电力系统当中,电力设备巡检主要的目的是为了维持电力设备的平稳运行,并且帮助协调设备与人之间的关系。有效的电力设备巡检工作不仅可以维持现阶段的电力使用情况,还可以有效帮助提升电力设备的管理有序性。成为促进电力事业发展的有效推动力。 1电力设备巡检管理系统技术基础 1.1电力设备运行数据采集技术 在进行电力设备巡检管理系统的建设之前,必须保证电力设备运行数据的有效采集,为整体管理系统的建立能够提供有效的数据信息支撑。一般情况下,进行电力设备运行数据的采集和监控使用的技术都是SCADA技术,这项技术的硬件设备购成主要包含了数据采集单元、通信总线以及数据库和应用服务器等,这项数据采集技术能有效帮助实现电力系统的各项实时信息监控。 1.2其他技术 为了构建电力设备巡检管理系统,还需要从PHPSCADA接口、HTML5+以及MUT框架等技术层面出发开展应用。在电力设备巡检管理的开发过程当中,移动APP领域的开发也逐渐取得了一些有效进步,就目前主流使用的一些APP来说,包含有NativeAPP、WEBAPP以及HybridAPP等,这些技术都具有自身的特点。在开展电力设备巡检管理系统的构建时,必须要了解到相关的技术,以此作为基础,才能够有效帮助实现电力设备的巡检。 2电力设备巡检管理框架系统设计 2.1系统总架构 在系统的总体架构建设过程当中,首先需要保证具有合理的逻辑结构,保证电力设备在现场可以传输准确的运行信息,并且还可以通过传感器进行实时的采集和存储。在系统的总体架构建设中,需要通过智能终端实现操作界面的激活以及使用,还需要通过巡检记录的上传,来实现历史任务的查询。其中,在硬件系统结构设计当中,配备的主要装置包含有无线传感器、数据采集器以及只能采集终端,把这几个设备一同放置于壁挂箱内,实时监控电力设备运行的质量。在软件系统的整体架构设计当中,通过SCADA系统,来实现数据采集和存储工作。数据采集系统主要分布在了光伏逆变箱、变电站现场等地区,目前较为常用的是Super2000系统。这项软件系统的使用过程当中,可以通过访问接口了解事实的数据,并且还可以利用其开展项目的程序脚本开发工作。整体的系统当中,设计到了用户账户的概念,这能够有效提升系统使用的安全性,因此可以通过对账户的把控,保证信息不会轻易外泄。 2.2云存储系统数据库 在电力设备巡检管理系统的建设过程当中,云存储系统数据库占据了重要的地位。在云存储系统数据库的建立过程当中,主要的数据库模型依托于LeanCloud建立。其中,针对巡检的工作流程来说主要包含了数据用户、设备、人物信息以及各项巡检的分组工作。利用云存储系统数据库开展电力设备巡检管理系统的建立,一个特点就在于信息的实时传输以及共享性。在云存储系统数据库当中,巡检任务针对每一个对象都进行了有效的记录,而在记录的内容当中有针对巡检工作进行了有效的分组。云存储系统数据库的巡检内容分组工作,需要在每一个元素上记录相对应的巡检信息,并且根据巡检任务的内容来传输图片以及文件。针对已经传输上云端的文件内容,会利用AVFile开展存储,并且记录到客户端当中,显示成为一个数组类型。云存储系统数据库的使用,最大的优势就是利用了目前较为先进的技术,促使整体的电力设备智能巡检工作效率不断提升,并且可以实现快速的开展。 2.3系统功能设计 在开展系统的功能设计过程当中,主要的工作内容涉及到了三个方面,分别是电力设备数据采集系统、移动巡检APP系统和云存储数据服务系统。这三个方面都分别具有自身的职能,首先在电力设备数据采集系统当中,主要的构成就包含了6个RS485接口以及2个以太网接口。在只能采集终端利用接口主要进行数据的采集和通信工作,保证信息的畅通。在智能采集工作当中通过移动终端,实现了就地的存储,保证存储信息的安全。移动巡检APP当中主要包含了用户的注册以及版本在线升级功能,能够有效通过APP实现巡视任务的新建和自定义,还突出体现出了只能采集终端的自动获取数据能力,降低了对于人力的依赖。最后在云存储和数据服务过程当中,电力设备巡检管理主要通过云端的技术,实现了对于照片和文件的存储,并且还为相关的工作人员提供了各项文件信息,以及快速访问的数据端口,能够及时查询出数据表记录,了解相关动态信息。 3结论 综上所述,伴随着电力事业的整体发展进步,针对电力设备开展运维巡检所需要的人力资源和时间也越来越大。为了有效解决这一问题,促进自动化技术的使用有较为良好的使用效果。因此,通过合理构建电力设备巡检管理框架系统,能够有效提升电力巡检工作的效率。
浅谈水利工程项目成本管理:水利工程项目施工成本管理的优化问题研究 【摘 要】工程管理实践证明,成本管理的关键是实现成本的过程控制。应紧紧围绕影响成本变化的各个环节,从单一人工费、材料费、机械费控制的模式向成本的事先控制、事中控制调整和最终评估考核优化升级转变。 【关键词】水利施工;成本管理;技术措施;制度保障;经济效益;企业竞争力;管理措施 0 引言 在目前的客观条件下,如果还是停留在一般号召式的成本管理模式上,那么企业就有可能会由于实际成本的居高不下,在经济上陷于十分被动的局面,甚至可能会由于经济问题的困扰而造成项目施工的无法运转,而项目施工运转成效又直接涉及影响企业在市场上的信誉和生存。所以,现在迫切地需要实实在在地面对和解决有关成本控制的一系列问题。 1 施工前的成本管理 1.1 施工项目成本计划的编制 (1)项目经理部编制施工项目成本计划,规划出实现项目经理成本承包目标的实施方案,并确定施工项目的成本控制目标和降低成本控制目标。 (2)按分部和单元工程对施工项目的成本控制目标和降低成本目标进行分解,确定各分部和单元工程的目标成本。 (3)按分部分项工程的目标成本实行施工项目内部成本承包,确定各承包队的成本承包责任。 (4)由项目经理部组织各承包队确定降低成本技术组织措施并计算其降低成本效果,编制降低成本计划,与项目经理降低成本目标进行对比,经过反复对降低成本措施进行修改而最终确定降低成本计划。 (5)编制降低成本技术组织措施计划表,降低成本计划表和施工项目成本计划表。 1.2 降低施工项目成本的技术组织措施设计 (1)降低成本的措施要从技术方面和组织方面进行全面设计。成本的形成与技术因素和组织因素都有关系。技术措施要从施工作业所涉及的生产要素方面进行设计,以降低生产消耗为宗旨。组织措施要从经营管理方面,尤其是施工管理方面进行筹划,以降低固定成本,消灭非生产性损失,提高生产效率和组织管理效果为宗旨。 (2)从费用构成的要素方面考虑:首先,应降低材料费用。其次降低机械使用费,主要途径是设计出提高机械利用率和机械效率,以充分发挥机械生产能力的措施。再次,降低人工费用,应用行为科学的理论,建立适当的分配制度、激励办法、责任制,提高生产工人的劳动积极性,提高劳动生产率。 (3)必须重视降低质量成本的措施计划。施工项目质量成本包括内部质量损失成本、外部质量损失成本、质量预防成本与质量鉴定成本。降低质量成本的关键是内部质量损失成本,而其根本途径是提高工程质量,避免返工和修补。 2 施工中的成本管理 (1)项目管理班子职能人员责任明确,实行归口控制。由项目总工抓组织措施落实,控制工期,增加产值,以降低间接成本;由施工员抓技术措施落实,以节约工料,减少机械停置时间,签发并管理承包任务书,减少非生产用工和无产值用工,管好班组,控制用工;由机械管理人员控制机械的利用率、完好率和机械效率;由材料员抓材料的节约,做好订购、采买、验收、保管、领退料、修旧利废、节约代用等工作;由质检员控制质量成本;由核算人员抓建立成本台账,搞好成本核算及成本分析,防止开支差错、超付和欠收;由核算人员把好收支关,进行债权债务处理,综合工程成本;造价员除做好预算工作外,还应对设计变更等经济问题加强管理,及时办理增减账手续,经常进行两算对比,抓工程索赔。 (2)目标成本确定后,项目经理部对目标成本进行有效分解,层层落实,同作业班组签订承包合同,实行“四保、四包”,并以此作为控制的依据,严密监控各个施工环节成本运行情况,并随时作出个别调整。“四保”是由项目经理部对作业班组保证任务安排的连续性,料具按时供应,技术指导及时,合同兑现;“四包”是由作业班组对项目经理部包质量、包工期、包安全、包成本;然后,工资总额与“四包”指标挂钩;利润超额完成部分按规定比例提成。 (3)加强成本计划执行情况的检查与协调。项目经理部定期检查成本计划的执行情况,并在检查后及时分析,采取措施,控制成本支出,保证成本计划的实现。有成本偏差,分析其产生的原因,然后设计纠偏措施,制定对策,协调成本计划,对策要列成对策表,落实执行责任,对责任的执行情况进行考核。 (4)认真做好图纸会审工作。在图纸会审时,项目部一班人充分研究招投标文件和图纸,在确保质量的前提下,从如何有利于加快施工进度,如何方便施工,如何增加工程收入几方面考虑,提出了许多修改意见:对一些按定额取费明显亏本的子目,在不影响质量的前提下,提出合理的替代方案,争取建设单位和设计单位的认可。 (5)优化施工方案。施工阶段是根据设计图纸投入人力、原材料、半成品、机械设备及周转材料变成工程实体的过程,施工方案不同,工期就会不同,投入人员、机具也会不同,发生费用也会不同,因而寻求最佳的施工方案是成本控制的主要途径。按照平面流水、立体交叉的作业原则,编制出技术上先进、工艺上合理、组织上精干的施工方案,均衡地安排各单元工程的进度,合理确定施工网络,保证工作不闲置、工序作业不间断,土建和安装的各班组协调有序地作业。施工选择最合适项目施工的机械,在最大可能地满足施工要求的同时,考虑经济性;综合考虑台班费、进退场费和设备基础费用,严格控制进退场时间;合理调度周转材料,杜绝积压、闲置、浪费;同时精心布置现场,避免材料二次搬运和水电重复布线。 (6)确定适宜的质量成本。工程所达到的最佳质量水平,并不是工程质量越高越好,而是指工程建设总成本最低的质量水平,同时要符合合同和国家标准的要求。运用“价值工程”方法进行分析和决策,把质量成本控制在某一水平,对一些基本项目和涉及主体竣工验收必保单元工程适当提高质量要求。经过综合考虑质量成本各方面因素,使工程项目的质量既符合工程标准要求,又具有经济性和可操作性。 (7)确定适宜的工期成本。如何处理工期与成本的关系,是施工项目成本管理工作中的一个重要课题。一般来说,工期越短,工期成本越小,但当工期短至一定限度时,工期成本则会急剧上升。 (8)加强竣工结算管理。在竣工结算阶段,项目经理部组织造价员等技术人员,查寻结算的漏项,编制完善的结算书,与此同时,将合同规定的“开口”项目,作为增加结算收入的重要方面。一般来说普通项目受定额的制约,很少有灵活伸缩的余地,而“开口”项目的取费则有较大的潜力,对一些定额缺项的项目,可参照相近定额进行换算,并发挥造价员的业务技能,尽可能地争取更大的利益。 3 施工项目成本分析 施工项目成本分析的目的是找出成本升降的原因,总结项目成本管理经验,制定切实可行的改进措施,不断提高成本管理水平。成本分析既要贯穿于施工的全过程,服务于成本形成的过程,又要在施工后进行一次性分析,对竣工项目进行施工项目成本综合分析、单位工程成本分析以及单元工程费用分析,做出成本控制效果的判断,为以后的成本控制提供经验,这就是成本的事后控制。 4 结束语 总之,项目经理部在项目成本管理中除生产成本外,还扩展到预测成本、施工方案成本、质量成本、安全成本等成本控制管理流程各个环节中,将成本管理的触角伸展到项目每个领域和过程,形成一套相对完善的、适时适用的目标成本管理体系。 浅谈水利工程项目成本管理:基于水利工程项目成本管理措施探索研究 摘要:水利是国民经济的命脉,是实现可持续发展的重要保障。建国以来,我国政府高度重视水利建设,每年都从国库中拿出大量的资金投入到水利工程建设之中。水利施工企业要获得良好的经济效益,只有加强水利工程项目的成本管理。本文针对水利工程项目成本管理的必要性及原则的基础上,对水利工程项目成本管理的措施进行探索研究。 关键词:水利工程; 成本; 管理 前言 项目成本管理作为工程建设中最为精细、复杂而又关系重大的一项工作,对水利工程施工企业的各项建设具有极为深刻的影响,在企业发展中发挥着至关重要的作用。在当今社会,成本管理逐渐成为企业提高市场竞争力的关键所在,在水利施工企业发展中的重要性更是大力提升,做好工程成本管理工作是企业必须落实的工作任务。 一、水利工程项目成本管理的必要性和原则 加强施工项目成本管理的作用不仅在于能提高企业的经济效益,实施经济核算,提高决策水平,协调项目内外部关系,调动职工的积极性,更重要的是能提高企业管理工作的效率和提高企业的市场竞争能力。施工项目成本管理是企业成本管理的基本核心。因此, 施工项目经理部在对项目施工过程进行成本管理时必须遵循以下基本原则:成本最低化原则, 全面成本管理原则,成本责任制原则,成本管理有效原则。水利施工项目成本管理是根据工程项目的要求,对项目成本组织实施、控制、分析、跟踪和考核等,是衡量施工项目部经营管理的尺度,是反映施工项目管理的综合指标。成本管理的内容包括成本预测、成本计划、成本控制、成本核算、成本分析和考核。 二、水利工程项目成本管理的措施分析 1、加强施工阶段的项目成本管理。施工阶段的项目成本管理是水利工程项目管理的核心。施工期项目成本管理应以人工费、材料费、机械使用费为主要内容进行有效管理。一是人工费用的成本管理。在一个工程项目中,人工费大概占工程总造价的 15%,此项成本一般不会出现节余,关键在于如何科学合理地控制人工费,避免人工费用超支。施工人员尽量选择多面手的正式工,实行一人多岗制,减少正式工用量,多招用熟练的临时工,制定将罚制度,激励生产人员的积极性和创造性。在施工的过程中,可以合理调配人员,避免出现窝工等现象;在施工过程中要加强质量控制,避免出现返工现象;合理安排工期, 避免出现抢工期情况等具体措施。二是材料费用的成本管理。一般材料费占施工项目成本的 55~65%,材料管理是重点。选择质优价廉的材料,根据生产任务分阶段按定额购买材料,并根据任务量限额领料, 建立领料和消耗料原始记录台帐,检查理论消耗和实际消耗差别,保证材料消耗的真实性。避免施工计划不周和盲目调度造成材料积压和浪费。对材料费用的合理管理可以为企业创造一定的利润。具体措施有:在材料购置中要货比三家,选择质优价廉的材料;提高周转材料的利用率;对施工中用量较大的材料要做到合理有效的控制,要根据施工图纸工程量采购,施工中杜绝人为浪费。三是机械使用费用的成本管理。设备管理是施工项目成本管理的重要环节。在工程施工中既要合理调配机械,使用先进的机械设备;同时也要加强机械设备的自身维护保养,提高机械设备的利用率,以达到降低机械设备使用成本的目的。尽量减少机械设备的闲置时间,减少机械设备台数,避免因工作失误调入多余设备,节约机械设备调遣费和合作费。实行机械设备租赁制, 适当租赁一些设备, 既实用又可降低施工项目成本。其次, 加强施工质量、工期、安全管理和处理好各种关系,也是降低施工项目成本必不可少的过程。四是优化施工组织设计。在满足设计要求的基础上,在条件允许的情况下,力争采用新技术、新工艺施工,并通过现场试验,科学合理地选择施工材料规格、施工技术参数。可以目开发高新技术,比如在基础防渗处理方面采用锯槽砼防渗墙、振孔高喷防渗墙、振动切槽塑性砼防渗墙等新技术施工,均能降低施工项目成本,为工程项目创造了良好的经济效益。 2、加强施工预算和竣工决算工作。工程开工前要进行施工预算,施工预算包括人、机、材料和管理费以及上缴的税金。对工程所在地的经济发展水平、原材料的采购、运输和设备的租赁、维修市场有一个综合评价,合理选择原材料和设备进场,对施工正常消耗费用与转运费用之和超过租赁费用的设备,应就地租赁,降低成本。同时, 工程竣工决算是一个很重要的环节, 要求施工人员在平时施工过程中做好记录,为工程的变更索赔做好依据,同时协调好业主、监理、设计和施工方各个方面的关系,便于进行结算。 3、组织高效的项目经理部。水利施工企业在某一水利工程投标中标后,组建主要工程项目部,在现场管理工程施工。该项目部实行项目责任制和项目成本核算制,由该项目部经理承担该工程项目的施工质量、工期、施工成本、安全、文明施工等责任,代表项目部人员与公司签订项目施工管理责任合同,确定各项措施。根据各项指标的完成情况明确奖惩办法,与项目部施工人员收益直接挂钩。通过明确项目经理的职责和权利,激励项目部人员管好项目施工。项目管理的好坏与否,项目经理的素质至关重要。可以说,项目经理是工程项目管理的灵魂,项目经理水平的高低决定工程项目管理水平。因此,我们要求项目经理必须具备较高的政治素质,较全面的技术知识和较强的组织管理能力。除了以上基本素质外,项目经理还必须具备较强的成本意识,这样才能提高项目的成本空着管理水平。除了项目经理以外,另外项目部全体管理人员的素质和水平也非常重要。项目部管理人员是企业有关职能部门派出,并进行业务指导,受项目经理的直接领导。这些人员既要素质高,又能相互协助。 4、细化项目实际成本核算,建立项目成本责任管理制度。细化项目实际成本核算是成本责任管理中的依托,通过细化项目实际成本核算,解决了项目成本核算的真实问题,实施项目目标成本控制,解决了运用项目实际成本核算结果,实现项目成本管理的手段问题,但都未解决项目成本的责任问题。而建立项目成本责任管理制度是工程项目成本管理中的根本制度。它主要指根据项目目标成本控制的要求,把项目目标成本分解到相关职能部门,并将项目实际成本核算同经济责任制相结合,明确项目内部各层次在项目成本管理中的责、权、利、效关系的一种经济管理制度。因此在具体的工程项目成本管理中,必须确立项目成本责任,实施项目成本责任管理,建立一套以项目成本为中心,以经济责任制为手段,以项目成本最优化为目的的适应水利工程项目实际成本核算特点和项目目标成本控制要求的项目成本责任管理体系,使横向各职能部门和纵向各施工生产环节共同为实现项目成本管理目标,互相协调、互相支持、互相监督,做到责、权、利有机结合,实现全员、全过程、全方位的项目成本管理。 三、结语 工程项目的成本管理工作对于水利工程建设而言,是一件生死攸关的工作。因此,企业的相关领导以及成本管理人员一定要从水利工程的建设特点出发,采取有效措施开展对水利工程的有效成本管理。 浅谈水利工程项目成本管理:水利工程项目业主成本管理 【摘要】水利工程业主方对成本的管理应重在对成本形成过程的控制,根据成本形成过程的不同环节、不同阶段采取不同的办法才能有效地对水利建设单位成本进行控制。 【关键词】水利;工程项目;业主;成本管理 水利工程项目具有投资数额大、建设周期长、参与单位多以及技术工艺复杂等特点, 需要参与工程的各单位密切协作。随着项目法人责任制的广泛推行,项目业主在水利项目管理责任权力体系中的作用和地位愈显突出,这就决定了项目业主的成本管理不同于施工企业等其他参与方的成本管理,其更全面、更有效,它是从整个项目的全局出发,以工程建设项目的全生命周期为对象,通过科学、系统、高效的组织管理,实现项目的功能和使用价值,充分发挥投资效益,实现项目管理水平的跨越式发展,提高工程项目的市场竞争能力。 一、水利工程项目业主成本管理的内容 (一)项目前期工作及项目审批阶段的成本管理 前期工作阶段是影响项目成本最大的阶段。有统计指出,在初步设计阶段,影响项目成本的可能性为75% - 95% ; 在技术设计阶段,影响项目成本的可能性为5%-25%。实际上,与分阶段进行的前期工作对应的是分阶段进行的项目审批程序,项目审批的核心内容之一就是成本决策。对于水利工程而言,可行性研究阶段才是项目审批的关键阶段,也是成本决策的关键阶段。总之,全寿命周期项目成本管理的关键是工程设计和成本决策阶段,要在前期工作阶段保证投入,提高投资估算、概算的可靠性与精确性,为决策提供可靠依据,以求大量减少施工阶段成本变动。 (二)项目建设实施阶段的成本管理 项目建设实施阶段是项目投入的主要阶段,本阶段项目方案已经确定,成本目标已经明确,所有管理活动的实施几乎没有逆转的可能,成本管理的关键主要是防止决策失误,规避意外风险。项目业主成本管理的主要目标就是控制工程投资,要通过招标投标选择合适的施工单位和监理单位,加强质量、安全、工期管理,开展设计优化工作,编制业主预算,严格结算支付程序,严格执行合同,防止索赔事件发生,加强风险管理。本阶段要特别发挥施工企业成本管理的优势和积极性,施工企业的项目成本管理是在满足工程质量、工期等合同要求的前提下,通过有效的计划、组织、控制和协调等活动尽可能降低成本费用、创造良好经济效益的一种科学管理活动。虽然施工企业成本管理的目标、手段与业主的成本管理不同, 甚至还存在矛盾,但总体而言,搞好施工企业的成本管理有助于实现项目质量、进度、安全目标,减少项目风险,促进业主的成本管理。 (三)项目运行管理阶段的成本管理 对于水利工程,尤其是公益性或具有公益性特点的水利工程,能否维持项目的良性运行对实现项目目标、发挥投资效益起着至关重要的作用。项目运行管理阶段的首要管理目标是实现项目功能,达到兴利目的。为此,首先要保证工程构(建)筑物的正常运转,使其处于良好的维护状态; 其次要保证运行管理单位(业主) 经费来源, 使管理机构的管理活动能够正常开展。本阶段的成本管理要做到增收与节支并重。要应用自动化管理手段,严格控制管理人员数量; 加强对工程的检查巡查,出现损坏及时维修; 培育水市场,加强水费收缴; 必要时争取政府财政支持。 二、加强水利工程业主方的成本管理 (一)加强成本管理意识 要加强业主方的成本管理意识,首先要贯彻成本管理以“人”为中心的策略,“人”的因素是决定建设成本高低的关键。人与成本开支直接有关,人既是成本管理的主体,又是成本管理的客体。因此,从各方面挖掘人的潜力,建立从领导到员工的成本管理意识,充分调动人的积极性,才能保证各项成本控制落实到实处,进而使水利工程建设项目投资取得预期的收益。 (二)重视工程合同管理 由于水利工程通常具有投资大、周期长、涉及面广和管理难度大等特点,且在其建设全过程中隐藏着众多的风险因素( 包括投资风险、金融风险、规划风险、技术风险、经济风险、设计变更风险、不可抗力风险等等),合同管理制的执行过程中容易出现盲点和误区,这给工程建设的成本控制带来了问题,甚至造成投资效益不能有效发挥。因此,业主应充分重视合同管理。业主在合同管理过程中要严格控制价格变更,坚决维持原合同单价水平。尽量避免合同变更,在必须变更且属于变更增减项目工程量签证时,必须由业主、监理、设计、施工四方现场确认签核。另外,业主严格控制加强合同的管理,能够有效地规避风险,防止索赔事件的发生,从而有效地节约成本。 (三)重视项目各方的合作 目前随着国家对水利工程建设投入的加大,工程建设实行业主制、招标投标制、工程监理制、责任终身制等一系列的制度规范化,业主方的成本管理直接关系到国家投资效益最大化的实现。水利工程项目全过程涉及的合作方包括主管部门、投资方、工程咨询设计单位、监理单位、施工建设单位、材料供应单位、项目区各级政府及群众、直接用户及各类间接受益对象等。因此,业主方的成本管理也和这些部门息息相关。 1、业主方要想方设法多争取国家投资或补助,利用专业银行低息贷款,尽量少用商业银行贷款。在利用外资时,也要争取使用长期低息贷款, 并且要尽可能地多使用固定利率贷款,少使用浮动利率贷款,以减少利率风险。 2、业主方应尽可能争取政府优惠政策,如有关税费的减免,征地、拆迁等工作由水利工程建设所在地县区政府负责完成等。 3、业主要尽量和施工方紧密合作。施工企业的项目成本管理是在满足工程质量、工期等合同要求的前提下, 通过有效地计划、组织、控制和协调等活动尽可能降低成本费用、创造良好经济效益的一种科学管理活动。虽然施工企业成本管理的目标、手段与业主的成本管理不同,甚至还存在矛盾,但搞好施工企业的成本管理有助于实现项目质量、进度、安全目标, 减少项目风险, 促进业主的成本管理。 4、业主方要加强同监理人员的互动关系。业主方加强和监理人员的日常交流,以便随时了解工程的成本、进度和质量的控制,进行动态的成本管理,减少索赔和不必要的成本支出, 达到成本控制的目的。 因此,业主方只有充分调动各方面的积极性,加强各方的有力合作,有效地减少支出, 才能达到降低水利工程建设单位成本的目的。 (四)重视成本估算的精确性 成本估算的方法常采用经验估算法、因素估算法、由上到下估算法、WBS 全面详细估算、类比估算、参数模型估计、单位指标估算法、近似工程量法及单元法等等。虽然成本估算可以说是最粗的成本管理,但成本估算一旦作为批准下达的投资限额,是初步设计概算乃至整个工程造价的编制依据。因此,成本估算在成本管理中处于基础地位,风险也是最大的,一旦发生风险,几乎是不可挽回的。因此,业主方应重视水利工程成本估算的精确性,做好成本估算,防范风险,主要要做到两点: ⑴全面而正确地收集和加工工程项目的各方面信息, 努力消除因信息不全或错误而导致的成本估算风险;⑵正确选择成本估算的方法和程序, 科学地开展好成本估算工作,防止错误选用项目成本估算方法而造成的风险。 综上所述,水利工程业主方的成本管理水平直接影响到水利工程投资的效益, 如何加强业主方的成本管理水平已经引起政府和投资单位的重视。随着水利工程相关建设法规制度的完善, 业主方的成本管理也会对水利工程项目成本的控制起到越来越好的作用。 浅谈水利工程项目成本管理:加强农业水利工程项目成本管理措施研究 摘要:本文分析了水利工程项目成本管理中存在的问题和不足,笔者结合自身工作实践和经验提出了加强水利工程项目成本管理的应对策略。 关键词:农业;水利工程;项目成本;管理;措施 0 引言 水利工程项目成本指的是水利工程施工方确保施工项目完成所必须支付的人工费、施工材料费、现场管理费等各种施工费用的总和。水利工程项目成本管理指的是为保障水利工程项目能够圆满地如期完成,在水利工程建设运行中对人工费、施工材料费、现场管理费等各项成本费用的科学管理与合理使用。 1 水利工程项目的特点 水利工程项目涉及面广,它包括桥、路、坝、渠、管道、房、隧洞的水电站工程、水利工程、抗旱防涝工程、供排水工程等与引水、供水、排水有关的工程。具有工程任务繁杂、地质环境多变、施工技术难点多、工程建设成本高、所需时间长、缺乏稳定性等特点。这些特点的存在增加了对水利工程进行成本管理和投资控制的难度。在很多水利工程中,由于前期规划、设计工作准备不充分,致使工程建设的进展过程中经常出现现场签证、设计变更等造成资金的流失,推迟工程竣工的现象。 2 实施水利工程项目成本管理的必要性 水利工程项目成本管理是对水利工程建设运行中人工费、施工材料费、现场管理费等各项成本费用的科学管理,项目成本管理水平与质量高低直接决定着整个水利工程项目实施过程的成与败。因此,分析和研究农业水利工程项目成本管理具有宝贵的理论意义和重要的实践价值。结合工程项目的具体要求,科学制定、约束、探讨施工项目的成本组织,加强对水利工程项目的成本管理是体现工程综合管理水平的一个指标。因此,我们必须不断创新、及时总结经验以提升水利工程项目成本管理的水平与质量。 3 目前水利工程项目成本管理存在的问题与不足 3.1 成本管理体制不健全 很多水利工程项目成本管理体制没有实现责任、权利、义务的三者结合,各部门预算、结算人员责任落实不到位,缺乏与利益分配相挂钩的激励管理体制,成本管理体系不健全。甚至很多成本管理人员缺乏成本管理意识、法律意识、岗位责任意识、合同意识等经济观念。 3.2 成本管理手段滞后 水利工程项目成本管理是一个涉及各个部门、各个系统的复杂工程,成本管理水平的提高和成本管理目标的实现,需要相关部门、系统的密切配合与协调沟通。任何一个部门、系统或环节上出现差错,都有可能为整体工程带来事倍功半、功亏一篑的后果。因此,只有以先进科学的管理手段和管理模式作为力量支持,才能够保证出色圆满地完成这项复杂的工程。但是,纵观我国目前水利工程项目成本管理,我们不难发现成本管理手段滞后、各个子项目之间配合协调不足、计算机应用技术未能全面普及、计算机对项目成本的管理仅仅停留在成本预算环节,滞后不前的管理手段严重影响了成本管理水平的完善与提高。 3.3 成本绩效考核体系不健全 水利工程项目成本管理片面追求形式和文字层面,缺乏严格的奖惩机制和健全的成本绩效考核体系,导致成本管理措施执行力度不够、成本管理秩序混乱,是严重制约水利工程项目成本管理的另一个关键因素。 3.4 成本信息失真 水利工程项目成本管理人员对成本管理的内容定位不准确,对项目开支情况掌握不清晰,甚至一些费用的支出未经财务部门签字盖章,导致成本信息管理渠道堵塞,成本管理秩序混乱不堪,成本信息严重失真无法准确反映实际资金的使用状况。 4 提高水利工程项目成本管理水平的建议与措施 4.1 强化成本意识与合作意识 涉及成本管理的采购部、工程部和技术部等各个部门要密切联系、增进交流,集体探讨科学合理、经济适用的技术方案,以降低工程成本。相关各部门以及技术人员要通过成本管理培训自觉增强成本意识、经济意识,养成成本控制与节约的好习惯。 4.2 提高项目成本控制手段 要采用“作业基础成本制度”这一新型、有效的成本控制、管理手段,即实施产品成本计算时,先将制造费用归于每一作业,然后再由每一作业成本分摊到产品成本中,以解决水利工程项目成本控制手段滞后的问题。 4.3 优化施工组织设计 施工组织的优化设计对于加快施工速度、降低施工成本具有关键作用。因此要尽量优选新型工艺技术,并通过工程试验,确定施工材料规格和施工技术参数,以通过新技术在控制水利工程项目成本的同时,获得预期的经济效益。 4.4 建立健全成本绩效考核体系和评估制度 建立健全成本绩效考核体系,确保任何事宜都严格按照规章制度和考核体系来进行。还要通过项目成本分析大会,及时反馈项目成本开支情况,认识不足,总结经验,增强项目成本管理与控制的能力。 5 结束语 工程项目成本管理对于提高水利工程项目管理,实现工程的迅速、经济、绿色发展具有重要作用。所以,在以后的工作中,要与时俱进、不断创新,探索出更多提高水利工程项目成本管理水平的新思路。 浅谈水利工程项目成本管理:水利工程项目成本管理与控制 摘要:当前施工企业在工程建设的过程中,如何加强管理搞好成本控制,进而取得良好的经济效益非常重要。本文对水利工程项目成本管理与控制措施进行简要论述,供同行参考。 关键词:工程项目;成本管理;控制 一、工程项目成本管理中存在的主要问题 1.1 没有形成一套完善的责权利的成本管理体制 任何管理活动,都应建立责权利结合的管理体制才能取得成效,成本管理也不例外。成本管理体系中项目经理享有至高无上的权力,在成本管理及项目效益方面对上级领导负责,其它业务部门主管以及各部门管理人员都应有相应的责任、权力及利益分配相配套的管理体制加以约束和激励。而现行的施工项目管理体制,没有很好地将责权制三者结合起来。有些项目经理部简单地将项目成本管理的责任归于成本管理主管没有形成完善的管理体系,不利于项目部更进一步的技术开发,也就不利于工程项目的成本管理与控制。 1.2 忽视工程项目“质量成本”的管理和控制 “质量成本”是指保证和提高工程质量而发生的一切必要费用,以及因未达到质量标准而蒙受的经济损失。“质量成本”分为内部故障成本(如返工、停工等引起的费用)、外部故障成本质(如保修、索赔等引起的费用)、质量预防费用和质量检验费用等。保证质量往往会引起成本的变化不能因此把质量与成本对立起来。 长期以来,人们未能充分认识质量和成本之间的辩证统一关系,习惯于强调工程质量,而对工程成本关心不够,造成工程质量虽然有了较大提高,但增加了工程质量所付出的质量成本,使经济效益不理想,资本积累不足;项目经理部却存在片面追求经济效益而忽视质量。虽然就单项工程而言;利润指数可能很高,但是因质量上不去,可能会增加因未达到质量标准而付出的额外质量成本,既增加了成本支出,又在信誉上造成很坏的不良影响。 1.3 忽视工程项目“工期成本”的管理和控制 “工期成本”是指为实现工期目标或合同工期而采取相应措施所发生的一切费用。工期目标是工程项目管理三大主要目标之一,施工企业能否实现合同工期是取得信誉的重要条件。工程项目都有其特定的工期要求,保证工期往往会引起成本的变化。施工单位对工期成本的重视也不够,特别是项目经理部虽然对工期有明确的要求,但对工期与成本的关系很少进行深入研究,有时会盲目地赶工期要进度,造成工程成本的额外增加。 1.4 项目管理人员经济观念不强 目前,施工项目经理部普遍存在一种现象,即在项目内部,搞技术的只负责技术和质量,搞工程的只负责施工生产和工程进度,搞材料的只负责材料的采购及进场点验工作。这样表面上看来职责清晰,分工明确,但项目的成本管理是靠大家来管理、去控制的,项目效益是靠大家来创造的。如果搞技术的为了保证工程质量,选用可行,却不经济的方案施工,必然会保证了质量但增大了成本;如果搞材料的只从产品质量角度出发,采购高强优质高价材料,即使是材料使用没有一点浪费,成本还是降不下来。 二、工程项目成本管理与控制 工程项目成本管理是施工单位的总体目标和工程项目的具体要求,我们在工程项目施工过程中,对工程项目成本进行有效的实施、控制、跟踪、分析和考核等管理活动,达到强化经营管理、完善成本管理制度、提高成本核算水平、降低工程成本、实现目标最大利润化、创造良好经济效益和社会效益。 水利工程施工承包合同中,成本可分为两部分;施工成本(具体包括直接费、其他直接费和现场经费)和经营管理费用(具体包括管理费、财务费和其他费用),其中施工成本一般占合同总价的70%以上,所以施工成本是成本控制的主要内容。 通过施工成本控制,可以促使项目节约费用,降低成本支出:可以分析和考核人工、材料和施工机械计划消耗情况,挖掘降低施工成本的潜力;可以为工程投相当规模和经营管理提供决策和预测的依据。要根据工程施工的特点,抓好工程项目管理。科学地组织和规划,严格地按规程施工,在抓好工程质量和安全为前提下,严格控制施工成本,取得良好的效果。 2.1 形成一套完善的责权利成本管理体制、成本管理办法 要形成一套完善的责权利成本管理体制。施工项目经理部是以项目经理为核心的相对独立的经济实体,施单位成本管理的主体是施工项目经理部,施工项目经理部成本管理的主体是项目全体管理人员及施工作业队全体施工人员,项目经理是项目成本管理的主要领导,这样形成了一个以项目经理为核心的成本管理主要领导,这样形成了一个以项目经理为核心的成本管理体系。 对成本管理体系的每个部门、每个人的工作职责和范围要进行明确的界定;赋予相应的权利,以充分有效地履行职责;并用一定物质奖励去刺激。这样层层落实,逐级负责,使项目成本管理工作做到责权利明确,有据可查,有章可循,使项目的成本管理工作形成一个完整的成本管理体系,便于调动员工的积极性和主动性。 2.2 工程项目“质量成本”的管理 提高工程项目质量管理与控制,正确处理质量成本中几个方面的相互关系即质量损失(内、外部故障损失)、预防费用和检验费用间的相互关系,采用科学合理、先进实用的技术措施,在确保施工质量达到设计要求水平的前提下,尽可能降低工程成本。项目经理部也不能为了提高企业信誉和市场竞争力而使工程全面出现质量过剩现象,导致完成工程量少,经济效益低下的被动局面。 2.3 工程项目“工期成本”的管理和控制 工期成本管理的目标是正确处理工期与成本的关系,使工期成本的总和达到最低值。由于内外部环境条件及合同条件的制约,保证合同工期和降低工程成本是一个十分艰巨的任务,因此,我们正确处理工期成本的两个方面的相互关系,在确保工期达到合同条件的前提下,尽可能能降低工期成本。避免切为了提高单位信誉和市场竞争力,盲目抢工期赶进度,造成增大项目成本,导致项目亏损。 2.4 提高全员管理水平,树立全员经济意识 知识要不断的更新,不断的学习。要组织全体员工不断地学习企业管理知识,增加新的企业管理经验。通过办个各种业务培训班,提高全员管理水平。现时开展宣传教育活动,提高全员经济意识。通过大幅标语、宣传栏进行宣传,“节约光荣,浪费可耻”、“建精品工程,创最佳效益”等等,使每一位职工都能把工程成本管理工作放在主要位置。
工程质量论文:对于如何加强基层水利工程质量的思考 论文关键词:水利工程 管理 基层 工程质量 论文摘要:质量问题一直是水利工程建设最重要的核心问题,特别是基层水利的建设,更要严格遵循施工流程,严格把关,把质量放在施工的首要位置。可是由于各种因素,在面临实际操作中,对于水利工程建设的质量问题往往难以把控。下面,笔者就水利工程建设施工过程中存在的问题及如何加强施工质量控制进行简单分析。 水利建设一直是我国兴国安邦的重要工程,为了保证水利工程建设在实施过程中更加便于管理,降低造价及节约资源,使水利建设能够发挥长远的经济效益,国家颁布了一系列的相关规定,这些规定不但为水利工程建设提供了执行的依据和标准,更促使水利建设步入了标准化、统一化、法制化的新阶段。但是在目前局势下,县、区以下的水利建设执行起来非常困难,因为这些基层水利主管部门在组织水利建设的时候大多是由一些农民自行经营承建,对于施工的过程及质量没有统一的标准,这就造成很多施工细节简单化,施工质量也无法得到保证。虽然这些基层水利建设简单,规模较小,可是由于数量庞大,如果没有统一的标准进行约束,一旦出现质量问题,给国家造成的损失是难以估量的。 1、基层水利工程特点 1.1规模小、种类全 基层水利工程量和大型水利工程相比,虽然规模非常小,但是配套设施一应俱全,从专业角度讲,建设难度不亚于大型水利工程,因为大型水利工程的启动资金比较宽裕,施工设备非常先进,大大减少了人力资源,机械化程度较高,施工队伍的资质高,对于比较复杂的技术问题,施工人员有足够的施工经验。由于基层水利的工程量较小,因此资金无法保证及时到位,导致机械程度不高,主要依靠人力资源,施工队伍素质低下,技术水平非常落后,工程质量难以保证。 1.2投资少、工期短 小型水利工程建设资金一般由地方政府拨款,因此资金投入有限,很多大型机械设备无法投入使用。另外,大多数地方水利需要赶在次年汛期来临前储备水源,工程非常紧张。在施工期间,工程不可能总是一帆风顺,比如要对设备进行必要的维护和维修,资金不到位,专用设备不能及时上马,这都会造成拖延工期,当工期进度失控,为了追赶进度,一些检测手段不能使用,监督机构仅凭经验进行判断,使工程质量大打折扣。 2、影响水利工程质量的因素 2.1材料 大沙、水泥、钢筋、红土、砖等都是水利工程建设的所需材料,工程质量是否过关,首先要看工程材料是否过关。 2.2工具 工具一般主要指在施工过程中使用的机械器具,有大型设备如:起重机、吊车、铲车、桩工机械等,还有一部分低值易耗工具,工具的投入情况与工程品质同样密不可分。 2.3工艺 何谓工艺?就是设计合理,工艺可行,技术过关的施工方案。好的工艺水平,一定是按照操作规范和操作流程进行的,能够保证安全,减少资金投入,稳定施工进度,提高施工质量。 2.4环境 环境因素也是影响工程建设质量的重要因素之一。因为每个地区的环境都不一样,地质、气象都有各自的特点,在进行工程设计初期,首先要进行环境考察,比如土壤情况、天气情况、水流情况等,要综合考虑,因地制宜,才能出来好的规划方案。另外,由于有些地区环境的复杂性,某些大型设备无法运用,这些都要解决。因此,环境因素对工程质量的影响也是不容忽视的。 2.5人员 人员是指工程建设的参与者,他们是对工程质量影响最直接的因素。因为整个水利工程是在他们手中产生的。因此,对他们的要求也最为严格,只有整体素质高的施工人员才能建设出高规格、质量好的工程。 3、基层水利工程质量中存在的问题 3.1技术落后,业务水平低 目前承建基层水利工程的施工单位大多数技术较为落后,业务水平较低。由于承建的工程规模较小,往往疏于管理,内部分工不明,责任划分不清,工作起来没有固定的岗位,缺乏实践经验,这样的施工队伍,根本无法承担高规格的工程任务。 3.2设计不规范,因陋就简意识较强 在工程建设前,一般需要进行方案设计,组织可行性的方案论证,可是由于部分地方水利单位责任意识不强,以为小规模的水利建设无需论证,一直按照先前的老路子来,造成设计方案不规范,缺乏创新,对于水利建设水平的提高没有任何帮助。 3.3工程质量意识差 要提高基层水利工程质量的检测手段。目前,很多基层水利部门都缺乏对小型水利工程质量的重视,仅仅依靠目测就对整个工程做出判断,这是非常不科学的。首先,在心态上就要对基层水利质量加强重视,建立完善的质量保证体系,设计专门的监督机构,吸收检测人才,强化对工程质量进行监督的手段。 4、基层水利工程质量管理的措施 4.1做好工程质量的管理工作 工程质量管理的工作非常重要,因此,要完善管理体系,在施工过程中做好监督工作。如果在工程建设中发现质量问题,要及时分析讨论,妥善解决,并做好记录工作,争取以后避免发生类似问题。 4.2建立完善的质量保证体系,加强合同管理 施工单位决定了工程质量的好坏,因此,要通过招投标的形式选择资质高的承建单位。在开工前,施工单位要对工程方案有一个全面的了解,进行整体评估,保证建设难度在自己施工水平范围之内。为了保证工程质量,杜绝事故发生,严禁没有经验的技术人员参与施工。对于工程项目的难点制定质量等级,与施工单位签订合同,建立完善的质量保证体系。 4.3在各个环节实施严格监控 为了减轻验收压力,要从施工的每个环节进行严格监督,监督人员要定期检查施工的记录是否真实,每个项目完成后及时检测,要做到边施工边验收,工程完工后,只需要进行一下整体检测就行了。 4.4正确处理业主、监理、施工方的关系 业主、监理、施工方本是互利互惠的关系,如果处理不当,很容易造成三方关系的对立。监理和业主虽然作为管理者, 但施工单位才是工程的建设者,他们的态度决定了工程的品质,三方之间遇到问题要及时沟通,这也是对工程质量负责任。 4.5落实工程负责人制度 工程建设本身非常复杂,部门较多,为了保证工程安全进行,质量过关,需要分工明确,责任到人。一旦遇到突发事故,需要有人承担责任。建议成立一个工程管理机构,专门制定施工制度,划分责任,对各部门之间的运行进行协调,保证施工队伍在安全、有序、高效的环境下工作。 工程质量论文:对水利工程质量管理问题分析 县(区)以下(简称基层)水利主管部门组织建设的工程多以小型为主,参与建设的各方资质较低或根本无资质,许多工程由村或农民自营,工程质量管理常常不被重视,其做法多数欠妥。虽然这类工程单项规模小,但总体数量多,我们也不可忽视其质量。 一、国家的有关规定 为了加强对工程建设的管理,控制工程质量、工期、造价,提高经济效益,国家自上个世纪八十年代,先后出台了一系列针对大中型水利工程质量管理的改革措施,已显示出较强的优越性和生命力,其核心内容可归纳为: 1、工程建设质量分工负责。工程建设质量管理由项目法人(建设单位)负责、监理单位控制、施工单位保证和政府部门监督。项目法人对工程质量负全面责任,监理、设计、施工单位按照合同及有关规定对各自承担的工作负责,质量监督机构履行政府部门监督职能。 2、注重科技进步和质量管理。有关工程建设的单位都要推行全面质量管理,采用先进的质量管理模式和管理手段,推广先进的科学技术和施工工艺,依靠科技进步和加强管理,努力创建优质工程。 3、工程建设实行招投标制。大中型水利工程以及配套和附属工程,要按水利部“水利工程建设项目施工招标投标管理规定”进行公开招投标;地方小型工程,由省水行政主管部门制定具体管理办法。 二、基层水利常见的问题 基层水利部门是实施小型水利工程的主体,肩负的任务既虚又实,常见存在的问题有 1、技术力量单薄业务水平偏低。设计或监理工作多由县(区)级以上相应单位负责,基层水利人员从思想上有了靠山并产生了惰性,致使整体技术水平徘徊不前,有的还出现下降趋势。 另一方面,基层水利技术人员从事上传下达等事物性工作较多,没有或很少有时间进行深造,技术水平提高的速度慢,更缺乏深层次的实践经验,难于承担有一定深度的工作。 2、技术资质不具备多种职能融一身。设计单位按其资质等级及业务范围承担勘测设计任务,监理单位依照核定的业务范围承担相应的监理任务。 3、设计施工不规范因陋就简意识浓。小型水利工程立项很少组织可行性论证,工程建设常常不合理或不规范。国家或水利部已经出台了一系列法律法规、技术标准和规范,但很多水利基层单位和个人并没有掌握并付诸实施。小型水利工程多以民办公助为主,建设资金较为紧张,存在能省则省、因陋就简的意识。 4、监控措施不完善检测手段太落后。多数基层水利部门没有建立起完善的质量保证体系,也没有行之有效的质量监控措施,有的甚至从思想意识上就根本没有这根弦,出现工程质量问题也就在所难免了。 三、几点建议 鉴于基层水利部门的现状,短期内在县(区)内成立具有法人资格的水利设计、水利监理单位也有难度,但实行全面质量管理是大势所趋,不能含糊,小型水利工程也要参照国家有关规定做好全程质量监控工作。 1、开发人力资源培养行家里手。高度重视基层水利行业整体人力资源的开发。要有计划、按步骤地选拔人才去深造,以适应岗位需要和市场需求;鼓励职工在职学习,不断提高整体素质,使基层水利人力资源切实得到保值和增值。对县(区)现有水利技术人员进行适当分工,明确每个人的业务主攻方向,尽早造就农田水利、水土保持、水资源管理、地质及地下水、水行政执法、财务管理等方面的行家里手,并能统揽全局,承担起相应的工作。同时,加强对乡镇水利技术人员的培训,并向其做好技术交底工作,使他们也能独当一面。 2、加强质量教育建立保证体系“百年大计,质量第一”。要加强对全体水利职工质量意识和质量管理知识的培训,建立和完善质量管理的激励机制,积极开展群众性质量管理和合理化建议活动。国家兴建大中型水利工程前要组织专家审查论证,我们在小型工程立项时也应组织专家进行技术方案讨论,及时弥补设计中的不足,将隐患消灭在萌芽之中。俗话说“麻雀虽小,五脏俱全”,质量管理决不能因小而不为。如果因陋就简,虽然一次投入较少,但将来的运行费用高,使用寿命短,结果并不节省投资,反而有可能劳民伤财。县(区)级水利部门需要综合监督、设计、监理、施工等多种职能,参照国家的有关规定,建立自己的质量保证体系。工程设计要符合国家及水利行业有关工程建设法规、工程勘测设计规程、技术标准的要求,加强设计过程质量控制,健全设计文件的审核、会签、批准制度。在工程施工时,做好“三控制”、“两管理”、“一协调”工作,用经济手段制约建设各方,确保工程质量达到优质的目的。 3、改进监控方法提高检测水平。为了提高质量检测水平,需购置必要的检验、测试仪器和设备,对工程所用材料和施工质量进行全面检查或抽样检查。通过实测、实量、实敲、实弹等手段,获得准确、客观、公正的监控数据。该好就好,该孬就孬,增加质量监控的说服力和威慑力,减少或避免工程质量评价中的错误、纠纷和矛盾,减少“人情工程”、“关系工程”的弊端。首先,严把材料、设备的进货关。批量购置的材料、设备等,要根据国家、部颁技术标准先检测后使用,不合格的不使用。其次,加强施工质量监测。对重点工序和部位,设置质量监控重点;对关键工序实施旁站监理,严格监控施工质量:技术人员在施工现场要做到“腿勤、手勤、眼勤、嘴勤”。 4、注重美学研究营造景观工程。水利工程与其它建筑工程一样,要注重美学研究与景观设计,这将会取得良好的社会效益和环境效益。人类已经从原始水利阶段、工程经济水利阶段进入生态经济水利阶段,水工建筑物的建设必须与维护生态和保护 环境相协调。在物质文明和精神文明飞速发展的现代社会中,各种建筑越来越多地开始注意视角效果,水利建筑也不应该例外,其外表形态应成为人类美学的载体。 5、进行科学管理确保永续利用。要把小型水利工程管理作为一门科学来对待,注重向管理要效益,扭转重建轻管的局面。建后形成的小型水利资产要及时移交给有关单位和个人,向他们颁发产权或使用权证书,采取专业管护、拍卖经营、个人承包等形式,以便形成切实有效、适合当地社会情况和不同工程类型的运行管护模式,使新老水利工程都进入良性运行轨道。 四、小缩 水利工程质量包括“安全、适用、经济、美观”四个方面,只有四者全优,才是真正的优质工程,小型水利工程也必须遵照执行。上级对水利工程质量管理的要求越来越细、越来越严,而基层水利技术现状远远不适应形势的变化。实行全面质量管理包括“纵向”和“横向”两个方面,“纵向”即自始至终(全过程),“横向”即全面覆盖(大、中、小型),小型水利也不例外。小型水利工程须从项目的论证、设计、建设、监理、管理等环节抓起,做好质量全程监控工作。基层水利部门多数集监督、设计、监理、施工等职能于一体,应注重开发人力资源、加强质量教育、提高检测水平、搞好建后管护等,建立起适合自身情况的质量保证体系。 工程质量论文:高速公路施工中的工程质量管理探究 摘 要:随着经济的发展,高速公路的发展越来越迅速,对高速公路的设计标准和工程质量要求就越来越高,这就要求必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高施工质量意识。本文从提高全员质量意识、重视工地试验室建设 、重视现场跟踪检查、采取有效的质量奖罚措施、提高设计质量等方面较详细地阐述了高速公路现场施工中的质量管理问题。 关键词:高速公路 施工 质量 管理 随着经济的发展,高速公路的发展越来越迅速,高速公路的设计标准和工程质量要求高,必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高高速公路的施工质量。过硬的技术和先进的管理是施工管理的重要组成部分。在这两个因素中,技术力量是需要软硬件共同努力才能完善提高的。管理方面是确保工程有序可循的保证,这就需要有先进的管理经验,高素质、懂技术、富有责任心的管理人才。只拥有先进的技术和人才是不行的,必须有配套的施工设备作为实施的保障。 一、高速公路工程施工管理的概念 高速公路工程施工管理有狭义和广义两种。广义的施工管理是指工程从施工准备、建筑安装到交工验收的全部施工过程的全面管理,其中包括计划管理、技术管理、质量管理、物资管理、设备管理、劳动管理,经济管理等等。狭义的施工管理是指施工过程中生产作业方面的管理,如施工准备、现场作业组织、平衡生产能力、指挥调度等项管理工作。 二、我国高速公路施工管理存在的问题 (1)公路工程项目施工难度大,建设工期短。 我国高速公路建设任务非常繁重,许多高速公路工程正在紧张的施工建设中,还有很多高速公路在等待审批和开工。然而,与这种繁重工作任务不相称的是,我国高速公路工程施工测绘管理方式还很落后,属于粗放式管理模式,这种管理模式的不足主要表现在容易因为测量而耽搁工程进度、土石方费用难以精确控制、测量工程事故容易发生。 (2)公路工程项目设计变更多,为施工带来不稳定因素。以姜眉公路宝鸡段为例,该工程的施工地段在秦岭深山的古褒斜道上,路线沿红岩河、龟川河逆流而上,穿山跨河,地质结构复杂,桥、涵、隧工程项目多,姜眉公路宝鸡段原工程设计在很多地方存在不完善或不尽合理之处,随着工程建设的逐步深入,迫切需要变更原设计,使之符合技术标准和质量要求。 三、提高高速公路施工管理质量的策略 1、提高全员质量意识 做好质量宣传工作,是搞好制质量管理的一种重要手段。我们既不能把质量管理 看成简单的事情,也不能把它想象得十分深奥。由于参加施工的大部分工人的文化程度不是 很高,你跟他讲大道理,很有可能他今天听进去了,明天却忘记了。所以质量意识的灌输, 要分层次,一级一级地下去,使得往往是很复杂的理论,逐渐会变得浅显易懂,而且符合大 众的口味。对质量的认识,有一个自下而上和自上而下的过程,这样经过多次循环,质量意 识才能深入人心。质量监理不也是政府监督、社会监理、企业自检这样的循环过程吗?所以 ,要 提高全员质量意识,就要把宣传工作循环、循环、再循环,具体、具体、再具体。天下 没有木头脑袋和石头脑袋,只要我们有信心、有耐心、有诚心,相信质量这根弦会绷紧在每 个人的脑海中。 2、在现场施工中对工程质量管理所采取的措施 在经济社会,质量管理理所当然地要和经济挂钩,但这只是一种手段,而不是真正的目的,在实际操作过程中,千万不能本末倒置。有一种现象值得重视,那就是好像敲掉 多少片梁、砸掉多少个结构物、路基路面返工多少次,就证明质量工作抓得严,质量工作做到家 了,这种风气好像还很流行。例如,连徐高速公路上有一座箱通,墙身处有一块面积20cm2 、厚1~2mm的涨模凸块,完全没有必要砸掉整段墙身,而可以通过磨光处理等办法来解决。 为了不留下遗憾工程,砸掉一部分质量达不到标准的结构物,这是完全合理的。但如果不分 青红皂白和轻重缓急,敲砸成风,那就应该好好深思了。所以,应看到问题的另一面,敲、砸和返工证明你质量管理没有做好或做过头了。为什么不在发生质量问题的前期,采取预 防 措施?为什么非要等既成事实之后,再来兴师问罪?因此,质量管理措施过左不好,过右也不 行,我们一定要把保证质量、提高质量、对质量精益求精做为大提前,措施一定要合理得当 、让人心服口服。 质量管理措施要强硬有力,不能讲人情,不能拖泥带水,该一票否决就一票否决,没有什么 通融的余地,质量管理搞不下去的原因,往往就是已形成的指令被浩瀚的人情海洋所溶解了,在连徐高速公路结构物的施工中就发生了类似的现象。质量管理不得力的人该换的要换,不得力的施工队该清退的要清退,决不能心慈手软,否则会给工程质量带来隐患。现在的质量管 理体制有一个弊病,就是管理质量的人没有真正的否决权,技术和行政相对来讲还是分家的。 质量管理措施要有可操作性,过高过低都不能解决实际问题。现在指挥部对项目经理、项目经理部对施工队都有了质量管理目标责任状,光有这些大目标还不够,还要具体细化,并确定工程实施过程中的一些质量管理小目标。 在实践中我们总结出这样的经验,即是工程质量管理按月进行考核评比,在每月的月底召开 质量会议,由各施工队的质保人员参加,评述当月工程在质量方面的优劣,找出问题,提出改进意见,互相交流在质量管理方面的经验。质量考核按100分制:自检一次不合格,扣5分;监理组一次检查不合格,扣10分;市高指一次检查不合格,扣15分;省高指一次检查不合 格,扣20分;累计分为零或为负分时,则该施工队要清退出场。各施工队队长交质量保证金 5000元,各施工队的质保员交质量保证金1000元。每扣1分,施工队队长罚款50元,质保员 罚款10元。这些钱都由施工队长和质保员个人出 ,单位不予报销。如工程结束,施工队(没 有扣分)仍保持100分,则退还施工队长和质保员的保证金,并另外奖励施工队长5000元、质保员1000元。 3、工地试验室是现场施工中工程质量管理的前哨 施工单位往往对工地试验室不加重视,试验室的房屋简陋,试验仪器残缺不全, 完全不能适应高速公路建设的需要。工地试验室在工程质量管理中是非常重要的一个环节,是企业自检的一个重要部门。施工人 员住的条件可以简陋一点,但试验室一定要按标准建设;人员工资可以少开一点,但试验仪器一定要装备齐全。试验人员的素质一定要高,要有强烈的工作责任心和实事求是的认真精神 。施工产品符不符合要求,要由试验室拿出第一手材料,一切应以数据说话。不合格的资料,千万不能擅自修改合格后往上报,千万不能存有侥幸心理。密实度该是达到90%的,89.9%就绝对不行。宁愿自己先返工处理,也比监理组、市高指抽查出来不合格后,再返工要好,这样才能真正确保工程的质量。工程施工质量管理的实践证明,只有合格的施工员和试验人员,才能生产出合格的产品。 在试验室的各项试验中,最大干密度标准试验和混凝土的配合比试验,处在比较重要的位置,这些试验应在项目开工之前就做好,其试验结果将指导施工,是影响工程质量的关键因素。因此,在做这些试验时,要特别谨慎小心,有时要做多组试验,才能和实际相吻合。 试验室配备的仪器和使用的试验方法要先进。使用全站仪校验放样,一是精度较高,二是可以提高工作效率。环刀法检查密度,高速公路一般都不再采用,因此就应用灌砂法来检查密实度,以提高其准确性。 4、现场跟踪检查是工程质量管理的最实用办法 工程质量的许多问题,都是通过现场跟踪检查而发现的。要做好现场检查,质量 管理人员就 一定要腿勤、眼勤、手勤。腿勤就是要勤跑工地,眼勤就是要勤观察,手勤就是要勤记录。 要在施工现场发现问题、解决问题,让质量事故消灭在萌芽状态中,减少经济损失。在连徐 高速公路E-4标段奎河桥钻孔灌注桩的施工中,一根桩刚浇到2m时发生混凝土堵管现象, 而且经过努力堵管问题仍不能解决,此时正好质量检查人员到现场,果断采取拔出导管、移钻机重钻的处理办法,避免了一次重大的断桩事故。 质量管理人员要在施工现场督促施工人员按规范施工,并随时抽查一些项目,如混凝土的砂 石料、水的称量是否准确,钢筋的焊接和绑扎长度是否达到规范要求,模板的搭设是否牢固 紧 密等。质量管理人员还应在现场给工人做正确操作的示范,遇到质量难题,质量管理人员要 同施工人员一起研究解决;出现质量问题,不能把责任一齐推向施工人员。质量管理者只有 做深入细致的调查研究工作,才能做到工程质量管理奖罚分明,措施得当。 5、工程质量管理与进度、效益的辨证关系 施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效 益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。看问题要全面,不能片面。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。 在锡澄高速公路江阴高架桥N4标的T梁施工中,虽然我们敲掉了一片外观不符合要求的T梁、报废了三套T梁模板,直接经济损失达十几万元,但通过这次教训,总结了经验,工作更加认真,在短短的8个月中,顺利完成了476片25m T梁的浇筑任务。无论是进度还是质量在全线都是名列前茅,并且也取得了良好的经济效益。相反,在连徐高速公路的某些施工单位,没有正确处理好质量、进度、效益这三者的关系,片面追求经济效益,结果砸掉多道涵洞基础 ,进度上不去,还搞得声名狼藉。 6、现场施工要密切关注设计质量 目前,施工单位、监理单位都强烈要求提高设计质量。设计质量的优劣与施工质 量的好坏是息息相关的。例如,在连徐高速公路罗岗互通立交的施工中,由于设计地质资料与实际地质情况不相吻合,致使18根桩的桩长与设计桩长都不相同,原定一个月可施工完的项目,结果搞到四个月才最终结束。这不仅给施工带来许多麻烦,影响了施工进度,还浪费了 大量的人力、物力和财力。同样的情况也发生在连徐高速公路贾村分离式立交、毕庄分离式 立交和沟绘中沟中桥的桩基础施工中,至今沟绘中沟中桥的桩基础还没有施工完。 在连徐高速公路上,出问题的结构物大多都是盖板涵,这必然让人们产生疑问,如果施工没 有问题,那么设计是不是有不合理的地方?由于徐州铜山地区地质情况多变化,设计勘探中不可能对每座盖板涵都做地基承载力试验,而施工单位也不可能在施工前对每座盖板涵都做 地基试验,而是按图施工。所以,在设计时就应充分考虑地基承载力不足而造成的影响。目前盖板涵基础的设计,对基础的加固考虑不充分,未设计用碎石、砂砾垫层等补强处理方案,所以当地基承载力不足时,发生结构物局部不均匀沉降,致使沉降缝处产生裂缝。最后只 有返工,重新对基础进行加固处理,不但影响工期,而且还影响工程的质量,因此对基础设计要严密谨慎。返工处理后的质量,肯定不如一次浇筑完成的质量,E-2标段的K235+830盖板涵就是这么一个鲜明的事例。 设计质量高,施工单位省心,监理单位和建设单位也省心。然而,由于目前国内高速公路上 马较多,设计单位的工作量较大,因此很难做到精心勘探、精心设计,现在对设计单位相应 的监督管理体制一时又无法跟上,所以就造成在施工中发现大量设计中存在的问题。把设计的最后一道关交给施工单位,这是非常危险的现象。施工单位水平高还好,如果施工 单位水平低,预先发现不了设计问题,等到产品出来后才发现不对头,这就造成了许多麻烦 和损失。连徐高速公路上就发生梁与支座间距离偏差1m的严重质量问题,究其原因,还是设 计坐标产生错误。E-1标的罗岗互通立交在放桩基础样时,也发现桥台桩基础坐标与设计坐 标偏差25cm的现象,由于是在施工前施工单位发现的,没有造成过大的经济损失。 施工中发现的设计问题很多,有些桥从基础、下部构造到上部 构造都发生了设计变更,变更图纸比原设计图纸还多,这让施工单位还怎么能做到按图施工。遇到变更问题,都是要施工 单位先拿出处理方案,然后再由设计部门审批,这不是硬要考验施工单位的设计水平吗?施 工单位为设计变更做了大量试验,花费了许多资金,而这些钱又无法计量,只能自认倒霉。 7、对工程质量管理的展望 随着我国高速公路建设的迅猛发展,工程质量将会逐步走上系统法、法制化的轨道,电脑技术将会普遍地运用到工程质量管理中,施工人员和质保人员的素质将会有很大 提高,全面质量管理体系将得到广泛推广应用,我国的工程质量管理水平将会提高到一个新水平。 工程质量论文:论用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控 论文关键词:建设工程 质量检测 计算机 信息系统 论文摘要:本文指出了监控建筑工程质量工作的特点,分析了传统人工监控的不足,在改进传统流程的基础上,说明了利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控的特点,并阐述了信息管理监控的功能。 一、引言 我国工程质量事故已经有很多血的教训,除其本质原因外,政府授权的专职机构如建筑工程质量监督站等在行使工程质量监督时具有不可推卸的责任。建筑工程作为系统工程,具有质量指标多、耗工料多、施工周期长、人工控制费时费力、破坏因素多等特点。建筑工程质量检测机构的职能是承担大量政府委托的建筑原材料、预制成品或半成品、竣工后建筑结构等质量监督和检测任务。其项目种类繁多,客户面广,检测费用收取时间和方式也各有不同,所以检测任务相对繁重,收费管理流程复杂,且监督员数量明显不足,给监督管理造成了相当的难度[1]。 当前工程质量监督中存在着一定程度的腐败现象,监督员独自工作,一手遮天,手写记录,没有图像,缺乏监督。为了提高服务质量、办事效率和规范管理,能够及时将大量业务信息在各部门之间进行传递,方便呈报主管部门和与客户联系,有必要利用计算机信息管理对建筑工程质量实行动态监控。 从目前普遍的工程质量现状分析,主要存在以下问题:其一,多数施工企业在实际工作中并未真正落实质量保证标准;其二,在质量评定过程中随意性过强,数据准确性和真实性难以保证,无法进行实时管理和监督;其三,质量评定手段原始,基本依靠技术人员手工操作,信息处理效率低、周期长。现有的监控管理软件多数偏重采集检测数据、形成处理报告等,而忽视了检测机构在管理需求方面的多样性。所以有必要将各部门的信息资源整合起来,使其易于存取和共享,以提高工程质量监督机构的信息管理水平。 二、信息管理的特点 计算机信息管理实行的建筑工程质量动态监控,用于施工过程中各个阶段的质量评定与控制,包括各种报表的生成、各种实测数据的收集,从而对分项工程质量等级加以评判,进而对工程质量提供保证[2]。其特点包括: (一)可以灵活采集、修改、编辑数据 传统方法中数据的收集主要依赖于各种质量评定表,由质量控制人员根据各项要求填写相应的实测数据。应用计算机信息管理实行工程质量动态监控,可以直接依照顺序提供的相关表格,在屏幕上填写对应的数据信息。 (二)系统稳定可靠,共享性强 管理系统可采用三级系统管理制,实现从底层权限到流程权限的多重管理,能够确保系统安全。为每位操作人员设定唯一的登录名和密码,各类权限必须经过管理程序的严格设定。由于该系统的数据均集中在主机端处理,要求其必须具备不间断的可用性和相对高的可靠性。要建立对数据进行多方面统计分析的能力,监控系统资源的运行状况,方便数据备份。信息管理系统还可以充分体现数据共享的优越性,同一条数据信息仅需录入一次,即可供其它部门利用,保证信息的准确性和一致性。系统各模块之间高度结合,可方便地进行各种统计分析,使管理层在任何时候都能方便地调用各种资料,为决策的做出提供有力帮助。 (三)数据结构清晰 利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,所需的数据包括基本数据、保证数据、允许偏差的实测数据等。填写时,可设计成首先填写保证数据,如不符合规范要求就不能继续填写,直至改正为止。这样可以保证每道工序都建立在质量合格的基础之上。 (四)可以生成便于长期保存的文本文件 可以设计生成如下表格:质量保证资料检查表、单位工程质量评定表、单位工程观感质量评定表、分部工程质量评定表、屋面分部工程质量检验与评定表、装饰分部工程质量检验与评定表、门窗分部工程质量检验与评定表、地面与楼面分部工程质量检验与评定表、主体分部工程质量检验与评定表、地基与基础分部工程质量检验与评定表等等,其中每项都包含着若干分项工程表。 (五)根据采集的数据,逐级生成质量评定结果 要设计为逐级生成各分项工程、各分部工程、整个工程的质量评定结果和质量等级。这样做可以排除人为因素干扰,使结果具有客观性和说服力。 三、信息管理的功能 利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,可以弥补人脑记忆的不足,提高工作效率,减少人为因素的影响,增强质量监督工作的科学性、准确性和公正性。其单位工程可包括主体工程、地基基础、地面楼面、装饰门窗、煤气工程、屋面工程、电气工程、采暖卫生、电梯安装、空调通风等等,采取动态管理模式[3]。 各模块包括收费管理、委托方信息、检测通知、分包合作、系统管理等等。每一项的工作流程均包括数据录入、表格处理、统计查询、打印报表等功能[4]。 委托方信息管理可实现对委托方基本信息的收集存档。收费管理模块其功能为自动计算委托方产生的费用、付款额登记、生成缴费单、各项费用统计查询等等。分包与合作管理模块其功能为录入分包合作项目的委托单。检测通知管理模块包括消息的录入、审核、通知、打印统计报表等功能。系统管理模块可以对数据进行各项统计,生成各类图表便于分析。整个系统采取任务流的方式,当某用户进入系统时,即可看到其已经和将要完成的任务[5]。 四、结束语 由于建筑工程具有时效性、流动性、专业性等特点,利用计算机信息管理实行建筑工程质量动态监控,既提高了工作效率,又减少了人为失误,在确保工程质量、为领导提供决策信息方面都取得了良好的效果。 工程质量论文:建筑工程质量管理与控制 建筑行业是我国第二产业的重要组成部分,建筑工程的质量水平是建筑工程顺利进行的重要保证,在我国的建筑工程项目中都或多或少地存在了一定的质量问题,特别是在具体的建筑过程中,如何对建筑工程进行有效的管理和控制,成为了建筑行业最为关注的问题之一。 1 建筑工程质量管理与控制概述 施工技术和管理包含施工方案的确定、施工组织设计、施工技术的实施以及施工工艺的控制,在具体实践中,应密切结合施工工程的实际情况、一方面要技术可行,能够解决施工难题,另一方面要有利于保证质量、加快进度、经济合理,降低整个施工成本。但是,建筑项目质量管理需要一定代价,要平衡与进度和成本的关系。项目质量保证是确保最终工程质量的一系列活动;项目质量控制是确保最终工程满足要求系列活动。建筑工程项目管理是一个复杂的过程,施工企业如何以工程项目管理为中心,提高工程质量,保证进度,降低工程成本,提高经济效益,这是事关施工企业生存和发展的关键。 现代城市的发展和建设为建筑施工单位提供了很好的发展空间和发展环境。在这样的大背景下,建筑施工单位所面临的压力也是巨大的。工程技术的优化管理水平作为施工单位增加市场竞争力的关键,所以对于该课题的研究就有着一定的实际意义。在当今建筑施工材料和施工技术不断发展、不断创新的今天,施工单位技术管理工作开展的好与坏就成为制约施工单位发展乃至生存的关键因素。 2 影响建筑工程质量的因素 在我国经济的发展,建筑行业起着至关重要的作用,越来越受到人们的重视,建筑行业已经朝着多元化的方向发展。而在建筑行业工程的质量、成本管理、人员的安全、企业的经营效益都与建筑工程管理工作有直接的关系,建筑工程管理工作甚至关系到企业的生死存亡,但是在现阶段我国的建筑工程管理还存在许多的不足:①管理体制不健全。我国大部分的建筑工程都减少了建筑工程管理机构的人员数量和质量,仅仅为了节约人员开支。②管理制度深入性不足。建筑行业的相关管理制度在各建筑单位中就只是一纸空文,因为这些制度都是由一些着名的建筑行业专家等共同研究制定的,他们并不能应用到建筑工程管理上,只是为了应付上级的检查。 进度控制是对工程建设项目建设阶段的工作程序和持续时间进行规划,实施、检查、调查等一系列活动的总称。工程建设项目有利于维持良好的经济秩序、有利于尽快发挥投资效益、有利于提高企业的经济效益,是工程建设的三大目标的重要部分,是一项重要而复杂的任务。 质量控制是工程建设项目控制三个目标的中心目标,是建设工程中最重要的工作。施工是形成最终产品质量的重要阶段,也是形成工程建设项目实体的阶段。所以,质量控制在施工阶段显得尤为重要。工程建设必须依据国家和政府颁布的有关标准,对可行研究、项目决策、工程设计、工程施工、竣工验收等对工程建设项目质量形成全过程的各个阶段,进行有效地控制,预防、减少或消除质量缺陷,对可能影响工程质量的主导因素都严格按照工程建设的有关合同文件执行,才能在增加施工单位的经济效益的同时满足使用单位对整个建设工程质量的要求。 3 提高建筑工程质量管理与控制的途径与方法 3.1 制度上加强对人的管理和控制 人的管理必须体现在制度上,对于建筑施工质量而言,人的因素贯穿到每一个建筑工程项目的每一个环节。如:①项目经理。项目经理是建筑工程项目的组织者和决策者,工程质量的好坏与其有直接的关系。②项目技术负责人。项目技术负责人必须具有很高的思想素质和业务能力,保证进行科学施工,严格按照工程设计要求。③施工队或班组人员。施工队或班组人员要能正确领会项目技术负责人的施工要求和设计意图,因为是建筑工程的具体操作者,就更要按照原则科学的施工。 3.2 首先必须控制工序的质量 在具体的施工过程中,一要控制工序活动效果的质量,即每道工序施工完成的工程产品是否达到有关质量标准,因为建筑施工项目一般是分阶段进行,分阶段验收,而工序活动效果是评价工序质量是否符合标准的尺度。二要控制工序活动条件的质量,即每道工序投入品的质量是否符合要求。具体应从以下三个方面进行:①严格遵守工艺规程。②控制工序活动中的各种关联因素。③及时检验工序活动效果的质量。所以,必须层层把关,对质量状况了如指掌,加强质量检验工作。 3.3 加快新技术的掌握能力 当今社会,工程施工技术飞速发展,因此施工单位就必须加强企业自身的技术力量。通过学习新兴的施工技术掌握企业技术管理工作的重心。针对当前国际大力提倡节能环保理念的现状以及施工单位对节能环保施工技术的要求,所以建筑工程施工单位必须要加快新兴技术的研发和学习力度,以提高施工单位综合市场竞争能力为基础,将技术优化管理工作开展好,为技术优化管理目标奠定坚实的基础。 3.4 建筑工程管理理念的创新发展 管理理念对于建筑工程的管理水平提升有非常重要的影响。在我国传统的建筑工程管理中常常忽略掉对管理工作的实际效果和意义的研究与分析,比较多提到的是其理念的表面层析内容。对于我国建筑工程管理工作的发展和进步来说,只注重表面工作,忽略实质的工作,有着十分不利的影响。所以现代建筑工程管理理念的创新工作就迫在眉睫了,不过管理理念的创新并不是重新创造出一种管理理念,还是在原有管理理念的基础上加以改善,填充一些现代化的管理元素和思想。并且,在建筑工程管理理念的创新发展过程中,不能片面追求新理论、新思想、新观点,一定要紧密结合我国的国情确定正确的发展方向。逐步地建立一套具有我国特色的建筑工程管理理念,但这个过程创新发展的速度既不能太快,也不能太慢。 4 结束语 向管理要效益已成为企业家的共识。搞好工程项目管理是建筑施工企业追求经济效益最大化的重要途径。因此,管理因素在质量控制中举足轻重。我们只有加强质量管理,才能实现向管理要效益,向质量要效益,使企业走上质量效益的轨道。 工程质量论文:谈怎么做好水利工程质量管理工作 为发挥水利工程的经济效益和社会效益,保证水利工程的安全运行,促进水资源的可持续利用,保障经济社会的可持续发展,国家实施积极的财政政策,加大了水利工程建设项目的投入。水利基本建设管理体制通过改革创新,现在普遍推行了以项目法人责任制、招标投标制、建设监理制、合同管理制为核心的现代管理模式,为水利事业持续健康发展提供服务。 1如何做好水利工程质量管理工作 1.1完善质量管理制度 改革水利工程质量管理体制,建立完善管理制度。推行水利工程质量管理总工程师负责制,制定完善质量管理制度。组建水利施工队伍,实行工程承包责任制。同时推行“全额承包、责任到人、共受奖罚、共担风险”的承包责任制。开展水利工程建设质量效益达标活动,使工程建设与配套、管理、效益有机结合。从而使全市水利工程建设质量很快得到改观,工程建设的优质品率逐年提高。 1.2建立归口管理体制 以宣传贯彻《水法》为契机,水利建设与管理开始由人治向法制轨道转变。《中华人民共和国水法》自1988年7月1日起施行,标志着我国的水利工作从此走上依法治水、依法管水的新时期。《水法》颁布实施后,受到各级政府的高度重视,加强了贯彻实施力度,进行了深入地《水法》宣传,实现了水资水政归口统一管理,依法行政。制定了配套法规,促进了依法管理工作的开展。《水法》的贯彻实施,水资源实现归口管理后,为水政水资源各项业务工作顺利开展创造了较好的环境。大力发展水利经济,随着水利管理体制改革的深入,水利基层管理单位的职能由单一的管理型逐步向管理与服务并重方向转变。为增强水利基层单位的服务实力,各基层水利单位逐步发展养殖业、种植业和工副业,开展综合经营。 2完善水利中介服务 完善水利建设中介服务组织、水利建设市场中的咨询服务体系不够完善。目前,水利建设市场中仅有监理服务体系形成的较完善,其他方面的中介组织基本上是空白,需要服务时还只能找政府部门和设计单位,带来诸多的不便,不利于建设市场正常运转。建议水利部尽快出台相应政策,完善水利建设市场的中介服务组织,规范服务与管理。 3转变领导的观念 在党的十六大报告中说:“形成全民学习、终身学习的学习型社会、是人的全面发展”。我们从中得到的启发是:21世纪是一个建立学习型社会的世纪,是一个促进人的全面发展的世纪,统治人控制人并不是领导者的目标,促进人的全面发展才是领导者的终极目标。我们只有从等级权力控制型领导转变为学习型领导,才能顺应历史潮流、促进人全面发展,全面建设小康社会。 加强水利工程管理,关键在转变领导的观念。领导工作的落脚点要转移到加强水利工程管理上来,转变那些不适应依法行政、依法管水要求的传统习惯;转变到加强管理、建管并重;转变到对水事活动的管理;转变依靠法律手段进行管理上来。探讨市场经济条件下管理工作新机制,为管理提供宽松的思想基础和组织保证。“对于领导如何转变观念,我认为,当前热中要有冷思考,要头脑清醒,不能光靠热情。领导不能急功近利,好大喜功,不搞重复建设,不铺摊子,不盲目上项目,而是扎扎实实,一步一个脚印地为老百姓做实事。 工程质量论文:论加强水利工程质量管理的措施 摘要:本文结合多年的实践经验,论述了水利工程质量管理的内容,分析了影响水利工程施工质量的主要因素,提出了提高水利工程质量的措施。 关键词:水利工程 质量管理 控制 0 引言 水利工程建设点多、面广、量大,工作难度较大,致使质量事故仍时有发生,甚至一些地方连续发生多起重特大事故,给国家和人民群众生命财产造成重大损失,这些都给我们敲响了警钟,也要求我们进一步加强工程建设的质量与安全监督管理。 近年来,水利工程迎来了投资高峰和建设高潮,基础设施建设明显加快,尤其是病险水库除险加固、防洪工程、饮水安全、灌区节水改造等工程,为保障水利又好又快发展和形势的持续稳定,就必须加强工程建设的质量。 1 水利工程质量管理的内容 质量管理是指为了保证作业过程质量而确定的重点管理对象、关键部位或薄弱环节。承包单位在工程施工前应根据施工过程质量管理的要求,列出质量管理明细表,提交监理工程师审查批准后,在此基础上实施质量预控。 1.1 施工前质量管理:掌握和熟悉质量管理的技术依据。严格考查施工企业的技术资质。对工程施工中所采用的原材料、半成品、构件的质量(包括混凝土的配合比) 进行审核、质检和验收。建立健全质量保证系统、质量管理制度、质量保证活动,完善其质量检验和计量技术及手段,组织建设单位、设计单位和施工单位进行图纸会审。熟悉和了解所担负的工程特点、设计意图、技术要求、施工工艺和应注意的问题。开工之前必须向施工人员以书面的形式进行技术交底。对承包单位提出的施工方案、施工技术、施工组织设计和开工报告进行审查。 1.2 施工过程中管理:施工单位要建立完善的工序质量管理体系, 及时提交质量统计分析资料和质量管理图表。及时审核变更设计及其修改的图纸。对施工作业进行严格的监督和检查,发现违规行为及时纠正。加强工序交接检验和隐蔽工程验收。要建立质量信息反馈体系。 1.3 施工后的质量管理:审核竣工资料,包括施工的质量检验报告及技术性文件。严格按照质量标准对单位工程、单项工程和整个工程进行竣工验收。实行保修制度,并提供必要的服务。 2 水利工程建设中的常见质量问题 2.1 费用较紧。中小型水利工程投资小,而且一部分资金由地方筹资,费用比较紧张,致使施工设备、试验设备陈旧,且缺乏必要的、有力的检测手段,更多的依赖于经验与个人判断。 2.2 普遍存在着不同程度的分包与“隐性转包”水利工程的主体工程对分包是有严格管理的,不允许分包,更不允许“转包”。但实际上中小型水利工程主体工程的分包与“隐性转包”现象比大型工程普遍的多,但多数分包商未经严格资质审查。这使监理工程师的种种质量管理措施难以穿透层层错综复杂的领导关系,达到第一线工作面发挥作用。 2.3 不少施工单位常常出现抢工期赶进度的现象,导致对某些工序不够重视,敷衍了事,如仓面清理不彻底;凿毛程度不能满足施工规范要求;新老混凝土结合面少铺或漏铺砂浆;为图省事在混凝土水平施工缝面不设键槽,结果在灌浆或蓄水时,沿施工缝面出现漏浆或渗漏水等现象。 3 加强质量管理的措施 3.1 健全质量管理体系。强法制建设,强化法制意识,认真贯彻遵守相关法律法规,提高依法工作的自觉性。建立健全的水利工程施工质量管理体系是有效保障工程施工质量的关键。通过建立健全的施工质量管理体系,明确工程施工各部门工作职责,并对质量监控体系进行完善,保障工程施工过程中质量控制工作的到位。施工企业要根据工程项目的特点以及各分包施工部分质量控制重点进行质量管理体系的建立,提高质量控制体系的实施效果,提高质量管理水平。通过有针对性的分项质量控制,保障水利工程施工质量。另外主体工程不能分包;对分包资质要严加审查,不允许多次分包。就是针对所设置的质量控制点或分部、分项工程,事先分析施工中可能发生的质量问题和隐患,分析可能产生的原因,并提出相应的对策,采取有效的措施进行预先控制,以防在施工中发生质量问题。 3.2 加强领导,落实责任制。领导的重视与否是搞好水利工程质量工作的重要前提。水行政主管部门高度重视水利工程质量管理工作,以对人民负责和对历史负责的责任心真正把工程质量工作落到实处。全面落实责任制,明确单位领导、项目负责人、工程技术人员和具体工作人员责任,层层落实责任制,并加强监督和检查。 按照水利规范和技术要求,出现质量问题,不管当事人发生什么变化,都要追究责任,即工程质量终身制。彻底解决工程当事人不管工程质量如何,出现问题一走了之的弊端,使工程人员真正负起责来。 3.3 加强进场材料及设备的质量控制。凡运到施工现场的原材料,进场前应向项目监理机构提交《建筑材料报验单》,同时附有产品出厂合格证及技术说明书,由施工承包单位按规定要求的检验或试验报告,经监理工程师审查并确认其质量合格后,方准进场。原材料存放条件的控制,尤其是受自然环境和气候影响比较大的诸如水泥、外加剂、防水材料、土工织物材料等,更应严格控制。 对于某些当地材料及现场配制的制品,要求承包单位事先进行试验,达到要求方准施工。为了使施工机械设备性能良好和保持最佳的工作状态,监理工程师应做好现场控制工作,包括施工机械设备的进场检查、机械设备工作状态的检查、特殊设备安全运行的审核以及大型临时设备的检查等。 3.4 严格技术管理。技术管理包括技术责任制、施工日记、图纸会审、技术交底、技术复核、材料检验、技术档案、工程验收等制度。①技术责任制:要求每个工程技术人员明确自己的职责和权限,分工明确,各司其职,便于做好各自分工的 技术工作;②施工日记:在施工过程中,施工技术负责人必须认真做好施工日记,把施工中每天每项工作情况、出现的问题及处理方法与结果详细记录、完好保存,作为竣工验收和质量评定的依据;③图纸会审:做好此项工作,对于减少施工中的差错、保证和提前完成施工任务、确保施工质量至关重要,一旦发现问题,就可及时纠正,并详细记录、存入技术档案,达到消除差错的目的;④技术交底:使参与施工任务的专业技术人员和工人全面的了解所负担工程任务的特点、技术要求、施工工艺等,做到心中有数;⑤技术复核:在施工全过程中,对每项技术工作的实施,要有专人进行复核,防止偏差,纠正错误,避免人为工程质量事故;⑥材料检验:施工工地所用的各类材料,如钢材、水泥、粗沙、石子等都应抽样检查,符合设计要求方可使用,以确保施工质量;⑦技术档案:为了系统地积累施工经验、资料的需要,应从工程一开始就建立技术档案,汇集整理有关资料,直到工程结束,所有资料必须保存原始记录,如实反映情况,并有技术负责人的正式审定意见,不可擅自修改、增补;⑧工程验收:在每一个工程的各部位单项,尤其是隐蔽工程,完成一项验收一项,验收合格后方可进行下一道工序或部位的施工。同时,也为竣工验收提供完整的技术资料。 3.5 加强技术培训,提高现场技术人员专业素质,促进施工质量管理实施。工程施工人员的专业素质对工程质量有着重要影响。加强施工技术人员、操作人员专业技术水平培训,提高技术人员的专业素质、提高操作人员操作水平对于提高工程施工质量有着重要的影响。因此,工程施工企业在进行招聘过程中要注重对操作人员、技术人员专业技能、素质的考核。在施工过程中要注重在岗在培训工作。通过培训工程提高施工人员的技术水平同时,也培养施工人员的施工安全意识,促进工程施工安全管理,降低工程事故发生。 工程质量论文:完善水利工程管理体系保障水利工程质量 水利水电工程是水利建设事业的重要组成部分,是水利事业的第一步,同时也是水利事业的基础。水利水电工程是公共事业,它涉及范围广、人员多,影响程度深,工程对人们的生产生活有重要影响。质量管理对于水利水电工程有特殊意义,加强质量管理是建筑企业自身在激烈的竞争中生存下来的必然选择。加强质量管理,同时也是国家法律法规和人们的强烈要求。在我国水利事业大发展的新形势下,加强对水利水电工程的质量管理,是水利建设自身的必然要求,同时也是企业自身的选择。 1.水利水电工程的各个环节的质量管理 水利水电工程是一个系统工程,它是由各个部门、各个单位协调配合共同完成。水利水电工程参与人员众多,相关部门的分工也各有不同。严格意义上,参与主体有:水利部门、建筑设计单位、建筑施工单位、建筑监理单位等主体。从一般意义上而言,水利水电工程的主要环节有:施工前的项目规划立项阶段,这一阶段的主要任务是施工图限额设计;水利水电工程的施工;施工完成后的竣工验收阶段。要加强质量管理也就必须要从这三个阶段下功夫。 1.1项目规划阶段 在项目规划阶段,也就是项目设计阶段,国家在这一阶段有专门的法律法规予以规范,但是在现实执行中,仍存在不少问题。这些问题主要体现在:施工图设计前没有进行充分的实地调研和专业测绘。实地调研是施工图设计的前提,进行专业的测绘也是为了更精确地掌握实地情况。但是在现实中,设计人员没有充分地调研。在设计的时候不能严格按照设计规范来进行设计,违背了相关规范,同时也与实地情况不符;在决策时没有科学规划和民主决策程度还不够,对于施工人员的意见不够重视。 1.2施工阶段 水利水电的施工阶段问题主要体现在:原材料的采购上,由于采购人员的素质不过关导致建筑设备出现质量问题,从而最终影响水利水电的质量。在施工过程中无论是在起初的基础开挖,灌岩浆处理,还是金属结构、机电设备安装阶段都出现了一些问题。这些问题主要表现在对于国家明文规定的施工规范不能严格遵守,不能完全做到,从而最终出现质量问题;工程监理人员水平欠缺,导致施工合同不能得到完全执行,在监理过程中存在着一些不规范的现象;部分施工人员还进行偷工减料的违法行为,这样的行为会直接导致出现质量问题。 1.3竣工验收阶段 竣工验收阶段的质量管理措施也不是很完善。在验收阶段不能仔细认真地按照施工前的相关设计来进行验收,最终出现问题也不能马上知晓。 2.加强质量管理的措施 水利水电工程是一项重要工程。必须实现施工过程的精细化管理,通过精细化管理来最终加强质量管理,保证质量。 2.1项目规划阶段 设计前必须对实地情况进行深入调查,进行专业测绘,更为精确地掌握实际情况。只有在了解了实际情况后才能进行科学地设计。在设计时要严格按照设计规范来进行并且要充分尊重施工人员,听取他们的意见。 2.2施工阶段 必须加强对施工人员的培训,提高他们的自身素质。确保他们在施工阶段严格按照施工规范来进行施工。严禁出现偷工减料的违法行为。要不断提高工程监理人员的素质,工程管理人员要提高管理水平,在管理过程中必须要结合实地情况来进行管理。要加强对于资料的收集。 2.3竣工验收阶段 要以严谨的精神,科学的态度对水利水电建筑施工进行验收,发现问题要及时通知施工单位进行整改。要做好决算及各种资料的整理与加工。要认真查看资料,通过对比资料发现建筑施工中的质量问题。 水利水电建筑是水利事业的一部分,是水利事业的基础。在水利水电建筑过程中,加强对工程的质量管理,是新形势下建筑企业自身的必然选择。加强质量管理就必须要实现施工阶段的精细化管理,通过精细化管理来保证工程施工质量。 工程质量论文:沪宁高速公路江苏段工程质量检验评定的实践和体会 摘要:介绍沪宁高速公路(江苏段)在工程实施过程中为加强对工程质量的控制,确保质量目标实现而采取的“划分控制单元、落实分级责任、实行过程评定、加强动态控制”的具体做法。此方法的特点是在工程实施过程中不断按既定的质量目标对事先划定的控制单元进行检验评定,以保证整体工程质量的稳定和提高。通过实践,取得了较好的效果,其做法可供其它工程借鉴和参考。? 关键词:高速公路 质量 评定 标准 程序 体会 沪宁高速公路江苏段是国家“八五”重点工程,也是江苏省的第一条高速公路,省委、省政府、省交通厅十分重视这条路的建设,把它作为江苏“八五”期间的第一位工程,明确提出要“高质量、高速度、高效益”地将沪宁高速公路建成国家级优质工程的质量目标。为了这个目标,建立了创国优工程质量评定单元体系,将整个工程分解成若干评定、控制单元,在工程的实施过程中不断对完工的单元工程进行质量评定,对工程质量实行动态管理,通过控制每个单元工程的质量,来保证整个工程质量目标的实现。 沪宁高速公路江苏段1992年6月14日开工,建设总里程258.46km,其中主线248.21km,镇江支线10.25km.全线共有桥梁431座、涵洞616道、通道294道、互通式立交20个、服务区6处。当时招标文件采用的质量评定标准是交通部1985年颁发实施的《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-85,1994年交通部重新颁布了新的《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-94,对老标准中有关评定方法、单元划分等作了较大的改动。但从其总的精神来看,该标准在施工过程中对工程质量实施动态控制的适应性不是很强,且有些重要指标如压实度、基层、底基层强度、混凝土强度等的评定方法不太清楚和合理,单元划分方法对大规模工程的质量管理显得较粗,可操作性不太强。根据沪宁高速公路质量管理特点和要求,为满足动态控制的需要,作了细化和调整,制定出沪宁高速公路工程质量检验评定方法。 1、评定单元的划分 合理划分工程质量评定单元,是进行过程质量控制的基础和关键,我们根据《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-94(以下简称《评定标准》)中单位工程、分部工程、分项工程的划分原则和规定,结合沪宁高速公路工程的实际情况,为能有效控制工程质量,对各施工招标合同段的工程质量进行考核,确立了以单位、分部、分项工程为基本评定单元的单元工程质量评定体系,将整个工程划分为300个单位工程,1400多个分部工程,11000多个分项工程,并建立了计算机辅助评定管理系统,落实了每个单元工程的监理、施工责任人。? 1.1、单位工程的划分 单位工程的划分以每个独立施工招标合同段为基础,每个合同段按照《评定标准》规定的路基工程、路面工程、桥梁工程、互通立交、交通安全设施、房屋建筑六类进行划分。对路基、路面、交通安全设施,按标段各划分为一个单位工程;对桥梁工程(中桥、大桥),《评定标准》中是将一个标段中数座大、中桥合为一个单位工程,为了便于施工过程中对每座桥梁的目标质量进行控制和管理,我们将一个标段中主线上的大、中桥以每座划分为一个单位工程;支线上跨桥在《评定标准》中没有单列为单位工程,是与桥梁工程合为一个单位工程,考虑到上跨桥有公路桥、人行桥等多种形式,且均为县、乡道路上跨,标准、等级不一,与主线桥梁相比,设计标准要低,故将一个标段中的支线上跨桥(不管几类、几座)合并单独划分为一个单位工程; 对互通立交,因沪宁高速公路江苏段沿线互通式立交均为独立的施工招标合同,故每个互通立交只划分为一个单位工程;对房屋建筑,房屋建筑单位工程的划分参照建设部《建筑安装工程质量检验评定统一标准》GBJ300-88的划分原则进行,考虑到沪宁高速公路江苏段沿线管理、收费、服务等功能性房屋体量不大,且结构简单,工期又短,故将每一处房建(每个管理中心或每个收费站、服务区等)划分为一个单位工程。 1.2、分部工程的划分 分部工程的划分方法基本按照《评定标准》的划分原则。路基单位工程中按照《评定标准》划分为路基工程、排水工程、砌筑工程、涵洞与通道、小桥、大型挡土墙六类分部工程,其中路基工程按1~3km划分成若干个分部工程;排水、砌筑、涵洞与通道也分别按1~3km划分成若干个分部工程,不管有几处或几道,即1~3km内若有5道涵洞,只划为一个涵洞分部工程;小桥、大型挡土墙,按每座或每处划分为一个分部工程。基于《评定标准》的划分规定,为便于对施工过程中的工程质量按《评定标准》进行动态评定控制,在划分分部工程时要与施工计划相结合,即要按连续施工的段落或在同一个时期(不要太长)施工的项目来划分分部工程,因此各类分部工程桩号范围不一定相对应,应从便于有效控制质量出发。路面单位工程中以1~3km为基本单元划分成若干个分部工程。 桥梁单位工程中,每座桥按基础及下部(分解到每个墩台)、上部构造(分解为预制、安装、现场浇筑、总体及桥面)、防护工程、引道工程,划分成四个分部工程。主线大、中桥两端的路基均归入路基分部工程中,故主线桥梁没有引道这一分部工程,支线上跨桥两端接线不管多长,均划为引道分部工程。? 互通立交单位工程中,按桥梁和匝道两类划分分部工程,桥梁不论大、中、小均为一个分部工程,互通合同内的主线段也作为一个分部工程。 交通安全设施单位工程中,以1~3km为基本单元,将一个单位工程中的标志或标线、护栏、隔离栅、照明设施、紧急电话等按1~3km划分为若干个分部工程。? 房屋建筑单位工程中,按房屋主体划分房屋建筑分部工程;按室内外供气、给排水划分供气、给排水分部工程;按室内、外供电等划分电气安装分部工程,按场区道路、停车场、绿化、围墙等划分室外分部工程;按收费天棚、收费广场、收费岛等划分收费天棚、收费广场工程,一处所有房屋的同类项目按以上原则合并划为一个分部工程。 1.3、分项工程的划分 分项工程的划分基本按照《评定标准》的规定进行。对有些分项工程的划分,从加强质量控制和便于管理的角度出发,作了一些补充或调整。? 1.3.1、沥青混凝土路面分项工程 沪宁高速公路江苏段沥青混凝土路面分为上、中、下三层,《评定标准》中只有上面层的评定标准,虽在厚度这一指标中对总厚度有要求,但对中、下面层的质量评定指标没有明确规定。为了确保中、下面层的质量,我们将中、下面层按1~3km划分为分项工程,制定标准进行验收评定。 1.3.2、沥青混凝土桥面、桥上波形梁护栏、标线等分项工程 因桥上的沥青混凝土桥面、波形梁护栏、标线等均不是桥梁施工单位施工,其工程内容也不全含在桥梁的招标合同中,考虑到若将路面、交通安全设施单位施工的桥面或护栏、标线,从其整体中划出一部分,放入桥梁工程中去评定是不合理的,故没有将其归入桥梁工程中,而是分别归入路面工程和交通安全设施工程中。? 1.3.3、房建工程 依据建设部《建筑安装工程质量检验评定标准》GBJ300-88,对其中主要分项工程进行评定。房屋建筑分部工程所含分项有:地基、基础、主体工程中的钢筋、混凝土构件安装(楼板)、砌砖工程、地面、门窗安装、屋面、装饰;供气、给排水分部工程所含分项有:室内(室外)给排水管道安装、室内(室外)排水管道安装、锅炉安装、室外供热管道安装;电气安装分部工程所含分项有:电缆线路、电气照明器具及配电箱安装、电气变压器安装、成套配电柜(盘)及动力开关安装;室外分部工程所含分项有:场区道路、停车场、绿化、围墙;收费天棚、收费广场分部工程所含分项有:屋架安装、顶板安装、收费亭安装、收费广场(包括收费岛)。 2、单元工程质量的评定与控制 质量评定标准和质量目标水平 单元工程的检验评定标准执行交通部1994年10月1日颁布《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-94,对于在1994年10月1日前完成的分项工程的质量检验,按JTJ071-85标准进行,但应按JTJ071-94规定的评分法计算各项评定得分,即增加了质量保证资料的检查与评定。分项工程的评分计算方法统一按《检验标准》的“综合得分=实测项目得分-外观扣分-质量保证资料扣分”规定执行。分部工程和单位工程采用加权平均值计算法确定其相应的评分值。 工程质量论文:建筑工程质量问题的探究与对策 论文关键词:建筑工程 质量问题 主要对策 论文摘要:主要介绍房屋建筑工程质量存在的几种现象,针对如何克服和解决这些问题谈几种对策。 随着住房制度改革的深人,房地产业得到迅速发展,随之而来的建筑工程质量问题,引起了人们的普遍关注。 1质量问题的主要因素 1.1为创利而草草仓健的各拘芳屋开发公司,3}ci仑在资金、技术涌江二管理方面都显得势单力薄。 12房屋建设工程的侧十环节,缺乏有效监控。搞房屋建筑工程侧十,如同律师职业一样,没有相当的条件和资质不能阳十,没有特许的执照不能设计。而近年来,房屋建设效潜纷屯断扩大,使建筑i i十市场也日渐兴隆。基于出图快、费用低等方面的考虑,某些开发商愿意雇请一些无证.}G .}..的“黑设计者”搞房屋工程的设计。有的住宅建筑工程,甚至未经地质勘探就设士扫也奢攀基础,结构工段也未经结构计算。加之某些设计院为创效益,卖图签,出设计权,刀l陛无知},s,}的“黑侧七昔,’只花一点钱就可以买到正规设刘烷的图签从事住宅建筑工程的函十,其设计水准可想而知。一些工程出现的结构质量事故,往往都与住宅工程侧十不合理隋关。 13建设队伍成分复杂,水平参差不齐。有的开发单位既开发又施工,使质量管理人员不足的矛盾更突出。有的施工队伍完全是临时拼凑的。特别是那些无资质的施工单位,在一无施工技术,二无必要的施工机械的情况下,凭关系、靠回扣,通过假投标流晃襄体等不正常关系,骗取开发项目,进行不规范的房唇巍江,从而给房屋建设工程质量留下了众多隐患。更令人头痛的是不少施工队伍a民工,虽然这些民工可以使房屋建筑中的人工造价费用降低,但其技术水平更低。这些民工没有f}培训,更谈不上专业技术的掌握,根本无法按设计和施工图纸的规定和要求进行建筑工程的规范性茄江。 1.4房屋建设工程在施工时偷工减料现象严重。一些开发商为了创效益,每每拿到开发项目后,再转包给建筑包工头。包工头们为了多赚钱,在建筑用料上常以次允好,偷工减料,有的甚至连主要结构的钢筋型号也擅自改变。这就难怪目前不少宙i建的房屋在质量上会险象环生。 IS随慧月旬裤工程,造成各部分工程质量悬殊大。近年来有这种情况,原来设计图纸上底层平面图的房间的使用功能为住宅或商服,(}J拖工进行三四层或完工时,开发商的领导为了便于卖房子,临时扔趁改为车库。于是乎施工现场上下齐动员,把原来是住宅或商服的底层改为车库,随之而来的水电、装满等分部工程也相应改变。这样l黔断响了工程整体质量,又容易出工程结构安全问题。 1.6房屋建筑工程中的招标制度形同虚设。有的房地产开发公司在建筑施L单位的选用上说是招标,实则是走走过场,摆摆样子而已,其实双方早就通好气了。这种“用熟不用生,’,或是“图回扣高”拉关系的招投标形式最终将导致相当一部分建筑工档贡量出现问题。 1.7房屋建劲:T}的监督管理未完全到位。由于缺乏健全的建筑工程监督网络和完善的建筑工程监督机制,一些质检部fl乃至建筑主管部门未能实施严格的建筑工程监督,甚至形成了监督中的“互惠互利”,而不是互相制约的关系,从而导致房屋建筑工程的质量低劣。 2主要又帐襄 针对上述的这些建筑工程质量问题,笔者对如何刺民和解决这些问题,提出以下对策: 21强什拐扎寿屋工程建设白创人识。各级主管领导、各建筑单位应把抓好房屋工程质量问题提高到社会稳定、人民安居乐业、改善人类生存条件的高度来认识。从而坚持标准,严格按照国家建斑〔程的有关政策规定进行投资、建设。 22加大管理工作力度,全面提高建函准〔队伍的素质。当前,各级主管部门应根据市场发展的实阮计青况,整屯乃羹筑行业。对已成立的各类开发、施爹理,练内功,争效益”的活动,强化质健全各项规章制度,切实加强内部管 23在实行房屋建筑工程招标的同时,全面推行建设监理制,着力规范建筑市场竞争。实践证明,实行建设监理制,有利于控制房屋建设的工期、造价和质量,有利于合同与信息管理,有利于协调业主和承建商的关系,进而浓得好的房屋质量和综合效益。如著名的京九铁路、三峡工程、上海南浦大桥等,都实行了建设监理制。 24努力提高房屋口二程的敖伐侧j冰平。房屋工程的建设质量的好坏,与区域规划,单体建筑设计的质量紧密相关。要严格按照建设部城市住宅试点小区的各项质量要求和标准办事,认真处理好房屋标准化和多样化关系,满足住户不同白年要求,提高住宅区的整体规划水平。与此同时,房屋工程的单体设计要合理,要积极推广新技术,新材料,新工艺,新设备,搞女召主宅工程的标准化设计,做到面积大、功能全。 25全面推曲贡量认证制度,对房屋建筑工程使用的材料,设备及材料的质量实行使用推荐认证制度。凡未经推荐认证或推荐认证不全的建材,设备及物料不准白寿屋建筑工程中使用。要在建筑施工企业中推进质量保证体系认证,全面推行GP/T1900}质量管理质量保证》系列标准。建设单位和建筑施工企业采购建材与物料时,要坚持不进无质保证书的产品,不进无生产许可证的产品,不进无商标、刀一名的翅功卜的产品;同时,要坚持主要建材与物料的复试制度,象水泥、钢筋、砖等五大建材,必须复试合格后,方可使用。否则,一律给予经济处罚,严重者予以法律制裁。 2b要加强房屋建筑工程质量的法制,以法制的权威来规范建筑市场。要建立健全房屋建筑工程的质量法规,i法制来对房屋建筑工程各方面的行为进行规范,实行房屋建筑工程质量的政府监督,社会监督和企业保证相结合的管理体制。同时,时,按规定处罚、追究法律责任。对隐瞒不报的,一经发现,要从重、从严查处。只有这样,房屋建筑工程质量才泪导以控制、提高。 工程质量论文:浅论水电建设项目业主对工程质量的控制 摘要:工程质量的优劣,对工程能否正常运行关系重大。工程质量的优劣,不仅严重影响承包商的信誉,也将影响工程建设项目业主的经济效益,同时也可以反映出监理工作的好坏。因此,工程质量问题是参与工程建设各方共同利益之所在。搞好工程质量控制,是有关各方共同的义不容辞的责任。但是,在实际工作中,由于参与工程建设各方所处位置不同,各自所关注的重点也有所不同,作为业主的主要任务之一,就是要以质量控制为纽带,协调设计、监理、施工单位三者关系,加强对设计、监理、施工的质量控制,保证工程达到预期的质量目标。 关键词:水电建设项目业主 工程质量 控制 一、业主对水电建设项目进行质量控制的主要任务 工程质量的优劣,对工程能否正常运行关系重大。工程质量的优劣,不仅严重影响承包商的信誉,也将影响工程建设项目业主的经济效益,同时也可以反映出监理工作的好坏。因此,工程质量问题是参与工程建设各方共同利益之所在。搞好工程质量控制,是有关各方共同的义不容辞的责任。但是,在实际工作中,由于参与工程建设各方所处位置不同,各自所关注的重点也有所不同,作为业主的主要任务之一,就是要以质量控制为纽带,协调设计、监理、施工单位三者关系,加强对设计、监理、施工的质量控制,保证工程达到预期的质量目标。 二、业主对水电建设项目进行质量控制的基本内容 工程质量是水电建设项目的投资效益得以实现的根本保证,质量控制是确保工程质量的最有效方法,并贯穿于建设的全过程。为确保工程质量,业主可按以下内容对水电建设项目进行质量控制。 1.预测建造期和使用期对质量影响的全部因素,做好建设项目决策阶段的规划。 2.选择资质等级、经验、信誉合格的设计、施工及监理单位,签订合同,在合同中必须涉及质量条款并明确质量责任。 3.做好对重大技术方案、设计文件、施工组织设计的审定。 4.做好实施阶段的质量控制,如图纸会审与技术交底、施工准备、材料机具供应及施工中的质量控制。 5.做好质量信息反馈,通过组织与协调手段,进行全面质量管理。 三、业主对设计、监理、施工的质量控制 水电建设项目从决策到验收交付使用,共分为四个阶段,即:(1)工程立项阶段,(2)设计阶段,(3)施工阶段,(4)工程验收阶段。在这四个阶段中,除第一阶段和监理、施工涉及较少外,其余三个阶段无不涉及,而涉及的重要纽带之一就是质量,从设计质量、监理质量到施工质量最终凝结成工程质量。而在各阶段,业主要针对不同时期的不同重点,采取相应的质量控制手段,来最终完成对建设项目的质量控制,达到预期的质量目标。 1.业主对设计的质量控制 设计工作是工程建设的基础,及时准确地提供设计图纸、处理工程重大技术问题,对保证工程质量具有重要意义。业主对设计的质量目标要求是:应本着“统一规划、合理布局、因地制宜、综合开发、配套建设”的方针,做到适用、合理、经济、防灾、安全。为达到这一目标,应采取以下措施对设计质量进行控制。 (1)根据项目建设要求有关批文、资料,编制出设计大纲或方案竞争文件,组织设计招标或方案竞争,评定设计方案。 (2)进行勘察、设计、科研单位的资质审查,优选勘察、设计、科研单位,签订合同和按合同实施,并加强对合同实施过程的质量控制。 (3)设计方案审查。控制设计质量,审查设计方案,以保证项目设计符合设计大纲要求,符合国家有关工程建设的方针政策,符合现行设计规范、标准,符合国情,工艺合理,技术先进,能充分发挥工程项目的社会效益、经济效益、环境效益。 (4)设计图纸的审核。设计图纸是设计工作的成果,又是施工的直接依据。所以,设计阶段质量控制最终要体现在设计图纸的审查上。 初步设计图纸审核。初步设计是决定工程采取何种技术方案。审点是:所采用的技术方案是否符合总体方案的要求,是否达到项目决策阶段的质量标准。 技术设计图纸审核。技术设计是初步设计技术方案的具体化。审点是:各专业设计是否符合预定的质量标准和要求。 施工图设计审查。施工图是对设备、设施、建筑物、管线等工程对象的尺寸、布置、选材、构造、相互关系、施工及安装质量要求的详细图纸和说明,是指导施工的直接依据,从而也是设计阶段质量控制的一个重点。审点是:使用功能是否满足质量目标和水平。 (5)施工配合和竣工验收。业主组织设计单位进行配合施工,任务有两个方面:一是施工过程中发生的设计问题,解决施工单位、业主提出的质量问题;二是设计变更和处理预算修改。竣工验收既是对施工质量的最后考核,也是对设计质量的最后审定。验收期发现的设计或施工质量问题,有一个质量问题消除期,限定设计与施工单位消除质量问题的期限,限期完成。 2.业主对监理的质量控制 项目的建设过程执行工程监理制,是现行水电建设市场走向规范化管理的一项重要制度,并与国际上通行的项目建设管理方法接轨。水电工程项目建设监理的主要内容之一就是对工程建设进行质量控制。为了能够保证项目的正确实施,以及监理单位能够有效地对实施过程进行质量控制,业主应将委托的监理工作内容具体化,并赋予监理相应权力。就质量控制而言,应委托监理以下内容: (1)督促承建单位建立、健全施工管理制度和质量保证体系,并监督实施。 (2)检查工程使用的原材料、半成品、成品、构配件和设备的质量,并进行必要的测试和监控。 (3)监督承建单位严格按技术标准和设计文件施工,控制工程质量。重要工程要督促承建单位实施预控措施。 (4)抽查工程施工质量,对隐蔽工程进行复验签证,参与工程质量事故的分析及处理。 (5)组织工程阶段验收及竣工验收的预验收,并对工程施工质量提出评估意见。 为确保监理单位有能力履行监理合同,业主必须对监理单位进行资质审查,优选监理单位。在此基础上,业主通过对以上委托内容具体实施过程的监督控制,使监理工程师较好地履行监理委托合同所规定的各项职责,达到对工程建设质量进行控制的目的。 业主对监理的监督控制,主要通过监理工作月报和进行现场监督。监理工作月报主要反映内容之一就是对工程建设质量的控制情况。它包括:单元工程验收情况;本期单元工程一次验收合格率统计;单元工程优良率控制图;分部工程验收情况;施工试验情况;质量事故;暂停施工指令;本期工程质量分析(包括产生工程质量问题的原因和质量对策一览表)。现场监督就是业主派驻现场管理人员(如可设现场质量控制部),根据监理月报反映的质量情况,通过现场勘察,来督促监理和施工单位对有关质量问题采取相应措施,共同搞好质量控制,达到质量控制的预期目标。 3.业主对施工的质量控制 项目业主在开工前,应公开招标,选定与工程建设任务相适应的承包商,并签订工程承包合同。业主对施工的具体质量控制主要是委托监理进行。监理依据项目业主与承包商签订的工程承包合同,对建设项目进行全面监理,使承包商的工程质量活动完全处在监理的控制之中,有效地开展质量控制。但是,在实际工作中,有些问题不是监理和施工单位就能解决的,还需要业主做大量的工作。业主在施工阶段的质量控制主要有以下几个方面: (1)确定工程质量控制流程中主动控制影响质量的因素(包括人员、材料、机具、设备、施工顺序和方法等)。工程质量控制流程明确后,进一步完善质量监督组织,如业主可设质量管理部门,直接负责监督监理和施工单位的质量行为,并协调二者关系。 (2)抓好质量检验、落实检验方法。质量检验方法包括:操作者的自检、班组内的互检、各工序间的交接检、质检员的巡检,以及业主、监理、设计及政府质量监督部门的检查。 (3)对分部工程、隐蔽工程组织验收。对不同类型的分部工程及隐蔽工程,应及时组织有关部门进行验收。不同类型的分部工程因工程内容不一,质量检验评定标准也不同,应严格按照国家标准、部颁标准及行业标准组织验收。 (4)审查质量问题(事故)报告,参与现场质量监理会议。当施工中出现质量问题(事故),应及时引起重视,防止诱发重大的质量事故,组织专人调查分析原因及特点,并审查监理、施工单位填写的工程问题(事故)报告单及处理方案报审单。 以上,只是从设计、监理、施工这几个方面浅述了水电建设项目业主如何对工程建设实行质量控制。实际上,在水电建设项目实施过程中,质量控制始终贯穿于项目建设全过程,需要在实际工作中进一步总结、探讨。 工程质量论文:水利工程质量监管存在的问题探析及对策 摘要:当前水利工程质量总体水平虽有提高,但质量问题仍然不少,质量事故时有发生。质量是水利工程的生命线。如何采取有效措施,提高水利工程质量是当前重要课题之一。文章分析了水利工程质量问题及原因,提出了大力整顿规范水利建筑市场秩序;落实项目法人责任制;提高设计质量;保证施工质量;提高监理工作水平;做好政府质量监督工作;加强质量管理等方面对策措施和建议。 关键词:水利 工程质量 质量监督 质量管理 当前随着扩大内需,实施积极的财政政策,以及西部大开发战略析实施,国家加大了水利建设的投资规模,水利工程质量总体水平虽有提高,但质量问题仍然不少。工程质量水平起伏波动,提高不快,工程质量事故时有发生,一些质量隐患会随着时间的推移逐渐暴露出来,影响着人民生命财产和水利事业发展。百年大计,质量第一,质量是水利工程的生命线,水利工程质量已成为人们关注的一大热点,工程质量责任重于泰山。加强水利工程质量管理,确保工程质量是水利建设永恒的主题。如何采取有效措施,提高水利工程质量是当前重要课题之一。本文针对当前水利工程质量存在产问题提出了应采取的对策措施和建议,供参考。 一、水利工程质量问题的主要原因 1.项目法人行为丞待规范 当前水利建筑市场秩序及项目法人行为尚不规范。就项目法人方面讲:(1)行政干预,违反建设程序,任意压缩合理工期,影响工程质量。(2)质量意识薄弱,管理松懈,项目法人责任制不够落实。(3)资金不到位,资金运作有问题、压价,要求承包方垫资,拖欠工程款,造成盲目压缩质量成本和质量投入。(4)招投标工作不够规范,违规操作,虚假招标或直接发包工程导致低资质、无资质设计、施工、监理队伍参与工程建设。 2.设计水平不高,质量“先天不足” (1)前期工作不充分,工程仓促上马。(2)设计人员水平低,设计因素考虑不周,结构布局不合理,设计深度不合理,设计深度不够,方案比较不充分,设计人员不熟悉规范,未执行强制性标准。(3)设计质量不高,图纸粗糙,施工时随意变更图纸。(4)设计质量缺乏有效监督。 3.施工不按远东,出现“豆腐渣”工程 (1)工程多次转分包,层层收管理费、资金流失,经济利益驱使偷工减料,粗制滥造很难避免。(2)大量民工及农村施工队伍涌入建筑市场,施工人员业务素质差,技术水平、经验不足。(3)施工不按规范,质量控制手段落后,管理粗放,质量体系有健全,质量把关不严。 4.监理市场不规范,监理工作不到位 (1)临理队伍少,人员素质良莠不齐,部分人员无证上岗,工作责任心不强。(2)监理市场不规范监理单位存在“一条龙”、“同体监理”、“自行监理”现象,监理成“兼理”。(3)监理工作不到位,工作深度和广度不够,质量能力不强,缺乏有效的方法和手段。 5.质量监督缺乏力度,作用难发挥 (1)法律、法规不健全、不完善,执法不力,质量监督处罚可操作性不强。(2)无检测手段,质量评定缺乏权威性。(3)质监机构为事业或企业编制,收费标准低,财力、人力所限,工作难以深入到位。(4)质监员专业知识水平有限,监督起来力不从心。(5)质量管理职能交叉,责任不明,质量问题难整改,质量监督机构作用难发挥。 二、保证水利工程质量的对策和措施建议 1.大力整顿和规范水利建筑秩序 整顿和规范水利建筑市场秩序意义深远。保证水利工程质量需要一个良好的水利建筑市场环境。①要加强建筑法制建设,强化法制意识,认真贯彻执行 建筑法 、《招标投标法》、《建筑工程勘察设计管理条例》、《建筑工程质量管理条例》等法律法规,同时继续制定完善工程质量的法律、行政法规和技术规范,提高依法行政自觉性。②要整顿和规范水利建筑市场,依法培育和管理建筑市场,加快健全和完善有形建筑市场,规范建筑活动。加强对招投标市场的临管,加强对项目法人行为的约束和监督,加强对施工分包和转包的监督检查,规范监理市场。③要强化市场准入和清出制度,严格建筑活动主体资格管理体制和承发包管理、项目管理。查处无证设计、无证施工、无证监理,借证卖照、资质挂靠等到违法违纪行为。④要加强建材市场材料、产品、设备监督,杜绝以次充好,防止不合格进入施工现场。⑤要健全工程项目质量管理制度,严格执行项目法人责任制、招标投标制、工程监理制和合同管理制。 2.规范建设单位市场行为,落实项目法人职责 项目法人是项目建设的责任文体,对工程质量负总责。①要严格按基本建设程序办事,杜绝“三边”工程。②要依法组织招标,并签订有关合同。③要严格挑选施工队伍,加强施工现场管理,严禁转包和违法分包行为。④要负责按有关验收规程组织或参与验收工作。⑤要按工程实际需要把建设资金落实到位。⑥要鼓励质量创优,实行优质优价,严禁盲目压价。⑦要保证有合理的设计、施工工期,防止盲目抢进度、赶工期的现象。⑧要进一步落实领导责任制,扭转部分领导重效益、轻管理,重进度、轻质量的倾向。⑨要保证监理单位责、权、利统一,充分发挥监理单位作用。 3.精心勘察设计,提高设计质量 勘察设计质量是决定工程建设质量的首要环节。①要遵守《建设工程勘察设计条例》,依法进行勘察设计,严格贯彻实施《工程建设标准强制性条文》(水利工程部分)。②要推行设计招标发偶然性工作,促使其提高设计资质和技术水平,将设计单位推向市场,靠竞争、信誉求发展。③要推行设计监理工作,杜绝由于设计质量低劣发生的工程质量事故。④要严格建设审批制度,工程项目开工前必须有批准的初步设计。⑤要建立、健全施工图审查制度。实施工程设计质量第三方有效的约束和监督,防止不合格设计图纸进入施工现场。 4.强化施工管理,保证施工质量 施工是形成工程褓质量的决定性环节。施工单位质量管理和控制是工程项目质量控制的重点和基础。①要完善施工单位质量保证体系,严格实行质量”三检制”,并使该体系正常、有效运转。②要从操作人员、建筑材料、施工机械、施工工艺和方法、施工环境五个方面做好施工工序质量控制。③要对工程施工环节进行严格的动态控制,做到施工前主动控制,施工中认真检查、施工后严格把关的质量控制措施。④要加强施工单位内部管理,严格按设计图纸和施工规程、规范、技术标准精心施工。⑤项目经理、质检员、特种作业人员要达到全部持证上岗。 5.完善监理制,提高监理工作水平 工程监理能促进承包企业提高技术和管理水平,有利于对工程质量、工期、投资目标进行有效控制,防范偷工减料、粗制滥造问题发生。但由于监理制度推行时间不长,需在实践中完善。①要规范监理资管理,加强对监理持证上岗的监管。②要加强监理人员培训,提高监理队伍素质,解决少数监理人员素质差,监控能力不强,难于胜任临理任务的问题。③要培育监理市场。监理必须是社会化、专业化的企业单位,不应挂靠在部门或行业之下。④要逐步通过招标选择合适的监理单位,防止和抵制“同体监理”。⑤监理要综合采取现场旁站、巡视、测量、试验、指令文件、工作程序规定、计量支付签证控制等多种手段和方法做好质量监控。⑥监理人员要严格履行职责,执行监理规范,真正做到对项目质量、投资,进度全方位、全过程监理。 6.发挥质监机构作用,做好政府质监工作 摄影师监督机构代表政府从工程质量角度对参与建设主体各方进行强制性监督是解决工程质量问题的保证。①质量监督机构要在改革中稳定加强并给予扶持,充实力量。②质监人员要提高素质,使工程质量监督由掌握规范准确,督促执行规范得力,责任心强,坚持原则、脚踏实地工作的人员组成。③要加强质量监督有关法律、法规和规范业务培训,衽考核上岗制度,提高质监队伍整体素质。④质量监督要与施工许可制度、竣工验收备案制度、施工图审查等制度有机结合,形式应多方位、多形式,效果应能督促各方建立各自的质量体系,规范质量行为,超前控制,督促及时整改。⑤要配备必须的检测设备,搞好检测,加大到施工现场随机抽检、见证取样的次数和重要隐蔽工程及关键部位质监频率。⑥要加大执法力度,加强《工程建设标准强制性条文》和《建设工程质量管理条例》贯彻情况的监督检查。⑦要扩大质监范围,在做好质监工作前提下收好质监费,促使质监工作开展费用列支的需要。⑧为实行严格、公正、有效监督,领导重视,赋予水利质监机构职能是前提,因此要争取行政主管部门领导重视和支持以及参建单位的配合。⑨质量监督模式、内容、方法、手段亟待改革完善。质量监督必须由单纯施工阶段监督、微观监督向综合性宏观监督转变。必须由注重定性质量评定向定量判断转变。为创更多优质工程,质量监督工作任重道远。 7.推广新技术,加强质量管理 提高工程质量一靠技术,二靠管理。①要大力开发推广应用有利于提高工程质量的先进技术和先进施工工艺及新材料、新产品。②要增强质量意识和质量法制观念,依法强化水利工程质量管理和监督。③要改革和完善质量管理体制,建立以四项制度为基础,以建设程序为纽带,以确保质量为目标的建设管理运行机制,逐步建立技术法规与技术标准相结合的质量控制体制,完善项目法人负责、监理控制、设计、施工保证、政府监督相结合的质量管理体系。④设计、施工等单位要推行水利工程质量体系认证,按 IS0900族标准要求建立健全质量体系 ,并通过质量体系认证,使工程质量管理更加科学、有效。 工程质量论文:空调工程质量监理中的常见问题及其处理 摘要:结合工程监理实践经验,对常见的问题如使用功能不明确的房间的空调设计、施工,安装孔、预留洞的标注、水系统的防堵塞、设备噪声、系统试运转阶段的监理等提出处理意见。 关键词:空调工程 空调安装 质量监理 空调工程施工包括空调设备及空调管道的施工等,系统复杂,一般在整个建筑工程的后期进行。要做好空调监理工作,必须认真审核图纸,与设计人员充分交换意见,在土建工程施工前期就进入“角色”,努力做好事前控制,按照已编制的监理细则,认真细致地开展监理工作,把握监理工作的主动权。通过多年的监理实践,笔者对空调工程安装及系统调试中经常遇到的几个问题进行了总结,并提出了相应的处理对策。 1 使用功能不明确的房间,空调设计、施工要慎重 有些民用建筑在设计阶段不能确定所有房间的功能,业主只能委托设计单位按初步的规划来设计。对于裙房,业主一般考虑为商场,设计人员一般采用柜式空调机有风管送风无风管回风的方式。但工程竣工后,这些房间可能会改作不同的用途,如餐饮、洗浴、证券、银行等。这就形成了新的平面布局及房间分隔,原来设计的送、回风方式不能采用,特别是餐饮、娱乐业需要独立的送、排风系统,空调冷负荷也很大,原来安装好的风管和水管需拆除、并重新设计、安装,空调机组也可能要重新选型,这就造成业主的经济损失。因此在遇到这种情况时,笔者建议监理人员要说服业主和设计单位,对这些房间的管道不要一次设计到位,只需根据空调负荷的大小来确定冷水的流量,预留供回水管道接口,空调机也不要一次选好。待以后功能明确后,再根据房间布局及装修造型,进行二次设计,这样既可减少设计的盲目性,又可以为业主节约投资或缓解资金压力。 2 注意与空调工程有关的“预留”与“预埋” 一个空调工程中的预留孔洞、预埋件成百上千,一般又要求在土建施工阶段即完成这项工作。因此,在对施工图图纸会审时,监理工程师就要特别注意对设备、结构专业图纸中的安装孔、管道穿剪力墙预留洞、设备及管道支吊架预埋件、管道穿楼板预埋套管、设备基础等的平面位置、标高、几何尺寸进行审查,检查是否有遗漏,各专业之间要求是否统一,是否满足设备工艺要求和管道走向要求,图纸是否能够指导空调工程安装。有的空调设计图中注明“预留孔洞、预埋套管”详见“结施”,但相应的结构设计图中又是“预留孔洞、预埋套管”详见“暖施”,实际上两个工种都未交待清楚预留孔洞与预埋套管。有些设计单位在结构设计图中只对800?×800?以上的穿剪力墙孔洞注明尺寸,而其它孔洞不予注明,这给监理和施工都带来不便。如某座18层的宾馆,合用前室和防烟楼梯间正压送风口都设在剪刀墙上,需预留24个600?×600?的洞,但在土建施工时遗漏,到空调安装时才发现,结果不得不在剪力墙上重新开洞,既增加了投资,又破坏了结构,虽经加固处理但还是留下了结构安全隐患。有的工程按某一厂家的冷水机组外形尺寸预留了安装孔洞,但是业主为了缓解资金压力,冷水机组往往在土建工程后期才会招标定货,特别是将电制冷的冷水机组改为溴化锂吸收式冷水机组时,预留的安装孔洞尺寸太小,不得已时只得将冷水机组解体后再搬入,这样严重影响了设备的性能。碰到这种情况,应充分考虑几种型式的设备进入的可能性,将设备安装孔适当留大一些。有的工程采用预制空心楼板、水磨石地面,这时一定要注意先预埋设备及管道吊杆后,再进行水磨石地面施工。对于高层建筑中的主立管穿楼板时的预埋套管,各层套管中心线应保持一致,并要考虑楼面贴地砖后楼板面增加的厚度。 3 空调系统安装前,督促设计或安装单位提出尽量全面、准确的管道平面定位尺寸及标高 现在许多设计施工图上,设计者只给出了主要设备的定位尺寸,没有注明风管、水管的定位尺寸及标高,或者即使有尺寸,但不同专业之间管道碰撞、所注数据很不实用,甚至管道与结构、装修之间的矛盾时有发生,图纸会签形同虚设,给工程监理和安装带来许多麻烦,往往先安装的管道施工很方便,后安装的管道施工很困难,施工单位互相扯皮,造成有的工程装了拆、拆了装。对于一个功能较齐全的建筑物来说,在有限的吊顶净空内,会有多个专业的管道。如空调专业的送风管、回风管、排风(烟)管、冷水管、冷凝水管,给排水专业的生活给水管、排水管、喷淋管,电气专业的强弱电桥架、母线等,如果总承包方的施工技术力量强,能够解决好各专业之间的互相配合问题,则施工较为顺利。但目前比较多的情况是,土建工程、室内上下水、强电等由一个建筑企业承包、空调、消防、弱电、装修则分别由多家专业公司直接向业主承包,如果监理不力,则会引发各种矛盾和纠纷,甚至造成质量事故。所以笔者认为,对于大、中型空调工程,监理工程师要协助业主督促设计人员在图纸设计阶段就解决好专业之间管道碰撞的问题,绘制安装大样图,监理工程师也应协调相关施工单位,本着“小管让大管、有压让无压”的原则,制定详细的安装计划,做到心中有数,按图监理。 工程质量论文:工程质量风险管理模式的研究 1、 风险管理的内容、方法和手段 与现行的建设监理制度相比,工程保险制度下的风险管理模式,是对建设工程全过程全方位的管理,从设计阶段开始,历经施工阶段和竣工验收阶段,直到运营保修期为止。它关注风险管理,强调预先控制,服务向前扩充,向后延伸,改变了建设过程中各干系人之间的关系,对整个建设项目的实施有着重大的意义和作用。 在这种模式下,风险管理单位在与保险公司签订风险管理合同之后,对风险评估报告做出分析,提出风险管理方案和大纲,然后派出以风险管理项目经理为首的项目管理班子,在设计阶段就开始介入,开展风险管理工作。工作内容的核心是针对工程质量保险标的进行质量和安全的全面管理与监督,以提高工程质量、降低风险、减少损失为工作目标,通过将事前预控与事中监控紧密结合,抓住风险源头,公正独立的对项目参建各方进行风险管理。 风险管理的方法和手段是建设工程风险管理的核心内容,也是突破原有管理体制的关键点,分别体现在以下 3 个阶段。 1.1 设计阶段 以严格设计审图为前提,以过程变更控制为手段,全过程降低项目技术风险。 (1)加强设计风险的识别与风险预控。风险管理在设计方案确定后开始介入,通过专家调查法等风险识别办法对设计方案进行风险识别,然后进行风险评估,按评估结果对扩初设计、施工图设计、施工图审查等阶段进行风险指导和预控,做到有的放矢,提高设计产品的质量。 (2)强化设计产品的使用功能和可建造性。在保证设计产品符合强制性规范条文的基础上,进一步考虑设计工作的特殊性和当地的气候和施工条件,把强调设计产品的使用功能和可建造性提到一个新的高度上来。 (3)发挥专家的技术优势,把好“四新”技术的应用关。利用风险管理单位强大的专家技术优势,对“新技术、新材料、新工艺、新结构”这四新技术的应用进行严格把关,确保工程质量的安全。 1.2 施工阶段 以事前预控为基础,以过程监控为重点,以治理通病为手段,降低工程质量风险。 (1)建立风险源清单,确定风险控制对策和措施,实现预前控制。风险源清单的建立,对业主、施工单位和风险管理单位起着未雨绸缪的作用,可以及早确定风险控制对策,采取响应的风险管理措施,实现积极有效的预前控制。 (2)建立数字化风险控制平台,实行风险动态管理。结合现场施工的具体情况以及数字工地的影像管理,制定有效的风险监控方法,根据各个专业分项工程重大风险等级的风险特征值和报警值,对施工现场以及相关的风险因素进行科学的、全方位的、全过程的控制和管理。 (3)强化要素管理,控制风险诱因。通过对现场人、机、料、施工工艺和施工环境的有效控制,从资质审查、准入控制、工艺样板引路和质量通病的治理等环节着手。 (4)强化过程控制,完善关键工序和重要部位的跟踪控制平台。对整个施工过程中进行动态控制,对于工程的关键工序和重要部位采取旁站等跟踪控制措施,严格把好质量关。 (5)检测公正、科学化。采取科学的检测、检查方法,实现对工程质量的评价以数据说话;充分发挥检测机构的公正、独立和科学性,确保工程内在质量。 (6)强化安全教育和方案审核,完善安全监管体系。通过宣传、授课、观摩等相对直观的教育方式,作好一线工人的安全教育,提高其对安全问题的感性认识和风险意识。作好安全专项方案与技术措施的审核,确保安全管理体系的有效运转。 (7)强化重大危险源的跟踪控制和应急预演,完善险情应急机制。应急预案的制定对重大危险源的控制不可或缺,通过跟踪控制和应急预演进行过程控制,有利于风险事故的减少。 1.3 运营保修阶段 (1)制定缺陷责任期和 10 年责任期的风险控制工作计划,督促有关单位提供建筑物和机械设备使用与维护手册,作好设施管理工作,避免因使用不当而引起的质量问题。 (2)组织专家对建筑物竣工状态、一年保修期结束后的状态、以后每隔一年的使用状态进行检查,出具检查与评估报告(以理赔范围为基础),必要时可以采取向使用者问卷征求意见的形式。 (3)督促尾项工程和质量问题的整改落实,合理规避缺陷责任风险。 2 、风险管理模式下三个关系的转变 推行建设工程风险管理制度,其基本手法是将风险进行转移和控制,在此过程中建设工程各干系人之间的关系将发生 3 个变化。 2.1 改变了业主与保险人的关系 在原有的工程保险制度下,保险人仅关注事后理赔,是一种消极的态度。现在是由共投体和保险人共同关注保险标的,在过程控制上明确了双方的责任和义务;双方共同以保证工程质量为底线,以最低限度减少社会资源的浪费为共同目标,有利于降低政府在建设工程上的风险责任,同时对保障社会公共利益有着积极的促进作用。共投体作为保险合同的一方,风险、责任共担,有利于协调勘察、设计、施工单位与业主单位之间的利益冲突,提高工程项目管理的效率。全过程风险管理的实施进一步提高了建设工程参与各方的风险意识和管理水平,积极有效地促进了我国建设工程领域的发展,满足了我国在加入 WTO 之后面对国外工程咨询公司挑战的需求。保险人积极参与工程建设的全过程管理,意味着保险人必须增强在工程保险领域的经验和保险实力,这将在客观上提高保险人的保险管理水平和效益。 2.2 改变了监理委托的关系 现有的监理委托关系的弊端如下: (1)缺乏公正、独立性。由于监理受业主的委托,无形中受制于业主,对业主的不规范行为缺乏有效监督,监理工作缺乏独立性和公正性,不能做到真正公正、独立的第三方,从而也不能积极有效的开展监理工作,对于工程建设过程的监督管理也只是表面上、形式上的,这样就降低了建设工程的质量,对业主也产生了不好的印象,促进了监理工作的恶性循环。 不少业主是因为国家法律法规的要求不得不委托监理对建设过程开展监督管理工作,而委托了监理之后又不愿意放权,在投资、进度、设计这些方面都是业主的单方面决策,使得监理工作变成了仅仅是对施工过程的质量监督,这样就造成了监理的名不副实,从而降低了监理的工作职能和水平。由于监理对进度、投资没有管理决策权,当业主和承包商片面追求进度、投资方面的控制目标时,根据投资、进度与质量这三者的平衡关系,必然会降低质量方面的要求,而监理对此又无法控制,这样就造成了建设工程质量的低下。 (2)先天不足,无法弥补。现行建筑法规和体制下,监理的工作范围仅仅局限于施工阶段,不能参与项目的全寿命周期管理,不仅在保修期的服务少,尤其是在设计阶段无法介入,无法进行预先控制,而设计阶段对于整个项目的质量、投资、进度有着非常重要的作用,不能提前在设计阶段介入,那么施工阶段的风险控制就非常困难。 (3)安全管理缺乏资金保障,安全条例无法落实。由于安全管理资金常常无法到位,监理无法对安全管理工作进行监督,增大了安全事故的发生概率,间接造成了业主和政府的压力。 由保险人委托风险管理单位的优势,一是公正、独立。风险管理单位受保险人委托开展风险管理工作,目标是保险标的,作为独立于业主、承包商以及设计和勘察单位的第三方,真正具备了公正独立性,有效的提高了工程质量,把政府从实体工程质量安全的监督中解脱出来,降低了政府的压力,有利于保障社会公共安全利益。二是促进控制目标最优实现。风险管理工作的内容以质量和安全为核心,必然按高标准、严要求的原则进行风险管理。但与此同时,风险管理单位也要继承“监帮结合”的优秀传统,通过优化技术方案等手段提供增值服务,追求质量、安全、投资、进度四大目标的最优实现。三是管理要求更上一层楼。保险人关注的保险标的是 10 年责任险,期望能控制和降低风险,减少理赔,这就要求风险管理单位在质量安全管理方面要做的更高、更强、更细。 2.3 改变了检测机构的委托关系 现有检测机构委托关系的弊端如下: (1)由施工单位委托的检测机构的工作缺乏公正独立性,为施工单位的利益擅自改动检测数据,出假报告,对工程质量的损害非常巨大。 (2)检测工作仅对来样负责,降低了检测机构的责任,提高了建设工程的风险。 (3)监理单位对材料见证取样流于形式,不能真正有效的对材料进行监督控制,失去了第三方检测的作用。 风险管理单位委托检测机构机制的优势,一是材料检测机构独立于施工单位,对整个工程的利益负责,提交的检测报告真正具有公正独立性。二是材料检测是风险管理单位的服务内容之一,是一项质量管理手段,材料检测机构必须对现场负责,化解了委托检测的风险,从而降低了工程风险,提高了工程的质量。三是通过落实材料检测机构责任,提高了检测机构的风险责任意识和服务水平。 3 、风险管理的作用和意义 (1)进行全过程全方位的风险控制。推行全过程管理理念,既可以将现有质量管理体系中各个割裂的环节有机整合,又可以通过对风险进行早期识别、评估,从而及时控制质量安全风险,更加有效地配置管理资源。 (2)强化设计风险管理,从源头上降低项目技术的风险。资料表明,多达 40%的质量问题是由于设计过程或设计原因引起的,因而,设计阶段的风险控制至关重要。现行审图制图尽管在保证设计质量、制约业主和设计承包商的不合理行为方面有卓有成效的贡献,但也存在如下争议和局限:一是审图公司由政府委托、有政府行为的属性,同时又要进行市场运作,其体制方面的矛盾难以理顺。二是整改单遭遇人情关。三是业主对于审图的必要性和严肃性认识不够。四是审图时效不合理。五是审图作为质量控制体系的一环,无法从项目整体运作的角度来看待工程质量风险问题,并且使风险流程控制缺乏延续性。通过推行建设工程风险管理制度,可以将施工图审查工作纳入风险管理体系,有利于保证其公正独立性,摆脱业主和设计承包商的干扰,提高对设计产品的质量控制。 (3)重视施工风险的识别与分析、评估,强调事前预控。事前控制做的好坏与否,对整个施工质量起着至关重要的作用,通过对施工风险的预判、预警和预控,可以使风险管理工作做到心中有数,有的放矢,有利于更加合理高效地配置监管资源。(4)保证了第三方的公正独立性改变了监理委托关系,保证了风险管理的公正独立性,有利于加大 现场监管的力度和深度,保证了社会公共安全利益的实现。 (5)强化了运行保修阶段的服务,降低因项目使用不当引起的风险。通过保修期内的质量检查,及时掌握项目的使用情况,有针对性的提出风险控制和解决方案,大大降低了保险人和业主的风险。 4 、产生的问题与改进措施 4.1 产生的问题 风险管理单位在风险管理过程中,按照风险管理大纲,对业主、承包商、供货商等项目参建方进行管理和监督,在试点工程中也取得了很好的效果,但也存在不少问题,具体可以归结为以下几点: (1)风险管理中的责任分担还不明确,业主方、设计方、施工方和供货方的责任没有明确的法律法规等来界定。这给风险管理单位的工作带来了很大的困难。 (2)风险管理单位在操作模式上虽然与原有的监理模式有很大的不同,但是在很多方面还是摆脱不了原有监理体制下的做法,仍然存在很重的监理痕迹。 (3)风险管理单位的组织大部分仍然是按照原先的监理单位的组织来实施的,其人员也以原有的监理人员为主,缺少有经验的风险管理评估、分析人员。并且具有工程保险相关知识的人员也非常缺乏,降低了风险管理工作的可操作性和可实施性。 4.2 改进措施 面对在推行工程质量保险制度下进行风险管理所产生的问题,需要进一步采取措施,逐步解决。应该从以下几个方面来着手: (1)建立相应的建筑工程质量保险法规体系。通过确定建筑工程质量保险中的业主财产险与参建各方(勘察、设计、施工方和风险管理单位)的责任险的配套实施措施,明确和落实参与建筑工程项目各方所承担的法律责任,这样可以更好的开展风险管理工作。 (2)建立对风险管理单位的资质认可和监督机制。由于风险管理单位工作性质的重要性,因此,对风险管理单位的资质认可和监督管理非常重要。应该建立有关风险管理单位资质认可的办法,使风险管理单位可以不断增强技术能力,持续改进和不断完善风险管理体系。 (3)整和资源,建立具有充分风险管理人力资源的风险管理单位。从审图机构、设计单位、保险公司等引进人才,与现有的监理公司的技术力量相结合,充分整和相应的人力资源,进行工程保险方面知识的培训和累积,使得监理单位可以顺利的向风险管理单位转变,切实提高风险管理单位的市场地位。 (4)加强风险管理工作的力度,不断弥补实际工作中不足。针对风险管理工作中的不足之处,还要进一步加强管理,优化方案,落实和加强风险管理措施,充分发挥风险管理信息平台的作用,提高风险管理人员的水平,使风险管理工作得到不断完善和提高。 5 、结束语 工程保险和风险管理制度对提高我国的建筑管理水平,完善建筑管理体系起着非常重要的作用。风险管理工作在试点工程上的实施也取得了巨大的进展,得到了各方的好评。但由于是刚刚起步,风险管理的操作模式也是在逐步探索之中,也产生了一些问题,不足之处再所难免。只有通过持续改革,不断加强风险管理工作,才可以不断完善工程质量保险和风险管理制度。希望本文可以为当前建筑业的风险管理工作提供一些新的思路,也能为监理行业的改革提供一些帮助。 工程质量论文:备案制度实施后工程质量监督工作的若干思考 摘要: 对工程质量进行检验并评定其质量等级是质量监督站的一项重要工作。 关键词: 备案制度 工程质量 工程监督 1 前言 这一工作责任的承担导致质量监督机构事实上主导了工程的竣工验收,并使得质量监督机构处于工程建设质量管理的中心地位。这在很大程度上影响质量监督机构作为监督者的监督职能。去年建设部了《房屋建筑工程和市政基础设施工程验工验收备案管理暂行办法》,改“工程质量核验制”为“竣工验收备案制”,客观上对质量监督机构的职能和地位作了重新的审视和界定,这将改变质量监督机构沿用十数年的工作方法。在这样的转换过程中,如何转变观念、改进方法,有效地实现政府对工程质量的监督职能,保障和提高工程质量,业内各方多有疑虑、多有探讨。笔者结合绍兴市实施工程竣工验收备案制后的质量监督实践,谈谈一些思考和体会。 2 切实转变观念质量监督机构是受政府委托的执法单位,代表当地政府对工程质量实施监督,质量监督机构不再是工程建设的主体,质量监督机构应当从工程建设的主导地位上退出来,保持独立性和公正性,只有这样才能更超脱地、更客观地行使监督职能,才能建立起更权威的监督者形象。 质量监督机构应当变直接管理为重点监督,变保姆式的具体指导为超脱的宏观把关,质监员不再是工程建设场上的运动员、守门员,而是更高层次上的裁判员、监督者。具体而言,质量问题的出现,不应视作是质监员的过错,而发现质量问题应是质监员的工作职责和工作业绩。 3 尊重主体地位?工程建设质量的责任主体是建设、勘察、设计、施工、管理等单位,要对工程的质量各负其责,而质量监督机构的职能是检查并督促各方主体行使他们各自的质量责任和义务,只有建设各方主体切实履行了其责任和义务,工程建设的质量也就有了保障。质量监督机构没有权力去剥夺各方主体的权力,也不应去限制各方主体的责任,否则各方主体的质量保证体系就会削弱,质监就会承担不属本身的质量责任。总之,不是质量监督机构的责任不要去揽过来,由各方责任主体去督促完成。举例来说,竣工验收是建设单位组织的,是否具备验收条件,什么时候验收,质量监督机构就不应该去审批,而应有建设单位自己来把关,质量监督机构接到通知去验收就是了,至于验收时达不到验收标准,质量监督机构不同意备案就是了,唯有如此,才称得上监督,也才会促进各方主体认真严格地履行其质量责任。在监督过程中,现阶段尤其应注意引导建设单位在履行权利和义务上走向一致性,注意保护监理的地位和职能,以充分落实各方主体的质量责任。 4 立足结构安全明确质量监督的重点是结构安全,这是十分正确的。结构安全关系人民生命财产安全,一个建筑物,连结构的可靠性都保障不了,其它的什么功能、什么环境也就如空中楼阁。因此,保障结构的安全是质量监督职能最基本的要求,是对人民负责的底线。明确质量监督的重点是结构安全的意义还在于:在相当长的时期中,我们国家建立了各个地区的、各个级别的创优评比制度,由于客观上难以检查结构质量,创优评比只能主要地依据建筑物外观质量来评选,这样就造成了不少企业重外观质量、轻结构质量的本末倒置的局面,质监重点的明确有利于扭转这种质量局面,从根本上保障工程的质量达到国家标准。现阶段,质量监督机构在注重桩基工程、基础工程和主体工程的结构质量的同时,还应对有关安全的电气和电梯工程的质量予以足够的关注。 5 规范质量行为工程质量事故的发生除极少部分是由于人力不可抗拒的因素外,极大部分都是由人为因素造成的。规范人的质量行为对于保障工程质量有十分重大的作用,质监的职能要求质量监督机构不但应当监督工程的实体质量,而且应当监督各方主体的质量行为,这是监督工作的经验总结的结果,其内涵是很深刻的,监督质量行为的本质是监督各方主体责任到位,使整个工程建设过程的操作施 工管理处于质量标准的受控状态,使完成的工程实体质量达到预定的质量目标。 针对目前的建设现场,质量监督机构对质量行为的监督应当在这样一些方面多下功夫:建设单位的程序是否符合要求,各方主体的资格是否与工程相应,各类上岗人员是否持证上岗,监理人员是否到位,建筑材料使用前有否试验、管理,施工技术资料是否与工程进度同步,内容是否真实有效。 6 改变监督方式质监地位和质监职能的转变,就要求建立与之相适的质监工作方法和制度,以属尽责守,有效地落实质监职能,圆满完成政府委托的任务。 (1)把住重点环节关。质监的重点在结构,对每一工程应有监督计划确定具体的控制点,把好关键环节,尤其在结构工程中间验收和竣工验收过程中,应切实监督验收的程序是否正确,验收结论的依据是否真实。(2)随机检查应是监督检查的主要方式。改变原来的预约式、应召式验查,加强巡回检查和随机抽查,保证检查内容和部位以正常施工的真实的质量状态受检。(3)强化处罚力度。没有处罚,就没有监督。对检查出来的质量问题必须进行处理,对有关责任单位应当严格依照《建设工程质量管理条例》作出处罚,只有这样,才能制约和规范各方主体的质量行为,从而使工程质量处于受控状态。在处罚基础上才能建立有效的监督,达到监督整个工程全过程建设质量的目的。(4)质量监督机构应提高自身素质。没有高素质的质监队伍,就很难建立与质监职能相适应的权威,此外质量监督机构也还应完善质监手段,增加检测仪器、提高质监水平。 工程质量论文:加强试验检测工作,提高公路工程质量 摘要:本文针对我省当前公路工程建设过程中存在的质量问题并结合本人多年从事公路工程试验检测工作的切身体会,尝试探讨在目前形势下,如何加大试验检测工作力度,切实提高公路工程质量。 关键词:试验检测 工程质量 加强 提高 1.引言 “八五”至“九五”期间,在党中央和国务院的正确领导下,国民经济突飞猛进,取得了长足的发展。与此同时,我省交通主管部门亦正抓住机遇,大力发展公路建设,规模浩大,高等级公路发展迅猛。至目前,我省仅高速公路通车里程就达1000多公里,成为我国拥有高速公路里程最长的省份和公路密度最稠密的地区之一。 在我省公路建设进入“黄金时代”并取得巨大成绩的同时,有些地方也曾出现一些足以引起公路部门高度重视的工程事故,桥梁坍塌,路面破坏,工程缺陷......等等。事故发生频繁,工程质量令人担忧。究其原因,应该说是多方面的。但其中有一个重要原因是有些施工单位忽视了工程质量管理。也就是说在施工中没有切切实实建立一套较健全且完善的工程质量保证体系和质量管理制度。据了解,活跃在我省各地从事公路建设的施工队伍中,有相当一部分施工队为非专业队伍,资质低,技术管理水平低下,质量保证体系不完善,质量意识薄弱。有些工地甚至连最基本的质检人员和试验检测设备都没有......所有这些使得工程质量管理失控,从而最终导致了工程质量事故的发生。 基于上述原因,为了适应我省高等级公路高速发展的需要,我省交通主管部门有必要加大力度,加强质量管理,制定一系列切实可行的质量管理措施,势在必行。前不久,省交通厅已相继印发了《广东省公路工程质量管理办法》、《广东省公路工程质量事故报告和调查处理暂行规定》等文件。一系列措施法规的出台,这将有利于进一步规范我省的公路工程建设市场,加强我省公路工程质量管理,确保公路工程质量。下文笔者将始终围绕工程质量管理这个主题,以公路工程试验检测为切入点,从工程质量检测手段的角度,主要分析探讨一下在我省当前公路建设形势下,如何切实加强试验检测工作,以提高公路工程质量。 2.加强公路工程试验检测工作的必要性和重要性 试验检测是进行公路工程质量检测的一种有效手段。这项工作的目的是通过对某个产品或工程项目的检测,以便根据其检测的结果来判断工程质量或产品质量是否符合现行有关技术标准的规定。道路工程试验检测工作也是工程质量管理中的一个重要组成部分,同时也是公路工程质量控制评定验收的一个主要环节。一个产品或一项工程质量的好坏必须依靠试验检测这种手段得以实现。其必要性和重要性主要体现在以下几个方面: 2.1.通过试验检测,能充分利用当地出产的材料,便于就地取材。 譬如建设地点的砂石、填料等等,可借助试验检测这种有效手段,以确定上述材料是否满足施工技术规定的要求。便于就地取材,降低工程造价。 2.2.通过试验检测,有利于推广新技术、新工艺和材料的应用。及时有效地对某一新材料、新技术、新工艺进行试验检测,以鉴别起可行性、适用性、有效性、先进性,从而为工程施工积累经验教训。这对于推动施工技术进步,提高工程进度,质量等将起到积极的作用。 2.3.通过必要的试验检测,可科学地评定路用各种原材料及其成品、半成品材料的质量好坏。有了这套有效科学的测试手段,对于任何一种材料均可通过对其规定性能的相关检验,从而评定其产品是否合格。这对于合理地应用材料,提高工程质量是非常重要的。 2.4.通过试验检测能合理的控制并科学的评价施工质量。一项工程质量的好坏,包括施工过程中的质量控制、竣工后的评定验收。试验检测无疑是一种科学有效的方法和手段。 综上所述,可见试验检测对于提高工程质量,加快工程进度,降低造价,推动施工技术进步,将起到非常重要的作用。因此,加强试验检测工作,势在必行,务必引起高度重视。 3.加强试验检测工作,提高工程质量的措施及途径: 3.1.试验检测人员素质,技术水平有待提高。 目前,我省各地施工单位技术水平不一,参差不齐,特别是试验检测人员匮乏,且素质低,甚至学非所用。缺乏一支业务素质较高的质检人员队伍,提高公路工程质量只能是一句空话。因此,针对我省当前存在的这种情况,有必要充实试验检测队伍,提高其整体素质和业务水平。具体做法可以引进,也可以选派人员到有关院校进行系统专业的培训。这一方面,我省交通主管部门已引起重视并开始落实。去年至今省厅质监站已组织全省公路系统试验检测技术人员分期到省交通职业技术学院进行系统培训,这就是一个良好的开端。 2.2.健全法制,完善质检机构和工程质量管理制度,是提高我省公路工程质量的一个重要保障 对于法规制度,我国已立法——《公路法》及有关行业标准。我省也相继出台了一批管理制度、方法、暂行规定等。这对推动我省的公路建设的健康发展将起到积极作用,但随着形势的发展,现有的法规制度已不能适应公路建设的高速发展需要。因此对于上述法规制度还有必要进一步完善发展,以便使公路建设单位做到有章可循,有法可依。另外,对于试验检测机构,虽然在我省已初具规模,但还有待进一步完善,加强管理,严格管理,制定一套可行的管理措施。使质检机构逐渐规范化、专业化。例如,可提供仲裁数据的试验检测机构,必须同时具备有计量技术监督局计量认证和交通部公路工程试验检测机构资质等条件。对于一般施工企业作为自检的试验检测机构,也要具备一定的资质。这就要求交通主管部门对这些质检机构要严格把关。坚持做到严格考核,严格审批,定期检查,定期考核。对于不合理质检单位坚决整顿或取缔,决不手软。 3.3.进一步建立完善公路工程质量保证体系,增强工程质量意识。 我省目前实行“政府监督,社会监理,企业自检”三级质量保证体系。各级质量管理部门应各司其责,按质量第一的方针和全面质量管理要求,采取切实有效的措施,不断提高质量管理水平。在实际工作中,应严格实行质量自检,加强质量管理和质量监督,逐步建立完善三级质量保证体系。其次有增强建设各方面的质量意识,分工负责,责任到人,真正落实质量岗位责任制。 3.4.施工过程中,应借助试验检测手段,严格把好以下四个关键环节: 3.4.1.路用材料质量的控制 对于工程所需原材料、半成品、成品材料(如填料、砂、石、水泥、钢筋、预制构件等),均应按有关试验检测规程,技术规定进行检验。经检验合格方可使用。不合格材料严禁使用。另外,对各种原材料除了要进行常规试验以外,有时还要进行一些必要的非常规试验,以确定该材料是否真正满足施工技术要求。在施工前,施工单位应向监理单位完整提供所使用材料的试验报告、出厂证明或质量证明书、合格证等资料。再之,对于新采用的新材料、新工艺、新技术,也要严格按照技术要求先进行试验检测,经试验可行后方可推广使用,禁止盲目施工。 3.4.2.施工控制参数的确定。 施工控制参数,通常是指一些能够指导施工,控制施工质量的关键数据。譬如填土最佳含水量和最大干密度,这两个参数是路基填土中指导施工,控制压实质量的关键参数。这些参数确定的准确与否,将直接影响路基工程的质量。所以在借助试验检测这种手段进行参数确定时,应认真对待,严格遵照试验检测规程,并力求消除试验误差,提高试验精度,以确保试验数据的准确性,可靠性。 3.4.3.现场施工过程质量控制。 在施工过程中,工程质量的控制主要包括施工单位自检,监理抽检,政府监督等环节。首先,对于施工方,要建立起一套较为完善的试验检测制度,建立工地实验室,并配备相关试验检测人员,专人负责,专职质检,坚持“自检”制度。对于监理方,要真正落实“事前”“事中”“事后”三层监理,特别是“事前”监理,要防范于未然,发现问题,及时解决。在监理过程中,要充分利用监理中心实验室的有关试验设备,以试验检测作为一种有效手段,严把质量关,从而起到控制施工质量的目的。对于监督方,要真正发挥作为政府监督职能的作用,及时抽检,及时验收评定。发现问题,及时化解。抓典型,树典范,维护政府对公路工程质量监督的严肃性、权威性、公正性。 3.4.4.分部分项工程质量验收 加强公路工程试验检测力度,另一个重要方面还体现在分部分项工程质量验收环节上。中间交工验收的结果,直接反映了一个分部(项)工程质量的好坏以及工程质量上存在的问题和缺陷,是一个分部(项)工程施工成果的集中体现。因此,对于公路工程,除了对施工现场质量控制把关以外,还要及时对每一分部(项)工程进行质量验收,并进行阶段性施工总结。经验收不合格项目,坚决给予返工处理。坚持以试验检测数据说话,严把试验检测关,努力提高公路工程质量 4.几点体会 4.1.作为检测工程质量的一种有效手段,试验检测应予以高度重视,禁止盲目凭经验施工,坚持以试验数据说话。 4.2.实行公路工程质量终身负责制,是提高工程质量的有力保障。谁出事,谁负责,坚决查处,决不手软。 4.3.建立完善的公路工程质量保证体系和具有一定资质的试验检测机构,是提高公路工程质量的重要环节。 4.4.要有一支较高素质的公路工程试验检测技术队伍,实行持证上岗。 4.5.配置较先进的公路工程检测设备,逐步提高试验检测机构的试验检测能力,使之更好的为工程服务。 5.[结语] 随着我省高等级公路迅猛发展,质量是工程的生命已成为人们的普遍共识。笔者认为作为检验工程质量的唯一有效手段——试验检测,不容忽视。因此,如何加强试验检测力度,提高公路工程质量值得广大同行共同探讨。上述浅见,旨在抛砖引玉。
1系统安全运行调试现状 首先,电力系统安全运行调试监管的不足。目前,电厂主要通过统筹的方法实现系统的调试,保证电气设备能够发挥作用。但是,由于系统的调试工作的内容较多,会导致调试过程中也存在安全隐患,如果无法发现并排除电力系统调试中存在的安全隐患,就会对系统运行的安全性造成影响。而如果电力系统的调试工作监管制度不完善,会为系统以及设备的调试埋下不同程度的安全隐患,再加上因监管规范的缺失,无法及时准确的发现系统运行中的安全隐患,导致系统调试不够全面,进而影响整个电力系统的调试。其次,电力系统安全运行调试工作的组织性有待提升。[1]施工单位经常将电力系统中电气设备的安装和调试工作同时进行,而由于对调试内容掌握不够全面,必将影响调试的可靠性;同时,在电气设备的安装结束之后,相关部门以及人员未能对系统中的电气设备进行全面的维护,使得电气设备运行存在安全隐患,也使得电气设备调试出现不同程度的问题。 2系统安全运行调试技术分析 2.1同期装置调试技术 系统安全运行的同期装置调试技术具体有如下几个方面的内容:第一,应加强对接线进行全面的检查。电气设备外观干净整洁、无变形或是损坏、表面没有明显瑕疵是检查合格的标准。[2]第二,测量电气设备的信号。在测量信号的过程中,调试人员应严格按照调式操作规范要求,检查航空插头与电缆插座的连接是否满足要求,而后检查电气设备中已经安装好的独立模块信号。第三,对接线和继电器的检查。检查时,调试人员应按照电气接线图详细排查,保证每一个线路都能够正确连接,避免电力系统中存在寄生回路。第四,对外部信号调试检查。在调试外部信号时,调试人员在对系统进行调试的过程中,需要将纳入到调试范围内的电缆拆卸下来,为了确保调试的安全性、可靠性,应断开航空插头与电缆插座,此外,还需要断开测试电源。 2.2回路传动调试技术 电厂工作人员在调试回路传动性能之前,要使用摇表确定每一个回路的绝缘性能,以便及时发现金属接地等安全隐患,并对其进行有效处理,在保证安全的基础上对回路进行通电调试。调试的过程中,工作人员也需要使用摇表对回路实施二次测试,确保回路的绝缘性能与工程标准相符,进而保证回路能够正常运行。[3]同时,调试过程中,工作人员要按照设计图纸的标准展开详细检查,逐个检查并核实电气设备每个工作单元的运行标准,从而确保系统电气设备的安装以及运行的安全稳定性,保证其设备运行满足系统的运行要求,促使系统的安全可靠运行。可见,回路传动技术在保证系统安全运行方面具有不可忽视的作用。 2.3保护装置调试技术 在实践调查研究中发现,电力系统进行安全调试过程中可能会出现电气设备的元件被损坏等情况,严重时可能会发生危险事故。因此,在调试电力系统的电气设备之前,需要调试保护装置。首先,按照保护装置的说明书进行详细检查,包括保护装置的接线等情况,以便及时排查有故障的保护装置,从而便于及时发现并排除电力系统运行的安全隐患。如果保护装置的动作与设计不相符,则应将真实情况反馈给相关人员,方便设计人员、施工人员等按照图纸进行全方位检查,寻找有效的解决措施,确保电力系统安全运行调试工作顺利进行。 2.4变压器的调试技术 首先,测量绕组以及相关的套管直流泄露电流。严格遵循产品的技术要求设定调试电压,并持续增加电压,而后准确读取高压端的泄露电流,保证试验结果的可靠性和准确性。这个过程中需要注意的是,在完成调试之后方可进行完全放电。[4]其次,检查每个分接头的电压比,保证电力系统接线的正确性,在准备调试的过程中,应鉴别变压器的各接线组,确保系统运行的安全性、稳定性。调试过程中,变压器出线端不能连接其他外部设备;每个分接头的变压比与变压器铭牌上的数据信息应保持一致,并且满足变压器的调试需要。如果变压器的电压不低于22kV,那么额定分接头电压的误差允许值应小于0.5%。 3总结 电厂电力系统安全运行调试技术主要包括同期装置、回路传动、保护装置以及变压器等设备的调试技术,只有做好电气设备调试工作,才能够保证电力系统运行的安全性,这对于人们用电的安全、可靠以及电厂的发展都有重要意义。因此,电厂要运用科学的调试技术,保证电力系统安全运行。 参考文献: [1]李强.电厂电力系统安全运行调试技术研究[J].四川水泥,2018(07):105. [2]吴振华.电力系统安全运行的调试技术及应用[J].电子技术与软件工程,2016(24):227-228. [3]张金锐.刍议电力系统安全运行的调试技术及应用[J].科技经济导刊,2017(25):55. [4]李少彬.电力系统电气设备安装与调试的技术分析[J].科技与创新,2014(17). 作者:徐艺畅 单位:广东红海湾发电有限公司
机械设计制造及自动化的应用研究:机械设计制造及自动化的发展 【摘要】我国经济水平和科技水平的不断提高,为工业机械行业的发展提供了机会,但与此同时,也对工业机械行业发展提出了更高的要求。为了满足当前社会对工业机械行业发展的需求,人们加快了机械设计制造及其自动化的发展步伐。机械设计制造以及其自动化的应用,不仅提高了生产效率,还有效的保障了操作过程中的安全性,由此可见,对机械设计制造及其自动化进行更深入地研究,确定其未来的发展趋势是非常有必要的。因此,本文对机械设计制造及其自动化的发展趋势进行了研究,并阐述了自己的见解,以供参考。 【关键词】机械设计制造;自动化;发展趋势 在我国国民经济中,工业经济是非常重要的组成部分,因此,国家对工业行业的重视程度有了明显的提升,在这样的情况下,作为工业行业中的核心部位,机械设计制造及其自动化的发展成为当前人们关注的焦点。 1机械设计制造现状 近些年来,机械制造行业的快速发展,使其在国民经济中所占比重逐渐地提高,与此同时,制造产业的不断发展,还加快了完善我国工业体系的步伐,因此,对机械设计制造及其自动化进行深入的研究,提出创新的制造理念,使机械产品可以更好地为人民服务是极为重要的事情。目前,我国对机械设计制造及其自动化的研究取得了一定的成效,但和发达国家相比,还是存在很大的差距。当前我国在机械自动化技术以及工程系统等方面取得了较为显著的效果,但这些方面的基础理论还不够完善,还需要进一步进行研究,只有坚持不懈的研究,才能推动机械设计制造行业的稳定发展,使其可以顺应社会的发展趋势,在残酷的竞争环境中获取立足之地[1]。 2自动化发展方向 2.1机电一体化 机械设计制造及其自动化在不断发展的过程中,已经逐渐向机电一体化方向发展,机电一体化是建立在机械设计制造自动化基础上的,是对其有效的延续,在工业行业中应用机电一体化,可以进一步的推动机械工业的发展,而且还可以为其持续的发展提供有力的依据以及动力。 2.2模块化 在机械设计制造及其自动化应用过程中,生产出的产品是多种多样的,而且每家企业生产产品的质量也是参差不齐的,在这样的情况下,相关人员研发机械自动化产品具有一定的难度,但是由于此研究方向是非常重要的,对工业机械行业的发展有着极为重大的影响,所以研发人员必须克服一切困难,努力的做好研究工作。比如说,研究人员需要对智能减速等动力单元的机械进行研究,还需要对包含视觉以及测距等功能的控制单元进行有效的研究,研究人员做好此方向的研究工作,可以加快工业企业生产新产品的速度,还可以促使企业扩大生产规模,与此同时,能够对电气产品进行规范化的管理,从而实现推动机械自动化企业稳定发展的目标[2]。 2.3网络化 近些年来,随着我国科技水平的不断提高,计算机网络技术的发展速度也越来越快,其在工业行业领域中的应用范围也愈发广泛。在此种情况下,机械自动化产品逐渐地转变为网络化,是社会发展的必然趋势。计算机网络技术的出现,拉近了世界各国人民之间的距离,也推动了全球经济一体化的发展,所以若是可以推动机械自动化产品走向网络化,就会在很大程度上扩大我国工业机械产品的销售和应用范围,这对我国的经济发展来说具有重要的意义。当前我国网络的远程控制等技术越来越成熟,所以工业企业在自动化产品中应用了此技术,例如:可以通过使用家庭网络,将多个家庭中所具有的电器进行连接,然后以计算机为中心,创设集成家电系统,这样人们就可以在家中享受到高科技所带来的便利,进而使人们的日常生活越来越多样化。 2.4微型化 机械自动化逐渐地进入微观领域,是从20世纪80年代末开始的,自进入微观领域之后,所生产的自动化产品体积有了明显的减小,而且还具有消耗能源少、运动十分灵活等优点,可以这样说,机械自动化在微观领域中的发展,在很大程度上降低了原本需要消耗的成本,而且还节省了资源,并且在实际应用过程中,在生物医疗以及军事等领域中的应用取得了较为显著的效果,但是,机械自动化在微观领域中的发展也还存在一些问题,其中最主要的就是微机械技术,应用此技术生产产品的难度比较高,所以该技术还需要进行进一步的研究。 2.5绿色化 随着温室效应的不断发展,人们逐渐地认识到环境保护的重要意义,在实际生活中,越来越多的人倡导绿色环保,作为污染较为严重,并且消耗能源比较大的工业行业来说,生产绿色产品是非常有必要的。所谓的绿色产品,就是生产既可以保护生态环境,又可以保障人们健康的产品,在生产绿色产品的过程中,应该根据绿色环保理念,在设计生产中遵循可持续发展原则,只有这样才能充分地利用有效的资源,并降低对环境的污染程度。工业机械绿色产品的设计,是符合当前社会发展趋势的,而且使产品绿色化,还可以对人们赖以生存的环境进行有效的保护,最终实现社会的可持续发展。 2.6人格化 目前我国倡导以人为本的发展原则,所以在工业机械自动化在实际发展的过程中,应该重视人和产品两者之间的关系,也就是说,应该实现机械自动化的人格化。工业企业生产出的产品,只有被人们所认可,所使用,产品的价值才能得以实现,因此,为了让人们可以更好地使用产品,应该将智能以及情感等因素融入到产品中。与此同时,人格化的机械产品,还可以对生物机理进行模仿,使产品具有人格化,可以有效的推动机械设计制造行业的发展。 2.7智能化 所谓的智能化,就是指在应用控制理论的前提下,吸收更多具有先进性的思想以及想法,然后通过模拟人类智能,使机械产品具有逻辑思维能力以及推理判断等能力,这样机械产品才能更好地为人们进行服务,满足人们的需求。因此,在机械设计自动化的未来发展中,提高机械产品的智能化是势在必行的。 3结语 综上所述,机械设计制造及其自动化的快速发展,既可以为工业行业的发展提供契机,使产品的生产效率得以提高,还可以促使其为人们的日常生活提供方便,让人们享受高科技所带来的便利。但随着我国经济的不断发展,市场竞争越来越残酷,人们对工业机械设计制造及其自动化技术提出了更高的要求。鉴于此种情况,相关人员必须坚持不懈的对机械设计制造及其自动化进行深入地研究,逐渐拓宽其发展范围,进而为机械设计制造及其自动化的发展提供源源不断的动力支持。 作者:许杨兵 单位:池州学院 机械设计制造及自动化的应用研究:机械设计制造及自动化发展的研究 摘要:由于科技的进步,机械设计呈现出繁杂化的发展特征,其种类更多、结构更复杂。在这样的情况下,机械设计制造中应用了大量的自动化技术。自动化技术的应用推动机械设计制造朝着动态化的方向发展,需求模式也发生了巨大转变,更加侧重于高效节能。本文立足当前机械设计制造发展实际,对其自动化发展方向进行了简要阐述。 关键词:机械设计制造;自动化;发展方向 机械设计制造一般指的就是通过分析机械原理、结构、零件尺寸等,得出计算结果,并将其转化为较为具体的描述,指导产品制作[1]。结合近年来机械设计制造迅速发展的形势来看,其发展的主要推动力在于系统科学以及信息技术的进步。在当前机械设计制造水准不断提高、理论持续扩展的基础上,机械制造更关注新技术和新设备的开发,自动化是其未来发展的总趋势。 1机械设计制造及自动化发展原则 1.1采用新技术,不断创新 一般来讲,不同产品的性能和系统是不一样的,因此,在产品开发出来之后,将不同种类分别投入市场,观察市场的接纳情况和消费者的反应,若效果良好,说明此项产品值得继续研究和大力推广。对于受到大众青睐的产品,应对其受欢迎的原因进行全面分析,并积极应用新技术持续开发,同时,还要将原料都处理好,以便提高产品质量。对于机械设备来讲,技术含量与功能是成正比的,因此,技术开发与应用是改善产品性能的主要途径之一。自动化系统具有多种功能,不仅可以对数据进行分析,还能够指定机械产品的功能。 1.2以功能要求为导向 产品性能不同,其制造设备通常也不一样[2]。结合当前的市场行情来讲,一般用户对于机械产品的需求数量都比较小,所以,批量小是机械产品生产的基本特征。功能差异是不同产品之间必然存在的,其对设备的功能形成了挑战。所以,机械设计制造及自动化发展必须以设备为基础。现代化技术在机械设备中的应用,提高了机械的灵活性和使用效率[3]。产品需要经过设计和制造的过程,在这个过程中,需将内部结构进行有效结合,才能使产品尽可能的满足使用要求。 2自动化系统优势分析 2.1高效 自动化技术在生产过程中的应用,使得失误和错误的发生率大为降低,控制变得更加容易和简单。自动化系统能够显著提高生产效率,对于错误根源也可以及时发现,有助于实现有效的控制。自动化控制系统能够保障设备遵循设计流程运作,同时,模拟仿真技术的应用,使得生产环节和流程得到优化。机械自动化的优势在于其在保障操作实现自动化的同时,还可以确保产品质量满足规定要求。另外,在生产过程中应用的计算机技术,可以实现编程修改,有助于开发和生产多样产品。所以,借助自动化技术,产品更新周期会更短。机械设计制造及其自动化如图1所示。 2.2便捷 信息技术在自动化系统中的应用,使得在生产过程中能够依据需要对设备进行调试,确保最终产品可以很好的满足现实需求。同时,这样的调控无需拆除部件,只需输入控制系统即可实现,非常便利。存储能力是自动化产品的基本能力,将型号存入设备,使用时将执行程度调出,能够确保自动化生产的正常进行。检测技术能够实现自动化的事故修复,稳定性得到了保障。另外,电子技术的应用,使得多数机械的开关数量大为减少,操作更为方便。由于工作内容是提前预定的,所以,系统可以实现自动的转换、循环,还可以根据控制对象,对产品进行自动调整。 2.3安全 自动化系统在保障设备安全、稳定方面,具有十分显著的优势。对于生产设备来讲,安全是必须要考虑的因素,因此,应尽量排除生产过程中的隐患。自动化系统能够实现危险情况预防控制,对于安全生产意义重大[4]。由于各个环节都设置了相应的监控设施,所以,对于设备生产过程中出现的故障和意外,系统能够进行自动的诊断并及时发出警报。在设备使用的过程中,一旦发生短路或者过压等问题,系统能够在切断电路的同时,实现工作模式的调整,对于降低事故危害、保障设备正常运转的积极作用十分明显。自动化设备中包含了大量的电子元件,这些元件可以对部分可动构件起到替代作用,降低了出现事故的几率,生产过程中的安全隐患大为降低,安全生产有了可靠保障。 3机械设计制造自动化发展方向的探讨 3.1绿色化、生态化 随着环境条件的改变,当前的人们对于环境保护的重要性有了新的认识,环境影响经济已经是大众的普遍认知。在这样的背景下,人们对于生态、绿色、节能、环保等新兴理念极为关注,机械制造也受到了一定的影响。绿色设计在机械设计制造中主要体现在尽可能的利用资源获取绿色产品设计。因此,新时期的机械设计制造,除了要保障产品的功能与成本之外,还要使其符合环保的基本要求,重视其环境属性。一般意义上的绿色产品,指的就是既能够满足性能要求,也符合低损害要求的产品。可持续发展观要求经济发展走生态之路,因此,机械设计制造中也要对生态化、绿色化给予重视。从另一方面来讲,机械设计制造的生态化不仅可以起到节能环保的作用,还可以在一定程度上提升产品的市场竞争力。 3.2系统化 对于当前的机械设计制造来说,其中的逻辑性更高。将产品视作一个完整的整体,并利用计算机技术,能够协调人与自然界的关系。系统化指的是把系统细化为子系统,并积极应用现代技术与方法,协调各个子系统,以促进系统化的顺利实现。传统设计模式下,采取的是静态分析,依据主要是经验,动态化与定量设计均无法使用,与当今的要求存在一定的距离。功能设计一般在随机动态下进行,因此,定量化、系统化将是机械设计制造未来的发展趋势之一。 3.3智能化 计算机技术对时代的影响力毋庸置疑,其推动了各项技术的革新。CAD技术以计算机应用为基础,推动了设计工作水平和效率的显著提升。在未来的发展中,人工智能与CAD技术将会实现更为高效的结合,将会大大提升CAD系统的创造力,设计的智能化程度也会更高。另外,得益于现代机械在集成性以及智能性方面的优势,CAD技术与人工智能等现代技术的结合,将使得计算机的功能更为“强大”。以其为基础建设的整体模型,能够描述产品工况,再加上智能化处理,产品设计将会得到更好的优化。3.4微型化与模块化自动化产品具有体积小、使用灵活的显著特征,备受用户青睐,在市场中处于非常重要的地位。这些产品被称为微电子机械,其发展方向是微米级、纳米级。所以,伴随着相关技术的进步,自动化产品将朝着微型化的方向发展。自动化机械种类繁杂,开发过程中的需求也各不相同,但共同点是均需要利用标准单元。就当前来讲,由于生产高效的引导作用,产品单元正在朝着模块化的方向快速发展。 4结束语 在机械设计制造发展的过程中,需要不断总结经验、加强改进。在改进的过程中,新技术的应用是一个十分重要的方面。产品制造需要兼顾成本和效率,因此,自动化技术的应用是机械制造业发展的必然趋势。自动化系统具有高效、便捷、安全等明显优势,在推动机械制造发展方面功不可没。 作者:刘春朝 单位:中铁电气化局集团有限公司 机械设计制造及自动化的应用研究:职高机械设计制造及自动化教学体系的创新 一、引言 本文首先查阅机械设计、自动化的相关教学资料,了解现阶段我国职高在机械设计制造及其自动化的教学现状,并针对教学现状中的问题提出创新教学体系的思想,从教学方法、教学形式、教学体系这三个方面来进行阐述。 二、创新教学体系 1.教学方法的创新 (1)培养全局意识。在对职高机械设计制造及其自动化教学体系进行创新时,首先应当学习世界上一些先进的教学方法与理念,即将理论与实际相结合,使学生意识到理论与实践相辅相成、相互依存与支撑,培养学生形成理性、客观的全局意识。(2)培养实践能力。只有经过实践考验并投入应用的技术才是真正对社会有用的技术。因此,学生要在不断实践中积累经验,提高自己的职业技能及创新能力。职高要适当设置一些实践课程培养学生的实践动手能力,使学生真正地学以致用。(3)完善实习基地。提高学生实践能力以及专业技能最重要的途径就是到实习基地进行实践与学习。因此,在新教学体系下,不仅要完善本校的实习基地,更要注意校外实习基地的重要性,着重建设和发展功能性较强、现代化的校外实习基地,与校内实习基地进行互补,使职高学生能够很好地理解与学习这门课程,达到学以致用的目的。(4)培养设计能力。课程设计不仅要求学生针对某一具体问题提出自己的解决方案,更重要的是能够将设计方案付诸执行。在我国机械设计制造及自动化的教学过程中,课程设计模块往往不利于学生的个性化发展。因此,在课程设计这一模块中,应当重视目标和内容设计,制定质量较高的设计课题,减少学生雷同设计的可能性。(5)培养新型教师。教师在教学体系中发挥着重要的作用,直接影响学生对各项技能的掌握情况。因此,在创新的教学体系中,应当培养高素质的教师。 2.教学体系的创新 (1)完善专业知识体系。在职高机械设计制造及其自动化的教学中,应当建立健全教育体系,这种教育体系不仅注重学生专业技能的发展,更要重视实践能力的培养。优化机械设计制造及其自动化的教学内容,提高学生学习专业知识的效率。(2)完善能力培养体系。职高在具有了专业的知识体系之后,需要建立健全有关学生能力培养的体系,通过组织学生参加多种多样的校内实习与校外实习,锻炼职业技能,提升实践能力。(3)完善综合素质培养体系。在现代化建设中,越来越注重人才的综合素质。在职高的教学体系中,应当注重培养综合素质较高的新型人才,在聆听学术报告、参加实践活动之后,提高职高学生解决问题的综合能力,具有创新思维和创新能力。 3.教学方式的创新 (1)启发式。在职高机械设计制造及其自动化创新的教学体系中,教师充当引导学生学习的角色,将学生作为教学过程的主体,不断启发学生对于加工制造或者自动化问题的思考与讨论,引导学生自主地对某一问题进行设计和学习,提高学生自己解决问题的能力,发挥学生在教学过程中的主体作用。(2)网络教学。如今,多媒体技术迅猛发展,网络教学在机械设计、自动化创新的教学体系中发挥着重要作用。在职高的教育体系中,应当重点发展多媒体教学方式,给学生带来视觉上和听觉上的直观感受,有效地激发学生的学习兴趣,使学生通过直观感受更好地理解课本上的专业知识,提高学习效率,培养学生的创新思维。(3)企业学习。要求将机械设计、自动化传统的课堂与企业教学联合起来,将课堂上所学习的知识有效地应用到企业实践当中去,将理论与实践有机结合在一起,使学生对所学的知识有更深刻的感知,为适应社会打下坚实的基础。 三、总结 机械设计制造及其自动化是一门设计内容广泛、专业性强的课程。为了使得高职学生更好地掌握这门功课,提高机械设计与加工制造的能力,教师应针对这门课在教学过程中出现的问题,进行思考与探讨,提出有关这门课教学体系的创新思考。 作者:叶芬 单位:东莞联合高级技工学校 机械设计制造及自动化的应用研究:地方高校机械设计制造及自动化本科专业人才培养方案规范研究 摘要:对机械设计制造及自动化本科专业应用型人才培养方案进行了探索,从专业人才培养的知识、素质、能力结构的要求入手,按“宽口径、厚基础、强能力、高素质、重个性”的原则,以就业为导向,构建了地方高校机械设计制造及自动化本科专业的人才培养模式。 关键词:机械设计制造及自动化专业;就业;创新能力;人才培养模式 一般高等院校工科(本科)专业人才培养的规范研究是高等院校在高等教育大众化阶段深化教学改革,加强专业建设,切实落实教育部“教学改革与教学质量工程”的重要举措[1]。人才培养的规范是高等院校在专业人才培养模式改革研究与实践的基础上,对专业知识体系、课程体系、实践教学体系以及相应的参考指标进行整体设计,并对专业人才培养目标、培养规格、教育内容、教学要求、教学条件、质量标准等给出定性描述和量化规定。人才培养的规范是对专业人才培养模式主要内容的总体规范,是深化高等院校专业建设与改革的重要切入点,对提高教育质量具有重要现实意义。 机械设计制造及其自动化专业是我院2006年开始筹建,并于2010年正式开始招生。作为本院的新增专业,对其人才培养方案的规范研究具有重要的现实意义。对培养具备机械设计、机械制造及其自动化基础理论、专业知识与应用能力,具有综合素质、创新精神和专业技术能力的应用型高级工程技术人才具有重要的指导价值。 综合我院专业建设的需要以及教育部人才培养的要求,对机械设计制造及其自动化专业人才培养方案的规范研究是亟待解决的问题,并具有实际性的、可操作性的指导意义。 1 人才培养的定位和思路 1.1 服务面向定位 面向基层,面向企业及研究所、面向军工、面向地方经济,培养“下得去、用得上、留得往”的应用型人才。 1.2 培养规格定位 培养具有本专业较扎实的基本理论、基本知识、基本技能,具备“设计、制造、自动化、工程管理、销售”等综合能力的应用型人才。 1.3 人才培养模式定位 确立地方高校机械设计制造及自动化专业的“以能力培养为主线”的人才培养模式: 1)在人才培养模式的总体设计上贯穿“以能力培养为主线”,实现该模式的具体思路是“宽口径、厚基础、强能力、高素质、重个性”。 2)在教学内容、课程体系的构建上,注重理论课程与实践教学环节课程课时的合理分配,增加实践教学课时,强化工程实践教学环节[2],根据学生发展所需设置不同的系列选修课群,从而达到夯实理论基础,锻炼学生知识运用能力的目的。 3)在教学实践上立足于地方院校的实际,不断加强与企业的联系与合作,延长学生实习时间、丰富教学实践内容。 4)以培养学生的理论能力和实践动手能力为总目标,在保持传统理论教学优势的基础上,加强实践教学环节,注重学生知识、能力、素质的协调发展,重视对学生社会责任能力的培养,建立科学的、合理的、规范的人才培养体系。将实验区建设成为能培养应对纷繁复杂的社会关系、激烈竞争的就业市场,能为社会经济飞速发展服务的高素质的应用型人才。 2 人才培养目标与要求 教育部质量工程的若干意见明确指出“要以社会需求为导向,合理设置学科专业,要密切与产业和行业的联系,加紧紧缺人才培养”,机械类专业建设应当以经济社会发展对人才的实际需求出发,优化人才培养环节,密切与社会用人单位的联系,培养满足经济社会需要的各种专门人才[3]。 我校机械专业的人才培养定位于研究型大学的人才培养,以“加强基础、拓宽口径、凝练主干、灵活方向、体现特色、重视能力”为指导思想,将通识教育与专业教育有机结合,以机械科学、电子技术、计算机技术、机电控制技术为主体构建学科基础课程体系,兼顾工程科学教育与工程实践训练。“机械设计制造及其自动化”专业培养掌握机械设计、机械制造、机械自动化的基础理论和相关知识,具备创新、创造和创业能力,能在工业生产第一线从事机械设备制造及其自动化领域内的设计、制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的高级工程技术和管理人才。 通过改革培养模式:拓宽专业口径、更新课程体系、改进教学方法、加强能力培养,培养具有爱国主义精神和社会责任感,具备较宽的基础知识和较强的应用能力,能在机械工程领域从事设计、制造、科研和经营、销售等工作、适应社会主义现代化建设需要的全面发展的高级应用型人才。 3 以就业为导向创新机械专业人才培养 如何缓解机械专业学生“难进易出”矛盾,核心的因素是要使培养出的人才满足社会和现代制造工业与技术对机械制造专业人才的各种要求,即要以培养应用型专门技术人才为目标创新机械专业人才培养模式[4]。 1)机械专业要想吸引学生,首先应该改革培养模式,培养宽口径、厚基础的创新人才,应该根据学校自身的特色办出专业特色,注重培养学生的实践能力、创新意识、创新精神。 2)应尝试新的课程体系,机械专业应与计算机、信息等课程紧密结合,着重培养学生的创新能力。比如:把过去学生毕业前才进行毕业设计,变为以全国大学生机械设计大赛、全国大学生创业计划大赛、“挑战杯”等大学生科技活动为平台,学生从大学一年级开始就与其他各年级同学组成一个团队,共同在四年中完成一个产品的创意、设计、制图、分析、生产流程以及市场销售计划等所有环节。从而达到培养学生自主创业、创新意识、创新精神的目的。 3)学校要加大宣传力度,改变人们对机械行业的老看法,因为融入了计算机、信息等技术,机械行业的自动化水平已经大大提高,工作环境已经大大改善。同时,机械是传统、基础学科,所有生产行业都离不开他。 4)从机械行业发展来看,印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域,该行业将进一步向机电一体化发展,经过国有企业的改革,产业结构的调整与人力资源的配置优化,一旦跟上市场经济和信息时代的步伐,定会显示出强大的生命力,经济效益也会回升。 4 结束语 总之,培养大批具有创新能力的高素质工程技术人才,既是一般工科院校教育的根本任务,又是适应时代的要求。我们应不断探索工科院校大学生创新能力的培养途径,并付之于实践。因此对本校新开专业的人才培养方案的规范研究能对提高学生教学质量,培养合格人才有着重要作用。尤其对我们地方高校而言培养学生的目标是应用型、创新型人才,开展本课题的研究与实践符合我校及同类高校人才培养需要。 机械设计制造及自动化的应用研究:机械设计制造及自动化的未来发展策略 摘 要:未来的机械制造的自动化,将拥有广阔的未来,但是当前在传统机械制造自动化的升级转型的关键时期,机械制造自动化还要面对一系列的严峻的挑战和压力。无论是专业的培养还是人才的培养,都要有一个转变的过程。但是方向和目标是不会变的,未来的机械制造自动化将迎来更加智能的前景。 关键词:机械制造化;自动化发展;发展策略 我国工业机械制造自动化的发展,是伴随着国家社会和经济的发展速度一起前行的。在对机械制造自动化的发展进行研究的过程中,必然要遵循发现问题、分析问题、解决问题的思路进行。也就是说,机械制造自动化的发展总是在对传统进行突破的进程中寻求新的创新成果。尤其是近年来随着工业4.0的到来,机械制造自动化面对的是科技进步的浪潮,而且,我国在这方面的发展始终没有超越国际发达国家的水平,并且存在着一定的差距。因此,坚持中国特色社会主义原则,进行机械制造自动化的改革创新,是我国工业生产现代化的一起要求[1]。 1 机械制造自动化的特征 智能化是当代机械制造自动化的显著特征,智能化摒弃了传统机械设计中的缺点,将多种现代化科技掺入机械中的自动化设计中,在质量上进行了改进。形成了多种技术的整合和统一,保证了各项技术的整体化和系统化,将机械自动化待到了智能化的阶段。 为了满足机械制造自动化的自身需求,每个产品都形成了自我开发的目的和要求。机械设计制造和自动化开发,让每个产品都有内在的特点,尤其是经过机械设计自动化的设计之后,产品在输入端的制造,永远是围绕着功能上的要求而来的。机械制造自动化的含义,实际上已经发展成为,机电一体化、自动化功效,内在需求的功能实现。 2 机械制造自动化的现状 机械制造自动化发展至今,在工业领域是进行设计制造和科研开发的前言,这是一门以计算机、信息技术、自动化控制技术为内容的综合型专业领域,需要在先进制造技术和理论的支持下,将现代工程领域的技术问题加以解决。当前,现代机械产品的制造,正在迎来结构、性能和应用的革命性的转变。随着技术的进步,和社会需求的增高,机械制造自动化的发展正在出现一个非常尴尬的局面,一方面,传统的产业还在生产着,一方面,智能化的运行需求又要求机械制造自动化必须要进行智能化的转变。但是当前在生产领域,重复浪费,低效高耗的问题还是存在,在创新领域的发展面过窄,材料的使用,技术以及工艺相对陈旧,创新的动力不足,都是机械制造自动化面对的问题[2]。 3 机械制造自动化的未来发展 (1)世界各国关于机械制造自动化的产品设计的流程,目前来看基本是相似的。从图纸设计到图纸的细化,再到产品的试验和制作,整个产品的生产流程基本是相同的。但是这样的工作流程耗费的时间是大量的,对产品进行实验的时候,大量的物力人力和财力被投入,经济成本居高不下,致使工作效率提升不起来。例如我国随着科学信息技术的进步,电子计算机和网络信息技术的应用在各个行业都得到图像爱你,借助信息技术技术和设备,人们已经可以进行模拟的操作,采用数据传输、连接的技术,在网络中国实现生产过程,时间得到了有效的利用,空间的限制也被打破。即便是远程的操控,效率也是非常高的。因此,这种虚拟化的设计和生产,将未来机械自动化技术发展的必然趋势。 (2)随着数字技术的普及,无论是制造领域还是信息网络领域、管理领域,先进的生产技术都已经得到了广泛的渗透,科技是发展的第一生产力。制造者必须要对网络加以利用,使图形、数据、技能等数字化信息在网络中流动,借助数字化技术,收集其快捷便利的信息。实现虚拟和现实的结合,在信息的分析、重组、排列和规划中,众多产品被制造出来,具有设计、功效、加工制造技艺的高端集中的特征。具有市场满意的功能和形态,而且在生产过程中,拥有了高效的重组生产特征,能够满足客户的个性化和多样化的要求。同时,利用网络与全球制造商沟通,客户的要求可以通过网络发不到世界各地,企业通过网络能够看到世界任何一个角落的客户的要求,利用电子商务进行沟通,将传统的静态的服务模式,转变为多环节的交流的模式,制造商形成了动态的联盟,协议和设计、生产的周期都被大大地缩短,客户的要求很快就变成了产品,这就是数字化给机械制造业带来的广阔的前景[3]。 (3)绿色节能高效是未来机械制造自动化的发展趋势。随着人与自然和谐共处的呼声的加快,人们与社会和自然已经融为一体,每个部分都不能脱离整体而独立,任何破坏整体的行为将被视为破坏。人类在于自然协调的步调上越行越远。在绿色节能环保的前提下从事生产和生活,一切制造技术自动化下生产的产品,都来资源设计,设计成为生产制造的核心,产品的销售到使用,维护和保养,回收和利用,每个阶段都是围绕了绿色展开。客户的生产和生活与自动化设计和制造嘻嘻喜爱那个关。自动化制造为客户打造宜居环境,为客户带来精神和物质生活的双重富足。企业在采纳和应用新技术的时候,必须坚持可持续发展的理念,摒弃急功近利的思想,目光放的更加长远,环保意识始终贯穿在设计和开发的始终。 (4)智能化的设备是由机器代替人类,形成人机结合的智能系统。产品的制造过程,是自我进行数据分析和决断的。智能制造技术的目标通过人类和智能机器的协作和共事,得到了人类脑力劳动的真谛,精简了生产过程中人力物力财力,是的制造过程更加优化。智能化击中了信息技术、网络技术、智能操控,将生活和工作的细节完美呈现,让我们看到智能制造带来的各个领域的自动化趋势。 (5)模块化是未来机械制造自动化在产品生产和研发的发展趋势。模块化的产品生产,拥有测距、辨识、图像处理的控制功能,综合了电动机的智能动力单元,实现了机械动力设施的智能化的典型操作。新产品的研发在各个模块的驱动下能够自动扩大或者缩小生产规模,产品的系列化和标准化将是的一个原本加工简单的企业变成生产机械制造自动化企业[4]。 (6)网络化将给生产制造企业带来网络技术一体的发展格局。企业的竞争扩大到了国际竞争,一个企业能够制造机械自动化的新型科技产品,就拥有了可靠的质量保证。网络载体下的检测和控制技术将机械自动化产品待到了局域网的信息技术领域,全新的技术使用是的机械自动化制造成为了愉悦的技术体验过程。 (7)机械自动化的微型化发展趋势,指的是机械自动化系统中的微电子机械领域,从厘米到微米和纳米,微型化带来的是低能耗、灵活运行、体积微小的优势[5]。例如在军事和生物医疗领域,微型化的机械自动化制造产品正在发挥着巨大的作用,超精密技术的运用在机械自动化产品的研发中不断推出新的产品。 4 结语 机械制造自动化在科技高速发展的时代里,迎来了去旧迎新的转型良机。在转型升级的过程中,机械制造自动化不断融入新技术因子,将技术作为未来发展的不竭动力,在发展中不断探索更加多元的自动化发展方向。
计算机控制技术论文:计算机控制技术课程考核方案设计 [摘 要]计算机控制技术课程是自动化专业的核心课程,该门课程融合了多个相关课程的内容,又与工程实践结合紧密,以往单纯的笔试方式无法全面了解学生对该门课程的掌握程度,也无法对动手能力比较强的学生产生激励作用,因此本文提出根据教学大纲要求,采用以能力评判为导向的课程改革新方法,实际考核操作过程表明该方法具有良好的评价效果,可实现性良好。 [关键词]计算机;控制技术;考核方案;设计 计算机控制技术课程是自动化核心专业课程,其主要内容包括计算机硬件接口技术、硬件抗干扰技术、网络通信技术、数字PID(比例-积分-微分)及先进控制技术,DCS(分布式控制系统)以及FCS(集中式控制系统)技术等核心内容,根据教学大纲要求,该课程需要掌握计算机硬件接口的实现方法和基本的抗干扰设计方法,掌握数字PID参数整定及优化方法,熟悉DCS和FCS基本结构,熟悉DCS在火电厂的具体应用,掌握DCS编程的基本方法。 由于该课程综合了微机原理、自动控制原理、信号处理与火电厂检测技术等课程的一些知识,学习内容又跟火电厂热工控制结合紧密,根据大纲培养要求以及现有的实验条件,以课程学习后应达到的专业能力进行综合评估为改革方向,改变以单纯的闭卷考试或者写课程总结方式考核的方式,对于促进教学相长,提高学生工程能力有一定价值。 为此,特结合大纲要求以及火电厂热工专业的相关能力的培养要求,拟充分利用现有的实验条件和图书馆的文献检索条件,对学生的专业能力进行相关考核具体内容如下。 1 文献检索和阅读分析能力考核(15%) 根据课程教学内容学生可对以下5个方面的内容进行研究及应用前沿进行分析与综述,最后提交综述报告,具体如下。 ①硬件接口技术与抗干扰技术,包括AI、AO、DI、DO以及共模干扰信号的抑制方法;②数字PID以及先进控制技术,包括PID参数整定及优化方法,串级及前馈,模糊控制;③网络通信技术,包括DCS以及FCS所用的网络拓扑结构,网络存储方式,网络访问方式等国内外研究现状;④DCS及FCS技术,包括两种火电厂计算控制技术的发展趋势与方向以及研究进展。 2 热工控制系统实现方案设计能力(25%) 给定某一热工被控对象及其被控参数相关技术要求,对DCS或者FCS相关的硬件设备进行选型,包括采集模件、DPU、通信模块以及对执行器进行选型,主要对选型合理性进行评价,包括技术实现的可行性,性价比的合理性、可靠性以及维护的便捷性等多种因素进行综合分析。若采用IPC+板卡的方式实现,则须选择相应的工控机,I/O板卡、端子板、信号调理等相关的硬件,最后提交文字方案。 3 热工软件设计能力考核(25%) 结合热电厂的某一被控对象参数控制要求,在DCS编程环境上利用图元进行操作画面组态,达到基本形象和直观的要求,并利用动态显示方式对被控对象参数进行模拟仪表功能的实现;控制功能的实现主要以利用DCS组态环境中的逻辑和控制模块来实现对被控参数的调节,以及PID参数的整定和优化功能,可以结合MATLAB软件进行参数优化。该内容具体考核的实施在DCS实验室软件平台上实现。 4 I/O接口实现及硬件抗干扰设计能力考核(25%) I/O接口以以下三种方式进行评价。 (1)给出输入输出信号范围,自行设计信号调理电路和抗干扰电路,并利用电路仿真方式观察调理电路设计的合理性,提交仿真结果。 (2)给定不同类型的多路标准信号,自行设计多通道采集系统,包含多路开关,A/D总线接口,查询或中断方式下跟ISA总线或者单片机(ARM)之间的扩展电路,提交相关的原理图。 (3)利用实验室现有的亚当模块和信号发生器实现信号采集功能,并利用软件编程实现抗干扰功能。 5 创新设计能力考核(10%) 虽然结合现有的DCS在火电厂产生了海量数据,但海量数据却具有无法对火电厂工艺管理进行指导的特点,因此,应有针对性地设计一套能结合应用的数据提取方案。 在对某专业班级学生进行实际考核过程中,考核方案具有可操作性强,能比较客观反映学生对课程的掌握程度等优点。 计算机控制技术论文:基于现代信息技术下“计算机控制技术”教学模式探讨 摘要:针对“计算机控制技术”一课的特点,本文主要对基于现代信息技术下“计算机控制技术”教学模式进行探讨,分别从教学方法、教学方式以及考试模式等方面探讨“计算机控制技术”的教学模式。经多年对该专业课教学经验,该教学模式不仅能提高学生的学习兴趣,而且能提高学生的综合素质。 关键词:计算机控制技术;教学方法;教学模式 随着信息技术、计算机技术的发展,大多院校将“计算机控制技术”作为自动化类专业学生的专业课,该课程的教学方式方法直接影响学生对现有控制算法的实用性[1]学习。从往届大学毕业生的毕业设计中表现出来的一些问题,绝大多数学生甚至卷面考试成绩优秀的学生都不能较好地将课堂讲过的理论知识很好地应用。因此,在后来的课程教学中,笔者努力探索如何让学生将理论知识应用于实际课题中,总结出了提高学生综合应用能力的教学方法、教学方式以及考试模式。 一、现代信息技术下课堂教学方法的探讨 工科教育作为我国高等教育中规模最大的教育,在整个教育体系中具有举足轻重的地位[2,3]。工科专业课主要是面向工程实际,培养学生专业素质和实践创新能力,直接为学生工作与就业做准备[4]。工科专业课教学是大学阶段重要的学习环节之一,直接关系到专业人才培养的质量问题,为适应时展的要求,专业课教学应改进教学方法、教学内容与考核方式,因材施教,结合多种实践形式巩固加深教学效果。教学方法是师生为完成教学任务,传授与学习教学内容所运用的手段和途径,包括教师教的方法和学生学的方法。 教学前应有充分的准备,教学大纲的制定、教材的选择、教案的撰写以及教学讲义的准备等都对课堂教学具有重要的作用。在明确教学课程后,首先分析学生的专业背景,因材施教,对不同的教学对象制定不同的教学内容,如对于自动控制理论专业学生,主要讲解一些控制算法以及控制器的设计;而对于电气自动化专业学生,教学内容应偏向电气类控制,如典型的PID算法在电机转速中控制的应用等。大纲的制定是教学的前提,教学应该根据相应的大纲内容选择相应的教材以及制定讲义。教学内容和目标确定后,教学方法是否得当,对教学效果起着非常关键的作用。高等学校常用的教学方法主要有三类[5]:第一类是运用语言传递教学内容的方法,如讲授法、问答法、讨论法等;第二类是通过直观感知和传递教学内容的方法,如实验实习法、演示法、参观法等;第三类是通过教师指导学生独自活动获取知识技能的方法,如自学指导法、练习法等。 随着现代信息技术的发展,课堂教学方法应从传统的课堂板书讲授为主的教学方法转变为多媒体教学板书辅助的教学方法。引入现代信息技术能帮助教师更生动地教学,教师的讲授过程中添加演示方法能使课堂教学变得更加生动有趣,增加课堂教学容量,加大教学密度,提高课堂教学效率,有些比较抽象的概念经多媒体的演示变得形象、生动,使教学更富直观性,教学过程更加活泼、有趣,也能增加学生的参与程度。结合多媒体技术能提高学生的学习主动性,激发起学生继续学习的积极性,同时开拓学生的视野,增强学生对现代科学技术的了解和兴趣。增加与教学内容有关的动画、影像、图片等素材,为学生创设愉快的语言学习氛围,让学生从上课开始就进入一个具有魅力、引人入胜的学习境界,加深了学生对专业知识的理解和记忆,引发学生的创新思维,从而优化课堂教学,提高教学效果。 对于典型的计算机控制技术算法如PID控制算法,可以通过多媒体仿真演示的方式,使学生明白什么条件下系统性能更好。例如PID直流电机转速控制,在多媒体下将电路以及参数设置过程给学生演示,根据自动控制原理知识建立直流电机转速控制的数学模型,根据数学模型建立仿真模型,绘制直流电机参数设置仿真图(如图1所示),然后建立PID仿真控制器,所有参数的设置以及模型的建立均在课堂经多媒体演示给学生,学生能明白如何将PID控制算法运用于实际电机转速控制。 二、现代信息技术下的教学方式探讨 教好一门课,除了课堂教学方法能提高学生的学习兴趣与积极性以外,现代信息技术下可以借助于网络技术实现远程教学、远程答疑辅导等,结合传统的课堂教学,使学生课后更好地了解所学知识。 学生可以通过实践来进一步了解理论知识的应用,实践课程包括校外的与校内的实践。根据学校条件,联系校外的智能仪器仪表等工厂,让学生了解如何实现智能控制,如何将智能控制算法应用于实际。校内开设1~2周课程设计,每个学生可以自己选定一种控制对象如炉温、电机转速等,将所学的控制算法用微处理器进行控制实现,设计一个闭环控制系统,使控制精度达到规定的要求范围。通过课程实践的教学模式能提高学生的动手能力。 三、现代信息技术下考试方法探讨 目前大多国内高校普遍采用单一的闭卷考试形式,考试内容一般以教材为主,考查学生对知识的记忆与理解,学生为考试而学习,缺乏学习的主动性和创造性。这种考核方式无法反映学生通过课程学习所获得的动手实践能力和创新思维能力,也与工科专业课以培养学生工程实践和创新能力的教学目标不相适应[6],容易出现高分低能的现象。因此,为了全面推进素质教育,对于“计算机控制技术”课程,采取1:1的考试方式,即设计题与考试试卷各50分。为了激发学生的自主学习能力,将所学的专业知识综合地运用到实践中,提高动手能力以及协作、探索和创新能力,考核方式采用大作业的方式,对每个学生找一个自己喜欢且能实现的控制算法,并明确控制对象与控制目标,设计程序。针对实验室能演示的控制对象,每个同学要求对控制算法设计控制程序,对控制对象进行控制,并实现控制目标,达到要求的控制精度,如直流电机转速控制,要求转速控制精度在5%以内。如何编程实现,如果没有实现的对象,要求学生利用Matlab的仿真软件实现对控制对象的仿真控制实现。用多媒体ppt形式演示给同学们看,或者网络视频共享实现整个仿真过程。为了提高同学们的撰写科技说明文写作水平,每个同学写出一篇科技论文,讲述清楚对控制对象实现控制的目标,写明控制算法,如电机转速的控制,允许控制误差,附上演示的程序与流程框图、参考文献等。通过大作业的形式,不仅加深了学生对课本知识的了解,也锻炼了学生对科技论文的撰写能力,为学生毕业设计做好了准备。同时,专业课的理论知识也应该掌握,因此理论闭卷考试也是有必要的,对于控制器设计如最小拍有波纹、无波纹等控制器的设计与系统性能分析等理论计算测试是必须的。 四、结论 针对现代信息技术下“计算机控制技术”课程的特点,从教学方法、教学方式手段以及考试模式等方面探讨该门课的教学模式,对学生学好控制算法具有重要的作用。教学方法主要针对教师的课堂教学前材料的准备、课堂教学方法进行了探讨,对于典型算法的实现需要利用现有的多媒体技术,一步一步演示给学生看,激发学生的兴趣,课堂多讨论、多提问实现师生互动。基于现代信息技术下“计算机控制技术”的教学方式进行了讨论,充分利用信息技术、网络技术等实现远程视频教学,远程答疑。最后对该门课的考核方式提出了1∶1的考核模式,有助于提高学生的综合素质。 计算机控制技术论文:铝电解槽生产工艺计算机控制技术优化应用 摘 要:铝解不仅属于高耗能、高污染行业,国家产业政策对其严格限制,而且在经济形势低迷、产能严重过剩的情况下,诸多新兴企业以技术、装备、资金及成本等优势占据了市场主动,相对而言,投产较早、相对落后的企业或系列则处境艰辛,如何利用计算机新型技术对其进行优化控制成为当前该行业应首要考虑的问题。 关键词:铝电解; 计算机技术;生产工艺 中国铝电解槽工业发展速度之快, 已推动中国成为铝工业强国。近年来, 在中国经济快速发展的进程中,电解铝产能得到了突飞猛进的扩张,电解槽设计技术已成功投产了 500 kA 系列,并将试验研究的触角伸向了 600 kA 系列,目前 600 kA 电解槽已在中铝连城分公司投入试验应用。无疑,借助先进的计算机控制技术对铝电解槽生产工艺技术进行调整,实现各种技术及其工艺参数间的响应与匹配,减少人为因素干预,达到铝电解生产完全自动控制的理想境界。 一、铝电解槽生产工艺计算机控制技术优化 (1)技术原理 新的技术原理依然是建立在以槽温、 电解质体系初晶温度、分子比、 槽工作电压、 氧化铝浓度及氟盐量等为主的铝电解槽静态平衡的基础上, 在实际生产中,由于多项工艺技术共同发生作用,电解槽实际已由最初的静态平衡发展成为新的动态平衡, 动态平衡依然是由上述多项工艺技术支撑。但关键在于,由于多项工艺技术及其参数不能有效地匹配,难以实现多参数平衡控制, 电解槽的某些技术本身已发生了严重的偏离, 恶性循环影响了体系的生产效力。因此, 新技术目的很简单, 依据电解槽原理, 通过调整各技术参数,还原动态平衡为静态平衡,然后对动态平衡下的各项工艺技术通过计算机程序进行重新调整,实现最佳匹配。 (2)主要问题与原因 以某企业16kA系列槽况为例,其主要特征如表1所示,该系列槽电解质体系分子较高,锂盐含量过高,颅底压降高,槽工作电压也明显较高,槽实际运行状况无法维持稳定状态,运行状态较为脆弱,易引发病槽事故,对其原因进行相关性梳理,总结结果如下: 二、新开动铝电解槽电流效率较低的原因 (1)温度 在初始时 , 电解槽本身温度低 , 尚未达到热平衡 。故启动后一段时间内, 电解槽保持较高的电压和阴极效应系数, 以保持较高的温度。启动后期要逐渐提高铝水平, 使槽膛内壁逐渐形成结壳。 (2)电解质酸化 由于此段时间炭阴极强烈吸收氟化钠 , 除了较先析出钠的原因之外, 本身由于不使电解质酸化 , 需保持较高的分子比外, 也不允许加入过量的氧化铝。 (3)预热 在预热、 启动和启动后期的前 3个月内的能量消耗, 与电解槽走入正常后的能量消耗相比, 显然要高很多 。仅启动后期前 3个月内的电流效率降低一项 , 多用的电能消耗就高达正常槽能量消耗的 3 ~ 4倍 。 三、大型铝电解槽生产初期的工艺控制优化 (1)新开动的铝电解槽的特点 其主要特征是新开动铝电解槽阴极上析出铝又同时析出钠。钠从铝液中扩散入阴极炭块的表层, 并通过炭块的气孔和晶格 2条途径顺次向下扩散。因此, 在电解槽开动初期, 需要添加相当数量的炭酸钠 ( 相当于添加氟化铝),以保持电解质成分一定。虽然采用的阴极块种类不同, 此段时间吸收氟化钠的程度不同,但对于一个 280k A以上的大型铝电解槽在启动后的前 2个月内 , 至少需要补给 2t 以上的氟化钠 ( 用炭酸钠) 。 (2)计算机控制技术优化 电解槽技术参数间呈现的不匹配及紊乱现象,不稳定的槽运行状况,较低的主要技术经济指标,说明该系列铝电解槽技术体系发生了偏离, 且与行业先进技术相比,该体系中计算机控制技术没有充分发挥优势,需要对该体系的计算机控制技术进行强化,从而实施技术纠偏。技术纠偏是建立在计算机管理技术基础之上的,是依靠计算机控制程序,通过对铝电解生产过程相关技术及其参数适当进行匹配调整,提高计算机自动控制性能, 减少人为干预, 实现稳定性增强、 自控能力强的槽况。 四、结语 对投产较早的铝电解系列, 因其技术装备水平相对落后,所进行的技术调整是在对槽况还原为理想的静态平衡的基础上, 对其动态平衡的诸项工艺技术参数进行平衡控制的过程。这个过程尽管是借助铝电解槽生产的计算机控制技术来实现, 但因改善体系性能是个系统性的工程, 调整过程存在长期性、 复杂性, 甚至存在艰巨性和反复性。大型铝电解槽生产初期的工艺控制优化 ,对减少超大型预焙铝电解槽阴极早期破损 、提高其寿命和技术经济指标 , 意义极为重大 ,然而, 它亦是一项需要设计与生产相互协作 、紧密配合才能很好完成的科研项目。 计算机控制技术论文:计算机控制技术原理及设计 摘 要 随着科学技术的发展,人们越来越多的用计算机来实现控制。近年来,计算机技术、 自动控制技术、检测与传感器技术、CRT显示技术、通信与网络技术和微电子技术的高速发展,给计算机控制技术带来了巨大的发展,因此,设计一个性能良好的计算机控制系统是非常重要的。计算机控制系统包括硬件、软件和控制算法等方面,一个完整的设计还需要考虑系统的抗干扰性能,使系统能长期有效地运行。本文简单分析了计算机控制技术原理及其应用。 关键词 计算机控制技术 特点 设计 1计算机控制系统的组成 计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。计算机控制系统的硬件构成将自动控制系统中的控制器的功能用计算机来实现,就组成了典型的计算机控制系统。计算机控制系统由工业控制机和生产过程两大部分组成。工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两部分。生产过程包括被控对象、测量变送、执行机构、电气开关等装置。软件系统是控制机不可缺少的重要组成部分。只有在适当的软件系统支持下,控制机才能按设计的要求正常地工作。控制机的软件系统包括系统软件和应用软件两大类。系统软件是用于计算机系统内部的各种资源管理、信息处理相对外进行联系及提供服务的软件。应用软件是用来使被控对象正常运行的控制程序、控制策略及其相应的服务程序。应用软件是在系统软件的支持下编制完成的,它随被控对象的特性和控制要求不同而异。通常应用软件由用户根据需要自行开发。随着计算机过程控制技术的日趋成熟,应用软件正向标准化、模块化的方向发展。标准的基本控制模块由制造厂家提供给用户,用户只需根据控制的要求,经过简单的组态过程即可生成满足具体要求的专用应用软件,大大方便了用户,缩短了应用软件的开发周期,提高了应用软件的可靠性。 2计算机控制系统的特点 计算机控制系统中除测量装置、执行机构等常用的模拟部件之外,其执行控制功能的核心部件是数字计算机,所以计算机控制系统是模拟和数字部件的混合系统。其具有以下几种特性: (1)计算机控制系统中除了包含连续信号外,还包含有数字信号,从而使计算机控制系统与连续控制系统在本质上有许多不同,需采用专门的理论来分析和设计; (2)计算机控制系统中,修改一个控制规律,只需修改软件,便于实现复杂的控制规律和对控制方案进行在线修改,使系统具有很大灵活性和适应性; (3)计算机控制系统中,由于计算机具有高速的运算能力,一个控制器经常可以采用分时控制的方式而同时控制多个回路; (4)采用计算机控制,便于实现控制与管理一体化,使工业企业的自动化程度进一步提高; (5)对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入,对采集到的被控量进行数据分析和处理,并按已定的控制规律决定进一步的的控制过程,根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。 3计算机控制系统的设计 3.1系统方案设计 我们依据设计任务书进行总体方案设计,对体系的硬件、软件的构造考察它的要求,推算出合适的系统,组成一个新的系统。设计人员也可以组织自己设计的模式,但是要控制体系结构,包括微型的处理器、存储器、选择好接线口、传感器、硬件的设计与调试的基本内容。 3.2控制任务 我们要对超控设备进行调研和研究,了解工作程序的要求,了解需要接收的任务,涵盖体系的终极目标,数据流量还有准确度,现场的要求,时间的控制,要严格按照计划说明操控,实现整个系统操作。 3.3软件设计 计算机软件的设计要依据体系规划的总意见,确定体系下所要完成的各种功能及完成这些系统性能的推理和时差序关系,并用合理组成部件表格画出来。它们是根据体系组成表格不同的功能,分别规划出相应的控制体系所需要的软件。例如仿真的量输入和仿真量输出及数据处理还有互联和打字版处理格式等。每一种表格都可以单独进行实验调试,各种表格分别实验调试好以后,再按工作路线图推理和时间顺序关系将它们正确组合、互相连接、实验和调试。 3.4现场安装调试 首先要按设计计划合理组装,对体系结构进行大体的演练和比较准确的演练,结合演练的结构数据重置体系和储存数据进行软硬件的调试,他们的构件组成都可以在演练数据下用对演练数据进行试研的办法同时进行,同时他们要进行统一的实验及推理,仿真物体是这个体系验证的最基本要求,而好的体系数据调整试验要在现场进行。 在计算机控制系统中,用计算机代替自动控制系统中的常规控制设备,对动态系统进行调节和控制,这是对自动控制系统所使用的技术装备的一种革新。总之,随着计算机软件技术的逐渐发展,计算机的操作控制正逐步进入到生产的各个领域。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程教改探讨 【摘 要】近年来随着互联网、物联网、云计算的迅猛发展,数据多元化将当今的信息社会推向了“大数据”时代,所以顺应时代的潮流,有必要将“大数据”的思想融入到《计算机控制技术》的教学改革当中去。本文提出一种基于“数据驱动建模”的教学方法,致力于培养学生对数据建模的融合贯通能力,适应当今社会对人才的更高要求。 【关键词】计算机控制技术;教学改革;系统建模;数据驱动 0 引言 随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术被广泛应用于工业生产、电子通讯、机械设备等各个领域。因此,许多高等院校都开设了《计算机控制技术》这门课程,它是以自动控制原理为基础,以计算机控制技术为核心,综合测控技术、可编程控制技术、计算机网络技术等的综合性学科,致力于培养企业生产技术的精密化、生产设备的信息化、生产过程的自动化的专业人才。计算机控制技术本身的特点决定了可以利用软件来实现控制算法,通过强大的的运算功能和逻辑判断功能来实现最优控制、自适应控制等连续控制系统难以胜任的复杂规律[1]。鉴于《计算机控制技术》课程的重要性,对课程教学的研究、探索和实践是十分必要的。 近年来,随着互联网、物联网、云计算的迅猛发展,由“人、机、物”三元世界在网络空间(Cyberspace)中交互、融合所产生的数据多元化将当今的信息社会推向了“大数据”时代[5],大数据的涌现正逐步改变人们的生活和工作方式、企业的运营模式,IBM公司提出了“智慧地球”的理念,德国提出了步向“工业4.0”的目标,今年总理在政府工作报告上也提出了“互联网+”的概念。同时,大数据也吸引了不少学术界的广泛关注,2008年,英国《自然》杂志推出大数据专列,专门探讨“P8时代的科学”以及科研形态的变化,指出:“数据为准绳的理念指导,以及强大的计算能力支撑,正在驱动一次科学科学方法的革命”。美国《科学》杂志也在2011年推出专刊“Dealing with Data”,围绕“数据洪流”展开讨论,将大数据深度分析作为未来研究的重要突破点[2]。所以顺应时代的潮流,将“大数据”的思想融入到《计算机控制技术》的教育改革,既是一项严峻的挑战也是一个宝贵的机遇。 1 课程教学中的普遍问题 《计算机控制技术》课程所涉及内容丰富,大体可以分为控制系统和计算机系统两大方向。具体的内容主要包括如下几个方面:①以控制理论为主体,阐明离散系统和连续系统在建模、推理、结论上的区别;②将计算机系统与控制系统进行融合;③传统控制论优化算法及其仿真模拟;④智能算法、模糊识别的应用;⑤微型计算机的嵌入式开发,如ARM、PLC、等;⑥计算机系统的软件开发等[3]。 目前,多数院校对于《计算机控制技术》这么课程,主要采用“以课堂为主,实验为辅”的教学模式,加上该课程是一门专业性和综合性较强的学科,涵盖的内容较多,所以学生在学习过程中普遍感到吃力[4]。此外,课程教材和参考书种类众多,但内容并不统一,基本分为偏重理论教学和实际工程应用两大类。然而,真正能运用到当今主流的大数据、云计算相关技术的并不多。所以,基于上述问题,对目前《计算机控制技术》教学中存在的不足总结如下: (1)数据的概念不强 目前,许多院校对于《计算机控制技术》这门课程的重心停留在理论授课上,即使开设的实验课程还是以演示性为主,如A/D转换实验。学生没有系统的将所学知识转化为实践,更谈不上对实验数据的信息进行有效的存储,并结合所学习的理论知识对其进行分析和验证。此外,对于当今主流的数据挖掘算法,提供相应的实践机会较少。 (2)传统建模思维的束缚 传统控制理论过于依赖模型的建立,为了保证所建立模型的精确性,模型的阶次有时会变得很高,基于高阶系统模型的控制器设计、稳定性分析等问题就会变得很复杂。事实上,数据只是为了辅助算法,实现对模型进行较好的评估和预测等功能。 (3)数据挖掘算法的普及不深 利用计算机技术对大数据进行挖掘分析,发现蕴含的知识,研究运行的规律和发展的趋势是挖掘网络大数据的深层价值和实现社会行为可计算的主要途径[5]。然而,许多院校在《计算机控制技术》这门课程中,并没有在数据驱动这个方向上进行改革和突破。 值得注意的是,很多院校对《计算机控制技术》教学的思维方式还停留在工业时代,即以控制系统相关学科作为理论基础,再通过科学实验来强化学生在计算机软硬件方面的学习。但是随着信息技术的快速发展,“物联网、云计算、大数据”的提出,迅速取代了人们对于传统行业的认知。所以,有必要借助“大数据”的思维方式来思考《计算机控制技术》的课程改革。 2 基于“大数据思维”的《计算机控制技术》课程教学改革 在传统建模仿真研究中,数据不是模型的本体,它只是为模型的仿真运行提供基础条件。然而,随着大数据的迅速发展,由“人、机、物”三元世界的互相交融将数据的来源也变得多元化,通过仪器采集、网络存储、仿真模拟生成等方式来获取数据,所以数据对建模的作用也愈发重要,并开始逐渐成为主导地位。只要数据足够大,只靠数据就可以完成科学发现,因此不再需要数学模型。这就是所谓的“数据优先”模式[2],一种由数据驱动的新模式、新思维。正如《连线》主编Chris Anderson所断言:“数据的洪流是传统科学方法变得过时,相互关系已经足够,没有了具有一致性的模型、统一的理论和任何机械式的说明,科学也可以进步”。换句话说,传统建模方法对于科学而言并不是必须的,大数据建模方法将会是一种新的科研范式。 2.1 将“数据驱动建模方法”作为思考问题的出发点 数据驱动的概念最早来自计算机科学领域,在设计过程中以数据库中的数据为导向,利用受控系统大量的在线、离线数据,实现对系统的评价、诊断、决策、调度及监控等功能[6],探索背后的科学规律。近年来,随着人工智能技术的发展,特别是机器学习领域,迅速丰富了经验建模方法。通过获得系统的各过程变量(输入、输出和中间变量)描述表达式,这种方法称为“数据驱动”建模方法。 基于实际工业生产系统的数学模型复杂、测控信号精度差且不完整、易受随机扰动的影响、状态维数高等特点,传统的建模方法,为了保证模型的精确性,模型的阶次会变得很高,这样研究系统的控制方法和动态特性会变得复杂,而利用“数据驱动”建模方法,将已知的输入、输出数据在线或离线学习计算与当前状态相匹配的控制量,再将模式识别、人工智能方法作为补充,从而满足系统的静态和动态性能要求。目前,利用“数据驱动”的思想建立研究对象的预测和控制模型是主流的趋势,而已经形成系统的建模方法主要有:线性/非线性自回归模型、神经元网络模型、基因算法模型、模糊人工智能模型、贝叶斯分析网络模型以及支持向量机模型等。 2.2 基于“数据驱动建模”的教学方法 一般来说,数据驱动建模流程可分为:数据初始化、变量的统计分析、算法模拟和模型的在线校正等过程。 (1)数据初始化 通常,数据的初始化大致可以分为数据的采集、选择、预处理。具体的步骤如下:①通过采集的数据,对数据结构有一定的认识,同时对数据辨识可能产生的问题及建模的复杂程度有所估计,从而决定适宜的训练模型。②对数据模型评估之后,即可以对数据进行选择,一般选取70%的比例作为算法数据,其余的30%数据作为测试数据;③选择好训练数据以及测试数据之后,为了能够获得较好地训练效果,必须对数据进行预处理,使其满足所选辨识方法的要求。例如归一化处理,填补缺失值,异常值检验等。 (2)变量的统计分析 通常,在完成第一步的基础上,需要结合统计理论方法对输入、输出变量进行相关性分析、主元分析等,以研究二者间的关联关系,从而对模型进行预估判断。此外,为了更好地定性分析,需要适当地增加与主导变量有关的辅助变量,通过机理、经验构造辅助变量与主导变量的数学关系,从而更好地对主导变量进行估计。 (3)算法模拟 在经过统计方法的分析之后,利用模糊识别、人工智能算法对训练数据进行回归分析,例如神经网络、支持向量机、贝叶斯网络等工具实现线性或非线性的预测逼近能力。然后再利用测试数据在预测模型上进行测试,得到的输出结果和目标数据进行比对,根据预先制定的统一规则进行评判。通过不断训练学习的办法获取输入、输出之间的函数逼近关系式,得到合适的模型。 (4)模型的在线校正 在线校正是数据驱动建模应用中不可缺少的一部分,尽管已有不少离线校正的方法,但在线校正的方法十分有限。因此,开发更多实用方法,以适应复杂工业过程控制的需要。判断预测模型的某个关键参数是否最优,其本质上就是如何对参数值进行调优,使预测模型的错报率最小化[7]。目前,解决参数寻优问题的研究成果主要有两种:①定期进行非训练样本与固定参数值得的错误率敏感性分析,依据敏感性分析曲线优化关键参数值,如交叉性验证技术、留一交叉验证法等;②根据知识经验或统计分析确定机器学习方法错误率的上界,并不断优化错误率的上界,使边界差距尽可能小,从而实现参数校正目的[8]。 3 结语 本文围绕“数据洪流”展开讨论,尝试对《计算机控制技术》进行教学改革,提倡培养“大数据”的思维对系统进行建模。通过调整教学内容,结合各种交互式教学方法,提出了一种基于“数据驱动建模”的教学方法,致力于培养学生的学术理论的融合贯通能力,技术创新思维和动手实践能力。 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”双语教学初探 摘 要:首先介绍了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性。然后结合作者所在学院双语教学的现状和“计算机控制技术”课程的特点讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学应该注意的一些问题。 关键词:计算机控制技术;双语教学;必要性;实施计划 机械电子是工程科学的一个跨学科的新兴专业,为了开阔教师和学生的国际化视野,探索一条适合于机械电子工程类课程的双语教学模式极为重要。本文在充分调研相关参考文献的基础上,立足于“计算机控制技术”课程,从开展机械电子工程专业课双语教学的重要意义与必要性、开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划和进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题等方面进行阐述。 一、开展双语教学的重要意义和必要性 一般来说,双语教学指的是在教学过程中以外语为教学媒介来进行非英语专业课程的教学方式。双语教学可以完成专业课程的教学任务,通过使用原版英文教材、制作英语课件、英文授课、使用英语完成作业和考核等手段来提高学生的英语听说读写能力和使用英文进行交流和表达的能力。目前,比较受关注的双语教育模式有沉浸式双语教学模式、导入型双语教学模式和三向分流双语教育模式等。近些年来,我国的综合国力得到了迅速提高,在经济、科技、文化等方面与国际交流不断增加。这对英语的使用和交流表达能力提出了更高的要求。为了更好地适应经济全球化,英语的熟练掌握和灵活使用起着至关重要的作用。因此,大学学习中除了进行相应英语课程的教授外,专业课程双语教学也势在必行。 双语教学有利于学生提高英语的听说读写能力和交流水平。在专业课程双语教学中既传授了专业理论和英语语言知识,也可以通过课堂讨论、专题研讨等形式培养学生的语言交流能力,提高学生使用英语进行文献查询、问题讨论的水平。这样可以在很大程度上丰富学生的词汇。计算机技术和互联网技术的飞速发展使得学生获取知识和信息的手段与速度大大提高。双语教学中,学生可以频繁地接触和使用英语进行学习和交流。 二、“计算机控制技术”双语教学的实施计划 “计算机控制技术”是机械电子工程方向的一门重要的专业课程。涉及的教学内容丰富,难度相对较高,英语专业词汇多。因此在准备教学辅助材料时要做到精挑细选。计算机控制技术双语教学辅助材料的建设包括原版教材配套的讲义的制作、制作与收集相关音像资料和建立与双语教学相应的题库。在讲义中,要对原版教材的重点和难点内容进行注释,可以让学生更好地理解教材内容,避免因英文太难而产生厌学情绪。对书中的相关专业词汇和术语增加中文注释,在书后增加中英文词汇对照表,这样有利于学生对教学要点的理解和掌握。为了提高学生学习的积极性,应建立有利于激发学生学习主动性的试题库。 为了适应高校教学的要求和提高专业课程的授课效果,应该采用启发探究式的教学模式和研讨式的教学方法。在教学方法上,要充分调动学生的学习热情和积极性。在教学中,既要注重发挥传统教学灵活性强、节奏感好的优点,又要充分利用多媒体等新兴的教学手段教学形象、直观的特点。 三、双语教学中应该注意的一些问题 1.注重双语教学师资力量的培养。在双语教学中,常常会遇到这种情况,一方面,外语专业出身的教师具有较强的外语听说读写能力,但欠缺理工科专业课程的知识;另一方面,部分专业课知识扎实的相关专业教师由于缺乏外语使用的环境,虽然有一定的外语基础,却受到外语听和说的限制,无法胜任相关专业课程双语教学任务。因此,要重视双语教学教师的选拔和培养,积极引进英语水平高的年轻博士和有海外留学经历的教师。鼓励年轻教师积极阅读英文文献,撰写英文文章,安排教师去国外进行中长期的访学和短期的英文培训,提高教师的英文听说读写能力。 2.随着我国社会经济和国际化进程的不断发展,社会对大学毕业生外语能力的要求越来越高。这就对高校理工科的双语教学提出了更高的要求。 本文结合我院“计算机控制技术”课程双语教学的思考,阐述了在高校理工科学生中开展双语教学的重要意义和必要性,讨论了在学院开展“计算机控制技术”课程双语教学的实施计划。最后结合实际教学情况阐述了进行“计算机控制技术”课程双语教学中应该注意的一些问题。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程实验教学探讨 摘要:《计算机控制技术》是一门理论与实践相结合的课程,也是计算机、信息和控制类专业的必修课,在专业课程体系中处于至关重要的位置。本文以《计算机控制技术》的课程实验为基础,总结了实验过程中所遇到的困难以及实验教学中所面临的问题,介绍了在实验教学改革中已经取得一定效果的具体措施。 关键词:微机原理;课程;实验教学 一、引言 《计算机控制技术》是计算机、信息和控制类专业的一门专业必修课。该课程将自动控制原理、计算机技术和通信技术进行了结合,具体而言,就是通过计算机替代传统的控制器构成闭环反馈系统并实现较为复杂的控制算法。随着计算机技术、传感技术和通讯技术的发展,传统的控制系统正由集中的模拟控制体系加速向开放的数字控制体系发展。越来越多的控制系统正采用计算机来取代传统的控制器。与传统的控制系统相比,计算机控制系统具有成本低、效率高、安装和维修简便以及灵活性和可操作性强等优点,同时可实现计算资源共享,从而提高系统资源的利用率。这类日益广泛的计算机控制技术已在各类工农业生产、航空航天、交通系统、无线通信、机器人、智能建筑、国防等领域获得了广泛的应用。由于计算机控制系统本身所具有的特性,要求相关专业人员在了解并掌握工业计算机的软件、硬件以及外围设备的基本原理和方法的基础上,将被控对象、传感器、控制器、执行机构相联接构成一个有机的整体,完成预定的任务。 本门课程是在开设了《汇编语言》、《微机原理与接口技术》、《自动控制原理》及《电路电子技术》等先修课程后,再为学生开设。《计算机控制技术》是一门理论与实践相结合的课程,学生只有通过本课程的理论学习,在掌握了计算机控制系统的分析和设计的基础上,动手构造有关电路并上机调试设计的程序,才能充分领会、理解并掌握教材中的内容。 二、《计算机控制技术》实验教学存在的问题 在传统的教学活动中都是以教师为中心,教师的主要任务就是在课堂上以生动的语言来进行知识的传播,学生则在教学过程中处于一种被动的认知和接受的位置。《计算计控制技术》课程通常采用理论教学和实验相结合的方法进行教学,课堂讲解传授理论知识,实践教学帮助学生认知、提高应用能力。但以往的教学普遍以课堂教学研究为重点,而对学生进行有效的试验实践研究不够重视。尤其传统的实践教学通常是以验证为主的实验方法,一般只要求学生根据试验原理总结实验现象,而这些试验现象都是一种必然的结果,这种实验教学方法往往可以使学生取得一些深层次的认识或体验,但是对学生分析与综合设计能力、整体创新能力的培养仍然不够。达不到提高学生独立创新和应用能力的教学目标[1]。因此,对传统实验教学方法的改革迫在眉睫。 三、《计算机控制技术》实验教学的改革 1.重新编写与实验设备配套的实验指导书。试验教学的改革从编写新的试验指导书开始,新的试验指导书既与选用教材又与试验设备相配套。实验指导书的改革主要体现在三个方面:第一,增加学生独立设计试验步骤的部分。具体而言,在试验指导书中只需提出实验的目标、功能要求和性能指标,然后由学生独立完成所需要的试验步骤。只提实验要求,能够改变学生只按照实验指导书的步骤而不加思考的状况[2]。第二,由学生独立设计试验数据表格。试验的结论都是由试验数据总结出来的,所以要求学生能够完成试验表格的设计,且系统的设计与实验过程等所有工作也都由学生自己完成。第三,增加一些加宽、加深的试验内容。由于学生的试验能力不处于同一层次,所以需要为那些基础好、动手能力强的学生提供更多的学习机会。 2.减少验证性的实验内容,增加综合性的实验内容。教师要从教授实验方法、检查实验结果转变为引导学生完成相关实验项目,共同分析、解决实验中的相关难题。这样就给学生造成了一种学习压力,促使其提高学习热情和主动性,使学生从被动的学习转向自觉的研讨。在试验内容的安排上,要减少验证性的试验内容并相应增加综合性的试验。除个别规定的验证性实验外,不给定实验电路图,不指定详细的接线步骤,完全由学生在掌握现有实验资源的前提下设计相应的实验电路。在程序设计上也要强调学生在实践活动中的主观能动作用,除专门规定的验证性实验外,不指定详细的编程步骤,不给定详细的流程图和实验程序,对学生完全开放,由学生自主地编写相应的程序。同时学生也可以自由发挥,去做自己想做的不受教学内容局限的实验[3]。根据一直以来的教学总结,发现计划实验教学课上的时间还不足以满足同学门的实践需求。这就要求实验室除进行计划实验教学之外,还应满足学生自由进行实验的要求。为此,采取了开放式的实验室管理办法,将空闲实验室向学生开放。学生可以根据计算机控制系统的基本原理和现有的实验室资源,自己拟定试验目的以及预期试验结果,并设计构造相关的试验内容以及试验步骤。并且鼓励学生根据自己的兴趣爱好自由地去做想做的实验,这样学生的实验内容和要求都会有所不同,进而促进学生的学习兴趣。 3.组织学生参加课外兴趣小组。以上讨论的都是课程中的实验教学,除了规定的课程实验之外,教师还要组织对计算机控制技术感兴趣的同学成立计算机控制技术兴趣小组。这种兴趣小组可以让同学们自由发挥,比如,对新技术理论感兴趣的同学,可以在教师的指导下围绕最新技术收集资料,探索科学研究的前沿,成立讨论小组,并开设专题报告,从而增加自己的阅历;对设计感兴趣的同学,可以提供基本的原材料,让学生开发和研制一些实用的科技小产品。这种做法的最大好处就是带动了学生的学习积极性,让学生能够感到学习也是一种乐趣,同时还能让同学在无意识之中巩固了理论知识,并将理论应用到实践,提高了学生的实际应用能力。兴趣小组成立后,在兴趣小组中选取一部分优秀作品,根据作品的创新性和实用性,指导学生申报校级甚至更高级别的学生科研课题。对于有课题的教师,可以让部分优秀同学加入到教师的科研课题中,让同学尽早地接触科研活动的整个过程,启发学生独立思考,充分发挥学生的创造性,提高学生的综合素质。然后再从学生的科研课题中选拔优秀的项目参加设计大赛,比如电子设计大赛、飞思卡尔智能车大赛、机械创新设计大赛等,这些竞赛活动使学生受益非浅,从学生被动地要求做实验,到学生主动地要求进实验室做实验,加深了对课本知识的理解与融会贯通,学到了许多书本上所学不到的东西,培养了创新设计能力。 四、《计算机控制技术》实验教学改革的效果 1.激发了学习积极性,提高了自学能力。实验指导书中的设计内容都是根据学生的实际情况和当前计算机应用领域的最新案例自行设计的。这些案例在学生身边都能经常地接触到,也是学生非常感兴趣而又特别好奇的计算机控制系统,这可使学生感到所学内容跟得上时展的需求并具有相当的实用价值,学习积极性能够得到进一步的提高。由于部分实验是考查学生的自学能力,无法在课本中找到现成的答案,只能通过所学到的理论知识并查阅相关资料才能解决,从而促进了学生学习和自主思考的能力。 2.培养了学生的创新能力。在传统的实验教学中,学生不用思考也不需思考,只是按照已知的实验步骤完成实验,只是一个被动的接受者,很难谈得上训练创新能力和创新意识。而将学习的主动权交给学生,让学生成为实验的主体,改变学生从书本出发而不是从问题本身出发的思路,摆脱书本的束缚。让学生从查阅资料开始,进行总体方案设计、编写控制算法程序、调试系统、选择参数、直到得到最佳实验结果。在这种创造性的工作中,给他们提供了一个自由想象和大胆创新的空间,激发了他们的创新欲望。实验把动脑和动手有机地结合起来,培养了他们的创新意识和创新能力。 3.提高了学生的工程实践能力。实践是创新之源,工程实践是创新的基础,提高学生的工程实践能力才是工科教学的重点之重点3]。由于编写了新的实验指导书,学生在实验中必须考虑各部件之间的电路连接、相互控制、整体配合等细节,需要通过不断的摸索,总结出一套行之有效的办法。在这样的实验活动中,学生通过对相关资料的归纳、整理,对实验过程做有效的梳理,认真总结实践中出现问题的原因和解决问题的方法,充分地认识设计的优缺点,为探索更加优化的设计、实现方案,为今后的工作实践打下良好的基础,从而使学生不论是从知识的积累上还是能力的提高上都会产生一个极大的飞跃[4]。 五、结论 通过实验指导书的改编,提倡学生自己编程做计算机控制技术实验,这激发了学生的兴趣,增强了学生自主思考、综合运用知识的能力,提高了学生分析问题解决问题的能力,训练了学生的创新能力和创新意识,取得了良好的实验教学效果。随着学科建设以及实验室建设的发展,一些先进的实验设备已经到位,如过程控制实验系统、倒立摆实验系统、随动系统等,我们将逐步把这些设备与计算机控制技术实验结合起来,开发更加先进、更具有实际意义的新实验,为感兴趣的学生提供纵深发展的机会。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘 要:计算机控制技术在自动化生产线上的应用,能够有效的提升自动化生产线的智能程度,从自动化生产线上的各个生产环节中减轻工人的工作量,从整体上提升自动化生产线的工作效率,有效的提升自动化生产线的生产质量和生产效益,但是值得注意的是,计算机控制技术在自动化生产线上的应用必须做好计算机控制系统的设计,保证计算机控制系统的设计能够有效的满足自动化生产线的生产要求,避免计算机控制技术在自动化生产线应用过程中的不合理现象。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而针对自动化生产线上计算机控制技术的相关应用进行具体的探析和阐述。 关键词:自动化生产线;计算机控制技术;计算机控制系统 计算机控制技术是当前科学技术发展过程中的重要技术结晶,其囊括了包括电子技术、自动控制技术以及计算机应用技术等诸多技术内容,同时使用计算机控制技术作为核心控制技术,综合应用可编程控制技术、单片机技术以及计算机网络技术在内的多种技术,有效的提升了生产技术应用过程中的精密化、信息化以及智能化和自动化,对于提升生产技术的生产质量、生产标准以及生产效率等都有着十分重要的意义。将计算机控制技术应用在自动化生产线上,同样能够有效的提升自动化生产线的可控制性,更进一步的提升自动化生产线的相关特性,而想要充分的发挥计算机控制技术的相关性能,首先就需要完成计算机控制系统的设计工作。 1 计算机控制系统的设计 计算机控制系统的设计一般可以分为系统硬件、系统软件两个部分的设计任务,因此计算机控制系统的设计主要包括以下内容: (1)计算机控制系统方案 计算机控制系统方案主要是针对计算机控制系统的硬件系统以及软件系统进行全面细致的分析,建立相应的模型,保证计算机控制系统的设计方案能够具备相应的合理性以及科学性,同时计算机控制系统方案还应该针对软件系统、硬件系统的价格与时间进行合理的控制,提升计算机控制系统的实践性、经济性以及实用性,注重计算机控制系统的使用寿命。此外,计算机控制系统设计的过程中可以在计算机系统现场安装的过程中再次进行优化,直到满足自动化生产线的要求为止。 (2)计算机控制系统任务 计算机控制系统任务的设计主要是针对计算机控制系统运行过程中的相关运行标准、运行要求以及运行时间等等内容进行全面细致的分析和记录,保证计算机控制系统能够更加有效的融入到自动化生产线的生产任务中,保证计算机控制系统工作过程中的健康使用,避免出现计算机控制系统不堪使用的现象。 (3)计算机控制系统软件 计算机控制系统软件主要还是针对计算机控制系统组成内容中的各个功能性模块进行设计,同时将计算机控制系统相关功能模块的连接关系进行科学合理的处理,针对计算机控制系统的功能模块合成性进行设计,确保计算机控制系统软件应用过程中的功能性得到有效的满足。 (4)计算机控制系统硬件 计算机控制系统硬件的设计主要还是完成对计算机控制系统的整体组装工作,计算机控制系统一般都会直接安装在自动化生产线的生产现象,同时相关工作人员还应该针对计算机控制系统组装以后的功能进行调试,确保计算机控制系统的实践性。 (5)计算机控制系统合成 计算机控制系统的合成主要指的是将计算机控制系统的主要组成结构,计算机系统的自动检测仪器以及计算机控制系统的设计软件等等进行全面的安装和使用,确保计算机控制系统能够充分的发挥相应的功能作用,为自动化生产线的生产效率发挥更加有效的促进力量。 2 计算机控制技术在自动化生产线上的具体应用 自动化生产线事实上指的是将自动化技术应用在相应的生产过程中,并最终形成的具体生产流程。一般来说自动化生产线包括原料、加工、运送、装配、成品、检验等一系列的工作流程,在具体的自动化生产线运作过程中依然需要工作进行相关操作,完成产品加工监督工作。而将计算机控制技术应用在自动化生产线上,主要是通过对计算机控制系统的有效应用,采用PLC控制的控制方式完成对自动化生产线的监督、控制以及管理工作,PLC控制方式能够为自动化生产线提供包括单独控制、自动控制以及仿真模拟的相关功能,减少自动化生产线运作过程中可能出现的种种控制错误现象,减少自动化生产线的调试过程,有效的提升自动化生产线的经济效益。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要包括以下内容: (1)可编程计算机控制器的应用 可编程计算机控制器事实上是一种运用于自动化生产过程中的数字运算操作电子设备,可编程计算机控制器能够帮助工作人员更好的完成对自动生产线控制程序的编辑、储存、运算、检验以及执行等相关功能,可编程计算机控制器能够针对自动化生产线应用过程中的相关流程进行数字转换,并最终编写出相应的控制程序,实现自动化生产线生产过程中的智能化和自动化,提升自动化生产线的生产效率和生产质量。同时可编程计算机控制器还能够有效的融入到工业制造系统中,提升工业制造系统的扩展性以及丰富性,从整体层面上提升自动化生产线生产过程中相关流程的优化性。 (2)现场控制总线的应用 现场总线是自动化生产线运转过程中的重要设备,其负责自动化生产线中的数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,将计算机控制技术应用在自动化生产线中,事实上也就是将计算机控制技术与现场控制总线实现了有效的连接,更进一步的丰富了现场控制总线在自动化生产线上的相关功能,提高了现场控制总线的工作标准。举例来讲,计算机控制技术背景下的现场控制总线能够使用多个测量控制器与计算机网络控制中心形成有效的连接,加强对自动化生产线的远程控制功能,进一步加强了自动化生产线与相关监测设备之间的良好通信,提高自动化生产线应用过程中的安全性和稳定性。 3 结语 综上所述,本文对计算机控制系统的构成以及计算机控制技术在自动化生产线上的应用进行了具体的分析,计算机控制技术应用在自动化生产线上已经成为当前重要的工业发展趋势,计算机控制技术也将进一步提升自动化生产线的生产标准。 计算机控制技术论文:基于项目驱动的“计算机控制技术”教学研究与实践 摘 要: 本文主要讨论了项目驱动法在“计算机控制技术”课程中的教学研究与实践,分三步讨论了项目驱动法的实施过程及各步骤中教师所起的作用。教学效果明显,学生的动手能力、创新能力、实践能力等各方面能力都会得到提高。 关键词: 计算机控制技术 项目驱动法 教学研究 一、引言 计算机控制技术是电子信息工程、电气工程及其自动化、测控技术与仪器等专业的一门重要的专业技术基础课,是为培养从事自动控制和自动化仪表等专业领域的工程技术人员设置的,是一门涉及基础理论和知识面较广、知识集成度高的一门实践性较强的技术类课程。 项目驱动法是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法,其原则是将学生的学习活动与大的项目或问题相结合,以探究问题引出和维持学习者的学习兴趣和动机;创造真实的教学环境,让学生带着真实的项目学习,在这个过程中,学生拥有学习的主动权,教师不断激励学生前进,从而使学生真正掌握所学内容,并通过此项目举一反三,收到更好的学习效果[1]。因此,探索如何将项目驱动法应用于“计算机控制技术”的教学与实践,培养学生系统的设计能力与创新能力具有实际意义。 二、项目驱动法的实施过程 项目驱动教学法要求在教学过程中以完成一个个具体的项目为线索,把教学内容巧妙地隐含在每个项目之中,让学生自己提出问题,并经过思考和老师的点拨,自己解决问题。在完成项目的同时,学生树立创新意识,形成创新能力,养成自主学习习惯,学会如何发现问题、思考问题、寻找解决问题的方法。具体教学过程举例如下。 1.结合学生特点,精心设计项目。 项目驱动教学法需要教师在教学中投入大量的精力,教师不仅要组织好教学,还要具备扎实的专业基础知识,进行项目策划、管理和评价。教师要根据教学内容进行合理策划,明确项目要解决的关键问题,在项目实施过程中容易出现的问题及解决方法。项目的选择要难易适中,不能因为难度过大而使学生失去自信和学习的兴趣[2]。计算机控制技术的主要内容有:计算机控制系统的硬件设计技术,主要包括总线和输入输出接口与过程通道;数字控制技术,主要包括逐点比较法插补原理、步进电机、伺服电机;常规及复杂控制技术,主要包括数字PID控制,最少拍控制,纯滞后控制技术、串级控制技术、前馈-反馈控制技术等;计算机控制系统的软件设计,包括人机接口、测量数据预处理、数字控制器的工程实现、软件抗干扰技术等;还根据有分布式测控网络技术等。根据这些教学内容,可以设计如下项目:数据采集系统的设计、步进电机控制器的设计、直流电机调压调速系统的设计、锅炉内胆温度计算机控制系统设计等。 2.引导学生分解项目并提出问题。 项目设计好后,首先进行学生分组,项目教学法的实质是按照项目运作方式,分组协作共同完成项目,学生可以按组别围绕各自的项目学习、讨论、实践,分组的组员搭配,内容分工等都会影响实施效果,因此要分工明确[2]。本次教学实践针对的对象是电子信息工程专业卓越班的学生,这些学生学习态度认真,头脑灵活,实践能力强,根据实际情况,分为五组,每组五六人。拿到项目后,学生先考虑如何简化项目,把总项目分解成一个个阶段项目,并把这些阶段项目分解成更小的分项目。细化项目之后,学生就可确定解决这些分项目的方法,最后再由分项目到阶段项目再到总项目,完成学习任务[1]。在这个过程中,引导学生不断地思考如何完成项目,遇到哪些不能解决的问题,这些学生提出的问题是他们要知道的关键知识,这时候讲授这些新知识,激发学生的学习欲望。比如直流电机调压调速系统的设计中,学生接受任务后,需要查阅资料,了解直流电机测速和调速的原理,然后确定设计方案,最后进行系统的软硬件设计与仿真,这些都是阶段性项目。这个项目涉及的知识点有计算机控制系统的硬件设计,计算机控制系统的软件设计,数字PID控制器及其参数整定等内容,这些都可以分解成更小的分项目,教师引导学生进行项目分解并明确分工。学生在项目实施过程中,会提出各种他们遇到的问题。 3.根据提出的问题,及时讲授新知识。 问题提出后,就要开始寻求解决问题的方法,老问题学生自己解决,可以查阅文献,复习以往教材等,新问题要通过师生的共同探索解决。教师的教学活动既要重视学生项目各阶段的问题,又不能忽略基础知识的讲授,将学生各个阶段遇到的问题分成若干模块,由浅入深、层次分明地讲授,给学生架构一个系统的全面的知识框架。在学生分析解决每个具体任务时,教师辅导学生将相关的知识点都串联起来。 三、项目驱动法的实施效果 将项目驱动法引入“计算机控制技术”的教学实践中,取得非常好的效果:学生学习兴趣提高,学习主动性明显提高;提高学生的动手能力、文献查阅与综合能力;学生的创新能力得到提高,在完成项目的过程中,学生会思考如何将所学知识应用到实际生活中,也会思考怎样更好地执行,这些都是创新的体现。学生在执行项目的过程中,既学到新知识,又巩固旧知识,还从系统层面掌握计算机控制系统的设计方法,学生在分组合作过程中又增强团队协作能力,各方面都能力都得到提高,为他们以后的就业提供保障。 四、结语 本文主要讨论了项目驱动法在“计算机控制技术”课程中的教学研究与实践,教学效果明显,学生的动手能力、创新能力、实践能力等各方面能力都得到提高。 计算机控制技术论文:基于互联网时代背景下的计算机控制技术 摘 要 信息技术以互联网为主要载体,在当今社会工作和日常生活中发挥着日益重要的作用。在这个互联网为主要交流媒介的时代背景下,加强对计算机的控制运用对于改善社会工作机制、促进全民范围内的技术创新与理论创新存在着非比寻常的价值和意义。基于互联网时代背景下对计算机控制技术的加强和改善,既在理论研究层面上达到了一定的高度,也经历了一个发展与过渡的历程。 关键词 互联网 互联网时代 计算机控制技术 发展历程 0前言 互联网时代的来临,以不可逆转的趋向和进程改变着传统的社会工作和社会生活,使得人们不论在物质水平上还是在理念思维上进行着不自觉的创新,并在人类文明的页码上实现着越高频度的翻阅。计算机的控制技术在今天占据举足轻重的地位,并且在互联网科学结晶的辅助下,形成了高速率的发展历程。互联网的迅速发展,通过改变信息传播方式而改变了世界,同时对于计算机控制技术相关领域来说,也产生了翻天覆地的变化。 1计算机控制技术的理论概念 计算机的技术层面可谓是多种多样,单论起控制技术方面,就具有着科学史上的里程碑意义。计算机控制技术,究其理论概念而论,就是一计算机应用技术、电子技术以及自动控制技术等多种技术手段为科学基础,通过以计算机控制技术为核心,实现对工业生产技术的精密化运作的技术运用模式。在这种模式中主要具备用武之地的元素包括编程控制技术、计算机网络技术、单片机技术等各种媒介手段。也就是说,这种控制技术实质上就是针对计算机指导于生产中对生产设备的自动化控制的全部过程。这种控制技术主要通过计算机电子技术及其自动控制的能力和技术水平为重要的科学依托,辅之以编程控制与单片机技术的诸多手段来实现对生产精密化与信息自动化的高效率指导实践的理论结晶。同时结合逻辑控制、智能控制以及顺序控制的计算机控制技术可以提高生产的效率,同时保证生产质量和安全。 2计算机控制技术的发展历程 (1)从集中控制到集散控制的发展 计算机虽然和很多设备一样,代表着诞生时代生产力的最发达载体与最高端发明成就,然而一样也经历了一个漫长而又曲折的发展过程。计算机的控制技术在早期计算机问世不久的时候,主要的功能不过是在工作中实行集中控制,通过采集信号、运算处理、信息反馈并及时申报状态灯一列亟待完成的任务,形成自身的工作能力体系。这种工作性能的实现主要以IPC为主要载体,虽然在当时取得了巨大的飞跃成就,但如今随着控制系统复杂程度的日趋繁杂,传统的依赖IPC技术的工作流程已经难以满足业务量日益增加的工作效率的需求,这便需要计算机由集中控制实现朝向分散控制的及时转变。基于这种理论认识,DCS技术便应运而生,并逐渐取代了传统的IPC技术。这种技术就是以通讯为主要基地的中央神经系统,以扩展范围的广袤、安全性能的良好与工作效率的神速著称于科学研究与技术生产领域之内。由于这种技术的存在,直接衍生出分布式的控制系统的出现和推广。这种控制系统主要分为上位机和下位机两大结构,前者主要负责监视集体工作,后者的任务在于及时传递信息情报。 (2)从封闭系统到工业现场总线的发展 DCS技术在兼容性、开放性以及目的性等各种工作需求的支配下,不断被计算机控制技术体系赋予崭新的内容。虽然DCS技术较之传统技术而言,优势是十分显而易见的,然而如果能够更有效和更直接地引导于工业生产,就必须促进其网络协议的公开化和标准化,所以这就实现了封闭系统到开放性的工业现场总线格局的发展和飞跃。工业现场的总线控制系统通常被称为FCS技术,主要功能便是实现工作格局中点到总线的方针。按照总线的方式,整个控制系统均可以实现有条不紊地运行,各种设备的工作都是一个“总线单元”,工业现场化的技术生产便能够取代原来的封闭系统式的生产。相比于传统的DCS技术系统,FCS技术系统在很大程度上能够满足用户的更多要求,以其开放式的现场总线协议进行对现场工作的统筹驾驭和全面协调,最终实现成本的降低和工作效率的全面提高,并实现工作流程中各个细节之间的有机协调和紧密联系。 (3)从现场控制到企业自动化的发展 计算机的控制技术能够满足实用性的生产需求,这是互联网时代下普遍性的社会基础和技术价值,更是工业控制网络必须遵从的根本原则。只有及时有效地进行对信号加以传输,才能保障工作环节的稳定与完善。现场控制指的是在活动过程中对活动现场进行控制和管理的基本过程,按照标准实施以实现对活动规范进行的有效保障与全盘肯定。这种方略虽然在一定程度上也能实现自动化的控制,但是约束的因素仍旧是尾大不掉。所以企业自动化时代的来临便应运而生,这是现场控制技术不断优化和完善的必然结果。太网工业协议与技术的形成,使得企业技术自动化的应用功能有所大大提高,辅之以互联网的有效手段,使得控制技术呈现出更加实用与可靠的性能。 3结论 科学在发展,技术在进步,互联网时代的来临,产生出的直接影响便是计算机控制技术在短暂的历史岁月中,便经历过三个具有跨越性意义的发展历程和飞跃阶段,不断指导于工业生产,并在互联网技术体系的丰富过程中,不断赋予崭新的科学意义。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》课程中控制算法仿真平台设计 【摘 要】本文基于MATLAB建立了《计算机控制技术》课程控制算法仿真平台,通过友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置、动态仿真以及算法改进前后的控制效果对比等。将抽象的理论知识变成直观的感性认识,使学生能更直观、高效地理解和掌握所学内容,培养学习兴趣和能力,取得了良好的教学效果。 【关键词】控制;算法;仿真 0 引言 《计算机控制技术》是工业电气自动化、自动控制、计算机应用等专业的主要专业课程之一[1]。具有实践性和综合性强、课程抽象、学习难度大等特点。尤其是其中的控制算法,既是计算机控制系统的核心,也是整个计算机控制系统设计中的难点,并且由于控制算法数量多,理论性强,采用常规的讲授方法,学生不易理解,教学效果不是很理想。基于此,本文以MATLAB为工具,通过编写M文件、构建SIMULINK框图对主要算法进行仿真实现,并通过 GUI (图形用户界面 )设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置、动态仿真以及不同算法的控制效果对比等。在建模仿真的过程中将抽象的理论知识变成直观的感性认识,使学生可以更直观、高效地理解和掌握所学知识,培养学生的学习兴趣和能力,提高教学质量。 1 仿真平台规划 MATLAB是目前应用最广泛的科学工程运算软件,内嵌的SIMULINK是MATLAB的重要组件之一,无需大量的程序代码,只需建立仿真框图即可实现对复杂系统的交互式动态建模、仿真以及综合分析,令繁琐的仿真实现过程变得清晰可见。MATLAB的M文件工作方式,可以将MATLAB的语言代码全部写在一个文本文件――M文件中运行,用户还可以根据需要自编一些函数,方便程序的修改与维护,提高代码的可重用性。MATLAB GUI是MATLAB的图形用户界面开发环境[2],使用它,用户无需了解图形实现的细节内容,便可以绘制复杂的图形以及设计出美观、方便的菜单化和控件式的人机交互界面。本文使用SIMULINK、M文件以及GUI实现《计算机控制技术》课程中的控制算法仿真平台设计。 2 控制算法的M文件仿真 《计算机控制技术》课程中的控制算法主要有数字PID的各类控制算法、Smith补偿算法、最少拍控制器的设计方法、大林算法以及滞后过程的预估控制算法等。数字PID控制算法有常规算法和改进算法两大类,常规算法分为位置型和增量型,改进算法主要有积分分离PID算法、抗积分饱和PID算法、变速积分PID算法等,这部分使用M文件进行仿真。M文件仿真时,首先新建一个空M文件,之后依据算法表达式在空M文件中输入MATLAB程序并以.m后缀保存,最后在命令窗口键入保存的文件名即可以运行该文件。之后通过 GUI开发环境设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、算法参数的设置、系统的动态仿真以及不同算法效果对比等。 仿真平台中的人机交互界面之一如图1所示。在该界面中点击相应按钮可以选择不同的PID算法,算法改进前后的效果对比也可以直观地得以呈现。此外,通过修改算法的参数,可以让学生高效地理解不同参数对系统性能的影响。图1的曲线是积分分离PID控制算法的仿真结果,被控对象为,采样时间为1ms,rin(k)=1.0。 3 控制算法的SIMULINK仿真 《计算机控制技术》课程中的Smith补偿算法、最少拍数字控制器、大林算法以及滞后过程的预估控制算法等使用SIMULINK进行仿真。之后在 GUI开发环境中设计友好的人机交互界面,实现控制算法的选择、参数的设置以及系统的动态仿真等,如图2所示。图中的曲线是未消除振铃的Dahlin算法的仿真结果,被控对象,采样周期T=0.08s。 4 编译GUI生成应用程序 为了能够在没有安装MATLAB的计算机上使用该仿真平台,需要将以上设计文件编译成可以独立执行的应用程序。该过程分三个步骤:安装Lcc编译器(MATLAB自带),配置编译器,编译脚本。最后生成的后缀为.ctf和.exe的文件即为脱离MATLAB环境运行必需的文件。此后若要在未安装MATLAB的机器上运行该可执行程序,只需将MATLAB安装目录下的\toolbox\compiler\deploy\win32中的MCRinstaller.exe安装到该计算机后,点击执行编译生成的.exe文件即可。 5 结论 本文针对《计算机控制技术》课程中控制算法数量多,理论性强,采用常规的讲授方法,学生不易理解、教学效果不理想的问题,设计了该课程的控制算法仿真平台,让抽象的理论得以直观、生动的呈现,使学生深入、高效地理解和掌握所学内容,在教学中取得了良好的教学效果。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在工业上的应用 摘 要:随着科学技术的快速发展,计算机应用技术被应用到各个领域,包括国防、航空航天、工业、农业、医学等行业,不仅提高了生产效率,也促进了企事业单位的快速发展。本文主要阐述了计算机技术在工业自动控制系统中的应用。 关键词:计算机应用;工业;自动控制 自从工业技术革命以来,工业生产技术得到了快速发展。在工业生产过程中自动化系统的发展受到了人们的广泛关注,计算机技术在自动化系统中的应用,取得了非常明显的效果。当前,它已经成为了工业生产中不可或缺的工具。 “计算机控制系统”综合了计算机、自动控制理论和自动化仪表等项技术,并将这些先进技术集成起来应用于工业生产过程。计算机控制系统是自动控制技术和计算机技术相结合的产物,利用计算机来实现生产过程自动控制的系统,它由控制计算机本体和受控对象两大部分组成。 一、计算机控制技术的发展 计算机控制技术的思想始于上世纪五十年代中期,美国TRW航空公司与美国德克萨斯州的一个炼油厂合作,进行计算机控制的研究,他们设计出了一个利用计算机控制实现反应器供料最佳分配,根据催化剂活性测量结果来控制热水的流量以及确定最优循环的系统。这项具有跨时代意义的工作为计算机控制技术的发展奠定了基础,从此,计算机控制技术迅速发展,并被各行各业广泛应用。 伴随着计算机技术的飞速发展,计算机控制技术也紧随其后,迅猛的发展起来,其发展过程大致可以分为四个阶段:(1)开创时期(2)直接数字控制时期(3)小型计算机时期(4)微型计算机时期。如今计算机控制技术的发展又多了许多新的方向:计算机控制的网络化;计算机控制的集成化;计算机控制的智能化;计算机控制技术的标准化。 二、计算机控制技术的应用领域 (1)计算机控制技术在工业领域的应用:计算机控制技术在工业上的发展有几个阶段:最初能实现如信息处理、数据采集、过程控制、在线优化、甚至实时调度、生产计划等操作控制功能;到能满足如非线性、时变动态特性等要求的递阶控制;再到基于微处理器的分散控制;再到过程诊断技术,目前主要应用于电力和化工工业;然后到广泛地用于产品质量检测与控制等方面的传感器开发及高级控制技术;现在,美国、日本及其它工业发达的国家正投入大量的人力、物力和财力致力于机器人的研制与开发。这些机器人主要应用于制造行业,也将在过程工业中发挥越来越重要的作用。今后,社会将面临新的研究课题,制造系统和专家系统。(2)计算机控制技术在医学领域的应用:根据我国现状,中药生产企业,一般把综合间歇控制系统分成两部分来搞,即生产管理部分和实时控制部分。(3)计算机控制技术在农业领域的应用:智能温室大棚中利用计算机进行远程监控和操作,还可设计自动控制无人管理温室大棚。根据远程传感器搜集来的温度、湿度、光照等模拟信息,经输入通道进行AD转换,传入计算机,计算机既可以利用这些数据进行监控,同时又可以利用这些数据对大棚进行控制,进行加湿、加温、增加光照等控制,从而实现温室大棚的自动化智能控制。(4)计算机控制技术在航空领域的应用:近几年来,从我国载人航天技术成功以来,航空航天技术已经得到越来越多的国人关注,一个又一个瞩目成绩的取得离不开自动化控制技术的发展,而这其中计算机控制技术又占据着重要的位置。 三、工业计算机控制技术的发展趋势 (1)工业计算机控制技术的网络化。将控制系统网络化,使控制作用的实现不再局限于传统意义上的控制系统,而是由各种仪表单元分别独立完成各自的工作,然后再通过网络进行彼此间的信息交换和组织,并相互协作,最终实现预定完成的控制任务。这种近似于模块化的思想,可以使各部分独立工作,不产生干扰,有可以根据需要增减控制网络中的个体,大大增强了系统的实用性。(2)工业计算机控制技术的集成化。计算机集成制造系统将成为21世纪占主导地位的新型生产方式,世界上很多国家包括我国都已经把发展计算机控制技术作为本国制造工业的发展战略,并制定了许多由政府或工业界支持的计划,用以推动计算机集成制造系统的开发与应用。计算机控制系统的集成化也已经成为当今计算机控制技术的又一发展趋势。(3)工业计算机控制技术的智能化。目前的典型智能控制方法有:模糊控制、专家控制、神经网络控制等。模糊控制绕过了对象的不确定性、不精确性、噪声、非线性、时变性以及时滞性等影响,实现简单,适应面广。(4)工业计算机控制技术的标准化。任何技术的发展最终都会趋向于标准化,计算机控制技术也不例外,将计算机控制技术标准化,可大大促进计算机控制技术的发展。目前国际公认的标准尚未建立,但已有很多厂商愿意采用一些通用性较强的产品,相信不久的将来,计算机控制技术必将建立一套国际化通用标准。 综上所述,计算机控制在工业系统中的应用已取得了可喜的进展,而且随着计算机技术的继续发展,系统和控制理论与实践的不断深化,将得到进一步完善和发展,并为提高生产设备性能、产品质量,稀有资源的有效利用发挥更大的作用。 计算机控制技术论文:基于项目教学法的计算机控制技术课程教学改革与探索 摘要:为进一步提高计算机控制技术课程的教学质量,设计了基于项目教学法的教学内容,探讨了项目教学中出现的问题。教学实践表明,项目教学法是一种值得探索的教学模式。 关键词:项目教学法;课程教学;计算机控制技术 一、前言 项目教学法也称为“基于项目活动的研究性学习”,是由美国著名教育家、伊利诺易大学教授凯兹博士和加拿大教育家、阿尔伯特大学教授查德博士共同创建的一种以学生为本的活动教学法,是一个全新的教学方法。它的理论基础是建构主义学习理论、情境学习理论和杜威的实用主义教育理论。在项目教学中教师根据各学期学习领域的教学要求,适时安排教学计划,制定和设计项目合同,组织学生以小组工作的方式加以实施,在整个教学活动中学生的积极性和求知欲望被有效地调动。项目教学法具有鲜明的特征:首先,学习过程是理论知识与实践相结合的过程;其次,增强了学生学习的主动性和创新能力;最后,项目教学法是以“学习任务”为载体来引导学生自主学习和探索的,这使得学生在学习过程中清晰地意识到自身的学习目标。此外,在教学过程中同学之间的交流与合作、组员之间的优势互补,培养了学生的团队合作精神[1-3]。 项目教学法起源于美国,盛行于德国。上个世纪80年代开始,德国的应用科技类大学就已经广泛开展了项目教学法的教学实践,取得了令人瞩目的成绩[4]。我国职业教育的课程教学已经普遍采用项目教学法,可以查阅到大量的相关教学论文,已有基于项目教学法的教材出版,例如单片机技术、PLC技术、磨具设计等教材[5-6]。我国普通高等教育由于受传统教学模式的影响,课程教学多数还是“理论教学+验证性实践环节+期终考试”的模式。近年来随着我国普通高等改革的不断深入,高校教师开始对传统教学模式进行反思,在一些实践性较强的课程教学中,已有教师引入了项目教学法进行课程教学改革。有部分地方院校的电视新闻学专业和机械设计专业在人才培养模式中强调项目教学法的应用,在专业课程教学中普遍采用了项目教学法,已取得了比较好的成效[7]。 二、计算机控制技术课程教学现状 “计算机控制技术”是我校电气工程及其自动化专业的主要专业课程之一,它是继“自动控制理论”之后的一门专业主干课程。本课程主要介绍计算机控制系统的基本理论和计算机控制器的设计方法,介绍计算机控制系统的分析及系统的实现。从计算机控制系统应用的角度出发,培养学生对计算机控制系统的分析能力和设计能力。 在传统计算机控制技术理论教学方法中,多为老师讲解为主学生听课为辅的教学方法,教学以教师讲授为中心,对教学信息进行加工处理后,通过语言、文字等形式呈现给学生,学生则通过自己的感官接受教师的教学信息。实践教学环节主要是做验证性实验,缺乏综合性和设计性实验项目。教师在教学过程中处于绝对的主动地位,学生在被动的环境中学习。学生的的主动性和创造性受到极大的压制。 “计算机控制技术”课程是一门电类专业的主干课程,教学内容的实践性强,适合项目教学法。教师和学生可以在实施项目的过程中,完成该课程的教学内容。项目的设计与生产实际联系密切,学生在“做中学”,能够调动学生的学习积极性。 三、基于项目教学的改革思路 1.教学内容和方式的改革。课程教学实行项目教学法改革,选择合适的项目是关键。通过创设问题情境,把所要学习的内容巧妙地隐含在每一个项目中去,对项目进行分析、设计和探索研究,引导学生针对项目展开讨论,可以使学生通过完成项目内容达到掌握所学知识,提高分析问题、解决实践问题能力的目的。 通过走访兄弟院校和工矿企业,结合我校电类专业定位,构建了计算机控制技术课程的知识体系,制定了计算机控制技术课程的教学内容。主要教学内容应该包含以下内容:(1)计算机控制系统的组成和计算机控制系统的典型形式;(2)输入输出通道、典型接口和硬件抗干扰技术;(3)逐点比较法插补原理和步进电机控制技术;(4)数字PID控制、最少拍控制和纯滞后控制;(5)计算机控制系统的程序设计技术、数据预处理技术、软件抗干扰技术等;(6)工业控制网络技术、集散控制系统介绍和现场总线控制系统;(7)计算机控制系统设计的原则与步骤、设计举例等。 根据我校的实验条件,我们构建了三个教学项目,通过这些项目的实施,基本上可以涵盖上面所提出的教学内容,能够达到我们预期的教学要求。三个项目的要求如右表。 2.对学生考评的改革。项目的评估总结是项目教学法的重要环节,学生项目的评估总结过程是学生一个学习、提高的过程。学生在项目实施的过程中会发现各种问题,学生要组织自评和互评,发现自己的不足及别人的长处,从而提高自己的各种能力。我们取消了计算机控制技术课程期末考试的环节,教师主要通过考核出勤、工作态度、项目的硬件设计与制作、项目的软件编写、项目的调试和结果、项目报告书、项目组成员的答辩等情况,综合给出一个合理的考核分数。 四、教学改革中需要探索的问题 1.选择合适的项目是进行教学成功与否的关键。进行项目教学的课程项目不宜过多,每个项目涉及的知识点要满足课程要求,不能有过多的重复内容,难度不宜过大,需要的实验条件基本能够满足,等等。 2.如何合理地给出项目组成员的考评成绩。项目一般需要小组合作的形式来完成,任课教师不能时时刻刻了解每个学生的情况,很难公证公平地对每个学生给出合理的成绩。 3.现有实验设备多数为验证性实验项目设计,基本上不符合设计性实验要求。由于近年来高校扩招,实验设备台套数严重不足,因此,项目教学对实验室设备的采购和管理提出了更高的要求。 4.缺乏适合本科层次的项目教学教材。近年来,国内职业教学已经出现了一些按照项目教学编写的教材,其中大多数项目实施过程编写得过于详细,类似于验证性实验,而且其广度和深度不符合本科教学的要求。如何在教材中将理论与教学项目进行结合,如何介绍项目的内容和实施过程,是教材编写者需要思考的问题。 5.高校现有的体制很难对实施项目教学的教师一个合理的评价。 五、结论 1.教师的教学围绕项目展开,教学过程有了变化,重点讲解项目所需要的主要知识点,教师给出项目名称,让学生在“做中学”,可以激发学生的自主学习能力、实践能力和创新能力。 2.计算机控制技术的教学项目将采用单片机(DSP或嵌入式系统)、PLC和工控机作为控制器,可以充分利用现有实验室的条件,拓展实验室功能,提高设备的利用率。 3.本课程教学改革模式可以应用到电类专业大量的计算机软硬件课程和实践性较强的专业课程的教学改革中,为这些课程进行“项目教学法”改革积累了经验。 4.本科课程教学中实施项目教学法是一种有益的尝试,在教学过程中还有很多实际问题需要探索和研究。 计算机控制技术论文:小型非球面数控抛光的计算机控制技术分析 摘要:随着经济的快速发展和科技的进步,计算机技术已经广泛应用于社会生产的各个行业,利用计算机控制抛光的方法对小型非球面进行数控抛光控制,通过计算模拟结果,得出研制的小型非球面光学元件有良好的精度,计算机控制技术能有效的提高小型非球面光学元件的生产效率,对企业生产有十分重要的意义。 关键词:小型非球面;数控抛光;计算机控制技术 随着经济的快速发展和科技的进步,光学元件在社会生产和建设中发挥着越来越重要的作用,利用计算机抛光控制技术对小型非球面数控抛光进行控制,生产出的小型非球面光学元件表面粗糙度很低,面形精度高,并且重复精度良好,计算机抛光控制技术能有效的提高小型非球面光学元件的生产效率,这企业生产中发挥着很高的作用。 1. 计算机控制抛光技术 小型非球面光学元件是光电传感器件的主要组成部分,对光电传感器的生产有十分重要的作用,一直以来,小型非球面的抛光是影响红外热成像光学技术发展的因素,传统的手工修带抛光技术生产周期比较长、生产效率低、重复精度很差,小型非球面光学元件批量成产效率低,严重的影响了企业的发展。计算机控制抛光技术可以将计算机的记忆性强、执行能力高等优点良好的发挥出来,计算机控制抛光技术是以定量的检测结果作为加工指导,极大的提高了小型非球面光学元件的重复精度和生产效率。 2. 计算机控制抛光的理论和方法 2.1 计算机控制非球面加工技术的理论 计算机控制非球面加工技术是利用计算机控制一个小于元件直径四分之一的小磨头,对小型非球面光学元件进行打磨、抛光,计算机控制抛光技术主要是控制磨头在光学元件表面的打磨、抛光时间和磨头与光学元件的压力,从而确定材料的去除量。用公式表示为:ΔZ(x,y)=kP(x,y)V(x,y),ΔZ(x,y)代表磨头和光学元件接触的某一点材料在单位时间内的去除量;k为光学元件在生成过程中的温度比例常数;P(x,y)代表磨头和光学元件接触的某一点的相对压力;V(x,y)代表磨头在光学元件某一点的移动速度;x、y代表磨头与光学元件接触点的坐标。 2.2 材料去除量的计算机模拟 当磨头在光学元件表面转动时,绕被加工工件的对称轴会产生一个摆动运动,从而保磨头用合适的压力和接触面积对光学元件进行加工,在加工过程中,抛光磨头的旋转轴、磨头始终和光学元件接触面中心点的切线保持垂直,光学元件随着加工台按一定的速度进行移动。当磨头工作函数中心与光学元件中心的距离大于磨头工作半径时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为环带,当磨头工作函数中心与光学元件中心的距离小于磨头工作半径时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为园带,此时磨头工作函数中心到光学元件中心的距离与磨头工作半径的和值为磨头的覆盖区域。 在加工过程中如果压力和其他加工工艺保持不变,则材料的去除量只受磨头在光学元件上移动速度的影响,所以只需要求得磨头在光学元件上的移动速度,就可以得出材料的去除量。根据公式, 可以计算出材料的去除量。其中R(r)表示磨头工作函数,r表示接触点到光学元件中心的距离,v表示磨头在光学元件的移动速度, 表示在加工中磨头对材料去除作用的角度, 表示磨头工作函数中心与光学元件中心的距离, 表示磨头旋转半径。当光学元件的旋转角度同磨头的旋转角度比为定值1/5, > 时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为环带,磨头的工作函数会随着 和 比的变化而变化;当光学元件的旋转角度同磨头的旋转角度比为定值1/5, < 时,磨头和光学元件在同一周期内的接触区域为园带,此时磨头的工作函数会随着 的变化而变化。在实际生产中,由于存在一定的误差,因此要根据最接近磨头工作函数的曲线进行材料的去除量计算。 2.3 光学元件整个工作面去除量函数的计算模拟 通过对磨头工作函数进行优化,将磨头的驻留函数做成卷积,就可以得到光学元件整个工作面的去除量函数。当磨头工作函数在光学元件上的运行轨迹为螺旋线时,如果螺距比磨头工作函数的直径小,而光学元件的旋转速度大于磨头径向移动速度,磨头和光学元件的接触点在圆形磨头工作函数区域内的接触时间很短,因此可以近似的认为光学元件的中心和磨头工作中心相对称。去除量函数曲线容易受磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度的影响,当磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度大于磨头工作函数时,接触点在磨头工作函数区域内的运行轨迹为圆形,当磨头工作函数中心与光学元件中心偏移度小于磨头工作函数时,接触点在磨头工作函数区域内的运行轨迹为椭圆形,通过分析光学元件整个工作面的去除量函数曲线,可以发现元件的中间和边缘部分的去除量不够,因此,可以采用调整磨头驻留时间来进行补偿。 在实际生产中,小型非球面数控抛光是一个十分复杂的过程,数控抛光的影响因素很多,如抛光摸的运行方式、抛光元件的材料、光学元件的材料、几何尺寸、结构构造、磨头与光学元件的接触面积、压力的大小、抛光环境的温度、抛光材料的浓度等都会对抛光造成影响,因此,在实际生产过程中,要根据实际抛光的参数制作合理的材料去除量分布曲线,从而确定出光学元件的抛光材料去除量。 3. 结果 根据计算机控制抛光理论,对小型非球面数控抛光进行计算机模拟计算,得出的计算机模拟结果和理论计算结果很接近,并且抛光非球面元件的表面粗糙度很低,面形精度良好,重复精度高,计算机控制抛光技术能适用于小型非球面元件的批量生产,因此,利用计算机控制抛光技术能有效提高小型非球面光学元件的生产效率,促进企业的发展和建设。 计算机控制技术论文:计算机控制技术及网络通信的发展应用 摘要:计算机的控制系统因借助辅助部件和被控对象参与并控制应用计算机,从而达到控制的目的。网络通讯技术的应用越来越广泛、功能越来越强大、系统越来越安全和可靠。基于计算机远程网络通讯技术的各种应用软件已广泛应用于人们的生产和生活中,并成为人们生产和生活中重要的组成部分。本文介绍了计算机的控制系统组成及分类,计算机的控制系统硬件通常由微型计算机、外部设备、输入输出导通及操作台等组成。最后还评价了计算机的控制技术。 关键词:计算机 控制技术 应用探索 计算机的控制系统因借助辅助部件和被控对象参与并控制应用计算机,从而达到控制的目的。计算机是指数字计算机,辅助部件指输入输出接口,检测装置以及执行装置等。被控对象的联系以及部件之间的联系,一种是有线方式,例如通过电缆的模拟信号或数字信号联系。一种是无线方式,如红外线、微波、光波等联系。被控对象包括各行各业的机械装置、实验装置、仪器仪表、机器人、生产过程等。近些年,随着计算机硬件及软件的快速发展和普及,计算机远程网络通讯的应用范围越来越广,数据传输量越来越大,传输效率也越来越高,已广泛应用于各个领域,并且已成为人们生产、生活和公众服务中不可或缺的一部分。相信在未来较短的时间内,计算机远程网络通讯技术将会得到更快的发展,其应用范围将会更广,为人们的生产和生活提供更为高效、优质的服务。 1 计算机控制系统的组成和分类 计算机的控制系统是由工业计算机和工业对象组成。与普通控制系统一样,计算机的控制系统是开环的或闭环的。而闭环的方式运用最普遍,是一种最基本的控制方式。 1.1 硬件组成 计算机的控制系统硬件一般都是由计算机、外部设备、输入输出通道以及操作台等构成,如(图1)所示。 1.2 计算机的控制系统软件 计算机的控制系统有以下四种系统:操作指导控制系统、直接数字控制系统(DDC)、计算机监督系统(SCC)、分级计算机控制系统。 2 计算机远程网络通讯技术 (1)根据信息传输方向的不同,可将计算机远程网络通讯技术分为双工通讯、半双工通讯及单工通讯三种类型:双工通讯是指通过复杂的通讯线路结构,信息能够向两个方向同时传递;半双工通讯是指信息虽然可向两个方向传递,旦不是同时进行的,每次只能向单一方向传递;单工通讯则是信息只能向固定的一个方向传递。在实际应用中,网络线路通讯方式多为半双工方式,即多为四线制传输方式,而在计算机与计算机终端之间多采用单工通讯方式,这样在满足实际实用要求的前提下,通信线路得到了有效简化。 (2)计算机远程网络通讯的组成。计算机远程网络通讯系统根据硬件的不同主要包括计算机终端、主机、数据交换设备、数据传输线路等部分。其中,计算机终端主要负责控制企业用户的通讯量和信息规模;数据交换设备主要负责对数据进行分类、归整、处理和储存。主机则包括微型计算机和小型计算机,其中以微型计算机最为常见。数据传输线路主要有电话线路、微波线路、光纤线路等,其中光纤线路因其高效性而被广泛应用。系统中的计算机终端、主机等硬件通过数据传输线路实现互联,数据交换设备将各种终端设备连入网络,然后远程网络通讯系统中的计算机能够通过网络协议对终端设备进行相应的控制。当数据传输线路为电话线时,数据交换器则为计算机远程网络通讯系统的调制解调器,从而实现数据信号向模拟信号、模拟信号向数据信号的转换。 (3)计算机远程网络通讯的连接形式。随着计算机远程网络技术的快速发展,目前,其连接形式主要有分支式、多路复式、集线式、点到点式四种。其中以点到点式最为常见,该种连接形式以计算机为核心,通过数据传输线路和数据交换设备来实现数据信息的输送。当数据传输线路为电话线路时,同一时间内,计算机仅可以与一个搅拌站终端连接,此时如果计算机与其它搅拌站终端间有数据输送任务,则会导致计算机出现忙号。 3 计算机控制的发展现状及应用探索 3.1 网络化 随着计算机和网络技术的发展,各种计算机网络广泛应用于控制系统,规模越来越大,从而使传统的回路控制系统所具有的特点在系统网络化过程中发生了根本变化,并逐步完成了控制系统网络化。现场网络技术的产生及成功的应用改变了这种局面。他将所有的网络接口移到了各种仪表单元,从而使仪表单元均具有了直接的通讯功能。网络技术的这一新发展是得网络延伸到控制系统的末端。结合原有控制系统的网络结构,就实现了最基本控制任务的底层到完成优化调度工作的最高层的网络优化连接。各种仪表单元是控制网络的最小实现环节,他们的网络化是在这些仪表单元数字化的基础上实现的,及原有仪表单元数字化后,再增加网络通讯专用单元,构成现场总线系统。在网络化的计算机控制系统中,及现场总线控制系统中,具体的控制作用的实现不再只限于传统意义上的控制系统,而是有各种仪表单元分别独立完成各自的工作,然后再通过网络进行彼此间的信息交换和组织,并相互协作,最终实现预定完成的控制任务。 3.2 扁平化 根据不同功能的网络结构,在系统集散以及分布式计算机的控制系统中,系统将以网络为限分成了多个层次,各层网络之间由计算机相连接。因为各个网络层次之间互相独立,在信息传递和交换中,将受计算机的影响,是信息传递以及交换的主要问题。并由于集散以及分布式的控制系统[3]本身网络以及数据结构有封闭性,造成了不同厂家之间的产品交互性差。 4 结语 随着计算机控制技术的不断发展,对控制系统的控制水平要求越来越高,将推动了计算机的控制水平向更高层次的发展。本文首先介绍了计算机控制技术的组成与分类;然后对计算机的起源、发展现状以及应用探索进行了说明;最后评价了计算机控制系统。
前言:电工新技术是在社会科学技术发展过程中产生的新型电工技术,其在机电一体化系统中得到了大规模的应用。而随着机电一体化中电工新技术类型的不断增加,也为机电一体化管理效益的提升提供了巨大的驱动力。而为了保证机电一体化电工新技术实际应用价值的充分发挥,对现阶段机电一体化电工新技术的运用进行适当分析具有非常重要的意义。 一、电工新技术的基本概述 电工新技术主要是在以往电工技术运行的前提下,通过规模化应用技术的推广,可构建与现代社会生产更加符合的生产模式。在时代的发展过程中,电工新技术也是未来电气工程的主要发展趋势。 二、电工新技术的发展及重要性 不同知识领域相关学科的发展,决定了电工技术的发展程度。而在信息时代,新的理论知识及科技原料交替出现,为电工新技术的发展提供了机遇。电工新技术自身具有极其广阔的应用范围,其在机电一体化中的应用在一定程度上解决了我国生产力缺失的情况,降低了机电生产环节的资源无辜损耗情况。电工新技术在发展过程中,对于我国国民经济发展具有较为优良的影响。同时通过电磁信息的改善,可进一步提高机电一体化的生产效率。超导体材料等新型材料的普及应用及计算机微电子技术的发展成为现阶段电工新技术应用的突出特征。一方面在新型材料普及应用过程中,超导体材料、临界温度较高的新型超导体材料、半导体材料等新型电力元件及光电元件的逐步出现,为超导电工模式的发展提供了充足的资源支持,也为电工节能技术及自动控制水平的提升提供了依据。另一方面在机电一体化领域,电工磁场定量分析是现阶段电工新技术发展的主流区域,其改变了以往复杂分析、精密试验的电工管理模式,而通过CAD技术的应用,为整体电工制造行业的发展提供了有效的驱动。电力电子技术也是电工领域的又一次技术革命,其不仅提高了用电效率及电能技术应用效果,而且也为机电一体化管理系统的不断优化提供了依据。 三、电工新技术在机电一体化中的主要应用 电工新技术在机电一体化中的主要应用主要包括控制器方面的应用、PC/PLC的应用和运动控制卡的应用等方面。 (一)控制器方面的应用 控制器技术是现阶段机电一体化中应用较广泛的技术,其主要依据控制技术及通信技术,通过自动化控制系统的构建,实现高精度机电控制。常用的控制器主要有积分控制器、比例控制器等。在实际自动化控制系统应用过程中,主要有开环、闭环两种控制模式。通过两种控制模式的综合应用,结合全闭环数字伺服系统的应用,可有效控制机电设备运行偏差,从而最大限度提高机电设备控制精度。在实际运行中,电工控制器技术主要通过数字控制电动机,结合PCC模式的应用,对相应电机的转向、步数进行合理控制。而通过对X、Y、Z等机电设备机械运动模块的分析,结合对电机相线的逻辑分析,可将进给传送线长度进行合理缩短。同时依据电机运转情况,对电机脉冲频率进行合理调整,从而保证在运行时间一定的情况下,完成高精度机电零件加工。在控制器技术下的电机驱动调整,不仅可以提高加工质量,而且可以通过数据控制实现零件精度控制。 (二)PC/PLC的应用 PC是在现阶段工业生产过程中出现的新型自动化控制装置,其主要在计算机控制技术应用的基础上,结合通信技术,实现了逻辑控制、定时、自动调控等多方面功能。PC技术具有编程便捷、兼容性高、操作快速的特点,且其拥有较为完善的自我监控系统,可实现多任务操控管理。PLC技术主要是一种可编程序控制系统,其在生产机械自动控制中得到了广泛的应用,特别是大规模集成电路的出现,进一步提高了PLC技术的智能化程度。其可使用计算机编程软件代替以往以硬件接线为主的机电控制模式。而通过计算机编程软件人机交互模式的应用,可进一步提高系统的运行效率。特别是PLC控制系统软接点的设置,可将整体机电控制系统设计、施工、调试进行有机整合,从而实现良好的运行效益。 (三)运动控制卡的应用 控制是运动控制卡的主要内容,现阶段运动控制卡主要用于机械报装、机械印刷等生产模式,其主要是在PC技术应用的基础上,通过运动控制系统的安装,可控制机电一体化内部各个部件。在具体应用过程中,运动控制卡可发出脉冲频率控制电机速度。基于PC技术的控制场合上位控制单元升级,可在数字输入的同时,通过DA/输出等变频功能的应用,实现变速器调速管理,从而将工频电源转换为需要的频率交流电源。而脉冲数量的改变也可以促使电机发生平面位移,进而控制步进电机、或者伺服电机进行直线运动。在运动控制卡脉冲输出模式中,主要有脉冲/脉冲方式、脉冲/方向等几种类型。结合计算机技术的应用,可控制机电设备实施各种位置移动模式及速度的运动。在PC技术发展过程中,运动控制卡的应用范围也不断拓展,其在机电一体化中主要用于机床数控,通过在相应间距内轮廓的计算,可以插补的方式将各个生产构件进行有效连接,从而实现机电自动化控制。 四、结语 综上所述,社会科技水平的提升推动了电工新技术的发展,电工新技术在机电一体化中的应用,改变了能源结构,同时也为我国电能资源的合理配置提供了充足的技术数据支持。电工新技术是现阶段我国电工行业发展中出现的新型管理模式,其将计算机控制技术、信息技术进行了有效的整合,而通过不同理论知识的相互影响促进,也为机电一体化生产效益的提升提供了有效的依据。
矿山机电论文: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 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。 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
机械创新设计论文:大学生机械创新设计能力培养 一、大学生机械设计课程教育背景 我们国家的领导人早在上个世纪,就提出了重要的一点:“创新是一个民族进步的灵魂,也是一个国家兴旺发达的不竭动力。”在现代化的大学生机械创新设计的教学过程中,教师可以运用多种机械设计和制作手段方面的创新,展开丰富多样的大学生机械设计教学活动,全方位提高学生的学习能力和学习水平,激发学生展开工程设计和实践探索的决心。机械创新设计(MechanicalCreativeDesign)要求设计者在机械设计的过程中,兼顾设计的新颖性、创造性,体现制作发明的实用性。为了提高大家对于机械创新的兴趣,学校可以常年性举办创新设计(MCDchampionship)大赛,通过评选“创造之星”的方式,给予参赛选手一定的现金奖励,提高大学生群体的参与热情,增强广大学生群体参赛的积极性。可以针对学生的学习水平展开一系列考量工作,为大学生量身设计一套符合自己已有能力的机械制作课题计划。 二、提高学生机械设计创新能力的方法 (一)从多种渠道出发,培养学生的实际动手操作能力 为了培养学生的创新能力,必须要加强机械设计方面的理念创新工作,普通高等院校的机械创新设计相关负责人,应该安排一些具有教学经验的机械课老师作为能力培训人员,在日常的工作中,机械课教师还应该从多种渠道出发,培养学生的实际动手操作能力。在课堂外,机械课教师可以通过多种形式的补充教学,提高学生的创新水平。在机械创新设计的过程中,老师一定要重视学生知识迁移能力的培养,通过互联网搜索引擎搜集机械创新设计的年度最佳作品的相关设计细节,并且将这些科技作品图片使用办公软件加以编辑和处理,从而做成PPT,可以很好的帮助学生适应与相关领域的各种动手设计操作。除了这些之外,学校应该为学生的知识迁移能力的培养,提供更多的材料储备,机械课教师可以组织学生经常性地去参加一些考察活动,带领学生去参观博物馆和高精尖时代技术运用的现代化科技展览,帮助学生了解现今时代的现今机械设计运用和各种创新性发明,可以给学生的实际动手操作过程提灵感支持。 (二)重视对于学生组织的培养工作 社团组织是普通高等院校开展机械设计等相关技术普及的“前沿阵地,”只有从根本上重视对于学生组织的培养工作,才能够为学生营造一个完美的动手操作平台。学生参加了学校的机械设计相关组织之后,既可以锻炼自己的团队协作能力,还能够更好地培养自己与人沟通能力,为以后组织更好的科技研发社团关系打下良好的基础。为了满足学生对于当今社会机械产品的思考和创新需要,学校领导还可以联合院系骨干教师和学生社团组织的负责人,召开人才培养的相关联合研发会议。通过成立专门性的组织,开办院系内不得额机械创新设计培训班,学生在课后培训班中,可以学习到更多的理论知识,使用到更多的模具基本设计材料,进行学生基本能力的培养。让学生在学校平台中找到一个发挥自己“光”和“热”的良好组织。除了这些以外,培养学校内部的机械创新设计组织,挖掘学校有发明创造潜力和特殊长处的学生,及时发现学生身上的闪光点。 (三)加大师资力量建设,对学生设计活动提供技术支持 学校领导可以安排担任过机械设计创新方面的社团组织负责人,进入“校企合办”的组织中进行学习,可以提高学校与机械公司联系的紧密度,不仅可以开阔学生的眼界,在今后求职的过程中,有过此种经验的学生往往也会更加具有优势,他们更加具备团队意识和集体思维能力。各种各样的学生机械组织和发明制作社团活动,对于高等院校学生综合素质的提升有很大的帮助。因为,学校的课堂教育往往是不够全面的,所以,学校可以培养诸如“机器发明创造”等类似的兴趣社团,鼓励学生将所学的知识点与实际的操作相结合,激励学生的学习兴趣。除此之外,学校还应该鼓励学生参加学校内部的各种机械设计“小发明”等相关社团组织,加大对各类科技研究社团组织的资金投入,加大骨干师资力量对于学生设计活动的技术支持,抽调学校实验室的常任教师为学生讲解,从而加强对于大学生科研小组等社团组织的扶植力度。 三、结束语 由于学生的动手能力和创新能力,是支撑大学生在未来的职业发展中的重要能力,机械设计也是进行产品设计和工程项目构件改造的重要技术支持,是广大的大学毕业生从事不同维修操作的理论基础保障。因此,机械课教师可以帮助学生做出科学的学习计划,实现机械设计规划的良性发展,通过实际动手能力的锻炼,开发学生自身的潜能和知识迁移能力水平,实现学生个人能力的发展和提高。 作者:王艳飞 窦东阳 单位:中国矿业大学化工学院 机械创新设计论文:我国机械创新设计论文 1.我国机械创新设计和制造 一般情况下,创新设计先后经过抽象思维、逻辑思维、全面分析和最后决策四个环节。抽象思维主要是是通过设计人员充分发挥创新思维和智慧,提出新颖的有可能实施的想法,是创新设计必备过程。有了抽象思维过后再将想法具体化,考察其逻辑性和可行性,结合有关的科学理论知识、原理进行进一步的新颖的、可行的、具体化的机械设计。而全面分析则包含了创新设计过程中所涉及的所有可能性,综合考虑技术的可行性、成本与性价比,最后设计出新的可以满足人们生活和生产需要的机器或者其他产品。 1.1我国机械创新设计过程 机械创新设计的目的在于改善机械本身的功能、性能或者以更低的经济成本制造满足生产生活需求的机械。目前,我国技术专家认可的机械创新设计过程一般可分为四个部分,一是根据具体需求确定机械设计的基本原理,二是机械结构的优化和改进,三是机械尺寸设计和参数优化,四是机械运动性能及动力参数优化。机械创新设计与普通的机械设计并没有实质性的差异,主要的区别在于机械创新性设计注重发挥人的主观能动性和创新能力的突破,在充分的调动人的积极性的同时创造出更加符合使用者需求的机械工具。 1.2我国机械创新设计的特点 机械创新设计主要包括四个特点:一是多学科知识交叉运用,互相融合,互相渗透;二是机械创新设计中,数字并非主要思考因素,而是应该充分结合过往经验和相关的理论知识,合理判断和提出可行的新的设计方案;三是机械创新设计不仅需要理论知识和经验,同时也十分注重灵感、想象力、创造力的作用,因此应该最大程度发挥四者的作用;四是凡是设计创造类等实践活动都需要不断重复、尝试,从中吸取经验,多级选择最佳方案。在机械创新设计过程中,只有完全领略和充分展现以上四个特点,才能做出优秀的创新设计。 2.我国机械创新设计思维 机械创新设计思维对于机械创新设计来说意义重大,只有通过不断的改革创新和开拓进取,勇于突破现有的固定模式和局限,采取新的方法、体制、设计才能使自身在飞速发展的时代中保持领先,走在时代的前沿。 2.1机械创新设计思维的涵义 创新设计思维就是指在原有的科学理论知识、原理以及过往的设计和经验中设想出新颖的、更能满足审美或者实用需求的设计方案。而对于机械设计人员来说,创新无疑是自身最核心的竞争力,通过提高产品的性能、降低产品的成本以及缩短生产时间来提高机械设计的性价比。在机械创新设计过程中,首先应该有创造性思维,在前人的基础上提出更加优化的观念,并将这些优化的观念付诸实践,从而创造出新的不一样的机械设计。创造性思维具有多维多向性的特点,强调联想、灵感和感觉,并不是依靠固定的逻辑思维推理出来的,而是激发于机械创新设计人员的大脑。 2.2机械创造性思维的三大特征 2.2.1自由性 机械创造性思维最大的特征在于自由,创新是自由的,思想是自由的。机械创新设计人员可以在结合有关客观科学理论的基础上完全自由凭借自己的想象、灵感、直觉设计出新的机械,而不必有太多的思想束缚。在当今变化赶不上计划的经济时代,思维的自由符合现代社会发展的需要。而在机械设计工作中,要不断地有新的进步的成果,就必须突破原有的事物,消除固定思维的束缚,自由地翱翔在创新设计的天空中,只有不断突破和创新才能设计出更令人满意的成果。 2.2.2多向性 每个人的思维方式都不一样,具有多向性的特点。而在机械创造性思维中,同样具有多向性的特点,设计人员可以从不同角度去观察和判断问题,并且设想出完全不同视角的方案。设计的美妙恰巧在于它的多样性和多向性,没有固定的设想方向,任意一个方向都可以是设计者们延伸的目标。多向性思维与创造力是相辅相成、密不可分的,一个机械产品的设计过程中一定有过多向性的设想,从中择优进行实践得出最后产品。因此,多向性思维是机械设计中十分重要的一点。 2.2.3独创性 独创性即设计出跟别人不一样的产品,提出不一样的理念,突破原有的固定模式,创造出新颖的进步的成果。独创性是机械创新设计的目标,创新的目的在于独创,拥有别人没有的想法和成果。因此,在机械创新设计过程中,要学会从新的切入点思考问题,掌握不同的设计方法,敢于向原有的观点提出新的看法,从而设计出具有独创性、新颖的机械产品,更好满足生活和生产的需求。 综上所述,在机械创新设计的路途上还有很长一段路要走,在创新设计的过程中对于机械创造的创新思维非常重要,在遵行已有的设计基础上,需要更长远更有想象力的思维去推动机械创新设计的发展。 作者:石建单位:中国特种飞行器研究所 机械创新设计论文:基于高职机械创新设计网络资源库的构建与应用研究 摘要:结合机械类专业教学资源现状,针对高职机械创新人才的社会需求,研究适应服务于生产第一线的产品设计改进和技术革新人才的培养方案,探讨机械设计基础与机械创新设计相结合,融教学、考证、竞赛为一体的网络教学资源平台的结构组成要素,初步设计形成《机械创新设计教学资源库》网站框架。为学生课内外自主学习和教师组织教学及课后a指导,构建良好的学习与交流平台。 关键词:高职;机械创新设计;网络教学资源;人才培养 作者简介:徐跃增,男,副教授,研究方向为机电一体化技术教学。 机械创新设计能力,是机械工程类专业核心能力的重要组成部分。机械设计创新是人类物质文明进步的源泉。中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定指出:“注重增强学生的实践能力、创造能力和就业能力、创业能力”,为高等职业教育改革与发展指明了方向。探究机械创新设计能力培养方案与网络教学资源库建设有着十分重要的现实意义。 一、机械创新人才培养的重要性 创新是一个国家的灵魂,目前国家大量需要的是高素质综合性人才,尤其是具备较强创新能力的人才。衡量机电产品的好坏,创新点是重要的指标。机械类专业学生的创新能力往往体现在机构功能与结构实现的创新点上。国力的竞争越来越明显地表现在科技创新能力和创新人才的竞争。 当前,大学生的科技创新活动和各类大赛很多。受到了各院校的普遍重视。正如周济同志所指出,机械很重要,没有机械就无所谓工业;创新很重要,没有创新就没有发展;设计很重要,设计决定着产品的成本、功能和使用寿命。如何提高机械创新设计能力的相关研究越来越多。 国外对创新人才的理解比国内更加宽泛,大都是在强调人的个性全面发展的同时突出创新意识、创新能力的培养。应该注意的是,世界主要发达国家对人才的创新意识、创新精神、创新思维、创新能力的重视已有很长的历史,近年来更显突出。国内从20世纪80年代中期开始倡导培养创新型人才以来,有关创新型人才培养的学术研究不胜枚举。但是,对于什么是创新型人才,大家的观点并不一致;对于如何培养应用型的生产一线创新人才尚需进一步探索。 二、网络教学资源建设的必要性 基于高职生机械创新设计能力的培养,重于能在生产一线岗位上解决实际应用问题。机械创新设计核心能力的培养涉及范围较大,课程内容主要包括:《机械设计基础》、《机械创新设计》、《机械工程制图》、《计算机绘图》、《机械制造基础》、《工程力学》、《机械制造工艺及夹具》等多门学科,具有很强的理论性、设计性和实践性,而且具有信息量大、发展速度快、应用广泛等特点。大量的知识内容都渗透着工程实际应用背景,更需要超前的创新设计理念。目前虽然采用了多媒体教学方式,与传统的粉笔加黑板教学方式相比,教学效果有所改善,然而高职生缺乏机械创新设计的感性认识,难以理解和消化吸收信息量庞大的课堂灌输内容,尤其是大量的课外时间开展自学难度较大。高职的学生学习主动性不够,渴望有比较直观应用的学习资源。 随着计算机科学技术的迅猛发展,现代教育技术以多种形式展示媒体化、智能化和全球网络化的发展特性,为培养机械创新设计人才的教育环境提供了基础,有效地促进了教育教学手段的变革。网络教学资源库的建设,有助于拓宽学生获得知识的途径,开阔了教学视野。为课堂教学创造了图文并茂、虚拟仿真、知识与趣味交融的学习环境,促进了学生的感性认识形成,激发学生的主动学习积极性,提高了机械创新设计的兴趣;为课后消化课堂知识、自主机械创新设计学习,课外竞赛辅导,学科发展动态,技术标准查询,师生互动交流、学习效果自我测评,紧密校企合作,提供了广阔的实践和创新的自由空间。有助于学生根据自己所需获取相应资源,大大节省了个人查询资料的时间,学习效率明显提高,加快了机械思维能力和创新设计能力的形成。 三、网络课程教学资源的构建 教学资源,是指构成教学活动各要素及实施教学的必要而相对比较直接的条件。教师、学生、教材是基本的教学资源,还有一些教学资源,如图书馆、实验室等,这些属环境资源,还有教学设备、设施资源、媒体资源等。至于课程教学资源,其内涵极为丰富,教材只是课程资源其中的一个内容。还应该包括,在课程设计、编制、实施和评价等整个课程发展过程中可利用的一切人力、物力及自然资源的总和。 网络教学资源是指经过数字化处理,可以在网络环境下运行的,可以实现远程异地共享的教学和学习材料。其涵盖的内容十分广泛,有多媒体课件库、教学素材库、网络课程、数字化图书馆、教师教学设计思想、专业相关课程资源库等多个方面。 以学生为主体,以建构主义为理论基础,以现代教育理念为指导思想,以机械创新设计为主线,结合专业人才培养方案的培养目标要求和特点,借助基于Web的网络教学平台、多媒体制作工具和网络编程工具,构建更能适用于高职的机械创新设计课程教学资源体系框架,见图1。 课程资源库可以单独建立网站,也可以涵盖在某专业资源库中,应根据现有网络资源而定。本课程资源库拟在机电一体化技术专业网络资源库下构建。其中,师资队伍栏目:主要展示主讲教师的风采和课程教学团队建设状况。教学研究栏目:主要课程标准、教学改善、教学论文、发明专利等教学研究进展。课程建设栏目:主要内容有课程定位、课程建设目标、教材建设开发、工学结合、典型机构的仿真动画演示。 网络资源栏目是学生学习的核心内容。主要包括:课程教学整体设计、单元设计、教学课件、电子教案、课程设计指导、竞赛指导、推荐辅导材料等直接学习素材,也是课程优质资源的重要组成部分,见图2。 课程资源库的使用效果通过课程评价栏目(自我评价、校外专家评价、学生评价)、成果展示栏目(教师成果和学生成果)来检验,学生的课程学习考核是通过师生教学互动和反映学习过程的考核来实现。网络资源库可以通过教师作业、学生作业提交、教师作业批改、学生网上学习、网络资源库根据不同学生的学习情况,自动形成课程考核成绩。丰富的试题库也可以通过网络进行计算机考试,实现无纸化考试。 四、网络课程教学资源建设的内涵 为了建构有利于培养创新人才的教育环境,使学生便捷快速有效地学习和查询各自需要的资源,在素材的选择和内容的组织时,既要满足专业人才培养方案,又要符合高职生的学习习惯,精选课程相关核心内容的系统框架,并且将机械创新设计课程教学资源构成的重点放在优质资源的提炼上。 人才培养方案是实现人才培养目标的纲领,是蕴藏在教学资源建设中的“灵魂”,必须研读精确。课程教学整体设计和单元设计的目的是要准确叙述本课程的能力目标,然后确定相应的知识、能力和素质目标等。这也是完成课程教学目标的保障。学生可在学习课程之前从网络资源中获取课程相关的重要信息。 课件的制作,则要紧紧围绕课程整体和单元设计进行规划,内容丰富、案例翔实、语言简洁易懂是最基本的要求。课件的设计应从可教性、易用性和艺术性等方面入手,利用多种媒体要素,动静有机结合,集视频、图文、音像为一体,设计出符合学生心理的、阅读流畅的高质量课件。对机械创新设计课程的典型机构和不易理解的机械原理,应尽量通过仿真、动画的形式展现在资源库中。有助于学生理解和掌握机构演化的方法,激发学生进行机构创新设计的兴趣。 针对课外科技活动和机械设计等相关大赛,建立创新设计实践库、优秀作品展示库和创新设计知识拓展等知识模块。吸收历届机械创新设计大赛、“挑战杯”科技作品大赛、计算机辅助设计竞赛等项目成果。开辟学生社团活动专栏,宣传学生自己设计、制作和比赛过程的相关录像。促使学生课程学习钻研主动性的提高,激发学生的创新思维、参加机械创新设计大赛的积极性和取得成就的自信心。创新设计知识拓展模块主要包括:机构创新设计、传动部件和轴系零件设计等素材,针对教学单元设计的创新讨论试题库,历届竞赛信息,新标准与机械学科前沿发展和最新科研成果。 五、课程资源库的建构与应用特点 1.依托专业资源库和相关精品课程,避免优质网络资源重复建设,突出机械创新设计主题。为课程设计指导、机械设计大赛及相关证书的考核鉴定提供相关素材资源和专题辅导。 2.加强实践教学环节的资源建设,开辟校企合作、工学结合专栏,快速链接校内外实训实习基地,共享企业相关资源。 3.相关专业、相近课程共享。与本科院校相比,高职专业设置及课程设置更为具体,更接近于职业岗位的需求。 4.在课程资源库建设的经费来源上,不同的高职院校差异甚大。因此,如何在少投入的基础上构建满足课程教学目标的资源库是一个现实的问题。本课程网络资源库是在最少资金投入的情况下构建的。 5.课程资源库建设的目的是为了学生应用,特别是课后学习。因此,整个课程资源的框架构建是以学生为中心,而不是为了参加评审。 6.整个网络课程资源库是一个动态更新的教与学平台,支持资源快捷更新。既能满足在校学生学习,又适用于毕业生和企业青年职工自学,力争达到通过网络资源的学习能起到无师自通的效果。 网络课程教学资源库的建设是一个长期的过程,机械创新设计技术发展迅速,课程教学资源库建设需要紧密结合时代的发展需要,不断积累、提升和更新内容。科学技术的迅猛发展,使机械创新人才的需求剧增,促进了教师教学方法和手段的改革。通过网络课程教学资源的建设,丰富了教学内容,进一步完善了教学手段。构建全方位的立体化开放式教学模式,不仅为在校学生提供了自主学习的环境,也为毕业后再学习,以及企业从事机械创新设计的新职员提供了良好的学习平台。网络课程教学资源的构建,必将为提升机械创新人才培养质量和步伐产生深远的意义。 机械创新设计论文:创新设计在机械结构设计中的应用 摘 要:τ谝桓龉家来说,创新是不竭的动力,是民族发展的基础,只有具备创新的意识和思维,才能在具体的的实践工作中提高我国的综合国力。机械是一个国家富强的重要标志,对于机械结构设计来说需要具备很强的创造性。在机械结构设计中,需要时刻注重改革和创新,只有这样才能达到最优化设计,才能获得最符合规范的设计效果。 关键词:机械结构设计;创新设计;应用 0.引言 当前,对于机械结构的创新设计已经得到了较为广泛的关注,创新是为了对机械进行更好地利用,同时也是为了将其实际效能发挥出来。对于机械结构创新设计来说,一般其思维都较为统一,且以变元法为主,因为这种方法使用简单,在创新设计中利用逻辑化的思维可以对可变元素进行系统化的梳理。对于机械结构设计来说,它是一项非常具有创造性的工作,在设计机械结构时需要时刻对其进行改进和创新,这样才能让设计达到最优化效果。在本文中,主要论述了变元法在机械结构创新设计中的应用,以期能得到更好的机械结构设计效果。 1.变元法 在机械创新设计中变元法的应用较为广泛,该法是从德国引进的,它同时还被赋予了创新的精神,将变元法应用在机械结构设计中就是创新的重要标志。变元法系统化和逻辑化地梳理了设计中的一些可变元素,便于更加有效和可靠地进行设计创新。在应用变元法前,工作人员需要首先分析和研究好机械结构设计的基本框架,这样才能确保最优化的机械结构设计。对于变元法来说,它对产品的设计定义具有极好的诠释作用。论证过的变元法可以对关键点进行有效调整,便于改变原先设计中的弊端,以便提供更好的设计方案,将变元法自身的优势发挥出来。 1.1材料变元和其数量 在机械设计中会涉及很多的原材料,这些材料种类繁多,同时每种材料的价值不一,功能也各不相同。如果从另一个角度来考虑,原材料的加工工艺差别性也较大,有效加工后才能符合某种需求,并成为理想地达到参数要求的材料。还有部分材料是不能加工的,需要对材料实施变元法才能达到要求。比如,设计刚性材料,要想达到设计要求一般会使用增大面积的方法,让其成为理想中的感性材料。铁性材料可以通过将隔板增强等措施来进行调整。这些例子都是通过变元法来实现的,也就是说变元法通过变量的形式将一种或是多种变量改变,但是并没有改变结果,属于全新的设计模式。加工面和工作面是机械结构原理的两个重要基本元素,此外还包括产品本身和产品整体等。产品性能可以通过这几种元素进行衡量,操作人员在实际的工作中需要调整好这些产品元素,这样得到的产品原件才能达到理想效果。 1.2位置和工艺变元 所谓的位置变元指的是将元件位置改变,以此来优化设计。比如,在焊接部分元器件的过程中操作人员需要选择好焊接位置,确保焊接位置靠近中心轴,避免元器件出现变形,或是有不规则扭曲现象出现。所谓的工艺变元指的是在机械结构设计过程中需要严格把好施工工艺关,同时结合好图纸将最优的工艺产品设计出来,同时借助先进工艺技术的帮助,开发和设计元器件,一旦出现问题要及时对其进行调整。 1.3 尺寸变元 所谓的尺寸变元指的是将元器件的形状改变,以此来达到最优化,也就是将元器件的长宽高3个基本参数改变。比如,泠冲压压弯曲技术,因为材料是能进行弹性变化的,但是需要在泠冲压之前先变形,同时还要考虑到和计算相关的参数,只有这样才能使得材料在变元后充分发挥作用,如图1所示。 2.机械结构创新设计的关键点分析 在机械结构设计中设计人员需要重点考虑好防腐性能,在选择材料和零部件的过程中需要考虑到如图2所示因素的影响作用,另外,还需要考虑到如下元素: 设计防腐设备:机械设备需要给予其完善的空间,特别是需要确保其处于干燥的环境中,淤积介质千万不能出现,这样可以有效减少设备的腐蚀。 结构间隙腐蚀:在设计结构过程中,一般都会出现结构盲区,这些盲区位于眼睛看不到或是手触摸不到的地方。这些区域很容易沉淀物质,这些物质不仅能损害机械设备,同时还会对设备造成腐蚀,设备的使用年限会大大降低,主要体现在如下方面:焊接点、铆接结构和容器衬板结构等。设计人员在设计这些部分时一定不要出现间隙结构,从而将结构质量提高。如果上述问题不能得到解决,就需要将密封间隙增加。如果上面的设计不能达到要求,可以将间隙进行合理扩大,使得设计质量得到保证。 避免直接接触金属:在结构设计中尽量不要直接接触金属,这是因为金属容易出现腐蚀现象,所以需要将不同的金属隔离出来。 不要出现高浓度梯度:从某种意义上讲容易出现沉淀物或是冷凝物,这样会导致局部势差出现,从而使得设备的腐蚀速度增快。 在机械结构的设计中,需要将最小面积规范体现出来,这样才能将表面积最大限度地减少,通过分析实验数据知,球体结构是最好的选择,圆柱体是仅次于球体结构的选择。 3.最优化结构设计方案 对于设计方案来说,它会直接影响到机械结构的实际使用效果,所以在设计方案的选择中需要高度重视,或者是设计出多种方案进行相互的对比和筛选,将最佳方案选择出来,在对设计方案进行合理分析之后,评价好设计方案,在评价过程中需要采用科学、合理的评价方法,一般使用较多的是模糊综合评判法。在综合评定时需要考虑到安全性、经济指标、社会效益、维修性和可操作性等评价因素的影响。如果是考虑到社会效益的影响,需要考虑到设备是否会经常出现故障等;如果是经济指标,需要从成本和人员两方面来考虑;如果是可操作性,需要从施工工艺方面来考虑,主要是从施工技术是否成熟等方面来考虑。所以,综合上面的因素考虑,在机械结构设计中,需要根据设备的特点对结果进行不断的优化,这样不仅能对机械设备进行调整,同时还能对设计结构进行改进。对于结构中的一些关键性的结构和零部件要建立起数学模型,这样才能对其进一步进行优化设计。因为模型能将结构特征真实反映出来,为结构设计的改进和完善提供必要的参考依据,这样才能综合性优化。随着我国当前经济发展速度的增快,我国的综合实力的重要衡量参数就是机械设备,所以需要对机械设备的结构设计进行不断的创新,这样才能不断完善好施工技术。随着我国当前科技创新的发展,机械结构设计也被不断地进行优化,测控设备的方法也得到了不断的优化和发展,设计人员的设计思路也需要与时俱进,不断将自身的创新意识提高,同时不断引进新的设计理念,使得机械设备结构设计得到不断地完善和发展。 结语 在设备的使用和更新过程中机械结构设计起到了非常重要的作用,它在很大程度上促进了我国国民经济的发展。对于机械设计来说找到适合的新方法来替代旧方法是当前需要解决的重点和难点,需要设计人员具有较强的实际操作技能和操作意识,同时不断优化结构设计,将机械结构设计的思路和理念提高,只有这样才能提高机械结构设计的质量,实现我国的强国之梦。 机械创新设计论文:机械创新设计及其研究 摘要:人类在进入工业化时代以来,我们生产生活的各个方面都越来越多的依赖于机械设施。随着21世纪工业化及机械化的快速发展,世界各国之间对于机械的创新设计及研究十分关注,机械的创新设计往往会带来创造性的机械设备,甚至会引领某个时期各领域的发展。一个工业企业的机械创新设计能力也直接关系到气压的长期和核心竞争力,更是关系到社会的发展和人民的生活质量的提高。因此,加大对于机械的创新设计及研究投入具有十分重要的政治意义、经济意义和民生意义。本文主要对机械创新设计的概述、当前的研究及发展方向进行简要概述和讨论。 关键词:机械;创新设计;研究 随着时代的发展,很多传统的机械已经渐渐的不能满足于我们生产生活的更高需求,传统机械在诸多方面如能源消耗、产生的污染等方面的弊端也使得人们急于研究出现代化的机械来代替传统机械设备。一个国家的生产力水平的提高是依靠技术上的创新获得的,现代化机械中高新技术所占据的比重越来越大,为推动企业发展、国家综合国力的提高,我们应该注重机械创新设计、加大研究投入、提高机械设备中的高新技术比重,使所生产的机械更加的具有竞争力。 1机械创新设计 1.1机械创新设计的概念 机械创新设计(Mechanical Creative Design,MCD)这一概念是指在充分发挥了设计者的创造力,以及利用人类已经有的现有成熟的科学理论、技术方法,继而进行具有创新性的构思和设计,设计出具有创造创新性、更加经济实用的机械设备。这一活动主要从两个方面进行,一方面是对生产生活中已有的机械设备进行改造以提高其经济性、稳定性等,另一方面是为满足现代化生产生活的一些新需求从而进行的开创新的机械设计,这一过程一般更为困难。设计上额创新是实现机械产品创新的基础,因此,创新设计显得尤为重要。 1.2 机械创新设计技术 机械创新设计技术是一门需要具有开创性思维的设计技术和方法,这一技术与机械系统设计、计算机辅助设计、优化设计、可靠性设计、摩擦学设计、有限元设计结合形成了现代化的机械设计方法,并相互借鉴来共同进行机械创新性设计。 2 机械创新设计的发展方向 2.1智能化及自动化研究 随着人工智能技术问世,人们对于人工智能技术产生了越来越大兴趣,现代化的机械设计中,人工智能的融入将会对机械工业的发展带来很大的推动力。除了尚在发展人工智能技术之外,目前已经发展到一定程度的自动化技术更是引起来工业领域的广泛兴趣,自动化技术在机械创新设计中的应用,使得创新设计出的机械设备多具有更高的生产效率,也更加的安全可靠。为适应现代机械对自动化及智能化的需求,需要我们发展研究自动控制软件、数据库的完善。 2.2数字化研究 现代化的机械设计更加注重数字化的描述,我们在机械创新设计过程中不仅要注重设计对象中确定性变量的数字化描述及数学模型建立,而且更要注重非确定性变量的数学描述及数学模型建立。这样更有利于机械运作过程中我们对于机械运作状态及各项指标的实时掌握。例如最新的CAD技术,很好的促进了机械设计过程的数字化,也为机械设备产品的概念化和实物化创造了条件。 2.3虚拟化设计及仿真虚拟实验研究 虚拟化设计及仿真虚拟实验是一种集合了计算机、智能技术、光电传感技术及多媒体技术等技术为一体的技术。这种虚拟化设计系统可以为机械设计者在设计各阶段提供工具,并通过系统提供的工具进行评估,这种技术可以为设计者提供模拟的仿真环境来对机械设备的装配操作、运行、控制进行模拟和评估,这样能够降低设计成本,也能够帮助实现对一些独特的设计的模拟和评价。 2.4计算机辅助创新设计系统 计算机辅助创新是一种集合了现代设计方法学、本体论、语义处理技术、发明问题解决理论及计算机软件等为一体的现代辅助设计系统。这一系统能够很好的将多个领域的学科知识综合起来,开拓了机械设备设计开发者的思考空间,在一定程度上能够帮助开发设计者打破常规思维获得创造性设计。 3 结语 面对新时期的新的竞争与挑战,机械创新设计的发展直接关系到机械设备的发展水平,也会直接影响到一个企业的核心竞争力和长久发展,更会影响到整个社会生产生活水平,国家的经济发展速度和整体工业化水平。创新设计是机械设备不断提升的唯一方法,是现代机械发展不可或缺的部分,合理的创新设计能够带来更好机械设备,使其更具竞争力。因此我们需要对当前的机械设计方法及形式上的一些不足进行改进与完善,通过交叉学科知识的学习培训及思维模式的训练帮助设计人员开拓思维空间,进而提高机械创新设计的研究和发展,从而促进工业发展,提高我国的经济发展速度和综合国力。 机械创新设计论文:基于《机械创新设计》课程的“三融三改”教学模式探索 摘 要:本文结合《机械创新设计》课程的教学体会,针对《机械创新设计》传统课程教学模式中存在的主要问题,提出了“三融三改”教学模式,阐述了“三融三改”教学模式的具体执行方案,并对如何激发学生的创新创业能力,提高《机械创新设计》课程教学效果进行了积极有效的探索。 关键词:《机械创新设计》;大众创业;万众创新;教学模式;中国制造2025 2015国务院先后印发《中国制造2025》规划和《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》,这两大举措相互促进,《中国制造2025》战略重点之一就是要提高国家制造业的创新能力。实施《中国制造2025》,实现制造业由大而强,将会给大众创业、万众创新带来更多机会。高职教育连接产业和教育,在创新创业中担任不可替代的角色。在双创背景和国家政策推动下,高职院校机械类专业应以创新为重点对相关课程进行改革,培养适合社会经济发展的创新型高技能人才。 《机械创新设计》是一门培养学生创新思维和创新能力的专业基础课,具有基础性、灵活性、实践性、创新性等特点。本文通过探索“三融三改”教学模式,促进课程与双创有机结合,改变传统的教学模式,探索培养学生创新设计能力的新途径,提升学生的理论水平、实践能力和职业素养,增强教师的专业能力和技术水平,对于完善整个课程体系以及提高学生的双创意识和能力有重要意义,有利于“中国制造2025”的顺利实施。 1 当前《机械创新设计》课程教学存在的问题 1.1 教学与市场脱轨 由于政府缺少对校企合作针对性的政策和经费支持,企业出于商业机密或安全方面的考虑,很多学校校企合作并不彻底;同时多数教师缺乏生产一线的实际经验,学生对企业工作流程和岗位职责知之甚少,无法做到学校和企业无缝对接。而本课程设计首要确定的是主题,所有的理论设计和操作实践都以主题为方向。多数任课教师对市场的敏锐性已经淡化,仅凭经验和搜集信息来确定主题常脱离市场,所开展实践往往没有实际意义。 1.2 理论与实践脱节 多数高校以机械设计课程代替机械创新设计课程,机械设计课程内容以介绍手册使用、计算公式为主,课程设计机械化。开设有机械创新设计课程的高校中,课程内容重视基础知识等,以理论讲授为主,缺少实践锻炼;涉及实践的高校,多使用传统验证型实验室,学生只是对已有知识进行验证,实验是成熟的、不变的,限制了学生思维的拓展与发散,或以虚拟实验,模块化实验代替设计实践,无法预测和解决实际操作中的问题,成果无法验证。 1.3 技术与创业脱离 大部分高校没有将创新创业教育纳入主流教育、融入专业课,大多以选修课或讲座的形式进行,没有形成完善的学科体系,从而导致创新创业边缘化。本课程也同样缺少实践与社会需求的对接,技术创新无法真正应用到创业上,评价模式以针对课程内容的考试为主,学生缺乏对社会需求分析以及成果的可行性分析验证,导致很多成果没有价值,无法服务社会。 2 “三融三改”教学模式探索与实践 三融三改模式结构如图2.1所示。 2.1 校企合作与课程相融合,改变教学内容 把工学结合作为课程选题的重要切入点。通过去企业参观实践,顶岗实习,让学生进入企业,了解企业工作流程和需要,把新知识、新技术、新工艺和新方法加以选择提炼,发掘顺应市场主题,在专业教师的指导下分小组开展设计创新与实践;或通过联系企业家进学校,邀请企业能工巧匠担任“第二课堂”教师,教师下企业锻炼等方式,争取企业相关项目为课程的主题,成立由专业教师和学生M成设计创新小组,按企业标准进行项目设计与创新。通过发掘校企合作,使课程主题更具针对性、实用性、前瞻性,更具有企业个性和职业特色。既培养学生的技能,提高动手动脑能力,也能提高敬业精神以及综合职业素质。 2.2 创新工作室与课程相融合,改进教学方法 创新工作室是指在指导老师管理下供学生使用的机械创新产品设计、制作空间。创新工作室中备有全套的通用设备,如通用车床、铣床、3D打印机等。学生可以根据制定的主题,以团队作为学习单元,对知识进行选择、整合,自行设计实验过程和实验内容,随时对新的想法进行实验和验证,教师担当教学顾问的角色。在创新工作室中学生摆脱了纯粹空想和空对空的设计模式,能够充分发挥学生自主探究的广度和深度,发展学生的想象思维能力,拓展想象力,对学生自我发展有着巨大的作用。 2.3 竞赛与课程相融合,改革教学评价 将大学生机械设计竞赛引入《机械创新设计》课程中,组织学生以团队作为参赛单元,制定主题,设计流程,展示成果,通过学生互评,选出相对优异的70%由指导教师评估,指导教师选出优秀的40%交由企业评定,企业最终选出10%作为入选作品,经专家评价,选两到三个团队参加大学生机械设计竞赛,获奖作品也可以进行校外创业。教师通过对学生的跟踪观察进行过程性评价,并结合成果评估作为学生最终成绩。除去学生的自评、教师的评估,还包含企业、专家及校外机构对项目的评估,使得不同能力层次的学生都得以参与其中,开拓学生视野、看齐行业标准,并获得合理和全面的评价。 3 结语 《机械创新设计》与双创结合是实践教学的重要延伸和深层次要求,本文以培养高素质创新创业人才为核心,以“大众创业、万众创新”、“中国制造2025”两大战略为引领,以校企合作、创新工作室、技能大赛三大平台为抓手,研究教学方法、教学管理、教学评价三大要素,探索“三融三改”教学模式并初步实践,推进课程与双创的有机结合,让学生在实践中适应社会并服务社会,为“中国制造2025”的顺利开展不断输送新鲜的血液。 机械创新设计论文:机械创新设计大赛引领下教学模式改革探讨 摘要:以机械制造与自动化专业为例,打破传统教学模式,在教学中融入“机械创新设计大赛”项目,形成“竞赛+项目”的实践教学模式。教学模式改革主要表现在人才培养模式改革、课堂教学模式改革、优化师资队伍、多元化考核体制这四个方面。从而较好的培养了学生的创新意识,增大了学生今后取得创新成果的机率。 关键词:机械创新设计大赛;实践创新教育;竞赛+项目;教学模式改革 0前言 以武汉城市职业学院机械工程与电气自动化学院机械与自动化专业为例,传统的老师讲学生听的单一的教学模式不能很好的提起学生的学习兴趣,将竞赛融入教学,以“竞赛+项目”实践教学模式改革现有的教学模式,打破了传统实践教学中师传生受的旧框框,变被动实践为主动参与,教师不断地激励学生,极大地激发了学生的学习热情和实践兴趣。让学生在“竞赛+项目”中掌握知识、技能与方法的同时引入了竞争机制,整体牵引学生自主实践水平迅速提升。 1改革创新人才培养模式 本专业采取工学交替的人才培养模式,基本实现了学校与企业实践相结合,工作与学习的相结合。学生三年学习期间,采取分段递增式教学模式。这种分段式工学交替的人才培养模式,使学生社会实践能力得到了较大提高,学习期间就能感受到企业文化的熏陶,也解决了企业对生产力需求的问题,但是,由于学生技能知识有限,而企业需要完成生产工作任务,通常安排学生在流水线上工作,学生无法掌握关键岗位关键技术;另外学生掌握的专业知识点与企业要求有差距,无法满足关键岗位技术要求,只能被分配到流水线生产岗位;再有不同的企业岗位要求也不同,而学生的培养模式却是一样的,所以学生不能满足企业对技术人才个性化的需求。 针对一些企业个性化的需求研究开展实施“订单式”人才培养模式,进一步深化了校企合作关系,在现有的课程体系中,加入企业定制课程,消除了学校与企业要求不一致的问题,同时学院与企业对学生实现共管共育。“订单式”人才培养模式,可最高程度的实现学生零距离上岗,大大提高了企业对学生的满意度。本专业开设了富士康、三一重机、瑞升科技、柯达等订单班。 机电学院同时成立了大学生创新活动中心,丰富学生的业余生活,让学生走出寝室,放弃成瘾的网络游戏,为学生提供了一个培养兴趣爱好、实现理想,团队合作的平台。 2改革课堂教学模式 “竞赛+项目”实践教学模式是把以往机械创新设计大赛项目融合到现有的教学中,并结合现代行业实际的工作过程和工作环境,重新整合专业课中的教学内容,完成理论和实践的教学工作。这种教学模式打破了传统的教师讲授,学生听课的模式,强调了以学生为主体,老师为主导。在这种“竞赛+项目”的实践教学模式中,因为融入了机械创新设计大赛的醒目内容,因此不仅老师要教设计,学生也要学设计,由学生团队分组完成项目,学生的团队协作能力也得到了提升。 本专业主干课程《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》都进行了“竞赛+项目”教学模式的改革。把课程中知识点重新进行梳理归纳,把机械创新设计大赛项目与知识点进行整合,形成以一个个子项目,以项目式教学模式,同时以竞赛的形式实施各个项目。经过多年的探索,现在机械制造与自动化专业已经形成了《互换性与测量技术》、《机床夹具设计》、《机构设计与零部件应用》、《机械制造工艺流程编制》这些课程项目引领式新课程标准。 3优化师资队伍,提升教师创新指导能力 2013年聘请楚天技能名师1名,2014年12月企业兼职教师初级、中级、高级企业技术人员资源库50人,至2014年6月鼓励教师利用假期进行下企业挂职锻炼,组织教师进行骨干教师培训等等。在教学团队建设过程中注重教师创新创业指导能力的提升,教师不仅积极参机械创新设计大赛,同时在指导大赛过程中尽可能将参赛作品转化为国家实用新型专利。 4校企共建多元化考核体制的改革 4.1打破传统试卷考核改革为过程考核 课程考核形式不再是传统的考卷式,一卷定结果,而是注重任务过程中考查学生动手能力、问题分析处理能力、沟通交流能力、安全意识等;评分环节加入学生自评、互评。整个课程考核评价比例为:过程评价(40%)和目标评价(60%)。 4.2顶岗实习引入企业评价 顶岗实习是本专业不可或缺的教学环节,同时顶岗实习也是在学校、企业、学生这三个主体方共同参与、共同管理的结果。学校和企业出发点、需求点不同 因此对学生要求和评价也不同,以前都是由学校单方面实施评价,为了让学生更好的贴合行业企业,这时我们需要对顶岗实习实施有效的评价制度,因此引入企业评价是非常有必要的。在顶岗实习期间让学生了解企业文化和企业氛围,同时又能具有针对性的提高学生技术技能和综合素质。 4.3创新创业活动、技能大赛,引入社会评价 创新创业活动、技能大赛体现了学生的综合能力,以机械创新大赛为例,是同行专家对机械创新作品的评价。 5提供一个范例 在开展研究之初便有良好的领头羊意识,努力将实践创新教育做成一个样板,目前在本专业积极筹备拓展“以创新大赛为载体,融合项目驱动”实践教学模式在其他课程中的应用,现已开展该教学模式的课程有《互换性与技术测量》、《机械制造工艺》、《机床夹具设计》等,可为本院其他专业提供一个范例,带动高职院校学生自主实践,勇于创新。 机械创新设计论文:大学生机械创新设计大赛指导方法的探索与实践 摘要:通过总结多年指导学生参加机械创新设计大赛的经验,指出大赛指导教师应在选题、组队、信息检索、知识综合、科技写作、实际动手、意识培养等7方面给学生进行指导,为更多教师参与机械创新设计大赛的指导提供一些参考。 关键词:机械创新设计大赛;选题;指导 0 引言 教育创新、培养创新人才是现代高等教育改革的新要求,西安工业大学的卓越工程师计划与教改实验班试点正是适应这一形式的教学改革。学生的创新能力是通过动脑思考和动手实践,将理论知识与实践相结合,从切身体验中逐步发展起来的[1]。大学生的课外创新活动,在创新人才的培养中具有发展学生个性的特殊功能,开放实验室建设,为学生的创新能力的培养搭建了一个重要平台。 全国的各项赛事对培养大学生的创新能力起到了不可低估的作用,给了学生一个展示创新能力的舞台。大学生机械创新设计大赛[2]为工科大学生提供了一个很好的锻炼平台,使大学生综合素质得到了提升,社会竞争力增强,为就业和创业打下了良好基础[3,4]。 高校大学生参加各项赛事是一项辛苦又富有挑战性的工作,由于缺少从事科技创新工作的经验,在选题、计划、参赛、团队协作等方面遇到困难,这些需要指导教师的悉心指导[5]。对于指导教师来说,通过指导学生竞赛,可以和本校学生培养师生友谊,可以跟兄弟院校同行强化联系,也可以提高教学前瞻性和科研水平,同时也提高了自身成就感和自豪感。如何吸引和指导大学生通过参加大赛,培养学生创新能力,成为指导教师的必修课[6,7]。笔者通过多年来组织参加各项赛事和指导学生参加多项赛事,根据自身的体验,针对大学生机械创新设计大赛得出了几点体会,希望能对同行有所启发。 1 指导学生围绕大赛主题进行作品选题 全国大学生机械创新设计大赛从第二届开始设定大赛主题,学生提交的作品必须符合大赛主题。指导学生选题时应注意充分发挥学生的主观能动性和兴趣爱好,学生的选题也许会存在一些问题,但千万不要轻易否定学生以免打击他们参与创新活动的积极性。一个作品从构思到成形,要经过差不多一年的时间,在这个过程中,学生有能力发现最初的不足,指导教师可以在原理上、技术上提供建议,使作品实现预定功能。 2 指导学生以项目为基础组队 机械创新设计大赛是对学生综合素质的考验。从知识结构上来讲,不仅涉及到了学科基础知识,比如《机械制图》等,也涉及到了一些专业性较强的知识,比如加工制作;从技术层面上来讲,涉及多个学科领域,比如工业设计、控制、电子、液压、机械等;从实施角度来讲,不仅包括费的使用,也包含作品的讲解和展示;从执行角度来讲,除了考验学生的专业能力之外,还考验学生的团队协作精神。基于此,我们在组建团队时最好以大三学生为主组队,因为大二学生虽然热情度很高,但是所学专业知识有限,恐难以胜任,而大四学生虽然具备了足够了专业知识,但是由于面临毕业等诸多压力,很难将更多的精力投入其中,因此,最佳的安排便是组队时遵循自愿的原则尽量选择大三的学生,大三学生级具有了比大二学生更扎实的专业知识,也没有面临大四学生的毕业压力。 通过指导学生以项目为基础组队,不仅能够提升学生们的专业素养,更重要的是在推进项目顺利开展的过程中还能够培养学生们的组织能力和团结协作精神。 3 指导学生利用信息检索工具,提高信息检索能力 在设计方案论证过程中,指导学生根据自己的设计选题进行文献资料检索,了解自己的选题是否有人做过,如果产品已经生产出来,可考虑其还存在什么问题,由此确定所选题目的可行性。有的学生学习了《信息检索》课程,能够较熟练地上网查阅文献,但在机械创新设计大赛方面的文献是有限的,如何把文献资料和自己的作品相结合,指导教师应该给项目组予以指导,使学生能够得到熟练应用网络和纸制图书资料,快速而准确地获得所需信息能力的培养和锻炼。 4 指导提高对专业知识的综合运用能力 机械创新设计需要用到多方面的专业知识,首先学生必须清楚各类加工工艺,了解其利弊;其次学生还应该清楚各类材料的性能和价位,科学合理地选用材料。 在设计方案确定后,应着手绘制零件图和装配图。参赛选手必须有一定的绘图能力,在作品设计制作过程中,学生的设计图纸不仅仅给教师看,而是要直接进入生产环节,所以图纸必须是能经得起实践检验的。这就要求参赛的学生必须认真细致地绘制图纸,如此整个赛程下来,参赛学生的绘图能力一定能够得到大大提升。 从方案设计到作品的加工制作,需要用到多门专业知识及专业技能,比如“电工、电子技术”、 “机械制造工艺”、 “互换性与测量技术”、 “机械设计”、 “机械原理”、 “工程材料”、 “材料力学”、 “理论力学”等。学生们通过参加机械创新设计大赛能够有效提升自身综合运用各类专业知识的能力。 指导教师要在技术上指导学生完成上述课程内容的学习及知识积累,在整个项目运行阶段作好“领路人”和“护送者”。 5 指导学生依据大赛要求进行文档整理,提高科技写作能力 在参赛作品完成后,还要书写完整规范的设计说明书,录制作品介绍视频。设计说明书要符合科技文章的写作要求,既能清晰、透彻地说明设计意图、机构的工作原理,又要言简意赅。在答辩时学生应能够清晰、准确地回答出评委教师提出的各种问题,要有一定的语言表达能力和应变能力。 指导教师在这个过程中要对指导学生学习相关技术文档写作,学习制作PPT,学习视频录像的录制与影视文件的制作技术。 还要指导学生掌握一些必要的答辩技巧,在参赛答辩时应理顺设计思路,认真组织语言,编写答辩提纲,还要有针对性地对评委教师可能提出的问题作必要的准备。这个过程锻炼并提高了大学生的科技写作和语言表达能力。 有的作品具有较高的实用价值,指导教师可引导学生申请发明专利或实用新型专利,教给学生专利文档写作技巧等。 6 指导学生动手实践,锻炼实际动手能力 机械创新设计活动的整个过程以学生为主,教师指导为辅,参赛作品基本是由学生自己动手制作完成。作品所用的零部件、标准件、辅助件、电气元器件的购置、加工,整体装配、调试全部由学生自己参与完成,@样不仅锻炼了学生的实际动手能力,也提高了学生的实践技能。 机械电子、机械设计、机械制作开放实验室学生的作品制造阶段,全面对学生开放,指导教师在这个过程中要在部件采购、动手技巧和安全方面给学生提供指导和帮助,使学生能较熟练地使用各种加工工具和加工设备,能够加工制作出较为合格的作品。 7 在指导中着意培养学生艰苦创业精神和团结协作精神 大赛在学生的正常学习阶段进行,而学生有着繁重的学习任务,不可能全天候地去搞机械大赛,所以时间紧、任务重,他们必须利用业余时间去进行方案的论证及作品的加工制作。这对学生艰苦创业的精神和顽强进取的意志品质要求很高,学生们只有具备这些优良品质才能坚持下去完成比赛。 为调整学生在参赛过程中的心理状态,克服放弃参赛的想法的产生,指导教师在进行专业技术指导的同时密切注意学生的心理动态。遇到困难时,引导学生分析原因、分解困难、逐一解决。在提高学生针对实际需求进行设计、制作等实际工作能力的同时,逐步建立学生的自信心,并适时给学生减压,让学生在宽松的氛围中参加比赛。 大赛作品鼓励学生以团队的形式进行申报,机械创新设计大赛一般为3到5人一组,在有限的时间内要进行方案的设计、改进、技术难题的解决,往往不是一个人能完成的,而是集体智慧的结晶。在为共同目标协同作战的过程中,群策群力,每个成员都自觉地承担着相应的责任,对自己负责,对他人负责。在合作中他们建立了深厚的友谊,增强了集体荣誉感和协作精神。具备了这种合作素质,也一定能够更好地肩负起时代赋予的责任。指导教师要在指导中制造环境,培养学生的艰苦创业精神和团结协作精神。 8 结束语 通过10余年开展大赛的组织与指导实践活动,学生参与课外科技活动和竞赛类科技创新的积极性大大提高,学生创新意识和设计能力不断增强,对学生积极参与其他大赛活动起到辐射带动作用,促进了该校人才培养质量的进一步提升。该校自2004年以来参加了历届大赛,共计参加学生1000余人次,指导教师200余人次,完成实物50余件,申请专利22项,两次获得陕西省优秀组织单位奖,近年来共计4次进入全国总决赛,获得全国一等奖3项,二等奖1项,省级一等奖15项。获奖率在全国高校中处于前列,极大提高了学生的学习热情和创新激情,同时也扩大了该校在同类高校中的影响。 机械创新设计论文:关于机械创新设计教学的探索 一、开展机械创新设计教学的必要性分析 随着教育改革和素质教育的发展,创新教育已成为现阶段工程教育的核心内容,要求各大院校培养出具有创新意识、创新能力以及创新精神的高素质人才。开展机械创新设计教学是工科院校进行素质教育实践的基本要求,同时也是加强学生创新设计能力培养的根本途径。学校作为人才培养的重要场所,如何接近同企业之间的距离,提高学生的就业率,加强创新人才的培养尤为重要。这些都需要学校对现有的机械创新实验模式进行改革,将学校的实验教学课程同工厂的实际操作相联系,加强学生创新意识的培养,这对现代教学改革具有非常重要的意义。 二、机械创新设计教学开展的策略 1.更新传统教学观念 随着高新技术的发展,机械工程以及机械制造等行业也发生了较大变化,以计算机为代表的高新技术向机械行业渗透,现代的机电产品向着机电一体化的方向发展,这就需要对传统的机械课程进行调整。所以,课程设置方面需要建立以科学技术应用为辅助的科学体系,加强机械类专业教学的系统规划。在机械创新设计教学中,不同学校在系统教材的编写方面都做了大量的工作。从理论教学到实践教学,从课内教学到课外教学,都需要编写相应的教学大纲。在课程内容、课程设计、课程实验等方面创新内容,改变传统的教学思想和教学方法,将传统教学中以理论知识的传授为主的教学方式改变为以创新能力培养为主的教学方式。 2.加强学生创新能力的培养 学生创新能力的培养是机械创新设计教学的关键,也是提高教学质量的基本条件。一方面,学校实验室的规划要以机械类应用型人才培养为依据,加强实验设备经费的投入,可以通过为企业服务的方式获得企业的支持,加强资源共享。另一方面,在实验内容的安排和选择方面,改进陈旧的实验内容和实验手段,加强创造性实验和综合性实验。实验教学中发挥学生的主动操作能力,教师对学生的实践操作进行指导。同时,废除由教学人员包办,学生观察记录式的教学方法,加强现代教学方式的应用。 3.建立创新设计教学实验室 对于学校普遍存在的机械新设备缺少的现状,应该加强虚拟仪器技术的应用,建立机械创新虚拟实验室。虚拟实验室不仅能够帮助学生消除因实验设备缺乏带来的影响,还能够减少学生因盲目操作对机械设备造成的损害。采用机械仿真运动分析方法能够获取重要的实验信息。 4.加强机械设计教学成果的创新 在机械创新设计教学中,创新理念、创新思维以及创新设计方法都是教学的重要环节,学生只有参与创新设计实践,才能够加强基础理论知识的应用,以此解决实际生活中的问题,培养学生的创造能力。因此,机械创新设计实验教学对学生理解课程教学内容,学习教学知识有重要作用。学生只有自己动手进行机械拆装和创造设计,才能够根据自己的思维方式和设计理念设计出不同结构形式的作品,使同一类型的作品拥有不同的运动功能和运动性能。由于学生之间的个体差异性,每个人的设计作品都具有独创性,其设计作品也有多种形式。教师在完成课程教学任务的同时也必须完成设计创作工作任务,需要对学生的作品给出相应的考核成绩。 加强机械创新设计教学改革对创新型人才的培养有很大帮助,能够巩固学生的专业知识,增强学生的学习兴趣,有利于挖掘学生的创新设计潜能,最终培养学生分析问题和解决问题的能力。为此,教师应该更新传统的教学观念,加强现代科学技术在教学中的应用,通过多样化的教学方式提高学生的实践能力和工程意识,使机械实验教学取得良好的教学效果,使学校工科教学上升到一个新的台阶。 机械创新设计论文:贫困地区高职院校机械创新设计大赛的研究与实践 摘要:开展机械创新设计大赛,是提高大学生科技创新能力的有效方式。本文通过对高职院校开展机械创新设计大赛必要性的论述,然后针对贫困地区开展活动存在的一些困难,提出了机械创新的准确定位,通过有效地组织和具体地实践,达到了培养学生创新意识和团队协作能力,提高师生科技创新能力的目的。 关键词:高职院校;机械创新;定位;竞赛 0引言 近年来,我国高等职业教育蓬勃发展,为现代化建设培养了大量高素质技能型专门人才, “以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路”是高职教育的办学特色。然而,某些高职院校只注意学生职业技能的培训,削弱了文化知识的灌输,缺乏创新能力和可持续发展能力的培养,只是“为就业而就业”,这样培养出来的人才很难适应当今社会知识不断更新、岗位不断变换的需求。 “创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达不竭的动力”,只有创新型人才,才能在社会发展中立于不败之地。高等职业教育作为高等教育发展中的一个类型,肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命。因此,在高职院校机械类专业中开展机械创新设计大赛是十分必要的。 1研究的意义 1.1 基本宗旨本项目的研究与实践拟在解决高职院校如何培养机械创新人才和学生的创新意识,进而将创新作品转化为企业的产品,构建新型的校企合作模式,推动地方经济的快速发展,为地方经济服务。 通过机械创新设计大赛将大赛中暴露出的问题反馈到创新人才培养的课程体系,改进我们的教学方法和转变培养模式,促进教师教学水平和创新能力的提高,为学生营造良好的创新氛围,培养学生的创新意识。在举行机械创新设计大赛时,在社会上大力宣传,并邀请企业专家共同参与,让大赛中优秀、成熟的作品转化为企业的产品,推动地方经济的快速发展,逐步将高职高专院校转变为地方企业的技术服务中心。 1.2 具体目标通过几年持续的机械创新设计大赛,主要达到如下目标。 ①提高高职院校学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题,早日与社会接轨。②稳定和锻炼指导教师队伍,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应。③将比赛中反映出的创新能力所需的理论知识、专业技能反馈到教学的各环节,从源头提高大学生创新的潜能,改革“机械创新设计”相应的教学内容,改善学生机械创新设计活动的实施条件,提高学生的实际动手能力。④将比赛优秀、成熟的作品通过当地企业转换为产品,推动地方经济的快速发展,构建新型的校企合作模式,为地方培养高技能创新人才。⑤通过选拔,推荐部分产品参加省级或省级以上层次的机械创新设计大赛,提高学院知名度。 1.3 研究价值本项目研究和实践的价值在于提高课堂教学知识的应用实效,促进基本知识和基本技能在实际运用中能更好的相结合,培养学生的创新意识和创新设计能力,使学生能够为解决实际问题而主动去学习知识,变被动接受知识为主动索取知识,让学生早日将所学的理论知识用来解决实际问题。同时,在本项目的研究和实践过程中,教师的参与指导以及和创新小组成员的之间的相互交流,相互探讨,共同发展,共同进步,使更多教师热衷于指导大学生机械创新设计工作,形成学生、教师和教学、科研相互辐射的互动效应,大力提升教师教育理论水平和研究技能,不断铸造成一支科研型的教师团队,促使学校成为一所科学发展、特色发展、可持续发展的学校。 2研究中存在的困难 2.1 学院及周边环境的制约广西现代职业技术学院地处河池市,该地区为革命老区、山区,属于少数民族聚集地,经济欠发达、工业基础尤其是机械工业相对薄弱,机械类产品市场很不完善。 该学院机电类专业近年基础设备投资较大,大部分设施可应用于职业技能培训,然而可以用于机械创新的高科技含量的设备明显不足。客观环境造成在该学院开展机械创新设计大赛有一定的实际困难。 2.2 科研力量相对薄弱要在学生中充分开展机械创新设计大赛,就要求专业教师必须具备相当的科技创新能力。由于地域的原因,近年来虽然该学院机电类专业引进了一批专业教师,但大部分教师科研能力不足,而且这些教师出去交流的机会相对较少,其科研能力的开发基本依靠自学;许多教师忙于教学任务,根本无暇进行科技创新。科技创新离不开校企交流,而该地区机械类企业现代化程度相对较低,通过校企交流提高教师的科研能力也很难达到目标。 2.3 学生自身存在的不足由于客观原因,该学院机电类专业所招收的学生绝大部分文化基础非常薄弱,理解能力和学习能力相对较差,缺乏刻苦钻研精神,科技创新素质较低,动力不足。具体表现为:①缺乏系统的科学理论,基础知识不够扎实,好高骛远而能力不足;②缺乏拼搏的精神和顽强的毅力,没有掌握精深的专业技能,虎头蛇尾,甚至是是半途而废。③没有高超的学习技能和创造性的思维方式,缺乏敏锐的观察力和强烈的好奇心,缺乏丰富的想象力和敢与冒险的勇气,立项没有创意。④缺乏博大的胸怀,高尚的人格和团队协作精神,单打独斗,无功而返。 2.4 科研创新激励机制不够健全,经济基础不够雄厚科技创新离不开经济的支持,目前,该学院的机械创新设计大赛刚刚开始,相关的政策还不十分明确,这在一定程度上也制约了该项目的顺利实施。 3机械创新设计大赛的组织与实施 3.1 活动的宣传与发动首先,组织各相关专业教师和学生辅导员召开机械创新设计大赛宣传动员会,制定详细的活动计划;通过教研室督促,辅导员宣传,使每个学生了解此次活动的意义及相关日程安排。其次,为了保证机械创新设计的质量,选拔数名专业课教师精心准备相关的科技创新讲座。通过系列讲座,培养学生的创新思维,使学生了解基本的创新方法和技巧;重点了解机械传动、液压与气动、电气控制在日常生活和创新设计中的运用,并使学生了解科技论文写作的基本格式和写作技巧,培养其科研能力。 3.2 机械创新组织机构的组建,激励机制的确立为了保证机械创新设计大赛的成功,我们成立了三个专门机构。 ①在系部成立机械创新设计大赛领导小组,由系主任亲自挂帅,以机械教研室为依托,相关专业教师为小组成员。②根据学生参加活动的报名情况,在各个参赛班级成立机械创新小组,并为每个小组配备1-2名专业教师作为指导教师,全称指导学生的机械创新设计活动。③ 在原有的机械协会的基础上,成立机械创新协会,具体负责活动的协调工作。 为了充分调动学生参与机械创新的热情,我们提出了几项鼓励措施:①活动期间,实习实训场所全方位开放,为学生创作提供设备、刀具、量具及部分耗材,并委托实习指导教师对学生的制作加工予以必要的指导。②所有参赛作品耗材由学院统一报销,免除学生的经济顾虑。③ 获奖作品除颁发荣誉证书外,并给予参赛学生和指导教师一定的物质鼓励。④推荐部分作品参加第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛。⑤此次参赛作品的设计说明书可以作为毕业设计。 3.3 活动的定位此次机械创新设计大赛,适逢“第四届全国大学生机械创新设计大赛广西区竞赛”,其主题为“珍爱生命,奉献社会”;内容为“在突发灾难中,用于救援、破障、逃生、避难的机械产品的设计与制作”。根据我院的实际情况,我们把参赛作品定位在“方便实用、节能环保,有一定的创新性”,避免过大的投入,不追求过高的科技含量。目的是通过这次大赛,提高广大师生的科技创新素质,养成团结合作、合理分工的团队意识,加强师生交流,强化系部凝聚力,提高学院知名度。 3.4 活动效果与评价经过长期的宣传组织,机电工程系机械创新设计大赛如期举行,此次比赛共收到参赛作品19件,经过层层选拔,遴选出3件作品参加“第四届全国大学生机械创新设计大赛”广西区竞赛,经过评比,由韦建军等老师指导、傅俊淇等同学创作的作品“离心式摩擦缓降器”以其“节能环保、方便实用”的特点深受专家好评,并夺得大赛一等奖,另外两件作品也分别获得二、三等奖。 通过这次活动,培养了同学们的团队合作精神和创新意识,增强了广大同学积极学习专业知识的兴趣,同时也提高了广大教师的科技创新能力。赛后,许多同学纷纷表示,此次活动很有意义,大家在创作过程中主动学习,解决了以前在课堂学习中未曾解决的难题,充分理解了专业知识的有用性。同学们建议,希望以后经常举行这类活动让更多的同学参与进来。 4结束语 实践证明,在贫困地区高职院校开展大学生机械创新设计大赛是十分必要的,通过这项活动,能够培养学生学习专业知识的兴趣,提高其团队意识和创新能力,有助于提高学生的综合素质,同时有助于教师科研素质的提高,并有利于促进学院科研氛围的形成。 机械创新设计论文:谈绿色机械产品创新设计 摘要:本文主要阐述了绿色机械创新设计的定义以及绿色创新设计的原则、特点、方法等问题。 关键词:绿色;机械产品;创新设计 1绿色机械创新设计 1.1 绿色设计绿色设计是指借助产品生命周期中与产品相关的技术信息、环境协调性信息、经济信息等,利用并行设计等各种先进的设计理论,使设计出的产品具有先进的技术性、良好的环境协调性以及合理的经济性的一种系统设计方法。绿色设计要求产品具有以下属性:节能、可拆卸和可维修性、产品报废后的可回收和可再利用、不含有害物质、废弃物的处理过程经济或不会对环境、安全和身体健康造成危害等。 1.2 创新设计创新设计,要求设计者充分发挥创造性思维,吸收最新科技成果,运用现代设计理论和方法,设计出更具竞争力的新颖产品。机械产品创新设计类型可分为三种:原创设计、变异设计和反求设计。现代公司必须致力于开发新产品,必须学习如何有效的创新,从产品概念到投放市场,都必须融合新的“设计”。产品设计可以看成是一种以解决问题为直接目标的活动,需要一系列复杂而系统的努力,包括:提出拓展设计概念,修改细节,评价合理的解决方案等。 1.3 绿色创新设计绿色创新设计是绿色设计与创新设计互相交合后产生的一种具有绿色特点的创新设计。目前产品开发中,有的绿色设计是创新设计,有的绿色设计不是创新设计;绿色设计与创新设计不应互为排斥,而要互相交合,形成绿色设计中有创新设计,创新设计中有绿色设计,构成绿色创新设计。绿色创新设计是综合考虑环境影响和资源效率,应用创造性思维,进行创新设计的一种方法。 2绿色创新设计原则 2.1 生态效益最好原则绿色设计强调不论是在产品制造过程中,还是在产品使用过程中,都要求产品对周围环境“零污染”。这就要求在设计过程中尽量选择低污染的材料及零部件,避免选用有毒、有害和有辐射性的材料;设计能源消耗少的产品,减少对材料和资源的需求,保护地球的矿物资源。噪声也是一种环境污染,影响到人体健康。随着环保意识的增强,人们对环境要求越来越苛刻,低噪声设计日趋重要。从设计上就考虑产品的生态平衡性,应用绿色设计理念,是一种从源头上控制污染的有效策略。 2.2 经济效益最好原则设计的机械零件既要功能满足客户要求,又要成本低廉。考虑经济最佳性必须从设计和制造两个方面上入手。设计上保证合理的原理方案,选用正确的材料;制造上考虑零件的加工工艺性和装配工艺性。 2.3 安全可靠原则安全可靠是机械产品品质的保证,必须确定零件在强度、刚度、耐磨性、稳定性及热平衡性上满足设计要求。对于重型机械,一般要求有自锁装置和保险装置,以确保操作员人身安全。 2.4 人机工程学原则绿色设计倡导“以人为本”,进行人性化设计,实现对人体的良好保护。通过研究组成人机系统的人和机器的相互关系,以提高整个系统的工作效率,并使“人一机器一环境”相互协调,以求达到人的能力与作业活动要求相适应,创造高效、舒适、安全的劳动条件。机器外观造型应比例协调、大方,给人以时代感和美感,色彩要和产品功能相适应。如医疗器械要用浅色,给人以卫生、安静感;冰箱、制冷器要用冷色,给人以清凉感。绿色设计与传统设计的根本区别在于:绿色设计要考虑产品的整个生命周期,从产品的构思开始,在产品的结构设计、零部件的选材、制造、使用、报废和回收利用过程中对环境、资源的影响,希望以最小的代价实现产品“从摇篮到再现”的循环。绿色设计综合考虑环境因素和资源利用率等。 3绿色创新设计的特点 3.1 体现绿色设计理念基于绿色原型的创新设计所依赖的设计实施技术方法群是建立在绿色设计的理论基础上,设计者充分利用创造原理,发挥创新性思维,以寻找产品设计的创新点。其重点表达产品在制造、使用和回收利用的过程中可能造成的对环境的污染及资源的过分消耗。 3.2 面向产品全生命周期进行设计传统设计方法局限于考虑产品在使用过程中具有的功能属性(使用功能),设计者缺乏环境保护意识。在基于绿色原型的创新设计中,强度方案设计是基于产品全寿命周期,通过分析产品在设计、生产、使用和再利用整个过程可能造成的对人和周围环境的影响。 3.3 强调创造原理与程序化思考创造性活动的开展和完成,不仅依赖于创新性思维,更需要应用创造原理。当逻辑思维、直觉思维、抽象思维等创新思维不能满足产品设计要求时,通过建立设计方案形态学矩阵,进行系统的搜索,把创新变成程序化的思考过程,能够克服经验总结设计的不足,促使创造性成果的生成。 3.4 超前性、综合性与先进性特征①超前性。绿色创新设计体现了未来新产品开发的趋势,将有助于缩短新产品开发周期,如快新产品开发,使开发的新产品更能符合满足未来社会的需要,具有超前性。②综合性。绿色创新设计综合了绿色设计和创新设计的概念、方法、特点、技术等各种因素,形成新的设计方法或设计思路。从创新设计的角度看,绿色创新设计是绿色设计与创新设计的有机联系与综合。③先进性。绿色创新设计是对绿色设计和创新设计各种因素的优化组合,增加了新产品的价值,是面前市场,具有竞争优势的设计。 4绿色创新设计的方法 4.1 逆向设计法逆向设计是相对正向设计而言,其基础是应用逆向思维,利用事物的对立面。如对立、对立并存、对立综合等,从原理逆向、大小逆向和属性逆向等方面进行绿色创新设计。①简化。简化产品结构。如减少部件的数量,以便于装备、拆卸、减少紧固件数量等;简化拆卸过程。如结构设计时,采用易于拆卸的连接方式,减少紧固件数量等;简化回收工艺:废旧产品的回收工艺技术应简单可行。②极小化。朝极小化方向思考:如产品的轻、薄、短、小化。③极大化。朝极大化方向思考:如采用新技术、新原理、新材料等构思功能极大化的结构简单、材料少、体积小、重量轻、可靠性高、寿命长的产品。④废旧产品的回收利用。利用新构思、新技术、回收利用废旧产品。回收资源、减少环境污染,如对全塑汽车的回收利用。 4.2 组合法将两个或两个以上的技术要素通过巧妙的组合,获得创新绿色产品的方法。①材料组合。如A绿色材料+B绿色材料C绿色材料。②工艺组合。如标卖内喷涂绦子激光处理新工艺。③技术组合。如以无污染、资源广泛的纯水作为液压传动的工作介质,加快研制适用于纯水的液压元件与系统。④模块组合。不同功能模块的有机组合,构成不同的产品,如集成罚。模块组合有利于产品的更新换代,维修、废弃产品的拆卸回收。 4.3 移植法运用其它领域绿色设计和创新设计的理论、方法和技术,研究本领域绿色设计和创新设计中存在的问题,开发具有绿色特点的新产品。①原理移植。如将太阳能炊具的集热原理移植到雨伞上,研制成雨天挡雨,晴天能烧水或做饭的新型多功能伞。②结构移植。如将机床滑动摩擦导轨的摩擦面置于滚子间,则得到牵引力小,传动效率高,润滑系统简单,维修方便的滚动摩擦导轨。这种新型导轨是平面滚动轴承结构方式的一种移植。③材料移植。如将工业陶瓷用于发动机气缸,可大幅度提高热效率,降低燃料消耗,是材料的创造性移植。④方法移植。如突变论材料的突变论新型绿色材料。 4.4 选择绿色材料绿色材料是构成绿色产品的基础,绿色创新设计应选择绿色材料。选择的绿色材料应是能耗低、成本低、来源广泛、污染小、易回收、可降解的材料。 如常用电冰箱制冷剂氟利昂具有良好的制冷效果,但由于其使用会破坏大气臭氧层,因而使用受到限制,应研制、选择对环境无污染的新型制冷剂。 机械创新设计论文:案例教学在机械创新设计课程中的应用 摘 要: 案例教学对培养应用型人才有积极性影响,机械创新设计作为一门实践性很强的工科课程,在培养应用型人才上起着关键作用。本文阐述了案例教学的定义、应用状况,总结了其教学基本流程,探讨了案例教学在机械创新设计课程中应用的必要性,并提出了该门课如何更有效地实施案例教学的建议,以实际教学案例说明实施方法和效果,以期为机械创新设计的案例教学提供参考。 关键词: 案例教学 机械 创新设计 1.案例教学的定义和应用 在商业、企业管理中,案例通常被译作为“个案”、“实例”之意[1],案例教学是一种以案例为基础的启发式教学方法,通常在老师的指导下,通过教师讲授基本知识、提出问题、组织学生讨论得到不同的答案、撰写案例分析报告等过程实现教学目标,改善教学效果,从而提高学生理论知识水平和解决实际问题能力。案例教学法起源于美国的哈佛大学商学院,首先被运用于法律教学中,后来被逐渐运用于医学、管理学、教育学等学科,培养了一大批能够解决实际问题的职业老板。深圳大学钟杏云针对案例教学进行了问卷调查,研究表明,案例教学法与其他传统教学法相比优势明显,最受学生期待和欢迎[2]。 2.案例教学的基本流程及注意事项 很多人认为案例教学就是举例教学,其实不然,案例教学是一种系统的教学活动[3],通常有四个基本环节[4],并且每个环节都有需要注意的地方: (1)课前准备,根据教学目的确定教学重点、难点,并结合学生的知识背景、学习现状和心理特点,选择难易适度、具有挖掘潜力的典型案例[5]。选择案例时注意精选案例并建立自己的案例库,案例要新,主题要紧跟时代和经济生活步伐,保持学生兴趣。 (2)小组讨论,首先是分组,每组成员控制在5~10人之内,讨论的问题数量不宜过多,一般3~4个,讨论时可列出问题讨论提纲,提前发给学生。然后需要意识到案例教学不是万能的,在看到它有明显优点的同时,认识到它在教学实践中存在一些缺陷,如课堂秩序难以维持、讨论占据课堂时间使传授知识效率不高。为此,教学中应注意案例教学与传统讲授教学协调配合使用,使教学内容互相补充,既可维持课堂教学秩序,又可使学生学到的知识点更多。 (3)讨论后的总结,讨论后,教师需要对案例讨论结果进行归纳、总结与点评,这是案例教学的难点,因为案例教学不注重答案,在于过程,教师能否对学生的讨论结果进行高度概括与总结对学生学习兴趣与思维方式的培养起关键作用,为了激发学生的兴趣,点评时应采用激励方式。 (4)撰写书面总结报告,写报告前可通过调查问卷进行教学评价,结合评价结果来写,这样可更有效地把握案例教学效果,并有利于教学反思与提高。 3.在机械创新设计中引入案例教学的必要性 近年来,我国机械制造业高速发展,亟须具有创新能力的机械类应用型人才,我国提出从制造大国向制造强国转变这一目标,迫切要求提高大学生的机械创新设计能力。目前,国内许多高校机械创新设计教学的教材基本就是“创新设计理论、创新设计基础、创新设计实例”三大块内容,其中,理论和基础部分主要讲述创造性思维、创造原理、常用创新技法及相关例子,实例部分重点是对典型案例进行分析,类似于填鸭式教学模式,学生学习兴趣低下,机械创新能力培养与提高受到极大影响。因此,为改善教学效果,必须改革传统教学模式,采用案例驱动方式讲授相关内容、引导学生对这些案例进行讨论的启发式教学,让学生成为课堂的真正主体。机械创新设计是一门基于机械原理、机械设计的工科课程,目前,国内外学者对案例教学的研究很多,并取得比较大的成效,但在机械创新设计方面的研究较少,当前,国内主要通过开展“机械创新设计大赛”培养大学生的机械创新设计能力,但参与人数有限,为更好地培养大学生创新思维,可以将案例教学法应用在机械创新设计课堂教学中,改变传统教学模式。 4.在机械创新设计教学中如何开展案例教学 心理学认为,新鲜的事物对学生的吸引力较大,与生活紧密关联的事物总能引发学生的兴趣。国外有的研究表明,案例一般分成3种,第1种提供答案;第2种不提供答案,通过讨论得到;第3种为理论型的,目的在于提高学生的理论水平。在机械创新设计案例教学过程中,这三种案例可交叉使用,既可让学生增长知识,又不会让学生对过多的讨论产生厌倦情绪。随着计算机发展和多媒体技术的应用推广,案例教学内容和形式变得更加多样和丰富,使文本型案例发展为文本、图片、视频一体化的案例,案例形式的改变给课堂教学注入了新生力量,有利于培养学生的学习兴趣。研究表明,人的知识八层以上来源于视觉,其次听觉,最后是其他事物的影响,故视觉事物对人的学习至关重要[6]。当今互联网发达,资源比较丰富,有效利用网络资源和合理应用多媒体教学是现代教育的重要手段。因此,为激发学生的学习兴趣,在机械创新设计教学中讲述概念时还可以借助机械创新图片案例或视频短片案例,将学生带入某种生活情境中思考问题,并提出相关问题引导学生应用理论知识解决实际问题,网络机械图片、机械视频短片、机械创新设计比赛获奖作品视频等都是很好的案例材料,比较容易收集,教学中完全可以利用起来,当然,这些案例在课堂上需要结合教学目标导入,并由问题引入引导学生思考。 5.机械创新设计案例分析实例 我校被江西省教育厅列为省内十所应用型本科试点高校之一,为加快转型发展步伐,全校不断深化课程改革,倡导案例教学。在机械创新设计课程教学当中,通过问卷调查发现,当今大学生比较喜欢生活中的机械装置,因此收集了大量贴近于生活的机械创新图片案例和视频案例,建立了案例库,并用于教学过程,通过案例讲述相关概念,取得了较好的教学效果。所用案例当中,有直接给出答案的,有不提供答案通过讨论得到的,还有发展理论型的,最终目的是增长学生的机械创新知识,开拓学生的创新思维,下面列举两个机械创新设计教学案例: 案例一:讲授组合创新设计方法时,首先提出问题“下雨的夜晚,在没有路灯的情况下,需要携带什么工具便于出行”,以这类生活问题作为教学切入点,同时引入夜晚下雨的情景图片,将学生带入这一情境之中,这时有学生想到雨伞与手电筒,然后提出疑问“雨伞与手电筒一般需要两只手操作,如果身上还有行李箱,不便于手持手电,如何解决此类问题呢”?经过十分钟的讨论,就有了结果,其中一学生提出“可把手电筒装在伞的手柄上”,话语刚落,马上又有一学生提出“将手电加上某装置固定在头上”,还有一学生说“将雨伞固定在人的肩膀上”,当然还有学生提出其余想法,这里不再一一描述,最后点评“其实解决的方法很多,这些方法都能解决实际问题,但方法1,可以将两种东西变为一种东西,方便实用”,这时学生一片欢呼,课堂气氛活跃,答对的小组都有一种成就感,感觉创新不难。通过这个案例的讲解,既开拓了学生的创新思维,又让学生懂得了机械组合创新的概念,特别是激发了学生的学习兴趣。 案例二:讲授“逆向思维”内容时,先不讲概念,而是在课件上导入动物园的老虎,并有游客观看的图片,让学生想到“一般的动物园老虎是关起来的,人在铁栏外面观看”的生活常识,然后提出问题“老虎会因为被人控制而表现不出其野性,如何让人靠近老虎使人能够接近老虎,又不惊吓到老虎,而且更好地看到老虎的本性”?这个问题激起学生的好奇心,顿时课堂讨论气氛活跃,当然这个问题可能需要点时间思考,为了节约课堂时间并启发学生思考,通过多媒体展示动物世界里老虎的相关视频,引导学生站在拍摄者的角度思考问题,很快有学生提出“可用电视剧组用的摄像装置近距离拍摄”,又有学生提出“用直升机观看”,还有同学提出“拆除限制老虎活动范围的铁栏,让人进入铁笼车中,让车开进动物园,让老虎来看人,人在铁笼车上看老虎”,最后点评“这些方法都是可行的,但是方法1和2成本较高,方法3比较可行,人可看老虎,同样又可反过来老虎看人”。通过这个问题的思考与讨论,学生懂得了逆向思维这个概念,学会了如何通过逆向思维解决实际问题,从而为讲授“创新思维”其余内容提供理论基础。为了加深学生对这部分知识的理解,并将其应用在生活中,再次提出问题“以前检修车辆一般都是人趴在车底下,那现在用什么方式?以前抢修线路人爬电线杆,现在用什么”?经过一番思考与讨论,这时有的学生根据自己的生活经验告诉大家“检修车辆时,小车一般会被架起来,修大车时人一般会在修车坑里操作”,“抢修电线现在都用升降装置将工人升到相应高度”,最后点评“从大家的答案可知,大家的生活经验不错,可以想到这些问题的答案,在这门课中,这些都是创新方法知识的应用实例”。课堂教学在这样一个案例讨论过程中进行,学生学习兴趣浓厚,都能积极思考与讨论。 通过案例教学在机械创新设计课程中的实施,可将机械创新理论知识与生活、生产实际相结合,激发学生的学习兴趣,改变枯燥的教学氛围,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性和主动性。在近几年机械创新设计教学中实施案例教学,取得了较好的教学效果,先前的上课模式、概念和理论致使很多同学低头上课,自采用案例教学法后,上课气氛活跃,学生积极参与创新实践,学生作品在第六届全国机械创新设计大赛上获江西赛区二等奖,还获得了国家实用新型专利,在全国第七届全国机械创新设计大赛中荣获江西省一等奖两项,其中有一项被推荐参加全国赛,通过初评已确定获得全国二等奖。 6.结语 机械创新设计对学生的创新思维和创新设计能力起着关键作用,本文阐述了案例教学的意义及对机械创新设计课程的作用,并结合教学实例探讨案例教学实施过程,提出了在课堂上根据机械创新设计课程教学目标引入不同形式的与理论知识相关的案例,有效组织学生讨论的案例教学,可以激发学生的学习兴趣,有效弥补传统教学模式的不足,改善教学效果,最终提高学生的机械创新设计能力。 机械创新设计论文:机械创新设计在军用电子设备结构设计中的应用 摘 要:现代高技术战争对军用电子设备结构提出了更多、更高的要求,机械创新设计能满足其要求。文章阐述了机械创新设计的概念、内容、特点、目标,分析了军用电子设备结构创新设计的方法摘求和过程,给出了设计实例。 关键词:军用电子设备;机械创新设计;结构设计 1 概 述 现代战争是电子战技术,对军用电子设备的要求越来越高,越来越高,如多功能、高性能、智能化、通用性、体积小、重量轻、操作简单、维修方便、外观时尚等。此外,为了满足不断变化的战争的需要,军用电子设备的改装,也需要继续安装。显然,传统的结构设计方法不能满足其需要,设计师必须突破传统的设计理念,大胆创新,运用先进的理论、技术、技术创新和设计。创新设计是技术发展的动力。二十世纪是知识创新、技术创新的世纪,技术创新将进一步成为二十一世纪社会经济发展的主导力量。研究人员应充分利用这一机遇,加强技术创新,全面设计军用电子设备,以提高军用电子设备的综合性能。 2 我国工业设计技术发展现状 中国工业设计仅有30多年的历史。1987年,中国工业美术协会正式更名为“中国工业设计协会”,从此,中国工业设计驶上了快车道。2007年2月13日,总理做出重要指示:“要高度重视工业设计”。2010年国务院十一个部门联合制定了《关于促进工业设计发展的若干指导意见》,表明了我国政府对于工业设计的重视。2010年“政府工作报告”中首次涉及“工业设计”。 企业(如海尔、联想、华为、李宁等)重视工业设计的程度明显提高。其工业设计已渗透到全球品牌战略的管理层面,在技术创新、产品研发、市场营销、售后服务等方面发挥着重要作用。它们通过探索运用工业设计来增加产品竞争力和塑造自有品牌。 专业设计公司有了较快发展。现在全国已有数万家之多,具有一定规模的就有1 200多家。很多设计公司最初仅能提供外观造型设计,到现在已可提供从内在功能到外观造型以至营销策略等全方位的综合解决方案。工业设计园区正在发挥集聚效应。2003年无锡成立了第一家国家级工业设计园区,现在全国范围至少已有20多家工业设计园区,如北京DRC工业设计创意产业基地、上海国际工业设计中心、深圳设计创意产业园、广东顺德工业设计城、宁波和丰创意广场等,它们都取得了很大的成效。 中国工业设计协会设立每2年1次的工业设计活动周,以及每年1次的“红星奖”(中国工业设计奖)评选活动,对工业设计发展起到了一定的推动作用[CI,S] 从总体上看,我国工业设计取得了长足的发展,发展趋势也愈来愈好,速度也加快了,但专业的设计规模还不大,水平还不高。 3 机械创新设计概述 机械创新设计是指充分发挥设计者的创造力,利用人类已有的相关科学技术成果(包括理论、方法、技术、原理等),进行创新构思,设计出有新颖性、创造性、实用性的机构(结构)或机械产品(装置)的一种实践性活动,它是建立在现有机械设计理论基础上,吸收科技哲学、认识科学、思维科学、设计方法学、发明学、创造学等相关学科的有益成分,经过交叉而成的一种新的设计技术和方法。 3.1 机械创新设计的内容 机械创新设计包含2部分内容:一是改进完善现有产品的机械性能、可靠性、经济性、实用性等;二是创造设计出新产品,以满足新的使用要求。 3.2 创新设计的特点 创新设计的特点是: ①独特性。设计师应追求与前人、众人不同的方案,善于打破常规设计思维、惯例,提出新功能、新原理、新结构,在求异和突破中体现创新。 ②实用性。设计师应从产品的市场适应性和可生产性两方面出发,来设计产品的新功能、新结构,没有实用性的产品或无法加工的新结构都是纸上谈兵,不是真正的创新。 ③多方案选优。设计师应从多方面、多角度、多层次寻求多种解决问题的方案,在多方案中求新、求异、选优。机械创新设计的目标是由所要求的机械功能出发,改进、完善现有机械或发明新机械,实现预期的功能,并使其具有良好的工作品质及经济性。 4 军用电子设备结构创新设计方法 军用电子设备结构创新设计就是利用最新科技成果,针对现代高科技战争的特点,在现代设计理论、技术、方法的指导下,充分发挥设计师的创造性,设计出更独特、更新颖、更实用的新型结构,以满足现代战争对军用电子设备结构的要求。 根据不同的设计对象,采取相应的创新设计方法,通常可分为:开发设计、改型设计和变异设计3种。 4.1 开发设计 主要针对新研设备提出新的结构设计方案,完成从规划、方案、技术设计道加工、生产的全过程。 4.2 改型设计 在已有设备的基础上,针对原有的缺陷或新的工作要求,从工作原理、机构、结构、参数、尺寸等方面进行一定的改进设计,以提高设备质量、可靠性等,使设备满足新的工作要求。如在基本型设备的基础上,开发不同参数、尺寸或不同功能、性能的改型系列设备,就是改型设计的成果。 4.3 变异设计 针对已有的先进设备或结构设计,进行深入分析,探索、掌握其关键技术,在消化、吸收的基础上,设计出同类型其它类似的创新设备。开发设计以开创探索创新,改型设计通过改进创新,变异设计在吸取、消化中创新。创新设计是各种设计方法的共同点,结构设计师应充分发挥创造性思维,掌握基本设计方法,在实践中不断提高创新设计的能力。 5 军用电子设备结构创新设计过程 军用电子设备结构创新设计主要包括以下4个过程:综合过程、选择过程、分析计算过程和设计过程。 5.1 综合过程 根据设备的技战术指标以及要完成的功能,进行大量的调研,收集有关信息,进行综合分析,确定设备结构设计的总体方案,包括所涉及到的零件、部件、整机等不同层次、不同类型的结构设计、组合。在这一过程中,要充分考虑到总体方案可能涉及到的专业知识以及关键技术等问题。 5.2 选择过程 根据结构设计总体方案进行结构类型的综合与选优,优选的结构类型将直接影响到整机的性能和经济性,决定了设备的结构是否新颖、独特、实用,这一过程常常伴随着新的发明创造,大部分的机械发明、专利都属于结构类型的创新设计,所以说,结构类型的综合与优选是结构设计中最富有创造性、最具活力的阶段,但又是十分复杂和困难的阶段,因为它涉及到设计人员的知识(深度和广度)、经验、灵感和想象力等众多因素,这也是多年来困扰结构设计人员的主要问题之一。 5.3 分析计算过程 根据确定的结构类型建立相应的数学、物理模型以及相应的方程组,利用计算机技术进行分析计算,这一过程需要反复优化求解。由于计算机技术及优化计算学的迅速发展,使得这一问题有了突破性的进展。 5.4 设计过程 完成上述结构设计的分析、计算、综合、选优过程后,即可进入结构创新设计阶段,包括选择零部件的材料、确定零部件的结构形式、尺寸,绘制零部件图、装配图等。为进一步提高设备的竞争力,还需利用美学原则对设备进行工业设计,使设备外型具有宜人性、时尚性,从而实现设备的实用与美观的完美结合。这一过程主要解决基于可靠性、工艺性、安全性、维修性、美观性的结构设计问题。 机械创新设计作为一种新的设计理论、技术和方法,在国内外的许多企业中取得了显著效果和效益。 6 结 语 机械创新设计是比较传统的设计,特别强调在设计过程中的人,特别是在集成过程中,选择过程和设计过程中的主导和创造性的作用。 由于军用电子设备的特殊性,其结构设计不形成自己的风格,缺乏创新性和竞争力,创新是军用电子设备的结构设计。结构设计人员应顺应时代的要求,充分发挥自己的主观能动性和创造性,大胆运用机械创新设计方法,设计出具有时代感的军用电子设备。 机械创新设计论文:机械类创新设计比赛与创新教育 摘要:大学生机械类创新设计比赛,如全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛以及全国大学生工程训练综合能力竞赛等一系列具有学科特色的比赛,是面向全体大学生的群众性科技活动,对大学生创新能力的培养具有重要意义,是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。本文通过对历届参加机械类创新设计比赛的实践和主要问题进行了总结与分析,在此基础上,针对培养大学生创新能力和创新思维提出了几点建议。 关键词:创新设计;创新教育;创新能力 一、前言 21世纪是一个处处充满了挑战和机遇的时代,伴随着知识经济与科学技术的迅猛发展,21世纪也必将是一个充满挑战、竞争和机遇的时代。要想在新世纪激烈的科技和经济竞争与挑战中取得成果,必须具有独创能力。基于此,世界各国政府都在进行适应新世纪发展需要的教育改革,各国教育部门纷纷制定出与本国经济及技术发展相适应的教育发展纲要,都把未来教育发展的眼光集中在了如何进行具有本国发展特色的创新教育。纵观世界,以美国、法国、英国、德国为代表的西方发达国家都是以创新教育取胜。有学者认为,迎接未来科学技术的挑战,最重要的是技术的创新。因此,未来高等教育应该把培养具有创新思维、创新能力并能推动社会经济发展和技术进步的新世纪人才作为首要目标和任务。创新教育不仅赋予了高等教育新的功能,而且体现了高等教育新的价值,高等教育是知识与技术创新、传播和应用的训练基地,更是培育具有创新精神和创新意识的科技人才的摇篮。高等学校应该也必须培养具有创新意识和创新思维的适应时展的优秀毕业生。 二、创新教育的定义与特点 1.创新教育的定义。国际上很多学者在对创新教育进行定义时,把创新教育分为了广义定义和狭义定义两大类。从广义上来讲,创新教育是指所有的不同于传统的被动接受、“填鸭式”的教育形式,是以培养人的创新素质、提高人的创新能力为主要目的新型教育活动。从狭义上来讲,进行创新教育的各类教育活动,都是以培养具有创新思维、创新精神及创造力为目的的。 2.创新教育的特点。传统教学在进行知识传授的同时,也注重学生的实践,但它强调实践教学的验证性过程,注重对经典学说的认知和接受,创新性实践环节较少,制约了学生的创新性。从创新教育的定义来看,创新教育不同于传统意义上的教育教学模式,它是一种全新的教学理念及模式,有学者认为创新教育应该是启发式和开放式的。综上所述,创新教育具有以下四个特点:一是创新教育不是单一的课程教学模式,它具有系列课程体系的特点;二是创新教育可以充分发挥学生的学习独立性和自觉性;三是创新教育可以提高学生的实践动手能力和知识综合应用能力;四是创新教育具有实战训练的特点,在实践中让学生全面接触创新全过程和创新乐趣。 三、机械类创新设计比赛是创新教育的直接体现 1.播撒创新思维能力的种子。国家教育部组织的面向全国大学生的各类创新设计比赛,为大学生们创造性思维的展现搭建了一个面宽范广的大舞台。大学生们要想在比赛中很好地实现自己的设计方案,首先要学会仔细观察、独立思考,观察身边生活中的各类实际问题,思考技术路线的可操作性,最终形成自己的制作方案。而在这些实施过程中肯定会遇到想到或想不到的技术难题,在这些实际问题的解决过程,培养了学生们学习探究能力,播撒了创新思维的种子,拓展了学生的视野。 2.播撒知识综合运用能力的种子。首先,有了创新思维,就要进行相关文献资料的检索与查证,了解自己的创新设计在国内外所处的一个发展阶段,有什么不足,怎样解决,即“为什么做”、“怎么做”、“做什么”。尽管目前许多学校开设了如《信息检索》这类课程,但是由于学生们平时并没有明确的研究目标,搜索到的信息就很难有效的加以利用,而创新类比赛则给学生们提供了这样的机会与实施平台。其次,为使自己有足够的能力参与比赛,从方案设计到最后产品的加工制作,需要用到理论力学、材料力学、机械设计、机械制造工艺、金属及非金属材料、电工电子技术、机械制图等多门专业知识及专业技能。同时,学生们还必须进行相关能力的培训,包括对AutoCAD、inventor、3Dmax等建模软件与单片机、LabVIEW等控制方面知识的培训。此外,还有PPT、答辩、文档材料撰写等方面的培训。 3.播撒团队合作能力的种子。团队合作及交流表达是21世纪人类必须具备的最基本素质,团队合作和有效的交流表达是人类社会发展的大势所趋。机械类创新大赛为培养团队协作精神提供了很好的平台,因为在此类比赛中要想取得好的成绩,只有通过参赛队伍中队员的相互配合才能制作出效果最好的作品。很多时候,为保证产品兼顾机械功能、控制功能以及美观的外形,一个很好的产品包括了机械制造及其自动化、测量与控制、工业设计等各专业的学生。 4.播撒创新实践能力的种子。实践教学是创新人才培养的一个重要环节,是培养学生创新精神、创业意识的重要手段。机械类创新设计比赛的一个巨大特点就是整个设计过程都是以学生为主,充分发挥了学生的主观能动型,充分锻炼了大学生的动手能力。因此实战能力是创新比赛对每个学生提出的基本要求,现场加工不再是纸上谈兵,也不是制作符合一定精度要求的零件,而是切切实实的对于机械加工精度的无限追求。学生们不仅向经验丰富的老师请教加工方法,并且结合自己的图纸加工多代产品,不断地摸索和更正,在无数次的测量与应用中寻求最好的加工效果。 5.播撒艰苦创业的种子。机械类创新设计比赛的选题范围宽广,在遇到困难的时候,要不断刻苦钻研、不畏艰苦,勇于探索和创造,才能解决问题。通过这个设计过程,学生们可以懂得科学的方法不等于捷径,就算有好的方法,如不付出艰苦的劳动,任何人也是不会取得成功的。 四、关于机械类创新比赛的几点思考 全国大学生机械类创新设计比赛是面向全体大学生的群众性科技活动,是高等学校创新教育不可缺少的一个重要的组成。为积极应对教育部和学校有关大学生创新能力培养的要求,武汉理工大学机电类专业高度重视大学生创新能力的培育,多年来,始终坚持将提高教学质量作为出发点和落脚点,立足于学科教学改革,通过创新基地、省级示范实习实训基地等机构,将机械类创新大赛和创新教育与创新实践活动有机地结合起来,并制定了一系列推动学生创新教育的制度,探索了一条实现学生创新教育的路径,构建了学院―专业―课程全域创新教育体系,在创新教学、创新能力培养、创业实践训练、创新指导等方面取得了显著的成效。其中,借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与包括全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生节能减排比赛、全国大学生机械产品数字化设计大赛、“挑战杯”全国大学生系列科技学术竞赛、全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛、全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生“恩智浦杯”智能汽车竞赛等比赛及自主创新和国家大学生创新创业计划等在内的国家级创新创业活动,使学生的创新精神、创新意识得到了良好的发展。但是,在取得优异成绩的同时,也逐渐暴露出相关短板,主要表现在以下几个方面。 1.比赛成果的企业影响力较低。机械类创新比赛,每一届、每一类比赛都有很好的主题,教师和学生都花费了很多的时间和精力去精心准备,获奖的作品很多都很贴近生活、贴近生产实际,但是如何在比赛后将这些设计稍加改进转化为企业所认可实施的产品,培养发掘优秀产品设计人才、参赛成果如何转化生产等方面有待探索。 2.比赛成果国际影响力较低。我国的各类创新设计比赛,虽然经过了近10年的发展,取得了巨大的进步与发展,水平也不断在提高,但是产品成果的国际影响力方面,和国际一流水平比还有一定的距离。 3.在技术方法上缺乏自主探索。在比赛中,虽然充分发挥了学生的各类综合能力,但在选题与产品制造过程中,学生们大多都是采用国内外现成的手段与方法,缺少自主探索的研究方法和研究工具,而研究手段、方法与研究工具的创新,往往体现了研究的创新水平。 4.未能将创新设计成果与创业有机地结合起来。创新设计是一个艰苦而漫长的过程,为了完成产品的加工与制造,拉近了学生们与本专业实际工业生产的距离,这些经历对于参与创新设计的同学们的机械结构设计带来了很大的启发。但是如何将这些赛事成果转化为创业项目还有待进一步研究与探索。 五、结语 不管是从国家今后的发展,经济市场对人才各方面的需求,高等教育制度变革的迫切性,还是从素质教育长远的追求目标而言,创新教育是中国高校的重要任务,是深化教育改革,推行素质教育的真正体现。当然,创新教育一定要立足于自身学科的教学改革,借助开展各种实践性教学和组织、筹备、参与各类国家级创新创业活动,才能使学生的创新精神、创业意识得到良好的发展。总之,从创新教育的观点出发,我国高等教育的人才培养模式、人才培养目标都迫切需要强有力的变革,对人才培养模式及人才培养目标的重新审视已经成为高校对人才定位的战略选择。因此,培养大学生的创新实践能力,加强其创新教育是当今人才发展的必然要求。
