纺织毕业论文:纺织企业管理金融危机论文 一、后金融危机下的纺织染整企业中的管理分析 1.1原料管理 染整企业纺织品的生产最为重要的一个环节就是助剂的使用,它是产品的质量保证,也是染厂的基础物质,所以,对助剂质量进行严格把关是企业管理的重中之重。有关人员一定要确保染助剂入场前的质量达到企业的质量标准。对每种染助剂留样并检测,和标准染助剂进行仔细对比,对新染料的试验报告进行详细对比;对助剂进行含固量和pH值的测试并做记录,对一些危险性比较大的需要进行专门存放。染料和助剂需要进行分开存放,避免两者混合;控制好保管原料厂房的温度,避免受潮。对染料的日期和批号要分开存放。水质在很大程度上对原料的影响较大,要定期进行pH值和硬度的检测。 1.2技术管理 染整企业在技术管理中可以看作是配方工艺的严格管理,也相当于SOP管理。对每台设备、每个人员操作和每个工艺流程都需要有严格的操作要求,比如企业化验室的工作要做到严格规范,它就相当于一个小小的染厂一样,必须要对每个细小的环节进行分析和规范,生产现场需要把化验室内的配方放大到百万倍,如果出现错误对现场的生产将会造成很大的不良后果。化验室在对纺织品进行复色时需要使用同批染助剂和同式布匹,坯布精练在小样缸内进行完成,因此,化验室需要对布匹进行必要的检测环节,包括织物原料成分、单位面积质量和经纬密度等,在检测时需要把质量深入精确。还应当对完成的布匹做精确的白度测试,必须要保证白度和复色一致,不同批号的坯布需要对复色另行精做。大货染色之前必须要做的环节就是复色,但是在一些情况下,复色达不到想要的效果,因为在进行复色过程中,人员、设备和染助剂的批号不一致,很大程度上会导致批号不同的布匹有很大差别的染色配方,这时工作人员需要引起重视,如果出现色光有很大偏差时需要立即把这两个不同批号的布匹进行并缸染色。很多情况下是由于打色人员的操作手法问题所导致色差,这就需要对人员进行有针对性操作手法的练习和测试。化验室染液泡制:染液泡制也有自身的有效期,活性染料一般在24小时,分散染料一般在48小时,必须要在保持搅拌的前提下。很多比较鲜艳颜色的有效期相对比较短,特别是荧光染料生命周期比较短;生命周期比较长的是深暗颜色染料。对棉织物进行染色时,需要提高颜色成功几率,最好是一次成功,染前处理尤为重要。如果前处理不当,比如白度不够、颜色不鲜艳和无洗干净等情况,会造成非常大的严重后果。所以在进行染色时,前期一定要在化验室做好必要的实验准备。对涤纶织物进行染色时,坯定尤为重要。温度在染料中的吸收程度有很大影响,一些染色不均匀的主要原因是热处理不均匀。 1.3设备管理 在进行染整企业的管理中,最主要的是质量保证,对质量管理需要通过真实的生产数据,数据的生成又是通过计量器和仪表进行计算。如果没有必要的计量工具就得不到真实、可靠的数据。所以,化验室和现场中一切的计量工具和设备都需要进行准确的数据记录,通过数据对设备和工具进行定期修正和校对。化验室中有很多不同设备需要进行校对和管理,比如,自动滴料机的误差需要控制在规定范围内、电子天平要十分准确、染杯要进行不同区分、测色仪要日常进行维护管理和现场定型机中的温度、车速的正常均匀等,对此管理人员需要进行列表管理和定时保养,出现问题时要及时进行修理,以保证设备的正常运行。设备日常运行过程中会出现原料的滴漏现象,浪费的原料,增加企业的生产成本。所以,日常生产中需要对设备进行定期维护管理,特别是一些大型设备,需要定期检查和维修,这很多程度上能够延长设备的使用年限,为企业降低成本。政府明确规定,企业的泄漏率不能超过0.2%,,但是在实际生产中很多领导对多处泄漏情况没有进行严格处理,浪费现象随处可见,所以,在培养人员节能减排意识的基础上,还需要降低设备的泄漏点。 1.4制度管理 染整企业要加大制度管理,制度是使企业规范运行的有利保障,企业制度最重要内容是6S管理的制定和实施。6S管理指的是生产环境的清洁、整理、素养和安全。如果人员做好这些清洁工作就可以从根本上治理好滴漏现象,并且很大程度上方便了车间内的一些环节的查询,提高工作效率。还可以大大降低车间人员损伤,改善良好工作环境。对质量和消耗指标进行确定,然后向职工进行宣传了解,使职工明白自身肩负的责任。制度管理在染整企业中起着决定性的作用,一般分为以下五类:一是染助剂管理控制;二是后整理管理控制;三是化验室管理控制;四是品管管理控制;五是染色车间管控。在进行浸染生产时,需要进行适时调度,以保证不同类型产品的加工时间和顺序,达到预期的生产目标。由于染缸采用的是柔性生产线,能够对任何一种浸染产品进行加工,但是在不同之间相互进行切换时,需要保证每个产品的染色质量,应当在对产品进行加工之前对染缸进行必要清洗。浸染产品在进行切换时会有一定的生产切换成本,其中包括了切换费用和时间。在进行切换时,由于颜色之间的影响有所不同,在进行不同类型切换时,切换所产生的成本也有很大差别。 1.5人员管理 纺织染整企业主要以生产型为主,由于劳动强度比较大,工作环境也比较差,导致了企业内部职工的流动性很大,由于人才的不断流失给企业带来了一定的经济损失。因此在一定程度上要想留住职工,就需要调动他们的积极性,采用公平的绩效考核来对每位职工进行奖励,这样不但可以留住职工,而且还提高了职工的积极性和工作效率,使企业得到快速发展。把生产产量和质量作为绩效考指标,通过让职工完成标准的产量和质量来达到提高生产质量的目的。进行绩效考核应当由企业中的总经理进行负责,进行考核的对象是全企业职工和一些管理人员。定期对生产产量和产品质量进行考核,每月进行阶段考核总结,一年奖励一次。对完成生产指标的职工或者小组按照绩效考核的标准进行现金奖励,对没有完成指标的职工或者小组需要按照绩效考核标准扣除奖金。每月初对生产产量和质量进行制定,对没有完成任务需要进行反思和情况的分析,最后制定出解决办法。在职工中培养有未来远见的领导,让一线员工有通过表现进行升级的机会,从领班开始做起,逐渐培养。从领班中总结对企业发展的有利和无利因素,以此更好的表现自己,能够站在为企业发展的角度去考虑事务之内的工作,规划工作在整个生产中的配合作用。 二、结束语 由上文可以看出,我国纺织染整企业在生产中的各个环节需要通过不同的管理方法来实现企业正常的发展速度。为了使纺织染整企业通过精心管理得到更快有序发展,对染整企业中各方面由于日常管理不善出现的管理问题,需要从设备管理、人员素质、制度管理等各个方面进行完善管理。还需要在管理方法进行不断加强,对管理效果进行监督,各个环节中的废水和废物都要采用有效、科学的方法进行处理,对技术工艺要进行不断提高来精益求精,)根据企业内部的工作环境来有效选择适合企业的生产技术工艺,以保证产品质量的不断完善,为企业的未来经济效益而努力。 作者:沈明虎 单位:浙江同辉纺织股份有限公司 纺织毕业论文:吸湿排汗纺织品论文 1纤维的物理与化学改性 该类功能性纤维的开发解决了化纤织物吸湿性差,天然纤维织物透湿性不佳的问题,通过对纤维原料吸湿排汗性能的改良,不仅使吸湿排汗功能性产品的开发更易行,也使织物的吸湿排汗特性更稳定。同时,这类功能性纤维的生产工艺复杂,成本较高,国内仅有少数企业能自行生产。 2织物组织结构的设计 纤维种类和织物结构对面料的吸湿排汗性能有重要影响[7],合理的织物结构设计,尤其是织物的密度、紧度和组织设计对织物的吸湿排汗性能影响显著。原料相同的情况下,织物结构愈密,厚度越大,织物吸湿阻力越大,愈不利于汗液的吸收、输送。因此织物的密度、厚度都要适宜,这就要求所采用纱线细度和布面密度既要满足织物外观风格,亦要满足织物吸湿排汗性能的要求。通常采用的纱线细度为9.7~27.8tex,织物密度为经向300~520根/10cm,纬向密度200~350根/10cm,采用的组织结构主要是斜纹、平纹和缎纹。另外双层或多层织物也是吸湿排汗产品开发中运用较多的组织结构[8],通过织物设计将亲水性的天然纤维与吸湿排汗纤维(或复合超细纤维)织成两层或三层织物,利用天然纤维吸水性强的特性将汗液吸到织物表面,靠近皮肤侧利用吸湿排汗纤维快速导出汗液,从而使皮肤感觉干爽。可通过用一个系统的经纱与两个系统的纬纱构成的组织开发多层的吸湿排汗织物。根据织物的吸湿排汗机理,织物的表面积增大,纱线间的间隙越多,织物的芯吸效应越明显,其吸湿排汗性能越好,因此蜂巢、凸条、网眼及一些变化组织等常被应用于吸湿排汗织物。这些具有独特肌理的织物结构大大提高了吸湿排汗面料的骨感风格,使吸湿排汗功能性产品的应用不再局限于运动服、内衣等。同时通过合适的织物组织结构和纱线的组合设计,也能使一些常规纤维用于功能性产品的开发,扩大了常规纤维的应用范围,降低了功能性面料的开发成本。这种通过织物组织结构开发出的功能性面料,其吸湿排汗性能比较稳定,不会随着穿着和水洗程度的增加有太大变化。 3染整技术的应用 3.1吸湿排汗功能性纤维产品的染整技术 利用吸湿排汗纤维研发出的织物,通过染整加工使得吸湿排汗纤维表面亲水化,使织物中的无数毛细通道具有吸附湿气、水分的强大动力,提高了其吸湿排汗的优良性能。整个染整处理过程中,要防止化学染料、助剂等破坏纤维表面的沟槽结构。前处理时,通过对碱液浓度、堆放时间、汽蒸温度和时间的控制;染色过程中可通过控制上染速度,降低染色温度等来避免对纤维表面沟槽的破坏。纤维的亲水化技术是指经过一系列的处理,使化纤表面的临界表面张力大于水的临界表面张力,水份能迅速被纤维吸收,并通过毛细效应迅速扩散出去。目前实现了工业化生产的亲水性技术是在纤维表面形成一层保护膜,而在纤维表面分子上节枝亲水性化合物,利用低温等离子体技术改变纤维表面原子结构等方法还在完善中。 3.2普通织物的吸湿排汗整理技术 普通织物通过吸湿排汗技术的处理,亦可成为吸湿排汗产品,处理中所用到的亲水整理剂是能赋予纤维亲水性能的一种功能整理助剂。常用于涤纶织物的吸湿排汗整理剂是TF-620,其一端是疏水芳环链段,另一端是亲水聚醚键,具有疏、亲水两种特性。通过高低温的转变,将TF-620的疏水链段嵌在涤纶纤维中,其亲水聚醚伸向纤维的外部,形成连续的亲水薄膜,从而使涤纶织物具备良好的吸湿排汗性能[10]。高分子亲水化合物SR-C[11]常作为全棉织物吸湿排汗整理剂,其对环境无害,可赋予织物优异的吸水性能,同时又能限制全棉织物在水中的溶胀,从而提高全棉织物的快干性能。还有用于合成纤维及其混纺织物的亲水性吸湿排汗整理剂CibaULTRAPHILHSD[12],适用于涤纶及其混纺产品的吸湿排汗柔软剂XL-F02,经其整理后的织物还具有良好的吸湿排汗、抗静电等。通过染整后处理方式开发出的吸湿排汗织物,生产过程中需用到化学整理剂,其成本较高,易造成环境污染,同时吸湿排汗性能随着产品的使用、洗水程度增加也会随之变化。 4结语 随着人们对功能性纺织品的需求,吸湿快干作为服装面料科技附加值的研究工作应运而生。目前的吸湿快干纺织品开发侧重于功能性纤维原料和后整理的功能性处理,而结合纤维、纱线和织物结构的开发则相对较少,如运用不同纤维纺出的竹节纱的捻度、线密度变化,结合织物结构的变化,可采用蜂巢、纱罗、网眼等组织开发出的织物,在保持独特的肌理风格同时,亦能满足吸湿排汗的功能性需求,从而极大地提高了产品附加值和档次。通过纱线和织物组织结构的组合进行吸湿排汗面料的开发,不仅可以扩大一些常规纤维的功能性适用范围,减少后整理对环境的污染,解决产品吸湿排汗性能洗后不稳定等问题,极大地节省生产成本,也能体现出广大纺织服装企业规模化生产的经济和环境价值,促使人们向着舒适、环保的生活方式转变。 作者:黄淑平 杨宏珊 余水玉 单位:佛山市南方纺织质量技术服务有限公司 广东职业技术学院 纺织毕业论文:纺织企业中电子商务论文 一、纺织制造企业电子商务含义及作用 1.纺织制造企业电子商务平台含义 纺织制造企业电子商务平台是其利用电子信息网络平台而实现纺织商品交易和服务活动的总称。其主要通过虚拟网络空间为用户提供的支付平台、安全平台及管理平台等而促进纺织制造商家信息流、物质流、资金流的有序进行,进而达到纺织产品交易成功的目的。 2.纺织制造企业电子商务实施的作用 (1)改善企业的供应链管理。供应链是纺织制造企业赖以生存的商业循环系统,同时又是其耗费成本最多的环节之一,据统计,企业供应链耗费约占企业整个运营成本的25%。因此,纺织制造企业建立实施电·子商务,能够在不受时空限制的平台下动态维系其供货、运输、销售等贸易合作伙伴,减少了以纸文件的传输及维护的工作量,减少了供应链耗费成本,有利于提升企业的经济效益。(2)改善企业的过程质量。纺织制造企业利用电子商务平台,能有效的进行记录跟踪,能在准确进行信息处理的同时避免操作错误的现象,进而节约了非生产时间,提高了企业对市场的响应速度与交易的过程质量,最终能最大程度的提升交易成功率。 (3)为企业之间的战略合作提供基础。任何企业都需要通过各种信息渠道而了解市场行情,在科学分析后制定产品经营决策,电子商务平台为商家提供了高效的网络信息渠道,企业可以通过网络而对市场等因素进行了解,并在此基础上建立合作,扩大产品经营规模。纺织制造企业同样可以利用电子商务平台与物流企业、原材料供应商等建立战略合作的关系。 二、纺织制造企业实现电气商务的策略 1.积极参与虚拟市场交易。虚拟市场,通俗的理解即在网络平台建立的商品(服务)交易平台,其功能是为商家销售及采购信息,在线完成交易等活动。当前,我国主要包含阿里巴巴等综合性的虚拟市场和类似中国纺织网的专业性的行业特定的虚拟市场。纺织制造业作为传统的产业,应该积极加入虚拟市场,在按规定缴纳一定的会员费用后在虚拟市场张建立自己的网店。纺织制造企业应该借鉴其他行业企业的网店销售经验,扩大陈列产品信息的规模与自身产品的优势特点,通过为消费者提供更多的纺织产品信息来吸引消费者。同时,纺织制造企业还可以在虚拟市场中查询更多的原料供应商信息,为生产原料的采购提供更多的选择机会。 2.加强Web站点的构建。综合性的虚拟市场虽然为大多数的企业提供了采购及销售的便利,但其交易平台中的设计框架、交易流程、系统安全等内容仍将企业置于较为被动的位置,纺织制造企业要想从自身企业形象、自定义交易规则方面提升产品的优势,就应该积极加强Web站点的构建,即上文中所说的构建专业性的行业特定虚拟市场。现代纺织制造企业可以委托IT公司或企业内的相关技术部门自检Web站点。其应该自行选择Web站点的软件平台、设计框架以及网页、账号、商品资料、客户资料等,自主控制其企业网站平台的信息。纺织制造企业构建自己的Web站点,能在保证访问者快速搜索到企业产品信息并达成交易的同时,提升企业与客户的互动反馈,促进企业Web站点的服务优化,提升企业的形象与影响力。 3.强化ERP流程重组。ERP是现代企业的先进的信息管理系统,同时也是企业实现电子商务的基础,纺织制造企业在实施电子商务的过程中,要重视对企业内部组织结构、业务流程的变革,强化ERP流程重组,进而优化资源配置,减少资金占用,降低企业产品生产成本。为此,纺织制造企业要依据自身企业的经营特点和市场行情来选择与其生产流程相适应的ERP系统,使其与自动控制系统相连接,对生产的过程中的织机、细纱机等设备采集参数,产品产量以及质量等信息进行采集和处理。企业在选择好ERP系统后,要对企业产品的生产及业务流程进行改造,使其与ERP系统的运行有效适应。最后,还应该组建优秀的ERP系统管理小组,使其根据企业自身业务流程设计的特点,加强创新,促进系统功能模块的二次开发,更好地为企业实现电子商务提供支持。 4.推进企业产业集群发展。纺织制造企业在有了强大的内部ERP系统支撑后,为了构建可伸缩的完整的电子商务系统就应该将眼光放在互联网上,集成企业内部网络和供应商及同行业企业的外部网络,加强供应链管理,推进企业的集群化发展,促进资源信息的共享,优化资源配置。具体而言,各纺织制造企业要积极构建信息的共享平台,促进企业与企业之间的信息资源共享,降低集群协调费用。同等级规模的纺织制造企业要共建集群共享信息平台,积极收集有效信息,建立多层次的稳定信息网络,进而促进企业的资源整合与配置,促进企业与企业的互利共赢。 三、结语 21世纪的纺织制造企业已转变成“多品种,少批量;高品质,快交货”的发展形势,为了适应此发展形势,纺织制造企业要具备高度的自动化及反应能力,积极探讨电子商务策略并加强实施,促进企业经济效益的提升。 作者:戴平 单位:浙江兰宝毛纺集团有限公司 纺织毕业论文:计算机图像与纺织品论文 1对悬垂性的分析 纺织物的悬垂性也是其质量检测的一项内容,从20世纪30年代开始,纺织企业就开始对织物的悬垂性进行检测,在长期的发展中,悬垂性测定仪器和方法也得到了不断的改进,但是其所得到的检测结果依然很难达到精准的程度。近些年,有学者提出了在织物悬垂性分析中采用计算机图像处理技术的方法,并进行了相关研究,发现这种检测方法不但能够从所采集的二维图像中评定出纺织物的悬垂性程度和形态特征,还能主观评价出其相应的三维信息,这样以来就可以实现了主客观评价相统一的检测评定效果,极大的提高了检测的准确度。具体来讲,在检测纺织物的悬垂性时,运用数字图像处理技术是先由CCD摄像头采样,摄取织物悬垂的物理图像,然后经过图像采集卡A/D转换成为数字图像,以灰度图像格式存储在计算机的存储器内。计算机对此灰度图像进行一系列的图像预处理,如滤波、二值化、边缘增强等,除去噪声、背景等无用信息,保留与悬垂有关的信息。最后,对悬垂图像的形态结构进行分析,提取各种特征参数,计算表征织物悬垂性能的相应指标。 2织物图案自动识别分析 利用计算机技术对织物图案进行自动识别分析,可以提出其织物的特征参数,从而判定织物的混纺比,则将极大的提高织物纱线混纺比测定工作效率,同时也为改善织物的生产工艺参数提供了指导依据。具体来说,在计算机图像识别技术中,对织物的图案识别流程是:采集图像、输入图像、预处理、特征提取、匹配并分类、得出识别结果。而织物纱线混纺比的图像处理分析流程则为:采集图像、滤波去噪、局部灰度均匀度调整、二值化处理、粘连纤维分割、标记图像、特征提取、纤维划分、得出混纺比。近些年,随着计算机图像处理技术的不断发展,仿真CAD系统也逐渐应用在织物的检测分析中,这样不但可以直接对纱线实物进行有效的质量评价,而且还能够通过仿真模拟对最终的织物性能进行评测。实现了不同纱线所织成的成品外观预测,这对于提升纺织物工艺水平有着重要意义。 3对经纬密度的测量和分析 在以往的织物经纬密度测量中,一般是利用照布镜或者密度镜等工具,由人直观的查出单位长度中有多少根经纬纱。这样的检测方法不但需要花费大量的时间,而且还会出现较大的误差,因为人的眼睛一直盯着小范围的事物看,容易出现疲劳而出现数错的现象。而借助计算机图像分析技术来对经纬密度进行测量则能够很好保证其测量精准度,且测量速度更快,误差更小。另外,无论试样大小,均可以采用这种方法进行检测,这也是其他检测方法不能比拟的。其主要的分析流程为:先采取待检织物的图像,然后将该图像输入计算机设备中,利用图像处理软件对图像进行傅立叶变换,将织物图像在空间中的二维灰度分布变换成对应的二维频率域中的频谱,进而提取图像的频率域信息。频率域中频率所代表的物理涵义是单位长度上正弦状灰度浓淡变化的重复次数。由于织物的表面形态可以在所采集的图像上体现出来,其经纬纱线的排列不同,所表现出的灰度分布形态也不同,所以通过图像分析中获取的灰度值大小就能够判断出经纬向纱线的频率和密度。当然,这种密度分析方法仅仅只是对单层纺织物而言,如果纺织物是双层,则应该对里外的经纬纱分别进行密度分析,然后再根据排列比计算出最终的总密度。 4对纤维长度和细度的测定与分析 应用计算机图像处理技术测试纤维细度的过程:利用哈氏切片法,得到纤维的纵向切片,纤维样品经过显微镜的光学放大,其图像直接投影在工业摄像机的光电转换器上,转换成数字化的电子图像输入计算机,通过计算机对图像的柔化、二值化、去除干扰等处理获得较满意的实时轮廓后,再对纤维的细度及长度进行测定。边缘检测算子可检查每个像素的领域并对灰度变化率进行量化,利用已有的处理结果进行有目的的代换,跟踪并找到纤维的两个不同边缘。利用3X3强邻接像素模板检测出纤维图像的边界再用长度标尺计算出纤维的长度及细度。 5结束语 总之,利用计算机图像分析技术进行纺织品检验,是一种非常可行的先进检测手段,因为其是一种跨多个学科领域的技术,将光学、计算机图形学、数学、纺织学等多个学科的知识糅合在一起,对纺织品的结构特征和形态进行细致的检验,极大的提高了纺织品检测水平和检测效率,为未来纺织行业的发展提供了良好的技术支持。 作者:陈珂 单位:盐城市纤维检验所 纺织毕业论文:数据挖掘之纺织品论文 1基于数据挖掘的PH值分析 纺织品中一些纤维不易上色,只有应用强酸或者强碱才能保证其上色的效果,我国对纺织品中PH达到的数值有着明确要求。通过对某检测机构pH值超标报告的分析发现,纺织品中各个成本pH值分布为:棉56.67,羊毛22.5%,羊绒7.5%,桑蚕丝4.17%,亚麻3.33%,聚酯纤维3.3%,粘纤1.67%,兔毛0.83%。 经过检验与对比发现,pH超标较为严重的主要是棉成分,由于棉只能在强碱条件下上色,所以,会使纺织品超过国家要求的pH值控制范围。pH值超标主要是生产工艺不佳造成的,为了降低pH值对人健康的影响,相关部门应加强对服装制作工艺的控制与管理。 2基于数据挖掘的色牢度分析 色牢度也是纺织品检验的一项重要指标,在Clementine中将导入的数据通过过滤节点过滤出品牌、耐水色牢度(沾色)、耐酸色牢度(沽色)、耐碱色牢度(沾色)、耐干摩擦色牢度和主要成分之后。建立进口纺织服装的风险预警以及置信度规则,可以发现,支持度和置信度都很高的规则主要涉及桑蚕丝和棉这2种成分以及甲品牌。主要成分为桑蚕丝的纺织服饰与耐碱色牢度、耐水色牢度、耐酸色牢度关系密切,而主要成分为棉的纺织服饰以及甲品牌的纺织服饰4种色牢度的不合格比例都很高。 色牢度不够的原因除了与制作工艺有关,还与染色后浮水处理有关。针对桑蚕丝与棉成分含量较高的纺织品,一定要在染色前先进行正交试验,还要保证染色温度、染色液酸碱浓度的合理性,这样才能保证桑蚕丝以及棉制品色牢度的合格性。 3结语 本文对基于数据挖掘技术的纺织品质量检验方法以及具体检验程序进行了介绍,通过分析发现,在很多纺织品中,都存在甲醛超标、pH值不合格以及色牢度不合格的问题,这些问题在有些品牌服饰中较为严重。通过相关数据分析发现,夏季是甲醛超标的高发期,pH值不合格在棉织品中比较突出,而色牢度不够在桑蚕丝制品中比较常见,相关部门一定要加强对纺织品制作工艺的管理,这样才能提高纺织品质量的合格率。 作者:陈珂 单位:盐城市纤维检验所 纺织毕业论文:跟单模拟实习平台与纺织品论文 1.纺织品外贸跟单操作能力 为了让学生便于掌握跟单操作技能,平台采用外贸真实案例,由易到难、由简到繁阶梯方式设计了任务。学生首先完成简单任务,熟悉纺织品外贸跟单的基本流程后,再完成较复杂的任务,任务难度逐步提高。学生在系统完成整个跟单任务的操作过程中,需要根据系统提供的不同纺织品种、企业类型、进出口方式进行跟单,需要按照纺织品外贸订单要求灵活选择合适的工厂、自主安排生产进度,还需要与外贸经理、生产厂长等人物仿真对话,完成外贸经理、生产厂长等交代的任务。通过这种循序渐进的方式进行反复训练,学生可以熟练掌握不同类型的纺织品外贸跟单操作技能,并体验不同类型外贸跟单方式,从而使其外贸跟单操作能力获得大幅度的提升。学生进入纺织生产企业或纺织外贸企业,除了要具备较强的业务能力外,还应该具备良好职业素养。因此,进行项目化教学模式设计,除了培养学生专业技能外,还应注重培养学生与外商、生产企业、运输公司打交道以及与自己团队合作过程的情商,培养学生热爱外贸跟单职业,吃苦耐劳和勤于奉献精神,诚实信用的品格;培养学生与人交流、与人合作能力,信息接受和综合研判的能力;培养学生分析力、洞察力、决断力和创造性思维能力。尽可能让学生切身体会到真实的外贸跟单过程、工作状态。 2.version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台项目化教学方案 依据项目化教学模式并结合version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台的特点和外贸企业跟单工作需要设计的教学方案[2],见表1。根据纺织品外贸跟单业务进程,纺织品外贸跟单可分为前程跟单、中程跟单、全程跟单。实习项目按难度排序,分为前程跟单式基础实习、中程跟单式提高实习、全程跟单式综合实习。每个学生需要完成低难度实习项目才可以进行后续的实习项目。要完成每个实习项目,学生需要遵循一般跟单业务的主线路流程,主线流程是必须完成并且不能忽略的,需要按照客户要求、外贸经理指示,完成整个跟单业务实习。在实习业务过程中,学生模拟外贸跟单员需要往来于多个不同场景,通过人物对话、电话交谈、邮件交流等多种交流形式,在上述多个操作界面中,完成5个阶段的实习。为了保证实习的时效性和连续性,安排实习时间为连续3周,每周实习5天,共计15天。在岗前培训阶段,学生熟悉平台功能界面和每个场景道具的使用及业务操作流程,消除因对version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台陌生而产生畏惧心理。在项目一实习阶段,同组学生相互支持、共同合作来完成前程跟单训练任务。让学生认识把订单条款内容准确的分析落实到每个业务环节,做到环环紧扣,井然有序,才能保证按时、按质、按量完成交货任务。通过这个项目的训练为下一步项目训练打下基础。小组合作学习有利于学生群力群策,共同讨论,互相促进,树立信心。在项目二实习阶段,要求学生完成中程跟单训练任务。重点完成原辅料跟单、外包跟单、运输跟单等环节,锻炼学生完成业务操作技能。在项目三实习阶段,学生选择性完成全程跟单训练任务,包括订单分析、原辅料跟单、样品跟单、质量跟单、包装跟单、运输跟单等,让学生体验全程跟单整个过程,对所学的专业知识进行重新梳理和系统地运用[1]。要求学生4人自由组队,分小组竞赛,小组内学生之间相互配合,形成自主式学习和互动式学习的氛围,小组间实战分组竞赛[3],做到“以赛促学”,有助于提高学生的沟通、协作能力和团队合作意识。在项目四实习阶段,要求学生对整个实习过程进行总结。在系统训练后,学生在能力上获得一个“质”的提升,深刻地领悟到纺织品外贸跟单员岗位应具备的各种素质和技能,促使学生查缺补漏,进一步完善自己以适应纺织品外贸跟单员的需要。 3.version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台项目实习训练亟需解决的问题 3.1学生英语水平 纺织品外贸跟单业务的每一个环节都需要英语,学生在使用version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台进行业务操作,比如订单分析、单证操作、联系外商等环节都要用英语来完成。尤其是订单分析,如果订单都读不懂,跟进根本无从下手。近年来高职高专院校连年扩招,录取考生的分数整体持续下滑,尤其是学生的英语分数普遍较低,表现为英语基础不扎实,词汇量小,英语表达能力差。在利用version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台学习时,许多学生会因英语水平差,面对分析英文订单容易产生畏惧心理和逃课行为。因此,在实习开始前,针对性的开展英语强化训练,特别是对订单分析的训练。提供大量有英语知识点的资料,供学生学习参考。鼓励学生多读多看商务英语词汇,全面消除学生在英语方面的学习心理障碍。 3.2专业基础知识掌握 在进行实习工作中,需要用到的专业知识包括:纺织品贸易知识、外贸单证知识、商检与报关知识、货款结算知识、纺织品生产知识等。在实习过程中,学生表现出对这些专业知识掌握不扎实,理解不透,在操作过程中经常犯一些低级错误。比如11种贸易术语的含义,20英寸集装箱的尺寸记混淆导致装箱计算错误等。学生在实习中遇到类似的问题,可通过以下途径解决:向教师请教,班级QQ群讨论,在平台的“操作提示”窗口寻找答案,网络查询或在本课程网络课程在线答疑栏留言求助。 3.3业务流程和操作 学生实习version3.0纺织品外贸跟单模拟实习平台需要完成主要流程40多个步骤,对于第一次接触外贸跟单实际操作的学生而言,从分析订单,工作计划制定、选择生产企业、打样、原材料入库检验、制定生产计划、三期质量检验、日常突发情况处理、箱唛制作、包装测试、安排运输、报检报关、单据交付等每一道步骤都要遵循主线流程,在规定的场景,使用规定的道具完成任务,这是一个非常复杂的过程。学生首次面对如此复杂流程不知从何下手,业务操作过程中由于对流程不熟悉,场景不清楚,任务道具不会用,常常会手忙脚乱,乱点一通,甚至放弃训练。对此,教师应该提供给学生纺织品外贸跟单流程表,引导学生依据纺织品外贸跟单流程表一步步操作,在操作时不要打开太多的单据以免操作混乱,对于学生出现的问题,教师及时解答,及时疏导学生的烦躁情绪,鼓励学生坚定信心完成操作。 作者:赵双军 单位:陕西工业职业技术学院 纺织毕业论文:数据库检验与纺织品论文 1客户信息的管理与维护 客户信息的维护是提供良好的客户服务的基础,准确的客户信息录入将对系统正确的进行客户分析提供很大的帮助。在实际过程中,由于纺织品企业的联络人变动较频繁,以及企业名称的变更,录入委托单时未准确填写企业信息等原因,导致客户信息较为分散,无法准确的进行客户的业务量分析,样品质量问题总结等,大大降低了客户维护的效果。所以必须建立一套完成的客户管理数据库,才能对不同客户提供针对性的服务。