞边缘与标准圆的相对标准偏差,由于健康红细胞的图像是近似圆形的,因此Deviation参数可以一定程度上反映红细胞的健康程度。将实验中拍摄到的采用不同保存格式、保存不同天数的红细胞图片归类,用VBAI程序进行分析,结果保存在csv文件中。为较健康的细胞,图像中细胞外轮廓近似圆形,Deviation/R=1.2‰;为发生了一定形变的细胞,Deviation/R=3.2‰为严重变形的棘形细胞,Deviation/R=7.3‰。随着细胞变形程度加重,细胞的相对标准偏差值也随之增加。通过软件分析的优势在于:可以客观而定量地给出每个细胞的变形程度;可以快速自动地分析大量的图片,得到大量的数据,并对数据进行后续的统计处理,具有统计学意义。除此之外,还可以获得细胞的大小信息,通过视野内细胞个数,得到细胞分布密度信息等。 3应用于图像的改善 3.1背景 某些生物医学样品的显微图像,由于各种原因,其清晰度与对比度都不能满意,对此,也可以运用VBAI的图像处理的方式对图像进行改善。下面介绍花粉孢子断层扫描图像中噪音及对比度不理想的断层图作改善的技术过程。 3.2方法 首先对整幅图像中的噪杂进行去除,通常改善的方法有空域滤波和频域滤波,两种方法都可通过VisionAssistant中的算法实现。其中空域滤波的算子较多,功能更加丰富。不仅提供了低通、高通等10多种算子、每种算子3×3,5×5,7×7三种尺寸,还可以由用户自定义算子以满足特殊需要。整幅图像改善完成后对左右对比度及清晰度不理想的花粉孢子断层图像进行增强,首先建立一覆盖中央花粉孢子像的区域,使用一可旋转的长方形区域,长方形的方向与左右像平移的方向垂直,宽度等于左右像平移的距离。接着利用Calculator操作计算图11(a)左右像的位置。输入中央像的中心点(X0,Y0)、角度α和平移距离L,则左像、右像中心点(X1,Y1),(X2,Y2)分别为:X1=X0+L•cosαY1=Y0-L•sinαX2=X0-L•cosαY2=Y0+L•sinα以此为中心点坐标参数,长宽与角度参数使用中央区域的长宽与角度,分别建立覆盖左右像的区域,使用VisionAssistant对左右区域内的图像进行对比度、明暗度的调整增强。得到处理后的图像,三个层面的图像的对比度基本相同。利用VBAI对图像进行处理与改善,不仅功能丰富,适用性强,且操作简单,易于掌握,程序建立完成后还可以快速的对其他同类图片进行处理,大大节省了时间。 4结语 使用VBAI创建图像分析处理程序,可对各种生物医学对象进行分析和检测,可对图像进行处理与改善,其优势在于: (1)相比起人眼观测和手动测量,本方法能够提供客观和量化的数据,可快速对大量图像进行自动分析并保存检测结果。 (2)相比起通用化的测量分析软件,本方法针对性强,针对各种特定情况和需要制定适应的程序,准确性、有效性和实用性高。 (3)相比起使用VC等编程软件编写特定测量分析软件,本方法简单,有大量强大的模块化功能自由选用,程序开发周期短,工作量小,不需要专业编程技能,一般人易于掌握,且程序易于调整改进。综上所述,使用VBAI可简单快捷的针对不同生物医学图像建立相应检测处理程序,可快速自动地对大量图像进行分析,得到客观量化的数据。VBAI是实验室快速建立生物医学图像处理与分析检测程序的有力工具。 作者:查悦明 陀韦为 王卓 张刚平 黄耀熊 单位:暨南大学生物医学工程系
1高速公路桥梁养护管理以及要求 养护管理主要就是针对路面、路基、高速公路桥梁等高速公路桥梁沿线设施进行的检查与保护。通过养护管理能够保证高速公路桥梁处于良好的状态,并且还能够针对高速公路桥梁存在的病害问题进行定期检查,及时处理病害隐患。养护管理通过采取恰当的方式进行病害监督与管理,可以延长高速公路桥梁的使用寿命。养护管理能够加大对于高速公路桥梁的保护力度,避免高速公路桥梁受到外力的影响而产生病害,提高高速公路桥梁运营质量和服务水平,通过养护管理能够延长高速公路桥梁的使用寿命可以避免出现大型维修的情况,保证高速公路桥梁的功能持续稳定。对于高速公路桥梁来说,在日常养护过程中必须要促进基础性工作的开展。首先要定期针对高速公路桥梁的状态进行管理,及时掌握高速公路桥梁的使用情况,还可以通过运用信息技术针对养护高速公路桥梁的实际情况进行分析,并且采用科学的数据针对高速公路桥梁的使用情况进行判断,总结高速公路桥梁使用的衰减规律,针对性地制定养护工作。施工单位必须要加大预防养护的投入力度,保障预防养护工作的发展,避免错过最佳的养护时机。同时通过加大养护资金的投入,能够购置最先进的养护设备或者技术,促进高速公路桥梁养护工作的水平不断提高。 2高速公路桥梁养护管理工作的主要技术 2.1高速公路桥梁日常检查 在针对高速公路桥梁日常检查的过程中,可以分为月查、季查和年查。