铁路运行是非常复杂的过程,列车运行时会受到各种因素影响。铁路行车组织是铁路运输中十分关键的构成部分,是铁路综合使用各项技术设备,对列车运行进行合理安排,以此实现乘客与货物运输的一种计划性工作。其工作内容主要有车站技术、车流组织、调度等相关方面的工作。从这些方面就可以看出,铁路行车组织是非常繁杂的工作。在信息技术和数字技术的发展下,铁路作为我国交通运输中的关键构成部分,其有必要将数据技术和信息技术使用在其中,建设行车组织数据分析的系统,以此让组织工作更加方便快捷。因此,对铁路行车组织数据分析系统进行研究有一定现实意义。 1铁路行车组织数据分析系统设计 在对铁路行车组织数据分析系统进行设计时,其中设计模块主要有以下几种: 1.1数据库功能 这个模块要考虑到行车组织的主要工作内容,将铁路的运行作为基础,将列车行驶、装卸和机车牵引的过程作为基础,设计数据存储模型。在其中需要兼顾到系统延展性,要将需要数据存储系统与架构作为基础,以此来使用不同的处理模式。 1.2对象和结构的设计 在行车组织系统的设计中,主要针对的对象是车站、区间和列车三个部分。其中的列车与区间是静止性的,而列车则是动态性的。在设计时,车站的类型相对发展,其重点在于明确信号灯、进路彼此之间关系。在这种情况下可以使用一个超类,也就是节点为道岔、信号灯以及轨道电路区段是父类。节点类具备的属性是节点标识号与节点类型码等。而进路则在设计中使用链表示。 1.3数据结构设计 列车、车站和区间三者之间的关系要在计算机中经过关系属性来呈现。就比如行车组织中最重要的调度而言,比如列车在计划达到(出发)时间和实际达到与出发时间,列车在车站使用的进路等。在设计数据结构时,要想明确谁是主线。若是车站是主线,则就能够确定经过某个城战所有列车与相关关系属性。而若是将列车作为主线,则就能够确定列车经过所有车站和关系属性。调度系统中,经过将列车与车站作为主线做好操作。总之,系统在设计时要结合行车组织工作的实际内容进行,要确定好分析的对象,将实际工作的流程和内容融入到系统中。只有经过这种方式,才能够有效地提升系统设计质量,使其可以在铁路的组织工作中充分发挥作用,提升工作质量。 2铁路行车组织数据分析系统实现技术 对于整个数据分析系统而言,要想将其有效地使用在铁路行车组织工作中,系统还必须具备以下技术,才能够实现系统的价值,发挥其作用。 2.1数据提取 保障数据一致性是数据挖掘工作主要内容,同时也是数据抽取过程关键所在。就以系统中行车调度系统为例,其中数据字典经常使用了不一样的编码形式,比如车站字典在运输管理系统中使用了电报码方式,但是调度系统中却使用了独立的编码形式。因此在整个系统技术中,需要提供一种编码转化方式,以免出现不一致现象出现。在这其中,调度系统中数据通常会因为范围广而分解成单独单元来管理,比如列车运行线常常被划分成很多调度单元。在划分中,各个单元之间的联系被隔断,从而无法实现对列车的分析。乘客列车因为规律性和准时性的特点,可以进行运行线连贯和晚点统计。对运送货物列车而言,系统需要从中获得车次、计划达到和出发的时间等,然后依据计划台和行调台关系,使用此列车车次、始发站与到达出发时间在相关的系统中搜索列车信息。因为货物列车行驶路径和时间跨度都很大,所以匹配时会搜索2天内的所有数据。 2.2挖掘分析算法 此系统对数据的挖掘分析,主要目标在于使用历史数据,对列车、货车在行车组织中会发生的情况进行预测,并且对各个因素怎样影响结果的进行描述。所以,在其中可以使用决策树算法。这种算法形成的分类规则容易理解,精准率很高,所以选用这个算法来分析和挖掘。在使用此算法时,属性选择十分关键,其能够直接决定算法分析性能结果。依据评价目标,选用各个分析目标属性可以从以下几个例子中进行:比如评价目标是列车晚点,则属性就是列车的种类,途径的站数、里程以及始发站、结束站。若是评价目标为列车兑现,则属性则是货车类型、始发站、取向等。若是评价目标是货车周转时间,则属性就是车辆归属情况,编组站、装车站、卸车站、解体站,以及所有里程和货车时间等。 2.3实现技术 在系统实现过程中,在JAVA语言的基础上开发一组数据抽取程序,在后台中自动运行。练级分析处理后台工作,经过对开源项目使用,将其使用在管理多维分析数据,从数据库到多维逻辑模型反应其中的关系。为了便于操作者运用和查询,数据呈现方式一般是B/S模式。系统使用JQuery组件,在相应的框架基础上使用显示功能,经过后台工作,将服务器连接起来,以此动态产生查询界面。选择分析模型之后,经过统计指标与维度,才能够生产相应的报表。数据挖掘使用开源学习组件,一直使用三个月数据做好模型训练,在保障样本规模情况系下,也更加契合其中的变化,同时把模型输出结果转化成调度员比较熟悉的内容。在实现过程中,其工作流程是首先确定对象,定义模型。然后是定义ETL后台程序工作时间与参数,在系统中抽取相关的分析数据。 3结束语 行车组织工作是铁路运行中的重要内容,因为工作的复杂性与系统性,所以需要设计一款有关于行车组织数据分析系统。在设计系统时,要明确分析的对象,设计好数据结构。将系统使用在工作中时,还需要使用到数据抽取、挖掘分析算法等相关的技术,以此充分发挥系统在行车组织中的作用。经过对此系统的使用,可以让铁路的组织工作更加高效,从而促使铁路的稳定运行。 参考文献: [1]佚名.铁路行车技术作业时间标准仿真验证系统研究与设计[J].铁道运输与经济,2018,v.40:No.466(08):63-68. [2]田锐,刘俊,贺义勇.铁路行车安全信息系统设计探讨[J].铁道运输与经济,2015,37(05):32-37. 作者:韩嵩 单位:陆军装甲兵学院
计算机新技术论文:浅析企业管理中计算机新技术的应用 摘 要:随着中国市场经济体系进一步完善,企业经营规模逐步扩大,管理水平也在不断提升。在这个过程中,越来越多的计算机新技术被运用于企业管理,帮助企业实现管理的现代化和高效化,提高管理效率和管理水平。 关键词:企业管理;网络技术;办公自动化 现代计算机技术,同管理思想和管理技术相结合催生出现代企业管理理念。从单机发展到网络互连,计算机新技术被运用于企业管理过程中。抓住其中的机遇去争取而求得发展,是每一个企业都应考虑的问题,不断的应用新的计算机技术,成为了企业实现管理现代化和高效化一种优先途径。 一、计算机网络技术在企业管理中的应用 企业的计算机网络管理可分为网络设备级的管理、安全管理、局域网管理、客户管理这四大类。ERP、B2B、CRM之类的企业电子商务或者信息化管理的大型应用,及处在中间水平的企业VLAN网络、企业WEB(或FTP)站点、OA系统、企业即时通讯系统、网络共享、远程访问、远程控制、远程管理、网络访问控制、NAT技术等新技术在企业管理中发挥了越来越重要的作用。实现现代化的企业管理模式,主要依靠的就是企业的计算机网络管理系统,这不仅能为企业管理者提供决策所需要的所有信息,而且还具有一定的控制、决策功能,正好解决了传统企业管理过程中出现的问题和弊端。对于企业来说,要实现企业经营管理的自动化,就要使计算机网络在企业管理中真正的发挥作用。 1.IP网络电话。IP网络电话在企业的应用,是以IP网络来实现企业内部传输语音的应用。企业通过网络接入服务,把不同地区的分机留言变成为语音邮件,员工进入内部IP网就可以收听留言,并且同时可以使用分机电话拨打和接听信息。这样不仅使企业改变了原有的办公室对办公室的长途通信,而且还节约了大量的通话费用。IP网络电话不仅可以做到分机号码跟随人走的灵活办公,而且也使员工与内外部的沟通效率大大提高。 2.视频会议技术。当今社会是一个比拼效率的社会,利用新技术,降低成本,提高沟通协作效率,最终实现业绩提升,是企业的必经之路。而视频会议技术,特别是网络视频会议技术实现了人员随时随地都能开会的意愿。使用视频会议主要是节约公司运营成本,提升沟通效率,减少不必要的出差,另外在节能减排、低碳环保方面,都具有着显著的优势。远程视频会议之类的网络应用已成为当今的热点。IP视频和H.323协议的日趋完善,为这一应用在企业中的广泛应用提供了可能,使得人们在机场、酒店或任何有带宽要求网络、WLAN覆盖的地区,都能随时参加公司会议,进行面对面的沟通。 二、办公自动化在企业管理中的应用 企业办公自动化系统是一门以先进的计算机及软件技术、信息网络技术为基础的综合性技术。企业办公自动化系统一般以公文处理和事务处理为核心,同时提供信息通信与服务等重要功能。具体功能包括提供电子邮件功能、复合文档存储管理和表达处理功能、协同工作和移动办公功能等。同时办公自动化系统还使公文审批流转、会议管理等业务流程可以互相连接、交叉或循环进行,通过网络技术实现同步协作、异步协作甚至离线工作的方式,打破地域和时间的限制,极大的提升了工作和决策效率。 1.建立了内部通讯平台和信息平台。平台一般具有清晰的工作流程引擎、独特的空间式办公理念、无缝集成的企业管理平台、良好的系统开放性、友好的操作界面和快捷安全的部署方式。平台上的员工通讯录、在线交流功能使工作信息得以及时的传递,有效消除了公司的信息死角。此外,还搭建起一个高效的信息和交流的平台,使企业的制度、新闻、通知等信息能够快速流畅地在各部门之间传播,使员工能够随时掌握企业的工作动态。 2.实现了工作流程的自动化。工作流程自动化后,就不再会因人工处理而造成信息延误或文件遗失等情形发生,可以自动将企业各流转文件及经验知识自动归档,不会因人为的疏忽而遗漏。 通过工作流程自动化,员工可随时查看自己的办公流程,如有待办事项,可马上处理,提升企业运营效率,使协调部门间工作更为顺畅。 3.实现了文档管理的自动化。现代企业办公室的业务,主要是进行大量文件的处理,起草文件、各种业务文本,接受外来文件存档,查询本部门文件和外来文件,产生文件复件等等。采用计算机文字处理技术生产各种文档,存储各种文档,采用其他设备,如复印机、传真机等复制、传递文档,或者采用计算机网络技术传递文档,是文档管理自动化的基本特征。办公自动化使各种文档实现电子化,通过电子文件柜的形式实现文档的保管,按权限进行使用和共享,具有易于搜索、操作简易等特点。 4.实现了无纸化办公。利用现代化的网络技术进行办公,从纸质及手工办公向无纸化办公发展,节约了大量的通讯费、传真费、纸张费、耗材费,并能起到整合资源、加快信息流通、规范办公流程、提高办公效率等效果。 三、网络数据库在企业管理中的应用 数据+资源共享这两种技术结合在一起即成为在今天广泛应用的网络数据库(也叫web数据库)。网络数据库定义:以后台数据库为基础的,加上一定的前台程序,通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统。这个概念看上去很抽象,我们可以把它说得通俗一点:简单的说,一个网络数据库就是用户利用浏览器作为输入接口,输入所需要的数据,浏览器将这些数据传送给网站,而网站再对这些数据进行处理,例如,将数据存入数据库,或者对数据库进行查询操作等,最后网站将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户。 1.收集信息。我们为了加强网站营销效果,往往需要搜集大量潜在客户的信息,或者要求来访者成为会员,从而提供更多的服务,比如大型的购物、交易网站,注册会员后提供优惠服务等。就像我们在网站上常看到的“会员登录”、“会员注册”等字样,通过注册和登录,网站为访问者提供一个独特的氛围,因为是自愿注册,必定是对相关信息比较感兴趣的访问者或潜在客户,因此,可以在登录后详细地介绍相关服务或提供优惠措施,吸引浏览者参与企业的营销活动,为企业收集大量的潜在客户资源,同时增加了交易的机会。 2.提供搜索功能,方便网站内容的查找。如果你的网站只有几个页面,这种功能似乎没有什么作用,但是,如果你的网站有几十页甚至上百页,或站内提供大量的信息,如果没有方便的搜索功能,浏览者只能依靠清晰的导航系统,而对于一个新手往往要花些时间甚至无法达到目的,从而对网站产生不良影响。 3.产品管理。这也是网站数据库的重要应用,如果你的网站有大量的产品需要展示和买卖,那么通过网络数据库可以方便地进行分类,使产品更有条理、更清晰地展示给客户。这其中重要的是合理地将产品信息电子化归类,从而方便日后的维护、检索与储存。对于加入数据库的网站而言,往往在后台有一个维护系统,目的是将技术化的网站维护工作简单化,看到的不是复杂的网页制作,而是一系列表格,只要熟悉基本的办公软件如Word等,经过简单的培训即可立即开展工作,而且人工费用不高。更重要的是通过程序与数据库的结合,我们可以统计出一些相当重要的信息,如产品的关注程度、评价信息、销售情况、质量投诉等等,根据这些信息,企业可以迅速作出相应的举措。 4.新闻系统。一些企业网站为了增加营销力度与凝聚力,往往放置行业新闻或相关企业新闻、动态等等,如果网站中要放置新闻,一般而言,其更新的频率很大(否则还不如不放),这时增加数据库功能一方面可以快速的信息,另一方面可以很容易地存储以前的新闻,便于浏览者或管理者查阅,更重要的是避免重复直接修改主要页面,从而保持网站的稳定性。 四、云计算在企业管理中的应用 2006年,谷歌推出了“Google 101计划”,正式提出“云计算”的概念和理论。用户可以抛弃U盘等移动设备,只需要进入Google Docs页面,新建文档,编辑内容,然后,直接将文档的URL共享,他人可以直接打开浏览器访问URL。因此,再也不用担心因电脑硬盘的损坏而发生资料丢失的情况。云计算的新颖之处在于它几乎可以提供无限的廉价存储和计算能力,而这对于加强企业管理水平而言是非常重要的。从企业管理的角度来看,云计算体现了信息技术融合和网络化大趋势,将是企业信息化未来的发展方向。云计算使企业能够极大地提高硬件利用率,并能够在极短时间内升级到巨大容量,而不必频繁地投资构建新的基础设施、培训新员工或颁发软件许可证。 近些年,云计算发展非常迅猛,云的形式带来的全新的应用方式,企业用户部署大型应用既不再需要斥巨资修建自己的数据中心,也不需要考虑设备的选型和采购,甚至都不需要有自己的人员24小时的进行运维,只需要花极少的钱就可以购买到相应的云计算服务,剩下的复杂而纷繁的数据中心选址、搭建、运营、维护等任务都交给第三方来做。云计算还创造出新的机会,使人们能够在较短时间内使用更少投资构建一种更高级的网络服务。依托云计算架构的平台,提供了呼叫中心、电子邮件、传真、在线客户反馈、社区、自助网站等多种客户服务方式,有效满足企业的不同服务需求,并实现降低资本支出、降低数据中心运营成本、消除过量配置、加快部署周期等优势,帮助企业竞争能力进一步增强,从而在有限的市场中占领更多的份额。 总之,加强计算机新技术在企业管理中的合理应用,逐渐成为企业加速发展的必要条件,为企业适应残酷激烈的市场竞争提供技术支持。企业结合自身的实际情况,制定相关计算机技术长期应用战略规划并贯彻执行,就可以使其更好地为企业的管理者服务。 计算机新技术论文:应对国家计算机高新技术考试的教学设想 摘要: 本文从国家计算机高新技术考试的要求和特点出发,以办公软件应用模块的考试为例,探讨中等职业学校如何应对这个考试的复习和实战演练,以满足学生掌握计算机实践操作技能和顺利通过考试的需求。 关键词: 国家计算机高新技术考试应对教学设想 对于“以培养受教育者掌握基本的专业技能、实践技能和职业技能”为宗旨的中等职业学校而言,学生毕业时需获得“双证”,即毕业证和职业技能鉴定证。学生在学完并初步掌握计算机操作系统及中文平台、办公应用软件(Word、Excel)的使用后,必须参加全国计算机信息高新技术考试(OSTA),即国家计算机高新技术考试(本文以下简称《考试》),通过OSTA计算机认证,以获得职业技能鉴定证书,作为今后职务评聘时的专业技能依据,为今后择业提供一个应用水平与能力的标准证明,也可作为计算机职业实行准入控制的上岗证。因此,如何应对这个《考试》便是师生亟待解决的问题。现以办公软件应用模块的考试为例,谈谈应对《考试》的教学设想。 一、做好基础知识的复习工作 复习的内容不是面面俱到,而是依据中职校学生要求通过的考试级别――操作员级所指定的教材①编排,有的放矢。 1.认真细致地复习知识要点 具体做法是,把操作员级别的考试所划的八个单元中的知识要点一一罗列,并且区别认知要求,哪些为“了解”?哪些需“理解”?而哪些应“掌握且能熟练运用”(复习的重点)?例如第二单元:文字录入与编辑,它的知识点是:应用文字处理软件(Word)建立、编辑及保存文件;使用一种汉字输入方法在文件中进行输入文本和符号操作;插入、删除和修改操作;文字块移动、复制与粘贴操作;查找与替换操作。每个知识点均由一些“小知识点”组成,形成知识结构,其中新建文件、录入文本与符号、复制粘贴、查找替换均为必须“掌握且能熟练运用”的知识点。 2.配备典型习题并制作提纲式的书面参考答案 复习用的习题可从考试题库中精选,用以检测学生运用知识和操作技能的能力,还可对学生进行创造性思维能力的训练,正如著名心理学家吉诺米诺夫所阐述的:“在心理学中,思维被看作是解题活动。”教师对上述所配备的典型习题的操作步骤进行归纳总结,制作提纲式的书面参考答案。例如,办公软件应用模块第三单元第1题,8个小题②的参考答案可写成:3.1.1-3.1.3,“格式”菜单“字体”;3.1.4-3.1.6,“格式”“段落”;3.1.7,“工具”菜单“拼写和语法”;3.1.8,“格式”“项目符号和编号”。 3.制作“资源”文件夹 教师可把复习的知识要点、上述习题及其解答过程制成有声的教学录相,并按单元命名每个教学录相文件,把这些文件全部复制到教师机事先设置好共享的文件夹中,作为“资源”。除了在“多媒体”课堂应用外,还可以供学生复习时取用参考。 4.应用多媒体电子教室辅助讲授 具体做法是:教师在课堂上首先打开教师机的电子教室(教师端)软件,然后在其窗口中点击“屏广+声广+锁定”按钮,安装有电子教室(学生端)软件的学生机的屏幕同步显示教师机的屏幕,教师解答典型习题的操作过程学生均可通过屏幕看到、听到。同时,教师利用电子教室的“屏幕监控、电子举手、远程遥控”等功能,营造良好的“师生互动”氛围,及时了解学生学习的具体情况。 二、做好考前适应性的实战演练 1.改装机房 为了进行实战演练,笔者打算对本校的机房进行改装,改装的标准按照《高新考试考务细则》中非ATA考试站点“考前系统准备”的五点要求③进行。笔者对学校机房的改装问题经反复思索,认为做到这五点要求并不难,关键是要做到以下两点:(1)作为考试服务器(选用教师机)的电脑应安装Windows 2003操作系统(不可安装Windows XP操作系统,因为XP在局域网中最大共享连接数为10,不能满足《考试》的要求,而Windows 2003系统则没有连接数限制)。(2)机房所有电脑须安装保护卡,以保护系统盘(C∶)不受到破坏和改动,保证考试的顺利进行。另外,为了更好地让机房服务于《考试》实战演练的需要,可加装“多媒体电子教室”和“屏幕录相专家”两种软件。 2.实战演练 要想让学生能够顺利地通过《考试》,在考前教师一定要做好实战演练,具体应做到以下几点: (1)实战演练按正式考试要求定期进行 例如,规定每两个单元进行一次考试,每四个单元安排一次中期考试,等到八个单元都学完了,进行综合性的考试。另外,考完之后,教师进行认真阅卷,分析学生错误的原因,摘录典型的错误答题,通过多媒体电子教室对全体学生进行讲解,加深印象,避免同类的错误再次发生。 (2)实战演练应严格规定考试时间 例如,办公软件应用模块考试完整的答题时间为120分钟,教师可以根据每个单元相对的难易程度,另行规定答题时间并在实战演练中严格执行。因为《考试》时间要求非常严格,任何一道题的存盘时间提前或超过该场考试规定的时间,将被视为无效,整题得0分,所以教师一定要让学生养成良好的时间观念。 (3)注重细节 在实战演练的过程中,教师应根据计算机操作的特点全面地指出学生在考试中可能出现差错的环节,例如,学生在新建文件夹及重命名文件时,文件名要准确,不能马虎应付;文件的创建时间一定要在实战演练规定时间内;一定要在C盘以外的本地磁盘(如D盘或E盘)中创建考生文件夹,否则一旦遇到电脑死机将造成严重的后果(因电脑装有保护卡,C盘中建立的考生文件夹在电脑重启后将消失)。这些细节在实战演练的过程中应反复强调,不放过任何一个可能出现差错的环节,这样才能保证学生在正式考试中万无一失。 三、《考试》的后续事宜 正确对待《考试》,并顺利通过这场《考试》取得OSTA认证,对中等职业学校及其师生来说是件大事,《考试》之后,笔者认为还有一些事情应该去做: 1.考试是教育测量的重要工具,在考试之后,教师要广泛收集并分析学生在考试中所反映的问题,用作评价学生的学业成绩,并评价教学效果,以便今后调整、完善教学。 2.《考试》对中职校的教育、教学来说,无疑是一种考试改革,也是教育、教学改革,因此在考试之后,教师要进行必要的统计分析、估算与专项测量,以获得有关数据,借此分析学情,衡量教学方法、教学手段(包括上述应对《考试》的设想)的功效。 计算机新技术论文:浅谈中国计算机中等职业教育面临的新技术挑战和应用策略 摘要:本文通过计算机中等职业教育面临的新技术挑战、造成现状的原因以及新技术挑战的应对策略进行简要分析。 关键词:中国计算机;中等职业;新技术;应用策略 一、计算机中等职业教育面临的新技术挑战 1、物联网的概念及其发展 中国在1999年提出了物联网的概念,是通过射频识别(RFID)、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按照约定的通讯协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、跟踪、管理等的一种网络概念。物联网概念的问世,打破了以前的传统思维即将物理基础设施和IT基础设施分离开来,其中一方面是机场、公路和建筑物,而另一方面是基础数据中心,个人电脑和宽带等。而在物联网时代,基础设施更像是新型地球,属于智慧地球的有机组成部分。 2、云计算的概念及其发展 云计算(cloudcomputing)是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式,通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是网络、互联网的比喻说法。云计算具有超大规模、高可靠性、高可扩展性、极其廉价等重要特点,包括基础设施即服务、平台即服务和软件即服务三个层次的服务。因此,云计算对于软件开发、存储方式、计算机硬件设备等各个方面均存在重大的影响,改变了原有的开发与测试模式。目前发展较为成熟的云计算商业模式有亚马逊云平台、苹果公司云服务平台、微软公司云服务平台等重要模式。 3、大数据的概念及其发展。 大数据技术(bigdata)是目前最新出现的另一种先进技术,指的是所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内达到获取、管理、处理、整理成为帮助企业经营决策更积极目的的信息。大数据具有4V特点:Volume(大量)、Velocity(高速)、Variety(多样)、value(价值)。目前,大数据已经被广泛应用在天文学,基因组学,生物,和其他复杂或跨学科的科研,医疗记录,视频档案等众多领域。 二、造成现状的原因 1、师资严重不足 在中等职业学校,因计算机专业历史并不悠久,有些计算机教师专业知识不够系统,不够深入。另外由于计算机专业的知识发展的非常迅速,而许多即使是计算机专业毕业的教师其知识储备也大多来自早些的计算机书籍,因而使得其知识显得相对陈旧。对于计算机专业的教师来说,良好的终身学习习惯的养成是非常重要的。另外由于计算机知识实践性强,对计算机专业的教师提出了更高的要求。只有专业老师走到生产实践中去,自身具有很强的实践能力,学生才有可能不会与社会脱节。 2、培养方向模糊 有很多中等职业学校之所以开设计算机专业,是因为计算机专业招生形势比较看好,学校本身却缺乏对该专业的了解,从而导致培养目标过于宽泛,专业设置盲目,培养方向模糊。 3、课程设置欠佳 师资力量和培养方向决定了课程设置。有些学校甚至存在因人开课的现象,即因教师会上什么课程而开设什么课程,有的学校因培养方向模糊,门门课程都是浅尝辄止,最后导致的结果是学生什么都学过,却什么都不会。 三、新技术挑战的应对策略 1、新型课程体系的形成 中等职业教育课程体系是根据职业中专学生的特点,通过独立思考和集体合作,提高其分析、解决实际问题的能力,以发展自己的创造才能,使学生全面系统地掌握计算机知识。随着物联网、云计算和大数据新技术的蓬勃发展,新理论新方法新技术已成为目前计算机科学和应用市场所必须的重要内容。由于传统的教育课程体系内容过于陈旧,已跟不上计算机技术的发展和社会职业的需求。因此,必须根据新理论新技术特点,适时编制新型课程体系,充分融合物联网、云计算和大数据等新技术的基本内容和开发方法。以应对新技术挑战,推动新型教学体制改革,大力推进我国整个中等职业教育体系的发展。 2、新型教师队伍的培养 合格的教师队伍是我国中等职业教育体系中极为关键的环节,也是培养满足市场要求的中专生的前提条件。但随着物联网、云计算和大数据为代表的新技术的出现,我国基层中等职业教育中教师已跟不上时代对计算机技术的需要。我国大量的基层中等职业教师队伍其知识结构和思维模式很大部分还局限于传统的教学理念中。计算机学科的重要特点就是知识更新速度快。若不及时更新自己的知识结构,补充新理论新方法和新技术,则意味着巨大后退。因此,计算机专业的中等职业教师必须不断地学习,全面投身到计算机中等职业教育的教学研究领域,同时承担大量中专生培养任务的中等职业教育机构也需改变教学思路,把提高教师队伍素质作为一项重要工作推进,加大对于优秀教师的激励力度,定期举办教师的进修班,从而全面提高计算机专业中等职业教师队伍的综合水平,形成新型的教师队伍。 3、新型教学方法的形成 面对物联网、云计算和大数据新技术对计算机专业中等职业教育的挑战,旧的教学方法已经完全不能适应新技术条件下的教学需要。传统的教学方法着重于对学生知识结构的被动灌输,学生的学习能力和创新思维完全被压抑,导致学生本身只能接受教师教授的知识,当面对物联网、云计算和大数据新技术时则表现为不知所措。因此,为了适应上述新技术的挑战,必须开发新型教学方法,注重理论与实际相结合,因材施教保证基础知识和新型技术的传授。教师不仅仅要单纯的进行备课工作,还要针对目前出现的物联网、云计算和大数据新技术特点,专门设计新型教学方法,对上述新技术的概念、形成和发展方向具备充分的了解,同时对上述新技术的基本理论、技术方法和实现工具具有详细的理解,才对形成针对性的教学方法。同时还要对学生的知识结构和特点进行深入的了解,做到因材施教,使学生对自己学到的知识更加灵活地运用。计算机科学是必须拥有复杂操作能力的学科,因此专业教师必须在备课方案中根据软件的不同功能特点编制特定教案,在具体上机操作时按照规定步骤进行演示,让学生充分理解软件的操作与使用。 结语 作为处于计算机中等职业教学一线的教师,作者根据自身切身体会,深入探讨国际先进信息技术的发展对于计算机中等职业教学的影响和面临的重大挑战,并提出了建立完善的新型课程体系、培养新型教师队伍和形成新型教学方法体系等应对策略,以利于培养能够适应新技术挑战和社会经济发展需求的优秀的计算机中等职业学生,提高我国计算机专业中等职业教育水平。 计算机新技术论文:借助微课应对全国计算机高新技术考试的教学实践研究 摘 要:教育信息化的发展和微文化的盛行促进了微课教学研究,针对中职生源质量欠缺的现实问题和提高中职生职业技术技能的需求,将微课引入课堂,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,从而为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 关键词:全国计算机信息高新技术考试;微课;课堂教学 随着学校信息技术和现代网络通信技术不断完善,电脑、手机、平板电脑等设备的普及促进了信息化教学的发展,恰逢微博、微信、微电影、微小说的兴起,微课也在这股潮流下应运而生。跟随这波教改浪潮,笔者尝试将微课应用于全国计算机信息高新技术考试(OSTA)教学中,以提高教学质量和考证通过率。 一、选择微课理由 教学是教与学的互动过程。笔者主要从教材、学生、微课、教师、环境五个方面综合考量,引入微课教学。 1.学科特点 OSTA认证是人力资源与社会保障部为适应社会发展和科技进步的需要,授权人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心,在全国范围内组织实施的社会化职业技能鉴定考试,采用标准化考试方法,事先公开考题和答案。按软件不同,划分为若干模块,如办公软件、计算机辅助设计(AutoCAD)、图形图像设计(Photoshop)等几十个模块,按软件应用知识点将各个考试模块划分为若干单元,每个单元内有若干道考题,即对应知识点的具体应用。按难易程度不同,划分为初级操作员、中级操作员、高级操作员、技师和高级技师5个等级。考试时,按不同模块和等级,系统随机抽取每个单元内的一道考题,要求学生按标准熟练完成。例如:中级图像制作员,即图形图像处理(Photoshop)模块第一单元“选区”第一题“制作立体饼状物”的操作要求。 建立选区:建立直径为230像素的圆形,制作饼状比例示意图选区。 选区编辑:填充2700绿色(#00a92-4)、500红色(#a40603)和400蓝色(#1709dc)。 效果装饰:制作立体效果(30像素高度)。 将最终结果保存在考生文件夹中。 总之,OSTA认证要求学生通过考题的训练,提高学生的计算机应用技能,进而提高考试通过率。 2.学生实际 职业学校的生源主要是中考成绩达不到普通高中录取线的“线下生”和初中毕业的“往届生”,就读职业学校是他们无奈和被动的选择或是逃避工作的港湾。因此,大部分职专生被动接受职业教育,虽然学生先天的智力因素差别不大,但在学习态度、学习能力和学习习惯等方面差距明显。大部分学生到校不是为了学一技之长,为今后的生存、生活和事业打基础做准备,而是为了应付家长的要求,迫不得已到校混日子,厌学成风。具体表现包括:学生课堂纪律观念薄弱,迟到、早退、旷课、逃学是常事;虽然受制于学校的管理,学生人在教室,但无心上课,打瞌睡、走神发呆、讲闲话、玩手机等现象严重;学生缺乏学习兴趣,求知欲不强,但迫于教师、家长的压力,被动地应付学习,作业抄袭、考试舞弊等屡屡发生。总之,职专生学习缺乏主动性,生活缺乏积极性,纪律缺乏自控性。 3.微课特性 微课全称为“微型视频课程”,教育部教育信息管理中心给出的微课定义为“以教学视频为主要呈现方式,围绕学科知识(如例题习题、疑难问题、实验操作等)进行的教学过程及资源的有机结合体”。其主要特点是教学时间短(5-10分钟),易于碎片化、泛在化学习;教学内容较少,易于突出课堂教学中重点、难点、疑点和反映课堂中某个教学环节、教学主题的教与学活动;针对性强,利于掌握记忆;资源容量较小,一般在几十兆左右,支持网络在线播放,易于师生在线观摩,灵活方便地将其下载保存到终端设备(如:笔记本电脑、手机、平板电脑等)上进行移动学习。 4.教师能力 OSTA认证考试模块中的办公软件应用已经成为职业学校的公共基础课,计算机辅助设计(AutoCAD)成为建筑专业的必修课,图形图像设计(Photoshop)成为美术装潢和计算机专业的必修课……职业学校选聘了一批计算机教师,经过多年的培训和岗位锻炼成为“双师型”教师,他们是学校信息化建设的中坚力量。这些教师具备扎实的专业知识能力和职业教育能力,熟悉计算机专业理论和网络专业知识,掌握办公软件应用、图形图像设计、动画视频制作、计算机辅助设计、网站开发和编程技术技能,了解职专生源情况和培养技术技能型人才的要求。总之,中职计算机教师有能力针对OSTA认证考试模块的特点和中职生的实际,应用办公软件、录屏软件、音视频编辑软件制作相应的微课,架设可操作的平台和交互平台,完成微课的应用。 5.设施条件 近年来,学校信息化建设得到国家的重视和政府的大力支持,特别是2012年12月教育部召开全国职业教育信息化建设工作会议以后,学校为加快推进教育信息化进程,购置了足够的微机和多媒体录播设备,建有光纤主干网,无线覆盖整个校区,配置了网页、邮件、文件存储服务器以及相关软件平台,基本满足基于网络环境下的教学要求。 尽管类似“微课”的理念、形式和实践早已有之,但是只有符合学科特点和学生实际,借助当代信息与通讯技术的微课,才有可能成为普遍推广的教学资源,由普通教师自主设计开发和记录的优质教学资源的手段。 二、制作微课的方法 基于上述理由,结合教学实践笔者认为,屏幕录制型、PPT演示加真人拍摄型和真人实景拍摄型三类微课,基本满足OSTA认证教学的需要。 1.计算机屏幕录制型微课制作 OSTA认证考试教材是一本试题集,有明确的标准和样章。制作此类微课,必须保证演示步骤规范、准确,解说语言标准、简洁,条理清晰明了。此类微课的制作一般不使用摄像机拍摄,而使用软件捕捉计算机的屏幕动作。笔者选用的是TechSmith公司的Camtasia Studio软件,首先,通过屏幕录制功能记录下屏幕动作,包括影像、音效、鼠标移动轨迹,解说声音等;然后,通过后期剪辑制作功能对视频进行复制、移动、删除、添加标注、放大、画中画、字幕、转场、旁白等;最后,将录制的视频输出rm、wmv、flv等格式的文件,大小为几十兆左右。如果追求更为专业的剪辑,则需要Adobe Premiere、Adobe After Effects、Avid Media Composer等影视制作软件。 2.PPT演示加真人拍摄型微课 为了对OSTA认证考试教材各章节的知识点的操作要领进行归纳小结,帮助学生融会贯通所学知识,避免学生死记硬背操作步骤,需要用PPT罗列知识点,教师出镜解说,更能吸引学生的注意和重视。制作此类微课需要花一定的功夫,首先,要制作PPT课件,教师根据章节的内容,整理出相应的文字资料,在保证知识的准确性外,合理进行技术加工和艺术再现,以达到文字简洁突出,图片协调清晰,音乐和谐优美,切换速度适中,过渡自然,动画设置种类和数量合适。其次,进行视频录制,可以采用学校的录播教室进行录制,录播室的摄录设备配置齐全,录制效果比较好,后期剪辑工作量相对较小;还可以用手机、摄像机拍摄教师的授课过程,将PPT课件转化为视频文件,用后期软件合成。 3.真人实景拍摄型 寻访已取得OSTA认证证书的学生,请他们介绍学习方法、考试经验,帮助考生做好迎考准备;或寻访优秀毕业生,请他们介绍技能证书在竞聘上岗中的重要性和所学计算机操作技能在实际工作中的应用,让学生了解证书和技能的重要性,激发学生学习兴趣和信心。这类微课的制作,相当于访谈类视频拍摄,前期需制定好拍摄脚本,选好拍摄机位、焦距、高度、角度、景别,后期剪辑要注意镜头组接的规律,必须符合学生的思维方式和影视表现规律,把握好节奏,讲究色调统一。由于专门制作这类微课,投入成本较大,如果学校存有优秀毕业生访谈视频素材,可以从中剪辑加工,以节约制作成本。 教师将制作好的微课,按教材的章节整理并上传到校园信息化平台,学生可以利用计算机或移动终端设备(手机、笔记本、平板电脑等)访问下载,满足学生随时随地学习的需要。 三、运用微课策略 微课作为一种教学资源,本身不具备传播功能,但搭载在交互平台后,它就是一种灵活、开放的网络资源,可为学生的个性化、自主化、多元化学习创造条件。 1.融入课堂 目前,课堂仍是中职学生技术技能学习的主阵地,教师找准微课与课堂教学的切入点,把微课与现实课堂整合,将微课融入到教学情境的创设、新课的导入、概念的阐述、习题操作过程的演示、课堂小结等环节,高效合理地利用有限的课堂时间,充分调动学生学习的积极性,发挥课堂的最大作用,引导学生掌握计算机技术技能,形成有效的学习策略,为掌握一技之长和通过OSTA认证考试打下基础。例如:利用真人实景拍摄的访谈微课创设情境,激发学生学习兴趣,建立自信心;使用习题录屏型微课,引导学生自主学习,独立完成习题训练,培养学生的自主学习能力,规范操作步骤,解决学生面对计算机屏幕学习时常会出现操作细节缺失的问题和教师无暇逐个辅导的难题,帮助学生形成自主学习策略,使学生在实践中体会学习的成就感和学以致用的快乐。 2.翻转课堂 职业教育倡导“做中学,做中教”的教学理念,借助微课,实现“先学后教”翻转课堂,符合职业教育理念,也是微课的典型应用。学生按照教师的安排,依据自身情况,可以在课前、课始、课中、课后自行浏览教师放在服务器上的微课,自定步调完成课程内容的学习,把原本由教师统一讲授的环节,通过信息交互平台辅助,由学生在课前或课始自主完成,让学生在学习过程中发现问题并解决问题,满足学生探究的欲望,体验成功的喜悦。课堂上教师也应转变角色,由传统的知识传授者、控制者转变为学习活动的引导者、组织者、促进者和参与者,突出学习者的主体性和主动性,营造良好的学习环境氛围。例如:在办公软件模块教学中,先按OSTA认证时间和课时制定教学进步表,在交互平台,预告上课内容,引导学生提前观看微课,了解所学知识,便于在课堂上顺利完成学习任务,掌握所学知识的合理应用方法。 3.拓展课堂 职业教育要求学生掌握一技之长,鼓励学生深入学习感兴趣的学科,掌握更为卓越的技术技能,为今后做事立业打基础。而传统课堂的“齐步走”教学模式无法满足学生的个性化学习需求,造成会的学生不想学、不会的学生不会学、一知半解的学生懒得学的尴尬局面。微课有效整合了课堂教学资源,制作典型性高、层次性强、代表性高的视频,来增强课堂的多样性、立体性和时效性。同时,微课为学生开展自主学习、搜集相关知识提供了快速便捷的通道,突破了传统课堂的局限性。在OSTA认证考试中,一个模块有初级、中级和高级操作员难度之分,鼓励程度好、感兴趣的学生参加高级操作员级考试,实施因材施教,分层教学。 总之,合理高效地应用微课,可以化解“班级化”教学的困境,化解教师重复讲解无法一对一帮教的问题,化解考试前复习丢失操作细节的不足,提高中职生计算机技术技能水平和OSTA认证的通过率,为中职学生就业和立业打下坚实的基础。 计算机新技术论文:关于计算机网络安全信息新技术探索 摘要:随着计算机技术的飞速发展,计算机也已经全面的进入到各个家庭之中,关系到人们生活的方方面面,但是,目前的网络环境还存在着一些安全性的问题,人们在使用计算机网络,网络安全成为人们关心的一个问题,所以本文针对目前的网络安全缺陷,对目前的计算机网络安全信息新技术进行探索。 关键词:计算机 网络安全 新技术 1 引言 计算机技术的普及为人们的生活提供了极大的便利,但是因为目前的计算机网络中形式的多样化、客户端分布不平衡以及网络的开放性和互联性的特性,使得目前的网络会受到一些非法的组织以及个人的恶意攻击以及破坏,因此计算机网络安全以及信息的保密性成为一个关键性的问题。强化计算机网络安全,成为目前计算机网络技术的重大问题。现在的企业的信息以及经营,也已经在很大程度上越来越依赖网络,其中存在着巨大的企业资料以及信息,如果计算机网络出现了漏洞,会造成信息的丢失、延迟,或者被不法分子恶意的破坏、篡改、会为企业的经营带来巨大的损失。对于政府来说,网络的安全就会有更大的现实意义,关系到一个国家安全以及利益。 2 计算机网络安全概述 计算机网络安全的含义,所谓的计算机安全是指通过建立和采取的的技术以及管理来保护数据的安全,通过对计算机的软硬件的保护,确保资料稳定,不会因为偶然或者恶意行为而丢失、破坏或者泄露。相对的计算机网络安全的定义为通过对计算机网络中的软硬件以及数据的保护,确保网络中的数据的安全、完整、保护,保证信息的安全。而实际应用中关于计算机网络安全的定义会因为使用环境不同而不同。对于我们普通的使用者,更加关注的的计算机网络安全更重要的是对个人的隐私以及机密在网络环境中的安全,避免遭到恶意泄露。对于网络运营商,关注的不但有客户在使用网络时的安全,更重要的是考虑怎样面对一些突发事件,例如自然灾害、战争等对于网络安全带来的巨大影响。 3 信息加密技术的新发展及其在计算机网络安全中的应用 计算机加密技术作为一种新兴的的计算机网络安全技术,得到了巨大发展,逐渐发展出了对称以及非对称加密技术,目前正在发展更加有效地加密技术。目前出现了数字签名技术、信息隐藏技术以及量子加密技术,为计算机网络安全提供了新的方法。 3.1 数字加密技术 3.1.1 数字签名技术 数字签名技术室对非对称加密技术的改进,能够保证信息交易业务的安全,主要应用在保证电子商务安全以及公司局域网的安全。目前的电子商务主要是利用RSA加密技术以及SSL协议确保交易的安全。通过数字签名技术能够保证信息发送向唯一的地址,所以通过数字签名签名技术只有通过私人秘钥才能完成,所以不能复制,只要开始交易,就会留下能以否认的记录信息。通过数字签名技术可以确保电子商务的安全,客户能够放心的进行电子商务操作。 3.1.2 信息隐藏技术 信息以藏技术是在信息加密技术上的改进,基本的原理是利用隐蔽算法将信息嵌入隐蔽载体中,然后通过使用原始的隐蔽载体和秘钥完成信息的提取,将隐蔽的信息变为能够阅读的信息。这种加密算法经常应用在局域网中,在局域网的信息传播中,通常是将信息在各个部门统一传播,但是会隐藏一些仅仅发送给个人的信息,而这些个人可以使用秘要完成信息的阅读。通过这样的信息加密技术,具有很高的的实效性,出去了由于二次信息加密以及传输带来的风险,除此之外由于隐藏的信息不易检测,可以具有更高的安全性。 3.1.3 用户加密技术 在网络发达的时代,用户加密技术是最基本常见的技术,作为administrator的用户来讲,在用户设置面板就会见到,密码设置以及改制是非常简单而且易懂的。作为Administrator,可以行使的权利是超级多的。切换User可以使你在计算机中的多重利用,节省资源又便利。 3.2 防火墙技术 防火墙技术虽然面临着最近几年跟中网络新技术的冲击,但是因为自身的特点及不断对自身技术的完善,依然是网络安全中最用价值的技术。可以分为软件、硬件以及芯片级的防火墙技术。 3.2.1 软件防火墙技术 软件防火墙技术需要在特定的计算机上运行,越要利用客户已经安装的计算机系统为操作的基础,这样一台特定的计算机可以定义为整个网络防火墙,可以叫做“个人防火墙”。软件防火墙需要其他的软件运行一样,经过在计算机上的安装才能完成功能。有时需要一定的专业知识完成对软件防火墙的操作。 3.2.2 硬件防火墙 硬件防火墙需要一定的硬件平台作为运行的基础。目前经常使用的硬件防火墙都是一种PC结构的框架,所以仅从这一点上来看,与我们家庭中使用的计算机没有什么不同。通过在这样的一种PC框架上完成一些讲过了剪裁或者简化的操作系统,完成对计算机网络的安全保护。但是目前这种安全技术仍然需要其他的内核作为操作基础,所以会多少的受到操作系统本身的限制。 3.2.3 芯片级防火墙 芯片级防火墙是一种以专用的硬件作为基础,不需要专门的操作系统的支持。专用的芯片因为自身特点,具有更快地的工作速度,更高的处理能力,以及更加效率的性能。目前经常使用的芯片级防火墙由于还是比较少的,所以防火墙本身会有一定的漏洞,会有一些漏洞,而且价格比较高,需要更加进一步的发展。 4 结语 随着电子商务、远程教学、企业办公等越来越多的进入人们的生活,人类现在的生活的各个方面都与计算机以及网络息息相关。努力提升网络的安全,发展能够在现代化的应用环境下,更加合理高效的保证计算机网络安全的技术已经显得更加重要。也只有在确保了计算机网络的安全后,才能更大可能发挥网络信息时代的特点,真正进入人们的生活的每个细节,为提升人们的生活质量做更多的贡献。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 摘要:计算机网络通信技术的发展不仅影响着世界互联网的发展,还影响着人类社会发展的走向和经济、政治、军事、文化、生活的各个方面,因此,了解计算机网络通信技术的发展现状和趋势能够帮助人们清晰地认识互联网信息时代。 关键词:计算机;网络通信技术;现状与特点;发展趋势 一、计算机网络通信技术的概述及现状分析 1、概述 在计算机技术与通信技术相互融合之后出现了一种新技术便是计算机网络技术,该技术在网络协议的基础上将全球范围内相互独立的、分散的计算机连接到了一起。在连接的过程中,电缆、载波、通信卫星、双绞线、光纤和微波等都可以作为连接的介质。同时,该技术既使得硬件、软件和数据资料等实现了共享,又能够对共享之后的数据资源进行集中管理、有效的处理与维护。 互联网络通信技术已朝着宽带化、智能化、个人特征化和综合发展化的方向前进。通信网络技术已经从简单的信息通信向能够支持各种窄带和宽带、实时通讯和非实时通信、多种网络传输协议、复杂的计算机网络操作系统的方向发展,引起人们极大的关注。 2、发展现状 2.1 多媒体技术的发展现状 计算机网络技术和通信技术的快速发展,在一定程度上满足了人们不断提高的多媒体需求。多媒体技术不仅包含图像数字和语音技术,还包含海量存储技术和无线技术等。多媒体技术的迅速发展使得网络电视、音乐、广播应用得十分广泛。 2.2 移动网络通信技术的发展现状 全球移动通信技术已经由模拟技术、G S M 和C D M A 技术向3 G 技术方向发展,移动通信技术的快速发展使电信行业得到了迅猛发展,更是网络通信技术发展的重要体现。移动通信技术实现了全球随时随地的沟通交流,给人们的生活带来方便和快捷。 2.3 光通信技术的发展现状 随着社会快节奏的加快,人们对数据传输和处理的要求越来越高,传统的线路传输已经难以满足需求,而光通信技术则可以。光通信技术涵盖了光缆、光纤、光节点、光接入和光传输等领域。光通信技术的发展使得单模光纤、色散位移光纤、塑料光纤以及多模光纤技术得以逐渐成熟。 二、推动计算机网络技术发展的因素分析 1、计算机网络技术发展的根本动力:个人需求。人的本质是每一个人个体的一切社会关系的总和。实践是人类社会的存在方式,计算机网络技术是通过人类的实践创造出来的,是人类社会为了生存需要,对自身肢体器官的一种延伸。因此,从根本上来说,计算机网络技术的出现与发展是人类社会的需求所致。 2、计算机网络技术发展的主要动力:社会需求。计算机网络技术的出现反映了人类的需求,而这种需求也是在人类社会中产生的,因此,计算机网络技术发展的主要动力就是社会需求。首先,国家政治需要和经济发展为计算机网络技术的发展提供了持久的动力支持;其次,国家的军事需求为计算机网络技术的发展提供了强大的动力支持;最后,企业的逐利性特点为计算机网络技术的发展提供了不竭的动力支持。 3、计算机网络技术发展的重要推动力:相关科学技术的发展 计算机网络技术是与其他科学技术有密切联系的有机整体,我们需从科学技术基础出发对计算机网络技术的发展模式进行探讨研究。一方面,理论基础为计算机网络技术的发展提供了理论上的可行性;另一方面,相关群体技术的不断发展为计算机网络技术的创新提供了技术上的可能性。 三、计算机网络通信的技术特点 1、多样性 计算机网络通信是计算机技术发展的必然产物,是通信技术的必然趋势。计算机网络技术通信依托于计算机技术、网络技术、通信技术、信息技术的支持,依托于现代科技支撑,具有多样性和多元化的特点。 2、综合性 计算网络机通信将计算机透过网络连接起来,然后再实现通信和信息化处理,实现资源、信息、数据的共享,为信息需求者提供帮助和便利。综合性是指计算网络机通信必须要集合多种技术,形成技术集群。因此,综合性是计算机网络通信的显著特征,也是不可或缺的要素。 3、创新性 计算机网络通信是现代信息技术发展的极致。尽管如此,计算机网络通信技术也时时刻刻发生着技术的创新与变革。在初期,网络通信仅能实现区域间信息传递与流通;逐步成熟的广域网技术为计算机网络通信的创新和拓展提供了契机;3 G 无线网络技术使计算机网络通信技术迎来了一次大变革。由此可见,信息技术的发展推动了计算机网络通信的技术创新。 四、计算机网络通信技术的常见问题 计算机网络通信问题主要表现在技术故障及通讯安全问题。通讯安全主要表现在信息的泄露、篡改、非法渗透、非法使用等方面,而技术故障往往是硬件连接和软件设置问题。 1、技术故障 网络技术故障诊断常用的命令有p i n g 命令和ipconfig两条。ping命令主要用来检查本机到目标站点路由是否能够通畅,ipconfig命令显示IP协议的具体配置,查看主机名、节点类型、DNS 服务器等信息。综合运用这两条命令可以诊断出网络的常见故障。 2、网络通信安全问题 网络信息系统具有开放性、脆弱性和易受攻击性的特点。网络通信安全问题主要表现在信息容易被泄露、信息篡改、非法使用网络资源、非法信息渗透、假冒等。互联网的不安全因素主要来自硬件(电磁泄露、搭线窃听等)和软件(病毒感染、非法入侵、系统漏洞等)两个方面。 五、计算机网络通信的发展趋势 1、网络融合技术、无线通信技术以及移动通信技术的大发展 三网融合已经成为发展的必然趋势,可以让电信网、广播电视网以及计算机网络通信进行相互合作、兼容以及渗透,更完美的发挥各自的优势和功能,为用户提供更高效率、更高质量的服务,合成一个全球的网络通信,从而更好地实现全网络范围内的资源共享,大幅提高网络效率、减低运行成本。无线通信技术是网络通信改革的重要方。WiFi是无线通信市场的一个新开拓,使得网线网络通信变为开放性、灵活性的无线网络通信,得到了广大用户的认可,加大WiFi的研究和拓展力度将使无线通信得到有更好地发展。在今后的发展中,对3 G 技术进行突破和改进依然是移动通信研究的主要方向。应不断研究三种主流3 G 技术,使其向商业化方向进行发展。 2、全光通信网也成为未来网络宽带的发展方向 全光通信网具有传输方面的优点,而且在减少误码率的方面也具有其他网络无法替代的地方,光通信技术的出现给通信领域带来了蓬勃发展的机遇。特别是在提出信息高速公路以来,光技术开始渗透于整个通信网,光纤通信有向全光网推进的趋势。全光网的解释是网中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式,即端到端的全光路,中间没有光电转换器。这样,网内光信号的流动就没有光电转换的障碍,信息传递过程无需面对电子器件处理信息速率难以提高的难点。因具有处理高速率的光信号,实现超长距离、超大容量的无中继通信提高网络效率等多种优点而成为通信网未来的发展方向。目前,世界上许多国家已开始利用波分复用技术和现有的以及即将铺设的光纤联网进行全光网实验,以寻求一个具有透明性、可扩性、可重构性的全光网的全面解决方案,为实现未来的宽带通信网奠定坚实的基础。 3、科技的发展,未来移动网转型的一大方向就是移动分组化,其中最主要的就是IP化 由于IP技术在移动通信中的引入,将改变移动通信的业务模式和服务方式。基于移动IP技术,为用户快速、高效、方便地部署丰富的应用服务成为可能。移动IP技术为移动节点提供了一个高质量的实现技术,可应用于用户需要经常移动的所有领域。如通过无线上网,使用手提电脑,用户可以随时随地上网,通过IP技术还可以与公司的专用网相连;扩展移动IP技术,还可以使一个网络移动,即把移动节点改成移动网络。它的实现可以简单地认为把原先的移动节点所做的工作改成移动网络中的路由器所做的工作,这种技术广泛地应用于轮船、列车等活动网络中。人们开始寻求移动的数据业务,研究移动IP技术成为业界的重点,具了解IETF也正在扩展因特网协议,开发一套用于移动IP的技术规范。 总的来说:计算机网络是社会发展的一种必然。计算机网络应是覆盖全球的,可随处连接的巨型网;计算机网络应具有前所未有的带宽以保证承担任何新的服务;计算机网络应是贴近应用的智能化网络;计算机网络应具有很高的可靠性和服务质量;计算机网络应具有延展性来保证时迅速的发展做出反应;计算机网络应具有很低的费用六个方面。 结束语 计算机网络通信技术已成为业界关注的焦点。关注计算机网络通信技术的发展新趋势,立足国情,制定周全的业务和网络发展规划,认真解决技术问题,不断开发网络新的应用是互联网持续发展的原动力。 计算机新技术论文:浅谈计算机新技术在道路桥梁设计中的应用 【摘 要】随着经济的迅猛发展,道路运输行业也随之,向多、重、快的方向快速发展着,相应的对道路桥梁的要求也随之增高,在这一过程中计算机作用也非常明显,主要是应用在结构性检测的过程中。因此加强计算机网络信息技术桥梁建设项目在管理中的应用,是一个必然的趋势,计算机网络信息技术的主要职能体现在信息收集、储存、加工、传递、处理、,以及辅助决策。推广信息技术在道路项目管理中的应用,以解决利用计算机网络技术的问题,还可以使工点达到数千个之多。 【关键词】计算机技术 道路桥梁 设计 应用 一、计算机信息化在中国道路桥梁设计的过程中经历了三个阶段 对于桥梁的建设来说,勘察设计是首要的工作,而在我国,常规桥梁建设现状是任务越来越重,交通勘察设计院的工作,是属于超负荷运转状态的,在这其中出图这一工作占据了大部分时间。而计算机信息化在桥梁设计的工作中,使现状得到了明显的改善,不仅保障了桥梁设计的质量,还有效地提高了交通勘察设计院的工作效率。并且随着计算机技术的不断应用和发展,使得我国的桥梁设计工作,已经从计算机辅助绘图发展阶段,正式步入了以提升机设计为主的数字化阶段,我国桥梁设计信息化的三个阶段,不仅有效地反应了计算机信息化发展的重要性,而且展示了计算机信息化与我国桥梁设计发展的有效融合。首先上个世纪八九十年代我国的桥梁设计用的是人工的手工绘图,然后通过手工录入的形式把设计图纸输入到电脑实现电子化,到了上个世纪九十年代中期,出现了桥梁参数化的出图软件, 而这一软件的特征是把将要设计的桥梁分解成多个部分绘制在电脑上,弊端在于设计师是没有办法在电脑上完成设计方案的,更无法从整体上对桥梁设计进行把握和统筹,软件的本质作用只是实现参数化出图而已。以Bridge Master 桥梁信息建模为代表的信息技术的出现和广泛采用,代表着我国的桥梁设计,已经正式进入了第三个阶段,这一软件的特征在于可以使设计人员完全通过电脑设计的方式展现一座真实的桥梁,并且从整体上便于掌握和统筹设计工作。这样他们就可以把更多的时间用在方案的设计和优化上面进而提高工作效率。这一软件的使用不仅使道路桥梁可以快速高效地建立全球化信息模型还可以是线条量房设计变更并且能够自动生成桥梁施工图,从根本上彻底的改变了,道路桥梁设计院的,工作效率,鉴于上述的优势,这一软件得到了广大用户的推崇,到目前为止国内已经有三十多条道路、市政、与铁路的部门和省级设计院在使用。 二、道路桥梁建设项目管理中信息技术应用现状 在近期很多的在建与已完成的桥梁中,屡屡被曝曝存在质量隐患问题,并且从近五年的数据来分析,15%的桥梁,都需要每年进行维修加固和保养。而有了信息技术的使用,就可以第一时间破解桥梁养护危桥改造等传统的难题,而在这之前桥梁养护和危桥改造之所以会成为难题,主要原因是在于设计这个源头开始信息就不完善,在这一方面西方的发达国家对于细节的控制就由于我们的国家,信息管理是桥梁设计工作的核心要素。而在我国这一数据备份工作就没有办法有效的完成。首先,设计院在完成设计后就会把设计图纸交到施工单位,施工单位建设完成以后就会对图纸进行废弃处理,因此查询工作就非常难,因此如何有效的解决数据备份,是我国的桥梁业急需解决的问题。 三、 提高道路桥梁建设项目计算机网络信息管理对策 随着我国桥梁业的发展,我国现有的桥梁建设成就已经在世界上位居前列,并且随着中国的道路桥梁行业的不断发展已经从高速增长期你想运营管理器迈进,在这一过程中我们势必会遇到一些挑战和难题,因此探讨利用先进的计算机与软件解决方案就显得势在必行,并且从现实情况来看,运用计算机软件,桥梁设计,势必能够使我国的桥梁建设行业实现质的飞跃。 (一)在工程造价管理方面,实现了工程造价管理,但是在资源管理方面,仍然缺乏统一标准,因此,如果要解决这一问题,最切实可行的办法就是把这些单位的资源统一整合起来,建立一个大的网站,这样不仅资源可以共享,内容也可以更更丰富。目前在我国对于一级二级道路来说,还承担着近距离城市之间集成乡之间的主要运输任务。主要的运输对象就是一些传统的建筑材料,包括砂石骨料,各种性能的水泥、钢筋、沥青,等传统的材料,另一方面现阶段高速发展的交通运输行业对原材料的运输也要求越来越高。另外,我国道路建设已经基本实现了机械化,而且覆盖了整个道路建设过程。随着工程难度的增加,今后越来越需要大吨位的机械和专门设计机械,这些现状都和运输行业存在着,不可或缺的关系。 (二)路桥项目具有点多、线长、面广的特点,因此不论在地域上还是在行业上都会与其他各种各样的元素发生了关联,因此他们之间相互的配合就显得尤为重要。 (三)GIS作为一种地理信息系统(Geographic Information System)主要作用在于采集(更新)、存储、管理、分析和表达空间信息和数据的特殊的空间信息系统。而这一系统在桥梁信息管理系统的应用是一个必然的趋势,文中以常州市的地图为背景来举例说明,桥梁在地图中用圆点来表示,并且做好与数据库的连接工作,圆点的不同颜色代表不同的情况,如果情况良好用绿色来表示,如果情况较好,用黄色来表示,如果情况很差,用红色来表示,如果情况非常危险,圆点则显示黑色,这一系统的出现,可以使工作人员更直观地了解桥梁状况。 四、总结 这些年来计算机网络信息技术在建设桥梁项目管理中的应用实践表明,计算机信息管理系统本身是一个高效率低成本的项目管理手段,对于道路桥梁项目管理来说是不可或缺的有力工具,并且可以有效的促进道路桥梁建设的飞速的良好的发展。 计算机新技术论文:基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用探讨 摘 要 本文从“数字化互动教室”、高校资源“开源”建设及新技术条件下的“新学习”几个角度,探讨了基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用及其产生的影响;以期对促进基于计算机技术的“新技术”在教育领域的科学整合与应用有所帮助。 关键词 计算机技术 新技术 教育 应用 基于计算机技术的“新技术”,特别是以互联网通信技术为代表的新技术的迅速发展,渗透到了人类生活的各个方面,教育领域亦不例外,无论从教育管理、学校教学与学习以及对外信息交流和教育教学资源的获取,都离不开互联网通信技术的应用。借助于基于计算机技术的“新技术”开展教学与学习,已经成为一种最有效的学习方式,基于计算机技术的“新技术”在教育领域的应用,其改变的不仅仅是教学手段和学习方法的变革,更涉及到了教育观念、教学模式、教育体制的转变,对教育的发展产生了前所未有的影响。 1 数字化互动教室――未来课堂教学的方向 传统课堂教学过于教条化、模式化、静态化,已经不能满足新技术条件下的课堂教学需要,创新人才的培养目标要求我们要重构传统的课堂教学,数字互动教室即是未来课堂教学发展的方向。以“数字化互动教室――交互式电子书包”为代表,正围绕着这一主题展开。“数字化互动教室”正是在当前应试教育人才模式已经严重不能满足社会发展需要、地区教育资源“贫富分化”程度不断加大、优质教育资源争夺日趋激烈,及传统教育下的平均教育水平难以提高等问题背景下诞生,其意义就在于将学校教育推进到了信息化课堂教学这一核心阶段;数字互动教室其不仅仅是一种简单的教学设备更新,其着眼于课堂教学方式、方法的提升、改善,着眼于教材、知识呈现形式的转变。 数字化互动教室,更为学校素质教育环境下学生创造性学习能力的培养提供了支撑平台,其可以充分发挥“互动”与学生自主学习的作用来提升课堂教学效果,为包括名师、优质课件、优质教案在内的诸多优质教育资源实现共享,进一步促进教育公平的实现。数字化互动教室环境下的电子书包,则可以实现教材资源内容的多本合一,结束传统“分科”对教育产生的不利影响,大大提高教学效率、教学效果。总之,数字化互动教室是一个可以实现学校课堂信息化教学的一个系统性的、有效的改革方案,实现与教育相关的课堂教学、科学研究、实践操作等多个方面内容的协同作战,对传统课堂教学产生革命性的影响。 2 开源――高校教育资源建设的未来出路 高校教育教学资源建设,一直是困扰高校计算机教育研究者、管理者与应用者们的一个重要问题;自国家教育部实施本科教学质量工程以来,精品课程建设始终是高校教育教学资源建设的一个重点。资源的“开源”共建与共享,被诸多专家认为是解决目前高校教育教学资源重复建设,以及解决资源建设过程中资金、人员、技术瓶颈等问题的一种有效方法。我国著名大学华东师范大学副校长任友群教授,曾经系统论述了高校教育教学资源“开源”建设的可能,并从他作为一个学校领导,特别是一个分馆信息化工作的领导角度,以及作为一个教育技术专家的角度阐述了高校教育教学资源“开源”建设的看法。他分别从学生、教师、学校、社会四个层面系统地论述了高校教育教学资源的“开放”特性。首先是学生层面,“开源”能够放大教育教学资源数量及其时空效应,学生可以接触更多数量的、知识面更为宽泛的优质教育资源,形成资源“超市”,学生获得了更多的资源选择机会。其次是教师层面,“开源”可以促进教育教学资源的优化,免去教师的优质资源困扰,减轻教师的教学负担、有效提高教学质量。同时,开源也为教师之间的专业学习交流提供了平台,教师在使用的同时也不忘贡献学术成果。第三是学校层面,“开源”可以实现高校之间的优势互补,开源打破了传统高校教育教学资源管理上的分割状态,其更有利于高校复合型人才的培养,更避免了(下转第76页)(上接第54页)资源建设过程中人员、财力、物力等资源的浪费。第四是社会层面,从社会贡献角度来说,开源更有利于减轻高校将人口大国转化为人才大国的负担,以及将人口负担变为人力资源优势,实现为国家培养高素质创新人才的历史使命。总之,“开源”对于当前高校教育教学资源建设所面临的诸多的问题的解决,不失为一种有益尝试。 3 新学习――新技术引发的教育信息化变革 基于计算机技术的“新技术”的不断出现及在教育领域的应用给高校教育信息化工作增添了活力,也为我国的高等教育变革提供了新的视角,特别是新技术条件下的我们应该如何“学习”,成为一个值得探讨的问题。学界已经公认的一种看法,就是要想有效地学习就必须适应新技术,其核心问题就是转变学习方式,但前提是研究基于新技术的学习认知和环境可变性问题。基于新技术的学习认知和环境可变性研究,重要研究与了解学习和环境之间复杂的交互作用,以及解释不同环境影响下的学习动态变化。“生态教育”理念认为,教与学环境其是一个“生态系统”,其反映了新技术环境与学习之间的本质联系;新技术条件下,技术作为学习伙伴出现,这就需要我们改变学习过程中传统的认知方式。基于计算机技术的“新技术”对学习的影响,最具代表性的莫过于“虚拟仿真技术”,虚拟仿真技术在教育领域的应用,其使知识、技能实验变成了真正可以证实的实验,更为确切地说,是在虚拟现实技术支持下可以进行学习、证伪、试错。华东师范大学教育科学学院丁刚教授认为,我国目前的教育并没有很好地体现时代特征,我们一直以来都比较传统,说办法不比五六十年代进步多少是有点过于偏激,但目前的教育改革的确令人怀疑,其严重缺少新技术的应用。丁刚教授还指出,在未来五年之内,基于计算机技术的“新技术”将会广泛应用于教、学及创新。 信息时代,无所不在的基于计算机技术的“新技术”必将更为深入地渗透到整个社会,渗透到人类生活的更深处,并且“新技术”的地位越来越重要,使人们的生活发生翻天覆地的变化;但这些变化一定是最先通过教育影响人们,特别影响人们的学习,人们可以通过使用任何设备,在任何时间、地点,以同步或者异步的方式,获取信息、掌握知识、锻炼技能,使人们的学习、生活更加个性化、情境化和互动化;基于计算机技术的“新技术”,必将使教育教学环境发生一场剧烈变革。 计算机新技术论文:计算机新技术与现代项目管理 摘 要:现代计算机技术,同管理思想和管理技术相结合催生出现代企业管理理念。从单机发展到网络互连,计算机新技术被运用于企业管理过程中。抓住其中的机遇去争取而求得发展,是每一个企业都应考虑的问题,不断的应用新的计算机技术,成为了企业实现管理现代化和高效化一种优先途径。 关键词:企业管理;网络技术;办公自动化 随着中国市场经济体系进一步完善,企业经营规模逐步扩大,管理水平也在不断提升。在这个过程中,越来越多的计算机新技术被运用于企业管理,帮助企业实现管理的现代化和高效化,提高管理效率和管理水平。 一、计算机网络技术在企业管理中的应用 企业的计算机网络管理可分为网络设备级的管理、安全管理、局域网管理、客户管理这四大类。ERP、B2B、CRM之类的企业电子商务或者信息化管理的大型应用,及处在中间水平的企业VLAN网络、企业WEB(或FTP)站点、OA系统、企业即时通讯系统、网络共享、远程访问、远程控制、远程管理、网络访问控制、NAT技术等新技术在企业管理中发挥了越来越重要的作用。实现现代化的企业管理模式,主要依靠的就是企业的计算机网络管理系统,这不仅能为企业管理者提供决策所需要的所有信息,而且还具有一定的控制、决策功能,正好解决了传统企业管理过程中出现的问题和弊端。对于企业来说,要实现企业经营管理的自动化,就要使计算机网络在企业管理中真正的发挥作用。 1.IP网络电话。IP网络电话在企业的应用,是以IP网络来实现企业内部传输语音的应用。企业通过网络接入服务,把不同地区的分机留言变成为语音邮件,员工进入内部IP网就可以收听留言,并且同时可以使用分机电话拨打和接听信息。这样不仅使企业改变了原有的办公室对办公室的长途通信,而且还节约了大量的通话费用。IP网络电话不仅可以做到分机号码跟随人走的灵活办公,而且也使员工与内外部的沟通效率大大提高。 2.视频会议技术。当今社会是一个比拼效率的社会,利用新技术,降低成本,提高沟通协作效率,最终实现业绩提升,是企业的必经之路。而视频会议技术,特别是网络视频会议技术实现了人员随时随地都能开会的意愿。使用视频会议主要是节约公司运营成本,提升沟通效率,减少不必要的出差,另外在节能减排、低碳环保方面,都具有着显著的优势。远程视频会议之类的网络应用已成为当今的热点。IP视频和H.323协议的日趋完善,为这一应用在企业中的广泛应用提供了可能,使得人们在机场、酒店或任何有带宽要求网络、WLAN覆盖的地区,都能随时参加公司会议,进行面对面的沟通。 二、办公自动化在企业管理中的应用 企业办公自动化系统是一门以先进的计算机及软件技术、信息网络技术为基础的综合性技术。企业办公自动化系统一般以公文处理和事务处理为核心,同时提供信息通信与服务等重要功能。具体功能包括提供电子邮件功能、复合文档存储管理和表达处理功能、协同工作和移动办公功能等。同时办公自动化系统还使公文审批流转、会议管理等业务流程可以互相连接、交叉或循环进行,通过网络技术实现同步协作、异步协作甚至离线工作的方式,打破地域和时间的限制,极大的提升了工作和决策效率。 1.建立了内部通讯平台和信息平台。平台一般具有清晰的工作流程引擎、独特的空间式办公理念、无缝集成的企业管理平台、良好的系统开放性、友好的操作界面和快捷安全的部署方式。平台上的员工通讯录、在线交流功能使工作信息得以及时的传递,有效消除了公司的信息死角。此外,还搭建起一个高效的信息和交流的平台,使企业的制度、新闻、通知等信息能够快速流畅地在各部门之间传播,使员工能够随时掌握企业的工作动态。 2.实现了工作流程的自动化。工作流程自动化后,就不再会因人工处理而造成信息延误或文件遗失等情形发生,可以自动将企业各流转文件及经验知识自动归档,不会因人为的疏忽而遗漏。 通过工作流程自动化,员工可随时查看自己的办公流程,如有待办事项,可马上处理,提升企业运营效率,使协调部门间工作更为顺畅。 3.实现了文档管理的自动化。现代企业办公室的业务,主要是进行大量文件的处理,起草文件、各种业务文本,接受外来文件存档,查询本部门文件和外来文件,产生文件复件等等。采用计算机文字处理技术生产各种文档,存储各种文档,采用其他设备,如复印机、传真机等复制、传递文档,或者采用计算机网络技术传递文档,是文档管理自动化的基本特征。办公自动化使各种文档实现电子化,通过电子文件柜的形式实现文档的保管,按权限进行使用和共享,具有易于搜索、操作简易等特点。 4.实现了无纸化办公。利用现代化的网络技术进行办公,从纸质及手工办公向无纸化办公发展,节约了大量的通讯费、传真费、纸张费、耗材费,并能起到整合资源、加快信息流通、规范办公流程、提高办公效率等效果。 三、网络数据库在企业管理中的应用 数据+资源共享这两种技术结合在一起即成为在今天广泛应用的网络数据库(也叫web数据库)。网络数据库定义:以后台数据库为基础的,加上一定的前台程序,通过浏览器完成数据存储、查询等操作的系统。这个概念看上去很抽象,我们可以把它说得通俗一点:简单的说,一个网络数据库就是用户利用浏览器作为输入接口,输入所需要的数据,浏览器将这些数据传送给网站,而网站再对这些数据进行处理,例如,将数据存入数据库,或者对数据库进行查询操作等,最后网站将操作结果传回给浏览器,通过浏览器将结果告知用户。 1.收集信息。我们为了加强网站营销效果,往往需要搜集大量潜在客户的信息,或者要求来访者成为会员,从而提供更多的服务,比如大型的购物、交易网站,注册会员后提供优惠服务等。就像我们在网站上常看到的“会员登录”、“会员注册”等字样,通过注册和登录,网站为访问者提供一个独特的氛围,因为是自愿注册,必定是对相关信息比较感兴趣的访问者或潜在客户,因此,可以在登录后详细地介绍相关服务或提供优惠措施,吸引浏览者参与企业的营销活动,为企业收集大量的潜在客户资源,同时增加了交易的机会。 2.提供搜索功能,方便网站内容的查找。如果你的网站只有几个页面,这种功能似乎没有什么作用,但是,如果你的网站有几十页甚至上百页,或站内提供大量的信息,如果没有方便的搜索功能,浏览者只能依靠清晰的导航系统,而对于一个新手往往要花些时间甚至无法达到目的,从而对网站产生不良影响。 3.产品管理。这也是网站数据库的重要应用,如果你的网站有大量的产品需要展示和买卖,那么通过网络数据库可以方便地进行分类,使产品更有条理、更清晰地展示给客户。这其中重要的是合理地将产品信息电子化归类,从而方便日后的维护、检索与储存。对于加入数据库的网站而言,往往在后台有一个维护系统,目的是将技术化的网站维护工作简单化,看到的不是复杂的网页制作,而是一系列表格,只要熟悉基本的办公软件如Word等,经过简单的培训即可立即开展工作,而且人工费用不高。更重要的是通过程序与数据库的结合,我们可以统计出一些相当重要的信息,如产品的关注程度、评价信息、销售情况、质量投诉等等,根据这些信息,企业可以迅速作出相应的举措。 4.新闻系统。一些企业网站为了增加营销力度与凝聚力,往往放置行业新闻或相关企业新闻、动态等等,如果网站中要放置新闻,一般而言,其更新的频率很大(否则还不如不放),这时增加数据库功能一方面可以快速的信息,另一方面可以很容易地存储以前的新闻,便于浏览者或管理者查阅,更重要的是避免重复直接修改主要页面,从而保持网站的稳定性。 总之,加强计算机新技术在企业管理中的合理应用,逐渐成为企业加速发展的必要条件,为企业适应残酷激烈的市场竞争提供技术支持。企业结合自身的实际情况,制定相关计算机技术长期应用战略规划并贯彻执行,就可以使其更好地为企业的管理者服务。 计算机新技术论文:计算机网络通信新技术的现状与发展趋势 【摘要】随着我国科技信息的快速发展,计算机网络通信方面也随着其需求的增加而不断发展。文中针对计算机网络通信中的几方面新技术的现状进行分析,并结合其实际技术情况,对其未来的发展趋势进行了预测、分析,不仅可以为运营商带来更大的经济效益,而且可以为人们提供最大化的便捷性。 【关键词】计算机网络;通信;新技术;现状;发展 目前,我国的计算机网络通信新技术处于不断发展、更新的趋势之中,通过加强通信新技术的研究与发展,可以有效的改善计算机的网络通信状况,提高其运行的高效性与安全性,降低技术故障出现的概率。现今计算机网络通信主要以光纤通信为主,实现信息的传递、交流与共享,从而可以有效的改善计算机网络的通畅性与有效性,进而推动我国社会经济与计算机网络通信的发展。 1 计算机网络通信新技术的现状 1.1 光纤通信 随着人们生活水平的提高,其对于计算机网络通信的要求与需求也不断提高,为了增加计算机网络通信技术的适应性及适应范围,逐渐出现了光纤通信新技术。光纤通信新技术所用的材料来源较广,可以节约相应的有色金属铜用量,不仅可以有利于保护环境,而且可以进行远距离大容量通信传输,其尺寸较小、重量不大,易于工作人员操作、铺设与运输;其光缆的适应性较强,且耐用性高、信号干扰程度低、具备较好的保密性能。其中,光纤通信新技术主要涉及光纤、光缆、光接入、光节点以及光传输等多个领域,从而为人们提供了更便捷、有效的信息传输方式。 1.2 移动网络通信发展现状 全球通信技术由第一代模拟技术到GSN技术以及CDMA技术再到3G技术,移动网络成为了网络通信的重要组成部分,为人们随时随地使用计算机网络通信技术奠定了基础,也提高了网络通信的便捷性与时效性。 在第三代移动通信中,网络通信技术发生了重大变化,出现了许多新型、高效的通信技术,主要包括:软件无线电技术、DSP技术、无线定位技术、智能天线技术、超导体、塔顶放大器技术和多用户检测技术。3G通信技术不仅可以有效的提高数据传输的速度及频率的复用性,而且大大提高了频谱的利用率,为完善移动网络通信技术提供了重要的作用。 1.3 接入网技术 电信网一般主要包含核心网、接入网和用户驻地网这三方面,其中,接入网主要是指将本地端与用户终端之间连接起来的所有机线设备。由于接入网技术可以通过使用全面化的网管功能,为客户提供高程度光纤化水平,其适应性较强,通过运用管理接口进行相应的管理与配置活动,为电信中的各项业务提供信息传输的必要动力,它同时具备复用、交叉连接和传输功能,但不具备交换功能。现今,电信的业务种类越来越多,通过使用接入网技术,可以为客户提供便捷的服务,并提高网络通信的传输速度。 1.4 核心网技术 通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化,能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率,尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电信网、有线电视网和计算机网,它们都有各自的优势和不足,当前三种网都在逐步演变,使自身具备其他两网的优点,电信网通过采用光纤、XDSL、以太网和ATM技术,提供Internet的高速接入和交互多媒体业务;为实现通信网的发展要求,三网融合的概念被提了出来。三网融合不是指三网在物理上的兼并合一,而是高层业务应用的融合,即技术上互相渗透,网络层上实现互通,应用层上使用相同的协议,但运行和管理是分开的。 未来的核心网正朝着基于IP或IP/ATM的多业务网及至最终实现综合业务网的方向演进。各种非IP业务将通过本地的窄带和宽带、固定或移动接入方式经由相应的媒体网络与这样的核心网相连。 2 计算机网络通信新技术的未来发展趋势 首先,实现未来无线网络的融合体是现代无线通信技术的发展趋势。就目前的现代通信技术来看,诸多通信方式之间有很强的互补性,而促进不同通信技术之间的融合不仅有利于网络环境的检测,更加有利于减少不同用户之间数据交换的干涉。实现无线通信的信息个体化,手机、个人电脑等个人终端的普及,为无线通信市场带来了巨大的商机和发展潜力,个体用户的需求无形中推动着通信技术的发展,指引着新技术的发展方向。 2.1 无线通信技术的发展趋势 当前,无线通信技术的发展给广大群众带来了极大的便利,不仅提高了网络信息传输的速度及效率,而且大大改善了信息传输的质量。通过广泛应用无线网络通信技术,促使网络通信方式更为灵活、便捷、高效,大大方便了群众的生活与工作。只有人们所处的环境在无线网络范围内,既可以搜索到无线网络,实现高效化、高质量的上网。现今无线网络通信技术正处于不断完善之中,经过更多的应用推广,无限网络通信技术将会更加完善,取得更好的发展。 2.2 三网合一技术的发展趋势 如上文所述,为了将电信网、有线电视网和计算机网三网的优势集齐,促使计算机网络通信技术不断发展、更新,从而推进网络通信的快速、高效、便捷服务,为客户提供最大的便利。通过将三大网络的优势技术及网络应用技术互相融合、改进,提供网络通信技术的资源共享化水平及稳定性、正常性,而且可以有效的实现将网络通信成本降低下来,以最高质量、高效性、高时效的服务展现在客户面前。 2.3 光纤通信的发展趋势 根据当前我国计算机网络通信的发展趋势来看,光纤通信若能实现全网光纤,则可以有效的扩充宽度,提高通信信息传输的速度及时效性,因此,应当加大力度投入全网光纤的研发,加速实现通信信息的高效化传输。 其中,在实现全光网络时,主要由光纤作为其相应的物理介质,通过将电接点替换为光节点,从而有效的实现在光域内进行相应的网络信号的复用、传输、交换、存储和业务调度等,可以有效的避免由于光电转换器件响应速度慢而影响了信号的传输速度与传输质量,同时可以有效的避免光电信号的反复转换,对于改善网络信号质量水平具有重要意义。由此可见,全光纤网络通信对于计算机网络通信的发展具有重要意义,经过大力的研究与分析,实现全光纤网络通信,保持高质量的网络信号及信息传输速度、传输质量指日可待。 3 结束语 综上所述,随着世界信息化科技的快速发展,我国的计算机网络通信需求随着人们生活的丰富多彩而不断扩增,通信信息化、科技化对于提高人们生活质量水平具有重要意义。随着计算机网络通信新技术的不断发展与更新,其网络通信新技术的未来发展趋势将不可估量,通信技术的安全性与高效性、实效性也将随之增加,同时也为人们的社会生活、社会文明提供了重要的基础作用。 计算机新技术论文:计算机网络安全信息新技术探究 摘要:信息是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式,作为一种无形的物质资源,它以物质介质为载体,传递和反映世界各种事物存在的方式和运动状态的表征。随着科学技术的发展,人类已进入了网络经济时代,其发展也离不开丰富快捷的网络信息,企业对计算机和网络的需求也日趋增长,网络安全面临着严峻的威胁。本文就网络安全的重要性进行了研究,同时提出了安全信息新技术应用情况,对网络自身的稳健发展有着非常重要的意义。 关键词:计算机 安全 信息 近年来,随着计算机技术、数字通信技术以及网络技术的飞速发展,信息在人类社会活动、经济活动中起着越来越重要的作用。计算机能对各种信息进行海量和快速的采集、存储、处理和交换,替代传统的低效人工处理。然而网络在给企业管理系统带来质的变革的同时,也大大增加了信息的安全风险,在很大程度上阻碍了网络技术的发展,也可能带来的安全风险或效能损失。因此,我们对计算机安全信息技术进行研究,对我们能够使信息进行快速有效的传输,实现世界范围内的信息共享具有重要意义。 一、网络安全技术遇到的问题分析 (一)网络病毒、黑客等的攻击而失真。随着网络规模的持续增长,移动互联、云计算等新技术和应用为网络安全提出挑战,网络攻击逐步涉及工业控制等领域,安全可控问题较严峻。由于互联网的开放性、分步式等特点,给企业信息的安全性提出了严峻的挑战。随着互联网的发展,计算机病毒的种类急剧增加,许多网络会计系统遭病毒感染,服务器瘫痪。病毒运行后会主动检测中毒者操作系统的语言,如果发现操作系统语言为简体中文,病毒就会自动对计算机发起攻击,扩散速度大大加快,受感染的范围也越来越广。另外,黑客攻击手段也越来越多,达几千种。黑客一词,原指热心于计算机技术,水平高超的电脑专家,尤其是程序设计人员。 但到了今天,黑客一词已被用于泛指那些专门利用电脑网络搞破坏或恶作剧的家伙。从危害计算机信息系统安全犯罪的现状来看,掩饰、隐瞒计算机信息系统数据、控制权的现象十分突出,不予以打击将无法切断危害计算机信息系统安全犯罪的利益链条,难以切实保障计算机信息系统安全。黑客通过窃取网络系统的口令和密码,非法进入网络系统恶意篡改信息,使信息严重失真,这个在传统信息系统中的问题在网络条件下将变得更加复杂。 (二)系统本身存有漏洞。我国的网络信息安全技术研究与产业规模在过去几年中取得了不小的进步,然而在系统安全的研究与应用方面与先进国家和地区存在很大差距。首先,电磁波辐射泄密。由于计算机工作时,必然会产生电磁场的变化,并向外辐射电磁波。而这些电磁波中会包含计算机中的信息,窃密方只要具有相应的电磁波接收、判读设备,其次,Windows桌面操作系统还是商用UNIX操作系统,其开发厂商必然在操作系统中留有“后门”,而且系统本身也不可避免存在很多安全漏洞。第三,网络化造成的泄密 将企业内部的计算机接入互联网,在享用全球网络化带来的资源共享的便利的同时,也为恶意入侵提供了最好的途径。第四,网络中采用的TP/IP协议族软件,本身缺乏安全性,不能对来自Internet中夹带的病毒及Web浏览可能存在的恶意Java/ActiveX控件进行有效控制。网络中一旦有一台主机受病毒感染,则病毒程序就完全有可能在极短的时间内迅速扩散,传播到网络上的所有主机,可能造成信息泄漏、文件丢失。 (三)防火墙的局限性。近年来,网上黑客的攻击活动正以每年20倍的速度增长。网络防火墙作为一种边界安全的手段,在网络安全保护中起着重要作用。然而,网络防火墙存在明显的局限性。加之发展时间短,需求变化大,响应要求快等原因,致使我国的网络防火墙安全产业整体布局缺乏顶层设计,没有形成布局合理的、体系化的信息安全产业链。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。但是,网络防火墙不能阻止来自内部的袭击。调查发现,50%的攻击都将来自于网络内部。由于企业Web服务器曾因为访问可执行文件而中毒、瘫痪。同时,用户使用的杀毒软件没有及时更新,导致杀毒软件无法查杀最新的病毒,造成严重后果等现象可以看出防火墙是具有局限性的。 二、探索适合在典型的企业环境中采用的网络安全体系 (一)加强网络病毒和黑客的防范技术应用。计算机病毒是一个程序,一段可执行码 ,对计算机的正常使用进行破坏,使得电脑无法正常使用甚至整个操作系统或者电脑硬盘损坏。病毒是对软件、计算机和网络系统的最大威胁之一。病毒可以很快地蔓延,又常常难以根除。它们能把自身附着在各种类型的文件上。当文件被复制或从一个用户传送到另一个用户时,它们就随同文件一起蔓延开来。这种程序不是独立存在的,它隐蔽在其他可执行的程序之中,既有破坏性,又有传染性和潜伏性。轻则影响机器运行速度,使机器不能正常运行;重则使机器处于瘫痪,会给用户带来不可估量的损失。在互联网信息发达的年代,每一台运行的计算机背后总有计算机系统漏洞时时刻刻在威胁着计算机系统的安全运行。作为一名网络用户,当在你浏览网页,观看视频、图片及传送文件资料的同时一定要把计算机系统的安全因素提前考虑:安装杀毒软件,更新病毒库,系统漏洞扫描,及时安装补丁软件等等,查漏补缺,防患未然。 (二)强化计算机系统更新和建设。随着信息产业的高速发展,众多企业、单位都利用互联网建立了自己的计算机网络信息系统,以充分利用各类信息资源。计算机的系统安全性历来都是人们讨论的主要话题之一。在计算机网络日益扩展和普及的今天,计算机系统安全的要求更高,涉及面更广。不但要求防治病毒,还要提高系统抵抗外来非法黑客入侵的能力。当计算机病毒对网上资源的应用程序进行攻击时,这样的病毒存在于信息共享的网络介质上,因此就要在网关上设防,在网络前端进行杀毒。基于网络的病毒特点,应该着眼于网络整体来设计防范手段。在计算机硬件和软件,LAN服务器,服务器上的网关,Inter层层设防,对每种病毒都实行隔离、过滤。 (三)积极利用防火墙新技术。防火墙作为企业内部网络和外部网络连接的第一道门,它的功能全面,能有效阻止非法的入侵和攻击。提高计算机安全管理等级,安装硬件防火墙,安装杀毒软件,定期杀毒软件升级等。加强系统本身的防御能力,完善防护设备,如防火墙构成了系统对外防御的第一道防线。防火墙作为网络的第一道防线并不能完全保护内部网络,必须结合其他措施才能提高系统的安全水平。在防火墙之后是基于网络主机的操作系统安全和物理安全措施。按照级别从低到高,分别是主机系统的物理安全、操作系统的内核安全、系统服务安全、应用服务安全和文件系统安全;同时主机安全检查和漏洞修补以及系统备份安全作为辅助安全措施。 三、结束语 如今,人类社会已经迈入信息时代,互联网把社会中的个体连接成一个整体。随着计算机技术和网络技术的高速发展, 面对日趋复杂的网络安全威胁,各种安全技术也应运而生。因此,不断加强计算机网络安全信息技术的研究,是保护信息和资源的保密性、完整性、可用性、可控性的重要途径。 计算机新技术论文:计算机最新技术发展趋势研究 计算机的发展在我们的生活中已经不可或缺,在计算机技术、网络通讯技术的高速发展的今天,计算机正在以惊人的速度进入人类社会的各个角落,那么,将来的计算机将会朝着怎样的方向发展呢? 一、未来的计算机技术将向超高速、超小型、平行处理、智能化的方向发展 超高速计算机将采用平行处理技术,使计算机系统同时执行多条指令或同时对多个数据进行处理,这是改进计算机结构、提高计算机运行速度的关键技术。 同时计算机将具备更多的智能成分,它将具有多种感知能力、一定的思考与判断能力及一定的自然语言能力。除了提供自然的输入手段(如语音输入、手写输入)外,让人能产生身临其境感觉的各种交互设备已经出现,虚拟现实技术是这一领域发展的集中体现。传统的磁存储、光盘存储容量继续攀升,新的海量存储技术趋于成熟,新型的存储器每立方厘米存储容量可达10TB(以一本书30万字计,它可存储约1500万本书)。信息的永久存储也将成为现实,千年存储器正在研制中,这样的存储器可以抗干扰、抗高温、防震、防水、防腐蚀。如是,今日的大量文献可以原汁原味保存、并流芳百世。 二、新型计算机系统不断涌现 硅芯片技术的高速发展同时也意味着硅技术越来越近其物理极限,为此,世界各国的研究人员正在加紧研究开发新型计算机,计算机从体系结构的变革到器件与技术革命都要产生一次量的乃至质的飞跃。新型的量子计算机、光子计算机、生物计算机、纳米计算机等将会在21世纪走进我们的生活,遍布各个领域。 三、量子计算机与光子计算机的产生 量子计算机是基于量子效应基础上开发的,它利用一种链状分子聚合物的特性来表示开与关的状态,利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息沿着聚合物移动,从而进行运算。 量子计算机中数据用量子位存储。由于量子叠加效应,一个量子位可以是0或1,也可以既存储0又存储1。因此一个量子位可以存储2个数据,同样数量的存储位,量子计算机的存储量比通常计算机大许多。同时量子计算机能够实行量子并行计算,其运算速度可能比目前个人计算机的PentiumⅢ晶片快10亿倍。目前正在开发中的量子计算机有3种类型:核磁共振(NMR)量子计算机、硅基半导体量子计算机、离子阱量子计算机。预计2030年将普及量子计算机。 光子计算机即全光数字计算机,以光子代替电子,光互连代替导线互连,光硬件代替计算机中的电子硬件,光运算代替电运算。超高速电子计算机只能在低温下工作,而光计算机在室温下即可开展工作。光计算机还具有与人脑相似的容错性。 目前,世界上第一台光计算机已由欧共体的英国、法国、比利时、德国、意大利的70多名科学家研制成功,其运算速度比电子计算机快1000倍。科学家们预计,光计算机的进一步研制将成为21世纪高科技课题之一。 四、生物计算机 生物计算机的运算过程就是蛋白质分子与周围物理化学介质的相互作用过程。计算机的转换开关由酶来充当,而程序则在酶合成系统本身和蛋白质的结构中极其明显地表示出来。 20世纪70年代,人们发现脱氧核糖核酸(DNA)处于不同状态时可以代表信息的有或无。DNA分子中的遗传密码相当于存储的数据,DNA分子间通过生化反应,从一种基因代玛转变为另一种基因代码。反应前的基因代码相当于输入数据,反应后的基因代码相当于输出数据。如果能控制这一反应过程,那么就可以制作成功DNA计算机。 蛋白质分子比硅晶片上电子元件要小得多,彼此相距甚近,生物计算机完成一项运算,所需的时间仅为10微微秒,比人的思维速度快100万倍。DNA分子计算机具有惊人的存贮容量,1立方米的DNA溶液,可存储1万亿亿的二进制数据。DNA计算机消耗的能量非常小,只有电子计算机的十亿分之一。由于生物芯片的原材料是蛋白质分子,所以生物计算机既有自我修复的功能,又可直接与生物活体相联。预计10~20年后,DNA计算机将进入实用阶段。 五、互联网络继续蔓延与提升 今天人们谈到计算机必然地和网络联系起来,一方面孤立的未加入网络的计算机越来越难以见到,另一方面计算机的概念也被网络所扩展。二十世纪九十年代兴起的Internet在过去如火如荼地发展,其影响之广、普及之快是前所未有的。从没有一种技术能像Internet一样,剧烈地改变着我们的学习、生活和习惯方式。全世界几乎所有国家都有计算机网络直接或间接地与Internet相连,使之成为一个全球范围的计算机互联网络。人们可以通过Internet与世界各地的其它用户自由地进行通信,可从Internet中获得各种信息。 人们已充分领略到网络的魅力,Internet大大缩小了时空界限,通过网络人们可以共享计算机硬件资源、软件资源和信息资源。“网络就是计算机”的概念被事实一再证明,被世人逐步接受。 六、移动计算技术与系统 随着因特网的迅猛发展和广泛应用、无线移动通信技术的成熟以及计算机处理能力的不断提高,新的业务和应用不断涌现。移动计算正是为提高工作效率和随时能够交换和处理信息所提出,业已成为产业发展的重要方向。 移动计算包括三个要素:通信、计算和移动。这三个方面既相互独立又相互联系。移动计算概念提出之前,人们对它们的研究已经很长时间了,移动计算是第一次把它们结合起来进行研究。它们可以相互转化,例如,通信系统的容量可以通过计算处理(信源压缩,信道编码,缓存,预取)得到提高。 面向全球网络化应用的各类新型微机和信息终端产品将成为主要产品。便携计算机、数字基因计算机、移动手机和终端产品,以及各种手持式个人信息终端产品,将把移动计算与数字通信融合为一体,手机将被嵌入高性能芯片和软件,依据标准的无限通信协议(如蓝牙)上网,观看电视、收听广播。在Internet上成长起来的新一代自然不会把汽车仅作为代步工具,汽车将向用户提供上网、办公、家庭娱乐等功能,成为车轮上的信息平台。 我们有理由相信,计算机在人类生活中的影响,将会越来越大,而由此会带给我们全新的生活体验,将会有怎样的惊喜和全新体验呢?让我们拭目以待。 计算机新技术论文:“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用 摘要:“行动导向教学法”是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。本文从行动导向教学法的基本理论着手,结合自己的实际教学经验,探讨了“行动导向教学法”在计算机信息高新技术类课程中的应用,并对教学中出现的问题进行了分析,总结出解决问题的对策。 关键词:行动导向教学法;计算机信息高新技术 改革开放以来,党中央、国务院十分关心和重视职业教育的改革与发展。国家提出“十一五”期间要大力发展职业教育,进一步深化职业教育教学改革。在全面推进素质教育的大背景下,提出了职业教育的教学指导思想:以全面素质为基础,以职业能力为本位、以提高技能水平为核心。故什么样的教学能提高学生的素质,培养学生的能力,促进学生的发展,成为中职教师深思的问题。“行动导向教学法”正是在我国职业教育改革背景下,借鉴德国职业教育教学的主导范式而产生的,适合于我国现时职业教育的教学活动形式。 一、行动导向教学法的涵义及特点 (一)行动导向教学法的涵义 “行动导向教学法(HandlungsorientierteMethode)源自德国,90年代以后传入我国,后经本土化后开始推广。行动导向教学法指全面的和学生积极参与的教学,是一系列让学生自主学习、合作探究、产生学习产品的策略与理念。在课堂上,由教师和学生共同决定要完成的行为产品引导着教学过程。这种教学是以职业活动为导向,以人的发展为本位(能力本位)的教学。行动导向教学法包含以下教学原则:(1)促进独立思考和操作;(2)提出问题并尽可能的解决问题,允许提出多种建议;(3)鼓励合作而独立地进行工作;(4)在评价者依据一定标准评价学生的同时,允许学生自己检查学习成果,控制工作过程;(5)鼓励和赞扬,而不是指责和挑剔。 (二)行动导向教学法的特点 行动导向的教学法的特点主要体现在: 1、行动导向的教学是全面的,教学借助并促进学生头、心、手以及其他感官的发展,根据预定行动目标来选择教学的内容并选择全面性的教学方法; 2、行动导向的教学是学生主动的学习活动; 3、学生参与教学的全过程:收集信息、制定计划、作出决策、实施计划、反馈控制、评估结果; 4、采取自我控制的独立作业、小组制定计划独立作业以及小组作业等多种教学组织形式; 5、教师是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。 二、在计算机高新技术类课程中应用行动导向教学法 《计算机高新技术应用》是一门实践性强的学科,学生经过在校学习,可参加国家教委考试中心组织的计算机等级考试。因此在教学过程中,可结合等级考试的实际情况,除了理论知识的讲解外,还应使用考试模拟软件加强上机练习。教学中教师若按照传统的满堂灌的方式讲授,不注意培养学生的实际操作技能,那么培养出来的学生可能就是一群只会“死读书”,“读死书”的书呆子,而不是企业所需要的具备理论知识和熟练操作技能的技术工人。在计算机教学中,若适时采用行动导向教学法不但可以使教学生动有趣,而且可使理论教学和实践操作有机的结合,从而促进学生对理论知识和操作技能的掌握。下面,结合几年来自己在计算机教学中的一些尝试,谈谈行动导向教学法的应用。 1、情景教学法 情景教学法是通过一个具体教育情景的描述,引导学生对这些特殊情景进行操作的一种教学方法。学习者利用个人的亲身经验和知识的获得,通过对情景的分析和研究来进行学习,达到为实践行为做准备的目的。教师在设计情景时应考虑现实性即学生已有的条件,已掌握的知识;设计的情景要来自实际环境中或学生身边熟悉的例子;具体做法:(1)由教师借助现代教育技术手段,以专业理论知识为基础,专业的岗位实际需要为标准,实行模块化设计;(2)由教师提供详实的情景资料,指导学员从理论的高度提出可行性、创新性的解决方案;(3)让学员互相评说各自方案的优劣。这种教学方法的优点:一是背景资料真实可信;二是问题的针对性强;三是教学过程贯通研讨性;四是思维方式体现发散性和创新性;五是教学形式人性化,具有趣味性;六是教学效果注重实效性。如电子表格中的数据处理——应用公式(函数)、数据排序、数据筛选、数据合并计算、数据分类汇总、建立数据透视表等;在Excel工作表中,采用“启发式”问学生如何实现这一功能,学生可能根据已有的知识提出用相应的单元格“两两相乘并相加”。此时,再问学生“是否有更简捷的方式?”恰到好处地引入EXCEL函数公式SUMPRODUCTO——表示单元序列乘积之和,引导学生设置函数参数。进行比较后,两种方法的计算结果是相同的,使学生能够很快地掌握SUMPRODUCT0。要给学生留下任务,对遇到的情况进行分析,对问题的各方面进行解答操作。 在《操作系统应用》这一部分内容的教学中,笔者曾采用讲授法进行教学,发现学生在理解上存在一定的困难,故在以后的教学中采用了情景教学法。例如在讲授完“文字录入与编辑”和“文档的版面设置与编排”包含的因素后,引入“公司白领办公室的一天”案例,并设置问题:公司办公室工作人员公文处理,他采取了什么措施来应对一天的公文?之后布置学生分小组讨论提出问题,汇编汇集成试题,选派代表操作,教师再进行点评。 情景教学通过一个个具体情景的分析,不但可以启发学生的创造潜能以及体现学生的职业行为能力,而且还能培养学生解决实际问题的能力和决策能力;通过对整个决策过程的思维用语言进行完整地表述,还可进一步提高了学生分析组织能力和操作能力。 2、头脑风暴法 头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。头脑风暴是教师引导学生就某一课题自由发表意见,教师不对其正确性进行任何评价的方法。头脑风暴法是一种能够在最短的时间里获得最多的思想和观点的工作方法,是聚合思维训练的一种好办法。
房地产论文:房地产房地产企业管理模式的研究 近年来,随着房地产行业的高速发展、环境的剧烈波动和竞争的加剧,房地产企业开始进行大规模跨区域扩张和并购整合,规模化、集团化成为房地产企业的发展趋向和重要特征。 摘要:随着改革开放的不断推进和社会经济的全面发展,房地产企业的竞争日渐加剧。当前,规模化、集团化发展已成为房地产企业的重要特征,而这种发展趋势对房地产企业的管理提出了新的要求。以价值链理论为视角,在分析房地产企业的价值链构成的基础上,对房地产企业价值链运营管理模式进行了研究。 关键词:房地产,价值链,房地产企业,管控模式 1房地产企业的发展趋势 规模化经营是“指企业采用生产要素凝聚和重组的经营方式以及由此所决定的经济效益”。规模化发展要求房地产企业从以往粗放式的发展模式向集约式、精细化转变,它特别强调企业管理的专业化能力,同时要求企业的组织结构清晰、各组织模块职能明确,业务单元划分适当,并且相互之间的联系通道顺畅,业务流程管理高效。 集团化发展对房地产企业的管控能力和资源整合能力以及专业化能力都提出了更高的要求。一方面,它要求集团总部能够从整体上保证各职能模块和业务单元的有机运转,且高效地掌控不同区域的多项目运作;同时,不同区域的项目在开发时还要保持协调运转、规范运行,以保证高效顺利地完成。另一方面,必须更好地配置企业资源,做到优势互补,互相推动,有效降低管理成本。 规模化、集团化已成为当前中国房地产业的发展趋势,在其促动之下,母公司的管理幅度迅速加大,母公司不能身兼项目操作者和管理者双重角色,企业从“母公司―项目公司/项目部”的架构向“总部―区域联动”的集团模式转型成为必然。相应地,现有的房地产企业的组织管控模式也应做出必要的调整与创新,否则难以适应发展的要求。 2价值链理论 1985年,迈克尔?波特首次提出“价值链(Value chain)”管理理论,其认为,企业的价值产生于包括生产(投资)、经营、销售、服务和内部管理的各个环节以及各环节协调运作产生的整体价值增值,而这一相互联系、彼此促进的价值产生的动态过程就是价值链。 价值链具有如下特性:(1)企业的价值活动只要包括基本活动和辅助活动两个方面,其中基本活动主要是直接创造价值的业务环节,而辅助活动主要是企业的内外部管理活动;(2)企业的价值活动其各环节是相互联系的统一整体,每一环节完成自身的工作内容后,传递到下一环节。价值链上的参与者通过纵向上和横向上的分工协作,实现价值增值。(3)企业竞争优势来自于成本领先和差异化,而从价值链角度来看,企业竞争能力和效率的提高主要来自于价值活动本身和最优化、协调的价值链活动。 3房地产企业价值链构成 按照价值链理论,房地产企业的开发作业流程,同样也可分为基本活动和辅助活动两个方面。 3.1房地产企业价值链中的基本活动 (1)前期研究决策阶段:通过缜密细致的市场调研,结合企业自身综合实力,对目标地块的购买与否进行可行性分析。对于已购买地块进行前期研究,确定项目业态和开发模式,进行价值研判与决策。 (2)规划阶段:根据前期决策,委托设计单位对已获得地块进行策划设计,形成良好的功能规划和市场识别,将土地最大限度实现增值。确定设计方案后,依法对拟建地块进行规划保健,获得许可。 (3)工程建设阶段:通过招标比选,选择最优施工企业,使其有能力完成设计方案,实现低成本、高质量施工,并对工程施工进度、质量、安全进行有效控制。工程建设是对土地、建筑材料等原料通过作业投入成本,使之转化为产品价值。 (4)销售阶段:在取得房屋销售许可证的基础上,对产品进行推广与销售,并根据客户需求反馈,对在建和后期拟建产品设计和建造进行修正,实现销售价值最大化。 (5)物业管理阶段:产品开发、销售完成后,对产品进行物业管理、保修和后期维护。 3.2房地产企业价值链中的辅助活动 房地产企业价值链中的辅助活动都是围绕具备房地产特有产业价值链特性的基本活动的开展而开展的,它穿插、融合于房地产价值链运作的整个过程。 (1)战略定位管理:确定企业的发展方向和宏观战略,作为具体经营方针制定的依据,保证企业核心竞争力的培育和发展。 (2)财务和人力资源管理:人力和资本是企业发展重要支撑要素。人力资源管理就是要利用合理的薪酬、培训、晋升等机制,促进知识资源的积累和应用;财务管理是就做好企业的投资管理、营运资金和筹资管理以及 税务筹划。 (3)企业文化:企业在生产经营过程中形成的具有自身特色的价值理念和行为准则。企业文化是企业重要的价值附加值来源,在凝心聚力、品牌推广、市场评价等方面具有重要作用。 (4)企业创新:在激烈竞争的房地产市场中,技术、产品、销售和管理等方面的创新,是企业不断获取竞争优势和获得价值增值的重要手段。 4价值链运营管理模式 价值链运营管理模式是以房地产价值链为核心,按项目开发流程实现一体化协同。公司所有职能模块和业务单元均基于价值链定位,从业务线、职能线及战略、管理、审计线三个层次各自承担相应职责,整个价值链上横向的各个协同单元成为利益共同体,互为依存,互为客户,各自形成可以量化的对整体价值链的贡献,通过协同提高效率,从而实现整个价值链的价值创造最大化,形成横向一体化。相互协同又相对独立的各个业务单元和模块作为“小价值链”,通过积累形成各自的专业化优势,提高专业化能力,形成纵向一体化。横向一体化和纵向一体化的相互作用提升集团整体优势,从而形成集团不可复制的核心竞争力。 根据上述价值链理论,将房地产企业的价值链条整合为横向一体化协同和纵向一体化协同。横向一体化协同注重提高运作效率、降低成本;纵向一体化协同注重知识积累、专业能力的提升。 4.1横向一体化协同 首先由四大中心――战略研发中心、产品设计中心、制造中心和营销中心串成项目开发业务链条,这是地产企业价值链的核心和主干;由财务、人力资源、企管等职能部门搭成资源提供、职能管理和专业化服务的支持平台;业务链条以支持平台为依托开展经营活动,相互作用,形成立体协同的价值链。这条链延伸到企业外部与战略合作伙伴和利益相关方(如:供应商、建筑商、设计公司、装饰公司、销售等)对接串联起来,就构成了房地产企业的整条价值链。 基于价值链,四大中心作为业务单元分工明确、准确定位。战略研发中心侧重于集团战略研究,目标计划及项目的高、精研发和经营环境分析;产品设计中心侧重于项目规划与设计,致力于环保、节能、舒适、温馨、有品味的品牌诉求和产品设计;制造中心侧重于产品制造过程的标准化、程序化、规范化以及产品制造的高效率、低成本;营销中心侧重于营销和服务,基于消费者心理,研究需求趋势和营销方式,建立营销管理和服务特色;与客户、合作伙伴相互尊重、关注共赢;实现价值链创造价值的做大化。 基于价值链,业务单元与资源提供和职能支持模块互为依存,互为客户。创造是所有业务单元和模块的共同取向。这样,就会产生协同效应,并打破部门和业务单元之间的界限,实现价值链的价值最优。具体工作中,各业务单元和模块在各自分工负责的重点工作和领域内首先努力做得最专业、最有效率,然后主动地参与价值链其他环节的工作,从不同的视野贡献智慧,避免漏洞,防止风险。 4.2纵向一体化协同 纵向一体化协同就是在价值链分工明确的前提下,各业务单元和模块工作范围相对固定,业务聚焦,打造专业化团队,提升专业化能力。纵向一体化使专业技术人员或其他专业人员有参与更多项目、更多业务的机会,有利于员工个体在实践中积累经验,成为专业化人材,并通过专业化发展的通道成长,实现自身价值。同时,各业务单元和模块作为专业化团队,有了人才培养的途径和良好机制,团队内更容易培养知识分享的气氛,从而更有利于知识的积累,进而形成专业化优势,提高价值创造的能力,能为价值链的价值贡献更大。 价值链运营管理模式一种以价值为核心的管控模式,它将整个项目运作过程都纳入到集团的管控范围之内,在很大程度上提高了集团的管控能力;并且通过业务单元和职能模块的设置,一方面使得房地产企业组织的架构更为清晰,业务流程更为顺畅,另一方面这种调整弱化了职能部门的权力,强化了职能部门对项目之间的沟通与协调意识。因为在一体化趋势下,各部门只有通过不断的沟通与协调才能实现价值,进而也避免了各职能部门高高在上,缺乏服务意识的现象,使项目运作过程中公司的各种资源可以达到最大化利用。此外,重要的是将各职能部门对应于相应的业务单元使各部门的专业化优势能够更好地发挥,而且这种围绕业务流程的专业化优势整合促进了公司整体竞争力的提高,使其更加能够适应市场不断变化的竞争与压力。 房地产论文:当前形势下的房地产经济论文 一、中国当前中国房地产问题分析 1.房地产行业快速发展,房价快速提高。 在中国城镇化政策开始实施之后,中国城市人口大幅度增加,这样便大大的增加了对城市房屋的需求。但是当前中国房地产发展的模式还比较落后,仍然实行的是之前政府购买土地再卖出的形式,这样严重造成了房地产市场无法全面根据市场经济发展的需要进行合理调节。正是因为房地产行业与市场经济发展不相符,从而导致了房价快速上升。尤其是一些一线、二线城市,房价的上升幅度基本上已经不科学了。同时房价的不合理上升也在一定的程度上影响了房地产朝着稳定健康的方向发展。 2.房地产适应市场经济发展的程度较低,市场发展不成熟。 由于房地产市场兴起时间较短,市场发展还不健全,而房地产行业适应市场经济发展的程度较低,同时由于房地产行业在发展的过程中具有一定的特殊性,以及受到中国基本国情的影响,导致中国房地产行业尚未形成适合房地产行业发展的买方市场,从而导致了房价在发展的过程中无法真实地反映出供需的要求。当前房地产开发单位还片面追求高层次、高水平发展的产业结构,其中较为高档的房屋建筑供应较多,但是中低端的商品房供不应求。这样的现象严重影响了城市人们的正常生活,大大降低了人们的生活质量。 3.目前与房地产行业相关的金融体系发展不完善。 在房地产行业的发展过程中,其需求的资金大大超过了其他基础的生产行业。正是因为这个原因,资金成为了房地产行业开发过程中一个非常重要的问题。其中一个非常直观的问题就是当前银行所制定的松紧政策,对房地产行业的发展起着较大的影响。虽然银行已经针对房地产行业制订了较为完善的资金管理制度,但是仍然存在着很多不成熟的方面。其中主要表现为很多房地产行业的开发商过度依赖国家银行贷款,而自己拥有的资金较少,一旦出现了资金需求缺乏的现象便会直接影响到房地产项目的工程进度。这样的现象则不利于房地产开发商的可持续发展。同时,由于当前银行对于房地产行业的监督机制还不健全,其承担的发展风险也较大,银行出于自身资本安全的考虑,会谨慎选择放贷对象,这将直接限制房地产开发上的融资途径。 二、目前推动房地产经济稳定健康发展的对策 (一)强化政府经济职能,推动房地产市场走向成熟化 根据当前房地产行业发展的状况进行综合分析,中国当前房地产行业的投资环境尚且处在繁荣的发展阶段。这样的现象有利于房地产快速向前发展。但是从当前房地产行业的经济发展情况来看,房地产行业基本进入到了略成熟的阶段。在今后的几年里,通过对房地产市场进行调控,有利于房地产行业朝着理性的趋势发展。但是,房地产是现代城市建设的重要一部分,而房地产消费又属于长期投资的一种项目,涉及的资金数额较大。因此,通过强化政府经济职能,推动房地产市场走向成熟化,有利于 ,!规划、经济调节、法律法规等宏观调控手段。通过合理调整房地产的价格,促使房地产朝着科学合理的方向发展,推动房地产市场更加繁荣稳定。 (二)制定科学化的发展规划,推动房地产经济健康发展 在中国当前社会经济快速发展的背景下,房地产改革尚且处在初级阶段,面临着重大管理方式和发展模式的调整。很多人错误的认为房地产行业发展主要是为炒房创造了条件,这样的观念不利于房地产科学健康的发展。主要表现在以下几个方面:房地产开发商通过对商品房和小商铺直接进行出售,从中获得经济利益;有的开发商则通过对大型商场和写字楼进行长期出租,通过经营的方式从中获得经济利益;有的房地产开发商则将房子装修成娱乐场所和工业厂房等,从经营中获得经济利益;而有些房子基础设施则是作为公共基础设施存在于城市中,虽然没有直接获利,但却在无形中提升了城市的整体形象,有效增加了城市发展的经济价值。因此,在当前房地产行业的发展过程中,应该根据国家经济发展的基本情况,进行综合规划,努力做好现代城市发展的建设工作。坚持制定适合房地产经济科学发展的途径,深入了解房地产行业发展中各种经济关系,促使房地产行业能够朝着稳定健康的方向发展。 (三)建立完善的金融支撑体系,为房地产行业的发展提供重要的条件 在目前房地产行业的发展过程中,由于过度依赖金融机构资金支持,房地产开发单位与金融机构之间的联系非常紧密。因此,需要根据中国经济发展的基本情况,建立完善的金融支撑体系,然后从根本上解决房地产行业发展的资金问题,为房地产行业的发展创造良好的条件。除此之外,为了能够有效解决房地产行业发展中各项资金流动的问题,中国政府还应该根据房地产行业发展的实际情况建立科学合理的抵押贷款二级市场。坚持实现中国房地产市场贷款的证券化,努力将整个房地产一、二级市场纳入到国家整体经济的发展中,推动中国房地产市场与资本市场合理的联系在一起。只有这样才能够从根本上解决中国房地产行业发展过程中的资金问题。更重要的是建立房地产金融二级市场,还有利于降低各大银行贷款的金融风险,有效推动房地产行业更好地适应市场经济化的趋势发展,有效提高整个房地产行业的经济价值,促进中国国民经济稳定的发展。 (四)建立科学化的管理机制,明确房地产经济发展的主体 中国当前房地产市场在发展的过程中出现了很多问题,而且这些问题基本上都是深层次的。通过分析得出,造成这些问题的原因是多方面的。因此,为了有效改善当前房地产行业发展中的问题,便需要建立科学合理的管理机制,充分明确房地产经济发展中的主体。通过利用政府职能进行科学调整,将推动房地产行业发展的各项政府职责落到实处。同时,还应该不断完善房地产市场发展的相关法律法规,为房地产市场能够稳定发展提供重要的条件。因此,需要根据中国经济发展的基本情况,构建与中国经济发展相适应的房地产法律体系,从而促使中国房地产市场更加规范化。通过将房地产行业发展的基本情况纳入到国家的法律体系中,促使房地产经济更加规范和稳定,确保房地产行业能够朝着稳定健康的方向发展。 (五)以科技创新为依托,推动房地产经济稳定发展 房地产经济的可持续发展,应当以科技创新为依托,知识经济,科技发展水平的提升,对于推动国民经济的发展的作用越来越大,并逐渐成为主导作用。房地 产科技的创新和发展,对于改善人们的生活,工作环境具有重要意义;能够引领房地产智能化的发展;并提升资源的利用效率,减少污染,增加房地产建设的环保性。更重要的是随着科技的发展,人们将突破原有的思维方式和生产方式,探索合乎人类生存发展的模式,将房地产发展和人类居住文明引上新的台阶。 三、结论 在中国国民经济快速发展的背景下,房地产经济作为国民经济发展中的一种基础性产业,对国民经济的发展具有非常重要的影响。在房地产经济的发展过程中涉及的内容一方面是金融,一方面是政策。因此,在房地产行业的发展过程中,不能够仅仅只注重大幅度地提高经济收益,还应该注重国家在金融方面的应对能力。但是由于当前中国房地产经济发展尚且处在恶性发展的阶段,为了确保房地产行业能够朝着稳定健康的方向发展,防止房地产经济出现泡沫经济,则不仅需要房地产行业自身进行调整,还需要国家在政策方面积极进行调控,才能够确保房地产经济能够朝着良性方向发展。 房地产论文:房地产税收的论文 一、我国现行房地产税制存在的主要矛盾 我国现行的房地产税制中,涉及到营业税、土地增值税、房产税、城市房地产税、契税、耕地占用税、印花税、城镇土地使用税、土地使用费等10余类。随着住房制度的全面改革以及房地产市场的建立和发展,房地产税制与经济发展存在矛盾,不同税种之间也存在冲突。这不适应当前人们已购有较多较高价位住宅,需要进行有区别的财产占有关系的税收再分配调节,缓和社会矛盾的迫切要求,也不适应需要通过税收调节房地产供需关系及其结构,促进房地产市场持续健康发展的现实要求。 (一)重流转,轻持有 房地产持有阶段课税少、税负轻;而流通环节,多个税种同时课征。着重对营业性房屋、个人出租房屋征税,如个人房屋出租收入既要征收房产税,又要征收营业税和个人所得税,明显存在重复征税的问题。但不对个人非营业性住房征房产税,这相当于给了土地持有者无息贷款,只要未流通,就无须为土地的增值而纳税。这样做实际上鼓励了土地持有,助长了土地投机,导致了高房价与高空置率的存在。据国家统计局的数据,截止20*年4月,全国商品房空置面积为1.27亿平方米,其中空置商品住宅0.69亿平方米,全国空置率超过25%,大大超过国际公认的10%的警戒线。一边是1亿多平方米的商品房白白空置,一边是大量迫切需要住房的居民买不起房子,这一不正常的现象已到了需要严重关注的时候了。 (二)税制不统一,内外两套有违公平 内企及华籍居民适用房产税、城镇土地使用税、耕地占用税和土地增值税,外企和外籍人士适用土地使用费和**年当时的政务院公布的《城市房地产税暂行条例》的城市房地产税。这不仅给税收征管增加了难度和成本,还造成内外资企业竞争起点不同,税负不公,不利于统一市场的构建和市场经济体制的培育发展。 (三)税收立法层次低,征税依据不太充分 按税收法律主义原则,税收的征收必须基于法律的规定进行,没有法律依据,国家就不能征税、任何人就不得被要求纳税。这里所指的法律仅限于国家立法机关制定的法律,不包括行zd规。但我们现行的企业房地产税、城镇土地使用税,其法律依据是由国务院制定并以暂行条例的形式颁布实施的行zd规,级次较低。 (四)征税范围窄,财政功能不强 房产税限在城市、县城、建制镇和工矿区征收,还把行政机关、人民团体、军队自用、财政拨付事业费的机构、个人居住用房等房产列为免税对象;土地使用税也排除了农村土地,仅限于对城镇土地征税。房地产税范围过窄,税基偏小,收入不高,也使其难以成为地方政府的主体税种。 (五)税、费不清,费高于税 目前,我国涉及房地产开发、销售全过程的所有税收,约占建设成本的9%;而如配套费等各类规费却达到41%。 (六)配套制度不健全,税收征管难度大 考虑到将来的税制改革,需要进行财产评估的税种和数量会很多,而我国的房地产评估业起步较晚,既不规范也不成熟。房产评估制度作为房地产税收的主要辅助手段还很不健全,目前还无法帮助实现房地产税收的顺利征收。 二、房地产税制改革的总体思路 采取“一清,二转,三改,四留”的办法,即对现行涉及房地产方面的税种进行整合,清理取缔不适应经济发展的税种,合并税基重叠或有紧密关联的税种;将流转环节过重的税收负担转移到房地产持有阶段;把一部分体现政府职能,属于税收性质,且便于税收征管的收费,改为征税;对符合国际通行作法,又属必要的少量规费,继续规范化保留。统一内外资企业的房产税,简化税制;提升房地产税收的立法层次;扩大税基,公平税负;建立和完善房地产估价制度等配套措施,促进我国房地产市场持续、健康、有序地发展。 三、房地产税制改革的具体设想 (一)合并税种,开征统一规范的物业税或不动产税 把房产税、城市房地产税、城镇土地使用税和土地使用费,以及属于税收性质的其他收费,合并为全国统一的物业税。既包括房屋、土地,又包括难以算作房屋的其他地上建筑物及附着物。我国物业税的主要设想如下: 1.扩大征收范围,确定征免界限。要改变房地产税收重流转,轻持有的现状,就必须适应市场经济发展的要求,扩大不动产的征收范围,取消那些不适应现实情况的减免。一是取消个人所有非营业性住房免税的规定,初期可把征税范围只限制在非普通住房,特别是对占用土地资源多,拥有住房面积大的豪宅、别墅等高档房实行高税率,而对占土地资源少、拥有住房面积小的低收入阶层给予税收减免政策。这样可改变部分居民买不起房,而买得起的人因持有成本过低,就多买多占的现状。这笔税款应专项使用,作为廉租房、经济适用房建设专项基金,鼓励房地产开发企业积极建设廉租房和经济适用房,也可作为对符合城镇居民最低生活保障标准且住房有困难的家庭提供购房或住房租金补贴,这样将高收入者的收入转移给低收入者,抑制目前我国逐渐拉大的收入差距,控制收入分配中的“马太效应”,缓和社会矛盾,构建和谐社会。二是取消对事业单位有关免税的规定,把非公益性事业单位和社会团体用地用房纳入征税范围。三是把农村的工商营业用房和高标准住房纳入征税范围。 2.对房产税以评估市场价作为计税依据。现行房产税一是从价计征,是以房产余值(房产原值一次扣除10%--30%后的余值)作为计税依据;二是从租计征,以租金收入作为计税依据。这很不合理,按历史成本价余值征收,使得税收收入与房地产价值背离,国家不能分享土地增值收益,还将承 担通货膨胀损失;从租计征的则对其实际租金难以把握,且对经营行为征税与营业税有交叉;而且对同一宗房地产按从租计征与从价计征两种方法分别计算出的税额相差很大。 3.对土地使用税应按类型和用途分别制定税率。现行城镇土地使用税是分地区按单位面积实行固定税额的办法,一是国家不能及时分享土地增值收益;二是税率过低,且不同等级土地之间的税额差距太小,体现不了调节级差收入的作用,对促使土地使用者节约用地,提高土地使用效益等方面的效果不明显;三是随着城乡经济的发展,许多地方城乡结合部难以区分,分设在城乡的企业由于地理位置的不同,也会产生税负差别;四是部分减免税规定,过多地照顾了纳税困难企业,不利于一些占地面积大而经济效益差的企业加强自身的经营管理,影响企业间的平等竞争。对此可借鉴国际通行作法,对个人住房按类型、经过评估的市场价格采用三四级超额累进税率制。 4.全国税率应有弹性。我国地域广阔,经济发展极不平衡,全国不宜采用统一税率。可设立一个弹性控制区间,各地根据经济发展的水平、纳税人支付能力等因素,在许可的范围内选择适用的税率。 (二)提高立法级次,下放管理权限 中央制定物业税的基本法,对税法要素做原则性规定,而由省级立法机关或政府制定细则,明确具体征收范围、税目税率、减免优惠、实施办法及其征收管理等,不仅有利于维护中央的税制统一,而且有利于各地因地制宜、灵活处理税收问题,充分调动地方政府的积极性,逐步把物业税培育成为县市级地方税的主体税种。 (三)开征不动产闲置税 目前,土地、房屋资源浪费现象相当严重,存在大量已征未用和购而不用的情况,有的地方政府还征用大片土地,等待招商引资时高价出让。国内有1亿多平方米的商品房空置总量,其中空置一年以上的超过50%,占压资金超过2 500亿元。而我国商品房开发商大多以银行贷款为主,房子销售不出去,必将威胁金融业的良性运行。为制止这种坐享房地产自然增值带来的收益的行为,打击囤积居奇,抑制非理性投资,制止资源浪费,优化资源配置,防范金融风险,需要采取税收强制措施,开征不动产闲置税。这样可大大增加国家的税收收入,非常有效地遏制房地产投机,避免任何因房地产泡沫给国家发展带来的负面影响。 (四)完善各项配套改革措施 一是建立和完善房地产登记制度,全面掌握房地产各方面情况,找准征税目标。二是建立和完善以房地产市场价格为依据的价格评估体系。三是注意房地产税制改革与其他税制之间的协调。房地产税制的变动,将关系到有关房地产业的多项税收和收费,因此,要把该项改革和整体税制完善结合起来,处理好相关税种之间的关系。 房地产论文:企业单位房地产经济论文 一、房价形成机制与房地产经济 1.房价本身的形成直接诱因,来自购买方和出售方的协商议价。 只有房价在足够多的购房者认同的区间内,房地产的成交量才可以得以保证。也就是说,表面上是房地产开发方的单方面定价,但实质上是房地产开发方与购房者之间的一种价格博弈。开发方的定价原则在于,如果成交量降低就会采用一系列的促销措施,从一定程度上降低房价,而在其定价过程中会参考相似楼盘的报价,以确定自己的价格策略。 2.房地产经济的产业链延伸。 房地产经济是围绕房地产开发和销售的过程衍生出来的涉及到钢材、水泥等建材行业,劳务技术等服务行业,房地产设计咨询等创意科技类产业的综合化的半封闭的经济领域。同时延伸设计到房地产建材的原材料企业和因为劳务支持而带动的区域经济产业。而房地产成交价格指数是整个房地产经济状态的有效表达。 二、房地产成交价格影响因素分析 1.人们对于不同档次居住用房产的需求对房价的影响。 就房屋的宜居性要求来说,不同购房者对于极高档小区和基础型小区均有所需求。这两种需求虽然只是极端需求,但是反应了购买者对于房屋设施作为其居住用途上的不同要求。所以,单从2014年5月份数据来看,超过25每平米的住宅只有12%,这表明对于极高端房地产开发的开发商仍然对当前的房地产市场持谨慎态度。特别是在反腐工作日益紧张的今天,极高端房地产已经成为了高级官员购买房产的禁区。与此同时,有29%的房屋售价落在了15~25的区间中,26%的房屋售价落在了1~15的区间中,此两者占据了所有房屋资源的55%。此数据表明了大多数购房者是认同这一价格区间的。而6元以下区间、6~8区间、8~1区间中分别占有的比例为3%、11%和19%,本文研究区间范围中期价格分布呈现较为完整的正态分布。 2.投资用房产的需求对于房价的影响。 房地产泡沫的产生原因来自投资用房地产的投资人随时可能撤出房地产市场,而近7个月房地产市场出现下跌的主要原因,也是来自多个领域的投资用房地产投资人撤出。这些领域的投资人主要来自可能涉腐涉贪的部分官员亲属、通过民间贷款运作投资用房地产的商人等。理论上讲,因为投资用房地产之前囤积量的存在,以及投资人止损心理的存在,房地产售价可能出现成本倒挂的现象。 3.房产供应量对于房价的影响。 就以居住为目的购买房地产购买者来说,其需求是接近刚性的,而以投资为目的购买房地产的购买者来说,其需求是纯弹性的。目前的市场状态是以居住为目的购买房地产的购买者直线上升,而以投资为目的购买房地产的购买者数量直线下降。近7个月来,杭州房价的连续下跌,也充分反应了房地产投资市场的趋冷。但是,因为以居住为目的购买房地产的买方力量存在,房地产价格不会出现理论上的暴跌,而是应该在两者均衡的条件下趋于浮动。 三、地产开发企业的对策 1.积极控制土地保有量和开发量的关系。 开发商对于土地的保有可以分为两种形式,其一是完全融资保有,其二是完全自有资金保有。两者的本质区别在于其购进土地的资金是否经过了前置贷款。事实上,房产开发企业即使不进行土地开发,也可以完全通过土地的金融运作获得相当丰厚的利润。所以,到底将手中多少土地开发成房地产项目,是开发方需要平衡的问题。在市场条件不好的情况下,可以适当延长土地的持有期来换取更大的利润。 2.合理调查市场,做好产品定位。 房地产销售的利润高低直接影响到房地产企业对土地开发的利润。而通过详实的市场调查,可以充分了解目标人群的购买欲望和购买力,以对房地产项目的定价和定位做好定位。只有充分科学的对项目进行价格和品质的定位,才可以使产品达到完美的标准。 3.实行集约式资金管理。 集约式资金管理是面对快速复杂化的房地产投资形式,各房地产企业纷纷上马的一种新型的资金管理模式,这种资金管理模式下,会通过计算机软件对投资预期收益和投资风险进行分析。因为系统采用了模糊计算法,通过复杂的高维度矩阵获得多条件下的投资效益最终结果,使得企业的投资更加具有理性。 四、结语 本文通过层次分析,认为房地产经济的波动趋势,不会出现市场上担心的暴跌的局面,而是可能出现相对稳定的缓慢回调后持续拉平的状态。但因为市场局面相对复杂,企业应该做好多方面的应对措施。通过合理的措施,企业可以实现投资集约化,使得投资风险得到更为有效的管控。 房地产论文:核心期刊房地产企业管理模式的研究 1房地产企业的发展趋势 近年来,随着房地产行业的高速发展、环境的剧烈波动和竞争的加剧,房地产企业开始进行大规模跨区域扩张和并购整合,规模化、集团化成为房地产企业的发展趋向和重要特征。 规模化经营是“指企业采用生产要素凝聚和重组的经营方式以及由此所决定的经济效益”。规模化发展要求房地产企业从以往粗放式的发展模式向集约式、精细化转变,它特别强调企业管理的专业化能力,同时要求企业的组织结构清晰、各组织模块职能明确,业务单元划分适当,并且相互之间的联系通道顺畅,业务流程管理高效。 集团化发展对房地产企业的管控能力和资源整合能力以及专业化能力都提出了更高的要求。一方面,它要求集团总部能够从整体上保证各职能模块和业务单元的有机运转,且高效地掌控不同区域的多项目运作;同时,不同区域的项目在开发时还要保持协调运转、规范运行,以保证高效顺利地完成。另一方面,必须更好地配置企业资源,做到优势互补,互相推动,有效降低管理成本。 规模化、集团化已成为当前中国房地产业的发展趋势,在其促动之下,母公司的管理幅度迅速加大,母公司不能身兼项目操作者和管理者双重角色,企业从“母公司―项目公司/项目部”的架构向“总部―区域联动”的集团模式转型成为必然。相应地,现有的房地产企业的组织管控模式也应做出必要的调整与创新,否则难以适应发展的要求。 2价值链理论 1985年,迈克尔?波特首次提出“价值链(Value chain)”管理理论,其认为,企业的价值产生于包括生产(投资)、经营、销售、服务和内部管理的各个环节以及各环节协调运作产生的整体价值增值,而这一相互联系、彼此促进的价值产生的动态过程就是价值链。 价值链具有如下特性:(1)企业的价值活动只要包括基本活动和辅助活动两个方面,其中基本活动主要是直接创造价值的业务环节,而辅助活动主要是企业的内外部管理活动;(2)企业的价值活动其各环节是相互联系的统一整体,每一环节完成自身的工作内容后,传递到下一环节。价值链上的参与者通过纵向上和横向上的分工协作,实现价值增值。(3)企业竞争优势来自于成本领先和差异化,而从价值链角度来看,企业竞争能力和效率的提高主要来自于价值活动本身和最优化、协调的价值链活动。 3房地产企业价值链构成 按照价值链理论,房地产企业的开发作业流程,同样也可分为基本活动和辅助活动两个方面。 3.1房地产企业价值链中的基本活动 (1)前期研究决策阶段:通过缜密细致的市场调研,结合企业自身综合实力,对目标地块的购买与否进行可行性分析。对于已购买地块进行前期研究,确定项目业态和开发模式,进行价值研判与决策。 (2)规划阶段:根据前期决策,委托设计单位对已获得地块进行策划设计,形成良好的功能规划和市场识别,将土地最大限度实现增值。确定设计方案后,依法对拟建地块进行规划保健,获得许可。 (3)工程建设阶段:通过招标比选,选择最优施工企业,使其有能力完成设计方案,实现低成本、高质量施工,并对工程施工进度、质量、安全进行有效控制。工程建设是对土地、建筑材料等原料通过作业投入成本,使之转化为产品价值。 (4)销售阶段:在取得房屋销售许可证的基础上,对产品进行推广与销售,并根据客户需求反馈,对在建和后期拟建产品设计和建造进行修正,实现销售价值最大化。 (5)物业管理阶段:产品开发、销售完成后,对产品进行物业管理、保修和后期维护。 3.2房地产企业价值链中的辅助活动 房地产企业价值链中的辅助活动都是围绕具备房地产特有产业价值链特性的基本活动的开展而开展的,它穿插、融合于房地产价值链运作的整个过程。 (1)战略定位管理:确定企业的发展方向和宏观战略,作为具体经营方针制定的依据,保证企业核心竞争力的培育和发展。 (2)财务和人力资源管理:人力和资本是企业发展重要支撑要素。人力资源管理就是要利用合理的薪酬、培训、晋升等机制,促进知识资源的积累和应用;财务管理是就做好企业的投资管理、营运资金和筹资管理以及税务筹划。 (3)企业文化:企业在生产经营过程中形成的具有自身特色的价值理念和行为准则。企业文化是企业重要的价值附加值来源,在凝心聚力、品牌推广、市场评价等方面具有重要作用。 (4)企业创新:在激烈竞争的 房地产市场中,技术、产品、销售和管理等方面的创新,是企业不断获取竞争优势和获得价值增值的重要手段。 4价值链运营管理模式 价值链运营管理模式是以房地产价值链为核心,按项目开发流程实现一体化协同。公司所有职能模块和业务单元均基于价值链定位,从业务线、职能线及战略、管理、审计线三个层次各自承担相应职责,整个价值链上横向的各个协同单元成为利益共同体,互为依存,互为客户,各自形成可以量化的对整体价值链的贡献,通过协同提高效率,从而实现整个价值链的价值创造最大化,形成横向一体化。相互协同又相对独立的各个业务单元和模块作为“小价值链”,通过积累形成各自的专业化优势,提高专业化能力,形成纵向一体化。横向一体化和纵向一体化的相互作用提升集团整体优势,从而形成集团不可复制的核心竞争力。 根据上述价值链理论,将房地产企业的价值链条整合为横向一体化协同和纵向一体化协同。横向一体化协同注重提高运作效率、降低成本;纵向一体化协同注重知识积累、专业能力的提升。 4.1横向一体化协同 首先由四大中心――战略研发中心、产品设计中心、制造中心和营销中心串成项目开发业务链条,这是地产企业价值链的核心和主干;由财务、人力资源、企管等职能部门搭成资源提供、职能管理和专业化服务的支持平台;业务链条以支持平台为依托开展经营活动,相互作用,形成立体协同的价值链。这条链延伸到企业外部与战略合作伙伴和利/,!/益相关方(如:供应商、建筑商、设计公司、装饰公司、销售等)对接串联起来,就构成了房地产企业的整条价值链。 基于价值链,四大中心作为业务单元分工明确、准确定位。战略研发中心侧重于集团战略研究,目标计划及项目的高、精研发和经营环境分析;产品设计中心侧重于项目规划与设计,致力于环保、节能、舒适、温馨、有品味的品牌诉求和产品设计;制造中心侧重于产品制造过程的标准化、程序化、规范化以及产品制造的高效率、低成本;营销中心侧重于营销和服务,基于消费者心理,研究需求趋势和营销方式,建立营销管理和服务特色;与客户、合作伙伴相互尊重、关注共赢;实现价值链创造价值的做大化。 基于价值链,业务单元与资源提供和职能支持模块互为依存,互为客户。创造是所有业务单元和模块的共同取向。这样,就会产生协同效应,并打破部门和业务单元之间的界限,实现价值链的价值最优。具体工作中,各业务单元和模块在各自分工负责的重点工作和领域内首先努力做得最专业、最有效率,然后主动地参与价值链其他环节的工作,从不同的视野贡献智慧,避免漏洞,防止风险。 4.2纵向一体化协同 纵向一体化协同就是在价值链分工明确的前提下,各业务单元和模块工作范围相对固定,业务聚焦,打造专业化团队,提升专业化能力。纵向一体化使专业技术人员或其他专业人员有参与更多项目、更多业务的机会,有利于员工个体在实践中积累经验,成为专业化人材,并通过专业化发展的通道成长,实现自身价值。同时,各业务单元和模块作为专业化团队,有了人才培养的途径和良好机制,团队内更容易培养知识分享的气氛,从而更有利于知识的积累,进而形成专业化优势,提高价值创造的能力,能为价值链的价值贡献更大。 价值链运营管理模式一种以价值为核心的管控模式,它将整个项目运作过程都纳入到集团的管控范围之内,在很大程度上提高了集团的管控能力;并且通过业务单元和职能模块的设置,一方面使得房地产企业组织的架构更为清晰,业务流程更为顺畅,另一方面这种调整弱化了职能部门的权力,强化了职能部门对项目之间的沟通与协调意识。因为在一体化趋势下,各部门只有通过不断的沟通与协调才能实现价值,进而也避免了各职能部门高高在上,缺乏服务意识的现象,使项目运作过程中公司的各种资源可以达到最大化利用。此外,重要的是将各职能部门对应于相应的业务单元使各部门的专业化优势能够更好地发挥,而且这种围绕业务流程的专业化优势整合促进了公司整体竞争力的提高,使其更加能够适应市场不断变化的竞争与压力。 房地产论文:房地产企业开设投资基金形式分析论文 房地产行业是资金密集型行业,对于房地产业来说,获取资金和拓宽融资渠道是其健康运行的关键。从资金来源现状基础着手,揭示了目前房地产存在的金融风险。结合当前我国房地产市场的实际情况,使用SWOT分析法对房地产投资基金进行了综合研究。并结合我国发展房地产投资信托基金的制约因素,提出发展房地产投资信托基金的政策建议。 1当前房地产金融的风险 由于房地产行业融资渠道较窄,当前我国房地产金融暗藏几大风险:(1)房地产泡沫的破灭。房地产价格上涨过快使市场价格过分偏离其真实价值,从而产生泡沫。泡沫的破灭使房地产价格下跌,作为抵押物的房地产就贬值甚至大幅缩水,给银行带来不小的损失。 (2)房地产开发企业高负债经营隐含财务风险。我国房地产开发商通过各种渠道获得的银行资金占其资产的比率在7%以上。 (3)“假按揭”凸显道德风险。假按揭已成为个人住房贷款最主要的风险源头。 (4)基层银行发放房地产贷款存在操作风险。 (5)土地开发贷款有较大信用风险。 2房地产投资基金分析 2.1房地产投资基金的优势分析(S) (1)房地产投资基金具有融资灵活性:房地产投资基金通常在房地产项目已经开发完成、并能产生稳定收益阶段才会介入。因此,在各种资金供给者中,房地产投资基金所扮演的是一个“接盘者”的角色,可为房地产开发前期投入的各种资金提供一个有效的退出通道。 (2)房地产投资基金具有高流动性:它是一种房地产的证券化产品,通常采用服务或受益凭证的形式,使房地产这种不动产流动起来。而房地产直接投资,出售物业的难度大且交易成本很高,流动性差。 (3)房地产投资基金投资组合多元化风险较小:它可以通过多元化投资组合投资于不同类别的房地产项目,同时房地产投资基金有义务定期向外界公布各期财务报表、财务运作情况,有较高的透明度。房地产直接投资,受各种变化的影响大;投资风险大。 2.2房地产投资基金的劣势(W) (1)目前我国尚未出台房地产投资基金法规,房地产税费不尽合理,对于房地产投资基金的实施是个障碍。另外,我国房地产企业的规模实力有限,能达到成立房地产投资基金要求的不多。 (2)我国实际上并不存在真正的房地产投资。在中国只有房地产贷款。连有限的房地产信托也是银行贷款的替代,没有真正严格意义上的房地产融资。我国没有严格的金融体系,大众能够以比较低的准入门槛分享房地产行业平稳的增长,也不可能有真正商业地产的运作。 (3)我国的金融体系不利于房地产投资基金的发展。金融体系就是在融资多余的储蓄和融资需求之间搭建桥梁。我国有大量的储蓄,储蓄幅度仍然很快,而房地产商也有大量的需求,但是整个金融中介的功能需要到中国香港去完成,这就是由于整个融资结构存在一个重大的问题,有必要进行构建使其完备。 2.3房地产投资基金的机会(O) (1)投资对象分析。房地产投资基金主要投向是房地产业及与其紧密联系的项目(比如城市基础设施建设)、房地产的股票、债券等。房地产投资基金关注的是基金投资所能够带来的基金收益状况和资本增值能力,它是以资本为中心的,就是房地产投资基金的投资是以基金净值的持续最大化为目标。 (2)市场分析。一方面,目前我国有许多民间资本通过三个方面——自有闲置资金、企业资金、民间借贷和股权集资大量流入到房地产开发中,这种不规则投资房地产,加重了房地产的市场风险。建立房地产信托基金,不仅可以疏散房地产炒作中集中的过多资金,同时可以降低房地产市场的风险和金融风险。 (3)需求分析。目前我国融资渠道单一。房地产金融体系不健全,银行严格控制银行贷款。建立房地产投资基金可以拓宽房地产的融资渠道,减少房地产投资公司的高的财务风险。目前我国房地产开发企业的资金来源有55%来自银行贷款,这本身对房地产企业就是一种很大的风险,一且金融体系政策有变更。房地产企业就很难避免金融风险。发展房地产投资基金就可以缓解这种风险,当金融政策有变动时,不至于直接影响到房地产业发展。 2.4房地产投资基金的风险分析(T) (1)经营风险。经营风险是指房地产投资基金运行过程中。在规范运作的前提下由于不可准确预知的因素所造成的收益下降。 (2)财务风险。各种风险因素综合作用的结果,其具体表现为房地产企业资本不足问题能否得到解决,投资能否按期收回并获得令人满意的利润;是否会出现较高的拖欠风险、流通风险和期限风险。为此,被投资企业应建立健全财务制度,加强财务管理。 (3)环境风险。环境风险是指由于外部环境的不确定性而产生的风险,主要有以下两个方面:一是政策风险,由于地方政府或中央政府对待房地产投资基金的政策引起的对收益的影响。二是法律风险。由于现行有关法律法规等的不完善,以及执法部门执法不力等。 3发展房地产投资信托基金的政策建议 3.1建立健全相关的法律制度 法律制度的不健全是目前发展的最大障碍。虽然目前存在一些房政策法规,但其持续发展,需要更为健全的法律法规制度。对此,应建立完善的法律体系,保证和维持整个信托市场的公平、公正、公开和透明,以推进房地产投资信托业健康、理性地发展。 3.2明确税收优惠待遇 房地产投资信托基金在国外得以大力发展的重要原因在于能享受相关税收优惠。在美国,房地产投资信托可以获得有利的税收待遇,房地产投资信托不属于应税财产,且免除公司税项。避免了双重纳税。目前。我国法律尚未对信托收益的纳税作出明确规定。对此,我国可借鉴美国附条件的不对其进行双重征税的规定。 3.3严格监管,强化信息披露 国外对公开发行的房地产投资信托。均有严格的信息披露制度。而从我国现有的信托计划发售时的信息披露分析,我国对信托计划涉及项目的披露较为简单,对项目的收益和风险结构也未作详细披露。 应从发展之初就高度重视监管问题,实行严格的信息披露和违规惩戒制度。一方面。加速相关法律法规的出台,另一方面,加大中介机构的连带责任,防止中介机构披露不合格的会计信息。公务员之家 3.4建立交易平台。解决流动性问题 标准的房地产投资信托基金可以像股票一样在市场进行买卖,具有很好的流动性,这也是其吸引投资者的一个重要原因之一。我国以往的信托产品因为缺少统一的交易平台,流动性不足,成为限制信托业发展的一大问题,如果发展房地产投资信托基金,就应通过建立和完善信托产品信用评级体系、信托产品的定价等一制度,建立面广、公平、公正和公开的交易平台,提高其流动性。 房地产论文:房地产投资风险因素分析研究论文 引言 随着经济的迅速发展和社会的进步,企业所面临的风险以及对风险的认识开始发生巨大的变化。在房地产投资领域同样面临着这个问题,而对其风险因素进行分析是开展风险管理的一个前提。房地产投资的显着特点就是投资资金规模大,建设周期长,作为一种高投入、高收益、高风险的投资活动,面临着社会、经济、技术等许多复杂因素的影响。它的项目全过程中既有经营风险、金融风险等有形风险,也有国家政策变化、社会环境变化等无形风险。总之,大量的不确定性因素决定了其投资活动的高风险的特性,从而使投资方案和决策具有相当的潜在风险。 1房地产开发投资风险的概念 风险一般定义是指在以特定利益为目标的行动过程中,若存在与初衷利益相悖的可能损失即潜在损失,则由该潜在损失所引致的对行动主体造成危害的事态。房地产开发投资风险,是指投资商因对未来某房地产项目投资的决策以及客观条件的不确定性,而导致该项房地产项目投资的实际收益与期望收益产生负偏差的程度及其发生概率,即投资商在房地产项目投资过程中,遭受各种损失的范围或幅度及其可能性。 可以说风险是客观存在的,它不以人的意志为转移。房地产投资的风险在一定环境和期限内客观存在,无法回避它、消除它,只能通过各种手段来应对风险,避免损失与损坏的产生。而对它进行充分、深刻的认识,将有利于降低这些风险。 2从来源分析 从房地产投资风险来源看,也可以分为自然风险、社会风险、经济风险、政治风险等。自然风险是由自然界的实质性风险因素所致的财产损毁和人身伤亡的风险。社会风险是指由于各人的行为反常或团体的不可预料行为所导致的风险。政治风险是指因政局变化、政治动乱、战争等政治因素所引起损失的风险。 3从投资阶段分析 房地产项目的开发过程分为投资决策阶段、前期阶段和建设阶段,在这些不同的阶段房地产开发经受着动态的风险,有多种的动态因素对它施加影响,下面就从对项目全过程风险分析因素进行分析。 3.1决策阶段 政策风险-政策风险是由于政府相关政策的潜在变化有可能给投资商带来的经济损失。在中国走的是宏观调控结合市场的路子,宏观政策变化会对房地产投资构成风险。比如我国1993年对房地产投资的宏观调控政策、1994年出台的土地增值税条例、21年出台的规范住房金融业务的措施、23年国有土地使用权出让方式的转变等,就使得许多房地产投资者在实现其预期收益目标时遇到困难。 类型风险-不同类型的房地产投资会有不同的风险概率,对于住宅、公寓、别墅、办公楼、商场和工业厂房等,且这些不同的物业抗风险能力也不同。在决策阶段必须选择好合适的物业种类,并对相应的风险进行深入调查。 区位风险-区位指某建设场地的地理位置,以及该区位所处的社会、经济、自然环境或背景等。例如地区的经济基础、经济增长前景、人口条件及其市场价格水平的可能影响等。 时机风险-地产活动有周期性,供求及价格随时间而变化。必需对未来几年地区的经济发展趋势、人口增减、收入水平升降、消费心理和物业需求变化等风险因素进行预测,以选择、确定合适的开发时机。 3.2前期阶段 进入前期准备阶段以后要取得立项审批;取得土地使用权;征地补偿;委托规划、报审;施工许可获得;筹资;招标等许多工作的进展,这里面也充斥着房地产投资的风险。 置地方式风险-由于投资商只能通过行政划拨和土地使用权出让、转让等方式取得一定年限的土地使用权,已有土地也不能轻易地改变土地用途,所以通过行政划拨、协议、招标或拍卖方式取得一定年限土地使用权时存在着置地方式风险。 置地时机风险-比如建设资金落实困难导致不能按时开工,土地闲置、购地资金沉淀产生利息损失。 融资风险-融资风险是指利用各种方式融通资金时,由于融资条件考虑欠妥而使其盈利遭受损失的可能性。比如通过股权融资时,由于发行股票时机不当、数量不当,价格不合理造成发行股票困难、融资成本过高,给开发者带来损失。 3.3建设阶段 工期风险-如承包商错误估计了项目的特点,低估了施工的困难,施工组织设计不当,遇到了复杂的地质条件而导致的工期延误等;或因为科学技术的进步,新材料、新技术和新工艺的不断创新而给房地产开发商带来的工期延误。 公众干预风险-由于某项房地产的兴建影响到周围居民的利益,而使公众自觉性地进行干预,阻止该项目的发展从而可能给房地产开发商带来各种形式的损失。 施工事故风险。安全生产涉及到施工现场所有的人、物和环境,安全工作贯穿了施工全过程。由于安全工作不到位,或者其它偶然因素,导致事故发生,引起的人身和财产损失,最终都会给房地产投资带来风险.质量风险-由于施工的机械、技术,气候、水文,建材,人员素质等各种愿意引发项目质量不达标,带来的房地产投资风险。 3.4租售阶段 在租售阶段,房地产投资的风险主要体现在销售、物业两个方面。比如定价策略不科学等导致房地产定价不合理而给其带来的收益损失。定价过高导致房地产滞销,总收益下降。或是定价过低了白白损失收益。另外由于消费者不仅注重其价格和质量,而且还十分注重其租售后服务,即物业管理,物业不当有时也会给房地产投资带来风险。 4总结 在房地产投资领域风险的存在是必然的,关键在于如何去利用、控制、管理。面对这这么房地产投资的众多风险,一定要在这种情况下,需要加强风险管理认识,改善风险管理的方法,加强风险识别、风险分析、风险应对、风险监控等,努力将投资的危险减小到最小。 房地产论文:资金管理下房地产业的论文 当前,我国房地产行业处在一个极为复杂的环境,人民币升值,汇率风险加剧、国际反倾销频发、贸易壁垒森严,国家不定期对出口退税、加工贸易等政策的调整,面对金融危机与不断变革的目标资本结构,都使我国房地产行业的发展面临巨大风险。自2008年以来的金融危机,向我们充分展现了房地产泡沫对整个金融乃至经济体系的巨大冲击,因而加强房地产行业的财务管理和资金管控,对房地产行业的良性发展有着重要的作用。 一、当前房地产业资金管理现状 房地产企业的资金链是以项目的融资为开端,经过项目的开发以及房子的交付使用,到项目的售后,其最终的过程是支付外部的融资成本,这几个过程形成了房地产行业循环反复使用,房产企业资金链的管理主要包括资金的筹措,资金的使用和资金的回流三个环节。在房地产生产过程中,需要吸收大量的社会物化劳动投入,势必要动用大量的人力物力,规模较大的住宅小区以及建筑物的建设资金大部分需要上亿元甚至更多,所以在整个房地产项目的开发过程中需要大量的资金支持,整个环节中必须保证资金链的良好运作。房地产项目资金环节是一个很长的周期,资金投入大,回笼慢,同时运营过程中会面临许多偶然因素的制约,包括土地投资市场、综合开发市场以及房地产销售市场,项目资金投入后需要经过各个市场的一次性的完整流通才能获得最终的利润。 二、房地产业资金管理存在的问题 我国房地产经营模式简单可以归纳为置地-建设-销售三个部分,建设时间、市场环境以及政府制定的行政法规等,无法进行有效的盈利预测,房地产开发企业的管理上存在着许多需要改进的方面,如公司治理结构,资金管理,工程财务管理以及整个项目资金账目的审计环节都存在不同程度的问题。 (1)资金管理存在漏洞 货币资金是企业变现能力最强的资产,可以用来满足企业生产经营中资金流动支付的需要,同时也是企业还本付息和依法纳税的重要保障,资金成本较高。此外,项目内部资金管理也很重要,如果某职位在财务管理上的权力较大,高度的资金集权会增大财务舞弊事件发生的概率。 (2)收入成本核算缺乏合理性 房地产企业的开发周期一般是一年以上,项目较大的工程甚至要3至5年的时间。这期间,资金的收效慢,就会发生企业的投入产出比例呈现出不合理的现象,大量的资金投入产生的费用无法与收入配比,需要注意的是,开发产品即便预售完毕,预售款项并不能确认是收入,房地产开发产品的成本载体是整个建设工程项目,项目销售单位却是单个楼层或者户型,单个楼层的售价与其成本自然就不是配比的。 (3)内部风险控制不当 虽然房地产开发公司大多依据国际管理经验设立了内部审计机构,但是成效却不大,主要原因是国内企业只模仿了内部审计机制的外形,设置了机构,却没有学到内部审计机制的核心,国内房地产企业内部审计机构往往没有财务审计实权,审计报表的审批还是在领导手中,高度集中的财务集权设置,让内部审计部门的工作内容大多流于形式,没有起到监督管理作用。 三、房地产业开发财务管理的建议 面对日益加深的金融危机,在行业、企业目标资本结构式管控财务风险的同时要防范资金断流底线,开创多元化融资渠道,加强企业大规模融资,遵守风险收益均衡原则,建立完善统一的财务系统,对财务风险进行合理预测和防范,对资金的管理做到物尽其用。 (1)完善企业目标资本结构 企业在建立资本结构时,要根据自身的发展规划和偿还能力确立融资目标,负债份额,债源分布,还债时间,将投资回收时间与负债时间长短期联合起来,防止还债集中到来。创建良好的筹资环境,降低资金成本,避免到期物理偿债的现象发生,有效防范财务风险,良好的融资环境能够促进企业吸收到更多的投资。 构建内部集团资金结算中心是解决资金矛盾问题的有效方式之一,各类单位在中心内开设收入户和支出户,通过资金预算管理,资金统筹管理,对资金进行有效的综合评估,挖掘资金潜力,降低资金风险,提高资金调度的准确性和及时性,将资金的预算、资金使用情况细化到每月每日,使得预算在不断变化中接近实际应用,为日后其他工程项目资金预算提高可行度和准确性的建议。有效的会计系统控制位企业提供了真实完整,有效可靠地资金流动信息,能够帮助企业做出正确的经营决策,及时制定风险防范措施,促进房地产行业资金链的有序运行。 (2)推进企业自身改善 企业自身要注重对项目开发可行性的研究,对项目进行开发背景、规模和经济形势进行全方位的研究,确定项目后,对市场供需情况、工程预算以及政策法规进行全面分析,确定项目资金链能够稳定持续的拓展。 银行借贷已经不能满足日益变化的房地产行业需求,房地产行业不能局限于当前的融资方式,除了传统借贷和风险投资以外,还要借助上市融资、信托投资的方式,注入优质资产,形成多元化融资资金链,提高项目资金流动性。 在审计控制方面,现代内部审计已不再是单一的财务审计,其功能已经逐步扩展到了经营审计领域, 侧重对企业资产的安全、政策法规的遵循情况跟的内容控制,有效的财务审计能够对财务经营过程中的资金使用舞弊情况,财务风险预警情况进行及时准确的预报。要保障审计功能发挥作用,要严格遵照财务审计制度,实习财务分权制度,利益先关的领导、部门不能干涉审计部门的结果,加强内部审计部分的独立性,积极发挥企业内部审计管理监督作用,从而为房地产企业资金使用的安全性提供保障。 四、结语 综上所述,多元化财务资金管理策略表明,建立合理财务管理制度为企业应对千变万化的市场经济挑战指明了道路,加强财务管理力度,建立内部财务审计制度,扩大融资渠道能够规避国内市场经济的不理影响,保障房地产行业的稳定持续的发展,最终促进我国社会经济发展。 房地产论文:解析房地产开发项目中投资决策风险的论文 房地产行业是国民经济的重要组成部分,占据社会财富的半数之上。其本身作为一种新兴的热门投资理财产品,为大众追捧。但房地产作为一种投资大,开发周期较长的产品,自身具有较大的风险,直接或间接地影响着企业和其他人的利益。因此,我们必须对行业中存在的风险有相应的认识以及时对其进行规避。 1.房地产项目投资决策简要介绍 房地产开发分为四个阶段:投资研究决策阶段、前期工作阶段、项目建设阶段、租售管理。房地产投资决策阶段是房地产整个项目开发过程中,不确定性最大、风险性最高的阶段,因此,它的成功与否关系到整个项目的成败。 房地产项目投资决策是指房地产开发商为了实现相应的预期目标,通过相应的方法,运用一定的理论分析、数据分析,通对政策法规、开发区域的经济环境、地理环境进行相应研究,考虑市场供求提出开发策略,并正式通过相应的程序,进行项目可行性的研究论证,最终分析出最佳的投资方案的过程。 想做出一个正确的决策,就要求决策者了解其中存在的风险,并依照风险的程度对项目进行筛选和调整,来得到最佳方案。 2.投资决策过程中的风险及相应要点 2.1重视项目区位风险 由于各区域经济发展速度、程度不一,经济环境大相径庭,消费水平、物价水平有异这使得不同区域的房地产项目开发面临着不同的问题,伴随着不同的风险。由于经济环境不同,同一风险因素在不同区域的影响程度也有着很大的差距,及风险因素具有一定的区域性或地域性。由于房地产开发项目的地理位置相对固定以及其不可逆性,对于开发房地产项目所选区域的风险研究是十分重要的。 项目区位风险主要包括政治政策、地理位置、风俗习惯、宗教信仰、交通环境等因素带来的风险。无论哪种因素进行了调动,都会直接或者间接地影响到地产的开发及销售,并给开发商带来相应的经济损失。 其中政治因素带来的风险包括新政策的制定、区域土地价格的影响、社会环境、社会安全性。等因素衣食住行,房地产占了其中的住,自然与国民生活和国民经济息息相关,政府必然会对其进行监管和调控。其调控对房地产行业的影响是全面的,土地政策、公积金政策、住房补贴政策,税收政策、城市规划政策、环境环保政策以及影响原材料价格的相应政策,都会较大程度地影响房地产开发经营的相应层面。尤其是在市场经济体制未完善的今天,政策风险对房地产行业的影响可见十分巨大。 其中地理位置因素带来的风险主要是所要进行投资地区相应的法律法规、社会安全稳定因素、经济状况、周边的自然条件、土质的条件以及人民的文化教育程度等因素带来的。具体来讲,我们要考虑目标地区的交通环境,人口密集度,城市规划,土地价格,地质条件等。这些影响了该项目的收益,决定了是否能给开发商带来高额回报。 2.2加强项目可行性的论证 房地产项目可行性的研究主要是指,在进行投资决策前认真调查拟建房地产项目的经济、社会、技术等因素,并结合项目区位风险进行分析,认真地分析和比较不同方案,以其带来的经济效益为基础对拟建房地产项目进行动态的、系统的、全方位的、多角度的综合分析和论证,并以此来判断决定采用相应的方案并对相应方案进行改进或将探究结果作为决策过程中的重要依据。其中,要注意,充分的市场调研和分析调查是一切分析的前提,错误的信息或者信息不对称将会对研究结果产生重大的影响,使其与真实的结果大相径庭,一定要保证可行性研究的依据是准确的,否则将会使公司效益大大折损,甚至造成相应的损失。 2.3加强房地产开发项目中投资决策风险管理 房地产行业属于高风险行业,它有着开发周期长、投资金额较大这两种非常明显的高风险的特点,这些特点也决定了巨大的风险将贯穿在整个房地产项目投资中。但是,高风险带来高利润,这也是为什么房地产投资日渐增多的原因。因此,我们不能因风险大而不投资,放弃其中高额的利润。为此,我们要做到相应的风险管理。 合理的降低风险需要进行合理的安排,在相应的风险管理中,我们可以用接下来的方法来有效地降低相应的风险: 进行合理的风险规避,这是一种相对保守稳健的投资方法,通过分析相应的项目区位风险后,放弃一些风险巨大的投资项目,来选择相对稳健的方案。这样可以有效地规避风险,稳中求胜,虽然没有超高额的利润但是胜在稳妥。 采用投资组合的方式,在证券市场上投资者采用证券投资组合的方式规避风险,我们也可以将它运用到房地产项目开发上。按照风险的不同程度以及利润要素,对一些合理的项目进行筛选,并进行合理的搭配,从而使风险大大降低。这样可以相应地降低风险并带来较高的利润,只是对于人员需求较大,要做的相应决策也相对较多。 3.结语 综上所述,各类风险伴随着房地产投资开发的全过程,因此正确认识并面对风险是十分重要的。企业在房地产项目开发的全过程中必须要做好全面的监测,进行系统的、全方位的、贯穿全过程的相应的风险管理并采取相应的防范措施,其中必须要做好项目区位风险和项目可行性等要点的监测和论证以及加强对风险的管理,来增强该项目的抗风险能力给企业带来高效益,并促进企业良好、快速并持续的发展。 房地产论文:宏观调控下房地产金融论文 一、宏观调控背景下房地产开发商融资创新的主要表现 (一)非银行金融机构融资 房地产开发商通过公开市场发行股票和债券进行直接融资一度被暂停,获得银行信贷条件苛刻且规模受限,因此非银行金融机构日益成为房地产开发商融资的重要渠道,信托资金、资产管理公司资金、私募地产基金、民间金融机构对房地产开发商的融资近年来发展迅猛。 (二)海外金融市场融资 鉴于中国大陆融资困难,近年来,一些房地产开发商纷纷到中国香港、新加坡等地通过发行股票或债券的方式获得融资,不论是股票融资还是债券融资,市场影响力和信用评级都是融资成本和融资成功率的重要影响因素,因此,在海外市场成功融资的主要是国内一些一线房地产开发商。 (三)通过创新方式获得银行资金 由于房地产开发商在银行的直接信贷受限,通过新通道获取银行资金成为可行的方法。广为市场熟悉的操作方式是银信合作,即银行通过向客户发行理财产品,将所筹集资金作为单一资金委托信托公司投向房地产开发商,该方法于21年7月被银监会叫停。[1]但很快一些更为复杂的操作方式出现:一种是银证信合作,即银行发行理财产品后,将所筹资金交给证券公司,由后者订立集合资产管理计划或专项资产管理计划,再将这一资产管理计划对接信托公司,最终投向房地产开发商;另一种方法是找一笔过渡性资金,先成立房地产信托计划,再由银行拿理财产品筹集到的资金受让该信托计划的受益权。③这些方式实质上延续了银信合作。除了换通道获得银行资金外,房地产金融市场主体还充分利用限制规则未覆盖的方法为房地产开发商融资,比如借用应收账款质押贷款来为开发商融资。应收账款质押贷款④的常用操作方法是:首先,由开发商与建筑商或设备供应商签订商务合同,提供服务或设备,形成建筑商或设备供应商的应收账款;其次,由建筑商或设备供应商以对房地产开发商的应收账款质押给银行,取得银行的贷款;最后,贷款到期时,要么由房地产开发商还钱给建筑商或设备供应商,由后者归还贷款,要么建筑商或设备供应商到期不还,由银行向开发商主张债权代位求偿。这样,名义上是给建筑商或设备供应商的贷款,实质上是在为开发商融资。 二、宏观调控背景下购房者融资创新的主要表现 随着房地产市场宏观调控向纵深发展,对需求方的调控力度也日渐加大,对购房者的金融限制即限贷政策,成为一种抑制投资需求的有效手段,但目前看来,绕过限贷政策的购房者融资创新日渐成熟。 (一)非银行借贷机构融资 受限贷政策影响,部分地区二套房商业贷款的首付比例提高,三套房或多套房商业贷款被叫停。⑤如果资金缺口不大,除自筹之外,还可向小贷公司、典当公司等民间借贷机构融入短期小额资金。但向民间借贷机构借款往往需要抵、质押物,而且成本较高,因此这一途径仅可用于满足偿还资金预期明确、金额较小且期限较短的购房者需求。当然,如果资金缺口非常小,购房者可根据月收入状况向消费金融公司申请消费贷款。 (二)以变通方式从银行获得资金 如果购房者资金缺口较大,难以承担小贷公司、典当公司的高成本融资,或者短期内无法偿还借款,以变通方式从银行获得资金也是可行的。一些企业购房者可以动用运营资金购房,然后向银行申请流动资金贷款甚至是装修贷款来缓解运营资金压力。个人购房者也可以其持有的其他房产作为抵押物申请消费贷款用于购房,只是这种操作方法成本高且有与现行法规相违背的嫌疑。但这并不意味着购房者完全无法从银行获得资金,如果资金缺口不大,购房者可以通过一张或多张高限额的信用卡分期付款⑥的方式来获得银行资金,此外,一些在部分商业银行有较高综合授信额度的购房者,可以直接动用这一授信额度购房。 (三)通过房地产销售公司搭建的融资平台获得资金 购房者从民间借贷机构和银行获得资金的决策与操作往往是分散进行的,但目前在房地产市场上出现了一个令人警惕的新动向:房地产销售公司正努力与民间借贷机构或银行合作,搭建系统性满足购房者资金需求的融资平台。在公开宣传口径上,一些知名的房地产销售公司与民间借贷机构或银行的合作往往强调优势互补:房地产销售公司提供优质的客户资源,与民间借贷机构或银行的资金资源形成有/:请记住我站域名/效互补,大致的合作方式如图1所示。虽然在各种合作意图的声明以及网页典型推广案例中,房地产销售公司与借贷机构合作,对有资金缺口的购房者融资都有意淡化购房色彩,转而突出家庭消费、经营周转等功能,⑦但这些需求都是购房者在购房后的资金紧张造成的,这难道不间接构成为购房人融资?购房人完全可以从亲朋好友或工作单位短期借款购房,然后申请此类合作金融产品,获得融资后归还此前借款。此外,此类合作金融产品中,小贷公司等民间借贷机构提供的家庭消费贷款本身监管宽松,商业银行提供的综合授信额度往往采取“一次审批,循环使用”的授信方式,在资金使用过程中并没有过多监控,这些资金不排除有直接用于购房的可能。⑧民间借贷机构和商业银行之所以愿意提供此类融资服务并放松监控,至少有以下两方面原因:其一,在客户选择上,可以有意识地向偿还能力强的二套房甚至多套房购房者倾斜,这类人群净资产较高,往往可以提供其他房产作为抵押物,违约风险低;其二,在融资金额和期限上,可以有意识地选择资金缺口小、借款时间短的客户,回避风险的同时加速资金周转。 三、宏观调控背景下房地产金融创新的理论逻辑 毫无疑问,不论是房地产开发商还是购房者,在绕过房地产金融调控壁垒、通过创新方式取得各类融资的过程中,其融资成本总体上要高于银行贷款,究竟是什么动力驱使他们承担高成本去融资?各类资金供给方为什么也愿意贷出资金? (一)生产者主权背景下商品房价格上涨的内在机制 “生产者主权”是一个与“消费者主权”相对立的概念,是美国制度经济学家加尔布雷思(JohnKennethGalbraith)提出的。加尔布雷斯认为生产者总是不断自行研究、 设计、开发新的产品,自行安排生产,自行规定价格,然后通过庞大的广告网、通讯网和推销机构向消费者进行劝说,让消费者按照生产者安排的品种、规格、价格来购买商品,这就是“生产者主权”。在生产者主权市场中,不是需求创造供给,而是生产创造消费,出现这种市场力量不均衡是由于生产者总是有组织的、集中的机构,可以动用规模性的力量,而消费者则是分散存在的,很难形成集体平等地和生产者议价或维权。有学者认为我国的房地产市场是一个相对典型的生产者主权市场,唐文进就对这一问题进行过深入讨论。[3]在房地产市场上,从买地到设计,从施工到销售,都是由房地产开发商的专业团队决策并主导完成的,反观消费者,除了决定买还是不买以外,对商品房的上述开发过程没有直接影响力。⑨因此,房地产市场的生产者主权特征明显。在一个生产者主权市场上,价格的确定往往有利于生产者。与社会福利最大化情形相比,生产者剩余多而消费者剩余少,这一点与垄断非常类似。其实房地产市场的确具备一定的局部垄断特征,虽然房地产开发商数量庞大,但由于商品房是地上附着物,购房者的工作和生活半径是有限的,他们往往仅对某一特定区域的商品房才形成有效需求,而在这一特定区域内的商品房新增供给往往仅由为数不多的开发商提供,这就在局部区域内形成了寡头垄断甚至是完全垄断。不论房地产市场是生产者主权市场还是具有垄断特征的市场,其价格必定比完全竞争市场上的价格高,房地产开发商存在较高的经济利润。静态来看,即便政府实施金融调控政策,房地产开发商依然有足够的利润空间来承担较高的财务成本;动态来看,由于房地产市场是一个生产者主权市场,如果此前的利润空间不足以承担提高了的财务成本,房地产开发商完全可以通过提高商品房出售价格的方式来转移成本,以保证其经济利润。如图2所示,初始状态下,某区域商品房供给为S1,商品房需求为D1,开发商定价为P1,商品房超额供给为AB。⑩房地产金融调控使得开发商的财务成本上升,该区域商品房供给变动到S2,如果此时P1的价格不足以使开发商获得正常利润,即经济利润为负数,他们就会涨价至P2,此时商品房超额供给为ED,待售商品房积压严重,不利于开发商的资金周转,于是开发商自己或发动销售公司加大宣传力度,千方百计对消费者进行游说,逐渐使得对该区域商品房的需求由D1上升到D2,开发商又成功地卖出了EC的商品房,待售商品房回到较正常水平CD。 (二)房地产金融市场上的寻租机制 既然房地产开发商可以较为自由地将财务成本上升转移成商品房价格上升,那么理论上,只要还有涨价的空间,继续上升的财务成本也是可以接受的,除非价格严重透支了消费者的购买力,使出全部游说本领也无法提高商品房需求,价格无法继续上涨,财务成本的上升耗尽了开发商全部的经济利润,否则这一寻租过程不会停止。这一机制使得开发商能保持良好的信用记录,具备较强的财务成本承担能力,各类型的资金供给方自然有向房地产开发商融资的动力,面对政府的金融调控政策,供给方自然会合作起来,想尽一切可行的路径,实现对开发商的融/!/资,这不仅有利于解决开发商资金需求,更使资金供给方获得较调控前更高的利息收入和服务收入。针对二套房甚至多套房的购房者,首先,这部分人资产净值较高,可以提供其他房产进行抵押或者其他资产权利作为质押,风险保障程度较高;其次,这部分购房者购二套房普遍付较高比例首付或购多套房的全款资金缺口不大,期限较短,偿还能力较强。这两方面原因也使得资金供给方在风险可控下能得到较高的利息收入和服务费。值得说明的是,房地产销售公司在这一过程中有两个方面的重要功能:一方面,他们是主要的宣传策划者和游说者,只有更多的人被他们打动进而购房,他们才有获得更大利益的可能;另一方面,如果购房人资金缺口不大,但受制于房地产金融调控政策无法获得银行融资,他们作为信息的掌握者,自然会努力寻找银行和民间借贷机构合作搭建针对购房人的金融平台,在卖出更多商品房获取收益的同时,还可分享对购房人融资产生的部分收益。在房地产金融市场上,资金提供方在房地产销售公司的帮助下大规模寻租,某种程度而言,房地产金融调控反而有助于调动他们的寻租热情———对难以直接从银行获得信贷资金的房地产开发商和购房者而言,这部分资金来源弥足珍贵。 四、宏观调控背景下房地产金融创新的影响 针对政府的房地产金融调控政策,不论是作为商品房供给方的开发商,还是作为商品房需求方的购房者,都因为各种房地产金融创新而获得了融资,成功地绕开了调控壁垒,这对房地产市场、房地产金融和房地产宏观调控产生了重大影响。 (一)商品房供给不断增加的同时价格不断上涨 房地产金融创新最直接的影响就是推动商品房在供给不断增加的同时价格不断上涨。之所以推动商品房供给不断增加,是因为房地产开发商的融资并没有受到调控政策的显着影响,特别是对那些大的开发商而言,他们不仅融资渠道多,而且融资成本也相对低,这些足以调动他们拿地和建设的热情,因此商品房供给不断增加。之所以在供给增加的同时商品房价格也不断上涨,原因有二:其一,在生产者主权市场上,供给决定需求,在不断增加供给的同时,开发商和销售公司通过报纸、电视、网络、广播、电话等各种媒体对消费者展开高强度宣传和游说,使商品房有效需求也不断增加;其二,在生产者主权市场上,市场定价权较大程度上归于生产者,与传统的银行贷款相比,即便通过金融创新取得的融资成本较高,开发商们也能通过涨价消化提升的融资成本。 (二)房地产市场和房地产金融市场风险加速聚集 房地产金融创新的间接影响就是房地产市场和房地产金融市场的风险正在加速聚焦。在各种房地产金融创新的金融支持下,开发商在不断增加商品房供给的同时不断推高房价,根本原因在于其能够通过宣传和游说拉动需求,但针对二套房和多套房购房者的金融创新类融资恰好说明这种宣传和游说的力量正在减弱———开发商、房地产销售公司仅通过宣传和游说已难以有效拉动需求,还必须解决二套房和多套房购房者的资金缺口才能有效发掘购房需求。而一旦这一部分购房者的需求得到满足后,有可能不再有足够的需求来消化增加了的供给,待售商品房大量积压,不排除房地产开发商们本着先于其他人逃离市场的心理进行恐慌性抛售的可能,届时房地产市场将受到沉重打击。房地产市场的风险一旦成为现实,房地产金融市场甚至整个金融体系都会受到震动。一方面,对开发商的各类融资,包括银行贷款、信托资金、海外债券、房地产私募基金和民间借贷机构资金都将面临较高的违约风险。受近年来房地产金融调控的影响,银行贷款在房地产金融中所占比重不断下降,且银行主要放贷给一些实力较强的一线开发商和地区龙头开发商,贷款成本也相对较低,这部分资金出现问题的可能性较小,因此银行体系相对安全。但其他各类融资由于主要面对的是中小型开发商,成本较高,违约风险非常大。如果这些违约风险集中爆发,风险就会沿着资金的中间供给方到最终供给方的路径传播,逐渐演化成系统性的金融风险。值得说明的是,在这部分融资中,虽然银行系统表面上看起来相对安全,但其他各种融资方式或多或少、或直接或间接都与银行有某些关联,比如通过银行发放的委托贷款,以及实际上来自于银行表内或表外的资金,因此银行系统想要独善其身实际上是不可能的。另一方面,房价如果出现较大幅度下跌,不排除部分首付比例较低的购房者违约,由于这部分资金主要是银行的按揭贷款,银行系统可能会在风险暴露的同时被迫处置数量巨大的抵押房产,这又会反过来加剧房地产市场风险。 (三)房地产宏观调控政策效果不明显 房地产金融领域诸多创新的实质是绕过调控壁垒,这使得房地产宏观调控政策效果大打折扣,政府的房地产金融调控政策仅在银行信贷系统内得到了较好地施行,还不排除有部分银行打擦边球参与房地产金融创新。这些 创新在相当程度上削弱了政策制订部门的声誉———他们的调控手段总是渐渐地失效,调控目标总是难以实现。这对房地产市场的影响非常严重———人们渐渐习惯了市场的“智慧”,而不大理会政策的规制。近年来,房地产宏观调控政策效果不明显,与这种预期的不断强化不无关系。 五、针对房地产金融创新的优化管理建议 房地产金融创新使得房地产金融调控政策的效果不明显,增加商品房供给的同时推高房价,加速房地产市场和房地产金融市场的风险聚集。为此必须调整房地产宏观调控的政策思路,采取果断措施,加强对房地产金融市场的管理。 (一)调整房地产宏观调控的政策思路 基于房地产市场是一个生产者主权市场的判断,宏观调控的重点应该是加大供给和管理市场对房地产的预期。虽然近几年来,政府主管部门加快了保障房建设,增加了居民住房的供给,但是仍然存在两个突出问题:其一,保障房建设计划体现出各行政区划平均分配的特征,这使得一些三、四线城市保障房供给相对充足,少数地区甚至过剩,[4]而一些人口高度集中的一、二线城市保障房供给相对较少,并且往往处地偏远,相当部分有资格的购房者购不到房,成功购房者工作生活存在诸多不便,生活成本提高不少;其二,保障房在建设、出售过程中存在管理漏洞,出现了一些房屋质量无法保障、购房人资质可疑等违规现象,使得保障房的保障功能打了折扣。针对这两个问题,政府主管部门一方面应该合理安排保障房建设计划,加大一、二线城市的保障房供给数量,特别是要在城市相对中心地段多建设一些保障房,可以采取土地出让配比策略,出让一块地给开发商的同时,紧邻开发一定数量的保障房,既增加中心城区保障房供给,又对普通商品房价格形成压力;另一方面要严格管理保障房的选址、规划、施工、发售各环节,增加对各种违法违规行为的打击力度,充分发挥保障房的保障功能。对房地产市场预期的管理是另一个重要的宏观调控思路,要强化房地产市场供给不断增加和多样化的预期,要强化社会房地产投机的风险意识,稳定房价预期,房地产主管部门和宣传主管部门要定期全国和各地房地产市场发展情况的数据,特别是风险提示性的数据,并多渠道进行分析与宣传。加强对房地产开发商和销售机构的宣传管理,对于夸张不实的宣传和欺骗性的游说,要加大打击力度,尽最大可能促使购房人理性决策。 (二)调整银行业房地产信贷的管理思路 如前所述,在针对房地产金融宏观调控的各类金融创新中,银行扮演了重要的角色。从表内来看,现行的房地产信贷调控政策取得了一定的效果———规模和风险皆可控,但如果把各种表外业务考虑进来,可能结果并不乐观。此外,一些银行通过其他主体间接给房地产开发商融资,或者通过其他信贷业务对购房者提供融资以弥补后者购房后的资金缺口,实际上还是在为房地产供需双方融资,并且成本不断推高,风险却未降低。虽然管理部门不断完善其调控措施,如银监会21年7月叫停银证合作,2013年3月又了《关于规范商业银行理财业务投资运作有关问题的通知》,要求商业银行合理控制理财资金投资非标准化债权资产的总额并加强管理,这意味着银行理财产品通过证券公司成立资产管理计划再通过信托公司为房地产开发商融资(市场通称“银证信合作”)的通路被大幅收窄。但金融市场参与者众多,业务多样,由于资本的逐利性,资金从盈余单位向赤字单位的流动很难彻底切断,严格的控制并不一定带来资金流动减少或停止,反而意味着更高成本的金融创新,因此,必须调整银行业房地产信贷管理思路。在银行房地产信贷管理方面,可以尝试改“风险回避”为“风险转移”策略,即银行业适度放松对房地产供需双方的信贷控制,再通过资产证券化等方式把不同风险等级的信贷资产转移出去,这样能降低房地产市场供需双方的融资成本,在部分削减房价上涨动力的同时降低购房者的信贷风险。 (三)加强对房地产金融领域内非银行金融机构和民间借贷机构的监管 非银行金融机构和民间借贷机构参与房地产金融领域有其积极影响:一方面,这些机构的参与有效增加了房地产供需双方融资渠道,分流了对银行的资金需求;另一方面,这些机构的管理相对于银行体系更为宽松,更有机会从事高风险业务,创新更为踊跃。因此,主管部门简单地叫停这些机构的房地产金融业务是不明智的,负责任的态度是加强对这类机构的管理。首先,要明确管理主体,目前,银行、信托公司、证券公司、资产管理公司都有归口管理部门,但其他一些机构,如地产私募基金、小贷公司主要由地方政府多部门管理,工商部门、发改委、金融办都行使一定的管理职能,多头管理效率较低,应该针对各类新型金融组织,明确管理主体,进行专业化的全面管理;其次,要完善管理法规,加快新型金融组织的立法工作和相关业务管理规定的拟定,改变“先放养,后规范”的思路;最后,加强各类新型金融组织的业务指导,提示相关业务风险,提高资金盈余单位、新型金融组织的风险认知程度,使其在较高的风险承担意愿的前提下参与房地产金融业务。 房地产论文:房地产投资论文 1993年到23年,我国房地产开发投资从1937.5亿元增长至116.1亿元,1年间增长了4.2倍,平均每年增长17.96%,尽管比同期全社会固定资产投资增长率低约1.5个百分点,但却远远超过了同期GDP的增长速度。24年1-5月房地产开发投资同比增长速度虽然逐月回落,但同比增长仍达32%,占固定资产投资的比例为26.1%。在新一轮的投资增长中,在进入统计的19个行业中,房地产业占固定资产投资的比重仅次于制造业居第二位。 一、房地产开发投资的主要问题 1、资金来源结构存在严重缺陷,银行贷款和经营性欠款数量巨大。1997年以来,房地产投资的各种资金渠道中,国家预算内资金、债券、利用外资,以及外商直接投资均呈现回落趋势,而国内贷款、自筹资金和其他资金来源则迅速上升。论文百事通23年国内贷款、自筹资金和其他资金来源占当期房地产开发投资总额的比例高达98.5%,三项总计12932.29亿元。24年1-5月国内贷款、自筹资金和其他资金来源占当期房地产开发投资总额的比例上升到98.7%,而银行贷款和经营性欠款两项合计就达3772.13亿元,占全部资金来源的61.1%。 2、资金投向结构不合理,经济适用房建设投入不足。1997-23年住宅开发投资稳定增长,23年达到6782.41亿元,占当年房地产开发投资的67.1%;虽然经济适用房的开发投资规模在各类住宅建设中所占的比例并不是最低的,但是与我国的收入结构比,这一比例明显偏低。24年1-5月在房地产和住宅开发投资增长分别高达32.%和32.2%的同时,经济适用房开发投资的增长只有9.1%。因此,造成供给与需求的结构性矛盾有加剧之势。一些城市普通商品房和经济适用房供不应求,高档商品房却不同程度地空置积压。截至24年6月末全国商品房空置面积高达9697万平方米,其中空置一年以上的商品房达5673万平方米,占空置商品房总面积的58.5%;全国商品房空置面积同比增加.2%。 二、房地产开发投融资体制面临挑战 1、降低国内贷款和预售筹资比例带来的融资渠道相对收缩。随着中国银行体制改革,房地产投融资体制发生了很大变化。特别是随着中国人民银行总行出台的关于住宅开发贷款和住宅按揭贷款的限制性文件的进一步落实,各家银行对房地产开发贷款将更为慎重。另外,由于期房销售受到限制,依靠预售房款筹集开发资金的渠道也越来越狭窄了。上述变化表明,我国房地产投资体制正在发生变化,将扭转长期以来房地产开发过度依靠银行贷款和预售货款,从而加大金融风险的局面。另一方面,由于贷款难度加大,使开发商面临开发资金紧张和还贷的双重压力,不仅会迫使开发商调整价格策略,以维持企业的有效运转,同时也推动有关方面加大金融创新力度。 2、自筹资金比例居高不下,债券融资拓展缓慢。1997年以来,自筹资金占房地产开发资金来源总额的比例不断上升,23年占到当年房地产开发资金来源的28.6%,24年1-5月上升到31.1%。债券融资在房地产开发资金来源中所占的份额一直很低,这与我国房地产业的发展阶段是不适应的,应当大力拓展债券融资的空间。 3、经营性欠款数量巨大,其中蕴藏的风险需要及时化解。统计表明,我国房地产开发企业的经营性欠款自1997年以来一直处于上升中,1997年经营性欠款占当年资金来源总额的38.1%,到23年这一比例上升到46.1%。由于24年以来各地清缴拖欠工程款的力度加大,加之有关部门对房屋预售做出了相对严格的规定,促使经营性欠款的比例有所下降,24年1-5月下降到38.3%,但比例仍偏高。经营性欠款的主要部分表现为待出售的房地产项目,但是由于价格原因,供给和需求在低水平上维持均衡,短期内似乎难以改变,因此,及时降低这部分比例成为一段时间内的重要内容。 4、房地产业应对国际、国内冲击的能力亟待提高。1997-21年我国房地产开发利用外资额持续走低,22年这一数字开始回升,24年1-5月外商直接投资同比增长1.4%。结合中国金融业对外开放步伐的加快,预示着外商对中国房地产的投资有可能持续回升,并成为我国房地产开发投资的重要力量。然而,外资以何种形式进入我国房地产市场,必须加以注意,以便妥为利用,防范负面影响。同时,国内游资对房地产的投机也值得关注,目前一些省份的游资有千亿元之巨,如何利用其有利的一面,防范其负面影响,也是有关各方不可忽视的问题。 三、完善房地产投资相关政策建议 1、完善市场运行机制是根本,行政手段须慎用。房地产业作为我国经济的一个新生长点,对国民经济增长发挥着重要的带动作用,如果政策效力过猛,调控力度过大,有可能引起连锁反应,抑制经济增长。因此政策力度选择应适当。此外,我国房地产开发的公平竞争环境问题一直比较突出,应当努力为房地产开发创造一个良好的法制环境,完善市场功能,以期在实现调控目标同时兼收培育市场之功效。目前各地针对土地供应、“烂尾楼”出台了不少政策,但是其中相当部分带有明显的行政强制色彩,对市场的作用重视不够,一些地方明确提出“提高门槛”、“治理城市疤痕”等对策。其实关键在于建立公平竞争的环境,而不是强迫开发商服从政府意志,如果通过行政手段强制性地推行某些政策主张,甚至采取所谓的提高门槛等歧视性政策,不仅无助于降低市场风险,反而加重市场的扭曲,导致更大的风险。可取的政策导向是化解结构性矛盾,增加市场的公平性。 2、近期主要目标是结构调整。以结构优化促进总量调整,控制空置面积继续增长,消化存量商品房。房地产业目前的金融风险不在规模上而在结构上。首先是资金使用的结构。很明显,直到目前我国广大城镇家庭的居住面积仍没有达到基本的标准,对房屋的购买欲望仍非常强烈,有购买力的需求也十分庞大。另一方面,空置一年以上的房屋在56万平方米以上,庞大的需求和供给由于价格因素而无法有效实现。其次是资金来源结构。房地产开发投资中,银行贷款和经营性欠款所占比例过高,23年两项合计占房地产开发资金来源总额的7%,24年1-5月两项合计占比仍高达61.1%。有效地改善供需结构、资金结构,是近期调控房地产市场,降低风险最有效的着力点。 3、加强房地产市场的规范管理力度,把好土地源头关。近年来,政府 主管部门出台了一系列支持和规范房地产市场发展的政策,政府对房地产市场的调控从以往简单的行政手段为主转向以法制手段为主。在此基础上,应更深切体会土地资源对于经济可持续发展的重要性,实施更严格、高效的土地管理制度。对建设用地进行合理控制,进一步完善年度土地供应计划,全面盘活土地资产,加快建立健全的、适应市场经济需要和房地产业发展的土地产权制度。 4、完善财产税制度,打击过度投机和资源浪费并存的痼疾。我国房地产业发展中存在的另一个深层次顽症是资源的无效配置,而这种无效配置的原因就在于占有资源不需要付出额外成本,因此造成资源的严重浪费。与此同时,由于不需要付出额外成本便可以拥有财产,刺激了以投机为目的的财产集聚和沉淀,导致投机有愈演愈烈之势。这两种现象对资源的有效配置和经济的健康发展危害极大,必须加以改变。根据国内外已有的经验和理论分析,适时改革和完善财产税制度是一项有效的措施,建议有关方面抓紧研究,及早出台可行的方案。公务员之家 5、差别化引导市场,加快金融创新步伐。23年我国人均GDP超过1美元,为房地产市场的发展提供了一个坚实的购买力基础。随着需求结构的细化,房地产市场产品结构调整也应当跟上,不同城市、不同群体对住宅档次的需求差异也较大。一个健康的房地产业,需要公平竞争的多元化主体存在,健全的多层次的金融市场体系是实现多元化利益主体公平竞争的基本平台。与此相 :请记住我站域名/ 6、防范和化解风险并重,关注市场变化,提高预警能力。防范风险的根本原则是减少不确定性。因此,有关部门应当广泛搜集房地产市场信息,建立动态的统计、分析和监控体系,加强房地产的政策研究、市场研究和需求方面研究,提高风险预警能力。与此同时,对已经存在的风险,必须加以化解。当前的重点应当放在限制过度投机上,尤其是限制官商勾结的违规投机炒作行为。应当认识到,限制投机就是保护合理消费,有助于房地产的长久发展。从长远看,加强市场的公开性、公正性、公平性,是防范和化解房地产业风险的根本出路. 房地产论文:小城镇房地产投资风险特征研究论文 我国城镇化已进入高速发展阶段,小城镇房地产开发也随之不断扩大,小城镇房地产开发可增加地方财政收人,带动当地建筑业、建材业、运输业、批发零售业、饮食业等诸多产业的发展,促进基础设施的完善,同时扩大农村消费需求,吸收农村富余劳动力。房地产投资资金投入量大,建设周期长,影响收益的不确定的因素很多,因此,房地产业属典型的高风险产业。小城镇在城镇体系中,具有特殊性,因此,小城镇房地产投资除了具有一般房地产投资风险的共性外,还具有其独特个性。 一、小城镇房地产投资风险特征分析 1.居民有效购买力风险。尽管全国范围内,小城镇人口众多,市场较大,但是单个小城镇市场规模并不大,消费群体有限。目前小城镇居民多数是从农村致富后迁移到城镇居住的,他们要么没有住宅,要么当前住宅环境较差,对住宅的需求较强烈,需求量较大,但是这部分人由于家庭收入结构单一,一般没有持久性收入,收入水平受外界因素影响较大,购买能力极易受到市场变化因素影响,存在一定的有效购买力风险。 根据国外的经验,房价一般为居民家庭收入的3~6倍,发达国家为5~6倍,中等发达国家为4~5倍,发展中国家为3~4倍。25年1~1月,我国商品房每平方米平均售价为39元。据国家统计局公布,25年,我国城镇居民人均可支配收入为1493元,按25年全国城镇户均住宅建筑面积83.2平方米来计算,售价为25.3万元,是户均年可支配收入(户均按3.4人计算)的7.2倍,超过国际公认的发展中国家合理的房价收入比。因此,我国城镇居民的有效购买能力不高。 另外,由于来小城镇居住的农民大多没有享受住房公积金政策,国家商业银行住房消费贷款也极少在县城以下的小城镇实施,因此他们就失去了住房公积金和贷款制度对提高他们有效购买能力的帮助。 2.规划风险。开发商拟在某地进行房地产开发时,都要与当地规划管理部门进行沟通,详细了解区域规划和城镇规划,因为区域规划和城镇规划的修订将直接影响房地产开发成果的价值。但是,目前我国有的小城镇还没有建设规划,或者虽有规划但只是“规划规划,墙上挂挂”而已,没有严格地按规划执行,主观随意性较大。有的小城镇,城镇建设纯粹是长官意志,随着长官的变化,建设规划和思路也可能会变化,城镇规划的主导作用会失去,有的小城镇虽有规划,但是规划也不尽科学合理,随时都有修订的可能。 这种无规划或不严格执行规划,将可能会导致房产与城镇规划中的功能分区不符,生活区、工业区和商业区等功能相互混杂,建筑风格与周围自然环境、人文景观不协调等,从而失去区位优势,影响房产的价值,带来投资风险。 3.房产投资类型单一风险。不宜投资组合降低风险。所谓投资组合就是由两个或两个以上的投资方案,按照不同的比例额度构成的一个复合体。上世纪5年代初期,美国经济学家马利维茨率先提出了现代证券组合理论,并广泛地在证券业、保险业以及金融业中加以推广和运用,成为一种帮助投资者做出明智决策的有效方法,投资者常奉行一句格言:“不要把鸡蛋放在一个篮子里”,在美国等国方国家中最为流行的“投资三分法”等就充分体现了这一理论思想。 房地产投资组合是利用多样性来分散风险,通过开发不同房地产产品和不同的投资方式的组合,以求得单位风险水平上收益最高或单位收益水平上风险最小。小城镇房地产需求,主要集中在居民对住宅房地产的需求,需求愿望强烈且需求量较大,但是对大型商铺、旅馆等房产的需求并不明显,造成房地产开发商不宜采用投资组合来降低风险。 4.消费习惯风险。在大中城市,由于城市市民文化素质相对较高,城市居民来自不同地方,一般不易形成比较统一的消费习惯。我国地域广阔,小城镇众多,但各小城镇居民绝大多数为当地居民,他们的宗教信仰、文化背景、历史渊源、传统和观念各不相同,多数小城镇的消费者都有特定的消费心理和消费习惯。如果投资者开发的房地产与当地的消费习惯不一致,可能会造成滞销。 5.开发企业自身风险。房地产开发企业的自身能力和素质,影响到开发活动的每个阶段,这也是开发的一个比较大的风险。在小城镇从事房地产开发的企业,多数是从原来的建筑企业或农村的建筑队转型而来,都不同程度地存在着素质低、资金实力弱、技术人员少、开发经验不足等问题,有的甚至是无资金、无技术、无队伍的皮包公司。在投资决策、项目建设施工以及销售管理过程中,作出的决策有时不合理,很可能给项目带来诸多不确定性因素,从而带来比较大的风险隐患。 6.公众干预风险。这是由于某项房地产的兴建,影响到周围居民的利益而使公众自觉地进行干预,阻止该项目的发展,从而可能给房地产开发商带来各种形式的损失。小城镇土地所有权和使用权复杂,土地权有的属国家所有,有的属集体所有,属集体所有的土地,形式也不一样,因此获取土地需支付相关的费用不尽相同。另外,原土地上的附着物产物类型不一,形式多样。因此,获取土地时赔付过程复杂,经常出现各种经济纠纷,影响项目正常进展,带来一定的风险。 二、小城镇房地产投资风险防范 1.广泛收集信息,做好可行性研究。科学决策。决策是指在若干个方案中选择最佳方案的过程,这一过程所做工作的质量,最终决定投资决策的质量。众所周知,房地产投资决策所涉及的金额较大,一次投入后,要较长时间收回,并对投资者产生长期的持续影响,而且投资决策一旦被实施,就很难 改变,或者要付出很大的代价。因此,房地产项目投资决策必须进行可行性研究,对拟投资项目进行科学、全面的论证,以减少投资决策的盲目性。公务员之家 在投资决策阶段,一般都要通过做可行性研究报告来进行决定。因此,可行性研究报告对决策意义深远,它是对拟投资项目进行全面的技术分析,是房地产及任何其他投资项目前期不可缺少的一个阶段。目前,我国很多开发项目的研究报告,只是投资者申请立项时的例行公文,缺乏科学分析和市场需求的有力支持,而且虚假和不实成分较多,达不到可行性研究报告应有的作用。市场上的“烂尾楼”、“空置房”和官司缠身的项目大都是决策失误造成的。以海南省三亚市为例,截止2年1月,城市人口不足5万的三亚市共有12多宗“烂尾楼”。这些由于缺乏科学决策而形成的“烂尾楼”,给国家和企业带来巨大的经济损失。 在可行性研究阶段,小城镇规划也是不得不关注的问题,投资者一定要详细了解小城镇的建设规划的制定和执行情况,和当地规划主管部门和政府机关加强沟通和联系,及时了解小城镇的建设思路,保证房地产的地理位置和区位优势。 2.不可盲目追求特色和档次。开发规模不宜过大。小城镇消费者收入不高,承受的价格随能力较低,大都属于一次置业,注重的是住宅的居住功能,对住宅的特色等辅助功能不是非常关注,因此不要盲目追求特色,以免增加成本,从而从价格上影响居民的购买欲望。小城镇居民对开发项目接受较慢,因此,每次开发规划不宜过大,可以采取分期开发的方式,逐步投入资金。投资者要充分考虑我国住宅方式、消费观念对房地产市场的影响,及时掌握国家小城镇房地产发展状况,使投资项目在功能设计、结构安排、新材料、新能源的运用上,能不断满足消费市场的特殊需求,保证投资开发项目与消费市场的需求保持一致。 同时,必须考虑市场购买力,找到最佳的价格定位。小城镇房地产价格较低,利润空间相对较小,降低每套住宅价格主要靠减少面积。从中央政策来看,26年5月17日出台的《国务院关于促进房地产业健康发展的六点意见》(简称“国六条”)中提出,“切实调整住房供应结构”,“重点发展中低价位、中小套型普通商品住房、经济适用房和廉租住房”。国务院办公厅在转发建设部等九部委《关于调整住房供应结构稳定住房价格意见的通知》中提到,“要重点发展满足当地居民自住需求的中低价位、中小套型普通商品住房”,“自26年6月1日起,凡新审批、新开工的商品住房建设,套型建筑面积9平方米以下住房(含经济适用房)面积所占比重,必须达到开发建设总面积的7%以上”。这些都充分体现了广大城镇居民购买力并不强大,需要的中低价位、中小套型的普通商品住房、经济适用房和廉租住房。 3.提升企业自身素质。加强管理。确保工程质量。开发企业要理顺企业体制,广开资金筹措渠道,提升开发实力,引进管理人才,提高管理水平。开发企业要高度关注工程质量,要实行项目监理制度,聘请工程监理公司对项目施工进行全面监督和管理。项目施工是一项非常复杂的系统工程,需要较全面的专业知识和实践经验,而绝大部分投资者或开发商并没有能力也没有足够的精力来直接从事项目的管理。因此,有必要聘请有资质的工程监理队伍对项目施工全过程进行监督和管理。一方面督促施工方严格履行施工合同,对项目工期、质量实行严格控制,对材料设备等资金成本进行严格监管,并加强施工现场经济签证,有效控制施工质量和工程成本。 推行项目负责人制度,从房屋的规划设计到竣工验收,全程都要加强管理,确保质量。要向消费者提供《住宅质量保证书》和《住宅使用说明书》,切实保障消费者的权益,获得消费者的认可,促进潜在消费群体的消费。 4.投资分散,控制风险。在市场经济中,从事多样化投资,一种投资的收益减少可由另一种投资的收益增加来弥补。房地产投资分散就是多样化投资的一种,是通过开发结构的分散,达到减少风险的目的,一般包括投资区域分散、投资时间分散、物业分散、共同投资等方式,追求收益相同时风险最小或在风险相同时收益最大,即在风险和收益之间寻求一种最佳的均于投资组合。小城镇房地产开发商一般实力较弱,应多联合多个投资者组成联合体,共同投资,共同受益,最大限度发挥各自优势,提高收益。同时,投资商还可租用共同投资后剩余资本,进行区域分散和时间分散性的投资。对于部分实力雄厚的大型企业,则可以选择物业分散和区域分析来分散和降低风险。 5.配备专职风险管理人员。对房地产投资项目来说,风险管理的目标是保证项目的顺利进行及投资的顺利回收,尽可能地争取最大利润。风险管理是一个系统工程,需要全员参与贯穿于建设工程全过程。对于一些小项目,可以设一个专职风险经理,负责处理风险,对于一些大型工程,则设置风险管理机构,按照风险管理的基本程序,处理风险事件。 房地产论文:会计核算房地产的论文 一、房地产开发企业会计合算的现状和特征 1.在房地产开发过程中因为其产品本身的建设周期较长,所以对于一般的项目商品在建设过程中会投入大量的资金,想要收回成本需要大量的时间,在这个期间中,即使预售工作已经完成,但是对于我们会计工作来说也无法确认收入,这就对两者的配比的原则造成了影响。另外对于建筑工程而言是以整栋建筑为基本单位,而对于销售楼房来说是以户型为基本单位,这就造成了两者的不配比。 2.对于房地产开发企业来说现金流量表的编制工作是以整个企业为主体来进行编制工作。投资和筹资活动也是以一个企业单位为基本的单位,而房地产开发企业是以建筑部门作为一个基本的生产部门,其基本的运营都是以这个部门为主。在工程进行阶段时我们编制现金流量表所体现的是工程用物资、支付工资等科目,但是在整个房地产开发工程完成后则是表现为销售款的回收科目,以上所描述的这些原因都会对企业内部会计核算造成较大的差异性,这些差异性会对企业产生一定的影响,因此无论对于内部的审查还是外部的认知,现金流量表都无法表现出企业现金流的全貌,这也就造成了我们会计工作的困难性。 二、解决会计核算问题的措施 1.合理设置会计科目 在房地产开发企业进行会计账目设计的时候要仔细的对本企业的所有的工程进行详细审查工作,要明确本企业对于开发项目的数量,项目的具体规模,并要求结合具体的内部管理章程进行成本的核算工作。一般说来公司的下属公司部门如果不对本单位内的所有资金的流动进行独立的核算工作的话,那就不用单独设立开发间接费用账。只是在成本栏目内增加利息栏一项及管理费这一项。由于利息费用和管理费用等费用是主体,为了账目的核算更加方便,可以对开发成本一级账适当的取消,并且可以把代建工程、房屋开发等科目设为一级账,然后根据相应的一级科目设置明细账。在我们的实际的工作中房地产开发企业完全能够设立一份明细台账,然后根据我们进行的核算的不同对象,设立成本卡片,这个卡片主要作用就是对项目从开始起到结束的所有的成本费用进行详细的记录工作。在一个会计年度工作完成后要将本年度已经完成的工程项目归档、整理、保存。成本卡片要注明抬头和账表部分,抬头的内容包括开工的具体时间、结束的具体时间、建筑面积及变更施工的单位的具体情况。对于这个卡片的主要内容则是应该采取多栏式的明细账进行记录。这种成本卡片的优点是反映整个项目的进程的资金情况,有利于对项目是否投资进行详细的分析。 2.实施现金收付实现制 房地产开发企业因为在一个会计期间内,可能会导致企业的账目和资金实际支付和发生的实际时间不一样。我们国家的《企业会计准则》规定会计的核算是以权责发生制为主体,但是经过我们会计人员多年的工作经验发现其实对于房地产开发企业可以在日常的会计核算的工作中进行现金收付实现制。因为在我们的会计核算的过程中选择权责发生制的房地产企业会计核算工作存在缺陷,能够让人为的对所产生的利润进行调剂,权责发生制在客观上为企业的待摊费用和应收账款等账户进行调节提供了便捷,能够导致我们会计信息的不准确,进而导致资金的流失。再就是权责发生制不能准确的反映出企业的资金周转和其收入的实际情况,这样会导致企业的资金的周转情况不明确,如果房地产开发企业的工程项目签订越多的购销合同,所产生的资金问题也就更加的明显。由上可以看出权责发生制并不适合我国的房地产开发企业的会计核算工作。如果是收付实现制能够符合会计核算的谨慎性的原则,而且能够很明确的表现出房地产企业的资金的流向问题,在编制现金流量表的时候也不影响现金收入、费用及营业外收入的情况。 3.扩大信息透明度 在房地产开发公司进行会计核算工作的时候应该加大信息的披露力度:一是对于土地的拥有量及其成本的信息,对于一个房地产开发企业来说拥有大量的土地资源就意味着更多的建筑项目,这些土地随着年限的增加也可以产生一定的利润,如果用于开发的话会给房地产开发企业带来的利润更是不可估计。一般的房地产公司在信息中并没有土地使用权、总额等相关的信息。所以我们在房地产开发公司应该在财务报告中增加关于土地使用及拥有量的相关信息,这样可以有利于社会对于土地资源的监督;二是企业在项目开发过程中应该将所有的资金流向进行公开,让媒体和社会进行监督。在房地产开发项目中应该把企业作为基本一个的单位,在这个项目中的所有的活动都应该受到公众的监督活动,尤其是对于资金的流动情况,更应该有详细的报表让媒体及公众来时刻监督。主要的监督内容应该有购买工程物资款,对工人的工资发放情况,还有就是对于楼房销售所得到的房款的多少;三是注重质量保证金及风险信息的透明度,我们房地产开发企业有一定的高危险性,为此我们应该建立起保证金制度来保障房屋产品的质量,以此可以防范风险。但是对于我们房地产开发企业来说开发的工程需要的资金量巨大,所要消耗的时间也相对其余的商品比较长,所以对于保证金的数额自然较高,而且需要保证的时间也相对较长。基于此种情况企业应该就开发的具体情况提取质量保证金,把保证金计入工程成本,提高对于风险的应对能力。同时在企业的财务报告中应该把企业可能遇见的各种风险进行详细的列明,并对项目的抗风险力度进行标注,这样才能够提高房地产开发企业的抗风险能力的透明度。 三结语 随着经济的发展和企业管理水平的提高,对于会计的核算制度和体系趋于完善,我们应该进一步加强对于房地产企业会计的核算问题的探索,让企业的经济效益更进一步提升,从而可以有效地带动我国的经济发展。 房地产论文:土地开发成本房地产的论文 1土地开发成本估算原理 土地开发成本估算是房地产企业在进行开发和建设前必做的准备工作之一,其质量直接影响着开发的最终成效。因此,房地产开发企业为了进一步降低开发成本,提升经济利润,纷纷运用各种先进技术和管理手段进行土地开发成本估算,合理规划其各项开发建设资金,并取得了良好成效。 1.1土地开发成本的涵义土地开发成本是指房地产开发企业为了获取土地使用权而付出的所用费用。根据《城镇土地估价规程(试行)》及工业用地的特点,影响工业用地的区域因素主要有:工业区的位置、交通便捷程度、基础设施完善度、产业集聚规模、环境质量优劣度、城市规划限制等。因此,在进行土地开发成本管理时,相关管理人员必须站在房地产开发角度,在保证其开发质量的前提和基础下,尽可能地降低土地开发成本,提升其资金利用效率,保证其经济利润水平。同时,管理人员还必须进行必要的走访调查,及时了解和掌握开发区周围的环境情况,分析和评价其土地开发价值。 1.2土地开发成本估算的方法在土地开发成本估算过程中,常见的土地开发成本估算方法主要有基准地价系数修正法和假设开发法。这两种估算方法各有其优势与不足,其对应的估价对象也不完全相同。 1.2.1基准地价系数修正法基准地价系数修正法,是在求取一宗待估宗地的价格时,根据当地基准地价水平,参照与待估宗地相同土地级别或均质区域内该类用地地价标准和各种修正因素说明表,根据两者在区域条件、个别条件、土地使用年限、市场行情、容积率、微观区位条件等的差异,确定修正系数,修正基准地价从而得出估价对象地价的一种方法。 1.2.2假设开发法假设开发法又称剩余法,是在预计开发完成后不动产正常交易价格的基础上,扣除预计的正常开发成本及有关专业费用、利息、利润和销售税费等,以价格余额来估算待估土地价格的方法。 2土地开发成本估算方法 在房地产开发项目中的应用随着我国房地产行业的不断发展成熟,其开发项目管理逐渐呈现出大型化、系统化、复杂化特点。因此,为进一步提升其项目开发质量,管理人员必须积极转变其管理理念,运用各种高效化成本估算方法进行成本估算,明确企业在整个开发过程中的权力与义务,并进一步优化资源配置,做到产权明晰,分配合理。 2.1项目概况 ①土地登记状况。待估宗地的编号、宗地名称、宗地位置、面积、用途、地号、图号、土地级别等国有土地使用证土地登记状况。 ②权利状况。待估宗地的土地所有权属于国家所有,土地使用权为JDC房地产开发公司合法取得。待估宗地来源合法,产权清楚。 2.2土地开发成本估算采用基准地价系数修正法估算该项目宗地土地使用权获取费用,本次评估的土地处于辽阳市五级地段,设定为住宅。根据辽阳市新调整的土地级别和辽阳市基准地价资料,对应的50年期基准地价为690元/平方米。 ①日期修正系数K1的确定。由于自2008年以来,辽阳市的地价指数变化较大,平均涨幅约为20%,根据辽阳市的地价指数,确定期日修正系数K1=120/100=1.2。 ②确定土地使用权年期修正系数K2。由于辽阳市商业、办公、工业用地基准地价均设定为50年期土地使用权价格,此次土地使用年期为70年。 ③容积率修正系数K3的确定。根据基准地价技术工作报告及其说明,其地价内涵定义为单位楼面地价,故直接乘以建筑面积即可得出单位地价,或许直接乘以容积率1.0修正。 ④开发程度修正的确定。因本次评估所使用的基准地价设定开发程度与本次评估宗地设定开发程度相同,因此不需再进行开发程度修正。 ⑤影响地价区域因素及个别因素修正系数之和(∑K)的确定。根据《辽阳市市区基准地价测算技术工作报告》,结合待估宗地的各项因素具体条件,编制出辽阳市河东村各项楼面地价修正因素调查及修正系数表,故宗地基准地价修正系数为0.27。 ⑥宗地地价计算。 ⑦基准地价系数修正法估价结果。该宗地建筑面积为38.41万平方米,土地总地价为41242.72万元。 房地产论文:国内房地产财务成本管理论文 一、当前房地产财务成本管理中存在的问题 1.财务成本管理重视程度不足。 很多房地产企业虽有财务成本管理的意识,但是对财务成本管理工作却不够重视。财务成本管理直接影响企业成本使用的效率,若成本管理使企业成本使用效率提升至最高水平,那么将会给企业带来巨大的经济效益。但是,很多房地产企业并未认识到财务管理的重要意义,因而放松了财务成本管理。在财务成本管理方面,企业未明确有效的工作规范、目标,且成本管理体系本质也是不完善的。部分企业在实际财务管理中,只对部分成本管理环节给予重视,如重视设计阶段,而忽略了施工阶段,这种现状导致财务成本管理完整性不足,且很难进行系统性管理。 2.财务管理体系与成本管理体系不匹配。 近十年来,中国房地产企业快速发展,企业规模不断扩大,但是其内部管理体系却不能跟上企业扩展的脚步。房地产企业的财务成本管理仍延续传统的管理模式,管理方法较为粗放。从宏观和微观管理两方面来看,成本管理工作已经不适应企业的发展规模,且成本管理与财务管理存在脱节现象,这在一定程度上影响了成本管理在财务管理中的执行力。很多企业的成本管理制度仅针对自身设置,未考虑工作制度与财务管理的衔接性,因而无法在财务管理中落实各项成本执行要求,对企业经济效益造成了一定的影响。 3.建筑工程预结算管理效果不佳。 作为房地产企业,工程预结算是财务成本管理工作的重点,必须确保工程预结算工作准确性和有效性,进而保证财务成本管理不会受到影响。当前,工程预结算管理暴露出较多问题,主要体现在三个方面:第一,组织建设不足,影响了工程预结算管理的执行和工作效率;第二,定额更新速度慢,计算步骤繁琐,且无法保证预结算工作准确性进,影响了工程进度;第三,工程项目管理不足,主要表现为综合管理缺失,导致工程施工与设计的交流沟通不足,难以达到统一的管理模式,因而造成预结算款升高,影响企业的资金运作;第四,工程预结算问题严谨性不足,存在弄虚作假现象,导致预算远超过实际成本。 二、房地产财务成本管理问题的应对策略 1.提高财务成本管理重视程度,树立财务成本管理意识。 作为房地产企业,要认识到财务成本管理对企业效益的重要影响力,从而给予财务成本管理充分的重视。企业领导要制定相应的管理措施,要求财务成本管理人员从思想上重视财务成本管理工作,并树立财务成本管理意识,使该意识贯穿至财务成本管理工作的始末。企业领导要协调各财务管理部门,加快管理制度制定,构建一个完善的财务成本管理体系,提高财务成本管理的效率。房地产企业应明确财务成本管理与内部管理的关系,使财务成本管理部门具有参与企业各项决策的权利,从而通过成本管理优化企业资金利用效率,促进企业实现利益最大化。 2.加快财务成本管理体系建设,提升成本管理与财务管理衔接性。 企业要根据自身的发展速度,及时调整内部管理,尤其要做好财务成本管理体系建设,以保证成本控制效果。成本管理体系建设要从制度建设做起,强化企业财务会计和财务费用审计制度建设,进而提高成本管理的规范性。房地产企业应建设分层管理的财务成本管理体系,严格划分每个层次人员的工作范围,实施岗位责任制度,便于明确每个工作人员的责任。在具体的成本管理中,首先要保证会计主体财务数据真实准确;其次要注意财务数据实时记录与收集;最后要强调会计主体财务数据与财务管理有效衔接。为保证工作流程的有效衔接,应制定会计人员的结账、报表、编制等规范。同时,要注意成本管理的科目设置与财务管理相互一致,使两者实现统一管理,完成企业财务管理系统升级。 3.健全工程预结算体系,全面实施预算管理。 现代管理理念已经在我国企业中广泛推行,房地产企业也应具有现代财务成本管理的理念。现代财务成本管理理念对预算管理提出了新的要求,为此,企业要结合会计管理工作,全面落实预算管理。 3.1加快组织建设。 预算管理应实施统一领导,以强调其内部协调一致,需要企业内部部门互相合作、协调,因而其组织体系也要包括及公司各部门。企业内部各部门要统一思想认识,密切配合,共同完成预算管理,构建一个完善的预算管理组织结构。 3.2加强工程预决算管理。 企业财务管理人员要做好工程项目经济指标预测,尤其要注意指标项目的全面性,避免发生遗漏,影响预算成本。应结合具体项目进行具体分析,从而估算出较为准确的工程成本,保证预估成本与实际成本无较大差异。估算出工程成本后,应与设计方案反复比对。 3.3加强预决算人员管理。 预决算人员是预结算工作的实施者,其行为直接影响预算准确性。企业应定期组织专业知识培训及学习,提高预决算人员业务能力。为避免发生弄虚作假现象,应完善奖惩制度,提升预决算人员职业素养,使预决算人员能保持认真、负责的工作态度。 3.4明确管理流程和工作方法。 很多房地产企业的预结算管理方法较为粗放,导致管理效率不高,因而要加快管理流程和工作方法建设。在工程项目管理中落实综合管理,并提升预决算工作执行力度。此外,应强化预决算过程的监督工作,督促预决算人员建立较强的责任感。 三、结语 总体来看,我国房地产企业对财务成本管理重视不足,缺乏未将财务成本管理意识贯彻至相关部门,这种现状对企业节约财务成本是十分不利的,企业必须适应市场需求,学习现代企业管理理论,进而完善财务成本管理体系。房地产企业要深入了解当前财务成本管理的现状,结合企业自身情况,加快财务成本管理体系建设,优化企业内部管理系统。企业应重视财务成本管理规划,提高成本管理效率,促进房地产企业的成本管理质量提高,为企业规避市场风险,保证财务安全构建一个有效的保障体系。 作者:张彦红 单位:青岛银盛泰亿联置业有限公司
煤矿应急系统论文:浅谈煤矿井下应急广播系统 【摘 要】文章简单明了的介绍了应急广播系统的总体概要、系统组成、系统的功能特点。详细的阐述了应急广播系统在煤矿井下安全生产中的重要性和必要性。 【关键词】应急广播;矿井;安全 1、引言 近一个时期以来,在煤矿安全事故频发的客观条件下,国家安监总局了煤矿井下避险“六大系统”的建设规范和建设时间表,规定时间内未完成“六大系统”建设的煤矿将被关停。[1]为保证煤矿企业遭遇突发性事件时,能以最简捷、最快的途径通知井下作业人员,并指导相关人员紧急疏散或采取相应安全措施,做到及时并有效的应急救援,通过结合语音广播现状与发展方向,采用数字技术、单片机编解码技术、高级软件编程技术等开发了数字化可寻址矿用智能应急救援语音系统。该系统集安全播报、调度指挥、安全监测、公共语音为一体,是新一代的数字化语音系统。矿用智能应急救援语音系统结合煤矿安全生产的需要,以安全监测监控、综合自动化系统原始数据为依据,以各种应急预案为基础,开发出智能语音告警及应急救援模块。日常可以进行安全宣传、教育,在指定区域播放安全规章、安全措施、注意事项等,增强职工安全意识。还可共享安全监控系统有关数据,经过定制,当出现瓦斯超限、风机不能正常工作等情况时,自动在特定区域发出安全告警,指挥相关人员撤离或采取必要的措施。如果检测到安全监控系统告警,井下出现重大安全事故时,可以根据事先设定程序,调动相关应急预案,指挥现场人员撤离;也可以人工调用应急预案语音材料,播放给指定区域,并可以通过麦克风,直接指挥有关人员撤离。根据需要,可以播放背景音乐。 结合数字视频技术,可以实时观察工况直观图像,做到数据、语音、视频的真正联动。 2、系统结构组成 矿用无线通信系统由井上设备和井下设备两部分组成。 2.1 井上设备 井上设备由语音通讯服务器、数字中继网关、管理调度电脑、核心交换机、井上基站等组成。 2.1.1语音通讯服务器。主机服务器,为系统提供各种网络和应用程序等服务。实现井上井下通讯一体化、有线无线一体化、调度通讯行政通讯一体化,用户井上、井下漫游。 2.1.2数字中继网关。数字语音网关一侧连接传统程控交换机,一侧与IP网连接,实现IP网与PSTN的互连互通,将IP网络与固定电话网络、移动网络结合,从而实现对于公网、专网有线、无线用户的综合指挥调度。 2.1.3管理调度电脑 2.1.4核心交换机。将井下光纤网络设备、语音服务器、数字中继网关、管理调度电脑、井上基站等设备接入到统一网络中实现数据传输。 2.1.5井上基站。满足语音通讯的同时还能够为井上管理办公提供无线上网、中短途数据传输等应用提供服务。 2.2 井下设备 井下设备主要由矿用本安型交换机、矿用本安型无线基站、矿用隔爆兼本安直流稳压电源、矿用本安型手机等组成。 2.2.1矿用本安型交换机。连接井下工业以太网环网。 2.2.2矿用本安型无线基站。基站是整个系统无线信号接入点,实现与终端的数据交互。基站采用WIFI通信技术,能够大大提高无线通信的安全性和扩展性。基站连接可采用光缆、网线、电缆方式,可根据实际环境进行配置。 2.2.3矿用隔爆兼本安直流稳压电源。电源采用三路交流电源输入(AC127V、AC380V、AC660V) ,提供稳定的DC 输出,输出电压为12V、24V,提供给基站和交换机工作。采用不间断供电设计,后备电池可保证井下断电后设备仍能工作不低于2小时。 2.2.4矿用本安型手机。系统语音终端,采用矿用本安设计,轻便小巧,便于携带。 3、系统功能特点 多路广播功能:系统可以实现多套节目同时传输。 音源种类丰富:音源种类丰富,可以是麦克风、话筒、DVD/VCD等传统音响设备,也可以是电脑、MP3等现代数字设备;同时,系统内置FM调频收音机,接收当地公共电台广播节目。[2]当使用电脑进行播放时,可以播放电脑支持的全部数字语音文件,另外可支持网络播放,矿领导可在本办公室内通过电脑对井下广播讲话。 可分区功能:可自动或手动进行按区域或逻辑分组广播、分区域广播(如办公区、井下候车室、食堂),做到单独控制,如单独对办公区播放通知;也可进行全矿广播。 远程控制功能:可以通过计算机进行单台音箱的开停控制,界面友好,操作方便,真正实现了可寻址到点控制。 与安全监控、综合自动化系统有机融合:共享安全监控、综合自动化系统有关数据,经过定制,当出现瓦斯超限、风机不能正常工作等情况时,系统自动在特定区域发出安全告警,指挥相关人员采取必要的措施。 结合应急预案,进行自动或人工应急救援:当系统监测到安全监控系统告警,井下出现重大安全事故时,可以根据事先设定程序,调动相关应急预案,指挥现场人员撤离;也可以人工调用应急预案语音,播放给指定区域;还可以通过麦克风,直接指挥有关人员撤离。 开关量输入:硬件上支持4路开关量信息输入,配合矿业现场其他设备,进行语音告警提示,避免事故的发生。可根据需要设置启动警报点附近的音箱或全部音箱。 传输距离长:可以采用全光缆方式传输,抗冲击、无干扰、高保真、传输距离可以达到60公里,特别适合煤矿井下恶劣环境。 高品质的语音:专业的语音芯片设计,独特的机械、工艺设计,做到声音洪亮,不失真,改变了过去煤矿井下扩音电话音质差的根本问题。 较高的稳定性与可靠性:采用RF弱信号传输方式,极大地提高了系统的可靠性,系统传输网络中无功率信号,单只音箱的故障不影响系统工作,整机在没有信号的情况下自动处于关闭状态,待有启动信号或接收到开机指令后音箱自动启动,无需人员的控制。[3] 传输方式可通过工业以太网:目前煤矿井下工业以太网越来越普及,本系统支持在工业以太网传输,避免了重复布线,节约资源。 数字视频联动:可以和数字视频系统相结合,达到数据、语音、视频联动。 4、小结 随着科技的发展和生产力水平的不断提高,越来越多的高科技产品和技术相继应用到原本生产力水平低下、生产技术粗矿的煤矿生产中来,为煤矿生产这个昔日多数人眼中的低水平行业增添了新的活力。本文所介绍的应急广播系统就是这其中的一个代表,它最重要的特点就是能够在危险发生的第一时间将信息传递到井下的每一个角落,从而更大程度的保证每一个矿工的生命安全。 煤矿应急系统论文:煤矿应急强排系统配电及控制设计体会 摘要:矿井透水事故是危害面最大、影响时间最长的矿难事故。为体现以人为本的精神,增加透水情况下人员逃生的机会,国家有关部门极为重视,把以抢险救灾事后处理改变为以事先预防治理的策略。潜水泵对于一定流量范围的突水事故可有效控制,为避免淹井或延缓淹井争取时间,保证人员安全撤离和设备拆除;由于该系统采用地面控制,即使排水泵房被淹,潜水泵也能正常运行,为淹井后抢险救灾赢得时间。鉴于潜水泵应急强排系统的诸多优点,矿井在现有排水能力的基础上,增设潜水泵应急强排系统是十分必要的。 关键字:潜水泵;应急强排系统;配电及控制 0、前言 矿井透水事故是危害面最大、影响时间最长的矿难事故。为体现以人为本的精神,增加透水情况下人员逃生的机会,国家有关部门极为重视,把以抢险救灾事后处理改变为以事先预防治理的策略。 国家安全生产监督管理总局颁布2009年12月1日起施行的《煤矿防治水规定》第一百一十八条规定:受水威胁严重的矿井,应当实现井下泵房无人值守和地面远程监控,推广使用地面操控的潜水泵排水系统;《煤矿安全规程》(2011版)第二百七十三条 水文地质条件复杂或有突水淹井危险的矿井,应当在井底车场周围设置防水闸门或在正常排水系统基础上另外安设具有独立供电系统且排水能力不小于最大涌水量的潜水泵。 1、增设潜水泵应急强排系统的必要性 目前常用的防突措施主要为设置防水闸门和建设潜水泵应急强排系统。防水闸门与潜水泵应急强排系统特点如下: 防水闸门是为预防矿井突然涌水造成淹井而安设的闸门。砌筑在通往水灾威胁地区巷道的总汇合处、井底车场和井下水泵房。防水闸门笨重,开启与关闭不方便,虽可利用液压系统进行远程操纵,但防水闸门安装处带压一般较大,大压力等级的防水闸门设置难度大且关闭非常困难,很难保证关闭质量和把握关闭时间,尤其在人员没有安全撤出之前,不能关闭。关闭闸门后,人员及设备不能出入,且水对被淹没区域内设备和巷道影响较大,恢复生产难度较大。防水闸门建成后,可能会对巷道通风、电缆布置,轨道运输、皮带运输存在一定影响;特别需考虑安装地段的通风系统的风流调解,防止在关闭防水闸门后,造成该段巷道通风不畅或盲巷,出现新的隐患问题。另外,防水闸门在地压较大矿井不适用。 防水闸门是带压开采矿井中常用的防治水安全措施,主要作用在一个“堵”字。防水闸门为被动堵水,而潜水泵为主动排水,变被动为主动,有利于矿井的防治水工作。而潜水泵对于一定流量范围的突水事故可有效控制,为避免淹井或延缓淹井争取时间,保证人员安全撤离和设备拆除;由于该系统采用地面控制,即使排水泵房被淹,潜水泵也能正常运行,为淹井后抢险救灾赢得时间。 鉴于潜水泵应急强排系统的诸多优点,矿井在现有排水能力的基础上,增设潜水泵应急强排系统是十分必要的。 2、潜水泵应急强排系统的组成 1)系统的组成 一般情况下,将多级泵和电动机采用固定连接方式组成一体潜水电泵,安装在吸罩内。被输送液体由吸罩吸入经过电动机表面进入泵的吸水口,通过多级叶轮传送,经出水口、逆止阀或多功能阀、电动阀和扬水管排出。当采用水泵控制自动化时,选用电动闸阀或电液动闸阀。目前已有隔爆矿用潜水电动液控闸阀为潜水泵的自动控制提供了保证。地面或井下控制系统实现多种监控。 综上所述,潜水电泵、阀门、管路、配电及控制装置等组成潜水电泵排水系统。 2)潜水电泵安装方式 潜水电泵安装方式可分为立式、卧(斜)式两大类。 立式安装方式:潜水电泵悬吊在矿井水仓内,水仓的深度应大于潜水电泵的整体高度。优点是受力方式合理,运行寿命长,维修时可以整体取出。缺点是对起重设备要求较高,对水仓内的支撑大梁要求较高,排水井一次性投资大。 卧(斜)式安装方式:安装灵活,随着水位和水源位置的变化,机组的位置可很快的做出调整,缩短排水时间。优点是对起重设备要求不高,对水仓内的支撑大梁要求不高。 3)隔爆矿用潜水电动液控闸阀 隔爆矿用潜水电动液控闸阀是潜水泵应急强排系统的一个关键部件,其可靠性是潜水泵的自动控制的保证。传统闸阀存在以下问题:可靠性差、控制复杂、故障率高、遇见突水现象电动闸阀打不开,不能长时间在水下工作。隔爆矿用潜水电动液控闸阀克服了以上缺点,选配防爆潜水电机作为动力源,采用高压液压缸执行装置作为闸阀的开启和关闭装置,可使闸阀长时间在水下使用。该潜水电液闸阀能在地面或井下控制闸阀的开启,能有效控制闸阀的开关速度和关闭力。具有手动、电动液控两种操作方式。 3、潜水泵应急强排系统的配电及控制 《煤矿防治水规定》中推广使用地面操控的潜水泵排水系统,在条件具备时,采用地面控制,即配电及控制设备放置于地面,动力及控制电缆直接下井接至潜水泵电机及其辅助设备或传感器上(根据现场实际情况,采用沿井筒敷设或沿电缆钻孔敷设)。只有在受条件限制时(配电能力、工农关系等),才采用井下适当位置控制,潜水泵配电室位置应置于高于潜水泵的安装位置,且留出足够的储水余量,使其不致淹至潜水泵配电室位置,而影响潜水泵的工作。 1)地面配电系统 在地面合适位置设应急强排配电室,两回10kV(6kV)电源分别引自矿井35kV(110kV、220kV)变电站10kV(6kV)不同母线段,两回~380/220V电源引自场地动照网。应急强排配电室内设KYN28A-12型高压开关柜,采用高压开关设备或软启动装置分别向井下潜水泵供电。 潜水电泵可以全压(直接)起动,也可降压起动。原则上,在全压起动条件满足时,要采用全压起动,因为全压起动是最简单、最可靠、最经济的起动方式。但全压起动起动电流大,在配电母线上引起的电压下降大。 当全压起动条件不满足时,可考虑采用降压起动方式。降压起动的方式有:电抗器降压起动、自耦变压器降压起动、软起动(可控硅固态软起动、水电阻软起动)、星三角降压起动。目前多采用固态软起动,优点是可提供平滑无极的加速和可控制的减速,起动时避免过冲,停车时避免水锤现象。 2)井下配电系统 从井下变配电所引两回~660V低压电源,采用阀门电控装置分别向电动阀门供电。变配电所及阀门电控装置安装位置应高于电动阀门的安装位置。目前设计的电动阀门在正常情况下一般是常开的,在检修时关闭。 3)控制系统 地面潜水泵配电室内设应急排水泵站控制装置,完成信号传输、监测和应急排水泵站设备控制等功能。由低压配电装置、智能控制器、检测传感器及信号控制电缆等部分组成。具有“自动”、“手动”和“检修”三种工作方式,特殊情况下可以退出自动化运行,转为地面手动操作,确保潜水泵可靠起动;具有远程启动、停止、复位和测试功能;并实时显示系统监测的所有信息具备完善的报警功能,对所有被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变进行声、光报警;能够通过工业以太网向上一级计算机管理信息系统传送生产数据和图形信息。另外可以增加工业电视系统,通信系统等为应急强排系统提供声像信息。 4、设计过程中还应考虑的问题 1)影响电动机起动有线路压降、配电母线压降、电动机端子压降等的几个因素。 《GB/T 12325-2008电能质量供电电压偏差》中规定:35kV及以上供电电压正、负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10%;20kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%;3.3 220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7%、-10%。 《GB 50055-2011 通用用电设备配电设计规范》中规定:电动机起动时,其端子电压应能保证机械要求的起动转矩,且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。 交流电动机起动时,配电母线上的电压应符合下列规定:配电母线上接有照明或其他对电压波动较敏感的负荷,电动机频繁起动时,不宜低于额定电压的90%;电动机不频繁起动,不宜低于额定电压的85%。配电母线上未接照明或其他对电压波动较敏感的负荷,不应低于额定电压的80%;配电母线上未接其他用电设备时,可按保证电动机起动转矩的条件决定;对于低压电动机,尚应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。关于压降的计算这里不再赘述。 2)控制信号的传输 对于控制信号能否在长的距离工况下稳定工作,一直困扰着设计人员,于是与太原博世通机电液工程有限公司合作,针对长距离(1—2km)信号传输及水下潜水闸阀控制做了一系列试验。 (1)长距离PT100温度传感器信号衰减试验结论:三线制传输的信号与实际的温度差值恒定,利用软件可消除误差;四线制传输的信号衰减很小。 (2)长距离接近开关信号衰减试验(加直流24V电源)结论:信号衰减不大,能够驱动中间继电器,并使PLC能够得到反馈信号。 (3)信号长距离控制潜水闸阀水下动作试验(动力电压660V,控制电压24V)结论:很好的实现了长距离远程起动电机和长距离信号传输控制。 以上试验证明,2km以内潜水泵相关控制及监测信号的传输可满足地面自动控制的要求。若超过2km的信号传输,没有相应的试验或应用实例,建议采用井下加隔爆PLC分站的方式进行信号传输。 5结束语 我公司开展潜水泵应急强排系统在同行业领先,目前设计完成的有单侯矿井、东欢坨矿井、梧桐庄矿井、宣东矿二号井、九龙矿等,另李雅庄、曹村、干河、庞庞塔、马营等矿处在设计阶段。以上设计除东欢坨矿井、曹村矿为井下控制外,其他均为地面控制。以开滦单候矿井为例,原设计采用防水闸门,后经过专家论证改为潜水泵应急强排系统后,避免了一次重大淹井事故。 潜水泵应急强排系统是一个综合性的课题,涉及技术、管理、使用等许多方面。从国家国家安全生产监督管理总局颁布《煤矿防治水规定》到许多煤业集团逐步增设应急强排系统充分体现国家到地方对矿井消除透水事故隐患的重视程度及执行力度。充分体现以人为本的精神,把以抢险救灾事后处理改变为以事先预防治理。 煤矿应急系统论文:煤矿电动机应急调速系统探究 摘要: 针对变频器发生故障时很难在较短时间内恢复正常运行的问题,设计了煤矿电动机应急调速系统。该系统采用应急变频装置替代故障的原始变频器来控制电动机:当原始变频器发生故障时,PLC主控单元根据电动机和变频器的故障状态实时控制应急变频装置;当应急变频装置的输出达到电动机的运行条件时,切换装置立即动作,从而实现应急变频装置对电动机转速的稳定控制。仿真结果表明,该系统在原始变频器故障的情况下能够快速接入应急变频装置,具有较好的调速性能。 关键词: 电动机;应急调速;应急变频装置 0引言 随着计算机和电力电子技术的迅速发展,采用变频器控制的电动机调速系统逐渐代替了传统的电动机调速系统。基于电力电子技术的变频器调速控制系统具有快速、稳定的特点,在工业应用中得到了普及,成为主流的调速设备[1-4]。但是,变频器的主电路是由电力电子开关器件组成,当发生故障时很难在较短的时间内恢复正常运行,所以一旦故障就会导致电动机非正常运行,影响煤矿生产系统的正常运行。针对这一问题,本文设计了一种煤矿电动机应急调速系统。该系统由应急变频装置、PLC主控单元和切换装置等组成,PLC主控单元根据电动机和变频器的故障状态,采用模糊PID算法实时控制应急变频装置的输出[7-8],一旦应急变频装置的输出达到电动机运行条件,切换装置立即动作,从而实现应急变频装置对电动机的稳定控制。 1系统结构及工作原理 煤矿电动机应急调速系统结构如图1所示,其中应急变频装置参数与原始变频器控制参数相同。PLC主控单元采集并处理电动机和原始变频器的运行信息,用于判断是否出现故障,一旦检测到原始变频器发生故障,即对切换装置和应急变频装置实施控制。切换装置根据PLC主控单元的信号,将应急变频装置与故障变频器进行切换。应急变频装置在PLC的指令下立即启动,并根据PLC的输入信号来控制输出频率,从而控制电动机转速。煤矿电动机应急调速系统工作原理如图2所示。若电动机在原始变频器故障后处于转动状态,则切换系统中的锁相环同步控制器。当锁相环同步控制器检测到应急变频装置与电动机同频同相时,将应急变频装置与电动机的接触器闭合,从而实现应急变频装置对电动机转速的稳定控制;若电动机在原始变频器故障后处于停止状态,则采用应急变频装置重新启动电动机。 2系统硬件设计 2.1应急变频装置 应急变频装置为交-直-交结构,其电路结构如图3所示。该装置主要由主电路和控制电路组成,其中主电路包括整流器、直流侧滤波器、逆变器。整流器用于将三相交流信号转换成直流信号,直流侧滤波器用于吸收整流侧和逆变侧的脉动电压,逆变器则用于将直流信号转换成交流信号。控制电路由转速检测电路、运算电路、驱动电路和保护电路等组成。检测电路主要用于检测系统的电压、频率等信息。运算电路主要负责处理反馈信号,得到输出信号的参考值。驱动电路用于控制开关器件的通断。保护电路用于保护变频器和电动机。 3系统软件设计 要使煤矿电动机应急调速系统快速、稳定地投入运行,应急变频装置必须具有较快的启动速度,以便及时代替原故障变频器。 3.1主程序 煤矿电动机应急调速系统主程序流程如图6所示。当PLC主控单元检测到原变频器发生故障时,实时启动应急变频装置。应急变频装置导入原变频器的参数和工作频率参数,然后将模糊PID子程序导入其控制系统。 3.2PLC主控单元切换程序 PLC主控单元切换程序流程如图7所示。首先判断原变频器故障后电动机是否停机,若电动机处于停机状态,则切换程序重新启动电动机;若电动机没有停机,在故障变频器停止工作后,延时2s,启动应急变频装置并封锁其输出,通过锁相环同步控制器检测应急变频装置相位和频率是否与电动机一致,一旦检测到同频同相,则切换程序通过控制接触开关控制电动机继续工作。 4仿真验证 为验证煤矿电动机应急变频调速系统的快速响应能力,在Matlab/Simulink环境下建立系统模型,如图8所示。具体参数如下:额定功率PN=200kW,额定电压UN=380V,频率f=50Hz,定子电感L=20mH,定子电阻R=0.03Ω,转子电感Lr=19mH,转子电阻Rr=0.026Ω,转动惯量J=2.56kg•m2,直流电压Udc=900V,电磁常数T=0.016。原变频器在0.5s时发生故障情况下的电动机输出电流i和转速n曲线如图9所示。从图9可看出,原变频器故障前,电动机的电流和转速都处于稳定运行状态;发生故障时,电动机电流降为0,转速也逐渐下降,直至电动机处于停机状态。以图9所示的电动机停机状态为例,在该状态下投入应急变频装置后的电动机输出电流和转速曲线如图10所示。从图10可看出,应急变频装置开始时处于封锁状态,电动机处于停机状态,输出电流为0;0.5s时开始启动电动机并接入应急变频装置,电动机转速缓慢上升,直至达到额定转速;电动机输出电流由开始较大的启动电流过渡到稳定运行状态下的电流,说明煤矿电动机应急变频调速系统具有快速响应能力。 5结语 介绍了一种煤矿电动机应急调速系统的整体设计,在Matlab/Simulink平台对系统可行性进行了验证。仿真结果表明,该系统在原始变频器故障的情况下,能够快速接入应急变频装置,具有较好的调速性能。 作者:阮文韬 单位:成都纺织高等专科学校电气信息工程学院 煤矿应急系统论文:煤矿突发事件应急预案中对通信系统的思考 摘要: 煤炭是我国最为重要的能源资源之一,但属于高危行业,安全生产是矿井的头等大事,受到了国家的高度重视,信息化技术的广泛应用为灾害预警起到了一定作用。尽管如此,矿井突发事件偶有发生。近年来,国家对应急管理工作的工作力度在逐年加大,通信保障在煤矿应急管理工作中有着重要的地位,且对它的要求也越来越高。文章对煤矿突发事件应急预案中通讯系统保障机制进行探讨。 关键词: 事件 应急预案 通信系统 预警 保障 0引言 煤炭是我国最为重要的能源资源之一,煤炭生产的安全事关重大。矿山救护是矿山生产的重要组成部分,由于人员移动频繁、话务量集中、又由于煤矿井下复杂的、特殊的工作环境,固定电话及公众移动电话在救护调度中往往显得无能为力。通讯不畅严重影响了矿山安全救护工作。 近年来,国家对应急管理工作的工作力度在逐年加大,而应急通信保障也是应急预案的重要组成部分,应急通信平台服务于应急指挥和应急救援,因此,通信保障在应急管理工作中有着重要的地位,且对它的要求也越来越高。煤矿生产及其环境的特殊性,决定了煤矿生产对通信畅通、方便、灵活性和可靠性的要求比地面要高,井下通信的实施较地面难度要大得多,且煤矿灾害频发,发展应急通信是当务之急。建立起统一指挥、反应灵敏、协调有序、运转高效的应急通信保障机制迫在眉睫。 1通信现状 目前,矿井的地面大都有固话基站,有互联网及内部局域网;有直通上级部门的无线电台;井下工作地点都装有有线调度电话,直通矿生产调度室;在国家安全生产监督管理总局要求下,矿井也都安装了人员定位监测系统,而该系统大部分是不能直接与地面进行通话的,只有和小灵通一起y梆才能实现通话,但由于价格昂贵,还不能得到普及。另外,现部分矿井正在做矿井监控或矿井自动化建设,井下工业环网已在推广使用,信息化技术的广泛应用为灾害预警起到了一定作用。但当井下一旦发生突发事件时,会造成整个盘区甚至全井下停电,这些系统将全部瘫痪,只能获取停电瞬间前的信息。 由于煤矿井下是一个复杂的、特别的工作环境,井下的通信不同于地面上现有的通信。电磁波在巷道中传播信号衰减严重,整机功耗受到易燃易爆环境的制约,且价格昂贵,因此,无线通信在煤矿井下的普及应用还存在困难。目前,在救灾过程中只有小范围的无线对讲机在使用,与地面调度指挥系统难以形成一个高效的有机整体。 2通信系统的重要性 “安全为天,预防为主”是煤矿安全生产的主线,一份的预防胜过百倍的努力,早期的预防可杜绝许多事故的发生,可避免人民生命与国家财产的遭受损失,所以,一直以来国家对煤矿的安全投入了相当大人力、物力和财力,使得煤矿安全状况全面提升。 随着信息化技术的发展,煤矿自动化程度也在不断提高,各种监测监控系统正在投入使用或功能正在完善,无线通讯系统也正在发展,这些为灾害的预警提供了多种有效的手段。尽管如此,矿井突发事件偶有发生。如何迅速组建有效的救灾应急指挥系统,最大限度减少事件造成的损失,保障职工人身安全,通讯系统起着极为重要的作用,保证通信系统畅通、高效为救灾争取时间是必不可少的重要手段。由于通讯系统的传输方式多种,不是某个企业能够单独完成或所拥有的,要在国家与政府的支持和协调下,在当地通信公司的配合下,成立矿井突发事件通讯应急指挥机构有着重要的意义。 3通讯应急指挥机构职责 3.1 全体人员要在思想上充分认识通讯系统在抢险过程中的重要性,积极组织抢险抢修队伍;并且对所有人员要进行操作、维修的培训,熟练其通讯系统的基本原理和使用技能。 3.2 救灾的设备、材料备件、抢修工具各项细节落实到人,定期查看和测试,不能有损坏或失效,不得擅自挪做它用,抢险救灾后及时补充。 3.3 督促并检查各基站的设备及线路,发现问题及时处理,确保通讯网络系统运行状态正常。 3.4 负责组织定期对相关人员开展预案演练,可通过开展联合演练等方式,促进各单位的协调配合、职责落实和能力提升。确保人员在抢险救灾时头脑清醒、技术熟练。 3.5 配合矿方做好预警工作,如:利用人员定位监测系统的双向通讯功能,在紧急情况下向发射卡发送人员撤离信息;负责督促对各种预警系统的功能完善与系统升级;利用井下防爆对讲机实现井上下通讯(正常情况井下重要地点已放置的防爆对讲机);做好人员的避灾演练工作,提高实战能力。 3.6 在政府的支持下,负责建立起一套空中与地面相结合、有线与无线相结合、固定与机动相结合、公众网与专用网相结合的立体应急通信保障体系,并进行强化管理。 3.7 当矿井发生紧急情况时,在指挥部的组织下通知相关人员立刻到达指定地点,在指挥部的统一指挥下进入预案状态,快速到达事故现场,确保矿井的通讯高效畅通,为事故救援争取时间。 煤矿应急系统论文:煤矿井下应急无线通信系统的建立研究 摘 要:从当前实践来看,国内煤矿井下系统中的救援设备比较落后、不齐全,而且应急通信技术、系统比较落后,工具设备布设不合理,以致于煤矿井下安全事故频发。其中,信息通信受阻,是造成救援不利、威胁井下人员生命安全的主要影响因素之一,如果不及时采取有效的措施予以防治,则会严重影响煤矿建设事业的可持续发展。本文将对当前煤矿井下应急通信技术及其现状进行分析,并在此基础上就如何建立切实可行的煤矿井下应急无线通信系统,谈一下自己的观点和认识,仅供参考。 近年来,随着社会经济的快速发展和煤矿开采技术的不断进步,煤矿井下开采强度、深度等均有所增加,生产安全问题相伴而生。据调查发现,煤矿井下安全事故防治、救援工作中,最为关键的就是要保持通信畅通,以便于及时地联系、准确地找到受困者的位置。 一、煤矿井下应急通信系统及其技术现状 从当前煤矿井下的情况来看,无线应急通信技术多应用在井下事故问题出现时及时掌握现场情况,为井下人员营救准备了条件。同时,该系统和技术与地面救援系统、指挥中心相连接,形成一个临时性的无线通信路线和网络系统。实践中为了能够有效避免发生二次事故,一旦发生矿井事故,则供电系统就会完全切断电力系统。在该种情况下,煤矿井下救援过程中,难以使用原井下通信系统保持联络。当救援人员下井后获得信息以后,难以给地面人员、指挥中心保持联系。在该种情况下,地上救援时,工作人员难以获得井下的现状信息资料,或者不及时或者不准确,不利于及时救援。井下救援过程中,无法有效了解相关信息,而且救援人员可能会置身于险境。煤矿井下通信系统,关系着井上、井下人员的安全和联系畅通行,保持井下应急系统通信畅通,意义重大。实践证明,切实可靠的应急通信系统,能够在救援过程中起到非常好的应用效果,既可以提高救援效率,又可以减少人员伤亡和财产损失。 当前国内煤矿井下作业实践中,井下应急通信以有线通信为主,虽然部分设备配备了先进的井下无线通信装置,但因系统不配套等而难以发挥其作用。对于传统的煤矿井下应急通信系统而言,其中有线通信主要采用的是调度电话及联络系统。从应用实践来看,该系统属于无源传输,在发生井下事故以后,即便没有电源供电,也可保持正常通信,而且通话质量能够有所保障。实践中,因上述通信模式和手段实际布设成本较其他模式下的布设方案经济成本要高一些,加之井下环境特别的复杂,很难全面把握,而且容易出现变动,所以所用的话机可能无法覆盖整个巷道。一旦发生故障,则造成井下通信出现严重的中断现象。有线通信系统作为一种矿井应急通信系统,虽然可靠、灵活,但是存在着一些安全隐患问题,难以有效满足客观需求。 随着科技水平的不断提高,目前国内已经逐步引入无线通信系统,虽然技术水平较之于以往有所提高,但是依然存在一些问题或瑕疵。比如,通信过程中容量相对较小一些,而且部分区域的通信受限以及通信距离短和对基站具有较强的依赖性等,甚至无法支持煤矿井下救援任务。针对这些问题,本文基于目前已有的、相对比较成熟的无线Mesh网络系统和技术手段,将其引入到井下用于应急救援通信,并重新设计了新的无线应急通信体系,以此来有效满足煤矿井下作业和应急救援通信需求。 二、煤矿井下应急无线通信系统构建策略 基于以上分析,笔者认为在当前煤矿井下作业和应急救援通信系统建设过程中,应当从以下几个方面着手。 (一)煤矿井下应急无线通信系统基本需求 对于煤矿井下应急无线通信系统而言,其与地面系统之间存在着较大的差异,具体体现在如下方面: 1.通信环境复杂性 煤矿巷道多存在着一些转角,这就导致无线信号传播受阻,会出现各种类型的信号强度影响因素,比如反射、多径衰落以及折射等。 2.线行受限分析 井下巷道一般采用封闭式,在有限空间范围内,内部分支、弯道和上下坡位置,会出现巷道内景复杂多变等现象,如不及时采取措施应对,则可能会形成非视距信号通信场景。 3.环境恶劣 当发生煤矿井下事故时,可能会产生易爆、燃气体,而且量比较大;同时,还可以出现渗水现象,对巷道结构造成破坏。基于此,在应急通信系统设计过程中,应当有强扩展性以及鲁棒性,以便于能够有效适应特殊的场景需求。 4.无电源供电 井下事故发生以后,就会将原供电系统切断,整个系统中的所有需电设备均无法正常运行,甚至可能会造成供电设备损坏。由此可见,在现代无线通信系统建设过程中,应当解决好自我安全供电问题。煤矿井下应急救援通信系统的使用环境、场景等都非常的特殊,要求系统质量更高。根据实况,我们结合已掌握的情况,建立切实可靠的煤矿井下应急救援通信系统,其必须满足以下要求。 第一,系统载频不宜过低。因煤矿井下信号通道所处的环境比较复杂和特殊,如果系统载频过低,则收发信号过程中可能更加依赖于感应线路来实现传输之目的。 第二,多跳结构以及自组织。煤矿井下空间有较多的转折,通信信号受阻概率也非常大,无线应急救援通信系统应当有多跳结构,基于中介转发来放大信号,以确保点对点的通信良好性。在此过程中,还应当设计自组织性,以便于形成网络,并与煤矿井下部署。 第三,体积小、能耗低。煤矿井下救援设备,应当在井下空间内优化布设,而且要严格控制体积,方便携带。整个通信系统的能耗不能太大,可自行解决安全供电问题,确保能够在井下持续供电。 (二)优化设计系统架构 基于上文对煤矿井下应急通信系统的建设需求分析,以下将对Mesh网络系统应用基础上的应急通信系统架构进行设计。 从整体架构来看,该系统采用了分级无线网络模式,具体由MC以及MR组成。实践中,如果出现了煤矿井事故或者人员受到了威胁,则救援人员只需携带MC和MR进入受难井下巷道,即可展开及时搜救工作。不同的MR之间连接以后,又形成了一个骨干网络系统,此时搜救人员可携带MC,只需与其中一个MR正常连接,即可与地面保持正常通信。对于不同的MC而言,彼此之间的相互通信可基于MR实现转发之目的,由此便建立起一套比较完整的应急通信系统。 (三)优化设计系统硬件 1.器件优选 从功能层面来讲,MR主要用于信号转发及其放大等,对于硬件设备而言,其主要包括控制器、电源模块、存储器件以及无线通信模块和外围电路等。 第一,维控制器。维控制器对整个通信系统、性能等会产生较大的影响,基于对芯片性能可以有效满足利用场景的考虑,具有一定的运算、逻辑判断等能力,确保外部接口更加的丰富,本文选用的是S3C2440A型芯片,令其作为MR之MCU,实际上是一种精简指令集处理设备,缓存16K、主频400MHz,并且可实现操作系统的正常运行。 第二,无线模块。对于无线模块来讲,其主要功能是数据信息接收以及发送,无线通信芯片采用nRF24L01,在ISM频段集成的数据链路协议非常完整,而且速度能够达到2Mbps,只需简单的进行外围电路布设即可利用。 2.硬件架构 元器件选定以后,再优化设计硬件整体架构,对于MR整体架构而言,模块核心是MCU,通过无线收发模块、总线等进行通信、传输命令和数据。较之于MR而言,MC架构有相似之处,只是增加了一些语音通话功能,在整体架构上二者均可利用。 3.接口电路 第一,对存储单元接口进行电路优化设计。本文所研究的通信系统存储单元,主要利用了FLASH以及SDRAM存储器。对于SDRAM而言,主要作为系统内存应用,其频率与总线之间保持一致,能够有效进行快速擦写。然而,实践中应当不断进行刷新,以确保数据的客观有效性。对于FLASH而言,其作为非易失性存储设备,掉电以后数据信息也不丢失,而且能够随意擦写,一般作为固态存储装置,可存储代码以及相关信息数据。 第二,优化设计电源电路。该系统中的无线网卡需供电电源5V,存储器电源3.3V,MCU电源需1.3V。实践中,为了确保电压的统一需求,供电采用5V电源,利用芯片对电压处理以后,电压3.3V。 结语 煤矿井下应急通信系统得以广泛地应用和发展。本文结合井下实际情况和需求,将无线Mesh网络系统和技术设备引入井下,并且设计了Mesh网络应用基础上的井下应急通信系统,其成本非常的低,而且部署也比较灵活,有利于提高煤矿井下应急救援效率的提高。 煤矿应急系统论文:煤矿应急管理与救援指挥信息系统开发 摘 要:煤矿应急管理与救援指挥管理系统是一套集指挥调度、灾害演示、预警预测、快速反应、恢复重建、应急保障和监督管理于一体的应急救援指挥平台。同时,系统将信息管理与GIS平台相结合,实现了重大危险源、重要工作地点的可视化监测监控。系统在信息管理、风险分析、决策支持、协调指挥等方面为集团公司提供了一套应急管理与救援指挥整体解决方案。 关键词:应急管理 救援指挥 信息管理 系统开发 1 开发背景 近年来,我国煤炭行业的发展十分迅速,但煤矿安全问题并没有得到根本解决,重特大事故时有发生,煤矿安全生产事故造成大量人员死亡和巨大财产损失。伤亡事故的主要原因是缺少高效、协调、统一的应急救援和救援指挥管理机制。在此背景下,为进一步提高企业日常安全管理和应急救援水平,特研发了该系统。 2 国内外研究现状 2.1 国外相关产品及技术现状 发达国家普遍重视信息管理、风险分析、决策支持和协调指挥等应急管理技术在煤矿应急救援中的研究与应用。美国在“9.11”事件以后,在全国范围内加快建立综合性、一体化的突发公共事件处理方案,提供全国突发事件的预防、准备、响应和恢复的标准与规范,并从2005年开始要求各州、部族和地方政府都采用NIMS来处理突发事件。德国内政部门在2001年着手建立了“危机预防信息系统”,构造了一个联邦和地方政府的事件响应和公众信息网络,为突发公共事件的救援提供信息服务。英国RobshawL教授提出用信息技术来提高采掘工作面的活力能力。他利用信息技术建立一个煤矿信息系统,该系统给企业经理提供了关于煤矿采掘工作面性能的及时、准确地信息。 2.2 国内相关产品及技术现状 北京大学毛善君教授带领团队开发的矿山地理信息系统平台LongRuan GIS,已经在我国大部分煤矿使用。LongRuan GIS作为完全从底层开发的地理信息系统,引领了我国矿山地理信息系统发展方向[1];重庆大学程平等研究设计了煤矿应急救援指挥通信平台[2],中国矿业大学(北京)刘金城设计了煤矿瓦斯爆炸事故应急辅助决策系统[3],为我国煤矿的应急救援管理工作做出了贡献。 3 系统功能 (1)应急救援管理系统可快速、准确地为决策者提供救援预案,以辅助决策者对事故救援作出决策,为救援工作节省宝贵时间。 (2)应急救援指挥系统按照扁平化、准确性、以人为本等五大原则,分为应急值守、应急救援和事故管理。应急值守实现在三维模型上动态监控安全、人员定位数据,发现危险,及时报警,启动应急救援程序。事故管理实现对灾害事故的汇总管理。 (3)监测监控系统可实现实时在线的检测监控数据展示、在线查看和危险指标报警,为灾害预警提供决策依据。其人员定位功能更能在救援活动中起到关键的作用。 (4)应急救援保障系统可完成救援人员、物资的综合管理,实现优化配置、综合利用、全面部署的战略规划。 4 系统开发的目标 (1)通过预先设计的综合应急预案,迅速组织救援队伍,利用一切可以利用的力量,在灾害事故发生后迅速控制其发展,并努力使灾害损失将至最低。 (2)通过研究煤矿应急管理与救援指挥信息系统,实现对煤矿工作人员提供安全全方位服务,使煤矿能及时更新安全信息,降低安全管理成本,在发生事故时能及时作出反应,并采取相关措施,提高事故的救援效率,有效减少事故损失。 (3)煤矿应急管理与救援指挥信息系统借助GIS平台,利用基于复杂地质条件下三维地质模型建模技术[4],实现对井下工作环境的三维展示,在灾害发生时,可直观显示井下实际条件,为决策者对事故救援作出决策提供依据。 (4)应用计算机信息技术建立煤矿应急管理与救援指挥信息系统,可有效提高煤矿企业的信息获取能力、快速反应能力、组织协调能力、决策指挥能力、防灾减灾能力。 5 技术路线及研究方法 (1)整体技术实施路线包括:需求分析、概念结构设计、逻辑结构设计、物理结构设计、系统实施、系统运行与维护等阶段。 (2)前端开发工具用C#来实现,后端数据库管理工具使用SQL Sreverse2008来实现,数据库系统采用的借口,使煤矿应急管理与救援指挥信息系统具有异构多源数据访问的能力。 (3)建立煤矿应急救援指挥与管理信息平台,把监测监控预警子系统与应急救援指挥系统有机结合起来,实现煤矿救援的安全、快速、高效和有序,最大限度减少事故发生所造成的人身伤害和财产损失。 (4)根据系统详细设计编码并调试所有的功能模块,并利用实际资料检验程序的正确性与容错性。在调试程序过程中,与相关专业技术人员密切配合,检验功能模块的实用性,并及时加以修改。 6 主要创新点 (1)建立了煤矿井下监测专用软件平台,完成了煤矿安全监测监控数据的分析和处理,实现了系统与监测设备及其他软件系统信息共享。 (2)基于Longruan 3DGIS平台,实现了避灾路线的与救灾路线的可变化。 (3)系统对应急预案在数据库进行拆分,实现了和应急救援流程的无缝集成,实现了应急救援程序的可视化。 (4)把矿山应急救援支护管理数字化,把大多数煤矿依托的纸质预案和传统通信手段提升到应用信息化平台,实现了狂三应急救援指挥的高效、科学和智能化管理。 (5)建立了基于GIS的三维可视化集成数据平台,实现危险源三维动态数据的显示及三维可视化救援与值守。当灾害发生时,能在根据实际情况建立的巷道、硐室、工作面等三维模型上动态地生成事故报告,并启动应急救援预案,同时还可以根据灾害发生的类型,自动生成最短的救灾路线,在三维模型上动态地显示,为救援工作提供建设性建议。 7 社会效益分析 矿山应急救援指挥管理是矿山安全生产工作的重要组成部分,全面做好矿山安全生产应急管理工作,尽可能避免和减少矿山事故造成的伤亡和损失,是坚持“以人为本”、贯彻社会主义和谐社会的具体体现。是维护社会稳定人民群众根本利益的需要,对预防和应对矿山突发安全生产事件,减少矿山突发事件造成的损失,具有重要意义。同时本系统有助于煤矿的日常管理,提高决策者的决策能力,增强管理人员的安全知识,强化人员的安全生产意识,提高人员应急反应和逃生能力。煤矿应急管理与救援指挥信息系统的应用,能够在煤矿应急管理和应急响应能力方面提供一种新型的信息化、智能化平台。 煤矿应急系统论文:姚桥煤矿井下应急数字广播系统的研究及应用 [摘 要]本文简述了姚桥煤矿井下应急数字广播系统的实现、区域划分、设点数量及救灾功能,详细分析了系统具体技术要求及系统设计原则,在实践应用中取得了较好经济效益和社会效益。 [关键词]广播系统;设计原则;技术要求;系统功能 1.概况 姚桥煤矿井下应急数字广播系统(以下简称广播系统)以井下工业以太环网作为数据传输平台,使用光纤或通信电缆连接主、副音箱等设备,实现应急数字广播。该系统覆盖区域总计安装应急数字广播作业地点50处,主要分布在3个采煤工作面上、下两巷,8个掘进工作面,6个人行车场,大泵房,运输调度室,猴车上、下人位置,主要变电所及轨道甩道口处。该系统以各种应急预案为基础,具有智能语音告警及应急救援功能,日常在指定区域可以播放背景音乐、播放安全宣传教育音频。当井下出现重大安全事故时,可以根据事先设定程序,调动相关应急预案,指挥现场人员撤离;可以人工调用应急预案语音材料,播放给指定区域,也可以地面调度室终端设备实现直接喊话,直接指挥有关人员撤离。 2.设计原则 广播系统的建设是煤矿信息化建设的重要设施,是煤炭安全生产管理体系的重要组成部分,必须从网络信息体系建设的全局考虑,将系统建设成一个高起点,易于扩充、升级、管理和使用的广播通信系统。主要设计原则包括: 高可靠性:稳定可靠运行是矿用应急通信保障系统建设目标的关键,保证在系统设计中选用高可靠性的产品设备,充分考虑冗余、容错和备份能力,同时合理设计系统架构,最大限度地支持系统的可靠运行。 安全性:煤炭系统作为国家的基础能源系统,设计中必须考虑防止内部及外部非法访问的措施,保证系统数据的安全传输。因此需要制订统一的系统安全策略,整体考虑系统平台的安全性。 网络可扩展性:根据未来业务的增长和变化,网络可以平滑地扩充和升级,最大程度地减少对网络架构和现有设备的调整。 可实施性:本次工程将充分分析现有的工业以太环网及既有的调度通信系统环境,充分考虑网络的可实施性。 技术先进性:在保证满足基本业务应用的同时,又要体现网络的先进性。在网络设计中要把先进的技术与现有的成熟技术和标准结合起来,充分考虑到网络应用的现状和未来发展趋势。 高性能:骨干通信节点的性能是整个网络良好运行的基础,在设计中必须保障设备的高吞吐能力,保证各类型信息的高质量传输,使系统成为煤炭安全生产管理的重要辅助设施。 经济性:在充分利用现有资源的情况下,最大限度地降低系统的总体投资,有计划、有步骤地实施,在保证网络整体性能的前提下,充分整合矿区现有的各类型通信广播系统。 开放性:相关产品的选择要以先进性和适用性为基础。广播系统采用通讯协议应为国际通用协议,并免费向用户开放通信协议,使该系统能与综合自动化系统融合。系统具备二次开发接口,满足维护、开发应用软件的需求。 3. 广播系统具体技术要求 3.1 广播系统的总体技术要求 广播系统以井下工业以太环网作为数据传输平台,上、下人行车场、各甩道口和无人值守猴车(处于静止状态)等主要巷道可使用光纤或通信电缆连接主、副音箱等设备,实现应急数字广播。系统应满足井下采掘工作面使用通信电缆通信的需要,且数据传输距离不小于2000米。系统建成后应达到井下应急广播的需要,声音清晰、无杂音、单个音箱声音单方向覆盖范围不小于150米。 广播系统应实现双向通信功能,井下人员听到音箱声音后可以通过该系统实现与矿调度的信息传递。 采掘工作面应满足2种方式广播:即可采用环网实现应急数字广播,也可采用现有调度电话通过网络传输实现应急通信或广播。 3.2 广播系统的覆盖区域要求 广播系统总共设计安装应急数字广播作业地点53处,主要分布在3个采煤工作面上、下两巷,8个掘进工作面,人行车场,猴车上、下人位置、避灾硐室,主要变电所及轨道甩道口处。 3.3 广播系统的架构要求 ⑴. 广播系统主要设备包括系统管理软件及应急广播服务器、信号传输部分、矿用本安型音箱等。由地面和井下两部分组成:地面部分由麦克风、应急广播服务器、应急广播客户端、中继网关通信设备及相关附件组成。井下部分由矿用隔爆本安型主、副音箱、矿用隔爆兼本安型电源及相关附件组成。 ⑵. 以井下工业环网作为系统的传输通道,易于系统的建设。 3.4 广播系统的管理软件要求 广播系统可以实现向线路通话,播放音频文件等功能,也可以接收井下线路的声音并将通话声音保存。同时可根据不同的需要设置权限部署在不同的服务器上。 整合现有的语音通信系统,统一界面,统一管理。 调度室直接对扩播、调度电话各点进行紧急呼叫或广播各分机点、在线状态显示。 一键通紧急广播(通过设置好的语音报警源直接传输到井下话站音响)。 丰富灵活的软件接口,支持定制开发。 支持软件远程操作运行环境:支持WINXP、WIN7、WIN 2003、 WIN 2008操作系统。 同时具有与人员定位系统、安全监控系统的相互联动的功能。 3.5 广播系统的环境要求 ⑴.安装地点:大屯煤电姚桥煤矿 ⑵.海拔高度:地面不大于1000m,井下不小于 -1000m。 ⑶.安装环境:煤炭矿山工业环境。 ⑷.环境温度:地面-18℃~45℃,井下2℃~40℃。 ⑸.环境湿度:井底约95%,井口60%~85%。 ⑹.耐震能力:按8度烈度设防。 ⑺.运行方式:24小时连续工作制。 3.6 广播系统的主要材料设备如下表 4. 广播系统的功能 4.1 支持双重调度管理功能 通过广播系统可组成全矿区广播通信管理系统:当发现井下某个地点有异常情况,通过公司总调度室,即可实现各煤矿的调度通话,也可通过公司局域网访问应急数字广播系统对煤矿井下某个工作面直接讲话或播音,从而真正实现公司总调度室和矿调度室双重调度管理功能。 4.2 设备状态显示及故障检测功能 广播系统设备都可显示具体工作状态,便于工作人员及时发现处理。由于终端为网络或通信设备,具备灵活的IP地址或电话号码设置,因此通过管理软件可以通过编程来控制设备的IP或电话号码,以达到控制音箱及实时显示工作状态的效果。 4.3 广播系统呼叫功能 当井上管理人员要通过广播系统通知井下工作人员时,在调度室操作台上输入井下矿用隔爆兼本安型音箱的IP编码或电话号码,系统自动接通井下矿用隔爆兼本安型音箱。 4.4 双向通信功能 调度中心可以通过操作台或访问应急广播服务器对井下音箱进行讲话,井下人员也可以通过井下设备终端与矿调度进行对话。 4.5 广播分区不受限制 根据矿区广播系统需要,可以对矿区广播进行无限制分区,使得使用效率最大化。 4.6 音箱音量任意控制 根据井下区域不同,在调度室可以任意控制网络音箱的音量大小。每个音箱具有单独调节音量功能,并且可以任意选择各个网络音箱播放的不同背景音乐和宣传语音广播等内容。 4.7 远程广播系统管理 广播系统实现了真正意义上的无人职守,能够通过广播系统软件实现对整个系统设备进行远程管理与监控。可以通过计算机发送语音对井下进行应急广播。界面友好,操作方便,真正实现了可寻址到点控制。 5. 结语 姚桥煤矿广播系统实现了真正意义上的无人职守,能够通过系统软件实现对整个系统设备进行远程管理与监控。可以通过计算机发送语音对井下进行应急广播。界面清晰,操作方便,真正实现了寻址到点控制。通过本系统可组成全矿区广播通信管理,当发现井下某个地点有异常情况,通过公司总调度室,即可实现各煤矿的调度通话,也可通过公司局域网访问应急数字广播系统对煤矿井下某个工作面直接讲话或播音,从而真正实现公司总调度室和矿调度室双重调度管理功能。经过姚桥煤矿井下的实际应用取得了较好经济效益和社会效益。 煤矿应急系统论文:建立煤矿事故应急救援系统的分析研究 摘 要:随着世界生产安全不断重视,尤其是对生产一线的工作者生命安全的不断重视并且国家安全生产政策的不断提出,但事故发生不断并且高频,面对突然煤矿事故尤其是大型事故,怎样有效的处理紧急问题至关重要。本文主要建立煤矿事故应急系统,通过各种软件建立效果分析,并且构建该系统框架图,该系统的建立为煤矿事故救援提供了最优处理方案。 关键词:煤矿;事故;比较;系统 1 建立煤矿事故应急救援系统的意义 加强对煤矿事故应急救援工作的领导,保证事故应急响应及时、抢救迅速有效,提高应急预案的启动速度、执行效率以及执行的准确程度,提高管理的现代化、智能化、系统化水平,尽最大可能减少和降低事故发生时所造成的人身伤害和财产损失,建立一套煤矿事故应急救援预案管理信息系统具有十分重要的意义。为了贯彻执行国务院《关于加强安全生产工作的决定》、《中华人民共和国安全生产法》、《煤矿安全生产条例》等法律法规。一方面,自我国煤炭资源得到很好地发展,矿井年生产力的不断提高,相应人员的配备比以前更多,尤其在社会高速发展经济的社会背景下,提高矿井各项工作效率也是至关重要;另一方面,在一旦发生重特大安全事故时,事故应急信息系统能提供完善的应急救援程序,促进煤矿重特大事故的防范工作,提高煤矿有效应对各种突发事件的能力,能做到处变不惊加强各部门的联动与配合,充分调动生产单位应急救援的各种资源,临危不惧,从而使救援工作有条不紊地开展,损失降到最低。 2 建立煤矿事故应急救援系统存在的问题 建立煤矿事故应急救援系统,不但要投入大量的人力、物力和财力,还需要配备多学科人才,包括矿产资源学、采矿学、应用化学、地质学、岩土工程学、环境学、材料学、工程力学、安全科学、计算机、流体力学、管理学、系统学等;另外,煤矿事故应急救援系统是一门集采矿学与现代管理技术系统的交叉学科,需要大批的复合型人才,但是在煤矿开采领域,这样的人才是很稀缺的,随着国发〔2010〕30文件的,安全生产,但煤矿事故在我国高发,保护劳动者生命安全很有必要建立煤矿事故应急救援系统。 3 建立煤矿事故应急救援系统的步骤 建立煤矿事故应急救援系统的主要功能是加强对煤矿事故救援的领导,保证事故应急响应及时、抢救迅速有效,提高应急启动速度、执行效率以及执行的准确程度,提高管理的现代化、智能化、系统化水平,尽最大可能减少和降低事故发生时所造成的人身伤害和财产损失。 3.1 收集整理数据、网络设计 在建立煤矿事故应急救援系统之前,就要对该煤矿的人员信息(年龄、工作经验、应变能力和专业研究深度等)、地理位置、交通要道、设备、本地管理协调机构等信息的综合评价和掌握。这些数据对后面本矿建立煤矿事故应急救援系统有着很重要的意义。 实现组织、成员及其职责的管理,实现用户管理,完善的用户管理机制,可以对用户设定密码安全认证与操作权限,拥有相关权限的人员才可以进入系统,高级别的用户可以抢夺低级别的用户的控制权,确保控制唯一性;拥有权限的用户可以方便地对系统配置进行查询和修改,并进行系统维护工作。可进行系统设置、数据整理、备份、恢复等功能。调查本矿所有机构设置,对于管理职能重叠、人员配备不足、人员分管工作不明进行整顿,综合建立煤矿事故应急救援系统。 3.2 建立数据库、录入数据 数据库的选择对煤矿事故应急救援系统的建立有很大的影响。现在一般可以应用Excel、Access、Microsoft office Infopath、Visual Basic、Visual C++、Visual J++、Visual InterDev、Visual SourceSafe 、FoxPro等软件开发数据库,Excel、Access、Microsoft office Infopath 软件建立数据库前期工作量少,所建数据库直观明确,但是随着数据的膨胀,后面查询会带来工作量增加。考虑到软件普遍、易操作、效率高、快速等特点,采用Visual FoxPro 建立煤矿事故应急救援系统整体性强、层次分明、较高的处理速度、利于后面的开发。 该系统基础信息管理模块用于危险源数据库、法律法规数据库、典型事故案例数据库、应急救援器材设备数据库及其他应急救援数据库的数据输入、编辑和输出。 数据库的设计决定着该系统的性能的高低甚至成败,所以在设计数据库时,按照事故类型进行数据库设计,事故类型分为瓦斯、地质水文、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出和通风安全,分类的优势在于事故发生时,按照事故类型进行数据查询,找到处理事故的最佳人员配置和管理结果,把事故的生命和经济损失减到最低。 3.3 数据查询及事故汇报子系统的嵌入 该数据库主要是通过该矿的具体情况(地理位置、交通条件、本矿地质条件等因素)建立的,通过矿上事故处理各领域专家综合考虑然后建立的事故应急救援处理方案,在进行事故类别查询,得到最优事故处理方案。例如,当本矿出现水淹井事故,在该系统查询栏里面输入地质水文,系统查询处理水害事故的最优方案,查询结果里面出现处理水害专家,也及相应的人员、设备配备,还有先前该类事故经验和教训。同时还有出现事故汇报流程,做到事情紧急情况下,有条不紊的运行。 4 结束语 煤矿事故应急救援系统是随着经济增长特别是对以人为本的理念深入人心,有关法律法规和经济体制的不断健全的结果,是一个经济、安全生产的综合项目的研究。同时这个也是一个不断更新的动态项目,将随着新技术、新理念、新型经济的发展而不断进步,为安全生产提供了一个崭新的、高效的、更深层次的稳定系统。但同时也要注意该系统为事故发生提供了很优化的救援方案,与实际发生事故时,系统内部各块能否真正得到顺利,还要定期进行实际演练,各单位达到最佳磨合状况。 煤矿应急系统论文:地理信息系统在煤矿灾害应急救援中的应用浅析 摘要:在煤矿灾害发生过程中,根据地理信息系统的特点及优势,将其应用于应急救援中,可以极大地提高救援效率,最大限度的降低人员、财产的损失。 关键词:煤矿灾害 应急救援系统 地理信息系统 一、引言 随着煤矿开采深度的加深,地质条件也将会愈加的复杂,各种事故会严重威胁着矿工的生命安全和煤炭生产的正常进行。通过建立生产安全事故应急救援预案,可以控制矿山发展并尽可能排除事故及矿井灾害,保护现场人员及场外人员的安全,将矿井灾害对人员、财产造成的损失降低到最小程度。 地理信息系统(GIS)是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析。GIS技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起,从而使大量抽象、枯燥的数据变得生动、直观和易于理解,提高工作效率和管理工作的科学性和准确性。 二、地理信息系统的特点及优势 地理信息系统是以地理空间和动态的地理信息为地理研究和地理决策服务的信息系统,已被广泛用于资源管理、城市规划、应急救援等各个领域。地理信息系统的主要特点和优势有: 1、标准的信息存储、查询功能。GIS可以将各种不同的数据转化成利于计算机存储的内部格式。GIS不但包括各种要素分布的空间位置,也包括其实体特征的属性数据,同时还有明显的时序特征,而且空间数据和属性数据之间是一种密切的对应关系,空间信息和属性信息形成一个有机的整体。通过检索空间数据可查询相应属性信息;通过检索属性数据也可以查询相应的空间信息。避免了图形与相应的属性数据分离的现象,给企业资源的全面管理带来了极大的方便。从图形学的角度来看,GIS实质上是一种便于计算机处理和网络传输的数字化地图或图纸,可以方便地对空间数据进行输入、编辑、显示、查询、空间分析和输出打印,也可以利用三维动态仿真技术对各种要素实现仿真模拟,构造一个符合实际的模拟空间,展现各种地物之间复杂的时空关系。 2、便捷的的数据管理功能。一些数据库和应用系统公司,如Oracle,Microsoft和SAS等,已扩展了其产品容纳空间数据管理功能。另一方面,许多GIS软件也包含空间数据库引擎数据模型,借助这一模型可将空间数据加入到关系数据库管理系统中。这样使得大规模的GIS系统与空间数据技术一体化成为可能,便于各种系统的集成和信息共享。 3、优秀的空间分析功能。空间分析是地理信息系统最主要的特色。GIS系统可以利用其空间数据库和属性数据库,结合高效的算法进行空间分析。如对距离某一事故地点一定范围内各种空间要素的搜索,并对相关信息进行统计分析,为事故处理提供所需要的信息和应急预案等。这种空间分析的功能是其他信息管理系统无法实现的。 三、煤矿灾害应急救援地理信息系统模块功能设计 根据系统需求分析和开发目标,煤矿灾害应急救援系统应主要包括以下几个模块: 1、信息管理模块。该模块主要由矿井相关的各种基础信息数据库和地物属性分布组成。基础信息包括矿井基本情况数据库、井下主要设备信息数据库、安全设备数据库、地质条件数据库、主要灾害信息数据库以及实时的采掘工作面分布等。它具有实时维护、更新和管理煤矿基础信息所需的基本功能。? 2、应急预案模块。主要包括矿井灾害应急预案、应急救援队伍、救灾设备数据库、救灾专家数据库以及国家级矿山救援基地分布等内容。在矿井灾害应急预案中可以查询到通用的应急救援预案,如国家局制定的矿山重特大生产安全事故应急预案,也可以查询到针对本矿井实际的自行制定的应急预案内容。它具有维护和管理整个矿井灾害应急救援的基本功能。 3、灾害处理模块。囊括了矿井灾害从预测预报到控制处理的一般方法,主要包括矿井灾害预测方法、矿井灾害控制方法、矿井灾害处理方法。同时还提供了矿升灾害案例库这一功能,方便查找相关的矿井灾害案例,以期达到学习借鉴的目的。 4、法律法规模块。此模块提供了矿井生产适用的各项法律法规和部门规章制度,包括国家级及省级煤矿安全规程。能够按照目录、索引和关键字进行查询、打印,同时预留了扩展接口,用户可以随实际变化增减法律法规条文,有效地减少了检索规章制度文件的时间,为领导者做出正确的决策提供法律依据。 四、煤矿灾害应急救援地理信息系统的实现与应用 矿井灾害救援制约因素多、情况复杂多变,与其他行业的抢险救灾工作相比,具备更强的技术性、时效性和更大的危险性,要求反应迅速、判断准确、应变及时、措施有力,一旦事故发生,需要多支救援队伍密切配合、集中指挥展开救援工作。 建立矿井应急救援系统的目的:一是发生事故后控制危险源,避免事故扩大,在可能的情况下予以消除;二是尽可能减少事故所造成的人员和财产损失。因此,矿井灾害应急救援系统不仅要包括危险源空间布局、矿井环境状况、关键设施状况、应急救援力量等实体空间,而且还应涉及社会经济领域的非实体因素,如人员分布、财产分布等。?矿井应急救援作为一个动态运行的过程,其复杂的灾害生成机制需要强有力的信息分析工具的支持。地理信息系统是解决这一问题的有力工具。 本系统主要利用GIS开发软件,将煤矿生产工作范围内的电子地图、属性数据以及统计数据相结合,构成地理信息系统平台,通过此平台,实现生产工作范围内井下巷道、采掘工作面和各种机械、安全设备数据及其他数据的全面整合,达到数据统一管理和资源共享。同时在此基础上提供灾害预测、控制和应对方案,提高管理工作的科学性、规范性,以及灾害处理工作的及时性、准确性。 五、结束语 该系统可以实现对矿井基本情况、主要灾害信息、危险源分布及救灾力量等信息的查询、图形编辑、属性更新,确定特定灾害的影响范围,大致预测灾害损失。在灾害应急响应与快速救援指挥中显示最佳避灾路线,调度与管理抗灾力量,对应急预案数据库进行决策支持和数据更新,从而方便生产单位在灾害发生时及时启动相应的应急预案,辅助领导全面掌握灾情并进行救灾指挥决策,将灾害损失降到最低限度。 煤矿应急系统论文:煤矿应急通信保障系统的研究与应用 摘 要 由于科技的发展和国家的重视,煤矿事故的发生率在近几年来已经有所下降。然而由于煤矿工作的环境复杂,目前我国仍然无法避免煤矿事故的发生。所以,事故发生后的应急通信保障和人员救助成了国家的关注重点。由于煤矿应急通信保障系统对于挽救旷工生命工作有着重要的影响,本文通过了解煤矿应急通信保障系统的研究现状和存在的问题,提出了煤矿应急通信保障系统未来的研究方向的同时,也对煤矿应急通信保障系统的未来应用做出了概括。 关键词 煤矿事故;煤矿应急通信保障系统;研究 煤炭的开采是我国重要能源的主要来源,但是煤矿事故的发生使得人民的生命财产受到了威胁。煤矿应急通信保障系统为事故救援提供了有力的技术支持,也对安抚被困人员情绪起到了巨大的作用。然而该通信保障系统受困于现代技术的发展,仍然存在着诸多不足,给煤矿事故的救援带来了一定困难。 1 煤矿应急通信保障系统的研究现状 当一场煤矿事故发生后,井下通信的中断会导致救援部队无法确定井下情况,因此无法完成制定人员救援的措施,严重影响了救援时间。而目前的煤矿应急通信保障系统为了适应井下的复杂环境,存在着设备小、布设快速、可移动、简单操作等优点,使得井下的通信系统灵活性较高。 目前矿井的主要通信方式有中频感应通信、VHF泄漏通信、矿井蜂窝无线通信以及短距离无线通信网络等。矿井应急通信保障系统属于有线和无线技术为一体的信息设备,需要建立有线、无线相结合的通信保障系统。目前我国煤矿应急通信保障系统的主要功能是:在事故发生后,通信设备可以保证井下人员与救援人员的联络,使得救援人员可以根据通信数据对受困人员进行定位,采取相应的救援措施。因此有线技术和无线技术的发展对于煤矿应急通信保障系统的发展有着重要的意义[1]。 2 煤矿应急通信保障系统的存在问题与研究方向 1)煤矿应急通信保障系统的存在问题。 一方面就目前的煤矿应急通信的几种主要通信方式来说,其中的中频感应通信利用专用的感应线和无线电波传输信息,其系统的稳定性较差。而VHF泄漏通信系统利用无线电辐射泄漏原理实现通信,但是有布线的局限性且费用较高。矿井蜂窝式无线通信系统虽然在救援时较为可靠,但是其初期规划较麻烦,并且设备较为昂贵。短距离无线通信系统是利用现在的WIFI网络技术的通信系统,支持多媒体的通信,且拥有成本较低、部署灵活等特点。但是由于目前该技术发展的较晚,所以还没有被广泛的应用。另一方面,我国的煤矿应急通信保障系统的应急求救信息处理的自动化程度较低,求救信息的处理仍然以人对计算机的使用为主。即使安装了应急自动化报警装置,也由于信息系统的通信平台功能缺乏而无法实现信息的共享,无法使应急通信系统及时发挥其作用。再者,由于井下事故发生的比较突然,人员受困的地点往往有多处,在进行一个地点人员救援时,如果不能及时同步的将救援消息传达,可能导致其他地点的人员伤亡。但是由于目前的井下作业员的通信设备有限,通信同步的问题仍然没有得到解决。最后,目前在事故发生后被困人员的数量统计仍然是以现场调查的方法为主,根本无法让全部矿工的安全得到保障。 2)煤矿应急通信保障系统的研究方向。 基于煤矿应急通信保障系统的研究现状和存在问题,可以对煤矿应急通信保障系统的研究方向做一个大致的总结。一是大力发展煤矿应急信息系统的有线无线技术,降低煤矿通信系统的建设成本,保证先进技术在全国多处矿井的普及。二是建立多个煤矿应急信息系统,防止某处煤矿应急信息系统失灵的状况发生。三是利用现代信息技术创立一个集求救、通信、指挥、调度为一体的信息系统,通过高度智能化的系统提高救援的效率。四是通过增设扩音设备或增添多处的通讯线路和设备,保证矿下每处位置都能及时收听到救援的相关信息。五是完善煤矿应急通信系统,增添矿下监控的系统环节,可以实时的掌握井下人员的数量及分布等情况。总之,完善煤矿应急通信系统,不断的确立煤矿应急通信保障系统新的研究方向,是保证我国人民生命财产安全任重而道远的的任务[2]。 3 煤矿应急通信保障系统的未来应用 随着科技的发展,煤矿应急通信保障系统也会越加完善,在煤矿事故的应用上也会实现更多的功能。监控系统的完善首先可以使煤矿应急通信保障系统在事故发生前掌握矿下人员的位置信息及人数和活动情况。而在矿难发生时高智能化的系统可以通过对求救信号的捕捉,及时做出应急措施,通过广播等通讯措施对矿下其他区域人员做出疏散警告,防止更多人员受困。同时高智能化的系统将求救信号通过网络共享给救援部队,并将之前掌握的人员数据提交给赶来救援的队伍,便于救援部队及时部署救援计划。在救援部队赶到后就可以利用煤矿应急通信保障系统的多途径的通信设备联络到每一个井下的受困人员,掌握井下的基本情况。在执行救援措施时又可以通过这些有线和无线的通信设备对其他等待救援的人员做出安排。如此,通过煤矿应急通信保障系统的不断研究和完善,可以给煤矿救援提供更大的贡献,完成煤矿应急通信保障系统的使命[3]。 4 结论 煤矿应急通信保障系统的研究是完善其应用效果的重要方法。只有做好对煤矿应急通信保障系统现状的了解,掌握其存在的问题,才能确定煤矿应急通信保障系统的研究方向,完成对其各方面的研究。总之,做好煤矿应急通信保障系统的研究,才能提高煤矿应急通信保障系统的应用效果,为保障我国人民的生命财产安全做出一份贡献。 煤矿应急系统论文:基于GIS的煤矿事故应急救援信息管理系统开发与应用 [摘 要] 煤矿井下救援工作因为其特殊的行业特点和自身特色,目前已有的其他部门、行业、以及其他国家的救援系统无法直接应用。本文根据对象分析法, 结合了GIS信息化技术对煤矿井下区域性救援进行了分析,认为分析井下区域性救援系统信息化设计的关键在于对煤矿井下GIS救援的表达,应用数据分析技术,最后GIS救援系统数据模型,利用煤炭井下区域性救援及分布联系建立了井下信息可视化系统。 [关键词] GIS; 煤矿; 事故应急救援; 信息管理系统 1 GIS技术应用在煤矿领域的意义 随着电子技术和无线通信技术的高速发展,软/硬件开发工具的不断更新,GIS 技术获得了飞速发展。从最早的单点定位和相对定位,发展到现在的差分定位和广域差分定位;从原先的数据后处理到现在的实时数据处理;从单 GIS 接收机时展到现在的多星座 GNSS 接收机时代。另外,GIS 技术在民用领域的发展更加快速,如汽车导航,大坝、桥梁、高层建筑变形救援,灾害救援及各种工程施工中的定位服务。如今,GIS产业已发展为一项全球化、规模化和大众化产业,因此,大力开展对 GIS 应用技术的研究,对经济建设和军事建设具有十分重要的战略意义。 从上世纪 90 年代 GIS 产品引进我国后经过 20 年的研究和发展,我国卫星导航产业取得了长足的进步,从 2005 到 2010 年上半年就创造了超过 1000 亿元的产值。近年来,卫星导航产业的迅猛发展受到我国高度的重视,在国家 “十二五”规划中,卫星导航被列入重点发展的战略性新兴产业之一,国家将在政策、法规、资金上大力支撑发展有自主知识产权的卫星导航技术,而这些政策上的优势将为卫星导航产业发展创造巨大的空间,也成为促进中国卫星导航产业跨越式发展的主要动力。 GIS 接收机是 GIS 系统的重要组成部分,是用户实现定位、测速和授时功能的核心部分。GIS 信号救援作为接收机内基带信号处理的第一个环节,是跟踪、导航电文提取和定位解算等后续处理过程的基础和前提。GIS 接收机的一些重要性能指标与救援算法的性能有关,如 TTFF 和接收机的灵敏度。因此研究性能优越的救援处理技术对于开发高性能 GIS 接收机具有十分重要的意义,本课题正是基于此展开对煤矿区域 GIS 信号救援信息管理系统中的设计与研究。 2 GIS技术在煤矿事故应急救援信息管理系统中的应用 在智能化救援模式下利用GIS救援系统技术和双缓存技术可建立救援系统实用模型。 2.1 几何数据模型设计 简单来说,系统工作原理就是通过开关进入每个手机分配一个IP地址,并存储在GIS中的数据,在管理软件中自动注册到的无线信号覆盖区域。在GIS救援系统系统中的煤,不仅要生产数据管理的固有特性,分布的各种数据整理清楚之间的层次关系。因此,生产管理系统模型包括两个属性信息,还包括空间格局信息。根据前面的介绍我们知道,由于GIS救援系统技术系统中各地物设备都是根据点、线、面的几何集合构成,对象较为复杂,因此有必要对复杂地物类的属性特征和几何特征作出详细的分类与定义。通常我们都可以将具备集合特征的数据分类为层次数据与几何数据。层次数据可以带有属性,是把各采集到的图形按照各自的特征、需求归类分层,最终得到的结果,同时也是属性与图形的关键结合点。几何数据则是对地物形状大小、空间位置及其拓扑关系进行描述表达的基础数据。 2.2 属性数据模型设计 GIS救援系统信息属性同图形信息关系极其密切。实体对象与图层信息都拥有单向的属性数据。这里首先介绍属性数据与客观数据间的联系。基本属性数据一般可以分成公共属性、独享属性、共名或共值属性、可否传播属性、传值属性和传名属性,共计八种类型。本文简要概括了煤炭管理系统中属性特征模型的逻辑结构,因为各数据间存在着各式各样的映射关系,如需要提取某种设备状态信息的时候,我们可以进行分层查找,并根据确定的地理位置,最终获得该的属性信息与图形信息,一举找到和该相关的所有信息,很好地满足了GIS救援系统技术系统的快捷性和简便性。注册后的手持机即可正常通话,并将其调制打包后通过矿用网络交换机送到地面管理主机,呼叫目标手持机接收信号后经过振铃提示并调制成语音给与持机者,完成一次多媒体通话。 2.3 系统交互组件设计 所谓的业务交互的组件,即能够维护和更新信息查询的功能组件,该组件可根据生产设施,设备和管理的运行时间,和其他类型的财产及时的警告信息,设备信息的变化可以更新和维护数据。相关参数,业务交互组件还具有一个设置管理系统GIS维护系统,权限管理和维护功能。缓存管理模块可以用于存储服务器访问的地理空间数据检索,空间数据缓存在客户端,消除和更新缓存数据。在使用矢量栅格混合地图服务,空间数据环境的严格划分,并实施管理层,并用矢量网格划分方式存储数据,这是因为空间数据格式存储在系统端口缓存的关键作用。高速缓存管理模块可以结合地图显示模块,用户操作人员应在第一时间的要求,经过筛选的几何形状,端口缓存的属性数据,筛选有效的数据提供给管理员。 2.4 服务器端口设计 GIS技术下的煤矿安全生产管理系统,不但和桌面应用程序结合应用功能特性极强,而且拥有易传播、传播范围广泛、交互性强且反应敏捷等优点,同时优化了Web程序交互能力差的功能,通过信息索引客户端,可以获取地图、报表、属性等数据的相应索引号,然后进行请求、缓存操作等。比如在安全操作触及到与原显示区相关范围内时,缓存中已存数据即刻可以提取使用,使用同时还可以把下次要用的数据一并存储。因此,我们可以有效地克服系统运行的缺陷显示速度太慢。在服务器端建立一个缓冲区,大的存储数据,提高运作效率,增强服务器GIS性能。 2.5 GIS应急救援的构成与优化 在解决GIS问题的过程中应用GIS应急救援技术的主要步骤包括:根据GIS的问题组织学习样本,根据样本来构造与训练GIS应急救援,进行GIS应急救援测试。本节将使用上述算法的改进,GIS计算机系统的煤矿救援的研究和分析。具有较大的离散性的样本数据,并进入了GIS的监测数据也有较大的离散性。基于网络将函数作为传递函数,输出范围为0-1,归一化的数据。通过仿真试验,运用MATLAB软件、GIS监视器来确定隐层节点数和获得优秀的GIS。设定允许误差限度,用改进型的GIS应急救援算来研究三层GIS应急救援结构和学习样本的网络节点数、算法和结构对学习速度的影响,最终达到优化效果。在一些煤矿工程质量观中的不安全因素在中国计算机技术的应用,是在通风救援系统的远程检测,很好的解决这些问题,它不仅有很好的工程操作,校准程序使用的测试数据,对采矿作业质量指导;也可以事故风险预测,采取一系列预先采取措施,为施工安全管理提供信息,事故率降低到最低限度,确保煤矿安全生产的稳定性。 2.6 GIS应急救援的诊断结果测试 建立良好的预测一直是GIS救援与数据的研究,以及是否与经验值的协议;在采用一套新的数据测试,是否符合照顾的规范化;另一组样本数据测试GIS救援,验证其有效性的奇怪的数据处理。如果诊断实验或输出误差很小,满足规范的要求,然后显示GIS显示器可以正确的执行,与实际的可用性。煤炭领域的人员和并发,结合相关的要求,提出了利用煤的综合质量作为衡量指标,采用改进算法训练GIS煤炭铁路计算机救援系统进行救援和基于综合判断仿真。 3 应用效果 3.1 实现导线点的计算、绘图、制表一体化 救援系统自动化技术在煤矿,除了三维形状的模拟,它还可以根据救援数据,坐标,导线点的高程和自主计算的实现,计算快速准确,并可直接对高自动标记的屋顶,并将标记存储在GIS中的数据,避免人体必需的转录错误。最后结果表的输出线,表格的格式规范,信息的完整性,并可以直接打印导线点的计算、绘图、制表一体化。 3.2 实现图形数据和数据线救援的有效管理 分段地图管理不仅简单快速,而且通过数据更新维护,形成线名称检索目录和管理方法,煤矿综合自动化救援,大大提高了工作效率。 3.3 自动救援 通过原始数据的输入,可以有效地反映电力系统的真实状态,它模拟了煤矿救援系统的整个过程,在建模计算每个节点的相对位置,在实际的结构和关系,并在基础和方向的道路上标记线,绘制简单的固定环境的轮廓,提高了煤矿综合自动化救援的工作效率。 3.4 可视化界面 系统的可视化界面,可操作性强,救援人员没有特殊的学习或培训,操作很简单。 4 结语 GIS技术作为一种煤矿事故应急救援的新方法,以新的救援方式应用在中国煤炭安全生产中,智能化救援应用接口远程计算机服务技术为基础的视频救援,救援对煤炭救援三维可视化的每个阶段的实施,了解各个节点在现实环境救援中的相对位置和相互关系,它有利于我的中国煤炭行业的技术经济效益,也将为煤炭安全生产做一个很好的借鉴和指导意义。 煤矿应急系统论文:WIFI技术下的煤矿井下应急救援无线通信系统设计分析 【摘要】煤炭安全生产中,基于WIFI无线网络通信技术使其必备安全装备,在一定程度上填补了我国无线网络发展的空白。基于WIFI网络系统将新技术提供给煤矿应急救援工作,有助于灾后紧急救援工作顺利进行,对伤亡人员的减少具有重要意义。基于WIFI技术可靠而先进,同时具备综合性功能,具有鲜明特色,而且在煤矿市场上竞争能力非常强。本文就对其系统的设计进行研究。 【关键词】WiFi技术;煤矿井下应急救援;无线通信系统 一、引言 一直以来,国内煤矿井下应急救援技术的发展速度非常快,一旦煤矿法发生意外事故,必须全部切断井下煤矿电力供应,无法正常使用煤矿个通讯设备,以对二次事故的发生进行避免。此外,煤矿灾害区环境和条件具有一定的复杂性和恶劣性,因此也就导致在事故发生时,救护队员不能技术和地面救灾指挥部、井下救护基地,取得及时有效的联系,无法对煤矿事故现场情况有一个具体的了解,也就对救援指挥工作造成影响。 二、煤矿井下应急救援灾害事故分析 在煤矿安全生产工作中,应急救援煤矿灾害事故是其重要组成部分。在发生事故后,紧急救援就成为一项降低损失、减少事故伤亡人数的重要举措。我国煤矿安全生产监管局所提供的资料显示,2010年山西王家岭煤矿透水事故中,救援人员进行长达10个小时的抢救,获救100多名煤矿工作人员。2009年山西屯兰煤矿瓦斯爆炸,因为抢救及时,所以多人获救。我国煤矿安全监察局在近些年将煤矿井下应急救援提上关键议事日程,并先后建立了安全生产应急救援办公室、矿山救援指挥部、煤矿事故急救基地、煤矿医疗急救中心以及煤矿急救研究所等煤矿应急救援与安全生产研究和执行体系。 在发生煤矿灾害事故后,救援人员一定要深入井下,并且直面矿井中危险环境,尤其是矿井中环境比较模糊的状况下,这就更加剧了救护工作人员的工作,严重威胁着救护者的生命及安全。因此,为提高煤矿救护者生命安全性,避免发生救护工作者伤亡事故,在具体救护工作中,让救护工作人员更加便捷的获取煤矿灾害环境及其个体体征参数等非常有必要,能够帮助救护队员与地面指挥人员采取针对性救护措施,保证安全救援工作顺利进行。 总之,我国煤矿紧急救援工作依旧存在通信信息不畅及救援设备落后等问题,无法与煤矿整体救援需要相适应。现代化信息技术的广泛应用,同样是改善与加强煤矿安全的有效措施。因此,煤矿信息化技术的推广与应用,煤矿应急救援安全检测与通讯指挥系统的研发刻不容缓。无线通信技术一方面直接关系着我国煤矿健康发展,另一方面也是我国和谐社会得以构建的保障与前提。 三、WiFi技术下的煤矿井下应急救援无线通信系统设计 所谓WiFi,其实就是一种现代化短距离无线网络传输技术,可以在一定范围内接入互联网的无线电信号,也属于一种无线相容认证。WiFi其实是由WECA(无线以太网相容联盟)宣传的业界术语。在迅猛发展的无线通信技术中,尤其是相继出现的IEEE802,11g,IEEE802.11A等标准,WiFi逐渐成为IEEE802.11标准系统称谓。其应急救援无线通信系统的主要组成部分,也就是其无线通信信道,通过计算机上的WIFI链路中心节点FFD1,就可以把救援人员的控制命令进行发送,直接发送到小车上的RFD采集终端。借助于WIFI技术的自组网功能,其新投放的节点会在其2个节点通信距离大于通信范围之后,直接在WIFI网络中加入,并成为其中间路由节点,通常对其通信链路产生延伸作用,对其正常运行提供有效保证。之后会继续将一些其他节点进行投放,在对其链路进行建立过程中,其救援前端的各种参数也会通过采集终端进行传送,救援中心就可以依照这些参数,对其具体的救援工作进行合理的安排。 (一)煤矿急救通信结构 在煤矿井下发生灾害的时候,就需要立即将井下电力供应全部切断,其灾害现场环境具有一定的复杂性,所以,就结构而言,救援通信系统的构建主要包括井下指挥中心、无线救援通信系统以及地面指挥中心3部分。具体救援系统结构见图1,个人终端、井下指挥中心与中继台共同组成煤矿井下无线救援通信系统。就无线网络通信技术而言,煤矿急救通信结构属于无线与有线通信共同结合的紧急救援系统。因为煤矿井下有着非常特殊的巷道结构,在具有局限性空间中进行无线信号的传输,所传输的距离接近地面。所以在进行个人终端设计时,通过功放模块的增加来加大无线网络传输距离。此外,在井下指挥中心与个人终端间,依照现场需要,添置中继台。 (二)井下个人终端设计 在煤矿井下,语音模块、环境参数采集模块、图像采集模块、液晶显示模块、WiFi模块、键盘输入模块、MCU处理模块以及无线功放模块等共同组成个人终端硬件。而且在国际国内市场中图像采集模块、语音模块、液晶显示模块以及键盘输入模块等都部件都比较成熟,无需独立性研究与开发;我院已研发出环境参数采集模块,而且在设计时,不必对MCU进行单独性使用。 WIFi模块以串口方式对煤矿井下环境采集参数信息进行读取,采用G-SPI,即SPI方式与凸显采集、语音模块进行通信。采用GPIO中的IO接口与液晶显示模块、键盘输入模块进行连接,采用RX、TX管脚与无线功放模块进行连接。具体设计图如图2所示。 (三)中继台设计 在井下指挥中心与个人终端之间进行中继通道的构建是中继台的主要作用,使其通信距离得以延长,中继台通过双WIFI芯片,定向天线与双功放方案,通过定向天线能够使其通信距离得以延长。具体中继台设计图如图3所示。 (四)监测监控系统设计 煤矿井下所采用的传感器,例如CH4、O2、温度以及CO等,其目前所采用的全部都是频率信号输出,通常是在200~1000Hz,其系统均需要先把各种传感器全部都接入到监控分站,随后通过监控分站向地面中心站进行传送,其不但会对设备成本进行增加,同时在其数据传输过程中,如果距离超过2KM,就会受到电磁干扰,增加系统的不稳定因素。所以说在其传感器之中加上WIFI模块,将之中的数据在WIFI网络中进行接入,这样其数据就可以采用WIFI的形式进行发送,同时也能够通过光纤环网进行发送。 (五)移动数字视频设计 目前在煤矿井下其监控系统即为在特定位置所安装的摄像仪,那么针对这一情况,如果是采用WIFI方式则可以对其有效性进行切实提高。比如说胶带巡检摄像仪的应用,就必须要借助于移动视频视频进行实现。其视频图像传输无线化对传统同轴电缆、光纤图像监视受限制等等进行了突破,其灵活性以及便利性更高。其中WIFI宽带最高能够达到300Mbit/s,其在高码流、高宽带以及高画质的音视频中非常适用,同时还具有超强的抗干扰和抗衰落能力,其可以对视频传输链路进行有效满足。 四、结语 在WIFI技术的煤矿井下应急救援无线通信系统中,采用此设计方案,能够保证通信距离在5KM。而且此系统在目前依旧处于安标送审状态。基于WIFI技术可用于各类型的煤矿井下灾害救援工作。研究与开发煤矿安全监控始终受到国家鼓励与支持,我国煤矿安全生产标准与规程中明确提出煤矿一定要有充足安全装备。所以,基于WIFI技术必会得到政府的鼓励与支持。 煤矿应急系统论文:煤矿井下语音应急广播系统的设计与实现 摘要:根据煤矿救灾应急的实际需要,提出了一种新型井下语音应急广播系统的设计方案,详细介绍该系统的设计原理、结构、主要功能和软硬件设计,重点阐述了系统发送端与接收端两个子系统实现的关键技术。运行结果表明,该系统稳定、可靠,音频播放流畅,能够满足矿井现场的实际需要。 关键词:煤矿;矿井安全;数字广播系统;网络广播;工业以太网 随着能源需求的不断增大,国家增加了煤炭的开采量;与此同时,煤矿事故突发概率也随之增加。煤矿井下多发水、火、瓦斯、冲击地压等突发事故,危害性大,易造成人员伤害和财产损失。其中, 一些煤矿的井下通信设备的不完善是影响事故营救的主要因素。通常,当井下发生重大事故时,需要相关人员进行紧急撤离,显然这时候需要在第一时间通报到井下全部人员;而现有的调度电话往往很难做到这一点,因而会造成部分需要撤离人员收不到应急通知,延误救灾脱险的时机,或是因为得不到正确的撤离、避险的指挥引导而发生意外。为确保矿井突发灾害情况下,井下人员在第一时间内实现撤离,从而最大限度降低人员和财税损失,研发一套适用于现场实际情况,实用、便捷的煤矿井下语音应急广播系统成为了十分紧迫的任务。在本系统中,通过广播发送端和接受端,利用井下工业以太网作为传播介质,实现了井下语音广播终端实现了双工音频服务;系统以标准IP 包的形式传送音频数据,可以较好地利用以太网解决语音信号远距离传输难题,并在此基础上实现了广播和双向通话功能。 1 系统设计原理与目标 由于煤矿井下环境潮湿,噪音较大;同时,区域分布广,环境安全要求特殊,传统的广播技术难以满足矿井要求。因此,煤矿井下语音应急扩播系统基于数字IP网络广播系统的设计原理进行构建与设计[1-2]。数字IP网络广播系统,是基于 TCP/IP 协议的公共广播系统,采用 IP 局域网或 Internet 广域网作为数据传输平台。该系统具有以下特点:网络好,可实现Internet传输;音质好,系统支持音频码率8Kbps-320Kbps自适应,支持全部MP3格式文件的播放;稳定性好,系统支持TCP、IP、UDP网络协议,支持组播接收音频数据。 在数字IP网络广播系统中,是将经数字化的音频信号,在数字状态下进行压缩、编码、打包等处理。在本系统中,将模拟音频信号经过采集、量化、编码、压缩后形成的MP3格式的数字音频文件,以数据包形式按照自定义的MP3_Phone传输协议将音频文件通过工业以太网传送到井下语音广播终端,然后在广播终端进行D/A转换成还原成音频信号,经放大后驱动喇叭工作。 本系统的总体设计目标为: 1) 分区广播:可以同时对单点、多点或全部区域进行广播。 2) 全体广播:可以对所有终端进行广播。 3) 定时广播:可以按作息时间定制广播节目,定时播放。 4) 应急广播:拿起麦克风即可广播。 5) 宣传广播:可以播放背景音乐、领导讲话、语音宣传等。 2 系统设计方案 本系统基于TCP/IP、UDP协议,通过矿井的工业以太网在井上和井下之间传递数字音频数据,实现数字网络广播功能。系统主要由IP网络广播控制工控机、井下广播终端、井下广播音箱、光缆、电缆等组成。煤矿井下语音应急广播系统的整体结构如图1所示。同时,系统严格按照国家煤矿安全标准进行的安全技术设计,完全符合井下使用的设备防爆本安安全要求。 该系统采用C/S结构,煤矿井下语音应急广播系统的主要组成部分如下: 1)IP网络广播控制工控机,是本系统的核心,包含工控主机、基于ARM架构的语音采集终端、广播话筒、警告接口等。在工控机上上,安装自主开发的服务器软件,可以对各个广播终端实现应急广播、实时广播、宣传广播、定时广播、分区广播、双向对讲等功能实施管理与控制。通过语音采集终端对音频数据进行采集,对将传输到井下各广播终端的音频流数据,按照自定义的MP3_Phone传输协议进行数字音频数据的打包处理。 2)井下广播终端,主要包括矿用本安型广播通信主机和矿用本安型广播分站两部分,此两部分设备同样基于ARM架构进行设计。矿用本安型广播通信主机可安装至井下工作面、大巷、迎头等高危地区,对广播控制工控机发送来的音频信号进行解析处理、解码并播放,并可对井下的异常情况进行报警,还可通过广播终端实现双向对讲功能,将该区域异常情况向控制室实现即时汇报。矿用本安型广播分站可安装至井下工作面、大巷等高危区域沿线,对广播通信主机解析处理后的音频信号进行广播,还可通过广播分站进行紧急呼叫,可实现和控制室的双向对讲功能,将该区域情况即时汇报。 3 关键技术及实现 煤矿井下语音应急广播系统由3个子系统所组成,分别是广播发送端子系统、以太网传输子系统和广播接收端子系统[3]。其中,以太网传输子系统主要是指支持TCP/IP、UDP协议的矿井以太网网络。在此,传输子系统不作为系统研究的重点,重点讨论的是广播发送端子系统和广播接收端子系统两方面。广播发送端子系统主要负责语音数据的采集、压缩及实时发送,而广播接收端子系统则主要负责语音数据的接收、解压缩以及广播。 3.1 广播发送端子系统设计 广播发送端子系统主要由IP网络广播控制工控机和ARM语音采集终端构成,发送终端与接受终端的硬件与软件结构基本相似。其主要任务包括语音数据的采集与压缩,以及以利用UDP协议组播方式发送经压缩的语音数据。要实现实时语音组播的功能,就必须使上述的3个任务并发执行。为了实现此目的,在系统实现的过程中,需采用边采集、边压缩、边发送的并发执行方式。具体而言,一边通过ARM语音采集终端对下一个时间片的语音数据进行采集,形成N + 1块数据块;同时,广播控制工控机开始对上一个时间片的语音数据进行压缩,并把压缩后的数据,所形成N块数据块,以组播方式发送至矿井工业以太网上。在此,将每一个时间片采样的数据划分为一个数据块,则可以用图2来描述发送端子系统的工作流程。 3.2 接收端子系统设计 接受端的硬件CPU采用LuminaryMicro公司Cortex-M3内核的LM3S8962,内部集成10/100M以太网接口和SD/MMC读卡接口,语音的编码与解码芯片采用AMBE1000+CSP1027,MP3文件的解码采用VS1003芯片,接受端的软件架构采用国内RT-Thread开源的实时操作系统。与发送端子系统的工作任务相对应,接收端子系统并发处理过程中的工作任务同样包括3个任务,一是从以矿井太网络上接收数据,二是对接收得到的数据进行解压缩操作,最后是把已解压缩后的语音数据进行广播。其工作流程如下所述,每接收到一个数据包之后就拆包和解码,然后播放声音,从而形成一个完整的首尾相衔接流水式过程,实现多任务并发处理,可解决系统传输的间隙时间,避免播放过程中的卡音、停顿、卡死等现象的出现。接收端子系统的工作流程如图3所示。 3.3 MP3_Phone传输协议 在本系统中,通过Socket的数据传输方式,实现发送端和接收端之间的物理连接,基于UDP协议进行数据传输。Socket处于网络协议的传输层。Socket 传输具有以下的优点: 传输数据为字节级,传输数据可自定义;传输数据时间短,性能高;适合于客户端和服务器端之间的信息实时交互;可以加密,以提高数据传输的安全性。 为了合理、有序协调发送端和接收端的Socket传输,在系统中,自定义了MP3_Phone传输协议,用于传送音频数据块。该传输协议的格式如表1所示,其中,数据块第1至4个字节为数据块的帧头校验位;音频数据块为传输的音频数据;数据块第8005和8806个字节为数据块的帧尾校验位。 4 结束语 煤矿井下语音应急广播系统利用井下工业以太网作为传播介质,实现了发送端与井下广播终端长距离的双工音频服务和双向通话功能。系统在突发事故发生时,起到指引遇险的井下人员及时撤离避险的作用;同时,通过宣传广播、播放音乐的方式,在日常生产管理、舒缓井下人员情绪方面发挥了重要作用。工业现场应用表明:系统数据传输距离长、音频播放流畅、安全稳定性强。