首先,针对签约客户,需建立协议客户信息表,客户协议表,在协议客户信息表中正确录入企业客户的名称,为其产生唯一的客户ID值;然后在客户协议表中为该企业客户建立合同号,折扣,合同生效日期等信息(注:每签订一次合同,会产生一条记录),并通过协议客户信息表中的客户ID进行关联,此时针对该客户的基本信息录入完毕。然后,考虑到企业客户的联系人经常变更,报告寄送地址也会改变,需要再建立一张客户名录表,该表包含企业名称,联系人,联系方式,地址,E-MAIL等信息,如果所录入的客户信息有签约合同,同样要与协议客户信息表中的客户ID值进行关联。在开具流转卡时会从客户名录表中调出客户基本信息,系统会根据是否有关联ID值,在客户协议表查找相应合同信息。 2项目库的建立 纺织品检验的项目名称和检验方法种类繁多,而且标准不断更新迭代,维护量较大,在日常受理过程中,若使用人工录入的方法,工作效率太低,所以需要合理的设计整体数据架构,降低维护难度,增强调用项目时的便捷性,能够为日常的受理工作提高效率。在检测实验中,检验项目名称有很多,相同项目也可能存在不同的名称,首先要先对这些检验项目与其相应的检验方法进行整理,若一个项目可以使用两种或两种以上的检验方法,那么数据库就必须存储对这几种方法和项目进行对应存储,并使用简称对这些项目进行分类。例如:耐干洗色牢度、面料耐干洗色牢度、里料耐干洗色牢度可以统一分类为耐干洗,这样在做到项目统一的前提下,还可以方便统计数据。检验项目名称的数据繁多,要快速调用这些项目就必须使用产品标准,一个产品标准可以对其相应的项目进行捆绑,并通过一张数据表来存储检验项目与产品标准的关联关系,那么在受理过程中调用项目时,可根据选用的产品标准快速读取检验项目。当然,也可以自定义产品标准,将常用的项目归类在同一个自定义标准下,那么就可以通过这个产品标准来筛选常用项目进行。根据不同的样品等级,同一个产品标准的标准参考值是不一样的,例如FZ/T81008-2004的耐干洗色牢度项目对于合格品、一等品、优等品的标准参考是不一样的。为了在对项目实测值录入时,快速的对照标准值,还需要在关联表中对不同等级做不同的标准值对应,那么在开具流转卡的时候,就可以依据样品等级准确的筛选出相应等级的检验方法,并体现该项目的标准值。如果再深入考虑,可以通过项目简称来对应仪器名称与状态,那么由仪器管理人员实时的对仪器状态就行更改,当仪器报损或维修时,依赖于此仪器的项目可以在被调用时提示仪器无法使用。 3仪器设备 纺织服装行业的检测工作离不开仪器的配合,众多的仪器需要通过信息系统进行合理的管理,能够让仪器管理人员方便的了解各个仪器的名称,出厂日期,生产商,量程,规格,所在位置,检定周期,计量时间以及当前可否正常工作等,通过设置检定周期,由系统自动计算并提醒管理人员对仪器进行设备检定。还应该提供简单快捷的仪器状态操作,能够快速的对仪器的故障等情况进行公告,并关联检验项目库,能够让受理人员知道仪器是否可用,对于无法工作的仪器,禁止选择需要使用该仪器的检验项目,防止因为仪器的问题导致项目检验时间的推迟。 4数据准确性与公正性 从最开始的审理评审,到最后的报告发出,许多关键的环节都需要有人进行审核,来确保数据的准确性。受理时的客户基本资料、检验项目,检验依据的使用等信息,需要在审卡时由另一个人进行对照审核;实验室录入数据后,由报告编制人员对其原始数据进行审核;报告批准人员对报告编制人员出具的报告内容以及格式进行审核。层层环节的重复检查,是保证数据与报告准确性的唯一办法,系统要针对所有环节的数据库修改进行纪录,由这些纪录可以查明报告出错的环节与实施人员,针对这些问题进行整理改进。为了保证数据的公平公正,需做到以下几点要求:①每一个环节的审核人员不能是上一个环节的人;②在除报告编制与报告批准人员的界面中出现报告编辑模块,其他环节都无此功能;③针对分样流转至实验室,实验室系统与分样卡中需屏蔽相应样品的客户信息;④每一个环节打回至上一个环节都必须详细说明原因;⑤根据实际需求,对不同岗位的人员的系统屏蔽项目实测值与检验结论。以上是在纺织品检验信息系统开发过程中总结的一些问题,以及解决问题的思路,其目的是为了设计出一套较为规范的系统,并为有该开发意向的人提供帮助,不妥之处,还需继续改进。 作者:徐迅 单位:福建省纤维检验局 纺织毕业论文:室内设计与纺织品论文 1.教学方法、教学手段的改革 采用项目驱动教学法,以真实的设计项目为主线来驱动整个教学过程。通过分析和解决实际问题的训练,培养学生学习“室内设计”课程的积极性,从而做到抽象理论与实际应用的融会贯通。在教学过程中,以一个或多个项目为主线展开,把室内设计的相关知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对问题的深化或功能扩充,扩大知识的广度和深度,直至得到一个完整的项目解决方案,从而达到学习知识、培养能力的目的。在“室内设计”课程教学过程中,采用项目驱动来循序渐进地导入、运用、深化知识点,并把课程中的室内设计训练与纺织品设计相结合。此外,利用多媒体及网络进行教学,开辟了“室内设计”课程的4A网络教学平台,增加了3DSMax等三维设计软件的讲授,并把行业中流行的适合纺织品设计专业的三维软件介绍给学生,使学生能够较快地形成三维空间观念,并能高效完整地表达出自己的设计意图。 2.实践环节的深入开展 围绕培养三维空间设计能力的目标,以项目驱动的六大板块的实践教学环节为抓手,层层推进教学,增加了实物制作与空间模型搭建相结合的设计过程。在训练产品造型和空间设计能力时,要求学生按照企业项目需求,用模型模拟搭建真实的纺织品陈列空间,使学生的室内设计项目落到实处。具体的实践环节六大板块如下:(1)市场调研。选择知名纺织品品牌店铺进行调研,了解店铺的空间布局、材料选择、灯光设置、色彩搭配以及店铺陈设,分析它们与品牌风格之间的联系,并绘制店铺的平面结构图。通过市场调研,学生直观地了解了纺织品与室内设计的关系,并对三维空间布局有了初步了解。(2)透视法和室内空间线描练习。学习室内的一点、两点透视法,了解室内效果图绘制的原理,为手绘快速表达设计意图做准备。为了培养学生的空间设计能力,提升效果图绘制的水平,在课后安排学生进行室内空间的线描练习,方法是对照室内的照片进行手绘。(3)优秀效果图临摹。对优秀的效果图进行原样临摹是快速掌握手绘效果图画法的途径。通过临摹,学生学习了室内效果图选景、构图的技巧及各种表现技法,包括水粉表现法、水彩表现法、铅笔淡彩表现法、马克笔表现法等,为后续的设计实践和效果表达做准备。(4)室内色彩搭配训练。学习室内色彩的搭配规律,了解主色和点缀色之间的关系,环境色和物体色之间的关系,通过合理的配色表现室内空间的不同风格。学生按照特定的项目主题要求,借助电脑设计软件来快速表达特定的室内色彩风格。(5)空间主题三维效果图制作。将三维设计软件的教学融入到空间设计的项目主题中,学生可以利用3DSMax等软件来完成“为主题家纺设计室内效果”的项目作业。要求学生首先为特定的项目客房寻找主题概念,确定合适的表现元素,运用三维设计软件完成效果图的制作。三维设计不仅能够使学生直观地看到自己的设计成果,增强学习的成就感,而且能够大大激发学生的学习兴趣和主动性。应用三维设计软件表达设计意图能够大大提高学生的设计效率和设计质量。(6)展厅设计项目。与“卓越工程师计划实践基地”企业合作,将课程设计的主题定为“纺织品品牌展厅设计项目”,学生针对预先设定的家纺或服装品牌,根据企业展陈的实际需求进行展会或专卖店展厅设计。在为项目出具效果图之后,要求运用简易材料制作展厅的模型。学生逐渐摸索绘图、设计、制作模型的思路,并不断地修正,最终达到设计要求,大大提高了三维空间观念和三维设计能力。 3.评价与成果展示 注重项目的展示阶段。一个具体项目实施结束后,引导学生对设计的整个过程做总结分析,强化学生在项目制作过程中的体验;组织学生进行交流,展示他们每个环节的设计成果,互相提出问题,发现在制作过程中存在的不足并讨论问题的解决办法;在展示和分析中让学生跟着项目实施的进度学习和思考。课程即将结束时,我们与“卓越工程师计划实践基地”企业的代表从不同角度出发来评议学生的设计,课程结束后在校内进行了“室内设计”课程成果展览,取得了良好的成效。 4.结语 纺织品设计专业“室内设计”课程的教学改革,紧密结合专业特色,将三维空间设计观念融入各阶段的教学环节中,提高了学生的三维设计能力。以项目为主线来驱动整个教学过程,通过分析和解决实际问题的训练,提高了学生学习本课程的积极性,做到了三维抽象理论与实际应用的融会贯通。与“卓越工程师计划实践基地”企业协作,将课程设计与企业项目的实际需求相结合,激发了学生的创新积极性,提高了学生设计的有用性。 作者:苏淼 王小丁 鲁佳亮 单位:浙江理工大学 纺织毕业论文:TPP成员纺织品论文 一、中国和TPP-1国家出口HS50至HS63产品到美国市场情况 过去的十几年间,与中国竞争美国纺织品服装市场的TPP-1成员主要是加拿大、墨西哥、日本和越南。此外,韩国在HS52、HS55和HS60对美出口与中国也有一定竞争,且近两年韩国亦有加入TPP的意愿,但尚未参加谈判,不在研究范围内。中国和TPP-1成员出口美国市场纺织品服装情况如表1所示。对2005年至2012年中国和TPP-1国家输美纺织品服装的数量占世界所有国家出口至美国的总量比进行比较,从中可以发现中国在HS50、53、、58、62和63章产品出口远远高于TPP-1成员在美国市场上的份额;在HS52、55、57、60和61章产品上,从一开始出口额相近到中国赶超并逐渐与TPP-1国家拉开差距;HS56章产品2005年TPP-1国家输出美国比重远高于中国,但中国出口增长很快,在2012年和TPP-1成员出口美国数量相同;而TPP-1国家在HS51、54和59三章产品的数量远大于中国出口美国市场的数量。 二、中国及TPP-1成员对美出口纺织品服装相似性分析 受纺织品服装产业的独特性、市场结构和历史制度因素等方面的影响,纺织品服装不仅贸易规则特殊,并且具有独特的原产地标准。围绕该协议是否应采用严格的“纱以后”(Yarn-for-Ward)原产地标准以及哪些产品可以列入“短缺产品清单”(ShortSupplyList)制度,在美国纱线及面料制造商与美国服装零售业之间存在巨大争议。本文假设TPP实施后采用“纱以后”原产地规则。根据纺织服装业阶段发展理论,TPP-1成员经济发展水平不同,其所处的纺织服装业发展阶段差异很大,该产业的不同发展阶段的典型国家都有,且HS50到HS63章产品均有成员国生产和出口美国市场。为了比较中国和TPP-1成员输美纺织品服装结构的相似性,本部分对中国和TPP-1成员国整体的纺织品服装出口相似度进行计算。出口相似性指数可以在两个不同的域内测度,即出口商品和出口目的地国家。这两个测度的结果分属不同域,测度过程中选择适当的权重,因而这两个指数是一致的。首先将中国和TPP-1国家出口至美国的HS50至HS63章产品作为总体计算双方的纺织品服装的总体相似度,再将这14章产品按纱、布、服装和制成品分为四大类按HS四位码整理数据分别来计算其相似度。根据公式计算出中国与TPP-1国家纺织品服装总体相似度从2002年的61.66,上升到2005年的63.45,到2006年降到的59.37,到2012年又上升到63.43,表明双方纺织品服装产品结构有波动,但总体趋同,这意味着中国和TPP-1成员在美国市场竞争性较强。纱、布、服装和制成品四大类产品2005-2012年的出口相似度指数如表2所示。从表2中可以得出,中国和TPP-1国家在纱、布、服装和制成品的相似度呈现两种趋势,纱和制成品的相似度呈现下滑趋势,纱的相似度从2005年的93.02下滑到2012年的84.37,制成品的相似指数从37.23到2012年的20.70,这与美国商务部纺织品服装贸易办公室网站统计趋势是一致的,双方的这两大类产品在美国市场的竞争有下降趋势,但是纱的相似度非常高,这意味着此类产品分布很接近,在制成品上双方相似度下降很快,说明双方在这类产品上有互补性。而双方在布和服装两大类产品上的出口相似度逐年增加,说明中国和TPP-1国家在这两大类产品的生产和出口上逐渐趋同,在美国市场竞争逐渐加剧。 三、中国和TPP-1国家纺织品服装在美国市场的竞争关系分析 目前有很多指标可以衡量一个国家贸易专业化程度,其中最常用的是显示性比较优势(Re-vealedComparativeAdvantage)指数,本文采用修正后的显示性比较优势RSCA(RevealedSymme-tryComparativeAdvantage)指数。该指数范围在[-1,+1]。一般来说,如果一国某商品的RSCA大于零,说明该国此类商品的生产专业化程度高于同一时期的世界平均水平,具有比较优势;反之则相反。RSCA数值越大,说明生产的专业化程度越高,商品的比较优势越强。中国和TPP-1国家在2005年至2012年间HS50章到HS63章产品RSCA指数计算结果如表3所示。从表3中可以看出,中国纺织品服装出口在中国出口商品中的比重较大,并且与TPP-1成员相比,中国在绝大数产品上都比TPP-1国家有比较优势,只有HS51章产品,TPP-1国家比较优势稍强于中国。同时中国在HS50、51、52、62和63章产品上的比较优势呈下降趋势,其他章产品比较优势缓慢上升。TPP-1国家只有HS51和59两章产品RSCA指数为正,说明纺织品服装在TPP-1国家占其出口商品比重不大,且除了HS51章产品在2012年RSCA指数大于中国,其他均远小于中国RSCA指数,中国尤其是在HS50、58、60、61、62、63章产品上在2005年到2012年间的显示性对称比较优势指数都大于0.5,这说明中国在这几章产品的相对比较优势相对稳定,而且明显高于世界同期的平均水平;但对于HS51、54、59这三章产品,尽管中国的显示性对称比较优势指数(除在2012年HS51章产品低于TPP-1国家)均高于TPP-1国家,但这三章产品TPP-1国家在美国市场的出口份额远高于中国。 四、TPP实施对中国和TPP-1成员输美纺织品服装潜在流量变化定量分析 (一)研究方法 当前定量研究评估自由贸易协定对贸易的影响,多采用可计算一般均衡(CGE)模型。该模型可以用来评估一项或多项新政策冲击对多国多生产部门产生的效应,从而反映出该政策对贸易的影响程度。本文亦选用全球贸易分析(GTAP)的CGE模型对TPP实施后对中国和TPP-1国家输美的纺织品服装贸易流量进行估算。本文将假设美国对TPP-1国家的纺织品服装征收零关税,而对中国输美同类产品征收的关税不变,来观测双方输美的纺织品服装贸易额的变化情况。本文基于GTAP8数据采用RunGTAP3.62软件进行CGE计算。根据研究目标和假设,将GTAP8数据库中的57个产业部门划分为纺织品、服装以及其他(剩余55个产业部门作为一个组别)三个组别;将数据库中129个国家或地区划分为TPP-1(GTAP8数据库中没有独立的文莱数据统计,故该组别不包括文莱)、美国、中国、越南和其他等5个组别,关于纺织品和服装组别,仍然选用HS分类,但需要说明的是,本部分GTAP8数据库按HS6位码来划分纺织品和服装,与联合国贸易统计署数据库相比,在纺织品组别多了880400、940430、940490产品的统计;服装组别多了HS42章4种、HS43章9种和HS65章商品,为了保持一致性,本文处理时将上述产品做了数据筛选,将上述几类产品从各自组别剔除,将其纳入第三组别———其他组别。需要说明的是,把越南作为一个组别是因为越南已成为除中国大陆外输美纺织品服装的第二大供应国,尤其是在HS61章产品上近十年来发展迅速,与此同时,越南服装业的很大一部分棉花都是从中国进口,按“纺纱后”原产地规则,TPP成员国如果想享受成衣出口关税减免,其成衣原料必须为本国生产或从其他成员国进口。本文假设TPP实施后该区域内对纺织品服装的进口关税取消,将关税政策冲击变量设定为TPP-1和美国与越南组别的纺织品服装关税削减为零,而其他组别的进口关税不变。 (二)计算结果与分析 可计算一般均衡模型计算结果表明(见表4),与GTAP8数据库中2007年基期相比,TPP实施后中国、TPP-1及越南输美纺织品服装贸易流量将发生较大的变化,具体总结如下。第一,根据模型测算,TPP实施后,美国出口至越南和TPP-1国家的纺织品将每年增加0.51亿美元和3.28亿美元;而同时越南和TPP-1输美的服装每年则分别增加22.49亿美元和6.62亿美元。由于美国、加拿大和墨西哥三国签署的北美自由贸易协定在1994年1月生效且在2004年1月取消了纺织品关税和进口配额限制,根据本文第一部分分析,加拿大、墨西哥输美纺织品服装数量近十年基本稳定,因此美国对TPP-1国家的纺织品出口量的增加应该主要发生在除加拿大和墨西哥之外的其他成员国之间。上述贸易流量的变化,因为TPP进口关税削减增加了TPP协定区域内国家相关产品的价格竞争力,从而刺激了美国对上述产品的需求。第二,根据模型测算,中国出口到美国的纺织品和服装每年将分别减少1.64亿美元和4.04亿美元,世界其他国家出口美国的纺织品和服装每年将减少3.93亿美元和12.33亿美元。上述贸易流量下降,主要原因是TPP实施后,中国和世界其他国家(除了和美国已有贸易协定的国家)向美国出口的纺织品服装仍需被征关税,与TPP-1与越南出口至美国的纺织品服装相比,同类产品价格竞争力下降,在美国市场份额减少。第三,从表4中还可以看出,TPP生效后,中国纺织品出口至越南和TPP-1国家的贸易额每年将分别增加1.12亿美元和0.707亿美元;中国出口到越南的服装贸易额每年将增加0.065亿美元,但向TPP-1国家出口的服装贸易量则每年减少1.92亿美元。同时,越南纺织品部门每年贸易逆差将扩大7.36亿美元,而服装部门每年贸易顺差扩大24.67亿美元。上述贸易流量的变化可以部分说明TPP有利于扩大亚洲纺织品服装区域性生产贸易网络的发展。同时表明,相比其他TPP发展中成员,越南的服装出口领域最具出口潜力。此外,根据表4还可以得到,TPP生效后,美国纺织品和服装两部门的每年贸易逆差分别扩大0.036亿美元和10.35亿美元。这两个部门的逆差尤其是服装部门的逆差扩大主要原因是关税削减后越南和TPP-1国家对美出口大幅增加引起的。 五、结论及建议 本文通过选择纺织服装业,定量评估太平洋战略伙伴协议实施对中国和TPP-1成员国贸易流量的影响。通过以上分析可以得出以下结论:首先,中国和TPP-1国家近十年对美国纺织品服装出口占世界市场对美出口的比重,除HS51和HS53章产品基本不变外,中国在其他12章产品上的出口比重逐年上升;TPP-1国家则在HS50、51、53、61、62、63章产品上变化不大,其他8章产品逐年下降,并且对应产品中国上升比例与TPP-1国家下降比例基本一致。其次,中国和TPP-1成员出口美国市场的纺织品服装结构,自2005年以来,布和服装的相似度都超过60,表明在美国和TPP-1国家在美国市场的布和服装领域的差异性减小,竞争性加强。第三,定量的研究结果表明,TPP成员一旦付诸实施,该协议的贸易创造效应首先会增加TPP-1成员方尤其是越南对美国的服装出口;其贸易转移效应将减少中国和世界其他国家对美国服装出口;对中国纺织品服装业尤其是服装业负面影响较大,而越南将会是TPP成员国中抢占美国服装进口市场份额最多的国家,成为服装产业的最大受益者。此外,先前诸多研究认为,美国经济总体从跨太平洋伙伴关系协议受益,但本文的研究结论显示,该协议可能会有损美国纺织品服装业的经济利益。综上所述,根据本文分析,中国需要关注TPP的进展,但无需过分在意加入还是不加入TPP谈判,可以按照TPP谈判的要求以及新一轮全球化的要求来不断改善中国商业投资环境,积极推动多个区域自贸协定,参与双边投资协定(BIT)以及服务贸易协定(TISA)谈判;同时促进RECP(区域全面经济伙伴关系协定)谈判进程,启动亚太自贸区(FTAAP)进程。同时,中国须加强与东盟成员国的关系,东盟已成为中国纱和布出口的第一大市场,充分利用中国与东盟成员国在纺织品贸易上形成的互补格局,拉动中国纺织品的出口,在某种程度上抵消未来TPP可能对行业产生的负面影响。与此同时,中国纺织服装业要提高产品附加值,政府、行业和企业共同合作,努力加快产业技术进步和产业升级,提高纺织品在产出中比重,向集约型发展。一方面政府对技术研发能力强、节能环保达标的企业在技术和资金上进行支持,加强研发项目后期监管制度建设,建立有利于研发成果转化经济效益的运行机制;另一方面行业协会及时了解中国纺织品服装行业现状、问题、困难以及下一步的改造计划;了解纺织企业技术创新、市场推广现状及企业发展中遇到的瓶颈问题,为政府决策提供参考;行业协会同时能让纺织品服装企业及时了解政府相关的产业政策,掌握国内外市场的需求,为企业决策提供参考;再者,中国企业将自己的发展目标结合政府产业升级的要求,积极引进先进的生产设备和技术,建设自主品牌、提高质量管理,加强自主知识产权的技术研发,增加对高端纤维和面料的研究力度,增加产品的技术含量,从而提高产品出口附加值。 作者:左宗文 姚新超 纺织毕业论文:植物染料应用于纺织品论文 1前言 植物染料在纺织品中的应用是近几年研究较多的课题,研究人员从天然植物染料的化学结构着手,研究天然染料的提取方法、染色工艺,从而开发出一系列高档并具有高附加值的纺织产品。植物染料有很多优点,但也不可避免地引入微量有害重金属。下面对植物染料的概况、植物染料在纺织品中的应用情况及安全性评价进行探讨。 2植物染料的概况 2.1植物染料的分类 植物染料,也叫天然植物染料,是指从植物的花、果、茎、叶、根部获得,不经过化学加工的染料。自然界中能够提取染料的植物很多,据报导目前已有300多种,常用的有百余种,如茜草、紫草、苏木、红花、石榴、黄栀子、茶等。根据应用特点,植物染料可分为易溶型、易溶媒染型、先媒型、后媒型、还原型、酸碱易变型和单宁助染型等;按化学组成,植物染料可分为胡罗卜素类、蒽醌类、萘醌类、类黄酮类、姜黄类、靛蓝类、叶绿素类等;按其色相可分为红、黄、蓝、黑、绿等。 2.2植物染料存在的问题 2.2.1资源植物染料难以大量生产。我国植物短缺,想要获得足够的染料,就必须大量采摘和砍伐植物,这势必对生态环境造成破坏。许多植物染材也是中草药资源,具有很高的药用价值和经济价值,如果大量用作提取染料的材料,将会造成药用资源的浪费,增加生产成本。因此,植物染料资源不足是一个大问题。 2.2.2染色牢度利用植物染料对纺织纤维进行染色的另一个主要问题是色牢度差。由于植物染料和纺织纤维的结合力主要是氢键和范德华力,纤维对染料的亲和力低,吸附能力差,这样利用植物染料染色的纤维染色牢度差,很容易脱色,即使采用多种媒染剂也难以解决这一问题,尤其是皂洗牢度和日晒牢度。因此,利用植物染料对纺织纤维进行染色,染色牢度较差是一大欠缺[1]。 3植物染料在纺织品中的应用现状 植物染料具有无毒、环保、色泽纯真、自然的特点而被越来越多地应用于纺织印染中,具有广泛的发展前景。目前植物染料主要应用于以下几类纺织品:(1)真丝制品。用天然植物染料对真丝进行染色,更符合生态纺织品的标准,是真正的绿色产品,可提高真丝产品的附加值[2]。(2)功能产品。天然植物染料大都具有抗菌消炎、活血化淤、抑菌灭菌、防虫等作用,用其染制的面料将成为保健内衣的生力军[3]。(3)家纺、装饰用品。随着人们生活水平的提高,家纺产品将由经济实用型向功能型和绿色环保型转化。由植物染料染制的床单、被罩、浴巾等家纺产品,因符合生态环保标准,产品档次得到很大提高。(4)婴幼儿产品。由于植物染料绿色环保,还具保健作用,符合安全、卫生的要求,若开发婴幼儿纺织品,则将更具市场竞争能力[3]。目前已有一些企业生产出了植物染料染色的纺织品,如利用天然植物染料染色的系列童装,应用植物染料制备的环保型高档面料;国家863高新技术项目“天然染料制备及其在生态纺织品开发与羊毛清洁生产中的应用技术”,该项目运用现代技术对传统植物染料的染整工艺进行改革,在许多方面达到了产业化水平;此外,也有研究人员尝试用红曲米色素对丝绸进行染色。 4植物染料安全性评价探讨 4.1pH值 通常人体皮肤的pH值呈弱酸性,因为在弱酸性条件下人体不易被外界细菌侵入而致病,特别是婴幼儿皮肤娇嫩,易被外界细菌侵入。国家强制性标准GB18401《国家纺织产品基本安全技术规范》中规定:直接接触皮肤的纺织产品pH值要求在4.0-8.5之间,婴幼儿纺织产品pH值要求在4.0-7.5之间。由于植物染料染色的工艺受很多因素的影响,其中染色时的pH值、使用的媒染剂种类及用量等,都可能导致纺织纤维中的pH值不合格。因此,利用植物染料对纺织品进行染色时,要注意控制pH值在国家标准规定的范围内。 4.2甲醛 甲醛是一种无色刺激性气体,对人体十分有害。甲醛的释放,会刺激人的眼睛、皮肤和粘膜,引起瘙痒,也可能引发呼吸道发炎及皮肤炎。长期穿着甲醛含量超标的纺织品服装,可能会引起呼吸道等疾病。GB18401规定:对于直接接触皮肤的纺织品,甲醛含量应低于75mg/kg;对婴幼儿纺织品,甲醛含量要求低于20mg/kg。因此,使用植物染料对纺织品进行染色时,要注意控制甲醛的残留量在国家标准要求的范围内。 4.3有害重金属 4.3.1植物染料染色面料中重金属的来源 由于植物染料是天然染料而非合成的化学染料,因此植物染料中存在的有害化学物质较少。但由于植物染料的染色能力不强,织物在染色过程中常常使用重金属媒染剂以增强染色牢度,使用的重金属媒染剂增加了纺织品中重金属元素的含量,因此植物染料染色的纺织品中常常含有有害重金属。此外,有害重金属还可能来自于植物生长过程中受重金属污染的土壤,以及纺织品后期加工、后整理过程中使用的各种助剂,如部分防霉抗菌防臭织物在处理时使用的含有Hg、Cr、Cu等重金属的助剂[4]。 4.3.2重金属的危害 当含量小于人体体重0.01%时,某些重金属如锌和铜是人体所需的微量元素,但当其浓度在体内积蓄到一定值时,就会对人体产生毒性甚至危及生命。流行病学资料显示,砷、铬、镉、镍具有致癌性,锑、钴可能致癌,此种情况对儿童尤为严重,因为儿童对重金属有较强的吸收能力[5]。易挥发金属如汞,可经空气通过呼吸道进入人体;由于汗液或湿度的作用,部分游离重金属和金属络合染料也会被人体皮肤吸收而危害人体健康。这些金属一旦被人体吸收,较容易积累在肝、骨骼、肾、心脏及脑中,引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、关节疼痛、结石、癌症(如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌)等,尤其对消化系统、泌尿系统、脏器、皮肤、骨骼、神经系统破坏极为严重。表1归纳了纺织品中可能残留的重金属类别及其危害。 4.3.3纺织品中重金属的限量及检测方法 纺织品中重金属残留问题受到各国政府的高度重视,尤其在工业发达国家,各国相继做出了有关纺织品中重金属限量的规定。我国GB/T18885《生态纺织品技术要求》以及国际环保纺织协会《OEKO-TEXStandard100》对纺织品中可能对人体健康引起伤害的可萃取重金属进行了限量,并且还对铅和镉的总量进行了限定和详细说明[6-7]。纺织品中重金属的测定方法是:GB/T17593.1《纺织品重金属的测定第1部分:原子吸收分光光度法》[8]、GB/T17593.2《纺织品重金属的测定第2部分:电感耦合等离子体原子发射光谱法》[9]、GB/T17593.3《纺织品重金属的测定第3部分:六价铬分光光度法》[10]、GB/T17593.4《纺织品重金属的测定第4部分:砷、汞原子荧光分光光度法》[11]。利用植物染料染色的纺织品中重金属的测定,也应该参照上述纺织品中重金属的测定方法进行。 5结语 20世纪初,因合成染料具有优异的染色性能、众多的品种和廉价的成本,使植物染料逐渐地退出了染料市场。近年来,随着环保意识的增强,人们逐渐认识到化学合成染料会损害人体健康、破坏环境,于是植物染料又被重新提及。生态纺织品是指在生产、流通、消费和废弃的整个过程中,都不产生损害人体健康或对环境产生不良影响物质的纺织品。化学合成染料主要从石油中提取,合成过程中的中间体均是有毒有害物质,某些物质还可能致癌,因此化学合成染料或多或少都会对人体有所伤害,尤其是应用在贴身服饰上,因而化学合成染料很难符合生态纺织品的要求。目前工厂使用的所谓环保或生态染料,其中相当一部分也将被列入禁用染料,因此化学合成染料的使用和发展空间将越来越受到限制。此外,化学合成染料在生产过程和使用过程中也会带来一定的环境污染。总之,天然植物染料虽存在微量重金属,但仍然优于化学合成染料。只要将有害重金属的含量控制在强制性标准规定的范围内,天然植物染料染色的纺织品纤维仍然很有研发前景;利用植物染料染出的织物对人体损害小,对环境污染少,必将越来越受到人们的喜爱,得到越来越广的应用。 作者:刘阳 唐晓萍 单位:北京出入境检验检疫局 纺织毕业论文:过渡金属漂白纺织品论文 漂白剂广泛应用于漂白纸张、纸浆、纺织品和污渍中.漂白剂通过氧化或还原过程,或者通过降解发色团的方法使氧化、还原或降解后的物质具有水溶性而达到除去发色团的目的;使其波长移出可见区范围,肉眼无法观察到该发色团的存在,也同样实现了漂白.用于洗衣清洁和原棉、纸张漂白的漂白剂主要有氯气、过氧化氢、臭氧和过酸类化合物等.促使人们探索更优漂白污渍和纸浆方法的原因包括:(1)降低漂白温度以节省能源;(2)用过氧化氢替代氯气以避免废水中产生卤代物,但过氧化氢动力学为惰性,因此通过过渡金属来催化活化过氧化氢;(3)用过氧化氢/催化剂组合替代过酸前驱物以减少化学试剂用量.本文将着重介绍过渡金属(比如锰、铁)催化剂及其在纸浆漂白和洗衣洗涤中的潜在应用. 