月查就是指根据施工项目要求,采取目测或者简单的检测工具针对高速公路桥梁进行定期检查。在检查过程中必须要详细检查记录每个月高速公路桥梁同一个部位的指标病害程度,并且与上个月的指标和病害程度进行分析,从而判断高速公路桥梁出现病害的可能性,保证高速公路桥梁养护资料的准确性。其次,季查就是指分区域或者划分责任单位,对所属范围内的高速公路桥梁进行检查,并且要针对检查内容进行详细记录,保留档案。年查则是指通过检测机构运用最先进的检测技术,针对高速公路桥梁的系统进行全面的健康检测,在年查过程中应该形成检测报告,针对每一个高速公路桥梁的健康等级进行判断,并且给出相对应的养护措施,同时健康等级如果低于二类高速公路桥梁必须要检测,保证高速公路桥梁能够稳定正常运行。 2.2加强高速公路桥梁的养护工作 在高速公路桥梁养护过程中,必须要完善检测制度。严格根据相关的检测要求进行养护,同时要保证数据的准确全面,方便后期的管理。在高速公路桥梁养护的过程中,应该根据《高速公路桥梁技术状况评定标准》针对高速公路桥梁的养护技术进行判断。恰当地反映高速公路桥梁的结构状况以及病害的发展程度,为后续的高速公路桥梁病害预防工作提供充足的参考依据。在高速公路桥梁检测过程中,可以适当引进信息化的检测手段,保证检测数据更加科学规范,提高了数据处理能力。另外一方面还应该针对高速公路桥梁检测工作的有效性进行分析,加强对于先进技术的应用与探索。 2.3建立健全高速公路桥梁养护管理规范 在针对高速公路桥梁养护管理的过程中,必须要严格按照管理制度进行养护。所以要加强对于高速公路桥梁养护管理制度的完善,保证高速公路桥梁养护管理制度符合时代的发展需求和高速公路桥梁施工的实际状况。通过建立统一全面的高速公路桥梁养护管理系统,例如针对高速公路桥梁检测内容和方法等方面进行统一规划,同时还应该针对技术评定标准,养护标准等内容进行约定,保证养护的精确度。 2.4注重日常养护 由于高速公路桥梁在日常使用过程中很容易因为雷雨天气或者是车祸等外力因素造成高速公路桥梁的受损。所以必须要提高对于高速公路桥梁的日常保养,避免因为这些细小的问题而积累成为重大隐患。当高速公路桥梁出现病害时,必须要及时针对病害成因和发展趋势进行判断,快速准确寻找高速公路桥梁养护的具体措施,及时处理病害问题。同时在高速公路桥梁养护过程中,必须要建立专业的高速公路桥梁施工队伍。伴随着高速公路桥梁交通的迅猛发展,对于高速公路桥梁的养护管理工作也必须要不断提升。通过专业的管理团队,从专业的角度针对高速公路桥梁进行养护管理。 3高速公路桥梁养护关键技术分析 首先,如果高速公路桥梁表面出现裂缝或者塌陷问题,必须要及时针对裂缝进行封闭,并且修补缺陷病害避免裂缝或者缺陷的继续扩大,导致钢筋锈蚀。如果高速公路桥梁出现锈蚀的现象,应该及时清理,避免因为堵塞而导致伸缩缝、泄水孔功能受损造成高速公路桥梁路面积水。如果伸缩缝和渗水口在清理的过程中无法有效恢复功能,必须要及时进行更换,避免受到外力因素而诱发更大的隐患。对于实心板桥来说,由于裂缝和渗水会导致实心板桥的作用消失,所以必须要通过横桥向板式的安装处理,提高高速公路桥梁内部的整体性,保证高速公路桥梁的稳固,避免出现单板受力问题。对于已经发生多条裂缝的空心板,必须要立即采用碳纤维布进行处理,利用碳纤维的黏结力来增强整体结构的黏性,提高空心板的整体性。如果空心板交缝处发生破坏,存在单板受力的问题,必须要更换,并且加厚桥面的铺装设置双层钢筋网。在针对出现裂缝问题时,必须要确定科学合理的施工方案来保证养护的质量,首先要针对混凝土裂缝产生的时间进行判断,并且要及时。在针对混凝土裂缝浇筑的过程中,最好要保证承受力较小的部位进行分割作业,通过在缝隙施工时,必须要严格注意施工缝的具体位置,尽量远离钢筋混凝土的受力区域,如果桥梁头部受到破损时,可以将原有伸缩缝中的填充材料进行拆除,将伸缩缝的杂土清除干净,涂刷优质水,并且对钢筋和螺栓进行适当防护,通过这一系列的操作,能够有效防止接缝作业对路面造成污染。在针对地基沉降防治措施的过程中,可以利用桥台外围加装的方法,或者在桥墩上下部加装来保证地基稳固。另外还可以采用定推法移除桥梁的安全隐患,如果桥梁施工质量不佳,必须要有针对性地对存在缺陷的桥墩进行加固。对于混凝土碳化防治处理,必须要选择与实际要求一致的水泥,如果昼夜的温差较大,可以选择抗硫酸的盐水泥提高水泥的强度。 4结论 在高速公路桥梁养护管理过程中,必须做到勤查、勤治、勤监督。通过这些方面能够有效提高高速公路桥梁的整体质量。例如在日常检修过程中通过对于高速公路桥梁的巡查能够有效发现存在的安全隐患并且及时进行治理,在检查的过程中,必须要有目的性地进行检查。通过本文针对高速公路桥梁养护管理以及关键技术的分析,能够提高高速公路桥梁养护管理质量,保障车辆通行安全,为人民群众提供安全舒适的行车环境。