小学音乐论文:谈小学音乐欣赏教学的路径分析 随着近年来我们国家对基础教育的重视,和教育改革的不断推进。音乐课程在小学阶段得到了较好的开展,也取得了显着的成效。音乐欣赏课作为小学音乐课教学体系中的重要组成部分,是培养学生音乐听觉艺术和乐感审美艺术的关键。基于此,笔者结合教学实践体会,就小学音乐欣赏教学问题作以下分析与探讨。 一、小学阶段开展音乐欣赏教学的意义 在小学生群体中开展音乐欣赏教学,既是实施素质教育的需要,也是新课标的内在要求。当然,其现实意义主要体现在以下几个方面: 首先,音乐欣赏有助于提高和促进学生的审美能力。音乐欣赏课具有最直接、最具体的审美教育价值。它以一定的音乐为审美对象,以参与欣赏活动的人为审美主体,形成一种独特的审美观,通过对音响的聆听实现对音乐美的感受和鉴赏。让学生积极参与欣赏,学生就能领悟到音乐的美妙,从而更好的学习音乐也能更好的提高审美意识,从而达到启迪智慧、陶冶情操、培养审美情趣的目的。 其次,音乐欣赏是了解和学习本民族音乐精华的现实要求。从小了解民族文化精髓,树立民族意识,激发孩子们的爱国热情,增强其民族自豪感,是小学阶段重要教育目标。而在小学阶段开展音乐教学,可以发挥音乐欣赏课程的优势,实现上述教育目标。 第三,音乐欣赏教学可以激发学生的无穷想象力。培养学生的想象力与创造力是小学阶段实施素质教育的重要教学目标。通过开展音乐欣赏教学,首先可以加深学生对音乐形象的想象。一首节奏感非常强的音乐,可以给人以明快、跳跃和震撼之感;一首节奏舒缓、曲调优美的抒情曲,可以给人美的享受,引发学生的丰富联想。欣赏同一首音乐作品,有人听后想象到大海,有人想象到小溪,有人想象到森林,有人想象到白云。可见,音乐欣赏在培养学生的想象力方面,具有其他课程不可替代的作用。 二、提高小学音乐欣赏教学效果的对策 1、教师必须深刻理解乐曲内涵掌握欣赏重点 音乐欣赏课教学想要取得成功,教师对教学内容的把握是关键。老师必须要对所欣赏的曲目内容要素、曲式结构非常清楚,事先进行反复聆听,分析记录,这是绝对不可少的案头工作。传统的欣赏教学总要以为每首乐曲都得从头至尾全部听完。但有效的欣赏并非完全如此。应该是完整聆听的基础上再撷取音乐当中有表现特色的段落,作重点的深入赏析。对部分有所理解之后,再回归整体,以认识部分在整体中的特征以及乐曲整体的面貌。 2、把握音乐主线 欣赏的主体是音乐,再美的音乐莫过于以其本身美妙的乐声来引人共鸣,言语的描述不能充分表现音乐的美。老师应该尽量少说,只作简要的提示,引导/:请记住我站域名/学生自主进行探索、想像,以音乐来教音乐。强调音乐情感的审美,音乐的进行过程实际上就是情感的展示与变化过程,要强调内心深处的体验,而不能仅仅停留再外化的层面上;强调音乐想象的个性体验,音乐的不确定性给予了音乐丰富的想像空间,要鼓励学生对所听音乐有独立的感受和见解。 3、强化欣赏,适当引导 一些老师在音乐欣赏教学中用讲故事或过多语言解释音乐,其本意是帮助学生学好地理解音乐,但这种做法使教学背离了音乐的主线,背离了欣赏教学的规律。音乐是音响的艺术,这就决定了在教学中应以听赏为主,必须把一定的时间留给学生听音乐,同时也要留给学生想象的空间,而相对有限的教学时间却在教师的语言表述中流失,留给学生的只是与音乐完全不同的记性的做法是不可取的,同时音乐的不确定性也决定了音乐绝不是用确定性很强的文字语言可以表述的。 4、以学科综合为教学手段 在音乐欣赏课实际教学过程中,单纯的让学生进行聆听很困难,我们需要借助其他的艺术表现形式,进行相互配合来完成教学任务。这也正是新课程标准所要求的。如我们在音乐欣赏课教学过程中可以借助话剧、舞蹈、歌剧等艺术形式,来帮助教师更好的完成音乐欣赏课的教学,同时让学生在知识的牵引中获得更大的收获,增强其学习音乐课的兴趣。 三、小学音乐欣赏教学中应注意的几个问题 1、避免过分强调专业性 要注意音乐欣赏教学的目的,避免狭隘地强调专业性。比如,很多教师习惯在欣赏教学时,先为乐曲划分详细的曲式结构图,目的是使小学生在学唱之前能够对歌曲的详细结构和特点有所了解,从而更好地欣赏歌曲,进而学唱歌曲。这种教学方法从教师主观来说是为了使学生对作品的理解更为透彻,但在客观上却给小学生带来了学习的困惑,因为对于他们而言,进行音乐欣赏的最佳方式是聆听,而不是从基本的音乐知识入手去了解它的专业结构。 2、避免以灌输为手段的音乐教学 在前文论述中,就教师的适时引导进行了阐述。在教学实践中,教师应注意避免灌输式的教学。这样会使学生处于被动接受的地位,对于音乐的欣赏,不是以自己聆听的感悟为主,而是以教师主观灌输的观点为主,在这种所谓的“欣赏”教学中,学生对于音乐的理解仅仅是教师主观理解的翻版,因此也就谈不上学生对音乐有何种的自我感悟。因此,教师如何把握好引导方式与度的问题,值得在实践中去进行探索。 3、注意加强对音乐本体的关注 在当前小学音乐欣赏课上,还存在一种现象,就是把音乐欣赏作为一种课外知识拓展的方式,对于音乐背后的人物故事、创作经历、背景等内容,教师不厌其烦地进行介绍,目的是要吸引小学生的好奇心与探知欲。可是,这种对于音乐背后故事的过多关注反而使得学生对于音乐本身失去了兴趣。因此,这实际是削弱了音乐本位,失去了音乐欣赏课本身所要达成的目标。 四、结束语 综上所述,音乐欣赏教学是小学音乐课程的重要组成部分,对于小学生智力的启迪,人格的塑造,想象力、创造力的培养等都有不可替代的独特作用。在实践中,应避免过分强调专业性,避免灌输式教学模式,通过加强对音乐本体的关注,深刻理解乐曲内涵掌握欣赏重点,强化欣赏,适当引导,提高教学效果。 小学音乐论文:谈小学音乐教师需要具备的基本素质 “说、噱、弹、唱”,对音乐教师的基本素质提出了很高的要求。作为一名音乐教师,在教学中不仅要善于学习和运用音乐教学中已揭示的教学规律去指导教学实践,还要用科学的方法去开展教学艺术的研究,从而达到丰富和发展教学理论,提高教学基本功和教学质量的目的。 1 “说”是指教师的课堂教学语言富有艺术性 1.1 准确简练 所谓准确,就是用最确切、恰当的词语和句子表述概念和判断,使之准确无误地反映客观事物本身的意义(即反映所讲授的内容);所谓简练,就是在教学中用最经济的语言表达最大容量的教学内容。教学语言是知识信息的载体,它离不开知识性这一原则。只有饱含知识的教学语言,才能使学生获取知识。因此它要求教师自身对知识的掌握要准确,表达更要准确,如果用词不当,逻辑混乱,讲话语法不规范,就会造成词不达意、语无伦次,从而影响知识信息的有效传递。 1.2 生动形象 生动形象的教学语言给人的感觉是和谐的,音乐需要和谐。音乐教师要用生动形象的教学语言进行描述,便于在学生大脑里形成表象,有利于学生把这种音乐形象同自己对现实生活的感知进行联系和想像,去深刻地理解音乐,从而发挥教学语言的直观作用。教师讲得引人入胜,学生学得津津有味,学生的注意力、记忆力、思维力、想像力都保持高水平,学习效果必然提高。 1.3 幽默风趣 有人把幽默比作教学语言中的盐,它可以吊出语言中的百味,可以调节学生的听课情绪,减轻学生的疲劳强度,吸引他们的注意力,形成愉快和谐的教学气氛,提高课堂教学效果。同时,要发展学生的逻辑思维,离不开形象思维的支持,而幽默又往往以形象思维为特征的,从这个意义上讲,幽默风趣的教学语言也是发展学生思维能力的重要借助。 1.4 情深意切 音乐课堂教学不仅是师生间知识的交流,同时也是一种情感交流。教师的每一句话语,每一个表情,都会让善解人意的学生心领神会。只有注入情深意切的教学语言,才能像磁铁一样具有吸引力,触动学生的心弦,引起心灵的颤动和共鸣,拨动学生微妙的音乐审美情思,使其对音乐产生浓厚的兴趣。 2 “噱”是指教师的教学方法具有创造性 “噱”的本义是笑,在这里,我姑且称它为音乐教师教学方法的改革与创新,要求以学生创造性思维的培养及发展为主要目的,采用符合学生年龄特点的多种教学方法,使其想像力更丰富、思路更扩展,从而达到鉴赏、表演、创造音乐美的能力的培养。 2.1 新课导入新奇多样 导入没有固定的模式,为了达到调动学生学习积极性的目的,新课导入要求新奇多变:从旧知识导入,引导学生去发现问题,明确学习的目标;运用直观演示导入,使抽象的知识具体化,为学生搭建过渡的桥梁;讲故事引入,变学生好奇为浓厚的兴趣……因为只有这样,学生才不会感到“老生常谈”,始终保持一种全新的精神面貌来接受学习。 2.2 环节过渡自然巧妙 音乐课的教学过程是一个特殊的审美过程,是学生对教师的教学,由感知、感受、感动到最后形成一定的审美观念、趣味、理想、情感和能力的过程。同时它更是一个完整的教学过程,它的每一个环节不是孤立存在的,而是有机的融合在一起,并随着教学内容的一步步深入而展开在教学活动中。它需要教师精心设计自然巧妙的过渡,让人听着、看着不会感到牵强和别扭,起到“润物细无声”的作用。 2.3 组织教学灵活多变 课堂教学中,教师面对的是一群活泼好动的学生,上课前的准备无论怎样充分,也难以预料课堂上会发生的各种情况。所以教师要灵活机动的搞好课堂组织,发挥组织技能以引起学生的注意,建立和谐的课堂气氛和及时调整课堂结构与内容。也就是说教师要根据学生的反馈信息,随机应变,因势利导,确保教学目标的实现。 3 “弹”是指教师的演奏伴奏要有技巧性 3.1 歌曲伴奏 课堂上歌曲的伴奏可以分为教师范唱的伴奏和学生演唱的伴奏。教师自弹自唱在课堂教学中经常用到,无论对作品的诠释,还是随时随地的对学生予以纠正,都起到重要和及时的作用,同时还会增进师生之间的交流,使学生对歌曲的认知更直接、更贴切。 3.2 乐曲范奏 乐曲的范奏是提供给学生直观的现场音响媒介,学生聆听教师的范奏,不仅能够感知器乐曲的音响,初步体念旋律、节奏、乐器的音色和性能,而且能够感知教师范奏的姿势、演奏的方法、演奏气质、演奏风格,提供学习的“模仿源”,培养学生良好的观察力。小学音乐课堂的乐曲范奏,主要是指在器乐教学时教师对乐器的范奏能力(如口琴、竖笛、电子琴),当然也包括欣赏教学中一些器乐曲的范奏,它比单纯的听录音欣赏效果更好。 4 “唱”是指教师的演唱具有示范性 4.1 准确生动 准确生动的范唱,能较好地揭示歌曲的内容,让学生清楚的认识歌曲的节拍、节奏、调式、调性、速度、力度及歌曲情绪,感受和理解歌曲风格与歌曲所表现的音乐形象。同时教师正确的发声、咬字、吐字的口形与歌唱的姿势有利于学生的模仿,帮助学生较快的学会歌曲。 4.2 声情并茂 歌唱是歌曲的二度创作,教师要在对歌曲所要表达的思想和情感有深层理解的基础上,加上自己在演绎中对歌曲的再表现,声情并茂地把所要表达的思想和情感传递给学生。古罗马诗人贺拉斯说;“你自己先要笑,才能引起别人脸上的笑;你自己哭,才能在别人脸上引起哭的反应。”也就是说,教师首先要感动自己,才能感动学生,拨动学生的情思。充满激情的范唱有利于课堂气氛的渲染,有利于激起学生学习的热情。 4.3 适时适量 教学是以学生的学习活动为主体的,教师充当的只是引导者、组织者的身份。责任是“点”、“拨”,即所谓“窗户纸一点就透”、“拨开迷雾见晴天”。因此根据具体情况,范唱要适时适宜,比如发声训练,需要老师多次、反复地范唱,以示强化刺激学生确立正确的声音观念;歌曲的学唱范唱就不宜过多,应让学生独立去学唱;而一些节奏复杂、音域跳度大以及演唱风格上,就需要教师适时运用具有权威性的范唱。 小学音乐论文:小学音乐课程教学改革研究方案 一、选题的意义 新一轮中小学音乐课程改革,对我国普通音乐教育改革具有里程碑的意义。建立“以人为本的音乐发展观”的音乐教育科研项目最近在全国正式启动。针对当前音乐教学现状,许多专家一针见血地指出:九年基础教育对人一生的发展是极为重要的,如果在此阶段学生就已形成了一种固定的思维方式,乃是非常可怕的事情。因此,在新一轮课程改革中,最大的变革就是教学方式和学习方式的改变。改善教与学的方式,倡导一种新型的学习方式,是使我们课改得以进行的重要前提。根据纲要精神出台的《音乐课程标难》,又在音乐学科范围内做了更具体的要求。强调了音乐课程的基本理念:以音乐审美为核心;以兴趣为动力;注重学生的个性发展;重视音乐实践;鼓励学生进行音乐创造;提倡学科的综合;弘扬民族音乐文化;完善评价机制……在新的历史条件下,现行的音乐教育观念、内容、方法、手段和评价体系等方面已不能适应素质教育发展的要求。这种状况影响着音乐教育审美功能的有效发挥,制约着我国中小学音乐教育事业的发展。鉴于我区是这次国家课程改革试验区,本文特选题为“小学音乐课程教学改革研究”。 二、课题研究的思动和主票观点 (一)课程标准实验教材验证性研究 1.验证音乐学科课程标准。学习课程标准,结合教材实验及时了解课程标准的适切性,根据实验情况,分年度形成对课程标准的修改建议。 2.检验实验教材是否达到“标准”的要求。教材改革是否有利于引导学生利用已有的知识与经验主动探索知识的发生与发展,教材内容的选择是否符合课程标准的要求。 3.检验实验教材在试验区的可行性。教材是否体现学生身心发展特点,是否反映社会政治、经济、科技的发展要求,教材内容的组织是否多样、生动,有利于学生探究,并提出体验、模仿、讨论的建议。 4.实验教材与学生的适切性研究。实验教材内容与学生;生活现实和社会现实、学生个性发展、学生创新精神、实践能力、学生认知发展的适切性研究j实验教材主题式的课程体系、语体风格、呈现方式与学生的适切性研究。 (二)教师培训与提高研究 1.培训内容:设置以问题、专题为中心的结构体系。分解为理论与技能、考察与实践、课题研究三大板块。具体内容包括(回)新课程的理念与创新;(2)新课程的教与学;(3)新课程与学生发展;(4)新课程与教师教育;(5)新课程与教学评价;(6)新《课程标准》的特点、实施与评价;(7)教学方法的新探;(8)新教材的学习与研究。 2.培训模式:分解为专题培训、反思实践培训、案例式培训、观摩研讨培训、课题研究培训、导师指导培训、学术沙龙培训、网络交叉培训。 3.培训目的:(l)被培训者对新课程有着思想上的共鸣与理念上的认同;(2)被培训者实施新课程的能力得以提高;(3)建立一支热心并胜任基础教育课程研究与开发的音乐教师骨干队伍;(4)营造有利于课程改革的良好氛围。 (三)教学改革与课程评价研究 1.评价内容:(1)学生方面:评价学生的情感态度与价值观;评价学生的知识与技能;评价学生的学习过程与方法;(2)教师方面:评价教师的教育思想、业务素养、教学态度、教学方法和效果、教学业绩及在师生的交往与沟通中是否爱护和尊重学生。 2评价方法:(1)形成性评价与终结性评价相结合;(2)定性述评与定量测评相结合;(3)自评、互评及他评相结合。 3.评价流程:档案纪实、分项积累:发挥特长、强项评价:鼓励为主、综合评定。 (四)资源的开发与应用研究 1.学校资源的开发与应用研究(1)提供必要的音乐教学设施,保证课程目标的实现;(2)开发、利用信息技术,拓宽音乐教学容量;(3)加强学科整合,构建音乐与相关文化的联系。 2.家庭资源的开发与应用研究。 3.社区资源的开发与应用研究。 三、本课题创新程度、理论意义、应用价值 (一)创新程度 1.面向全体学生。关注每个学生的成长,尊重他们的个性差异,使每个学生都获得发展,为学生终身学习与发展奠定必要的知识和能力基础,让学生学会求知、学会做事、学会生存、学会做人。 2.鼓励探究式学习。重视教学过程中学生的参与性、探索性,强调学生的体验、探究、实践在教学活动中的重要性,注重培养创新精神,使学习成为获得积极、愉快、成功体验的过程。 3.提倡发展性教学评价。注重过程性评价,尊重学生的个性和特点,力求满足学生全面发展的需要,提倡学生、教师、家长等共同参与的评价方式。 4.本课题第一次提出“培养学生创新精神和实践能力”,在教学目的中从四个层面强调素质教育的要求和做法。 5.力求体现深化教育改革,体现以音乐审美体验为核心,以兴趣爱好为动力,面向全体学生,注意引导学生主动参与音乐实践,尊重个体的不同音乐体验和学习方式,并鼓励学生进行音乐创造。 6.体现了学科功能即音乐教育是基础教育的组成部分,是实施美育的重要途径。具有提高学生文化素养的功能、有陶冶情操培植学生品质的功能、有健身育心的功能、具有向学生进行爱国主义、集体主义教育的功能。 7.本课题具有审美体验价值、创造性发展价值、社会交往价值、文化传承价值。 (二)理论意义 加快构建符合素质教育要求的基础教育课程体系,是全面实施素质的必然要求,是摆在每一位教育工作者面前的紧迫任务和历史使命。基础教育课程改革是一项关系重大、意义深远的系统工程,涉及培养目标的变化、人才培养模式的改变、课程结构的调整、课堂教学 的改革以及考试评价制度的改革,是一个由课程改革所牵动的整个基础教[!]育的全面改革。(三)应用价值 1.从学生的经验和发展需要出发,对多门学科进行综合,注重知识的关联性、整体性和开放性,帮助学生获得对社会生活和音乐的整体性认识以及综合运用知识的能力。 2.强调与社会生活的密切联系,注重学生的主动学习,提倡体验、探究、参与、合作、讨论、调查、社会实践等多种学习方式。促进学生创新意识和实践能力的发展。 3.为课程改革的进一步推广提供经验,培养和锻炼教师,为课程改革可持续发展提供依据。 四、确保完成任务的基础、条件、措施 (一)基础 课程改革工作涉及范围很广,政策性、业务性都很强,必须由行政部门宏观调控,统一指挥。统一调动,统一安排。为此,我区成立了由区教委主任、副主任、普教科科长、进修学校校长、各业务部主任以及部分中小学校长组成的课政领导小组。教委主任亲自参与听课、研讨、例会等活动,了解实验工作的进程;同时我们还成立了由区教委、区教师进修学校、基层骨干教师组成的工作小组,及时反映基层学校的问题,及时与进修学校各部门沟通,及时反馈区教委,共同研讨,商榷解决途径。这种行政、业务、基层三维度组建起来的组织机构,为课改的实施提供了保障,使我们的课改实施得以顺利进行。 (二)条件 1.教师提高自我的愿望强烈,参与课改的热情高涨。 2. 有多位一体的组织保证。 3.课题项目负责人是西岗区音乐教研员和科研室人员,小学高级教师,曾在《大连教育》《辽宁教育研究》等杂志发表多篇文章,获得过辽宁省优秀音乐教师称号,所写的论文在省、市多次获奖,多次上过国家、省、市、区观摩课,有实际教学经验,指导教师的课在国家、省、市获奖。 (三)措施 1.建立工作例会制度。我们课改领导小组每月召开一次工作会议,工作小组每周召开一次工作会议,汇报实验情况,总结出现的问题,确定下一步工作思路,强化了实验过程的监控。 2. 建立课题研究制度。成立由科研室、小教部、骨干学校、骨干教师组成的新课程实施研究中心组,定期组织全区范围内的研讨,发挥中心组的辐射作用。 3.建立教研制度。我们改变了过去各校独立教研的方式,采取全区统一教研,分片教研,及时交流,共同研究,切实把握教育改革方向。 4.建立档案管理制度。每位实验教师将自己的教学札记、教材小议、课后小结、教案、教学随想等分期上交教研员,及时收集整理第一手资料,以便对新课程的验证积累实证。 5. 建立经费保障制。区教委设立了“课改”专项经费,确保课改工作的顺利进行。 五、研究程序与预用效果 (一)研究程序 第一周期预定为3年(2001.7~2004.9),大体划分为三个阶段进行。 1. 启动阶段(2001.7~2001.9) 启动阶段的主要任务是为开展研究做好充分的准备,创设必备的条件。 2.研究阶段(2001.9~2004.7) (1)研究前期主要任务是运用培训、示范等手段,迅速将教师送入实施实验的轨道。 (2)研究中期主要任务是运用培训、交流等手段,有效地将骨干学校和骨干教师引入研究实验的层面。 (3)研究后期主要任务是适时建立规范,使学校在没有外来特定支持条件下能独立实施课程,使学校、教师研究课程改革活动持续化。 3.总结阶段(200.7~2004.9) 全面总结实施课程改革实验,提炼研究成果。 (二)预期效果 1.阶段及周期实验报告。 2.新课程教学改革经验总结。 3.全员培训经验总结。 4.课题评价经验总结。 5.新课程资源开发成果。 6.对小学音乐学科实验教材的修改意见和建议。 7.小学音乐课程标准与课程实施研究报告。 小学音乐论文:游戏在小学音乐教学中的地位和作用 音乐游戏的意义 小学音乐教学大纲规定:小学低年级音乐课要增设唱游内容。唱游内容包括:律动、歌表演、音乐游戏和 集体舞等。从儿童好玩、好动的特征来看,音乐游戏是唱游教学中重要的一个部分。音乐游戏是以发展儿童音 乐能力为主的一种游戏活动,音乐是它的灵魂,儿童在伴随音乐进行活动的过程中,表现具有一定形象、一定 意境、并唤起好奇心与联想,从中学到一定音乐知识的集体活动,它是受到学生普遍欢迎和喜爱的一种综合性 活动,在音乐教学中如能恰当地运用游戏,我们将获得意想不到的效果。其一、它具有其它学科不可企及的优 势,它变枯燥的知识传授和抽象的音乐符号为富有情绪的生动形象的游戏教学,既符合音乐艺术的运动特性, 又满足儿童好动好玩的特征,并充分体现了愉快教学。其二、游戏教学实现了课堂教学中教师的主导地位和学 生的主体作用,学生成了课堂的主人,每位儿童成了音乐活动的积极参与者与创造者,使学习不再成为负担, 融洽了师生关系,提高了学生的学习兴趣,使一大批不喜欢音乐的儿童也爱上了音乐课,并能及早发现一些有 特殊音乐才能的学生。另外,在游戏中,还能对儿童进行思想品德教育,并促进儿童身心的全面发展。所以, 音乐游戏在音乐教学中具有重要的意义和作用。 音乐游戏与儿童生活的关系 德国音乐教育家奥尔夫主张,儿童音乐教育应该从孩子的生活天地里取材,让孩子在玩乐中学习音乐。的 确,儿童的生活以游戏为重心,常在游戏中以最纯真、最自然的方式表现自我、抒发情绪、发挥想象力,满足 其天生的好玩好动性格。综观我国各民族儿童民歌,游戏歌占据了大部分,且大部分游戏歌的内容都是儿童生 活感兴趣的事物。可见,游戏与儿童生活有着密不可分的关系,儿童的生活离不开游戏,游戏的内容源于儿童 的生活,如果我们把游戏注入儿童的音乐生活,那么必将在儿童心中产生巨大的影响。 从儿童音乐教育的观点看,根据儿童的生理、知识水平、注意力等特点,儿童在学习音乐的过程中不可能 专门集中注意于音乐。日本教育家铃木先生认为:儿童的心理特点是“玩”,把游戏引进课堂,让儿童感到音 乐课是最有趣的课,上了还想上,所以从这个角度考虑,教师尽可能从儿童日常生活、身体活动和对周围世界 的体验为依据,创造出一些儿童喜爱并能感受的音乐游戏,在音乐教学中加以应用。根据赞可夫的理论,音乐 教学原则的核心是发展和形成学生的音乐听觉表象。音乐游戏具备了将音乐听觉表象付诸于行动之中的功能, 让儿童从音乐中来——感受音乐(听音乐);到音乐中去——表现音乐(音乐游戏);再回到音乐中去——达 到音乐教学的目的(掌握音乐)。所以音乐游戏是帮助儿童架设学习音乐的一座桥梁。 音乐游戏的主要特点和类型 音乐是音乐游戏的灵魂,音乐游戏只是学习音乐的手段,音乐游戏必须伴随音乐,才能实现音乐教学的目 的,所以音乐游戏的最大特点就是“音乐性”,让儿童在游戏中学习音乐,感受音乐的流动、旋律的起伏、节 奏的跳跃、音色的变化、速度的统一与变化,并随时根据音乐的变化作出反应,在游戏中学会听辨不同旋律、 节奏、节拍、速度等音乐的基本要素,训练了听觉、视觉和运动觉,从而达到音乐学习的目的。音乐游戏除了 具有“音乐性”这一主要特点外,还应具有自然性、趣味性、创造性等游戏的共同特点。为便于教学与运用, 根据游戏的功能,把音乐游戏分成以下几类: 1.节奏训练类游戏。 2.音准训练类游戏。 3.培养音乐感受力游戏。 4.训练动作与音乐协调类游戏。 5.识谱类游戏。 6.其他游戏等。 把音乐游戏归类,主要为了教学与研究的需要,我们可按教学要求选择和搭配相应的游戏进行教学。 音乐游戏的运用 如何运用游戏进行音乐教学是一个重要的问题,要明确音乐游戏只是音乐教学过程的一个环节,一种手段 ,要把游戏恰如其份、灵活自如地运用于教学过程中去。 一、作为导入过程的游戏,其作用是揭示课题,吸引儿童注意力,激发儿童兴趣和积极性,达到抛砖引玉 的作用。 二、作为调节活动的游戏,其作用是活跃课堂气氛,激发儿童情绪,调整课堂秩序,提高儿童的学习热情 。 三、视课堂教学实际情况,编排即兴游戏,弥补教学上的某些不足。 四、让儿童根据音乐内容创编音乐游戏,培养儿童的创造力、想象力和对音乐的感受力。 五、一些深奥难懂、枯燥乏味的音乐知识用游戏进行渗透教学,作为一种辅助的学习方式贯穿于教学中。 六、在课外音乐活动中穿插音乐游戏,丰富儿童的音乐生活。 另外,在运用游戏时除了向学生讲清游戏的规则和注意事项外,还要求儿童必须遵守规则,服从教师的指 挥,掌握游戏的步骤和方法,如有歌曲的游戏一定要认真唱好歌曲,训练音准的游戏一定要认真聆听琴声等, 否则,就会妨碍游戏的进行。 张建平 浙江湖州爱山小学 小学音乐论文:论小学音乐教师的音乐素养提升 当前,小学音乐教学还有不少不能很好地适应时展需要的问题,小学音乐教师素质结构方面也需要得到不断完善,才能更好地落实新课程标准的理念。面对这种形势,小学音乐教师必须着眼现实情况与学生发展内在要求,自觉转变教学理念,提升自身能力素质,促使小学音乐教学与素质教育相适应。 一、切实用现代音乐教育思想武装自己的头脑 思想是行动的引领,思想的进步是带动行为进步的核心。音乐教师只有适应时展形势,顺应学生发展的内在要求,积极用现代音乐教育思想武装自己的头脑,才能更好地引领学生从内心深处喜欢上音乐,将自己的身心与音乐融为一体,从而加深学生对音乐的全面感悟与深刻理解。音乐教师有了先进的音乐教学思想,才能不断地提升自己的音乐教学技能,将音乐的激情、动人、鲜活传递给学生,促使学生的音乐综合素养得到提升。 二、切实加强音乐教学语言的人文艺术提升 课堂教学语言是传达教学内容的有声媒介,直接刺激学生的感觉器官,对学生学习感受、感觉与感悟作用效果关系紧密。而音乐课堂教学的语言与其他学科的教学语言具有显着不同的作用,因为其表达形式不只是普通的语言,还包括音乐本身。在小学音乐课堂教学中引入更加准确、标准、生动、感人、动情且有韵味的音乐语言,可以为课堂教学增添更多积极元素。例如,标准语音的发音、字正腔圆的咬字、行云流水般生动流利的讲解与示范演唱,可以更好地增添音乐的美育效果。 三、切实均衡发展好教师自身的艺术素养 当前,人们对物质的需求、文化的需求以及精神的需求也是不断提升的,这也就促使学生发展的内在需求越来越高。因此,这无疑给教师的自身艺术素养提出了要求,不但必须拥有深厚扎实的专业音乐知识,而且还必须具有更加全面综合的艺术修养,才 能在教学中更加准确而生动地诠释乐曲所要表达的思想内蕴与灵魂本质,并引领学生更好地成长成才。 综上所述,作为21世纪的音乐教师,只有适应时展的要求,拥有更加专业的音乐知识与音乐技能,富有更加综合的能力素质,才能更好地影响学生学习,全面提升学生的音乐素质。 小学音乐论文:试论小学生音乐学习兴趣的培养 如何上好音乐课,是每个音乐教师都在探讨的问题。那么,怎样培养学生的学习兴趣,使学生乐于学习音乐呢?下面我就如何积极为学生创设有利于激发创新精神的学习环境、激发学生的学习兴趣谈几点浅见。 一、建立和谐、融洽的师生关系,提高学习兴趣 俗话说:“亲其师才能信其道。”学生对音乐教师的情感认同程度在很大程度上影响着学生的学习效果。如果学生对音乐教师产生了敬畏心理,那么在课堂上就很难提起兴致。民主和谐的师生关系对音乐教学的顺利实施有着至关重要的作用。小学生的心理是纯真无邪的,老师只要做到跟孩子间形成融洽的师生关系,让孩子觉得你既像妈妈又像朋友,让这种关系具有巨大的“亲和力”,让学生喜欢你这位老师,让学生首先对你这位老师产生兴趣,自然学生也就会对这门课产生初步的兴趣。如:在面对音乐课上缺乏自制力的学生时,教师不要当着其他学生的面大声呵斥他们,可以先找他们谈心,表明虽然他们有些不太好的习惯,但老师依然关爱他们,如果他们能把坏习惯改正,肯定会成为让老师和同学们引以为荣的学生。再如:不是每个学生都具备歌唱的自身条件,在面对唱歌跑调的学生时,如果我们用“音唱得跑调了”、“这样不行”等等简单的语言去挑剔学生,只能使学生对音乐课越来越失去信心,渐渐地就会失去学习音乐的兴趣。其实每个学生都有一定的闪光点和可取之处,教师要十分注意发现孩子身上各种不同的优点和长处,并尽量使其放大和扩展,努力使其能得到正面引导和鼓励。话语温和亲切,能使学生时时感到老师对自己的关怀,形成进步动力,继而在这门功课上能得到发展。如:可以用“你真棒 ”、“再想想, 你会做得更好”、“你很努力, 再下些功夫肯定行”等等类似的激励性语言评价,使学生乐于学习,乐于改正缺点与错误,促进学生进行自我反思,使学生的潜能得到最大限度的发展。要让每一名学生都感受到老师真心爱他们中的每一个,是他们的知心朋友。 二、使用精妙的语言,激发学生学习音乐的兴趣 精妙的语言可以活跃课堂气氛,激发学生良好的智力情绪,并有助于陶冶学生的审美情操,达到“善歌者使人继其声,善教者使人继其志”的教学效果。教师上课使用诙谐幽默、富有感染力的感性语言,会使学生兴趣盎然,学习轻松愉快,加深对教学内容的理解,令课堂熠熠生辉。 如:在学习《摇篮曲》时,教师可以让学生扮演小宝宝,教师扮演妈妈。“小宝宝要睡觉了,妈妈唱歌给你听。”于是,教师故意大声地范唱起《摇篮曲》,并用力拍着孩子的背。唱完后,夸张地看着学生故意奇怪地问:“小宝宝怎么一个都没睡啊?”学生们就会不约而同地回答:“吵死了,哪睡得着啊!”“奥!那你们要妈妈怎么唱才能睡得着啊?”学生立刻你一言我一语地争着发表自己的意见,不用多说,最后在学生们轻柔优美的歌声中老师打起了呼噜。教师充满趣味性的语言,尤其是对于初学者和年龄较小的学生来说,其作用是事半功倍的。 三、巧妙的导入方式,激发学生学习音乐的兴趣 新课的导入是课堂教学最自然、最恰当和最精彩的开端,是教学乐章的前奏,是师生心灵沟通的第一座桥梁。成功的导入犹如一把开启学生兴趣之门的金钥匙,能迅速唤起学生的学习兴趣,给学生以启迪,全面激起学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性和主动性,使课堂教学达到先声夺人、事半功倍的效果。课堂导入的方法多种多样,如复习导入、问题导入、故事导入、谜语导入、律动导入、情境导入等等。 如:在欣赏二胡独奏曲《赛马》时,为了让学生更好地体会赛马的气氛,再现赛马时的场景,教师可以把学生分成小组,根据节奏一边模仿骏马在赛场上的嘶鸣声,一边模拟策马扬鞭的场景。霎时间,课堂气氛活跃,随着音乐的起伏,学生们充分发挥想象,完全投入到音乐情境当中,时而挥鞭疾驶,时而身体左摇右晃,时而欢呼跳跃,仿佛已来到了辽阔的大草原上,成了赛马场上的一员。这样的情境导入使得动静交替,直观形象,增强了学生的学习兴趣。再如:谜语是孩子们最喜欢的游戏之一,可以充分利用学生的年龄特点,根据歌曲内容来设计有趣的谜语作为课堂导入。在讲《小燕子》一课时,可以设计谜语:“身穿黑缎袍,尾巴像剪刀,冬天向南去,春天回来早。”这样的导入激发了学生的学习兴趣,无论同学们猜得对与错,热情都非常高涨,活跃了课堂气氛。教师要根据教学内容及学生的身心发展规律等因素灵活处理,设计出符合学生心理特点和教材内容的课堂导入,真正把学生带入思考和想象的空间。 四、课堂有效提问,发展学生学习兴趣 有效提问就是教师提出的问题既能广泛囊括内容,又能明确指定达成课程目的和目标所必需的思维操作程序。只有有效提问,才能启迪学生思维,发展学生智力,培养学生能力,激发、培养学生学习音乐的兴趣,使学生享受到学习的乐趣。小学低年级每周只有两节音乐课,课堂上四十分钟是很宝贵的,所以,在教学提问中我们要注意抓住学生的兴趣点和他们的注意力,所提的问题要精心设计,语言精练准确,还可以以创设问题情境的方式巩固和发展学生的学习兴趣。 如《蜗牛与黄鹂鸟》一课的教学,当学生在游戏中熟悉了曲调、体验了歌曲的意境、享受了合作的快乐后,教师可以这样对学生说:“蜗牛与黄鹂鸟谁能先爬到葡萄树上啊?谁能先吃到葡萄啊?”学生开始议论,有的说“蜗牛先爬上树”,有的说“黄鹂鸟先吃着葡萄”,“可能蜗牛先吃着葡萄”……课堂上,学生兴趣盎然地讨论起来。在问题的回答中,学生们增强了对学习内容的理解,同时对音乐产生了浓厚的兴趣。又如:在教授《新疆舞曲》的课堂上,教师播放着有关新疆特色的课件,听着《新疆舞曲》的旋律,带领同学们一起参观新疆的乐器店,逛新疆的自然风光,品尝新疆的瓜果。在对新疆有了初步了解后,教师范跳几种不同民族的舞蹈,提问:同学们对新疆的了解有哪些?会唱几首新疆歌曲?新疆舞蹈的风格是什么?……不知不觉中歌曲学会了,作品丰富的地方特色和深刻的人文内涵也得到了充分的展示。 五、音乐课的精辟小结,能激发学生的求知欲望 俗话说:“编筐编篓,重在收口;描龙画风,难在点睛。”一节音乐课如果我们在结束时做到小结精辟,让学生在思考中结束教学,定能激发学生的求知欲望,收到画龙点睛的效果;同时再辅以科学的评价,让学生了解自己的进步,发现并发展自己的音乐潜能,建立自信,促使学生在音乐感知、表现和创造力方面得到不断发展,我们就会不断实现课程的价值目标。如:我们在学习《红蜻蜓》这课时,当学生学好歌曲后,我们可以邀请学生唱着歌,踏着节奏,模仿蜻蜓一起飞舞,当学生情绪高涨时结束教学。这样给学生留下了丰富的想象、无穷的回味、无尽的思索,进一步增加了学生学习音乐的兴趣,增强了音乐课的教学魅力。再如:课堂收尾也可以引入竞争,设计若干题目开展竞赛,对优胜者进行奖励;也可以借鉴评书联播形式,设下悬念,且听下回分解等,让学生积极参与,最大限度地激活学生学习音乐的欲望。 丰富多彩的结尾,一定要使学生对本节课难以忘怀,还期待着下一课,这样学生们就会对音乐学科产生浓厚的兴趣。 本文导航 1、首页2、多媒体辅助教学 六、适当地使用多媒体辅助教学,能激发学生学习音乐的兴趣 多媒体教 学是现代教育采用的最先进的教学手段,它对传统教学中难以表达、形式难以理解的抽象内容、复杂的变化过程、细微的结构等,通过动画模拟、局部放大、过程演示等手段都能予以解决。如在教学《森林的歌声》这课时,可以以森林里的花香、鸟语、虫鸣、溪流为基调制作视频,在本课开始阶段,充满动感的“森林画面”在《森林的歌声》悠扬的旋律中缓缓呈现,与教学内容融为一体,学生被大自然昂扬旺盛的景色所吸引,很快将他们带入了生机勃勃的森林中。从学生闪光的眸子里,看出学生们已为音乐的旋律之美而陶醉,也对大森林心驰神往。 在教学中适时、适度、恰当巧妙地运用多媒体,改变了以往学生只能面对教师和黑板的单一、枯燥的教学模式,创设了生动形象的教学情境,使学生迅速进入到一个活泼生动的学习氛围当中,把学生带入积极的思维状态,充分调动学生的各种智力、非智力因素,让他们兴趣盎然地学习知识、培养能力,使课堂气氛达到了高潮。 总之,音乐课堂的教学方法还有很多,只要我们认真学习课程标准,在教学实践中努力探索,充分考虑音乐学科的特点和学生的实际情况,积极、努力创造愉悦的学习情境,尽可能使每一教学步骤都具有趣味性、启发性、激励性,着力激发学生的兴趣,切实调动学生学习音乐的积极性,就一定能让学生在轻松愉快的学习中全面提升音乐素养。 小学音乐论文:浅论小学音乐课的意境教学 在大量的随堂听课和观摩听课活动中,经常能听到老师们这样的评论:“这堂课比较有意境”。“这堂课 把我们带到美的意境中去了”。“听了学生的歌唱,使我们身临其境”。“这堂课如果在歌曲的艺术处理上再 细些,则意境可能会更深些。”……。可见,小学音乐课的意境教学正在受到广大音乐教师的关注,从许多报 刊杂志上发表的有关小学音乐课意境教学的心得体会文章中,也可以看到,小学音乐课的意境教学正在成为广 大音乐教育工作者探索和研究的课题。 我国音乐理论家修海林认为:音乐意境“既产生于音乐家对对象的审美感觉中,又存在于音乐的表现中。 自然,音乐的审美也势必要求体验到这一意境,这时意境即是客体的主体化,也是主体的对象化,意境是审美 意象性活动的产物”。小学音乐课堂内的音乐意境,存在于音乐教师的音乐表现和学生音乐审美体验的自始至 终。没有教师主动的音乐表现,就没有学生的音乐审美体验,就没有小学音乐课的意境教学。 小学音乐课的意境教学大致可以从以下几方面进行: 一、挖掘教材的意境因素 教师应当认真分析教材内歌曲的歌词、旋律、节奏、速度、力度、音乐表现记号、情感标记等,以充分发 掘教材的音乐意境因素,并运用它来为意境教学服务。 二、用色彩来营造意境 教师应当运用自然界的五彩缤纷来引导学生想象和表现音乐色彩。 如:杭州市学军小学任一波老师在教学《秋天多么美》(浙江省编义务教育小学音乐第七册)一课时,精 心制作了金黄色稻穗的头饰,绘制了金黄色田野里稻浪滚滚的图画,准备了农民在金黄色田野里开镰收割的镜 头,学生被金黄的色彩所吸引和感染,犹如置身在硕果累累的金秋意境中,用明亮的音色,明快的节奏,演唱 了《秋天多么美》,脸上也露出了像金灿灿的秋天那么美的笑容。这说明,美的色彩,能造成美的意境,学生 在美的意境中,能唱出美的音色,取得美的效果。 三、用电化多媒体来展示意境现代电化多媒体在展示音乐意境中,具有快捷、方便、超越时空的 特点。学生在电化多媒体有声、有色、有形、有象的展示下,很快就能进入紧扣教材的特定的音乐意境中去。 例如:我在指导一位教师教学《中华人民共和国国歌》(九年义务教育五、六年制小学音乐第八册)时,为他 精心剪辑了一组电影电视镜头,学生在屏幕看到的是:人民音乐家聂耳在简陋的斗室里,在昏暗的灯光下,创 作《义勇军进行曲》随着聂耳搞音乐创作的脸部特写镜头渐渐拉近,叠印出抗日将士万众一心冒着敌人的炮 火冲锋陷阵的场景,同时响起了冲锋的号角: 附图{图} 强劲的军号声激发了聂耳的创作灵感,激励着聂耳在粗糙的五线谱纸上奋笔疾书《义勇军进行曲》随着 《义勇军进行曲》的歌声由弱到强,又叠印出抗日救亡运动风起云涌的画面……在庄严的《中华人民共和国 国歌》声中,万人注目着天安门前的升旗仪式……。这一组影视镜头的播放,具有整体上的跌宕起伏、刚柔相 济的艺术效果,使学生既了解了《中华人民共和国国歌》的创作过程,又很自然地进入了《国歌》的音乐意境 ,并产生了强烈的学唱愿望。 四、用钢琴演奏来渲染意境 钢琴家肖邦曾经用钢琴演奏,把一批调皮的孩子带到夜色朦胧的大 森林的意境中去,他用琴声向孩子们讲述了一个大森林的故事,竟使这些调皮鬼安静下来,并一个个进入了梦 乡。这说明作为乐器之王的钢琴,在音乐意境的渲染上,有着不可替代的独特作用。 杭州大关小学洪嫦老师在用钢琴演奏来渲染意境方面,就有较好的尝试,比如:她在教学贝多芬写的A小调 歌曲《土拔鼠》(全日制小学音乐课本第十二册)一课时,按A[,m]D[,m] E[,7] A[,m]和弦的连接与进 行,用左手连续滚动式分解和弦为右手八度主旋律编配,使织体更富有流动性。从而渲染出歌曲中的“我”为 了生活而背井离乡到处流浪的音乐意境。她在教学《闪烁的小星》(九年义务教育五、六年制小学音乐第一册 )一课时,则用了和声节奏音型,为歌曲主旋律作背景,通过和弦的节奏性变化,来展现满天星星一闪一闪亮 晶晶的音乐意境。 上述教学实例说明,只要教师能根据教材实际设计出丰富多彩的钢琴伴奏织体,就能有助于音乐意境的渲 染,取得较好的意境教学效果。 五、用语言来描述意境 教师在用音乐语言构筑音乐意境后,还必须及时调动学生的思维积极性,用口头语言来描述音乐意境。如 :杭州市下城三小方琦老师在上音乐欣赏课《彼得与狼》(九年义务教育五、六年制小学音乐第十册)时,先 让学生听这个交响童话的音乐,在学生随着音乐旋律的发展渐入佳境后,又及时启发学生想象,用自己的话来 描述它,在此基础上,简要概括出在这个交响童话故事中猫的馋嘴与狡猾,小鸟的机灵活泼,鸭子的愚蠢笨拙 ,狼的阴险、毒辣,彼得的机智勇敢,老爷爷的善良、可亲等音乐形象,使学生真正感受到交响童话音乐的艺 术魅力。 值得注意的是:学生在进入音乐意境后,必然会对音乐的旋律织体、和声节奏赞叹不绝,激动万分,并有 一种急于表述的激情。这时,教师就应当因势利导,让学生充分表达自己的艺术感受。尽管他们往往辞不达意 ,但教师还是应当给予鼓励,并在此基础上作出总结性的画龙点睛式的意境表述,这将有助于意境教学的深化 。 六、用形体来表现意境 首先,教师应当运用自己富有表情的形体动作来表现音乐意境。如:在范唱《可爱的羊群》(浙江省编义 务教育小学音乐第三册)时,可以用一个较大幅度的缓慢抬手、远眺的形体动作,来表现辽阔的草原意境。又 如:在为学生演奏《码头工人歌》(九年义务教育五、六年制小学音乐第八册)的时候,教师可以用沉稳的演 奏姿势,痛苦而愤怒的脸部表情,来表现受尽煎熬的码头工人挣扎反抗的情景。 其次,教师应当组织学生用形体动作来表现音乐意境。如杭州市西湖小学肖桦老师在教学《走啊走》(浙 江省编义务教育小学音乐第一册)这首歌时,积极启发学生创编了老大爷、小朋友、解放军走路的形体动作, 在教师富于表情的钢琴伴奏下,学生兴致勃勃地表演了各具个性的老大爷、小朋友、解放军走路的情景。 音乐意境的形体表现,应以教师为主导,在组织学生的积极参与中,促使意境教学的直观 形象化。 七、用歌唱来赞美意境 学生一旦真正进入了音乐的意境,就会用非常自然的歌唱来赞美它,而这种自然的歌唱,是比世界上首屈 一指的小提琴还要动人心弦的。例如,杭州学军小学邬淑颖老师在教学《小纸船的梦》(九年义务教育五、六 年制小学音乐第十二册)一课时,用声情并茂的范唱,把学生带到一个神奇的梦境中去,在教师富有魅力的钢 琴伴奏下,学生十分投入地唱起了《小纸船的梦》,用动听的歌声赞美神秘的梦境,而神秘的梦境又使孩子们 的歌声更加动听。 以上七个方面均反映了音乐教师积极、主动的音乐表现。音乐教师的这种主观能动的音乐表现,实质上是 音乐教师对音乐教材内容的艰苦的二度创作。这种二度创作的层次,与音乐教师的敬业精神、审美艺术修养及 音乐艺术素质紧密相关。这种二度创作的优劣,将直接关系到小学音乐课堂意境教学的成败。 综上所述,小学音乐课的意境教学,是培养少年儿童审美情趣,增强少年儿童审美意识,完善少年儿童人 格的行之有效的教学方法。列宁说:“没有人的感情,就从来也没有也不可能有人对真理的追求。”让我们坚 持小学音乐课的意境教学,使少年儿童具有优秀的审美品质和高尚的审美情感,成为追求真理的新一代。 小学音乐论文:课程标准小学音乐教材的编写及实施──人教版小学音乐一年级教材介绍 中华人民共和国教育部制订的《全日制义务教育音乐课程标准(实验稿)》(以下简称《音乐课程标准》),为21世纪音乐教育、教材建设、教学实践的改革提供了理论依据。课程教材研究所、人民教育出版社根据《音乐课程标准》的精神,编写出版了《义务教育课程标准音乐实验教科书》(以下简称《新教材》),经全国中小学教材审定委员会2001年审查通过,已在全国实验区开始实验(根据目前我国音乐教育的现状,《新教材》有五线谱、简谱两种版本供教师选择)。现将《新教材》一年级(上、下)两册“教材编写意图”、“如何使用教材”、“课堂教学评价”’等三个方面作一介绍。 一、教材编写意图 人教版《新教材》在贯彻、执行《音乐课程标准》基本理念的基础上,突破了传统教材的编写框架,在呈现方式、教学内容、编排方式等各方面都有创新,单元主题的结构、富于创造性的教学内容、音乐游戏、评价方式等方面具有鲜明特色。 以下简要介绍《新教材》一年级上、下两册的主要特点。 (一)贴近儿童生活,寓人文教育于生动、活泼的单元主题内容之中 1.贴近儿童日常生活 在成年人的社会里,儿童是弱小无助者,思想受成年人的影响,精神上依赖成年人,行为上模仿成年人,儿童自己的生活所剩无几。儿童需要有自己的生活,自己的意志,在儿童天地里满足释放和表达个人情感的需要。《新教材》第一册第三单元“我们都是好朋友”,第一册第五单元“动画城”,第二册第五单元“我们多快乐”,第六单元“藏猫猫”,从各个角度展示了儿童生活的方方面面,友谊、歌唱、舞蹈、游戏,等等,引导儿童用音乐表达自己的情感,在感受与表现不同音乐情绪的音乐活动中,丰富自己的情感生活,培养学生乐观向上的生活态度。 音乐创作似乎只是作曲家的专利。《新教材》第一册第一单元“有趣的声音世界”则告诉儿童,在我们的日常生活中,每时每刻都存在着音乐。这一单元引导儿童关注自己周围的生活环境,发现和倾听自然界与人类生活中最寻常的声音,让儿童体验到音乐与人类生活的密切联系。每个儿童都能创造音乐,都能拥有创造音乐的快乐。 2.人与自然的和谐相处 人与自然、动物和谐相处是关系到人类社会生存与发展的主题。儿童是地球的未来,应从小建立爱护动物、爱护自然的观念。第二册第二单元“春天来了”,汇集了描写春天的音乐作品,表现春天的云、雨、冰雪融化、动物苏醒、春游、春耕等,启发儿童观察春天,产生热爱大自然、赞美大自然的情感。第一册第四单元与第二册第三单元“音乐中的动物”,利用儿童爱动物的天性,激发儿童内心美好的情感,鼓励学生对不同音乐所描绘的不同的动物形象产生联想,将动物拟人化表现,感受人与动物的互敬互爱。 3.生动、形象的道德思想教育 祖国在儿童心目中是一个抽象的概念。教材第一册第二单元“我爱家乡、我爱祖国”,则运用音乐手段,通过聆听《中华人民共和国国歌》,学唱歌曲《国旗国旗真美丽》《我爱家乡 我爱祖国》等手段,在儿童心目中勾勒出一个具体形象的祖国。第二册第一单元“红灯停 绿灯行”,运用儿童熟悉的交通规则和游戏,吸引儿童学唱与公共秩序、道德规范相关的歌曲,培养儿童遵守公共道德,做一个讲文明懂礼貌的小公民的自觉性。 4.多元音乐文化 第一册第六单元“迎新春”,第二册第四单元“五十六朵花”,教材围绕中华民族丰富多彩的音乐文化,展示了祖国各民族各具特色的音乐风格,及服饰、舞蹈、地域风情等相关文化的差异。 (二)注重以丰富多样的教学形式,培养和发展儿童创造能力 按照《音乐课程标准》的要求,培养儿童的创造能力应该从小开始,贯穿整个音乐教育的全过程。《新教材》较好地体现了这一思想理念,从第一册第一单元开始,就以培养儿童即兴创造能力为切入点,激发儿童感受音乐、表现音乐的兴趣,逐步培养儿童热爱音乐的情感。 1.创编声音故事 第一册第一单元“有趣的声音世界”,集中体现了编写者用声音启发儿童,发展儿童感受、模仿和创造声音的能力的意图。尤其是“用声音编织的故事”,改变了音乐创造就是作曲的传统观念,突破了儿童音乐创造能力受音乐知识与技能约束的局限,有机地将声音、想像、创造、表演融为一体,给予儿童以广阔的创造空间。此后,第二册在第二单元“春天来了”《春天悄悄来临》,鼓励学生用语言、动作、图画、歌声、朗诵等表现春天的景象,延续了第一册的音乐创造方式。 2.创编歌词 第一册第六单元“迎新春”《新年好》,第二册第五单元“我们多快乐”《幸福拍手歌》,第六单元“藏猫猫”《数蛤蟆》,教科书只提供一段歌词,请学生创编其他几段歌词。第二册第三单元“音乐中的动物”例。《动物唱歌》请学生模仿自己喜爱的小动物的叫声,作为自己新编的歌词。 3.创编动作 第一册第四单元“狮子、大象”,模仿狮子和大象走步;第二册第三单元“音乐中的动物”个快乐的小熊猫》随着音乐即兴表演;第三单元‘’春天来了”《云》随着歌声即兴做动作。 细小的创造环节贯串在教材之中。第二册第四单元“五十六朵花”《我家门前有条河》尝试以其他的方式,用其他的儿歌进行表演;第二册第三单元“音乐中的动物”《小毛驴爬山坡》选择打击乐器为歌曲伴奏等等,都体现了发展儿童创造能力的意图。 (三)将必要的音乐知识、技能融入各项音乐实践活动中 一年级教学重点在激发、培养儿童的音乐兴趣爱好,音乐知识和技能这部分教学内容,主要采用歌舞、图片、游戏相结合的综合、直观的教学形式,发展儿童音乐感受和表现能力。 1.节奏 一年级儿童随音乐自由做动作,即兴舞蹈,按节奏即兴朗读儿歌等,都贯串着对儿童稳定的节奏感的训练。此外,要求一年级儿童能感受和体验具体音符的时值,如四分音符、八分音符、二分音符、附点二分音符,四分休止符等。这些音符与休止 符的感受都是以生动有趣的动物叫声介绍给儿童,结合具体的活动进行。如休止符的感受,先从心里默唱作为铺垫,然后有口型不出声。最后达到准确休止的目的。从儿童日常生活人手,如附点二分音符,从模仿鸭子短促的叫声引入三个四分音符,再从模仿悠长的牛叫引入附点二分音符,最后画出狗的短促叫声,请学生继续联想和思考,还有什么动物叫声悠长,可以用附点二分音符表示?2.音乐表现 引导学生注意和感受喜乐的各种表现手段,积累和提高音乐表现能力。如力度记号,一年级认识和了解强弱两种不同的力度记号,能听辨不同力度的音乐,能运用不同的力度表现相应的音乐情绪,第二册第三单元《小动物唱歌》,唱出力度不同的动物叫声。如乐句、段落的感受与比较,第二册第二单元“春天来了”《小雨沙沙沙》,听辨相同的乐句,给相同的旋律涂上颜色;第四单元《保护小羊》听辨乐句不同的落音,《快乐的罗梭》听辨相同与不同的段落等等。 3.演唱、演奏 能听辩各种课堂打击乐器的音色,并用自己的声音或打击乐器进行表演和创作。要求能模唱歌谱《小雨沙沙沙》《乃哟乃》,背唱《新年好》《云》《咏鹅》等。能区别领唱与齐唱,如《小胖胖》。 4.音乐情绪的感受 初步感受音乐能表达不同的情绪,第二册如《快乐的小熊猫》按音乐表现内容,给画面排序。儿童既要聆听音乐,根据音乐的发展想像不同的画面,同时要根据想像对教材提供的插图进行判断,作出正确的选择。第二册第六单元《玩具兵进行曲》与《糖果仙子舞曲》。采用雄壮与优美两首不同情绪的音乐对比欣赏,并请儿童为童话故事“爱丽丝梦游仙境”选择合适的音乐配乐朗诵。还有一首歌曲《蝴蝶花》要求比较活泼与舒展的音乐情绪。 (四)生动活泼的版面 版面设计活泼、插图丰富,卡通式人物形象富于童趣。拟人化的动物形象,骑自行车的小蚂蚁、会唱歌的猫等,给儿童以强烈的视觉冲击,满足儿童审美要求,使儿童爱看爱学。 (五)富于时代气息的选材及设计 一年级在保留一些经典作品的基础上,增选了具有时代气息,反映21世纪小学生精神面貌的新歌,大约有17首。其中《咏鹅》根据唐代诗人骆宾王的诗歌谱曲,旋律以诗歌吟诵的音调为依据,优雅而抒情,富有古诗韵味。欣赏曲中《春天悄悄来临》也是第一次选用在教材中,冰雪融化、春寒料峭的音乐形象非常鲜明。 “我的音乐网页”是电脑科技在音乐评价方式的具体反映。这一富有时代特征的版块,既可以运用在单元学习过程中,也可以在单元学习结束或学期结束时使用;既可以在课堂上由教师组织对儿童学习进行评价,也可以在课外,通过儿童相互合作,或家长监督,或儿童自我评价等多种形式了解儿童学习情况。评价手段既可以是静态的,如书面、录音带等形式,也可以是动态的,如音乐会、表演唱、音乐游戏等形式;既可以是虚拟的“音乐网页”,装载学习评价的内容,也鼓励有条件的学生在电脑上制作成真正的“音乐网负”,体会现代科技赋予音乐的时代特色,增强学习成就感。 (六)教学提示 在每一单元,每一课后面都有教学提示。有的是教学方法如“大声歌唱与心里默唱”,有的是教学重点“这首歌有领唱与齐唱,请你来领唱好吗?”,还有的是教学要求如“背唱这首歌”,教材编写组的初衷是在没有任何教学参考资料的情况下,教师能拿着教材实施教学,或者为音乐能力强的学生提供自学的便利。 二、如何使用教材 传统的教材除了一首歌曲、还有知识点以及相关的练习,不管学生的感受,教师总有事做,教歌、教知识或教识谱。《新教材》根据《音乐课程标准》的要求,一、二年级以感受音乐为主,教科书给予教师的提示也非常有限,教师实施教学有一定困难。如何使用教材,如何实施教学,以下提供给教师一些建议。 (一)教师必须熟悉和了解教材,深入领会教材的意图 教师必须钻研教材、领会教材编写的意图,挖掘隐含在教材中的知识点、音乐表现手段、相关社会文化等等内容,以音乐为主线将这些内容贯穿起来,才能符合《音乐课程标准》和《新教材》的要求。 《新教材》的每个单元基本上由四个方面的教学内容组成:感受与鉴赏、音乐表现。音乐创造、相关音乐文化。有的内容是显性的,有的内容是隐性的。 如第二册第一单元“红灯停绿灯行”,教材显示有三个层面的教学内容:一是歌曲学唱;二是大声歌唱与内心默唱、音符与休止符;三是道德行为规范。本单元共三首歌曲,一首童谣,教学侧重点各有不同,但都综合贯穿音乐感受、音乐表现、社会行为规范三个方面的内容。隐性的内容是感受音乐和培养学生内心稳定节奏感,创造性地处理歌曲大声歌唱与内心默唱的部分,自由选择打击乐器为童谣伴奏等内容。 又如第四单元“五十六朵花”要求听出《保护小羊》这首歌曲前、后两个乐句结束音的不同,这是显性的教学内容。隐含在教材后面的意图是,前面学过的歌曲《小动物唱歌》《小毛驴爬山坡》也是如此,教师教学《小动物唱歌》《小毛驴爬山坡》时可以提前进行前后乐句的比较,也可以从结束音的比较,扩展到前后乐句的比较,如《小雨沙沙沙》《红眼睛绿眼睛》则是前后两句前半句相同、后半句不同,甚至节奏与音高的比较,如《小蚂蚁》节奏不同,音调不同等。 再如,第六单元“藏猫猫”《玩具兵进行曲》,显性的教学内容是哪首乐曲适合走步?请随音乐走一走。并不是说只有《玩具兵进行曲》适合走步,整个教材很多乐曲,如《小蚂蚁》《快乐的罗梭》《小毛驴爬山坡》《幸福拍手歌》《小动物唱歌》等等,都可以走步,做律动。 第四单元“五十六朵花”《乃哟乃》,请学生在有颜色标记的小节处拍手或做其他动作,潜台词是指出歌曲旋律是sol、mi、do三个音构成的音调,是歌曲的核心音调。 (二)反复感受和体验,将教材内容融入内心体验中,找对个人情感体验的兴奋点作为教学设计的切入点 教师全面熟悉教材之后,接下来就是寻找教学设计的切入点。哪些东西可以作为切入点呢?可以是教学内容如唱歌、器乐、欣赏、创造等.也可以是音乐体裁、同一首音乐作品不同的表现形式等都可以是教学设计的切入点。但是教师如果抓不住重点,学生就会不得要领,教学目标难以实现。必须对教材反复琢磨,找到自己感兴趣的一个地方,或自己认为重要的一个关键点,或自己迫切需要解决的一个问题,从一点入手,发散和收集、整理与此相关的各种资料,展开思考并以此为主线筛选和组织教学工作。如: 1.音乐作品是教师情感体验最深刻的地方。像文学作品一样,音乐作品中也具有类似“眼”意义的元素,意蕴深厚、能传达音乐形象的主旋律,或给人留下无穷回味的主题旋律,或反复出现的节奏型,等等,可以说就是音乐作品的“眼”。“眼”是音乐作品最具灵气的地方,不同的教师有着不同的情感体验,也会有对“眼”的不同认识。仔细揣摩,发现音乐作品中的“眼”,对音乐作品的理解,音乐表现的处理,对音乐教学都具有重要意义。(福建陈托谈《中小学音乐教育》2001,12) 如,第一单元“红眼睛绿眼睛”中的四分休止符就可说是歌曲的“眼”。演唱时,准确的休止,会给学生带来“红灯停”这样一种令行禁止的体验,与绿灯畅通无阻的流畅音乐形成对比。可以以此培养学生听辨旋律节奏的异同,也可以此培养学生律动,还可以此制作红绿灯的课件等。再如第四单元“五十六朵花”《乃哟乃》中sol、 mi、do三音组可说是歌曲特点最鲜明之处,以此为切入点, 可以设计一领众和的演唱形式,可以使用碗、碟、杯敲击演奏歌曲旋律,可以用三音继续创编和发展歌曲旋律等等。2.某一自然、社会主题。如第一册第一单元“用声音编织的故事”,采用“清晨”“课间十分钟”“公园”等主题,把声音模仿、演唱、演奏、律动、表演、创编等教学内容有机综合在一起。再如第二册第二单元《春天悄悄来临》的创编活动也是如此。 3.教学中的难题。例如,小学一年级学唱歌曲,学歌词、记歌词较困难,为解决这个问题,可以采取朗诵、讲故事、律动、表演、多媒体演示、分组竞争、游戏等综合方式,创设一个轻松愉快的氛围,让学生在不知不觉中掌握用词。例如在学唱歌曲《小蚂蚁》的教学实践中,教师设计让学生扮演小蚂蚁搬运歌词、拼接歌词、踏着节拍朗读歌词、随音乐背诵歌词、演唱歌词等环节,反映了教师在教学歌词这一环节的巧妙构思。 再如第二册歌曲《小动物唱歌》是一首从弱起小节开始的歌曲,儿童在四四拍的最后一拍进入,是这首歌曲学唱的难点。通常解决这样的问题,先由教师数三拍,学生进入歌唱,或者由教师喊:“预备起”,直接进入歌唱。如果以此难点为突破口,教师可以做许多文章:设计由动物叫三声的前奏,动物出场亮相的三拍富有节奏感的动作等等,既解决了弱起的难点,又提高了歌曲学唱的趣味性。 还如,小学生发声习惯的养成,就可以通过生活中吹蜡烛、吹泡泡的游戏,汽笛“嘟嘟”、刮风“呼呼”声音的模仿,歌曲演唱等综合各种活动练习声带闭合、气息均匀。 (三)灵活运用、处理教材,适当扩充和删减,调整教学内容;创造性地使用教材、尝试多种构思重组教材 1.调整教材教学顺序,调整教学内容。 教学设想与构思都是理想化的,教师应根据学生音乐能力、学校教学场地、设备、教学时间等现实操作的可能性,在保证每个学期或每个学年甚至整个小学阶段能完成音乐教学任务的基础上,调整教材教学顺序。如《我家门前有条河》,教材中有50个格,要求数l~50的数字,并同时按节奏读儿歌、做动作表演等,如果学生数数难度较大,就可以减少教学内容,或由教师与学生共同完成,或留待以后进行。 突出音乐教学的特点,对教学材料进行加工和丰富。挪威作曲家辛丁的《春天悄悄来临》,学生无法很快领会,可增加与春天有关的其他欣赏曲;在《红灯停绿灯行》游戏中可增设十字路口、跑道等,帮助学生进行默唱与大声唱的练习。《我们才不怕大灰狼》增加观看《三只小猪》动画片的环节,帮助学生加深对音乐的理解等。《红灯停绿灯行》一课中,黄灯虽然是现实生活中存在的,但与歌曲学唱、音乐游戏关系不大,就不必在课堂上出现,不必与现实生活完全吻合。 2. 创造性地使用教材,尝试多种构思重组教材。 任何一个切入点都可发展设计多种样式。教师重组教材,许多设想纷至沓来,尝试多种构思,可以帮助教师理清头绪,选择最佳方案。 第二册《红灯停绿灯行》,教材显示有三个层面的教学内容:一是歌曲学唱,二是大声歌唱与内心默唱,三是社会行为规范。而除去教材表面的这三个内容,隐含在教学过程中,还有歌词的记忆,歌曲的学唱、按歌曲的节奏走步、内心稳定的节奏感,与交通规则有关的游戏,了解小学生社会行为规范等等内容。第一个方案是,以歌曲学习为重点,把歌词的朗读,歌词的创编,旋律的听唱和模仿,上、下句的辨析,歌曲的接唱为主线,穿插着游戏、走步以及相关的社会行为规范等内容;第二个方案是以培养学生内心节奏感为重点,那么听音乐走步,音乐的进行与休止,红灯停绿灯行的游戏,大声歌唱与内心默唱,就是教学的重点,穿插着听唱歌曲、了解相关的社会行为规范等内容;第三个方案是以学生创造性的培养为重点,那么就可以把听旋律创编歌词,根据旋律填词,根据歌曲设计动作走步,如何处理音乐进行与休止等内容是重点。应该说对教材的这几种理解和处理都是符合教材要求的。取谁合谁,取决于教师对自己的了解和教学侧重的选择。偏重演唱的,可能选取方案一;偏重舞蹈的,可能选取方案二;偏重创造的,可能选取方案三等。教学重点的确立,教学内容的取舍,教学顺序的编排,体现了教师对音乐的内涵及表现的个人偏好与侧重,也体现了对教材重组和再创造的过程。 3.根据地方音乐文化习俗,选取恰当的角度和材料,进行富有特色的教学。 同一个教材,除了体现教师个人情感体验和教学处理的特色外,还应该具有当地的地方特色。参加实验的教师,有的已经做了这方面的尝试。例如,海南是黎族少数民族的聚集地,黎族人在“三月三”跳起竹竿舞,音乐教师把竹竿舞弓队课堂或做律动、或创编节奏,或把学生带到节日聚会上,让学生身临其境地上一堂生动的音乐课;“舞狮”是南方逢年过节及各种喜庆场面都能见到的壮观场景,在第一册《过新年》中,天真活泼的小学生扮成生龙活虎的小狮子,滚、爬、踢、打地表演狮子,十分可爱。北方的《过新年》就可以“扭秧歌”,听听秧歌节奏,学学秧歌舞,学生乐在其中。北京的《国旗国旗真美丽》就可以到天安门广场看升旗,听国歌唱国歌,身临其境地感受国歌响起时雄壮威严的气氛等等。 (四)根据学生的各种情况进行教学方法的选择 贯彻以审美为核心、以学生为主体的教育理念。音乐教学要根据学生年龄特征、音乐能力、性格爱好、教学内容的难易等各种情况选择、创设情感教学的种种氛围。 1.熟悉儿童的个性,了解其生理、心理的需求,尤其寻找儿童兴奋点,响应学生汲取知识与感性体验的方式、让师生彼此融合,营造一个自由开放的学习情境。 小学低年级学生活泼、好动,不受约束,朗读、唱歌、欣赏、创造等都可似配合律动来进行。这个时期也是训练儿童感受节奏、记忆旋律、模仿音高、动作的好时机。具体音乐儿童会有具体反应,这更值得教师观察和研究,因为儿童的兴奋点恰恰是教师与学生达成共鸣的好时机。 如第一册《我们才不怕大灰狼》是动画片《三只小猪》的主题曲,儿童在欣赏、观看动画片时,最惊心动魄的既不是三只小猪盖房的悠闲、快乐,也不是大灰狼的仓皇逃跑,而是大灰狼吹倒房屋、追逐小猪与小猪逃脱凶险的矛盾冲突,是学生最感兴趣的。围绕这一环节设计的音乐教学肯定能引起学生的广泛参与,教师可充分展开和突出这个环节的教学。 2.学生感到困难的环节,是教师充分展示个人才能和想力的机会。教师以引导为主,提供多种方式方法启发和帮助学生学习,应该重视学生个人适应社会的能力,鼓励他们发展自我思考与自我决定的能力,真正弓践学生无限的学习潜能。如上面提到的为了帮助学生记《小蚂蚁》的歌词,教师精心设计的诸多环节。 3.除了这一时期儿童生理和心理的共同特征,更要关注儿童在某些事物方面表现出来的个性特征。教学中安排学生操作为主的空间,鼓励每个学生发挥自己的个性和创造性。重视个人的学习历程即创造才能的表现,个人内在体验与情感的真实性的表现,充分尊重,尽情流露,进而激发学生个人多元智能的真实展现。(《教师角色的转变》──终身学习与现代教师 P.114) 如《三只小猪》中如何搭建房屋,如何制造风沙吹扬的效果,可由学生自行设计。如歌曲《红灯停绿灯行》,大声演唱与心理默唱的部分可交给学生扮演的“交通警察”去处理;歌曲《小动物唱歌》由学生自由摆放强弱标记,设计音乐演唱的强弱。 4.教师以学习者的身份与学生共同讨论为主的教学方法,把教学的自主权交给学生,老师可以从孩子本身汲取许多失落的童年和褪色的重心,也可以从 孩子的脸上解读另一份人生成长的喜悦,还能从儿童身上受到很多启发,教学相长。如听听学生带来的歌曲,谈谈对不同歌曲的态度和看法,讨论流行歌星名声鹊起和销声匿迹的原因等,谈谈哪位同学有音乐专长,哪位同学有组织能力,如何开展班组音乐会等,都可以和学生共同商量,共同决策。 (五)反思个人教育教学行为 反思能力的养成,是确保教师不断再学习的最基本条件。教师在个人反省或集体反省的过租中,可以发现个人他人的优缺点,从而拓宽专业视野。激发不断追求、超越的动机。 反思的重要意义在于,把个人的专业经验与教育理论进行转换,不断修正和调整,促使实践与理论螺旋式的上升,获得理论与实践的高层整合。建构并持续发展个人的专业实践理论,有效地将个人的专业经验转化为专业知识,并将其作为进一步反省与提高的基础。例如,综合课教学设计应注意哪些问题?每位教师都值得在实践之后进行理论总结。 三、音乐课的评价标准 一堂好课具有示范作用,能为教师备课、上课、评课提供依据,并带动整个教师队伍整体素质的提高。什么样的音乐课才是一堂好的音乐课?以什么标准来评价一堂音乐课?这是许多教师关心的问题,也是直接影响到新教材实验的问题。 过去评课主要是评教师,评教师讲课的水平,其次是评学生掌握知识的情况如何,侧重对教师教学与学生学习结果的评价。要贯彻以审美为核心、以学生为主体的教育思想,我个人认为评价一堂音乐课至少要考虑以下四方面。 1.首先应注意对教学过程的真实记录。学生与教师说了什么?做了什么?教师做了多少次?教师在不同教学环节花了多长时间?教师和学生应该怎样做?收集课堂教学的事实,为客观评价提供依据。 2.注重课堂上学生参与状态、学生交往状态、学生思维状态、和学习达成状态等方面来评价课堂教学的质量。如学生参与状态:学生上课情绪如何,能否在音乐课上积极体验和模仿。学生交往状态:对教师提问和要求反应是否积极,与同学合作是否友好。学生思维状态:对音乐现象有没有独立见解,能不能在已有的音乐基础上自由、即兴地创造,自主学习和解决问题。学习达成状态:能不能自觉、自信地学习和掌握课堂教学内容,音乐知识和技能等;能不能按教师要求把学到的相关音乐知识、内容与个人情感表达联系起来,有表情地演唱、演奏等。 3.注重教师将自身专业知识、文化知识、道德品质进行转换,外化为学生能接受的形式,能运用音乐自身的勉力感染、影响学生。这是很重要的。教师不同于学者,不但能自己唱得好,自己学得好,还必须以自身的行为和能力影响学生、感染学生、成为学生效仿、学习的楷模。 4.是否具有课内学习向课外学习延伸的发展性特征。好课能让学生受益终生,直接影响学生的情感、情操,影响他们对世界的感受、思考,即表达方式,并最终积淀成为他们的精神世界中最深层、最基本的东西,即价值观和人生观。素质教育下的课堂教学,需要的是完整的人的教育,不仅是让学生获得一种知识,还要让学生拥有一种精神、一种立场、一种态度、一种不懈追求的精神。 一堂好的音乐课应该是师生互动的过程,学生在教师引导下进步,教师在学生的愉快中感受童趣,体验成功,享受音乐。教师与学生共同营造一个和谐、美好的课堂气氛,情境交融,共同享受课堂教学,享受音乐。 结束语 如何在教学实践中贯彻和落实《音乐课程标准》,这需要在音乐教学理论与实践中长期地、不懈地探索和研究。在新教材实验初期,尤其是这两年,教师面临着各方面的困难,教育观念的更新、教材的适应,学校管理、教学设备相对滞后等客观条件,尤其是对《音乐课程标准》的理解、对新教材的把握,存在着争议和分歧,这更令教师感到困.惑。出现这种局面是难免的,也是教材实验所需要的。教育管理的各层组织、各个成员都在重新学习、更新观念,需要时间和实践来检验人们的认识,而且出现分歧、发生争议,能促使我们深入思考,“事物越争越明,道理越辨越清”,学术探索只会对发展教育事业带来好处。此外《音乐课程标准》和新教材也有一个逐渐适应现实生活和教学实践的过程。我们希望教师们将教学中存在的问题、困难以及个人的经验总结,及时反馈给我们,以供大家参考、探讨、交流,为促进新教材的完善,加快音乐教育改革的进程而共同努力。 小学音乐论文:新课标下的小学音乐论文 一、全面做好小学音乐的引导工作,逐步将枯燥无味变为生动有趣 (一)小学生学习音乐的兴趣是小学音乐教学的根本保证 早在2多年前我国伟大的教育学家孔子就提出了:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”这就充分地说明在教育的过程中提高学生学习的积极性,培养学生学习的兴趣是非常重要的,所以小学音乐教学的过程中应该全面注重对小学生学习音乐兴趣的培养,逐步提高小学生学习音乐的内心动力。只有让音乐的学习符合小学生学习的兴趣,才能使小学生受益终身。传统的小学音乐教学主要以灌输教学以及死板的音乐技巧训练为主,这对于小学生来说是非常枯燥乏味的,同时这种教学的方式在很大程度上抹杀了音乐的艺术性,因此,我们在进行小学音乐教学的过程中要嵌入一定的游戏活动,做一些传递音乐的游戏,在游戏的过程中逐步培养学生的韵律感,慢慢将音乐的魅力传递给他们。小学生对于音乐的兴趣也是他们学习音乐的起点,是培养创新精神的原动力,我们只有采用生动有趣的音乐教学,才能使学生真正地感知音乐的魅力,理解到音乐真正的内容所在,最终激发出学生天真的想象力,从而培养出学生们音乐的创造能力。 (二)充分利用多媒体在小学音乐教学过程中的作用 当代的多媒体技术相对于先前的多媒体技术有了非常大的发展,这就要求我们教师一定要跟上时代的步伐,充分地利用好与音乐教学相关的多媒体资源。这在很大程度上能够拓宽小学生音乐学习的视野,多媒体资源在教学中的运用当中也能培养学生研究性学习的能力,以及对于学生资料收集方面的能力也是一种很好的提升,此外,小学生的自主学习以及辩证思维的方式也能够得到一定的加强。例如,我们在给学生进行“采蘑菇的小姑娘”这首歌曲的分析时,可以借助相关的多媒体资源,让学生一边看唯美的画面,一边聆听着这首美妙的歌曲,这对学生的听觉以及视觉都会产生很大的冲击,视频教学也能在很大程度上激发学生学习的兴趣,能够使学生非常积极主动地参加到音乐学习当中,久而久之,学生内心深处能够养成良好的音乐学习习惯,音乐的鉴赏能力也能得到非常大的提升,这对于学生各个科目的学习都是非常有帮助的。 二、改变传统的教学观念,适应新时代的要求 (一)逐步实现学生自主学习为主,教师教育为辅的教育方针 新课标中明确规定,当代的教育教学工作必须改变教师的主体地位,逐步地将学习的主体地位还给学生。教师在整个教学过程中不仅要让学生掌握一些基础课程,更应该让学生养成独立思考的能力。因为对于学生来说,最为重要的就是其内在的创造想象力,每一首歌曲,每一个韵律,每一个学生都有自己独特的见解,都有自己欣赏思考的角度,如果教师在教学的过程中抹杀了这种与生俱来的智慧,那就不得不说这是我国音乐教育的败笔。所以在教学过程中,教师一定要注意对于学生丰富想象力以及本能的创新力量的保护和挖掘,对于学生的一些“莫名其妙”的想法一定要进行正确的引导,而不是进行一味地打压。 (二)对小学生音乐的教育要做到因才施教 小学生音乐教学过程当中要想做到全面的因材施教,这就要求教师在教学过程中以及教学以外一定要注意与学生之间的交流,在交流的过程当中一定要做好对于每一个学生的观察,对于一些胆怯的学生,要进行一定的鼓励;对于一些大胆创新的学生要进行一些恰到好处的赞许,这个过程中一定不能使学生产生骄傲自满的想法。在整个学习的过程中,教师一定要鼓励学生积极地参与进来,鼓励学生积极主动地表现,同时也要进行一些恰到好处的引导以及点评,一定不能以一种“非对即错”的标准对待学生。此外,在教学的过程中一定注意到对于学生个体之间天赋的差异,不能因为学生某一件事情或者某两件事情做得不好就将学生“判死刑”,这在很大程度上也是对教育教学工作的一种蔑视。因为每个学生在音乐方面都有一定的潜能,每一个学生都有不同的个体差异以及特长,每一个小学生都有发展成为音乐家或者其他技术人才的绝对自由。不论小学生的音乐成绩如何,音乐教师的称赞都会让学生体会到成功的乐趣,从而使他们获得继续努力创造的信心及勇气。 三、结束语 总之,小学音乐教学质量的提高不是一天就能完成的事情,这需要我们一线的音乐教师不断地实践、不断地学习、不断地总结,逐步让学生爱上音乐课。让我们全心地投入到小学音乐的教学工作当中去,为了学生的羽翼更丰满而不断努力探索。 小学音乐论文:小学音乐教学与舞蹈教学的融合 一、创设有趣的教学情境 不管是艺术表演还是艺术创作,都需具有创造性。可以说,艺术的实践过程与创造性并存。可以通过艺术教育,提高学生的创造性思维能力。音乐教学与舞蹈教学均属于艺术教育,具有朦胧性和不确定性,且有多种表现形式。结合音乐与舞蹈进行教学,有利于培养学生的综合素养。在小学音乐教学中,可以为学生创设一些有趣的教学情境,提高学生的学习兴趣,让学生主动参与到学习过程中。课前应以教学内容为准,设计符合教学要求的教学情境,并通过形象的舞蹈动作表达课程内容,让音乐更生动,营造一种音乐的情感氛围,提高音乐教学的趣味性。例如,在《鸿雁》教学过程中,由于该曲目属于蒙古歌曲,可为学生展示几个蒙古舞蹈经典动作,如柔肩动作,表现蒙古歌曲的特点,并营造出歌曲中所表达的意境让学生感受。 二、培养学生的艺术感受能力 在进行音乐舞蹈教学时,应注重培养学生的艺术感受能力。例如,一二年级学生处于舞蹈学习的初级阶段,可为学生创设与教学内容相符的音乐情境,采用教师示唱、录音及播放等方式,让学生感受乐曲所表达的含义,理解歌曲情感,激发学生的学习欲望。并指导学生,用自己想到的动作来表达歌曲,从而提高学生的创造能力。采用这种方式进行音乐舞蹈教学,彻底改变了传统的教学模式,充分体现出了学生的创造性和主动性。例如,在教学生演唱《雪花》时,可先向学生描述雪花飞舞的景象,让学生观察下雪时的情景,观察雪花飘落的过程,引导学生联想自己整处于雪花飞舞的环境中,让学生体验雪花飘落的感受,从而培养学生的形象思维,使学生感受舞蹈所表达的含义和精神,理解歌曲意境。 三、改变传统的教学模式 教师在进行音乐和舞蹈教学时,可以为学生弹奏简单的乐曲,朗诵歌词,从简单到复杂,循序渐进,提高学生的注意力,吸引学生,充分调动学生的学习热情,让学生感受音乐和舞蹈的艺术魅力。这样一来,不管是音乐教学还是舞蹈教学,都可以达到事半功倍的效果。例如,在《我的小毛驴》教学过程中,由于该舞蹈学习难度较大,且某些舞蹈动作较诙谐。在指导学生时,可先为学生播放新疆歌曲,让学生聆听美妙的乐曲,激发学生的学习积极性。或穿上维吾尔族民族服饰,向学生展示优美的舞蹈动作,让学生感受新疆人民热情、风趣、豪爽、刚劲、活泼的特点,活跃教学氛围,使学生融入学习情境中。综上所述,在小学音乐与舞蹈教学过程中,教师应彻底改变传统的教学模式,为学生创设有趣的教学情境,设计音乐与舞蹈结合的教学方式,采用多元化方法教学,注 ! 小学音乐论文:快乐教学下的小学音乐论文 一、音乐与故事的结合 故事总能第一时间吸引学生的注意力。在音乐课上,教师可通过讲故事的方式来开始课程的讲授,这样的导入方法不仅新奇有趣,更加能够直接激发学生的学习动机,让学生尽快融入到课堂角色当中,积极参与教师安排的音乐活动。同时,音乐与故事的结合还能帮助教师从故事巧妙过渡到课程教学之中,既不显生硬,又妙趣横生。比如,在欣赏歌曲《动物们的聚会》时,教师就可引导学生联想会有哪些动物来参加动物大会,以此来激发学生的想象力,对于歌曲的内容也会有更加深刻的感受。 二、音乐与游戏的结合 学生置于游戏之中应该是最快乐的,游戏对于这个阶段的学生来说总有着不可拒绝的吸引力,他们渴望在游戏中获得乐趣,获得成功,获得老师和同学的称赞。因此,音乐与游戏的结合也是快乐教学的重要表现方式之一,科学合理的游戏设置理应成为小学音乐教学的重要组成部分。游戏的过程不仅发展了学生的智力,更拉近了师生间的距离,提升了课堂教学实效性。然而,值得注意的是,游戏教学的过程中也要注意以下几点:第一,游戏形式应灵活多样化;第二,游戏内容应简单易操作;第三,游戏应激发学生的竞争意识。 三、音乐与多媒体技术的结合 高科技手段应用于课堂教学的现象已屡见不鲜。当前形势下,小学音乐课堂教学过程中积极利用多媒体教学的辅助作用,既可以激发学生的学习兴趣,又能够在高科技手段的支持下为音乐教学提供更多的课堂学习素材,创设最佳的课堂教学氛围,提升教师的教学质量。此外,多媒体技术不仅包含了文字和图像,更结合了声乐音频与视频的效果,在提供视觉享受的同时也是现代化课堂发展的必然要求。新奇有趣的画面,极具震撼效果的视听,正是当前小学音乐快乐教学的指向所在。 四、音乐与兴趣的结合 兴趣是最好的老师。只有在科学的兴趣指导下,才能从根本上促进小学音乐教学工作的有序开展。作为一门艺术类科目,音乐课程给予学生的应是一种感官享受与审美情趣的完美结合,力求在不断进步的过程中让学生真正学会在音乐欣赏中体验音乐带给他们的无限乐趣。学生的兴趣不尽相同,教师应通过不同的方式来了解学生的兴趣所在,再以这些为依据开展自身的教学设计。找到兴趣之后积极参与是关键,只有参与到活动中去,才能将兴趣转化为学习的动力,进而提高自身的音乐修养。 五、音乐与动手能力的结合 音乐带给我们的绝不仅仅是听觉的享受,它对于学生创造能力的发挥也起到了积极的促进作用。小学音乐教学中关于打击乐器的讲授对于学生来说是新奇有趣的,也是音乐基本实践技能在小学音乐教学中的实施过程。在快乐教学的理念指引下,教师可充分发挥学生在课堂学习中的主动性,鼓励他们通过自己的努力自己动手制作打击乐器。课堂上,教师可安排学生用自己制作的打击乐器来演奏某段旋律,甚至可以让学生自我即兴发挥演奏一段旋律,这对学生来说都是一种尝试和突破的过程。制作材料可以是简单的,例如小瓶小罐或是铅笔盒、小竹筒等,然而学生却可以在这一过程中充分发挥自己的想象力和动手能力,尽全力完成自己的“作品”。音乐教学中,课堂教学的情境是极其重要的。教师应充分利用各种教学辅助工具来体现出音乐教学的趣味性和启发性,鼓励学生在学习的过程中积极拓展思维,大胆想象,敢于创造。这不仅大大提升了学生对于音乐学习的兴趣,同时也是快乐教学理念在课堂教学中的有效实践。对于基础教育阶段的学生来说,课程实施的目的绝不仅仅是一种知识的灌输过程,而应在于基本能力的训练和培养,在学生在自我实践的过程中体会成功的喜悦。快乐教学正是从这样的角度出发,抓住学生的心理特征和基本认知规律,让学生真正感受到学习的乐趣,实现寓学于乐的教育目的。小学音乐课程的讲授关键在于课堂气氛的营造,积极乐观的课堂环境不仅能够舒缓学生的紧张情绪,更能促进学生音乐技能的提升,提高自身的音乐素养,获取知识的过程同时也是情感的培育与体验过程。 小学音乐论文:互动教学小学音乐论文 1实现互动教学设计的对策 1.1做好教学准备,尊重学生的主体性学生才是音乐课堂的主人,教师要尊重学生的主体性,真正将音乐课的主动权交还给学生,引导学生主动学习,培养学生的自主学习能力,另外,完善的教学准备是实现互动音乐课堂的先决条件,教师的教具、教材准备的是否充足直接影响上课质量,而在音乐课堂的教学设计也直接影响着师生的互动性,教师要根据小学生的自身特点设置互动环节,在设计过程中首先要注意学习任务的设计,每个学生都希望得到教师的关注,因此教师在准备课堂的时候多注意让更多的学生参与到课堂小活动中去,其次教师要善于利用多媒体和乐器来辅助音乐课堂教学,增加课堂的新鲜感,以图文并茂的形式激发学生的学习热情,教师可以在多媒体教学中和学生科学互动,比如说对唱、伴奏和使用科学软件为学生歌唱进行系统打分,这都是互动环节设置需要注意的问题和方法。 1.2营造良好的课堂氛围课堂是学生学习音乐的主要场所,让学生在课堂上以放松享受的状态学习不仅可以让学生不断增加对音乐课堂的喜爱,更可以高效率的完成课堂任务。最重要的是,课堂气氛是否融洽直接影响教师与学生的互动效果。众所周知,良好的情绪可以使人发散思维,进行超常的记忆,要在音乐课上实现师生互动,教师就要努力为学生营造轻松愉快的课堂气氛,让学生在音乐课上的到放松,积极参与到互动环节。小学生由于年龄较小,生理心理发育都还不够成熟,具有注意力不持久,贪玩好动,易被新鲜事物吸引的特点,因此,教学活动要立足于小学生自身的发展状况,学生都喜欢轻松、平等、愉快的课堂氛围,只有在这样良好的课堂氛围中学生的身心舒畅,思维才会得到解放,学习的积极性自然也就被调动起来,师生互动教学才能发挥课堂的生命力。教师要让尊重学生,以耐心、宽容的态度对待学生,注意保护小学生的好奇心和求知欲,使他们感受到教师的关心,另外,教师要给学生一定的自由空间,不要过分限制他们的个性发展,师生之间应该建立一种平等、和谐、尊重、信任的新型师生关系,努力地营造一种平等民主,宽松自由的课堂氛围,为小学生提供一个良好的学习音乐的课堂环境,这样,不仅学生学的开心,也能减轻教师的工作压力,在活跃的课堂气氛中,师生共同参与音乐课。 1.3进行有效地课堂讨论,精心设计提问在音乐课堂教学中,互动不仅包括师生之间的互动,还包括学生与学生之间的互动,过去“一个老师一张嘴,一个黑板一支笔”的教学模式已经不适用于今天的音乐课堂,教师要勇敢创新,敢于颠覆传统的课堂教学模式,例如,教师可以在课堂上建立合作小组,经常以小组或全班的方式展开讨论,使每一个学生都能够融入课堂,参与教学环节,以讨论的方式开展教学活动不仅能够提高教学质量,还可以培养学生的创新意识,并且大大提高了学生学习的主动性和积极性,加深学生对音乐教材内容的理解,使学生在与他人讨论、争辩、思考的过程中更深刻的认识理解教材内容,同时也提高了学生的表达能力。精心设计提问也是实现互动课堂的最佳途径之一,就如我国教育家陶行知所说:发明千千万,起点在一问。人力胜天工,只在每事问。教师要重视提问的效果,同时更要注重提问的有效策略,真正做到优化课堂的效果,实现“互动式”的音乐课堂,学生在听音乐的同时积极思考教师的提问,根据自己的想法设计想象的场景,这样既培养了学生良好的“聆听”习惯又使学生对歌曲有了更加深入的理解,学会全方位的欣赏一首音乐。 2结语 互动是联系师生的纽带也是师生交流的桥梁,在小学音乐教学中进行互动设计对音乐教育是至关重要的,教师要把握小学生的自身发展特点,在教学实践过程中不断探索,大胆创新,寻找更加有效的方法使学生主动参与到音乐课中,把提高小学生的互动意识作为课堂的重点,使小学生在感受音乐魅力的同时提升自身各方面的能力,为以后的学习奠定良好的基础。 小学音乐论文:赏识教育在小学音乐教学中的尝试 随着教育事业的飞速发展,尤其是素质教育的提出,我国小学音乐教育发生了巨大变化。我国九年义务教育《全日制义务教育音乐课程标准》的出台,是深化教育改革、全面推进素质教育的必然要求,也是音乐教育自身发展的必然要求。赏识教育是人类历史发展过程中创造的教育财富和精神财富,是课堂教学的重要组成部分。进行赏识教育是教学改革的必然趋势。在实施课堂教学改革、推进素质教育的大背景下,认识赏识教育进课堂的重要性,并对音乐教育中的赏识教育作初步的探索,旨在遵循教育规律,活跃音乐课堂,培养具备二十一世纪高素质的小学生。在新课改下学生的头脑不再是可以被装满的容器,而是一支等待点燃的火把。教师要千方百计保护好学生最珍贵的东西——自尊心,尊重孩子、赏识孩子、鼓励孩子。“没有教不好的孩子,只是没能找到教好孩子的方法。”教育的责任就是要让每个孩子抬起头来走路。 一、赏识教育的意义 “赏识教育”是每位家长和教师都使用过、无意中又遗忘了的教育,是承认差异、允许失败的方法,是让家长和教师成为教育家的教育,更是使孩子舒展心灵、尽展潜能的教育。“赏识教育”是让家长、教师和孩子生命和谐、两代人成为朋友共同成长的教育,是家长和教师在享受中教、孩子在欢乐中学的教育,是让孩子天天快乐、家长和教师日日赞叹的教育。没有赏识,就没有教育。赏识是热爱生命、善待生命,是孩子无形生命的阳光、空气和水。赏识是沟通,是平等,是生命之间交往的桥梁,能让孩子找到好孩子的感觉,还孩子金色的童年。 赏识从本质上说就是一种激励。“赏识教育”可以帮助失败者找回自信和发展,重建精神世界的大厦,找回自我教育的能力。 二、培养孩子的自信心 信任孩子是赏识教育的原则之一。在音乐课堂教学中,我们常常发现许多怯懦的学生,他们不敢回答问题,不敢进行歌唱表演,甚至不敢抬头看老师一眼。孩子们既有脆弱心态又蕴藏着巨大的潜能,前者容易让孩子产生自卑心理,后者需要良好的环境才能激发出来。因此我们要充分信任孩子,用信任的眼光、信任的手势、信任的语言和信任的力量来激发他们。帮学生们树立自豪感,就要给学生力量,让学生在老师的鼓励下变得更加自爱、更加自信、更加自强。在多年的音乐教学中,我发现很多学生对自己的声音非常陌生,因为他们听到自己的声音是由耳骨传送的,与声波传送的有所差异。针对这点,我经常使用电脑对学生的歌声录音,让他们了解自己那美妙的音色,激发他们的演唱激情。 三、教师要用赏识性评价 教师要对学生进行赏识性评价,首先要以发展的眼光看待每一个学生,注意把握好学生的年龄特征,在学生学习时给予适时、适当的鼓励、表扬、赞许等赏识性的评价。其次,还要有一颗赏识之心,无论是成绩还是过错,都要用母爱去包容他们,随时发现他们的闪光点,让学生体验成功的喜悦,从而产生积极的情感体验和浓厚的学习兴趣。要让每一个学生在我们的赏识中快乐成长,使他们在赏识性评价中获得自信。在这一教学活动中,我和蔼的态度、激励的语言和亲切的引导,化解了学生在课堂中的尴尬,小心翼翼地保护了学生的心灵。在这样一个充满关爱的课堂氛围中,学生学会了欣赏别人、宽容同学的错误。而宽容产生的巨大力量让学困生消除了内心的自卑和怕失败的局促,能愉悦地接受老师的帮助,在课堂中品尝被人尊重的喜悦,感到自身的价值。 四、让学生在赏识性评价中获得方法 我们教学的目的是为了使学生掌握学习的方法,提高运用知识解决问题的能力。所以赏识性评价还有利于激发学生参与教学的积极性。学习中的动手操作活动,本质上是一次独创性很活的精神之旅,是一种从书面知识中获取和转换信息的心理过程。因此,通过赏识评价来营造课堂气氛、调动学生的积极性非常必要。如何在赏识的同时进行引导,使学生兴趣盎然的同时学到学习方法?教师的巧妙引导显得特别重要。 在教学中,我始终把“赏识”与“引导”融为一体,在激励的同时,教会了学生如何掌握学习的方法,学生也在老师的褒扬中学到了解决问题的方法,做到了思与思的碰撞、心与心的交流、情与情的交融,使得教学活动成为师生互动的过程。 赏识会让落后的孩子从黑暗中看到光明,对未来充满希望;赏识会让优秀的孩子喜出望外,备受鼓舞,充满自信。学生都有渴望成功的心理需求,成功的快乐是一种巨大的精神力量,它能使学生增强信心,产生争取更大成功的愿望。要让课堂评价的艺术,唤醒他们的思维,点燃智慧的火花,迸发出耀眼的光芒,让音乐课堂充满生命活力。音乐教师要及时发现学生的闪光点,就像春不吝啬风、夏不吝啬雨一样,不时地表扬,帮助学生树立自信心,为每个学生的点滴精彩鼓掌,让每个孩子在音乐中自信地成长! 小学音乐论文:农村小学音乐欣赏课的优化教学 通过多种多样的低、中级阶段的表现形式优化音乐欣赏教学;通过说、写、画、放、讲等高级阶段的表现形式优化音乐欣赏教学两个方面,就如何优化农村小学音乐欣赏教学进行了探讨。 农村小学音乐教学音乐欣赏音乐欣赏教学是音乐教学中的重要组成部分,它是提高人们文化艺术修养的有效途径,对培养学生的审美能力,具有特殊的作用。纵观当前的音乐教学,音乐欣赏已贯穿从小学至大学的审美教学全过程中。而小学音乐欣赏教学,作为培养学生审美素质的初级阶段,必须与儿童的年龄特点相结合,掌握儿童的欣赏习惯和欣赏特征。 农村小学的欣赏教学,通常是“先完整听,后分段听,再完整听”的教学程序,这往往使学生处于被听的地步,他们中的大多数人对音乐欣赏感到厌倦,想尽快结束和退出这种活动,因而教学效果并不理想。那么,如何优化音乐欣赏教学呢? 普通心理学的感知研究早就指出,人在感知一个特定对象时,开放的感知通道越多,对特定对象的把握(理解、记忆)就越全面,越精确,越丰富,越深刻。对于普通学校绝大多缺乏音乐经验的儿童来说,音乐欣赏过程中可见的(教师可以观察到的)、可控的(教师可以引导、控制的)外显操作活动应该是儿童倾听欣赏的主要活动方式。教师应努力挖掘一切可能性,帮助儿童来充分利用他们的各种可利用的感知通道来对音乐作“全方位”“多层面”的探究,而不是限制于倾听欣赏。根据音乐教育的原则,结合少儿活泼好动的特点,我们可以选择动作这种方式,让学生情不自禁地参与到欣赏课的教学中来,这是音乐与孩子们心灵间沟通的一道彩虹。 动作的形式是多种多样的,有简单的,有复杂的,可根据年龄、音乐内容诸因素分为低级、中级、高级等阶段进行。 一、通过多种多样的低、中级阶段的表现形式优化音乐欣赏教学 1.律动 律动,是指学生在音乐伴奏下进行的优美的节奏活动,是对学生进行走、跑、跳基本动作、模仿动作、舞蹈步伐和变换队形的训练。我们的孩子从小就有律动的天赋。这些平凡得令人视而不见的律动如果在欣赏课上稍加指导,孩子们就愉快地参与了,而且是全员参与。例如,欣赏低年级歌曲《运动员进行曲》,乐曲的欣赏重点是要学生感受雄壮有力的进行曲风格。为了让学生在熟悉歌曲的基础上更好地感知音乐的表现力,可以引导学生通过律动来表现音乐。学生排成4纵队或4横队,边听音乐边动作,模仿运动员进场时的步伐,还可根据音乐设计运动员进场路过主席台时的动作,孩子们表现得又激动又兴奋,好像自己真是运动员了。音乐的感染力通过律动更加有效地表现出来了。这就应验了奥尔夫的一条很重要的音乐理论,就是通过看似简单的节奏,而让孩子们学到美妙的音乐,塑造美好的心灵。音乐是人类最古老、最具普遍性和感染力的艺术形式之一,是人类通过特定的音响结构实现思想和感情表现与交流的必不可少的重要形式,是人类精神生活的有机组成部分;作为人类文化的一种重要形态和载体,蕴涵着丰富的文化和历史内涵,以其独特的艺术魅力伴随人类历史的发展,满足人们的精神文化需求。对音乐的感悟、表现和创造,是人类基本素质和能力的一种反映。音乐课是人文学科的一个重要领域,是实施美育的主要途径之一,是基础教育阶段的一门必修课。 音乐欣赏教学是音乐教学中的重要组成部分,它是提高人们文化艺术修养的有效途径。对培养学生的审美能力,具有特殊的作用。纵观当前的音乐教学,音乐欣赏已贯穿从小学至大学的审美教学全过程中。而小学音乐欣赏教学,作为培养学生审美素质的初级阶段,必须与儿童的年龄特点相结合,掌握儿童的欣赏习惯和欣赏特征。 2.舞蹈 “咏歌之不足,不知手之舞之,足之蹈之也”(《诗经?大序》)。歌、舞在表现情感上是相通的,可以相互补充,相得益彰。在小学音乐欣赏课上,根据音乐的主题,让学生边歌边舞,则对音乐的理解起到画龙点晴的作用。例如,欣赏歌曲《我的家乡在日喀则》,这支曲子的旋律及歌词学生非常熟悉。歌曲具有浓郁的藏族风味,节奏明快,旋律活泼,人听后会情不自禁地动起来。若编排一个简单的舞蹈,用具有西藏特点的舞蹈动作如拍手、摇头、扭腰等表现音乐主题,学生仿佛身临其境,课堂气氛也活跃起来。学生参与了欣赏课教学,他们理解了音乐的意义,并在舞蹈中陶冶了情操,这也就达到了欣赏的目的,即他们从音乐中获得了自我满足,自我发展。 3.角色表演 在小学音乐欣赏教材中有时会接触到情节性音乐,音乐中出现一些不同角色,那么怎样利用这些角色来丰富音乐欣赏课呢?那就要将这些角色表演出来。可引导学生预制道具、头饰等物件,让学生轮流扮演角色。如欣赏乐曲《比得与狼》,乐曲中描述的主要角色是“狼”和“老爷爷”“小鸟”“小鸭子”“猎人”“比得”“猎人”。首先将学生分成七部分,各自戴好不同的头饰,他们在表演角色时可随音乐做简单的节奏动作,通过角色表演,不仅锻炼了学生制作道具的动手能力,还把无形的音乐具体形象化了,学生也就能更直观、鲜明地感受、理解音乐。 动作表现手法还有许多,其形式越丰富,表现出来的欣赏效果就越好。 俄国文学大师例夫?托尔斯泰曾指出什么是艺术活动时说:“在自己心里曾经一度体验过的感情,唤起这种感情之后,同动作、线条、色彩、声音以及言词能表达的形象来传达出这种感情,使别人也能体验到同样的热情——这就是艺术活动。”音乐艺术就包括在艺术活动之中,音乐本身包含了表达、交流、创造的经验,探索发现音乐的意义所在。 二、通过说、写、画、放、讲等高级阶段的表现形式优化音乐欣赏教学 如果在音乐欣赏课中加上说、写、画、放、讲等教学方式,就会把音乐欣赏的效果提高到一个新的高度。我曾经让学生欣赏我们所学教材之外的一首鲍罗丁的管弦乐曲交响诗《在中亚细亚的草原上》片断,采用的是将以上所述教学方法综合起来的教学方 式。首先,教师对作者、作品进行简单介绍;其次,教师放音乐录音,学生初听乐曲;再次,可以用写画的方式,让学生将聆听音乐后的感受想象用文字、线条、绘画等方式书写或绘画在事先准备好的玻璃片上;再复听音乐;最后让学生使用投影仪,在投影仪前,一边把自己的艺术作品投影在屏幕上,一边向全班同学讲述自己对听过的音乐的感受。一幅幅美丽的画面,一行行美妙的字句,表现出了学生们对音乐的情感世界的理解,让学生们学会用音乐去表达、交流、创造自己的情感,必将为他们将来进行艺术创作打下良好的基础。 总之,在音乐欣赏教学中,应指导学生以多种形式参与欣赏课的学习,让他们在视、听、动等同步感知中取得对音乐艺术的有益的体验。此外,若能根据少儿的心理特点安排教学计划,更进一步地优化教学内容,那么音乐欣赏教学的效果就会渐臻佳境。 小学音乐论文:谈把多媒体引入小学音乐课堂,优化教学模式 音乐是听觉的艺术,是美的展现,而音乐课堂教学就是实施美育的重要途经。随着信息技术的发展,教育的信息化程度越来越高,如何在这种条件下把信息技术应用于音乐课堂教学中去,并激发学生的学习兴趣和创造能力。运用多媒体恰好为这种教学提供了保障,帮助学生体验美、感受美、表现美,给音乐教学增添了无穷的魅力。 一、创造氛围,激发学生的学习兴趣。 音乐是学校艺术教育的一门基础课,是实施美育的重要内容和途径。在教学过程中,不是只教唱几首歌曲和一些简单的乐理知识,更重要的是要以优美的艺术形象感染学生、陶冶学生。演示型的多媒体课件能将文字、图像等直观地展示出来,为学生营造一个色彩缤纷、声像同步、能动能静的教学情景,从而激发学生的学习兴趣,充分调动学生的视觉、听觉等多种器官,把学生在音乐课堂上的审美体验推向高潮。例如,在教授唱游课《小企鹅》时,由于学生没有去过南极,很少看到过企鹅,为了让他们更好地理解歌曲中的音乐形象,将歌曲和有关南极、企鹅的画面做成幻灯片,让学生合着音乐,看着画面做律动。这样憨态可掬的企鹅和冰天雪地的南极一下就吸引了学生,使学生情不自禁的萌发了学习这首歌曲的兴趣。这样学生不仅能享受到参与音乐活动的快感,同时也培养了他们的参与意识和表现欲望。 二、突破难点,让学生更直观地去感受音乐。 许多音乐教师对乐理教学大伤脑筋,往往花了大量的时间来讲解,而学生却难以掌握。但是乐理教学对于音乐教学的重要性又不言而喻,如何解决这一对矛盾呢?其实教学过程中,以静态方式存在的教学材料,通过多媒体的手段可恢复其鲜活的面目,变得有声有色。例如歌曲《其多列》当中涉及到了学习四分音符和八分音符的内容,屏幕上播放歌曲的同时还有小人的“走”和“跑”分别代替四分音符和八分音符,学生们当然知道走是要比跑慢的,老师加以提醒告诉他们这里的两个跑加起来就是一个走的速度了。这样学生们可以眼到、耳到、心到,听得认真,看得仔细,建立起来的音符时值概念印象深刻,记忆牢固。 三、扩充容量,进行多元文化的渗透。 音乐的多元化不仅在于它的表现形式、演唱方法、创作手法,同时它本身也有丰富的文化背景。拿冼星海创作的《黄河大合唱》来说,在学习的过程中运用语言的方式传授是远远不够的,也达不到目的,而运用多媒体将抗日时期的资料以课件形式播放,让学生们感受在中国人民遭受深重灾难时的那种坚强不屈的斗争精神,这样既真实又自然,学生不仅能感受到音乐的魅力,更重要的是从中看出了中国人民英勇顽强的意志。 随着科学技术的不断发展,把图文声像有机结合的多媒体用来辅助教学,这样不仅能激发学生的情绪、调动学生的主观性,同时也很大程度的提高了音乐教学的水平和质量。
系统工程论文:基于系统工程的公司治理模式影响要素探析 [摘 要] 从系统工程角度看,社会是多元素复杂系统, 现代 公司作为 企业 运行系统,它处于社会 政治 经济 复杂系统之中,因此,公司治理不仅仅要考虑到公司内部各成员要素之间的权利,义务、责任的平衡以提高公司整体的效益,而且要将公司作为一个元素放在整个国家的社会经济环境中与公司外部各文体的关系进行考量。而系统能量交换对公司治理模式产生重要影响。 [关键词] 系统工程;社会系统;治理模式 从系统工程理论出发,公司治理不仅仅要考虑到公司内部各成员要素之间的权利、义务、责任的平衡以提高公司整体的效益[1],而且更需将公司作为一个元素放在整个国家的社会经济环境中与公司外部各主体的关系进行考量。目的同样是为了提高公司整体的效益,前者视公司为一个系统,公司治理是对该系统的建构方式进行架构;后者则将整个社会经济环境视为一个更大的系统,公司是其中的一个子系统,作为整个社会经济环境的大系统通过其他子系统必然会对作为子系统之一的公司产生实质的影响,从而更进一步地对公司治理的理念和在此理念上所构建的治理结构产生实质的影响。笔者认为,作为在整个社会经济环境中存在的子系统之一的公司治理模式必须关注两者的互动与协调——我国公司在借鉴发达国家的公司治理理念、治理模式和结构设计上的不尽如人意,归根结底往往就是忽略了这一点。 一、公司治理依存的社会宏观政治经济环境 各国公司治理实践的 历史 与现实表明,公司治理结构往往与公司所处的宏观政治经济环境息息相关。一般认为,当代世界社会环境存在着三大主要政治经济模式:一是以美国为代表的市场取向资本主义,其核心强调的是自由市场竞争,追求的是经济效率而不是关注财富的分配。国家在经济中起着辅助性作用,主要是为自由市场提供公共服务。企业在国家经济中起着基础的、决定性的作用。公司治理强调的是公司管理者和资本所有者的权责分明,企业融资主要是通过外部性的 金融 市场,公司存在的目的主要是为投资者或股东赚取利润,公司对其雇员承担的责任较少。二是以日本为代表的 发展 趋向性资本主义,以国家为中心促进经济发展。日本国国家机构的各部分代表着不同社会利益集团的利益,但追求经济发展却是举国上下的一致目标,该目标成为协调日本国各国家机构、凝聚国家与社会关系的强大力量,使得日本国获得了“国家公司”之名。这一特色使得日本的经济以大型商业集团(即财阀)为中心,融资主要通过关联银行进行;公司具有很强的社会性,对内外利益相关者承担了较强的社会责任。三是以德国为代表的社会市场资本主义,其核心是社会整体,追求的目标是社会利益和市场效率的平衡,强调资本、劳力和国家三者之间力量的妥协以便共同管理经济。“共同决策法则”使得劳资双方在公司治理的微观层次上享有基本相当的共同决策权利;国家的主要任务是为其公民提供福利,一般不干涉经济事务。银行是企业的主要融资途径,主要银行既是产业发展的支柱,又是整个经济发展的重要策划者;金融资本和产业资本的紧密联合对国家经济的发展起着举足轻重的作用。 对照以上3大国家体现社会环境的宏观政治经济模式,我国的现实制度模式比较疏远于美国模式,而更加接近于日本或德国模式,尤其是日本模式。作为同处“儒家文化圈”的中日两国,其显性制度背后的更为深沉的文化基因具有更大的一致性。因此笔者认为,我国在建立公司治理模式方面,应该更多地 参考 德、日模式。 从整体上来看,当代社会环境中,西方国家从封建经济向资本主义市场经济转变是一个自下而上的长期演变过程,诱致性制度变迁为其突出特征;与此不同的是, 与此同时,建立在 企业 承担社会责任基础之上的公司治理模式也是民间企业与国家政府良性互动的要求。尽管解决社会就业问题、提高国民生活水平,是 现代 国家一项义不容辞的根本任务;然而,这一任务的真正实现,在社会事务日益繁杂的知识 经济 时代,在很大程度上有赖于作为经济生活主体的现代企业的良性 发展 。为此世界各国纷纷在20世纪80年代以来对本国公司法进行改革:一是放松管制,回归公司意思自治[3]。本此理念各国对其公司法进行更化改制的目的都在于为公司的良性发展提供一个疏而不漏的法制平台和可持续发展的环境,在直接促进社会投资的基础上间接地增进社会就业;二是加强监管,注重国家宏观调控。在为公司增大授权的同时本着权利与义务相匹配的原则,各主要国家及重要国际组织纷纷出台了要求公司承担社会责任的 法律 建议,并根据这一理念,大都相应提出了基于利益相关者理论的公司治理建议。从作为民间组织的现代企业来讲,为了应对国内市场竞争愈益白热化、国际竞争愈趋明朗化的态势,现代企业迫切需要国家放松管制,以使自身能够根据瞬息万变的市场进行自主决策,参与竞争。同时也认识到,为了回应愈发苛刻的消费者群体的不满,和为维护现有客户并拓展潜在客户的自身需求,自己主动地承担社会责任,不但可以使自身更加灵活地、建设性地、高效率地开展经营活动,还可以避免企业在对社会责任麻木不仁而导致商业道德危机时政府或社会对企业进行的制裁措施。在这种内在需求和外在压力的双重因素影响之下,现代企业自下而上地表达了与国家达成良性互动的愿望,要求国家在公司治理模式上做出回应:大力删除强制性的法律规定,同时赋予董事会在公司治理方面考量所有利益相关者的权限,以切实贯彻对企业社会责任的承担。 三、公司治理结构中相互制衡的利益主体 根据利益相关者与公司之间的关系紧密程度,本文将利益相关者分为股东、雇员和外部利益相关者三大类——三类利益相关法律主体系统;其中股东是委托人,公司是受托人,股东以委托人身份参与公司治理;公司是委托人,包括董事、经理和员工在内的公司雇员是受托人,雇员以受托人身份参与公司治理;以及公司与外部利益相关者的治理——以此建立多层次、立体式的公司治理系统。 第一类参与公司治理的利益相关者是公司股东。从法理角度来看待股东与公司之间的关系,就是委托人和人之间的关系:委托人将其经济业务委托给人,人根据委托人的授权为委托人的利益经营,人若违背委托人的意愿给其造成利益损失就必须承担责任。当然,公司作为一种独立的法人组织,是股东们创设出来的,但是一经创制就取得了独立于所有股东的独立性,并得到法律的支持。既然是,当然须为委托人利益(范围大于利润最大化,且不限于盈利性)服务;既然是商事公司,则人为委托人股东的利益服务更是不言自明的;既然是委托关系,当然要求作为受托人的公司须在为股东利益服务时得负有诚信、勤勉责任,倘若作为委托人的股东在其受托人违背这一法定的社会责任使其利益受损是可以通过提起诉讼得到赔偿的。从实证的角度观察,公司对外承担责任的物质基础是“公司的经济剩余/所有者权益”,而“公司经济剩余索取者”就是公司的股东。在公司须承担社会责任的情况之下实际上就是由股东承担的,其在公司中的正当利益就必然受到损失。因此股东的正当利益——索取经济剩余也应该得到法律的保护。这里再次从现实的经济生活表明,股东必然是公司承担社会责任的对象之一。 第二类参与公司治理的利益相关者是公司雇员。现代企业作为一种商事组织,从内部结构来看具有类似于政府组织的科层制特征,受雇于公司的雇员包括从底层的一线员工,往上延伸到中层的经营管理者,直至高层的战略规划的核心董事层。董事、经理、员工三大阶层统一以雇员的身份,作为契约关系的相对方,与公司签订劳动雇佣合同:在此,公司的身份是委托人,公司的三大类雇员就是受托人。根据权利义务匹配的原则,作为委托人的公司必须对作为受托人的公司雇员承担诸如改善工作条件、提升工作报酬(包括但不限于股份、奖金和年薪等)、技能培训等责任。从更为现实的角度来看,在现代 工业 社会里,现代企业已经成为个人安身立命的无可替代的场所,这种组织已然获得了对其雇员“生杀予夺”的大权。这在公司制企业里表现得尤为明显:在残酷的市场竞争中,公司并购重组尤其是敌意收购的存在,使得公司经营管理层(董事与经理)的位高权重随时都有丧失的可能性;公司为降低成本以获取市场竞争力而随时进行裁减一线员工,领取固定薪资的员工时时面临失业的威胁。这对个人而言,无论在经济保障上还是在精神层面上,都不啻为致命的打击;对追求社会稳定的国家与政府而言,人为的动荡因素剧增,社会失控的可能性随之加大。因而无论是个人还是国家都需要现代企业承担其社会责任。 第三类参与公司治理的利益相关者是与公司交往的外部人。现代企业尤其是富可敌国的巨型企业,作为经济生活的基本主体,在一国经济运行中处于核心地位,凭借其“经济性- 政治 性-社会性”三位一体的巨大实力,对与其交往的外部竞争者、供应商、消费者、社区、政府等诸多利益相关者产生巨大影响,这些外部利益相关者的利益与现代巨型企业的一举一动休戚相关。当一种组织取得了能够实际控制其他所有社会组织的权益之时,那么其他组织就因此获得了参与其中,表达自身利益的客观要求;当其他所有社会组织的权益除了只能受制于某一社会组织而别无选择之时,那么这种社会组织就必须为其他社会组织架设参与其事务管理的通道[4]。 系统工程论文:探讨系统工程应用于信息化建设的规划 [摘 要]随着我国计算机技术和通信技术的不断发展和应用,开展信息化建设也成为了目前企业实现可持续发展和提高企业竞争力的一项重要保障。其不仅是企业实现稳定发展的必要途径,而且为我国经济建设也提供了技术支持。本文通过对系统工程在信息化建设中所起到的指导作用进行分析,并在此基础上简要探讨系统工程应用于信息化建设的规划,为我国今后信息化建设工作提供一定的参考依据。 [关键词]系统工程 信息化建设 规划 信息化建设主要是指企业利用现代信息技术来支撑企业管理的手段和过程。在信息化建设过程中,系统工程的应用是必不可少的,其主要任务就是根据信息化建设的具体需求,将自然科学和社会科学等思想及理论联系起来,并且在此基础上,利用先进的计算机技术对构成系统的要素和系统结构等进行全面的分析和研究,以此来使信息化建设达到最佳状态,将其作用在企业的发展中充分发挥出来。 一、系统工程概述 随着我国计算机技术不断发展,各种类型的系统工程也在多个领域得到了广泛应用。所谓系统工程,简单的说,就是实现系统最优化的科学。整个科学体系中所涉及到的学科有很多种,比如说应用数学、系统技术、管理学一级基础理论等。在对系统工程进行规划的时候,需要经过3个不同的阶段,这3个阶段大致可以分为:系统开发阶段、系统制造阶段以及系统的运用阶段,每一个阶段还可以分为几个小的阶段。每个阶段都需要采取相应的方法来进行规划,系统工程规划的基本方法主要是系统分析、系统设计与系统的综合评价,这些方法都可以统一看作为系统工程规划的基本方法。虽然目前系统工程的发展来说还尚不完善,但是从我国目前市场经济的发展方向以及计算机技术的发展速度来看,系统工程在未来时间里的贡献是不容忽视的。 二、信息化建设 目前,我国已经进入了信息化的发展时代,信息化建设也成为了企业发展中的一项重要工作。所谓信息化建设,就是利用现代技术来支撑品牌管理的过程和手段。企业如果想要在竞争如此激烈的市场中占有一席之地,就必须积极采取措施来推进企业的信息化建设,促进企业的可持续发展。信息化建设主要包括了企业规模,企业在电话通讯、网站、电子商务方面的投入情况,在客户资源管理、质量管理体系方面的建设成就等。信息化建设是品牌生产、销售、服务各环节的核心支撑平台,并随着信息技术在企业中的应用的不断深入显得越来越重要,未来甚至许多企业就是只依靠信息化建设而生存。由此可见,加强信息化建设在企业的发展过程中具有不可获取的作用,企业管理人员一定要对其给予高度的重视。 三、系统工程应用于信息化建设的规划 3.1 用系统工程的思想方法来解决信息化建设中的问题 就我国目前系统工程规划的现状来看,无论是从技术方面还是从方法方面,都已经成为了一种具有普遍意义的科学方法论。简单的说,就是利用系统的观点来思考问题,用工程的方法来解决问题,其主要目的不仅仅是要达到对整体效果的优化,而且还要确保实现整体效果过程中所采用的途径和方法也是最优的。 企业信息化的体系结构主要是由互相关联、互相制约、互相作用的若干组成部分构成的,具有提升企业科学管理水平与核心竞争力功能的有机整体。其中,应用系统、业务流程和企业战略,都是人参与的系统过程,都要强调人的因素,因此是技术-社会复杂系统。用系统工程的思想方法来对企业信息化建设进行分析,不仅需要采用先进的信息技术来对企业的生产流程和工艺进行改造,而且还应该转变企业管理者的管理思想以及工作模式,其中便涉及到了相关的思想变革和技术创新。但就我国目前企业对于系统工程的规划现状来看,大部分企业都将重点放在了对计算机网络系统的构建上,却忽略了对企业管理者的管理思想的转变方面,导致企业在运行的过程中仍然采取传统的工作模式,花费重金所构建的网络系统也没有带来明显的效益。 3.2 系统工程与基于信息资源规划的总体设计 我国信息化建设的一些“金字工程”,国家部委和省市政府的一些电子政务工程,行业和企业的信息网络建设和应用系统开发 程等都是一些较为大型复杂的系统工程。随着相关部门对网络系统要求的越来越高,人们普遍感到这些大型复杂系统工程实施的不足之处。因此,如何避免新建的系统形成新的“信息孤岛”已经成为了相关部门工作人员所面临的一项重要课题。 实践证明,如果在制造一部复杂的机器设备的时候,它的各个局部构件彼此不协调,相互连不起来,那么,即使这些构件的设计和制造从局部看是很先进的,但这部机器的总体性能还是不合格的。因此相关工作人员必须要从全面考虑,协调设计工作。分析了研制战略核导弹这种复杂工程系统所面临的基本问题是:怎样把比较笼统的初始研制要求逐步地变为成千上万个研制任务参加者的具体工作,以及怎样把这些工作最终综合成一个技术上合理、经济上合算、研制周期短、能协调运转的实际系统,并使这个系统成为它所从属的更大系统的有效组成部分。他分析后得出结论说,这样复杂的总体协调任务不可能靠一个人来完成;因为他不可能精通整个系统所涉及的全部专业知识。他也不可能有足够的时间来完成数量惊人的技术协调工作。这就要求以一种组织、一个集体来代替先前的单个指挥者,对这种大规模社会劳动进行协调指挥。在我国国防尖端技术科研部门建立的这种组织就是“总体设计部”。 结语 综上所述,随着企业在社会发展中所面临竞争力的不断增加,开展信息化建设在未来的时间里,必然会成为企业提高综合竞争力的主要手段。为了能够将信息化建设的优势充分发挥出来,对系统工程的整体规划是至关重要的,技术人员应该在充分了解信息化建设需求的基础上,采取科学合理的方法对其进行全面规划,以此来促进信息化建设的发展脚步,提高企业竞争力。 系统工程论文:工业设计系统工程 摘 要:工业设计的过程管理是一个系统工程。论述了设计管理的概念和任务,企业中工业设计的组织及类型,设计部门的构成与内容,以及企业中的设计管理实务。 关键词:工业设计;管理;组织 1 设计管理及其任务 设计管理是企业管理的重要组成部分,随着企业的发展其内涵日益扩大。 工业设计是以企业为媒体而成立的。工业设计在今天有着与企业经营密切相关的内容和性质。设计管理的优劣对企业的经营及其成果有着直接的影响,设计管理成了实现企业目标管理的一个方面,它起到以设计行业为中心的各种要素的综合管理的作用。 设计管理的范围与企业决策有关,即通过设计表现企业的宗旨、文化、经营方针等。设计的实务管理则包括设计规划、日程规划、设计人员的人事管理、教育及与其它部门的协调等内容。 设计管理的根本任务是按照国家制定的科技、经济政策,企业的战略目标,把市场和人民需要作为发展新品种、新技术的依据,有计划、有步骤地设计出技术先进、使用方便、经济合理、美观适销的新产品。 2 工业设计的组织 人们的周围有着各种各样的组织,每个人都与一定的组织发生关系,受到各种组织的影响,并在其中生活。工业设计师希望到企业的设计部门工作,并在企业中发挥自己的才能。每个设计人员为了达到个人的目标,一般是围绕着组织的目标而工作,随着整个组织目标的完成,实现个人目标。现代工业产品设计涉及领域宽,技术难度大,设计工作量重,因此要有专门设计组织从事设计研究开发工作。其理由是:①能扩大人的能力,几个人从不同的立场观点出发,就可以出现很多新的构思,大大提高人的创造性;②可以大大缩短达到目标所需的时间;③容易积累知识、经验并推广;④便于有效地管理。 从中国企业情况看,工业新产品设计研究开发,主要有部属设计院、研究所、或科学院所属研究所,或省市地方所属研究设计部门,或大专院校所属的设计研究机构进行。一些大企业或专业公司,也拥有自己的设计研究部门,少数中、小企业也有设计科或设计室,但大部分企业尤其是中小企业和乡镇企业无设计人员,更无设计部门。因此造成互相抄袭,无力顾及科研,产品往往不适应现代生活所需。为了企业的生存发展,必须重视人才储备,建立和完善新产品开发设计组织。 3 设计组织的类型 3-1 国外企业设计组织的三大类型国外设计部门总体上分为三大类型。 3-1-1 传统金字塔型组织 特点是权限自上而下,无论是命令还是信息,都是从上向下传递。 3-1-2 矩阵组织 像设计中心、设计总部和事业部设计室这类系统。这种组织中除总经理不同机能的纵向的权限和责任的流程外,还有科研项目负责人项目开发的权限和责任的横向的流程,组织的成员要接受总经理和项目负责人的双重领导。 3-2 几种典型的设计组织形式 3-2-1 设计部门设在技术部 如设计科、设计室的形式。这类企业重点放在技术部门,以利于设计、规划、生产各工序密切联系。 3-2-2 汽车公司的设计组织 汽车公司的设计组织按车种分工作室。各小组开发内容互不了解。 3-2-3 家电行业的组织形式 由于设计领域的拓宽,家电行业的企业内设置设计总部、设计中心,下设各事业部的设计室或设计小组。 3-2-4 其它组织形式 这是一种能够对应环境变化的未来指向型的体系。例如,英国的皇家艺术大学设计研究所。研究所分成设计教育、医院设备及福利机器开发、方法论和cad4个部门,接受委托研究,接到委托项目即组成适合这一课题的设计研究小组。组织成员中包括从外国来的研究者和留学生。设计以主设计师为核心,由工业设计师、人类工程学家、系统工程师、机械工程师、护士等各方面专家构成项目小组。组织内部无上下、左右从属关系。项目结束,则人员解散。新的委托项目一来,又重新组织新的成员。设计研究成员的任用采取合同制,每两年更新合同。中国的设计人员较少,借鉴这种方式设计研究比较合适。 4 设计部门的构成和业务内容 每个企业都根据自己的实际情况设置设计部门,且不管采取何种组织形式,均由设计的实务部门、服务部门和管理部门组成。 4-1 设计的实务部门实务部门包括根据制品计划开展业务的部门和产品提案部门。 4-1-1 业务进行部门 主要根据制品计划进行新制品的设计,现有产品的改良、新造型,以及部分改良后的改型等工作,大部分设计人员在这种机构工作。 4-1-2 制品提案部门 主要是提出新技术商品化的提案,为企业预测3~5年后(汽车为10年后)所需开发生产的商品。如运用新技术和新材料的商品化等。该部门对企业发展十分重要,备受重视。 4-1-3 模型制作部门 设计人员在使产品形象具体化的过程中,必须用三度空间的主体来进行研究,且决定设计的最终模型必须是1/1与生产的产品相同。以往企业的新产品模型、样机委托外单位加工,现在大部分企业的产品,尤其像汽车设计,为了保密一般都在本企业内设置模型制作部门。 4-1-4 cad部门 在企业的设计部门中为工业设计服务的caid正逐步普及。 4-2 设计的服务部门设计服务部门是为设计部门提供各种信息和服务,为了使设计实务部门更有效工作的部门。主要工作内容有:提供本企业以往生产、销售的制品、产品照片或产品样本、图纸等;收集提供其它企业产品、照片或样本;收集和提供外国产品、照片或样本;提供本企业与其它企业的不同机种及价格的分类;新技术情报的收集和整理;新材料的信息收集和整理;色彩管理;设计文献的收集、整理;外国设计信息的翻译;设计记录的整理;专利、实用新案、注册登记、商标等公报的整理等。 4-3 设计管理部门这是使设计业务顺利推进的部门,其工作内容为:造年度预算(如市场调研费,设备器材、资料图书购置费等),设计人员的人事管理,以及组织设计部门的会议和整理会议记录等业务。 5 企业中的设计管理设计管理工作的内容各个国家、每个单位都有所不同,但主要方面大致相同。 5-1 设计战略 所谓设计战略即为了达到企业的目标,在经营哲学和经营宗旨的基础上提出合适的方针,伴随企业经营的规划、设计、生产、销售、宣传等有关环节,将设计所特定的形象,以及企业统一形象等贯串起来的政策。 国外将经营哲学、经营宗旨和设计战略三位一体明确提出的企业还不多,在一体化的代表性企业中有著名的意大利的沃利贝梯公司、德国的布劳思公司和美国的ge公司。例如,布劳思公司的设计战略为:与使用者个人发生密切关系的日常生活器具;同时代性,世界性和作为人类尺度的匀称以及新的可能性;适于实用的使用性,富于创新和独立性;一个产品要在整个产品计划中具有关连性、实用性和美的调和的相互关联等。 设计战略必须贯彻到设计部门的所有人员及整个企业的各个部门,必须在产品上反映出来。 5-2 设计计划 设计计划不是仅由设计部门决定,而要与技术部门、制造部门、经营部门等交换信息,在这些部门的信息、构思、企业战略、经营宗旨、经营方针的基础上,设定设计目标,制订设计方案,经过产品开发会议和规划会议等逐步明确。 设计计划的目的和作用是:为了提高商标形象的设计;基于社会动向、需求预测的设计;基于技术开发、技术预测的设计;基于产品生命周期预测的设计;为了适应市场竞争的设计;基于需求变化和价值观多样化的设计;为了降低成本的设计等。 由于设计计划实施过程中会遇到各种各样意料不到的问题,因此,设计计划,尤其是日程计划必须随时修正。在如期达到目标的前提下调整。 5-3 设计师的管理 要实现设计部门的目标,必须靠设计人员。而每个设计人员的思想方法、生活方式以及到设计部门的动机都不尽相同。设计管理中的管理人员要求具备能协调管理者和整个设计部门关系,以及为了实现目标有效地调动设计人员积极性的能力。 由于一切设计目标的具体实施都需通过设计人员进行,因此从某种意义上讲,设计人员的管理是设计管理中最重要的方面。 在国外,设计师已经从造型专家的概念转向与整个企业各部门有机联系的协调师,从专业人员向企业总管理者或具备两者素质的人才方向发展。为此,设计人员不仅需有造型的教育训练,而且要作为能洞察未来变化、具有适应能力的规划者以及具备“经营管理”、“财务”等知识的工业设计师来培养,进行“经营学”、“经济学”等方面的教育训练。 国外的企业对刚就职的设计人员均进行职业训练,如日立、松下等大企业,培训期为一年。内容包括表现技术、企业经营宗旨、管理、车间劳动、市场销售实习及设计实务(制图、拟草图效果图、制作模型等训练)。根据成绩安排不同岗位工作。一般企业要求设计人员毕业后工作3~5年才进行独立设计,汽车等的设计则要求设计人员有10~15年以上的长期训练。 为了使企业立于不败之地,不少企业的设计部门还设专职教育人员,专门负责对在职人员定期进行再教育。如某大公司对设计师教育的实例:对新入公司的设计人员进行3周导入教育,主要了解企业的宗旨、方针、组织,及强化训练造型表现技法;对工作3年的设计人员进行约半年的创造力开发研修,通过构思展开、模型制作,强化造型设想、规划能力和创造能力;对工作7年的设计人员进行3个月的骨干人员高级研究会;为工作11年的主任设计人员举办3~6个月的主任设计师研究会,以确立专业特性,扩大视野,强化综合能力。 5-4 与其它部门的协调 工业设计部门的活动已扩大至企业内各部门。工业产品不是只靠工业设计部门就能完成的,必须与其它部门协作才行。为此,设计管理工作除了设计部门的管理之外,为了能在其它部门也贯彻设计战略,达到企业的目标,与其它部门的协作、协调工作就显得十分重要。具体地说,要注意搞好与人事部门、规划部门、技术部门、生产部门、经营部门、外协单位等的协调。除了设计管理部门的专职人员要有很强的协调能力,设计人员本身也需要有一定的协调能力。 6 设计合同 一件工业产品从设计到投放市场,需多方合作才能完成,为此,设计合同也是设计管理的一个组成部分,尤其在知识经济时代更显重要。 6-1 设计合同的含义和形式 设计合同不只是个经济问题,在保护设计权利及创造行为的价值等方面具有重要意义。设计合同一般有下列形式:时间制的方式,即按设计研究实际工作时间计算报酬;长期合同方式,这是由于企业长期需要而长期委托自由职业设计师进行设计的方式,一般以一年为单位,双方同意可延长合同时间;意匠权使用费方式,这是设计被采用,在其生产期间以设计使用费来支付报酬的方式,一般在设计完成时支付实际设计时所支出的费用,以后每年根据采用情况分一两次支付,不采用时由设计人员保存;定费用方式,委托者与设计师之间先确定时间和费用,然后取得设计制作及其实施权。 6-2 设计合同的内容 设计合同的内容应具体项目而异,而实际事务千变万化,难以统一标准。其基本内容列举如下:委托的设计项目名称;委托的内容和期限;合同费用(设计委托书、报酬);合同不包括的费用;支付的时间和方法;中止时的处理;决定设计的方法;有关保密规则;工业所有权的处理;关于比赛;发表的方法;合同时间及继续方法(长期合同必要项目);未尽事宜的处理。设计报酬及各种费用包括:咨询费、委托费、设计费、设计权使用费、委托研究费、保密费以及设计报酬之外的各种费用,如模型费、材料费等。合同具体内容可以根据项目有所增减。 6-3 设计合同的特点 设计合同不同于一般的房地产买卖及商业合同,据日本工业设计家协会的调查,书面合同约为55%,剩下的为口头合同。大约有一半以上的合同事后出现问题,矛盾主要在费用及支付方法方面,以及对设计的评价及工业所有权等问题。因为设计是一种创造性行为,对这种行为要进行确切的价值评价是困难的,同一设计稿,有人评价高,有人评价低,显然价值观不同,设计报酬的支付也不同。因此要根据设计合同的特点,首先让委托者充分理解设计工作的重要性和艰巨性,以正确评价设计的价值。同时设计合同必须以相互信赖为出发点。 系统工程论文:110KV创利变电站自动化系统工程设计与体会 摘要:根据创利变电站的设计工作实践,笔者介绍了无人值守110kv变电站自动化系统的结构、布置及功能特点。并阐述了在设计综合变电站自动化系统工程中,监控系统的选用、组网结构的确定、间隔单元性能的选择以及与电气一次设计的配合方面应考虑的问题及要求。 关键词:变电站;间隔保护;无人值守;组网结构 一、引言 110千伏创利变电站建设规模为2台5万千伏安三相双卷变压器,同时装设相应容量的无功补偿电容器及其它附属设备,110kv出线2回,10kv出线20回,创利变电站110千伏母线采用单母分段接线型式;10千伏母线采用单母分段四段接线型式。采用户外常规设备全站利用了目前国内较成熟、先进的变、配电设备及变电站自动化技术成果,在设备先进与占地少、投资省、运行费用低和可靠性高之间取得较满意的平衡和统一。110千伏创利变电站建成后将是江门市新会区一座较为先进的110kv无人值守变电站。 二、自动化系统 (一)系统结构 创利变电站自动化系统初步选用的是南京南瑞继保电气有限公司的110kv变龟站自动化系统解决方案。该系统采用三层结构两层网模式,属分层分布式系统。三层结构即站控层、通讯层和间隔层:站控层由监控工作站、继保工作站组成,完成变电站的监视、操作、控制及变电管理功能:通讯层采用rcs-9794系列通信管理装置,它具有多个通信口与远方调度控制中心、站控层、间隔层及gps连接,建立起一套完整的通信网从而实现数据共享;间隔层即继电保护、智能测控装置层,它独立完成间隔层的保护、测量、控制和通信等功能。通讯层分别与站控层、间隔层组成的以太网现场总线通信网,全冗余配置,a、b双网结构,双网互为备用。 (二)系统组屏及布置 创利变电站综合自动化系统采用分散与集中相结合的布置方式,主变及110kv线路的保护和测控装置以及公共设备集中布置在变电站主控室;10kv部分的保护及测控装置、电能表分散安装于各间隔开关柜,在高压室隔出一间继保小室布置一面交换机屏和一面10kv公共测控屏,专门组成10kv装置以太网通信网络和采集10ky间隔的测控及遥信信号,这种分散与集中相结合的布置方式,既减少了主控室的屏位。又节省了控制电缆和通信线缆。 考虑到主变保护及测控装置的复杂性,每台主变保护及测控装置需各组一屏,每回110kv线路保护与测控共组一屏,全站公共设备的测量及信号采集插箱组一面公共测控屏,通讯控制工作站及遥控输出插箱组一面远动通信屏,双以太网通信网络需要组一面通信(交换机)屏,交、直流系统和自动跟踪补偿消弧线圈控制柜也布置于主控室,另外,监控工作站及继保工作站置于专用工作台。 (三)系统主要功能特点 1、通信控制工作站 通信控制工作站是综合自动化系统通信层的核心,它由嵌入式pci04、网卡、智能通讯卡、调制解调器、gps及接口、电源模块等组成。它完成常规电气量、非常规电气量及微机保护信号的采集与处理;传输与修改保护装置工作状态及定值;接收遥控命令,实施控制操作;接收对时命令进行对时;向调度控制中心传送所采集的各种信息;与通信控制单元rc8--9794、直流系统、小电流接地选线装置、多功能电能表等接口通讯等。工作站还具有必须的人机联系及维护手段。 变电站的远动信息经一路光纤通信通道和一路复用通道传送至江门地调及新会区调控制中心,通信规约为iec60870-5-103。 2、监控工作站 监控工作站采用一台最新的dell计算机构成,监控软件基于windows操作系统平台,用户界面友好,使用方便。它替代了传统变电站控制屏的信号、表计及操作等功能。由它实现的scada功能包括实时数据采集、安全监视、数据处理、报警处理、控制操作(包括vqc功能)、运行记录、人机联系、制表及打印、设各自诊断及自动恢复、数据库维护等。 3、主变保护及测控 主变保护为rcs—900系列微机变压器保护装置,各装置通过rcs—9794通信控制单元与通讯控制工作站通信。rcs—9794的功能是完成通信转接和规约转换。保护装置动作信号经通信口上送,也可以在保护工作站对保护装置进行管理。考虑到保护装置直流电源掉电后,装置的通信功能将不能正常工作,故将能反映直流电源消失的控制回路断线信号接点用电缆引至主变综合采集插箱,作为遥信点之一。 主变本体及高低压侧间隔的测控功能,除了本体信号经主变保护转发至系统通信网外,其余测量、信号及控制功能由主变综合采集插箱及线路测控插箱实现。 4、iokv间隔保护及测控 10kv间隔的保护及测控装置选用南瑞继保公司的rcs—9000系列分散式保护测控装置。该装置是具有保护、遥测、遥控、遥信功能的“四合一”装置,但其保护功能仍具有独立性,这体现在硬件上所具有的独立的输入输出回路及操作回路,软件上保护模块与其他模块完全分开,且程序安排先启动后测量。此外保护功能也完全不依赖通信网,网络工作正常与否不影响保护正常运行。 创利变电站rcs—9000系列保护测控装置与继保小室的通信屏的rcs—9882交换机经其通信口组成现场总线型通信网,再与主控室rcs—9794通信管理装置通信。通过所形成的通信网实现保护及测控信息的传递,简化了二次电缆,减轻了ct、pt的负荷及施工难度。此外采用现场总线型通信网络,简化了组杰、设计和安装,提高了系统性能。 5、控制和闭锁 创利变电站的断路器、主变oltc及中性点地刀的人工控制可在远方调度控制中心、站内监控主站、保护屏或间隔户外端子箱(开关柜)执行控制操作,但同一时间内只允许其中一种方式有效。监控主站实现的vqc自动控制和人工控制在同一时间内也只能设定其中一种方式有效。监控主站软硬件具有闭锁逻辑判断和操作权限管理,防止误操作断路器事故的发生。至于全站所有隔离刀闸、接地刀闸的防误操作闭锁,则采用简单可靠的电气联锁和微机五防相结合的闭锁措施。 三、几点设计体会 (一)监控系统的选用 成熟可靠的后台监控系统是综合自动化系统成功的关键。随着自动控制技术、通信技术、多媒体技术的不断发展,性能越来越高和多样化的系统层出不穷。选择时要注意考虑以下几方面: 1、先进性与可靠性。在变电站自动化技术日新月异的今天,仍应把系统的稳定性、可靠性放在第一位。尽量选用经过鉴定的、有成熟运行经验的适用产品和技术。创利站采用了交流采样技术,大大简化了二次设备配置,减轻了ct、pt负载,消除了零漂; 2、完整性和开放性。系统功能的完整性及数据库的开放性都是重要的选择条件。在功能完整性方面,除实现“四遥”功能和变电管理功能外,要注意考虑系统是否利用了实时数据实现电压无功控制(vqc)、小电流接地选线、防误操作、合闸同期检测、设备寿命管理等功能。数据库的开放性则便于日后升级扩容、修改运行数据及二次开发等,而使原有软硬件资源得到保护; 3、人机界面。系统软件平台设计的界面是否简单、直观、易操作也是考察系统的重要方面。 (二)系统组网结构的确定 在变电站自动化系统中常用的串行通信接口rs—232c、rs—422/485具有接口标准化、规范化和方便众多智能设备接口的优点,不足之处是rs—232c通信有效距离短,而rs—485总线为主从结构,主站点工作繁忙时影响系统性能。随着分散分布式系统的发展,在计算机网络通用的以太网现场总线通信方式得到越来越多的应用。现场总线网是一种多点共享的广播通信信道网,较点对点通信信道网为优。当然总线型网需要有控制单元解决两个以上结点同时发送信息的冲突。创利站自动化系统是分散与集中布置相结合的分层分布式系统,通信网络结构采用了现场总线型与一对一串行通信共存的模式,有效地保障了通信速率和资源共享。 (三)间隔单元功能与性能选择 按一次设备为单位分散布置的保护及监控单元装置有两种模式:保护独立而控制、测量、信号合一模式和保护、控制、测量、信号“四合一”模式,两种模式下保护功能都要求能独立完成。对于安装于开关柜的10kv保护及监控单元宜选择“四合一”模式,但电能计量需另设专用表计。集中布置的保护及测控装置(如主变间隔)可选择保护、测控装置分开的模式,因为可选择的现有装置较成熟可靠。 保护单元的功能要满足间隔的保护功能配置要求,并能接收与执行上位机下发的保护定值修改,发送保护装置的工作台信息、告警信息、动作信息及自检信息,与上级对时,装置复归,当地显示等。监控单元的基本功能为遥测量采集及计算,遥信采集及处理,遥控命令接收与执行,与保护单元通信(当与保护单元相对独立时),定时自检及当地显示。 分散布置的保护及监控单元装置要注意是否适合安装现场的环境条件,包括温度、湿度、电磁感应、雷电流、振动等因素。 (四)与电气一次设计的配合 无人值守变电站自动化系统的成功实施,很大程度上依赖电气一次设备的可靠性,在可能的条件下应选用可靠的一次设各和尽量简化主接线的设计。主接线应在满足供电规划的条件下减少电压层次和简化,并有利于远方控制要求。一次设备除主变外宜采用无油防爆和免维护或少维护量的设各(如gis、sf6系列、免维护蓄电池组)。主变中性点地刀应采用电动刀闸以满足远方投退主变的要求。站用电源系统应完善可靠,双电源应互为自动备用投入。此外,电气布置应在满足有关规程要求的基础上,尽量减少占地面积和建筑面积,市区变电站更是如此。而分散式综合自动化系统的应用,为减少占用面积创造了一定的有利条件。 四、结语 本地区的110kv变电站基本已经实现综合自动化系统的无人值守,工程的实践表明,该站采用分散与集中布置相结合的分层分布式综合自动化系统是可行的,并且必将能取得令人满意的系统整体性能及总体布置效果。本文介绍的该站自动化系统的结构、布置、功能特点以及几点工程设计体会,供同行参考与商榷,不足之处恳请同行和专家批评指正。 系统工程论文:信息技术系统工程安全管理研究 摘 要:近年来,由于信息系统安全问题所产生的损失、影响不断加剧,信息系统的安全问题越来越受到人们的普遍关注,它己经成为影响信息技术发展的重要因素。然而,传统的事后、被动、单一、针对出现的问题采用一些安全防护措施、并以某个问题的暂时解决为过程结束标志的信息系统安全建设己经不能适应信息系统安全防护的发展要求。这种模式往往缺少系统的考虑,就事论事,带有很大盲目性,经常是花费不少、收效甚微,造成资金、人员的巨大浪费。信息系统安全问题单凭技术是无法得到彻底解决的,它的解决涉及到政策法规、管理、标准、技术等方方面面,任何单一层次上的安全措施都不可能提供真正的全方位的安全,信息系统安全问题的解决更应该站在系统工程的角度来考虑。在这项系统工程中,信息系统安全风险度量占有重要的地位,它是信息系统安全的基础和前提。 关键词:信息技术;系统工程;安全风险 1 信息系统安全度量 安全度量分为技术性安全度量、组织性安全度量以及操作性安全度量。技术性安全度量用于描述、比较技术方面的对象,如算法、规格说明书、体系结构、设计、产品以及实施的系统等;组织性安全度量用于描述组织过程、规程的有效性:操作性安全度量用于描述操作环境方面的风险.目前人们在使用安全度量这个词时存在很多模糊和不同的含义,有研究指出,《信息技术安全评估通用准则》虽然是指导安全度量的一个非常好的标准,但它也没有全面解决安全度量的问题,尤其是针对网络系统的安全度量,目前仍有待于进一步的研究。 对于什么是信息系统安全度量(security metrics),有人认为,它是以科学法则为基础进行测量的结果,有人认为它还应包括在主观判断基础上做出的度量结论。目前这方面还存在争议,有人还使用了具有类似含义的其他词,如:measure, score, rating, rank, essment result等,.n。在对这些词做出区别前,它们统一作了如下定义:信息系统安全度量(security metrics)是通过度量过程从一个偏序集中选择的一个值,它表示了信息系统的信息安全相关的质量,它提供或用于产生一种关于信任程度的描述、预言或比较。 2 信息系统安全管理度量方法 在度量过程中使用何种方法对度量的有效性有着举足轻重的影响。度量方法的选择直接影响到度量过程中的每个环节,甚至可以左右最终的度量结果,所以需要根据系统的具体情况,选择合适的风险度量方法。风险度量的方法有很多种,概括起来可分为三大类:定量的风险度量方法、定性的风险度量方法、定性与定量相结合的度量方法。 (1)定量度量方法:定量的度量方法是指运用数量指标来对风险进行度量。典型的定量分析方法有因子分析法、聚类分析法、时序模型、回归模型、风险图法、决策树法等。 定量的度量方法的优点是用直观的数据来表述度量的结果,看起来一目了然,而且比较客观。定量分析方法的采用,可以使研究结果更科学、更严密、更深刻。有时一个数据所能够说明的问题可能是用一大段文字也不能够阐述清楚的。但常常为了量化,使本来比较复杂的事物简单化、模糊化了,有的风险因素被量化以后还可能被误解和曲解。 (2)定性度量方法:定性的度量方法主要依据研究者的知识、经验、历史教训、政策走向及特殊变例等非量化资料对系统风险状况做出判断的过程。它主要以与调查对象的深入访谈做出个案记录为基本资料,然后通过一个理论推导演绎的分析框架,对资料进行编码整理,在此基础上做出调查结论。典型的定性分析方法有因素分析法、逻辑分析法、历史比较法、德尔斐法。定性度量方法的优点是避免了定量方法的缺点,可以挖掘出一些蕴藏很深的思想,使度量的结论更全面、更深刻,但它的主观性很强,对度量者本身的要求很高。 (3)定性与定量相结合的综合度量方法:系统风险度量是一个复杂的过程,需要考虑的因素很多,有些度量要素是可以用量化的形式来表达,而对有些要素的量化又是很困难甚至是不可能的,所以我们不主张在风险度量过程中一味地追求量化,也不认为一切都是量化的风险度量过程是科学、准确的.我们认为定量分析是定性分析的基础和前提,定性分析应建立在定量分析的基础上才能揭示客观事物的内在规律。定性分析则是灵魂;是形成概念、观点,做出判断,得出结论所必须依靠的。在复杂的信息系统风险度量过程中,不能将定性分析和定量分析两种方法简单的割裂开来.而是应该将这两种方法融合起来,采用综合的度量方法。 (4)信息安全管理度量过程:风险度量过程训就是在度量标准的指导下,综合利用相关度量技术、度量方法、度量工具,针对信息系统展开全方位的度量工作的完整历程.对信息系统进行风险度量,首先应确保风险分析的内容与范围应该覆盖信息系统的整个体系,应包括:系统基本情况分析、信息系统基本安全状况调查、信息系统安全组织、政策情况分析、信息系统弱点漏洞分析等。 (5)实体与环境安全:实体与环境指计算机设备及计算机网管人员工作的场所,这个场所内外的环境条件必须满足计算机设备和网管人员的要求。对于各种灾害、故障要采取充分的预防措施,万一发生灾害或故障,应能采取应急措施,将损失降到最低限度。可以从以下几个方面来检查: ①机房周围环境机房是否建在电力、水源充足、自然环境清洁、通讯、交通运输方便的地方。 ②机房周围l00m 内有无危险建筑危险建筑指易燃、易爆、有害气体等存在的场所,如加油站、煤气站、煤气管道等。 ③有无监控系统监控系统,指对系统运行的外围环境、操作环境实施监控(视)的设施,及时发现异常,可根据使用目的不同配备以下监视设备,如红外线传感器、监视摄像机等设备。 ④有无防火、防水措施防火,指机房内安装有火灾自动报警系统,或有适用于计算机机房的灭火器材,如卤代烷1211和1301自动消防系统或灭火器。防水,指机房内无渗水、漏水现象,如机房上层有用水设施需加防水层,有暖气装置的机房沿机房地面周围应设排水沟,应注意对暖气管道定期检查和维修。是否装有漏水传感器。 ⑤机房有无环境测控设施温度控制:指机房有空调设备,机房温度保持在1824摄氏度。湿度控制:指相对湿度保持在400/"0%。洁净度控制:机房和设备应保持清洁、卫生,进出机房换鞋,机房门窗具有封闭性能。 ⑥有无防雷措施计算机机房是否符合gb-157《建筑防雷设计规范》中的防雷措施.在雷电频繁区域,是否设有浪涌电压吸收装置。 (6)是否使用ups ups(uninterruptible power system)即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。 系统工程论文:科研促进能源与环境系统工程探讨 摘要:培养具备能源转化基础理论、应用技术和实践能力的高级复合型工程技术人才是能源与环境系统工程专业教学工作的根本任务。完成这项根本任务的教学方法之一就是把科研运用于教学。通过探索教师把科研内容带入理论课程、教师把科研内容带入实践课程以及教师把科研内容带入课外科技活动这三个教学环节的教学成效,验证了科研促进教学是培养创新型人才切实可行的教学方法。 关键词:科研;能源与环境系统工程;教学;探索 能源与环境系统工程专业是广东省战略新兴产业特色专业,以广东省新能源产业发展特点和需求为导向,以生物质能、太阳能和风能等可再生能源的高效转换和清洁利用为核心技术,培养具备能源转化基础理论、应用技术和实践能力的高级复合型工程技术人才[1-3]。 1科研促进教学的教学模式的必要性认识 在战略新兴产业特色专业教学中,如果老师只停留在书本的固有知识、以自己的理论经验进行课堂的授课,是不能适应日新月异的新能源专业的发展需要,难以培养学生的创新意识与创新能力[4]。同时传统的教学模式,在原来的教学过程中,学生则习惯于被动地接受书本知识,故所学的知识往往局限在教师传授的范围内,缺乏解决实际问题和创新能力的训练。由于教学方法偏重于课本知识的传授却忽视了学生动手能力的培养,不利于教学质量的提高,更无法适应现代社会的要求[5]。鉴于教学与科研的重要性[6],笔者以能源与环境系统工程专业作为探索科研与教学关系的切入点,阐述科研与教学的相互驱动过程[7]。 2科研促进教学的教学模式的具体实施 2.1教师把科研内容带入理论课程 本专业开设的专业必修课程有《生物质能源工程》、《能源生物技术》、《太阳能工程》、《生物质化学》、《化工原理》、《工程热力学与传热学》与《环境工程原理等》等,均由能源与环境系统工程专业教师任课,其中100%的教师具有博士文凭。近三年来,授课老师承担国家自然科学基金、省部级、市厅级、校级、院级等不同层次的科研课题20余项,譬如国家自然科学基金面上项目“木质素降解酚类衍生物苯环上常压低温加氢脱氧协同转烷基化炼制BTX”、国家自然科学基金青年基金项目“畜禽粪便/秸秆基复合活性炭对土壤重金属钝化机理的研究”、广东省科技计划项目“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”等项目,项目研究内容覆盖了能源与环境系统工程专业的不同领域。我们根据各老师的专业特长与研究方向,有针对性进行课程授课的安排,鼓励教师把自己的研究经验、体会及成果带进课堂中,让学生在每门专业课程的学习中,接触学科研究的前沿知识,提高学习兴趣,培养创新思维。例如,在《生物质能源工程》的教学中,任课教师把自己的科研项目“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”的研究内容带入课堂,包括生物质压缩成型燃料技术、生物质气化技术、生物质热裂解技术和生物质催化重整制备燃料和化学品等,通过多媒体手段,把科研项目的研究方法、结果和数据、搭建的仪器设备平台等传授给学生,让学生进一步加深对本学科的认识。 2.2教师把科研内容带入实践课程 专业教学的指导思想是让学生在学完课程后能很快地将所学知识应用到实践中去,在专业教学理论之外,还应有大量的实践教学为支撑。在重要的专业技术课程中,一般都安排了课程实验、课程设计或课程实习,使得学生通过不同层次的实践,由深入浅地掌握相关知识。本专业开设的实践课程有《生物质能源工程实习》、《现代仪器分析实验》、《生物质化学实验》、《环境工程实验》、《专业综合实习》、《工程热力学与传热学实验》、《太阳能发电实验》、《太阳能电池设计与工艺实验》、《生物质测试分析实验》、《化工原理实验》等。为了使实践教学不落后于工程实际,必须及时更新理论和实验的教学内容,做到与时俱进,并结合教师的科研项目,尽量做到实践内容都有工程背景,这样能让学生感到实验、实习或课程设计不脱离实际,增强其学习兴趣[8]。譬如《专业综合实习》属于能源与环境系统工程专业的一门整合实习课,课程涉及工程热力学与传热学、清洁生产、节能技术、化工原理和环境工程原理等众多内容,课程以实践教学为主,在实习过程中有机地将项目“稻壳热解气化学链循环制纯H2协同CO2捕集关键技术研究”、“核壳结构生物炭复合肥制备工艺及关健技术”的新能源开发利用的基础理论和基础工艺结合起来,在实践中使学生对新能源开发利用和能源产物对环境治理的应用有完整的体验和认知,拓宽学生的工程知识,为从事新能源利用奠定坚实的基础。 2.3教师把科研内容带入课外科技活动 华南农业大学对学生课外创新创业活动一直以来都非常重视。(1)在学生处、团委、教务处、创新学院等部门的主导下,华南农业大学每学年的开学初期,组织进行大学生创新创业活动项目的申报,组织专家对所有项目进行评审,对优秀项目给予立项资助。同样,材料与能源学院对部分优秀项目也给以立项资助。能源与环就系统工程专业教师,以自身主持或参与的科研项目为平台,譬如项目“稻壳热解气化学链循环制纯H2协同CO2捕集关键技术研究”、“生物质炭还田对食用木薯种植的综合效果研究”、“畜禽粪便/秸秆基复合活性炭对土壤重金属钝化机理的研究”等,与专业学生进行沟通交流,并以此建立创新创业项目的研究方向和主题[9]。能源与环境系统专业的学生不仅有专业教师的科研平台,而且有专业教师的细心指导,已经获得了与教师科研项目相关的1个国家级、3个省级、多个校级的大学生创新创业项目,如2013年国家级创新创业项目“太阳能空气清新机”、2017年省级创新创业项目“不同孔径活性炭对负载二氧化钛光催化剂的影响机理研究”、2017年省级创新创业项目“基于农林废物宽适应性的化学链气化制取合成气的机制研究”;(2)同时,在专业教师的科研项目带动下,连续5届的专业学生参加国家农业建筑环境与能源相关专业竞赛,均获得殊荣,如特等奖2项,1等奖3项,2等奖3项等优异成绩,两项国家特等奖项目分别为2016年的“生物质连续热解装置设计”、2015年“滚筒式生物质连续热解反应器”,均是在专业教师的科研项目“基于传热过程的生物质热解模型研究”、“基于农林废弃物连续热解炭化技术的多联产设备开发与应用”带动下进行科学创新获取的成果;(3)无论是大学生创新创业活动,还是全国专业竞赛等,均是以不同年级的学生组队,可以起到师兄师姐带动师弟师妹进行科研学习,达到“帮传带”的作用。 3科研促进教学的教学模式的具体成效 虽然华南农业大学能源与环境系统工程专业开办时间短,2011年开始招收第一届学生(34人),但在新办专业中,能源与环境系统工程专业学生的创新创业活动立项每年均处于前列,并且参加多个省级以上的学科竞赛,获得国家级奖励10次,省级奖励10多次。这主要得益于专业教师较好地运用科研促进教学的做法,使学生在专业课程学习中接受了较多科学研究的教育与熏陶,教师也善于引导和组织学生开展科技活动和专业竞赛。 作者:简秀梅 蒋恩臣 单位:华南农业大学材料与能源学院 系统工程论文:计算机软件设计与系统工程方法 摘要:由于网络技术的提高,计算机软件设计领域也取得了明显的进步。采用系统工程方法,能够让计算机软件设计迈向新的高度,而且还可以降低软件设计的时间。那么下面我们就以系统工程方法的内容和应用过程为角度,来具体讨论一下计算机软件设计中系统工程方法的运用。 【关键词】计算机;软件设计;系统工程方法 随着科技水平的日益提高,让计算机技术得到了普及。而软件作为计算机发展的重要一环,其设计水平如何,直接关系到计算机未来的发展。系统工程方法目前在计算机软件设计中得到了广泛的应用,它可以很大程度的降低软件设计的时间,同时还能够提高开发力度与质量,这对于以后的计算机软件设计工作会具有非常大的帮助。 1基本内容 主要的开展内容有:(1)全面调查所要探究的内容,并对调查过程做好充分的记录;(2)创建完善的分析方案,采取有效的定性分析方式,去逐步的研究系统技术性能;(3)在进行认真的分析以后,挑选出最佳的系统设计计划,然后通过系统工程的具体情况,去合理的实施;(4)根据系统设计方案的具体内容,去创建完善的实施计划,而且还要创建科学合理的管理制度,这样的话就能够确保系统能够正常运行。 2基本流程 在设计方法上包含以下几种:(1)自顶向下的结构化方法,此种方式包含结构化分析以及设计等方面,而具体的运用思路就是将比较繁琐的问题进行分解,而且这种分解方式是自顶向下的,这样就能够让所有阶段的问题都可以在工作人员的掌控之内;(2)简便的形式化方法,如果计算机软件使用此方法的话,那么就必须要采用系统工程方法的有关原则,并根据整体,去创建完善的工作计划,这样的话就能够加强计划的合理性。采用这种措施,其关键作用在于能够有效解决计算机软件开发力度以及设计范围等一系列问题。(3)模块化设计技术方法,此方法是把繁杂结构合理的分解成为一个个子系统,运用此方式的过程主要包括:提出任务-论证与批准-需求分析-推广应用。在经过这样的过程之后,就可以有效的确保计算机软件设计的整体性和完善性。图1是系统工程方法的基本工作流程。 3运用要点 图2是系统工程方法的应用流程。 3.1任务的提出 计算机软件开发交办单位要向软件开发系统员工提出自己的想法,然后相关员工根据软件开发交办单位所提出的要求,去创建完善的实施计划,同时还要合理的分配软件开发的任务。在分配任务的时候,交办单位要和员工签署合同,这样的话就能够表明具体的责任,如此一来,便可以让软件开发工作得以顺利进行。 3.2论证与批准 参与设计的员工要通过交办单位的有关规定去合理的制定设计计划,然后就要邀请相关专家对方案进行审查,紧接着做出科学性的论证。参与设计的员工要合理的去总结这些论证内容,并在得到主管的审批后,方可全面进行实施。 3.3需求的分析 相关工作者要全面掌握客户对软件系统的要求,这里面主要包含计算机软件的性能、运行速度等。在平时的工作中,最好能够让用户通过网络像软件设计人员提出各种各样的要求,然后软件工作人员根据要求的合理性,去尽量的满足用户的需求。 3.4概要设计与详细设计 概要设计主要是创建目标系统软件的整体架构及总体结构与模块之间的联系,然后去做好有关的审查。另外,对软件的设计工作,要在做好概要设计的前提下,去进行模块设计,这样就能够做好代码编写工作。 3.5编码测试 工作人员要学会合理运用编码语言,把具体的设计结果转化成客户所需要的程序语言,在这部分工作完成以后,参与软件设计的员工就要对编码进行测试,这样就能够确保计算机软件系统让客户满意,要是还具有一定的系统问题的话,那么就一定要第一时间进行完善,以免对以后的软件设计工作带来隐患。 3.6鉴定推广 工作人员在做好全部的软件开发工作以后,必须要对软件做好鉴定推广,而且还要通过对客户运用环境的了解,去试着对系统软件进行安装。在对软件进行完鉴定推广以后,再把软件交给客户进行使用,而且最好委派专业人士对用户进行软件使用的培训工作,同时还要教会他们如何做好对系统的维护。 4结束语 通过以上内容我们能够了解到,系统工程方法目前在计算机软件设计中得到了广泛的应用,它可以很大程度的降低软件设计的时间,同时还能够提高开发力度与质量。而想要做好这方面的工作,相关工作者就要做好论证与批准、概要设计以及鉴定推广等方面的工作。因此在今后的工作中,相关工作者要积极努力,争取制定出更为完善的方案,从而让计算机软件设计中的系统工程设计水平迈向一个新的高度。 作者:吴瑞强 系统工程论文:系统工程思想在汽车工程的应用 摘要:随着社会的不断发展,计算机和通信技术已经被广泛的应用于我们的生活中。就目前的情况来看,系统工程的科学方法在汽车工程中的应用也将会更为广泛,进一步加强对其的研究非常有必要。 关键词:系统工程思想;汽车工程;应用 1系统工程 当前,国际主流的系统工程方法有NASASystemsEngineering、INCOSESystemsEngineering、IBMHarmony、SESAMEFramework等,每种方法都有其独特的行业背景及适合的应用领域。在应用系统工程方法进行大型项目开发的过程中,基于文档的系统设计方式,需求和方案遍布在数以千页的设计文档中,难以实现需求的跟踪关联及覆盖度分析,方案的有效性和完整性也难以评估。导致项目风险不可控,许多问题只有在实物验证阶段才能暴露出来,严重制约了项目正常进度。目前系统工程理论已经被广泛的应用于航空、航天以及汽车领域、在国外例如达索、波音、空客、洛克希德马丁、欧洲导弹集团、轨道科学,宝马、标致雪铁龙等公司以及国内的奇瑞、长城等研究机构都在使用这个理论。目前基于模型的系统工程设计方式主要应用于结构、控制系统领域,在包含射频、微波、高速信号检测处理、结构等多专业领域的电子系统中尚未发现有成功应用案例。因此,迫切需要建立在该类电子系统中应用基于模型的系统工程设计方式案列,研究应用方法,提高电子系统开发质量与效率。 2系统工程思想在汽车工程中的应用重要性 2.1满足市场和客户需求 随着社会的发展,汽车行业得到了进一步的发展,满足市场发展以及客户的需求是汽车行业发展主要目标。系统工程主要是明确了市场的以及客户的实际需求,在这个基础上能够进一步规范技术熊,同时制定一系列的测试规划,并进行后续的跟踪。在这个过程中需求发生了变化,就需要进一步做好整个过程的变更管理,包括变更记录、需求以及新需求的跟踪等,从而能够更好地保障后续系统的活动开展,更好地满足市场的发展需求。 2.2汽车电控系统质量要求高 汽车过程的应用需要满足相关规定和标准,对此在任何条件下都需要满足汽车系统的设计性能要求,从而能够有效保障车辆的正常运行。系统工程的要求对于汽车工程的应用来说会产生很大的影响,包括在失效、检测、识别等多个方面,其在应用的过程中能有效改进存在的问题,并在进行系统概念设计过程中需要不断加强后续的测试应用做出规划,从而更好地促进汽车工程的发展。 3系统工程思想在汽车工程中的应用 3.1系统工程的思想在汽车设计中的应用 就目前的情况来看,对于系统工程师一门科学的方法,其通常情况下回采用大系统和子系统的概念。对于大系统主要是通过众多的子系统进行,这些子系统既是相互联系,同时是相互制约的。汽车是一个大系统,其中的子系统组成主要是以下几个方面:驱动单元(发动机)、能量传递单元(离合器、变速箱和传动轴)、支承和承载单元(车身和悬架)、控制与调节单元、冷却与润滑单元等。汽车设计的过程中需要结合实际情况进行,对于存在的优点和缺点都需要进行有效分析,同时在整个过程中应用计算进行模拟,从而能够达到有效控制的目的。 3.2系统工程的思想在汽车制造中的应用 工厂这个大系统是由很多个子系统组成的,包括部门以及车间,其也明显表示出之间所存在的关系。结合市场调研情况,综合规划部门对相关产品进行规划同时作出了相应的设计任务。在设计的过程中设计部门需要结合市场发展需求进行综合分析,对于零件的相关制造工艺以及零部件的装配公益性都需要考虑在其中。生产准备部门则需要结合产量以及生产能力做好相应的准备工作,确保后续工作流程的有效开展。在进行生产过程的安排过程中需要对系统各个方面进行分析,包括制造车间的生产能力以及装配能力等方面,确保后续工作能够有序开展。从这方面我们也可以知道新型的汽车需要做好规划工作,其从规划到生产的过程都是属于比较复杂的过程,需要引起我们的重视。 3.3系统工程的思想在销售中的应用 为了更好地促进汽车工程的建设发展,企业需要做好销售工作,因此需要从计划、指挥、监督等多个方面,同时还需要建立相应的销售组织。将系统论的思想科学的应用在销售过程中能够进一步系统规范化销售活动的各个部门,确保整个工作的有效开展,也能够更好地确保销售活动明确分工,达到销售的目的。不仅如此,其也在很大程度上影响了企业的资金周转以及树立良好的信誉。因此需要引起我们的重视。总之,随着社会的发展,汽车行业竞争越来越激烈,对于汽车的整体设计、制造和销售管理都可以看成是一个系统,在该系统中应用系统工程思想具有非常重要的意义,因此需要引起我们的重视,进一步加强对其的研究。 系统工程论文:系统工程对航空项目管理的应用 摘要:系统工程在我国的航空项目管理中应用多年,虽然,在应用中存在一些问题,但经过在实践中不断的探究,该项系统工程已经为我国航空事业发展做出了巨大的贡献。文章针对这一课题做出了进一步探究,对项目管理的三维结构、决策支持系统的应用、系统动力学的应用给出了指导与建议。 关键词:航空项目管理;系统工程;三维结构;系统动力学 航空项目的管理会贯穿在该项目的全部生命周期当中,对该项目的全部过程实施管理。航空的项目管理涉及的步骤非常复杂,部门众多,其中包括政府部门、用户部门、运营商、配套方等,该项管理的关系以及涉及面极其复杂。无论是内部机制还是外部机制,对项目管理的技术以及观念态度上皆决定了该项管理的成功或者失败。在一定意义上,航空系统的研制成功一定要得到大规模的,复杂开放系统工程方式的全力支持。 1项目管理的三维结构 1.1逻辑维 首先,要将该项管理的目标进行制定,在进行制定基础之上在进行管理计划的组织架构,之后紧跟项目的进行,将制定的计划有序地实施,在不同的实施方案进行后,及时取得相关问题的反馈,对制定的目标以及计划进行有针对性的改变。[1]从控制理论学角度思考,该项管理模式是负反馈的回路,以全力保障好该项管理的内容得到重组以及优化。 1.2知识维 该项结构包括了一些比较专业性的知识,心理学、管理学、运筹学等。这些理论知识点为实践应用起到了详细的指导作用。 1.3时间维 按照项目实施的时间不同,可分为项目短期管理、项目中期管理、项目长期管理。其中短期管理主要针对的是两个项目以内的管理,中期管理是对系列项目在一定时间范围内进行管理,长期管理是几年内构成的全套管理形式的实践。三种时间管理形式在内容形式上不具有分割性,因为中期以及长期管理的经验是从短期管理中逐渐总结得出,是以短期为基础前提的。中期管理形式是短期管理和长期管理重要的中间环节,长期管理则是整个项目工程的关键内容,是航空企业形成自身特色,企业文化,与时俱进的管理措施的重要经验基础,这三种时间的管理方式不能缺少任何一种。 2航空项目管理中决策支持系统的应用 2.1项目管理中出现的问题存在突发性以及不可预测性 通常情况下,航空项目内容会非常多,并且十分复杂。从项目的策划到实际进行生产,期间所涉及的部门以及因素众多。在实施的过程中,有较多的因素以及问题是突发性以及不可预测性的,没有任何的规律可以遵循,不能对问题的出现进行预测是该项管理工作中的难点。针对这些难以解决的问题,当前我国的该项管理手段已经不能完全应对,因此要探寻出新的管理模式,增强我国航空的综合竞争实力。 2.2引进先进的决策支持系统对航空项目管理的帮助 (1)针对该项管理工作中存在的一些问题,将决策支持系统引进到该项管理工作当中是适应时展的必然选择,该项系统是以计算机网络平台为支持背景的,能够有效帮助技术人员应用具体数据以及模型将半结构化问题得以解决,该系统的本质其实是作用交互系统。[2]项目中出现的半结构化问题是普遍存在的问题,在一定形式上有目标的确定性以及可操作性。技术人员针对该问题采用的实际解决措施可以预测到,非结构化问题是不能进行预测以及没有明确的目标。(2)以往的该项系统在使用上会存在一些弊端,随着社会科技的不断进步发展,现在该项管理中已经将智能管理系统引进。该项智能系统在功能上,极大地做出了改变,不但在模型定量上具备了功能,还能对人工智能进行项目的定型分析,并且还可实现对不确定性进行推理。通过该项智能系统的综合应用对问题解决的具体经验流程,利用人与机器系统的充分结合,使非结构化以及结构化的问题得到了非常好的解决。 2.3建立完善的智能决策支持系统的重要作用 针对该项管理中,非结构化问题是经常会出现的问题,对该问题不能进行比较准确地预测以及对其描述的情况非常多,其中需要有机结合定量以及定性分析。我国的航空公司研发部门,会为了迎合国际的发展和需要会进行多项产品的开发与生产。因此,建立完善的管理体系对航空公司的发展非常重要,其中建立智能决策系统支持体系是对大量信息进行有效处理和实时分析的重要手段,该套智能系统将模型与数据库进行结合,系统由人机交互系统与数据库、模型库与方式库以及知识库共同组成。该项智能系统将项目过程中实时监控得以实现,并且对项目流程的具体分析、支持功能以及人员服务支持等进行功能上的实现。 3系统动力学在航空项目管理中的应用 3.1系统动力学的定义 系统动力学是对原因以及结果关系和反馈流位流率结构建立模型的方式,较长时间以来,我国的航空项目管理应用动力学对系统进行一系列的研究。在对项目工程实施的过程当中,系统之间的要素在作用相互的环境下构成了系统行为。[3]在该项目管理中对其进行应用,是对原因以及结果之间的关系图进行了定性分析,是一种对比较繁杂的项目系统分析的良好方式。 3.2影响项目管理的诸多因素 对该项管理工作产生的外在影响因素非常多,也有较多的研究以及说法。在众多的观念中,有一种观念得到了较多研究学者的认可,即为管理人员对系统动力学的充分应用,可较好地解决项目进度问题,降低成本问题、最终完成效果问题,并且这三项因素之间的关系是项目成功的关键。(1)项目进度:影响项目进度的主要因素包括:工作人员的素质、项目的设计方案、实际生产的效率、生产方案的合理性、外界的干扰因素。其中工作人员的素质是项目工作效率的决定性因素,良好的生产效率加之合理的决策方案,进度会有明显的提升。此外,外部因素对其的影响也非常重要,如:设备的生产水平、工艺水准等皆是影响项目进度的重要因素。(2)成本的投入:对项目投入成本影响的因素有很多,其中主要有材料的成本投入、整体资金的投入、高科技设备的投入,以及科技人员的投入。如果有效地将这些成本进行合理有效的降低,对项目的成本投入管理有非常重要的关键作用。(3)项目效果:对项目最终效果的衡量,既要对项目完成的质量进行检测,同时也要对项目成果获得的收益进行分析。工作人员的技术水平、设备的现代化水平的高低皆是对项目最终结果质量起着决定性作用。 3.3工程系统在项目工程中的重要作用 航天航空系统工程是我国较早进行发展的工程系统。该系统是进行现代化生产特别典型的大型复杂系统工程。例如,航天器发射需要的系统包括:航天器、航天测控系统、回收装置、用户台站等。每一项系统本身其实就是一项极其复杂的系统,各有不同的复杂系统组成,最后形成了一项更为复杂的大系统。因此,在项目的设计、生产、完成、实验等都需要进行有计划、有组织的进行部署以及协调,才能够使项目最终顺利的完成。对这些复杂项目的部署最合理的措施便是应用工程系统的方式。 4结束语 在该项目的全部周期中,有较多的不可预测因素以及不确定性因素。为了更好地对风险进行防范,要对项目的系统进行全面地了解以及更新。我国众多的大型项目中,系统工程的应用已经非常普遍,对实际的生产起到了重要的帮助作用。因此,航空科研人员要对系统工程要不断的进行深入探究,使其能在我国的航空事业发展上,发挥出更多的价值作用。 作者:郭强 单位:中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 系统工程论文:系统工程对交通运输的运用 【摘要】系统工程是一门高度综合性的,运用系统的思想和方法思考、解决问题的一门管理工程技术。近年来,系统工程不断向社会、经济、生态等方面发展,也开始广泛深入到交通运输工程中,对交通运输产生重大的影响。本文介绍了系统工程相关知识,并结合城市交通系统中的系统工程,对系统工程在整个交通运输系统中的运用进行了阐述。 【关键词】系统工程;系统管理与控制;城市交通 一、引言 经济发展带动城市化建设不断加速,城市人口集聚,伴随着机动车数量和道路交通量不断增加,满足了人们基本的交通需求,同时也促进了城市的繁荣发展。但同时带来了一些问题如交通设备条件不足,各大城市交通道路拥堵的现象日益严重,交通事故频发。交通道路发生车辆拥堵,严重阻碍了人们正常的出行情况。这拥堵情况从表面上看,一是汽车保有量增长过快,二是道路增长相对过慢。以北京市为例,90年代汽车年平均增长率约为15%,而同期道路年增长率仅为3.5%。随着轿车加速进入百姓家庭,车多路少的矛盾将更加严重[1]。城市交通道路状况面临着严峻的挑战,堵塞的交通情况不仅严重阻碍了人们生活出行,而且阻碍城市经济发展。城市交通对城市的发展具有重要的影响,对城市产业布局、城市土地利用、城市经济发展和人口迁移方向等有着重要的作用。拥堵的城市交通情况会严重制约城市的发展和人们安全出行,而这个是各个城市化建设过程中普遍面临的问题。在交通运输系统健康安全运作前提下,如何充分将系统工程原理利用到交通运输系统中,发挥最大道路运输利用价值并造福人们,值得我们进一步深入研究。 二、系统工程相关知识 2.1系统工程的概念从字面上理解,“系统”是指系统的思想和方法,“工程”强调实践性。系统工程是一门涉及自然科学(物理学、生物学、建筑学等)和社会科学(社会学、心理学等)综合性的管理工程技术。系统学是系统科学的基础学科,技术层面上就需要运用运筹学、控制论和信息论等学科指导。2.2系统工程的特点系统工程,是用系统的观点,科学合理地运用控制论、信息论、经济管理科学、现代数学、电子计算机和其它有关工程技术,按照系统工程的程序和方法,去建立优化系统的一门综合性的管理工程技术[2]。所谓系统的观点,就是把新研究事物的看作由若干部分组成的整体。系统的重要工作是对信息进行获取、判断、加工、贮存、传递,然后输出必要的信息。对系统的分析和评价,是以技术经济指标为衡量依据的。同时,系统的设计、研制、试验、运用等过程都离不开各个管理科学分支的实质内容。现代数学的最优化方法,主要是指它利用了许多现代数学分支的理论,对构成系统的各个要素进行分析、归纳和总结,最后形成一个数学模型。通过不断调整相关变量及参数,准确地反映实际系统,将数学模型与实际情况相结合,数学模型的求解则可获得最优化方案,这就是系统的最优方案。系统工程具有以下特点:(1)系统工程是一门交叉学科,综合运用各种现代科学思想、理论、技术,对系统进行分析研究。系统工程和传统工程不同,系统工程所研究的对象已不仅仅是特定的具体工程,研究的方法也不是单单的专业知识,它集中体现了各种现代科学知识和专业知识。例如设计一个产品,传统的方法指强调成本,而系统工程对目标的考虑需要从系统运行的全过程即时间方面以及综合运用各专业方面(经济学、环境学、法律学)。(2)系统整体的最佳化是系统工程追求的目标。在一项工程中,从目标选择、实施过程、事后评价都是建立在整体性原则的基础上。通过系统的思想对系统模型来调整,不断改进优化系统结构,使之体现整体系统最优化。(3)任何系统都是人、设备和过程的有机组合,其中人是最主要的因素。人是参与决策活动的主导者和能动者,在系统工程实施过程中发挥主导作用。因此在应用系统工程的方法处理系统问题时,要以人为中心,最终体现的作用也要表现“以人为本”的宗旨。2.3系统工程方法论系统工程研究的对象是复杂大系统。一般情况下,系统包含“硬件”单元,也包含“软件”要素,尤其是人的行为。因此,要有独特的思考问题和处理问题的方法,要用多种技术方案进行求解。这就是我们要讲的系统工程方法论。系统工程方法论除一般的数学描述方法和逻辑推理方法外,还有工程技术的规范和社会科学的艺术等[3]。系统工程方法论强调对系统的深入了解,进行系统识别,处理问题应注重系统整体性以及计算机手段的辅助作用等。 三、城市交通领域中的系统观 城市交通是一个复杂开放的巨系统,系统内部由多个要素组成。一般而言,城市交通系统可以分为四大系统,如图1所示。图1城市交通系统要真正解决城市交通问题,不能孤立的眼光看问题,只想着从单方面着手处理城市交通问题。必须先认真分析系统内部各要素之间的关系,整理好内部各要素关系后,再结合外部环境,分析内部与外部环境的联系。通过用系统工程观点分析城市交通系统,具有以下几个方面特点。(1)相关性系统要素之间相互联系,某一要素若发生变化则会影响其他要素的状态变化。以道路系统为例,它是由主干道、次干道、支路、专用道路四个不同层次的道路组成,辅助以道路监测系统、交通信号指示系统等等,若交通信号指示发生故障,交通运输肯定发生混乱,造成更严重的道路拥挤情况。(2)动态平衡性在城市化建设中,城市通过修建高速公路、地铁、轻轨、快速公交车道等来缓解城市交通堵塞问题,堵塞问题得到一定的缓解,但很快被新产生的交通量抵消。经济发展,私人汽车购买力不断增强,汽车拥有量不断上升,在一定的道路数量下,城市道路又出现拥堵状况,城市交通系统就是在这种“拥堵——缓解——拥堵”的动态平衡中循环往复发展。(3)整体性城市交通系统是由几个子系统相互协作共同运行的,各个子系统不是单独发挥作用的,是协调于城市交通系统中,发挥着1+1 2的作用。 四、系统工程理论和方法在城市交通规划中的应用 城市发展是必然趋势。城市化建设和城市人口规模的增长必然影响道路交通量,同时城市用地是否合理规划也会影响城市交通情况。同时,由于现代生活节奏步伐加快,对于提高交通速度有了更高的要求。实践证明,道路的建设速度远远跟不上交通量的发展速度,现有道路结构难以满足加快运行速度的要求[4]。因此,结合当前道路交通建设、城市化建设发展速度,交通规划更加需要结合系统工程理论和方法的应用。(1)规划中注重各种分析方法的综合利用在交通规划中,需要借助专家将理论知识提炼出来,把实践中成功的经验进行总结提升,形成体系指导工作。同时也需要结合现有的科学技术,将理论和各种信息结合起来,将理论知识与实践相结合,充分发挥综合系统的整体优势。(2)交通规划更加注重交通网络的可靠性研究可靠性测度作为一种概率测度,是反映运输系统的运行特征的有力工具[5]。我国大力发展交通设施建设,考虑的问题主要从费用最经济和减少拥堵情况出发,却忽略可靠性研究,这样容易导致路网服务水平的稳定性不高。所以,结合我国国情,将可靠性分析融入到道路交通规划中,在一定程度上改善现有的交通问题。 五、城市交通领域中的系统管理与控制 随着经济的发展,人口向城市聚集,城市道路交通运输问题日趋严重。这一方面体现在汽车保有量逐年激增,交通基础设施的快速建设也无法满足我国快速增长的交通运输现实及潜在需求,事故频发、交通拥堵等情况时常发生;另一方面也表现在目前的交通控制系统和管理水平的相对落后。因此除了不断加快交通基础设施建设之外,将现有的先进的科学技术手段充分利用到交通运输设施上,缓解交通拥挤情况、减少环境污染,是我国交通运输行业发展面临的更迫切任务。智能交通系统的出现,有效地缓解了我国交通压力。时至今日,我国城市智能交通系统在城市交通管理、信息服务及发展决策等方面开始发挥越来越重要的作用,对于缓解日益严峻的道路交通拥堵状况起到了良好的支撑作用。例如,通过智能信号控制系统的建设,提高路口通行能力和路口间协调水平,缓解了道路拥堵情况,同时相应地提高了车辆的运行速度;通过信息服务系统的建设,调整了出行者的出行需求,促进了交通供给与需求间的均衡;通过违法监测系统等的建设,规范了出行者的出行行为,改善了交通秩序和安全水平,也相应地减少了交通拥堵的情况;通过智能公共交通系统的建设,引导市民使用公共交通,逐步改变城市的出行结构……智能交通管理系统是城市交通管理发展的方向。现在城市智能交通体现在如下几个方面的趋势:(1)交通管理控制的集成化以城市交通信号控制为核心,以综合交通管理信息平台为支撑,整合包括视频监控、违法监测、智能调度、信息服务、主动管理、指挥决策等功能在内的集成化的城市交通管理系统是当前城市智能交通系统发展的一大方向。当前我国的众多大中小城市都建设了多个智能交通管理系统,并逐步推进系统的集成与应用。(2)交通信息服务的多样化传统的道路交通管理,交通参与者都是根据设置好的规则去实施。当路面发生重大事故或者塞车情况时,交通参与者并不能实时得到路面信息,造成更大的塞车情况。而智能交通管理的出现,给道路交通运输系统带来了质的变化。通过信息共享,体现以人为本的宗旨,以实现道路畅通和提高运输效率为目的,让道路参与者在信息充裕的条件下选择最佳的路线,不仅缓解道路堵塞问题,而且节约道路参与者的时间。交通信息服务的多样化。一方面是信息技术的发展使得信息服务的手段不断增多,如智能手机的出现所催生出来的新的信息服务方式,例如滴滴打车、Uber,在一定程度上改变了出租车的运行模式,打车便捷在一定程度上减少了私人驾车出行的次数,有利于缓解道路上车辆多的问题;另一方面是提供信息服务的主体不断增加,有政府部门、交通运输企业(如公交公司)、汽车厂商、专业的交通信息服务商(如TomTom、Inrix)以及IT巨头(如Google等)等,使得出行者的选择日趋多样化,而信息服务内容的增加和实时性的提高也使得智能交通系统在调整交通需求方面开始发挥着越来越明显的作用。(3)交通安全辅助的全面化一方面通过实时的、多途径的信息服务来为驾驶员提供驾驶辅助决策,例如盲区监测、夜视辅助、超速提醒、车道偏离报警、碰撞报警等技术,另一方面则通过汽车自动驾驶技术的发展实现常态或异常情况下的辅助驾驶或自动驾驶,如自动泊车、主动巡航控制、车道保持等,从而大幅度降低由于人的失误导致的交通事故的发生,直接降低了交通事故的发生概率和严重程度,也间接缓解了由于交通事故导致的交通拥堵状况。在国家大力鼓励创新发展的氛围下,在现有科技手段支持下,在“智慧城市”与“互联网+”日益得到重视和研究之下,城市智能交通系统的研究和发展将会进入全新时代,为我们的城市交通服务,在缓解城市交通问题发挥重要的作用。 六、城市交通系统管理与控制的绩效评价 绩效评价对于交通建设项目的综合评价有着很大的作用,通过精细化的综合管理,可以形成多方面的技术控制,并且能结合交通建设中项目管理的特殊性,形成多方面的综合运用。科学的评论体系和评论方法是城市交通发展中的一个不可或缺的重要内容。随着城市社会经济的发展,评价体系在不断融入现代元素。回顾道路交通评价的发展历程,呈现出的是螺旋式的发展过程,从最早的以工程造价为标准,到以交通服务水平为标准,再到增加了环境保护的内容,发展到现在的以可持续发展为标准。每一次的提高,都蕴涵着社会的进步和技术的发展,客观上反映了对城市交通系统认识的逐步深化[6]。科学的评价体系形成质量、环境、费用三大综合评价体系的综合运用,具体体现在以下三方面的内容:(1)质量评价高度重视规划,确保规划先行。要解决城市交通问题,必须坚持从规划抓起,城市交通区与城市用地布局相协调,以城市主要功能区的分布为依据。(2)环境效益评价我们的经济生产活动对自然生态产生了改变,所以需要通过环境效益评价来综合评估和衡量。这里主要是考虑交通项目对城市生态环境的影响。城市交通道路规划必须对稀缺资源进行合理的分配,不能以破坏生态环境为代价进行城市交通道路建设。(3)经济效益评价建设城市道路,首要任务就是解决出行问题。按照规划建设道路,是否缓解交通堵塞问题、是否充分发挥这些设施的作用、是否降低出行成本、是否提高道路通行能力,这些都是经济效益评价的重要指标。 七、总结 系统工程是用系统的观点看问题,统筹全局,将系统的理论与实际生活相联系。按既定的目标合理规划、设计、试验、建造实施、管理和控制系统,在现有的城市交通情况下融入系统工程方法,为解决城市交通问题提供新指导思想和指导方向。交通运输问题是不断变化发展的,相信随着科技日新月异,不断学习借鉴系统工程的理论和方法,运用科学技术手段能够对交通运输更好地规划。 系统工程论文:水电站微机监控系统工程技术的应用 【摘要】计算机技术的发展和进步使得其应用的范围在不断的增加,在水电站中也得到使用。自动化技术在水电站的的应用越来越广泛,是和其自身的稳定性和技术性分不开的。新建水电站在技术上进行一定的革新,通过计算机技术提升效益、进行水文的监控和进行基础的操作,节省了工作量的同时提升了工作的效率,使得水电站在进行运行的过程中更加的符合现阶段科技发展的要求。本文主要针水电站危机监控系统工程技术的设计应用进行一定的分析。 【关键词】水电站;微机监控;系统工程设计 计算机技术的进步,对生产和生活都带来了革命性的改变,使得社会生产更加的规范化,生活更加的便捷。因此,水电站也利用计算机微机监控系统进行自动化的改造,对于水电站工作的改善具有重要的影响。利用微机监控技术可以很好的改善水电站机组在运行过程中的一些噪音的问题以及对员工的危害,提升技术的可靠性和运行的稳定性,虽然在建设的过程中投入较大的,但是在技术的提升上具有较大的作用和较强的实力,对整体的水电站技术的发展是较为有效的,应该进行一定的发扬。 一、水电站微机监控系统工程概述 (一)计算机监控系统分类 一般来讲计算机监控系统主要分为三种主要的类型:计算机辅助监控系统、基础监控系统和常规装置双重监控系统。计算机辅助监控系统(CASC):这种技术主要是用在水电站的基础技术中,在进行使用的过程中计算机主要是起到提升水电站的计算机管理水平的运行监视、数据处理和相关的各项工作监测等方面,基本上对于决策的部分没有进行涉及,仅仅是进行简单的操作使得水电站的工作更加的便捷,将日常的操作和数据的处理更加的完整准确。以计算机为基础的监控系统(CBSC):这种系统主要是对水电站的各项运行进行适时地监控,使得设备的使用和建设保持在合理的范围内。在进行监控的过程中因为需要将各项工作的设备都纳入到计算机的监督体系中去,因此在进行设计的过程中需要关注较多的因素,对本身的系统要求较高,使得这个系统在建立的初期就投入一定的资金,但是通过这个系统可以将水电站的各项工作都进行监控,是以后水电站技术发展的方向。计算机常规装置双重监控系统(CCSC):这个系统主要是上述两种系统的结合,既能够实现常规的工作,又可以进行水电站的实时监控,但是这两个设备之间是相互独立的,监控和实际的工作之间是相互关联的,如果在系统中实现相互之间的备用,就会对水电站的工作更加的方便。 (二)水电站计算机监控系统结构 集中式的计算机监控结构:这种计算机监控系统主要是通过计算机主机的相关设备将各项指令进行输送,从而将各项工作进行维持,中心的计算机系统通过相关的处理软件会将电缆引入到控制主机接口的线缆接入到各个模拟的信号和处理指令中,从而控制整体的系统进行自身的本职工作,使得整个系统进行实际的工作。但是这个设备具有一个缺点,因为系统在进行控制的过程中主要是单机进行操控的,一旦主机出现问题就会使得整个的系统出现瘫痪的现象,这样的监控系统具有较大的不稳定性。分散式计算机监控结构:这种技术主要是采用的网络拓扑结构和分散式的监控技术,这样的方式可以使得各个技术流程之间是独立的,出现问题可以及时的进行处理,不会出现一处问题就影响整个系统的情况,对于水电站的计算机监督技术可以更加的完整和便捷,即使主机出现问题,各个系统之间也是独立的,也不会影响其他子系统的工作,对于技术来讲更加的成熟。 二、计算机监控系统的主要职能 (一)对设备的运行情况进行监控 在运行的过程中计算机监控系统会将水电站日常工作的各项数据进一定的记录和分析,一旦数据较为频繁的问题或者是出现超出极限值的情况,系统就会自动的进行报警,并将数据及时的进行记录,便于对故障的及时识别,并为后期的维修提供第一时间的数据。相关的技术人员可以根据实际的数据情况进行现场的问题分析,准确的将问题进行解决。 (二)对水电站的各项设备进行自动控制 水电站主要是通过自动控制系统对各项工作进行监督,实现相互之间的运转和管理。例如,通过计算机自动监控技术,如果发现系统中出现空载转停机和发电转调相等问题的时候,可以自动的通过并网的措施进行系统的调节和控制,自动的做出反应。这个过程和计算机的监控技术也是分不开的,只有通过监控才能将系统中的问题进行体现,让系统自动的进行变压器的变压比的调节,同时在机组合理的分配无功负荷。而且,一定的条件下可以实现通过进行溢洪闸的自动开闭的控制,进一步的监督水电站的工作。 (三)对水电站的运行情况中的问题进行解决 水电站在发生问题的时候需要根据实际的情况进行判断并将问题在短时间内进行解决,使得设备及时的进行处理并恢复正常,防止出现更大的事故。在传统的监控和管理的工作中,故障修复的时间是和技术人员的能力直接的进行关联的,值班技术人员的专业知识较为踏实,就会将故障尽快的解决,反之就会出现拖延实践的现象。因此需要进行技术的升级,将专业的系统设备引入到实际的工作中,帮助技术人员解决一定的问题,将技术进一步的进行创新,节省时间。 三、水电站监控系统的组成介绍 如图1所示,一般来讲水电站计算机监控系统主要是采用三层分布式的监控结构,第一层的结构主要是控制层,控制层主要是机组组成,担负着系统整体的控制和监督,并且将每台机组之间实现独立的进行控制,在每个中心控制中将机组中的综合自动化装置进行配合的过程进行数据的实时分析和解读,使得各分散系统能够接收到不同的指令和相关的数据参数,实现总机对各个基本系统的监控。第二层设备主要是对电站进行监控的系统,这个系统主要是由上位主机进行的,使得水电站的基本机组和辅助机组的完成和配合,对整体的系统进行监控,了解时时的运行状况,并将各种采集的数据进行记录和分析,验证系统是否可以正常的使用。系统的第三层主要是远程控制层,这个层次主要是通过对系统进行远程的监控和管理将水电站的实际工作进行完成,即使不在水电站的实际工作中也能够实现实际工作的监督,实现远程的监控,这样不仅为工作提供了一定的便捷,而且一旦发生现场技术日人员解决不了的工作可以寻找技术能力较强的员工远程帮助,尽可能的缩短故障修复的时间。在技术系统中较为关键的还包括工程师站技术,这个技术中工程师站主要是在远程的范围内对系统中的自动发电系统的监控,发现问题及时的进行处理,将数据进一步的将数据进行指导和分析。工程师站同时可以对系统进行指令的送达,在发生故障的时候及时的进行报警处理,使得系统的运行更加完整。 四、结束语 电站利用微机监控系统进行自动化的改造可以提升电站的管理水平和管理的效率,对电站的综合效益进行提升,同时可以将新建的电站进行微机技术的投入,使得电站在进行使用的过程中获得更好的技术支持,运行更加的安全。通过微机监控系统对电站的管理,可以保证电站工作效率的提升和工作安全性的提升,同时可以将智能系统运用到实际的工作中,是技术的进步。 作者:植坚 单位:怀集县水利水电发展总公司 系统工程论文:系统工程方法在计算机软件设计的应用 摘要:目前阶段,我国计算机技术的发展速度不断加快,一定程度上增加了计算机软件设计工作量,也提高了其设计工作的要求。在此基础上,软件开发范围与规模也不断扩大,使得软件设计与开发难度也随之增加。而系统工程方法指的就是针对计算机软件设计工作中存在的问题所提出的解决方法。然而,软件工程方法自身比较复杂,所以,应对其在计算机软件设计中的应用予以一定的重视。 关键词:系统工程方法;计算机软件设计;应用;分析 1系统工程方法 所谓系统工程方法,不仅仅是基础性的决策技术,同时也是现代化的决策方法。通过将所需处理的问题与情况分类,并划清边界,但是应对不同类型间内在的联系以及内部因素间的联系、完整程度予以重视,利用运动观点与措施对问题及工程过程进行分析。该方法所涉及的领域较广,其中主要包括自然与社会科学,是一种处理问题的科学方法。这种方法的实践性与综合性都比较强,并且协调性、科学性及整体性特点十分突出。在系统工程方法中,科学观念指的就是应在分析问题的过程中积极树立科学观念,并充分利用科学的规律来开发软件。而在分析问题的过程中,应对问题整体与部分间的联系予以正确地认识与理解。整体具有一定的结构与层次,所以在分析的时候需要明确整体和部分之间的联系,只有这样才能够更好地进行分析。而整体观念指的就是对系统对象进行研究的时候使用系统方法,将整体当作出发点,进而全面地规划并处理问题,确保系统整体与部分的有机统一。通常情况下,系统由部分组成,所以,整体作用要大于部分作用。然而,整体也是所有部分功能的综合,因此,研究问题的过程中应具备整体观念,不仅要对部分进行分析,同时还应该对系统整体进行分析。而综合观念则需要在文体分析的过程中积极明确系统整体目标,与相关的经验及知识进行结合,进而研究出全新的系统观念,这样就能够使系统进行综合以后的功能与效益得到提升。 2系统工程方法在计算机软件中的具体应用 系统工程方法能够对不同因素与作用进行科学地分析,并使用模块化设计技术,将系统划分成多个简单部分,在对部分与整体情况进行分析以后,制定出最佳解决方案,进而减少软件设计的时间,并加快其设计的进程。而在计算机软件设计的过程中,积极运用系统工程方法,可以将其划分成以下几个阶段: 2.1软件设计任务的提出 计算机软件在设计的过程中,其具体的交办单位需要按照软件开发系统来对其设计工作人员提出具体的工作要求,并向其提供任务书,与此同时,还需要同软件的开发工作人员签订与其相关的合同,最终提出软件的设计任务。 2.2确保软件可行性 要想更好地设计并开发软件,最重要的前提就是要对软件系统进行全面地研究,进而提出具有可行性的方案。其中,软件的开发工作人员需要对资料与数据进行详细地研究,同时应提取出其中有价值的信息数据,并对其进行分析。在此基础上,还应该对市场行情进行调查与了解,对软件自身的经济可行性与技术可行性进行科学合理地论证。 2.3用户对于软件需求 应充分利用网络信息技术对用户进行问卷调查,采集其意见,对用户对于软件系统的要求及期望进行全面地熟悉与掌握,旨在有效地提高软件开发的应用功能与实际运作的速度及性能。基于此,还应该全面分析客户对于软件的具体需求,同时,还应该积极制定软件的规格说明书,进而为软件的开发工作提供有力的保障。 2.4软件概要设计 所谓的软件概要设计需要按照上述准备工作对软件整体的构架与系统整体的结构进行科学合理的设计,同时还应该对系统数据库进行相应的设计,对不同模块控制接口进行明确的定义,并对软件的设计方案进行严格地审核。其中,最重要的就是应在软件简要设计的过程中,对工序进行适当地简化。 2.5软件详细设计 软件的这种详细地设计是相对于其简单设计来讲的,需要在遵循结构化设计原则的基础上,针对简单设计过程中的程序、分程序与模块组成分层结构进行详细地描述,与此同时,还应该对不同模块设计的细节问题进行分析,这样一来更有利于编写源代码。 2.6软件编码和测试 要想更好地满足用户的要求,即具体的程序语言,并且便于数据库语言书写程序的运行与组织,就需要充分运用编程语言,将具体设计过程中所获取的结果有效地转变成计算机的系统软件。除此之外,软件开发的工作人员需要对程序设计的不同模块与系统进行全面地设计,进而保证用户手册编写的更完善。 2.7鉴定并推广软件的成果 应积极对软件系统进行维护,使用户能够更加认可软件,进而为其进一步的推广奠定坚实的基础。其中,软件的开发人员需要在其使用的环境下,进行软件的试安装工作,同时应积极为其提供使用方面与维护方面的相关服务。而在用户实际使用该软件的时候,软件的开发人员还应该实时关注软件具体的运行状况,并对软件系统进行合理地维护,确保用户对软件认可,这样就能够为其今后的推广工作提供有力的保障。 3结束语 综上所述,在研究系统工程方法在计算机软件设计过程中具体运用情况的问题时,可以发现,这种方法对其设计具有重要的作用,不仅能够使软件设计的时间缩短,同时还能够加快其设计的进程,使软件设计质量得以提高。与此同时,系统工程方法使计算机软件在设计的过程中,流程更加规范,有效地提高软件开发工作人员实际的工作效率,进一步推动计算机软件行业的发展。 作者:刘奥博 单位:国网河南省电力公司郑州供电公司 系统工程论文:计算机网络工程与信息系统工程概述 摘要:随着计算机技术的不断革新,计算机网络工程与信息系统工程得到广泛的运用与发展。而计算机网络工程与信息系统工程的质量检测则不断受到人们的关注。本文通过对计算机网络工程与信息系统工程质量控制的分析,指出在质量检测过程中应坚持的原则与质量检测所用的方法。 关键词:网络信息工程;质量控制;信息监管 一、计算机网络工程和信息系统工程的特点 计算机网络工程和信息系统工程能够帮助人们在同等的时间内完成更多的工作,从而提高人们的工作效率,减少所需的成本。网络信息系统工程主要为用户提供服务,为避免用户难以操作系统,从而产生抵触情绪,网络信息工程的方案设计都尽量贴近生活,便于人们学习与使用。此外,在使用过程中,网络信息系统工程尽量保证人的舒适度,从而便于人们更好地使用。总之,网络信息系统工程的最大特点就是可用性强,方便用户的学习与使用[1]。 二、计算机网络工程与信息系统工程质量控制的原则 关于计算机网络信息工程质量,一般表现为对用户需要的满足程度,以及对用户需求变化的满足程度。针对计算机网络工程与信息工程的质量控制,需要坚持以下几个原则:首先要坚持事前控制,由于网络信息工程高技术高投入的特点,在工程进行过程中,任何质量问题都会引起大量的投资浪费,并导致工期拖延。因此在工程开始之前,应当将一切可能的问题予以消灭,从而设计出科学的信息系统。其次要坚持规范化控制原则,遵循应有的技术规范和管理标准,从而保证网络信息工程的顺利进行。此外,要坚持分阶段控制原则,网络信息系统工程建设是一个根据用户需求,加以设计与实现的过程,这就决定了网络信息系统工程的质量控制应该分阶段控制,通过实现各阶段的质量控制来完成整个工程质量的目标。最后还要满足客户的需求,用户是网络信息系统工程的最后使用者,因此工程的质量必须满足用户的需求,依据客户的需求设计出相应的工程规划,进而予以实现[2]。 三、计算机网络工程与信息系统工程质量控制的方法 至于如何把握对计算机网络信息工程质量的控制,需要首先做到对质量管理规划标准的制定。项目管理层制定出质量控制的过程,对质量控制的阶段、范围和程序予以确定。对工程的各个环节,包括网络设计、网络工程施工、网络工程验收等制定相应的标准与规范。制定的标准规范具有可操作性,以及一定的奖惩条例。其次是建立质量保证的制度,通过在系统目标与功能、技术方法、投资规模等方面的协调,制定一个用户认可的质量标准,以及能保证此标准能够达成与保持的制度。在网络信息系统工程进行过程中,不能以牺牲性能为代价来争取目标的达成。在建立质量标准的同时,建立起相应的质量保证制度,从原料检验开始,贯穿整个过程,从而保证质量标准的达成。此外,由于网络工程的复杂性与特殊性,为避免在使用过程中出现严重的质量问题,需要加强对网络信息工程的监理,从而避免网络信息系统工程变成豆腐渣工程。如果是工程投资大、工期时间长的网络工程,还要选择专业的公司负责工程监理,从而保证网络工程的使用质量。只有注重在网络信息系统工程中的监理工作,分阶段的完成各个阶段质量标准的监理,才能实现整个网络信息系统工程的质量标准[3]。最后,还要做好一定的网络规划,包括投资预算、需求分析、方案设计等,其中需求分析是整个网络规划的重要组成部分。通过对用户的需求了解,包括用户的数量及位置,网络的服务范围,网络采用的体系结构,合适的网络操作系统等方面,从而加以分析,进行投资预算,设计出合理的方案。通过对各方面进行充分的网络规划,从而做到对网络信息工程质量的控制,满足用户的需求。 结语 随着网络工程与信息系统工程的使用日益广泛,人们对网络工程与信息系统工程的质量控制也日益关注。在质量控制的过程中,坚持事前控制、标准化控制、分阶段控制和满足用户需求的原则,制定出质量管理规划标准,建立质量保证制度,加强对工程的质量监管,并做好充分的网络规划,从而实现对网络工程与信息系统工程的质量控制,从而满足用户的需求。 作者:张金武 系统工程论文:移动通信室内覆盖系统工程管理论文 一、施工质量管理 首先要制定施工质量目标,目标展开就和目标实施中,中心环节是落实目标责任和实施目标责任。各专业、各工序都应以质量控制为中心进行全方位管理,从各个侧面发挥对工程质量的保证作用,从而使工程质量控制目标得以实现。首先重要的是要在技术上做好管理工作。应该熟悉施工图纸,对每一道工序进行优化,同时考虑自身的资源(施工队伍、材料供应、资金、设备等)条件,认真。合理地做好施工组织计划。除了合理的施工组织计划外,还必须在具体的施工工艺上做好技术准备。对施工现场进行条件检查,应符合施工要求。施工中包括技术管理人员、技术工人、施工规范,技术交底等工作,都要深入细致,确保施工过程的每一工序步骤尽在掌握之中,各种情况的处理准备方案,保证能按时保质地完成。其次,做好材料管理工作。材料的管理工作,应该从材料供应、材料采购、材料进场、材料发放等几方面进行。第三,做好人员管理工作。施工人员对工程项目的质量和进度起着关键的作用。施工队伍中的技术管理人员和技术工人密不可分,坚持以人为本,可以培养施工队伍的凝聚力。同时又必须明确施工队伍的管理体制,各岗位职责,权利明确,做到步调一致。 二、工程施工进度控制 一是编制进度计划,在充分掌握工程量及工序的基础上进行。二是确定计划工期。施工单位或人员应参照工程规定工期,同时结合自己所能获取的最大且合适的资源,以最终确定计划工期。三是实时监控进度计划的完成情况。谨防不按照计划进行施工,而应适时监控进度计划。正确的做法是及时总结工程进度,监控其是否与计划有偏差,寻找原因,落实到位。四是应尽量减少赶工期。监理人员应按合同要求,进行工程量计量验收,及时为工程进度款的支付签署进度、计量方面的认证意见。 三、施工成本管理控制 项目施工中要最大限度地减少成本,而成本在施工当中是可控制的,因此成本控制是室内覆盖系统工程施工管理的关键工作。 (一)根据市场价格编制施工定额 依据建设工程施工合同、国家现行法律和规定、通信工程概(预)算定额及取费标准实施造价控制,对工程费用实行定额。施工定额要求成本最低化,同时还应注意降低成本的合理性。施工定额还应根据市场价格的变动,经常地进行调整。 (二)全面成本控制原则 成本控制应是室内覆盖系统施工全过程的控制和全员控制,成本控制人人有责。 (三)动态控制原则 室内覆盖系统施工项目的成本控制应从项目施工的开始一直到结束。在施工前,应确定成本控制目标;在施工中,应对成本进行实时控制,及时校正偏差;在施工结束后,对成本控制的情况进行总结。 (四)目标管理原则 室内覆盖系统工程项目施工开始前,应对项目施工成本控制确立目标。目标的确定应注意其合理性,目标太高则易造成浪费,太低又难以保证质量。如果目标成本确定合理,项目施工的实际成本就应该与目标成本相差不多。 四、施工安全管理 在整个施工过程中要坚持安全第一、预防为主的管理方针。要做好室内覆盖系统工程的施工管理,需要室内覆盖系统工程施工单位认真分析自身的特点,充分利用自己的长处,采取科学的方法提高施工管理素质。因此,在施工管理工作上,一定要把安全工作放在施工管理工作中的首位。一是全面落实安全施工责任制,与施工相关部门和人员签订安全生产责任书,并按责任和要求追究责任。二是严格现场安全管理。通过各项制度的执行,确保安全生产秩序正常运行;三是严格责任追究制度。通过责任追究,提高施工人员责任心;四是加大安全检查力度,对野蛮施工,违章作业的行为严肃追究责任。在实际工程项目施工中,需要结合各项目的特点,进一步细化管理中的各项工作,以严谨的科学态度,不断地学习、不断地积累经验,才能保质保安全地按时完成施工任务。 系统工程论文:信息系统工程监理论文 1信息系统工程监理主要构成 1.1控制进度、质量和成本 进度控制就是指根据已定开发计划开发软件产品,而监理人员的工作则是有效管理软件开发的进度,最终确保工程符合招标合同的进度计划,并且顺利完成。质量控制就是通过开发优良性能的软件,最终确保软件质量。在开发软件时,并需对合同有一个正确而又全面的认识,并监督控制好软件开发的各阶段,确保工程质量符合客户的要求,并很好的运行,做好软件产品事前、事中及事后的评估。成本控制的出现是因为软件开发需耗费大量的人力物力,并且因为这些投入很难控制,所以,监理人员必须控制好软件开发工程的成本。具体而言,就是控制好信息系统工程软硬件的购买成本,对工程中的实际人员配置和工程进程成本进行控制,确保开发造价在预计成本范围内。监理人员要做好成本控制必须控制好设计阶段和施工阶段的成本投入。 1.2组织协调 在工程的建设过程中,对承建单位、业主单位和相关单位进行关系协调,以便确保工程的顺利实施。组织协调的主要的工作内容有:协调施工单位与建设单位之间的工作,并且测试修改后的结果,在进行汇总后上报给建设单位;做好与建设单位的沟通,妥善处理工程施工过程中各种突发事件,并及时向投资方汇报系统测试的进度和事故的处理结果、过程。 1.3合同和信息管理 1.3.1合同管理 监理人员协调业主和相关开发人员的关系,并且有效调解合同中存在争议的地方,本着以客观事实为依据的心态,保护参建各方的利益,确保工程的顺利开展。 1.3.2信息管理 科学记录工程的整个过程,并且切实确保工程文档的完整性。有效管理相关的信息开发,以便为工程的后期检查和竣工后的维护提供参考依据。 2完善信息系统工程监理的对策 2.1做好咨询、监督和控制 监理工作最重要的一步就是管理并规范相关流程,首先是要做好咨询工作,并在此基础上做好施工管理。在具体的监理工作中,可以同时使用咨询与监督。咨询工作做的越好,越具体,就越能为监督工作打好基础。并且在做好咨询工作基础上,让监督工作更加协调和健康的发展。由于咨询工作必须重视执行基本工作,其中也涉及到熟练掌握和理解工程技术。总结并对施工方的需求、业主的需求、设计的概要内容和详细内容等文件做好整理归类,为以后工作的顺利开展打下基础。监理人员可以在利用这些文档的时候,就了解业主的具体需求和工程的实际情况,并在咨询相关文档内容的同时,能够制定出有效的监理报告,并把相关报告交给业主和施工方。一个工程项目总会存在一些这样或者那样的风险,只是风险的程度存在差异。从参与的第三方来说,这种风险就是一个挑战,要有效避免风险需要三方的协调配合,在工程项目的初始阶段就应预测导致风险的相关因素,以便在工程的实际进行过程中做到有针对性的规避。监理人员在工程的施工过程中一定要做好监理工作,并随时结合项目的实际情况和那个时候的外部因素,预测和综合分析工程项目进行中评可能存在的风险,以便有效控制风险,并强化整个工程对抗风险的能力。 2.2确定三方工作流程 由于软件开发工程的独特性,并且软件系统的建立时间不长,监理人员往往容易忽视工程细节。但是,细节在软件开发工程中,是一个会直接关系到工程质量的重要部分,所以,需要第三方在其中做好监督控制工作,并仔细审核软件开发中的细节问题,做好监理工作。在具体实施时,应该制定三方工作的流程规范,形成稳定的工作监理,并且规范必须得到业主的许可。3.3实施过程中的监理软件的开发过程包括很多个流程,需要将各个环节协调配合好,在进行软件开发时,需要各种技术人员和多种工序的密切配合,最终使得产品能满足相关要求。3.4系统初步检验软件系统的初验是为了在最短的时间里有效地使得用户适应软件系统,强化软件的生命力。这是开发软件中对于测试管理的较早形态,在初验后可以对软件的质量和性能进行有效了解,继而做到优化处理相关软件。初验必须严格遵循基本流程,才能真正彰显初验在监理中的功能。在进行初验时必须符合下列条件:必须是在集成方开发结束后;在监理人员完成了二次针对性的检验后;子系统已经处于上线试运行的过程中,并且已上线一个月的时间。 2.3成果展示法 成果展示法是让学生把学到的知识展示出来,从打字比赛、电脑绘画、拆卸或组装电脑等,看谁打字快,看谁懂得多,看谁做得好。从个体到班组,从班组到班级搞一些成果展览会,使电脑信息技术课从课堂搬到课外,从课外回归课堂共推进的效果,激发学生不甘落后,互帮互学的效果。 2.4研究学习法 电脑信息技术的学习过程,也是开启初中学生对电脑信息技术的创新活动开始。电脑信息技术的学习,不仅是让学生能够会用,如何把一个软件做得更好,也是激起学生对某一些看似深奥的东西,探索奥秘的过程。若老师能够诱导学生:如果是自己去制作这个工具或软件如何去创新?也可以促使学生创新能力,成为真正的电脑使用小专家到电脑创新小专家。因此,研究学习法是在学习掌握好使用的基础上,发挥学生的最高层次的学习伸出新推进过程。并不是现有的硬件或软件都很完美,尤其是一些常用工具,内容庞大并不实用。因此,初中生没有先天固有的思维模式,容易在学习中升腾无数个想法,虽然有些想法并不成熟,但是,却为学生以后潜移默化形成创新根基。研究学习法就是利用学生学到的自有知识,对某一节课程或内容进行升级学习的一种手段。比如,利用学到的WORD操作技能,去排版一篇文章,从字体选择,到字体颜色,到字体大小,整版布局,完成一个研究报告。还有,讲文件的“复制”与“移动”时,这部分内容是比较重要,也是很难掌握的。教师可以设置了一联串的任务,利用菜单栏操作,把文件从一个盘复制或移动到另一个盘,通过操作让学生掌握两者的区别与操作方法,并让学生根据前面所讲的菜单栏与工具栏的关系,自己探索其他的操作方法。又如在讲word制作电子小报时,让学生观看许多获奖的优秀作品,让学生在欣赏中去感知制作优美小报的方法,先剖析每个小报精美处的制作去模仿,再让学生在此基础上发挥想象,创新、探索,制作出自己风格的作品。与别人相比,差距在哪?为什么有的好看,有的打出来的整体并不好看,也是考验学生从信息技术本身升华的到美学艺术化过程。 2.5以合同管理作为核心 监理方要做到管理合同的科学性,确保工程能按期完成。在签订合同前,监理方应该协助业主方制定合同,最大限度的避免承建方对合同的异议和疑问;监理人员还应协助业主方对合同内容进行审核,认真研读每一个条款,防止歧义和纠纷的出现。在具体执行合同时,监理方必须立场公正、坚定,有条不紊的对施工中出现的纠纷进行处理。一旦双方存在争端,监理方就应该在协商的基础上,尽量早日解决,尽量不要延误合同的履行时间。 2.6质量保证机制的构建 建设信息系统工程跟制造产品的道理一样,都是为了最终获得一个高质量的信息系统工程。为了做到对工程质量和结果的有效衡量,监理方一定要在结合业主方的要求的基础上,搭建一个质量评价标准,再在这个的基础上构建一套完善的质量保障评价机制,以便确保产品的质量。总之,信息系统工程监理为工程的顺利开展提供了保证。监理人员要充分结合实际信息系统工程的特点,对工程开展有效的协调和监督,为确保建设方质量和进度的实现,提供优质服务,协助建设方构建一个优质、高性价比的信息系统,尽量做到以最少的钱找自己不会的问题,寻找解决问题的有效办法。老师也不妨让学生习惯于利用网络:百度一下,这样以来,有很多学生自然会把各自的问题,自觉地找到解决的办法,实在无法解决的,找同学或老师,共同去找到真正的处理方法。 3结语 总之,初中电脑信息技术课是一个丰富多彩的课堂内容,老师只有充分利用初中学生的可塑性强的特性,从激发兴趣入手,针对不同的教学内容,以不同的教学模式达到良好的教学效果。在新教改背景下,让学生牢固掌握信息技术课程,并能在以后学习中,让学以此为开端举一反三,利用信息技术技能服务于其他学科,为初中学生全面掌据该阶段学习任打下良好基础。 作者:侯勇
网络管理论文:网络广告认识网络管理和网管软件 在计算机网络的质量体系中,网络管理是其中1个症结环节,正如1个管家对于于大家庭糊口的首要,网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。那末,怎么给自己的网络选择适合的网络管理系统以及网络管理软件呢? 网络是新经济时期的基础设施,信息传递、办公、营销、服务、交换、文娱等各种流动均可以通过网络完成,网络的质量直接抉择了社会糊口以及经济糊口的质量。在计算机网络的质量体系中,网络管理是其中1个症结环节,正如1个管家对于于大家庭糊口的首要,网络管理的质量也会直接影响网络的运行质量。那末,怎么给自己的网络选择适合的网络管理系统以及网络管理软件呢? 网络管理 当前计算机网络的发展特色是范围不断扩展,繁杂性不断增添,异构性愈来愈高。1个网络常常由若干个大大小小的子网组成,集成为了多种网络系统(NOS)平台,并且包含了不同厂家、公司的网络装备以及通讯装备等。同时,网络中还有许多网络软件提供各种服务。跟着用户对于网络机能请求的提高,如果没有1个高效的管理系统对于网络系统进行管理,那末就很难保证向用户提供使人满意的服务。 作为1种很首要的技术,网络管理对于网络的发展有着很大的影响,并已经成为现代信息网络中最首要的问题之1。 实际上,网络管理其实不是1个甚么新概念。从广义上讲,任何1个系统都需要管理,只是依据系统的大小、繁杂性的高下,管理在整个系统中的首要性也就有重有轻。网络也是1个系统。追溯到一九世纪末的电信网络,就已经经有了自己相应的管理“系统”,这就是整个电话网络系统的管理员,虽然他能管理的内容无比有限。而计算机网络的管理可以说伴同着一九六九年世界上第1个计算机网络——ARPANET的发生便发生了,当时,ARPANET就有1个相应的管理系统。随后的1些网络结构,如IBM的SNA、DEC的DNA、SUN的AppleTalk等,也都有相应的管理系统。无非,尽管网络管理很早就有,却1直没有患上到应有的注重。这是由于当时的网络1是范围较小,2来繁杂性不高,1个简单的网络管理系统就能够知足网络正常管理的需要,因此对于其钻研较少。但跟着网络的发展,范围逐步增大,繁杂性增添,之前的网络管理技术已经不能适应网络的迅速发展。 网络系统范围的日趋扩展以及网络利用水平的不断提高,1方面使患上网络的保护成为网络管理的首要问题之1,例如排除了网络故障更为难题、保护本钱上升等;另外一方面,如何提高网络机能同样成为网络系统利用的主要问题。尽管可以通过增强或者改善网络的静态措施来提高网络的机能,比如增强网络服务器的处理能力、采取网络交流等新技术来拓宽网络的带宽等,然而网络运行进程中负载平衡等动态措施也是提高网络机能的首要方面。通过静态或者动态措施提高的网络机能分别称为网络的静态机能以及动态机能。而网络的动态机能的提高是通过网络管理系统即“网管系统”来加以解决的。 1般说来,网络管理就是通过某种方式对于网络状况进行调剂,使网络能正常、高效地运行。其目的很明确,就是使网络中的各种资源患上到更为高效的应用,当网络呈现故障时能及时作出讲演以及处理,并调和、维持网络的高效运行等。1般而言,网络管理有5大功能,它们是:网络的失效管理、网络的配置管理、网络的机能管理、网络的安全管理、网络的计费管理。这5大功能包含了保证1个网络系统正常运行的基本功能。 现代计算机网络管理系统主要由4个要素组成:若干被管的(Managed Agents);至少1个网络管理器(Network Manager);1种公共网络管理协定(Network Management Protocol);1种或者多种管理信息库(MIB,Management Information Base)。其中网络管理协定是最首要的部份,它定义了网络管理器与被管间的通讯法子,规定了管理信息库的存储结构、信息库中症结字的含意和各种事件的处理法子。目前有影响的网络管理协定是SNMP(Simple Network Management Protocol)以及CMIS/CMIP(the Co妹妹on Management Information Service/Protocol)。它们代表了目前两大网络管理解决方案。其中,SNMP流传最广,利用至多,取得支撑也最广泛,已经经成为事实上的工业标准(详见技术部份)。 网管软件 网络管理的需求抉择网管系统的组成以及范围,任何网管系统不管其范围大小,基本上都是由支撑网管协定的网管软件平台、网管支持软件、网管工作平台以及支持网管协定的网络装备组成。其中网管软件平台提供网络系统的配置、故障、机能及网络用户散布方面的基本管理,也就是说,网络管理的各种功能终究会体现在网管软件的各种功能的实现上,软件是网管系统的“灵魂”,是网管系统的核心。 网管软件的功能可以归纳为3个部份:体系结构、核心服务以及利用程序。 首先,从基本的框架体系方面,网管软件需要提供1种通用的、开放的、可扩大的框架体系。为了向用户提供最大的选择规模,网管软件应当支撑通用平台,如既支撑Unix操作系统,又支撑Windows NT操作系统。网管软件既可以是散布式的体系结构,也能够是集中式的体系结构,实际利用中1般采取集中管理子网以及散布式管理主网相结合的方式。同时,网管软件是在基于开放标准的框架的基础上设计的,它应当支撑现有的协定以及技术的进级。开放的网络管理软件可以支撑基于标准的网络管理协定,如SNMP以及CMIP,也必需能支撑TCP/IP协定族及其它的1些专用网络协定。 网管软件应当能够提供1些核心的服务来知足网络管理的部份请求。核心服务是1个网络管理软件应具备的基本功能,大多数的企业网络管理系统都用到这些服务。各厂商常常通过提供首要的核心服务来增添自己的竞争力。他们通过改良底层系统来补充核心服务,也能够通过增添可选组件对于网管软件的功能进行扩充。核心服务的内容良多,包含网络搜寻、查错以及纠错、支撑大量装备、友好操作界面、讲演工具、警报通知以及处理、配置管理等等。 另外,为了实现特定的事务处理以及结构支撑,网管软件中有必要加入1些有价值的利用程序,以扩大网管软件的基本功能。这些利用程序可由第3方供应商提供,网管软件集成水平的高下取决于网络管理系统的核心服务以及厂商产品的功能。常见网管软件中的利用程序主要有:高档警报处理、网络仿真、策略管理以及故障标记等。 由上面的介绍可以看出:体系结构、核心服务以及利用程序3者之间是互相联络、密不可分的。体系结构提供1个系统平台,1个多种资源有机联络的场所;核心服务提供最基本、最首要的服务,就象糊口中保持人正常生存的部份;利用程序知足具体的、个性化的需求,有如糊口中不同人的不同习气以及喜爱。 网络管理论文:电力系统通信技术建设电力通信网络管理系统 摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以TMN为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 关键词:电力系统; 通信网络; 网络管理系统; Q3适配器; SNMP; TMN 0引言 近年来随着通信技术的发展,为了满足电力系统安全、稳定、高效生产的需求及电力企业运营走向市场化的需求,电力通信网的发展十分迅速。许多新的通信设备、通信系统,例如SDH、光纤环路、数字程控、ATM等,都纷纷涌入电力通信网,使网络的面貌日新月异。新设备的大量涌入表现出通信网的智能化水平不断提高,功能日益强大,配置、应用也十分复杂。层出不穷的新产品、新功能、新技术及技术经济效益等诸多因素的影响,使可选择的设备越来越多,造成电力通信网中设备种类的复杂化。技术的发展使某些旧的观念有了根本的改变,计算机网络技术与通信技术相互交融。传统通信网络的交换、传输等领域引入了计算机网络设备,例如路由器、网络交换、ATM设备等。某些传统的通信业务通过计算机网络实现,例如IP电话等。今天通信网与计算机网的界限已越来越模糊。电力通信业务已从调度电话、低速率远动通道扩展到高速、数字化、大容量的用户业务,例如计算机互联网、广域网、视频传送等。电力通信网的结构也已从单一服务于调度中心的简单星形方式发展到今天多中心的网状网络,以保证能为日益增长的电力信息传输需求服务。 此外,由于网络规模的限制,电力通信网实际上是一个小而全的网络。小是指网络的业务量不大;全是指作为通信网所有环节一样不少,而且电力通信网地域广大、数量繁多。由于规模的原因,电力通信网的管理传统上一直都是不分专业统一管理,每一位通信管理维护人员都必须管理包括网络中传输、交换、终端各个环节上的设备,还包括电源、机房、环境等网络辅助设备,同时还要管理电路调配等网络业务。 由于电力系统行政划分的各级都设置电力调度,电力通信网又被人为的划分成不同级别、不同隶属关系的网络。一般来说,电力通信网分为主干网、地区网;主干网分国家、网局、省局、地区4级;地区网又分为地区、县级网。各个级别的网络根据隶属关系互联,各行政单位所属的网络管理、维护关系独立。而且由于传统的原因,上级网络的设备维护工作多由通信设备所在地区的下级网络的通信管理人员负责。网络设备管理与维护分离,集中运行,分散维护。 面对这样一个复杂的网络,这样一些苛刻的管理要求,唯一的也是十分有效的方法就是建立具有综合业务功能、综合接入功能的电力通信网络管理系统(简称网管系统)。 早期的电力通信网管理方式简单,由于通信设备的功能单一、智能化水平不高,自动化管理表现为监控系统,具有监视通信设备运行状态,实时通告设备的告警和运行异常信息,远程实时控制设备的主、备切换等功能。随着电力通信网的发展,作为新一代通信网基础的智能化设备出现后,产生了网元管理系统,它除了对设备故障的监控功能外,还包括对设备性能、配置及安全的管理。时至今日,网元管理系统的应用在通信网的运行管理过程中已随处可见。随着通信设备智能化水平的提高和通信业务需求的增长,通信组网的灵活性越来越大,通信网的规模也越来越大,网络管理系统应运而生。 1电力通信网络管理的设计原则 1.1全面采用TMN的体系结构 TMN是国际电信联盟ITU—T专门为电信网络管理而制定的若干建议书[1],主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。TMN包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等项内容。通过多年来 的不断完善和发展,TMN已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如SUN,HP等)都开发出TMN的应用开发平台,以支持TMN的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受Q3接口标准,并在他们的设备上配置Q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用TMN来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用HP的TMN平台OVDM建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用SUN的SEM平台建设TMN网络管理系统[2]。TMN的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2兼容其他网管系统标准 在接受TMN的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决TMN接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 SNMP简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,SNMP网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 另外,目前出现了新发展的网管体系和标准,例如对象管理组织OMG的CORBA体系、基于Web的网管体系、分布式网络管理技术等,这些新的技术都应当引起我们的重视。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。 1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础 网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。依照标准的建议书从基础开发做起的方法无论从时间、经济的角度来说都是不可取的。高层网管应用开发平台是世界上具有相当实力的厂商,投巨资历时多年开发出来的商用系统,目前比较成熟的有SUN公司的SEM、HP公司的OPEN View、IMB的NetView等[3]。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。 当然,商用化高层网管应用开发平台的成本相对比较高,因此对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。 1.4网管系统的网络化 网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。从长远的观点来讲,电力通信网管应接受异构网互联的观念,即不同层次、不同厂商甚至不同体系结构的系统之间应不受阻碍的互联,组成一个具有广泛容纳性的网管网络。 规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法,如采用CMIP的Q3接口、SNMP的简单网络管理协议作为网管之间互联的标准协议接口。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变,例如:CORBA技术的应用会对目前的状况产生影响。虽然统一接口有系统花费大的不足,但是统一接口在数据互联中的优点是显而易见的。 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。 1.5综合接入性 网管必须满足各种通信网络、通信设备的接入要求,兼容各种制式、各个厂商的产品。 TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口(例如Q3适配器,SNMP PROX等),实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。 对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。 对于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。 1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性 在今天这样的市场竞争环境下,网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,总之网管系统的应用功能是否能得到用户的认可,是网管系统成败的关键。 应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。 1.7网管系统的一体化和独立性 网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。 真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。 1.8网管系统的人机界面 首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。 其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。 GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。 Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智 的选择。 2电力通信网管系统方案 2.1需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统的组成见图1。 图1网管系统组成框图 Fig.1Frame of telecommunication management system 网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 作者简介:焦群,男,高级工程师,长期从事电力通信网监控系统及网管系统的研究工作。 作者单位:焦群(电力自动化研究院, 南京 210003) 网络管理论文:网络管理技术的运用和发展的趋势 摘要:本文旨在通过简单认识网络管理软件中的一些热点技术,去分析下一代网络管理中的一些新技术运用和发展趋势。 关键词:网络管理技术 CORBA技术 B/S结构 XML技术 SNMP协议 0 引言 随着网络技术和应用的不断发展,人们对网络的依赖程度将越来越大,用户已不再满足于网络连通性的要求,他们希望以更快的速度、更高的质量、更好的安全性访问网络。但是,随着网络用户数量的不断壮大,为网络的日常管理与维护带来巨大的挑战。为了维护日益庞大的网络系统的正常工作,保证所有网络资源处于良好的运行状态,必须有相应的网络管理系统进行支撑。网络管理系统中技术革新就显得尤为重要,只有新技术不断推陈出新,才能使网络管理系统不断向前发展。 1 网络管理软件技术热点 网络管理系统多年的发展,目前网络管理软件技术的热点有以下几个方面: 1.1 开放性 随着用户对不同设备进行统一网络管理的需求日益迫切,各厂商也在考虑采用更加开放的方式实现设备对网管的支持。 1.2 综合性 通过一个控制和操作台就可提供对各个子网的透视、对所管业务的了解及提供对故障定位和故障排除的支持,也就是通过一个操作台实现对互联的多个网络的管理。此外,网络管理与系统管理正在逐渐融合,通过一个平台、一个界面,提供对网络、系统、数据库等应用服务的管理功能。 1.3 智能化 现代通信网络的迅速发展,使网络的维护和操作越来越复杂,对操作使用人员提出了更高的要求。而人工维护和诊断往往花费巨大,而且对于间歇性故障无法及时检错排除。因此人工智能技术适时而生,用以作为技术人员的辅助工具。由此,故障诊断和网络自动维护也是人工智能应用最早的网络管理领域,目的在于解释网络运行的差错信息、诊断故障和提供处理建议。 1.4 安全性 对于网络来说,安全性是网络的生命保障,因此网管软件的安全性也是热点之一。除软件本身的安全机制外,目前很多网管软件都采用SNMP协议,普遍使用的是SNMP v l、SNMPv2,但现阶段的SNMP v l、SNMPv2协议对于安全控制还较薄弱,也为后续的SNMP协议发展提出挑战。 1.5 基于Web的管理 基于Web的管理以其统一、友好的界面风格,地理和系统上的可移动性及系统平台的独立性,吸引着广大的用户和开发商。而目前主流的网络管理软件都提供融合Web技术的管理平台。 2 网络管理技术发展趋势 通过现阶段网络管理软件中的一些技术热点,我们可以去展望今后在网络管理中出现的一些新的技术,以期带动网络网络管理水平整体性能的提升: 2.1 分布式技术 分布式技术一直是推动网络管理技术发展的核心技术,也越来越受到业界的重视。其技术特点在于分布式网络与中央控制式网络对应,它没有中心,因而不会因为中心遭到破坏而造成整体的崩溃。在分布式网络上,节点之间互相连接,数据可以选择多条路径传输,因而具有更高的可靠性。 基于分布式计算模式推出的CORBA是将分布计算模式和面向对象思想结合在一起,构建分布式应用。 CORBA的网络管理系统通常按照Client/Server的结构进行构造。其中,服务方是指针对网络元素和数据库组成的被管对象进行的一些基本网络服务,例如配置管理、性能管理等。客户方则是面向用户的一些界面,或者提供给用户进一步开发的管理接口等。其中,从网络元素中获取的网络管理信息通常需要经过CORBA/SNMP网关或CORBA/CMIP网关进行转换,这一部分在有的网络管理系统中被抽象成CORBA的概念。从以上分析可以看出,运用CORBA技术完全能够实现标准的网络管理系统。 2.2 XML技术 XML技术是一项国际标准,可以有效地统一现有网络系统中存在的多种管理接口。其次XML技术具有很强的灵活性,可以充分控制网络设备内嵌式管理,确保管理系统间,以及管理系统与被管理设备间进行复杂的交互式通信与操作,实现很多原有管理接口无法实现的管理操作。 利用XML管理接口,网络管理系统还可以实现从被管理设备中读取故障信息和设备工作状态等多种管理数据的操作。新管理接口的采用可以大大提高管理软件,包括第三方管理软件与网络设备间进行管理信息交换的能力和效率,并可以方便地实现与网络管理系统的集成。 而且由于XML技术本身采用了简单清晰的标记语言,在管理系统开发与集成过程中能比较简便地实施,这样新管理接口的采用反而还会降低整个管理系统的开发成本。 2.3 B/S模式 B/S网络管理结构模式(B/S模式)是基于Intranet的需求而出现并发展的。在B/S模式中,最大的好处是运行维护比较简便,能实现不同的人员,从不同的地点,以不同的接入方式接入网络。其工作原理是网络中客户端运行浏览器软件,浏览器以超文本形式向Web服务器提出访问数据库的要求,Web服务器接受客户端请求后,将这个请求转化为SQL语法,并交给数据库服务器,数据库服务器得到请求后,验证其合法性,并进行数据处理,然后将处理后的结果返回给Web服务器,Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化,变成HTML文档形式,转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来。 在B/S模式下,集成了解决企事业单位各种网络问题的服务,而非零散的单一功能的多系统模式,因而它能提供更高的工作效率。B/S模式借助Internet强大的信息与信息传送能力,可以通过网络中的任意客户端实现对网络的管理。而且B/S模式结构可以任意扩展,可以从一台服务器、几个用户的工作组级扩展成为拥有成千上万用户的大型系统,采用B/S网络管理结构模式从而实现对大型网络管理。 2.4 支持SNMP v3协议 SNMP协议是一项广泛使用的网络管理协议,是流传最广,应用最多,获得支持最广泛的一个网络管理协议。SNMP它最大的一个优点就是简单性,因而比较容易在大型网络中实现,可以帮助网管人员管理TCP/IP网络中各种装置,没有繁复的指令,概念上只有“存/取”两种命令。其优点是简单、稳定和灵活,也是目前网管的基础标准。 SNMP协议历经多年的发展,已经推出的SNMP v3是在SNMP v1 、SNMP v2两个版本的基础上改进推出,其克服了SNMP v1 和SNMP v2两个版本的安全弱点,功能得到来极大的增强。 适应性强:适用于多种操作环境,既可以管理最简单的网络,实现基本的管理功能, 又能够提供强大的网络管理功能,满足复杂网络的管理需求。 扩充性好:可以根据需要增加模块。 安全性好:具有多种安全处理模块。 尽管新版本的SNMP v3协议还远未达到普及,但它毕竟代表着SNMP协议的发展方向,随着网络管理技术的发展,它完全有理由将在不久的将来成为SNMP v2的替代者,成为网络管理的标准协议。 3 结语 随着计算机技术的日新月异,网络管理技术也会随着各种新技术的运用而不断向前进步,从而为众多的网络提供方便、快捷和有效的管理。 网络管理论文:企业内部计算机网络管理规定 为规范分公司网络的使用,减少病毒对网络的侵害,确保计算机网络的稳定运行,特制定本规定 1.严禁私自将微机接入信息网络,需要接入新的微机时,必须通知科技中心,以便将新入网的微机在网络管理系统中进行登记。 2.每台入网微机必须安装Cnetman客户端软件,由信息中心将微机的网卡MAC地址与IP地址进行绑定。 3.每台入网微机的工作组和计算机名称必须规范,能够显示该微机所在部门和责任人。 4.如微机涉及公司机密,由微机责任人申请,所在部门领导和分公司总经理签字,经信息中心备案,进行IP地址保护,不受 Cnetman软件监督。该微机的安全由微机责任人和所在部门领导负责。 5.不得更改微机的硬件配置,不得擅自更改微机的操作系统,严禁设置不带口令的完全共享。 6.不得安装与工作无关的游戏、股票等软件,更不得安装使用用于攻击和窃取用途的黑客及木马软件。工作时间不得使用微机从 事与工作无关的事宜。 7.必须安装科技中心指定的防病毒、网络管理客户端、网络安全等软件。 8.必须将与工作相关的重要文件及数据保存两份以上的备份,以防丢失。 9.严禁私自设置Internet各种服务。 10.10.对互连网的访问,只能访问与自己工作相关的内容,不得进行与工作无关的操作;对于电子邮件的附件,应经过防病毒软件杀 毒后,才能打开;不收取陌生邮件。 11.科技中心网络值班人员必须随时通过Cnetman对网络进行监督,将网络的异常报警记录在值班日志里,并通知相关人员处理。 12.科技中心的网络管理系统只能设置一个具有最高权限的超级用户,其它用户均为管理用户和一般用户。 13.科技中心的管理用户和一般用户如需对终端用户进行远程指导和远程维护,需要请示部门领导批准,由超级用户分配指定的权 限,工作结束超级用户应立即将权限收回。 网络管理论文:企业网络管理中的商业价值 当今面临信息化经济的挑战,企业应加快在电子商务和网络经营方面的发展,推进企业信息化进程。没有企业信息化,就没有企业的可持续发展。现在,国内越来越多的企业已经将其业务架构在基于计算机网络的管理信息系统之上,越来越多的核心商务过程需要基于网络进行,例如,超市的收银系统、库存系统,银行的信用卡系统等等。在网络的重要性日益突出之时,网络是否拥有持续的可用性和出色的性能是非常重要的,业务系统的质量不仅仅取决于业务人员的素质,网络、系统、数据库、应用等环节都将对业务产生影响。一个不稳定的网络对于商场POS这样的业务系统来说是致命的:一个因网络不通而被拒付的客户,他首先看到的是这个商场的服务质量,而不是网络质量。因此,网络不能被孤立地对待,我们必须将其作为企业的一个部分。对于一个信息化的企业来说,网络就是业务,人们必须从业务的角度来看待网络管理,高效率的网络管理手段是业务的成长保障。 一、网络管理所面临的问题及对策 在一些企业中普遍存在着各种各样的网络管理问题: 1、重建设投入轻管理维护。在进行企业信息系统建设中,一些企业存在着误区,他们对机房、计算机、网络通信设备等硬件舍得花钱投入,有时甚至达到非名牌、国外品牌不买,而对于网络管理和系统维护往往重视不够。“重建设轻管理”几乎是MIS(管理信息系统)建设的通病了。在某超市企业整洁敞亮的计算机房里,服务器、工作站、交换机、路由器、Hub摆放有序,但是一谈到网络管理,技术主管却大倒苦水:以前只有几台计算机搞搞进销存、人事、工资等前后台管理,随着企业的发展,开始建设LAN,联入网络的计算机越来越多,网络所承载的业务量也越来越大,发生故障的机率也越来越高,现在,原来的管理办法已经很难满足需求了。针对上述情况,我们认为:必须加大软件的投入,引入高效率的网络管理手段。 2、网络管理工作的深层次思考。顾名思义,网络管理就是管理好网络,确保网络的畅通。但现在面临的情况是:企业的高度信息化,使企业的绝大部分业务流程如EDI、ERP、CRM等都在网上进行。这就对网管部门提出了更高的要求,不仅仅是保证网络的连通就可以,还应有全局的目光,提供高附加值的网络应用服务,包括提高网络的“业务快速提供能力”、“业务质量保障能力”和“运行维护管理的低成本运作能力”,以适应和满足业务的开展。有位网络管理员曾这样向我介绍他的工作:就是保证网络通信是可靠的,能及时响应网络故障,解决问题,安装一些服务器端共享软件等。从他说的话可以看出,在重视技术服务的同时,缺少与业务的沟通,缺少对业务流程的监管。而现代网络管理的目标就是体现业务的规则。 3、网络管理工作要变被动为主动。以“问题驱动”、“出现问题后再解决”的被动工作方法,是很难适应一些需要及时响应业务的企业的要求。市场竞争要求网络部门的工作要从被动维护向为业务部门、为市场主动服务转变,网络服务质量要从内部测评考核向真正的用户感受转变。网络部门要围绕公司经营决策和业务发展,加强网络运行分析,开展网络延伸服务,为市场策略的制订和调整提供有效的支持。围绕业务部门的需求,分析网络服务存在的问题,确定网络优化的重点,采取一系列改进网络服务的措施。随着业务的迅速发展,系统的运行环境也相应的发生改变,新问题会不断出现,这就要及时引入智能化管理的手段,如Cabletron的Spectrum,可以管理所有基于SNMP的网络设备,实现网络分析、智能故障预警,在网络层面解决服务工作中出现的这些新问题。网络管理工作还要开展网络信息流量的监控和分析,及时掌握公司采用的新业务策略的效果,为公司调整策略提供支持。可以说通过网络管理为企业发掘新的商业机会,这些工作是信息化经济时代,企业开展电子商务对网络管理的要求。 4、不兼容带来的网络孤岛现象。首先出于商业原因,硬件设备厂商对网络管理信息中的私有部分进行相互信息封锁,使得各自提供的设备管理工具和网络管理平台,对竞争厂商的设备管理能力一般都比较弱,如果选用了不同的硬件设备厂商的产品,就不得不配置多个相互独立的网络管理系统,这就不可避免地造成了网络管理系统之间出现孤岛的现象。 另外,在现实中,各个企业的网络结构也不尽相同。它们或许是一个几乎没有远程办公的小型的LAN;或许是以FDDI(或ATM)为主干,以太网、Token Ring、无线网,并有远程访问,甚至建有WEB站点的混合结构;或许是一个分布式环境,该环境中有许多运行于各种平台的client/server(客户机/服务器)应用,甚至是一个集中式与分布式相结合的混合环境。企业所开展关键业务流程如EDI(电子数据交换),要求供应链上的上、下游厂商的网络必须互联互通,但是因为彼此采用不兼容的硬件设备和网络环境,所造成的孤岛效应是可能存在的,已经严重影响网络系统对业务支持的能力,造成企业的业务处理、管理控制和战略管理不能很好地与外界沟通,也使企业在MIS的投资上产生浪费。实现网络管理是一个渐进的过程,而且需要不菲的代价,目前解决管理孤岛的最佳途径就是引入全面的网络管理系统NMS,对构成企业IT环境的所有资源实施端对端的可靠管理,简而言之,就是以现有企业IT资源为中心,对复杂的异构环境同时使用LAN管理系统和企业管理系统。 二、面向业务的全面网络管理系统 NMS NMS就是为网络装置提供的典型功能进行统一管理,可根据各自的面向对象和管理性能将其分为三类:第一类是简单系统。这些系统是针对具体问题的针对性解决方案,包括一些较为简单的产品,如pcAnywhere,或者也可能是一些管理用户特定资产的系统,如Oracle数据库。就单个系统来说,它们都很有价值,完全可以解决具体问题,且成本不高。 第二类是LAN管理系统。这些系统提供范围较广的功能性,它包括网络管理系统和系统管理系统。这类管理系统的产品包括HP's OpenView、Novell's ManageWise和Microsoft's Systems Management Suits(SMS)。对拥有小型网络的公司所需的LAN管理方面,HP's OpenView在大多数方面超过SMS和Novell's Managewise,特别在集成性、可扩展性、问题管理和自动检测上得到用户的首肯。 第三类是企业管理系统。这类系统的典型代表是IBM's NetView和Cabletron's Spectrum.这些管理系统能在统一管理平台上实现包括企业应用管理在内的网络、 操作系统、数据库等多方面的管理。 在企业信息化的今天,网络是企业的重要组成部分,可以说网络就是业务。如何使网络更好地服务于业务也是人们面临的一个新的挑战。全面的网络管理方案能够帮助企业确保网络与服务的可用性,减低网络维护和运行成本,增添新的业务机会,以及增强企业的竞争力等等,使网络真正成为全面服务于业务的网络。 三、企业网络管理中的商业价值 一般来说,企业在网络管理方面的投入将为企业带来多方面的回报,包括网络的高可用性、IT的投资回报率(ROI)及拥有成本(TCO)、企业的高附加值等方面。这也就是网络管理的价值。 1、网络的高可用性。网络的可用性是指网络不间断运行的能力。高可用性可能意味着每周7天、每天24小时的持续操作。一方面要求网络设备本身具有高可靠性(以平均无故障时间来衡量),另一方面从网络管理入手,来实现一个高可用性的网络。网络的高可用性(包括应用和服务的可用性)对企业业务的影响是十分显着的,需要及时响应业务的企业,必须要确保网络高可用性。网络不可用引起的业务损失在不同的企业会有所不同。一般地,实效性越强、业务越关键的系统,停机所带来的损失越大,例如超市前台收银,后台管理系统、银行ATM系统、证券电子商务系统、旅客定票系统等。评估网络可用性对业务的影响可以用一个简单的公式来计算:网络不可用造成的损失=(全年网络非正常时间/企业全年作业时间)×企业全年收入例如,一个年营业收入为3000万的公司,其网络可用性为98%,即非正常时间占全年营业时间的2%,那么每年因为网络不可用造成的损失约为2%×3000万元=60万元。 2、IT的投资回报率及总体拥有成本。在中国的信息化过程当中,很多企业需要别人的经验,需要了解信息化的先进管理思想。大多数企业已经知道网络能够给他们的企业带来利润,但是上一个适合企业的IT系统到底要花多少钱?市场上众多的IT产品到底哪些最好?选择的IT系统好用吗?什么是功能全的IT系统?价格怎样考虑?他们心里没有底,他们需要一个好用又买得起的IT系统。归根结底,他们是要合理、经济地控制好IT投资,尤其是在投资中控制好总拥有成本。解决这个问题的关键是要建立一个经济评估机制,对各种存储方法做投资回报率(ROI)和总体拥有成本评估。 绝大多数企业上信息系统时都是这样花钱:信息化的最初需求不是企业级的,大多数公司都是从部门做起,比如,财务要进行电算化,仓库需要管理等,因而最初的需求是面向功能的。但是这种起步自然而然就会产生信息孤岛,怎么办?开发接口。这样一来,跨部门的业务成本提高了,产生的结果似乎是用了信息系统后,不但没有省钱反而花钱更多了。这就是没有认真考虑总拥有成本的结果。 企业究竟该如何投资?购买信息系统的钱应该花在什么地方?很多人认为购置一个信息系统,大部分钱应该花在购置硬件平台、软件、咨询、实施和服务上。而根据总拥有成本的概念,购买软件、硬件、咨询服务的投入,只占整个投资的32%,而更多的费用投入在系统的网络管理、技术支持和培训方面。按照上述观点建设的企业级信息系统,可以在良好的总拥有成本下获得最大的投资回报率。 另外,IT的投资回报率也与网络管理人员的工作效率有关。高效率的网络管理系统,可以提高网络管理人员的工作效率,减少他们用于“救火”的时间,使他们可以有更多的时间做其他的事情。 3、网络管理为企业带来高附加值。所谓高附加值,是指通过全面的网络管理给企业带来的增值部分,它有别于减少网络故障造成的损失和降低拥有成本这两种情形。 通过对企业IT系统实施全面的网络管理,可以为企业带来更多的商业价值,这方面提供的空间非常诱人。例如,通过分析企业WWW服务器的用户访问情况,可以帮助企业了解来访者对公司哪些产品、服务、技术更感兴趣,发现潜在的客户和市场;在Internet网上提供新的服务(如电子商务),扩展企业的业务空间,使网络成为企业竞争的利器;确保网络的服务等级,确保业务系统的服务品质,从而提升客户对企业的满意度等。 全面的网络管理为企业带来的“高附加值”很难用简单的数学模型计量,这部分价值随不同的企业、不同的业务类型、不同的网络管理策略而变化。但是,可以肯定的是,这部分的价值将远大于前面所讨论的两个环节。 网络管理论文:浅论电力通信网络管理系统结构 关键词:电力系统 通信网络 网络管理系统 q3适配器 snmp tmn 论文摘要:分析了电力系统专用通信网的管理要求,针对网络管理层次多、设备种类多、网络结构复杂的特点,从技术的角度提出了建设电力通信网网络管理系统的基本要求及解决方案。方案以tmn为基础兼容其他网管系统标准,强调接口的开放性,强调系统的一体化和独立性,强调网络化和对各种体系结构的兼容性。为网管系统设计和方案选择提供一些有益的建议。 1 电力通信网络管理的设计原则 1.1 全面采用tmn的体系结构 tmn是国际电信联盟itu-t专门为电信网络管理而制定的若干建议书,主要是为了适应通信网多厂商、多协议的环境,解决网管系统可持续建设的问题。tmn包括功能体系结构、体系结构、体系结构及q3标准的互联接口等项内容。通过多年来的不断完善和发展,tmn已走向成熟。国际上的许多大的公司(例如sun,hp等)都开发出tmn的应用开发平台,以支持tmn的标准;越来越多国际、国内的通信设备制造厂商也宣布接受q3接口标准,并在他们的设备上配置q3接口。国内的公用网、部分专用通信网都有利用tmn来建设网管系统的成功范例,例如:全国长途电信局利用hp的tmn平台ovdm建设全国长途电信三期网管;无线通信局利用sun的sem平台建设tmn网络管理系统。tmn的优点在于其成熟和完整性,是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;tmn的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。 1.2 兼容其他网管系统标准 在接受tmn的同时,兼容其他流行的网管系统的标准以解决tmn接口单一的问题,对电力通信网管系统的建设十分有好处,尤其在强调技术经济效益的今天,这一点更为重要。 snmp简单网路管理协议所构成的网络管理是目前应用最为广泛的tcp/ip网络的管理标准,snmp网络管理系统实际上也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。不仅计算机网络产品的厂商,目前越来越多的通信设备制造厂商都支持snmp的标准。因此电力通信网管系统应该将snmp简单网路管理协议作为网络管理的标准之一,尤其在通信网与计算机网的界限越来越模糊的今天,其效益是显而易见的。 2 电力通信网管系统方案 2.1 需求分析 在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。 2.2 网络设计 初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次: 网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。 网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。 网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。 服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。 业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。 网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。 2.3 系统功能 一个完善的网络管理系统应具备如下功能。 故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。 性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。 配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的 传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。 安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。 2.4 系统结构 为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。网管系统可采用ip级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。 数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。 网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。 浏览工作站:通过广域网、internet或intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。 协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。 前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。 网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。 管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。 网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库; 通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。 图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。 通信运行管理应用平台提供网管系统所需的各种管理功能,包括运行计划管理、维护管理、报表管理、权限管理等。 网络高级分析软件包括网络故障分析、性能分析、路由分析、资源配置分析。 3 结语 电力通信网络管理系统的开发与应用起步比较迟,相对于公用网和其他一些专用网都落后了一步。目前,在电力通信网中未见真正的规模比较大的网络管理系统,网络的运行管理主要依靠通信监控系统和一些随通信系统和通信设备引进的网元、网络管理系统。随着网络规模、管理水平的提高,越来越显示出目前这种状况的不适应性。从事电力通信网运行、管理、开发的建设者们有能力、有决心解决好这些问题。 网络管理论文:网络管理技术及电信管理网的开发 李增智 蔡 伟 唐亚哲 摘 要:网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。本文首先介绍当前几种网络管理技术和TMN基本概念,然后讨论了TMN开发中的关键技术及TMN开发工具引入的必要性,并结合自己的开发实践讨论了TMN管理者和的开发,最后对电信管理网的未来发展趋势进行了展望。 一、网络管理技术概述 网络管理已经成为计算机网络和电信网研究中最重要的内容之一。网络中采用的先进技术越多,规模越大,网络的维护和管理工作也就越复杂。计算机网络和电信网的管理技术是分别形成的,但到后来渐趋同化,差不多具有相同的管理功能和管理原理,只是在网络管理上的具体对象上有些差异。 通常,一个网络由许多不同厂家的产品构成,要有效地管理这样一个网络系统,就要求各个网络产品提供统一的管理接口,即遵循标准的网络管理协议。这样,一个厂家的网络管理产品就能方便地管理其他厂家的产品,不同厂家的网络管理产品之间还能交换管理信息。 在简单网络管理协议SNMP(Simple Network Management Protocol)设计时,就定位在是一种易于实施的基本网络管理工具。在网管领域中,它扮演了先锋的角色,因OSI的CMIP发展缓慢同时在Internet的迅猛发展和多厂商环境下的网络管理解决方案的驱动下,而很快成为了事实上的标准。 SNMP的管理结构如图1所示。它的核心思想是在每个网络节点上存放一个管理信息库MIB(Management Information Base),由节点上60(agent)负责维护,管理者通过应用层协议对这些进行轮询进而对管理信息库进行管理。SNMP最大的特点就是其简单性。它的设计原则是尽量减少网络管理所带来的对系统资源的需求,尽量减少agent的复杂性。它的整个管理策略和体系结构的设计都体现了这一原则。 SNMP的主要优点是: ·易于实施; ·成熟的标准; · C/S模式对资源要求较低; ·广泛适用,代价低廉。 简单性是SNMP标准取得成功的主要原因。因为在大型的、多厂商产品构成的复杂网络中,管理协议的明晰是至关重要的;但同时这又是SNMP的缺陷所在——为了使协议简单易行,SNMP简化了不少功能,如: ·没有提供成批存取机制,对大块数据进行存取效率很低; ·没有提供足够的安全机制,安全性很差; ·只在TCP/IP协议上运行,不支持别的网络协议; ·没有提供管理者与管理者之间通信的机制,只适合集中式管理,而不利于进行分布式管理; ·只适于监测网络设备,不适于监测网络本身。 针对这些问题,对它的改进工作一直在进行。如1991年11月,推出了RMON(Rernote Network Monitor)MIB,加强SNMP对网络本身的管理能力。它使得SNMP不仅可管理网络设备,还能监测局域网和互联网上的数据流量等信息,1992年7月,针对SNMP缺乏安全性的弱点,又公布了S-SNMP(Secure SNMP)草案。到1993年初,又推出了SNMP Version 2即SNMPv2(推出了SNMPv2以后,SNMP就被称为SNMPv1)。SNM-Pv2包容了以前对SNMP的各项改进工作,并在保持了SNMP清晰性和易于实现的特点以外,吸取了CMIP的部分优点,功能更强,安全性更好,具体表现为: ·提供了验证机制,加密机制,时间同步机制等,安全性大大提高; ·提供了一次取回大量数据的能力,效率大大提高; ·增加了管理者和管理者之间的信息交换机制,从而支持分布式管理结构,由位于中间层次(intermediate)的管理者来分担主管理者的任务,增加了远地站点的局部自主性。 ·可在多种网络协议上运行,如OSI、AppleTalk和IPX等,适用多协议网络环境(但它的缺省网络协议仍是UDP)。 ·扩展了管理信息结构的很多方面。特别是对象类型的定义引入了几种新的类型。另外还规范了一种新的约定用来创建和删除管理表(management tables)中的“行”(rows)。 ·定义了两种新的协议数据单元PDU(Protocol Data Unit)。Get-Bulk-Request协议数据单元允许检索大数据块(large data blocks),不必象SNMP那样逐项(item by item)检索; Inform-Request协议数据单元允许在管理者之间交换陷阱(tran)信息。 CMIP协议是在OSI制订的网络管理框架中提出的网络管理协议。CMIP与SNMP一样,也是由管理者、、管理协议与管理信息库组成。 CMIP是基于面向对象的管理模型的。这个管理模型表示了封装的资源并标准化了它们所提供的接口。如图2所示了四个主要的元素: ·系统管理应用进程是在担负管理功能的设备(服务器或路由器等〕中运行的软件: ·管理信息库MIB是一组从各个接点收集来的与网络管理有关的数据; ·系统管理应用实体(system management application entities)负责网络管理工作站间的管理信息的交换,以及与网络中其它接点之间的信息交换; ·层管理实体(layer management entities)表示在OSI体系结构设计中必要的逻辑。 CMIP模型也是基于C/S结构的。客户端是管理系统,也称管理者,发起操作并接收通知;服务器是被管系统,也称,接收管理指令,执行命令并上报事件通知。一个CMIP操作台(console)可以和一个设备建立一个会话,并用一个命令就可以下载许多不同的信息。例如,可以得到一个设备在一段特定时间内所有差错统计信息。 CMIP采用基于事件而不是基于轮询的方法来获得网络组件的相关数据。 CMIP已经得到主要厂商,包括IBM、HP及AT T的支持。用户和厂商已经认识到CMIP在企业级网络管理领域是一个比较好的选择。它能够满足企业级网管对横跨多个管理域的对等相互作用(peer to peer interactions)的要求。CMIP特别适合对要求提供集中式管理的树状系统,尤其是对电信网(telecommunications network)的管理。这就是下面提到的电信管理网。 二、电信管理网TMN 电信管理网 TMN是国际电联ITU-T借鉴0SI中有关系统管理的思想及技术,为管理电信业务而定义的结构化网络体系结构,TMN基于OSI系统管理(ITU-U X.700/ISO 7498-4)的概念,并在电信领域的应用中有所发展.它使得网络管理系统与电信网在标准的体系结构下,按照标准的接口和标准的信息格式交换管理信息,从而实现网络管理功能。TMN的基本原理之一就是使管理功能与电信功能分离。网络管理者可以从有限的几个管理节点管理电信网络中分布的电信设备。 国际电信联盟(ITU)在M.3010建议中指出,电信管理网的基本概念是提供一个有组织的网络结构,以取得各种类型的操作系统(OSs)之间、操作系统与电信设备之间的互连。它采用商定的具有标准协议和信息的接口进行管理信息交换的体系结构。提出TMN体系结构的目的是支撑电信网和电信业务的规划、配置、安装、操作及组织。 电信管理网TMN的目的是提供一组标准接口,使得对网络的操作、管理和维护及对网络单元的管理变得容易实现,所以,TMN的提出很大程度上是为了满足网管各部分之间的互连性的要求。集中式的管理和分布式的处理是TMN的突出特点。 ITU-T从三个方面定义了TMN的体系结构(Architecture),即功能体系结构(Functional Architecture),信息体系结构(Information Architecture)和物理体系结构(Physical Architecture)。它们分别体现在管理功能块的划分、信息交互的方式和网管的物理实现。我们按TMN的标准从这三个方面出发,对TMN系统的结构进行设计。 功能体系结构是从逻辑上描述TMN内部的功能分布。引入了一组标准的功能块(Functional block)和可能发生信息交换的参考点(reference points)。整个TMN系统即是各种功能块的组合。 信息体系结构包括两个方面:管理信息模型和管理信息交换。管理信息模型是对网络资源及其所支持的管理活动的抽象表示,网络管理功能即是在信息模型的基础上实现的。管理信息交换主要涉及到TMN的数据通信功能和消息传递功能,即各物理实体和功能实体之间的通信。 物理体系结构是为实现TMN的功能所需的各种物理实体的组织结构。TMN功能的实现依赖于具体的物理体系结构,从功能体系结构到物理体系结构存在着映射关系。物理体系结构随具体情况的不同而千差万别。在物理体系结构和功能体系结构之间有一定的映射关系。物理体系结构中的一个物理块实现了功能体系结构中的一个或多个功能块,一个接口实现了功能体系结构中的一组参考点。 仿照OSI网络分层模型,ITU-T进一步在TMN中引入了逻辑分层。如图3所示: TMN的逻辑分层是将管理功能针对不同的管理对象映射到事务管理层BML(Business Management Layer),业务管理层SML(Service Management Layer),网络管理层NML(Network Management Layer)和网元管理层EML(Element Management Layer)。再加上物理存在的网元层NEL(Network Element Layer),就构成了TMN的逻辑分层体系结构。从图2-6可以看到,TMN定义的五大管理功能在每一层上都存在,但各层的侧重点不同。这与各层定义的管理范围和对象有关。 三、TMN开发平台和开发工具 1.利用TMN的开发工具开发TMN的必要性 TMN的信息体系结构应用OSI系统管理的原则,引入了管理者和的概念,强调在面向事物处理的信息交换中采用面向对象的技术。如前所述,TMN是高度强调标准化的网络,故基于TMN标准的产品开发,其标准规范要求严格复杂,使得TMN的实施成为一项具有难度和挑战性的工作;再加上OSI系统管理专业人员的相对缺乏,因此,工具的引入有助于简化TMN的开发,提高开发效率。目前比较流行的基于TMN标准的开发平台有HPOV DM、SUN SEM、IBM TMN平台和DSET的DSG及其系列工具。这些平台可以用于开发全方位的TMN管理者和应用,大大降低TMN/Q3应用系统的编程复杂性,并且使之符合开放系统互连(OSI)网络管理标准,这些标准包括高级信息模型定义语言GDM0,OSI标准信息传输协议CMIP,以及抽象数据类型定义语言ASN.1。其中DSET的DSG及工具系列除了具备以上功能外,还具有独立于硬件平台的优点。下面将比较详细论述DSET的TMN开发工具及其在TMN开发中的作用。 2.DSET的TMN开发工具的基本组成 DSET的TMN开发工具从功能上来讲可以构成一个平台和两大工具箱。一个平台:分布式系统生成器DSG(Distributed System Generator);两个工具箱:管理者工具箱和工具箱。 分布式系统生成器DSG DSG是用于顶层TCP/IP、OSI和其它协议上构筑分布式并发系统的高级对象请求0RB。 DSG将复杂的通信基础设施和面向对象技术相结合,提供构筑分布式计算的软件平台。通信基础设施支持分布式计算中通信域的通信要求。如图4所示,它提供了四种主要的服务:透明远程操作、远程过程调用和消息传递、抽象数据服务及命名服务。借助于并发的面向对象框架,一个复杂的应用可以分解成一组相互通信的并发对象worker,除了支持例如类和多重继承等重要的传统面向对象特征外,为了构筑新的worker类,DSG也支持分布式对象。在一个开放系统中,一个worker可以和其它worker进行通信,而不必去关心它们所处的物理位置。 DSG提供给用户用以开发应用的构造块(building block)称为worker。一个worker可以有自己的控制线程,也可以和别的线程共享一个控制线程,每个Worker都有自己的服务访问点SAP(Service Access Point),通过SAP与其它worker通信。Worker是事件驱动的。在Worker内部,由有限状态机FSM(Finite State Machine〕定义各种动作及处理例程,DSG接受外部事件并分发到相应的动作处理例程进行处理。如图5所示,独占线程的此worker有三个状态,两个SAPs,并且每个SAP的消息队列中都有两个事件。DSG环境通过将这些事件送到相应的事件处理程序中来驱动worker的有限状态机。 Worker是分布式的并发对象,DSG用它来支持面向对象的特点,如:类,继承等等。Worker由worker class定义。Worker可以根据需要由应用程序动态创建。在一个UNIX进程中可以创建的Worker个数仅受内存的限制。 管理者工具箱由ASN.C/C++编译器、CMIP/ROSE协议和管理者代码生成器MCG构成,如图6所示。 其中的CMIP/ROSE协议提供全套符合Q3接口选用的OSI七层协议栈实施。由于TMN在典型的电信环境中以面向对象的信息模型控制和管理物理资源,所有被管理的资源均被抽象为被管对象(M0),被管理系统中的帮助管理者通过MO访问被管理资源,又根据ITU-T M.3010建议:管理者与之间通过Q3接口通信。为此管理者必须产生与通信的CMIP请求。管理者代码生成器读取信息模型(GDMO文件和ASN.1文件),创立代码模板来为每个被定义的MO类产生CMIP请求和CMIP响应。由于所有CMIP数据均由ASN.1符号定义,而上层管理应用可能采用C/C++,故管理者应用需要包含ASN.1数据处理代码,管理者工具箱中的ASN C/ C++编译器提供ASN.1数据到C/C++语言的映射,并采用“预处理技术“生成ASN.1数据的低级代码,可见利用DSET工具用户只需编写网管系统的信息模型和相关的抽象数据类型定义文件,然后利用DSET的ASN C/C++编译器 ,管理者代码生成器即可生成管理者部分代码框架。 工具箱包括可砚化生成器VAB、CMIP翻译器、ASN.C/C++ Toolkit,其结构见图7。用来开发符合管理目标定义指南GDMO和通用管理信息协议CMIP规定的应用.使用DSET独具特色的工具箱的最大的好处就是更快、更容易地进行应用的开发。DSET在应用的开发上为用户做了大量的工作。 一个典型的GDMO/CM1P应用包括三个代码模块: ·、MIT、MIB的实施 ·被管理资源的接口代码 ·后端被管理资源代码 第一个模块用于处理与MO实施。工具箱通过对过滤、特性处理、MO实例的通用支持,自动构作这一个模块。DSET的这一部分做得相当完善,用户只需作少量工作即可完成本模块的创建。对于mcreate、m-delete、m-get、m-cancel-get、m-set、m-set-confirmed、m-action、m-action-confirmed这些CMIP请求,第一个模块中包含有缺省的处理代码框架。这些缺省代码都假定管理者的CMIP请求只与MO打交道。为了适应不同用户的需求,DSET工具箱又提供在缺省处理前后调用用户程序的接入点(称为User hooks)。当某CMIP请求需与实际被管资源或数据库打交道时,用户可在相应的PRE-或POST-函数中加入自己的处理代码。例如,当你需要在二层管理应用中发CMIP请求,需望获取实际被管资源的某属性,而该属性又不在相应MO中时你只需在GDMO预定义模板中为此属性定义一PRE-GET函数,并在你自己的定制文件中为此函数编写从实际被管设备取到该属性值的代码即可。DSET的Agent代码在执行每个CMIP请求前都要先检查用户是否在GDMO预定义文件中为此清求定义了PRE-函数,若是,则光执行PRE-函数,并根据返回值决定是否执行缺省处理(PRE-函数返回D-OK则需执行缺省处理,否则Agent向管理者返回正确或错误响应)。同样当Agent执行完缺省处理函数时,也会检查用户是否为该请求定义了POST-函数,若是则继续执行POST-函数。至于Agent与MO之间具体是如何实现通信的,用户不必关心,因为DSET已为我们实现了。用户只需关心需要与设备交互的那一部分CMIP请求,为其定制PRE-/POST函数即可。 第二个模块实现MO与实际被管资源的通信。它的实现依赖于分布式系统生成器DSG所提供“网关处理单元”(gateway)、远程过程调用(RPC)与消息传递机制及MSL语言编译器。通信双方的接口定义由用户在简化的ROSE应用中定义,在DSG中也叫环境,该环境定义了双方的所有操作和相关参数。DSG的CTX编译器编译CTX格式的接口定义并生成接口表。DSG的MSL语言编译器用以编译分布式对象类的定义并生成事件调度表。采用DSG的网关作为MO与实际被管资源间的通信桥梁,网关与MO之间通过定义接口定义文件及各自的MSL文件即可实现通信,网关与被管设备之间采用设备所支持的通信协议来进行通信,例如采用TCP/IP协议及Socket机制实现通信。 第三个模块对被管理资源进行实际处理。这一模块根据第二个模块中定义的网关与被管设备间的通信机制来实现,与工具没有多大联系。 四、TMN开发的关键技术 电信管理网技术蕴含了当今电信、计算机、网络通信和软件开发的最新技术,如OSI开放系统互连技术、OSI系统管理技术、计算机网络技术及分布式处理、面向对象的软件工程方法以及高速数据通信技术等。电信管理网应用系统的开发具有巨大的挑战性。 工具的引入很大程度上减轻了TMN的开发难度。留给开发人员的最艰巨工作就是接口(interface)的信息建模。尤其是Q3接日的信息建模问题。 Q3接口是TMN接口的“旗舰”,Q3接口包括通信模型和信息模型两个部分,通信模型(0SI系统管理)的规范制定的十分完善,并且工具在这方面所作的工作较多,因此,当我们设计和开发各种不同管理业务的TMN系统时,主要是采用一定的方法学,遵循一定的指导原则,针对不同电信领域的信息建模问题。 为什么说建模是TMN开发中的关键技术呢?从管理的角度而言,在那些先有国际标准(或事实上的标准),后有设备的情况下,是有可能存在一致性的信息模型的,例如目前SDH和七号信令网的TMN系统存在这样的信息模型标准。但即使这样,在这些TMN系统的实施过程,有可能由于管理需求的不同而对这些模型进行进一步的细化。在那些先有设备而后才有国际标准(或事实上的标准)的设备,而且有的电信设备就无标准而言,由于不同厂家的设备千差万别,这种一致性的信息模型的制定是非常困难的。 例如,近年来标准化组织国际电信联盟(ITU-T)、欧洲电信标准组织(ETSI)、网络管理论坛(NMF)和ATM论坛等相继颁布了一些Q3信息模型。但至今没有一个完整的稳定的交换机网元层的Q3信息模型。交换机的Q3信息模型提供了交换机网元的一个抽象的、一般的视图,它应当包含交换机的管理的各个方面。但这是不可能的。因为随着电信技术的不断发展,交换机技术也在不断的发展,交换机的类型不断增加,电信业务不断的引入。我们很难设计一个能够兼容未来交换机的信息模型。如今的交换机已不再是仅仅提供电话的窄带业务,而且也提供象ISDN这样的宽带业务。交换机趋向宽带窄带一体化发展,因此交换机的Q3信息模型是很复杂的,交换机Q3信息建模任务是很艰巨的。 五、TMN管理者和的开发 下面结合我们的开发工作,探讨一下TMN管理者和的开发。 1.管理者的开发 基于OSI管理框架的管理者的实施通常被认为是很困难的事,通常,管理者可以划分为三个部分。第一部分是位于人机之间的图形用户接口GUI(Graphical User Interfaces),接收操作人员的命令和输入并按照一种统一的格式传送到第二部分——管理功能。管理功能提供管理功能服务,例如故障管理,性能管理、配置管理、记费管理,安全管理及其它特定的管理功能。接收到来GUI的操作命令,管理功能必须调用第三部分——CMSI API来发送CMIP请求到。CMIS API为管理者提供公共管理信息服务支持。 大多数的网管应用是基于UNIX平台的,如Solaris,AIX and HP-UX。若GUI是用X-Window来开发的,那么GUI和管理功能之间的接口就不存在了,从实际编程的的角度看,GUI和管理功能都在同一个进程中。 上面的管理者实施方案尽管有许多优点,但也存在着不足。首先是费用昂贵。所有的管理工作站都必须是X终端,服务器必须是小型机或大型机。这种方案比采用PC机作客户端加上UNIX服务器的方案要昂贵得多。其次,扩展性不是很好,不同的管理系统的范围是不同的,用户的要求也是不一样的,不是所有的用户都希望在X终端上来行使管理职责。因此,PC机和调终端都应该向用户提供。最后由于X-Window的开发工具比在PC机上的开发工具要少得多。因此最终在我们的开发中,选择了PC机作为管理工作站,SUN Ultral作为服务器。 在实际工作中我们将管理者划分为两个部分——管理应用(management application)和管理者网关(manager ga teway)。如图8所示。 管理应用向用户提供图形用户接口GUI并接受用户的命令和输入,按照定义好的消息格式送往管理者网关,由其封装成CMIP请求,调用CMIS API发往。同时,管理者网关还要接收来自的响应消息和事件报告并按照一定的消息格式送往管理应用模块。 但是这种方案也有缺点。由于管理应用和管理者网关的分离,前者位于PC机上,后者位于Ultral工作站上。它们之间的相互作用须通过网络通信来完成。它们之间的接口不再是一个参考点(Reference Point),而是一个物理上的接口,在电信管理网TMN中称为F接口。迄今为止ITU-T一直没能制定出有关F接口的标准,这一部分工作留给了TMN的开发者。鉴于此,我们制定了管理应用和管理者网关之间通信的协议。 在开发中,我们选择了PC机作为管理工作站,SUN Ultral作为我们的管理者网关。所有的管理应用都在PC机上。开发人员可以根据各自的喜好来选择不同开发工具,如Java,VC++,VB,PB等。管理者网关执行部分的管理功能并调用CMIS API来发送CMIP请求,接收来自的响应消息和事件报告并送往相应的管理应用。 管理者网关的数据结构是通过编译信息模型(GDMO文件和ASN.1文件)获得的。它基于DSG环境的。管理者网关必须完成下列转换: 数据类型转换:GUI中的数据类型与ASN.1描述的数据类型之间的相互转换; 消息格式转换:GUI和管理者网关之间的消息格式与CMIP格式之间的相互转换; 协议转换:TCP/IP协议与OSI协议之间的相互转换。 这意味着管理者网关接收来自管理应用的消息。将其转换为ASN.1的数据格式,并构造出CMIS的参数,调用CMIS API发送CMIP请求。反过来,管理者收到来自的消息,解读CMIS参数,构造消息格式,然后送往GUI。GUI和管理者网关之间的消息格式是由我们自己定义的。由于管理应用的复杂性,消息格式的制定参考了CMIS的参数定义和ASN.1的数据类型。 管理者网关是采用多线程(multi-thread)编程来实现的。 2.的开发 的结构如图9所示。 为了使部分的设计和实现模块化、系统化和简单化,将agent分成两大模块——通用模块和MO模块——进行设计和实现。如图所示,通用agent向下只与MO部分直接通信,而不能与被管资源MR直接进行通信及操作,即通用agent将manager发来的CMIP请求解析后投递给相应的M0,并从MO接收相应的应答信息及其它的事件报告消息。 的作用是代表管理者管理MO。利用工具的支持,采用面向对象的技术,分为八个步骤进行agent的设计和实现,这八个步骤是: 第一步:对信息模型既GDMO文件和ASN.1文件的理解,信息模型是TMN系统开发的基础和关键。特别是对信息模型中对象类和其中各种属性清晰的认识和理解,对于实际的TMN系统来说,其信息模型可能很复杂,其中对象类在数量上可能很多。也就是说,在设计和实现agent之前,必须作到对MO心中有数。 第二步:被管对象MO的定制。这一部分是agent设计和实现中的关键部分,工具对这方面的支持也不是很多,特别是涉及到MO与MR之间的通信,更为复杂,故将MO专门作为一个模块进行设计和实现MO和MR之间的通信以及数据和消息格式的转换问题,利用网关原理设计一个网关来解决。 第三步:创建内置的M0。所谓内置MO就是指在系统运行时,已经存在的物理实体的抽象。为了保证能对这些物理实体进行管理,必须将这些被管对象的各种固有的属性值和操作预先加以定义。 第四步:创建外部服务访问点SAP。如前所述,TMN系统中各个基于分布式处理的worker之间通过SAP进行通信,所以要为agent与管理者manager之间、agent与网关之间创建SAP。 第五步:SAP同内置MO的捆绑注册。由于在TMN系统中,agent的所有操作是针对MO的,即所有的CMIP请求经解析后必须送到相应的M0,而基于DSG平台的worker之间的通信是通过SAP来实现的。因而,在系统处理过程中,当进行信息的传输时,必须知道相应MO的SAP,所以,在agent的设计过程中,必须为内置MO注册某一个SAP。 第六步:agent配置。对agent中有些参数必须加以配置和说明。如队列长度、流量控制门限值、agent处理单元组中worker的最大/最小数目。报告的处理方式、同步通信方式中超时门限等。 第七步:agent用户函数的编写,如agent worker初始化函数、子函数等的编写。 第八步:将所有函数编译,连接生成可运行的agent。 MO模块是agent设计中的一个重要而又复杂的部分。这是由于,一方面工具对该部分的支持不是很多:另一方面,用户的大部分处理函数位于这一部分;最主要的还在于它与被管资源要跨平台,在不同的环境下进行通信。MO模块的设计思想是在MO和MR之间设计一个网关(gateway),来实现两者之间的消息、数据、协议等转换。 MO部分的主要功能是解析,执行来自管理者的CMIP请求,维持各MO的属性值同被管资源的一致性,生成CMIP请求结果,并上报通用agent模块,同时与MR通信,接收和处理来自MR的事件报告信息,并转发给通用agent。 MO部分有大量的用户定制工作。工具只能完成其中一半的工作,而另一半工作都需要用户自己去定制。用户定制分为两大类; 第一类是PRE-/POST-函数。PRE-/POST-函数的主要功能是在agent正式处理CMIP请求之前/之后与被管资源打交道,传送数据到MR或从MR获取数据并做一些简单的处理。通过对这些PRE-/POST-函数的执行,可以确保能够真实地反映出被管资源的运行状态。PRE-/POST-函数分为两个层次:MO级别和属性级别。MO级别层次较高,所有对该对象类的CMIP操作都会调用MO级别的PRE-/POST-函数。属性级别层次低,只有对该属性的CMIP操作才会调用这些函数。DSET工具只提供了PRE-/POST-函数的人口参数和返回值,具体的代码需要完全由用户自己编写。由于agent与被管资源有两种不同的通信方式,不同的方式会导致不同的编程结构和运行效率,如果是同步方式,编程较为简单,但会阻塞被管资源,适合于由大量数据返回的情况。异步方式不会阻塞被管资源,但编程需要作特殊处理,根据不同的返回值做不同的处理,适合于数据不多的情况,在选择通信方式时还要根据MO的实现方式来确定。比如,MO若采用Doer来实现,则只能用同步方式。 第二类是动作、事件报告和通知的处理,动作的处理相对比较容易,只需考虑其通信方式采用同步还是异步方式。对事件报告和通知的处理比较复杂。首先,需要对事件进行分类,对不同类别的事件采用不同的处理方法,由哪一个事件前向鉴别器EFD(Event Forwarding Discriminator)来处理等等。比如,告警事件的处理就可以单独成为一类。其次,对每一类事件需要确定相应的EFD的条件是什么,哪些需要上报管理应用,哪些不需要。是否需要记入日志,这些日志记录的维护策略等等。 除了这两类定制外,MO也存在着优化问题。比如MO用worker还是Doer来实现,通信方式采用同步还是异步,面向连接还是无连接等等,都会影响整个的性能。 如果MO要永久存储,我们采用文件方式。因为目前DSET的工具只支持Versant、ODI这两种面向对象数据库管理系统OODBMS,对于0racle,Sybase等数据库的接口还需要用户自己实现。MO定制的工作量完全由信息模型的规模和复杂程度决定,一个信息模型的对象类越多,对象之间的关系越复杂(比如一个对象类中的属性改变会影响别的类),会导致定制工作的工作量和复杂程度大大增加。 者agent在执行管理者发来的CMIP请求时必须保持与被管资源MR进行通信,将manager传送来的消息和数据转发给MR,并要从MR获取必要的数据来完成其操作,同时 ,它还要接收来自MR的事件报告,并将这些事件上报给manager。 由上述可知,与被管资源MR之间的通信接口实际上是指MO与MR之间的通信接口。大部分MO是对实际被管资源的模拟,这些MO要与被管资源通信。若让这些MO直接与被管资源通信,则存在以下几个方面的弊端: ·由于MO模块本身不具备错误信息检测功能(当然也可在此设计该项功能,但增加了MO模块的复杂性),如果将上向发来的所有信息(包括某些不恰当的信息)全部转发给MR,不仅无此必要,而且增加了数据通信量;同理MR上发的信息也无必要全部发送给MO。 ·当被管资源向MO发消息时,由于MIT对于被管资源来说是不可知的,被管资源不能确定其相应MO在MIT中所处的具体位置,从而也就无法将其信息直接送到相应的MO,因而只能采用广播方式发送信息。这样一来,每当有消息进入MO模块时,每个MO都要先接收它,然后对此消息加以判断,看是否是发给自己的。这样一方面使编程复杂化,使软件系统繁杂化,不易控制,调试困难;另一方面也使通信开销增大。 ·MO直接与被管资源通信,使得系统在安全性方面得不到保障,在性能方面也有所下降,为此,采用计算机网络中中网关(gateway)的思想,在MO与被管资源建立一个网关,即用一个gateway worker作为MO与被管资源通信的媒介。网关在的进程处理中起到联系被管资源与MO之间的“桥梁”作用。 六、总结与展望 Q3接口信息建模是TMN开发中的关键技术。目前,各标准化组织针对不同的管理业务制定和了许多信息模型。这些模型大部分是针对网元层和网络层,业务层和事务层的模型几乎没有,还有相当的标准化工作正在继续研究。业务层和事务层的模型是将来研究的重点。 除了Q3接口外,TMN的接口还包括X,F,Qx接口。它们的Q3接口相同也包括通信模型和信息模型两个部分。各标准化组织几乎没有针对这些接口的规范。F接口和具体的一个TMN系统的实施密切相关,没有必要对其的通信模型和信息模型进行规范化。Qx是不完善的Q3接口,它是非标准的厂家专用的Q接口,虽然在管理系统的实施中,很多产品采用Qx接口作为Q3接口的过渡,但是随着标准化进程的推进,Qx接口将逐步被抛弃。电信工业的变化日新月异,宽带网络使得分布系统互连成为可能,使得不同的电信服务公司和运营公司相互竞争、相互合作来向用户提供服务。在这种环境下,整个电信网络管理将涉及到不同的组织以及它们的管理系统。基于TMN的多域管理(TMN-Based Multi-Domain Management)将成为未来电信网管的重要研究方向。X接口位于两个TMN系统之间,对它研究是基于TMN的多域管理系统的重点。 TMN有技术上的先进、强调公认的标准和接口等优点。但它也有目标太大、抽象化要求太高、信息模型的标准化进程太慢、OSI满协议栈的效率不高等问题。TMN自身需要进一步发展。在网络管理技术方面,除了TMN一种体系结构以外,还有ITU ISO的开放分布处理(ODP),OSF的分布处理和管理环境(DCE/DME),NMF的OMNIPoint,OMG的公共对象请求体系结构(CORBA)以及TINA-C的电信信息网络体系结构(TINA)。目前,CORBA技术越来越被电信、网络部门接受和采用。CORBA体系结构是对象管理组织OMG为解决分布式处理环境中,硬件和软件系统的互连而提出的一种解决方案。CORBA适用于业务层和事务层的管理应用。对于下几层(网元层、网元管理层和网络管理层)而言,还没有比TMN更好的体系结构。TINA体系结构是基于分布式计算,面向对象以及电信和计算机业界的其它和标准,如ODP,IN,TMN和CORBA;它将电信业务和管理业务综合到同一种体系结构中,是电信业务与电信网络技术无关,从而使电信业务的开放与管理不受多厂商设备的影响。虽然TINA处于发展中,还不很成熟,但它是未来电信体系结构的最终方向。 网络管理论文:网络管理 校园网是一种教育科研网络,它构建在多媒体技术与现代网络技术之上,为校园内的各种教学活动服务,是一种与互联网连接的局域网络环境。随着社会的发展,互联网的应用越来越广泛,因此,只有合理、有效的网络管理才能使网络技术更好的为高校教育服务。笔者结合工作实践,总结了几点高校校园网络管理与维护的经验,现汇报如下。 1 制定出行之有效的校园网络规章制度 高校教育现代化的实现依托于校园网络的建立,因此,必须制定出一系列的规章制度来保证校园网络的正常管理与维护,只有这样才能做到有规可依、有规可循,才能使校园网络的管理与维护做到有条不紊,才能保证整个校园网络的一体性和连续性。有效的规章制度是校园网络管理与维护的重要措施,因此规章制度的建立一定要具体、全面并且切合实际,制定出了制度就要要求校园内的师生严格执行,否则就起不到应有的效果。 2 维护好硬件设备是校园网络正常运转的基础 高校校园网络中,服务器是正个网络的命脉,如果出现硬件方面的故障,就会导致整个校园网络无法运转,陷入瘫痪;而某一台计算机的硬件有问题,则会到这这台计算机无法使用,影响到学生上机实训。所以,校园网络管理人员必须认真做好校园网硬件的日常保养及维护、维修工作。 网络管理论文:网管员必读—跟我学SNMP网络管理 说起网络管理,恐怕大部份人立刻就能想到局域网的组建、服务器的配置、美萍网管巨匠之类的软件使用和软、硬件系统的安装、调试以及保护等工作,而至关多的中小范围局域网管理员素日里的工作也就是不断地安装操作系统以及利用软件、查杀病毒、数据备份、计算机以及网线、网卡的故障排除了等等,在良多非专业人士的眼里似乎这些就是网络管理的全体,而在至关多的网管论坛上,这些也都是大家讨论的重点。但是,严格地说来,这种工作其实不是真正意义上的网络管理,它们只能被称作系统管理或者者系统保护,充其量它们只是网络管理中的1个很小的并且缺少技术含量的部份,而真实的网络管理则离不开SNMP--简单网络管理协定。 因为SNMP网络管理的学习其实不像普通的系统保护那末简单,它不仅请求咱们的网络管理员要深刻了解网络中的交流以及路由装备,还请求咱们能够透辟认识SNMP协定原理,所以这类管理方式在大部份中小范围局域网中的运用其实不多见。但由于SNMP是目前在计算机网络顶用患上最广泛的网络管理协定,所以咱们可以确定的说:1个连SNMP都不清楚的网络管理员就绝对于不是1个好的网络管理员。本文中笔者将率领大家1步1步地去学习SNMP网络管理,尽可能减少枯燥的理论知识、加大实践力度,将本来恍如遥不可及的SNMP拉到大家的身旁,让大家切身体会到SNMP网络管理在日常工作中的首要意义。 初识SNMP网络管理 SNMP的英文全称是Simple Network Management Protocol,中文名为简单网络管理协定,是1个基于TCP/IP协定的网络管理标准。SNMP网络管理包括两个部份:网络管理站(也叫管理过程,manager)以及被管的网络单元(也叫被管装备)。网络管理站一般为1台安装了网络管理软件的计算机,可以显示所有被管装备的状况,咱们1般称之为网管工作站;而被管装备则种类繁多,包含交流机、路由器、防火墙、服务器和打印机等等,被管装备上的管理软件咱们称之为过程,用于回答管理过程(网管工作站)的查询。图一显示了1个使用两台SNMP网管工作站进行网络管理的拓扑结构。 在图一中,两台网管工作站上面分别安装了SNMP网络管理软件,以对于局域网中的所有的被管装备(交流机、路由器、防火墙以及服务器)进行管理以及监控,而被管装备上面则运行着过程,因而整个网络的管理就能够集中在这两台网管工作站上面来进行了。 图 一 SNMP网络管理包含3个组成部份:管理信息库MIB、管理信息结构SMI以及SNMP网络管理协定。管理信息库(MIB)中寄存的是被管装备的所有信息,譬如说被管装备的名称、运行时间、接口速度、接口进来/发出的报文等等,当前的管理信息库版本为MIB-II;管理信息结构SMI用于定义管理信息库MIB的结构以及表示符号,限制在MIB变量中允许的变量类型,指定对于这些变量命名的规则和创立定义变量类型的规则;而SNMP网络管理协定则是管理过程(位于网管工作站上)以及过程(位于被管装备上)之间的通讯协定。 SNMP网络管理定义了五种报文操作: GetRequest操作:用于管理过程从过程上面提取1个或者者多个MIB参数值,这些参数值均在管理信息库中被定义; GetNextRequest操作:从过程上面提取1个或者多个参数的下1个参数值; SetRequest操作:设置过程的1个或者多个MIB参数值; GetResponse操作:过程返回1个或者多个MIB参数值,它是前面3种操作中的响应操作; Trap操作:这是过程主动向管理过程发出的报文,它标记出1个可能需要特殊注意的事件的产生,譬如说从新启动可能就会触发1个Trap陷阱。 前面3个操作是管理过程向过程发出的,后面两个操作则是过程发给管理过程的,其中除了了Trap操作使用UDP一六二端口外,其他四个操作均使用UDP一六一端口。通过这5种报文操作,管理过程以及之间就可以进行互相之间的通讯了。 在看完SNMP网络管理的3个组成部份以及5个报文操作的介绍后,可能仍是(文秘站:)有良多的读者依然对于SNMP感到比较抽象,没有瓜葛,大家现在可以不用太寻求对于这些概念的感性认识,随着我1步1步地往下看就好了,稍后咱们会用实例来给大家提供感性的认识。 网络管理论文:有线电视网络管理系统设计中GIS技术应用的价值 摘 要 随着现代社会的发展,把有线电视管理系统建立在gis技术与网络上已是现代有线电视网络管理的必然要求。gis技术在空间数据以及属性数据等各方面的优势,对有线电视网络管理系统的建设有了新的高效的解决方案。gis系统可以完成对有线电视用户的管理以及收费系统管理,实现了系统多功能服务与网络的融合,逐步成为了一个通用的有线电视网应用平台。 【关键词】有线电视 网络管理 gis技术 随着社会科学技术的不断发展,城镇的不断扩张,计算机网络技术以及有线电视也以迅猛不及的速度深入到了城镇人民的生活中去了,由于用户数量不断增多,有线电视的网络业务的种类越来越多,越来越广,业务涉及的城镇面积也越来越大。我们迫切需要改变过去传统的管理系统,它已经无法完成现有的设备线路管理以及故障排查等工作,有线电视网络的运行商需要开发一种新的更加有效地网络管理系统。有线电视网络中gis技术的使用为运行商提供了绝佳的解决方案。 1 gis技术 gis技术是用于采集存储和搜索分析以及显示出地理空间数据的一种计算机系统,可以分析并且处理无数的的地理信息数据的一种通用技术。由硬件、软件和数据、人员以及方法这五个主要部分构成了gis技术应用系统。 1.1 硬件 gis技术应用系统的硬件有:gis技术操作所使用的所有计算机资源和数字化仪以及扫描仪和绘图仪等等外部的设备。 1.2 软件 gis技术操作中所使用的所有程序都属于gis应用系统的软件。它主要由计算机系统软件以及地理系统软件两大部分组成。地理信息系统软件部件有输入和处理地理信息的工具和数据库管理系统工具以及支持地理的查询分析等等,地理信息系统软件主要是用来提供存储以及分析并且显示地理信息等。 1.3 数据 一个gis应用系统最基础的组成部分是数据,所以系统的地理数据一定要准确而且合理。在比较固定的空间gis传送和显示以及gis的空间上的输入主要用的是栅格这种表现形式。现在为了完成日渐复杂的查询处理,很多的gis系统使用的是矢量这种方式进行空间的存储以及管理,栅格和矢量是最常见的两种表示方式。 1.4 人员 地理信息系统中,最重要的一种构成要素是人员。gis是一个动态的地理模型,与一幅地图是不一样的,对系统的组织管理和数据的维护更新等等都需要人员的参与,所以地理信息系统仅仅有系统的软件硬件和数据是不够的。gis的系统人员有设计和开发以及维护的技术人员,还有利用gis系统解决专业领域任务的专业人员,掌握并用gis来解决现实中出现的问题的人员素质是gis应用技术的关键所在。 1.5 方法 gis应用系统的最后一部分是方法,就是空间信息的综合分析方法模型。gis就是通过模型对无数的空间数据进行分析,最终来解决现实生活中的问题,这些模型是通过对专业领域内的对象和过程进行大量的研究总结出来的。 2 gis的有线电视网络管理系统 gis的有线管理构架是客户端/服务器(c/s)和浏览器/服务器(b/s)形成的一个混合结构。以c/s结构为主的子系统主要有基础地图和用户管理以及网络设计等等,以b/s结构为主的子系统主要是网络运营。这样的混合结构,不但可以使gis技术的优势在有线网络公司的局域网环境中得到发挥,还可以改善网络设计等工作效率,而且能够利用互联网在线使用浏览查询等网络服务。 在有线电视网络公司的局域网中,用户可以使用客户端提交登录请求以及信息,服务器响应并确认登录成功之后,会话服务器就可以为用户做初始化的工作。用户可以根据自己拥有的的权限,访问比如说基础地图和网络设计以及网络运营和用户管理等等功能。gis服务器从数据库以及文件服务器中存取用户编辑请求的数据来处理用户访问期间的任何操作。 用户可以通过局域网客户端,也可以利用浏览器访问web服务器。利用它的在线,我们可以使用这些功能,比如说浏览和查询以及统计功能,它们使决策高层能够方便及时了解网络的运营情况,最重要的是这些功能可以完成网络部门对远程的操作运行的任务。gis服务器可以接收web服务器的用户请求,然后集中处理。web服务器可以根据需要面向社会大众开放,来提升有线电视网络公司的服务水平,通过提供有线电视网络在线地图信息服务等等。 3 系统的实际应用 gis系统在实际的应用中,有 很多的作用,下面我们只简单的了解其中的一部分。 (1)有辅助设计和规划的作用。我们传统的网络规划在实际工作中会遇到很多的问题,即使我们已经做了许多的实地勘察工作。比如说有些地方的架空线路过于复杂,不合理建设就会经常出现,因为我们仅仅依靠几本竣工的资科,基本无法做到对资源的全盘考虑。gis信息系统可以提供详细的网络分布以及资源情况给我们的网络规划人员,对规划设计的精确合理提供了依据,gis的建立基本上可以解决那些问题。 (2)有空间查询和统计的作用。我们可以使用gis系统进行搜索以及复杂的查询有线电视网络的各种资源,有线电视网的拓扑关系也可以直观全面地把显示出来,并且统计结果是以图形的方式显示出来的。 (3)有提升系统的集成能力的作用。gis系统收集了不同部门的数据,使这些数据的利用率提高了,同时也提高了各部门的运行效率和管理以及服务性能。 4 结束语 有线电视网络管理系统中gis技术的应用,解决了许多传统管理模式中的问题,比如说解决了网络规划以及管理运营中的问题,有线电视网络的管理水平也得到了很大提高,这都为有线电视事业的快速发展打下了坚实的基础。 作者单位 福建广电网络集团股份有限公司厦门分公司 福建省厦门市 361100 网络管理论文:网络管理相关问题探析 【摘 要】本文探讨了网络管理的内涵、网络管理人员的主要任务,网络管理员易犯的几个错误,并分析了网络管理中常遇到的物理故障和逻辑故障以及排查方法。 【关键词】网络技术 网络管理 障碍 一、引言 随着计算机的飞速发展,网络上各种网络设备的运行程序统一管理不太可能,系统需要一个管理者的角色和被管理对象。网络管理员需要有宽阔的技术背景知识,需要熟练掌握各种系统和设备的配置和操作,需要阅读和熟记网络系统中各种系统和设备的使用说明书,以便在系统或网络一旦发生故障时,能够迅速判断出问题,给出解决方案,使网络迅速恢复正常服务。 二、网络管理相关问题 1.网络管理的内涵 网络管理就是指监督、组织和控制网络通信服务以及信息处理所必需的各种活动的总称。其目标是确保计算机网络的持续正常运行,并在计算机网络运行出现异常时能及时响应和排除故障。 2.网络管理员的主要任务 (1)管理网络设备。管理网络设备是管理员工作重点,对路由器、交换机、硬件防火墙及线路的管理,对网络设备的配置信息进行书面和电子文档的归档存储。 (2)网络服务器的管理。配置和管理服务器属性,安装和设置tcp/ip协议和远程访问服务协议,安装和管理dns服务器,安装和配置网际命名服务器wins。安装许可证服务器,为终端服务客户颁发许可证,管理本地和远程式终端。对服务器上的信息不断地进行充实与更新,更新/company/" 企业的网管们常常对多个服务器使用相同的密码,密码十分泛滥。也许就密码本身而言,安全性很高,但是一个秘密,如果人人都知道那么它也就不算是个秘密了。 (2)服务器保护措施不足,恶意软件泛滥 服务器恶意软件大约占到了所有安全漏洞的38%。大多数恶意软件是由黑客远程安装的用来窃取用户的数据。大多数恶意软件是定制的,所以它们不易被杀毒软件发现。网络管理员查找服务器恶意软件的一个有效手段就是在自己的每台服务器上运行一个基于主机的入侵检测系统软件,而不仅仅是核心服务器。 (3)没有定期做好备份工作 并不是说做备份有多么困难。问题是很多时候你会因为忙乱而忘记了他们。 (4)忽视安装重要的更新 粗心大意的忽视更新安装会导致许多网络的垮台。某些更新和补丁有时会打断重要的应用软件,导致连接故障,或者干脆瘫痪操作系统。因此你应该在部署之前彻底的测试这些升级程序,以避免上述现象的发生。 (5)忽视管理口令的精心设置 虽然多元认证等在网络管理中日益流行,绝大多数企业依旧在依靠用户名和密码来登录网络系统。不良的口令策略以及粗枝大叶的口令管理会成为安全系统最薄弱的一环,让恶意攻击者无需多少技术即可侵入你的系统。 三、网络管理常见故障 1.物理故障 物理故障,一般是指线路或设备出现物理类问题或说成硬件类问题。 (1)线路故障 在日常网络维护中,线路故障的发生率是相当高的,约占发生故障的70%。线路故障通常包括线路损坏及线路受到严重电磁干扰。 排查方法:如果是短距离的范围内,判断网线好坏简单的方法是将该网络线一端插入一台确定能够正常连入局域网的主机的rj45插座内,另一端插入确定正常的hub端口,然后从主机的一端ping线路另一端的主机或路由器,根据通断来判断即可。如果线路稍长,或者网线不方便调动,就用网线测试器测量网线的好坏。如果线路很长,比如由邮电部门等供应商提供的,就需通知线路提供商检查线路,看是否线路中间被切断。 (2)端口故障 端口故障通常包括插头松动和端口本身的物理故障。 (3)集线器或路由器故障 集线器或路由器故障在此是指物理损坏,无法工作,导致网络不通。 (4)主机物理故障 网卡故障,笔者把其也归为主机物理故障,因为网卡多装在主机内,靠主机完成配置和通信,即可以看作网络终端。此类故障通常包括网卡松动,网卡物理故障,主机的网卡插槽故障和主机本身故障。 2.逻辑故障 逻辑故障中的最常见情况是配置错误,也就是指因为网络设备的配置错误而导致的网络异常或故障。 (1)路由器逻辑故障 路由器逻辑故障通常包括路由器端口参数设定有误,路由器路由配置错误、路由器cpu利用率过高和路由器内存余量太小等。 排查方法:路由器端口参数设定有误,会导致找不到远端地址。路由器路由配置错误,会使路由循环或找不到远端地址。路由器cpu利用率过高和路由器内存余量太小,导致网络服务的质量变差。 (2)一些重要进程或端口关闭 一些有关网络连接数据参数的重要进程或端口受系统或病毒影响而导致意外关闭。比如,路由器的snmp进程意外关闭,这时网络管理系统将不能从路由器中采集到任何数据,因此网络管理系统失去了对该路由器的控制,或者线路中断,没有流量。 排查方法:用ping线路近端的端口看是否能ping通,ping不通时检查该端口是否处于down的状态,若是说明该端口已经给关闭了,因而导致故障。这时只需重新启动该端口,就可以恢复线路的连通。 网络管理论文:如何通过价值网络管理创造商业企业竞争优势 内容摘要:本文介绍了价值网络管理的基本理论,探讨了沃尔玛如何通过数字化关联网络支撑体系和网络化物流配送系统的构建来协调和管理价值网络,以快速响应顾客需求,降低运作成本,赢得竞争优势。 关键词:沃尔玛 价值网络管理 竞争优势 通过编织和精心管理合作网络赢得利润优势,已经成为国际大型零售企业竞争的重要方法。作为业态竞争最为激烈的行业,零售企业要想生存发展,单独依靠自身实力,已经难以应对竞争性微利时代的要求。通过纵向和横向合作网络的构建,降低交易成本,提高对顾客需求的反应速度,才能保持零售企业稳健经营,赢得竞争优势。沃尔玛通过合作价值网络的管理创造竞争优势的经典案例,给予我们很多思考和启示。 从价值链管理到价值网络管理 价值网络管理是一种新兴的管理模式,是供应链管理的一种演变与发展。供应链管理的基本形态是将供应商、制造商、分销商、零售商直到最终用户连成一个有机的链型整体。供应商、制造商、分销商、零售商和服务提供商以互利互惠、互信互补的原则,共同面对市场竞争,形成一个利益共同体,位于供应链上的企业都实现了成本的最低化。然而在供应链管理的过程中,企业却忽视了在市场环境中扮演重要角色的顾客需求以及竞争对手的存在。在这个基础上价值网络管理便应运而生。 价值网络管理模式将企业的供应链管理从波特的链式思考提升到网络思维,是传统供应链模式在当今电子商务社会的一种提升。价值网络管理模式的本质是围绕顾客价值重构原有的价值链,使价值链的各个环节,不同的主体按照整体价值最优的原则相互衔接、融合、动态互构。同时,它将处于多个竞争地位的不同企业所在的供应链进行相互连接整合,增加了对竞争对手的管理,从而将链型管理转化为网络状管理,弥补了供应链管理的薄弱环节。 沃尔玛价值网络管理 沃尔玛(wal-mart)百货有限公司,是由美国零售业的传奇人物山姆·沃尔顿先生1962年在阿肯色州创立。沃尔玛是目前世界上最大的企业,更是最大的百货零售公司。它在16个国家和地区拥有6500多家零售单位,包括折扣百货店、超级购物中心和山姆俱乐部。其中业务范围主要在美洲、欧洲和亚洲部分国家,全球顾客人数达到1.4亿,员工超过160万人。 沃尔玛价值网络管理的基本思想是以需求为导向,以核心企业作龙头,以提高竞争力,市场占有率,客户满意度和获取最大利润为目标,以协同商务、协同竞争和多赢原则为运作模式,通过运用现代企业管理思想、方法、信息技术、网络技术和集成技术、达到对整个价值网络体系的信息流、物流、资金流、商流、价值流和工作流的有效规划和控制,从而将核心企业与客户、分销商、供应商、服务商、竞争企业连接成一个完整的网链结构,形成一个极具竞争力的战略联盟。 沃尔玛基于供应链的价值网络管理模式在实战中取得了巨大的成功,为很多企业所学习和效仿。但更重要的是沃尔玛总能先人一步更新自身的技术和管理方法,使自己立于不败之地。 (一)快速响应客户需求 沃尔玛价值网络管理特点是把顾客纳入价值创造体系中,并把他们的要求作为企业活动和企业价值取得的最终决定因素。通过价值网络,企业可以及时捕捉顾客的真实要求,并将其用数字化方式传递给其他网络伙伴。不仅如此,将顾客纳入企业价值创造体系中,可以不断为企业发展提出新的要求,有助于企业明确竞争优势动态演化的趋势。 同时,沃尔玛的企业文化对其价值网络管理起到支撑作用。其中最精髓的是以下四大原则: 太阳落山原则 :沃尔玛要求所有员工必须在当天落日前完成自己的工作,不得拖延。 超值服务原则 :要向每一位顾客提供比他们原想得到的更多的服务,并寻求改进。 十步服务原则 :只要顾客在十步距离范围内,员工必须主动热情打招呼,并询问是否需要帮忙。 薄利多销原则 :采用低价销售的原则,降低每件利润,提高总利润。 重视客户需求,有“天天平价”和“满意服务”的口号作为企业竞争的核心内容,沃尔玛才能在价值网络管理的各个环节上做到领先。 (二)数字化关联网络支撑体系 沃尔玛特别注重对信息技术设备的应用,这方面的成功在于其销售和采购数据的及时集成和实时共享。这样,沃尔玛就能在第一时间内知道客户的真实需求,对需求做出快速反应,大大缩短了沃尔玛的供应链。沃尔玛主要应用了以下先进的信息技术包括数据库管理系统(dbms)、销售时点系统(pos)、 自动补货系统(ar)、条形码技术等。 除此之外,电子数据交换系统(edi)是不得不提的一项技术,这是数字化关联网络的重要内容,沃尔玛很早就使用了此项技术,利用edi与其供应商通过电子通信传递数据信息,实现电子数据交换,产生托运单、订单和发票的电子化,得知最新的订单、存货和配送情况的技术。使用这项技术后,沃尔玛将原来分散的业务进行了整合,提高总体的规模效益。数据显示,edi给沃尔玛带来的间接效益达到总贸易额的3%到5%。 卫星通信系统是沃尔玛用于数字化关联网络的另一项重要的技术工具。公司的大部分数据都可以通过主干网和通信卫星传递到数据中心去。同时,通过全球卫星系统,沃尔玛总部可在一小时内对所有门店的库存进行盘点,重要消息和进行远程沟通。 正是有了上述众多相互配合的信息技术工具,使沃尔玛能进行快速反应,将时间充分利用,以压低成本的方式来获取最大的利润。从而使沃尔玛的规模效益明显,形成了强大的整体市场竞争力和良性循环效应。 (三)网络化物流配送系统 沃尔玛的物流配送系统是值得称颂的“无缝物流”系统,这是保证沃尔玛达到最大销售量和最低成本的存货周转及费用的核心。 沃尔玛在物流配送中心的优势表现在两个方面:首先,沃尔玛的自营车队确保物流的高效。沃尔玛拥有2000多辆卡车,一年能运送75000吨货物。通过建立运输网络,可以保证在48小时内使货物从仓库到任何一家的店门。同时,沃尔玛应用数字全球定位系统(gps)准确对车辆进行定位,统一调配。其次,高新技术的应用保证了物流的质量。沃尔玛最早的自动补货系统采用条形码(upc)技术,电脑系统自动分析并建议采购量,使得自动补货系统更加准确、高效,降低了成本,加速了商品流转。 (四)开发合作价值网络的协同效应 具有核心能力的生产厂商、供应商是价值网络模式的微观基础。沃尔玛十分重视与厂商、供应商的关系,它认为价值网络管理的整体竞争力来自于价值网络成员的竞争力的协同效应。沃尔玛在与厂商、供应商关系处理上,实行的是相互合作,共生共荣的双赢关系。其主要做法是:由供应商提供优质产品和低廉价格,由沃尔玛提供产品服务和信息交换。 沃尔玛价值网络管理带来的竞争优势 以上研究表明,沃尔玛的成功关键在于其价值网络管理的成功,是顾客订单信息流、高效物流、薄利多销式的快速现金流的完美“三流合一”,由此产生的巨大的核心竞争力使其能在竞争激烈的零售连锁业扎稳脚跟,愈做愈强,立于不败之地。表1列出了沃尔玛近年销售额和利润率一览表。沃尔玛的成功有很多方面的因素,在这些因素中,最重要的就是沃尔玛通过强大的价值网络管理创造竞争优势。 (一)规模经济效应,降低总成本 价值网络的规模经济效应能够通过降低客户总成本提高价值让渡效率。以物流配送为例,沃尔玛通常围绕一个区域性配送中心密集建店,强大的配送中心可以支持120家门店,服务500 公里半径内的店面。沃尔玛在众多小镇的密集布点能够有效地发挥物流中心的规模经济性。物流环节的规模经济与高效的系统共同作用降低了沃尔玛的物流成本。沃尔玛85%的商品通过自己的配送中心运输,其配送成本不到销售额的3%,而竞争对手则达到4.5%~5%。沃尔玛因此可说服供货商支付物流补贴,将物流活动交给其物流体系完成,从中获取物流利润;统一采购配送也保证了沃尔玛商品价格在市场上的优势,使其获得竞争主动权。 (二)风险对抗效应,稳定的价值让渡 沃尔玛的风险对抗效应主要体现在其抵抗内部风险上。降低内部风险是指通过价值网络内部运作降低组织间的风险水平,从而达到一定程度的环境控制。沃尔玛通过其稳定的网络组织与众多企业建立合作联盟关系,譬如宝洁公司、皇后公司等一些知名的大企业。战略联盟模式使得网络成员,特别是纵向链的各环节企业的利益和目标一致,从而降低了沃尔玛与其供应商及顾客交易中的信用风险与违约纠纷风险。沃尔玛内部风险的降低保证了整个供应系统的稳定性,进而也增强客户价值让渡的效率。 (三)粘滞效应,提高顾客的依赖性 粘滞效应也称为锁定效应,是指客户放弃原有价值网络,转换成为其他价值网络的客户需要付出较大的代价。沃尔玛价值网络在很大程度上体现了其先进的网络营销理念,表现在其价格优势和优质的服务,尤其是其“天天平价”和“一站式购物”, 不仅仅让顾客满意,还使顾客对其所提供的产品和服务产生很强的依赖性,保证了客源的充足,提高了其竞争优势。 (四)速度效应,节约顾客宝贵的时间 速度效应指的是价值网络能够给客户提供更快、更及时的服务。研究表明,顾客对速度的要求将超过货币成本和品质,保证供应的速度和时间上的准确将成为企业战略的首要目标之一。沃尔玛在价值网络上能够产生速度效应,它的快速反馈系统使原先在时间和流程上处于先后关系的职能和运营环节得以同时进行,也就是说这些环节在空间上是分布的,在时间上却是是并行的,从而大大提高了整体响应速度,缩短了客户需求反馈的周期。沃尔玛通过构筑网络内部的信息平台,大大提高网络成员之间交换信息的速度。充分发挥速度效应,节约顾客宝贵的时间,是沃尔玛提高竞争力的手段之一。 目前,我国零售企业的成本优势更多地是建立在向上游厂家实施价格打压而降低采购成本基础上的,是一种典型的外生优势,而外生性的低价战略决不会构筑一个企业真正意义上的持久竞争优势。相比之下,沃尔玛通过其建立在全球卫星定位系统传输信息平台上的先进物流科技来整合供应商资源,构筑合作价值网络,获得了比竞争对手更低的经营成本优势。这种内生性优势,是沃尔玛采用总成本领先竞争战略而获得,形成了其所向披靡、不可取代的核心竞争力。学习和借鉴沃尔玛价值网络管理的做法具有十分重要的意义。