1纺织品污渍和纸浆漂白技术 1.1纺织品污渍漂白 20世纪初,过硼酸钠的出现促使过氧化氢广泛应用于洗涤产品中.90年代后期,为了替代过硼酸钠以节约硼盐,过碳酸钠(又称固体过氧化氢)被引入洗涤产品中.过碳酸钠溶于水形成碳酸钠缓冲液并快速释放过氧化氢.为了获得较好的漂白效果,需要较高的洗涤温度(70~90℃),加入过酸(比如过氧乙酸或过壬酸等)可降低洗涤温度至40~60℃,现今该技术仍广泛应用于洗衣洗涤中.但过酸本身并不稳定,在洗涤剂中主要以前驱物的形式引入.四乙酰乙二胺(TAED)和壬酰氧基苯磺酸钠(NOBS)是普遍使用的过酸前驱物.不同链长的过酸憎水性不同,据此可改善油性污渍的漂白效果[1]257-259.次氯酸盐漂白剂虽然可以进一步改善漂白活性,但伴随着纺织品或染料的破坏,故其应用受到限制[2]. 1.2纸浆漂白 20世纪30年代,含氯漂白剂广泛应用于硫酸盐纸浆漂白中.起初使用的漂白剂主要是次氯酸盐,后来发现在漂白过程中会释放氯化物到废水中而危害环境.二氧化氯(ClO2)是一种优质的纸浆漂白剂,能使纸浆达到较好的白度且纤维损伤较小;与Cl2或ClO-相比,它显著降低了废水中氯化物的含量.20世纪40年代,ClO2便广泛应用于纸浆漂白中.为了进一步减少含氯化合物的使用,含氧漂白剂得以迅速发展.主要使用的化学物质有分子氧、臭氧和过氧化氢.这里主要讨论过氧化氢在纸浆漂白中的应用.过氧化氢与其他漂白剂相比需要更高的漂白温度(90~110℃).在碱性条件下,过氧羟基阴离子HOO-能消除木质素中的各种发色团,具体来说就是羰基易与亲核的HOO-发生反应.痕量的金属离子在纸浆漂白过程中担任重要角色,比如Cu和Fe离子可以活化双氧水而形成羟基自由基进行漂白,但会造成纤维素损伤、漂白体系不稳定[3]. 2含锰漂白催化剂 2.1锰盐 20世纪80年代中期,金属盐广泛应用于洗衣洗涤中.锰盐是含碳酸钠的洗涤配方中过氧化氢的活化剂[4].通过漂白茶污渍发现,40℃时有较好的漂白活性,但二氧化锰易在织物上沉淀使其潜在应用受到限制.多年后,Burgess小组在碳酸氢钠缓冲液中用H2O2对多种烯烃进行环氧化发现,锰盐确实具有高活性[5].锰沸石能缓慢释放锰离子从而阻止二氧化锰在织物上沉淀[6];使用螯合剂(EDTA、庚酸和葡糖酸盐等)也可阻止锰盐在织物上沉淀,原因是释放适量金属自由离子或形成络合物[7].尽管随后一些专利报道了含各种有机配体的锰、铁、铜和钴化合物(图1)[8-10],但它们活化双氧水的能力均较弱,漂白污渍的能力较差,均不能推广应用。 2.2锰-三氮杂环壬烷配合物 第一个商业化的漂白催化剂是包含1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me3tacn)的双核锰化合物(图2).Wieghardt小组于1988年第一次报道该化合物[11-12].加入该催化剂后,40℃时双氧水对茶污渍便有较高的漂白活性,并且对其他污渍(比如红酒、水果和咖喱污渍)也能进行有效漂白;理想的漂白pH为9~11,甚至在pH=7时也有较高的催化活性.1994年,该化合物开始用于洗衣洗涤剂中,随后发现其损伤织物和染料而撤离市场[13],但它仍然在机器洗涤产品中出现.除双核Mn-Me3tacn之外,其他包含相似配体的双核化合物也表现出类似的漂白活性.混合化合价锰络合物[MnⅣMnⅢ(μ-O)2(μ-CH3COO)(Me4dtne)]2+,Me4dtne=1,2-顺式-(1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬基)-乙烷,其结构如图3所示.该化合物中2个三氮杂环通过一个乙烯桥栓在一起,它对pH的要求与Mn-Me3tacn不同,pH=9.5甚至更高时活性较好,pH 7时活性较低[14].以上2种化合物是由Wieghardt小组首次合成的[11,15].随后,Patt小组发现,Mn-Me4dtne与双氧水在50℃时漂白木质素的效果与用传统双氧水漂白方法在90℃时的效果几乎相同[16]. 2.3锰-席夫碱配合物 汽巴、科莱恩、汉高公司报道了以席夫碱为配体的锰配合物可漂白污渍或阻止染料转移[17-19].在这些化合物中,锰中心的氧化态大多是Ⅲ.图4是一部分席夫碱配体的结构.锰-席夫碱配合物可活化过氧化氢以改善茶污渍的漂白效果,在某些情况下优于传统的TAED/过碳酸盐漂白体系[18-19].锰-席夫碱配合物对双氧水的催化效率差于Mn-Me3tacn,但在漂白过程中染料不易褪色,且该配合物的合成比Mn-Me3tacn更简单[17].汽巴公司已在市场上销售其中一种锰-席夫碱配合物(图4左)催化剂,特别适合低温条件下的漂白,但到目前为止,没有公开的信息表明在洗衣产品中含有该物质. 2.4锰-桥联大环配合物Busch 小组合成并研究了以桥联三氮杂四氮杂大环为配体的锰、铁配合物(图5)[20-22].Weisman小组首次报道了该系列配体[23].宝洁公司把2类配体的锰、铁配合物用于污渍漂白.起初,宝洁公司专利宣称洗涤成分中含有过氧化合物(双氧水),但后面的专利又表明洗涤成分中不再含有任何过氧化物[24].使用最多的配体是图5中最左边的分子.MnⅡ和FeⅡ与该配体形成的配合物有好的动力学稳定性,把锰配合物放在2mol/L的NaOH水溶液中,2周也不会形成MnO2沉淀;铁配合物则可以在强酸(pH=1)和碱性(pH=13)溶液中稳定存在一个月以上[25].2.5锰-聚吡啶胺配合物汉高公司认为,以TPA(图6右)为配体的锰配合物可以改善污渍的漂白效果[26].该专利中并没有污渍漂白的举例说明,只是报道了一些数据,数据表明,使用[MnⅡ2(TPA)2(μ-CH3COO)2]2+后可加速漂白桑色素.科莱恩宣称以TPEN(图6)为配体的锰配合物适合应用于清洁剂中[27],它与双氧水结合使用可催化漂白茶污渍等,与过酸混合使用也可以提升漂白效果.埃尔夫阿托公司的专利认为,以bispicen(图6)和TPA为配体的双核锰配合物与双氧水混合使用可以用于纸浆漂白[28].在酸性条件下使用[MnⅢMnⅣ(μ-O)2(TPA)2]3+可提升化学浆料的脱浆且不易造成纤维素的解聚. 3含铁漂白催化剂TPA 为配体的铁配合物是过氧化物的活化剂,双氧水存在下可用于漂白染料和污渍[29].各种氮五齿配体的铁配合物近几年成为研究热点.联合利华已把N4py(图7左)为配体的铁配合物应用到双氧水漂白体系中.相比于Fe-TPA配合物,Fe-N4py体系的催化效果更好,特别是在漂白茶污渍方面[30].其衍生物Fe-MeN4py(图7右)在漂白茶污渍方面表现出更高的活性[31],这可能与其高内在稳定性有关,在这种情况下,敏感的苄基位CH被一个甲基组保护. 4展望 在过去20年里,尽管各种各样的过渡金属配合物已广泛应用于漂白领域中,这一领域发表了较多的专利和研究结果,但漂白催化剂的应用仍然有限.漂白催化剂在碱性水溶液中的水解稳定性是阻碍其发展的一个重要因素,尤其是当化合物是铁或锰系时这种障碍更为突出.现已出现较多稳定的漂白催化剂,比如锰-三氮杂环壬烷配合物、锰-桥联大环配合物和铁-五齿配体配合物(N4py),它们均需在碱性环境下才具有催化活性.其他催化剂在普通环境下均稳定,并对发色团有高选择性且也不损伤染料、织物或纤维,对人类和环境安全.总的来说,化学漂白剂成本较高;相对来说,过氧化氢或氯气类氧化剂较为廉价易得.化学漂白剂节约成本的最好方法是使用杰出性价比的催化剂.尽管发展漂白催化剂有诸多困难,但在工业领域研究中仍占有很大比例.一种漂白催化剂一旦试验成功,将会产生重要的经济影响,能为新产品的开发提供更好的条件,节约化学漂白剂和能源. 作者:毛世艳 王志林 金鲜花 单位:南京大学化学化工学院配位化学国家重点实验室 纺织毕业论文:定量分析温度控制纺织品论文 1定量分析温度控制试验方法 1.1原理按照 GB/T2910.6-2009进行定量分析的原理是用甲酸/氯化锌试剂把粘胶纤维、某些铜氨纤维、莫代尔纤维或莱赛尔纤维等再生纤维素纤维从混纺组分中溶解去除,收集残留物,清洗、烘干和称重;用修正后的质量计算其占混纺组分干燥质量的百分率。由差值得出第二种组分占混纺组分干燥质量的百分率。标准规定对于某些在40℃下难溶解的化学纤维,在70℃下进行试验。 1.2定量分析的试剂与仪器材料 50/50棉/粘混纺织品(由江苏百成汇服饰有限公司提供)试剂:甲酸(无水甲酸、无锡市展望化工试剂有限公司),氯化锌(无水氯化锌、无锡市展望化工试剂有限公司),氨水(密度为0.880g/mL、无锡市展望化工试剂有限公司),石油醚(馏程为40℃~60℃,无锡市展望化工试剂有限公司)。仪器:SHA-82水浴恒温振荡器(金坛市科兴仪器厂),JK-CWP-370真空泵(上海精学科学仪器有限公司),BSA224S分析天平(赛多利斯科学仪器北京有限公司),Y101A-1电热恒温鼓风烘箱(宁波纺织仪器厂)。 1.3定量分析温度控制实验方法 1.3.1标准溶液的配制 甲酸/氯化锌试剂的配制:20g无水氯化锌和68g无水甲酸加水至100g。稀氨水溶液的配制:取20mL浓氨水,用水稀释至1L。 1.3.2取样和试样预处理 按GB/T10629[2]规定取样,取的样要具有代表性,每个试样1g左右。将样品放在索氏萃取器内,用石油醚萃取1h,每小时至少循环6次。待样品中的石油醚挥发后,把样品浸入冷水中浸泡1h,再在65±5℃的水中浸泡1h。两种情况下浴比均为1∶100,不时地搅拌溶液,挤干,抽滤,或离心脱水,以除去样品中的多余水分,然后自然干燥样品[3]。 1.3.3试验步骤 把准备好的试样放入三角烧瓶中,每克试样加入150mL甲酸/氯化锌试剂,在选定温度的水浴上振荡20min,用试液把烧瓶中的残留物洗到已知质量的玻璃砂芯坩埚中,用70℃水清洗,然后用100mL稀氨溶液中和清洗并使残留物浸没于溶液中10min,再用冷水冲洗,每次清洗液靠重力排液后,再用真空抽吸排液。试样及剩余纤维的烘干、冷却和称量均按GB/T2910.1-2009[3]中的9.1执行。结果的计算按GB/T2910.1-2009中的10.2执行,计算公式:P=100m1dm0(1)式中:p———不溶组分净干质量分数,%m0———试样的干燥质量,gm1———剩余物的干燥质量,gd———不溶组分的质量变化修正系数,GB/T2910.6-2009中70℃方法棉的修正系数1.03。 2定量分析温度控制实验结果与讨论 以同一棉/粘混纺织品在不同季节选择了适当水浴温度68℃~78℃进行试验,采用广东产品质量监督检验研究院胡敏专论证过的机械持续缓和振荡20min[4],每个温度试验2次。不同季节的实验数据分别列于表1、表2、表3和表4中。从表1~表4可以看出,在不同季节(不同室温)条件下,水浴锅的水浴温度对测试结果有较大的影响。从单个表可以看出,水浴温度相差2℃,检验结果的绝对误差相差很大,所以水浴温度是一个非常关键的试验控制点。表1、表2、表3和表4一起作比较,不难发现,水浴温度的选择还与环境温度有关。化学试验时,要考虑到通风,不可能一年四季在恒温下工作。环境温度越高,水浴温度可以适当降低;反之,水浴温度可以适应升高。从以上数据可得:冬天可以选择水浴温度76℃,春天和秋天可以选择水浴温度72℃,夏天可以选择水浴温度70℃。 3定量分析温度控制结论 在按照GB/T2910.6-2009中70℃方法不同季节对纺织品进行定量分析时,水浴温度对检验结果影响很大,水浴温度是一个非常关键的试验控制点。建议测试时的水浴温度为春天和秋天72℃、夏天70℃,冬天76℃,在此条件下,误差在1%以内。 作者:陈明芳 单位:苏州市纤维检验所 纺织毕业论文:热解吸测定纺织品论文 纺织品中的有机挥发物对人体健康的影响日益引起人们的关注。纺织品印染加工中常用到各种有机溶剂,残留的有机溶剂会在纺织品生命周期中不断逸散,对环境和人体产生不良影响。Oeko-Tex100标准对生态纺织品中有机挥发性的限量提出了严格要求[1]。我国制定的GB/T24281–2009方法,采用固相微萃取法测定纺织品有机挥发物的含量[2]。固相微萃取技术集萃取富集于一体,但样品前处理复杂,检测周期长,重复性差。热解吸技术是20世纪90年代初出现的一种新的分析测试样品处理技术,具有固体直接进样,无需任何前处理过程等优点[3],目前已在环境分析的各个领域得到广泛的应用[3–5]。笔者利用热解吸–气质联用技术,建立一种测定纺织品中有机挥发物的快速、准确、灵敏的分析方法。 1实验部分 1.1主要仪器与试剂气相色谱仪:7890A–5975C型,配有质量选择检测器(MSD),美国Agilent仪器公司;顶空–热解吸联用仪:CDS8400–CDS8000型,美国CDS公司;氯乙烯标准气体:纯度为99.9%,肇庆市高能达化工有限公司;甲苯、4-乙烯基环己烯、苯乙烯、4-苯基环己烯纯度均为99.5%,德国Dr.Ehrenstorfer公司;1,3-丁二烯:纯度不低于99.5%,北京灵威科技有限公司。甲醇、丙酮:分析纯。 1.2标准溶液配制用甲醇溶液分别配制4000μg/mL的氯乙烯、1,3-丁二烯标准储备液,1000μg/mL的甲苯、4-乙烯基环己烯和4-苯基环己烯标准储备液;用丙酮溶液配制浓度为1000μg/mL的苯乙烯标准储备液,储存于4℃冰箱中。使用时取适量体积的各标准储备液置于容量瓶中,用甲醇稀释成所需浓度的混合标准工作溶液,现用现配。 1.3仪器工作条件 1.3.1顶空–热解吸条件顶空腔温度:100℃;吹扫流量:30mL/min;吹扫时间:30min;解吸温度:290℃;解吸时间:10min;阀箱温度:200℃;容器传输管线温度:200℃;GC传输线温度:250℃;除湿阱测试温度:30℃;除湿阱烘培温度:200℃;顶空腔烘烤温度:200℃,吸附阱烘培温度:300℃。 1.3.2GC/MS仪器条件毛细管色谱柱:DB–624柱(60m×0.32mm,1.8μm);进样口温度:250℃;分流比:10∶1;柱温:35℃,保持5min,以10℃/min升至240℃,保持10min;色谱–质谱接口温度:250℃;扫描方式:氯乙烯和1,3-丁二烯为选择离子扫描方式,其它4种有机化合物为全扫描方式;质谱扫描范围:35~350u;载气:高纯氦;柱流量:1.5mL/min。 1.4实验方法 1.4.1空白试样准备根据顶空腔的形状和大小,确定样品的取样大小为10cm×3cm。从与待测样品基体成分相似的其它纺织品上(如贴衬)剪取数块10cm×3cm的试样,置于甲醇溶剂中,超声萃取30min,于空气中晾干后,再于120℃烘箱中干燥2h,冷却至室温待用。使用前需测定空白试样,确定其分析色谱图中无目标物存在。 1.4.2试样制备从样品上剪取尺寸为10cm×3cm的试样,制样时应避免油脂或环境有机物可能导致的试样污染。 1.4.3标准曲线绘制移取适量各有机挥发物标准溶液,用甲醇稀释并进行混和,制备6种不同质量浓度点的系列混合标准工作溶液。氯乙烯、1,3-丁二烯、甲苯、4-乙烯基环己烯、苯乙烯和4-苯基环己烯质量浓度范围分别为8.53~426.26,8.45~422.49,4.22~211.00,4.10~204.85,2.10~209.70,4.43~221.30μg/mL。待顶空腔温度升至100℃,将制备好的空白试样放在顶空腔样品支架上,拧紧顶空盖。用10μL微量进样针移取5μL混合标准工作溶液,迅速从顶空腔盖进样口注入内部。按1.3的仪器条件进行分析,并绘制标准工作曲线。 1.4.4样品测定待顶空腔温度升至100℃后,将试样放在样品支架上,拧紧顶空盖,按1.3仪器条件进行分析。样品测定前应进行仪器空白试验。 2结果与讨论 2.1仪器条件选择2.1.1柱箱温度色谱柱温度的选择既要保证待测物完全分离,又要保证所有组分能流出色谱柱。由于氯乙烯和1,3-丁二烯极易挥发,本实验选择较低的色谱柱初始温度,当色谱柱初始温度为35℃时,氯乙烯和1,3-丁二烯能较好地分离;进一步降低色谱柱的初始温度,氯乙烯和1,3-丁二烯的分离度影响不大,因此实验选择色谱柱初始温度为35℃。2.1.2质谱扫描方式当质谱采用全扫描方式时,与其它有机挥发化合物相比,氯乙烯和1,3-丁二烯的检出限偏高,为mg数量级。这是因为氯乙烯和1,3-丁二烯极易挥发,吸附柱对它们的吸附能力较弱。为了提高分析灵敏度,实验采用选择离子扫描方式检测氯乙烯和1,3-丁二烯,选择离子参数见表1。其它4种有机化合物选择全扫描方式,扫描范围为35~350u。 2.2工作曲线方程与检测限在1.3仪器工作条件下,对1.4.3中的系列混合标准工作溶液进行测定。以有机挥发物的峰面积(Y)为纵坐标,进样浓度(X)为横坐标绘制标准工作曲线,得回归方程、线性相关系数见表2。由表2可知,6种有机挥发物在一定的质量浓度范围内具有良好的线性,相关系数(r2)均大于0.99。在选择的仪器工作条件下,注入不同浓度的标准溶液,测定各有机物的峰面积。以3倍信噪比计算检出限,以10倍信噪比计算定量限。得6种有机挥发物的检出限与定量限见表3。与GB/T24281–2009固相微萃取方法的定量限相比,该方法测定有机挥发物的定量限明显降低,大大提高了检测灵敏度。 2.3回收率和精密度试验以经过测定不含被测有机挥发物的纺织品为基质,添加3种不同浓度的标准溶液,按1.4.3步骤分析,每个添加水平进行4次重复试验,回收率试验结果见表4。6种有机化合物在添加浓度范围内的平均回收率为88.8%~110.2%,测定结果的相对标准偏差为1.95%~6.59%。 3结语 采用顶空–热解吸–气质联用技术测定纺织品中有机挥发物,方法具有简便快捷、检出限低、准确度高、重现性好的特点,为纺织品中有机挥发物的测定提供了一种可靠高效的方法。 作者:周瑜 单位: 广州市纤维产品检测研究院
摘要: 节能环保产业与化工产业的技术协同日趋突出,产业融合更加迫切。以扬州某高职院校为例,服务于节能环保、石油及化工产业、生物医药产业的环境工程技术省级高水平专业群实施“1+X”证书试点,可有效促进基于“1+X”证书导向的人才培养模式形成。针对现有“1+X”证书存在技能供需吻合度不够、1与X融合深度不够的问题,提出通过加强调研推进改革顶层设计,对接需求推进X证书开发和“三教”改革,以X证书为导向重构“三全育人”体系等措施,推进专业群“1+X”证书制度试点,为产业持续高质量发展培养复合型技术技能环保与化工人才。 关键词: 1+X证书;产业链;专业群;环境工程 当前,我国经济社会进入全面绿色转型阶段,节能环保产业持续发展壮大,产业链条不断延伸,化工产业绿色转型升级纵深推进,环保与化工行业的技术协同需求日趋突出,产业深度融合更加迫切。在此背景下,高水平专业群应运而生,强调与产业(链)的紧密对应性,基于严密的组群逻辑,围绕产业链主线布局组群专业,培养适应新产业形式的高素质复合型技术技能人才。实施“1+X”证书制度,加快学历证书和职业技能等级证书相互融通[1],实现人才培养面向社会发展的适应性和面向行业发展的适应性有机结合。在经济社会全面绿色转型、地方政府推进传统化工企业绿色升级改造、推进先进化工制造、大力发展以化学化工为基础的生物医药等高新产业系列政策背景下,企业对复合型化学化工、环保类人才需求旺盛,开展好高职环境工程技术专业群“1+X”证书试点,将“1+X”、技能竞赛内容融入教学内容和课程标准,有利于形成化学化工、环境保护协同的课程体系,促进“1”与“X”深度融合的人才培养方案重构与完善,使人才培养更加复合多元、跨界可迁移,对于全过程提升人才培养质量、支撑行业持续高质量发展具有十分重要的意义。为此,本文以扬州某高职院校专业群为例,分析当前“1+X”证书现状及存在的问题,进而提出产业链视域下专业群试点“1+X”证书措施建议,为专业教育教改和节能环保、化学化工人才培养提供参考。 1环境工程技术高水平专业群基本情况 1.1专业群概况及服务产业链分析 以扬州某高职院校为例,该校获立项建设的省级环境工程技术高水平专业群聚焦该省属于化工大省、正在推进全省化工绿色转型升级、先进化工制造等现实形势,以环境工程技术为牵头专业,将应用化工技术、药品生产技术纳入组群专业,培养环境保护与化学化工一线技术人才,在节能环保产业链的上游(规划设计与建设)、中游(生态环保工程运营及管理)和下游(化工、医药等产业)位置形成衔接与支持,在专业技术上形成互补。 1.2专业群人才培养设计 (1)培养目标 培养面向节能环保产业以及石油及化工产业、生物医药产业的节能减排、技术研发、操作与管理、检测分析等岗位,适应产业协同交融新形势,具有良好的思想道德修养、职业素养、工匠精神、安全环保意识、创新意识和团队协作精神的复合型技术技能人才。 (2)核心课程设置 立足于服务该省传统石油化工产业及生物医药高新产业的目标,构建模块化课程体系。环境工程技术专业设置“环境监测”“水污染控制技术”“大气污染控制技术”“固体废弃物处理”“土壤污染治理与修复”等核心课程。应用化工技术专业设置“化工DCS识用与操作”“化工单元操作技术”“化工设备”“化工产品生产技术”“化工工艺学”等核心课程。药品生产技术专业设置“药物分析”“制药工艺学”“发酵工程”“GMP应用基础”等核心课程。由此可见,三大组群专业均不同程度涉及到化学化工领域知识,必须夯实学生“有机化学”“无机及分析化学”“仪器分析”等化学基础;均围绕环境监测与治理、化学反应与化工生产等原理、实践过程,推进基于工作任务、职业技能导向的教育教学改革。 2环境工程技术专业群“1+X”证书现状及存在问题 2.1“1+X”证书现状 截至2020年12月,高职环境类专业及应用化工技术、工业分析技术等部分化学化工类专业已试点的X证书有“污水处理职业技能等级证书”“智能水厂运行与调控”“水环境监测与治理”“地表水(河湖库湾)水质监测”,主要岗位是工艺控制、生产调度、设备运维、分析检测、方案编制。应用化工技术、药品生产技术等专业目前已试点X证书的有化工危险与可操作性分析、化工精馏安全控制等,涉及化工、制药、轻工、食品、环保等行业企业生产操作、工程设计、工艺运行与控制、安全培训与安全管理工作领域。由此可见,现有环境类和化学化工类“1+X”证书主要是围绕“水处理、水监测”“化工操作与管理”,对学生的水环境监测与治理以及化学工程设计、工艺操作、生产与安全管理的技术能力提出要求。 2.2存在的问题 (1)类型不足导致技能供需吻合度不够节能环保产业技术与人才需求主要集中于工程、监测、咨询、管理、研发等领域,产业呈现链条延伸、领域广阔、技术交融的特征,同时现有化学化工类技能等级证书主要面向化学化工操作、安全生产管理,难以匹配化工产业绿色转型升级、化工企业节能减排的现实形势需要。因此,专业群的各专业现有的技能等级证书覆盖面存在一定的空白,技能培训与现实需求出现了一定的错位,导致已发布的“1+X”证书在产业链上、中、下游覆盖面不足,技术技能要求与需求吻合度不够充分。为此,需要开发更多适应产业行业企业需求的证书类型。(2)教改偏差导致1与X融合深度不够部分高职院校环境类专业在开展“1+X”证书试点过程中,对“1”与“X”的关系理解不够深刻,导致在教学体系、人才培养方案及教学过程设计方面存在一定的偏差,职业技能等级标准与学历教育的培养目标未建立起较强的对应关系,使得“1”与“X”并行推进,出现为了“X”而“X”,为了“考证”而“考证培训”的“证书陷阱”,存在被“X”证书及市场牵鼻子的现象。 3产业链视域下专业群试点“1+X”证书措施建议 3.1加强调研,推进改革顶层设计 近年来,国家和各地区印发了一系列关于生态环境保护、高职院校人才培养、内涵建设等文件,出台了具有内在逻辑联系、环环相扣的配套政策。高职院校需要认真研读,结合发展规划,做好人才培养顶层设计,主动对接政策和战略,将“1+X”证书试点融入院校发展规划。面向广阔的节能环保、化工绿色转型升级、先进化工制造等产业市场,高职院校专业群还需要问计问需于政府部门、环保与化工企业、毕业校友,了解当前的产业行业形势、需求及痛点、人才培养评价反馈,吸取标杆院校的优秀办学经验,在专业群办学政策支持、教学体系与培养方案设计、组群专业发展规划方面予以优化调整。通过调研,形成“学校有清晰的支持政策、发展规划;学院有明确的专业群建设路径、办学面向;专业群有可聚焦的内涵建设载体、指标体系”,在顶层设计上形成环境工程技术专业群“1+X”证书导向的建设改革方略和路径图。 3.2对接需求,推进X证书开发 立足环境工程技术高水平专业群人才培养目标,着重从化工行业企业节能减排、检测分析、设备运维、工程设计、技术咨询五大类领域着手,分析人才需求的核心要素(素养、知识、技能)。例如,当前化工行业企业节能减排、检测分析涉及化学、环境两大类专业的交融,需要从业人员具备能源计量与平衡测试、常规工业污染物(特别是工业废水、废气污染物检测分析)以及产品质量与成分检测分析、化工安全生产与责任意识等核心素养,了解节能减排以及废水、废气处理工艺知识,优化设备维护,协助企业节能降耗及环保治理工程设计,提高清洁生产水平;相应地,企业需要专业设置化工方向周边课程(例如化工原理、工业分析技术、化工环境工程、绿色化工与清洁生产等),围绕需求开设有针对性的实验训练项目(例如化学分析实验、化工废水检测与处理实验、工业废气检测与处理试验)。对接上述需求,教育主管部门、行业组织、化工与环保企业、高校开展新种类“X”证书论证、开发及技能等级标准编制,形成多样化、覆盖全产业链的“X”证书供院校试点与考核使用,以适应节能环保产业业态及岗位领域细分的现实形势需要。 3.3对接需求,推进“三教”改革 在教学实践资源与课程建设方面,充分考虑学生在中学阶段的化学学科基础现状,以及为适应环保检测、环保治理、化工企业绿色转型升级、产品检验对检测分析与治理技术的需求,可整合环境、化工、药品生产组群专业的化学实验室,建设“环境与化工分析测试中心”,赋予“综合化学”课程教学、实验、科研功能,着力提升学生有机化学、无机及分析化学、仪器分析等化学基础;开设化工安全与环保、清洁生产等专业群高层方向课程,培养开拓型、创新型化工与环保人才。在教学方法上,从偏重理论或偏重实践转向理论教学与实践教学并重[2],注重将环保与化工、医药等行业企业项目实践任务、环境与化工专业技能等级证书元素融入课程教学内容,将化工安全、环保与职业健康意识融入课程思政育人,形成“学-产/研-再学-再产/研”的素养、知识、能力三维目标螺旋递进式的新型实践教育模式。在教材建设上,重构优化教材内容,形成基于工作任务导向的知识树状脉络、技能递进螺旋,融入实际化工与环保项目案例、操作任务步骤,开发新形态教材。在师资队伍建设上,开展教师企业实践跟岗学习或帮助化工、环保企业解决实际问题,深化教师对企业技术现状、人才培养需求以及X技能证书的认知,丰富完善课程教学资源,具备课程重组与合作开发的能力[3],反哺课程教学,实现教师“保鲜”与课堂“新鲜”的统一。 3.4证书导向,重构“三全育人”体系 鉴于“1+X”证书制度试点与“三全育人”在育人逻辑、目标、功能、内涵上的契合与互补的特征[4],坚持“五育并举”理念。以X证书为导向,融合学生学历教育及素养、知识、技能“三维育人”目标达成,重构“三全育人”体系,使“1+X”证书制度试点与“三全育人”实现有效融合。在实施过程中,以课程、科研、实践、文化、媒体、管理育人等为抓手,将教职员工定位于“三全育人”体系各环节。教务、学工、团委、后勤等部门围绕学生的“德”“美”“劳”教育,开展基于职业技能或生活技能主题的劳动技能竞赛,让职业劳动思想、职业工匠精神融入日常管理和专题教育活动;专业所在学院、教务处、创业创新学院、团委等围绕专业X证书技能要求、环保与化工行业企业当前的技术需求,精心设计(修订)专业群人才培养方案和课程标准,精心开展专业知识技能竞赛、绿色化学与低碳环保创新创业比赛、校园环保科技文化活动,形成完整的协同配合、逻辑联系紧密的“三全育人”工作体系,引导学生树立职业理念,培育职业素养,递进式强化职业岗位技能学习、情境式体验企业运作、全程式参与项目任务实施。 4结束语 随着我国经济社会全面绿色转型深入推进,社会亟需大量高素质技术技能环保与化工人才。服务于节能环保、石油及化工产业、生物医药产业的高职环境工程技术高水平专业群实施“1+X”证书试点制度,必将有效促进基于“1+X”证书导向的人才培养模式形成,推进教育教改。现有环境类和化学化工类“1+X”证书存在类型不足导致技能供需吻合度不够、部分院校教改偏差导致1与X融合深度不够的问题。为此,采取加强调研,推进改革顶层设计;对接需求,推进X证书开发和“三教”改革;以X证书为导向,重构“三全育人”体系等措施,打好环境工程技术专业群“1+X”证书制度试点组合拳,推进职业技能培育与学历教育的深度融合,培养更多适应新时代下节能环保产业需求的高素质技术技能环保与化工人才,为产业持续高质量发展提供支撑。 作者:鲍家泽 单位:扬州市职业大学