石油化工企业论文:石油化工企业废气污染治理与控制技术 摘要:石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,在其生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,影响大气环境质量。文章通过对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究,探讨解决类似企业废气处理的技术方案,减少其对提高环境空气的污染。 关键词:石油化工企业;废气;污染治理 石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,相关企业运营生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,对人体健康和大气环境造成影响[1,2]。因此,针对类似化工企业废气排放进行科学的治理,降低其对环境的危害是环境工作者关注的焦点[3,4]。本文针对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究,探讨废气处理的有效方案,从而实现为类似企业的废气污染治理提供思路和依据。江苏某石油化工企业长期专业从事液化石油气(碳四)加工企业的原料及下游产品的供应销售,现已形成年产9万吨异辛烷(烷基化油)产品生产规模。项目主要以异丁烷和丁烯(包括1-丁烯、异丁烯、反-2-丁烯、顺-2-丁烯)为原料,在浓硫酸的催化作用下,经烷基化反应等过程生成异辛烷(烷基化油)产品。其生产工艺包括水洗、脱水、脱轻烃、烷基化反应、闪蒸、产品精制(酸洗、碱洗、水洗)、异丁烷精馏、正丁烷精馏等流程。生产过程中产生废气中主要含有丙烯、丙烷、异丁烷、正丁烷、二甲醚等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但仍难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放进行进一步治理。 1企业废气处理现状 企业的废气主要来源于异辛烷生产车间、罐区、污水处理区等区域。针对每个区域废气特点,采用不同的废气治理方案及措施。异辛烷生产车间主要废气为不凝气,主要污染物为非甲烷总烃(包括丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷等)。针对不凝气的性质及其资源利用价值,对废气污染物治理方案及措施见图1:企业罐区主要由各种原料罐、中间产物罐、废水脱气罐、中和酸罐、中和碱罐、酸雾碱洗分液罐等组成。针对正常工况下各类储罐蒸发损耗造成的大气环境污染,企业采取使用浮顶罐、安装呼吸阀挡板、高温时采取水喷淋以及加强管理等有效措施,使罐区内物料蒸发的损耗降至最低,减少对环境的污染。当储罐发生故障,罐内的可燃气体通过风管输送至地面火炬焚烧处理。污水处理区在废水治理过程中,会有硫化氢等污染物产生,但企业目前对这部分无组织废气收集处理情况很差,存在没有加盖收集无组织废气、没有废气处理设施等问题。 2废气整治方案 通过对企业现有废气处理状况进行分析发现,企业对工艺有组织废气处理工艺合理、处理设施完备,废气能得到有效处理。但对无组织废气,尤其是污水处理区产生的硫化氢等废气处理措施并不完善,需要加以改善。结合企业污水处理区内无组织废气的现状,采取的改造措施包括:(1)对污水处理区厌氧池池顶、气浮装置应该加盖收集无组织废气,减少无组织排放量;(2)根据实际收集风量采用合适管径风管输送废气至处理装置中;(3)采用切实可行的处理工艺对其进行处理。由于污水处理区废气主要污染物为硫化氢等废气,采用其他处理工艺如生物过滤等易受到温度、pH值、设备占地面积、调试时间等限制而不适合采用。因此,针对废气特点,结合企业实际,采用活性炭吸附工艺进行处理。具体措施为在污水处理站厌氧池顶、气浮设备加盖密闭,臭气通过引风机使加盖密封空间形成负压,把密封空间内挥发出的臭气(硫化氢等)通过主风管进入活性碳吸附塔后,进行处理,处理后的废气通过15米高排气筒排放。通过对污水处理区废气处理设施的改善,污水处理区无组织硫化氢废气的排放浓度从初始的0.625mg/m3下降到0.27mg/m3,去除率达到56.8%,达到了大气污染物排放标准,有效的改善了周边环境的空气质量。 3结束语 经过上述废气治理工程改造后,企业生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,对周边大气环境影响变小。在后续的生产管理过程中,企业需重视废气处理装置的日常维护和保养工作,制定相关的管理制度,指定专人负责监督和检查,确保设施的正常运转。同时,企业应积极推行清洁生产,及时根据行业发展动向,优先采用环保型原辅材料、生产工艺和装备,当有新的清洁生产工艺出现,及时对项目进行技术改造,从源头控制污染废气的产生,减少废气污染物的排放。通过对企业生产流程废气污染治理和控制技术的改造,使得企业生产具有良好的环境效益和经济效益,本工程废气污染治理措施的采用能够对类似石油化工企业的废气治理具有较大的参考价值,具有较好的应用意义。 作者:潘如彬 单位:洪泽县环保局 石油化工企业论文:石油化工企业自动化仪表现况分析 摘要:现代化智能仪表由于具有稳定性高、精确度高等优良性能,在石油化工行业中起到了非常重要的作用,同时对于石油化工行业的现代化建设也起到了决定性的作用。本文在此基础上,根据自动化仪表的的现象进行简单分析,随后针对自动化仪表在石油化工企业的运用价值和现状进行介绍,目的是为石油化工企业推广自动化仪表提供一定的理论基础。 关键词:石油化工;自动化;仪表;应用 一、检测执行仪表 1.1温度仪表。在石化企业日常加工声场中,需要对现场设备和管道进行严格的温度控制,通常情况下,石油化工企业的温度范围为-200℃到180℃,温度的测试主要采用的是接触式测试,其中最为常见的温度仪表多为双金属温度计和热电子[1]。对于现代的设备而言,需要对油罐平均温度进行测量,因此常常会石油价位特殊的热电阻,主要包括耐磨热电偶、表面热电偶以及防爆热电偶。1.2压力仪表。在石油化工生产的过程中,为了保证安全,其生产过程中压力需要控制在300Mpa以内,对于设备中压力传感器以及变送器的选择可以采用多种原理,目前在生产过程中主要采用的是高温介质、脉动介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量等,其测量的精确度较高。目前,压力仪表分为液柱式、弹性式、活塞式三类[2]。1.3 液位仪表。在石油化工行业中,往往会采用的是液位测量的方法,在测量的过程中,其准确度往往和被测物料特性有直接的关系,实际生产中往往会采用浮力式的仪表,根据其原理不用,可以分为静电式、电接触式,电容式、超声波式、雷达式、重锤式、辐射式、激光式,磁致伸缩式、矩阵涡流式等,但目前在实际生产中均采用的是可读式仪表,如果在生产过程中为了追求更高的精度,则可以采用雷达式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等,这些仪表在测量液位过程中,更多被石油化工企业采用。1.4流量仪表。上述温度、压力以及液位是常见的仪表,内容最为丰富的仪表为流量仪表,流量仪表的精确度在石油化工行业的加工生产中占有非常重要的地位,在流量考核方面占据有重要地位,流量考核一直是秉承着稳定以及优化的原则。流量测量的原理是单位界面流体有效面截的流体的体积和温度及压力补偿的大小。流量的大小和管道的性质有直接关系。1.5分析仪器和在线过程分析仪。对于现代石油化工生产而言,分析仪器和在线分析仪是近些年自动化仪表的发展趋势,也是现代新科技的产物,其大量的科研投入做出了新的研究,从工艺原理角度分析,对温度、压力、液位、力量等工艺原理进行把握,从而实现了产品质量的保证。因此在整个加工环节中,对最初的原材料以及最终的质量进行控制至关重要。 二、关于对石油化工企业自动化仪表的现状分析 2.1常规控制。从目前组合仪表以及电动单元等仪表的变化来看,在石油化工恒压自动化仪表中主要存在连续控制、批量控制以及顺序控制等基本操作,其基本控制的策略没有随着自动化仪表的变化而变化,在设计中使用了单回路调节、比率调节和分程调节等基础调节设备,这样的模块能够保证功能和算法的把握,从而对组态能力和控制方案进行合理掌握。2.2先进控制和优化。基于现代计算机理论技术的发展,在自动化控制中实现了多种智能化的算法,并且以独立的DCS为基础,同时也可以配合多种软件包以及变量的动态模型识别技术,从而对软测量技术和测控与PID串级控制相结合方式等进行智能化计算。2.3人机界面。现代自动化仪表中,主要是以LED屏幕为主要显示,辅助采用的是显示仪表,人机界面已经成为了石油化工企业现代化的标志之一,采用摄像头界面,在DCS操作站的控制下,对工艺流程进行控制,能够发挥DCS和HMI的潜力,从而为企业生产现代化的发展提供了较大的帮助。2.4安全仪表系统。在石油化工企业中,存在大量的易燃易爆装置,因而在安全和环保方面有非常严格的要求,为了保证生产过程中的安全和符合环保要求,采用DCS的设备进行全连锁保护,或者是在紧急状态下实现设置相分离,同时对火灾和可燃气体进行检测,对转动设备可压缩机组进行严格的实时监控。 三、结束语 在石油化工行业中,使用自动化仪表在一定程度上体现了现代科技的理想,但是如何有效的对自动化仪表进行控制依然是人们非常关注问题,因此对自动化仪表的掌握需要做到精益求精,对故障及时进行排除,才能够为石油化工企业的现代化建设贡献一份力量。 作者:任铁成 石油化工企业论文:石油化工企业应急演练探索 【摘要】石油化工企业在日常运营中存在一定的危险性,因此日常的应急演练是必不可少的,应急演练可以提高石油化工企业员工的危险意识,提升应对危险的能力,减少发生事故时带来的人员伤亡和资产损失。石油化工企业管理人员应该明确应急演练的重要性,按照相关要求开展应急演练,提升应急救援设备的响应能力和应急处理水平,减少事故的发生概率和事故发生带来的损失。 【关键词】石油化工企业;应急演练;安全管理 石油化工行业是危险性比较高的行业,由于石油的易燃性以及开采中存在的一些危险,导致石油化工企业的事故频发,并且在发生事故时伤亡率很高,带来很多人员和物资的损失。因此,石油化工企业要积极采取措施减少事故发生的概率,同时加强事故发生时的应急救援能力,降低事故带来的损失,应急演练就是一种很好的提升应急处理能力的方式,应急演练可以提升石油化工企业员工的危险意识,提高应急事故处理水平,减少事故带来的损失。 1石油化工企业安全管理特点 1.1高危险性石油化工企业经营物品为石油和化工产品,这些产品属于易燃、易爆物品,在开采和生产的过程中,工作环境也经常是高温、高压的,因此产品更加容易出现失火或是爆炸的情况,导致严重的事故发生。1.2企业规模较大石油化工企业一般是国家大型企业,并且还在逐步由过去的几百万吨逐渐向千万吨发展,能量聚集越多,发生危险的可能性就大,加之企业规模比较大,因此想要完全预防危险的发生存在较大难度,并且危险发生时带来的损失也就更加可观。1.3边生产边施工当前的石油化工企业在经营的过程还在经历着不断的改造,由于科技的发展,新技术、新设备的研发速度也在加快,因此石油化工企业在生产的过程中还在不断的进行设备的建设,边生产边施工的现象越来越普遍。这样的管理方式就导致了危险性的增加,安全管理方面的难度也就进一步增加了。1.4事故升级迅速石油化工企业一旦发生事故就会很难控制,石油等易燃物一旦燃烧,很难进行扑灭,化工产品的爆炸也会引发连环爆炸,在过程中不仅救援困难,事故还会不断升级,危及救援人员的生命安全,在短时间内很难化险为夷。1.5当前技术无法避免事故目前的安全管理,不论是技术、工艺、设备还是管理水平还无法实现本质安全。所以安全生产事故也就很难完全避免,但我们可以通过加强安全管理预防控制事故的发生,然后再通过加强应急管理来减少和降低事故的危害及损失。 2应急演练的作用 在石油化工企业中,当前的技术并不能避免事故的发生,因此只能采取对应的措施减少事故发生的概率和事故带来的损失,应急演练就是降低事故发生的最好方法。应急演练可以让石油化工企业的员工时刻意识到危险的存在,因此在工作的过程中会更加的谨慎,从而减少事故发生的概率。同时经常组织应急演练,可以让工作人员掌握逃生技巧,锻炼逃生的速度,在发生事故时能第一时间逃离危险。同时也可以发现救援力量中存在的问题,及时弥补,避免真正的事故发生时因救援不利带来的损失。因此,加强石油化工企业的应急演练是十分必要的。 3应急演练有效性措施 石油化工企业的应急演练过程十分复杂,在演练前要将细节策划完整,根据不同的演练规模,制定不同的计划。演练之前要将注意事项向各部门员工介绍清楚,避免演练过程出现意外。应急演练的具体注意事项包含以下几个方面:3.1严格按照策划方案进行应急演练策划方案是在演练之前根据演练的内容、规模,参与人员等各项因素进行制定的,其中包含了逃生方案、急救方案等多个方面,对演练的细节进行规划。在具体的演练中,参与应急演练的人员应该严格按照设计的方案进行演练,避免参与人员擅自行动。应急演练虽然不是真实的事故,但是对真实事故的模拟,如果参与人员认识不到演练的重要性,擅自行动,就可能会破坏整个演练,导致演练达不到效果,浪费了人力物力。3.2避免形式主义石油化工企业的应急演练,其目的是为了让员工熟练应对突发事故,减少事故发生带来的损失,关系到石油化工企业人员和财产安全问题。因此在演练中避免搞形式主义,参与演练的部门人员都应该认识到演练的重要性,认真学习演练注意事项,了解安全知识,避免在演练的过程中浑水摸鱼,只“演”不“练”。演练的策划人员要紧急下达命令,而不能事先给予通知,这样才能考察到安全工作的真实水平,否则就达不到检验和锻炼的目的。3.3策划要考虑实际情况在演练的过程中,由于企业的生产还处在正常状态下,与真实的事故现场存在一定的差别,为保证演练不能影响正常的生产和运转,因此演练的策划要充分考虑具体情况。例如哪些情况不能按照真实的来实施,哪些部门在哪些情况下不能参与演练等,都要提前进行设置,避免演练开始时现场发生混乱,影响企业的正常生产和经营。3.4演练要高度模仿真实情况应急演练的甚至要与真实事故发生的场景高度相似,不能为了省事或是便捷而甚至与真实情况相悖的场景,这样不仅达不到应急演练的效果,还可能会误导参演人员,让工作人员按照错误的方式逃生和救援,导致事故发生时的损失扩大,与演练的目的相悖。3.5总结和追踪应急演练结束之后的总结和追踪是必不可少,应急演练除了锻炼企业人员处理应急事故的能力,更多的是发现安全管理中的问题,例如工作人员对于逃生知识的了解是否清楚,救援准备是否充分等等,因此在演练结束之后要进行相应的总结和追踪,升华演练效果。要及时总结演练中出现的问题,并提出解决方案,对于策划中出现的不足也要及时纠正,之后各部门根据演练中发现的问题对安全管理进行完善,提升事故处理水平。 4结语 石油化工企业的生产中存在很大的危险性,其中的原料多是易燃易爆物品,因此事故的发生频率较大,为了降低事故发生时带来的损失,石油化工企业应组织应急演练,提升工作人员应对事故的能力。石油化工企业的安全管理存在一定特点,其企业规模大,事故升级快,因此应急演练的策划方案要根据这些特点来制定。应急演练中要注意按照策划方案实施,避免形式主义等,让应急演练发挥最大作用,减少事故发生时带来的损失。 作者:李连强 单位:中国石油哈尔滨石化公司 石油化工企业论文:石油化工企业质量检验问题及对策 摘要:企业质量检测是质量管理工作的关键环节,针对化验部门来说,对企业铲平进行质量检查化验和相关评判工作是他们工作的主要内容。本文融合实际情况,和我国现在国内石油化工企业的质量检测化验的实际情况来看,对其中的问题进行研究和探索,并且提出相关的解决措施。 关键词:石油化工企业;质量检验 在我国,石油化工企业的存在比较有特点,企业在发展的过程中对市场信息和市场的长期发展方向有着十分强烈的依靠。对石油化工企业进行全方位的质量把控是控制企业产品质量的主要方式。对企业的质量进行管理,主要就是对企业生产的产品进行全方位的监管,其中产品质量检测就是其中的关键内容。随着科学技术的不断发展,以化验分析的基本方式为基础,能够获得企业产品的基本信息,从而掌握其变化发展的状况,为企业在今后的发展过程中提供可靠的保障,使影响企业发展的问题弱化到最小。 1现在石油化工企业质量检测工作中存在的不足 1.1质检态度不强硬 对于一些国营的石化企业而言,它们在绝大多数的时候都占有者很大的市场份额,并且在发展的过程中很容易得到银行的资金支持。所以在质量化验分析工作中,对其情况都能进行有效的监督管理。但是,一些范围比较小、生产机械比较落后、资金匮乏的化工企业,在研究技术上比较落后、市场比较狭小、管理制度不完善,对现代化企业的管理制度都造成了重要的影响,从而使得该产品生产的技术、工艺不符合行业的相关准则,在市场竞争中也处于劣势地位,从而使得这些企业放弃了产品质量检查化验工作。 1.2内部责任划分不到位 就目前的国有企业发展形势而言,绝大多数的额国有企业在质检过程中没有十分明确的监管体系。虽然目前绝大多数的企业都拥有了自己的质检部门,但是在质检的过程中责任的划分不明确,致使相关的管理工作混乱。而质量检验部门是企业各部门工作的主要内容,部门工作的独特性就需要对质量监管进行不断的加强。 1.3质检化工分析工作和企业实际生产不相符合 上述提到的问题是目前绝大多数的石化企业在日常的管理工作中存在的问题。大多数的企业为了追求更大的经济利益,在质检的过程中忽视掉了质检工作的核心,同时也忽视了自身的职责。针对于质检部门而言,其并不是为企业的效益发展而存在的一个部门。其实质是为了让企业的发展更加的有保障,是一个相对独立的督查部门。因此,在日常的工作中其存在的目的是为了监督。针对石油化工企业来说,是起到了辅助的效用,但是实际上是和企业的生产、经营活动的有序进行密切相关。 2针对石油化工企业质量检验分析工作中存在的不足提供解决的方案 2.1健全质检制度、落实质检部门责任 质量检验的权威性、落实各部门各环节工作的知己职责,主要就是为了给企业质量检验化工分析工作构件一个良好的环境。所以,需要企业领导人员、管理人员加强思想的重视程度,对企业生产和质量检验工作的重要性和必要性意识进行加强,建立完善的企业内部产品质量检验制度,和现代化社会相融合,构件一个专业的质量分析评判部门,从而有效的提升石油化工企业质量检验化工分析和决定的科学性、合理性。 2.2进行科学化管理 在企业内部构建人才培养制度,引入和培养具有良好素质好并且具备极强的专业能力的人才。此外,在质检的日常管理工作中,会涉及到各个部门的密切配合。并且在工作中还需要为检测人员提供较为专业的检验设备。然后还需要对并且对技术标准进行规范。以长效发展的市场角度去分析企业质监部门,还要保证企业的独立性和完整性,把其作为一个专业的部门机构,通过这样的方式才可以保证工作管理的效率性,从而保证企业质检化验工作的顺利进行。 2.3强化石油化工质量检验人员的专业培养 科学技术在企业生产过程中,发挥了重要的作用,所以在日常的质检工作中需要培养大量的专业技术人才,而这也正是企业发展和壮大的核心所在。而对于专业的技术人员而言,技术人员的素质高低与石油化工企业产品的质检化验分析工作关系密切。所以为了保证质检工作的科学可靠,相关的企业需要构件一个具有专业化力量和综合能力较强的工作人员团队。所以单位部门,不安要加强质检人员的业务状况、技能素养的锻炼,还要掌握相关的专业能力,这样才可以把比较科学、合理的管理概念、技术方式融入到质检工作中,从而提升石油化工企业产品的高质量和高水准。 3结语 产品质量是企业发展的关键力量。但就目前我国石化企业来说,因为石化行业在发展的过程中具有其先天的特短,所以我们必须要把企业产品质量的监管力度和控制力度逐步的加重。这就直接使得质检部门也慢慢的发展成为石化企业生产控制过程中的核心力量。本篇论文以目前我国石油化工企业在质检化验等方面存在的问题进行相关的分析和探索,在文章中也找到了其中的主要矛盾,并且有针对性的提出了对应的解决措施。所以整体来说,质量检验工作是石油化工企业质检部门对产品进行化验分析的重中之重,只有具备较高的专业能力和业务处理能力,才能保证企业产品和质量的稳步发展。而针对于目前的石化企业发展形势而言,他们亟需将质检工作标准化,将质检工作中的职权清晰的划分到每一处,使质检工作成为保证企业发展的中坚力量。 作者:杨冉 单位:中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司 石油化工企业论文:石油化工企业设备与施工质量管控 摘要:石油化工企业设备及其施工是石油化工工程建设的关键环节,对石油化工生产有着重要的影响。因此,本文首先对石油化工工程建设的主要特征进行了分析,在此基础上,对石油化工企业设备的设计、采购、制造、施工、安装以及调试过程的质量管控进行了详细的探讨,希望能够促进我国石油化工企业生产水平的提升。 关键词:石油化工;企业;设备;施工;质量管控;机制 石油是当前社会非常重要的能源,在军工、工业、航天等各种领域中获得了非常广泛的应用,因此,石油化工企业的设备及施工质量将会直接影响着我国石油化工事业的整体水平与施工的质量。石油化工工程建设和其他行业不同,在设备施工过程一旦出现问题,就很有可能会对生产设备装置的运行产生较大影响,继而威胁到人们的生命安全,使得工程利益降低,需要引起足够的重视。 1石油化工工程建设的主要特征 石油化工企业相关的生产设备及工艺具有易燃、易爆、高温、高压、有毒、深冷以及连续生产等突出的特征,而且在生产过程中的管路相对比较复杂,还具有较多的高空和立体交叉作业,在整个石油化工工程建设工程中都贯穿着复杂的工况,即使在其中发生了较小的偏差、错误以及瑕疵也有可能会引发较大的事故,再加上单体设备、装置通过工艺管道都相互贯通,很容易造成事故的蔓延,从而对石油化工企业的正常生产经营活动带来较大的影响,进而对人身、财产安全带来较大的威胁。 2石油化工企业设备及施工质量管控现状 当前,石油化工企业在设备及质量管控方面的问题主要存在于设备设计、采购、制造施工以及安装调试等过程中。首先,在设备设计阶段,虽然已经认识到了图纸的重要性,但是在设计和审核中仍然没有对其可行性、安全性以及经济性进行确认,从而为后续的施工安装带来问题;其次,设备以及施工材料的采购过程也是对装置、设备以及工程质量带来影响的关键环节,而该环节,采购职责划分不明,质量把关不严是主要的问题;第三,设备的制造与施工过程中是最为关键的部分,施工没有严格按照图纸,发现问题后遮遮掩掩等问题也时常发生。这些问题时常困扰着石化企业设备管理人员,给整个设备施工管控过程的监管带来难以想象的困难。 3石油化工企业设备及施工质量管控要点分析 3.1设备设计过程的质量管控 如要有效保障石油化工企业设备的质量,就需要首先从设计抓起,而做好设计的前提是提升图纸的质量,因而,在设计设备相关图纸时,需要反复确认在技术上的可行性、结构上的安全性以及经济上的合理性,在设计正式开始之前,还需要进行认证的策划和研究,深刻理解项目的识别。 3.2设备采购过程的质量管控 在设备采购过程中,首先就应对采购相关人员的职责进行明确划分,并且按照设计过程控制程序中规定的要求完成审批。而且,在采购过程中应该严格按照采购程序进行工作的展开。其中尤其要注意的是,在对采购技术文件进行编写时,应该详细对采购设备的技术质量要求,包括请购单、询价图、数据表、技术规格书、图纸/资料提交目录及提交时间表、检验试验项目表、检验要求等进行描述。同时,合同上规定的要求虽然是主要的参考因素,但是仍然不能忽视对经济合理性的考虑。 3.3设备制造施工的质量管控 在设备的制造、施工质量控制关键在于重点跟踪检查主要设备、关键部件、关键工序是否符合图纸及标准,设备制造及施工所需的原材料、外购件、和外协件等组成部件是否达标,加工制造的过程是否严格执行质量标准,它们质量的好坏将直接影响未来设备及工程的质量。于是,在具体的实践过程中,应该科学合理地对工序质量控制点进行设置,并严格对检验、检测标准进行执行,如果在其中发现了问题就要及时停工,在整改之后才可以进行复工,而且在施工过程中要积极运用先进的技术与工艺,善于对传统的观念进行转变,尽量做到精益求精,打造优质工程。 3.4设备安装调试的质量管控 只有当设备成功安装调试之后,才能正式投入生产运行,因此,其安装以及施工质量对设备及生产装置质量有着直接的影响。对于设备的调试工作来说,其主要内容是设备的测量和检查、静态和动态实验,冷态和热态实验,空载和有载实验,程序的调整和设备的运行状态,成套或者单机的试运行等。在对设备安装、调试进行影响的主要因素有方法、环境、材料和人员等等,在安装和调试过程中,需要在全过程中都要对这五个因素进行监控,从而保证设备的施工质量。 4结语 总之,做好石油化工企业设备及其施工对于石油化工企业的工程建设来说具有非常重要的现实意义,在本文中主要对石油化工企业设备的设计、采购、制造、施工、安装以及调试过程的质量管控进行了分析,笔者相信,随着未来我国石油化工设备材料、工艺水平的进一步提升,一定能够促进我国石油化工事业的飞速发展。 作者:葛品 单位:中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司 石油化工企业论文:石油化工企业设备运行管理研究 1石油化工企业生产的特征 石油化工企业在世界范围内分布广泛,数目较多,属于各个国家的社会经济进步的前提保障,是各个国家的先导性产业,更是社会经济进步的根本支撑,比如,运输行业中需求的原材料与能源、服装行业的化学纤维衣料、机械制造行业的各类生产物料,均产自石化企业生产的产品中,石油化工企业和国民日常生产生活和紧密联系,为我国社会进步的根本要素,石化企业的重要特征为以下几方面。 1.1石化企业是高新知识密集型产业 各类石化原材料的加工提取均以各类高新技术作为基础,则对各类高科技术专业人才需求较大,石油化工企业的生产工序过程相对复杂,科技水平要求高,通常以高温度、高压以及催化作用等高新技术为支撑。 1.2在设备内运行的介质相对繁杂 石化产品的生产工艺流程复杂,原材料和产品物化性质不稳定,易燃、易爆、有毒、有害及具有腐蚀性等危害性质。 1.3装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多 石油化工生产阶段的装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多,产品的生产环境相对严格,需科学合理配套及磨合,有利于石油化工企业的顺利运作。 1.4生产需要的设备繁多,生产成本较高 石油化工企业正常生产需要的设备繁多,生产成本较高,对企业生产操作人员的综合技能与水平设定的标准较严苛。 2确保石化企业设备运行可靠性需重视的内容 2.1生产设备运行可靠性和特殊的生产环境紧密联系 生产装置在部分有特殊要求的环境下,生产需重视和周围环境和谐一致,与此同时,还需要定期实行生产装置的维护工作,细致借鉴使用标准,防止操作出现问题。 2.2生产设备运行可靠性和设备运行周期关系紧密 石化企业需按照装置生产状况来决策设备检修周期,通常情况下,决定设备的安全平稳运行周期需遵守相关规范,符合科学性,生产设备运行管理可靠性和运行时间成反比,所以必需强化对运行时间的重视程度,规划科学的设备运行周期。 2.3重视生产设备的技术性能 按生产设备的技术性能指标,对生产设备分类,归纳分析技术性能,按不同使用功能分类管理,充分挖掘设备技术潜力、设计余量,提高设备出力率,依据石化设备相关规范和国家标准使用、管理设备,提高生产设备运行的可靠性。 3石化企业设备运行可靠性管理的方式手段 3.1石油化工企业设备平时的维护工作 生产设备平时的维护始终属于石油化工企业监管工作的关键,当前时期,石油化工企业为了实行切实的生产设备维护工作,往往在工作人员管理和生产设备工作状况记录等角度进行生产设备的维护,可是以目前企业管理标准方面为基础,以上的管理方式不符合生产设备平时管理的标准,所以,通常应用如下几方面研究石油化工设备日常维护的模式:①以生产设备日常维护为前提,更有效利用生产设备日常管理工作人员,依照装置设备设置状况和生产设备日常应用状况和基础生产标准,预测本月(本季度)石油化工设备运行负荷的上限和下限,且基于生产设备工况实行简要养护,生产周期结束之后,实行总体的检修维护工作。②依照该车间设备规格和特征,合理降低常规查核次数,依照历史生产设备故障问题,重视以往最常出现的设备故障方面,假如预定时限内未找到严重设备故障,则合理对生产设备实行全方位查核,确保找到未发现的设备问题。③以设备综合效率和完全有效生产率为目标,以全系统的预防维修为载体,对企业设备检修进行系统设计,以员工的行为规范为过程,构建员工管理标准化体系,提高员工素养,全体人员参与设备保养维修,步步深入,通过制定规范,执行规范,评估效果,不断改善来推进设备管理,提高企业装备管理水平的同时,也取得了明显的经济效益。 3.2技术革新 依照石油化工企业生产特征不难发现,技术革新本质即深入完善生产设备的检测和维护措施,归纳目前时期多见的生产设备检测和维护措施,无损探伤和远程监控为较多见的设备故障检测模式,利用微机清楚反映生产设备内部状况,提供有关故障的真实材料给工作人员,针对石油化工企业来说,采用无损探伤和远程监控方式具备如下几方面好处:首先,无损探伤和远程监控方式不需要拆下设备机箱,且可以在生产设备工作阶段进行检测工作,实行石油化工企业设备生产最大化的特征;第二,无损探伤和远程监控方式可以应用到各种设备的检测中去,符合石油化工企业设备类型较多的特征,能够避免过渡检修或检修不足现象,减少企业维修花费,所以,石油化工企业需在实行技术改造阶段,切实提升无损探伤和远程监控方式的使用范畴。 3.3石化企业设备维修工作 ①生产设备维修措施。首先,设备预防性维修方式:该方式为对生产设备进行检查,找到故障隐患且实行维修,避免更严重的问题出现,应用较广泛的预防性维修方式通常有:生产设备内部清灰以及对其内部进行润滑等方式;其次,设备修复性维修方式:该方式通常是生产设备出现问题之后,为确保生产设备可以达到最优运行效果而实行的维修工作,应用较广泛的修复性维修方式通常有:将生产设备部件更新和生产设备经济性革新等方式。②设备维修方式的选用。由于生产设备发生问题都有预兆,所以,选用维修方式的时候,能利用预先测定、观测与记录等方式,实时检测设备的维修工作,通常情况下,存在规律却不明显的设备问题,主要依照设备工作年限,实行定期维修。若生产设备问题不显著,进行常规设备维修。针对一些偶然发生且存在发展期的设备问题,设备发生故障的可能性无法确定,却有发生故障的可能性,常规手段检测能够找到问题,因此可应用状态维修方式。针对一些方便维修的构件,采用事后维修模式,且维修关键点放到其它设备问题的修复上,针对偶然发生却不存在发展期的设备问题,由于不知其要出现问题,只能应用事后维修方式。针对关键装置,突发停机后果严重,需有备用设备,发生问题能第一时间进行切换,保证系统或装置整体运行平稳。 作者:高军 单位:陕西延长石油(集团)有限责任公司 延安炼油厂 石油化工企业论文:提高石油化工企业设备运行管理措施 1石油化工企业中设备运行可靠性管理现状 石油化工企业设备运行可靠性与否与特定的生成条件关系密切,设备做到长久运行需要与特定的环境相协调,在不同的环境中对设备的运行情况也不尽相同。而我国当前对于石油化工企业设备运行管理方面较少考虑到与环境的适应性,成为在任何环境下重要设备可以正常启动,就成为判断其能够运转的条件。石油化工企业设备运行可靠性与否与设备维护、维修、保养关系密切,设备正常运转离不开后期的维护、保养和维修,做好设备的维护、保养和维修,能够延长设备使用寿命,增加其工作效率,提高工作质量。当前石油化工企业设备运行可靠性管理对于后期的维护、维修、保养相关规章制度制定不够严密,执行不够精准。石油化工企业设备运行可靠性与否与规定的时间密不可分,企业应当根据自己的实际情况对设备运行的时间进行规定,保证设备在运转过程中做到高效、高能、科学合理。但是很多企业在对设备可靠性管理中无法保证设备运转时间的科学合理性,或者因为生产的需要,而让设备加速、超长时间运转,对设备具有一定的损害。石油化工企业设备运行可靠性与否与设备性能关系密切,设备应当包括相关方面的技术性能的标准,符合国家各项规定指标的设备,才能投入到生产中,才能为企业创造更大的效益。但是一些企业因为要降低成本,对于设备的性能降低要求,造成设备在运行过程中故障频发,增加可靠性管理难度。 2提高石油化工企业设备运行可靠性管理的措施 2.1加强设备检测和维护,保证设备运行可靠性 设备在运行过程中,需要不断的维护维修,才能保证设备的正常运转,因此加强设备的检测和维护,是石油化工企业设备运行可靠性的保证,也是其管理的重点。企业应当制定相应的检测、维护制度,将制度和责任落实到人,每个人都有其专项的负责范围,对于自己责任范围内的工作,要做到认真、严谨。对于设备的运行状态、存在的缺陷以及存在的隐患等情况都要做到“心中有数”,制定安全、合理、科学的维修和保养方式,保证设备运行的可靠性。 2.2提高设备使用效率 石油化工企业设备运行可靠性管理还要注意设备的使用情况,对于超常规、超范围、超时间的运行,管理人员要坚决予以制止,时刻关注设备的利用率,根据实际情况制定相应的使用时间规定。一般情况下,石油化工企业的运转为二十四小时不停歇运行,如果设备一样没有“休息”时间,则会对设备造成极大的损害,超负荷的运转只能缩短设备的使用寿命。管理人员要根据设备的性能,企业工作的实际情况,制定设备交替使用的时间,让设备得到缓解和“停歇”的时间,以提高设备的利用率。 2.3引进先进技术,综合治理考评 石油化工企业设备的运行可靠性与其性能有一定关系,企业在引进设备的时候要注意设备的性能情况,对于性能不过关的设备要坚决予以抵制,切不可因为成本考虑而忽略了对设备的严格要求。同时还要学习国内、国外的先进技术,对设备性能进行综合考量,从专业角度对设备的性能进行分析,从而保证设备运行的可靠性,做好设备运行可靠性管理。 2.4加强人员培训 石油化工企业设备运行可靠性管理要做好人员的管理,对相关人员进行定期的、专业的培训,让工作人员切实理解和掌握设备的运行规范、使用技巧,维护人员还要具有专业的维护知识,保证设备的有效运转,保证设备的高效使用,保证设备的及时到位的维护和维修。 3结语 石油化工企业的发展是我国国民经济发展的重要基础与前提条件,是推动国民经济发展的“源”动力,对我国的社会、经济具有重大的影响。我们必须做好企业的设备运行的可靠性管理,通过对新技术的研究,不断提高改进技术,不断提高设备运行能力,从而提高企业经营生产,增加企业理论,提高人们的生活水平。 作者:徐文莉 单位:大庆炼化公司聚合物一厂新项目筹备组 石油化工企业论文:石油化工企业环境保护策略探究 1环境保护监测 公司成立环境监测站,具体设在分析化验室,主要职责是:(1)参与制定并执行公司年度环境监测计划;(2)负责公司污染物产生、排放和变化情况的现场监督监测,参加环保现场监督检查;(3)负责建立和维护公司重点污染源动态管理档案和监测数据库;(4)编制环境质量报告;(5)参与企业环境污染事件调查监测,开展环境应急监测。在整个石油作业期间都要对有关环境参数实施监测,用于环境保护工作。由HSE部制定环境监测计划,由环境监测站依据国际检测规范,对以下环境要素监测:(1)空气质量;(2)地表水、地下水质量;(3)土壤和水底沉积物;(4)动植物种群,包括濒危物种;(5)考古和文化古迹以及宗教圣地研究,包括其他地理坐标或选矿地点;(6)动力使用;(7)废料有效利用;(8)噪声;(9)在污水管出口监测化学物质成分和地表水监测计划中规定的计量参数。环境监测计划应包含下列信息:(1)设施描述、尺寸和每个设施排放源数量,标明工作状态;(2)确定污染物取样地点和取样频率;(3)需要监测的参数;(4)进行石油作业期间用于减少排放体积和恢复吹洗气体的工艺和设备;(5)排放到大气中或通过火炬燃烧的燃烧物和有害物预计数量,吹洗分离器时井或管道的预计数量和从硫化氢获取硫的数量;(6)根据政府部门的合理要求,任何与监测空气质量有关的其他要求。 2环境保护教育 所有参与天然气项目的人员都应接受环境保护教育。公司和各承包商单位都应制订环境保护教育计划,计划应包含以下内容:(1)作业者保护环境的目的、任务和方法;(2)环境保护法律;(3)控制空气、水的质量,熟悉危险材料和废料的技术教育;(4)作业者环境保护计划教育;(5)作业者消除泄露计划教育;(6)进行环境调查、监测、取样、运输和分析时控制和保证工作质量的教育。作业者可吸收其他有关单位进行该种教育;(7)野外现场不准乱扔废弃物,乱倒废油、废液,禁止购买野生动物。 3环境应急计划 公司作业主管部门应编写涉及任何可能导致潜在泄露的活动的清除泄露计划。所有消除泄露计划应根据公司决定的合理要求每年重新审定和更新。所有消除泄露计划建议文本应包含下列信息:(1)合同区地图,标明附近居民点、特别生态保护区和自然保护区、潜在的污染燃料、碳氢化合物、含石油废料和化学毒物的储存和排放地块位置,以及加油地点的位置;(2)用于消除泄露的设备清单、位置和总数、经培训过的负责消;除作业人员名单,及用于消除石油连续排放或短期泄露的措施、提交泄露报告的程序;(3)公司为确定在高风险地区或特别生态条件下消除泄露所需的时间、必要的员工数量和分布在作业者各个项目的设备举办的模拟演练;(4)使用分散剂的计划,标明可能使用的分散成分,对其在各种条件下有效性评价和毒性、化学成分和性质(如果有资料)的描述;(5)有关收集或排出装置,或防止石油泄漏到水表或地表的设备,包括用于收集的储藏罐,及限定范围内的材料和设备; 4危险废物控制 公司业务主管部门建立本主管业务使用的危险化学品台账,记录品名、数量、储存地点(在专门的地图上标出)、使用日期、数量、保管单位、保管负责人等信息。HSE部环保科建立公司危险化学品台账,专人负责,每月普查登记。公司或承包商应采取迅速措施限制和清理任何泄露,恢复泄露周围的环境。 4.1油品和化学材料的储存。储油罐周围应建设防渗池,保证能承受最大储油罐的内容物并防止石油泄漏扩散到与地表水、地下水和土壤水交汇的排出水中;在安全的场所保存要求照看的危险化学材料或对人有毒的材料(酸、去污剂等),并限制人员进入。在专门的地图上标出储存地点并登记所有化学材料总数。 4.2储存、运输和移除废料。公司业务主管部门应负责储存、运输和移除业务所辖的所有废料,包括但不限于石油、地层水、化学毒物、钻井溶液和水泥、污水及卫生用水和垃圾,避免给生命和人身健康、财产、地下淡水源、表面水源、自然资源、宗教圣地和文化古迹带来损失,或者避免威胁员工和居民安全。危险废物运输、移除要有危险废物转移单。 4.3排放工业废料。公司各业务主管部门和各承包商应采取措施防止因石油作业产生的废料排放到地表或水中,根据移除废料计划批准的排放除外。作业者应对排放的污水中物质集聚情况进行监测。 作者:高健 单位:江阴市环境保护局 石油化工企业论文:石油化工企业进行消防监督时问题探讨 改革开放以来,我国逐渐开始重视对石油化工企业消防和监督的重视。传统的石油化工企业消防和监督管理体制往往不够完善,并且许多的小型石油化工企业工厂内的电气设备通常不防爆,各种易燃易爆的化学物品随意堆放,这都导致石油化工企业容易发生火灾等安全隐患。 1石油化工企业进行消防监督过程中容易出现的问题 1.1忽视对点火源和高温物的检查 在石油化工企业生产的过程中,高温物和点火源是最为常见的。它们大多是由摩擦或碰撞、静电反应以及绝热压缩等导致的,其中摩擦和碰撞通常表现在机械设备之间的转动、设备之间的摩擦等,这都容易引发火花,而引起静电反应的因素有许多,其中主要表现在液体喷射带电和液体输送带电等。针对这些容易引发火灾的现象,石油化工企业消防和监督管理部门往往忽视对其的检查。 1.2忽视对化学反应热或潜热的考虑 众所周知,石油化工企业的生产过程往往都是放热反应,而对其放出的热量又不能够及时进行释放和转移,这就容易导致火灾现象的发生。在石油化工企业生产的过程中,容易发生放热的现象主要有:一是在石油化工生产的过程中,由于加入过多的材料或者反应设备局部的温度过高,都容易影响化学反应的速度和现象,并且在反应的过程中产生过高的热量。二是在石油化工生产的过程中,低沸点的物质过多进入高温系统中,等到达到其沸点以上,物体形体容易发生变化,而形成蒸汽,容易发生气化超压爆炸的现象。 1.3忽视对危险性物质实施预防措施 在石油化工的生产过程中,危险性物品无所不在。从石油化工的原料到石油化工的生产,大部分的石油化工半成品、石油化工溶剂和催化剂等都是易燃易爆的产品,但是他们往往随意堆放,石油化工企业消防和监督部门完全忽视对危险性产品的管理。同时如果石油化工生产过程中的放空管位置选择不好,当石油化工物料放空的时候,容易喷洒到周围的高温设备上,也容易发生火灾。有时候一些材料的温度自燃点比较低,如果把它放置在高温设备的附近,也容易发生火灾。除此之外,还有一些石油化工液体,它们往往是一些易挥发易泄漏的液体。 1.4忽视对石油化工企业员工的指导 对石油化工企业消防和监督管理时,相关部门往往忽视对于员工的管理,导致员工在石油化工的生产过程中,频繁出错。其中主要表现在以下几个方面:首先是员工在石油化工生产的过程中对生产工艺所需的参数控制不当,往往在石油化工生产的过程中有许多的气体和材料,如果对其所需要的参数控制不当,容易导致火灾或者爆炸等现象的发生。其次是对石油化工生产车间的置换清扫处理不当,石油化工生产过程中需要诸多的材料,这些材料有些是不能够混合在一起的,员工如果在置换清扫的时候,处理不当也容易导致火灾等危险情况的发生。 2如何解决石油化工企业进行消防监督时出现的问题 2.1落实消防监督的安全职责 在石油化工生产的过程中,相关部门首先要落实消防监督安全职责,严格遵守各项消防法律法规,并且把这些法律法规落实到石油化工企业的消防和监督管理中。其次在石油化工企业的生产过程中,相关部门还要明确企业员工的岗位职责和安全职责,在石油化工生产的过程中,确保每一个环节都有明确的消防监督安全责任人,并且他们在具体的工作中能够正确履行消防安全职责,确保石油化工企业的健康持续发展。 2.2建立健全并贯彻好消防安全制度 在石油化工生产的过程中,做好消防监督管理工作,是企业长久发展的保障。石油化工企业要定期对工作人员进行消防安全教育,定期让员工进行消防演练,并且对工作人员进行防火巡查以及检查工作的培训,确保石油化工车间没有任何安全隐患。同时石油化工企业还要设置专门的消防值班室,以确保能够及时发现石油化工车间的危险状况。在石油化工生产车间还要经常准备各种消防设施和器材维护设备,以便随时处理紧急突发情况。除此之外,对石油化工企业的消防检查还可以通过设置奖罚制度,对及时发现安全隐患的员工给及积极的奖励,对于失职人员进行一定的惩罚,加强员工对安全隐患的重视程度。 3结语 综上所述,目前我国对石油化工企业的消防和监督仍然存在诸多的问题,其中有消防和监督工作人员的失职,也有石油化工企业在材料选取、设备维护以及生产车间不合理等方面存在的不足。因此在今后的石油化工企业发展的过程中,相关部门要不断总结工作中的不足,并且积极采取相应的措施,确保石油化工企业能够健康地发展下去。 作者:张瀚予 单位:石家庄市公安消防支队桥西消防大队 石油化工企业论文:石油化工企业强化值班管理措施 1值班管理工作中存在的问题 通过岗位责任制检查和日常检查发现,在值班管理中主要存在着以下几方面问题: 1.1值班管理规定需要持续修订完善。规章制度需要结合企业发展实际定期修订,才能充分发挥其指导和规范作用。值班管理办法在制定的时候,满足当时集团公司的要求和公司实际。但随着集团公司新规定的出台、公司的发展以及管理思维的转变,部分内容条款已不适应公司当前的管理实际,岗位职责、业务流程、管理要求等方面亟待进一步完善。 1.2值班管理责任落实不到位。主要表现为部分单位领导对值班工作的重要性和出现问题的后果认识不足,没有将值班管理纳入日常管理工作当中。在推进本单位值班工作上缺乏主动性、规划性和开拓性,在值班组织、制度制定、人员安排、检查考核上与公司要求还有差距。对本单位值班管理中出现的问题没有及时、有效落实责任,大事小罚,小事不罚,不能充分调动值班人员的积极性。 1.3值班管理工作有待规范。部分值班人员责任意识不强,对公司值班管理的制度要求掌握不牢,对值班工作中应知应做的事情执行不力,工作中时常出现违反值班管理制度的行为。突出表现为值班报到不按时,延报、漏报、代报时有发生,部分单位甚至用生产调度报到代替总值班报到;个别值班人员不能坚守岗位,擅自离岗且不向总值班室报备;有的单位重要信息报告不及时,事件经过描述不清楚,关键环节把握不准确,无法为领导决策提供依据。 2强化值班管理工作措施 2.1完善值班管理制度。参照集团公司值班管理、要情报送等制度和公司有关规定,结合公司值班管理实际,在充分征求基层单位意见建议的基础上,持续修订完善《值班管理办法》,进一步明确值班类别、岗位职责、业务流程、管理要求等内容,规范值班行为,落实主体责任,细化检查标准,严格考核兑现,切实提高值班管理工作制度化、规范化水平。 2.2明确值班岗位工作职责。值班工作主要包括总值班、生产值班,以及公司所属生产厂和部分直属单位管理人员的夜间及节假日值班。公司总值班是行使或经授权代行公司行政管理职能,处理当班发生的有关事项,保障公司各项工作正常运转。公司生产值班是生产运行处、质量安全环保处和机动设备处人员在夜间及节假日值班期间,代行本部门管理职能,处理本专业系统的紧急突发事件,保障公司生产安全平稳。 2.2.1公司总值班主要职责:负责处理必须由公司协调解决的当班生产经营工作中发生的有关问题;负责处理急电、急报和上级机关的紧急通知事项,处理各单位的紧急请示事项;负责协调处理当班发生的安全事故和治安案件;负责值班期间来公司办事人员、来访人员的接待安排工作;处理其他应由总值班处理的事项;负责检查考核公司所属单位各级值班人员履职情况,提出值班管理要求。 2.2.2各单位厂级值班主要职责:负责代行本单位行政管理职能;负责值班期间本单位生产经营、安全环保总体工作协调;负责及时掌握本单位值班期间发生的突发性事件情况,并组织、协调人员处理和解决;负责突发事件汇报、重要信息的上传下达;岗位距离较远、较分散的车间可适当安排现场和电话抽查,检查结果要详细记入值班日志。 2.2.3各单位车间级值班主要职责:负责代行本装置(车间)行政管理职能;负责向厂级值班人员报告装置(车间)当班期间生产运行总体情况,保持与厂级值班的工作联系;负责协调处理当班期间生产、安全、环保等问题;负责车间突发事件的应急处理,第一时间到达现场,逐级报告事件进展情况;负责监督、检查本车间当班人员履职情况,并做好值班工作记录;负责完成本单位安排的其他工作任务。 2.3加强和完善值班管理工作。公司总值班工作由总经理办公室负责,各单位值班工作由综合管理部门负责。公司各单位均建立健全了本单位值班工作制度,细化值班工作职责、值班工作原则、值班工作程序和值班人员工作守则,确保各级值班人员完成值班工作各项任务。 2.4规范值班队伍管理。切实加强值班值守力量,公司总值班长不得以科级干部和一般管理人员替代,因公务和其他特殊情况不能及时参加值班,可与本处室或其他处室副处级以上干部进行调换并及时通知公司总值班室。 2.5特殊时期升级值班管理。周密安排和部署节假日、全国“两会”、集团公司重要会议及其他特殊、敏感时期的值班工作,实行全方位升级管理。坚持领导带头值班,公司领导担任总值班长,部分副总师和机关部门领导参加值班,各二级单位和车间要安排两级班子成员在岗值班。各级领导干部应坚守属地,不得随意变更值班人员,如确需离开,要及时请示报告并报备,外出前妥善做好工作安排和交接,并在外出期间保持联络畅通。 2.6强化值班监督与检查。公司各单位均严格按照“谁值班谁处置,谁出问题谁负责”的原则,做好各级值班工作,做到不间断值班、无缝隙衔接、全过程受控,确保当班期间各项工作正常运行。公司总值班室不断加大值班工作检查、抽查力度,并对值班情况进行通报和考核。同时,各单位也相应加强本单位值班工作检查和监督力度,细化值班工作管理办法,督促所属车间、队、站切实做好值班值守工作,并做好值班检查记录。通过积极探索值班管理模式,辽阳石化企业管理水平得到明显提升,有力促进了千万吨“大炼油”项目、350万吨/年常减压装置改造、原油管道安全隐患治理、聚烯烃中试基地建设等重点工作的完成。随着值班管理在各单位中全面实施,强化值班工作的思维已深入人心,打造规范值班的标杆已广泛树立,值班管理的标准化和规范化水平明显提升。可以说,通过探索完善值班管理工作方法,辽阳石化各项工作取得了长足进步和较好的成绩,为公司转变发展方式,提升竞争实力,建设以芳烃为特色的大型石化基地奠定了坚实的基础,也为石油化工企业探索值班管理模式,提供了有力的借鉴。 作者:李智宇 单位:中国石油辽阳石化公司 石油化工企业论文:石油化工企业中自动化控制探讨 1自动化控制在石油化工企业中的具体运用 1.1智能阀门定位器 阀门定位器的使用情况影响到产品生产的质量及安全性,为了保证石油化工装置自动化控制系统的精度,首先要做的就是正确选择调节阀,随着自动化控制系统在石油化工企业中的应用,智能阀门定位器也得到了普及。智能阀门定位器中双向数字通讯减少了现场额外的布线,保护操作环境,提高了操作的安全性,实现了对整个过程的控制,同时还节省了硬件开支,为企业带来经济效益。智能阀门调节器采用全密封结构,减少了外界环境对其造成的影响,有利于维持调节器的性能,延长使命寿命。此外,FIELDVUE阀门定位器和变送器可以通过HART通讯协议及时里了解现场信息。 1.2分散性控制系统 在石油化工企业中,分散性控制系统的应用是一个较为普遍的现象。分散性控制系统在我国经历了长久的发展历程,已经形成规模较大的企业,目前的分散性控制系统具有独特的优势,比如智能控制的数字化发展、装置的兼容性等,并且不同型号的分散性控制系统还可以互相连接,组成一个规模较大的便捷网络管理控制系统。分散性控制系统在石油化工企业中的应用主要是在油品储运系统、化工生产装置等方面,极大地提高了石油化工企业的生产效率。然而,分散性控制系统仍然存在诸多尚未解决的问题,其中较为突出的问题就是,分散性控制系统装置的利用率偏低,资源浪费现象严重,且系统冗杂。 1.3火灾和气体检测系统 与传统的全球分销系统相比,火灾和气体检测系统不需要借助其他装置就可以实现对装置火灾和危险气体泄漏的检测、分析、预防和控制。火灾和其他检测系统作为一套可燃气体检测及火灾控制系统,适应了现代化工厂的HSE管理,满足了石油化工企业管理的需要。石油化工企业在生产产品的时候,其各个环节对于SIL等级的要求都比较高,因此,火灾和气体检测系统的组成件也必须具备相应的SIL等级国际认证才能投入使用。火灾和气体检测系统的各组成设备、附件分布在危险区域和非危险区域当中,各区域内的传感器具备检测功能,终端执行器则发挥执行功能。此外,在布置现场还会设置许多手动报警按钮,以便于及时险情并迅速做出报警反应。火灾和气体检测系统提供的主要功能有发现可燃气体、有毒气体、火焰和火灾,提供自动和手动灭火装置。同时,火灾和气体检测系统可以将火灾报警系统和气体探测系统归属到一起进行设计,与其他设备的联网可以构成一个消防安全网络。 2石油化工企业加强自动化控制运用的有效策略 2.1采用自适应控制模式和最优控制技术进行自动化生产 自适应控制和最优控制是自动化控制的两种模式,自适应控制指的是能够根据工作环境的情况而自动智能调节机器性能的反馈控制系统,从而使系统能够按照设定的标准以最佳的状态进行工作,而最优控制则是现代控制理论的一个重要组成部分。自适应控制和最优控制虽然有其缺陷,但仍被广泛应用于多个领域,石油化工企业要采用自适应控制和最优控制技术进行自动化生产。石油化工企业可利用自动化控制设备来反馈企业的生产状况,从而根据反馈结果对企业生产的薄弱环节作出相应的调整,从而保证企业能够按照原定的生产计划正常运转。最优控制的基本理论是动态规划和最大原理,采用变分法的方式在企业的生产过程中严格对温度、压力等因素进行严格控制。 2.2全面提升企业自动化生产的综合控制能力 石油化工产业本身具有生产规模大的特点,互联网技术、信息技术、网络技术以及自动化技术等技术在石油化工生产中运用的效果较为突出。根据国内外的经验,石油化工企业要想确保自身正常运转,扩大生产规模,提高石油生产的效率,必须要全面提高企业自动化生产的综合控制能力,要求石油化工企业充分借鉴技术优势,做到信息管理控制一体化,优化企业的生产结构,提高企业自动化生产的效率,保证企业生产环节的正常进行。 2.3以市场需求做为自动化生产的出发点 我国石油化工企业生产的目的是为了满足市场需求,因此,石油化工企业的生产必须要结合市场现代化需求,符合现代化生产的发展规律。石油化工企业需将市场需求作为自动化生产的出发点,把握好市场的导向,生产出大量的石油化工产品,充分满足市场需求。同时,石油化工企业还要借鉴国内外的先进技术,更新自己的生产技术,做好应对生产过程中出现问题的准备,防止出现资源浪费、技术落后的情况,优化资源配置,提高企业的生产效率。 3结束语 综上所述,自动化控制系统在石油化工企业中的应用具有非常重要的意义,我国石油化工企业应当及时更新自动化控制技术,为自身的发展奠定坚实的基础。 作者:刘阳 单位:陕西省西安市西安石油大学 石油化工企业论文:石油化工企业节约用地分析 1总平面布置的防火间距 《石化防火规范》4.2.12条中表4.2.12石油化工厂总平面布置的防火间距,新建甲乙类工艺装置(或设施)距离厂区围墙(或用地边界线)间距为25m,与4.1.9条中表4.1.9中甲乙类装置距离相邻工厂(围墙或用地边界线)间距为50m相呼应,也可以理解为甲乙类装置的用地边界线距离相邻工厂的用地边界线为50m,在中间有围墙的情况下,双方各占去用地的25m作为安全间距。而在实际设计中尤其是前期的规划中,会遇到装置周边两侧是与工业园区的道路相邻,而工业园区的道路均有道路红线,红线宽度都超过60m,也就是装置围墙距离道路中心线30m,在这种情况下,如果将装置边界线定在离围墙25m以外的位置,则浪费掉了中间25m宽的空地。类似这种情况在《石化防火规范》表4.2.12中还有很多,如,可燃液体、液化烃储罐距离厂区围墙因储罐大小的不同间距在20~40m,是否需要按此执行,要根据实际情况而定。当遇到围墙外已有厂外道路,而且道路红线已定,在确定没有再建设施可能的情况下,新建设施距离围墙的间距可适当缩小,只要能满足消防和管线铺设的需求即可。《石化防火规范》4.1.9的条文说明的第三款提到,只有当相邻工厂围墙内的规划与实施不可预见时,拟建石油化工企业与相邻工厂的防火间距算至围墙,如果相邻工厂内的设施已经建设或规划并批准,防火间距可算至相邻工厂围墙内已经建设或规划并批准的设施。因此,新建的石油化工企业围墙外已确定建设设施或已规划为道路红线范围,围墙内的设施距围墙的间距可适当减小,如果直接套用《石化防火规范》表4.2.12中的相关数据,势必造成土地的浪费。 2建(构)筑物平面布置的防火间距 《石化防火规范》5.4.3条中表5.4.3污水处理厂的设备、建(构)筑物平面布置的防火间距:污油罐、含油污水调节池、含可燃液体的隔油池、污水池等的间距为15m,本条是根据GB50058《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》规定。由此分析,发现污油罐、含油污水调节池与含可燃液体的隔油池、污水池等均为爆炸危险场所,属于同性质的构筑物,相互之间不存在爆炸影响的因素。经与《石化防火规范》编制组的专家咨询,污水处理场内有爆炸危险性的设施之间没有防火间距要求,有爆炸危险性的设施与无爆炸危险性的设施之间应为15m。因此,了解所建设施的性质对确定设施之间的安全间距尤为重要。 3可燃液体储罐组的布置 《石化防火规范》6.2.9条中可燃液体储罐组(丙类储罐除外)内的储罐不应超过2排,其主要是考虑储罐起火时便于扑救。如果超过2排,当中间1个储罐起火时,由于四周都是储罐,会给灭火操作和对相邻储罐的冷却保护带来困难。充分了解规范的意图,储罐的布置不影响消防,对改造的储罐组储罐可按图1、图2两个方案布置为3排。当然,这是在储罐组的改造中为了节约用地不得己而为之,如果是新建整个罐组则应尽量避免,因为,这种布置方式在新建储罐组时不一定能达到节省用地的目的。图1、图2是某化工厂现有的5000m3航煤罐组,早期已建成4座储罐,预留2座储罐的位置,罐组东、西、南3面均已有消防通道,北侧已限定了罐组的用地边界线,应甲方要求在此罐组增加20000m3的航煤容积。根据对《石化防火规范》中不允许乙类(航煤为乙A类)储罐超过2排布置的理解,图1、图2两种方案貌似已经是3排布置,但是,与《石化防火规范》并不矛盾。方案一在罐组中增加4座5000m3航煤罐;方案二在罐组中增加2座10000m3航煤罐。两个方案中储罐之间的间距均满足《石化防火规范》的要求,而且,无论从哪一侧都能满足消防操作和冷却储罐的要求。由于罐组占地面积较罐区用地边原防火堤大,按现有防火堤的高度计算罐组内的有效容积,两个方案均能满足《石化防火规范》中规定的有效容积不应小于罐组内1个最大储罐容积的规定。因此,两个方案均是可行的,并将此方案咨询了《石化防火规范》编制组的专家,得到了认同。由于甲方出于工艺操作的要求,最终选择了方案二。因为对《石化防火规范》条文做了深入细致的分析,本次新增的20000m3航煤在原罐区新建,如果择地新建,势必造成工艺管线的拉长,其他公用工程也相应地会增加,而罐组北侧可增加3座5000m3储罐的位置就不能得到充分利用。 4结语 在设计中对规范的理解是非常重要的,《石化防火规范》的适用面很广,某些条文难免存在局限性,当对规范条文的理解不确定时应随时向相关标准编制单位咨询,具体问题具体分析。只有正确理解规范条文的限制因素,才能在满足规范要求的基础上,尽可能节约土地资源,节省投资,同时,使得总体布局更合理、紧凑、美观。 作者:杨惜童 单位:中国石油工程建设公司新疆设计分公司 石油化工企业论文:石油化工企业总图运输设计分析 1合理选择厂址 石油化工企业厂址选择要有综合性考虑,作为选择厂址最主要的技术工种人员,总图设计人员一定要本着节约、合理利用土地资源的总原则,合理进行厂址选择,做出合理的调研规划,以科学严谨的态度完成此项任务。可以说,选址工作非常复杂,同时也是一项技术性强的工作,在选择时要对未来职工生产生活、厂址当地民俗民风、整体工程成本造价、周围土地利用开发等方面,进行综合性的对比分析,在多种方案中,确定一个风险最小,效益最佳的厂址,一般需要做如下考虑。 1.1综合考虑仔细研究 选址一定要不影响周围百姓生活,更不能无端增加动迁费用,加大预算成本,以尽量不占用耕地、菜地、果园、居民区为原则,优先选择周边荒地山坡进行厂址选取。要分析未来企业生产规模和产品特征,做到尽量紧凑布置、规整形状,把每一寸土地都充分利用好,避免出现不合理浪费现象。 1.2考虑站场规整形状 站场规整形状有利于厂区规划设计,使厂区实现紧凑合理的平面布置效果,全面提升土地面积利用率,最佳的形状为站场位置土地形状长宽比最好能在3:1左右,对那些空间狭长、不规则三角形、其他形状等不规则的场地,尽量不要选择,在进行厂区规划时,会出现许多死角,在总平面布置时,土地利用率降低,导致大面积边角土地得不到有效合理利用,造成土地资源的浪费。 1.3保证站场面积足够大 经济快速发展,行业更新较快,特别是对石油需求量将会不断增大,为了满足社会经济发展需求,石油企业将会不断进行企业更新,厂区扩建也成为必然,在进行厂区选址时,需要重点考虑为今后扩建预留一定面积,以达到企业发展的需要。 2通过合理减少装置及单元节约用地 生产装置及其辅助设施在厂区需要占用60%以上的面积,这是石油化工企业生产最主要的组成部分,同时也是用地面积占用最大的一部分主体设施。(1)考虑生产社会协作。通过生产社会协作,完成生产的目标,有些环节不需要把设施建设进厂区,那么在进行厂区布置时,就要把利用社会协作条件的部分让出来,通过合理减少辅助设施单元数量,达到节约用地的目的。(2)加大生产装置的联合与系统单元组合。把生产装置进行综合设计,进行联合装置,能够有效提高土地利用率,节约每一块土地。组合并不是随意组合,而是要根据生产实际,科学合理的联合排列。需要注意的细节问题如下:一是考虑到生产装置联合布置的高效能,就是在联合后,保证这些装置能够同开同停、同期检修,联合生产作业,这样做的目的是能够保证机械检修与维护,规避了生产和停工之间的矛盾;二是生产装置的联合一事实上要按照规范进行,不能随意组合,一定要满足不同生产工艺流程要求,可以把工艺过程相近、物料往返频繁的相关装置进行联合,以便减少工序,实现规模生产能力;三是要符合生产环保的要求,可以考虑把那些环境污染大,且短期内难以克服解决的进行联合布置,形成工艺流程相关联生产装置联合;四是应该考虑整体工程项目建设部署,在建设初期,就需要把机械设备进入现场,与施工同时进行,把相关设备进行同步施工;五是全面考虑运输需要,目的是能够方便材料和产品装车、运输。(3)经济发展和社会需求的推动,使石油化工厂大多进行老厂区改造扩建,以此提高油品生产能力和产品质量,这种情况下,就需要尽量避免重新建设公用工程和辅助设施,可以充分利用原有资源,不但节约用地面积,还提高了企业的综合效益,节省大量资金。也就是说除了新建生产装置以外,就需要进行科学调研和规划,正确评估厂区水电汽风等公用工程、油品储运和其他辅助设施是否符合未来生产需要,如果符合需要,则就要充分依托原有设施,进行改建或扩建,而不能进行新建,既能满足生产需要,又合理利用了土地面积,提高了土地利用率。 3减少工厂道路用地面积 厂区面积较大,道路是联系各个生产、供应单元的重要纽带,起到对材料和产品工程运输的重担,可以说,厂区道路设计是否合理,能够直接影响石油化工企业经济效益,一般道路设计时,要占据土地面积30%左右,在此基础上,就需要合理进行道路规划,在满足运输需求的前提下,通过减少道路用地面积,全面合理利用厂区土地,达到节约用地的目标。 3.1厂区道路的宽度应该合理 许多规划设计人员,为了追求高档现代,把厂区道路设计成大通道、大马路的形式,不考虑运输通告需求实际,一味的设计成整齐划一的样式,既增加了道路用地面积、加大了建设成本,又违背了工厂设计模式、浪费了大量资金。通常情况下,我们根据不同功能把厂区道路分为三类,即主干道、次干道、支道。厂区主干道一是能够满足厂内人流交通量巨大的需要;二是满足材料、产品运输需要。在进行设计时,一定要考虑到这两点,根据厂区建设规模和实际情况来确定道路宽度。大中型工厂主干道宽度要控制到7~9米左右,小型炼油厂道路不得超过7米,满足需要的同时,节约土地资源。通往办公区和部分辅助区的主干道,可以借鉴城市道路样式进行科学设计,省略掉路肩设计环节,尽量减小道路宽度。厂区次干道的作用一般是用于检修、消防等,可以根据需要,将道路的宽度控制在满足消防车、检修车通行、错车的内,大、中型炼油厂次干道宽度控制到6~7米左右为最佳,小型炼油厂控制到4~6米左右。 3.2减少道路数量 根据不同单元组成和单元作用功能、性质、规模等,可以把厂区以不同使用功能情况,合理进行划分使用,多个区域的分割可以减少设施聚集,合理分配生产;增大街区面积,达到减少道路数量的目的,不同街区由道路进行分割,街区数量越少道路数量也就越少。 4管线综合设计 管线是石油化工厂运行的血管经脉,对总图设计时,一定要对各种管线综合布置,预留出与建筑物的位置。石油化工厂管道遍布整个厂区,管线布置影响着用地情况,要考虑管线路径、走向、敷设形式,管线综合布置时候,在确保管线之间、管线与建筑物之间的距离不影响安全的情况下,合理采用最小距离,走短、顺路径;集中管线采取多层共架同沟敷设,实现节约用地目的;站外埋地管线,集中布置,形成管廊带。 5结束语 综上所述,土地资源日益紧张,石油化工厂总图设计人员一定要牢记节约用地理念,在确保满足生产生活需要的前提下,规范设计、认真研究,通过生产实际深入分析规划,确保总图设计每一个阶段,都能充分把握土地资源资源情况,保证合理科学的利用土地。 作者:宋伟 单位:中油辽河工程有限公司 石油化工企业论文:雷电对石油化工企业危害研究 1雷电对石油化工企业的危害及其分析 1.1雷电过压力的传播分析 直接雷击和感应雷击是雷电危害的两种主要形式,也是雷电对石化企业主要的危害方式。直击雷过电压产生的原因是由于地面物体直接被雷电击中,强大的电流经过该物体阻抗泄入大地,并在物体上产生较高的电压降。感应过电压的产生是因为雷云临近地面物体时,在地面物体上由于静电效应积聚大量的电荷,积聚在物体上的电荷在雷云放电后被释放产生的过电压。雷电点化工设备造成极大危害,使仪表设备或管路被直接击中,导致仪表失灵,进而对变送器的各种电子线路板造成严重的损害。此外,雷电流会流入仪表支架产生强大的感应磁场,从而对DCS等电子设备造成极大的危害。 1.2雷电产生的危害效应及其分析 雷电过压产生的危害效应主要有机械效应、热效应和电磁效应。机械效应是雷电电流产生的磁场,能够产生举得电动力,会对电路设备的支持部分造成机械损坏,且易造成人员伤害;热效应能够产生强大电流,其热量能够烧毁设备、熔断线路、引发爆炸和火灾;雷电产生的电磁效应其过电压能够击穿电子器件、电气绝缘、开关跳闸等。 2目前石化企业中防雷保护中存在的问题 2.1部分企业安全意识,安全生产不规范 绝缘薄弱点应该安装避雷器,而很多企业存在侥幸心理,一些领导对于自身工作重要性认识不足,没有建立起完善的外部防雷体系和内部防雷体系,部分高的杆塔、带有拉线的设施和终端杆等缺少避雷针、避雷带等高架金属导体,用于保护建筑免受直接雷击的破坏。此外,还存在部分设备上所设置的避雷装置保护范围不能覆盖整个设备的现象。 2.2安全配置设施不规范 很多企业索然配备了安全装置,但安装或在使用过程中并不规范,没有很好的起到防雷作用。如接地引下线无断接卡、采用焊接方式且在地面上敷设几米长,这样既不利于检测且易造成雷电对人员的伤害。 2.3安全监测不能做到规范有序 一些企业配备安全设施后以对于安全监测过开始懈怠。雷电灾害重在防患于未然,如一些工厂的过滤器上的卡箍是孤立导体且过滤器经常出现堵塞现象,料仓粉尘粘壁厚度大于2mm,超过指标控制值,另外料仓内可燃气体浓度经常超过工艺设计指标值,这些问题都极易在雷电发生时发生爆炸。 3对石油化工企业防雷措施的建议 3.1加强安全管理意识,使安全管理实现规范 在石化企业的生产过程中,要执行严格的以人为本、安全第一的理念,加强宣传工作,培养从业人员的安全理念。相关管理部门也要树立正确的安全管理观念,加强安全配需,对员工进行意识强化,提高其对自身岗位的认识程度。另外,安全的管理机制是保障安全管理顺利进行的关键,企业要建设一套合理、规范、科学的管理机制,严抓安全隐患和严格监督。 3.2加强雷电防护体系的建立 建立完善的外部和内部防护体系,加强控制室的雷电防护。建立建立包括接闪器和引下线以及接地体组成的外部防护体系和均压等电位连接电泳保护器构成的内部保护体系。针对控制室应该运用多种防护技术,如接地设备将雷电流引入地下,应用接闪和分流技术拦截直击雷,导电器的跨接实现均压以及屏蔽、合理布线等措施建立雷电防护体系[2]。 4结语 石油化工企业由于其自身的特殊性,极易造成雷电灾害,目前石化企业的防雷防工作中还存在很多问题,应该加强企业的安全管理和防雷技术的开发,使得防护体系更加规范化、科学化,从而使得雷电对石化企业的危害降到最低。 作者:池景波 单位:浙江省台州市三门县气象局 石油化工企业论文:石油化工企业经济发展论文 1.我国石油经济发展面临的制约因素 我国附近的一些国家以及中东的一些产油大国石化产能的迅速增加使很多国家都将我国作为了目标市场。亚太地区在石油化工产业的竞争力不断增加,在合成纤维、合成树脂以及合成胶方面的产能都达到了世界领先的水平,占据着世界第一位置。不过,亚太地区在资源拥有量及消费量上也存在严重失衡现象。世界上排名靠前的十位石油消费国中有六个在我国的周边,世界排名靠前的二十五个炼油国家里有八个在我国附近,还有聚乙烯生产量较高的十大国家中,也有五个在我国领土范围周边,这更使得亚太的石油化工行业对市场投资及资源的竞争激烈程度不断加剧。比如印度,这个国家的石油工业正处在快速发展之中,不断减小着亚洲的市场,也给中国造成了很大压力,使我国的石油化工对周围国家的出口难度进一步增加。最后,技术市场的竞争趋于激烈。随着世界科技水平的发展,信息技术及高端技术在石油化工中的应用也在不断深入,很多石油化工企业的发展都很迅猛。新一轮的战略部署及结构调整过后,国外很多大型的石油化工企业开采石油的能力也在不断增强。一些新型技术和专利技术出现,在全球市场竞争之中形成了强力技术优势,这也给我国石油化工企业的发展造成了冲击。很多跨国公司占据了有利的技术优势后,在世界上的各类地区建设了生产装置,并通过对其他公司进行技术转让获得高额的转让费,这种技术垄断的方式也会对技术不成熟国家造成较大竞争压力。 2.促进我国石油经济发展的对策 2.1积极采取措施缓解资源及社会发展之间的矛盾我国社会发展与能源储量之间存在着巨大的矛盾,因此必须要立足国内的实际情况,积极提高能源及资源实际利用率。第一,要坚持开发及节约两手抓,两手都要硬的原则,并将节约问题放在首位,对于节能减排的新技术,要做好开发与鼓励,一些高物耗及能耗的产品及设备要强制淘汰。第二,要注意制定一些专项规划。注重多个行业的节材、节水及节能工作,环保型汽车就是个很好的选择,节能省地的公共建筑和住宅也值得考虑。第三,应该注意发展循环经济。要注重从生产消耗、资源开采、社会消费以及废弃物利用等方面做好资源的综合利用与循环利用。第四,加强对矿产资源的开发与管理,及时整顿开发秩序。第五,积极倡导能够节约能源的消费方式与生产方式,并努力在社会上建立节约之风。 2.2做好石油储备我们应从我国国情出发,明确石油战略储备基本原则,以便应对国际形势变化导致的意外事件。首先,应对我国战略石油的储备水平进行科学、合理的评估。依照我国社会的发展目标及国防、国民经济、工业等对石油的需求,再结合我国石油工业的发展前景,对我国石油应保持的战略储备量进行科学判断,从而随时为我国在国际石油交易过程中保持较大回旋余地,并防止石油价格波动可能造成的经济损失。其次,通过法律法规的作用加强国家对石油储备的管理力度。依据世界各国石油储备经验,法律法规是保障石油储备有序、安全、稳定的重要手段。因此,我国应积极出台并完善相应法律法规,以便做好管理工作,实现有法可依。最后,我国石油进口应采取多元化的战略。目前看来,中东地区属于全球石油主要供应产地。到二零二零年时,我国的进口原油中仍会有大概百分之四十五至五十来自于中东地区,这说明,我国对中东原油的依赖在短期内不会发生太大变化。所以,我国应对未来的石油战略做好充分安排与部署。并将其与我国目前和平外交的策略及独立自主的原则充分结合,更好地促进我国石油经济的发展。 2.3注重可持续发展战略的落实可持续发展原则对我国石油经济的发展至关重要。经济层面上,我国应采取能源的多元化战略,通过国际市场的贸易积极与世界各国加强合作,取长补短。比如,海湾地区的石油化工技术较为先进,领先于我国目前的水平。对此,就可以积极引进海湾国家的石油化工技术。还需要注意的是,能源的合作不应该只表现在传统的能源领域,还要注意新能源的拓展、开发与合作。其次,我国正面临主权基金海外投资备受质疑的局面,很多西方机构及国家都在筹备制定相关主权基金投资的限定规则。我国应带头建立不同国家主权基金定期对话机制,并举办一些学术研讨会,从而在石油贸易及其他方面获得一定话语权。最后,生态环境上,我国沙漠化问题正不断严重,不利于一些地区石油资源的开采,也会在某种程度上增加能源需求。因此,要积极治理一些环境问题,注重科技研发的重要性。 3.结束语 目前,我国的石油经济正面临着较为严峻的考验与挑战,如何在国际石油竞争中保持游刃有余的状态十分重要。因此,我们要坚持结构调整的中心地位,加强科技创新,增强我国的核心竞争力,对海外的石油资源也要采取“走出去”战略,从而促进我国石油经济取得稳步发展。 作者;郭诚 韩旭 宋兴娜 韩自立 单位:渤海钻探钻采物资供应分公司 渤海钻探工程有限公司泥浆技术服务分公司 渤海石油装备制造有限公司中成装备制造分公司 渤海钻探工程公司国际物资分公司
空间设计论文:试析岭南地域性建构为主题的环境空间设计专业教学框架研究 [论文摘要]文章从建构设计的角度分析了传统环境艺术设计教学框架的局限性,植根与岭南地域性建筑认知与分析,尝试性地建立起一套以地域性建构文化研究为主题的环境空间设计专业教学框架,旨在增强特色教学的实践操作的可能性与多样性,为职业技术院校设计专业教学的改革与发展提供思路与方法的指引,为培养专业设计人才的教学名筑添砖加瓦。 [论文关键词]地域性 环境空间设计 专业教学框架 肯尼斯·弗兰普顿(kenneth frampton)教授在其著作《建构文化研究》(studies in tectonic culture)一书中将“建构”(tectonic)解释为具有文化性的建造或称为“诗意的建造”,其本意是关于木、石材等材料的结合问题。它注重建筑的建造方法,包含构造材料的内容和要求考虑人加工的因素。中国的建筑理论体系很早就认识了中国木构建筑体系的技术与形式的高度有机结合,中国的传统木构建筑造型全然得益于结构的本体,这原本是完全符合现代建筑发展趋势的极为积极的因素,理应成为我们所继承的重要历史文化遗产。然而,在当前我国环境艺术设计教学的架构中,体现出将设计的技能训练分成几个独立的知识加以传授,割裂了其中的有机联系,也割裂了空间和建构。我们应当研究中国建筑的空间和建构内涵,发展营造学社和先辈建筑家的追求,将对空间的认知和建构思想贯彻到设计教学中补充和完善以往的教学。 岭南建筑历史悠久,在中国传统建筑中独树一帜,具有丰富的文化内涵和价值。岭南建筑从建构特征与方式上具有建筑与环境空间本质性的特征,从其民居与祠堂的空间构成上和岭南地域的人文、气候、地理、生活方式、当地材料与构造方式都具有其独特的建构特征,我校植根于岭南地域文化的土壤中迅速成长,环境空间的设计教学体系也摸索走出地域特色化的建设之路。 一、岭南地域性建构设计教学的思路、目的与方法 与纯艺术不同,建筑是现实生活的体验,它是真实的存在而不仅仅是象征性的符号。建筑与环境空间是与技术、建造方式以及应用的材料密切相关的,在材料的外部表现和建造技术等方面追求真实。 岭南地域性建构设计教学的思路是以地域性空间设计分析的共性问题为主线,如岭南地域建筑与环境的空间要素、空间类型及次序、建筑细部等问题,由若干共性问题的专题单元构成稳定而开放的教学体系。 岭南地域性建构设计教学的主要目标在于运用适宜的地域化材料和技术,在既定的基地内创造出符合内外使用需求的空间和形式。在一年级空间设计的基础课程之中贯穿功能与空间、材料与技术构成建筑设计中三个最基本的问题,在二、三年级教程中以专题的形式进一步延伸和拓展。教学中强调功能解剖及组织方法、空间分析方法、建构分析方法、环境分析技术以及启动、推进及整合设计的程序方法。 培养岭南地域建构空间建构能力的教学方法有岭南建筑空间类型与要素的认知训练、岭南园林空间环境与行为的解读训练、岭南地域主义概念设计与功能的构思训练、岭南地域化生活行为模式与空间的组织训练、岭南地域性技术材料与空间的建构训练和地域性理念构思与设计的综合训练。 二、岭南地域性建构教学单元的基本框架与内容 建构教学的主线是环境的概念,设计的参考依据为场地和场所。在这条线中,四个层次设置了景观限定、街区限定、坡地以及街道限定四个场地条件。 第二条线是空间的概念,将通常的功能空间类型简化为单一功能空间、单一功能组合空间、简单综合空间以及复杂综合空间。 第三条线是建构的概念,材质和建构是建筑形式产生的重要依据。课程设计中强调的应是材质而不是材料,材质强调的质感、形象以及表现力,而材料强调的是物理性能。设计师的建构活动是通过设计实践提出问题,分析问题,解决问题,以地域性的空间建构方法与地域建筑的历史理论研究为理论基础,补充验证设计课题的内在逻辑关系。 地域性建构理论研究是研究地域传统的营造体系理论或者说是传统构件的建构关系与建造过程的原理课程,环境空间设计一年级在整个空间设计教学体系中被定位为空间形态设计入门阶段,可以将空间设计形式分为空间与体积、场地与场所和材料与建构三个组成部分。这三个部分解释了建筑和景观环境存在的基本含义,即使用空间的要求、场地的几何特征和场所的肌理感、材质与材质运用的方法。 在训练过程中,针对岭南的建筑文化,笔者所在学校通过六个层级不同的教学方法,逐步建立设计内在与外延的逻辑关联性,掌握通过设计分析来形成设计成果表达的设计专业工作方法,实现以建构为主线的设计作品的多样性,实现空间建构实践性教学的互动与反思,将现有的设计教学框架进行调整与完善,以单元教学为组织单位将基础课程与专业课程同步进行,具体如下: 1.专业课程单元分为四个。在一年级时进行功能认知与形式训练单元,在二年级时进行形态与材料建构单元和空间类型与组织单元,在三年级教授综合设计课题单元。 2.基础课程单元分为五个。在一、二年级时进行历史理论研究单元,同时在一年级时进行工程制图与模型训练单元,在二年级时进行计算机设计表达单元。另外,一、二年级时还应进行设计案例分析单元和设计专业英语单元。 3.“回归本源”的教学思路构想。即让环境空间设计回归至最初的解决场地与环境、功能与空间、材料与技术等问题的方法与思考。正如张永和在《对建筑教育三个问题的思考》一文中谈到的:“建筑的基本功能在于掌握设计的技能,即分析、综合、组织建造、基地、空间、使用诸方面条件和可能性的能力。”因此,对建筑设计的基础训练,应逐步培养学生对建筑空间概念的认知,一直到设计构思、真实建构。传统的建筑教育最终成果是图纸和模型,教师根据图面内容进行评价,学生的学习也就到此为止。空间建构教学进一步深化教学目标,希望为学生提供一个从空间认知到设计到建构的完整训练过程。 笔者所在学校所提出的这一套针对环境空间建构教学的研究和操作计划,并不针对具体的设计题目或类型,也不是试图重构一个体系,只是提出一种可能性,一种教学培养方式,可以从这些方面切入设计问题,以建筑设计空间分析的共性问题为主线,如空间要素、空间类型及次序、行为模式、建筑功能、结构材料、视觉景象、室内外环境、建筑细部等问题。由若干这种共性问题的专题单元构成稳定而开放的教学体系。尽管我院设计训练的课题相对简单,如信息服务站小品、解读校园、教与学畅想、学生公寓、校园展评讲堂等,却表明了课题针对学生生活体验实际的多样性设置。在当今我们的环境空间设计教育中,我院的设计教学逐渐聚焦到建筑与环境空间的本质,再将设计与空间思维割裂开来,或只在二维图纸上操作的设计教学培养模式已不适应当今时代的人才需求。我们应当在教学中进一步加强对空间的认知,强调对空间思维能力的培养,注重运用空间建构来感受真实的材料、结构、建造,训练学生学习和把握建筑空间和建构真实性的表达。 以岭南地域性空间建构为主线的教学研究和实践,对于继承并发展中国“营建”传统、加强地域文化和场所精神是一个有待投入的正确方向。由此可见,地域性建构特色的培养方式与实验性设计教学思路的结合是我们高等职业技术院校设计专业的必由之路。 空间设计论文:浅谈室内居住空间设计对人的感受 摘 要:环境心理学是研究环境与人的心理和行为之间关系的一个应用社会心理学领域。近年来,国内外学者围绕这一主题的研究成果甚丰,但与我国环境心理学发展现实,特别是室内居住空间设计对人的感受之影响的现状有一定差距,在此领域有许多问题值得研究。 关键词:室内居住空间设计;环境心理学;影响;原则 室内居住空间设计的本质是为人创造安全、舒适、宜人和富有美感的室内环境。随着室内设计学科的不断完善,环境心理学在室内设计中的重要作用日益显现并且成为现代室内设计的指导理论。了解人在不同室内环境下的心理和行为,科学而艺术地把握室内环境设计中各要素关系,创造符合需要的室内环境。环境心理学在室内设计中的应用,与以往相比,更加强调“以人为本”的设计理念,强调以人的感受作为设计的终极目标。我们研究人在环境中的行为、心理,及它们之间的关系和相互作用的目的就在于:了生活中人们的行为、心理倾向,从而使我们对人环境的关系、对怎样创造室内人工环境,都应具新的更为深刻的认识。使其及时地反馈到我们室内居住空间的设计中去,合理的组织空间,设计好界面、色和光照,创造出功能合理、舒适优美、满足人们质和精神生活需要的室内环境。所以,这就要求们对在室内环境中的人的行为、心理进行研究。 在人类社会迅速发展的今天人与环境的关系问题已越来越得到人们的重视。环境即“周围的境况”,相对于人而言,环境可以说是围绕着人们并对人们的行为产生一定影响的外界事物。然而人为什么会在不同的环境,表现出不同的表情不同的情绪呢?那是因为环境在悄悄地影响人的情绪。虽然环境影响不是决定性的因素,却是潜移默化,润物细无声的。所以家居环境的设计就变得十分重要,室内设计必须以环境心理学为出发点。在研究每个空间的用途所需要的效果时,要考虑到对其中活动者所产生的影响。 室内设计首先应该满足“用”的功能。在室内设计过程中首先应该考虑的无疑是空间的功能,不同种类的空间最大的区别无疑是功能的差别。在功能的前提下对空间进行分析是必要的,因为功能的需求是建立在人的需求基础之上的,人的生活、学习、工作等方面的需求不同就应该提供不同的空间来满足这些需求。人的基本需求有心理和生理两个方面。对于室内设计师而言,要理解室内空间的功能要求并不困难,但是要在设计的过程中恰当表现空间的功能性因素却不是一件容易的事。由于室内空间的功能源于人的需求,因此人类的不同需求就诞生了空间的不同功能。 以住宅空间中的书房设计为例:书房是住宅空间中的学习空间,这种学习空间与公共学习空间相比有相同的功能要求,但也有不同之处,例如私密性、随意性等。随着网络技术的发展,家庭办公现象也越来越多,书房从某种程度上来讲又兼有办公空间的特点。书房的功能是为了让人们能集中精力,在宁静的氛围中进行学习、阅读、思考以及通过网络进行工作或对外联系。根据以上要求,书房应该具备以下条件才能够很好地为人服务:首先,房间里要有良好的自然照明或人工照明设施。 通常情况下用于学习的空间其照度在400~500勒克斯。这看起来似乎是一个最基本的生理条件,但是设计不当就不仅仅会造成生理的不适而且也会造成心理上的不适。实践证明,如果光线过暗会很快造成视觉疲劳进而产生心理疲劳,而光线过亮也会引起人的心里烦躁,光线直接影响人们的阅读情绪。从用眼卫生的角度考虑,书房最好选择自然光线比较好的房间。其次,房间要有良好的隔音设施,良好的隔音可以保证专心致志地阅读和思考。另外,家具陈设也应该体现文化氛围,让人们的身心都沉浸其中。 卧室的设计要求就不同于书房了,由于卧室是所有住宅室内空间中私密性最强的空间,是一个完全属于个体的空间,因此卧室应根据使用者的年龄、个性和爱好而展开设计,舒适宜人是卧室设计的基本原则。卧室空间界面的设计和材料的使用要有充分的亲和力;界面装饰材料的肌理和色彩都不能过于强调变化;顶面装饰宜采用简洁的造型和淡雅的色彩,这样顶部就不会有压抑感。灯光的设计应该考虑其照明从亮到暗的层次变化,而且随着光线的变化其室内的氛围也随之发生变化,要做到这一点就必须在处理界面时保持“含蓄”的特点。 另外,出于对人健康的考虑,通常情况下卧室在建筑设计时都会在建筑的南侧。这主要是考虑到对阳光的充分利用以及保证有良好的通风效果。对原有建筑通风不良的情况在设计中应适当进行改进;对安装空调的卧室,空调器的送风口出风方向不应该直对着人就寝的床等。 这些都是属于功能性的要求,功能性的要求一般都是比较明确、细致的。而且表面看起来似乎多与人的生理行为有关,但处理不好将带来心理问题。对于设计师来说,要求本身很容易理解,但是通过设计和施工过程实现这些功能时往往会出现偏差,因此设计师应该凭借经验对原建筑空间的不足之处进行改进,并且在施工过程中很好地贯彻功能性原则。 任何种类的设计其开始都是为了“用”,室内空间的建造亦不例外。解决了这个基本问题后对美感的追求会随之而来。当然人类在造物的过程中也将许多属于“好用”的功能性因素转化为“好看”的审美性因素。在室内设计领域,环境心理的主题思想是研究人与环境之间的互动关系,应该说现实生活中凡是需要进行设计的室内空间就不仅仅是为了解决物质的功能性问题。室内空间设计中的精神情感因素不是可有可无的,这是因为在当今社会人们对室内环境的要求不仅仅停留在物质层面上,而是开始重视精神与情感层面的要求,追求具有人文色彩与文化内涵的室内空间环境。 空间设计论文:空间设计艺术在电影场景中的应用 最初的空间设计的概念,只是单纯地局限于室内的装饰,是指“房子装修完毕之后,利用那些易更换、易变动位置的饰物与家具,如窗帘、沙发套、靠垫、工艺台布及装饰工艺品、装饰铁艺等,对室内的二度陈设与布置以及布艺、挂画、植物等等。”各种家居饰品,比如墙纸、相框、挂镜、挂钟等等,都是可以移动的装饰品。空间设计的艺术,可以体现主人的审美观,营造了一种舒适且高质量的生活。 后来随着人们生活质量的提高,空间设计不仅仅体现在室内装饰上,开始延伸到城市空间设计、展示形式、园林设计、电影场景设计等。城市空间设计体现在城市环境和建筑的布局、建筑的群体形象上;展示设计则体现在像博物馆、汽车展示、服装秀上等等;园林设计重点在于具有中国特色的建筑上,特别体现古代中国人曲径通幽的喜好;电影场景设计则是本文要着重阐述的方面。 人们之所以喜欢看电影,最突出的原因是享受电影画面带来的视觉美感。各种各样的电影场景,或是惊艳夸张的人物着装,或是柔和温馨的灯光效果,或是光怪陆离的背景场景,这些都是电影中各种场景带给观众的感受。电影本身就是由各种各样的空间组合而成的画面,电影离不开空间设计艺术。本文就《爱丽丝梦游仙境》、《007系列》、《绝代王后》这三部电影的特点,来陈述空间设计艺术在电影场景中的应用。 一、《爱丽丝梦游仙境》与魔幻氛围 电影《爱丽丝梦游仙境》上映后,广受成年人、儿童的喜爱。剧情讲述一个叫爱丽丝的小女孩钻进了兔子洞后,进入了充满神奇梦幻的世界。她看到各种像人一样会说话的小动物,还有纸牌等等。电影最后告诉观众爱丽丝只不过是做了一场梦。尽管这是梦,但人们却不想从梦中醒来。吸引观众的就是电影中的魔幻氛围,超乎常人的想象力让整部电影离奇。 在电影里,空间设计的艺术呈现得活灵活现。从最初女主角爱丽丝在开满花的花园里追逐一只穿着蓝色绅士服的兔子开始,爱丽丝掉进了一个神奇的世界。这个世界各处都笼罩着空间设计的艺术,在这个魔幻世界里,爱丽丝遇见了各种奇怪的人和动物,有早已灭绝的渡渡鸟、大蜥蜴、猫、老鼠,还有甲鱼和长着老鹰头的狮子。神奇世界里还有一整副的扑克牌,牌里的人物都是像真人一样会说话,有着人一样的神情,红桃王后很粗暴、红桃国王是个好人、红桃j很神气等。各种人物特点十分明显,整个画面充满了魔幻,观众犹如跟着爱丽丝的视觉经历了一场梦幻之旅。 《爱丽丝梦游仙境》的导演特意营造一种哥特式的鬼魅气息。十九世纪的英国伦敦,经济上已经进入了工业飞速发展的时代。电影中爱丽丝绚烂华丽的衣着给人一种上流社会的暗示。爱丽丝本身圆润的脸蛋,白皙的皮肤,带点柔弱的性格,整一个带有缺陷的美丽小姑娘,正迎合了当时工业时代英国扭曲的人们心灵。新版电影的3d效果也跟随时代潮流,更加体现了空间立体感。值得一提的是影片中壮美的仙境景色令人流连忘返,空间设计的艺术贯穿电影始终。 二、《007系列》与秘密力量 “007”已成为詹姆斯·邦德的代名词。从第一部《诺博士》在1962年开始上映以来,风靡全球,到如今的第二十二部《大破量子危机》,007的形象已深入人心。穿着一身黑色西装,佩戴着蓝色领带,手拿一把长长的机关枪,帅气且机智勇敢,冷酷且多情,在遇到困难的时候总能化险为夷,曾多次获得奥斯卡最佳男主角奖。他的这种形象迷惑了多少影迷们的心。同时与詹姆斯·邦德同演的“邦德女郎”,性感漂亮,也吸引了影迷们的眼球。 综合所有的《007系列》电影的特点,在空间设计上主要运用了一种秘密的力量。在《007系列》电影第一部中,剧情具有侦探小说神秘惊悚的气息。相对当时的其它同类的侦探电影,《诺博士》更具有想象力。故事讲述的是主角邦德因奉命去加勒比海,调查情报员神秘死亡的原因。在调查的途中发现岛主野心特别大,他想统治整个世界并且具有自己的基地。邦德不怕危险用尽办法摧毁了基地,并且把在岛上结识的邦德女郎带离了加勒比海岛。 整部剧情都弥漫着一股恐怖的味道,关键在于电影画面中的空间设计把握得特别好。一股神密的力量贯穿剧情始终,比如在詹姆斯·邦德只身一人前往加勒比海的过程中,美方正悄悄怀疑发射的导弹正受到一股神秘的电波干扰。在此,在观众面前设下了迷局。这股秘密力量一直到电影最后才揭晓。 三、《绝代王后》与宫廷奢华 谈起《绝代王后》,人们就不得不为它画面展现的奢华所感叹。巴洛克时期的宫廷建筑,扑朔迷离的舞会上,贵妇们硕大的裙摆晃动着,繁琐的头饰加上各式各样的折扇,绅士们围绕着裙摆的旋转,黑色的燕尾蝶服,白色的紧身裤。宫廷里华丽的吊灯,镶满金边的门框,烛光摇曳的烛台等等,繁复细致的各式雕纹在白色墙壁的角落,让人感觉到一种高贵脱俗之美。 电影《绝代王后》的主要特点,就是利用各种手法来展现法国宫廷里的奢华,这种华丽的空间设计,让观众体验一场从未有过的视觉盛宴。故事是围绕王后玛丽展开的,刚入宫的玛丽见到凡尔赛王宫的豪华也被吓了一跳,随着故事的发展,玛丽也随之变得奢华起来,环绕在自己和宠物的颈项间的珠宝,宫廷内装饰的奢华和上流社会生活的奢靡,形成了整部电影的焦点。 在这部电影中,空间设计艺术主要体现在空间的转换上。镜头善于将宫廷内奢华糜烂的生活与宫廷外的整体建筑风格相结合,凡尔赛宫的远方喷泉时起时落,凡尔赛的林荫大道上渐渐远去的国王和王后的马车,每天照常升起的太阳,意味着宫廷内的生活又开始新一轮的重复。影片通过独特的空间转换,描述了宫廷内上流贵族的生活状态。 电影是一种离不开空间设计的艺术。每部电影或多或少都会体现独具匠心的空间设计,这得归功于编剧、演员和导演高超的技能。电影中的空间设计艺术,不仅可以烘托氛围、渲染环境,还能表现影片带给观众的震撼力。有时候为了情节需求,影片会不惜人力物力财力在场景中使用各种空间设计,特别是比较难制作的特技来吸引观众眼球,达到一种更好的效果。 空间设计论文:浅析老年公寓的空间设计 [摘要]本文分析了当今社会老龄化的现状,阐述了进行老年住宅建设的必然趋势,也从老年人对居住环境的特殊需求提出些突出问题。同时也针对老年人的居住行为及心理特点,分析了老年公寓空间的具体设计特点。 [关键词]老龄化 老年公寓 功能设计 随着我国老龄化步伐的加快,再加上多年实行的计划生育政策,家庭规模日趋于小型化;人口的社会流动性随着就业观念而发生不少的转变,户籍制度的改革也增大;社会竞争激烈,人们生活节奏也明显加快,这些都是促进家庭养老的弱化的主要因素。本文就老龄化的社会现象对老年住宅的空间设计进行分析。 一、老龄化的社会现象及状态 在老龄化的加剧的社会现象下,人们观念的有些转变。而老人居住问题的产生是众多的因素所导致的必然结果。老人居住问题的来源于人体自然老化与居住条件之间的不协调,家庭价值的变化将这种不协调矿大成社会现象,而人口老龄化的这个现象也变成社会的普遍问题。同时研究者认为,我国老龄化的特点最突出在于地域之间人口结构发展的不平衡。 人到了老年阶段, 身体的健康状况会明显地出现一些衰老现象, 如: 弯腰驼背,行动缓慢,反映迟钝,同时出现其他变化,身体机能都会大幅度的下降,疾病引发的概率也会更加容易等, 这些变化易引起老年人健忘, 爱发脾气, 视觉模糊, 色彩辨别能力降低, 对环境感知能力下降等多方面的不适感。 从普遍意义上分析,由于高龄老人在身体上和精神上都比较弱,对居住、护理与社会服务都会提出更严格的要求,因此高龄老人的增加无疑要求社会和家庭承担起更多的责任。 二、老年居住环境问题 根据调查及有关资料表明,当前我国老龄居住环境面监督着如下一些问题:(1)由于家庭住房面积不足,导致老年居住条件无法改善。(2)住宅平面空间类型不利于"老有所养"。(3)传统的家庭养老功能在削弱。非凡是随着家庭小型发展趋势,加速了传统多代同居家庭的多解体。(4)缺乏有组织的精神慰籍活动和提供这些活动的室内外公共活动空间和场所。(5)社区养老服务体系不健全,使高龄、体弱、病残老人得不到更多的关怀和照顾、难以实现经济供养、生活照料、精神慰籍等功能以弥家庭养的不足。 三、老年人对居住环境的特殊需求 步入老年后,人的生活会从生理、心理及社会等不同方面发生巨大的变化。 在生理特征方面。老年人的各种机能随着年龄的增加而退化,感觉能力、观察能力、行动能力等逐渐下降或丧失。因此,老年人的行为空间和环境设施须补偿他们各种能力的降低,并应维护和锻炼老年人尚存的生活能力。在心理特征方面,有安全、交往、尊重三要素。他们需要与亲人、朋友、同事、邻居广泛联系,寻求友谊,慰藉与互助;惧怕孤独、寂寞、无聊和被社会遗弃。 在社会特征方面,希望老有所为、所乐、所学、所居、所养、所医。这些变化和需求对居住条件、住区环境、城市社会等方面提出了新的课题。老年人生理、心理、社会等方面的变化,使他们对所居住的环境有许多特殊的要求。老年人由于身体机能的退化,活动空间不断缩小,越来越局限于居住的范围,由此对住区作为“人生安乐窝”意义的理解也最深。 而且随着社会角色的转变,他们的工作时间大大缩短,具有比其他年龄人群更多的闲暇时光,从而有了足够的时间与他们所在的住所及其环境发生关系。因此,居住区的规划设计必须要适应人口老龄化的趋势,为年老者提供恰当的生活条件,包括身体的和精神的各种需要,以充实他们的生活内容,提高生命质量。 四、老年公寓空间设计的特点 1.老人居室设计 老年人大部分时间是在自己房间里度过。老年居室空间过大容易产生孤独感;站在经济角度上考虑,也以经济适用为原则。室内空间布置应宽敞明亮、简洁。按照需求进行组合,将公共活动布置在其周边,公共管理空间尽量就近布置。冬季阳光深受老年人欢迎,建议设阳台,且阳台位置应设于南向最好面向花园景观。 2.公用空间的设计 (1)餐厅设计,这一般应由老人们自己选择,在房内用餐,还是与大家一块聚集的大餐厅,大餐厅的设置应应按多功能使用要求设计,因为考虑全员使用,同时大餐厅也可兼作主要集会场所。 (2 )活动用房:根据老年人的不同兴趣爱好可设置电视室、阅览室、综合游艺室、书画研究和手工艺室等,设计中应注意动静区的隔音效果,做到间隔互不干扰。 (3)公共浴室和厕所: 公寓内老人洗浴最好分组设置公共浴室,这样以便护理人员照看。公共活动空间,设置公共厕所设置,应根据老年人的生理特点来均匀分布,以便老人就近入厕。 (4)其他设备:可根据具体情况来安排设置一些公共阳台或屋顶露台供晒衣被或地毯使用。 3.户外环境设计 设计就是以人为本的,无论是室内或是户外。户外环境其实是提供老人亲近自然的机会,也会满足老人们的各种户外活动需求,如跳舞、练拳、聊天等社交性活动。由此,户外环境的设计应满足安全性,更应该根据老年人的生理行为特点来设计,设计中尽可能减少或消除老年人在活动时可能遇到的各种不安全的因素。同时由于视力和记能力的衰退,老年人会对无明显特征的环境有点难辨别方位,会给生活带来不便,因此应该考虑设计不同特征、不同性格、不同层次和等级的空间环境,来弥补老年人生理的不足。 交往空间的设计不仅满足了老年人渴望与人交流的心理需求,同时也促进了老年人以一种积极的心态面对老龄化的问题。 4.无障碍设计 老年公寓应该更注重无障碍的设施。如在出入口、过斤、走道、楼梯、坡道、电梯、居室房、卫生间、阳台、门窗等各种细节的设计。但有许多老年公寓由于资金和管理方面的不足,无障碍设计还未得到充分重视,给老年人的生活带来了许多不便和隐患。设计中,以人的生理心理位基准,涉及到每个细节才能彰显出设计的人性化。 人口老龄化已经是不争的事实,舒适安逸的居住环境,才能使老年人更好的享受晚年生活。同时也能构建出一个和谐的社会大环境。重视老年建筑与环境的研究,不仅可以积极面对即将到来的老龄化浪潮,同时也可以为和谐社会添上一笔色。 空间设计论文:浅谈室内空间设计中的光塑造 [ 论文 关键词] 光 室内设计 原则 自然 光 人工光 [论文摘要] 光作为一种室内的设计语言,和材料、颜色等多重要素共同构成了室内环境的一种表达。本文通过介绍光在室内设计中的重要性,进一步分析了室内光设计的原则,以及运用自然光、人工光两种不同性质的光来营造合理的室内环境。 光与人的生活息息相关,无论是白天或晚上,光均不能缺少,我们生活在一个光的世界里,我们的生活因为有了光而变得丰富多彩起来。对于光的利用,人类时刻也没有停止过:从“凿户牖”到“外飘窗”,体现了人类对于自然光的利用;从“烛光摇曳”到“灯火通明”,体现了人类对人工光利用的进步,光语言在不同的时代留下了不同的烙印。室内设计思维的 发展 促进了人们对光的认识,光的作用愈加从室外转向室内、从功能转向精神。美国建筑师路易斯?康就曾深刻地指出:“设计空间就是设计光”。 光不但丰富的了我们的造型语汇,而且赋予了我们更为丰富的情感。 一、光语言的重要作用 1.感知事物的需要。英国著名建筑师理查德?罗杰斯说:“建筑是捕捉光的容器,就如同乐器如何捕捉 音乐 一样,光需要使其展示的建筑。”的确,光是建筑室内的灵魂,没有光,视觉无从谈起,室内形式元素中的形态、色彩、质感也都无从谈起。所以,光语言不仅是室内设计的重要语言,而且是先觉语言。依托光的能量,我们能过感知一个个的空间,进而感受空间。我们知道,这里的墙面是白色的,地面材质是大理石的,顶面的天花造型…… 2.正常生活的需要。无论白天和晚上,我们都在利用着光。可以想见:光一旦消失,黑暗使人陷入无所依托的失控状态,对周围事物的不知和对将要发生事件的不测,这是何等的恐怖!人对光具有本能的依赖,黑暗中的一道亮光使人增加生存的希望;冬季的阳光给人带来融融暖意…… 3.烘托气氛、传递情感的需要。不同的室内空间应该有不同的气氛要求,比如热烈的、温馨的、浪漫的、严肃的、冷峻的等等,这是人的生理与心理需要所决定的,光语言在这方面的作用可谓神奇。如高亮度的空间感觉明亮,使人兴奋;低亮度的空间使人感觉压抑、甚至恐怖;明暗强对比的空间具有紧张、刺激感;明暗弱对比的空间则放松、舒适。我们可以利用光的强弱、光的冷暖,在不同的场合加以合理的选择,可以说,它开辟的了空间性质的新领域。 综上所述,光语言作为室内设计的重要语言,它不但满足了功能上的需要,而且也满足了人类情感上的需要,所以它是室内设计功能与情感双重需要的综合设计手段。 二、室内光设计的原则 1.功能性原则。首先应保障良好的光的照度,尽量减轻人的视觉负担,也就是所谓的“照明”。灯光布置应该注意避免眩光,以利于消除眼睛的疲劳,保护视力,还要保持稳定的照明,光源不要时暗时明的闪烁,注意分布合理;此外,光还兼有组织、划分空间和指示方向等其他的功能作用。 2.美观性原则。光的数量、颜色、强弱、以及照射的方向、角度、位置等因素都会有助于显现或改变空间的形象,灯具的造型、排列、布置方式、配光方式,也会创造出不同的氛围和效果,使人获得不同的视觉和心理感受。利用光可以强调室内界面、构件的体量、质感和色彩。当前的室内光设计已不再单纯的追求功能性的明亮,光已成为室内设计中的一种重要的表现手段。 3. 经济 性原则。包括设备的投资、安装、运行以及维护的费用,光源应尽可能的选择耐用和节能的灯具,另外还要考虑防潮、防尘,便于维修等。任何一个成功的光环境都应该是各种要素的有机结合,在室内光环境的设计原则上,应该具有针对性。像办公室,就应该以功能性采光为主;向酒吧这样的娱乐场所,就应该以美观性原则为主,兼顾其他。 三、自然光和人工光在室内的应用 1. 自然 光。“我们由光所生育,通过光我们感到季节的变化...对我而言,自然光是唯一的光...自然光是惟一能使建筑 艺术 成为建筑艺术的光。”(路易斯.康)简短的几句话,流出了自然光赋予建筑内外的美与和谐。自然光从早晨到晚上,从春天到秋天,赋予了人类以不同的表情,使自然界充满了动人的色彩和亲切的质感。另外,还有节能、绿色环保等多方面的意义。 人类对光有着特殊的偏好,这种偏好在心 理学 上成为“向光性”,试想一个阳光普照与一个阴暗的房间,他们给人的幸福指数是何等的天壤之别! 谈到光,自然的就会想到影。物体在光的照射下产生微妙的、复杂的明暗变化,明与暗、虚与实的对比,随着光线的变化而变化,斜射下的光线与斑驳的影子,交织成一种特殊的装饰艺术语言,丰富了空间的表现手段。 空间设计论文:浅谈住宅室内空间设计 【摘要】 近年来经济技术的发展使人们的居住质量和生活品味有了较大的提升,从置业和装修的消费动态,不难看出人们的生活观念较之以往有着明显的转变。住宅的空间格局是业主生活形态的空间体现。不同职业、身份及家庭背景的业主,对于空间的形态和配置会提出不同的要求。因此设计师必须协助业主一起思考关于家庭与生活在住宅空间中的处境和所面临的问题。对于从事住宅室内设计的设计师来说,第一重要的是真正地从生活需求出发,认认真真地观察生活,感受生活;第二重要的是真诚地与业主沟通,了解其职业特点、生活习惯和生活方式,用心来做设计。 【关键词】 住宅 室内 空间设计 近年来经济技术的发展使人们的居住质量和生活品味有了较大的提升,住宅的空间格局是业主生活形态的空间体现。不同职业、身份及家庭背景的业主,对于空间的形态和配置会提出不同的要求。因此设计师必须协助业主一起思考关于家庭与生活在住宅空间中的处境和所面临的问题。 树立设计观念有以下几个方面: 1.个性化的室内设计:不是选择不同的装饰材料,也不是单纯追求造型的变化,而是针对居住者的入口结构、文化水平、职业特点和经济状况等背景条件差异性而言的。 2.“以人为本”的设计理念,成为了一个口号,在各种报章媒体中频频出项,有时也成为一个时髦的标签,贴在某个设计作品上,对于从事住宅室内设计的设计师,第一重点的是真正地从生活需求出发,认认真真地观察生活,感受生活;第二重要的是真诚地与业主沟通,了解其职业特点,生活习惯和生活方式,用心来做设计。 3.花大钱追求豪华奢侈生活的业主毕竟数量有限,广大百姓对居住环境的要求只是舒适、整洁、温情,体现居住者的生活情趣,良好的空间感受,完善整齐的居家设施是首要的,对居住者生活习惯、生活方式的关切,将其生活内容体现在设计中远胜于那些抽象莫名的理论。 依据这样的设计理念使设计达到满意的效果,但设计空间不能以设计师自己的主管意识为目标,要研究空间设计中的优缺点,要听取业主的意见,要尊重业主的爱好、习俗与生活方式,要遵守法规规则,要同技术与经济相适应,这就是所应追寻的。 “生活”、“居室”、“物品”、“储物空间”,这些关键的词,在报纸上曾看到这样一篇文章:作者喜迁新居,宴宾送客返家,却走错了家门,一样的住宅楼,一样的崭新,一样淡淡的油漆味,一样的室内装饰,一样的家具摆设,不一样的是家人熟悉的脸容换成了陌生的客套,待内室中走出的女主人疑惑地询问时,作者尴尬地落荒而逃。在作者“何处是我家?”的结语中,我读到了一个设计师的责任。 居家新生活: 一、玄关 住宅室内与室外之间的一个过渡空间,也就是进入室内换鞋、脱衣或从室内去室外整貌的缓冲空间,也有人把它叫做斗室、过厅、门厅。在住宅中玄关虽然面积不大,但使用频率较高,是进出住宅的必经之处。在房间装修中,人们往往最重视客厅的装饰和布置,而忽略对玄关的装饰。其实,在房间的整体设计中,玄关是给人第一印象的地方,是反映主人文化气质的“脸面”。 所以就要结合居室整体风格,又要兼顾展示、换鞋、更衣、引导、分隔空间等实用功能。 二、客厅 客厅必须在某程度上体现主人的个性,好的设计除了顾及用途之外,还要考虑使用者的生活习惯、审美观和文化素养。客厅也是一个综合性的活动空间。从目前发展来看,客厅大多朝多用途方向设计。适当注意功能的分区,可以有效地利用空间,又不至于相互干扰。由于客厅具有多功能的使用性, 面积大、活动多、人流导向相互交替等特点,在配置设计时应合理安排,充分考虑人流导航线路以及各功能区域的划分。然后再考虑色彩的搭配以及其它各项客厅的辅助功能设计。注意的是,先功能后形式。 三、功能房 用途比较多可作:健身房、书房、储藏室等,稍事设计整理,便是全家大件物品的集散地了。趁装修之便,在其内部做柜子,分层分格,尺寸按照所需放置物品的规格。 四、厨房 厨房是住宅生活设施密度和使用频率较高的空间部位,也是家庭活动的重要场所。在设计上按照人们炊事劳动空间尺度和人体工程学的要求,应合理布局,安全实用。厨房首重实用,不能只以美观为设计原则。在此不再赘述。 五、卫生间 作为家庭住宅的一个有机组成部分,卫生间的装修和布置越来越引起人们的关注。由于目前卫生间普遍面积较小、采光不理想,是比较封闭的空间,而且很潮湿,所以在装修和布置卫生间时,需要格外注意: 1)地面:要注意防水、防滑 2)顶部:防潮、遮掩最重要。 3)洁具:追求合理、合适。 4)电路:安全第一。 5)采光:明亮即可。 6)绿化:增添生气。 六、卧室 现代住宅的发展,小家庭的组建,人们心理上的要求,希望卧室具有私密性、蔽光性,配套洗浴,静谧舒适,与住宅内其他房间分隔开来。卧室可能是整套房子中最私人的空间,在设计上,追求的是功能与形式的完美统一,优雅独特、简洁明快的设计风格。在审美上,设计师要追求时尚而不浮燥,庄重典雅而不乏轻松浪漫的感觉。可以更多地运用了点、线、面等要素形式美的基本原则,使造型和谐统一而富于变化。 七、餐厅 餐厅不仅仅是吃饭的地方,地方虽然小,但其匠心独具的设计恰恰突出了主人的生活品位和心灵感受。我们绝对不可以忽略这个功能区的设计。不得不提的餐厅往往与客厅相连我也反复强调过整体风格的统一,风格不要差异太大,这就是设计中的“统一中有变化、变化中有统一”。氛围上还应把握亲切、淡雅、温暖、清新的原则。 住宅室内空间设计就是生活的设计。当今的住宅空间架构呈现开放、流动、多元的特征趋势,空间的开放允许生活行为的交叉重叠,区域的分割变得灵活而富弹性。机能配置和审美趣味的提升,使得空间架构的规划更多地涉及到个人,关于心灵层面的一种体验和思考。 结语:设计师本身就是一把比例尺,他丈量着室内空间的每个角落。只有室内空间设计作品的完成,对使用者和观赏者的意见听取改进后,才是最好的结案。装修时工匠会嫌麻烦,但设计师不能这样,耐心细致地设计,会使业主在今后的居住生活中井然有序。“建筑为人所造,供人所用,也作用于人。”简洁清净的居住空间,与外界纷繁嘈杂的交往,正好是一种最好的平衡。 空间设计论文:关于办公空间设计系列要素 摘要: 关于办公空间设计系列要素 关键词: 办公室 室内设计 [现代办公空间怎样设计] 办公室的布局、通风、采光、人流线路、色调等等的设计适当与否,对工作人员的精神状态及工作效率影响很大,过去陈旧的办公设备已不再适应新的需求。如何使高科技办公设备更好的发挥作用,就要求有好的空间设计与规划。以下从五点谈一下现代办公空间设计要素。 一、 对企业类型和企业文化的深入理解 只有充分了解企业类型和企业文化,才能设计出能反映该企业风格与特征的办公空间,使设计具有个性与生命。 二、 对企业内部机构设置及其相互联系的了解 只有了解企业内部机构才能确定各部门所需面积设置和规划好人流线路。事先了解公司的扩充性亦相当重要,这样可使企业在迅速发展过程中不必经常变动办公室流线。 三、 前瞻性设计 现代办公室,电脑不可缺。较大型的办公室经常使用网络系统。规划通讯、电脑及电源、开关、插座是必须注意其整体性和实用性。 四、 勿忘舒适标准 办公室设计,应尽量利用简洁的建筑手法,避免采用过去的造型,繁琐的细部装饰,过多过浓的色彩点缀。在规划灯光、空调和选择办公家具时,应充分考虑其适用性和舒适性。 五、 倡导环保设计 作为环境设计者的室内设计师,应在工作设计中融入环保观念。 [新的办公室空间概念主张] 过去,在办公室里,最舒服的理应是老板,最理想的位置当然非他莫属,然而在考虑到可能对员工效率、士气以至利润带来的影响,老板坐在那里还重要吗? 伦敦金融时报报导,英国航空公司(britishairways)新落成的综合办公大楼大胆地把最好的景观保留给一天到晚坐在座位上工作的后勤人员,因为他们认为,这样做,才是提升工作士气的好办法。 新的办公室空间概念主张,秘书没有必要再做顶头上司的“门神”,这样高级主管才能更为接近其余广大的员工。此外,办公室应该设计符合“新的工作方式”,不再以某人办公室的大小、景观好坏判断一个人的身份地位而是以其工作表现判断。 专家指出,办公室依据其开放程度可以分为四型, 第一种是 蜂巢型(hive),属于典型的开放式办公空间,配置一律制式化个人性极低,适合例行性工作,彼此互动较少,工作人员的自主性也较低,譬如电话行销、资料输入和一般行政作业。 第二种是 密室型(cell),是密闭式工作空间的典型,工作属性为高度自主,而且不需要和同事进行太多互动,例如大部分的会计师、律师等专业人士。 第三种是 鸡窝型(den),一群团队在开放式空间共同工作,互动性高,但不见得属于高度自主性工作,例如设计师、保险处理和一些媒体工作。 第四种是 俱乐部型(club),这类办公室适合必须独立工作、但也需要和同事频繁互动的工作。同事间是以共用办公桌的方式分享空间,没有一致的上下班时间,办公地点可能在顾客的办公室、可能在家里,也可能在出差的地点。广告公司、媒体、资讯公司和一部分的管理顾问公司都已经使用这种办公方式。俱乐部型的办公室空间设计最引起注目,部分原因是这类办公室促使充满创意的建筑因此诞生,但是设计师领先时代的创意在考验上班族的适应度。这类办公室没有单独的办公室,各个都以目标用途进行设计,例如有沙发的“起居间”、咖啡屋等等。除此之外,这类设计也可以节省金钱,例如安达信顾问公司把法国总部从占地一万平方米的办公室迁到占地七千平方米的新总部,一年可以节省一百万美元。 [企业办公室空间设计与整体规划] 除了美观、实用和安全,办公家具还多了一份营造情境与搭配完整环境的规划。在设计上,率先将“人体工学”理念,广泛运用于办公家具上,并协助客户进行办公室规划,充分考量oa设备的整合、环境景观的设计、动线规划及使用效率管理、网路、照明、噪音处理及搭配…。等等细节。主张是“办公室整体规划系统”,期望能结合优质的产品以及经过完整规划的环境,创造一个完美的办公空间,不仅为客户增进工作效率,更提升整体企业形象。 1、款 式 :oa系统家具可多样式组合选择,互相搭配运用,不受空间及时间之限制,发挥组合之最高效能,使用者可依照自己喜好,而增加组合功能。 2、规 格 :品质考量安全性、持久性等基本要求,系统家具除了制式之尺寸外,更可依现场需求去订制,不仅能充份利用空间,更能就使用性质作特定规格之选择,使系统家具富有弹性,更具有多变性。 3、颜 色 :色系搭配选择,可依现场环境感觉、个人喜好…等等,去做整体上之颜色搭配,使办公室环境更整体更完整。 4、整体性 :办公家具因规格、款式、颜色等等…均能统一,不会每次订购就有不同之产品产生,使得办公室搭配无法标准。多样化的组合,全功能的搭配,完美外观的设计,成就出整洁美观的办公环境。 5、扩充性 :日后增加或搬迁,所造成零件短少,或组合上之困扰等等…,办公家具均能解决这些缺点,可任意搭配符合公司办公室之需求 [办公家具的布置] 现在许多家具公司设计了矮隔断式的家具,它可将数件办公桌以隔断方式相连, 形成一个小组,我们可在布局中将这些小 组以直排或斜排的方法来巧妙组合,使其设计在变化中达到合理的要求。 另外,办公柜的布置应尽量依靠“墙体效益”,即让柜尽可能靠墙,这样可节省空间,同时也可使办公室更加规整、美观。 1、 办公室隔断 要重视个人环境,提高个人工作的注意力,就应尽可能让个人空间不受干扰,根据办公的特点,应做到人在端坐时,可轻易地环顾四周,伏案时则不受外部视线的干扰而集中精力工作。这个隔断高度大约 在1080毫米,在一个小集体中的桌与桌相 隔的高度可定为890毫米,而办公区域性划分的高隔断则定为1490毫米,这是 voice壁板的三种尺寸。这些尺寸值得我们在设计中参考,借鉴。 从目前市场上销售的办公室配套设备中的隔断多数采用面贴壁毯等材料,这些材料有吸音、色彩与材质美观的效果。在办公室装饰工程中,我们如自制隔断除了注意尺寸之外,还应注意材料选用,另外还要注意办公隔断的收口问题。购置与定制较高级木质(如棒木)的术线来收口,这样可给自制的办公室隔断带来高级之感。 2、办公室天花 在办公室的设计中一般追求一种明亮感和秩序感,为此目的,办公室天花设计 有如下几点要求: (1) 在天花中布光要求照度高,多数 情况使用日光灯,局部配合使用简灯。在设计中往往使用散点式,光带式和光棚式来布置灯光; (2) 天花中考虑好通风与恒温; (3) 设计天花时考虑好便于维修; (4) 天花造型不宜复杂,除经理室、会议室和接待室之外,多数情况采用平吊; (5) 办公室天花材料有多种,多数采用轻钢龙骨石膏板或埃特板,铝龙骨矿棉 板和轻钢龙骨铝扣板等,这些材料有防火性,而且有便于平吊的特点。 [办公室设计的基本要素] 从办公室的特征与功能要求来看,办公室有如下几个基本要素: (一)秩序感 : 在设计中的秩序,是指形的反复、形的节奏、形的完整和形的简洁。办公室设计也正是运用这一基本理论来创造一种安静、平和与整洁环境。秩序感是办公室 设计的一个基本要素。 要达到办公室设计中秩序的目的,所 涉及的面也很广,如家具样式与色彩的统 一;平面布置的规整性;隔断高低尺寸与色彩材料的统一;天花的平整性与墙面不带花俏的装饰;合理的室内色调及人流的导向等。这些都与秩序密切相关,可以说秩序在办公室设计中起着最为关键性的作用。 (二)明快感 : 让办公室给人一种明快感也是设计的基本要求,办公环境明快是指办公环境的 色调干净明亮,灯光布置合理,有充足的光线等,这也是办公室的功能要求所决定 的。在装饰中明快的色调可给人一种愉快心情,给人一种洁净之感,同时明,快的色调也可在白天增加室内的采光度。 目前,有许多设计师将明度较高的绿色引入办公室,这类设计往往给人一种良 好的视觉效果,从而创造一种春意,这也是一种明快感在室内的创意手段。 (三)现代感 : 目前,在我国许多企业的办公室,为了便于思想交流,加强民主管理,往往采用共享空间-开敞式设计,这种设计已成为现代新型办公室的特征,它形成了现 代办公室新空间的概念。 现代办公室设计还注重于办公环境的研究,将自然环境引入室内,绿化室内外的环境,给办公环境带来一派生机,这也 是现代办公室的另一特征。 现代人机学的出现,使办公设备在适合人机学的要求下日益增多与完善,办公的科学化、自动化给人类工作带来了极大 方便。我们在设计中充分地利用人机学的知识,按特定的功能与尺寸要求来进行设计,这些是设计的基本要素。 [办公室照明如何设计] 办公室照明设计好-上班不再昏昏欲睡 一样是照明,使用得好,效果倍增;使用不当,后患无穷。要有令人舒适的照明,是有方法的…… 你曾想过在虫鸣鸟叫的绿光丛林里上班是什么感觉吗? 有意思的办公室 美国一间家具工厂,利用先进的灯光技术制造了虚拟加州海滩氛围的工作环境,工作人员可以穿著海滩短裤、t恤上班,享受100%的新鲜空气和自然光。 有趣的是,根据美国《商业周刊》报导,这家公司的生产率因此增加了15%,其中,有8位被挖角跳槽的员工,在离职两星期后自动回来报到,原因竟是他们“无法忍受其他单位晦暗的工作环境”。 熙来攘往的大楼内,头顶上一排排日光灯照得透亮,工作人员铁青的脸忙上忙下,“为什么公家机关的人脸色总是特别难看?” 难看的脸色,不只出现在机关。办公室多使用冷色系(色温大于6500k以上)的日光灯,因此常造成工作人员看起来像“每天只睡一小时”的错觉。这种现象很多住家也看得到。 一片惨白的办公室 1970年美国康乃尔大学针对产业界所做的研究发现,适当的照明可以增加生产力及工作安全性。最近,美国《商业周刊》也报导了一间地方邮局利用简单的自然光线,配合室内照明灯具的改善,将邮局生产力提高了16%的例子。 相反地,因灯光设计不当所引起的健康伤害,也时有所闻。英国剑桥大学的研究发现,光闪动率过高(超过160赫兹),会对眼睛造成伤害。当年,欧洲大量使用日光灯在办公室照明设备上,许多员工抱怨出现眼睛不适和疲劳症状,后来转换为稳定性高,不易闪烁的新灯具之后,员工的抱怨减少许多。 亮度不对,容易造成视网膜的疲惫。像作业背景灯光太强、电脑终端机萤幕反光刺眼,以及各种照明灯光设计不良的情况,使肉眼辨视度困难增加,作业时间相对加倍。 根据《康健杂志》“科学园区健康大调查”,园区有七成以上的人每天坐在电脑前超过6小时,而最常出现的身体不适症状就是眼睛疲劳,占70.9%。尤其是大量使用电脑的工作环境,更容易增加眼睛的负担。 视觉疲劳牵连其他身体的不适,曾在联合国世界卫生组织受训,临床上经常碰到因为想避掉工作环境的强光反射,造成颈部肩膀僵硬酸痛及肌肉拉伤的例子。 患者起先抱怨只有眼睛周围觉得疲惫,然后慢慢地,因姿势不良造成肌肉僵硬衍伸到头部、颈部到全身肌肉,“难怪办公室会愈待愈累,”良好的照明,有助于减少近视的发生。 而且,疲劳度与灯光热度也有关系。灯泡、卤素灯等会提高温度的照明设备,容易令人觉得累。很多人有这种经验:读书时使用灯泡台灯,昏昏欲睡。 一开桌灯读书就想睡,了解照明之后才知道,“不是想偷懒,而是温度升高造成的自然生理现象”。 要照得亮,更要照得舒服 然而,因为照明并不会对身体产生立即且直接性的伤害,时常容易被忽略。一项针对纽约办公室的研究显示,只有10%的办公室符合电脑所需的视觉环境需求。 [办公照明设计简要] 1、办公时间几乎都是白天,因此人工照明应与天然采光结合设计而形成舒适的照明环境。 2、办公室照明灯具宜采用荧光灯。 3、视觉作业的邻近表面以及房间内的装饰表现宜采用无光泽的装饰材料。 4、办公室的一般照明宜设计在工作区的两侧,采用荧光灯时宜使灯具纵轴与水平视线平行。不宜将灯具布置在工作位置的正前方。 5、在难于确定工作位置时,可选用发光面积大,亮度低的双向蝙蝠翼式配光灯具。 6、在有计算机终端设备的办公用房,应避免在屏幕上出现人和什么物(如灯具、家具、窗等)的映像。 7、理想的办公环境及避免光反射的方法。 8、经理办公室照明要考虑写字台的照度、会客空间的照度及必要的电气设备。 9、会议室照明要考虑会议桌上方的照明主为要照明。使人产生中心和集中感觉。照度要合适,周围加设辅助照明。 10、以集会为主的礼堂舞台区照明,可采用顶灯配以台前安装的辅助照明,并使平均垂直照度不小于300lx. 11、书房灯具的配置: 书房是供家庭人员读书学习的场所,应讲究灯光的局部照明效果,灯具的选择不仅应充分考虑到亮度,而且应考虑到外形的色彩和特征,以适合于书房平静、雅致的学习环境。一般工作和学习照明可采用局部照明的灯具,以功率较大的白炽灯为好。位置不一定在中央,可根据室内的具体情况来决定。灯具的造型、格调也不宜过于华丽,以典雅隽秀为好,创造出一个供人们阅读时所需要的安装、宁谧的环境。 12、写字台灯具的配置: 台灯的选型应适应工作性质和学习需要,不宜选用有色玻璃漫射式的或纱罩装饰性的工艺台灯,因为工艺台灯较少考虑照明功能,过多注重装饰效果。这里应选用带反射罩、下部开口的直射型台灯,也就是工作台灯或书写台灯,台灯的光源常用白炽灯和荧光灯。白炽灯显色指数经荧光灯高,而荧光灯发光效率比白炽灯高,它们各有优点,可按各人的需要或对灯具造型式样的爱好来选择,而节能新光源—h荧光灯,不仅兼有白炽灯与荧光灯的优点,并且外形机关报颖紧凑,节能效果显著,是制作台灯的最佳光源。 [究竟什么样的办公室,才符合视觉环境需求?] “以前是亮就好,现在讲求的是舒服,”一语道出现今照明发展的趋势。 不反光 舒服的第一要件,首先是没有刺眼的眩光(又称反光)。可在电脑萤幕前置一面小镜子,并以正常姿势坐好,若是可以从镜子内看见较亮的物体或光源,表示有反光现象。 此时应调整位置或萤幕,让镜中看到的光线变少,减少反光对眼睛的刺激。此外,所有的光源应有遮蔽和眩光保护,避免眼睛直接或间接接触灯管或灯泡的强光。 许多办公室会使用条状或格子状的金属反光隔板来改善,但是灯管都看得见,“好的灯具应是,点灯,桌子亮了,抬头却看不到灯管。只要你看到任何一点刺眼的光,都是不合格的设计。”如覆盖著细格子状反射罩的长方形灯具,看不到灯管,光线柔柔的从上洒下。 坐在窗边的时常为白天的强烈光线所扰,放下百叶窗帘又觉得室内太暗,可以在窗帘的下半部做小帘子或隔屏,阳光可以从窗户上面照进来,又不会让窗边的人受到干扰。 均匀合适照度 曾做过办公室照明研究的人士,就发现国人特别偏好“明亮冷静”的气氛,大量采用昼光色日光灯管的结果,一般照度通常超过实际需要。 美国的研究中显示,高照度会造成不舒适,尤其是照度1000lux(照度的国际单位)以上,23%抱怨曾受到反射困扰;研究发现,大多数人喜欢400~850lux的照度。 日本针对东方人所做的研究发现,500lux为阅读看书写字的最低下限,照度低于500lux以下,阅读时会很吃力。美国照明工程学会则建议,一般办公室作业面平均照度,以750lux为及格标准。 有些人喜欢关掉天花板大灯,只留一盏桌灯工作,是错误的。“只可偶尔好玩,不可常做,”因为工作环境与视觉目标明暗对比强烈时,会造成眼睛瞳孔扩约肌收缩频繁,容易疲累,因此阅读时全面照明与工作照明必须一起使用,以免产生强烈对比。 专家建议,办公室天花板的全面照明,通常不需要太亮(超过500lux以上即可),个人可依需要添加台灯或桌灯增加照度,是较弹性的设计。 光源稳定不闪烁 光源稳定与否,维系在一个白色塑胶外壳的“安定器”上。 从健康角度论,装电子镇流器灯具,比传统镇流器要好。通常使用的是传统镇流器,会闪烁。“ 镇流器是日光灯的心脏,也是必要的装置。传统低频镇流器,灯管容易闪烁且笨重,但因价格便宜,仍常被大量使用于办公室照明。 新式的电子镇流器,可将工作频率提升至30~70khz,并改善灯管闪烁问题,瞬间点灯、重量轻、发光率高,高安定性高,“但价钱高,是传统灯管两倍以上,”飞利浦公司产品经理指出,使用电子镇流器,但缺点是容易受到电磁波干扰。 电子镇流器灯管可节省30%的电力,使用寿命较长,价格虽比一般多出2~3倍,长期来看还是划算。 擅用暖光色 气氛的营造,可以主导光源颜色,表现光线质感的色温(k值)是主角。色温数值愈高(超过6500k),光愈偏向蓝色,会营造较冷静的氛围;色温愈低,愈偏近烛光的黄红色,较舒缓情绪。 但是,并无研究证实,黄光或白光,会影响人体健康,其实愈接近自然光愈好。一般接近自然光的色温约在2700~3500k之间。 “暖色光论调”刚开始遭遇到很大的阻力,常有人认为暖色光会造成工作效率不佳等。 “不失真是暖色光另个优点,像欧美办公室使用演色性(还原物体的本色)较佳的三波长灯管(利用红蓝绿三种基本色混合而成的光源,最接近自然色),是一种潮流。”就像拿做彩色电视颜料做灯管,物体看起来很逼真。“ 因地适宜,选择光线亮度 根据不同地点,选择光源的亮度比例是室内照明的趋势。因为年龄对明暗的需求不同,最好是每个独立空间有开关,大型办公区域可分隔成若干区域,以利单独控制。德国灯具商欧斯朗的办公室内,就装设自动光源感应器,可依照室外光源的强弱,自动调整室内的光源。 利用自然采光,可节省30%以上的夏季用电量。现今许多会议室采用的多重灯光设计,也是为了因应多功能的会议室运用。 定期维修保养 除了省电、舒适之外,照明的保养工作也不可少。一般加装反光隔板的照明灯具至少每半年擦拭一次,电脑萤幕、玻璃也应定期擦拭。 评估灯管的使用寿命,适时更换新灯管。通常一天上班8小时者,两年内灯管必须全部换新,24小时上班,8个月即需更换。 一个有用的方法是,在灯具上贴上换灯管的日期,依照厂商公布的使用时间折算,“像有效日期一样,时间到了就全部一起更换,”欧斯朗副总经理说,等到日光灯一闪一闪才更换,不仅日光灯效率变差,也影响视力。 空间设计论文:探析服饰性格与服装店铺空间设计 [摘要]服饰性格与服装店铺不是两个独立的个体,而是一个视觉整体。店铺空间设计的成功与否会直接影响目标用户在店铺内部的行为,这包括了对店内服饰品牌文化的理解、停留时间、舒适性等等,进而影响店铺的销售成绩。把服饰的个性文化和空间设计紧密结合,不仅能更加有效的传播服饰文化,同时也能为店铺的日常销售提供更加有力的支持。 [关键词]服饰性格 服装店铺 空间设计 服饰性格与服装店铺之间相辅相成。服饰性格影响店铺空间的设计,而服装店铺也不是单纯的销售场所,成功的店铺空间设计能够反映品牌的设计理念与服饰的性格文化,成为 现代 服装品牌之间竞争的重要手段。服饰店铺的设计既要有自身独特的风格,又能够展现出服装的性格,让目标顾客对品牌印象深刻的同时,体会、了解品牌背后演绎给顾客的生活概念及文化理念。 一、服饰性格与店铺空间设计 服饰性格是指表现在服饰本身以及人着装后的状态反应出的相对稳定的、具有核心意义、更能反映时代、民族、精神理念的服饰个性特征,在整体上呈现出的具有代表性的独特面貌,与着装者、环境与场景相关并包含着多重意义。 服饰性格是服饰品的独特内容与形式相统一,作为服饰的个性特徵与其社会、时代等背景特征相统一而形成的。它是服饰最直接、最鲜明的体现,是能够被受众所感知的风格与特性,是服饰理念、内涵的外在表现。每一种服饰性格中,既包含有物质的和精神的功能要素,也包含有时代、文化、品牌、民族和地域的审美要素,所以服饰性格表现为多样化的特性。 服饰店铺空间设计需要呼应服饰性格,服饰的性格代表了服饰品牌的思想与内涵。如果店铺的环境设计与服饰性格脱轨,就会给人带来不伦不类的印象,既不能体现自身独特的风格个性,也无法向目标顾客传达品牌背后演绎给消费者的生活概念和文化理念。所以,服饰性格决定了店铺的空间环境设计。 二、服装店铺空间设计通过隐喻来传达性格 所谓通过隐喻的传达,是指服饰性格在店铺空间环境的暗示之下协助受众感知、体验、想象、理解、谈论服饰的心理行为、语言行为、文化行为以及产生一系列的其他相关行为。运用店铺的空间设计,通过 艺术 化的处理,将服饰商品的抽象特点具体化地传递出来,使商品个性更具艺术表现力和感染力,使顾客(受众)更理解服饰所反映的文化及审美特点。 1.店铺的空间结构 店铺的内装修是对建筑空间的再修饰,不同的品牌,服装的设计风格与设计理念亦不同,需要适合其品牌文化和服饰性格的空间来呼应,通过再次修饰,营造出如幽默、震撼、高雅、温馨、简洁、浪漫等不同风格的卖场环境。同时,包括对店铺四个界面的装饰,与其风格的统一,更起到能强化、突出作用。 2.陈列展示 服装店铺是销售服装的空间,服装店铺的陈列展示目的是为了恰到好处地展示服饰品,突出宣传其的特点,吸引顾客的注意,增加销售率,陈列时应突出重点,强化视觉效果。通过服饰品的陈列让服饰性格更富动感性。服饰的性格及定位要应区分不同风格用不同的宣传方式。休闲服装的卖场应该给人以随意、轻松的感觉,有对比强烈的色彩和绚烂的灯光,折放、正面展示、侧面展示要互相穿插,货架的摆放要在随意中又有整体的感觉。女装卖场的色彩要有女人味,卖场的线条要流线、纤细,灯光柔和,多点镜子。而男装则以粗犷的线条,深沉的色彩为主,多用胡桃木等材料制作。 3.陈列色彩设计 服装店铺内的色彩设计包括店内空间色彩设计与陈列色彩设计。店内空间色彩设计需要与服饰色彩及风格进行有层次的协调配合,从而制造出店内空间色彩的融合感,能使人感到服饰与空间合二为一的气氛感,使整个店内空间充满生机,这样不仅有助于完美的展现店铺的风格,更能突出服饰品牌的特色。例如店内服饰为波普风格的服装,就应该在表现手法上把服装面料以及图案的创新衬托出来,在陈列展示中应强调新奇与奇特,并大胆采用对比的色彩,给人眼前一亮耳目一新的感觉,把这一主题充分具体到顾客(受众)眼前。 4.店内照明 店内照明可以提升服饰卖场的审美价值,并能起到改变空间感,赋予空间个性的作用。所以,灯光是店铺氛围设计的重要的工具之一。设计需要从服饰的性格出发,利用装潢技术与卖场本身的结构进行设计,突出服饰本身及制造氛围,需要根据服装商品的不同类型、特性,选择不同的照明方式,如需明亮照明的商品,需显示色彩的商品,需表现光泽和质地的商品。照明和灯光设计是营造服装店铺空间环境的重要手段,照明同色彩的配合对人们的心理情绪变化有着重要的引导作用。 三、服饰性格与服装店铺的营销组合 1.有效的传播服饰文化 服饰的风格影响着店铺的环境设计,同时店铺的环境设计也能够体现品牌的风格,衬托出品牌的主题。服饰性格与店铺之间不是两个独立的个体,它们之间相辅相成,服饰的性格文化与空间设计紧密相连,将两者进行恰当的融合,可以更好、更有效的传播服饰文化。只有服装的风格与店铺的风格一致时,品牌的性格才能显露出来,这也直接影响到品牌经营的成败。 2.为店铺的销售与品牌的竞争提供有力的支持 服性格极其店铺设计的融合,展示、陈列的 艺术 性,使顾客在了解、选择和购买商品的过程中,感受到审美的愉悦之情,从而达到吸引顾客促进销售的目的。服装店铺对于服装,是买与卖的销售场所,一方面是一种个性的展示,是展现服饰性格、传达品牌理念的重要手段;另一方面,也是服饰品牌竞争的力的必要因素,在对店铺空间设计的时候,一定要注意服饰的性格对其产生的影响与决定因素。 总之,服装店的设计是一个系统的工程。如何把握服饰性格,营造服装店铺的氛围应引起设计师及终端销售部门的高度重视。仅仅通过单纯的服装陈列是难以带来良好的销售效果。服装店铺设计是表现服饰性格的重要组成部分,良好的空间设计不仅能够宣传服饰品牌文化,也营造出好的购买空间,吸引消费者的注意力。所以,坚持服饰性格对店铺空间设计的影响,重视二者之间相辅相成的关系,对于服装品牌的商业竞争及其推广品牌文化有着深远的重要意义。 空间设计论文:试论徽州“天井”建筑空间设计的思考 论文摘要:徽州“天井”,是当地的自然环境和历史条件相结合的产物,在建筑功能上起到集水、纳阳、通风、采光、消防和美化环境的作用,是适应自然,实施建筑可持续发展的手段。它在满足古徽州人实用需求的基础上,还满足其审美需求和社会需求,是中国伦理哲学的物化表现。天井的设计,对现代建筑空间设计在地域性、绿化、以人为本、满足人的社会需求等方面,提供了许多有益的启示。 论文关键词:天井;空间设计;实用需求;审美需求;社会需求 “地球村”的概念出现以后,在经济全球化、文化全球化的进程中,现代设计所提倡的功能性设计,在逐渐抹平东西方文化的差异,成为当今世界的一种趋势。这种趋势开始让人产生一种文化层面的忧虑,对功能性的设计产生了一种理性的思考,人们开始呼吁地域性文化在新经济条件下的充分表达。好的建筑设计应该是一对一的,从材料的选择,到功能的表达、感情的抒发、文化的建设,都应该体现对不同文化的尊重。 居住,自古至今,都是人类生活最重要的一件事。在由钢筋水泥构筑的当今城市,建筑几乎是千城一面,只能说给我们提供了一个生活的的空间,至于住得是否舒适,那就是一个值得思考的问题了。我们所处的社会,正是一个由工业时代向信息时代的转型期,长期的工业文明,唤起了人们追求自然、返璞归真的本性,人们越来越要求居住既满足功能需要,又能接近自然。有着五千年历史文化的中国人,需要有自己的生活方式,需要有自己的建筑文化,更需要有一个舒适而健康的生活空间。 徽州古民居,白墙青瓦灰门楼,在青山碧水的映衬之下,古拙素雅。天井,作为徽州建筑的标志性构件,是在当地独特的地理条件和人文条件下产生的,蕴含着丰富的文化内涵。为了安全,徽州古民居是封闭的,高墙、深院、重门、窄窗,只屋顶上空出一片,这就是四周被高墙所围的天井,与天通,与地连,根据房屋的大小和自身的心理需求而建造的具有特定功能的空间,暗示了主人的社会地位和文化背景,是古徽州人的一个创造。日本建筑思潮研究所的专家认为,天井,“是一个带着一种难以动摇地把某种中国文化紧密封存的厚重的空间”。天井,可以用来采光、通风、防潮,具有很强的私密性和安全性,解决了人们日常生活中的的实际需求;也可以让人足不出户,便可与大自然中的蓝天白云进行亲密接触,满足了人们的亲近自然的愿望;以天井为中心的建筑空间布局,方正对称,形成了尊儒崇礼、长幼有序的和谐的社会伦理关系,满足了人们的社会需求。徽州天井,从实用性、审美性、社会性等方面,给我们今天的建筑空间设计,提供了许多有益的启示。 1天井的实用性对现代建筑空间设计的启示 天井的设计,是南北方建筑形态的融合。徽州,地处群山环抱之中,地少人多,气候潮湿,在这样的地方建房子,建筑的各个构件,都要适应这里的地理环境和气候。古徽州人把宽敞的北方“四合院”与与徽州本土的干阑式建筑融合,创造出了适合当地独特的地理环境和人文环境的狭长的“天井”院落,形成了徽州建筑特有的一种空间布局。天井,既封闭又通畅,结构简单、灵活,可以顺应山形水势,依山而建,使大自然与徽州古建筑融为一体,有效的解决了山区人稠地狭和气候潮湿问题。天井,是北方的四合院建筑,结合当地独特的地形和气候条件,在南方山区进行的创造性的应用,是南北方文化交流的产物。 天井的设计,可用来采光、通风、防火、防潮、与外界沟通,满足古徽州人的的实用需求。徽州古建筑多为砖、木结构,外墙很少开窗,即使开窗,窗口也开得很小,不过是四五十公分的小窗,房子的采光、通风、防潮、与外界沟通,全靠这小小的天井。室外的阳光,经过天井进入室内,光线变得柔和而温馨;天井内的明塘、暗沟、小水池或大水缸等排水、蓄水系统,取用方便,调节了室内湿度和温度,改善生态环境,也解决了木结构建筑的防火问题,使住宅冬暖夏凉,更适于人居住。一块比天井稍大些的“布蓬”,无雨时,被通过一侧瓦檐处的木滑轮的绳索拉成卷筒状高挂着;有雨时,用布蓬盖住整个天井空间,挡风遮雨。天井里的石板水池,明代建造的较深,有的得在水池上架石板为桥,以便于行走;随着时间的推移和朝代的更换,池状天井逐渐变浅,直到最后几乎与房屋地坪一样高了。外国专家,将建有天井的徽州古民居,称作“会呼吸的房子”,他们说天井利用了空气动力学的原理,冷空气从地面进入,暖空气从空中跑掉,自动调节了气温,是天然的空调。 天井的设计,为人们提供了一个私密而安全的生活空间。天井,是室内空间的一部分,是由门到厅堂的过渡,很好地将建筑与自然相融合,达到利用自然空间、满足人类需求的目的。古徽州人为了安全,在自家宅院内修建高大封闭的墙体,由房屋和围墙组成封闭空问,外面几乎看不到瓦,更像是一个院落,是一个能够与自然直接接触、沟通和交流的过渡空间。此空间既可遮蔽室内空间,又突破了室内空间的封闭感,是室内空间的外延,具有很强的私密性和安全性,具有一定的防卫功能,反映了中国传统的道德文化,适合独家居住。徽州古民居,成为我们今天所提倡的具备阳光、空气、绿化和水等要素的健康住宅。 2天井的审美性对现代建筑空间设计的启示 天井的设计,反映了古徽州人追求“天人合一”的设计理念。古徽州人,受道家“物我为一”及儒家“天人合一”的思想影响很大,崇尚自然,迷信“风水”说,在自然山水之间修房建宅。天井,就是古徽州人在自己的住宅内修建的一个可与自然进行“对话”的生态聚居空间。天井,突破了室内空间的封闭感,人们在从事平时的日常活动中,坐“井”观天,可以与自然进行亲密接触,可以与“至高无上”的天进行对话和交流,可与天地精神相往来,体现了“天人合一”的儒家思想和对大自然的尊重与向往。 天井的设计,是古徽州人以“积聚为本”的思维的反映。在古徽州风水理论中,天井表示聚财。天井的四面屋顶均向天井倾斜,屋檐与地面成30度角,是一个倒置的“v”字,使屋前脊的雨水,顺势纳入自家天井,叫作“四水归堂”,有“四面财源滚滚流入”之意。天井中开凿水池,蓄存积水,也有把财气蓄积家中不外泄之意。石板地漏图案雕成古钱形,寓意从地漏漏下的雨水全是财气之水,即“流银”。晴天,太阳光自天井泻人堂前,为“洒金”。“山养丁、水养财”,天井的设计,是精明的徽商聚财、敛财思想的体现。经营与诗意,在这里达到了最完美的结合,反映了徽商“以积聚为本”的敛财观念。 天井的设计,体现了中国传统文化的底蕴。徽商,号称“儒商”,最突出的特点,就是对中国传统文化的尊重和追求。体现在建筑上,就是把儒家思想、把自己的文化积累和生活情趣,渗透到每一个建筑细节之中。一方天井,通过对有效空间的巧妙经营,把把自然风光移人室内,在居室内营造出一所玲珑剔透的园林式庭院,形成了徽州建筑独特的建筑空间,咫尺天地,得尽人间春色,这在世界上也是绝无仅有的。天井上方的建筑,精凿细刻着象征着徽州文化的图文;天井院内,植树栽花,饲鸟养鱼;住宅的房门,都向天井方向开,天井的阳光,让客厅显得高大、宽敞和明亮,在工作、休息、读书的同时,感受大自然的气息,满足了人们亲善自然的心愿,体现了人与自然的和谐之美。 天井的设计,使徽商在社会上被压抑的心灵得到了满足。一方面,古徽州人为了安全,在自家宅院内修建的高大封闭的墙体,具有很强的私密性和安全性,却让人的心理有一种无形的压迫感;另一方面,由于当时的社会“重农抑商”,徽商虽富甲天下,却并没有很高的社会地位。在家中设天井,顶天立地,使徽商在被压抑的心灵得到了满足。天井的设计,在满足实用需求的基础上,还满足了人们的审美需求。 3天井的社会性对现代建筑空间设计的启示 天井,体现了古徽州人“聚族而居”的特点。徽州人聚族而居,随着人口增长,房子就以天井为基本单元,采用“二进制”法则,一进一进地套建,不断增添、扩展和完善。徽州最大的民宅,歙县棠樾村的保义堂,共有108间房,36个天井。这种大集居、小自由的居住方式,为满足传统大家族追求多代同堂、共享“天伦之乐”的聚居需要,提供了便利的空间条件,体现了?礼乐”文化在伦理关系中积极向上的一面。 天井,体现了古徽州特有的“尊儒崇礼”的宗族文化。建筑,不仅可以反映一个地方的环境气候、审美观念,还可以反映出一个地方的社会伦理关系。受儒家文化影响,徽州民居,多以天井为中心,依山而建,一进高一进,意为“步步高升”。每一处民居,严格按照上下尊卑、长幼有序的传统观念进行分配,形成严明的“礼制”,形成了古徽州特有的“尊儒崇礼”的宗族文化,体现了人与社会的和谐。民居,在这里成了为宗法社会服务的一种工具,不仅要求宗族邻里之间恪守礼制,村落、民宅的功能布局,也要合乎礼仪。天井的设计,优化了建筑空间,让人与自然、人与人、人与与社会之间的关系得到了妥善的处理,确立了人的主导地位,以“礼”待人,形成礼仪与法治并重的文明风气。 天井,是在炎热、潮湿的皖南山区,为衣锦还乡的徽商,创造出了安全又舒适的居住场所。天井所营造的围合式的空间,虽增强了住宅的私密性,已无法满足现代生活对于居住空间的要求;按“上下尊卑、长幼有序”的传统观念分配住房,在讲究人人平等的今天,已不适合时代的发展。但是,天井,把室内空间与庭院空间结合起来,展现了古徽州人对中国传统文化的态度、观念及表达方式,天井所营造的的空间之美,体现了含蓄、和谐的中国传统文化观念和审美趣味。 天井的设计,符合今天我们所倡导的“以人为本”的设计理念。天井的灵活性及单体结构形态,使徽州建筑布局,可以顺应自然山形水势,形成一种秩序之美,也适合地少人多的山区环境,可以最大限度节省用地,符合今天我们所倡导的节约用地的设计理念。天井,还可用于采光、通风、防潮、防山区的瘴疠之气,调节室内的生活环境,让人足不出户,便可与大自然中的蓝天白云进行亲密接触,创造了一个环保而充满诗意的生存空间,体现了这个地区独有的特点和中国传统建筑的婉约、典雅之美。这告诉我们,再好的建筑形式,只有适应当地特定的地理环境和气候,满足当地人居住的需要,让人住得舒服,放松,有认同感和归属感,才能存在和发展,才有强盛的生命力,才是最符合居住需求的建筑空间设计。 天井营造的绿化空间,对生活在“钢筋水泥结构”中的我们,具有要可抵挡的诱惑力,是今后建筑空间设计的方向。一个庭院,是自成体系的“小天地”,必须有良好的生态条件,适于人居住。天井,通天接地,使住居环境的空气新陈代谢、循环流转;天井院内除通向各房问的十字形砖道,其余都是土地,种上石榴、夹竹桃等象征吉祥的植物,在防火用的缸内,栽花养鱼,营造一种清雅空灵的家居环境,形成一种有益于人的身心健康的“养生文化”。 天井营造的建筑空间,表现出一种“理趣”之美。在建筑房屋的过程中,徽商把自己的设计理念和生活情趣巧妙地渗透到建筑的每一个细节之中,和优美的自然环境融为一体,为徽州建筑打上了儒家思想的烙印,具有浓郁的文化气息。天井院落,方正规矩,表达了中国人中正平和、变通有则的处事态度,体现了徽州百姓为人的信条、治家的根本和精神的追求,体现了儒家伦理的有序、静谧之美和徽州文化的精神特征,符合中国人居住需求,是人与自然、人 与社会和谐的经典之作,有着很好的发展前景。 由于中国经济的发展和国际地位的不断提高,天井作为徽派建筑典型构件,受到了广泛的推崇并被作为为原型进行了再创作,将传统风格与现代生活完美的结合,在设计中寻找回归本土的建筑文化,为建成充分尊重自然、有利于社会的健康发展、真正有中国特色的现代建筑空间设计提供了许多有益的启示。 空间设计论文:住宅室内储物空间设计 [摘要]:通过对住宅室内设计实例中物品储存空间的分析,强调住宅室内设计应以居住者的生活内容为设计依据,表现人的活动,感受真挚的生活情感,在解决使用功能的基础上进行设计,营造良好的、个性化的家居氛围。 [关键词]:生活 居室 物品 储物空间 在报纸上曾看到这样一篇文章:作者喜迁新居,宴宾送客返家,却走错了家门,一样的住宅楼,一样的崭新,一样淡淡的油漆味,一样的室内装饰,一样的家具摆设,不一样的是家人熟悉的脸容换成了陌生的客套,待内室中走出的女主人疑惑地询问时,作者尴尬地落荒而逃。在作者"何处是我家?"的结语中,我读到了一个设计师的责任。 一、 设计观念: 工业经济时代,产品生产的高度机械化、规模化,解决了社会需求量的问题,产品的雷同也就不可避免了。而在跨越世纪的今天,物质生产已相当丰富,产品的同质化程度日趋提高,人们的生活需求已从单纯的物质转向兼顾精神,这一点也可从马斯洛的"需求理论"中得到证实。在住宅室内设计中讲求个性,为居住者创造良好的生活环境,是对每个设计师的基本职业要求。 个性化的室内设计,不是选择不同的装饰材料,也不是单纯追求造型的变化,而是针对居住者的人口结构、文化水平、职业特点和经济状况等等背景条件差异性而言的。设计者面对的是不同的委托者,以业主的独特生活习惯和生活内容作为入点来进行设计,才能使业主满意,也不致于出现上述质疑。 "以人为本"的设计理念,成为了一个口号,在各种报章媒体中频频出现,有时也成为一个时髦的标签,贴在了某个设计作品上。对于从事住宅室内设计的设计师来说,第一重要的是真正地从生活需求出发,认认真真地观察生活,感受生活;第二重要的是真诚地与业主沟通,了解其职业特点、生活习惯和生活方式,用心来做设计。我们可以没有理论,但是我们不能没有思考。 花大钱追求豪华奢侈生活的业主毕竟数量有限,广大百姓对居住环境的要求只是舒适?整洁?温情,体现居住者的生活情趣,良好的空间感受?完善整齐的居家设施是首要的,对居住者生活习惯?生活方式的关切,将其生活内容体现在设计中远胜于那些抽象莫名的理论,更无需用高档的饰材铺贴去误导业主,千万不要让自己仓促的设计造成人们日常生活的麻烦。 二?设计起由 认识教授夫妇纯属偶然,他们的睿智和豁达吸引了我,分享他们的快乐与烦恼,所幸我的专业知识似乎能帮上一点忙,便自告奋勇。 事情是这样的:原本79改良式的住房,正好在扩建,增建厨房?餐厅和小卧室。增加了面积,也增加了对美好生活环境的憧憬,决定借此机会将居室装饰一番。随之而来的烦恼是:多年的生活积累了许多旧物品,因而浓缩着往昔岁月的情感回忆而不忍舍弃,新世纪的丰富物质也随着铺天盖地地广告不断涌进家门,物品零零碎碎?各种各样,却是生活中不可缺少的,该怎样来安排呢? 三?储物空间设计原则: 为了不被这些愁绪塞满脑袋,首先将生活中所有的用品一一清理,然后分门别类,根据要求设置储藏空间,理顺关系,让新生活付诸实施。 储物空间设计原则就是: 第一、 精简物品,家具设置适宜,不让室内空间因家具过多而给人压抑的感觉。 第二、 就近原则,尽量将各个功能房间中所需使用的物品储存于相应的房间中,便于日常取用,大体积?大重量的物品集中放在储藏室。 第三、 储物空间根据物品尺寸合理分割,常用物品放在中?低各层,换季或取用频率较低物品设于顶层。 第四、 关于人体尺度:在室内设计的各种教科书中,都有人体尺度这一章,在各种规范?标准图集上也有平均人体尺度的示意图,而具体进行室内装饰设计时,以主人的尺度为依据进行设计较为合适,虽然在设计制图时带来了一些麻烦,但会为居住者日常生活提供良多便利。 第五、 因小外孙的时常来访,须在儿童用品的储存设计中考虑到增进培养孩子的动手能力和生活自理能力,以便减轻家长的负担;另外,安全因素是不能忽视的,儿童不宜接触的诸如刀剪药品洗涤剂工具等物品应隐蔽或就高放置。 四? 居家新生活: 4.1进门处 现代生活带来的全新观念在居家中的体现,从进门时就能看到──外面的忙碌与风尘犹如进行曲在进门处写上了休止符,大门关上了外界的烦杂与喧闹,坚硬的皮鞋换成了柔软的拖鞋,笔挺的外套换成了宽松的家居服。 原有住宅入户处较为狭小,带灰沾尘的外套?皮鞋,皮包?手套?雨伞都要有藏身之处,在不破坏建筑结构的前提下,对进户墙面稍加处理,做一个壁柜,下面部分作为鞋柜,中间的小抽屉可放手套钥匙等零星物品,上面部分则为挂衣服?放皮包用。 4.2 书房 进得门来,原来的客厅作了书房。虽没有直接采光,白天透自厨房的光线已能满足采光;看报读书时,暖黄的白帜灯光却给人真切的家的温馨感:紧靠侧墙面是一排从下到上的书橱,总算给积累了半辈子的书籍安了个家;跟了多年──传自曾祖一代的写字台,还得留着,红色的花梨木质,时光并未抹去昔日的风采──精致的抽屉拉手,透着灵秀之气的线脚和雕花;在其正面白色乳胶漆墙面上,挂着一幅齐白石的兰花,尽管不是珍品,但镶在红木镜框中,仍使小小斗室弥漫着花香与书卷气。 偶有朋友来访,在此也是探讨学术的佳处。 4.3储藏室 原来的储藏室,还是发挥其作用,稍事整理,便是全家大件物品的集散地了。趁装修之便,在其内部做柜子,分层分格,尺寸按照所需放置物品的规格。 老式的樟木箱是女主人的嫁妆,随主人辗转了几个城市,仍然完好无损,而且家中的羊毛?羊绒制品全靠它的保管,只需改装一下铰链,将箱体放成侧面开门,减少了向上开门的空间浪费。 夏日用的席子,从草席?篾席到竹席,因其特殊的规格和不小的重量而较难存放,而且如放在高处则存取不易。席子卷起垂直放置将会减少占地面积,因此在门侧的一小块面积上,做一个300mm高的木盒与其它柜子固定,将席子卷起包扎好直接垂直放在地上就行了。 4.4厨房 厨房中"锅碗瓢盆交响曲",热闹有加,烦恼不少,好在不锈钢的厨具设施越来越多,适当地选择,合理地设置,会使"马大嫂"乐在其中。 在这里还是采用就近原则,确定好洗?切?烧?备餐的流程后,储物内容的关联性也就相应确定了:生菜篮?储米器──水池,废物箱──切,锅/调料筐──烧,消毒碗柜/碗──备餐。 如果说厨房中的物品?餐具是可以在橱柜中一关了事的话,食品的存放则太有讲究了,冰箱并不能解决所有的食品存放问题,姜?葱?蒜?香菇?木耳?红枣……因此也有必要将食品分类,相应的橱门也可以选用百叶门,利用通风,不会引起食品霉变。 因经营现代厨房设施的商店陈列了较多的样品,也因本设计中扩建的厨房面积较为宽松,解决问题也就轻而易举了,在此不再赘述。 4.5卫生间 原来的阳台被扩建成了小卧室,本来就不是很大的卫生间还得放下一台必不可少的洗衣机,而且主人的卫生习惯尚未全盘西化,卫生间除了有浴缸?抽水马桶?洗脸盆外,还要放一些塑料盆?桶之类的物品。洗脸池的台面下做成了可拆卸式的搁架,平时可放盆桶一类的物品,也可存放洗衣粉?多余 的牙刷?牙膏?肥皂?卫生纸?洗涤剂等。 4.6卧室 卧室中的主要储存空间就是衣橱了,可能每家都是这样布置的,但大多都存在这样的问题:即注重橱门的外观造型变化,而疏忽其门内的实用性,内部分格较为随意,导致衣物存放的混乱。 衣橱中的衣物可分为床上用品和个人衣装(男?女)两大类:前者折叠规整存放体积小,较易安置;而后者因其包括大到西装?外套小到领带?袜子?丝巾……存放颇为费心。且宜挂在衣架上的衣服与可折叠的衣服要分开;男式的与女式的要分开:裤子?裙子?上衣要分开;领带?丝巾?围巾要分开;春、夏、秋、冬不同季节的服装要分开……这样所需的分格?抽屉就要许多了。 装修时工匠会嫌麻烦,但设计师不能这样,耐心细致地设计,会使主人整理衣物时井然有序。 五? 结语 "建筑为人所造,供人所用,也作用于人。"[1]简洁清净的居住空间,与外界纷繁嘈杂的交往,正好是一种平衡,在此,使人的心情得到调节和修养。 对于尚生活在发展中国家的居民来说,所需要的居住空间不是用昂贵的装饰材料堆砌墙面?地面,也不是在各界面上使用哗众取宠曲线?三角形,而是应符合室内设计基本要求,在满足日常生活的使用基础上,讲究造型和风格,才会是一个使用方便?整洁舒适的温馨之家。 从事住宅室内设计,应为居住者的一切活动服务,而不是停留在追求视觉效果上。住宅的室内设计也是生活的设计,虽然琐琐碎碎,也颇让人费力费时,但完成一个设计作品,又多了一些热爱生活的朋友,不是人生的一大乐事吗? 空间设计论文:琐琐碎碎生活,整整齐齐家居-住宅室内储物空间设计 摘要:通过对住宅室内设计实例中物品储存空间的分析,强调住宅室内设计应以居住者的生活内容为设计依据,表现人的活动,感受真挚的生活情感,在解决使用功能的基础上进行设计,营造良好的、个性化的家居氛围。 关键词:生活 居室 物品 储物空间 在报纸上曾看到这样一篇文章:作者喜迁新居,宴宾送客返家,却走错了家门,一样的住宅楼,一样的崭新,一样淡淡的油漆味,一样的室内装饰,一样的家具摆设,不一样的是家人熟悉的脸容换成了陌生的客套,待内室中走出的女主人疑惑地询问时,作者尴尬地落荒而逃。在作者"何处是我家?"的结语中,我读到了一个设计师的责任。 一、设计观念: 工业经济时代,产品生产的高度机械化、规模化,解决了社会需求量的问题,产品的雷同也就不可避免了。而在跨越世纪的今天,物质生产已相当丰富,产品的同质化程度日趋提高,人们的生活需求已从单纯的物质转向兼顾精神,这一点也可从马斯洛的“需求理论”中得到证实。在住宅室内设计中讲求个性,为居住者创造良好的生活环境,是对每个设计师的基本职业要求。 个性化的室内设计,不是选择不同的装饰材料,也不是单纯追求造型的变化,而是针对居住者的人口结构、文化水平、职业特点和经济状况等等背景条件差异性而言的。设计者面对的是不同的委托者,以业主的独特生活习惯和生活内容作为入点来进行设计,才能使业主满意,也不致于出现上述质疑。 “以人为本”的设计理念,成为了一个口号,在各种报章媒体中频频出现,有时也成为一个时髦的标签,贴在了某个设计作品上。对于从事住宅室内设计的设计师来说,第一重要的是真正地从生活需求出发,认认真真地观察生活,感受生活;第二重要的是真诚地与业主沟通,了解其职业特点、生活习惯和生活方式,用心来做设计。我们可以没有理论,但是我们不能没有思考。 花大钱追求豪华奢侈生活的业主毕竟数量有限,广大百姓对居住环境的要求只是舒适?整洁?温情,体现居住者的生活情趣,良好的空间感受?完善整齐的居家设施是首要的,对居住者生活习惯?生活方式的关切,将其生活内容体现在设计中远胜于那些抽象莫名的理论,更无需用高档的饰材铺贴去误导业主,千万不要让自己仓促的设计造成人们日常生活的麻烦。 二?设计起由 认识教授夫妇纯属偶然,他们的睿智和豁达吸引了我,分享他们的快乐与烦恼,所幸我的专业知识似乎能帮上一点忙,便自告奋勇。 事情是这样的:原本79改良式的住房,正好在扩建,增建厨房?餐厅和小卧室。增加了面积,也增加了对美好生活环境的憧憬,决定借此机会将居室装饰一番。随之而来的烦恼是:多年的生活积累了许多旧物品,因而浓缩着往昔岁月的情感回忆而不忍舍弃,新世纪的丰富物质也随着铺天盖地地广告不断涌进家门,物品零零碎碎?各种各样,却是生活中不可缺少的,该怎样来安排呢? 三?储物空间设计原则: 为了不被这些愁绪塞满脑袋,首先将生活中所有的用品一一清理,然后分门别类,根据要求设置储藏空间,理顺关系,让新生活付诸实施。 储物空间设计原则就是: 第一、 精简物品,家具设置适宜,不让室内空间因家具过多而给人压抑的感觉。 第二、 就近原则,尽量将各个功能房间中所需使用的物品储存于相应的房间中,便于日常取用,大体积?大重量的物品集中放在储藏室。 第三、 储物空间根据物品尺寸合理分割,常用物品放在中?低各层,换季或取用频率较低物品设于顶层。 第四、 关于人体尺度:在室内设计的各种教科书中,都有人体尺度这一章,在各种规范?标准图集上也有平均人体尺度的示意图,而具体进行室内装饰设计时,以主人的尺度为依据进行设计较为合适,虽然在设计制图时带来了一些麻烦,但会为居住者日常生活提供良多便利。 第五、 因小外孙的时常来访,须在儿童用品的储存设计中考虑到增进培养孩子的动手能力和生活自理能力,以便减轻家长的负担;另外,安全因素是不能忽视的,儿童不宜接触的诸如刀剪药品洗涤剂工具等物品应隐蔽或就高放置。 四? 居家新生活: 4.1进门处 现代生活带来的全新观念在居家中的体现,从进门时就能看到──外面的忙碌与风尘犹如进行曲在进门处写上了休止符,大门关上了外界的烦杂与喧闹,坚硬的皮鞋换成了柔软的拖鞋,笔挺的外套换成了宽松的家居服。 原有住宅入户处较为狭小,带灰沾尘的外套?皮鞋,皮包?手套?雨伞都要有藏身之处,在不破坏建筑结构的前提下,对进户墙面稍加处理,做一个壁柜,下面部分作为鞋柜,中间的小抽屉可放手套钥匙等零星物品,上面部分则为挂衣服?放皮包用。 4.2 书房 进得门来,原来的客厅作了书房。虽没有直接采光,白天透自厨房的光线已能满足采光;看报读书时,暖黄的白帜灯光却给人真切的家的温馨感:紧靠侧墙面是一排从下到上的书橱,总算给积累了半辈子的书籍安了个家;跟了多年──传自曾祖一代的写字台,还得留着,红色的花梨木质,时光并未抹去昔日的风采──精致的抽屉拉手,透着灵秀之气的线脚和雕花;在其正面白色乳胶漆墙面上,挂着一幅齐白石的兰花,尽管不是珍品,但镶在红木镜框中,仍使小小斗室弥漫着花香与书卷气。 偶有朋友来访,在此也是探讨学术的佳处。 4.3储藏室 原来的储藏室,还是发挥其作用,稍事整理,便是全家大件物品的集散地了。趁装修之便,在其内部做柜子,分层分格,尺寸按照所需放置物品的规格。 老式的樟木箱是女主人的嫁妆,随主人辗转了几个城市,仍然完好无损,而且家中的羊毛?羊绒制品全靠它的保管,只需改装一下铰链,将箱体放成侧面开门,减少了向上开门的空间浪费。 夏日用的席子,从草席?篾席到竹席,因其特殊的规格和不小的重量而较难存放,而且如放在高处则存取不易。席子卷起垂直放置将会减少占地面积,因此在门侧的一小块面积上,做一个300mm高的木盒与其它柜子固定,将席子卷起包扎好直接垂直放在地上就行了。 4.4厨房 厨房中“锅碗瓢盆交响曲”,热闹有加,烦恼不少,好在不锈钢的厨具设施越来越多,适当地选择,合理地设置,会使“马大嫂”乐在其中。 在这里还是采用就近原则,确定好洗?切?烧?备餐的流程后,储物内容的关联性也就相应确定了:生菜篮?储米器──水池,废物箱──切,锅/调料筐──烧,消毒碗柜/碗──备餐。 如果说厨房中的物品?餐具是可以在橱柜中一关了事的话,食品的存放则太有讲究了,冰箱并不能解决所有的食品存放问题,姜?葱?蒜?香菇?木耳?红枣……因此也有必要将食品分类,相应的橱门也可以选用百叶门,利用通风,不会引起食品霉变。 因经营现代厨房设施的商店陈列了较多的样品,也因本设计中扩建的厨房面积较为宽松,解决问题也就轻而易举了,在此不再赘述。 4.5卫生间 原来的阳台被扩建成了小卧室,本来就不是很大的卫生间还得放下一台必不可少的洗衣机,而且主人的卫生习惯尚未全盘西化,卫生间除了有浴缸?抽水马桶?洗脸盆外,还要放一些塑料盆?桶之类的物品。洗脸池的台面下做成了可拆卸式的搁架,平时可放盆桶一类的物品,也可存放洗衣粉?多余的牙刷?牙膏?肥皂?卫生纸?洗涤剂等。 4.6卧室 卧室中的主要储存空间就是衣橱了,可能每家都是这样布置的,但大多都存在这样的问题:即注重橱门的外观造型变化,而疏忽其门内的实用性,内部分格较为随意,导致衣物存放的混乱。 衣橱中的衣物可分为床上用品和个人衣装(男?女)两大类:前者折叠规整存放体积小,较易安置;而后者因其包括大到西装?外套小到领带?袜子?丝巾……存放颇为费心。且宜挂在衣架上的衣服与可折叠的衣服要分开;男式的与女式的要分开:裤子?裙子?上衣要分开;领带?丝巾?围巾要分开;春、夏、秋、冬不同季节的服装要分开……这样所需的分格?抽屉就要许多了。 装修时工匠会嫌麻烦,但设计师不能这样,耐心细致地设计,会使主人整理衣物时井然有序。 五? 结语 “建筑为人所造,供人所用,也作用于人。”[1]简洁清净的居住空间,与外界纷繁嘈杂的交往,正好是一种平衡,在此,使人的心情得到调节和修养。 对于尚生活在发展中国家的居民来说,所需要的居住空间不是用昂贵的装饰材料堆砌墙面?地面,也不是在各界面上使用哗众取宠曲线?三角形,而是应符合室内设计基本要求,在满足日常生活的使用基础上,讲究造型和风格,才会是一个使用方便?整洁舒适的温馨之家。 从事住宅室内设计,应为居住者的一切活动服务,而不是停留在追求视觉效果上。住宅的室内设计也是生活的设计,虽然琐琐碎碎,也颇让人费力费时,但完成一个设计作品,又多了一些热爱生活的朋友,不是人生的一大乐事吗? 空间设计论文:论专卖店空间设计与商业因素的结合 [ 论文 关键词] 专卖店 空间设计 品牌 利润 [论文摘要] 专卖店是对品牌进行二次包装和经营,这种包装更多地体现在对产品以外元素的把握上。在专卖店的商业因素分析中,空间设计环节也不容忽视,设计得当与否也会和商家的现实利益息息相关。重视并处理好专卖店空间设计环节,不仅能从市场中得到立竿见影的利益回报,更重要的是强有力推动着整个品牌在形象、文化、品质上的提升。随着时代的前进,同行竞争的日益激烈,市场对品牌的营销理念不断提出要求,专卖店空间设计也会面临越来越多的问题,这是长远而常青的视觉营销战略。 在 三、专卖店设计中如何适应产品的更新换代问题 为专卖店开展空间设计工作的同时,要根据产品特点或推广特点来进行,而且还会面临产品更新换代的问题。譬如前面提到的布艺沙发店,其产品色彩较为绚丽多彩,同时产品的推陈出新速度也很快,这样就面临着在展厅同一位置先后可能要摆上不同风格的沙发的窘况了。能否在不需要大动土木的前提下,就可以让现有的展厅风格和功能陈设适应新的产品呢?这是很多专卖店设计中经常要直面的问题。在设计中,如果想推广个性鲜明的产品,往往需要在空间设计中为它度身订做特定的背景,以求更好地突出产品特点。但同时带来的另外一个问题是,商家会根据市场调研进行产品结构的定期调整,适时推出迎合消费者所需求的新产品,对产品进行品系的递进,让终端消费者时刻感受到产品的更新换代,时刻吸引消费者,促使消费热情不断攀升,保持专卖店的经营不间断,利润永创新高。一般来说,店面的布置最好留有依产品变化而进行调整的余地,使顾客在不断产生新鲜和新奇的感觉的同时,激发他们不断来消费的愿望,这种令消费者产生小惊喜的变化已成为许多专卖店经营者的促销手段之一。那么当新的产品到来时,如何保障现有设计风格的可续性和展示陈设的适应能力,这就对设计者提出了更高的要求。换言之,如果不能很好地解决这个问题,商家的资源就不能很好地被节约利用,利益就会不同程度地减弱。 四、结论 专卖店是产品、形象的最直接展示,是视觉识别中的一个重要组成部分。通过卖场终端,建立品牌形象是一种便捷的宣传推广形式,而各具空间特色的店面设计构成了品牌各自的卖场风格,并从多个角度向消费者传达着品牌的个性。良好而巧妙的空间设计风格能够烘托出产品的品质,提高产品的附加值。重视并处理好专卖店空间设计环节,不仅能从市场中得到立竿见影的利益回报,更重要的是强有力推动着整个品牌在形象、文化、品质上的提升。随着时代的前进,同行竞争的日益激烈,市场对品牌的营销理念不断提出要求,专卖店空间设计也会面临越来越多的问题,这是长远而常青的视觉营销战略。 空间设计论文:试论徽州“天井”建筑空间设计的思考 论文 摘要:徽州“天井”,是当地的 自然 环境和 历史 条件相结合的产物,在建筑功能上起到集水、纳阳、通风、采光、消防和美化环境的作用,是适应自然,实施建筑可持续 发展 的手段。它在满足古徽州人实用需求的基础上,还满足其审美需求和社会需求,是 论文关键词:天井;空间设计;实用需求;审美需求;社会需求 “地球村”的概念出现以后,在 经济 全球化、文化全球化的进程中,现代设计所提倡的功能性设计,在逐渐抹平东西方文化的差异,成为当今世界的一种趋势。这种趋势开始让人产生一种文化层面的忧虑,对功能性的设计产生了一种理性的思考,人们开始呼吁地域性文化在新经济条件下的充分表达。好的建筑设计应该是一对一的,从材料的选择,到功能的表达、感情的抒发、文化的建设,都应该体现对不同文化的尊重。 居住,自古至今,都是人类生活最重要的一件事。在由钢筋水泥构筑的当今城市,建筑几乎是千城一面,只能说给我们提供了一个生活的的空间,至于住得是否舒适,那就是一个值得思考的问题了。我们所处的社会,正是一个由 工业 时代向信息时代的转型期,长期的工业文明,唤起了人们追求自然、返璞归真的本性,人们越来越要求居住既满足功能需要,又能接近自然。有着五千年历史文化的 天井的设计,体现了 天井的设计,使徽商在社会上被压抑的心灵得到了满足。一方面,古徽州人为了安全,在自家宅院内修建的高大封闭的墙体,具有很强的私密性和安全性,却让人的心理有一种无形的压迫感;另一方面,由于当时的社会“重农抑商”,徽商虽富甲天下,却并没有很高的社会地位。在家中设天井,顶天立地,使徽商在被压抑的心灵得到了满足。天井的设计,在满足实用需求的基础上,还满足了人们的审美需求。 3天井的社会性对 现代 建筑空间设计的启示 天井,体现了古徽州人“聚族而居”的特点。徽州人聚族而居,随着人口增长,房子就以天井为基本单元,采用“二进制”法则,一进一进地套建,不断增添、扩展和完善。徽州最大的民宅,歙县棠樾村的保义堂,共有108间房,36个天井。这种大集居、小自由的居住方式,为满足传统大家族追求多代同堂、共享“天伦之乐”的聚居需要,提供了便利的空间条件,体现了?礼乐”文化在伦理关系中积极向上的一面。 天井,体现了古徽州特有的“尊儒崇礼”的宗族文化。建筑,不仅可以反映一个地方的环境气候、审美观念,还可以反映出一个地方的社会伦理关系。受儒家文化影响,徽州民居,多以天井为中心,依山而建,一进高一进,意为“步步高升”。每一处民居,严格按照上下尊卑、长幼有序的传统观念进行分配,形成严明的“礼制”,形成了古徽州特有的“尊儒崇礼”的宗族文化,体现了人与社会的和谐。民居,在这里成了为宗法社会服务的一种工具,不仅要求宗族邻里之间恪守礼制,村落、民宅的功能布局,也要合乎礼仪。天井的设计,优化了建筑空间,让人与自然、人与人、人与与社会之间的关系得到了妥善的处理,确立了人的主导地位,以“礼”待人,形成礼仪与法治并重的文明风气。 天井,是在炎热、潮湿的皖南山区,为衣锦还乡的徽商,创造出了安全又舒适的居住场所。天井所营造的围合式的空间,虽增强了住宅的私密性,已无法满足现代生活对于居住空间的要求;按“上下尊卑、长幼有序”的传统观念分配住房,在讲究人人平等的今天,已不适合时代的 发展 。但是,天井,把室内空间与庭院空间结合起来,展现了古徽州人对 空间设计论文:浅论商业建筑入口空间设计的策略 摘要:建筑入口外部空间作为建筑的基本组成部分,它必须符合建筑自身的性质和风格形式,体现建筑的整体感和谐美,满足建筑自身的物质功能和精神功能的需求,服从于城市的总体结构,形态和功能,并充分体现对自然环境和社会环境的尊重。本文提出了商业建筑入口空间的设计原则,为更多更好入口空间的设计提供了理论指导。 关键词:商业建筑;入口空间 ;设计原则 1引言 商业建筑形象对于一个城市的面貌是至关重要的,无论建筑师还是政府,都应当把商业建筑的设计当为紧关城市面貌的一件大事来看。建筑入口是建筑的重要组成部分,它一方面反映了建筑的风格,另一方面作为建筑与人身体及心理的直接接触点,它给人以心理暗示从而引导人的行为,若在深层次上研究,它涉及到了建筑美学,环境心理学,形态和视觉关系等众多学科领域,是多种学科的边缘,也是他们的交融之处。在当今社会入口作为商业建筑与城市街道融合点与交接面,一直得到大部分开发和设计单位的高度重视。商业建筑的入口空间是城市和商业的过渡与中介(图1),是城市公共空间的重要的组成部分,作为建筑师,在设计中必须充分把握建筑形式与人体视知觉的相互关系,明晰城市大环境与局部小空间的微妙联系。 2整体性和协调性 整体和协调意识在当今城市建筑活动中特别重要,建筑是由多种元素有机结合而成的整体,建筑入口是其中一个重要的元素。建筑入口空间不论是从功能上,还是从形式上,都要和整体空间结构相统一。事物的存在发展是相互依赖的,城市空间与建筑空间同样是需要相互融合的,城市和建筑的发展需要维持着一种互生,互变和共生的动态平衡关系,入口空间作为商业建筑和城市空间的结合点,正是这种融合共生的哲学观在建筑中的集中体现。入口布局的位置是商业建筑总平面布局的一个重要组成部分,要制约因素是基地周围环境对建筑总体布局的综合影响结果,如城市干道的位置,街道界面的连续性和标志性,道路转角的处理方式,城市重要建筑和景观广场的位置,周边己有的建筑和历史文脉的制约条件,日照间距的制约条件。 3强化视觉形象 入口是商业建筑给予人们的第一印象,它影响到人们对建筑以及购物的整体印象。平凡简单的建筑入口,往往淹没于城市的繁华之中,不能引起人们的注意。许多商业建筑都将入口放在了非常突出的位置,在入口的形体和装饰上,都进行了强化处理,希望通过入口的成功的设计,吸引更多的人流,给带来更多的商机。 一般来说,一个建筑入口只有一处重点,其他的要素主要起着呼应和衬托的作用,因此我们在设计的时候就要分清主次,对关键的、需要强化的重点突出处理,取得良好的视觉效果(图2)。入口形式的重点可以是附属物设置、形体组合,也可以是光影关系、色彩等。 建筑入口外部空间如果有丰富的层次能给人以充实和深远的感觉,它让视觉不能一览无余,而是给路人一种意犹未尽的感觉,是一种挑逗和诱惑。丰富的外部空间层次还能增加空间的多样性和充实感,研究表明,人们更愿意在停留在多变的复合空间内。丰富的层次,可以是空间的组合、入口构架的层次组合(图3),也可以是虚实的变换、视觉元素的反复强调,等等,具有丰富层次的入口,体现了建筑形式的多样和饱满,给人以一种源自东方哲学的技巧,是一种含蓄的,渐进的对美的体验。需要说明的是,绝大多数的入口形式都是以追求建筑美为最后效果和目的的。 4多样性 城市是各种功能的复合体,商业是城市中最普遍的现象,承担商业功能的商业性建筑更是丰富多样。城市中心商业区的发展趋势是以商业为中心,综合多种城市功能的综合性地区。商业环境总是处于一个不断生长的过程中,成为容纳不同功能和行为的综合体。城市商业入口空间环境的设计需要遵循多样性的原则(图4-5),保持功能与空间特色的多样性,强调不同商业功能规模的混合、不同审美意向的混合、多样的商业公共空间环境以及能够积聚各种人和各种活动,恢复自然有机的城市状态。我们在对其进行设计的时候必须考虑到它对不同的审美情趣和心理生理需要的满足,也就是要杂而广,因为只有纷繁的商业环境,才能具有最大的包容性。我国城市商业公共空间环境历来是传统的公共活动中心,人流熙攘、充满生机和活力,空间尺度宜人,充满人情味和生活气息,多样化的消费服务内容,所以我们当今城市也要保持其原有的多样性的特点,以满足人们对环境丰富性、复杂性和趣味性等多层次心理需求,增强其吸引力和活力。 5人性化 进入21世纪以来,以人为本的设计观念早已深入人心,商业建筑的入口如何进行宜人化设计,为人们提供尺度上的舒适性是涉及成功的关键。根据人的空间体验,视觉尺度来确定入口空间的精神氛围,造型尺度:加强建筑的细部造型和饰面材料处理,引起人的强烈的视觉感受;利用小尺度的构件如门廊,楼梯和装饰来降低空间的感觉;利用绿化,庭院,座椅,栏杆等建筑小品,创造浓缩的生活气氛;空间为人而设,空间因人而活,没有人愿意光临死水一潭的空间。商业建筑的入口设计要以人为本,处处表现出对人的尊重与关心,尽量为人创造舒适方便的条件(图6)。无障碍设计的最早提出是在20世纪初期,由于人文主义的呼唤,当时的建筑学界产生了一种新的建筑设计方法一一无障碍设计。它的出现,旨在运用现代技术履行环境,为残疾人和老年人创造一种环境条件以能够支持他们独立的活动,以达到不需别人的帮助而能完成和参与各种日常活动。在商业建筑入口环境中设置的无障碍设施,既是社会对于残疾人、老年人及能力丧失者的关心,也是体现社会文明程度的重要标志。无障碍设施能消除环境中对上述人群活动造成不便的各类障碍,使全体社会成员都具有平等参与社会生活的机会,共享社会发展的成果。宜人化的设计可以使入口空间既符合人的审美心理需要,又要满足人的安全需要,可以更好的展示商业建筑的内在空间功能品质,继而提升其商业使用价值。 6尺度与规模 从传统的观点来看,商业创造“摩肩接踵”的商业气氛应保持一定的人流密度,以形成热闹的商业气氛。但是,过高的人流密度却会在一定程度上起到相反的作用。创造合理的密度,要充分考虑个人的需求。对于合理规模的定义,由于入口空间的位置环境各不相同,所以很难给出具体的定义。日本建筑师芦原义信就外部空间尺度提出了一系列很有价值的参考数据:一:“十分之一”理论,即外部空间可以采用内部空间的8-10倍尺度。二:场地的宽度为相邻建筑高度的1.5-2倍时,可获得较佳的尺度感。三:“外部模数”理论,一个富于生气感的空间,人与人、人与建筑之间应保持相互的感觉波及,这就要求外部空间应具备适当的尺度模数,该数值取20-25m,超出此距离互相的感觉波及就不复存在。据此理论分析,街道的宽度与两侧建筑的高度比值d/h=1时,存在某种匀称感,当d/d时,随比值增大,两侧建筑成游离状,街道显得空旷、萧条感,而d/h=1.5-2时,空间尺度是比较亲切的,人漫步其中,会产生愉快感(图7)。 如果商业建筑外部入口空间面积的绝对数值不足,可以通过多种方式创造开放空间的方法加以改善。底层建筑的后退或者架空是一种有效的方法,通过底层的后退架空或者设置长廊,增加开放空间面积的绝对数值,提供更多的活动场地,减小人流密度。这样处理的同时也为城市提供了更多的开放空间,增加了城市开放空间的质量。对于大型商业建筑的入口开放空间,应该被划分成若干亚空间以分散人流,降低局部人流密度,鼓励均衡使用。没有植物和设施的大型的开放空间是难以引起顾客兴趣的,亚空间的创造应该清楚而微妙,否则顾客会感到特意被置于某种特殊空间而感到不适。亚空间的划分形式多样。可以利用铺装、绿化、休息设施、地形的高差等创造宜人的亚空间。此种围合,体现了由畅到聚,可以作为观赏、群聚休息的活动,从而平衡开放空间的利用率,减小局部的人流密度。 7防火要求 商业建筑的防火设计十分重要,对于入口来说人员疏散更是重中之重。 7.1疏散时间 在商场人员数量基本确定时,就要对疏散体系进行合理设计,使人员能在安全的时间内疏散到安全区域。虽然在规范中疏散宽度和疏散距离是疏散体系中的两项重要指标,但其实质是人员疏散时间的控制。安全疏散允许时间除估算外,目前可以运用性能化评估的方法有针对性地对其作科学的预测。 7.2疏散宽度 现行的防火规范,为达到安全疏散日标常采取以控制安全出口宽度和数量以及疏散距离的方式来实现,疏散宽度以百人疏散指标计算。在设计中应确保实际计算的安全出口总宽度 百人疏散指标计算的总宽度。 8结语 入口是建筑物不可或缺的功能性要素之一,建筑没有入口就无法使用,也不会称之为建筑,至多可以称为一个巨大的空心雕塑。商业建筑入口空间的设计对于整个商业建筑设计讲具有画龙点睛的作用,商业建筑入口空间作为商业建筑的组成部分。伴随着居住建筑规划设计水平的不断提高和相关探索不断深入,相信会有越来越多的优秀入口空间出现。
图书馆建筑论文:高校图书馆建筑问题探讨 摘要:本文阐述了高校在建设图书馆过程中,应根据自己的校情馆情,采用先进的设计理念,处理好建筑选址、造型、层高和模式等问题,建造具有高校特色的满足未来发展的现代化图书馆。 关键词:高校;图书馆;建筑 0引言 作为高校文献信息中心、培养高素质人才主要阵地的图书馆,当前面临着窘迫的处境。 一方面,随着高校招生规模的不断扩大,图书馆馆舍不足、功能不全等矛盾日益突出;另一方面,快速发展的技术使得图书馆馆舍的使用方式和风格不断发生改变。“高等学校图书馆的建设应与学校的建设和发展相适应,其水平是学校总体水平的重要标志。”因此,高校在设计和建造图书馆的过程中,要根据自身的校情馆情,合理使用有限的经费,本着科学、经济、实用的原则,建造适合高校发展的现代化图书馆。本文就高校新馆设计和建设的一些问题进行探讨。 1新馆设计的理念 1.1 人性化设计理念 人性化管理是图书馆服务的新理念,也是图书馆发展的客观需求和必然趋势。现代图书馆强调以人为中心,新馆建设时应充分考虑读者的意愿和习惯,以方便读者使用文献信息和进行交流活动为设计的出发点和归宿,向读者提供功能齐全、服务便捷、舒适、优美的学习环境。 一是功能多样。随着数字时代的到来,社会化、信息化、网络化成为现代图书馆的主要特点。以印刷文献为中心,只提供简单借阅服务的传统图书馆已开始向数字型、复合型的图书馆过渡,图书馆的功能也在不断地变化和扩展,呈现出多层次、灵活可变与综合性的特征。 因此高校在建设图书馆时,既要有书刊典藏的空间,又要设置讨论室、研究室、多媒体电子阅览室等功能区。 二是布局合理。现代高校图书馆高效率的实现与管理方式和服务效率有关外,同建筑布局更有着密切的关系。合理化、人性化的功能布局要求书籍、读者和服务之间路线畅通,加速书籍流通,缩短编、借、阅、藏之间的运行距离,节省借书等候时间,使读者尽量接近书籍,提高效率。 新馆在设计中既要进行必要而合理的划分,也应具备适时调整,重新组织的灵活性,在同一空间内实现藏、借、阅、咨、管一体化的开放模式。 三是环境幽雅。高校在新馆设计中不仅要满足建筑物实际功能需求,而且更应考虑读者的感受,为他们创造一个功能性与审美性兼具的学习空间。图书馆外部环境的营造既要注重图书馆建筑同周围环境的空间及其他建筑群、自然景观的和谐交融,又要强调其特有的文化内涵。图书馆内部环境设计应做到装饰色彩柔和、采光良好、空气清新、温度适宜、环境安静、家具统一多样并排列有序。 四是无障碍设计。为体现社会文明和人文关怀,现代高校图书馆应采用无障碍设计来满足特殊读者的需要。 1.2 智能化设计理念 在进行高校图书馆建筑设计时,既要体现人文理念,满足功能需要,又要体现建筑艺术与高新技术应用的完美结合,逐步实现高度的智能化。 图书馆建筑的智能化是指建筑物(或建筑群)内的电力、照明、空调等设备集中成为一个综合系统即楼宇自动化系统,用以集中监视、控制和管理整个图书馆建筑,保证系统运行的经济性和管理的智能化,为图书馆营造一个安全、健康、舒适、便利的环境,为读者提供高效率的服务。 一是馆舍自动化系统。这是整个图书馆建筑中设备的自动化控制系统。它由智能楼宇设备、消防联动和安全防范三部分自动化系统组成。智能楼宇设备自动化系统的功能,是为读者创造一个安全、舒适、温馨的学习、工作环境。消防联动自动化系统,主要用于火灾报警和消防联动。安全防范自动化系统能对到馆读者盗书等不轨行为进行检查、报警。 二是通讯自动化系统。这是指整个馆舍本身应具备的通讯能力。它包括语音、数据、图像等信息进行收集、处理、传递的系统,由有线电视、电话交换机、数据传输设备和局域网等部分组成,借助于通讯自动化网络系统,就可为图书馆创造一个高速、双向、立体、全方位的多媒体通讯环境。 三是图书馆综合信息管理系统。该系统是根据图书管理的特性和具体事务处理需要而建立的图书馆业务综合处理系统。该系统主要针对图书馆业务情况设计,具有灵活性和可控性,为图书馆工作提供可靠高效的自动化全信息处理服务。这种专业系统虽然不能由建筑提供,但是建筑却可以为它提供发挥作用的场所,并为系统的安装铺设准备最好的条件。 四是综合布线技术。图书馆建筑智能化的发展方向是各个自动化系统都融合到综合布线系统这一高速、稳定的载体上,使各个系统实现无缝的有机结合。所谓综合布线是指“建筑物内或建筑群之间的一个模块化、灵活性极高的信息传输通道,是智能建筑的‘信息高速公路’。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连,也能使这些设备与外部通信网相连接。它包括建筑物外部网络和电信线路的连线点与应用系统设备之间的所有线缆以及相关的连接部件”。综合布线具有兼容性、开放性、灵活性、可靠性和经济性的特点。高校新馆在设计中应根据自身的条件和特点,选择最适合自己的高带宽、高速度的布线系统,从而实现信息无障碍、畅通地传输,提高楼宇控制的效率和准确性。 1.3 生态化设计理念 工业革命以来,当人类社会物质、技术得到迅猛发展的同时,生存也逐步濒临危难的困境。为了达到人―建筑―环境的统一,1993年国际建协第18次大会发表的《芝加哥宣言》,提出“以探求自然生态作为设计的依据”的理念。可见,图书馆建筑不仅要满足读者的使用要求,符合审美情趣,还要达到与自然共生、协调的可持续发展。 一是节省水能。设计时考虑对雨水和地下水的再利用,为国家节约日益紧缺的水资源。 二是节省电能。图书馆是一个耗电较大的场所,在设计时,必须坚持采用以自然采光和自然通风为主,辅之以人工照明和机械通风的原则。为了解决自然采光与通风问题,图书馆一方面需要控制合理的建筑层高;另一方面,应根据实际情况采用不同的布局方式。如加拿大多伦多图书馆平面较为方整,中央部分为五层高的四周敞开的中庭――作为公共大厅,上有顶光。各部分用房分层围绕中庭布置,并且逐层向内缩小,使得大部分房间都有自然采光,同时空气也很流畅。 三是利用太阳能。太阳能作为可再生资源,利用太阳能的绿色建筑已逐步进入人们的视觉。如赫顿(Herten)的图书馆与文化中心(Library and Culure Center),建筑师迪特尔・欣泊(Dieter Schempp)在建筑的顶部设计了一套空气收集装置,突出于各个立面的顶部,太阳能将进入收集器的空气加热,在为建筑提供热水的同时,具有热交换作用的收集器,又能为建筑提供供暖。 四是使用环保的建筑材料。尽量使用低污染的和能重复利用的建筑材料,减少新资源的使用。 1.4 图书馆全程参与理念 台湾建筑学会理事长、台湾大学教授黄世孟认为“有好业主才可能有建筑,不是好业主时难有好建筑”。图书馆工作人员、读者作为新馆馆舍的使用者即业主,有权要求全程参与图书馆的设计建造。科学技术的迅速发展要求图书馆建筑既能满足现在功能的需求,又能有预见性地满足若干年后图书馆发展变化的需要,这项艰巨的任务必须由建筑师与优秀的图书馆员相互协调,精诚合作才能共同完成。 2建造中需要探讨的问题 2.1 建筑选址 图书馆选址是筹建一座新馆首先要解决的重要问题。现代图书馆是为人们传播知识和信息的文化设施,因此必须体现以读者为中心的思想。高校图书馆的主要服务对象是学校师生。特点是读者流量大,来馆频率高,应充分考虑读者来馆所需要的时间。因此在选址时,不仅要考虑馆址与教学区、生活区的距离问题,而且要具体分析各类读者流向与流量,综合这些情况来选址。如果各类读者流向基本一致,合适的选址是位于教学区与宿舍区之间。如北京大学图书馆布置在校园中心位置,四周为教学区和生活区,并位于学校规划的主轴线上,成为学校建筑的主体。如果学生宿舍与教工居住区不在同一方向,根据学生读者流量大的特点,宜以学生流向为主,适当考虑教工读者的流向。 由于学校教学区常处于学校的中心,图书馆又是教学区的重要建筑,因此将馆址选择在学校总体规划的中轴线上,或教学区建筑群中的重要位置,成为教学区的主体建筑之一,也是常见的布置方式。如:西安交通大学图书馆、同济大学图书馆等。 为满足教育部对各高校办学水平提出的要求,一般大专院校图书馆的图书年增长率为4%~5%,这意味着16~17年图书就要增加一倍。因此图书馆在选址时,一定要充分注意发展和扩建的可能性。 2.2 建筑造型 一个感人的图书馆建筑形象,能对人们产生巨大的精神力量,激励人们发奋学习,努力工作。如浙江省图书馆新馆主楼正门两侧用花岗岩制作成的“竹简”,作为建筑的外表形式完全融入了建筑主体,鲜明的个性和深刻的文化内涵给人们留下了难忘的印象。现代图书馆的造型往往被看作是科学技术和文化艺术综合发展的一个象征。它有着严密的科学性,又有丰富的艺术性。其艺术与一般的艺术有着共同的审美特征,并以其静态的空间形象艺术来感染人。但是建筑并非是一种纯粹的艺术品,其真正的社会价值体现在图书馆的实用程度上。只有既适用于图书馆的功能需要,又表现出审美价值的建筑形象,才能构成真正的、适合于时代特征的图书馆建筑艺术。所以,高校图书馆建筑造型的构思和设计应以功能需求为基本出发点,通过空间的合理组织,并使与基地环境有机融合,通过一定的物质手段,创造出既能适应现代功能需要,又具有时代感和文化氛围的有着自己个性的建筑形象。 2.3 建筑层高 高校的文化特性和图书馆的地位、作用决定了图书馆必然成为高校的标志性建筑。但标志性建筑并不代表如阅览大厅拥有50m层高的美国国会图书馆那样高大气派、富丽堂皇,关键是要强调人文精神,融入时代气息,以和谐的建筑特色,展现学院风格。 图书馆的高度是图书馆建筑布局设计中的一个重要问题,它关系到图书馆的使用和经济效果。如果楼层过高,对垂直交通工具和消防安全都会相应提出较高的要求,同时平面利用的系数也会降低。因此,高层建筑既增加了建设的投入,又增加了使用维护费用。对于各方面经费有限的高校来说,既不经济又不科学。但是如果楼层过低,占用有限的土地资源过多,不利于高校发展。综合高校图书馆的任务、性质、规模等因素,根据建筑师和图书馆专家的建议,图书馆层数应控制在4~5层,每层楼的净高不超过3m。 2.4 建筑模式 现代科学技术的快速发展,要求现代图书馆建筑必须打破传统图书馆封闭固定的格局,注重建筑使用的灵活性和对未来发展的适应性。20世纪20年代初,美国出现了模数式图书馆设计思想。模数式图书馆正是针对传统式图书馆缺乏灵活性这一弊端而产生的一种现代图书馆的布局模式。第一座模数式图书馆是于1943年开始设计、1952年建成并开放的美国依阿华州立大学图书馆。美国著名图书馆建筑专家梅特卡夫(Matcalf. K. D)为模数式设计(Modular Planning)所下的定义是:模数式建筑物是以按固定间距设计的柱子做支撑,除掉柱子,在建筑物内就没有任何支撑重量的东西。虽然模数式平面柱网整齐,层高、柱网、楼面荷载三统一,使用灵活、可变性大,室内空间流动畅通,并结合人流路线和使用要求,灵活安排,保证了大空间的弹性使用。结构系统简单规整,施工方便,适应图书馆建设工业化的要求。但是模数式图书馆存在建设和使用费用高昂、空间组织无序、缺乏空间的多样性和与环境的有机联系。因此,模数式不能成为目前我国高校图书馆最佳的选择方案。 在传统图书馆与模数式图书馆的基础上,扬利去弊,提出了模块式图书馆的设计思想。所谓模块式就是按功能分区进行模数式设计。这种设计的优点在于: 一是降低了图书馆建设投入; 二是既保证图书馆空间的多样性和适用性,又有利于空间的有机组织,具有更大的空间使用灵活性; 三是有利于自然采光和通风; 四是有利于扩建和增长。 综上所述,高校图书馆建设应将模块式作为最实用的选择。 总之,高校图书馆的建造应遵循适用、灵活、高效、舒适、安全、经济、美观的原则,采用新世纪的设计理念,统筹安排,精心设计,才能建造出体现人文关怀的具有高校特色的现代化图书馆。 图书馆建筑论文:图书馆建筑自然采光方式的论述 摘 要:文章首先对自然采访方式、优势与图书馆自然采光等理论内容进行基本论述,针对东北地区图书馆在自然采光设计中的问题深入分析,提出了综合利用自然采光方式的有效途径。 关键词:图书馆;建筑采光;自然采光;东北地区 自然光是目前被应用最为广泛的一种绿色能力,其不仅具有可再生性、无污染性等基本特点,更是一种极为经济的能源,只要在白天就可以被无限开发利用。自然光资源具有多种可开发的利用空间,也具有许多不同的利用形式。除了能够被动的接受之外,还可选择通过不同的技术手段主动控制或调节自然光的应用。对于图书馆这样对光照有特殊要求的建筑环境,合理设计自然采光的方式能够使其它光照能源有效节约。 1 自然采光概述 1.1 自然采光的方式。根据自然采光过程中人类是否运用了光学手段控制光线传递,自然采光方式可分为两种类型。第一,被动采光。被动采光是指直接由光线照射进入某个空间,使空间实现采光的过程,一般在建筑物中的被动采光最为普遍,就是光线通过窗户照射进建筑物内的方式,这种方式几乎在所有的建筑设计中都被普遍应用。第二,主动采光。这种采光方式相对比较复杂,是通过各种不同光学仪器和设备来干预、改变光线的照射方向,使光线能够到达有光照需求的建筑空间内。一般建筑采用主动采光时的形式是对光线强弱的控制和调整。 1.2 自然采光方式的优点。自然采光对于建筑来说极为重要,可以说是建筑设计的最基本要素之一,其有着非常多的优点,在建筑设计中的应用地位不断增强。首先,自然采光绿色、清洁、无污染,在当前绿色能源开发要求日益迫切的背景下,加强对自然采光的应用是非常有效的。其次,自然采光具有极强的可持续性,而且是免费的,当前资源紧张环境决定着可持续性的资源具有更大的开发价值,而免费的特点又使自然采光极具经济性。 1.3 图书馆自然采光设计。图书馆对光照的特殊要求决定了其设计自然采光方式时需要符合一定的原则,这是有效发挥自然采光效果的根本要求。首先,根据自然采光在室内最佳光照范围的标准,在设计图书馆空间布局时应当考虑到室内横向长度,保证每一个空间都能够有充足的光照。其次,需要让进入馆内的自然光从多角度照射,保证整个空间内光照均匀。 2 东北地区图书馆自然采光方式中存在的问题 2.1 缺少对主动采光方式的开发利用。根据东北地区几所高校图书馆在采光设计上的调查发现,虽然大部分图书馆从空间设计规划、窗地比例控制等方面都达到了比较高的标准,但明显表现为被动采光为主,缺少主动采光对光线的有效控制或调节。所以在光线较强的中午只有选择利用窗帘的遮挡来减弱光线照射,而在光照不充足的区域只有增加人工光照的时间产生了许多能源消耗。 2.2 自然采光调节功能不足。在东北地区随着季节变化同一区域的光照也会产生明显的变化,这种变化明显的自然光资源对整个自然采光系统会形成非常明确的影响,目前东北地区图书馆在进行采光方式的设计时一般对因季节变化或同一天之内的时段变化考虑不全面,所以造成了当前的自然采光系统存在许多不足,即在同一天的不同时段内因自然采光系统而造成的室内光照变化明显,在中午时段光线过强使阅览室内无法正常阅读,而在傍晚时段则过早地需要依赖于人工光源来保持室内亮度。 2.3 图书馆空间设计欠妥。图书馆的空间设计与采光效果直接相关。目前高校图书馆普遍采用的空间设计为集中式设计,即藏书室集中、阅览室集中,都是在一个极大的空间内实现其功能的。这种设计方法能够将提高自然光的利用效率,但却不利于图书馆功能有效发挥。在较大的空间内阅读无论从环境角度还是从心理方面来说都会影响阅读者情绪,而且空间过大也不利于光照均匀度的调节,使整个空间出现阴暗差异。 2.4 阳光直射问题突出。图书馆设计中的阳光直射无论是对于阅览室还是藏书室都有着极为不利的影响,如果在阅览室出现阳光直射问题会损失阅读者的视力,而藏书室的阳光直射会直接损坏书籍。通过对东北几所高校图书馆的调查结果显示,大部分图书馆都存在阳光直射的问题,这是当前图书馆采光方式中最为突出的问题。 3 图书馆自然采光方式综合利用途径 3.1 加强主动采光方式的使用。主动采光方式的加强需要提高对自然光的主动利用率,首先,要进行对自然采光进行随一日时段及季节变化而调整的不同方案设计,东北地区光照差异性与季节、时段有明显联系,选择能够调节光线密集程度设计方案能够更好的发挥其对图书馆光线的主动调节功能。例如导光照明系统就是一种比较优化与完善的主动采光方式,成功实现这种采光方式的建筑如沈阳建筑大学的图书馆,采用的就是横向导光管的方式,同时还能够利用采光入口进行光线密度调节。其次,应当考虑因窗地比而造成的对光线的影响,来选择适合的主动采光方式,例如针对窗地比较小的图书馆区域光线无法达到足够的深度,这时就应当设计能疏导光线深入建筑内部的采光方案,比较有效的方法如光纤导光,能够加强对光线密度的精准控制。 3.2 优化图书馆空间设计与布局。图书馆空间布局的优化主要从两个方面来调整,一是空间物品摆放,二是空间走向及尺寸。首先,从空间物品摆放的图书馆布局上来说,阅读用的桌椅、藏书架的摆放都是需要重点调整与规划的内容,一般来说为了减少因光照对藏书造成的损害藏书架应当安置于北侧区域,北侧区域相对背阴,强烈的光线无法到达,可以最大化的保护藏书,而对于南侧光线较强的区域可通过光线合理控制为阅读提供一个明亮的环境。其次,从空间走向与尺寸设计上说,一般东西走向的空间能够使光线有更好的照射表现,而南北走向的空间往往会出现中间部分在某些时间段内的光照不均匀,所以应当尽量选择东西走向的空间设计方案。 3.3 合理控制与人工照明的关系。无论是哪种自然采光方式都需要与人工照明系统相结合,才能更好的发挥其光照功能,东北地区一年四季的光照时间差异性极大,这是由其较高的纬度因素决定的,尤其在冬季白天日照时间极短而光照资源又无法人工储存和释放。因此,就要求将光照的调整和人工照明相结合,但同时还要尽量满足能源节约的原则,这就对被动式自然采光提出了要求。 4 结语 目前我国东北地区图书馆在自然采光设计上能够达到阅读者的使用要求,但在空间设计与布局和光照资源利用率最大化方面存在一定的不足,只有从这两方面入手对图书馆进行自然采光设计的调整,才能有效发挥自然光资源的最大效用,实现能源节约的目的。 图书馆建筑论文:基于各阶层诉求的图书馆建筑文化传承研究 [摘 要] “以人为本”是近年来图书馆学界思考图书馆建设问题的重要角度和研究基点,然而,“人”分各个阶层,各层又有各自的诉求。文章从政治家、大众、设计师三个方面的诉求来分析建构图书馆建筑与空间设计的人性化特征,对指导图书馆建筑及其未来发展方向提出一些人性化依据。 [关键词] 以人为本;图书馆建筑;图书馆空间;大众诉求 中国是有深厚的文化积淀的文明古国,在历史的记忆中,收藏大量图书的“藏书楼”是文化渊薮,一间布置简洁、有数架图书和一桌一椅的书房则是文化人心中的桃花源。近代以来,除了古代历史传说的记忆中关于藏书楼的形象外,西方图书馆的“大众化”、“开放化”图书馆理念也渐趋普及,进入新世纪以来关于图书馆权利观念的普及,则更强地拉近了公众和图书馆的距离,一定程度上,图书馆成为人们社会生活的必要组成部分,基于公众需要所建设的图书馆,即是以公众人性化需求为旨归所设计和建设的图书馆,即“以人为本”。 然而,“人”分各个阶层,各层又有各自的诉求,这就增强了“以人为本”的复杂性,主导建设图书馆的往往是政治家、设计师、图书馆领导,由于各自对图书馆理解不同、理念不同,其功能也不同,同时庞大的用户群也有自己的诉求。怎样协调各方的利益平衡,达到各方面利益的最大化一直是近些年图书馆界面临的问题;同时以往的研究对以人为本的“人”的解析较少详细具体,一般偏重大众,忽略了政治家和设计师的需求,三者缺少沟通与兼容,因此在实践中三方利益也很少能够全面顾及,造成新建图书馆的部分残缺,如空间利用效率低下,图书馆工作人员烦恼不断,读者苦不堪言,政治家大失所望。 同时,随着信息技术的不断发展,人们科研、教育环境也在不断改变,图书馆的空间功能也在不断地发展变化,了解各个阶层的需求及变化,也变得越来越重要;因此,“以人为本”的图书馆建筑特征这个老话题重新解读显得越来越重要,具有一定的现实意义,同时本文详细分析了各个阶层诉求差异及原因,以便探求各阶层的共性,并能够相互理解、相互兼容,为今后图书馆建设和设计者提供一些理论的参考,以利于尽可能达到各方利益的最大化。 1 政治家的诉求 1.1 标志性和地标性建筑的图书馆 政治家,在这里主要指直接决定修盖图书馆的某阶层首要领导。政治家往往将图书馆作为标志性和地标性建筑。 在我国历史上,除了极度个别的疯狂时期外,都是把顺应文明发展、弘扬文化前进作为王朝和政权合法性因素的,比较典型的就是历朝历代修书编书建藏书楼,如清朝乾隆皇帝修“四库”、建“七阁”,就是这种心理的代表。著名的美国国会图书馆建筑,成为民主的象征。 改革开放以来,随着经济实力的增长,我国在普及发展图书馆事业、提高图书馆建设水平的过程中,普遍较为重视图书馆馆舍的建设,即使是在图书馆事业总投入量不大的情况下,图书馆建筑也占有较大的比例,并且多数为标识性建筑。较具代表性的包括80年代中期国家图书馆一期工程,此后各省市县公共图书馆、各高校图书馆、甚至一些中学图书馆,都被建成了“地标性”建筑。各级地方政府在图书馆建设规划时,也充分认识到“一个地区的政府和国民往住把该地区中心图书馆建筑视为当地文化的一个重要象征,把图书馆建筑提高到是一个地区、一定时期物质文明和精神文明的综合成就的体现,从而在一定程度上代表着一座城市的品位。”[1] 对于大学图书馆而言,鉴于国外、港台的大学图书馆建筑经验,从20世纪九十年代起,我国专业界就明确提出“大学图书馆建筑应是校园的标志性建筑”,要求大学在建设图书馆时,要把图书馆建设在学校的主轴线上、要成为教学区的主要建筑、要成为校园景观中具有象征作用的标志性建筑、设计要新颖[2]。 无论是作为公共图书馆建造主持者的地方政府官员、还是作为大学图书馆主持建造者的大学校长、部门主管,他们在把图书馆作为一种标识性建筑,建设得尽量高大、宏伟、壮观的追求上,与虔诚的宗教信徒对教堂(寺、观)建筑的热情要求其实具有一致性,即都寄托了人们的一种信仰和信念,作为一个可寄托心灵和精神的殿堂,而不单纯把它作为一种实用的“物”。 尽管政治家也有不同的意见,有的认为“一些地方简单地把高、大、多、奇作为标志性,要求把图书馆建成鹤立鸡群的超高层建筑,甚至要求图书馆成为高教园区最高的建筑物,这是完全不符合人们对图书馆的使用要求、违背图书馆建筑的科学规律的。”[3]但我国正处在经济迅速发展的社会上升期,各地建设大型、超大型图书馆建筑的冲动比较强烈,可能会有越来越大、越来越先进的图书馆建筑出现。对标志性的理解需要斟酌。 1.2 持续发展的图书馆 在现有的条件下,政治家往往是出钱方,也是图书馆未来发展的投资方,因此一方面要求图书馆有地标特征,另一方面一些政治家比较关注图书馆的持续发展,要求耗能低、更舒适,即绿色的图书馆建筑。 一般而言,图书馆、博物馆、体育馆这类体量巨大的开放性建筑,历来都是公认的高耗能建筑,“高、大、上”的代价是建筑成本高、容积率低、高耗能、维护成本高,越是那些“艺术性”品味高的现代建筑设计,其能耗往往越高。利用现代建筑技术和能源技术,可以实现“在建筑的全寿命期内,最大限度地保护环境,节约资源(节能、节水、节地、节材)和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,最终实现与自然共生的建筑物。”[4]如目前已经开始投入使用的“零耗能绿色建筑”、“可持续性建筑”(Sustainable Architecture)等。而且美国、英国、日本、德国、澳大利亚、加拿大、法国都推出了各自的绿色建筑评估体系,我国也制定了《绿色建筑评价标准》GB50378-2006,绿色图书馆建筑将陆续投入使用。 2 大众的诉求 图书馆是因为大众的需求才建立发展起来,而且图书馆人员是大众的一分子,因此图书馆管理者的最基本诉求与大众的诉求是一致的,同时比民众的考虑更为周全、前瞻,他们的着点在于“用”。 2.1 文化“圣地” 图书馆在大众心目中的印象,基本上就是收藏有大量的书、报、刊供人们使用,是普通人心中各种社会公共场所中比较“高雅”的地方。 古代人理想的读书地方不一定要宏宇广厦,但一定要宽畅明亮。在有一定条件的前提下,还要有适当的家具布置,有方便易查的图书,有爽心悦目的环境美化。在我们的心目中的图书馆,应是“理念科学、功能齐全、布局合理、设施完善、读者舒适、管理方便、环境优美、造型优雅、特征鲜明,为人们创造良好学习、工作、研究和交流环境的、适应现代化图书馆发展的建筑物。”[3]我国图书馆的变化过程,其实也正是按照人们对读书“圣地”的设想一步步成为现实:图书馆建筑变得越大越宏伟,内部陈设越来越豪华,图书数量越来越多,图书资料使用越来越便捷,工作手段越来越现代化――图书馆也越来越接近大家心目中理想的样子,甚至超越了一般人的想象。 阿根廷国家图书馆馆长、著名作家博尔赫斯说:“如果有天堂,天堂应该是图书馆的模样。”现实中的图书馆应该建设成什么样?为了满足人们的这种期望,图书馆不妨按照人们对天堂的想象去建设。 2.2 提升身份认可的作用 作为用税收建立起来的图书馆,民众理所当然应该享受到这种已先期支付过的服务。在商业服务领域越来越体现出“顾客就是上帝”以后,在“文化权利”“普遍服务”“为弱势群体服务”“图书馆权利”“免费开放”等国家政策引导和主流媒体的观念普及下,图书馆、博物馆、文化馆这些公共文化设施也成为普罗大众感受现代社会经济发展成果和文明发展高度的新场所,普通读者越来越倾向于到图书馆来检验和认可自己的公民地位。杭州图书馆所倡导的“乞丐与其他读者具有同样图书馆使用权”的理念,对这种社会意识起到了积极的肯定和促进作用。 2.3 环境愉悦 图书馆建筑设计和内环境人性化,追求对人的关怀和体贴。 什么样的图书馆建筑才算高度人性化?在图书馆的外环境上,一个好的图书馆应是选址位置适中,交通便捷;在有地势起伏的地区要利用高爽地势,有“良好日照通风和承重地层,环境幽静,少噪音干扰(按声学标准,图书馆允许噪音为40~50dB);远离城市干道、体育场馆、实习工厂和娱乐中心,馆舍四周宜设绿化带作为减弱噪音和灰尘的屏障。”[2] 在内环境的要求上,也就是图书馆空间布局方面,除了作为一般图书馆都必须具备的基本设施和设备外,未来可让人们增强阅读中愉悦体验的灯光、背景音乐、信息处理和传递、高效个人账户管理和结算,有益于提高学习效率、保障身体健康、驱除不良外界污染和干扰的高科技产品和设施,都会在图书馆中得到更广泛的应用。当然这些都需要图书馆管理者把图书馆当成自己的“家”来布置,包括一花一草一木、装饰性的小手工、沟通管理者和读者的小贴士等,都有提升读者情感愉悦度的效用。 2.4 适应不断变化的时代需求 随着信息技术的发展,读者的阅读习惯也在改变,因此图书馆建筑应该充分考虑读者习惯改变所带来的空间布局变化。 首先,适应高效率快节奏社会生活。现代社会人们工作生活的一大特点就是节奏变得越来越快。除了少数人有足够的时间和耐心能慢慢地“泡”图书馆慢慢享受安静和舒适的阅读环境外,绝大多数的人使用图书馆都有着较为功利的目的,要以最小的成本(包括时间成本、经济成本)获得文献信息的目标,要求文献信息资源能即时方便地获取。如馆址选择,应该方便读者到达;楼层上下,应该考虑读者的时间和不同年龄、身体状况的需求;如厕,应该方便解决;流动大的服务不要楼层太高等。当然,图书馆所提供的获取资源的技术装备和服务也需要配合。 其次,信息共享空间的占用将会越来越多。以往储存文献、文献阅读曾是图书馆空间最重要的职能,尤其是储存文献,但是随着信息技术发展,数字化资源、网络资源、网络设施、图书馆人员的指导等成为读者主要使用的资源,即所谓的信息共享空间。在信息共享空间内,读者的学习、讨论、休息、打电话等都需要考虑[5],因此大开间、小房间的灵活结合是现代建筑设计者应该努力解决的问题了。 2.5 小型社区图书馆应该实用、舒适、简洁 图书馆事业应该有较为明显的分化作用,作为城市或地区文献信息资源中心的大型图书馆将继续发展,并突出强调其情报功能,但为了满足中小型社区人们阅读、休闲和对信息的需求,应该建立起大量的中小型图书馆/文献服务中心,为社区居民提供非常方便的基本通借通还书刊服务和普通的电子信息资源服务[6]。 这些中小型社区图书馆将以经济、绿色、舒适、便捷为特征分散在各个居民区中,并应具有鲜明的外在装饰特征――如果可能,这些社区图书馆不管造型、楼层高度、大小如何,其外装饰应有自己独特的涂装和标识,像公安派出所、邮政所、麦当劳连锁快餐、连锁超市那样可以远距离即可识别的特征。 3 建筑师的诉求 建筑是图书馆的容器和外壳,虽然一个优秀的图书馆不一定有优秀的建筑,但优秀的馆舍一定会给图书馆增色,成为图书馆的名片。古今中外的著名图书馆多数都有不凡的馆舍建筑,我国改革开放以来的图书馆建设中也把馆舍建设提到较高的地位,并在经济条件和科技水平具备后,努力追求图书馆建筑的人性化。每个图书馆的设计师都在朝着这个方面努力,他们既要图书馆能用,同时也要实现他们心中美丽的梦想。 3.1 图书馆建筑设计艺术性和实用性的高度统一 图书馆是非常注重实用性的公共建筑,图书馆承担的海量的文献收藏及大量的公共文化服务任务,使古今中外的图书馆建筑在设计和建造时必须在优先满足其实用性的前提下,体现出图书馆建筑的环境美、造型美和装饰美来[7]。因此,进行图书馆规划时,“要预计城市未来的发展,根据读者的数量及藏书量要求确定图书馆的规模,还要根据藏阅方式、服务内容、载体形式以及传播手段等进行合理的布局。”[8]如在高校图书馆的建筑设计过程中,阅览面积应按国际图联(IFLA)规定达到34%以上;学生阅览座位应达到学生数的15%~20%(文科)或12.5%~17.5%(理科);教师阅览座位应达到教师数的16%。还应根据学生数的10%左右建立人流量大的自习室,满足学生自修学习之需[2]。 现代大学图书馆建筑的结构与模式,包括了多样化的功能空间、功能空间边界的模糊化、尽量采用大空间、图书馆建筑的体型要尽可能采用紧凑集中的块状体型或其变形、基本采用模数式设计,局部突破模数式设计、建筑高度、重视多功能空间的规划和设计、现代化等方面的特征[9]。这就要求在满足实用性的前提下,体现图书馆的现代化特征,满足人们的审美享受。 3.2 图书馆设计时的艺术性体现要满足人们的审美习惯 “图书馆建筑往往是一座城市或一个校园的标志性建筑,将图书馆建设成为具有浓郁人文特色和深厚文化底蕴的历史文化基地,提供一个健康、明朗、具有整体感、秩序感的建筑环境和富有文化内涵和艺术感染力,有时代精神的建筑形象是建筑师必须考虑的问题。”[4]图书馆内部设计的主要要素,包括座位与学习空间、网络与人流量、自带设备与电源供给、窗户与空调、采光与避光、楼层与电梯、外观材料与维护成本、简餐与卫生、管理与配套设施、未来与第三空间[10]等诸多问题方面都存在着矛盾和冲突。设计时要本着坚持功能第一、最大限度地满足读者需求、宜人的阅读环境。 3.3 图书馆建筑环境的整体效果一致 图书馆不是独立的个体,它要和周围的环境(包括街道、绿化、地面、其他建筑物)有机地结合起来。“人文环境就是考虑图书馆建筑选址要便利读者使用,而且与周围建筑相协调。”[7]作为一种理想的规划设计,馆外应有较宽的绿化带,如草地、花园、树林等,并配备一些桌椅、水面(水池、喷泉、瀑布、小溪、鱼缸等)、雕塑等,艺术化地布局呈现,宁静、舒适,营造出令人心旷神怡的学习环境。 4 结论 综上所述,我们可以看到作为公共文化设施,现代图书馆建筑的规划、设计和施工建造,不同阶层各自的诉求重点不同,但是他们的诉求也是合理的,同时他们各自的诉求也是其他阶层所需要的,因此应该是一致的。“以人为本”的图书馆建筑,就是无论各式各样的图书馆,其目的是为人自身的发展服务,为普罗大众服务,只有考虑照顾各方的利益,才能使图书馆真正地受欢迎。 图书馆建筑论文:华裔女建筑师获选设计奥巴马图书馆 TWBTA建筑师事务所胜出 2016年6月30日,奥巴马基金会宣布,自2014 年开始征集的奥巴马图书馆(Obama Library)设计方案,最终决定采用纽约TWBTA建筑师事务所提供的设计图,奥巴马对他们的设计做出了高度评价,称“不但风格非凡,更是价值非凡”。 据美国《芝加哥论坛报》(Chicago Tribune)报道,根据基金会对“申请资格的要求”,有来自全球25个国家共140多家建筑师事务所提交了设计申请,其中有30多位“明星建筑师”受邀参与。最终入围的7家事务所名单是在2015年12月公布的。 入选设计师――TWBTA 的联合创始人、华裔女建筑师钱以佳和她的建筑师丈夫威廉姆斯向奥巴马夫妇呈现了概念设计方案,目前方案并未对外公布。建筑评论家保罗・戈德伯格表示:“(选取设计方案的)过程是为了选出一个建筑师而不是这个设计图。真正的设计过程需要重新开始。” 由于各种费用增长,加上国会最近提高总统图书馆每日运作基金的数额(必须占兴建基金的60%),预计奥巴马需要筹集资金5亿美元。这个项目将于2017年初奥巴马离任后开始建设,预计在2020年或2021年竣工。 奥巴马图书馆落户芝加哥 自从巴拉克・奥巴马当选美国总统以来,围绕他将来卸任后的总统图书馆馆址之战就悄悄打响。作为2009年入主白宫的美国第一位非洲裔总统,奥巴马总统图书馆在民众中引起极大关注和浓厚兴趣。图书馆馆址的竞争曾在哥伦比亚大学、夏威夷大学、芝加哥大学和伊利诺伊大学芝加哥分校之间展开,这三个城市里的四所大学在奥巴马的人生中起到了至关重要的作用。 华裔女建筑师钱以佳和丈夫威廉姆斯 美国奥巴马基金会2015年5月12日宣布,奥巴马总统图书馆将落户伊利诺伊州芝加哥市南部的芝加哥大学。对于最终选择芝加哥市的原因,声明说,奥巴马“从结婚开始至总统选举日”一直与其家人在这里生活和成长。芝加哥堪称奥巴马政治生涯的福地,他在芝加哥大学担任过12年的法学教授,在这里踏入政坛后成为一颗冉冉升起的新星。芝加哥还是他妻子米歇尔的出生地,她曾经在学校的医疗中心工作,她与奥巴马生下的两个女儿也在芝加哥大学的实验学校就读。另外,奥巴马基金会有半数董事会成员住在芝加哥。基金会当天在一份声明中说,未来的总统中心将包括总统图书馆、博物馆、基金会办公室和活动场地。 2016年7月28日,奥巴马图书馆确定选址在芝加哥的杰克逊公园。杰克逊公园是芝加哥众多湖畔公园中的一个,地理位置优越,旁边是芝加哥湖滨大道和两个火车站点,而且靠近奥巴马在走入公职之前任教的芝加哥大学。公园中心是博物馆区,有环礁湖和葱郁的树林,公园的南侧是一片543英亩的绿洲。附近还有芝加哥科学工艺博物馆。 奥巴马图书馆落脚芝加哥,奥巴马希望借此加强与芝加哥非裔美国人聚集并亟待经济振兴的社区之间的联系,通过展览等方式加强互动。正因为准确地理解了这一点,钱以佳夫妇最终被选中。他们要处理的难题包括如何在保护原有绿地、打造新的开放空间和访客设施,以及遵循公共建筑标准之间找到理想的平衡点。建成后的奥巴马图书馆将成为芝加哥市建筑史上最负盛名的项目之一,也将是首个坐落于以非裔美国人为主的城市社区中心地带的总统图书馆。 钱以佳和丈夫获国家荣誉艺术奖 钱以佳出生在纽约州,现年66岁。她在美国完成学业,获耶鲁大学学士学位和加州大学洛杉矶分校硕士学位。钱以佳和丈夫威廉姆斯于1986 年建立了建筑师事务所 TWBTA,同时在宾州大学和密西根大学担任客座教授。TWBTA以设计公共和文化建筑而闻名,奥马巴图书馆将是他们继2012年芝加哥大学艺术中心后在芝加哥设计的第二个大型建筑。TWBTA的其他重要作品包括费城的巴恩斯基金会、纽约民俗艺术馆和林肯中心庆祝50周年的鲁宾斯坦有机绿中庭等在内的一系列公共建筑,受到广泛好评。 2013 年,钱以佳和威廉姆斯共同获得美国国家荣誉艺术奖,这是艺术家能获得的最高个人荣誉,由国家艺术基金会评选,奥巴马总统亲自为他们颁赠奖章。 TWBTA建筑师事务所的设计方案之所以能被奥巴马基金会看好,最终击败对手成功胜出,原因之一可以从钱以佳夫妇的项目履历里找到,他们从实际出发,很接地气,和民众有更多的互动。“在TWBTA的许多设计中,拥有端庄、细腻、低调、美丽等诸多优点。”戈德伯格指出,“这些也可以概括为奥巴马总统的品质,希望他们能将其转变成建筑,用奥巴马图书馆来加以体现。” 从已建的总统图书馆可以看出,建筑物本身就和总统自己的风格很契合。例如,比较保守的小布什选择了耶鲁大学建筑学院院长罗伯特.A.M.斯特恩(Robert A.M. Stern),他擅长新古典主义,由于对古典建筑的贡献而赢得2011年“理查德・德赖豪斯奖”。获奖者在自己的职业生涯中,以对地区和环境的高度敏感捍卫传统的设计原理。而生性活跃的比尔・克林顿则恰恰相反,挑选了哥伦比亚大学建筑系主任詹姆斯・斯图尔特・波尔舍克,他的设计具有现代主义风格,用减法去掉繁杂的装饰、非本质的功能和情感,简朴、通俗、清新,更接近人们的生活,力求创造出适应工业时代精神、独具新意的简化设计。 图书馆建筑论文:档案馆与图书馆建筑面积发展比较 摘 要:文章以国家统计局官方网站的权威数据为准,对2004年~2012年档案馆与图书馆建筑面积指标进行比较。得出建筑面积总量上档案馆低于图书馆,两馆总体均呈增加趋势,且增幅相近。发展速度上,整体上图书馆略高于档案馆;环比均为上升态势,幅度不大;定基均高于基期,图书馆一直高于档案馆,但差值始终不大,并有逐渐缩小趋势;平均均为上升的结论。 关键词:档案馆;图书馆;统计;统计数据;比较 1 相关概念、指标界定及数据来源 (1)文中的档案馆仅指各级国家综合档案馆。不包括国家专门档案馆、部门档案馆、企业档案馆、文化事业单位档案馆、科技文化事业单位档案馆。 (2)文中的图书馆仅指公共图书馆。不包括少儿图书馆、高等院校图书馆、企业图书馆、文化事业单位图书馆、科技文化事业单位图书馆。 (3)相关比较项目以国家统计局网站上涉及档案馆与图书馆的已有对应性可比统计指标项为准,档案馆统计指标名称为国家综合档案馆建筑面积(万平方米);图书馆统计指标名称为公共图书馆建筑面积(万平方米)=每万人拥有公共图书馆建筑面积(平方米)×(全国统计总人口/10000)/10000。 (4)相关比较项目的数据以国家统计局网站公布的数据为准,数据采集时间为2014年9月15日。没有直接对应指标项的数据,通过已有指标数据计算得出。其他来源均在表1中标出,并说明出处及计算方式。 (5)为了方便计算与比较,全部数据均按统计单位取整。 2 总量比较 (1)2004年~2012年, 2004年基期差为248万平方米,基期差亦为最小年度差;2012年最大年度为412万平方米。平均年度差为354万平方米。档案馆建筑面积低于图书馆建筑面积总量,其建筑面积处于图书馆建筑面积的54.59%~60.29%区间,平均为56.97%。 (2)2004年~2012年,档案馆建筑面积与图书馆建筑面积总体均呈增加趋势,且增幅相近。比较期内,档案馆建筑面积增幅为59.74%,图书馆建筑面积增幅为62.24%。图书馆建筑面积增幅仅高于档案馆建筑面积增幅2.5%。 (3)2004年~2012年,档案馆建筑面积年度最大增幅为10.31%,最小增幅为1.7%,增幅级差为8.61%,平均增幅为6.07%;图书馆建筑面积年度最大增幅为8.32%,最小增幅为5.19%,增幅级差为3.13%,平均增幅为6.24%。比较期内,图书馆建筑面积年度平均增幅仅高于档案馆建筑面积年度平均增幅0.14%。档案馆建筑面积年增幅波动大于图书馆建筑面积年增幅波动,图书馆建筑面积增速要稳定于档案馆建筑面积的增速。 (4)依据上述分析,我们可以得出如下基本的判断:档案馆建筑面积低于图书馆建筑面积,总体上均呈增加趋势,增幅相近。2004年~2012年,档案馆建筑面积低于图书馆建筑面积总量。档案馆建筑面积与图书馆建筑面积总体均呈增加趋势,且增幅相近。档案馆建筑面积年增幅波动大于图书馆建筑面积年增幅波动,图书馆建筑面积增速要稳定于档案馆建筑面积的增速。这一判断与2008年刘秀花、吴雁平在《1991年~2005年档案馆与图书馆若干总量指标比较研究》一文中关于馆舍面积总体印象的描述[1]相比,有两点变化。一是两馆基期建筑面积相当变为相差近一倍;二是档案馆建筑面积增幅小于图书馆建筑面积增幅,转变为增幅相近。因此,我们认为2004年以来,档案馆与图书馆在建筑面积总量比上虽然没有发生根本性变化,但在发展趋势上同样已经发生了可喜的转变。由于档案馆与图书馆在馆舍建设上都要依靠国家和地方财政的投入,档案馆建筑面积的增幅与图书馆建筑面积的增幅接近,除了各地政府的投入外,还得益于国家2009年启动的中西部县级综合档案馆建设项目的实施。 3 发展速度比较 3.1 环比发展速度比较。对照表2中的数据,我们可以看出:在建筑面积指标项上,2004年~2012年,档案馆与图书馆环比发展速度均为上升态势,上升幅度不大。 档案馆的最高环比发展速度为110.31%(较上年增加10.31%),最低环比发展速度为101.7%(较上年增加1. 7%),平均环比发展速度为105.4%;图书馆的最高环比发展速度为108.32%(较上年增加8.32%),最低环比发展速度为105.19%(较上年增加5.19%),平均环比发展速度为105.55%; 半数年份中,档案馆的环比发展速度低于图书馆的环比发展速度,另外半数年份中,档案馆的环比发展速度高于图书馆的环比发展速度,特别是2009年启动的国家中西部县级综合档案馆建设项目实施后的连续3年均高于图书馆。两种情况下的两馆环比发展速度差距均不大。两馆最高环比发展速度差为4.16%,最低环比发展速度差为-3.99%,平均环比发展速度差为0.15%。 从趋势上看,图书馆的环比发展速度较为平稳,档案馆则为小幅波动后上涨的趋势。整体上看图书馆的环比发展速度略高于档案馆,但差距收窄。 3.2 定基发展速度比较。对照表3中的数据,我们可以看出:在建筑面积指标项上,2004年~2012年,档案馆与图书馆各年度定基发展速度均高于基期(2004年)发展速度。档案馆与图书馆相比,图书馆各年度定基发展速度始终高于档案馆。 整体上看,比较期内档案馆和图书馆定基发展速度的差值始终不大。在档案馆与图书馆均有发展速度加快的趋势下,档案馆建筑面积的定基发展速度愈来愈接近图书馆建筑面积的定基发展速度。两馆最小定基发展速度差为-3.99%,最大的定基发展速度差为-13.11%,平均定基发展速度差为-7.45%。两馆建筑面积定基发展速度差有逐渐缩小的趋势。 3.3 平均发展速度比较。对照表4中的数据,我们可以看出:在建筑面积指标项上,2004年~2012年,档案馆与图书馆几何平均发展速度均为上升,上升幅度均在5%左右,档案馆的速度几何平均仅低于图书馆0.18%。在五个指标项中值超最小。 4 结语 依据上述分析,我们可得出建筑面积总量上档案馆低于图书馆,两馆总体均呈增加趋势,且增幅相近。发展速度上,整体上图书馆略高于档案馆;环比速度均为上升态势,幅度不大;定基速度均高于基期,图书馆一直高于档案馆,但差值始终不大,并有逐渐缩小趋势;平均速度均为上升的结论。 图书馆建筑论文:高校图书馆建筑的智能化研究 【摘要】随着科学信息技术的迅速发展,高校的图书馆发展中呈现出智能化的特点,改变并完善了传统图书馆建筑的模式,为高校图书馆管理者与学生提供了很大程度的便利,顺应了信息时代的科技化、智能化发展要求。本文通过对智能化图书馆建筑范畴与内容的阐释,并提出了科学的高校图书馆建筑智能化建设的建议。 【关键字】图书馆;建筑;智能化;建设;建议 一、绪论 20世纪80年代以来,信息技术与建筑技术对人们生产、生活方式产生着不同程度的影响,为了顺应时代的科技化发展,建筑的智能化特点成为建筑设计未来的发展重点与趋势。图书馆作为高校的重要的信息建筑,是高校的知识核心与科技密集的阵地,目前越来越多的高校对图书馆智能化建设更加重视,图书馆建筑正在发生着模式的转变,为了适应功能与信息的协调发展,高校图书馆建筑智能化建设成为图书馆建设的重中之重。 二、图书馆建筑智能化内容 智能化建筑指的是利用现达的科学信息与通讯技术对建筑进行自动化监控与资源管理,使建筑物性能与功能更加优化,更加安全、便利的服务于人。 高校图书馆智能化是基于建筑本身,包括图书馆专业化业务与建筑管理的综合网络系统,特点是自动化与网络化,很好的将科学建筑技术与建筑技术融合在一起。图书馆智能化发展不仅为广大师生提供了节能、舒适、高效的图书馆办公环境,兼具现代化的通讯与信息功能,还有着健全的图书馆管理机制,为高校智能化图书馆的建设提供了有效途径。 图书馆建筑智能化包括楼宇自动化、信息自动化、办公自动化[1]。图书馆建筑楼宇自动化也就是将计算机技术融入实际设备与机制的管理中,比如:空调与照明系统、保安与消防系统等。办公自动化是指通过媒介设备进行内外计算机网络的连接来实现服务管理与信息财务管理。通讯与信息自动化是图书馆建筑智能化的重点,是利用数字交换机与传输设备将整个图书馆建筑系统密切联系起来的过程,有利于系统内部的信息通讯与信息交换,有利于完整的图书馆建筑智能化体系的形成。 三、对我国高校图书馆建筑智能化建设的建议 近年来,我国高校图书馆建筑智能化建设有了很大的进步与发展,原有的图书馆被动的模式已经不适应科学技术的发展与要求,因此向科学化、信息化转变。现阶段,我们图书馆建筑的智能化在很多方面还需要进行探索与改进。 3.1实现建筑的科学化、增强信息的网络化 首先从图书馆建筑本身来考虑,应协调楼宇与外部环境的联系,利用相应科学、合理的国家要求与标准对楼宇进行管控与施工,保证每层楼的各项业务稳妥与可靠,在提供舒适生活环境的同时,保证工作人员与学习人员的安全;对于布线,应把握其可操作性与简便性,这样会有利于减少维护成本与工作量,有利于业务的不断发展与各项系统的顺利实施。 图书馆在高校发挥着极其重要的作用,它作为信息载体与传播媒介,在某种程度上来讲是整个高校信息资源丰富度的重要标志。旧的图书馆系统不利于资源的广泛利用与传播,导致大量图书资源的闲置与浪费,所以我们要摒弃这种固有的模式,对图书馆的整体资源进行总和、分类,利用有效的科学技术进行线上、线下的传播,使知识系统内部高效率的流动起来,让更多的老师与学生受益,而 高校图书馆的知识资源信息网络化是如今高校图书馆建筑智能化建设的方向与趋势,信息整合是信息交流的前提,也是图书馆建设的基础步骤,我们要高效、准确的对资料的整合并且归置,安排调控好图书的布局与摆设。定期对图书信息进行整理、更新,确保不同种类的图书完善,确保缺少图书能尽快补齐。只有大力加强高校图书馆资源信息的网络化发展,才能使资源达到最好的共享状态,为老师与学生提供更优质、快捷的无数服务,才能为高校图书馆智能化建设奠定好基础。 3.2实现图书馆管理的现代化 高校要实现智能图书馆真正的智能体系,必须改革与优化管理系统,实现管理系统的现代化与自动化。首先要建立完备的管理系统,比如办公与图书管理系统、电力与网络系统、多媒体与电视系统、给水供热系统、广播与娱乐系统等。各个系统的采购与实施需要进行缜密的考量与可行性分析,在保证系统的实用性的同时,兼顾经济效益,经过方案的合理制定再进行系统的建设与维护。系统刚刚建成之后,要经过试用与测试,检验其合理性与安全性,将不同功能的系统归置成统一的操作模式,并且做好相关的记录,为以后的系统工作的开展提供了便利。 随着社会科学与信息的发展,信息资源的质量、种类与数量都与日俱增,面对繁杂的信息库,以往的管理人员在材料信息收集过程中面临着巨大的障碍,而现在计算机与多媒体的发展转变了信息传播的方式与载体,高校图书馆可以利用电子书、多媒体等的形式进行图书信息的传播与推广,信息化手段与媒介的出现就对现代化的管理人员的素质提出了要求,不仅要求图书管理员对图书信息的处理方式的熟练,还应对很好的掌握信息化操作技术,利用现代化的智能手段进行图书信息的管理。比如:利用电脑建立图书信息的互联网系统,对图书信息进行编排、统计与个性化筛选,将繁杂的图书信息简单明了地展现在网页上,通过网页清晰的界面进行图书资料的管理,为广大师生提供了便捷的图书查询、借阅、归还的方式,加速了高校图书馆管理的现代化进程。 3.3实现图书馆观念创新与技术智能化 实现图书馆的全面智能化,必须加强图书馆管理观念的转变与创新,加大管理人员对新兴科学技术的应用,提高对图书资源的技术处理技能与水准,提高对各项设备的使用技能,为图书馆技术智能化提供技术人才的基础保障,有利于图书馆智能化与网络化建设。在思想上,要倡导广大师生树立资源共享的观念,形成普遍良好的信息交流与传播环境。 高校图书馆的智能化建设的过程离不开技术的创新与改革,比如说RFID智能化图书馆技能,我们应加强对科学技术的应用,建立先进的图书馆资料管理系统,强化图书信息的准备分类与定位,建立通过作者、发行日期、出版社都可以找到相应图书的引擎搜索,使图书管理系统更加优化;建立安全性的图书的门禁管理系统,以保证图书资源的安全性,减少图书的丢失带来的经济损失,以完备的管理系统减少管理人员的工作失误;借阅系统的建立为广大师生提供了很大的便捷,增加了图书馆借阅的人性化;通过身份证件的识别进行图书信息的自动录入,有利于图书的高效率与智能化管理。 四、结语 高校的图书馆建筑的智能化建设有利于信息资源的有效利用,有利于实现图书信息资源的共享。在图书馆的建设中,应重视科学技术的引进与创新,实现图书管理的网络化与现代化,为高校图书馆智能化发展奠定良好的基础。 图书馆建筑论文:国家图书馆二期建筑结构、消防设施和中控室消防安全管理 摘要:介绍了国家图书馆二期建筑结构特点、重点部位、消防设施和中控室日常管理,以期为保证读者和工作人员的生命安全,应对突发火灾提供参考。 关键词:国家图书馆二期;建筑结构;消防设施;中控室消防安全管理 1引言 国家图书馆二期工程于2008年9月8日竣工并投入使用,总建筑面积8万m2,建筑高度27 m。整体布局由地下部分3层,地上部分5层,以及外围地下车库构成。由于图书馆书籍、杂志、电子阅览设备和电气设备都属于易燃物品。针对看书查资料的人员多且分散,管控难度大,馆内电气设备使用量大等特点,世界各国都把图书馆做为消防重点单位。针对火灾等突发事件的应急疏散,很多国家的现代化图书馆在建筑结构上大多采用中间大空间设计方式,国家图书馆二期也在建筑结构设计上采用了这种设计。 2国家图书馆二期建筑结构特点和重点部位 2.1建筑结构特点 二期分主楼和车库,其中主楼地上5层,地下三层和车库地下二层。主楼地下一层至地上五层的中间部分设计成中庭大空间形式,中庭的外围由各层环形走廊以及走廊阅览室和办公区组成。 主楼纵向交通是由从中庭外走廊上分别建造6个核心筒和一个滚梯构成,从正北面自西向东依次为1、2和3号核心筒,从正南面自东向西依次为4、5和6号核心筒,连贯形成一个核心筒顺时针编号。其中1、3、4和6核心筒有电梯和上下楼梯,而2和5号核心筒只有楼梯。大空间外东侧走廊二层至四层有大型滚梯一部。 主楼横向交通采用回型建筑结构,门号规则是从西南6号核心筒开始按核心筒逆时针顺序编号。通道与核心筒之间设有防火分区,中庭大空间部分与环型走廊之间进行全封闭式防火分割,人员进出也是通过负一层、一层和二层之间的疏散防火门。负一层、负二层和负三层为功能设施和库房,五层为内部员工办公区,出入使用员工门禁卡。一层至四层主要为读者服务区。其中,中庭部分为工具书区。一层中庭外围南面,西面和北两侧是中文图书阅览区,东面是走廊和员工出口。6个核心筒均有向外的安全出口可供紧急疏散,同时一层还在东面增加了两个安全出口可供实际使用。二层中庭也是工具书区,外环形南面,西面和北面是中文图书阅览区。东面主要是连接读者进出入图书馆的楼外大台阶式楼梯安全出口、滚梯、办证处和目录查询大厅。三层主要为经典图书区、艺术和设计资料区。四层主要为数字共享,中文期刊和中文报纸区。车库位于主楼西侧,地下共两层,建筑与主楼独立,在南北部分各有一部电梯。 2.2 重点部位区域 2.2.1负三层 主要有南北共17个库房构成,所有库房均为高压细水雾保护区。一个UPS电池室为气体灭火保护区。四纵两横通道,共6个疏散楼梯。 2.2.2负二层 主要有南北共13个库房构成,所有库房均为高压细水雾保护区。四纵两横通道,共六个疏散楼梯。 2.2.3负一层 从一号核心筒开始的重点部位区域,依次为中控值班室、气体灭火钢瓶间、UPS机房气体灭火保护区、 数据机房气体灭火保护区、四库全书气体灭火保护区和两个库房高压细水雾保护区。 2.2.4一层 四库全书和稽古厅气体灭火保护区。 3国家图书馆二期的主要消防设施 3.1在主楼地下一层设有消防中控室 中控室人员负责对计算机火灾监控工作,一旦有火灾探头发生报警,通过计算机监控系统图形工作站会显示查到具体位置,进行现场核查。如果确有火灾发生,立即通知中控室,拨打119火警电话,启动消防联动设备灭火并通过广播通知人员疏散。 3.2公共区域使用水喷淋系统 使用范围为图书馆二期馆区内的读者区域、办公区域、公共走廊和车库使用水喷淋式灭火;使用闭式系统,其管道内为压力水,通常有物业管理部门对末端做压力巡查,当发生火灾时,喷头处达到68°时被溶解并将水喷出灭火;如果需要启动喷淋泵则要首先通知物业管理部门,转换水泵状态。 3.3库房使用高压细水雾系统 在图书馆书籍、书刊储藏库房采用高压细水雾喷洒灭火的方式;当消防系统处于自动状态时,图书馆保护区内如遇报警会自动启动细水雾泵;当消防系统处于手动状态时,只能远程启动细水雾泵,但必须到指定区域对应的阀组箱必要操作,进行现场人工启动。针对指定区域的细水雾灭火操作,开所要灭火保护区对应的细水雾阀组箱,确认各个部件处于正确位置,如果没有处于正确位置,应当恢复。譬如:阀门卡箍,平时处于卡死阀门状态,只有将卡箍拽出方可搬动阀门,如果不拽出来就无法搬动阀门。依次打开出水阀、进水阀和电动阀。通知物业管理部门转换到细水雾泵的状态,启动细水雾泵。中控室操作台上也有灭火保护分区远程控制状态转换,用于正常和急停。 3.4在图书馆重点部位的设置气体灭火系统 使用范围,国家图书馆二期中的四库全书区域、计算机数据机房、交换机房和电池室均设有六氟丙烷气体灭火保护系统。钢瓶间设置在距离中控室附近的地方,以便于应急操作。当消防系统处于自动状态时,如果遇到报警会自动启动。当消防系统处于手动状态时,中控室远程无法启动气体灭火,只能通过现场控制盘启动。钢瓶间紧急启动操作,灾报警控制系统和保护区现场控制盘无法启动气体灭火时,在这种最不利的状态下,作为最后的启动方式。由于这种启动方式没有延迟,操作启动后不可逆转,因此对这项操作要非常注意。首先找到与火灾保护区域相对于的气体疏散官道上的管道选择阀进行紧急启动操作(拔下保险、搬动开关)进行机械式启动。然后开启着火保护区相对于的氮气启动瓶钢瓶上的电动/手动阀(拔下保险、扳动开关、把褐色圆柱体上的瓶头电磁阀中间突出圆杆的保险片拔下后,直接拍下突出圆杆)。完成上述操作后,保护区会完成气体灭火。 3.5大空间消防炮灭火系统 图书馆中庭大空间设有消防炮,一旦发生火灾,可通过使用消防水炮喷射灭火。中控室设有远程自动/手动灭火方式。现场也有现场控制盘进行操作灭火。 3.6车库的自动喷淋预作用系统 使用范围:图书馆车库。消防系统处于自动状态时自动启动,手动状态时中控室无法进行远程启动操作。中控室操作台上有预作用保压气泵状态指示,亮起时表示补压气泵工作,持续时间超过1 h时,说明有漏气的地方,应当及时通知维修。 3.7其他消防设施 3.7.1卷帘门 二期工程中,也使用了作为防火分隔卷帘门,但中控室没有卷帘门联动控制盘,也就是说中控室人员不能远程操作卷帘门的升降。 3.7.2手动报警器和消防电话 家图书馆二期建筑物中广泛使用了手动报警器和消防电话。如果有人发现火灾,可用现场手动报警器通知中控室。消防电话保证中控室查警人员和值机人员的通讯联络。 3.7.3消火栓 期设有室内消火栓192个,室外消火栓7个。室外水泵接合器2个 3.7.4排烟送风机和阀 控室设有联动控制盘,针对不同的位置按照联动控制盘对应编号的按钮,可以单独手动远程启动和停止操作。这个操作与消防系统处于自动或者手动状态无关。 3.7.5各类水泵的远程控制 家图书馆二期设有取水泵、高压细水雾泵、喷淋泵和消防泵。可以进行远程启动和停止,但是由于图书馆是一个“怕水”的单位,任何滴漏都会给图书资料造成损失,水泵日常处于手动状态,阀组箱阀门也处于关闭状态,如果需要进行此操作,应当通知水泵管理部门转换泵和阀的状态。 3.7.6防火门 家图书馆二期设有常开式和常闭式防火门。常开式防火门平时被墙上的电磁阀吸合处于敞开门的方式,用于环形走廊频繁出入的地方。一旦发生火灾,通过系统联动就会被被释放,并在消防中控室显示门已经关闭的信号,起到在火灾发生后的防火分隔作用。常开门则平时处于关闭状态,国家图书馆二期建筑物中大量使用了常闭防火门和带有门禁的长闭式防火门,作为防火分隔和防盗。 3.7.7电梯及其相关 家图书馆二期设有9部电梯,均为消防电梯。当图书馆内发生火灾后,如果消防系统处于自动状态时,电梯轿厢会自动降到首层并处于开门状态,同时电梯按键失灵。所有电梯内均设有对讲系统,由于中控室24 h都有人值班,将对讲信号接入中控室,如果有事故发生,通过对讲呼叫可进行通话讲明。 3.7.8广播疏散 家图书馆二期消防中控室里面设有火灾自动报警系统和联动设备和广播设备。当系统处于自动状态时,可以使用预录的疏散广播自动播放。当消防系统处于手动状态时,可以使用操作台的两台设备进行全区或者分区广播。通过话筒,根据标签按下按键,有针对性选择分区或者全区人工疏散广播。 3.7.9空气采样系统 气体灭火重点保护区装有共8台空气采样报警装置,由于空气有易流动的特点,一旦遇到这类报警就要对整个保护区进行全面检查。 3.7.10漏水报警系统 家图书馆二期装有漏水报警系统,使得对各个房间和部位进行水的检测,一旦发现管道跑水、渗漏水,就会将信号传给中控室。 4中控室消防安全管理 4.1国家图书馆二期中控室工作人员的日常管理 4.1.1消防安全“四个能力” “四个能力”:即“检查消除火灾隐患的能力,扑救初期火灾的能力,组织疏散逃生的能力,消防宣传教育能力”。 4.1.2值班记录的填写 控室人员要做好《值班记录》、《故障报修记录》、《外部人员出入记录》和《报警记录》,对于所发生的火警在《值班记录》和《报警记录》上填写,对于每个故障也要在《值班记录》上填写,对于没有很快恢复的故障或者反复出现的故障要在《故障报修记录》上填写,并通知维修人员。值班记录要求填写详细,字迹清晰,要素齐全。 4.1.3查警 要做到闻警必动,在5 min之内到达报警现场,并能迅速在报警点的周边找到灭火器。查警时要携带查警包。包内要有消防电话、照明工具、门禁卡、各类设备钥匙和工具。查警时要细心,对于查警结果要用消防电话通知中控室值班人员。 4.1.4灭火器和灭火设施的使用 于初期火灾,中控室人员要会使用灭火器灭火。对于保护区内火灾,如果需要灭火,要会熟练操作使用设施灭火设备。 4.1.5消防中控室设备操作 灾自动报警系统使用要熟练:自检、消音、复位、手动/自动转换和主备电转换等操作,会使用广播设备引导疏散。 4.2消防安全检查 4.2.1检查用火、用电、危险品等 第一,违规吸烟。第二,有无违章用火、动用电焊,发现后要报告保卫消防部门。第三,违章使用电热器具。第四,电气安装是否违规。第五,下班后电、气开关是否关断。第六,电源是否老化破损。第七,电气配电设施周边是否放有可燃物品。 4.2.2检查通道出口和标识 第一,疏散通道是否畅通,出口门开启方向是否正确。第二,常闭式防火门是否关闭。第三,安全疏散标识是否正确完好。 4.2.3检查消防设施器材 第一,消防设施外观是否损坏(手动报警器、消火栓、水枪、水带及各类控制面板)。第二,灭火器的气压是否充足,是否在有效期之内。第三,自动报警、喷淋、气灭和消火栓系统等是否运行正常,并对水系统做末端及最不利点做出水试验。第四,防火门顺序器、闭门器是否正常,第五,消防设施和设备是否定期进行测试。 4.2.4检查持证上岗和值班在岗 第一,检查特殊工种是否持证上岗。第二,检查值班人员在岗情况。 4.2.5落实防火安全检查制度和隐患整改 第一,是否按照规定的要求进行组织培训和检查,记录是否详实。第二,发现的问题是否整改或者按照规定上报。第三,是否按期整改。 5结语 以上针对国家图书馆二期建筑的特点,对消防设施和中控室的日常消防安全管理、突发火灾的报警查看、初起火灾的扑救和设施灭火、引导和组织疏散逃生、检查消除火灾隐患等方面进行了介绍,同时对中控室人员严格履行中控室运行岗位职责和消防安全管理也进行了探讨。最终的目的是:确保国家图书馆“万无一失,绝对安全”。 图书馆建筑论文:浅谈图书馆建筑的绿色技术应用 摘 要:对于图书馆建筑的绿色技术应用,不仅仅满足社会的需求,更有利于自身可持续发展。本文分析绿色图书馆设计要点,以陕西省图书馆为例,从建筑选址、功能布局、建筑材料应用、空调照明等方面对其进行绿色分析,并提出改进意见。 关键词:图书馆;绿色技术;节能;技术应用 1.前言 我国正处在工业化、城镇化快速发展的重要阶段,加之人口基数大,地域广阔,能源需求和消耗量巨大,产生的工业污染也成为影响我国跻身世界强国的重要因素之一。因此,利用绿色技术在建筑中的应用来达到节能减排目的的方式已迫在眉睫。图书馆建筑作为拥有巨大人流量的大型公建,其在灯光、空调、电梯、计算机等方面的能耗巨大。另一方面,作为文化类建筑,图书馆更应体现出其人文关怀,发扬以人为本的科学理念,充分考虑读者的心理感受,为读者创造出可愉悦身心的绿色阅读环境。 2.绿色技术在图书馆建筑中的应用 2.1绿色技术的含义及绿色技术对建筑的影响 2.1.1绿色技术的含义 绿色技术是指低污染、低消耗、于环境无害,并有利于生态发展的技术体系。它与节能、可持续发展有着密不可分的关系。其本身具有时代性,并与高新技术密不可分,随着科学技术进步,绿色技术也不断发展变化。环保和生态知识是绿色技术不可缺少的要素,绿色技术创新是环保和生态知识的应用。 2.1.2绿色技术对建筑的影响 综上所述,绿色技术随着时代和科技的进步而变化,在不同的时期人们所理解的绿色建筑含义也有所不同,其大致分为两个层面: (1)利用场地特性,发扬地域主义建筑特点以达到绿色建筑效果。 在设计初期,应正确把控其宏观层面。其设计要点在于建筑应根据所处地域条件,充分结合地形,全面考虑当地环境、气候等要素,合理规划建筑形态,朝向,空间布局,基本功能等建筑要素。 以我国古代建筑为例,在寒冷少雨的北方,建筑形态多粗犷敦实。墙椽厚重是为了减少对流已达到保暖的效果,四合院宽阔的中庭有利于冬日摄取更多的阳光。 (2)结合时展,利用高新技术,在建筑中使用前沿的绿色生态手段。 随着科学技术发展和人们对环境、能源问题的重视,越来越多的人将目光投向绿色技术,目前一些成熟绿色建筑技术已被人们很好的利用到了建筑上。 如现在流行的中水回收技术手段,不仅节约了净水的用水量,还巧妙的处理了污水。其主要方式是在居住小区、宾馆、综合楼等建筑中,运用一定的方式,将生活污水处理后达到一定的水质标准,并在一定范围内重复使用,如冲刷厕所、浇灌绿地及供暖用水等。 2.2图书馆建筑的绿色技术应用 2.2.1我国图书馆发展现状 图书馆作为人口密集的公共建筑,无疑是建筑中的耗能大户。其能耗主要来源于照明,空调,通风及供暖等。 各地老图书馆无论是在功能还是规模上都逐渐不能满足现代人的需求。近几年来,各城市相继建立图书馆新馆,新馆的特点集中体现为规模增大,设施齐全,考虑绿色节能技术应用及更多的人文关怀。这些新建的大型图书馆,大都采用通透式、大开间的设计,进深较大,中间间隔较少。新建的图书馆既要考虑传统管理模式的因素,更要注重现代化管理模式的运用,对阅读环境和智能设施配备均提高了要求。如对通风、采光等要求较高,有的图书馆采用玻璃幕墙。强调自由空间,加强绿化种植,完善空调和借阅设施。 2.2.2图书馆的绿色设计要点 在绿色图书馆建设中应充分利用其场地特性,综合考虑其生态性,人文性,可持续性及节能环保性。力图将能耗降到最低,资源利用达到最大化,使内外绿色景观更为丰富,读者身心更加愉悦。其设计要点主要包括以下几个方面: (1)合理利用地形特点,发挥地形优势。 (2)尽可能的少用能耗设备,巧妙利用建筑构造技术以达到舒适环境。 (3)利用自然采光、科学技术手段减少照明能耗。 (4)合理设计空调系统 (5)合理的室内外绿化 3.陕西省图书馆的绿色技术应用 陕西省图书馆位于西安市南郊,在长安立交西北部,所处区域环境交通方便。弧形檐顶敞向天空的形象象征着吸纳人类智慧的渴求。门廊柱顶上采用了从汉代石造柱头构件抽象而成的装饰,券窗的造型彰显了陕西省图书馆作为历史文化名城的建筑特色。高层书库塔楼顶部和四个塔式楼梯间顶部均作向上起翘的檐顶,使建筑更显典雅、挺拔、飘逸。整个建筑从造型上给人以强大的力度感和时代感。 整个图书馆合理采用绿色技术,为广大读者创造出灵活、便捷、高效、节能环保、愉悦身心的借阅环境,该图书的绿色应用主要表现在以下几个方面: (1)建筑形式因地制宜 塬是中国西北部黄土高原地区因冲刷形成的高地,四边陡,顶上平。陕西省图书馆即建于塬上,建筑基址高于周围平地。设计者充分利用地形优势,将建筑置于高地之上,不仅抬高了建筑位置,扩大建筑体量,丰富了建筑形象,更设计出可供市民休憩的层层台阶,为读者提供亲近自然的阅览体验,体现出陕西省图书馆的绿色人文关怀。 (2)合理的建筑平面布局 图书馆平面呈变形的“工”字形。“工”字形平面有利于建筑室内空间合理利用,使建筑室内获得良好的采光通风,避免了其他形式建筑平面所带来的通风不畅、采光不佳而必须机械通风产生的能量损耗。 (3)建筑室内外植物及景观设计 陕西省图书馆室内外种植多种绿色植物,馆外周边种植多种绿色植物划分出建筑与城市干道,并且隔绝了一部分街道噪音,营造出馆内安静的环境。室内植物随处可见,一层大厅中庭更设计了浅水池等景观小品,池中养殖金鱼供读者欣赏。一方面,这些景观可以体现出文化与自然的相通性,缓解读者疲劳;另一方面,绿色植物可改善建筑内外微气候,调节环境温湿度,帮助减少了机械耗能。 (4)合理的采光方式和照明手段 陕西省图书馆室内根据建筑朝向的不同,设计了不同形式的开窗形式。南面采用巨大的落地窗以扩大采光面,节省照明所耗电量,而东西两面只开小窗,开窗位置相对较高,避免阳光直射对读者眼睛伤害。建筑门厅及中庭均采用通透的玻璃自然采光穹顶,减少了室内照明。整个建筑不同区域,采用不同亮度的灯具,例如借阅区灯具亮度相对较高,而安全通道楼梯间则亮度相对较低,只适合遇险时人们安全逃生所需要的亮度。对建筑室内各个部分所需照明强度的合理评估,正确的选择不同的照明方式,有利于建筑绿色节能。 结语 随着现代人环保意识的加强,人们越来越重视绿色技术在建筑中的应用。作为人员密集的文化类公共建筑,图书馆对于绿色技术的应用越来越受到社会各界建筑师们的重视。目前,我国对绿色图书馆设计与研究无论在理论还是实践上仍处于亦步亦趋的探索阶段。我们应借鉴国内外现有的先进绿色图书馆案例,取长补短,全面贯彻可持续发展、资源节约、环境友好的绿色生态理念,设计出更加节能、环保、人文的新型绿色图书馆。 图书馆建筑论文:基于信息时代下公共图书馆建筑空间分析 摘要:随着我国信息时代的不断深入,人们对图书馆的建设也提出了更高的要求,为了满足人们获取知识的愿望,对公共图书馆的建筑进行进一步完善至关重要。本文首先对信息时代下公共图书馆建筑的新要求进行介绍,并在此基础上对基于信息时代下公共图书馆的建筑空间进行分析,为日后公共图书馆的建设提供参考依据,进而进一步提高公共图书馆建设的科学性和全面性。 关键词:信息时代;公共图书馆;建筑空间 随着社会发展脚步的不断加快,公共图书馆的角色和功能也在一定程度上发生了转变,其不单单是作为文献储存的场所存在,更是信息传递与交流的重要场所。随着信息化社会的不断深入,公共图书馆不仅能够帮助人们补充知识,舒缓压力,而且还能够从根本上提高城市的文明程度。因此,在信息时代下,提高对公共图书馆建设的重视程度是非常重要的,应该引起相关部门的高度重视。 一、信息时代下公共图书馆建筑的新要求 随着社会发展脚步的不断加快,数字化技术在社会各领域的发展中也得到了广泛应用,在这种情况下,公共图书馆建筑也必然会产生一定程度的变化,这些都将作为公共图书馆建设的重要依据。归纳起来,信息时代下公共图书馆建筑应该满足以下要求: 1、开放性 随着人们生活节奏的不断加快,以最快的时间接触到读物成为了诸多读者对当下图书馆的根本要求。鉴于此,在对图书馆进行设计和管理的时候,应尽可能确保其具有开放性,图书馆的设计也必须立足于开架管理。与此同时,这里所说的开放性还有另外一层含义,即图书馆建筑空间的设计应该实施弹性设计,以此来为日后图书馆的进一步升级和改造提供空间。 就目前公共图书馆的发展历程来看,经历了开架――闭架――又开架的过程,与之相关的建筑设计也在不断发生的变化。到了20世纪,公共图书馆的设计越来越注重对效率的提升,以此来更好的方便读者,为读者提供优质的服务。这样一来,公共图书馆就需要转化立场,由以藏为主进而转为以阅为主,主张采用开架阅览方式。所以,开架管理成为了公共图书馆现代化的一个重要标志,在这种设计理念的推动下,图书馆的空间也必然会逐步趋于开放式的空间布局。 2、综合性 与信息时代的图书馆相比,传统图书馆的功能较为单一,只是作为文献储存场所存在。然而伴随着信息时代脚步的不断加快,公共图书馆的功能也得到了进一步扩充,除了传统的功能之外,为了更好的满足读者的需求,还增添了许多新的服务,例如:演讲、试听、展示以及培训等,甚至还有快餐和咖啡厅等服务设施。这种综合性的服务,一方面提高了图书馆馆藏的利用率,给馆方带来了可观的经济效益,另一方面则更多的满足了读者对信息的获取需求。由此可见,公共图书馆走向综合性已经成为了信息时代下的一个必然趋势。 3、社会性 由于公共图书馆的服务对象是整个社会的广大人员。所以,为了尽可能实现服务的全面性,图书馆在设计的过程中,应该本着服务大众的原则,设计出适应不同类型读者的要求。比如说:要充分考虑对残疾人的服务,使这一类人能够方便的抵达图书馆的各个地方,甚至还可以为其设置专门的阅读空间和盲文阅览室。同时,图书馆还要充分考虑对老年人的服务,要为“白发族”读者设置相应的活动项目及活动空间,要考虑老年读者身体条件,在环境规划设计中要特别予以关注。 4、高效性 高效性也是信息时代下公共图书馆建筑的要求之一,这里所说的高效性主要是从读者角度出发进行分析,首先,图书馆的设计和管理要尽可能为读者节约时间,比如说:图书馆的所处位置应该方便达到;读者到馆之后能够第一时间借阅图书;内部流线简洁明确;各项服务简便高效等。与此同时,图书馆的建设还应该将空间和设备充分利用起来,以此来更好的为读者提供服务。近年来,随着相关部门对图书馆空间设计要求的不断提高,为了满足这一要求,必须采取集约化的高效设计。 二、信息时代下公共图书馆建筑空间的分析 1、信息时代下公共图书馆与传统图书馆阅览区的区别 阅览空间是公共图书馆设计中的一个重要组成部分,直接关系着读者的阅读活动。在过去的时间里,图书馆对于阅览区的分类主要有4种分类方式,一是按学科进行划分,比如说:文学阅览室、经济学阅览室以及自然科学阅览室等,这样的分类方式能够帮助读者更方便的查阅自己所需的书刊资料;二是按读者对象划分,比如说:普通阅览室、科技人员阅览室以及少年儿童阅览室等;三是按照出版物类型划分,比如说:视听资料阅览室、缩微资料阅览室、光盘阅览室以及报刊阅览室等;四是按管理方式划分,比如说:开架阅览室、半开架阅览室和闭架阅览室。 然而,伴随着信息时代的到来以及数字技术的广泛应用,从而使得公共图书馆的阅览空间也发生了一定程度的变化。主要体现在分类方式的变化上,信息时代各种阅览室都会有缩微胶卷、缩微卡片等缩微文献资料,所以缩微阅览机等要书籍放于各个阅览室,不再单独划出。还有多媒体阅览室、视听阅览室,也会分别放于各个阅览室。信息时代阅览室分类不再按出版物来分,因为现在的各种缩微资料其时己变得平常。会随读者对象和学科的划分标准进入各个阅览室。信息时代阅览室会先按读者对象划分为普通阅览室、科技人员阅览室、少年儿童阅览室、研究室、参考阅览室,然后按学科再细分下去,自习室即闭架阅览室还是要有的。 2、信息时代下公共图书馆藏书区与传统藏书区的区别 藏书空间和阅览空间不同,其主要是对图书馆经营过程中所涉及的图书资料进行储藏的空间,同样是公共图书馆设计和管理中的一个重要组成部分。在过去的时间里,图书馆书库按照使用性质和功能大致可以分为7种类型,即基本书库、辅助书库、开架书库、特藏书库、书库、储备书库和保存本书库。由于传统图书馆的功能主要是对图书资源进行储藏,所以对于书库在图书馆空间设计中占据着很大的比例,而且闭架书库的分量要远远大于开架书库。然而,随着信息时展脚步的不断加快,图书馆在建设过程中,书库的所占空间也越来越小。信息时代下的公共图书馆藏书,已经由传统的基本数据和辅助书库的形式扩大到三线藏书及多线藏书的形式。其中,一线为阅览室的开架藏书;二线为辅助书库;三线为基本书库。在图书馆的经营和发展中,为了更好的满足读者的阅读需求,阅览室的图书往往是定期更换的,而二线和三线其主要起的是调剂和储备的作用。随着信息技术的发展,读者可以通过计算机网络获取图书馆馆藏的―切信息,这就相当于图书馆彻底的向读者开架了。但是读者并没有见到真实的传送知识的载体,而是借助于信息技术和网络来获取,读者和读物是互相隔绝的,实际上就是更高级的闭架管理。 结语: 综上所述,随着我国社会经济的飞速发展,人们在满足物质需求的基础上,也逐步提高了对精神需求的重视。公共图书馆是信息时代飞速发展的必然产物,能够帮助人们获取更多的知识,满足自身的精神需求。因此,为了能够将公共图书馆的作用充分发挥出来,必须对基于信息时代下公共图书馆的建筑空间进行全面系统的分析,从而结合实际情况,开展科学合理的设计工作,更好的促进城市文明的进一步提升。 图书馆建筑论文:探析城市图书馆建筑设计 在城市化不断发展的过程中,随着城市居民生活质量的不断改善。公共文化活动场所匮乏,基础设施老旧,建设水平较低等问题,严重制约着城市文化事业的发展与社会的和谐进步。我们要将更多的文化建筑元素融入到建筑设计当中,以达到良好的空间利用。本文对城市图书馆建筑设计进行了分析。 空间设计与场所感的营造 根据诺伯格・舒尔茨(Christian Norberg-Schulz's)的观点我们可以看到,各类场所具有明确的特性,是各种类型的行为与事件开展的过程。作为现代建筑体设计的模式,不同的建筑类型为不同的群体提供了各自所需,通过不同的建筑形式带给人以不同的体验,为城市提供一种专门用途的场所,才能够将建筑的整体空间性更好地展现出来。从空间的不同的角度上来挖掘其产生的效果与影响,给人们创造出不同的效果。在这种情况下,建筑师要发挥自主性,采取有效的行动对其施加影响,提高空间利用的整体效果,因此这种空间体验方式具有比较强烈的“在场性”。作为文化与知识的主要传播场地,图书馆能够发挥出一定的效果,可以将“知识的殿堂”,它是静谧而神圣的;同时,图书馆又是智慧交流与碰撞的场所,它应该提供一个开放的平台,使越来越多的市民参与到交流的过程中。在建筑空间体系的建构中,我们试图同时关照到上述图书馆建筑空间的双重属性。我们为从城市广场进入到图书馆主要阅读空间的公众提供了一个明确的动态空间进程序列,使设计具有“此时此地”性,对使用者的空间体验与场所感的形成进行具有连续性的引导。 功能支撑和人的参与 对于内部空间的装饰:舒适性与主要意向、目的与联系、主要用途以及相关活动以及交际用途等都是需要考虑的主要因素。从这个角度出发,在这种情况下一些物质性的空间能够被赋予一定的感情色彩,从而提高人们从事专项活动的积极性,满足人们的需求,方能成为“潜在性”的具有开发性的内部空间。传统的图书馆建筑设计会根据具体的用途而进行功能的划分,设计工作者应该根据室内空间的主要用途开展设计活动,充分体现设计作品中的人性化。作为一个城市主要的文化载体,图书馆的作用对于城市文化的发展以及整个社会发展来说都具有极其重要的作用,现阶段人们的阅读习惯也在逐渐地表现出学习研究的性趋势。因此在建筑设计环节上必须要更多地重视其开放性、多元性。 地域性传统文化意向与细部设计 在城市化发展的过程中,总体上来说,建造活动有效进行都离不开两种意识,第一就是对文化的共同认识与依赖,第二就是对舒适美好的生活环境的一种向往与追求。在这两种思想观念的共同作用之下,一个是对传统的维护,另一个是对未来的向往,在城市发展变化中成为了一种文化意识的物质表现形式。城市是集体记忆的容器,所以一个城市文化知识中心,图书馆,当然会与这个城市的发展历史密切相关。在建筑设计过程中通过建筑体与环境之间的这种“在地”联系,可以共同构成一种形式上的连接。阿尔多・罗西(A・Rossi)在《城市建筑学》中通过对威尼斯想象画的连接,把一些具有传统要素的形象符号链接起来,发挥其效果,达到满足公众需求的目的。 室内设计理念 在室内设计活动中,要营造一种文化氛围,将文化韵味融入到室内设计过程中,不管是总体上,还是在局部上,实现内外部的高度统一,营造出具有地域性的文化特色。根据设计工作的总的标准要求,应突出表达文化细腻、奔腾、徽文化的底蕴。 既是对传统地域文化特色的一种体现,同时更是顺应艺术时展的一种表现,通过设计活动的开展可以达到良好的效果。 儿童和残障人群阅览空间设计 儿童阅览空间设计要考虑到儿童的心理状态,要注意其思想性、科学性、知识性与娱乐性的相互融合,为孩子创造出一种轻松愉快,充满乐趣的学习阅读环境,让儿童在学习过程中感觉到知识的乐趣。在这一阅读区的设计风格上,要多融入一些简洁、开放性、活泼的设计元素,根据儿童的生理与心理需求设计出能够满足儿童真正需求的阅读空间。在整个阅读空间范围内处理好细节性的问题,为儿童提供一个良好的阅读空间。另外图书馆的设计活动还应该要尊重一些特殊群体的生理需求。为方便残障人士进馆阅读,要对内部空间以及通行道路进行一个特殊化处理,为残障人群提供满足其生理、生活、学习和阅读各方面需求的服务,从书架到通道甚至到卫生间内的设施,都应该考虑到残障人士的生理特点,为他们准备齐全的配套设施。 结束语 除了类似于城市剧院、广场、博物馆等文化场所外,一些有着特色文化资源的地方,在进行文化空间设计的过程中,将过多的注意力放在了一些可参与性的文化场所环境的创造中,希望将城市的主要文化特色反应出来。根据建筑结构形式来展现城市的历史发展与精神风貌,文化状态,以及对场所感和场所精神的相关阐释,通过城市建筑文化的整体质量,来达到民族文化有效传播的效果。在任何设计模式的改造过程中,需要坚持的就是人文性的体现,与时代和当地风物相关联的,提高场所文化艺术性的同时也要保证其实用性。 (作者单位:辽宁科技大学建筑与艺术设计学院) 图书馆建筑论文:高校图书馆建筑设计探讨 摘 要:近年来,随着中国高等教育的普及,大学城开始在中国蓬勃发展。在这股高校建设的热潮中,高校图书馆作为校区中的一个重要组成部分,大都建成了学校的标志性建筑。本文就高校图书馆的建筑设计进行分析探讨。 关键词:高校图书馆;建筑设计 前 言:高校图书馆近年来受到高度重视,图书馆作为学校的文献信息中心, 履行着教育职能和信息服务职能。好的图书馆是办好大学的必备条件,其建筑艺术与水平乃至环境设计都成为整个学校建筑的璀璨明珠。 一、现代图书馆建筑发展趋势 1、体现图书馆建筑设计的新理念 就图书馆服务人性化而言,在结构、功能、设施等安排及内外环境的营造上,要以读者为中心,提供舒适优美的学习和研究环境。 2、体现图书馆建筑实用性与现代感 高校图书馆作为校园内的标志性建筑,设计新馆时务必具备一定的前瞻性,在体现现代建筑气息的同时,也要兼顾其实用性,根据经济实力和本校情况保持自己的特色。在新馆造型上要体现其视觉美感和文化气息,有文化底蕴和地方特色。 3、体现图书馆内部结构与布局的现代化特点 高校图书馆馆舍内部布局的共同之处是,体现建筑开放式、服务人性化、信息网络化、适用多功能的特点。设计中要树立新的空间使用意识,采用整体统一的设计思路和建筑大空间的设计理念,使图书馆更具实用性,实现功能的可变性和互换性,符合当今高校图书馆的使用功能和发展需求。 二、现代高校图书馆建筑设计理念 1、图书馆建筑的标志性 学校图书馆就像学校的名片,标志着学校的发展程度和办学水平,体现着学校的风采和独特个性,具有学校图书馆应有的庄严气势和学术氛围,也昭示着学校传承文明、铸造灵魂的崇高理想。近代图书馆从诞生到现在不过100多年,在整个人类文明史上只是短短的一瞬,但是图书馆由小到大,由一般的社会文化机构,成为一个国家或地区的文化中心、信息中心和知识中心,成为一个城市的标志性景观,成为人们社会生活中不可缺少的“第二起居室”和获取知识和信息的“第一求助对象”,即使现在人们完全可以从网上获得所需要的信息,但人们依然需要到图书馆去,因为那里是人们交流思想、传播信息的知识殿堂。作为文化教育的标志性建筑,图书馆建筑要有独特的设计和造型.要追求艺术性和使用性。一座好的图书馆建筑是图书馆现代技术和建筑艺术完美结合,它所产生的精神力量和文化价值无可估量。 2、图书馆建筑的人文性 现代图书馆强调以人为本,关注人是现代图书馆建筑的基本宗旨,一切为读者着想,处处给读者以亲切和关怀,充分考虑读者的意愿和习惯,以方便读者利用文献和进行交流活动为出发点和归宿,给读者营造一个安全、方便、舒适、温馨的环境,使人感到在这里看书是一种享受,为读者提供良好的学习环境成为现代图书馆的最大追求。为此,要在图书馆建筑的内部功能、外观设计与周围环境等方面都体现人文关怀。 三、高校图书馆建筑设计理念的实施 1、以人为本的设计体现 (1)营造高质量的学术文化氛围和人文关怀氛围 读者利用图书馆的最终目的是获取信息和得到知识,并在获取知识信息的同时追求便利舒适的人文环境。读者对事物的各种心理取向和行为习惯要求寻求安全感,希望隐私得到尊重,这就要求图书馆建筑要坚持“以人为主、以用为主”的指导思想,为读者提供便捷舒适的阅览化境,同时高校图书馆是一个人与人交流的场所,营造共享大厅、休息厅、空中花园等体现人文关怀的休闲空间。因此,图书馆建筑在设计中营造高质量的学术氛围和人文关怀氛围是非常必要的。 (2)便利而最大限度地满足服务方式的需要 我国的图书馆正处于过渡和转变阶段,社会职能、用户需求、组织管理、和技术装备都在急剧的变化和发展,也就决定了馆舍使用功能具有动态性的特点,严格划分藏、借、阅三大空间被打破,代之的是较灵活紧凑而多样化的平面布局。 这就要求图书馆的建筑功能适应这种客观需要,在以人为本的管理模式下,通过查、阅、借、复制、下载、直接交流、接受教育和培训等方式,满足读者对知识的需求,这就要求图书馆在功能空间的布局,空间尺度设计、服务设施的设置、交通流线的组织和导向指示等方面更加人性化,更便利的满足服务方式的需要。 (3)多种形式并存的功能区域划分 我国高等教育的多元化发展促使高校图书馆职能多元化的形成,图书馆已成为学校的信息咨询中心、文献中心、文化教育中心、学术交流中心、网络技术中心和技能培训中心,高校图书馆这种多功能多层次服务职能的扩展和加深,势必要求图书馆在设计上实行创新,进行多功能设计,为图书馆的发展和教育事业的发展提供无限的空间和可能。这就要求在图书馆在功能区域划分时,动静分区明确,有形图书馆和无形图书馆并存;办公区和服务区并存;清静的阅览区和热闹的讨论区并存;自我学习区和教育培训区并存,充分体现图书馆建筑的人性化设计。 2、交流场所的设计体现 图书馆是一个开放的、多功能、综合性的文献信息中心,功能日益扩展。多功能设计包括满足新型的图书馆服务模式的大空间的设计、多媒体的电子阅览室的设计、考虑馆藏多样性的储备书库的设计以及图书馆的接待室、会议厅、学术报告厅、展览厅、多功能厅的设计等。 3、协调增长理念的设计体现 (1)纸质馆藏文献的存放 大学生围绕专业课程系统学习,其信息需求集中在馆藏文献方面,而教师和研究生从事科研工作需要及时、广泛地从网络上获取最新的学术信息。因此,高校馆应采取馆藏资源与网络资源建设并重的方针,对于那些因知识更新而剔除的大量书籍,应设置密集书库集中存放,它的价值在于比较和研究。密集书库使其在不占用更多空间的基础上发挥研究的价值,保证了图书的正常运转。在实际运作中,也有些馆,因虚拟馆藏的比重高,光盘体积小,就不再专门开辟书库,将图书分散到各类阅览室内,既节省了管理成本又方便了读者,也为未来功能变动留有余地。 (2)图书馆建筑中综合布线系统 当前,数字化期刊、数字图书、视频资料、各种专业数据库以及众多的在线和镜像的电子资源,在高校已经成为读者所依赖的工具和学习的手段。因此,必须建立一个相对完善的综合布线系统。图书馆的综合布线系统应该支持下列业务:宽带的通信业务、无线通信业务。从通信发展的方向上来看,无线通信将会越来越普及,可能的情况下应该考虑对无线信号接收等的设置。还有多媒体通信业务、智能化通信业务、个人通信业务、可靠和保密的通信业务等。 4、自助型复合图书馆理念的设计体现 在实际运作中,可采用通风自动化系统(CAS)、图书馆信息资源综合管理与服务系统(OAS)、综合网络智能化系统(PDS)、安全防监控系统(SAS)等,彻底将管理分离到中央控制室完成,从而实现自动化书籍传送等智能化信息服务。可采用将办公、密集书库、网络中心、学术交流中心设置在一楼,二楼以上为独立完整的读者空间的方式分离读者与办公流,使馆内采编等业务与读者服务相对独立,从一定程度上实现读者自助型服务。 结语:总之,学校要充分调研,精心设计,设计建造出适应现代院校教育发展的现代化图书馆,用一流的设施,一流的环境和一流的服务手段来为学校提高办学实力、增强竞争能力、培养高素质人才服务。 图书馆建筑论文:关于高校图书馆建筑设计的分析 【摘要】图书馆建筑是高校建筑的重要组成部分,其设计合理与否直接影响到图书馆的使用,甚至是整个校园的品质。然而,在高校图书馆建筑的设计中,仍存在诸多问题,比较典型的如设计与实际使用脱节、外立面设计与周围环境不相适应等。鉴于此,本文先对高校图书馆建筑的设计原则进行了分析,并从外部、内部两方面对图书馆建筑的设计进行了探讨,以期为同行提供参考与借鉴。 【关键词】高校;图书馆;设计 引言 随着高等教育事业的大发展,各大学或是迁址,或开辟新校区,高校图书馆的建设需求也在不断扩大。如今,信息更新日新月异,师生们对图书馆的设计要求也在不断提高。这对图书馆建筑设计提出了更高的要求,如何对高校图书馆进行有效设计,以满足更多使用者的要求,逐渐成为高校领导者面临的一个重要课题。 1.高校图书馆建筑设计应遵循的原则 高校图书馆建筑设计应遵循的一个重要原则是“以人为本”。此处提及的“以人为本”,主要有两方面的含义:一为“以读者为本”、二为“以管理者为本”[1]。其次,为尊重自然、环境优先的原则。建筑应能和周围的环境自然相处,和谐共生,让读者从建筑中体会到和谐之美以及愉悦的享受。再次,为考虑发展的原则。随着高校生源的不断增加,作为高校建设重要内容的图书馆,扩建已成为一种必然。因此,图书馆的后面或周边均应留有大片草坪或者游园景观,以备日后扩建之需。 2.高校图书馆的外部设计 2.1选址 在图书馆的设计中,选址非常重要。图书馆所处的位置,会直接影响到其室内、室外环境,与读者的阅读心情紧密相关,也与读者对图书的利用方便程度等紧密相关[2]。因此,高校图书馆的选址应在考虑校园布局、人流、建筑功能等因素的前提下进行。为了方便师生对图书馆的使用,充分发挥图书馆的功效,通常会将图书馆建设在校园主干道旁,也可以建在教学中心区。此外,为了创造幽静的学习环境,也可将图书馆建设在静谧的环境中,如湖边及树林旁边。 2.2建筑的造型设计 造型设计,也是图书馆建筑设计的重要部分。一方面,要体现出庄重、沉稳的气质;另一方面,则也要有深远的寓意。此外,还要将学校育人及追求真知的主旨很好地表现出来。 2.3建筑的外部空间 不管是哪一种建筑,一方面会受环境的制约,另一方面又会成为自然环境的重要组成部分,与自然相互映衬,形成新的景观。图书馆的设计,其与周围环境的关系非常重要,须使周围的环境可服务于图书馆、烘托出图书馆的氛围。如:某高校图书馆设计考虑为读者、馆员的各种室外活动,如散步、静坐、眺望、交谈等,专门设置了广场、绿地、庭院等室外空间,提供人们呼吸空气与自然交流的场所。与环境中的绿化、铺地、雕塑构成了和谐统一的画面。而自然的环境又消除了图书馆大体量给人们带来的压迫感,使得建筑更显亲切和宜人。 3.图书馆建筑的内部设计 3.1噪音问题 图书馆是人流量较多的场所。在图书馆开放的时间内,经常会出现大量来往读者,噪音的产生不可避免。然而,图书馆又是一个需要安静的地方,设计者在进行内部构造的设计时,必须充分考虑到这一因素。在内部设计时,为了尽可能减少噪音,应避免选择一些易让声音反射的手法。在材料的选择方面,墙壁与顶棚可选用一些吸音材料,地面则选用一些有利于降低噪音的材料。建筑建成后,应进行实地评测,总结降噪措施的效果,以期为下次设计提供更好的经验。 3.2采光和照明 图书馆的室内各处都尽可能优先使用自然光照明。它明亮而富有变化的特性是对读者进行精神激励的有效手段。它让读者意识到昼夜与节气的自然韵律,这种意识上的转移可以有效地缓解长时间工作带给读者的紧张状态。当然,自然光照明不可能遍布图书馆的每个角落,所以人工照明也同等重要。室内要尽量使用高照度并且照度相对稳定的照明设施,这样可以避免眩光的出现。直接光照明则使用在个人书桌上,在每一个书桌上都会提供一盏可调节的书桌灯,读者可以按照自己的意愿来调节理想的光环境。 3.3通风设计 图书馆内由于读者量较大,空气质量会相对较差,若通风不良,则会对读者的阅读环境造成影响,也会影响馆员的工作环境,且不利于人们的健康。尤其是在北方地区的冬季时期,基本不能通过开窗来通风,使得室内空气污浊。为此,若想实现良好通风,则要求有相应的通风设备更换空气,且要注意消除通风设备的噪音。 3.4注重阅览区和藏书区的融合 在传统的图书馆中,阅览区往往会与藏书区分开。当前,大多数图书馆已对这种设计方式进行了变革,采用的是融藏、借、查、阅为一体的开馆模式。但还有大部分图书馆的阅览区和藏书区是分离开的,如一侧为书架,另一侧则是阅览区,又或者是中间集中放置书架,两侧则布置阅览区。为了让图书馆的读书氛围更舒适,可考虑将阅览座位和书架融合在一起,这样既方便读者在阅读相关书籍时可就近查阅,也能减少工作人员的工作量。 3.5附属设施的设计 图书馆内不应设计有茶座类的休闲区。近几年,在一些新的图书馆中新增咖啡厅、茶座等类型的休闲场所。实际上,图书馆内不应设置该类场所,主要有以下几方面的顾虑:①图书馆内出现饮食类场所,会吸引蟑螂、蚊子等有害昆虫,进而会对图书造成损毁;②进食时,会对图书造成污染,且会污染馆内卫生环境;③由于该类场所会散发出香味,不但会分散读者及馆员的注意力,也是环境污染的主要来源[4]。因此,假如要设置该类场所,应使其处在完全独立的空间区域,以免对图书及读者产生不良影响。 图书馆内应设置有独立的读者讨论区。在图书馆内阅览书籍或自习时,读者会不可避免地遇到学习或阅读上的问题,与其他人进行讨论不可避免。然而,图书馆又是一个需要安静的场所,不允许大声交谈,以免影响他人学习。为此,设立相应的读者讨论区则变得非常必要。考虑到这方面的问题,图书馆在设计时则要保留一个讨论区,可让读者就学习中遇到的问题进行讨论。 图书馆内应设置有独立的电话间。在许多图书馆中,打电话也是造成馆内噪音的一个主要原因。针对该类情况,一些图书馆则采取安装信号屏蔽器的措施,但该做法有失人性化。现在正处信息时代,必要的联系与沟通非常重要,而采取信号屏蔽装置的方式,则不符合图书馆的人文精神。因此,在设计过程中,设计者应考虑到这个问题,可考虑设置单独的电话间,如设置在阅览区附近,这样既解决了读者及工作人员的打电话问题,也可以解决噪音问题,可谓一举两得。 4.小结 图书馆是高校建筑的重要构成要素,其设计合理与否将会直接影响到图书馆的实用性,也会影响到整个学校的美观,故如何进行图书馆建筑的设计工作才能取得预期的效果,则为设计者需解决的一个问题。在进行设计时,应时刻坚持图书馆设计的原则,既要为读者提供舒适、安静的阅读及学习环境,为读者提供相应的便捷服务,也要考虑到图书馆的发展,让两者实现高度的统一,促进教育事业的健康发展。 图书馆建筑论文:浅议“人本思想”下的图书馆建筑 摘 要:处于信息时代下的图书馆,"以人为本"的思想是其建筑的灵魂。图书馆的规划设计、建造与运营,应遵循这个理念,以读者的要求为中心,同时兼顾馆员的工作条件。本文就图书馆建筑的人本思想理念以及围绕这个理念所进行的一系列设计作了分析和探讨。 关键词:图书馆建筑 人本思想 1 "以人为本"的建筑理念 "以人为本"起源于人本思想,它作为一种现代心理学思潮,于20世纪五六十年代在美国诞生,其核心思想就是以人为根本,一切从人的需要出发。"以人为本"追寻的是尊重人性、崇尚自然。马克思主义人本主义观认为,在经济社会发展和管理中强调"以人为本",不仅仅是为了调动人们的积极性,更重要的是把关心人、尊重人、解放人,最终为了人的自由全面发展作为经济社会发展的目的。 人本思想在古今中外的图书馆理论研究与实践中早有体现。著名的阮氏五项原则中的前四项,即"书是供使用的"、"书是供所有人使用的"、"为每本书寻找它的读者"、"节省读者的时间"都是"以人为本"思想的具体化。而基于人本观的建筑,是人们为满足特定功能的需要而对客观环境的再塑造。图书馆是读者利用文献信息进行学习和科研活动,开展学术交流的场所,故图书馆建筑的着眼点,在于空间的使用者,即对读者需求的把握,强调"人"重于"物",这是现代图书馆建筑的出发点和归宿。 2 图书馆建筑中人本思想的体现 图书馆建筑中的人本思想是指图书馆在设计、规划等诸方面所体现的以人为本的思想,以满足人的需要,实现人的价值,追求人的发展,体现人本精神,创造美与和谐的环境,这种人本思想的精髓就是追求平等、自由、尊严、价值。 每个建筑都不是孤立的,它与人是一种对话的关系,图书馆在本质上是一种由人的心灵与情感共同参与的塑造自我的场所,数字时代下的图书馆在建筑形式上更注重情感化。一方面,技术的物质力量和人性化的精神需要在建筑中得以良好的平衡;另一方面,空间被赋予尊重和温情,成为充满趣味和人性的线面组合,才会将图书馆的人本思想最大限度的体现[1]。这样让读者在欣赏一座座别具特色、风格各异的建筑奇葩的同时,领略其中蕴藏的人文内涵并感受具备人文关怀的图书馆建筑文化。 2.1 图书馆的建筑外观体现人本思想 (1)合理的选址 选择合适的馆址是建筑一座图书馆良好的开端,也是最外在的图书馆人本思想的体现。图书馆选址应最大限度地满足便利、通达的要求。学校图书馆一般应建在校园中心区域,又要接近教学区和生活区,位置越方便,图书馆被利用的可能性就越大,文献资源的利用率就越高。如安阳师范学院新校区图书馆,馆址选择在教学区和生活区之间,师生来往的中心地带,是学生三点一线必经之地,方便读者利用;同时远离市政道路,相对安静,充分体现了"服务第一"、"读者至上"的办馆思想。 (2)良好的整体造型 图书馆造型是一个国家、民族科学技术和文化艺术综合发展的象征,张扬着不同时代的民族风格、主题内涵、艺术审美。摆脱了传统图书馆的古板造型后,现代图书馆融层高、柱网、荷载三同一的模数式设计,呈现出充满人文精神的独特造型。 学校图书馆建筑的整体造型要满足其功能的前提下改变以往单调的形象,突出自我个性,提高其文化品位。如,坐落在郑州大学新区的中心馆,其造型是一本翻开的书,寓示着图书馆是一个书的世界,知识的海洋,期待着学子来研究,来探索,来开发,具有浓郁的学术气氛。 (3)和谐的外部环境 图书馆室外环境是其建筑的延伸。国家建设部新颁布的《图书馆建筑设计规范》强调,图书馆建筑要有较好的室外环境条件,绿化面积不少于30%[2]。这充分体现了国家对图书馆室外环境的重视,也是对图书馆建筑中人文关怀的重视。 不少学校图书馆都力求使其建筑风格与周围和谐一致,使图书馆建筑融入整体环境中。如郑大新区图书馆在馆前设有水池、雕塑和休息平台,展现出绿树成荫、草坪遍布、山石草木的景象,馆舍底层古拙厚实的仿商代石墙,体现了历史的厚重,显得古朴典雅,有散发着现代气息。整个建筑与周围环境达到了一种协调关系,为读者创造出一个平和、宁静、优雅的外部空间环境,使读者一进入馆区就有一种身心愉悦的感觉,让其感受到图书馆的人文关怀。 2.2 图书馆建筑内部环境体现人本思想 (1)人性化的内部环境 图书馆是知识的殿堂,室内的装饰设计应立意高,既要反映中国文化的深厚底蕴,又要富有时代特点,人性化的设计使图书馆更具舒适,更具自然情趣。 各学校图书馆建筑设计在实现三性,即艺术审美性、自然和谐性、舒适愉悦性的基础上,根据自身的特点体现出地方性、民族性。一般地,采用高雅大方、美观实用的装饰设置,采取典雅、美观的色彩配置,变"严禁…""违者…"等生硬警告标识牌为友情提醒,建造生态型图书馆,营造生机勃勃的生态美。如此营建的人文氛围,使读者和工作人员在阅览、学习、工作中达到心理、生理享受,获得最佳效益。 (2)无障碍的环境设计 "无障碍设计"就是人文关怀在建筑设计中的充分体现。在图书馆建筑中,"无障碍设计"主要体现在通道设施的无障碍,来以此保证弱势群体出入图书馆的方便性。首先,馆门口应有供轮椅进出的坡道以便肢障读者的轮椅上下;正门门口应装有自动门以利于视障读者出入;地上应铺有凹凸纹的盲人引道,彰显人文关怀。其次,图书馆应为患有各种障碍的残疾人配备了专用设备,方便他们利用文献信息,如可以通过摸读、语音输出和字体放大等方式帮助他们阅读和利用馆藏资料。再次,馆里还应有调节高低的阅览桌、专门的柜台和洗手间,为残疾人服务。随着教育由精英走向大众化及招生体检条件的放宽,会有越来越多的有志残疾人接受在校教育,因此图书馆建筑无障碍设计势在必行。 (3)科学的空间布局 图书馆内部空间一般有两部分构成,一是使用空间,包括办公区、基本书库、阅览区、生活服务区、学术交流区和现代设备用房;二是交通联系空间,如走廊、门厅、楼梯以及电梯等。所谓布局就是根据图书馆的特点和功能要求合理地组织各部分空间,使各用房有恰当的位置、适宜的面积,以适应视听设备、文献资料、阅览桌椅、书架等设备的布置和人们使用的需求,以及方便的交通联系。 "一切为了读者"是图书馆工作的不二法则,图书馆建筑要以此法则为指导,进行合理分区布局,做到流线分明,使用方便,让读者走最短的路途到达自己的目的地,以最简捷的方式、最快的速度找到自己所需的文献。 图书馆建筑论文:图书馆建筑智能化系统研究 摘要:智能建筑是以现代通信技术为平台,将实体建筑里的机电设备、服务、管理等软硬件系统集成并优化组合,以提供一个高效、舒适、安全、便利的建筑环境。本文以2012年底建成并投入使用的湖北省图书馆新馆为参照,从基础布线到终端设备,从集中现场控制再到智能远程控制,阐述了现代图书馆建筑所必备的智能系统,既有与普通建筑智能化系统共通之处,又有作为图书馆建筑专有系统的独到之处。 关键词:现代建筑 智能设计 系统集成 现代社会对信息的需求量越来越大,信息传递速度也越来越快,二十一世纪是信息化的世纪,目前推动世界经济发展的主要是信息技术、生物技术和新材料技术,而其中信息技术对人们的经济、政治和社会生活影响最大,信息业正逐步成为社会的主要支柱产业,人类社会的进步将依赖于信息技术的发展和应用。 近年来,电子技术(尤其是计算机技术)和网络通信技术的发展,使社会高度信息化,在建筑物内部,应用信息技术、古老的建筑技术和现代的高科技相结合,于是产生“建筑智能化”。建筑智能化是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制,对信息资源进行管理,为用户提供信息服务,它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。 图书馆作为人类知识的宝库,其建筑在按照自身特有规律发展的同时也必然遵循建筑发展的共同规律,智能建筑的蓬勃兴起极大地影响着图书馆建筑的发展,智能化也成为现代图书馆建筑的发展趋势。 图书馆建筑智能化是指综合采用电子信息技术、计算机技术和现代通信技术,对图书馆建筑内的机电设备进行自动监控,优化工作参数,对信息资源实施科学管理,为读者提供优质、高效的信息服务。 1.综合布线系统 图书馆智能建筑内数据传输主干应采用多模主干光缆,按照传输速率万兆或以上进行设计,并结合智能化其他子系统的需要,对数据传输线路进行统一规划。数据终端信息点按图书馆馆员工作站、信息、书目查询、自助办证、自助借还书、电子阅览等设备摆放位置进行有线覆盖;会议室、开放式阅览区、公共活动区等采用无线方式覆盖,并充分预留有线信息点点位。普通信息面板的标高遵循相关施工规范,对部分具有特殊使用情况的应按照图书馆专用家具的使用工艺的需求进行配置。 2.信息系统 图书馆信息系统可采用不同类型的显示终端,如全彩LED屏、双基色LED屏、标准或嵌入式LCD屏、触摸屏等,可布置在总服务台、中庭、会议室、报告厅、阅览区服务台和公共活动区,会标、图书馆馆藏介绍、阅览区导览图、最新书籍信息和预览区借阅规则等。这套系统能够将这些不同类型的显示终端有效集成起来实现远程集中控制,并能对所集成的显示终端进行内部指令控制。通过网络远程控制,接合显示终端控制器控制软件对显示终端的显示内容、节目、字幕播放进行控制和管理,对显示终端的IP进行管理,能够对不同显示终端进行分组,并具备供电控制和自动校时功能。 3.多媒体会议系统 图书馆多媒体会议系统将各种会议系统及相关设备,如会议发言单元、扩声单元、视频显示单元、中控单元等有机地集成在一起,形成一个完整的系统,实现会议进行过程中只需要一名操作人员即可控制整个会议系统,通过计算机网络调用数据库中的各类数据和图像等信息,从而给与会者以声图并茂德视觉和听觉效果,营造出更好的会议氛围。 3.1数字会议系统 图书馆数字会议系统采用先进的手拉手数字化连接方式,在传输过程中信号的质量和幅度都不会衰减,让每一个与会代表都可以听到稳定、纯正的声音,充分保证语言的清晰度和较大的语音动态范围。会场一般配备有线话筒和无线话筒,有线话筒的主席单元具有优先功能,当按下主席单元上的优先按钮时,就可关闭或静音正在使用中的代表单元,从而实现主席单元的人对会场的控制。而与有线话筒配套的电子铭牌设备,一方面可以显示发言人的姓名和职务,另一方面可通过主席单元实现会议表决功能。 3.2移动式数字会议系统 在图书馆里公共区举办活动时,因地点不固定,需要配置移动式数字会议系统,该系统一般配备无线话筒和大功率有源音箱,满足活动现场的扩声要求。 3.3同声传译会议系统 同声传译会议系统是图书馆实现高级别国际会议同步翻译不可缺少的系统单元,该系统可以保证演讲者在发言的同时,内容被同步传送到同声传议室的翻译单元,翻译人员即时将所听到的内容同声翻译成指定的目标语言,并通过独立的信道传送回会场。与会者头戴具有红外接收功能的耳机,通过手持接收器进行频道选择,可以随意选择自己能听懂的语言频道,满足会场多语种与会者收听会议的需要。 3.4远程视频会议系统 图书馆远程视频会议系统多用于共享工程中心主会场与分会场之间的会议交流,系统终端通过网络接入MCU(多点控制单元),将主会场会议现场的影像、声音等多媒体资料经压缩传输到网络,一个或多个不同地方的分会场再通过传输线路及多媒体设备,将声音、影像等多媒体资料进行还原,保证了主会场现场会议的实时传送,解决跨地域会场的沟通难题。 4.公共广播系统 优美、舒适的音乐会给人们的精神上带来快感,既放松紧张的心情又可消除疲劳。公共区域背景音乐可以创造舒适、和谐的气氛。随着人们文化素质的提高和思想意识的不断提更新,人们对周围环境提出更高要求,背景音乐已经广泛应用于现代化智能建筑中。 图书馆公共广播系统是在建筑消防分区的基础上,将背景音乐扩声装置均匀覆盖到建筑室内外,并按绿化广场、报告厅、读者餐厅、阅览区、公共活动区、办公区等区域功能的不同设置独立的分区广播。公共广播机房设置于监控控制中心,平时向图书馆建筑室内公共场所及室外绿化广场提供开、闭路多音源信号节目,用于通知、背景音乐、温馨提示等。同时该套系统与紧急广播系统合二为一,遇有突发事故(如火灾)发生时,设置于监控中心的总寻呼话筒能够强行切入,实现全区域内的紧急广播功能。在部分服务台如少儿阅览区服务台还可根据需要,设置单独的寻呼话筒,用于该单独分区里的广播寻人、活动通知等。 5.视频监控及报警系统 随着现代技术在图书馆的应用,图书馆服务方式也发生了重大改变,对图书馆管理提出了更高的要求。为满足图书馆开放式、多样化的服务要求,进一步强化图书馆的安全保障,视频监控及报警系统作为重要的辅助管理手段,已成为图书馆智能建筑建设的重要组成部分。 除了在建筑传统位置如电梯轿箱、楼道前室、建筑出入口、公共区域布设监控设备点外,为了适应图书馆馆藏从传统闭架调阅到大空间开放阅览方式的转变,可在各类书架之间的通道处适当增设监控点,减少由于书架过高或过于密集而产生的阅览区域监控盲区现象,有效保护了藏书。同时,监控设备可与其它报警设备进行联动,如在阅览区服务台设置监控设备点位并辅以手动报警装置,一旦发生突发事件,服务台工作人员能够触发隐藏在服务台下方的报警按钮,监控中心能够第一时间调用对应位置的监控探头获取警情,并及时调动安保人员赶往事故现场。由于现代化建筑的室外多为开放式设计,室外周边安全防御逐步缩小为建筑外围防御,室外立杆上的监控探头需要与在建筑外墙一周均匀分布的三鉴探测器进行联动布防。特别是在晚上,一旦有不法人员闯入,联动系统将第一时间发出警报音,并且在电子地图上相应的位置进行闪动,监控中心能够调用最近的监控探头获取视频,并通知安保人员迅速出警。 6.门禁一卡通系统 门禁一卡通系统作为图书馆建筑智能化系统中的一部分,集自动识别技术和现代安全管理措施为一体,涉及电子、机械、光学、计算机技术、通讯技术、生物技术等诸多新技术,迈向高度集成化,体现了现代智能化管理的要求。 在图书馆实现一卡通系统,将图书自助借还设备、停车场设备、门禁设备、电梯楼层控制设备、巡更设备、餐厅消费设备等进行系统集成,以IC卡扇区可读写技术为核心,统一财经软件系统为后台,充分发挥智能化产品的科学性与先进性。让读者手持借书证,就能在馆内各种图书自助借还设备上无障碍使用,在餐厅进行自主充值消费,在停车场进行停车刷卡计时缴费;让工作人员手持工作证,按部门职能或工作范围分配相应的门禁权限,可在餐厅灵活结算公务消费,在停车场智能识别员工车辆,从而达到提升图书馆整体服务水平,降低服务成本的最终目的。 7.楼宇自控系统 楼宇自控系统对整个图书馆智能建筑的所有公用机电设备,包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统,进行集中监测和远程控制来提高建筑的管理水平,降低设备故障率,减少维护及营运成本。 楼宇自控系统有三级组成:中央控制站、现场控制站、现场检测、执行单元。系统运用集中管理、分散控制方式,采用共享总线型的拓扑结构,通信网络采用统一的通信协议,对多个供应商不同系统间的集成采用国际通用的成熟标准。该系统通过对暖通空调、照明等系统运行的优化控制,达到环境舒适感,高效节能的目的;通过对各机电设备运行、安全状态灯自动监测、控制,实现对各机电设备进行集中统筹的、科学有序的、综合协调的智能管理;系统为大楼合理的能源管理、设备管理、设备维护提供有效的工具和数据,为减员增效、实现科学管理创造条件;通过对空气参数的监测、自动调节,从而为新馆提供良好的空气质量和舒适的环境,并满足图书馆及馆藏的特殊要求。 智能化是图书馆建筑发展的生命力,是现代图书馆建筑发展中的一大变革,它不但扩展了传统图书馆的功能,更提高了图书馆信息化的服务水平,使任何群体、任何个人都能与人类知识宝库尽在咫尺,随时随地从中受益,有效实现了公众信息的传播。伴随着图书馆现代化、智能化的进程,图书馆建筑的智能化也成为了当今公共图书馆建设的新内容,但值得特别关注的是,在接下来的发展之路上,智能建筑终将融入智慧城市建设,这也将成为是智能建筑的“梦”。 图书馆建筑论文:图书馆建筑及其功能的历史变迁 摘 要 论文梳理了图书馆建筑从古至今的演变轨迹,并举出不同时期代表性图书馆建筑进行实例说明、分析,提出图书馆建筑的变革以科技(主要是建筑相关科技)发展为前提条件,以适应图书馆自身功能的转变为目的。图书馆建筑及其功能的变迁是图书馆史中所蕴含的人类深层次精神文化诉求演进的实体写照。 关键词 图书馆建筑 结构 功能 图书馆史 著名的建筑评论家约翰・拉斯金写道:所有的建筑都不仅为人类的身体需要服务,而且展示着人类的心灵[1]引言2。建筑不仅是人类遮风避雨、抵御侵犯的安身之所,也是所处时代之精神与道德观念的物化表现。图书馆建筑是社会发展到一定程度的产物,而作为公共服务机构的图书馆建筑,更是近代以降始自欧陆而后渐及全球的产物。不同时代的图书馆,其建筑模式、结构与功能不一样,演绎出一幅清晰的历史变迁图。有鉴于此,笔者将主要抓住图书馆建筑的形制、结构和功能三方面,而取“约在形制、结构,要在功能”,简要评述图书馆建筑在漫长的历史长河中的嬗变过程、特点以及由此折射出来的图书馆建筑功能的历史变迁。 1 古代图书馆建筑及其功能 据史料和考古发掘,最早的图书馆往往与寺庙、皇宫、贵族富商私宅联系在一起。比如,约公元前3000年在两河流域的古巴比仑王朝的一座寺庙废墟附近,就有大量的泥板文献被集中在一起,成为已知最早的图书馆[2]1。西方在希腊化时代(公元前4―前1世纪)托勒密王朝曾建立了规模宏大的亚历山大图书馆。中国两汉时期专门收藏典籍的皇家藏书楼已见载于史册,例如东观、兰台、石渠阁等。雕版印刷术问世后,民间书籍的刻印和传播逐渐发达,特别是自宋代以后,中国私人藏书楼建造日盛,尤其在经济富庶、文化昌盛的江浙一带绵绵不绝,先后出现了如天一阁、绛云楼、铁琴铜剑楼直至清末民初嘉业堂等著名藏书楼。而同时期的西欧在经历了蛮族入侵导致图书馆事业衰颓一段时期后,在修道院和教堂的努力下,皇家图书馆和大学图书馆得以兴盛,并在此基础上完成了向近代公共图书馆的转型。 由于古代建筑材料和工程技术的限制,图书馆建筑楼高和体量有限,主要目的和用处是保存文化典籍,一般不对外开放,藏书的流通和利用受到严格限制。建筑材料以笨重、结实的石、木为主,注意防火、防潮、防盗。如天一阁就是体现此种藏书楼功用的代表建筑。 建造于明嘉靖年间(1561―1566)的天一阁,其名据考取自《周易》郑康成注“天一生水”“地六成之”,寓意“以水制火”,因为藏书最怕火[3]28。其主人是兵部右侍郎范钦。天一阁主体建筑――宝书楼是一座重檐硬山顶建筑,它的平面布局与中国传统的建筑开间的奇数制迥异,采用偶数制,为六开间,即应前述易经要义。楼上不分间,通为一厅,不设板壁,仅以书橱相隔。图书全部贮于楼上书橱中,楼下不藏书。书橱下置英石以收潮气,橱内置芸草以防蠹虫。楼上前后有窗,以利通风,楼前凿池,以利就近取水。此外,为保存图书长久计,范氏定下极其严格的保管制度:如凡阁橱锁,分房掌管,禁止书下阁梯,非各房子孙齐至不开锁,立“烟酒切忌登楼”之禁碑以及如违规,“罚不与祭”等[2]416-417。正因为有如此周密的建筑防范以及书籍保护措施,天一阁成为中国现存历史最悠久的民间藏书楼,也是世界上现存最早的民间藏书楼之一。天一阁的形制和结构,获得清代乾隆皇帝的嘉许,后来为储藏《四库全书》而建造的七个藏书楼,都仿照天一阁楼上一通间、楼下分六间做法,并且取名均带水字旁(镇江的文宗阁除外)及“阁”字[3]27。 再看西欧,几乎修建于同一时期的荷兰朱特芬图书馆,这是附属于圣・沃伯吉斯教堂的,作为公共阅览室而建造的图书馆,但该图书馆依然保留着中世纪的氛围,其图书被链子锁串起来挂在老式木制书桌上,史称“带锁链的图书”[4]108-109。其意不言自明:防盗。由此可见,古代中世纪无论东西方,图书馆建筑受当时的科技和文化条件限制,开放程度很低,图书馆所保存的知识精华、人类精神财富只有少数人才能接触、享用。社会普通民众长期被挡在知识宝库的门外,人们的精神文化诉求受到了严酷的禁锢,人类的心智没有得到足够的启迪、开发而处于相当落后、蒙昧的状态。 2 近代图书馆建筑及其功能 近代社会起源于欧洲,15―16世纪欧洲文艺复兴揭开了近代序幕,建筑科技的发展,图书馆建筑功能的演进,欧洲是首先见证之地。在18世纪以前,图书馆建筑和其他世俗建筑的区别仍然不明显,图书馆建筑功能的特殊性没有得到彰显。18世纪下半叶,英国发生了工业革命。在工业革命的推动下,城市猛烈发展。城市的建筑活动,包括住宅和各种公共建筑,从此成了左右建筑的主要力量,成了时代建筑的代表。宫殿、寺院教堂、庄园府邸都渐渐失去了对建筑发展的领导作用。19世纪下半叶,由于产业革命引起的生产上和科学技术上的大变革,一种同两千年来有很大不同的新建筑破土而出。新建筑最突出的是使用钢铁、玻璃、钉、钢筋混凝土,使用新的结构方式,新的构造和施工方法,在短期内获得了旷古未有的大跨度的内部空间,同时也获得了旷古未有的艺术样式[5]。图书馆作为城市建筑的代表作用也是在这一时期慢慢凸显出来。 第一座使用现代材料服务于新功能的图书馆建筑是巴黎的圣日内维夫图书馆(1838―1850)。这座图书馆是座高大的公共建筑,它以一种醒目突出的方式来使用铁件。图书馆的格局很简单,一座两层的矩形房屋,它的整个上层是一个巨大的阅览室。覆盖阅览室的是211个筒型拱顶,由透孔交织的铸铁横拱来支撑。在中间,一排细长的铸铁圆柱把阅览室分成两个大厅。在原来是装饰性石头圆柱的地方,设计师用一排排字母刻上了810名作家的名字[1]99。这座建筑不仅充分表达了近代产业革命时期钢结构图书馆形制上的鲜明特点,还突出了图书馆建筑“形式应该服从功能”的全新宗旨。 钢结构在图书馆建筑的使用,导致了一种全新功能的图书馆建筑模式。英国不列颠博物院图书馆、法国国家图书馆就是这种将书库、阅览室和行政办公区域明确分割的建筑领头羊。德国的萨克森―安哈尔特大学及州立图书馆是追随的典范。该馆是所在地区的呈缴本图书馆,随着出版业的高速发展,藏书和读者人数不断增加,书库的功能不断加重。该馆为一独立建筑,外立面酷似文艺复兴时期的意大利宫殿,从外部看上去有四层楼,而实际建筑的内部只有两层。它提供了读者使用的公共区域,包括阅览室、借书处和几个办公室,一直延伸至该建筑物的中央。其余部分是由宏伟的独立式钢结构建成的八层书库[4]80-81。这种多层书库的图书馆建筑主导了长达一个世纪之久的藏、借、阅三段式空间布局形制。20世纪初西风东渐,中国国内相继出现了当时欧美流行的书库模式图书馆建筑。清华学堂图书馆、老北京图书馆都是此类近代图书馆的典型建筑,它们对后来中国图书馆建筑的总体格局产生了持久的影响[6]21。这种将藏、借、阅用房固定,各部分功能固定的近代图书馆反映了此时图书馆以藏为中心,重藏轻用,主要服务形式就是闭架借阅服务的功能需求和特点。不过,对比古代中世纪图书馆,借书区、阅览区区域的专门析出,已经表明图书馆功能发生了转型:“以藏为主”向“藏用结合”过渡,图书馆保存的人类精神财富对外揭示开放,民众可以自由地接触书籍,人类的精神文化诉求有了可靠稳定的满足和保障渠道。 3 现代图书馆建筑:模数式图书馆 19世纪末20世纪初,人类科技进一步获得突破性的发展,出现了“第二次工业革命”。在建筑领域,由于电的发明推广、钢筋混凝土技术的成熟,以及新建筑材料如不承重的玻璃幕墙的出现,更新一代的建筑开始产生。其特点是:建筑材料生产更趋规模,而建筑构件也可以标准化预制并批量生产,可以大大节省建造时间。楼房可以盖得更高,墙壁变薄(使用),有更多的内部空间。二次世界大战后,新建筑的发展便渐渐汇聚出一个鲜明的特征:“模度”(一译作“模数”)(Modular)。出生于瑞士的建筑大师勒・柯布西耶在《模度》――这本同名书中向世人阐述了他重新定义人类尺度以及建筑比例与人的比例之间的关系的方法[7]。模度的理念结合标准化工业大生产,使得不涂油漆、成批生产,不加装饰的现代建筑,如同成堆机器人一样到处出现。 美国的A・S・麦克唐纳最早提出在图书馆建筑中使用模数式设计。1943年美国依阿华州立大学图书馆的设计接受了麦克唐纳的观点,出现了第一个模数式图书馆。该馆建筑呈矩形,平面开敞,内部全部用柱子承重,很少有隔墙,房间以书假分隔,室内净高除个别处外均为2.49米[6]108。这种平面结构很好地适应了图书馆开架阅览制度的需要,其空间通透流畅,布局灵活可变,加之人工照明、空气调节、吸音隔噪以及自动化文献传送装置,深受读者和图书馆员的欢迎,大大提高了图书文献的利用效率。 模数式图书馆实行三统一:统一柱网、统一层高、统一荷载,使得图书馆内部空间获得了极大的解放和弹性。但这种建筑方式也存在局限性:建造和维护的物质经济条件要求高;空间组织易趋无序性;缺乏与环境的有机结合,易导致千馆一面的方盒子形制外观等。我国在近一二十年来建造的图书馆基本上都打上了“模数式”建筑烙印[8]。“模数式”图书馆堪称典型的现代图书馆,它突出强调了开放性和使用上的便利性,表明了图书馆这一时期已经完全走出了古代“藏书楼”模式,实现了对民众的普及开放。 4 当代图书馆建筑及其功能 当代图书馆建筑,由于计算机为代表的第三次技术革命的推进,数字化时代的到来,以及其他诸多因素的影响正经历着前所未有的变革。笔者仅结合建筑科技在当代的最新发展简述图书馆功能变革的几大趋势。 4.1 生态、绿色图书馆的兴起 20世纪70年代因能源危机的产生,玻璃写字楼不再独享建筑师们的青睐,他们转而寻求节省能源效率的建筑,因而生态建筑、绿色建筑走到了历史的前台。生态建筑的要点就是只使用可再生能源(例如太阳能等),采用再生材料(例如再生纸等),维护老建筑,最大限度地利用气候、位置、自然光和空气流通[1]139。生态建筑着眼于有效利用自然气候等生态因素进行建筑设计,以达到建筑与自然和谐、与环境友好的效果,满足人的舒适和精神追求,同时降低能耗。绿色建筑是指节能、无污水、无污染、无废气、无电磁污染的建筑。图书馆作为人们公共活动的设施,近年来在建筑设计上越来越重视生态和绿色理念。具体方法有:将电梯、卫生间等服务性设施布置在建筑外层;在建筑中部引入开敞中庭并植以花木,解决进深过大带来的自然采光和通风问题;二层皮的外墙形成复合空间或空气间层,达到保温、隔热等效果;在屋顶、外墙安装遮阳格片;在室内广布各类绿色植物、盆景以稀释装饰污染等。 4.2 智能图书馆的出现 智能建筑是社会进入数字化、信息化、网络化的必然产物。智能建筑的构成有三大要素系统:设备管理自动化系统(BMS)、通信网络系统(CNS)及办公自动化系统(OAS)。智能图书馆与智能建筑的系统构成大部分相同,但是具有更加专业的系统:综合布线系统、图书馆信息管理系统以及系统集成中心。美国纽约的21世纪图书馆被称为21世纪的超前性数字图书馆,它在图书馆历史上代表着一种划时代的改革和概念的更新――高科技图书馆和信息库,在这个全新的图书馆里,看不到大量的目录和书架,而是犹如安放了一台大型精密仪器的工作室,管理这一切的主角是各类电脑。图书馆主体部分是100多个新式电脑工作台,它们都通过本地和远程的终端与因特网连接,读者随时可以查询所需要的书、文献、信息资料,而且还可在全美和因特网上找寻所要的材料,包括文字、图片甚至声像多媒体。读者可以携带手提电脑在此最大效率地获取信息,也可使用为每台电脑配备的激光打印机将所需要的文献、图表、资料打印出来[6]69。我国图书馆目前在建新馆以及老馆改造过程中,无一例外地融入了智能图书馆的设计,形成了实体图书馆和智能图书馆相结合的复合模式。 4.3 图书馆建筑的多元化功能 数字化时代的到来挑战着人类的空间概念,长期以来都曾经是指派给特定的建筑类型的许多活动功能,如今在数字化网络空间就能进行,这之中最显著的代表就是银行、图书馆、博物馆这样的地方。由于数字化、网络化的发展,读者足不出户就能通过联网计算机终端获取存储在服务器的图书馆各类电子资源,针对这一现实,有些学者甚至提出“图书馆建筑变得越来越不重要”的观点[6]73。虽然这种观点遭到了大多数同行的批驳,但它确实反映了传统建筑类型和时空模式趋于瓦解的解构主义思潮对图书馆产生的冲击。 信息革命时代,知识成为最重要的生产力,各国都在实施“信息高速公路”计划,运用新技术带来的各种先进的手段和技术,加速知识转化为创新生产力的进程。图书馆作为与生俱来的知识聚集、传播、交流中心,其在社会科技文化发展中的地位和作用不是削弱而是更加凸显,这样的观点已经成为国内外图书馆界的共识。图书馆的功能无论是内涵抑或外延都得到充分的伸展扩充,已不仅仅是文献收藏和读者阅览的场所,同时还成为知识学习中心、学术文化交流传播中心甚至是休闲和娱乐中心。为了满足图书馆新增的社会文化功能,图书馆建筑除了书库、书架、阅览桌椅、计算机中心、电子阅览室等设施外,自助复印、无线网络、多媒体视听中心、学术报告厅、艺术展览厅、音乐欣赏厅甚至电影放映场所等新设施都得到了保障。由于开放性、效用性功能凸显,图书馆选址也不再是偏僻安静的一角,而往往在人流活动交汇的热闹场所。图书馆建筑外型也开始作为一所标志性的建筑,而在材料、形式、布局、色彩、风格等方面精雕细琢,以尽可能体现其艺术性的特征。 5 结语 纵观从古至今图书馆建筑及其功能嬗变,我们可以深刻认识到:图书馆建筑每一次的根本变化,都是以科技的发展,尤其是建筑科技的发展和进步为前提的,例如钢筋混凝土对木、石、砖的超越,光纤电缆芯片对实体隔墙的突破等。而图书馆建筑的每一次重大变革都宣告了图书馆功能的延伸和扩展,体现出人类对图书馆作用的认识不断深化。更进一步地,我们可以看到,图书馆功能的转型反映了人类深层精神文化追求、认知水平的演进。从这个意义上说,图书馆建筑史是观照人类心灵史的一个侧影。
摘要: “生物分离工程”是一门理论性、应用性和逻辑性都很强的专业基础课。根据大健康背景下营养与保健品制造业的人才需求及工科院校的学生工学基础较强的特点,对“生化分离工程”的课程教学与实验教学进行了设计与探索,以期在有限的教学学时内使学生掌握“生化分离工程”的理论知识与实验技能,培养学生的创新思维,提高学生的创新能力。 关键词: 生化分离工程;大健康;教学改革;思维能力;创新能力 随着人口老龄化的加剧,治未病方法的普及,以及国人健康意识的提升,运用营养保健食品促进健康、改善疾病状况、减少药物副作用已经成为很多人的共识。未来,具有预防疾病和促进康复调节功能的保健品行业将具有巨大的发展空间[1]。但是,随着监管和市场准入的更加严格,未来的保健食品发展机遇和挑战并存。在大健康背景下,如何获取功效成分并有效保持其活性,是保健品行业战胜挑战、确保企业持续健康发展的基础。“生化分离工程”是分析从发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中分离、提取、纯化与精制生化产品的过程[2],是保健品生产的重要环节。它是食品科学与工程、生物工程、生物技术等专业的必修课程,亦是一门综合性、实践性、应用性、工程性极强的学科。该课程涉及数学、化学、物理学、生物学、工程学等相关背景知识,基础知识多、基本理论广,与生产联系非常紧密。但是,该课程教学学时少,而且未被列为考研专业课程,因此学生的学习兴趣不浓、积极性不高。如何在有限的教学学时内提高学生的学习兴趣与积极性,让学生理解、掌握“生化分离工程”的理论知识与实验技能,培养学生的创新思维和创新能力,培养适于大健康背景下保健品行业的专业人才,为大健康产业的发展提供智力支持,我们根据工科学校学生工科基础较强的特点,对“生化分离工程”的课程教学与实验教学进行了设计与探索。 1设计与探索课程教学模式,培养学生创新思维 “生化分离工程”课程主要讲授各种生物活性物质(保健品中的功效成分)中杂质的去除、分离、纯化和精制技术,通过对该课程的学习,要求学生能针对不同功效成分的特性,较好地运用各种分离技术来设计合理的提取、精制工艺路线,并能从理论上解释各种分离现象,提高分析问题和解决问题的能力,培养创新思维。理论学习是“生化分离工程”课程教学的基础,是学生动手能力培养和训练的基石[3]。可以说,“生化分离工程”课程实践教学质量的好坏直接关系到该课程教学的成败。课程教学的好坏,不仅取决于教师的教学水平,更取决于学生学习的积极性与主动性。因此,为提高课程教学质量,我们以大健康背景下培养学生的创新思维为主线,对课程教学模式进行了探索与精心设计。 (1)精选与丰富教材,结合实例,实现教学内容的创新 现代生物技术发展迅猛,生化分离方法层出不穷,但由于教材出版相对滞后,难以选定一本能及时反映现代生物分离技术的满意教材。我们根据曹学君的《现代生物分离工程》、严希康的《生化分离技术》等国内现有的教材,以及我们工科学校的办学思想和学生较强的工学基础等特点,选择了严希康的《生化分离技术》作为主要授课教材,以我国卫生部规定的保健食品原料(卫法监发[2002]51号)为实例原料,将授课内容分为以下5个模块:①难溶物的分离与去除,主要包括过滤、细胞破碎、离心、沉淀4个单元操作,以黄精多糖为例;②产品的粗提分离,主要包括萃取、吸附、离子交换3个单元操作,以葛根黄酮为例;③产品的纯化,主要包括层析、色谱、膜分离3个单元操作,以大蒜SOD为例;④产品的精制,主要包括结晶、干燥2个单元操作,以蛋白和多肽为例;⑤新型分离技术,主要包括分子蒸馏、顶空微萃取等分离技术,以薄荷精油为例。授课时详细讲述各单元分离过程的原理与分离系质量、热量、动量传递过程的基本规律,探求分离过程对原料的选择与设计、技术经济效果的评价与优化等基本方法。课后要求学生对分离技术在1~2种功效成分中的应用进行资料查阅、分析和总结,并在课堂时间对其作点评,实现教学内容创新的同时,培养了学生的科研意识和创新意识。 (2)采用交互式教学,调动学生创新动力 “生化分离工程”课程在大三下学期开设,学生已经掌握了物理、化学、微生物、数学、计算机等基础知识,具备了成人的思考能力和学习能力,这为交互式教学提供了便利条件。因此,在教学过程中,我们通过雨课堂,把一些较为简单的、定性的内容让学生自学、自讲。在该章节的讲授过程中,教师将自学内容的重点及难点有机结合到教学内容中,对自讲内容通过提问方式让学生回答有关思考题,同时师生共同讨论遇到的疑难问题。生化工程学科的发展日新月异,新型分离技术及新产品层出不穷,在课时有限的情况下,教师不可能在课堂上把所有的内容统统灌输给学生。我们在每个章节的课堂授课结束时,都安排一些结合本章重点和难点内容的小课题,如学完“萃取”一章,安排给学生“萃取技术在生物分离中的应用进展”课题,要求并指导学生查阅文献、分析资料及撰写小论文,最后分组讲解与讨论。学生在进行文献查阅的过程中,能了解萃取领域当前世界的最新发展动态,分析哪些功能成分适合用萃取技术制备,再结合教学内容,不仅加深了课堂内容的印象,而且对于实际使用过程中出现的萃取率低、分离过程缓慢等情况和解决方法也有所认识;同时赋予学生上台表现和被检验的机会,大大地调动了他们的创新动力。 (3)融汇科研实践经验,激发学生创新兴趣 为了激发学生创新兴趣,我们在教学过程中加强科研与教学的结合。在讲授理论课的过程中,首先,我们用自己的科研成果作为例子进行讲解,多媒体教学所用的图片中有我们科研过程中的一些典型的照片,并将自己在相关科研过程中积累的一些经验和注意事项在授课的过程中逐一加以传授。这样既增加了学生对科研的神秘感,拉近了学生与科研的距离,又激发了学生学习的兴趣,其次,我们还把自己的科研工作内容也带入课堂,结合教材内容加以分析,这对很多学生都有吸引力,对有意进一步深造的学生也具有引导作用。如在讲到色谱分离过程的时候,结合我们经常使用的离子交换色谱、纸色谱等操作方式的改进,以黄精多糖的纯化为例,引导学生深入思考,指出每一种分离方法的优劣,使学生深刻理解不同体系必须选择不同的分离方式,激发了学生的创新兴趣。(4)调动主观能动性思维,培养学生创新意识主观能动性思维包括发散性思维和收敛性思维。发散性思维通过教师提出问题,鼓励学生以解决问题为中心,不局限于一种传统方法,积极寻求多种解决方法的思维方式,是形成创造意识的基础。例如,在讲授“膜分离”一章时,我们鼓励学生尽可能多列举出增加膜通量的方法。学生纷纷提出自己的想法,如提高热侧溶液的温度,提高膜两侧的温差,增加水蒸气压差,增加进料流量,有同学还提出改进膜材料与结构等设想,思维极其活跃。但为了从众多可能的方案中优选出最佳的方法,则需要收敛性思维的指导。收敛性思维,是将发散性思维求同的思维。如前述的增加膜通量的几种方法,如何确定一种最优的方法呢?就要进行思维收敛,运用已有的知识,根据对膜蒸馏产物的要求,结合增加膜通量各种方法的能耗、设备投资、操作成本等的比较分析,选择最合适的方法。此外,“生化分离工程”是一门逻辑性很强的学科,它的许多结论往往需要经过一系列严谨的数学推导处理才能得到。因此,如果教师在授课过程有意识地调动、培养学生的创新思维,定能培养出思维敏捷的适于大健康产业需求的大学生人才。 2设计与改革实验教学模式,提高学生创新能力 “生化分离工程实验”是使学生理解和巩固“生化分离工程”理论知识的关键环节,是物质成分被分离实现工程放大的实践环节,也是培养高质量分离工程与技术人才的重要环节。根据物质分离的工艺方法具有模块化、选择性强、可替换性等特点,如何在“生化分离工程实验”课程中培养学生分析和解决问题的能力、实践创新能力以及科学研究能力,我们对实验教学模式进行了精心设计。 (1)重视基础实验,培养学生的基本实验技能 为了培养学生的基本实验技能,我们开设了以验证型、演示型和虚拟型实验为主的基础实验。“以教师为中心,以课本为中心”的验证型基础实验的目标是使学生学会教材中给定的一种方法,验证一个已知的事实,以加深对理论课堂的理解与巩固。如“PEG/(NH4)2SO4双水相系统中蛋白质分配系数的测定”验证型实验,通过试验测定实验数据,绘制双水相相图,分析牛血清白蛋白在PEG/(NH4)2SO4双水相系统中的分配行为,不仅使学生掌握了双水相相图的制作方法及蛋白质的测定方法,培养了基本实验操作技能,而且有助于学生对物质的双水相分离实验的理论背景和设计方法的理解。根据学校大型硬件设施紧缺的现状,我们将超临界萃取异黄酮、超声波提取香菇多糖、离子交换法制备软水、高效液相色谱仪结构及操作等设计为5~6人一组的演示型基础实验,在有限的学时里实现了每位学生都能进行实践操作的目的。为有效缓解高校在实验经费、场地、器材等方面面临的困难和压力,我们开设了四个虚拟型基础实验,包括薄层色谱法分离糖类物质、反胶束萃取技术提取胰蛋白酶、离子交换法制备软水、高效液相色谱仪结构及操作。借助于多媒体、仿真和虚拟现实等技术在计算机上进行的虚拟仿真实验提高了学生的学习兴趣,加深了对理论知识的理解,实现了课程教学目标。 (2)开设综合实验,培养学生综合实验技能 实践出真知,不与实践结合的理论只能是空洞的理论[4]。为了巩固学生的课程理论知识,培养学生综合实验技能,在完成基础实验的基础上,我们设计了8课时的综合实验。综合实验是由学生根据教师给定的实验模块、实验目的、实验要求和实验条件,自行设计方案并加以实现的实验。为充分发挥学生对实验的参与度、创造力和团队精神,以具有调节机体功能的功效成分为目标分离物,我们设计了10个备选实验模块:①植物黄酮的提取与纯化;②胞内SOD的提取与纯化;③发酵液中青霉素的分离与纯化;④发酵液中低聚糖的分离与纯化;⑤茶叶中茶多酚的分离与纯化;⑥发酵液中谷氨酸的分离与纯化;⑦生物多糖的分离与纯化;⑧花青素的提取与纯化;⑨绿原酸的分离与纯化;⑩成纤维细胞生长因子的分离和纯化。实践表明,学生根据自己的兴趣自行选择模块实验,积极性很高。例如,选择“花青素的提取与纯化”实验模块的同学,兴奋地看着大孔树脂魔术般地由白色变成红色,酒精洗脱则又由红色变成白色。我们发现,综合实验不但能够考核学生领悟和融合知识、掌握基本技能、科学思维和创新意识,而且能够提高学生运用所学的知识和技能,创造性地发现问题、分析问题和解决问题的能力。 (3)实施探索实验,提高学生创新实践能力 为了培养学生的逆向思维能力,鼓励他们大胆设想、创新,我们将传统的验证性实验设计为探索实验。探索实验是通过挖掘书本已有的实验内容,对某项或某个方面与某个领域有关的未知或未全知的问题,在学生不知道结论的情况下,通过教师创设问题情境,学生进行大胆设想、自主设计实验、独立实验操作、经过思考分析才能得出结论的实验,如在“超滤浓缩和分离谷光甘酞过氧化酶”的实验中,书中给出了一个标准的分离条件,为了提高学生的参与性和主动性,我们将实验题目改成“浓缩分离谷光甘酞过氧化酶的超滤条件的探索”,这样把验证性实验上升为探索实验,大大发挥了学生的能动性。探索实验把学生引入科学探索的新起点、新境界、新高度,让他们亲历“探索”过程,发现新问题,解决新矛盾,获取新成果,从中体会成功的喜悦与失败的考验,激发并维持旺盛的创新激情,形成创新思维,培养创新能力。“生化分离工程实验”教学中实践创新能力的培养,不在于一定要学生发现新的生物分离技术,而是根据学生现有的知识、能力基础,教师有意识地利用生化分离工程实验的特性,提出基础性、综合性及探索性问题,学生才有可能用已知的各种分离技术设计待分离物质的分离提纯方案,独立完成实验操作,培养创新意识,提高创新能力[5]。例如,盐析法沉淀蛋白质实验,教师可以提出蛋白质在保健品中的应用原则及盐析的原理等基础性问题,蛋白质的功效发挥机理及其分离方法的种类等综合性问题,以及蛋白质盐析条件等探索性问题。学生根据老师的提示,将能够更深刻地理解蛋白质初级分离纯化的方法,蛋白质高级分离纯化的方法,盐析沉淀在蛋白质高级分离纯化过程中的重要性等知识,进而设计多条脱盐处理工艺路线,并进行工艺优化筛选,从而掌握蛋白质分离技术的精髓。 3结论 “生化分离工程”是一门理论性、实用性都很强的专业基础课。在本门课的教学过程中,我们根据当前大健康背景下营养与保健品制造业对人才的要求,结合工科院校学生的特点,以培养学生的创新思维、提高学生创新能力为中心,不断改进课程教学和实验教学的内容与方法,激发学生的求知欲望和探索精神,使学生自觉、自愿地去学习更多的新知识,提出更多的新观点,这也要求教师进行更多创造性的科研活动,以便更好地传道授业解惑。 作者:罗水忠 潘利华 杨雪飞 郑志 王军辉 单位:合肥工业大学 食品与生物工程学院
网络教育论文:浅析1∶1数字学习及其网络教育应用探索 论文关键词: “1∶1数字学习” 数字化学习 移动学习 远程教育网络教育 论文摘要: 在数字化学习领域,继移动学习、泛在学习、微型学习之后又产生了一种全新的学习理念和学习方式,这就是“1∶1数字学习”。广大网络教育工作者有必要在理论和实践上开展“1∶1数字学习”的研究和推广,随着数字技术、便携式个人网络技术和终端设备发展及其在网络教育中开展应用探索,将会呈现出更诱人的网络教育应用前景。 Papert曾说过,当每个人都买得起一支铅笔时,学习方式将会随之改变。同时当每个人都真正拥有一台属于自己的便携、廉价、能通信和交互、并且具有强大情感感知能力的手持式网络学习设备时,我们的学习更会发生变革。“1∶1数字学习”正是在这一背景下产生的一种全新学习理念和方法,它能将世界变成人人有电脑、处处可上网、时时能学习的新时代,无疑会掀起现代教育技术发展的新浪潮,它引发的学习革命的新浪潮关键在于现代教育技术的转向:从教学技术转向学习技术。 一、“1∶1数字学习”的内涵 “1∶1数字学习”起源全球一对一数字化学习(G1∶1),即每个老师和学生至少都拥有一台数字化设备。其全称是one to one Technology Enhanced Learning,意思是学习者在不同的情景和环境中的1对1增强学习技术。“1∶1数字学习”是基于1∶1数字设备与环境的学习,相对于数字化学习、移动学习和泛在学习来说,是另外一种观察的角度,并不是完全独立的一种学习类型,是一种新的高度综合的学习方式和理念,是广义数字化学习的一个部分,是移动学习的高级发展阶段,与泛在学习有共通的理念、共同的关注研究领域。 20世纪80年代国际数字教育运动开始,90年代随着互联网普及,数字教育了发展为数字化学习(e-learning);本世纪初随着无线网络技术发展,数字教育发展到了移动学习阶段,移动学习(m-learning)是移动计算与数字化学习的结合,它包括随时随地的非正式学习;在强调学习的泛在化与非正式学习理论,便出现了泛在学习(u-learning),其核心思想是创设一个无处不在的无线网络的计算设备及学习者构成的无缝学习环境。“1∶1数字学习”的出现,顺应了个人便携无线网络技术的飞速发展及其在全球范围内对学习者学习生活的广泛渗透的大趋势。“1∶1数字学习”旨在打造“无缝学习环境”,营造一个以学习者为中心使得学习真正成了一种生活方式,其最大的特点是泛在性和情境感知,泛在是指表面上学习无形,它们交织在日常生活中,无所不在,人们很难察觉出它们的存在;情境感知意味着能够从学习者的周围收集环境信息以及工具设备信息,并为学习者提供与情境地有关的学习活动和内容。“1∶1数字学习”较为成功的实践有:MIT媒体实验室的100美元笔记本电脑计划、英特尔的学友电脑计划、法国的电子书包项目、德国的笔记本大学项目、伦敦大学的混合移动学习解决方案等。 二、1∶1数字学习在网络教育中的应用 “1∶1数字学习”还处在研究与发展的早期,在我国还是一个新事物,在大规模实施之前首先要开展地区性项目实验与准实验研究,提出一整套实施方案,探索基于“1∶1数字学习”的中国发展之路。“1∶1数字学习”为无所不在的泛在学习提供可能,主张将正式学习与非正式学习相结合,将虚拟世界的学习与真实世界的学习相结合,将个体自主学习与合作协作学习相结合。关于“1∶1数字学习”在网络教育中较为成功的实践有: 1.为网络教育开展基于短消息学习支持服务 通过无线移动网络与互联网之间的通信完成教学活动和教学管理。基于短消息的数学学了提供话音服务外,还提供面向字符的短消息服务。通过短消息,不仅学习者之间,而且学习者与互联网服务器之间都可实现有限字符的传送。学习者通过手机等学习终端,将短信息发送到互联网教学服务器,教学服务器分析用户的短信息后转化成数据请求,并进行数据分析和处理,再发送给学习者手机,利用这一特点,可实现学生通过无线移动网络与互联网之间的通信来完成一定的教学活动。例如,学生的一些比较简单或比较紧急的问题可以通过移动设备随时向老师提出,收到学生问题后会搜索数据库,如果有类似的问题被回答则自动将答案送给学生,没有类似的问题则由主管老师做出回答。解决了必须上课时或是在指定的时间到指定的地点才能答疑,还能布置作业、提交作业、批改作业,还能做类似查询作业提交情况、考试成绩、教学通知等教务管理工作。短消息所具有的随时随地性,适合网络教育的特点,在某些学习情境下具有比E-Mail和WEB更为优秀的表现。 2.为网络教育开展基于连接浏览的数字学习 对于基于短消息的数字化学习,其数据通信呈间断性,不能实时连接,因而不能利用这种方式实现学习终端对学习网站的浏览,也就没法实现多媒体教学资源的传输和显示。学习者使用自己的学习终端经过电信的网关后接入互联网,通过WAP协议访问教学服务器,进行浏览、查询和实时交互,类似于普通互联网用户,既可以传输文本还可传输图像。开展这种学习就要针对网络教育的体系结构建立WAP教育站点,WAP教育站点与普通站点相比在技术上没有太大的区别,不同之处在于应用于的目的和面向的对象,我们应在学习资源的建设上下功夫,着重选取贴近学习者生活和工作同时又较为时尚流行的主题作为学习内容。 3.为网络教育开展基于校园无线网络的数字学习 所谓基于校园无线网络数字学习是指在局部范围内(如一个校园、一栋楼、一个学习区或一个教室)实现数字化学习。从3G技术不同标准之间的争论和产品开发进展来看,在全国范围内完全实现连接浏览的数字学习估计还得一段时间,但无线局域网络技术比较成熟了,可作为校园面授教育开展数字学习最现实可行的方式。例如,开展播客(Podcasting)教学使得课堂教学得到延伸,用录音笔或iPod同步录制课堂录音文件并转化成MP3格式文件到网上,供学生下载到自己电脑、MP3或手机上,用以温习课堂所学或补充课堂笔记。 4.有大量支持网络学习者自主学习的学习资源 例如,图形计算器支持数学的探究式学习;语文学科用的电子词典;好记星和诺亚舟的学习机;外语学习资源网站(100e网站);用移动电话、移动MSN、移动日志(Moblogging)开展基于“移动学习共同体”的社会性学习;自然科学和社会科学知识的探究式学习等。 综上所述,“1∶1数字学习”能促进学习革命的新浪潮,促进现代教育技术由教学技术向学习技术的转向,必须加强国际合作交流,保持清醒头脑,以积极审慎的态度开展“1∶1数字学习”的理论研究,还要深入到具体的学科与具体的学习领域中开展研究,重点开展“1∶1数字学习”的学习设计、学习评价、资源开发等,并不断总结。“1∶1数字学习”作为数字学习领域的前沿技术,使1:1数字学习能够真正地带来网络教育教学上的创新,需要教育研究者、决策者、实践者等多方面的共同努力探索。随着便携无线网络技术发展,它在网络教育领域的作用会越来越大。 网络教育论文:XML在网络教育信息标准化中的应用 [摘要] 本文先阐述了网络教育信息标准化的意义,简要介绍目前网络教育信息标准化国际国内现状;再详细地介绍了什么是XML以及它的特点及优势,最后从网络教育信息标准化与XML之间的切合点论述了XML在网络教育信息标准化中的应用。 [关键字] XML 标准化 网络教育信息标准化 一、 网络教育信息标准化的意义 标准化,在《标准化基本术语第一部分》中所定义的概念是:"在经济、技术、科学及管理等社会实践中,对重复性事物和概念通过制订、和实施标准,达到统一,以获得最佳秩序和社会效益。"由此我们可以看出,网络教育信息标准化就是在现代网络教育领域的实践中,通过制订、和实施各项网络教育的信息标准,使整个现代网络教育达到统一,获得最佳秩序和效益。 网络教育信息标准化主要包括:教育信息分类编码与文件格式标准化、教育信息处理过程标准化、教育信息交换标准化等多个方面。重要意义在于: *网络教育系统的基础,通过它从技术上、内容上、组织管理上把各方面有机联系起来,形成统一的整体,保证远程教育有条不紊、稳定地运行。 *衡量远程教育质量的重要依据,标准从它诞生开始就带有科学性、先进性、规范性。只要整个网络教育按照标准执行,就有了获得高质量与高效率的保证。 *提高远程教育的经济效益,网络教育信息标准化可以使远程教育的发展避免盲目性、重复性,避免不必要的、无代价的经济损失和劳动损失,从而提高远程教育的经济效益。 *促进远程教育的进一步发展,网络教育的学习教材开发标准化可以提高设计质量,缩短设计同期;网络教育管理标准化,可以避免重复劳动,促进管理的科学化、统一化、协调化,提高管理效率。 *促进与国际远程教育的交流,现代标准化的特点之一就是它的国际性,只有与国际标准兼容才能更好保证基于Internet的远程教育在世界范围内的交流。 *网络教育信息标准化是实现整个终身教育体系的先决条件。 二、 网络教育信息标准化国际国内现状 国际 国际上许多国家或地区都成立了专门从事教育信息标准化工作的组织。这些组织分为两类:一类是研究机构,它们开发最初的规范草案,并在实践中进行检验,最后形成各具特色的规范,一些重要的网络规范创建者如表1所示;另一类是国家级的标准化组织,它们吸取研究机构开发的规范,经过工作组的反复讨论,最后投票通过以形成正规标准(参见表2)。 表1:国际网络教育规范组织 与HTML不同,XML主要是描述数据本身而非数据的显示格式,因此,它特别适合知识表示。 XML带来的好处 1、更有意义的搜索 数据可被XML唯一的标识。没有XML,搜索软件必须了解每个数据库是如何构建的。这实际上是不可能的,因为每个数据库描述数据都是不同的。有了XML,书就可以很容易以标准的方式按照作者、标题、ISBN序号或其他的标准分类。搜索书就变得十分方便。 2、开发灵活的Web应用软件 数据一旦建立,XML能被发送到其他应用软件、对象或者中间层服务器做进一步地处理,也可以发送到桌面用浏览器浏览。XML和HTML、脚本、公共对象模式一起为灵活的三层Web应用软件的开发提供了所需的技术。 3、不同来源数据的集成 现在搜索多样的不兼容的数据库实际上是不可能的。XML能够使不同来源的结构化的数据很容易的结合在一起。软件商可以在中间层的服务器上对从后端数据库和其他应用处来的数据进行集成。然后,数据就能被发送到客户或其他服务器做进一步的集合、处理和分发。 4、多种应用得到的数据 XML的扩展性和灵活性允许它描述不同种类应用软件中的数据,从描述搜集的Web页到数据记录。同时,由于基于XML的数据是自我描述的,数据不需要有内部描述就能被交换和处理。 5、本地计算和处理 XML格式的数据发送给客户后,客户可以用应用软件解析数据并对数据进行编辑和处理。使用者可以用不同的方法处理数据,而不仅仅是显示它。XML文档对象模式(DOM)允许用脚本或其他编程语言处理数据。数据计算不需要回到服务器就能进行。分离使用者观看数据的界面,使用简单灵活开放的格式,可以给Web创建功能强大的应用软件,这些软件原来只能建立在高端数据库上。 6、数据的多样显示 数据发到桌面后,能够用多种方式显示。通过以简单开放扩展的方式描述结果化的数据,XML补充了HTML,被广泛的用来描述使用者界面。HTML描述数据的外观,而XML描述数据本身。由于数据显示与内容分开,XML定义的数据允许指定不同的显示方式,使数据更合理地表现出来。本地的数据能够以客户配置、使用者选择或其他标准决定的方式动态地表现出来。CSS和XSL为数据的显示提供了公布的机制。 7、粒状的更新 通过XML,数据可以粒状的更新。每当一部分数据变化后,不需要重发整个结构化的数据。变化的数据不需要刷新整个使用者的界面就能够显示出来。目前,只要一条数据变化了,整一页都必须重建。这严重限制了服务器的升级性能。XML也允许加进其他数据,比如预测的温度。加入的信息能够流入存在的页面,不需要浏览器发一个新的页面。 8、升级性 由于XML彻底把标识的概念同显示分开,处理者能够在结构化的数据中嵌套程序化的描述以表明如何显示数据。这是令人难以相信的强大的机制,使得客户计算机同使用者间的交互作用尽可能的减少了,同时减少了服务器的数据交换量和浏览器的响应时间。另外,XML使个人的数据只能通过更新的布告发生变化,减少了服务器的工作量,大大增强了服务器的升级性能。 四、 XML在网络教育信息标准化中的应用 XML的特点和优势给网络教育信息标准化带来了极大的方便。如前面介绍,网络教育信息标准化主要包括:教育信息分类编码与文件格式标准化、教育信息处理过程标准化、教育信息交换标准化等方面。网络教育信息标准化的这几个方面,XML都可以做出比较大的贡献,以实现这几个方面的标准化。 1、用XML定义数据表示的基本结构,实现网络教育信息文件格式、数据结构的标准化。 由于XML可用来描述信息及对之进行组织,所以我们可以将它当作一种数据描述语言,用它来描述数据成分、记录和其它描述结构--甚至复杂的数据结构。我们可以用XML方便地创建出共享的自定义数据结构,生成有关服务、产品、商业交易以及网络教育的结构化信息,这些信息是可以在网上进行交换的。简单点说就是,用XML 能描述一个过程,原封不动地移动数据,重新对信息进行打包,让这些信息更适合特定的信息接收者。 如此一来,我们只要按照一定的规范用XML描述各种网络教育信息包括学习资源、学习对象等信息,就可以实现网络教育信息数据结构的标准化。 2、XML编码绑定技术 所谓绑定,就是用一种具体的形式来表示概念上的数据模型,如XML绑定等等。只有这样,才能在实现时具体地表示对象的元数据实例,才能对元数据的实例进行各种操作。 3、采用XML作为数据交换格式,实现网络教育信息交换标准化。 由于XML是一个开放的基于文本的格式,在网上传输起来非常便捷;而且由于基于XML的数据是自我描述的,数据不需要有内部描述就能被交换,适合当网络客户必须在不同的数据库之间传递信息时的应用,这个优势使网上不同平台不同系统不同设备之间的数据交换得以方便实现。 利用XML的这个特性,再利用定义好的通用的编码绑定,就能够采用XML作为数据交换格式,实现网络教育信息交换的标准化。 4、XML非常方便进行数据的本地化个性化计算和处理 XML格式的网络教育信息数据从服务器上发送出去时,数据的显示以及数据的再次处理可以交给客户端自己来个性化实现。这样不但减轻了服务器的负担,也使数据表示多样化个性化,还简化了服务器与客户端之间的交互过程。 网络教育论文:一种新的网络教育支持技术——蓝牙技术 摘要:本文主要介绍了当前网络教育中存在的问题、什么是蓝牙技术及蓝牙技术应用在网络教育中会带来什么变革。 关键词:蓝牙技术、终身教育、蓝牙无线教学网、蓝牙教室 现代信息技术的迅猛发展,为教育革新提供了前所未有的推动力和技术条件。无线通信领域中出现的蓝牙技术,可以同步传输语音和数据,使语音、图像、文字等在网络传输各个方面的技术要求得到满足,是实现移动网络多媒体教学的有效技术。 一、 现有网络教育中存在的问题 1、教育组织形式缺乏灵活性 传统的网络教学大部分是采用传统的班级授课制来进行的,老师面对的学生水平参差不齐,所以很难满足学生因材施教,适应不同个体发展水平。即使是利用现在的网络多媒体教师上课的话,学生也只能是在有限的时空范围内学习,即学习的可移动性很弱,教学组织形式缺乏灵活性。 2、教学方法不完善 教学中的互动是网络教育技术中要解决的一个重要问题,也是现代信息技术在教育革新中要追求的一个重要目标。传统的教育模式割裂了知识内容与其产生的真实与丰富情景的关系,造成学习被动与知识呆滞的状态,这不利于知识的有效建构和不断创新。所以我们应根据新的信息技术、学习理论、教学理论来为学生创造一种更有益的知识建构的过程和方法,使学生能够与教师、教学资源等通过多途径的互动与合作,能够主动学习,积极协商建构知识,能不断激发和满足学习者的求知兴趣,充分开发学习潜能。 3、教育资源及其呈现缺乏多样性和灵活性 在传统的教学中教师和教材统治课堂,学生不能获得比较感性的、不能多元表征的学习资源,并且教师与学生、学生与学生之间的交互性很差。学生只能根据抽象的言语信息和单一表征的视、感知觉信息来学习。从而造成感觉力、想象力和实践能力不能协调统一发展。 4、网络教育评价方式不健全 在传统的学校中,学生学习的评价经常是采用考试的方式来进行:在限定的时间内用一些有固定结构的题目来测验学生,但是这样只能测验出学生有限的认知知识和技能。随着学习定义的进一步拓展,我们渐渐发现用纸和笔来进行的测验只是收集学生学习情况信息的一种方式。与之相适应对学生的评价也要进行相应的拓展。对学生的评价除了纸和笔的方式还要从其他的方面考虑如:等级的衡量、观察学生的绩效、评判学生的成果、进行采访、以及回顾学生的背景和以前的技能。在现有的网络教学环境下如果再用以前的教育评价方法显然是不合适的。这也就是说评价的单一性还不能有效地预测评价出学生的多元智能。 *哈佛大学的认知心理学家Howard Gardner已经提出了一个多元能力,才能和技能的理论体系。Gardner指出传统学校教育只强调两个能力:一个是口头语言表达能力(特别是书面表达能力),一个是数学逻辑能力。然而,还有很多的知识和技能它们不但丰富了我们的生活还可以帮助我们更好的适应环境。如: *视觉空间能力能够正确感知视觉世界并调整或者控制一个人的初始感知。 *身体运动知觉能力能够控制一个人的运动并且熟练操作各种物体。 *音乐节奏能力可以创作并欣赏节奏、定调、音色和欣赏音乐表现形式。 *人际关系能力可以辨别并根据别人的情绪、脾气、动机和期望作出相应的反映。 *对自己感情、实力、缺点和愿望的自我认识以及利用这种认识来引导自己行为的能力。 *数学逻辑能力可以辨别逻辑或者数字图案并处理复杂的逻辑推理。 *对声音、韵律、词义口头语言敏感性能力;对不同的语言功能的比较敏感。 所以我们应根据网络教学的特点开发出相应的评价软件,从而使得评价真正成为促进学生学习的有效手段。 二、 蓝牙技术简述 1、什么是蓝牙技术 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它一低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(Radio-air-interface)及其控制软件的公开标准,使通信和计算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、互操作的性能(Interoperability),代替固定与移动通讯设备之间的电缆。 蓝牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙的数据速率为1Mb/s。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道(Hop channel),在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列(伪随机码)不断地从一个信道到另一个通信信道,蓝牙系统内地收发双方是按这个规律进行通信地,而其他无线电设备不可能按同样地规律进行工作。所以从很大程度上抑止了无线电电磁干扰。同时蓝牙采用了扩频技术,使整个蓝牙频段内噪声影响变得最低。与其他工作在相同频段地系统相比,蓝牙调频更快,蓝牙设备与其他无线通信设备相比是低功耗地,蓝牙技术地无线电收发器地链接距离可达10米,使用高增益天线可以将有效通信范围扩展到100米。不限制在直线范围内,甚至设备不在同一个房间内也能相互链接,并且可以链接多个设备,活动最多可达7个,在线设备可达200个,这样就可以把用户身边地设备都链接起来,形成一个"个人微型网"(Personal area net)。 此外,这种技术可以延伸到那些完全不同地新设备和新应用中去。例如:把蓝牙技术引入到移动电话和膝上型电脑中,就可以去掉移动电话与膝上型电脑之间地令人讨厌地连接电缆而通过无线使其建立通信。打印机、PDA、桌上型电脑、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其他地数字设备都可以成为蓝牙系统地一部分。除此之外,蓝牙无线技术还为已存在地数字网络和外设提供通用接口以组建一个远离固定网络地个人特别连接设备群。 2、蓝牙系统的构成 蓝牙系统一般由天线单元、链路控制(固件)单元、链路管理(软件)单元和蓝牙软件(协议栈)单元四个功能单元组成。 1、天线单元 蓝牙的天线部分体积十分小巧、重量轻,属于微带天线。蓝牙空中接口建立在0dbm(1mW)地基础上,最大可达20dbm(100mW),遵循FCC(美国联邦通信委员会)有关电平为0dbm 地ISM频段地标准。 2、链路控制(硬件)单元 目前蓝牙产品的链路控制硬件单元包括3个集成芯片:连接控制器、基带处理器以及射频传输/接收器,此外还使用了3-5 个单独调谐元件。基带链路控制器负责处理基带协议和其它一些低层常规协议。蓝牙基带协议是电路交换与分组交换地结合。采用时分双工实现全双工传输。 3、链路管理(软件)单元 链路管理(LM)软件模块携带了链路的数据设置、鉴权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其他远端LM并通过LMP(链路管理协议)与之通信。 4、软件(协议栈)单元 蓝牙规范接口可以直接集成到笔记本电脑或者通过PC卡或USB接口连接,或者直接集成到蜂窝电话中或通过附加设备连接。蓝牙的软件(协议栈)是一个独立的操作系统,不与任何操作系统捆绑,它符合已经制定好的蓝牙规范。适用于集中不同商用操作系统(Windows,unix,Pocket Pc等)地蓝牙规范正在完善中。微软计划在明年为Windwos XP操作系统加入两种技术的支持:USB 2.0和蓝牙。 3、蓝牙技术的特点 (1) 将设备无线互联组成小型PAN,并可为其提供接入数据网的功能,能够实现与Internet互联。 (2) 工作于2.4GHZ的ISN频段,无需申请频率许可证。 (3) 采用1600hop/s的快速调频技术,提供了一定程度的物理层安全保证。 (4) 采用正向纠错编码(FEC)技术降低了误码率,保证通信质量。 (5) 采用FM调制方式,设备简单。 (6) 支持点到多点通信,具有自动查询设备及服务类型的功能。 (7) 协议体系完备,充分支持现有高层协议,具有多种工作模式。 网络教育是随着计算机网络技术和多媒体技术的发展而产生的一种新型教育模式。但是由于低层网络基础设施建设不齐全以及网速传输的限制,我国的网络教育还存在不少问题与不足。蓝牙技术可以同步传输语音和数据,是实现多媒体网络化网络教室的理想技术。它克服了无线局域网的非同步化语音的问题,使网络传播在声音、图像、文字等各个方面的技术要求得到满足。同时对教育的无纸化发展也是一个促进。它能提高效率、省时、省力、可以把学生从厚重的书包和笔记当中解放出来,同时得到最生动、形象的教学内容的传达。虽然关于蓝牙技术是否能成为信息家电的下一个主流产品的争论很多,但在教育网终结点局域网接入技术领域,作为国家对教育领域的投资,依据国家教育产业化的思想,蓝牙技术以其特有的技术优势必将占有重要的一席之地。 三、 蓝牙技术在网络教育中的应用 1、蓝牙无线教学网 校园网是一个宽带、具有交互功能和专业性很强的局域网络。多媒体教学软件开发平台、多媒体演示教室、教师备课系统、电子阅览室以及教学、考试资料库等,都可以通过该网络运行工作。如果一所学校包括多个专业学科(或多个系),也可以形成多个局域网络,并通过有线或无线方式连接起来。 在传统校园网上增加适当的无线接入点,使得一节点设备尤其便携设备能够不用电缆连接也能接入校园网络,这样就形成了无线校园教学网。如果以上无线接入采用基于蓝牙技术的网络产品,我们相应称之为蓝牙无线教学网。蓝牙无线教学网在校园网的基础上增加了网络教学的可移动性。 需要说明的是,无线连接部分是基于有线网络主框架的适当扩充,而不是取代;考虑到不同的应用环境,如距离、带宽等因素,无线连接部分也可能是不同技术标准(如802.11b)并存。 蓝牙无线教学网络可包括如下多种的具体应用方式: 点对点对等应用方式:其中一台笔记本电脑可以与有线校园网互联 集线器应用方式 无线接入点应用方式:无线接入点与有线校园网互联 无线网蜂窝漫游应用方式: 蓝牙技术与学校现有的校园网和多媒体计算机教室的结合能够有效地创设真实的、模拟真实的或者虚拟真实的学习环境,鼓励和支撑学习者的独立和合作探索,从而实现真实世界与数字化虚拟世界的高度融合。利用蓝牙技术构建起来的无线网络可以使得学生的学习受到时空限制更小,使得学习网络的可移动性加强。但是由于蓝牙技术本身的限制,它的可移动距离还受到很大的限制,但是随着技术的发展,我们相信它的发展潜力还是很大的。 2、构建蓝牙教室 蓝牙教室就是利用蓝牙技术将各种媒体信息工具武装起来的教室。我认为这里教室是一个广义的概念,它是有形教室和无形教室的结合。 在蓝牙教室中,面向全体学习者的教学将以生动形象的知识多元表征方式进行,蓝牙教室的大容量也有利于更多的学生共享优秀教师的指导。同时,蓝牙教室又为教师按照实际需要组织学习共同体提供了方便,从而促进知识的协商与合作,培养学生的团队精神。学习者还可以在蓝牙教室中根据自己个人的情况来安排和组织自己的学习,从而充分适应个性化学习的要求,开发自主学习的能力。 当前,我国学校小班化教学正在逐渐推广,小班化满足了更好地适应学生个别差异的需要,对于提高教学质量有一定的促进作用。但是,小班化也无可避免带来教育成本的提高。蓝牙教室便于移动、可以任意组合、灵活方便,利用这些特点,我们可以将不同规模、不同方式的教学活动统筹组织,为教师组织教学提供更大的自由,从而大大提高教育质量和教育资源的利用效率。 在蓝牙教室中,我们可以通过开发多维评价软件使教育评价应有的诊断性功能、形成性评价功能得到发挥。通过创设多维评估情景,让学生将所学的知识能够应用到具体的情景中,来完成复杂问题的解决。这样不但可以评定学习者知识掌握的实际程度,还可以有效评价学习者多方面的能力如知识创新能力和综合实践能力。 3、构建家庭个人微型学习网 在知识经济条件下,人们知识更新不断加快,每一个人都要不断地及时充电才能适应竞争日趋激烈的信息社会。终身教育正逐渐被提上日程,随着互连网和多媒体信息工具的不断普及发展,人们就可以在家或者在工作中通过互连网和各种多媒体信息工具实时的接受教育。利用蓝牙技术可以方便地为我们搭建一个实时、快速、交互性教强的多媒体学习空间。因为蓝牙技术的无线电收发器的链接距离可达10米,使用高增益天线可以将有效通信范围扩展到100米。不限制在直线范围内,甚至设备不在同一个房间内也能相互链接,并且可以链接多个设备,活动最多可达7个,在线设备可达200个,这样就可以把用户身边地设备都链接起来,形成一个"个人微型网"(Personal area net),能够实现与Internet互联。并且它能将所有设备的连接线"去掉",实现无线连接,使社会的每一个成员、每一件智能化设备都能时时刻刻、随意随地连接在网络上。 学习者就可以在互连网上多途径、广范围地学习丰富的教育内容资源。学习者就可以在丰富的资源学习环境中不断搜寻、辨别、筛选、评价和综合运用各种信息以主动构建知识、解决实际问题,使知识的构建可以跨越时间和空间的界限。在教学内容的呈现上,蓝牙技术将充分利用多媒体技术,实现多元表征,促进学习者多元智力的开发。此外,通过蓝牙技术形成的多媒体信息工具网学习者与教学资源、教师以及学生之间的交互性也得到了较好的提高,交互过程中的信息表征方式也比较丰富,因而这种个人家庭微型学习网是进行终身学习的理想环境。 四、 总结与展望 当然,每一种技术与媒体都不是十全十美的,都不能解决所有的问题,只是在某些特定的方面具有更好的优越性。蓝牙技术也同样具有一定的不足之处,如蓝牙芯片价格偏高、蓝牙模块难生产、全面测试难等等。但是我们相信随着技术的改进和完善,蓝牙技术将会引起网络教育的一次较大变革。 网络教育论文:探析网络教育教学系统与全日制普通本科教学系统的比较与启示 论文关键词:网络教育 教学系统 质量保障 论文摘要:随着我国网络教育规模的快速扩展,网络教育的教学质量能否获得广泛的社会认可,已成为日益突出的问题,而教学质量的提高离不开教学系统的保障。基于巴纳西教学系统理论,从经验系统、经验传递系统和经验接受系统三个子系统的维度,比较了网络教育教学系统与全日制普通本科教学系统的不同点,分析了网络教育教学系统存在的问题并提出若干建议,以期网络教育的教学系统在借鉴全日制普通本科教学系统特点的基础上,发挥其特有的优势,提高网络教育的质量。 美国著名教育技术专家巴纳西认为,教学系统是分层次的系统复合体。如果把教学过程看做是人类传递生产生活经验的过程,那么整个教学系统可以看做由经验系统、经验传递系统和经验接受系统三个子系统组成,其中经验系统主要是指静态的教学资源和教学内容,经验传递系统主要是指动态的教学过程,而经验接受系统是指学习者本身。 结合网络教学环境,网络教育学院的经验系统除了包括教学资源(主要是网络课程)外,还包含静态的技术支撑环境和教学管理制度;网络教育的教学过程主要是通过远程交互与各类学习支持服务来完成;网络教育的经验接受系统——网络学院的学习者又是一个复合体。与本科学生相比,网络教育的学员既是在职成人,又是学生,有的还承担有家庭责任,他们既有学生学习的一系列特点,但同时又存在着极大的特殊性。网络教育的教学系统与全日制普通本科教学系统在上述教学系统的三个子系统中均存在着众多的共同点和差异。本文的思考正是基于这一理论来进一步展开的。 一、教学系统的比较 1.经验接受系统的比较 在接受了系统连贯的中学教育后,全日制普通本科学生的年龄分布比较集中,学习基础也较扎实,尽管存在很大的学生个体差异,但是从整体上看,全日制普通本科的学生学习时间充裕,对于新知识新技能有充沛的学习精力与求知欲。而网络教育的学生均为在职成人,学员年龄分布比较广泛,学习基础和学习能力差异较大,成人学生大多已经形成较为稳定的心理结构(如道德、知识、能力等),且随着年龄增长,成人的机械识记能力减弱,意义识记能力增强,他们在学习上呈现出一定差异。 目前,全日制普通本科教学仍然主要采用教师在课堂中讲授为主的全面授教学方式,师生同处一个空间,进行面对面的交流,学生在教师的指导下学习。在网络学习中,由于师生在时间、空间上的相对分离,学生以自学为主,学生的自主学习能力与学生学习的最终效果有着密切的关系。 2.经验系统的比较 在绝大多数的全日制普通本科教学中,教学媒体相对较单一,采用现成的影视、动画及图片进行简单的加工合成,以教材为纲,学习资源相对有限。网络教育的教学较之于全日制普通本科,教材概念的外延扩大了,除书本式教材外,录像带、光盘、各种各样的网站、论坛等已成为受学生欢迎的教材。此外,教学内容更具有时效性。全日制本科的教学内容比较单一和滞后,而网络则能提供丰富的、最新的反映当今科技进步的教学内容,学生在网上还可以获得同一学科不同的教学内容,也可以在网上获得某一个学科最新的发展动态,网络教育拓宽了学生的知识视野,使学生能站在学科前沿,呼吸到学科知识的新鲜空气。 与全日制本科教学相比,网络教育教学系统更需要完善支撑其教学的技术平台,支持更多的用户流畅便捷地访问和学习,同时保障其传递系统的准确性。网络学习的特点也要求教学安排要更灵活、学习资源系统化和教务管理平台电子化等。 3.经验传递系统比较 在全日制普通本科教学中,由于学生和教师同处一个时空,教师可以根据课堂气氛、学生的表情和行为,及时了解教学情况和学生的学习状态,实时改变教学方法去调控教学状态,从而抑制教学过程中的消极因素,调动积极因素,保证教学质量。[4]网络教育的教学辅导主要通过BBS、Email、电话、QQ、MSN等方式进行,其实时性和交互性还不能使其充分发挥教学辅导的作用。因而学生在网络教育教学中可能存在孤独感、学习过程中的困惑未及时得到答复、学习技能欠缺、与教师和同学的交流沟通不足、工作和家庭生活与学习产生矛盾等多种不利因素,更需要接受网络学院、教育中心为学生提供的学术、管理和情感等多方面的支持。 此外,对学生学习效果的考核也是检验经验传递效果的重要手段。全日制普通本科教学评价的主要方式是课程考试,统一印卷、统一组织,在指定地点相同时间统一进行,考试均以笔试为主,考试内容上偏重于对知识的记忆,忽视对知识的理解、运用和基本技能的检验,缺乏对获取知识能力尤其是创新能力的考核,在考试方法上基本上是一门课程一张试卷,一学期考一到两次。而很多学校的网络教育教学评价仍然全部沿用全日制普通本科教学的考试方法,其评价方法有待创新与实践。 二、网络教育教学系统面临的问题 1.经验接受系统中的问题 网络教育大多数的成人学生都有一定的社会经历和社会阅历,具有丰富多样的个性化经历(如学习、家庭、职业、社会、政治经验且具有个性化),用于学习的时间只能是工作、生活以外的业余时间,精力有限。在承担工作和家庭责任之余,如何在有限的时间和精力中更好更高效地学习成为他们必须处理好的矛盾。 有研究显示,我国网络教育的学生在学习习惯和学习能力上有众多共性,如较严重依赖面授,学习内容和学习方法由教师高度控制,自主性较差,因而在非实时、非面授的网络教育学习环境中,如何让网络教育的学生培养良好的自主学习习惯,提高自主学习能力和效率也是网络教育教学需要突破的难点。 2.经验系统中的问题 网络教育教学系统中,教学资源有丰富性、实时性和网络化的优势,但是目前部分网络课程设计仍然没有跳出传统课堂教学的思维框架,仅把信息技术作为呈现知识、传授知识的工具,忽视了它对学生理解能力的影响,从而导致教学中出现了简单的技术化倾向。[7]出现这种情况也与目前我国网络教育的师资建设有很大的关系。在我国网络教育试点高校中,网络教育的教师基本上由学校其他学院的相关任课教师兼职,他们缺乏专门从事网络教学的经验,不适应网络教育这种强调自主学习的教学模式。 3.经验传递系统中的问题 在现代网络教育教学模式借助计算机或网络终端后,教学中的“人—机”关系或“人—机—人”关系削弱了师生间的直接交流,传统教学中教师与学生之间的富有人性化、人情味、亲和理论的教育影响力被淡化。网络教育学习者特殊性也要求我们注重对学生学习提供支持服务,培养学生自主学习的能力和满足学生不同的学习需求,使学生网上自主学习与学生支持服务形成互补关系。 此外,在对学生学习效果的考核方面,全日制普通本科教学评价是一种竞争式、淘汰式的终结性评价方式。作为一种新兴教学系统,网络教育教学评价方式方法有待创新与实践。 三、启发 1.经验接受系统方面 我国著名教育技术学家南国农先生曾对网络教育下过这样的定义:“网络教育是主要通过多媒体网络和以学习者为中心的非面授教育方式。”[8]在现代网络媒体的学习氛围中,如何引导和协作学生主动积极地适应非面授为主的教育方式? 网络教育学院的领导、教师和管理老师需要积极宣传网络教学的优势,帮助学生接受网络学习的模式,建设丰富多彩的网上资源,以及个性化的学生学习反馈与诊断模块,吸引学生经常上网学习,逐步提高学生进行网络学习的积极性和主动性。 此外,网络教育的教学要充分发挥网络交互性的优势,促进师生之间、学生之间的交流,实现虚拟学习中师生之间及学生之间在空间、时间、心理上的同步与异步交互的“零距离”,促进学生逐渐向学习者角色转换。学生作为有独立主体、人格尊严的人,越来越多地主动参与教学活动,与教师平等相处,相互尊重,从而营造出合作的、宽松交流的、对话式的学习氛围,使学生从中获得成就感,增强其自主学习的信心和动力。 2.经验系统方面 我们要深入研究网络教育的特点,结合学生个别化学习的需要,努力增加资源的信息量,突出资源的智能化、交互性和表现形式的人性化,形成资源特色。为了更好地建设教学资源,非常有必要培养一支高素质的能适应网络教育教学的教师队伍,建立长效的培训机制,加强对网络教育教师的培训,并积极鼓励教师学习和掌握现代网络教育理论,使他们具有扎实的信息技术应用能力与先进的网络教育理念,能够运用先进的教育技术手段与方法独自或参与设计网上课程,开发优秀的网络教学资源,实现教育资源优化组合,进而提高教学效率和教学质量。 3.经验传递系统方面 我们要利用网络这种新媒介加强对学生支持的系统化,即加强学习辅导的支持、技术设施的支持、资源管理的支持等。如加强对学生选课的指导、媒体使用的指导和学习方法的指导,帮助学生按照专业教学计划指定个体学习计划,指导学生根据学习条件的差异选择媒体,根据不同的能力倾向选择学习方法。同时,建立支持服务体系的有效方法是建立实体机构,实体机构要规划、研究、管理和监督学习支持服务系统。华东理工大学网络教育学院于2008年成立独立的实体机构——学生学习支持服务中心,形成并贯彻“导学、督学、助学”的支持服务理念,为学生提供尽可能周到完善的学术性和非学术性的帮助。比如,新生入学后的导学阶段,有计划地组织学生到教育中心集体参加导学和网上教学活动,集体参加网上BBS讨论,进行“近距离”的“远程教学”,“强制性”地培养学生参加网上学习的自觉性,让学生感受到获得成功的情感体验,帮助学生培养网上学习的兴趣和习惯。 网络教育教学评价虽然可以沿用全日制普通本科教学的考试方法,但其评价的实质应该是一种无竞争的、重视自我检测的方式。一切的评价方式都是以学习者的需求和满意度为核心的价值评定。网络教学环境中,评价考核方式更灵活多变,可以根据不同学习方式和内容而采用不同的考核方式,采用形成性评价与终结性评价相结合,过程性评价和整体评价相结合的方法。华东理工大学网络教育学院对此已经进行了较好的探索与实践。除学生的课程考试外,构成学生学习成绩考核的还有网上在线作业、离线阶段练习、BBS发帖及学生平时参与实时、非实时辅导课、教育中心其他活动等过程考核的成绩。这些形成性考核占到学生所修课程成绩的40%,而考试成绩只占60%,如所修课程有实验要求,学生完成网上远程实验或实时实验的成绩也占课程成绩的一定比例。 四、结语 在我国各网络教育试点高校,网络教育学院虽然是一个独立的机构,但实际上大学的办学主体仍然在各学科院系,高校的教学、科研、文化都是一脉相承的,网络教育学院要充分利用大学学科内的资源,借鉴全日制普通本科教学的特点,结合网络学生学习特点与学习方式开展教学,发挥高校的专业特长和名师效应,通过培训使授课教师明确网络教学与全日制普通本科教学的区别,把握网络教学的本质和特点,对现有的网上教学资源进行有效的整合,为学生提供必要的支持服务与关怀,同时辅之以更为灵活的考核方式引导学生学习,从而提高网络教育的教学质量。 网络教育论文:韩国网络教育的发展及其对我们的启示 为适应社会变化的要求,韩国试图应用各种技术使教育适应社会的发展。本文介绍信息技术在韩国中应用的情况,致力于民主和开放的教育“瞄准2000”全国项目及四个主要任务,政府支持的网络大学现状以及两个有代表性的个案。 一、韩国教育中使用信息技术的概况 为21世纪做准备,促进信息技术在教育中的应用,韩国实施“瞄准2000”项目。该项目发起于1995年,目的是民主、开放的教育体制为建设,给任何人在任何时间、任何地点提供学习资源。为实现这一目标,要完成四项任务:1.建设信息基础设施;2.提高学生和教师的信息素养;3.建立与建设有关管理网络教育体制的规章;4.开发和传播教育资料及教育内容。这些都是一个成功的信息体制的所需基本要素。 韩国教育部及其附属的办公室以及重组于1999年4月的韩国教育与研究信息服务机构,是“瞄准2000年”的主要管理部门。该项目同时还得到国内外其他机构支持。 教育部和立法机构致力于建立与建设有关管理网络教育体制的规章制度,并于1998年底起草了议案并递交给国会。议案中审核了以下几个问题:正式名称(网络大学,虚拟大学,开放大学或远距离教育学院);可建立这些组织的机构(学校,公立以及私立的学院);保证教育质量的策略;所包括的研究生项目;所提供学位的类别和名称;所包括的教学活动及比例;授予学分和学位的要求;对学生数的限制。而且,制定了反对非法复制软件、传播色情和计算机病毒、侵犯隐私、黑客的规章,为在工作场所和教育中使用信息和通讯技术提供准则。 为促进教育信息和内容的开发与传播,韩国教育部确立了到2002年开发6,200个教育软件的目标。截止1998年,已开发出软件3,489个,它们已在韩国教育和研究信息服务协会经营的教育信息综合系统——教育网上传播。为鼓励人们使用在教育网上传播的教育软件,已挑选出10所实验学校使用这些软件来补充或更替常规课堂教学。教育软件的传播还借助全国数字图书馆,包括政府图书馆、公共图书馆和大学图书馆来实施。 二、网络教育的现状与未来 网络教育是将教学内容传递给远处的学习者。尽管韩国网络教育的历史相对较短,但全国对它有着强烈的需求。自韩国教育委员会在1996年8月提出将网络大学作为一种新的高等教育模式进行实施和操作以来,多数大学开始以各种形式运作网络课。其中30%参加了教育部为检验网络教育对高等教育的适应性而启动的试验性网络大学项目。在1999年初,试验性网络大学提供了700门课,有5万名学生注册,信息技术公司也积极参加创办网络大学。这两种不同的组织类型在实施和操作网络教育系统时,采用不同的方式。 下面介绍两个在韩国有代表性的网络教育个案。一所是Ewha网络大学(ECC),它是由Ewha女子大学管理、政府授权的实验性网络大学。另一所是网络多媒体学院,它由在技术培训方面有丰富经验的一所公司建立和管理。 1.ECC:一所由常规大学管理有代表性的网络大学 ECC的目标是成为为21世纪建设终身学习社会的第一流的国际网络大学。为实现这一目标,ECC计划提供下列5个项目: (1)给大学生和研究生提供因特网课堂; (2)为该领域的教师提供远距离在职培训项目; (3)为公众提供网络英语诊所; (4)国际的研究生项目; (5)网络幼儿园和特殊教育项目。 尽管ECC的最终目标是成为一个提供上述5个项目的终身教育机构,但它目前的服务仅限于第一个项目,为大学生和研究生提供因特网课堂。 因特网课堂是对通过因特网或校园网传递基于Web课程的一种称呼。例如,Ewha女子大学目前为大学生和研究生提供约70种基于网络的课程。这些课程有两种,一种是纯粹基于网络的,没有课堂见面;另一种是基于网络的常规课堂教学。在这两种情况下,教学者使用网上布告栏、讨论室、聊天室等进行交流。 在因特网课堂,开设了本科生层次和20种研究生层次的课;ECC和KVUC成员学校共享9门课程。在1999年第一学期,17,900名本科生和237名研究生注册选修了这些课程。ECC的对象主要是那些已入Ewha大学或KVUC的学生,这些课本还未向公众开放。ECC的因特网课堂已成为正式课程,学生只要顺利完成课程就可获得官方承认的学分。 在ECC,要求学生定期采集基于网络的自我学习资料并与教师和其他同学交流。所提供的学习材料和在线活动是依据正确的理论原则设计的,所提供的内容是按照加涅提出的9个教学事件设计的高度结构化的,便于促进学生的理解和保持。另一方面,学习活动是按建构主义特别是基于问题的学习原则和凯勒的ARCS(注意、相关、自信、满意)模式设计的:每个单元由包括小组讨论、收集信息和写报告、进行实地练习等活动在内合成的课程。这些活动包括帮助学生改进解决问题的能力以及学习和实践新知识及技能。学生可通过e-mail、公告栏和聊天服务随时向教学者发送问题并与其他同学交流。所设计的内容和用户界面的显示便于学习者理解和使用。 为评价学生的表现,要对报告的质量、对在线讨论的参与和贡献、实地练习、网上冲浪以及中期和期末的小组项目进行评分,与此同时减少了纸笔测验。ECC所提供的全部课程是通过基于Web使用当地的和公共的电话交换网络的异步系统传递的。ECC在Ewha综合系统中建立了自己的网络教育系统,该系统通过KVUC的成员Kyungbuk国立大学提供的主页与KVUC成员相连。 ECC的学生反映,在网络课的帮助下,在完成规定的任务方面愿意比常规课花更多的时间。一般来说,他们对这种新的学习方式感到满意。他们在学习中遇到的最大困难是上网速度和掉线问题。 2.CMC:一个由公司操作的有代表性的再培训机构 CMC的目的是成为提供各种有实用价值学位和证书的国际知名的、被认可的网络大学。该校学生是年满18岁并认购了Unitel这个韩国主要在线PC服务的成人。从CMC的统计数据来看,1998年,超过70%的学生来自公司、政府、学校、教会等不同行业。在1998年底注册学生总数达1,212人,其中74%是男性,26%是女性;62%的学生在20~30岁之间,30%在30~40岁之间,6%是40~50岁的人。 目前,CMC包括证书学院、信息技术学院、教师学院、网络学院、商学院、计算机辅助设计(CAD)与设计学院、电子商务学院。上述项目所提供的大部分课程持续两个月时间,有的会更短些。尽管ECC有自己的教职员工,但CMC几乎没有自己的教职员工,只有向社会招募。外聘的教学者通常是在相关领域有杰出表现的课程专家,但他们缺少教学设计和网络教育的经验。 教学和学习环境的实施是建立在基于Web的同步和异步的交互系统之上的。在同步网络讲座中,学生可使用PC扬声器听教师的讲座,学生可运用e-mail、实时声音、文本聊天等各种技术与教师进行交互。可用课堂参与(被载入记录的进入系统的频度和持续的时间、浏览页面的页数)、报告的质量、在线测试的成绩来对学生的表现进行评价。 CMC遇到的最大问题是其传播的课程内容的质量。学生的满意指数趋于下降,在很大程度上是因为外聘教师。对完全是外聘教师上的课程内容的满意指数仅有53%。而课程内容是在CMC教学设计人员控制下开发出来的情况下,满意指数要高一些。CMC还遇到另一个问题:学生对教师的角色极不满意。学生期望教师能尽快回复学生的e-mail,定期对他们的表现提供建议,但教师没有花足够的时间来履行这个新的最根本的角色。或许教师认为他们在开发完课程内容后就完成了他们的使命。学生最后提到的困难与ECC相同,就是上网获取速度慢和中断的问题。 目前,韩国的许多大学和企业积极参与网络教育。但是却遇到了几个问题:上网速度太慢、教育平台缺乏灵活性、教育内容在质量和数量上的不足、缺少管理网络教育的规章制度、信息素养水平的缺乏、师生参与程度的不够。 三、启示 为实现“瞄准2000”,韩国教育部已进行信息基础设施的工作,提高学生和教师的信息素养,建立与网络教育相关的规章制度。为适应终身学习社会的要求,发展终身教育体系,我国教育应积极应用现代信息技术,抓紧信息基础设施的建设,注重培养和提高全民的信息素养,即利用信息工具和信息资源获取识别信息、加工处理信息、传递创造信息的能力。 为推动网络教育的正常开展和实施,应制定网络教育的相关规章制度,如学生数的限制、所包括的教学活动、授予学分和学位的要求等,确保教育的质量。开展网络大学试点项目,总结在具体实施过程中的经验和遇到的一些问题,提出解决问题的对策。提高教师的素质,特别要转变教师的观念,实现从知识的传授者向学习资源的开发者、建设者和学生学习活动的组织者、指导者、参与者、促进者、研究者的角色的转变,及时给学生提供反馈,同时,采用多种方式对学生的学习表现进行评价。网络教育不应仅仅局限于学历教育,同时要开展非学历教育,为社会各界提供各种层次培训项目。网络大学可与大型公司合作,开展对员工的继续教育。 网络教育论文:论网络教育中个别化学习和协作学习的关系 摘 要:本文针对当前网络教育中协作学习的兴起,指出个别化学习和协作学习都是网络教育中重要的学习方式,着重阐述了网络教育中个别化学习和协作学习的关系,并提出了正确处理网络教育中个别化学习和协作学习关系的几点看法。 关键词:网络教育、个别化学习、协作学习 引言:随着计算机技术和通信技术的发展以及学习理论、计算机辅助教学理论的完善,网络教育也日益受到人们的重视,成为当前教育的发展重点。同时也应运而生了很多新的理论、新的学说。基于网络的协作学习就是当前网络教育中研究的热点。毫无疑问,协作学习有利于增强学生个体之间的沟通能力以及对学生个体之间差异的包容能力。但是也不能忽视网络教育中个别化学习的重要作用。个别化学习毕竟是网络教育中最基本的学习方式,它经历了长期的发展,形成了较为完善的系统,特别有利于学生个性的发展,学习自主性、独立性的形成,以及学生创造性思维的培养。在发展网络教育时,要正确处理二者的关系,让他们互相补充,互相促进,扬长避短,使网络教育真正成为继传统教育后有益的教育方式。 一、 基于网络的个别化学习和协作学习 在讨论二者关系之前,首先要弄清楚网络教育中个别化学习和协作学习的定义。 基于网络的个别化学习是指根据学生的不同特征进行因材施教,通过网络给出不同学习环境、学习方式、学习内容的选择,为每个学生提供最佳的教学支持,让学生自由选择学习内容,制定学习计划,自由安排学习时间、地点,从而自我获取知识,更新知识。 基于网络的协作学习是指利用计算机网络建立协作学习的环境,通过小组或团队的形式组织学生进行学习,使教师与学生、学生与学生在讨论、协作与交流的基础上进行协作学习。 二、网络教育中个别化学习和协作学习的关系 个别化学习和协作学习都是网络教育中重要的学习方式,他们都体现了网络教育以“学”为主的特点,但是他们也各有特色,相互联系。 (一)、个别化学习和协作学习各具特点 个别化学习强调在学习过程中,学生自主学习知识,自我更新知识,通过自己思考、探索来独立完成学习。它比较适合达到认知领域和动作技能领域中大多数层次的学习目标,如学习事实信息、掌握概念和原理、应用信息、概念和原理、形成动作技能和培养解决问题的能力等。 个别化学习最大的特点在于学生的高度自主性。这种自主性具体表现在:学生确定自己的目标后,能够借助网上优势,自主选择学习内容、学习方法和支配学习时间,从中知道了如何学习才能达到目标,也知道了如何评价自己的学习效率、测试自己的学习效果和成绩。学生根据自己的知识基础和学习进度进行个别化学习,不必跟随教师统一的教学内容和进度,而且网上没有固定的学习模式,自己不主动学习,就不可能得到新知识,这样学生就由原来被动的、不得不学转变为主动的、要求去学。从而能提高学生的领会和保持水平,有利于学生学习能力的培养。而且,学生在学习中自己制定学习计划,自己掌握学习进程,自己负责学习效果,这有助于养成学生在教育活动、工作职责和个人行为等方面的良好习惯。除此之外,学生自己选择学习时间,自己确定学习地点,学习时间、空间的灵活性大,特别适应于成年的、在职的学生的主客观条件。总之,个别化学习允许程度各异的学生都能按自己的能力选择相应的学习条件,让每个学生都能最大限度地获得学习效益。不仅能使学生掌握知识,还能使学生学会如何学习,培养学生的独立思考和自主学习的能力,适应每个学生的个性发展。 协作学习强调在学习过程中通过网络和计算机来支持学生之间的交互活动,这种交互活动指的是以小组形式,在师生之间、生生之间进行讨论、交流、协作,学生通过合作过程共同完成学习。相比之下,它比较适合实现情感领域的教学目标。如形成态度、培养鉴赏力,形成合作精神和良好的人际关系。以及认知领域的某些高层次技能,如问题解决和决策。 协作学习最大的优势在于协作活动的参与者促进了学生的学习。学生们可以突破地域和时间上的限制,进行同伴互教、讨论交流、课外兴趣活动等协作性学习。学生、教师通过网络实现了资源共享,教师和学生之间可以在网上共同进行问题的探究探讨。教师通过网上专题讨论为各个学生提供了单独或小组讨论的机会,每个学生可以在有竞争性的讨论中,积极思考问题。学生不仅可以从自己的思考过程中获取知识,还可以从别的学生的观点中获取知识。随着信息量的增加,视野的扩大,学生也将逐步增加对知识的掌握,对社会的了解,从而提高学生的综合素质。不仅可以增强学生的学习动机,还可以培养学生的信息处理能力和社会交往技能。 (二)、个别化学习和协作学习相互补充 个别化学习有利于发挥学生的主动性和能动性,但是也存在不足,这时可以通过协作学习来弥补。 首先,个别化学习有局限性。对单个学生来说,由于其对问题认识的广度和深度、对事物的理解能力都受到自身条件和认识水平的局限,特别是当他遇到巨大困难时,即使通过自身长期努力和持之以恒能解决这些问题,也必须花费更多的时间和精力,要想更快更好地学到更多的有用知识,就必须通过协作学习,才能达到事半功倍的效果。而且,个别化学习的动力很大一部分来自于学生本身的求知欲与好奇心、兴趣和爱好,与其他学习方式相比,学生的个性因素在个别化学习中扮演着重要的角色。若学生学习自觉性不高、学习兴趣不浓、学习动机不强,可能会拖延学业、降低学习效果。而协作学习从某种程度上而言,能增强学生的学习动机,激发学生的学习兴趣,提高学生的学习自觉性。 其次,个别化学习中交互性不够。若长期把它作为唯一的学习方式,可能会缺少生生、师生之间的相互作用。网络教育是建立在建构主义学习理论基础之上的,建构主义学习理论认为学习是学生在一定学习环境中主动建构知识意义的过程,“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。在个别化学习中,情境主要限于单个学生,学习过程中缺乏协作、会话。生生之间、师生之间如果缺乏交流,教师就不便于掌握学生在理解新知识时的普遍反应,学生也局限在自己的思考范围内,无法与他人沟通,获取更多的信息以及更广阔的思路。而协作学习可以实现建构主义学习理论中对“情境”、“会话”、“协作”的要求,能为学生构建更多的“情境”,这种情境是由学生和学生、学生和教师共同建构的探究学习环境,还可以通过资源解决问题,提供多种人际沟通手段,从而在以学生为中心的学习中实现从简单到复杂的“意义建构”,促进学生更好地学习,培养学生多方面的能力。 协作学习能诱发学生渴望成功的愿望,维持学习动机,但是在现阶段协作学习还存在一些问题,需要个别化学习的补充。 首先,协作学习的前提是学生已经具有了社会文化的背景知识和从事社会活动的经验。因此协作学习的组织工作和学生的学习准备至关重要,要根据协作学习的目标与任务及其协作学习成员的个性特征创设良好的协作学习环境。而个别化学习的组织和实施就相对简单、方便些。 其次,协作学习对教师和学生的要求都比较高。协作学习的主体还是学生,任何学生都要虚心向别人学习,不耻下问,对同学们的提问,要求有问必答,并要求尽可能给出正确的答案。这就要求学生要有良好的品德和良好的协作精神。对于教师来说要求则更高,教师要引导、指导学生学习,如果不注意引导、指导,就有可能造成学生过分依赖老师和其他学生,或者偏离教学目标,反而不利于学生掌握知识,特别是巩固知识。也不利于学生独立思考和自主学习能力的形成。除此之外,还要注意不要把师生的相互作用变成了长篇累牍的独自讲授,要控制教学进度,掌握现代技术,具有更好的组织、管理、协调能力,使小组所有成员都积极参与活动而又不至于变成无意义的闲谈。这些都是有一定难度的,遇到这些情况,就可以利用个别化学习,例如个别化学习训练系统,来加强知识的掌握、巩固效果,增强学生的独立、自主意识。 再次,当前技术还是以支持个别化学习为主。尽管计算机技术及网络技术得到了长足发展,例如CSCW技术促进了基于网络的协作学习系统的产生和发展。但是在开发中出现了技术与理论跟不上的情况,比方说协作学习中的讨论应该是基于三维的共享空间,而现在协作学习中的讨论还是利用电子公告板,即BBS。而且,在互联网环境下进行协作学习,由于受传输速率的限制,势必会影响学生对信息资源的获取速度。因此当前网络环境中,更广泛、更常用的还是个别化学习方式,支持协作学习的技术还有待发展。 总之,网络教育中,个别化学习需要协作学习的配合,协作学习是建立在个别化学习的基础之上的,二者相辅相成,互相促进。另外,这两种学习方式之间没有十分明显的界限,例如个别化学习中可以补充协作学习的讨论交互方式,协作学习可以借鉴个别化学习中的个别辅导学习手段。 三、 如何处理网络教育中二者的关系 个别化学习和协作学习都是网络教育的基本学习方式,要充分发挥二者的优势,扬长避短。 (一)、充分发挥各自特色 在个别化学习中,要围绕学生的学习需要,仔细安排学习活动,构造良好的自主学习环境,不断激励学生自觉学习,及时掌握学习进度,及时给予学生强化。在协作学习中,要充分激发学生的学习兴趣与学习动机,发挥学生学习主体的作用,提供便捷有效的交流手段,鼓励学生之间的协作,对协作过程进行积极的引导。根据个别化学习和协作学习的特色,制定不同的教学目标、教学内容。在具体的网络课程、网络学习软件的设计中贯彻这一宗旨,从总体结构设计到网页设计都要充分考虑二者各自的特色,充分发挥二者各自的优势,在适当的时机使用适当的学习方式。 (二)、相互利用,取长补短 利用协作学习,克服个别化学习遇到的种种困难,降低个别化学习的难度,增进学习动机和学习成效,使学生感受到通过协作学习可以有更多的成功机会。利用个别化学习,弥补协作学习带来的种种弊端,减少协作学习的缺失,提高知识的获取、巩固效果,达到网络教育的教学目标,实现网络教育的重大意义。使网络教育既能符合学生的个性差异,注重学生的个别发展,又能促进学生更有兴趣地学习,增进学生之间、师生之间的交流、合作。 综上所述,无论是个别化学习还是协作学习,都各有其优势与不足,不能简单地用后者去取代或否定前者,也不能反过来用前者去否定或取代后者,而应该取长补短,相辅相成,努力做到既能发挥个别化学习的优势,又能充分体现协作学习的优点。既注重发展学生的个性,增强学生的独立性、自主性,又注重提高学生的综合素质,加强学生的人格塑造,把两方面的积极性都调动起来,使学生不仅能学到知识,还能学到如何学习,如何生存,真正发挥网络教育的优势,促进网络教育健康、有序、稳步地发展。 网络教育论文:浅析网络教育搜索引擎的智能化排序研究 论文关键词: 智能搜索引擎 排序 网络教育 智能 论文摘要: 排序算法是现代搜索引擎的重要技术之一。本文根据网络教育资源的特色以及网络教育中学生的学习行为的特点提出了一种排序方法,即利用智能技术通过对学生学习行为的个人兴趣模型的构建,以使搜索更为智能化和个性化。 搜索引擎的排序算法就是当用户输入查询关键词后,迅速在索引库中检索出文档,并将文档按照一定的规则进行合理排序,以使用户需要的文档尽可能排在前面几页,以便用户能快速查询到自己需要的信息。 对于基于关键词检索的搜索引擎,通过Robot收集并索引的信息资源量非常庞大,比如Google可以搜索的网页高达33亿页。当用户进行搜索时,系统往往回返回数量巨大的检索结果,增加用户的负担,也降低了搜索引擎的效率,因此排序算法研究在搜索引擎中占有一种核心的地位。 一、现代搜索引擎的排序技术 1.1传统搜索引擎的排序技术 传统搜索引擎的排序算法是对提取的每个关键词赋予一个权值,表示该网页与关键词之间的相关程度,不同的搜索引擎在计算权值时使用了不同的方法,但它们都以关键词在网页中出现的位置和频率为基本依据: 1、关键词出现在标题中的网页可能比只出现在其它地方的网页更符合要求; 2、关键词出现在网页的前面可能比只出现在网页的后面更符合要求; 3、同一个关键词的出现多次的网页又可能比只出现一两次的网页更符合要求; 把这些因素综合起来考虑便可得出一个计算关键词权值的公式。 然而这种排序算法却有其局限性,由于网络资源的数量巨大,权值相同的两个网页质量却可能相差很远,而且很多网页设计者为了使网页能排在检索结果的前面,在其页面上堆砌关键词,或在重要的位置放置和网页内容无关却很流行的词汇,以达到增加浏览量的结果。 1.2现代搜索引擎的排序技术 现代搜索引擎为了达到较好的检索结果都使用新的基于超链分析的排序技术。其中以L.Page等提出的PageRank最为经典。PageRank算法由于在Google中得到成功的应用而被美国《时代》杂志评为“1999年度十大网络技术”之一。 1、PageRank 算法 PageRank使利用网络自身的超链接结构给所有的网页确定一个重要性的等级数[1],当从网页A链接到网页B时,就认为“网页A投了网页B一票”,从而增加了网页B的重要性,最后根据网页的得票数评定其重要性,以此来帮助实现排序算法的优化。同时PageRank还要分析为其投票的网页的重要性,重要的网页所投之票有助于增强其他网页的“重要性”,也就是说网页的重要性决定着同时也依赖于其他网页的重要性,而这个重要性的量化指标就叫PageRank值。 2、算法的实现 当搜索引擎接受到用户的关键词提问后,对提问式进行分析并从索引库中找到和搜索关键词匹配的所有网页信息,然后通过排序系统对网页进行相关性排序。 3、PageRank 算法的发展 现在搜索引擎一般采用基于网页内容分析和基于超链分析相结合的方法进行相关度分析,也就是排序系统将网页的PageRank值与文档分词后的信息以及链接文件中的网页描述信息相结合起来确定检索结果排序的权值,这样就能客观地对网页进行排序,从而极大限度地保障搜索出来的结果与用户的查询相一致。 二、网络教育资源的特色对搜索引擎的要求 网络教育是建立在互联网上的,但却又不同于互联网,主要表现在教育资源的特点和学生的行为方式上。 2.1网络教育资源的特点[2] 同互联网上的信息一样,网络教育资源在数量上也是巨大的。但是,不同的网络教育资源分布虽广,但其内容之间的关联度和稳定性却是很强的,而且具有良好的可分类性。 2.2学生学习行为的特点: 网络教育中的学生获取知识的主要来源是从网络中查询自己需要的教育资源,但是学生不同于一般的网络用户,具有自己的特色: 1、学生处于学习状态,对专业知识了解少; 2、学生对网络的驾驭能力差,具有一定的盲目性; 3、对于海量的信息资源,学生往往缺少耐性,不容易找到自己所需要的知识。 2.3对搜索引擎的查询排序要求 1、搜索引擎要能从学生的查询语言中提炼出学生的查询要求,并能更加知识结构对查询要求进行扩展联想,对所需资源进行准确定位。 2、搜索引擎要能根据每个学生的学习特点对其提供资源,要能建立学生的兴趣“档案”,确定学生的兴趣范围,以便更准确的将学生所需知识排在前面。 三、一种基于兴趣模型的排序方法研究 3.1学科知识结构的构建 在网络教育环境中,学科领域知识的分类是相对稳定而且准确的,因此首先以此为基础构建一个学科知识分类结构[3],这个结构是用分类树的方法建立各种学科知识概念之间的上下层关系,上层概念是其所有下层概念共同属性的概括,下层概念则是对上层概念的细化。整个概念树形成一个整体,每个概念节点都可以以学科分类代码为基础进行概念编码标识,并且每个概念都带有一个集合,是该概念同义但不同描述元素组成的集合。集合可以根据需要进行添加、删除、修改等操作。每个概念可与其它概念建立相应的关系,这种关系是不同于分类中上下层关系的横向关系。 3.2兴趣模型的建立 对于学生来说,其学习行为基本上是在本学科范围之内的,因此其兴趣范围较一般用户稳定,同时每个学生根据自身的学习特点不同,对知识概念以及概念之间的理解也不相同,这就构成了每个学生的个人兴趣所在。因此可以通过智能系统根据学生所表现出的兴趣趋向去构建学生的兴趣模型。 1、智能系统的研究 1)智能的特点[4] 智能技术是人工智能研究的新成果,是信息世界种的软件机器人。它是代表用户或其他程序,以主动方式完成一组操作的机动计算实体。智能的特点是具有不断学习增长智能、适应信息和用户兴趣动态变化的能力,从而提供个性化的服务。 2)网络教育中的智能兴趣 智能兴趣[5]是通过对学生学习行为的分析和研究,了解和掌握学生学习的情况、需求、能力、进度、兴趣等,从而呈现符合个性的学习资源,使得每个学生身边仿佛有了解针对自身特点进行教学的“老师”而获得个性化的教学服务。其智能化的表现在于不断学习,适应学生兴趣动态变化的能力,从而实现查询的个性化。 智能兴趣的基本思想是在概念树的基础上,通过学生对检索结果的反馈信息,逐渐建立各概念节点的横向联系,采用对学生的学科概念子树上的各节点及节点之间关系的等级计算,得到学生兴趣点的概念和关联等级排序。不仅可以得到学生感兴趣的关键词,还能得到学生所感兴趣的一组相互有关联的兴趣词,以此来确定学生的兴趣趋向。 2、兴趣模型的建立 当学生在第一次使用该搜索引擎系统时先进行基本信息的注册,包括个人信息、学科信息等。系统根据学生的基本信息,将概念网中相应的学科类别记录在学生的个人信息库中。当学生提出查询请求时,检索模块对学生的查询请求进行概念扩展,并将检索到的网页按照与各关键词的相关度进行排序,并将结果返回后,智能兴趣开始对学生的反馈行为进行分析,这里可采用学生打分及分析学生行为模式的方式: 1)由于学生浏览网页时具有一定的盲目性和偶然性,需要学生对其浏览的网页进行评分。兴趣只关注评分及格以及学生进行下载或复制部分内容的网页。对于这些网页,兴趣提取出词频大于一定值的领域词,在学生的个人学科子树上将这些领域词之间加上关联等级值。 2)在学生对一次检索结果进行遍历后,将每个关联边的所有等级值相加,存入信息库中。对学生的每一次检索都重复上述过程,对关联边进行等级值的叠加。这样经过叠加后,关联边的等级值越高,概念之间的关联性越强,如果多个概念之间的关联性都很强,则可认为反映了学生的兴趣趋向,构建了学生的兴趣模型。 四、结束语 随着人工智能的发展,搜索引擎的智能化将会越来越符合人们的实际需求。尤其是在网络教育快速发展的时期,应用智能来更深入的挖掘和分析学生的学习行为,监控学生的日常学习活动对现代教育的发展都能起到强大的支持作用。 网络教育论文:论网络教育资源在英语主动性学习中的应用 【论文关键词】英语教育;网络资源;主动性学习 【论文摘要】本文介绍了主动性学习的涵义,英语网络教育资源的类型特点,并对英语网络教育资源在大学英语主动性学习中的应用做了探讨。 随着信息技术的飞速发展,以网络和计算机技术为核心的信息技术已成为知识传播和应用的重要途径,给教育带来深刻变革。将信息技术结合于大学英语教学中,逐步实现教学内容的呈现方式、学生的学习方式和师生互动方式等的变革,对大学英语教育的发展有着重要的作用和意义。 网络技术能够提供多元化的英语学习资源,利用英语网络教育资源开展英语主动性学习不仅能适应英语教学课程的需要,而且能提高学生的英语综合技能。实践表明在大学生主动性学习中利用网络教育资源,有利于激发学生的学习动机、培养学习兴趣、满足学习需求,同时也利于提高学生获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力并提高大学英语教学质量。 一、英语主动性学习是大学生学习英语的主要方式 英语主动性学习是指学生在学习过程中的积极主动的主体状态,包括自主性学习习惯,自主性学习兴趣,自主性学习思维,自主性学习方法,自主性学习能力等因素。构建主义学习理论是主动性学习的坚强后盾,其核心是以学生为中心,强调学生对知识的主动探索,主动发现和对所学知识意义的主动构建。知识不是通过教师传授获得的,是学习者在一定情境即社会文化背景下,借助于其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资源,通过意义构建的方式获得的。通过主动性学习,学生以亲身实践获得真实体验,养成主动独立思维的习惯,掌握基本的英语学习方法,提高综合运用所学知识解决实际问题的能力,提高英语技能。目前,伴随着信息时代的飞速发展,网络资源的共享,英语这门语言与日常社会生活紧密相联系,这就决定了自然现象、社会生活、娱乐都能为英语主动性学习提供丰富而有效的主题来源,它将成为大学生学习英语的主要方式,也是提高大学生英语水平的有效途径。 二、英语网络教育资源为大学生英语主动性学习搭建了良好平台 由于网络技术的迅猛发展和教育市场需求的日益扩大,人们把网络资源中与教育相关的部分都称为网络教育资源。网络教育资源主要是网络教育信息资源,指在网络上蕴藏着的各种形式的与教育相关的知识、资料、情报、消息等的集合,它们以数字信号在网络上进行传输,能够应用在网络教学环境中,起到辅助教学、教研和管理活动的作用。这些网络教育资源在内容上具有多样性;在形式上有交互、虚拟性;在功能上有共享、开放、支持协作性。常见的英语网络教育资源类型有: 1、英语网络课程、课件、教案 英语网络课程是通过网络表现的英语教学内容及实施的教学活动的总和,具有系统性与交互性,能为学生自主学习提供相关教育资源;英语网络课件是对一个或几个知识点实施相对完整教学的用于教育、教学的软件。 2、英语试题库 英语试题库是按照一定的教育测量理论,在计算机系统中实现的英语题目的集合。 如同步单元试题、同步章节检测试题、竞赛试题、章节复习题、成套试卷等,用于学生练习、自测和考试。 3、英语网络电子图书、期刊 互联网上有大量的与英语学习相关的电子图书、期刊等,这些为学生提供了丰富的信息资源。如《英语沙龙》、《疯狂英语》、《英语广场》、《洪恩英语在线杂志》、《从零开始学英语》、《听力超人》等期刊。 4、大学英语教育论坛 它是一个较为真实的语言场所,由于采用匿名方式,大家可以自由发表自己的意见。在这里,可以与英语教育相关的工作者、关心关注英语教育的人士发表意见、交流英语教育教学的观点,学生也可以在这里发表自己的看法,交流英语学习的感想体会。 5、英语媒体库 英语媒体素材是传播教学信息的基本材料单元,是英语教育资源的核心,更是转变学生传统学习方式,激发学生学习兴趣,培养学生自主、合作、研究学习的重要资源。如涉及大学英语教学内容的文本、图形图像、音频、视频、动画类等素材。 6、英语教学软件 包括英语教学软件( 课件、教案、网页、网络课程) 的开发工具、媒体素材制作工具软件和英语学科工具软件等。如《English Express》、《英语听力教学软件》、《金山词霸》、《金山快译》、《Dictionary 2000》、《Net Words》等。 7、英语网络教育资源网站 互联网上有关大学英语教育教学信息的网站逐渐增多,如英语专业网站、英语工场网站、教育网站、科普网站等,各大专院校网站也是重要的资源,Internet是国际互联网,能直接浏览到国外网站,国外网站是最好的英语学习资源。 三、网络教育资源在英语主动性学习中的应用 1、利用网上广播和影视资料提高听力水平 网上广播和影视资料具有鲜活生动、语言纯正、用词准确等特点,如等,它们为读者提供写作的资料、样稿,还回答读者的问题。为了更好地帮助学生达到写作教学的目标,教师可以提供一些网上写作教学资源,以利于学生发挥主动性学习,提高英语写作技巧。 5、利用网上题库和英语教学软件, 提高语法水平 许多英语网站都设有各种英语题库和教学软件,如:CET、TOFAL、GRE等,利用网络进行语法和词汇测试练习,可以得到及时的反馈,对于做错的题目网络也给出错误的原因,这样有助于英语语法知识的巩固和提高。 网络教育论文:浅析1∶1数字学习及其网络教育应用探索 论文关键词: “1∶1数字学习” 数字化学习 移动学习 远程教育网络教育 论文摘要: 在数字化学习领域,继移动学习、泛在学习、微型学习之后又产生了一种全新的学习理念和学习方式,这就是“1∶1数字学习”。广大网络教育工作者有必要在理论和实践上开展“1∶1数字学习”的研究和推广,随着数字技术、便携式个人网络技术和终端设备发展及其在网络教育中开展应用探索,将会呈现出更诱人的网络教育应用前景。 Papert曾说过,当每个人都买得起一支铅笔时,学习方式将会随之改变。同时当每个人都真正拥有一台属于自己的便携、廉价、能通信和交互、并且具有强大情感感知能力的手持式网络学习设备时,我们的学习更会发生变革。“1∶1数字学习”正是在这一背景下产生的一种全新学习理念和方法,它能将世界变成人人有电脑、处处可上网、时时能学习的新时代,无疑会掀起现代教育技术发展的新浪潮,它引发的学习革命的新浪潮关键在于现代教育技术的转向:从教学技术转向学习技术。 一、“1∶1数字学习”的内涵 “1∶1数字学习”起源全球一对一数字化学习(G1∶1),即每个老师和学生至少都拥有一台数字化设备。其全称是one to one Technology Enhanced Learning,意思是学习者在不同的情景和环境中的1对1增强学习技术。“1∶1数字学习”是基于1∶1数字设备与环境的学习,相对于数字化学习、移动学习和泛在学习来说,是另外一种观察的角度,并不是完全独立的一种学习类型,是一种新的高度综合的学习方式和理念,是广义数字化学习的一个部分,是移动学习的高级发展阶段,与泛在学习有共通的理念、共同的关注研究领域。 20世纪80年代国际数字教育运动开始,90年代随着互联网普及,数字教育了发展为数字化学习(e-learning);本世纪初随着无线网络技术发展,数字教育发展到了移动学习阶段,移动学习(m-learning)是移动计算与数字化学习的结合,它包括随时随地的非正式学习;在强调学习的泛在化与非正式学习理论,便出现了泛在学习(u-learning),其核心思想是创设一个无处不在的无线网络的计算设备及学习者构成的无缝学习环境。“1∶1数字学习”的出现,顺应了个人便携无线网络技术的飞速发展及其在全球范围内对学习者学习生活的广泛渗透的大趋势。“1∶1数字学习”旨在打造“无缝学习环境”,营造一个以学习者为中心使得学习真正成了一种生活方式,其最大的特点是泛在性和情境感知,泛在是指表面上学习无形,它们交织在日常生活中,无所不在,人们很难察觉出它们的存在;情境感知意味着能够从学习者的周围收集环境信息以及工具设备信息,并为学习者提供与情境地有关的学习活动和内容。“1∶1数字学习”较为成功的实践有:MIT媒体实验室的100美元笔记本电脑计划、英特尔的学友电脑计划、法国的电子书包项目、德国的笔记本大学项目、伦敦大学的混合移动学习解决方案等。 二、1∶1数字学习在网络教育中的应用 “1∶1数字学习”还处在研究与发展的早期,在我国还是一个新事物,在大规模实施之前首先要开展地区性项目实验与准实验研究,提出一整套实施方案,探索基于“1∶1数字学习”的中国发展之路。“1∶1数字学习”为无所不在的泛在学习提供可能,主张将正式学习与非正式学习相结合,将虚拟世界的学习与真实世界的学习相结合,将个体自主学习与合作协作学习相结合。关于“1∶1数字学习”在网络教育中较为成功的实践有: 1.为网络教育开展基于短消息学习支持服务 通过无线移动网络与互联网之间的通信完成教学活动和教学管理。基于短消息的数学学了提供话音服务外,还提供面向字符的短消息服务。通过短消息,不仅学习者之间,而且学习者与互联网服务器之间都可实现有限字符的传送。学习者通过手机等学习终端,将短信息发送到互联网教学服务器,教学服务器分析用户的短信息后转化成数据请求,并进行数据分析和处理,再发送给学习者手机,利用这一特点,可实现学生通过无线移动网络与互联网之间的通信来完成一定的教学活动。例如,学生的一些比较简单或比较紧急的问题可以通过移动设备随时向老师提出,收到学生问题后会搜索数据库,如果有类似的问题被回答则自动将答案送给学生,没有类似的问题则由主管老师做出回答。解决了必须上课时或是在指定的时间到指定的地点才能答疑,还能布置作业、提交作业、批改作业,还能做类似查询作业提交情况、考试成绩、教学通知等教务管理工作。短消息所具有的随时随地性,适合网络教育的特点,在某些学习情境下具有比E-Mail和WEB更为优秀的表现。 2.为网络教育开展基于连接浏览的数字学习 对于基于短消息的数字化学习,其数据通信呈间断性,不能实时连接,因而不能利用这种方式实现学习终端对学习网站的浏览,也就没法实现多媒体教学资源的传输和显示。学习者使用自己的学习终端经过电信的网关后接入互联网,通过WAP协议访问教学服务器,进行浏览、查询和实时交互,类似于普通互联网用户,既可以传输文本还可传输图像。开展这种学习就要针对网络教育的体系结构建立WAP教育站点,WAP教育站点与普通站点相比在技术上没有太大的区别,不同之处在于应用于的目的和面向的对象,我们应在学习资源的建设上下功夫,着重选取贴近学习者生活和工作同时又较为时尚流行的主题作为学习内容。 3.为网络教育开展基于校园无线网络的数字学习 所谓基于校园无线网络数字学习是指在局部范围内(如一个校园、一栋楼、一个学习区或一个教室)实现数字化学习。从3G技术不同标准之间的争论和产品开发进展来看,在全国范围内完全实现连接浏览的数字学习估计还得一段时间,但无线局域网络技术比较成熟了,可作为校园面授教育开展数字学习最现实可行的方式。例如,开展播客(Podcasting)教学使得课堂教学得到延伸,用录音笔或iPod同步录制课堂录音文件并转化成MP3格式文件到网上,供学生下载到自己电脑、MP3或手机上,用以温习课堂所学或补充课堂笔记。 4.有大量支持网络学习者自主学习的学习资源 例如,图形计算器支持数学的探究式学习;语文学科用的电子词典;好记星和诺亚舟的学习机;外语学习资源网站(100e网站);用移动电话、移动MSN、移动日志(Moblogging)开展基于“移动学习共同体”的社会性学习;自然科学和社会科学知识的探究式学习等。 综上所述,“1∶1数字学习”能促进学习革命的新浪潮,促进现代教育技术由教学技术向学习技术的转向,必须加强国际合作交流,保持清醒头脑,以积极审慎的态度开展“1∶1数字学习”的理论研究,还要深入到具体的学科与具体的学习领域中开展研究,重点开展“1∶1数字学习”的学习设计、学习评价、资源开发等,并不断总结。“1∶1数字学习”作为数字学习领域的前沿技术,使1:1数字学习能够真正地带来网络教育教学上的创新,需要教育研究者、决策者、实践者等多方面的共同努力探索。随着便携无线网络技术发展,它在网络教育领域的作用会越来越大。 网络教育论文:XML在网络教育信息标准化中的应用 [摘要] 本文先阐述了网络教育信息标准化的意义,简要介绍目前网络教育信息标准化国际国内现状;再详细地介绍了什么是XML以及它的特点及优势,最后从网络教育信息标准化与XML之间的切合点论述了XML在网络教育信息标准化中的应用。 [关键字] XML 标准化 网络教育信息标准化 一、 网络教育信息标准化的意义 标准化,在《标准化基本术语第一部分》中所定义的概念是:"在经济、技术、科学及管理等社会实践中,对重复性事物和概念通过制订、和实施标准,达到统一,以获得最佳秩序和社会效益。"由此我们可以看出,网络教育信息标准化就是在现代网络教育领域的实践中,通过制订、和实施各项网络教育的信息标准,使整个现代网络教育达到统一,获得最佳秩序和效益。 网络教育信息标准化主要包括:教育信息分类编码与文件格式标准化、教育信息处理过程标准化、教育信息交换标准化等多个方面。重要意义在于: *网络教育系统的基础,通过它从技术上、内容上、组织管理上把各方面有机联系起来,形成统一的整体,保证远程教育有条不紊、稳定地运行。 *衡量远程教育质量的重要依据,标准从它诞生开始就带有科学性、先进性、规范性。只要整个网络教育按照标准执行,就有了获得高质量与高效率的保证。 *提高远程教育的经济效益,网络教育信息标准化可以使远程教育的发展避免盲目性、重复性,避免不必要的、无代价的经济损失和劳动损失,从而提高远程教育的经济效益。 *促进远程教育的进一步发展,网络教育的学习教材开发标准化可以提高设计质量,缩短设计同期;网络教育管理标准化,可以避免重复劳动,促进管理的科学化、统一化、协调化,提高管理效率。 *促进与国际远程教育的交流,现代标准化的特点之一就是它的国际性,只有与国际标准兼容才能更好保证基于Internet的远程教育在世界范围内的交流。 *网络教育信息标准化是实现整个终身教育体系的先决条件。 二、 网络教育信息标准化国际国内现状 国际 国际上许多国家或地区都成立了专门从事教育信息标准化工作的组织。这些组织分为两类:一类是研究机构,它们开发最初的规范草案,并在实践中进行检验,最后形成各具特色的规范,一些重要的网络规范创建者如表1所示;另一类是国家级的标准化组织,它们吸取研究机构开发的规范,经过工作组的反复讨论,最后投票通过以形成正规标准(参见表2)。 表1:国际网络教育规范组织 与HTML不同,XML主要是描述数据本身而非数据的显示格式,因此,它特别适合知识表示。 XML带来的好处 1、更有意义的搜索 数据可被XML唯一的标识。没有XML,搜索软件必须了解每个数据库是如何构建的。这实际上是不可能的,因为每个数据库描述数据都是不同的。有了XML,书就可以很容易以标准的方式按照作者、标题、ISBN序号或其他的标准分类。搜索书就变得十分方便。 2、开发灵活的Web应用软件 数据一旦建立,XML能被发送到其他应用软件、对象或者中间层服务器做进一步地处理,也可以发送到桌面用浏览器浏览。XML和HTML、脚本、公共对象模式一起为灵活的三层Web应用软件的开发提供了所需的技术。 3、不同来源数据的集成 现在搜索多样的不兼容的数据库实际上是不可能的。XML能够使不同来源的结构化的数据很容易的结合在一起。软件商可以在中间层的服务器上对从后端数据库和其他应用处来的数据进行集成。然后,数据就能被发送到客户或其他服务器做进一步的集合、处理和分发。 4、多种应用得到的数据 XML的扩展性和灵活性允许它描述不同种类应用软件中的数据,从描述搜集的Web页到数据记录。同时,由于基于XML的数据是自我描述的,数据不需要有内部描述就能被交换和处理。 5、本地计算和处理 XML格式的数据发送给客户后,客户可以用应用软件解析数据并对数据进行编辑和处理。使用者可以用不同的方法处理数据,而不仅仅是显示它。XML文档对象模式(DOM)允许用脚本或其他编程语言处理数据。数据计算不需要回到服务器就能进行。分离使用者观看数据的界面,使用简单灵活开放的格式,可以给Web创建功能强大的应用软件,这些软件原来只能建立在高端数据库上。 6、数据的多样显示 数据发到桌面后,能够用多种方式显示。通过以简单开放扩展的方式描述结果化的数据,XML补充了HTML,被广泛的用来描述使用者界面。HTML描述数据的外观,而XML描述数据本身。由于数据显示与内容分开,XML定义的数据允许指定不同的显示方式,使数据更合理地表现出来。本地的数据能够以客户配置、使用者选择或其他标准决定的方式动态地表现出来。CSS和XSL为数据的显示提供了公布的机制。 7、粒状的更新 通过XML,数据可以粒状的更新。每当一部分数据变化后,不需要重发整个结构化的数据。变化的数据不需要刷新整个使用者的界面就能够显示出来。目前,只要一条数据变化了,整一页都必须重建。这严重限制了服务器的升级性能。XML也允许加进其他数据,比如预测的温度。加入的信息能够流入存在的页面,不需要浏览器发一个新的页面。 8、升级性 由于XML彻底把标识的概念同显示分开,处理者能够在结构化的数据中嵌套程序化的描述以表明如何显示数据。这是令人难以相信的强大的机制,使得客户计算机同使用者间的交互作用尽可能的减少了,同时减少了服务器的数据交换量和浏览器的响应时间。另外,XML使个人的数据只能通过更新的布告发生变化,减少了服务器的工作量,大大增强了服务器的升级性能。 四、 XML在网络教育信息标准化中的应用 XML的特点和优势给网络教育信息标准化带来了极大的方便。如前面介绍,网络教育信息标准化主要包括:教育信息分类编码与文件格式标准化、教育信息处理过程标准化、教育信息交换标准化等方面。网络教育信息标准化的这几个方面,XML都可以做出比较大的贡献,以实现这几个方面的标准化。 1、用XML定义数据表示的基本结构,实现网络教育信息文件格式、数据结构的标准化。 由于XML可用来描述信息及对之进行组织,所以我们可以将它当作一种数据描述语言,用它来描述数据成分、记录和其它描述结构--甚至复杂的数据结构。我们可以用XML方便地创建出共享的自定义数据结构,生成有关服务、产品、商业交易以及网络教育的结构化信息,这些信息是可以在网上进行交换的。简单点说就是,用XML 能描述一个过程,原封不动地移动数据,重新对信息进行打包,让这些信息更适合特定的信息接收者。 如此一来,我们只要按照一定的规范用XML描述各种网络教育信息包括学习资源、学习对象等信息,就可以实现网络教育信息数据结构的标准化。 2、XML编码绑定技术 所谓绑定,就是用一种具体的形式来表示概念上的数据模型,如XML绑定等等。只有这样,才能在实现时具体地表示对象的元数据实例,才能对元数据的实例进行各种操作。 3、采用XML作为数据交换格式,实现网络教育信息交换标准化。 由于XML是一个开放的基于文本的格式,在网上传输起来非常便捷;而且由于基于XML的数据是自我描述的,数据不需要有内部描述就能被交换,适合当网络客户必须在不同的数据库之间传递信息时的应用,这个优势使网上不同平台不同系统不同设备之间的数据交换得以方便实现。 利用XML的这个特性,再利用定义好的通用的编码绑定,就能够采用XML作为数据交换格式,实现网络教育信息交换的标准化。 4、XML非常方便进行数据的本地化个性化计算和处理 XML格式的网络教育信息数据从服务器上发送出去时,数据的显示以及数据的再次处理可以交给客户端自己来个性化实现。这样不但减轻了服务器的负担,也使数据表示多样化个性化,还简化了服务器与客户端之间的交互过程。 网络教育论文:认知心理学学习理论及网络教育环境设计 内容摘要:本文紧扣现代认知心理学学习理论的最新研究成果,与网络教育共同关心的问题,依据认知学习理论的有关要求及网络教育中存在的实际问题,对于如何实现网络教育的个性化,网络教育如何提高学习者的能力、素质,网络教育的协同学习如何能达到良好效果等问题的有效解决,笔者认为依赖于良好的网络教育环境设计,进而就网络教育环境设计提出了构想。 关键词:学习风格 元认知自我调节 知识构建团体 网络学习环境设计 把学习看成是个体构建自己的知识经验过程,是当今教育的一大趋势,基于这一立场的研究恰是认知心理学学习理论的重点。网络教育本身的特点,就是以个体主动学习为出发点的,表现出明显的建构式学习特点。因此,探讨两者的共同和相关性,以认知心理学研究学习者有效学习的条件为依据,设计网络学习环境,使其更有利于学习者高效、快速的学习,就成为必然的课题。本文主要讨论三个问题:网络教育如何实现个性化;网络教育如何实现学习者能力、素质的提高;网络教育协同学习如何达到最佳效果。 一、学习风格与网络教育个性化 人们对于将计算机作为一种工具用于个别化教学,尤其是在网络教育环境中实现,确已寄予厚望。达到这一目标的思路是,利用网络设置及相关软件,向不同的学习者提供不同途径和不同顺序的学习经验,为学习者传送不同种类的学习经验提供便利。但现实中却并非如人们所预料的,学习者在网络中学习尽管其获取知识的主动性增强,与人(机)交流的机会增多,但这些并不能证明学习者因此而能更好、更快的学习,因为学习环境的统一性——教育软件的限定,并不能吻合学习者自己特有的学习倾向,从而不能达到学习者按照自己的学习方式进入学习的“随心所欲”状态。 尽管对于网络教育的个性化问题早已引起人们的关注,但以往人们所关注的是学习者智力和已有知识的差异(认知),成就动机及其相应的个性特征(情感),很少研究影响学习者意志行动方面的因素——学习风格。所谓学习风格,即指学习者喜欢的或经常使用的学习方式以及表现出来的学习倾向,由于它经常被个体所使用或表现出来,很少因学习内容、学习情境等因素的变化而变化,因而构成学习者的个别差异。注重学习者学习风格,并在教学中直接应用所带来的直接效果,是有利于我们在网络教育环境设计中,更好的诊断学习者的学习倾向性,调整教学策略,促进学习者更好发挥自身的潜能,使学习者乐学、易学、快学、学好。 学习者的学习活动,是知、情、意行的共同参与,这三方面是以意志行动为核心相互交叉,形成学习风格的五个部分三个层面。一是学习风格的认知要素部分:知觉风格、信息加工风格(同时加工与继时加工)、记忆风格(趋同与趋异)、思维风格(分析与综合、发散与集中)、解决问题风格(深思与冲动)。二是学习风格的情感要素部分:理性水平、成就与动机、焦虑等。三是学习风格的意志行动要素:学习坚持性、积极性、动脑与动手、保守与创新等。这三部分组成学习风格的心理层面。四是学习风格的生理性要素:对学习时间的选择、对视、听、动感的偏爱、学习外部环境的安静与否等。这部分为学习风格的生理层面。五是学习风格的社会性要素:独立学习与结合学习、竞争与合作。 针对以上所述的学习风格内容与要求,对于网络教育的环境设计而言,主要解决的问题有两个:一是学习者想学什么就学什么,二是学习者想怎么学就怎么学。前者对于网络教育而言是很容易达到的。我们重点是讨论后者,我们认为网络教育中要达到教育个性化的效果,就是要根据学习风格的有关理论要求,设计一个系统环境,在这样的环境中学习者可以充分发挥自己的学习风格,达到“随心所欲”的学习状态。为此,在系统的设计中应包括四个部分:诊断、计划、教学与评价。诊断是实现个性化教学的第一步,也是关键的一步,其中包括学习者发展的特征、学习风格及已有的知识经验。通常学习风格是诊断中最易忽视的因素,但它却最重要,因为它直接参与学习之中并监控着整个学习过程。学习风格的诊断内容主要包括以上所述的三个层面五个部分,可以设计一些问卷于系统环境中,让学习者在进入实际学习内容之前进行回答而实现。计划就是让学习者知道自己的学习倾向以后,对将要学习的内容有一个整体的思路,明确自己那些要学,那些是自己学习的难点、疑点,自己准备怎样学,等等基本问题在脑中有一个清晰的“心灵地图”。这点可以通过老师的提示窗口,给学习者以提示。教学是通过前面的两个环节之后,学习者可以根据自己的诊断结果与学习计划,选择情景、内容和方法进行学习,也可以是在教师的指导下进行学习。学习一个阶段结束之后,要给学习者一个反馈,对其学习效果有一个评价,这种评价可以是计算机软件给出,也可是学习者发出电子请求,由教师或同学给出。 二、元认知自我调节与网络教育激发作用 当前,我们常以上网获取信息而大开眼界,感觉确实是丰富了知识,但就网络教育的效果而言,并非获取知识是最终、全部目的,否则我们的网络教育只不过是传统教育中,帮助学习者填充知识多了一道残酷的工具而已,对于学习者素质的提高、创造性的开发并非有多么明显的帮助。而我们所需要培养的是有能力去批评、思考、学会学习、对个人的潜能有所了解的人。这就要求网络教育必须有一种学习环境,这种环境能够构筑知识、理解学习者已完成的工作,并能开发在知识社会中发挥作用所必须的能力。认知心理学的关于学习者无认知自我调节的理论,对于我们设计这样的学习环境有所启发。 元认知自我调节简而言之,就是指学习者对自我学习过程的认知、调节与监控。其基本的假设是,如果学习者在学习的过程中对自己的预期结果、思维过程、思维方式、解决问题的思路等能清楚地了解,并在学习过程中不断调节自己的学习策略,那么就有助于学习者知识的巩固、能力的提高,从而取得良好的学习效果。事实也正是如此,一个善于元自我调节的学习者在学习过程中往往能较好地激活背景知识,集中注意学习材料的有关信息并对材料进行推论。最常用的元认知自我调节策略有:一是对学习材料进行质疑或设问;二是明朗化或试图解决疑问;三是概括或者回顾学习材料的要点;四是预期或估计后面的内容。其实这一过程就是学习者在学习的过程中,有意识地对自己学习、理解过程进行自我讲解。 一个良好的网络教育环境就是要对学习者有明显的激发作用,要注重以下几方面的设计。一是突出重点,唤起注意。学习者在网络环境中的学习内容是千千万万的,只有那些新颖有意义,学习者感兴趣的材料,才能引起学习者的注意,被学习者所选择,才能引起学习者的设想与疑问,从而致力去探索。这就要求在软件的设计中,尽量运用形象生动的富有创意的形式。二是提供知识背景,试图用已有知识解决问题。认知心理学认为,知识是围绕一些关键的概念而组成的网络组织,其中包括各种事实概念和命题。如果能激活学习者已有背景知识,那么学习者就有了有益于解决问题的经验,从而就试图运用已有的知识、策略去解决问题。运用已有的知识经验的过程,就是能力发展的过程,也是自我有意识的调节过程。因此,在网络学习环境中,当学习者感到难以解决问题时,适时的给予一个帮助(查询)系统,给学习者一个知识背景的线索,达到激活学习者内在知识经验的作用。三是提供一个好的概念模式。也就是学习者学完一个单元之后,用一些概念和短语把所学材料中所涉及到的事实、现象、原理清晰地图示出来,将有助于学习者对知识的记忆与理解。在网络学习环境中,应有一个提示,就是让学习者对所学的内容进行概括,然后再与计算机中已有资源、教师、同学的意见进行对比,这样一方面可以起到反馈的作用,另一方面又可以对自己的学习过程有一个较全面的把握。四是给学习者一个操作与验证的单元。学习者学完了所学的内容之后,目的是为了解决问题,因此,在网络学习环境中应给学习者一个新的相关内容,让学习者将获得的知识、学习策略或操作程序进行运用,从而促进学习者对知识、能力的迁移。 三、知识构建团体与网络教育交互作用 网络教育的交互作用,是网络教育本身所具有一大优势,能较好的使学习者处于学习主体,充分发挥学习者的主动性。在教学活动中,学习者者使用计算机的交互功能,可以通过局域网与其他用户或网络服务器进行交流,还可以根据自己的需要与更高层次的网络进行交流。但并不是由于网络本身有这样的一种功能,我们就乐观的认为,只要提供了这样的系统,教学中所遇到的问题就找到“灵丹妙药”。其实不然,一种新技术运用于教学,还有许多与其相关的问题需要解决。如学习者在上网的大量信息中“遨游”会因探究中缺乏方向和条理而受损;如何设置不同的交互学习方式等等,这些都是我们所要面对和解决的问题。否则,再好的交互网也难以达到良好的教学效果。 知识构建团体是认知心理学学习理论的一个重要概念,它是指学习是通过学习者与他人,与外界的环境,与外部世界所形成的一个知识团体中,相互作用、相互构建产生的。在这样的一种教与学的环境中,学习者参与知识的传播,他们在教师帮助设定的目标、指向自己的问题并监控自己的理解,运用可得的资源设计获取知识的环境。在这种共同参与的学习环境中,是师生分享各自的专门知识或负责找到能带给团体的知识。在一个相互讨论的团体中,学习者通过建设性的争论,推测、质疑、批评和摆出证据来学习。在这种知识构建团体的学习构想中,学习者不仅能获取知识,更重要的是,在这个学习过程中,通过与他人的相互协作,培养自己的协同工作能力,探索知识、获取知识的能力。 由此可见,交互网的教育与知识构建团体的内涵,确实有着内在的一致性,交互网的教育功能确实为实现知识构建团体这一教与学的构想,提供了一种强大的技术支持,知识构建团体的实施要求又为网络教育的交互作用有效发挥,提出了有依据的设计条件。一是要使学习者避免学习的盲目性,教师要帮助学习者设定学习目标,提供课程支持。也就是在交互进行地教学中,教师必须从大量的网络信息中选择出那些适合于教学之用的学习内容。这些信息不仅要有足够的教学价值,更重要的是要把这些教学材料同各门学科的教学目的和任务以及各个年龄阶段的学习者的认知发展水平联系起来,使教学信息的传递同学习者的学习吸收有机结合起来。为此,在网页的结构设计上要有一个“导航”系统。二是要根据交互学习的不同方式来设计不同的教与学方式。通常而言,在网络交互教学中有以下四种方式:1、通过讨论来学习。一般是某学习者遇到困难时,向教师提出求助,教师根据具体情况安排有关学习者与其讨论。2、通过共同建构来学习。教师在教学中对学习者的学习情况进行观察,若发现有共性的问题,由教师发出指令,大家停下来就共同存在问题进行讨论,然后得出有效的解决办法,实现认知能力的构建。3、通过指导来学习。学习者遇到困难时,也可以直接向教师发出请求,当教师认为有必要对其指导时,便可进行指导学习,指导学习的教师要明确学习者的实际理解情况,然后给以相应的启发和提示。 网络教育论文:论信息时代网络教育对传统教育的影响 论文关键词:网络教育 传统教育 影响互补 论文摘要:本文主要论述了三个方面的问题:即信息时代网络教育的突出特点、网络教育对传统教育的影响和网络教育与传统教育的关系,而着重点在于网络教育对传统教育的影响。对此影响从师生关系、教学方式和教育观念加以深入具体地分析,最后阐释了网络教育与传统教育之间互补相长的辨证关系。 关键词:网络教育 传统教育 影响互补 当今社会是信息时代,而网络已成为信息传播的重要渠道。随着信息技术的飞速发展, ,基于网络技术的网络教育应运而生。上世纪90年代末,教育部推出的面向21世纪教育振兴行动计划,拉开了网络教育的帷幕。新千年伊始,全国教育工作会议的召开,则标志着网络教育进入了快速发展时期。新时代新形势伴随着新问题:网络教育的突出特征如何?网络教育对传统教育产生哪些影响?二者的关系怎样正确看待?本文不揣浅陋,意在对上述问题略作探讨。 一、网络教育的突出特点 所谓网络教育就是把技术层面和行为层面相结合,利用现代信息技术手段,通过信息技术与学科课程的有效整合构建出一种理想的学习环境。在网络教育中,学习资源在最大范围内共享,形成最佳教育环境,保证学生个性张扬、思维创新的空间。网络教育与传统教育相比较,有以下特点: (一)交互性和开放性。在网络教育中,师生的双向互动、实时互动得到了加强。在与学生的交往和交流方面,教师少了课堂时间的限制,学生可以通过邮件或实时聊天的形式接收教师传来的教育信息。接受教师的个别辅导,也可以向教师反馈教学信息;教师则根据学生随时发送的教学信息不断调整和改善教学,促进教学网络全方位的能动性的实时交互,使师生之间的不间断的交流成为可能,促进教学相长。网络教育由于技术上突破了时空的限制,表现出极大的开放性。网络教育可以是实时的或非实时的,在线的或非在线的。网络教育使受教育者可以在任何时间、地点接受网络学习,且网络教育对所有个体都是开放的。个体不会因年龄、性别、种族等因素被拒之门外,是真正意义上的开放教育。 (二)虚拟性和共享性。网络教育是虚拟的教育,它没有真正实物形态的教室等教育场所。受教育者不必每天去教室,只需进行键盘操作。教师利用网络资源制作多媒体课件、电子课本、案例等,在网络上开展实时或非实时的教学,同时利用后台管理系统对学生的作业、测试进行监控。网络中的资源是共享的,可以为网络用户所有。网络资源是数字化资源,它不是少数人的特权。因特网上有人类迄今为止最丰富的教育资源,任何人可以通过任何地点的因特网终端进入网络,享用网络资源。网络中的数据库、图书馆、信息库等都可以为用户所用。 (三)个性化和多样化。网络教育是基于个性的教育。学习者在网络中点击自己感兴趣的知识,自主学习探索。他们又可以不受到主流文化和意识的控制,根据自己的经验和视角来理解知识、发展个性、开发创新思维。 二、网络教育对传统教育的影响 (一)网络教育解构了传统的师生关系。网络教育的出现使传统教育中的师生关系发生了巨大的转变。网络教育中的师生关系是平等的。互动的网络教育中,教师和学生处于准永久性分离状态。缺乏了真正实物态的教室和学校,教师的绝对权威也不复存在。教学由教师为中心转变为学生为中心。教师应该充分认识到自身角色在网络教育中的转变,由知识学习的指导者、文化知识的传授者、课程教材的执行者和教育教学的管理者转变为未来生活的设计者、知识体系的建构者、课程教材的研究者和人际关系的艺术家。网络教育使学生真正成为学习的主人。 (二)网络教育改变了传统的教学方式。网络教育中的教学是以传者和受者相互作用的形式,以信息内容为主要认识对象,以自主的个别化的方式进行学习。在传统教育中,学生是以班级的方式同时同地学习,学生彼此互相影响,互相交流,共同参与。在网络教育中,时空的彼此分离决定了学生采取的学习方式主要是个别化学习,很少受到教师和他人的干涉。学生根据自己的学习能力、自己的生活习惯选择适合自己的学习进度,安排如何学习。网络教育的教学方式的独特处还体现在技术媒体的应用上。传统教育中,教师主要借助黑板、粉笔、课本等辅助媒体,同时运用自己的语言、非言语行为将知识传授给学生。网络教育中技术媒体代替了传统的口头传授,教师主要依靠技术媒体传播教学信息,如教学软件、电子邮件、网上讨论、数据文件和数据库、在线学习管理系统等。 (三) 网络教育更新了传统的教育观念。网络教育的出现为终身教育和终身学习提供可能实现的空间,越来越多的人已经从网络教育中受益并把学习贯穿一生。网络教育改变传统教育中片面注重现实、追求已有知识的观点。教育必须把教育的对象变成自己教育自己的主体。我们今天把重点放在教育与学习的过程上,而不是放在传统教育学的教学原则上。网络教育有利于把学习中的他教转变为自教,网络教育中没有教师的压力和外在事物的干涉,学习完全自主。学生要想获取知识,只有自己去网络中寻求,去自主选择。网络要求学生通过学习,不断解构原有的知识体系,不断建构新的知识体系,从而适应社会的发展。 三、网络教育与传统教育的互补相长 (一) 网络教育益于开发学生的智商,传统教育益于培养学生的情商。网络教育中的信息异常丰富,教学信息的多元化,可以激发学生对现代科学的向往。学生在网络中不仅要接受信息,还要对信息进行判断、分析与综合。当学生从传统教育耗时重复的任务中解脱出来后,他们可以有更多的时间用于思考、学习和创造。虽然网络教育有利于学生智力的开发,但是网络教育在培养学生的情商上却有较大的困难,因为网络上的不良信息,不利于学生形成科学的道德观、人生观、价值观。如果忽视学生情商的培养将会影响学生一生的发展,传统教育可以弥补网络教育的这一不足。传统教育十分重视学生情商的培养,通过开展各种各样的活动,可以使学生了解和掌握社会规范、道德规范和为人处事的原则,以便在将来更好地融入社会。 (二) 网络教育益于培养学生的自我,传统教育益于发展学生的协作。网络教育中学生往往是单独学习,单独解决问题,有很强的独立性:学生遇到难以解决的问题时,不是求助于教师,更多的是在网络中自己寻求解决问题的方式。但独立性发展到一定程度,也有可能向自我中心转变。当一个人过度相信自己,就听不进他人的意见,不能与他人合作。现代社会是多元化的社会,使得各项任务绝非个人就能完成,人与人之间的合作显得尤其重要。传统教育中学生和教师彼此互相联系,经常交流,经常从事同一活动,接触的时间很多,彼此之间也更容易沟通,学生和学生之间的合作经常在各项教学活动中得到体验,学生的合作精神也日益增强。这将为学生今后进入社会打下了坚实的基础。 (三) 网络教育益于发展学生的个性,传统教育益于形成学生的观念。网络教育中没有绝对的权威。学生可以置疑权威、调查研究并进行考证,可以把自己的新观点、新想法公布在网络中,真正做到个性张扬。然而网络教育的开放性也影响到学生价值观的形成,学生的价值观对学生的行为有很强的指导性。网络教育中没有规范价值,面对各种良莠不齐的网络信息,学生很容易迷失其中,形成不良的价值观。如越来越多的青少年电脑黑客。且过度上网容易使学生逃避现实,形成网上依赖综合症。传统教育则不同,学生接受的教育材料是经过严格筛选考证的,不符合社会规范、道德标准与法律范畴的内容一般不会出现在教材中,且学生的日常行为受到教师的严格监控。如果出现不符合规范的行为,教师会运用教师权力对学生的行为进行纠正。 总之,网络教育和传统教育彼此不可取代,而应取长补短,相辅相成。网络教育是传统教育的补充,它只有与传统教育相结合,才能全面完成教育的使命;而传统教育只有借助于网络教育才能实现学生的个性化、独立性的发展,实现终身教育和终身学习。 网络教育论文:关于电大系统的网络教育软实力研究 论文摘要:电大系统网络教育的软实力实际上是相对于硬实力来讲的,网络教育软实力是一个很抽象的概念,它的存在并非是一个实物,而是由很多非物质性力量构成。广播电视大学(以下简称电大)是国内较早参加网上教育的大学之一,其校园网的构建也相对成熟,整个全国电大系统内的网上教学也逐步开展。我们在参与网络教育管理的过程中,觉得电大系统的网络教育在软实力方面还有许多需要注意改进与完善的地方,本文从电大系统网络教育软实力的构成开始分析,并结合实际对提升软实力的方法措施进行初探。 论文关键词:电大;网络教育;软实力 电大系统网络教育的软实力实际上是相对于硬实力来讲的,网络教育的硬实力往往指组成网络的硬件设施、拓朴结构、设备性能配置等,这个在组网的时候都已经考虑得很多,硬件平台如何搭建和完善在很多文献中都有讲述。而网络教育软实力是一个很抽象的概念,它的存在并非是一个实物,而是由很多非物质性力量构成,比如网络教育的文化力、网络教育的影响力、网络教育的服务力、网络教育的影响力等等。我们电大是国内较早参加网上教育的大学之一,我们的校园网的构建也相对成熟,整个全国电大系统内的网上教学也逐步开展。我们在参与网络教育管理的过程中,觉得电大系统的网络教育在软实力方面还有许多需要注意改进与完善的地方,从以上原因出发,我们希望对这个课题进行研究初探。 一、电大系统网络教育软实力的构成 网络教育的软实力是由很多非物质性力量构成,经过研究分析,我们认为电大系统的网络教育软实力主要体现在以下几方面: (一)电大系统网络教育的文化力 电大系统网络教育的文化力是整个软实力中最重要的组成部分,也是网络教育的核心。电大在以前曾实施过广播电视网络及卫星传播的教育方式,但这种方式的教育是非双向的,只有教师向学生的单向信息传输,没有学生反馈;教育也是非实时的,学生和教师不同步参加;教育是非交互的,教师和学生不能交流与讨论。网络教育是不同于传统教育的文化力,不同之处首先是教学方式的不同,网络教育采取的是多种媒体为媒介进行传播知识、教书育人的方式;其次是个性化教育明显,因材施教;再次是网络教育的文化不是灌输式地传递给学生,学生学习文化的自主性强。网络教育作为一种新型的教学和培训方式,已受到教育界、科技界人士的普遍关注和欢迎,成为当前Internet教育应用的一大热点。 (二)电大系统网络教育的影响力 电大系统网络教育的影响力主要是指受影响的面越来越广,受影响的人越来越多。在各县级地区,在各成人高校中,对成人教育影响最大的就是电大系统及系统内的网络教育。有很多一部分人选择电大就读,就是因为电大的网络教学资源建设得较好,学习不受时间和空间的限制。通过这些人的宣传介绍,电大系统的网络教育又被更多的人认识和接受。网络教育满足了人们求学的愿望。现代社会,高等教育往往是社会阶层的分水岭。没有接受高等教育,意味着个人发展将受到相当的限制。然而,即使是发达国家,既有的高校也不能完全满足人们求学的愿望。对于中国来说,教育尤其是高等教育不能满足人们求学的需求问题非常突出。每年大批高考落榜的考生,入学无门,又渴望上学。国家要振兴经济,要迎接知识经济的到来,需要大量的专门人才。但由于我国国民经济的限制,普通高校要扩大办学规模困难很多。因此,远程教育在中国的市场很大。人们需要接受高等教育,社会需要高层次人才,这都为电大网络教育的发展提供了广阔的空间。 (三)电大系统网络教育的服务力 电大系统网络教育的服务力包括网络设备的服务能力与管理者的服务能力。电大系统内的网络设备必须是容量大、稳定性好、24小时无间断通讯的设备。管理者的服务力包括教师提供教学资源的服务力、管理者与学生实时互动的交互力、管理者对网络资源的管理能力。为了电大网络教育的需要,现在从中央电大到下面各县级电大,基本上每个学校都配有十台以上服务器,用于平时的网上教学和网络考试。每个学校都建立了信息中心部门,派专人来维护这些网络设备,以保证设备正常长期地运行。电大网络上的教学资源丰富,有各种多媒体课件资源,教师及时地进行管理更新,以便更好地服务于学生。在网络上,教师和学生之间有各种各样的答疑、研讨形式的交互活动,充分发挥网络教育实时互动的功能。电大网络教育的服务力是以前传统的教学所不能比拟的,网络教育的服务更加彻底,个性化教学更加明显。 (四)电大系统网络教育的竞争力 电大系统网络教育的竞争力包括网络内容的竞争力、网络服务的竞争力、学习用户收费的竞争力。电大系统的网络教育如何在众多的成人教育高校中脱颖而出,就要看我们的学校是否具有丰富的网络教学资源,是否具有先进的网络支持服务。而这两项,都离不开整体高素质的师资队伍作后盾。电大系统平时注意引进高学历高职称的教师,同时加强本系统内原有教师师资水平的提升,整个教师队伍在教学、管理和科研能力方面已大大提高,使得电大能在众多的成人教育高校中立于不败之地。在对网上学习的用户进行收费方面,电大一直坚持将所有的学习资源免费提供给学生学习使用,不仅包括所有教师的教学课件,还包括很多期末考试的试题库,这种做法更加人性化,更加满足了学习者的需要。 二、电大系统网络教育的软实力如何提升 (一)应坚持“以人为本”的办学理念 电大系统的网络教育应坚持“以人为本”的基本理念,这也是网络教育的价值取向。“以人为本”蕴含了丰富的人性化、个性化内涵,触及到了网络教育的深层理念。它在现代网络教育中主要体现在三个方面,其一要“以学习者为本”,努力满足学习者的学习需要,而不论他们的空间和时间条件。远程教学以网络作为传输信息的载体,突破了地理区域和时间的限制,只要用户联入Internet网络,就可以使用上面的各种教学资源。其二要“以学习者的学习为本”,创造优越的学习环境,提供优质的学习产品,为学习者的学习服务。其三要“以学习者的个性学习为本”,强化个性发展和自主学习,为每一位有着不同发展速率和个性特征的学习者,提供适合而多样化的学习支持,使其在原有的基础上自主发展。 (二)丰富网络教学资源 电大系统从中央电大到地方电大,网络教育中的教学资源在不断的丰富之中,如本科、专科专业中各门课程的多媒体课件、视频资料、直播课堂、音像制品等,都放在网上,供学生点击学习;还有很多老师和同学的教学论坛讨论内容也放在网上,供学生学习和考试的参考之用。现在电大网站上还放了电子文献数据库,里面不仅包括了电大历届期末考试的试题库,还链接了国内知名刊物里的很多著作,供学生参考学习。不过随着近几年新专业的开设,网上的教学资源还有待进一步的丰富,网上测试这一块的科目开设得也不多,随着远程教育的发展方向,以后很多课程的考核都应该直接通过网络来进行,因此学校应重视对新专业新课程的网络资源的建设和网上考核科目数量的逐步增加。 (三)提高教师队伍的素质水平 网络教育的发展,新型的授课方式要求教师有新的素质。现代教育技术的发展,并不能代替教师在教学过程中的主导作用。计算机网络在教育中的运用,要求教师们必须学习运用网络的技能,使用多媒体授课,教师是学习的促进者,而不是简单地知识灌输。也就是说,教师不仅要掌握网络教育的技术,还要注意自己教师角色的变化。网络教育中的教师必须在学生加工知识、提出假设、解决问题和创造时给予帮助。从中央电大到下面的各省市级电大,具有高学历高职称的教师人数不是很多,而且很多县级电大的教师具有副高职称的人数也很少,在学历进修上还有待加强。在使用先进技术制作媒体课件的水平上,还不能令人满意。电大系统内经常开设教学技能培训,可以提高教师制作课件的水平,更应该鼓励教师参加学历进修,给他们提供一定的经济帮助。 (四)加强教师与学生互动活动的开展 我们要经常在网上与学生进行交互,了解学生的学习情况,解决学生的疑难问题。远程教学是开放的系统,充分考虑到传统教学中有提问反馈和交流的双向教学环境,既保留了传统电教的形象生动、不受时空限制的优点,又有相互访问、直接双向交流的特点,而且教学内容既可适应在校学生,也同样满足社会上需要再教育的各类人员的需要。学校应该要求教师定时开展交互活动,并且把这项工作列入教师的工作量考核当中。 (五)关注学生对教学资源使用的方便程度 我们网络上提供给学生的教学资源形式很多,学生可以用学号或者用户名进行登录。但这一过程还可以再统一一下,希望所有的登录名和密码都能一致,而不是现在在这个电大网站用9位学号,那个网站用14位学号,有些还要注册用户名。学生看课件时所要安装的软件,也可以放在一个统一醒目的地方,集中起来,供学生一次性下载。 (六)完善网络教育中的制度建设 网络教育也是一种社会行为,也必须要有一定的制度来约束。比如对教师的管理制度,对学生的管理制度,对领导机构的管理制度等等。对教师的管理如要求专业教师必须定时更新网络课件,放上期末复习指导等指导学生学习和考试,对学生提问内容的及时回复等;对学生的管理比如做好学生的上网学习记录,学生提问语句的正常管理等;对领导机构的管理比如领导应公平、公正、实事求是地对教师和学生的网上教学过程作出合理的考核和评价。 (七)加强对网络设备的维护 网络设备的维护是电大网络教育顺利开展的最重要的技术支持。没有网络设备,一切网络教育都无从开展;而如果没有专人维护,一旦出现网络故障,所有的网络教育也必须停止,甚至引起整个电大网络系统的瘫痪。电大系统内的服务器在不断增加,网络运行也日趋繁忙。各学校信息中心的管理人员正在努力维护网络系统,尽量使网络不中断。网络运行速度、安全性、可靠性这将是系统内未来需要关注的最主要的问题。 1、在网络的安全性方面,比如操作安全、病毒防治、数据库备份等。 2、在网络技术方面,如操作故障的排除、文件整理、组织网管软件开发、网络系统分析等等。 3、对区域内网络运行管理。 4、对网络资源进行有效管理等等。 总之,电大系统的网络教育软实力的提升要从以上七个方面去实施,应注意结合学校本身的专业和教学特点,加强品牌效应,注重过程管理,定能在众多的网络教育学校中立于不败之地。 网络教育论文:关于网络教育专职教师队伍建设 【论文提要】目前从事网络教育的教师都是普通高校面授教币兼职,专职教师很少。本文分析了网络教育教师的特点和素质要求,认为有必要建设一支专职的网络教育教师队伍。进而从专业结构、技能结构和数量结构三方面论述了教师队伍建设问题,并提出了充分调动网络教育教师积极性的措施。 [论文关键词]网络教育;专职教师;教师素质;师资建设 随着互联网应用于教育领域,网络教育应运而生。网络教育打破了传统面授教学时空的同一性,具备了以往教学媒体所没有的无疆域性、等距离性、实时交互性的优势。因此,网络教育使得彻底摆脱课堂的束缚而形成完全开放的点对点教育成为可能。没有了课堂,还会有主宰课堂的教师吗?很多人认为,网络教育不需要教师,尤其是不需要专职教师。这是对网络教育的曲解。网络教育虽然没有了课堂,但“教和“学”的过程仍然存在,既然存在“教”,就必须有教师。网络教育并不是不要教师,而是教师的角色发生了转换,教师由前台退到了幕后。从我国目前实施的网络教育的实际来看,从事网络教育的教师都是该大学其它院系的面授教师兼职,由于近年来大学本科和研究生连年扩招,大学面授教师本来就存在缺口,根本没有精力去应付网络学习的学生。因此,为了使网络教育事业良性发展建设一支专职的网络教育教师队伍迫在眉睫。 一、网络教育教师的特点 网络教育的出现,使人们头脑中原有的“教师”观念,受到了前所未有的冲击。网络教育中,“教师”已被其他新型的社会教育职业群体所分担。除了用于“讲课”“答疑”等传统意义上的教师外,软件工程师、电脑美术设计师、教育心理学家以及教学节目的策划、设计、编导摄制、解说等人员都是网络教育教师的重要组成部分。网络教育的特点决定了其教学模式必然与传统的面授教学模式有根本的区别。传统的面授教学使以教师为主体,以灌输式教学模式把知识传授给学生。而网络教育于教师与学生处于“准永久性的分离状态”,学生成了学习的主体。现代学习心理研究证明,学习不是简单的知识接纳过程,而是学习者的自主建构过程,学习内容不仅包括知识信息,而且包括价值观念、行为规范等。网络教育中学生是信息加工的主体,教师传递的只是信息而非知识,信息只有通过学生的主动建构才能成为其认知结构中的知识。教师的作用表现为指导学生如何去获取、选择、处理和利用信息,帮助学生解决学习中出现的知识性、技术性、情感性以及人际交往、伦理道德等方面的问题。因此,网络教育教师的特点表现为: 1.从传统的“讲”师变成“导”师 传统面授教学中,教师是“讲台上的圣人”,课讲得好不好是衡量教师水平的重要指标之一。学生获取信息的主要来源是教师,教师讲什么,学生即获得什么。而在网络教育环境中,“学习者控制”成为重要特征,学生学习什么,学多少内容,按照什么顺序学习,都由学生自己决定,前提是事先由资源提供者提供信息丰富、功能完善的网络资源。教师的职能实际上变成了导师,导师只是对学生进行开放型的引导,这种引导不只是局限于学习的具体内容,更倾向于给学生的内在态度和高级策略带来提高,效果可能不会马上表现出来,但却对学生的学习终身受益。 2.从传统的“权威”主体变成“平等”主体 传统面授教学中,教师是权威的象征。教师要给学生一“勺”,教师自己必须具备一“桶”。因此,在学生的心目中,教师是知识的化身,具有无可挑战的权威性。而网络教育是一个开放的学习环境,看不见权威的教师,学生只是在网络的一端自主地学习,遇到问题则毫无顾忌地与网络另一端的某一个人(这个人有可能是教师,也可能是其他学习者)进行交流、讨论。从某种意义上讲,教师也是一个学习者,他从与学生的平等交流、切磋中获取知识。因为在某些方面,学生的知识技能可能高于对方,那么此时学生即是“老师”。即使交流的双方某方面的知识技能相近,二者也是互相讨论的学习伙伴。 3.从传统的“中心”位置变成“辅助”位置 传统面授教学中,“教”与“学”的过程是同时进行的。教师是教学的中心,掌握着教学的内容、进度,学生被动地跟着教师转。而网络教育是以学生为中心,学生是学习的主体。学生为中心的优点是充分调动学生的积极性而不是被动的学习。认知心理学家普遍认为学习是一个积极主动的过程,当给予学生建构他们知识结构以及获得对知识之间的关系个人的理解的机会,有意义的学习就会发生。教师主要给学生以帮助,尤其是当学生遇到学习挫折时给学生以激励。 4.从传统的“单打独斗”变成“团队协作” 传统面授教学中,教师的工作是“单打独斗”,备课、讲课、答疑、批改作业等都由主讲教师一人完成,与别的教师基本没有关系。而网络教育的教师不再是“单打独斗”,在强调每个教师更加专业化的同时,更强调团队协作,他们按不同的需要和各自的专长分为:学科和课程专家、教学设计专家、媒体设计专家、主讲教师、网络学习导航员、媒体和学生学习评估专家等,他们共同对学生的学习发挥作用。 5、网络教育教师的素质要求 根据上述分析,网络教育的教师在网络教学中分别扮演不同的角色,然,有可能同一位教师同时扮演不同的角色。不同的角色担任不同的任务,其基本的素质要求也不同。学科和课程专家的主要任务是编制文本教材。他可以不懂网络和计算机,但他必须是熟悉本学科知识的行家,是熟练掌握课程编制技巧的一流专家。他必须熟悉本学科的发展历史,不断吸取本学科的最新学术成果,快速更新知识,以求不断创新。一所大学在某一学科有无这方面的专家,代表着该大学的这一学科在学术界有无地位和影响。教学设计者在网络教育中是“教”的枢纽,它既是网络教育理论研究的专家,又是教育资源传输的专家。他要了解网络教育的学习对象,熟悉网络教育的特点和规律。他要了解计算机网络技术,熟悉网络多媒体课件的设计及制作要求。他应具备总体设计观念,具有统筹各种网络教学素材的能力。在实际的网络教育过程中,教学设计往往被人们忽略,大多是将文本教材翻版的文字、各种图像、色彩还有声音等杂乱的呈现在学习者面前,对学习者没有任何吸引力。媒体设计者要对教育技术学和传播学有所研究,对学习者视听学习心里有深入研究,还要有科学地运用各种媒体为学习者服务的能力。媒体使用的效果要恰到好处,而不喧宾夺主,影响学习者的注意力。主讲教师只是在双向视频讲课及制作流媒体课件发挥作用,而双向视频讲课在网络教学中有很大的局限性,且流媒体课件是目前最单调的网络教学课件,因此,实际工作中用主持教师代替主讲教师。 主持教师不需要“讲”课,他在网上就某一学科或某一课程通过实时或非实时方式与学生交流。因此,主持教师对所主持学科的知识要有深入的研究,要有一定的表达能力,还要会熟练地使用网络。主持教师的另-一个重要作用就是网络学习导航员,他除了具备学科专业知识外,还要了解网络资源状况,具备诊断和治疗学生学习障碍的能力。不过,随着人们认识的提高和技术的进步,开发的学习系统越来越优秀,处处体现“以人为本”的宗旨,为学习者设置了相当好的导航系统,使得学习者可以无障碍学习。因此,基本上不需要人工的网络学习导航员。 学习效果评估者主要是对学习资源的使用效度和学生的学习效果进行测量、评估,提出客观的结果,反馈信息以调整和改进资源、促进学习者更有效地学习。 三、建设一支科学的专职教师队伍 在网络教育中,很难想象一个人能同时担任上述全部角色,不论是从知识背景还是精力限度来说,都是不可能完成的。也就是说,网络教育的教师需要不同知识背景的人来分别担任。 1.专业结构 从专业结构的角度来说,网络教育所要的应该是具备较深专业知识的专职教师。因为他们的主要工作是“面对”学生,与学生直接交流,他们是其它院系的兼职教师无法替代的,其它院系的兼职教师也是没有精力来很好完成这一工作的。因此,开设了哪些专业,就需要哪些专业知识的专职主持教师和学习效果评估者。 2.技能结构 从技能结构的角度来说,教学设计者和媒体设计者应该是具备相应技能的专职教师。他们也无法由其它院系面授的教师替代。因为他们不一定要具备所开设专业的专业知识背景,但他们一定要具备网络教育的理论背景,要具备现代教育技术、网络技术、多媒体技术等技能,他们就像一个特级厨师,把各种原料、材料、佐料等恰到好处地运用,制作成各种色、香、味俱全的美味佳肴呈现存食客——学生的面前。因此,他们是保证学生产生学习兴趣并坚持到底和引发深层学习的关键。 3.数量结构 网络教育也存在科学的师生比。由于网络教育的特点导致学习人数的不限定性,也就是说,从理论上讲,网络教育可以让无限多的人同时参加学习。但是实际上,除了网络技术因素智约外,教师是一个重要的制约因素。参加网络学习的学生越多,主持教师、学习效果评估者相应要求越多,否则不能满足学习者的网上学习要求。学生越多,说明对网络资源的需求也越多,因此,教学设计者和媒体设计者必然要增多。笔者认为,网络教育中师生比最大不能超过1:50,其中作为主持教师和学习效果评估者的专业教师占绝对比重。只有保证科学的师生比,才能保证网络教育的教育质量。目前网络教育要达到这一师生比有一定困难,因此这一比例必须包含一部分兼职教师。 四、充分调动网络教育教师的积极性 前面谈到,网络教育的教师是通过团队协作来发挥作用,通过合理的人力资源配置,充分调动每个教师角色的积极性,将会使得I+2+3+…+n n(1+n)/2。 1.对教师进行职业培训 包括理念培训和技能培训。首先是理念培训。要对正在从事和准备从事网络教育的教师进行现代教育理念培训,摒弃传统的教育观念,树立“以学习者为中心”、为学习者服务的思想,使教师认识到现代教师的职责不仅是传授知识,更重要的是激励思考、服务导航。其次是技能培训。网络教育环境中成功的教与学不仅仅需要教师有“我能做”的态度,还有赖于对于媒体的充分利用。网络教育所提供的环境对于师生双方来说可能都是不太习惯的。对教师进行技术和教学策略方面的培训会使师生双方都受益。因此,对教师进行职前职后的现代教育技术培训是必要的。教师对教学设计和计算机网络越熟悉,就越能更好地为学习者服务。 2.建立激励和约束机制 要充分调动教师的积极性,必须要有有效地对教师教学行为的激励与约束机制。要承认网络教育教师的网上教学工作量,并对不同l丁作的工作量进行科学的计算制定适当的课酬标准,并根据不同的职称确定不同的系数,同时通过教学督导确定不同的教学效果,从而确定不同的计算课酬的系数。另外给教师以更多的关心和关怀使得教师心情舒畅,乐于奉献。通过教学督导和学习者的信息反馈,了解教师的态度、责任心、教学水平等,责成不合要求的教师改进工作屡教不改者取消网络教育教师资格,从而促使教师积极进取、工作向上。 3.为教师解决后顾之忧 由于科研项目、学术论文与专著、教材等要比从事网络教育活动获得更多的赞誉和报酬,并且教师为网络教育要投入相当多的时间,而网络教育的知识产权比较模糊,目前还难以界定。因此,网络教育的教师对从事网络教育活动感到茫然,以至不愿花额外的时间和精力。另外,网络教育教师的工作量如何计算?教学成果如何确定?它们是否能成为教师职称评定的依据?这些都是当前需要解决的问题,也是直接影响网络教育教师工作积极性的重要因素。我们必须认真探索网络教育的规律,深入研究网络教育中的各种问题,为教师排忧解难,解决教师的后顾之忧,教师才能全身心地投入到网络教育事业中去,为我国的网络教育事业做出应有的贡献。 网络教育论文:试论博客在网络教育中的应用 【论文关键词】:博客; Blog; 网络教育 【论文摘要】:随着网络时代的到来,博客越来越被人们所接受。文章从博客的起源说起,介绍其功能特点,并着重阐述了其在网络教育中的应用和意义。 在以多媒体和网络为代表的信息技术的飞速发展的时代,信息技术正在不断变革传统的教育模式,使得学习的手段、方式更加多样化。随着凸显个人才能、张扬个性、服务于特定对象的需求日益突出,博客以迅雷不及掩耳之势进入人们的视野,其被认为是继Email、BBS、ICQ之后出现的第四种网络交流方式。其作为一种快捷易用的个性化知识管理系统,越来越受到教育工作者的关注,并逐步被引入到了教育领域中。 一、什么是博客 Blog全称是WebBlog,音译为"博客",中文就是网上日志的意思,主要用于个人网上日志。通常将网上日志的人称为Blogger,或者也称为"博客",因此"博客"就有了两层意思,一个是网上日志的Blogger,另一个就是Blog本身。Blog于1997年在美国出现。最初,它是一种表达个人思想,内容按照时间顺序排列,并且不断更新的出版方式,在新闻出版业采用较多。此后,它在全球迅速发展。目前,Blog开始在国内迅速流行,有很多行业和领域都在使用Blog,教育领域也开始大量应用。Blog的出现给人们带来了一种全新的交流方式,它具有E-mail、BBS和ICQ等交流方式所不能具备的特点,所以被人们称为继上述三种网络交流方式后的第四种网络交流方式。 二、博客的分类、功能和特点 Blog可以按照不同的标准进行多种分类,按照内容可以分为:日记类型的Blog、新闻类型的Blog、知识型的Blog。按照形式可以分为:个人Blog、小组Blog、亲戚和朋友之间的Blog、协作式的Blog、公共社区Blog、商业型的Blog。但不管如何分类,Blog在教育领域的应用确确实实是对Blog功能的一大体现。 其特点为:1)、即时性。可以即时、记录自己的思想和观点,更新迅速频繁;2)、个性化。Blog的外观布局、写作风格、讨论主题不拘一格。且在Blog里面个人可以自由发表言论;3)、灵活性。Blos通常由一人维护,而它的读者可以达到数百万,也可以限制为几个人;4)、共享性。在Blog中,读者进行协作和交流,信息、知识以及每个人的想法和观点可达到高度的共享。 博客的三大主要作用为: 1)、个人自由表达和出版; 2)、知识过滤与积累; 3)、深度交流沟通的网络新方式。因此,博客是个人性和公共性的结合体,其精髓不是主要表达个人思想,不是主要记录个人日常经历;而是以个人的视角,以整个互联网为视野,精选和记录自己互联网上看到的精彩内容,为他人提供帮助,使其具有更高的共享价值。由于Blog是以日志的形式出现的,所以可以很好地记录学习者的学习过程,利用它可以方便的实现知识管理,它就像一个人的知识积累塔,从这里可以清楚地看到自己的知识增长和变化的过程,当然这个过程也毫无保留地呈现给其他的阅读者,而阅读者对者的不同看法也及时地反馈给者和其他阅读者。在这种"思想共享"的过程中,者和阅读者的知识都得到了提升。与E-mail相比,它克服了E-mail交流的狭窄性。E-mail只能是在发信者和收信者之间交流,其他人无法参与,而且思想过程也并能简单直观的显现出来,不利于思想的共享和知识的管理。 三、网络教育的应用 在计算机网络应用到教育领域以前,对远程教育一般是采用广播电视+书信+面授的办法,这种方式的缺点是显而易见的:信息交流的非实时性、问题反馈的滞后性、信息传递的单项性、信息资源的贫乏性、教学过程的难控性以及相互协作的缺乏性等等。在计算机网络应用到教育领域之后,首先是对远程教育手段的变革起了巨大的推进作用,目前利用计算机网络开展远程教育的教育机构和单位越来越多现代远程教育的理论基础是建构主义。建构主义强调学习的自主性,认为学习不是通过教师的传授而被动地得到,而是通过主动地参与学习的过程而得到;建构主义主张尊重学习者的个性,提倡个性化学习;建构主义还强调协作对学习的促进作用,"协作学习"是整个学习群体共同完成对所学知识的社会性建构,体现了学习的社会性。目前很多远程教育网站上多是仅仅提供诸如教学大纲、教学课件、视频点播、教学辅导、平时作业等大量"教"的内容,尽管如此学习的过程仍然是被动的机械的接受过程,只不过灌输的平台由传统手段换成了网络而已。这种"网站式"方式的缺陷我们可以通过利用E-mail、BBS和ICQ等工具部分地改进,但是都不能很完美地完全消除,根本原因在于这些工具所具有的致命弱点。而Blog的出现恰恰给了我们一个较完美地解决远程教育中存在的问题的契机。 1. Blog拓展个人学习 学习者是Blog的真正的主人,学习者要首先认识到这一点,只有认识到了这一点,才能更具有应用Blog学习的积极性。学习者可以在这里实现一种主动性、反思性、协作性和开放性的学习。学习者可以从这里获取老师的相关教学信息,可以向老师提交作业并提出疑问,可以参与老师或者同学发起的相关讨论或者自己发起对某个问题的讨论进行协作学习等。另外有条件要申请自己专门的Blog空间,但是需要注意一定要充分调动自己的积极性,主动参与,及时填写新日志,争取将每天所思考的问题都写上去,便于日后整理深化和知识积累。用Blog拓展个人学习兴趣,更专注于某方面内容的学习和交流。其有两种参与方式,一种是以学习者个体为中心,通过链接或邀请他人参加,形成基于某一学习主题的交流社群;另一种方式是通过参与他人创建社群,提升自我的学习兴趣和学习能力,并与社群形成互动。通过Blog所逐步形成的个人学习兴趣生态圈,有机会接触到相关领域的领先人物,不但能够分享到他们已有的研究成果,而且能够分享到他们的经验和思想,从而使得个人某方面的学习兴趣和知识结构实现跨越式发展。 2. Blog应用于授课教师 授课教师可以在这里教学大纲、教学进度、教学辅导、平时作业等教学信息,可以进行答疑辅导等教学活动,对学习者的作业进行批改并给予必要的指正和评价,发起并参与学习者之间的讨论等。但是教师的参与应当是要适度的,要首先给予学习者一个充分表达、争论和反思的空间,只有必要时才给予最少的指导。 3. Blog应用于学术研究 用Blog进行学术研究,通常以多主体参与的方式进行,以项目研究内容为深化的主题。项目参与成员通过Blog对项目进行研究和贡献,这样,可以让每个参与者都能够及时快速地分享到其他同行的最新研究成果。同时还可以及时与同行进行交流,避免研究内容或过程的重复,更容易在分析已有研究成果的基础上,寻找到研究的突破口和创新点。这种方式倡导了一种良好的、开放的、具有分享心态的学术研究交流氛围。从本质上讲,大学的毕业论文设计也是一种学术项目研究。以个体参与方式进行的Blog毕业论文设计,更便于前期充分的调研和选题过程中与他人的交流及写作构思过程中资料的查询和整理。同时,用Blog展露自己的研究,对他人也有一种启迪作用。 四、结束语 Blog虽然相比较E-mail、BBS和ICQ等交流方式在远程教育应用中具有明显的优势和特点,但同时也具有它本身所不能克服的弱点,没有一项研究证明某种媒体技术永远优于另一种媒体技术,关键问题在于怎样正确地选择和利用媒体技术。随着网络学习的兴起,Blog的作用将更加明显,同时也将促进其技术的进一步完善增强。
版图设计论文:一种基于厚膜工艺的电路版图设计 摘 要: 在电子线路版图设计中,通常采用印刷线路板技术。如果结合厚膜工艺技术,可以实现元器件数目繁多,电路连接复杂,且安装空间狭小的电路版图设计。通过对3种不同电路版图设计方案的理论分析,确定了惟一能满足要求的设计方案。基于外形尺寸的要求,综合考虑电路的性能和元件的封装形式,通过合理的电路分割和布局设计,验证了设计方案的合理性和可实现性。体现了厚膜工艺技术在电路版图设计中强大的优越性,使一个按常规的方法无法实现的电路版图设计问题迎刃而解。 关键词: 电路版图设计; 电路分割设计; 厚膜混合集成电路; 厚膜工艺 0 引 言 随着电子技术的飞速发展,对电子设备、系统的组装密度的要求越来越高,对电路功能的集成度、可靠性等都提出了更高的要求。电子产品不断地小型化、轻量化、多功能化。除了集成电路芯片的集成度越来越高外,电路结构合理的版图设计在体积小型化方面也起着举足轻重的作用。 1 厚膜工艺技术简述 厚膜工艺技术是将导电带和电阻通过丝网漏印、烧结到陶瓷基板上的一种工艺技术[1]。 厚膜混合集成电路是在厚膜工艺技术的基础上,将电阻通过激光精调后,再将贴片元器件或裸芯片装配到陶瓷基板上的混合集成电路[2]。 厚膜混合集成电路基本工艺流程图见图1。 图1 厚膜工艺流程图 厚膜工艺与印制板工艺比较见表1。 2 电路版图设计 2.1 设计要求 将电路原理图(图2,图3)平面化设计在直径为34 mm的PCB板上(对电路进行分析后无需考虑相互干扰),外形尺寸图见图4。其中:序列号及电源为需要引出的引脚。 表1 厚膜工艺与印制板工艺比较 图2 原理图(1) 图3 原理图(2) 图4 外形尺寸图 2.2 设计步骤 2.2.1 分类清点电路中的元器件数量 分类清点电路中的元器件数量见表2。 表2 元器件数量 2.2.2 确定电路设计方案 根据电路原理图,对以下3个方案逐一进行分析: (1) 方案1:在印制板上双面布线 简单计算一下各种元器件所占面积:贴片电阻电容:4.8×46=220.8 mm2;贴片二三极管:8.9×5=44.5 mm2; 贴片集成电路:77×3+72=303 mm2;贴片运算放大器:33.44×11=367.84 mm2;电 位 器: 38×4=152 mm2;晶振:16 mm2。 元器件的总面积:220.8+44.5+303+367.84+152+16=1 104.14 mm2≈11 cm2。 印制板的可利用面积(单面):3.14×14.52=660.185 mm2≈6.6 cm2。 很显然,利用双面布局布线,印制板的面积远远满足不了设计的需要。另外,印制板为圆形,元件布局时面积的利用率更低。所以仅仅利用印制板的面积来进行平面化设计,理论上不可行。 (2) 方案2:印制板上安装双列直插式厚膜电路模块 采用厚膜工艺和印制板工艺相结合的方法进行布局布线。首先将电路原理图进行合理分割,确定要利用厚膜工艺进行设计的那部分电路,剩余部分电路则布线到印制板上。用厚膜工艺的电路,在陶瓷基板上采用双面布线,组装贴片元器件,可以增大布线的面积。然而,为了和印制板结合起来,双列直插式厚膜电路模块的引出端数目需求较多,采用最多的引出脚数量,也满足不了印制板与厚膜电路电连接的需要。 若采用裸芯片元件进行布线,则必须采用金属全密封封装。由于金属外壳的存在,导致基片的面积变得更小,模块的引出端数目随之减少。另外,裸芯片的电路只能采用单面布线,这样不能满足元件放置的需要,更不可能实现布线的需求。 所以该方案也不可行。 (3) 方案3:印制板上安装2个单列直插式厚膜电路模块 由方案1和方案2得知: (1) 必须在印制板上安装厚膜电路模块; (2) 采用2个单列直插式厚膜电路模块,且均采用双面布线。 2个单列直插式厚膜电路模块和1个双列直插式模块进行比较,虽然引出脚数目相等,但2个单列直插式电路比1个双列直插式电路的布线面积增大了1倍。对于圆形的印制板,将2个厚膜电路模块平行放置在直径上和与直径平行的最近位置,就可以保证厚膜电路模块和印制板之间的过渡线数目最多,且高度不会超过允许高度。经验证,这样的布局达到了厚膜电路模块和印制板上电路连接的需要,而且所有元件达到合理放置。 所以,方案3是可行的。 2.2.3 电路版图设计过程[3?4] 根据印制板外形尺寸的要求,2个单列直插式厚膜电路模块的陶瓷基片分别选用32 mm×16.5 mm×0.8 mm和30 mm×16.5 mm×0.8 mm两种,根据电路的工作原理,对2个电路原理图进行合理分割,可调元器件和大体积元件放置在印制板上,不可调部分分别放置在两个陶瓷基片上,经过合理布图,陶瓷基板上PCB图分别见图5,图6。 图5 厚膜电路1(正面和反面) 图6 厚膜电路2(正面和反面) 红色为一次导体,浅绿色为介质,深蓝色,红色为一次导体,湖蓝色为介质,为二次导体,其余颜色为厚膜电阻,紫色为二次导体,其余颜色为厚膜电阻,共有13个引出脚。共有12个引出脚。 将两个厚膜电路模块按照厚膜电路的工艺进行封装完成后,作为印制板上的两个元器件,将其与厚膜电路模块外的元件在印制板上进行布局布线设计,即可完成整个电路的版图设计,并达到了设计要求。整个产品的印制板装配图见图7。 图7中,W1~W4为电位器,X为晶振,J1和J2分别为两块单列直插式厚膜电路模块。C2为片式钽电容,U7为SO?8集成电路,R*为片电容,其余为引出脚。 图7 印制板装配图 3 结 语 在电路版图的设计过程中,充分考虑到调试的需要,将需调试的元件和体积较大的元件放置在印制板上,无需调试的小体积元件放置在厚膜电路模块里,使得仅利用印制板难以完成的布图任务因巧妙利用厚膜工艺集成而大大缩小了产品的体积,从而实现了复杂电路体积小型化的目的,而且使产品美观,调试方便。 厚膜技术从早期应用在航空航天、卫星通信等领域,发展到现在的汽车、家用电器、音响设备等工业领域,无不说明厚膜工艺技术有着很好的发展前景和实用价值。 版图设计论文:《集成电路版图设计》课程教学改革与探索 【摘要】《集成电路版图设计》课程对微电子专业学生理解电路设计的概念和工艺技术的认识,起到承前启后的作用,对此课程教学方法的研究有着重要的理论和现实意义。 【关键词】集成电路版图;教学方法;改革 集成电路版图设计是集成电路设计的最终结果,版图质量的优劣直接关系到整个芯片的性能和经济性,因此,如何培养学生学好集成电路版图设计技术,具备成为合格的版图设计工程师的基本潜质,是摆在微电子专业老师面前的一个普遍难题。如何破解这个难题,我们做了以下探索。 一、突出实践,理论配合 传统的《集成电路版图设计》课程采取理论教育优先,学生对于版图的基本理论和设计规则非常熟悉,但动手实践能力缺乏培养,往往在学生毕业后进入集成电路设计企业还需二次培训版图设计能力,造成了严重的人力资源浪费。这是由于没有清晰的认识《集成电路版图设计》课程的性质,造成对它的讲授还是采取传统教学方式:老师讲,学生听,偏重理论,缺乏实践,影响到学生在工作中面临实际设计电路能力的发挥。《集成电路版图设计》是一门承接系统、电路、工艺、EDA技术的综合性课程,如果按照传统方式授课,课程的综合性和实践性无法得到体现,违背了课程应有的自身规律,教学效果和实用意义不能满足工业界的要求。我们在重新思考课程的本质特点后,采取了实践先行,理论配合的教学方法,具体如下:集成电路版图是根据逻辑与电路功能和性能要求,以及工艺水平要求来设计光刻用的掩膜图形,实现芯片设计的最终输出。版图是一组相互套合的图形,各层版图相应于不同的工艺步骤,每一层版图使用不同的图案来表示。我们首先讲授版图设计工具EDA软件的使用,让学生掌握EDA软件的每一个主要功能,从图形的选择、材料的配置,让学生从感性角度认识实际的版图设计是如何开展的,每一个步骤是如何使用软件完成的,整体芯片版图设计的流程有哪些规定,学生此时设计的版图可能不是很精确和完美,但学生对于什么是版图和如何设计版图有了初步的感性认识,建立起版图设计的基本概念,对于后续的学习奠定了牢实的实践基础,此时再去讲授版图设计理论知识,学生更能理解深层的工艺知识和半导体理论,真正做到了知行合一,实践先行的教育理念,对学生能力的培养大有裨益。 二、注重细节,加强引导 传统方式讲授《集成电路版图设计》理论占大部分时间,学生知道二极管、晶体管、场效应管、电阻、电容等基本元器件的工作原理和构成要素,但是在版图设计中,这些元器件为什么要这样设计,其实内心中充满着疑惑和不解。针对学生的疑惑,我们从工艺细节入手来解决这个问题。作为集成电路版图设计者,首先要熟悉工艺条件和期间物理,才能确定晶体管的具体尺寸、连线的宽度、间距、各次掩膜套刻精度等。版图设计的规则也是由工艺来确定的,掌握了工艺也就掌握了版图设计的钥匙。我们将通用工艺文件的每一条规则向学生讲解,通用元器件的规则整理出它们的共性,最小宽度、长度、间距的尺寸提醒学生要记忆,不同芯片生产厂的工艺对比学习和研究,学生在这一系列规则的学习过程中,慢慢理解熟悉了工艺规则文件的组织构成及学习要点,能够举一反三的在不同工艺规则下,设计同一种元器件的版图,即使电路元器件的数量巨大,电路拓扑关系复杂,在老师耐心的讲解下,学生也能够依据工艺规则设计出符合要求的版图,这都是在理解了工艺规则细节的基础上完成的。所以,关注细节,加强引导,是提高学生学习效果的一个重要方法。 三、完善考核机制,争取比赛练兵 学生成绩的提高,合理完善的考核机制不可或缺。以往《集成电路版图设计》课程的考核主要是理论知识作业和课程报告,学生的学习效果和实际动手能力没有得到考核,造成不能全面评价学生的学习成绩。我们采取项目形式,全方位考核学生的学习效果。根据知识点,将通用模拟电路分成五大类,每个大类提取出经典的电路10种,使用主流芯片加工厂的生产工艺,由经验丰富的老师把它们的版图全部设计出来,作为库单元放在服务器中供学生参考。在学生充分理解库单元实例的基础上,将以往设计的一些实用电路布置给学生,要求在规定的时间内,设计出合格的版图,以此作为最终的考核结果。学生在学习课程期间,可以接触到不同工艺、不同结构的多种类电路,而且必须在规定的时间内设计出版图,这极大的促进了他们学习的积极性和时间观念。学生在设计版图的过程中,会遇到多种问题,他们会采取问老师答疑,和同学讨论的多种方式解决,不仅能督促他们平时上课认真听讲,而且对遇到的问题也能多角度思考,最重要的是他们亲自动手设计版图,将工艺、电路、器件综合考虑,在约定的时间内能力得到极大提高。老师根据学生上传至服务器中设计的不同项目版图打分,而且将每个项目的得分出具详细的报告,对学生的成绩进行点评。学生通过查阅报告,能够知道课程学习的缺点和得分项,为下一次提高设计成绩是一个很好的参考。除了日常学习设计版图项目,学生可以争取参加微电子专业的一些比赛,通过比赛体会一些具有挑战性的版图设计项目,来提高学生在实际场景下如何发挥设计能力和项目组织能力,为他们未来进入职场从事版图设计工作奠定坚实的专业能力和实际解决问题能力。 四、总结 《集成电路版图设计》课程是一门兼具理论基础和实践锻炼想结合的课程,对它的讲授不仅需要扎实的理论基础,还需合理的实践环节配合,才能取得良好的教学效果。 版图设计论文:微电子专业集成电路版图设计的教学研究 摘要:集成电路版图设计涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论,这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向。以CMOS反相器和基本MOS差分放大器为例,介绍了集成电路版图设计的教学内容。学生通过集成电路版图设计的教学环节,巩固了专业课程的理论知识,提高了集成电路设计的实践能力。 关键词:集成电路设计;版图;CMOS 集成电路(Integrated Circuit)产业是典型的知识密集型、技术密集型、资本密集和人才密集型的高科技产业,是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是新一代信息技术产业发展的核心和关键,对其他产业的发展具有巨大的支撑作用。经过30多年的发展,我国集成电路产业已初步形成了设计、芯片制造和封测三业并举的发展格局,产业链基本形成。但与国际先进水平相比,我国集成电路产业还存在发展基础较为薄弱、企业科技创新和自我发展能力不强、应用开发水平急待提高、产业链有待完善等问题。在集成电路产业中,集成电路设计是整个产业的龙头和灵魂。而我国集成电路设计产业的发展远滞后于计算机与通信产业,集成电路设计人才严重匮乏,已成为制约行业发展的瓶颈。因此,培养大量高水平的集成电路设计人才,是当前集成电路产业发展中一个亟待解决的问题,也是高校微电子等相关专业改革和发展的机遇和挑战。[1-4] 一、集成电路版图设计软件平台 为了满足新形势下集成电路人才培养和科学研究的需要,合肥工业大学(以下简称“我校”)从2005年起借助于大学计划,和美国Mentor Graphics公司、Xilinx公司、Altera公司、华大电子等公司合作建立了EDA实验室,配备了ModelSim、IC Station、Calibre、Xilinx ISE、Quartus II、九天Zeni设计系统等EDA软件。我校相继开设了与集成电路设计密切相关的本科课程,如集成电路设计基础、模拟集成电路设计、集成电路版图设计与验证、超大规模集成电路设计、ASIC设计方法、硬件描述语言等。同时对课程体系进行了修订,注意相关课程之间相互衔接,关键内容不遗漏,突出集成电路设计能力的培养,通过对课程内容的精选、重组和充实,结合实验教学环节的开展,构成了系统的集成电路设计教学过程。[5,6] 集成电路设计从实现方法上可以分为三种:全定制(full custom)、半定制(Semi-custom)和基于FPGA/CPLD可编程器件设计。全定制集成电路设计,特别是其后端的版图设计,涵盖了微电子学、电路理论、计算机图形学等诸多学科的基础理论,这是微电子学专业的办学重要特色和人才培养重点方向,目的是给本科专业学生打下坚实的设计理论基础。 在集成电路版图设计的教学中,采用的是中电华大电子设计公司设计开发的九天EDA软件系统(Zeni EDA System),这是中国唯一的具有自主知识产权的EDA工具软件。该软件与国际上流行的EDA系统兼容,支持百万门级的集成电路设计规模,可进行国际通用的标准数据格式转换,它的某些功能如版图编辑、验证等已经与国际产品相当甚至更优,已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用,特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了强大的功能,并成功开发出了许多实用的集成电路芯片。 九天EDA软件系统包括ZeniDM(Design Management)设计管理器,ZeniSE(Schematic Editor)原理图编辑器,ZeniPDT(physical design tool)版图编辑工具,ZeniVERI(Physical Design Verification Tools)版图验证工具,ZeniHDRC(Hierarchical Design Rules Check)层次版图设计规则检查工具,ZeniPE(Parasitic Parameter Extraction)寄生参数提取工具,ZeniSI(Signal Integrity)信号完整性分析工具等几个主要模块,实现了从集成电路电路原理图到版图的整个设计流程。 二、集成电路版图设计的教学目标 根据培养目标结合九天EDA软件的功能特点,在本科生三年级下半学期开设了为期一周的以九天EDA软件为工具的集成电路版图设计课程。 在集成电路版图设计的教学中,首先对集成电路设计的一些相关知识进行回顾,介绍版图设计的基础知识,如集成电路设计流程,CMOS基本工艺过程,版图的基本概念,版图的相关物理知识及物理结构,版图设计的基本流程,版图的总体设计,布局规划以及标准单元的版图设计等。然后结合上机实验,讲解Unix和Linux操作系统的常用命令,详细阐述基于标准单元库的版图设计流程,指导学生使用ZeniSE绘制电路原理图,使用ZeniPDT进行NMOS/PMOS以及反相器的简单版图设计。在此基础上,让学生自主选择一些较为复杂的单元电路进行设计,如数据选择器、MOS 差分放大器电路、二四译码器、基本RS触发器、六管MOS 静态存储单元等,使学生能深入理解集成电路版图设计的概念原理和设计方法。最后介绍版图验证的基本思想及实现,包括设计规则的检查(DRC),电路参数的检查(ERC),网表一致性检查(LVS),指导学生使用ZeniVERI等工具进行版图验证、查错和修改。 版图设计论文:基于平衡技术的微带低通滤波器版图优化设计 摘要:微带线结构的不连续性,使反射损耗和插入损耗较大,影响滤波器性能。利用平衡法提升滤波器并联分支中较低的特性阻抗,达到降低微带线宽度的目的,从而均衡整个滤波器的宽度,使版图仿真优化。以一个5阶切比雪夫微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明,滤波器通带内反射损耗从-9.566 dB降低到-15.837 dB,插入损耗从0.679 dB降低到0.322 dB,与直接采用Richards变换和Kuroda规则设计微带低通滤波器相比,该方法能缩短滤波器设计周期,获得满意的滤波器性能。 关键词:低通滤波器; 微带线; 平衡技术; 版图优化 收稿日期:20110911微带滤波器是无线通信的重要部件。随着无线通信系统的发展,加速了微带滤波器的研究进程,发明许多Q值适中、重量轻、稳定性好的微带滤波器。计算机辅助设计软件的出现,使设计者在设计过程中避免繁杂的计算过程,提高复杂电路设计效率,缩短设计周期。设计者通常运用Richards变换与Kuroda规则设计微带低通滤波器[13]。该方法设计的滤波器在接头处会由于相邻耦合线线宽不同产生不连续性,使插入损耗较大,不满足一些射频通信的要求。为了解决此问题,采用电磁带隙结构与高低阻抗线结合的方法,改善了通带性能,但阻带性能变差,体积变大[4]。运用分形技术设计高低阻抗滤波器取得了一定的效果,但设计方法复杂,对于加工精度要求较高[5]。 本文提出一种采用平衡技术优化微带低通滤波器版图的方法,并以5节切比雪夫微带低通滤波器为例,通过在低特性阻抗并联传输线节点处再并联相同长度的微带线,修改两条微带线特性阻抗为原来的两倍达到优化版图的目的。原理图仿真和版图仿真均验证了该方法的可行性。该方法简单易行,只需使用ADS软件就能方便修改,并且可以用于带阻滤波器等其他微带结构的滤波器,具有良好的应用前景。 1平衡技术设计原理 使用Richards变换和Kuroda规则设计微带滤波器,所得串并联传输线长度理论上是相同的。选取各支节传输线长度l为截止频率下波长的1/8,由终端开路传输线阻抗分布表达式:Zin(l)=-jZ0tan β1(1)式中:传播常数β=2π/λ;Z0为特性阻抗。将l=λ/8带入式(1)可得:Zin(l)=-jZ0(2)若传输线长度l保持不变,使两条特性阻抗Z0相同长度l相等的终端开路传输线并联于同一点,则其输入阻抗会减半为Z0/2;反之,将两段并联终端开路传输线特性阻抗提高1倍并联于同一点且保持传输线长度l不变,则输入阻抗保持不变为Z0。 由以上推导可知,用平衡技术修改滤波器并联终端开路传输线不影响各节的输入阻抗。 2用Richards变换、Kuroda规则设计微带低通滤波器由于当频率较高时电感和电容应选的元件值过小,由于寄生参数的影响,如此小的电感和电容已经不能再使用集中参数元件并且工作波长与滤波器元件的物理尺寸相近,滤波器元件之间的距离不可忽视,需要考虑分布参数效应[67]。基于以上原因,设计者先设计出有电感、电容组成的集中参数滤波器,然后运用Richards变换和Kuroda规则转换为合适的微带滤波器结构。 本文设计的微带低通滤波器指标如下: 截止频率为f0=3 GHz,通带内波纹为0.5 dB,在2倍截止频率处具有不小于40 dB的带外衰减,输入/输出阻抗为50 Ω。基板厚度H=0.762 mm,基板相对介电常数Er=3.66,磁导率μ=1 H/M,金属电导率为5.88 mS/m,封装高度Hu=1.0+33 mm,金属层厚度T=0.035 mm。 通过计算选用5阶切比雪夫微带低通滤波器模型进行设计[8]。电路原理及其仿真结果如图1所示。 图1微带低通滤波器原理电路及仿真结果由图可以看出串联和并联的微带线长度均为λ/8,而宽度与特性阻抗大小相关。 由于原理图仿真是在理想条件下进行的,而实际的电路板需要考虑耦合和干扰等因素的影响。ADS版图仿真是采用矩量法进行电磁仿真,对版图的仿真结果更符合电路实际情况[8]。图1所示的滤波器原理图对应的版图结构及仿真结构如图2所示。 图2微带低通滤波器版图结构及仿真结果3用平衡技术设计微带低通滤波器 由于微带传输线的特性阻抗越高,传输线的宽度就越窄。反之,阻抗越低,宽度就越宽。从第2节中的滤波器原理图可看出,TL3和TL5两段并联的微带线,他们的宽度比较宽即特性阻抗偏大,使用平衡技术,在TL3并联点处再并联一根相同长度的终端开路微带线,将两根线的特性阻抗扩大为原来的2倍,并运用ADS软件中的LineCalc工具推算出线的宽度W。对于TL5用同样的方法设计。电路原理及仿真结果如图3所示。 图3改进后微带低通滤波器原理电路及仿真结果图3所示的滤波器原理图对应的版图结构及仿真结构如图4所示。 图4改进后微带低通滤波器版图结构及仿真结果由图1和图3的原理图仿真结果可以看出,优化前的反射损耗,插入损耗与优化后的数值几乎相同。这与使用平衡技术修改原理图后不改变原有滤波器阻抗的结论相一致。 由图2和图4的版图仿真结果可以看出,通带内反射损耗由-9.566 dB降低到-15.837 dB,插入损耗由0.679 dB降低到0.322 dB。 可以看出,运用平衡技术均衡微带低通滤波器微带线宽度后,使通带内反射损耗明显改善,插入损耗明显降低,达到了性能指标。证明了该方法的有效性。 4结语 本文提出一种用平衡技术优化微带低通滤波器版图的方法,讨论了平衡技术的设计原理,并以一个5阶切比雪夫微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明此滤波器版图仿真性能优于传统方法设计的微带滤波器。该方法简单易行,只需使用ADS软件就能方便修改,并且可以用于带阻滤波器等其他微带结构的滤波器,有效地缩短了设计周期,具有良好的应用前景。 版图设计论文:引入CDIO模式的《集成电路版图设计》课程开发实践 摘要:伴随着高等职业院校的教育改革,将CDIO的教育模式引入到《集成电路版图设计》教学开发中。鉴于CDIO教育理念的先进性、教学层面的系统性及其广泛的适应性,对《集成电路版图设计》课程进行了重新设计。本文从引入CDIO教育模式的必要性与必然性的分析到课程评估的结论,阐述了该课程设计开发的整个过程。 关键词:CDIO;高职教育;集成电路版图设计;课程开发 CDIO是基于项目学习的一种模式,是工科教育“做中学”的一种。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)、运作(Operate),它以工程项目生命周期为载体,培养学生的学术知识、职业道德和运用知识解决问题的能力、终生学习能力、团队交流能力和大系统掌控能力。此教育模式是由麻省理工学院(MIT)和瑞典皇家工学院等发起,现已运用到几十个大学的众多专业,并获得产业界认可。 高职教育改革及引入CDIO教育模式的必要性与必然性 高等教育是在完成中等教育的基础上进行的专业教育,是培养高级专门人才的社会活动。职业教育是对受教育者施以从事某种职业所必需的知识与技能的训练,因此,职业教育亦称职业技术教育或实业教育。“高等职业教育”是“高等”与“职业教育”两个概念的复合。 我国高等职业教育的人才培养目标从开始提出的“技术型人才”、“应用型人才”,到后来的“实用型人才”,再到现在提出的“高技能人才”,多年来一直处于变化不定之中。高职培养的人才类型是实用型、应用型,与普通高等教育培养的人才是有差异的。所谓高技能人才,工作内涵是将成熟的技术和管理规范转变为现实的生产和服务,工作场合和岗位是基层第一线。 苏州工业园区职业技术学院的办学理念为“企业的需要,我们的目标;学生的需求,我们的追求”。近些年,我们在专业建设和课程教学改革方面做了许多探索,协助毕业生提高就业信心,实现优质就业,传统教育下的毕业生上岗适应慢,沟通能力差,动手能力弱,缺乏团队合作经验,缺少创新精神和创新能力、职业道德、敬业精神等人文素质薄弱,频繁“跳槽”等,而这些都难以符合现代企业的需要。教育模式的改革势在必行,而CDIO教育模式恰恰有针对性地对传统教学中存在的诸多弊端做出了全面、系统的指导,CDIO教育模式引领了高等职业教育改革的必然性。 应用CDIO模式开发《集成电路版图设计》课程 (一)《集成电路版图设计》的课程理念与思路 《集成电路版图设计》课程是一门实践性很强的课程,针对课程特点,课程设计的基本思路是从岗位实际需求出发,从培养学生学习兴趣入手,在传授知识过程中重视能力培养,强化学生的自学能力和分析、解决问题的能力。具体做法是: 全程实施项目教学 本课程围绕多个相对独立的案例展开。案例的选择强调源于工程实际,注重内容的代表性、针对性、实用性以及先进性,理论知识的选择以“必需,够用”为原则。教学实践表明,案例教学使教学内容直观、具体、形象,易于接受,也使教学内容与工程实际及职业岗位紧密联系,有利于课内知识向工程实际拓宽、技术知识向工程实践迁移,从而有力促进了学生职业能力的发展。 全程实施情境式教学 本课程改变了将理论与实训分开的传统模式,在教学中设计了8个学习情境,每个情境都以相应的工业案例为主线,按照“资讯决策计划实施检查评价”的流程授课,使学员在学中做、做中学,以提高IC版图设计技能训练的水平。同时,通过情境式教学,学生的学习兴趣和参与度大大提高,不仅培养了团队合作精神和沟通能力,还培养了学生的组织协调能力。 小班互动式教学 为达到更好的教学效果,本课程采用24人小班制教学,全程在实训室教学。根据教学内容采取“先讲,后练”、“边讲,边练”、“先练,后讲”等方法,从第一次课开始就设置实训操作内容,调动学生的主观能动性,增加师生互动性。 企业实训 通过校企合作建设校外实训基地的方式,安排学生到专业设计公司进行实训,扩展学生的知识面和工程认识,同时,提高学生对项目整个流程的认知,提高学生的抗压力,对职业道德和敬业精神的培养具有实践意义。 (二)《集成电路版图设计》之课程标准 《集成电路版图设计》课程标准涉及四个方面内容。 专业知识设计 专业知识方面围绕IC版图设计职业标准所要求的必要的基础知识和基本技能把本课程的内容分成多个模块:基础模块(系统操作部分)、应用模块(软件使用部分)、 基本技能训练模块(基本单元的版图设计)、技能提升模块(整体布局与项目掌控)等4个模块包含了8个情境。具体内容包括:Linux基础、版图识读与电路提取、design rule简表整理、绘制符合design rule的NAD2/NOR2版图、DRC及LVS验证及冲突识别和修改、standard cell的框架结构制定、standard cell版图设计、芯片CD4013的版图设计等,每一个情境都对应了某个特定岗位的部分工作内容。这些情境不仅可提供学生对岗位的认知机会,同时,也可激发自主学习的能动性和积极性。 个人职业技能和职业道德培养 在教学中注重对学生职业技能培养的同时也加强对学生职业道德的养成,用企业对员工的标准来要求学生进行实训,采用定期上交项目总结报告和分组进行项目实施进度报告等方式,为学生今后在企业的发展奠定基础。 团队意识的培养 能够快速地融入一个集体当中是从事设计与研发人员必备的能力,而常常被教育者和学生所忽视,因为传统的教育方式更多地关注对单独个体培养的成效,而实际工作中“独自作战”的时代过去了,取而代之的是团队合作,绝大多数的设计工作需要一个团队协作完成,所以这时人际交往就凸显其重要性。在教学中,我们让学生意识到团队协作的重要性和必要性,并在实训过程中从点滴做起,让学生具有团队合作的意识,如文件夹命名方式、文件管理等采取利于团队完成项目的方式进行设置。 《集成电路版图设计》课程的CDIO系统的搭建 《集成电路版图设计》课程的CDIO系统按照下面的框架完成了搭建任务,如表1所示。 (三)《集成电路版图设计》课程CDIO系统的具体实施 我们在CDIO教学大纲的指导下,对《集成电路版图设计》课程进行设计如下:本课程以源于企业真实的项目(如design rule简表整理,见表2)为载体,将所有需要学习和掌握的内容都围绕该项目设计,形成一个整体。紧紧围绕知识体系教学专业技能提升职业道德养成主线组织教学,快乐教学、快乐学习,引导学生主动学、能做事、会做人。 本课程特色 (1)双语教学,强化应用,适应外企工作。 教师采用双语教学课件与讲义,用两种语言进行教学,学生采用两种语言进行作业,从而强化专业词汇的学习,为适应全英文的工作环境打下了良好的基础。(2)按企业标准建设,内容先进、实用。采用了与众多研发设计公司一致的SUN工作站,建立以UNIX/LINUX系统为基础的网络,安装版图设计普遍使用的Cadence工具软件。(3)企业项目实训。以企业的研发项目(Reverse、design rule简表整理;DRC及LVS验证及冲突识别和修改、standard cell库的建立、芯片CD4013设计等)为载体,在真实的环境(按照企业标准进行实训室配置)下,完成生产性实训任务,完成课程开发教学任务的教师具有多年在外企研发设计的工程背景,学生完成工学结合的作品符合企业设计需要。(4)综合全面的评价体系。理论与实践评价结合,技能训练与表达训练结合,校内教师评价与企业评价结合,学生的自评与互评结合。评价方面包括学习态度、5S素养、项目报告的书写、项目汇报、实践考核和理论考试(按版图设计职业标准四级难度要求随机从题库抽取试题)。(5)增强教师的教学技能。中青年教师、工程师都有学院内部培训课程和企业项目参与的经验,并且要求每年都要开新课和实验、训练项目。每个月都有业务和管理能力评价和学期段考核。参加过的培训都要有项目报告和培训体验交流。在实行课程轮换的同时,实行岗位轮换,使教师熟悉专业核心技术并有扎实的基本功。专业教师通过深入企业和承当企业培训等途径,促使教学与生产实际结合。倡导教师既是讲师、又是实训指导教师,还是培训师和项目工程师,促进“双师型”教师培养。组织教师参加行业比赛,掌握行业的发展动向和需求,客观评价教师的技能水平。 课程质量监控体系的建立 教学质量的好与坏,不单是从学生的考核成绩上来评价,还在学院内设立了专门的教学监管体系,督导组会不定期地进行课堂教学的抽查与监管。更重要的是毕业的学生受到企业的好评,这是对我们课程质量最客观的评价。 课程评估 (一)基本达到预期目的 经过多年的教学实践,CDIO教学模式在《集成电路版图设计》课程中已初见成效,不仅学生在学习过程中表现出很高的积极性,参加职业资格认证测试的微电子专业的学生全部取得了集成电路版图设计师四级职业证书,通过对2008届、2009界毕业生就业调查,我院微电子类专业的毕业生,被苏州工业园区、苏州新区多家知名外企争相录用,就业率达100%。这些企业普遍认为我院的学生工作上手快,适应能力强,担任技术员及助理工程师以上岗位的占75%左右,不少学生已升任工程师助理及工程师。 (二)改进方向和途径 配合微电子专业建设,进行课程教学改革,使我们培养出来的学生全方位发展,符合企业的需求,不是单搞课程的开发,而是要建立起贯通的课程体系,从研发到制造,把先进的CDIO教学模式合理运用到自己的教学实践中去,不能机械地照搬照抄;要针对学生的实际水平和教学内容,提供知识供学生学习。要加强与企业的合作,紧随行业技术的更新步伐,及时更新案例项目。 CDIO教育模式的先进性、普遍实用性是毋庸置疑的,许多学院结合本校和行业特点都探索出新的模式。我们借鉴新加坡南洋理工学院教学模块化的成功案例,利用CDIO教育模式对《集成电路版图设计》课程进行开发,对高等职业教育的课程改革有一定的指导和借鉴作用。 版图设计论文:基于九天EDA系统的全定制版图设计 摘要:以反相器等基本单元版图设计为基础,利用华大电子推广的九天EDA系统软件,采用0.6um硅栅CMOS工艺,按照全定制集成电路的后端设计流程,即基本单元建立、版图布局布线以及版图验证对用于数据采集的D触发器进行版图设计。其中着重对数字电路基本逻辑门版图设计技术进行了探讨。此版图已用于相关芯片的设计中,结果表明通过该软件系统设计的D触发器完全符合设计要求。 关键词:版图设计;九天EDA系统;D触发器 1引言 集成电路(Integrated Circuit,IC)把成千上万的电子元件包括晶体管、电阻、电容甚至电感集成在一个微小的芯片上。集成电路版图设计的合理与否、正确与否直接影响到集成电路产品的最终性能[1]。目前,集成电路版图设计的EDA ( Electronic Design Automation)工具较多,但主流的集成电路版图设计的EDA工具价格昂贵,而我国自主开发的九天EDA系统,具有很高的性价比,为我们提供了理想的集成电路设计工具。 2基本概念 2.1 版图 版图是将三维的立体结构转换为二维平面上的几何图形的设计过程,是一组相互套合的图形,各层版图相应于不同的工艺步骤,每一层版图用不同的图案来表示。它包括了电路尺寸、各层拓扑定义等器件的相关物理信息,是设计者交付给代工厂的最终输出。 2.2 版图设计 它将电路设计中的每一个元器件包括晶体管、电阻、电容等以及它们之间的连线转换成集成电路制造所需要的版图信息。主要包括图形划分、版图规划、布局布线及压缩等步骤[2]。版图设计是实现集成电路制造的必不可少的环节,它不仅关系到集成电路的功能是否正确,而且会在一定程度上影响集成电路的性能、面积、成本与功耗及可靠性等[3]。版图设计是集成电路从设计走向制造的桥梁。 2.3 集成电路版图实现方法 集成电路版图实现方法可以分为全定制(Full-Custom)设计和半定制(Semi-Custom)设计[4]。半定制设计方法包括门阵列设计方法、门海设计方法、标准单元设计方法、积木块设计方法及可编程逻辑器件设计方法等。全定制设计方法是利用人机交互图形系统,由版图设计人员从每一个半导体器件的图形、尺寸开始设计,直至整个版图的布局和布线。全定制设计的特点是针对每一个元件进行电路参数和版图参数的优化,可以得到最佳的性能以及最小的芯片尺寸,有利于提高集成度和降低生产成本。随着设计自动化的不断进步,全定制设计所占比例逐年下降[5]。 3九天EDA系统简介 华大电子推广的应用的九天EDA系统是我国自主研发的大规模集成电路设计EDA工具,与国际上主流EDA系统兼容,支持百万门级的集成电路设计规模,可进行国际通用的标准数据格式转换,它已经在商业化的集成电路设计公司以及东南大学等国内二十多所高校中得到了应用,特别是在模拟和高速集成电路的设计中发挥了作用,成功开发出了许多实用的集成电路芯片[6]。其主要包括下面几个部分[7]:ZeniSE( Schematic Editor)原理图编辑工具,它可以进行EDIF格式转换,支持第三方的Spice仿真嵌入; ) ZeniPDT ( Physical Design Tool)版图编辑工具;它能提供多层次、多视窗、多单元的版图编辑功能,同时能够支持百万门规模的版图编辑操作;ZeniVERI ( Physical Design Verification Tools)版图验证工具它可以进行几何设计规则检查(DRC) 、电学规则检查( ERC) 及逻辑图网表和版图网表比较(LVS)等。 版图设计用到的工具模块是ZeniPDT,它具备层次化编辑和在线设计规则检查能力,并提供标准数据写出接口。其设计流程如图1所示[8], 4设计实例 任何一个CMOS数字电路系统都是由一些基本的逻辑单元(非门、与非门、或非门等)组成,而基本单元版图的设计是基于晶体管级的电路图设计的。因而在版图设计中,主要涉及到如何设计掩膜版的形状、如何排列晶体管、接触孔的位置的安排以及信号引线的位置安排等。以下以一个用于数据采集的D触发器为例进行设计。 4.1 D触发器电路图及工作原理 D触发器电路图,如图2所示,此电路图是通过九天EDA系统工具的ZSE模块构建的,其基本工作原理是:首先设置CLB=1。当时钟信号CLK=0时,DATA信号通过导通的TG1进入主寄存器单元,从寄存器由于TG4的导通而形成闭合环路,锁存原来的信号,维持输出信号不变。当CLK从0跳变到1时,主寄存器单元由于TG2的导通而形成闭合回路,锁存住上半拍输入的DATA信号,这个信号同时又通过TG3经一个与非门和一个反相器到达Q端输出。当CLK再从1跳变到0时,D触发器又进入输入信号并锁存原来的输出状态。对于记忆单元有时必须进行设置,电路中的CLB信号就担当了触发器置0 的任务。当CLB=0时,两个与非门的输出被强制置到1,不论时钟处于0还是1,输出端Q均被置为0。 4.2 D触发器子单元版图设计 图2所示的D触发器由五个反相器、两个与非门、两个传输门和两个钟控反相器组成。选择适当的逻辑门单元版图,用这些单元模块构成D触发器。 对于全定制的集成电路版图设计,需要工作平台,包括设计硬件、设计使用的EDA软件以及版图设计的工艺文件和规则文件。此D触发器的设计硬件是一台SUN Ultra10工作站,设计软件是九天EDA系统,采用0.6um硅栅CMOS工艺。 CMOS反相器是数字电路中最基本单元,由一对互补的MOS管组成。上面为PMOS管(负载管),下面为NMOS管(驱动管)。由反相器电路的逻辑“非”功能可以扩展出“与非”、“或非”等基本逻辑电路,进而得到各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。 在电路图中,各器件端点之间所画的线表示连线,可以用两条线的简单交叉来表示。但对于具体的物理版图设计,必须关心不同连线层之间物理上的相互关系。在硅CMOS工艺中,不能把N型和 P型扩散区直接连接。因此,在物理结构上必须有一种实现简单的漏极之间的连接方法。例如,在物理版图中至少需要一条连线和两个接触孔。这条连线通常采用金属线。可得如图3(a)所示的反相器的局部的符号电路版图。同理,可以通过金属线和接触孔制作MOS管源端连接到电源VDD和地VSS的简单连线,如图3(b)所示。电源线和地线通常采用金属线,栅极连接可以用简单的多晶硅条制作。图3(c)给出了最后的符号电路版图。 通过九天版图设计工具绘制的反相器版图如图4所示。其他基本单元的版图可依此建立。 4.3 D触发器版图设计 先建立一个名为DFF的库,然后把建立的各个单元版图保存在DFF库中,同时在库中建立名为dff的新单元。调用各子单元,并进行相应D触发器的版图布局,接着就是单元间的连线。主要用到的层是金属1、金属2和多晶硅进行连接布线。接触孔是用来连接有源区和金属1,通孔用来连接金属1和金属2,多晶硅和多晶硅以及相同层金属之间可以直接连接。版图设计完成后,再利用版图验证工具ZeniVERI对该版图进行了版图验证。最后,经过验证后D触发器的版图如图5所示。 5结语 在分析CMOS 0.6um设计规则和工艺文件后,采用九天EDA系统,以D触发器为例进行了版图设计。实践表明,九天EDA系统工具具有很好的界面和处理能力。该版图已用于相关芯片的设计中,设计的D触发器完全符合设计要求。 版图设计论文:企业版图设计教学与实践 一、企业对IC版图设计的要求分析 集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4,5]。 二、针对企业要求的版图设计教学规划 1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。 三、教学实现 1.数字版图。数字集成电路版图在教学时,一是掌握自动布局布线工具的使用,还需要对UNIX或LINUX系统熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是数字逻辑单元版图的设计,目前数字集成电路设计大都采用CMOS工艺,因此,必须深入学习CMOS工艺流程。在教学时,可以做个形象的PPT,空间立体感要强,使学生更容易理解CMOS工艺的层次、空间感。逻辑单元版图具体教学方法应当采用上机操作并配备投影仪,教师一边讲解电路和绘制版图,一边讲解软件的操作、设计规则、画版图步骤、注意事项,学生跟着一步一步紧随教师演示学习如何画版图,同时教师可适当调整教学速度,适时停下来检查学生的学习情况,若有错加以纠正。这样,教师一个单元版图讲解完毕,学生亦完成一个单元版图。亦步亦趋、步步跟随,学生的注意力更容易集中,掌握速度更快。课堂讲解完成后,安排学生实验以巩固所学。逻辑单元版图教学内容安排应当采用目前常用的单元,并具有代表性、扩展性,使学生可以举一反三,扩展到整个单元库。具体单元内容安排如反相器、与非门/或非门、选择器、异或门/同或门、D触发器与SRAM等。在教授时一定要注意符合行业规范,比如单元的高度、宽度的确定要符合自动布局布线的要求;单元版图一定要最小化,如异或门与触发器等常使用传输门实现,绘制版图时注意晶体管源漏区的合并;大尺寸晶体管的串并联安排合理等。2.模拟版图。模拟集成电路版图设计更注重电路的性能实现,经常需要与前端电路设计工程师交流。因此,版图教学时教师须要求学生掌握模拟集成电路的基本原理,学生能识CMOS模拟电路,与前端电路工程师交流无障碍。同时也要求学生掌握工艺对模拟版图的影响,熟练运用模拟版图的晶体管匹配、保护环、Dummy晶体管等关键技术。在教学方法上,依然采用数字集成电路版图的教学过程,实现教与学的同步。在内容安排上,一是以运算放大器为例,深入讲解差分对管、电流镜、电容的匹配机理,版图匹配时结构采用一维还是二维,具体是如何布局的,以及保护环与dummy管版图绘制技术。二是以带隙基准电压源为例,深入讲解N阱CMOS工艺下双极晶体管PNP与电阻匹配的版图绘制技术。在教学时需注意晶体管与电阻并联拆分的合理性、电阻与电容的类型与计算方法以及布线的规范性。3.逆向版图设计。逆向集成电路版图设计需要学生掌握数字标准单元的命名规范、所有标准单元电路结构、常用模拟电路的结构以及芯片的工艺,要求学生熟悉模拟和数字集成单元电路。这样才可以在逆向提取电路与版图时,做到准确无误。教学方法同样还是采用数字集成电路版图教学流程,达到学以致用。教学内容当以一个既含数字电路又含模拟电路的芯片为例。为了提取数字单元电路,需讲解foundry提供的标准单元库里的单元电路与命名规范。在提取单元电路教学时,说明数字电路需要归并同类图形,例如与非门、或非门、触发器等,同样的图形不要分析多次。强调学生注意电路的共性、版图布局与布线的规律性,做到熟能生巧。模拟电路的提取与版图绘制教学要求学生掌握模拟集成电路常用电路结构与工作原理,因为逆向设计软件提出的元器件符号应该按照易于理解的电路整理,使其他人员也能看出你提取电路的功能,做到准确通用规范性。集成电路版图设计教学应面向企业,按照企业对设计工程师的要求来安排教学,做到教学与实践的紧密结合。从教学开始就向学生灌输IC行业知识,定位准确,学生明确自己应该掌握哪些相关知识。本文从集成电路数字版图、模拟版图和逆向设计版图这三个方面就如何开展教学可以满足企业对版图工程师的要求展开探讨,安排教学有针对性。在教学方法与内容上做了分析探讨,力求让学生在毕业后可以顺利进入IC行业做出努力。 作者:李亮工作单位:苏州市职业大学电子信息工程学院 版图设计论文:基于Virtuoso平台的单片射频收发系统电路仿真与版图设计 引言 在当前通信市场的带动下,通信技术飞速向前发展,手持无线通信终端成为其中的热门应用之一。因此,单片集成的射频收发系统正受到越来越广泛的关注。典型的射频收发系统包括低噪声放大器(LNA)、混频器(Mixer)、滤波器、可变增益放大器,以及提供本振所需的频率综合器等单元模块,对于工作在射频环境的电路系统,如2.4G或5G的WLAN应用,系统中要包含射频前端的小信号噪声敏感电路、对基带低频大信号有高线性度要求的模块、发射端大电流的PA模块、锁相环频率综合器中的数字块,以及非线性特性的VCO等各具特点的电路。众多的电路单元及其丰富的特点必然要求在这种系统的设计过程中有一个功能丰富且强大的设计平台。在综合比较后,本文选定了cadenceVirtuoso全定制IC设计工具。 Virtuoso是Cadence公司推出的用于模拟,数字混合电路仿真和射频电路仿真的专业软件。基于此平台,Cadence公司还开发了面向射频设计的新技术,包括射频提取技术、针对无线芯片设计的两个新设计流程。不仅如此,目前的Virtuoso已经整合了来自合作伙伴安捷伦、Coware、Helic和Mathworks等公司的技术,射频设计能力大为增强。使用该项新技术,可以减少设计反复,并缩短产品上市时间。其AMS工具可以实现自顶向下、数/模混合的电路设计;Composer工具可以方便地进行电路设计的输入和管理;spectre/SpectreRF仿真器精度高,适合不同特点的电路设计;Layout工具包含了布局、交叉参考、布线、版图验证、参数提取等功能;此外,Virtuoso能进行可靠的后仿真和成品率控制。 基于Virtuoso的行为仿真和系统规划 射频收发系统的设计最终能否成功,以及模块指标分配是否合理可行,都有赖于具体电路设计之前对系统的行为建模和计算,即所谓的行为仿真。这也是自顶向下设计模式的关键一步。Cadence内置的Verilog-A和VHDL仿真器,以及混合输入模式的仿真方法提供了这种可能性。而且,Cadence软件免费提供了大量的行为模型供选择使用,对于射频系统设计,所要做的就是调用并设定各个模块预期的指标要求,通过仿真很快就能得到系统的行为特征。根据要求可以方便地修改各个模块的指标重新仿真,直到系统的行为满足要求为止。以接收机为例,接收系统。每个模块的指标设定非常具体,如输入输出阻抗、增益、隔离度、噪声系数NF、线性度IP3、直流偏移IP2等。仿真完成后,每个模块的指标分配任务也同时完成。 每个模块用具体电路实现后可以逐一取代相应的设计模块,进行系统仿真,可以看出每个模块是否满足系统的需要,进而评估每个实际模块对系统性能的影响。 基于Virtuoso Spectre/SpectreRF的电路模块仿真设计 基于上述的行为仿真结果和指标分配结果,可以划分系统模块设计任务,对每个单元块分别进行设计仿真。 LNA LNA是射频接收机最前端的一个有源部件,它决定了系统的噪声性能。对它的要求主要是具有尽量低的NF和足够的功率增益、好的输入匹配,其次是高线性度和隔离度。其电路如图3所示。利用Spectre的SP分析或SpectreRF的PSS+Pnoise分析都可以进行NF分析。还可以利用NFmin的结果来挑选晶体管的尺寸,以使最优源阻抗满足最小的噪声要求。 Mixer 混频器是收发机的核心,由于完成的是变频工作,其主要仿真方法需采用SpectreRF仿真器。混频器的益、NF等与输入输出有关,但输入和输出工作在不同的频段上,往往要在PSS分析的基础上进行其它分析才能得到正确结果,如PSP、Pnoise、PAC等。混频器的结构是典型双平衡吉尔伯特。 VGA 基带VGA由于频率低、增益大,因此对噪声要求不高,主要是对线性度、增益等指标有较高的要求,SpectreRF的PSS扫描可以方便地对模块的输入进行扫描并自动对扫描曲线作延长,直接标示出线性度PldB和IIP3的交点位置及数值大小,非常方便直观。这种方法与传统的two tone测试相比更加灵活高效。VGA在不同增益状态下的IIP3指标的仿真只需把控制写成变量,在ADE环境中进行扫描变量的值即可完成。所得的结果可以方便地进行比较分析。通过调整可以获得理想的VGA电路。甚至可以把ADE下的各种设置保存成ocean的脚本文件,利用脚本的自动运行,只要事先安排好各种仿真任务,Cadence就能自动完成各项仿真并保存数据结果。对数据进行比较分析后能获悉电路的性能,以此为指导逐步改进,便可获得一个满足系统需要的电路模块。 PLL模块 PLL各模块的仿真是一个比较有挑战性的任务,PLL本身是一个数字/模拟混合的模块,但是一般都用模拟的方式设计各个模块。PLL的仿真包含了上百项指标的测试工作,这些仿真要用到几乎所有Spectre和SpectreRF的仿真工具。以其中VCO和CP的仿真为例,VCO非线性的工作特点决定了它的噪声计算不能以小信号的方式进行,采用PSS+Pnoise的方式则可以准确地仿真VCO的相位噪声性能。通过扫描可以得到VCO的频率调谐增益Kvcvcd。 电荷泵输出电流特性是衡量CP性能的常用曲线,CP决定了PLL环路的增益和带内噪声性能。通过扫描也可以容易地得到CP在不同状态下电流源的恒流和匹配特性。 以上所述是射频接收机几个典型单元模块的电路设计仿真过程。系统各个单元块的仿真是可以同时展开的,完成的模块可以随时代人行为系统来验证设计结果。经过若干次反复修改与验证,最终可以得到符合要求的接收系统。 温度分析 要保证最终系统设计的可靠性和成品率,很关键的一步是在各个单元块的设计中进行温度、极端情况等分析。这些功能可以在CadenceVirtuoso中通过设置不同的仿真温度、通过仿真模型的Corner设置,以及直接使用其提供的MonteCarlo仿真工具来进行。 射频收发系统的整体电路仿真 各个模块电路分别设计验证完成以后,就可以把所有模块连成系统,并加上PAD、ESD等构成一个完整的芯片系统,对这个系统加上激励进行仿真测试,可以对整个系统电路进行仿真。如果仿真计算所用的硬件资 源足够大,可以直接对系统进行tran、SP、PSS,以及PSP、Pnoise、PAC等分析,获得整个芯片的性能。如果资源不足,则可以考虑对系统按功能进行分组、分块仿真。由于分出的块之间相对独立,因此整体系统的特性与分块仿真差别不大。 版图设计与后仿真 在各模块的设计指标满足自身及系统要求的基础上可以开始各个模块的版图设计,首先利用Layout-XL的元件调入功能可以直接由原理图调入版图元件,进行各个模块的粗略布局,主要是安排与其它模块的连接端口以及一些重要元件的预布局。然后从系统上将所有模块的预布局调入进行整体布局考虑。利用Virtuoso Layout工具所具有的层次化管理和操作的特性,可以对每个模块的安放及其与其它模块的衔接进行系统考虑。 系统布局以后,将边界条件分配给每个模块。在模块单独的布局过程中要遵守其边界约定。版图进行到一定阶段后,即可以调入到系统版图中来检查,随时作必要的调整以满足每个模块的具体情况。 具体版图绘制过程中可以充分利用Virtuoso版图工具的强大功能,比如充分发挥快捷键功能可以使版图设计流畅高效;利用Layout-XL的交叉参考可以随时发现错误的连线或因疏忽造成的短路;利用DRD的实时规则检查可以避免绝大多数违反设计规则的布图。 版图的规则检查可以采用Virtuoso的Diva工具,DRC、LVS、Exlract等工作都可以在其友好的界面下完成。对于射频电路版图元件数规模不大的特点,利用Diva完成绝大部分工作是很合适的。如果想进一步提高版图提取和后仿真的精确度,可以考虑采用Assure工具来进行。 结语 本文详细讨论了基于CadenceVirtuoso设计平台的单片射频收发集成电路的设计过程。讨论了利用Virtuoso工具完成的自顶向下、从系统到模块、从前端都后端的整个设计步骤,直到实现一个完整的射频芯片。可以看出,Virtuoso平台工具在IC设计的各个阶段所发挥的重要作用。 文中所述的单片射频芯片设计中所采用的Virtuoso工具只是Virtuoso家族中最常用的几个工具,依靠他们的强大功能足以完成复杂的射频系统设计,是性价比较高的一种解决方案。如果再结合Virtuoso的AMs、UltraSim、VoltageStorm、ElectronStorm等工具,将会使设计效率更高,设计更精确。 版图设计论文:数模混合集成电路版图设计的涨缩技术 摘 要:文章介绍了在数模混合版图设计中,如何把版图不同模块的涨缩需求,用一种完善的自动化程序技术方案来实现,并且可以批处理所有需要涨缩的版图数据。 关键词:数字;模拟;集成电路;版图设计;人工处理;程序化处理 随着集成电路技术的进步,晶体管尺寸越来越小。对于很多经过晶圆片验证的产品,需要通过版图等比例缩小,直接用于更小的工艺平台,不用重新设计版图,就可以流片,从而获得高集成度的效果,极大地提高了效率,节省了成本。而一个数模混合产品中包含数字部分和模拟部分,对于数字 IP,尤其是标准单元, 用于更小工艺平台的时候,可以直接采用版图等比例缩小的方式;而对于一些模拟IP来说,应用于更小工艺平台的时候,为了保持性能的最优化,需要保持原验证的同等条件;而对于工艺的临界尺寸(Critical Dimension, CD)来说,希望整个产品的接触孔的宽度是一致的。对于这样一个产品多种涨缩,部分还需要层次之间布尔操作的需求,本文提供一种完善的自动化流程方案来解决这种版图特殊涨缩的方法,可以程序化地批处理所有需要涨缩的版图数据。 1 客户项目涨缩需求概述 华润上华0.18 μm工艺线有3个差异不大的平台―0.18 μm, 0.162 μm ,0.153 μm。客户的产品很多已经在0.18 μm工艺平台验证过,为了增加单片晶圆片上的管芯的数量,提高利润空间,客户会直接把0.18 μm工艺平台验证过的产品等比例缩小到0.162 μm或者0.153 μm的两个工艺平台进行重新流片。而数字IP可以直接等比例缩小,但是模拟IP希望能直接用0.18 μm工艺平台设计方案,这两种IP类型共存于一个数模混合产品中,需要分别对这两种IP进行不同的操作,而且由于工艺要求需要,某些版图层次需要进行其他特殊的处理。 图1是数模混合的简化示意图,包含了数字IP和模拟IP。客户需求有两个要求:(1)模拟IP尺寸保持不变,数字IP尺寸缩小到原始的0.9倍;(2)整个产品的接触孔的宽度保持原始的0.22 μm。 2 人工涨缩技术操作方式 传统的操作技术中,大部分需要靠人工干涉和人工画图来实现,效率很低,下面简述一下传统人工操作技术方案: (1)在图1的版图EDA工具窗口菜单中,调用图2版图属性对话框,通过修改其参数选项Magnification等于0.9,把数字IP缩小到原始的0.9倍。 (2)这种修改的方式会导致版图层次之间出现0.001 μm的gap(空隙),如图3所示,金属层出现的gap图形;这种0.001 μm的gap会出现在很多不同分层结构的连接层次之间。 (3)人工修补版图,首先要把所有出现gap的图形一一填充好,然后把模拟IP和数字IP之间的连接金属线的位置分别调整好。 (4)因为原始接触孔宽度等于0.22 μm,如图4所示,而缩小到0.9倍以后数字 IP部分的接触孔宽度等于0.198 μm;为了保持全芯片的接触孔宽度一致,必须人工的把数字 IP内部的接触孔宽度修改为0.22 μm。 每一个数模产品都是非常巨大的,包含的contact的数量是数以万计的,模拟IP和数字IP连线也都是非常复杂的,而且要从底层单元开始修改,单靠这种传统的人工修改,工作量是超负荷的,从而使客户产品直接shrink的效率就大大降低,影响到客户产品的上市时间。 3 程序化处理涨缩技术 3.1 程序化涨缩技术原理 针对传统方案的缺点,结合我们客户需求,同时更多的是依赖个人技术经验,发明了一种自动化批处理,人工干预少的技术方案,从而大大提高了客户产品涨缩的效率。核心技术方案是采用EDA工具calibre drc语言,编写涨缩程序,再运行程序,从而达到客户需求。图5是客户数模产品的涨缩批处理流程。 基本原理:整个程序分为涨大(enlarge)和整体缩小(shrink )两个过程。IP涨大以后,会把相关的接触孔的宽度恢复到0.22 μm,然后把涨大后的IP重新整合在原始的版图中,最后把整合好的数据进行整体shrink,从而达到版图等比例缩小的目的。 3.2 批处理程序的结构 根据图5的客户需求原理,我们用calibre语言需要编写了两个程序,一个是enlarge程序,一个是shrink程序,两者程序架构大体相同。程序架构包含以下几个方面。 (1)Specification Statement(规范说明):定义版图数据基本信息和需要的功能选项。 (2)Input Layers Statement(输入层次说明):把版图数据的所有输入层次信息定义出来。 (3)Layer Operations(版图层次运算):根据项目要求,进行所有层次之间的布尔运算。 (4)Output New Layer(输出新的版图层次):把最终完成各种处理的版图数据输出。 通过上面3个语句,就可以把版图Metal1层次的gap修补,以此类推,所有需要修改gap的版图层次都可以按照此语法命令结构来完成。 整体shrink的程序和enlarge的程序结构相同,在shrink程序中可以把客户所有层次之间的布尔运算需求,通过命令语句执行,从而完成客户数据光罩层次的输出。其中的shrink选项,只需要在程序的规范说明里面来定义即可,命令行如下:DRC MAGNIFY RESULTS 0.9,即可完成shrink 90%的功能任务,如果定义DRC MAGNIFY RESULTS 0.85,即可完成shrink 85%的功能需求。 3.4 q缩程序的执行 编写完程序以后,把版图数据等比例缩小的任务就可以按照步骤执行,首先运行enlarge(涨大)程序,然后运行shrink(缩小)程序。步骤如下: (1)在enlarge程序里面定义要涨大的版图数据的gds;运行enlarge程序:caliberCdrc Chier enlarge程序。 (2)把前两步运行出来的版图数据,放入原始的版图gds中,修补接口连线;在shrink程序里面把第(3)输出的版图数据定义进入;运行shrink程序:calibre Cdrc Chier shrink程序。 (3)通过这几个步骤,我们就可以把版图等比例缩小,同时还维持了模拟IP的原始状态。 (4)程序运行出来的版图,我们就可以直接拿到工艺厂流片。 4 结语 本文详细讲述了如何利用常用的EDA calibre工具语言,批处理集成电路版图等比例缩小的方法。现在集成电路行业发展迅速,工艺水平不断提高,而器件特征尺寸也随着摩尔定律不断缩小,如果一些数模混合产品经过缩小,可以在新的工艺平台流片,有些经过验证的IP希望在原始的工艺尺寸下复用,这些客户需求,都可以通过本文所阐述的技术原理,高效率地实现,极大地节省了设计成本。涨缩程序可以推广于任何后端版图设计中,简单编写一个小的程序,就可以代替人工繁重的全定制版图设计,从而大大提高设计效率。 版图设计论文:“集成电路版图设计”教学探索与实践 摘要:集成电路版图设计起着承接电路设计和芯片实现的重要作用,是集成电路设计流程中必不可少的环节,同时也是应用型集成电路人才的培养方向。对集成电路版图设计理论教学和实验教学过程的实施进行了探索和实践。以CMOS与非门为例,介绍了基于主流EDA工具的完整集成电路版图设计流程的教学实例。 关键词:集成电路设计;版图;EDA 集成电路是当今信息技术产业高速发展的基础和源动力,已经高度渗透与融合到国民经济和社会发展的每个领域,其技术水平和发展规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一[1],美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。我国拥有全球最大、增长最快的集成电路市场,2013年规模达9166亿元,占全球市场份额的50%左右。近年来,国家大力发展集成电路,在上海浦东等地建立了集成电路产业基地,对于集成电路设计、制造、封装、测试等方面的专门技术人才需求巨大。为了适应产业需求,推进我国集成电路发展,许多高校开设了电子科学与技术专业,以培养集成电路方向的专业人才。集成电路版图设计是电路设计与集成电路工艺之间必不可少的环节。据相关统计,在从事集成电路设计工作的电子科学与技术专业的应届毕业生中,由于具有更多的电路知识储备,研究生的从业比例比本科生高出很多。而以集成电路版图为代表包括集成电路测试以及工艺等与集成电路设计相关的工作,相对而言对电路设计知识的要求低很多。因而集成电路版图设计岗位对本科生而言更具竞争力。在版图设计岗位工作若干年知识和经验的积累也将有利于从事集成电路设计工作。因此,版图设计工程师的培养也成为了上海电力学院电子科学与技术专业本科人才培养的重要方向和办学特色。本文根据上海电力学院电子科学与技术专业建设的目标,结合本校人才培养和专业建设目标,就集成电路版图设计理论和实验教学环节进行了探索和实践。 一、优化理论教学方法,丰富教学手段,突出课程特点 集成电路版图作为一门电子科学与技术专业重要的专业课程,教学内容与电子技术(模拟电路和数字电路)、半导体器件、集成电路设计基础等先修课程中的电路理论、器件基础和工艺原理等理论知识紧密联系,同时版图设计具有很强的实践特点。因此,必须从本专业学生的实际特点和整个专业课程布局出发,注重课程与其他课程承前启后,有机融合,摸索出一套实用有效的教学方法。在理论授课过程中从集成电路的设计流程入手,在CMOS集成电路和双极集成电路基本工艺进行概述的基础上,从版图基本单元到电路再到芯片循序渐进地讲授集成电路版图结构、设计原理和方法,做到与上游知识点的融会贯通。 集成电路的规模已发展到片上系统(SOC)阶段,教科书的更新速度远远落后于集成电路技术的发展速度。集成电路工艺线宽达到了纳米量级,对于集成电路版图设计在当前工艺条件下出现的新问题和新规则,通过查阅最新的文献资料,向学生介绍版图设计前沿技术与发展趋势,开拓学生视野,提升学习热情。在课堂教学中尽量减少冗长的公式和繁复的理论推导,将理论讲解和工程实践相结合,通过工程案例使学生了解版图设计是科学、技术和经验的有机结合。比如,在有关天线效应的教学过程中针对一款采用中芯国际(SMIC)0.18um 1p6m工艺的雷达信号处理SOC 芯片,结合跳线法和反偏二极管的天线效应消除方法,详细阐述版图设计中完全修正天线规则违例的关键步骤,极大地激发了学生的学习兴趣,收到了较好的教学效果。 集成电路版图起着承接电路设计和芯片实现的重要作用。通过版图设计,可以将立体的电路转化为二维的平面几何图形,再通过工艺加工转化为基于半导体硅材料的立体结构[2]。集成电路版图设计是集成电路流程中的重要环节,与集成电路工艺密切相关。为了让学生获得直观、准确和清楚的认识,制作了形象生动、图文并茂的多媒体教学课件,将集成电路典型的设计流程、双极和CMOS集成电路工艺流程、芯片内部结构、版图的层次等内容以图片、Flash动画、视频等形式进行展示。 版图包含了集成电路尺寸、各层拓扑定义等器件相关的物理信息数据[3]。掩膜上的图形决定着芯片上器件或连接物理层的尺寸。因此版图上的几何图形尺寸与芯片上物理层的尺寸直接相关。而集成电路制造厂家根据版图数据来制造掩膜,对于同种工艺各个foundry厂商所提供的版图设计规则各不相同[4]。教学实践中注意将先进的典型芯片版图设计实例引入课堂,例如举出台湾积体电路制造公司(TSMC)的45nm CMOS工艺的数模转换器的芯片版图实例,让学生从当今业界实际制造芯片的角度学习和掌握版图设计的规则,同时切实感受到模拟版图和数字版图设计的艺术。 二、利用业界主流EDA工具,构建基于完整版图设计流程的实验体系 集成电路版图设计实验采用了Cadence公司的EDA工具进行版图设计。Cadence的EDA产品涵盖了电子设计的整个流程,包括系统级设计、功能验证、集成电路(IC)综合及布局布线、物理验证、PCB设计和硬件仿真建模模拟、混合信号及射频IC设计、全定制IC设计等。全球知名半导体与电子系统公司如AMD、NEC、三星、飞利浦均将Cadence软件作为其全球设计的标准。将业界主流的EDA设计软件引入实验教学环节,有利于学生毕业后很快适应岗位,尽快进入角色。 专业实验室配备了多台高性能Sun服务器、工作站以及60台供学生实验用的PC机。服务器中安装的Cadence 工具主要包括:Verilog HDL的仿真工具Verilog-X、电路图设计工具Composer、电路模拟工具Analog Artist、版图设计工具Virtuoso Layout Editing、版图验证工具Dracula 和Diva、自动布局布线工具Preview和Silicon Ensemble。 Cadence软件是按照库(Library)、单元(Cell)、和视图(View)的层次实现对文件的管理。库、单元和视图三者之间的关系为库文件是一组单元的集合,包含着各个单元的不同视图。库文件包括技术库和设计库两种,设计库是针对用户设立,不同的用户可以有不同的设计库。而技术库是针对工艺设立,不同特征尺寸的工艺、不同的芯片制造商的技术库不同。为了让学生在掌握主流EDA工具使用的同时对版图设计流程有准确、深入的理解,安排针对无锡上华公司0.6um两层多晶硅两层金属(Double Poly Double Metal)混合信号CMOS工艺的一系列实验让学生掌握包括从电路图的建立、版图建立与编辑、电学规则检查(ERC),设计规则检查(DRC)、到电路图-版图一致性检查(LVS)的完整的版图设计流程[5]。通过完整的基于设计流程的版图实验使学生能较好地掌握电路设计工具Composer、版图设计工具Virtuoso Layout Editor以及版图验证工具Dracula和Diva的使用,同时对版图设计的关键步骤形成清晰的认识。 以下以CMOS与非门为例,介绍基于一个完整的数字版图设计流程的教学实例。 在CMOS与非门的版图设计中,首先要求学生建立设计库和技术库,在技术库中加载CSMC 0.6um的工艺的技术文件,将设计库与技术库进行关联。然后在设计库中用Composer中建立相应的电路原理图(schematic),进行ERC检查。再根据电路原理图用Virtuoso Layout Editor工具绘制对应的版图(layout)。版图绘制步骤依次为MOS晶体管的有源区、多晶硅栅极、MOS管源区和漏区的接触孔、P+注入、N阱、N阱接触、N+注入、衬底接触、金属连线、电源线、地线、输入及输出。基本的版图绘制完成之后,将输入、输出端口以及电源线和地线的名称标注于版图的适当位置处,再在Dracula工具中利用几何设计规则文件进行DRC验证。然后利用GDS版图数据与电路图网表进行版图与原理图一致性检查(LVS),修改其中的错误并按最小面积优化版图,最后版图全部通过检查,设计完成。图1和图2分别给出了CMOS与非门的原理图和版图。 三、结束语 集成电路版图设计教学是电子科学与技术专业和相关电类专业培养应用型集成电路人才的重要环节,使学生巩固了集成电路电路原理、工艺和器件等理论知识,掌握了集成电路版图设计流程、方法和主流的EDA版图工具的使用,提高了学生的工程实践能力,同时培养了学生分析问题、解决问题的能力。随着集成电路飞速发展到纳米工艺,版图相关的新技术和设计规则不断涌现。因此,在今后的教学改革工作中,与时俱进,围绕先进的实际设计案例将课堂教学和设计应用紧密结合,构建集成电路版图设计的教学和实践体系,具有重要的意义。 版图设计论文:汽车电打火控制芯片的输入模块的版图设计与验证 摘 要 本文介绍了一款应用于汽车工程领域的电打火控制芯片的输入模块的版图设计与验证。采用标准双极工艺,全定制的设计对输入模块进行布局布线,并完成了后端验证。本芯片功耗低、成本低,性能稳定。 【关键词】电打火控制芯片 版图设计 1 引言 汽车电打火控制芯片是为使用霍尔效应管的无触点点火系统所设计的一款电打火控制芯片。芯片通过驱动外接的NPN达林顿管来控制点火线圈,使其获得足够的点火能量,只伴随很少的能量损失。本次设计的汽车电打火芯片共包含10个模块:基准电压模块、霍尔效应管输入模块、过压保护模块、占空比控制模块、限流保护电流模块、控制转换模块、缓慢恢复模块、不饱和感应模块、衡通保护模块、驱动电路模块和RPM模块。本文主要讨论了在系统设计和电路设计完成后,对输入模块:基准电压模块和霍尔效应管输入模块电路进行详细分析,并进行仿真,然后完成后端设计以及相关的验证工作。 本文电路中所采用的器件全部是双极型器件,采用5微米标准双极工艺进行版图设计。由于芯片整体电路图比较大,所以将电路图分成若干个模块分别设计,设计前先要将每个模块中的器件的大致位置规划好,在后面的整体版图整理中,再根据工艺线给出的封装结构调整各模块中器件和焊盘的位置。 2 电路分析、仿真结果以及版图设计 2.1 基准电压模块 电路如图1所示,当V3开始给整个电路供电时,随着V3的升高,Q58先导通,从而使Q60导通,Q57、Q58构成达林顿管。Q60的导通,使得镜像电流源Q59-1和Q59-2导通,开始为Q56,Q53,R33组成的能隙基准源供电,并最终在Q38的基极上产生1.25V的基准电压。基准电压产生后,Q61的B极电位为1.9V左右,高于Q60的B极电位(1.4V),所以,Q60截止。R31,Q57,Q58,Q60组成了基准电压部分的启动电路。 基准电压模块中的关键器件: (1)Q53和Q56的面积比要严格匹配,R33的大小影响基准电压值。 (2)R27、R28匹配。 基准电压模块的版图设计:根据隔离区划分标准,集电极电位相同晶体管可以放在同一个隔离区内,将基准电压模块电路图划分成10个隔离区。然后在各个隔离区内设计器件。 2.1.1 晶体管的设计 设计芯片一般情况下先调整晶体管的尺寸。虽然将晶体管的尺寸调到最小,会增大串联器件的电阻和增大时间常数,但是可以减小芯片面积,权衡利弊,缩小器件尺寸所Ю吹暮么σ远远大于它所带来的坏处。设计晶体管版图,首先要设计出一个最小尺寸的晶体管,这个最小尺寸的晶体管是根据本工艺线的工艺水平定出来的,本设计中最小尺寸晶体管的发射极面积是14×14μm2,然后在这个基础上考虑图形最小间距,逐步套合成一个最小尺寸的晶体管,也就是单位管。 根据对电路的分析、仿真,计算出电路图中所有晶体管发射区的尺寸,以单位管为标准,将计算出的发射区面积都表示为单位管的N倍。然后根据单位管的尺寸和本条工艺线所给出的最小设计规则,设计出各个晶体管的版图。 2.1.2 电阻的设计 根据不同类型的电阻具有不同的方块电阻,将大阻值的电阻设计为注入电阻,小阻值的电阻设计为扩散电阻,更大阻值的电阻设计为夹层电阻。 根据电阻公式: 可以根据工艺线的端头修正因子和版图中的布局情况电阻的形状和拐角个数。模块中共有15个电阻,经过计算分析,其中有一个是基区扩散电阻,其余的是注入电阻,方块电阻数全部标注在电路图中。 2.1.3 电容的设计 模块中只有一个电容,电容值为2pF,根据式(2)可以算出电容面积为: 算出电容的面积后,将这个电容做成梳状电容,使P区和N区的重迭面积为5000 就可以满足电容值为2pF的要求。 将电路图中的每个器件设计好之后,对比电路图,符合低风险合并规则的器件可以合并以减少面积。然后再参考电路图进行布线。基准电压模块版图设计如图2所示。 2.2 霍尔效应管输入模块 电路如图3所示,Q108的基极为其输出信号。霍尔效应管产生的信号从PIN5进入(V1),直接传给Q113的B极,Q113的B极与Q119的B极电位进行比较。当霍尔效应管产生的信号为高时,Q113极的B极电位为高,高于Q119的B极电位,所以,Q119导通,Q113截止。Q119的导通,使得Q111的B极电位为高,导通,从而将Q120-2的电流全部拉走,使得没有电流从Q108、Q112和R75中流过,此时模块的输出(Q108的基极)为低,约为0V。反之,上述各管子工作状态相反,模块输出为高,约为0.7V。Q114、Q115和D4组成了一个过压保护,使从霍尔效应管输入的信号不会过高,将其上限限定为(Vcc+2.1)V。霍尔效应管输入电路模块版图设计如图4所示。 3 版图验证 完成版图设计的电路性能由于诸多物理因素的介入,与逻辑设计、电路设计的结果相比,会有一定的变化,因此必须对版图进行验证,主要包括几何设计规则检查(DRC),电学规则检查(ERC),网表一致性检查(LVS),电路功能和性能验证(后仿真)等部分。这些检查工作能为电路的版图设计的正确性提供依据。本设计对绘制完的版图进行了DRC和LVS验证。 4 结论 这款电打火控制芯片的设计成功,填补了国内类似芯片的设计空白,更重要的是这款芯片的所有元器件几乎都采用最小设计尺寸,使芯片面积、功耗最小,从而提高了芯片的利用率,节省了设计成本。 版图设计论文:JFET输入双运算放大器集成电路芯片的版图设计 摘要:介绍了基于4μm双极对通隔离兼容JFET工艺的双运算放大器集成电路芯片的版图设计。版图设计的主出发点是高精度、高速和高可靠性三方面。版图中各模块采用对称设计,关键元件的匹配采用了共质心对称设计。芯片测试结果表明,JFET输入双运算放大器的输入偏置电流和失调电流均达到了200pA以下,电路的转换速率达到了10V/μs,增益带宽积4.5MHz,很好的实现了预定电路功能。芯片成品率达90%。 关键词:JFET;运算放大器;版图设计;可靠性 0 引言 该JFET输入运算放大器主要用在高速积分器、快速D/A转换器、采样-保持等电路中,其关键技术指标是高精度、高速和高可靠。作为集成电路设计流程中最重要的一个环节,芯片版图的设计将是提高电路精度、成品率和可靠性的关键因素。 1 芯片功能及原理图 本文设计的JFET输入双运算放大器输入偏置电流最大200pA,失调电流最大50pA,失调电压最大2mV,共模抑制比最小85dB,电源抑制比最小85dB,电压增益最小90dB,转换速率最小10V/μs,增益带宽积最小4.5MHz。电路由失调调零电路、输入ESD保护电路、偏置电路、差分输入电路、电压放大电路、输出扩流电路、保护电路组成。电路原理图如图1所示。 2 芯片版图设计 2.1 芯片版图的平面设计 本文设计的JFET输入双运算放大器最大的热源就是输出扩流电路,为了保证电路精度,降低温度对输入部分的影响,应该将差分输入电路远离输出扩流电路;保护电路需要测量输出管的电流和结温(主要是电流),因此需把它放在贴近输出扩流电路的位置;电路失调调零电路考虑到电路中测应放在芯片边缘;偏置电路采用正温度系数的扩散电阻和负温度系数的齐纳二极管串联,基本消除了温度的影响,可以放在输出扩流电路边上,同时降低了温度对差分输入电路的影响。 考虑到电路的高可靠性能,在电路的输入、输出、电源端均加上ESD保护电路,提高电路抗静电等级。 综上所述,结合具体布线情况,得出了芯片版图的整体布局,如图2所示。 2.2 主要模块及元器件版图设计 本设计采用4μm双极对通隔离兼容JFET工艺,单层金属布线,共15次光刻版,全部采用负胶接触光刻。最小特征尺寸为4μm,外延层厚度12μm,电阻率3Ω・cm,基区结深2.5~3.0μm。 2.2.1 标准元器件版图设计 本设计中用到的标准元件主要有P沟道JFET、外延型JFET,小功率npn晶体管、横向pnp管、电阻、电容。P沟道JFET沟道长度设计为10μm。外延型JFET沟道宽度设计为32μm。小功率npn晶体管发射区下限尺寸主要受光刻精度的限制,小于4mA的npn晶体管发射区为φ22μm圆形,发射极电流按0.1mA/μm计算【1】;4~25mA的npn晶体管发射区设计为200μm×18μm的矩形。纵向pnp晶体管发射区设计为350μm×30μm的矩形,同时在发射区做重掺杂,提高纵向pnp管的大电流增益。横向pnp管基区宽度设计为14μm。 另外,设计时还采用了发射极铝层大面积覆盖(过EB结势垒区),以减少表面复合,提高npn管和横向pnp管的小电流放大倍数【1】。 本设计中采用的电阻主要有基区电阻和高硼注入电阻。对于精度要求高、匹配性好的电阻采用基区电阻,如差分输入端要求精确匹配的电阻。为了保证电阻的精度和好的匹配性,设计时尽量避免弯头的出现。其余要求不高且阻值较大的电阻采用高B注入电阻,为了形成可靠的欧姆接触,在接触孔下的扩散区做了重掺杂。 电容器的设计采用MIS电容器,考虑电路对转换速率的要求,电容面积按2pF/10000μm2计算。 2.2.2 差分输入电路的版图设计 差分输入电路的精度是影响JFET输入运算放大器的最主要因素。因此,在版图设计时除了合适的布局外,还要充分考虑到该部分电路所用元器件的匹配性,设计时主要采用以下匹配原则:(1)JFET采用统一的几何形状,放置在最相邻的位置,采用共质心拓扑结构交叉耦合的版图设计【2】;(2)JFET所属隔离岛外围实行N+重掺杂,保证隔离岛等电位,减小JFET表面漏电;(3)npn晶体管发射区采用φ22μm圆形结构,放置在JFET边上,采用交叉耦合的版图设计,减小输入级有源负载失配对失调的影响;(4)匹配好的JFET远离芯片热源,放置在芯片的对称轴上;(5)所用电阻均为基区电阻,条宽为20μm。采用上述原则设计出如下结构: 经布局规划,模块实现和版图优化,得到芯片的整体版图(图4),芯片版图尺寸为:3380μm×1860μm。 3 流片结果及分析 芯片版图经总体布局、布线设计完成后,对版图进行了DRC和LVS检查,并在流片厂双极对通隔离兼容JFET工艺线成功流片,芯片图形如图5所示。 表1是该运算放大器样品的上机测试参数与国外同型号产品对比结果。从表1可以看出,该运算放大器达到了国外同型号产品的参数要求(实测时TI公司同类产品IB为100pA左右,Linear Technology公司同类产品IB为150pA左右),可以替代进口的同型产品。 4 结语 为了实现高精度、高速、高可靠运算放大器,本文设计出了一种输入级完全对称的版图结构。芯片版图经总体布局、布线设计完成,并在流片厂成功流片。结果表明,该芯片的性能指标优于国内同型产品,版图设计很好地实现了电路功能,初测芯片的成品率达90%。 版图设计论文:面向企业的IC版图设计教学探讨 摘要:本文在分析国内集成电路(IC)设计企业对版图设计要求的基础上,调查了已从事版图设计的一些学生在校期间所学的版图知识与企业要求的差异,针对版图教学存在的一些教学与企业对版图设计具体要求的不同,深入探讨IC版图教学内容和实现方法,规划版图教学与实践的紧密结合。强调版图教学与目前主流工艺、常用电路以及设计软件同步并重。 关键词:版图设计;集成电路;教学与实践 目前,集成电路设计公司在招聘新版图设计员工时,都希望找到已经具备一定工作经验的,并且熟悉本行业规范的设计师。但是,IC设计这个行业圈并不大,招聘人才难觅,不得不从其他同行业挖人才或通过猎头公司。企业不得不付出很高的薪资,设计师才会考虑跳槽,于是一些企业将招聘新员工目标转向了应届毕业生或在校生,以提供较低薪酬聘用员工或实习方式来培养适合本公司的版图师。一些具备版图设计知识的即将毕业学生就进入了IC设计行业。但是,企业通常在招聘时或是毕业生进入企业一段时间后发现,即使是懂点版图知识的新员工,电路和工艺的知识差强人意,再就是行业术语与设计软件使用不够熟练、甚至不懂。这就要求我们在版图教学时渗入电路与工艺等知识,使学生明确其中紧密关联关系,树立电路、工艺以及设计软件为版图设计服务的理念。 一、企业对IC版图设计的要求分析 集成电路设计公司在招聘版图设计员工时,除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外,大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求:熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺;熟悉集成电路(数字、模拟)设计,了解电路原理,设计关键点;熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则;掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具;完成手工版图设计和工艺验证[1,2]。另外,公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识,还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广,而国内学校开设这方面专业比较晚,IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大,所以拥有一定工作经验的设计工程师,就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才。 二、针对企业要求的版图设计教学规划 1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件,它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时,一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等,鉴于很少有学校开设这门课程,可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计,可以由Foundry厂提供,也可由公司自定制标准单元版图库,因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。 2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中,无论是CMOS还是双极型电路,主要目标并不是芯片的尺寸,而是优化电路的性能,匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者,更关心的是电路的性能,了解电压和电流以及它们之间的相互关系,应当知道为什么差分对需要匹配,应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的,面积在某种程度上说仍然是一个问题,但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中,性能比尺寸更重要。另外,模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手,经常需要与前端工程师交流,看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等,这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。 3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理,实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此,对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高,版图设计工作还涵盖了电路提取与整理,这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程;而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。 三、教学实现 1.数字版图。数字集成电路版图在教学时,一是掌握自动布局布线工具的使用,还需要对UNIX或LINUX系统熟悉,尤其是一些常用的基本指令;二是数字逻辑单元版图的设计,目前数字集成电路设计大都采用CMOS工艺,因此,必须深入学习CMOS工艺流程。在教学时,可以做个形象的PPT,空间立体感要强,使学生更容易理解CMOS工艺的层次、空间感。逻辑单元版图具体教学方法应当采用上机操作并配备投影仪,教师一边讲解电路和绘制版图,一边讲解软件的操作、设计规则、画版图步骤、注意事项,学生跟着一步一步紧随教师演示学习如何画版图,同时教师可适当调整教学速度,适时停下来检查学生的学习情况,若有错加以纠正。这样,教师一个单元版图讲解完毕,学生亦完成一个单元版图。亦步亦趋、步步跟随,学生的注意力更容易集中,掌握速度更快。课堂讲解完成后,安排学生实验以巩固所学。逻辑单元版图教学内容安排应当采用目前常用的单元,并具有代表性、扩展性,使学生可以举一反三,扩展到整个单元库。具体单元内容安排如反相器、与非门/或非门、选择器、异或门/同或门、D触发器与SRAM等。在教授时一定要注意符合行业规范,比如单元的高度、宽度的确定要符合自动布局布线的要求;单元版图一定要最小化,如异或门与触发器等常使用传输门实现,绘制版图时注意晶体管源漏区的合并;大尺寸晶体管的串并联安排合理等。 2.模拟版图。模拟集成电路版图设计更注重电路的性能实现,经常需要与前端电路设计工程师交流。因此,版图教学时教师须要求学生掌握模拟集成电路的基本原理,学生能识CMOS模拟电路,与前端电路工程师交流无障碍。同时也要求学生掌握工艺对模拟版图的影响,熟练运用模拟版图的晶体管匹配、保护环、Dummy晶体管等关键技术。在教学方法上,依然采用数字集成电路版图的教学过程,实现教与学的同步。在内容安排上,一是以运算放大器为例,深入讲解差分对管、电流镜、电容的匹配机理,版图匹配时结构采用一维还是二维,具体是如何布局的,以及保护环与dummy管版图绘制技术。二是以带隙基准电压源为例,深入讲解N阱CMOS工艺下双极晶体管PNP与电阻匹配的版图绘制技术。在教学时需注意晶体管与电阻并联拆分的合理性、电阻与电容的类型与计算方法以及布线的规范性。 3.逆向版图设计。逆向集成电路版图设计需要学生掌握数字标准单元的命名规范、所有标准单元电路结构、常用模拟电路的结构以及芯片的工艺,要求学生熟悉模拟和数字集成单元电路。这样才可以在逆向提取电路与版图时,做到准确无误。教学方法同样还是采用数字集成电路版图教学流程,达到学以致用。教学内容当以一个既含数字电路又含模拟电路的芯片为例。为了提取数字单元电路,需讲解foundry提供的标准单元库里的单元电路与命名规范。在提取单元电路教学时,说明数字电路需要归并同类图形,例如与非门、或非门、触发器等,同样的图形不要分析多次。强调学生注意电路的共性、版图布局与布线的规律性,做到熟能生巧。模拟电路的提取与版图绘制教学要求学生掌握模拟集成电路常用电路结构与工作原理,因为逆向设计软件提出的元器件符号应该按照易于理解的电路整理,使其他人员也能看出你提取电路的功能,做到准确通用规范性。 集成电路版图设计教学应面向企业,按照企业对设计工程师的要求来安排教学,做到教学与实践的紧密结合。从教学开始就向学生灌输IC行业知识,定位准确,学生明确自己应该掌握哪些相关知识。本文从集成电路数字版图、模拟版图和逆向设计版图这三个方面就如何开展教学可以满足企业对版图工程师的要求展开探讨,安排教学有针对性。在教学方法与内容上做了分析探讨,力求让学生在毕业后可以顺利进入IC行业做出努力。 版图设计论文:做好凹版图文设计 提高印品质量 在凹版印前制作中,需要对客户设计好的图文进行适当地修改,使其尽可能满足凹印的要求。其中,线条、文字和色彩等都是重要的考查对象,只有设计和控制合理,才能达到理想的印刷效果。下面,笔者将谈一谈我公司凹版图文设计的要点,供同行参考。 文字和线条设计 文字和线条的设计一般应注意以下3个方面。 (1)由于较细小的文字和线条在印刷时不宜采用多色套印,所以,不能在套色图案上设计更加细小的反白字,且不宜在套色图案上留白后,再套印其他细小的文字,否则会增加套印难度。 (2)文字字号不应小于5号字,字高不得小于2mm;线条线宽不得小于0.1mm,但如果采用金属油墨印刷,考虑到金属油墨颗粒太大,在印刷时较难呈现理想的效果,所以其线条线宽就要大于0.1mm;细小的线条、文字等在设计时需要加上宽度为0.02mm的实边,加上实边后这些文字和线条本身的宽度应保持不变。 (3)文字与底图之间的压边在印刷时往往容易出现变色问题,如果客户不能接受这种问题,在图文设计时就要在文字边缘加白边,且白边宽度不得小于0.3mm。 色彩控制 (1)对人像等套印精度要求较严的图像,在图文设计时黄品青各色之间尽量不要加入其他色彩。 (2)印品上条形码的色彩多以黑色、深蓝色为主,不宜采用金属油墨或浅色油墨印刷。另外,条形码的大小应符合国家要求,为保证条形码印刷的完整性及清晰度,条形码的线条方向应尽量与版辊圆周方向一致。 (3)在油墨色彩能够达到客户要求的前提下,设计图文时尽量不使用叠色,例如,如果直接采用黑色挂网能够满足色彩要求的话,就不要选择由黄品青叠加而得到的黑色;过渡网能通过改变加网线数来达到色彩渐变效果的话,就不需要采用多色叠加去完成。 其他方面 加网时必须充分考虑80%和5%这两个色彩跳跃区,渐变挂网时最小网点极限应在10%以上,可印刷的最小网点面积率为15%~25%,尽量不要做大面积挂浅网,以免大批量印刷时造成网点丢失。另外,透明油墨和金属油墨必须要采用专色版,大面积实地底色最好要与网目调图案分开制版,且尽量采用专色版。
测绘管理论文:测绘工程管理信息系统分析 摘要: 在目前的社会工作中,测绘工程有着重要而且广泛的应用,为了使得测绘工程的管理更加的科学,也为了使得管理的手段更加的具有针对性,根据测绘对象的差异,可以将其分为工程测绘、房产测绘、水利工程测绘等。就目前不同种类的测绘工作开展情况来看,无论是那种测绘工程,要实现其价值的充分发挥,都需要有管理信息系统的支撑,因为管理信息系统可以为测绘工程的开展提供规范和专业的实践标准,这样,其实践工作的效率和质量会有明显的提升。从这个层面上来讲,建设科学有效的管理信息系统十分的重要,所以本文就测绘工程管理信息系统的建设进行研究,目的是为测绘工程的可靠性提供管理保障。 关键词: 测绘工程;管理信息系统;建设 测绘工程在目前的社会生活中有着重要的应用,尤其是在工程项目的开展中。现阶段,我国正在积极的进行城市建设和社会基础建设,这些建设项目开发和规划需要在可靠的信息数据基础上进行,因为有了数据保障,项目的质量可以提升,项目的科学性也可以进一步的提高。测绘工作是获取工程信息数据的主要手段,保证测绘工作的持续和有效,需要相应的管理系统来支持,所以测绘工程的管理信息系统建设就变得十分必要。简单来讲,测绘工程管理信息系统是测绘工作开展不可缺少的重要组成部分,因此,积极的研究其系统结构,并实现系统的优化,对于工程建设来讲有着重要的意义。 1测绘工程管理信息系统的基本框架 1.1开发前期的准备工作 在测绘工程管理信息系统建设当中,首先要进行的工作就是开发前期的准备工作。就目前的情况来看,开发前期的准备工作是建立管理信息系统基本框架的重要内容,而要想框架结构更加的具有针对性,那么前期的开发准备工作就要从三方面进行:第一是对测绘企业生产管理以及各个环节的特点进行详细的分析。在明确企业特征的基础上构建具有针对性的管理信息系统框架,这样,管理工作的全面性会得到实现。第二是对应用系统进行定位。分析系统在企业管理中的应用地位,进而确定其规模的大小以及在管理中所处的地位。第三是对管理系统进行基本的模块划分。通过模块划分,管理系统各个模块的功能和责任更加的明确,系统应用的价值性会得到提升。 1.2生产管理 生产管理是测绘工程管理信息系统基本框架中的重要内容。从目前的表现来看,生产管理的目的是实现企业现代化管理的各个生产流程的控制,从而对生产关节的关系调整做出帮助。通过生产管理,企业的生产运行效率会得到进一步的提升。在生产管理中,有效利用信息管理的手段,可以使得整个管理实现信息化和透明化,这样,管理中的问题暴露会更加彻底,框架的应用价值分析也会更加的准确,整体框架的改进和分析效果会得到进一步的提升。简言之,生产管理作为测绘工程管理信息系统框架中的内容,强化其信息化运转十分的重要。 1.3合同管理 合同管理也是测绘企业管理信息系统框架中的一项重要内容。就实践情况来看,合同管理的主要任务有三个:第一是实现合同的签订。第二是实现合同部门的流转,第三是进行合同归档记录的跟踪管理。简单来讲,合同管理在整个管理信息系统当中有着突出的地位,因为测绘工程的开展需要按照合同项目来进行。 1.4资产管理 资产管理也是测绘工程管理信息系统框架中的一项重要内容。从现实利用的角度来看,资产管理主要是进行测量设备的有效管理。通过管理效率和质量的提升,降低对设备的占用,从而加强设备的利用率,并对设备的使用状况进行有效的跟踪。另外,对固定资产进行有效的统计管理,做好日常消耗品的领取以及使用记录也是资产管理需要重点注意的内容。 2测绘工程管理信息系统建设设计 在测绘工程管理信息系统建设工作中,科学的设计是必不可少的,而要实现设计的科学就要从以下三个方面进行设计的完善。 2.1生产流程结构设计 生产流程结构的设计是管理信息系统设计的一个重要方面,从管理的实效性考虑,此方面的设计有四部分内容。第一是任务的登记。任务登记的设计主要是对管理任务进行划分,然后分别设计在管理的各个环节当中,从而实现任务分配的目的。第二是技术设计。技术设计的目的是通过技术的分析和讨论评价技术的可行性,这样可以保证技术在管理中有最大的利用价值。第三是任务安排。在任务登记的基础上对登记任务进行安排,流程的运行会更加的具有目的性。第四是进行质量检测。通过质量检测,整个生产流程的结构运行效率和质量可以得到进一步的提升。 2.2客户需求结构设计 客户需求结构方面的设计主要包括了两项内容:第一项是移交客户。在测绘工程实践中,不同的工作需要由不同的部门进行处理,所以随着工程进度的进行,客户也需要进行相应的移交。第二是进行资料的移交。针对不同的客户会形成不同的资料,所以在进行客户移交的时候,资料也要进行相应的转移。简言之,在测绘工程实践中,客户的需求会产生不同,所以为了实现管理的科学化,需要在不同的部门间实现客户和相应资料的移交,所以做好这两方面的设计工作十分的有必要。 2.3用户结构设计 用户结构设计是测绘工程管理信息系统设计的另一个重要方面。就用户结构设计的现实应用来看,其主要分为用户管理、历史记录以及人事信息三个部分。用户管理主要指的是对测绘工程用户基本信息的管理,其中包含了用户的各类信息,实现管理的强化可以保证对用户信息的有效掌控。历史记录主要是进行管理历史的查询和检索。所以在此部分的设计中,需要进行检索方式等的有效设计。人事信息同样是用户结构设计中的要点,进行设计的优化有利于提升管理的效率。 3测绘工程管理信息系统建设的关键技术 在测绘工程管理信息系统建设当中,有两项关键的技术需要进行深入的研究和处理,其分别是基于工作流引擎的流程控制技术和基于活动目录的用户身份确认系统。流程控制技术的研究深入其目的是要实现管理信息系统的管理效率化提升,而用户身份确认系统的研究深入则是要提高管理信息系统的质量。简言之,在测绘工程管理信息系统建设中,要实现效率和质量的综合提升,就需要对关键技术进行研究的强化。 结束语 测绘工程管理信息系统对于测绘工作的开展有着重要的意义,积极的分析管理信息系统的基本框架,并就设计的基本内容进行研究,然后探讨系统设计中的关键性技术,这对于管理信息系统的全面性建设而言意义重大。 作者:安科 单位:济钢集团有限公司 测绘管理论文:测绘工程项目成本管理研究 摘要: 近年来,我国市场经济获得快速发展,测绘市场也正在由计划经济时代的管理体制逐步迈向市场化,并且在这一转变当中以项目质量成本管理工作作为核心的测绘经营管理体制也已经初步形成。但是,目前我国大部分测绘单位的管理制度不够完善,存在着成本高、效益差等问题。基于价值工程视角,对我国测绘工程项目成本进行研究,以期可以解决部分问题。 关键词: 测绘项目;成本分析;价值工程;成本管理 市场经济环境下,测绘企业应该完善管理手段,从技术管理和成本管理两个方面入手进行创新管理,以改变传统的重质量、轻管理、轻效益的管理方式。本文运用现代价值工程等现代管理理论,对测绘工程管理工作进行改革创新,加强测绘工程项目管理成本的实践指导,一方面降低企业的生产经营成本,提高企业的经济效益;另一方面真正实现高品质、低成本的测绘工程项目成本管理目标。 一、现状研究 在过去很长的一段时间内,在我国测绘工程受到了计划经济体制的很大影响。伴随着我国社会主义市场经济体制的快速发展,我国测绘市场也逐渐走向了技术导向型的方向。在市场经济环境当中如何加强测绘企业的成本管理,提高竞争力和经济效益,是当前测绘项目成本管理中面临的重要问题。首先,权责不清,缺乏统一的管理体制。在我国,测绘企业管理工程项目时重视质量而轻视效益,在企业内部成本管理工作缺乏科学的规划和统一的管理结构,导致成本管理计划往往难以落到实处,由于缺乏足够的重视,企业员工并没有充分认识到在企业发展中加强成本管理工作的重要的意义。在测绘企业成本管理工作当中,由于企业内部还没有建立完善的成本管理机制,从而导致了企业各部门和不同企业工作人员之间职责不清。其次,缺乏全程管理。在测绘工程项目当中,质量成本是测绘企业成本控制中的主要环节。但在实际当中,很多测绘企业对质量成本管理工作并没有给予足够的认识,导致在测绘产品的过程检查和最终检查中容易出现漏洞,这就在无形当中增加了测绘企业的质量成本。这些成本不仅会使企业在经济上遭受损失,同样也会对企业的信誉度造成严重的影响。 二、价值工程理论的应用优势分析 (一)价值工程的原理价值工程主要指的是通过对研究对象的功能进行详细的分析和评价,对产品、作业以及系统的功能与成本之间的关系进行改善,进而提高企业经济价值的活动。价值工程需要依靠群体的智慧进行有组织、有领导的活动,能够提高产品的功能,降低生产成本,从而使价值工程活动的对象能够有更高的价值。价值工程活动的目标就是节约成本,进而提高管理效益,在确保产品正常功效的前提下,提高价值,其最终的目标就是促进对整个社会中的资源更加高效地利用和更加合理地配置。 (二)价值工程成本管理优势分析 1.全程管理。在项目工程成本管理理论发展的过程中精力从事后管理到事中管理,再到事前管理得逻辑发展顺序。在进行测绘工程成本管理工作当中,事前管理阶段主要有预算管理和计划,事中管理工作主要包括了对成本的控制工作,事后管理工作主要包括对成本进行核算和进行调整阶段。在测绘工程项目管理工作的过程当中,可以将价值工程管理方法应用于测绘工程的每一个具体的阶段,并且能够对每一个阶段进行客观的评价和分析工作,并在此基础上提出具体的改进工作方案。从这一方面来说,价值工程在测绘管理工作当中的应用,使成本管理工作能够覆盖测绘工程项目的每一个环节,而不仅仅局限在成本控制方面,能够成功地应用到成本管理的全部过程,这样能够对每一个环节的成本进行科学的管理和控制。 2.高效性。在测绘工程项目当中,测绘工程项目的效率直接关系到测绘企业的经济效益,并对测绘企业竞争力的提高和市场占有率有着十分重要的影响。由于测绘产品在具体生产的过程中容易受到外在环境的较大影响且复杂程度比较高,因此在很多环节都容易出现不必要的资源浪费情况。测绘企业在工程项目实施中每年都要花费大量的支出在这一方面,但是这一部分的消耗并没有能够有效提高产品的质量,在企业效益提高过程中没有发挥任何作用。因此,在进行测绘产品的生产当中,如果能够采取合理的成本管理方法杜绝在各个环节可能出现的浪费现象,并且采用科学的方法避免这一部分开支,就能够对测绘成本实现更好的管理。而价值工程成本管理方法恰好能够对全程进行管理,能够有效杜绝生产中出现的成本浪费,从根本上更好地实现测绘企业的经济效益。 3.实用性强。在对测绘工程项目成本进行管理的过程中,在多目标的成本管理方面,很多学者依旧倾向使用多重属性效用函数理论,使用这一方面的核心思想是要建立工期—成本—质量综合均衡优化模型,之后通过现代计算机或者是通过灵活运用各种算法对模型进行解答。在进行工程项目成本的管理当中,采用效用控制系统或者是采用目标优化模型的管理方法在理论上是比较完美,但是在具体实施的过程中,其实际应用型却比较小。因为在具体使用的过程中,无论是通过多种算法进行求解还是建立科学的模型都很难被工作人员掌握,因此不具有实际可操作性,这也导致了以上理论实际上只能存在于理论方面。采用作业成本法,并对产品的形成和积累过程进行跟踪,相对来说具有实际可操作性,但是从整体上看,这一方法与财务管理相关的成本管理,更加偏向与财务会计方面,因此,也并不十分实用。价值工程能够从实际情况出发,拓宽成本管理的应用办法,具有实际可操作性,无论在理论方面还是在实践方面都简单易懂,能够保证成本管理当中的全员参与、全员控制,能够对测绘工程项目成本管理工作取得很好的效果。 三、发挥价值工程在测绘工程项目管理中的作用 第一,建立专职管理机构。在测绘企业内部建立其规范、同一、标准的权、责、利相互结合的价值工程管理结构,遵循民主集中制和标准化、规范化的原则,确保企业的成本管理的责任能够具体落实,通过逐级放责形成完整高效的成本管理体系。企业法人在公司的发展当中是以实现企业的最大经济效益作为目标的,因此,它们对企业的成本管理工作也使最为关注的,这样使其成为公司价值工程管理结构的领导。这些领导在成本管理工作的过程当中发挥着重要的表率作用,通过发挥领导的作用能够带动公司的其他职员积极参与价值工程的成本管理工作。在成本管理工作当中,通过权力与责任将成本管理工作的职责具体落实到企业的每一个员工身上,通过财务合理的方式激励企业的每一个员工认真落实自己的职责,这样可以以企业的法人为核心形成权、责、利相互结合的企业内部价值工程管理体系,充分调动企业员工在价值管理工作中的积极性和主动性,从而能够为成本管理活动营造良好的企业环境。 第二,建立统一标准。在价值工程管理结构制定相关的规则和标准时,本文认为,需要根据测绘企业实际制定的可行的价值工程条例、手册及标准。并且在规范和标准规定的环节,必须要与国家和测绘企业的价值工程政策保持高度一致。标准化是实现对价值工程管理方法进行推广的重要手段,也是促进我国价值工程管理方法进步的重要的方向。测绘企业内部制定的工程条例、标准等都是在企业全员参与的情况下制定的,企业内部的这些价值工程条例、标准以及手册的制定和修改的过程,不仅能够为测绘企业制定更加严密细致的价值工程操作标准和规定,同时也能够使制定以及修编人员对价值工程管理方法更加了解,能够更好地将这种方法应用到测绘工程管理项目中。 第三,加强审核工作。加强对价值工程管理在测绘工程项目成本管理中的应用审核,本文认为主要可以从以下几个方面出发。首先,要从测绘工程项目成本管理工作的全程进行入手,特别是要关注企业密切关注的成员预算阶段的价值工程活动,保证测绘项目在预算阶段的价值工程活动的真实可靠性。其次,加强对企业的价值规划的审核工作,具体指的是加强对价值工程所取得成果的检定估算工作,这些工作可以在企业的财务部门进行成本审核的同时对价值工程的成本进行审核工作,这样能够减少测绘工程项目的总成本。 第四,加强员工培训。加强对企业员工进行价值工程培训工作是发挥价值工程管理思想的前提条件。在测绘工程项目当中,价值工程管理方法的成功使用势必要求企业员工的广泛参与,特别是熟知价值工程管理方的员工更是在其中发挥着决定性的作用。企业在利用价值工程管理方法的过程中,需要将熟知价值工程管理方法的员工作为企业价值工程实施的专职人员,并且要对其进行积极培养,确保价值工程管理方法能够在测绘企业得到顺利实施。同时,也应该不断加强对企业财务管理工作、采购人员等成本价值工程管理思想,并且在进行培训的过程中,针对企业内部岗位的不同分别进行培训工作,这样才能增强培训工作的针对性,增强培训效果。 四、结语 在企业测绘工程项目当中,成本管理工作中的权、责、利有着紧密的关系,并且在具体的实施过程中容易忽视对工程质量和成本的科学把握,在工作的过程中由于重视质量,轻视效益,导致了测绘工程项目的成本一直居高不下,严重影响了企业的经济效益。将价值工程管理方法和测绘工程进行融合,能够对策划会工程项目进行有效管理,帮助企业节省大量的成本,实现提高企业利润的目标。 作者:山锋 张亚 刘杰 单位:陕西交通职业技术学院 陕西铁路工程职业技术学院 西安培华学院 测绘管理论文:测绘工程质量管理系统控制 摘要: 在生产企业的质量管理和上级管理单位的质量监督中,测绘工程的质量管理和系统控制是非常重要的两个过程,更是确保产品生产质量的根本。基于此,文章对测绘工程的质量管理和系统控制措施进行了详细分析,对生产企业的发展具有重要意义。 关键词: 测绘工程;质量管理;系统控制;措施 1引言 质量管理和系统控制是确保测绘工作顺利开展的关键,完善的质量控制体系对于测绘工程来说更是非常重要。因此,生产企业对系统测绘工程的主管部门提出了较高的要求,我们务必要建立与市场经济体系相适应的质量管理体系,从而确保测绘工程的良好发展。在城市不断发展的过程中,测绘工程起着非常重要的作用,所以更要加强质量管理和系统控制,促进测绘工程的顺利实施。 2测绘工程质量管理意义 对于现代我们所从事的测绘工作而言,具有六化、十六字的特点。六化主要是指测量内外作业一体化、数据获取自动化、测量过程智能化、信息管理透视化、信息传播网络化以及成果产品数字化,而十六字具体为动态、遥控、便捷、安全、快速、准确、可靠以及集成。通过对近几年测绘工程的结果进行调查,发现我国重点测绘工程的质量基本上合格率都在93%以上,无可厚非,测绘工程在质量管理方面的成绩是非常突出的,基本上都是按照《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356-2009的标准来实施的。但是,在国内经济全面改革、开放程度不断加深的同时,我们测绘行业受到了前所未有的冲击,这对我们质检人员自身的质检质量和质检水平提出了较高的要求,只有这样才能使测绘行业在激烈的竞争中占据有利位置,实现测绘行业的不断发展。 3测绘工程质量的系统控制 3.1测绘工程质量管理要点 测绘工程质量管理要点主要包括人员、设备以及数据等因素。我们质检人员的管理要点对我们的专业技能、工作水平有着非常高的要求,要求其必须能够胜任自己本职工作,并符合测绘工作对职称、工龄、学历以及业绩等方面的需求。设备管理要点主要是对设备进行使用前的检验和定期检查,从而保证设备能够在正常的情况下开展工作。测绘数据的管理要点分为以下三点:①原始数据的检查。②控制数据的核对。③地形、图形以及碎部数据的检查。此外,在收集控制网布设、检测以及平差地形要素等数据时,一定要在图形编辑中构建相应的管理点,确保数据收集的准确性。 3.2测绘工程数据检查 (1)图形检查。在进行测绘数据的处理以及转变时,极有可能出现各种错误,导致在开展拓扑运算时仍然存在错误。在这种情况下,进行图形检查是非常必要的,主要包括以下方面:首先,检查错误图形记录,其实就是对图层中的错误图形记录进行详细的检查;其次,检查环状图形的面积,重点检查图斑以及图斑自身较差形成的面积;再次,检查其他面积,对每个区域内图层图斑面积与该区域面积之间是否存在误差以及误差是否在相应的范围内进行检查;最后,其他项目检查,主要有自相交检查、缝隙检查以及重叠检查等。(2)风格检查。在测绘工程数据转变的过程中,存在一个非常严重的问题,即符号化问题,也就是图形风格化问题。对于不同的绘图平台来说,其中的图形数据符号是完全不同的,根本原因是不同软件中的符号方式、符号库不尽相同,因此,如果想要解决平台数据转变中存在的风格问题,必须要在要素编码的基础上整合不同要素,实际上就是实现符号库的一一对应,这样才能完成风格的转变。由此可见,测绘工程互数据的风格检查即要素编码的检查。(3)拓扑检查。在测绘工程中,有的数据模型能够支撑拓扑关系,但是也有一些数据模型不存在拓扑关系,这跟软件的不同有着直接关系。如果在进行拓扑关系数据模型到不支持拓扑关系数据模型的数据转换时,拓扑关系很有可能会丢失,相反则要构建全新的拓扑的关系。拓扑关系的构建是否准确、是否存在缺失等信息,都要在拓扑检查的前提下进行获取。 3.3测绘工程过程控制 测绘工程中的每一项任务都属于一个过程,因此对测绘工程进行过程控制是非常必要的。一般来说,过程控制主要分为三个阶段,分别为输入、处理、输出,要想确保测绘工程的质量管理质量,测绘工程一定要在图根控制以及碎部点数据收集的基础上进行过程控制,并严格按照《测绘记录》中的有效实施,避免出现差错,影响产品的合格性。首先,在水准测量中输入的是原始起算点高程以及控制等级中的限差;导线控制等其他常规测量输入的是起算点数据等。而操作就是在规范标准的基础上通过操作人员对数据进行收集,输出主要包括控制点数据、精度评价结果等,具体为最弱点中误差、闭合差等;其次,在线路测量以及碎部测量中,输入为控制测量输出的控制点数据,操作为获取碎部点数据、属性信息的具体过程,输出的是检测合格的信息数据;再次,在施工放样的过程中,输入的是放样数据信息和控制点成果数据,操作的是放样点实地标示的根本过程,输出的是放样点标示结果和数据之间存在的误差;最后,在数据处理和绘图中,输入的是原始观测数据,操作的是处理原始数据,输出的是数据成果以及图形。 4测绘工程质量管理与系统控制新路径 4.1做好前期准备工作 在正式开展测绘工程之前,我们质检人员要先对工程的地理位置、环境条件进行充分调查和研究,并选择适合的材料进行设计。通过分析现场获得的相关资料,再加上具体测绘工程的情况,在研究相关技术时要保证方案和技术之间的相符合,并对测绘方案进行认真审核,使方案能够实现有效实施。另外,还要在测绘工程实际需求以及自身情况的基础上,构建符合要求的测绘工程监督管理体制,将其在每个环节中进行落实,切实提高测绘工程的实施水平。 4.2完善相关法律法规 近年来,城市化建设正在不断深入,我国对测绘工程的质量引起了高度重视,相继颁布了质量法、计量法以及测绘法等相关法律法规,在此基础上,还颁布了与测绘产品质量监督检验管理有关的法规,如测绘质量监督管理办法等一一系列线管的法规政策。但是,在现阶段的测绘工程中,相关的法律法规还不是特别完善,其可行性也亟待提升,这给测绘工程的质量管理以及系统控制的造成了非常严重的影响。在这种情况下,我国一定要在测绘工程的实际情况下,制定完善的法律法规,加强法律对测绘工程的约束和管理,实现测绘行业的有效发展。 4.3建立健全的质量管理体系 在进行测绘工程质量管理体系的建立时,应该按照测绘单位的级别建立相应的管理检验机构,一些管理质量的欠缺的单位要安排专门的质量检查人员负责相关事宜。测绘单位应该在国家相关规定以及《测绘成果质量检查与验收》GB/T24356-2009标准的基础上,全面提高质量管理水平,并申请体系认证,使测绘工程在开展的过程中学习先进的管理经验,充分掌握先进的管理技术,从而实现质量管理体系的完善,提高质量管理水平。测绘工程的质量管理工作要求质量管理理论和开发商务必要实现良好的配合,加强内部与外部的竞争能力,特别是在映射方面,一定要采用品牌化的管理方式,加强的市场管理效率。另外,作为一个成熟的质量管理理论,全面质量管理一定要在实践的基础上加大力度,重点寻找管理工作中存在的问题,采取相应的手段进行强化和完善。 4.4强化系统控制管理 对于测绘工程的质量管理和系统控制而言,不仅能够实现测绘产品的管理和控制,还能对测绘工程的生产行为进行详细规范,并且具有公正、科学、合理、独立等特点,是确保测绘工程顺利完工的关键所在。要想使测绘工程顺利实施,一定要对测绘工程的产品生产过程进行有效的管理和控制,了解产品的生产过程,对其中存在的问题进行解决,并在生产过程中逐渐落实。为了实现测绘工程中质量和服务水平的提升,要在市场经济发展规律的基础上,对测绘工程的管理控制行为进行规范,建立完善的管理制度,另外,还要积极借鉴国外先进的管理和控制方法,在自身实际情况的基础上构建完善的管理控制体系[3]。 5结束语 综上所述,要想实现测绘工程质量的提升,一定要加强测绘工程的质量管理和系统控制,这对我国社会化建设策略以及信息化建设也具有非常重要的影响。虽然我国测绘工程质量管理和系统控制中还存在相应的问题,但是只要做好前期准备工作、完善相关法律法规、建立健全的质量管理体系、强化系统控制管理、注重测绘工程质量管理要点,就一定能提高测绘工程的质量。 作者:努尔比亚·艾尼瓦 单位:喀什市规划设计研究院(有限责任公司) 测绘管理论文:测绘工程质量管理措施分析 摘要: 随着社会的不断发展,科学技术的不断提升,现代测绘技术也有了更为突出的展现,诸多新工艺、新设备在测绘领域中得到了十分广泛的应用。在工程行业中,测绘属于工程建设获取基础数据十分重要的一项内容,测绘工程质量管理的水平直接影响了建设工程的最终成本、质量以及工期管理的效果。在这样的社会背景模式下,现阶段对于测绘工程的质量管理提出了更高的要求。本文以初探测绘工程质量管理的必要性及措施进行分析和讨论。 关键词: 初探测绘工程;工程质量;质量管理;必要性;措施 1前言 测绘工程项目质量管理是提升工程测绘结果准确性以及可靠性的保障,这样的测绘结果能够在最终的工程竣工中展现出该工程最为真实的情况,同样,测绘工程也能够为建设工程提供必要的资料以及基础数据,提升该企业在市场经济模式下的整体实力,保证企业能够在市场竞争中有不可代替的位置。 2测绘工程质量管理的要素 就测绘工程质量管理的要素来说,可以分成以下几方面进行分析: 2.1测绘人员的质量管理 在测绘质量管理中,测绘人员扮演着十分关键的角色,是整个测绘质量管理的核心。对于测绘人员质量管理来说,首先应该按照测绘的具体要求进行人员的合理分配,明确人员各自的分工以及人物,在人员分配的过程中,应该将人员的配置进行最大程度的优化,让人员的优势能够得到最大范围的展现,将人员与岗位之间的磨合期进行进一步的降低,以方便相关人员能够更为快速的进行工作的进行。然后,还应该按照最终的质量管理内容进行基础经济责任体系的建立,这种体系的建立应该将各个部门的责任进行细致性的划分,并明确各个岗位的职责,按照严格的考核制度对最终的质量以及工作内容进行全面性的落实,保证测绘工作能够有更为细致的推进。最后,还应该将绩效考核的内容融合到测绘工作人员的质量管理中,并按照实际情况尝试多种绩效管理模式,对质量管理的体系运行进行严格的控制,保证最终能够达到工程的质量标准。 2.2测绘设备质量的管理 测绘设备的质量管理是测绘工程质量管理的必备条件,对于测绘人员来说,测绘设备就是他们进行工作的必备武器,通常情况下,测绘工程系项目属于户外作业,这样的前提条件导致使得在进行测绘的过程中受到外界干扰的情况十分众多,所以,更应该提升测绘设备的质量要求,保证能够在测绘人员使用的过程中,测绘设备发挥出应有的效果,提升测绘的成果。对于测绘设备的质量管理来说,首先应该按照合理经济的原则进行测绘设备的选择,购买正规的测绘仪器,保证设备能够在出厂过程中的质量情况;然后,还应该对设备进行定期护理,在作业前期,按照送到相关部门进行鉴定与校正,保证设备测绘出的最终数据具有准确性的内容;最后,还应该在使用设备的过程中小心轻放,避免强烈的震动与撞击,检测的设备还应该有专业人员进行保管,并建立相关的规章制度,以此保证设备的使用年限。 2.3测绘文件的质量管理 测绘工程质量中测绘文件就是质量的最终保证,对测绘文件进行质量管理体系的融合,并按照最终的测绘文件进行严格的执行是一项十分关键的内容,在执行的过程中还应该按照现场的情况进行细节方面的改进与完善。识别质量体系中的内容需要有多方面的共同支持,确定这些过程的顺序以及相互作用的内容,以方便最终能够有相关资源以及信息的获取,按照这样的信息资源获取进行有效动作的进行,针对该过程的监控、测量达到分析最终测绘的执行情况。 3测绘工程质量管理的对策措施 测绘质量在整个工程的项目管理过程中属于一项不可缺少的内容,质量工程的最终目标就是建立适应市场经济要求的质量监督机制,在这样的基础条件下对测绘的质量实施有效地监督管理,加强质量的控制内容,保证测绘最终的质量情况,为测绘工程进行进一步的推动。 3.1建立测绘工程质量保证体系 想要将测绘工程质量进行进一步的保证,就必须将质量控制的工作放在整个工作的关键位置,将所有的质量资料进行整理,保证最终的可靠性与完整性,认真检查并对相关测绘工程进行记录的整合,在测绘项目完成之后,由相关的质量检查单位进行专项的内容验收,就比较复杂的内容以及区域进行检查力度的加强,针对性的问题应该有针对性的方法进行进一步的解决与完善,做到认真整改的最终要求。 3.2增强领导与员工的质量意识 产业的质量关系到整个企业的发展,想要将测绘工程的质量进行进一步的提升,首先应该从领导做起,领导层面的关注将提升企业的整体质量管理水平。在质量管理的过程中还应该落实以人为本的具体方针政策,只有将员工放在质量的首要位置,才能保证员工心里有质量的意识,在该基础上,还应该对员工的质量监控意识进行进一步的强化与内容性的学习,不断夯实员工的思想认识基础。因此,企业应该定期进行管理者与基层员工的质量意识培训,按照多种多样的业务交流形式,逐步对员工的质量意识以及爱岗敬业精神进行进一步的树立,从而提升测绘的整体水平。 3.3布控测绘工程的质量管理点 在人员、设备以及数据采集的过程中,应该按照现实情况对工程的质量管理点进行进一步的测绘与设计,通常情况下,人员的质量管理点就是人员的专业素养和能力水平的及中展现,并在这样的前提条件下,保证测绘工作人员能够有一定的职称基础。设备的质量管理点就是指该设备能否正常的进行年检的审核,在该基础上保证设备在测绘过程中的正常运转情况。在质量管理点的布控上,在测绘工程中相关的管理条例中也应该有所涉及,以此来督促相关测绘人员以及管理人员能够按照自身的职务情况对测绘工程的质量进行进一步的推动,给今后测绘工程质量效果进行进一步的细节完善,保证测绘工程能够有进一步的内容推进。 4结语 随着建筑行业的内容不断细化,测绘工作也变得更为细致与规范,测绘工作的质量管理落实将是整个工作的基础性工作内容,有效地质量管理将是保证工程数据准确的关键,对于工程建设的最终完成情况有着十分关键的影响因素,鉴于此,加强测绘工程管理工作,完善测绘过程中的各项质量管理措施,提升整体测绘水平,能够整体性的提升工程的质量情况,为最终的工程质量要求打下坚实的基础保证。 作者:王守中 单位:卢龙县不动产登记局 测绘管理论文:测绘工程管理信息系统设计研究 摘要: 随着我国经济社会的不断发展和信息技术的不断升级,互联网信息技术以及地理测绘工程管理信息系统等现代化的科学技术已经渗透到企业发展管理中,对于企业发展产生了重要的影响,提升了员工的行政办公效率。本文在简述测绘工程管理信息系统内涵以及发展状况的基础上,重点探析了测绘工程信息系统的分析与设计研究,并对测绘工程管理信息系统的发展前景进行分析,对于相关工作人员的研究具有一定的借鉴意义。 关键词: 测绘技术;信息系统管理;分析应用研究 一、测绘工程管理信息系统的内涵概念 随着科学技术水平的不断升级优化,我国的测绘技术在信息系统办公管理中的应用也越来越广泛。测绘工程管理信息系统在现代化信息社会发展中,为企业实现快速发展以及科学决策提供了明确的方向指导,能够及时对企业数据发展做出详细的规划评估。测绘工程管理信息系统作为一种强大的信息管理服务系统,在企业行政办公系统中实现自动化管理,加快企业在计算机信息技术深化管理改革以及企业决策合理化方面发挥着巨大的作用。为提升企业运营效率,促进现代化办公管理起到了积极的作用,广泛应用于企业经营管理中。 二、测绘工程管理信息系统的发展现状 测绘工程信息系统简称SMIS。随着信息技术的发展和科学技术的深化,GPS、RS、GIS越来越多的运用到信息测绘中,加快了测绘工程信息系统不断向着数字化、信息化、网络化的一体化目标迈进,推动了我国测绘技术的应用发展。目前,在我国的计算机信息技术以及互联网技术发展中,测绘工程信息管理系统已经渗透到自动化办公中,实现了安全、智能、高效、标准化、科学化、合理化的办公处理系统。有效的保障了企业发展数据的安全性,促进了企业的可持续发展。同时,信息工程测绘系统在办公开发运营上实现了友好快捷方便化,系统的良好运营以及各个系统功能的不断更新开发,使得测绘工程管理信息系统更加具有商业价值和社会发展价值。 三、测绘工程信息系统的分析与设计 (一)测绘工程信息系统的设计原则 在进行测绘工程信息系统的设计时,首先要对使用企业进行生产环节和经营管理环节的数据调查研究。严格根据企业相关的生产流程进行数据设计和规范操作。对测绘工程管理信息系统的设计开发要针对企业的规模、所处的地理位置进行全方位的考察和分析评估,充分收集企业发展的相关资料。在此基础上进行分工细化模块设计,然后制定出详细的设计流程和方案以及相关的维护系统。在生产管理、合同管理、资产管理、查询系统设计以及后续的系统维护中实现有效统一的设计管理,增强系统在实际运用中的可操作性。 (二)测绘工程信息系统的体系结构设计 在测绘工程信息系统的体系结构设计中要结合企业的实际发展情况,针对任务登记、技术考核、任务分工、质量评估、员工考核等等内容进行系统化的模块结构划分设计。同时进行市场调研,针对客户需求和市场发展情况设计资料移交、统计分析模块,针对用户结构方面不断完善用户管理、历史记录以及相关的人事信息等内容。同时,在原有基础上,测绘工程信息系统可以根据企业的发展特色,不断适应环境需求的变化,根据用户的需求和意见,对原有的信息系统进行升级拓宽,不断丰富完善测绘工程信息系统的功能结构。 (三)测绘工程信息系统的主要功能及流程 测绘信息系统的主要功能流程为任务登记,也就是对生产经营中的项目合同等数据信息进行记录,上级批准后方可下达生产任务。在质量检测环节,通过对产品进行检测并及时总结记录,然后录入测绘系统,进行审计核查。在经过上级领导批准后然后才能将具体的生产日期以及相关的检查日期通知到生产经营环节中,完成任务下达环节。之后的生产安排要根据具体的人员安排设置进行合理的明确的任务分工安排,明确生产与检查的人员分工,确定职责。通过对合同中所涉及的内容,项目经理对于设计的信息技术内容进行细化分工处理,最后以文档形式进行管理。最终在移交客户环节中,需要将完成情况以及完成的相关任务进行数据记录,经领导批准然后由档案管理人员进行资料的移交,最终让客户进行检验。在达到客户的满意度要求后最终实现对档案记录的备案管理,录入企业的信息系统管理数据库中,为企业发展提供数据支持。 (四)测绘工程信息系统的目标实现 测绘新技术在自动化软件办公中随着科学技术水平的不断提升,现代化程度不断升级。特别是计算机技术以及高科技设备的应用为测绘工程提供了强大的技术基础。高科技的仪器的投入使用,在数据的测量上更加精确,能够为企业高层决策提供科学的依据。同时,测绘工程管理信息系统的不断更新升级,使得企业在生产经营中实现了资金、物流、数据的统一化管理。对于企业的生产发展信息实现全方位、多层次的覆盖管理,促进企业在管理体系上更加灵活。测绘新技术与传统的测绘技术相比,在经营管理上更具可操作性,在测绘数据以及相关的数据整合优化上的结果上的精确度更高。实现数据管理的科学化、规范化和合理化。 四、测绘工程管理信息系统的发展前景分析 测绘工程管理信息系统在传统的管理中,主要是依靠人为主观性进行管。这种管理模式和方法已经不能适应现代化科技信息的发展。在当前经济全球化,信息化飞跃发展的时代,随着企业生产经营分工管理的细化,企业管理所涉及的数据信息也越来越细致广泛。通过测绘工程管理信息系统的应用和实施,有利于企业在生产经营中实现有效的管理,提升企业的发展速度,增强员工的办公行政工作效率,促进企业经济效益的良好发展。与此同时,测绘工程管理信息系统的自动化程度高、对软硬件系统的配置要求高、依赖性强,随着企业管理的深入发展,测绘工程管理信息系统需要不断进行技术升级改进。为满足中小型企业和大型企业的数据分析统计,降低企业发展运营成本,实现企业的自动化管理,增加企业经济效益做出突出的贡献。 作者:余海胜 单位:固始县国土资源局 测绘管理论文:测绘工程质量管理系统控制探寻 摘要: 在简述测绘工程质量管理重要性的基础上,对质量管理与系统控制及其有效措施进行深入分析,旨在为测绘行业持续发展提供可靠的理论依据。 关键词: 测绘工程;质量管理;系统控制 工程建设的正常进行需要得到大量的数据保障,这些基础数据的获取需要通过测绘实现。测绘工作复杂且工作量巨大。因此,对测绘工程质量管理与系统控制进行深入分析,对于有效提升测绘可靠性有着十分重要的意义与作用。 1测绘工程实行质量管理的重要意义 通过对国内测绘工程的调查得知,我国重点测绘工程的平均质量合格率可以达到93%,可以看出我国在测绘工程上取得了明显的进步。然而,伴随社会经济的不断发展,当前的测绘行业面临着极大的压力和困难。测绘单位为了在激烈的竞争中立足长远发展,必须注重自身运营效率的提升,并切实加强管理水平,从而为测绘行业可持续发展奠定良好的基础。 2测绘工程质量管理和系统控制 2.1质量保证体系 测绘工程的质量保证体系主要功能为运用先进的工作与管理程序,在第一时间获取相关质量信息,进而开展判断、加工等工作,最后反馈指令信息完成输出,以改善体系要素为基础,完成全部控制,得出对应的质量保证体系。 2.2质量管理系统 测绘工程的质量管理系统是由多个单元构成的,这些单元是系统的构成要素。根据相关规范与标准,系统构成要素主要有四部分,分别为管理职责、资源管理、产品实现与测量分析。 2.3系统控制 (1)质量管理点。质量管理点需要设置在测绘人员、测绘设备以及数据的采集过程中。其中,测绘人员方面的质量管理点为保证人员具备上岗能力,且要达到相关的学历、工龄以及培训;测绘设备方面的质量管理点为年检、常规校验等,保证设备工况;数据采集的质量管理点为保证数据真实性,避免出现误差。(2)数据检查。数据检查为确保数据准确性的关键,应得到测绘人员的高度重视,检查内容包括:图形数据、属性数据以及拓扑检查等。(3)记录与标识。测绘过程中,与系统控制存在一定关联的记录需实行严格的控制,同时编写对应的控制文件,保证记录准确性。所有类型的记录表格,都需要按照统一要求进行编号。质量管理方面的记录应交付给相应的部分进行保存,尤其是书面记录,应保证记录的完整性,避免缺失和受损。电脑中的硬盘与光盘应做好备份,同时完善保护措施。此外,积极采用科学的分类方法,保证在第一时间调取所需记录。 3测绘工程质量管理与系统控制措施分析 3.1完善法律法规 为了提升质量管理水平,需编制相应的专项法规,将法律作为唯一准绳,持续完善法律法规,形成有效的制度保障;其次,主管部门应严格按照法律法规办事,提升执法力度,依法严惩违规单位或项目;最后,加强测绘监管,成立专门的质检部门,并保证这些质检部门的作用和地位,从而提升监管水平。 3.2强化人员质量意识 领导重视是做好测绘工程质量管理工作的重要前提和主要动力。对于质量管理,要始终坚持“以人为本”原则,不断提升人员的质量意识,从而落实好各项基础工作。想要强化人员的质量意识,需要通过有效的学习与培训。作为测绘单位,应定期组织领导及员工参加四理论知识学习与业务培训活动,在学习中发现自身的不足,通过学习补充自身的理论知识和专业技能,从而在实践中发挥最大的作用。除此之外,通过开展各种交流会议,还能调动员工之间的交流,提升爱岗敬业的精神,将质量管理的核心思想灌输到每个人心中。 3.3注重质量管理点 如前所述,质量管理点需要设置在测绘人员、测绘设备以及数据的采集过程中。不同部分的质量管理点对应不同的要求和内容。以数据采集为例,除上述基本要求外,还应该创建三个固定模式的质量管理点,分别为:其一,对现有的已知数据进行检查;其二,对控制数据进行检查;其三,对碎部数据、地形要素等进行检查。此外,还需在控制网布设、控制网观测等过程中设置相应的临时质量管理点,以此从根本上保障测绘质量。 3.4提升质量管理水平 测绘单位必须落实好所有人员的技能培训工作,定期组织员工不断深入学习《测绘生产质量管理规定》以及《测绘产品质量监督管理办法》,领会文件的思路。学习时,要加强技术总结、技术设计,将质量、技术与计量管理当作员工培训的核心内容。此外,还要强化主管部门的职能,维护各个测绘单位的相应权益,从而提升质量管理水平。在此基础上,还要积极使用当前的先进技术、设备和工艺,掌握使用方法,尽快大规模推广和应用,进而发挥应有的作用。 4结语 总而言之,为适应社会经济发展,测绘行业必须对质量管理给予足够的重视,在明确其重要意义和作用的基础上,采取有效措施提升质量管理水平和系统控制能力,进而达到推动测绘行业稳定发展的目的。 作者:陈臣 单位:贵州省地矿局测绘院 测绘管理论文:测绘质量管理思考 摘要: 在测绘领域中,良好的质量管理工作能够有效的提高测绘工作的精度,达到测绘作业的目的。本文对测绘质量管理工作的难点进行分析,探讨了加强测绘质量管理工作的措施,希望为我国测绘工作的发展提供帮助。 关键词: 测绘质量管理;管理现状;加强措施 1测绘质量管理概述 伴随工业现代化的进步,人们对于产品的质量安全也越来越关注,这给测绘质量管理提出了更高的要求。我国《测绘法》对测绘质量管理做出了清晰的定义,指出测绘质量管理就是要对工程单位的测会工作进行全过程的质量管理工作。因此,在测绘作业中,测绘单位要以质量第一为原则,注重控制手段和经济效益的有机结合,以监督控制作为有效的方法,从而有效的推进测绘质量管理的展开。可以说,测绘质量管理就是测绘工作的生命线,只有保证测绘质量满足测绘作业的要求,才可以为我国社会提供更优质的社会服务。 2测绘质量管理的重要作用 在测绘工作中,进行严格的测绘质量管理工作非常关键。具体来说,测绘质量管理工作的展开具有以下作用:①提高了测绘工作的有序化和规范化,保证测绘质量能够达到测绘工作的要求;②帮助测绘企业塑造良好的公众形象,体现测绘企业的管理水平;③提升测绘企业的竞争力,帮助测绘企业形成良好的品牌效应;④提升了测绘服务质量,增加客户对测绘工作的满意度,增强了再次合作的意愿;⑤减少了测绘工作中返工和内部消耗的情况,提高了测绘企业的经济效益;⑥测绘质量管理能够有效改进测绘工作中出现的不合理的现象,提高测绘工作效率。 3测绘质量管理工作中的工作要点 在测绘工作中,测绘人员要对测绘工作进行深入研究,积极采取有效的质量控制措施,把握测量工作的重点,从而达到质量管理的目的。 3.1地籍测量工作质量管理的重点分析 测绘项目在开始前,都要进行登记工作,登记时作为委托单一方要递交完整的资料,如果资料不够完整,相关机构将不受理登记的请求。测绘单位在开展地籍测绘工作时,需要按照国家规定的要求进行测绘工作。如果测绘工作涉及到宗地权属关系,则必须邀请相关单位到场,防止产生纠纷。在进行质量管理时,要做到界址明确,面积可靠,权属符合法律相关规定。在进行地形测绘工作时,测绘单位要按照国家的相关规定,进行一站一检查,同时要做好地形地貌的标识工作,要保证相关信息的准确无误。在地籍测量工作结束后,要做好成果检查工作,项目负责人员要对测绘成果的可靠性进行核对,并在技术负责人对地形图以及界址点等数据进行确认和签字后再交给计算机进行信息检查工作,经计算机检查没有错误后,最后对测绘成果进行输出,并交给用地机构。 3.2界桩测量工作质量管理的重点分析 在工程进行放样工作前,用地单位要提供总体的设计方案,测绘单位做出测绘方案,在正式测绘前要保证设计方、施工方以及用地方都在场的情况才能进行测绘工作。在进行工程放样时,要注意严格按照设计方案进行,如果发现必须要进行更改的情况,此时要和设计单位进行沟通,递交设计变更通知单才可以进行更改工作。 4加强测绘质量管理的措施 良好的测绘质量管理工作能够有效的加强测绘工作的质量,促进测绘工作更好的展开。在实际工作中,测绘单位可以从以下方面加强测绘质量管理工作。 4.1健全测绘质量管理的体制建设 (1)对管理主体和职责进行明确。 明确测绘质量管理的主体和职责对于推动测绘质量管理工作的开展非常关键。根据我国测绘局的要求,目前对于影响范围较广,社会反响比较剧烈的测绘项目来说,质量管理的主体通常都由国家测绘局担任;而我国各地方测绘部门则主要对该地区的测绘单位和测绘质量进行有效的监督。对于基础测绘项目的质量,则主要由组织项目实施的测绘部门进行基本的监督管理工作,而对于非基础的测绘项目来说,则主要由开展项目的行政区域内的测绘主管部门进行管理。 (2)加紧落实质量责任制。 在测绘质量管理工作中,加紧落实相关的质量责任制也非常重要。首先,测绘工作的出资单位要对根据项目以及自身的情况选择最适合的测绘工作承担单位,出资单位要自觉的接受国家有关部门的监督和管理;设计单位要按照法定的技术标准开展设计工作,保证涉及质量,对于后续工作中,由于设计工作不当导致出现的问题要进行无条件的解决;测绘单位要以合同为基准,严格按照规定的测绘流程开展测绘工作,保证测绘的软硬件达到国家的相关要求;进行质量检查的验收单位,要以测绘标准、设计方案为主要依据,对项目进行验收管理。可见,在测绘工作中,各个单位通过有效的沟通协作,共同对测绘质量负责,保证测绘工作的顺利展开和完成。 (3)提高内部质量管理的规范性。 测绘主管单位要对各基础测绘单位的测绘工作进行引导,鼓励各测绘单位根据自身的实际情况建立测绘质量管理体系,加强质量管理意识,努力提高质量管理的规范性,从而促进经济效益的提升。测绘主管单位要按照“二级检查、一级验收”的控制制度,进行测绘指导工作,同时制定计划,逐层的对基层测绘人员进行岗位培训工作,做好相关的职业鉴定,从而有效的在测绘人员中竖立测绘意识,保证测绘质量管理工作的效果。 4.2加强自我完善机制 测绘单位内部应该建立有效的自我完善机制,从而促进测绘质量管理工作的展开。首先,测绘单位内部要将日常考核和质量监督进行有机结合,同时制定相应的奖惩措施,以日常考核和质量监督的结果作为主要参考依据,对相应的责任人进行激励和惩罚。同时,测绘单位还要加强对信息检验记录的重视,要通过对不合格记录、审查记录以及监控观察报告的分析,找到测绘工作中存在的问题,并制定相关的预防机制,再以文件的形式,下发到各部门进行落实。 4.3促进测绘行业协会的建立 促进测绘行业协会的建立对于测绘质量管理工作也具有很大帮助。行业协会和政府职能部门相比,更加注重过程,对市场的反应也更灵敏,能够对一些测绘纠纷进行快速的解决。因此,我国测绘单位应该积极推动测绘行业协会的建立,加紧行业规范的制定。另外,政府部门也要加大对行业协会发展的扶持力度,可以通过立法来确定测绘行业协会的组织定位,同时要对行业协会的建设进行有效的引导。 5结束语 在测绘工作中,测绘质量管理工作能够有效规范测测绘工作流程,提高测绘工作的准确性,推动测绘工作的有效开展。 作者:雷小波 单位:中交二公局第四工程有限公司 测绘管理论文:测绘工程成本管理分析 摘要: 本文首先介绍了测绘工程、成本管理的基本概念,并结合测绘工程的特点分析了测绘工程项目成本管理工作的特殊性及主要目标,然后阐述了当前测绘工程项目成本管理工作面临的主要问题,并提出了改进措施。 关键词: 测绘工程;成本管理 1基本概念 测绘工程是指,以空间、大地蕴含的各种信息为研究对象,包括山川、河流、房屋、道路、植被、矿藏等等,并基于此绘制包含各种信息的地形图,为工程项目的决策、设计、施工提供依据。成本管理是成本分析、成本决策、成本核算和成本控制等各项科学管理行为的统称,是改进企业管理水平,减少生产投入、增大生产利润、提高企业效益的有效措施。而测绘工程项目的成本管理是指,对测绘项目施行过程中所产生的直接费用与间接费用,进行科学合理的统筹、预测、核算及分析。 2测绘工程项目成本管理的主要目标 由于测绘工程的特点,测绘工程项目的成本管理又不同于企业生产的成本管理,具有自身的特殊性。 2.1符合测绘工程项目的整体管理 测绘工程项目的整体目标,是在合同规定期限内,按时、保质的完成测绘任务,这也是测绘工程项目的首要任务,是必须保证的基本目标。在成本管理过程中,多数情况下,可通过改变项目方案降低生产成本,但项目方案的改变往往会带来工程周期的变化。当工程周期在合同期限内时,项目方案主要取决于成本管理,但当工程周期不能满足合同要求时,项目方案应该保证工程项目的整体时间目标。此外,某些情况下,测绘工程企业的项目目标主要是展示技术水平与企业实力,此时成本管理过程中不应过多的限制技术方案,成本管理更应服从整体管理。 2.2有效降低测绘工程项目的生产成本 在保证合同要求与工程质量的前提下,成本管理应能有效降低测绘工程项目的生产成本。具体有两种形式,一方面,可以在提供的项目范围与工程质量完全相同的情况下,降低绝对生产成本,在保证利润不变的情况下降低工程价格,以适应价格竞争;另一方面,可以在价格相同的情况下,提供更多的项目业务,并实现更优的工程质量,通过降低相对生产成本,保证企业信誉,展现企业实力。只有生产成本降低,才能实现成本管理的实际效益,才能在激烈的市场竞争中保持企业的优势,使企业立于不败之地。 3当前测绘工程项目成本管理工作的主要问题 成本管理工作,直接关系到测绘工程项目的利润,关系到测绘企业在市场环境下的竞争力,其好处不言而喻。成本管理工作也早已得到项目管理层的重视,但在实际执行过程中,仍存在种种不足,主要体现在以下几个方面。 3.1测绘工程项目的成本管理工作脱离工程整体目标 当前阶段,项目效益在测绘工程项目质量的全局评价中始终是决定性因素,因而导致效益首位的思想盛行,在这种思想的指导下,项目领导一味追求测绘工程的成本降低,导致成本管理工作与工程整体目标严重脱节,与企业发展战略相违背。这就要求,在进行成本管理工作时应具有大局观念,虽然成本管理工作的首要目标是控制与降低测绘工程项目成本,但当成本管理工作与企业发展战略相矛盾时,成本管理工作应适应企业的长远布局。 3.2基础工作不足,成本预测、成本分析缺少合理依据 成本管理工作的一系列过程,是建立在前期细致调研与大量数据分析的基础之上。部分项目的成本预算,甚至流于形式,仅仅利用一至两周的时间便仓促完成预算报表,沦为项目报价提供书面依据的工具,成本管理工作也因此失去了本质意义。而测绘工程项目,由于具备工作范围广、研究对象杂、不确定因素多的特点,更应加强成本管理的基础调研工作,以保证工作依据的科学性。 3.3忽略了测绘工程项目的隐性成本 测绘工程项目的成本,不仅仅包括员工工资、仪器购置与维护、交通工具、材料消耗等产生的直接生产费用,还应包括员工培训、仪器耗损、安全投入等产生的间接费用。在测绘工程项目的成本管理工作中,因项目本身产生的直接生产费用显而易见,而因人员、设备等产生的间接费用往往被忽视。这就导致成本管理工作中对成本的预算及估计不足,测绘项目的实际利润下降,尤其在项目报价时,如果忽视了间接的隐性成本,极易导致项目亏损局面的出现,同时,隐性成本估计不足,也给成本核算、成本控制等后续成本管理工作带来了一定困难,实际成本与预算成本存在差距,成本核算找不到差异原因,成本控制更是无从进行。 3.4工作机制权责不明 现阶段,在激烈的市场竞争环境下,测绘企业项目领导均已意识到成本管理工作的重要性,已在测绘工程项目中积极开展成本管理工作,并通过学习国外企业先进经验、设立成本管理部门等措施,有效提高了成本管理工作的质量,但在测绘工程项目的成本管理工作中依然缺乏完善的工作机制,权利与责任划分并不明确。在多数测绘企业中,财务部门承担了成本管理的主要工作,但测绘工程项目的成本管理是一个复杂的、周期较长的、需要多部门配合的工作,当前的工作机制下,财务部门无法统筹企业其余部门来完成工作,难以满足成本管理的工作要求。同时,成本管理工作责任并未落实到人,缺乏有效的监督执行机制,成本管理工作每部分的具体效果,也无法量化考核,难以建立基于责任人员的奖惩制度。 4测绘工程项目成本管理工作的改进措施 针对当前我国测绘工程项目成本管理工作中存在的问题,特提出以下几点改进措施。 4.1加强成本管理工作的前期调研 如前所述,由于测绘工程项目的固有特点,导致不确定因素太多,因此,在进行测绘工程项目的成本管理工作时,更应加强基础调研,增强成本管理工作依据的科学性与合理性。只有这样,成本预测、成本分析才能准确可靠,才能为项目决策提供依据。成本管理工作的前期调研,要重点针对测绘工程项目中的不确定性因素,例如建筑施工过程中拆迁业主的临时意愿变动、天气原因导致的施工条件与施工周期的变化、物价变化可能带来的原材料价格上涨等等,要将此类不确定因素的极端情况考虑在内,保证成本管理的工作方案处于适用条件内。 4.2优化项目运行中的资源配置,加强成本控制 测绘工程项目周期较长,牵扯到大量的人员、设备及材料的流入流出,测绘项目的进行,实际是人力、物力等各种资源的配置,一旦资源配置不合理,将造成时间、财物的大量浪费,导致项目成本急剧增加,因此,要优化测绘工程项目中的资源分配,合理利用,加强成本控制。对于人力资源,应依据人员特长、岗位需求进行分配,各尽其责,避免人员设置的冗杂,还可通过技术革新等手段提高工作效率,以此减少人员配置数量。对于设备仪器等物力资源,由于测绘工程中所用设备仪器较为精密,价格昂贵,应提高周转利用效率,减少购买数量。合理的物力资源配置方法,能够加强设备仪器在不同项目间的流转,减少设备仪器的空闲时间,提高使用效率,有效降低设备仪器需求的绝对数量。 4.3提升全员参与成本管理工作的意识 测绘工程项目的成本管理工作涉及项目的方方面面,单独依靠财务部门无法有效实施,因此需要提升项目各部门全体员工的参与意识,扩大成本管理的工作层面。当前,提升全员参与成本管理工作意识的最有效途径,便是岗位责任制,将成本管理工作的责任进行细致划分,落实到具体岗位的员工身上,这样才能形成督促力,深入落实成本管理工作。同时,还应将员工的收入效益与成本管理工作的效果直接挂钩,形成奖惩分明的责任机制,既能调动广大员工参与成本管理工作的热情,又在一定程度上提升员工的工作责任意识,最终实现双赢的局面。测绘工程项目的成本管理工作,直接关系到项目的运作成本,关系到测绘企业的利润。测绘企业应提高对成本管理工作的重视程度,不断改进工作方法,切实推进成本管理工作,以提高企业的利润率,扩大企业的竞争优势,促进企业的繁荣发展。 作者:廖宇佳 单位:广西恒晟建设集团有限公司 测绘管理论文:测绘地理信息档案管理思考 [摘要] 测绘地理信息档案资料是城市规划和管理的数据基础,具有使用数据量大、保存时间久、使用频率高、修改频率高、管理过程复杂等特点,给现行的档案的保存、管理和利用方式带来困难。数字档案管理技术作为解决档案存储问题,提高档案管理效率的有效手段,已得到广泛应用。本文基于北京市测绘地理信息档案现状,分析了测绘档案保存、管理和利用的特点和难点,并就应用数字档案馆技术解决现存问题的成效进行了预估。 [关键词] 测绘地理信息档案现状 数字档案管理 1引言 近年来,由于人口剧增导致的交通拥堵、资源紧缺、环境污染等综合问题日趋严峻,城市发展面临的挑战越来越多。测绘地理信息资料作为城市精细化管理和规划的基础,现势性和丰富程度备受重视。2008年,北京市政府了《北京市人民政府关于进一步加强测绘工作的实施意见》(京政发[2008]11号)进一步明确了缩短基本比例尺地形图的更新周期以满足社会发展的需要,由此引起测绘地理信息档案资料的增速明显提升,给档案管理增加了困难。另外,随着测绘地理信息行业的信息化建设日渐深入,电子成果等伴随着纸质档案归档成为主流归档形式。因此,电子成果作为信息化产物,也成为一项重要的测绘地理信息档案,增加了档案管理、使用、更新和永久保存的内容。此外,部分档案由于保存年限太久、频繁翻阅使用或更改等原因,给纸质档案的永久保存造成困难,影响了测绘地理信息服务职能的发挥。 2档案现状 2.1存量现状 目前,北京市的测绘地理信息档案资料包括基础测绘、工程测量、航测遥感、地理信息项目成果等各类档案。按照档案介质主要分为纸质档案、电子档案和实物档案,其中电子档案以光盘、硬盘和磁带作为主流保管介质。按照档案内容主要分为基础测绘成果资料、基本比例尺地形图图纸、航测遥感成果、专业测绘和工程测量成果资料、国家测绘标准、项目资料、测绘数据归档光盘等。历史档案最早可追溯至清朝乾隆时期,近年来按照《北京市基础测绘技术规程》进行数据更新,档案数量大,内容丰富,是进行城市变迁研究的重要资料。测绘地理信息档案分类标准首先遵循《中国档案分类法》中对测绘行业档案分类规定。对于国家标准中没有的内容,遵循地方标准。随着北京市测绘数据更新周期缩短以及地理信息相关的信息化项目增多,导致测绘地理信息档案数量增幅上涨。此外,由于北京市城市建设日新月异,带动了与之相关的详细测量、竣工测量、管线测量、拨地规划路等档案变更频繁。总体来讲,测绘地理信息档案存量现状呈现出数量多、类别全、增速快、变更频繁等特点。 2.2管理现状 在强化测绘地理信息档案资料管理方面,通过制定管理规定,建立信息化系统和强化管理标准三个方面来解决测绘地理信息档案资料的保存和利用问题。现有的档案管理规定涵盖了归档内容、归档时间、档案整理方式、手续办理和管理职责等多个方面。目前,测绘地理信息档案管理采用人机结合方式,主要操作环节包括归档-入库、借阅-归还、借出-修改-重归档、统计报表、盘库等。对于频繁借阅的档案类型,例如工程测量档案,建立了专门的信息系统,用于办理归档、借阅-归还手续,并实现对借阅情况进行统计分析,为决策层提供参考依据。其余档案,主要利用Excel表格完成对大部分档案信息的维护工作,包括档案名称、归档时间、档案编号等。此外,库房盘点作为档案管理的重要环节,依靠人工核对Excel表来完成,由于档案数量大,excel表格数量多,给库房盘点工作带来极大困难。 2.3利用现状 可供利用的档案资料包括纸质档案和电子成果。常供借阅的纸质档案资料包括:规划路、拨地、验测、放线、竣测、详测、市政、房地产测量、鉴定、规划路、管线、文书、光盘等。按照利用方式主要分为归档、借阅、借出修改,规划路档案资料的修改最为频繁。在所有纸质档案中,工程测量档案借阅数量约占70%。常供借阅的电子成果资料包括控制点资料、数字地形图等,目前对企事业单位和社会公众公开提供[1]。 3现存问题 (1)频繁的借阅给纸质档案带来损毁风险 在北京市城市规划、城市建设、地形图更新等过程中,相关测绘单位需要频繁调阅档案原件,包括控制资料、拨地、规划路、房产测绘等相关档案。由于外业环境较为艰苦,加之频繁的调阅、复印等,使得档案原件受到不同程度的损坏,更严重者甚至造成档案原件的永久损毁和丢失。 (2)永久保存的历史档案亟待寻求更为彻底保存方式 历史档案资料,经过多年保存,受到空气中酸、碱等物质的慢慢侵蚀,加之失水、以及气温变化带来的破坏,许多纸张已经十分脆弱,面临消亡。此外,历史档案内容多为手写,目前手写字迹已很难识别,如果任其发展下去,档案内容将无法使用。 (3)人工管理方式与档案管理效率和利用率之间存在矛盾 纸质档案数量有限,无法同时提供多个单位借阅的使用,导致档案利用率受限。目前,档案管理,包括档案借阅、归档、盘库等,主要依赖人工维护的excel表格和纸质单据,在管理过程中,需要维护多项冗余信息,且多个Excel表格记录需保持同步,维护工作繁杂且易出错。此外,档案库存位置查找过程中,依赖专业人员的经验,对工作人员的熟练程度要求较高。 (4)科技变革带来的挑战 随着测绘地理信息行业信息化建设的逐步深化,测绘生产模式逐步向信息化和无纸化过渡,数字化成果的类型、数量、更新频率不断增多,针对电子成果的管理、更新和归档制度也在日趋完善[2]。现行的以人工管理为依托,以纸质介质为载体的管理方式在管理数字化成果归档、管理、登记、变更以及借阅方面存在许多问题。 4应用数字档案管理技术成效预估 4.1彻底实现档案永久存护 借助数字档案管理平台的扫描数字化技术、海量电子档案高速在线浏览,存储、备份和保密技术,实现纸质档案的全部数字化[3],将给现有档案保存和利用方式带来巨大变革。首先,对于珍贵的历史档案,将彻底解决濒危历史档案的抢救性保护和永久保存难题[3]。其次,以借阅为目的档案查询和借出,将利用电子档案综合管理平台实现自助查找和下载,介质将由纸质原件转变为电子档案的打印版,避免了纸质档案原件或副本暴露在外部环境中引起的损坏,减轻了管理人员的查阅工作量,同时,由于打印数量可由用户自定义,一本档案同时可满足多用户的使用需求,提高了档案原件的利用率。此外,对于电子成果将逐步推动电子归档,通过网络传输,在电子签名、水印和版本控制等技术支持下完成归档过程,并实时提供在线浏览和借阅。 4.2提升档案利用效率,提升测绘生产的信息化程度 数字档案管理核心技术履行的职能包括: (1)档案管理职能: 包括日常档案归档、借阅等办公信息化,档案库房管理智能化、档案利用情况的统计与报表等[4]; (2)档案服务职能: 在线综合管理平台满足多用户对电子档案的在线快速浏览、查询、借阅、下载和打印等需求,将传统的人工管理过程借助计算机实现,满足政府机关、企事业单位、生产部门和社会大众提供测绘档案的使用需求,提高档案的利用率; (3)档案编研与信息挖掘职能: 以应用为目的,对电子档案库多类档案进行主题编研,对多类档案蕴藏的信息进行深层次挖掘,发现新知识,服务于现有的科技项目[5]。应用数字档案管理技术,将提升测绘地理信息档案管理的信息化程度,提升现有纸质档案利用广度和深度。 4.3探索行业间的技术交叉,推动测绘科技创新 数字档案管理技术结合地理信息行业的地理分析、室内定位和虚拟现实技术,可以实现档案管理的虚拟化和智能化。利用地理信息档案特有的位置信息结合二维码识别技术,通过档案的流向跟踪,可以精细化的获取与档案相关联的工程信息,为项目管理提供决策支持。在室内定位和虚拟现实技术的支持下,可实现库房管理的真三维可视化,为海量档案管理提供有效的管理途径,提升档案管理效率。通过行业间的技术交叉,探索具有测绘地理信息行业特色的数字档案管理解决方案,推动测绘科技的创新。 作者:赵凌美 赵春香 单位:北京测绘设计研究院 测绘管理论文:测绘工程管理数据库设计和构建 1、地理数据和数据库技术 1.1地理数据 地理数据是表示空间地理散布的相关数据,其反映地面物体与周围环境条件中坚固的持久的存在数目、质量情况、散布特点、关系以及原理的数字文字以及图像的总体,测绘工程管理的过程中,地理实体空间分布特征的信息采用此类工程项目地点的信息点反映,与此同时,也包括这个工程测绘项目的图形或其它方面的数据。 1.2MicrosoftOfficeAccess信息数据库 MicrosoftOfficeAccess信息数据库是微软公司在1992年研发推广的以标准Javascript扩展工具套件为主引擎的3D桌面信息数据库,其属于一类性能优异的管理信息系统研发工具,因其具备使用简洁、界面合理、容易学习和使用以及接口灵敏的优势,也作为诸多小规模操作系统优先选择的管理数据库系统。 2、测绘工程管理的内容和管理数据类型 2.1测绘工程管理的相关内容 测绘工程管理是针对总体项目的实行阶段采取设计、管控以及监管的方式,尽可能的实确保测绘工程的任务和目的,当测绘工程以准备工作阶段初始一直道测绘结束的结果交付应用,通常可以分成:材料准备工作、技术规划阶段、现场操作、测绘质量监管、测绘结果交付应用以及测绘资金花费计算等的几个过程,但是各个过程中,测绘工程管理者重视的关键方向就是测绘工程的质量、测绘进程以及测绘资金花费。所以,各个工作和环节需侧重的通常都是以保证测绘质量为基础,重视测绘进度和测绘资金的到账事宜。测绘工程的监管工作通常和测绘时间、把握测绘质量以及工程合同监管相关联。 2.2工程测绘阶段需管理信息种类 测绘工程监管过程中,存在的信息数据较多且具有多样性,其中包含测绘工程的所有方面的数据。 (1)主要信息数据基于其使用方面的性能,通常分成以下几类:第一,提供于进行计算方面的信息数据,比如,时间、测绘量、一个工作日的工作时间以及测绘成本;第二,提供于进行查找和划分的信息数据,比如,委托机构、工程名目、测绘工程责任人、工程地点、工程种类以及工程质量等级;第三,应用在补充说明的信息,比如,工程取消或者工期拖延的因素。 (2)基于数据反映相关信息的模式,通常能够分成如下几种:第一,采用书面文字数字模式反映信息数据,比如,工程预算材料、工程合同、技术规划材料以及各种办理货物的交付和货款的支付的一种依据;第二,应用图像反映信息数据和测绘结果以及通过图片等传媒来表达作品效果;第三,此类信息数据的集合,则产生了信息数据库。 (3)测绘工程管理的数据库测绘工程管理数据库为针对信息数据实行搜集、划分、解算以及表格制作处置后产生的具备一定结构的数据整合,相关数据处置和信息管理工具大部分信息数据均应用MicrosoftOf-ficeAccess数据库进行管控。 3、测绘工程项目管理数据库的构建方式 3.1构建测绘工程项目属性数据库 测绘工程数据库结构因工程管理过程中采用动态控制模式,则需信息数据收集需实时精准且完全。测绘工程管理数据库阶段需简洁清楚。数据库的建立通常依照测绘工程的推进,以招标和投标的资金预算和工程准备工作为准,从测绘工程控制至工程成本支付先后总结各个阶段的测绘数据,也能够依照数据反映的信息划分,以方便管理和使用。 3.2构建测绘工程项目空间数据库 构建测绘工程项目空间数据库需利用收集此项工程的空间数据,且和其它的属性有机结合。 4、测绘工程管理数据库的重要管理性能 测绘工程有关数据的录入和管理工作、工程查找和统计工作、工程收费、自动计算和安排工日、各个机构或者基本作业单位的工日与工程产值以及测绘工作量数据的查找和统计、每位工作人员的工日和参与工程数据的查找统计,因信息较多,且没有规律,所以,数据管理性能工作较难。 4.1数据录入和更改 各个工程的有关数据输进数据库,数据录入的界面需简介,录入数据需精确,才可以确保应用效果,还可以基于情况改变实行添加和更改。 4.2数据查找 以工程查找为首,工程查找即在数据库内搜寻到符合客户要求标准的所有工程,且将查找成果反映给客户。工程数据中大部分数据均可当作查找因素。 4.3数据统计 数据统计功能是依照有关标准对每个工程项目的各类数据实行统计工作,包含工程数目、种类、工程产值以及工程合同,并包含机构或者每个工作人员的工日与参与的工程以及测绘工作量,工程统计利用系统和客户交换信息的通道来实现,查找的结果采用向上级报告的表格方式提供给客户,给客户的工程监管与运营决策提供相关数据。 5、总结 测绘工程的管理和许多领域都存在联系,属于具备管控、设计和决策的体系,应用地理数据库管理模式对工程实行监管,可确保工程的管理标准化、合理化以及自动化,可以减少成本投入,提升管理成效。如果将工程管理机构和会计机构的管控体系与材料管理机构有机结合,则可以将数据库应用于测绘工程的管理。 作者:谢乾钰 单位:四川省地质矿产勘查开发局一一三地质队 测绘管理论文:WBS机场测绘工程项目管理探讨 1前言 作为国家发展规划和基础建设的前期工作,测绘项目按计划保质保量完成,将为国家基础建设和城市发展提供有力保障,更好地起到国民经济建设的排头兵作用。但是在复杂的测量条件及高精度质量要求下,采用什么样的管理体系可以在满足测绘要求的前提下,按时完成整个测绘项目,成为当前测绘工程进度与质量管理关键问题之一,是测绘生产部门一项重要工作。机场建设中,测绘精度是一般工程项目的5倍,对进度控制、质量管理提出了更高要求。本文在西南某机场测绘工程项目中,采用WBS工程项目管理方法,把整个项目依据作业流程和任务分配分解为若干个单元,优化测绘工程项目中进度与质量控制的关键切入点,找出测绘工程项目的作业流程中存在的障碍,并建立进度和质量管理体系,同时针对具体实践中流程障碍的分析与研究,提出了具体的优化对策,取得了良好的实践效果。 2WBS简介 2.1WBS概念 WBS(WorkBreakdownStructure)即工程项目工作分解结构,是一种熟悉工程,全面地、系统地分析工程项目的有效方法,也是项目管理的基础性工作,是最有效、也是最基本的工程项目管理方法之一,已广泛应用于工程项目管理中。其定义为:把项目按照系统原理和要求分解成互相独立、互相影响、互相联系的项目单元,将它们作为项目的计划、实施、控制和信息传递等一系列项目管理工作对象,通过项目管理将所有的项目单元合并成为一个工作整体,以达到综合的计划和控制要求。在WBS中,项目分解结果———项目单元是项目的计划、管理控制和工程项目内部信息传递等一系列工程项目管理的基本的、直接的对象。所有项目单元管理控制在计划目标之内,其结果必然是整个工程项目最终达到综合控制的要求。项目结构分解方法是现代施工管理的一个有效的方法,是施工计划、控制过程的基础。该原理是一个树形结构,根据项目内在结构和生产过程逐级分层形成一张示意图。分结后的项目单元相对独立、内容更加单一、单元与单元之间的逻辑关系和工作关系更加明确,更加有利于项目进度计划的制订。测绘工作是一项工作流程复杂、精度要求高、团队协作完成的工作,将WBS方法实践到测绘项目的进度管理中,可以有效地规划整个作业工程,提高工作效率,控制未知风险的发生几率。 2.2分解方法 WBS是一种在项目全范围内分解和定义各层次工作包的方法,WBS按照项目发展的规律,依据一定的原则和规定,进行系统化的、相互关联和协调的层次分解。结构层次越往下层则项目组成部分的定义越详细,WBS最后构成一份层次清晰的工作分解结构。有效的任务分解是管理过程的重要环节。WBS分解是一个由粗到细,由项目到工作包,再到具体工作的过程,该分解结构将成为项目管理计划和控制的最重要依据。目前常用的分解方法如下:(1)按项目的实施过程分解每个项目都有其发生发展结束的生命周期。按项目实施过程分解,即是按照项目从立项开始的各个实施环节划分实施活动,如招投标阶段、实施阶段、验收阶段等。(2)按功能分解功能是工程完成后应具有的作用,亦即工程的用途。工程项目有一个整体的功能,在项目技术设计前将总的功能目标分解成局部功能目标,化整为零。(3)按空间位置分解对于一些大型复杂工程项目,项目的空间跨度大,按照项目的平面或空间位置进行项目的WBS分解也是一种有效的方法。(4)按要素分解一个项目由多种专业要素组成,这种情况下就可以按照各专业要素对项目进行分解。如一个项目分解为基建和装饰两大部分。 3基于WBS的机场测绘工程项目任务分解 3.1机场测绘工程项目任务概况 本文涉及的机场测绘工程内容主要包括航站楼挖孔桩及主体结构的轴线进行定位测量,对第二跑道各导航台站及场监雷达站进行测量。主要工作内容可以分解为4个部分:GPS测量、水准测量、定桩放线以及第二跑道内场站测绘。综合考虑到工期、人员素质、仪器设备等因素,。 3.2机场测绘工程项目的工作分解结构 在机场测绘工程项目中,运用WBS方法,把整个项目依据作业流程和任务分配分解为若干个单元,并把这些小单元落实到各个作业小组,让作业小组里的每一位作业人员都清晰明了每天需要完成的工作内容以及未来将要进行的工作任务。通过这样的工作分解,项目负责人也能够合理安排人员和仪器,节约各项成本,缩减整个项目的时间。从前述的任务分配中可以看出,机场测绘工程项目是按照接受任务、准备阶段、GPS测量、水准测量、定桩放样、第二跑道测量、整理资料、检查验收的流程进行工作,这些工作中又都包含了许多活动。按照工程的进展过程,由上至下将全过程进行分解,形成工作分解结构图。 3.3机场测绘工程项目的进度计划 制定机场测绘工程项目进度计划的主要目的是为了控制项目的进程,节约项目的时间,并为整个项目的进展情况提供一个评价标准,确保项目在规定的时间内顺利完成。机场测绘工程项目的进度计划是依据WBS以及对项目中所有的活动所需时间估算后制定的,主要目的是确定各项活动的开始和结束的时间。机场测绘工程分解活动比较多,项目比较复杂,各项活动间存在时间交叉和覆盖的情况,所以每项活动的时间估算就非常重要。在做计划时一般采用乐观法对各项活动的时间进行估算,假设所有分项工作都是在十分理想,不会出现任何不利因素的情况下,能完成这项工作的最短时间。机场测绘工程项目规模大,施工区域分散,测量精度要求高,在这样的前提下,需要制定出符合现实情况的进度计划,与项目质量管理体系充分结合起来,在保证项目建设质量为第一的前提下,科学合理安排,保障项目又好又快实施。在作业人员进入现场作业前,根据以往大型测绘工程的实践经验,综合分析本次项目的特点,制定出甘特图形式的机场测绘工程项目的进度计划图。 4机场测绘工程项目的进度控制 完成机场项目的进度计划后,项目正式进入实施阶段。因为存在人工、现场环境、天气、不可抗等因素,整个项目不可能严格按照既定计划进行,大多数的状况都是会偏离原本的计划。为了确保项目的顺利进行,有必要建立一套科学的适用于测绘工程的进度管理系统,及时掌握项目的进度情况,并根据反馈的信息,分析原因,采取纠正措施,调整实施方案。 4.1成立项目进度监管小组 自项目伊始就成立项目进度监管小组,现场负责人完成项目进度检查、督促、修正工作,将项目的计划工期控制在项目实施方案确定的工期范围内,在兼顾成本、质量保证的同时,努力缩短项目工期。当现场负责人从作业组长那里了解到项目的进度与预计情况出现了偏差,首先现场负责人必须对作业组进行口头提醒,并且在1天之后再次向作业组长了解进展情况,如果情况仍然没有好转,进度没有赶上,现场负责人就需要立即向组长和副组长汇报,经过组长、副组长、现场负责人和作业组长共同协商后,重新制定这个分项工作的进度计划,修正进度计划表。 4.2确立项目的进度目标 根据机场测绘工程项目的特点、任务分解结构图,必须明确的建立项目的进度目标,设立各个阶段的进度控制分目标。以确保能够有效的跟踪和控制整个项目每个环节的进度。 4.3动态监管反馈制度 项目开展过程中会遇到各种实际困难,机场项目实施过程中,不可避免的会遇到天气变化因素的影响,而测绘工程是极其容易因受到降雨、日照强度等自然环境因素的干扰,进而影响工程进度的。因此在付诸实施中每个作业组都备有进度跟踪情况表,作业组组长在每天工作结束的时候填写进度跟踪情况表,并交给现场负责人进行检查核实。现场负责人每天将作业组提交的进度跟踪情况表与项目进度安排表进行比对,如果发现2天以上的工期拖延就立即向院长和总工程师反馈项目的实际进度,由院长和总工程师作出决定是否需要修正项目下一步的计划。如果进度跟踪情况表所反映出的每天的工程进度与计划没有差错或没有滞后到2天,现场负责人只需提醒作业组长注意工期,并且在每周的工程情况例会上报告一周的进度情况。 4.4及时修正保障项目工期 机场测绘项目涉及人员多、环节复杂、不可控因素多,如果由于单个因素影响发生连锁反应,会影响到整个项目施工进度,甚至造成项目搁置。因此建立机场测绘项目进度管理体系,需充分考虑工程实施的各个阶段,考虑计划可能出现的变化情况,将项目施工风险降到最低。在分析进度偏差原因的基础上,通过对进度影响因素实施控制和协调各种变量关系,综合运用延长工期、增派人员等措施,将项目的施工时间控制在事先确定的目标工期范围之内。 5结论 项目进度管理的核心观念就是在有限的时间和预算内完成预设的质量目标,在机场测绘工程项目的进程中,笔者体会到,制定项目进度计划时的多方参与,能够明确整个工程项目的关键节点;建立进度监督小组和动态监督管理制度可以加强各个环节的联系,各种信息更加及时地反馈,提升管理效率;项目负责人根据实际情况及时修正进度计划,既能够有效地规避未知风险,又能节约人力物力资源。通过基于WBS的项目分解,科学地制定项目进度,理论指导实际、优化资源调配,用有力措施和先进技术保障了机场测绘项目顺利实施,起到提升项目管理效率的作用。该项目实施过程中严格遵循项目进度管理的方法,整个工程的整体进度控制良好,使得机场测绘工程项目按工期圆满完成。 作者:胥姝 单位:成都市勘察测绘研究院 测绘管理论文:质量管理与系统控制下测绘工程论文 1测绘工程质量管理与系统控制概述及其重要性分析 1.1测绘工程质量管理概述 在我国现代化工业发展的进程中,人们对产品生产质量提出了更高的要求,产品生产过程中的管理、监督、控制、检测工作也越来越受到重视。基于我国新测绘法中相关规定,测绘工程质量管理指的是对从测绘工程单位承接测绘任务开始,一直到产品交付过程,实施的全过程质量管理。在测绘工程实施过程中,应该坚持质量第一、统一控制的原则,同时注重测绘工程的整体经济性,加强对测绘过程的监管,保证测绘工程的质量满足工程具体的目标。质量管理是测绘工程发挥功能效益的保障,所以需要采用多种形式,对测绘工程质量宣传,提高测绘工作人员的质量意识,并加强测绘人员技能培训,提高测绘水平。 1.2测绘工程系统控制概述 测绘工程系统控制主要是在工程范围内,建立协调、统一的监控网络,对测绘工作各个环节实行统一调配以及质量监控,保证测绘精度与均匀性。在实际测绘工程中,可以选择与城市控制网、国家控制网进行联网,建立统一的系统控制网络,同时根据测绘区域地理特征、高程等确定合理的投影长度。测绘工程系统控制必须联系实际,避免系统控制网与实际测绘工程不符的情况。 1.3测绘工程质量管理与系统控制重要性分析 测绘工程质量管理与系统控制对测绘工程整体质量与安全,直接影响我国社会主义发展战略的科学性,是我国信息化建设顺利进行的必要前提。同时,加强测绘工程质量管理与系统控制,能够不断的提升测绘工作水平,对促进我国测绘工程健康发展具有十分重要的意义。 2测绘工程质量管理与系统控制现状分析 现阶段,测绘工程质量管理与系统控制中存在的问题主要体现为以下几个方面:(1)现阶段测绘工程单位测绘工作绝大多数都是自测自用,外界的监督力度较弱,因此逐渐形成较为松散的行业习惯;(2)一些测绘工程单位虽然也建立了质量管理与系统控制体系,但由于体系不够完善,使得测绘工程各个环节工作不能有效的协调与统一;甚至一些测绘工程单位质量管理与系统控制机构流于形式,不能履行部门的义务;(3)测绘工程质量管理与系统控制部门人员素质有待提升,对测绘工程工作质量与效率造成很大的影响. 3加强测绘工程质量管理与系统控制的有效措施 基于现阶段测绘工程质量管理与系统控制的现状,笔者根据多年的测绘工作经验,现提出以下几点加强测绘工程质量管理与系统控制的有效措施,供有关人员参考。 (1)做好测绘工作前期准备。 在测绘工程具体工作开展前,需要对工程地理位置、环境条件的调查,并在此基础上选择合适的材料的设备。根据现场勘查获取的第一手资料,结合具体的测绘工程发难,对相关技术要求进行认真研究,确保方案与计划与行业标准相符,加强对测绘工程方案的审查,确保方案的可行性。另外,需要根据具体的测绘任务,建立完善的质量管理与系统控制制度,落实具体工作责任制。 (2)完善测绘相关的法律法规。 随着城市化建设的深入,国家加大了对测绘质量的重视程度,先后颁布了计量法、质量法、测绘法等一系列法律,同时在此基础上有颁布了包括测绘产品质量监督检验管理办法、测绘质量监督管理办法等一系列的法规政策。但是目前测绘工程相关法律法规政策还不够完善,同时其可行性有待提升,给测绘工程质量管理与系统控制工作带来很大的影响。这就需要国家不断的完善相关法律,强化法律对测绘工程的监督与约束,为测绘行业提供行业规范与标准。 (3)不断的完善测绘工程质量管理机制。 测绘人员在我国各个经济建设部门中都有涉及,各具特点,同时也存在一定的差异性。只有完善的测绘工程质量管理机制,包括检查机制、制约机制、激励机制等,为测绘工程质量管理与系统控制提供有力的依据。另外,还需要加强测绘工程单位年检,将绩效考评、统验结果作为年检的重要依据,及时了解测绘工程行业动态,制定合理的质量管理与系统控制统计表;完善测绘质量抽查制度,扩大抽查的密度、范围等,同时抽查标准,并将结果公布,接受社会的监督。 (4)加强测绘工程系统控制管理工作。 测绘工程的质量管理与系统控制不仅可以很好地为社会提供测绘工程产品的管理与服务,而且可以进一步规范完善测绘工程生产单位的生产行为,具有科学、公正、独立、服务与管理等特征,是保证测绘工程的顺利达标的保障。为了保证整个测绘工程顺利推进,必须通过对测绘工程产品生产过程的管理与控制,掌握测绘工程产品生产的具体过程,可以了解其中存在的问题与困难,以便及时提出可行措施加以解决落实。为了保障测绘工程的质量和服务水平不断提升,要以市场经济发展规律为依据,逐步规范测绘工程管理控制运作行为,健全完善测绘工程管理的相关制度。而且要善于向国内外先进的测绘单位学习先进的管理控制方法和经验,并结合自身实际逐步形成完善独立的管理控制体系。 4总结 通过上述分析可知,测绘工程质量管理与系统控制是保证测绘工程质量的前提,对我国社会化建设策略、信息化建设与发展都具有很大的影响。但是现阶段我国测绘工程质量管理与系统控制中还存在一定的问题,包括监督执行力、制度不完善等几个方面,还需要相关部门不断的完善相关法律法规,做好前期准备工作,加强质量管理与控制,为测绘工程提供质量与安全保障。 作者:姜晓佳 曾庚权 单位:中国建筑材料工业地质勘查中心江西总队 测绘管理论文:房产测绘档案数字化管理论文 一、实现房产测绘档案数字化管理的必要性 (一)房产测绘事业持续发展的需要 随着国家住房和城乡建设部、国家测绘地理信息局有关房产测绘规程的出台,我市房产测绘事业蓬勃发展,房产测绘档案保有数量越来越多、利用频次越来越高、管理难度越来越大,传统的房产测绘档案管理模式已经不适应社会发展的需要,房产测绘档案信息资源必须从封闭走向开放,成为大数据时代社会共享的资源。因此,房产测绘档案管理必须实现数字化管理才能保证档案信息资源共享的实现。 (二)信息时代的需要随着办公自动化和计算机网 络化的飞速发展,未来社会人类交流的主要工具将是数字网络,来自社会各方面的信息将通过数字网络传递和交流。房产测绘档案必须从传统的手工管理方式转化到现代化层面上来,只有实现数字化管理,才能适应社会信息化进程的需要,为经济社会和国土房管行政管理决策提供及时、有效、准确的房产测绘信息服务。 (三)实现房产测绘档案社会服务的需要 传统的房产测绘档案管理属于专属化和封闭式管理模式,开发企业和产权业主难以接触具体的房产测绘档案。加上档案管理部门平时对房产测绘档案宣传力度不够,致使房产测绘档案社会利用率较低,不能满足社会发展和城市建设以及业主自身权利的需要。数字系统的建立,不仅可以使房产测绘档案的利用、查询以及档案信息的添加更加方便、快捷,而且可以确保档案内容的公开透明。房产测绘档案数字化管理在实现为国土房管行政管理提供全方位房产测绘信息的同时,还可实现将有限范围内的房屋信息、权籍数据等向社会和业主个人开放,不仅有利于加强对房产测绘档案工作的监督,对档案材料的收集整理也能起到积极的作用。 二、实现房产测绘档案数字化管理急需解决的问题 房产测绘档案管理不同于一般意义上的档案管理,涉及开发企业和房屋业主个人隐私及信息安全。尽管房产测绘档案数字化管理是社会和经济发展的必然要求,但必须注意到,在推动实现房产测绘档案数字化管理过程中还存在许多急需解决的问题。 (一)房产测绘档案信息的保密性和安全性无法保证 在电子文档给人们生活、学习、工作、管理带来快捷、灵活、存储量大、易于传输、便于保管和修改等优点的同时,也带来不利于房产测绘档案信息安全保密等不利因素。如:病毒侵害、数据丢失、信息泄密、人为破坏等。 (二)房产测绘档案信息系统缺乏通用性和科学性 国家没有形成统一的房产测绘档案管理信息系统,各地甚至各部门都在研究开发适合本地区本部门的信息系统。由于层次、标准各不相同,使得系统的通用性较差,基础数据难以交换、难以共享,不能适应房产测绘档案信息资源共享的基本要求。 (三)房产测绘档案数字化建设发展不平衡 由于各地区的经济发展水平不同,房产测绘档案数字化管理的进程也各不相同。有的地区按系统建立了网站和局域网,实现了计算机辅助档案管理;有的地区只是把房产测绘基础信息、档案目录输入计算机,资料检索等仍习惯于手工操作,档案管理基本还是纸质化,房产测绘档案数字化管理仍未起步;有的地区干脆完全采用纸质化手工管理。 (四)房产测绘档案管理队伍素质偏低 在档案数字化建设过程中,档案管理人员是关键因素,各种软、硬件都必须通过档案管理人员才能发挥作用。由于传统的档案管理模式只是纸质材料的收集整理和简单的编号存放,致使长期以来从事档案管理的人员素质整体偏低,技能提高缓慢,既懂计算机网络技术、又懂档案管理的复合性人才严重缺乏,影响了房产测绘档案数字化管理的正常开展。 三、实现房产测绘档案数字化管理的几点建议 (一)研发科学合理的房产测绘档案信息管理系统 严格按照国家和我市有关房产测绘和档案管理法律法规的相关规定,结合房产测绘档案管理的实际需要和经济社会发展需求,适当增减房产测绘档案材料收集范围,调整档案目录,增加房产测绘档案使用价值。加大科技投入,研发适合房产测绘档案数字化管理的系统,切实做到“三统一”,即:实用性与科学性有机统一;信息安全和技术安全有机统一;通用性和适用性有机统一。只有建立科学合理的房产测绘档案信息化系统才能提高整体工作效率,加快房产测绘档案数字化管理进程,提高房产测绘档案信息资源的利用率。 (二)加强档案保密工作,确保房产测绘档案信息安全 一是档案行政部门应会同房产测绘部门共同制定房产测绘档案信息开发、利用的相关政策,明确网络环境下房产测绘档案信息的收集整理、开发利用以及房产测绘档案信息的分类等级、查阅权限及授权条件等,为房产测绘档案数字化管理提供基础保障。二是房产测绘档案管理人员必须增强保密意识和信息安全意识,客观全面地对房产测绘档案信息作出科学判断,根据档案的密级程度确定开放查询范围,严格审查,严格管理,确保计算机网络安全和档案信息安全。 (三)努力培养高素质的房产测绘档案管理人员队伍 为房产测绘档案部门引进计算机专业人才,以满足信息处理、信息分析与研究、数据库生产与维护、网络环境创建与维护等方面的需要。努力培养既熟悉房产测绘档案业务知识,又懂得计算机网络管理技术的复合型人才。加强在职房产测绘档案管理人员的岗位培训和教育,提高政治和业务素质,以满足不断增长的房产测绘档案数字化管理人才需求。 作者:许春龙 单位:天津市国土资源测绘和房屋测量中心 测绘管理论文:测绘技术中土地信息化管理论文 1在土地信息化的管理当中几个常见的测绘技术 1.1全球的定位系统(GPS) 随着信息化的快速发展,全球定位系统作为一种新兴的高科技技术,由于其具有的高测绘精度已经被广泛应用于土地化信息化管理中,而且采用该技术还可以快速掌握各级待检测控制点的所在位置。在开展快速静态确定及测量工作时,已经不需要继续采用点间通视技术就能够得到精确度很高的测量结果。目前我们所采用的RTK技术进行定位测量,由于其具有的及时定位性及定位精度较为灵活性,仍然被应用于各项测量领域中,例如地形的测图、地籍的测量以及界址点的点位这些许多方面。而对于高精度的控制测量领域,则更多的会采用GPS静态定位技术,已获得更加精确的测量结果。 1.23S技术 现如今,3S的技术主导是把GPS作为信息的来源,经过户外的调测获得遥感影像来作为科学参考,利用计算机系统和地理信息的平台来进行图样的迅速绘制,然后就可以将各个地区的实际状态进行综合清晰的标记,然后再直接并且迅速的完成对广阔的土地资源的实践和调查的管理。最后,我们就可以将遥感信息材料凭借数字化的工具和软件完成迅速的处理,还可以直接处理地理信息,经过数字化的处理把它导入到数据库当中。 1.3遥感RS技术 随着信息化时代的快速发展,遥感技术在土地信息管理中能够获得为高分辨率的数据资料,尤其是在土地调查、更新以及监测等方面运用更为广泛。从30m到0.61m的分辨率信息全都可以在各个土地资源的调查和管理当中发挥重要的作用:(1)通过采用遥感技术,会在一定程度上对人机交互式边界的提取产生一些影响,使得测得的面积存在0.01~0.1之间的平均相对误差,另外还会存在0.1~0.3之间的自动提取相对误差。(2)可以和遥感相结合来实施土地应用和类型的分别,人体交叉式的分辨的科学性可以达到百分之九十到百分之百,其自动分类可以达到百分之八十五上下。 1.4地理信息系统技术(GIS) 就现在来看,各个信息处理以及数据的采集都是在向着数字化和信息化的方向来发展的,在土地信息测量工作中,由于测绘数据和信息的量非常庞大,再加上长时间的积累,因此测绘人员会通过采用地理信息系统技术进行整理、分析,以提高土地信息化管理的效率。而GIS技术是集多学科、多技术于一体,主要涉及到空间科学技术、环境科学技术、测绘遥感技术以及管理技术等多个领域,因此GIS技术具有诸多优势,包括实现地理数据的采集、存储、整理以及分析,可以通过三维可视化进行数据的显示和输出,并且还可以对其进行预测预报、决策辅助和提示。 2土地信息化管理中针对测绘技术应用的需求分析 新测绘技术应用于土地信息化管理中,最重要的目的就是能够控制整个工作获取全面精确的土地数据资料,提高土地信息化管理效率。测绘技术的应用能够确保土地信息化管理工作得到详实的数据,可最大程度的获得更加精确的土地面积资料、所在土地资源分布情况以及权属分界等信息,并以此为依据创建地籍资料、绘制地图以及建立数据库系统等,提高土地资源的利用效率。另外,测绘技术的应用还有利于保护耕地,充分实现土地的可持续发展目标。现代测绘技术能够更加迅速的发现土地状况的变化,能够第一时间开展土地调查工作。除此之外,测绘技术在土地信息化管理中的应用,还可以为计税控制及土地产权管理等提供依据,因此,测绘技术应用于土地信息化管理中,是我国土地资源利用及社会发展必不可少的条件之一。 3土地信息化管理中测绘技术的应用与提升方法 3.1在土地规划设计中的应用与提升 现阶段,在我国土地信息管理工作中,土地规划设计是最为重要的环节,规划设计的内容相当之多,主要包括土地资源的所在位置、数量以及实际价值的评估等。因此,要想做好土地规划设计工作,就需要先要掌握土地的收集与整理方法,并明确土地的性质及质量,以便提供更加全面精确的数据,完善土地的规划和设计内容,为日后土地的利用与发展奠定良好的基础。而遥感集成技术的应用,能够快速准确的获取土地信息,在对数据信息进行分析和处理后,得到土地可视化图片;地理信息技术的应用则能进一步建立土地利用信息系统,该系统可以为我国土地的利用及变更状况提供全新的数据信息,及时对变更状况进行分析和评价,从而自动生成实时的土地利用信息库,这就对土地的结构和设计的优化以及运用状态起到了很关键的作用。 3.2在土地的利用状态动态的监测当中的应用和提升 在土地的信息化管理中,对土地利用状态进行监测,可以实时了解到土地的利用和变化情况。在遥感技术的应用过程中,其解译的矢量数据一般情况下都会标明土地的所在坐标,然后结合全球定位技术,对该坐标进行精确定位,可以破译位于该坐标建筑物内的作业情况,有效提高了遥感技术对土地信息解译功能的可靠程度。所以,在土地信息化管理工作中,通过结合全球定位系统、地理信息系统以及遥感技术,可以非常明显的提高土地利用者的动态监测效率,对土地发生的变化情况进行及时的分析,得到新的土地数据,为制图工作提供便利。 3.3在土地的利用和执法检查当中的应用和提升 在土地信息化管理中,通过对其利用情况进行执法检查,以便及时获取土地的实际利用情况,掌握土地的变化。而通过遥感技术测得的数据通常都会显示地理坐标,再加上全球定位系统的应用,进一步增加了定位的精确度,加大了室内作业的破译成功率,以此来提高遥感技术在土地信息管理应用中的可靠性。增强地理信息技术、GPS还有遥感技术的有机结合,就能对土地资源的利用状况来进行实时的监视。通过全球定位系统可以获得精确的土地利用的变化数据,再加上遥感技术的应用,还可以对当前土地资源的实际利用情况进行精确定位,更加深入的对土地发生变化的空间进行分析,以此来获得变化后的数据信息。除此之外,在土地执法检查过程中,还可以利用地理信息技术,对土地进行“可视化”管理,及时掌握土地的变化,更新数据库信息,为下一阶段的制图做好充分的准备。另外,测绘技术的运用还可以帮助执法工作人员对违法的土地位置进行定位,为违法惩治工作的顺利开展提供便利,一旦问题得到解决,还可以利用数字执法方式协助执法检查。 4结束语 综上所述,随着信息化时代的来临,我国各种科学技术水平得到了较大的提升,信息化测绘技术由于其具有的高效性和先进性在土地信息化管理中得到了充分的运用,确保了土地测量数据的精确性,降低了测量工作的任务量,进一步促进了我国土地管理工作的顺利开展,保证了我国土地资源管理机制的有效运行,相信在今后的土地管理当中,信息化的测绘技术还能得到更好的运用。 作者:韦敏 单位:都安瑶族自治县国土资源局 测绘管理论文:房地产测绘质量管理论文 1制订统一的房地产测绘技术标准,做到有法可依 2000年《房产测量规范》的出台对统一房地产测绘的技术标准起到了很大的作用。但我国地域辽阔,各地的房屋结构样式不同,有的极具民族特色。因此,各地应根据《中华人民共和国测绘法》、《房产测量规范》结合本地实际制订具体的实施细则,制定有关的规章制度和业务流程,为房产面积的测算提供更具操作性的技术规则,有效地降低面积测算中对建筑面积的认定特别是对公共建筑面积的分摊认定的自由裁量权,极大地减少房产面积的争议和纠纷,切实保护房屋权利人的合法权益,保证本地房地产测绘的规范开展。 2成立房地产测绘管理机构,加强对房地产测绘的监督管理 各地房产行政主管部门应加强对房地产测绘行业行政管理,实施房地产测绘单位和个人的资质、资格管理,在资格备案、房地产测绘计划、成果检查验收、成果鉴定等方面行使管理职能,健全测绘执法监督体系,大力加强房地产测绘管理、监督机制,搞好房地产测绘市场的宏观调控,加大房地产测绘成果管理的力度。 3建立新建项目备案制度,对重大测绘项目进行统一招标 城市新建项目应在立项后向房地产测绘管理部门登记备案,由房地产测绘管理部门组织编制房地产测绘计划,对重大测绘项目进行统一招标,统一监督完成。 4对测绘成果进行严格的审核、验收,确保质量 严格按照国家标准《房产测量规范》(GB/T17986.2-2000)规定的房地产测绘成果最终验收制度,实行二级检查一级验收制度,即过程检查、最终检查和验收。由委托人(开发建设单位)对房地产测绘产品组织实施最终验收,验收人员可由委托单位邀请的有关技术专家组成,也可委托由国家认定的房地产测绘成果鉴定机构鉴定。验收的主要内容有:测绘成果的适用性、界址点的准确性、面积测算的依据及方法等。 5推行房地产测绘公示制度,接受社会监督 一是房地产测绘管理部门要通过各种媒体对商品房面积计算的相关知识及有关规定进行宣传普及,让广大房地产开发企业、购房人熟悉面积计算方法和面积纠纷处理方法。二是为了切实保护相关权利人的知情权,起用于房地产权属登记的测绘成果资料目录在政务信息网上予以公布,公布的内容包括房地产项目名称、坐落、房地产开发建设单位、测绘责任单位名称、测绘成果编号和通过审核的日期等。实行测绘成果资料目录通告制度使各相关权利人特别是购房业主,能够及时了解到新购房屋的楼盘竣工后是否及时委托房产测量、测量成果是否通过核准,以便到开发建设单位查阅测绘成果资料详细情况,催办产权证。三是建立房地产测绘机构及相关人员的信用档案,将各类房地产测绘机构及相关人员的基本情况、经营业绩、经营中违规、违法劣迹及受到的处罚等情况记入测绘机构及个人的信用档案,向社会公开、公示,接受社会监督。 6加大违规处罚力度,创建公平公正的竞争环境 房地产测绘成果涉及房产权属管理,直接关系到房屋权利人的切身利益。因此,房地产测绘行政管理部门要不定期开展房地产测绘市场专项检查,坚决查处无证测绘、超级测绘、弄虚作假等违规行为。逐步建立和完善适应市场发展需要的房地产测绘管理体系,推动房产事业的健康、持续发展。 7结语 加强房地产测绘管理,规范房地产测绘市场,确保基础信息的完整性与准确性,是房地产管理的要求,也是城市建设与发展的要求。全国各地相继施行房地产测绘单位脱钩改制,实行测、管分离。但由于房地产测绘市场有待培育和规范、执行国家房产测量规范有偏差、房地产测绘行政管理缺位、房地产测绘机构的法律、经济赔偿等责任不明确等等造成近年来房地产测绘市场较为混乱。因此,规范房地产测绘市场,加强房地产测绘的全面管理,是各地房地产测绘行政管理部门的重要职责和首要任务,各地要从严格市场准入、统一测绘标准、规范测绘队伍、完善监督机制等工作着手,推动房地产测绘工作走向市场化、专业化、规范化。 作者:樊晓丽 单位:河南省荥阳市住房保障和房地产中心