煤矿机电设备篇1 0引言 定期对煤矿机电设备进行检查和技术改造能够有效规避设备出现故障问题,进一步提高机电设备的工作效率,在煤炭开采企业生产作业中具有深远的意义。 1煤矿机电设备的检修 煤炭开采企业进行检修作业的目的在于及时、准确地排除相关设备运行时的故障,保证设备在日常生产中能够顺利进行,从而大大减少了安全事件的实际发生率。所以,煤炭开采企业要不断树立安全生产意识,不断提升机电设备检修质量和技术水平。 1.1煤矿机电设备检修的分类 1.1.1常规性检修 首先,制订日常的维修工作体系。在实践中,技术人员应该全面理解常规性检修作业的相关内容,制订详细的检修规章条例,以确保技术人员在进行常规性检修时的工作质量。其次,使CSR的质量与效果得到更好的保障,必须制订一套科学合理的规范,详细介绍在不同作业环境下,设备的检修必须遵守规范内相应的标准与原则。在实际操作中,由于设备的日常检修,会极大地降低设备的发生故障机率,大幅度加强设备的安全。所以,在实际检修工作中,专业技术人员要充分结合检修的具体条例,并制定一个完整、科学的检修计划,以最大限度地发挥煤矿机电设备的实际价值。 1.1.2周期性检修 定期维修往往是指在规定的时间内,机电设备进行全方位的维修。通常,每年都会针对煤矿设备的工作性能、工作条件和实际需求,制订一个比较细致的检修方案。在定期维修中,要特别关注两方面:①保证维修周期的科学性和合理性。在此过程中,必须大幅度降低设备出现故障的机率,缩短设备检修时间,确保设备在日常维修中工作质量与技术水平。②若是技术含量大、设备高,煤炭开采企业,应在了解技术鉴定的结果后,建立较为合理的质量检测周期。另外,要使常规的操作更加稳定,必须在停机时进行操作,以避免故障扩大影响其稳定性和可靠性,为煤矿机电设备的技术改造打下了坚实的基础。 1.1.3大范围检修 针对煤矿机电设备实施大规模检修是一项工作量大、检修范围广的工作。为了解决出现故障的关键设备,必须给出具体的监控方式,制定科学合理的维修计划。同时,要制定相应的操作设备。具体方法如下:①实际工作中要充分了解检修对象。②积极突出检查重点。在机电设备的大规模检修中,技术人员需要有一个比较清晰的目标。另外,要根据维修团队的具体情况,对维修工作进行全面的细化。首先是对金属材料部分的测试,涉及到金属材料部分的锈蚀程度和受损程度的检测。其次,对电线整体的损耗、微风振动的频率、导线振动的频率进行检验。在大型设备的大规模检修过程中,需要制订科学的目标与规划。由于机电设备的大规模检修,涉及到的设备很多,所以必须在实际工作中制订一个较为详尽的工作体系,并在此过程中要对抗检测工作的全面加以强化,以避免在维修工作中出现一些不良现象。 1.2设备检修中的注意事项 1.2.1日常维护中应注意的问题 第一,要制订评价标准,并对其进行细致的检测。若发现问题,应及时进行处理。第二,要规定作业的时间以及时长。第三,保证设备在发生故障之前,相关技术人员就能够及时发现出现故障的准确位置,并能及时地解决问题,消除安全问题。 1.2.2定期维护中应注意的问题 第一,根据日常使用设备的频率和实际检修数量,编排设备的维修时间和顺序。高频率使用或易发生故障的设备实际维修次数和维修时间要越多和越长。第二,平常不能停机设备,要对其进行全面的检修。要认真地对各零件的磨损、腐蚀状况、螺丝脱落等情况进行检测,以便对新零件的损伤进行及时的更换,以避免在运行过程中出现零件损伤而没有及时的更换。 1.2.3大范围检修中的注意事项 第一,制定煤矿机电设备的相关维修规章条例,务必按规章条例安排至少一次全面维修工作。在计划编制后,报企业同意,在企业监管和管理下进行检修工作。第二,制定煤炭开采企业的检修、检验、试验相关规范,对检修后的机电设备进行了检验、测试,试验检测合格后方可持续运转。不合格的,重新检查。 2煤矿机电设备技术改造分析 2.1注意新技术的应用 近几年,随着科学技术的进步,煤矿机电设备的维修方式已经从定期检修转向不定时检修。技术的不断更新与改造优化,标志着我国设备的运作和管理工作科学化水平的转变,也表明我国的设备修理水平进入了一个新的发展阶段。随着科学技术的进步,煤炭资源的需要也在不断提高。一方面,计算机技术以及传感器技术近年来发展迅猛。另一方面,煤炭开采企业应针对机械元件的工作特性进行更新与技术改造,尤其是利用先进计算机技术和传感器技术,以实现对煤矿机电设备状态的远程操控。 2.2异常情况应反复检查 在检查过程中,应注意二次回路绝缘层的损坏和老化。如果出现此类问题,应立即采取适当措施解决,并更换或修理。在检查绝缘电阻的过程中,了解机电设备的正常运行,定期进行设备上的灰尘清理,避免因其他问题导致运行故障的出现。在进行继电保护的相关系统检修过程中,并不是依据定时、定期来进行检修,而是依据具体的使用情况以及近期设备的状态来进行维护,明确设备在正常运行过程中是否安全,加强对设备以及系统的使用状态检测,从而科学地选择检修间隔以及具体的检修项目。只有日常管理与检修工作到位,相关条例完善,做好设备全面分析工作,责任落实到人头,才能保证煤矿机电设备的正常运行。 2.3实施责任管理 维护人员责任制。机电设备的责任制管理强调设备管理工作实现精细化,全面提高设备检修水平和工作质量,提倡责任制管理,通过精心操作、认真巡回检查,从管理网络、管理制度和保障措施等几个方面科学化、规范化管理机电设备,逐步推进程序化,实现设备全寿命周期运行经济的最大化和设备本质的安全化。管理责任制。工作人员之间应实行分工管理,每个人负责一项事务池。如任何一环都存在质量问题,找出了分管哪个环的管理者,并对工作过失予以了适当的惩罚,从而使得员工更能关注于自身的职责任务和管辖范围。而主管人员负责制则保障了煤炭开采企业内机械设备的正常使用和企业生产工作的质量。 3提高煤矿机电设备管理工作的有效途径 3.1技术人员方面 加强员工评估,加大考核力度。加强采矿、装载和运输设备及其辅助设备的日常例行检查,加强机电设备例行检查和维护制度的实施和评估。考核有考核标准,即明确日常检查的内容。将表格等日常检查项目落实到日常检查员个人,并签字确认。对考核项目不到位或未签署例行检查的,给予相应处罚。煤矿机电设备的日常检查和维护相对简单,相关人员应用继电保护完善的机电设备管理体系,如果没有完整日常管理体系,即便利用继电保护对出现的故障进行处理后,工作人员对其后续工作不能正确对待,也会对整个机电设备的正常作业有较为严重的影响。 3.2检修与制度条例方面 3.2.1日常检查和维护的制度化 设备内部传感器对机电设备进行全面检测,随后将相关数据传输至主机进行数据、检测与数据分析。相关人员运用扎实的理论知识与宝贵的工作经验,结合电流分析成果,对大电流煤矿机电设备中可能发生的故障给出了具体的维修对策,从而及时控制设备出现故障,并使经济损失减至最大最低点。煤矿机电设备管理与维护工作应根据实际需要,配备现代化的煤矿机电设备。在维修中,要采取煤矿机电设备作业许可证、检修监测作业许可证等,保证煤矿机电设备检修的安全,保证煤矿机电设备管理与维修的全面检查,避免事故风险。日常检查以及维护的制度化是目前煤矿机电设备整体管理水平的重要体现。只有日常管理到位,相关条例完善,责任落实到人头,才能保证设备的正常运行。煤炭开采企业应加强对相关管理与维护人员的监督和管理,创造更加便利的条件,让煤矿机电设备管理与维护人员可以更加充分学习。在此基础上为技术人员创造更加宽松和自由的作业环境,让技术人员可以在更加积极的工作氛围当中,不断地对煤矿机电设备管理与维护的相关技术进行创新和研发,有效的促进煤矿机电设备管理与维护的发展。同时,只要掌握熟练的专业技术,具有娴熟的实践能力的技术人员才能在短时间内对煤矿机电设备进行管理与维护。只有对煤矿机电设备的维护和管理有了规定,才能减少煤矿机电设备的问题,发挥应有的效作业率,使煤矿机电设备进入正常的作业状态[1]。 3.2.2维修包机制度 为大幅度提高故障诊断的精确度,设备修理技术人员可把不同实验或检测结果组合起来。比如:对故障设备内部部件的无损检查、机械性能试验、设备的断裂宏观和微观检验、硬度、机械疲劳和断裂的力学检验等。这些都可以成为对机电设备故障诊断的重要参考指标。另外,还应重视与作业技术人员之间的信息交流,以利于准确诊断由人为因素所引起的机械故障,使维修人员能够清楚地监控煤矿机电设备的运行状态,确保煤矿机电设备的维修质量,保证煤矿机电设备的健康运行和运输设备的可持续运行[2]。 3.2.3日常检修 为了最大限度地提高煤矿开采产量,一些煤炭开采企业忽视了煤矿机电设备的定期检查和维护,给煤矿机电设备内部故障,埋下了隐患。煤矿机电设备维修工作是一项相当漫长的过程,需要煤矿机电设备维修人员必须具备坚强的社会责任感,并熟悉专业的维修技能与专业知识。 3.3创新机电设备检修模式 虽然对煤矿机电设备监管规定已经比较完善,但在具体执行中出现了不少困难,如资金落实不到位、设备管理工作混乱等。煤矿机电设备管理工作难度比较大、范围广、专业化性强。如果平时检修工作中没有严格管理,没人督促检查煤矿机电设备管理工作,也会大大降低煤矿机电设备管理水平。 3.3.1预防性检修技术 预防性检修是一个比较实用的检修模式。预防性检修的要点是强化对煤矿机电设备全面检查。当煤矿机电设备出现故障时,技术人员对设备进行早期检查并且第一时间将故障排除,能够大幅减少故障停机时间。而预防性检修工作则包含了日常按时维护以及基于故障状态的维护。在判断设备故障的确切部位时,要坚持先易后难的原则。即先检查容易检查的部位,然后检查难检查的部位,先对设备外部进行检查,然后检查内部设备。按照这些原则进行设备故障排除,提高机电设备故障排除工作效率,保证了设备检修的质量[3]。 3.3.2故障性检修技术 之所以实施这种检修手段,一方面是由于在煤矿机电设备检查和诊断过程中不可能将所有的隐患暴露出来。同时,在煤炭开采企业生产作业中,煤矿机电设备故障时经常发生。另一方面,后期维护方法相对经济。这种维护方法可用于对煤矿机电设备影响不大的零件或易于更换且储存了备件的零件。采用这种维护方法,会大幅度降低煤矿机电设备故障发生率。然而,对于重要煤矿机电设备,如果采用这种维护手段,会加大煤矿机电设备故障的发生率,维护时间长,维护成本高,这是非常不经济的。 4结语 煤矿机电设备是煤炭开采企业进行开采工作的重要设备,其工作稳定性影响开采的效率和煤炭开采企业的经济效益。所以,煤炭开采企业应该时刻注意机械设备的检测,结合实际提出切实可行的检测措施。同时,加大对机电设备技术改造的投入,及时改造相关机电设备,为高效采煤和经济效益最大化创造良好条件。 作者:王龙 单位:陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 煤矿机电设备篇2 在煤矿井下开采时,需要用到大量的机电设备。由于工作面的推进,机电设备需要重新安装。因此,做好机电设备的安装与调试工作,对于保证煤矿开采的效率十分重要。若不能对机电设备进行正确的安装与调试,则在机电设备运行过程中发生故障的可能性会大大增加,这不利于煤矿的安全高效开采[1-3]。本文围绕煤矿机电设备安装与调试的重要性展开,重点探讨了煤矿机电设备安装与调试的要点。 1机电设备正确安装与调试的重要性分析 机电设备的安装是指将设备安装在指定的位置服务于煤矿的开采,而调试就是在设备安装完成后,对设备进行试运行,测试设备的性能。图1为井下变电站的现场安装与调试图。机电设备的正确安装与调试对于其使用的重要性主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本方面。下面将分别对这几方面进行具体的分析。 1.1保证机电设备的正常使用寿命 机电设备在运行过程中都存在一定的磨损。当机电设备的安装不正确时,会导致机电设备的磨损加剧,从而缩短机电设备的使用寿命[4]。造成这种现象的主要原因是在机电设备安装不正确时,设备内部会产生不均匀分布的力,导致某些位置磨损会加剧。在设备调试时,通过将设备运行于极限状况下,可以发现设备存在的一些缺陷。通过对缺陷的分析,可以使设备在设计缺陷范围以内稳定地工作,这有助于对设备的磨损进行有效的控制。 1.2降低设备的故障率 在正常情况下,机电设备故障是难以避免的。然而在没有进行调试的情况下,机电设备发生故障的可能性会大大增加。例如:在设备安装不正确时,机电设备的磨损加剧,这会导致设备某些元件突然断裂,从而引发故障。此外,在机电设备调试时,如果没有对某些极限情况下设备的工作状态进行调试,则有可能在紧急情况下设备的保护装置不能动作,也可能导致设备发生故障。由此可见,机电设备的正确安装与调试,对于降低设备的故障率起着十分重要的作用,应当引起每位煤矿工程师的重视。 1.3降低设备运行维护成本 在煤矿生产中,很多机电设备属于重型设备,十分昂贵。在运行维护时,也需要花费较高的成本,例如设备的一个配件可能需要几千元。通过机电设备的正确安装,可以减轻设备的内部磨损,有助于减少对设备的维护量。通过对机电设备的有效调试,可以减轻极限情况下对一些设备元件的损坏,这也有助于降低对设备维护的需求。设备的运行维护量降低后,不仅可以节省人力成本,还可以节省维护所需的材料费。 2机电设备安装与调试的要点分析 以上分析了煤矿机电设备正确安装与调试的重要性,需要根据实际情况做好机电设备的安装与调试,具体可从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果几个方面出发。下面将进行具体的分析。 2.1做好机电设备安装与调试计划 为了保证能对机电设备进行正确的安装与调试,必须进行周密的计划并形成相应的计划书和图纸,以供安装人员和调试人员参考。这是因为设备的安装过程涉及到的人员和设备较多,需要提前进行分配。而在进行调试的过程中涉及过多的调试细节内容,这些内容需要提前规划。对于不同的设备,安装与调试的内容可能存在明显的差异,例如在对采煤机进行调试时需要调试的是截齿能否按照设计切割,而在对皮带输送机进行调试时要特别注意对异常情况的处理。在形成相应的安装与调试计划书后,需要报送煤矿工程部进行审批。在审批过程中,一旦发现设计内容存在不合理的部分,则应该立即处理,以免在进行设备安装与调试的过程中影响安装与调试的有效性。在过去,设备的安装与调试过程中通常会存在计划书中的内容难以执行的情况,这非常不利于设备安装与调试工作的进行。为此,煤矿有关部门应该重视计划书的编写,并组织有经验的工程师对计划书进行审批。 2.2保证机电设备安装施工的精度 通常情况下,设备的安装与调试是按照煤矿制定的计划书来执行的,这就要求在现场施工时保证安装施工的精度。具体应该从以下几个方面做起:a)按照施工设计说明书进行施工,不可随意调整设备的安装顺序和安装的位置,在遇到特殊情况时,应该上报煤矿工程部来决策;b)在施工完成后,应该采用专用的测量仪器对设备安装施工的精度进行测量,如果发现某个位置的安装精度低于说明书中的要求,则返工重新进行施工,同时还应该查明精度出现较大偏差的原因,并做好相关的记录;c)做好设备安装施工的现场管理,在施工需要较多的人员时,为了保证人员能按时按量完成安装,则应该对人员的任务量进行详细的安排,例如在安装需要协同作业时,则需要采用相同的指令形式进行作业[5]。 2.3保证设备调试的执行效果 设备的安装与调试对于确保设备后期运行的安全性起着十分重要的作用,为此,应该保证设备安装与调试的效果。具体应该做好以下几个方面的工作:a)按照计划说明书中的要求,对设备的每一项功能进行调试(见表1),在调试过程中,不可降指标调试。换句话说,在调试时,应该保证每个设备有充足的运行时间,在设备的性能趋于稳定后方可停止调试。b)在调试时,需要专业的技术人员,由于设备的调试需要人员对设备的性能有着充足的了解,一旦发现异常,则应该立即找出设备异常的原因。c)在调试完成后编写设备的调试报告,在报告中应该详细地记录设备调试运行中出现的问题,要重点记录设备调试的主要功能。 3结语 在煤矿生产过程中需要不断地进行设备安装与调试。为了保证设备的正常使用,应该对设备进行正确的安装与调试。通过分析设备安装与调试的重要性,主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本三方面,应该从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果三方面出发做好设备的安装与调试。希望所研究内容可以为煤矿机电设备的安装与调试提供一定的参考。 作者:王世杰 单位:华阳新材料科技集团有限公司 煤矿机电设备篇3 在煤矿生产中,需要用到众多机电设备。随着工作面的推进,一些机电设备需要移动位置,例如采煤机、液压支架、皮带输送机等,这就需要对机电设备进行安装和拆除。由于井下作业空间狭小且机电设备体积庞大,在安装和拆除设备时十分不便。与此同时,在安装拆除时若出现一些不当的操作,不仅会影响安装拆除的效率,还会埋下重大安全隐患[1-2]。因此,需要对煤矿机电设备安装拆除工艺进行优化。本文围绕煤矿机电设备安装拆除工艺中存在的问题展开,重点探讨了机电设备安装拆除工艺优化的措施。 1机电设备安装拆除工艺存在问题分析 经过对大量的煤矿机电设备安装拆除进行统计,发现机电设备安装拆除工艺存在一些问题,主要有准备不充分、施工时间过长和存在重大安全隐患。下面将对存在的这几个方面的问题进行具体的分析。 1.1准备不充分 在机电设备安装拆除过程中,遇到的最大问题就是准备不充分。造成这种情况的主要原因有两个方面:a)施工组织人员未能充分熟悉需要安装和拆除的设备,导致未能做好有效的规划;b)由于煤矿工作面现场情况比较复杂,设备安装和拆除存在较大的不同。准备不充分具体表现为人员配置不合理、辅助运输设备选型不恰当及运输线路不合理。 1.2施工时间过长 为了保证工作面生产的高产高效,要求机电设备安装拆除时间要短。然而,由于各种原因,煤矿机电设备的安装拆除时间过长。在机电设备安装拆除期间,综采工作面不能进行正常采煤,不能创造经济效益。所以安装拆除消耗的时间越长,则越影响生产运行成本。一般情况下,造成这种现象的主要原因有以下两个方面[3]:a)工程技术人员的熟练程度不高。由于煤炭行业属于一种工作比较艰苦的行业,技术人员流动比较大,新招聘进来的技术人员对煤矿现有机电设备的安装拆除不熟悉,导致浪费了太长的时间。b)出现了太多的突发状况。煤矿机电设备属于重型设备,在运输过程中路线选择不恰当或辅助运输设备选型不恰当,导致运输设备被卡住。 1.3存在重大安全隐患 在机电设备安装拆除过程中,还会存在重大安全隐患。在对设备进行拆解时,由于一些设备部件连接处进入了灰尘或者生锈,一些技术人员图省事而暴力拆卸,这会导致设备出现损坏,在使用时很容易出现机电故障,引发安全事故。一些工人在移动电缆时,为了省事,未按照正确的方式运输,使得电缆表皮出现不同程度的磨损,在使用时很容易出现漏电或短路问题,严重威胁到生产安全。此外,在进行设备运输时,由于未充分了解辅助运输设备的性能,一次性转入太多的机电设备,导致在运输时可能会发生翻车事故。 2机电设备安装拆除工艺优化措施 以上分析了煤矿机电设备安装拆除工艺中存在的问题,需要对这些存在的问题进行改进。考虑到安装和拆除存在一定的差异,这里分别从机电设备安装工艺和机电设备拆除工艺两个方面予以说明。 2.1机电设备安装工艺优化措施 为了避免在机电设备安装过程中出现上述三个严重的问题,应该对机电设备安装工艺进行优化,具体应该做好以下几个方面[4]:a)做好机电设备的安装设计。由于机电设备都有着各自的特点,在进行安装设计时,应该充分考虑到安装过程中的重点,例如煤矿刮板输送机放置的平整性、皮带输送机托辊的水平度(见图1)及采煤机与开切眼的平行度等。b)做好机电设备的施工组织工作。在综采工作面安装机电设备时,需要大量的工人,由于人员流动比较大,施工队伍中存在大量的新手,而新手对施工的熟练度较低。为此,在关键的工序中应该分配一些技术操作熟练的工人,与此同时,还要根据现场施工的情况对工人进行合理的调度。c)对整个施工过程进行有效的监督。在以往的施工过程中,由于缺乏有效的监督而导致安装中存在大量不到位的情况。因此,应该在每一道工序完成后立即进行检查,一旦发现问题,则立即整改。此外,在对一些液压机电设备进行安装时,要特别注意液压接口处的清洁情况。例如:在连接液压支架的输油管路时,接口处粘有大量的煤尘,不仅会导致接口处连接存在问题,还会导致输油管路存在一定的堵塞问题。针对这种情况,要采用专用的防尘抹布清理接口处的煤尘和机油。 2.2机电设备拆除工艺优化措施 在综采工作面进行机电设备拆除时,关键要做好机电设备的拆解工作和运输工作。在以往的机电设备拆除过程中,因考虑不周全而存在多种问题。为此,需要对机电设备的拆除工艺进行优化,具体应该做好以下几个方面[5]:a)改善照明条件。过去,机电设备拆解时多使用局部照明灯,看不清要拆解设备的整体情况。为此,需要使用更多的照明灯,使工人拆解时能看清设备全貌,从而便于实现对设备的快速拆解。b)规范设备的拆解方式。对不同的机电设备执行不同的标准,严禁暴力拆解。由于一些设备使用时间较长,有的螺栓已经生锈或进入大量煤尘,拆解起来十分不便。针对这种情况,不能采用暴力的方式进行拆解,应该先使用专用的清洗剂清洗。在对一些精密的设备进行拆解时,要轻拿轻放。c)使用无轨胶轮车(见图2)运输设备。过去,在拆除煤矿机电设备时使用有轨平板车进行运输,不但运输的时间长,而且不便于移动,随着时代的发展,无轨胶轮车技术已经日益成熟,非常适合用于煤矿井下机电设备的运输中。d)优化设备的拆解顺序。在综采工作面搬家时,需要拆解的设备比较多,应该根据对井下机电设备的安装能力选择合理的机电设备拆解顺序。若拆解的顺序不当,则会导致拆解的设备无处堆放。3结语在煤矿生产中,由于工作面的位置发生变化,需要对井下机电设备进行频繁的安装和拆除。在实际施工过程中,由于安装拆除工艺存在一些问题,主要有准备不充分、施工时间过长和存在重大安全隐患,非常不利于煤矿开采的高产高效。考虑到安装和拆除存在一定的差异,应该从机电设备安装工艺和机电设备拆除工艺两个方面进行优化。在进行机电设备安装时,应做好机电设备的安装设计和机电设备的施工组织工作;在进行机电设备拆除时,应该规范设备的拆解方式和使用无轨胶轮车运输设备。希望所研究内容可以为煤矿井下机电设备安装拆除工艺的优化提供一定的参考。 参考文献: [1]成锐.煤矿机电设备安装拆除工艺优化研究[J].当代化工研究,2021(15):155-156. [2]卫星.煤矿机电设备安装拆除工艺优化分析[J].当代化工研究,2019(14):93-94. [3]任宏伟.煤矿机电设备安装拆除工艺优化探讨[J].石化技术,2019,26(9):358. [4]祝鹏远.煤矿机电设备安装拆除工艺优化研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(17):193. [5]张晓峰.煤矿机电设备安装拆除工艺优化分析[J].机电工程技术,2019,48(8):76-77. 作者:秦楠 单位:晋能控股煤业集团 白洞矿业大同有限公司
机械制造安全控制研究:浅谈机械制造中的安全控制 摘 要:本文则是在机械安全控制的基础概念上,详细阐述了机械安全逻辑控制即通过信号输入然后进行分析做出判断最后采取必要的措施,保证了工业生产的安全进行。 关键词:机械制造;安全;逻辑控制 1 安全控制系统的基本概念与组成 当在操作机械设备进行工业生产时会产生因操作失误或工厂装置本身出现故障时,安全控制系统中的输入设备就会检测到诸如电压、液压之类信息的变化,这些信息会反馈给逻辑控制设备,逻辑控制设备会将这些信息与标准信号进行比对判断然后作用于诸如继电器之类的可以根据不同信号进行不同动作的机构。从而采取切断电源等安全措施保护工人的安全。说到这大家也许还一头雾水,说了这么多到底什么叫自动控制系统呢?所谓安全控制系统是在开车、停车、出现工艺扰动以及正常维护、操作期间对生产装置提供安全保护。从上文大家不难看出安全控制系统主要包括输入设备、逻辑控制设备和输出设备组成。 2 安全控制系统的输入与输出环节 安全控制系统的输入设备包括紧急停止设备、安全进入装置(安全门快关或连锁装置)、安全光电设备(安全光幕、安全光栅、安全扫描仪)等这些设备的功能大多是依靠各种传感器实现的所以也可以说安全控制系统的输入环节信息的采集是依靠传感器实现的。相比与输入环节,输出环节则采用普通继电器、普通PLC、标准现场总线或DCS等逻辑控制元器件从表面上达到我们所需要的输出信号。但是由于制作工艺、使用时间较长等原因在输出环节所采用的装置都会存在一定的安全隐患诸如处理器不规则、输入/输出卡件硬件故障、输入回路故障(比如短路、触点融焊)、输出元器件故障(如触点融焊)、输出回路故障(如短路、断路)、通讯错误等。这些隐患的存在将会对整个安全控制系统产生致命的影响从而影响整个机械设备的安全性。那么我们怎么保证在安全控制系统的各个环节中的硬件的安全要求呢?在工业生产中多采用以下两种措施来保证硬件的安全性:(1)采用冗余性控制;(2)采用多样性控制。作为机械设备的安全控制系统必须保证能够可靠地控制安全输入信号,当输入信号出现错误或信号发生变化时,立即做出反应并输出正确的信号使机器及时切断电源安全停车,防患于未然或在危险发生后能防止事故的扩散避免其产生更大的影响。 输入和输出环节在安全控制系统中扮演者十分重要的角色,能否及时的发现问题并报告给逻辑控制环节,而当逻辑控制环节发出指令后输出设备能否迅速响应也影响着安全控制的可靠性。当输入与输出都能快速的做出响应时,整个控制系统的中枢即逻辑控制设备就显示出了其举足轻重的作用,下面我们来讨论安全控制系统中的安全逻辑控制设备。 3 安全控制系统的中枢——逻辑控制设备 安全可编程控制器即安全PLC,安全PLC相比于普通PLC的优点在于安全PLC采用了多套来自不同生产商的中央处理器,这样在处理信息时如果有处理器出现故障那么就会有其他的处理器代替故障处理器进行工作,由于不同的的处理器来自不同的厂家这就保证了相同的环境下不同的处理器出现故障的概率不同。而当出现故障的处理器达到一定数量时,会切断所有安全输出时系统停机。在不同的系统下导致系统停机的故障处理器的个数是不同的,正是由于这些不同的存在也为不同机械设备处理不同的故障情况提供了选择。对于安全PLC的冗余控制我们可以用三个“多”字来概括。首先,在信号采集时信号被送到多个输入寄存器,输入回路通过2条物理线接入安全PLC即通常所说的双通道方式。借助于安全PLC内部所提供的安全测试脉冲,系统可以检测输入通道中的故障。其次在信号处理时这些信号又被送入多个中央处理器,最后这些信号又被送入多个输出寄存器,安全PLC的输出内部电路采用了冗余多样性的方式,对一个输出节点进行安全可靠的控制,提供了多重保障。同时安全PLC通过2种不同的手段,即切断基极信号和切断集电极电源两种不同的方式,将输出信号由1转变为0。无论那种方式出现故障,另外一种方式依然完好的执行安全功能。同样在输出电路内部检测脉冲也在不断进行自检。这样,PLC不断的自检同时依托于多个冗余通道,保证了整个系统的安全性和可靠性。不仅如此安全PLC的扫描时间非常短,通常为每千条指令在1ms的时间内产生。非常快的运算速度达到了紧急停车的要求,同时又能以及其短的时间完成自我检测和各种信息的比对。这对安全系统的可靠性有很大的意义。整个过程中,信号状态、处理结果等可以通过安全PLC内部的暂存装置进行相互比较,如果出现不一致,则可以根据不同的系统特性进入故障安全状态或将故障检测出来,这就充分显示了冗余系统的好处,可以说是宁滥勿缺。所以,整个冗余控制看似麻烦实际上却有着十分重要的意义。 上述我们从理论层面对安全PLC的控制原理进行了阐述,那么在实际的工业生产中我们是如何通过一个个的电子元件来实现如此复杂的功能的呢?要实现上述复杂的功能必须要通过编程来实现,而编程必须要可靠地编程环境同时也要求适当的检验手段来保证安全。现阶段的PLC编程大多是通过模块化的打包的。这些功能模块只能运用不能修改,我们只需要在需要修改的参数上输入合适的输入输出变量就能完成对安全功能的编程,这样的措施充分规范了安全功能编程。 最简单的安全逻辑元器件——安全继电器,相比于安全PLC安全继电器只采用了冗余的控制输出和自我检测的功能,虽然不如安全PLC可靠但也能充分保证对输出斧子的可靠控制。安全继电器的冗余输出控制是通过其存在的两个安全输出触点来实现的,这两个安全输出触点在内部是由来自2个不同的特殊继电器K1和K2的常开触点串连而组成。当K1出现故障的时候,K2依然可以实现安全触点断开的功能。 结语 安全控制系统在机器正常运行时保持缄默,而当机器出现些许异常时它就能最快感知,依托于各种冗余控制和自检装置能够准确的做出的判断。三个模块间密切配合对机械设备的操作者的安全性提供可靠地保障。在整个控制系统中逻辑控制元件是最重要的一环它关系到整个系统能否正常运作,而输入输出部分也必须通过冗余的检测来保证其可靠性。总而言之作为保证机械安全性的安全控制系统其自身必须要有高度的可靠性。 机械制造安全控制研究:关于机械制造中安全控制系统研究 【摘 要】目前,在机械制造系统中,安全控制系统的可靠性是衡量该台机械是否符合安全要求的重要依据。本文在分析安全控制系统基本概念基础上,对于安全逻辑控制设备组成及特点进行详细分析,对于保证机械制造系统中的安全问题具有一定作用。 【关键词】机械制造;安全控制系统;设备特点;安全继电器;PLC;安全总线 0.引言 机械的安全性就是机械安全使用说明书规定的预定使用条件下执行其功能和在运输、安装、调整、拆卸和处理时不产生伤害或危害健康的能力。任何一台机械都有风险,会导致危险。这些风险和危险都会导致事故的发生、对人员造成伤害。当我们能够关注机械本身的安全性能的时候,其安全功能应该由安全自动化控制系统来实现。 安全控制系统的正确设计会影响到机械的安全性能。安全控制系统的可靠性是衡量该台机械是否符合安全要求的重要依据,本文对于机械制造中的安全控制系统相关问题进行分析。 1.安全控制系统 所谓的安全(控制)系统,是在开车、停车、出现工艺扰动以及正常维护、操作期间对生产装置提供安全保护。 一旦当工厂装置本身出现危险,或由于人为原因而导致危险时,系统立即做出反应并输出正确信号,使装置安全停车,以阻止危险的发生或事故的扩散。它包括了现场的安全信号,如紧急停止信号、安全进入信号、阀反馈信号、液位信号等,逻辑控制单元和输出控制单元。 无论在机械制造领域还是在流程化工领域,安全控制系统是整个系统运转中不可或缺的一部分。从安全控制系统的结构图我们可以看出, 安全控制链由输入 ( 如传感器)、逻辑(如控制器)、输出(如触发装置)构成。