水利水电工程论文:水利水电工程生态环境 1对社会环境的影响 1.1对人体健康的影响 比如三峡水库,建在两大平原之间,这也是血吸虫病流行的两大区域,三峡水库建成后,水的面积增大,导致水的流速减缓,以至于在水库的上游或者下游向水库移动并繁殖。还有其他一些将陆地变成湿地也会带来一些流行病,而这些问题的产生无时无刻不在提醒我们要重视环境问题。 1.2对生物和文物的影响 我国有着上下五千年的文明,有着大量珍贵的文物古迹。三峡水库的建立对库区内的文物以及景观带来的直接或间接的影响,以及对周边地区文物的影响,应该引起我们的高度重视并制定相应的措施。水库的建立会淹没原有的原始森林,大规模的工程建设也会对库区及周边的植被造成破坏,新建的交通系统也会影响野生动物的栖息和繁衍,这些都会对原有的生态环境造成破坏,直接或间接的加剧了物种的灭绝。 2对策与建议 在经济社会高速发展的今天,环境问题已经变成人人都十分关注的问题。在我们的水利建设进行过程中,作为水利工作者的我们,应该牢记可持续发展的观念,运用科学发展观的理念,进一步促进人与自然的和谐。对于社会各界关于水利建设的看法,我们应该持欢迎态度,并采纳各方意见。但是对于否定的,偏激的看法我们应该予以否定。在水里建设的过程中,对于自然环境和地貌的改变是不可避免。作为一名水利工程师,应遵循“因势利导,因地制宜”原则,进行合理的规划,在水利工程建设和破坏生态环境之间找到一个平衡点,以减少对生态环境的破坏。在水利建设进行中,生态环境的破坏是不可避免的,带来的环境问题也是不可预计的,但是只要没达到无法挽回的地步,就会有解决的办法。水利工程带能否带来一定的经济效益,能否把水利工程建设对生态环境的影响降到最低是衡量水利工程建设成败的标志之一。因此,我们要充分运用现代科学技术,坚持以科学发展观和可持续发展为理念,促进人与自然和谐相处。为了建立生态环境友好型水电工程建设体系,需要重点进行以下工作:(1)在能源开发上,首先应该考虑整个生态系统,着眼于长远利益,不可只顾眼前的、片面的经济利益。要真正实现生态效益与经济效益统筹兼顾。(2)我国现在对生态保护的相关法律还不够健全,必须加以完善。在风景名胜区、世界物质文化遗产区等禁止建设水利水电工程,对于破坏生态环境的工程,不论大小,不论带来多大的社会效益,都要对其重新评估。(3)对移民的影响,三峡水库的建成将占用大量的陆地面积,并且有大量的人口需要转移。这就需要对移民政策做了一些调整:①将三峡库区内的农村人民迁到较为发达地区。②一些在库区的企业,对其进行破产保护或关闭或提供一定的优惠政策。 3结束语 综上所述,由于大修水电水利工程,对生态环境造成了很大破坏,而且有些还具有长期性。现在必须积极努力寻求相应措施,来改变这种现状。因此,在今后的水电项目中,应首先考虑到对生态环境的保护。特别要以科学发展观为指导思想,实现水电工程与生态环境协调发展。 水利水电工程论文:水利水电工程建设的重要性 一、测量在水利水电建设中应用的作用 1.测量在水利水电建设前的作用 在水利水电开工建设之前,测量的主要工作就是按照单位的需求来设定相关的设计,并且进行初步的规模呈现,按照自然条件和客观条件,还要符合最初建设的目标,测量通过对这些因素的分析以及检测,按照等比计算的方法,把图像和地形的有关资料整理出来,并且,还要为一些地质勘探工作,水利测验等相关的工作进行测量,对于一些不稳定的地质条件做出正确的判断和检测,这样才能避免事故的发生。 2.测量在建设中的作用 每个建筑物都是平地而起,它靠的不是我们的臆想,靠的也不是上帝的恩赐,它靠的是无数人民的双手,同时也依靠先进的科学技术"每项工程都是经过细心的研究和精心的设计,之后经过一系列的审批和批准之后,才可以进入到施工阶段,在开工的时候,通过设计的图纸,在现场将施工建筑物规划出来,这个所谓的规划出来就是需要用测量来进行的"通过不同的方法,采用精准的测量放样方法,把图纸上的内容移交到实地现场中,在这个过程中,对于测量的技术要求非常高,同时,这个测量的准确性也是关系到整个水利水电工程建设的成功与否"如果在这个过程中,出现了一些测量失误的差错,那么将会给我们的生活中带来巨大的损失,也会造成重大事故的发生,并且,在经济上将会带来无法估计的后果"在我们的生活中,经常会听到有关于建筑物坍塌,水利工程倒塌的现象,事故不但给我们的经济造成了严重的损失,同时,也危害人们的生命安全,可见,测量在水利水电工程中起到至关重要的作用。在施工的时候,一定要通过精准的测量来对每个标的物进行精细的计算测量,每一道工序都要严格把关,不能有错误,建设工程的错误差之毫厘,谬以千里,要及时发现问题,并且及时解决问题,上一道工序留存的问题要马上解决,不能耽误下一道工序,如果问题不及时处理,就会出现问题叠加的现象,累积起来的问题可能会造成重大的工程事故。 3.测量在水利水电管理中所起到的作用 我们都知道,任何一个建筑物竣工之后,都不可能马上就会投入到利用上,因为建设工程需要经过一定的检测,尤其是水利水电工程,大坝在竣工之后,我们首先应该检测大坝的运行情况,并且验证大坝工作的正确性以及它运行的合理性,需要定期的对大坝进行不同隋况的测量,这样通过测量我们可以得到一定的数据资料,通过这些数据资料我们可以看出水利水电工程运行的状态和变化"如果通过测量,发生了一些不正常的现象,要做及时的原因分析及讨论,采取一定的措施,这样才能够防止事故的发生。精准无误的检测可以为水利水电工程提供正确的保障,同时也是保障人们的生命以及财产的安全,但是,由于一些不可抗力的外界因素的干扰,比如地震!海啸等自然灾害,对于这些,我们就要努力的做好对水利水电工程的检测工作,确保水利水电工程的正常运行。 二、全面做好与测量相关的工作 为了确保水利水电工程的正确施工,也为了保证水利水电工程的质量,在实际的施工过程里面,我们必须要加强对测量的管理和应用,采取正确并且有效的方法,做好与施工测量有关的一切工作,具体操作如下:首先,全面提高施工单位测量放线人员的综合素质,身为一个合格的测量人员,必须要有专业过硬的测量放线的知识理论,同时,也要精通于施工过程中的测量放线的方法和步骤,能够在施工的过程中与各种工作进行协调,要时刻的保持测量放线人员的先进性,不定期的为测量人员进行培训,这样保证测量人员知识的丰富性和长久性。其次,要选用先进的测量设备,对于一些已经使用了很久的仪器设备,采取推陈出新的方式,仪器设备的先进性也是测量放线工作的重要保障"一定要注意对测量设备的保养与维修,定期做维护,为测量工作做准备。再次,提高工作人员对测量放线的高度认识,不再只是停留在可有可无的状态,反复对工作进行检查与排查,并且能够及时的纠正错误。最后,要合理的安排水利水电工程的施工进度,不要为了效率而降低了工程的质量,为测量提供良好的施工环境,并且保证测量的准确性。 三、结语 通过以上叙述,我们了解到测量的工作是贯穿在整个水利水电工程的开始和结束,而且,测量在水利水电工程中还有不可替代的作用,我们应该清晰的认识到测量在水利水电工程中的作用,采用科学的管理方法,先进的仪器设备,让测量的工作能够顺利并且正确的进行,让测量更好的为水利水电工程服务,也让我们的生活更加有保障,为社会的发展创造出更大的价值。 水利水电工程论文:浅谈水利水电工程质量控制研究 摘 要:水利水电工程质量控制是水利水电建设项目管理的核心,没有质量就没有投资效益、没有工程进度。现介绍了我国水利水电工程质量的特点,探讨了有关“质量控制”条款进一步完善问题,提出了水利水电工程质量控制是一项复杂而又繁重的任务。 关键词:水利水电工程;质量控制;工程进度 引言 经过十几年的实践,我国水利水电建设领域已经积累了许多丰富的经验,在引进国际上先进的管理方法和经验的同时,在相关专题的研究方面也取得了可喜的成果。但是,随着水利水电建设项目规模的日益扩大,其建设条件也日趋复杂,还需对水利水电建设项目管理专业领域的有关问题进行深入而广泛的研究。 1 我国水利水电工程质量控制概述 建设项目的质量是决定工程成败的关键,也是建设项目三大控制目标的重点。 1.1建设项目管理。建设项目管理是指在建设项目生命周期内所进行的有效的计划、组织、协调、控制等管理活动,其目的是在一定的约束条件下(如可动用的资源、质量要求、进度要求、合同中的其它要求等),达到建设项目的最优目标,即质量、工期和投资控制目标得以最优实现。 由于水利水电建设项目的独有的复杂特点,从而其具有几大共性,即实践性、复杂性、多样性、风险性和不连续性等特点;同时,由于我国的国情与西方国家存在一定的差异,因此,我国水利水电建设项目管理还具备其自身特点,例如:严格的计划性和有序性;较广的监督范围和较深的监督程度;明显的“政府行为”特征等。 1.2工程项目质量控制。质量是指实体满足明确和隐含需要的能力的特性总和。质量主体是实体。而工程项目质量的内涵包括三方面的内容:(1)工程项目实体质量;(2)功能和使用价值;(3)工作质量。工程项目质量控制是指为达到工程项目质量要求所采取的作业技术和活动。工程项目质量要求主要表现为工程合同、设计文件、技术规范规定的质量标准。因此,工程项目质量控制就是为了保证达到工程合同规定的质量标准而采取的一系列措施、方法和手段。在研究水利水电工程项目质量控制的有关问题时,也必须充分考虑水利水电工程项目质量特点,包括:主体的复杂性、影响质量的因素多、质量隐蔽性、质量波动大、终检局限大、质量要受投资、进度的制约等。质量控制的任务:根据水利水电工程合同规定的工程建设各阶段的质量目标,对工程建设全过程的质量实施监督管理。 2 水利水电工程质量控制——施工阶段的质量控制 水利水电工程质量控制的目的是确保水利水电工程项目质量目标全面实现,提高水利水电工程项目的投资效益、社会效益和环境效益。但由于各阶段的质量目标不同,各阶段具有不同的质量控制对象和任务。施工阶段质量控制是水利水电工程项目全过程质量控制的关键环节。工程质量很大程度上取决于施工阶段质量控制。施工阶段的质量控制不仅是水利水电工程项目质量控制的重点,也是监理工程师质量控制的核心内容。 施工阶段的质量控制是一个经由对投资人的资源和条件的质量控制进而对生产过程及各环节质量进行控制,直到对所完成的工程产品的质量检验与控制为止的全过程的系统控制过程。根据施工阶段工程实体质量形成过程的时间阶段,质量控制划分为以下三个阶段:事前控制、事中控制、事后控制。 2.1事前质量控制。监理工程师事前质量控制的主要任务包括两方面:(1)对施工承包商的准备工作质量的控制,即对施工人员、施工所用建筑材料和施工机械、施工方法和措施、施工所必备的环境条件等的审核;(2)监理工程师应做好的事前质量保证工作,即为了有效地进行预控,监理工程师需要根据承包商提交的各种文件,依照本工程的合同文件及相关规范、规程,建立监理工程师质量预控计划。另外,还需做好施工图纸的审查和发放。 首先,是对承包商准备工作的质量控制。包括五个方面:(1)承包商人员的质量控制。按照规定,承包商在投标时应按招标文件的要求及《水利水电土建工程施工合同条件》有关条款的规定提交详细的《拟投人合同工作的主要人员表》,其目的是为了保证承包商的主要人员符合投标的承诺。(2)材料和工程设备的质量控制。(3)施工机械设备的质量控制。(4)施工方法和措施的控制。(5)环境因素的质量控制。 其次,是对监理工程师的事前质量控制。程序有:(1)监理工程师事前质量控制计划;(2)施工图纸的审查和发放。 2.2事中质量控制。工程实体质量是在施工过程中形成的,施工过程中质量的形成受各种因素的影响最多,因此,施工过程的质量控制是施工阶段工程质量控制的重点。而施工过程是由一系列相互关联、相互制约的施工工序所组成,它们的质量是施工项目质量的基础,因此,施工过程的质量控制,必须落实到每项具体的施工工序的质量控制。 工序质量控制主要包括两个方面:一是对工序活动条件的质量控制,即对投入到每道工序的4M1E进行控制;二是对工序活动效果的质量控制,即对工序活动的产品采取一定的检测手段,进行检验,根据检验结果分析、判断该工序活动的质量(效果)。 监理工程师的工序质量控制包括:(1)工序质量控制计划;(2)工序活动条件的控制;(3)工序活动效果的控制。 2.3事后质量控制。事后质量控制是指完成施工过程而形成产品的质量控制,其工作内容主要包括:审核竣工资料;审核承包商提供的质量检验报告及有关技术性文件;整理有关工程项目质量的技术文件,并编目、建档;评价工程项目质量状况及水平;组织联动试车等。 工程质量评定和工程验收是进行事后质量控制的主要内容。工程质量评定,即依据某一质量评定的标准和方法,对照施工质量具体情况,确定其质量等级的过程。对水利水电工程,要求按照水利部1996年颁发的SL176—96《水利水电工程施工质量评定规程》进行质量评定。工程验收是在工程质量评定的基础上,依据一个既定的验收标准,采取一定的手段来检验工程产品的特性是否满足验收标准的过程。质量评定和质量验收的应用软件,国内开发已比较成熟,作为一个完整的质量控制信息系统,在系统开发时,可将质量评定和质量验收作为独立的子系统,直接借用国内已成熟的软件的内容。 3 我国水利水电工程质量管理体制 《水利工程质量管理规定》(中华人民共和国 水利部令第7号)规定:水利工程质量实行项目法人(建设单位)负责、监理单位控制、施工单位保证和政府监督相结合的质量管理体制。水利水电工程质量监督机构负责监督设计、监理、施工单位在其资质等级允许范围内从事水利水电工程建设的质量工作;负责检查、督促建设、监理、设计、施工单位建立健全质量体系;按照国家和水利行业有关工程建设法规、技术标准和设计文件实施工程质量监督,对施工现场影响工程质量的行为进行监督检查。项目法人(建设单位)应根据工程规模和工程特点,按照水利部有关规定,通过资质审查招标选择勘测设计、施工、监理单位并实行合同管理。监理单位应根据监理合同参与招标工作,从保证工程质量全面履行工程承建合同出发,签发施工图纸;审查施工单位的施工组织设计和技术措施;指导监督合同中有关质量标准、要求的实施;参加工程质量检查、工程质量事故调查处理和工程验收工作。施工单位要推行全面质量管理,建立健全质量保证体系,在施工过程中认真执行“三检制”,切实做好工程质量的全过程控制。 《水利水电土建工程施工合同条件》是我国监理工程师进行大中型水利水电工程质量控制的基本依据,由于我国的特殊国情,我国2000年颁发的《水利水电土建工程施工合同条件》与国际上广泛采用的FIDIC《土木工程施工合同条件》中有关“质量控制”的条款仍有差别,需要进一步的完善。 4 结论 水利水电工程的质量控制是大中型水利水电工程项目管理中一项极为重要的任务。由于水利水电工程的自身特点,使得水利水电工程质量控制任务既复杂又繁重。我国水利水电工程“质量控制”的条款与国际广泛采用的条款间仍存在较大差距,需要不断努力去完善。 水利水电工程论文:论水利水电工程建设安全管理 一、水利水电工程建设中安全管理方面存在的问题 目前造成我国水利水电工程中出现安全问题及隐患的原因有很多,下面主要从以下几点进行分析。 一般来说,水利水电工程的建设是一项浩大的工程。其中参与的建设单位较多,作业场地较大。在这样一个庞大的体系中,如果再加上交通联系不畅,那么势必会使得安全管理难度大大 提升。 第二,水利工程所涉及的领域对象很多,从而加大了安全管理的难度。比如一些爆破工程涉及到炸药管理问题。有些则涉及到在汛期的安全施工问题,还有些涉及到基坑的支护与开挖等。 第三,有些水利工程施工单位的建筑工程管理人员质量和法制意识较为淡薄。我国建筑法及相关法律法规和一些相关技术标准和规范中明确规定了施工单位的责任和义务,也进一步明确了施工单位在工程技术与质量管理上的操作程序和规范。但是,从实际情况来看,或多或少存在法律意识淡薄,法制观念弱化,在实际操作中违反一些应该遵守的操作规程,没有按照施工图或者是施工顺序进行正确施工,技术措施也没有保障。 第四,有些施工单位有时为了短期的利益,快速赶超工期。甚至连工人的三级安全教育都不到位,导致其安全意识较差。由此会带来一连串的严重后果。造成工程质量低下,质量事故时有发生,给国家和人民的生命财产安全造成了严重损失。 二、提高水利水电工程建设安全管理质量的措施 目前,在我国水利水电工程建设安全管理领域中需要做的工作很多。主要从以下几点进行探讨。 (一)加强施工准备阶段安全管理与教育工作 第一,在组建施工队伍、施工班组时,要选择技术过硬,安全质量意识强的人员,实行安全与效益挂钩,使其能自觉执行安全规章制度。对于特种作业人员、危险作业岗位,应严格培训,持证上岗。对新工人实行三级安全教育,未经安全教育的不准上岗,并明确规定工人有权拒绝管理人员的违章指挥及无安全防护的危险作业。 第二,健全安全组织机构,完善管理制度。安全组织机构的设置要严格按照《水利工程建设安全生产管理规定》的要求,组织有关单位成立安全生产小组,全面实施安全管理工作。施工单位和设计、监理单位应按照《中华人民共和国安全生产法》,不断完善企业的各项生产安全管理制度,建立安全管理的长效机制,并按照岗位负责制、逐级负责制的原则,将责任落实到个人。还要建立安全生产的检查与奖罚制度。安全生产检查制度一般包括常规性检查、特殊性检查、定期和不定期抽查等制度。常规性检查是进行安全管理的基础环节,有助于及时发现施工中的安全隐患并及时采取相应的解决措施。特殊性检查是对某一特定时段、区域进行的检查,涉及范围广,有一定的针对性。定期检查是施工单位制定的一项检查制度,有固定的时间,属于例行检查。不定期检查具有突击性的特点,没有固定时间,没有预先通知,有利于更真实、更客观地反映问题并解决问题。 (二)加强施工过程中的安全管理工作 第一,施工安全管理应抓住两个“关键”,即关键施工对象和关键施工工序。关键施工对象包括危险施工部位,如高空悬挑部位施工、导流洞、引水洞衬砌封堵施工、大坝围堰筑堤施工、深基坑开挖支护施工、土石方爆破开挖施工等。关键施工工序如大体积硅浇筑、钢筋焊接加工、大型构件吊装作业、材料、构配件吊装运输、脚手架工程等。对以上两个“关键”实行安全检查制度及专人安全盯岗制度,真正做到制度落实、检查落实、责任落实,保证施工安全。 第二,要坚持标准化管理,实行全员、全过程、全方位安全生产控制。坚持标准化管理是水利施工安全生产的基础性工作,全员、全过程、全方位执行标准化,规范化施工是安全生产最强有力的保证。项目施工中应将每一天的施工对象、作业人员及作业程序、安全注意事项及安全措施等,按标准化要求和规定执行,使作业人员在施工前和施工中的每时、每刻都能做到施工地点明确、施工对象明确、工作要求明确、安全注意内容明确,杜绝因情况不清、职责不明、盲目施工导致的安全隐患。 (三)加强维护检修管理,加强技术监督。 在“质量第一、安全第一”的前提下,结合木厂实际进行挖潜,技术更新,技术改造工作。逐步把恢复设备性能转变到改进设备性能上来,延长检修周期,缩短检修工期,保证设备的检修质量。要努力学习新技术,掌握新工艺,熟悉新材料的物理化学性能及使用方法;改革传统的检修方法和步骤,充分利用网络计划技术,制定检修网络图,使检修质量提高,工期缩短,耗材降低,工力减少。运用各种科学试验方法进行技术监督,对各种设备进行定期或不定期的检验和检测,了解掌握设备的技术状况及在运用中的变化规律,保证设备有良好的技术状况。加强仪表监督、绝缘监督、金属监督和技术监督。技术监督还是一个薄弱环节,有待于讲一步加强。 三、结语 随着社会经济发展的加快,对水利水电工程的安全管理的要求也就越来越高。总的来说,我国在水利水电安全管理领域已经有了很大进步。但是还需要进一步地探索和研究,以弥补我国在相关领域起步较晚的缺憾。另外,还要加强相关人员的责任意识与安全意识。并制定相关安全责任制度,使得责任落实到人;对可能发生危险的部分要重点看护,定期检查,确保安全。并对需要改进的部分加以改良,以避免出现不必要的损失。使其发挥出其应有的作用,并探索研究出一条全新的水利水电工程安全管理之路。 水利水电工程论文:水利水电工程施工质量管理 1.影响施工阶段工程质量的生产要素 11劳动十体的控制。在质量形成过程中,每个劳动者都会苜接或间接的影响着工程质量,所以要充分发挥人的主观能动性,加强劳动意识和专业技能培训,从思想意识、文化修养、技术水平、管理能力、身体条件上整体提高劳动名的综合素质。 1 2劳动主 题的控制。劳动对象包括原材料、成品、半成品、构配件等,其控制重点是加强材料使用时的检验利试验,检查材料设备性能是否与设计文件一致。对于工程中所用的主要设备。应严格按照设计文件所给定的规格、型号和技术性能进行采购,并禁止使用国家明令淘汰的建筑材料和设备。 1 3施工设备的控制。主要从设备选型、主要性能参数及使用操作要求等方而加以控制,对于从事危险作业的施工设备,应履行安装方案的审理手续,启动前还应经相关单位联合验收,合格后方能使用。 1 4施工工艺的控制。在工程施工过程中质量控制的重要环节是制定和采用先进、合理、可靠的施工技术方案,全面正确分析特征,明确质量目标和验收标准,制定合理可行的施上技术方案和施上组织设计,合理布置施工总平面图,对关键部位、薄弱环节还应编制技术和质量管珲方案,作为质量控制点进行重点控制。 1 5施工环境的控制。环境因素对工程质量的影响。具有复杂多变的特点。因此应根据工程特点和具体条件,对影响质量的环境因素采取有益的措施严加控制。尤其是施工现场,应营造文明施工和文明生产的环境,搞好地方干群关系,尊重当地民族习惯和有关政策。 2.水利施工阶段的质量控制 2 1旋工阶段的事前 预控。事前预控主要对开工前施工单位提交的技术方案、技术措施、质量保证体系以及管理制度等进钉严密的审核,对工程质量总目标进行分解。了解设计意图,明确质量要求,开工前对每道工序班组进行技术、工艺和操作规程进行交底,对工程质量控制对象进行周密分析,提前找出薄弱环节,制定有效的控制措施和处理对策。对用于工程的原材料、半成品、成品、设备等应采取核准制度,未经监理工程师同意,不得进入工地现场,不得投入工程实体。 2 2施工阶段的过程控制。事中控制的基本途径是对施工的作业工序进行控制。工序控制实行“二级报验制”。第一级是对已完工序或单元工程,采取班组初检、施工队复检、施丁单位质枪机构终检的质检制度。第二级是在第一级检查合格的基础上,填报“报验申请单”,报临理上程师进行检验,并由临理工程师核签评定意见和评定等级,确保不合格产品不流入下道工序。同时对施工过程中发现的工程质量问题。实行“三不放过”原则。运用因果分析图和排列图等质量统计工具,进行定量和定性分析,查明原因,及时提出有效措施和处理意见。并向自关部门提出书面报告。 2 3施工阶段的事后控制。事后控制是对已完成的单元工程、分部工程和单位工程按照有关规范的统一标准。及时组织验收,并对试运行的工程进行时时观测,收集运行中的基础数据,并对已完工程采取有效的保护措施。 3.施工质量检验 施工质量检验数据作为质量评定的重要依据,是工程质量计定结论客观、准确与否的关键,对检测数量、检测方法的选择和对检验不合格产品的处理原则,也应作为质量控制的重点。 3 1质量检验构要求。工程质量检验的项目、数量、方法应符合SDJ249-88, SL38-92《水利水电基木建设工程单元工程质量等级评定标准》(试行)的规定,遇到评定标准中未涉及的检验项目,其质量评定标准应由建设单位组织设计、监理、施工单位,按照水利部有笑规定进行编制,并报质量临督机构批准后执行。对涉及工程结构安全的试块、试件及有关材料,应由建设单位或监理机构中相关专业人员进行见证取样,并送检符合资质要求的检测机构进行检验,见证取样资料应由施工单位进行制备,参与见证取样的有关人员在工相关文件上签字盖章。 3 2质量检验的职责设定。施工单位应按照SDJ249-88,SL38 -92等评定标准要求,并结合工程设计、施工技术和合同约定,确定的检验项目及检测数量进行自检,检验结果应按照《水利水电工程施工质量评定表》(办建管[20021182号)的要求进行填写。 监理单位应采取跟踪检测、平行检测的力法对施工单位的检验结果进行复核,平行的检测数量应按照混凝土试样小应少于施工中值检测数最的3%,土方试样不虑少于施工单位检测数量的5%;跟踪 监测的检涮数量,混凝土试样不应少于施工单位检测数量的7%,土方试样不应少于施工单位检测数量的10%的检测点数进行取样。 工程项目竣工验收前,项目法人还应委托具有相应资质等级的检测单位,按照质量监督机构确定的检测数量对工程项目进行竣工抽样检测,做为竣工验收的依据之一。 3 3产品检验不合格的处理方 式。原材料、中间产品一次抽样检验不合格时,应及时对同批次另取两倍数量进行取样检验,如仍不合格,应立即撤离工程现场,不得使用。 单元工程质量不合格时,应按合同要求进行处理或返工重修,直至再次验收合格后方可进行后续工程施工。 工程完工的质量抽检不合格,应按照有关规定进行处理,合格后方可进行后续工程施或验收 4.施工质量评定 工程质量评定是对施工质量形成过程的综合评价,是工程质量管理的工作核心,水利工璀项目应根据SL176-2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》的规定,进行质量评定工作。 4 工施工质量评定的组织方式。 单元工程质量应在施工单位自评的基础r,报监理机构进行复核,由现场监理工程师最终对质量等级进行认可;分部工程质量同样是在施工单位自评的基础上,由监理机构复核,项目法人认定,并将工程验收质量结沦撮质量监督机构核各,对于大型枢纽工程主要建筑物分部工程的质量结论应报质量监督机构进行核定;单位工程质量,在施工单位自评的基础上,由监理机构审核,建设单位认定,其工程验收质量结论报质量监督机构进行核定;工程项目质量在单位工程质量评定合格后,由监理机构统计工程质量等级,经建没单位认定后,报质量监督机构进行核定。 4 2施工质量评定。 SL176--2007《水利水电上程施工质量检验与计定规程》将质量分为两个等级。合格等级与旧规范(SL176- 1996)基本相同 ,优良等级不同点主要表现在,所评定工程包含的了项目优良率南原来的50%提高到70%,对于重要隐蔽单元工程和关键部位单元工程的优良率由原来的100%变为90%以上,单位工程质量事故由原来的重大调整到较大质量事故,并增加了对试运行期观测资料分析应符合国家标准的要求。这里要强调在水利工程中,单元工程是由多个工序完成的最小综合体,也是日常质量评定的基础,因此,在日常的管理中,应加强对单元工程的质量控制,客观考核质量等级,科学分析质量缺陷,利用科学的管理手段将质量隐患消灭在萌芽状态。 5.结语 水利工程的质量控制,是需要多部门的配合,从思想上、技水上、资金上、施工环境工都要引起管理人员的高度重视。质量要素的制定、系统控制的三大环节以及质量检测和质量评定,在质量形成过程中是相辅相承的,对它们的识别过程实质不足对工程质量持续改进的过程,是对质量管理PDCA循环的具体化,只有合理运用才能确保整体工程最终达到预期的质量日标,使水利工程质量管理水平得到进步提高。 水利水电工程论文:水利水电工程施工管理的问题和策略 目前,水利水电工程是我国基础设施建设的重要组成部分,其建设规模之大、影响范围之广影响到社会生活的各个领域。水利水电工程项目施工作为一项多专业的、多专业的复杂的系统工作,组织施工是实施水利水电工程的重要环节。要做到施工全过程顺利进行,实现工程的预期目标,就需要用科学的方法进行施工管理。科学合理的施工组织和管理可以提高工程建设效益,推动工程进展,提高工程质量,降低工程成本;同时也会提高企业的竞争力,推进施工企业的进步。本文拟从水利水电工程施工的特点与影响因素、水利水电施工存在的问题以及水利水电施工的对策等几个方面浅谈水利水电工程的施工管理。 一、水利水电工程的特点 水利水电工程施工在施工形式和施工方法上,和土木工程施工有很多类似,甚至部分施工机械都是通用的,在组织管理工作方面两者也可以相互借鉴。当然,水利水电工程施工也有自身特点。一是水利水电工程就施工环境来看,多为河道、沿海等水域。工作时需要依据自然条件和工程建设要求,导流截流以及水下作业是坏境工作特点。二是地基条件对水利水电工程来说很重要,因为工程经常在复杂的地质条件地区进行,一旦地基处理不好就很可能留下隐患。这种隐患往往是很难补救的,因此需要针对地基采取专门的处理。三是水利水电工程对水工建筑物的稳定、承压,防渗、抗冲、耐磨、抗冻、抗裂等性能都有特殊要求,因为挡水、蓄水和泄水的任务都由水利水电工程承担。在施工时要根据相关技术规范来采用专业施工方法和措施以保证工程质量。 二、水利水电工程施工存在的问题 首先,施工企业管理机制缺乏创新许多水利水电施工企业,特别是大型水利水电施工企业,都具备历史悠久、人才众多、工种齐全、施工技术和装备较先进、施工资质和资信等级较高、施工质量和社会信誉较好、施工经验丰富等优势,但因存在资本金不足、企业资质存在缺陷、经营机制僵化、历史包袱沉重、企业办社会开支和离退休人员费用开支庞大,冗员较多、制约机制和激励机制不完善等弱点,缺乏在制度、机制、管理等方面的创新精神和创新能力,导致经济效益较差。 其次,施工单位工作量不足。最近几年,水利水电基建项目发展迅速,水利水电工程在众多企业或个人的眼中成了一块炙手可热的自铲蛋糕、水利水电施工企业也迅速发展,这些企业的蓬勃发展,又导致了水利水电工程竞争的激烈,最终导致了水利水电施工企业的施工任务不足。为了争取顾客,扩大市场占有率,企业可能运用各种手段达到这一目的,从而确保企业正常运行。 最后,市场竞争能力不足水利水电工程同任何商品的生产经营一样,需要占有市场,而许多水利水电施工企业市场竞争能力不足。这有两方面的原因,一方面,是社会原因,是因招标及评标不合理现象,这有待于社会去改进。另一方面,水利水电施工企业自身存在竞争能力不足的问题,技术、设备、资金不足,不太注重信息管理,创新型、复合型人才缺乏,科技人才缺乏。激烈的市场竞争容易导致水利水电工程生产成本的加大,这就要求水利水电施工企业加大创新力度,提高效益。使自己的工程价廉物美,以适应市场竞争。 三、水利水电工程施工管理的策略 其一,加强施工合同管理。施工企业要想做好水利水电工程的施工管理工作,就必须从源头上加强对施工合同的管理,因为合同不仅仅对工程具有指引作用,更会威胁到施工企业的利益以及水利水电工程的施工。具体的管理措施包括了以下几点:第一,严格做好合同项目的计划立项、招标文件的编制以及审查等等工 作,必须确保工作的公平性、公开性;第二,合同双方必须在签订之前看清每一条合同条款,必须结合自身的实际条件来做好衡量;第三,严格做好合同的签订程序,必须是双方都统一并且自愿的基础上签订的;第四,完成合同签订之后,合同双方都必须严格的按照合同约定来进行办事。 其二,加强施工质量管理。质量管理可以说是所有管理内容中的重中之重,因为质量不仅仅影响到后续施工的顺利开展,更关系到施工企业的形象、声誉以及经济利益,所以必须加强施工质量的管理工作。具体的水利水电工程施工质量管理措施包括了以下几点:第一,成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织,由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员,负责施工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续,方可进入下一步工序;第二,实行工程监理制,监理是代表业主对工程质量进行监控的,依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格,监理有权责令其停工、返工;第三,编制施工组织计划,制定施工技术规程,建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关规范。 其三,加强施工成本管理。成本是整个水利水电工程施工的灵魂所在,不仅仅会影响到施工企业的经济效益,更会直接的影响到整个水利水电工程的进度、质量以及安全问题,所以施工成本管理宏观地控制着整个工程的建设。因此,施工企业在进行水利水电工程施工的过程中,必须从源头上做好对成本的管理工作,必须确保成本管理的科学性、合理性以及透明性,这样才能够真正的促进水利水电工程施工管理工作的顺利实施。具体的管理措施包括了以下几点:第一,做好水利水电工程施工材料的采购、保管以及使用,既要保障材料的质量,也要做到采购的合理、科学,这样才能够既确保施工的质量,又保证成本管理的有效性;第二,做好水利水电工程施工的设备引进,比如说一些设备、机械可以采用租用模式,从而最大限度的减少不必要的成本浪费。 其四,建立市场形成价格机制,推行实物量法。一是编制水利水电工程造价与市场实际以及施工企业水平直接挂钩,编制更切合每个工程具体情况的合理造价。二是建立企业定额。企业定额是企业按照国家有关政策、法规 以及相应的施工技术标准、验收规范、施工方法的资料。根据自身的机械装备状况、生产工人技术操作水平、企业施工组织能力、管理水平、机构的设置形式以及可能挖掘的潜力,自行编制的供企业内部进行经营管理、成本核算和投标报价的企业内部文件。三是建立高效畅通的询价、采购体系。这一体系能体现一个水电企业信息渠道通畅程度和对外界反映的灵敏度.能够真实地反映市场状况.做出短期甚至中期的市场价格走向和预测。这对于规避企业报价风险非常重要。 其五,认真抓好施工质量管理施工中的质量管理涉及建设、监理、设计、施工四方。建设单位是主体。具有协调其它各方对工程质量进行全面监督检查和管理的责任和权利。各方应积极配合.努力提高工程建设质量。创出优质水利工程。具体说来,施工中应着重抓好以下一些环节:一是编制施工组织计划。制定施工技术规程建设、监理、设计、施工各方要根据国家有关施工规范。结合本工程特点和施工单位的实际情况等因素制定切实可行的施工组织设计和针对本工程的施工技术规程。二是实行工程监理制。监理是代表国家对工程质量进行监控的。依法享有对工程质量进行监控的权力。所以要树立监理人员的权威。施工单位在施工中违反施工程序或质量不合格。监理有权责令其停工、返工。三是成立由建设、监理、设计、施工四方组成的质检组织。由建设单位负总责施工中要对工程分阶段分部分按程序进行检查验收。施工单位所设专职质检员。负责旅工自检及施工文件的填写和编制,并及时向质检组织汇报质检情况。每项工程及施工各阶段都必须履行相应的手续。方可进入下一步工序。 其六,工程竣工验收过程中成本核算与管理。工程项目完工后,要及时进行竣工审计。应遵循以下原则:一是项目工程总收入.应以甲方签认的工程价款结算单为准。没有得到甲方签认的有效凭证.不得以收入入账。二是各种材料,要求做到工完料清,没有库存。对没有用完的材料,可带入下一项目使用,或由项目部作价处理损益列入项目成本。无法处理的也由项目成本承担,不能以账面数移交。三是允许分包的工程,按合同逐一清算.弄清各个合同完成总价、已付款、欠付款。对超合同付款必须查明原因.落实责任。欠付款要制订还款计划原则上由项目经理负责清还。四是清理各种往来款项。分清生质进行处理,内部单位和人员借款,必须清理完毕。外部单位往来,能清算的清算.实在不能清算的,落实责任人员清理。 其七,建立现代化的管理模式。一是重视工程投标。作为成本控制的前期工作,工程投标往往被我国企业所忽视。而工程中标的前提是对工程信息的准确掌握,只有在对相关信息充分了解的情况下,才能结合自身实际情况考虑参与招投标的下一步工作。二是成本预测确定控制目标。成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合中标价,根据各项目的施工条件、机械设备、人员素质等对项M的成本目标进行预测。首先,测算所需用工,确定工程项目采用的人工费单价。其次,测算所需材料及费用,重点对主材、地材、辅材、其它材料费进行逐项分析,核定材料的供应地点、购买价、运输方式及装卸费等。三是价格机制的市场化。水利水电工程的造价编制方面,应该积极推行“实物量法”。在实物量法成为国际惯例的形势下,与相关施工企业施工水平的接轨就显得尤为重要了。 四、结束语 随着经济全球化的发展与对外开放政策的推行,我国的水利水电施工企业面临的行业竞争不断增加。加强相应的施工管理是我国水利水电施工行业谋求发展与进步重要途径。当然,良好施工管理的技巧与策略仍需要长期的摸索与研究,需要整个行业的不断努力。 水利水电工程论文:如何做好水利水电工程施工质量管理 1.影响施工阶段工程质量的生产要素 11劳动十体的控制。在质量形成过程中,每个劳动者都会苜接或间接的影响着工程质量,所以要充分发挥人的主观能动性,加强劳动意识和专业技能培训,从思想意识、文化修养、技术水平、管理能力、身体条件上整体提高劳动名的综合素质。 1 2劳动主 题的控制。劳动对象包括原材料、成品、半成品、构配件等,其控制重点是加强材料使用时的检验利试验,检查材料设备性能是否与设计文件一致。对于工程中所用的主要设备。应严格按照设计文件所给定的规格、型号和技术性能进行采购,并禁止使用国家明令淘汰的建筑材料和设备。 1 3施工设备的控制。主要从设备选型、主要性能参数及使用操作要求等方而加以控制,对于从事危险作业的施工设备,应履行安装方案的审理手续,启动前还应经相关单位联合验收,合格后方能使用。 1 4施工工艺的控制。在工程施工过程中质量控制的重要环节是制定和采用先进、合理、可靠的施工技术方案,全面正确分析特征,明确质量目标和验收标准,制定合理可行的施上技术方案和施上组织:请记住我站域名设计,合理布置施工总平面图,对关键部位、薄弱环节还应编制技术和质量管珲方案,作为质量控制点进行重点控制。 1 5施工环境的控制。环境因素对工程质量的影响。具有复杂多变的特点。因此应根据工程特点和具体条件,对影响质量的环境因素采取有益的措施严加控制。尤其是施工现场,应营造文明施工和文明生产的环境,搞好地方干群关系,尊重当地民族习惯和有关政策。 2.水利施工阶段的质量控制 2 1旋工阶段的事前 预控。事前预控主要对开工前施工单位提交的技术方案、技术措施、质量保证体系以及管理制度等进钉严密的审核,对工程质量总目标进行分解。了解设计意图,明确质量要求,开工前对每道工序班组进行技术、工艺和操作规程进行交底,对工程质量控制对象进行周密分析,提前找出薄弱环节,制定有效的控制措施和处理对策。对用于工程的原材料、半成品、成品、设备等应采取核准制度,未经监理工程师同意,不得进入工地现场,不得投入工程实体。 2 2施工阶段的过程控制。事中控制的基本途径是对施工的作业工序进行控制。工序控制实行“二级报验制”。第一级是对已完工序或单元工程,采取班组初检、施工队复检、施丁单位质枪机构终检的质检制度。第二级是在第一级检查合格的基础上,填报“报验申请单”,报临理上程师进行检验,并由临理工程师核签评定意见和评定等级,确保不合格产品不流入下道工序。同时对施工过程中发现的工程质量问题。实行“三不放过”原则。运用因果分析图和排列图等质量统计工具,进行定量和定性分析,查明原因,及时提出有效措施和处理意见。并向自关部门提出书面报告。 2 3施工阶段的事后控制。事后控制是对已完成的单元工程、分部工程和单位工程按照有关规范的统一标准。及时组织验收,并对试运行的工程进行时时观测,收集运行中的基础数据,并对已完工程采取有效的保护措施。 3.施工质量检验 施工质量检验数据作为质量评定的重要依据,是工程质量计定结论客观、准确与否的关键,对检测数量、检测方法的选择和对检验不合格产品的处理原则,也应作为质量控制的重点。 3 1质量检验构要求。工程质量检验的项目、数量、方法应符合SDJ249-88, SL38-92《水利水电基木建设工程单元工程质量等级评定标准》(试行)的规定,遇到评定标准中未涉及的检验项目,其质量评定标准应由建设单位组织设计、监理、施工单位,按照水利部有笑规定进行编制,并报质量临督机构批准后执行。对涉及工程结构安全的试块、试件及有关材料,应由建设单位或监理机构中相关专业人员进行见证取样,并送检符合资质要求的检测机构进行检验,见证取样资料应由施工单位进行制备,参与见证取样的有关人员在工相关文件上签字盖章。 3 2质量检验的职责设定。施工单位应按照SDJ249-88,SL38 -92等评定标准要求,并结合工程设计、施工技术和合同约定,确定的检验项目及检测数量进行自检,检验结果应按照《水利水电工程施工质量评定表》(办建管[20021182号)的要求进行填写。 监理单位应采取跟踪检测、平行检测的力法对施工单位的检验结果进行复核,平行的检测数量应按照混凝土试样小应少于施工中值检测数最的3%,土方试样不虑少于施工单位检测数量的5%;跟踪监测的检涮数量,混凝土试样不应少于施工单位检测数量的7%,土方试样不应少于施工单位检测数量的10%的检测点数进行取样。 工程项目竣工验收前,项目法人还应委托具有相应资质等级的检测单位,按照质量监督机构确定的检测数量对工程项目进行竣工抽样检测,做为竣工验收的依据之一。 3 3产品检验不合格的处理方 式。原材料、中间产品一次抽样检验不合格时,应及时对同批次另取两倍数量进行取样检验,如仍不合格,应立即撤离工程现场,不得使用。 单元工程质量不合格时,应按合同要求进行处理或返工重修,直至再次验收合格后方可进行后续工程施工。 工程完工的质量抽检不合格,应按照有关规定进行处理,合格后方可进行后续工程施或验收 4.施工质量评定 工程质量评定是对施工质量形成过程的综合评价,是工程质量管理的工作核心,水利工璀项目应根据SL176-2007《水利水电工程施工质量检验与评定规程》的规定,进行质量评定工作。 4 工施工质量评定的组织方式。 单元工程质量应在施工单位自评的基础r,报监理机构进行复核,由现场监理工程师最终对质量等级进行认可;分部工程质量同样是在施工单位自评的基础上,由监理机构复核,项目法人认定,并将工程验收质量结沦撮质量监督机构核各,对于大型枢纽工程主要建筑物分部工程的质量结论应报质量监督机构进行核定;单位工程质量,在施工单位自评的基础上,由监理机构审核,建设单位认定,其工程验收质量结论报质量监督机构进行核定;工程项目质量在单位工程质量评定合格后,由监理机构统计工程质量等级,经建没单位认定后,报质量监督机构进行核定。 4 2施工质量评定。 SL176--200 7《水利水电上程施工质量检验与计定规程》将质量分为两个等级。合格等级与旧规范(SL176- 1996)基本相同,优良等级不同点主要表现在,所评定工程包含的了项目优良率南原来的50%提高到70%,对于重要隐蔽单元工程和关键部位单元工程的优良率由原来的100%变为90%以上,单位工程质量事故由原来的重大调整到较大质量事故,并增加了对试运行期观测资料分析应符合国家标准的要求。这里要强调在水利工程中,单元工程是由多个工序完成的最小综合体,也是日常质量评定的基础,因此,在日常的管理中,应加强对单元工程的质量控制,客观考核质量等级,科学分析质量缺陷,利用科学的管理手段将质量隐患消灭在萌芽状态。 5.结语 水利工程的质量控制,是需要多部门的配合,从思想上、技水上、资金上、施工环境工都要引起管理人员的高度重视。质量要素的制定、系统控制的三大环节以及质量检测和质量评定,在质量形成过程中是相辅相承的,对它们的识别过程实质不足对工程质量持续改进的过程,是对质量管理PDCA循环的具体化,只有合理运用才能确保整体工程最终达到预期的质量日标,使水利工程质量管理水平得到进步提高。 水利水电工程论文:水利水电工程建筑的讨论 摘要:兴水之利,谓之水利;利水之力,建二次能源,称水电;坝、渠道、隧洞、水电站等为体现人类改造自然,开发水利水电的水工建筑物。 关键词:水利 水电 水工建筑物 前言 人类社会发展到今天,资源变得如此的稀缺性。从发现资源到开发资源到资源的枯竭。我们不得不反思“为什么是这样子?”,答案很明确资源是有限的,而人类的需求是无限的。我们要寻找循环的、清洁的、环保的资源是社会发展的永恒的指南针。 水,作为万物之源是如此的珍贵。从原始社会到现代社会,事实证明,人类的力量是弱小的,但人类的智慧是强大的。中国作为一个古老而文明的国家,从古到今在水利水电世界上都作出了突出的贡献。例如:京杭大运河、都江堰水利工程、引滦入津及正在建设的南水北调等;水电有葛洲坝、刘家峡、小浪底、二滩、三峡等。 中国,作为一个地形地质复杂(几乎包括世界所有种类的地形地质)。同样中国也是一个灾难重重的国度——自然灾害频频发生,如旱、涝、泥石流、地震等。人类发展的历史也是人类改造自然的历史。 实现资源的最优配置是我们共同的愿望。此时同时,神州大地将崛起体现人类意志的标志性上午建筑。随着人类对资源的无限需求,作为属水电工程建设的每一个人都是一种挑战(自然、地形、地质、气候更加的复杂,交通不便,将付出更大的代价)。然而,我们有信心有进步才有发展,有发展才可以让我们腾飞在蔚蓝色的天空之上。 作为普通人接触的水电工程是看得见摸的着的东西,实际上它是表面的、肤浅的。而本质的灵魂的东西才是它本身最伟大的世界。 萌芽篇 我是一点,小小的一点。何为“海”,海纳百川,分开则为水与每。也就是我要每天与水接触;“长”则表示为时间的概念。我出生于一个交通不发达,电力紧张的地方。人们对水的需求变得怨天尤人。大自然是无情的是随机的不会依照人类的意志来执行每一次命令。 我只相信一点,聚点成线,聚线成面,聚面成体。 理论篇 我是于2000年进入四川电力学院的,当时我的选择是水工。从小我对水利水电方面就产生很大的兴趣,我有时感觉我应该属于这个世界的一样。我愿用一生来在这个世界行走飞翔。 在这里,我真正的寻找到了自己的天堂,这里条件很好。有很多实验室,里面有许多的仪器、模型,了解到水工历史的具体体验。 那时,老师给了我很多关心和机会,我非常的感谢我的父亲及所有关心我的人,他们在我最需要的时候帮了我,给我勇气面对任何困难,并战胜它。 本人以施工放来对水电工程的一点理解。 第一章 土石坝施工 土石坝包括各种碾压式土坝、堆石坝和土石混合坝。土石坝具有就地取材,对坝基地质条件要求不高,结构简单节约三材和易于施工等优点。随着大型高效机具的采用,坝体防渗结构和材料的改进,施工人数的大量减少,施工工期的进一步缩短以及施工费用的显着降低等,为土石坝的发展开辟了广阔前景。当今国内外不仅中低坝广泛采用土石坝,而且兴建的高土石坝也也来也多。砼面板堆石坝的经济性和快速施工,已成为坝工建设中具有很强竞争力的一种新坝性,更是使土石坝“锦上添花”。 第一节 料场规划 土石坝施工中,料场的合理规划和使用,是土石坝施工中的关键技术之一,它不仅关系到坝体的施工质量、工期和工程造价,甚至还会影响到周围的农林业生产。 施工前,应配合施工组织设计,对各类料场作进一步的勘探和总体规划、分期开采计划。使各种坝料有计划、有次序地开采出来,以满足坝体施工的要求。 选用料场材料的物理力学性质,应满足坝体设计施工质量要求,勘探中的可供开采量不少于设计需要量的2倍。在储量集中繁荣主要料区,布置大型开采设备,避免经常性的转移;保留一定的备用料场(为主要料场总储量的20%~30%)和近料场,作为坝体合龙以及抢筑拦洪高程用。 在料场的使用时间及程序上,应考虑施工期河水位的变化及施工导流使上游水位抬高的影响。供料规划上要近料、上游易淹料先用;远料,下游不淹料后用。含水量高料场夏季用;含水量低料场雨季用。施工强度高时利用近料,强度低时利用远料,平衡运输强度,避免窝工。对料场高程与相应的填筑部位,应选择恰当,布置合理,有利于重车下坡。作到就近取料,低料低用,高料高用;避免上下游料过坝的交叉运输,减少干扰。 充分合理地利用开挖弃渣料,对降低工程造价和保证施工质量具有重要的意义。作到弃渣无隐患,不影响环保。在料场规划中应考虑到挖、填各种坝料的综合平衡,作好土石方的调度规划,合理用料。料场的覆盖剥离层薄,有效料层厚,便于开采,获得率高。减少料物堆存、倒运,作好料场的防洪、排水、防止料物污染和分离。不占或少占农业耕地,作到占地还地、占田还田。 总之,在;料场的规划和开采,考虑的因素很多而且又很灵活。对拟定的规划、供料方案,在施工中不合适的即使进行调整,以取得最佳的技术经济效果。 第二节 土石料开挖运输 土石坝施工中,从料场的开挖、运输,到坝面的平料和压实等各项工序,都可由互相配套的工程机械来完成,构成“一条龙”式的施工工艺流程,即综合 机械化施工。在大中型土石坝,尤其在高土石坝中,实现综合机械化施工,对提高施工技术水平,加快土石坝工程建设速度,既有十分重要的意义。 一、开挖运输方案 坝料的开挖与运输,是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案,主要具坝体结构布置特点、坝料性质、填筑强度、料场特性、运距远近、可供选择的机械型号等多种因素,综合分析比较确定。土石坝施工中开挖运输方案主要有以下几种。 1.正向铲开挖,自卸汽车运输上坝 正向铲开挖、装载,自卸汽车运输直接上坝,通常运距小于10km。自卸汽车可运各种坝料,运输能力高,设备通用,能直接铺料,机动灵活,转弯半径小,爬坡能力较强,管理方便,设备易于获得,在国内外的高土石坝施工中,获得了广泛的应用,且挖运机械朝着大斗容量、大吨位方向发展。在施工布置上,正向铲一般都采用立面开挖,汽车运输道路可布置成循环路,装料时停在挖掘机一侧的同一平面上,既汽车鱼贯式地装料与行驶。这种布置形式,可避免或减少汽车的倒车时间,正向铲采用60°~90°的转角侧向卸料,回转角度小,生产率高,能充分发挥正向铲与汽车的效率。 2.正向铲开挖、胶带机运输 国内外很多水利水电工程施工中,广泛采用了胶带机运输土、砂石料。国内的大伙房、岳城、石头河等土石坝施工,胶带机成为主要的运输工具。胶带机的爬坡能力大,架设简易,运输费用较低,比自卸汽车可降低运输费用1 /3~1/2,运输能力也较高,胶带机合理运距小于10km,胶带机可直接从料场运输上坝;也可与自卸汽车配合,作长距离运输,在坝前经漏斗由汽车转运上坝;与有轨机车配合,用胶带机转运上坝做短距离运输。目前,国外已发展到可用胶带机运输块径为400~500mm的石料,甚至向运输块径达700~1000mm的更大堆石料发展。 3.斗轮式挖掘机开挖,胶带机运输,转自卸汽车上坝 当填筑方量大,上坝强度高的土石坝,料场储量大而集中,可采用斗轮式挖掘机开挖,它的生产率高,具有连续挖掘、装载的特点,斗轮式挖掘将料转入移动式胶带机,其后接长距离的固定式胶带机至坝面或坝面附近经自卸汽车运至填筑面。这种布置方案,可使挖、装、运连续进行,简化了施工工艺,提高了机械化水平和生产率。石头河土石坝采用DW-200型斗轮式挖掘机开采土料,用宽1000mm、长1200余m、带速150m/min胶带上坝,经双翼卸料机于坝面用12t自卸汽车转运卸料,日强度平均达4000~5000m^3,最高达10000m^3(压实方)。美国圣路易土石坝施工中,采用特大型斗轮式挖掘机,开采的土料经两个卸料口轮流直接装入100t的底卸汽车运输,21个工作小时装车1000车,取土高度12m,前沿开挖宽度18.3m。 4.采砂船开挖,有轨机车运输,转胶带机(或自卸汽车)上坝 国内一些大中型水电工程施工中,广泛采用采砂船开采水下的砂砾料,配合有轨机车运输。在我国大型载重汽车尚不能充分满足需要的情况下,有轨机车仍是一种效率较高的运输工具,它具有机械结构简单修配容易的优点。当料场集中,运输量大,运距较远(大于10km),可用有轨机车进行水平运输。有轨机车运输的临建工程量大,设备投资较高,对线路坡度和转弯半径的要求也较高。有轨机车不能直接上坝,在坝脚经卸料装置至胶带机或自卸汽车转运上坝。 坝料的开挖运输方案很多,但无论采用何种方案,都应结合工程施工的具体条件。组织好挖、装、运、卸的机械化联合作业,提高机械利用率;减少坝料的转运次数;各种坝料铺填方法及设备应尽量一致,减少辅助设施;充分利用地形条件,统筹规划和布置;运输道路的质量标准,对提高工效,降低车辆设备损耗,具有重要作用。 二.开挖运输机械设备容量确定 分期施工的土石坝,应根据坝体分期施工的填筑强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量,可按qd=K*K1*Vd/T*N 式中qd——坝体分期填筑强度,m^3/h;Vd——坝体分期填筑方量,m^3;K——施工不均匀系数,可取1.2~1.3;K1——考虑沉降,削坡、损失等影响系数,可取1.15~1.2;T——分期时段的有效工作日数,d;按分期时段的总日数,扣除节假日、降雨及气温影响可能的停工日数,即为有效工作日数;N——每日的工作小时数,以20h计。坝体分期施工的开挖强度qc(m^3/h)为 qc=K2*qd*rd/rn 式中 K2——开挖及运输中的损失系数,可取1.05~1.10;rd——土料的设计干表观密度,t/m^3;rn——土料的天然干表观密度,t/m^3。 满足上坝填筑强度要求的挖掘机数量Nc为 Nc=qc/Pc 式中 Pc——一台挖掘机的生产率,m^3/h。 满足上坝填筑强度要求的汽车总数量Na为 Na=qc/Pa 式中 Pa——一辆汽车的生产率,m^3/h 。配合一台挖掘机所需的汽车数量n,其总的生产率应略大于一台挖掘机的生产率,因此应满足nPa Pc。 为了充分发挥自卸汽车的运输效能,应根据挖掘机械的斗容选择具有适当斗容量(或载重量)的汽车。挖掘机装满一车斗数的合理范围应为3~5斗,通常要求装满一车时间不超过3.5~4min,卸车是不超过2min。 第三节 土料压实 土石料的压实,是土石坝施工质量的关键。维持土石坝自身稳定的土料内部主力(粘结力和摩擦力)、土料的防渗性能等,都是随土料密实度的增加而提高。例如,干表观密度为1.4t/m^3的砂壤土,压实后若提高到1.7t/m^3,其抗压强度可提高4倍,渗透系数将降低至1/2000。由于土料压实结果,可使坝坡加陡,加快施工进度,降低工程投资。 一.土料压实特性 土料压实特性,与土料自身的性质,颗粒组成情况、级配特点、含水量大小以及压实功能等有关。 对于粘性土和非粘性土的压实有显着的差别。一般粘性土的粘结力较大,摩擦力较小,具有较大的压缩性,但由于它的透水性小,排水困难,压缩过程慢,所以很难达到固结压实。而非粘性土料则相反,它的粘结力小,摩擦力大,具有较小的压缩性,但由于它的透水性大,排水容易,压缩过程快,能很快达到压实。 土料颗粒粗细作成也影响压实效果。颗粒愈细,空隙比就愈大,所以含矿物分散度愈大,就愈不容易压实。所以粘性土的压实干表观密度低于非粘性土的压实干表观密度。颗粒不均匀的砂砾料,比颗粒均匀的细砂可能达到的干表观密度要大一些。土料的含水量是影响压实效果的重要因素之一。用原南京水利实验处击实仪(南实仪)对粘性土的击实试验,得到一组击实次数、干表观密度与含水量的关系曲线。 非粘性土料的透水性大,排水容易,压实过程快,能够很快达到压实,不存在最优含水量,含水量不做专门控制。这是非粘性土料与粘性土料压实特性的根本区别。压实功能大小,也影响着土料干表观密度的大小,击实次数增加,干表观密度也随之增大而最优含水量则随之减小。说明同一种土料的最优含水量和最大干表观密度并不是一个恒定值,而是随压实功能的不同而异。 一般说来,增加压实功能可增加干表观密度,这种特性,对于含水量较低(小于最优含水量)的土料比对于含水量较高(大于最优含水量)的土料更为显着。 二.土石料的压实标准 土料压实得越好,物理力学性能指标就越高,坝体填筑质量就越有保证。但土料的过分压实,不仅提高了压实费用,而且会产生剪力破坏,反而达不到应有的技术经济效果。可见对坝料的压实应有一定的标准,由于坝料性质不同,因而压实的标准也各异。 (一)粘性土料(防渗体) 粘性土的压实标准,主要以压实干表观密度和施工含水量这两指标来控制。1.用击实试验来确定压实标准;2.用最优饱和度于塑限的关系;计算最大干表观密度;3.施工含水量确定。 (二)砂土及砂砾石 砂土及砂砾石是填筑坝体或坝壳的主要材料之一,对其填筑密度也应有严格要求。它的压实程度与粒径级配和压实功能有密切的关系,一般用相对密度Dr来表示:Dr=(emax-e )/(emax-emin) 式中emax——砂石料的最大空隙比;emin——砂石料的最小空隙比;e——设计空隙比。 在施工现场,对相对密度进行控制仍不方便,通常将相对密度换算成相应的干表观密度rp(t/m^3),作为控制的依据.rp=rmax*rmin/[rmax-Dr(rmax-rmin)] 式中rmax——砂石料最大干表观密度, t/m^3; rmin——砂石料最小干表观密度, t/m^3,设计的相对密度,于地震等级、坝高等有关。一般土石坝,或地震烈度在5读以下的地区, Dr不宜低于0.67;对高坝,或地震烈度为8~9度时, Dr应不小于0.75。对砂性土,还要求颗粒不能大小和过于均匀,级配要适当,并有较高的密实度,防止产生液化。 (三)石渣及堆石体(坝壳料) 石渣或堆石体作为坝壳材料,可用空隙率作为压实指标。根据国内外的工程实践经验,碾压式堆石体空隙率应小于30%,控制空隙率在适当范围内,有利于防止过大的沉陷和湿陷裂缝。一般规定其压实空隙率为22%~28%左右(压实平均干表观密度为2.04~2.24t/m^3)以及相应的碾压参数。 三.压实机械及压实参变数 压实机械对工程进度,工程质量和造价有很大的影响。压实机械的选择原则:应根据筑坝材料的性质、原状土的结构状态、填筑方法、施工强度及作业面积的大小等,选择性能能达到设计施工质量标准的碾压设备类型。如按不同材料分别配置不同的压实机械,就会出现机械闲置的情况。所以确定机械种类和台数时,还应从填筑整体出发,考虑互相配合使用的可能。 1.羊脚碾 羊脚碾的羊脚插入土中,不仅使羊脚底部的土料受到压实,而且使侧向上午土料也受到挤压,从而达到均匀的压实效果。羊脚碾仅适用于压实粘性土料和粘土,不适合压非粘性土。土料压实层在一定深度的范围内,可以获得较高的压实干表观密度,但土体的干表观密度沿深度方向的分布不均匀。羊脚碾的独特优点是能够翻松表面土层,可省去刨毛工序,保证了上下土层的结合质量。此外,羊脚碾还能起到混合土料的作用,可以使土料级配和含水量比较均匀。羊脚顶端接触应力的过大或过小,都会降低碾压效果。 2.气胎碾 气胎碾适用于压实粘土料,也适合于压实非粘性土料,如粘性土、粘土、砂质土和沙砾料等,都可以获得较好的压实效果。气胎碾的充气轮胎,在压实过程中具有一定的弹性,可以和压实的土料同时发生变形,轮胎与土料的接触应力,主要取决于轮胎的充气压力,与轮胎的荷载大小无关。 3.振动碾 振动碾是一种以碾重静压和振动力共同作用的压实机械,较之没有振动的压实机械,土中应力可提高4~5倍,因而它能有效地压实堆石体、砂砾料和砾质土;也可用与压实粘性土和粘土。 4.夯实机械(重锤) 夯板使用于压实沙砾料、砾质土和粘性土,也可用于压实粘土。 第四节 坝体填筑 土石坝的坝基开挖、基础处理及隐蔽工程等验收合格后,就可以全面展开坝体填筑。坝体填筑包括基本作业(卸料、平料、压实及质检)和辅助作业(洒水、刨毛]清理坝面和接触缝处理)。 一.坝面流水作业 土石坝填筑必须严密组织,保证各工序的衔接,通常采用分段流水作业。分段流水作业,是根据施工工序数目,将坝面分段,组织各工种的专业队伍,依次进入各工段施工。对同一工段来讲,各专业队按工序依次连续施工;对各专业队来讲,依次连续地在各工段完成固定的专业工作。进行流水作业,有利于施工队伍技术水平的提高,保证施工过程中人、地和机具的充分利用,避免施工干扰,有利于坝面连续有序的施工。 1.组织流水作业原则 1)流水作业方向和工作段大小的划分,要与相应高程的坝面面积相适应,并满足施工机械正常作业要求。宽度应大于碾压机械能错车与压实的最小宽度,或卸料汽车最小转弯半径的2倍,一般为10~20m;长度主要考虑碾压机械的作业要求,一般为40~100m。其布置形式(A.垂直坝轴线流水;B.平行坝轴线流水;C.交叉流水)。 2)坝体填筑工序,按基本作业内容进行划分(辅助作业可穿插进行,不过多占用基本作业时间),其数目与填筑面积大小,铺料方式、施工强度和季节等有关。一般多划分为铺料和压实2个工序;也有划分为铺料、压实、质检3个工序或铺料、平料、压实、质检4个工序。为保证个工序能同时施工,坝面划分的工作段数目至少应等于相应的工序数目;在坝面较大或强度较低的情况下,工作段数可大于工序数。 3)完成填筑土料的作业时间,应控制在一个班以内,最多不超过一个半班,冬夏季施工为防止热量和水分散失,应尽量缩短作业循环时间。 4)应将反滤料和防渗料的施工紧密配合,统一安排。 2.拟定流水作业程序 1)拟定工序数目n. 2)拟定流水作业单位时间t(h):t=a*T/n式中T--一个班内有效工作时间,h/班;n-- 工序数目;a-- 同一段各工序循环一次所用的班数,一般取1~1.5. 3)计算工作段面积w(m^2):w=q/h*t/T式中q-- 坝体填筑相应高程的松土上坝强度,m^3/班;h-- 每层铺松土厚度,m;T--一个班内有效时间,h/班;t-- 单位时间(h). 4)计算工作段数目m,即:m=S/w 式中S--坝体相应高程的填筑面积,m^2;w--工作段面积,m^2。 若m 二.卸料及平料 通常采用自卸汽车、胶带机直接进入坝面卸料,由推土机平铺成要求的厚度。自卸汽车倒土的间距应使后面的平料工作减少,而且便于铺成要求的厚度。在坝面各料区的边界处,铺料会有出入,通常规定其它材料不准进入防渗区边界线的内侧,边界外侧铺土距边界线的距离不能超过5cm。 为配合碾压施工,防渗体土料铺筑应平行于坝轴线方向进行。 1.自卸汽车卸料 自卸汽车可分为后卸、底卸和侧卸三种。底卸式汽车可边行驶边卸料,但不能运输大粒径的块石或漂石;侧卸式汽车适用运输反滤料及有固定卸料点的运输。自卸汽车上坝的运输线路布置,取决于坝址两岸地形条件,枢纽布置,坝的高低,上坝强度等因素。主要有两种布置方式:一种为汽车自两岸(或一岸)岸坡上坝公路上坝,因此采用由两岸向中央(或一岸想另一岸)进占方式;另一种为汽车沿坝坡“之”字形公路上坝。 (1)土料 当用自卸汽车防渗土料时,为了避免重型汽车多次反复在已压实的填筑土层上行驶,会使土层产生弹簧土、光面与剪力破坏,严重影响结合层的质量,应采取进占法卸料与平料。即汽车卸料方向向前进展,一边卸料,推土机也随即平料,交替作业,汽车在刚平好的松土上行驶,重车行驶坝面路线应尽量不重复。 (2)砂砾料,一般粒径较小,推土机很容易在料堆上平土,因此,可采用常规的后退法卸料,即汽车卸料方向后退扩展。 (3)堆石料 堆石料往往含大量的大块径石料,不仅影响推土机、汽车在卸料上行驶,还容易损坏推土机履带和汽车的轮胎;而且也难以将堆石料散开。可采用进占法卸料,推土机随即平料,这样大粒径块石易推至铺料前沿的下部,细部粒料填入堆石体上部的空隙,使表面平整,便于车辆通行。 2.胶带机上坝布置及卸料 (1)上坝布置 上坝胶带机应根据地形、坝长、施工场地具体条件、运输强度以及施工分期等因素进行布置。布置方式主要有:①岸坡式布置;②坝坡式布置。 (2)胶带机坝面卸料 与铺土厚度或压实工具有关,可适用于粘性土、砂砾料、砂质土。其优点是可利用坝坡直接上坝,不需专门道路,但要配合专门机械或人工散料,随着坝体升高,将经常移动胶带机,一般有以下几种卸、散料方式:①摇臂胶带机卸料、推土机散料;②摇臂胶带机卸料,人工——手推车散料。 三.碾压方法 坝面的填筑压实,应按一定的次序进行,避免发生漏压与超压。防渗体土料的碾压方向,应平行 坝轴线方向进行,不得垂直于坝轴线方向碾压,避免局部漏压形成横穿坝体的集中渗流带。碾压机械行驶的行与行之间必须重叠20~30cm左右,以免产生漏压。此外,坝料分区之间的边界也容易成为漏压的薄弱带,必须特别注意要互相重叠碾压。 根据工程实践经验,碾压机械行驶速度大小,对坝料(如粘性土)压实效果有一定的影响,各种碾压机械的行驶速度,一般应通过试验确定。自行式碾压机械的行驶速度以1~2档为宜。羊脚碾、气胎碾可采用进退错距法或转圈套压法两种。 四.结合部位施工 土石坝施工中,坝体的防渗土料不可避免地与地基、岸坡、周围其他建筑的边界相结合;由于施工导流、施工方法、分期分段分层填筑等的要求,还必须设置纵横向的接坡、接缝。所以这些结合部位,都是影响坝体整体性和质量的关键部位,也是施工中的薄弱环节,处理工序复杂,施工技术要求高,且多系手工操作,质量不易控制。接坡、接缝过多,还会影响到坝体填筑速度,特别是影响机械化施工。对结合部位的施工,必须采取可靠的技术措施,加强质量控制和管理,确保坝体的填筑质量满足设计要求。1.坝基结合面;2.与岸坡及砼建筑物结合;3.坝体纵横向接坡及接缝。 五.反滤层施工 反滤层的填筑方法,大体可分为削坡体、档板法及土、砂松坡接触平起法三类。土、砂松坡接触平起法能适应机械化施工,填筑强度高,可做到防渗体、反滤料与坝壳料平起填筑,均衡施工,被广泛采用。根据防渗体土料和反滤层填筑的次序,搭接形式的不同,可分为先土后砂法和先砂后土法。 无论是先砂后土法或先土后砂法,土砂之间必然出现犬牙交错的现象。反滤料的设计厚度,不应将犬牙厚度计算在内,不允许过多削弱防渗体的有效断面,反滤料一般不应伸入心墙内,犬牙大小由各种材料的休止角所决定,且犬牙交错带不得大于其每层铺土厚度的1.5~2倍。 第五节 砼面板堆石坝垫层与面板的施工 一.垫层施工 垫层为堆石体坡面上最上游部分,可用人工碎料或级配良好的砂砾料填筑。垫层须与其他堆石体平起施工,要求垫层坡面必须平整密实,坡面偏离设计坡面线最大不应超过3~5cm,以避免面板厚薄不均,有利于面板应力分布。施工程序:①先沿坡面上下无振碾压数遍,随即将突出及凹陷处加以平整;②然后用振动碾沿坡面自下而上用振动碾压数遍,再次对凹突处进行平整;③在坡面上涂抹三次阳离子沥青乳胶,每涂抹一次用手或机械喷撒一些粒径小于3mm的砂子,并再在坡面上自下向上用振动碾碾压。涂抹沥青乳胶的目的是:用以粘结垫层坡面的松散材料不被振动滚落,可防止雨水对垫层坡面的冲刷,提高垫层的阻水性和使面板易于沿垫层坡面滑移,避免开裂。 二.砼面板的分缝止水及施工 砼防渗面板包括主面板及砼底座。面板砼应满足设计和施工强度、抗渗、抗侵蚀、抗冻及温度控制的要求。1.面板的分缝止水;2.砼面板施工,底座的基坑开挖、处理、锚筋及灌浆等项目,应按设计及有关规范要求进行,并在坝体填筑前施工。砼面板,是面板堆石坝挡水防渗的主要部位,同时也是影响进度与工程造价的关键。在确保质量的前提下,还必须进一步研究快速经济的施工技术,如施工机具的研制、砼输送和浇筑方案的选择、施工工艺及技术措施等方面的问题。 第六节 质量检查控制及事故处理 土石坝施工的整个过程中,加强施工质量的检查与控制,是保证施工质量的重要措施;同时,对施工中出现的质量事故,必须及时地认真处理,确保坝体的安全运用。 一.质量检查控制 施工质量是直接影响坝体土料物理力学性质,从而影响到大坝安全的重要因素。我国在已查明滑坡原因的107座土坝中,因施工质量差而滑坡溃坝的有73座,占68%。土石坝施工中,质量检查控制的项目较多,从坝基的开挖及处理、直到坝体的填筑,都应按国家和部颁发的有关标准、工程的设计和施工图、技术要求以及工地制定的施工规定进行。 二.事故处理 最常见的事故是土石坝的防渗土体发生裂缝、滑坡、坝体及坝基漏水等。 1.干缩、冻融裂缝 干缩裂缝多发生在施工期上下游坝坡或坝顶的填筑面上,其特征是规律性差,呈龟裂状。如不及时处理,将加速水力劈裂或不均匀沉陷裂缝的产生和发展,造成严重的危害。其防止方法是及时做好护坡和保护层。对已出现的裂缝,可视深浅的不同,采用开挖回填或将裂缝全部铲除重新回填处理。 2.沉陷裂缝 由于岸坡过陡或坡率变差大,地基不均匀沉降,黄土湿陷变形,坝体施工期填筑高度过大及坝体压实不够等原因而产生沉陷裂缝。这种裂缝有横向和纵向两种,而以横向裂缝危害更大。对横向裂缝,不论其大小,都应进行严格的处理,防止贯穿坝体漏水失事。如裂缝深度在1.5m以内,可沿缝开挖成梯形断面,应挖至裂缝尖灭后再加深0.2~0.5m。以防止遗漏“多”字形成或“纺锤形”裂缝的存在;在裂缝水平方向的开挖宽度,应延伸裂缝尖灭后再加长1~2m。裂缝开挖后应避免日晒雨淋,防止雨水渗入缝内,回填时要注意新老土料的结合。 3.滑坡裂缝 土坝的滑坡多出现在均质土坝的施工期或初期运行中,据裂缝的不同特点,可分成滑弧形式和塑流滑动两大类。 第七节 雨季和冬季施工 受外界气象环境的影响,尤其是对防渗土料影响更大。雨季会给土料增大含水量;而冬季土料又会冻结成块,都会影响压实效果和施工质量。此外,为了保证坝体的施工速度,降低工程造价,也需要解决好雨季和冬季中的施工措施问题。 一.雨季施工 土石坝防渗体土料,在雨季施工总的原则是“避开、适应和保护”。一般情况下应尽量避免在雨季进行土料施工;选择对含水量不敏感的非粘性土料适应雨季施工,争取小雨日施工,以增加施工天数;在雨日不太多,降低强度大,花费不大的情况下,采取一般性的防护措施也常能奏效。 运输道路也是雨季施工的关键之一。一般的泥结碎石路面,当遇雨水侵泡时,路面容易破坏,即使天晴坝面可复工,但因道路影响了运输而不能即时复工,不少工程有过此教训。所以应加强雨季路面维护和排水措施,在多雨地区的主要运输道路,可考虑采用砼路面。 二.冬季施工 寒冷地区,当日平均气温低于0°C时,粘性土料按低温季节施工。日平均气温低于-10°C时,一般不宜填筑土料,否则应进行技术论证。冬季施工的主要问题在于;土的冻结使土体强度增高,不易压实;而冻土的融化却使土体的强度和土坡的强度和土坡的稳定性降低;处理不好,将使土体产生渗漏或塑流滑动。外界气温降低时,土料中水份开始结冰的温度低于0°C,即所谓过冷现象。1.负温下的土料填筑;2.负温下的沙砾料填筑;3.架设暖棚。 第二章 水工隧洞施工 水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆工作等。常用的开挖掘进方法为钻孔爆破法,也有采用掘进机直接开挖的。衬砌和支护的型式,常用现浇钢筋砼以及喷锚支护。隧洞灌浆的目的是为了加固围岩或充填衬砌与围岩之间的空隙。 钻爆法开挖掘进的施工过程为测量放线、钻孔、装药、爆破、通风散烟、安全检查与处理、装渣运输、洞室临时支护、洞室衬砌或支护、灌浆及质量检查等。同时还需要进行排水、照明、通风、供水、动力供电等辅助作业,以保证隧洞施工的顺利进行。 上述各项工作,绝大部分是在地面以下,施工场地狭窄的情况下进行的,施工干扰大,劳动条件差,施工组织复杂,安全问题突出。如果遇到不良的地质和水文地质情况,如大的断层和破碎带、大的溶洞和地下暗河、高压含水层等,将严重影响施工进度和安全。正确处理安全、质量、进度和经济的关系,采用有效的机械设备与新的施工技术,加强安全措施,严密组织施工。 第一节 隧洞开挖 一.开挖方式 隧洞开挖方式有全断面开挖法和导洞开挖法两种。开挖方式的选择主要取决于隧洞围岩的类别、断面尺寸、施工机械化程度和施工水平、合理选择开挖方式对于加快施工进度,节约投资,保证施工安全和施工质量均有重要的意义。 (一)全断面开挖法 是在整个断面上一次钻爆开挖成型。在 隧洞断面不大,围岩稳定性好,不需要临时支护或局部支护,又有完善的机械设备时,可采用这种开挖方式。全断面开挖上午净空面积大,个工序相互干扰小,有利于机械化作业,施工组织较简单、掘进速度快。但这种方式受到机械设备、地质条件和断面尺寸的限制。全断面开挖又分为垂直掌子面掘进和台阶掌子面掘进两种。 (二)导洞开挖法 导洞开挖法就是先开挖断面的一部分,称为导洞,然后开挖至整个设计断面。这种开挖方式,可利用导洞进一步了解和掌握地质情况,并在扩大开挖时增大爆破临空面,提高爆破效果。根据导洞与扩大部分的开挖次序,有导洞专进法和并进法两种。 根据导洞在横断面位置的不同有下导洞、上导洞、中导洞、双导洞等;1.下导洞开挖法,导洞布置在断面的下部,又称漏斗棚架法;2.上导洞开挖法,对称顶拱掘进法,常用的“上导洞边挖边衬,先拱后墙衬砌法”。 二.导洞的形状和尺寸 导洞一般采用上窄下宽的梯形断面,这样的断面受力条件较好,也便于利用断面底角,布置风、水、电等管线。 三.炮孔布置和装药量计算 (一)炮孔布置 布置在开挖面上的炮孔,按其作用不同为掏槽孔、崩落孔和周边孔等三种。 1.掏槽孔 布置在开挖面中心部位,首先炮出一个小的槽穴,其作用是增加爆破临空面,提高周围炮孔的爆破效果。 2.崩落孔 均匀布置在掏槽孔与周边孔之间,爆破顺序次于掏槽孔,其作用是爆落岩体。崩落孔通常与开挖面垂直,要求孔底落在同一平面上,以保证掘进后的开挖面平整。 3.周边孔 布置在开挖面的四周,一般最后起爆(采用预裂爆破例外),其作用是控制开挖轮廓线。 (二)炮孔数目和深度 隧洞开挖断面上的炮孔总数N,常用下面经验公式估算,即N=k1*(f*S)^1/2式中k1--系数,一个临空面用2.0;f--岩石的坚固系数;S--开挖断面面积,m^2. (三)装药量 隧洞爆破中,炸药用量多少直接影响开挖断面的轮廓、掘进速度、围岩稳定和爆破安全。此外,爆落石块的大小还影响装渣运输。由于岩性质和岩层的构造差别甚大,断面大小、爆落块度及炸药性质也不完全相同,因此装药辆必须经过现场试验确定。开工前,可按下式估算 Q=K*S*L 式中Q--一次掘进中的炸药用量,kg;K--单位炸药消耗量,kg/m^3;S--开挖断面面积;L--崩落孔炮孔深度,m。 四.钻孔作业 钻孔作用在掘进循环时间中占有很大的比重。钻孔的机具有风钻和钻孔台车。 五.装渣运输作业 隧洞装渣和出渣是一项很繁重的工作,约占循环时间的50~60%,也是影响掘进速度的关键。包括装渣和运输两项工作。 六.隧洞临时支护 隧洞在开挖过程中,稳定性差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。(分喷锚支护和构架支撑) 七.隧洞开挖的辅助作业 隧洞开挖的辅助作业有通风、防尘、防有害气体、供水、排水、供电、照明等。很明显,这些辅助工作是改善洞内劳动条件和工程顺利进行的必要保证。 八.隧洞开挖循环作业 指在一定时间内,使开挖面掘进一定的深度(即循环进尺)所完成的各项工作。 第二节 隧洞衬砌与灌浆 在现浇砼或钢筋砼衬砌、砼预制块或拱石衬砌、喷锚支护等。 一.隧洞衬砌 现浇衬砌的施工程序与一般水工基本相同,也需要分缝(段)、分块、立模、扎筋、砼运输入仓、振捣密实。 二.隧洞灌浆 隧洞灌浆有回填灌浆和固结灌浆两种。 第三节 隧洞喷锚支护 是采用喷射砼、钢筋锚杆、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。 钢筋砂浆锚杆,可在钻孔内先注入砂浆后插入锚杆,或先插锚杆后注入砂浆,待砂浆凝结硬化后即形成钢筋砂浆锚杆。 喷射砼水泥用量较大,而且又掺有速凝剂,所以凝结硬化快,必须加强养护。一般在喷射砼后1~2小时即开始洒水养护,洒水次数一保持砼有足够的湿润状态为宜,养护时间不小于7~14天。 实践篇 云鹏电站引水隧洞开挖及支护。 云鹏电站引水隧洞岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,进口段岩体完整性较差~很差,其余较好。在地下水位以下,统筹安排化整为零,以新奥法为依据,喷锚支护按期完成任务。 就云鹏电站引水隧洞最乐观的安排是采用隧洞掘进机。其原因为:①在条件适合情况下,掘进速度快,本电站引水隧洞沿线地表自然坡度30~40°,有零星基岩出露,大部分坡表被第四系覆盖,厚度约5m,被5#冲沟口切割,但深度不大,除进、出口段外,隧洞埋深多在15~45m间。 引水隧洞沿线穿过三叠系上统鸟格组上段T3地层,岩性为长石石英砂岩与灰质粉砂质泥岩互层,薄~中厚层状结构岩层产状N60°~70°W,SW∠70~80°,以弱、微风化岩石为主。沿线穿过1条Ⅱ级结构面(F13),3条Ⅲ级结构面(F14、F15、F16),此外层间挤压面较为发育。 隧洞进水口段,地形相对较为平缓,表面坡积层2~4m,全风化底界埋深34.24m,强风化底界埋深60.4m,弱风化底界埋深80.14m,全、强风化层较厚。进水口最大开挖深度约40m,基础地基为强风化岩体,该地段岩层陡倾角向坡外,且强风化岩体结构面松弛,节理连通性好,抗剪强度较底,洞脸边坡稳定条件差,需加强支护处理,除引水隧洞进、出口段岩体完整性较差~很差,其余洞段岩体完整性一般较好。所有洞段均在地下水位以下。 采用掘进机开挖隧洞的速度可比钻爆法快50%以上。 ②开挖洞壁光滑,糙率低,其曼宁糙率系数约在0.0154~0.016之间,更相当于钻爆法不加衬砌洞室糙率系数的一半左右。因此水头损失也比钻爆法所需断面的70%左右。 ③减少支护及衬砌工程量。洞型多为光滑圆形,有利于围岩稳定,对围岩的破坏远小于钻爆法。 ④掘进机采用电力驱动,无爆破后的烟尘废气,而且多数可用电瓶车牵引出渣,无内燃机废气。一般单头掘进可达10~12km,节省施工支洞及进路,缩短了工期。 ⑤对围岩及地面建筑物施工影响较小,不产生爆破需动,对多洞近距离开挖有利。本电站三条隧洞间距仅11m左右。 此起彼伏,尽管掘进机是代表最先进的生产力,但对于现实社会及特殊地区、经济将出现如下缺点:①设备比较复杂,价格较贵,安装费时,对于洞长较短时,采用掘进机并不经济。当洞径为3~4m时,使用掘进机的洞长不宜短于2~3km;洞径若为4~7m,则不宜短于4~5km。而本电站最长引水随洞为272.332m,开挖洞径6~7m;②采用掘进机要求较大的曲率半径,因为整套掘进机机身长度较大,一般达16~20m,加之机后联接的辅助设备限制了转弯半径不能小于150~450m;③采用掘进机施工,洞径变化不能太大,掘进机直径目前可由1.2m到12m,对于一定的掘进机设备,其洞径变化不能大于+-10%;④岩石条件合适时才能发挥掘进机的效能。实践证明,坚硬多节理的岩体对掘进机工作不利,速度减慢,刀具磨损严重。在这方面,本工程满足要求;⑤运输及维修工作较复杂,其设备大、长、重,对运输及维修有特殊要求;⑥初期设备投资大,国外开挖洞径为2.4m隧洞,掘进机施工费用为钻爆法的88%,但设备费为钻爆法的3~4倍左右。 据本工程地形、交通不能满足要求。因此,本工程放弃了掘进机,而采用钻爆法。 第一章 钻爆开挖 通过钻孔、装药、引爆炸药而破碎岩土介质的地下隧洞的开挖方法,称钻爆法。 地下隧洞钻爆开挖施工前一般须作好以下工作:1.详细了解、分析地质情况,作出洞线方向岩体质量评价及等级划分,掌握洞线方向岩体结构产状,如断层节理、破碎带等地质缺陷的性质;2.据凿岩机械、爆破器材性能条件选择开挖方法;3.开挖断面上(工程界称掌子面)的钻孔布置,包括孔数、深度、方位,不同类型钻孔参数的设计;4.装药量、装药结构的设计。 本电站引水隧洞分上平段、下平段、中间斜井段,其钻爆开挖方法亦有不同。 一.平洞段开挖 其开挖方法的选定,主要是 依据地质条件,断面大小,施工机械的作业高度和范围。据本工程实际情况采用全断面开挖法,就是在整个设计断面上一次钻爆实现一个进尺的开挖方法。特点是施工净空大,可布置大型高效施工机械,便于机械化施工,施工组织比较简单。对于一个进尺深度的岩体爆破而言,炸药用量多于分部开挖的用量,因此爆破震动的相对也较大,但完成一个进尺深度的开挖需要多次钻爆,对围岩的扰动次数增多。 全断面开挖之后,如支护不及时,则围岩变位往往较大,因此对中软质且裂隙发育的岩体的围岩稳定不利;若能采取科学合理的技术措施,严格遵循开挖与支护协调进行,在中软质岩体中进行较大断面的全断面开挖,也是可行的。 全断面开挖对洞轴线方向岩体性状的预见性较差,这就要求事先做好地质勘测工作。 二.斜井开挖 斜井的开挖一般分为两类:正挖法(即自上而下开挖法)和反挖法(即自下而上开挖法) 第二章 支护 我们进行开挖破坏了岩体,使围岩的应力集中。唯一的办法用更强的强度、稳定性、刚度的材料去抗消这种应力,使它达到新的平衡。 事实证明,除了围岩的表层支护,还需要深入岩体(内部)如:锚杆、灌浆等。 隧洞在开挖过程中,稳定性较差的围岩容易发生坍塌和个别石块跌落,为了确保施工安全,必须对开挖出来的空间进行有效的临时支护。只有在围岩稳定的情况下,才可以不加临时支护。 临时支护可分为喷锚支护和构架支撑两类。出特殊情况外,应优先选用喷锚支护。本工程用的是钢支撑,钢支撑适用于破碎而不稳定的岩层,它能承受很大的山岩压力、耐久性好、所占空间小。钢支撑可以多次,也可以留住永久性衬砌中不再撤除。(本工程采用后者) 第三章 总结 物质世界是灵活多变的东西,隧洞的开挖与支护同样如此。不断的探索和寻找新的、安全、经济、快捷的施工方案是我们共同的希望。 水利水电工程论文:水利水电工程的项目管理的优化策略 前言 水利水电工程项目管理,是指在项目建设周期内进行的有效规划、有组织的协调、管理控制活动,其目的是在工期、质量、投资总额的约束条件下实现最优的项目建设,达到预定的目标[1]。水利水电工程项目受地质条件及气候因素影响较大,具有施工现场偏远、施工工程量大、施工危险系数高等特点。内蒙古地质条件较为复杂,全区地势较高,属于高原型的地貌区,这为水利工程项目的施工与管理增加了难度。因而,在施工过程中,要建立和完善相关项目管理,确保施工的顺利展开,实现经济效益及社会效益的最大化。 1 水利水电工程项目特点 水利水电工程的施工受地质及气候环境影响较大,不同地质及气候条件其施工难度不同,因此,做好勘察工作,制定符合当地实际的施工目标尤为重要。水利水电工程项目的施工环境一般以河流为主,通过导流、围堰填筑和基坑的排水等方式实现施工进度控制。而内蒙古河流多以季节性河流为主,受雨量影响较大,给水利工程增加了不少难度。在水利水电工程中,需要对具体情况作出调整,选出最符合当地情况的方式进行施工,保障水利水电工程的施工质量。 内蒙古地貌以蒙古高原为主体,一些地方交通不发达,且处于偏远的山谷地区,与施工建设基地有一定距离,这些对建筑材料的采购运输及机械设备的调用和管理产生了不利的影响,致使施工成本出现不同程度波动。此外,水利水电工程施工过程中,需要进行水上、水下、高空作业,危险系数高,对设备和器械的要求也较高。这些因素在一定程度上影响了水利水电工程的项目管理。 2 水利水电工程的项目管理 2.1 施工质量管理 2.1.1 施工中的环境管理 水利水电工程施工环境的管理,就是结合当地的具体情况,综合考虑地质条件、气候条件等多方因素,建立高效、优质的工程项目。要根据实地勘察结果,对施工总体目标进行适当地调整,并与当地气象部门建立良好关系,打造交流互动平台,以及时收集相关信息,掌握天气和季节的变化,避免暴雨、大雪、冰冻等季节性环境的突变对工程施工造成不利影响。内蒙古降水量且不匀,风大,沙尘多,寒暑变化剧烈,如水利水电工程在施工过程中,没有对相关资料及河流的汛期进行了解和整体把握,缺乏相应保障及应急措施,那么施工工程的质量将难以得到保障。 2.1.2 施工中合同的管理 水利水电工程改革的不断深入,在施工项目管理中也将逐步实现市场化,因而相关施工单位要面向市场,引入市场竞争机制。通过签订相关承包合同,对相关合同进行有效管理,达到对水利水电工程项目管理的目的。须严格履行合同中各项条款,并按期按质交工,在市场经济中建立承包商自主经营,自负盈亏的工程项目施工方式,提升企业知名度的同时,保障企业经济效益与社会效益的统一。 2.1.3 施工中人员的管理 水利水电工程施工中环境的管理是基础,而施工中人员的管理是保障。要实行工程项目经理责任制,首先,要选择具有丰富施工经验的项目经理,再根据具体工程项目的具体特点成立施工项目各部,从而实现对整个工程项目的管理。此外,还要建立健全安全管理体制,规范各项施工项目,规范相关人员的操作,降低安全系数,保证施工的质量。 2.1.4 施工中材料的管理 水利水电工程的施工材料是水利水电工程质量和工程项目使用期限的保障,施工材料的选择应与施工合同及施工图纸设计的规范要求相符合。要制定具体而详细的采购计划,做好预算,应与高信誉、大规模、强抗风险的企业合作,在进一步确定施工材料规格和数量后,签订相应合同,确保材料的安全性。采购完成后,要对供应商提供的材料进行验收,排除不符合规格和标准的材料,与此同时,对重要施工材料建立跟踪的调查制度,从而保证工程项目的质量[2]。 2.1.5 施工中机械设备的管理 水利水电工程以水上、水下、高空作业为主,难度系数大,危险指数高,对机械设备的要求也比较高。随着科学技术的不断发展,水利水电工程项目施工机械设备的种类不断增多,功能不断增强,一定程度上保障了施工安全。在设备的引进和使用上,要根据具体的水利水电工程的施工项目的特点,并建立相关管理和使用体系,建全安全、可靠的设备运转模式,保障相应机械设备的使用良好状态及效率。同时,还要规范具体设备的操作规范,建立机械的档案管理和使用记录,做好日常保养,从而延长机械设备的使用期限,保证工程项目的施工质量。 2.2 施工技术管理 水利水电工程施工技术水平是企业综合实力的重要体现,引进先进工程施工技术,能够有效提高工 程项目的施工效率和质量,为施工项目节约建设成本,从而实现经济利益和社会利益的最大化。应重视新技术与专业人才,积极研究及引进先进技术,借鉴国内外先进经验,同时培养一批掌握新技术的专业队伍,为水利水电工程的高效、安全、可靠开展提供强有力保障。 2.3 施工进度管理 施工合同中已明确了项目的开工和竣工日期,是水利水电工程施工项目进度控制的标准,而整体施工目标是根据施工项目各分部分项目工程的进度来制定的,并在具体施工过程中进行适当调整,以实现施工进度的管理。相关管理人员应对施工人员、原材料、工程造价等资源进行有效配置,保障水利水电工程的高效率施工。同时,做好各工序和施工管理的进度记录和统计,从而与预计的进度计划进行比较,通过分析实现工程项目的进度调整,保证在工期时间内完成水利水电工程项目的建设。 2.4 施工安全管理 施工项目的安全管理是实现施工项目管理的重要内容,是国家和党的基本国策,也是实现企业生产经营效益和良好企业信誉的强有力保障。水电水利工程由于工程环境的特殊性,水上、水下、高空作业较多,且使用的机械设备较多,因而存在一定的安全隐患。因此,须重视施工过程中的安全管理,提高相关人员的安全意识,应建立工程项目安全管理的一系列制度,以保障施工的高效性和安全性。其中包括建立安全管理责任制,成立的安全管理小组,建立和完善安全检查制度和奖罚制度等。除此之外,还要建立相关安全教育和培训制度,提高施工人员的安全施工和自我保护的安全意识。 3 结束语 水利水电工程是一个环节多、内容复杂、受地质条件和环境因素影响较大的系统工程,施工企业须重视施工过程中的各个环节,抓关键,重视细节,从而保障整个施工项目的顺利、高效展开。只有对水利水电工程项目进行规范、科学管理,才能为社会提供合格、优良的建筑产品,为社会做贡献,在实现自身经济效益的同时实现社会效益。内蒙古横跨东北、华北、西北三大区,跨度大,地势复杂多变,为水利水电工程项目的施工及管理增加了难度,作为施工企业,我们应不断的探索,积极创新,同时借鉴国内外基本建设项目管理的先进经验,吸取教训,为我国基本建设项目管理服务。 水利水电工程论文:水利水电工程造价中存在的问题 水利是国民经济和社会发展的基础产业。水利水电工程建设周期长、投资大、协作部门多,受自然资源、地形、地质、水文气象条件的影响很大,也受当地经济发展水平、交通及其他资源市场条件的影响,其个性非常突出。在计价方面,具有单件性、多次性、方法的多样性及依据的复杂性等特征。目前,由于全过程、全方位投资管理的理念尚未形成,投资管理的各个层面不够完善,导致工程投资中损失浪费的现象比较普遍。 1、我国水利水电工程造价管理现状 1.1“二分式”管理模式受长期计划经济时期管理模式的影响,我国在造价管理过程中还没有形成完善的、系统的全过程造价管理体系。工程造价管理涉及的过程复杂,涉及建设、设计、施工、咨询、政府部门等多方建设主体,这决定了管理工作的复杂性,同时给全过程管理带来很大的难度……实际工作中,建设工程造价管理一般通过几个单位来完成,实行“分单位、分阶段”的“二分式”管理方式。即项目决策与设计阶段的造价控制由设计单位的造价专业人员完成,承发包阶段的造价控制由具有自行招标能力的项目业主或具有招标资质的造价咨询单位完成,施工阶段的造价控制则由监理单位的造价专业人员完成,竣工与后评价阶段的造价控制由具有审价资格的造价咨询单位完成。 这种管理模式产生许多弊端: ①不利于投资的有效控制。造价控制是一个动态的过程,每个环节之间有一定的联系,前面的环节是否做好,需要下一个环节来验证,客观上要求每一个环节之间应该紧密联系,统一管理。 ②不利于造价咨询单位的发展。“二分式”管理必然造成造价咨询单位经营业务狭窄,业务量偏小,总体规模偏小。 ③不利于培养高层次造价专业人员。按照国际惯例,从事工程造价咨询的专业人员应该是以工程技术为基础,兼有经济、法律、管理等方面知识的复合型人才。由于“二分式”管理,造价从业人员接触面窄,不利于培养高层次复合型人才。 1.2采用“单位估价法”编制水利水电工程造价目前,世界上通行的预测建设工程造价的基本方法大致有两种:“单位估价法”和“实物量法”。我国采用单位估价法,单位估价法所采用的定额是在一定时期、一定范围由行政部门编制颁发的,反映了这一时期、这个行业或这个地域的“共性”,与某个具体工程项目“个性”之间必然存在差异,且这种差异有时会很大。特别是水利、水电、交通工程与自然条件(地形、地势、水文、气象)密切相关,具有突出的“个性”,往往与全国(或全省)通用定额“共性”的矛盾比较突出,再采用国家或地方政府统一颁发的费率计算,很难体现企业的真实水平和竞争优势,随着我国市场经济的日益完善,这种缺陷就越来越突出。 2、国外的做法 2.1实施全过程的工程造价管理美国造价工程师协会在20世纪90年代提出全过程造价管理,它的基本概念:有效地利用专业的、技术的专长与方法去计划和控制资源、造价、利润和风险,并使之贯穿于整个项目的始终。国外工程造价咨询机构一般为委托方提供以工程造价为龙头的全方位、全过程的工程咨询服务,实行全过程造价管理的服务手段也更先进,一般均有强大的工程造价与工程管理系统软件支持,能为委托方提供详尽的工程进展以及支付资料,并能提出分析意见和控制措施,从而协助业主在项目实施过程中对投资进行监控并最终实现投资目标。 2.2采用“实物量法”编制水利水电工程造价国际上目前通用的计价办法是采用“实物量法”,它克服了我国水利水电工程编制概预算所惯用的“定额法”计价的弊端,能够按照各项目的具体特点,与设计、施工紧密结合,真实地反映工程的实际成本,其最大特点是联系单个工程实际情况,依据设计方案、施工布置与进度、施工方法与技术,总工程量和劳动生产率、施工组织管理、法律法规政策等来测算实际所需的直接和间接成本以及相应的费用,工程的个性能充分显示出来,这样有利于有效管理和控制工程造价。 3、我国水利水电工程造价亟待解决的问题 目前,我国真正能做到建设工程全过程造价管理的咨询机构数量极少,多数咨询机构规模偏小,基础较差,在社会上的根基还不稳固。满足全过程造价管理的业务人员素质还有待提高,编制工程造价的方法还需要改革和完善。 3.1“建设项目全过程造价管理”模式的建立 3.1.1建设项目全过程造价管理理论建设项目全过程造价管理是一项以建设项目造价为对象的项目管理工作。从造价确定的方法来看,传统造价管理是基于标准定额,而全过程造价管理,是基于项目活动。这种方法的基础理论是:任何项目成本的形成,都是由于消耗或占用一定的资源所造成。而任何这种资源的消耗和占用,都是由于开展项目活动所造成。所以,要准确地确定项目造价,首先应该确定项目的活动,然后确定项目活动所消耗的资源,再确定项目活动的造价。从造价控制的方法来看,传统的造价管理,主要是通过对工程结算价的控制来实现。而全过程造价管理,则是通过项目活动和过程的优化来实现。这种方法的基础理论是:任何项目成本的节约,是由于项目资源的消耗及占用的减少而形成。项目资源消耗及占用的减少,是通过消除或减少无效、低效的项目活动来实现。 水利水电工程论文:水利水电工程的环境影响和对策措施 摘 要:水利水电工程对人类有巨大功用,从我们的日常生活中的用水便捷程度就可以看出。但是随着现在消费水平的不断提升,而且现在出现的重污染型垃圾更是超出了自然所能够承受的净化水平。生态环境的影响已经受到了充分的关注,水利水电工程无论是在施工过程中,还是在实际使用过程中,都会产生一定的垃圾,从而影响环境。 关键词:水利水电工程;生态环境;影响对策 关于地球的自然生态环境,曾经有无数的环境研究者人工创造出一片模拟的地球环境生态系统,他们期望能够从其中得到令大家都满意的答案。模拟的地球生态环境系统,纵然有了人类认为的所有的必须物质,例如:光、水、绿色植物等,还是不堪一击。可见,生态环境系统的复杂性、脆弱性。对此,我们更加要好好地保护地球自然的生态环境系统,努力地将各种生活垃圾破坏降至环境自净化的能力之下。 1 生态环境的介绍 1.1 生态环境的定义 当年的科学技术还不很发达的时候,人们很期待工业化的社会,很向往那种全自动化的社会。对此,当人类热衷于工业技术的开发时,却忽略了周边环境的保护。以至于出现了很多因自然报复而造成惨剧的现象。当人类的破坏越来越严重的时候,达到自然所能够忍耐的极限时,人类所受到的伤害也越大。对此,人们开始关注于自身环境的保护,开始期望建立一个和谐的生活环境。“生态”这一概念也就被随之提出。生态指的就是地球上的有机体能够和自然和谐相处,共同分享地球的一切。生态的概念随着不同的国家民族文化,理解有些偏差。但是总体来说,人们的美好愿望都是一样的,都是希望人类社会能够和谐地进步、发展。 1.2 生态环境的作用 生态环境的功用,身处其境的人们都感受到。对于如今的一些人来说,年岁将他们变老、变丑,但是他们也感受到了,我们人类自己将自身的环境变脏、变臭。当他们感叹在河水中嬉戏、吵闹的日子不再时,也在无奈清幽见底地河水也不再了。2013年闹的纷纷攘攘的雾霾天气,着实让大家吃了不少环境的亏。一些发达国家很早以前就制定了相关的环境保护法,以阻挡环境恶化的进程。生活的许多垃圾,许多废物,需要大家的共同的努力才可以将其清理干净。 1.3 水利水电工程对生态环境的影响 1.3.1 国内研究现状 要说我们国内的研究现象之前,不得不提下,我们国家研究环境的背景环境是怎么样的。对于那些生活于大城市中的人们来说,沙尘暴、四季温差、雾霾、酸雨等天气原因已经告诉了他们现今的生活环境现状。中国的母亲河黄河的水土流失现象,还是在不断地日益加重。对于这些环境受到污染、破坏很重的区域,如果没有我们人工的干涉,是很难让其得到恢复的。黄河区域的水土流失的严重性会影响到生活其中的水生生物、陆地生物的生活的。建设一个合理的水利水电工程,调节当地的环境系统,还大家一个健康的生态环境。 1.3.2 国外研究现状 世界是一个很大、很大的国家。中国以外的世界,还存在着许多不知道的奇迹。国外的人们对于环境的关注一点也不亚于中国人民。而且国外一些国家的水利水电工程环境保护法、生态环境的评价标准比我们更细、更精准。特别是在现今的卫星技术发达,我们很容易从卫星所提供的数据中,了解更全面的地球环境信息。并且已经是有很多的学者将自己的一生都投入到了环境的研究工作中。在现今的环境分支中,还存在着一种景观环境学,新生的环境学科也没有降低对于保护标准。利用现今发达技术所建造的水利水电工程将会考虑到陆生、水生生物的生长,不再单单地局限于植物、动物。 2 水利水电工程环境的保护 既然要想保护好水电工程的环境,那么就得知道其环境破坏因子存在于哪些方面。水利水电工程兴修之后,毫无疑问地是,下游的河水流量将会大大地减少,这些河水流量的减少,会不会影响下游生物的生存?我国现在的地震灾害也不容忽视。我国现在的地震灾害诱因中,其中有一项就是水库地震。水库地震的发生,也许会发生文物、生命、名胜古迹的破坏。对此,我们需要格外的关注水利水电工程建设中,建成后的环境变化。 2.1 水利水电工程所牵扯的环境因素 一个水利工程兴修之后,可能会影响到周边居民的居住问题。例如我们的三峡水利工程兴修时,就严重影响到周边居民的生活起居。另外,还有可能因为水库蓄水 者防水等潮水影响,而导致河水周边的生物活动情况。因为水库蓄水而导致的环境因素可能会有:导致一些区域的河水稀释能力下降,进而富营养化;导致水温发生变化,也许会影响下游农作物的生长,另外因为蓄水而带来的水位差,也会使得土地盐碱化。因为水库放水而带来的环境影响有:可能会导致水库末端出现淤泥,对下游的河道冲刷力道过大。而且水利水电工程在进行施工的过程中,也需要进行全面的环境监理工作。环境监理的内容包括:地表、地下水资源保护;施工区生活供水灭菌消毒的监测与检查;生活污水和生产废水的处理,排污口及水质监测; 粉尘及有毒、有害气体的控制和大气监测; 噪声污染控制和监测;固体废弃物的处理; 水土流失的防治与植被恢复;人群健康保护;文物保护;环保设施的建设。 2.2 制定可靠的水利水电环境因素评价系统 要正确地对水利水电工程作出环境影响评价,必须首先弄清环境影响评价的范围,明确工程性质、规模及地理位置等,考虑的范围不仅仅局限于本工程直接影响的区域,还要包括一定范围的邻近地区,甚至全流域。不同的工程性质,由于工程目的、作用及所处的地理位置、环境条件不同,对环境影响的主要方面是千差万别的,因此,在选择环境影响评价参数之前,必须在弄清全部工程设计的同时,要对环境现状作全面调查,摸清家底,从而选择主要评价参数,一般应从自然环境、社会环境、生态环境等诸方面综合考虑。通过分析计算,明确工程对环境参数的有利影响和不利影响及其影响程度,并分析不同设计方案间存在的环境问题的区别,从而提出选择方案建议。 2.3 加强后期的水利工程环境保护措施 为对在水利水电工程环境影响评价和环保设计中提出的对策措施的作用与效果做出评价,同时对工程有利影响进行评估,有必要在工程运行若干年后,对工程进行环境影响评估。加强水利水电工程环境影响后评价工作,对于有条件的工程,将其作为工程竣工验收的一部分同时验收,对条件尚不成熟的工程,可在工程总投资中扣出部分资金,用于环境影响后评价,这样既可复核工程环境评价的正确性、客观性,又能为以后的环境评价积累经验,有利于水利水电环境影响评价工作向纵深方向发展。在进行回顾评价时,应根据环境影响评价结论,对工程建设后的环境状况进行调查。在此基础上,对工程建设前后出现的主要环境问题进行分析,特别是在环境影响报告书中提出的对不利影响的对策措施。 3 结束语 如今的大坝似乎已经成为了人类与水进行交流的一种不能缺少的工具。水利水电工程具有很强的社会公益性,它的出现最为主要的目标还是为人类服务的。水利水电工程在施工过程中会使用到的各种垃圾、以及对于自然环境的改造都会造成环境的一定破坏。关于水利水电工程的环境影响因素还有很多需要考究的地方。究竟要利用什么方案来进行修整,来进行保护,还是需要下一场很大的功夫的。 水利水电工程论文:浅析水利水电工程移民管理中的贫困风险控制 摘 要:近年来,随着工程建设的迅速发展,工程移民管理问题备受关注。本文将针对水利水电工程移民的管理进行论述,对工程移民管理中的贫困风险进行总结,并探讨出降低工程移民贫困风险的措施。 关键词:工程移民管理;贫困风险;控制措施 中图分类号:tv212 文献标识码:a 工程移民是工程建设过程中引发的一个社会问题,包括水利、水电、交通、桥梁等工程建设引发的工程移民。保障工程移民在进行搬迁后有效降低贫困风险,保证社会发展的和谐稳定是我国十分重视的问题。 1 浅析工程移民管理 对于水利水电工程来讲,工程建设需要使用大量的土地面积,会产生大量的工程移民,因此,对于工程移民要从几个方面进行科学系统地管理。 1.1 工程施工前做好工程移民准备工作 对于工程施工占用的土地、建筑以及其他个人私有财产做好科学详细的评估工作,以保证对工程移民补偿的公平公正,避免工程移民因补偿问题而逗留,影响工程的正常施工。 工程建设固然重要,但工程移民问题不容忽视,人民群众的利益高于一切,因此,在工程施工前做好工程移民财产的准确评估,保障前期准备工作的完善是工程移民管理的首要环节。 1.2 工程移民过程中政府科学管理 政府有效调控和管理是移民搬迁安置工作顺利进行的保障。 在工程移民搬迁的过程中,政府要合理利用有效资源,安置好搬迁的移民。但政府的控制资源有限,且与移民的安置意愿不能达到完全吻合,容易造成政府与移民之间矛盾的产生。 进行工程移民安置过程中,为了进行有序的管理,政府通过强制性规划对工程移民进行安置,在这过程中移民会出现对政策安排不满的现象,使移民与政府之间的矛盾升级。就贵州某市的水利工程移民过程而言,由于政府调控文件的实施措施没有达到移民最初的期望值,造成了政府和移民之间的矛盾。 工程移民资金的管理一直是政府部门和工程移民高度重视的环节。工程移民的过程中,移民最重视的则是最终利益的分配。目前,较为适用的资金授权管理形式为行政授权式。 在工程移民搬迁结束后,对移民的安置问题成为政府干预的重要环节。对于移民的扶持问题,我国的针对性管理还存在着一定的不足,使搬迁安置问题无法得到全面系统的妥善解决,给移民群众生活带来某些不便。 2 工程移民风险总结 工程移民是一个复杂的社会活动,在移民过程中会产生巨大的人口流动,对移民群众自身产生众多的风险。 2.1 丧失住所 工程建设过程中要占用大面积土地,对于当地房屋的拆迁是工程建设的需要。由于工程的拆迁,使工程移民丧失了长期居住的住所。尽管政府会实施相应的措施,但部分工程移民还是会被安置到暂时性居住地,这种临时性居住地会成为工程移民的巨大问题。 2.2 丧失耕地 在工程建设过程中,无论是水利工程建设、电力工程建设、交通工程建设或是其他公益性工程的建筑,都会征用大量耕地。耕地是我国的稀缺资源,是当地农业赖以生存的基础,一旦耕地被占用,农民的生产会受到重大影响,也会造成诸多产业链的紊乱,使当地的经济生活受到影响。 2.3 丧失工作 工程建设对土地的占用会使诸多移民丧失谋生技能,失去工作。如果是农业用地被工程建设占用,那么一直从事农业生产活动的工作者就会失去工作的空间区域,而自身缺乏其他技能的掌握,这样的情况只能待业在家。工程建设也会占用到其他建筑区域,如商业区,那么则会导致从事商业活动的工作人员失去工作。 2.4 健康受到影响 工程移民是一项复杂且庞大的工程,移民漫长混乱的过程中,容易引发诸多的健康问题。对新环境的不适应,由于突然离开生活了很久的地方,突然没有了熟悉的生产生活环境,移民群众会对诸多方面产生排斥反应,导致健康受到威胁;由于搬迁和安置的过程使移民群众的精神状态处于亚健康状态,情绪的不稳定也增加了健康问题的发生。 2.5 谋生手段的改变 在工程移民安置好以后,首先应该考虑的就是重新寻找谋生的技能。在搬迁以前,大多数工程移民属于农业活动的从事者,由于搬迁环境的改变,失去从前的劳动环境,自身原本的谋生手段已经不能适应生活的需要,要改变自己的谋生手段,以求得在新的环境中生存和发展。 2.6 社 福利的改变 工程移民在搬迁之前,会享受国家政策实施下相应的福利待遇,共享某些公共资源。对于新的居住环境而言,部分地区因为后期安置工作没能及时有效的落实,造成福利待遇或共享资源的不完善。 2.7 生活环境的不稳定 对于某个地区而言,工程移民的迁入会带来诸多问题。移民群众对于地区的陌生性和人员的复杂性都存在诸多问题。由于各种移民群众和原居住地群众的排异性,常引发各种矛盾和问题,使居住环境不和谐因素增多,不稳定性明显。 3 降低工程移民贫困风险的措施 3.1 树立全面的成本收益观念 以培育移民自身能力的角度探索水利工程的移民安置模式,需要转变观念。要树立一个全面的成本收益概念,避免单纯把移民安置当作成本,费用估算越低越好的倾向,而应该全面地分析工程项目的成本和收益。 3.2 鼓励移民参与 移民参与包含2个方面的内容:让移民了解自身应享有的权益和保护自身权益的方法;参与制订有关可选择的搬迁、安置方案或至少对它们的具体情形有所了解。 3.3 制定科学的补偿标准 要按照市场经济的要求,采用按评估价或者市场价予以补偿的办法。在补偿费确定的程序上,要更多地听取移民或者土地承包者的意见。在补偿费用的分配和使用上,要更加有利于土地承包者利益的保护,给农村集体经济组织的费用应当减少或者取消,使征地费用能更多的用于失地农民的生活安置、生产能力的恢复和提高。 4 结语 工程移民管理是工程建筑过程中的重要环节,政府相关部门要做好详细的规划安置工作,保证工程建设顺利进行的同时,维护移民群众的利益,使经济利益与社会效益相结合,真正做到人民群众的利益高于一切。 水利水电工程论文:水利水电工程建设管理问题及对策探讨 摘 要:当前,水利水电能源已逐渐发展为我国一项不可或缺的优势能源。随着水利水电能源的需求量大增,对于水利水电工程的建设管理问题成为了当下社会关注度较高的一项课题。在本文中,笔者通过对实际水利水电工程建设管理的调查与分析,总结出了在水利水电工程建设管理中所出现的问题,并提出了相关对策建议,希望能为我国水利水电工程的建设的管理提供一些思考。 关键词:水利水电工程建设;管理;问题;对策 我国对于社会各方面的发展和改革做了更进一步的规划与要求,水利水电工程的建设必须与国家的改革相适应,符合各项规定。在以往的水利水电工程建设中,由于许多例如权责不明确、监管不牢靠等问题的存在,严重影响了施工企业的经济效益,也严重损害了使用者的利益,给社会带来了恶劣的影响。所以,我们应该意识到水利水电工程建设复杂、要求高的特点,严格按照国家颁布的法律法规,加强工程施工内部的责任制度建设,深化水利水电工程建设管理的体制改革,提高水利水电工程的质量。 1.水利水电工程建设管理中存在的问题及原因 1.1管理意识淡薄 水利水电工程的建设需求越来越多,但是在社会上很明显的存在一些建设队伍的管理意识淡薄,直接影响到工程建设的质量与施工安全。就国内而言,有不少水利水电工程在建设或投入使用后,发生事故,给施工企业和施工人员乃至国家都带来了不可挽回的损失。究其原因,多是由于施工队伍对于水利水电工程建设的管理不能严格把关,急于追求工程的进度,刻意压缩工期,忽视了质量问题,或者对于施工人员的安全监管不到位,造成了人身伤害事故。因此,这要从管理人员的管理意识上入手,提高质量意识、安全意识,时刻谨记工程建设管理的要求,严格按照施工规范进行,为之后的工程建设奠定思想基础。 1.2责任制度落实不到位 在一个完整的工程建设队伍中,应该有着明确的责任制度。这有利于在工程施工中合理分工,落实责任。但是在目前我国的水利水电工程建设队伍中,很大一部分没有明确的项目法人,或者责任不够明确。一旦出现问题,就互相推脱,难以追究到真正的负责人。因此,在水利水电工程建设中,应该要建立明确的责任制度,即使一个项目的施工队伍是临时组建的,也要选出各方面的负责人,对各部门进行责任的再强调,保证工程的各部分有秩序、有条理。 1.3招投标管理不规范 在前期进行招投标管理中,许多工程的没有进行规范的招投标工作,存在不正规发包或者直接虚假招标的情况,这样就加大了违法转包的情况,导致工程建设质量无法保证,还可能会因为层层的转包,而需要支付多次管理费,加大了工程建设的成本。除此之外,很有可能因为不规范操作而将工程委托给了较低资质的单位,这些低资质单位在工程的设计、施工上因为无法达到要求,而严重影响水利水电工程建设的质量,存在安全隐患。除此之外,其中的监理队伍素质较低,无法做到到位的监理工作,甚至有可能不进行核实就签单,制作假账,弄虚作假。 1.4监督机制失灵 一个合理高效的水利水电工程建设队伍,监督机制起着重要的规范约束作用。现今的水利水电工程建设中,存在监督机制失灵的现象,在监督过程中,监督机构对于其监督的责任所在并不明确,监督人员素质不高,未形成一个有效的控制体系,总体震慑能力较小。有些地区甚至没有完全建立起一个独立的监督机构。同时,在水利水电工程的验收过程中,走马观花,或监督人员收受好处,进而对工程的监督只能是睁一只眼闭一只眼,无法做到严格正规的验收。 1.5施工队伍能力不足 整个水利水电工程建设施工单位中,队伍成员的素质和业务技能还需要进一步提高。随着社会的改革与科技的进步,水利水电工程建设也会随之而改革,将会出现更加复杂和高技术含量的水利水电工程,这显然会有一部分施工人员的知识储备和专业技能无法满足新的工程建设要求,也会有一部分监管人员的监管能力不足。一旦在工程施工过程中,监管人员不能转换新的管理理念,施工人员对工程的设计不合理,都将会影响到整个水利水电工程的建设管理工作。 2.水利水电工程建设管理的对策及建议 2.1创新水利水电工程建设的管理理念 创新水利水电工程建设的管理理念,要从施工企业的高层管理者做起,作为整个施工企业的 管理者,就应该从思想上紧跟时代的潮流,适应国家的改革变化,及时纠正自己落后的管理理念,创新企业运行的管理机制,从根本上意识到高质量、安全的进行水利水电工程建设是十分重要的,不应该只追求速度,而是在追求质量的同时提高施工速度,这是不断增强市场竞争力的有效唯一方式,只有这样才可以牢牢把握自己的市场,进而争取到更广阔的市场。 2.2建立责任落实制度 作为一个完整的工程建设队伍,不可能没有组织没有纪律的进行。在工程建设队伍中,应该根据建设的需要,合理分配责任,落实责任到个人。这是约束和规范整个队伍合理运行的必要条件,也是保证水利水电工程建设管理的有效举措。从施工队伍的最高领导者到每一个施工人员,应该明确自己的责任所在,树立起强烈的责任心。定期对每一层的责任人进行考核,根据考核管理制度,进行严格的奖惩。杜绝出现推脱责任、挂名工作的现象。 2.3加强工程建设的监督管理 监督管理工作在整个水利水电工程建设管理中具有重要地位。做好了监督管理工作,可以有效地提高工程建设质量,提高工程建设效率,获得良好的经济效益以及社会口碑。因此,水利水电工程建设的监督管理工作要加大监管力度,无论是从监管的广度、深度还是力度上,都应该做到最好。当然这需要一批专业的责任心强的监管人员,对于监管人员的选拔和培养应该做到严格进行。这样才可以从每一个环节上保证建设的质量与安全,防患于未然。 3.结语 我国的水利水电工程的建设质量管理虽然已取得了不小的进步,但还需要及时发现问题,及时采取措施以弥补,只有这样才可以提高水利水电工程建设的质量与安全,促进社会的进步。 作者简介 侯骥(1981—),男,贵州盘县人,工程师,从事计划经营工作。 水利水电工程论文:信息技术应用于水利水电工程造价管理中的方法 [摘 要]水利水电工程治理说的是在水利水电项目建立的整个过程里,全方面、多阶级地使用经济、技能、法规等方式,对投资作为、工程价值做预计、解析、核算、监管、管制、掌控,而获得最少的人力、物力与财力使用取得最大利益的一连串作为。本人解析了工程造价管理带有的不足,简述了信息技能在水利水电项目造价管理中的使用。 [关键词]水利水电工程 项目造价 管理 使用 工程造价管理是国家借助法规、经济、行事方式对工程建筑的构建本钱与项目承包方价钱价格实行管理,它包括了整个项目的各环节,即可用性解析到完工决算,也包含了工程的主方、授予方、工作方等各个部门与企业。水利水电项目造价管理的主要是经过合理的办法与方式决定项目造价。价格体制问题是它的中心问题,它也是投资宏观决策和提高项目投资效益的一个核心问题。 1.信息技术在造价管制角度的使用情况 1.1 电脑定额套价软件的使用 电脑定额套价软件的使用是电脑信息技能在项目造价行业使用最成功的一面,电脑信息技能在项目造价行业使用也来于定额套价软件, 现今的使用技能已很熟练。 1.2 项目造价信息站 各省和地市项目造价管理部门都对应构建了各自的项目造价网站, 因为技能水准、消息源始、金钱等层面缘由各有特征,但方式大体相同,关键内容有: 政策法律、公告告示、新闻、构建准则、造价软件、材料价钱消息、指数消息、造价监管、咨询部门、专业人员。可是已存的文件内容不按时更改,消息数少,更改内容过少等问题。网站的使用未展现它的现实影响,仅限于日常的管理,通常是发公告、查人数等,而且维护资费很多,不同行业网站独自运转,很程度上导致了很大的资源耗费。 1.3 定额管理软件 这种软件常使用数据技能帮助造价机构维护定额库, 且在制度定额时直接形成要用的样版样式,从而降低制度定额的工作量,减少排版时间, 降低人为失误,是管制管理信息体系的范围。 1.4 指标采集和解析体系 此体系用来采集完工项目的数据, 且从多个方面上进行解析,它的结果被用在投资核算等方面。 1.5 工程量核算软件 在用施工图核算工程量时,主要借助于自动核算软件,它是一种带有高技术和良好使用进展的造价软件。 2.信息技术在水利水电工程造价管理中的应用 2.1 把电脑辅助管理系统作为基本,构建现代化管理 在保证原本工作成效的基础上,增强预(决)算体制的准却性,给出多样、准时、正确的建材价钱,且要全面扩及到项目造价管理的整个阶段,也就是造价管理可包括构建的决策、实行于运做的每个阶段,把每个阶段的造价管理的统计按照计价方式改善变成一个全面的系统。中国的改革力度慢慢增强、市场竞争模式也逐渐全面话,还有建筑业规模更是在不断扩建,建筑项目实行全阶段、全角度的变化式管理是项目造价管理工作逐渐进步的趋势。全面使用准时的消息、先进化的软件、现代性的网络来管制反应工程造价每个阶段的工作,提高投资确定过程、策划过程、招投标过程、动工过程、完工检收及后评过程的全面掌控,提高真个过程的监管与变动管制,切实地达到信息技能对项目造价管理全阶段、全方面、全风险、全组队的综合管制管理,切实的达到决算低于预算,预算低于概算,概算低于估算这一成效。 2.2 改善与调整造价和它的管理软件 改善与调整造价和它的管理软件是信息技能在项目造价管理中使用的重点。它的部门构成一定要由国家组建各行、各部、各省市的项目造价层面的管理人与相关电脑专业者一起建成专业组,总结当今研发的各个项目造价管理软件,解析它们的好与坏,使用很潮流与共用性很多的软件开发体系,确定软件的使用条件。构建一套共用的网络项目造价管理软件。详细路线为:第一,保证现行的工程量详单计价方式下的软件研发;第二,项目造价管理机构带头把不同的软件(包含纯管理软件、造价管理软件及别的配套软件) 研发单位做出资源合拢,一起分配;第三,按照一致的信息号码分种类、分阶层实行计价、管制、网络操作等策划研发;第四,对研发完的各种类、各阶层软件实行合并,反复证明,最终得出国一致的网络版造价管理软件,且按时变更信息。 2.3 构建 一套完整的水利水电项目程造价管理信息体系 若想提高宏观控制水平, 完善项目造价管理的体制与方法;提速章程设立,调整建筑市场, 保证整个市场的合法权益。清楚了解各个项目造价管制主管机构的关联,构建和每个机构、每个项目造价管理信息体系间的按时调整关联章程,让水利水电工项目价管理的准线与指标可以完美地和别的建筑项目造价体系的连接、配套。由府组织管管制慢慢转换到行业协会管制,需要鼓舞建立专门的项目造价询问中介部门,国家机构对政府与非政府投资各自管制。 2.4 设立水利水电项目造价网络方面使用平台 借助信息技能构建水利水电项目造价网络市场交易界面, 在网络上构建简陋的水利水电材料市场,网络管制, 公放网上买下等电子商务应用。使水利水电建筑业管理的网络化、自动化、电子化与综合信息共用。在这个使用平台上, 能实行出去当前只下达水利水电项目招标通告外、还能够在这个平台上实行投标单位网上报名、对投标单位的网上资格初审、网上随机选取专家评审、网上交上标书、网上开标、评标、定标, 网上做好合同保管。这不仅提高了水利水电项目管制的公正性、公平性、透视性,更方便水利水电项目造价管理地方的良好进步。 总的来说,水利水电大多是建立国民经济进步中占有很主要的地位, 95年至今,中国水利基建投资年年都超过200亿。每年大约提高20%。把这笔巨额资金合理分配好后,展示出它的巨大的经济成效,对中国的经济发展是相当关键的。信息技术使用在水电项目造价监管中,可以在水利水电构建当中起着非常关键的作用。 水利水电工程论文:水利水电工程电子文件的归档及管理利用研究 摘要:本文对水利水电工程的档案特点、电子文件归档的范围和责任、电子文件的特点及主要内容和格式、电子文件的归档(移交)以及电子文件利用及管理进行了深入细致的研究,并且对电子文件归档及利用提出了合理化建议。 关键词:水电工程;电子文件;归档和移交;管理与利用 一、水利水电工程的档案特点 水利水电工程建设中除与建筑、电力、机械、水文、气象等专业联系紧密外还牵涉到农业、工业、交通、通信、市政、生态环境等各个方面,导致了归档的水利档案在种类上的多样性,包括水利水电工程建设档案、文书档案、财务档案、声像档案、设备档案等。水利水电工程按其建设过程包括工程项目提出可行性研究、设计、决策、招(投)标、施工、质检、监理到竣工验收、试运行等全过程。可行性研究阶段的文件材料主要由设计单位提供给管理单位归档,工程投产运行管理阶段的文件材料由管理单位归档,施工建设阶段涉及的文件材料比较多,有设计文件、建设管理文件、监理管理文件、施工管理文件、设备文件等。 工程项目档案包括工程建设的全过程,管理单位的文书档案包括党群、人劳、工会、审计等文件,这些档案包括了纸质和电子两种文件,其中有些文件只有纸质形式,如收到外单位的来文,验收签证等,有些文件只有电子形式,如邮件、外界报道、各种类型的数据库文件、声像、照片等,也有些文件同时以两种形式存在,两种文件归档形成了两种介质的一套档案。对于纸质文件按照传统的做法将其归档保存,对于各种电子文件则根据电子文件档案管理规范管理外,为了保证有效的利用,根据电子文件的特点,通过实践经验,对电子文件采用两种格式归档的方式,取得了很好的效果。 二、制定电子文件归档的范围和责任 首先明确电子文件归档范围。各机关部门正式发文的文件及各类工程项目在规划、咨询、勘察、设计、招标投标过程中形成的电子文件应纳入归档范围,如项目建议书、可行性研究报告、环境影响评估报告、水土保持报告、工程地质勘察报告、试验报告、总体规划、方案设计、初步设计、施工图设计、招标投标文件、施工图阶段、设计修改等有关文件。二是明确各部门兼职档案管理员对电子文件管理职责和归档时间,保证电子文件及时归档及完整性。 三、电子文件的特点及主要内容和格式 (一)电子文件的特点 电子文件实现了快速检索查询,提供重复利用,减少档案利用人员工作时间,提高生产,同时减少对纸质档案造成的磨损,有利于保护纸质档案。减轻电子档案管理人员的劳动量,提高档案管理的工作效率和水平。但电子文件具有不稳定性,1、所依赖的软硬件不稳定性。现在计算机软、硬件系统更新换代快,尤其是软件系统。几年的时间就出现新的电子文件存储的数据结构变化而需要转换的问题。2、载体的不稳定性。从磁带到磁盘、光盘电子文件的载体也在发生变化,有的载体寿命短,不易长久保存。3、电子文件具有可改性,经更改后除与原文对照,否则不能确定是否更改,其真实可靠性远不如纸质档案。4、容易被损坏。如碰撞、电磁干扰等都容易造成全部数据的不可用。 (二)电子文件的主要内容和格式 水利水电工程的电子档案包括文书文件、工程文件、音像文件、照片文件、设备文件等。文书文件主要有来往文函、会议、简报、经营管理、人劳、审计、技术、监察、党群、工会等,工程文件为立项审批、勘察设计、工程管理、施工管理、竣工验收、科研试验、设备等文件,所形成的文件为微软办公系统的word、excel文件,图像文件主要为以前实物照片的扫描文件及数码相机所拍摄的照片,形成文件为jpeg格式,图形文件主要为工程的设计图纸、竣工图纸等,为autocad软件所产生的dwg文件格式,影像文件记录工程开工到完工所产生的所有影像资料,有国家领导人、上级部门、国际友人的视察、工程建设的重要施工过程等。 数据文件为工程项目的内外观变形监测、地震观测数据等,其保存格式有sqlserve、oracl、access、dbf等数据文件。实物电子文件档案为对实物照相后形成jpeg格式文件。 四、电子文件的归档(移交) 在电子文件归档过程中,各归档单位要按电子文件移交目录及有关说明归档(移交),填写电子文件登记表、电子文件元数据表,主要内容有:工程名称、文件编号、题名、形成时间、计算机型号、操作系统名称、应用软件名称及版本号。电子文件载体要求为光盘,并刻录为一次性只读。这是因为光盘既具备大容量和低成本的优点,又是一种可以移动的存储介质,并且不能被修改。 要求各归档单位归档时以项目为单位进行组盘。即一个项目应刻录在一张或多张光盘上,但不能1张光盘刻录2个及以上的项目电子文件。光盘刻录后,应在每张光盘上贴上标签作好标识。存储归档电子文件的载体中除存有归档的电子文件外,还应同时存有相应的的说明文件和电子文件目录,说明文件为纯文本文件,其内容包括对工程概况和电子文件归档说明等。说明文件内容包括案卷名称、档号、形成时间、电子档案份数、归档时间等。 五、电子文件利用及管理 (一)电子文件的保管和转换 根据电子文件归档与管理规范,“把带有归档标识的电子文件集中,拷贝至耐久性好的载体上,一式3套,一套封存保管,一套供查阅使用,一套异地保存。”为了更好的使用,我们采用一档三存的办法管理电子文件,即一种电子文件三种保存办法,即保存了原始文件的原始性,又使使用者能正常使用。由于光盘多次使用易磨损,易造成无法读取数据,因此,我们只要求归档单位交两套光盘保存,为查阅及管理方便,我们使用了大容量移动硬盘,考虑到兼用性问题,硬盘格式化为fat32格式,然后将光盘的数据拷贝到硬盘中,按档案编号建立文件夹,这样,减少了光盘的磨损,也不用从大量的光盘中寻找,而且硬盘容易组织数据,体积小,节约了大量的时间。 由于所移交的文件材料都是原始形成的文件,需要相应的软件才能打开,尤其是专业性强的软件,价格昂贵,软件不可能保存在档案馆,有些软件因其他原因造成原格式不再支持等,为避免这种情况,因此我们使用了第二个移动硬盘,对第一个移动硬盘数据的进行转化,使其在没有专门软件的情况下能被所有的人察看,转化如下:doc和xls文件格式转为tiff或pdf文件,cad图纸转为jepg图形文件,将所有的录像带转为avi格式电子文件,文件命名由三位阿拉伯数字加录像内容组成。对于观测等数据资料,我们要求移交单位对重要的数据资料转化为dbf数据文件,并使用纯文本文件对dbf文件的格式进行说明并保存在同一目录下。 (二)电子文件的借出 由于电子文件的易更改、可复制性。电子文件可以在不同的计算机之间传递,也可以在不同的载体之间相互复制。对一些不适合流转的电子文件,在借出后容易造成在网上流传,而且不能找到源头,而且损害了本单位的产权和利益,为使每个借出的人员提高保护本单位知识产权的意识,在借出电子文件时,除填写表格和单位领导签字外,对重要有价值的电子文件形成图片后加水印处理,写上借阅单位及时间,这样,提高了借阅人员对电子档案的保护意识,维护本单位的利益。 六、对电子文件归档及利用的建议 (一)国家应制定处理电子文件的格式标准。为了使电子公文文件能够超越操作平台、超越软件系统而被准确地识读,就需要国家制定统一的标准格式,使其不依赖于原来的设备和软件更新的影响,降低对设备的依赖性。从目前看应制定以xml语言为基础的字处理文件的格式是比较好的选择。 (二)根据电子文件归档与管理规范,特殊格式的电子文件,应在存储载体中同时存有相应的查看软件。这样会造成软件一起归档,使用者怎么使用,软件所依赖的操作系统、硬件设备又如何归档是值得研究的问题。 (三)从目前看adobe pdf格式文件是很好的文件保存格式,pdf 文件具有跨平台、高压缩、适合屏幕阅览及网络传输,pdf格式已得到公认,适于在不同计算机平台之间传送和共享文件的一种开放式电子文件格式,因此也可作为电子公文归档的一种选择格式。
计算机网络拓扑结构研究:基于复杂网络理论的计算机网络拓扑研究 【摘 要】随着社会科学技术的不断发展,计算机网络应用技术也随之形成,人们对计算机网络的要求越来越高,而以往的计算机网络体系已经不能满足人们的需求,因此需要对计算机网络技术加以创新与改革。复杂网络理论的出现,给计算机网络的领域带来了新鲜的元素,复杂网络理论对计算机网络的拓扑起着非常重要的作用,但在其中也存在一些不足与问题。本文针对基于复杂网络理论的计算机网络拓扑进行深入的研究与探讨。 【关键词】复杂网络理论;计算机网络;网络拓扑 随着计算机技术的不断普及,计算机网络在人们的日常生活中起着非常重要的作用。而以往的计算机网络比较局限,网络形式也比较单一,随着人们对计算机网络的大量需求,使得以往的计算机网络并不能适应现代人的需要。因此,开发新的适合大众的计算机网络就显得尤为重要。而计算机网络的拓扑一直是计算机网络的重要组成部分,对计算机网络拓扑的研究也是计算机工作者研究的重要课题,复杂网络理论的出现使得计算机网络拓扑有了新的进展,并在这种复杂网络理论的基础上,对计算机网络拓扑进行研究对于研究人员来说就会轻松的多[1]。 一、复杂网络理论 随着计算机网络在人们的生活中越来越重要,使得计算机网络在其发展领域也需要不断的进行创新与开发。但计算机网络确是一门深奥难懂的学科,并不能简单的对其进行研究,应该不断运用新的思想、新的技术对计算机网络进行深入探索。在现在高科技发展的时代,计算机网络已经成为了众多研究领域的重要基础学科,其应用范围非常广泛[2]。实际上,计算机网络就是由分散在全国各地的计算机设备通过通信线路连接到一起的信息网络,其覆盖面非常广,计算机网络的最大好处是可以实现计算机与计算机之间的信息资源共享和信息资源的传递。 对计算机网络进行研究,需要用到很多与计算机网络相关的数据,其中主要有网络的度值、网络的平均距离、网络的聚集系数等。下面对这几种数据及其作用进行解释与分析:①度作为网络研究中的重要数据,对网络的拓扑研究起到重要的作用。度是指连接网路两个节点之间的线路数,度的主要作用是为了研究网络的性质,度的分布情况决定了网络体系的主要特性,也能表现出网络中数据的变化情况;②网络的平局距离是指在一定时间里,对网络节点之间进行分离的数据信息,其主要作用是描述信息在网络中的传输速度;③网络的聚集系数是指描述网络节点之间的聚集程度的系数。主要作用是体现网路的聚集程度,聚集系数大,表示网络在这一阶段的信息传送量大,聚集系数小,表示这一阶段网络不繁忙,信息数据较少。 网络的拓扑结构是指在物理的空间里,用计算机数据的传送介质将实际的计算机设备相互连接在一起的网络形式结构,这种结构可以很方便的看出计算机设备的物理空间分布情况,并对其进行物理分析,以此来研究计算机网络结构。网络拓扑结构有很多种,不同的网络系统需要用不同的网络拓扑结构进行分析。通过对网络拓扑结构的分析,来清楚的对实际计算机网络进行研究,这种方法使计算机的复杂网络以一种很直观的方式呈现,有利于计算机网络研究人员进行分析与探讨。网络拓扑结构的形式多种多样,有复杂的也有相对简单的,但通常情况下,人们采用一般性的网络拓扑结构进行网络分析,这样的拓扑结构形式简单易懂,结构清晰明了,并且结构图中的聚集系数较小,分布较为均匀。但对于一些较为复杂的网络结构,应用简单的拓扑结构不足以反应复杂网络结构的特征。 二、复杂网络理论对计算机网络拓扑中的作用 计算机网络拓扑在计算机网络中的应用越来越广泛,但对于以往的简单网络结构来说,简单的网络拓扑结构已经可以满足当时的网络要求。随着社会上用网人群的不断增多,使计算机网络的系统逐渐庞大起来,也使网络间的传输信息量逐渐增多,这种情况导致以往的网络系统结构已经不能满足现有的网络需求量。而此时,基于复杂网络理论基础的网络拓扑结构的出现给网络系统注入新鲜的血液。计算机网络研究人员正致力于对复杂的网络理论进行剖析,从不同的方向对复杂的网络理论进行研究,并将其中重点的理论知识应用到实际网络中去,使之与网络拓扑结构相融合,创新出更符合现代人需求的计算机网络体系[3]。运用复杂的网络理论可以研究网络系统结构的实质及特点,通过研究的数据画出网络拓扑图,再通过网络拓扑图进行网络系统的研究。 以往的计算机网络保护性并不强,当计算机受到外界的干扰或者病毒侵害时,系统很脆弱,很容易崩溃。但是在复杂网络理论中,可以很好的对计算机网络进行保护,对计算机网络建立良好的保护系统,并提高计算机网络自身的防御力,使其不至于在外界不良因素的影响下受到无防范的攻击,导致计算机受到损害甚至系统坍塌。基于复杂网络理论的计算机网络拓扑结构可以在受到任何外部攻击的情况下,都能够保持网络系统稳定的运行[4]。 三、复杂网络理论的发展前景 复杂网络理论的应用是计算机网络拓扑中的重大突破。随着信息社会的来临,计算机网络在人们的生活中的作用越来越大,而复杂网络的作用也会随之增强,不同的复杂网络理论会被应用到不同的网络拓扑结构中去,也会对不同的网络体系结构产生巨大的影响。 四、总结 随着计算机网络的不断发展,计算机的体系结构不断强大,其网络数据信息随之增加,网络规模也不断扩大,使得计算机网络需要随着时代的进步而逐渐进行不断的创新与发展,复杂网络理论是研究计算机网络拓扑结构的重要手段,技术人员需要运用复杂网络理论对计算机网络系统进行分析与研究,从而得到更为强大的计算机网络系统,以满人们对网络信息的需求。 计算机网络拓扑结构研究:浅谈计算机网络拓扑结构 摘要:进一步挖掘开发复杂网络理论构筑下的计算机网络拓扑构建铺设技术在网络产业中的潜在价值,持续改进优化既存的计算机网络构建方法模式,及时合理地进行计算机网络构建的新思维、新技术、新设备的推广普及,从而在优化当下计算机网络整体架构结构以及稳步提升用户网络体验的同时,更加快速有效地进行基于复杂网络理论技术构筑的拓扑技术的实施推进与网络产业实体效益之间的良性转化。 关键词:复杂网络;理论构筑;计算机网络拓扑;优化探究;技术改进 网络资源的局限性无法及时适配网络用户数量的井喷式增长,其中尤以在网络基础架设构筑层面应用最为普遍的计算机网络技术拓扑所遭遇的节点数据包、网域数据输送压力负载、用户上网体验欠佳等集中性瓶颈问题,为了维持庞大复杂的计算机网络系统的正常、效率地运转,迅速合理地对基于复杂网络理论构筑的全新网络拓扑技术的理论支撑与转换适配,就显得必要而关键。而将全新多元的计算机网络拓扑技术与网络体系架设铺展应用管理进一步交互、调整、优化,不仅可以迅速缓解目前商用计算机网络系统的供求压力,而且也可以深入细致地优化既存的网络产业整体结构。 1 现阶段复杂网络理论构筑的内涵属性与架构特征 1.1 复杂网络的基本内涵 复杂网络(Complex Network)作为一个计算机领域的术语名词,所蕴含的内涵相对抽象,概括而言,就是指基本具备小世界、无标度、吸引子、自相似、自组织中的部分或者所有属性特征的网络架构。其理论构筑的核心内容则包含网络系统的演化进阶、演化规律的释放、演化动力学的基体层次以及网络系统模型的形成机制、几何属性、结构稳定性等等。而在以上核心内涵之中,小世界、集团性、幂律的度值则是对复杂网络理论构筑进行解析探究的关键要点。 1.2 复杂网络的架构特征 首先,小世界(small world)是构建复杂网络的基本单元。所谓的小世界是将空间概念内的相互联系的无数个节点有机交互连接而形成的网络系统的计算机抽象化的概念表述。复杂网络即是通过无数小世界的单位组建为基础元件,并将每个小世界单元元件的任意两个节点相互连接,形成公用的路径通道,作为数据信息运载流通的网络纹线。 其次则是集团性的交互连接态势导向日趋明显。复杂网络作为一种空间视域的各个小世界、子系统的混合集合体,其当然地包含了系统内各个子系统的集团性。而这种系统内部单元个体之间的集团交互性,也使得复杂网络的整体架构的兼容性与再塑性得以进行多元细化的延伸拓展。 第三,幂律的度值涵盖的视域逐渐多元。度是复杂网络系统中的一个主要概念名词,其指的是节点以及与其相关联的单位数量,其具备与复杂网络内各个单位小世界同样的度的集团交互性,而介数则又是度在小世界子系统中的具体体现,其是指在复杂网络系统中所有以最短路径经过某一节点的幂律的数量,它集中反映了节点的影响作用效力,也是幂律度值交互作用复杂网络的主要数据包。 2 拓扑模型在计算机网络中的基本体现以及主要适配 2.1 计算机网络拓扑模型的主要特征 计算机网络是以计算机群组为主要载体的复杂网络的一种具体体现形式,均衡实现节点之间平均距离最小化、网络边数最小化则就当然地成为其在拓扑优化层面上的主要目标,而未来计算机网络系统的繁杂趋势也就是基于复杂网络的小世界网络架构。而计算机网络所覆盖延伸的空间范围相当广阔,为了维持庞大复杂的计算机网络系统的正常、效率地运转,迅速合理地对基于复杂网络理论构筑的全新网络拓扑技术的理论支撑与转换适配,就显得必要而关键。而其所具备的小世界、较少边、高聚集独特特点也使得计算机网络进一步具备了优先连接与生长延伸的规律性优势,优先连接规律通过新节点进入计算机网络的规则创设,可以在新节点加入计算机网络时自动有效地选择具备较大连接数的节点进行优先连接,以节约带宽。 2.2 当前计算机网络拓扑模型适配构筑的基本现状 首先是具开放性、人性化的UI操作成为当下计算机网络拓扑理论构筑架设应用的趋势。尤其是随着用户对网络数据速率的认知度、高速上网业务依赖度呈现粘性化的增长,用户越来越注重“人网合一”的交互式体验,要求网络数据业务铺设服务的细节化、体贴化、效率化,这就对基于复杂网络理论创设的计算机网络系统提出了更为集中实效的阶段题目。 其次是智能化、集约化的网络体验反馈。计算机网络拓扑理论的架设应用在新技术的持续刺激下,越来越呈现复杂化、专业化的趋势,这就对相关的使用操作人员的专业素养和实际操作提出了更高的要求。因此作为技术人员辅助工具的人工智能拓扑技术应运而生,它的合理应用,极大地提高了计算机网络故障诊断和网络维护的效率,同时也自然地降低了相关的投入成本,这也是对复杂网络中集团性的实践应用与有效延伸。 再者是计算机拓扑网络系统安全化的普及性,安全性是网络应用管理维持机体生命的基础,基于安全性的理论探究和实际开发一直是网络技术的重点和热点。而由于具备时效性、低廉性、稳定性等诸多优势,SNMP协议成为当下IP城域网构筑架设的主流趋势。目前被普遍应用的是SNMP v l、SNMPv2,但现阶段的SNMP v l、SNMPv2协议的可控制性还比较薄弱,而基于Web的软件系统以其友好、统一的UI,兼之其在移动性以及系统平台的便捷性和兼容性,逐渐成为除了SNMP协议以外首选的计算机拓扑网络嵌入式技术平台。 3 计算机网络拓扑更新架设的途径步骤 从现阶段的复杂网络体系运营发展的基本态势而言,优先连接和生长拓展等网络拓扑规律是进行计算机网络的拓扑建模的基本导向与有效途径,这两大原则性规律主要是为了使得一系列适配计算机网络拓扑性质的建模可以以更为简单直观的演化推衍而自动地产生运转而被挖掘确立的。而目前对于构建计算机网络模型的主要途径也是依据基于复杂网络下的自治域级和路由器级,而且鉴于计算机网络的拓扑特性在不同层次、不同规模、不同架构中所体现的基于复杂网络下的集团相似性,所以,计算机网络拓扑模型的创设构筑都普遍适配以上两个级别的网络延伸。 3.1 细化改进计算机拓扑网络的理论解析 首先,我们需要假设在计算机网络这个模型系统内的某个平面中密集分布着无数个节点,而且还有一个具备离散性质的匀速运转的时钟模块在网络中作为节点连接点,而这些无数个节点进入网络系统的时间轴都是确定的,那么这些节点进入网络系统的时间点的分布状态即是从零时刻开始至具体的某一特定时刻内的随机分布的时间段的集合。 其次,每个节点进入网络系统就开始接收、发送信息源,并实时依据其所接收的消息源进行响应反馈,发送和接收的消息中包括了节点自身的优先度以及消息传达的范围广域。而在节点接收消息之后则会依照既有信息源的优先度值的实际变化,从而准确确定其是否跟发送消息的节点建立连接,如果其所接收的信息源节点存在相近优先度,那么该节点将会随机性地选择一个信息源节点进行尝试性连接。 第三,在计算机网络形成的初始阶段,仅仅只有一小部分节点在进行有效活动,而且每个节点的度值都相对较小,其所发送、接收消息的范围广域也相对有限,所以这些节点往往会选择临近的节点进行尝试连接。而伴随着时间轴的演进以及节点度的持续增加,系统内的各个节点之间的信息数据发送接收的路径长度也随之增加,为了实现每个节点的数据信息源的有效释放,系统内的节点就会开始复杂剧烈的交互,而最终单位小世界区域范围胜出的节点会以其为中心节点进而形成更大区域的代表性小世界。而这个交互的衍变过程将不间断地延续下去,直到网络系统内形成几个较大的聚集中心为主,最终构筑架构严密稳固的拓扑模型。 3.2 进一步引入全新前沿技术理论进行拓扑网络更新延伸 通过引进现阶段计算机拓扑网络应用架设中的技术热点,进一步更新既有的网络构建的软件系统,从而实现计算机网络架构的协调优化,已经显得刻不容缓。而从当前主流的计算机拓扑网络架设格局现状来剖析,基于分布式计算原理的CORBA技术和B/S网络管理结构则是最契合最有效的网络应用架设方式。 CORBA的网络管理系统基于Client/Server的架构进行二次构造。其中服务方是指针对网络元素和数据库组成的被管对象进行的一些基本网络服务,例如配置管理、性能管理等;客户方则是面向用户的一些界面,或者提供给用户进一步开发的管理接口等。其中,从计算机网络中获取的网络管理信息通常需要经过CORBA/SNMP网关或CORBA/CMIP网关进行转换,这一部分在有的网络管理系统中被抽象成CORBA的概念,更加符合当下计算机拓扑网络的理论构筑更新改进。 B/S网络管理结构模式是基于Intranet的需求而出现并发展的新型网络应用架设方式。在B/S模式中,最大的益处就是运行维护比较简便,且能实现不同人员、不同地点、以不同接入方式接入IP城域网网络。其工作原理是计算机网络中客户端运行浏览器软件,浏览器再以超文本的载体形式向Web服务器提出访问数据库的要求,Web服务器接受客户端请求后,将这个请求转化为SQL语法,并交给数据库服务器,数据库服务器得到请求后,验证其合法性,并进行数据处理,然后将处理后的结果返回给Web服务器,Web服务器再一次将得到的所有结果进行转化,形成HTML文档形式,转发给客户端浏览器以友好的Web页面形式显示出来,这样就极大地提升了网络浏览的实际速率以及实时体验,也很大程度上有效缓解了计算机拓扑网络在用户上网峰时负载运行的巨大压力。 4 结束语 基于复杂网络的计算机网络拓扑技术的理论构建作为一项具有专业性、技术性、衔接性的步骤程序化工程,在整个网络系统运营体系中发挥着调节优化的关键效用。从保障网络系统整体的运营质量以及提升用户上网体验的基本前提出发,进一步推进计算机拓扑技术理论构建的深层次拓展以及高程度延伸,及时合理升级改良既存的计算机网络拓扑技术理论构建的方法途径,继而稳步有效地提升整个网络产业运营的综合竞争力,最终实现网络用户消费体验与网络产业经济效益的协调双赢。 计算机网络拓扑结构研究:计算机网络拓扑结构分析 摘要:通过对计算机网络拓扑结构的概念、分类、特点的介绍,在分析其复杂网络结构的基础上,探讨出计算机网络拓扑结构模型的有效构建,对其在实际应用中的冗余设计进行了研究,提高了网络系统设计的可靠性、安全性。 关键词:计算机网络;拓扑结构;网络协议;冗余设计 0引言 计算机网络的拓扑结构分析是指从逻辑上抽象出网上计算机、网络设备以及传输媒介所构成的线与节点间的关系加以研究。 1计算机网络拓扑结构的概念和分类 计算机网络的拓扑结构是指网上计算机或网络设备与传输媒介所构成的线与节点的物理构成模式。计算机网络的节点一般有两大类:一是交换和转换网络信息的转接节点,主要有:终端控制器、集线器、交换机等;二是各访问节点,主要是终端和计算机主机等。其中线主要是指计算机网络中的传输媒介,其有有形的,也有无形的,有形的叫“有线”,无形的叫“无线”。根据节点和线的连接形式,计算机网络拓扑结构主要分为:总线型、星型、树型、环型、网状型、全互联型拓扑结构。 如图1所示。 图1计算机网络拓扑结构图 总线型主要是由一条高速主干电缆也就是总线跟若干节点进行连接而成的网络形式。此网络结构的主要优点在于其灵活简单,容易构建,性能较好;缺点是总线故障将对整个网络产生影响,即主干总线将决定着整个网络的命运。星型网络主要是通过中央节点集线器跟周围各节点进行连接而构成的网络。此网络通信必须通过中央节点方可实现。星型结构的优点在于其构网简便、结构灵活,便于管理等;缺点是其中央节点负担较重,容易形成系统的“瓶颈”,线路的利用率也不高。树型拓扑是一种分级结构。在树型结构的网络中,任意两个节点之间不产生回路,每条通路都支持双向传输。这种结构的特点是扩充方便、灵活,成本低,易推广,适合于分主次或分等级的层次型管理系统。环型拓扑结构主要是通过各节点首尾的彼此连接从而形成一个闭合环型线路,其信息的传送是单向的,每个节点需安装中继器,以接收、放大、发送信号。这种结构的优点是结构简单,建网容易,便于管理;其缺点是当节点过多时,将影响传输效率,不利于扩充。网状型主要用于广域网,由于节点之间有多条线路相连,所以网络的可靠性较高。由于结构比较复杂,建设成本较高。 2计算机网络拓扑的特点 随着网络技术的发展,计算机网络拓扑结构越来越呈现出一种复杂性。近些年来对于计算机拓扑的研究,越来越趋向于计算机拓扑节点度的幂律分布特点。这种分布在规模不同的网络拓扑中表现出一定的稳定性,也就是指,在规模不同的计算机拓扑中,它们的节点度表现出一种幂律分布,即:P(k)=k-β。其中,β一般在2―3这个小范围内进行波动,k是指节点度,P(k)表示度为k的节点出现的概率,即分布率。 计算机网络作为一个复杂网络,从其通信网络的优化目的来说,其实现节点间平均距离最小化、网络边数最小化是其拓扑优化的主要目标,即未来通信网络的趋势就是小世界网络。可是计算机网络所覆盖的范围非常巨大,具有全球性,其拓扑结构的发展还面临着许多技术上的问题。所以,对于计算机网络拓扑结构的优化目标的实现有点不大可能。但尽管计算机的发展并不能实现拓扑设计的整体优化,它的小世界、较少边、高聚集等特性足以表明其还是具有小范围优化的特点,这些特点的产生可表现出其一些规律,即计算机网络具有优先连接和生长的规律。生长表示的是计算机具有动态增长的特性,所以计算机的拓扑结构也是一个动态的过程。优先连接规律表示新节点进入计算机网络的规则,即在新节点加入网络时会选择拥有较大连接数的节点进行连接。 3计算机网络拓扑模型的构建 3.1一种复杂网络拓扑模型 在世人发现计算机网络节点度具有幂律分布的规律之后,计算机网络拓扑模型的构建产生巨大的转变。大家更多的选择从优先连接和生长等这一网络拓扑规律入手进行计算机网络的拓扑建模,其主要是为了让符合现实计算机拓扑性质的模型通过一些简单规则的演化让其自动地产生出来。利用优先连接来对新节点加入网络的过程进行描述还比较粗糙,首先是因为新节点在加入之前,对网络全局的信息进行了解和把握具有很大的难度,其次一个原因是单一的优先连接不能够描述复杂的加入决策过程,而且在全网中容易形成少量的集散节点。所以要建立更加符合现实计算机拓扑特征的网络模型则需要考虑更完善的加入规则。 现在对于构建计算机模型主要是依据自治域级和路由器级,但由于计算机网络拓扑特性在不同层次和不同规模中表现出某种本质上的相似性,所以,本拓扑模型的构建都适应于这两个级。此模型主要的规则是前面提到的通过生长和局部优先连接,来形成计算机拓扑模型,这种形成机制就好像一个层次化比较强的选举过程,如图2所示: 图2计算机网络拓扑模型 此模型首先假设在一个平面中分布着n个节点,并存在着一个离散的均匀走动的时钟,这些节点都清楚自己是何时进入网络的,这些节点进入网络的时刻分布是从零时刻开始至具体某一特定时刻内的随机分布。每个节点进入网络前后的动作就是接收和发送消息及依据所接收的消息产生响应。发送和接收的消息中包括了自己的优先度以及消息传达的范围等内容。并且这些节点优先度将对其消息传送的范围即辐射半径产生直接的影响。在节点接收消息之后往往是按照消息源的优先度来确定其是否跟发送消息的节点建立连接,若所接收到的许多消息源节点存在相近的优先度,其将会随机地选择一个消息源节点进行连接。通过这种规则进行不断的演化和发展,将会得出图2的结果。其中a图表示计算机网络形成的初始阶段,那时仅仅只有一小部分节点进行活动,每个节点度都比较小,其发送和接收消息的范围还比较小,所以这些节点往往只跟自己相邻的节点进行连接。而随着时间的不断推进,节点度的不断增加,各个节点的消息所能到达的距离越来越远,即所形成的连接会越来越大、越来越多。在局部区域胜出的节点代表整个区域参与更大范围的竞争,以致形成更大区域的代表。这个过程将持续下去,直到网络中形成几个较大的聚集中心。如图2(b)、(c)所示,这种自组织的层次网络并不具有预先设置的层次数。这就是计算机网络拓扑结构的形成模型,是一种消息自组织和传递接收的模型。 3.2网络拓扑结构体系与网络协议的设置 由于网络拓扑类型的多样性,使得计算机网络结构复杂多变。在这个系统中,网络服务供给者和请求者之间的通信是在一个复杂网络中进行的。对于复杂网络中的问题,必须建立起符合计算机网络拓扑结构体系的网络协议。具体问题如下:①语言不同的网络实体如何才可实现彼此通信?②如何才能保证网络实体正确接收数据?③怎样实现网络中各实体之间的联系?④数据怎样传送给指定的接收者?⑤怎样避免网络上数据传输冲突问题,怎样对数据流进行控制以避免数据信息丢失?⑥如何通过介质进行网络数据信息的传输?⑦在物理上的各种传输线路是如何建立的? 对于上述问题的解决,建立计算机网络拓扑结构体系是一种有效途径。计算机网络拓扑结构体系主要是对网络结构系统功能进行有效的分解,接着对各种分解后的功能进行设定,以满意用户的需求。这种网络拓扑结构体系其实就是一个层次结构,它的特点主要是任何一层都是在前一层的基础上建立起来的,其低层总是为高层服务。比如,第N层中的实体在实现自身定义的功能时,就充分利用N-1层提供的服务,由于N-1层同样使用了N-2层的服务,所以N层也间接利用了N-2 层提供的功能。N层是将以下各层的功能“增值”,即加上自己的功能,为N+1提供更完善的服务,同时屏蔽具体实现这些功能的细节。其中,最低层是只提供服务而不使用其他层服务的基本层;而最高层肯定是应用层,它是系统最终目标的体现。 因此,计算机网络拓扑结构体系的核心是如何合理地划分层次,并确定每个层次的特定功能及相邻层次之间的接口。由于各种局域网的不断出现,迫切需要不同机种互联,以满足信息交换、资源共享及分布式处理等需求,这就要求计算机网络体系结构标准化。在计算机网络分层结构体系中,通常把每一层在通信中用到的规则与约定称为协议。协议是一组形式化的描述,它是计算机通信的语言,也是计算机网络软硬件开发的依据。网络中的计算机如果要相互“交谈”,它们就必须使用一种标准的语言,有了共同的语言,交谈的双方才能相互“沟通”。考虑到环境及通信介质的不可靠性,通信双方要密切配合才能完成任务。通信前,双方要取得联络,并协商通信参数、方式等;在通信过程中,要控制流量,进行错误检测与恢复,保证所传输的信息准确无误;在通信后,要释放有关资源(如通信线路等)。由于这种通信是在不同的机器之间进行,故只能通过双方交换特定的控制信息才能实现上述目的,而交换信息必须按一定的规则进行,只有这样双方才能保持同步,并能理解对方的要求。 4计算机网络架构冗余设计分析 计算机网络架构冗余设计主要是指节点之间的链路冗余,也就是指在一条链路发生断路时,可以通过其他冗余的链路进行通信,以保证数据的安全。网络架构冗余设计一般是包括核心层和接入层两个方面的冗余设计,核心层冗余设计主要是采用了节点之间的连线的网状结构进行,即在一条线路断路时可以通过其他的两条或者两条以上的线路进行通信;接入层冗余设计一般是通过双上联或者三上联的方式进行的,如图3所示。 图3计算机网络架构冗余设计 通过计算机网络架构的冗余设计,在一条线路或者多条线路断路时,可以通过其他线路进行通信,从而将有效保证网络数据的安全性,提升网络系统的有效性。 5结束语 在实际应用中,为了适应不同的要求,拓扑结构不一定是单一的,往往都是几种结构的混用。这些结构的混合使得计算机网络复杂性极强,在其拓扑结构构建和形成中表现出来、具体所形成的拓扑规则是:Internet网络中节点的生长性和优先连接。通过其不断的生长以及生长出的节点的优先连接,从而使网络拓扑形成一种消息自组织和传递的过程,最终发展成一种网络拓扑结构体系,其核心是一种层次结构,通过协议加以沟通,进行信息的传递。此外在设计过程中,还应充分考虑网络的冗余设计,最大限度地保证网络系统的可靠性、安全性。
城市轨道交通论文:城市轨道交通建设与城市可持续发展思考 可持续发展是我国的—项基本国策,城市的交通运输是城市可持续发展的重要组成部分:本文在简要论述了既有交通运输系统的不可持续特性,在详细讨论了轨道交通系统在环保、快捷、安全等方面的巨大比势,认为在大中城市建设以轨道交通系统为骨干的一体化综合公共交通系统是解决城市交通拥堵、环境污染,走可持续发展之路的必然选择。 【关键词】可持续发 展交通运输 轨道交通 引言 作为20世纪人类认识世界的重大成果之一的“可持续发展’理念的确立,是人类文明史上一个重要的里程碑,是我国的一项基本国策。城市交通体系是城市最主要的基础设施之一、是城市发展现划和城市增长的基本要素,是城市人流、物流、信息流的载体,是城市经济活动的命脉。城市经济社会活动要求城市交通体系能够安全、快捷、方便、舒适、经济地满足城市人流、物流、信息流的需求,现代城市的商品生产、流通、消费,居民出行,信息载体传递与交流都离不开城市交通体系,城市的一切经济社会活动都必须有现代城市交通体系予以支持和保障。因此。城市交通体系的良性循环对实现城市功能,促进城市经济和社会的发展发挥着重要作用。城市交通不仅是一个女n何达到便捷高效,提高人流、货流通畅效率问题,也是一个从根本上改善人居环境质量,有利于可持续发展的重要战略问题。随着城市化进程的加陕,城市“机动化’程度的提高,城市交通已越来越成方世界各国严重的城市问题,特别是大城市。我国的情况也是如此。 1 既有交通运输系统发展的不可持续性 城市交通的发展促进了社会生产力的进步,满足了人们增长的交通消费需求,促进了城市的繁荣,给人类社会带来了巨大的财富。但同时也造成了道路拥挤、事故频繁、大气和噪声污染以及能源紧张等等。交通拥挤破坏了使用汽车的中心目的:便于直接接近人、货物和劳务。如何选择适当的城市交通工具,达到降低污染物排放,实现有限环境资源的持续利用,而最终实现交通的可持续发展,是我们当前面临的一大难题。 要实现城市的可持续发展应全面提升城市的综合能力和市场竞争能力,实现自然系统与社会系统的全面协调,改变城市的不合理结构。可持续发展战略与交通系统建设具有密切的联系:可持续的人居环境建设、可持续消费模式的建立、能源利用与刘策等,均对交通政策、交通规划、交通设计、交通管理等产生深刻的影响。城市交通设施建设和交通管理是保证城市可持续发展的必要条件之一。所以用可持续发展的概念来重新审视交通建设的历史和现状是十分必要的。 传统的交通运输发展模式不注意考虑运输业在环境、安全、拥挤等方面形成的负效果,产生了许多日益严重的问题,如交通阻塞、交通事故、能源过耗、环境噪声污染、温室气体排放等,严重影响了人们的生活质量,造成了巨额国民经济损失,阻碍了城市社会、经济与环境的健康发展。同时由于政策实施的局限,对交通运输的外部性没有采取有效的处理对策,使人们在过多地依赖私人交通时,却没有承担其应该承担的全部费用,产生一定的不公平性等问题。 (1)空间资源的低效配置。公共交通发展不充分,导致交通结构不合理,道路、停车场等土地和空间资源低效配置。道路与交通管理设施建设滞后于车辆和交通流量的发展停车场等静态交通设施严重不足。 (2)时间资源浪费。交通拥挤已使城市机动车行驶速度急剧下降,并直接导致公共交通服务水平下降,客流减少。不合理的交通结构产生巨大的时间成本。 (3)环境污染。主要包括空气污染和噪声污染。—些大城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60%以上,北京70%的空气污染来自汽车的废气排放。交通污染治理已成为城市大气环境治理的主要内容之一。城市主要道路两侧的噪声污染不断加剧,全国80%以上大城市交通干线噪声超标(大于70dB),严重影响了居民休息和教育、文化活动。 (4)资源消耗。城市交通,特别是个人机动化交通消耗了大量的能源和其他不可再生资源。交通运输的资源消耗,主要表现为运输发展所需的土地、原材料以及运输的能源消耗。在土地占用方面,尤以小汽车为最,比如美国53个中心城市用地的30%被汽车占领,芝加哥、底特律等更是有将近一半的城市用地“被用于道路和停车”。而更为引人注意的是另一项资源——交通运输所消耗的能源。可以说,现代强大的交通运输系统是由巨大的能源消耗去驱动的。在发达国家,由于私人小汽车的普及,使其交通运输能耗在整个国家的总能耗中占有较高的比重。在欧盟国家中交通运输是能耗增长速度最为迅速的行业,从1985年至1997年该行业能耗涨幅为42%(年均3%),而行业的能耗仅增长11%,道路交通的能耗占交通运输能耗的73%。 (5)交通事故。部分交通参与者法制观念淡薄,交通违章现象十分严重。城市交通事故造成了大量的人员伤亡和高额的直接和间接经济损失。交通事故的损失非常高,在发达国家,仅公路运输交通事故的经济损失一般达到其GNP的1.5%-2.0%。 2 轨道交通系统的可持续发展 2.1交通运输可持续发展须遵守的原则 (1)环境承载力原则。环境承载力是指环境系统吸收污染的自身净化能力。交通运输可持续发展必须遵守“其污染物的排放不得超过环境的吸收能力”的原则。 (2)资源消耗速率原则.自然资源可以分为可再生资源和不可再生资源。对于司再生的自然资源使用速度应维持在其再生速率限度之内;对于不可再生的资源,其使用耗竭速率不应超过寻求作为代用晶的可再生资源的速率。这个原则要求运输部门必须提高资源利用效率,节约能源,采用先进技术,避免能源危机。 (3)公平性原则。运输活动的使用者通过运输而获益,但没有承担环境费用;相反,非运输用户却遭受着环境质量下降引起的损害,这是很不公平的。从代际关系上来看,当代人消耗大量运输活动以促进经济发展,却将严重的环境损害后果留给后代人承担,这也是不公平的。 (4)价值性原则。资源价值的无价或低价导致了不加抑制的过度使用,这是价格导向的错误。交通运输可持续发展必须遵循“环境成本是真实的经济成本”的原则,将环境成本纳入运输成本,分担到用户身上。 (5)协调性原则。交通运输可持续发展的目标仅仅依靠运输政策是难以实现的,必须与政策(如科技政策、财政金融政策、土地利用政策、环境政策)相结合,协调作用,才能收到良好的效果。 2.2快速轨道交通和其他交通方式比较的优势 目前中国正经历着迅猛的城市化进程,预计到2020年中国的城市人口数量将达到50%。现庄城市交通需求正在持续增长,而经济增长和收入增加将对未来的城市交通需求起到—种推波助澜的刺激作用,从而导致环境污染恶化和土地消耗增加以及城市交通阻塞。 城市社会经济的发展,需要安全、高效、清洁、经济的喊市交通运输系统;城市居民生活质量的提高需要安全、方便、舒适、,陕捷、低价的公共交通服务;城市环境的改善需要有利于环境改善的交通政策。因此,城市交通发展目标必须与城市社会的经济发展目标相协调,与城市可持续发展目标相—致。 以轨道交通为基础的运输系统与其竞争的模式相比具有较大技术优势:较大的运量,有效的土地利用,每人公里较低的能量消耗和环境污染。此外,轨道交通的发展轴作用可引导城市形态的变化,有助于实现商贸的聚集效益。它是特大城市及其交通可持续发展的必然选择。 通过对轨道交通与其他几种常见的出行方式的比较分析,我们发现,快速轨道交通相对于公共汽车、私人汽车、自行车等大众交通工具而言,具有运量大、低污染、低噪音、低能耗、高速度、低成本、占地少、舒适、全天候等得天独厚的优势,是其他交通方式无法替代的。在大城市特别是特大城市我们应当构筑以轨道交通为骨干的一体化综合城市运输体系,才能解决城市的交通拥挤问题,为城市的可持续发展提供保证。 轨道交通不仅提供高效、优质的公交出行服务,而且是一种集约化的交通方式,节约能源和土地资源。大城市机动化进渤D快,简单的阔路增车方法已无法解决城市交通问题,公交专用道的潜在利用能力毕竟有限,个体分散交通对土地资源利用的效率低下也是有目共睹的,中央商业区土地资源可提供的地面交通供给正逐渐耗尽,利用开发宝贵的地下空间资源,提供新的交通供给,以缓解地面空间资源紧张状况,支持城市的持续发展。 地铁、轻轨和市郊铁路等轨道交通方式在单通道宽度、容量、运送速度、单位动态占地面积等指标上,都较一般交通工具有明显优势。 环境是现代社会十分关注的问题,由于城市轨道交通一般采用电力牵引和大运量、集中化运输方 因此,每运送一位乘客所产生的污染大大低于其他交通方式。 2.3轨道交通系统对于一个城市或地区所带来的利益 由于轨道交通系统快捷、准时、舒适,乘客将更加愿意乘坐,并将吸引原先乘用轿车和自行车以及步行者,从而提高客运量。尤其如能争取乘坐私家车的乘客,将可缓解道路交通给环境所造成的压力如噪音、废气的排放和道路用地等,提高道路安全性,在不损害人员流动的情况下有助于减少市中心的交通压力。 大力发展轨道交通,对于提升城市结构,解决城市发展中面临的经济与社会矛盾,实现可持续发展战略,具有特别重要的意义。 轨道交通系统与交通方式比较,其优势主要表现在以下几个方面: (1)改善城市环境。用轨道交通替代公共电汽车成为大众通勤工具的首选,由于减少在市中心运 行的轿车和公交汽车的数量,将在很大程度上减少城区汽车尾气的排放,改善空气质量。国外研究表明,轨道交通单位运输量的二氧化碳排放量仅为小汽车的10%和公共汽车的25%; (2)大大地缓解交通拥挤。轨道交通还是一种运量大的交通工具,国外许多大城市轨道交通承担的客运量占全部客运量的—半甚至80%以上。地铁每小时单向运送能力为3~6万人次,轻轨为2~2.5万人次,而公共电汽车为2 000~5000人次。 (3)提高了交通的安全性,轨道交通的安全性要比轿车和公交汽车的安全性高出若干倍; (4)方便快捷的轨道交通系统,将提高市民的流动性和机动性; (5)交通可达性的改善必然使沿线城市地价上涨,提高沿线物业及房地产开发价值; (6)带动轨道交通沿线的旧城改造和新城区的开发。由于轨道交通可以为中长距离的通勤问题提 供快速和低成本的工具,因而,城区居民将沿轨道线向城郊扩散; (7)轨道交通系统的建设、运营与维护,将拉动内需,创造新的就业岗位; (8)轨道交通的发展轴作用有助于实现商贸的聚集效应,使城市形态发生变化,资源分配降更加趋向合理化,助于推动产业结构和消费结构的升级。 2.4轨道交通系统的社会效益 城市轨道交通系统的效益,主要反应在其产生的巨大的社会效益,可以从直接和间接两方面进行估算。(1)直接效益 直接效益可通过时间价值这一因子进行测算,市民由于乘坐快速、准时的城市轨道交通车辆而节约了时间,时间是有价值的,节约时间等于增加了收入;其直接经济效益为: ∑(利用人数·收入·节约时间/标准劳动时间) (2)间接效益 这是轨道交通产生的社会效益比较难计算的部分,由于轨道交通具有便捷、客流量大和环保的特点,例如在城市轨道交通系统的车站和沿线周围地区的房地产必然增值,应该把房地产增值的相当比例,例如1/4,作为城市轨道交通系统的间接效益;又如由于轨道交通系统的环保特点而减少的环保费用也应作为轨道交通系统的间接经济效应。 3 对策与建议 我国城市公共交通远期战略规划的基本目的有三个: ①提高人出行的效率、城市经济活力和竞争性; ②体现交通服务的社会公平性; ③实现环境上可持续性。 为保持城市轨道交通系统和城市的可持续发展,我们认为应采取以下对策有: ①实施公共交通优先政策和相应的产业、技术、经济、投资、财税政策。 ②长期坚持发展大容量的轨道快速交通系统,发展多种轨道交通系统,地铁、轻轨、市郊通勤铁路; ③延伸轨道系统到近远郊区的人口集聚地区,改善乘车的方便性; ④统—协调交通形式,综合考虑,互相衔接,建立良好的换乘系统; ⑤适当控制私人小汽车的拥有量和使用率,逐步减少自行车的利用; ⑥环境资源税收政策,环境资源税是国家为了保护环境资源、促进可持续发展而凭借其主权权力对一切开发、利用环境资源的单位和个人,按照其开发、利用自然资源的程度或污染、破坏环境资源的程度征收的一个税种。设置环境资源税种,扩大环境资源税所占比重,既可以为经济单位创造平等竞争的环境,又能抑制资源浪费,提高资源利用效率,减少污染物的排放量,从而达到保护环境资源的目的。 城市轨道交通论文:城市轨道交通高架桥选型的探讨 提 要: 上海地铁二号线东西延伸段、莘闵轻轨交通线,西安地铁等工程,系统探讨了城市轨道交通高架桥在选型上应考虑的方面和因素,并结合具体工程项目,对高架桥的梁部结构及墩柱的各种型式做了详细介绍,给出了选型的参考性方案。 主题词: 城市轨道交通;高架桥;梁部结构;桥墩;伴随着我国城市化进程的迅速发展,和中央开发大西北战略的确定,城市交通系统等基础设施的建设已成为优先实施的基本任务之一。城市交通系统中,除公共汽、电车外,主要有地铁和轻轨系统。我国许多大城市,除公共汽车、电车系统外,地铁和轻轨系统为数不多,亟待建设。 人们通常主要根据客运量和建设资金来选择修地铁或轻轨, 但由于地铁建于地下造价实在太高, 现在, 人们更倾向于将尽可能多的地铁建于地面上。修于地面上的地铁同轻轨一样, 土建结构大部分为高架桥。高架桥的选型和设计, 是当前桥梁工程师进行研究和实践的主要任务之一。 1、影响高架桥选型的主要因素高架桥选型主要包括梁部和墩柱的选型, 基础虽受梁部和墩柱型式的一定影响, 但主要还是由地质情况确定, 比较单一; 选型时主要考虑景观、经济、功能、施工、占地和工期等几方面。 1. 1高架桥应与周围城市景观保持一致鉴于高架桥作为城市的永久建筑, 人们期望其会成为城市的一道美丽的景观。但由于高架桥长、窄、平的特点, 要想达到此目标实际上非常困难, 而且将城市的着眼点过多吸引在高架桥上也并不可取。笔者以为高架桥在造型上应以简洁为基本原则, 采用融和法和消去法, 使之从属于城市环境。如上海, 道路用地范围窄, 两侧高楼林立, 宜使桥梁造型柔和, 色彩暗淡, 弱化视角效果; 如西安和兰州, 道路两侧视野比较开阔, 宜采用有力度感和色彩鲜艳一些的造型, 引起人们的注意。 1. 2高架桥应与当地人文景观相互和谐高架桥的造型,除了考虑与周围环境景观的一致外,还应重视当地人文景观的和谐。由于我国幅员辽阔,历史悠久,每个城市都积累了深厚的、富有地域性的人文文化特征, 在高架桥的造型上选型上,必须充分注意这种差别,比如,对江南城市和西北城市的造型就不宜采用同一型式。对于江南城市, 如上海, 可采用斜腹板箱梁, 配以独柱矩墩(采用大圆弧倒角)或双柱圆墩,以体现江南的轻巧柔和; 而对于西北名城西安或兰州, 则可采用直腹板箱梁, 配以独柱矩墩(不倒角),以体现西北豪爽刚直的文化氛围, 如图1:1. 3 高架桥在经济上应节约高效经济指标是确定高架桥型式的主要因素,它通常最主要是在纵向上限制桥梁跨长, 这也是桥梁在美观上受到限制的一个主要因素,因为大跨度更易体现桥梁的轻盈。经济指标一般具体体现在以下几方面:1)经济跨度:经济跨度一般与地质情况和规模化生产有关。如采用箱梁梁型、支架现浇法施工,对于上海,经济跨度在30 m 左右;而西安则为25 m 左右。 (2) 结构体系:结合城市轨道长的特点,采用连续结构要比简支结构经济。如(3×30) m 连续箱梁结构(3) 梁型:通常梁型越美观,造价也越高。如弧形外要比3 孔30 m 简支梁结构便宜约5~ 10% .当然,连腹板箱梁要比直斜腹板的造价高。续结构要比简支结构在设计和施工上都要复杂一些。 a 上海市高架桥造型参考方案 b 西安市高架桥造型参考,高架桥造型参考方案 1. 4高架桥施工应力求先进、快速现在,我国高架桥通常采用现浇法施工,比较落后。这主要是由于我国当前仍存在许多诸如运输、架设设备方面的问题,无法采用预制吊装法施工。比如,对于L p= 30m 的简支箱梁,双线每孔重约320 t,单线时约150 t,我国现阶段均无适合的运输、吊装设备。 但由于无碴轨道结构对桥梁变形的要求,为减少梁部结构的收缩徐变变形,一般控制承轨台施工与桥梁施工的时间间隔不小于一定数值,如L p= 30m 简支梁,一般为90 天。为便于合理安全施工顺序以缩短工期、工厂规模预制以降低造价和减少施工期间对周围居民噪音影响等,宜采用先进的预制吊装法施工。随着我国时速达250 km /h 的秦沈客运专线的启动,铁路系统已在1999 年研究成功了M Z32 移动模架造桥机、3BM 2600 型架桥机和420 t 胎式箱梁运输车等专用设备以及相关施工工艺和方法,笔者相信,随着城市轨道交通的发展,这些设备和方法也会转向高架桥的建筑方面。 2、高架桥梁部结构型理论上可采用和国外已采用的梁部结构型式有: 槽形梁、下承式脊梁、T 梁、板梁和箱梁等。 2. 1 槽形梁: 桥梁建筑高度低, 便于城市道路间立体交叉, 压低线路标高, 节约总投资; 且两侧主梁可兼起防噪屏作用, 景观程度很好。但需布置多向预应力钢筋。施工复杂, 进度慢, 造价较高, 且设计、施工经验少。 板梁:桥梁建筑高度较低,每线采用两片或四片空心板梁,受力清晰,设计、施工经验相当成熟。但各片板梁间铰接,整体受力性差;经济跨度一般在16~ 20 m,较小,景观性差;梁高较低,相应刚度较小,梁部后期收缩徐变较大,不利于轨道交通线路轨道调高要求;按常规预制、吊装施工时,也只能用于20 m 以下的小跨度。 箱梁:桥梁建筑高度适中,工程量较省;适用性好,既可作为区间标准地段,也可用于曲线、变宽、出岔地段;整体受力性好;外观线型流畅、美观;设计、施工程数量为:混凝土, 0151m立方米;预应力钢筋,31kg; 钢筋,经验成熟,对的传统的现浇法施工积累有丰富的经验。、 综上, 笔者推荐高架桥桥梁部采用箱梁型式, 现由如下: (1) 箱梁的闭合薄壁截面刚度大, 整体受力性能好, 对于斜弯桥尤为有利。箱梁顶、底板具有较大的面积, 可有效地抵抗正负弯矩, 并满足配筋要求。箱梁具有良好的动力性能, 收缩变形数值小。 (2) 箱梁截面外形简洁, 底面平整光洁, 线条流畅, 景观效果优异。 (3) 箱梁既适于中、大跨, 也适于简支和连续结构, 更适于各种地段, 如直线段、曲线段、出岔段和变宽段等, 便于同一条线路上减少桥梁类型。 (4) 箱梁具有相当成熟的设计、施工水平和经验。当前的现浇法施工虽有不足, 但尚可以克服, 如使预应力钢束锚固于梁内而不锚固与梁端, 从而可以同时开始多个工作面施工等, 而不致影响整个工程的进度。 (5) 从可持续发展角度看, 箱梁只要解决了大吨位的运输、吊装设备的研制和相关施工工艺问题, 即可实现工厂化、规模化生产, 经济指标将会大幅下降。 3、高架桥墩柱型式墩台基础除应有足够的强度和稳定性, 避免在荷载作用下的过大位移外, 其造型应能使上下部结构协调一致, 轻巧美观, 与城市环境和谐、匀称。在墩台选型上, 其一般服从梁部型式, 此外, 也受占地、道路、通视等的限制。通常有:T 形墩、倒T 形墩、Y 形墩、单柱墩、双柱墩等基本型式 3. 2 倒T 形墩: 主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距稍远的梁型。特别是对于外腹板微斜的箱梁, 如墩高适宜, 则可使梁的腹板和墩的边线斜度一致, 使上下部浑然一体, 造型美观。但该墩受力上较合理, 材料有浪费, 投资增加; 在墩高相差较大时, 整体造型不易协调。 3. 4 单柱墩:主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距较近的梁型。特别是对直腹板箱梁,可使箱梁底宽同墩横向宽度一致,从而使上下部浑然一体,显得挺拔有力度,对墩高的变化适应性极强。受力合理,材料较节省, 施工方便。 3. 5 双柱墩: 适于各种梁型, 用于多线或出岔地段。承载能力及稳定性较强, 墩可以做得纤细, 材料利用率高。但对桥宽仅810m 左右的高架桥来讲, 造型显得不够简洁。综上, 为与箱梁配合, (2) 受力合理, 比较经济。 (3) 上地较少, 施工方便、快速。 (4) 适应性强, 既适于墩高差别较大的情况, 也由于横向刚度较大, 尤其适于曲线地段。箱梁与上述几咱墩型的配合效果, 4 对城市轨道交通高架桥选型的建议高架桥选型现阶段宜采用箱梁配以轻型墩台, 基础应根据地质情况确定, 施工采用现浇法施工。但需抓紧大吨位运输、吊装设备的研制开发和施工工艺研究, 以降低造价; 同时也需对槽型梁和下承式脊梁的研究投入一定精力。 a 箱形倒T 形墩 b 箱形变形单柱墩 c 箱梁单柱墩 d 箱梁双柱墩 e 箱梁双柱墩 f 箱梁 城市轨道交通论文:我国城市轨道交通投融资研究 摘 要:针对我国城市轨道交通投融资的发展现状,研究国外发达国家的投融资模式,结合我国城市轨道交通发展的特点,探讨了适用于我国轨道交通建设发展的投融资方式。 关键词:城市轨道交通 投融资 模式 1 前言 世界上机动化水平较高的城市大多具有比较成熟与完善的轨道交通系统,有些城市轨道交通的运量占城市公交运量的比重已达50%以上,有的甚至已超过70%。在巴黎,轨道交通承担70%的公交运量,这一比值在东京是80%,在莫斯科和香港是55%,而我国的轨道交通刚刚处于起步阶段,但是发展速度很快,例如北京市的轨道交通规划方案,计划在未来十年内,全市轨道交通将以每年40公里的速度增长。到2008年,轨道交通里程将达300公里;到2020年,轨道交通的总里程将超过1000公里;上海市将在“十五”期间规划建成200km轨道交通线,初步形成轨道交通骨架网线,届时,轨道交通的日均客流量将达到全部日均客流量的50%。尽管轨道交通建设具有明显的社会效应,但是在投融资上它具有投资大,有能力投资的企业较少;建设和回报周期长,直接经济效益低,不容易引起普通投资者的兴趣等特点。特别是在我国,当前建设资金紧张,仅仅依靠计划经济下的政府投资模式不能满足现实轨道交通发展的需要,在这种情况下,对轨道交通投融资的研究就变得非常重要。 2 轨道交通投融资典型模式及国内外现状 2.1 政府财政投融模式 政府财政投融资模式是以政府为投融资主体,利用财政资金,统一协调和组织实施城市轨道交通工程,并在此过程中由政府作为信贷担保人,进行一系列重大的融资引贷活动。该模式的优点是可以集中财力物力和人才,加快城市轨道交通项目的建设进度,缺点是无法对建设者和经营者建立建设成本的激励与约束机制。世界城市轨道交通线路的建设大多以政府投入为主,如新加坡的地铁建设全部由政府财政投入;巴黎新线建设的出资比例一般为国家政府40%,当地政府40%,企业自筹20%,地铁公司本身负债为零;东京地铁建设在1991年也基本上由政府投资的;德国城市的地铁与轻轨建设资金,60%出于联邦政府,其余由州、市政府承担;北京地铁1号线(北京站-苹果园)和2号线和上海地铁一号线也以政府计划投资为主。可以说,在过去几十年里除了少数几个例子,政府投入几乎成为所有城市轨道交通系统建设中最重要的资金来源。 2.2 商业投融资模式 商业投融资模式是由一商业企业取代政府作为项目的投资主体,并采用商业原则进行经营,负责项目的融资、建设、运营、开发、投资回报与还本付息等。为使项目具有一定的赢利能力以吸引大型企业与财团的投资,政府可以采取如给予项目一系列特殊优惠政策,包括交通政策和土地利用政策等等,进行大量政府注资,改进项目的资金运营状况,创造良好的项目融资环境,降低项目融资成本等措施。此模式适用于人口稠密、商业发达和熟地开的城市与地区。该模式以香港地铁的建设与经营最为典型,其主特点是地铁是以政府划拨沿线土地给地铁公司,由地铁公司进行房地产开发和商务经营方式获取资金,政府为支持地铁建设还购买了约85亿港元的公司股份。值得注意的是,为体现间接受益者对地铁建设成本的补偿,政府一般采取转移支付的方式,如政府给予项目公司某些土地、物业和税收方面的特许权,以保证城市轨道交通建设的间接效益部分能够充分返还给城市轨道交通建设。 2.3 混合投融资模式 混合投融资模式是指政府和私营公司的联合投资行为,由政府财政向城市轨道交通开发部门提供补贴、减免税收或提供低息融资的方式。日本的城市轨道交通建设与经营所采用的就是混合投资模式。经营主体从资本所有者的角度可以分为三类:民间资本、民间资本与国家或地方公共团体的组合、国家或地方公共团体:资金筹措主要途径主要有政府补助方式、利用者负担、受益者负担、发行债券、贷款五大类;而广州地铁一号线的修建采用了政府通过与私人或团体合作建设快速轨道交通系统及开发快轨沿线的土地来筹集建设费用。 3 我国城市轨道交通投融资的主要问题 3.1 投资主体和投资模式单一 由北京地铁1号线(北京站-苹果园)、2号线和上海地铁一号线的现状,我们不难看出政府负担了所有的建设资金,并隐含着将来对车辆更新资金的再投入。这些都给政府财政背上了沉重的包袱,我国1996年~1999年的财政赤字已达到379321亿元,财政赤字的过去使政府支持基础设施投资的空间已很有限,并且其建设、运营管理体质都是源于传统的计划经济体制,造成政企不分,建管一家,业主缺位。 3.2 运营机制及票价机制尚待进一步完善 为避免运营管理上由于规模太大而产生的运营不经济,应当适当增加运营公司,形成运营管理的竞争机制;票价是轨道交通项目最敏感的因素之一,是项目投资者和市民最关心的问题,直接影响他们的切身利益,要在社会福利最大化和保护投资者利益之间寻找到平衡点,既能确保最大限度地满足市民出行需求,同时又能使运营企业和投资者有一定的利益回报。 3.3 良性开发机制有待形成 过去习惯于自己花钱、搞项目、自己经营获利,从而造成建设成本上升,开发收益流失;重视对有形资产的开发经营,忽视对无形资产的开发利用,重视实物资产的开发经营机会,忽视虚拟资产的开发经营机会。对借助于别人的力量、资金,盘活项目的存量资产、无形资产,实现低成本开发而获利的良性经营开发理念没有形成。 4 中国城市轨道交通建设融资模式建议 4.1 实行证券化 具体方式有通过发行市政工程建设债券:以有资信度的国有投资公司为主体,发行中长期企业债券;对一些特殊的机构,比如社保基金、保险基金等,可以以政府的名义,发行定向融资券。这是吸引个人投资的合适方式。并可以形成很好的投资概念。从而可以加速我国城市地铁建设,改善城市的投资环境。 4.2 建立轨道交通投资专项基金 通过设立专门的轨道交通建设或消费税,建立轨道交通投资专项基金,如“城市轨道交通建设基金”。如德国交通财政资助法规定,每年向购油者加收10%的税收作为城市交通建设资金。 4.3 将轨道交通和城市土地利用相结合 研究轨道交通建设与沿线土地“捆绑式”开发的运作机制,将轨道交通建设与沿线土地开发结合起来,特别是站点周围的土地开发权,使投资商获得的沿线物业和房地产开发权,形成以轨道交通带动土地开发,以土地开发保障轨道交通投资的良性循环。通过吸引投资商,增强融资商信心,从而增辟轨道交通的融资渠道,为轨道交通早日实现资金良性循环提供稳定的收入来源。 4.4 与供货商商讨融资租赁经营的方式,降低政府的投资压力 融资租赁经营借鉴国外成熟经验和我国铁道部门的实践,为减少投资压力,可与大的供货商(主要是车辆设备系统设备供货商)探索融资租赁的经营方式,实现前期一次投资减少;此外,为提高运营效率,可在填充线(或延伸线)的经营上,考虑委托租赁经营的方式,由骨干线运营公司经营填充线和延伸线,这样这类线路的投融资主要是城市轨道交通的固定设施的投资,可大大减少一次性投资并减少运营成本。 4.5 积极拓展利用外资 通过世行、亚行贷款项目,到目前为止,我国已经修建了一万多公里的铁路,对外借款一直是我国交通基础设施建设利用外资的主要形式,我们可以继续采用这一方式。另外其他利用外资的形式如引进外商直接投资,对外发行股票和城市轨道交通建设债券也可以积极采用。 4.6 国有资产存量市场化 我国庞大的国有资产存量配置不合理,可调整用来新增基础设施建设投资。通过盘活存量,吸引投资者。比如以全线票价收入的一定比例,作为对新建部分的投资回报。 4.7 制定合理票价,实行保本运营 要建立票价决定的科学程序。首先要加强对轨道交通建设和运营的财务审计,特别是成本审计,在此基础上确定轨道交通建设和运营的合理成本,推算出保本票价。然后结合价格听证制,确定实际的运营票价。如实际票价低于保本票价,对两者之间的差额,由政府设法弥补。 4.8 采用项目公司股份制 在轨道交通项目建设和项目投资上采取项目公司股份制,以市场机制运作。部分线路可以上市筹资。 4.9 积极发展混合投融资模式或商业投融资模式 4.9.1 采用灵活的混合投融资模式 结合我国轨道交通发展的现状,新的轨道交通线网优化建设尽量采用灵活的融资模式。如采用混合投融资模式,既有地方政府投资行为,也有国有企业投资行为,还有民营企业投资行为,而融资部门既有政府银行的款,也有债券或商业银行的借贷。在投资比例上和融资方法上,拓宽筹资思路,促进多元投资,拓宽资金来源。关键要发挥好政府资金的引导作用和政策的配套保障作用,实现轨道交通资金“借、用、还”的良性循环。 4.9.2 引入发展商业化投融资模式 必须针对不同类型的投资者,设计不同的引导策略,包括投资工具或投资方式,以引导社会资本投入轨道交通,加快轨道交通建设。在条件许可时,采用特许经营的BOT(Building Operate Trans?鄄fer,建造-运营-转移)模式选择合适的线路(如市域快线或市域填充线),减少投融资的政府压力。制定好未来运营模式和结算制度,引入政府引导的BOT前期项目操作,通过特许经营的招投标,使BOT特许公司在竞争中获得特许经营权。目前世界上成功的BOT投资方式有著名的英法海底隧道工程、澳大利亚悉尼海底隧道供电工程,曼谷高架铁路运输线,吉隆坡轻轨一号线等。我国第一个BOT项目是1984年在深圳市建设的沙角B发电厂。90年代初期的福建泉州刺桐大桥也是采BOT方式建成。通过采取私营企业筹资、建设、经营,来吸引各种投资参与。政府从项目公司建设和运营的活动中获取一定的税收,为今后接管此项目或其他项目提供部分资金基础,分散了投资项目的风险。如上海市通过采用BOT模式,引入商业化投融资,如贷款融资、证券融资、租赁融资、合作开发、土地开发、利益返回、民间资金启动方式等等。在其他的轨道交通建设项目中,我们也可以研究使用BOT模式。 5 我国城市轨道交通建设融资的前景及优势 5.1 城市轨道交通发展市场需求潜力大 我国各大城市正处于城市化加速发展时期,与发达国家大城市相比客流市场增长快,以上海为例,到2005年全市的出行总量将高达3500万人次,市民轨道交通出行量呈快速增长,未来5年上海轨道交通出行量占居民出行比重将从现在的10%提高到30%。 5.2 综合开发收益潜力大 中国大多数城市的空间布局结构尚处于调整重构期,再加上土地国有的特有条件,使交通枢纽和沿线土地综合开发所带动的房地产等行业的发展空间巨大。 5.3 多元化经营蕴含商机 通过地铁广告、商场贸易、酒店服务、住宅办公等多元化的商业运作,可带来丰厚的利润。 5.4 建设成本下降 随着轨道交通设备国产化、轨道交通建设运营机制改革等措施的积极推进,建设成本将大大降低,如上海在实施“四分开”(投资、建设、运营、管理)体制后,平均每公里轨道交通的建设成本下降了1亿元左右。 6 结论 轨道交通虽然存在一次性投入,投资回收期长等特点,但它也有独特的优势:一是生命周期长,如伦敦、巴黎等城市的地铁均有百余年的历史,可运营仍正常如昔;二是固定成本相对稳定,即在规划设计范围内,客流量增加所带来的成本上升微乎其微。从香港的发展实践来看,科学的线路规划、审慎的商业化运作、合理的成本控制、综合的土地开发、完善的政策配套,以及必要的政府投入等条件是香港地铁实现资金运作平衡的基本前提和有力保障。而且只要通过努力,这些条件在中国内地其他大城市是完全可以具备的。因此,通过借鉴成功经验,依托稳定增长的客流市场,建立良好的运作机制,创造必要的外部条件,中国城市轨道交通的发展在一定时期内有可能实现财务平衡,并给投资者带来合理的回报,从而走出一条轨道交通资金“借、用、还”良性循环的路子。 城市轨道交通论文:城市轨道交通站后折返站折返能力分析 【摘 要】 随着城市化进程的加快,城市轨道交通的迅速发展,针对目前城市轨道交通折返能力限制高峰时段运量的问题,论文重点研究站后折返方式,分析站后单线折返和双线折返的技术作业流程及特点,得出影响折返能力的发车间隔,并通过案例计算,比较不同站后折返形式折返能力的大小,为站后折返站的设计提供依据。 【关键词】 城市轨道交通 折返能力 站后双线折返 站后单线折返 1 引言 城市轨道交通列车的折返形式能力的大小主要由列车发车间隔时间决定的,折返能力与发车间隔时间成反比关系[1],目前,城市轨道交通列车折返主要以站前折返、站后折返为主,不同的折返站形式,折返能力计算根据折返方式的不同而有所差异。站后折返形式效率高,折返作业过程不带客,保证乘客的舒适性,减少运营难度,降低行车干扰[5]。论文通过分析站后单线、双线折返作业流程,提出影响折返能力的关键因素,比较不同站后折返形式折返能力的大小。 2 站后折返能力计算 2.1 站后单线折返时间计算 2.1.1 作业流程分析 站后单线折返作业过程如下[2]: (1)列车a接车进下行站台,停靠站台下车,同时办理进折返线进路。 (2)列车a在折返线上运行,停靠折返轨1列车a调车作业,同时办理出折返线进路;当a通过2后,b进站停站下客,同时办理进折返线进路。 (3)列车a驶出折返线,进上行站台,停靠站台上车;列车a出清折返线后,b进折返线,停靠折返轨1调车作业,同时办理出折返线进路。 (4)列车a驶出车站,排列b进站停站上客。后续列车按a、b作业过程循环往复。见图1、2所示。 2.1.2 折返时间组成 站后单线折返时间见图3。 站后单线最小发车间隔时间[3]t=t出站+t办理+t出折+t停站 t出站—列车驶离车站闭塞分区的时间t办理—办理出折返线进路的时间t出折—列车从折返线到出发正线的运行时间t停站—列车在车站停站上下客时间。 2.2 站后双线折返时间计算 2.2.1 作业流程分析 站后双线折返作业过程如下[2]: (1)列车a进下行站台,停靠站台下车,同时办理进折返线进路。 (2)列车a经折返线,停靠折返轨1调车作业,办理出折返线进路;当a通过2后,b进站停站下客,同时办理进折返线进路。 (3)列车a驶出折返线进上行站台,停站上客,b停靠折返轨2调车作业,办理出折返线进路,同时c进下行站台下客。 (4)列车c经折返线停靠折返轨1,a驶出车站,b驶出折返线进上行站台停站上客,同时c进行调车作业。后续列车以此类推。见图4、5所示。 2.2.2 折返时间组成 站后双线折返时间见图6。 站后双线a、b最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折2+t进折2-t进折1。 站后双线b、c最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折1+t出折1-t进折2。 t接车—列车接车间隔的时间t出折—列车从折返线到出发正线的运行时间t进折—列车从出发正线到折返线的运行时间t停站—列车在车站停站上下客时间。 3 站后折返方案分析 3.1 折返站技术参数计算 (1)折返站基本参数。车站为岛式站台,站后折返站,车站宽度10.5m,站台长度186m,折返线长度118m。见图7所示。根据折返站行车组织条件,选用dkz4型车辆,办理进折进路时间15s,办理出折进路的时间13s,停站上下客时间30s,进出站轨道电路分界点距车站站台始端长度为两个轨道电路区间长度为486m,制动加速度1m/s2,加速加速度0.8m/s2,站后道岔限速25km/h,出站运行最高速度为100km/h。 (2)进站时间。列车进站运行长度为486m,运行模式为列车以100km/h的速度运行,之后以a=1m/s2的加速度减速至站台停车。通过计算,列车进站所需时间38s。 (3)折返时间。入折返线列车运行模式:从站台以a=0.8m/s2加速至过岔速度25km/h之后以25km/h的过岔速度匀速通过道岔,最后以a=1m/s2减速至折返线停车。通过计算,所需时间52s。 (4)出站时间。列车离站运行模式:以0.8m/s2加速离站,在186m站台范围内,列车最高运行速度62km/h,未达最高速度的该段列车处匀加速阶段,所需时间22s。 3.2 站后折返方案 (1)利用单线进行折返。单独利用cd轨或者c’d’轨进行折返[3],最小发车间隔200 s,见图8所示。 (2)利用双线进行折返。利用cd轨和c’d’’轨交替折返[3],最小发车间隔1为200s,最小发车间隔2为150s,见图9所示。 通过上述方案比较,利用单线折返方案,发车间隔时间较长,运营效率较低,长期使用一条折返轨会造成轨道偏磨,但是相对运营组织形式简单,而利用站后双线交替折返方案能够提高列车的发车间隔,但是不均衡的发车间隔不利于全线的运营组织。 4 结语 本文论述了城市轨道交通站后折返线布置形式,通过分析站后单线和站后双线折返作业流程,考虑影响折返能力大小的因素,由此得到以下结论: (1)站后折返过程包含接车作业、折返作业以及发车作业,三个子过程相互联系与制约。 (2)研究列车发车间隔时间主要考虑进出站时间、停站时间、进出折返线时间、办理进路时间。 (3)站后双线折返能力大于单线折返能力,但不利于全线运营组织,可以采用站后混合折返方式,根据高峰低峰时的运力需求适时调整合理的折返作业过程。 城市轨道交通论文:城市轨道交通工程如何做好施工管理工作 一、城市轨道交通工程开展施工管理工作的必要性 在我国的许多城市,为了解决城市交通拥堵问题,兴建城市轨道交通工程已经成为了发展的必然。考虑到城市轨道交通的重要性,我们在施工过程中,必须要保证工程质量和安全性,为了达到这一目标,就要积极开展施工管理工作。从目前城市轨道交通工程来看,开展施工管理工作是十分必要的,其必要性主要表现在以下几个方面: 1、为了满足整体工程质量,必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程在兴建的过程中,需要协调多个施工环节和管理部门,整个工程施工难度很大,涉及到的质量控制点也非常多,要想保证整体工程的施工质量,必须开展施工管理工作。 2、为了满足整体工程的安全性要求,必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程涉及的施工环节多,在施工过程中特别要注意安全,如果工程施工过程中出现安全问题,那么将会对整体工程造成极大的影响。所以,出于保证整体工程安全性的要求,我们必须开展施工管理工作。 3、为了保证整体工程有序进行,必须开展施工管理工作 由于城市轨道交通工程施工程序多,整体工程相对复杂,所以在工程施工中必须要保证工程按照计划程序进行,保证工程的有效性,所以,要想保证工程有序进行,我们必须开展施工管理工作。 二、做好城市轨道交通工程施工管理工作具体措施 通过对城市轨道交通工程的实际过程研究后发现,其施工管理工作主要有以下具体措施: 1、城市轨道交通工程要明确施工管理的定义和特点 在城市轨道交通工程施工过程中,施工管理的定义是指施工开展中,施工空间、时间、安全防护以及配合资源的管理组织和安排,如施工计划管理、现场施工组织管理等。施工管理的特点主要表现为以下几点:(1)施工管理贯穿于整个城市轨道交通工程中,(2)施工管理是整个施工过程安全有效运行的基本准则,(3)施工管理在城市轨道交通工程中起到了有效指挥、全面管理的作用,(4)施工管理是整个城市轨道交通工程能够满足相关要求的重要手段和保证。由此可见,城市轨道交通工程要想取得预期的建设效果,就要积极开展施工管理工作,要以施工管理为主要手段,全面推进城市轨道交通工程的有序进行。 2、城市轨道交通工程要明确施工管理模式和管理内容 在目前的城市轨道交通工程的施工管理中,通常会选择项目经理负责制的管理模式。一般会先成立工程施工项目经理部,然后按照项目经理部的职责,组建整个管理体系,通过项目经理管理体系,划分并明确施工管理职责,通过具体的管理层推动工程项目的全面施工。这一管理模式的优势在于可以明确职责,保证施工管理质量。城市轨道交通工程施工管理的主要内容是对工程施工过程中的所有工序进行全面有效的管理。主要包括土建施工部分、电气施工部分,设备安装部分。在这几部分施工中实行施工管理,不但促进了工程质量的可靠提高,还保证了工程整体的安全性。因此,城市轨道交通工程的施工管理具有重要意义。 3、城市轨道交通工程要做好施工管理计划工作 由于城市轨道交通工程涉及的环节多,因此整体工程非常复杂,要想保证工程的有序进行,就要对整体工程进行全面的规划,而施工管理计划工作正是满足这一目的而产生的管理方式。在目前的城市轨道交通工程中,施工管理计划成为了施工管理过程中的重要组成部分,并在施工管理中发挥了积极作用。施工计划主要分为:时间计划,其中包括季度计划、月计划、半月计划、旬计划、周计划、日计划、临时计划。作业区计划:正线轨行区计划、车站内计划、车厂计划。作业性质计划:影响行车的计划、不影响行车的计划、影响客运服务的计划,不影响客运服务的计划等。施工计划的主要要素包括:施工单位、施工日期、时间、施工内容、施工区域、施工防护、施工配合。 4、城市轨道交通工程要做好工程列车的组织工作 在城市轨道交通工程的施工管理中,工程列车的组织工作是一项重要内容。工程列车的主要作用是辅助施工,其种类主要包括:(1)内燃机车:车厂调车(客车)、救援以及配合牵引平板车作业,(2)轨道车:配合牵引平板车作业,(3)作业车:接触网作业车、轨道检测车、接触网检测车,(4)平板车:普通平板、带吊臂平板。工程车组织的目标是为了安全有效配合作业,工程车组织的原则要满足以下要求:(1)工程车必须符合线路的车辆限界,(2)工程车可以牵引,也可推进运行,(3)工程车运行凭信号、行调命令、行车凭证或调车方式运行。由此可以看出,我们在施工管理过程中,要做好工程列车的组织工作。 三、城市轨道交通工程中施工管理起到的积极作用 从目前城市轨道交通工程的实际施工过程来看,施工管理对整个施工过程起到了积极的促进作用,其作用主要表现在以下几个方面: 1、施工管理促进了城市轨道交通工程的有序进行 施工管理在整个城市轨道交通工程施工中,起到了规范和指导作用,使整个城市轨道交通工程的施工过程有制度可依,保证了整个工程的施工秩序,使整个施工过程能够实现预期目标,完成预期的工程量和施工任务。 2、施工管理保证了城市轨道交通工程满足各项施工指标 施工管理的主要作用是提高工程管理效率和管理质量,切实促进城市轨道交通工程各项施工指标的实现,使城市轨道交通工程的整体质量和安全性均达到标准要求。因此,我们要明确施工管理对城市轨道交通工程的积极作用。 3、施工管理提高了城市轨道交通工程的整体施工效率和有效性 在城市轨道交通工程中开展施工管理工作以后,整个工程保持了良好的施工秩序,各项施工程序有条不紊的进行,满足了整个工程施工的需要。从作用上来看,施工管理出了保证工程的有效性之外,还对提高整体施工效率和有效性有着积极影响。 四、结论 通过本文的分析可以看出,在城市轨道交通工程中开展施工管理工作是十分必要的,施工管理对于保证整体工程各项指标的实现,促进工程施工指标的完成,提高整体施工效率和有效性均有重要作用。因此,我们要明确施工管理工作的要点,在城市轨道交通工程中,努力做好施工管理工作,促进整个工程质量和安全性的提高。 城市轨道交通论文:成都城市轨道交通建设与城市经营 摘要:本文从城市轨道交通与城市经济、交通和环境建设的相互作用出发,分析了成都目前城市规划和经营城市的方针之间存在的问题,探讨了建设城轨系统对城市规划的积极引导作用,并提出加大城市轨道交通规划强度,通过土地资源向土地资本转换,实现经营城市的可持续发展。 关键词:城市轨道交通 土地资源 建设 作为中国西部特大城市的成都市的经济快速增长和城市发展,对四川省和整个西部地区的发展都有着十分重要的指导意义。探索高经济增长情况下,城市规划与城市轨道交通建设的互动作用、以及作为政府可调控资源的土地开发,对确保成都市经济、交通和环境的可持续发展,和实现政府经营城市战略,有着十分重要的现实意义和深远影响。 2.城市轨道交通系统是城市经济可持续发展的重要交通保障 2.1城市经济与交通的相互作用 与东部和沿海相对发达城市相比,西部省会城市周边中小城市由于城市基础设施投入的不足,使得其投资和居住环境吸引力明显不足,而高速经济增长导致了省会城市的急剧扩张,形成了目前的特大型城市经济圈。由于历史和交通条件原因,成都的市拓展一直以圈层式发展,形成了成都市单中心、圈层式城市格局和放射状交通出行特征。这样的城市格局所存在的弊端已随着人口和交通出行日益增长而日渐尖锐。直接表现出的机动车快速增长、交通拥堵、城市环境的恶化已经成为妨碍地方经济和交通可持续发展的瓶颈问题之一。市政府通过规划和实施南部城市附中心和龙泉经济技术开发区来改变单中心的城市格局,但圈层式城市拓展和夹路建设的现象依然存在。分析其原因,一是快速公共交通未能实现,人们仍然习惯于传统的居住出行方式;二是中小实力开发商更看重低成本的开发,并期望在短时期内得到丰厚回报。随着这种传统的低水平城市规划与建设,城市有限的土地资源迅速流失。 再加上中心城市人口和机动车数量的快速增长,政府不得不配置更多的土地资源和修建更多的道路。这一方面步人了修路—堵车一再修路—再堵车的怪圈,交通得不到根本改善;另一方面,对城市管网、给排水、停车场等城市基础设施建设增加无休止负担,加重了地方政府财政负担。最终导致城市的土地资源和交通资源不能得到高效利用,使得地方经济、交通和环境不能进入良性循环。 2.2 轨道交通系统建立对城市规划和建设的积极作用 城市轨道交通系统的高运能、快捷、舒适、无污染和占地少等特点正好满足现代都市社会对高品质交通出行的需求,更重要的是为城市规划与建设提供了快速交通支撑。城市快速轨道交通将人们传统的数公里活动区域提高到数十公里的范围,’城市不再需要沿路规划和建设,而是以轨道线路车站为中心的办公、商贸、居住中心。这种“顺藤结瓜”式的城市规划与建设将有利于抑制特大城市生态环境的恶化。通过午站周边的高强度的规划与开发,使市民主要活动集中在轨道交通沿线的车站周边,从而减少路面交通出行量和道路需求。而地铁系统利用城市地下空间资源和占地少的特点,为城巾创造了更多的绿化空间,使城市生态环境与经济高速增长协调发展。这种城巾土地资源和交通资源的高效整合,对保证城市社会、经济和交通的可持续发展至关重要,对于成都这样的特大型、单中心饼状城市尤其如此。通过规划和兴建轨道交通,一方面可以解决城市中心的即有交通山行需求,也可使城市的拓展从圈层式向“葡萄串式” 的组团状方向发展,从而带动南部副中心、龙泉副中心以及周边中小县市的基础设施水平,使新增土地的利用率大大上升,并有效减少地方政府对道路、管网等基础设施建设的压力。 3.城市轨道交通线网规划与建设 如前所述,为使城市土地与交通资源的效益得到充分发挥,在进行城市综合交通规划时,需结合本地城市建设的历史格局、现状、近期规划和远期规划,提出符合城市经济发展水平、城市化进程和阶段性交通需求的轨道交通线网规划。作为城市交通保障的轨道交通系统就像人体的大动脉,维持着城市的有效运转。因此,应加大对轨道交通线网的规划控制,使之成为引导城市发展的重要手段。 3.1 轨道交通线网与城市规划的作用 在国家批准的成都市近期和远期城市规划中,划定以三环路为城市中心城区,以华阳南部城市副中心和龙泉国家级经济技术开发区。但在最近几年的实际实施过程中,除了中心城区和上述两个副中心的开发保持强劲外,高新西区和温江也分别形成了以高新产业和居住的新需求。从现状发展来看,至少暴露㈩两个问题,一是原有规划的土地供给已经落后于实际需求,这是地方社会经济高速增长和人民生活水平提高的必然结果;二是以各区县所制定的低水平规划使得新增土地的利用率较低,新建小区多以容积率低的多层建筑为卖点吸引买家。这种传统的规划建设模式从短期来看,可以使一定区域形成足够的“人气”和商机,但同时也让政府背上基础设施建设沉重的包袱。政府必须提供更多的土地来修建城市道路,敷设更多的城市管网、污水处理设施,以及修建更多的停车场。这与政府提倡的经营城市和保证可持续发展的初衷是相违背的。为了避免这种无序、耗费资源的低水平开发,市政府在审定规划权限和制定大成都规划时,应该以土地资源和交通资源效益最大化和可持续发展战略为指导,由规划部门制定包括用地性质、开发强度、交通保障、给排水、供电等控制性规划。对规划有城市轨道交通线路及车站的组团,应加大建筑容积率,使人们的活动集中在有限的范围内,使人们的出行更加方便,也使得组团的基础设施最小化。这只有通过强有力的规划控制才能实现。 3.2 轨道交通系统建设的时空协调 尽管成都目前尚没有正式兴建城市轨道交通,但政府和全体市民盼望修建地铁的急切心情是无需言表的。与沿海发达城市相比,成都市的经济总量还有差距,但目前成都的经济总量比当时修建第一条地铁线路的沿海城市的经济总量要大得多,比100年前修建地铁的西方城市经济总量更不能同日而语。对成都这样最适合居住、具有极大吸引力的西部特大城市,未来的城市发展方兴未艾,需要解决的交通问题也必须从基础抓起。成都市已经构建了包括5条城市轨道交通线路的公共交通为骨干的综合交通规划。到2020年,公共交通占有率要从目前的15%提高到40%,轨道交通要占其中的50%,也就是总出行量的20%(日客流约200万人次)。到2030年,公共交通的占有率要达到总出行量50%,轨道交通要占其中50%,也就是总出行量的25%(日客流约300万人次)。从目前开始准备修建地铁一号线起,我们计划用15~20年左右的时间形成以三角形为特征的成都市市区城市轨道交通线网,以满足放射状交通出行特征的需求。届时,地铁线路将连接所有的城郊客运枢纽和组团式城市副中心,构成中心城区以地铁线路为快速交通的公共交通网络。 4 城市轨道交通投资、建设与运营 城市轨道交通建设与运营是以政府为主体的公益型城市基础设施建设,以政府为主导的经营城市战略为指导,合理规划和有序配置土地资源和交通资源,最大限度地发挥其效益,是城市规划部门和城轨建设部门的共同责任。 4.1 政府、投资公司和地铁公司的主体行为 由于城市轨道交通项目的直接经济效益不明显,但社会效益和间接经济效益十分明显,尤其是对城市经济和交通的可持续发展至关重要。尽管项目的开发和经营不具备盈利,但项目仍有可能按照市场化方式来运作。四川省省委书记张学忠提出要实现四川经济的跨越式发展,政府必须实现“三个转变”,其中包括土地资源向土地资本的转变,从而保证城市经济、交通和环境的可持续发展。城市轨道交通项目的规划和建设,除了解决交通问题外,更重要的是提升了沿线车站周边土地价值,减少了不可再生土地资源的流失和浪费。为了使政府在土地资本运作过程中以市场化的方式进行,政府需要扮演核心角色。政府行为主要一是制定一系列促进城市轨道交通规划和建设的指导性政策和法规,二是按照成都市政府提出的政府投资项目投、建、管三分离的原则,组建政府投资公司和以国有股本为主的地铁公司;投资公司的行为则是负责项目资金的筹措和对国有资产的监管;地铁公司直接负责项目的筹备、建设和运营。这种专业化建设管理模式中,投资公司可以通过现有国有资产的有效经营,实现建设资金的筹集。建设资金的来源包括国有土地出让收益、现有国有资产变现、出让优质资产经营权、银行贷款和发行专项债券,实现社会资金向社会资本的转换。成都市城市水环境综合整治已经通过发行专项组合债券,筹集到部分建设资金,为政府城市基础设施建设多渠道筹措资金探索了新的融资渠道,实现了民间资金向民间资本的转变。 4.2 轨道交通事业可持续发展 依靠政府为主体的投资建设模式,必然会增大政府财政压力,而城轨项目的效益需要在形成线网规模后方能显现。就目前用地规划和地块拍卖的实际情况来看,由于土地出让较早,政府已不可能从中获取应有的增值份额,而规划车站周遍低强度开发又使极具价值的土地未能得到充分利用。为使成都城市轨道交通事业能健康发展,政府不仅仅通过出让和拍卖新增土地来获取主要的建设资金,还需要多方面探索各种可能的筹资途径,如以车站为中心递减的方式提高规划车站周遍地块的起拍价;利用资源置换、或以打捆的方式山有实力的房地产投资商直接承担地铁车站土建或配套设施的修建等,以资源开发时间和空间的置换,加快城市轨道交通系统的建设进程,实现政府和投资商的双赢。 成都市地铁建设领导小组办公室和成都市有关职能部门正在就如何加强土地资源和交通资源的有效整合,制定城市轨道交通建设管理办法和相应配套措施,为政府经营城市和保障城市经济、环境和交通的可持续发展奠定基础。 城市轨道交通论文:城市轨道交通微机联锁系统故障时的行车组织办法 摘 要:分析列车正点率对城市轨道交通的影响,针对微机联锁系统故障时的站间电话联系法的行车组织程序进行实例分解,分析站间电话联系法对行车组织的影响,提出取消路票和rm模式下提高运行速度的建议,并进行仿真测算。同时对列车运行间隔提出“压点”、“抽线”和“小交路”等调整方法。 关键词:轨道交通;微机联锁;故障;行车组织 1 列车正点率对城市轨道交通的影响 在日益激烈的运输市场竞争中,城市轨道交通要不断发展,必须全面提高服务质量,列车正点率作为公共运输工作中的一个重要指标,对轨道交通服务质量有非常重要的影响。 (1)列车正点率关系轨道交通运输企业的信誉和形象。近年来,轨道交通能得到社会的认可并得到快速发展,一方面是由于轨道交通使城市交通拥挤的状况得到缓解;另一方面是轨道交通拥有高度自动化的列车自动控制(atc)系统,具有较高的安全正点率。因此,安全正点既是轨道交通的优势所在,也是关系企业声誉和形象的重要标志。 (2)列车正点率是轨道交通良好运行秩序的保证。2004 年以来,广州地铁两条运营线路经过6次大的运行图调整,单线上线列车已从7列增加到17列,列车运行密度越来越大,列车间隔越来越小,目前行车密度达到高峰期 4 min 的行车间隔。如果某个联锁区段发生系统故障,则运行于该联锁区段的列车运行速度将会降低,造成列车晚点,也必然会影响其他列车,打乱全线的正常运行秩序。 (3)列车正点率事关行车和乘客的人身安全。正常的站车秩序是建立在 atc 功能良好,列车正点运行基础之上的,如果某个联锁区段发生系统故障,就会使部分列车晚点,列车自动监控系统(ats)上固定的运行线路被打乱,并易发生以下问题。 ① 联锁故障区段的列车需要靠人工驾驶运行,除限制运行速度外的列车运行安全仅靠驾驶员的目视保证。 ② 由于列车晚点会造成列车运力不足或集中到达,使车站客流组织难度加大,客运力量薄弱的车站,易发生客流拥挤甚至旅客受伤的情况。 ③ 由于晚点列车需要临时调整其停站时间或发车时间,给中央行车调度的指挥带来难度,易发生行车问题。 微机联锁系统(sicas)发生故障,一般持续时间长,影响范围广,给行车组织和客运服务都带来很大的压力,严重影响乘客的出行,影响城市轨道交通的信誉和形象。处理好微机联锁系统故障情况下的行车组织,在不降低列车运行安全系数的前提下,实现列车群对客流的均衡吸纳,并最大程度地提高列车运能利用率,减小对乘客的影响,是城市轨道交通应积极解决并不断提高处理效率的关键问题。 2站间电话联系法的行车组织 2.1站间电话联系法 当正线某联锁区sicas故障时,由中央调度控制中心的值班主任决定在该区段采用站间电话联系法组织行车。电话联系法组织行车的一般程序如下。 (1)列车在故障范围内的各区间凭路票运行,用限速的人工驾驶模式(rm)驾驶,每一站间区间及前方站的线路内只允许有一列列车占用。 (2)有关站值班站长接到行调命令后,分别在每个站台监控亭派值班员负责接发列车,并通知邻站采用站间电话联系法组织行车。 (3)进路准备。故障联锁站正线上的道岔均要开通正线,并使用钩锁器锁定。 (4)接发列车。接车站值班员确认站内线路及区间空闲后,电话通知发车站同意接车;发车站接到接车站同意接车的通知后,由站台值班员向司机派发填写好的路票并向司机显示发车指示信号,司机确认发车指示信号显示正确后动车出站。 (5)故障车站分别向行车调度及前、后方车站报列车的到、开点。 2.2 sicas 故障时的实例分解 广州地铁二号线赤岗联锁区sicas的故障演练以某次列车从赤岗站运行到中大站为例,车站线路布置见图1,其各段作业时间如下。 (1)由于sicas故障影响,列车从赤岗站晚到客村站时间为1min。 (2)sicas故障时起,发令采用站间电话联系法行车,在客村站增加停站时间4 min。 (3)鹭江站下线路钩锁道岔影响时间为11 min。 (4)客村站与行调确认区间是否空闲占用时间为 2 min。 (5)客村站与鹭江站办理发车请求及填写路票时间为3 min。 (6)安排站台值班员发车、司机确认信号后关门动车占用时间为2 min 10 s。 (7)客村—鹭江的行车时间为3 min 20 s(平均速度22.4 km/h)。 (8)鹭江站与中大站办理发车,列车发车时间为1 min 30 s。 (9)鹭江—中大的行车时间为4 min 40 s(平均速度21.7 km/h)。 (10)司机在中大站接行调恢复正常行车的命令,关门动车时间为2 min 30 s。 整个过程共用时 35 min 10 s,列车比正常运营时刻表中大站晚发31min,即sicas故障造成晚点31 min。 分析以上数据,车站间及与行调的电话联系和办理闭塞与进路的时间无法减少,降低晚点影响的关键是能否取消路票填写、交接和确认这些环节,以及提高列车在故障区段的运行速度。 2.3 路票作为电话联系法行车凭证的弊端 路票是由车站行车值班员按规定填写完整的固定格式的书面记录。行车值班员通过电话联系,确认区间空闲、邻站同意后即可填写,待列车到站后交给司机。此作业环节的安全关键是车站行车值班员要确保区间空闲。一般城市轨道交通的区间长度在1 000 m~1 500m,以行车速度25 km/h计,出清区间也只需 2 min 24 s~3 min 36 s,而利用路票作为行车凭证后的列车在站停留时间平均为4 min 15 s,超过了列车在区间的运行时间,成为制约列车运行间隔时间的关键。虽然路票具有凭证明确的优点,但这种路票交接方式对安全并没有关键性的意义,而且降低了作业效率,对于以“秒”为单位计算的具有“方便、快捷”特点的城市轨道交通,取消路票作为行车凭证是可行的。经实测,从填写路票到将路票送交站台值班员一般需时 2min 30 s,取消路票后,可有效缩短列车在站停留时间。 2.4 rm模式下提高运行速度的建议 目前在国内城市轨道交通列车运行的rm模式下,列车的驾驶速度一般都规定为限速25 km/h,当速度达到24 km/h时,列车发出报警,当速度达到25 km/h时,列车即产生紧急制动。经测试,广州地铁a型车各主要速度下的紧急(快速)制动距离如表 1 所示。 列车在20~25 km/h的低速下运行,司机通过前后推拉主控手柄对列车“牵引”或“制动”以保证列车速度,这种力度很难准确把握,为了不造成超速而出现紧急制动,给列车晚点运行带来更大的影响,司机一般将驾驶速度限定在20~22 km/h之间,比规定的限速低5km/h左右。 由表1可知,当列车运行速度达到30 km/h时,列车可在 48 m的“快速制动”或“紧急制动”下停车,加上人为反应的0.74 s(实验数据)内地铁列车运行6 m,司机在开始意识制动后的 54 m内制停地铁列车。a型车车钩防冲撞速度为 25km/h,即在最不利的情况下,54 m约两节车厢的距离,在地铁列车运行中司机可以在车钩允许接受冲撞速度范围内将列车制停。 目前,国内城市轨道交通系统正线使用 9#道岔,最小曲线半径是300 m;而车厂一般使用 7#道岔,最小曲线半径是 150 m,将rm模式的最高限速由25 km/h提高到30km/h,地铁列车是能安全通过道岔和最小曲线半径路段的。 为此,建议将目前rm模式下的设计列车限速25 km/h提高至30 km/h。 2.5 仿真测算 运用上述行车组织方法,对广州地铁二号线赤岗站联锁区间就取消路票填写并提高rm模式下列车运行速度至 30 km/h的有关数据分别进行了实操演练和仿真测算,部分数据如表2所示。 3 列车运行间隔的调整方法 为了实现列车群对客流较为均衡的吸纳,针对不同的区段采取不同的列车间隔调整方法是必需的。 3.1 “压点”法 在atc系统功能良好区段的列车,适当缩短两列车间的正常追踪间隔,实现晚点危害的“分散化”,由所有列车共同承担晚点。 基于列车间隔的意义,需要制定相应措施,在前车出站晚点发生的过程中,采用增加在站停留时间等方法,适当推迟后行列车到达下一站的时刻(应避免第一后行列车与第二后行列车之间追踪间隔的过大),这样既能保证充分的列车间隔,实现平均吸纳客流,又可以避免出现后车的站外停车。 3.2 “抽线”法 由于故障区段列车运行速度低、办理作业时间长,而atc正常区段列车运行速度高及行车作业时间短,势必造成列车堵塞的情况。通过减少线上列车数量(即抽线)的方法实现均衡运输,这样既便于调度指挥,又方便客流组织。 3.3 小交路折返法 如果联锁故障持续时间较长,保持客流吸纳均衡和较大限度地利用运能之间的矛盾就会非常突出,有可能造成线路的堵塞。此时仅靠“压点”和“抽线”的方法不能完全解决问题,在 atc 功能良好区段运行的列车可采取分段小交路运行。 3.4 行车调度工作建议 以上 3种方法的高效综合运用,极大地依赖行车调度员的指挥水平。为了减少故障直接引起的列车晚点在行车指挥调整过程中造成的其他列车晚点,需要行车指挥人员注意加强学习,提高自身业务水平;加强和有关车站的联系,准确掌握列车运行情况,周密考虑各种影响因素,以便做出最佳调整方案;对晚点列车要及时和车站、乘务、公安等有关部门互通情况,加强站车组织,努力压缩站停时间,尽快恢复正常运行秩序;将微机联锁故障的模拟或实操演练制度化,通过指挥手段的科学化,解决行车指挥人员水平参差不齐的问题,使行车指挥水平不断提高。 城市轨道交通论文:城市轨道交通信息集中监控系统的设计与实现 摘要:目前的城市轨道交通管理信息系统都是针对某具体系统或某类型设备进行管理与控制,且各条线路相互之间不通任何信息,是孤立的系统。无法对各线各系统运行情况特别是设备故障情况迅速准确把握。针对这种情况,整合现有资源,设计了轨道交通信息集中监控系统。该系统采集现有各系统设备故障信息进行处理和故障报告,并进行了综合分析和预测,给集中监控增加了智能决策功能;且只需在原有的网管系统上提供或新增所需要的北向接口,并不需要改变原有网络的拓扑结构,只要新增采集系统和集中监管系统,在实现上很简洁,相对投资也不大。 关健词:城市轨道交通,信息集中监控,网络管理 目前,城市轨道交通的信息管理系统一般分为传输、公务电话交换、调度电话、电源、无线调度、广播、图像监控(安防系统)、时钟、自动售检票等9大子系统;每个子系统的管理网络自成体系,且都有自己相应的网管中心或数据采集系统。所以,目前的管理系统不能形成一个有机整体,宏观控制管理能力弱,而且各条轨道交通线的信息系统间也都相对独立。 针对上述网络管理现状,为提高城市轨道交通信息管理能力,提出信息集中监控的构想。即对所有轨道交通系统网络设备实施统一监视与必要控制、管理。该方案不只针对某类单一系统设备的监控和管理,而是一个对各条轨道交通线上的上述9大子系统设备实施综合监控和管理的系统。该方案也不是针对各系统的所有参数进行监控管理,而是初步对设备故障进行实时的监控管理。 1 概述 对于各个系统,原有的管理网络或维护方法不尽相同。象自动售检票系统等管理系统就可将原有系统重新整合进解决方案。而象传输系统等,比如sdh(同步数字多级)设备,处在多厂商环境中,将涉及多厂商的sdh网管系统。这种网络设备的多元化,加上有些不同厂家设备还不兼容,因此造成综合网管的困难。所以,设计信息集中监控系统时,仅简单地从原有网管系统进行整合还是不够的。 对于把传输系统复杂的网管系统整合成集中监管,大致有三种途径:①综合化方法—在已有网管系统之上再加一级管理系统;②翻译法—在有信息交互需求的网管系统之间进行两两翻译;③标准化法—已有的各网管系统采用公共信息模型和功能集。 第二种方法有现成的支持标准(snmp/cm ip /corba)互操作的静态规范描述和动态交互式转化方法,适用于信息量不大的情况。第三种方法是比较彻底的综合网管方法,但需要将所有的网管系统被统一标准替换,故暂时还只是一个想法。本文提出的信息集中监控解决方案主要针对故障信息进行处理,而且为了避免各厂商间的交涉,将采用综合化方法,做到与原有网管系统的平滑过渡;这也与那些通过简单整合就可以实现集中监控的系统的做法很类似,系统也比较容易整合。这样,在各系统原有管理系统或网管系统的基础上再添一层管理者,在新的管理层上实现信息集中综合监管,从而解决了各系统间的“信息孤岛”问题。 2 系统架构 系统架构分为三层:管理监控层、层和应用层(如图i)。应用层是现有的各种硬件系统,比如传输系统、自动售检票系统等。层是数据集中的中间层。包括数据采集硬件和软件。管理监控层将对采集的所有数据进行综合处理并形成新的业务模型。 架构中,上层管理者管理若干网络体系、网络协议异构的系统,异构子网各自维护一套专业管理信息库。它们向综合监管系统提供q3,corba接口。 为了实现综合监管的目标,利用层将原有系统(应用层)在数据接口上达到统一,这样层加上应用层组成的新的网络将是管理监控层所需要的“统一”网络,在概念上可以想象成一个虚拟网络。管理监控层通过由层组建的综合数据库,对大的方面(比如现在的告警系统,以后通过统一其他系统的数据接口就可以实现其他方面的监控)进行全局性调配与管理,细节留给原有系统的网管系统或者管理系统处理。各系统通过层的软件(数据采集软件)的映射,完成数据接口的统一。 3 解决方案 3.1 硬件系统解决方案 图2是以某地铁线为例的集中监控系统拓扑图。其中a11是从传输网管nm11,采集数据的pc ; a12是从自动售检票管理系统nm12采集数据的pc。所有系统经pc采集数据后,通过路由器r,把数据送到数据库服务器ds。其他地铁线的拓扑都与该线类似。mis1 , mis2,mis3凡等是信息集中综合监管系统。比如mis1管理1一4号线,mis2管理5一9号线,mis3管理10一13号线。mis1—mis3对数据库服务器中的数据进行综合处理、显示、告警,以及统计和分析。mis1一mis3放在一起,这样在多个处理机上进行监管可以扩大可视范围,也达到综合监管的目的。 设备网管所提供的北向接口,有的是q3接口,可以通过网口进行采集;有的是串口,可以通过串口接收。如果通过串口接收数据,可以根据图3所示,用一个1-8多串口卡,使用一台pc机进行多个串口数据收集。 上述方案的可靠性:如果原有设备的网管系统提供的北向接口是串行方式,那么通过图3方式,一台pc机就可以采集8台网管的数据,但是串行方式的数据是通过重复机制来最大限度地确保信息的完整。所谓重复机制,是当信息没有被接收就重新发送,如果三次没有接收到就不再重发。这样的数据采集方式很不可靠。而采用tcp/ip方式进行采集,如果数据包没有被正确接收,将等待到可以正确接收的时候重新发送。所以在可能的情况下,此方案需要厂商提供网管软件的q3北向接口。 在安全性方面,整个系统并不通过公网,局域网能保证数据的安全、不被截获、破坏等。 3.2软件解决方案 软件解决方案中包括数据采集和数据处理。两个独立的体系,并通过数据库使两者形成整体。数据采集建立数据库,数据处理管理数据库。 数据采集部分是针对各个不同的分立系统对不同类型的数据进行收集。由于不同系统的数据存储方式对外提供数据的方式不同,就算同一系统的不同厂商设备的网管系统所提供的北向接口也不同,所以数据采集部分将针对每个系统进行编程。数据采集方式的多样性会导致软件架构的杂乱无章。为避免不一致和保证软件系统的易扩展及易维护性,应根据数据处理部分所感兴趣的数据内容制定统一的数据接口。解决方案如图4所示:数据采集平台将根据不同系统不同设备加载特定的数据采集dll(动态链接库)。对于同一系统,数据采集平台和dll之间的数据接口相同,而且数据采集部分和数据处理部分也将以统一的数据接口进行数据汇总。这样一旦有新增设备,数据采集系统只要针对新增设备编写dll,整个系统就具备良好的可扩展性。图4中简单列举了数据采集dll采集数据的三种方法:tcp/ip, rs232及直接读取相关数据库db。这些差异性将在统一的数据接口处消失。 数据处理部分是软件解决方案的核心,对汇总的数据进行分类处理并形成新业务逻辑。数据处理部分的主要功能如图5所示。其中:安全管理系统是对使用该系统的所有用户的权限管理;该模块将保证系统的安全性。告警系统对采集系统收集的所有数据进行实时处理,对所有设备的现有故障进行报告,对消除的故障进行告警清除(使设备告警状态复位)。收发文系统是在系统有新增设备故障告警时,在行政上上级对负责维护的部门进行派工单发放的业务处理模块;相关部门维护完毕后对所收到的派工单进行回执,这样可以明晰责任,实现了该解决方案的行政“监管”目的。统计报表系统是对故障告警历史信息进行统计和简单计算形成特定形式的报表。分析预测系统对故障告警历史信息进行统计分析,采用经验法和曲线拟合法对设备近阶段的运行状况进行预测告警,这样可以对故障发生概率较高的设备进行重点维护,最大限度地避免运营事故。 4结语 本文设计的系统,只是通过从现有网管系统的北向接口提取故障信息,或从现有的管理系统直接提取故障信息进行综合。在原有的网管系统上提供或新增所需要的北向接口,并不需要改变原有网络的拓扑结构,只要新增采集系统和集中监管系统,相对投资也并不大。数据的集中处理,能对运营的整个网络系统的设备运行情况进行宏观把握,并有现存管理系统所没有的派工单业务流程,不仅对设备运行情况进行了集中监控,还能对设备维护进行统一调配和管理。系统的另一个价值在于,可以对综合的数据进行智能分析和预测,可以根据预测进行有目的的检修,增强整个系统运行的安全性和可靠性。 城市轨道交通论文:深圳市城市轨道交通7号线动力照明系统设计 摘 要:通过对国内轨道交通动力照明系统设计及运行情况的调查研究,结合深圳地铁7号线的自身特点,提出本条线路动力照明系统的设计方案。 关键词:地铁车站;降压变电所;动力照明 1 工程概况 深圳市城市轨道交通7号线东西向横穿深圳市区,7号线西起于南山区丽水路,东至太安路,线路全长约30.173km。全线共设车站28座,全部为地下车站,其中设11座换乘站。本次工程参考深圳地铁1,5号线动力照明系统设计,对深圳市城市轨道交通7号线工程动力照明系统设计方案进行优化。 2 降压变电所 2.1 降压变电所的设置、分布及容量 车站动力照明设备由车站降压变电所供电,各车站均设置降压变电所,对于规模较大的地下车站,为了保证供电质量和减少大量的大截面低压供电电缆,车站两端设置一个降压变电所和一个跟随式降压变电所,分别供给半个车站和半个区间的电力负荷用电。对于车站规模较小,区间供电较短的车站设置一个降压变电所。 2.2 主接线及运行形式 2.2.1 降压变电所和跟随式降压变电所低压侧采用单母线分段中间加母联断路器的接线方式,并设三级负荷分母线。 2.2.2 跟随式降压变电所电力变压器35kv进线侧加隔离开关。电力变压器接线组别采用d,yn11。 2.2.3 正常时,两台电力变压器分列运行,同时供电。当一台变压器检修或故障时,可选择(手动或自动)切除三级负荷,低压母联断路器闭合;由另一台变压器向全所一、二级负荷供电。恢复正常后,母联自动切除。 2.3 继电保护 保护配置 (1)0.4kv进线设短路短路瞬动保护、短延时保护、过载保护、接地保护和失压脱扣保护。(2)0.4kv母联开关设短路瞬动保护、短路短延时保护。(3)三级负荷总开关设短路瞬动保护、短路短延时保护、过载保护。(4)0.4kv馈线设瞬时短路瞬动保护、过载保护。(5)为保障短路保护的选择性,除进行整定值与时限配合外,进线、母联、大截面短距离馈线回路间设区域联锁(zsi)。 3 动力照明配电系统 3.1 主要设计原则 3.1.1 供电方案 (1)地下车站设有一座降压变电所和一座跟随式降压变电所,负责半个车站及与之相邻的半个区间的动力照明负荷供电。对于车站规模较小,区间供电较短的车站设置一个降压变电所,负责整个车站及与之相邻的区间的动力照明负荷供电。(2)在车站两端站厅层环控机房附近设环控电控室,主要负责其所处的半个车站及与之相邻的半个区间的环控设备的供电和控制。环控电控室电源引自与之同侧的降压变电所。(3)在车站两端站厅、站台四个照明分区内设照明配电室,主要负责其所处的照明分区的照明系统供电,电源引自与之同侧的降压变电所或跟随所。 3.1.2 本系统采用三相四线制,接地形式采用tn-s系统。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。系统电压偏差允许值:车站动力照明电压偏差允许值为±5%。 3.2 负荷等级划分与配电原则 3.2.1 动力照明系统负荷等级划分 根据地铁系统用电设备的重要程度,本站动力照明负荷划分为三级,具体如下:(1)一级负荷。变电所操作电源;通信系统设备;信号系统(atc)设备;弱电综合;防灾报警系统设备;环控系统机械风机、回排风机等与消防有关的风机;给排水系统消防泵、车站废水泵和区间主排水泵、出入口排水泵;银行系统设备;站厅、站台公共区正常照明;出入口及通道照明、地下区间照明;车站应急照明;屏蔽门;兼做疏散用自动扶梯等。(2)二级负荷。环控系统与消防无关的风机;给排水系统污水泵;车站设备区房屋正常照明;垂直电梯、车站自动扶梯等。(3)三级负荷。环控系统空调机;冷水机组、冷冻泵、冷却泵;电热设备;广告照明及清扫维修机械等。 3.2.2用电负荷配电原则 (1)一级动力负荷由两路互为备用的独立电源在末端切换供电,其中环控系统一级负荷设备在环控电控室通过“两进线一母联”方式进行双电源切换,从环控室至设备为单回路供电;站台站厅公共区照明、出入口及通道照明由两路电源交叉供电至均匀分组的灯具上;地下区间照明由应急电源和正常照明电源交叉供电至均匀分组的灯具上;应急照明由集中应急电源装置供电。(2)二级负荷一般采用由两路互为备用的电源在变电所母线切换供电;对于距变电所超过半 个站台有效长度的二级动力负荷采用双电源末端切换供电。(3)三级负荷由一路电源供电。 3.3 动力配电设计 3.3.1 配电方式 (1)动力设备配电主要采用放射式配电方式。(2)环控设备由环控电控室集中配电,环控电控室的一、二级负荷采用两路电源进线中间加母联的方式供电。环控电控室另设三级负荷母线段,采用单母线不分段的接线方式,为冷冻水泵、冷却水泵等三级负荷配电。(3)车站内冷水机组及大容量非环控设备由变电所直接配电。通信系统(atc)、信号系统、弱电综合、防灾报警系统和屏蔽门系统等与行车和旅客安全密切相关的重要负荷,从变电所两段母线各馈出一路专用放射式回路,末端切换。(4)在车站站厅站台公共区、设备用房、出入口通道等适当位置设插座箱或插座,供维修及清扫机械等用电。 3.3.2 控制方式 (1)车站内风机采用就地控制、车站控制和中央控制方式。(2)车站内水泵采用就地控制、车站控制、自动控制方式。(3)车站内环控设备(不包括非连锁风阀、防火阀)由环控电控室集中控制,在现场设置现场控制设备。(4)环控电控室采用低压智能配电,并纳入车站设备监控系统(bas)统一管理。(5)在环控电控柜内加装智能模块,根据不同馈出回路性质的不同,分别进行监控,以实现智能配电功能。(6)车站内55kw以上的大容量电机(除去采用变频控制设备)采用软启动方式,其它设备采用直接启动方式。(7)排热风机、组合式空调箱、回排风机、冷却泵、冷冻泵等均采用变频器控制。非连锁风阀采用现场控制。防火阀由bas系统配电控制。 3.4 照明配电设计 3.4.1 照明分类 本系统照明分为正常照明、应急照明、广告照明及安全电压照明等;其中站厅站台公共区正常照明包括工作照明和节电照明,应急照明包括备用照明、疏散照明。 3.4.2 照明设置 (1)正常照明的设置。为了保证地铁系统的正常运营,在站厅站台公共区、生产办公用房、设备用房、出入口通道和区间隧道等处设正常照明。在自动售票机,自动检票口处设置加强照明。(2)应急照明的设置。为了充分的利用资源、减少投资,保持美观,本工程在布置灯具时将备用照明和疏散照明作为正常照明的一部分进行设计。为了确保发生灾害或出现故障时,能正常工作,在站长室、重要值班室、公安用房、车站综合控制室、变电所、配电室、信号机械室和通信机械室设置备用照明,其中备用照明的照度根据其所处场所的需要按正常照明的10~50%设置。为了确保发生灾害或出现故障时,能及时顺利地疏散旅客,组织抢险救援工作,在站厅站台公共区、出入通道和楼梯间等处设置疏散照明。(3)广告照明的设置。为了充分地发挥地铁的投资效益,在地铁车站的站厅站台公共区、出入口通道及地面风亭等处设广告照明。(4)安全电压照明的设置。为了保证检修安全,在建筑净高小于1.8米的电缆通道设安全电压照明;安全电压照明由24v安全电压变压器供电,并在安全电压变压器的24v侧设过电压保护器。 3.4.3 照明的控制方式 车站公共区正常照明、车站导向、广告照明、出入口正常照明、公共区应急照明等由设在车站综合控制室的智能照明控制系统控制;设备区应急照明、其它照明采用就地或就近控制。发生灾害时应急照明系统可由防灾报警系统强启。 3.4.4 照明系统供电方式 (1)照明系统采用放射式与树干式相结合的供电方式。(2)应急照明由带逆变装置的应急照明电源柜供电,其蓄电池容量应满足90min以上供电的需要。 3.5 电缆、电线选型及敷设方式 3.5.1 动力照明配电系统的配线线缆均采用铜芯,其中与消防有关的动力设备和应急照明配线线缆采用耐火型,其它配线线缆采用阻燃型;用于室内和地下电缆采用低烟无卤型; 3.5.2 车站电力电缆采用沿电缆桥架敷设或穿管敷设,导线采用穿管明敷设或暗敷设;对明管敷设的线路采取防火措施。 3.5.3 站台板下电力电缆利用35kv供电系统的支架或挂钩敷设,导线采用穿管明敷设。 3.5.4 电缆竖井穿越楼板、站厅和站台板,电力母线、电缆桥架(支架)穿墙,线缆保护管穿越墙、楼板、站厅和站台板,线缆进出柜、屏、箱等处均采取防火封堵措施。 4 防雷与接地 4.1 动力照明供电采用三相四线制,接地形式采用tn-s系统。插座回路和插座箱均 漏电保护。所有电气设备不带电的金属外壳均与pe线可靠连接。所有地面回路均加装浪涌保护。 4.2 地铁每个地下车站均采用综合接地系统,此设计应能同时满足牵引供电设备、车站机电设备、通信、信号等信息设备、给排水管及其它金属构件接地的要求,接地电阻≤0.5ω。 4.3 地下车站强(弱)电系统接地分别设置强(弱)电系统总接地母排,设于相应系统的设备房间内,供车站强(弱)电设备接地用。公用设施的金属管道等人体可触及的非用电金属件采用等电位接地,在车站站厅、站台适当位置设置等电位接线端子箱供车站等电位连接使用。 5 结束语 该设计已通过深圳市地铁集团有限公司设计部组织的专家评审。通过地铁车站动力照明系统的优化设计,使车站的供、配电系统更加合理,最大程度地降低了能耗,节省了能源,使车站机电系统有机地结合在一起,降低了工程的建设成本。 城市轨道交通论文:浅谈城市轨道交通的环境噪声及振动控制 引言 振动和噪声是城市轨道交通影响环境的主要方面。随着近几年城市轨道交通的发展,人们对此问题越来越重视。减小轨道交通的振动和降低噪声, 是提高沿线居民的生活质量,使轨道交通可持续发展的关键之一。当列车通过时,如果轨面和车轮踏面绝对平顺,则轮轨之间就不会产生振动, 噪声也就处于极微弱状态。但是轨面和车轮踏面都存在各种类型的不平顺,列车通过时轨道结构和车体都会产生振动。轮轨表面越不平顺,轮轨的振动强度也就越大。国内外的研究资料表明, 噪声和振动是密切相关的, 振动越大, 则噪声也就越大, 振动和噪声通过不同介质传播。所以就要根据振动和噪声的特性采用适当的方法,以达到减振降噪的目的。 一、轨道交通振动和噪声产生的原因 1.1 振动的产生 当列车以一定速度通过轨道时, 车辆和轨道都要在空间各个方向产生振动, 引起振动强弱的原因有: 轨道几何形位的静、动不平顺;钢轨顶面波浪形磨耗、 钢轨接缝;列车速度的大小;车轮踏面擦伤、车轮踏面不圆顺等等。由于车辆和轨道这两个系统的振动是一种耦合关系, 这种耦合振动最终要通过轨道结构传递形成输出。对于高架结构,通过桥梁墩台传递到地面; 对于地铁,通过隧道周围的土介质传递到地表。因此,轨道结构既作为振源,也是振动传播途径中一个重要环节, 直接影响最终的振动效应。从振源、传递因素的角度出发,研究轨道交通的减振性能是较为合理,也是最有效的方法。 1.2 噪声的产生 噪声是通过声源、途径及接受点这3个方面进行分类和研究。车厢内的噪声由乘坐该车的人所承受,车站内的噪声由在车站内候车的人所承受,而路边噪声影响着邻近线路附近区域居住或工作的人们。各种类型的噪声可能来自两个或几个的噪声源。并且由这些噪声源沿着各种各样的途径进行传播和扩散。根据前人的经验和方法,对声源、途径和接受点,可寻求相应的降低、衰减噪声的措施和途径,从而降低对人体造成的损害。 城市轨道交通的噪声级的强度直接与系统的特性有关。轨道设置的位置, 即设于地下、地面或高架等,是影响噪声级的决定因素。地下铁道一般比地面轨道产生更大的车内噪声级。高架铁路轨道产生的路边噪声级比地面轨道的噪声级要高。此外,还有列车的运行速度、采用钢轨型式、车轮踏面上的擦伤、 钢轨表面局部粗糙状况以及线路小半径曲线等其他因素,影响噪声级的强度。 地铁列车运行时,主要是由于轮轨互相撞击振动而产生噪声的。通过空气传播的噪声,称为空气声;撞击振动通过轨道、道床、隧道和平台立柱的结构,经钢筋混凝土传播到平台上方建筑物墙壁、地板的振动,称为固体声。地铁车辆段平台上居住小区所受到的振动与噪声影响属后类,其控制技术应以控制振动为主,其振动减小了,固体声随之减小。 二、振动和噪声的特点及传播规律 2.1 城市轨道交通的振动和噪声特点 城市轨道交通运行是间歇的,地铁或轻轨列车的运行间隔通常为2-6min, 一般为早晨5:00至夜间11:00行驶,其引起的振动与噪声不是全天候的。城市轨道交通产生的噪声与振动,主要来自于列车的轮轨系统和动力系统。轨道交通噪声的受声点与轨道的距离为几米至几十米, 按照点声源和线声源划分原则, 确定轨道交通中轮轨牵引电机、齿轮传动及空压机噪声的性质。除轮轨噪声为线声源外, 其余均为点声源。对某一受声点来说,其噪声应为这多种噪声的叠加, 它们各自含有多种频率成分,一般是互不相干的。 2.2 城市轨道交通的振动和噪声分类 列车运行时产生的振动,属于随机振动问题,其引起的振波通过梁、 墩台、 基础传至地基, 再传至建筑物的基础, 影响其他建筑物。导致竖向振动的因素有以下几种:轨道不平顺等随机性激振源;车轮偏心等周期性的激振源;车轮与道岔、钢轨的碰撞等。 列车运行噪声包括: 轮轨噪声、 车辆设备产生的噪声; 活塞风引起的噪声; 通风系统引起的噪声、通过承重柱体向临近建筑物传递的噪声、 高架结构的振动而辐射的噪声;架空接触网与集电弓之间产生的摩擦声、列车运行时产生的气流噪声等。城市轨道交通产生的噪声是上述噪声的综合效果,并且受列车运行状态和轨道设备状态的影响。 在产生振动和噪声的众多因素中,其所占的比重是各不相同的。根据日本高速铁路的噪声测试资料,其声源分析表明:在不采取任何措施的情况下,轮轨噪声占,集电系统噪声占,机械运动产生的噪声占,空气噪声占。所以,轨道交通的噪声及振动的控制,应主要针对轮轨噪声和集电系统噪声。 三、对振动和噪声的控制措施 对于振动和噪声控制主要通过振源与声源控制、振动传播与声传播控制以及承受物控制3个方面进行。一般说来,通过这3个方面的控制,能够使轨道交通的振动和噪声满足相关标准的要求, 针对不同的轨道交通线, 应综合治理, 达到投入最少,控制效果最明显,即要分区段、分敏感区域进行控制处理,以达到经理合理的目的。 城市轨道交通论文:城市轨道交通再生电能回收技术方案的研究 摘要:如果采用车辆吸收电阻吸收地铁列车运行过程中的再生能量,则将带来隧道和站台内的温升问题,同时也增加了站内环控系统的负担, 造成大量的能源浪费并使地铁的建设费用和运行费用增加。为了降低隧道洞体和车站内温度并提高洞内空气质量,应当进行再生能量吸收的相关技术系统研究并在地铁工程中使用成熟的再生能量回收装置。 关键词:城市轨道交通;再生;吸收;技术方案 1 引言 在城市轨道交通工程中,直-交变压变频的传动方式已经普遍采用。车辆在运行过程中, 由于站间距一般较短, 列车起制动频繁, 因此要求起动加速度和制动减速度大,制动平稳并具有良好的起动和制动性能。从能量相互转换的角度看, 制动能量是相当可观的。虽然电动车组在其直流回路设有电阻耗能装置, 但是受机车空间所限, 不可能设置足以完全吸收这部分动能的装置,剩余能量只能由机械制动补充。由于轨道交通整流设备采用的是二极管整流器,只能单向供电。当列车制动时, 再生回馈能量通过机车变频装置向直流电网充电,使直流电网电压升高,当直流电压大于整流器输出电压时, 二极管整流器被反向阻断。由于地铁系统的特点是区间距离短、列车运行密度高, 这样列车在全线运行过程中必将有频繁的启动、制动过程。根据经验,地铁再生制动产生的反馈能量一般为牵引能量的30%甚至更多。而这些再生能量除了按一定比例(一般为20%~80%, 根据列车运行密度和区间距离的不同而异) 被其它相邻列车吸收利用外,剩余部分将主要被车辆的吸收电阻以发热的方式消耗掉或被线路上的吸收装置吸收。据考察北京地铁750 v 直流供电电压在机车进站制动时可能升到1 000 v 以上,这是由于列车再生制动能量在直流电网上不能被相邻列车完全吸收造成的。当列车发车密度较低时,再生能量被其它车辆吸收的概率将大大降低。有资料表明,当列车发车的间隔大于10 min 时,再生制动能量被吸收的概率几乎为零,这样,绝大部分制动能量将被车辆吸收电阻所吸收, 变成热能并向四外散发。由于列车的制动主要发生在运行过程中,如果再生能量由车辆吸收电阻吸收, 必将带来隧道和站台内的温升问题, 同时也增加了站内环控系统的负担,造成大量的能源浪费并使地铁的建设费用和运行费用增加。在国内的部分地铁线路(如北京地铁) 上已经反映出温升问题相当严重。因此, 对再生能量吸收的相关技术进行系统研究并在地铁工程中使用成熟的再生能量回收装置,将会降低隧道洞体和车站内温度并改善洞内空气质量。同时, 合理的配置再生能量回收装置还能减少车载设备(车辆制动电阻),减少车辆的运营维护工作量,降低车辆成本,减少车辆自重,从而降低列车能耗, 提高车辆加减速性能, 并有可能在一定程度上降低电机的配置容量。 目前,我国在城市轨道交通中应用再生能量回收技术尚属起步阶段, 可借鉴加拿大、日本等国的成功经验。若在国内城市轨道交通系统中广泛应用此项技术,必将产生巨大的社会和经济效益。 2 可采用的相关技术 轨道交通车辆所采用的电制动方式一般包括再生制动和电阻制动两种方式,再生制动的最大优点是节能,但再生电能并不是都能被其它牵引车辆吸收,剩余部分则消耗在车辆制动电阻上并转变为热能散发到空气中。车辆采用电阻制动方式吸收电能比较稳定, 但制动能量消耗在电阻上, 既不能加以利用,又因在车辆上装设大容量制动电阻而导致车下设备的总体布置困难,车体重量和列车牵引耗电增加,同时还加大了对环境的污染。 为了减少制动能量在列车制动电阻上的耗散,抑制地铁隧道内温度的升高和减少车载设备,国外一般在牵引变电所的直流母线上设置再生制动能量吸收装置,所采用的吸收方案主要包括电阻耗能型、电容储能型、飞轮储能型和逆变回馈型四种方式。当处于再生制动工况下的列车产生的制动电流不能完全被其他车辆和本车的用电设备吸收时,线路上设置的再生制动能量吸收装置立即投入工作,吸收多余的再生电流,使车辆再生电流持续稳定,以最大限度地发挥电制动性能。如日本多摩、冲绳、东京、大阪的轻轨和地铁线路, 加拿大多伦多轻轨及意大利米兰3 号线等地铁均采用了再生制动能量吸收装置。 电阻耗能型再生制动能量吸收装置主要采用多相igbt 斩波器和吸收电阻配合的恒压吸收方式,根据再生制动时直流母线电压的变化状态调节斩波器的导通比, 从而改变吸收功率, 将直流电压恒定在某一设定值的范围内,并将制动能量消耗在吸收电阻上。该吸收装置的电气系统主要由igbt 斩波器、吸收电阻、续流二极管、滤波装置(滤波电容和滤波电抗器)、直流快速断路器、电动隔离开关、避雷器、电磁接触器、传感器和微机控制单元等组成。该装置的优点是控制简单, 其主要缺点是再生制动能量消耗在吸收电阻上,未加以利用;而且电阻散热也导致环境温度上升,因此当该装置设置在地下变电所内时, 电阻柜需单独放置, 而且该房间需采取措施保证有足够的通风量,需要相应的通风动力装置,也增加了相应的电能消耗。 电容储能型或飞轮储能型再生制动能量吸收装置主要采用igbt 逆变器将列车的再生制动能量吸收到大容量电容器组或飞轮电机中,当供电区间内有列车起动或加速需要取流时,该装置将所储存的电能释放出去并进行再利用。该类吸收装置的电气系统主要包括储能电容器组或飞轮电机、igbt 斩波器、直流快速断路器、电动隔离开关、传感器和微机控制单元等。该装置充分利用了列车再生制动能量, 节能效果好, 并可减少列车制动电阻的容量。其主要缺点是要设置体积庞大的电容器组和转动机械飞轮装置作为储能部件,因此应用实例较少。 逆变回馈型再生制动能量吸收装置主要采用电力电子器件构成大功率晶闸管三相逆变器,该逆变器的直流侧与牵引变电所中的整流器直流母线相联, 其交流进线接到交流电网上。当再生制动使直流电压超过规定值时,逆变器启动并从直流母线吸收电流,将再生直流电能逆变成工频交流电回馈至交流电网。该吸收装置的电气系统主要包括晶闸管逆变器、逆变变压器、平衡电抗器、交流断路器、直流快速断路器、电动隔离开关、直流电压变换器和调节控制柜等。该装置充分利用了列车再生制动能量, 提高了再生能量的利用率, 节能效果好,并可减少列车制动电阻的容量。其能量直接回馈到电网,既不要配置储能元件,又不要配置吸收电阻,因此对环境温度影响小,在大功率室内安装的情况下多采用此方案。 3 技术方案的研究与比较 3.1 有关系统的仿真模拟计算 仿真模拟是较为先进的研究方法之一,事实证明,这样的研究方法是可取的、科学的、可靠的。许多重大项目都要经过各种仿真模拟计算后才能够进入实施阶段,开发研究阶段的有关模拟分析参数的选择和确定将有可能影响到整个工程的方案决策、运行效果以及工程投资和系统的经济合理性。因此,在项目的设计阶段进行大量的、准确的仿真模拟是非常必要的。多年来中铁电气化勘测设计研究院已经在各条城市轨道交通的供电系统设计中多次运用这种方法。因此, 为了得到更为准确可靠的研究结果,在本课题的研究过程中对相关的系统进行了大量的模拟分析与比较。所应用到的主要模拟技术和分析流程见图1。 3.1.1 列车运行模拟 列车运行的模拟仿真是整个方案研究最基础的数据平台和依据,它的正确性和科学性将直接影响后续模拟计算的准确性和方案的可靠性。因此必须对与此相关的各个系统进行充分调查、分析与研究。主要包括车辆特性、车辆阻力、车辆运行工况的分析与研究,线路资料和有关运营资料的分析与整理,从而获得准确的全线列车运行数据。 3.1.2 不同运行图模拟 一般来说,在固定的列车追踪间隔运行状态下,列车的牵引用电负荷反映到牵引变电所是相对持续稳定的,不会因运行图上下行铺画的时间交错产生较大的波动变化。因此, 中铁电气化勘测设计研究院一般在设计牵引供电系统方案和容量的时候,只需对典型的高峰小时运行图进行模拟就可以满足要求。而再生能量回馈电流则是短时的、不稳定的,由于其他列车的运行状态直接影响到再生电流的吸收比例,所以在作回馈电流的模拟分析时,应该充分考虑运行图上下行铺画的不同时间交错情况下的回馈电流特性。在进行运行图模拟时,增加了以追踪间隔为周期,以2 s 为步长的多图模拟模型,为下一步的供电系统模拟提供更具广泛性的数据基础。 3.1.3 供电系统模拟 供电系统模拟是基于全线牵引供电网络数学模型之上,根据有限元分析的基本思想对全线网络模型进行一定间隔的切割,并对各个切割断面进行数据抽象,同时根据运行图数据对全线列车的运行状态扫描后进行全线的牵引供电网络分析,从而计算出供电网络各个切割断面的瞬态电气参数,并进行统计输出。本文在原有的模拟模型基础上, 加入了电能回馈吸收装置的简化数学模型(见图2), 使模拟的数据结果更加准确,为回馈吸收系统方案的建立和容量的选择提供可靠的依据。由于在进行系统模拟分析的过程中,主要研究目标为能量的流动过程, 因此为了简化算法,提高运行速度,将回馈装置在数学模型上简化为可调电阻,设定回馈装置的电压投入条件,通过调节可调电阻的大小来适应回馈功率的变化。通过各种运营状态下的模拟分析、统计,获得回馈功率的变化特点。 图2 回馈吸收装置的简化模型示意图 3.2 仿真模拟结果分析 考虑到再生回馈电能的负荷特点(短时性和随机性),对不同运行阶段的列车运行、不同运行图和供电网络进行大量的模拟分析和比较。以某牵引变电所为例的图3 可以看出,在相同的列车运行追踪密度下,再生回馈功率因不同的运行图铺画而差异很大。而在未来的实际运行中, 运行图可能会出现各种随机性变化。 图3 某变电所远期高峰小时-平均回馈功率曲线 3.3 再生吸收装置的分布方案与容量选择 因为当前没有相应设计原则可依照,根据再生回馈负荷的特点、大量模拟计算和数据分析并考虑到大部分再生电流回馈冲击都在20 s 以内,所以可认为各变电所回馈装置的容量是按照以下原则确定:(1)按照不同运营条件、不同运行图下的20 s 平均最大负荷确定;(2) 用不同运营条件、不同运行图下的短时最大负荷进行容量校核。 3.4 再生回馈/吸收电能的统计分析 通过对某地铁线路的模拟计算和统计分析,在不同追踪间隔条件下,全线的不同运行图平均回馈功率统计。在各种追踪间隔条件下的不同运行图平均回馈功率波动曲线见图4。在不同追踪间隔的条件下, 不同运行图的平均回馈功率波动不大, 回馈功率的大小与追踪间隔没有直接的关系。因此认为可以对各种运行条件下的回馈功率进行平均并作为全线全天回馈能量统计的基础。 图4 不同追踪间隔下的回馈功率波动曲线 按照每年365 天,每天运营时间18 h 计算,某地铁全线全年回馈吸收电能总量为ere。ere=365×18×1 331=8 744 670(kw·h)。 4 经济技术效果 通过以上对某地铁线路的技术分析,按照每度电价0.5 元计算,每年仅节省电费就达到470 万元。全线牵引所的回收装置设备费暂按照飞轮储能装置估计约4 000 万元。这样仅从供电系统的角度考虑,预计8~10 年就能够收回全部设备费用。另外,再生能量回收装置的安装将对地铁其他系统带来巨大的社会和经济效益,比如:大大降低隧道温升,从而降低隧道通风设备容量和相关投资;减少列车制动电阻容量, 从而使车体更轻、更节能、成本更低。由于篇幅所限, 本文不再对其他系统进行详细分析比较。 城市轨道交通论文:浅析城市轨道交通车辆用辅助电源系统 摘 要:城市轨道交通车辆一般采用直流供电,通过车辆上的辅助电源系统为车辆辅助设备供电,本文就城市轨道交通车辆辅助逆变器的电路结构、形式及辅助电源系统进行简单分析介绍, 并指出了城市轨道交通车辆用辅助电源系统的应用及发展。 关键词:辅助逆变器 pwm 调制 隔离变压器 斩波 控制电源 在城市轨道交通车辆中,通常是从电网获取直流电压(一般为1500vdc 和 750vdc),经由辅助逆变器( 也称静止逆变器) 变换输出380vac,给列车上的辅助设备供电。 城市轨道交通车辆一般采用两种型号车辆,对于两种车辆,逆变器的工作形式不同:a型车为拖车,其逆变器一路供给列车照明和风机电机;另一路输出 110vdc 控制电源,同时兼向蓄电池充电;b/c 型车为动车,其逆变器输出 380vac 分别向列车的空调机组和空气压缩机供电。 以下,就城市轨道交通车辆的辅助电路系统进行分析介绍。 1 辅助逆变器电路结构 城市轨道交通车辆中的辅助逆变器电路常见有两种形式:一种采用直接逆变方式(dc- ac),如图 1 所示;另一种采用先斩波(升 /降压斩波)后逆变方式(dc - dc - ac),如图2 所示。siemens 公司采用 dc — dc — ac形式, 如上海一、二线和广州一号线地铁车辆;bombardier 公司采用dc — ac 形式,应用于长春生产的车辆中。 其中dc — dc — ac 方式升/ 降压斩波中,升压斩波的系统应用在dc750v 供电网压的场合;降压斩波的系统应用在网压为dcl500v 的场合。采用升/降压斩波的目的都是为了使逆变器的输入电压稳定,当负载变化或电压波动时,保证斩波器有稳定的输出电压。 目前, 以 g t o 、i g b t 为代表的开关器件的开关频率足以满足在网压波动范围内,用pwm 调制实现逆变器稳定输出, 且满负荷运行,因此现在生产的车辆常采用直接逆变的方式。 2 辅助逆变器形式 目前我国城市轨道交通车辆使用的辅助逆变器有两种形式:一种为单台逆变器形式,另一种为两台逆变器串联形式。例如上海一号线直流地铁车辆使用单台逆变器形式,上海二号线地铁车辆使用两台逆变器串联形式。 2.1 单台逆变器形式 对于网压1500v,容量约200kva 左右的辅助逆变器一般使用3300v / 400a 的 igbt元件。这种形式结构简单、可靠, 逆变器用pwm 调制可使输出电压的谐波含量在限制值以内,是目前普遍采用的形式。 2.2 两台逆变器串联形式 有两种方案:一为两台逆变器输出至隔离变压器,通过隔离变压器的电路叠加,或磁路叠加,然后经滤波输出,这种方案的优点是逆变器可以用低电压的 igbt 元件;二为控制两台逆变器输出电压的相位差,当它们经过变压器的电路叠加或磁路叠加后,使变压器输出电压的谐波减少,这样对输出滤波器的要求可以降低,即可以减小滤波器的体积和质量。 需指出的是,这种电路较为复杂,尤其是变压器,用电路叠加的变压器,其副边绕组较为复杂。用磁路叠加的变压器,磁路设计较为复杂。另一方面, 这种电路的产生是在早期igbt 元件水平不太高的情况下出现的。因此已基本不再采用该形式。 2.3 辅助电源系统 以上海地铁一号线为例,其静止逆变器原理框图如图 3 所示。dcl500v 电源经l-c 滤波器后由gto 斩波器进行斩波调压至 770v,再经过中间滤波器送入六脉冲 gto 逆变器,其输出经隔离变压器后成为 ac380v。在隔离变压器次边还设有一组抽头,其输出交流电压经整流后提供 dc110v 电源。 控制单元的核心是微处理器,包括四个功能包: 电源功能包(p-pac)- 提供控制电源及斩波、逆变器的脉冲。 通信功能包(c-pac)- 传输逆变器及列车上的各种信号,寄存过程参数实际值。 接口功能包(i-pac)- 确定参数所需值,监控逆变器电压、电流、温度、延时时间及工作过程。 快速保护和控制功能包(f-pac)- 控制逆变器工作过程,寄存过程参数中实际值的模拟量,实现逆变器快速保护。 3 应用及发展 武汉轻轨一号线上, 辅助电源系统采用igbt 模块(1700v/1200a)构成静止逆变器,输出稳定的三相 ac380v 电源、dc110v 和dc24v 电源,供列车上的空气压缩机、空调、照明和电热器等使用,并对蓄电池进行充电,每列车配备两组辅助电源逆变器, 容量为140kva。 上海地铁二号线的辅助电源系统采用由igbt 模块(3300v/1200a)构成的静止逆变器,输出 ac380v 电源。列车的每节车均设一个辅助逆变器,容量为 90kva。a 车的逆变器供电给列车一半的照明和风机电机,同时提供 dc110v 电源,b、c 车上的逆变器分别向列车一半的空调机组供电。 地铁车辆大都采用两动一拖(3节车辆)构成一个单元,由两个单元构成一列车,每节车辆均配备一台静止逆变器, 每单元共用一台dc110v 的控制电源。每节车辆的辅助逆变器的容量为 75 ̄80kva,dc110v 控制电源功率约为 25kw。法国 alston 生产的地铁车辆,改为一个单元中配 2 台静止辅助逆变器,每台容量为 120kva,每台含 dc110v 控制电源,功率为 12kw。最近国外生产的地铁车辆采用集中控制,在 6 节编组中,每单元只配一台静止辅助逆变器, 容量约为 2 5 0 k v a , 直流110v 控制电源一台,约 25kw。 目前世界上在地铁与轻轨辅助系统中大都采用绝缘栅双极型晶体管 igbt(或 ipm)模块构成。为了人身安全,低压系统及控制电源与高压系统在电位上采用变压器隔离,现今国内外都采用直—直变换及高频变压器隔离这一方案。从冗余度与轴重均衡出发,常选用分散供电方案。
电力系统工程论文:全过程设备管理在电力系统工程建设应用 本文主要阐述了设备全过程管理的管理理念,结合大港油田电力系统工程建设实际,探讨如何在工程项目建设中开展设备的管理工作,控制工程的投资、进度、质量,最终实现工程顺利竣工,设备平稳可靠运行。 设备全过程管理是综合设备工程学和过程管理理论提出的一种新的设备管理方法。其基本的思想就是:把设备管理范围扩展到包括设备的研究、设计、制造、购置、安装调试、使用、维修、改造,一直到报废为止的全过程,在这个过程中的每个环节都是必不可少的,每一个环节的问题都会引起整个过程的连锁反应。其基本的目的是通过全过程管理从整体上保证和提高设备的可靠性、维修性和经济性。工程建设阶段,是设备全过程管理的初始阶段,主要涵盖了设备的研究、设计、制造、购置、安装调试等管理环节,是设备管理的基础。而电力系统工程建设,具有设备投资大,协调管理难度大的特点。因此开展好设备管理工作,实现设备的全过程管理不但可以控制工程的投资、进度、质量,也有利于项目建设后的设备日常管理工作。 一、项目立项论证阶段 在工程建设的立项论证阶段,设备管理部门应该超前介入,及时掌握项目的整体进度和物资设备需求情况,与项目建设部门、设计单位加强沟通与交流,提出合理的设备采购方案。 目前,中石油物资采购已经实行了物资的集中采购,集中采购率已经达到了80%,尤其是电力系统设备,绝大部分都实行了定商定价的集中采购方式。以变电站建设为例,变压器、开关柜、综自装置等主要设备技术比较成熟,均已经实行了定商定价,明确了设备的厂家、价格,设备管理部门可以组织建设部门、设计部门可以根据工程实际情况,提出明确的技术要求,与设备厂家进行沟通,确定设备的规格型号。对于集中采购范围外的设备,如电网安全监控系统、在线监控装置等零星设备,设备管理部门应与建设单位、设计单位积极协调,组织编制设备的技术规格书,为设备下一阶段的采购提供技术支持。 二、设备采购实施阶段 在设备的采购阶段,设备管理部门首先应督促建设部门申请设备编码,及时上报设备需求计划及推荐设备供应单位。目前,按照油田公司的采购程序,设备购置审批固定在每月的25-30日,因此当月不能及时审批,只能延迟到下一个月,最终影响设备的采购时间。物资需求计划上报后,设备管理部门应积极与油田公司相关处室、物资供销公司等部门联系,督促设备购置计划的审批,并根据设备采购的金额、技术要求编制合理的采购方案。目前油田公司主要有电子商务、谈判、招标三种物资采购方式。 (一)电子商务采购方式 电子商务采购方式比较简单,变压器、电缆等设备物资主要采用这种方式,由物资供销公司通过中石油的电子商务平台,直接按照网上的设备、物资价格,提交设备采购订单,供需双方进行现场确定就可以确认采购行为。 (二)谈判采购方式 对于采用谈判或未招标方式的设备采购,设备管理部门应及时了解市场信息,通过查阅以前的历史交易记录,分析原材料价格走势,与类似厂家进行电话咨询等方式,掌握设备的基本情况,以便于在谈判过程中掌握主动权,对设备当前的市场价格、生产周期进行摸底,同时与项目建设单位进行沟通,根据工程预算和工期要求确定合理的市场价格和供货周期。特别在设备的具体谈判过程中,通过谈判记录书面形式明确设备的技术要求、设备的交货时间、付款方式、执行标准。 (三)招标采购方式 对于通过招标方式采购的设备,设备管理部门根据工程实际情况划分标段,组织编制招标文件、评分标准,设定设备限价、标底,并组织建设部门、技术部门进行审核,同时应按照油田公司招投标管理程序,办理招投标审批,评委抽取等相关事宜。在完成招标后,督促物资供销公司与中标单位签订供销合同,按照合同约定履行预付款支付等手续,保证设备的正常生产。 三、设备的监造阶段 设备管理部门应该重视设备的监造环节,对于电力系统如变压器、开关柜等关键设备,应该组织专业技术人员实行入场监造,一方面利用入场监造的机会,见证隐蔽生产环节、电气试验的过程,保证设备的质量。另一方面,督促设备的生产进度,确保生产厂家在约定的时间及时送货,保证电力工程的整体进度。 四、设备验收阶段 设备验收按验收阶段划分为设备到场验收,工程调试验收、工程移交验收等。验收人员应由工程建设部门、设备管理部门、设备使用单位、设备供应商组成,验收前验收人员应熟悉设备的基本情况,按照相关的设备验收标准和合同约定开展设备验收工作。 设备验收按工作内容分为设备本体验收和资料验收,电力系统设备验收应特别关注资料验收,注意收集设备的合格证、出场实验报告、装箱清单、说明书等文字资料,并由专人负责收集存档,以便于后期的设备操作维护和电气试验比对。 五、结束语 以上就是我对电力系统工程建设中设备管理的几点经验,从现阶段来看,油田公司逐渐加大电力系统的投资力度,多个LNG变电站、西三变电站工程项目陆续开工建设,实行全过程设备管理将有助于更好地控制工程的投资、进度、质量,也有利于项目建设后的设备日常管理工作。 电力系统工程论文:电力系统工程项目管理模式 为了实现电力系统的安全运行与电力企业的可持续发展,电力企业一般进行大修技改工程,并有着一定的管理系统。本文以电力系统大修技改工程项目管理模式为切入点,分析电力系统大修技改的重要性,探究现阶段管理现状,切实提出大修技改工程项目管理模式创新措施,分析具体应用。 一、电力系统大修技改重要性分析 所谓的电力系统大修技改是指电力设备的累计运行时间较长,自身损耗较大,为了确保电力设备的正常使用及使用安全问题,就要对电力设备进行大修。在大修过程中将电力设备、装置等进行技术改造,优化电力设备的质量与使用性能。对于电力企业来说,电力系统运行维护与电力设备的置备都是主要开销之一。通常来讲,当电力设备使用达到一定的期限时,还保持着良好的性能,为了使得电力设备继续服务于电力企业,继续发挥价值,通常选择大修技改,将相关电力设备进行改造,在优化质量与性能同时,大大增加了使用寿命。所以,大修技改可以提高电力系统运行的稳定性与可靠性。不仅如此,大修技改还是电力企业发展的必然需求。加大对电力系统的大修与技改的项目管理,可以确保电力企业中资产健康有效的进行,进而实现经济效益最大化,推动电力企业的可持续发展。故而,电力系统的大修技改对于电力企业来说至关重要,不仅确保着电力系统的安全运行,还为电力企业可持续发展做出贡献。 二、电力系统大修技改项目工程管理现状分析 随着电力企业的不断发展,电力系统大修技改项目工程管理水平也在不断的提高,也有着一定的管理效果,但尽管如此,在电力系统大修技改项目工程管理过程中,还是存在着很多问题,影响着工程项目的科学管理,也在一定程度上阻碍着电力系统大修技改项目工程的进一步发展。以下是对电力系统大修技改项目工程管理现状的具体分析。1管理缺乏制度约束。一些电力企业在电力系统大修技改工程项目管理方面还没有确立相关制度,使得项目工程的管理工作缺乏制度为依据,更缺少制度的约束,使得项目工程的管理工作具有较强的随意性,很多电力企业都是出现问题之后再进行维护管理并没有做到预防问题发生或者及时排除隐患等。直接导致了管理不规范、管理不全面、监管力度不到位等问题。2管理缺乏规范性。管理不规范是影响电力系统大修技改项目工程的进一步发展的重要因素之一。管理模式模糊、管理部门的职责不明确、管理流程不规范等,均为管理缺乏规范性的具体体现。由于大修技改工程在间隔时间相对于企业项目来说较长,所以电力企业对大修技改工程并没有给予足够的重视,在项目管理人力资源设置方面,人数较少,且负责统筹大修技改工程的报批、招标、结算等职能管理工作,而工程项目的申报、过程管理及施工现场管理等各项具体工作则是由生产单位组织落实,如此一来,管理具有一定的分散性,并未形成专门的机构开展系统性管理,在管理方面就有着很多欠缺,不够规范。3管理缺乏全面性。现阶段的电力系统大修技改项目工程管理主要缺乏全面性,电力企业对大修技改工程不够重视、大修技改人员的专业素质水平较低、遗漏大修技改具体项目等都是管理缺乏全面性的重要体现。另外,工程立项、物资采购、结算、资产登记、图纸资料等各项工作虽各有管理系统,但无法相互关联形成大修技改工程全过程管理的技术手段,应对突发事件的处理能力低,已无法适应不断提升大修技改工程项目管理水平的要求。4管理力度不到位。尽管电力企业对于电力系统大修技改工程项目进行管理,但管理的力度不到位也影响着大修技改工程的进一步发展。尤其是项目现场管理力度不够,造成工程管理中出现诸多相互推委、工作断层、现场失控等现象,使得工程项目的监理工作流于形式,成为合法办理工程结算的一项手续。不利于大修技改工程顺遂进行,进而影响大修技改质量,也失去了大修技改本身对电力系统的意义。 三、探究创新电力系统大修技改工程 项目管理模式相关措施综合电力系统大修技改项目工程管理现状来看,大修技改工程项目管理中还有着很大的改进空间,我们可以对大修技改工程项目管理模式进行创新,更好的服务于大修技改工程,使得大修技改工程项目最大限度的发挥其作用。以下是具体措施分析。1建立健全管理制度。前文已述,健全的电力系统大修技改工程项目管理制度可以确保管理工作的正常有效开展,不仅如此,在建立健全管理制度的同时还需要相关管理人员自觉遵守并加大管理力度,切实确保电力系统大修技改工程项目管理发挥应有的作用。2明确责任。按不同实施阶段、不同工作内容将工程项目管理任务分解给业主项目部每位成员,明确管理工作各项权利和义务,调动生产专责、生产班长和相关人员参与管理项目积极性。3加强施工现场的安全管理。大修技改工程均在已投入运行变电站、配电设施、输电线路上开展,具有规模小、点多面广、大修技改设备通常还与在运行设备有着多种物理或逻辑上联系、安全隐患多等特点,施工中稍有不慎便会造成人身、设备及电网事故。运行单位生产班组技术人员对设备和施工现场熟识,是开展施工现场安全技术监督最恰当的技术力量,因此,生产班组是大修技改工程施工现场管理人员的储备库,安排生产班组技术人员参与施工现场安全技术监督是破解大修技改工程安全隐患难题,确保工程质量和人身、设备、电网安全的最为有效措施。结语综上所述,电力系统的大修技改工程项目对于电力系统的安全运行来说至关重要,所以对大修技改工程项目管理对于电力企业来说也十分的重要,在实际的管理过程中,要建立健全的管理制度,明确责任,加强施工现场的安全管理等,切实确保大修技改工程项目发挥最大的效果。 作者:肖晓慧 单位:广东电网有限责任公司惠州博罗供电局 电力系统工程论文:电力系统工程建设研讨 摘要:在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成。电力工程不同于其他的工程,在难度和专业的要求上更为苛刻,因此电力工程建设管理中涉及到的问题一直是人们值得深入探究的课题。近年来,我国电力系统工程建设取得了巨大的成就,但很多管理细节仍存在问题,严重的阻碍了我国电力产业的发展。 关键词:电力系统;工程建设;管理 随着我国经济实力的整体提升,电力工程也随之迎来了建设的高峰,在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成,在管理的过程中要重点关注质量、进度、安全、及成本问题,尤其质量安全更不容忽视。目前我国电力工程建设的管理相对落后,缺少理论的支持和实践的验证,随着经济时代的到来,电力建设工程管理中的问题在逐步的放大,严重制约了我国电力产业的发展。在电力建设中造价投资管理、建设项目的审核等问题有待解决,本文对目前我国电力建设工程管理中存在的问题和优化管理策略进行了浅析。 1我国电力系统工程建设管理中存在的问题 电力工程建设管理是从建设之前开始的,要基本对工程的了解做出合理的资金预算,保证工期的同时要更加注重安全和质量问题,尽可能的避免存在的一切风险。我国的电力工程建管理设初始始于上世纪50年代,自历史记载以来,我国的电力工程建设管理沿袭了前苏联的管理模式,直到80年代初,我国才逐步的形成了自己的管理模式,经过几十年的发展我国在电力工程建设管理工作上取得了实质性的飞越,但相比西方国家仍有很大的差距。我国目前电力工程建设管理上仍存在较多问题: 1.1缺乏资金预算体制 由于资金是一切管理的基本,因此应当引起建造者们的足够重视,精准的资金预算可以帮助企业实现终极目标,保证协调好各部门之间的工作职能,做到专款专用,同时可以提升资金的利用率,有效的保障了电力施工的顺利进行。但是目前在我国电力建设管理中对资金预算的管理做的还不够,没有清楚的规划项目从开始到完成需要的整体资金,经常是“先建设,后算账”的方式开始电力工程建设,同时由于资金的混乱使用、挪用专用资金的现象频繁出现,严重影响了工程的进度和质量,使工程无法按预期的计划完成。除此之外很多建设单位由于资金不足临时改变建设设计或偷工减料给电力的使用增加了安全隐患。 1.2缺乏风险意识 电力系统工程建筑不同于其他行业的建设,要将安全从始至终的贯彻到底,做好每个环节的安全评估和预测对工程整体的进展有重要意义。由于电力建设的多环节性导致了风险存在也是多环节的,任何环节存在的风险都可导致整体电力系统工程建设的失败。我国很多电力建设承包商缺乏基本的安全管理意识,风险意识是识别风险、规避风险的前提,因此缺乏风险意识导致了电力工程建设中存在诸多的安全隐患,除此之外建设者缺乏风险评估系统,没有理论支撑单凭个人经验对风险预估,严重的增加了电力工程建设行业的风险。 1.3质量管理相对缺乏 在电力产业高速建设和发展的今天,切莫忽视最重要的质量问题,质量是生命线,对于电力工程建设更是如此。但是目前很多电力建设商没有认识到质量问题的严重性,对质量的把控不够严格。缺少工程建设质量管理系统也是安全事故频频出现的主要原因,由于电力工程建设涉及到多个部门和企业,质量掌控难度较大,因此,要在工程建设过程中加强管理,严格要求建造的质量[1]。 2优化管理的具体对 优化电力工程建设管理对我国整体经济的提升和人们生活水平的提高有着重要的意义。针对上述存在的问题作出如下的有效措施: 2.1完善工程建质量的管理体系 构建完善的工程质量管理体系主要包括完善组织结构、建立专业的质量检查部门两个部分,首先要在组织结构上配备充足的人员,进行科学合理的人员管理结构设计,各个部门人员比例要协调,严格要求施工人员的专业技能,保证工程有序进行,最大程度上提高工程的质量。除此之外打造专业的质量检测队伍,加强工程实施期间的质量。影响质量的因素包括:人为失误、材料廉价、机械落后、施工工艺欠佳、资金短缺、方案不合理等,所以要想严格要求工程质量就要在工程的前期有精准的预算和规划,在工程实施期间要严格要求物料和施工工艺,必要时可临时调整施工方案,工程结束后还要做好验收工作,检验质量是否达到预期标准,是否能承受实际的压力,施工团队要做好以上三阶段的质量检测,保证安全生产。 2.2做好预算 预算是电力工程建造中重要的环节,精准的财政预算可以全面的把控工程建造的细节问题,重视预算不仅是管理制度的策略,更是一种管理思想,资金预算是电力工程建建设管理的核心,它是企业一起切运行的基本,因此精准的预算对电力工程建设后期的工作有着重要的意义。电力工程建设之前要做出精准的预算,合理的分配资金,做到转款专用,切忌私自挪用建设资金,建设单位要做好预算管理,加强对员工的约束力,提高资金的使用效率,保证工程建设的顺利完成。电力工程建设周期较长,在期间耗费的人力物力较多,因此预算显得更为重要,建设单位要加强预算管理,从而避免建设过程中出现的其他问题,保证工程建设的质量和完成期限。 2.3合理规划风险 风险管理是电力工程建设中不可忽视的问题,影响电力工程建设风险因素是多种多样的。因此我们要从经济风险、环境风险、管理风险等角度出发,首先要提升承建商的安全意识,对风险要做出客观的预测,要建立专业的风险评估团队和完善的评估系统,不再依靠个人的经验预测风险的大小。合理的规避风险可以解决工程期间存在大多数问题,在施工中,要做好风险管理工作,将可以预见的风险隐患一一杜绝,除此之外在施工结束后要做好质量检测,对于发现的质量问题要及时的处理,降低因质量问题发生危险发的可能性[2]。 3总结 综上所述,电力工程建设是多环节的复杂工作,其设计的行业部门较多,存在的问题也是多方面的,所以要从多方面入手加强管理,重视工程建设初期的预算管理,合理的分配资金,做到专款专用,除此之外最重要的是做好质量监测和风险的评估,保证在规定日期内顺利完成。 作者:姜淑琴 单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局阿巴嘎供电分局 电力系统工程论文:变频器在电力系统工程应用中的干扰及解决方法 摘 要:随着科学技术的高速发展、变频器以其具有调速范围广、调速精度高、控制的多源化、节能、可靠性高等优势,被越来越广泛的应用到工业生产和生活中。然而,变频器的大量使用,人们在享受这些优越感带来效益和实惠的同时,变频器还存在一个不可忽视的问题,变频器的干扰,变频器的干扰由自生产生,不加以优化和控制会对其它电器设备的运行造成影响,甚至会对整个电网造成污染。因此,如何有效的解决变频器干扰问题是值得我们去思考和讨论。 关键词:变频器 电力系统 干扰 1、变频器概述 变频器主要由三相桥式整流、滤波、逆变系统、监测系统、中央控制系统微处理单元等组成的。 变频器的主要部件为三相桥式整流、滤波、逆变系统、监测系统、中央控制系统微处理单元。在具体的控制过程中,采取了分层控制的方式,既提高了控制系统的控制效果,同时也简化了控制流程,使整个控制流程能够得到有效的优化,在具体的控制效果上满足了实际需要。所以,了解并掌握变频器的工作原理,对做好变频器的应用和提高变频器的应用效果具有重要作用。 伴随着科学技术的不断发展,变频器调速技术作为集成自动控制和电力电子参数的技术模型,具有非常重要的应用价值。不仅能实现节能要求,也能利用软启动等方式,减少设备运行过程中的机械冲击,一定程度上延长电机的使用寿命。正是基于此,在工业领域中设置应用模型,能在提高干扰问题处理效果的基础上,提升经济效益,进一步降低劳动强度,建立更加具有针对性的管控措施。 2、变频器的主要干扰源 变频器包括整流电路和逆变电路,输入的交流电经过整流电路和平波回路,转换成直流电压,再通过逆变器把直流电压变换成不同宽度的脉冲电压(称为脉宽调制电压,PWM)。用这个PWM电压驱动电机,就可以起到调整电机力矩和速度的目的。这种工作原理导致以下三种电磁干扰: 2.1谐波干扰 整流电路会产生谐波电流,这种谐波电流在供电系统的阻抗上产生电压降,导致电压波型发生畸变,这种畸变的电压对于许多电子设备形成干扰,常见的电压畸变是正弦波的顶部变平。谐波电流一定时,电压畸变在弱电源的情况下更加严重,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关; 2.2射频传导发射干扰 由于负载电压为脉冲状,因此变频器从电网吸取电流也是脉冲状,这种脉冲电流中包含了大量的高l成分,形成射频干扰,这种干扰的特征是会对使用同一个电网的设备形成干扰,而与设备与变频器之间的距离无关; 2.3射频辐射干扰 射频辐射干扰来自变频器的输入电缆和输出电缆。在上述的射频传导发射干扰的情形中,变频器的输入输出电缆上有射频干扰电流时,由于电缆相当于天线,必然会产生电磁波辐射,产生辐射干扰。变频器输出电缆上传输的PWM电压,同样包含丰富的高频的成分,会产生电磁波辐射,形成辐射干扰。 根据电磁学的基本原理,形成电磁干扰必须具备三要素:电磁干扰源、电磁干扰途径、对电磁干扰敏感的系统。为防止干扰,可采用硬件抗干扰和软件抗干扰。其中,硬件抗干扰是最基本和最重要的抗干扰措施,一般从抗和放两方面入手来抑制干扰,其总体原则是抑制和消除干扰源、切断干扰对系统的耦合通道、降低系统干扰信号的敏感性。具体措施在工程上可采用隔离、滤波、屏蔽、接地等方法。 3、抗电磁干扰的有效对策 3.1采用软件抗干扰措施 具体来讲就是通过变频器的人机界面下调变频器的载波频率,把该值调低到一个适当的范围。如果这个方法不能奏效,那么只能采取下面的硬件抗干扰措施。 3.2进行正确的接地 通过现场的具体调研我们可以看到,现场的接地情况是不甚理想的。而正确的接地既可以是系统有效地抑制外来干扰,又能降低设备本身对外界的干扰,是解决变频器干扰最有效的措施。具体来讲就是做到以下几点: (1)变频器的主回路端子PE(E、G)必须接地,该接地可以和该变频器所带的电机共地,但不能与其它的设备共地,必须单独打接地桩,且该接地点应该尽量远离弱电设备的接地点。 (2)其它机电设备的地线中,保护接地和工作接地应分开单独设接地极,并最后汇入配电柜的电气接地点。控制信号的屏蔽地和主电路导线的屏蔽地也应分开单独设接地极,并最后汇入配电柜的电气接地点。 3.3屏蔽干扰源 屏蔽干扰源是抑制干扰的很有效的方法。通常变频器本身用铁壳屏蔽,可以不让其电磁干扰泄露,但变频器的输出线最好用钢管屏蔽,特别是以外部信号(从控制器上输出4~20mA信号)控制变频器时,要求该控制信号线尽可能短(一般为20m以内),且必须采用屏蔽双绞线,并与主电路线(AC380)及控制线(AC220V)完全分离。此外,系统中的电子敏感设备线路也要求采用屏蔽双绞线,特别是压力信号。且系统中所有的信号线决不能和主电路线及控制线放于同一配管或线槽内。为使屏蔽有效,屏蔽层必须可靠接地。 3.4合理的布线 具体方法有: (1)设备的电源线和信号线应尽量远离变频器的输入输出线。 (2)其它设备的电源线和信号线应避免和变频器的输入输出线平行。 如果采取了以上的办法之后还是不能够奏效,那么继续以下办法: 3.5干扰的隔离 所谓干扰的隔离,是指从电路上把干扰源和易受干扰的部分隔离开来,使他们不发生电的联系。通常是在电源和控制器及变送器等放大器电路之间在电源线上采用隔离变压器以免传导干扰,电源隔离变压器可应用噪声隔离变压器。 3.6在系统线路中设置滤波器 设备滤波器的作用是为了抑制干扰信号从变频器通过电源线传导干扰到电源和电动机。为减少电磁噪声和损耗,在变频器输出侧可设置输出滤波器;为减少对电源干扰,可在变频器输入侧设置输入滤波器。若线路中有敏感电子设备如控制器和变送器等,可在该设备的电源线上设置电源噪声滤波器以免传导干扰。 3.7采用电抗器 在变频器的输入电流中频率较低的谐波成分(5次谐波、7次谐波、11次谐波、13次谐波等)所占的比重是很高的,它们除了可能干扰其它设备的正常运行之外,还因为它们消耗了大量的无功功率,使线路的功率因素大为下降。在输入电路内串入电抗器是抑制较低谐波电流的有效方法。根据接线位置的不同,主要有以下两种: (1)交流电抗器:串联在电源与变频器的输入侧之间。其主要功能有: a、通过抑制谐波电流,将功率因素提高至(0.75-0.85); b、削弱输入电路中的浪涌电流对变频器的冲击; c、削弱电源电压不平衡的影响。 (2)直流电抗器:串联在整流桥和滤波电容器之间。它的功能比较单一,就是削弱输入电流中的高次谐波成分。但在提高功率因素方面比交流电抗器有效,可达0.95,并具有结构简单、体积小等优点。 4、结语 在今后变频器应用过程中,针对变频器在运行中出现的干扰问题不断引进新技术,进一步开发和完善功能,增强抗干扰能力,更好地应用于电力系统以及其他工业工程建设中。 电力系统工程论文:电力系统工程建设管理策略研讨 摘 要:在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成。电力工程不同于其他的工程,在难度和专业的要求上更为苛刻,因此电力工程建设管理中涉及到的问题一直是人们值得深入探究的课题。近年来,我国电力系统工程建设取得了巨大的成就,但很多管理细节仍存在问题,严重的阻碍了我国电力产业的发展。 关键词:电力系统;工程建设;管理 0 前言 随着我国经济实力的整体提升,电力工程也随之迎来了建设的高峰,在电力系统的建设中,建设者必须运用有效的管理策略和方法对工程建筑的过程进行监控和管理,使得电力工程建设顺利完成,在管理的过程中要重点关注质量、进度、安全、及成本问题,尤其质量安全更不容忽视。目前我国电力工程建设的管理相对落后,缺少理论的支持和实践的验证,随着经济时代的到来,电力建设工程管理中的问题在逐步的放大,严重制约了我国电力产业的发展。在电力建设中造价投资管理、建设项目的审核等问题有待解决,本文对目前我国电力建设工程管理中存在的问题和优化管理策略进行了浅析。 1 我国电力系统工程建设管理中存在的问题 电力工程建设管理是从建设之前开始的,要基本对工程的了解做出合理的资金预算,保证工期的同时要更加注重安全和质量问题,尽可能的避免存在的一切风险。我国的电力工程建管理设初始始于上世纪50年代,自历史记载以来,我国的电力工程建设管理沿袭了前苏联的管理模式,直到80年代初,我国才逐步的形成了自己的管理模式,经过几十年的发展我国在电力工程建设管理工作上取得了实质性的飞越,但相比西方国家仍有很大的差距。我国目前电力工程建设管理上仍存在较多问题: 1.1 缺乏资金预算体制 由于资金是一切管理的基本,因此应当引起建造者们的足够重视,精准的资金预算可以帮助企业实现终极目标,保证协调好各部门之间的工作职能,做到专款专用,同时可以提升资金的利用率,有效的保障了电力施工的顺利进行。但是目前在我国电力建设管理中对资金预算的管理做的还不够,没有清楚的规划项目从开始到完成需要的整体资金,经常是“先建设,后算账”的方式开始电力工程建设,同时由于资金的混乱使用、挪用专用资金的现象频繁出现,严重影响了工程的进度和质量,使工程无法按预期的计划完成。除此之外很多建设单位由于资金不足临时改变建设设计或偷工减料给电力的使用增加了安全隐患。 1.2 缺乏风险意识 电力系统工程建筑不同于其他行业的建设,要将安全从始至终的贯彻到底,做好每个环节的安全评估和预测对工程整体的进展有重要意义。由于电力建设的多环节性导致了风险存在也是多环节的,任何环节存在的风险都可导致整体电力系统工程建设的失败。我国很多电力建设承包商缺乏基本的安全管理意识,风险意识是识别风险、规避风险的前提,因此缺乏风险意识导致了电力工程建设中存在诸多的安全隐患,除此之外建设者缺乏风险评估系统,没有理论支撑单凭个人经验对风险A估,严重的增加了电力工程建设行业的风险。 1.3 质量管理相对缺乏 在电力产业高速建设和发展的今天,切莫忽视最重要的质量问题,质量是生命线,对于电力工程建设更是如此。但是目前很多电力建设商没有认识到质量问题的严重性,对质量的把控不够严格。缺少工程建设质量管理系统也是安全事故频频出现的主要原因,由于电力工程建设涉及到多个部门和企业,质量掌控难度较大,因此,要在工程建设过程中加强管理,严格要求建造的质量[1]。 2 优化管理的具体对策 优化电力工程建设管理对我国整体经济的提升和人们生活水平的提高有着重要的意义。针对上述存在的问题作出如下的有效措施: 2.1 完善工程建质量的管理体系 构建完善的工程质量管理体系主要包括完善组织结构、建立专业的质量检查部门两个部分,首先要在组织结构上配备充足的人员,进行科学合理的人员管理结构设计,各个部门人员比例要协调,严格要求施工人员的专业技能,保证工程有序进行,最大程度上提高工程的质量。除此之外打造专业的质量检测队伍,加强工程实施期间的质量。影响质量的因素包括:人为失误、材料廉价、机械落后、施工工艺欠佳、资金短缺、方案不合理等,所以要想严格要求工程质量就要在工程的前期有精准的预算和规划,在工程实施期间要严格要求物料和施工工艺,必要时可临时调整施工方案,工程结束后还要做好验收工作,检验质量是否达到预期标准,是否能承受实际的压力,施工团队要做好以上三阶段的质量检测,保证安全生产。 2.2 做好预算 预算是电力工程建造中重要的环节,精准的财政预算可以全面的把控工程建造的细节问题,重视预算不仅是管理制度的策略,更是一种管理思想,资金预算是电力工程建建设管理的核心,它是企业一起切运行的基本,因此精准的预算对电力工程建设后期的工作有着重要的意义。电力工程建设之前要做出精准的预算,合理的分配资金,做到转款专用,切忌私自挪用建设资金,建设单位要做好预算管理,加强对员工的约束力,提高资金的使用效率,保证工程建设的顺利完成。电力工程建设周期较长,在期间耗费的人力物力较多,因此预算显得更为重要,建设单位要加强预算管理,从而避免建设过程中出现的其他问题,保证工程建设的质量和完成期限。 2.3 合理规划风险 风险管理是电力工程建设中不可忽视的问题,影响电力工程建设风险因素是多种多样的。因此我们要从经济风险、环境风险、管理风险等角度出发,首先要提升承建商的安全意识,对风险要做出客观的预测,要建立专业的风险评估团队和完善的评估系统,不再依靠个人的经验预测风险的大小。合理的规避风险可以解决工程期间存在大多数问题,在施工中,要做好风险管理工作,将可以预见的风险隐患一一杜绝,除此之外在施工结束后要做好质量检测,对于发现的质量问题要及时的处理,降低因质量问题发生危险发的可能性。 3 总结 综上所述,电力工程建设是多环节的复杂工作,其设计的行业部门较多,存在的问题也是多方面的,所以要从多方面入手加强管理,重视工程建设初期的预算管理,合理的分配资金,做到专款专用,除此之外最重要的是做好质量监测和风险的评估,保证在规定日期内顺利完成。 电力系统工程论文:论电力系统工程造价管理与质量控制 无论是何种工程都需要做好相应的造价管理与质量控制工作,才能够有效的推动工程的发展和建设。电力系统工程也不例外。电力系统工程在近年来发展迅速,这就使得电力企业市场竞争逐渐加剧,要想使得电力企业能够在激烈的市场竞争中占有一席之地,就需要针对电力企业的系统工程进行造价方面的管理,并且做好相应的电力产品质量控制工作,这样才可以使得电力企业在市场中实现长远可持续的发展。下面本文就针对电力系统工程造价管理与质量控制进行深入的研究。 一、造价管理 1、“价值工程”的运用 工程建设最终的目的就是体现价值,价值工程也由此而来。价值工程可以说是有一种技术分析方式,其具有科学性和系统性。价值工程以建设单位的意愿为基准,以提高工程价值为目标,集合各方的经验智慧,有组织的进行建设活动,细致的对工程造价进行分析和总结。工程的内在价值越大,则说明工程的功能越全面。这就是工程造价管理的标准。 2、对工程项目实行限额设计 在电力系统工程造价的控制上,需要合理的针对电力基建工程实行限额设计,严格的依照已制定的项目计划中对建设所需要投入的资金进行估算和基本的设计,然后在估算设计的基础上,对控制技术以及施工图纸等进行合理的设计。另外,要对工程量进行合理的配置,将投资进行份额处理,切实的将投资金额以及工程量落实到实处,使得设计人员能够根据工程量以及限定金额的要求来进行设计工作。相关的设计人员一定要在充分的保证电力系统工程实际应用效应的基础上,合理对投资额进行设计和分配,严禁出现随意变更的情况,使得总投资额可以保持在限定的范围内。做到了这一点,就能够使得投资额得到充分的应用,无论是在管理上还是在控制上,都具有合理性。同时,将总投资额控制在合理的范围内,还能够使得有关各方面的设计都能够得到良好的控制和管理。 严格的依据设计的步骤来对投资额进行分配,使得投资额与工程量之间可以实现竖向的交叉,并依据工程量来对投资额实行控制。在每一个设计阶段上,都要针对投资进行单元的横向控制和管理。然而,限额设计也不是一味的要将造价进行降低处理,而是要在保障使用性的基础上,对造价尽可能的降低,实现设计的最优化,保障经济和设计相统一。有效的将经济与设计结合在一起,利用较少的投资来赢得较大的经济效益,以保障工程项目限额设计的合理性,从而进一步做好相应的造价管理工作。 二、工程质量控制 1、影响电力工程施工质量的主要因素 1.1人是电力系统工程项目建设的主体 人员的综合素质对工程施工的质量有着一定的影响。人员的技术水平和素质水平对于各阶段的工程施工都有着直接或者间接的影响。因此,要想要提高电力工程施工的质量,就要提高施工人员的素质,培养施工人员的技术能力。 1.2材料质量是工程质量的基础 在电力工程施工中,材料是施工的基础,材料的质量直接决定了工程质量的标准。材料质量不过关,那么工程质量就不合格。而且电力工程的施工规模大,所用的材料也多,材料如果出现问题,那么对整个工程的施工都会有影响。因此,要想提高工程质量,保证施工的顺利进行,就要选用高标准的材料,保证材料的质量。对工程施工中的材料进行严格的把控,确保材料符合检测标准。 1.3施工方案是实现工程建设的关键 在电力系统工程进行建设之前,一定要选择好相应的施工方案,如果施工方案制定存在问题或者是施工方案选择不合理,那么就会直接影响到施工开展的进度,也会使得电力系统工程的建设质量受到影响。因此,要在对施工方案进行控制的过程中,充分的考虑到技术、工艺以及操作等各个方面的因素,在经济效益的基础上,采用先进的工艺,运用得当的措施,从而使得电力系统工程的建设质量可以得到有效的提高,在一定程度上加快施工的速度,降低施工的成本。 2、提高电力工程施工质量的管理措施 2.1加强领导,落实责任制 充分结合市场发展的需求,针对所构建的电力系统工程质量管理制度进行完善,使得相关的质量管理制度可以凸显出电力企业的优势。将责任落实到实处,对单位的领导以及管理人员的职责进行合理的而划分,使得人人都能够明确自己的责任,从而使得责任制能够切实有效的实行,人人都充分发挥自己应尽的职能,同时对电力系统工程施工质量进行合理的监督和控制,以提升电力系统工程的施工质量。 2.2建设一支优秀的施工人员队伍 目前的生产规模相对来说都比较大,要想能够使得生产可以顺利的完成,就需要依靠群众的力量。这也就决定了在工程施工的过程中,施工人员所起到的影响作用最为关键。施工人员如果综合素质不高,那么就会严重影响到工程施工的整体质量。因此,要合理的构建施工团队,保障施工团队中的各个施工人员都具备较强的管理能力,并且掌握相应的操作技术,同时,还要对其进行综合的培训,使得施工人员的综合素质能够得到有效的提升。在培训中,重点要适当施工人员能够具备较强的质量意识,并且能够具备一定的技术素养,这样才能够使得电力系统工程的施工质量得到有效的管理和控制。 2.3制定监理细则,明确监理目标 针对监控以及管理的相关细则进行详细的制定,有效的把控各个阶段的施工质量,做好相应的质量检查以及鉴定工作,要使得施工人员能够清楚的了解到其在施工质量控制中所扮演的角色,从而能够积极的参与到工程监理中,并且能够积极的配合,在工作上进行协调,以求能够进一步的保障工程施工的质量。另外,针对电力系统工程进行建设的过程中,还要构建相应的质量保障制度,依据该制度来对电力系统工程建设质量进行控制,并使得相关的质检工作可以顺利的开展,以确保电力系统工程施工质量管理和控制的合理性。 三、结语 综上所述,针对电力系统工程建设中的造价管理来说,需要从限额设计以及价值工程三个方面入手进行分析。在电力系统工程建设的过程中,很多的因素都会对电力系统工程的建设质量产生影响,人、材料、施工方案均是影响电力系统工程的主要因素。有效的控制这三个因素,并对这三个因素做好相应的管理,就可以有效的提高电力系统工程的建设质量,同时,建立健全的工程管理标准体系以及质量控制制度,就能够使得工程造价有效的降低,使得电力系统工程的建设能够顺利进行。 电力系统工程论文:论电力系统工程造价管理与质量控制 摘 要:造价管理和质量控制是电力系统工程中最重要的部分,其贯穿电力系统工程的始终。随着我国电力工程的造价不断的上涨,对电力系统工程造价的管理就显得尤为重要。造价管理和质量控制决定了一个电力企业是否能够在激烈的市场竞争中站稳脚。本文就电力系统工程造价管理与质量控制进行了简要论述,仅供参考。 关键词:电力系统工程;造价管理;质量控制 工程造价管理一方面是对建设工程投资费用的管理,一方面是对工程价格的管理。工程造价计价依据的管理和工程造价专业队伍建设的管理都是为这两种管理服务的,这是企业在市场竞争中必不可少的条件,但是电力企业想要在激烈的市场竞争中生存和发展,仅仅是靠造价管理是不够的。任何企业在竞争中都少不了产品,如果产品的质量不过硬,那么企业也终将在市场竞争中被淘汰。因此,要加强对电力系统工程的质量控制,只有这样才能保证电力企业在市场竞争中处于不败之地。 1 造价管理 现在,越来越多的电力企业将经济与技术紧密联系起来,采用设计服务经济,经济体现设计的经营理念,将公司的设计方案经济化,以提高设计的内在价值。而要想做好这一点,就要对于企业的各项设计方案进行创新,尤其是工程造价管理,只有控制好电力企业的工程造价,才能够从根本上达到设计的经济化效益。 1.1 “价值工程”的运用 工程建设最终的目的就是体现价值,价值工程也由此而来。价值工程可以说是有一种技术分析方式,其具有科学性和系统性。价值工程以建设单位的意愿为基准,以提高工程价值为目标,集合各方的经验智慧,有组织的进行建设活动,细致的对工程造价进行分析和总结。工程的内在价值越大,则说明工程的功能越全面。这就是工程造价管理的标准。 在电力系统工程的设计中,各个部门和各个项目都要运用到价值工程的内在原则,将已经设计好的方案进行对比比较,从功能和造价两方面入手,充分的将功能和造价两者结合,以期使工程造价的管理更具规范性和实用性。而功能和造价的关系包括四个方面:第一,工程的功能越高则造价可能就越低;第二,1.2当工程的功能不变时,工程造价也可能会降低;第三,工程的辅助工程在一定范围内降低时,则工程造价会大幅度的降低;第四,工程造价在一定的范围内提高造价时,则会使得工程的使用功能大大提升。 1.2 对工程项目实行限额设计 电力基建工程推行限额设计,就是要按照批准的可行性研究报告中的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计概算控制技术设计和施工图设计。同时运用投资分解和工程量控制的方法将投资额分专业下达到设计人员。各专业人员在保证使用功能的前提下,按分配的投资额设计,严格控制不合理的变更,保证总投资额不被突破。这样就实现了对投资额的控制和管理,也同时实现了对设计规模、设计标准、工程量及概预算指标等各个方面的控制。按照设计程序进行投资额和工程量分解形成纵向控制,各设计阶段把投资分解具体到单元和专业形成横向控制。但是,限额设计也并不是单纯追求降低造价,而应该是保证设计的科学性,在保证使用功能的前提下,优化设计,促使技术与经济紧密结合,通过技术经济比较、经济分析和效果评价,力求以最少的投资,创造出最大的效益。 1.3 推广采用标准计划 电力系统工程的设计标准要趋向通用设计标准,这样能够有效保障工程设计技术的质量,使得电力系统工程的经济价值得到更好的提高。通用设计标准集合了大量实践工程项目设计的经验,是衡量工程项目设计的标尺。其符合我国现阶段科学技术的发展水平,保证了设计技术的质量,能够有效的缩短工期,节约成本,从而降低了工程造价。 2 工程质量控制 2.1 影响电力工程施工质量的主要因素 电力工程在施工过程中,其质量的要求会受到各方面因素的影响,这些因素包括以下几方面: 2.1.1 人是电力工程项目建设的主体,对于工程项目的实施有着重要的作用。其人员的综合素质也对工程施工的质量有着一定的影响。施工人员能够直接接触到工程项目建设的各个阶段,人员的技术水平和素质水平对于各阶段的工程施工都有着直接或者间接的影响。因此,要想要提高电力工程施工的质量,首先就要提高施工人员的素质,培养施工人员的技术能力。高素质的人才和高技术的手段是生产高质量产品的最有效保证。 2.1.2 材料质量是工程质量的基础。在电力工程施工中,材料是施工的基础,材料的质量直接决定了工程质量的标准。材料质量不过关,那么工程质量就不合格。而且电力工程的施工规模大,所用的材料也多,材料如果出现问题,那么对整个工程的施工都会有影响。因此,要想提高工程质量,保证施工的顺利进行,就要选用高标准的材料,保证材料的质量。对工程施工中的材料进行严格的把控,确保材料符合检测标准。 2.1.3 施工方法是实现工程建设的重要手段,施工方案的正确与否,是直接影响工程项目进度、质量、投资三大目标控制能否顺利实现的关键。施工单位在制定施工方案时,必须结合工程实际,从技术、组织、管理、工艺、操作、经济等方面进行全面分析,综合考虑,力求做到经济合理,工艺先进,措施得力,操作方便,有利于提高质量,加快进度,降低成本。 2.2 提高电力工程施工质量的管理措施 2.2.1 加强领导,落实责任制。必须建立健全适应市场需求且能发挥企业优势的质量管理体系和各项管理制度。全面落实责任制,明确单位领导、项目负责人、工程技术人员和具体工作人员责任,层层落实责任制,并加强监督和检查。 2.2.2 建设一支优秀的施工人员队伍。现代化的大生产必须依赖于群体的力量才能完成。工程质量的形成受到所有参加工程项目施工的人员的影响也是最大的。对管理技术人员、施工操作人员培训,以提高他们素质。这既要提高施工人员的质量意识,更要提高其技术素质。 2.2.3 制定监理细则,明确监理目标。制定监理细则,对掌握各部位、各工序、各阶段工程质量标准、质量检查、质量评定和验收程序等都作详细规定,使施工企业和工地所有人员都知道在质量控制中做什么、怎么做、以及怎样去评价做的效果,也便于相互工作协调和各工序的衔接。同时建立质量保证体系,包括质检机构、质检制度、质检人员的素质,并明确各级质检人员的权限和责任等。 结束语 电力工程造价管理和质量控制是一项技术性、专业性很强的工作,它贯穿于电力工程招投标、设计、施工及竣工结算各阶段对工程质量和企业效益密切相关。所以,努力建立一套行之有效、可操作性强的工程造价管理标准体系具有重要的意义。大量的实践有力的证明强化项目在工程各个阶段的管理与控制方能将工程造价有效地降低。 电力系统工程论文:探讨目前电力系统工程中110kV电气相关设备的安装方法 摘要:电气设备安装工艺直接影响着电力供应质量和设备工作效率。本工程主供电系统容量为110kV,30MVA。110kV进线电压在经过气体绝缘的开关设备送至110kV/10V主变压器后,经变压器开关柜馈电于电气室。气体绝缘的开关设备与110kV变压器是该工程安装的重点,其安装效果影响着电力工程运营,文章分析了气体绝缘的开关设备和110kV变压器的安装工艺、注意事项,可供同行参考。 关键词:电力系统工程;110kV;设备安装;安装办法 一、 气体绝缘的开关设备安装 气体绝缘的开关设备即为GIS。在进线侧绝缘灭弧介质选择中,选用SF6,而不用油断路器,因为SF6具有断流能力强、绝缘性能好、灭弧速度快、无爆炸危险、可频繁操作、检修周期长等特点,这适应了高压系统断路器发展要求。该系统正常电压为110kV,额定电压为145kV,额定电流为1250A,短时额定电流为31.5kA,3s,频率为50HZ,浪涌脉冲承受电压峰值为650kV。DS、CB、ES都采用电气操作。 CB、CHD、PT、LA等部件都是该设备中主要的组成部分,以为一些单体形状不规则、部件比较重,在安装到GIS室中不便于吊车作业,给安装造成极大困难。另外,在安装过程中,要注意保持部件整洁和干燥。 其具体工艺如下: 1、 安装前检查和准备 安装工作要与施工建筑工作相配合,检查CB基础预埋工字钢,保证其高于混凝土地面10mm。 安装前的准备工作。其一,准备好电源、设备,做好清洁工作,保证工作室无灰尘进入;在安装开始时再拆包,防止拆包过早造成设备长时间暴露在空气中。其二,在无吊车作业的情况下,搭设脚手架和工作平台,利用滚杠和倒链进行吊装工作。 2、 主体安装措施 CB安装:将吊车放置到门口,按照CB规划的安装位置与形状,摆放好滚杠,合理选择出吊点,并使用吊车把CB旋转到滚杠上,同时CB位置进行检查,确保GIS室和所安装变压器室的隔墙及预留洞中心在一条线上。 GIS及气体至油套管的安装:用倒链及脚手架将GIS吊至待安装位置,打开放置于套管与变压器连接处的罩盖,用蘸有酒精的白布,对套管及连接处进行清洁处理后,用塑料将其包裹,以防止灰尘落上。GIS支架就位时,先要把三相套管连接于GIS上,再连接到变压器;检查三相套管位置,要求其距离地面2030m,在确定位置后,固定GIS以及其支架。 CHD的安装:按照安装图纸要求进行定位,清洁CB的气密法兰面,在安装时,将各气体室连接处的临时保护盖打开,防止灰尘进入;将密封胶涂抹在气体密封圈上;按照规定连接触头,保证触头连接深度符合要求。 3、 空压管道的安装 首先要用球状白布将管道清理干净,要求清理两次,且保证每次使用白布清洁;依据安装位置,进行煨管和切管。 4、 测量工作 按照厂家规范要求,进行主电路的电阻测量。要求通100A直流电流,采用电压降压法,测量电阻值必须小于工厂试验数据的1.2倍。 5、 检验工作 检查SF6泄漏情况:利用泄露检测仪,对法兰片和管道连接处进行仔细检查,若发现问题,及时处理。 检验吸湿剂:要检查吸湿剂的绝缘子状况,壳体内部的杂质存在状况,螺母与螺栓的连接状况以及导体表面的状况。发现异常问题要及时更换吸湿剂,在更换时,要求一次性更换,不得中断,更换湿度必须低于80%。 检查空气泄漏情况:必须要按照所设计的管线图,对阀门开合状态进行调整,还必须确保空压机在所规定的压力范围中运行,其泄漏量低于规定值。 6、 外壳接地和基础处理 检测GIS壳体接地端与接地线之间的距离;对预埋工字钢进行除锈处理。 7、其他工作 依照管线布置图,设置SF6气体管道,将管子吹干后,将HITALuBE280黄油涂抹在管道法兰的密封圈上,拧紧法兰上的螺栓;根据安装位置,固定检测仪表,修整穿墙母排气室支架。 二、 110kV变压器安装 总变压器为110kV/10V、30MVA,YNdI1绕组,57.5t重。其具体安装措施有: 1、 基础检查 根据安装图纸,检查混凝土基础及其基础中心,保证各方面符合图纸尺寸要求。 2、 变压器部件安装 安装主油枕:主油枕1.4t,其最高点达到变压器底座5.2m处,而变压器室门高6m,这就造成安装困难。经过反复测量,决定采用8t汽车吊。因此汽车吊的活动拨杆较短,故可靠近变压器室;用一个2t的倒链替代一个吊钩,这利于扩大吊装高度。 安装HVN,LV套管和N.G.S:HVN为浪涌吸收器,可防止因雷电或是电路中过电压形成的瞬时高压电。LV是低压侧套管,在于10kV母线桥相连接时,要注意瓷绝缘保护,避免产生瓷绝缘损坏,采用白布以及酒精进行清洁处理。 N.G.S即为中性线接地系统,安装过程中,保证其接地开关动作灵活,避免出现卡阻现象。 安装散热片:按照安装实际,选定冷却风扇的位置,紧紧固定连接螺栓。 安装OLTC:根据安装图纸安装有载切换装置油箱。 3、 变压器主体安装 变压器较重,为3.3t,安装现场无法展开吊车吊装作业,加之,变压器室内无起吊设备,因此必须在变压器室外搭设平台。变压器主体与GIS连接过程中,采用10mm钢板铺垫室内的排油坑,建立基础平台,保证基础齐平;利用80t承载量的吊车,把变压器放到滚杠上,使用1.5t的板胡慢慢拖拉,直到主体到位。就位之后,采用四个千斤顶将变压器的主体顶起,对中心位置与套管中心进行调整,确保二者处于一条直线,再对HV套管进行安装,进而完成了连接。之后就用膨胀螺栓将主体固定起来,将接地现在相应的接地端进行压接,最终完成接地工作。 4、 抽真空 抽真空具体措施有:其一,在抽真空工作中,使用6000L/h的真空泵,要求其持续72小时作业,若因客观原因如停电,造成运转停止,则要及时关闭截止阀,当电源回复后,进行继续作业,操作顺序为先打开真空泵,再打开截止阀。其二,110kV变压器要求真空泵为0.08MPa,抽真空时,将连通阀打开,避免主油枕和OLTC质检产生过大压力差而造成主油枕损坏。 5、 油过滤和循环 保持整个滤油过程温度在70度左右,加工注油孔法兰,油经过油管进入滤油泵。 6、 结论: 其一,在进行3次循环后,采用60kV绝缘油测试仪测验变压器绝缘强度,经过5此测验,获得其强度值均大于56kV,说明绝缘程度良好。对耐压强度、变压器油微水等试验,以工厂试验结果为准,在安装现场不进行试验。其二,对散热片冷风扇、OLTC驱动部分进行检验,以有效保障设备正常运行。其三,在10kV母线桥导管和10kV开关柜连接后进行检验,并实验母线桥的工频交流耐压状况。 结语: 110kV变压器与气体绝缘的开关设备安装是该电力工程电气部分的主要工作。安装过程中,需要电工、钳工、吊车司机等采用精湛的技术,按照一定的规范进行作业,并要协调各安装程序、施工单位之间的关系,协同解决安装过程中遇到的问题,只有如此,才能保证安装工作顺利进行。 电力系统工程论文:电力系统工程中IT运行自动化的技术应用 【摘 要】IT技术是计算机领域的重要组成部分,对于电力系统的安全稳定运行具有重要的作用。本文重点对IT自动化技术的现状、特点、主要应用技术以及智能电网自动化技术、发展趋势进行分析,以供参考。 【关键词】电力系统;IT自动化;应用;发展 前言 电力系统通常由发电、输电、变电和配电这几个部分组成,各部分都与计算机技术有紧密的关系。通过计算机技术的应用提高了电力系统的自动化运行水平,为电力系统安全稳定提供了基础。 1 电力系统工程IT运行自动化技术的发展现状 伴随着我国经济水平的不断提高,对于我国电力行业的发展水平进行衡量主要运用信息化和自动化指标进行衡量。近年来,我国在不断的加大电力系统工程建设中IT的投资金额,例如在2009年,我国电力行业的IT投资金额约为144亿,和2008年相比,增长了10%。从某种意义上说,IT技术已经逐渐深入到了电力系统工程建设中的各个环节,促进电力系统工程朝信息化、自动化方向发展。在电力系统工程建设的过程中,主要在电网调度自动化、变电站自动化、计量计费自动化、配网自动化以及电力市场自动化等方面运用了IT运行自动化技术。 2 电力自动化技术特点 电力自动化技术是一种集合了电子技术、信息处理技术和网络通信技术等的综合技术,在社会的经济发展中发挥了重要的作用。在电力系统工程的应用中主要体现在:实现发电厂和电力系统调度的自动化;自动更新电力系统运行信息;自动处理电力系统运行过程中出现的一些简单故障;保证电力系统工程的管理可以按照一定的程序自动运行等。总结这些不同的作用,在电力系统工程中应用电力自动化技术可以实现对电力系统运行状况的实时监控和管理,保证电力系统运行的安全性和稳定性。在科学技术的不断进步中,电力自动化技术也会不断地发展,可以为电力系统工程提供更好的技术条件。 3 常见的电力IT自动化技术 3.1 数据库技术的应用 在电力系统工程应用电力自动化技术的过程中,还有一项应用比较广泛的技术,就是数据库技术的应用。在电缆系统工程中应用数据库技术,对于电力自动化技术的开发和发展都有着一定的促进作用,具有重要的意义。相对于传统的信息数据库,电力自动化数据库更加重视对电力系统运行过程中技术和功能方面的支持,符合我国不断增加的电力能源需求。所以,电力系统工程中应用电力自动化数据库技术得到了强大的认可,电力自动化数据库技术在电力系统工程中得到了广泛的应用。在电力系统工程中,对电力自动化数据库技术的应用,主要是主动对象的信息数据库,应用自动化系统的监控性能,获取监控对象的全部信息,并且合理地进行使用,缩短电力系统运行过程中获取信息的时间。 3.2 自动化的电力补偿技术 以前传统的无功和低压补偿技术是利用单一的信号以及三相电容器相互补充。通常这种补偿的方式对于那些主要采用电线负荷的用户,可能会出现三相负荷不平衡的情况,甚至会出现欠补或过补的情况,并且这种补偿技术并没有分析和考虑电压的平衡问题,甚者通常没有配电检测的功能。而智能无功补偿技术是采用动态补偿和固定补偿相结合、三相共同补偿和分相补偿相结合、稳态的补偿和迅速的补偿相互配合的方式,它克服了传统技术单一固定补偿的不足,能够很好地适应负载的变化。而且运用先进的投切的开关、对电压进行科学的限制等技术模式,进而达到对电容器的智能控制,提高补偿的精确度,并且具有缺相保护的作用。 4 智能电网技术自动化的特点以及在计算机技术中的应用 4.1 智能电网技术自动化的特点 智能电网技术,指的是以物理电网作为基础,通过运用现代的通讯技术、计算机技术、控制技术、传感测量技术以及信息技术等,所构成的一种新型电网。其对整个电力系统工程进行智能控制,主要包括电力系统的发展、输电、变电、配电、调度以及电力用户等内容。其中的调度自动化系统、稳定控制系统、柔性交流输电以及变电站自动化系统等均与计算机技术有十分密切的关系。其不仅将计算机技术的高效率进行发挥,而且还保证了控制系统的稳定性、变电站以及调度系统的自动化。虽然智能电网建设的目标、重点不同,但是其受到环境、电能质量、安全以及市场等因素的影响,具有自愈性、兼容性、继承性、高效性、协调性以及优质性的特点。其中,兼容性指的是智能电网能够很好的满足适应式发电站与微电网的接入,能够有效的提高需求侧的管理水平,满足不同用户的电力需求;协调性指的是能够实现电力批发与零售市场之间的衔接,增强系统的安全性;自愈性指的是如果受到电网外部或者内部的损害时,不需要运用人工干预的方式,进而有效的保证电网信息的安全性,提高其抵抗病毒的能力,确保电网的安全、稳定运行。 4.2 智能电网技术自动化在计算机技术中的应用 智能电网自动化技术主要包括网络拓扑、新型传感技术、测量技术、信息管理系统、智能调度技术、分布式能源接入技术以及通信技术等。在对智能电网自动化技术进行建设的过程中,主要以计算机技术为主,以具有双向性、实时性、可靠性特点的网络通信技术为辅。 (1)通信系统:智能电网的建设需要运用高速性、双向性、实时性以及继承性的通信系统,如果没有通信系统,那么将不能满足智能电网建设的要求。只有在构建通信系统后,智能电网才能对数据信息进行获得、控制和保护。通信系统与电网的互相结合,构成了通信网络,并使智能电网具备应该具有的功能。智能电网在和高速、双向、集成、实时的通信系统相结合后,逐渐形成具有实时获取信息、实现电力交换互动以及动态性的基础设施。建立通信系统,对于提高供电的安全可靠性、提高电网资产利用率以及提升电网的应用价值具有十分重要的作用。 (2)网络拓扑:构建具有坚强性和灵活性的电网结构,是促进智能电网未来发展的重要基础。我国通过建设特高压联网工程、直流联网工程以及点对网送点工程,能够有效的改善能源分布不平衡的现象,并对各级的电网规划工作进行优化。随着电网规模的逐渐扩大,电网自身的安全性问题越来越多,需要与计算机网络技术相结合的系统能够有效的解决电网结构出现的各种突发事件。 (3)信息管理系统:信息管理系统主要具备信息的采集处理、分析、显示、信息安全以及集成信息等功能,因此,智能电网中需要运用信息管理系统。对信息进行采集和处理,主要包括对分布式的数据信息进行采集、处理;构建实时的数据信息采集系统;对信息资源进行动态共享以及对采集、处理过的信息进行分析等内容。进行信息集成工作,能够将智能电网构建的信息系统的纵向产业链转变为电网信息集成的横向电网信息集成。信息显示系统能够给智能电网的不同用户提供个性化、可视化的界面;信息安全系统能够有效的保证智能电网利益主体的经济效益。 5 电能自动化技术的发展趋势 伴随着人民生活水平的不断提高,用户对供电系统的稳定性和可靠性要求越来越高,但是由于电力企业每个部门的资源管理不统一,各个体系之间的信息不共享,致使在供电过程中的马虎情况不断出现。所以,在电力自动化进程中,要对电力各部门的资源进行整理,逐渐改变这种情况。将原来分散、成果单一的电力自动化系统转变为信息共享体系,使数据和配电体系、监测控制体系、办理体系、高级的应用软件包、通信体系的集合和馈线自动化整合成一个体系完善、信息共享、平台开放、方便和高效的信息体系。 6 结束语 综上所述,随着计算机技术的发展,其在生产生活中的应用日益广泛,计算机技术在电力系统中的应用也更加广泛,所发挥的作用也越来越大。 电力系统工程论文:控制电力系统工程造价的措施探究 【摘 要】工程造价的管理和控制要贯穿于项目建设的各个阶段。在立项决策阶段、设计阶段、建设项目招投标阶段和建设实施阶段,采用科学的计算方法和符合工程实际的计价依据,合理地确定投资估算、设计概算、施工图预算、承包合同价、结算价及竣工决算等,把建设工程的造价控制在批准的造价限额以内,并随时修正发生的偏差,力求在各个建设项目中能合理地使用人力、物力、财力,保证项目建设目标的实现,取得较好的投资效益和社会效益。同时,提高造价行业的管理水平,加强对造价师的监管,也是提高工程造价管理不可忽视的工作。 【关键词】电力系统;工程造价;工程量清单;企业定额;项目决策;企业效益;招投标机制 0 引言 近几年,我国电力行业发展迅速,煤电、水电、风电、生物发电等各种发电技术齐头并进,电力建设市场的管理体制和运行机制正在逐步完善,电力工程施工已经融入了有形建筑市场,市场竞争日趋激烈,电力施工企业须通过招投标来获取施工任务。同时,随着今后电力需求趋于饱和,电力投资规模和速度都会大幅度下降,大多数电力施工企业都会不同程度面临任务不足、负担沉重的困境。 1 项目决策阶段是工程造价管理的开始 在项目的投资决策阶段,项目的经济决策和各项技术,对项目投资以及项目建成以后的经济效益有着决定性的影响,是项目投资控制的一个很重要的阶段。具体来讲,在项目决策阶段中, 新建的一个项目在项目建议书批准以后,工程造价咨询机构应根据国民经济长期发展规划、地区经济发展和各行业经济发展规划的基本要求,对拟建的项目在技术上是否先进适用,经济上是否合理、有利,在社会上能否创造效益,资金落实情况等方面都进行全面、充分的调查、分析和论证,搞好可行性研究,为决策者决定项目提供可靠的依据。投资决策阶段工程造价对建设工程全过程工程造价具有纵揽全局的决定性影响。建设项目的可行性研究及投资决策是产生工程造价的源头。合理确定造价是评估建设项目、开展后续工作的关键。 2 项目设计阶段是工程造价管理的关键 项目设计阶段的设计费支出只占工程总投资的 1%以下,但对工程造价的影响却占 75%以上,且往往容易被忽视。因此,工程造价咨询机构应将设计阶段的造价管理作为全过程造价管理的重点来抓。项目初步设计概算有一定的准确性并达到国家或行业规定的深度,是有效控制工程造价的前提。抓住设计阶段这个关键点,对工程造价的控制可以取得事半功倍的效果。设计阶段的造价控制,是造价的源头控制,也是最根本、最重要的控制。 3 项目招投标阶段是工程造价管理的重要组成部分 接受业主委托编制实物工程量清单(或工程标底)和一系列相关文件,标底的编审工作是招投标管理的核心工作,因为标底是确定工程承包合同价的基础,只有有了科学的标底,才能正确地判断投标报价的合理性和可靠性,才能在定标时做出正确的决策,严格执行工程招投标的管理规定,把握标价的合理性和竞争性。评标、定标中把造价执业者以及造价编制依据的合法性作为评判定标价是否合法有效的依据,保证标价的科学合理,为有形建筑市场的投标报价、标底的编制提供社会服务,创造公平竞争的环境。 4 项目实施阶段是工程造价管理的里程碑 工程实施阶段是建筑产品形成阶段,对建设项目全过程造价管理来说也是最难、最复杂的阶段。此阶段除伴随施工的时间推移发生的其它建设费用外,大量的投资资金通过施工这一环节不断“物化”,最终形成固定资产,实现项目投资。为了控制造价,首先,在施工阶段一定要严格执行国家规定的招投标制度,认真审查施工单位编制的工程项目网络图,做好施工单位设计方案的论证工作,在技术上、经济上进行分析对比,选出最合理方案;其次,要严禁通过设计变更扩大建设规模,对必要的设计变更,必须进行工程量及造价增减分析,对涉及到费用增减的设计变更,必须经设计单位代表、建设单位现场代表、监理工程师共同签字,而且应尽量在该工程内容未完成前确认变更,以减少设计变更造成的损失;最后,在施工过程中,建设或管理单位要加强现场施工管理,督促施工方按图施工,严格控制材料代用、随意增加工程量及各种预算外费用。 5 竣工结算阶段是工程造价管理的终点站 该阶段应认真审核工程预结算,剔除其中通过多计工程量、高套定额、高取费用、不切合实际的签证、不合理的技术措施等增加的费用:对工程量的审核应根据施工承包合同要求,对施工过程出现的设计变更、现场签证进行审核,不能多算也不能不按规则计算;在要求施工单位报送相应的工程计算式和材料用量明细表的同时,建设单位也要编制一份完整的结算书和材料明细表,比照审核才能做到客观、公正、合理、准确;要注意审核项目的单价、分项的正确性,结合现场的实际情况进行分析计算;应根据所掌握的材料价格信息,着重审查是否有抬高材料价格的现象。应加强合同管理和执行,实行合同逐项审查制度,使工程造价通过具有法律约束力的合同得以确认和控制,不论是建设单位还是施工单位的审核人员,都应该坚持按合同办事和实事求是的原则,对施工预算外的费用严格控制,对于未按要求完成的工作量及未按规定执行的施工签证一律核减费用,把好未按合同条款履行的违约审核处理关。 6 提高造价行业的管理水平,加强对造价师的监管 6.1 提高造价师的素质,加强对造价师的监管力度 要严格造价师的准入制度,参加造价师考试的人员应有较丰富的专业知识和必要的专业工作经验;考试的内容要包含专业知识、法律、经济管理、计算机等各个方面;要加强造价师的职业培训,防止职业培训流于形式;要加强对造价师工作的监管力度,在防止泄露商业秘密的前期下,努力推行造价报告公示制度。另外还必须要提高造价师的职业道德素养,避免出现由于职业道德感差引起的不利影响。 6.2 造价人员要全程参与,实事求是地做好造价控制工作 造价人员要全程参与项目建设的各个阶段,特别是在决策阶段,造价专业人员要参与决策,防止盲目决策;电力项目建设相关企业以及企业中与造价有关的部门都要参与工程造价管理。工程造价人员认真学习、了解各部门的工作流程,防止在造价管理过程中存在各种不合理的问题。造价人员对各部门提供的信息也要进行核实和论证,坚持原则,实事求是地做好造价控制工作。 6.3 关注市场信息,注重科技进步 编制工程造价时,要随时关注市场信息,了解主要原材料的价格与市场的波动,确保工程造价与市场行情不发生较大差异。要有超前意识和创新思维,要关注新技术、新材料的发展情况,将造价工作与科技进步相结合,尽量使效益显著的新技术、新成果能融入到项目建设中。 6.4 加强造价监管力度,严格执行已确定的造价预算 建设单位要严格内部审计程序,确保工程造价控制在限定目标内。要维护造价监管部门和监管人员的权力,明确监管部门的职责,不断提高监管部门相关人员的管理水平,加大监管力度,对于已经明确的工程造价,没有经过规定的程序不能变更。 7 结束语 总之,市场经济要求电力企业必须尽快增强自己的竞争力,要尽快适应市场,每个电力企业首要考虑的问题是加强工程造价管理,在分析目前国家电力行业定额的基础上,正确把握电力工程造价的发展趋势,提高投标报价的技巧和水平,最终适应在国家宏观调控下由市场确定电力工程价格的管理体制,保证企业足够的利润空间。 电力系统工程论文:电力系统工程技术及自动化应用推广 摘要:随着国民经济的快速增长,电力系统中电气综合自动化技术在变电领域已得到了普遍应用和发展,功能技术水平也已日臻完善。本文介绍了电气自动化控制系统的监控方式和应用,以及阐述了综合自动化技术的发展趋势。 关键词:电力系统 电气自动化 监控 信息化、自动化已成为衡量电力行业发展水平的重要指标。在电力行业中,工业化的典型标志就是电力自动化,包括了调度自动化、变电站及保护自动化、配网自动化、计量计费自动化、电力市场自动化等电力工业的各个环节。 1 电气自动化控制系统 1.1 集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。 1.2 远程监控方式 最早研发的自动化系统主要是远程控制装置,主要采用模拟电路,由电话继电器、电子管等分立元件组成。这一阶段的自动控制系统不涉及软件。主要由硬件来完成数据收集和判断,无法完成自动控制和远程调解。它们对提高变电站的自动化水平,保证系统安全运行,发挥了一定的作用,但是由于这些装置,相互之间独立运行,没有故障诊断能力,在运行中若自身出现故障,不能提供告警信息,有的甚至会影响电网安全。 1.3 现场总线监控方式 现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。 采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 2 综合自动化监控系统应用 2.1 集中模式 集中模式也就是传统的硬接线方式,将强电信号转变为弱电信号,采用空接点方式和4mA~20mA标准直流信号,通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜,进入DCS进行组态,实现对电气设备的监控。电气量的采集集中组屏,便于管理,设备运行环境好;硬接线方式成熟,响应速度快。缺点主要有:电缆数量大,电缆安装工程量大,长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性;DCS系统按“点”收费,不仅投资大,而且只有重要的电气量才能进入DCS,系统监测的电气信息不完整;所有信息量均要集中汇总至DCS系统,风险集中,影响系统可靠性;由于DCS调试一般是最后进行,采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求;没有独立的电气监控主站系统,无法完成较复杂的电气运行管理工作,不能实现电气的“综合自动化”。 2.2 分层分布式模式 分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层,即站级监控层、通信层和间隔层(间隔单元)。间隔层由终端保护测控单元组成,利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计,将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成,利用现场总线技术,实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络,对间隔层进行管理和交换信息。间隔层测控终端就地安装,减少占用面积,各装置功能独立,组态灵活,可靠性高。模拟量采用交流采样,节省二次电缆,降低了成本,抗干扰能力增强,系统采集的数据精度大大提高。系统采集的数据量提高,监控信息完整,能实现在远方对保护定值的修改及信号复归,运行维护方便。分布式结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块(部件)正常运行。设置独立的电气监控主站,便于分步调试和投运,满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。 3 综合自动化技术发展趋势 3.1 保护、控制、测量一体化 鉴于目前的运行体制、人员配备、专业分工,我国的自动化系统主要采用站内监控采集数据而保护相对独立的模式,以提供较清晰的事故分析和处理的界面。但是从技术合理性、减少设备重复配置、简化维护工作量以及发展趋势等方面考虑,将保护与控制、测量结合在一起会更有优势。 3.2 国际标准的应用 近年来,IED电力自动化方面有了广泛应用。为了实现不同厂家 IED设备的信息共享和互操作性,使厂站电气综合自动化系统成为开发系统,国际电工委员会制定了IEC61850国际标准。为了与国际接轨,国内已经开始了基于IEC61850标准的电气综合自动化系统的产品研发,相信这将是未来自动化系统的一个发展方向。 3.3 以太网技术的兴起 随着电力系统的发展,综合自动化系统需要传输的数据越来越多,对通讯的实时性要求越来越高,以速度快、传输数据量大为特点的以太网满足了这一要求。以太网最典型的应用形式是 Ethernet+TCP/IP。未来的发展应该是在继承了以太网技术的基础上,结合工业过程应用,产生新一代以以太网为核心的现场总线技术。 4 结语 自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛而深入,这也使电网管理方式产生翻天覆地的变化。新技术、新理论的应用使一些概念不断被更新和修正,传统的技术界线逐渐模糊,各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透,这些推动着电力自动化系统的不断发展和变化。 电力系统工程论文:电力系统工程中IT运行自动化的技术应用 摘要:随着我国经济水平的不断提高,提高了我国电力系统的发展水平。在电力系统工程的建设过程中,越来越多的运用IT自动化技术。IT运行自动化技术作为计算机技术应用领域中的重要组成部分,对于促进电力系统的安全、稳定、快速发展具有十分重要的作用。在计算机发展的过程中,只要出现新技术或者新成果,均会应用在电力系统工程的自动化建设中,电力系统工程的自动化与计算机技术的发展水平有十分紧密的关系。因此,该文针对电力系统工程中IT运行自动化的技术应用进行详细的分析。 关键词:电力系统工程;IT运行自动化;技术;应用 随着我国计算机技术水平的不断提高,带动了我国电力行业的快速发展。在电力行业中,越来越普遍的使用先进的计算机技术,在给电力行业带来发展机遇的同时,还带来了一定的挑战。计算机信息化水平的高低对于电力系统工程建设步伐的快慢具有一定的决定作用。由于电力系统工程的建设主要由发电、输电、变电、配电以及用电等各个方面共同组成,其各个方面与计算机技术有十分密切的关系。例如电力系统中各个级别的电网调度控制中心构建的计算机系统和变电站构建的计算机监控系统等,均与计算机技术有十分密切的关系。该文通过对电力系统工程中IT自动化技术的应用进行研究。 1 电力系统工程IT运行自动化技术的发展现状 伴随着我国经济水平的不断提高,对于我国电力行业的发展水平进行衡量主要运用信息化和自动化指标进行衡量。近年来,我国在不断的加大电力系统工程建设中IT的投资金额,例如在2009年,我国电力行业的IT投资金额约为144亿,和2008年相比,增长了10%。从某种意义上说,IT技术已经逐渐深入到了电力系统工程建设中的各个环节,促进电力系统工程朝信息化、自动化方向发展。在电力系统工程建设的过程中,主要在电网调度自动化、变电站自动化、计量计费自动化、配网自动化以及电力市场自动化等方面运用了IT运行自动化技术。 2 电网调度的自动化 所谓电网调度自动化,指的是对各种信息进行集中处理的一种自动化系统,在以计算机技术为核心的电力系统工程中占据着重要的地位,其通过对各个变电站与发电厂实时电网运行的信息进行设置,运用信道传输的方式,将其传输扫电网调度中心的主站系统中,以便让电网调度工作人员使用。电网调度自动化作为电力系统工程自动化中的重要组成部分,对于电力系统工程的快速、安全、稳定发展具有十分重要的作用。在我国,电网调度自动化主要分为五个级别,按照从高到低的顺序分别是国家电网调度、大区电网调度、省级电网调度、地区电网调度以及县级电网调度。 不管在哪个级别的电网调度自动化,其均与计算机技术有十分密切的关系。电网调度自动化主要由电网调度控制中心运用的计算机网络系统、服务器、打印设备、调度发电厂、工作站、大屏蔽显示器、变电站终端设备、电力系统专用广域网下级的电网调度控制中心以及测量控制等多种装置构成。在计算机环境下,这些装置互相结合,构成自动化电网调度控制系统。其具备实时采集数据、监控电网安全稳定运行、对电力系统运行状态进行估计以及对电力负荷进行预测等功能。 在五种不同的电网调度自动化中,县级电网调度控制中心设备是最小的,对电网设备要求最低,主要运用普通的PC机作为工作站或者服务器。和大区调度电网与省级电网相比,地区电网调度的调度范围与功能比较小,只对某个具体的城市进行电网调度工作。对于国家调度电网和大区调度电网来说,其运用最大规模的计算机设备和容量最大的计算机服务器和网络设备,运用最先进、最高端的计算机技术。总之,不同级别的电网调度自动化,均离不开计算机技术。 3 变电站的自动化 电力系统工程建设的重要环节是为了实现发电厂和电力用户的联系,为了实现这个目的,需要实现变电站的自动化。在没有运用计算机技术时,主要运用人工监视、人工电话操作的方式,实现发电厂与用户之间的联系,这种方式严重影响了工作效率,给变电站的监控功能产生一定的影响。实现变电站的自动化后,有效的提高了工作效率,增加变电站的监控功能,提高了变电站的安全运行水平。变电站在使用计算机技术后,逐渐朝网络化、数字化和集成化的方向发展,广泛使用计算机电缆或者光纤技术。变电站实现自动化,不仅能够完成变电站的运行操作任务,而且还能够实现电力企业的现代化。 4 智能电网技术自动化的特点以及在计算机技术中的应用 4.1 智能电网技术自动化的特点 智能电网技术,指的是以物理电网作为基础,通过运用现代的通讯技术、计算机技术、控制技术、传感测量技术以及信息技术等,所构成的一种新型电网。其对整个电力系统工程进行智能控制,主要包括电力系统的发展、输电、变电、配电、调度以及电力用户等内容。其中的调度自动化系统、稳定控制系统、柔性交流输电以及变电站自动化系统等均与计算机技术有十分密切的关系。其不仅将计算机技术的高效率进行发挥,而且还保证了控制系统的稳定性、变电站以及调度系统的自动化。虽然智能电网建设的目标、重点不同,但是其受到环境、电能质量、安全以及市场等因素的影响,具有自愈性、兼容性、继承性、高效性、协调性以及优质性的特点。其中,兼容性指的是智能电网能够很好的满足适应式发电站与微电网的接入,能够有效的提高需求侧的管理水平,满足不同用户的电力需求;协调性指的是能够实现电力批发与零售市场之间的衔接,增强系统的安全性;自愈性指的是如果受到电网外部或者内部的损害时,不需要运用人工干预的方式,进而有效的保证电网信息的安全性,提高其抵抗病毒的能力,确保电网的安全、稳定运行。 4.2 智能电网技术自动化在计算机技术中的应用 智能电网自动化技术主要包括网络拓扑、新型传感技术、测量技术、信息管理系统、智能调度技术、分布式能源接入技术以及通信技术等。在对智能电网自动化技术进行建设的过程中,主要以计算机技术为主,以具有双向性、实时性、可靠性特点的网络通信技术为辅。 1)通信系统:智能电网的建设需要运用高速性、双向性、实时性以及继承性的通信系统,如果没有通信系统,那么将不能满足智能电网建设的要求。只有在构建通信系统后,智能电网才能对数据信息进行获得、控制和保护。通信系统与电网的互相结合,构成了通信网络,并使智能电网具备应该具有的功能。智能电网在和高速、双向、集成、实时的通信系统相结合后,逐渐形成具有实时获取信息、实现电力交换互动以及动态性的基础设施。建立通信系统,对于提高供电的安全可靠性、提高电网资产利用率以及提升电网的应用价值具有十分重要的作用。 2)网络拓扑:构建具有坚强性和灵活性的电网结构,是促进智能电网未来发展的重要基础。我国通过建设特高压联网工程、直流联网工程以及点对网送点工程,能够有效的改善能源分布不平衡的现象,并对各级的电网规划工作进行优化。随着电网规模的逐渐扩大,电网自身的安全性问题越来越多,需要与计算机网络技术相结合的系统能够有效的解决电网结构出现的各种突发事件。 3)信息管理系统:信息管理系统主要具备信息的采集处理、分析、显示、信息安全以及集成信息等功能,因此,智能电网中需要运用信息管理系统。对信息进行采集和处理,主要包括对分布式的数据信息进行采集、处理;构建实时的数据信息采集系统;对信息资源进行动态共享以及对采集、处理过的信息进行分析等内容。进行信息集成工作,能够将智能电网构建的信息系统的纵向产业链转变为电网信息集成的横向电网信息集成。信息显示系统能够给智能电网的不同用户提供个性化、可视化的界面;信息安全系统能够有效的保证智能电网利益主体的经济效益。 5 结束语 总之,随着计算机技术水平的不断提高,其在现代生活中得到了越来越广泛的应用。在电力系统工程的建设过程中,计算机技术已经逐渐融入到了电力系统工程自动化建设的各个环节,并获得了一定的发展。该文针对电网调度的自动化、变电站的自动化以及智能电网的自动化进行详细的分析,旨在能够有效的提高电力系统工程中IT运行自动化的技术水平。 电力系统工程论文:浅议电力系统工程造价控制 摘要:随着我国经济的不断发展, 电力建设也在快速发展,投资项目的增多,各种各样的投资还在不断地扩大, 原材料价格上涨,建设规模的变化,电力工程的总造价和单位造价也在不断提高。如何合理确定和控制工程造价,使工程造价的增长控制在一定范围内,已成为当前一个重要问题。 关键词: 电力系统 工程 造价控制 前言 企业想要提升自身的竞争力和综合水平,需要做多方面的努力,而实施有效的造价控制,则是重中之重。电力系统工程造价,指的是在某一项电力建设工程当中,所需要的全部的工程费用,也就是该项目有计划地进行固定资产再生以及形成铺底流动基金的一次性费用合计。电力工程造价控制,是贯穿于整个项目的全部过程阶段当中,在项目的投资决策阶段、项目的设计阶段、施工阶段以及竣工的验收阶段当中,都需要进行有效的造价控制和管理,进行全面的控制,以求及时发现问题并且及时改正优化。在电力系统的建设当中,造价的控制将直接关系到企业的经济效益,如何很好地分析现今的主要形势,通过具体的方案提高工作效率、降低工程成本,并且改善服务、逐步地优化资源配置,将对电力系统造价控制起到至关重要的作用和意义,而这也正是电力企业需要进行深入思考的重要问题。 一、设计阶段的成本控制设计阶段的造价控制要综合考虑技术、经济两个要素, 既要考虑技术先进性、安全可靠性, 也要考虑经济合理性, 从根本上有效控制造价。 1推行设计招标制度 目前设计人员在设计时只负技术责任, 不负经济责任, 推行设计招标, 引入竞争机制, 迫使竞争者对建设项目的有关规模、功能方案、设备选型和投资控制等方面做出全面地分析、比较, 用最经济合理的方案参加竞赛。 2 积极推行电力工程限额设计, 有效控制造价推行限额设计是项目法人责任制的一个主要部分, 也是控制工程造价的有效手段, 要想控制造价, 必须大力推行电力工程限额设计。要做好项目投资估算, 项目投资估算是初步设计概算的限额。项目投资估算准确程度直接决定了限额能否实施的主要因素, 因此在项目投资估算阶段, 一定要深入现场, 做好勘查工作。另外, 也要注意估算模型的应用, 考虑国家宏观政策等因素。 初步设计概算是施工图预算的限额。施工图设计阶段, 要根据初步设计概算进行限额设计, 主要应该控制预算工程量。 3增加设计深度, 实行设计考核 如果设计阶段, 没有很好的勘查现场, 没有结合地区实际情况, 往往会造成施工阶段设计变更满天飞, 这是增加工程造价的不确定因素, 也给工程造价控制带来一定的难度。因此, 一方面在配合设计做好现场勘查的同时, 应该对设计实施考核, 在签订设计合同时, 必须规定, 如果变更金额超出施工合同一定比例的, 则扣除一定的设计费, 如果在合同约束的范围内, 要给予奖励。 二、工程建设阶段的成本控制 工程建设阶段是资金投入的最大阶段, 也是资金控制风险最大的阶段, 一方面加强实际成本控制, 另外也要加强隐形成本的控制。 1 加强工程招投标工作。必须按照电力程序做好招投标工作, 招投标工作必须本着三公原则进行, 在评标办法制定上, 也要采取比较科学的方法, 避免选到施工力量差的队伍, 虽然节约了现阶段的资金, 但隐形成本十分巨大。 2抓好合同管理, 减少工程索赔。在施工阶段成本控制的关键是对工程变更实行有效控制。避免施工单位“低价中标, 索赔赢利”。一方面要严格合同管理, 按合同办事; 另外, 要做到事前把关, 主动监控。 3严格审核工程变更, 加强现场工程量签证的监督和管理。要减少设计变更, 首先应严禁通过设计变更擅自扩大建设规模, 提高设计标准, 增加建设内容; 其次, 及时核算有关设计变更的造价,对于有问题或者费用偏高的项目可重新考虑, 进行多方案比较, 不能一味求快, 而应求精。对于现场工程量签证, 必须要四方签证,而且务必是实现量化。 4物资采购阶段的成本控制 材料是工程造价的主要组成部分之一, 它对工程造价的影响巨大, 合理的材料价格是控制工程造价的基础。 (1) 推行阳光采购, 减少中间环节, 保证质量。要认真做好设备的选型, 充分听取设计、建设、调试等各方意见。另外, 要严格按照招投标办法实施, 推行阳光采购, 保证材料质量和送货进度等。 (2) 从技术措施上展开项目投资的有效控制。对主要施工技术方案做好论证的基础上, 广泛应用新材料、新工艺、新办法等等,选用新工艺、新材料, 是提高劳动生产率和缩短工期的有力保证。 5加强概算预算阶段成本控制。概算预算阶段的成本控制主要是提高概预算人员的素质, 避免工程量计算错误或者计算程序错误、对施工不熟悉等因素产生造价计算产生偏差, 造成成本的增加。工程概预算人员不但要熟悉概预算知识, 而且要熟悉工程建设全工程。 6加强资金使用阶段成本控制。资金使用阶段的控制主要是按照合同合理拨付资金, 避免由于资金拨付产生的违约金。另外, 要做好年度财务决算和竣工决算。 结算阶段造价控制 1在结算阶段当中,相关的工程工期都存在有工期较短、任务较重等特点,在设计概算等方面,也存在有深度不够等因素,容易在实施的过程之中发生较大程度的工程量变。施工的企业在投标报价之时采用概算中标,在施工阶段当中就容易产生较大的量变。所以,针对以上的这些问题,就需要施工的企业进行合理的施工组织,将节约成本的观念和意识贯彻到每一个工作的细节当中,在管理上要突出效益。 2施工过程之中还需要经营管理的相关员工和技术人员以及机械材料人员等相互配合和了解,将经济管理作为工作的核心内容,切实地节约工程成本,控制造价。在当前,施工企业往往都在这些方面有所欠缺,经营管理方面存在有诸多的问题,其中的重要环节都处于脱节的状态。同时材料、机械等各自为政,没有有效的联系和相互之间必要的了解,这也就造成了极大的成本流失,对于造价控制的影响可想而知。所以,需要正视其中存在的问题,提出合理的改善解决方案,真正意义上达到造价控制的要求和规范,从实际的角度出发,保证企业的经济效益最大化。 现如今,分包队伍普遍存在有技术力量差、人员素质较低、鉴证过于草率以及对计划的额定内容不熟悉等缺陷,而这些方面的问题都有可能会造成人工费用的流失,造价的加大。在实际的操作当中,材料人员的订货量一定要根据实际的要求来进行控制,订货量要进行及时的反映,特殊材料的价格要得到相关部门单位的认可,以此来保证预算调整能够得到有效的控制。 最后一个方面,工程造价的资料整理,其主要内容包括有工程实施当中产生的一系列相关的现场记录、使用的材料记录、单价结算依据以及结算资料价格信息等,工程造价资料是造价分析结算当中的重要依据,对于业主而言,需要对其中不同类型的造价资料进行统一的整理,并且进行分类保存,以此来作为企业内部造价分析控制管理的重要依据。 结束语 电力工业是资金密集型产业, 电力工程建设是一项复杂的系统工程, 如何在确保建设工期和工程质量的前提下,合理控制工程造价,是电力基本建设一个永恒的主题。近年来,电力工程造价上涨较快,资金筹措难度很大, 工程造价水平已成为影响电力建设健康发展的关键,因此,控制工程造价的问题显得尤为突出。现在, 新开工的电力建设项目都实行项目法人责任制,由项目法人对电力工程项目的立项策划、资金筹措、建设实施、生产经营、贷款偿还和资产保值增值实行全过程负责, 并承担相应的风险责任。项目法人只有加强项目在各个阶段的管理,才能有效地控制和降低工程造价。
石油化工设备安全风险因素及防范:石油化工设备检修不安全因素及防范措施 摘要:伴随我国社会经济的飞速发展,石油化工企业在其中发挥着重要的作用。而石油化工设备其工作状态直接影响着石油化工企业的正常生产经营,关乎到石油化工企业的企业效益。在石油化工企业进行生产经营的过程中,由于化工原料常常具有较强腐蚀性、有毒有害、易燃易爆等特点,且容易残存在石油化工设备中,因此设备检修人员在对设备进行检修的过程中就存在着安全隐患。本文先分析石油化工设备检修过程中存在的不安全因素,并在此基础上提出相应的防范措施,希望能为石油化工企业的安全生产做出相应贡献。 关键词:化工原料;石油化工设备;安全隐患;防范措施 石油化工企业作为国家主要支柱产业之一,是国家的经济命脉,其是否健康有序发展,直接影响着我国社会经济的发展。而石油化工设备的运行状态直接影响到企业生产效率,影响到产品的质量和成本。因此及时对石油化工设备做好检修工作显得尤为重要,设备检修过程中尤其要做好相关安全防范措施,以防出现安全事故。 1石油化工设备的特点 石油化工是一个需要许多复杂技术的行业,其生产工作条件要求较高,整个生产流程较为复杂,同时也涉及到很多石油化工设备,其主要类型有加工炉、换热设备、反应设备、储罐以及各类仪表装置等等,这些设备通过各种管路、阀门连接起来,从而组成了石油化工设备系统。石油化工企业的生产过程是连续不间断的,其设备还具有联动性的特点,各个生产设备之间有着紧密的联系,当一个环节出现故障,甚至会影响下一个环节的设备运行。再加上化工原料具有腐蚀性、易燃易爆、高温高压等特点,使得石油化工设备在长期运行过程中很容易出现设备损坏而造成泄漏、爆炸等事故。 2石油化工设备检修过程中存在的不安全因素 石油化工企业其生产设备多具有规模大、自动化、复杂化等特点。因此设备检修人员对石油化工设备进行检修的过程中就经常存在任务重、时间紧、危险性高等问题。危险性高主要是由两方面带来的。一是设备内作业,二是动火作业[1]。设备内作业主要存在的不安全因素有: (1)设备内通风不好或含氧量不达标,容易导致设备检修人员窒息。 (2)设备内的易燃有毒气体没有清理干净,容易导致设备检修人员中毒。 (3)设备检修之前,设备检修人员没有做好自身安全防护工作,比如没有按照规定穿戴好相关安全防护用具等从而导致中毒或灼伤。 (4)进入高深容器检修作业之前,没有做好相关安全措施,可能遭受物体坠落打击事故。动火作业主要存在的不安全因素有: (1)动火作业负责人监督责任失职,没有充分辨识危险源,没有认真贯彻落实相关安全措施,没有向设备检修人员做好安全交底工作。 (2)设备检修人员安全意识、安全技能不高。 (3)动火前未采取有效的防火措施,可能导致火花溅落到四周从而引燃易燃易爆物质,进而引发火灾和爆炸事故。 (4)进行带压不置换动火[2]之前,没有做好动火系统内部的含氧量控制工作,没有确保设备内部始终处于正压状态,从而导致可燃气体从设备内部泄漏出来,再加之没有做好前期动火点周围滞留的可燃气体含量检测工作,在动火时就有可能引发火灾。 (5)动火作业完成后,没有做好现场遗留火种检查工作。 3应对设备检修过程中不安全因素的可行防范措施 3.1构建完善的设备管理机制 要避免检修过程中存在的不安全因素,首要之重就是要做好石油化工设备的维护管理工作,从源头减少石油化工设备的故障出现率。因此石油化工企业必须针对企业生产设备构建一套完善的设备管理机制和三级考核制度,以此来加强设备的维修保养。首先,严格贯彻落实设备管理机制的相关规章制度,指定专人负责定期对生产设备进行检查以及维护保养,并填写设备维护保养记录。其次,企业要提高对设备维护保养的重视程度,坚决杜绝“以修代养”,对设备保养工作要从人力、财力、物力上予以大力支持;再次,车间管理人员也应当参照企业设备管理机制,制定本车间生产设备保养计划,监督操作人员按照保养计划对生产设备进行保养工作,并填写完善的设备保养记录。最后,严格落实三级考核制度,公司每月定期对全公司石油化工设备维护保养工作进行检查,车间每周定期进行检查,班组每日进行检查,并将检查结果纳入月底考核,确保三级考核制度落到实处。此外,在满足生产工艺要求以及生产设备安全运行的前提下,石油化工企业还应当尽量采购标准型号的零部件以及结构较易维护保养的设备。同时,在选购备件、备品的时候,也要对备件、备品的生产厂家、性能、型号、规格等重要指标予以充分了解,要去专营经销商处进行采购,防止不合格产品被安装到生产设备上。如此,不仅降低了设备成本,而且方便维护保养,减少了检修次数,进而降低生产成本。 3.2做好事前准备工作 首先,在对生产设备进行检修之前,一定要对设备进行认真细致的清理工作。对于设备里的易燃有毒气体,可以利用水或二氧化碳等惰性物质与易燃有毒气体进行置换,从而将之排出。如果是采用氮气进行置换,氮气应当从设备的上方入口进入,下方出口排出,且用量体积是被置换气体的3倍。[3]如果是采用水进行置换,水应当从设备下方入口进入,上方出口排出。置换之后,还要将设备里残留的化学物质进行彻底清理,可以适当采用化学清洗、物理冲洗等办法,对于顽固的化学残留物质,可以运用高温蒸汽法来祛除。其次,动火作业负责人要切实履行好监督职责,充分辨识危险源,认真贯彻落实相关安全措施,并向设备检修人员做好安全交底工作,监督设备检修人员是否穿戴安全防护用具。再次,在进行动火作业前一定做好相关防火措施。比如做好检修现场周围易燃易爆物质的清理工作,以防检修过程中,火花溅落到四周从而引燃易燃易爆物质,进而引发火灾和爆炸事故。进行带压不置换动火之前,一是要做好焊前准备工作,要对焊点周围母材的厚度予以检测,确保在施焊的时候不会熔穿母材。二是控制好动火系统内部含氧量[4]。必须了解且分析系统内部的气体成分,确保系统内部含氧量在安全范围以下,才能实施下步检修工作。即使在检修过程中,也必须多次对系统内部气体予以检测,对其含氧量情况予以随时掌握,一旦发现含氧量升高,则必须立即停止检修,直至查出原因,排除故障,然后才可继续实施检修工作。三是确保设备内部始终处于稳定的正压状态[5],这是由于一旦出现负压,空气就会被吸入设备内部,进而引发爆炸事故。由于很难以确定数值控制压力大小,因此一般以不“回火”和猛烈喷火为原则。四是做好动火点周围滞留的可燃气体含量检测工作。因为一些比空气重的可燃气体很容易滞留在动火点四周的低洼处,如果没有进行含量检测工作,一旦实施动火作业,将会引发火灾甚至爆炸事故。总之,当一切准备工作做好后,才可以进行下步检修工作。最后,动火作业完成后,再次检查动火作业周边环境,确保无火种遗留下来。 3.3引进先进技术 石油化工企业还应当不断引进先进技术,利用远程监控和无损探伤来对生产设备进行故障检测,无需拆卸设备机箱,就能实现对设备的检测工作,进而避免检修不足或过度检修的情况出现。当设备出现故障的时候,能够凭借离子焊、粘接、热喷涂等先进技术对故障设备予以快速修复。利用先进技术,不但能提高设备的维修效率,减轻检修人员的劳动强度,延长设备的寿命和高效使用性,还能减少石油化工企业的设备维修费用,确保石油化工企业的正常生产运营,提升企业现代化水平。3.4加强人员培训工作在整个设备检修过程中,设备检修人员作为行为主体,是确保安全检修的最重要一环。因此石油化工企业一定要不断强化安全技术管理,通过各种途径来做好设备检修人员的安全培训教育以及技术培训工作,使设备检修人员在熟练掌握各项检修技能的同时,更要充分意识到安全检修的重要性,从而充分了解和掌握检修过程中存在的不安全因素以及各项安全注意事项,进而在进行设备检修的过程中严格遵守相关规定和要求,确保设备检修的准时性、有效性以及安全性。 4结束语 综上所述,做好石油化工设备在检修过程中的防范措施,对促进石油化工企业安全生产具有重大的意义。因此石油化工企业在充分认识到设备检修过程中的不安全因素的同时,应当积极探寻可行途径来做好安全防范工作。本文先简单分析了石油化工设备检修过程中存在的不安全因素,并在此基础之上从构建完善的设备管理机制,做好事前准备工作,引进先进技术,加强人员培训工作四个方面提出应对防范措施,希望借此给予其他石油化工企业化工设备安全检修方面一定的参考与借鉴,为促进我国石油化工产业的健康有序发展做出积极贡献。 作者:张泰 单位:中国石油化工股份有限公司济南分公司 石油化工设备安全风险因素及防范:浅析石油化工设备安全风险评价和方法技术 摘 要:随着现代化社会的进一步发展,社会对资源的需求不断增加,石油社会进步以及经济发展提供较大的动力,它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点, 使人们越来越重视石化企业安全风险管理, 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性,并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词:安全风险;石油化工;设备;评价;方法技术 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国,许多为无人区,如石油化工设备受破坏,要进行修复,将花费大量人力物力,如未及时发现,将造成重大财产损失,并且会对环境造成污染,要确保这个庞大的网络正常传输,风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价,从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件,采取最为合理的措施,达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染,面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行,延长设备的连续开工时间以降低生产成本,采取技术措施来有效地防止事故的发生,并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此,风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果,不是风险越小越好,因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的,通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上,去研究影响风险的各种因素,经过优化,寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 (一)安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目,以提问的方式编制成表,在编制安全检查表时要结合关事故资料,原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 (二)危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析,评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是:选择一个工艺单元或操作步骤,收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 (三)失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统,确定分析项目和边界条件,说明现有安全控制措施,建议风险控制措施。 (四)故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出,构成一种逻辑模型,然后通过对这种模型进行定性或定量的分析,通过最小割集的计算,找出事故发生的基本原因。 (五)火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”,把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正,计算出“火灾爆炸指数”,并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果,对损失后果进行分组,再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 (一)维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验,对设备进行生周期成本分析,测算设备生命周期,量化设备维护管理,在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 (二)加强设备检、维、修管理工作,尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质,提供平稳的床层温度和催化剂线速;严格控制水质,定期排污;严把安装质量关,降低应力水平;严格遵循加热管道的焊接规程,消除焊接残余应力加强工艺指标管理,严格执行内外取热操作规程操作,严禁干烧。 (三)采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有:光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式,具有快速处理数字信息抗干扰能力,而且发挥了宽带网络的优势,可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握,通^全面的监测,将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备,通过网络摄像机的数据通道一起转换成IP数据包,将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上,后端可建立相应的预警机制,对无法预知不定时活动区域,采取移动侦测,对有语音监控需求的环境,准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择,如果设备的空间跨度大,可以采用无线网络的方式。 (四)加强技术管理,优化操作方案 加强三旋运行监控:在主风量不变的情况下,三旋压降正常为13kp左右。石油化工设备实行二级维护,一级维护是全员维护,设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护,每周一次,由区域主管工程师负责,检要设备运行状况,监督一级维护的维护质量,并进行可预见性维护及故障处理;对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确,突出重点及关键设备,提高设备维护水平,减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述,石油化工设备的风险防范及技术措施,对预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价,不但在石化行业,而且在其他化工行业也是可行的,这样使管理者掌握系统的安全状况,修订、完善安全规章制度,完善防灾设施和组织,提高安全管理水平,无疑是具有重大的积极意义。 石油化工设备安全风险因素及防范:浅析石油化工设备安全风险评价 摘要:由于石油化工企业里的竞争日趋激烈、利润率降低,而石油化工装置在企业的运转过程中的危险特性,使人们越来越重视石化企业安全风险管理,寻求更安全、更能降低生产成本的技术措施来有效防止事故的发生。预防事故特别是重大事故的发生,把可能造成的损失限制在最低程度。 关键词:安全风险;石油化工;评价 我国目前国民经济增长的速度很快,石油化工行业涉及到的领域比较广泛,石油供应始终处于紧张状态。而石油行业受到制约的方面也多,尤其是装置的设计优劣会影响到整体功能,装置、管道等布置,对生产的影响很大,安全方面的内容尤为紧要。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国,要确保这个庞大的网络正常传输,满足人们对经济与安全两方面的需求,促使人们寻求更安全、更能降低生产成本的技术措施来有效地防止事故的发生。风险管理技术正是在这种需求背景下被引入到工业中的一种新型的、高科技的管理技术,它是风险工程学的重要组成部分,能够合理运用人力、财力和物力等资源条件,采取最为合理的措施,达到最为有效地减少风险的目的。风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。风险包括两部分:一是危险事件出现的概率;二是一旦出现事故其后果严重程度和损失的大小。对于风险评价的结果,不是风险越小越好,因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的,通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上,去研究影响风险的各种因素,经过优化,寻求最佳的投资方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 (一)安全检查表法 安全检查表是方便对分析对象进行检查和评价的一种方法,是为检查某一系统、设备等中的不安全因素,以提问的方式编制成表。安全检查表按其用途可分为设计审查安全检查表,厂级安全检查表等。 (二)危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析,确定设备、装置的个别部位因不当操作或机械故障而引起的潜在危险,并评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是:选择一个工艺单元,收集相关资料了解设计意图找出工艺过程或状态的变化研究偏差所造成的结果一分析造成偏差的原因识别现有的防范措施最后评价风险度,并建议安全控制措施。 (三)故障树分析 这是一种静态的逻辑演绎的系统安全分析法,把系统可能发生或已经的发生的事故作为分析起点,将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出,构成一种逻辑模型,然后通过对这种模型进行定性或定量的分析,通过最小割集的计算,找出事故发生的基本原因。 (四)火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”,把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正,计算出“火灾爆炸指数”,并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果,对损失后果进行分组,再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 (一)加强企业人员的管理 应从根本上解决设备安全消防问题。企业人员应该加强对于安全意识,落实安全管理制度。特别是对现场操作设备的工作人员,更应该培训到位,保证每个人都对设备的规范流程有所了解,并且按照规范的流程进行操作,一旦发现问题,及时的解决。同时也要对员工进行火灾发生后如何处理的问题进行培训,使员工了解如何使用消防设施以及如何进行自救,使损失达到最小。 (二)维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验,对设备进行生周期成本分析,测算设备生命周期,量化设备维护管理,在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 (三)根据生产工艺特点采取应对措施 石油化工生产大多数在一个密封的空间内进行,如果工作人员没有及时发现设备出现的一些漏、跑气体的异常情况,就容易导致安全事故的发生,因此工作人员要定时定期对设备和管线进行检查,以防止设备发生泄露的情况。此外,还可以根据石油化工过程中,不同物质的生产工艺不同,采用不同的防火防爆措施。如果是在易形成爆炸性气体混合物的场所,用通风置换办法,降低气体可燃物的浓度;在一些易燃固体的生产加工以及和运输的过程中,采用惰性气体以隔绝空气,这样可以缩小以至消除可燃物与助燃物形成的燃爆浓度,降低燃烧点,防止火灾的发生。 四、结语 随着经济的发展,我国的石油化工产业对经济的发展发挥着重要的作用,但石油化工中存在一定的危险,所造成的安全事故带来的损失也非常巨大,石油化工企业要想做到安全经营,使企业健康稳步地发展,就必须严格遵守和执行安全生产策略。小行为酿成大事故,观念意识、责任制度、消防设备等只要某一环节出现问题,都将会导致重大的安全事故发生,因此一定要谨慎防微杜渐。 石油化工设备安全风险因素及防范:石油化工设备安全风险评价和方法技术的分析 摘要:由于石油化工装置在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点, 使人们越来越重视石化企业安全风险管理, 以实现系统安全目标。本文说明了石油化工设备安全风险评价的重要性,并对如何检测提供了方法和具体的技术防范措施。 关键词:安全风险 石油化工 设备 评价 方法技术 随着现代化社会的进一步发展,社会对资源的需求不断增加,石油社会进步以及经济发展提供较大的动力,它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。我国目前国民经济增长的速度很快,石油供应始终处于紧张状态。维持国家石油的安全及时供应,是确保我国有充分的能源供应的前提,作为我国的能源巨头中国石油,应当强烈意识到现代化石油供应的重要性,不断引进新技术,提高生产效率。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国,许多为无人区,如石油化工设备受破坏,要进行修复,将花费大量人力物力,如未及时发现,将造成重大财产损失,并且会对环境造成污染,要确保这个庞大的网络正常传输,风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价,从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件,采取最为合理的措施,达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染,面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行,延长设备的连续开工时间以降低生产成本,采取技术措施来有效地防止事故的发生,并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此,风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果,不是风险越小越好,因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的,通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上,去研究影响风险的各种因素,经过优化,寻求最佳的措施方案。 二、石油化工设备安全风险评价方法 1.安全检查表法 安全检查表是事先将要检查的项目,以提问的方式编制成表,在编制安全检查表时要结合关事故资料,原则是要根据国家及行业有关的安全法律、法规、标准。 2.危险与可操作性研究 通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析,评价对整个生产过程的影响。基本分析步骤是:选择一个工艺单元或操作步骤,收集相关资料 了解设计意图找出工艺过程或状态的变化 研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因。 3.失效模式与影响分析 通过识别石油化工单个设备或单个系统,确定分析项目和边界条件,说明现有安全控制措施,建议风险控制措施。 4.故障树分析 将导致石油化工设备事故的逻辑关系列出,构成一种逻辑模型,然后通过对这种模型进行定性或定量的分析,通过最小割集的计算,找出事故发生的基本原因。 5.火灾、爆炸危险指数评价法 火灾、爆炸危险指数评价法是以在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险性潜在能量的“物质系数”,把操作条件和化学反应的特殊过程危险性等作为追加系数加以修正,计算出“火灾爆炸指数”,并根据指数的大小计算暴露面积、财产损失、停工损失等事故损失后果,对损失后果进行分组,再根据不同的等级提出相应的安全对策措施。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 1.维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验,对设备进行生周期成本分析,测算设备生命周期,量化设备维护管理,在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 2.加强设备检、维、修管理工作, 尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质,提供平稳的床层温度和催化剂线速;严格控制水质,定期排污;严把安装质量关,降低应力水平;严格遵循加热管道的焊接规程,消除焊接残余应力加强工艺指标管理,严格执行内外取热操作规 程操作,严禁干烧。 3.采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有:光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式,具有快速处理数字信息抗干扰能力,而且发挥了宽带网络的优势,可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握,通过全面的监测,将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备,通过网络摄像机的数据通道一起转换成 IP 数据包,将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上,后端可建立相应的预警机制,对无法预知不定时活动区域,采取移动侦测,对有语音监控需求的环境,准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择,如果设备的空间跨度大,可以采用无线网络的方式。 4.加强技术管理,优化操作方案 加强三旋运行监控: 在主风量不变的情况下,三旋压降正常为13k p 左右。石油化工设备实行二级维护,一 级维护是全员维护,设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护,每周一次,由区域主管工程师负责,检要设备运行状况,监督一级维护的 维护质量,并进行可预见性维护及故障处理;对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确,突出重点及关键设备,提高设备维护水平,减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述, 石油化工设备的风险防范及技术措施, 对生产系统中的各种危险进行辨识、评价和控制对系统存在问题有针对性地提出对策、措施确定重点管理的对策和范围, 预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价, 不但在石化行业, 而且在其他化工行业也是可行的, 这样使管理者掌握系统的安全状况, 修订、完善安全规章制度, 完善防灾设施和组织, 提高安全管理水平, 无疑是具有重大的积极意义。