从逻辑上来说,对于安全信号的控制功能可以采用普通继电器、普通 PLC、标准现场总线或DCS 等逻辑控制元器件,从表面上达到我们所需要的逻辑输出。 但是,我们可以注意到,普通继电器、普通 PLC、标准现场总线或 DCS 不属于安全相关元器件或系统。它们在进行安全相关控制的时候可能会出现以下安全隐患:处理器不规则、输入/ 输出卡件硬件故障、输入回路故障(比如短路、触点融焊)、输出元器件故障(如触点融焊)、输出回路故障(如短路、断路)、通讯错误等。 这些安全隐患,都会导致安全功能失效,从而导致事故的发生。所以,安全控制系统就是要求能够可靠的控制安全输入信号,一旦当安全输入信号变化或安全控制系统中出现任何故障,立即做出反应并输出正确信号,使机器安全停车,以阻止危险的发生或事故的扩散。 安全控制系统的硬件主要采取了以下措施来达到安全要求:(1)采用冗余性控制;(2)采用多样性控制;(3)频繁、可靠的检测(对硬件、软件、通讯);(4)程序 CRC 校验;(5)安全认证功能块。 常见的安全输入设备包括由紧急停止设备、 安全进入装置 (安全门开关或联锁装置)、安全光电设备(安全光幕、安全光栅、安全扫描仪)。安全逻辑部分常采用安全继电器、安全 PLC 和安全总线系统。 2.安全逻辑控制设备 逻辑控制设备是整个安全控制系统中最重要的一部分。它需要接收安全信号,进行逻辑分析,可靠的进行安全输出控制。现代自动化安全控制领域中,安全系统的控制元器件有安全继电器、安全 PLC 和安全总线控制系统。 2.1 安全继电器 安全继电器,或者称为安全继电器模块,是最简单的安全逻辑控制元器件。 其特点是采用了冗余的输出控制和自我检测的功能,实现了对输出负载的可靠控制。该模块的存在 2 个安全输出触点,这两个安全输出触点在内部是由来自 2 个不同的特殊继电器 K1 和 K2 的常开触点串连而组成。当 K1 出现故障的时候,K2 依然可以实现安全触点断开的功能。同时,安全继电器模块可以通过内部电路进行自检,检测出外部接线故障和内部元器件的故障 2.2 安全可编程控制器 安全可编程控制器采用了多套中央处理器进行控制,并且这些处理器来自不同的生产商。 这样的控制方式符合了冗余、多样性控制的要求。这是安全 PLC 与普通 PLC 最根本的区别。当一定数量的处理器出现故障后,完好的处理器依然执行安全功能,切断所有安全输出使系统停机。导致系统停机的处理器的故障数量取决于不同的系统。如,1oo2 系统 (2 取 1 的系统 ),一旦一个处理器出现故障 ,系统立刻进入故障安全状态;又如,2oo3 系统(3 取 2 的系统),当一个处理器出现故障,系统并不会停机。 系统只有在 2 个处理器同时出现故障的情况下才会导致系统停机。 前者我们通常成为 2 重冗余系统,安全可靠性较高、可用性较低;后者我们通常成为 3 重冗余系统,其安全可靠性和可用性较高,但相比前者成本高。对于信号的采集、处理和输出的过程,安全 PLC 都采用了冗余控制的方式。 当信号进入 PLC 后,分别进入多个输入寄存器,再通过对应的多个中央处理器的处理,最后进入多个输出寄存器。这样,安全 PLC 就构成了多个冗余的通道。 整个过程之中,信号状态、处理结果等可以通过安全 PLC 内部的暂存装置进行相互比较,如果出现不一致,则可以根据不同的系统特性,进入故障安全状态或将故障检测出来。输入回路可以采用双通道的方式, 通过 2 条物理接线进入安全PLC。 安全 PLC 也可以提供安全测试脉冲,用以检测输入通道中的故障。 安全 PLC 的输出内部电路也采用了冗余、多样性的方式,对一个输出节点进行安全可靠控制。 安全 PLC 可以通过 2 种不同的手段,即切断基极信号和切断集电极电源两种不同的方式,将输出信号由 1 转变为 0。 无论那种方式出现故障,另外一种方式依然完好的执行安全功能。 同时,安全 PLC 提供了内部检测脉冲,以检测内部故障。安全 PLC 的扫描时间要求为每千条指令 1ms 以下。 快速的中央处理功能不仅可以达到紧急停车的要求,同时能够以较短的时间完成整套系统的安全功能自检。在软件方面,安全 PLC 必须有可靠的编程环境、校验手段,以保证安全。 这主要可以通过规范安全功能编程来实现。 如 Pilz 的安全PLC,提供了通过认证的 MBS 安全标准功能块 ,以帮助编程人员进行合理的、安全的编程。 这些安全功能块经过加密,不能够修改。我们只需要在功能块的输入和输出部分填入相应的地址、参数和中间变量,即可以完成对安全功能的编程。 这些 MBS 功能块涵盖了机械制造领域及流程化工领域的安全功能控制。 2.3 安全总线控制系统 安全现场总线系统是以安全 PLC、安全输入输出模块、安全总线构成一套离散式控制系统。硬件和通讯的安全可靠是安全总线控制系统的可靠性判断依据。在硬件上,安全总线系统的模块都采用了冗余、高速的可靠元器件。 3.结论 安全控制系统是一个静态的系统,其监控系统中的安全相关的参数。在系统正常运行期间,安全控制系统不作出任何响应。但是当系统出现异常、或安全相关信号被触发,安全控制系统立刻夺去系统的控制权,根据其内部逻辑,对输出设备进行安全控制,从而保证了整个系统的安全。安全控制系统中的逻辑控制元器件是决定整个安全控制系统安全等级、设计成本、运行质量的重要因素之一。 在安全自动化领域,常用的安全逻辑控制元器件包括有安全继电器模块、安全可编程控制系统和安全总线系统。 针对不同的应用场合,这些安全逻辑元器件可以配置成合适的安全解决方案。 机械制造安全控制研究:浅谈机械制造系统中的安全控制系统 摘要:安全控制系统是静态型系统之一,其监控系统中的安全相关的参数。当系统正常运作时,安全控制系统处于静态不作响应。但是当系统出现异常或触发了相关安全信号,为了维护整个系统的安全,安全控制系统便会立即占有系统的控制权,依据其内部逻辑对输出设备实施安全控制。逻辑控制元器件是安全控制系统中决定整个安全控制系统运行质量、安全等级及设计成本的主要因素之一。本篇文章主要分析了机械制造系统中的安全控制系统及其相关问题。 关键词:机械制造系统;安全控制;安全继电器;可编程控制器 引言 机械安全是指机械设备在使用说明书的要求下执行应有功能时不对机械本身产生危害或者对操作人员健康产生危害的能力。每一部机械设备都可能存在自己的问题,也会导致不同类别程度的危险。这样就会发生工作事故,进而对操作机械人员造成不必要的伤害。如果我们能够充分地提高在机械设备制造过程中的一些安全意识,我们所生产出来的产品可能安全性能会更加可靠。那么如何判断一台同标准正规的条件要求相一致,其重要的步骤就是要在机械设备的生产上与安全控制方面相着眼,系统能否安全稳定的运行与其精密合理的设计紧密相关,很显然,系统性能的稳定可靠是对其进行正规标准合格的重要依据。 一、安全控制系统概述 安全控制系统,简单地说就是在机械运转过程、或者在操作流程中间能够为机械本身以及操作人员提供安全保障的装置。如果机械在使用过程中,自身出现安全问题,或者由于人为因素而产生危险状况的时候,安全控制系统可以很快地做出相应的应对并且能够有效地控制机械自身装置,为操作者提供保护。拿汽车来说,当由于汽车自身原因产生危险或者由于人为原因使汽车出现险情的时候,汽车的安全控制系统可以迅速准确地对突发情况给予反馈信息,并且能够发出正确的信号,使险情中的车辆能够及时停车,以免危险的发生或者事故的扩大。它包括了现场的安全信号,如安全进入信号、阀反馈信号、紧急停止信号、液位信号等。无论在机械制造领域还是在流程化工领域,安全控制系统是整个系统运转中不可或缺的一部分。 二、安全控制问题 在安全控制系统中,我们很容易发现,整个系统构成了一个链条结构,主要包括:输入、逻辑和输出装置。比方说,传感器属于机械输入装置;控制器属于逻辑分析控制装置;而触发装置属于机械输出链条。出于安全信号控制力强弱的考量,我们以常用 PLC、继电器以及现场标准总线等等逻辑方面功能较为突出的控制元件,用以达到我们外在的需求。与此同时我们也要清楚的认识到这些元器件是不属于任何一种安全系统及元件附属的。安全控制问题一旦处理失当,就会给系统安全造成潜在的问题。 常见的安全控制问题如下:输入/输出卡件硬件故障、处理器不规则、输出元器件故障、信息反馈出差、输入输出回路故障等。如是类似一些安全隐患最终的后果就是安全失去应有保障,事故不期自来。这样看来,寻求有效可靠的输出信号源来完成安全控制系统的生产是必要的,如果真的遇到一些系统安全故障问题,可以及时的做出信息反馈,并且能够迅速的发挥机械自身系统的补救功能,以此达到防患于未然或者减小事故严重程度的目的。安全控制系统的硬件主要采取了以下措施来达到安全要求:采用冗余性控制;采用多样性控制;频繁、可靠的检测;程序CRC 校验;安全认证功能块。 三、安全逻辑控制设备 在日常工作生活中我们能够看到的安全输入设备大体有:安全广电设备,紧急情况下的制动装置;常见的逻辑控制制动装置包括安全 PLC,安全继电器。 (一)安全继电器 安全继电器,是最简单的安全逻辑控制元器件。其特点是采用了冗余的输出控制和自我检测的功能,实现了对输出负载的可靠控制。安全继电器使用了两个安全输出接点,而迥异的两个特殊继电器通过串联的形式构成了接触点内部的控制机关,当其中一个安全继电器发生安全隐患时,另外的一个继电模块还是可以完成接触点断开任务,与此同时,安全继电器会进行自我内部调试检测,这样外部问题或危害一样都不能被缺漏。 (二)安全可编程控制器 为了满足复杂、多样、繁冗的控制要求,安全可编程控制器常常利用多种多样的中央处理系统,甚至每种不同的中央处理系统的生产单位也不尽相同,这也正是安全PLC与普通PLC最基本的不同之处。如果机械内部出现了一部分中央处理系统失灵,那么其他的处理器仍然可以完成自我安全保护功能,剩余部分的处理器会马上让整个系统中的输出系统停止运行,进而控制机械设备运行,自然的完成控制器的使命。不同的安全处理系统掌控着机械设备处理器的问题数量。 安全PLC使用冗余控制的方式进行信号的采集、处理和输出。为了使安全PLC构成了多个冗余的通道,信号一旦进入PLC,便会被分别导入多个输入寄存器,然后经过与之对应的数个中央处理器的处理,最终进入数个输出寄存器。在整个处理过程中,处理结果、信号状态等在通过安全PLC内部的暂存装置时互相间进行对比。若是对比结果有异,也可以依据各自的系统特性,将故障检测出来或进入故障安全状态。 输入回路也能通过两条物理接线,使用双通道的方式进入安全PLC。当检测输入通道中的故障时,也可以使用安全PLC提供的安全测试脉冲。安全PLC的输出内部电路同样使用多样性、冗余的方式,对每个输出节点实施安全可靠控制。安全PLC可以使用切断集电极电源和切断基极信号两种不同的方式手段,把原为1的输出信号转变为0。这样一来,当其中的一种方式出现故障时,余下的那个方式任然能够执行安全功能。安全PLC为检验内部故障提供了内部检测脉冲。安全PLC要求每千条指令在1ms以下扫描时间。高速的中央处理功能不但能够满足紧急停车的要求,同时还可以在最短的时间完成对整套系统的安全功能自检。 在软件方面为保证安全,安全PLC一定要有可信的校验手段以及编程环境,为实现这点就需要我们规范安全功能的编程。例如Pilz的安全PLC,它提供的是经过识别的MBS 安全标准功能块,可以协助编程人员开展安全的、合理的编程。这样的安全功能块往往是经过加密的,无法修改。若想完成对安全功能的编程,我们直接在功能块的输入与输出部分填入与之相应的参数、地址及中间变量即可。可以说整个流程化工领域和机械制造领域的安全功能控制,都被这些MBS功能块所涵盖。 (三)安全总线控制系统 安全现场总线系统是以安全总线、安全输入输出模块、安全PLC形成一套离散式的控制系统。硬件和通讯的安全可靠是安全总线控制系统的可信性判断依据。硬件设施上,安全总线系统的模块都在运用高速、冗余的可靠元器件。 结束语: 逻辑控制设备是整个安全控制系统中最重要的一部分。它需要接收安全信号,进行逻辑分析,可靠的进行安全输出控制。现代自动化安全控制领域中,安全系统的控制元器件有安全继电器、安全 PLC 和安全总线控制系统。系统在安全运行期间,相对静止的机械安全控制系统起到安全监控的作用,控制系统没有应变反应,而一旦系统运行过程中产生故障等,控制系统就会进行具体的应变。通常是失去系统控制能力并且以逻辑为依托进行安全控制,这就使系统的安全性和稳定性得到了保障。因此,逻辑控制元件的地位也就显得举足轻重了。 机械制造安全控制研究:机械制造系统中安全控制的探讨 【摘 要】文中从介绍机械制造的安全控制系统开始,探讨了机械制造的安全逻辑控制设备,包括机械制造的安全继电器、机械制造的安全可编程控制器和机械制造的安全总线控制系统;对安全逻辑控制设备组成及特点进行详细分析,对于提高机械制造系统安全控制问题的提高具有一定的指导作用。 【关键词】机械制造;安全控制;安全总线 0.引言 机械制造系统的安全性在某一机械的使用说明书上都有明确的规定。按照规定使用条件,可以执行该机械的功能,并能够保证该机械在运输、安装、调整、拆卸和处理时不会产生伤害人体和周围物体的现象。虽然,任何一台机械都会存在潜在的风险,都可能会导致出现危险。当一旦这些危险事故发生,首先就会对人员造成伤害。如果当我们关注机械制造系统本身安全性能的时候,就会使制造系统的安全功能由安全自动化控制系统来实现。安全自动化控制系统的正确设计会影响到机械制造系统的安全性能。安全自动化控制系统的可靠性是衡量该机械是否符合安全要求的重要依据。 1.机械制造的安全控制系统 机械制造系统是将现代信息技术、管理工程与制造技术相结合,充分利用计算机、通信、自动化和管理工程等领域的新成果,发展制造业的新工艺和新技术。与此同时,充分利用实验室的先进设备和技术,研究开发适合国情的先进制造理论和技术,形成一个制造系统的研究和开发基地。为国家培养高层次专门人才,也为跟踪和推广先进制造技术以及为企业培训适用人才做出贡献。近年来实验室根据国民经济和制造业发展的需要不断拓宽和调整研究领域,在先进制造及相关的多个领域开展研究,取得了重大进展和标志性成果。机械制造的安全控制系统,就是机械在开车、停车、出现工艺扰动以及正常维护、操作期间对生产装置提供安全保护。一旦当机械装置本身出现危险,或由于人为原因而导致机械可能出现危险时,安全控制系统就会立即做出反应,输出正确的信号,使机械装置安全停车,以防止危险的发生。这些安全包括现场的安全信号,例如机械的紧急停止信号、安全进入信号、阀反馈信号、液位信号等。在机械制造系统领域,安全控制系统是整个机械制造系统运转中不可或缺的一部分。 任何安全控制系统它们也可能会存在安全隐患,也可能导致机械安全的功能失效,导致机械运转时事故的发生。所以,机械的安全控制系统就是要求能够可靠的控制安全输入信号,一旦当安全输入信号变化或安全控制系统中出现任何故障,立即做出反应并输出正确信号,使机器安全停车,以阻止危险的发生或事故的扩散。安全控制系统的硬件主要采取了以下措施来达到安全要求:第一,采用冗余性控制;第二,采用多样性控制;第三,频繁、可靠的检测(对硬件、软件、通讯;第四,程序CRC校验;第五,安全认证功能块。常见的安全输入设备包括由紧急停止设备、安全进入装置、安全光电设备。 2.机械制造的安全逻辑控制设备 逻辑控制设备是整个安全控制系统中最重要的一部分。它需要接收安全信号,进行逻辑分析,可靠的进行安全输出控制。现代自动化安全控制领域中,安全系统的控制元器件有安全继电器、安全PLC和安全总线控制系统。 2.1机械制造的安全继电器 机械制造都装有安全继电器,或者称为安全继电器模块,它是最简单的安全逻辑控制元器件。其特点是采用了冗余的输出控制和自我检测的功能,实现了对输出负载的可靠控制。该模块的存在2个安全输出触点,这两个安全输出触点在内部是由来自2个不同的特殊继电器K1和K2的常开触点串连而组成。当K1出现故障的时候,K2依然可以实现安全触点断开的功能。同时,安全继电器模块可以通过内部电路进行自检,检测出外部接线故障和内部元器件的故障。 2.2机械制造的安全可编程控制器 机械制造的安全可编程控制器采用了不同中央处理器进行控制,并且这些处理器来自不同的生产商。这样的控制方式符合了冗余、多样性控制的要求。这是安全PLC与普通PLC最根本的区别。当一定数量的处理器出现故障后,完好的处理器依然执行安全功能,切断所有安全输出使系统停机。导致系统停机的处理器的故障数量取决于不同的系统。如,1oo2系统(2取1的系统),一旦一个处理器出现故障,系统立刻进入故障安全状态;又如,2003系统(3取2的系统),当一个处理器出现故障,系统并不会停机。系统只有在2个处理器同时出现故障的情况下才会导致系统停机。前者我们通常成为2重冗余系统,安全可靠性较高、可用性较低;后者我们通常成为3重冗余系统,其安全可靠性和可用性较高,但相比前者成本高。对于信号的采集、处理和输出的过程,安全PLC都采用了冗余控制的方式。当信号进入PLC后,分别进入多个输入寄存器,再通过对应的多个中央处理器的处理,最后进入多个输出寄存器。这样,安全PLC就构成了多个冗余的通道。整个过程之中,处理结果等可以通过安全PLC内部的相互比较,如果出现不一致,就可以根据不同的系统特性,进入故障安全状态或将故障检测出来。 安全PLC的扫描时间要求为每千条指令1ms以下。快速的中央处理功能不仅可以达到紧急停车的要求,同时能够以较短的时间完成整套系统的安全功能自检。在软件方面,安全PLC必须有可靠的编程环境、校验手段,以保证安全。这主要可以通过规范安全功能编程来实现。如Pilz的安全PLC,提供了通过认证的MBS安全标准功能块,以帮助编程人员进行合理的、安全的编程。这些安全功能块经过加密,不能够修改。我们只需要在功能块的输入和输出部分填入相应的地址、参数和中间变量,即可以完成对安全功能的编程。这些MBS功能块涵盖了机械制造领域及流程化工领域的安全功能控制。 2.3机械制造的安全总线控制系统 机械制造的安全现场总线系统是以安全PLC、安全输入输出模块、安全总线构成一套离散式控制系统。硬件和通讯的安全可靠是安全总线控制系统的可靠性判断依据。在硬件上,安全总线系统的模块都采用了冗余、高速的可靠元器件。 3.结论 机械制造的安全控制系统是一个静态的控制系统。在系统正常运行期间,机械制造的安全控制系统不会做出任何响应。但是当机械制造系统出现异常,机械制造的安全控制系统就会立刻夺去系统的控制权,依据机械制造系统的内部逻辑设置,对输出设备进行安全控制,可以保证整个机械制造系统的安全运转。显然,逻辑控制元器件质量,是决定安全控制系统安全等级、设计成本、运行质量的重要因素。在安全自动化领域,常用的安全逻辑控制元器件包括有安全继电器模块、安全可编程控制系统和安全总线系统。针对不同的应用场合,这些安全逻辑元器件可以配置成合适的安全解决方案。
数字光纤通信设备维护策略:关于数字光纤通信设备的维护与管理 【摘 要】随着我国数字光纤通信设备的广泛使用,搞好光纤通信设备的维护是当前通信工作中很重要的一项工作。由于数字光纤通信技术的迅速发展以及各种不同制式的出现,对于数字光纤通信设备的维护目前尚未形成统一的规格与标准。因此,本文仅就数字光纤通信设备维护的特点、内容、方法等几个基本问题作一简要分析与介绍。 【关键词】数字光纤;通信设备;设备维护 近年来,数字通信技术对社会经济飞速发展的贡献越来越显著,数字光纤通信已经开始在社会生产和生活领域发挥着其重要的作用和价值,数字光纤通信技术以其容量大、干扰少、传输远、保密强的优势在短时间内取代了传统的通信技术,并占据着通信领域的主要市场,成为通信行业支柱性的技术类型。 一、数字光纤通信设备的特点 1.科学性 数字光纤通信设备的维护与其系统紧密相连。所以首先要保证整个系统的运行正常,只有系统运行正常了,数字光纤通信设备才能得到有效的维护。如果系统运行不够通畅,那么设备是否正常运行则无法确定。 2.安全性 数字光纤通信设备的的运行,有其自身的特点。作为一种产品,数字光纤通信设备也会遇到一些故障。为应对相应故障,相关部门制定了一系列标准以采取相应措施。目前主要参照的标准是国际电联电信标准部门制定的故障排除相应措施。一般情况下,故障排除措施主要包括告警指示。完善的告警指示有延时维护告警指示和即时维护告警指示两种。不同的告警指示管辖着不同设备,设备中任何地方出现问题,即使是不同的角落出现问题都会被交警指示反应。如此灵敏的告警系统,为维护设备的安全运行提供了十分方便的保障。正是这种高速发展的工艺水平和技术水平,数字光纤通信设备已经成为密集度非常高,集成化程度非常高的产品。 3.专业性 目前数字光纤通信设备在生产方面主要采用的是表面安装工艺进行生产。这种生产对于数字光纤通信设备的工作性能有了较大水平的提高。另一方面,对于维护人员来说,则提出了更高的要求。这是因为产品在各种原因的影响下,比原来的设备维护变得困难了,需要维护人员具有较高的综合素质才能完成。 二、数字光纤通信设备维护的技术要点 为了能够在数字光纤通信设备发生故障时,能够及时排除故障,这就要求维护人员具有较高的自身素质。首先,数字光纤通信设备的维护人员要充分了解自己所要维护的设备,包括设备所包含的配套的仪器仪表等。对于数字光纤通信设备的工作原理和各种基本数据和波形等信息,要有较好的掌握,一旦发生故障,可以及时排除。充分了解数字光纤通信设备的各种告警功能及其发出告警的原因,了解所要维护的数字光纤通信设备的技术性能,对于发生故障的部位要能够及时作出判断,保证通信设备和整个系统的正常运行。同时,维护人员要配备相关的维护仪表。数字光纤通信设备的维护需要专用仪器仪表,如光功率计、光时域反射仪等等。 三、数字光纤通讯设备的维护内容 维护内容主要以下包括两方面:一方面是及时将系统中出现的各种故障进行处理。另一方面是要及时的检测和巡查相应设备,将故障处置的预防阶段。 1.做好对数字光纤通信设备的技术检测 由于数字光纤通信设备具有自身特有的一些特点。因此在数字光纤通信设备工作状态稳定以后是不需要对其进行测试的。这个免测试的时间要根据数字光纤通信设备的工作性质确定,一般情况下是在设备的有效工作时间范围内。这些免测试的指标主要是电接口的各项指标。但是光接口的指标则需要定期检测。阴性数字光纤通信设备的光传输线路会根据不同的外界条件发生不同的变化。这就要求维护人员要及时了解和掌握数字光纤通信设备的光接口的各种参数设置和有关指标。一旦上述指标和参数发生变化,要及时采取相对应的措施,排除故障,保证传输的正常运行。例如,要及时观察自动增益控制电路的变化情况。因为这一参数的变化能够直接反应光接收机是否处于正常的工作状态,同时他还能反应某一个光传输线路中是否出现各种不适合运行的状况。再比如,为了了解激光器的工作寿命状态,需要及时的观察IB的变化情况。IB的变化情况还能够反应自动温度控制电路的工以及自动功率控制电路的工作情况。因此要随时观察光发送中激光器偏置电流IB的变化情况。 在测试过程中,首先要测试的就是电源。整个系统的工作是否能够正常进行,电源是最主要的一环。如果电源不能被检测,则会影响整个数字光纤通信系统的运行。 2.做好数字光纤通信设备问题的技术处理 包括对前文中所提及的在设备维护中需要检测的内容和方法等。这些检测方法和内容在设备的说明书中一般都会进行详细的说明,本文在这里不再赘述。本文主要介绍一些在系统维护中的故障处理方法。这就需要对于可能出现故障的数字光纤通信设备的部位和可能出现故障得到原因进行准确的定位。只有进行准确定位才能进行下一步的故障排除。为了准确查找故障部位,就需要利用各种仪器仪表以及设备中所设定的各种告警指示。有的设备故障可以根据告警设备比较容易的就能判定,而有些故障则不是那么容易被发现。这就需要根据告警指示,综合各种仪器仪表的的指示,对其进行综合分析,然后确定故障位置和故障原因。数字光纤通信设备的告警设备在设置方面具有一定的原则。总的来说就是分段负责原则。就是指如果设备上游出现故障的话,那么其告警指示中就包含了下游的故障警告。反之,如果下游设备出现故障,那么其中也就包含了上游设备的故障告警。从这一原则中,我们可以用于设备故障的处理。如我们可以从设备上游开始着手处理设备出现的各种故障。这就大大减低了设备的维护时间,保证了通信畅通。 四、数字光纤通信设备的管理 1.建立健全数字光纤通信设备的管理服务机制 应该通过管理网络和服务系统的完善,实现对数字光纤通信设备的网络管理和实施监控,一旦发生问题,根据实现预定的方案和机制,及时、准确地进行排除和处理,此外,要做好数字光纤通信设备管理和服务工作的记录,也有利于整个通信行业管理能力的提升。 2.细化数字光纤通信设备管理的工作流程 要将数字光纤通信设备管理的实际过程规范化、数字化,通过对管理工作的编号实现数字光纤通信设备管理工作的数字表达,这样有利于数字光纤通信设备管理工作数字化控制,同时也方面各项工作的展开和相互支持。 3.加强数字光纤通信设备管理队伍的专业建设 要做到专业队伍,就必须要具有相应的专业技术。只有技术过硬,才能称得上是专业的的数字光纤通信管理队伍。专业的技术队伍能够做到高质量的为数字光纤通信服务,提高效率,达到科学的管理。 4.减少外界环境对数字光纤通信设备的影响 根据实践经验,外界环境会对数字光纤通信设备带来各种不利影响,自然界的常见和不常见现象都会对数字光纤通信设备产生影响,因此,必须加强对这些影响因素的屏蔽和控制,达到确保数字光纤通信设备状态安全和结构稳定的目的。 总而言之,数字光纤通信设备及其相关技术是现代通信领域中的高科技产品,只有通过加强维护,才能保证其为人类的生产和生活创造更多的价值。 数字光纤通信设备维护策略:谈数字光纤通信设备的维护与管理 摘 要 现代社会是信息社会,科学技术的提高随之而来的是信息技术的飞速发展,而信息技术的飞速发展也使得对信息传输的要求越来越高,近年来,数字通信技术对社会经济飞速发展的贡献越来越显著,数字光纤通信已经开始在社会生产和生活领域发挥着其重要的作用和价值,因此,对光纤数字通信设备的维护就成了当前的一个热门问题。本文将从数字光纤通信设备的特点入手,重点谈一谈数字光纤通信设备的维护与管理。 关键词 光纤 通信 设备 维护 1光纤通信设备的特点 数字光纤通信设备在通信技术的应用中是不可或缺的重要部分,由于光纤通信技术也是近年才被开发出来交付使用的,因此光纤通讯设备无疑都是高端的科技技术产品,这就决定了它拥有自身所特有的使用和功能特点。和其他的通信设备一样,数字光纤设备的通信设备并不能单独存在,而是要和整套数字光纤设备的通信系统进行紧密联系的,同时,设备本身的工作状态是否正常也主要是依靠对整套系统发送以及接受信息的畅通程度来判断的。因此,我们常说的光纤数字通信设备的维护其实就是指的对数字化的光纤通信系统进行保养以及维护。光纤通信是一个信息传递的过程,光纤通信设备具有很高的安全性能,可以确保信息的传递不被中断或者持续传递,也可以对信息的传递作出第一时间的反应。现在应用的光纤通信设备拥有完善的报警告示,几乎是对于整个光纤通信网络来说基本上就算是没有死角的完全覆盖。相对的,由于当前科技在光纤信号传送系统上的科技含量大幅度提高,这也就促使着数字光纤通信方面的科技含量大大加强,大规模集成电路在进行维修和养护的时候所面临的难度也是大幅度提高,这也就对维修人员的专业技术水平提出了考验。 2光纤数字通信设备的维护 上文我们已经提到,光纤通信设备是与光纤通信系统配套使用,对于光纤设备的维护不单单是指光纤设备自身的单一维护,而是对光纤数字通信设备的维护就是对数字化的光纤通信系统的保养以及维护,然后使整套光纤通信系统保持正常的工作状态。对光纤数字通信设备的维护和保养来说一般包含了三个方面的内容,一是对整个数字的光纤通信系统的周期性的监控,光纤通信设备的使用贯穿了光纤通信的全过程。想要很好的对光纤通信设备进行全面有效的维护就应该从全过程出发,建立通信系统全过程的监管网络,以便及时的发现问题。针对通信设备中出现的各种问题,可以对这些问题的原因和部位进行全面的判断,其中设备中的报警启示信息就非常的重要。二是对数字光纤通信设备的定期检测、检验和维护保养。为了保障通信的流畅性和安全性对于光纤通信设备的定期检验、检测是必不可少的重要环节也是很好的维护设备的有效手段。通过对于光传输设备,熔接设备,数字转换设备的定期检验检测才能减小设备发生故障的概率,才能更好保障通信的高速快捷。三是对数字光纤通信系统中出现的故障进行及时处理,及时快速的解决出现的问题就能确保通信工作安全稳定的进行。 3数字光纤通信设备的管理要点 3.1建立健全数字光纤通信设备的管理服务机制 应该通过管理网络和服务系统的完善,实现对数字光纤通信设备的网络管理和实施监控,一旦发生问题,根据实现预定的方案和机制,及时、准确地进行排除和处理,此外,还要建立健全系统运行监控管理网络,并认真做好各项管理记录,为日后的研究和分析提供准确的数依据和数据参考。通过对这些历史数据进行有效的分析,可以及时地排查出运行系统中所存在的各种问题与故障,为管理工作奠定坚实的基础。 3.2进一步细化光纤通信设备管理工作流程 要将数字光纤通信设备管理的实际过程规范化、数字化,通过对管理工作的编号实现数字光纤通信设备管理工作的数字表达,这样有利于数字光纤通信设备管理工作数字化控制,同时也方便各项工作的展开和相互支持。 3.3加强数字光纤通信设备管理队伍的专业建设 对于数字光纤通信设备而言,作为一种高科技的通信产品,必须要有非常专业的工作人员和团队进行维护与管理,方可保证其正常运行。从这一层面而言,加强专业维护与管理队伍建设,建立高效率、专业化的维护与管理团队是数字光纤通信设备能够长期稳定运行的重要支撑点和基础保障。 3.4减少外界环境对数字光纤通信设备的影响 根据实践经验,外界环境会让数字光纤通信设备带来各种不利影响,空气潮湿、雷电、低温、高温、太阳黑子等自然界的常见和不常见现象都会对数字光纤通信设备产生影响,因此,必须加强对这些影响因素的屏蔽和控制,达到确保数字光纤通信设备状态安全和结构稳定的目的。 