电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备的设计与工作浅析 摘要:随着我国电力系统通讯自动化的快速发展,导致电力通讯设备变得极其复杂。电力通讯所涉及到的专业资源是十分复杂而庞大的,其中包括逻辑资源与物理资源、设备资源与线路资源、智能资源与非智能资源,另外随着电力通讯的发展,其传输管线的数目在逐渐增加,传输系统的容量也在快速增大,同时增加了电路调整与网络管理工作。本文首先从两个方面即微波通讯设备、光纤通讯设备分析电力通讯自动设备的设计,进而提出电力通讯自动化的工作模式。 关键词:电力通讯;自动化设备;设计 目前,正在兴起一场新的技术革命,通讯、微电子和计算机则是这场新技术革命的主体和核心,世界经济正在从工业化阶段向信息化阶段发展,通信产业作为信息社会的基础,它的发展水平已经成为衡量一个国家经济发展和通信技术水平的重要标志。 一、电力通讯自动化设备的设计 1.微波通讯设计 根据微波站所承担任务的不同,分为不同类型的微波站,而且根据微波站类型的不同,其使用的设备也不同。主要包括以下几种:终端机、收发信机、微波配线架、蓄电池和电源等。收、发信机:其主要任务就是在微波信号和群路信号间进行频率的变换。在发信通道中,频率的变换过程是将信号频率往高处变,也就是上变频。在收信通道中,频率变换过程是将信号频率往低处变,也就是下变频。终端机:在微波通讯系统中,必须将复用设备作为终端机,其作用是在发信端将所有用户使用的话路信号,按照一定规律重组成群频话路信号;在收信端,将群频话路的信号,按照对应的规律解出每个话路信号。 2.光纤通讯设计 光纤通讯系统由三部分构成即光端机、光中继机和数字通讯设备。①光端机:其是光纤通讯系统的重要设备,由光接收机和光发送机两部分构成。光端机存在于PCM光纤传输线和电端机路之间,光发送机由光线路码型变换、光发送电路和输入接口组成,光接收机由光线路码型的变换、输出接口和光接收定时再生组成。光中继机:在长距离的光传输中,因为受到接收机的灵敏度、光纤线路衰耗和发送光功率的限制,所以光端机间的传输距离是有限的。数字通讯设备:数字通讯设备由高次群复接设备和PCM基群组成。PCM基群是指通过调制模拟话音信号,将其变为数字信号,再使用数字复接技术,将收到的PCM基群信号经过相反处理过程,还原为模拟话音信号的一种设备。光端机中还存在其他的辅助电路,例如告警、输入分配、公务、倒换监控、电源区间通讯等。在实际应用中,为达到提高光端机的可靠性,经常使用热备用的方法,使系统处在主备状态下开始工作,正常情况下使用主用部分工作,当主用部分产生故障问题时,可以切换到备用的部分工作中,目前普遍应用的是一主一备的方式。光端机中每个组成部分的作用如下:输入接口:将PCM综合业务中接收到系统送来的信号转换为二进制的数字信号。光线路码型变换:简称为码型变换,将输入接口传送来的普通二进制信号转换为适合在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:其包括自动温度控制电路、自动光功率控制电路和光驱动电路。光驱动电路将变换后码型的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤传送的光脉冲信号转换为电信号,并将电信号放大,清除码间的干扰,改善脉冲的波形。定时再生电路:由两部分组成即再生和定时提出,从均衡的信号流中提取定时器,再经过定时的判决,产生波形线路码的信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生的线路信号还原为普通的二进制信号流。光端机通常使用条架结构,单元框得方式。在不同速率下工作的光端机在不同速率下工作,其单元框组成情况也会发生变化。 二、电力通讯自动化设备的工作方法 电力通讯自动化设备工作的目的是为了交换和传送信息。目前,虽然有多种信息形式,但是通讯系统的组成通常可以概括为:信源是信息产生的来源,这些信息指的都是非电信息,要想转换为电信号,则需要变换器,也就是输入设备。交换设备指的是发送设备和沟通输入的接续装置。它可以有效的使用发信设备,提高发信设备的使用率。发送设备的主要任务是处理信息的电信号使之达到信道传输的要求,并且经济有效的使用信道。在目前的通讯网中光纤通讯已经占据主导地位。随着电力工业的迅速发展,大电站、超高压输电线路、大机组等不断的增加,电网规模也越来越强大;通讯技术发展日新月异,装备水平在不断的提高,更新周期在逐渐的缩短。移动通讯、数字微波、卫星通讯、特高频通讯、对流层散射通讯、数据网、数字程控交换机和扩展频谱通讯等新兴的通讯技术在电力系统中得以逐步的推广。 1.微波通讯设备 微波通讯具有见效快、造价低、易维护、占地面积小、工期短等优势,在通信领域具有重要地位。当前,微波通信技术发展主要有以下几个方面。①小容量向大容量发展②模拟制向数字制发展③由低端通信频率段由向高端通信频段发展④由人工网方式向自动网方式发展。 2.光纤通讯设备 光纤通信系统是由光发送端、光接收机、数据源和光学信道组成。光纤通信的工作原理是:首先在发送端将传送的信息变为电信号,然后通过激光器将此信号发到激光束上,使光强度可以根据电信号的变化幅度而变化,并通过光纤发出;在接收端,检测器将收到的光信号后转换为电信号,经调制后恢复为原信息。 光纤通信系统由以下几部分构成。①光发信机是由调制器、光源和驱动器三部分组成的。其功能是调制电信号对光源发出的光,将其调制为已调光波,然后将已调制的光信号耦合到光纤中传输。②光收信机。是由放大器和光检测器两部分组成。其功能是将光纤传输进来的光信号,通过光检测器将其变为电信号,然后,再将电信号通过放大电路放大,将其转送到接收端。③光纤。光的传输通路是由光纤构成的,其功能是将发信端所发出的光信号,通过光纤远距离传输之后,耦合到收信端中光检测器上,完成传送任务。④中继器。中继器是由光源、判决再生电路和光检测器三部分组成。它有两个作用:一个是正性波形失真的脉冲;二是对光信号在光纤传输中所受到的衰减进行补偿。⑤光纤无源器件。由于光纤长度受到光缆施工条件与光纤拉制工艺限制,并且光纤可拉制长度也是有限的。因此一条光纤线路可能存在于多根光纤相连接中。于是,光纤的连接、光端机和光纤的连接,在光纤中使用无源器是必不可少的。 结束语 随着我国电力工业的发展,高压输电线路、大机组和大电站数量的逐渐增多,电网的发展规模也在日益壮大,使得我国通讯技术的发展迅速,通信装备的技术水平也随之提高,更新的频率越来越快,移动通讯、数据网络等多种新兴通讯技术将得到更为广泛的推广和应用。 电力自动化设备论文:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘要:电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速发展,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。 关键词:电力通讯通讯自动化自动化设备工作模式 引言 随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 1.电力通讯自动化设备及工作模式 1.1 微波通讯设备 当前,一场新的技术革命正在兴起,微电子、计算机与通讯相结合的电子信息技术则是这场新技术革命的核心和先导,世界经济的发展正在从工业化阶段进入信息化阶段,作为信息社会基础之一的通信产业,其发展水平已成为衡量一个国家的通信技术水平,经济现代化水平的重要标志。微波通讯具有造价低、工期短、见效快、占地面积小、易维护和不需人值守等特点,在通信行业中有特殊的地位。 目前,微波通信技术的发展主要表现如下。 (1)由模拟制向数字制方向发展。 (2)由小容量向大容量发展。 (3)通信频率段由低频段向高频段发展。 (4)组网方式由人工网向自动刚发展。 1.2 光纤通讯设备 基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成如下。 1.2.1 光发信机。 光发信机是实现电-光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 1.2.2 光收信机。 光收信机是实现光-电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端汲去。 1.2.3 光纤或光缆。 光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号,经过光纤或光缆的远距离传输后,耦合到收信端的光检测器上去,完成传送信息任务。 1.2.4 中继器。 中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的咏冲近行政性。 1.2.5 光纤连接器、耦合器等无源器件。 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制,且光纤的拉制长度也是有限度的(如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是,光纤间的连按、光纤与光端机的连接及耦合,对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 1.3 电力载波通讯设备 电力载波通讯设备是一种在高压输电线上传输话音及非话音信号的载波终端设备。电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介,因此具有信息传输稳定可靠,路由合理、可同时复用远动信号等特点,是唯一不需要线路投资的有线通信方式。 电力线载波通讯技术可以进行模拟(语音信号)或数字信息(如:家居控制信号)双工传输,可广泛应用于家居自动化、小型办公室、家庭办公室通讯(互如联网、内部信件、游戏、音频(MP3)、视频)等领域,具有普及效果、节省费用、安装方便、应用广泛等特点。作为通讯技术的一个新兴应用领域,电力载波通讯技术以其诱人的前景及潜在的巨火市场而为全世界所关注,成为世界各大公司及研究单位争相研究的热点。电力载波通讯设备主要有以下几种。 (1)明线载波机。 采用明线作为传输媒介的载波机。传输线为线径3mm的铜线。明线载波机复用频率可达到500kHz,可传输40个话路。明线载波机通常采用双带二线制。 (2)对称电缆载波机。 采用对称电缆作为传输媒介的载波24 科技资讯SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION机。电缆为线径0.9ram~1.2ram的高频对称电缆。对称电缆载波机在通信容量、抗干扰和保密性等方面均优于明线载波机。电缆载波机大部采用单带四线制。 (3)同轴电缆载波机。 采用同轴电缆作为传输媒介的载波机。铁路通信使用的小同轴电缆,同轴管尺寸为1.2/4.4,即内导体的直径为1.2mm,外导体内直径4.4mm,物性阻抗为75Q,一股由60kHz开始使用。小同轴电缆载波通信采用单带四线制。铁路通信使用的小同轴电缆载波机有300~U960路,其增音距离分别为8km;~D4km。 1.4 数字通信设备 数字通信设备包括一个带有混频器的接收器并且该混频器和一个本机频率产生装置相联接;一个联接至接收器的解调器;一个和解调器联接的微型控制器,用来提供一个频率偏移值,而该频率偏移值是一个代表本机频率产生装置的输出频率的频率值和一个代表欲选频率的频率值的差值;一种根据频率偏移值来调整本机频率产生装置的频率调整装置,其特征在于,微型控制器处理频率偏移值,使得长期频率偏移和短期频率偏移相分离,并且此频率调整装置还包括一个随被分离出来的长期频率偏移而不断更新的频率调整参考值。 2.电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输 入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3.结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备及工作模式浅析 【摘 要】电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速发展,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此,文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 【关键词】电力通讯;自动化设备;载波通讯;微波通讯;光纤通讯 1.电力通讯自动化设备 1.1载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 (1)载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。 (2)音频架、高频架。在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 1.2微波通讯设备 (1)收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 (2)终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 1.3光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 (1)光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。 (2)光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。 (3)数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 2.电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3.结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:谈谈电力通讯自动化设备与工作模式 论文关键词:电力通讯;自动化设备;载波通讯;微波通讯;光纤通讯 论文摘要:电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速发展,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此,文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 一、电力通讯自动化设备 (一)载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1.载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。 2.音频架、高频架。在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 (二)微波通讯设备 根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 2.终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 (三)光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。 2.光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。 3.数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信 号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 二、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输 入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 三、结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:浅析电力通讯自动化设备及工作模式 摘 要:根据多年工作经验,对电力通讯自动化设备进行了分析;现电力系统通讯自动化的迅速发展使得电力通讯设备越来越复杂,因此对电力通讯自动化设备及工作模式进行探讨,就显得极为重要。本文从徽波通讯设备、光纤通讯设备、电力载波通讯设备和数字通信设备四个方面入手进行研究,具有一定的参考价值。 关键词:电力通讯 自动化设备 工作模式 电力系统通讯自动化的迅速发展使得电力通讯设备越来越复杂,通讯线路也越来越多,这就给通讯设备管理带来了严峻的挑战。本文就电力通讯自动化设备及工作模式进行探讨。 1 电力通讯自动化设备及工作模式 1.1 微波通讯设备 当前,一场新的技术革命正在兴起,微电子、计算机与通讯相结合的电子信息技术则是这场新技术革命的核心和先导,世界经济的发展正在从工业化阶段进入信息化阶段,作为信息社会基础之一的通信产业,其发展水平已成为衡量一个国家的通信技术水平,经济现代化水平的重要标志。微波通讯具有造价低、工期短、见效快、占地面积小、易维护和不需人值守等特点,在通信行业中有特殊的地位。 目前,微波通信技术的发展主要表现如下。 (1)由模拟制向数字制方向发展。 (2)由小容量向大容量发展。 (3)通信频率段由低频段向高频段发展。 (4)组网方式由人工网向自动刚发展。 1.2 光纤通讯设备 基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成。光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成如下。 (1)光发信机。 光发信机是实现电/光转换的光端机。它由光源、驱动器和调制器组成。其功能是将来自于电端机的电信号对光源发出的光波进行调制,成为已调光波,然后再将已调的光信号耦合到光纤或光缆去传输。电端机就是常规的电子通信设备。 (2)光收信机。 光收信机是实现光/电转换的光端机。它由光检测器和光放大器组成。其功能是将光纤或光缆传输来的光信号,经光检测器转变为电信号,然后,再将这微弱的电信号经放大电路放大到足够的电平,送到接收端的电端汲去。 (3)光纤或光缆。 光纤或光缆构成光的传输通路。其功能是将发信端发出的已调光信号,经过光纤或光缆的远距离传输后,耦合到收信端的光检测器上去,完成传送信息任务。 (4)中继器。 中继器由光检测器、光源和判决再生电路组成。它的作用有两个:一个是补偿光信号在光纤中传输时受到的衰减;另一个是对波形失真的咏冲近行政性。 (5)光纤连接器、耦合器等无源器件。 由于光纤或光缆的长度受光纤拉制工艺和光缆施工条件的限制,且光纤的拉制长度也是有限度的(如1Km)。因此一条光纤线路可能存在多根光纤相连接的问题。于是,光纤间的连按、光纤与光端机的连接及耦合,对光纤连接器、耦合器等无源器件的使用是必不可少的。 1.3 电力载波通讯设备 电力载波通讯设备是一种在高压输电线上传输话音及非话音信号的载波终端设备。电力线载波(PLC)是电力系统特有的、基本的通信方式,电力线载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介,因此具有信息传输稳定可靠,路由合理、可同时复用远动信号等特点,是唯一不需要线路投资的有线通信方式。 电力线载波通讯技术可以进行模拟(语音信号)或数字信息(如:家居控制信号)双工传输,可广泛应用于家居自动化、小型办公室、家庭办公室通讯(互如联网、内部信件、游戏、音频(MP3)、视频)等领域,具有普及效果、节省费用、安装方便、应用广泛等特点。作为通讯技术的一个新兴应用领域,电力载波通讯技术以其诱人的前景及潜在的巨火市场而为全世界所关注,成为世界各大公司及研究单位争相研究的热点。国外许多著名公司和研究单位都在对此进行研究,并开发出相对应的器件和产品,如:Intellon、Thomson、Atmel等等。而国内的许多的企、 也紧随国际步伐在利用电力线传输信息,特别是在远程抄表系统方面已逐步形成应用研究的热点。电力载波通讯设备主要有以下几种。 (1)明线载波机。 采用明线作为传输媒介的载波机。传输线为线径3mm的铜线。明线载波机复用频率可达到500kHz,可传输40个话路。明线载波机通常采用双带二线制。 (2)对称电缆载波机。 采用对称电缆作为传输媒介的载波24 科技资讯SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION机。电缆为线径0.9ram~1.2ram的高频对称电缆。对称电缆载波机在通信容量、抗干扰和保密性等方面均优于明线载波机。电缆载波机大部采用单带四线制。 (3)同轴电缆载波机。 采用同轴电缆作为传输媒介的载波 机。铁路通信使用的小同轴电缆,同轴管尺寸为1.2/4.4,即内导体的直径为1.2mm,外导体内直径4.4mm,物性阻抗为75Q,一股由60kHz开始使用。小同轴电缆载波通信采用单带四线制。铁路通信使用的小同轴电缆载波机有300~U960路,其增音距离分别为8km;~D4km。 1.4 数字通信设备 数字通信设备包括一个带有混频器的接收器并且该混频器和一个本机频率产生装置相联接;一个联接至接收器的解调器;一个和解调器联接的微型控制器,用来提供一个频率偏移值,而该频率偏移值是一个代表本机频率产生装置的输出频率的频率值和一个代表欲选频率的频率值的差值;一种根据频率偏移值来调整本机频率产生装置的频率的频率调整装置,其特征在于,微型控制器处理频率偏移值,使得长期频率偏移和短期频率偏移相分离,并且此频率调整装置还包括一个随被分离出来的长期频率偏移而不断更新的频率调整参考值。 2结 语 随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 电力自动化设备论文:一种新型电力调度自动化设备的监测系统 [摘 要]本实用新型涉及一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,包括无线远程控制系统、调度监控控制中心和调度显示屏以及监测设备,无线远程控制系统通过无线网络信号与调度监控控制中心相信号连接,调度监控控制中心与监测设备相连接,电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、可编程存储器以及电源管理模块分别与监测服务器相信号连接,监测服务器通过CPU模块进行信号处理,CPU模块通过无线发射接收模块发送给调度监控控制中心。 [关键词]调度自动化;检测系统;无线远程控制 一、研究背景 电力调度自动化系统的主要功能是完成现场电力系统参量的采集和处理,并进行相应的控制,其基本结构包括调度中心、远程终端和信息传输通道三大部分,主要目的是确保电力系统各设备按照调度要求的运行状态的安全可靠地工作。因此调度自动化的设备本身的可靠性直接影响着电力系统的安全可靠运行。 目前使用的电力调度自动化系统设备本身的监测主要依靠调度中心的工作人员进行监视,出现数据不刷新、数据不正常、通讯中断、遥控动作不响应的情况,按照调度人员的经验判断出现故障的原因,部分现有的调度自动化系统设置了设备状态显示屏,但是该显示屏仅仅显示了现有调度自动化设备的连接关系和静态情况,为调度人员提供判断故障原因的参考,不能动态反映调度自动化系统设备的实际运行情况。 另外,现有远程电力控制大多采用有线方式,通过电力载波将控制指令传送至被控端,其安装麻烦,随控制距离增加有线传输方式的成本将明显增加,有的虽采用无线通信模块方式,但通信距离短、易受干扰,设备出现故障时,不能及时报警。 二、技术方案 本实用新型要解决的技术问题是:为了克服上述中存在的问题,提供一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,其能够实现无线远程智能控制并且实现调度自动化设备故障的问题。 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,包括无线远程控制系统、调度监控控制中心和与调度监控中心相连接的调度显示屏以及监测设备,所述的无线远程控制系统通过无线网络信号与调度监控控制中心相信号连接,调度监控控制中心与监测设备相连接,所述的监测设备包括监测服务器、CPU模块、报警装置、电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、无线发射接收模块和可编程存储器以及电源管理模块,电力设备运行状态诊断模块、防盗监控模块、可编程存储器以及电源管理模块分别与监测服务器相信号连接,监测服务器通过CPU模块进行信号处理,CPU模块通过无线发射接收模块发送给调度监控控制中心。 所述的无线远程控制系统包括GSM 模块和控制模块以及手机控制器,手机控制器通过GPRS信号与控制模块相信号连接,控制模块与GSM模块相连接,GSM模块通过无线信号与调度监控控制中心相信号连接。 本实用新型的有益效果是:所述的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,采用此种系统,能够实现对调度自动化系统的实时监控,并能够根据电力设备运行状态诊断模块诊断出各种产生故障的原因和故障工作状态之间的对应关系,判断产生故障的原因能够有效地提高电力调度自动化系统的运行稳定性。 三、基本结构 下面结合附图对装置进一步说明。 四、具体实施方式 现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。 如图所示的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,包括无线远程控制系统1、调度监控控制中心2和与调度监控中心2相连接的调度显示屏3以及监测设备4,无线远程控制系统1包括GSM 模块11和控制模块12以及手机控制器13,手机控制器12通过GPRS信号与控制模块12相信号连接,控制模块12与GSM模块11相连接,GSM模块11通过无线信号与调度监控控制中心2相信号连接,调度监控控制中心2与监测设备4的无线发射接收模块46相连接,监测设备4的电力设备运行状态诊断模块44、防盗监控模块45、可编程存储器47以及电源管理模块48分别与监测服务器41相信号连接,监测服务器41通过CPU模块42进行信号处理,CPU模块42通过无线发射接收模块46发送给调度监控控制中心2。 本实用新型的一种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,该监测设备4可以固定安装在远程终端设备的位置,也可以为便携式装置,当怀疑监测设备4出现故障时,利用电力设备运行状态诊断模块44进行对设备检测诊断,然后通过无线发射接收模块46连接的调度自动化设备发送测试数据,将测试数据反馈给调度监控控制中心2,调度监控控制中心2将数据发送到手机控制器13进行远程控制。 采用此种远程智能电力调度自动化设备的监测系统,能够实现对调度自动化系统的实时监控,并能够根据电力设备运行状态诊断模块诊断出各种产生故障的原因。 电力自动化设备论文:电力通信及自动化设备综合分析 摘 要 电力通信网是电力系统的重要基础设施,电力通信在电力系统中的运用,可以确保电网安全、稳定以及经济运行。在电力通信及自动化设备的综合管理中,电力通信和电网是密不可分的。本文分析了电力通信配电自动化管理系统的优点,在此基础上,提出了优化电力通信配电自动化管理系统的措施。 关键词 电力通信;自动化设备;措施 近年来,随着我国经济的快速发展,电网建设规模也在不断的扩大,电力通信作为行业的专业网,其发展越来越受到重视。随着经济的发展和电力改革的实施,传统的电力管理系统已经不能适应当下经济发展的要求和管理要求,配网自动化通信系统是电力通信自动化设备管理的重要环节,配电自动化通信系统的使用,实现了电力系统运行和电气设备的最优管理,达到节能、高效和经济的目的,因此,加强对电力通信及自动设备综合管理具有重要意义。 1 对电力通信配电自动化管理系统优点的分析 电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的运用,具有多方面的优点,可以提高电力企业员工的工作效益,有利于提高电力企业的竞争力以及提高电力企业的经济效益。具体主要表现在以下三个方面。 1)有利于提高员工的工作效益。 在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统实现了自动化的管理,一般的业务信息都是自动化完成的,配电自动化系统实用化的发展,是电力通信配电自动化借助网络平台进行信息的输送,在这个过程中,都是自动化的,不需要员工进行手动的处理,因此也就减少了员工的操作,提高了员工的工作效率。同时,电力通信配电自动化系统还可以优化资源配置,提高终端的用电效率,实现了对数据的综合管理,提高了数据的运算效率和运算速度,使得员工的工作也更加的轻松。 2)有利于提高电力企业的竞争力。 随着市场经济的发展,企业在市场经济中的竞争也越来越激烈,企业要想提高自身的竞争力,在激烈的市场竞争中脱颖而出,就要加强企业产品的科技含量和服务水平。电力通信配电自动化管理系统采用的是自动化管理,相对于传统的电力通信管理来说,该系统更加的智能,科学技术含量也更高。因此,有利于加强企业的竞争实力。同时,配电化自动管理也更加的安全和可靠,可以降低事故发生的几率,即便是发生了故障,也能得到及时的处理,提高了整个电力企业的服务质量。企业的服务质量有了保障,其竞争实力也就提高了。 3)有利于提高电力企业的经济效益。 电力企业实行电力通信配电自动化管理,有利于电力企业更好的实现经济目标。首先,通过电力通信配电自动化管理,有效的节约了人力,提高了员工的工作效率,从而也就提高了电力企业的经济效益。其次,使用电力通信配电自动化信息管理,使得电力管理更加的规范化,各个设备也得到了充分的利用,在一定程度上降低了电力企业的总投入,节约了成本,也就提高了电力企业的经济效益。最后,电力通信配电自动化管理系统实现了数据的集体采集和集体管理,一定程度上也减少了人力资源的投入,节约了人力资源,也就节约电力企业的生产成本。 2 完善电力通信配电自动化管理系统的有效措施 电力企业要完善电力通信配电自动化管理系统,提高企业的竞争实力和经济效益,就要实现现代化管理,采用现代化的管理方法,建设好配电的基本框架和全面掌握自动化管理的条件。具体可以从以下几个方面入手。 1)实现现代化管理,采用现代化管理手段。 随着科学技术的快速发展,各行各业之间的竞争也越来越激烈,企业不断的进行改革,革新管理手段。面对当前的新形势,电力企业要想实现更好的发展,也要不断的加强对管理的改革。电力通信配电自动化管理作为当下电力企业发展的必然趋势,电力企业也要加强对此的应用。配电自动化技术在服务城乡配电网改造中发挥着重要的作用,是城乡配网改造的重要技术。因此,电力企业要革新传统的管理方式,电力通信配电自动化作为一种新的管理方式,也是适应当下经济发展要求的管理方式,电力企业要加强对该管理方式的运用,提高供电系统的安全性和可靠性。 2)建设好配电的基本框架。 实现电力通信配电自动化管理的基本前提就是要建设好配电的基本框架。随着科学技术的不断发展,人们对供电的要求也越来越高,要求保障供电系统的稳定性和安全性。同时,电力关系到各行各业的发展,因此,建设好配电的基本框架显得尤为重要。为了保证配网的安全经济运行,在配网基本架构建设的过程中,要根据用户对供电可靠性的要求来建设。常用的连接方式有环网状接线、放射状接线、树状接线等,其中,经常用到的是环网状接线,该接线方式具有形式方便、范围广以及供电能力强等特点,因此,在基本架构的建设中,可以加强对环网状接线的利用,提高配电网系统的安全性和稳定性。 3)了解自动化管理条件。 电力企业要实现电力通信配电自动化管理,就要加强对自动化管理条件的了解。电力通信配电自动化管理系统在对运行环境有着特殊的要求。该系统运行环境中的温度一般要保持在0℃到55℃之间。电力通信配电自动化系统的终端设备除了会受到温度的影响以外,运行环境的湿度、散热以及雷电等因素都会影响到设备的正常运行。因此,电力企业在安装该管理系统的过程中,除了要有过硬的技术以外,还需要综合考虑电力通信配电自动化管理系统终端设备对环境的要求,满足该系统的运行环境。同时,还要保证该管理系统运行的稳定性。 3 总结 综上所述,电力通信配电自动化管理系统在电力企业中的使用,可以有效的提高电力企业的经济效益、提高企业的竞争力以及提高员工的工作效率。电力企业面对当前时代和经济发展的新形势,要加强对电力通信配电自动化系统的运用,提高配电系统供电的安全性和稳定性,实现现代化管理。 电力自动化设备论文:探究电力通信及自动化设备的管理 【摘要】随着我国经济的快速发展,在我国电力行业中,电力通信网是电力系统的重要基础设施,利用电力通信自动化优质可靠的通信手段,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中,电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上,探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施,以期指导实践。 【关键词】电力通信;设备;管理;自动化 随着电力越来越被重视重视。目前,传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求,现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善,在电力通信自动化设备管理中,配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统,可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理,进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。因此,研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 1电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点,主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面,其具体内容如下: 1.有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理,有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统,显示出显著的经济效益,究其原因,主要有三点,首先,通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率,从而进一步提高了企业的经济效益;其次,由于是管理系统的规范化,使得配电设备能够得到高效的利用,这样就降低了总的投入;最后,统一数据采集的方式,减少了相当一部分的人力资源的投入,从而节约了企业的生产成本。 2.有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益,最根本的方法就是不断提高企业的竞争力,供电企业也不例外。对企业而言,提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统,采取电力通信配电自动化管理,能够有效地提高企业的竞争力。例如,通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率,即使发生事故,也能很快的处理解决好,这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶,服务质量上去了,竞争力自然而然也就提高了。 3.有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统,对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统自动化水平的不断提高,一般的业务信息就不是通过人力,配电自动化系统实用化的发展,使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送,这样就减少了很多手工操作,提高员工工作效率。不仅如此,通过优化资源配置,提高终端用电效率,还可以综合地掌握业务相关数据,使得运算效率、运算速度极大提高,进而使工作的运行更加准确高效。 2完善电力通信配电自动化管理系统的措施 在电力通信及自动化设备综合管理中,完善电力通信配电自动化管理系统的措施,可以从三个方面入手,即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 1.了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理,了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统,在运行环境的要求方面,对温度有一定的要求,一般来说,输电网自动化系统的终端设备必须在0℃―55℃之间运行。除了温度,终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响,因此,在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外,电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求,如果稳定性不够,会给终端设备的运行带来很大的影响。 2.建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架,是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行,在配电网架建设方面,根据用户对供电可靠性的要求,最常用的配网接线主要有几种形式,包括树状接线、放射状接线、环网状接线等,其中环网状接线是最常见的形式,也可看作是树干式的另一种接线形式,环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活,能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力,将配电网环网化,无论是安全性还是稳定性,都会有一定的保障。 3.采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,与传统的电力通信配电管理系统相比,电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法,对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统,其目的是提高供电可靠性,改进电能质量。因此,在运行过程中必须加强领导、合理安排,从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 3结语 总之,随着配电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性,在配电自动化管理系统之下,整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备论文:电力通讯自动化设备及工作模式浅析 随着电力通讯自动化设备的不断发展,我们对电力通讯设备的要求越来越高。然而电力通讯作为一门多领域的学科,其专业知识是非常复杂和庞大的,涵盖了逻辑资源、线路资源、设备资源、职能资源等内容。随着网络的不断壮大,电力通讯设备的传输量和传输线路都在不断的增大,其高速度传输也是我们追求的目标。本文就通过实践工作对电力通讯自动化的设备和工作的模式进行了研究。 【关键词】电力通讯 自动化设备 工作模式 伴随世界经济发展模式的进步,其向信息化经济不断的演进,决定了电力通讯的发展是制约国家发展的重要技术水平。信息社会最重要的就是电力通讯的发展,这场新的革命技术发展,包括通讯、计算机技术、微电子技术,这是新技术革命的核心内容。 1 电子通讯自动化设备 1.1 微波通讯自动化设备 目前,微波站的类型有很多种,其划分的依据是任务的不同,我们可以划分为几部分。不同的微波站所需要的设备也是不同的。微波站分为:收、发信机,其任务是变换频率,变换范围是微波信号和群路信号,变换的方式是在收信时,进行下变频,即把信号的频率变低,在发信时,进行上变频,即把信号的频率变高,这种变换方式能够更好的实现频率的变换。终端机,其设备是复用设备,其方式是发信时,将全部的使用用户的话路信号组合成群频信号,在收信时,按照同样的规律,将群频的话路信号分解出各个话路信号。还有其他的类型,比如微波配线架、蓄电池等。 1.2 载波通讯自动化设备 根据功能的不同,电力通讯自动化设备中的载波机主要由四大部分构成:载供系统,调制系统,自动电平调节系统和振铃系统。由于载波机的类型迥异,所以各种类型的系统实现原理是不同的,其实现的方式也存在差异。此处以典型的两种为例,比如,自动电平调节系统,设置此系统的目的是改善各个因素带动的传输电平的变化,调节波动。在单边带载波机的设置中,要注意中频调节,发信的一端要利用高频调幅器的放大功能将中频载频传至载波频道,而且要送至中频调幅器,收信的一方则是利用窄带滤波器通过筛选得出中频,经放大整流,实现对收信支路的增减控制,从而达到自动电平调节的目的。在双边带载波机中,完成发送载频的分量,在接收端,检波、整流可以体现增减变换的载频分量,从而实现增益高载放大器,最终达到目的;调制系统,单边带载波机,即单边有遏制载频的信号,为了实现原始信号的线路频谱,此过程需要两到三级的调制。双边带载波机,即上下两个边有载频的信号,在实现原始数据的线路频谱时,只需要一级调制即可完成。在载波通讯中,如果变电站距离调度所较远,为了实现高质量和准确的通讯,可以在调度所的侧面安装音频架,并用电缆连接,安装之后的载波机,由于用户线路变短,不但提高了通讯质量,而且也便于调节通讯信号的电平。 1.3 光纤通讯自动化设备 光纤通讯自动化设备由光端机、数字通讯设备和光中继机组成。光端机是光纤通讯自动化设备中最主要的一部分,由光接收机和发送机组成。在整个传输系统中处于PCM电端机和光纤传输线路间。在实际的工作过程中,为了更好地实现光端机的可靠性能,一般采用热备用的操作方法,实现系统能够在主备状态下工作。正常的情况下,系统是在主用部分工作,而当主用部分发生故障时,系统能够自动的完成备用部分的切换工作,现阶段应用最多的方式是一主一备的形式。光中继机,在长距离的光传输过程中,光端机的传输距离不是可以随意变化的,会受到一定的限制,比如发送的光频率的限制,接受机器灵敏程度的限制,光纤线路的效率限制等,然而光中继机可以很好地改善这些问题,而且光中继机的组成部分包括光接收机、定时、再生和光发送机,在通常情况下,被视为不存在输入输出接口的光端机,因此,比光端机简单、实用。为了达到双向传输的目标,每个传输的方向都要安装一个中继,而一个系统中的收、发设备,公务部分是可以作为公共部分的。 2 电力通讯的工作模式探究 电力通讯在实际的工作中其模式是多种多样的,根据工作环境和工作内容的不同,演变出了很多工作方式。每种工作方式都有不同的适用范围,最终的目的是为了实现电力通讯的目标。以上提到的三种电力通讯自动化设备有其不同的适用范围和特点,因此在实际的工作中要根据工作的具体要求选择设备设计模式。 电力通讯的研究目的是为了更好地实现信息的传送和交换。信息组成中最重要的成分是信息源,信息源一般是非电信号,电力通讯工作的目的首先是实现其转换为电信号,此时需要一种输入设备来实现。发送设备的任务是通过对电信号的进一步处理,使之能够满足信道的传输条件,并且能够有效地利用这种传输通道。交换设备是一种接续装置,目的是实现输入设备和发送设备的连接。其作用是能够提高发信装置的使用率。信道作为一种媒介,分为有限信道和无线信道,在传输中承载着信息转换的通道作用。信号在传输的过程中会受到很多因素的干扰,比如噪音、无用信号等,都会影响有用信号的传输。接收设备的作用是,接收线路中的信息,发送设备的作用是将处理过的信号恢复原始信息形式,完成通讯。目前,电力通讯自动化设备的应用中,使用最广泛的是光纤传输。随着电力通讯事业的不断发展,很多电站的不断建设,电网的模式越来越复杂,就需要更先进的通讯技术,更加完善的装备做支撑。移动通讯、高频通讯等在电力通讯自动化设备的设计起到了重要的作用。 3 结束语 随着我国电力通讯业的不断壮大,所需要的技术水平和设备要求也越来越严格。为了满足电力事业的发展要求,建立一个全面、有效的电力通讯自动化系统,我们要不断的研究电力通讯自动化设备的设计,并在实际的工作中总结工作的模式,整理出一套符合电力通讯业发展的工作模式。在复杂繁多的电力系统中,实现高质量、高可靠的服务,也是我们研究的重要方向。 电力自动化设备论文:谈谈电力通讯自动化设备与工作模式 摘要:随着我国社会经济的发展,电力通讯所占据的地位变得越来越重要。作为信息传输中最为重要的一个环节,其涉猎的专业资源庞大并且复杂。本文就此对电力通讯自动化设备与工作模式进行探讨。 关键词:电力通讯;自动化设备;工作模式 引言 电力系统通讯自动化的迅速发展促使着电力通讯设备愈来愈向多样化的方向发展,与之俱来的是通讯线路及其种类也随之越来越多,这样的话就会给通讯设备的管理与维护带来许多新的挑战。因此,对电力通讯自动化设备与工作模式进行研究分析具有极其重要的意义。 1、电力通讯自动化设备的种类 1.1基本的光纤通信系统由数据源、光发送端、光学信道和光接收机组成 光纤通信的原理是:在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检测器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息。光纤通信系统基本构成。 1.2根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型 根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。 在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 2、电力通讯自动化设备 2.1载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 (1)载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统双边带载波机传输是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统,此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。 (2)音频架、高频架。在载波通讯中,假如调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于和交换机接口组成专用业务通讯网。 2.2微波通讯设备 根据微波站的功能,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 (1)收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号和微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 (2)终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其功能在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 2.3光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 (1)光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分功能如下,PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光发送电路,包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路,由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。 (2)光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的功能可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。 (3)数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 3、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为信源的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输入设备。交换设备是沟通输入设备和发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的功能和发送设备和输入设备功能相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广和应用。 结束语 通过合理规划设计以及科学实施多种网络的核心基础上,怎样经济地发展电力系统,从而提高质量优质科学的服务,对于电力通讯行业的更好发展,成为了一个显而易见的难题。而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 【摘 要】电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速发展,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此,文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 【关键词】电力通讯;自动化设备;载波通讯;微波通讯;光纤通讯 1 电力通讯自动化设备 1.1 载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1.1.1 载波机 电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。 1.1.2 音频架、高频架 在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 1.2 微波通讯设备 根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1.2.1 收、发信机 微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 1.2.2 终端机 微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的规律组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 1.3 光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 1.3.1 光端机 光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。 1.3.2 光中继机 在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155Mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。 1.3.3 数字通讯设备 一般来说,数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送,以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 2 电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力工业中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 3 结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化设备论文:解析NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用 摘 要:随着时代的发展和社会经济的进步,我国电力事业发展迅速,电网的规模和自动化程度越来越高,但是故障发生的频率也在不断的升高。而各类时间记录装置可以有效的分析电力系统故障中各个电力自动化设备动作,需要引起人们的重视。文章简要分析了NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用,希望可以提供一些有价值的参考意见。 关键词:NTP;电力自动化;时钟同步 NTP是一种网络时间协议,可以使计算机的时间同步化,通过对计算机的时钟源同步化,可以对时间校正的精准度大幅度的提高。在现代的电力自动化系统设备中,通过调查发现,很多电网事故的发生,都离不开时间记录的准确性。另外,要想分析各种电力系统故障,就需要较高的时间分辨率,那么为了达到较高的分辨率要求,在电力自动化设备中通常采用的方法是站内全球定位系统对时的方法,也有其他的方法,但是这些方法都会出现问题,针对这种情况,就可以采用网络时间协议的方法,它比较简单和经济。 1 网络时间协议的概述 具备了一个标准时钟和NTP服务器,就可以利用网络时间协议来对时。从UTC上,NTP可以对标准时间进行获取,可以从因特网上来获得UTC的时间来源,也可以从卫星、天文台等方面获取时间来源,这样NTP拥有的时间源就非常的可靠和准确,通常在参考时钟方面,选用的是GPS时钟。一般情况下,将客户/服务器作为NTP服务器的结构,提供分层服务。客户对NTP服务器进行对时时,利用的是NTP,具体方法是利用标准时钟来对NTP对时,然后通过特定的渠道,用被对时的设备和NTP服务器对时,要严格控制标准时钟和被对时设备的误差。 NTP的实现方式:一般情况,可以采用三种方式来同步实现NTP,分别是无线时钟、时间服务器和局域网。如果采用无线时钟方式,通过串口,将一个无线时钟连接到服务器系统,当前时间是利用GPS的卫星发射信号确定的;采用时间服务器的方式,则是利用网络中的NTP时间服务器来同步网络中的系统时间。局域网内的同步则是以时间源来进行同步时间,时间源可以从局域网中选择一个节点的时钟来实现。 NTP的工作原理:在时间网络协议中,参考时钟层为最高层,时间服务层分别是下面的一二三层,上层服务器的客户就是下层的时间服务器,下层的对时可以要求与上层进行,由此可见,参考时钟可以进行分层服务。客户端将自己当前的时间和对时的请求融合在数据包中,然后发送给服务器,服务器接收到之后,就会在接收到的数据包中写入接收时间,然后客户端就可以依据接收到的返回数据包,对传输时间计算。一般情况下,这种过程需要持续几次,这样得出来的统计数据才足够的准确,之后方可以进行对时。也可以采用广播方式或者点对点的方式来进行NTP的对时,要想达到要求的精确度,一般需要几分钟的时间。为了对NTP初始调解时间进行缩短,当时间误差达到了一定的限度,就需要作步调整;如果比时间误差较低,那么就需要进行慢调整。同步的效果会在很大程度上受到网络延时以及网络环境的影响,因此就需要保证局域网中的路由器不会过量。 2 采用NTP进行时钟同步的优势分析 通过上文的叙说我们可以得知,在电力自动化设备中,对于时钟同步的分辨率有着非常高的要求,目前,在对时方面,应用比较普遍的是主站向远动设备软对时的方式,采用这种方式有着很大的一个弊端就是只有很低的分辨率和精准度。通常情况下,利用主站向远动设备进行软对时的方式,都有着较大的时间误差,往往会在100ms以上,那么只有很小的几率可以实现较高的分辨率。如果采用站内GPS时钟向站内设备对视的方式,时间的精准度虽然可以达到要求,但是采用这样的对时方式,需要标准时钟和被对时设备之间只有很短的距离,并且这种对视方式需要的接口以及电缆都是单独的。针对这种情况,就可以采用网络时间协议,它有着较广泛的运用范围和较高的精准度与分辨率,可以运用于标准的操作系统以及局域网和广域网中。通常情况下,甚至可以达到毫秒的级别。我们可以预见的是,随着以太网的逐步推广,NTP时间同步方式将会更加广泛的运用于电力自动化设备中。 3 NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用 在变电站的自动化中运用NTP为例,变电站的间控层和站控层之间只有采用了局域网的方式,方可以在变电站自动化中运用NTP。 首先,需要将相应的客户端设备配置于带有GPS时钟的NTP服务器,保证客户端设备可以运行于标准的系统平台中,比如windows、linux等平台,网络时间协议都可以得到实现。如果系统平台不是标准的,那么客户端的网络时间协议功能就需要厂家来实现。在变电站自动化的设备中,可以在每一座变电站里都设置一台NTP服务器,将GPS作为标准时间,只有这样,方可以达到网络时间协议所要求的性能指标。可以使变电站内部的其他自动化设备或者其他计算机同步于这个带有GPS作参考时钟的NTP服务器。要想让网络时间协议更加的可靠,那么就可以同时设置两三台这种装置的NTP服务器。那么,在这种情况下,NTP同步的那台NTP服务器就会是有着最好性能和最高时间同步精准度的那台。如果变电站计算机是标准的系统平台,那么在这个系统平台中应用网络时间协议最重要的就是系统的后台程序。这个后台程序的优势就是可以在客户和服务器中同时运用。 目前,一般将RTOS系统运用于变电站自动化设备中,它可以在确定或者指定的时间内及时响应同步或异步的时间。通过相关的研究表明,RTOS系统中的QNX系统已经可以达到网络时间协议的实现。在变电站自动化装置中,为了延长对时的间隔,在客户端方面,可以选用具有较高精度的晶体振荡器,这样就可以有效的提高时间同步的精准度。 4 结束语 众所周知,各类时间记录装置在电力系统运行中占据着十分重要的位置,可以有效的记录自动化设备的事件顺序,分析各种电力系统故障。通过上文的叙述我们可以发现,将NTP对时应用于变电站自动化系统中,是可行的,具有较大的优势。它可以有效的简化系统结构,如果在服务器和客户端之间应用的交换机如果有着较好的延时性能,就可以有效的提高对时性能。本文简要概述了网络时间协议,然后分析了NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用,希望可以提供一些有价值的参考意见。 作者简介:谢宝云(1979-),女,本科,福建泉州人,汉族,研究方向:NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用。 电力自动化设备论文:浅谈电力通信自动化设备综合管理 【摘要】随着配电化自动管理的深入发展,电力通信利用其独特的发展优势越来越被社会重视。目前,传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求,现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善,在电力通信自动化设备管理中,配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统,因此,研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此,笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。 【关键词】电力;通信;自动化 电力通信网是电力系统的重要基础设施,利用电力通信自动化优质可靠的通信手段,是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段。在电力通信及自动化设备综合管理中,电力通信的物理结构和服务对象决定了电力通信与电网密不可分。可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理,进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。本文在分析电力通信配电自动化管理系统的优点的基础上,探讨了完善电力通信配电自动化管理系统的措施,以期指导实践。 1、电力通信配电自动化管理系统的优点 电力通信配电自动化管理具有诸多优点,主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面,其具体内容如下: 1.1 有利于提高企业经济效益 电力通信配电自动化管理,有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统,显示出显著的经济效益,究其原因,主要有三点,首先,通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率,从而进—步提高了企业的经济效益;其次,由于是管理系统的规范化,使得配电设备能够得到高效的利用,这样就降低了总的投入;最后,统一数据采集的方式,减少了相当一部分的人力资源的投入,从而节约了企业的生产成本。 1.2 有利于提高企业的竞争力 企业想要取得良好的收益,最根本的方法就是不断提高企业的竞争力,供电企业也不例外。对企业而言,提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统,采取电力通信配电自动化管理,能够有效地提高企业的竞争力。例如,通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率,即使发生事故,也能很快的处理解决好,这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶,服务质量上去了,竞争力自然而然也就提高了。 1.3 有利于提高员工工作效率 电力通信配电网自动化系统,对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中,电力系统自动化水平的不断提高,一般的业务信息就不是通过人力,配电自动化系统实用化的发展,使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送,这样就减少了很多手工操作,提高员工工作效率。不仅如此,通过优化资源配置,提高终端用电效率,还可以综合地掌握业务相关数据,使得运算效率、运算速度极大提高,进而使工作的运行更加准确高效。 2、防雷设备接地电阻与屏蔽 通过介绍雷电的主要表现形式,以及其对通信自动化系统的危害,提出了通信自动化系统的防雷方法。 2.1 接地良好的接地是防雷中至关重要的一环 接地电阻值越小过电压值越低。因此,在经济合理的前提下应尽可能降低接地电阻。通信调度综合楼的通信站应与同一楼内的动力装置共同接地网并尽可能与防雷接地网直接相连。通信机房内应敷设均压带并围绕机房敷设环行接地母线。在电力调度通信综合楼内,需另设接地网的特殊设备,其接地网与大楼主地网之间可通过击穿保险器或放电器连接,以保证正常时隔离,雷击时均衡电位。接地的其他方面均应严格按有关规程办理。 2.2 屏蔽 为减少雷电电磁干扰,通信机房及通信调度综合楼的建筑钢筋、金属地板均应相互焊接,形成等电位法拉第笼。设备对屏蔽有较高要求时,机房大面应敷设金属屏蔽网,将屏蔽网与机房内环行接地母线均匀多点相连。架空电力线由站内终端引下后应更换为屏蔽电缆;室外通信电缆应采用屏蔽电缆,屏蔽层两端要接地;对于既有销带又有屏蔽层的电缆,在室内应将错带与屏蔽层同时接地,而在另一端只将屏蔽层接地。电缆进入室内前水平埋地10m以上,埋地深度应大于0.6m;非屏蔽电缆应穿镀锌铁管并水平埋地10m以上,铁管两端应接地。若在室外入口端将电力线与铁管问加接压敏电阻,防雷效果会更好。 3、完善电力通信配电自动化管理系统的措施 电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。在电力通信及自动化设备综合管理中,完善电力通信配电自动化管理系统的措施,可以从三个方面人手,即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。 3.1 了解自动化管理的条件 要想实现配电自动化管理,了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统,在运行环境的要求方面,对温度有一定的要求,一般来说,输电网自动化系统的终端设备必须在0℃~5℃之间运行。除了温度,终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响,因此,在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外,电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求,如果稳定性不够,会给终端设备的运行带来很大的影响。 3.2 建设好配电的基本网架 建设好配电基本网架,是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行,在配电网架建设方面,根据用户对供电可靠性的要求,最常用的配网接线主要有几种形式,包括树状接线、放射状接线、环网状接线等,其中环网状接线是最常见的形式,也可看作是树干式的另一种接线形式,环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活,能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力,将配电网环网化,无论是安全性还是稳定性,都会有一定的保障。 3.3 采用现代化的管理方法 电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术,与传统的电力通信配电管理系统相比,电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法,对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统,其目的是提高供电可靠性,改进电能质量。因此,在运行过程中必须加强领导、合理安排,从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。 总之,随着配电化自动管理的深入发展,电力通信配电自动化管理系统,克服了传统和现有管理系统的不足,其自动化、智能化、高效化等一系列的优点日益凸显,使网络管理更加集中维护和方便及时,并且这种自动化管理系统随着实践的发展将会越发完善。相信不断提高电力通信及自动化系统的可靠性和实时性,在配电自动化管理系统之下,整个电力系统会朝着一个更加健康、高效的方向发展。 电力自动化设备论文:电力“大运行”自动化设备接入及传动浅谈 摘要:根据国家电网公司《关于全面推进大运行体系建设的工作意见》(国家电网调〔2012〕263号)及大运行体系技术支撑相关要求,国家电力调度控制中心印发《变电站调控数据交互功能规范(试行)》(调自〔2012〕101号),明确了实现变电站设备远方监控的技术原则和工作要求。结合实践经验,重点对变电站自动化设备接入及传动工作为重点,阐述电力“大运行”体系建设自动化设备有关工作,积极推进“大运行”体系建设工作。 关键词:“大运行” 自动化设备 接入及传动 0 引言 “大运行”建设是“三集五大”体系建设的基本前提,是对电网传统运行业务的整合和优化,涉及生产方式、管理模式等方面的深刻变化。为全面贯彻落实网省公司“大运行”体系建设战略部署及相关要求,统筹安排“大运行”体系建设各阶段工作任务,明确职责、任务和时间节点,安全、有序、高效推进“大运行”体系建设尤为重要。 “大运行”建设主要是变电站调控数据交互功能的实现,涉及面广,任务量大等特点。而自动化分站接入及传动工作变电站调控数据交互功能实现的重要基础,结合地市级“大运行”建设变电站自动化设备接入及传动工作的一些经验进行梳理和交流探讨。 1 组织到位是开展“大运行”体系建设的基本保障 “大运行”建设是一项长期而复杂的技术工程,严格遵循《变电站调控数据交互规范》,指定负责部门和人员,成立五个工作小组,高效有序推进“大运行”建设工作。 统筹协调组:“大运行”体系建设自动化工程施工节点控制计划编制,远动设备升级改造方案制定及大修专用技术规范编制,通信网及调度主站建设;变电站远动信息表规范编制;大运行部门工作信息沟通,信息收集汇总及;整体改造危险点预控落实;“大运行”碰头会组长责任制协调。 物资保障组:负责“大运行”体系建设相关设备硬件、施工电缆、施工工具及材料的落实。 现场实施组:调度专网汇聚层、接入层设备施工;城区远动设备升级改造接入调度“双平面”;变电站后台监控图形界面优化;接入D5000主站系统及传动;500千伏及220千伏图形网关机施工;县域远动设备升级改造,调度数据专网建设;县域变电站接入调度D5000系统及传动。 技术支持组:施工总措施、分措施、施工步骤、施工标准、验收标准、危险点预控、验收质料标准化、辅助技术资料编制及。 现场监督组:负责各工作的现场安全技术监督及验收,主要有:调度数据汇聚层设备、接入层专网设备安装、调试;500kV、220kV、110kV变电站接入省地调D5000系统及传动;500kV、220kV变电站图形网关机安装调试;变电站后台监控图形界面优化;县域变电站设备施工;信息点表技术标准编制;日会商召集、记录,部门大运行体系建设文字资料、事件记录整理等。 2 统一技术路线是实施“大运行”体系建设的关键 为贯彻落实《关于全面推进大运行体系建设的工作意见》(国家电网调〔2012〕263 号),规范变电站调控数据接入方式,国调中心组织编制了《变电站调控数据交互规范(试行)》,国调中心组织编制了《变电站调控数据交互规范(试行)》(调自〔2012〕101号),于2012年5月8日印发。本规范对优化调控实时数据、直传设备告警信息、远程浏览变电站全景画面、强化调控指令安全认证做出了明确的界定,统一技术路线,严格遵循变电站调控数据交互规范开展工作,按照“调控一体化”建设模式,梳理调控业务需求、优化数据处理流程、明晰监控数据接入方式,通过优化调控实时数据、直传设备告警信息、远程浏览变电站全景、强化调控指令安全认证,实现对变电站设备的远方监控,满足“大运行”体系的技术要求。 为适应大运行体系建设相关要求,提高监控运行效率,保障电网和设备安全运行,按照《关于全面推进大运行体系建设工作的意见》和《变电站调控数据交互规范(试行)》要求,国调中心对监控信息进行了进一步梳理和规范,2012年12月20日组织编制印发了《500kV变电站典型信息(调监〔2012〕303号)表(试行)》、《220kV变电站典型信息表(试行)》。 本信息模板主要有:①本信息表根据《变电站调控数据交互规范(试行)》(调自〔2012〕101号)要求,在“典型500千伏变电站调控实时数据表”的基础上,结合调控一体化集中监控需求对信息进行了细化。②本次编制工作基于国内500kV变电站典型接线配置,对信息名称进行了统一规范。③本次信息名称中的调度编号仅为参考,实际以调度命名为准。④按照交互规范要求,典型信息表中每个设备间隔增加了“一次设备故障”、“一次设备告警”、“二次设备或回路故障”、“二次设备或回路告警”四个合并信号。 3 实施过程掌控是实施“大运行”体系建设的保障 面对“大运行”体系建设工作,施工环节多,工作千头万绪,人员与设备短缺,任务量大等因素,哪一部分工作可以先行施工,哪些工作可以重叠实施,在各省、市“大运行”体系建设工作齐头并进时,在理清工作思路、组织到位、统一技术路线后,抓工作执行力、完成情况显得格外重要。 工作顺序:按照主站建设、子站设备改造、通信网建设同时开展的原则,子站设备与主站系统进行联调接入及传动工作。 工作内容: 主站建设:地、配调业务分离;值班场所布局改造;调度技术支持系统建设等。 子站设备改造:对变电站自动化、继电保护设备运行情况按照两个规范做技术分析报告,重点分析当前不具备“调控一体化”条件的设备,做好自动化设备的“技术收资”,并制定变电站无人值守改造实施方案并改造。 通信网建设:现有变电站通信网,应能够满足自动化信息的网络化浏览、信息直采的要求,需对现有通信设备及通道情况统一排查并改造。 接入及传动:编制信息表、主站分站调控参数配置、信号逐点传动、模拟量逐点核对、开关、刀闸遥控实传等工作。 工程施工必需与网调、省调、地调、集成厂家、通信等密切配合,搞好协作,方能确保按时按质完成施工任务。施工过程中注意尽量减少对运行系统的影响,把握施工顺序。 4 自动化设备“接入及传动”是实施“大运行”体系建设的核心 自动化设备“接入及传动”工作是在主站系统基本建设、通信网改造、子站设备改造后,开展的一项耗时耗力的复杂工作,关系到“大运行”体系建设核心业务,因此前期工作为自动化主、分站“接入及传动”工作打下基础条件,基础的牢固程度决定“接入及传动”的实施效率。 “接入及传动”工作分为以下五部分进行。 编制信息表:信息表编制严格按照两个规范执行,调取变电站监控系统所有信息,针对两个规范进行筛选、合并、分类,生成调控信息表。信息表中各项信息逐级部门审核把关,形成调控信息表,便于主站、分站同时录入,生成数据库“四遥”参数。 主站分站调控参数配置:在完成调控信息表后,主站人员根据信息表进行图形画面制作和信息数据库的建立;分站自动化工程技术人员一方面按照信息表逐一进行筛选,形成远动转发信息,另一方面图形网关机严格参照国网公司生产管理系统基本图元范本,制作标准图形界面,将筛选、分类处理的信息关联到系统中,与变电站监控系统采用DL476协议通信,通过调度数据专网与主站系统通信。 信号逐点传动:主站分站调控参数配置全部完毕后,挑选一些模拟量和信号量进行核对,验证设备规约及参数序列的正确性,确保传动工作顺利。 模拟量逐点核对:模拟量工作较为简单,一般采用监控后台与监控核对的方法进行,对有功、无功、电流、电压、档位、温度等模拟量验证到位,发现问题进行处理,同时做好主站、分站记录。 开关、刀闸遥控实传:为确保主站、分站、现场设备等遥控回路的正确性,遥控传动首先采用模拟验证方法,遥控验证最为危险,现场退出遥控压板、断开刀闸电机电源、全站测控“远方”、“就地”把手打至“就地”位置,主站系统进行“同性质”遥控操作。 变电站自动化设备在“接入及传动”实施运行后,也会出现一些问题需要继续完善和处理,特别是信息归类问题、信息不全问题比较突出,随着不断的开展缺陷处理工作,“大运行”自动化设备将愈加完善。 5 结论 通过“大运行”自动化设备接入及传动工程的实施,进一步理顺了调度自动化系统数据,为下一步变电站调度监控权限移交提供了技术保障,全面提升了调度自动化可靠性和业务保障能力,有力地促进了新一代智能调度各种技术支持系统的应用。 电力自动化设备论文:NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用分析 摘 要 随着我国电网事业的迅猛发展,电网的覆盖面逐渐扩大,随之而来的电力系统故障发生的频率也越来越高,在对电力系统故障进行分析时对时间分辨率要求颇高,它是判断电力系统故障信息的重要依据,由此可见保证电力系统时间分辨率精确尤为重要。NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用满足了电力系统的要求,文章简要阐述了NTP的特点及优势,重点对NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用进行了探讨。 关键词 NTP;电力自动化;时钟同步;优势;应用 NTP是一种能够实现电力自动化设备时钟同步的网络时间协议,它可以对电力自动化设备的时钟进行同步化,以此来提高电力自动化设备时钟对时的精确度。目前我国电力自动化设备在运行中出现的多种电网事故都与时钟同步记录状况有着密切联系,时间记录错误或者误差较大会影响相关工作人员的判断,从而引发电网事故。为了避免这一状况,在电力自动化设备时钟同步中广泛应用NTP尤为必要,它是实现电力自动化设备时钟同步的重要条件。 1 NTP特点及优势分析 1.1 NTP特点 NTP中文称之为网络时间协议,要利用其进行对时需要一个标准的参考时钟与NTP服务器。其特点主要体现在这两个方面,首先NTP所呈现的标准时间是从UTC中获取的,其获取UTC的时间来源较为广泛,既可以是互联网,也可以是天文台、卫星及原子钟等等,NTP可以通过这些途径拥有准确可靠的时间源,一般情况下都是采用GPS时钟作为NTP的参考时钟。其次采用NTP服务器能够实现分层服务,NTP用户可以通过NTP向NTP服务器进行时间校对,缩小了标准时钟与被对时设备的误差。 1.2 NTP优势 就目前电力自动化设备时钟同步应用NTP的效果来看,NTP是现今相对比较简单且经济的时间同步方法,其应用范围较为广阔,在城域网、广域网及标准的操作系统中都可以应用。并且应用NTP可以大大提高时间同步的分辨率及精确度,通常可以达到毫秒的误差。电力自动化设备对时钟同步的分辨率要求较高,然而目前一些电力设备仍然应用主站向远动设备的对时方式,这种方式所产生的分辨率及精确度都比较低,无法满足电力设备对时钟同步的要求,因此在电力自动化设备时钟同步中应用NTP势在必行。NTP主要以GPS时钟作为参考时钟,运用站内的GPS时钟向电力设备对时,其时间精确度可以达到1 ms。 2 NTP的工作原理及实现方式概述 2.1 NTP工作原理 运用NTP,其内部的GPS参考时钟可以实现分层服务,最高层属于参考时钟层,其他皆为时间服务层,下层时间服务器可以作为上层时间服务器的客户,而下层则能够提出与上层服务器对时的要求。客户端发送数据包中当前时间及对时请求,服务器户会将接收时间录入接收到的数据包中,并将该数据包传输给客户端。客户端接收数据包以后会及时计算其在此过程中的传输时间。那么为了保证对时的准确性,需要多个数据包进行交换,从而得到比较准确的传输统计时间等相关数据。 2.2 NTP的实现方式 NTP的实现方式不具有唯一性,其主要实现方式有三种,分别是时间服务器、局域网与无线时钟。采取时间服务器的方式可以实现网络系统时间与网络内部NTP时间服务器的时间同步;采取局域网的方式则主要是在局域网内部选择一个节点时间作为NTP的时间源,以此来确保时间同步;无线时钟则是利用串口连接无线时钟,让无线时钟接收GPS卫星发生信号来获取并确定当前时间。 3 NTP在电力自动化设备时钟同步中的应用分析 3.1 NTP需要系统平台的支持 NTP应用于电力自动化设备时钟同步中需要在变电站站控层与间控层采取局域网的方式,保证带有GPS时钟的NTP服务器与客户端设备相匹配,这样才能够确保其在标准的系统平台中安全运行,比如UNIX、Linux、Windows及VMS等平台都支持客户端的NTP功能,然而电力自动化设备时钟同步中采取的不是系统平台,那么就需要相关厂家实现客户端的NTP功能。 3.2 设置多台NTP服务器 在电力自动化设备中要实现NTP的性能指标,仅仅依靠一台NTP服务器是不行的。在电力自动化设备中可以在每座变电站系统中设置一台NTP服务器,变电站中的其他自动化设备及计算机设备应与GPS参考时钟的NTP服务器进行同步计时。在电力自动化设备中要想保证NTP应用的可靠性,就需要在设备装置中的NTP服务器上设置2~3台服务器,并使其进行同时运行。在这种状况下NTP在电力自动化设备中会自动搜寻时间同步精确度最高且性能最好的NTP服务器,而后实施同步操作。 3.3 NTP故障解决 当电力自动化系统设备在运行中出现故障,若电力自动化设备中应用了NTP,那么可以采取手动方式将NTP服务器启动,在系统平台图形界面下点击Action菜单下的Start Ntp,另外还可以直接在图形界面输入命令,这两种方式都可以实现NTP对时服务操作。在操作过程中若发现GPS参考时钟与实际时钟的对时相差较大,此时不应进行NTP服务器重启操作,这样极有可能会引起对时信号中断,从而影响NTP服务器对时的准确性与可靠性。当电力自动化系统设备在运行中出现对时故障,可利用手动对时的方式实现GPS时钟与NTP服务器对时,保证整个电力自动化系统设备的时钟同步。 3.4 NTP服务检测 为了充分发挥NTP在电力自动化系统设备时钟同步中的作用及影响力,应对电力自动化系统设备时钟同步内部的NTP服务进行实时检测。相关工作人员可以利用snoop命令对NTP服务数据包进行全面检测,时刻掌握NTP服务实际状况,从而实现电力自动化系统设备中NTP服务的准确对时。 4 总结 由NTP的特点、优势及工作原理等方面可看出NTP具有较强的功能性,在电力自动化系统设备中设置系统平台,能够提高NTP服务对时的同步性与精确度,保证了电力自动化系统设备的时钟同步。NTP操作简单且投资较少,使整个电力自动化系统设备的结构趋于简洁化。就现今NTP自身性能及其在电力自动化系统设备中的应用现状来看,NTP对时性能还有很大的提升与发展空间。
汽车工业论文:谈汽车工业学院体育课课程学生考核 摘要:采用文献调查法、专家访谈法、数理统计法、逻辑分析法对该体育专选课中“三小球”在新课改下课程考核评价进行分析和研究,在全面分析该省高校专选课“三小球”考核内容与方法现状的基础上,结合该校实际教学条件以及现实可操作性,深入剖析考核评价体系存在的问题与不足,并提出改革建议,为进一步促进高校体育教学改革提供参考。 关键词:高校;三小球;评价体系 随着素质教育的大力推进,高校体育改革也进入深水区,作为新时期的发展要求,高校体育考核体系的完善与合理是评价教改的重要参考,作为高校课程改革的重要一环,考核体系是否合理反映了学生的真实水平、是否有效促进了学生的兴趣爱好、是否培养了学生终身体育锻炼的意识等,这些都是高校教改的最终目标,在高校体育课程体系中,球类项目是最受学生欢迎的体育项目,第一国球乒乓球、第二国球羽毛球以及贵族项目网球合称为“三小球”,在湖北汽车工业学院校每年的选课来看是最受学生欢迎的,如何解决该校现行“三小球”课考核方法存在的弊端,实现向素质教育的快速转轨,是目前该校体育教师所必须面对的重要课题。该文以高校体育课“三小球”课程学生考核评价体系为研究对象,湖北汽车工业学院体育课中“三小球”所有教学班级学生及教师为调查对象,通过对多种数据库、数字图书馆、网站的检索与收集,分析国内外关于“三小球”考核体系研究现状,并采用专家访谈法对“三小球”任职教师与其他体育专家进行咨询访谈,口头访谈学生,了解当前高校体育课“三小球”课程学生考核评价现状,并分析对策,为高校体育“三小球”课程改革提供了参考依据。 1湖北汽车工业学院“三小球”现行考核方法现状 体育考核作为评定学生课堂学习情况以及教师教学效果的一个重要标志,也对该校体育课的教与学起着导向作用。目前该校“三小球”考核方法大都以客观指标评定和主观经验评定为主,客观指标评定为主的考核形式主要是指技术考核的量化,对学生进行技术终结性的评定,主观经验评定为主的考核形式主要是指技术考核的规范性,通过前期的访谈以及调查,该校“三小球”考核方式基本上就是两项技、战术+考勤(如表1),考核内容单一,不能全面地反应学生的真实水平,技术考试采用定量与定性相结合,在达到一定及格数量标准的基础上进行技评的主观性评定,比赛考核的时间也过短,可操作性较差,考勤就是上课点名,记录迟到、旷课、请假情况,最终一次期末考试对学生一个学期进行结果性评价。 2构建高校体育课“三小球”课程考核体系 学生体育课程的评价应对学习效果和过程的评价主要包括体能与运动技能、认知、学习态度与行为、交往与合作精神、情意表现等。评价中应淡化甄别、选拔功能,强化激励、发展功能,把学生的进步幅度纳入评价内容。该校现有的评价体系只注重结果评价及技战术的表象考核,学生对专项的理论认知、与同学间的交往以及进步幅度考查较少,不利于全面考核学习效果。因此,通过调研与访谈该校实际现状与参照专家的建议,新的评价体系也要具有可操作性,考核方式要全面评价但是也要结合实际情况,同时具有简单、可操作性,具体考核体系如表2所示。 2.1技术考核改革 根据该校以前技术考核方式及实际情况,前期该校技术考核只有期末一次总结性考核,有的学生基础好,课堂随便应付下,最后也能达标甚至高分,基础差的学生再努力也很难赶超,这样期末一次的技术考核就体现了不公平,而两项技术考核比重又占到80%,针对这一问题,结合教学条件,降低比重和加入进步幅度考核就能有效地改变这一局面,技术考核分2次(期中、期末),在第6次课时可期中对学生进行一次考核,评价考核总体情况,提出建议及要求,鼓励学生继续努力,期末再进行一次考核,在2次考核都达标下,进步幅度较大者技术考核分数相应较高,技术考核占比由原来80%减至60%。 2.2理论考核改革 理论考核评价有利于考察学生对课堂上讲解的乒乓球理论常识、裁判知识、历史发展等方面的掌握,不能只有技术的学习与考核,理论知识的认知也是教学考核的目标,通过访谈专家与学生,根据教学实践情况,可以采用口头理论考核,方式是在课堂上抢答。体育教学采用试卷课堂考核,学生反映没有必要,学生其他学业较重,所以,采用课堂讲授的乒乓球理论知识在期末考试中采用口头理论考核。 2.3课堂参与度改革 教学质量的好坏重点落实到课堂,考核评价中加入学生课堂参与度,能有效地调动学生和老师的互动,教学不是教师单方面的讲授,老师讲再投入,学生也只是被动地接受,不利于知识的理解,课堂表现在评价中具体包括学生主动回答老师的提问、与同学之间的合作练球、练球的时间长短等,老师在学生分散练习时可以主动观察每位同学的课堂表现,在点名册上标注,这样在期末考试中可以对每一位同学进行课堂参与度评分。 3高校“三小球”考核方法改革的建议 3.1认真研读教学文件,明确考核目标 教学目标不仅是教学活动的预期结果,而且是教学活动的调节者,它对教学活动起着指向、激励、标准作用。体育教师应该认真研究教学文件,体会教学目标,通过教学让学生掌握基本的知识、技术、技能,使学生习得自觉锻炼的习惯,为终身体育奠定基础,因此,“三小球”考核的目的不能简单地检查学生对教学技术的掌握情况,而是应将“三基”的掌握、运动能力的培养和全面素质的提升有机地结合起来,让学生学会运用所学的知识、技能、技术去科学地进行身体锻炼,达到终身受益。 3.2考核内容要全面,综合评定学生学习效果 考核内容的选择是否全面,是评价整个考核体系的关键,根据教学目标,全方位地考核教学过程及学生学习情况,不能只有技术和战术的考核,在实际操作中不能打折扣,内容的选择要在学生完成“三基”的基础上,还应包括独立锻炼形成、兴趣的培养、同学之间的情感合作等等,但是也应该结合该校实际教学条件,认真评估增设的考核内容,要具有可操作性,过于复杂的考核内容不仅累垮教师,也会让学生感觉压力较大,根据该校“三小球”多年来的教学条件与教学模式,在现有的基础上增加口头理论抢答考试,既不会过多的增加考核负担,在课堂平时教学过程中就可以完成,具有简单的可操作性,教学文件的修改也简单。 3.3重视过程评价,考虑学生个体差异 从该校现有的考核体系来看,技术考试占比达到80%,考勤占20%,这是极为不合理的,这种现象在全国高校较普遍,操作性强、教师轻松、学生被动接受,技术考核只有期末一次,每个学生都是一样的考核标准,体现不出个体差异,虽然技战术考试在体育教学考核体系占比较大,这种方式的考核也给教学过程带了诸多便利,但是占比较重的考核方式如果不合理,那在做到考核内容较全面的情况下也不能合理地反映学生学习情况,“一考定成绩”过于武断,“三小球”考核应加入期中考试一项,这操作也简单可行,教师只要在课程一开始尽早教授考核技术,在学生练习6周左右,进行一次期中技术考核,反馈学生、指导学生改进措施,学生在后面课程继续加强练习,期末再进行技术考核,两次考核进行对比,综合考虑每个学生的进步幅度,纵向对比,就能合理促进学生练习的积极性。 作者:杨谦 余超 周光海 单位:湖北汽车工业学院体育课部 汽车工业论文:AR技术中个汽车工业领域应用分析 摘要:AR(AugmentedReality)技术,即增强现实技术,通过实时计算摄影机影像的位置和角度,同时添加相对应图像并展示,此类技术可将虚拟世界叠加在实物上并展现出来,从而实现人机互动。通过AR技术进行的展示将图片、多媒体、三维建模、视频控制显示、多传感器融合、实时跟踪注册、场景融合等技术相结合,在零部件设计展示、机械零部件装配和维修、汽车驾驶及汽车销售等领域有重要的研究意义、推广价值和发展潜力。 关键词:AR技术;汽车驾驶;汽车维修;汽车销售 我国汽车工业起步较晚但发展迅猛,在发展过程中逐步引进了现代化的设计方法和展示方法。AR技术在虚拟现实平台实现的人机交互、生活娱乐、文字、图片、视频、模型的展示以及汽车销售和售后服务领域带来了巨大的变化,这种新技术在汽车领域的应用有利于提高驾驶的安全性和便捷性,但是目前增强现实技术在各个领域的应用和融合正处于起步发展阶段,此技术在汽车工业及相关领域的应用也尚未成熟。在汽车工业及相关领域中,汽车零部件3D模型的展示,复杂机械的装配维修和护理都能通过AR技术实现,达到虚实结合、实时交互的效果;AR技术在车型展示和驾驶体验等方面有着良好的前期市场反应,但在汽车辅助驾驶的应用中存在一定的争议,该技术能否在汽车工业的相关领域得到普及仍需深入研究和实践检验。 1AR技术发展现状 1.1AR技术简介 AR技术结合了虚拟数字媒体信息和真实的实物,将一定时空范围内更多的实体信息(包括图像、声音、文字等)通过科学技术模拟仿真,再将信息处理后的信息集中反馈叠加到能见的现实环境中,通过显示设备实现虚拟对象与真实环境的融合,为体验者呈现出一个感官效果放大且更多元化的新环境,最终达到增强体验者感官感知的目的,借助工具实现加强自身感知的体验。数字信息时代人们可以借助AR技术尽可能多地接收互联网时代的各类信息。AR技术在各行业应用发展的困难集中在显示技术、跟踪定位技术、界面技术和标定技术。 1.2增强现实技术与虚拟现实技术的异同 1.2.1定义不同 VR(VirtualReality)技术通过计算机技术等现代高科技为用户生成特定的虚拟环境,用户使用配套的输入/输出设备可在设定的虚拟世界中实现交互,得到与真实世界类似的感官感受,其中包括视觉、听觉和触觉等。AR技术是将现实世界中的事物结合数字信息,增强用户对现实世界中事物的感知的人机交互技术。 1.2.2侧重点不同 VR技术是使用户处于计算机设定的虚幻信息空间内获得感官感受的,用户在体验过程中处于虚拟空间,是与现实环境相隔绝的。AR技术是将用户置于实际环境中,将虚拟环境叠加到现实环境中并反馈给用户以达到增强用户对真实环境的感知及理解。 1.2.3技术不同 VR侧重于创作出一个虚拟场景供人体验。AR强调增强人类的感官感受。 1.2.4交互区别 VR技术需要的人机交互设备有:定位跟踪器、动捕系统、VR眼镜等。AR技术需通过显示器将数字信息叠加在真实环境中。 1.2.5应用区别 VR技术为用户提供的是虚拟的环境,此环境中的事物也是利用现代科技构造的,但用户体验的感官感受是客观存在的,因此该技术在虚拟教育、可视化数据模型、仿真技术、模型设计、休闲娱乐等方面有着广泛的应用。VR技术利用附加信息去增强使用者对真实世界的感官认识。其应用侧重于工业领域、辅助教学与培训、医疗研究与解剖训练、军事侦察及作战指挥、精密仪器制造和维修、远程机器人控制、娱乐等领域。 2AR技术在汽车工业及相关领域的应用 随着现代化信息科技公司进军汽车工业相关领域,很多汽车生产厂商开始利用AR技术升级汽车设计制造、提高汽车道路驾驶安全性能、拓宽汽车销售市场、提高汽车售后服务等方面展开一系列研究。 2.1AR技术在道路汽车行驶方面的应用 在汽车驾驶过程中,通常需要驾驶员多方位观察路面和车辆的各种复杂情况,驾驶员通过佩戴AR眼镜,可在眼前的屏幕上显示导航、数据、行驶速度、限速提示、岔口等各种路面和车辆的信息。宝马与高通联合推出的增强现实眼镜可以使驾驶员在驾驶过程中集中处理各类路面车辆信息,实现汽车安全性能、行驶方便性能的大幅度提高。该公司新推出的MINI增强视觉系统,利用Osterhout增强现实眼镜为驾驶员提供对应的导航信息和路面环境的透视影像等,并将车身外部的摄像头拍摄的驾驶员无法观测的路面交通死角通过画面的形式展现在驾驶员视野内。最新推出的“VisionNext100”概念车也采用了增强现实挡风玻璃设计,该设计可以帮助驾驶员标记行驶过程中的障碍物,还能显示传统仪表盘的各类信息。宝马公司新推出的概念摩托车也配备了AR眼镜,当驾驶员佩戴AR眼镜驾驶摩托车转弯时,摩托车车身的倾斜角度和当前的骑行线路、路面交通情况等信息能通过增强现实眼镜传递给驾驶员,提高摩托车驾驶的安全性。这款增强现实眼镜还能根据骑手的视野焦点作出智能反应,驾驶员正常笔直行驶时增强现实环境中的各种信息会自动消失,仅显示少量提示信息,以免干扰驾驶员正常行驶。2017年初Harman、Continental和Visteon这3家公司相继推出了AR技术在汽车上的相关应用,实现了车辆在道路上行驶的速度、制动信息及周围复杂的交通环境的展示,在增强现实环境中将街道标志显示在驾驶员的视野内,使驾驶员摆脱汽车传统仪表盘的信息展示方式达到辅助驾驶的目的。Continental和DigiLens两家公司合作推出将增强现实信息投影到汽车挡风玻璃上的应用系统,摆脱了早期AR技术在汽车上的应用环境中驾驶员对增强现实头盔、眼镜等辅助设备的需求。Visteon公司最新推出的增强现实系统可预测复杂的交通环境中各类障碍物,其中包括突然出现的车辆和行人,并将检测到的危险信号通过警告的方式投影到驾驶员视野范围内的挡风玻璃区。 2.2AR技术在汽车装配、维修方面的应用 在复杂机械装的配过程中,例如汽车零部件的装配过程,技术人员需要查看大量的技术手册、安装说明,装配或维修效率很低,劳动成本高。利用AR技术可以更加生动直观地感知零部件模型及其装配过程,其中的图像、文字说明、余音解释以及装配、检修动画展示比安装手册和技术说明更加直观、可操作性更强,可达到降低工装配难度的目的。2014年宝马公司推出一款AR眼镜,供维修工佩戴并进行车辆检测、维修。相关车型中含有智能钥匙,其中存储了对应的故障代码,维修工人可以利用AR眼镜对故障车辆进行扫描检测,检测结果将呈现在维修人员的视野屏幕范围内,随时提醒维修人员检测到的故障部位、需要应用的工具及操作步骤。 2.3AR技术在汽车展示、销售等方面的应用 AR技术在汽车展示、销售等方面也有一定的应用市场。在车型展示方面使用增强现实投影程序将数字信息投影到汽车上,利用AR技术更直观地向客户展示产品的内部结构、运行原理等,将汽车做360度的“透视展示”。例如AugmentedRealityShowroom应用中用户通过扫描法拉利车身,可预览该车型的各种颜色效果、变换不同种类设计的轮胎、了解该车辆传动系统的内部结构、全方位识别车辆外形轮廓等。同时AR技术为消费者提供了更加人性化的智能服务。例如2015年韩国现代汽车公司推出的索纳塔汽车采用了AR技术电子手册,驾驶员通过APP扫描车辆可识别车辆各部分组成、用途、维护和检修等详细信息,其中包括智能导航系统应用、机油制动液使用情况等。 3结语 AR技术在汽车工业领域掀起一场变革,在汽车装配过程中采用此种技术可达到提高效率和精确度的目的,在汽车道路安全驾驶方面可以实现提高安全性能的价值,在汽车销售和售后服务方面可以帮助相应厂商拓展市场、吸引消费者。但目前国内AR技术在汽车工业领域的应用仍处于起步阶段,前景广阔但挑战重重. 作者:刘思源 曾传华 夏茂栩 张一寒 单位:西华大学汽车与交通学院 汽车工业论文:金属焊接中汽车工业应用初探 摘要:本文从汽车工业发展的角度,介绍了金属焊接在汽车工业的应用历程。金属焊接具有加热集中、焊接效果好、焊接变形少等优点,所以在汽车工业中得到了广泛的应用。文章首先介绍了金属焊接在汽车工业中的应用特点,然后根据金属焊接的特点列举了金属焊接在汽车车身、零件以及车身和零件组合的具体应用,通过实例阐述了金属焊接的优势。 关键词:金属焊接;汽车工业;应用探究 汽车生产是当前迅猛发展的制作业之一,目前汽车制造技术的三大代表性工艺为焊接、油漆、总装。焊接技术是汽车制造生产中必不可少的工艺手段,焊接工艺分为手工电弧焊、氧乙炔焊、手工电焊等等,这些传统焊接方法焊接出来的效果相对较差,形变很大,焊接之后痕迹很难被清除。金属焊接具有焊接压力小、焊接速度快、焊接强度高、焊接稳定性好等优点,因此从被研发出来之后就得到人们的大量使用和大力推广,在各个领域都得到普遍应用。当前的汽车制造业已经从传统的一次性制造生产,发展为汽车再造生产,因此金属焊接的使用更为广泛[1]。本文首先对金属焊接的概念进行阐述,探究了金属焊接在汽车应用中的特点,然后通过实例研究了金属焊接在汽车中的应用,分析了金属焊接在汽车工业中应用所具有的优势,通过本文的研究,我们可以发现金属焊接在汽车工业中充分发挥了自己技术先进、工作速度快、工作效率高的优势,能有效地推动汽车工业的进步。 1金属焊接在汽车工业中的应用特点 金属焊接是汽车制造流水线上是一道必不可少的工序。与传统焊接手段相比,金属焊接焊接效果更好、工作效率更高、工作时长更短、对环境适应能力更强、可以更好地实现焊接自动化,因此被人们越来越多的使用。例如在车身安装过程中,如果采用传统焊接方法那么必须设置2个焊接接口,焊接凸出点在10mm左右,但是如果采用金属焊接,只需要设置单边焊接接口即可,焊接凸出点只有3mm左右,那么车身在建造过程中所用到的钢材就会减少,大大降低了汽车制造成本。传统焊接手段在焊接两片1mm的汽车板时,每分钟平均焊接20个点,焊炬是30mm,焊接速度为1.5m/min,但是若采用金属焊接,焊接速度可以提高到20m/min,大大提高了焊接效率。汽车行业使用金属焊接来将大板做拼接,把钢板连接起来,这样可以满足汽车对大型三维功能冲压件的要求[2]。目前汽车内部结构越来越复杂,对于汽车零件要求精度较高,形变要尽可能达到最小,焊接部位外观要美观。调查显示,金属焊接不需要开坡口或填充,焊接速度更快,焊接组织形变小,焊接过程加热集中,对于周边影响极小,焊接精度高,可调范围广,而经过金属焊接过的汽车零件强度往往高于母材。通过生产实践我们可以发现,金属焊接可以非常好地满足汽车工业制作要求,而且不会影响汽车整体美观效果,在汽车制造中金属焊接发挥着非常重要的作用。 2金属焊接在汽车工业中的具体应用 汽车车身制造是整个汽车制造工艺中最重要的一项程序。车身是汽车的基本骨架,汽车内部所有的零件都是以车身为基础进行安装,一辆汽车的车身制作质量直接关系到整辆汽车的性能,而钢板和各个零件的焊接质量是影响汽车车身制造的重要因素[3]。据不完全统计,每辆轿车零件部位超过400个,而每个零件部位都有10个焊点,那么一辆汽车大约有4000个焊点,金属焊接已经成为汽车车身制造工艺的一种固定方法。金属焊接方法焊接后无痕迹,且焊接效果好,焊接零件抗冲击能力和抗疲劳能力都较好,在汽车车身制造中广泛使用。世界一些有名的汽车公司,例如奔驰、宝马、本田、丰田、福特、现代、路虎、通用等等都采用了金属焊接工艺,所生产的车身都是利用金属焊接板连接而成。金属焊接可以大大减少零件和结构件的数量,从而减轻轿车自身质量;同时金属焊接的抗疲劳能力和抗冲击能力很强,保证了汽车结构整体的稳定性;汽车质量的减轻也会节省制作成本,降低运输成本。随着人们对于汽车内部性能和外部美观要求越来越高,金属焊接在汽车零件制造中的应用也越来越广。据统计,汽车内部60%的零件都采用金属焊接技术,例如:速齿轮、半轴、传动轴、散热器、离合器、发动机排气管、增压器轮轴、底盘等汽车部件,都是应用金属焊接才被制造。在目前众多焊接方式中,被认为发展前景最好的就是金属焊接。例如在通用汽车中新采用了金属焊接焊接齿轮,所得到的齿轮比传统焊接手段得到的齿轮精度更高,运行效果更好。金属焊接工艺在加工汽车零件方面,彻底改变传统设计制造理念,为汽车提供了更加经济牢固的结构。例如奔驰汽车中的变速齿轮就是采用金属焊接工艺进行焊接,与传统焊接手段相比,金属焊接所使用的原材料成本远远低于其它焊接手段使用的原材料,焊接后的汽车零件工作效率更高,零件结构更为紧凑,无论是在使用精度还是使用速度上,都有大幅度的提高。针对汽车零部件所需要涉及的参数有电流、电压、气体流量,金属焊接不仅是汽车零件和汽车车身制造中起的重要环节,同时也是将零件与车身组合起来的关键手段,金属焊接在零件与车身制造中起着承上启下的作用。一辆汽车零件的65%都是通过金属焊接与车身连接起来。通过调查可以发现,利用金属焊接连接的汽车车身结构稳定性更高、性能更好、且成本更低。传统焊接手段不能满足这一发展趋势将零件与车身紧密结合,因此金属焊接成为汽车零件和车身组合的重要加工方法,具有很大的发展潜力。 3结语 随着社会的发展,科技的进步,汽车产品车型越来越多,车身结构越来越复杂,对于零件的生产专业化、标准化、成品质量提出了更高的要求。焊接是汽车制造流水线中必不可少的工序,只有先进的焊接手段才能保障汽车质量。金属焊接具有高能量、效率好、耗时短等优点,在汽车制造中充分发挥了先进、快速、灵活的特点,为汽车质量带来了更多有效的保障。国内外汽车自主品牌在不断扩大,为金属焊接技术的发展提供了非常好的机遇,同时金属焊接技术也促进了汽车工业的进步。 作者:刘建平 蔡成伟 饶良才 莫水金 仇亚玲 单位:神龙汽车有限公司 汽车工业论文:热冲成型技术中汽车工业应用分析 摘要:近几年,由于人们的环保意识以及对汽车安全性的要求逐渐提高,世界各国对于汽车安全和环保法律的设置也就越来越严格。文章主要介绍热冲压成型工艺的概念、特点以及此项技术在汽车工业中的主要应用,并提出此项技术在汽车工业中的展望。 关键词:热冲成型;汽车工业;发展 汽车工业是国民经济的重要支柱之一,目前世界汽车工业发展的主要趋势是轻量化,这对汽车的舒适性以及安全性都有新的要求,而原有的冷冲压技术则无法满足现如今汽车工业对于高强度钢板的一些制造要求。热冲压成型技术是目前最新的一种冲压技术,主要应用于高强度钢板的成形,可获得高强度的一些工业零件,并且它的强度基本上都可以达到1500MPa以上。除此之外,热冲压成型技术是在高温条件下进行的,因此对于高强度钢板的回弹较小,冲压成型所需要的压力较小,且精准度高,能够最大限度的满足汽车工业对于舒适以及安全性的要求,逐渐成为汽车制造领域中的热门技术。 1热冲压成型技术的概念 1.1热冲压成型技术的主要工艺 热冲压技术的基本原理是将所要制造的材料不断加热直至高于材料结晶温度的时候进行冲压成型,再根据材料在高温条件下变形抗力降低、金属塑性增强的特点来提高材料的成型效果,在快速成型后进行及时冷却进而提高材料的强度。目前,世界上的热冲压技术主要分为两种,直接热冲压技术和间接热冲压技术。直接热冲压技术是指将所要使用的钢板直接在加热炉中进行加热,当材料完全奥氏体化之后放入准备好的磨具之中对其进行冲压成型,并同时要对材料进行淬火处理;间接热冲压成型技术主要是指首先冷冲压成型,让零件的体积保持在90%~95%,后面的顺序就跟热冲压技术一样,间接冲压技术主要是生产一些较为复杂几何形多样化的超高强度零件。 1.2热冲压成型的主要特点 通过与传统的冲压成型技术相比较,热冲压技术有着许多不同之处。优点:①变形抗力小,容易塑性,易于发生改变;②极大的减小了冲压时的压力,这可以降低磨具以及机床的使用要求;③中间操作环节变少,缩短了产品的生成周期。缺点:①此项技术所容易受到多方面因素的影响并且实际操作的环境较差;②成本较高并且产品成型之后对切边和冲孔有较高的要求;③废品率高;④热冲压技术仿真的准确性较低。 2热冲压成型技术在汽车工业中的应用趋势 2.1热冲压成型技术的发展趋势 通过对热冲压成型技术概念的理解,人们可以知道其主要特点,同时基于其优点,热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是在车身上。大部分的地区已经建立热冲压工厂,尤其是欧洲在热冲压技术的使用方面已经遥遥领先其它地区。热冲压成型技术所生产的汽车领域零件较为典型的是保险杠、前围下挡板、车顶加强梁等。 2.2热冲压技术在汽车工业的发展现状 热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是利用减轻车身重量,对于降低汽车重量和提高汽车安全性能具有明显的作用,因此这项技术在欧洲以及美洲得到了广泛的应用。各国在汽车工业生产过程中都逐渐开始使用热冲压成型技术所生产的零件,通过对前五年的数据统计分析得知,热冲压成型技术所产生的零件在汽车工业的使用比例在4%~15%,例如大众系列的车型所使用热冲压成型技术生产的零件比例在10%左右,而其它的一些大型汽车生产商例如宝马、奥迪和沃尔沃都开始开发热冲压成型技术生产零件的应用。在我国汽车工业领域中对于热冲成型技术也越来越重视,宝钢已经率先开始进行研发并已经取得了一定的效果,逐渐开始对国内的汽车企业中提供所生产的零件。国内汽车企业也在最近几年逐渐加大对热冲压成型技术所生产零件的使用。 3热冲压成型技术在汽车工业中的应用展望 随着汽车工业的迅速发展以及保有量的不断加大,汽车工业也越来越注重环保与安全。汽车的油耗是与车重呈明显的线性关系,通过研究发现当汽车的自重没降低10%,油耗以及尾气排放就会降低7%左右,汽车降低自重是环保的一个主要方法。除此之外,还有安全问题,为了确保汽车使用过程中的安全,汽车在材料方面必须要使用高碰撞吸能或者厚度较大的材料,这样也就会造成汽车的质量变大,虽然达到了一定的安全性但是环保方面却无法保证。因此,即要求汽车轻量化又要保证汽车的安全性最主要的还是应用高强度的材料。但是高强度材料的应用却又有许多问题,例如回弹较大和模具使用寿命低等。应用热冲压成型技术则可以有效的解决这些问题,即可以减少材料成型后的回弹又可以延长磨具的使用寿命。目前,全世界的热冲压成型生产线已经初具规模,但是相比之下中国仍然有很大的差距,由此课件随着中国汽车工业的不断发展,热冲压成型技术在中国还是有很大的发展空间。 4结束语 综上所述,热冲成型技术在汽车工业中已经得到了很好的应用并且具备很大的发展空间,因此应当积极加强对热冲成型技术的研究,不断提高生产水平。 作者:黄荣双 单位:东风柳州汽车有限公司 汽车工业论文:汽车工业学院英语教学生态因子调查研究 摘要:文章在探讨生态视角大学生英语教学改革的相关内容的基础上,以湖北汽车工业学院为例,从教学目标的变化、教学要求的变化、教学模式的变化、教学评估的变化四个方面对生态学视角下大学英语教学生态因子进行了讨论。 关键词:大学英语;生态视角;生态因子 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》中特别提到“要提升我国教育的国际地位、影响力和竞争力,适应国家经济社会对外开放的要求,培养大批具有国际视野、通晓国际规则、能够参与国际事务和国际竞争的国际化人才”。大学英语在承担为国家培养数以万计的英语人才的职责的同时,社会各界对于大学英语教学都给予了广泛关注[1]。 一、生态学视角下大学英语教学改革 生态学视角将语言学习放置于种种自然环境中,把教师、学生、学校和社会等紧密集合在一起,倡导良好和和谐的语言环境、健康的心理状况及丰富的资源环境。生态化教学具有“系统化、联系化、整体化、和谐化、均衡化、持续化”的特点[2]。生态化视角下的大学英语教学改革要基于动态发展的视角,充分利用便利的生态环境资源,创设积极互动的、良好的语言学习氛围。随着计算机技术的广泛开发与深入应用,大学英语教学有了更加广阔的平台,为提高学生的英语综合运用能力提供了便捷的条件[3]。例如,湖北汽车工业学院(以下简称“我校”)外国语学院在学校各级部门对大学英语的在大力支持下,结合自身实际,拥有了自主学习系统和网络教学平台,并不断探索计算机网络自主学习平台,课堂教学与语言实训中心的自主学习相结合等模式,课程采取了分层教学的模式,根据学生层次制定对应的教学大纲、教学目标与教学模式,为树立“以学生为中心”的学习理念提供了条件。 二、我校大学英语教学生态因子调查研究 我校信息技术支持的大学英语教学生态系统的各个生态因子均发生了变化。 (一)教学目标的变化 教学目标,即是为了实现相应教学活动的预期目标而作出的对应设想。大学英语课程的教学是以培养学生的英语应用能力为主轴。因此,根据我校现阶段生源优势欠缺、地方性区域办学定位及各专业人才培养的现状,大学英语课程的教学目标应针对大多数非英语专业学生的英语学习基本需求确定。我校学生在完成了三个学期的课程学习之后,应达到以下总体教学要求:第一,词汇要求。高中学业水平考试应掌握的词汇为2000个单词,在此基础上增加2000个主动词汇,其中400个单词为认知词汇,能够基本正确地运用语言知识。第二,交际要求。能够对熟悉的主题进行加工,完成简单的口头和书面交流。第三,理解要求。理解主旨思想和重要细节,表达基本大意。第四,跨文化交际要求。在与来自不同文化背景的人交流时,能够观察并意识到彼此的价值观和文化差异,并运用有限的交际策略实现交际的目的。由此可见,在培养学生的语言词汇、阅读能力的同时,生态学视角下大学英语教学的目标在于着重培养学生的语言综合运用能力,涵盖了文化素养与国际意识。这体现了生态学视角下大学英语教学中的各个生态因子的平衡性。 (二)教学要求的变化 我校大学英语课程实行分层教学,学校在新生入学后统一组织一次英语水平测试,根据测试成绩将学习该课程的学生分为A、B两个层次组织教学,我校由于地理位置、办学条件、教学传统、师资力量及生源特点等原因,分级教学中对不同英语水平的学生的因材施教、分类指导,赋予大学英语生态系统中生态主体的发展空间,发挥学生的能动性、主动性和创造性。 (三)教学模式的变化 《大学英语课程教学要求》中指出大学英语教学改革的核心是教学模式的改革,因此,网络教学系统包括学生在线学习记录,教师线上线下授课辅导与反馈,对学生学习和教师辅导的监控与管理,体现交互性和多媒体的相统一。我校外国语学院充分利用计算机和网络技术等先进教学手段实施教学改革,例如,为丰富教学资源,建立语言实训中心,引入与教材配套的外研社新视野教学系统;读、写、译课程时间固定,在大学英语课时不断压缩的情况下,教师将听、说、读、写、译融为一体,对学生进行五位一体的英语教学;全线教学辅导,购买与教材匹配的网络练习,每学期都有教师在机房全程辅导学生上机;不断开辟语言学习第二课堂,大学英语电台每天播放听力课程及有关材料,保证语言学习不断线[4]。由此可见,以计算机网络为核心的信息技术已经成为当前大学英语教学中的必要因素,其作为大学英语教学生态系统中新的生态因子,必定会与传统的生态因子发生作用,从而引起整个教学生态系统的变化。 (四)教学评估的变化 计算机多媒体技术贯穿整个现代英语教学的过程中,我校学生可以通过外研社Unipus教学软件自身的自检自测系统进行自我评估;教师通过课堂活动和课外网上自主学习对学生进行过程性评估,通过期末课程考试对学生进行终结性评估[5]。同时,每一级按相应的级别分别出题对学生进行测试,通过考试者才能进入更高级别课程班的学习,未通过考试者需要重修原级别课程。终结性评估的考核方式主要为笔试考试。期末考试内容要与所学课程相关,期末考试成绩占学生总评成绩的60%,形成性评估(作业、任务、自主学习等)占40%,我校非常注重平时成绩的评定,有如下详细的规定。①作业/任务分数按单次累加;根据不同课程可以包括写作、单词听写、篇章听写、综合训练、快速阅读等内容。②自主学习分数由学习系统生成;③学业表现分数属于自愿加分项目,但分数值有封顶。学生可进行课文、作文背诵,也可以以单词默写等形式来弥补自己失去的分数。④考勤记录作为扣分依据,在平时成绩中不占比例,即出勤不得分,不出勤扣分。目前,我校大学英语评估内容、方式等的变化体现了尊重生态主体,为生态主体而服务的特点,该评估方式不仅对学生这一生态主体的知识技能的储备与掌握进行了摸排,也促进了生态主体的语言学习态度、英语学习动力、交际能力、身心素质等综合能力的拓展。这也体现了大学英语教学评估的生态学特点[6]。 三、结语 而我校生态学视角下的大学英语教学是以学生这一生态主题为中心,并以培养学生的能力为重点,以“网络+课堂”的混合学习为基本方式,坚持课堂教学与自主学习齐头并进的模式,真正为生态主体创设系统、平衡、持续的课内外学习环境[7]。为满足地方高校学生的英语学习要求,充分调动学生课后学习英语的自主性,指导与管理加强学生英语课外学习,促进教学方法和教学手段的有效改革;充分利用外国语学院及学校所有的教学资源,提高大学英语教学的成效。因此,大学英语教师须运用生态学的原理来兼容、互动、平衡大学英语学习中各个生态因子之间的关系,使其能够系统、持续、良好、健康、和谐发展。 作者:王莉莉 单位:湖北汽车工业学院外国语学院 汽车工业论文:汽车工业机电一体化内涵特点研究 摘要:机电一体化有机地融合了现代计算机技术、机械工程技术、电力工程技术等相关技术和设施设备,对于现代工业生产管理控制的自动化起着非常重要的价值和作用。本文分析了机电一体化的内涵特点,并以汽车工业为例探讨了汽车产品中机电一体化的解决方案。 关键词:机电一体化;内涵;汽车工业;应用 一、机电一体化的内涵 机电一体化综合集成了电子工程和机械工程技术,实现了面向任务的机电一体化功能,它可以有效地协助技术设计人员对某项生产管理项目进行特定的技术开发和设计。机电一体化的方法论包括信息控制理论和工程系统理论,而一体化是机电一体化的核心思想。 二、机电一体化的特点 1.安全性高 机电一体化系统可以提供包括警报、监控、诊断、保护在内的一体化自动服务,在工作过程中当发生相关故障时可以自动采取保护办法,诸如当工作电压过高或过低时,会自动停止工作或发出警报提醒操作人员采取措施,最大程度上保障相关设备和操作人员的安全,保障财产设备等不受损害。 2.生产能力强 机电一体化产品系统的信息处理与控制一般都是自动化的,具有较高灵敏的检测控制能力,在计算机控制系统的作用下可以更为精确地确保机械设备装置完成所设计的动作,从而更好地保证产品的质量。更为重要的是,机电一体化产品系统自动化的控制和操作,极大地提高了产品的生产效率,降低了单位产品的成本。 3.适用范围广 机电一体化产品系统强大的技术综合能力使之已经超越了单一产品功能的范畴,再加上其自身较高的自动化水平,可以满足客户更为复杂的需求,提供个性化解决方案。机电一体化产品较高的智能化、自我保护性、自动监控性、可扩展性使之可以应用于不同的环境和场合。 三、汽车工业领域机电一体化的应用 1.自动变速器系统 汽车自动变速器的主要作用是降低汽车行驶过程中的功率损耗,提升汽车动力系统的有效功率,通过增加变速档数实现汽车的舒适安全行驶。汽车行驶过程中,发动机的实时运行状态需要借助传感系统进行测量,测量的数据信息通过电子监控设备进行处理,并且具有换挡信息程序、开关程序以及开关关闭程序,根据汽车最优行驶的条件要求来选择相应的电子监控装置。如汽车发动机启动后,相关的警示灯关闭,说明系统功能正常;如果警示灯未关闭,那么这时的自动变速器就处于非电控状态,但其仍然可以正常工作,只是相关的优化性能不再生效。 2.制动系统 起初的汽车一般在后轮安装制动设备,随着汽车行驶速度的不断提升,单纯在后轮安装制动设备已经无法有效提供充足的制动动力,促使了汽车前轮也需要安装相应的制动设备。当汽车制动设备工作时,汽车的动态轴负荷就会转移、前轮的载重量就会增加、后轮载重量降低,但后轮发生抱死时更容易使汽车失去方向控制能力,于是汽车防抱死制动设备就产生了。汽车防抱死制动设备的主要功能就是可以感知制动发生时每个车轮的瞬间运动方向,并且根据相关情况调节制动设备的动力钜大小,防止抱死现象的发生。ABS防抱死系统就是比较著名的电子监控技术,提升了汽车行驶的安全性。 3.计算机控制发电机系统 计算机微处理器或者集成电路用以控制发电机单元,利用传感器负责接收电压信号,并获得发动机的脉冲数据,传送到发动机电控单元中。信号模拟器通过数字模型输出数字信号,以这些信息为基础发电机控制单元对点火时间、燃料空气比例、循环排气效率进行优化计算,并将计算结果作为控制点火设备和燃料阀开关大小的参数,从而控制燃料与空气的适当比例。在燃料空气比增加时,会使得点火困难;当燃料空气比降低时由于氧气缺乏,造成燃料燃烧不充分,排放的气体中一氧化碳的含量会增加。 4.激光测距雷达系统 在汽车前面部位安装测距激光雷达,当激光光束遇到障碍物后就会散射,当散射信号被捕捉到,测出车辆与障碍物之间的距离,使用计算机系统对障碍物方位信息进行持续的动态测量和跟踪,就能够准确判断障碍物是否在运动,并计算出其运动速度和车间距离,根据运行轨迹判断其是否能够与车辆发生碰撞,从而提醒车辆驾驶员调整车辆运行速度、方向。当出现危险情况时,系统会发出警报信息。 四、总结 机电一体化融合了众多技术、跨越了多个领域,它是一种集成产品,特别是现代计算机系统为机电一体化的实现带来了真正的飞跃和突破,成为工业生成自动化控制中的一项重要技术。它有效地提升了汽车产品的质量和驾乘舒适度,随着机电一体化解决方案智能化和汽车工业的发展,两者的融合深度将会进一步增强。 作者:严俊杰 单位:鄂州职业大学机械工程学院 汽车工业论文:汽车工业产品新材料应用分析 摘要:随着我国经济的不断发展,我国居民的生活水平渐年提高,汽车产品使我们的生活越来越方便,但也带来了一系列问题。其中尤以钢铁材料的过度消耗的问题最为严重,若想要维持我国现有的汽车保有量增长速度,而又不以破坏环境、消耗不可再生能源为代价,就应当积极研究汽车工业产品的新型材料的应用。 关键词:汽车工业产品;新材料;汽车轻量化 我国汽车产业的未来发展方向应当是环保化与轻量化并重,而在汽车工业产品的材料上做文章具有很高的可行性。但同时消费者对汽车产品的要求却越来越高,需要更加舒适、速度与效率更高,能够满足消费者需求心理的汽车产品,而本文将从汽车工业产品的材料选用方面对汽车的轻量化处理进行研究与探讨,以供各位读者参考。 1我国汽车工业产品新材料的发展现状分析 汽车轻量化的意义与现状研究:汽车轻量化是汽车行业发展的新方向,其内涵是指汽车在不降低其原有的安全性、稳定性及舒适性等指标的同时,用不过高于原本的制作成本的价格制作出新型的,质量更轻便的汽车产品。汽车轻量化的意义十分明显,事实正面,质量更轻的汽车产品相比于普通汽车产品有着更低的油耗,更少的排放和更高的安全性。这对于维护环境和保护乘客的人身安全有着十分重要的作用。汽车轻量化的实现应结合新型材料、汽车结构设计、技术提高和成本降低四个方面的结合,对汽车轻量化的实现要考虑从到降噪、高效率输出、车身稳定、较好的操控体验和高的可靠性等方面。而其中新型材料的应用对汽车整车轻量化的作用最为明显。具体方法是减少汽车车身中的重强度材料比重,而选择更轻质但更坚固的材料,如碳纤维、金属合金材料、工程复合材料、高强度钢、纳米高分子材料等。 2汽车内饰材料选择的原则 汽车工业产品的材料应用主要分为车身材料和内饰材料两个部分,对新型材料的研究不应只停留在对汽车车身的材料研究上,还应注重汽车内饰的材料选择问题,以下是几点关于汽车内饰材料选择的原则: 2.1安全性原则 汽车内饰材料最重要的原则就是防火性,因为汽车的设计使得它本身很容易起火,而一旦起火就会对其中的司机和乘客造成更加严重的二次伤害,更有可能会蔓延至邮箱等危险的部分,引发爆炸。因此汽车的内饰材料一定要选择防火性好的材料制作,才能提高其可靠性和车中乘员的保护作用。 2.2绿色环保原则 随着汽车产品的损坏和废弃,其中的内饰也成为了垃圾,为了避免其对环境的污染和破坏,应当在制作的时候就选用可回收材料、或环保可再生材料。尽量只使用一种材料进行制作,也可以大大降低对内饰材料的回收与再利用。另一方面,使用劣势有害的材料进行汽车内饰的制作,是对其成员健康的不负责任,长期在有毒有害的环境下进行开车与乘车的行为,会导致消费者眼睛流泪、呼吸不畅、头晕恶心、咳嗽胸闷、免疫力下降等症状,因为车内聚集的有害气体与有毒物质而致使驾车人产生不良的身体反应的症状统称为“驾车综合症”。这种症状会大大增加交通事故的发生几率。 2.3美观舒适性原则 对于消费者和乘车人,车内内饰的美观与否和舒适与否是他们认识这辆车的第一直观印象,因此汽车产品是否能够吸引到消费者来购买,很大程度上是受到车内内饰的影响。因此汽车生产商愈来愈重视内饰材料的选择和设计问题。具体来说,一般在较为高级的汽车内部,会选用质感较好的高级皮革、丝绒或呢绒等天然材料做座椅面料,而在仪表盘、方向盘、变速杆、车门扶手等地方,还会使用纯天然的胡桃木或红木等木料进行装饰与镶嵌,给予乘车者较好的乘车体验。 2.4成本经济原则 对于汽车轻量化来说,最重要的就是保持原成本不变,因此车内内饰的材料选择也应考虑打破材料成本的问题。在保证内饰材料具有较好的工艺性和可加工性的同时,也要考虑到材料的安全可靠性,在满足了上述所有要求的同时,选择价格最低廉的材料才是最优的选择。 3关于汽车工业产品新型材料的几点建议 首先,需要我国政府建立有效的支持政策,提高监管力度,促进在汽车绿色环保材料的研发和应用上的立法工作。采取有效的措施限制我国汽车的排放量上限,汽车整车重量、油耗量上限等,对于高出正常水平的排放、重量和油耗进行分级收费政策。除了用税收政策限制高能耗、高质量汽车的买卖之外,还应使用鼓励政策激励民众购买更加绿色环保,经济实惠,环境友好的汽车,从而促进我国汽车行业的轻量化、环保化改革。其次,增加对企业研究汽车工业产品新型材料的科研力度,创造优越的科研环境,积极调配各种资源,帮助企业更好更快地进行汽车工业产品新型材料的研究与应用。对使用我国储量丰富的资源,如镁、铝、稀土等,给予奖励政策,鼓励企业采用成本低廉的材料进行汽车产品的制造。支持采用新型材料的汽车企业做大做强,引领国内汽车行业的材料选用风潮。最后,汽车行业协会及汽车行业协会应当积极发挥自身的职能与长处,配合国家相关政策,帮助相关部门做好行业内部关于新型材料应用与研究的大型活动的协调工作,为国家提供有关于国内汽车材料研究现状的统计数据,并从专业的角度提出解决对策以供上级部门参考并制订或修改相关法律政策。同时,汽车行业协会应当关注追踪国外的先进的研究动态与成果,为我国相关汽车新型材料研究的工作提供国际上最先进的信息,做好基础和领导工作。 4结束语 我国当今汽车材料的前进方向主要分为汽车车身的材料改进和汽车内饰的材料改进两个方面,而新型材料应用的目标是整体轻量化、结构优化、成本降低、汽车节能、能耗降低、性能改善等。而经过经年的研究,汽车的材料除了钢铁等,还增加了碳纤维、陶瓷新材料、纳米高分子材料等。相信经过不断的实验与应用,我国的汽车工业产品一定能够迎来极大的发展。 作者:孙海影 单位:长春信息技术职业学院 汽车工业论文:汽车工业用橡胶发展现状分析 摘要:橡胶生产作为基础工业,是我国较为重视的集中工业之一。汽车上除金属部件和塑料部件基本就以橡胶制品为主。其中又以汽车轮胎对橡胶的需求和质量要求最高。分析我国的橡胶产业和应用情况,对汽车工业和橡胶工业的结合有较为重要的意义。 关键词:橡胶;汽车轮胎;产能 除一些垫片、饰件外,汽车工业中最需要橡胶技术的即轮胎技术。随着我国汽车工业的不断发展,对于轮胎产量、质量的需求也逐步提升,这里面包含追求及低成本的低端车辆轮胎和追求最佳性能的赛车用轮胎,而合成橡胶工业的发展是轮胎制造水平提高的基础。 1乘用车轮胎对不同工况橡胶性能的要求 根据不同的应用需要,对轮胎橡胶的技术指标要求也不一样。 (1)家用代步车、出租车追求低油耗,即低滚动阻力。轮胎胎体形变引起的轮胎材料迟滞作用是造成轮胎滚动阻力的主要原因。实际中,充气轮胎在静态压缩作用下会产生变形并且回弹,并由于其内部的摩擦作用而引起能量损失。当车轮在力或力矩作用下滚动时,对轮胎胎面上的每一单元而言,其压缩与回弹的过程将重复不断地进行。当这些单元进入轮胎与路面的接触印迹时,其弹簧和阻尼便能充分做功,并生成附加的摩擦效应,我们将其称之为弹性迟滞阻力。从橡胶材料来说,降低滚动阻力最直接的办法是提高轮胎的回弹性。 (2)对于追求性能和安全性的高端轿车、商务用车,则要通过提高花纹密度和深度来降低橡胶的回弹性。 (3)提高耐磨耗性。提高耐磨耗性的直接好处是提高轮胎的使用周期和降低轮胎的整体重量。 2各类橡胶材料的特性及现状 我国的合成橡胶产业已经具备了相当的规模,主要有五种常见合成技术,即顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶、已基橡胶和乙丙橡胶。 2.1顺丁橡胶 早在20世纪70年代,我国就采用自主工艺实现了顺丁橡胶的工业化生产。采用镍系催化剂的配方一直处于世界前列。目前,中石化和中石油均具备强大的产能,66万t/a的产量可以向全世界出口。稀土顺丁橡胶的出现,更加奠定了我国合成配方的领先性。相比镍系顺丁橡胶,稀土顺丁橡胶的弹性、拉伸性能、耐磨耗性和抗疲劳特性有较大的提升。常用语汽车轮胎的胎面和胎侧。 2.2异戊橡胶 异戊橡胶作为合成橡胶中最接近天然橡胶特性的一种,是天然橡胶唯一可选的替代品种。我国对天然橡胶的消费量决定了我国对异戊橡胶的需求非常迫切。但在20世纪研发出来的异戊橡胶虽然性能优异,原材料缺过于稀缺,影响了工业化进程。直到21纪初,我国的乙烯产能大幅提升,副产丰富的炭五资源带来了生产异戊橡胶丰富的原材料。2010年4月,中国第一套异戊橡胶生产装置在茂名顺利投产,填补了国内异戊橡胶的空白,结束了中国不能生产异戊橡胶的历史。该装置产能为1.5万t/a。2011年,青岛和抚顺分别建成了3万t/a的异戊橡胶生产装置,中国异戊橡胶生产能力达7.5万t/a,占世界总产能的10%。未来几年,中国石化、中国石油、山东鲁华和盘锦振奥共计18万t/a的生产装置将相继建成投产,而目前国外任何一家公司都没有扩产或新建装置的计划。 2.3丁苯橡胶 乳聚丁苯橡胶(ESBR)是目前市场上主要的产品,丁苯橡胶也是用量最大的橡胶。经过几十年的发展,溶聚丁苯橡胶(SSBR)也已经成为轮胎橡胶的主要原材料。通过高分子合成技术,溶聚丁苯橡胶可以人为调节轮胎产品的耐磨性能、滚动阻力和抗湿滑性之间的权重。把耐磨性、耐低温性、耐曲挠性和动态性能匹配到最佳状态,非常适合用于制造汽车轮胎。SSBR也代表了丁苯橡胶的发展方向。由于溶聚丁苯橡胶的生产装置也可以用于热塑性丁苯橡胶、锂系聚丁二烯橡胶等公用一套生产装置,我国的溶聚丁苯橡胶产能还有非常大的潜力。 2.4丁基橡胶 丁基橡胶最大的特性是气密性良好,是轮胎内胎或真空轮胎内层的最佳原料。我国在丁基橡胶生产上的发力较晚,目前只有中国石化燕山分公司具有成规模的丁基橡胶生产能力。而丁基橡胶的硫化速度无法适应真空轮胎的发展需求,卤化丁基橡胶是在丁基橡胶的基础上卤化而来,我国正在加大力度对卤化丁基橡胶项目进行生产研发。 2.5乙丙橡胶 乙丙橡胶的特性是耐臭氧性、耐老化性和耐化学品腐蚀性较为突出,且具有较好的电绝缘性。在汽车工业中,除轮胎以外,各类雨刮、密封条、水箱软管和加热管都可以采用乙丙橡胶进行生产。一些非真空轮胎的内胎也可以采用乙丙橡胶。在乙丙橡胶生产方面,我国的技术和产能完全能满足需要。 3各类橡胶在车辆零部件中的作用分析 整车系统中,橡胶制品必不可少,常见的用途和原材料分析如下。 3.1密封系统 乘用车辆因其内部封闭的环境,一般采用全封闭设计。常见的原料即乙丙橡胶,一般为三元乙丙橡胶。但随着密封材料的拓展,热塑性弹性体材料也开始广泛的进入制造商的选项里。相对于乙丙橡胶,聚烯烃热塑性弹性体的耐磨和摩擦性能均较优。 3.2气体、液体管道 橡胶制管道在汽车中主要用于燃料胶管和热系统循环胶管,在耐热性上要求较高,一般内层采用含氟橡胶,外层采用氯醇橡胶。高耐热和耐油的特种橡胶是我国橡胶产业的短板,尤其是TPU、FKM等特种橡胶严重依赖进口。 3.3同步皮带和V型皮带 目前,进口车辆的V型皮带主要采用氢化丁腈橡胶,而国内的还是以氯丁橡胶为主。在耐寒方面的参数尚未达到领先。 3.4减震元件 橡胶制品在车辆中的另一个应用即各类减震垫,考虑到耐疲劳和蠕变性能,在没有油液和高温接触的部位,一般采取天然橡胶。而对于耐热和耐油性能要求较高的部位,丁苯香蕉和和丁腈橡胶分别是最好的选择,发动机部位的则采用耐热性高的三元乙丙橡胶。在这方面,我国的产能尚可。 4总结 我国合成橡胶工业进入高速发展的时期,为我国汽车轮胎工业发展提供良好的基础。因缺乏高性能橡胶的生产,我国目前轮胎生产企业主要以生产载重轮胎为主。随着溶聚丁苯橡胶、稀土顺丁橡胶等高性能橡胶生产装置的陆续投产,必定促进我国高性能轿车轮胎的发展。轮胎生产企业应审时度势,加大轿车轮胎开发力度,增加轿车轮胎生产能力,进而提升我国汽车轮胎工业在世界的地位。 作者:李峥杰 张鹏 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:汽车工业无损检测技术的应用 摘要:随着我国经济的发展、科学技术的提高,无损检测技术取得了显著成就,逐渐趋于成熟稳定,相比于传统的检测技术,无损检测技术具有稳定、安全、可靠、非破坏性的特点,将无损检测技术应用到汽车工业上,有利于提高汽车工业的研发、生产以及维修效率,促进汽车工业的进一步发展。文章对无损检测技术在汽车工业上的应用进行了探讨,目的是为了使无损检测技术的优点能够在汽车工业的应用中到充分发挥。 关键词:无损检测;技术;汽车工业;应用 汽车工业是一个精细且繁琐复杂的工业,生产的环节较多且都需要较高的精确度,才能确保最终产品的质量和安全性,一个零部件出现问题,可能就会导致最终产品的缺陷。在工业技术和科学技术突飞猛进的当下,人们对汽车品质的要求也越来越高,对汽车工业产品的要求越来越严格。如何在不破坏产品整体性的前提下检测出有故障的零部件并及时的修复故障,是汽车工业面临的重大问题,同时也是提高汽车工业效率、降低汽车工业成本的重要条件。无损检测技术稳定、安全、可靠、非破坏性的特点决定了其在汽车工业上广阔的应用前景,无损检测技术可以做到在不破坏、不伤害检测对象的前提上,通过对检测对象内部结构的异常所引起的对光、电、磁、热等反应的变化,来达到完整的检测目的。 1无损检测技术的含义 随着科学技术的不断发展,无损检测技术越来越受到人们的重视和青睐,作为检测技术中的重要组成部分,无损检测技术主要是在不破坏被检测物的前提下,对检测对象内部结构的异常或者缺陷引起的变化进行检测,同时借助相关仪器和一定的专业设备对存在缺陷的零部件从类型、位置、尺寸、数量、形状等方面做出准确判断,从而及时发现并排除问题,保证汽车工业产品的稳定性,极大地提高了汽车工业的检测效率和产品质量。现代的无损检测技术正逐渐朝着无损评价的方向发展。 2无损检测技术的检测方法 在汽车工业中,任何一个零部件都关系着汽车整体的安全,利用无损检测法可以在不破坏汽车整体结构的前提下、快速的在汽车众多的零部件找出存在问题和缺陷的零部件,节约了大量人力和物力。常见的无损检测法包括超声检测法、磁粉检测法、射线检测法、涡流检测法、渗透检测法等。另外,随着技术的进步,无损检测法的种类不断增多,新型的无损检测法发展迅速,包括热和红外检测、激光全息照相法、超声全息照相法等,使得无损检测技术在汽车工业中的应用越来越广泛。 3无损检测技术在汽车工业上的具体应用 加大对无损检测技术的应用和研究力度可以有效的为汽车工业的进一步发展创造良好的条件、营造良好的氛围,使汽车工业得到更进一步的发展。这就要求企业在实际的生产过程中要注意将无损检测技术和汽车工业的生产、检测内容有机结合,并将无损检测技术作为企业发展战略中的重要环节。无损检测技术在汽车工业上的应用主要表现在其对零部件的缺陷和强度之间的关系的把握上,能够较为准确的对汽车的构件、零部件的寿命和负荷,同时能够快速地检测出设备在生产、使用过程中存在的缺陷,具体来说包括利用超声波检测汽车半轴、利用磁粉检测法对零部件的表面缺陷进行检测以及利用激光全息法检测轮胎等。 3.1利用超声波检测汽车半轴 利用超声波检测汽车半轴是无损检测技术在汽车工业上的主要内容,同时也是整个检测环节中的一个重要环节。超声波检测法是指利用超声波在不同的传播介质中会表现出不同特征的性质,来判断汽车零部件和构件存在的缺陷和异常的无损检测方法。比如,在实际中高频低应力的疲劳损坏常常会导致汽车半轴的失效或者折断,将汽车半轴的原材料以及锻造之后的半成品利用超声波进行水浸检测,可以快速的发现故障构件,从而有效地避免不必要的损失,提高产品的安全性和稳定性。 3.2利用磁粉检测法对零部件的表面缺陷进行检测 磁场的信号几乎不受被检测物表面的污渍以及被检测物大小、形状、部位的影响,也无需清洗。因此,磁粉检测法是一种高效、简单、覆盖面广的无损检测法,主要用于对汽车构件、零部件表面缺陷的检测。具体是指先将检测物磁化,被磁化后没有缺陷的构件,那么磁粉就将均匀分布在构件的表面,构件的表面依旧是平整光滑的;如果检测物出现了缺陷或者异常,表面或接近表面的地方就会出现裂纹、冷隔等现象,进而在表面或者接近表面的地方会形成一个漏磁场,这个漏磁场会主动的将检测之前添加的磁粉吸引、聚集在一起,这样就能直观的将异常、缺陷显示出来,为了使缺陷显示的更加明显,可以加入荧光磁粉,加大对比度,使缺陷地方更加突出。在实际的操作过程需要注意是磁场的建立和磁化方式的把握,有效的磁场和正确的磁化方式,是保证磁粉检测法最大限度的发挥在检测汽车零部件、构件的表面缺陷方面的作用、提高检测的效果和效率的关键。 3.3利用激光全息法检测轮胎 激光全息法可以细分为实时法、二次曝光法以及时间平均法,其工作原理是物体受到负荷形状会产生变化,而这种变化和物体是否存在缺陷直接相关,具体是利用全息干涉技术,在被检测物的表面照射相干性良好的激光,再通过机械加载、热加载等方式使被检测物的表面发生变化,最后对加载光波前后的被检测物的形状进行前后的对比,根据干涉条纹的变化来判断被检测物是否具有缺陷,激光全息法对轮胎的检测就是用干涉条纹的形式,将轮胎发射出来的特定光波记录,然后用三维影像技术将记录下来的数据装换成检测所需的资料,进而全面的发现并解决轮胎存在的异常和缺陷。大量的实践证明,将激光全息法用于对汽车轮胎的检测,可以有效解决传统检测法很难发现轮胎隐患的问题。 4结束语 计算机信息等科学技术的发展使得缺陷信息的数字化采集以及数字化分析都成为了现实,随着无损检测技术标准化、信息化、规范化的发展,无损检测技术在汽车工业上的应用将越来越普遍,有效的将无损检测技术和汽车工业的发展相结合,将是未来汽车行业的发展趋势。因此,企业要及时更新观念、与时俱进,同时加大对无损检测技术的研究和应用力度,确保企业获得长期、稳定、可持续的发展。 作者:李峥杰 崔夏菁 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:汽车工业产能过剩成因思考 摘要:本世纪以来,工业化国家汽车的产能过剩从2000万辆/年减少到700万辆/年,我国汽车产量则从年产206万辆/年扩大到2450万辆/年,我国汽车工业产能过剩是全球汽车生产向新兴市场转移和扩张的结果,也是下一场更大规模市场的竞争前兆。 关键词:汽车工业;产能 我国汽车工业销量自2000年的206万辆开始爆发式增长,直到2015年的2450万辆(连续7年世界第一),其中乘用车2100万辆,汽车保有量1.72亿辆。相对于欧美日几近停滞的汽车市场,我国汽车产业快速稳定的发展,国内市场的巨大潜力,受到全球资本的高度注意。本文注意到我国汽车工业面临的产能过剩是工业化国家汽车产能向新兴市场转移和扩张的结果,也是国际投资对我国稳定发展的汽车市场巨大潜力的响应。 一、汽车生产全球化是汽车工业发展的主要趋势 自上世纪末,欧美日的汽车产量达到顶峰后凸显停滞或下降(美国加拿大在1999年达到顶峰1607万辆,欧洲和日本在2007年达到顶峰2285和1159万辆),而新兴工业化国家和地区(中国、韩国、南美、印度)的汽车生产一路走高,与工业化国家(欧洲、日本、美国和加拿大)形成二分天下的局面。我国2012年产销量超过欧洲,到2014年,其产销量大于工业化国家的1/2,大于全球的1/4。市场研究表明,新兴工业化国家对于汽车的普及是全球汽车增长的主要动力,所产汽车主要为本地市场而非出口,汽车生产的全球化是世界汽车工业发展的主要趋势。 二、我国汽车产能过剩是全球汽车产业重新分布的结果 2001年,全球汽车产能5800万辆/年,产能过剩2000万辆/年(相当于西欧的年产量),2005年福特关闭美国工厂时的产能利用率低于75%,而汽车企业盈利的产能利用率为80-85%,2013年欧洲产能利用率为68%,2015年为70%。而2008年的金融危机更显示出全球汽车产能过剩的严重,见表2。2008年金融危机后欧美地区汽车产能急剧下降,2013年欧洲地区产能过剩700万辆/年,美国产能过剩400万辆,合计1100万辆/年,2015年欧洲产能过剩400万辆/年,美国产能过剩300万辆/年,合计700万辆/年。从2001年到2015年,欧美的过剩产能从2000万降到700万辆,进入良性竞争的产能利用率水平。2015年通用、福特、大众、梅赛德斯-奔驰、宝马、标致雪铁龙、菲亚特、丰田、本田、现代、起亚在中国的汽车产能总计1486万,接近美国的产量。2001年我国汽车产能为250万辆,到2015年为4000万辆(《日本经济新闻》的统计是5000万辆),大约过剩2000万辆。2015年AlixPartners报告称中国的日、欧、美系整车厂产能利用率大多超过90%,比它们的欧美工厂高得多,而中国品牌整车厂的产能利用率大都低于60%,产能利用率的差别也反映出国内外品牌在资本规模和技术水平的差别。随着金融危机后的全球经济重新平衡,汽车产业布局呈零和博弈。2008年以来,欧洲开始削减汽车过剩产能,与此相应,工业化国家的汽车产能向中国转移,2012年全球60%的新建整车产能在中国。2015年美国福特与菲亚特克莱斯勒放弃大众化车型生产,其产能转移至墨西哥,主产高利润的皮卡与SUV。到2019年,仍在美国本土生产轿车的将仅剩通用一家。2016年通用将由中国向美国出口昂科威,而2015年赛欧(上汽通用)的累计出口已超23万辆。法国PSA的DS车型、菲亚特克莱斯勒的Jeep和Dart车型产能也已向中国转移。另一方面,随着工业化国家整车产能向我国阶段性转移的完成,全球汽车零部件产能也会向我国转移,零部件工业的投资规模通常为整车的1.5倍,而我国汽车零部件投资规模不及整车的一半,产能严重不足。如果用投资的眼光看中国,稳定发展的中国其汽车平均拥有量从现在的每户0.31辆扩大到美国的2辆(工业化国家中等水平)是可能的——2450万乘n倍——这样的市场潜力大得让人发晕,地球上哪还有这么大的地?我国现有的产能过剩权可认作是对市场潜在规模的响应和竞争性布局,当然也是对落后产能的激励和淘汰。 作者:杨辰初1 张君2 单位:1.重庆电子工程职业学院 2.重庆理工大学 汽车工业论文:汽车工业中绿色设计的应用 摘要:随着国内社会经济的发展以及人们日常生活水平的稳步提升,我国居民的汽车消费需求正在逐年增加,汽车工业开始进入繁荣发展的境地,但这也给我们的生活环境带来了污染和破坏,所以说将绿色设计应用到汽车工业中是势在必行和迫在眉睫的。鉴于此,本文结合笔者所学知识和相关工作经验,主要对绿色设计在汽车工业中的重要作用和具体应用策略展开探讨。 关键词:绿色设计;汽车工业;作用;应用策略 目前,国内汽车工业的发展进入繁盛时期,南汽、北汽、广汽及上汽等等汽车制造企业相继成立并开发属于自己的汽车品牌,汽车工业在国民经济中所占的比重也在逐年增长。但是,汽车工业对能源的消耗和对环境的污染也是非常严重的,已经危害到了我们的生活环境。在资源紧缺及环保压力日益增大的社会形势下,汽车工业为谋求长远发展,必须走绿色设计的道路,加强对各项资源的循环利用。 一、绿色设计在汽车工业中的重要作用 (一)绿色设计能改善汽车品质,减少制造费用 汽车绿色设计最主要的目的就是加强对资源的循环利用,减少污染排放,并有效提升汽车品质和生产制造收益。绿色设计的基本原则就是资源的再循环、再利用,我们在汽车设计中应用绿色设计理念和技术,能够最大程度减少汽车工业对资源和能源的消耗,同时减少汽车工业“三废”的排放量,在提升汽车品质的同时减少制造费用,当然也有助于提升汽车企业的经营效益。 (二)提升汽车的市场竞争力,增加市场份额 将绿色设计应用到汽车工业中,能够将政府、环境、企业及消费者的利益有效统一起来。当今社会越来越提倡绿色消费和低碳经济,在市场上推广汽车产品的环保质量,既能够提升汽车制造企业的品牌形象,同时也能够提高产品的销量,实现规模效益,进而提升产品的市场竞争力,增加市场份额。比如说,前段时间的大众汽车“排气门”事件,不仅严重影响了大众汽车的品牌形象,更在很大程度上影响了大众汽车在世界各地的销量,给企业造成了无法估量的损失。 二、绿色设计在汽车工业中的主要应用策略 (一)降低汽车噪音污染的设计策略 我们可以将汽车的噪音污染源分为两大方面,一方面是汽车本身及运行所产生的噪音,比如说发动机运转所产生的噪音,汽车运行时门窗及零部件相互挤碰产生的噪音,汽车喇叭所产生的噪音等;另一方面是汽车与空气、地面接触所产生的风噪、胎噪等噪音,这些噪音也会对驾乘人员及周遭居民产生一定的困扰。总的来说,不管是那种原因造成的噪音污染,都会危害人们的正常生活和生命健康安全,据相关研究表明,如果人类长时间处在噪音污染严重的环境中,会加重身体的疲劳感,同时也会影响行车安全。在汽车设计过程中,减少噪音污染的设计策略主要有: 1、使用频率比较低的喇叭,比如说装有4个喇叭的本田奥德赛,就装有2个低音喇叭;此外,我们还可以通过控制压力的大小来调节喇叭音频的大小,以控制噪音污染。 2、对于汽车风噪声和胎噪声,我们可以通过优化汽车外形和提升轮胎的性能来进行控制,从汽车空气动力学的角度来降低噪音,并且注重汽车的密封性设计,减少零部件的运用,更多使用整体的磨具,从本质上控制噪音的产生。 (二)降低汽车尾气排放的设计 使用新的动力技术和替代能源是降低汽车尾气排放最常用的策略。比如说,丰田公司研发的汽油超稀空燃比及其控制系统能够在保障汽车动力需求的基础上,有效减少尾气排放量,达到节油减排的目的;而如今被广泛应用到汽车上的燃油喷射系统,采用的是微处理机控制技术,这一技术的研发与应用也大大提升了发动机的动力性能和经济性能,降低了污染物的排放量。而在替代能源的使用方面,采用了复合动力驱动系统的混合动力车,也在一定程度上减少了污染物的排放;而世界各国的汽车行业也加快了研发电动汽车的步伐,并且燃烧氢气的汽车也被纳入研究进程,这些设计的目的都是为实现节能减排,相信通过我们不懈的努力,这些设计在不久的将来都会变成现实。 (三)缓解汽车内部空气污染的设计 如今,室内装修引起的污染已经得到了人们的充分重视,但人们对汽车内部空气污染的意识仍比较淡薄。经过相关部门对汽车内部空气的监测表明,如果以室内空气的监测质量标准为依据,90%以上的汽车都面临不同程度的苯含量或甲醛含量超标的问题,并且大部分汽车内部的甲醛含量是严重超标的,尤其以新汽车最为严重。为缓解汽车内部空气污染的主要设计策略有: 1、采用绿色环保的原材料,尽量少用或者不用汽车内部的装饰品。 2、加强车内的通风设计,有效解决通风问题。 3、将能够拆卸的活性炭安装内车内,吸附有害气体或物质,并在汽车保养时进行定期更换。 (四)汽车造型方面的绿色设计 随着城市的现代化发展,人们的生存空间正在不断被压缩,因此城市变得更加拥挤,如何节省停车空间和交通空间也正在成为人们共同关注的一大课题。目前,不少汽车制造商正在研究耗能低、体积小的汽车,以更好地适应城市的发展需求,比如说,奥迪Q1、大众Crossgolf等。结语总的来说,未来的汽车设计会更加的个性化、科学化及人性化,但绿色设计仍然是汽车工业恒久不变的主体,这就需要我们的设计人员从汽车的设计、制造、包装、报废及回收再利用等诸多环节,来综合考虑资源的利用及对环境的影响,努力追求汽车工业实现环境、经济与社会的协调发展。 作者:牛焕 付璐 单位:吉林大学 汽车工业论文:激光拼焊技术在汽车工业中的应用 摘要: 激光拼焊接技术近年来取得了高速的发展,获得了国际上汽车工业的普遍认可。激光拼焊接技术可以将不同形状、不同材质、不同涂层的钢板自动焊接成一块整体的板材,满足不同零部件对板材性能的要求,提高焊接的牢固程度,同时,可以有效减少焊接的成本、减少汽车的生产工序,可见激光拼焊接技术在汽车工业上的应用具有广阔的发展前景,本文对激光拼焊接技术在我国汽车工业的应用进行了探讨。 关键词:激光拼焊接技术;汽车工业;应用;探讨 随着经济的发展和人们生活质量的提高,汽车逐渐成为了人们生活中不可或缺的必需品,汽车的普及给人们的生产生活带来了极大的便利,但同时也带了大量的问题,包括能源的消耗、环境的污染以及一系列的安全隐患等。汽车的安全性和稳定性关系到每一个人,在确保汽车安全性和稳定性的前提下,减少汽车的自身重量来达到减少能源消耗、缓解能源危机的目的将是未来汽车工业发展的方向和趋势,激光拼焊接技术可以很好的帮助人们实现这一目标。 1激光拼焊接技术的含义 激光拼焊接技术是汽车工业的所有焊机技术中最具发展潜力的焊接技术,同时也是较为新颖的焊接技术,最初是来自人们对激光拼焊接板产品的开发,发展至今主要包括激光拼焊板和激光拼焊管,其中又以激光拼焊板的应用最为广泛,采用激光拼焊的方式不仅可以有效减少汽车的零部件数量、构件重量,还能显著提高汽车的结构质量以及汽车整体的稳定性,使材料得到充分利用,实现汽车产业的高效、高质的发展,保持汽车产业的生命力以及活力。 2激光拼焊接技术的产品 使汽车构件可以朝着更加轻量化的方向发展,从而缓解能源危机、实现节能减排的目标是激光拼焊接技术在汽车工业领域得到广泛使用的主要原因,激光拼焊接产品主要包括激光拼焊板和激光拼焊板。 2.1激光拼焊板 激光拼焊板的生产工序包括待焊拼焊板的准备和激光焊接,具体是指将两块或两块以上的、相同厚度或者不同厚度的材料连接在一起而形成的一种新的产品。激光拼焊板的优势在于它可以很好的实现设计的要求,将各种不一样的材质物尽其用,实现最优的组合配置,极大的减少了汽车工业的生产工序、构件重量,使汽车结构的性能显著提升。 2.2激光拼焊管 激光拼焊管的生产工序包括拼焊板的准备、激光拼焊板的生产、卷管、激光焊接等,具体是指是由相同或者不同厚度的材料构成的一个整体的焊管。激光焊接管是在激光焊接板的基础上通过对激光焊接板进行二次的深加工而产生的,特点是在新的焊管成型前就已经具有了不同的厚度,且焊管的厚度可以根据设计的需要在焊管的不同部位设置不同的厚度,这有利于下一道焊接工序的减少,提高汽车工业的生产效率,激光拼焊管独特的优势使其越来越受到人们的重视和关注,主要应用于汽车的仪表板架、支架结构、横梁结构等部位的生产当中。相比于传统的焊管,激光拼焊管的契合度更高、生产成本更低以及可以充分的实现个性化定制、满足不同客户的需求,有利于企业赢得更多的市场份额,实现自身稳定、持续的发展。 3激光拼焊接技术的工作原理 3.1激光拼焊接方式 激光拼焊接技术不仅用于直线焊缝的生产,同时也能对“人”字形、“丁”字形等折线焊缝进行生产,激光焊接技术可以忽略材质、厚度、形状不同等因素的影响,完美的实现构建之间的焊接,激光焊接方式包括基本的“两张焊接”、“两张两列焊接”、“两张三列焊接”,甚至“三张两列焊接”、“三张三列焊接”等。 3.2激光拼焊接系统 激光拼焊接单元、焊缝跟踪单元、质量检测单元、吸烟除尘单元等构成了激光拼焊接系统,其中激光拼焊接单元是整个激光拼焊接加工过程中的核心部分,负责利用激光焊接头来完成焊缝的焊接、焊缝位置的及时调整、焊缝的焊后质量检测等,激光焊接头是激光头组件的一部分,完整的激光焊接头还包括焊缝的跟踪摄像头、焊缝的质量检测摄像头,是激光焊接过程中核心零部件。其他各相关功能单位的支撑件和载体是工作台框架,工作台框架的三个基准面分别用于激光焊接单元的安装、定位夹紧系统、排烟单元、背部检测以及背部排渣等,科学完整激光拼焊接系统是激光拼焊接技术在汽车工业上充分发挥作用的保证。 3.3激光拼焊接质量 激光拼焊接的质量直接决定着最后汽车质量和汽车生产线的质量,同时也是检测激光拼焊接技术有效性的重要指标。在实际的生产过程中,由于焊接参数要根据不同的情况做出不同程度的调整,因此激光拼焊接的质量受到多种因素的影响包括光束的离焦量、偏离量以及焊接线的能量,当焊接线的能量过大时,会导致过热区的晶粒尺寸粗大,致使接头的韧性降低;当焊接线的能量过小时,接头的硬度和强度虽然得到提高,但同时接头的韧性也会降低。选择合适的焊接工艺参数,保持合适的焊接线能量进行焊接,可以有效保证焊接接头具有良好的性能。 3.4追踪与检测系统 追踪与检测系统是一个集成的系统,焊接跟踪的组件包括激光视觉传感器、跟踪控制器、执行机构,其中激光视觉传感器位于激光焊接头的两端,主要用于对焊接过程进行实时的感应和监控,并将追踪到的结果用图像的形式表现出来,再结合质量检测组件,对追踪结果进行进一步的分析和检测,从而及时的发现并焊接过程中的缺陷和异常。 4结束语 激光拼焊接技术在汽车工业上的应用前景将是十分广阔的。因为激光拼焊接技术在减少汽车构件重量的同时,还很好的提高了汽车的安全性和稳定性,且实现了生产材料的充分利用和材料之间的完美结合,使得激光拼焊接技术一方面符合节能减排的时代要求,一方面降低了汽车工业的生产成本,保证了汽车工业的高效、高质的发展。 作者:李峥杰 余兵兵 单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车工业论文:无损检测技术在汽车工业上的应用 1无损检测诊断技术解读 在实际工作中,无损检测诊断技术在汽车工业的发展过程中,始终发挥着重要的影响作用。其技术在汽车生产中的应用,主要是在不损坏检测对象的基础上,通过对零部件材料内部结构的异常或者是缺陷引起的变化进行分析,同时借助一定的专业设备对零部件存在的缺陷从类型、位置、尺寸、性质、数量、形状、及其变化作出准确的判断。在实际工作中,无损检测诊断技术主要包括射线检测法、渗透法、涡流检测法、磁粉检测法、超声检测法等几种方法。射线检测法、渗透法、涡流检测法、磁粉检测法、超声检测法在使用方面具有的特点不同,可以全方面的适应汽车工业生产质量检查工作的发展。无损检测诊断技术的实际应用,会涉及材料、结构件质量、可靠性及均匀性方面的指标检查,是检测技术的重要组成部分,因此是汽车工业生产中相对重要的一项工作。 2无损检测技术在汽车上的应用分析 在实际工作中,为了更好的为汽车工业的发展创造条件,结合实际的生产工作,深入探究无损检测技术在汽车上的应用内容,成为汽车工业发展战略中不可或缺的组成内容之一。无损检测技术在汽车上的应用主要表现在定量掌握零部件缺陷与强度之间的关系、相对准确的评价汽车构件的允许负荷寿命、检测设备在制造、使用过程中存在的不完整问题,并将其作为进一步改善汽车制造工艺,不断的提高生产的水平,确保产品的质量不会存在严重问题的重要技术。综合无损检测技术在汽车上的应用的实际状况可知,其技术的正确应用也是确保生产设备高效运行的重要前提之一。此外,无损检测技术在汽车上的应用向无损评价方向的发展,成为一种发展趋势。因此,无损检测技术在汽车上的应用,必定会成为我国汽车工业发展中,非常重要的一个问题。 2.1汽车半轴超声波检测 在实际工作中,汽车半轴超声波检测是无损检测技术在汽车上的应用方面,相对重要的一个环节。在具体的应用环节,半轴的折断失效主要是因为高频低应力疲劳损坏,进而导致其构件内部出现疲劳断裂,造成构件内部的缺陷问题。在此工作环节中,结合实际情况,采用超声波对半轴的原材料和锻造后的半成品进行水浸检测,也是相对有效的一个工作策略。在进行汽车零部件的检车时,需要工作人员通过使用探头将高频电脉冲转化为超声波,并经过耦合剂进入半轴。此后,在入射波遇到异质界面时,根据其声学性质不同发生的反向特点,反射声束经过探头就会将超声波转化为高频脉冲,其次做好放大处理的程序。最终,就可以根据反射回波的位置、波形特征以及幅度来判断半轴内部是否存在缺陷问题或者存在什么缺陷问题。 2.2磁粉检测法检测零部件表面缺陷 在汽车工业的制造工作中,采用磁粉检测法检测零部件表面缺陷,主要是为了在确保汽车构件制造质量的同时,更好的提高汽车整体的美观度。磁粉检测法检测零部件表面缺陷,其工作原理主要是利用磁粉的聚焦显示铁磁及其工件表面与近表面缺陷。在汽车生产的过程中,构成汽车的零部件诸如曲轴、连杆、凹凸轮、横直拉杆等大部分零部件的质量检查都需要采用磁粉检测法检测零部件表面缺陷。磁粉检测法检测零部件表面缺陷的工作原理,主要表现在当构件材料被磁化后,材料表面或者近表面存在的缺陷会形成一定的漏磁场。形成的漏磁场会吸引聚集检验过程中加入的磁粉,从而形成明显的缺陷显示。磁粉检测法检测零部件表面缺陷的过程,最为关键的是考虑如何建立有效的磁场,选择正确的磁化方式,降低发生质量问题的可能性。 2.3激光全息检测轮胎 在实际工作中,利用激光全息检测轮胎进行质量检测的工作,主要是因为汽车轮胎是由橡胶、布帘、尼龙丝等交叠制成的多层结构,制作过程的交叠处极易混入一些杂质,进而导致汽车轮胎出现脱层、气泡等问题。不断的实践工作经验表明,在汽车轮胎质量检测的过程中,采用常规的仪器检查轮胎的质量,很难发现轮胎质量方面存在的隐患问题。结合实际工作的情况,利用激光全息检测轮胎质量,其主要工作原理是利用光的干涉、衍射原理将物体发出的特定光波以干涉条纹的形式记录下来,并通过三维影响技术转化为检查工作所需的有效资料。通过形成的全息图,观察汽车轮胎存在缺陷的位置。通常情况下,汽车轮胎缺陷的深度与干涉条纹的间距成正比关系,缺陷表现的越深,相对应的与轮胎检查表面的距离感越大,反应到表面的位移距离就越小。 3无损检测技术在汽车工业中的发展趋势 随着我国社会科技发展水平的提高,汽车工业的发展空间不断拓宽,无损化技术也逐渐朝着标准化、数字化、程序化、快速化的方向发展着。在汽车工业生产的具体环节中,灵敏度相对较高、可靠性相对较高、效率相对较高的无损诊断仪器及无损检测诊断方法不断的被应用到质量检测的工作环节中。无损检测技术在汽车工业中的发展趋势,将主要集中在汽车成品的质量检测,包括车身、底盘以及一些重要的锻造件、焊接件的质量问题。其次,无损检测技术在汽车工业中的发展趋势也表现在如何建立相对完善的质量管理体系、加强过程主动检测技术的研究以及加强对新加入的制造材料的无损检测技术的研究。因此,在汽车工业生产的过程中,针对无损检测技术在汽车工业中的发展趋势的研究,是制造企业工作中必须考虑的一个问题。 4结束语 综上所述,随着我国社会经济的发展,微电子学和计算机等现代科学的也获得了巨大的发展空间。无损检测诊断技术也得到了迅速发展进一步促进汽车工业的发展,成为推动社会经济发展的重要组成内容之一。相关部门在实际工作中,应不断的结合实际工作中遇到的具体问题,有针对性的采取工作措施,才能完善汽车工业生产中存在的问题。 作者:王鹏岩 单位:黑龙江省宝清县交通局运输管理站 汽车工业论文:我国汽车工业科技人才问题研究 1针对中国汽车工业科技人才问题的解决措施 1.1确保高校教育的全面与系统 在开设了汽车工业相关专业的高校当中选取出师资、硬件与软件设备都比较完善的高校来作为人才培养基地,在培养本科工程技术人员的同时,重视起对博士生、研究生技术人员的培养,根据汽车工业研究开发的需要来合理扩大汽车电子专业、材料学专业、工业造型专业等相关专业的招生规模,针对复合材料、空气动力学、代用燃料等领域的汽车制造业的基础理论、应用技术培育出一些博士研究人才。在学科当中合理地设置相应的外语、现代制造技术等专业并给予其充分的重视,同时积极借鉴国外先进的职业培训成功经验,从而为我国汽车工业提高更加优秀的技术人才以及高水平的学科带头人。 1.2加强对企业人才的再教育 首先,需重视对人员的培养。企业应当保证职工再教育与再培训的规范化、长期化和制度化,同时将其作为纳入到考核指标当中。通过和高校联合进行人才培养、设置相关的科技基金等方式来实现对人才的更好培养;其次,要合理地使用人才。企业在配置人才资源时应当坚持充分运用生产要素并同其他要素结合成合理的匹配关系的原则,并对企业内部的竞争机制进行健全与完善。通过合理科学的上岗制度的实行来实现人才的最优配置;最后,要建立起有效的人才激励体制,推行学历工资制、科研项目负责人制以及优秀人才津贴制,在充分考虑企业对技术人才的需求的前提下进行富余人员的裁减。 1.3增强国际交流与合作 随着全球经济的一体化发展,汽车工业的发展也逐步走向了全球化,在这一背景下各国的汽车技术融合也日益增强。很多国外先进工业国家的汽车集团为了实现市场的拓展竞相设立了海外R D结构,其功能由单一的情报收集转向集研究、设计、开发于一体的综合型科研机构,这给我国的汽车工业的人才培养工作带来了一定的促进作用。我国的汽车工业应当采用“送出去、请进来”的方案,通过政府制定优惠政策、引进高级汽车工程人才、选派工程技术人员到国外学习交流等措施来增强我国汽车工业与国际的交流与合作,在交流合作过程中积极吸取他国的先进设计与技术。 2总结 作为一项长期的系统工程,汽车工业科技人才资源的培育与管理涉及到了政府、高校和企业三方,在对汽车工业科技人才问题进行解决与处理时,必须综合考虑资金、场地、设备等多方面因素。政府、高校和企业必须做好各项工作的有效配合,通过对科技人才的教育、培训和再教育来提高我国汽车工业的国际竞争力,从而在全球经济一体化所带来的激烈竞争当中立于不败之地。 作者:刘洁 单位:南京农业大学工学院
铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断问题分析 摘要:对列车的运行进行组织、指挥、信息传递并让列车的安全有效运行得到保障的基础设施之一是铁路信号设备,作为一项重要的设施可以促进国内铁路运输的效率,也为列车工作人员的工作提供良好的保障。当前,国内对铁路信号设备故障的诊断方式有很多,笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 关键词:铁路;信号设备;故障诊断;问题分析 进入新世纪后,国内铁路事业获得长远的发展,作为保障列车平稳运行的设备之一———铁路信号设备也逐步走向专业化、自动化、密集化。当前,国内很多机构都在研究诊断信号设备故障的方法,取得了很大的进展和可喜的成就。我们都知道,要想保障列车的平稳运行,必须保障铁路信号设备安全稳定的工作。就国内当前铁路信号设备实际的发展情况来看,其中还存在一些问题。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 1常见铁路信号设备故障诊断方法及措施分析 1.1传统故障诊断方法。我们所说的传统的诊断故障方法,指的是具有丰富经验的工作人员在对故障设备进行仔细的排查之后,现场分析并处理故障的老方法。其中压缩法、逻辑推理法、比较法、观察法等比较常见,在实际的工作中这几种方法也比较常用。6502电气集中联锁和计算机联锁本身也有一些排除故障的能力,比较容易对电路进行故障诊断。当设备出现问题之后,该系统可以把故障的状态使用直接或者间接的方式给以呈现。然后使用各种操作手法,对故障电路存在的大概位置或者层次进行有效的判断。要是DS6-ll型计算机联锁设备的一些硬件和软件出现问题,一般情况下适合使用传统的方法。处理故障的过程中完全可以根据日常的经验进行,因为对传统的老方法我们比较熟悉,使用起来比较顺手,可以自如的运用,对故障的处理非常有利。就机械的运转而言,可以保障电路安全运行,让人们在电力上的需求得到满足。可以准确的定位故障所在的位置,传统的方法在排查故障方面有很大的优势。 1.2信号处理法。所谓的信息处理法,指的是通过使用数学函数等方法对可测信号进行直接的分析,在得出具体结果之后取出特征值,在解决故障的过程中使用科学的方法。在故障模型上的要求信号处理方法不是太高,这是这种方法突出的优点,因此具有较好的适应性。这种方法不仅易于实现而且比较简单。缺点是这种办法会被信号噪声干预,比较依赖于信号的检测和处理。并不能对所有的故障进行处理,适用范围比较窄。可见信号诊断系统在故障检测系统中已经使用,较强的局限性导致在其他对象身上很难应用。笔者经过研究发现,最近几年在故障检测系统中已经使用了很多高新技术,因此我们要统筹兼顾,让信号检测的精度和时间进一步提升,以便于进一步在其他领域使用。 1.3解析模型法。我们所说的解析模型法指的是使用解析函数、数理统计等数学方法对信息进行处理。这种方法以精确的数学模型为基础。使用解析模型方法对数学模型进行高智商的构建,这种方法具有较强的有效性和实用性。当故障出现在系统之中后,会对系统的输出输入关系进行改变。在数学模型上这些关系我们都可以发现,然后再次检查数学模型判断是不是出现故障,进而有针对性的采取相关措施对故障予以解决。系统内部的具体问题我们可以了解,同时开展合理的解决和预测。这种方法充分的运用了高科技技术,参与研发的操作人员都具有较强的科技实力和基础,非常有效的塑造解决故障以及处理突发事件的能力。这种方法在我们进行检测和处理故障的过程中需要充分的考虑和使用,对故障及时的检测并有效地处理。进行检测铁路故障的时候,对检测出的故障进行科学的分析并提供行之有效的解决措施。在这种方法中广泛的运用了数学的思想和数学的计算方法,这对故障的检测以及解决具有积极的意义,对此我们需要深入的研究,解决其中存在的问题,以便于更好的应用于铁路信号系统故障的检测和排除,为铁路安全平稳的运行提供坚实的基础。 1.4人工智能故障诊断法 1.4.1专家控制系统。专家系统是一种故障诊断系统,这种系统的基础为专业知识,也就意味着这种方法比较依赖于专业知识。一般会让这一领域的专家提供科学的方法,然后让操作人员进行操作。这就需要专家在对工作人员进行指导的时候具有较高的领悟能力,这对工作人员而言极为重要。以专家控制系统为基础的故障诊断技术和模拟人的逻辑思维比较适合,对需要对逻辑推理的复杂诊断问题进行解决,这是这种方法众多优点中最突出的一个。通过符号可以表达出这一方法的知识,处理知识的细节,在模块化问题处理上非常有效,通过专业化的知识对自己的具体解答推理步骤进行深入的解释。由于国内实际存在车站微机监测的情况,通过这种方式把实践和知识有机的结合在一起,对问题进行处理的过程中使用人工智能方法排除和解决故障,从本质上而言这种方法也属于故障处理的方法,具有较高的专业知识要求,和传统的处理故障的方法相比具有很大的不同,需要科学的结合传统处理故障的方法,所以这种方式比较独特、新颖,对故障的科学定位以及及时的解决故障极为有利。 1.4.2模糊逻辑方法。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握,在数量上没有规定,在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势,因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势,它比较适合表达模糊的知识,在普及的时候比较接近人的逻辑思维。在具体的故障排查操作过程中,我们应该按照正确的流程和比较正规的操作规范对一系列的故障进行检查,这样才能避免我们在检查完毕之后出现没有必要的麻烦。基于规则的推理和基于事例的推理可以快速确定故障点,迅速判断故障的原因,得到诊断结果。 2结论 进入新世纪后,随着社会的发展和进步,铁路信号设备的诊断技术作为一种高科技技术在铁路行业中不断的推广。在这一技术的帮助下可以让铁路信号设备维修人员对故障的原因可以及时的判断并解决,让排查故障以及解决故障的效率进一步提升,对国内铁路运输行业的安全平稳运行极为有利,进一步促进国内现代化水平的提升。笔者在文本中对国内常见的诊断故障的方法以及常见的问题进行深入的研究,以期进一步促进国内铁路信号设备故障诊断水平,保障列车安全、平稳的运行。 作者:蒋继友 单位:上海铁路局 铁路信号毕业论文:铁路信号集中监测系统分析与运用 1CSM系统运用现状 北同蒲、大秦线85个站已全部安装CSM,采用北京交大微联公司的TJWX-JD型信号微机监测系统。CSM系统由电务段子系统和车站子系统组成。电务段子系统由段集中监测终端、车间集中监测终端和服务器部分组成。车站子系统由站机、采集机等构成。各车站与服务器、终端之间通过专用广域网络环形连接,然后以抽头的方式与太原中心连接。微机监测网络系统,通过信息中心、路局和电务段远程终端、车间终端及监测站机之间的网络互联,实现了各级主管部门、相关负责人对现场设备的远程访问、信息远程采集、故障远程诊断、运行状态远程监督等功能。极大地提高了铁路系统电务部门的工作效率。电务段已建立信号集中监测分析制度。目前,分析运用已形成三级监测网,电务段一层级在调度指挥中心设立微机监测分析工区,每日对管内所有站场全覆盖分析。车间一层级在车间设立CSM车间终端,每日由值班干部对管内所有设备全覆盖分析。工区一层级利用CSM终端,每日8:00、14:00、20:00对管内设备全覆盖分析三遍。下级巡视情况在CSM系统中有记录,上层级随时可以查看分析情况。电务段对分析处理的设备隐患实行严格奖惩制度。工区一层级自己发现处理的设备隐患,由段和车间进行奖励;车间一层级自己发现处理的设备隐患,由段进行奖励。上一层级发现设备隐患,下一层级未发现的严格进行考核。对发现的重大设备隐患,段进行通报表扬。通过实行奖惩制度,激发了干部职工微机监测分析的积极性和责任心,保证了信号设备安全运行。 2CSM分析运用案例分析 2.1处理信号设备安全隐患 案例1:2013年1月6日16:20分,北周庄站单机越过上行出发信号机后掉白,通过运器资料当时只能判断是咽喉区掉码,但具体是哪个区段,无法确定。通过电务维修机回放及室外测试入口电流,确定为7-13WG掉码。通过电务维修回放发现,当单机只占用7-13WG时,控制台SMD由点亮变为灭灯,判断为SII/FMJ不自闭。北周庄站SII正线出站进路共有4个区段(13DG、7-13WG、1-7DG、IIAG),测试机车信号入口电流发现7-13WG电流异常,进一步验证了上述判断。通过进一步查找发现7-13WGJF的13接点配线开焊,造成SIIFMJ自闭电路断开。案例2:2013年1月22日,CSM分析人员发现怀仁站22号道岔转换时间长,分析人员立即向车间进行汇报,车间组织工区现场查找过程中,发现22号道岔液压站内部油封破损,更换后恢复正常。 2.2处理信号设备故障CSM系统 在处理信号设备运用中,不仅能掌握设备实时状态,还具有回放功能,给判断疑难故障提供了准确、详实的数据。同时,CSM系统具有直观、分析性强的曲线分析项目,能够大力压缩故障延时。案例1:2012年8月17日怀仁站区间388G瞬间闪红光带,由于人工测试没有抓到故障数据,通过微机监测“送端分线盘电压”曲线分析发现故障时分线盘电压瞬间为0V,由此判断故障点在室内,进一步查找发现为DJF性能不良。案例2:2013年11月16日,大秦线北辛堡站2394信号机点LU时灭灯,通过CSM系统查看2DJ电流为92MA左右,1DJ有明显的断电现象,2DJ未可靠吸起。分析原因为U灯发光盘性能不良,现场更换后恢复正常。 3CSM系统分析取得的成果 电务段充分运用CSM系统分析以来,故障逐年减少,安全生产有序可控,为铁路运输提供了良好的设备条件。 4CSM系统测试存在的问题 2013年7月4日,里八庄站IAG电压曲线波动频繁,原因为送端抗流盒信号圈、牵引圈接地形成短路。传统的电缆绝缘全程测试通常在分线盘进行测试,由于轨道变压器的隔离作用,造成轨道变压器II次-抗流变压器信号圈之间的回路绝缘无法检查,形成绝缘测试“死角”。依此类推分析目前信号设备的绝缘“死角”,主要体现在三方面:一是信号机点灯单元二次至机构灯泡间的配线回路,二是25HZ轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆回路,三是ZPW-2000A模拟网络盘至接收器及发送器之间的配线回路。上述三处“死角”长期处于漏测状态,极易影响设备正常使用。目前电务段已发现处理的绝缘测试死角有:岱岳站IAG茌及宋家庄站4-24DG茌轨道电路变压器二次至抗流盒信号圈间的电缆绝缘不良,里八庄站9DG已抗流变压器信号圈接地,东榆林站927G发送及金沙滩站607G发送器至模拟网络盘间屏蔽线破皮接地问题。 5提出的建议 针对CSM系统信号设备绝缘测试存在死角的问题,建议将变压器II次侧隔离的回路定期人工测试,并向北京交大微联公司发函,要求进行技术攻关,将变压器II次侧纳入CSM绝缘测试项目中。 作者:颉康 单位:大秦铁路股份有限公司大同电务段 铁路信号毕业论文:铁路信号工程建设论文 1更新高速铁路信号标准规范编制模式 为服务大规模高速铁路建设,借鉴欧洲铁路标准先规划标准体系再分别研究实施的先进模式,确定了系统方案及装备研究以标准先行为原则。依托先期建设的武广、郑西高速铁路系统的研发和实施,首先制定了涵盖研发、设计、测试、生产、施工、维护等各个环节的标准规范,形成一整套高速铁路信号系统技术标准体系,以此来指导系统研发、集成、工程建设及调试运营。 2铁路信号工程建设标准工作存在的主要问题 铁路信号是铁路运输的基础设施,是保障行车安全、提高运输效率和运营管理水平的重要装备。铁路信号技术的发展和铁路行业的发展密切相关,和科技进步紧密相连,铁路信号的发展水平是铁路现代化的重要标志。近年来,大规模、高标准铁路建设高潮是中国铁路信号发展的重要时期,CTCS-2级列车运行控制系统日趋成熟,CTCS-3级列车运行控制系统研发成功并推广应用,为高速铁路的发展提供了可靠的技术支撑,技术水平达到世界先进水平,铁路信号工程建设标准水平也有了长足的进步。与此同时,建设安全、质量与效率、效益并重的优质铁路网络,为国家深化改革各项举措的大局服务,给铁路信号建设标准制定工作提出了更高、更迫切的要求。面对这种形势,当前的铁路信号建设标准还无法完全涵盖和满足全部工程建设的需要,尚存在一些不足之处。 2.1技术标准体系不健全 随着“四纵四横”铁路客运专线干线及一批城际铁路的建成,我国物流业的迅猛发展,中国铁路总公司的货运组织改革,以及货车装备的更新,繁忙干线逐步实施客货分线运输是大势所趋。一批以货运为主的铁路通道和工业企业专用铁路已投入建设,如晋中南运煤通道、蒙西至华中铁路、工业园区及物流园区专用铁路等。而我国铁路目前建立起来的铁路信号工程建设标准体系还不够完善,例如,具备自动驾驶功能的城际铁路、开行万吨大列的重载铁路、快速货运专线铁路、工业企业专用铁路等标准研究,有的刚刚起步,有的虽几年前已开展研究,但尚未出台有针对性的信号标准规范;一部分高速铁路信号工程建设标准还是暂行或试行规范,有待修订完善;铁路信号子系统标准规范还不完善,如250km/h铁路、无砟轨道客运专线铁路设置区间信号机的标准,道口信号标准规范等,尚缺失相关内容。 2.2通用图编制不完善 通用图是贯彻铁路主要技术政策和中心任务的有力工具,是实施标准、规范的可靠手段。通用图在铁路勘察设计中发挥着重要作用,有利于加快设计速度、保障设计质量。同时,通用图也是系统维护维修的重要基础资料。目前,铁路信号通用图的设计及数量少,覆盖范围小,更新改进速度慢,不利于工程设计及运营维护管理。例如,2006年原铁道部文件要求“ZPW-2000A区间小轨道电路不再纳入闭塞控制,仅完成报警、表示功能并纳入微机监测”,但至今尚未修订后的通用图,这就造成工程设计做法不统一,不利于信号工程施工和信号设备的运营维护。 2.3科研成果转化为标准规范不及时 制定铁路信号标准规范先进成熟的模式,是先规划标准体系,再分别立项研究实施,同时对建设、运营维护过程中所暴露出的具有普遍性的问题进行攻关研究,制定解决方案,进而形成标准规范。但现实情况是,立项研究的多,形成标准规范的少,且时效性较差。例如,电弧灼伤钢轨及胶结绝缘节的问题曾在多条高铁线路出现,铁路行业主管部门立项进行了专题研究,取得一些研究成果和解决措施,但解决方案至今未纳入铁路信号相关标准规范。 2.4信号标准规范管理机制有待进一步改进 从现状来看,铁路信号标准规范的部门主要为国家铁路局和中国铁路总公司。中国铁路总公司内的建设管理归口单位、运营管理归口单位、科技管理归口单位、工程管理归口单位等,信号标准规范及技术文件数量多、更新快,但内容零散、协调统一性差。各个单位有时仅针对本部门的管理职责制定标准规范及技术要求,疏忽了涵盖工程设计、工程施工、运营及维护、产品设计及生产等领域的执行单位的可操作性,文件执行困难,效果不佳。因此,有必要改进信号标准规范制定和的管理机制。 3铁路信号工程建设标准工作的改进 3.1改进原则 为实现构建具有中国特色的先进、成熟、适用的铁路信号建设标准体系的总体目标,必须以国家有关法律法规为基本准绳,以铁路行业规定为基本依据,总结国内铁路建设积累的成功经验,积极借鉴国外先进建设标准体系及管理策略,紧密围绕我国铁路信号工程建设和技术创新工作的发展规划与现实需求,全力推进铁路信号工程建设标准体系创新研究。改进铁路信号建设标准编制工作,应该把握以下主要原则。(1)立足我国路情,以科学发展观为指导,使建设标准具有良好的可拓展性和可持续性。(2)始终坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠”的既定技术方针,使建设标准全面适应不同等级、不同类别的铁路线路,全面促进运营管理方式现代化,全面改善维护管理手段人性化。(3)充分体现建设标准的先导作用、指导作用和促进作用,及时修订和完善铁路信号工程建设标准。 3.2改进内容 3.2.1构建健全的铁路信号工程建设标准体系 应针对客货共线铁路、客运专线、重载铁路、城际铁路、工业企业专用铁路等不同等级、不同类别的铁路工程,全面建立涵盖系统研发、工程设计、试验测试、装备生产、施工工艺、运营维护等各个环节的铁路信号工程建设标准体系。 3.2.2完善铁路信号通用图 将一些普遍性、通用性较强的铁路信号标准图定型化,提高工程设计的统一性,为运营维护创造有利条件。 3.2.3推动科研成果及时向标准规范转化 坚持系统引进与自主创新相结合,吸纳最新科技成果,加强基础科研工作,不断修订和完善标准体系,建立开放、科学、动态的管理机制,突出标准规范制定的针对性和时效性。 3.2.4改进铁路信号标准规范的管理机制 加强铁路信号标准规范的顶层设计,标准规范的制定及单位应形成协调联动机制,提高铁路信号标准规范制定的科学性、系统性、协调性,注重标准规范的可操作性和执行效果。 3.3当前应重点关注的问题 近些年来,铁路建设迎来了黄金期、高峰期,每年都有大批铁路项目立项、开工、竣工,铁路信号建设标准存在的问题逐渐显现,甚至存在与当前建设形势不匹配、不利于运营维护的问题,亟待解决。 3.3.1重载铁路、工业企业专用铁路建设设计规范 需尽快出台大秦、朔黄等重载铁路已运营多年,并积累了较丰富的运营维护经验及科学试验数据,一批新的重载铁路即将开工建设,如蒙西至华中铁路。因此,需要尽快编制出台重载铁路信号建设标准规范,以满足铁路建设领域的迫切需求。随着我国经济运行持续向好,工业企业园区、物流园区等专用铁路建设需求如雨后春笋般大量涌现,该类型铁路具有用途单一、线路短、标准低、需与国家铁路接轨等特点。企业修建铁路往往以经济效益为主要衡量标准,强调低投入、高产出。因此,现行国家铁路有关标准规范不太适应工业企业铁路需求,有必要研究出台针对工业企业铁路的行业标准。 3.3.2尽快形成具备自动驾驶功能的城际铁路信号标准体系 目前,国内各大城市群已规划了较为密集的城际铁路,如珠三角、长三角、中原城市群等,该类型铁路具有行驶速度高(一般为200km/h~250km/h)、车站密、运输组织灵活多样、具备自动驾驶功能等特点。但目前针对城际铁路的自动驾驶功能仅出台了较少的方案指导性文件,尚未形成一整套信号建设标准规范。大批城际铁路的开工建设,亟需建立城际铁路信号标准体系。 3.3.3制定信号系统综合布线标准 铁路信号系统内CTC中心系统、信号集中监测中心系统,大量集中设置各类高性能服务器,电源、数据布线量大。传统方式均为设备之间直连布线,主机房内布线杂乱,强、弱电线电缆隔离防护困难,存在电磁干扰安全隐患,系统维护、扩展困难,故障排除时间长,对运营干扰大。综合布线方式可使中心系统强、弱电线电缆隔离防护更安全,光电缆布置及径路更合理、更集约,从而消除电磁干扰安全隐患,提高系统的可扩展性和可维护性。因此,铁路信号建设标准需要引入综合布线理念,并制定配套的标准规范来解决此类问题。 3.3.4加大科研力度,积极探索新一代列控系统建设标准 通过多年的工程建设和对运营维护经验的总结,我国铁路信号列控系统已经形成CTCS-0,2,3序列框架,形成一定的技术储备。研究开发基于无线车-地安全信息传输、卫星导航安全定位、移动闭塞(或虚拟闭塞)等技术的新一代CTCS-4级列控系统,以及适用于速度160km/h及以下庞大路网的CTCS-1级列控系统的条件已经成熟,因此应加大科研力量投入,尽早开展相关标准规范体系的研究制定工作。 4结语 总结铁路信号建设标准制定的成功经验,创新铁路信号工程建设标准编制方法,是提高铁路信号工程建设质量和运营维护管理水平的重要举措。应从标准设计源头抓起,积极探索创新,既要做好铁路信号标准顶层设计,又要系统研究适应机械化、工厂化、信息化需求的配套工装、工艺标准,不断提高我国铁路信号工程建设标准水平。 作者:梁朝辉 单位:中国铁道科学研究院研究生部 铁路信号毕业论文:无线通信技术的铁路信号概述 1日本TBS的发展情况 在日本铁路信号系统的发展历程中,先后出现了ATS、现行ATC、数字式ATC、计算机和无线通信辅助信息控制系统等。其中现行ATC作为一种列车超速防护系统,以良好的自动制动功能保护了列车的安全。但在系统工作时,采用的最强的自动制动,影响了乘客的舒适程度。在1987年,日本开始基于无线通信的铁路信号系统的研究,为CARAT的出现奠定了坚实的基础。CARAT的使用能够使列车连续测定自身位置和行驶速度,使地面系统能够很好的了解列车运行情况,保证列车的运输安全。 2TBS的特点和问题 在速度比较高的高速铁路上,距离比较近时,可以采用红外、蓝牙等无线通信技术实现对列车的控制;在距离比较远时,则可以通过全球定位控制系统、信标、计轴装置等来测定列车的速度和位置。车载计算机可以通过无线收发装置将列车的速度、位置信息发送给调度控制计算机,通过调度控制计算机的处理,再将列车允许的最大速度等信息通过无线通信发回给列车计算机。列车司机可以根据车载计算机的提醒进行相应的操作,如果列车司机没有及时作出反应,信息控制系统还可以自行将车速降低到允许范围以内。 2.1TBS的特点 (1)在TBS中,主控中心可以根据列车的运行状态和操作状态通过车载计算机来调整列车的运行,加大了高速铁路信号系统的管理职能,保证了列车的安全,提高了铁路线路的通行能力。(2)在无线通信信号系统控制下,列车和地面的可靠信息量增大,列车运行变得更加稳定,且避免了不必要的加速和制动,节约了能源,也让旅客乘车变得更加舒适。(3)无线通信技术的运用,省掉了大量的地面信号装备,大大减少了设备的安装、维护、修整费用。(4)无线通信信号系统的适应能力极强,通过软件上的调整就可以使列车的运行速度提高,且能够自动调整运行图,大大的提高了铁路运输管理能力。(5)无线通信信号系统还可以通过车地间的双向信息通道实现列车的闭锁控。 2.2TBS的问题 (1)高铁信号系统使用轨道电路只能使用较低的信息发送频率,传输环境恶劣,很难让电码的传送速率满足高速铁路的运行速度要求。(2)TBS通过环线设备和应答器件接受数据信息,列车进行操作可能会有时间上的延迟,可能会给列车的运行造成不良的影响。(3)轨道间的电缆电线作为车地之间的双向信息通道,虽然传输信息量大,抗干扰能力强,但设备费用较高,且防盗能力很差,一旦丢失,后果严重。 3无线通信技术在高速铁路信号系统中的应用 3.1微机联锁 无线通信技术在微机联锁方面运用的可行性还需进一步研究,但ATCS中提出,可以将检测到的道岔、信号机闭锁状态发送给主控中心,并利用道旁接口单元来接收主控中心的控制命令,以实现控制一组道岔、信号机动作的目的。另外道旁接口单元可以利用无线信道联系控制中心,通过电缆连接现场设备,从而检测并控制一些辅助的子系统。目前看来,无线通信技术用于微机联锁的现场设备可能会增加一些投资,且大型站场道岔众多,干扰较大,但还是具有较好的发展前景。 3.2集中调度 在调度集中系统中,调度中心职要根据车站到发线占用情况和区段内闭塞分区大概了解列车运行的状况,并根据得到的信息排列进路。但利用TBS,控制系统就能够准确的了解列车运行的位置、速度,并根据沿线的信号系统情况发送列车控制命令,保证列车在最短的实践间隔内高速、安全、稳定的运行。无线通信技术赋予列车与控制中心的双线数据通信,给列车的运行带来了很大的方便,且实现了行车指挥自动化。 3.3中继器 在高速铁路的实际运行中,我不可能在所有的高速铁路中都设这无线通信基站,这样不但增加了设备投资,还使无线通信铁路信号系统失去了存在的真正意义。有了中继器,基站就可以通过中继器接受和发送一些射频信号,从而使基站不仅可以管理基站区域范围内的站区,还能够将管理中继器管理的一些车辆和线路。 3.4提高平交道口的通过效率 为了提高平交道口的防护能力和和通过效率,防止由于无线设备故障造成不必要的损失,主控中心按照时间间隔不断的查询道口的运行状态,并将查询信息及时反馈给接近道口的列车。另外主控中心通过接收的列车位置、速度信息,可以计算列车通过道口的时间,并根据实际情况设定列车的最大允许速度和列车运行线路参考。这样,列车通过平交道口就有了安全保障,而且还大大提高了道口的通过效率。 3.5加强维修处防护 在高速铁路某路段需要进行维修时,维修部门可以通过移动终端将维修点输入到系统中,通过主控中心的传送,列车就可以很好的了解路段情况。在实际的运行中,列车可以根据了解到的维修点信息对列车进行操作,另外在列车接近维修点事,移动终端接受到地面系统的警报信号,以保证列车能够及时在维修段之前停车。 4总结 随着高速铁路的不断发展,要确保列车的安全,先进的信号系统成了高速铁路运行的重中之重。在高速铁路信息系统中,无线通信的运用仍处于初期阶段,在具体的TBS规划时应充分考虑其与全路运输管理系统的接口,使无线通信技术更充分的运用在高速铁路的发展当中。 作者:孙屹枫 铁路信号毕业论文:铁路信号半自动通信线路创新方案 1.XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的原理和主要技术特点 1.1XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的原理 随着铁路通信事业的高速发展,铁路沿线已全部敷设了光缆,重要的长途通信传输都已采用技术成熟的SDH传输体系,且有保护路由,其中就包括了站间SDH622M数字通信传输系统。XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器将半自动闭塞信号由干线14×4电缆传输改为光缆线路传输,无论相邻两站间距离有多长,发送的电压有多高,而接收电压是一个恒定值,该电压由XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器生成,使站间闭塞系统的可靠性大大提高。传输器传送的闭塞信号不是电压,而是利用站间SDH622M光缆传输系统的2M通道传输半自动闭塞脉冲电压信号,接收到传输系统中的脉冲信号后,由传输器生成一个定值电压信号通过地区电缆向本地闭塞机发出。甲站传输器控制端送入正、负电压后,通过主板的V/F变换生成F1、F2,进入2M通信板变为数字信号,该信号经过光通道传输到乙站传输器2M通信板,将数字信号变换为F1、F2,进入主控板经V/F变换,通过鉴频、判断,变为正、负脉冲电压输出到乙站控制端,进入信号机械室,使继电器动作。 1.2传输器主要技术特点 传输器实际上是一个V/F及F/V转换器。其特点是控制端发送直流脉冲电压时,四发输出某一个固定频率,四收接收到这一频率时,控制端输出固定的直流脉冲电压。控制端送正脉冲电压则四发有F1±Δf输出;控制端送负脉冲电压则四发有F2±Δf输出。四收得到F1±ΔF则控制端送出正脉冲电压;四收得到F2±ΔF则控制端送出负脉冲电压。即形成了:A站发正电压,B站收正电压;A站发负电压,B站收负电压。与在原干线14×4电缆实回线上传输的正、负脉冲电压情况完全一致,时间上也无差别,且收端电压为定值,使信号闭塞机的动作更加可靠。特点:(1)不必更换闭塞设备及原车站发送的正、负直流脉冲电压,通过传输器变为两个音频信号或2M数字信号,通过光缆通道传送后又变为固定的正、负直流脉冲电压。(2)利用高精度V/F及F/V变换:发送时,使不同的正、负脉冲电压变为固定的两个正弦波频率F1、F2;接收时,使固定的两个正弦波频率F1、F2变为±32V。具有发送频带窄、接收频带宽(ΔF Δf)的特点,从而适应有关元件参数变化后,而能正确鉴别。选择F1、F2时有效避开了电气化铁路产生的干扰频率。(3)采用光耦及音频互感器,使传输器与外部线路实现了电气隔离,不会受外部干扰,提高了传输器的可靠性。(4)传输器可使用直流DC48V供电,又可以使用交流AC220V供电,也可以交、直流同时接入。(5)具有实时检测功能,以确保设备时刻处于正常运行状态,一旦检测到系统故障,可自动切换,切换后均有报警提示。(6)传输器使用有两套方案:一是光缆传输为主,电缆实回线为备。二是使用热备份,即有两套传输器、光通道,光主系统可切换到光备系统,光备系统可切换到电缆实回线,任一切换均有报警。 2.宝成线信号半自动闭塞通道改造方案 2.1宝成线站间SDH622M传输系统空余时隙及2M运用情况调查 经调查宝成线宝鸡客运站至七里坪之间十一个站的SDH622M传输资源后,有空闲的时隙和2M通道,可用于进行信号半自动闭塞数字通道改造,组网采用每站手拉手的方式。以上电路在宝成线各站均可为XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器提供所需的站间2M电路通道。 2.2宝成线XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器安装步骤 XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器是一个标准尺寸的机盒,可以安放在车站通信机械室的综合机柜内。安装步骤:(1)按照上、下行对应车站,在每个车站通信机械室的综合柜内安装并固定好XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。一般每站两台,一台对上行车站,一台对下行车站。(2)在车站通信机械室高开柜内单独加装两个3A直流空开,经此空开将直流48V电源引至XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器,作为此设备的主用电源。(3)按照“宝成线开通信号半自动闭塞电路列表”中所列电路端口,将2M电路接入XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。注意2M电路的收发方向。(4)对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器后端子进行配线。“控制”端子配线连接到本站信号机械室的相应地区电缆侧,“电缆”端子配线连接到本站相应的上、下行干线14×4电缆实回线侧。 2.3宝成线信号半自动闭塞通道改造方案验证 上、下行站互相配合,利用配发的模拟电压发送器,模拟测试XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的各项功能和指标,以及模拟通道故障,试验此设备的通道倒换。经实际测试各项功能完备,告警显示正常,发送电压指标合格。宝成线信号半自动闭塞通道改造方案得到验证。 3.结束语 本文对宝成线铁路传统信号半自动闭塞通信线路的现状和存在的缺点进行分析,依据数字传输系统的特点,通过对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的工作原理和主要技术特点分析,对传统的模拟信号半自动闭塞通信电路提出了优化,提高了信号半自动闭塞电路的安全性、可靠性。通过实际施工验证了此改造方案的可行性和实用性。 作者:淮亚军 单位:西安铁路局西安通信段 铁路信号毕业论文:铁路信号监测设计方案 引言 铁路信号微机监测系统(以下简称系统)在铁路上已经大面积推广应用,它将铁路电务工作从传统的定时维修、故障维修提高到状态维修的管理水平,是电务部门维修技术的重要突破,逐渐成为电务部门安全的“黑匣子”,也是信号技术向高安全、高可靠和网络化、数字化、智能化发展的重要标志之一。 但是,签于当初设计系统时受技术、资金的影响,以及近几年一些新的道岔转折机、轨道电路设备的上道,明显的感觉出对于室外信号设备监测的太少,例如:信号机的灯位、点灯电压,道岔转辙机的表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力,轨道电路的室外电压、电流、电化区段的不平衡系数、ZP89、ZPW- 2000 的一些参数等等都没有进行监测。并且现在室外信号设备的监测工作,都是通过电缆直接将信号传送到室内,然后在室内进行采集、测量,其精度大大降低,抵抗外界干扰能力差。有些参数受电缆长度和质量的影响,到室内时已经发生了很大的变化由于室外设备未完全监测。 系统未考虑对室外信号设备的进行完全监测的主要原因是:如果完全监测,室外和室内之间的通讯电缆数量电缆数量十分惊人,考虑到避免干扰等情况现场布线困难很大。提出了利用现代的电力载波技术在原系统的基础上增加室外信息监测装置,并论述了这种只需很少的电缆技术就解决室外信息监测装置的设计方案以及在新郑站实际应用的情况。 1 采用的主要技术 电力载波完成通信是主要的技术手段。电力载波通信是利用电力线作为通信介质,传输数字信息的一种技术。主要实现方法是在发送端将信息进行调制,耦合到电力线上,在接收端将电力线上的信息还原,完成通信功能。 电力线载波通讯的优点是以电力线路为传输通道,省去了不切实际的铺线工程,具有通道可靠性高,投资少见效快等得天独厚的优点。作为通讯技术的一个应用领域,国外很早对电力线载波通讯技术进行了研究,多家公司推出了自己的电力线载波modem 芯片,并制定了电力线载波适用频率范围的标准。电力线载波通讯技术近几年才在中国出现,但是由于它的实用性以及在中国巨大的市场前景,电力线载波通讯迅速被各家公司争相采用。例如:电力载波抄表系统、电力载波油田监控系统、电力载波家庭防盗系统等等。 国内还没有生产电力载波芯片的厂家,目前使用的主要是意法半导体的电力载波调制解调器芯片 ST7538, 其余一些公司的PL3105、PL2101、HYT3101、PL3105、SSCP300、SC1128 等电力载波芯片。 ST7538 是意法半导体在 ST7535、ST7536 基础上推出的最新一代电力线载波通讯芯片,使用了BCD5 技术,将与单片机、DSP 的接口、电力线收发接口集成在一片 IC上,使用了半双工 FSK动力线路收发器,集成了可编电压和电流控制的动力线路驱动器,可编程同步和异步接口,单电源7.5V- 12.5V工作,非常低的功耗,集成的5V 电压调整器(高达 100mA)有短路保护,8 个可编程发送频率,可编程波特速率高达4800Bps,接收灵敏度 250uVrms。ST7538 接口透明,使用简单可靠。单电源供电只须配上合适的MCU和少量外围电路即可实现电力线上的通讯。ST7538 可广泛用于三表抄送,家电自动化等领域。 2 室外信息监测装置设计方案 室外信息监测装置利用铁路车站信号机械室与室外设备间的贯通电缆进行通信,主要设备有室外信息采集单元、室内通讯管理机。室外信息采集单元的作用是采集室外设备的状态,包括一些开关量、模拟量,然后通过电力线传输给室内通讯管理机,再由通讯管理机通过 CAN 线送给 TJWX- 2000 型微机监测系统的站机显示、处理、保存、汇总、打印。一个通讯管理机可以出 4 条电力载波线,一条电力载波线可以挂最大80 个室外信息采集单元。所以,同时采集 320 台设备的状态信息,只需要 4 对电力线。由于电力载波总线速率比较低,一般只有9600bps/S,如果将室外设备全部并接在一条总线上,对于每一个设备的速率将非常低;如果将每一设备都用一条总线,又失去了电力载波总线的意义。室内到室外信号设备的备用电缆,一般是先到分线盒,然后以分线盒为单位向各个设备辐射的,即使采用一条总线实际上也是在室内分线盘处并接在一起的。为此我们将去每一个分线盒的备用电缆作为一条总线,将室外设备根据电缆分为多个群,每个群采用一条总线,在使用同样多的电缆情况下,增加了总线数量,提高了每个设备处的通讯速率。 设计的关键: a.电网上原有的杂波对通信的干扰,解决的方法是,在室内通信管理机的电源进线处,加装滤波装置隔离,特别是要隔离掉电力载波使用的中心频率。 b.室内通信管理机出来 4 条电力线,由于每个电力载波线上的载波频率相同,它们之间会产生很强的干扰,虽然可以使用地址方式分开,但是效果不理想。解决的方法是:在每两条电力线间加上工字形电感、电容滤波器,从而实现两条电力线的载波隔离。 3 室外信息监测的意义 增加室外信息监测设备后,可以实现以下的目的: a.可以在信号机处增加信号灯的灯位监测,不用再经过室内换算,提高可靠性。可以直接监测信号机的点灯电压。 b.轨道电压可以直接监测送受端电压、电流等参数,直接测试真实残压值。 c.道岔转辙机可以监测表示接点位置、实际位置、动程、缺口大小、推拉力等参数。从社会效益方面讲,通过对室外信息的采集,为故障修到状态修提供了基础数据,为减员增效创造了基础条件。 结束语 室外信息监测是原系统功能的一大补充,同时对其性能的一大扩充。从经济效益方面讲,本室外信息监测可以向信号工及时提供第一手室外信息的资料,使其从大量的室外信号工作中解放出来,节约大量的人力。从社会效益方面讲,通过对室外信息的采集,为故障修到状态修提供了基础数据,为减员增效创造了基础条件。综上所述,本方案在技术和经济上都是可行的,投资省,并且高度可靠,又能给铁路行业带来巨大的社会效益,是一个切实可行的方案。 铁路信号毕业论文:直接序列通信技术对铁路信号传输影响 国内现有的无线铁路信号传输系统主要是基于GSM-R的第二代通信系统,采用时分复用(TDMA)和频分复用(FDMA)技术。随着铁路系统信息化程度越来越高,传输量和抗干扰能力也随之加大,扩频通信方式可以满足铁路信号传输中的诸多要求。 1直接扩频通信系统基本原理及仿真 1.1系统工作原理 扩频通信即扩展频谱通信,系统将发送信号经过信息调制成数字信号,然后利用扩频函数产生的伪随机码将信号进行传输。在接收端进行的是发送过程的逆过程,即将接收到的信号用扩频函数将伪随机码进行解扩,再将信号进行解调从而得到原始发送信息。基本模型分为发送模块和接收模块两部分,如图1和图2。模型中的发送模块进行了3次调制后发送射频信息进行传输,接收模块同样也进行了3次解调。本系统中重要的是扩频调制和解扩调制,这2个关键环节需使用同一时钟进行控制,且过程中的伪随机码序列必须是绝对一致的。 1.2衡量扩频系统性能参数 (1)误码率。是衡量数据在规定时间内传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%。如果有误码就有误码率,它反映了数据传输质量。 (2)信噪比。信噪比(SNR)r是信号的平均功率S与噪声的平均功率N之比,即r=S/N,将其表示成分贝形式r(dB)=10lg(S/N()dB)。信噪比越大说明噪声在传输信息里所占的比例越小,对信息传输影响越小,可靠度越高。 (3)处理增益。为了衡量扩频系统的抗干扰性的提高程度,将解扩器输入端信噪比和输出端的信噪比的比值定义为扩频系统处理增益,由以下公式表示:(1)用分贝数表示为:(2)扩频通信系统独具扩频调制和解调两个过程,用处理增益表明扩频调制前后信噪比的改善程度,反映了对干扰的抑制程度。(4)噪声容限。存在干扰信号时,干扰信号比有用信号高出一定范围的情况下系统仍能够正常工作。在此情况下,接收机能承受的干扰信号比有用信号高出的倍数定义为噪声容限,用分贝数表示为:Mj=Gp-[(S/N)min+Ls](3)式中,Mj为噪声容限;Gp为系统处理增益;(S/N)min为信息被正确解调时所需的最小信噪比;Ls为系统损耗。 1.3系统仿真 该仿真是在matlab环境下实现的,程序主要由调制部分,解调部分和伪随机序列生成部分构成。数据输入后先转化成ASCII二进制码进行传输,通过调用m序列生成函数进行相加,产生扩展后的数据,然后将扩频码转换为BPSK(1,-1)序列,数据传输时进一步将BPSK双极性转换到单极性,最终在数据输出端进行m序列解扩,再结合解调过程将ASCII二进制码转换为输出数据。从图3(b)中可以看出数据展宽后可以明显降低信号功率密度,调制后传输的信号和白噪声具有很大的相似度,可以实现高隐蔽性传输。从图3(c)和图3(d)对调制信号包络,相干载波相位模糊度及其对解调数据的影响等性能对比,得出BPSK调制出传输过程中具有高的抗干扰能力和频谱利用率。最终解扩和解调后的输出数据图3(e)和输入数据图3(a)具有高度的一致性,可见此扩频方式具有很强的抗干扰性。 2干线铁路信号传输的优势 2.1性能参数优势比较 直接扩频通信系统在误码率、信噪比、处理增益等参数上表现优异,较其它通信方式具有较大的优势。具体的通信系统衡量参数比较,如表1。 2.2理论优势 (1)抗干扰能力强。直接扩频通信系统中,解扩器端输入与输出信号功率保持不变,而对于干扰信号解扩过程相当于进行扩频,干扰功率被扩展到很宽的频带上,功率谱密度下降,这使得解扩过程中输入端的干扰信号功率大大降低。通过带通滤波器的滤波,大部分的干扰信号被滤除,有用信号则被保留。另外,扩频系统对各种恶劣天气时通信链路造成的影响进行抵抗,与传统微波相比可以进行跨江传输,在海面的长距离优质传输。这些优势适用于铁路系统在复杂环境下安全可靠的进行信号传输。 (2)可以实现多址通信系统。多个通信在信息发送端和接收端使用相同的伪随机序列,而不同的通信则使用不同的伪随机序列,这样就实现了在相同载频下互不干扰的通信,实现频率复用,从而充分利用了频谱资源。由此可以进行机动灵活组网,有助于统一规划,分期实施,便于扩充容量,有效地保护前期投资。 (3)有效抗多径干扰。在直接扩频通信系统接收到电波后,将同步锁定直达路径且信号最强的电波,其余电波由于非直达,会延时到达,在相关解扩作用下只作为噪声。另外,接收端把多路径来的同一码序波形相加使之得到加强,从而实现抗多径干扰。 (4)隐蔽性强,对其它系统干扰小。扩频过程单位面积信号发送功率极低,隐蔽性强。低的功率谱密度,不容易被探测到,被截获的可能性降低,所以实现了其安全性方面的要求。同时,低功率谱密度让发射信号近似于噪声信号,而扩频信号可以在信道噪声和白噪声背景中传输,降低了对其它系统的干扰,增强了与其它系统的共存度。由于此系统的无线铁路信号传输过程中电磁干扰大幅度降低,不仅有利于将扩频通信系统应用于电气化铁路区段和弱场强区电磁环境,而且适于将其大规模应用到干线铁路中。 (5)精确测距和定时。将应用周期长及伪随机码作为传输信号,比较从目的地反射回来的伪随机序列与原序列的相位,就可以得出时间差,由此也可实现定时操作,进一步利用传输速率和时间差的相乘即得出距离。相对于传统的轨道电路定位,扩频通信系统传输容量较大并且适合长距离传输,这有助于减少铁路测距定时设备,降低设备投资,便于维护。也可以作为原有测距定时设备的冗余,与原测距设备值进行比较,提高测距定时的安全可靠度。 3结束语 扩频通信属于数字通信,是适合大容量高速率通信的系统,其加密功能和保密性,从一定程度上提高了铁路信息传输的安全可靠性。扩频通信系统容易实现码分多址,结合计算机及网路技术有助于铁路系统更快速的应用高新技术,从而使铁路系统向更加安全高效发展。另外,现有的扩频通信系统绝大部分使用的是数字电路,设备集成度高,安装简便,易于维护,更小巧可靠,扩展容易,平均无故障率时间也很长。目前,广州地铁和北京地铁等多个轨道交通项目中均采用了基于直接序列扩频技术的无线移动闭塞信号系统,为今后大规模成功应用于干线铁路提供了参考。 铁路信号毕业论文:铁路信号产品电磁兼容试验分析 摘要: 电磁兼容试验是铁路信号产品设计和验收中必不可少的一部分,而试验标准作为试验的指导文件就显得尤为重要。由于铁路信号产品电磁兼容试验通用标准发生变化,而很多标准使用者对标准变化内容的理解存在误区,导致试验在进行中产生分歧。文章介绍了电磁兼容以及铁路信号产品电磁兼容试验标准的基本内容,并且从引用试验方法标准版本、试验项目、抗扰度性能判据三个方面分析铁路信号产品电磁兼容试验通用标准的具体变化,一方面总结出铁路信号产品电磁兼容试验标准的发展趋势,对铁路信号产品标准中的电磁兼容部分提出建议;另一方面对标准变化产生的理解误区进行诠释,最终使铁路信号产品电磁兼容试验标准在实际中被顺利应用。 关键词: 铁路信号;电磁兼容试验;标准 随着计算机技术、微电子技术、网络技术及通信技术等先进技术不断在铁路信号系统中的应用,铁路信号系统更容易受到电磁干扰[1],并且自身也更易产生电磁辐射。因此铁路信号产品的电磁兼容试验显得尤为重要,作为试验依据的电磁兼容标准更应该得到关注,紧跟标准的发展趋势才能使试验更好地为产品服务。作为铁路信号产品电磁兼容试验的通用标准的TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》于2010年12月21日正式被GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代,但是由于很多产品标准中直接引用TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》,而且并未改版或作说明,所以很多企业仍以TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》作为试验的指导标准,这就导致试验中会对基础标准版本的选择、试验项目、以及试验结果的判定产生误解。因此对比分析TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》之间的差异性就显得尤为重要。 1电磁兼容的基本概念 国家标准GB/T4365-2003《电工术语电磁兼容》(等同采用IEC60050(161):1990《国际电工词汇(IEV)161章:电磁兼容》及其第一修正案Amend-ment1:1997和第二修正案Amendment2:1998)对电磁兼容性定义为:设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。由定义可以看出电磁兼容(EMC)主要研究的是如何使在同一电磁环境下工作的电器电子系统、设备和元器件都能正常工作,互不干扰,达到兼容状态。骚扰源、传输途径和敏感设备构成了EMC研究的内容,称为干扰三要素。 2铁路信号产品电磁兼容标准概况 2.1电磁兼容标准的组织 铁路信号产品的电磁兼容标准基本上是基于国际无线电干扰特别委员会(CISPR)的CISPR系列标准和国际电工委员会(IEC)第77技术委员会(TC77)的IEC系列标准。CISPR与TC77同为国际电工委员会IEC在电磁兼容方面的委员会。CISPR负责大于9kHz所有类型电器的电磁干扰(EMI)无线电信号保护测试标准规范的编写,TC77负责EMC基础标准(发射和抗扰度标准)规范的编写。电磁兼容标准的中国组织与国际组织的接口关系如图1所示。全国无线电干扰标准化技术委员会主要任务是发展我国无线电干扰标准化体系,开展我国在无线电干扰方面的标准化工作,组织制定、修订和审查国家标准,开展与IEC/CISPR相对应的工作。全国电磁兼容标准化技术委员会是在电磁兼容领域内,从事全国性标准化技术工作与协调工作的组织。主要负责协调IEC/TC77的国内归口工作,推进对应IEC61000系列有关EMC标准的国家标准制定、修订工作,并对EMC需制定的政策、法规、标准化工作及组织建设提出建议。 2.2铁路信号产品电磁兼容试验标准 铁路信号产品电磁兼容性主要包括两个方面:发射和抗扰度。发射是指设备或系统对同环境下的其他产品产生的电磁干扰;抗扰度是指设备或系统抵抗环境中的电磁干扰的能力。2003年9月1日至2010年12月21日铁路信号产品的电磁兼容试验以TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》为通用标准,TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》主要规定了不同端口所需进行的试验、需达到的试验等级要求以及性能判据。目前铁路信号产品的电磁兼容试验以GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》及GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》(此标准规定的试验项目以及依据的基础标准如图2所示)作为通用标准。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中对性能判据进行了定义,GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中规定了不同端口所需进行的试验,需达到的试验等级要求以及性能判据。对于具体产品的电磁兼容要求则由相对应的产品标准来规定。通用标准为试验项目指导标准,试验方法、试验等级的分类主要采用国家基础标准(见图2),抗扰度等同采用IEC61000-4系列标准,发射限值等同采用IEC61000-6-4和CISPR22标准。抗扰度试验基础标准还包括GB/T17626.11-2008《电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》及GB/T17626.13-2006《电磁兼容试验和测量技术交流电源端口谐波、谐间波及电网信号的低频抗扰度试验发射试验》两项标准。发射限值常用的基础标准还包括GB9254-2008《信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法》。 3TB/T3073-2003与GB/T24338.1-2009、GB/T24338.5-2009的比较 3.1引用试验方法标准版本 TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用的试验方法标准明确指出了日期,凡是注日期的引用标准,其随后所有的修改单(不包括勘误)或修订版均不适用于此标准如图2所示。GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》中引用的试验方法标准没有指出日期,不注明日期的引用文件,最新版本依然适用于此标准。例如TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中引用GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》,而目前使用的GB/T17626.4为2008年的版本,GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》就可以使用此版本的标准。GB/T17626.4-2008《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》相较于GB/T17626.4-1998《电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》对试验等级中增加了100kHz的重复频率,并注释“100kHz更接近实际情况。专业标准化技术委员会应决定与特定的产品或者产品类型相关的那些频率”,还增加了对试验时间的要求,其中有说明“专业标准技术委员会可选择其他试验持续时间”。由此可以看出电磁兼容标准的发展趋势是使试验更贴近产品的实际情况,根据产品实际使用情况来选择试验方法中的一些参数。GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》紧跟引用标准的发展趋势。 3.2试验项目 TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》相比对电源端口抗扰度试验增加了交流电源谐波试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验。交流电源谐波抗扰度试验及电压暂降、短时中断和电压变化试验的对象主要为与低压电网有直接联系的设备,目前铁路信号产品大多通过专供电源取电。对这两项试验有要求的特殊设备可在其产品标准中单独提出。 3.3抗扰度性能判据 如表1所示TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》中所有试验项目均采用相同的判据。由于瞬时脉冲性质(静电放电、浪涌、脉冲磁场)的抗扰度试验干扰施加时间为微秒级甚至纳秒级,所以只能观察到设备试验后的状态,由此可见TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判据过于笼统。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中性能判据A主要针对持续性试验(射频电磁场辐射、工频磁场、射频场感应的传导骚扰、电快速瞬变脉冲群),性能判据B主要针对瞬时脉冲性试验。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》性能判据A与B主要针对不同类型的试验,并不是两个级别的判据,试验结果判为“A”或者“B”的依据是试验项目而不是性能下降。这是GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》与TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》在性能判据中最大的差异,也是目前GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》在使用中存在的最大误区。TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的性能判定方法已经深入人心,由此导致GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》在使用中,很多使用者对于其性能判据的理解存在误区,认为被判为“B”就是指设备性能下降,是不可接受的。目前TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》已经被GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》替代,希望通过这两类标准性能判据的对比,使以后标准的使用者可以更好理解标准,消除误区。 3.4电磁兼容标准发展趋势 通过对TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》与GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》的比较,可以看出电磁兼容标准发展的趋势是更加结合实际情况,综合考虑产品的本质与应用环境,使试验环境更加贴近现场使用环境。GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》中“当设备按预期使用时,设备的性能没有下降或能力丧失不允许低于制造商规定的相应性能等级”表明对于性能下降是否在技术范围内主要由制造商和用户来决定。在GB/T17626系列标准的最新版本中也可以发现“试验结果的评定”中提到“相关的性能水平由设备的制造商或试验的需求方确定,或由产品的制造商和购买商双方协商同意”。从以上性能判据和试验结果的评定说明中均能看出电磁兼容标准的发展趋势是向着更加灵活、更加实用的方向发展,紧密的与产品本质及实际使用相结合。结合电磁兼容标准的发展趋势,在试验中应该把握以下基本原则:受试设备(EUT)与实际使用的条件、状态相同,采用“相当”实际使用的条件时,试验报告中必须详细记录当时的试验配置。 4铁路信号产品标准中的电磁兼容 对于已经成熟的铁路信号产品有专门的铁路产品标准。目前的产品标准中对电磁兼容试验的描述有些不够详细,试验方法直接指向基础标准,对于试验结果中性能判据需要的功能要求没有明确提出,建议在产品标准中增加说明。对于试验结果及功能要求建议遵循以下的原则:①用最坏结果作为试验结果;②试验中不仅要测试技术功能,更要测试安全保障功能。 5结束语 电磁兼容试验是铁路信号产品试验中很重要的一个环节,GB/T24338.1-2009《轨道交通电磁兼容第1部分:总则》、GB/T24338.5-2009《轨道交通电磁兼容第4部分:信号与通信设备的发射与抗扰度》已经替代了TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》。在这两个标准的应用过程中,要注意试验方法所依据的基础标准的版本号,选择试验项目要根据产品的性质、使用环境等来决定,最重要的是对于性能判据的选择要区别于老标准,走出老标准带来的惯性思维,避免在试验过程中产生误解,使电磁兼容试验顺利进行。同时在试验中应该紧抓标准向着产品本质及实际使用相结合的发展趋势,使试验更加灵活、更加实用。 作者:焦媛 单位:西安通号铁路信号产品检验站有限公司 铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断与分析 摘要: 铁路信号设备是铁路运输所必须的设备之一,由于其自身有时候会存在信号故障,使铁路行车信息不能够及时传达,进而导致铁路运营存在一定的安全隐患。因此要时常对于铁路信号设备进行排查与维护,使其能够正常工作。本文对铁路信号设备常见故障进行分析,查找问题原因,从而避免铁路运营中因信号设备造成的安全隐患。 关键词: 铁路信号;设备故障;分析诊断 1引言 铁路行业所使用的信号设备是保障铁路行车的关键设备,在铁路的运输过程中有着非常重要的意义。近些年,铁路行车已经开始了高速度、高密度以及自动化的方向前进,铁路信号设备在铁路行车过程中的作用日益突显,为此更多的专业人士越来越关注铁路信号设备的故障的诊断与维修。铁路信号设备的构成非常复杂,也会经常发生各种故障,如何对故障作出准确而高效的诊断分析,是对一个铁路信号设备维护保养工作者的考验。 2铁路信号设备常见故障分析 2.1轨道电路故障 轨道电路故障种类比较多,可以按照性质分,包括轨道电路开路故障、轨道电路短路故障两种。按照信号设备故障所发生的具体位置进行划分,包括室内故障和室外故障。 (1)室内设备故障。室内设备故障可以分为信号设备断路故障、信号设备短路故障和信号设备局部电源断相故障三种。设备断路故障一般是轨道继电器不吸合导致,查找这类故障使用万用表来测量继电器线圈电压,如果线圈电压比正常电压值低几伏,则很大原因是轨道电路的继电器线圈发生了断线;在检测过程中如果发现继电器线圈电压与正常值相比差距一半左右,那么很可能就是继电器线圈防护罩发生了断路故障的原因;如果继电器线圈电压与正常电压值比较,基本为正常值的三分之一,一般为硒堆被击穿所产生。检测过程中如果在电压处于正常状态,那么需要对继电器局部线圈分别进行测量,如果部分线圈存在110V电压,那么可以判断为轨道电路继电器局部位置的线圈发生了开路现象,也有可能是线圈的二元位自身存在机械卡滞。针对短路故障,我们可以断开分线盘两端线路,测量电缆电压,电压值大概为直流40伏,这中情况会导致接线端子两端软线的电压非常低,这种情况会出现继电器不能吸合现象,通过这种方式可以排除这种故障不是断路故障,在这种情况下可以定性为室内设备线路短路故障。可以采用断线法对其进行处理。对于局部电源的断相故障,第一需要测量轨道电路的线圈局部线圈的电压,测量电压值是否处于正常范围,如果局部线圈上电压值为110伏,则可以判断为室外故障,如果没有110V那么可以判断为室内故障。 (2)室外设备故障。信号设备的室外设备故障分为两种:电路短路故障和电路断路故障。在对这两种故障进行诊断分析的时候,需要按照两种方法进行区分,判断是送受端的短路还是断路,一般情况是通过对电路故障区域中轨道电路的电流值和轨面的电压值来判断,通过分析判断出故障点;如轨面电压值与正常电压值相比较高,那么证明送电端电气设备功能正常,那么故障的原因应该是某个区域存在断路现象,故障点大致在钢轨和受电端两处之间。如轨面电压与正常值相比,要比正常电压低,那么则需要测量钢轨电流值,如果发现电流值较大,那么可以说明轨道受电端存在短路区域。 2.2信号机故障诊断分析 信号机故障通常是比较重要的故障,也是很常见的铁路信号设备故障问题之一。主要包括两种故障现象:①出现站内信号机灭灯控制台,站内信号机灭灯控制台一般是调车信号机,也可能是列车信号机,通常在禁止灯灭的情况下,控制台的信号机复示器一般都会有闪光现象,在允许信号灯光灭灯的时候,如果不及时开放信号,发生这种故障的时候是很难发现的。在排列该列车的信号机进路的时候,开始端按钮指示灯熄灭之后,信号器会将绿灯或者白灯点亮,调车复示器指示灯闪烁一下,然后便会自动熄灭,列车复示器闪烁一下就将恢复到禁止灯光点亮的状态,那么可以说明允许灯灭灯现象发生。②区间信号机出现断丝以及灭灯现象:如果区间信号机发生灭灯现象,那么可以进行灯光转移。信号机中主要故障包括:信号灯双断丝,灯泡与灯座接触不良,这时候在点灯回路中的熔断器容易发生熔断,这样会导致断路器跳闸故障。如果在信号机点灯回路中存在断线,或者继电器的一级变压器发生了点灯单元断丝故障,这些都是导致信号机故障的直接原因。 2.3道岔故障 如果铁路信号设备中发生道岔故障,故障维修人员第一步需要针对故障现象对实质原因进行分析,找出故障的真正所在,排查故障过程需要在室外的分线盘处检查电源送出与否,通过测试电流发方法可以查看,若果在这时候想要启动电路那么必须与操动道岔进行进行同步测量,原因是只有在对道岔进行操动的时候才能够向外输送220V直流电源。如果在分线盘处测量存在电压值,这样可以说明电源已经送出,通过这种话方式可以说明故障为室内故障。具体的故障点的判断分析方法如下: (1)在操动单动道岔时,如果控制台有电流显示,则说明动作道岔电源已经送出。如果操动单动道岔时,道岔不能操动到指定位置,则可以说明是室外原因。如果在操动道岔时,控制台没有电流显示,则可以查看室外的分线盘,测量该道岔电压状态,如果有电压存在则可以判断为动作道岔电源已经送出,那么就可以说明是室外存在故障。 (2)如果该道岔为双动道岔,操作控制台的时候电流表只动作一次,那么说明动作道岔的电源已经送至到一动道岔,断定故障位置为一动道岔处,这种故障为室外故障。 (3)如果道岔的定、反位都能正常操动,但是没有电流,此时测试七电压值,如果电压在250V以内,则测量分线盘电压,看是否有110V交流电压,如果存在电压则为室外故障,如果不存在电压则为室内故障。 3结束语 本文阐述了铁路信号设备常见故障以及其诊断方法,通过分析介绍能够提高轨道信号故障的检修效率,提高铁路运输的安全性,同时我们也需要继续研究探讨,探索更加便捷高效的铁路信号设备故障排查方法,使得故障诊断技术不断提高和创新,提高铁路信号设备维护工人的故障分析诊断能力,拓宽铁路运输行业的迅速发展之路。 作者:赵海超 单位:乌鲁木齐铁路局库尔勒电务段 铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断 1铁路信号设备故障处理方法 1.1铁路信号设备故障信号处理技术其次,是铁路信号设备的信号处理法。信号处理法是当前针对设备故障进行研究和排查的一项重要技术。通过相关函数和数学模型,可以直接的分析得出信号,并且得出相应的结果,最终提取得出信号的特征值,运用科学的方式和途径解决故障基本问题。当前信号处理的方式具有较大的优势,对于故障的模型无显著的要求,所以运用信号检测技术具有相当强的适应性。信号检测法不仅操作简便,同时容易实现,但是其缺点则是容易受到外界信号和声波的干扰,而导致难以正常的、准确的检测出故障部位,所以对于信号有着较强的依赖性,不能够准确的检测各种类型和各种环境之下的铁路信号设备故障。所以,信号处理技术有其独特的适用范围,这一点应当予以明确。由于信号检测处理技术只能够局限于某一种特定的故障诊断之中,所以难以运用在其他的检测对象之上。在最近的几年之中,通过技术的研究和探索,开发出了许多新兴的高科技故障检测系统,所以在当前的信号处理技术发展过程之中还需要不断的挖掘新技术,将高新的手段和存在的矛盾问题相互结合,做到统筹兼顾,运用更加精准的检测技巧来确保铁路信号设备的正常运转。 1.2铁路信号设备故障解析模型技术所谓解析模型法是指运用数理统计、解析函数等数学方法进行信息处理的方法。这种方法是被建立在诊断对象精确数学模型的基础之上的。运用解析模型的方法高智商地建立数学模型的方法是非常实用和有效的。因为在系统出现了故障的时候,跟着改变的是系统的输入输出关系。这种方法对于高科技的运用非常到位,有很多研发能力非常强高科技的操作人员参与进来,对于故障的解决以及及时处理突发事变的能力的塑造非常有效。我们在故障检测和处理的时候应该多考虑这种方法,及时地处理故障。铁路信号故障进行检测,从而为这些故障的解决提供行之有效的办法。数学的运算方法在这一方法中得到了淋漓尽致的运用,人类的智慧表达了人类对于解决现实问题的超然物外的优越性。 1.3人工智能铁路信号设备故障检测技术专家控制系统的故障诊断技术适合用于模拟人的逻辑思维,解决需要进行逻辑推理的复杂诊断问题,这是这一方法的很大的优点。通过这一方法知识可以通过符号表示出来,对知识细节的处理,对于问题处理的模块化非常有效这一方法可以通过专业知识解释自己的具体解答推理步骤。基于我国车站微机监测的实际,运用这一方法将知识和实践结合起来,采用人工智能的方法对问题进行处理非常有助于故障的排除和解决。同时也需要与传统的故障处理办法相结合,因此方法新颖独特,很利于故障的准确定位和及时解决。模糊性是由于我们对事物的定义没有根本的把握,在数量上没有规定,在质上没有明确的涵义。模糊逻辑具有很多在故障排查当中的所具有的独特优势,因此被越来越广泛地采用。模糊逻辑方法进入故障诊断领域是一种必然的发展趋势,它比较适合表达模糊的知识,在普及的时候比较接近人的逻辑思维。结合上述的分析,当前的人工智能技术是今后针对铁路信号设备故障进行检测和维修的主要技术手段之一,同时也是技术的重要发展方向,应当明确工作的重点和难点,并且以促进技术的全面发展为基础原则,最终为铁路信号设备的稳定运行奠定基础。 2结论 综上所述,随着社会的进步,铁路信号设备的故障解决对于保证交通道路的顺畅运行有着重大的意义,所以在今后的工作当中还应当明确重点,明确工作的难点,并且以增强核心技术为关键,加强故障的维修和处理技术。 作者:闫明辉单位:开滦股份吕家坨矿营运科 铁路信号毕业论文:铁路信号在计算机中的应用探讨 【摘要】铁路运输的主题是安全问题,通常我们把铁路信号比作人的“眼睛”说明铁路信号的重要意义,并针对计算机网络在铁路信号中的重要作用,对规划建设,构筑网络的基本要点进行详细论述。 【关键词】计算机网络铁路信号 随着铁路信号技术的发展,计算机及计算机网络己得到广泛应用。很多信号设备脱离了传统的机电技术和早期独立的一站一点的概念,以具有计算机特性的电子产品和设备取而代之,而且具备网络连接的基本功能。如DIMS,微机监测,计算机联锁,智能电源屏等设备。但是要使这些新技术设备在运输生产中充分发挥作用,就必须将其有机地连接在一起。在数字信息时代,随着铁路运输对计算机、计算机网络的依赖,充分认识计算机网络的重要性,尽快加强这方面的工作就显得尤为重要。 1、概述 1.1我国铁路通信网的特点 沿铁路线分布;用户比较单一;通信资源较为丰富。 1.2铁路信号通信网络建设的基本要求 建设铁路信号通信网络客观上己具备条件,但在网络建设时,应有一个系统全面的规划安排。既要畅通高效、安全可靠,还不能造成通信资源的浪费及维修成本过大。实际上,这是一项涉及计算机、通信及信号安全于一体的综合性技术。目前,我国铁路各类专业设备组网较多,如TIMS系统、DIMS系统、票务系统、车辆红外系统、电力远动系统、医疗保险系统、电务微机监测系统及办公自动化系统等,从建设情况看,一般是建设一个项目便组建一个网络,组网一般也是以“通”为基本要求。 2、铁路信号通信网络结构时,应着重考虑的因素 针对不同的传送信息及线路连接方式,在选择铁路信号通信网络结构时,应着重考虑以下几个因素。 2.1综合考虑网络功能、运用成本及建设投入。 首先网络结构应满足系统对传输带宽、传输速率、误码率及网络安全等功能的要求,同时留有发展空间。有条件时尽可能选用光通信传输,通信传输应遵从国际通用的通信协议规则(如TCP/工P)。其次在设计阶段必须考虑网络建成后的运营成本。一般来说串型连接方式较星型连接方式运维成本低,主要原因是串型连接方式所占有的通信端口、时隙数量及长途话路相对较少。按目前通信收费标准计算,1个专用2Mb/s端口,月使用费一般为4000元至1万元,网络中连接的节点越多,其端口越多,费用也就越高。但串型连接方式所需要的接口转换设备相对较多,即初期建设投入相对高些。综合考虑,若无特殊要求时应尽可能选用串型连接方式。在铁路信号系统中,目前使用的DIMS和微机监测2大网络系统,其基层网点的连接均选用了串型连接方式。另外在计算机接口和通信传输设各间的转换设各,应尽可能选用具有可扩展功能的、满足通信协议的转换器、路由器等设各。 2.2网络建设应是一个独立的系统工程,井不依附于任何一个系统 构筑一个网络不仅需要硬件,还需要软件,应根据各系统信息传输要求,对网络进行统一的规划设计,留出发展空间,确定网络的容量、速率、误码率等技术条件及相应的网络设备。各系统信息传输必须满足网络通道的要求,实现一网多用途、一网多平台,充分发挥网络功能。建设一个网络通道是非常不容易的,其工程投资较尤建设时间较长,参加施工单位较多,协调工作难度较大。而且网络一旦建成,要想改动是比较困难的。故此网络建设应谨小慎微,切忌各自为政。当然一个完整的网络必然有其网管系统,便于实现自身的管理维护。 2.3实现特定范围内信息共享,应成为组网时的基本思路 即在同一个网络通道中传输多个不同系统的数据,并在一个或多个计算机设备上接收处理,其最大优点是可节省工程投资及运维成本。就目前信号设备技术发展而言,微机监测、DMIS、计算机联锁、智能电源屏、以及正在开发的智能型控制台、半自动光传输设备及机车信号黑匣子等具有计算机特性的设备和器材,都可以共用同一网络,使我们可直接了解掌握设备的运用情况,开展维修管理工作。 2.4加强网络管理,建设具有较强网络安全性能的防护休系 在网络建设时必须考虑网络安全,这关系到传输数据的安全性。在网络安全上可考虑采用以下几种方式:①建成封闭型的信号通信网络。铁路信号通信网络有别于互联网、办公网等公共网,其专用性较强,涉及行车安全,故对网络传输的安全、准确、稳定及实时性等方面要求较高,不应同外界有任何联系,防止网络病毒侵袭。②对安全级要求较高的设备采取增设隔离设备的方式,即专用通信方式。网络中传输的信号信息大致可分为3类,即管理信息、监测信息和诊断信息,其中第3类信息由于直接来自行车控制设备,因此对安全级要求较高,组网时可考虑采用增设隔离设备等措施,即利用通信前置机与网络连接,遵从公网通信协议;采取专业通信方式和专用通信协议与行车控制设备连接以确保安全。对于其他类信息,组网时可采取分级、分层设置防火墙,确保网络安全。 3、铁路信号通信网络结构的选择及运用 目前已经组成的铁路信号设备网,其网络结构主要分为3类:①以微机监测为代表的电缆网络。它是以电务段为中心、各车站节点形成的串联环网,采用电缆实回线连接,链状长度不定,多者可达到20多个车站。采取逐站接力方式传送信息,易形成瓶颈,且越往后通道越窄。其特点是网络结构简单,维修费用较低,传输速率低,实时性较差,误码率较高,尤其在电化区段,电缆传输时受千扰较大,其误码率会相对更高。这种网络一般适应于要求不高的系统。②以DMIS为代表的电缆网络。它是以分局为中心,各车站为节点,以个调度区段为链长,形成串联环网,每个链长间包括7~10个车站。网络采用电缆连接,其特点类似微机监测网络,但是在接口设备上采用了专用通信机,链长较短,传送的信息量相对较少,故传输性能优于微机监测网络。③以DMIS为代表的光传输网络。它仍是以分局为中心,各车站为节点,以一个调度区段为链长,形成串联环网,每个链长间包括7~10个车站。其网络特点是使用灵活,扩展性好,传输速率高,实时性强,误码率低,有网管功能,维修费用较高。由上述分析可知,微机监测系统相对传输的信息量较多,但是其网络结构较差,严重制约了系统功能的发挥。 综上分析,信号通信网络结构的选择,可采取以路局、分局、电务段、车站为节点的分层连接方式。网络采用光设备连接,其接口容量大小可根据信息量确定,网络按路由方式寻址,遵从TCP/IP协议。每级的中心不仅承担本级的信息处理,同时又是上一级的节点。部中心是最高一级,路局中心是部级网络层面中的一个节点,自然也是路局一级网络层面的中心,依次类推。车站可暂定为最底层节点,可选用2Mb/s光接口接入,并以分局为中心,形成若千个串联环网。各层按其功能需求,进行信息处理。若一个层面内节点较少,可选用星型连接方式。网络建设应在统一的规划下遵照通用的通信协议,分步实施。先干线,后支线,逐年建设完成。建设完成时应对网络进行严格验收,通过施工和验收培养出铁路系统自己的维护及管理人员。在部、局、分局设立专门的机构和人员负责网络的运用管理,同时增设相关费用,出台相关管理办法。 铁路信号毕业论文:铁路信号工程动工中技巧交流 铁路信号工程施工中的技术交底,是指在某一单位工程开工前,或一个分项工程施工前,有两次重要的技术交底,一是在建设单位主持下,由设计单位向施工单位进行交底。二是由施工单位主管领导会同项目主管工程师向参与施工的人员进行的技术交底,其目的是使参加施工人员对工程特点、技术质量要求、施工方法与措施方面有一个较详细的了解,以便于科学的组织施工,避免技术质量等事故的发生。各项技术交底记录也是工程技术档案资料电中不可缺少的一部分。 1技术交底一般包括以下几个方面 1.1设计交底 即设计图纸交底。主要交待本次信号工程的设计范围、设计原则及主要技术条件和有关问题说明。施工单位拿到设计文件后,首先要熟悉图纸,到现场实际勘测调查,发现问题认真记录,在设计交底时,向设计人员及时反映设计图纸中的疑难问题,现场实际勘测调查发现的问题,如实际的设备坐标与图纸是否一致,设备的建筑限界是否符合技规要求,信号机显示距离是否符合要求等等,这方面在以往的信号工程施工中经常遇到。如去年在襄渝线上施工的麻虎车站原XIIX3信号机侵限,设计部门在设计调查时未发现问题,仍按原位置设置,由于在设计技术交底前,施工单位也未作现场调查,没有在技术交底时,及时反映出来,设计部门的失误,施工单位的疏忽,留下了行车安全隐患,在施工过程中,安装信号机时发现了该隐患,我们即刻联系工务部门,调整轨缝,将信号机设置在规定的限界内,消除了行车安全隐患,保证了行车安全。但是,这次设计问题给我们施工造成一些麻烦,使我们施工工期被迫延长,同时,还增加了我们施工成本。所以说,在技术交底前,施工技术人员必须认真熟悉施工图纸,注重每一个环节,做好现场调查,有疑问及时向设计单位提,给予明确答复,并做好记录,由设计单位、建设单位及施工单位三方签认归档。 1.2施工组织设计交底 由施工组织设计编制单位(或编制人)向施工队进行交底。将施工组织设计的全部内容进行交底。使施工人员对工程概况、施工部署、施工中的技术要求与措施、施工进度与质量、安全措施等方面,有一个较全面的了解,以便在施工过程中充分发挥各方面的积极性。 1.3分部、分项工程施工技术交底 这是一项工程施工前由技术负责人向施工班组进行交底,通过交底,使直接施工人员能够抓住施工关键,减少无谓的停工、返工,确保施工顺利。分部、分项工程施工技术交底,是基层施工单位一项重要的技术活动,这项工作做得好坏直接关系到工程质量,切不可敷衍了事,不能把技术交底作为技术资料的需要的一部分,为“归档”而写(或补写),只是简单的抄写施工规范或技术标准上的条文与要求,只是流于形式而已。为了使技术交底能真正成为指导施工、预防事故、保证质量、提高技术素质的技术文件,现对技术交底的具体内容和方法,提供以下参考性意见 2技术交底应包括的具体内容 2.1工程概况与特点 主要是站场状况、电路类型等; 2.2施工设计的依据 有关的文件和资料以及一些参考文件; 2.3施工设计的范围 一般指全站的信号设备,区间闭塞设备及站内电码化设备。 2.4设计的原则及主要技术条件指设备类型、电路制式等。 2.5施工中的技术要求和工艺标准 施工中必须严格执行以下标准: (1)铁路信号施工规范(TB1026-99); (2)铁路信号工程质量评定验收标准(TB10419-2000); (3)电气集中信号设备安装图册(电号:9050); (4)电动转辙机安装图册(电号:91379138913991409084); (5)坚持技术原则,审读设计文件,熟知掌握主要技术数据及技术重点。 2.6质且标准、要求与保证质且措施 严格作业标准化、施工程序化;施工中要贯彻执行“直、确、圆、限、齐、美、全”的七字工程创优方针,使施工中每一步、每一个工作环节都做到规范化、标准化。坚持分项、分部、单位工程的三级质量验收制度和工程质量的三检制(自检、互检、专检)及挂牌施工负责制。把施工质量纳人经济责任制的考核范畴,将工程质量与经济效益挂钩,更好地发挥人的主观能动性,使质量管理工作具有科学性和自觉性。 2.7有关问题说明和可能发生的技术问题及处理方法 主要指一些重要的问题的说明,对可能发生的技术问题要有预见性及处理办法; 2.8厉行节约的要求与措施 在敷设电缆之前,合理配盘,优选电缆径路,做到厉行节约; 2.9安全、消防等要求与措施 认真执行“关于确保安全生产”的实施细则。以施工安全为重点,加强现场作业控制,在安全管理、人员素质、施工质量“三项内容”上取得新进展,进一步深化“规范管理、强基达标”,努力实现安全生产“有序可控、基本稳定”。牢固树立“安全第一、预防为主”的思想,严格执行电务部门的基本安全工作制度,即“三不动、三不离”“三预想”及“人身安全十不准”,确保工程安全顺利的完成。 技术交流方法 应以书面形式下发给施工队,并在施工前开会向全体施工人员交待,对重要问题或施工中关键部位,应结合图纸,必要时结合现场实际情况进行交待。 4注意事项 (1)因为施工中的各项技术活动,均足以执行和实现施工组织设计各项要求为目的,因此,技术交底也应以施工组织设计为主导内容。 (2)对技术交底的各项内容,要做到有标准、有要求、有预见性、有预防措施。 (3)交底要有针对性,既要根据各方面特点有针对性地提出施工要点与措施,这里所说的特点包括工程状况、施工难度(如电缆需经过桥梁、隧道等)、气候条件(冬雨季或早季对施工的影响)、施工环境(行车密度、电气化等)、以及施工队伍素质特点(在哪方面技术薄弱)等方面。 (4)要明确指出那些是施工中关键部位或关键项目、关键设备等,对质量上易出现问题的地方、施工难度较大的地方,对安全生产和施工进度影响较大的地方,以及新材料、新工艺、新技术项目等。 (5)此外,凡是设计图纸上有变动的地方,一定要将设计变更内容及时向施工队、班组和施工队技术员进行交底以免造成返工。 铁路信号毕业论文:高速铁路信号结合部工程质量问题探讨 摘要:从高速铁路信号结合部工程角度,分析了高铁信号结合部工程对信号设备运用质量的影响和形成原因,并提出相应的措施建议。 关键词:高速铁路;信号工程;结合部管理;质量 随着中国高速铁路的迅猛发展,新技术、新工艺在信号基础设备上的运用逐步加强。分析近年来出现的信号设备故障,原因多为工程建设时期,工务、房建(含电力、暖通)、供电等结合部施工过程中遗留下的隐患。为此,分析信号结合部工程对信号设备运用质量的影响,并以电缆敷设工程为例,提出相应的改进建议。 一、存在问题 1.1工务工程 1.电缆敷设工程实施时,因槽道未形成,电缆外露被压或被砸导致的混线、断线故障。 2.T梁桥外挂电缆槽安装支架质量问题,导致电缆槽道脱落,危及桥下人们的生命财产安全及铁路、公路的运输安全。 3.贯通地线未实施防盗隔离措施,导致贯通地线缺失,设备防雷接地不良;贯通地线虚接,接触电阻大,未与电缆进行有效隔离,导致烧损。 1.2房建工程 1.信号设备用房设于综合站房内,无信号倒替用房或信号倒替用房,未遗留环监、防雷、电缆槽道走线等设施的安装条件,后续改扩建、设备更新改造工作极其困难;为适应综合站房的造型,设备布置不同层且摆放凌乱,各类电缆走线交织穿插,存在安全隐患,且造成应急处置困难。 2.信号室内设备防雷地网、屏蔽网未按规范实施到位引起的设备被雷击损坏,甚至雷电引入导致的设备烧损。 3.设备用房装修未按时按质完成,导致系统电子设备受粉尘污染严重,影响电子设备寿命,且易导致信号系统电子类设备突发软故障。 4.暖通等配套设施未及时配置到位,导致室内设备潮湿,设备配接线端子发霉,或因高温导致电子设备损坏。 5.各类管线穿越、空调排水、通风排风等设备设施安装时未及时封堵,导致鼠害。 6.设计阶段未考虑空调、照明、电力电源、防火等设施的实际所需面积及空间位置,导致信号室内设备拥挤不堪,日常测试、应急抢修出入困难。 1.3其他结合部问题 1.供电工程。吸上线设置或安装不当,引起的牵引回流干扰;分相区设置过于靠近车站站场引起的回流集中干扰;吸上线及地线连接闯入信号电缆槽引起的干扰或电缆烧损。 2.电力工程。电力电缆与信号同槽、电缆井内交叉、接地线侵入信号槽、电力配电箱设置在信号设备用房内等问题,影响信号设备的电气特性,设备维护管理存在交叉。 二、原因分析 2.1规范标准不统一 在新版《技规》颁布前,高速铁路定义概念较为模糊,存在客货共线、既有线提速、近期兼顾货运,以及仅运行动车组等多种组合,因而在设计、施工规范执行过程中存在差异。如:高铁信号工程中,信号系统设备按CTCS-2级建设,而站前工程执行客货共线标准,进而造成信号设备的建安工程执行客货共线的标准。 2.2执行规范受到制约 设计规范中较多用“应”字来描述,建设管理部门、设计单位通常考虑费用问题,对标准采取“取下限值”的方式。如:信号设计规范中明确信号设备用房建设时,应考虑同步建设寿命周期后的倒替面积和预留条件问题,但前期建设的高铁几乎未考虑倒替面积,导致后续信号扩能及更新改造工作开展将极其困难;设计规范中明确了信号设备布置间距“应”符合列表下限值要求,现场实际则是综合站房设计的设备用房顾虑政策问题,相当部分设备布置间距已达不到下限值。 2.3工序混乱 因抢工期,或因节约管理、机械、人员成本等,新建铁路的站后工程施工多是在站前条件不成熟的情况下开始并在短期内完成的,建设程序混乱。如:槽道未形成即敷设缆线、设备用房未达到进场条件即进场施工、钢轨未精调锁定就进行轨道设备定位安装等。 2.4不执行施工工艺标准 此类问题对于贯通地线敷设工程尤其突出。贯通地线的施工工艺要求较高,从现场验收情况来看,站前施工单位几乎不执行施工工艺标准,如:贯通地线接续需采用专用压接钳,部分施工单位根本没配置;环接间距过长,且裸露未进行防腐处理;路基地段贯通地线距电缆槽底部400mm,现场验收发现相当部分就直接丢在了电缆槽板下;槽道内的贯通地线未进行隔离、防盗处理,等等。 三、有关建议 加强建设管理,优化施工组织,强力推进专业间接口工作面进场条件的检查和确认,严格执行标准及工艺要求是提高结合部工程质量的关键。同时,修订相应的建设标准,研究优化相应的设计、调整相应的施工分工,对提高建设施工质量,减少结合部问题有一定的意义。下面主要从优化设计、调整施工作业面角度,提出相应的建议。 3.1优化设计 1.优化设备用房设计。设计独立的运转调度楼,不与综合站房共建。运转调度楼为信号、通信、电力、信息等运输设备综合楼,按设计规范设置设备大修更改倒替层和配套相应的办公设施,可有效解决综合站房建设工期、电缆引入走线、设备倒替层、值班应急处置、消防及空调等辅助设施建设不同步等问题,以及专业验收、专业分工的维护管理和使用问题。 2.优化信号及附属设备布置图。此项工作迫在眉睫,信号专业设计与暖通、消防、建筑、通信、电力等专业沟通,在设计设备定位图时,应充分考虑和预留足够的空间来布置空调、消防、环境监控、电力配电箱等设施,避免设备间距、空间间距不足。 3.优化贯通地线施工图设计。建议研究隧道、桥梁地段的贯通地线设计方案。贯通地线在隧道内敷设时,是否可在挡墙壁、隧道壁或通过桥梁等合适的位置,直接独立敷设一段裸露且连续的不锈钢钢筋(条、带等)代替贯通地线,这样避免了贯通地线侵入电缆槽所需的防护隔离,也无需单独进行隔离防盗处置,分支引接线由各专业根据需求引接,解决了贯通地线诸多的引接、隔离、防盗、预留端子不到位的问题。 4.优化综合视频监控系统的设计。建议按原版标准,并结合现场维护管理的实际,将综合施工监控系统中信号设备用房的门禁、水浸、温感烟感、干湿度、空调远控等项目,研究重新回到信号集中监测系统中进行设计,并由信号施工单位组织信号集中监测系统设备供应商实施,避免了维护管理与建设、设计、施工间结合部问题。 3.2调整作业面分工 1.调整电缆敷设工程的施工作业面。建议建设管理部门可否将电缆槽敷设工程分成2部分:一部分为电缆槽道的建设,由站前单位实施,一部分为电缆槽盖板敷设和填砂袋,由站后单位负责与电缆敷设工程同步实施。作业面分工调整后,电缆敷设工程及其结合部统一由站后施工单位负责,敷设、防护同步到位,避免了外露、砸损等问题。 2.调整信号设备用房的综合防雷系统施工作业面。建议可否将除结构钢筋引入点以外的屏蔽网、环形网、接地引入等施工项目,调整由信号施工单位负责实施,避免屏蔽网与地网不连接、接地引入点不足、成端位置地线连接点过长、信号设备接地标记不明确等问题。 3.调整信号电源配电箱的施工作业面。建议将信号电源引入分为2部分:一部分为电力电缆引入,一部分为信号电源箱设置。根据设计规范和信号用电及维护分工的需求,房建或电力施工单位的施工作业面,为将2路可靠电源的电力电缆敷设至信号电源箱接线的位置即可,信号电源箱的设置和连线由信号施工单位负责,综合考虑防雷箱、外电网采集箱、消控箱等室内壁挂箱盒的施工,避免各类箱盒凌乱附挂和接线间距超过标准的问题。 作者:陈庆华 单位:中国铁道科学研究院研修学院
药业公司论文:云南生物谷灯盏花药业有限公司持续创新动力建设 [摘要] 具有持续创新动力是创新型企业不断发展的前提和基础。在企业持续创新建设的过程中包含三个极其重要的要素,即持续创新动力、能力和绩效。云南生物谷灯盏花药业公司正是通过这种持续创新动力支撑了公司的持续创新和持续发展。同时,该公司持续创新的实践表明,以“持续创新,永续经营”的核心价值观创建企业文化,是保持企业持续创新动力的重要环节。 [关键词] 云南生物谷灯盏花药业有限公司;持续创新;案例研究 我国提出了在2020年建设创新型国家的伟大战略目标,创新型企业建设为创新型国家建设提供强有力的支撑。因此,2006年国家科技部等四部委实施了技术创新引导工程,并把创新型企业的建设作为技术创新引导工程的先锋工程。 持续创新是企业的生命线,是创新型企业建设的出发点和归宿。日本著名学者野中郁次郎认为:“创新型企业根本任务是实现持续创新”。远德玉教授等提出了“技术创新型企业”的概念,指出技术创新型企业的本质特征就是持续创新。向刚教授指出:“企业创新贵在持续,也难在持续”。 企业持续创新动力,是指促使企业产生持续创新欲望和要求,进行创新活动的一系列因素和条件。持续创新的欲望是进行持续创新的前提,只有有这个欲望和要求,企业才会主动地实施持续创新,实现“要我创新”向“我要创新”的根本性转变。 持续创新动力是实现创新型企业的前提和基础,事关公司持续创新的成败。下面对云南生物谷灯盏花药业公司的持续创新动力进行分析。研究表明,正是这种持续创新动力支撑该公司持续创新和持续发展。 一、公司简介 云南生物谷灯盏花药业有限公司成立于1999年6月,是云南省重点制药企业、云南省农业产业化龙头企业、云南名牌产品30强企业和云南省优强企业、是国家“863”计划和“国家十一五科技支撑计划”等国家重点科技计划项目承担单位。2004年通过了iso9001:2000质量管理体系认证,2005年通过了iso14001环境管理体系认证,2006年通过了清洁生产现场审核。公司成立以来,经营业绩突出,工业总产值、销售收入和利税总额等三项指标连续几年均名列云南省医药工业企业前列。2008年12月被认定为云南省首批国家高新技术企业,2010年被云南省政府授予云南省第一批创新型企业称号。 二、企业家持续创新精神及意识 企业家持续创新精神及意识是确保企业实现持续创新的基本条件和动力源泉,从2004年以来,公司领导实施了多项持续创新项目,具体来说,包含工艺创新、产品创新、营销创新和制度创新。 2004年-2006年公司实施“灯盏细辛注射液生产工艺改进”项目,先后列为省和国家中小企业创新基金项目,获得2006年云南省科技进步二等奖。众多专家一致评价,该项目“对灯盏细辛有效成分的工业化生产分离技术为该公司首创,在灯盏细辛提取分离中采用‘碱溶酸沉’的方法和利用柱吸附法将焦袂康酸和有效组分分离的技术水平达到国内领先”、“该项目在对灯盏细辛总酚酸提取分离工艺的改进方面达到国内领先水平”。该项目的成功实施对公司发展起到支撑作用,使灯盏细辛注射液这一主产品经受住了严格的技术和市场考验,销售收入连续四年保持在2亿元以上。 2004年-2005年公司实施了新药灯盏花滴丸和灯盏细辛软胶囊的新药证书和生产批文的申报、工艺参数优化和生产线建设;2000年至今尚未完成但已接近尾声的新药灯盏细辛粉针研发,预计即将获得新药证书和生产批文。这些新产品的开发丰富了灯盏花产品系列,为提升灯盏花这一云南特色资源的附加值打开了上行的空间,并为公司今后做强做大灯盏花产业打下了基础。 从2006年起公司开始实施“灯盏生脉胶囊产业化”项目,通过艰苦的基础研究和临床研究工作,争取使这一产品成为国家“十一五”科技支撑计划和“863”计划的试验用药,为市场推广奠定了坚实的科技基础支持,探索了一条对高科技产品实施“科技营销”的市场营销创新之路。目前这一创新成果已初见端倪,灯盏生脉胶囊年销售收入呈逐年翻番增长的态势,2007年为2100万元,2008年为5000万元,2009年达到1亿元,使这一产品成为公司的又一个经济支柱。 从2007年起公司开始了ipo的运作,吸收了生物谷集团剥离的全部医药资产,进行了资产重组和资源整合,形成了以公司为母公司,控股2家子 公司(深圳市生物谷医药公司、昆明生物谷医药研究院有限公司)、托管1家公司(云南生物谷弥勒药业有限公司)的组织架构,完成了研发——生产——销售较为完整的产业链打造,成功地构建了生物谷医药板块,从运行机制上为上市作好了准备。 通过对众多持续项目的实施,为公司创新型企业建设打下了坚实的基础,同时也为公司实现持续发展提供了源源不断的动力。 三、持续创新激励机制建设 企业要实现持续创新,首先就是要解决人的动力问题,这是公司持续创新的内部动力源泉,云南生物谷灯盏花药业有限公司在人才培养和激励方面做了大量工作,保证了内部员工实施持续创新的积极性。 公司在研究、开发方面均很重视,配备了国内乃至国际领先的设备、设施。在工作场所、办公条件、工作氛围的营造与建设上也很关注,工作场所、办公设施的设计、管理均有专人负责。同时,对外地引进的高层人才的生活起居方面,公司也进行了周全安排的……这些条件的创造与提供,让高层人才有较强自豪感和认同度,较好地激发、鼓舞着大家的工作热情。 高层人员职业发展通道,在纵向上实行双通道发展的职业规划模式,在横向上有集团公司间各子公司及不同业务的交流机会,在外部,公司有相应的培训、参观制度。结合市场、销售、研发等工作,公司每年度均会策划、组织高层级的内、外部均有的学术、管理活动……因此职业发展与交流的机会,信息获取与思想碰撞、切磋等机会也较多,使高层人才不仅能在自己的专业与本职工作上有很高的追求空间,也能较及时的了解专业以外的知讯,较好地调节了职业与工作因枯燥而引发的职业倦怠。 在运作上,高层人才进入公司始,就根据其自身的条件,再结合公司要求及本人意愿,为其量身设计适合其发展的职业通道,使其工作有干劲、有奔头,有成就感,体现多劳多得,能者上、平者让、庸者下的用人机制。 对高科技人才,公司鼓励技术人才创新,在资源、设备、人力等配置方面均给予其倾斜政策支持,在发表学术论文时给予奖励,在取得创新成果时给予物质及精神奖励,同时在申请专利时提供便利。公司正着手建设以项目参与及知识产权获取后的成果共享制度,对经营团队及核心技术人员,公司逐步推行年薪加业绩考核的薪酬模式;公司充分结合省、市各级、各类的人才培养措施,积极支持技术、管理人员参与创新人才人、学术带头人的瓶坯,除政府给予补助外,公司配套相应的费用,在住房、用车等方面提供及时的保障。 在期权、股权的持有制度方面,公司整合生物医药资源,董事会已提出将考虑经营团队中骨干成员的持股计划,配套的管理制度正在编写,充分体现骨干主人翁的团队管理意识,最大限度地调动成员的工作积极性和创造性。 四、企业持续创新文化建设情况分析 以“创新企业”为平台,结合国家级企业技术中心(企业技术研发管理)的要求,公司按照贯穿鼓励创新精神、激发创新行为的指导原则设计了“企业技术中心”的组织架构,该架构有自己的实质管理部门及创新活动开展的中心基地,同时,将公司的相应职能部门以参与活动、协助管理为纽带的方式进入该体系,该组织体现了公司的创新精神,保证了创新活动的开展,也是创新文化的载体。 “持续创新,永续经营”是公司成立初期倡导的理念,结合此公司制定并不断完善的激励创新机制,推动技术要素参与分配,建立内部员工股权激励机制,积极鼓励职工开展技术革新、技术攻关、技术发明等创新活动。 几年来,公司通过对创新激励机制所实行的制度化——推行了奖惩制度》、《合理化建议管理办法》、《qit活动管理办法》,创新机制的具体行为化——qit品质改善活动、生产、技术与管理的合理改进评审、年度中管理、安全生产、品质活动月等系列固化活动,既保证了公司创新的热情与积极性,又培养了创新意识,提供了创新结果的展示舞台;(公司的qit活动受到了省、市及各级领导部门的多次表彰。)通过培训教育加强对创新人才的培养,保持了创新的原动力及持续创造力;通过对创新的成果发明平台、专利保护等完善,确保了创新的成果化、产业化。 公司自2002年起拟订《合理化建议管理办法》,并先后于2005年及2009年进行修订,将员工合理化建议这一行为制度化、规范化,职工合理化建议一直保持高质量数量多的水平,极大的推动了公司管 与建设工作。多年来公司所收集合理化建议累计超过800条,其中被公司采纳并奖励的超过300条;近三年来共收集合理化建议300条,每百名员工年均提出合理化建议数接近45条,其中被采纳并获得奖励的超过16条。 五、结论 持续创新动力是持续创新的前提条件,是创新型企业建设中不可或缺的重要因素。通过上面的分析,云南生物谷灯盏花药业股份有限公司企业家具有较强的持续创新精神,但在激励制度方面还有待于进一步加强,同时,持续创新文化建设已经建立了“持续创新,永续经营”的核心价值观。 公司在今后的重点工作应该是进一步加强持续创新激励机制建设,特别是探索期权和股权激励的全新模式,因为这是激励制度中最有效和最持久的激励方式,会对企业家和核心骨干员工产生极大的激励效应。 药业公司论文:基于C―D函数的我国医药业上市公司R D投入产出模型研究 摘要:本文以上海证券交易所和深圳证券交易所医药板块51家上市公司为研究样本,以C-D生产函数为基础,对研发费用的投入产出模型进行实证研究,分析我国医药行业中研发投入所发挥的作用。研究结果显示,医药公司研发投入与公司当年营业收入呈显著正相关关系,研发投入的滞后影响主要表现在前两年。本文所得模型还显示我国医药行业的营业收入主要得益于资本和劳动力的投入,而研发投入对绩效的贡献相对较小,即我国医药行业整体技术投入不足,表现出资本和劳动密集型的行业特征。 关键词:医药上市公司 研究开发 投入产出 药是高技术、高风险的产业,具有高投入、高产出的特点。在全球经济一体化的背景下,国内外市场竞争日趋激烈,依靠技术进步取得竞争优势已成为大势所趋。近年来,自主创新既是我国科技发展路径的重大战略选择,也是经济发展战略和政策的重大突破。据医药行业各上市公司年报中的披露情况可以发现,目前医药行业越来越重视无形资产的研究与开发。基于此,在研究开发投入和公司收入迅速增长的过程中,二者之间是否具有长期、稳定的函数关系以及我国医药行业是否已转换为知识密集型产业,成为了亟待探讨的问题。 一、文献综述 国外有关该问题的研究主要有:1986年Griliches对研发支出与生产力的关系进行了研究,以1957年至1977年期间美国制造业公司规模排名前1 000家作为研究样本。1974年Brand检验了美国1950年至1965年期间111家规模较大公司的研发支出与利润之间的关系。1984年Jaffe研究了1973年至1979年期间432家美国制造业公司研发支出和公司市值的关系。这些学者的研究结果均表明重视研发投入,加大研发支出,对于促进美国的生产力和公司的经营绩效起着较为显著的作用。 国内有关该问题的研究主要有:刘小玄于2000年采用OLS的方法代替对数生产函数研究我国工业企业的技术效率;姚洋于1998年采用C-D生产函数的边界生产函数模型,研究了影响我国工业企业技术效率的各种因素,其中包括研发费用的影响。然而,在相关文献中专门就医药行业研发支出对营业收入影响的研究较为少见。因此,本文从该角度出发,采用C-D生产函数,借鉴国外较为成熟的实证研究方法,对医药行业研发投入对产出的影响进行实证分析。 二、研究设计 (一)样本选择与数据来源 本文选取符合以下条件的上市公司作为研究样本:(1)按照中国证监会的行业划分标准,筛选出了医药行业上市公司。之所以选择该行业,是因为通过以往的经验和观察发现,医药行业上市公司的研发投入较大,有五家该行业公司在全球研发投入前十强中,也是全球金融危机期间销售收入仍保持稳定增长的少数行业之一,且其研发投入相关的信息披露相较于其他行业更为充分。(2)2007-2011年五年中连续披露R D投入的上市公司。由于2006年企业会计准则出台后上市公司才被要求披露开发支出等信息,因此本文从中又筛选出2007年至2011年连续披露研发投入的上市公司作为面板数据进行研究。此外,为了进行研发投入的滞后效应研究,本文还剔除了研究期间所需财务数据不完整的上市公司。 本文将462家医药上司公司按照上述标准进行严格筛选,最终获得符合条件的样本公司51家,并收集了255个观测值。手工从上海证券交易所网站和深圳证券交易所网站提供的上市公司年度会计报告及其附注中收集了研发投入数据,其他数据源于锐思数据库。 (二)变量的选择与衡量 本文拟采用营业收入总额这一产出衡量指标作为被解释变量。这是由于考虑到该指标体现了公司的产后管理水平,例如销售能力、市场预测能力以及库存管理水平等,也是技术进步和生产力发展的应有之意,从而使得研究更具现实意义。我国的《企业会计准则第6号――无形资产》中,将研究与开发活动分为研究阶段与开发阶段两个阶段。在研究阶段由于不会产生应予确认的无形资产,因此研究阶段的支出应在发生时确认为费用;在开发阶段中,符合资本化条件的开发支出应予资本化,确认为无形资产,不符合资本化条件的部分费用化转入损益。因此本文将这两部分之和作为模型中的解释变量。 由于我国目前的企业会计准则并未强制要求披露研发投入的具体数据,因此本文实证研究所采用的研发投入数据均手工采集于上市公司年度会计报告的附注说明中。主要包括资产负债表“研发支出”项目附注中的“本年增加额”扣除“转入当期损益”后的金额,以及“管理费用”项目附注中的“研究开发费”、“技术开发费”、“研发费”等费用的金额合计数。 三、实证研究 (一)模型的构建 1.C-D生产函数。CES生产函数的适应性较强,但其不足之处在于无法线性化,使得在实际应用中进行参数估计时将遇到非线性回归的问题,运用该生产函数较难处理。然而C-D生产函数克服了这一问题,属于不变替换弹性生产函数,因此本文选用该生产函数作为研究的基础。 由于C-D生产函数是由美国数学家柯布(Charles Cobb)和经济学家道格拉斯(Paul Dauglas)根据美国经济增长发展的历史进行的总结,经历了无数次统计验证,非常具有代表性。最初C-D生产函数被广泛运用在宏观经济领域,本文在研究中尝试引用该生产函数进行微观领域的投入产出分析。C-D生产函数的基本形式为: Q=A×KαLβ 式中,A为给定的技术水平对产出的效率系数;α为物质资源投入对产出的弹性系数;β为人力资源投入对产出的弹性系数。 2.模型数据处理。传统的C-D生产函数通常只涉及劳动和资本两个投入要素,其所应用的研究领域主要集中在宏观经济和产业经济,本文将研发投入这一指标引入,得到的修正后的C-D生产函数模型为: Y=A×RαKβLγ 其中,Y为产出水平;R为研发投入;K为资本投入,本文在此选用了固定资产的原值;L为劳动力投入,一般采用职工人数作为衡量指标;A为综合技术水平;α、β、γ分别表示研发投入、资本投入和劳动力投入对产出的弹性。为构造线性回归方程,使分析结果更为显著,对方程进行了取对数处理后得到的计量方程为: lnY=lnA+αlnR+βlnK+γlnL 由于研发活动具有持续和积累效应,研发成果的形成需要一个时间过程,当年的研发投入不一定会在本年产生成效,以前年度的研发支出也可能对当年的技术水平产生影响。因此,本文还进一步研究了我国医药行业上市公司研发投入的滞后影响。在滞后影响的研究中,研发投入采用两年的累积投入数据之和,即Rt=rt+rt-1,其中t为所代表的年份。引入滞后影响的累积研发投入指标为Rt-i,代表滞后i年的两年累积研发投入。在此基础上设立的方程为: lnYt=lnA+αlnRt-i+βlnKt+γlnLt (二)描述性统计分析 一般地,与研究开发有关的衡量指标包括研发投入和研发强度,其中研发投入主要偏重于从整体上计量研发投入的规模,而研发强度指标适用于进行不同规模公司之间的比较。本文首先对样本公司的研发投入和研发强度分别进行描述性统计分析,详见表1和表2。 由表1可以看出,样本公司研发投入的极大值呈现逐年上升的趋势,各个样本公司的投入总和也呈现出明显的逐年增长趋势。从均值的统计结果也能明显看出,我国医药行业上市公司越来越重视研究开发的投入。然而,虽然样本公司的研发投入整体呈现出上升趋势,但其总体水平仍然偏低。由表2可以看出,截至2011年底,低于22%的公司研发强度达到3%以上,而接近一半的公司研发强度尚不足1%。根据以往研究结论显示,只有当公司的研发强度大于5%时才有较强的竞争力;研发强度在1%和2%之间只能勉强维持公司的基本生存;而研发强度不足1%的公司,在竞争日益加剧的市场经济背景下极难生存。以上统计数据表明,我国医药行业自主创新意识较为薄弱,公司研发投入的整体水平依然较低。 (三)实证结果分析 1.研发投入对当年产出的影响研究。根据设立的计量方程lnY=lnA+αlnR+βlnK+γlnL,笔者采用2007年至2011年的相应数据,通过SPSS18.0和EXCEL2007软件进行处理,获得的回归结果如下页表3和表4所示。其中,预测变量为常量、员工人数对数、研发支出对数以及固定资产对数;因变量为对数营业收入。 根据表3和表4的实证研究结果,得到方程lnY=4.356+0.096lnR+0.648lnK+0.296lnL。根据C-D函数的一般假设,劳动力和资本投入的产出弹性系数为正数,其值小于1;研发费用作为一种投入,将其引入方程之后,其产出弹性也应介于0和1之间。由本文的实证研究结果可以发现,研发投入的弹性系数为正数,且相关系数通过了5%的显著性检验,说明我国医药行业上市公司研发投入和企业当年的产出水平具有显著的正相关关系。 2.研发投入的滞后影响。根据设立的计量方程lnYt=lnA +αlnRt-i+βlnKt+γlnLt进行研发支出的滞后反应研究,该方程能够显示出研发投入对以后年度产出水平的影响。将i=1、2、3时对应的数据分别带入后,所得到的结果如表5所示。 以上统计结果显示,研发投入的系数在滞后前两年为正数,且呈现滞后第一年的影响较大,第二年有所减弱,第三年转变为负数的趋势。与此同时,T值不断降低且第三年的T值为负数。这一结果说明,第一,前一期的研发投入和本期的产出水平有显著的正相关关系。第二,前两期的研发投入和本期的产出水平呈现相关关系,且前一期研发投入和产出水平的正相关关系明显强于前两期研发投入与产出水平的正相关关系。第三,滞后三年的研发投入对产出的弹性系数为负,且T值也为负数,说明研发投入对滞后三年的产出水平不存在正相关关系,也可能是由于本文所设计的模型已不适用于滞后三年影响的研究。 四、结论 (一)我国医药行业上市公司研发强度整体偏低 通过描述性统计结果可以发现,我国超过一半的医药公司研发强度尚且不足1%,在这种研发强度下无法支撑企业的可持续增长。本文所得模型还显示出我国医药行业的营业收入主要得益于资本的投入,其次是员工数量,而研发投入对企业绩效的影响力相较于资本和人力投入而言仍然较小。这一情况也揭示出我国医药行业整体技术投入不足的现状,表现出了资本和劳动密集型的特征,与知识密集型的国际大型制药公司之间存在较大差距。 (二)研发投入与当年的营业收入水平呈显著的正相关关系 研究结果显示,医药公司研发投入与公司营业收入呈显著的正相关关系,研发投入是继资本和劳动力之后,影响企业产出水平的又一重要因素。但需要注意的是,我国医药行业的研发投入对产出的影响具有明显的短期性,使得可持续性较差。 (三)我国医药行业上市公司研发投入对营业收入存在滞后影响 实证结果表明,研发投入对公司的营业收入在滞后的前两年内具有显著的正相关关系,且在滞后的第一年其效果更为显著。企业研发能力的积累是一个长期的资本投入过程,研发投入的滞后性有利于增加公司可持续发展的能力,从而依靠技术进步获得竞争优势。 药业公司论文:辰欣药业股份有限公司技术改造建设情况 公司近年大力实施技术改造,积极响应国家政策,推行新版GMP改造,强力推行自动化、信息化建设,购置的生产设备始终走在同行业最前端,国产设备不能够满足企业需求,毫不犹豫重金进口国际高端设备。 大输液生产车间:全面推广普及国际先进的监控技术平台,配备全自动码垛系统。 该公司承担的2008年度国家重大新药创制专项具有自主知识产权的“输液生产线在线监控技术”国家科技成果,通过对输液配药、灌装区洁净度、灌装前输液瓶质量、产品灭菌、灭菌后药液质量、成品外观及注射用水总有机碳实现在线检测,实现了输液关键工艺生产步骤的在线监控技术,明显提升了药物产品质量控制水平。2011年3月,已完成科技成果鉴定并经国家重大专项办公室验收,总体技术达到国际先进水平。目前,该项技术已经在公司各输液车间推广使用,公司输液产品总体质量又上新台阶。新建车间首家引进配备机器人码垛-装箱系统,实现高度自动化,建成了具有国际先进水平的输液车间。 软包装输液车间:率先引进德国先进设备,生产国内独家优势产品。 除产能上占优势以外,还做到了输液品种有自己的特色,为开拓营养类输液高端市场,立足世界医药科技发展前沿,企业不惜重金投资引进了国际一流的设备,国内首家引入德国普洛麦公司的具有世界最新设备工艺的、可互换生产的双阀输液,国内首家多室袋输液,聚丙烯和苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物共混输液袋,3000ml超大容量输液的非PVC软包装生产线,国内首家开发成功非PVC软包装氨基酸输液系列品种、非PVC软包装脂肪乳注射液,正在研制复方氨基酸-脂肪乳-葡萄糖非PVC软包装多室袋输液品种,开创了国内全营养静脉输液的先河,奠定了辰欣在国内静脉营养药物输液领域的领军地位。在营养类产品方面引领了国内输液的方向企业研发成功数十个氨基酸输液系列品种,一个二肽类输液,二个脂肪乳输液及载药脂肪乳剂,已成为国内输液生产企业静脉营养类产品最全的企业。 固体制剂车间:放眼欧美市场,获得CGMP认证。 公司斥资2亿元筹建国际CGMP固体制剂车间,采用具有欧美CGMP生产环境的国际型车间,按照美国FDA标准进行国际CGMP标准进行生产线设计、设备选型及URS的编写、DQ确认文件的编写、研究符合欧美质量标准的拉米夫定片剂CGMP车间环境产业化工艺,不仅在使产品质量的科学制度与先进技术方面向欧美看齐,更重要的是引入了欧美制药企业先进的管理理念和管理方法,使公司产品在质量上更上一层楼,为公司产品走向国际市场做好准备工作,增强企业在药品市场的核心竞争力。 无菌小容量注射剂车间新版GMP改造:率先引进自动灯检设备,塑料安瓿获国家专利。 公司的无菌小容量注射剂车间,总投资10000万元,全部安装自动化设备,实现自动化无菌车间,生产塑料安瓿国内专利产品,专利号:2010206992027.x,国内率先引进塑料安瓿自动灯检机,实现灯检自动化,建成具有国际先进水平的无菌小容量注射剂车间。 山东省静脉营养大容量注射剂工程实验室:重金配备高端中试设备,静脉营养制剂产业化攻关获政府支持。 在山东省发改委的批准与大力支持下,公司于2011年5月斥资2500万元,成立了山东省静脉营养大容量注射剂工程实验室,将建成一座具有国际先进水平的静脉营养大容量注射剂工程实验室,围绕静脉营养大容量注射剂三大领域:脂肪乳输液剂、氨基酸输液剂及治疗性载药脂肪乳剂,重点研究静脉营养大容量注射剂产业化过程中的关键工艺,突破该类新医药产品工程化过程中的瓶颈制约,为该类新医药科研成果工程化提供技术支撑,巩固并发扬该公司的示范带头作用。 简介 辰欣药业股份有限公司坐落于山东省济宁市,具有近四十年综合性药品研发与制造历史,现为国家级高新技术企业、中国专利山东明星企业,设有国家博士后科研工作站,拥有国家认可实验室、山东省企业技术中心及山东省静脉营养大容量注射剂工程实验室。2010年技术中心升级为山东省重点企业技术中心;2011年5月,“辰欣”商标被国家工商总局认定为“中国驰名商标”。 辰欣药业注册资本32123万元,性质为股份有限公司。现有员工近3500人,其中各类专业技术人员900余人,总资产20.05亿元。2012年公司销售收入20.5亿元,产品销售利润3.66亿元。辰欣药业股份有限公司拥有大容量注射剂、小容量注射剂、粉针剂、原料药、固体制剂和膏剂等十八个生产车间,全部通过国家药品GMP认证,且目前有八个车间通过新版CMP认证。公司能够生产原料药、大容量注射剂等9大类型400多个品种,总产能居全国第三位。 辰欣药业秉承推陈出新、诚实守信的理念,坚持创新驱动企业发展之路,继往开来,不断成长壮大。 药业公司论文:云南生物谷灯盏花药业有限公司持续创新动力建设 [摘要] 具有持续创新动力是创新型企业不断发展的前提和基础。在企业持续创新建设的过程中包含三个极其重要的要素,即持续创新动力、能力和绩效。云南生物谷灯盏花药业公司正是通过这种持续创新动力支撑了公司的持续创新和持续发展。同时,该公司持续创新的实践表明,以“持续创新,永续经营”的核心价值观创建企业文化,是保持企业持续创新动力的重要环节。 [关键词] 云南生物谷灯盏花药业有限公司;持续创新;案例研究 我国提出了在2020年建设创新型国家的伟大战略目标,创新型企业建设为创新型国家建设提供强有力的支撑。因此,2006年国家科技部等四部委实施了技术创新引导工程,并把创新型企业的建设作为技术创新引导工程的先锋工程。 持续创新是企业的生命线,是创新型企业建设的出发点和归宿。日本著名学者野中郁次郎认为:“创新型企业根本任务是实现持续创新”。远德玉教授等提出了“技术创新型企业”的概念,指出技术创新型企业的本质特征就是持续创新。向刚教授指出:“企业创新贵在持续,也难在持续”。 企业持续创新动力,是指促使企业产生持续创新欲望和要求,进行创新活动的一系列因素和条件。持续创新的欲望是进行持续创新的前提,只有有这个欲望和要求,企业才会主动地实施持续创新,实现“要我创新”向“我要创新”的根本性转变。 持续创新动力是实现创新型企业的前提和基础,事关公司持续创新的成败。下面对云南生物谷灯盏花药业公司的持续创新动力进行分析。研究表明,正是这种持续创新动力支撑该公司持续创新和持续发展。 一、公司简介 云南生物谷灯盏花药业有限公司成立于1999年6月,是云南省重点制药企业、云南省农业产业化龙头企业、云南名牌产品30强企业和云南省优强企业、是国家“863”计划和“国家十一五科技支撑计划”等国家重点科技计划项目承担单位。2004年通过了ISO9001:2000质量管理体系认证,2005年通过了ISO14001环境管理体系认证,2006年通过了清洁生产现场审核。公司成立以来,经营业绩突出,工业总产值、销售收入和利税总额等三项指标连续几年均名列云南省医药工业企业前列。2008年12月被认定为云南省首批国家高新技术企业,2010年被云南省政府授予云南省第一批创新型企业称号。 二、企业家持续创新精神及意识 企业家持续创新精神及意识是确保企业实现持续创新的基本条件和动力源泉,从2004年以来,公司领导实施了多项持续创新项目,具体来说,包含工艺创新、产品创新、营销创新和制度创新。 2004年-2006年公司实施“灯盏细辛注射液生产工艺改进”项目,先后列为省和国家中小企业创新基金项目,获得2006年云南省科技进步二等奖。众多专家一致评价,该项目“对灯盏细辛有效成分的工业化生产分离技术为该公司首创,在灯盏细辛提取分离中采用‘碱溶酸沉’的方法和利用柱吸附法将焦袂康酸和有效组分分离的技术水平达到国内领先”、“该项目在对灯盏细辛总酚酸提取分离工艺的改进方面达到国内领先水平”。该项目的成功实施对公司发展起到支撑作用,使灯盏细辛注射液这一主产品经受住了严格的技术和市场考验,销售收入连续四年保持在2亿元以上。 2004年-2005年公司实施了新药灯盏花滴丸和灯盏细辛软胶囊的新药证书和生产批文的申报、工艺参数优化和生产线建设;2000年至今尚未完成但已接近尾声的新药灯盏细辛粉针研发,预计即将获得新药证书和生产批文。这些新产品的开发丰富了灯盏花产品系列,为提升灯盏花这一云南特色资源的附加值打开了上行的空间,并为公司今后做强做大灯盏花产业打下了基础。 从2006年起公司开始实施“灯盏生脉胶囊产业化”项目,通过艰苦的基础研究和临床研究工作,争取使这一产品成为国家“十一五”科技支撑计划和“863”计划的试验用药,为市场推广奠定了坚实的科技基础支持,探索了一条对高科技产品实施“科技营销”的市场营销创新之路。目前这一创新成果已初见端倪,灯盏生脉胶囊年销售收入呈逐年翻番增长的态势,2007年为2100万元,2008年为5000万元,2009年达到1亿元,使这一产品成为公司的又一个经济支柱。 从2007年起公司开始了IPO的运作,吸收了生物谷集团剥离的全部医药资产,进行了资产重组和资源整合,形成了以公司为母公司,控股2家子公司(深圳市生物谷医药公司、昆明生物谷医药研究院有限公司)、托管1家公司(云南生物谷弥勒药业有限公司)的组织架构,完成了研发——生产——销售较为完整的产业链打造,成功地构建了生物谷医药板块,从运行机制上为上市作好了准备。 通过对众多持续项目的实施,为公司创新型企业建设打下了坚实的基础,同时也为公司实现持续发展提供了源源不断的动力。 三、持续创新激励机制建设 企业要实现持续创新,首先就是要解决人的动力问题,这是公司持续创新的内部动力源泉,云南生物谷灯盏花药业有限公司在人才培养和激励方面做了大量工作,保证了内部员工实施持续创新的积极性。 公司在研究、开发方面均很重视,配备了国内乃至国际领先的设备、设施。在工作场所、办公条件、工作氛围的营造与建设上也很关注,工作场所、办公设施的设计、管理均有专人负责。同时,对外地引进的高层人才的生活起居方面,公司也进行了周全安排的……这些条件的创造与提供,让高层人才有较强自豪感和认同度,较好地激发、鼓舞着大家的工作热情。 高层人员职业发展通道,在纵向上实行双通道发展的职业规划模式,在横向上有集团公司间各子公司及不同业务的交流机会,在外部,公司有相应的培训、参观制度。结合市场、销售、研发等工作,公司每年度均会策划、组织高层级的内、外部均有的学术、管理活动……因此职业发展与交流的机会,信息获取与思想碰撞、切磋等机会也较多,使高层人才不仅能在自己的专业与本职工作上有很高的追求空间,也能较及时的了解专业以外的知讯,较好地调节了职业与工作因枯燥而引发的职业倦怠。 在运作上,高层人才进入公司始,就根据其自身的条件,再结合公司要求及本人意愿,为其量身设计适合其发展的职业通道,使其工作有干劲、有奔头,有成就感,体现多劳多得,能者上、平者让、庸者下的用人机制。 对高科技人才,公司鼓励技术人才创新,在资源、设备、人力等配置方面均给予其倾斜政策支持,在发表学术论文时给予奖励,在取得创新成果时给予物质及精神奖励,同时在申请专利时提供便利。公司正着手建设以项目参与及知识产权获取后的成果共享制度,对经营团队及核心技术人员,公司逐步推行年薪加业绩考核的薪酬模式;公司充分结合省、市各级、各类的人才培养措施,积极支持技术、管理人员参与创新人才人、学术带头人的瓶坯,除政府给予补助外,公司配套相应的费用,在住房、用车等方面提供及时的保障。 在期权、股权的持有制度方面,公司整合生物医药资源,董事会已提出将考虑经营团队中骨干成员的持股计划,配套的管理制度正在编写,充分体现骨干主人翁的团队管理意识,最大限度地调动成员的工作积极性和创造性。 四、企业持续创新文化建设情况分析 以“创新企业”为平台,结合国家级企业技术中心(企业技术研发管理)的要求,公司按照贯穿鼓励创新精神、激发创新行为的指导原则设计了“企业技术中心”的组织架构,该架构有自己的实质管理部门及创新活动开展的中心基地,同时,将公司的相应职能部门以参与活动、协助管理为纽带的方式进入该体系,该组织体现了公司的创新精神,保证了创新活动的开展,也是创新文化的载体。 “持续创新,永续经营”是公司成立初期倡导的理念,结合此公司制定并不断完善的激励创新机制,推动技术要素参与分配,建立内部员工股权激励机制,积极鼓励职工开展技术革新、技术攻关、技术发明等创新活动。 几年来,公司通过对创新激励机制所实行的制度化——推行了奖惩制度》、《合理化建议管理办法》、《QIT活动管理办法》,创新机制的具体行为化——QIT品质改善活动、生产、技术与管理的合理改进评审、年度中管理、安全生产、品质活动月等系列固化活动,既保证了公司创新的热情与积极性,又培养了创新意识,提供了创新结果的展示舞台;(公司的QIT活动受到了省、市及各级领导部门的多次表彰。)通过培训教育加强对创新人才的培养,保持了创新的原动力及持续创造力;通过对创新的成果发明平台、专利保护等完善,确保了创新的成果化、产业化。 公司自2002年起拟订《合理化建议管理办法》,并先后于2005年及2009年进行修订,将员工合理化建议这一行为制度化、规范化,职工合理化建议一直保持高质量数量多的水平,极大的推动了公司管理与建设工作。多年来公司所收集合理化建议累计超过800条,其中被公司采纳并奖励的超过300条;近三年来共收集合理化建议300条,每百名员工年均提出合理化建议数接近45条,其中被采纳并获得奖励的超过16条。 五、结论 持续创新动力是持续创新的前提条件,是创新型企业建设中不可或缺的重要因素。通过上面的分析,云南生物谷灯盏花药业股份有限公司企业家具有较强的持续创新精神,但在激励制度方面还有待于进一步加强,同时,持续创新文化建设已经建立了“持续创新,永续经营”的核心价值观。 公司在今后的重点工作应该是进一步加强持续创新激励机制建设,特别是探索期权和股权激励的全新模式,因为这是激励制度中最有效和最持久的激励方式,会对企业家和核心骨干员工产生极大的激励效应。 药业公司论文:对哈尔滨成功药业公司的财务分析及管理对策研究 【摘 要】近年来,我国经济持续稳定发展,经济体制改革不断深化,市场经济的基础作用,使资源配置得到了更大程度的发展,我们只有不断完善的经济体制,就可以使我国民营企业得到更多发展的机会。文章以哈尔滨成功药业为例,分析其在财务管理方面存在的问题,同时哈尔滨成功药业公司作为民营企业的代表,表现出很多民营企业发展过程中存在的共性问题,针对这些共性问题提出有建设性的意见。 【关键词】财务分析;财务管理;管理对策 一、关于哈尔滨成功药业公司的概述 哈尔滨成功药业公司是一个典型的民营企业,成立于1997年,经过多年的发展,已经成为黑龙江民营药业行业的巨无霸,从其生产规模和技术水平上来看,已经是一家当地成功的民营企业,但是从2012年哈尔滨成功药业公司的财务报告中可以了解到,其负债水平已经达到200多万元,并且其管理混乱,企业没有可执行的发展方略,导致企业的发展停止不前,特别是财务管理方面的问题,哈尔滨成功药业公司存在的财务问题,是现代民营企业存在的普遍现象,企业管理者要想解决这个问题就必须进行财务分析和管理。为了持续发展,虽然哈尔滨成功药业公司需要采取财务管理制度,向国际先进企业学习,并且引进全新的财务管理模式,为企业的财务管理注入新鲜与活力。作为技术密集型企业,公司专业技术人员占职工总数的60%,现有能够生产的产品数量:栓剂1亿5千万枚,洗液5千万瓶,多功能消毒灯6万台。如此辉煌的企业在发展过程中依然出现了很多问题,在2012年度,企业各主营项目的负债率达到了200万,大部分是因为经营管理不善,项目融资方面出现了问题。 二、哈尔滨成功药业公司财务分析及管理存在的问题 哈尔滨成功药业公司财务分析与控制一定要及时地规避和矫正企业运营当中的存在的问题,在市场经济中,国家在政策方面会存在着各种各样的不确定因素,企业所存的财务风险也在不断地加大,所以企业应当加强风险管理,健全企业风险管理的体系,风险管理能够渗透到企业的各个环节,可以优化企业融资的结构和资本结构,真正强化企业财务监督的作用。 (一)财务管理不严格 我国民营企业的一大特点就是家族式管理模式,家族式管理导致企业抗风险的基础薄弱、决策失当、管理混乱等问题。家族式企业的管理者容易集经营权和财务管理所有权于一身,直接导致企业在运营管理方面存在不规范、财务控制松散等状况,企业在进行决策和经营管理很随意,如果没有一套规范的财务控制方法,就会导致企业的发展进度缓慢。财务管理的内容其实具体到财务会计人员、财务管理制度、内部经营问题、岗位责任制、内部牵制制度等。如果这些问题没有解决好,就会造成我国民营企业财务管理混乱、会计信息失真。正如哈尔滨成功药业公司,其内部并没有建立内部审计部门,财务会计人员职能弱化,不能够准确地分析评价财务会计信息,而企业的经营者在进行决策时,也往往忽视财务信息的重要性,仅仅凭自己的经验和头脑进行决策,由此导致我国民营企业的平均寿命都不是很长。 (二)财务管理观念陈旧 以哈尔滨成功药业公司为例,财务部门最核心的工作都是处理与管理财务数据,绝大部分人员都把时间投到处理会计方面的凭证、报销费用和制作财务报表等事务性工作上。按照国际正规企业,财务部门工作的核心是各种财务数据报告,这些数据报告是企业经营管理决策的依据,但是在哈尔滨成功药业公司经营管理者在进行投资决策和融资决策时,并没有将财务数据信息作为重要考量的因素。 (三)会计人员素质严重偏低 会计是一门专业技术工作,因此对财务人员的专业素质要求较高,但是在很多民营企业中,由于会计人员素质普遍偏低,导致帐目不清楚,假账、错账现象普遍存在,会计信息严重失真,不少民营企业会计账目并不清楚,大多数存在着弄虚作假和信息失真的情况。还有一个不容忽视的问题是会计人员素质严重偏低,以哈尔滨成功药业公司为例,从总体上讲,虽然哈尔滨成功药业的财务人员具有一定的专业技能和职业职称,但是部分财务人员只是停留在算账的表层上,甚至有些财务人员有会计上岗的资格而缺乏从事会计工作的资历。 (四)企业财务管理信息化水平低 由于企业财务管理信息化水平低,大部分企业没有建立完善的信息化管理系统,是当前民营企业发展最突出的问题,随着民营企业的不断发展,民营企业贷由于企业的管理系统漏洞百出,导致企业因为资金的问题错过了最佳的投资时间,使项目效果大打折扣。以哈尔滨成功药业公司为例,其最大的症结就是民营企业财务管理并不规范,自身的财务信息不透明,企业管理者的财务管理意识不强,而且有些企业因为财务问题,导致一些民营企业恶意逃废贷款,使货款的机构感受到贷款风险比较大,直接降低了银行对这些企业贷款的积极性。 三、哈尔滨成功药业公司财务分析及管理问题的相关对策 财务管理的核心内容是资金的投放、筹集、回收和分配,资金的筹集严重制约着企业的发展规模,企业要想发展,必须健全或强化企业财务管理制度、规范或加强企业财务控制、改善管理模式转变管理观念。资金的筹投放直接决定了企业的发展方向和发展潜力,资金的耗费情况则影响企业的生产成本和市场竞争力;资金的回收直接决定了企业的偿债信誉和资金周转情况,由此可见,财务管理已经渗入到企业管理的每个细节,它是企业管理的核心,对企业的生存和发展有着至关重要的作用。 (一)建立现代财务管理模式 财务管理是企业管理最重要的组成部分,按照财务管理的发展原则,严格组织企业财务方面的活动,正确处理财务关系的经济管理工作,建立企业财务管理良性发展。哈尔滨成功药业公司要想发展,必须树立全方位的理财观念,真正协调各种利益的财务关系,家族化企业的财务管理模式已经不适合现代企业的发展,企业的发展需要先进的财务管理理念,哈尔滨成功药业公司要摒弃过去传统的家族财务管理模式,考虑资本所有者的薪金收入最大化,建立现代管理模式,用现代化的管理方式,将财务管理做强做细,真正参与到企业税收利润分配,使企业经理及职工的个人收入能够和企业长远发展紧密联系在一起,为企业的发展提供保障。 (二)加强科学的财务管理意识 哈尔滨成功药业公司面对经济环境的变化,要想找到一种合适的财务管理方式,哈尔滨成功药业公司需要不断地健全企业的财务管理制度,把财务的发展战略和决策职能真正落实到实处,突出超前性、强化执行力和有用性。财务工作在企业管理中的角色,主要是全面参与经营管理和改进公司的治理,财务部门需要严格执行国家相关财务管理制度,建立健全的科学财务管理制度,将经营核算、财务计划的编制和财务监督等工作真正落实到实处。 (三)加强财务会计人员的素质培训 21世纪所强调的企业管理主要是以人为本,哈尔滨成功药业公司必须要转变过去的旧观念,树立以人为本的管理理念,以人为中心的管理主要是以人处于管理中心和主导的位置,对生产经营活动当中的人、财和物等各方面的要素进行管理,哈尔滨成功药业公司的经济增长除了需要劳动力和物资的投入外,还需要提高员工知识技能的水平,因此,落实财务人员的培训工作和考核任务,是每个企业所必须进行的。它需要财务部门与人力资源部门共同担当责任,使企业的财务人员能够意识到企业发展的重要,帮助企业做好各种数据统计工作。 (四)提高企业财务管理信息水平 目前,中国以现代化计算机技术与信息处理作为重要的手段,只有以财务管理提供重要的模式作为基础,它是会计信息系统与其他业务系统提供的数据作为重要的依据,同时因为企业财务管理程序问题能够得到及时地处理,从而保证有关业务活动能够起到监控的功能,只有加强财务管理,系统就可以提示企业的经济订购量的多少,可以显示库存降至储备量是否需要进行及时地补充。 财务监督可以实现降低企业的成本,真正加强政府和中介机构的外部监督,在知识经济和信息环境下,企业更应该注重创新的管理方式,超越过去所出过的成绩,矫正过去只注重发展不注重企业财务信息化管理方式,加强财务的负债和贷款方面的管理,为企业的成长、经济发展和社会不断地进步,提供必要的保障。 四、结语 我国企业财务管理出现问题,必然会影响企业融资和内部管理,我国企业财务管理行为问题是一个具有一般性和世界普遍性问题,要真正有效解决我国企业财务管理行为的问题,需要通过企业、银行、政府三方共同努力,共同配合,共同创新。“内因决定事物的本质”,我国企业应该先从自身着手,改善自身财务管理,提高信用率,加强内部监管,完善财务管理制度,这是解决财务管理问题,真正解决企业财务管理问题的根本,保证企业的正常运作。 药业公司论文:公司评级:四维图新、云南锗业、康美药业 四维图新:上涨动能充沛 车载导航产品收入有望增二成。今年1-5月,国内乘用车产销分别完成730.16万辆和726.16万辆,YOY分别增长15.2%和14.7%。1-5月日系销量下降11.5%,比1-4月收窄1.4个百分点;日系乘用车1-5月累计市场份额为14.5%,份额继续提高。2013年,预计乘用车销量增速可回升至9.7%左右。日系车销量回暖,公司在德系车厂的份额也有望进一步提升,公司在前装车载导航市场的优势愈发明显。 导航地图资产价值显现。5月10号阿里巴巴宣布以2.94亿美元入股高德,占28%的股权;6月初,GOOGLE宣布以11亿美元收购以色列地图导航服务商Waze。这一系列的事件,凸显了导航地图资产的价值,公司凭借在此领域的优势,将推动业绩稳定、持续增长。 切入北斗车辆监控业务。2012年底,北斗导航系统正式运营,北斗导航和服务产业具有巨大的市场空间和增长潜力。公司以超募资金6224万元投资中寰卫星51%股权,切入北斗导航应用服务。中寰卫星承担的“北斗物流项目”获得发改委战略新兴项目批复,按计划到2014年底在内蒙古12个盟市部署“交通物流调度指挥中心”,装车8万台套,覆盖50%左右的大中型物流车辆,未来还有望向其他省市推广。 操作策略:二级市场上,该股自筑底反弹以来,涨势良好,投资者可积极关注。 云南锗业:锗价稳步上涨 锗锭价格稳步上扬。近期受美国QE退出预期的影响,基本金属和贵金属价格暴跌。而小金属锗锭价格并未受到负面影响,近期价格保持稳步上扬态势。主要原因是供应量相对集中并且增长有限,而下游需求稳中有升。截至2013年6月21日,50ohm/cm锗锭国内现货价格约为11230元/公斤,较年初上涨约6%,同比上涨约37%。 公司是云南省优势企业。得益于当地政府的扶持,公司陆续收购云南省内锗矿资源,目前锗矿金属保有量(金属吨)增至841吨,储备资源是公司未来的战略之一。公司也曾到内蒙古等地寻找锗矿并购机会,但考虑到储量,品位及地方政府政策等因素,未来预计仍将以云南省内收购为主。 募投项目进展顺利。公司三大募投项目进展顺利,将逐步完成向中高端产品的过渡: 1)30吨光纤四氯化锗专案已经于4月份正式投产,2013年计划产量为6吨。主要下游客户为武汉长飞及烽火通信。2)30万片高效太阳能电池用锗单晶及晶片项目已经进入设备安装阶段,预计2013年计划产量为5万片,主要的下游领域为航空航天领域。3)3.5万具红外光学锗镜头专案已经进入试生产阶段,试生产完成后将尽快正式投产,2013年计划产量为3000具。 操作策略:二级市场上,该股经过一段时间的下行调整,有企稳回升的迹象。 康美药业:从历史战略看未来发展 公司业绩增长惊人。公司是医药股中十年间幅涨超过十倍的少数公司之一。对应其历史涨幅,2006-2012年,6年间公司净利润增长14.4倍,公司销售收入、净利润、经营性现金流净额的复合增长率分别为54%、56%和57%。作为中药饮片龙头企业,目前公司总市值400亿元,是高增长、低估值的一线医药蓝筹股。 全产业链优势。公司构建起贯穿中药全产业链的发展框架:贵细药材(人参等)种植与销售,中药饮片,中药材贸易,医疗服务。以上业务均受到相关产业政策的有利支持,无政策风险。从目前时点来看,这些业务具有10倍以上的发展空间。公司“在建工程”总额高达73.6亿元人民币,随着在建新项目的陆续完工,将为公司未来几年的发展提供充裕的业绩驱动力。 现金充足,预计2-3年内无融资需求。市场对公司最大的质疑,在于公司不断的巨额融资,这是由于公司向上下游拓展产业链所决定的。从2013年1季报来看,目前公司拥有71亿元的“货币资产”,2012年经营性现金流已大幅改善,达到10亿元,随着募投项目的逐步投产和中药材贸易模式的转变,公司未来现金流状况会越来越好,预计未来2-3年内不存在融资需求。 操作策略:二级市场上,该股今年以来上涨强势,后市仍有望继续上涨。 潍柴重机:触底反弹 大功率中速机助力实现“5810”的规划。潍柴集团提出发动机业务实现“5810”的发展规划,即2012年收入规模突破500亿元,2015年突破800亿,2020年达到1,000亿。目前,集团发动机业务来自潍柴动力(占90%以上)及潍柴重机。重机通过引进消化吸收MAN公司产品,成功研发燃气船用发动机和发电机组,产品系列进一步拓展,公司船用中速机有望助推集团发动机业务实现跨越式增长。 双动力驱动业绩增长。未来1-2年,公司主要受益于渔船装备升级,海洋执法船建造加速;经测算,渔船装备升级拉动年均市场规模约35亿元;同时,2015年前中国海洋局规划新建36艘大型巡逻船,公务船建造加速拉动大功率中速机需求的快速增长。 新团队引领发展新战略。2012年8月高级管理团队进行了重新调整,马玉先被任命为CEO兼总经理,马总原为集团下属西港新能源发动机公司董事长/总经理,在任期间,西港新能源气体机业务销售收入实现倍增。马总的到来预计将为公司业务带来新的发展战略,顾文海为执行总经理,顾总原为杭州中高的总经理、总裁助理,成功吸引竞争对手的高管说明公司良好的业务平台和发展前景。 操作策略:二级市场上,该股创造新低后,开始反弹,投资者可择机介入。 天齐锂业:长期成长有保障 拟收购集团泰利森矿。公司以不低于24.6元/股,非公开发行不超过1.7亿股,募集不超40亿,购买天齐集团持有的文菲尔德65%的权益和天齐矿业100%股权。财务投资者中投公司拥有文菲尔德35%权益,文菲尔德持有泰利森100%股权。 长期原材料供应有保障。泰利森格林布什锂辉石矿探明及推定锂矿储量为6150万吨,折合碳酸锂当量430万吨;已测定和指示的锂矿资源量为11840万吨,折合碳酸锂当量710万吨。泰利森拥有全球锂资源大约30%的市场份额,并且供应了国内约80%的锂精矿。公司和天齐矿业对泰利森采购约占泰利森出货量的40%。泰利森锂辉石矿山矿石稳定性好,公司未来在资源供应方面有长期保障。 碳酸锂价格近期平稳。2012年碳酸锂涨价主要原因是盐湖因为恶劣的天气原因影响了产能投放以及国外工人罢工带来人工成本增加。2013年至今碳酸锂还没有涨价一个原因是国内市场卖家增多。去年碳酸锂净进口超过一万吨,厂家有库存是正常的。泰利森涨价以后,对于碳酸锂企业成本还是很高的。未来泰利森是一个独立运营的公司,泰利森已经具有完善的管理人员结构,运作有效。 操作策略:二级市场上,该股今年以来震荡上行,波动较大,目前或具有操作机会。 航天机电:后市表现可期 上半年扭亏为盈。7月11日,航天机电业绩预增公告,预计2013年半年度实现归属于上市公司股东的净利润为1.68亿元左右,与上年同期相比,增加4.7亿元左右,实现扭亏为盈。公司公告大幅扭转的原因是:公司自建光伏电站项目实现销售,投资收益及产业链利润得以体现;公司光伏制造环节有所好转,目前满负荷生产,产品毛利率同比大幅上升,较年初也有较大的回升,净利润盈亏平衡,通过加强应收账款管理,充分利用供应商信用期压缩公司贷款规模,及以低利率的企业债置换银行贷款等措施,公司财务费用同比降低约16%。 电站转让顺利进行。公司和上实集团成立合资公司收购光伏电站,保证公司电站的顺利转让。仅2013年上半年,公司就实现转让电站150MW。目前已经确认大部分转让收益,成为公司今年业绩大幅反转的最大原因。目前在建电站有100多MW,大部分将在下半年实现转让。 新政策加快国内并网步伐。总理确定的扶持光伏发展的“六条措施”必将加快国内并网,补贴政策的完善进程,助于国内市场的快速增长,国内电站开发企业在2013年迎来收获期,航天机电完美的电站开发模式将为此充分受益。 操作策略:二级市场上,该股目前处于高位盘整阶段,后市仍值得积极关注。 药业公司论文:海南华健药业有限公司医药物流交易中心设计浅析 摘要:随着国家宏观调控政策的逐步落实和生产要素成本的大幅上升,国内制药企业之间的竞争日益激烈,降低车间的物流成本越来越成为众多企业关注的焦点。运用科学合理的设施布置方法和技术,对车间设施进行科学合理的规划显得非常必要。文章主要对海南华健药业有限公司医药物流交易中心设计进行了探讨。 关键词:物流;配送中心;选址;单体设计;消防设计 前言 随着社会经济的飞速发展以及经济全球化,物流在社会经济发展中的地位变得越来越重要,国家物流的综合发展水平成为判断其综合实力的标志之一。配送中心是供应商和客户的桥梁纽带,在物流系统中有着举足轻重的作用。配送中心的选址将影响其长远的经济效益。物流在国民经济中的地位日益凸现,而作为连接物流网络上下游的配送中心也开始逐渐为人们所重视。物流配送中心选址,是物流系统规划环节中关键的一环。物流配送中心选址不仅直接关系到物流配送中心自身的运营成本和服务水平,而且还关系到整个社会物流系统的合理化,同时物流配送中心选址属于物流系统的长期规划,一旦位置选择不当,所带来的不良后果和损失不是通过以后的加强和完善管理等其他措施可以弥的。为了提高海南省医药物流水平,促进海南省医药物流的发展,华健药业将在海口高新技术开发区配套建设海南华建医药物流交易中心项目,该项目位于海口市重点工程“海口药谷”工业园区内,占地30亩,建成面积4万平方米,总投资1.5亿元人民币,实现正常运转总投资3亿元人民币。下文主要对海南华健药业有限公司医药物流交易中心设计进行探讨。 1.选地分析 这是首先应该考虑的问题。任何一个生产系统或服务系统都存在于一定的环境之中,外界环境对系统输人原材料、资金、人力、能源和其他社会化因素等;系统又向外输出其产品、劳务、服务和废弃物等。因此,生产或服务系统必然不断地受到外界环境的影响而调整自身的活动,同时系统的输出结果也不断改变其周围环境。这就说明,生产或服务系统所在的地区条件对系统的运营与发展是非常重要的。特别是物流中心这样服务性的系统,它的存在几乎完全决定于外界环境。 海南华健现代医药物流交易中心(鸟瞰图) 海南华健药业有限公司物流中心项目主要实现三大模块功能:一是面向国际提供进出口信息、技术、交易平台;二是向全国进行药物分销、批发、配送;三是立足于海南,为医疗单位、社区诊所、新农合卫生站点、零售网点提供优质的药品供应,该项目将建设成为集仓储保管、产品自动化分拣、物流配送、信息服务于一体的现代化医药物流配送及进出易中心,实现对医药物流信息化、自动化、标准化管理。其中还将建设电子商务网络信息系统及网上银行结算系统等。 海南华健药业有限公司物流中心位于海口市高新开发区(药谷),周围均是制药企业,临近南海大道,交通相当的便利,到老城开发区、火车站及秀英港均非常的方便。 2.物流中心的规模设计 物流中心应该具备的功能要和建设物流中心的决策思想相符合,是由市场来决定的,也可以说取决于外围环境的条件。在海南华健药业有限公司物流中心周围均是海南的大型制药企业,这里是海南的药谷,在药谷投资制药企业享受地方政策的支持,因此不断有新的制药企业进驻开发区,制药企业之间需要药业物流企业进行成品与半成品的交换。 对于以上的功能进行分析,根据当地市场总容量、发展趋势以及该领域竞争对手的状况,确定目标份额,而决定该部分的局部规模。规模设定中应该注意两方面的问题:第一是要充分了解社会经济发展的大趋势,地区、全国乃至世界经济发展的预测,国际贸易特别是和深圳地区有关的国际贸易发展状况。因为我们所讨论的项目不是短期行为,预测范围必须包含中、长期内容。第二是要充分了解竞争对手的状况,它们目前的生产能力、占有市场份额、经营特点、发展规划等。因为市场总容量是相对固定的,不能正确地分析竞争形势就不能正确地估计出自身能占有的市场份额。 在海南地区,也存在几家医药物流企业,由于岛屿效应,形成了一个相对封闭的不同于大陆的区域市场,竞争激烈,为了做大做强,海南华健药业有限公司物流中心根据自身的经济及市场的情况,分三期建设物流中心,等第三期工程完全竣工,将成为岛内最大的物流企业同时也是海南省内药企的交易中心。 3.设计构思阐述 (1)根据系统的概念、运用系统分析的方法求得整体优化。同时也要把定性分析、定量分析和个人经验结合起来; (2)以流动的观点作为设施规划的出发点,并贯穿在设施规划的始终,因为企业的有效运行依赖于人流、物流、信息流的合理化; (3)从宏观(总体方案)到微观(每个部门、库房、车间),又从微观到宏观的过程。例如布置设计、要先进行总体布置,再进行详细布置。而详细布置方案又要反馈到总体布置方案中去评价,再加以修正甚至从头做起; (4)减少或消除不必要的作业流程,这是提高企业生产率和减少消耗最有效的方法之一。只有在时间上缩短作业周期,空间上少占有面积,物料上减少停留、搬运和库存,才能保证投人的资金最少、生产成本最低; (5)重视人的因素。作业地点的设计,实际是人一机一环境的综合设计。要考虑创造一个良好、舒适的工作环境。 物流中心的主要活动是物资的集散和进出,在进行设施规划设计时,环境条件非常重要。相邻的道路交通、站点设置、港口和机场的位置等因素,如何与中心内的道路、物流路线相衔接,形成内外一体、圆滑通畅的物流通道,这一点至关重要。 4.单体设计 厂区由两栋栋厂房一栋综合楼组成,总建筑面积四万六千平米,分三期建成,由武汉九州通股份有限公司设计工艺流程,一期厂房一万九千平米,五层楼,每层楼通过传送带连接,药品的进出库均通过电脑控制,实现了高度的自动化。由于车间内传送带到达任意角落,因此层高相应设计的比普通的厂房高(见附图),同时由于传送带要到车间任意角落,同时车间内设置了四部货梯,因此必须和九州通公司密切合作准确的的在楼板留孔及梁底穿洞。一楼由收货、发货月台、大输液库、冷库、赠品库和辅助办公区组成,二楼为拆零区和辅助办公室,三、四和五楼为整件库及特殊库房,物流中心除冷库要求为2~8℃外,其他全仓为阴凉库,需要有中央空调系统,温度要求为不高于20℃。 二期厂房是综合楼,是一栋十一层带地下室的建筑,建筑面积两万七千平米,地下室为平战结合的二等人员掩蔽所,划分为二个防护单元,人员掩蔽单元为六级防护单元,防化等级为丙级,平时作为仓库及设备用房,防护单元划分成五个抗爆单元,掩蔽面积均不超过400平方米,以满足人防要求,防护单元内有二个战时出入口,平时为仓库安全疏散口,防护单元内设男女干厕,为临战时砌筑于配套工程防护单元内。一楼到五楼作为仓储及药业企业交易场所,六楼到十一楼作为药企的办公用途,综合楼内设置六部电梯,其中两部货梯四部客梯,同时局部还留孔可以根据客户需要安装简易葫芦吊。 三期厂房为钢结构的高架库,檐口到地面的高度为24米,将安装国内最先进的全自动的药品分拣设备,相对三期厂房一期的厂房只是半自动化,每层楼均需又工作人员配合分拣药品,而三期的厂房自动化立体库具有运行高速、可靠、操作简单化 、保养维护准确迅速,高工作效率、自动诊断功能及自检故障诊断等特点,减少了叉车及工人的操作时间和难度,而且可以迅速准确的对设备进行保养维护管理。减少了人员、叉车的活动范围和频繁性,大大降低了职业伤害风险。 5.厂区消防设计 作为物流仓储企业,整个厂区包括单体建筑的防火设计至关重要,一旦失火必须能让消防车到达厂区内的任意角落确保没有消防死角,同时能及时启动车间内的火灾预警系统,尽量把火灾造成的危害减至最低程度。 厂区内设置有环形消防通道,厂房内设消防通道贯通内院连接南北边的消防环道,利用厂区二面紧邻的规划市政道路及区间道路,作为环形消防车道,厂区内消防车道均≥4米,并满足消防车荷载20T。厂区内场地平整,部分消防车道结合景观绿化设计为硬质地面,确保消防车安全通行。同时从市政给水管网上引入给水管供厂区消防用水,该厂区独立的设备房地下室设有专用消防水池及专用水泵房。能满足厂区内任一建筑在火灾延续时间内室内消火栓和自动喷淋的用水量的要求,消防控制中心设在厂房一层内,设有直接对外出口 在单体设计中,各层每个防火分区安全出口设置2个,各用房位于两个全出口之间的房间至外部出口或楼梯间的距离不大于40m,位于袋形走道两侧或尽端的房间不大于22m,其他各房间最远点至疏散口小于15m,凡穿过防火墙的管道保温材料及穿过隔墙和楼板的管道缝隙的封堵材料均采用不燃材料,凡隔墙均应砌至梁板底部,且不留有缝隙。 6.总结 随着中国经济的发展,今后国内的物流企业会越来越发展壮大,建筑规模也会随着增大,作为建筑设计师要有一定的前瞻性,为企业今后的发展留有足够的发展余地,给企业足够的发展空间,为中国的经济发展添砖加瓦,为加快企业建设和发展创造条件。 药业公司论文:青岛华仁药业股份有限公司财务分析 【摘要】 本文以青岛华仁药业股份有限公司(上市公司)为主体,根据该公司2009年、2010年、2011年、2012年这四个年度的财务报表,结合所在行业环境和公司发展战略,利用杜邦分析法对企业财务状况展开分析,并提出相应的解决策略,以有效地帮助管理者发现企业财务管理和经营管理中存在的问题,为改善企业经营管理提供有价值的信息。 【关键词】 杜邦分析法 华仁药业 盈利能力 一、华仁药业简介 青岛华仁药业股份有限公司(简称华仁药业)前身青岛华仁药业有限公司成立于1998年5月,2001年8月整体变更设立股份公司,是由华仁世纪集团控股,红塔创新、广发信德和中国药科大学等机构投资者、医药行业知名教学科研单位共同参股组建的股份有限公司。经过十余年的发展,华仁药业先后取得了“国家重点技术改造‘双高一优’项目”、“全国AAA级信誉企业”、“山东省质量管理奖”、“山东省著名商标”、“山东省名牌”、“2008青岛市最具有成长型中小企业”、“青岛市改革开放三十年风云企业”、“建国六十周年山东省医药行业卓越企业”、 “2009年度红十字博爱银奖”、“2009年度中国诚信企业”、第三届中国优秀医院服务商品牌“金如意奖”、“中国驰名商标”等一系列荣誉,被福布斯评为“2009福布斯最具潜力中小企业”,并成为中国人民解放军总后勤部、卫生部应急储备的定点输液生产企业。该公司于2010年8月25日在深圳证券交易所上市交易(股票代码300110),公司名称由“青岛华仁药业股份有限公司”变更为“华仁药业股份有限公司”,并于2012年11月22日取得青岛市工商行政管理局换发的《企业法人营业执照》,公司名称变更后,公司的住所、法定代表人、注册资本、经营范围、证券简称、证券代码等信息均保持不变。 二、杜邦财务分析体系 杜邦财务分析体系是美国杜邦公司提出的一种财务分析方法,是以净资产收益率为主线,将企业某一时期的经营成果、资产周转情况、资产负债情况、成本费用结构以及资产营运状态全面联系在一起。其最大的特点是把一系列的财务指标有机地结合在一起,利用各个指标之间的递进关系,揭示出指标之间的内在联系,找到影响某一个指标发生变动的相关因素,为公司经营者控制该项指标朝着良性的方向发生变动提供可靠的依据。因此,杜邦财务分析体系不仅能够较好地评价企业财务状况和管理能力,还能够及时帮助管理者发现企业财务和经营管理中存在的问题,为改善企业经营管理提供有价值的信息。 本文以华仁药业上市公司为例,运用杜邦财务分析体系进行财务现状分析,找出存在的问题,分析得出解决问题的对策,从而帮助提高企业运行的经济效益。 三、华仁药业的盈利能力分析 本文依据华仁药业2009—2012年的财务报表数据,用杜邦分析方法将指标进行整合分析,揭示指标间的相互关系,找出影响财务状况变化的关键环节,从而发现制约公司发展的财务因素。 1、对净资产收益率的分析 净资产收益率=销售净利率×资产周转率×权益乘数 净资产收益率是一个综合性最强的财务分析指标,是杜邦分析系统的核心。这一指标反映了投资者的投入资本获利能力的高低,能体现出企业经营的目标。从企业财务活动和经营活动的相互关系上看,净资产收益率的变动取决于企业资本经营和商品经营,所以净资产收益率是企业财务活动的效率和经营活动的效率的综合体现,它直接表明股东拥有的净资产的盈利能力,反映股东权益的收益水平。华仁药业2009—2012年净资产收益率如表1所示。 从表l中可以看出,华仁药业公司的净资产收益率在2009—2010年有较大幅度的下降,2010—2012年间净资产收益率一直保持小幅度上升,而2009—2010年总资产收益率则持续下降;销售净利润率在2009—2010年间有小幅度的上升,而2010—2012年持续下降;总资产周转率2009—2011年持续下降,2011—2012年才有了的较小幅度的上升。 下面通过对指标变动幅度的计算得出导致净资产收益率变化的主要因素。 净资产收益率变动幅度:2009—2010年(6.91-19.36)÷19.36=-6.43% 2010—2012年(7.51-6.91)÷6.91=8.68% 权益乘数变动幅度:2009—2010年(1.041-2.041)÷2.041=-48.996% 2010—2012年(1.333-1.041)÷1.041=28.05% 销售净利率变动幅度:2009—2010年(22.5595-21.0595)÷21.0595=7.123% 2010—2012年(17.432-22.5595)÷22.5595=-22.73% 总资产周转率变动幅度:2009—2010年(37.85-50.48)÷50.48=-25.02% 2010—2012年(37.07-37.85)÷37.85=-2.06% 由上述分析可以看出,销售净利率的持续下降和权益乘数的小幅变化是导致净资产收益率变化的因素:2009—2010年权益乘数的下降代表企业负债比重减少、企业财务风险减小;2010—2012年权益乘数有了小幅度的上升,代表公司向外融资的财务杠杆倍数变大,公司将承担较大的风险。但是,因为公司营运状况刚好处于向上趋势中,略微上升的权益乘数反而可以创造更高的公司获利,通过提高公司的股东权益报酬率,对公司的股票价值产生正面激励效果。而由于宏观经济形势和政策的影响,这几年该公司的销售净利率也差强人意,因此下面将对华仁药业的销售净利率进行剖析。 2、销售净利率分析 销售净利率=(净利润÷销售收入)×100% 销售净利率反映每一元的销售收入能够为企业带来多少利润,它表示销售收入的收益水平。从销售净利率的指标关系来看,净利润与销售净利率成正比关系,而销售收入与销售净利率成反比关系。从股神巴菲特过去40多年致股东的信来看,他非常关注下属公司的销售利润率。他提出了提高销售利润率的四个方法,即:提高销量、提高价格、降低营业成本和降低营业费用。通过分析销售净利率,可以促使企业在扩大销售的同时,注意改进经营管理水平,从而提高企业盈利水平。 从表2中可以看到,华仁药业公司的期间费用率在2009—2012年逐年下降,而其营业成本率从2009—2012年逐年上升。这说明企业虽然比较有效地控制了期间费用,但是未能够有效地控制成本,从而最终出现了销售净利率的持续下滑的现象。 3、总资产周转率 总资产周转率=销售收入÷平均总资产 总资产周转率是指企业在一定时期主营业务收入净额同平均资产总额的比率。通过该指标的对比分析,可以反映企业本年度以及以前年度总资产的运营效率和变化,发现企业与同类企业在资产利用上的差距,促进企业挖掘潜力、积极创收、提高产品市场占有率、提高资产利用效率。一般情况下,该数值越高,表明企业总资产周转速度越快。根据资产的性质,应分别以流动资产周转率和非流动资产周转率为两大分支来讨论资产周转率的问题。固定资产周转率与企业对固定资产的使用效率成正相关,由于无历史数据,无法纵向比较。但根据2012年华仁药业固定资产周转率0.82(次)与同类企业浙江华海药业股份有限公司的固定资产周转率2.79(次)以及华润药业股份有限公司的固定资产周转率4.14(次)的横向比较可以看出,华仁药业的固定资产周转率与同行业先进水平相比差距较大,这说明企业的固定资产未能充分利用,提供的生产经营成果不多,企业固定资产的营运能力较差。 从表3中可以看到,华仁药业公司的资产周转率在2009—2012年呈现逐年下降趋势,表明企业总资产运用效率下降,企业的偿债能力和盈利能力减弱。流动资产周转率在2011—2012年小幅度上升,表明这个年度企业流动资产运营能力略有增强,运用效率有所改善;而2009—2011年流动资产周转率持续下降,表明2011年度企业流动资产运用效率没有改善,企业运用流动资产进行经营活动的能力差,影响了企业的财务质量。 四、结论 通过以上分析可以看出,导致华仁药业公司从2009—2012年的净资产收益率大幅度下降的主要原因在于销售净利率的持续下降和权益乘数的小幅变动;分析影响销售净利率的因素可以发现,营业成本率的上升是导致销售净利率下降的主要因素;分析影响总资产周转率的因素可以发现,固定资产周转率相对较低和流动资产周转率下降是导致总资产周转率下降的主要原因。企业对固定资产的利用率较低,可能会影响企业的获利能力,因此,华仁药业公司应该专注于提高固定资产周转率以及流动资产周转率,可以考虑通过对一些已无使用价值的资产进行出租、出售或用于抵偿债务,在公司内部不同生产部门进行资产分布的调剂,从而提高资产的使用效率,达到提高固定资产周转率的目的。更应该重视利用国家政策扩大销售规模,同时加强内部管理,充分有效地利用流动资产,降低成本、调动暂时闲置的货币资金用于短期投资创造收益等,提高流动资产的综合使用效率。继续扩大规模来增加自己的主营业务收入,努力控制成本和提高净资产收益率,以吸引投资者,促进良性可持续发展。从企业长远发展来看,只有持续保持强有力的财务能力,才是企业持续长久健康发展的前提。 药业公司论文:浅析药业上市公司资本结构的影响因素 摘要:本文对多家具有代表性的医药公司(广州白云山制药、华北制药、雷允上医药等家和创业板块上市的莱美药业、红日药业、乐普医疗等)的数据分析 关键词:上市公司;医药行业;资本结构;影响因素 一、我国医药类上市企业的资本结构现状和特点 1.资产负债率偏低,债权融资渠道不畅。2009年我国创业板块医药类上市公司资产负债率:重庆莱美药业0.1755、天津红日药业0.1271、北京乐普医疗器械0.0467、北京北陆药业0.039、安徽安科生物工程0.0947,看出创业板上市的医药类公司的资产负债率大部分在20%以下,有的甚至更低,凸显了负债结构不合理的缺点,当然这与其首次上市融资有关。 2009年我国沪深股市上市的医药类上市公司资产负债率:广州白云山制药0.5923、华北制药0.6382、华兰生物0.5473、上海雷允上药业0.5652、苏州二叶0.6910,看出我国医药类上市公司的资产负债结构较保守,稳健的结构应是资产负债率维持在60%,我国医药类上市公司大部分在60%以下,有的甚至更低。 2.长期资金来源以权益融资为主。西方现代资本结构理论提出,企业融资次序应遵循内源融资优先,债务融资其次,股权融资最后的顺序。从我国近几年上市公司的资本结构看,则是尽量避免借债,在再融资时,多采取配股或增发新股等股权融资方式。融资的顺序一般表现为:股权融资、短期负债融资、长期负债融资,这也是我国上市公司的通病。 3.流动负债比例大。2009年我国医药类上市公司流动负债/总负债:重庆莱美药业1.0、天津红日药业0.8924、北京乐普医疗器械0.95、北京北陆药业1.0、安徽安科生物工程0.9787,看出:流动负债的比重几乎达到100%。合理提高债务资金的比例,可以降低综合资金成本和获取相应的财务杠杆利益,对于资产负债率偏低而流动负债比例如此之大的公司来说,短期偿债风险较大,由此带来的财务风险和经营风险也相对较大。 二、我国医药行业企业资本结构问题分析 1.我国上市公司资产负债率整体水平偏低的原因。对于创业板上市公司来说,资产负债率偏低的主要原因是医药公司通过发行新股等筹集资金后,净资产大幅度增加导致。另一个原因是公司募集资金到位,增加了流动资金,同时公司非流动负债较少所致。医药行业(特别是生物制药企业)对资金的需求量较大,资金的筹措对生物医药企业的持续、稳定发展具有重要影响。资金需求量太大,仅靠部分社会资本是远远不够的,还需要国家的支持,国家产业发展政策应从整体上优于软件行业以便吸引更多资金。 2.存在股权融资偏好的原因。首先,我国的证券市场不够成熟,上市公司的信息披露存在问题,股东不能掌握公司的真实状况,信息的不对称性直接导致股东没有证据向公司施加分红派息的压力,导致外部股权融资成本偏低,债权融资的避税作用对公司的吸引力却不大;其次,我国证券市场监管机制不健全,缺乏对股权再融资资金投向的严格审查,上市公司将筹集的资金滥用,股东却无能为力,而债权人却可以在一定程度上限制债务人对资金的使用。因此股权融资成为筹集资金的偏好;第三,我国债券市场不完善,极大的限制了上市公司对债券融资方式的利用。 3.流动负债比例大的原因。营利性高往往是负债规模和偿债能力的保证与标志,企业可以适当增加资本结构中的负债比例。负债比重(特别是流动负债比重)大的好处是虽然承受了相应的财务风险,但企业可以获得一定的财务杠杆利益,这是利益驱动使然。另一方面也说明医药类公司盈利能力的提高也伴随着公司业务规模的扩大,银行借款增加,公司流动负债也随之增加,但非流动负债不能同比增长,导致公司流动负债在债务结构中的比例逐渐增加。 三、优化我国医药类上市公司资本结构的对策 (一)优化医药类上市公司资本结构的对策 1.提高盈利和营运能力,扩大内源融资与债务融资。针对我国医药行业资产负债率普遍较低而流动负债较高的特点,公司应从自身长远发展的目标出发,调整负债比率,适当引进股权融资。同时政府应帮助医药企业拓宽资金渠道,运用金融信贷,吸引外资政府,财政风险投资等多种手段共同解决生物医药行业发展的资金问题,同时对医药行业特别是生物医药产业提供发展基金,支持重点项目建设,随其贷款实行财政贴息政策,引导银行贷款向医药行业倾斜。 2.扩展公司规模,适度掌控成长速度与内部流动性。扩大企业规模,是关系到企业生存与发展的一项重大决策,企业领导者必须慎之又慎,要充分考虑各种因素,做出科学合理的决策。 3.完善治理结构,加强对公司经营者的监督与激励。改善上市公司治理结构,完善独立董事制度,严格注册会计师的审计工作,提高财务报表的透明度和上市公司质量。加强对经营者的激励和约束,从股票期权﹑地位和声誉上完善激励机制,从产品市场﹑资本市场上来完善经营者市场约束机制。 (二)改善我国医药类上市公司融资环境的对策 1.加大债券市场建设力度,发展和完善债券市场。由于市场约束和制度方面的原因,我国公司债券无论是在规模、品种还是在市场的发育程度方面,都与发达国家存在着巨大的差距,即使同我国迅速发展的股票市场相比,债券市场也显得较为低迷,改善医药行业公司融资环境必须突破短板效应,大力发展债券市场,推动资本市场平衡发展。 2.健全证券市场相关制度,完警市场运作规范。目前我国现行法律制度还不健全,上市公司的信息披露不透明,存在着利润操纵行为,严重损害投资者的利益。现阶段急需健全证券市场相关制度,完警市场运作规范,加强证券法制建设和实施,严格规范股权融资行为。 药业公司论文:公司评级:北陆药业、中威电子、中利科技 核心产品降价拖累业绩增速。公司上半年业绩低于此前的预期,主要是因为对比剂销售增长乏力和毛利率下滑,其中根源在于对比剂两大核心产品碘海醇和钆喷酸葡胺的药品降价。 国内对比剂市场发展黄金期可持续。对比剂主要用于手术前后检查的增强扫描和介入手术期间的造影。手术量和扫描设备保有量的快速上升奠定了对比剂市场扩容的基础;而增强扫描比例的提升则直接决定了对比剂市场扩容。未来3年内我国对比剂市场仍将保持20%以上的快速增长。 2014年将是业绩释放年。九味镇心颗粒,碘克沙醇和瑞格列奈是公司未来几年重点推广的二线品种,也是公司未来维持高成长性的关键。这三个品种均未入围上一轮的非基药招标,因此新一轮非基药招标将是公司二线品种实现快速放量的一次绝好机遇。随着国家新版基本药物目录的出台,2013年药品招标的重心在于新版基药目录的招标或者新增基药品种的补充招标,各地非基药招标大多将延后至2014年,故短期影响公司二线品种的业绩释放,但并不影响这些二线品种良好的市场前景。预计2014-2015年将是公司二线品种的业绩快速释放期。 操作策略:二级市场上,该股目前处于上行通道中,后市或将继续保持这一趋势。 中威电子:横盘震荡 上半年业绩低于预期。报告期内,公司实现营业收入6860.89万元,同比减少4.81%;实现归属于上市公司股东的净利润1913.30万元,同比减少23.78%。随着公司向平安城市和智能交通领域进行战略转型,产品涉及前端及后端设备的生产和销售。但由于新产品的推出和市场开拓需要一个过程,加之部分项目招标,供货等进度有所延缓,导致公司销售收入比去年同期有所下降。 下半年费用率将回归到正常水平。公司在转型的过程中,持续加强营销网络建设,不断巩固和开拓销售市场,同时加大研发投入。销售及研发等费用的大幅度增加,影响了公司的净利润水平。随着销售规模效应的逐步显现,下半年公司的期间费用率将回归到正常的水平。 公司将在智能交通领域形成规模突破。未来三年我国高速公路投资规模在2.5万亿左右,高速公路建设仍将保持高速发展态势。公司在高速公路领域竞争优势明显,在高速公路传输市场的占有率稳定在30%以上。预计2013年智能交通总体市场规模将增至460亿元,公司将凭借产品定制化能力以及快速响应客户的能力在智能交通领域迅速打开局面,预计未来公司在该领域市场销售将有较大突破。 操作策略:二级市场上,该股目前处于横盘震荡阶段,后市或有望启动。 中利科技:国内电站龙头 有望继续复制开发-转让-增值-再开发模式。公司公告非公开发行股票预案(修订稿):募集资金投向由“甘肃100兆瓦光伏电站项目建设”调整为“140兆瓦光伏电站项目建设”。公司募投项目变更主要因为去年增发预案中甘肃100兆瓦项目已经成功转让给招商局新能源,本次拟募投项目仍然是与招商局新能源合作的西部电站项目。根据公告,增发项目西部地区电站共建设140MW,预计投资12. 2亿元,其中青海100MW项目投资约8.6亿元,内部收益率达12.14%,如果按照9%内部收益率转让,青海项目若成功转让将带来约1.2亿转让收益。 电站开发业务继续爆发。去年成功转让嘉峪关100MW大型项目使公司成为首个业绩爆发的电站开发商, 公司“项目开发—快速转让—资本增值—新项目开发”商业模式得到验证,预计今年公司建设电站600MW,转让电站300MW,将带来约3.6亿元转让收益,随着电站业务的推进,在未来几年公司将继续维持强势增长。 电站开发板块龙头受益国内政策推动。6月14号国务院对于光伏的扶持政策,利好程度明显重“电站”而轻“制造”而中利科技作为成功引领市场商业模式的绝对龙头,将最为受益。 操作策略:二级市场上,该股自筑底反弹以来开始震荡上行,后市有望冲刺前期新高。 威创股份:均线多头排列 大数据可视化解决方案催生巨大市场。今年1月,住建部公布首批90个国家智慧城市试点名单。智慧城市的地位逐渐上升到国家政策层面,而智慧城市正在催生巨大的需求。 数据可视化是智慧城市的核心需求。智慧城市建设及城市运作过程中将产生大量数据, 包括地图,交通流,人口流以及环境监测等数据,有效利用数据并智能地呈现和管控对城市管理作用巨大。具体到显示产品及方案,数字城市的可视化应用及方案项目金额可超过大屏幕拼接墙本身。 拓展价值链增加巨大市场空间。威创在目前的DLP拼接墙领域做到了绝对的领先,依靠自有技术实现国内市场的成功;而未来10年威创的重要方向是拓展可视化应用的解决方案,从100亿级别的硬件产品市场拓展向1000亿级规模的解决方案市场。公司投资1.2亿元,预计2013年底项目建设完成,项目达产后预计2014-2016三年共实现销售收入8.4亿元,净利润1.77亿元,短期内将增加业绩15%-20%。从实际的项目来看,威创股份建设的标杆智慧城市项目中,投入大屏幕拼接墙的产品是2000万元,而同拼接墙配套的可视化应用软件及配套投入超过2000万元,即公司拓展的市场较目前的市场空间更大。 操作策略:二级市场上,该股显示出均线多头排列的态势,投资者可积极关注。 中国国旅:免税业务保持高增速 业绩符合预期。业绩快报显示,2013年上半年,中国国旅实现营业收入78. 5亿元(+14%),净利润8.1亿元(+42%),完全达到了市场的高预期。预计三亚离岛免税净利润增长40%,免税行业保持高景气。根据海口海关数据,上半年三亚店实现收入14.8亿元,同比增长48%。其中,预计购买人次同比增长5%,客单价同比增长43%。 传统免税业务亦保持高增速。受益于三亚店的批发收入提升,供船,烟草免税下滑影响减少,以及去年下半年新店的开业,出入境免税预计保持高速增长,净利润同比增速超过40%。 亚洲免税消费业正强势崛起。韩国新罗酒店股价已从年初低点至今上涨超过60%,中国消费者的强大购买力是促进股价上涨的重要因素。目前中国消费者在新罗酒店的免税消费占比约4成,并且比例持续扩大。新罗靓丽的股价表现也吸引了更多海外投资者关注中国免税消费发展更直接的受益者—中免公司。 经营壁垒难以撼动,中免不惧新竞争。中免在多年的免税运营中积累了巨大的规模优势和经营壁垒,预计海南离岛免税的垄断优势仍将延续,未来或有的新店审批难度较大。即使开设,也很可能是采用中免和海免合作的形式共同开发。 操作策略:二级市场上,该股颇受机构投资者青睐,投资者可择机介入。 森源电气:缓步上攻 业绩持续实现高增长,符合预期。2013年上半年实现净利润1.10亿元,同比增长37.84%,符合预期,公司业绩近年均实现大幅增长,主要原因有:1)APF大幅增长,主要受益于谐波治理需求增强;2)成套开关也实现快速增长,未来将受益于城镇化建设;3)净利润率继续显著提升,主要是由于公司产品结构调整以及成本、费用控制加强。 订单大幅增长,保障未来业绩增长。2012年,公司新签订单12.55亿元,同比增长43%;2013年上半年订单仍保持高增长:1)从国网前两批招标情况看,公司成套开关中标金额约1.5亿,加上工业客户订单,预计成套开关订单超过3亿,较去年同期增长30%以上;2)APF是地铁,充电站等领域必配产品,按照规划,今年地铁建设将加快,而充电站由于新能源车在国际上取得较大突破也将加快建设进程,因此对APF产品需求也将加大。 省外市场开拓成效显著。2012年,公司在华中市场实现3.88亿元收入,同比增长4.5%,进一步巩固华中市场领先优势;省外市场迎来大幅增长:华北市场实现同比大幅增长121. 25%,东北市场实现同比增长316.83%,西北市场实现同比增长34.98%;华东市场实现同比增长52.52%;省外市场收入占比提升到60.85%。 操作策略:二级市场上,该股当前处于缓步上攻阶段,投资者可积极关注。 药业公司论文:基于主成分分析的我国生物、制药业上市公司财务预警模型 【摘要】本文基于主成分分析,在Z-score财务预警模型的基础上,提出了我国生物、制药业上市公司的财务预警模型,得到了很好的预测效果。 【关键词】 Z-score财务预警模型 主成分分析 一、前言 由于在企业活动的各个环节都有存在大量的不稳定性和不确定性因素,所以企业的行为必然会伴随着风险的威胁和影响,若风险失控就会引发危机。由此,对企业财务状况进行预警具有重要意义。 早在上世界三十年代,西方学者便开始了对企业财务预警的定性和定量研究。由于定性研究包含大量不确定性,所以数学家们大多将精力放在定量研究上。定量财务预警模型按照所选择的识别变量的不同可以分为:单变量模式和多变量模式。 单变量模型是用单一财务比率或趋势来预测或判定企业是否存在财务风险,具有方便简单,容易实现,但指标单一和相互独立的特点。 多变量财务预警模型,在单变量模型的基础上,综合考虑多个变量对企业财务状况的影响。按照各种类别采用的不同分析方法,可以分为线性回归模型、线性概率模型和Logistic回归模型。目前应用最广的,是美国纽约大学教授Altman Edward提出的Z-score模型。 二、相关模型方法概述 (一)Z-Score模型概述 (二)主成分分析法概述 由于Altman的研究数据来源是美国上市公司数据,而且是基于所有行业数据。在我国各行业实际应用中,产生预测正确率低、预测时效短等缺点。为了剔除行业对财务数据的影响,本研究在Z值模型的基础上,基于主成分分析法,重新选取财务指标,确定系数,构造基于我国某特定行业上市公司的财务预警模型。本研究选取生物、制药行业为例。 三、新模型的构建 (一)样本的选取和数据来源 本研究选取48家生物、医药类上市公司财务数据。40家公司(其中36家非ST公司,4家ST公司)财务数据作为学习集,8家公司(其中6家非ST公司,2家ST公司)财务数据作为检验集。如ST公司是在2012年被宣布特别处理,其选取数据的年份为2011年、2010年、2009年,其对应的非ST公司选取数据的年份为2011年、2010年、2009年。本文样本公司财务数据主要来自证券之星网站提供的中国股票市场研究数据库。 (二)指标选择 通过财务失败原因分析,在综合、全面地考虑中国上市公司的财务预警指标体系基础上,采用定性和定量相结合的方法选取了14项用于模型支持的主要财务预警指标。首先对48家公司数据进行显著性分析,14项指标中有8项具有显著性差异,说明这8项指标对企业财务危机情况能够做很好的说明。这8项指标分别是:速动比率,每股收益,总资产周转率,应收账款周转率,资产净利率,存货周转率,应收账款周转率和全部资产现金回收率。 (三)剩余指标的因子分析法 四、对本研究的评价及结论 本文利用主成分分析法对企业财务指标进行分析,并且剔除行业因素影响,在Z-score模型的基础上提出改进的生物制药上市公司企业财务预警Y值模型,提高了企业财务陷入财务危机的判定正确率。 在以后的研究中应该收集更多的样本数据,使样本尽可能充分,从而得到更准确、更有说服力的预测效果。另外,也可考虑引入更多的非财务指标,从而更加全面客观的反应企业实际财务状况。 药业公司论文:公司评级:顺鑫农业、聚光科技、华海药业 顺鑫农业:经营状况持续好转 元旦春节期间白酒销售良好。公司产品定位中低端,未受反腐及限酒政策影响,牛栏山酒厂为保证两节期间供应,产品储备量提高20%-30%,去年12月以来发货量明显增加,酒厂一直处于满负荷生产状态。公司的白酒业务不论从品牌力、根据地市场、产品结构和外埠市场的角度,都具备持续发展的潜力。以品牌为例,“牛栏山”品牌已拥有较强的知名度和美誉度,品牌力近年来不断提升,宁城老窖拥有“塞外茅台”的美誉,具备夺回内蒙第一品牌的实力。 近期猪价下降有利于屠宰及肉制品业务。猪价自1月底开始回落,原因主要有猪价的前期上涨达到养殖户预期导致出栏量增加,压栏情况减少;假日期间储备肉的投放也满足了部分市场需求。12月能繁母猪存栏量为5070万头,环比增0.1%,接近四年最高水平,供给依然充足。因此,预计节后猪价将继续回落,上半年以弱势震荡为主,有利于公司的屠宰和肉制品加工业务控制成本。 精细化管理将提升净利率。公司提出将精细化管理作为2013年重点工作,全面提高公司管理水平,力争将毛利率提高0.6个百分点、费用率下降0.5个点。对净利率的贡献约为1.1个点,而公司2012 年前三季度净利率仅为1.82%,2013年净利率水平有望显著提升。 操作策略:二级市场上,该股自筑底反弹以来,成交量明显放大,资金介入的迹象十分明显,后市有望依托多头均线上攻,投资者可积极关注。 聚光科技:底部反弹确立 大气污染治理政策升级能够激发市场需求。雾霾天气已经促使环保部出台具体治理措施,对重点地区的六大重污染行业和工业燃煤锅炉提高排放标准。市场普遍认为,随之而来的就是监管力度的强化,以及对工业企业清洁生产的严格要求。这些都会对污染源监测仪器和工业过程监测仪器产生需求。 生态文明保障资金投入,实验室分析仪器保持高速增长。在“生态文明”的政策主题下,各地方政府及相关行业对于环境问题的重视程度必定有所提升,对监测设施的投入也将超越以往。北京吉天仪器的产品同环境投入的契合度很高,能够从资金的真实投入中受益。未来,预计这部分业务将保持高速增长。 技术壁垒长期存在,高毛利能够保持。分析仪器属于高技术产品,细分市场小,进入者少,高壁垒长期存在。结合公司历史毛利率变动趋势,公司毛利率很有可能继续保持原有水平。 高费用率有望控制得到。2012年前三季度公司管理费用与销售费用率各为20%,第三季度同比各增加5%,侵蚀了净利润。从公司目前状况来看,2012全年较高的费用率有望在2013年得到控制。 操作策略:二级市场上,该股颇受机构的青睐,走势较为稳健,近期成交量显著放大,有启动的迹象,投资者可逢低介入。 华海药业:保持均线多头形态 业绩略高于预期。2012年,公司实现营业收入20.14亿元,扣除2011年房地产收入的影响同比增长30%,实现归属母公司净利润3.41亿元,同比增长57.27%,实现每股收益0.63元。略高于市场预期。与此同时,来自政府的5006万补贴对公司利润影响较大。 沙坦收入持续加大,预计还将保持高增速。2012年沙坦实现收入8.5亿元,同比增长41%,但价格有所下滑,毛利率下降3.56个百分点。公司沙坦类产品主要销往规范市场,价格体系相对稳定,在毛利率方面,下跌的空间不大。2012年,公司的厄贝沙坦制剂已获得FDA文号,第一个控释片拉莫三嗪控释片于13年1月在美国上市。预计未来几年受益于沙坦专利到期,公司沙坦原料药放量持续。 国际制剂增速迅猛。公司2012获得美国FDA制剂批号4个,欧洲制剂文号3个,公司第一个缓控释制剂拉莫三嗪控释片于2013年1月份在美国上市。公司作为国内第一个实现大规模制剂出口规范市场的医药企业,随着不断有新制剂文号的获得及新产能的投入和规范市场的开拓,公司的制剂出口局面正在逐步打开中。2012年公司制剂出口实现收入约1.8亿元,2013年还将延续高速增长。 操作策略:二级市场上,该股上涨势头良好,接近前期新高,从走势看,有望依托20日均线走慢牛形态。 通化东宝:上涨动能充沛 胰岛素市场增长潜力较大。随着国民生活水平的日益提高,糖尿病的发病率也逐年在上升,伴随着我国人口老龄化时代的来临,糖尿病人数量还将继续增长。我国2012年整体糖尿病用药的市场规模约为270亿元左右。目前全球糖尿病药品市中胰岛素占比约为50%,而中国这一比例仅为37%左右,胰岛素行业仍有很大发展潜力空间。 公司下沉渠道,近六年复合增长率达到35%。通化东宝结合公司重组人胰岛素产品性价比高的特点,把重点放在地县级市场和社区,2012年公司胰岛素销售收入中约85%都来自于县级医院的贡献,预计未来几年仍有望保持30%以上的增速。 三代胰岛素产品储备丰富。目前公司三代胰岛素的研发已经开始,其中在胰岛素类似物市场中销售最好的门冬胰岛素和甘精胰岛素的六个剂型的药品已完成临床前申报的初审及现场考核工作,产品有望于2014 年获批,届时公司胰岛素产品线将有望全面开花。 围绕糖尿病领域,打造健康专家。公司除生产、销售胰岛素制剂外还销售胰岛素笔及胰岛素针等胰岛素相关产品,并血糖仪及试纸,预计未来公司还将继续围绕糖尿病领域进行研发及生产,可能会有口服糖尿病药物等系列产品,打造糖尿病健康专家。 操作策略:二级市场上,该股在经过较长时间的底部震荡之后开始缓步上攻,目前以横盘震荡代替调整,非常强势,投资者可逢低介入。 瑞丰光电:业绩弹性大 去年净利润受股权激励费用拖累。公司的2012年度业绩快报显示,公司报告期内实现营业总收入为50008.42万元,同比增长71.63%;营业利润为5355.67万元,同比增长52.81%;利润总额为5515.86万元,同比增长44.85%;净利润为4689.62万元,同比增长41.48%。基本每股收益为0.44元,同比增长20.65%。净利润低于预期,主要是由于四季度股权激励费用导致管理费用增加超过300万元,如果不考虑股权激励费用,净利润将达到0.5 亿元。 公司四季度销售收入快速增长。第4季度收入为1.6亿元,与三季度基本持平,同比增长125%,在电视背光的带动下公司的销售收入保持了快速增长。公司第4季度在经历了行业面板价格上涨,各厂商需要重新议价导致出货延后的情况下与3季度基本持平,如果没有4季度的面板涨价因素,公司销售收入增速将超越3季度,这表明公司四季度实际销售情况好于前期。 大客户战略初见成效。公司2013年背光需求依然强劲,公司新开拓了海信、TCL等客户,长虹每月的销售收入也有明显增加,同时电视机的主流尺寸也在明显增大,分辨率提高,对背光的需求也大幅增加,因此公司背光2013 年将保持持续增长。公司照明封装和器件也进入高速增长期,国际大客户进展顺利预计未来一段时间将有实质进展。受照明和背光两个因素拉动公司销售还将保持高速增长。 操作策略:二级市场上,该股在突破底部盘整区间的上沿后进行了回踩确认,30日均线为有效支撑,后市再度上行的概率很大。 苏交科:受益基建复苏 新型城镇化催生市场机会。在新型城镇化建设的推动下,国内将掀起交通基础设施建设的热潮,为交通工程咨询提供巨大的市场空间。预计2013-2015年交通固定资产投资规模约3万亿元,那么按照3%的比例计算,未来3年我国交通工程咨询行业市场容量大约为900亿元。 2013年投资有望提速,基建复苏确定性强。统计数据显示,政府换届后第一年固定资产投产增速都有明显的提升,因此,预计2013年新一届政府加大固定资产投资、刺激经济增长的可能性较大。 公司致力于成为国内一流的工程咨询公司。公司立足于交通工程的上游规划、勘察、设计、检测及施工阶段项目管理和监理等业务环节,深耕产业价值链。经过多年的技术积累和发展,公司在行业内逐步确立了市场优势地位。 外延式扩张注入新动力。2012年上半年公司省外收入占比已达到45%,外延式扩张步伐已见成效。公司通过兼并收购实现业务地域范围扩大化,实现工程咨询服务产品多样化,双方优势资源得以优化、整合和互补,发挥协同效应,提升公司的核心竞争力。 操作策略:二级市场上,该股在经过深幅调整后开始强力反弹,突破了下降趋势线的上轨,低点不断上移,预计后市仍将震荡上行。 药业公司论文:上海信谊百路达药业有限公司发展战略研究 1994年5月,仅依靠2 400万元银行贷款的上海信谊药厂长征分厂在崇明正式竣工投产。同年9月,百路达银杏叶制剂通过了上海市科委专家技术鉴定,专家们一致认为,百路达银杏胶囊和片剂,设计科学,工艺成熟,质量稳定,达到标准,填补了国内空白。1997年7月,上海信谊药厂长征分厂更名为上海信谊百路达药业有限公司,同年11月,因发展需要兼并了上海天工植物制品厂并加以改造,扩大了公司规模。2001年7月,上海百路达大药房开张营业,将经营涉足到药品流通领域。同年年底,公司进行所有制和股本结构改革,完成了企业二次创业的先行准备。 为了使产品更具有竞争力,增加产品的科技含量,企业先后与中科院上海药物研究所、中国药科大学药学院、第二军医大学药学院协作建立联合实验室和研究所,研究银杏医药的最新科技。学习借鉴德国知名企业银杏产业发展模式,在崇明岛上种植6 000亩银杏林,从源头上保障了药品质量的稳定性和安全性。公司还先后投入1 000多万元,开发了如吗氯贝胺片(朗天)、布地奈德气雾剂(宝益苏)、酚麻美敏胶囊(恺诺)和复方磷酸可待因片(斯力邦)等10多个品种的新药,20多种规格的药品上市销售,丰富了企业产品体系,产生了良好的经济效益。 1998年,公司将企业定位为营销导向型企业,将总部从崇明迁移到上海市区,以“千方百计、千言万语、千辛万苦、千山万水”的“四千”精神走访医院、拜访医生,在全国10多个城市设立销售分部,在60多个大中城市的1 000多家医院建立了销售渠道,形成了以上海为中心、以北京、福建、广东、天津辐射全国的销售网络。 2001年5月,上海信谊百路达药业有限公司通过了中药车间GMP认证,保证药品的质量优良率达到100%,在市场竞争中以质量取胜。 百路达的15年,打造了一个品牌,开拓了一个市场,形成了一个产业,繁荣了一方经济。 百路达是成功的,然而,百路达和所有的民营企业一样又再次走到了自身命运的十字路口。行业竞争的压力、企业自身的缺陷和风险都迫使公司必须思考发展的战略。 1 上海信谊百路达药业有限公司企业现状分析 1.1 优势分析 1.1.1 百路达品牌知名度高 百路达银杏叶胶囊是国内银杏叶制剂的原研产品,在国内最早获得新药证书,其企业标准被引用为当时的国家标准。上海信谊百路达药业有限公司是国内最专注,也是最专业的银杏产品生产企业。公司对银杏产品的开发思路是:决不只做简单的制剂加工,那样的话逃脱不了对国外产品的低级仿制和市场跟随。我们是从产品向产业延伸,由产业保证产品开发的规模化和系列化,再从产业化中提升产品品质,形成独特的优势。公司已经打造了从种植、科研、提取到制剂的完整银杏产业链。 百路达银杏叶胶囊是国家发改委和中国中药协会一致认可的“优质优价”品种、上海市著名商标、上海市名牌产品。百路达银杏叶胶囊自上市之日起,就牢牢占据了国内的主要市场,10余年来,百路达在广大消费者心中,已经不是一个简单的产品,而是一个形象清晰的品牌,蕴涵在这个品牌背后的价值,就是确切的疗效、极高的安全性、专业的服务和良好的商业信誉。比起行业平均成本,百路达在种植、科研、提取和制剂领域投入了很多,价格上无法做到那些简单的制剂加工企业的低成本,但百路达的购买者仍然乐于接受,这是因为消费者认可百路达的“优质”,所以接受百路达的“优价”。 1.1.2 营销网络广阔 公司产品主要销往北京、上海、广州、南京、天津、济南和福州等大中城市,销售网络遍布全国,已与全国2 000多家甲级医院建立了合作关系,终端销售能力强大。公司除了终端销售外,还与国内的商业连锁公司合作进行物流销售。公司的拳头产品百路达银杏叶制剂销售额于2006年就已达上亿元。 1.1.3 公司信誉度高 公司自1997年起已连续14年被评为“上海市高新技术企业”,2000年被国家科技部认定为“国家级高新技术企业”。公司还先后获得“上海市花园企业”、“上海市骨干企业”、“上海市科技小巨人企业”、“上海市科学技术进步奖”、“上海科普‘2211’工程科普示范工业企业”、“上海市企业技术中心” 、“上海市文明单位”、“上海市金融信用等级AAA级企业”和“国家A级税务企业”等荣誉称号。 公司现在拥有9个注册商标,分别为:恺诺、百路达、来斯、朗天、宝益苏、斯力帮、杏络、徜舒、宝息宁,均在有效期内。拥有25项专利,其中发明专利16项。 1.2 劣势分析 1.2.1 企业规模较小 同等规模、同样条件的中药企业纷纷上市,而上海信谊百路达药业有限公司完全靠自身积累资金发展已相对显现劣势。 截至2009年12月31日,全国中医药行业有32 家公司上市,深圳中小板医药类上市公司共有16家,其中独一味、紫鑫药业、沃华医药、莱茵生物、嘉应制药、莱美药业、信邦制药这7家上市公司与本公司业务相似、规模相近。这些上市公司依靠募集的资金迅速投入研发、挤占市场,发展态势咄咄逼人。 1.2.2 其他上市品种的销售市场尚未打开 百路达银杏叶制剂的销售虽然已经过亿,但长期以来,公司一直没有培育出其它销售过亿的拳头品种。过度依靠单一品种的销售对于一家企业来说是远远不够的,而且银杏产品的市场目前已经进入成熟期,市场竞争激烈,短时间内市场份额提高不快。 1.2.3 科研力量相对薄弱 目前,公司的产品开发模式主要是与大专院校、科研院所进行合作,自身的开发能力有限,而科研能力、创新能力是企业能够持续发展的关键因素之一。中国近年来对于知识产权的保护力度加大,以及对于药物仿制的限制则提示公司必须投入更多的财力和人力在产品的研发上,这样才能保证企业的长久发展。 药业公司论文:对生命负责 推进GMP文化建设-上海第一生化药业有限公司GMP文化建设 [关键词] GMP; 文化建设; 企业文化 企业中的文化是企业进步的支柱和动力,在一定的社会大文化环境影响下,优秀的企业文化一旦形成且经过企业领导者的长期倡导和全体员工的积极认同,即能在企业中产生强大的动力、凝聚力和活力,变为企业发展不可或缺的发展源泉。 美国哈佛大学教育研究院的教授泰伦斯・迪尔和麦肯锡咨询公司顾问艾伦?肯尼迪在论述企业文化的经典之作《企业文化―企业生存的习俗和礼仪》一书中用丰富的例证指出:杰出而成功的企业都有强有力的企业文化,并有各种各样用来宣传、强化这些价值观念的仪式和习俗。研究表明,正是企业文化―这一非技术、非经济的因素,影响了大到战略规划、人事任免,小至办公室装修、员工行为习惯。在两个其他条件都相差无几的企业中,由于其文化的强弱,对企业发展所产生的后果就完全不同。随着优秀国外企业进驻中国,越来越多的研究专家和管理者认识到企业文化成为现代企业的核心竞争力,是现代企业管理的最重要内容。《财富》杂志评出的全球500强企业均有优秀的文化,500强的评委也总结出企业成功的关键是文化。GE公司前任CEO韦尔奇认为,文化是永远不能替代的竞争因素,企业靠人才和文化取胜。这一点,已成为众多企业的共识。 医药行业的门槛―药品生产质量管理规范GMP。 面临“十二五”阶段变化多端的经济形势,传统的国有企业如何创建符合自身实际,具有特色的企业文化成为如今国有企业发展的极为重要的一项内容。本文作者以所在公司进行的一些企业文化建设尝试为案例,进行相关的分析和讨论。探讨作为一个典型的国有医药企业怎样挖掘企业内的先进文化,怎样融合这些先进文化,怎样更好的宣传弘扬先进文化,促进企业持续健康的发展。 笔者所在的上海第一生化药业有限公司(以下简称第一生化)是上海医药(集团)有限公司的全资子公司。该公司的前身是由具有七十多年历史的上海生物制药厂与六十多年历史的上海第一制药厂联合组建成立。两个具有悠久历史、开创中国制药先进技术的制药厂为企业带来了宝贵的财富。目前企业具有生物提取、纯化、中草药提取、化学合成等原料药制剂一体化的生产核心技术,以及冷冻干燥制剂一体化的核心生产能力。公司具备无菌冻干粉针剂、无菌水针剂、灭菌水针剂等多条生产线,重点产品均可以实现自行生产配套的原料药。但是在企业发展过程中,不同的企业文化未能完全融合,现代医药管理模式与传统经验生产之间的矛盾,越来越严格的医药监管形势与部分员工松懈的思想意识之间的差距,给企业的生产经营带来诸多不利,影响企业的持续快速发展。 对于医药行业来说,药品生产质量管理规范(Good Manufacturing Practice,以下简称GMP)已是入门门槛,是药品生产企业必须执行的一种规范。世界卫生组织60年代中开始组织制订药品GMP,中国则从80年代开始推行。二十年来,中国推行药品GMP取得了一定的成绩,一批制药企业相继通过了药品GMP认证和达标,促进了医药行业生产和质量水平的提高。二十年的发展,中国的GMP已从单纯的硬件投入,到对软件的片面重视,目前越来越多的企业意识到高素质的人员是企业成功实施GMP的关键。因为无论从认识到执行GMP都是靠具体参与的人来维持的,只有经过培训且合格的人才能参与,也只有依靠有组织的人才能保证GMP的实施。优良的硬件设备要由人来操作,好的软件系统要由人来制订和执行。而制约人的行为、影响人的行为重要的因素就是文化。因此现代GMP管理不只是一本书或一些规范,而是具有更广泛的意义;现代GMP管理不是狭义的GMP规范,而是企业管理的综合性问题。GMP管理的过程也是一个企业思想和文化的体现。形象地说:GMP是一颗树,撒下种子,生长在员工的思想里,只有不断地浇灌,才能不断地成长,不断地发展。如何把这种观念渗透到每个员工的思想中,使之认识、理解并记在心里,在行动中自觉地付诸实施。在这个过程中,经过日积月累的沉淀,形成特有的医药企业文化。 正是基于以上的认识,第一生化秉承着“针针献深情,一生可信赖”的企业精神,以人为本,不断推进GMP文化建设,转变员工的价值观,形成自觉执行GMP的意识,从而影响员工的行为。 在推进GMP文化建设方面,第一生化从企业的实际出发,探索和尝试了以下一些做法。 1 GMP文化的建设原则―“以人为本” 近年来,第一生化在建设GMP先进文化的实践中,一步步摸索,渐渐形成了:从基层出发,围绕个人、班组,求真务实的建设GMP文化的路子。 1.1 关注基层员工,发掘企业内已有的先进思想 在第一生化把GMP作为企业文化进行推进的过程中,并没有只是简单的增加GMP理论知识的培训。而是从发掘基层员工身上的闪光点出发,引导员工认识到实践GMP的先进行为并不遥远;再通过表彰先进,激发员工的热情;逐步使全体员工对进行GMP文化建设有了更形象的认识。 公司注重弘扬好人好事,树立爱岗敬业的典型,以身边平凡人的感人事迹,激励和鞭策员工“比先进、学先进、赶先进、超先进,互帮互学”共同进步。公司已坚持十年进行评选表彰“十佳好事”、“优秀员工”、“优秀党员”等先进个人,让那些平凡岗位上的不平凡事,基层岗位的突出员工得以体现,让这些员工的价值得以实现,并通过幻灯片、演讲和上下互动的形式进行优秀事迹的宣传,真正使基层中体现出来的优秀企业文化得到最大程度的传播。 1.2 创建星级班组,加强基层管理 班组是企业的细胞,班组管理标准化、规范化体现了班组科学管理的水平,是衡量一个企业管理水平高低的基础。第一生化作为上药集团生物医药的主要生产基地,能否生产出优质低耗的产品,能否严格按照GMP要求规范操作、组织生产,生产一线班组是关键。 近几年来,公司行政把创建星级班组视为企业经济工作的重点工作之一,公司领导为班组建设积极提供学习交流的平台。例如在公司内部开展班组长竞聘,建立有效的绩效考核制度,极大地激发了基层员工参与基层管理工作的热情,使一批业务能力强,GMP意识高的优秀员工充实到一线管理中。此外公司加强了对基层班组的培训,组织班组长到兄弟企业学习创建星级班组的经验,与兄弟企业签订班组互帮互学共同提高协议书。公司的星级班组有明确的考核指标,从工作环境到工作业绩,从培训记录到操作规范,很多GMP管理的基础内容都列入其中。另外公司高层领导每周与星级班组进行交流,工会每年开展星级班组表彰交流会等等。这些活动的展开,基层班组逐步实现规范化、制度化,奖惩分明化。并在积极传播创建星级班组中一些好的做法和成功经验时,使得班组在基础管理中的创新举措发扬光大,同时也开拓了基层员工的眼界,使他们看到、体会到更多更先进的GMP文化建设的内容。 1.3 注重求真务实 实事求是是进行GMP管理的基础。因此公司在GMP文化建设时也特别注重求真务实。首先是以事实为依据,注重实事求是地进行宣传,不无事生非、无限拔高,而是从深度上挖掘。譬如,在企业经济工作中,员工中蕴藏着许多鲜为人知的闪光点,通过进一步挖掘,我们采集到许多感人的素材,经过整理加工形成一系列“小故事”,这些故事有血有肉,贴近群众、贴近生活、贴近实际,反映员工的所思所想和行为情操,故事中的人物和事迹成为员工愿意学习的楷模。近两年公司内涌现的并在公司内外广为传播的就有《小小一台泵节电千万度》、《奉献了他们的深情》、《不辱使命创造璀璨明天》、《比翼双飞共谋发展》等十几则感人的小故事。比之枯燥的报告,这些发生在员工身边的真实而又感人的小事无需渲染加工,就能在员工中引起共鸣,产生强烈的反响,更让所有员工在感动中深思,感悟这些生动故事背后体现的优秀文化。其次公司从员工的实际需求出发,改变过去单一的、枯燥的理论知识培训方式,而是通过理论知识学习、现场操作演练;集中授课、外出参观;聘请专家系统讲解、开展班组自查互学等多种方式,把GMP培训做到更容易让员工接受,同时也达到更好的学习效果。特别是公司在关键岗位安装摄像装置,一开始引发员工的极大地反对,认为公司对员工不信任,甚至出现少数恶意破坏装置的情况。但是公司把摄像装置一方面作为监控的手段,另一方面把它用于员工的培训,让员工从录像中发现操作不规范的行为,从而提高业务水平。这种直观的GMP培训方式逐渐被员工接受,并成为班组学习有效的工具。 2 创建GMP文化氛围 第一生化在推进GMP文化建设的过程中,逐步意识到建设企业的GMP文化,就是要加强精神文化、行为文化、机制文化、制度文化建设,通过企业“质量、控制、责任、进步”等核心内容,使企业不断提高对外环境的适应度,形成员工工作与成长的自我驱动机制。因此用GMP理念来管理、用GMP理念来工作也是进行文化建设的基础。而创造具有浓厚质量意识、GMP文化的工作氛围,企业由上至下在在这种氛围中工作,一言一行就是GMP。近两年来第一生化在每年年初都会根据上一年的质量情况提出新的质量目标,同时与各部门签订质量管理目标责任书,部分绩效与目标完成情况挂钩;在管理制度方面明确了公司各级员工的质量责任,上到总经理下到一线操作人员都有明确的质量责任;在厂规厂纪方面,修订和完善《员工手册》,明确了员工的权利和义务,制定了相应的奖惩措施;此外公司会开展诸如“做一个合格的诚信制药人大讨论”、“1号质量整治工程”等多种活动,使全体员工都参与其中,出谋献策。 “全员、全过程GMP”,浓厚的GMP文化工作氛围,使人人在参与质量管理体系运行中进行自我控制、自我调节,保持了个人与企业利益目标吻合一致。实现了“要我做到我要做”的转变。这种转变表现出质量对每一个人意味着一种责任。 3 GMP文化的升华―关注生命 近年来在国内政策方面,规范发展将是我国医药行业未来发展的主旋律。酝酿多年的新医改方案已然揭开面纱;新的《药品注册管理办法》、《药品GMP认证检查评定标准(试行)》、《医药工业污染物排放标准》、《2010年版中国药典》等法规的陆续出台,使得医药企业在研发、生产和销售等环节都面临新的挑战,而且旨在强化药品安全监管和规范市场秩序的药监政策还将陆续出台。另外由于原材料能源价格继续上扬、药品政策性降价持续、招投标导致的价格竞争失去理性等诸多因素,使得医药行业生存的宏观环境不容乐观,给企业的生产经营工作带来了诸多不利。 不断加强的监管力度,异常激烈的市场竞争使我们认识到只有提高产品质量,树立品牌,才能使企业在市场竞争中脱颖而出,在创造经济效益的同时创造良好的社会效益,减轻监管压力,降低生产成本,有利于企业的健康发展。同时,药品作为一种特殊的商品,关系到人民群众的生命安全,提高药品质量,维护公众健康,是我们药品企业义不容辞的责任。正是基于这样的认识和责任,第一生化在推进GMP文化建设的同时,提出了“质量即是生命”、“关注质量、关注生命”。近年来在进行各种培训的同时,第一生化总会为员工进行一项“责任与使命”培训,站在医患的角度来解读严格实施GMP的重要性,告诉全体职工以认真严谨的态度对待工作的重要性,把自己的从事的工作上升到“对生命负责”的高度。 此外第一生化十分重视积极倡导传播社会主义新思想新风尚。大力宣传公司员工参加全市献爱心“一日捐”,参加地震受灾地区捐助救灾,参加患病困难员工送温暖,参加“尿崩停药品的制药人与用药人心连心”等活动中涌现的感人事迹,为建设和谐社会积极做好社会主义新思想、新风尚的传播。 这些工作,教育了员工、感染了员工,增强了员工的社会责任意识,为企业GMP文化建设奠定了扎实的基础。 GMP文化的建设使企业员工的行为举止发生质的飞跃。全公司拧成一股绳,将质量视作企业的生命线,将做一名合格的诚信制药人视作我们肩负的使命,将医药道德视作对每一位患者的责任,促进并推动了企业精神文明与物质文明的双丰收。 在发掘宣扬企业先进文化的过程中,笔者深深地感受到必须保持与时俱进。文化传播除了宣传党的路线、方针、政策外,还要结合企业经济工作的实际情况,从企业改革发展稳定工作的大局出发,传播企业领导者所倡导的先进文化理念,以及员工在贯彻执行过程中观念创新、管理创新、科技创新、降本增效、勤政廉洁等方面的精神风貌和好人好事,通过先进文化的传播活动,把员工的主观能动性充分发挥出来,达到天时、地利、人和的效果。 企业宣传思想工作必须坚持以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导,以总书记倡导的社会主义荣辱观“八荣八耻”为标杆,以科学发展观为主导思想,以服务经济工作为中心任务,以贴近群众、贴近生活、贴近实际为原则,以弘扬主旋律为着力点,以改革创新为动力,以求真务实为基本要求,通过经常、系统、持久地宣传传播企业先进文化,将社会主义先进文化融入企业员工中,推进社会的全面进步,在“十二五”期间促进企业经济持续、健康、稳定发展。