数字光纤通信设备是数字通信的基础性设备,必须加强维修和管理工作,只有这样才能确保数字光纤通信设备为通信事业提供安全、稳定的设备基础,使通信行业能够更好地服务于经济建设和社会发展。 数字光纤通信设备维护策略:关于数字光纤通信设备维护与管理的思考 摘 要:本文结合数字光纤通信设备维护与管理的工作细节,首先对数字光纤通信设备的特征进行了研讨,说明了数字光纤通信设备维护与管理工作的相关内容,提供了数字光纤通信设备维护与管理过程中相关的要点,希望对数字光纤通信设备维护与管理工作有借鉴和参考的作用。 关键词:数字光纤通信;设备维护;设备管理;通信容量;设备检测 近年来,数字通信技术对社会经济飞速发展的贡献越来越显著,数字光纤通信已经开始在社会生产和生活领域发挥着其重要的作用和价值,数字光纤通信技术以其容量大、干扰少、传输远、保密强的优势在短时间内取代了传统的通信技术,并占据着通信领域的主要市场,成为通信行业支柱性的技术类型。数字光纤通信设备是实现数字光纤通信的物质基础,因数字光纤通信技术更新、设备安装、设备运行等原因,需要对数字光纤通信设备经常进行维护和管理工作,为了确保数字光纤通信设备的功能,应该加强对设备的认知,在增加维护和管理工作技术含量的基础上,形成数字光纤通信设备安全、稳定的体系和保障。 1 数字光纤通信设备的特点 1.1 数字光纤通信设备的科学性 数字光纤通信设备作为当前通信领域最高科技产品,对人类的生产生活起到了巨大的推动作用,是不可替代的科技产品,具有非常强的科学性。 1.2 数字光纤通信设备的安全性 光纤通信设备通常具有非常高的保密安全性,它能保证信息数据传递过程中的不被中断、持续传递的效果,同时也可以在最短暂的时间内反应信息数据的传递情况。 1.3 数字光纤通信设备的专业性 数字光纤通信设备及其技术表现出非常强的科技含量,因此它属于高科技产物,并且光纤技术的研发更是短暂,这就决定着数字光纤设备及其相关技术具有非常高的专业性。 2 数字光纤通信设备维护的技术要点 2.1 做好对数字光纤通信设备的技术检测 应该在传统设备检测方式和方法的基础上,结合当前我国数字光纤通信设备的运作特点展开技术检测。数字光纤设备中的激光器偏置电流应当时刻观测。这样可以全面的掌握LD设备的工作状态。激光器中的电流变化是功率自动控制电流工作状态的真实反映,同时还可以反映出LD设备的实际工作状态。对于数字光纤通信设备而言,加强对其工作过程中的电源测试是非常必要的,这关系着数字光纤通信设备及其系统的实际运行状态。 2.2 数字光纤通信设备问题的技术处理 数字光纤通信设备的主要故障偶光端机控制板上显示出故障和问题报警信号,比如电源故障、收亮光、PCM中断、LD寿命告警等;数字建用设备所显示的故障告警,如电源故障、支路系统的输入信号消失、电源变换器出现问题、群输入信号消失,接收对端告警以及帧失步等;PCM基群中的相关设备显示出现故障报警,比如电源出现故障、变换器出现问题、基群中的信号输入出现中断以及帧失步和误码率超限等。在数字光纤通信设备出现故障时,应该确保技术故障的及时被发现,并通过技术分析确定故障位置,列举出相应的处理措施,有针对性地做好技术处理。 3 数字光纤通信设备的管理要点 3.1 建立健全数字光纤通信设备的管理服务机制 应该通过管理网络和服务系统的完善,实现对数字光纤通信设备的网络管理和实施监控,一旦发生问题,根据实现预定的方案和机制,及时、准确地进行排除和处理,此外,要做好数字光纤通信设备管理和服务工作的记录,不但可以积累数字光纤通信设备管理服务的经验,更可以作为数据和参考对现运行的数字光纤通信设备问题和故障排除有所帮助,同时也有利于整个通信行业管理能力的提升。 3.2 细化数字光纤通信设备管理的工作流程 要将数字光纤通信设备管理的实际过程规范化、数字化,通过对管理工作的编号实现数字光纤通信设备管理工作的数字表达,这样有利于数字光纤通信设备管理工作数字化控制,同时也方面各项工作的展开和相互支持。 3.3 加强数字光纤通信设备管理队伍的专业建设 对数字光纤通信设备管理队伍建设应该以专业化为主要方向,要建立一支懂管理、懂技术的专业队伍,以高效率、高质量的管理工作服务于数字光纤通信,达到对数字光纤通信设备的科学管理。 3.4 减少外界环境对数字光纤通信设备的影响 根据实践经验,外界环境会对数字光纤通信设备带来各种不利影响,空气潮湿、雷电、低温、高温、太阳黑子等自然界的常见和不常见现象都会对数字光纤通信设备产生影响,因此,必须加强对这些影响因素的屏蔽和控制,达到确保数字光纤通信设备状态安全和结构稳定的目的。 综上所述,数字光纤通信设备是数字通信的基础性设备,除了在设计和施工阶段要加强技术规划和技术应用,更应该在数字光纤通信设备的运行阶段加强维修和管理工作,要通过数字光纤通信设备维修和管理的制度体系建立相应的机制,要以有代表性的故障排除为基础形成数字光纤通信设备维修和管理的技术要点,总之,应该利用技术、管理等综合手段确保数字光纤通信设备的稳定,只有这样才能确保数字光纤通信设备为通信事业提供安全、稳定的设备基础,使通信行业能够更好地服务于经济建设和社会发展。 数字光纤通信设备维护策略:数字光纤通信设备的应用与维护 摘要 数字光纤通信技术是近几年最新开发出来的高科技通信技术,比传统的电缆通信技术在传输数据量、传输距离、抗干扰性能上具有较强的优势。随着数字光纤通信技术发展的越来越成熟,它也开始在各行各业各领域中被采用和开始发挥重要的作用。数字光纤通信技术的主要构成部分主要有数字光纤通信设备和数字光纤通信系统。本文主要对数字光纤通信设备的应用和维护根据其特有的特点进行简单的论述。 关键词 数字光纤;通信;设备;应用;维护 数字光纤通信是数字光纤通信技术的主要的组成部分,它与光纤通信系统相互结合从而构成了光纤通信技术完成了生活工作上的通信功能。因此它在保证通信流畅上起着关键性的作用,对于光纤通信设备的应用与维护我们有必要进行深刻的研究与探讨。并希望用它的发展来进一步加强通信技术,更好地为通信事业作出杰出贡献。 1 光纤通信设备的应用及其主要的特点 1.1 光纤通信设备的应用 数字光纤通信设备在通信技术的应用中是不可或缺的重要部分也是贯穿整个通信过程的,从信息的开端到信息的转换再到信息的交付使用。由于光纤通信技术也是近几年才被开发出来交付使用的。因此数次光纤通讯设备无疑都是高端的科技技术产品,这就决定了它拥有自身所特有的使用和功能特点。 1.2 数字光纤通信设备的主要特点 要更好的使用数字光纤通信技术,就需要熟练的使用各种数字光纤通信设备;想要熟练地操作光纤通信设备,就需要对它进行全面的了解。分析它的特点是我们了解它的重要途径,下面我们就对它的一些主要特点进行简要的分析与论述。 1.2.1 光纤通信设备的科学性 数字光纤通信设备是高科技的产物,是近几年才被开发研究出来并投入使用的。它无疑是人类伟大的科技产物之一,也正因为它开发的时间短,科技含量高决定了它具有较强的科学性。 1.2.2 光纤通信设备的高安全和高灵敏性。 光纤通信是一个信息传递的过程,信息传递流畅和快速传递信息是通信的基础。这就为光纤通信设备的研究方向和基本功能方面指明了明确的方向。就是光纤通信设备必须具有很高的安全性能来确保信息的传递不被中断或者持续传递,也必须对信息的传递作出第一时间的反应。 1.2.3 光纤通信设备的高专业性 光纤通信是科技含量非常高的科学技术,作为基础功用的通信设备也是高科技研发的产物。而通信技术的现代化发展也不过只有短短几十年的发展,光纤技术的开发时间更为短暂。这就决定了高度的专业性质。很多人是只闻其声,难解其意;甚至于欠发达国家和偏远地区根本还没有广泛的使用这项技术。 1.2.4 光纤通信设备的复杂多样性 光纤通信设备的使用贯穿着光纤通信的全过程,而不同行业的光纤通信对光纤通信的功能要求也不一致。这就对光纤通信设备的设计制造提出了复杂的问题。也是正因为如此,光纤通信设备也是多种多样的。 2 关于数字光纤通讯设备的维护 由于光纤通信设备是与光纤通信系统配套使用,相辅相成工作的。因此对于光纤设备的维护不单单是指光纤设备自身的单一维护,同时光纤通信设备的正常工作与否和工作稳定与否是需要通信系统的整体反应或者自身安全机制的监督系统的反应才能有所觉察。并根据这些反应作出进一步的处理和维修。 光纤通信设备维护的基本要求和通信维护的大体内容: 1)关于光纤通信设备维护的基本要求 根据上面我们对于光纤通信设备所作出的一些简单的分析以后,应当对光纤通信设备的特点有了一些初步的了解与认识。而光纤通信设备的维护应当根据光纤的工作内容和功能特点作出基本的维护要求。主要的维护要求为以下几个方面(1)对于设备维护工作人员的基本要求。光纤通信设备的维护工作人员应该对光纤通信设备的基本功能、工作原理有足够的了解与认识。对于设备的基本构成应该大致了解甚至能简单的维修;(2)对于维护管理部门的要求。维护管理部门应该根据光纤通信设备的特点制定具体的设备维护计划和实施方案并确切的实施。同时还应该设立有效的监督监管任务进行有效的监督。 2)关于通信设备所需要维护的大致内容 对于光纤通信设备的维护主要应该从以下几个方面下手:(1)整个光纤通信系统的网络全面监控。光纤通信设备的使用贯穿了光纤通信的全过程。想要很好的对光纤通信设备进行全面有效的维护就应该从全过程出发,建立通信系统全过程的监管网络;(2)数字光纤通信设备的定期检测、检验和维护保养。为了保障通信的流畅性和安全性对于光纤通信设备的定期检验、检测是必不可少的重要环节也是很好的维护设备的有效手段。通过对于光传输设备,熔接设备,数字转换设备的定期检验检测才能减小设备发生故障的概率。才能更好保障通信的高速快捷;(3)数字光纤通信设备发生故障时的处理和设备维修。光纤通信设备也是人类生产的产品,也有自己的使用寿命,也会正常的发生这样那样的毛病和问题。只要我们能够及时快速的解决这些问题就能确保通信工作安全稳定的进行。对于光纤通信设备发生的故障我们所要进行的维护内容主要有:首先,全网络的监控所有通信设备,及时的查找出故障的设备位置。其次,对设备的故障所在、原因及时的进行分析、检测和研究。最后,对故障及时的进行排查、对设备进行维修。 3 关于光纤通信设备的维护所作出的一些基本措施 3.1 对于工作人员专业素质的培养和选择性购买设备 鉴于光纤通信设备在通信技术工作上的重要地位,决定了我们应该认真的对待通信设备的维护工作。但是光纤通信设备的都是些高科技的产品,具有很强的通信技术上的专业性。目前,国内的通信技术专业人才存在很大的缺口。而通信设备的应用却已经在国内大大大的推广开来。为了弥补这样的缺口问题。只有使用光纤通信技术的公司、企事业单位自行的去组织培养自己的通信设备维护工作人员。而在通信设备的购买上应该根据自己的需求选择性的购买适合公司需求的通信设备。同时,在购买的设备上用该严把质量关。务必确保所购买的设备优质优量。应该选择专业的人才进行购买。否则,将会为以后的设备维护工作带来更大的难度和更多的问题。 3.2 建立有效的管理机制和制定有效的维护方案 光纤通信设备的维护工作是一项长期的、复杂的工作过程。只有对维护工作进行有条理的梳理并将其进行细分才能更好更有效的完成这样艰巨性的任务。所以制定有效的维护方案是更好的开展维护工作的强有力的保证。具体的实施方案可以从以下几个方面着手。 1)建立一个全面监控的网络服务平台,对于光纤通信设备和光纤通信系统进行全天候、全方位的观察纪律;以便于随时发现并解除故障。同时,建立这样的监控网络并做好记录也方便随时随地的检验中进行数据、参数等等相关数据的对比。然后通过分析数据也可以排查出潜在的问题,为更好的光纤通信设备的维护提供强有力的支持; 2)建立一个光纤通信设备的明细表及其工作流程。对公司内所使用的全部光纤光纤通信设备进行全部的统计,并予以编号。比如,光端机编号,数字复合设备编号等等。并根据光纤通信技术的基本工作流程编制设备流程明确设备在整个环节中的应用和位置。通俗的来讲就是对通信设备进行有效的存档,保证工作人员能够有条理的去开展维护工作。确保工作人员能在设备出故障的时候做出最快速的反应; 3)建立一个专业性较强、认真负责的维护工作团队及管理团队。没有专业工作人员专业性较强的维护工作是无法有效开展的。没有高效的管理团队维护工作也不能合理、负责的长期开展。所以说建立一个高效率、高专业素质的维护工作团队和管理团队是保证通信设备的维护工作长期稳定开展的最强有力的支撑点; 4)实施有效的维护方法和方便有用科学的评测仪器。在实施维护的过程中,经常会发现发生的问题往往会有质的区别、发生的故障也不是全部相同的、而发生的原因更是千变万化的。因此,面对如此复杂的维护工作我们应该细分以下,实事求是的使用最为有效的维护方法。甚至于可以委托专门的设备维护公司进行协助。而专门的科学检验、检测仪器更是维护工作中不可或缺的工作工具。它可以快速的检测出问题和发现潜在的问题,帮助我们更明确的看出设备所存在问题的原因。但是我们在维护故障时应该共同遵守的原因就是,务必保障不能影响通信工作的正常开展; 5)对光纤通信系统的监控和维护。作为光纤通信技术的另以主要部分,光纤的通信系统与光纤通信是密不可分的,对于光纤通信系统的工作正常与否的监控,可以直接的判断出光纤通信设备的正常工作与否。光纤通信系统像是一张巨大的通信网而通信设备则是这些网上的连结点。是息息相关的。光纤通信系统通常能够反应的问题是直观的可以直接反应出是什么样甚至是那台设备工作出现了故障。比如说,没有了通信信号就说明光源设备或者是传输设备受到了干扰或自身出现了故障等等; 6)对于天气气候地理条件的监控和勘测。光纤通信是一个传输距离远跨越地理位置远经历的气候区域多的通信过程,因此外部的条件也是影响着光纤通信设备正常工作的直接因素。比如太阳黑子运动剧烈引起的电磁活动就会对通信的传输产生强烈的干扰。潮湿的环境就会让通信设备的工作寿命和工作效率大大地降低。此外,静电了,雷电等等也是我们需要关注的影响通信设备的因素。 4 结论 数字光纤通信技术作为高科技的通信技术正在被越来越多的社会领域所运用,所产生的效率也是明显卓著的。因此,通信设备的维护工作也是需要配备开展的。况且,维护好通信设备在对于公司的长远利益发展,公司的运营成本上都起着不可估量的作用。所以说,数字光纤通信设备的应用与维护使我们应该共同努力的问题所在。我们应该一直坚持不懈的致力于它的探讨和研究,为更好的通信技术的使用和推广保驾护航。
软件毕业设计论文:Solidworks软件在高职机械类毕业设计中的应用 摘要:本文介绍了多个高职机械类学生应用Solidworks软件进行毕业设计的实例,说明了Solidworks软件的应用对提高学生的学习积极性、促进学生对先进制造技术的理解和掌握、培养学生的现代工程素养和创新能力,起到了良好的教学效果。 关键词:Solidworks;毕业设计;三维造型 现代制造业日趋国际化,缩短产品开发周期,减少开发新产品投资风险,已成为企业赖以生存的关键。[1]制造企业运用先进的设计模式,采用先进的制造技术,从而在激烈的市场竞争中立于不败之地。为了适应现代制造业对人才的需求,培养掌握先进制造技术、具有现代工程素养和创新能力的技能型人才,是高职院校刻不容缓的重任。 毕业设计是高职学生三年学习的重要总结,是最重要的一次集中性实践环节,它要求学生综合运用相关知识,结合实际课题进行设计和创新,从而培养学生的动手能力和创新能力,全面提高学生运用知识的水平。[2]笔者所在的教学团队根据高职学生的知识特点,设计了多个富有创意和挑战性的实际课题,由学生选作,要求采用三维机械设计软件的主流产品Solidworks完成。主要是基于以下考虑:①学生在相关专业课程中已经学习了Pro/E软件的应用。有一定三维CAD软件应用经验者都知道,各三维CAD软件的应用思路大体相同,学习一种三维CAD软件作为基础,再学习其它三维CAD软件将很容易上手。但学生在学习阶段并没有这样的认识,因此希望他们在校学习阶段即积累一定的三维CAD软件应用的经验。②通过企业调研,我们发现目前Solidworks软件在国内外中小企业中已经得到了广泛的应用,受到广大设计人员的欢迎,为了使学生免除进入企业后,缩短适应期,减少再培训等环节,在校学习阶段即提供机会让学生深入学习Solidworks软件,为实现与工作岗位的无缝对接打下良好的基础。 一、举一反三,拓展思路 大部分的高职机械类专业都开有机械基础或机械设计基础课程,在该课程的教学环节中,有两周左右的课程设计内容,要求学生根据给定条件完成一个减速器的设计,包括设计计算、二维装配图绘制及部分零件图绘制。但在两周的时间里,学生并没有利用这一机会完成减速器三维造型。因此,在毕业设计阶段选择减速器设计课题的学生,第一个任务就是利用Solidworks软件完成减速器的三维造型,由此学习Solidworks软件的零件造型、装配、工程图及文件管理等方面的功能。 上述减速器作为经典的案例在教学中广泛采用,其设计过程已经程序化,有大量可供参考的资料,为了拓展学生的思路,提高其综合应用课本知识的能力,要求进一步独立完成其它类型减速器的设计。例如下图所示的同向三螺杆挤出机减速器、异向三螺杆挤出机减速器等。 要求学生通过查阅资料,制定设计方案,完成设计计算并利用Solidworks软件完成三维图及工程图的绘制,使他们懂得怎样将所学的知识融会贯通,灵活应用于解决实际问题。 二、从设计到加工,体验真实的生产过程 在技术进步的大背景下,产品的设计和加工工艺越来越精细,产品的成品品质越来越精致、优良。[3]机械制造类工作岗位越来越离不开计算机辅助设计与制造软件的应用。Solidworks是一款综合性的创新平台,利用它可以设计多样化的产品。下图是利用Solidwork软件设计的玩具小车,可以实现其精美的造型,如同真实的产品一样。在完成造型后,进一步制定各零件的数控加工方案,利用CAM软件编制数控加工刀路,生成NC程序,并在数控机床上实际加工出产品。 学生在此过程中可以完成机械制造业中的设计、工艺、编程、机床操作等典型工作任务,体验设计员、工艺员、编程员、操作工、检验员等岗位角色,使学生熟悉零件从设计到加工的整个过程,掌握零件的基本设计方法与数控加工的基本技能,进一步巩固与扩充以前所学的《机械设计基础》、《机械制造基础》、《数控加工工艺》、《数控编程与操作》等课程的知识。同时鼓励学生充分发挥其创新能力,设计出具有自身特色的产品。学生要利用三维软件实现自己的构想,必须钻研Solidworks软件的各种造型功能,从而提高软件应用能力。通过反复的交流与修改,设计并最终加工出属于自己的作品,培养了创新意识,加强了实际操作技能。 三、整机设计,综合能力的培养 该课题要求学生利用Solidworks设计和装配一种单螺杆膨化机。首先由教师提供设计指导书,包括膨化机原理、产量计算方法、螺杆设计方法等等资料,在充分熟悉基本资料的情况下,鼓励学生扩散思维,采用不同的结构实现所需要的功能,学生综合运用以往知识,先拟定各自的设计方案。最后集中进行各种方案展示、小组互评、指导教师点评,通过比较、筛选和组合,确定出最为合理的设计方案。 小组成员分工合作,从膨化机的功能入手,通过产量、功率等要求确定基本尺寸,还要考虑密封、润滑、加热、定位、拆装及标准件的选择等一系列问题,并进行强度验算。最终完成三维装配图和二维零件图。 在完成毕业设计的过程中,学生以独立的主体身份从事一定的、相对独立的具体工作,大大激发了他们的求知欲望。以往的毕业设计中,二维图纸的绘制和修改工作量很大,占用了学生大量的精力和时间。而三维设计软件的应用可将毕业设计的重点由二维图纸的绘制转化到不同方案的设计和创新上,突出了设计创新,培养了学生运用现代化手段解决工程实际问题的能力。对增强学生的综合分析问题、解决问题能力,建立机械设计的整体思维大有帮助。 四、理论联系实际,实现与工作岗位的顺利对接 传统的毕业设计中设计出的产品由于没有得到制造、装配以至样机试验的验证,许多不合理的设计,甚至是错误的设计很难被发现。输送机设计课题即来自真实的产品。该课题是与输送机生产厂家合作设计制造一台计量输送机,学生与指导教师一起参与到该项目中。首先由用户提出使用要求,包括输送材料、输送能力、输送距离等基本要求,然后学生与指导教师一起讨论结构设计、基本尺寸的确定、电机的选择等。确定方案后,由学生利用Solidworks完成该输送机的三维绘制,再交给用户确认。由于SolidWorks软件可以完成复杂零件的三维造型,并可根据需要生成各种剖视图,有助于了解产品复杂的内部结构,对设计方案的表达更加简单明了,与用户的交流也更加顺畅。同时,由于界面友好、造型方便、图形质量好等特点,也使得产品设计和造型的时间缩短,效率大大提高。 用户确认后,由学生输出二维工程图交由工厂进行生产。由于设计、生产、用户各方都没有该种物料计量输送机的经验,生产后出现物料架桥等问题,需要对原方案进行改进。每次改进都是首先在三维图上修改,再在实物上完成。经过不断改进,最终满足了用户的要求。整个过程由于SolidWorks软件的应用,大大缩短了试制周期,降低了成本。学生自始至终参与了该计量输送机的设计与生产,参与了各种问题的解决,其在毕业设计中所做的工作即是实际工作岗位上一名结构设计人员需要完成的工作,真正实现了与工作岗位的顺利对接。 实践证明,将SolidWorks三维设计软件引入毕业设计,可取得良好的教学效果,极大地调动学生毕业设计的积极性和创造性,由此提高了学生对先进制造技术的理解和掌握,锻炼了学生解决实际问题的能力,对学生创新能力的培养起到了积极的促进作用,毕业设计的效率和质量大大提高。 软件毕业设计论文:软件工程学在毕业设计中应用研究 摘要:毕业设计是一个十分重要的教学环节,是一个系统工程,应使用工程化的方法、步骤统筹安排以取得良好的效果。软件工程学是指导计算机应用专业软件类学生进行毕业设计的重要工具之一。将毕业生设计过程、文档书写与软件工程学紧密结合起来是提高学生毕业设计论文质量的一个重要途径。结合软件工程的基本知识,通过对软件类学生毕业设计过程存在的常见问题的研究,提出了应用软件工程学去指导学生毕业设计的方法。 关键词:软件工程;毕业设计 0引言 毕业设计是高等院校应届类毕业生在毕业前接受课题型任务,在教师指导下进行科学研究或工程实践并取得成果的过程,是高校实现人才培养目标的综合性实践教学环节,是一次理论与实践相结合的的锻炼机会。如何在新形势下改革毕业设计, 提高学生软件类毕业设计的质量,进一步规范毕业设计中的软件开发过程,抓好高校毕业设计这一实践环节,加强对毕业设计过程的管理与监控, 切实提高毕业设计的质量,对于软件类学生在毕业设计中实施合适的软件设计具有重的指导意义。 1毕业设计的必要性 高等职业教育应该是以能力为本位、以学生为主体、以实践为导向的教育。毕业设计是高等教育培养学生综合运用所学理论知识和技能解决实际问题能力的重要环节之一,是衡量毕业生是否达到相应学历层次的重要依据。毕业设计将总结专业基础和专业技术的学习成果,锻炼和开发学生的综合运用能力。 高职院校软件相关专业组织毕业设计应该符合新的人才培养标准,对培养学生的职业技能和素质要具有积极的意义。而对于即将毕业离校的应届毕业生来说,毕业设计无疑是计算机软件各相关专业理论教学、实验、实训等有机结合的途径之一。 通过毕业设计能锻炼学生的能力: (1)实践软件工程的相关原理能力。毕业设计的过程,是一个课题小组从接到开发任务到提交产品和文档的过程,其中涉及到需求分析、概要设计、详细设计、编码、测试、程序打包、编写文档等软件工程具体的各个方面。经过锻炼,学生们对软件工程学思想和方法的理解会大大加深。 (2)解决具体问题能力。在毕业设计的进行过程中,学生一定会遇到平时在课堂的理论学习中碰不到的困难和挑战, 而克服这些困难、解决实际问题的过程就是软件技术和心理素质逐步提高的过程。 (3)团结协作的意识、能力。通过毕业设计这一过程,学生就会产生团结协作的意识和能力。 2软件工程学的基本思想 软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程原则和方法去进行软件的开发和维护的学科,包括两方面内容:软件开发技术和软件项目管理。其中,软件开发技术包括软件开发方法学、软件工具和软件工程环境,软件项目管理包括软件度量、项目估算、进度控制、人员组织、配置管理、项目计划。 3高职类学生毕业设计现状 毕业设计的主要目的是培养学生综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能,用以分析、解决工程、科研、社会实际问题的能力,使学生得到工程设计方法和科研能力的初步训练。毕业设计中存在的问题主要表现在以下几个方面。 3.1选题的盲目性 只是把毕业设计环节作为大学生活的必经环节, 纯粹是为了完成学业而去做毕业设计, 造成选题的盲目性、有的选题则是陈旧。 3.2可行性分析与需求分析重视程度不够 绝大多数毕业生在确定了毕业设计的题目后,几乎不进行调查研究工作就立即投入到整个系统的设计中, 一旦遇到了与实际不符的地方, 又重新返回, 对已经做好的设计进行修改。最终导致设计的系统杂乱无章, 甚至到了最后只能马马虎虎地仓促交工。 3.3系统开发过程中的文档不够正规,不够完备 完整的设计不仅包括所完成的可操作的系统,一般的操作帮助,还包括在开发系统的过程中所产生的各个文档等一些文字的东西,比如解释清晰、内容全面的数据字典和使用手册也是必不可少的,否则用户会感到使用起来不方便,觉得难于操作。 3.4模糊的评价标准 导致毕业设计质量下降的一个非常重要的原因就是没有建立精确细致的评价体系。 这严重影响了项目的进度和质量,并且使学生没有真正得到必要的锻炼。我们通过对这些问题进行详细深入的分析,提出一个软件过程框架,这个框架主要从需求、测试、集成这3个方面给出工作要点和规范。 4利用软件工程学思想指导学生进行毕业设计 毕业设计本身是个工程,要用工程的方法去处理。从软件工程的角度去指导学生进行毕业设计,在毕业设计过程中,要系统地将所学知识应用于实际问题,按软件工程学思想展开工作。 图1软件生命周期与毕业设计各阶段之间的映射 4.1以可行性研究指导选题目 可行性研究,应该从技术可行性、经济可行性、操作可行性三个方面去研究,在毕业设计题目的选择过程中,应立足于解决实际问题,注重发现问题、分析研究问题和开发创新的能力。选题原则上,可以参考以下几点:①毕业设计的课题应该能使计算机专业所学的理论知识进一步理解并深化,也就是说,毕业设计应尽可能包括多门专业基础课和专业课的综合运用,并且要紧密结合工程实际,以有利于学生的全面训练;②选择难度适中的课题, 保证课题的完成质量;③课题要适合于各个模块独立进行,并便于最后统一调试;④课题规模应大小适合,难易程度适中。 4.2需求分析是关键 需求分析的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”, 也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求。系统分析员可以通过多种形式来获取用户需求,对用户提出的需求进行分析,以此来确定其中要实现系统的功能。对需求划分优先等级,找出核心需求和重要需求,以保证系统构建的正确性。 在进行软件类毕业设计时,为了保证需求获取的准确性和全面性,可以让项目组的所有学生都参与到用户需求的获取的工作中来,发挥集体的能力,并由指导教师进行最终的确认。 4.3规范设计过程 需求分析完成后的下一个阶段就是系统设计,包括概要设计和详细设计。 详细设计阶段的任务就是深入每个函数内部,以伪代码或注释的形式实现整个函数,设计出程序的详细规格说明。 从系统设计开始,学生要按照软件工程的要求,画出DFD图,对输入、输出数据流进行详细的说明,建立符合软件工程规范的数据字典,根据DFD 图设计出模块结构图。 4.4重视文档写作 在毕业设计的过程中,要严格遵照软件文档的思想,记载设计过程的每一阶段完成了哪些设计,下一阶段的任务、目标及技术手段,这样,把文档作为整个设计的指挥棒,使设计有条不紊地进行。 4.5重视测试工作、撰写毕业设计说明书 软件测试工作也是软件开发的重要组成部分。通过实际应用效果和测试数据,毕业设计的成效就可一目了然。 毕业设计说明书的撰写是最后一个阶段,要求学生回顾设计过程,总结劳动成果,这时学生就会对软件开发及必须经历的几个步骤都有更深刻的认识。最后,要求学生对毕业设计进行系统的总结,写出毕业论文。 5加强对学生综合能力的培养 通过实践的练习,不仅能加深对理论的理解,同时也能锻炼运用知识分析问题、解决问题的能力。毕业设计这一实践环节是高等学校培养学生实际能力的主要手段,也是高等教育的重要组成部分。充分、有效地设置软、硬件的毕业设计对学生能力的培养至关重要,可以缩短学校教育与社会流行技术、工具的差距,满足学生毕业后的工作需要。通过毕业设计必须达到培养学生以下方面能力的目的。 5.1工程实践能力 学生能够准确把握选题的逻辑重心和学术思路,能够运用丰富的专业知识进行处理,具有严谨的理论思辨过程,以锻炼毕业生的工程实践能力,使毕业论文具有一定的应用和学术探讨价值。 5.2书写和表达能力 毕业设计论文是毕业设计工作的总结和提高,和做科研开发工作一样,要有严谨求实的科学态度。在毕业设计期间,尽可能多地阅读文献资料是很重要的,毕业设计大多数是技术开发型的,其论文的主体部分应包括:总体设计、模块划分、算法描述、编程模型、数据结构、实现技术、实例测试及性能分析。这些内容根据任务所处的阶段不同,可以有所侧重。 5.3创新能力 提出创新要求后,带领学生认真复习或补学过去没学过、没有学好的课程,并在此基础上结合实际工作中出现的问题孕育出一些新的思路,将毕业设计推上一个新台阶的方式,与为每个人专门分配某一特定的作业来锻炼学生基本技能的方式相比,更能扩展学生的视野,培养创新能力。 5.4协作能力和团队精神 通过集体活动和成员沟通培养成员的团体情感,增强团队的凝聚力。毕业设计将一个学生从入学初到毕业前的软件专业课程的学习内容链接成线,实现了课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,达到了良好的理论联系实际的教学效果。毕业设计弥补了课堂教学的不足,加深了对理论的理解,促使学生深入思考,敢于创新,同时使学生的动手能力、分析和解决问题的能力、书写和表达能力、协作能力等各项能力都得到了培养和提高。 6结束语 软件工程作为软件开发工程化、规范化的具体实施方法,在将其应用到毕业设计中之后,学生在软件设计的文档书写规范化等方面均有了很大的改善与提高。将软件工程应用于毕业设计中不仅仅完成了一门课程从理论到实践的过程,而且将一个学生从入学到毕业前软件专业课程的学习内容链接成线,完成了前导后续课程的真正衔接,也使学生在毕业前对软件方面所学的知识进行了比较完整的概括与总结,因此,软件工程学在计算机专业学生毕业设计中的应用具有重要的现实意义。 软件毕业设计论文:软件工程专业毕业设计论文 1概述 在应用型本科院校中,尤其是软件工程专业,毕业设计作为教学计划的重要组成部分,是实践教学中的最后一个环节,也是对学生在校期间所学知识的一次综合、全面的总结、应用和提高。由于毕业生数量的不断增加和软件行业的迅猛发展,导致就业门槛越来越高,就业压力也越来越大,通过毕业设计过程中的训练,能有效提高学生的工程应用能力,使学生得到一定的实践经验,有利于学生从学校向工作岗位的平稳过度。因此,毕业设计质量的好坏,不仅反映了一所高校的教学质量,也会直接影响到学生的就业竞争力和就业后的职场适应能力。 2存在的问题 1)思想认识上不够重视学生方面:有些学生存在完成任务式的应付心里,避重就轻,能简就简,敷衍了事。有些学生则只重视找工作而轻视毕业设计,不愿在毕业设计上花费太多时间和精力,甚至有些学生还以找工作为由,完全依赖于导师,向导师索要源代码,甚至花钱在网上购买来交差。已经找到工作的学生,更是认为毕业设计做的好与不好对自己没什么影响,对待毕业设计也更加心不在焉。导师方面:大多数指导教师除了要指导学生毕业设计之外,还要承担大量的教学和科研任务,在毕业设计指导工作上能够投入的精力和时间非常有限,致使有些导师对毕业设计的指导工作不太重视,对学生放任自流,不管不问,或者是直接将相关源代码发给学生,以“简化”指导工作。由于思想上的不重视,学生学习态度不认真,导师指导工作不到位,造成毕业设计流于形式,疏于管理,效果较差,使得学生白白浪费了毕业前的一次综合训练机会。因此,如何充分认识毕业设计的重要性,并进行相应的教学改革是软件工程专业毕业设计必须要面对并解决的问题。 2)时间安排上不够科学毕业设计一般安排在第八学期,这期间刚好是学生求职和考研的黄金时间段,由于目前就业形势的日益严峻,学生就业压力越来越大,当求职和考研时间与毕业设计时间发生冲突时,学生都会选择将主要精力投入到求职和考研上,有些还要去外地求职、应聘考试、面试等,毕业设计自然是无暇顾及。而且,学校方面,为了保证就业率,往往对学生毕业设计的质量也是睁一只眼闭一只眼,这又在无形中鼓励了学生消极对待毕业设计的态度,毕业设计质量下降也就成为必然结果。 3)题目设置上不够合理由于毕业设计在高校各类教学活动中是最具综合性和独立性的,相对于常规课程而言,对指导教师要求也就更高,尤其软件工程专业,工程实践性比较强,但每年真正来源于实际工程项目的题目所占的比例较小,很多题目都是虚构出来的,导致有些题目不是理论性太强,就是缺乏具体需求的支撑,使学生很难从毕业设计过程中真正领悟到真实的软件工程方法。而有些指导教师自己都没参与过实际的工程项目,本身就缺乏实践经验,对学生毕业设计的指导只是凭着自己的感觉来进行,缺乏系统性、整体性、科学性和严谨性,学生遇到问题后,难以得到及时的解决,导致抄袭现象时有发生,甚至有些学生直接照搬往届毕业生的设计成果。毕业设计的主要目的在于通过毕业设计的训练来提升学生对所学知识的综合应用能力以及创新能力,从而实现学生从学校到工作岗位的平稳过度。但由于题目设置上的不合理,题量太少,层次不清,导致选题匹配效果差。在选题时,部分能力差的学生所选题目难度太大,造成毕业设计很难完成,而有些能力强的学生所选题目难度过小,达不到能力提升的目的。 4)过程监管上不够到位众所周知,对于软件工程项目而言,过程控制与管理是项目执行的关注点,毕业设计也当如此。虽然学校也会在毕业设计过程中组织对各阶段的工作情况进行检查,但执行检查工作的不一定是专业教师,使得这种检查大多只是对指导老师所填写的各种表格和文档等表面内容进行检查,对毕业设计的过程起不到实际的监督作用,再加之有些学生在校外求职或实习等原因造成指导教师与学生无法定期见面和沟通不畅等问题,使得指导教师难以用软件工程方法对学生进行指导。毕业设计虽然启动较早,但实际上很多学生前期在毕业设计上很少投入时间和精力,只是在答辩前为了完成任务而赶工应付,这样的毕业设计质量自然也就不佳。 5)量化考核上不够严格毕业设计成绩一般由平时成绩+论文成绩+答辩成绩三部分按一定比例构成,平时成绩由指导教师自行把握,论文成绩则由其他有经验的教师进行评阅,答辩成绩由答辩委员会老师按照相关评分标准打分并取平均分,这样虽然基本可以保证成绩的公正性,但成绩构成太简单,未显示地将开题报告、文献翻译、分析和设计过程以及总结等纳入到考核范围,对毕业设计的前期和中期工作没有约束力。在成绩评定时,有些导师要求不严,采取宽容迁就的态度。答辩时,通过门槛较低,造成大部分学生仅以答辩及格为目标,在思想上不重视,答辩准备工作不扎实。同时,学校为了提高学生毕业率,在最终答辩时,对毕业设计的质量要求也有所放松,这也是导致毕业设计质量难以保证的一个重要原因。 3采取的对策 时间安排上,可以提前启动毕业设计工作,将原来的第八学期开始提前到第六学期中后期,此时学生已经学完大部分课程,具有了一定的知识基础,而且学生都在校,可以随时与导师见面,指导教师也有充分的时间对毕业设计项目随时跟进,随时指导。导师资格审查上,对于软件工程专业来说,学生毕业设计的导师,应该由长期从事实际工程实践或者有较好科研成果的“双师型”(双师即“教师”、“工程师”)教师来担任,也可以聘请校外科研单位或企业中水平较高的工程师来担任企业导师,这样不仅可以减轻指导教师短缺的压力,也能促进指导教师队伍多元化模式的形成。题目设置上,要求题量要充分,使得水平层次不同的学生都能选到合适的题目;难度和工作量要适中,且要有一定的创意,使学生通过毕业设计的训练,在综合应用能力和创新能力上都能够得到有效的提高。有课题的指导教师要尽量结合自己的课题来设计题目,没课题的指导教师可以从与学校有合作的企事业单位中获取有实际意义的题目。鼓励学生根据自己的兴趣点和就业取向自拟题目,允许学生到实习企业中根据企业的实际工程需要选题和实施毕业设计,这样既能解决实际问题又可完成毕业设计。过程监管上,首先要在指导教师和学生之间建立有效的沟通联系机制和问题讨论的例会制度,充分发挥指导教师的引导作用,在毕业设计过程中,坚持每周师生沟通一次。学生提出问题,指导教师引导和总结,鼓励学生发挥主观能动性和创造力。同时,学校要成立由领导牵头、具有一定工程实践经验的专业技术人员组成的督导组,对毕业设计过程包括选题、开题、中期检查、答辩和成绩评定等各个环节实施有效的监控和督导,加强管理学生的同时也要加强对指导教师工作质量的检查,确保毕业设计工作能够有序、有效的实施。量化考核上,要对毕业设计从前期的开题、文献查阅,到中期的分析、设计、实现,再到后期的总结等各个阶段的进行量化考核,前一阶段的成绩考核不合格者,不能进行下一阶段工作,必须加以整改,直到整改合格后才能进入下一阶段。对于未能按要求如期完成毕业设计的可以推迟答辩,对于首次答辩不合格的可以进行二次答辩,仍不合格的,可以缓发毕业证。只有建立严格的考核制度,才能对学生有约束力,让学生从思想上重视毕业设计,进而保证毕业设计的质量。 4结束语 软件工程是一个实践性很强的专业,软件工程专业的毕业设计作为大学四年学习的总结,是学生从学校跨入社会前仅有的一次大检验,它不仅检验了学生对所学知识的综合应用能力和学生的综合素质,同时也检验了学校的培养模式和教学质量。毕业设计质量的好坏,不仅关系到软件工程专业的培养目标,也关系到学生的就业率与就业质量。因此,在就业形势日趋严峻的情况下,软件工程专业毕业设计的教学改革也要适应就业市场需求,紧跟行业发展变化,与时俱进。 作者:张华 单位:南阳理工学院 软件毕业设计论文:软件工程毕业设计改革实践 一、软件工程专业毕业设计存在的主要问题 (一)毕业设计题目设置与选题方面 题目设置不合理,类别与层次不清晰,选题匹配效果差[2]。学生的毕业设计课题一般都按照指导老师的研究方向和实际工程项目提供,但每年真正来源于工程实践题目比例较少。部分题目理论性强,学生根据所学知识不能很好理解;部分题目开发工具复杂,占用了毕业设计的大部分时间。在选题时可能导致学生想选的题目选不上,能力差的学生所选题目难度大,影响学生的积极性,导致选题效果差,造成毕业设计很难完成。 (二)毕业设计过程监控方面 毕业设计监控工作实施困难,效果较差。软件工程专业毕业设计一般包含选题、开题、中期检查、程序测试、撰写毕业论文、答辩、成绩评定。但对这些环节的监控有时候会形成空白带,毕业设计不在实验室进行,有的学生在实习单位实习,有的学生在外地找工作,老师不能定时与学生见面,老师无法了解学生的具体情况,且学生提交的各阶段文档流于形式,只有指导教师在进行监控,未形成完善的监控体系,导致监控不到位,监控效果较差[3]。 (三)毕业设计论文答辩方面 答辩考核方法单一,答辩仅由学生的讲解和老师的提问两个环节组成,考核准确度低。答辩通过门槛较低,答辩只对学生的毕业设计进行排名,一般排名在最后的学生才可能不及格,不利于提高学生毕业设计积极性,造成大部分同学仅以答辩及格为目标,思想上不重视,答辩准备工作不扎实。再由于软件工程专业特点,毕业设计软件作品评分标准难于量化,考核具有一定难度,也造成答辩效果不好。同时为了提高学生毕业率和就业率,毕业答辩的质量控制有所放松,直接导致了软件工程专业毕业设计质量难以保障。 二、软件工程专业毕业设计的教学改革 针对上述各项实际问题,主要进行的相关工作具体如下: (一)合理设置毕业设计题目,动态选题 依照软件工程专业的以市场需求为导向,培养应用型软件工程人才的培养目标,在毕业设计题目设置环节,紧紧围绕工程实际型、创新项目型、竞赛题目型、科研项目型等类型进行题目设置,以适应市场动态需求。同时着力避免在毕业设计题目中设置虚拟型题目、理论研究型题目、综述型题目、分析设计型题目等。在选题过程中,通过毕业设计管理系统(如图1所示)进行多轮双向动态选择,动态调整题目各项技术参数以保证学生能选择一个适合自己能力且能有利于自己以后工作的题目[4]。这样,在选题之后,每个指导老师就可以根据学生不同能力进行分别指导,使不同能力的学生都能够运用其所学知识解决工程实际问题,都能够通过毕业设计增强工程实践能力、工程设计能力与创新能力。近四学年软件工程专业毕业设计各类题目汇总。 (二)毕业设计过程实行三级监控管理机制 学校成立以主管副校长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计宏观调控,学院成立以教学副院长为组长的毕业设计工作领导小组以加强毕业设计协调与监控工作,软件工程专业成立以专业负责人为组长的毕业设计工作小组落实并实施毕业设计各环节具体工作[2]。具体参见下图2。在实现毕业设计过程管理的三级管理机制的同时,为保障毕业设计工作质量,软件工程专业要求所有指导教师必须具有中级以上技术职称或硕士以上学位且有一定工程实践经验,具有较高教学、科研水平和创新能力,师德良好,工作态度认真负责。在每年的毕业设计指导工作开始前都对指导教师进行资格审查,择优任用,且每位教师指导的学生不超过6人,以保证指导教师对学生的充分指导[5]。 (三)毕业设计过程量化考核 以往软件工程专业毕业设计成绩通常由三部分组成:一是学生的平时表现由指导老师把握;二是学生的毕业论文成绩。由专业其他指导老师进行评阅;三是现场答辩成绩。由所在组的指导教师按照相关评分标准打分并取平均分。这样基本能够保证毕业设计成绩的公正,但是由于只有毕业答辩环节具有约束力即答辩未通过则总成绩不及格,其他环节不具约束力,因此造成毕业设计前期、中期工作流于形式,前期、中期阶段提交的文档趋于应付、质量不高,最终导致毕业论文质量较低[6,7]。为此,软件工程专业经过几年的探索与实践,实施了毕业设计各阶段的软件工程生命周期量化考核法即各个阶段量化考核,且考核成绩不合格者不能进行下阶段毕业设计工作,必须加以整改,整改通过后才能进入下一阶段毕业设计工作。经过几年的实践证明该考核方法切实可行,能够保证毕业设计各个环节的质量,最终提高毕业设计总体质量。 (四)在毕业设计过程中进一步提高学生工程能力与创新能力 辽宁工业大学于2011年制定并实施了大学生创新团队机制,建立了大学生创新项目申报机制引导大学生开展创新活动;引导学生每年都参加校级、省级、国家级软件设计大赛等各类各级比赛[8]。随着学校和学院创新教育活动多年持续深入开展,软件工程专业学生的创新与创业活动取得了显著成果。超过1/4的软件工程专业学生能够独立主持创新性项目,并以该项目为原型申报毕业设计题目[9],同时参加省级、国家级计算机竞赛并获得奖项。通过主持校级及省级创新项目既毕业设计题目,学生工程能力、创新能力得到极大锻炼与提高,本专业毕业生就业率与就业质量明显提高。软件工程专业学生主持参加创新项目既毕业设计题目情况见表3。 三、结束语 软件工程专业毕业设计是一个极具综合性、实践性的重要环节,是对学生大学四年学习后面向社会与企业前的有且仅有的一次大检验,它不仅检验了学生所学知识、能力与综合素质,还检验了软件工程专业的培养目标、培养模式、课程体系、实践体系、创新体系等相关环节[10]。经过几年的探索与实践证明,软件工程专业所做的系列教学改革工作中的毕业设计教学改革工作有利于进一步增强学生的工程实践能力和创新能力,有利于提高软件工程专业毕业设计质量,有利于提高软件工程专业学生就业率与就业质量。虽然软件工程专业毕业设计教学改革工作取得了一定的成绩,社会认可度逐年稳步提高,但如何动态调整教学计划以跟进市场需求变化;如何深入开展大学生创新创业教育活动以进一步增强更多软件工程专业学生的实践能力及创新能力;如何进一步加强专业教师工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力以提高毕业设计指导效力;如何提高毕业设计过程管理效率等问题仍然是软件工程专业所面临的严肃课题[11]。因此,软件工程专业的毕业设计教学改革工作也一定会紧跟时代变化,与时俱进。 作者:佟玉军谢文阁王恩喜刘鸿沈姜悦岭工作单位:辽宁工业大学电子与信息工程学院 软件毕业设计论文:软件开发类毕业设计中敏捷软件技术的应用 摘 要:提出了在软件开发类毕业设计中采用敏捷技术进行过程控制的方法,从实际效果中可以看出,这种方法较好地解决了软件开发类毕业设计中遇到的各种问题,能够有效提高软件开发类毕业设计的质量,使学生在毕业设计中得到充分的锻炼和提高。 关键词:毕业设计;敏捷软件开发;极限编程;软件质量 0 引言 毕业设计是本科教学中非常重要的一个教学环节,是对学生所学知识的检验和总结,是培养学生独立分析和解决问题能力的重要手段,也是学生进入工作岗位前的最后一次实战演习;并且,它是本科教学水平评估指标体系的重要指标之一,是考核学校本科教学水平和质量的重要内容。 软件开发是计算机专业毕业设计中一个重要组成部分。学生开发的软件质量直接反映出毕业设计质量,而指导教师的指导和监控对学生开发软件的质量高低有很大影响。本文首先介绍了软件类毕业设计的特点、遇到的问题及其原因分析,然后将敏捷软件开发技术应用于指导和监控软件类毕业设计,最后通过具体的实践对其进行总结。 1 目前状况及问题 1.1 软件开发类毕业设计的特点 本科计算机专业毕业设计中,软件开发占很大比重。而软件开发类毕业设计与其他专业的毕业设计以及商业化软件开发又有很大不同,主要体现在: (1)设计的最终目的是要生成可运行的、实现一定功能的、错误率较低的实际软件产品,而不仅仅是提交一份文档报告。 (2)设计小组成员分工合作,要将各人的成果整合,形成完整的软件;小组每个成员不是完全孤立的,每个人的工作都与其他人息息相关。 (3)项目小组一般只包括一个人或几个人,人数较少,远少于一般商业化软件开发项目小组的人数。 (4)小组成员没有足够的团队意识,没有足够的软件工程经验,一般没有作为一个团队的成员共同开发过软件产品。 (5)项目开发过程不完全,编码的结束即意味着项目的结束。项目不要求有完整的工程化的分析和设计文档。 (6)有些软件开发没有与商业项目挂钩,也就没有真实客户的需求对其进行功能和性能上的监控。 1.2 遇到的问题及原因分析 根据上面的特点可以看出,普通毕业设计的指导方式或是工程化的控制手段,并不能适应软件开发类毕业设计,最终会导致毕业设计质量低下,学生得不到真正锻炼。比较突出的问题主要表现在以下几个方面: (1)项目组成员各人任务不明确,能力参差不齐,并且有时没有充分地交流设计思想,最后导致软件各个功能模块无法有效整合。 (2)项目需求因为各种原因不断改变,软件不断修改,最终完成的软件产品达不到设计要求。 (3)编码开始后,软件的错误和缺陷不断涌现、不断累积,最终无法控制。 这些问题的产生,固然与设计选题、学生能力、实验环境以及教师的指导力度分不开,最重要的还是与教师的指导和监控方式有关。应当采用恰当的指导和监控方式,最大化地促进学生能力的提高,最有效地根据各个学生的特点,推动学生逐步达到毕业设计软件质量和功能的要求。 2 敏捷软件开发技术的应用 采用适当的指导和监控方式,实际就是要求教师对学生软件开发应用适当的软件过程模型,也就是软件开发的工程化控制手段。 2.1 敏捷软件开发简介 传统的软件工程方法中的架构设计与程序开发在时间上是先后分离的,这种分离常常导致一些脱离实际的设计和脱离设计构想的编程,导致最终软件开发的不理想甚至是失败。鉴于以上问题,敏捷软件开发技术应运而生。 敏捷软件开发以交付而不是以构造为核心,它强调的是交付对客户有价值的软件,而不是用户需求中所描述的软件。简言之,就是把一个大项目分为多个相互联系,但也可独立运行的小项目,并分别完成,在此过程中软件一直处于可使用状态。敏捷软件开发方法提倡采用先进的技术和高水平的小型团队,并辅以人性化的管理,充分发挥软件开发者的才华,建立畅通的交流机制,使软件开发团队水平和软件质量共同提高。 敏捷式开发采用适应性方法,而传统的软件工程学采用的是预测性方法。敏捷式开发是以人为主的,而传统的工程学是以过程为主的。二者的主要区别存在于它们对软件开发过程的描述中,也就是说,敏捷开发实现当前最需要的功能,然后根据变化来修正和改进;而传统软件工程学一开始就将软件的各种架构预测好,然后采用固定的过程来实现这种架构。软件开发中的变化是不可避免的(通常传统软件开发的失败主要原因就是不能很好适应这种不可预知的变化),因此就要找到一种新的方法能够更有效地适应变化,这其实也就是敏捷式开发方法所要达到的效果。 可以看出,上述的敏捷软件开发的许多特点正是与软件开发类毕业设计的许多特点不谋而合,例如,小型的开发小组,适应性(适应不可预测变化)的开发机制,短期的交付(毕业设计一般都在半年甚至更短时间内完成软件的交付),充分发挥小组成员的特点,建立畅通的交流机制等等。因此,将敏捷开发思想引入毕业设计中的软件开发,不失为解决后者诸多问题的很好尝试。 2.2 敏捷软件开发应用 敏捷软件开发技术包含若干的价值观、原则和实践方法。将其用于毕业设计的指导和监控,主要应包含如下原则的应用: 2.2.1 增量式开发 传统软件类毕业设计采用传统软件工程学指导方法,先进行需求分析,然后根据需求进行功能模块划分,接着开始编程。如果最初阶段不能很好地完成分析和设计任务,后面的软件开发将出现严重问题。 而在敏捷软件中,采用的是增量式开发,对于难度较大的软件设计,不是一步吃透功能,而是逐步添加功能,在改进的过程中促进学生能力的提高。在笔者指导的一项毕业设计中,要求学生用Java编制网络实时通讯软件。采用增量式开发方法,先要求学生实现基本功能,即发送字符串到另外一台计算机,使用Windows的超级终端作为接收机进行测试;接下来要求学生实现程序互相发送和接收字符信息;然后,实现聊天室的多人聊天的线程控制;进一步可以实现数据库存储登录用户信息,并进行验证;最后,实现其他功能,例如网络硬盘,文件传输等等。在开发过程中,增量式设计能够让学生逐步进入高层次的内容,而不是一开始就进行高难度的开发。并且,通过逐步修改代码,可以提高学生阅读代码和优化代码的能力,学生的编程水平得到很好的提高。 2.2.2 可持续的开发速度 敏捷开发技术不要求团队一开始就尽全力完成任务,而是尽量保持一种稳定的、可持续的开发速度;团队的成员必须始终保持旺盛的精力和警觉的思想。 在很多毕业设计中,一开始学生就以极高的热情和全力以赴的状态去工作,然而随着进度的延缓,错误不断增多,以及越来越复杂的需求变化,学生的热情迅速减退,最终影响设计成果。因此,指导老师必须充分调动学生的积极性,又不能让学生 的精力过早地消耗,要保持一个稳定的进度。 2.2.3 简单 敏捷软件开发方法采用最简单的方式实现当前最需要的功能。在毕业设计中,针对某一个功能,采用尽量简单的方式去实现,不需要考虑为了将来的功能而进行“提前的准备”。因为这种“提前的准备”往往会让学生考虑问题过多,反而忽略了当前最重要的内容。 然而,简单并不代表着功能的缩减,当某些功能的实现成为必须的时候,敏捷软件开发方法采用在代码上改进的方式来完成,并且以此为机遇,充分进行反省,让学生在改进中得到进一步提高。 2.2.4 结对编程 结对编程是敏捷开发和极限编程(XP)的重要实践,它是指两个程序员结对使用同一台计算机完成编码――其中一位控制键盘并输入代码,另一位观察输入的代码并寻找着代码中的错误和可以改进的地方。这种方式能极大地促进知识在团队中的传播,并有效降低代码的错误率。 在毕业设计中,根据学生的特点,采用结对编程方式,可以让学生充分交流,互补所短,互用所长,互相学习。例如,在网页制作类的软件开发中,ASP脚本编程人员和界面设计人员结对,能够充分利用二者的特点,将脚本程序和网页界面元素有机地结合起来,形成功能完善,界面美观的动态网页。 2.2.5 适应改变 敏捷开发的一个重要特点就是它能够很好地适应改变,并且欢迎改变。这里的改变主要是指功能需求方面的改变。而敏捷开发对改变的适应,主要是通过增量开发,持续交付以及不断地改进与反省来实现的。 在毕业设计中,设计题目一经给出,主要方向不能变。然而选择题目的学生是变化的,个体能力有时候有很大差别,并且在开发中会碰到很多不能预知的技术问题。采用敏捷开发中的过程控制手段,可以有效地让毕业设计小组更好地应对各种变化,不会因为突发因素导致软件开发的失败。 2.2.6 个体激励和交流 毕业设计的重要目的是促进学生各方面能力的提高,采用的手段可以有很多。在敏捷设计中,强调个人能力在团队中的充分展示。把这种思想应用于毕业设计指导中,可以采取定期召开小型交流会议的方式,让每一个组员充分发挥自己的能力,以“头脑风暴”的形式对系统当前状态和改进方式进行畅所欲言的交谈。通过这种形式的交流,能够充分调动整个小组成员的积极性,及时发现系统开发过程中的各种问题,增强整个小组的凝聚力,有效提高学生的团队协作能力。 2.2.7 反省 好的团队并不只是埋头工作,他们会思考如何工作和为什么工作。在毕业设计指导过程中,指导教师应当在适当的时机提醒学生对开发工作中各项内容进行反省,让学生能够有机会去辨别可能或已经发生的错误。反省不仅仅是简单的思考过程,反省的后面应该紧跟着行动,学习是反省的行为,要能够将错误造成的危害尽早地阻止,并从中学习,以免同样错误的再次发生。 2.2.8 其他原则 敏捷软件开发技术还包含其他一些原则,在设计中包含了面向对象设计的一些基本原则,例如单一职责原则(SRP)、开放一封闭原则(OCP)等等。要将这些设计原则应用到具体的软件开发中,需要学生熟悉面向对象程序设计的相关概念和技术。 将敏捷软件开发技术应用到毕业设计的指导过程中,需要指导教师本身对它有较为深刻的理解,并且勇于进行大胆的尝试一毕竟敏捷开发的很多实践是与传统软件工程学方法相悖的。指导教师可以先在某一门程序设计课的课程设计中采用这种思想,然后进行相应的调整,再将其应用于毕业设计的指导工作。 3 结束语 将敏捷软件开发技术应用于指导毕业设计,能够充分适应软件类毕业设计的特点。在实际采用这种方法对我校的两组毕业设计小组进行指导的过程中,可以看出,这两组同学在对语言工具和相关知识不是很熟悉的情况下,采用渐进的方式,逐步实现设计要求的功能,并且不断对代码进行改进,软件完成的质量比其他小组明显要高。毕业答辩中,小组成员能够很清晰地阐述其软件开发进程以及相关知识的学习过程。并且,小组成员通过毕业设计加深了交流,团队协作能力有了大幅度的提高,小组成员个人的精神面貌也有了较大的改变。 软件毕业设计论文:软件工程思想在应用型高校毕业设计中的应用研究 摘要:针对地方应用型本科高校计算机软件类毕业设计质量不高的问题,对毕业设计中存在的问题进行分析,并结合软件工程的基础理论,提出利用软件工程思想对计算机软件类毕业设计进行指导,以提高地方应用型普通本科高校毕业设计的质量。 关键词:软件工程;毕业设计;应用 一、引言 毕业设计是本科毕业生在校期间的最后实践和综合实训阶段,是实现本科教育培养目标的重要组成部分,是深化、拓展、综合应用所学理论知识的重要过程;也是综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价,是对专业理论知识和专业技术综合应用能力的强化训练和提升[1]。在毕业设计的过程中,学生利用所学专业理论知识,通过了解社会,分析社会需求,深入实践,完成毕业设计的任务和撰写毕业论文(设计)报告等各个环节的工作。对于地方应用型普通本科高校而言,毕业设计就相当于一般高等学校的毕业论文,但是毕业设计不同于毕业论文,它的组成部分不只是一篇学术论文。应用型高校的毕业设计注重的是“应用性”和“实践性”,学生毕业设计要求学生针对某一课题,综合运用本专业有关课程的理论和技术,自己动手动脑做出解决实际问题的设计。目的是总结、检查学生在校期间的学习成果,是评定毕业成绩的重要依据。同时,通过毕业设计,可培养学生开发项目的基本综合能力,为学生就业能力中的专业能力奠定坚实的基础;培养综合运用已有知识独立解决问题的能力,从而加强学生应用能力的培养,使学生能够学以致用。 二、地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计的现状 近几年来,由于学校对毕业设计要求不断提高,学生从选题到设计再到写出毕业设计报告的过程中总存在这样那样的问题,最终有个别同学没有顺利通过毕业设计,没有拿到毕业证和学位证的情况时有发生,并且大多数毕业设计的水平不高,达不到培养学生独立解决问题和提高学生应用能力的目的。因此,如何指导学生做好毕业设计,提高学生毕业设计水平和质量,是地方应用型普通高校面临的一个重要问题。 (一)毕业设计选题现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业生自进入大四秋季学期开始,在进行毕业实习的同时,也进入了毕业设计准备阶段:毕业设计选题,虽然毕业设计选题过程中,各级领导、指导教师和学生在态度是都很重视,但是在选题时也会存在很多的问题,主要有以下三个方面。 1.选题不够准确。部分学生选题未经深思熟虑,所选毕业设计题目要实现的功能太多,在规定时间内不能独立完成,而最终只能实现部分功能,或部分模块。 2.题目相似或重复雷同。学生选题存在浑水摸鱼的思想,在毕业设计选题过程中不是根据自己的兴趣爱好、专业知识学习情况等确定研究选题,而是选择与他人类似或雷同的选题,甚至同一批毕业的许多学生选题一致。比如:“XX管理系统”等,除了可能冠以的系统名称不同之外,其余基本相同。 3.应用价值低。部分学生的选题是当前十分成熟的项目,没有研究的必要;有些选题已经被淘汰,在实际生活和工作中没有多大用途。 (二)毕业设计需求分析阶段现状 通过调查,许多学生选题完成后,没有对自己所做毕业设计选题进行仔细了解、分析,他们认为在毕业设计中最重要的就是编程,其他方面一带而过[2],从而造成毕业设计过程中主题经常进行修改,最终使得整个系统杂乱无章,无法继续进行下去。因此学生在毕业设计的需求分析阶段主要有以下三个方面的问题。 1.选题后未进行实际调查研究,甚至未查找相应的参考文献。 2.需求分析进行得不彻底、不准确,即使选题后查找了参考文献和资料的,也未做充分了解和分析。 3.在需求分析阶段没有写出需求规格说明书或系统分析报告就匆忙进入系统设计阶段,导致随着系统设计的逐步深入,原来确定的需求不能满足毕业设计的需要,正在进行的设计与开始的期望和设想又不相符。 (三)毕业设计系统设计阶段现状 在系统设计阶段,普遍存在以下两个方面问题。 1.由于需求的不明确,在进行系统设计时,修改随意,没有严格按照软件开发的步骤进行。