通用技术论文:农机检测通用接口技术处理 1系统的组成 1.1硬件 该系统的硬件主要是信号采集器(信息采集部分或称传感器)、信号传输器(数据接收和控制部分)、终端显示器(数据处理部分)三部分组成,首先要对这些硬件进行信号通信传输的选配。 1.1.1信号采集器(传感器)对于农业机械,检测的技术参数主要是温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强。为了满足更多的检测参数,接入18个传感器接口,因为不同技术参数传感器的信号(采集的数据)不同,分别设置符合温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强等接口,为了方便数据处理和数据通信传输,同时减少数据传输过程的衰减,选择的传感器必须满足有rs232或rs485接口,并提供modbus协议;对于传感器的量程,可以按需要选配,因为该系统可以适配不同量程的传感器。 1.1.2信号传输器采用无线和有线两种方式进行。有线比较简单,直接用USB传输线就可以;无线传输选择无线传输模块。无线传输模块现有技术分别是采用433MHz频段无线数据终端DTD433,或GPRS透明传输数据终端DTP_S09F。前者可以传输3km以内范围,后者只要中国移动网络已经覆盖,就可以跨越不同地域甚至不同国家。考虑到农业机械在野外作业比较多,无线通讯距离设置在1km以上就可以满足要求,同时考虑到数据传输过程的稳定性和准确度,无线传输采用采用433MHz频段无线数据终端DTD433,为了提高接收灵敏度及减少误码率,传输数据速率控制在2.5kbps左右,传输的码组格式为前导码+同步码+数据帧,前导码长度12ms,以避开背景噪声,减少数据第一位被干扰(即零电平干扰)而造成接收错误的数据,同时采用CPU编译码在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。 1.1.3终端显示器采用电脑显示和打印机输出,电脑的技术要求满足CPU主频1.9GHz,内存容量2G,硬盘容量500GB,有带光驱。 1.2软件 考虑到检测的通用性,以及农机产品的不断开发升级,检测技术也应作相应的升级和提高精度,因此必须修改其控制系统的源程序,所以必须选择一个可以方便修改的软件开发系统。组态软件,或说是组态式监控软件,功能非常强大,具备实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、广泛支持I/O,用户可以根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程,构建一套最适合自己的应用系统,而且该系统可以升级和修改。如果用汇编、C等语言进行编制一套控制系统,编制时间长,价格非常昂贵,而且稳定性比较差,升级和增加功能都受到严重的限制,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而会相当困难。 1.2.1组态软件功能特点组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,它解决了控制系统通用性问题。其预设的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软硬件的全部接口,进行系统集成。组态软件通常有以下几方面的功能:1)强大的界面显示组态功能。目前,工控组态软件大都运行于Windows环境下,充分利用Win-dows的图形功能完善界面美观的特点,可视化的m风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。2)良好的开放性。社会化的大生产,使得系统构成的全部软硬件不可能出自一家公司的产品,“异构”是当今控制系统的主要特点之一。开放性是指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。3)丰富的功能模块。提供丰富的控制功能库,满足用户的测控要求和现场要求。利用各种功能模块,完成实时监控、产生功能报表、显示历史曲线、实时曲线、提侠报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统。4)强大的数据库。配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实现与外部设备的数据交换。5)可编程的命令语言。有可编程的命令语言,使用户可根据自己的需要编写程序,增强图形界面。6)周密的系统安全防范,对不同的操作者,赋予不同的操作权眼,保证整个系统的安全可靠运行。7)仿真功能.捉供强大的仿真功能使系统并行设计,从而缩短开发周期[1]。 1.2.2软件控制流程图该软件系统必须完成接收数据、处理数据、输出数据的软件功能,同时考虑到通用性,必须有一个人机对话窗口,该窗口必须具备设置修改传感器量程、不同技术参数修正因子和指令接口改变接入形式,大概流程如图2。 2结束语 该系统采用先进技术,实现检测数据的一致性和准确性。可提高检测手段水平,降低人为干扰,提高工作效率,解决“检不准、检不快”的问题。可以打破传统笨重而不精准的农机检测方式,检测人员可以通过在线监测,便可以实时得到检验数据,不仅可以减轻繁重的工作量,还可以提高数据的精准性。最大优势体现在用于一些高危、高温作业的农机检测,解决了一些项目“检不了”的问题,而且还降低检测人员的工作危险。 作者:宋瑜清姚运仕蒋姣丽单位:广东省农业机械试验鉴定站 通用技术论文:高中通用技术备课总结 我们学校根据课程标准的要求,在高一年级n个教学班按照每周每班m节课,本着发展就是硬道理,摸着石头过河,在实践中不断提高的理念开设通用技术课程。并结合课程标准制定学生学习通用技术课程的过程评价、终结评价和学分认定标准。目前,已修完通用技术必修1,已进入期末复习迎接统考阶段。现在,初步谈谈我们学校是怎样顺利开展高中通用技术课程和对该科授课模式的初步探究。 一、良好的环境是课程顺利开设的前提 领导的重视、信任和支持是顺利开课的前提,通用技术课程的开设,我们教务处庄教导、校长室陈校长非常关注课程开设,明确指示要按要求认真的开课,还亲自与负责上课的老师做思想工作,鼓励大家要大胆地尝试,不断学习和总结,要在实践过程中不断提高,为今后的工作提供资料和宝贵经验。 我们还成立通用技术课集体备课小组,小组成员认真研究课程标准,多方查找资料,制定出我们上课的计划和列出和准备教学需要的素材。网络资源共享和同事间的密切交流给我们提供了良好的环境,使我们能够在短时间内较好地把握信息技术课的课程特点,并在此基础上进行了初步的探究。 二、认真学习,渗透新的教育理念 现代生活离不开技术,通用技术课就是为了适应这一种需求而开设的。学习、理解、应用课程标准是选择课程内容、实施课程教学、开发和整合教学资源、进行课程评价及管理的依据。通用技术课是以提高学生技术素养,促进学生全面而富有个性的发展为基本目标,为学生适应未来社会生活和终身发展奠定基础,培养学生更加理性地看待技术,以更有责任、更有远见、更具有道德的方式使用技术,以更亲近技术的情感、积极探究的姿态和一定的科学精神广泛地参与社会生活,参与技术创新的实践;培养学生正确的技术观,积极、负责、安全使用技术的行为习惯,培养学生对技术使用、评价、选择、改进、决策、创新的能力。以下基本理念要渗透到整个通用技术课里: (一)关注全体学生的发展,着力提高学生的技术素养:普通高中阶段的技术课程属于通识教育范畴,是以提高学生的技术素养为主旨的教育,是高中学生必修的课程。通用技术课程必须面向全体学生,要充分考虑到高中学生在兴趣、生活经历、地域特征、文化背景等方面的差异,在课程、教材、教学及其评价等方面鼓励多样性和选择性,以满足不同学生的不同需要,促使学生的个性发展。通用技术课程应当避免机械的、单一的技能训练,强调学习中学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一,注重在拓展学生技术能力的同时,促进学生共通能力的发展。 (二)注重学生创造潜能的开发,加强学生实践能力的培养:高中学生正处于创造力发展的重要阶段,他们的想象力、批判精神、逻辑思维能力都达到了新的水平。在学习活动中,要鼓励学生想象、怀疑和批判,要营造民主、活跃、进取的学习氛围;应充分利用通用技术课程的内容载体,培养学生的学习兴趣,激发学生的创造欲望;应通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气,从而使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发,使学生的实践能力得到进一步的发展。 (三)透视科学、技术、社会的联系,加强人文因素的渗透:当代社会,技术与科学、社会的关系越来越密切。通用技术课程应当通过具体的技术实践使学生理解技术与科学的联系和区别,以及两者对社会发展、人们生活所具有的同等意义上的重要作用,从而深化学生的认识,开拓学生的视野。与此同时,注意将技术所蕴含的丰富的人文因素,自然地融入技术课程的教学之中,使其滋润学生的心田、提升学生的文化品位和人文素养。 (四)紧密联系学生的生活实际,努力反映先进技术和先进文化:技术是不断发展变化的,它具有鲜明的时代印记。通用技术课程应紧密联系学生的生活实际选择课程内容;在注重课程内容的基础性、通用性的同时,注重它的先进性。应注意从学生现实生活中所接触的技术内容向现代技术和高新技术延伸,使学生有机会了解现代工农业生产和日常生活中技术发展的崭新成果和未来走向。应让学生在掌握基础知识和基本技能的同时,有机会接触到所能理解的最新发展成果和技术信息,从而领略到技术发展的内在动力和文化意义,增强对当代先进技术及其文化的理解。 通用技术课的一大优势就是能够紧密联系生活实际,在整个教学过程中我们积极贯彻理论与实践的结合的教学原则。在学习《方案构思及其方法》这一章的时候,重点让学生发挥个人能动性,设计制作与他们日常生活关系最密切的用品——台灯。简单得给了一些新技术的提示,介绍了一些产品,谈了常用的构思方法以后,让大家分组讨论、设计,结果课堂上学生完成的草图,有模仿,有想象,更不乏奇特构思,创造思维之活跃,远超出我最初的想象,这给了我们后来的教学以极大的信心和动力。联系实际,让同学们感觉到技术很亲近;在设计中融合进先进的技术和文化,这本身就是让学生振奋的动力,在这里,最让人欣慰的是创造的活力得到了激发。 通用技术论文:通用技术有效教学探讨 【摘要】在“发展型学校文化”的氛围中,要拓展通用技术教研活动的空间和时间,以课程标准细化解读和学习目标重构为起点,并注意“预设”与“生成”、通用技术课程价值的整体性、学生的个体差异等问题。以引领通用技术课教师专业发展的方向,降低课程标准和课堂之间的“落差”,为有效教学评价标准提供参考,对实施“基于课程标准”的通用技术有效教学具有重要的意义。 【关键词】通用技术有效教学课堂标准细化解读 有效教学是我国第八次课程改革对课堂教学改革的呼唤,强调课堂教学应关注学生的有效学习和有效发展,课程标准是国家对学生学习结果统一的基本要求。教师作为课程改革的具体实践者,通过细化解读课程标准,正确地理解和把握课程标准,对于落实课改新理念,实施有效教学具有重要的意义。在本次课程改革中,高中通用技术教师所面临的问题更复杂,也更具挑战性,因此,细化解读通用技术的课程标准,进行“基于课程标准”的有效教学研究,就显得更加迫切与必要。 一、细化解读课程标准对实施高中通用技术有效教学的意义 1.降低课程标准和课堂教学之间的“落差”。通用技术教师大都从其它学科转行过来,受传统“基于教材的教学”理念的影响,很自然会把教材作为研究和进行有效教学探索的起点。而在我国目前的课程结构中,课程标准与教材之间,教材与课堂教学之间难免会存在“落差”。通用技术有效教学的实施如果以教材为起点,无疑会加大课程标准与课堂教学之间的“落差”,因此,通用技术教师应认真、细致地研究课程标准,准确理解和把握课程标准,把课程标准分解为明晰、具体的课时学习目标,并以此为基础,通过分析学生、整合教学资源、选择教学策略等活动进行系统教学设计。这样,不仅可以降低课程标准和课堂教学之间的“落差”,还有助于准确地把握教学重点和难点,从而促进通用技术有效教学的实施。 2.为评价提供参考。通用技术是一门立足实践,高度综合的课程,如何评价课堂教学是否“有效”,如何判断学生是否获得发展,无疑是极其复杂和具有挑战性的课题。那种仅以学生的学业成绩或教师的经验来进行评价的简单做法,既不符合新课程改革的理念,可信度也令人怀疑。因此,需要建立一种能够体现学生“三维学习目标”有效达成的“基于课程标准”的评价体系,而评价体系的框架、标准和内容的确定,都必须以课程标准为依据。当细化解读课程标准,重构的学习目标清晰、具体、可测量时,就完全可以成为评价的重要参考之一。另外,评价素养也是这次课程改革对教师提出的具体要求,细化解读课程标准,重构学习目标,可以作为通用技术课任教教师评价素养提高的出发点和立足点。 3.引领通用技术课教师专业发展的方向。有效教学的实施离不开教师的专业成长,通用技术课教师的专业成长,一般是通过短期培训、自己的教学实践和反思及参加各种教研活动等获得的。但不管采取哪种途径,一旦离开了课程标准的引领,就很容易让人迷失方向,把“以培养学生的技术素养为主”的通用技术课上成“以操作为主”的劳动实践课或完全“以展示为主”的学生表演课,正是没有正确把握课程标准而造成“方向迷失”的典型表现。此外,通用技术课教师的专业成长还面临许多现实问题,如国家统一的高中通用技术实验室标准还在制定之中,各个学校开设通用技术课程的条件也千差万别,还存在如“在《技术与设计1》中到底选择使用什么样的‘载体’来让学生体验技术设计的一般过程”等问题。这些问题的存在,要求通用技术课教师不仅是课程资源的“利用者”,还要迅速成长为课程资源的“开发者”,要细化解读课程标准,正确理解和把握课程标准,以避免通用技术课教师专业成长中的波折和方向性错误。 二、细化解读高中通用技术课程标准应注意的问题 1.坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。通用技术是一门注重创造的课程,严格按照“预设”进行的课堂,往往很难体现通用技术的课程理念,甚至会抑制学生的创造欲望,影响其发展。通用技术课教师尤其要关注课堂的“动态性”和“生成性”,但是,强调课堂的“生成”并不是不要“预设”,完全没有“预设”的“生成”是一种“放任自流”,也不是有效的教学。因此,细化解读课程标准,重构学习目标,实施有效教学的过程也是探索课堂“预设”与“生成”之间最佳平衡的过程,应坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。 2.保持通用技术课程价值的整体性。通用技术是日常生活中应用广泛、对学生发展具有迁移价值的技术。课程标准的细化解读和学习目标的重建应该体现通用技术课程价值的整体思想,既要具有学年目标、单元目标和课时目标等分明的层次,又要适合学生学习,并能反映课程标准的整体要求,以避免课程整体理念和思想的分裂。那些过于零敲碎打的学习目标,虽然接近教学实际,操作性强,但却并不利于学生形成通用技术整体的思想和观念。 3.关注学生的个体差异。通用技术课程的“通用性”和高中学生来源的“多样性”,必然要求实施“基于课程标准”的有效教学,要关注学生的个性差异,重视对学生的分析研究。课程标准解读和学习目标的重构要注意学生兴趣和需求的个性差异,并根据课堂上学生所表现出来的经验、价值和情感等进行动态调整。 三、学校和教师的新挑战 进行高中通用技术课程标准细化解读、重构学习目标的活动和探索“基于课程标准”的有效教学途径是一项复杂的系统工程,对学校或教师都是一种全新的挑战。 1.呼唤“发展型学校文化”建设。在传统“应试型学校文化”的氛围中,有些学校会简单地以学生的学业成绩对教师排队,并以此决定他们的地位和待遇;而有些学校则认为通用技术和学生的升学关系不大,因此干脆不开或少开课。这些做法无疑会造成通用技术课教师队伍的极不稳定,实施“基于课程标准”的通用技术有效教学更无从谈起。建设以学生的和谐发展、多元发展为主要目标的“发展型学校文化”既有助于“基于课程标准”的通用技术有效教学的实施,也是新课程改革对学校文化建设的要求。 2.拓展教研活动的空间和时间。大部分高中学校也就一两位通用技术课教师,实施以校为本的教研,通常难以支撑课程标准细化解读和重构学习目标活动,需要采取有效措施拓展通用技术教研活动的空间和时间范围。例如,可以建立以校外合作为主的“通用技术教师研究共同体”,互相学习,共同探讨在课程标准细化解读、重构学习目标以及有效教学实施中所遇到的问题,也可以利用网络如QQ群、BBS等的优势进行合作研讨活动。当然,这也要求通用技术课教师付出更多辛苦的劳动。 通用技术论文:API的―小步图形工业的一大步管窥Directx 11与通用计算技术 从Directx 9到DirectX 10,微软几乎将API打破重来以构建全新的渲染体系,Directx 10也成为了第一种影响硬件设计的图形API――统一渲染架构代替传统的分离渲染,从而赋予GPU更高的渲染效率和可编程能力,也为通用计算提供良好的基础,之后的DirectX10.1就属于功能上的小升级。而到DirectX 11,微软引入了更多的新技术,但同时又保有DirectX 10.1的全部特性,换句话说,DirectX 11实际上就是DirectX 10.1的扩展集,所有DirectX 10.1硬件所遵循的API对于DirectX 11同样适用。 对用户而言,这样的设计在兼容方面很有好处:无论软件还是硬件,都可以完美地向后兼容。现行的Directx 10游戏,在Directx 11环境下都可以正常运行。而对软件开发者来说,包容的设计使他们能够非常平滑地过渡到DirectX 11,而不需要像DirectX 9到DirectX lO过渡那样突兀和漫长。这样一来,软件厂商可以直接转入DirectX 11技术体系,这对于后续产品开发是非常有利的。不过,DirectX 11不仅只是简单的升级,它带来相当多的新颖特性,比如引入通用计算着色器(Compute Shader),允许GPI以事更多的通用计算工作,而不仅仅是3D运算,这可以鼓励开发人员更好地将GPU作为并行处理器使用。还有就是引入多线程渲染、提高GPU的工作效率t新增的镶嵌技术(tessellation)可以帮助开发人员创建出更为细腻流畅的模型,实现高质量实时渲染和预渲染场景。 首先我们来看DirectX 10体系的渲染架构,DirectX 10加/LGeometry Shader(几何着色器,简称GS单元)设计'让GPU可以直接处理模板阴影特效(Stencfl Shadows)、动态法向量图(Dynamic cube maps)及位移贴图(Displacement mapping)等操作――过去这些操作是由CPU来完成的。此外,Geometry Shader最高可支持1024个顶点处理,同时可把不必要的顶点数据删除,这两项功能使得绘图运算将较以往更具效率。除了纳入几何着色器外,DirectX 10的渲染流程其实并没有改变,顶点渲染与像素渲染依次进行,只是在硬件层级上,渲染工作不再由独立的顶点着色器、像素着色器进行,而交给通用的统一着色器(或者说统一渲染单元)。 现在我们接着来看看DirectX 11的渲染管线。最引人注目的变化就是:在顶点渲染之后,DirectX 11新增了外壳着色器(Hull Shade~简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(Domain Shader)三个新的管线;而在像素渲染环节,DirectX 11则新增了计算着色器(Computer Shade,简称CS),这些新增的部分也就是DirectX 1l的关键所在。 在DirectX 11中,新增的Compute Shader(Cs)计算着色器拥有核心地位。与DXl0中引入的GSYh何着色器不同的是,CS并不是渲染管线的一部分,它的主要用途在于增强GPU的通用计算能力。 我们知道,现在的GPU能够被应用于某些通用计算工作,譬如在高并行计算应用中,GPU就表现出十倍于CPU的卓越能力。对游戏开发者而言,经常出于某种需要希望GPU能执行通用计算指令,但以往的渲染结构却对GPU制造了诸多障碍――比如说,程序员可以在一个像素着色程序中强行加入通用算法,但却无法随意利用诸如树形结构之类的数据结构,这就给程序员带来很大的麻烦。因为要在像素间共享数据的过程非常繁琐,先绘制三角数据结构、再加入贴图是唯一的解决方案,但这将严重影响GPU的渲染性能。而在DirectX 11和CS着色器的帮助下,未来的游戏开发者将不再受困于此,他们可以直接越过复杂的数据结构、并在这些数据结构中运行更多的通用算法。而这些算法将由CS着色器专门负责,不会给渲染单元带来额外的负担。 CS代码可以做到高度灵活,它们可以支持随机读写、不规则列阵(而不是简单的流体或者固定大小的2D列阵)、多重输出,并可根据程序员的需要直接调用单线程或多线程应用。CS体系中拥有32Kb容量的共享寄存器和线程组管理系统,具备可执行无序Io运算的能力。总之,CS可以带来几乎无限的新型应用,关键在于开发者能够在多大程度发挥它的功效。 在获得灵活性的同时,CS也会带来一些性能损失。由于单线程任务现在无法以像素为单位,所以这些线程将会丧失几何集合功能。从技术上讲:虽然CS程序依然可以利用纹理取样功能,但是原本的“自动三线LOD计算”将会丧失自动功能,程序员必须指定LOD指令。另外,一些并不重要的普通数据的深度拣选l(depthculling)、抗锯齿(anti-aliasiug)、a混合(aIpha blending)和其它运算不能在一个CS程序中被执行。 CS可以为开发者带来多种多样的灵活渲染,这项先进技术应该正中游戏开发商们的下怀:它们的兴趣大多是寻求先进技术来增强游戏引擎,比如增强抗锯齿性能或无规则透明度的性能,带来更先进的DeferredSh8ding(延迟着色)技术、后处理效果(post processing effect)等等,CS都可以大放异彩。除T_k述这些特殊的渲染应用,游戏开发者可能还希望让GPU完成诸如IKnnversekinematics,逆运动学)、物理计算、人工智能计算等过去由CPU完成的通用计算,而利用CS在GPU I-执行这些算法时,可以获得非常理想的效率。 早在XBOX 360平台上,ATI就带来了一项名为“Tessellation(镶嵌化)”的新技术。这项技术的用途就是提升硬件的利用效率、用最低的资源获得最好的渲染效果――简单点说,我们可以将它比作数据传输中的压缩技术。 Tessellator可以将原始的图形分成很多更小的图形,然后它还可以将这些小图形组合到―起、形成一个新的几何图形,这种几何图形更复杂,当然也更为逼真。打个比亢Tessellator技术可以让某个图形变成立方体,并通过旋转让其从底部看起来像是个球形,而这两者实际上都使用相同的数据,达到节省资源的目的。 在DirectX 11系统中,Tessellation处理过程包括外壳着色器(Hull Shader,简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(DomainShader)三个组件,其中HS外壳着色器负责接收琐碎的图形数据和资料,镶嵌器(Tessellator)只负责分块处 理,它根据HS的指令要求生成大批量的、确定数量的点,然后将数据传送给域着色器(Domain Shader),再由它来将这些点转换成3D处理中的顶点,最终就生成了相应的曲线和多边形。 如果开发者能够娴熟地运用镶嵌化技术,那么就能够极大程度提升游戏性能、或者说在保有当前性能的条件下显著提升画面品质。这一点我们可以从下面的对比中看出来:在采用传统高细节模型渲染时,原始模型需要动用巨量的三角形,数据量十分之大,最终获得354fps的渲染性能。而采用低细节模型和Tessellation技术来生成相同的效果,所需的数据量与前者简直不成比例,渲染性能可达到821.41fps,两者对比非常悬殊。然而,镶嵌化技术也不是万能的:其使用的是一项完全固定的单元,不具备任何可编程能力,这就意味着开发者没有丝毫回旋余地。这一点看起来与图形技术的发展方向背道而驰。微软之所以在DirectX 11中纳入这项技术,很大原因就是因为Tessellation确实具有显著的效果,以至于微软无法拒绝。 双核处理器早已经成为PC系统的标准配备,三核、四核更是进入主流市场,然而,现在只有为数不多的游戏产品能够对多核平台提供良好的支持,原因在于为多核平台编程十分困难,只有高水准的开发者才能够胜任,但显然并不是所有的游戏公司都有这样的一流好手。因此,直到今天为主,仍有很多数游戏都还只能在单线程下工作,即只能支持CPU的单核运作,其它核心的计算力无法得到充分发掘。 只要开发者采用DirectX 11作为开发平台,那么代码本身就能直接支持多核平台,DirectX ll在底层接管了多核平台的资源分派问题。DirectX 11预示着多线程游戏真正步人现实,我们才可以说多核心处理器被真正派上了用场。对于一套四核游戏平台,当某个渲染场景中有^像和它的三个镜像,DirectX 11就会启动四个线程进行并行处理,效率显然要比目前单线程处理的方式快上数倍!而更令人兴奋的是:多线程技术不仅适用于DirectX ll平台,它同时也能够让现有的DirectX10硬件受益。比如说基于DirectX 11开发的新款游戏,可以很好支持多线程,而当它在DirectX 10硬件平台上运行时,多核优化的机能依然有效,前提是AMD和NVIDIA必须为各自的DXl0硬件开发出相应的驱动软件才行――就目前看来,这项工作的进展非常顺利。 通用技术论文:微波通信新发展与通用发射机技术研究 作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点。微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统。从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统。这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术。 微波简介 微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同。目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种。在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性。微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应。当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次。这种分子的摆动受到分子间作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高。水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥。微生物的细胞也是由极性分子构成的。微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡。所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵。微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射。 微波的主要特性有以下几点。 ①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能。同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信。但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力。 ②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射。一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波。微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的。此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟。由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别。 ③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波。在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信。人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全球的电视传播。 微波通信系统 微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段。根据原CCTIT建议。1~40GHz的频段用作微波通信的频段,占有39GHz的频宽,具有较大的通信容量,可以传送综合业务。现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz。其中,2、4、6GH z用作国家一级干线;7、8、11GHz作为省内二级干线用。而作为干线光纤传输的备份及补充,如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等,主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段,如Ka频段,以顺利实现传输速率的增高。卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接,建设成本与距离无关,易于建站组网等特点。卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段,如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2,拥有24个C波段转发器,32个Ku波段转发器,38个Ka波段转发器,共有45个点波束,覆盖整个北美地区。2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR,工作在Ku/Ka波段,Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播),7个地区广播波束(专门用于广播),可提供45Gb/s以上的通信容量。于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6),拥有s3个C频段和12个Ku频段转发器,带有抗干扰功能,覆盖范围遍及亚太区域。 MLDS是一种微波宽带系统,它工作在微波频率的高端(10~40GHz),使用的带宽可以达到1GHz以上。LMDS可以在较近的距离(3~10km)传输,可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,能够实现从64kb/s~2Mb/s,甚至高达155Mb/s的用户接入速率。LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务,也可作为Internet的接入网,支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准。LMDS组网灵活,可靠性高,在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便,能为运营商提供有效的网络服务,因此具有“无线光纤”的美称。特别是,随着Internet的快速发展,国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大,这使得LMDS发展日益蓬勃。出于大带宽,高容量的考虑,其使用的传输频率大体为24-38GHz。如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品,工作频率覆盖7~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式,发射功率为20dBm;P-COM公司的Tel-LinkPMP系列的微波通信产品,工作频率覆盖10~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm,采用16QAM时发射功率为20dBm,采用64QMA时发射功率为18dBm。 微波发射机 1 微波发射机的实现方式 (1)微波直接调制发射机 微波直接调制发射机的方框图如图1所示。来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制,然后,经过微波功放和微波滤波器馈送到天线,由天线发射出去。这种方案的发射机结构简单,但当发射频率较高时,频调制发射机的中频功放设备制作难度大,而且在一个系列产品多种设备的场合下,这种发射机的通用性差。 (2)中频调制发射机 中频调制发射机的方框图如图2所示。信码经过码型变换后,在中频调制器中进行调制,获得中频调制信号,然后经过功率中放,把这个已调信号放大到上变频器要求的功率电平。上变频器把它变换为微波调制信号,再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平,最后经微波滤波器输出馈送 到天线,由发射天线将信号送出。可见,中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似,只要更换调制、解调单元,就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息。因此,在多波道传输时,这种方案容易实现数字模拟系统的兼容,而在不同容量的数字微波中继设备系列中,更改传输容量只需要更换中频调制单元,微波发送单元可以保持通用。因此,在研制和生产不同容量的设备系列时,这种方案有较好的通用性。 2 发射机的主要性能指标 (1)工作频段 微波通信系统的频段为1~40GHz。工作频率愈高,愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量。同时,天线设备也具有更尖锐的方向性,而且体积重量减小,但是频率高时,雾、雨或雪的吸收显著,传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高。从12GHz起,必须考虑大气中水蒸气的吸收问题,吸收衰耗随频率上升而增加。当频率接近22GHz时,即水蒸气分子谐振频率时,是大气中传播损耗的峰值,衰减量很大。 (2)输出功率 微波发射机所需的发射功率和很多因素有关,例如,通话路数愈多,频带愈宽。为保持同样的通信质量,必须有更大的发信功率。另外,也和站址选择,多径衰落的影响,分集接收的采用等诸多因素有关。一般情况下,数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率,只有长距离情况下才需要几W量级。 (3)频率稳定度 发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率。微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求。对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说,发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差,致使有效信号幅度下降、误码率增加。因此,采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度。采用PSK调制方式时,频率稳定度可以取。发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度。近年来,由于微波介质材料性能的提高,介质稳频振荡器日益被广泛采用。此种振荡器可以直接产生微波振荡,具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点。 (4)交调失真 发射设备处在大信号工作状态,往往工作在非线性区域,如功率放大器和上变频器等。如果存在两个正弦信号,其角频率分别为W1和W2,则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量:mw1±nw2,n=0,1,2,…。按照谐波次数(m+n)的大小,各分量分别称为(m+n)阶交调分量。在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近,大多数情况下则处在通频带之内,从而成为干扰信号。一般,在微波通信系统中,更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外,而且功率也不大,所以不构成危害。电路非线性度愈坏,交调分量愈大。由于两频率相距不远,这两个谱线的功率相差不大。双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标,例如在限带情况下,PKS调制的三阶交调系数约为-20~-25dB;而对于多电平正交调幅系统,如16QAM系统,则要求在-25~-30dB以上。也就是说,对三阶交调系数的要求,取决于通信体制及误码性能恶化等因素。 (5)谐波抑制度 总体设计在规定此项指标时,除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外,还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰。因此,应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施。 (6)通频带宽度 除了滤波器以外,发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性。通常,上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计,而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的,一般只要求能覆盖两个工作波段。这样,总体设计时,可不考虑它们对发信信道通频带的影响。 当前微波通信技术的主要发展方向 1 提高QAM调制级数及严格限带 为了提高频谱利用率,一般多采用多电平QAM调制技术,目前已达到256和512QAM,很快就可实现1024/2048QAM。与此同时,对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求:在某些情况下,其余弦滚降系数应低至0.1,现已可做到0.2左右。 2 网格编码调制及维特比检测技术 为降低系统误码率,必须采用复杂的纠错编码技术,但由此会导致频带利用率的下降。为了解决这个问题,可采用网格编码调制(TCM)技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。在高速数字信号传输中,应用这种解码算法难度较大。 3 自适应时域均衡技术 使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响。 4 多载波并联传输 多载波并联传输可显著降低发信码元的速率,减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10。 微波发展动向-纯分组传送化 随着业务网分组化的发展,传送网的分组化也是大势所趋,尤其是随着3G和WiMAX技术的快速发展,基站的带宽需求急剧增加,预计到2011年,70%以上的基站凹传业务将实现分组化。作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革。基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换。微波通信系统也将向分组化演进,这也是微波网络下一步的发展方向。 通用技术论文:浅谈通用技术教学中的教与学 摘要:通用技术开设是以提高学生技术素养为目的的,但目前开设情况不理想,老师普遍认为是一门难教的课程,面对通用技术与其他传统科目的特殊性,老师和学生如何适应新教材,如何配合才能把这么课程吃透理想并真正提高学生的技术素养,对此本文从老师教和学生学两方面出发探讨教学中的关键点。 关键词:通用技术;教与学 通用技术是普通高中课程方案中新设置的科目之一,在基础教育阶段加强技术教育,有利于学生未来的发展和全民族劳动者素质的提高。目的是向学生传播创造发明的基本知识、基本技能,鼓励学生在实践中动手动脑,主动地去发现问题、思考问题、解决问题,从而培养学生的创新精神和创造能力。国家开设此课程的初衷是好的,但是开设几年时间下来,我们发现开设情况并不理想,甚至还令人担忧,具体表现在:在“非高考科目”的意识下学校不开设此课程或者用很短时间讲授完应付上级检查;学生对课程不重视、不感兴趣,不愿主动学习;一些老师认为这门学科是一门比较难教的学科。学校不开设是为了追求升学率的提高,老师有困难是因为没有把握通用技术教学的精髓,产生逃避心理,针对老师的疑惑有必要谈下通用技术教学中的教与学,从“教”和“学”两个方面把握课程教学的关键点。 在传授课程的过程中如何发挥教的最大功能呢?1.提高老师自身知识面和技术素养才能教授更多知识。老师是知识的传授者,他知识的积累以及知识面的宽窄一定程度上决定了对教材的理解能力与传授内容的新颖程度。由于通用技术囊括了自然科学、技术、经济、伦理、文史、社会、人文等多项内容,它对教师的个人素质、知识视野、技术水平和技术素养要求很高。但在我国的师范教育培养机制内,并没有可以直接胜任通用技术课程的师范生。现阶段不少通用技术老师是从计算机、物理、化学、体育等课程中转调过来的,对技术知识的掌握仅限于一门或者两门,全面掌握的屈指可数,因此这些老师需要重视自身知识积累并加强培训。平时注重浏览网页、新闻、最新科技,利用网络、电视、相机等各种媒体搜集各种信息,做个有心人。2.采用多种方法把知识点认识透彻,用一切方法把课备好。通用技术教材有几个版本,各个版本在讲授一个知识点时分析的角度不同,思路不同,所举实例也不同,因此个人认为老师在备课时除了参考教参外应多阅读各版本的教材,这样一个知识点才能掌握更全面,讲授时也能融会贯通不会有难度。除此之外,网络的丰富性和便捷性,使我们随时都可以看到同行的各种资料,进行资源的互补和共享。另外,一个教研组可集中备课,各位老师集体贡献智慧,避免单个老师备课耗时耗精力,这样做能集思广益,优势互补,不仅减少备课时间和难度,也使知识点把握更加准确。3.用贴近生活的教具丰富课堂氛围。当前,我们没有通用技术课配套的教具,如果只一味地讲解,没有适时的实验演示,显得内容有些空泛,如果能自制一些教具,让学生参与到实验过程中来,就可以使课堂活跃起来,教学效率得到提高。这一点我深有体会。记得初次备技术与设计2第一章的《结构的强度》时,我自制了一些教具,如:用硬卡纸做纸筒,做的时候保证它们周长相同;用放蛋糕的碟子做秤盘;还有一个,图示中的压棒不好做,因为周长相同的情况下出来以后的圆、三角形和正方形高度是不一样的,不好压,为此我特意找了三个玻璃胶桶做压棒。讲到“不同截面形状的悬梁的强度测试”试验时,拿出准备好的教具,并且找同学上来协助,模拟课本上的例子,把教具摆放好,让学生去压。整个过程中,学生们特别新奇,精力特别集中,课堂的效果非常好。其实在教学实践中,不少东西都可以成为教具,从塑钢铝合金材料到书桌椅子等,只要是个有心人,就可以让学生真正切身感受到技术就在自己身边。4.为学生实践创造条件。通用技术拜托了原有劳动技术课的“单纯劳动”或“劳动技能”模式,强调创造力的开发,通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和创造精神,提高学生的实践能力。 那么学生怎么才能学好这么课程呢?俗话说师傅引进门,修行在个人。老师在讲授完课本知识后,学生该做哪些功课才能吸收知识,领悟技术,并且把技术得以合理应用呢?首先,学生在课堂上需积极参与小组讨论交流,教材中的不少知识点都需发挥团队智慧,互相协助解决问题,如问卷的设计与调查,技术试验的进行等,都需要与其他同学一起协助,这样更能激发创造的灵感,一个人独立思考或者不参与小组活动会导致对技术本质认识不深刻。其次,学生需多关注身边事、身边物。技术是生动的、多样的、无处不在的。它源于生活,服务于生活,任何东西都是经技术设计和技术改造后的产物,小到铅笔大到高楼大厦,任何一项设计及功能,都有其存在的原因和合理性,因此对日常事物多问几个为什么,这样才能全面提升自身素质,对技术认识更加清楚,这么做不仅是要积累技术常识,更重要的是锻炼思考问题的全面性和逻辑性,而不是囫囵吞枣,一知半解。最后,学生要多锻炼,多动手,提高实践能力,让学生真正达到“学中做,做中学”,这就要求学生在紧张学习之余,动手进行一些小发明,小创造,如家里台灯损坏时可以主动要求自己修理,自己拆卸风扇再组合起来,只有实践过才能日积月累把书本东西真正学到家。 由于通用技术课程的特殊性,需要师生交流意识强于传达意识,所以高考科目的灌输性教学方法不适用这门课程,相反的,转变师生角色,开展课堂互动,激发学生的求知欲是必由之路。 总之,通用技术课程开设任重道远,需要借鉴其他科目的教学经验,在今后教学中摸索出老师与学生的契合点,才能把这门课程越教越好。 通用技术论文:基于通用数字声纳平台的软件备份技术研究 摘 要:按照软件工程的思想,运用读取代码、验证代码、备份代码的方法备份系统软件,通过对专用存贮芯片的代码重写,解决专用存贮介质上软件备份的难题,实现通用与专用存贮介质的软件备份,达到通用数字声纳平台软件备份研究的目的。为数字声纳装备的软件维护,特别是军用声纳装备的战场快速保障提供了借鉴参考,具有重要的现实意义。该文从软硬件两方面解决了专用存贮介质上声纳软件备份的难题;实现了多种文件系统及不同存贮格式上的系统软件备份;在软件备份研究中汲取了软件工程的思想。 关键词:数字声纳;软件备份;存贮介质;存贮芯片 目前,我国声纳装备基本实现数字化,电路以数字电路为主,各种控制关系、计算、显示、检测等均由软件实现。尽管数字式电子产品的可靠性要比模拟器件高,但计算机控制系统作为电子产品,容易受到外界的影响,外界温度、湿度、电压波动、电磁干扰都有可能使系统受到破坏,直接影响系统的正常使用,从而,软件备份已成为提高系统可靠性的必要手段。近年来,软件密集型声纳不断涌现,系统软件备份技术已成为声纳装备保障所面临的一项重要课题。 1 软件备份的内涵及特点 软件备份是指软件交付用户后,为预防软件出错而进行的一种预防性维护。软件维护的一般过程是:首先分析系统的软硬件组成,选择合适可行的备份方法,接着维护人员按照该方法读出软件代码、验证、加载、测试、完成后再交给用户使用。 软件备份包括4种不同的方式:纠错性备份、适应性备份、完善性备份或增强、以及预防性备份。软件备份是软件产品的重要质量保障,不仅有利于保证系统软件的运行,而且有助于及时发现软件设计缺陷,同时对软件备份技术的研究还可以作为更改设计或维护安排的依据,指导软件维护性的分析与设计。 2 数字声纳软件备份技术的现状 软件工程要求:运用系统的、规范的和可定量的方法开发、运行和维护软件。但是,数字声 纳系统软件的开发、运行和维护并未严格遵循这个要求。目前我国舰艇声纳系统软件备份工作中存在的主要问题包括以下3个方面: (1) 软件配置不全,备份工作量大。好多声纳系统软件由于在研制阶段未严格按照软件工程的要求进行,软件工程过程中配置项不全。对于这样软件的备份,要付出很大的代价。 (2) 软件的技术水平低、备份工具少。在声纳软件备份领域,关于技术和管理的研究非常匮乏,导致实际备份活动中既没有方法学的指导,又缺乏自动工具的支持。 (3) 软件备份过程缺乏严格的管理。声纳系统软件备份工作缺乏一套行之有效且能严格执行的管理制度,与软件开发阶段的工程层次严重不匹配,给软件质量带来了隐患。 3 基于通用数字声纳平台下系统软件的备份途径 要保证软件备份技术应用于各型号数字声纳,应充分考虑各类系统软件的存储介质、接口类型以及文件格式等。下面从基于通用存贮介质与基于专用存贮介质2方面按照软件工程的思想进行分析,确保该软件备份技术的通用性。 3.1 系统软件备份的总体思路 软件维护中的可恢复性维护适合军用装备保障的要求。恢复性保障是在软件备份的基础上,当系统发生软件破坏性故障时采用安装程序对系统进行再安装,从而迅速恢复原始软件。目前,能够在短时间内完成恢复性保障的主要方法是将故障的器件用相同的器件替换。这种替换既包括系统软件的存储模块或芯片的替换,也包括这种存储模块或芯片中所存储内容的替换。 软件备份需要解决的主要问题有3方面:软件(代码)的读出、读出软件的验证、软件加载与功能测试。 (1) 软件的读出是一切工作的基础,软件的读出方法视不同的硬件系统而不同。 (2) 对于读出软件的有效性必须进行验证,验证的方法不可能是将其写回原系统,必须建立一个仿真环境进行验证。 (3) 对已通过验证的软件,还要解决一个软件加载的问题,对于采用了可读写存储器件的系统来说,可以直接写入;对于一次性的芯片或模块,则需要对新的芯片进行处理。 3.2 系统软件代码的读出方式 由于不同型号数字声纳装备分别采用了DOS,Windows XP 和Linux等不同的操作系统,导致文件系统也不相同。下面对各文件系统进行分析,选择满足通用数字声纳平台的代码读出方式。文件系统主要有以下几种格式: (1) FAT16。FAT的全称是“File Allocation Table”(文件分配表系统),其可以被多种操作系统访问,如MSDOS,Windows所有系列和O1S/2等; (2) FAT32。FAT32是FAT16文件系统的派生,比 FAT16 支持更小的簇和更大的分区; (3) NTFS。NTFS(New Technology File System)是Microsoft Windows NT的标准文件系统,但Windows95/98/98SE和Me版都不能识别NTFS文件系统; (4) Ext2。这是Linux中使用最多的一种文件系统。 由于数字声纳中多种文件系统的存在,导致簇与分区的格式有较大的区别,单一的操作系统无法识别所有分区,专用工具软件GHOST,DM,PARTMAGIC等不能完成电子盘的分区和数据备份。但电子盘的数据最小单元扇区是统一的,因此,采用扇区读写的方式可完成软件备份。具备外部接口的系统,可以通过连接PC机进行读写,可拔插的存储器件,如EPROM,FLASH、固态硬盘等,可以拔下来,采用通用的读卡设备读出存储器件中的内容,焊接在电路板上的采用在线可编程技术的芯片,读出其中的内容则必须通过专用的工具。 3.3 系统软件的代码验证 验证工作可分为开发环境验证和舰艇验证。 3.3.1 开发环境验证 在开发环境上,对软件进行有效性验证,主要分以下几个步骤: (1) 搭建与原系统相同的软、硬件仿真平台; (2) 明确原系统的声纳信息产生办法和误差特性,用于原系统和开发环境的运行结果进行比较; (3) 在原系统上统计出目标运动要素解算精度,用于与读出软件的解算精度进行比较; (4) 利用声纳模拟器对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原系统的解算精度进行比较。 经过以上步骤后,可初步验证读出软件的有效性。 3.3.2 舰艇验证 (1) 通道正确性检查。检查读出的软件与声纳、导航、雷达、鱼雷及导弹等器件之间的信息、命令等是否正确; (2) 软件有效性验证。用原系统声纳发送的信息,对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原有软件的解算精度进行比较,从而可验证读出软件的有效性,保证读出软件的性能没有下降。 只有经过实验室验证和舰艇验证后,才能保证软件的有效性。 3.4 基于通用存贮介质的系统软件备份 针对基于通用存贮介质(CF卡和PCMCIA卡等)的软件,虽然具体介质不同,但可采用相同的软件备份方法:不同容量的通用存贮介质,采用通用读卡器可对其进行读写,但某些卡中采用了多种文件系统,单一操作系统或工具软件无法识别所有分区,通过专用软件并使用同容量的通用存贮介质可完成分区和数据备份。如果采用大容量的卡进行替代,须对其容量数据或系统自检参数进行修改。 3.5 基于专用存贮介质的系统软件备份 除了通用的可插拔存贮介质外,一些系统软件直接固化在专用存贮卡或元件上,一般是固化在ROM或FLASH ROM中。 3.5.1 专用存贮卡电路改动: 针对目前一些专用存贮卡较难用相同型号存贮卡进行替换的现状,可通过对通用存贮卡芯片进行电路改动,进而实现软件备份。现以E28F008SA存贮芯片为例,研究其电路设计并进行改动。通过对含处理器板在内的各信号进行分析,这里采用目前广泛应用的存贮芯片E28F016SA进行电路设计。28F016SA相对于28F008SA主要在以下方面存在不同: 28F016SA的工作电源可选择3.3 V和5 V,而28F008SA只能应用5 V电源; 28F016SA可选择数据位8位和16位,而28F008SA只能应用8位数据线; 28F016SA是1.2 mm×14 mm×20 mm 56Lead TSOP封装; 比较28F008SA和28F016SA的电特性以及其读写操作时序,28F016SA完全可以代替28F008SA,且硬件设计更灵活。 3.5.2 专用存贮卡软件备份 编程器采用FPGA集成电路作为地址发生器,根据计算机I/O控制信号生成控制逻辑,对存贮器进行读写;采用C++高级语言编程,对读写的二进制码进行转换、存盘和校验。如图1所示。 编程器信号流程(如图2所示)读卡器通电后2864迅速完成对FPGA 的配置;运行主控计算机里的读数据程序,程序产生相应的控制信号和地址信号,其中控制信号用完成对读卡器的初始化和控制读数据的规则,地址信号是对应于专用存贮卡上的E28F016SA和F28F016SA两种存贮芯片的地址;完成对存贮卡的操作后卡存贮芯片的数据由数据通道经接口单元传入XC3042,简单处理后传入主控计算机,计算机在相应位置显示获取到的数据,数据可由打印机输出或主控计算机自动存入数据库。 所有的信号,包括来自主控计算机和专用存贮卡的信号,均要经由FPGA协调处理后才发生作用。协调用的时钟信号可以由主控计算机控制或直接由读卡器的晶体振荡器发生,进而完成编译器的芯片改写。编程器的编程流程图如图2所示。 由此可见,基于专用存贮介质的系统软件可以通过其他专用存贮介质的芯片改写实现所存贮内容的备份,完成系统软件备份。 4 结 语 随着军事装备复杂化、体系化、高科技化趋势日益显著以及数字声纳的不断涌现,声纳装备软件将成为装备保障的重点,软件备份技术将越来越被重视。这里按照软件工程原理,总结出一套基于通用数字声纳平台的软件备份方法,提高了数字声纳在各种复杂环境下的可靠性,为解决数字声纳软件保障提供了参考依据。但新型装备的软件保障尚存在诸多复杂的技术问题亟待解决,必须进一步加强研究。 通用技术论文:如何突破通用技术设计题 【摘 要】浙江省通用技术设计题以产品设计方案为主线,全面考查学生的技术设计和应用能力,对学生有较高的考核要求。由于通用技术教师本身在美术绘图方面能力不足,以及学生在产品设计方面经验缺乏,使得设计题成为困扰通用技术课学习的一大难题。本文着重从技术设计的角度,提出技术绘图的概念,从基本技能和解题技巧两方面入手对设计题的解题方法进行分析,希望能帮助广大考生突破通用技术高考设计题。 【关键词】通用技术;设计题;尺寸;材料;连接 一、设计题综述 浙江省通用技术高考设计题综合考查学生的技术设计能力,包括对产品设计要求的把握能力,对生活的观察能力,对技术与人的需求之间关系的解读能力等,是对学生在高中阶段所掌握的技术知识的集中考查。试题主要考察内容包括:简单草图的绘制,尺寸的简单标注,产品所使用材料及构件之间连接方式的选择,对所设计的产品的创意及特色的表达。设计题总体上是稳中求变,设计内容从最初的整体产品逐渐过渡到连接件的设计;四个小题没有太大的变化:草图绘制,尺寸估算及其简单标注,材料及连接方式的选择,产品设计的创意及特色。因此我们完全可以针对高考题的题型设置和提问设计来进行有针对性的训练,并总结一些解题技巧。笔者认为要突破通用技术高考设计题,也并非y事,最关键的问题是通用技术教师应该教学生绕开美术绘图的坎,抓住技术绘图的核心,从产品设计的角度入手,凸显出技术设计的特点。要做到上述要求,笔者认为可以从训练基本绘图技能和解题技巧两方面入手解决。 二、掌握草图的基本绘图方法 草图分构思草图和设计草图,在高考考场上由于时间及工具的限制只能是画构思草图,考查的是学生的方案构思和方案呈现的能力。重点是方案的构思,但同时要有一定的绘图熟练度,这样才能在有限的时间内将产品设计的构思方案完整地表达出来。因此学生应该注重以下两方面的练习: 1.简单形体的立体表现方法 由于草图要求绘制物体的立体图形,因此学会表达物体的立体效果是最基础的能力和要求。如何快速表达物体的立体效果,笔者以为只要抓住两点即可:立体感和层次感。用正等轴测图去画草图就是最简单的表现物体立体感的方法。层次感是指在空间上位于视线前面的部分会把后面的部分挡住,这时应该把被遮挡住的部分擦掉,除非有表达的需要否则不要画出虚线。 另一方面,还要学会简单形体的构造方法:叠加法和切割法。为了帮助学生快速掌握这两种方法,笔者总结出简单可行的绘图操作方法。叠加法的基本绘制步骤:找公共面――画叠加体――擦虚线;切割法的基本绘图步骤:画切割体――擦非公共线――擦虚线。其中叠加体和切割体是指在原有形体上叠加上去或切割掉的那部分形体,叠加体和切割体必须画出内部虚线;公共面指叠加体与原有形体的接触面,非公共线指切割出的形体与剩下部分形体之间没有共用的线条;虚线指叠加或切割好后,出于表现层次感的需要应该擦掉的线条。 2.常用连接及其草图表现手法 产品的各部分构件之间的连接方式是表达物体功能的最简单的方式,这一点也是高考设计题所重点考查的内容,比如要求所设计的产品具有可折叠或可调节功能。因此应该让学生掌握一些常用连接的画法,苏教版通用技术教材《技术与设计1》第三章给出了很多常用的连接方式参考图,可以让学生模仿,或者教师去找一些简单实用的连接样图让学生参考。 三、解题技巧 在上述两个基本功练习的基础上,首先构思方案草图要综合考虑尺寸、材料、连接方式、特色这四个方面的要求,切不可各自为政,前后脱节。其次,针对上述四个方面的要求进行方案构思。 1.尺寸 尺寸是一个现实的问题,要考虑产品的实际尺寸大小。没有尺寸就没有技术的精确和严谨,没有尺寸的技术是与现实脱节的,可惜很多学生都没有认识到这个问题。确定产品的外观尺寸是首要的事情,别让尺寸成为摆设。要学会目测,记住两个常用的目测度量单位即10厘米和1米,然后用这两个基本单位去估算设计对象的尺寸大小。另一方面,尺寸也要结合产品结构确定,并与草图的长宽高尺寸比例相吻合。 2.材料 材料是最容易被学生忽视的。高考答题包括改卷都不会对材料有太高的要求,基本写了就给分。也正是因为这一点,学生觉得材料简单不重要,反而失去一个为所设计的产品增加特色的机会。其实,从材料角度考虑,可以有很多特色,比如环保、节约材料、减轻重量、节省成本,舒适健康、可持续发展等等。 3.连接 单从绘图技能来说,连接方式的图形表达是最难的。高考设计题经常会要求产品具有可折叠或可调节功能,相对应的连接方式就是铰连接和插接。让学生记住几种简单的插接和铰连接的图样,然后拿去套用,比如必修1上的连接示例。另外连接也可以出特色,比如插接方便,转动折叠操作简单高效,插销和元宝螺母用来控制折叠角度等且操作方便。学生也要根据自己的熟悉度选用平面折叠和立体折叠,以及为了配合折叠和调节部分的图形表达选择合适的绘图角度。 4.特色 这一点恐怕是学生普遍比较害怕的一个问题,除了美观外,学生能想到的可能就是功能多样性了,即在已经设计好的产品上画个闹钟或者挂个镜子什么的,并美其名曰增加了功能。他们脑子里就想不出另外的特色。其实除了上面提到的材料和连接方面的特色外,还可以运用以下两个方法找出产品特色: (1)问题解决法 根据试题要求,结合生活经验找出设计对象在使用过程中存在的问题,然后想办法解决它,这就是特色。这种方法是一种被动的防守,因为只能根据限定的条件而且受制于学生的生活阅历和对技术的观察思考能力,另一方面会使学生对参考图产生依赖性。 (2)构造性功能改善法 这是一种主动出击式的解题方法。本文所指的构造性功能改善法是笔者总结教学和学生考试的经验提出的一种方案构思方法。它是指对产品本身的结构作部分改造从而使产品具有一个新的功能或特点。而要做到这一点,学生只要懂得运用叠加法和切割法即可。学生可以根据需要对一个简单的产品进行技术改造使其重新焕发光彩,从这一点来说,学生即使没有美术绘图的天赋,也可以从“技术绘图”的角度加以弥补,甚至效果比单纯追求产品的外形更实用,更具得分能力。 总之,技术设计题强调技术设计,注重实用和精准,只要方法得当,所有人都可以画出好作品。 通用技术论文:基于新课改背景的高中通用技术课程教学方法分析 摘要:高中通用技术课程的实施让通用技术学科的研究逐渐受到关注,然而,我国高中通用技术学科能力的培养在教学实践中遭到忽视。研究者运用因素分析的方法,构建出包含通用技术学科技术评价能力、技术实践能力、技术设计能力三因素在内的能力结构,并指出层次性的学科特点和结构。我们应该通过各种渠道培养学生在通用技术学科中的自我学习能力,同时明确通用技术学科考查的能力目标与内容,多形式地将通用技术学科能力纳入到考核项目中。 关键词:通用技术;教学方法;自主学习;兴趣 在21世纪,科技正处于快速发展时代,已经大量投入到了人们的日常生活中,成为现在人们必不可少的技术。信息网络已经成为通用技术和信息技术发展的跳板,从而获得更为先进的教学资源。改变传统的教学模式,让学生在自主学习的过程中理会到独立解决问题的能力与兴趣,进行现代化教学模式,提高教学质量,从而使学生各个方面得到快速的提升。这已是成为21世纪教学模式的必然趋势。 一、课程展开的意义 现代有许多年轻人看不懂技术类的说明书,从技术角度来看,有大部分人不懂如何使用日常中所使用的一些设备,从而跟不上时展的步伐。学生可以从技术课程学习到信息时代给人们经济带来的变化,感受生活中不同的职业技术,更好地了解社会适应性,提高对未来社会的主动适应性。 二、基本理念 培养学生技术是通用技术课程的核心价值,学生不仅从活动中学习技术,还要从紧密联系学生生活实际知识来综合学习,让学生可以更加完善技术,更理性、有远见、负责地看待技术,加强技术课程实践,培养学生的动手与动脑能力,开发内在潜力。 三、教学方法 以目前高中教学的状况来看,教师在课堂上讲课时间占据一半,身下的时间都是让学生自己复习,然而学生将这些自主学习时间当做放松时间,利用这段时间在课堂吵闹,造成课堂教学自由散漫无纪律,从而无法控制课堂的纪律。出现这种现象的主要原因在于教师,教师缺乏对教学难度的控制,教学内容太难懂,让学生失去了兴趣。即便部分教师改变了传统教学模式,采用多媒体模式,但是这种模式让学生参与活动的机会比较少,很难调动学生的主动性和积极性。 通用技术是“学生日常生活中的技术内容为载体,以进一步提高学生的技术素养,促进学生全面的发展为目标”,这是通用技术教育课程中的“魂”,教师应牢记这一点。 1. 学生兴趣 兴趣是学习最好的老师,兴趣产生动机,动机引发举动。通用技术是一门注重实践操作、发挥想象力的课程,强调学生的主动动手能力,重视教学内容与社会现实的联系。 教师作为教学过程中的引导者,就要充分了解到学生的特点,创造“有趣”的心理教学环境,培养学生的创造能力,让学生有一种想亲手操作、亲历情境、亲身体验的欲望。例如:在一次动手实践n程中,一班在动手活动之前,笔者进行了一些实例展示和相关解说,告诉他们这种方法有很多创造的可能,没有固定的形式出现。结果,一班学生的作品多种多样。二班在动手活动之前,笔者进行了实例展示,然后要他们手动制作。结果只是出现一样的作品,单调无味。 2. 培养自学 在教师的指导下通过自主学习获得知识提高学生的自学能力。教学能够培养学生的自主性,使学生由“学会”过渡到“会学”。做到自学能力需要具备以下条件: (1)心理成熟达到一定的程度。学生升学高中后,学生成长会有一定成熟,并具有明显的自控能力,对事物会有一个新的认知,在采取自我学习模式有很大的可塑性。 (2)具有学习的动机,想要在人群中获得来自别人的认同以及稳固的地位。心理学家曾调查过,学生的学习动机主要来源于对“自我提高的内驱动力”,而不是好奇驱动。 (3)具有较好的学习计划。学生制订学习计划可以有效地帮助自己更好地完成自学目标。制订计划一般分为两类:一类是设立学习目标,管理规划学习时间方便自学的内容;另一类是背诵记忆、记笔记、提炼提纲等。 例:甲和乙在同一个班级上学,甲在白天上学认真听讲,放学却在玩;乙则不同,放完学之后把今天所学的知识复习一遍,并预习下节课内容,然后再去玩。考试结果出来,乙每次总高于甲的分数。甲的家长在暑假就请来教师培训,但是教师培训的内容与课堂上的内容有些差别,越学越累,反而拖累了其他课程,甚至使其对学习丢失了兴趣。 四、结束语 高中通用技术中,为了提升教学质量,教师必须认清到新课程,发挥自己的创造力,对课题更层次的研究,更新自己对教学模式和教学观念的看法,以此提升自身的教学质量,让学生更加容易理解通用技术。教学中应当开发学生的独立思考能力,以学生为中心。设计实践活动,通过小组团队合作的方式提高学生的合作意识,使每一位学生的想象力得到充分发挥,培养学生的自我学习能力,取得良好的教学质量。 高中通用技术教学浅谈 摘 要:通用技术有它的教学目的及意义,但高中学生学习压力大,老师的教学压力也很大,很多学校又过于重视高考科目以提高学校的升学率,导致忽视了这门实践性的学习科目。但是,我们有义务重视通用技术这种科目,做到对学生负责,对社会负责。 关键词:高中教学;通用技术;动手实践 通用技术是我国高中阶段开设的一门以动手实践为主,锻炼学生应对实际生活问题能力的学科。但据目前高中普遍的教学现状来看,通用技术这门课并没有受到大家的重视,很多学校为保证升学率占用了高考不涉及的实践类科目的课时来学习语文数学等主课,导致通用技术这门课在高中的存在感一直不强,但是事上通用技术的学习对学生综合能力的提升有很大的帮助。因此,作为一名教育工作者有义务通过课堂教学来让学生和学校感受到开设这一门课程的重要性和必要性。 一、学习内容可灵活变通,适应性强 通用技术在高中阶段有配备教材,但是教材中的内容比较高深,趣味性不强且实用性也不强,如果老师依据教材讲课的话,教学难度很大,因为课本内容比较复杂,学生在接受上也比较困难,但很多老师不喜欢备课就照搬课本内容进行授课,这样长期下去会导致本来就不受重视的课无法吸引学生的兴趣,使得通用技术这门课形同虚设。因此,教师首先要自己热爱这门课,乐于为这门课付出感情,乐于为这门课付出心血,才能让学生感受到这门课的乐趣。事实上,通用技术是为了锻炼学生的生活实践能力的学科,由于现在的学生缺乏动手实践能力,而通用技术课教学目的就是为了培养学生的动手实践能力,因此,老师在讲课时不应该拘泥于课本,应该根据学生的不同特点,选择学生感兴趣的事情,从而打造适合学生的课堂。 要想达到较好的教学效果,老师在教学时就要做到因材施教,虽然都是培养学生的动手实践能力,但是男生和女生喜欢的东西有所不同,男生可能会更偏向空间设计类,例如建筑、建模等或者是机械类等,而女生则会更偏向平面设计类,例如服装设计、平面图设计等,因此在教学过程中老师要同时照顾到这两种倾向进行模块教学。首先要确定教学内容,然后将教学内容分配到合适的课时,再进行教学。为照顾到全班同学,教师可以将主要的教学内容分为两部分。 第一模块是男生较感兴趣的部分,教学内容可设置为木材和机械的使用,首先老师要带领学生认识工具,比如与木材类相关的工具包括圆盘锯,皮带锯,平抛机床以及各种刨,齿,锯等不同工具的样子及使用方法。任何学习都不能急于求成,通用技术科的实践性比较强,但是也不能盲目的放任学生自己动手,因为这些工具都有一定的操作风险,所以,老师在学生动手操作之前教会学生使用方法,确保课堂的安全性,这也是为了保证今后教学工作的顺利开展。在对使用工具有基础认识之后,老师要教学生辨别不同工具的作用,确保学生能够正确使用工具,在做好基础培训工作之后,老师便可以教学生一些简单的使用方法,比如,如何锯木头,如何打磨木头的形状等,学生在动手实践的时候老师要在旁边指导,避免学生因动作不规范而导致的危险。通过一段时间的基础学习后,当学生能够较熟练的学会使用工具来切割制作木材后,老师便可以充分发挥学生的想象力,给学生足够的施展空间,让学生发挥自己的想象让自己手中的木材变得不一样,学生通过设计自己的作品也更能感受到通用技术课的乐趣和魅力。 第二模块则为女生较感兴趣的内容,通用技术课上女生较感兴趣的模块可以设计为服装设计,服装设计需要一定的绘画功底及想象能力,这也不是一朝一夕能够培养的。首先,老师要教学生一些基础的绘图法以及裁剪方法,当学生的基础功底掌握的比较完善以后,老师便可以给学生一定的时间准备,让她们绘制自己所设计的服装草图,并不断进行修改完善,当学生对自己的设计比较有信心时,老师便可以组织学生准备布料及裁剪工具,真正尝试动手设计自己心中的衣服,在这一过程中,老师同样要注意保护学生的安全,交给学生正确使用工具的方法。 通用技术课是一门非常灵活的学科,它的主要目的是为了锻炼学生的动手实践能力,因此,只要是对学生的实践能力有帮助的活动,老师都可以尝试引进到课堂中去,大可不必拘泥于现有的教材。 二、重视教学的实践性,学以致用 通用技术课最大的弊端就是教学拘于形式,学生没有学到有用的知识,使得这门课形同虚设,不受重视。实际上,家长把学习当作学生最重要的任务,总是说只要负责好好学习就行,其他的不用管。家长为了学生能够更好的学习,也任劳任怨的照顾其生活起居,导致学生过度父母,生活能力低下,衣服要拿回家让父母洗,在学校里可能连基本的缝扣子,换床单被套这种简单的家务都不会做。父母不可能陪伴孩子一辈子,孩子终将要学会独立,学会自己处理生活中的事务,因此,恰可以利用通用技术课来培养学生的动手实践能力,让学生将所学运用到实际生活中去,真正体现学习的意义在于学以致用。 但毕竟学生学习的主阵地是学校,所以有些活动统一组织的难度比较大,对此,通用技术课可以设置课外课堂,给学生布置一些课外作业,让学生以视频图片的形式来展示自己的学习成果。课程其实没有限制,比如自己缝补一件破损的衣物,给衣服钉扣子;自己独立打扫一下家里的卫生,学会分类整理;自己独立为全家人做一天的饭菜;或者是当家里的电器坏了时,尝试找出原因,并自己尝试修理,哪怕只是自己换电灯泡也可以。这些看似简单的小事其实是很多学生都不具备的能力,生活中当他们遇到水管漏水时只会惊慌失措的大呼小叫,而想不到先关掉水阀;当家里突然断电时,他们只是抱怨,却没想过可能是跳了闸,他们习惯了衣来伸手饭来张口的生活却不知道一针一线的不易,不知道父母每天做饭所耗费的时间和精力,只有让学生身临其境的去做,学生才能体会到父母的不易,生活的不易,也才能懂得更加珍惜现在的美好生活。 通用技术既然在高中阶段开设就一定有它的意义所在,当下的高中学生都是祖国未来的希望,但是如果他们只会学课本中知识,而毫无生活经验的话,最终只会变成应对考试的学习机器和书呆子。我们培养人才的前提是立足于生活,通用技术课的通用二字也充分表明了这门课可学习内容的广泛性,因此,教师必须要重视这门课程,重视培养学生的生活能力和动手实践能力,为学生今后踏上社会,独立生活奠定坚实的基础。 通用技术论文:合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用研究 摘 要:在当前素质教育背景下,学生的综合素质培养成为全社会共同热议的话题之一,如何能够更有效的提升我国学生的综合素质,对于我国软实力具有十分深远的影响。在高中教育阶段,通用技术课程作为一项综合性较强的学科,对于学生综合能力培养重视程度较高,迎合社会发展需要,培养成社会所需的复合型人才。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,主要是应素质教育发展需求,培养学生的合作意识,养成了良好的团队协作能力,提升通用技术学习成效。由此,本文主要就合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用展开分析,结合实际情况,提出合理的改善措施。 关键词:合作学习;通用技术;高中;应用 通用技术学科作为一门新兴学科,在高中教学体系中开设时间不长,较之其他的学科而言存在明显的差异,通用技术除了是一个独立型的学科分支,同时还是其他学科持续发展的基础所在。通用技术主要是以培养学生综合素质为主,打造全能型人才为主要目标,鼓励学生亲身体验和实践,积极参与其中,充分发挥自身主观能动性,养成良好的通用技术素养。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,能够更好的满足这一要求,通过合作学习,可以有效培养学生团结互助精神,激发创新力,在资源共享中完成教学目标。由此看来,加强合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用研究是十分有必要的,为后续研究提供参考。 一、高中通用技术课程概述 高中通用技术课程是一门新兴学科,主要是以培养学生的技术素养为主,打造全能型人才,以此来满足社会快速发展需求,是普通高中必修课程。高中通用技术课程内容同学生实际生活联系密切,更加注重学生实践能力和创新能力的培养,充分发挥主观能动性,激发潜能,在丰富了学生的学习内涵同时,对于学生的人文素养培养起到了非常积极的作用。通用技术课程在教学中,要求学生能够根据自身所掌握的知识设计方案,借助小组合作学习方式完成设计过程。在这个过程中,学生通过亲身体验和动手操作,有助于加深对知识的理解和记忆,对于创新能力和实践能力的培养是毋庸置疑的。与此同时,在学习评价中,经过反复练习,学生无论是综合评价能力还是审美能力均得到不同程度上的提升,有助于丰富学生内涵,打造全能型人才。 更为重要的是,伴随着科学技术的快速发展,社会迫切的需要通用技术人才,而高中通用技术课程可以有效培养学生创新力和实践能力,有助于学生养成良好的技术素养,满足时展需要,具备更强的生存能力,奠定未来发展基础。 二、合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用 (一)联系实际生活,激发学生合作学习意识 高中通用技术教学中,教师应该明确学科特性,从实际生活中出发,引入学生日常生活联系密切的实例,加强教学的针对性。在当前素质教育背景下,教师通过对日常通用技术教学实例的收集,丰富教学内容的同时,调动学生的学习兴趣。通用技术作为一门新兴学科,较之其他学科而言设计内容更广、更复杂,学生在理解起来可能存在不同程度上的阻碍,通过引入日常生活实例可以帮助学生理解和记忆,潜移默化中提升学生通用技术能力。故此,在高中通用技术教学中,教师需要对实例选取予以高度重视,尽可能的为学生选择特点鲜明、类型繁多的实例,促使学生能够在不同案例中获得更加丰富的体验,加深学生的理解和感悟。 诸如,在电子技术相关内容讲解中,教师应明确自身职责所在,运用多样化教学方法,收集和整理相关实例,包括老式手机、电脑等电子产品,这样可以有效的调动起学生的学习兴趣,将更多精力投入其中。通过教师的展示,学生可以了解到电子技术的发展历程,在小组合作学习中进行积极的讨论和交流,展望未来,活跃思维,让学生勇敢的发表自己对电子产品未来发展方向的设想,通过思维的不断碰撞,培养学生的合作学习能力和创新能力。在这样的氛围中合作学习,学生可以充分认识到通用技术的重要性,成为学习的主人。 (二)加强实践训练,提升合作学习能力 “实践是检验真理的唯一标准”,缺少实践的教学活动有如纸上谈兵,这就需要教师明确通用技术学科特性,加强实践训练,提升学生合作学习能力。在实践训练中,反复体会通用技术的应用方法和原理,更具针对性的培养学生综合能力。在设计时,教师应提高对学生实践能力培养重视程度,根据学生可以接受知识的范围,结合教学目标设计合作学习方案,促使合作学习活动更具针对性,充分调动学生的学习积极性,提升学习成效。 诸如,在服装设计相关知识讲解中,教师可以将学生分为若干个小组,对相关理论知识进行讨论和分析,丰富理论基础,为后续实践活动开展打下坚实的基础。理论学习中,学生应该明确自身兴趣所在,是以什么目的开展的学习活动。学生掌握一定理论基础后,教师给予W生充分的自主权,根据自己兴趣所在自由组合,部分学生可能对婚纱设计感兴趣,部分同学对流行时尚服装设计感兴趣,还有的同学对民族服装设计兴趣浓厚,根据不同设计目标组织开展服装设计活动。相同兴趣的小组成员在合作学习中,可以再充分讨论和交流中,对衣服相关原料和款式进行确定,提升设计效率,无形中提升学生合作能力。 (三)培养通用技术能力,提高合作学习成效 高中通用技术学科主要是强调学生综合能力的培养,在合作学习中,教师应该根据学生不同的基础技能差异,有针对性组织设计教学活动。面向全体学生,以培养学生通用技术能力为主,将自身所学知识灵活运用到实践中,提升学生实践解决问题能力。 三、结论 综上所述,高中通用技术作为一门新兴学科,对于学生综合技能培养重视程度较高,应用合作学习教学模式可以有效调动学生学习兴趣,在合作学习中产生思维火花的碰撞,培养学生创新能力和实践能力,为后续发展打下坚实的基础。 通用技术论文:高中通用技术教学问题及对策 摘要:作为新一轮课程改革的一大亮点,通用技术教育从一开始就备受关注。该课程的引入,不仅完善了我国目前的学校教育体系,而且可以有效提高学生的综合素质,是适应教育发展潮流的科学创举。经过数年的课程实施,也出现了一些比较棘手和制约它持续发展的因素,本文希望通过对一些问题的分析,提出相关的解决对策。 关键词:通用技术;教学;问题与对策 科学技术的进步提升了人们的生活质量,对人才培养质量和培养模式也提出了更高的要求。在新一轮的课改中,通用技g课程引进和实施,不仅是适应时展之举,更是培养综合型人才的有效途径。通用技术教育旨在培养学生的实际动手能力和创造性思维。然而,在具体的课程实施中,由于各方面的原因导致教学目标不能很好地实现,或者不能实现。为此,笔者认为,探索相应的解决对策不仅可以解决具体的教学问题,更能为该学科的健康发展提供一个良好的发展机遇。 通用技术教育存在的问题 认识不足,思想落后 尽管国家层面已经高度关注了普通高中通用技术课程的设计与实施,并且制定了较为完善的课程标准和实施意见。不过,在实际的实施中,我们发现,并不是所有的校领导和教师都有深刻的认识,甚至有些教育主管部门都没有重视该课程的实施。在传统观点“通用技术就是劳动课”和“以升学率为本”的错误指引下,通用技术教育没有得到与其他课程的“相同待遇”。 设施设备不完善 通用技术教育需要有基本的实践设施和器材,只有通过真正的实践教育目标才能完成,学生的能力才能提高。调查发现:有的学校没有专门的实践场地,而是变教室为实验室;没有专业的实验设备和器材,而是学生自备;有的学校为了节约成本购置不符合要求的设施设备,等等。这些问题都导致了通用技术教育不能够得到完整的实施,更谈不上学生的能力提高。 教师专业能力较低 在教师素质上,存在两方面的问题:一方面,教师在教学思想上已经形成了“教师中心、教材中心”的固定模式,教师对于知识的传授采用简单的讲授法,不注重学生的实际和体验,只重视考试成绩,没有把学生的能力提高放在教育的首要位置,因此在通用技术的教学上成效较低;另一方面,通用技术课程是由“设计与技术”等模块组成,技术内容涉及较广泛,要求教师具备应用技术和整合技术的综合能力,但许多教师并不具备这样的能力或者能力较低。 考核评价体系不完善 通用技术课程的实施目的是提高学生的实践能力和思维能力。在教学评价上,许多学校和教师并没有将学生的创新意识、操作实践过程纳入评价标准,只注重结果的传统方式仍然占据着主导地位。落后的考核评价体系,也在严重地制约着学生能力的提高。 相关对策及具体建议 转变思想观念,提高教师专业质量 无论是从国家层面,还是各级教育主管部门以及具体的学校领导,都要首先在思想上引起足够的重视。国家和上级主管部门要加强宣传指导力度,组织专家学者对一线教师进行培训,帮助教师和学校领导在思想上达到标准,让教师认识到组织好通用技术教学的紧迫感和责任感。学校一方面应该组织教师进行专业学习,不断提高专业素质;另一方面,还要积极引进专业能力强、教学能力高、业务素质硬的人才,充实和提高本校的师资队伍。 加强投入力度,改善硬件设施 首先,在国家层面,要下放专项基金,为各级学校完善基础教学设备提供财政支持,帮助学校完善自身的硬件教学设备。其次,校方应该拓展学校与企业结合等多元化的方式积极争取技术公司对学校的支持,在专业团队的指导下提高硬件设备的使用效率。最后,组织校内的教师专家积极探索,再结合本校实际情况的前提下依据“量力而行、力求实用”的原则建设好本校的基础设施。完善的基础设施设备,才能为通用技术的顺利开展提供有效保证。 建立健全课程评价体系 建立健全课程评价体系需要多方的通力合作,教育行政部门要组织课程理论方面的专家成立研究室,努力制定符合通用技术课程标准的课堂教学评价体系和评价标准。在此基础上各级学校要成立教研组,在坚持多样性、互动性的基础上协助任课教师落实课程评价标准。此外,学校还可以组织开展“课堂教学创新设计”“优秀课堂教学实例”等评选活动,以此健全学校的评价体系。教师还要根据具体的教学情况和本班学生的具体实际灵活运用评价标准,在及时反馈教学效果的前提下准确评价学生能力水平。 结束语 通用技术课程教学,对于提高学生的综合能力、提高我国的教育质量有着重要的实施意义。尽管目前在通用技术教育的实施过程中出现了一些问题,但课程整体的发展方向是正确的。在此,笔者希望有更多的专家学者对相关课题进行深入的研究,以此健全通用技术课程的结构,共同推进新课改。 通用技术论文:“馒头之道”在通用技术教学中的实践探究 摘要:文中提出的“z头之道”,是将和面过程中面粉与水的关系,比喻为通用技术教学中理论知识教学与操作实践的关系。通过“导听、导看、导思、导问”引导学生参与理论教学,使理论教学过程成为学生主动认识,探索实践的过程;在操作实践中以课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践四种方式,实践理论知识,提升理论知识教学水平,促使学生知识与技能融合。 关键词:理论教学;操作实践;融合 案例: 馒头是怎么做成的?“当然是由面粉做成的了!”很多人都会这么说。其实不然,我们忽略了水在做馒头时的作用了。有句话叫做“面粉用水和匀,双管齐下,成形成品”,这是做馒头的基本方法,认真思考一下,其实做馒头与通用技术教学有很多相似之处的,我把这称之为“馒头之道”。 若把通用技术教学看作是做馒头,那么,其中的理论知识教学可看作是面粉,而水就是操作实践。通用技术课,以提高学生的技术素养,以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程,促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,着力发展学生以技术的设计与应用为基础的技术实践能力,努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力为主旨,使他们成为新世纪的具有创新精神和创造能力的新人。 一、通用技术知识理论教学与操作实践的关系 面粉是什么?面粉是做馒头的基本材料,你看到的是面粉,馒头的口味很大程度上取决于面粉的品质。面粉是通用技术教学中的理论知识教学,其中包括用演示、说明、讲解、示范等方法传授知识,这些方法的使用又集中体现在课堂教学上。课堂教学历来是组织实施课程教学的最重要的方式,是传授与获取理论知识的最重要,最根本的途径,也是教师面对学生进行教学活动的主要舞台,它的地位作用与质量一直倍受重视。课堂教学,通过教师精心设计、体现教学思路又有启发性的提问等方式,不断地引导学生产生探索和发现的欲望,想象和表现的欲望,从而广泛和深层次地参与到教学中来;同时要创设一个民主、和谐的教学环境,使学生在我们营造的自由宽松的环境中,自觉自愿地去发现问题、探寻方法,甚至尝试错误,从而领会制作设计的方法,体验创造的艰辛,获得成功的信心,享受制作创造的乐趣以及领悟接受相关的教育。 只有面粉你能做成馒头吗?不行,我们需要加水。 水是什么?水是让面粉粘合能够成形为馒头的物质。你在吃馒头的时候不会想到水,你也不会觉得水很美味,但是没有水,面粉怎么凝结?水是通用技术教学中的操作实践,没有操作实践,就不能体现通用技术课程的真正本质特性。就如面粉缺了水,就不能成型为馒头。学生只有亲自参加各种操作体验(工艺制作、设计创造等)及社会调查、参观考察等社会实践中,才能真正掌握和理解有关通用技术的基本知识,形成实践操作的基本技能。也只有在实践中,才能使他们真切地感受到有关知识的产生发展过程和科学技术的巨大威力,从而进一步激发求知欲和创新意识。 二、如何在通用技术教学中实现“理论与实践相融合” 做馒头,要使面粉和水恰如其分地融合。正如通用技术教学,成功的通用技术教学应该是理论教学与实践教学的相互融合。通用技术教育,应本着“因地制宜,培养实用人才”的原则,按照“实学、实用、实效”的指导思想,坚持通用技术课堂教学改革,做到“课堂上精讲,实践中多练”,努力把理论知识运用到实际操作中去。实现理论教学与实践教学的融合,尝试从两方面人手。 1.在理论教学上,首先立足于课堂教学,前苏联教育学家巴班斯基曾说过:“课堂教学如果摆脱不了‘教师牵着学生走’的局面,不让学生参与学习过程,那么‘不管教师教得如何出色,讲得如何生动直观,都无济于事”’。所以,应充分利用现代化教学手段。 2.在操作实践中,主角是学生,他们通过模仿、设计、制作,甚至是创新,在实践中,获得动手劳动的乐趣。实践教学的空间相比于理论教学更加广阔。一是课堂实践,课堂实践是创作实践中最简单最基本的实践。在课堂实践中,由于时间短,场所小,所以要选择一些活动量小、材料容易准备的课题。课堂实践的主要方法是教师演示,学生尝试。二是家庭实践,家庭实践是操作实践中基本实践活动的延伸。在课堂教学中,有些通用技术课的内容,可以通过教师的讲解,使学生获得基本知识,但是却不能进行课堂实践。三是社会实践,社会实践是通用技术实践中基本实践活动的扩展。四是生活实践,生活实践是操作实践基本实践活动的升华。课堂实践、家庭实践、社会实践的内容,都可以在规定的时间内完成。 基于以上认识,通用技术课程的教学应重视对学生理论知识的讲解和动手实践能力的培养,从本质上来讲,这两者需要互相融合和促进。 从教师的教学角度来说,教材中有关技术的理论技术,例如技术的性质、设计的原则讲得一点也不错,但几乎是所有学生一听就知道,这体现出相关的内容有些空洞,每块内容还要花两节课强行灌输,教师也累,感觉尽是耍嘴皮子的东西。 从学生的学习角度来说,动手实践操作更能激发其学习兴趣。如果课堂教学老是讲理论,举案例,学生感觉乏味,学科关注度下降。穿插适当的动手实践活动,可起到平衡作用。 教师的教学和学生的学习,通过导听、导看、导思、导问的理论指导和课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践的融合,使通用技术教学能真实有效的开展。以上内容是笔者几年通用技术教学的所历所思,其中不成熟之处仍需改进验证。 三、总结 馒头中的面粉和水,是浑然一体的,面粉中有水,水中有面粉。相对于通用技术教学,这种认识与实践离不开教师有计划、有组织地归纳尝试,我们必须在处理好知识、技能、健全人格和发展个陛关系的同时,引导学生实现知识、能力态势的相互转化。我们要不断探究通用技术教学的方法,在新课改的道路上,通过坚持不断地实践、不断地探索、不断地积累和创新,才能真正构建出完全符合新课改所需要的创新教学模式,不断去完善通用技术的课堂教学的手段和方法,才能真正提高通用技术课堂教学质量。真正把通用技术教育教学这个馒头做大,做好。 通用技术论文:论高中通用技术课堂中“合作学习”的现状与探索 【摘 要】在课程改革不断推进的过程中,高中通用技术课程属于课程改革的一个创新点,越来越多的人将关注的视角转移到技术课程当中。 【关键词】通用技术 合作学习 探索 相较于高中其他课程,技术课程是一个较为独立的学科分支,在高中时期开展通用技术课程能够全面提高学生的技术水平。在学生亲身实践的前提下,充分调动学生课堂的积极参与性与学习的主动性,使学生在学习的过程中,技术实践能力与技术设计能力都相应的获得提高。随着素质教育不断推行,新的教学理念和方法如雨后春笋般涌现,其中合作学习的方法受到较好的效果,在该课程教学的过程中采用合作教学的方法,能够促使学生在实践学习时掌握通用技术的相关知识,提高通用技术的素养,同时,还能培养学生的合作能力和集体意识,促进学生之间的互动交流。高中开展通用技术课程的目的就在于培养学生的实践能力与创新能力。为了更好地实现这一教学目的,在开展该课程教学中合作学习具有重要的意义。 一、高中通用技术课程 高中通用技术课程是国家规定的普通高中教学中的必修课程,以提高学生技术素养为宗旨,主要是以实践操作为主。高中通用技术教学关注每一位学生的发展,其内容贴近学生的实际生活,与学生的亲身经历密切相关,从一定程度上培养了学生的创新能力。 二、合作学习概述 合作学习指的是将两个或者两个以上的不同个体组织在一起,通过互相协作、共享资源达成共同学习目标的一种学习方式。通常情况下,合作学习可以分为几类:教师与教师之间的合作、学生与学生之间的合作、教师与学生之间的合作以及全体成员之间的合作。在课堂教学中采用的一般都是学生与学生之间的合作。合作学习能够培养学生的沟通能力和合作能力,学生的竞争意识和合作意识也会增强。高中通用技术课程的开展,采用合作学习的方法,使学生的沟通能力增强。同时,学生解决问题的能力也会逐渐增强。在合作学习的过程中,能够调动学生的积极性,给予学生一定的空间,充分展现以学生为本的教学理念,让其在合作过程中能够各展所长。由此可见,合作学习在通用技术教学中具有重要的意义。 三、高中通用技术课程中“合作学习”现状分析 (一)合作学习实施方面 在通用技术课堂学习中开展合作学习很难掌控教学秩序。教师在开展教学中仅停留在表面上。首先,通用技术课程教师缺乏开展“合作学习”课堂调控能力的技能。相较于传统教学活动,合作学习的教学主体由学生掌控,课堂教学中的不确定因素增多。教师在原有教学水平的基础上很难调控教学活动。其次,学生对该课程缺乏必要的重视。学生在高中学习中普遍都认为通用技术课程不重要,在“合作学习”教学中做别的事情。最后,教师缺少组织“合作学习”的策略与方法。教师在教学中分不清自己的角色,在合作学习中不能适用新的教学方法在课堂活动中。 (二)通用技术教师对合作学习的认识不够明确 在高中通用技术课程中,合作学习的教学方式并没有得到推广和应用,仍然存在着一定的阻碍。在教学过程中,教师受到传统教学方式的影响,在开展该教学课程中普遍存在一种抵触心理,对于新鲜事物的接受能力较差。其实存在这种抵触心理也是有一定原因的:一方面是教师缺乏合作学习的意识,对于合作学习的理论知识不了解,对合作学习的认识还局限于表面,认为合作学习就是简单的分组学习,无法认识到合作学习在通用技术教学中的意义。高中教师的教学任务比较繁重,缺少和学生的沟通交流。另一方面,高中教W课程内容较多,时间短。通用技术课程每周就只有一到两个课时,时间安排比较紧凑,一节课下来,学生自顾不暇,更别说要合作学习了。 (三)合作学习评价方面 通用技术采用合作学习方法,对该教学方法的评价具有一定的随意性。教师在教学中对发言与展示的学生个人评价较多,小组整体评价较少。同时,教师对成果与答案评价过多,而合作学习的过程评价较少。在教学活动结束后,只有教师的评价,学生互相评价与自评却很少见。同时,在合作学习中学生搭便车的现象较为严重。教师并没有对该类学生进行很好的督促,使合作学习失去其特有的教学效果。 四、高中通用技术课程中合作学习的实施 学生在高中通用技术教学中占据主体地位,教师起着引导作用。首先,在实践过程中,学生遇到的一些困难和问题时,教师都应该及时给予解答,防止学生的积极性降低。其次,在学生合作实践的过程中,教师应该进行监督和检查,及时纠正其错误操作,并且指导学生的实践方法。最后,教师要给予学生一定的思考时间,让学生陈述自己的观点,对表现出色的成员要进行表扬,让学生积极地参与到合作学习的实践中来。小组的构成是影响合作学习能否正常实施的重要因素。小组的构成必须是合理的,这将直接影响到小组合作活动的开展。常用的分组方法有:一种是把具有相近能力的学生分为一组,另一种是把不同能力的学生分为一组。高中课程的性质决定了教学中应该采用第二种分组方法,把实践能力较强的学生与实践能力较差的学生分到同一组。这样,学生才能够在合作学习中互帮互助,共同进步,取长补短。高中通用技术课程教学要重视实践过程评价,建立有效的评价体系,要确保学生能够参与到实践环节,让学生的实践能力能够得到开发、创新能力得以提升。合作学习实践活动完成后,要求每位学生对实践活动进行总结与归纳,使学生更好地掌握高中通用技术课程中所学到的知识。在评价活动中,教师要做到公正、公开、公平,这种有效的评价体系不仅能够激发学生在实践过程中的热情,也能够使其认识到在实践过程中的不足。 总而言之,在高中通用技术课程中应根据教学的实际情况开展合作教学,根据通用技术的教学经验,不断地加以完善与修改。要秉着以生为本的原则,一切从学生的角度出发。通过合作学习的运用提高学生理论知识的同时,培养学生各方面的能力,提高学生综合能力,使学生更好地适应科学技术的发展。 通用技术论文:高考改革后高中通用技术教师专业发展培训模式研究 摘要:根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,学习先进的教学方法,拓展视野,增加经验,培养一批具有先进的教学理念和创新能力的高中通用技术课程教师,使他们具有较高的教学和科研水平,并在推进素质教育、实施基础教育课程改革的教学中发挥骨干带头作用,从而提高高中的通用技术教学水平。本文研究的相关结论可供进行高中通用技术教师培训的教师和管理人员进行参考。 关键词:高考改革;通用技术;专业发展;培训模式。 近几年,国家加大了中小学教育改革力度,制定了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》及《基础教育课程改革纲要》。由此,普通高中开设了通用技术课程,并成为必修课程[1-3]。通用技术学科是一门新学科,是教育改革的产物。在高中课程当中通用技术是指信息技术之外的,较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对广大学生的发展具有广泛迁移价值的技术[4-6]。通用技术课程的必修模块包含技术与设计1和2,选修模块包含电子控制技术、建筑及其设计、汽车驾驶与保养、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计。 1. 通用技术教师专业发展需求 2014年,《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案》明确把技术(含信息技术与通用技术)作为选考科目,之后,浙江省教育考试院在《浙江省普通高中学业水平考试实施办法》和《浙江省普通高校招生选考科目考试实施办法》中明确通用技术考试内容为:必修模块《技术与设计1》、《技术与设计2》以及新增加的选修模块《电子控制技术》。新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。 2. 通用技术教师面临的突出问题 新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。浙江省虽然通用技术学科的改革与发展是走在全国前列的,但通用技术教师基本上是由物理、计算机、生化甚至是文科类“转行”过来的,学科基础十分薄弱。这就出现了现有普通高中担任通用技术课程的老师知识面窄、某些课程技术内容实践能力不强的局面。因此,现有普通高中担任通用技术课程的老师扩展知识面,加强实践能力培训成为当务之急[7-10]。 3. 通用技术教师专业发展培训目标 目前通用技术选修模块“电子控制技术”成为必学内容,经过需求调研和培训实践,培训项目需以“电工电子控制技术”为主要内容并兼顾“技术与设计1”、“技术与设计2”进行专题培训,从理论与实践两方面提高通用技术课程老师的专业知识和实践技能,以便使其不断提高教学质量,能够更好的胜任通用技术教学,激发学生的学习热情和兴趣。培训项目应根据目前高中通用技术的教学现状所提出,具有较高的实际意义,有助于解决高中通用技术教师目前面临的困境,使他们专业知识得到拓展和教学能力得到增强。培训项目应达到的具体目标如下: (1) 学会教材内容,掌握课本知识理论和学科知识体系,使参训学员准确地把握通用技术学科高考改革脉络,在通用技术教学实践中体现新的技术教育理念。 (2) 经过实践培训,掌握电工电子控制技术中的焊接、制作、测试、仿真等基本操作技能,熟悉设计与制造、金属材料及工艺、制图及CAD等专业技能。 (3) 了解先进的电控方法,拓展学员的知识面,丰富教学素材。 (4) 学习掌握先进的教学方法和有效的教学技能,并获得撰写相关教改论文的能力和方法。 4. 培训内容设计 针对学员现状和需求,培训项目设计的培训内容包括:①基础知识理论培训模块;②实践技能培训模块;③前沿知识拓展模块;④教学和研究技能培训模块。项目的培训目标、内容和形式的关系如图1所示。为了实现通用技术教师的专业技能和教学水平提升这一核心目标,培训过程中采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式,从而达到培训目标、内容和形式的有机统一。 5. 培训特色 (1) 注重培训调查研究。通过多途径进行训前调研,了解受训学校及受训教师的需求,为开展针对性培训奠定基础。培训要求做到“三”个适合,即教材、内容和方法适合受训教师的水平;“三”个提高,即学科专业知识、学科素养与教育能力提高。 (2) 注重培训形式创新。根据受训教师的特点及培训目标,强调培训的创新性。培训采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式。实践培训主要是仪器操作、实物设计与制作、公司参观及试驾等。实训过程中,教师先进行演示,介绍设计与制作方法,学员再进行动手实践。 (3) 注重培训的实效性。在课程设计和内容安排上,依据基础教育的现实及受训教师的实际情况,摈弃花拳绣腿、华而不实的培训形式与内容,注重理论引领,更加强实践操作,让每个学员能及时掌握前沿理论、领悟最富实效的教学方法,同时能够让这些理论与方法能够较为便捷有效地在教学实践中应用。根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,从而提高高中的通用技术教学水平。 通用技术论文:高中通用技术有效性教学策略构建浅议 摘 要 Y合高中通用技术学科特点,就如何构建有效性教学策略,以激发课程兴趣、提升教学效率、培育学科素养等,做出简要阐述。 关键词 高中;通用技术;技术性人才 1 前言 随着现代科技的飞速发展,经济社会对各类技术因素的依赖程度明显上升,各领域对技术性人才需求越发增多。普通高中阶段新开设的通用技术学科,是一门新设学科,通过几年的教学实践证明,具有相当广阔的发展空间。如何构建通用技术教学的有效性策略,是抓好高中阶段通用技术课程教学,不断提升教学质量的重要前提。本文就此从以下几个方面,结合教学实践进行具体分析。 2 正确认识普通高中通用技术学科的特点 “通用技术”简称“GT”。在普通高级中学课程中,通用技术指现代信息技术之外的,相对宽泛的、充分体现信息基础和通用性并且与专业信息技术相区别的一门技术,尤其是在日常性学习生活过程中应用比较广泛、对学生群体发展具有较大迁移价值的一项技术。通用技术课程与九年制义务教育阶段中的信息技术以及劳动与技术课程内容是前后衔接的,是以提升与发展高中学生的技术素养为根本目的,以设计和操作学习为主要特征的一门基础性教育课程。该学科不仅立足于高中生的直接经验和实际经历,而且把“做中学”与“学中做”相结合,主要特征体现在:具有高度的综合性、学科体系的超越性和创造性。 通用技术强调各学科之间以及各类知识之间的联系性和综合运用。一般情况下,通过对所需信息的获取、加工、管理、表达与交流,通过设计、制作与评价,以及技术思想与方法的实践性应用,解决各类技术性的问题。在《普通高中通用技术课程标准》中明确指出,该项课程设置的价值主要在于5个方面: 1)逐步把学生引导并融入技术性领域,以有效提高他们的社会适应性; 2)不断激发学生的创造欲望,有效培养他们的创新元素和创新精神; 3)强化手脑之间的互动并用,充分发展高中学生的实践能力; 4)增进文化理解,逐步提高学生的交流与表达能力; 5)改善学习方式,为促进学生的终身学习提供一些技术性支撑。 3 普通高中通用技术教学有效性策略的构建与运用 从情趣性教学中攫取情绪智力效益 “成功的教学不在于强制,而是激发学生的学习兴趣。”高中阶段的学业负担较重,尤其是来自高考方面的压力较大。因此,通用技术教学要想赢得令人期待的教学效果,需要情趣性元素引发学生兴趣,力避“八股”式说教模式。以情境导入为例,在教学“设计中的人际关系”内容时,有教师拿着两部不同款式的手机走进教室,并未直接进入教学程序,而是就“如何选择手机并说明理由”让学生纷纷发表各自的见解。高中生普遍对手机比较熟悉,性能知晓度也较高,这一话题很快激发了全班的学习兴趣和热情,进入课堂教学环节也就水到渠成。再如,在每堂课前利用三五分钟时间开辟“技术新闻主播与交流”专栏,有利于在潜移默化中调动学生的积极性[1]。 从多元化活动中提升课程教学效率 中国工程院院士吕志涛认为:“通用技术课程对于学生发展有着重大的作用,有利于提高学生的思考能力、想象与创造能力以及实际问题解决能力,有利于促进学生的手脑结合与全面发展,为学生的终身发展打下良好基础。”在日常教学中要始终坚持“生本学本、全面发展”的思想原则,积极开展丰富多元的助学促学活动,才能提升课程教学的质效。 如“技术与设计1”中,着重讲了“设计的一般过程”,其中“产品设计五步骤”既是教学重点又是难点内容。如果把教学活动仅仅落实在文字学习和理论知识讲述上,其效果是可想而知的。与之相应的是,如果转换成具体实践学习形式以某一具体项目为对象,把制作过程分解开来,把每一个设计步骤作为一个小课题,让学生以小组为单位合作实践并开展比赛活动,则能在学用结合和以赛激趣中攫取事半功倍的效果。 从开放性教学中培育学科基本素养 通用技术教学的根本目的不在于培养技术型人才,而是在潜移默化中培育并积淀学生的技术意识、基本技能、情感体验和参与精神,就是通俗意义上的“学科素养”。切实培养学生通用技术的学科素养,首先,应当给予学生更高层次的思维空间。就是“激励、唤醒、鼓舞”学生在完成基本任务基础上,开展一些创造性的学习活动。比如引导学生在多种方案设计中产生多样化思维,在规范化操作过程中增强体验,并努力地实现一些创新。 其次,在开放性教学活动中加大课程资源的开发与利用力度,不断地丰富课程内容,拓展教学视野,源源不断地注入一些活力元素,从而把学生引向更加广阔的通用技术领域。 如教学“技术的价值”内容时,教师可借助多媒体、微视频技术等,生动展示“影响人类的十大技术发明”,接着以“说技术、谈体会”等方式开展师生对话交流与归纳总结,把技术元素植入到学生的思想与意识之中。 从激励性评价中激发学生发展活力 “激励、唤醒与鼓舞”体现了教学艺术的本质,“在学校教育中,对学生及其学业情况开展相应的评价活动,不仅是课程教学体系中的有机组成,更是促进学生自主发展、可持续发展、个性化发展的强劲动力和无限活力”的重要教学策略。在高中通用技术教学过程中,要注重充分发挥评价的激励、诊断和发展功能,以促进学生技术素养的不断提升。 以学生作品评价为例,主要有书面测试、方案及作品评析、活动报告、优秀作品展览等多种形式。在评价学生设计与制作的作品时,切不可“以成败论英雄”。对于那些达到设计要求的成功方案与优秀作品,执教者应予以全面综合性的评价,比如:它们的创意是否新颖?它们的指标是否合理?它们的制作是否精细?他们的报告是否客观辩证?等等。而对于那些不成功的,应着重评价其“合理性”和“有价值成分”,找出不成功原因以及提供改进设计与制作的建议,允许学生推翻或者完善设计与制作,并对其重新评价。 4 结语 “运用之妙,存乎一心。”在通用技术教学过程中,笔者认为应善于从“情趣性教学”“多元化教学”“开放性教学”“激励性评价”等方面下功夫,构建并运用好有效性教学策略,并不断在实践中予以丰富、迁移和完善,促进通用技术课程教学不断发展。
电力工程自动化论文:自动化技术在电力工程中的应用 1电力自动化技术应用的主要领域 1.1自动化技术在电网调度中的应用 现代电网调度控制系统普遍都开始采用计算机为核心展开工作,这也是现代电网调度的主要特点,其可以很好地实现信息的采集、安全性检测、屏幕显示、工况分析计算以及实时控制的功能。命令执行和采集信息子系统、控制和信息处理及收集子系统、人机联系以及信息传送子系统是其主要的功能。把电网调度应用到电网工程中不但可以使变电站的自动化控制得到实现,而且还可以使配电网管理和能量管理实现自动化。电力管理人员可以通过电力自动化技术及时准确地掌握整个输电网络的信息,可以及时地管理和保护整个输电网络,对一些突发事件也能及时地处理和解决,以便保障整个电网系统安全稳定地运行。 1.2自动化技术在供电系统中的应用 供电系统自动化包括的三个主要方面为变电站的自动化、负荷控制、实时监控地区调度。其中实现地区调度实时监控的主要设备是小型计算机。综合使用通信技术和计算机技术可以自动检测和控制变电站,在集中运用计算机以及时处理各种信息的前提下,可以使电力系统资源配置达到最优化,实现优化配置电力系统的各种资源。同时这样还可以使电力系统的日常维护和监控工作能够及时地跟上,以保障电力系统的安全稳定运行。负荷式控制中经常用到的方法是工频和声频控制,其主要是通过负荷记录绘出负荷曲线,进而对这些负荷曲线进行分析研究,来实时监控电能使用情况。 1.3自动化技术在水力发电厂中的应用 自动化水力发电厂项目实施的主要方面包括大坝监控维护、水库调度和电站的运行这三方面的内容。水库的具体水文信息可以通过自动化系统实时地监控,对水文信息的雨量也可以自动地进行收集,这些都可以为水库后续的相互工作提供数据依据,以便维护服务和相关的预警措施能够及时地跟得上。计算机监控系统可以及时地监视和控制整个站里的运作情况,以确保电站的安全可靠运行。 1.4自动传输系统对电力系统信息的自动传输 电力传输系统可以通过调度中心和变电站、发电站之间信息的传输来实现电力系统信息的传输功能。远动通道和远动装置是自动传输系统主要的构成部分,其中远动通道的形式多种多样,如微波、载波、高频、光导以及声频通信等,依据远动功能的不同可把远动装置的功能分为遥测功能、遥信功能和遥控功能。 2电力自动化技术在电力工程中的运用 把现代化的网络技术、通信技术和电子技术等科学、合理地运用到电力自动化系统中,可以实时整合电网用户的在线数据和离线数据,这样可以使管理自动化控制系统更加完备。 2.1现场总线技术 现场总线技术是一项综合性的技术,衔接自动化的设备是其主要作用,通过现场总线的衔接可以形成一个多站多方向的信息网,同时实现智能化一体化的控制。CAN、LONWORKS、HART、PROFIBUS是目前为止主要用到的几种典型的现场总线。应用相关设备和传感器,可以把电阻和电流等信息与主机之间传输,然后运用一些数学模型,整理、分析、研究这些数据,得到相关的结果,节约硬件的数量和投资以及一些相关的维修保护费是现场总线技术的突出优点,此外现场总线的突出优点还表现在,使用户系统集成主动权的高度实现,并且用户可以自主地选择品牌,由此可见现场总线技术市场潜力巨大。 2.2自动化的电力补偿技术 单一的信号和三相电容器相互补充是以前传统的无功和低压补偿技术的主要工作方式,这种补偿方式的一个很大的缺陷就是使那些以电线负荷为主的用户很容易出现三相负荷不平衡的现象,甚至出现欠补或过补的现象,这种补偿技术没有分析和考虑电压的平衡问题,没有配电检测的功能。而动态补偿与固定补偿的结合是智能无功补偿技术最大的特点,实现了三相共同补偿与分相补偿的结合以及稳态补偿与迅速补偿的结合,它能把单一固定补偿的不足很好地克服,并且在负载的变化上适应性也比较强。此外,先进投切开关的运用可以智能化控制电容器,从而可以使补偿的精确度提达到最高,并且缺相保护也可以在此系统中实现。 2.3主动对象数据库技术 主动对象数据库技术的应用使得软件工程发生了巨大的变化,直接促进了软件的开发、设计以及封装工作。主动对象数据库技术已经成为目前电力工程中自动化监控电力系统的主要采用形式,此类技术与传统的技术相比优势比较明显,其主要表现在对象技术与功能的主动支护方面。此外由于触发机制以及对象技术的引入,使数据库的自动监测控制成为了可能,提高了数据处理后的准确率和利用价值,依据这些数据进行的相关操作可信度更高。 3电能自动化技术的发展趋势 随着人们生活水平的不断提高,电力企业需要有更稳定和更可靠的供电系统来给用户提供电能。但是目前看来,由于资源管理在电力企业各个部门之间不统一的管理以及各个体系之间信息共享平台的缺乏,以至于各系统之间配合上的不协调,经常出现一些操作失误。因此,对电力系统各部门资源的科学、合理整理,逐渐使这种情况得到改变是电力系统自动化进程中非常重要的一项内容,这样可以把原来分散、单一的电力自动化系统发展成为一个信息共享的体系,使得数据与配电体系、检测控制体系、办理体系,高级的应用软件包、通信体系的集合和馈线自动化体系整合成一个共享、开放、方便和高效的信息处理体系。随着社会的发展、科技的进步,一些自动化技术与系统也开始大量涌现。随着电力工程的不断发展,电力系统的自动化技术也将不断得到提高,智能电力自动技术将被越来越广泛地运用到电力系统中来,智能配电成果将在下一步的配电自动化体系中应用,以便对电路网络实现科学的管理,出现妨碍时继续工作是智能配电体系具有的最大优势,其必将给供电企业带来更高的社会效益与经济效益。 4结语 综上所述,随着电力自动化技术在电力工程中的广泛应用,电力自动化技术的发展一定会促使电力工程的发展,将来的电力自动化技术将会朝着供电的安全和稳定提高、供电设备得到更好的利用、促进运营成本大大降低的方向发展和推进,此技术的运用对促进电力事业的进一步发展具有举足轻重的作用和意义。 作者:石海青 单位:国网莱芜供电公司 电力工程自动化论文:电力工程中电气自动化的作用 0前言 电气自动化技术是电力工程的基础。通过电气自动化技术可实现满足自动检测、自动计量、自动调适和供电、配电、发电无缝连接的传输平台。随着我国智能电网以及超高压、特高压电网的不断推进和大量采用,无论是大专院校,还是科研机构、厂矿企业都看到了这一巨大的市场潜力,不断地把研发重心和投资主体向电力工程的智能化方向转移,其中作为电力工程最基本、最重要的技术—电力电气自动化技术来说,就成为现代信息化条件下电力技术革新的突破口。 1电力电气自动化介绍 本文讨论的电力工程电气自动化技术,摒弃了传统的以强电为主的电磁式继电器控制模式,主要突出的是以现代的互联网技术、微机技术为基础的电子信息控制技术,它包括信号检测、传输、计算、执行、反馈几个部分,对现场的信息采集,把模拟量转化为数字量,通过逻辑运算进而控制在线设备、设施运行。实现了自动诊断、自动检测、自动控制功能。达到快速、高效、精确、安全、经济的控制运行目的。 2电力电气自动化对电力工程的影响 2.1提高测量精度 我国电力工程已经规划在建设坚强智能电网的过程中,必须确保自动化、数字化的要求。我国地域广阔,环境复杂,对于坚强智能电网中的智能配电网来说,同样需要高度的自治性,特别要求电气测量精度比传统测量技术更快更准确,这样才能确保电网数字化继电保护、故障测距、电网暂态稳定性监控、输电走廊的分相技术、电网实时PMU、WAMS的监控和测量高精度运行。传统的电力工程计量系统整体误差达到0.7级。假设CT、VT误差都是0.2级,信号在电缆输送过程中受到电磁干扰又会带来0.1级的信号误差。进入到A/D转换环节后,电能表自带的VT和CT同样会引入额外的0.2级信号误差。和传统电气测量方式相比,采用EIT作为基础原件的电气自动化技术系统误差可以降低45%。主要原因在于采集的模拟信号在一次转换成为数字信号,通过全光纤系统传输,不需要二次转换就直接投送到合并单元。同样假设ECT、EVT误差等级为0.2级,由于传输信号为数字式,在全光纤传输过程中不会受到电磁干扰,免去了二次转换环节。因此以EIT为基础的电气自动化测量系统误差仅为0.4级。 2.2提高对配电网保护性能 经过大量实际运营数据分析和动模实验表明,传统电气技术在智能配电网保护过程中,当故障发生在设定区间外,一旦传统电磁式原件出现饱和现象,就可能会导致继电差动保护误动作;而当故障发生在设定区间内时,传统电磁式原件差动电流中出现的谐波就可能会导致继电差动保护动作时间被延长甚至出现拒动。在电网长输距离保护中采用电气自动化技术后,由于电子式电流互感器不存在磁饱和,二次侧电压响应波形可以更好地反应一次侧的电压暂态过程,降低电压基波幅值误差,使得保护范围扩大,有利于继电保护的迅速、灵敏、可靠,大大提高了电网系统的保护性能。 2.3满足暂态保护的要求 目前我国有关实验室进行过针对EIT暂态仿真实验。从实验图形和数据分析,总的来说EIT具有较宽的带宽和较小的相位延迟,动态和线性特性都很好,可以迅速测量出高频信号的幅值和相位,为暂态响应提供可靠的数据,满足智能配电网灵敏、安全、高效的暂态保护要求。同时,我国的电力系统正向高压、特高压方向发展。大容量、远距离的输送要求需要选择高度自动化的、精细测量、全数字化的智能手段来保证安全、经济运行。传统的电力设备局限于自身的结构和技术特点,只能对工频参数进行测量,在系统运行中很容易受到电路振荡、电阻阻尼、磁饱和影响而失真,因此,在智能配电网中基于暂态保护原理的电子信息技术会逐渐取代传统测量技术。 2.4可以准确测量畸变波形 大电网、智能化的时代来临,造成即插即用的电力电子设备越来越多,许多不确定因素也随之出现,如电网安装了更多的智能断路器、闭合开关,增加了通断开合的几率,以及大量的电子设备,都会造成电网波形畸变,对电网的运行参数产生干扰,使其分布的频率复杂。传统的电磁式设备动态范围窄、频率特性差,无法实现在复杂频率条件下的测量和保护工作。电子式电气控制技术解决通过记录暂态和稳定条件下的工作状态,分析一次大电流的值,确保了在频率复杂条件下的测量和保护工作。 2.5增加对智能配电网维保的安全度 以微机为代表的电气自动化技术从结构上来说,与传统电气技术相比,省去了复杂的绝缘结构,不需要使用绝缘油品,避免了高温失效、燃烧爆炸的发生,减少了大量的不必要的危险性检查工作和定期更换绝缘油的繁琐;同时,由于集成电路大量使用和光纤信号传输方式,小电流信号改善了对传输通道的冲击和材料质化,不需要高频度的检查和检测,极大地缩减了工作量,现有的检测模式也可以得到优化。通过在线监测、后台报警即可排查隐患,既安全又高效。 3结束语 综上所述,以电子信息技术为基础,以及大规模集成电路的开发,都为电力工程电气自动化技术提供了广阔的天地。随着我国高压、特高压电网的开发,以现代电力电气自动化技术为代表的智能电网一定会成为电力工程发展的趋势。这也是解决电力工程技术落后的最好选择。 作者:苏琦 单位:郑州煤炭工业技师学院 电力工程自动化论文:自动化电力工程论文 一、电力自动化技术的发展 变电站技术的自动化变电站是电力系统中的重要部分,变电站中电气自动化技术的应用,主要是将计算机和通讯技术结合在一起,对数据信息进行集中处理和分析,并重组优化变电站设备和电力系统。这种技术对各个系统的互连配置进行了简化,操作起来更加方面快捷,满足了电网自动化建设的要求,另外数据监控的利用时微机保护功能进一步完善,并且还能有效识别处理系统内单元模块的故障,实现电力系统的安全、稳定运行。配电网技术的自动化配电网技术的自动化技术主要运用在改造城乡的配电网上,目的是进一步实现电网的自动化,解决城乡自动化系统中的问题,促进电网的发展,这样才有利于确保电网运行的平稳安全,提高企业的经济效益。通过运用电气自动化技术能对用户计量表进行数据分析,及时排查出故障,减少切点情况的发生,降低用电量损失。另外,利用系统检测能计算出线路线损,保证线路运行更加通畅。 二、电力工程中电力自动化技术的应用 1.现场总线技术几年来,现场总线技术逐渐兴起,并在电力工程中起着不可或缺的作用。现场总线技术,不仅有利于实现智能自动化装置和控制器之间的连接,还有利于解决电气设备与高级控制系统间的信息传递问题。具体来说,这项技术就是将传感器和监测系统所获得的信息参数传递到计算机上,计算机通过分析数据模型,显示出电网的运行状态以及故障,然后利用布线技术将最终指令传送到控制设备上,进而实现电力系统的控制功能。现场总线技术优势是,利用信息技术就能对电力系统的现场设备进行远程操作,这样就大大降低了管理难度,而且有利于技术人员分析不同渠道的供电数据,以此全面掌握用户的用电需求,制定出行之有效的电力营销策略。 2.主动对象数据库技术作为电力自动化关键技术之一,主动对象数据库技术给软件工程造成了非常大的变革,也影响着软件的开发与利用。在电力工程中,主动对象数据库技术是一种监控技术手段,可以主动对电力系统的运行进行监督控制,以提高供电的可靠性,还有利于降低对信息数据的处理和计算速度,这样处理电力数据的成本也就大大减少了。采用对象技术和触发机制,可以实现对数据库的自动监控,而且信息数据在处理之后能够提高准确率和利用价值,这样相关技术人员就能对数据进行恰当处理,操作使也有了更加准确的数据资料可以参考。目前随着计算机信息技术的更新与发展,数据库技术也得到了更加复杂和全面的功能,更多先进的设备进入电力自动化建设,有利于提升电力系统的自动监视与控制功能,进而满足工业生产和生活的需要。 3.光互连技术在继电和自动控制系统中,光互连技术运用得比较广泛,这种技术主要是利用探测器功率限制电力扇出数,提升电力系统的集成度,并且不存在信道对带宽的限制,有利于实现重构互连,另外光互联技术的干扰性比较强,能使数据传输更加便捷。而电子传输和电子交换技术的运用,不仅有利于拓展互联网络,还能促进编程结构的不断改善,让电力系统的灵活性得到增强。除此之外,光互连技术还具备强大的数据处理能力,可以通过搜集和分析电力系统的数据资料,及时找到出现故障的位置,以提高电力故障的处理效率,尽可能避免因故障带来的不必要损失,这样才能提高电力服务的质量。光互连技术还有非常强的数据处理功能,在技术使用方面更具灵活性,产生的画面也更为清晰,为电力调度人员开展电力调度工作提供了参考标准和依据,因此在电力系统中被广泛运用。 三、结束语 国内在电力技术方面起步较晚,加强对电力自动化技术的研究和运用已经成为推动电力事业向前发展的必然趋势,因此在电力工程中应该重视电力自动化技术,不断提高供电质量和供电设备的利用效率,保证供电系统的平稳安全,逐步降低电力企业的运营成本,只有这样,才有利于解决传统电力工程中出现的问题,弥补电力系统管理方面的不足,形成一个体系完善、平台开放、信息高度共享的信息系统,促进电力事业的快速发展。 作者:李卫东 电力工程自动化论文:电力自动化技术电力工程论文 1电力自动化技术在电力工程中的应用效果 1.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术的实现是通过信号控制,将电力变送器控制的用电量集中到主控计算机上,根据科学计算,进而做出合理的判断,再将形成的指令发送到控制系统设备上,实现了电力系统的智能化应用。通过对电力系统工程的自动化控制,利用计算机对运行设备进行信息处理,将处理后的信息与计算机相连接,实现对电力系统的实时监控,在出现问题时,可以及时进行处理和安排。 1.2在电力系统中应用光互连接技术 在电力系统的继电保护装置和自动控制的领域内应用光互连接技术。对传统的基本技术要求能够利用光互连技术呈现出来。如打印报表、打印拓扑、记录有关的数据、计算相关的内容、全方位地采集数据、自动化地分析和处理数据的功能。此外,还有状态评估、分析电网、人机界面结合处理、高级应用和网络建模的功能,通过该技术在电力系统中的应用,能够将更加精确的定位、更加清晰的画面、更加灵活的操作技巧提供给电力工作人员,能够将准确、及时的参考信息提供给有关工作人员。之后技术人员能够依据测量的内容,分析和处理有关的数据,方便调度工作者对电网能够更加准确地进行判断。同时,在对该技术进行使用的时候,能大大地提升工作的效率,电容性的负载不会对其带来过大的影响,对电容的影响上能够有效地进行屏蔽,在对电力系统的安全运行和稳定性给予保证的前提下,还能够将相关的技术支撑提供给继电保护装置。在电力系统中应用光互连技术,对故障可以最大程度上予以防止,对设备正常运行造成的经济损失上给予治理,将电力企业的经济效益和社会效益在一定的程度上提升了上来。具有极强的抗电磁干扰功能存在于光纤互联技术、波导光互联技术和自由空间互联技术当中,并且地理环境也不会对其带来影响,因此在电厂的自动化工程当中,该技术得到了非常广泛的应用。 1.3主动对象数据库技术 数据库技术的应用,其主要体现在对电力系统的监控中。而主动对象数据库技术与一般的系统数据库相比,其主要的特点是为技术以及主动功能的技术提供支持。在主动数据库技术中,利用其监视的功能,对其中的对象函数进行利用,实现电力工程中的自动化。如在电力工程中触发机制的使用,使得整个数据库的监视功能得到很好的实现,并节省了大量的对数据写入和写出时间,并可对数据的管理进行充分利用,以此在技术上获得保证。 1.4智能无功补偿技术的应用 传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样设置的设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。 2电力系统自动化技术安全的途径分析 2.1实现对电力系统自动化技术的合理设计 就目前我国的电力系统自动化技术来看,要实现电力系统自动化技术安全管理,首先应该在电网综合自动化设计过程中,针对与其相关的因素进行全面分析,从而实现电力系统化自动技术设计的全面合理。具体来说可以从三个方面入手:在电力系统自动化设计中,采用分布式设计,也就是将每个电力系统的构成单元相互独立开来,从而避免单元内相互产生的影响;在电力系统自动化运行的过程中,有很多需要二次接线的地方,针对这些地方应该实现电力的简化,用多功能继电器代替传统的二次接线,然后实现主控制和各个开关柜的分布式设计,这样做的主要目的是能够简化开关柜内接线,从而有效预防因为操作不慎造成的安全事故;加强电力系统的兼容性以及可扩展性,从而确保自动化技术可以运用到各种设备中,从而使电力设备能够在各种环境下满足自动化的需求。 2.2加强电力系统自动化技术的管理 鉴于电力系统在人们日常生活中发挥的重要作用,要实现电力系统自动化技术安全管理需要进一步重视电力系统自动化技术的维修和管理工作,从而减少因为供电工作中产生的技术故障造成的安全问题,保证电力系统的正常运行。一方面要针对电力系统制订出相对应的自动化技术管理责任制度,实现对电力系统自动化技术的分工管理,将具体责任落实到人,一旦出现任何技术故障或者安全问题可以追究责任人的相关责任,以此来提高工作人员的责任心和工作积极性;另一方面国家应该加大对电力系统自动化技术的资金扶持力度,因为自动化技术对技术和设备的要求较高,所以应该加大用于电力设备的更新和维护的资金。对于我国地处偏僻、经济发展落后的地区应该加大资金用于电力设备的完善,从而实现自动化技术跟电力设备的有效结合,确保供电工作的顺利开展。除此之外,还需要技术人员定期对电力设备进行保养和维修,并建立对应的检查制度,安排专业的人员定期对设备进行维护,一旦发现设备出现故障要及时采取解决措施,最大程度减少因为故障导致的供电中断的次数。 2.2提高电力系统自动化技术人员的专业能力 随着我国科学技术的不断发展,信息技术已经与人们的生活息息相关,这就需要从事相关工作的人员能够在业余时间不断丰富和更新自身的知识,从而促使自身满足时代的发展以及电力系统自动化安全管理的需要。归纳起来可以从以下三个方面入手:工作人员要充分根据自身所在电网企业的实际发展情况确定自身的职责和义务,从而让自身处在一个动态的学习和发展过程中,不断丰富自身的专业知识;作为电力企业应该根据岗位的职责设置与之相关的培训内容从而帮助技术人员掌握先进的技术知识,提高他们实际操作的能力;作为电力企业应该为广大技术人员营造一个良好的学习氛围,从而帮助员工从思想上重视相关知识学习。 3电力自动化的发展 电力自动化的发展主要体现在以下三方面:电网调度技术。电网调度是以信息技术为基础,采集并且整理相关信息,实现电网的良好运行,增强了对电网整体的控制,提高了电网运行的稳定性和可操作性,大大降低了突发情况对电网的冲击程度,并能及时应对电网突发的各种状况,使电网稳定运行。电力自动化主要表现在变电站技术对其的广泛应用。变电站技术是利用通信技术、计算机技术集中处理和应用电力工程中的信息数据,并且通过对变电站各种数据信息的处理,找到最优的电力工程系统工作模式,使电力系统的运行更加稳健。电力自动化主要表现在配电网技术中的应用。应用配电网技术自动化,有力改造了城市乡镇的电网系统,从而进一步完善了国家电力系统的整体发展。其网络化程度越高,电力系统就能更好地为人民服务。自动化能提高配电网技术的效率,加快电力工程的发展。总体的发展趋势。从整体的发展情况来看,由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展,以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向,例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善,技术性、创新性及灵活性与数字化都有了一定的提高,保证了供电系统的效率与智能性及经济性,尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标,改善了电力运输过程的顺畅,如管理信息系统在整个过程中的应用。 4结束语 在电力系统当中也是一样,电作为人们生活当中不能缺少的一种重要的资源,随着社会经济水平的不断提升,人们对电的需求量和要求也越来越高。在电力系统运行的过程之中,电力自动化工程的有效应用,不但对电力系统的整体需求能够很好地予以满足,对电力系统中出现的一些突发情况也能利用电力自动化技术及时、准确地监测出来,为采取有效的补偿措施提供一定的帮助,促进电力系统能够可靠、稳定、安全地运行,并且在未来的发展中将更加优异的技术措施引入进来,促进我国电力工程向着更好的方向发展。 作者:赵吉清向迪辉罗益民单位:张家界航空职业技术学院国网湖南张家界分公司 电力工程自动化论文:自动化技术电力工程论文 1电力自动化技术在电力工程中的应用效果 1.1现场总线技术在电力工程中的应用现场总线技术的实现是通过信号控制,将电力变送器控制的用电量集中到主控计算机上,根据科学计算,进而做出合理的判断,再将形成的指令发送到控制系统设备上,实现了电力系统的智能化应用。通过对电力系统工程的自动化控制,利用计算机对运行设备进行信息处理,将处理后的信息与计算机相连接,实现对电力系统的实时监控,在出现问题时,可以及时进行处理和安排。 1.2在电力系统中应用光互连接技术在电力系统的继电保护装置和自动控制的领域内应用光互连接技术。对传统的基本技术要求能够利用光互连技术呈现出来。如打印报表、打印拓扑、记录有关的数据、计算相关的内容、全方位地采集数据、自动化地分析和处理数据的功能。此外,还有状态评估、分析电网、人机界面结合处理、高级应用和网络建模的功能,通过该技术在电力系统中的应用,能够将更加精确的定位、更加清晰的画面、更加灵活的操作技巧提供给电力工作人员,能够将准确、及时的参考信息提供给有关工作人员。之后技术人员能够依据测量的内容,分析和处理有关的数据,方便调度工作者对电网能够更加准确地进行判断。同时,在对该技术进行使用的时候,能大大地提升工作的效率,电容性的负载不会对其带来过大的影响,对电容的影响上能够有效地进行屏蔽,在对电力系统的安全运行和稳定性给予保证的前提下,还能够将相关的技术支撑提供给继电保护装置。在电力系统中应用光互连技术,对故障可以最大程度上予以防止,对设备正常运行造成的经济损失上给予治理,将电力企业的经济效益和社会效益在一定的程度上提升了上来。具有极强的抗电磁干扰功能存在于光纤互联技术、波导光互联技术和自由空间互联技术当中,并且地理环境也不会对其带来影响,因此在电厂的自动化工程当中,该技术得到了非常广泛的应用。 1.3主动对象数据库技术数据库技术的应用,其主要体现在对电力系统的监控中。而主动对象数据库技术与一般的系统数据库相比,其主要的特点是为技术以及主动功能的技术提供支持。在主动数据库技术中,利用其监视的功能,对其中的对象函数进行利用,实现电力工程中的自动化。如在电力工程中触发机制的使用,使得整个数据库的监视功能得到很好的实现,并节省了大量的对数据写入和写出时间,并可对数据的管理进行充分利用,以此在技术上获得保证。 1.4智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样设置的设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。 2电力系统自动化技术安全的途径分析 2.1实现对电力系统自动化技术的合理设计就目前我国的电力系统自动化技术来看,要实现电力系统自动化技术安全管理,首先应该在电网综合自动化设计过程中,针对与其相关的因素进行全面分析,从而实现电力系统化自动技术设计的全面合理。具体来说可以从三个方面入手:在电力系统自动化设计中,采用分布式设计,也就是将每个电力系统的构成单元相互独立开来,从而避免单元内相互产生的影响;在电力系统自动化运行的过程中,有很多需要二次接线的地方,针对这些地方应该实现电力的简化,用多功能继电器代替传统的二次接线,然后实现主控制和各个开关柜的分布式设计,这样做的主要目的是能够简化开关柜内接线,从而有效预防因为操作不慎造成的安全事故;加强电力系统的兼容性以及可扩展性,从而确保自动化技术可以运用到各种设备中,从而使电力设备能够在各种环境下满足自动化的需求。 2.2加强电力系统自动化技术的管理鉴于电力系统在人们日常生活中发挥的重要作用,要实现电力系统自动化技术安全管理需要进一步重视电力系统自动化技术的维修和管理工作,从而减少因为供电工作中产生的技术故障造成的安全问题,保证电力系统的正常运行。一方面要针对电力系统制订出相对应的自动化技术管理责任制度,实现对电力系统自动化技术的分工管理,将具体责任落实到人,一旦出现任何技术故障或者安全问题可以追究责任人的相关责任,以此来提高工作人员的责任心和工作积极性;另一方面国家应该加大对电力系统自动化技术的资金扶持力度,因为自动化技术对技术和设备的要求较高,所以应该加大用于电力设备的更新和维护的资金。对于我国地处偏僻、经济发展落后的地区应该加大资金用于电力设备的完善,从而实现自动化技术跟电力设备的有效结合,确保供电工作的顺利开展。除此之外,还需要技术人员定期对电力设备进行保养和维修,并建立对应的检查制度,安排专业的人员定期对设备进行维护,一旦发现设备出现故障要及时采取解决措施,最大程度减少因为故障导致的供电中断的次数。 2.3提高电力系统自动化技术人员的专业能力随着我国科学技术的不断发展,信息技术已经与人们的生活息息相关,这就需要从事相关工作的人员能够在业余时间不断丰富和更新自身的知识,从而促使自身满足时代的发展以及电力系统自动化安全管理的需要。归纳起来可以从以下三个方面入手:工作人员要充分根据自身所在电网企业的实际发展情况确定自身的职责和义务,从而让自身处在一个动态的学习和发展过程中,不断丰富自身的专业知识;作为电力企业应该根据岗位的职责设置与之相关的培训内容从而帮助技术人员掌握先进的技术知识,提高他们实际操作的能力;作为电力企业应该为广大技术人员营造一个良好的学习氛围,从而帮助员工从思想上重视相关知识学习。 3电力自动化的发展 电力自动化的发展主要体现在以下三方面:电网调度技术。电网调度是以信息技术为基础,采集并且整理相关信息,实现电网的良好运行,增强了对电网整体的控制,提高了电网运行的稳定性和可操作性,大大降低了突发情况对电网的冲击程度,并能及时应对电网突发的各种状况,使电网稳定运行。电力自动化主要表现在变电站技术对其的广泛应用。变电站技术是利用通信技术、计算机技术集中处理和应用电力工程中的信息数据,并且通过对变电站各种数据信息的处理,找到最优的电力工程系统工作模式,使电力系统的运行更加稳健。电力自动化主要表现在配电网技术中的应用。应用配电网技术自动化,有力改造了城市乡镇的电网系统,从而进一步完善了国家电力系统的整体发展。其网络化程度越高,电力系统就能更好地为人民服务。自动化能提高配电网技术的效率,加快电力工程的发展。总体的发展趋势。从整体的发展情况来看,由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展,以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向,例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善,技术性、创新性及灵活性与数字化都有了一定的提高,保证了供电系统的效率与智能性及经济性,尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标,改善了电力运输过程的顺畅,如管理信息系统在整个过程中的应用。 作者:赵吉清向迪辉罗益民单位:张家界航空职业技术学院国网湖南张家界分公司 电力工程自动化论文:电力自动化运用下的电力工程论文 一、电力自动化技术分析 电力自动化技术的重要性从整体上来说,电气自动化是作为一种计算机处理技术而存在的,它通过对电力网络技术以及通讯技术等的利用,在此技术上进行发展和创新得到了电气自动化技术,从这一方面来说具有非常强的综合性。目前我国电力系统主要依赖电力自动化技术而运行,所以如果想保证电力系统可以得到安全的运行,还是要依赖于电力自动化技术。电力自动化技术的内容从内容上来说,电力自动化技术可以分为发电厂、调度、变电站自动化三个部分,主要技术有通信网络中信息整理预测以及传输、电力终端电网信息采集和分析;发电量控制系统、电压控制系统等方面的自动化控制;变电站中相关设备的优化和重组、对计算机等技术进行充分利用,最终实现对整个系统线路、设备等的实时测量、监控以及保护等功能;配电网自动化主要应事项馈线系统、调度系统等系统的自动化管理,将电网信息数据采集监控等自动化功能完成。电力工程系统的改革与创新之所以要进行改革,主要目的在于创造更高的价值,电力工程系统的改革也是一样。在电力工程中电力自动化技术的应用,使电力工程中每个系统的安全、稳定运行得到了实现。一方面,工作效率得到了提高,另一方面,也取得了相应的经济效益。自动化电力系统可以实现对设备运行过程中产生的各种数据进行更加全面的采集,同时处理的也更加全面,这样一来,工作人员之间的配合就会变得更加协调,同时对设备的控制也会越来越完整。此外,电力自动化系统在配出系统故障方面也发挥出了巨大的作用。电力自动化技术的使用不仅可以使设备的性能得到有效的改善,同时人力资源的利用率也会得到相应的提高。同时在数据整理以及设备维修上也会变得更加全面和可靠。 二、电力自动化技术在电力工程中的应用 电力工程中电力自动化技术的应用不仅使系统对设备的监控、管理得到了实现,同时在结合了目前各种通讯技术,在此基础上建立起一套科学的电力自动化控制系统,这主要包括对电网结构等信息的处理及保存。现场总线技术的应用在电力工程中,现场总线技术将数字通信等仪表控制设备进行连接,形成了一种综合性技术,这种综合性技术具有一体化的特点,在此基础上形成了多站的信息网络,同时实现了对总线的连接。现场总线技术的运用不仅可以节省相应的硬件数量,同时在投资安装等方面的表现也比较突出,在实际工作中工作人员可以以数学模型作为主要依据对相关数据进行整理和分析,并将各种信息传递到主机上,将最终的指令发送到相关控制设备上,近些年开发出来的对35kV变电站进行改造的实践证明,用户会得到高度的系统集成主动权,由此来看,这项技术的市场潜力非常大,可以使用户对设备的品牌进行自主的选择。智能无功补偿技术的应用传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的,主要使用三相电容器,从补偿技术上来说,在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用,很有可能会出现三相负荷不均衡的现象,最终会导致过补或者欠补的结果,同时这样的设置设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术,在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合,同时将分相补偿和三相补偿相结合,主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式,与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应,弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷,并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。采用电力自动化系统弥补了传统电力系统存在的不足以往应用的电力系统处理技术的准确率并不高,同时设备的工作效率也不高,在这种情况下数据库是很难实现自动监控的,面对这些问题,电力工程中电力自动化系统的应用可以使传统设备在运行中存在的这些问题得到了解决,对于软件开发等方面也具有非常深远的影响,目前软件工程中发生了非常深刻的变革。这些技术在主动功能和对象技术的支持方面也占有优势,并且这种优势具有一定的绝对性。在电力系统中主动对象数据库技术主要应用在自动化监控方面,同时电力系统自动控制和监视的复杂功能也有机会得到实现。 三、电力自动化技术未来的发展 在现代都市中,电力系统发挥的作用已经不可替代,将科技与技术相结合,面对科学技术水平的日益提高,资源与信息的共享也有望得到真正的实现。电力自动化系统集中了很多技术与功能,对于系统数据的统计分配和统一采集的实现具有非常重要的作用,同时各种信息也会得到更加合理科学的整合及共享。近年来社会经济得到了不断发展,智能电力自动化技术也得到了应用,在应用过程中它的自动化程度会越来越高。配电网在正常运行中需要复杂的电路网络作支撑,所以智能配电功能在第二阶段的配电自动化系统中得到了增加,这样该系统在应用过程中不仅可以使其作用得到真正的发挥,更重要的是为企业经济和社会效益的提高提供了有利条件。 四、结语 综上所述,电力工程一方面与居民的生活密切相关,另一方面也和工业生产存在紧密的联系,在这种情况下,国家应该更加重视对电力工程技术的开发及应用。在科技不断进步的今天,电力自动化技术的运用,取得了非常好的效果,不仅使供电的安全性得到了提高,同时电力系统的运行成本也得到了相应降低,使供电质量得到了根本性的改善。 作者:万吉喜单位:甘肃省高台县供电公司 电力工程自动化论文:自动化技术视域下的电力工程论文 1电气自动化技术 随着我国社会经济的不断发展,电力企业运用新的信息技术,提高电力工程的自动化水平,促进了电气自动化的迅猛发展。电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能与自动控制功能的电气装置,可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时,通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中,要充分利用网络对电力工程的各项信息进行统计、收集、分析从而加强电电力系统的稳定运行。减轻了以往电力工作人员的工作强度,充分利用电力工程中的自动化设备进行监督,在面临突发状况时,能够及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网,加强城乡电力网络运行工作,完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。电气自动化技术的应用范围广泛,从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。电气自动化技术的不断提高也促进了电力工程的不断发展。 2电气自动化技术在电力系统中的应用 2.1变电站及配电自动化的应用 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。 2.2在电网调度自动化中的应用 在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。 2.3分散测控系统自动化的应用 在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。 2.4计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 作者:和琎单位:国网太原市滨河供电公司 电力工程自动化论文:电气自动化电力工程论文 1电力系统自动化技术 ⑴变电站自动化。运用全微机化的装置替代电流信号电缆式设备,采用数字化技术、网络化技术,以计算机电缆或者光线替代电流信号电缆,实现自动化的监控和操作,从而减少人力资源的浪费,提高工作效率和运行水平,保障变电站运行的安全性和稳定性。 ⑵电网调度自动化。通过电网调度加强对计算机网络系统的控制,使电力在生产的过程中能够获取实时数据,能够对电网运行情况进行实时监控和分析、评估和电力负荷的预测等操作,提高电网运行的质量,适应电力市场运营的需求。 ⑶发电厂分散测控系统(DCS)。能够有效的对运行参数和设备状态进行实时显示和打印,促进整个系统生产过程的检测、控制盒联锁保护等功能,保障系统运行的安全。 2电力工程中电气自动化技术 ⑴全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管。晶闸管作为第一代电子电力器件,在我国电力工程发展中起着十分重要的作用,伴随着电力技术的发展和提高,交流变频技术的兴起,第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电力系统发展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电力系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流,使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件,其对驱动电力要求简单,开关时间快,并且安全工作区十分稳定,但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加,从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下,作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生,IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快,通态电压低,工作频率高,并且具有宽而稳定的安全工作区,工作效率高,驱动电路简单,更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件,随机复合化技术的不断提高,电器件生产范围不断扩大,应用也不断的深入,在电器复合化的同时,加强对电器向模块化的发展,使电力电器件向更高要求发展。 ⑵变频器电路从低频向高频方向发展。在电力电子器件不断更新的过程中,为了能够适应电力电子器件的需求,由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中,以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗,保障开关在频率上的提高,把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗,并且节约成本,提高逆变器集成化,在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。 ⑶交流调速控制理论的日趋成熟。随着对交流调速控制理论的深入研究,将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理,在对交流调速控制理论研究过程中,其控制思想独特,具有创造性,控制结构简单,控制手法直接,对信号处物理概念明确,转矩响应迅速,大大的提高了调速效率,形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。 ⑷通用变频器开始大量投入使用。随着变频器技术的成熟发展,高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中,它主要采用全数字控制,通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作,提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高,变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。 3结束语 随着电力系统的深入发展和应用,电气自动化技术在电力工程中所起到的作用也越来越突出,电气自动化技术作为当前最具有发展前景,最活跃,最具研究价值的综合性学科之一,在电力工程发展和应用中电气自动化技术起着十分重要的作用。而电气自动化技术本身应用范围广泛,几乎是渗透到国民经济的各个部门,是推动社会进步的重要技术依据,因此,在我国科技技术不断发展的过程中,加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。 作者:马沙萍单位:内蒙古阿拉善右旗电力公司 电力工程自动化论文:电力工程的自动化探讨 1电力自动化技术发展应用 1.1现场总线技术的运用 现场总线技术主要是自动化设备与仪表控制设备进行作用关联,建立电力工程现场实现多方向、多站点、串行、以及计算机信息技术的一体化信息网络,从而实现在数字网络通信、系统控制、智能传感器以及计算机技术等多功能多系统的融合。要在电力工程现场实现现场总线技术的自动化应用,首先需要收集变送器控制的所有设备用电总量,然后将电量信号通过控制系统上传到主控计算机,主控计算机依据相应数学模型进行计算判断并做出最终分析,并将计算结果指令发送到控制设备上,完成现场总线技术的自动化应用。现场总线在电力工程中的应用,主要通过对控制功能进行细化分割为多个子功能,并对每个子功能分别配备相应计算机,对被控设备信息进行收集分析,将各个子功能计算机进行局域连接与信息共享后,通过调整相应子功能块即可实现电网调度。若要实现整个电力系统的信息化控制,只需要将前置机与上位机进行配合,通过仪表辅助控制系统,结合下方电力工程控制,便可实现电力系统的高性能控制功能。 1.2对象数据库技术的运用 电力系统自动化监控与管理过程中涉及到大量的现场数据,这些数据包含了从数据采集、传输、存储与调用到运用数据信息进行分析、生成指令、指令、执行指令等多个过程,通过面向对象技术能够方便快捷的实现这些过程,而主动对象数据库技术则为这些过程的实现提供了技术支持。主动对象技术是采用触发器技术实现整个控制系统的监控功能,利用监控对象函数,即可实现电力自动化,而触发机制的使用,能够方便的实现数据库的监视控制,节约数据传输时间。主动对象数据库技术在电力自动化的广泛应用主要得益于其电力监控系统对电力自动化系统的开发、继承与封装的巨大简易操作性能,同时主动对象数据库技术支持对象标准与主动功能技术,从而引发软件技术的新革命。 1.3光互连技术的运用 光互连技术主要以光纤为传输媒介,融合了波分复用技术与IP网络通信协议的一种新技术,在电力工程中的运用主要依赖继电以及自动控制系统。光互连技术能够增强电力工程中自动化控制系统的抗磁干扰性,加大处理器的干涉能力,加快信息传输速度,提高数据可靠性,因此在电力工程中具有广泛的应用前景。光互连技术在电力工程中运用主要体现在对其探测器功率进行扇出数限制,不受平面以及电容负载的限制,便于提高系统集成度与强化系统监控。实践应用证明,电子传输与电子交换技术能够拓展数据网络,重组编程结构,从而增加电力系统的灵活性。此外,光互连技术能够实现数据采集、控制与计算功能,其良好的人机交互界面能够帮助操作人员更好的做好调度工作,因此在电力工程中的应用具有重要的意义。 2电力自动化发展方向 2.1变换器电路的高频化发展方向 自动化技术在电力工程中的运用的一个主要特点就是远程监控与管理,而远程监控的优点就是高可靠性与组态灵活性,同时相对传统设施能够减少电缆使用,降低控制安装费用,避免了材料资源的大量浪费。其中,变换器的高频化发展方向能够有效的保证远程监控管理的这些优点。高频变换器能够有效减少高次谐波对电网的影响,而提高开关频率则能够降低电力系统对人的伤害程度,减少开关损耗,从而提高整个电力系统工作效率。 2.2通用变频器的普及 变频器是电力自动化过程中必不可少的一部分,随着电力电子器件的不断更新升级,变频器在可靠性、维修性与操作性能上都有了质的飞跃,而单片机控制技术则促进了变频器的快速发展。在国内电力自动化发展过程中,要在吸收国外先进变频器技术的基础上,结合国内自身的综合自动化系统技术,探索出符合国内国情的电力自动化系统发展方向。国内目前的自动化系统考虑了技术合理性、设备精简维护以及未来发展融合等多方面原因,在站内监控与数据信息采集保护中采取了相对独立的模式,将保护与控制、测量融合,以方便事故的清晰化分析处理。 2.3单片机、集成电路与工业控制计算机的发展 在单片机、集成电路与工业控制计算机的发展应用过程中,首先应当实现电力自动化技术的国际化标准。为了适应电力自动化技术的快速发展,国际电工委制定了相应的国际标准,为实现未来电力自动化系统的发展提供了依据与方向;其次是以太网技术的兴起与应用,随着社会经济生活水平的提高,以太网逐渐成为现场总线技术发展的核心,因此未来的电力自动化发展方向应继续以以太网技术为技术基础。国内现有的变电站已经实现了综合电力技术与以太网技术相融合,以太网技术能够降低变电站的工作量,而智能化电气设备的发展与电力自动化技术的经验积累,则为实现以太网网络控制系统奠定了基础。在发电厂自动控制系统未来发展中,必然会集成电路、模拟乘法器、锁相环路以及时机电路等各个系统,由工业计算机完成最终的电力自动化全控制。 3结束语 在新技术的推动下,自动化技术在电力工程中的应用越来越广泛,所发挥的作用也越来越重要,其结合计算机技术与通信技术的特性,既适应电力系统的建设以及电网配备的发展形势,又能节约大量资源,实现更加稳定的电力运行与供给,电力自动化必将是未来电力工程发展的趋势。 作者:刘嘉伟单位:广东电网公司惠州博罗供电局 电力工程自动化论文:电力工程中的自动化技术研究 1自动化技术在电力工程中的发展 1.1发电控制技术自动化 对于火力发电厂来说,发电自动化主要体现在对厂内的机械设备进行数据采集、状态监测、屏幕显示、预警信号或故障检出等。由计算机实时进行控制,实现由点火到并网的全部自动化启动过程。对母线电压控制和无功率实现自动减增。对于水利发电站来说,同样是对相关设备进行数据采集、计算分析、预警信号以及提供维护方案等。并对水库的水文信息进行自动监控,对全厂的机电运行设备进行监测,对发电机组实施自动控制、优化运行,对经济负荷进行分配、稳定监视、控制等。 1.2电力调度技术自动化 电力调度自动化同样有计算机作为整个控制系统的核心,对相关数据进行搜集、整理和新式,使得电力管理人员可以对整个电网的运行情况进行全面掌握,并对其中出现的突发情况实施一定的措施,保证电力运行系统状态良好。 1.3变电站技术自动化 变电站通过充分利用计算机,以及先进的通信技术,对搜集的相关信息进行处理和应用,以便是对变电站中的电力系统进行一定的重新组合,实现系统设计的进一步优化,从而促进系统对信息、数据等进行集中搜集和处理,从根本上实现对电力系统的全过程实时监控和管理。 1.4配电技术自动化 配电网自动化主要通过对城乡配电网系统进行改造和优化,促进电网运行网络化程度更高,实现配电网的进一步发展,使得电力系统得到更广泛的应用,为居民提供的电能质量更好。 2自动化技术在电力工程中的应用 自动化技术在电力工程中的应用,为我国电力系统的安全运行提供了有力的技术支撑,在实现监控及远程管理方面发挥出重大的积极作用。我们就自动化技术在电力工程中的实际应用做具体分析。 2.1现场总线技术 现场总线技术是近年来迅速发展的一种技术,其主要通过将现场的智能仪器、仪表、控制器、执行系统等现场设备进行连接,形成一体的信息网络,实现相互之间的数字通信以及现场控制设备与高级控制之间的信息传递。由于其简单、安全、经济使用,在电力工程中受到了高度重视和青睐。在电力工程中,通过该技术,将主变器控制的所有的用电总量进行搜集,并将其汇集在主控计算机中,通过特定的数学模型,对所搜集的数据信息进行计算,从而做出正确的判断,然后将最终形成的指令传递至控制设备,从而促进自动化技术在电力工程中的有效应用。现场总线技术主要是通过将电力系统中的控制功能进行分散,并通过对应的计算机进行专门的信息处理,因此只需将计算机与信息进行连接,而不需要对电力系统运行的整个过程实施监控,在需要时通过信息调度便可实现自动化管理。现场总线技术不仅可以有效满足电力运行系统中的实际需求,还能很好的实现信息资源共享,完善了电力系统,推进了电力工程建设的顺利实施。 2.2主动数据库技术 主动数据库技术也被成为面向对象数据库技术。面向对象是一种认识方法学,也是一种新的程序设计方法学。把面向对象的方法和数据库技术结合起来,使数据库系统的分析、设计最大程度的与人们的实际认识相一致。主动数据库技术在电力工程中的应用,使得电力系统的研发、继承等有力极大的发展,在一定程度上促进了软件技术的发展和变革。该技术在电力系统中的应用相当广泛,由于支持对象标准,因此较之一般的数据库技术更具优越性。在实际应用过程中,主动数据库技术主要通过对运行系统实施监控,并通过对象函数进行一定的分析、判断和管理,从而实现电力系统的自动化。特别是随着触发机制的发展和应用,主动数据库在系统中的监控作用有了更好的控制和实现,不仅有效缩短了数据的写读时间,还使得电力系统在实际运行过程中对数据管理功能的应用更加充分,在技术上有了更加有力的保证,促使自动化技术在电力工程中的应用更加完善。 2.3光互联技术 光互连技术主要分自由空间光互连技术、波导光互连技术以及光纤互联技术。由于其本身存在大量的优点,比如看干扰能力强、带宽、反应时间迅速等,使得其在电力系统中有所运用,在一定程度上促进了自动化技术在电力工程中的应用。光互连技术不仅具有其他技术共有的信息采集、数据监控、计算以及分析等能力,同样具有人机界面等功能。不仅介意有效实现电网系统的有效重组,提高系统的灵活性、实效性,同时还能通过较强的抗干扰能力,提高电力系统信息传输的安全性、可靠性。除此之前,还能够为管理人员提供更为清晰的画面,提高管理人员判断的准确性、科学性,及时对出现的故障进行解决。总之,光互连技术在电力工程中的应用,对电力工程的实施具有非常重要的建设意义。 3结束语 总之,自动化技术在电力工程中的应用越来越广泛,自动化程度也越来越高,有力促进了电力工程的信息化、现代化,是实现电力运行安全、稳定的有力保障。由于我国电力自动化技术发展的比较晚,与国际先进技术依旧存在一定的差距,因此在实际运行中,要持续探索与创新,不断促进我国电力事业快速发展。 作者:肖梅单位:国网江西信丰县供电有限责任公司 电力工程自动化论文:电力工程的配电网自动化研究 1电力工程配电网自动化中存在的主要问题 电力工程配电网自动化中存在的问题主要集中在功能单一、结构不合理、管理机制存在问题或是盲目求新等。 1.1功能单一 配电网自动化功能单一主要体现在其功能设计的思路过于单一,只是将增强电网运行的可靠性作为其设计的核心,导致思路过于狭窄,可应用功能较少。特别是通过相关调查发现,我国配电网运行中出现的故障并不是自动化系统自身出现故障造成的,而是因为一些人为的、例行检查的事项造成的断、停电。将增强电网的可靠性作为唯一目标,显然与运行中的实际需求存在一定的差距。 1.2结构不合理 在进行配电网自动化设计时,由于设计人员不能把很好的从整体上进行把握,统筹安排,往往出现顾此失彼的现象。比如系统主站与控制端之间常常出现不相匹配,电力设备互相冲突的现象,或是在陈旧、老化的设备上进行一定的自动化改造,导致通信通道的容量不能很好的满足实际运行中的需求。 1.3盲目求新 一些单位在没有对自身企业设备的实际情况进行充分了解的情况下,便盲目的采用最新、最先进的技术,导致自动化技术与电力运行的实际情况严重不符,兼容性差,导致电力新旧设备之间出现严重冲突,不能从整体上实现合理优化,反而在一定程度上严重威胁到电网运行的安全与稳定。 1.4管理机制不健全 虽然电力工程中均实现了配电网自动化,初步保证了电力运行的安全与稳定,但在实际运行过程中,其管理机制依旧存在一些漏洞,导致配电网不能有效实现协调运营,不能达到最佳运行状态。 2改进电力工程配电网自动化的主要措施 2.1加强对馈线自动化的优化力度 实现配电网自动化的进一步优化,最主要的便是实现馈线自动化的进一步提升。馈线自动化在整个配电网自动化中占据着最关键的位置,是配电网实现自动化的基础。馈线自动化在其中的积极作用主要体现在三个方面:一是保证电力运行的可靠性,减少运行停电的次数和时间,并能及时对线路中出现的故障进行定位,恢复该段的电力输送。二是可以有效提高供电质量,及时对电力运行中的负荷等进行转投。三是可以有效降低电力运输中的电能损耗,提高电力设备的利用率。对馈线自动化实施一定的优化,可以有效实现设备、通信通道等资源共享,可以促进配电网自动化子系统得到进一步扩充,对此我们可以通过集中智能式、分布智能式、半自动化式以及重合器式等方式进行优化。对于集中智能式来说,其最主要的便是通过馈线自动化测控终端,将故障信息发送至主站或子站,再由他们进行定位,并下达命令对故障进行隔离。分布智能式中,馈线自动化测控终端可以进行故障判断、故障隔离以及重构网络,在实施过程中不需主站参与,可以直接与当地的智能终端进行操作。半自动化从根本上来说是将集中智能式进行简化后形成的一种模式,但其与集中智能式不同的一点便是需要将故障信息反馈给管理人员,由管理人员对故障进行判断并采取措施进行处理。最后一种重合器式,该种模式主要是不需要通信系统、主站等参与,可以通过馈线自动化测控终端对故障进行直接判断和隔离,对网络直接实施重构,一般适用于通信系统建设比较困难的地区。但其故障处理、网络重构的速度相对较慢,容易引起大范围的停电。 2.2加强对通信系统的建设力度 通信系统是连接主站、子系统之间相互联系的最主要的设施,安全、可靠的通信系统可以有效实现配电网自动化。由于配电网规模大、覆盖面广、网架结构也比较复杂,且各个终端数据口的信息量相对来说也比较小,因此在建设通信系统时,应根据实际运行的具体情况,选择最佳的通信方式。通信方式一般包括电话线、双绞线、无线、光纤等。相对来说,光纤是几种通信方式中安全性、可靠性、通信容量等最高的,但建设成本较高,施工难度也相对较大。电话线、双绞线等通信方式,建设成本较低,施工难度也不大,但在应用过程中容易受到其他因素的干扰,且损耗度也相对较大,通信容量较小。在进行通信系统建设时,要针对具体情况,对其进行不断完善和改进,努力实现通信系统中遥信、遥测等功能。 2.3加强对配电网的运营管理 配电网实际运行中往往涉及到多个管理部门,且配电网自动化规模比较大、设备比较多,因此在进行管理时往往出现一定的难度。再加上管理工作的不到位,导致配电网自动化运营管理工作存在诸多问题。对此我们应首先对管理体制进行完善,细化责任,落实到人。除此之外,还应具体采用以下措施对其加强管理。一是积极引进具有专业技能的计算机人才,对自动化系统的软硬件等进行开发、创新与改进,保证配电网自动化充分适应实际运行情况。二是加强电力系统中管理人员的培训,通过针对性强的学习、教育、训练等,使工作人员可以接受新技术、新知识,充分掌握配电网自动化系统中各个软件的应用功能,并能及时发现运行中出现的故障,进而采取正确措施,有效解决。通过建立一支高素质职工队伍,保证配电网自动化运行中操作、维护、检修等各项工作落到实处。 3结束语 总之,自动化系统在电力工程配电网中具有非常重要的意义。在进行配电网自动化建设时,要对其中存在的诸多问题进行深刻剖析,并采取有效措施,通过对馈线自动化实施优化,加强对通信系统的建设力度,加强对配电网的运营管理等,不断实现配电网自动化的优化配置,进一步促进配电网运行的安全、稳定与可靠。 作者:吕干英单位:国网江西信丰县供电有限责任公司 电力工程自动化论文:探析电力工程自动化施工管理的技术 【摘要】如今,一个国家的正常运转必须依靠强有力的电力支持。随着现代高新技术的快速发展,电力工程的施工管理逐渐朝着自动化的方向发展。本文将从电力工程自动化管理的现状以及特点出发,探讨电力工程自动化施工管理的技术关键。 【关键词】电力工程;自动化施工管理;技术 1引言 为实现电力自动化系统的稳定健康运行,电力部门必须大力加强电力工程自动化施工管理的相关技术。随我国的国家电网不断发展、进步,再加上对各种高新技术的不断使用,电力工程的自动化施工管理水平在不断地提升中,并且逐渐往电力工程智能化的方向快速发展。近几年来,我国的电力工程在许多方面都取得了一定的进步,但是与发达国家相比,我国的电力工程还是存在着许多的缺陷,因此,电力部门必须提高我国电力工程自动化施工管理的相关技术,从而尽可能地缩小我国与发达国家之间在电力工程施工管理技术方面的差距。由于我国特殊的地形,东西南北跨度比较大,因此,建立一个具有较高水准的自动化电力工程必须提高电力工程自动化施工管理技术的水平。总而言之,加强电力工程自动化的施工管理,并提升自动化管理的技术水平,能够有效地促进我国的电力行业的发展。 2电力工程自动化施工管理的现状 如今,在现有的形势中,我国的电力工程的施工管理的发展进程仍旧存在较大的阻碍。我国的电力工程自动化施工管理仍旧存在一部分需要解决的问题,比如:我国电力工程自动化施工管理的模式无法及时转变,仍旧以传统的施工管理模式为主,从而导致相关的设计部门与业务部门的任务量加重,进而无法保证电力工程的施工质量。除此之外,现在的电力工程项目越来越多,但是,许多的设备以及物资都无法得到及时地补充,以至于无法满足电力工程施工的实际需要,导致某些厂家为了补充设备以及物资的数量而忽视了其质量。再比如,由于参与电力工程自动化施工管理的工作人员的整体素质比较低,再加上工作人员对合同意识的缺乏以及对成本控制方面的认识的缺乏,因此,电力工程预算的科学性以及合理性都受到了极大的影响。 3电力工程自动化施工管理的特点 与一般的工程不同,电力工程不仅需要强硬的建筑技术,还需要与自身行业特点贴合的自动化施工管理的关键技术。电力工程自动化施工管理主要有复杂性、全面性和细节性三个特点。①电力工程项目的施工管理工作本身具有一定的复杂性。由于电力设施以及电力设备,特别是输电线路的施工现场会随时发生变动,再加上施工人员的流动性较大,再加上我国环境的区域性差异较大,同时,工程施工过程中缺乏各方面的技术人才,因此,电力工程自动化施工管理具有较大的复杂性。②全面性,由于电力工程施工所涉及到的工艺技术较多,涉及的领域范围较广,而且领域知识的交叉点也比较多,因此电力工程自动化施工管理具有全面性的特点。电力工程自动化施工管理的全面性,再加上不同环境下电力工程施工管理技术的变动较大,给电力工程自动化施工管理工作的顺利进行带来了极大的挑战。③细节性,由于电力工程中所涉及到的元件较多,因此,一旦某个细节上出现了问题,都有可能对整个电力工程的施工质量造成影响,甚至会降低电力工程中设备的精确度。同时,电力工程的元件大部分是联合工作的装填,一旦忽视了某个操作的细节,就特别容易导致发生连锁反应,从而严重地威胁到电力工程的施工质量,因此,必须注重电力工程施工管理过程中的细节管理,才能有效地保证电力工程的施工质量。 4电力工程自动化施工管理的技术关键分析 4.1加强施工成本管理 电力工程施工成本管理是电力工程自动化施工管理中的核心部分,因此,电力部门只有采取科学、有效的方式加强成本管理,才能进一步提高电力工程自动化施工管理水平。对电力工程项目的成本进行管理:①要对电力工程项目所设计到的施工工艺进行研究,并分析出施工工艺所需要的材料以及设备,从而能够更加有效地找出减少成本的方法。②电力企业应该以施工图纸与工程规划的要求为基础,通过招标的方式来采购电力工程施工所需的物资,从而加强对工程成本的控制。③要做好这一点:a.施工人员应对工程所需的物资和施工工艺进行深入地研究和分析,以此来找到能够有效减少成本的方法;b.电力单位或企业还应在严格按照施工图纸要求与工程规划的基础上,通过招投标的方式来为工程所需的物资进行采购,以此来加强对成本控制的力度;c.电力企业应该从宏观上把控电力工程的全局,在电力工程施工前,按照各部门对物资、分包、设备、人工以及费用进行多级精细化的控制与管理,同时,做好提前预警纠偏的措施。实际上,对电力工程成本进行管理和控制主要是为了增加工程项目的收入,通过计划动态管控项目的支出,将不合理的开支进行压缩,尽可能地减少浪费,从而有效地保证电力工程项目的利润. 4.2加强施工管理技术的水平 电力工程施工技术管理不仅仅是电力工程自动化施工管理工作中的重要组成成分,还是电力工程项目施工质量的保障。因此,电力企业必须采取科学的方式提高电力工程自动化施工管理的技术水平。电力工程的施工技术主要由基础施工技术、杆塔工程技术以及架线工程技术三个部分组成。 4.2.1提高基础施工的技术水平 在电力工程自动化施工管理的过程中,参与施工的工作人员应该以施工图纸以及工程整体的规划方案的要求为根据进行相关的施工操作,从而保证施工人员的施工行为符合相关的规定。除此之外,施工人员还应该对施工的材料与设备给予足够的重视,严格按照相关的规定以及基础施工的基本要求利用施工设备以及材料进行施工,从而确保电力工程施工的质量。 4.2.2确保杆塔工程的施工质量 为了确保杆塔工程的施工质量,参与施工的工作人员必须根据实际的工程施工条件以及地质条件来选择杆塔的类型。一般来说,如果电力工程项目的施工现场的地质比较复杂,就应该选择铁质对的杆塔。而如果施工现场的施工与运输条件比较方便,就应该选择混凝土杆塔或者钢筋杆塔。 4.2.3确保架线工程的施工质量 为了确保架线工程的施工质量,在电力工程正式开始施工前,参与施工的工作人员必须合理地布局与规划相关的流程,同时,施工人员还应该通过实地考核来对布局与规划进行进一步的完善和调整。 4.3完善信息技术建设 在电力工程自动化施工管理的过程中,信息技术的建设起到极为重要的作用,换句话说,信息技术能够有效地提升电力工程的效益,因此,电力企业要想提高电力工程自动化施工管理的水晶,就必须完善信息技术建设。完善信息技术的建设,电力企业首先要做的就是总结本企业以及各部门的电力工程自动化施工管理的信息和经验。其次,电力企业还必须分析电力工程自动化施工管理的相关要求,再在这个基础上,进行电力工程自动化施工信息管理的工作。与此同时,电力企业还应该将管控模块融入到电力工程自动化施工管理的日常工作中,并且严格按照电力工程的进度组织督促参建单位。除此之外,电力企业还应该及时地更新电力工程的相关信息,同时,电力企业还可以利用信息管理系统来充分地了解整个电力工程施工的具体状况,从而为电力工程的实际施工的调整提供参考。 4.4完善施工安全管理 因为电力工程的自动化施工是一项具有较大风险、危险源较多的工作,所以,电力企业应该采取科学、有效的方式来加强电力工程的施工安全管理,从而有效地提高整个电力工程的施工管理水平。完善电力工程施工的安全管理,首先要做的是就是充分重视并完成对施工现场工地的调查研究工作。在对电力工程的施工现场进行调查和研究时,电力企业应该安排专门的工作人员对施工现场周围的环境以及地形地貌进行仔细地勘察,并且做好相关的记录。如果发现工程现场中的安全隐患,相关工作人员就应该立即采取相关的措施,从而避免安全事故的发生。而在设计电力工程的相关文件时,工作人员必须对于电力工程安全管理技术相关的编制工作给予充分的重视,从而充分地发挥编制文件所具备的安全警示作用。其次,电力企业应该加大安全宣教工作的力度,在电力工程的施工现场中渗透安全教育,从而促进施工人员的安全意识的提高。此外,电力企业还应该对相关的工作人员进行定期的安全技术培训,从而有效地提高施工人员在安全方面的实践操作水平,加强施工人员的安全理论知识。最后,电力企业还应该保证电力工程的安全技术防护工作的整体质量,准确把控电力工程的施工现场的实时动态。同时,一旦发现施工人员违反相关的操作规定,就必须立即制止其操作。 5结束语 目前电力工程建设的重要任务就是电力工程的自动化施工管理。由于电力工程自动化施工管理具有本身的许多的特点,因此,电力工程自动化施工管理的关键技术也具有一定的特殊性。同时,电力工程的实际运行状况由电力工程的自动化施工管理技术水平决定。经过多年的发展,我国的电力工程自动化施工管理获得了许多的经验,但是这还无法满足电力工程自动化发展的需要,因此,电力企业必须从多个方面对电力工程自动化施工进行管理,从而确保电力工程的质量以及施工效率。 作者:黄锐彬 电力工程自动化论文:电力工程建设自动化管理研究 【摘要】电力工程发展直接关系着我国的经济发展,用电需求的满足也是直接与我国人民的生活水平直接挂钩的,因而为了满足越来越多的用电需求,加强电力工程自动化管理显得十分重要。本文主要对加强电力工程自动化管理进行了分析,针对性提出了相应的管理措施,以期能够不断提升电力工程自动化管理水平。 【关键词】自动化管理;电力工程;配电 电气自动化技术的出现极大地推动了电力工程的发展,也提升了配电网运行的稳定性和可靠性,而随着时代的不断发展,不仅是自动化技术,自动化管理也在广泛应用到电力工程当中,输配电、电力调度中都可以看到自动化管理的身影,可见自动化管理在现代电力工程中的重要性。 一、电力工程中的自动化管理 电力工程由于本身具有复杂性和全面性的特点,使得其管理难度相对较大,尤其是自动化技术的应用当中,涉及到的结构、技术非常多和细致,这就要求电力工程在进行管理时应该运用更加先进的管理理念和方法来进行管理,而通过自动化控制管理能够极大限度的减少人员劳动强度,提高电力公司供电可靠性,在近年逐步在电力公司中得到了推广。 二、推动电力工程自动化措施 目前我国的电力自动化管理发展还是不完全的,存在这样那样的问题,因而为了提高电力配电系统的效率,有必要积极采取相应措施推动电力电力自动化管理发展,不断促进配电管理水平的提高,具体来说在目前电力公司中可采取的措施主要包括以下几点: (一)做好整体规划和准备工作 电力自动化管理的实现是一项长远而复杂的工作,因而需要大量的前期准备,前期规划和准备工作直接关系着电力自动化管理的实现进度,所以电力公司在推行电力自动化管理前应该充分重视电力自动化管理的规划工作,做好电力自动化管理管理的准备工作,这样才能保证电力自动化管理的顺利进行。而在准备工作上,管理人员首先应该对电力自动化管理中所需要的信息技术和实现方式进行明确,掌握配电自动化实现的方法,这样才能保证电力自动化管理的顺利进行。其次,管理人员要注意实施前资金准备和电网准备工作,由于电力自动化管理技术含量较高,实现方式较为复杂,因而其所需要的资金数目也比较大,因而得有强大的资金后盾支持才能实现自动化。再者,自动化系统能够将各地电网系统联系起来,因而在实施自动化前也要做好电网准备工作,采用GIS和GPS技术实现配电各个终端之间的通信连接,从而能够准确对各个地区的配电终端进行定位,提高配电管理的实时性和有效性。最后,管理人员在实施电力自动化管理前还要建立一支专业的技术团队,技术人员是实现电力自动化管理的关键,他们掌握着电力自动化管理的一系列技术,因而在准备工作中建立高水平的技术团队,对于早日实现电力自动化管理来说至关重要。 (二)积极开发配电高新技术 电力自动化管理的实现依赖于自动化管理技术的不断提高,只有从技术上不断创新提高,才能保证配电自动化管理系统一直处在高效率、高水平的层次上。因而在前期的资金、团队等准备工作都完成之后,管理人员的首要任务就是根据不同地区的实际情况来研发相应的技术,不断提升当地电力配电技术水平,以保证电力配电自动化的正常运行。再者,在进行配电自动化技术研发过程中,技术人员应该始终将用电居民的利益放在配电自动化的首位。电力配电自动化管理的最终目的是为了满足用电居民的需求,因而电力配电自动化的进行也要始终围绕着用电居民的利益进行,这样才能保证研发出来的电力配电自动化技术满足用电居民的要求。在推行配电自动化管理过程中,技术人员要及时听取用电居民的反馈,对于居民所反映的问题要给予足够重视,及时想办法解决,同时要根据不同地区的经济状况提前做好预算工作,在有限的预算内为当地用电居民提供最优化的电力配电管理技术。 (三)自动化设备要具备广泛适用性 由于各地的电网和配电情况不同,在进行电力配电自动化管理过程中,管理人员在设备选择上也要选择适用性较为广泛的设备,这样才能保证配电设备适应各种环境,在不同情况配电设备都能够正常运行,从而保证整个配电系统的正常稳定运行。再者,技术人员在日后运行过程中要及时对设备进行检测更新,及时更换最新技术的配电设备,这样才能保证整个配电系统的技术水平始终处于先进当中,也才能推动电力配电自动化水平不断提高。 三、结语 在现代电力工程建设当中,建设方应该加强对自动化管理的重视,从工程建设初始到工程完成运行都要将自动化管理融入进去,不论是自动化管理技术、自动化系统,能够提升电力工程运行管理水平的管理方法都要尝试,这样才能切实提升电力工程的质量,将电力工程做具有的经济效益和社会效益都完全地发挥出来。 作者:何燕 单位:国网河北省电力公司保定电力分公司 电力工程自动化论文:电力工程中电力自动化技术研究 [摘要]电力工程系统随着我国科技的进步而不断发展,电力自动化技术以方便快捷的操作方式和高效率的工作管理逐渐取代了传统的电力工程系统,为我国电力事业的发展做出了十分重要的贡献。 [关键词]电力工程系统;电力自动化;高效率 将电子技术、网络通信与信息处理集合在一起的技术称作电力自动化技术,该技术主要应用于发电厂、供电公司以及电网调度和信息传输等单位和领域,电力自动化技术能够根据操作者的具体需要对电力系统进行相应的远程操作和监控管理,此项技术不仅能够保证电力系统的高效运行,而且能够最大限度的降低成本。 一、电力自动化技术在电力工程系统中的具体应用 1.主动对象数据库技术 对数据库的自动监控需要采用触发机制和对象技术,只有这样才能使信息数据在处理之后拥有较高的准确率和利用率,并且具备一定的参考价值。随着我国互联网信息技术的高速发展,数据库技术也逐渐走向成熟,在很大程度上满足了人们生活与生产的不同需要,在我国电力系统中的主动对象数据库技术主要应用于自动化监控,经过近几年的深入研究和反复实践,主动对象数据库技术在我国的电力系统行业的应用中已逐渐完善,给电力软件系统的转型变革提供了有力的支持,在我国电力系统的供电工作中起到了非常重要的作用。 2.现场总线的应用 现场总线是电力自动化技术中最广泛的应用,在电力工程中有很多全自动的接收处理装置与其控制的设备仪器相连接,连接成功后会形成一个全面系统的信息收集网络,收集的信息会在电力自动化处理之后被电力工程直接运用,最终将所有的信息数据输入并汇集到总服务器中,这与之前需要电厂工作人员手动收集数据的方式完全不同,电力自动化技术能够极大的简化操作人员的工作流程,所有的信息收集和数据采集均在总服务器上完成,操作人员可直接通过总服务器向各个分机下达指令,分机在受到指令后会即刻执行。经过多次实践证明,电力自动化技术在电力工程中的运用不仅有效的实现了对电力工程各环节的监控,而且能够最大限度的提高工作效率。 3.电力自动化补偿技术在电力系统中的应用 电力系统运行的过程最常见的问题是如何处理好低压,传统的低压补偿技术经常会引发其他一些问题,不仅不能很好的补偿低压,而且很可能会出现补偿过多等情况,一旦电力系统出现补偿不足,必然会威胁到电力工程的安全运行。运用电力自动化补偿技术能够很好的解决上述问题,促使电力系统能够一直处于动态补偿的方式,并且随着根据电力运行中的电压情况进行相应的调节补偿,这种动态的低压补偿方式既能有效的规避电力工程运行中补偿失效的情况,又能完美的解决补偿过多等其他问题。 4.供电系统自动化技术在电力系统中的应用 变电站运行、管理的自动化、电力负荷控制的自动化以及电力调度区域的自动化是电力自动化在供电系统中的主要运用。变电站运行管理的自动化主要借助于电子计算机与互联网之间的信息交换而完成,通过电子计算机对变电站收集到的数据统一处理,达到提高工作效率的目的,变电站运行管理的自动化不仅能够全面实时的监控整个电网运行,而且能第一时间发现故障并及时处理;电力负荷控制的自动化主要运用声频与工频这两种控制方式,通过对电力系统的总负荷记录生成负荷曲线图,工作人员再根据负荷曲线图对电力系统进行全面监控。 二、电力自动化技术的设计原则 1.自动化监控系统设计原则 (1)结构分布系统化 分布式的系统结构是电力自动化监控中的核心,多个子系统组成一个整体的电力自动化监控系统,为实现全面整体的自动化监控效果,每个子系统会有一个或多个CPU同时运行并进行数据处理,所有CPU组合在一起的CPU群共同构成一个完成的监控体系,为了让这些子系统和CPU在运行时互不干扰,分布式的系统结构是最佳的选择。 (2)操作视屏可视化 电力自动化技术最大的亮点是能够实现无人操作,做好自动化的监控管理是实现无人操作的关键,因此,要做好有关视屏可视化的各项工作,才能令工作人员全方位的对电力工程进行监控,对出现问题的环节和设备及时处理,提高功效效率并保障电力工程的安全运行。 (3)运行管理智能化 自动化监控技术中的智能化不能仅局限于常规的自动调节与自动报警等功能上,要将管理智能化延伸到电力系统的在线自动诊断,并且将诊断结果及时反映给远端总控器等。只有将管理智能化全面广泛的应用,才能更好的对电力工程进行自动化监控。 2.远程调度设计原则 (1)功能综合化 远程调度功能的设计需充分利用计算机的硬件与软件技术,并且要加强利用数据通讯等其他技术,而不是将重点仅放在调度功能上,只有设计一个全面综合性强并且包含多种专业技术的系统,才能更好的完善远程调度和实时通信与操作等功能。 (2)通信系统的网络化 工作人员通过计算机互联网的通信共享技术进行的远程操作叫做远程调度,通信技术是远程调度中最核心、最重要的技术。因此,只有最大限的提高通信效率才能将远程调度的效率提升起来,计算机局域网络能够很好的提高数据的传输速度,并且具有很强的抗干扰能力,能够很好的满足远程调度实时控制中的各项要求。 三、结语 综上所述,电子自动化技术的应用并非意味着取消或替代传统的电力工程技术,而是在传统技术的基础上进行一种创新和改良,将传统技术与现代的电子科技有机结合,更好的服务于电力工程体系。现阶段,电力自动化技术正在稳步发展,为我国电力工程系统做出了十分重要的贡献,在我国电力事业的蓬勃发展中有着不可替代的地位。 作者:丁旸 单位:江苏省南京市特变电工 电力工程自动化论文:电力工程中电力自动化技术应用的思考 摘要:电力系统的安全稳定运行是国民经济和人们生活正常发展的基本保障。随着社会生产力的提高,电力需求日益增加,电网运行负荷不断扩大,给电网运行调度提出了更高的要求。而电力系统自动化的实施无疑是解决电网运行控制问题的最有力手段。文章围绕电力工程中电力自动化技术应用有关问题进行探讨,详细地阐述了电力自动化的基本内涵和当前我国电力自动化的发展状况,最后对电力工程中电力自动化的应用进行了重点分析。 关键词:电力工程;电力自动化;应用 引言 电能是现代社会最主要、最普遍、最常用的能源种类。从进入实际应用阶段起,电能就以其清洁高效、适用范围广、传输距离远等优点受到人们的广泛欢迎,被应用到社会生产、人们生活的方方面面。经过多年的发展,电力网络已经遍及人类活动的主要地区,随着电力需求的增加,电网结构和运行情况日益复杂,给电网管理、调度带来很大困难。在新的历史时期,电力产业迫切需要一种电网运行管理方式来提高工作效率和安全水平,以适应越来越高的国民经济发展和社会活动开展的电能需求。电力自动化是自动化技术应用到电力领域的一个重要形式,它的实施,对于电网的高效稳定运行提供了巨大支持,是今后电力产业发展建设的重要内容和主要方向。 1电力自动化的基本内涵 电力网络的建设涉及到多种现代化先进技术,每一项技术的发展都对电网建设有着不可估量的推动和促进作用。现代社会进入信息时代以来,自然科学知识呈爆炸式发展,使得电力网络建设水平得以大幅提高。特别是信息技术、网络技术、计算机技术、电子技术等学科的高度繁荣,更使得电力网络自动化得以实现。电力自动化是上述多种技术的充分融合的结果,是未来电力网络监控的主要方式。从技术角度上看,电力自动化技术在一定程度上实现了电力网络的自动控制,不但降低了人工成本要求,而且减少了电力系统运行中的人为因素,对于由于人为原因导致电网控制水平波动,甚至是电力调度事故的发生有着极为有力地改善作用。电力自动化系统能够对电网运行过程中的各项数据、指标进行监测、检查,及时发现其中不符合要求或者超出规定范围的情况并予以恰当处理,从而在很大程度上保障了电力系统运行的稳定。电力系统自动化技术的实施目标主要有以下两个方面:一是充分发掘电力技术潜力,不断提升电力技术发展水平,提高电力系统运行安全保障能力,降低电网运行成本,预防电力系统运行风险,实现电网运行长期安全与稳定。二是实现对电网运行状态参数的实时监测,尽早发现系统中的安全风险因素并加以排出,确保力系统的正常运转。 2我国电力自动化技术发展概述 2.1电网调度技术的自动化 电网调度自动化是电力自动化系统的关键部分。电网调度自动化体系中,计算机作为控制单元的核心设备,依托发达的网络信息平台对电网系统的运行状态信息进行采集和整理,根据各类情况依照既定方案采取相应措施,从而保证整个电网的良好运行。计算机网络技术在电网自动化体系中的广泛实施,使得电网运行调度人员对电网运行状况实时掌握成为了现实,电网运行调度决策的制定更加科学、可靠、切合实际,调度措施实施效果更加有力、有效。电网运行调度系统对电网运行情况的掌控能力得以加强,有利于电力资源信息的收集和电力资源资料,进而确保电力工程的稳定运行。 2.2电力自动化技术在变电站中的应用 变电站是电力系统中的重要枢纽单位。它承担着将由电厂生产出来的电能以符合需求的形式向用电单位传输的重要职责。变电站也是电力自动化技术应用的一个重要领域。籍由计算机和通信技术所实现的信息高速分析处理和科学使用,电力自动化系统对变电站所涉及的电力资源进行充分优化配置,根据变电站运行实际情况,实时制定并实施针对性措施,从而大幅提高了变电站系统运行效率和安全水平。作为电力自动化系统中的重要组成部分,变电站自动化技术的实施,对于电网自动化体系的建设起着促进和完善的重要作用,它使得变电站的运行管理模式与电网自动化系统相适应。它通过数据监控有效地实现了微机保护功能,一旦系统发现某个模块发生故障会立即采取措施,使对应的功能模块恢复原始运行状态,保证系统可靠运行。 2.3配电网技术的自动化 随着城乡电网改造事业的不断推进,配电网自动化技术应用日益广泛。配电网自动化技术主要包括自动化数据通信、配电网馈线监控终端、电力用户用电信息采集终端等技术、配电网自动化主站系统等几个部分,通过以上技术的综合运用,配电网运行、调度管理的自动控制得以实现。除此之外,配电网自动化系统还具有实时监测用户计量表运行状态功能,一旦计量表出现故障,控制中心能够及时受到相关信息,并通过对故障控制器的精准识别以及对断路器的远控操作,从而最大限度避免了电力损失,是电力企业防范窃电事故的重要手段。 3电力工程中电力自动化的应用 电力自动化技术是电子技术和信息通讯技术两门学科的成果结晶,凭借对电力系统运行状态的实时监控和远程控制,管理者对电力系统的管理效率进一步强化,有力确保了电力工程的安全稳定运转,对预防、应对电力事故的发生有着十分重要的积极作用,是我国电网运营管理体系中的十分关键的一环。下面就电力自动化技术在电力工程中的具体应用进行介绍。 3.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术主要是为实现对电力工程现场的控制管理而设计、实施的。该技术通过采用先进数字化通信技术,对现场信息进行采集并汇总至控制中心,凭借控制中心计算机的高速运算能力,对信息进行处理,从而实现对电力工程现场的有效控制。现场总线技术实际上是通过上位机和前置机共同运作、协调配合而实现对电力系统的控制的。在电力系统运行情况日益复杂的今天,现场总控技术丰富的功能可以满足系统多方面的需求,为电力工程的顺利实施提供优质服务。 3.2光互连技术在电力工程中的应用 光互连技术是电力自动化系统中数据采集、数据控制的重要方式,该技术不受带宽、平面和电容负载的限制,便于互连重构,对于提高系统集成度和控制水平有着明显地促进作用。 3.3主动对象数据库技术在电力工程中的应用 数据库技术是电力系统实现运行状态监控的重要渠道,主要用于对污染源的实时监控,并承担着系统瞬时运行状态和关键节点状态的输出功能。其中,主动对象数据库对对象函数的分析,是电力工程电力自动化应用得以实现的基础。在触发机的配合下,数据库监视也得到了很好的控制,并节约了数据传输时间。 4结束语 电力系统自动化技术应用是当前电力系统发展过程中的一个重要突破,极大地改善了电力系统资源管理局面,提高了电网运行管理效率,强化了电网管理控制力度,是电力系统从传统管理模式信息化管理模式的一个重要飞跃。随着我国经济体制改革和产业结构调整的不断深入,电力资源紧张问题日渐凸显,推动我国电力系统自动化的进一步发展,符合我国电力事业发展实际要求。电力企业要充分认识电力自动化的重要意义,不断推进新技术、新设备的开发、应用,夯实技术保障,为我国经济的健康发展提供应有的支持。 作者:任洪伟 单位:庆安县电业局
电气自动化控制系统及设计:电气自动化控制系统及设计研究 电气自动化控制系统能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气自动化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气化自动化控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用. 一、电气自动化的现状 首先,电气自动化系统信息化。信息技术在纵向和横向上向电气自动化进行渗透,纵向上,信息技术从管理层面对业务数据处理进行渗透,利用信息技术可以有效存取财务等管理数据,对生产过程动态监控,实时掌握生产信息并确保信息的全面、完整和准确;横向上,信息技术对设备、系统等进行渗透,微电子等技术的应用使控制系统、PLC等设备界线从定义明确逐渐变得模糊,而软件结构、组态环境、通讯能力等的作用日益凸显,网络、多媒体等技术得到了广泛应用。 其次,电气自动化系统使用、维护与检修简易化。WindowsNT等已经成为实施电气自动化控制平台、规范以及语言的标准,基于Windows的人机界面成为了电气自动化的主流, 并且基于Windows的控制系统有着灵活、易于集成等优势,也得到了广泛的应用。采用Windows操作平台使得电气自动化系统的使用、维护和检修更加简单、方便。 最后,实现分布式控制应用。电气自动化系统通过串行电缆连接中央控制室、PLC、现场,将工业计算机、PLC的CPU、远程I/O站、智能仪表、低压断路器、变频器、马达启动器等连接,将现场设备的信息收集到中央控制器。分布式控制应用通过数字式分支结构的串行连接自动化系统与相关智能设备的双向传输通讯总线,将PLC、现场设备与相应的I/O设备连接起来,使输入输出模块发挥现场检查和执行的作用。 二、电气控制对象的特点和要求 电气控制量与热工控制量相比在控制要求及运行过程中有着很多不同点,电气的主要特点表现为: 电气控制系统相对热机设备而言控制信息采集量小、对象少,操作频率低,但强调快速性、准确性;电气设备保护自动装置要求可靠性高,动作速度快;同时对抗干扰要求较高;电气控制系统(ECS)主要以数据采集系统和顺序控制为主,联锁保护较多。因此,机组的电气系统纳入DCS控制,要求控制系统具有很高的可靠性。除了能实现正常起停和运行操作外,尤其要求能够实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态,并提供相应的操作指导和应急处理措施,保证电气系统自动控制在最安全合理的工况下工作。 三、电气自动化控制系统的设计 1.集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,所以这种方式适合于小系统监控,而不适应于大型电气自动化系统的构建。 3.现场总线监控方式 目前,现场总线、以太网等技术的普遍应用和相应运行经验的积累,智能化电气设备得到了较快的发展,网络控制系统逐渐应用到电气系统中,现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/O卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 综上所述,随着智能化、信息化技术的快速发展,电气自动化技术将不断向科技化、信息化、开放化的趋势发展,电气自动化涉及的领域将不断增多,技术更新将不断加快,电气自动化控制技术也将得到快速发展并不断完善。 电气自动化控制系统及设计:有关电气自动化控制系统设计理念及发展的思考 摘要:本文通过介绍电气自动化系统的功能,探讨了目前发电厂电气自动化控制系统的设计理念,展望了未来发电厂电气自动化控制系统的发展趋势。随着设备智能化水平的不断提高,使得对现场设备状况的精确掌握成为可行,加上通讯技术的高速发展,而为大容量的数据传输提供了保证。在现代工业自动化领域里,Pc控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更广泛的采用。 关键词:电气自动化;数据传输;控制系 一、电气自动化控制系统的功能 单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂内用电源等电气系统的控制全都纳入到ECS监控中来。其基本功能为: ①发变组出口断路器、隔离开关的控制及操作; ②发变组保护、厂内高变保护、励磁变压器保护控制; ③发电机励磁系统,包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退; ④开关自动同期并网及手动同期并网; ⑤高压厂内用电源监视、操作、厂内用电快速切换装置的状态监视、投退、手动启动等; ⑥380V低压厂内用电电源监视、操作、低压设备自投装置控制; ⑦高压启/备变压器控制和操作; ⑧柴油发电机组和保护电源控制与操作; ⑨直流系统和LPS系统的监视。 二、电气自动化控制系统的设计理念 1. 集中监控方式的优缺点 集中监控方式是利用一套控制设备(例如计算机)监控整个电厂(或变电站)设备。集中监控方式适用于控制对象比较少,控制区域分布不广的系统。这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器中进行处理,处理器的任务相当繁重,处理的速度将受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降,电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线方式下的二次接线复杂,查线也不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2. 远程监控方式的优缺点 远程监控方式,又称四遥(遥信、遥测、遥控、遥调)监控方式,是国内早期一种监控方式,适用于远程监控偏僻地区的控制对象。四遥控制方式,不会像集中监控方式那样,某一设备出故障影响整个系统。由于采用四种不同的装置组成远程监控系统,结构复杂,体积庞大,不易扩展。 3. 分布式监控方式 分布式监控方式采取多套控制设备(计算机)按功能或按地理位置监控电厂(变电站)的不同设备,这些控制设备通过网络或总线进行通信。目前,已普遍应用于变电站、发电站等自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验。近些年,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为分布式监控系统应用于发电站电气系统奠定了良好的基础。分布式监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络/总线连接,网络组合灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的部件,不会导致系统瘫痪。因此,分布式监控方式是今后发电站计算机监控系统的发展方向。 三、电气自动化控制系统的发展趋势 现代电气自动化控制系统普遍采用分层分布式计算机监控系统。从管理上分为上下两层(甚至多层),上位机为管理协调层,负责越限报警(显示器显示报警、手机短信报警)、调度优化计算、命令下达、远程通信等高级应用软件;下位机为执行层,负责采集数据、执行上位机下达的命令。对多层结构系统,更上层是国家调度中心,通过远程网查看电站数据,下达宏观调度计划。为了提高监控设备的可靠性,往往上位机采取双计算机,甚至多台计算机,平时每台计算机承担各自特定的任务,当某台计算机故障后,其它计算机承担其任务。这些上位机通过局域网进行通信,下位机层通过总线进行通信,国调层通过远程网进行通信。 我们可以利用电气自动化来改变现代工业的发展,节约有效的资源,降低成本费用,以此来获得更好的社会、经济效益。大力发展电气传动自动化技术,可以将我国的电气化使用提高到一定的水平,缩短与世界大国的发展距离,实现自主研发,对国民经济的发展起着十分重要的作用。规范我国电气传动自动化技术方面的标准,实现规模化、规范化生产。 工业电气自动化的发展趋势就是现代分布式、开放式的信息化。分布式的结构可以保证网络中建立起独立的网络,以实现危险分散,促进系统的正常运行;开放化就是要将系统与外界联系,实现各方的网络连接,提高信息的处理能力;而信息化就是实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。如今,我们已经到了开创电气自动化的新时代了,实现自主研发,是我们对未来发展的展望。同时,将科学发展观作为前进的基础和指导思想,根据每个地区的部门的实际情况,实现以人为本的发展要求,及时发现问题,总结先进的经验,改变传统的发展观念,寻找一条合适的发展道路。时刻落实科学发展观的理念,把“科学发展观”贯彻到改革开放和我国“电气自动化”进一步实现现代化、国际化和全球化的过程上来。 电气自动化控制系统及设计:浅谈电气自动化控制系统设计及应用 摘 要:电气自动化技术的应用为各领域的发展提供了技术支持,激活了其前进动力。鉴于电气自动化技术在现代化建设中的重要作用,本文就围绕电气自动化控制系统展开探讨,分别论述了远程监控、集中监控、现场总线监控的设计思路,并以电厂发电应用为例,来就电气自动化控制系统的实际应用作出说明。意在为电气自动化控制系统设计及应用的现实开展提供借鉴与支持。 关键词:电气自动化控制系统;设计;应用;分析 随着社会经济的迅速发展和科学技术的不断提升,电气自动化技术表现出强劲的发展势头,在国防、交通、能源、化工、机床、港口、冶金等各个领域得到了广泛的应用。电气自动化控制系统作为电气自动化技术运用的集中体现,在提高系统运行稳定性、生产效率、经济效益方面性能突出,且正在朝着信息化、开放、分散的方向发展。因此,就电气自动化控制系统的设计及应用进行探讨就显得十分必要,对于电气自动化控制系统的应用优化与进一步发展具有积极的现实意义。 一、电气自动化控制系统的设计 一般情况下,将电气自动化控制系统分为以下三种设计形式:远程监控、集中监控及现场总线监控。其在具体设计中,根据特性,设计的思路也存在区别。 首先,远程监控系统的设计思路。在使用方面,远程监控系统表现出一定局限性,主要表现在以下方面:通常只对小型电气系统适用,于全场电气自动化系统中并不适宜。究其原因,是因为电气部分存在相对较大的通讯量,而通常现场总线通讯量则偏低,这就使得远程监控难以满足相关要求。此外,远程监控系统具有可靠性高、灵活性强、节约电缆、节省安装费等特性,在实际设计中,在考虑其适用条件的同时,也应将其优势统筹其中,从而达到设计优化的目的。 其次,集中监控系统的设计思路。集中监控系统设计的最主要特点是在一个处理机中集中了系统各个功能,虽然实现了操作、处理、显示的集中进行,但却使处理器背负繁重任务,大大影响其自身运行速度。保证运行可靠性是集中监控系统设计的关键,但在日趋复杂、庞大的自动化系统现实下,单纯依靠元器件的无限制提高,来提升系统可靠性,满足新的需求几乎是难以实现的。这就要求我们在完成元器件可靠性合理提升的同时,还应把握系统设计,来从根本上保障系统的稳定运行。此外,在集中监控系统的实际设计中,也应综合考虑其优点,即运维便利,对控制站防护的压球不高,系统设计较易实现。 最后,现场总线监控系统的设计思路。现场总线监控系统的设计具有针对性,间隔不同其所发挥的功能亦存在差异,即要求依据实际的运行情况和间隔具体功功能来设计现场。相比于远程监控,现场总线监控在具备其优点的基础上,还大大减少了对端子柜、模拟量变送器及隔离设备的使用,且智能设备的安装可就地进行,减少了电缆使用数量,实现了成本的节约。同时,对于现场总线监控系统的设计,应保持其各装置功能的独立性,依靠网络来进行装置间的灵活连接,从而促进该监控系统可靠性和工作效率的大幅度提升。可以说,现场总线控制系统依靠合理的设计表现出诸多特性,是电气自动化控制系统今后发展的大方向。 二、电气自动化控制系统的应用 电气自动化控制系统的应用十分广泛,涉及各个领域,本文以电厂发电应用为例,来对电气自动化控制系统的实际应用进行说明。 (一)数据操作系统应用 计算机处理系统的基础为计算机,其组成通常包括输入、输出及处理三个部分。该系统在电厂中的应用主要涵盖了参数的输入与显示、报表打印、性能计算、计录事故序列、异常报警等,即通过系统的数据操作来实现对电厂电气部分的有效控制。由于变压器内部组成成分不同,所以各个地方遇到故障时所产生的气体含量的百分比也是不尽相同的,所以,在运用色谱分析的方法时,我们可以对反应产生的气体进行分析,根据气体的含量,从而推断出故障的发生位置。比如,在变压器内部,有的材料在反应之后产生的一氧化碳这种气体较多,假设这种地方遇到了故障,我们就可以采用色谱分析法,这时会发现所检验的气体中一氧化碳的含量明显增加,这时候,我们就可以推断出是这个地方发生了故障。这种检测方法跟以往相比,在效率上有着明显的提高,因此,被越来越广泛的应用。在常规情况下,运用电气试验的方法可以相当准确的判断出变压器内部所存在的故障。但是,在某些情况下,例如变压器内部遇到局部放电,短路等故障时,运用电气试验法来检测故障就显得比较困难,这时,我们需要将电气试验法和色谱分析法结合起来,以到达更加便捷的目的。例如,在变压器遇到了局部放电的状况,这时候,我们可以先用色谱分析法进行气体检测,从而大致推断出故障的位置以及故障的类型,然后,在这些数据的基础上,我们可以有目的性的设计电气试验的方案,然后就可以迅速的找到故障的类型。将这两种方法相结合,跟以往的试验方法相比,显得非常便捷,这种方法减少了相当多的电气试验,极大地提高了检测变压器故障的效率。 (二)汽机旁路系统应用 汽机旁路系统的应用是为回收工质,保护再热器,解决锅炉最低负荷与汽轮机空载流量不一致情况为初衷的。该系统由高(低)压旁路压力调节系统与高(低)压旁路温度调节系统共同组成,并安装截止阀于各个旁路,电气自动控制系统的作用就体现在对这些旁路阀门执行器的控制上,依据系统的速度大小和运行力矩来对阀门开度进行确定,进而在电液执行器与电动执行器的选择上作出衡量。 (三)电液调节系统应用 液压控制系统是电液调节系统的前身,随着科学技术的不断发展,电液转换器、电气元件及设备的可靠性稳步增强,汽机配套设备同电调系统间实现较好协调,进而发展成为电液调节系统,能够对调节级后压力、电功率、转速等进行控制。该系统的应用以盘车为开端,来控制汽轮发电机组,先后经冲转、升速、并网、加符合等,直至完成正常的发电。电液调节系统主要作用于电网系统一次跳频,通过调度电网来对负荷进行改变。这样的电气自动化控制系统应用,不但为机组运行的安全性提供了保障,还确保了机组的长寿命、经济性运行。 (四)协调控制系统应用 锅炉、汽轮机为电厂中两大关键设备,对这两项设备的控制方式同锅炉蓄存能力的有效利用密切相关。通通常情况下,电厂内会应用协调控制系统,来作为机、炉的主控制系统,通过该系统的应用,来平衡输入和输出间的质量与能量。 (五)机械参数监控系统应用 随着汽轮发电机组容量与相应仪表数量的日益增长,为避免事故的发生,需要在的汽机运行与启停中运用大量仪器仪表来对各项机械参数进行有效监控。而同时,此类参数也在持续的增多,膨胀量、振动、转速、偏心度、位移需属于监测量的范畴。而将电气自动化控制系统应用于汽轮发电机组当中,便可实现对这些参数的准确、及时记录,同时对于机组连锁保护系统亦能够起到监视保护作用,促进了系统整体安全性的提升。 结语 电气自动化控制系统对于各领域自动化水平的整体提升发挥着十分重要的作用,参考上述内容,结合实际应用环境,来实现科学、合理的电气自动化控制系统设计与应用,从而使其发挥应有的管理效用。随着科学技术的不断发展和实践经验的沉淀积累,我们有理由相信,电气自动化控制系统的前景十分广阔。 电气自动化控制系统及设计:电气自动化控制系统设计及应用 摘要:随着国家的发展以及社会的进步,电气自动化控制系统在各行各业的生产活动中发挥着愈加重要的作用。本文阐述了电气自动化控制系统的设计,并结合当前电气自动化系统的发展现状分析了电气自动化系统在各领域中的应用。 关键词: 电气自动化控制系统设计及应用 前沿 由于社会的不段进步,人们生活质量的不段提高,也使得电气自动化控制系统在人们日常生活中不段的被广泛使用,电气自动化系统不仅给人们带来了方便,并且也使人们的生活质量有了明显的提高,通过这个系统我们可以更加准确、有效、科学的对仪器设备进行合理控制,另外,还可以实现大容量信息数据的快捷、准确传输。显而易见,电气自动化控制系统在我们生活中所发挥的作用非常巨大,并且日益加大。 1、电气自动化控制系统的设计 电气自动化控制系统的设计是多种多样的,且每一种方法都有各自的优势,目前,电气自动化控制系统的设计主要一下三种:远程监控、集中监控、现场总线监控。 1.1 远程监控 这种监控方式能够节约电线、光缆中电量使用、减少了安装费用,且这种设计方式能够增加系统的灵活性和可靠性。但是,这种方式也存在一定的缺点,在选择使用时,它只适合于小的电气自动化控制系统的监控,并且不适合构建全场电气自动化系统,由于现场总线的通讯速度不高,而电气自动化控制系统的电气部分通讯量不较大,使得远程监控达不到这种要求。 1.2 集中监控 这种监控方式的运行和维护和其他监控方式相比都比较简单,且这种监控方式对控制站系统设计要求较低,而且不需要专门的防护要求。但是,这种监控方式也有一定的缺点。由于这种监控方式是将系统的所有功能都集中到一个处理器上,那么势必导致处理器承担真繁重的任务,使得处理器处理速度下降,而影响机器的整体运行速度。此外,这种监控方式要对所有的电气设备进行监控,会导致主机存储空间不足、电缆数目会随之增加,这些都无形中增加了投资的成本,干扰并影响整个系统的可靠性。而且,在这种控制系统中,系统短路的联锁喝隔离刀闸的锁闭都是使用硬接线方式。因此,在系统需要进行锁闭或联锁的时候,辅助接点会出现闭合不到位的现象,这就会造成一些设备无法继续正常运作,干扰并影响整个系统的稳定性。 1.3 现场总线监控 在电气自动化控制系统中以太网和现场总线等计算机网络系技术被广泛使用,使得智能化、自动化设备也得到了很大的发展,这些技术都促进了网络控制系统在电气控制系统中的应用。现场总线控制方式也有自己独特的优势,它不但能够对电气控制系统进行针对性的设计,还能够在不同的时间间隔内发挥不同的功能。此外,这种监控方式还可以减少众多隔离设备和模拟量变送器等,且这种监控方式中,每一部分装置的功能都是相互独立的,有效的避免了由于一个装置故障而导致整个系统瘫痪。 2、电气自动化控制系统的应用 电气自动化控制系统能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气自动化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气自动化控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用,未来,电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展,为企业创造更多的经济、社会效益。 2.1 监控方式集中化 综合电气自动控制系统的设计,实现集中监控室较简单的设计方法,对控制站防护的要求一般不高却可以实现极方便的维护。其特点是把全部的系统功能集中在单一处理器上再进行综合处理。自然,其缺点十分明显,全部的设备投入监控操作,必然出现因目标对象的增加而增加主机压力,使电缆投资大幅度增加,而超出最佳距离的电缆也会在一定程度上干扰系统可靠性。并且,通过刀闸隔离实现闭锁和断路器联锁而采用的硬接线时常因节点连接不到位尤其是辅助接点部分,从而使结果并不理想甚至设备无法正常操作。要达到效果理想的目的必须通过二次接线实现,而查线复杂、维护较大,也可能带来一些不必要的错误操作,这样的方法实际上并不是理想的。 2.2远程及现场监控的同时实现 远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高,但这样的方式对电缆和安装费用的消耗很少,且可靠性、灵活性并存的特殊性,只使用在较小的部分。而与之相反的全场电气自动化控制系统的构造,则使用现场总线的监控方式,电气自动化控制系统的只能化也有了一定的基础并逐渐实现和发展。现场监控的通讯总线是由串行连接的智能设备及自动化系统实现数据的双向传输,这根串行电缆可以有效的链接起中央控制室的PC、监控软件、PLC以及CPU,并且,连接远程的变频器、仪表及马达启动器和低压断路器等设备。如此,大量的信息被中央控制器采集上来,达到良好的效果。这相对于远程监控,现场总线的形式更有针对性目标。不同区域具备不同功能,并且具备远程监控的全部优点还补充了那部分不足。不仅降低耗费还使各功能装置相对独立、实现网络连接和其灵活性组态,并同时提高了系统的可靠性使系统不会因单一装置出现故障或连接问题而影响整体系统的运作甚至瘫痪。 3、电气自动化控制系统已逐步渗入到各行各业中,具体应用主要有以下几个方面: 3.1 交通领域的应用。 随着国家的进步以及社会的发展,交通运输已成为一项必不可少的元素,交通行业的飞速发展离不开电气自动化控制系统的支持。例如,对地铁而言,从其内部构成的大、小元器件到自动化控制开关,每一处都体现着自动化控制系统的应用。 3.2 工业生产领域的应用。 随着我国政治、经济、社会的不断发展,各行各业呈现出了空前的高涨,得到了一定的发展,工业是其中发展较为迅速、成果较为丰富的行业质疑。如今,随着生产技术的不断革新以及生产周期短、生产效率高的要求不断提成,工业领域已逐步实现自动化。工业领域的自动化使得以较少的人力在较短的时间内同时完成多重任务变得可能,而且,由于自动化控制系统的应用,减少了工人在操作过程中的危险系数,并且在数量控制方面也更为精准。 3.3 服务领域的应用。 服务行业虽不直接参与生产活动,但是由于人们对物质生活水平的要求不断提升,自动化控制系统的应用也逐步广泛并且在应用要求方面也越发严格。其中,以电子产品为例,现代社会中,人们越来越习惯于非现金结账,在POS机的应用中就体现着自动化控制系统的应用,此外,电梯、电玩机、自动麻将机等也都是自动化控制系统在服务领域中的应用成果。 4、电气自动化控制系统的发展趋势 实际上,电气自动化控制系统的发展趋势应该是分散、开放并具备信息化特征的。分散的结果能保证网络中每一个模块只能的独立从而分散系统危害实现系统运行的安全可靠;开放性的系统结果则是通过外部接口实现内外部系统的网络连接;信息化则使所有的信息得到综合分析处理,实现网络科技与管理的结合、一体化,真正做到电气自动化控制系统的不断提升。未来发展趋势中,我国企业还需保证稳定的健康发展,认识不足并不断的通过高新科技的学习巩固基础能力,发挥创新精神,才能开创出和谐的发展局面,为工业自动化的实现做贡献。 5、结束语 社会的不段进步,人们的生活质量不断提高,使得电气自动化控制系统在人们日常生活中广泛使用,电气自动化控制系统不仅给人们带来了方便,并且也是人们的生活质量有了明显的提高,通过这个系统我们可以更加准确、有效、科学的对仪器设备进行合理的控制,另外,还可以实现大容量信息数据的快捷、准确传输。显而易见,电气自动化控制系统在我们生活中所发挥的作用非常巨大,并且日益增加。 电气自动化控制系统及设计:浅谈电气自动化控制系统及设计 摘 要:随着技术水平的不断提高,当下电气自动化装置的构思,使得未来这种系统的优势逐步增大。智能化的应用,说明了这种控制系统未来的发展方向。智能化的提升,使设备的稳定性能够得到控制,并提高准确度,通讯技术也给大面积的数据控制提供了平台,在工业自动化领域,基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 关键词:电气自动化;控制系统;设计 进入21世纪以来,PLC处于自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因,在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。 1.电气控制对象的特点和要求 电气控制量与热工控制量相比在控制要求及运行过程中有着很多不同点,电气的主要特点表现为: (1)电气控制系统相对热机设备而言对信息的掌握不大,目标少,操控次数少,不过,速度更快,准确度也更高。 (2)电气设备保护自动装置对稳定性要求更高,更快速,并且,有一定抗干扰的能力。 (3)热力系统需要大容量来满足处理信息的需要,并且内部情况复杂,过程掌握十分严格,对于电控系统(ECS),强调数据提取和顺序的掌握作为主要方面,有助于实现连锁保护。 因此,机组的电气系统纳入DCS控制,要求控制系统具有很高的可靠性。除了能够进行一般的启动和停止,对于异常问题的显现和控制的数据也要精确显示。并给出可行的操作意见,以及意外控制办法,使电气系统控制处于科学、有效、合理的情况之中。 2.常规ECS系统功能有待提高 目前,大多数电厂和DCS厂家所实现的ECS控制功能主要局限在以下几个方面: (1)监视部分 发电机――变压器组系统,励磁系统,高、低压厂用电系统及备用电源系统,220V直流系统和UPS电源系统,电气公用系统,所控电气设备开关、闸刀的状态监视;中央信号及事故报警,事故记录及追忆功能。 (2)控制部分 发电机――变压器组单元电气一次设备的控制、联锁,发电机程序起停,ASS的投切;厂用工作电源,高、低压厂变与高、低压备变之间的正常切换操作;电气接地系统管理;220kV断路器、隔离开关的控制。 应该说在传统的DCS系统中对电气量的监视、控制非常有限,特别对于电气专门的智能装置来说,信息的提取量就更加少,使得设备之间配合不好,对于运行工作人员,很难在监视器上得到这样的信息。某些时候,只有采用充足的电流和电压,将其变速,将部分模拟量采集进DCS系统;或者采用硬接线的方式接入DCS系统,使系统复杂、投资增加和资源浪费。 这几年,电气设备向着小型,功能增多,内容数据不断增大的情况发展。电气专用设备制造厂家,如国电南瑞、国电南自、北京四方、许继电气、东大金智等厂家,纷纷推出了双CPU(或三CPU)、智能型、带现场总线接口的高可靠性能的产品。加之这些厂家也推出了自主知识产权的电气综合自动化系统,使ECS功能扩展,让电气进行综合,并且,要确保电气系统,其运行不相互干扰,在硬接线的数量降到最低,未来的发展趋势是全都利用通讯手段作为连接办法。 3.电气综合自动化系统的功能 根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为: (1)发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 (2)发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 (3)发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。 (4)220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 (5)6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 (6)380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 (7)高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 (8)柴油发电机组和保安电源控制和操作。 (9)直流系统和LPS系统的监视 因为,设备可以看做较为完善,并且,如果都要在DCS里完成工作还不大可能,并且花费较大,所以能够保留,不过,它们和DCS连接,使用硬接线作为控制装置,使用通讯装置来传导自动装置,并能够利用DCS实现事故重现。 4.电气自动化控制系统的设计 (1)集中监控方式 这一监控办法的特征是容易维护,对于控制站,防护等级需求的不高,系统更容易实现设计。但是因为集中式,它的运行办法是把所有的功能综合到一个处理器,完成处理工作,因此,对于处理器来说承受了巨大的工作压力,因为电气设备都是在监控内进行的,如果监控目标不断出现,就会导致主机冗余降低,而电缆随之变多,需要的花费增大,距离较长的电缆,如果产生了干扰情况也会导致系统不稳定。并且,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,因为用于分隔刀闸的在接点位置上暴露出缺陷。使得设备运作异常困难,这样的接线很难完成二次接线,线和线的连接比较复杂,而设备的操作难以实现,使维护工作雪上加霜,并且,存在因为查线以及运动时,因为线的多而复杂产生错误动作的可能。 (2)现场总线监控方式 目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,并且,有了丰富的动作指令,对于有智能性质的电气设备,其发展也是十分明显的,这些因素使网络的监控和发电厂之间的关系作出了铺垫。总线监控让设计的目标更明确,针对间隔的差异,在功能上也有不一样的显现,因此,可以作为间隔的状况开展设计。使用这样的监控办法,包含了所有远程监控办法的优势,并且能够降低隔离设备的总数,也包括隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,对于智能设备,应当立马进行装配,如果使用通信线和监控系统之间连接起来,就能省掉许多的控制电缆,使投资节省。 此外,装置与装置间的功能互不干扰,装置和装置的关联是由网络产生的,网络组织比较轻松,使得系统更可靠,更稳定,每一个装置如果发生错误也仅牵连到元件,而不会整体停滞,所以,现场总线监控能够作为以后发电厂网络监控的最好方法。 5.探讨电气自动化控制系统的发展趋势 OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,这给计算机带来新的应用目标,电气技术融合性更好,发挥巨大的潜力。这已经进入到一个国际化的时代,并且,在各种控制系统中,使用变得更加广泛,被更多的商家所看重和应用。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。 Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化方面,前景非常广阔,企业的管理者使用一般的浏览器,就能完成储存以及提取企业在人员,财务方面的资料。也能够将目前的生产流程作为监控目标,几乎能够马上明确最准确而全面的信息。 虚拟技术以及视频技术作为先进的手段,会给以后的自动化商品,例如人机界面以及维修系统带来最明显的影响。使用对应性较强的软件,对通讯效果以及组合环境的需求更加明显,软件的功能不断加大,并且从某一单纯的设备转移,向集成方向转化。 总的来说,这种控制系统给大家带来新的前景,也使得其出现了新的发展需要,为了实现越来越复杂的需要,就必须考虑电气自动化的发展特征,为此行业挑选适当的人才来促进发展,相关行业因此有了更广阔的就业前景。但是,应当注意,其科技性要求较高,因此专业性也有所提升,在装置的配合内容里,要把自动化和智能化作为工作的前提。推动设备与国际水平相媲美。并创造属于本行业的行业先锋。
采煤论文:机械化采煤作业现场管理论文 1.机械化采煤作业现场管理的特征 1.1情感化特征 在机械化采煤作业的过程中,施工现场的环境和管理办公的环境有着天壤之别,使得采煤作业现场的工人对管理人员颇有微词,从而挫伤其在工作中的积极性和主动性,进而对整个采煤作业造成不利影响。而采煤作业的现场管理不但可以拉近普通工人和管理人员之间的距离,便于管理人员向普通工人传输工作经验,而且可以让普通工人体会到来自管理人员的尊重和关怀,从而在工作中投入更多的积极性。在实际的工作中,机械化采煤作业的现场管理对于消除环境差异带来的不利影响极为有效,既体现了管理人员可以以身作则地深入生产一线,又体现了管理人员投身工程建设的决心,从而鼓舞普通工人在工作中的热情。 1.2走动化特征 机械化采煤作业在管理中遇到的主要困难为无法将采煤作业现场遇到的问题和管理工作有效对接,而且作业现场的复杂性使得管理人员无法及时解决采煤作业中出现的矛盾,从而使管理人员失去了对采煤作业过程的控制。因此,机械化采煤作业的现场管理具备走动化的特征。通过走动化的现场管理,管理人员可以及时处理机械化采煤作业过程中出现的问题,化解采煤作业过程中出现的矛盾,从而使采煤作业可以顺畅的进行。 1.3主动性特征 在煤炭企业的内部管理中,管理人员和普通工人之间的关系十分微妙,一方面管理人员需要加强对普通工人的有效管理,提高其在工作中的热情与积极性,使普通工人全身心地投入到采煤作业中,另一方面普通工人会采用各种方法逃避管理人员的监管,规避可能受到的惩罚。而通过对机械化采煤作业进行现场管理,既可以发挥现场管理工作的主动性,又有利于平衡管理人员和普通工人之间的关系,指导普通工人安心工作。 2.机械化采煤作业现场管理的工作内容 机械化采煤作业的现场施工涉及到诸多的环节,而现场管理的内容也包括许多方面,而管理部门需要依据管理的内容制定针对性的管理措施。从综合的角度分析,机械化采煤作业现场管理涉及的内容主要为四个方面:首先,管理人员需要深入到机械化采煤作业的现场,走动的范围需要覆盖所有采煤作业施工组与施工岗位,切实了解每个施工组的运行情况,加强与机械化采煤作业现场施工人员的近距离接触;其次,管理人员需要和机械化采煤作业的施工人员进行有效的交流沟通,以面对面的交流方式,了解采煤作业施工人员的想法和心理需求,及时解决其在采煤作业过程中遇到的问题和矛盾。同时,管理人员需要尽可能多的与采煤作业施工人员进行交流,保证交流的人数高于所有施工人员的10%,以确定所了解的问题和矛盾具有普遍性和真实性。再次,管理人员需要做到换位思考,真实体验采煤作业施工人员的心理感受和生活环境。管理人员可以在采煤作业的现场选择可以胜任的工作岗位,以现场施工人员的身份完成其一天的工作安排,从而体会到现场施工人员真实的工作感受。最后,管理人员需要定期在采煤作业的现场召开座谈会,围绕着现场施工人员的心理需求和工作中遇到的困难,让现场施工人员畅所欲言,以提高管理措施和问题处理措施的针对性和有效性。从具体的角度分析,机械化采煤作业的现场管理工作内容主要为:认真核查采煤作业的工作量和完成质量,并针对其中存在的问题提出有效的解决方案;仔细检查采煤作业施工方法和施工过程的科学性,监管现场施工人员依据规范标准和要求进行采煤操作;严格控制好机械化采煤作业的施工进度,协调好相关部门之间的合作关系;做好机械化采煤施工材料质量的检查工作,杜绝机械化采煤作业中的野蛮施工;监督各项管理措施的贯彻落实,保障机械化采煤作业的施工效率,提高施工人员的工作积极性。 3.机械化采煤作业现场管理工作的实施策略 机械化采煤作业的现场施工充满了复杂性和多变性,现场施工管理的工作也非常困难。因此,管理人员需要注重机械化采煤作业现场管理工作的实施过程,采取有效的实施策略。一方面,管理部门需要做好机械化采煤作业现场管理的前期准备工作,选择到施工现场走动的合适时间和地点,并将走动工作常态化,确保走动次数≥2次/月。同时,管理部门需要依据走动的结果,结合机械化采煤作业现场管理的要求,制定现场管理的实施计划、现场管理的内容与现场管理的方向。此外,管理部门需要依据制定的管理计划和管理措施,加大对机械化采煤作业现场管理的力度,贯彻落实各项管理的措施,保证管理措施落实到机械化采煤作业涉及的各个环节,监管采煤作业人员按照工作要求和标准开展工作,从而在确保采煤效率的基础上,提高采煤工作的质量。另一方面,管理部门需要充分发挥机械化采煤作业现场管理在了解现场施工情况和加强与施工人员沟通交流等方面的优势。为了保证现场管理信息的真实性和有效性,管理部门在进行走动巡查之前,不能将时间安排和检查的内容事先告知现场工作组,以免施工工作组做好准备,使检查失去了意义。同时,管理人员需要与普通工人建立良好的关系,这样既有利于管理人员向普通工人传达煤炭企业的决策信息与管理意图,让普通工人了解管理人员的职责和管理的流程,又便于管理人员听取现场施工人员对采煤作业工作的意见与要求,改进管理工作的方法和措施,提高管理工作的效率和质量。 4.结束语 总之,社会的进步和经济的发展使煤炭企业在迎来发展良机的同时,也对其机械化采煤作业的现场管理工作提出更高的要求。机械化采煤作业的现场管理在煤炭开采过程中起着重要的作用,也是提高煤炭开采工作效率的有效途径。煤炭企业的管理人员只有在工作中定期深入到机械化采煤作业施工的现场,对施工的过程进行深入的了解与走动视察,通过与现场施工人员的沟通交流,才能真正了解机械化采煤现场施工人员的心里想法,获取有价值的现场施工信息,这样既可以为采取有效措施解决机械化采煤作业中出现的问题提供有力的依据,又可以提高机械化采煤现场管理工作的效率和质量,为促进煤炭企业健康平稳可持续发展创造有利的条件。 作者:赵峰 单位:山西陵川崇安苏村煤业有限公司 采煤论文:采煤机工业设计论文 1工业设计在采煤机上的应用 (1)结构设计在采煤机上的应用 在采煤机造型的设计过程中,通过对采煤机外观的改进,以简洁的形态,赋予采煤机外观设计的整体美感;通过对采煤机零件或结构的改进,提高采煤机的性能与产量;通过对采煤机各部件的模块化设计,提高了整机产品的适应性和灵活性;通过对采煤机在使用中人机交互设计,实现了人机关系的和谐统一,形成了一种健康可靠,又不失当代工业化美感的新型矿山机电模式。某公司的采煤机,牵引部采用双T形导槽插装式滑靴架结构,通过对采煤机牵引部中平滑靴与箱体近凸形连接、间隙配合方式,此机构首先使滑靴架在采煤机机身方向上有良好的地位,并有效地保护了联接螺栓定位销的使用寿命,并且也有效地改善了该部位的装配工艺,同时能更有效地提高其安全可靠性,使在定位销及螺栓失效的情况下仍能有效地起到连接滑靴与机身的作用,在外观上也使采煤机外形上更加紧凑美观,也加强了采煤机的刚性化; (2)色彩在采煤机上的应用 长期以来,使用者及设计师更多考虑的是如何准确有效地实现采煤机的既定功能,往往忽略了在这种复杂、恶劣、昏暗的工作状态下,工作者长期工作产生的不良心理暗示,此时如果选用适当的颜色就能起到积极有效且潜移默化的舒缓效果,而不同的色彩又能产生不同的生理和心理作用。与其他机械产品一样,矿机产品的质量首先是功能,外观色彩是为体现产品的功能服务的,色彩设计必须反映和表达产品的特点和作用,充分考虑人的生理,心理和环境等各方面因素。从采煤机整体色彩来看:由于采煤机的工作环境是在井下,井下黑暗一片,采煤机在井下工作时,采煤机的色彩即不能和工况色彩冲突太大,使井下工作人员产生视觉疲劳,也不能和工况色彩太近相似,导致区分不明显,使人产生不稳定、压抑的感觉。适当正确的色彩应该能使使用者在工作的过程中保持亲切明快的感觉,调动并保持积极的情绪,从而提高工作效率,使操作者有一个舒适轻松的感觉。如采煤机以整体红色设计为主,红色为纯色,鲜而不亮,与工况环境颜色不会产生太大的颜色反差,滑靴为黑色设计,体现出采煤机的厚重稳重感,滚筒以天蓝、黄色或乳白色设计,色彩鲜亮,起到对采煤机以及工况环境的点缀作用,其占面积小,不会对视觉产生太大的视觉冲击; (3)人机工程学在采煤机上的应用 煤矿机械人性化设计应以人机工程学原理为基本的设计原则,同时运用人机界面学、产品语义学、造型美学、环境学和工程技术等原则,它是一项以人为核心的“人-机-环境”综合的系统设计。通过系统的最优选择和最佳设计等手段,使人与及其设备之间相互适应,功能分配合理,为人们设计合理、和谐的人-机-作业环境系统。比如某公司采煤机的牵引传动箱,设有安全型旋转式防护装置。此装置利用铰接销将防护板铰接安装在采煤机机身的箱体上,并用限位销限位,每组采用5个螺栓进行紧固,当采煤机出现故障需要打开机身防护装置检修时,只需拆掉5个螺栓,然后握住把手将防护板拉出至限位末端,顺时针(或逆时针)旋转180°即可,此时防护板由铰接销支撑,由于限位销的限位作用,防护板被拉至规定位置后不再移动,利用重力的作用,整个防护装置就悬挂在箱体上。与传统的采煤机防护板相比,此装置具有良好的人性化设计理念和紧凑美观的外形;重量轻便、容易安装、操作简单、维修方便、安全可靠等特点。这将大大减轻了煤矿井下维修工人的劳动强度,为井下安全生产提供了保障。 2工业设计针对煤机产品的意义 在传统的矿山机械中,功能与可靠性为其长久以来的主要攻关对象,而当前的形势是各家产品无论从开始的销售、设计、生产到使用与售后都逐渐标准化成熟化的时候,如何提高用户的使用感受及等多关注其用户体验性,关注其使用过程中的方便性,灵活性,舒适性,健康性就显得尤为重要,而当代机械产品的工业设计此时就充当了提升产品附加竞争力的重要角色,其综合运用产品形态、色彩、人机工程学等多个方面,不仅更充分地发挥了其使用特性,同时加强其人文价值,使产品更加易用,降低了劳动强度,提高了劳动效率,更成为一种对用户有效的长期的保护形势。在煤机发展基本成熟的今天,工业设计将成为采煤机设计的新方向之一。 作者:张丽明景明谢进单位:太重煤机有限公司 采煤论文:煤矿采煤方法科学技术论文 1煤矿开采技术现状及趋势 中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,据不完全统计,我国煤炭明总储量在9000亿t以上,含煤面积55万多平方千米,而且煤种齐全,我国一次性能量消费结构中,煤炭占75%以上,从煤中可以提取二百多种产品,因此煤炭工业发展的快慢,将直接关系到国计民生和我国的社会主义经济建设。新中国成立后,原煤产量飞速增长,到2003年原煤产量已达30多亿吨,居世界首位,近几年来,由于对采煤方法进行了改革以及更新了一批现代化采煤设备,已使一批煤矿跨入了现代化高产高效煤矿的行列,随着国民经济的发展,煤矿安全条件将进一步得到改善,煤矿采煤生产技术将达到国际先进水平。从1954年英国装备了世界上第一个综合机械化采煤工作面,长壁综采在世界上采用半个多世纪,已经成为煤矿开采的本质安全技术。发展长壁开采的早中期,也是煤炭科学研究异常活跃的时期。长壁工作面支架支护的目的,就是要把冒顶限制到最低限度,衡量支架效果的尺度是“冒顶”。 我国发展综合机械化采煤的初期实践也表明,控制顶板的关键,就是防止工作面端面的破坏,因而选择支架不仅仅要有足够的工作阻力,更重要的是对端面无支护空间顶板的有效支护。近年来,我国煤矿发展高产高效的重要经验之一,是以高阻力、大功率、数字化自动控制、高可靠性的装备支持工作面高速长距离推进,高产高效开采必须有可靠的地质保障系统,中国矿业大学韩德馨院士和彭苏萍教授提出,“高产高效矿井地质保障系统是根据高产高效矿井机械化、集中化程度高的特点,以地质量化预测为先导,以物探、钻探等综合技术为手段,并依托先进的计算机技术实现生产地质工作的动态管理。它要求为矿井设计、采区布置、生产准备、采面布置到回采等各个层次或阶段提供可靠的地质保障。因此,要实现煤矿生产的高产高效,除选择优势资源区块为开采场地外,更重要的是对影响煤炭开采的地质因素有系统和清楚的掌握”。需要指出,并不是所有的矿区和矿井都有“得天独厚”的条件,都能创造“世界纪录”。依赖于一定的煤层赋存条件,一个矿区必须有一个合理的开发强度,也决定了工作面应有一个合理的生产能力,才能获得最佳的经济效益。从生态环境保护角度探讨了矿区开发的可持续发展问题,认为应该坚持统一规划、合理布局、适度规模、分散开发、就近转化、保水采煤的开采总方针,坚决杜绝小煤窑滥采乱挖,组建大型集团公司统一开发,作好煤炭液化、气化、水与煤关系的研究工作,确保矿区经济发展与生态环境相协调。煤炭开采也要注意人与自然的和谐共存,夏玉成教授在“构造环境对煤矿区地表环境灾害的控制作用”一文中指出,在不同构造环境下,同样强度的地下采矿活动在地表所造成的环境灾害现象是有明显差异的。在不同构造条件的煤矿区,地质环境的抗扰动能力不同,因而对地下开采的承载能力也就不同。抗扰动能力强的煤矿区可以承受较大的开采强度,而抗扰动能力差的煤矿区,同样强度的地下开采,就会导致严重的地表损害甚至环境灾害。 从这个意义上说,与地下采矿有关的煤矿区地表环境灾害,源于采动,但其形式与发展受控于构造环境。而采动损害是指由于地下采动在地表产生的开裂、沉降和塌陷等严重损害地表生态环境的地质灾害。在构造介质、构造界面特征相似,开采强度也相同的条件下,煤矿区采动损害与其所处的构造应力场性质有关。在构造挤压区,一定的地下开采强度可能不会对地表造成强烈损害;而在构造伸展区同样强度的地下开采则可能对地表生态环境造成严重破坏。长壁开采应该提升到一个新的科学平台,进行开采环境评价以保证合理的开采强度,不损害地表环境。 2规范小煤矿采煤方法 李毅中局长在最近召开的全国小煤矿安全基础管理工作现场会上讲话指出,20世纪80年代初国家放宽办矿政策,提倡“国营、集体和个人一起上”、“大中小煤矿共同发展”,受“有水快流”的影响,个体煤矿大量出现。原有的集体所有制煤矿通过承包租赁、转让出售、股份改造等方法途径,转变为个体或民营煤矿。1995年全国乡镇煤矿多达72919处,产煤6.66亿t,占当年全国煤炭产量的48.9%。2005年8月煤矿整顿关闭攻坚战开始之际,全国共有小煤矿约2.3万处。经过近两年的努力,截至2007年6月底,累计关闭非法和不具备安全生产条件、破坏资源环境、不符合国家产业政策的矿井9075处。据统计在建、改扩建小矿约为3270处。以上合计,目前全国共有小煤矿1.7万处左右。经过整顿关闭之后保留下来的小煤矿,安全生产基础条件总体上得到改善,安全保障能力有所提高。这是对我国小煤矿发展现状的总体认识。目前“合法”存在的有以下几类:长壁留煤柱采煤法:其基本技术特征是工作面长壁布置、长壁推进。一类是每推进一段距离,保留一部分煤柱,形成问歇式推进;一类是在采空区保留一部分煤柱,以支撑顶板防止工作面切顶。现代房柱式采煤法:主要是指引进国外连续采煤机房柱式采煤法或短壁采煤法,和在此基础上发展的现代房柱式采煤,以连续采煤机或掘进机开掘巷房和回采煤柱、机械装煤、采用梭车或胶轮车运输、锚杆支护技术或专用自移支架为主要特征。条带采煤法和条带放顶煤采煤法:这是国内外“三下”采煤,为了控制地表下沉,广泛采用的一种采煤方法。开采区域采用类似长壁布置的方式,上、下部边界分别布置通风和运输平巷,垂直于通风和运输平巷划分若干个开采条带,条带间保留一定宽度的煤柱支撑顶板。还有在若干个条带开采后,保留一个宽度更大的隔离煤柱。采用条带布置,在开采特厚煤层时,沿底板布置开采层,放落其上放的顶煤,称为条带放顶煤采煤法。上述三类采煤方法,实际上也是国内外除典型的长壁采煤方法外,广泛采用的。都已形成自身的关键技术体系,鉴于文章分量限制,就不再赘述。长壁留煤柱开采,是国外在发展综合机械化采煤前,采用的四类采空区控制方法之一。主要是单体支柱支护的条件下,支护阻力不足以抗御顶板压力时采用。长壁留煤柱采煤方法长壁工作面不能连续推进,遇煤柱就搬家,一般采用单体支柱,制约生产能力,需要进一步改进。 3复杂地质条件下工作面高效开采技术 3.1地质条件 煤矿93下07工作面煤层平均厚度2.98m,煤层平均倾角11°,最大倾角15°,工作面整体为单斜构造,小构造极为发育,密度大,落差不太大。掘进过程中,上、下巷道及切眼共揭露小断层53条。工作面直接顶为细砂岩,直接底为粉砂岩。最大涌水量为72m3/h,低瓦斯,有煤尘爆炸危险。 3.2过断层技术的论证 根据断层密,而落差较小的地质状况,综合各种过断层方法的利弊,并通过经济技术比较、技术可行性研究以及对设备性能进行充分研究的前提下,决定采用加强支护强行过断层的方法开采93下07工作面。工作面强行过断层,由于断层带附近裂隙发育,煤岩的整体性破坏严重,断层附近的煤岩破碎严重,综采面向前推进很容易形成端面冒顶,影响工作面的正常生产,为了分析综采面过断层时产生冒顶的原因,下面以综采面过下断层从上盘向下盘推进为例来说明,当综采面从上盘接近断层面时,断层破碎带弱变区A范围内的煤层因破坏严重,其内聚力几乎为零,容易发生片帮,使端面空项距增大,破碎的顶板岩层很容易造成冒顶。 3.3端面控制 综采工作面破碎顶板的端面冒顶是影响生产的重要因素,据调查,因顶板控制不好造成工作面停产时间占总停产时间的2614%。93上07工作面由于断层的影响和顶板本身性质的原因,顶板管理难度较大,因此端面控制也是实现工作面高产高效的一个重点。(1)端面距是影响生产的主要因素之一,研究表明,随着端面控顶距离的增加,顶板冒落度也随着增加。在93上07工作面开采过程中,要密切监视和严格管理顶板,在断层顶板破碎处及巷道三角点处时要用坑代品、工字钢、板梁及时接顶,防止空顶。顶板出现冒落时,要及时打木垛控顶。此外,端面距增加也是煤壁片帮的一个原因,因此在开采过程中要控制好采高,利用好支架的护帮作用,尽量减少片帮的面积和数量。 3.4工作面开采过程中的其他因素 (1)采高。由于开采过程中顶板条件不是很好,采高不宜过大,适当的降低采高可以有效地控制端面距,防止顶板的大规模破碎,产生冒顶。(2)工作面推进速度。工作面的地质条件复杂,根据矿山压力显现特性,工作面推进越快,压力作用越不明显,掘进越慢作用越明显。(3)移架推溜方式。为了保护好顶板,应该先移架后推溜,这样及时支护减小了空顶面积,对维护顶板的完整性有很好的作用。(4)超前支护。根据矿山压力显现特性和岩体的连续性原理,超前支护可以有效地缓解矿压在切眼处的作用,从而对地质复杂而引起的顶板破坏有一定的保护作用。(5)端头支护。两巷道及切眼的连接处的三角煤处,压力最大最易显现,也最容易出现冒顶事故,在两头一定要加大支护强度,采用密集柱子支护加迈步抬棚支护。煤矿93下07工作面小断层极为发育且密度大,通过严密的论证和科学的施工,取得了252m长的工作面月进尺180.45m、生产原煤20.6万t的好成绩。 4开采方法选择 采煤方法的选择必须坚持符合安全、经济、煤炭采出率高的原则。采煤方法的选择在基于上述原则的基础上,应大力提高可采煤炭的回采率,看到具体煤层的优点以及它所适应的最合理的开采方法,减少资源浪费,加强环保。归纳为以下几点:(1)在煤层埋藏比较浅,地质条件比较好的煤矿中应大力提倡综采,依靠引进全套的先进设备,比如神华集团神东煤炭公司大柳塔,依靠先进的设备和优越的地理条件,实现了单井首次破千万吨,2002年综采工作面年产量达到847万t,刷新世界纪录。(2)对于煤层比较厚,且埋藏不是很浅的情况下,应充分利用放顶煤开采技术。比如兖矿集团兴降庄矿综采一队产煤超639.92万t,并创造了综放工作面最高月产63.2万t的全国纪录。(3)对于急斜煤层则可以采用水平分层放顶煤开采工艺,提高回采率,并且大大提高工作面年产量。 采煤论文:采煤生产数控技术论文 1数控技术简述 1.1数控技术的概念 数控技术,也就是通过计算机编码的形式,实现同设备的对接,并且进行自动化操作和远程运行过程的技术。这是一个将机械化同信息化相结合的技术,可以说比较广泛的运用在工业生产的过程中。而现阶段,由于信息技术的进一步发展,计算机的操作水平也有了飞跃性的提高,数控技术的复杂程度和精密程度也有了进一步的增强,在工业生产实践过程中能够发挥作用的领域也越来越广,因而能够进一步的在生产生活的过程中发挥自己的作用。 1.2数控技术的运用状况 现阶段的数控技术已经不仅仅是机床加工而已了,可以说从机械制造到使用方面,都可以有数控技术的具体应用。相对而言,自动化运行的成果,也是由于数控技术的产生而带来的,因而机械自动化方面,可以说是运用比较广泛的领域。就我国的现实情况来说,在工业生产方面本身已经达到世界先进水平,但就技术水平来说,还具有一定的差距。数控技术实际上也处于这样的状况,发展迅速但是距离高端水平尚有距离,因而在重视程度方面的加强,以及我国信息技术的发展,都可以说从环境方面加强了数控技术的发展空间。 2数控技术在煤炭工业中的意义 2.1对于精度和效率的提高 应当说在精度方面的提高也是很明显的,数控技术之下实现了机械的自动化运作,因而实际上误差相对于一般的人工操作就会有很大的缓解。由于自动化操作本身只是对于指令的重复执行,基本上只会因为机械本身为误差而出现问题,就精度来说,可以有效地避免人工操作失误的状况,对于精度也是有提升的。效率方面同样也是如此,数控技术本身的传导和操作都运转自如,也可以说是浑然一体,因而从煤的采集到输送方面实际上都是完全的数字控制,对于生产效率来说,必然的也是大幅度地进行了节约的功能。 2.2对于安全生产的促进 安全性的提升可以说也是显而易见的,由于数控技术的运用,使得操作人员能够相对远离操作一线,从而使得相对有一定危险性的采煤行业在对于人员的威胁方面有显著的下降。数控技术一般而言更加适用于露天的煤矿开采,在露天开采方面的使用也更加广泛,因而就这方面来说,对于开采的本身危险性的降低,以及通过精密化的操作来减少运行风险,都可以说不可忽视[1]。即使在井下开采,数控技术的运用同样对于及时的预警以及危险操作的替代,有着不可忽视的作用。即使需要特定人员对于数控系统进行监控,也并非亲临一线,靠近生产的最前沿,因而在环境方面也可以说有一定的安全保障。再加上自动监测系统的出现,也进一步使得生产系统的故障排除有了更多的依靠。 2.3对于采煤成本的节约 成本方面也可以说有相当的结约。首先是人力成本方面,在机械大量使用之前可以说是典型的人力密集型产业需要大量的人力成本,而在机械使用之后则会对于人力成本有明显的需求降低。而在数控技术发展普及之后,需要进行操作的人员需求则会进一步降低,从而更多的减少人力资源成本。而在技术成本上也可以这么说,大量的设备操作被简化到计算机控制,可以对于机械操作方面作出很大的节约。而智能控制之下也能够提高采煤的效率,从而减少对于原煤的筛选工作,进一步的减少成本支出。 3数控技术在采煤生产中的具体实用 3.1采煤机械制造方面 在机械制造方面,可以说数控机床的出现以及大范围的使用进一步加强了采煤机械制造的效能,从而可以在重工业的源头方面有着更进一步的发展。就采煤行业来说,采煤机是其主要的工作机械,而数控技术运用在机械制造方面,最主要的还是加强了机械本身的精密程度,并且能够进一步将一些需要更高精度的技术运用在新的机械方面,从而加强采煤机械的效能[2]。比如说对于气割的控制就属于数控运用的典型方面,通过这些方面的使用,可以说对于采煤行业本身来说,作用是不可忽视的。 3.2采煤机械运行方面 而在采煤机械的运用方面,可以说数控技术的使用则是更加的广泛,通过数控技术的有效使用,可以使得采煤机械真正的实现系统化的运转,并且完全实现自动化的效率使用。可以说对于控制来说,最主要的几方面包括对于数控的自动关停、以及对于采用量的控制以及传输的一体化方面都是可以看得见的。而同样的,在数控技术的自动故障检测方面,也可以说是大幅度的排除了安全风险,使得效率和安全水平有了进一步的提高。 4结语 可以说科学技术就是第一生产力,因而对于采煤行业来说,将技术及时的运用和普及,通过结合自身实际情况加以推广是非常的有必要的。数控技术的发展对于工业本身的促进十分明显,也可以说是对于采煤行业的革命性发展,因此及时地进行技术革新和管理适应,可以说十分的有必要。 作者:陈德航 单位:四川职业技术学院 采煤论文:采煤工作机电设备论文 1.回采工作面“三机”的选择 (1)对于采煤机的选择,首先采煤机的选择,要针对煤层赋存条件来决定采煤机截割高度,采煤机截割深度以及煤壁硬度抗剪强度进行参照开产;然后选用较为简便、维修方便、价格便宜的采煤机;其次,选择功能最为健全的采煤机;最后采煤机要满足本煤层的进尺工作强度,使作业能够有序进行。(2)对于刮板输送机的选择,首先要确保设备能够满足工作面落煤量的需求,其最大工作能力应该满足1.2倍采煤机生产能力;其次,刮板输送机的特征应该针对工作面的倾斜角度,根据铺设的长度等方面进行选择;最后所选择的刮板输送设备要完全能与采煤机配合使用,刮板输送机的结构及使用维护要方便。(3)液压支架的选择一般来讲,首先要考虑的是所要支护的地质条件,确定支护的强度;其次结合液压支架的支护面对通风口的空间位置,进行配合,确保在采风量达标的情况下完成支护工作;然后,根据煤层赋存,选择价格合适的液压支架;最后液压支架的选择要和采煤机与刮板输送机相互配合,支架的宽度要和刮板输送机溜槽长度相等,这样在一定程度上才能完成回采工作面的生产任务。 2.机械选型 第一,采煤机的选型要考虑到采煤机的切割速度,结合实际情况在提高采煤的同时,根据煤矿开采的进度来选择合适的采煤机。而这个时候我们还应该考虑到采煤机的额定生产能力,根据我们采煤机的能力计算方程:Q=60VHBP(H是开采高度,V是进尺速度,B是滚筒横截面宽,P是所采煤质的密度),来确定采煤机的选型。采煤机的功率大小一般取决于煤层硬度和开采厚度和采煤机牵引速度决定,在我国还没有确切的计算采煤机功率的计算方法,而上面的方程也只是粗略的计算,国外先进国家,因为其高度机械化,其计算也比较合理,其推算出的数值也更为精确。第二,液压支架的选型上,根据工作面的围岩压力进行选择,其中要考虑到的因素有巷道标高,围岩压力系数,顶板岩层垮塌率,底板冒底系数,煤层瓦斯储存量。这些都是我们选择液压支架的一项重要表准,是保证液压支架能在服务年限内正常工作的一项参照数据。而液压支架的支护强度计算公式,我们通常用的就是Q=K1H1og*0.001cosα(K1指的是支架上部顶岩厚度系数,Q是说所需支护强度,H指才高最大值,α就是煤层倾角)。根绝这个结算方法,计算出我们回采工作面所需要的是哪一类液压支架然后进行安排。第三,采煤工作面刮板输送机的选择上,近年来综合采煤技术的进程不断加快,综合采煤即机械采和人工采的配合采煤法,所以对刮板输送机的要求也与日俱增,主要仍旧是刮板输送机的负载量和额定输送功率的不断增加,导致了对刮板输送机的选择。随着综合机械化装备技术和综合管理水平的提高,对刮板输送机的输送长度有了新的标准,所以在选型上就有了新的参数标准。 3.创新几点设备开发和使用 3.1采煤机的防滑处理 首先在采煤机开机过程中,现场需要对采煤机牵引组、行走组、液压制动组、运输机组等机组进行检查,看是否需要维修。然后在割煤过程中,采用合适的回采工艺流程进行规范化的作业,进行轨道移驾,运输机弯曲尽量靠近采煤机。其中表现突出的就是双翼双向上行割煤,此割煤的时候,滚筒上下全部落地。针对倾角较大的采煤工作面,通过对采煤机的PLC程序的调整,可以启动采煤机进行割煤进程,应当先牵引后松闸,从而防止机器下滑。而采煤机要及时检查实心花键轴是否需要更换,防止大倾角采煤中出现滑轨事件的发生。最后,采用具有制动能效的四项变频技术进行采煤机的控制,可实现在恶劣作业环境下的均速割煤,启动前要检查制动系统的弹簧是否需要更换,从而确保采煤机的制动正常。 3.2液压支架的防滑处理 若要保障回采工作面的顺利和安全,防止液压支架的倒塌尤为重要,在实践中我们通过以下的有序操作和技术工艺来完成防倒滑工作。首先对于支架底部进行防倒滑处理,一般采用在下侧锚链加固,顶部进行稳定点支撑,中间进行螺丝加固。然后是工作面的机巷超前风巷回采,在根据回采工作面倾斜角度变化的情况下,不断的调整机巷的超前量,进而保证支架运输机的稳定。再然后跟顶跟底回采,第一次来压和断层褶曲面以及严重冒底片帮区时,采高应该严格控制。最后加强工程质量,严格控制顶底板切割线划分,同时保证液压支架和运输机的固定,进而保证各项作业不滞后。而针对顶底板起伏不稳定的地区,适当做出修正工作,确保液压支架的防滑工作。 3.3刮板输送机的安全治理措施 为实现有效的溜煤输送,在刮板输送机的刮板上适当的改进,应对大倾斜角度的运煤进程,而大倾斜角度的运输,往往是上下山运输,那么上坡时的功率就会加大,此时刮板输送机功率加大,就可能导致机械老化,或者起火,其液压润滑油要保证其充足,而电机负荷量应当在应对此类情况而进行更换,从而保证运输的安全性和稳定性。刮板输送机严禁站人,此项制度在井下作业中已经提出了好些年了,期间对工人的伤害也不是一例两例,输送机皮带载人,不仅加重了皮带的符合,还会影响到所载人的生命安全。刮板输送机中部煤岩破碎装置,可以减小煤块大小,从而使输送机的负载降低。从而保障刮板输送机的安全进程。 4.结语 我国现行综合机械化采煤工作的进程,其目的是把回采工作做到更为合理、科学、高效。而如何将这些任务紧密的结合在一起,就成为了实现采煤回采工作的重中之重,各设备之间合理的匹配,可以将工作效率科学化的提高到一个极限。机电设备之间的相互配套还能够有效的改善回采工作的作业条件,一定程度上还可以提高回采工作的稳定有序进程,从而降低危险系数。 作者:张迎春 单位:陕西延长石油巴拉素煤业有限公司 采煤论文:采煤设备机电一体化论文 我国煤炭开采量始终维持在世界高位,在使用传统采煤技术作业的时期,煤矿事故呈现比较高的发生率。随着我国科学技术的进步,采煤设备的机电一体化,其发展进程由引进原机、学习研究,到实现部分设备的国产化,对于一些技术含量较高的软硬件关键技术,我国目前尚在科研攻关与研究实验阶段。虽然我国的采煤设备机电一体化技术还处在起步阶段,但是,该技术带来的煤炭生产高效性与安全性,是无与伦比的;该技术给煤矿职工带来的舒适性与方便性,是前所未有的。因此,有必要进一步加强机电—体化技术对采煤设备的促进作用研究,让该项技术发挥更大的效果。 1采煤设备机电一体化技术的研究 1.1传感系统。采煤设备的机电一体化传感系统可以实现对电压、电流、功率、速度、温度、压力、液位高度、支架支撑力、液压流量等实施有效的测定。在传感系统的性能提升方面,首先,应提升对设备细微动作变化的感应检测,例如:采煤机机身倾斜度,摇臂摆动幅度、动力牵引、设备行径、煤岩分离、运输行程、油缸支撑度、液压支架压力和流量等;其次,在信号传输方面,应该进一步提高其可靠性、规范性与精准性。 1.2监测系统。监测系统的主要功能是依据计算机数据模式,收集采煤设备在日常工作状态中的各项情况,与计算机预先设定的数据进行比较,从而实现对设备的全面测量,同时,将计算机数据转化为人们可以识别的文字、数字与图案,方便操作者实施有效监测。监控系统是传感系统与控制系统的连接纽带,是人们探知设备工作状态的有效途径。 1.3控制系统。通过计算机技术,可以实现机电一体化的有效控制,在采煤设备正常工作的状态下,控制系统只要依照计算机事先设置好的指令,对设备进行有序的操控就可以了。能够凸显控制系统技术水平的时候,首先,能否控制采煤设备维持长时间运行的稳定,若能,则说明该系统性能比较优异。比如,在日常采煤的时候,对挖掘进程、传输过载、机具姿势调整等是否能够实现柔性调整;其次,当遇到突发状况的时候,控制系统能否及时实现智能化的有效控制。比如,在遭遇设备故障、煤层坍塌、异物堵塞等情况时,能否及时下达正确的指令,能否采取精确的动作,实现停机、倒车、减速等动作。目前,对于采煤设备可靠性控制是一个科技难关,如何开发微电子技术和计算机技术的更多功能,使之在设备自检自诊、故障自我检测与排除、作业环境监视与反馈、智能化无人化等方面实现突破,是科研工作者与设备操作者需要面对的研究方向。 2机电一体化技术对采煤设备的促进作用 2.1可以提高自动化操作程度。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,通过简单的电脑操作,下达执行指令,就可以实现高效率的采煤作业。该项技术可以有效降低煤矿工人的劳动强度,可以大幅度提高采煤效率,可以有效规避因工人经验不足而引发的安全隐患。有些比较先进的装有机电一体化技术的采煤设备,甚至可以实现远程操控与智能化无人操作,彻底颠覆了煤矿工人的传统形象。 2.2可以在节能减排的同时提高开采效率。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,首先,可以减少人力劳动成本;其次,可以整合各个分散的小设备,胶带输送机、通风机、提升机等,减少无效功的浪费;最后,自动化作业的最大优势就是可以大幅提高开采速度。因此,使用该采煤设备,可以有效提升煤炭企业的市场竞争力。 2.3可以降低维护强度与维修成本。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,可以实现全设备的系统化监控与报警,对于一些较为简单的设备故障,系统通过识别,启动自我维护功能,将微小的故障及时消灭掉,避免设备带病作业。对于简化维修程序、降低维修成本、延长机器寿命、提高工作效率、改善职工工作环境都具有管理优势。 2.4可以提高工人队伍的整体作业水平。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,必然会带动煤炭生产中的自动化改革进程。新的设备本身就具有较强的学习性与经济性,对职工自身水平的提高起到了督促与带动作用。新设备的工作模式必然拉动供电、排水、通风、提升等各项保证系统的升级换代,否则就会影响生产效率。对煤矿的软硬件系统进行必要的改进,在改进与以后的维护工作中,职工的作业水平必然会随之得到提高。 3结语 机电一体化采煤设备在煤炭生产企业得到了越来越广泛的应用,对我国煤炭生产做出了不凡的贡献。随着科技的不断进步,机电一体化采煤设备的升级研究与应用必然会得到更为长足的发展。 作者:孙绪斌 单位:陕煤集团神南产业发展有限公司 采煤论文:煤矿开采采煤技术分析论文 1缓倾斜长壁薄煤层的开采 对于采煤机的选择,可靠性高、体积小并且功率大的薄煤层采煤机或者刨煤机更受煤矿公司的青睐。除此之外,还应该采用适宜的采煤机来加强采煤机的稳定性,另外还需要依据开采的薄煤层的实际状况与所选用的采煤机运营合理且高效的配套开采技术,这样更能发挥出采煤机或刨煤机的作用,提高煤矿开采的工作效率。 2煤矿采煤工艺的主要技术 一般而言,井巷布置、开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯与火灾防治等是对深矿井进行开采的关键,同时也是煤矿井下开采生产技术所必须克服的技术难点,目前我国的煤矿井下开采技术有了一定的提高但仍有很多不足,这些问题的解决能够促进我国的煤矿井下开采技术有一个新的提高。 2.1巷道布置开采技术 巷道作为煤矿开采过程中的重要通道,它的合理性与安全性直接影响到煤矿井的工程能否顺利进行,也直接影响到煤矿井的开采成本的高低。所以,煤矿公司应该重视巷道的布置,应实地考察矿井,结合自身的井下采煤的方式,做出最合理的矿井巷道布置。在研究巷道布置的时候,应该充分考虑煤矿的开采技术的娴熟程度和该煤矿内的作业环境以及该矿井的地势情况,不仅能节约运输成本和节省工程时间,还有利于提高煤矿的工作效率。 2.2采场围岩控制技术 采场围岩控制技术对于我国的煤矿安全事业具有十分重要的意义,采场围岩的不稳定必然会造成采矿工作人员的安全隐患。在另一方面,结合现代化理论和分析法、计算测量技术,可以得出煤矿的地质结构情况。所以,应进一步完善围岩控制技术理论,这不仅能够保障煤矿开采的安全性,而且能将对煤矿采场的岩层情况置于掌握中,为井下开采提供便利。坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板是煤矿井顶板主要的两种类型。深孔预裂爆破处理技术、高压注水处理技术是最为常见的传统岩层处理方法,但是因为在实际运用中其繁琐的操作程序以及高成本费用的缺陷,与现在高技术、低成本的要求相悖,因此无法满足采矿工程所要求的标准而很少被运用。因此岩层顶板处理技术的革新和进步是十分重要的,是必然的趋势。 2.3“三下”采煤技术 “三下”采煤技术比较适用于保护村庄的情形,其主要是通过模拟数值计算以及模拟相似材料来进行各项填充技术与组合的填充技术,另外还包括村庄的房屋的加固以及重建方面的技术。 3结束语 中国的储煤量大,分布广泛,所以我国的煤层储存条件十分多样。我国主要的煤矿煤层是缓斜、倾斜和急斜三种,其中缓斜占主要部分。但煤层的多样导致我国采煤方式的多样性。随着长期的实践和探索,采煤的生产技术有了很大的提高,采煤的方法也有很多的创新。但是随着时代的发展。采矿的技术和方法也需要不断地革新。这不仅有利于进一步改善煤矿的安全条件,也有利于提高煤矿的效率,取得更好的经济效益。 作者:崔振华 单位:山西高河能源有限公司 采煤论文:采煤塌陷区地质灾害论文 1北山煤矿采煤沉陷区地质灾害类型及特征 1.1滑坡北山煤矿采煤沉陷区存在3处滑坡,分别编号HP1、HP2和HP3。HP1属于黄土滑坡,平面形态不规则,滑坡长26m,宽31m,滑体平均厚度6m,体积约4700m3,相对高差18m,平均坡度37°,主滑方向292°,滑体岩性自上而下为粉土和粉质黏土,滑面为圆弧形;HP2为岩质滑坡,平面形态呈圈椅状,滑坡长22m,宽53m,滑体平均厚度4m,体积约4660m3,相对高差12m,平均坡度28°,主滑方向253°,滑体岩性自上而下为砂岩和泥页岩,滑面为折线形;HP3为楔形体岩质滑坡,平面形态呈“八”字形,滑坡长35m,最宽处约25m,楔形体最厚处为6m,体积约3800m3,相对高差32m,平均坡度56°,滑体岩性自上而下为砂岩、泥岩和砂岩,主滑方向66°,并沿结构面下滑3.5m,楔形体滑坡处于欠稳定状态,工况条件改变时可能再次发生滑动。 1.2不稳定边坡受采空塌陷及工程开挖共同作用的影响,采煤沉陷区内沿沟谷两岸断续分布有16处边坡,大部分为岩质边坡,少量为黄土边坡。岩质边坡的坡体主要为砂岩、泥岩,坡度较陡,一般为44~58°,坡高为4~12m不等,坡面风化严重,节理裂隙发育,整体稳定性较好,局部发生崩滑破坏;黄土边坡的坡体为马兰黄土,坡度较陡,近乎直立,坡高3~8m不等,大孔隙结构及垂直节理发育,局部发生崩滑,一处边坡已经发生滑坡。 1.3潜在泥石流采煤沉陷区内分布一条走向近南北的沟谷,沟谷三面环山,一面开口,呈长瓢状,沟底高程在1099~1186m,沟床纵坡比降平均140‰,沟坡高差24~49m,坡度40~65°;沟谷谷底及东部沟坡上存在3处煤矸石弃渣、建筑垃圾及切坡弃渣组成的松散状堆积体,体积大约25900m3;沟谷汇水面积约2km2。在暴雨等极端气象条件下可能诱发泥石流,对沟谷的建构物及下游村庄造成严重危害。 2北山煤矿采煤沉陷区生态环境破坏现状 大规模的煤炭开采对于原本生态环境脆弱的山西来说就是“雪上加霜”。北山煤矿工程、道路的建设及弃渣的随意堆积,使原本森林覆盖率达43.1%的乌金山国家森林公园出现大量大面积的斑驳,与周围生态环境严重不协调;煤矸石堆自燃产生的SO2、H2S等废气使乌金山国家森林公园部分区域弥漫着强烈的刺激性气味;在降雨条件下,煤矸石堆的淋滤液中含有大量的有害化学成分,能够腐蚀土壤、污染地下水。 3地质灾害与生态环境综合治理方案 北山煤矿采煤沉陷区位于乌金山国家森林公园内,治理方案的选择综合考虑了森林公园的生态环境、地质灾害的威胁、山西旅游发展战略及社会需求等诸多因素。 3.1采空区的注浆及地面塌陷、地裂缝的回填复垦采空塌陷坑面积广阔,且位于乌金山国家森林公园内,考虑到需要在塌陷坑内建设娱乐设施、蓄水池等构筑物,确定对采空塌陷坑进行工程治理后重新利用。综合考虑上述因素,采空区采用注浆进行工程治理,地表塌陷坑、地裂缝采用回填、整平、复垦、绿化等措施进行综合治理。注浆的范围包括采空区地表建构筑物附加荷载大的区域及蓄水池的区域,注浆面积为43034m2,总注浆量为91465m3,注浆材料采用水泥粉煤灰浆,水固比1∶1.2~1∶1.5,水泥含量占固相的20%,帷幕孔间距为20m,注浆孔间距为25m,呈梅花形布置;塌陷坑及地裂缝采用表土剥离,开挖,分层回填碾压的方式回填至设计标高,并回填10cm厚度的种植土,最后平铺草皮绿化。 3.2滑坡的综合治理方案采煤沉陷区内滑坡处于欠稳定状态,需要通过工程措施进行锚固。HP1和HP2采用削方+预应力锚索框架梁+植被绿化+截排水的综合治理方案,即通过削坡清除滑体、减小荷载、整平坡面;锚索锚固段长度为6~8m,锚索总长根据滑面位置和滑体厚度确定,框架梁尺寸为4m×4m,截面宽400mm,厚500mm,框架梁将锚索的拉力均匀分散到坡面上,与锚索一起为滑坡提供足够的锚固力;坡面绿化采用草-灌多层次立体防护,草本种类选用高羊茅并混播一定比例的紫花苜蓿,灌木类型则选用沙棘;坡顶距离框架梁5m处设置一道截水沟,截水沟断面尺寸依据汇水面积和降雨强度计算确定。HP3采用肋板墙+预应力锚索+生态绿化的综合治理方案,即通过削方使滑坡不同坡段的坡度保持一致;肋板厚400mm,宽6m,肋柱宽600mm,厚700mm,设置间距为3m;锚索设置在肋柱上,垂直间距为2.5m,锚索长度的设置与上述原则相同;待上述工程施工完毕后,沿着坡顶、坡底各栽植一排五叶地锦进行生态绿化;坡顶设置截水沟,方法与HP1和HP2的截水沟设置方法相同。 3.3不稳定边坡的综合治理方案对采煤沉陷区内16处不稳定边坡选取具有代表性的剖面,采用极限平衡法,在不同工况条件对其进行稳定性计算和评价。治理方案依据边坡的稳定程度可以分为2种:当边坡的稳定性系数Fs<1.05,处于欠稳定或者不稳定状态时,采用削坡+复合锚杆框架梁+排水的综合防治措施,即通过削坡,整平坡面并将坡度削为1∶1或更缓,框架梁尺寸为4m×4m,截面宽400mm,厚500mm,为了呼应乌金山国家森林公园的生态景观,在框架内使用浆砌片石砌筑一个拱顶直径为3m的拱形骨架,骨架内码放生态植被袋,坡顶依据地形设置截水沟,如图1所示;当边坡的稳定性系数Fs在1.05和边坡稳定安全系数Fst之间,处于基本稳定状态时,采用削坡+生态植被袋+排水的综合防治措施,即通过削坡清除坡面植被、整平坡面,自坡底向上按一定规则依次码放生态植被袋,如图2所示。 3.4潜在泥石流的综合治理方案综合考虑周围生态景观、地质灾害威胁、场地利用状况、治理费用等因素,确定潜在泥石流的治理方案为固源。即对3处松散堆积体物源依据地形条件按照1∶1.5的坡率分层碾压夯实,坡面采用浆砌片石拱形骨架进行护坡,拱形骨架宽3m,具体尺寸见图3,骨架内填铺一层厚30cm的种植土,然后铺设草皮进行生态绿化。 4讨论 采煤沉陷区内地质灾害的发育过程与生态环境的破坏状况并不是相互独立的,而是相辅相成、相互促进的。生态环境的破坏和地质灾害的发生往往同时存在,生态环境的破坏可以直接或间接导致地质灾害的发生;地质灾害的发生又会严重加剧生态环境的破坏。就榆次北山煤矿采煤沉陷区来说,地下采煤活动、人类的工程开挖和肆意堆填导致区内生态环境的严重破坏和众多地质灾害的发生。具体来说,地下采煤活动导致大面积地表沉陷形成塌陷坑和地裂缝,进而造成地表水土流失,植被严重破坏,生态环境愈发恶劣;区内植被覆盖率骤减导致地表水更易进入坡体,进而引发边坡失稳,发生崩塌、滑坡等地质灾害;煤矸石等松散堆积体不仅破坏植被,污染空气、水源、土壤,而且作为泥石流物源在暴雨等恶劣气象条件下可能发生泥石流等地质灾害。上述地质灾害发育过程及发生时,更会进一步加剧区内生态环境的破坏。由地质灾害和生态环境的相互关联性可知,采煤沉陷区内地质灾害的治理方案和生态环境的恢复治理方案必须全局统筹、综合考虑、综合防治。对采煤沉陷区的治理而言,不能仅对区内地质灾害采取工程措施而忽视生态环境的恢复治理,否则恶劣的生态环境将导致新的地质灾害的产生;也不能仅对区内生态环境进行恢复治理而无视地质灾害的威胁,否则地质灾害一旦发生,区内生态环境将在短时内发生严重破坏,之前耗费大量资金的生态环境恢复工程将失去意义;区内生态环境恢复和地质灾害治理分开前后来做也是不可行的,前后分开治理的方案不仅会造成经济上的浪费,还会导致地质灾害的工程与生态恢复工程之间存在缝隙,不能和谐统一、共同发挥作用,起到事倍功半的作用。 本文所述的综合治理方案,是在对采煤沉陷区内地质灾害现状和生态环境破坏程度综合分析评价的基础上、结合当地旅游发展战略和社会需求等多种因素统筹考虑下制定的,与其他治理方案相比具有以下5个方面的优点:(1)设计方案充分体现生态防护的理念,生态植被袋不仅增加了区内绿化面积,而且对边坡的稳定性起到了主导的防护作用;框架梁内、复合框架梁内及拱形骨架内的坡面植草不仅在生态环境恢复中起到主导作用,还能够对坡面起到积极的防护作用;(2)设计方案中五叶地锦等生态绿化措施有效地增强了肋板墙等工程措施的耐久性;(3)框架梁、复合框架梁、拱形骨架等工程措施在锚固边坡的同时,为坡面绿化提供骨架,使得整体坡面绿化看起来更有活力;(4)带状的生态植被袋防护系统、矩形的框架梁护坡系统、拱形的复合框架梁护坡系统、拱形的骨架系统使得区内生态绿化结构复杂多样化,为乌金山国家森林公园的景观添加色彩;(5)工程措施与生态恢复措施相结合、地质灾害治理工程与生态环境恢复工程相结合的综合治理方案,在经济上要优于其他方案。5结语(1)山西省在进行大规模煤矿开采过程中,采煤塌陷区内地质灾害频发,生态环境恶劣,在对采煤塌陷区进行治理过程中,需要综合考虑地质灾害治理、生态环境恢复、经济转型发展、社会需求等诸多因素;(2)山西榆次北山煤矿采煤塌陷区内地质灾害类型为地面塌陷及地裂缝、滑坡、不稳定边坡及潜在泥石流等;生态环境恶劣主要体现在植被破坏严重、废渣的肆意堆积、废气污染大气、废水腐蚀土地等方面;(3)综合考虑地质灾害治理、生态环境恢复、山西的经济发展战略及当地社会需求等4个因素,工程治理方案与生态环境恢复方案相互耦合、共同作用,形成一套完整的综合治理方案;(4)治理方案能够消除北山煤矿采煤塌陷区内地质灾害的威胁,恢复区内原来的生态环境状况,符合山西的旅游发展战略,满足社会需求,可以为山西省其他采煤塌陷区的治理提供思路和参考。 作者:秦朝亮龙建辉经明赵金亮单位:太原理工大学矿业工程学院山西冶金岩土工程勘察总公司 采煤论文:采煤概论课程教学论文 摘要:《采煤概论》是中职煤矿专业开设的一门重要的专业基础课程。这门课程对于采煤方面的理论阐释十分透彻,论述翔实。在现实的中职煤矿专业教学中,学生对采煤概论这门课的关注度比较低,造成这种情况的原因十分复杂,但无论如何,学生如果不学习好这门专业课,就无法良好构建专业理论基础。为了提高这门专业课在学生中的影响,当务之急是探讨适合学生学习的教学策略。 关键词:煤矿专业;中职教学;专业基础教学 中职院校是我国职业教育体系中重要的组成部分。中职院校为社会培养的是具有综合素质的专业型人才,也就是说,除了具有良好的操作能力和执行能力,学生需要拥有雄厚的理论基础支撑自己的操作。一些专业基础和专业理论的教学显得十分重要。对于煤矿专业学生来说,学习好采煤概论,对于未来的职业发展和个人提高有重要意义。 一、采煤概论课程的教学现状 采煤概论这门课程对于煤矿专业的学生来说十分重要,但却一直被学生忽略。这会直接导致学生在未来的工作和发展中缺失良好的理论基础,很难有本质上的提高突破。学生对这门课的态度不能单一地从学生一方面寻找原因,教师教学的方式也有待改进。面对采煤概论课程的教学现状,我们要从多个角度进行分析。1.课堂教学的内容与学生的实际生活脱节。采煤概论中涉及的内容是煤矿专业的基础理论,内容比较抽象。作为刚刚从初中升学至职业教育的学生来说,他们的生活阅历有限,即使已经进入这个专业,也没有见过开矿采煤的场景,很难想象专业操作的场景。例如,采煤专业中涉及的上山、下山、石门等名词,学生可能难以理解,这就给学生的学习造成很大障碍。一旦学习效果不佳,学生的学习动力和学习热情就会不足,就会本能地抵触这一课程。2.教师的教学方式难以唤起学生的兴趣。采煤概论的教学内容难以理解,如果教师的教学方式比较陈旧,学生更加难以提起对这门课的兴趣。在传统的授课方式中,由于采煤概论的理论性内容比较多,教师主要采取讲授式教学,简单来说就是教师讲,学生记。但没有理解的记忆是十分困难的,学生在听课时对专业词汇一知半解,课下难以将其与自己的经验结合在一起,时间一长,遗忘的内容就会比较多。在这样的教学方法和教学环境中,学生难以对这门课产生学习兴趣。 二、提高学生对采煤概论课程教学的关注策略 通过上面的论述,我们大概可以了解学生并不是不想学好采煤概论这门课程,而是在学习过程中遇到的阻碍太多。教师的任务是在教学中注重改革教学方法,为学生破除学习障碍。1.为学生设置任务,进行任务教学。由于采煤概论的教学效果比较抽象,学生难以在学习中获得成就感。教师应该为学生创设能够获得成就感的环节。任务教学法就是很好的方式。任务教学法可以将理论教学中的抽象内容分解为具体的教学模块,学生通过解决具体问题将整体的学习内容汇总到一起,这样既能够提高学生的学习效率,又能够让学生在学习中获得阶段性的成就感,感知到自己在学习过程中的进步。例如,教师讲解煤矿巷道中的各种名词时可以让学生先在课下预习各种名词的定义,然后在课堂教学中抽选学生上台为大家谈一谈自己对这些设施的理解。学生完成这个任务的过程中主动查相关资料,为大家讲解的过程中能够强化自己的理解。这样的学习会让学生看到自己学习的具体成果,能够更好地激发学生的学习兴趣。2.利用信息技术进行教学。在现代教学的实践中,信息技术与课堂教学的结合是常用的方式。信息技术的声、光等优势可以弥补传统课堂教学中的不足。采用信息技术,如多媒体投影、电子白板等可以让学生在学习中直观地看到教材中的理论在实际情况中的运用方式,能够让学生更简单、快速地理解自己所学的知识内容。例如,教师讲解巷道中的设施布置时可以为学生展示一些巷道中的实景图片或者实地录制的视频。在这些图像中,教师可以直接为学生指出每一种设施的作用,让学生直接看到这些设施的实际应用。在这样的教学方式里,学生再也不是凭空想象煤矿的场景,而是能够直观地看到自己未来的工作情况,这为学生的未来工作提供了一些间接经验,让学生能够更好地迎接自己未来的工作。 综上所述,学生对于课程不感兴趣,教师不能仅从教学内容上找原因。在现代教育方式下,很多教学中的问题可以通过技术解决。学生如果不能理解抽象的理论,教师可以利用具体的影像资料和更活泼的教学方式让学生获得学习成就感,提高学习兴趣。 作者:韩承花 单位:山西省阳泉煤矿技工学校 采煤论文:煤矿采煤自动化技术论文 1煤矿自动化系统主要控制方式 1.1恒压频比(V/F)控制 恒压频比控制属于开环调节,通过保持异步电机电压和频率之比近似相同以调节煤矿电机转速的调节方法。V/F控制最大的优点,就是使用简单,没有复杂的算法流程、坐标变换及电机模型辨识过程,用户使用起来十分的容易。而且,由于属于开环控制,即便在负载出现任意扰动的情况下,输出值也保持固定,不会受到什么影响。所以在某些时候,尤其是稳定度要求高的情况下,会采用该种控制方法。但由于其开环控制特性,控制精度低,无法像矢量控制那样实现无偏差控制。这种控制方式主要运用于对精度要求不高的煤矿设备,如风机、水泵等。 1.2转差率控制 根据电机转速计算公式,转差率控制是通过改变电机转差率的大小来实现对电机转速进行改变的控制方法。主要通过改变电机定子电压和转子电阻的方式进行。小功率电机或者电机转速较慢的情况下会采用转差率控制方法。恒压频比控制和转差率控制方式都是基于电机系统的稳态模型和在稳态运行规律下进行控制的。这两种控制方式无法对电机内部磁场的大小和位置进行控制,因而电机只能实现较为精确的转速控制,而转矩控制能力差。要想精确控制转矩,就必须在动态过程中对电动机的磁场大小和位置进行控制。 1.3矢量控制(VC) 矢量控制是目前煤矿自动化领域中比较先进的控制方法。交流异步电机是一个十分复杂的系统。矢量控制的基本控制原理就是通过对异步电机定子电流在不同坐标系下进行矢量变换,最终将电流分解为可以分别控制的用于励磁分量和用于产生电磁转矩分量。矢量控制策略的基本思路就是将交流异步电机的耦合变量解耦,实现各个变量的独立控制,使异步电机和直流电机一样,获得良好的控制性能。 1.4直接转矩控制(DTC) 直接转矩控制技术是基于矢量控制理论而建立的一种新型交流异步电机控制技术,直接转矩控制将不会像矢量控制那样考虑变量解耦的问题,而是直接控制电磁转矩。直接转矩控制不需要将交流异步电机转化为直流电机的数学模型,而只关注电磁转矩的变化。因此,和矢量控制不同,直接转矩控制无需进行复杂的坐标变换和电机数学模型。但是,直接转矩控制也有其缺点,例如低速情况下转矩脉动大,启动电流冲击大等。目前,兆瓦级的大功率电牵采煤设备中直接转矩控制方法运用的较为广泛。 2自动化系统在煤矿采煤中的应用 2.1试验台机械结构及总体布置 变速器试验台是一个综合了机械、电气、液压原理的机电系统。其具体工作原理是驱动电机连续输入额定转速和扭矩,以模拟变速器在煤矿采煤工作中的输入工况。由于驱动电机最高转速的限制,往往无法达到发动机最高转速的要求,因此,在驱动电机后加入一个升速齿轮箱,以满足采煤系统的试验能力要求。为了更接近矿区采煤的真实工况,在变速器输入端增加一个惯量盘,其旋转时的转动惯量与在离合器飞轮和传动轴旋转时产生的转动惯量相同。试验台的末端是加载装置及其匹配的冷却系统,它能给变速器施加阻力矩,以模拟设备采煤时的负载和道路阻尼。 2.2驱动设备的选择 驱动设备需要给试验变速器输入试验所要求的转速和扭矩,驱动设备可以采用内燃机,也可以采用电动机作为输入动力源。两种不同的动力源均有其各自不同的优缺点。采用内燃机作为采煤系统驱动端,使得试验更加接近变速器在采煤应用中的实际工况。但是内燃机也有较多缺点,比如噪声大,产生的废气污染环境,而且内燃机转速和扭矩不易控制,会导致试验结果产生较大的误差。采用电动机作为试验台动力源有噪音小、占地面积小、启停方便、无污染、易于控制等优点。正是因为采用电动机作为试验台动力源具有较多的优点,目前电动机已经广泛应用在各种煤矿传动系统试验设备上。 2.3加载装置的选择 加载装置在整个采煤系统中为被测变速器施加负载转矩,目前主流的工业设备一般采用测功机作为加载装置。测功机一般用于测试发动机的功率,也可作为齿轮箱、减速机、变速箱试验设备的负载装置。测功机主要由功率吸收、负载调速、转矩调节和冷却部分组成。根据负载转矩输出方式的不同,一般可以将测功机分为水力测功机、电力测功机和电涡流测功机三种。自动化采煤系统一般采用开式布局,在保证试验需求的情况下,基于上表的三种测功机的性能对比,采用电涡流测功机较适合于基础的自动化采煤系统。该文采用一台长沙湘仪动力测试仪器有限公司生产的CW-150系列电涡流测功机作为研究对象,其额定吸收功率为150kW,额定扭矩为520N•m,额定转速为2500rpm。 2.4发动机速度特性分析 该文所建立的自动化采煤系统模型,选用交流异步电机作为试验台架的驱动系统,驱动试验变速器及负载机构的运转。这里所选用的驱动电机应能完全覆盖被测变速器所匹配采煤设备发动机的全部性能和运行工况,同时还应具备转速和转矩的调节能力。为了使试验结果更加准确,这里我们先要对发动机的速度特性进行简要分析,从而为异步电机参数的确定提供理论依据。 2.5驱动电机主要参数的确定 在确定了采用交流异步电机作为驱动电机之后,就必须确定驱动电机的各种参数,从而完成异步电机驱动的变速器试验台动力学仿真。而部分电动机参数的确定必须参照发动机相关参数的确定原则,这样才能提高驱动电机模拟发动机驱动的精确度。对于任意的一台异步电机,它的参数例如定子电阻、转子电阻、定子漏感、转子漏感、定转子互感、电机极对数以及转子的转动惯量等是异步电机所固有的参数,需要通过电动机试验进行选定。而对于额定功率、额定转速和额定转矩等动力学参数,需要根据电动机所使用的特定场合进行选定。由于这里是用异步电机模拟汽车发动机作为驱动源,则其动力学参数参照发动机的参数确定则。 3结语 现阶段,自动化控制技术在煤矿领域中的应用越来越广泛,其性能的优劣直接影响到煤矿采煤的效率。通过模拟设备在实际采煤中的各种工况,从而能有效的检测煤矿设备的各项性能。该文主要研究了煤矿采煤系统及其驱动电机矢量控制系统,通过分析自动化采煤系统的总布置方案,确定了布置结构及其各个组件的选型。对比了发动机和不同类型电机的特性,最终确立了异步电机作为自动化采煤驱动电机的可行性。 作者:赵建平 单位:太原煤气化集团公司生产技术管理部 采煤论文:采煤机摇臂壳体耐磨层焊接工艺论文 1耐磨层焊接工艺及存在的问题 (1)工艺方案 摇臂壳体已精加工完毕,壳体的壁厚仅为70mm。如果直接在煤壁侧壳体上堆焊耐磨层,因焊接面积太大,焊接热量和应力释放将使摇臂壳体各轴承孔变形,因此决定在摇臂装配后进行焊接,以控制焊接变形,并采用耐磨板塞焊的工艺进行处理。具体工艺:用一块厚10mm材料为16Mn的钢板,按图纸要求将轴孔和外形尺寸切割好,各轴孔单边留10mm间隙,并将塞焊的孔钻好,板上按要求堆焊耐磨层,然后在装配好的摇臂壳体上进行塞焊,同时在耐磨层钢板的周边进行焊接,并在加工好的轴孔周边进行点焊。此工艺虽然避开了摇臂因加工后进行大量焊接而引起的变形,但是却存在很多问题。 (2)焊接后存在的问题 装配好的摇臂在焊接耐磨板时,由于耐磨板的翘曲变形,导致耐磨板和煤壁侧大平面不能贴合无法焊接。以至于在焊接时,对耐磨板翘曲部分进行不断的敲击使焊接部位贴合,工作量大而且很难保证焊接的质量,同时由于不断的敲击冲力,对摇臂装配精度也有很大的影响,再加之在点焊轴孔端周边时,虽然焊接量比较少,但是对摇臂轴孔端的轴承影响很大,更容易诱导轴承在加载时的噪音和抱死烧毁的发生,而且点焊和塞焊的效果在实际的使用过程中效果并不好,因为在截割煤的生产过程中,大量原煤的冲击和摩擦,导致点焊部位和塞焊部位过早开裂,使耐磨板剥落,防护时间有限。 2改进后的工艺方案 由于用户要求在后续的摇臂生产中新增焊接耐磨层,因此决定对耐磨层的焊接工艺进行改进,避免在精加工后焊接耐磨层。精加工后焊接耐磨层不但在实施和使用过程中都存在诸多问题,同时也与一般加工工艺理论相背离,因此要求将耐磨层的焊接放在精加工之前完成。 (1)耐磨层焊条性能及要求 DELCROME90为高铬铸铁合金堆焊材料,由于碳含量和合金元素高,具有铁基合金中最优良的耐磨性,堆焊层不宜进行切削加工。注意事项:①堆焊前焊条须经250℃左右烘焙1h;②可不予热施焊,但堆焊层会出现横向裂纹,用预热540℃和焊后缓冷措施可使焊层横向裂纹缩小到最小程度;③对于较大刚性的高碳钢和合金钢工件堆焊宜采用一定的预热和焊后去应力热处理。 (2)摇臂壳体的加工工艺流程及分析 摇臂壳体的加工工艺流程:划线-粗加工-焊水道盖板-去应力热处理-半精加工-精加工。如果放在半精加工后焊接,会因焊接壳体壁厚太薄(70mm)而变形,同时焊接后的应力释放又会引起精加工后轴孔的变形,因此放在半精加工之后不合理。同时从焊接耐磨层的焊条DELCROME90的性能和要求可以看出,耐磨层焊接的应力集中及热变形非常大,焊接后应进行去应力退火,这和摇臂的加工工艺流程中焊接水道后进行去应力热处理相吻合,因此将耐磨层的焊接添加到粗加工后的焊接水道盖板工序,是最合理的。但是摇臂煤壁侧大平面作为轴孔的加工测量基准及A、B面加工的安装基准如图2所示,如果按图纸设计要求焊接耐磨层,焊接后摇臂壳体在半精加工和精加工时,就失去了测量和安装基准,如果做其它的辅助基准也将给测量带来很大困难且不准确,因此需要对粗加工后的耐磨层焊接工艺进行探索和研究。 (3)工艺方案的制定 从上述的工艺分析可以看出,耐磨层焊接放在粗加工后的问题主要有2个方面:侧面加工基准和轴孔测量基准。首先对于侧面加工基准的解决,结合摇臂壳体加工图纸和焊接耐磨层的尺寸要求进行计算对比,发现摇臂在焊接耐磨层后,端面两端还有100mm和80mm宽的平面,即C、D面可以作为侧面A、B面加工基准,其次是轴孔的测量基准,考虑到测量基准的统一性,因此考虑在焊接时沿中心线留出40mm宽的平面做为轴孔的测量基准,同时根据现场的使用情况进行分析,留出的40mm宽平面,并不影响耐磨层的防护功效,因此,评定此方案可行。 3工艺方案的优化 为了保证焊接耐磨层尺寸准确及外形美观,制作了如图3所示的划线样板,在一个5mm厚的钢板上,按焊接耐磨层的尺寸进行切割,各孔边留出5mm的间隙,并将不需要加工的部位留出来,焊接前按样板进行划线,按划线范围进行焊接,保证了焊接质量,同时也给加工带来了便利,避免了因焊接超过加工尺寸,加工时损伤刀具。 4改进后的效果 经过工艺改进,耐磨层焊接质量得到了保证,避免了大量的人力物力浪费,提高了摇臂的生产率,在煤矿生产使用过程中效果良好。 作者:安学玲 单位:天地科技股份有限公司 采煤论文:采煤机械装备自动化技术论文 1我国目前的采煤机械装备 1.1电牵引采煤机 二十世纪末,煤炭科学研究院上海研究院与国外公司合作,致力于研究更为先进的采煤机,终于在二十世纪90年代成功研制出我国第一台交流变频电牵引采煤机。从此之后,我国的电牵引采煤机得到了非常快速的发展,我国的电牵引采煤技术也在日益的改进与实际运用中越来越成熟,基本实现了采煤机无线技术的目标。同时电牵引采煤机还具有截割电机、牵引电机、冷却系统的温度测验以及对机械等的保护功能。 1.2刮板式输送机 随着我国采矿技术的不断提高,对各方面的安全系数也有着越来越高的要求,我国的刮板式输送机技术水平也在不断提高。刮板式输送机引进了很多的新技术、新材料以及新工艺,技术含量在不断上升。刮板式输送机的成功,使我国的煤矿开采彻底摆脱了在大型输送机方面完全依赖进口的被动局面。 1.3带式输送机 带式输送机一直都是我国煤矿开采运输中的主流。随着我国采煤技术的不断提升,安全矿井的生产能力也在不断增强,对输送机的技能也提出了更高的要求。从目前来看,我国的大型输送机主要采用先进的变频驱动控制技术,能有效实现输送机的软启动。为了使输送机始终平稳的运行,即始终保持适度的扰度,在输送机上采用了先进的液压自控张紧装置。随收稿日期:2015-02-05作者简介:张宁(1980-),男,经济师,太原理工大学矿业工程学院矿业工程硕士研究生在读。着各式各类先进技术的运用,现在我国的带式输送机已经形成了系列,同时也提升了水平,最重要的是可以适应我国多样的矿井。 2采煤机械装备中的自动化技术 近年以来,我国的采煤装备以及技术等各方面都有了很好的发展,同时采煤机械设备的自动化技术也取得了较大的发展。 2.1液压支架中的电液控制系统 液压支架电液控制系统方面的功能主要有支架的自降功能、自动推移刮板输送机、自动化跟机作业、远程操作作业等等,并且液压支架的电液控制系统已经完全摆托了对进口的依赖,实现了国产化。国内有很多液压支架电液控制系统的研究单位,主要分布在北京、河南、山西、广东等地,其中北京是主要的分布范围。 2.2智能型采矿机的自动化控制 智能型采矿机已经基本实现了记忆割煤、检测采煤位置、摇臂调高控制以及机身水平测试等等功能。国内的采矿机厂家有很多,都实现了挖矿机的这一重要功能。 2.3刮板输送机中的自动化技术 刮板式输送机的自动化功能不仅仅包括减速器、温度测试,还有电机的降压启动、链条张力检测以及破碎机自动推移等等。刮板式输送机的自动化技术在国内多家成套装备供应商家那里已经取得了突破,“三机”控制系统已经实现国产化。目前,多家公司组织专门的技术研究人员参与自动化控制方面的研究,并将无线、视频、音频等手段应用于输送机的自动化控制,致力于实现“无人跟机作业,有人安全值守”的理念。 3与国外先进机械装备对比 不可否认,我国自主研发的电牵引采煤机、液压支架、刮板式以及带式输送设备等都具有很强的技术实力,即使是在国外,也是有很强的竞争力的。但是,我国目前的煤矿开采机械设备同国外的相比仍有很多不足之处,主要体现在可靠性、安全性、智能化、信息化、自动化等方面,这些都是我国需要进一步提高的方面。 3.1液压支架 国产的液压支架主要是在材料、元部件、高级控制方面输与国外高端产品,而中国的液压支架的全自动控制系统还处在刚刚起步的阶段,更不要说与外国先进设备一较高下了。 3.2采煤机 国产的采煤机主要是在智能化功能方面弱于国外高端采煤机。如记忆割煤、远程遥控等等方面。要想取得长远的进步,必须在已有技术的基础上,借鉴国外的先进技术,同时也要有自己自主创新的过程。 3.3输送机 与国外高端输送机相比,国内的刮板式输送机主要是在自动伸缩机头以及在线故障诊断等方面存在着不足之处;对于带式输送机,主要是在动态分析、自控张紧技术等方面属于国外。 3.4自动化技术 在自动化技术以及设备的自动化方面,国内的科研单位在三维检测、自动找直等方面弱于国外技术。另外,我国的采煤设备,主要是以单机控制为主,缺乏联动控制;缺乏运输设备智能的一体化控制等等。 4我国采煤机械装备以及技术的发展方向 要想实现我国采煤技术以及开采机械设备的真正独立,必须要依靠自主创新,以期能够实现即使是在极其恶劣的情况下,也能安全信息传输、煤岩识别以及对安全的感知等等;形成一套依靠视频、音频、感知等手段的集检测、控制于一体的智能控制装备。通过对自动化技术的运用,将我国现有的液压支架、电牵引采煤机、刮板式输送机、带式输送机等有机地结合起来,全面提升我国采煤机械装备以及自动化技术的现有水平。努力为我国参与世界竞争创造条件。 5结语 科学技术是一切生产力的关键,虽然我国的采煤技术方面已经取得了很大的进展,但从上面所述我国采矿业在各方面的不足可以看出,我国的采矿业要取得更大的进步,需要让核心技术与科学技术齐头并进、相互促进发展。 作者:张宁单位:太原理工大学 采煤论文:煤矿采煤的安全管理论文 1煤矿采煤技术安全管理与安全生产的关系 在煤矿采煤的过程中,必须重视安全生产在整个采煤过程中的重要性,它不仅仅是煤矿生产的重要组成部分,更是对煤矿的发展起到了不可替代的巨大推动作用。但在此过程中如何做好安全生产呢?这就需要相关煤矿工作人员必须加强煤矿开采技术水平以及管理方式的提高,针对各个开采环节出现的问题给予高度的重视,及时解决。 2煤矿采煤技术与安全管理存在的问题与不足 2.1相关资金投入不够。 现阶段,随着企事业单位的不断改革与创新,一些煤矿企业在产业结构调整以后,开始出现大幅度的下滑现象,有些企业甚至出现了自负盈亏的现象。企业要想获得长久的发展,就必须在技术上以及管理上超越其他同行业的发展水平,但往往需要大量的资金作为后备的技术支持与补充。技术的提升不仅仅需要工作人员业务操作水平的提高,更需要拥有先进的设备仪器作为支撑,整备的落后不仅仅导致管理上的缺失,更容易出现亏损。虽然在某些煤矿企业,领导极其重视管理安全以及采煤技术的重要性,但是由于缺乏资金,也很难在实际开采中提升技术水平与管理水平。 2.2安全生产纪律缺乏。 对于一个企业而言,纪律是安全生产的重要保障。但往往在实际的煤矿企业中,一些领导却忽视对纪律管理,从而导致安全生产上没有明确的规章制度,一片混乱,有的甚至严重影响了企业的正常生产经营秩序。其导致的不安全因素有很多,例如,员工在上下班以及轮休的过程中不能按照单位的制度执行,随意性很大,将安全生产纪律流于形式,不能发挥作用,这在很大程度上不仅仅影响了企业的发展,而且很容易因为这种散漫的工作态度而导致安全事故的发生,所以,必须建立严格的考察管理制度,将纪律责任落实到每一位员工的心里,制定严格的监督管理机制,发现问题及时解决处理,绝不能轻纵。 2.3员工素质普遍偏低。 大多数煤矿生产企业,员工素质相对都较低,一般情况下都是由底层的工作人员提拔到管理层的,对于管理的相关知识并不熟悉了解,但凭借经验进行管理,所以说管理水平差,很难在企业中发挥应有的效用,这样就为安全生产留下了极大的隐患。对于煤矿企业发展而言,必须提高其员工整体水平以及管理能力的培养,让安全意识贯穿于整个行业的发展过程中,促进行业的发展。 2.4安全教育培训缺乏。 一些煤矿生产企业为了获得更多的经济利润,不仅仅忽视员工整体素质的提高,还不断地进行裁员,缩短办公人员的人数,减少开支,从而使其大多数的煤矿工人要身兼数职,很多教育培训的开展也只是单独停留在形式上,没有一个很好的贯彻落实。不断的延长工作时间,降低工作效率,在企业发展中,建立完善的培训机制是极其重要的,缺乏有效的进步空间,这将大大降低员工的责任心以及安全意识,影响企业长久发展。 3加强煤矿采煤技术与安全管理的策略 3.1科学设计煤矿开采方案 对于煤矿开采的设计,开采设备的选择,相关的安全技术措施等等,都要进行整体规划和选择,满足煤矿开采的实际需要。在设计开采方案的时候,应该综合考虑地质条件、先进技术和设备的使用、先进工艺流程等情况,在巷道的布置上力求简单,在满足安全生产的前提下,注意节约资金。防治安全事故的措施要得力,对相关的技术方案和技术措施都要进行对比分析,提高方案的科学性和合理性,保证煤矿的安全生产。 3.2有效治理煤矿事故隐患 煤矿井下作业本身就受到水、瓦斯、顶板等的影响,如果生产环节中的某些工作处理不当,就会导致安全事故的发生,危及职工的安全。因此,必须排除煤矿生产中的安全隐患,对于小的隐患,也要及时排查和处理,以防止隐患上升,造成较大的安全事故。同时,还要建立健全的规章制度,完善事故监测手段,采取有效的安全事故防治措施。在煤矿开采的过程中,如果出现局部瓦斯超限的情况,采掘工作面接近含水层等情况,应该根据实际情况,制定临时管理措施,并加强管理工作,消除安全隐患。 3.3抓好煤矿安全生产要点 第一、在煤矿开采企业中,建立一通三防管理制度,并明确管理部门和相关责任人的职责,协调好各方的工作,充分发挥他们在管理工作中的合力。第二、重视矿井通风技术管理,做好对通风系统的设置和管理,对于不合格的通风系统,要及时进行改造,保证通风系统的正常运行。同时,广大员工要爱护通风系统,做好通风系统的防尘工作,避免人为破坏。第三,加大对通风防尘设施的资金投入,保证系统的安全可靠,提高整个煤矿的安全管理水平。 3.4依靠科技进步加强管理 科技进步在保障煤矿安全生产方面的作用是不言而喻的。所以,必须依靠科技进步,对采煤工艺进行改进,重视新技术、新工艺、新设备的运用,改善生产作业环境,保证煤矿开采的安全。值得注意的是,新技术、新工艺的运用需要因地制宜,并有足够的资金支持,只有这样,才能发挥最大的效益。 4结束语 总而言之,采煤技术的运用和安全管理工作对煤矿开采企业有着重要的作用。今后在实际工作,我们一定要充分认识安全生产的重要性,积极运用相关采煤技术,并加强安全管理工作,以保证煤矿的安全生产,杜绝安全事故的发生,提高煤矿生产的综合效益。 作者:高迎阁单位:山西乡宁焦煤集团王蟒沟煤业有限公司 采煤论文:采煤机截齿的设计特征论文 论文关键词:截齿模态分析有限元法动态设计 论文摘要:采煤机截齿截割煤体时,截齿承受随时间而变化的动载荷。为了掌握采煤机截齿工作时应力、位移的分布情况,避免共振现象的发生,对它进行模态分析和动态设计具有重要意义。所述模态分析和动态设计的内容和步骤,可为采煤机截齿的设计提供理论依据。 一、引言 采煤机截齿是直接破碎煤体的刀具。它在工作中经常受到强烈的冲击和磨损,更换截齿的工作也很频繁,它消耗量的大小直接关系到采煤成本的高低,因此,设计出结构合理、选材正确的截齿具有重要意义。 二、采煤机截齿的截煤原理和外载荷 通过讨论采煤机截齿的截煤原理,正确确定截齿所承受的外载荷,为截齿的动态设计及优化配置做好准备。 综合截齿截煤过程可以看出,采煤机截齿在正常工作时的受力是相当复杂的,截齿的截煤过程是“密实核”的形成、发育、收缩、再发育、再收缩直到消失的过程。同时,截齿所承受的截割阻力、推进阻力和侧向力也随之变化,即截齿将承受随时间变化的动载荷。 采煤机截齿外载荷的特性与截齿的几何参数有一定的关系。当截角较大时,刀具前面对煤体的力朝向煤体内部,煤因受到强烈的挤压而形成“密实核”,这时截割阻力较大,推荐值为55—65。;前角因与截角互为余角,所以前角的影响正好与截角相反;当后角小于5。时,截割阻力和牵引阻力要显著增大,推荐值为6—12。 截齿在滚筒圆周表面上的排列方式也直接影响着截齿外载荷的特性。为了减小外载荷的波动,提高机器运转的平稳性,截齿排列应遵守以下基本原则:端盘截齿应倾斜安装;端盘截齿所截出的截缝宽度不宜过大,以免增加截齿载荷,一般取80—120rlln3为宜;截齿应均匀地分布在滚筒的圆周上,使同时截入的截齿数基本保持不变,以保持采煤机工作的稳定性;截线距的大小是根据煤质硬度决定的,在中硬煤质里,截线距以40—60rlln3为宜,截线距过大,会造成单齿负荷增加,影响采煤机的工作稳定性;在螺旋叶片上的截齿,一般按0。安装,既不倾斜于煤壁,也不倾斜于采空区,这样可以充分发挥截齿的截割作用,减少侧向力。 三、模态分析在采煤机截齿动态设计应用中的方法 以模态分析为基础的结构动态设计是近年来振动工程界开展的最广泛的研究领域之一。模态分析在采煤机截齿动态设计应用中的方法主要有以下几方面: (1)载荷识别 由采煤机截齿的截煤原理知道,要想得到截齿所承受的外载荷的精确值,仅仅依靠理论计算的方法是比较困难的。可以利用载荷识别的方法达到此目的:首先测得系统的频响函数和模态参数,然后测得其在实际载荷作用下的响应,依此识别对应响应的外载荷。 (2)灵敏度分析 当截齿的某阶固有频率比较接近工作频率时,需要修改结构物理参数,这就是灵敏度分析所要解决的问题。需要从如下几方面加以考虑:修改质量对模态频率和模态振型的影响最大,而且,对高阶模态的模态频率和振型的影响大于对低阶模态的影响;模态振型中变形较大的部位是敏感部位,修改振型中变形较大部位对模态频率和模态振型影响较大;修改刚度对低阶模态振型的影响大,刚度变化对各阶模态特征值影响相同;修改阻尼对高阶与低阶振型的影响程度相差不明显。 (3)物理参数修改 有限元法(FEM)模态分析和实验模态分析(EMA)是模态分析的基本方法。前者比后者要方便得多,特别是在修改截齿结构时,能够快速、方便地预测修改后结构的各种动态特性。为了有效地利用FEM这一有力工具,可以使用EMA结果对截齿FEM模型进行修正,以得到准确的FEM模型。 (4)物理参数识别 物理参数识别是指仅从实验模态分析结果中识别物理参数,其实质是一个实验建模问题。 (5)再分析 再分析的目的是根据截齿物理参数的修改量估算修改后结构的模态参数,再分析与物理参数修改互为逆问题。如果是基于FEM模型的再分析,则只需要重新求解一遍特征值问题即可。如果是基于EMA模型的再分析,双模态空间分析法是最基本、最通用的方法。 (6)结构优化设计 截齿结构修改量是以物理参数(质量、刚度、阻尼)表示的,而工程设计中最终需要的是以结构参数(尺寸、形状、材料特性等)表示的修改量。如何修改结构参数,使结构特性(包括静态和动态特性)达到最优,是结构优化设计要解决的问题。结构动态优化设计是以结构的固有频率和动力响应作为目标函数或约束条件,通过优化设计降低振动水平,保证结构性能,改善工作环境。 四、模态分析在采煤机截齿动态设计应用中的内容和步骤 (1)截齿结构初步设计按照设计任务要求,从截齿结构原理出发进行初步设计,绘制初步设计结构图。 (2)应用FEM对初步设计结果进行动态性能校核和修改。 ①建立截齿力学模型根据截齿安装方法的不同,截齿分为径向截齿(即刀形截齿)和切向截齿(即镐形截齿)。这里以径向截齿为例。径向截齿由刀头和刀柄两部分组成,其中刀头由前面、后面、侧面、主切削面和侧切削面组成。根据径向截齿的固定方法和结构特点,整个结构被简化为齿柄固定,齿头自由的悬臂梁结构。②建立截齿有限元模型为了提高精度和加强曲线边界的适应性,并结合采煤机截齿的尺寸特点,采用8节点等参块单元进行有限元网格剖分。此单元是一个六面体,每一个面是平面或直母线的翘曲面。单元间在节点处铰接,每一个单元有8个节点。根据计算精度的要求,不同的部位采用不同大小的单元,相应单元网格的疏密程度也不相同。采煤机截齿的齿尖部分直接破碎煤体,它受到的冲击和磨损也最大,也最容易遭到破坏,因此,对于截齿齿尖部分的单元要划分得小一些、密一些。截齿齿尖的材料与刀头的其他部分的材料不同,因此把这一分界线作为单元的边界线。 截齿不同部分的位移和应力的分布事先难于估计,首先以粗略的网格进行第1次计算,然后根据计算结果,调整网格的疏密程度,再进行第2次计算,直到满足要求为止。 ③计算截齿的固有频率和振型与物理参数修改对采煤机截齿有限元模型进行模态分析,得到其各阶固有频率和固有振型。检验这些模态参数是否符合模态参数模型准则,如各阶固有频率是否远离外部激励频率,对结构振动贡献较大的振型,应保证其不影响结构正常工作。如不满足,通过特征灵敏度分析,求得修改质量阵和刚度阵,由再分析的方法或重新求解特征值问题,得到修改后的固有频率和振型,直到满足要求为止。 ④计算截齿的动态响应与物理参数修改根据理论计算或经验预估结构载荷,并由经验假设系统的阻尼,按上面得到的有限元模型计算系统的动态响应,包括位移、速度、加速度、变形、应力等,检验是否满足响应准则(预设的安全要求)。如不满足,通过响应灵敏度分析修改有限元模型,得到修正质量阵和修正刚度阵,重新计算结构响应,直到满足要求为止。此时可以制造截齿的实验模型。 (3)截齿实验模态分析 对截齿实验模型进行模态实验,得到实验模态参数。检验实验模态参数是否满足模态参数准则。若不满足,通过特征灵敏度分析和再分析估计修改后结构模态参数,直至满足要求为止。 (4)截齿结构动态修改 由满足要求的模态参数可继续开展以下工作:①物理参数修改:结合实验模态结果对由FEM得到的质量阵、刚度阵求修改质量阵和修改刚度阵,得到修改后的质量阵、刚度阵;②物理参数识别:直接求解广义逆特征值问题,求得、K、C;③载荷识别:根据实验模态参数和响应要求,估算系统的实际振动环境。 在上述3项工作的基础上,通过FEM计算系统响应,或者在修改截齿模型后实测系统响应,检验是否满足响应准则。如不满足,需通过响应灵敏度分析,修改截齿结构和再分析,估算模态参数和响应,直到满足要求为止。 (5)截齿结构优化设计 在上述截齿动态修改工作中,一般只能得到物理参数的修改量。若以截齿参数(尺寸、形状、材料性质等)为设计变量进行优化设计,可直接得到满足动态要求的结构形式。公务员之家 (6)生产正式产品 满足上述各步要求之后,截齿即可投人正式生产。 五、结语 (1)模态分析为截齿的性能评估和结构设计提供了一个强有力的工具。其可靠的分析结果可以作为产品性能评估的有效标准,围绕其结果开展的各种动态设计方法更使模态分析成为结构设计的重要基础。有限元法模态分析和实验模态分析是结构动态设计的基本方法。应用这些方法,可以大大提高截齿的动态性能,缩短设计周期。 (2)采煤机截齿截割煤体时,截齿承受的外载荷是随时问变化的动载荷。采煤机截齿在静、动态载荷作用下的结构特性具有很大的不同,必须对其进行模态分析和动态设计。 (3)截齿在工作过程中,与周围的煤体长时间摩擦,会产生大量热量,因此,在截齿的响应计算中,还应综合考虑温度应力的作用。 (4)文中所述模态分析和动态设计的内容和步骤,可为采煤机截齿的设计和生产部门提供参考,对一般复杂结构系统的动态设计也有一定的借鉴作用。 采煤论文:急倾斜煤层采煤研究论文 一、急倾斜煤层开采的主要特点 1.急倾斜煤层的构造复杂,断层和褶曲多,煤层厚度变化较大,开采煤层的赋存条件普遍较差、储量少、开采困难、采煤工作面生产能力小。因此,开采急倾斜煤层的矿井多数是中、小型矿井。 2.急倾斜煤层的倾角大于岩石安息角,采煤工作面采下的煤能自动下滑,从而简化了工作面的装运工作,但下滑的煤和矸石容易冲倒支架,砸伤人员,急倾斜煤层和围岩的节理发育,初次来压和周期来压与不明显,易发生无预兆的大面积突然冒顶垮落,造成顶板事故,给生产带来一些不安全因素。因此,生产的不安全因素多,安全性差。 3.急倾斜煤层顶板压力垂直作用于支架或煤柱上的分力比缓倾斜煤层小,而沿倾斜作用的分力大,煤层开采后,煤层顶、底板都有可能沿倾斜方向滑动垮落,支架稳定性差,易发生扭曲与倾倒。因而工作面支护工作的难度大。 二、急倾斜煤层开采技术存在的问题 总的来说,目前我国急倾斜煤层开采方法中不同程度地存在很多问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1.煤炭损失率高。主要存在于那些采落的煤炭与采空区冒落矸石无隔离设施的采煤方法,如斜坡式、小分段爆破、水力采煤、仓储式等。这些采煤方法的煤炭损失率有的高达40%-50%,与此同时,生产的煤炭往往有较高的含矸率。煤炭损失率高,不但给煤炭自燃创造了条件,而且浪费资源,缩短矿井寿命。 2.巷道掘进率高。这些问题主要表现在斜坡式、小分段爆破和沿倾斜推进的掩护支架等采煤方法中。这些采煤法,有相当大的一部分巷道是在支承压力带内掘进和维护的,维护这些巷道的工作量很大。掘进率高,增加了巷道掘进维护的费用,影响工作面的接替,给通风管理工作造成困难。尤其在有冲击地压危险的煤层中,巷道对煤体切割过多,增加了冲击地压的危险。 3.通风条件差。这一问题,大部分急倾斜煤层采煤方法都不同程度地存在,而斜坡式、小分段爆破、仓储式和长孔爆破采煤法尤为严重。这些采煤方法中,通风系统复杂,有的采煤工作面为独头通风,工作面风流中,煤尘和瓦斯的含量较高,对工人的健康和安全危害较大。 4.工人劳动强度大。这是所有急倾斜煤层采煤方法共同的缺点,由于煤层赋存条件的限制,急倾斜煤层中大部分巷道和工作面坡度大、空间小,工人在工作面落煤、支护、运料、行走均十分困难,劳动强度大。 5.开采效益差。与倾斜或近水平煤层比较,急倾斜煤层的开采不仅单产低、工效低,而且成本高、煤质差,因此,这类急倾斜煤层矿井规模小、效益差。 三、急倾斜煤层采煤方法的分析 1.合理划分采区,加大采区尺寸尽量加大采区尺寸,加大采区的煤炭储量。划分采区时,根据生产设备及回采工艺的要求,避免人为地划分采区边界,适当加大采区的走向长度,加大阶段垂高。 2.优化回采工艺,提高生产效率 目前我国急倾斜煤层开采工艺相对比较落后,绝大多数矿井采用炮采工艺和风镐落煤工艺,工人劳动强度大,安全状况差。优化回采工艺最主要的就是提高回采机械化程度。要提高矿井开采的机械化程度,可以从局部机械化和全局机械化两个方面来考虑。局部机械化指的是从支护方式、落煤方式以及运输方式几个方面单独考虑改进方法,以提高矿这几个方面的机械化程度。全局机械化是采用综合机械化采煤方式,从破煤、装煤、运煤以及支护四个方面来实现机械化。 在一定的条件下,对开采技术条件进行评价,寻求最适宜的采煤方法,并且通过对工作面开采工艺、设备及系统配置的分析,采取改造系统的薄弱环节、完善工艺系统和开采技术等措施来有效地提高工作面单产。如加大采区走向长度,改进回采工艺,合理确定采煤工作面的支护方式等。在通常情况下,急倾斜煤层采区的走向长度比较小,可采储量少,只能满足几个月的正常生产,造成采面搬迁频繁,而且需要留设大量的保护煤柱,影响资源回收率。这不仅影响矿井的正常生产,增加无效工时,同时也造成了资源浪费,降低了工作面设备的使用效率,影响机械化程度的提高。在生产过程中,根据矿井地质条件的变化,加大采区走向长度,不仅可以增加采区储量和服务年限,减少工作面搬迁次数,而且还能减少区间煤柱的损失,减少准备巷道的掘进工程量,进而增大采区生产有效工时比率。加大采区的走向长度,还可以增加采区同时开采的工作面个数,能提高采区的生产能力,有利于采区和矿井的集中生产。 3.改进巷道布置,优化生产系统 选择巷道布置方式时,首先要满足安全生产的要求,保证每个采区、回采工作面均至少有2个安全出口,实现工作面全负压通风。其次,巷道布置方式要与采煤方法一致,同回采工艺结合,充分考虑水平巷道、倾斜巷道各自的优缺点,尽量不采用垂直巷道,提出系统简单、布置合理的准备、回采巷道。 四、结论 我国开采急倾斜煤层的历史悠久,由于经济欠发达,受科学技术、国家产业政策和生产力发展水平等的限制,大、中、小矿井并存,且中、小型煤矿特别多,因此采用的采煤方法很多。本文总结与提升急倾斜煤层的采煤方法与采场矿山压力显现的规律;并针对目前开采存在的主要技术难题,提出急倾斜煤层开采的发展方向与对策,指导急倾斜煤层的安全生产实践,提高企业经济效益,促进急倾斜煤层采煤方法的发展。