好多学生在进行系统设计时并没有建出相应的功能模型,不管是用例图还是DFD图都没有,而且系统设计过程中功能随意变换,并且各功能模块的层次结构不清晰,使得整个系统的功能模块划分凌乱,不符合软件设计中“高内聚,低耦合”的原则。 2.在软件设计过程中,不先进行概要设计、详细设计和模块设计,没有软件的过程性描述,直接进行编码,存在想到哪里就做到哪里,走到哪儿算哪儿的随意思想[3],当前内容没有做完便开始其他内容,使得整个系统设计杂乱无章。在这样的一种研究状态下,即使完成了设计,效率也非常低下,软件结构混乱,功能实现不完全,降低了软件设计的质量。 (四)毕业设计实现阶段现状 通常把编码和测试统称为实现。在进行软件设计后,就可以根据设计结果来实现,将软件的过程性描述编码,得到计算机可以运行的源代码。在实现阶段主要有以下几方面的问题。 1.编码随意。学生在编码的过程中,不注意编程风格的把握,导致程序的可读性、可理解性、可修改性等较差,在答辨的过程中,要求指出某个功能模块的代码时,经常要花费很多时间才找得到。 2.测试和调试可有可无。大部分学生在毕业设计的软件编码完成以后,从没有想过进行完整的系统测试,或者只对个别功能进行测试或是随意测试,没有按照测试步骤逐步进行;基本没有单元测试和集成测试,一般只是最终随便输入几个数据简单检测一下,如果有错,修改了就算完了;也没有进行回归测试,没有测试计划,没有想过用什么测试技术来检测某一类型的错识,没有相应的测试用例,也没有测试结果分析。由于学生毕业设计都是一人一题,基本上是一个人完成所有步骤,就算有测试,在测试阶段也是自己进行测试,从心理学的角度来说,自己对自己开发的软件进行测试是不可取的。 由于前面阶段的文档不完善,也不重视测试过程,不清楚是否实现了系统最初设计的功能,是否达到相应的性能要求,总以为程序做出来后毕业设计就完成了,使得毕业设计经常在更换运行环境或答辩时发生错误和问题,从而使得设计得不到好评甚至无法通过。 (五)毕业设计应用现状 最近几年,我校计算机相关专业毕业设计投入使用数量接近于零。究其原因主要是由于设计不完全,未进行测试和调试,存在的错误和缺陷较多,文档和数据不完整,导致所开发的系统或软件不能方便地转让、变更、修正、扩充和使用,也没有为后期培训、维护留下完备的资料;因此,不能投入到真正的使用过程中,也不能实现系统或软件产品的效益。 三、软件工程思想的应用 软件工程(Software Engineering,简称为SE)是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。软件工程中的软件生命周期是一个软件从软件定义、开发、运行和维护,直到最终被废弃的整个过程[2]。地方应用型普通高校计算机相关专业学生毕业设计基本都是开发一些中、小型应用系统或软件,因此,学生毕业设计也要经历软件生命周期各个阶段,严格遵守软件工程的各个原则,这样有助于解决毕业设计中存在的问题,提高毕业设计的质量。通过对应用型普通本科高校计算机相关专业的学生在进行毕业设计的过程中存在的问题进行分析,在毕业设计的过程中,必须运用软件工程的观点、技术和方法来指导毕业设计,这样既节约了毕业设计的时间和学生的精力,也能做出最优质的毕业设计。 1.选题过程中的应用。毕业设计选题就是软件生命周期的问题定义中的问题提出阶段,选好题目是进行深入研究的基础,也是写出高质量毕业论文的前提。地方应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计选题必须做到以下几点:(1)必须在对选题做了充分调查、分析,对检索的参考文献、资料有了整体把握的基础上提出。(2)必须符合本专业培养方案规定的培养目标的要求。(3)以选择工程性较强的课题为主,确保有足够的工程性训练。(4)要有明确的设计成果,对于较大型任务的课题要明确阶段性成果。(5)要达到规定的工作量,难易度适中,确保能在规定的时间内完成整个课题工作。(6)要围绕生产生活实际,所选题目一定具有一定的理论意义和实践意义,具有一定的价值。(7)原则上一人一题,对于较大型任务的课题,每个学生必须有独立子课题。结合以上几点,分别从专业基础、现实意义等方面进行全面分析,进行取舍,最终得出选题。 2.开题过程中的应用。在毕业设计的开题过程中,需要明确所选题目的选题依据(包括选择课题的背景、选题研究的理论及实践意义)、选题研究现状(包括目前国内外对本选题的研究情况和有待解决的问题)、研究内容与方法,而这些就是软件工程中需求分析阶段应该做的事情。 需求分析指的是在建立一个新的或改变一个现存的电脑系统时描写新系统的目的、范围、定义和功能时所要做的所有的工作[3]。因此开题过程中最重要的是进行需求分析,需求分析具有决策性、方向性、策略性的作用,在软件开发的过程中具有举足轻重的地位。需求分析完成的好坏直接影响后续软件开发的质量。开题过程中需要指导学生大量地阅读相关的研究资料,同时根据资料进行分析研究,对当前毕业设计的研究进度做到心中有数,明确毕业设计的具体方向,写出毕业设计的研究内容与方法,得到相应的设计提纲,解决好设计什么,如何设计的问题。因此,应用好软件工程的思想来指导毕业设计的开题是至关重要的。根据学校对学生毕业论文的要求,在计算机相关专业的毕业设计报告中,要求要有数据流图、数据字典等相应内容,而软件工程中的数据流图(Data Flow Diagram,简称DFD),它是从数据传递和加工角度,以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程。它是描述系统中数据流程的图形工具,它标识了一个系统的逻辑输入和逻辑输出,以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需的加工处理[3]。因此,在这个阶段,要指导学生按照DFD图的要求,确定设计的功能,然后根据系统分析结果写出分析报告,就得出毕业论文中系统分析阶段的初始文档。 3.在实践研究环节的应用。根据需求分析(开题阶段)的结果进行软件的概要设计和详细设计,注意在设计过程中要严格按照软件工程对于设计阶段的指导原则来进行设计。将概要设计阶段需求分析得到的DFD转换为软件结构和数据结构,即是根据需求确定软件和数据的总体框架,设计出软件的结构,也就是要确定系统中每个程序是由哪些模块组成的,以及这些模块相互间的关系。然后再进行详细设计,设计出每个模块的实现算法、所需的局部数据结构,并且对每个模块写出过程性描述;为每个模块设计出一组测试用例,在进行测试时就以此测试用例来进行测试。详细设计阶段的任务还不是具体地编写程序,而是要设计出程序的“蓝图”,以后将根据这个“蓝图”写出实际的程序代码。因此,指导教师要对学生的设计过程进行监督和指导,防止学生盲目的进行编码。 4.在实现阶段的应用。在编码的过程中,要注意编程风格的把握,编程的风格在很大程度上影响程序的可读性、可测试性和可维护性。 在测试阶段,可以进行交叉测试,即学生之间可以两两交叉,相互测试,以更好的达到测试效果,同时也培养了学生的团队意识和合作意识。 在测试过程中要注意运用软件工程的测试原则和测试思想,严格按照单元测试集成测试确认测试系统测试验收测试的测试步骤进行,利用白盒测试技术进行单元测试,黑盒测试技术进行其他测试,并且在找出错误并修改后要进行相应的回归测试,确认修改了错误并且没有引入新的错误,这样有利于找到软件中的各类错误,提高软件的质量。因此,在软件的测试过程中,一定要严格按照软件工程中的测试原则来进行,不可随意进行测试,并且要注意测试文档资料的收集整理,要有相应的测试计划和测试报告。对学生的创造性的思维和想法,指导教师要给予支持,积极引导,鼓励学生大胆创新,用应用型人才培养目标来要求学生,保证高质量的毕业设计的完成。 5.在毕业论文(设计)报告方面的应用。对于应用型普通本科高校计算机相关专业的毕业设计而言,不单单是完成了一个系统的设计,还要有相应的设计报告,而设计报告的编写过程中,很多学生存在文字表达能力不强的现象,为了完成报告,就有可能会抄袭,特别是在软件开发的各个阶段文档材料不全的情况下更为严重。因此,在学生进行软件开发的各个环节中,指导教师都应该按照软件工程的观点来进行指导,并要求学生在各个阶段都完成相应的文档。这样在毕业设计报告撰写的过程中,只要将各个阶段的文档进行合并、整理就得到相应的设计报告,并且是一篇重复率不高的高质量的设计报告。 6.在毕业设计实际应用方面的应用。因为学生在整个系统或软件过程中均按软件设计规范准备了文档和进行了完整的系统测试,从而为系统或软件的专利申请提供了充分必要的资料,并为毕业设计的实际应用打下良好的基础。 四、结语 计算机相关专业学生的毕业设计在学生的整个大学生活中具有极其重要的地位和作用,根据应用型普通本科高校人才培养的定位,主要是培养学生的独立思考能力、动手能力和应用能力。通过对软件工程思想在计算机相关专业学生毕业设计的过程及方法中的应用研究,逐步实现学生毕业设计的实际成果转化,从而为应用型计算机相关专业人才培养提供相应的借鉴。 软件毕业设计论文:采用Protel软件提高高职应电专业毕业设计质量的研究与实践 【摘要】高职院校的毕业设计是高职教育教学的一个重要环节,是高职人才培养计划的重要组成部分。做好毕业设计,对高职培养高素质技术技能人才,具有十分重要的作用。在应用电子技术专业毕业设计中,引入Protel软件,极大地提高了学生毕业设计质量。 【关键词】高职 应用电子技术专业 毕业设计质量 电子线路CAD 高职院校毕业设计是高职教育教学的一个重要环节,是高职人才培养计划的重要组成部分,也是高职实现人才培养目标的最后一个阶段[1]。它既是对学生在大学期间所学知识、技术与能力的检验,也是对高职院校教育教学质量的全面、综合的检查[2]。它既是学生对理论知识综合运用的过程,也是学生理论结合实践分析解决实际问题和培养初步科学研究能力的重要阶段,又是对学生团队协作能力、创新思维能力等综合素质的全面检验。做好毕业设计,对高职培养高素质技术技能人才,具有十分重要的作用。对以培养面向现代电子产品生产企业从事电子产品的生产及组织管理的应用电子技术专业来说,在毕业设计中引入Protel软件开展“基于产品研发过程”的课题研究,意义重大。本人在指导应电专业学生开展毕业设计中积极进行了这方面的探索,取得了良好的效果。 1.将Protel软件引入应电专业毕业设计的可行性 Protel软件最早是Altium公司在80年代末推出的,经过了Protel DOS版,Protel 98,Protel 99 SE,Protel DXP等多个版本,目前最高版本是altium designer。在电子行业众多的CAD软件中,它当之无愧地排在众多EDA软件的前面,是电子设计者的首选软件。该软件具有电路原理图SCH绘制、原理图元件制作、电路仿真、PCB印制电路板设计、元件封装制作、可编程逻辑器件设计、图表生成、电子表格生成等强大的电子产品开发的功能。 应用电子技术专业毕业设计内容涉及电子电路的设计,包括运用电路基础、模拟电子、数字电子、单片机、可编程逻辑器件等相关知识与理论,同时还要在万能电路板上进行元器件的安装和电路板的焊接。在这个过程中往往还需要加一个面包板的环节,就是学生要先在面包板上对所设计的电路进行验证,若电路验证成功,则再到万能电路板上进行。在毕业设计中运用Protel软件,将极大缩减电路验证的流程,并大幅提高电路的可靠性。Protel软件起到了很好的桥梁作用,有效衔接了电路设计与电子工艺制作,电路设计的合理性与否得以较可靠验证,而PCB板的制作使得电路连接简单轻松,焊接的工作也简便了不少。对学生来说,毕业设计的过程,成为检验和巩固并提高其系统专业知识的过程,同时还锻炼了逻辑思维、整体意识和时间管理能力。 2.引入Protel软件后应电专业毕业设计的步骤 学生选定毕业设计课题后,一般需经过以下七个步骤完成最终的毕业设计作品。 2.1 确定电路设计方案 根据所选课题的设计要求,结合专业已学的电子线路、单片机、PLC技术、CPLD可编程技术等相关知识,确定可实现的几个方案,通过在经济上、电路可靠性上、电路性能方面等比较各方案,选择出最佳的电路设计方案。 2.2 绘制电路原理图 根据电路设计方案,打开Protel软件,进入原理图编辑器,先设置图纸参数,后查找或制作所需元件,并把它有序放置到原理图上来,调整元器件之间的位置和间隔,再放置接插件、电源、接地符号等。然后,对电路进行连线,连线完毕放置网络标号。生成材料清单,检验所用元器件的Designator、Value、Footprint、Simulation等重要参数是否设置合理;生成网络表,检查电路信息,若发现错误及时纠正。最后,对整个电路进行编译ERC校验,确保电路正确。 2.3 电路仿真及方案修正 Protel DXP提供了10 种分析仿真方式,包括直流工作点、直流扫描、交流小信号、瞬态过程、Fourier、噪声、传输函数、温度扫描、参数扫描以及蒙特卡罗分析等。电路原理图绘制完毕后,设置仿真方式并指定要显示的数据节点,系统进行电路仿真,生成sdf 文件,同时打开窗口显示分析结果。观察电路仿真结果,分析仿真波形是否符合电路设计要求,如果不符合,则重新调整电路参数进行仿真,直到满意为止。 2.4 设计PCB板并打印图纸 电路仿真达到满意结果后,就可以进入PCB印制电路板的设计了。一般的步骤是先进入PCB编辑环境,定义PCB印制电路板,可自定义板框大小,也可以采用软件自带的PCB板制板向导来实现;接着从原理图导入网络表信息;再是对元件封装进行合理美观布局;然后进行布线规则的设置,线宽大小建议在12mil以上;最后是自动布线,布线成功后就可以使用热转印纸按1:1的比例依次选择不同层进行打印。 2.5 制作PCB板 PCB图纸打印好后,分五步完成。第一步是曝光,选择合适大小的曝光覆铜板,打开多功能制板系统抽屉式曝光机,将图和覆铜板放入,曝光约90秒左右后完成;第二步是显影,调制好一定浓度的溶液,并加热到50摄氏度左右,将线路板放入显影槽进行显影;第三步是蚀刻,蚀刻时间一般需要十几分钟;第四步是钻孔,根据焊盘大小选择不同的钻头进行钻孔;第五步是表面处理;若为双面板,还要进行第六步,过孔。线路板经过以上步骤后,可用万用表检测电路是否均连通,以保证后面的步骤顺畅进行。 2.6 元器件接插并焊接 把选用好的元器件接插到合适的位置,用电烙铁、松香等对元器件进行焊接,这里要注意不要出现虚焊、假焊和漏焊现象,要尽可能做到焊点表面完整、连续和圆滑。 2.7 电路调试 电路焊接完毕,则需要用万用表、示波器等工具对电路进行调试,发现故障,进行电路分析并排故,直到电路功能正常为止。一般来说,毕业设计的电路相对简单,在前面几个步骤都顺利的情况下,电路调试基本都能成功。有出现问题的,往往都是电路设计方案本身存在问题,并在仿真阶段也是含含糊糊过去的。 3.引入Protel软件后应电专业毕业设计的实效 将Protel软件引入到应用电子技术专业毕业设计后,总体来讲,学生毕业设计的质量大大提高。具体体现在以下四个方面。 一是学生对专业的自信加强了。毕业设计系统地考验了学生对所学专业知识的掌握和运用能力。引入Protel软件后的毕业设计里,学生既有对专业理论知识的提取、运用和消化,又有基于产品研发过程的专业实践的锻炼,理论与实践相结合,学生的专业自信明显提升。 二是学生的综合素质增强了。毕业设计过程中,碰到的可能是对某个元器件用法和功能的不熟悉,也有可能是对电路参数大小比较模糊,这些都需要学生去查找文献,提高自学能力;另外,在电路设计、电路仿真过程中,可能会出现参数不符合要求,需要修正和调整,这个过程可能是反复的,考验的是学生对某项任务的坚持不懈和百折不挠的精神;此外,还培养学生的严谨和细致。 三是学生毕业论文的内容充实了。学生对毕业设计的整个过程进行梳理和笔录的内容就可构成毕业论文的核心内容了。学生经过毕业设计的亲身实践,有过程,有感触,必然言之有物。 四是学生毕业就业的专业对口率提高了。引入Protel软件后毕业设计,不仅让学生对专业更有自信,同时学生对Protel软件的掌握也加深了,对制板的流程也熟悉了,在就业过程中,Protel绘图员工、制板工等相关岗位的工作也能承担了。 4.结束语 在应用电子技术专业毕业设计中引人Protel软件,改变了过去毕业设计只注重理论设计的纯教学性的做法,采取理论设计与实践制作相结合,动手能力与创新精神相结合[3],充分发挥学生主体性作用的方式相比,取得了良好的效果。 软件毕业设计论文:本科毕业设计中FLUENT软件相关课题可行性及问题探讨 【摘要】本文探讨了在本科毕业设计中加入运用FLUENT软件进行工程计算分析的相关课题的可行性。实践证明,学生通过运用FLUENT软件进行工程计算,夯实了理论基础,增强了解决本领域传热和流动问题的能力,提高了学生的学习兴趣和未来的专业竞争力。在做好本文所提及的三点问题(学生和课题的选择、指导过程中的问题)的前提下,在毕业设计中加入FLUENT软件工程计算相关课题不仅可行,还值得在一定范围内推广。 【关键词】FLUENT 计算流体力学 计算传热学 毕业设计 1.引言 本科毕业设计是在本科教学过程的最后阶段进行的总结性的实践教学环节。在毕业设计环节中,学生应当综合运用本科阶段所学的各科知识和技能,对所需解决的课题进行思考、分析、设计和研究,从而全面、系统地完成课题交给的任务。可见,毕业设计是对学生本科阶段学习质量的全面性的检验,也对学生能否顺利拿到毕业证书和学位证书起到直接和决定性的作用。 计算传热学又称数值传热学,是研究用数值方法求解传热问题的一门科学。它可以理解为:根据所需求解的实际问题建立合理的数学模型,利用离散化处理的数值方法,再通过用计算机高级语言编制的程序,以计算机作为工具来求解传热问题的、与工程实践密切结合的一门应用基础科学[1]。而市场占有率高达40%[2]的数值计算软件FLUENT是解决传热领域数值计算问题的较好的通用软件之一[3]。 运用FLUENT等CFD软件,可以在不具备实验条件或暂不需要对研究对象进行实验的情况下,借助计算的方法进行相关工程分析,从而极大地节约人力、物力、财力和时间成本。因此,在本科学习最后的毕业设计阶段,若能让部分学生学习并基本掌握FLUENT软件对本领域问题的计算过程,将会在很大程度上促进学生今后对相关问题的建模和分析等工作。 2.毕业设计指导工作应注意的问题 由于FLUENT软件的专业性,在指导与FLUENT软件工程计算相关课题的时候,应注意以下几个问题: (1)学生的选择 要能较好地掌握FLUENT软件相关计算过程,首先需要具有较为过硬的微积分、流体力学、传热学、计算传热学(也称数值传热学)等相关学科的基础知识。这不仅要求学生较好地理解课堂所讲知识,还要能够灵活运用课内外相关知识。有的学生学习能力和成绩相对较弱,并不具备过硬的知识储备和学习能力;有的学生未来从事的工作与本专业距离较远,或者对相关的数值计算兴趣不大,因此缺乏从事相关课题毕业设计工作的原动力;这些因素都会影响整个毕业设计工作的正常进行。因此,对于与FLUENT软件工程计算相关联的毕业设计课题,并不是所有学生都适合来做。为了有效地开展相关的毕业设计课题,在学生的选择上往往优先推荐让学习相对努力的、有兴趣和求知欲的以及未来将继续深造或从事相关科研工作的学生来进行。 (2)课题的选择 在本科教学阶段,由于受限于书本和教学大纲的安排,教师在对流体力学、传热学等课程的讲授中往往较少涉及数值计算相关知识,书本上只有一章内容与之相关,课堂上一般只传授数值计算的基本概念、简单情况下的离散方法、离散方程的建立等较为浅显的知识,这与FLUENT软件中对相应问题处理方法的深度和难度相去甚远;然而,在毕业设计的短短一学期时间内,要让学生完全掌握相关知识是比较牵强的。因此,在FLUENT软件工程计算相关课题的选择上,应选择相对基础性的、与实践结合紧密的、具有科研应用前景的课题作为毕业设计课题。这样既可保证毕业设计工作的正常开展,也能使学生在软件方面得到基本训练,为后续科研工作以及研究生阶段的学习打下良好的基础。 (3)指导过程中的问题 在毕业设计的指导过程中,笔者发现有部分学生在使用软件进行计算时,较为注重结果的可视化,而恰恰对计算中关键参数的设置、计算方法的选择等关键问题较为忽视。造成该现象的原因可能是,无论在软件中设置怎样的参数、选择怎样的计算方法,总能通过软件的计算得到一个可视化的结果,即使参数设置或计算方法的选择欠妥或有误,只要计算过程没有脱离现实太远,计算结果看上去都有一定的可信度,再加上学生对具体计算过程的“不求甚解”、不仔细推敲,往往易使人误认为该计算过程是正确的。因此,在指导过程中,应对学生使用软件的具体计算过程进行仔细地把关,确保计算过程和结果的正确性。 3.毕业设计算例 算例一:建筑空心砌块传热问题 图1a为所需计算的典型建筑空心砌块的尺寸标注图。该砌块是某典型普通混凝土空心砌块,三排孔结构,每排均由大小相等的两个孔组成,孔厚30mm。热量由室外侧(左侧)传向室内侧(右侧),室外侧为稳态或非稳态热边界条件,室内侧为稳态热边界条件。 图1b为数值计算得到的该砌块传热的某时刻温度分布图。可以看到,温度从左到右大体上呈现由高到低的分布状况。由于空心砌块为非均质构件,砌块材料的热导率与空气层的当量热导率不相等,造成了内部等温线的非均匀分布。 (a)空心砌块结构俯视图(单位:mm) (b)典型砌块温度分布图 图1 空心砌块结构俯视图 算例二:加气混凝土墙体结露问题判断 待计算的房屋的加气混凝土自保温墙体结构类型如图2所示,图中的B05表示型号为B05的加气混凝土砌块。计算中,加气混凝土砌块可以认为是热均质结构,这样导热系数相对较高的混凝土柱或梁便成为了结构体系中的热桥。由图3、图4可以看到,加气混凝土自保温墙体内表面温度最低点均发生在热桥部位室内表面宽度的中心处或阴角处。将该处的温度与当地室内空气的露点温度相比较,既可判断是否会产生结露现象。 图2 框架结构房屋自保温墙体结构 图3 B05厚度为50 mm墙体的温度场 图4 B05厚度为100 mm墙体的温度场 4.总结 利用FLUENT软件对实际工程问题进行数值计算,大大节约了经济开支和时间成本,也为学生对本领域的传热和流动问题的解决提供了有效手段,夯实了学生的理论基础,增强了其解决问题的能力。通过与从事相关毕业设计课题的学生的交流得知,学习FLUENT软件的工程计算对学生更好地掌握相关物理过程起到了很好的帮助作用,拓宽了学生的视野,也提高了学生对相关问题的兴趣,有助于提高他们的专业竞争力。由于兴趣的作用,采用FLUENT软件进行工程计算的学生的毕业设计得分总体较进行其它课题的学生的得分高约15%。由此可见,在做好本文所提及的三点问题(学生和课题的选择、指导过程中的问题)的前提下,在毕业设计中加入FLUENT软件工程计算相关课题不仅可行,还值得在一定范围内推广。 软件毕业设计论文:高职院校软件专业毕业设计 问题分析与改进建议 摘 要:高职院校毕业设计中存在着一些问题,例如,课题质量不高、学生在校外实习、课题与就业方向不符等。这些问题的产生是因为学生不重视毕业设计,进而导致设计质量下滑。针对毕业设计中出现的问题,笔者以高校管理者与指导教师的视角,对毕业设计制、学生及指导教师进行了深入调研,并且提出了改进方法。 关键词:高职院校 毕业设计 不重视 改进 1 前言 毕业设计是学生综合运用所学知识解决实际问题的环节,其质量直接关系到本专业人才培养水平。大多数高职院校的毕业设计放在最后一个学期,导师基本由校内教师担任。但最后一年学生把重心放到对自己未来更有影响的就业上,或是参加专升本寻求深造机会,校内导师被迫远程指导,缺乏监督力度。同时,设计课题内涵良莠不齐,部分课题不符合社会需求,让学生感觉实用性不强,学生不重视,进而质量下滑,降低了教学水平。因此,我们有必要通过调研发现问题、分析问题,进而解决问题。 2 现状调查 对重庆5所高职院校部分教师及所带学生进行了问卷调查。样本中包含200名毕业生、50名指导教师。数据如下: 3 调研问题分析 影响质量的主要因素有学生不重视,学生不能在校设计。需要分析学生为什么会不重视,并剖析其不能在校设计的原因。 3.1 课题内涵与需求有偏差 如表1所示,课题与学生工作方向是否吻合,以及是否一志愿选题,对成绩影响较大。调研中发现:部分学生毕业后从事Java开发,而选题时选了C#开发(选题先于实习);部分学生毕业后从事非IT工作,从而对所选课题丧失兴趣;部分学生单位实习后技能提升,回过头发现课题内涵与商业开发存在差距。此外,部分学生未能选中一志愿课题,调配课题与期望不一致,所以就抱着对付一下的心态。综上,课题本身质量是影响学生最后设计成绩的重要因素。 3.2 设计时间安排不合理 表1及表2的数据充分证明,不合理的时间安排,是导致质量下滑的重要原因。最后一个学期是找工作的关键期,在就业压力下学生忙于参加招聘会和面试。找到工作后,用人单位往往还要求到岗实习。同时,最后一学期也是专升本的关键期,寻求深造的学生亦会忙于复习参考;另有学生为提高竞争力,会选择参加推荐工作的技能培训;这都是造成学生不重视以及不能在校实习的重要原因。 3.3 自拟课题质量偏低 表3数据分证明,对外承接工程,或教师科研需要课题,具有充分驱动力可让教师在课题建设中投入更多精力,进而提高了课题与社会生产的适应性,提升课题的科学性和实践性。自拟课题往往是为了毕业设计而设定的课题,教师缺乏动力对课题进行改进,易与社会脱节。表3的统计数据也证明了选择自拟题目的学生,其优良成绩的比率显著低于其他学生。 3.4 其他因素 沟通不畅:师生双方无法面对面地沟通,存在着教师因工作忙碌疏于督促,或学生缺乏主动性的情况。(1)教师经验缺乏,高校中具有丰富项目经验的教师本来就比较少,近年又引入了大批年轻教师,这些教师毕业后直接从事教学,更缺乏项目开发经验,在指导中明显表现出不足。(2)优秀教师任务重,优秀指导教师既要承担毕业设计指导工作,又要进行繁重的教学任务,容易顾此失彼。 4 问题整改建议 4.1 加强课题库建设 课题分为对外承接工程、科研需要、自拟等几个类别。对自拟课题,须经学校专家组评审及指导,以增强与生产实践的联动性。增大来自对外承接工程及科研需要类课题,这类课题具有较强实践性,教师出于自身利益,也会对课题投入更多精力,对学生的要求也会严格,这必然提高设计质量。另外,考虑到学生未来就业不同,宜对课题难度适当分档。对不同档次的课题,设置起评成绩;有志于投身IT行业的,可选中高难度;其他学生可针对性地选择适合自己的课题。 4.2 改进设计模式,消除时间冲突 在设置课题时,要确定本专业所针对的主要就业岗位,以及岗位所需技能,再结合实际选择对应实训项目,作为本专业学生大学期间不同实践课程教学项目。学生在专业课教师的系统指导下,逐渐完成毕业设计的雏形,在最后一个学期里,再根据学生就业实际情况,予以整合,就成为了一篇具有一定质量的毕业设计。如此,不仅降低了最后一个学期的工作压力,还提升了学生在校期间教学质量。 4.3 加强指导教师能力建设 在毕业设计中,教师要加强对学生的监督与管理,可采用如定期开见面会、网上探讨等方式,学生将设计中遇到的问题、取得的成果等汇报给教师以便教师对学生情况进行分析指导。组织教师参加校内外专业培训,提高教师理论水平和实践能力。招聘教师时,倾向于在企业从事过一线工作、既有学历又有工作经验的人员,更好地将学校的理论知识与企业所需要的专业技能相结合。 5 总结与展望 毕业设计是十分重要的环节,应注重课题的针对性与适用性,使毕业设计内容与学生毕业后所从事的技术岗位相一致。同时,我们也需要加强毕业设计的机制建设,让设计贯穿整个大学教育,减少最后一学期压力。注重对教师的培养,提升指导技巧和技能。只有这样才能培养出符合社会发展、受用人单位欢迎的人才。 软件毕业设计论文:应用型本科软件专业毕业设计(论文) 质量保证体系的研究 [摘要]毕业设计是本科生培养中最重要的实践教学环节。本文针对“卓越工程师培养计划”中工程和创新的培养目标,结合“卓越计划”的“3+1”的“1”的实施,对毕业设计进行改革,通过2级毕业设计的实践,毕业设计的改革效果较好。 [关键词]毕业设计质量保证体系卓越工程师 一、前言 本科院校在对学生整个教育教学计划中,应用性本科软件专业毕业设计(论文)是学生大学生活的总结,也是在实践教育方面的最后一个环节。 目前,本科毕业设计中大学生对自己的毕业设计能够自主把握的空间十分有限,设计主体部分严重脱离工程实际情况,依靠以往经验、书本知识、网络信息等方式获得的信息量占据了信息总量的大部分,这不仅仅是因为学生或者导师愿意去投机取巧,也跟毕业设计活动经费的短缺和时间的不充足有着直接关系。纵观高校的工程教师队伍,他们自身的实践经验也很难保证做到将现实生活的实际问题引用到本科毕业设计中并展开工作。这就产生了一种很不好的现象,毕业设计的题目往往都是重复使用多次的,好一点的可能也只是简单的变化。本科毕业设计对于学生能力的培养和综合素质的提高帮助不大,在毕业后的工作实践中,学生的创新工程能力单薄的缺陷就会凸显出来,没有办法满足现代工业发展对人才的需求。高校的这种与社会需求严重脱节的现象必须要尽快解决,校内教育与科研、社会实践要在整个高校学习教育中相结合展开进行,才能满足社会新的需求。 二、卓越视野下软件工程专业毕业设计(论文)质量保证体系的构建 (一)加强校外实习基地的建设 卓越工程师的“3+1”培养方案中,“1”年的实践环节完成的好坏,很大程度取决于实习基地的建设。为了卓越工程的顺利设施,计算机学院已经与企业建立了广泛的联系,目前已经建成的实习基地有:塔塔信息技术(上海)有限公司、上海启明软件股份有限公司、上海京颐信息科技有限公司和上海文思信息技术有限公司;上海屹为信息技术有限公司;谷儒(上海)网络技术有限公司;曼恒蔚图软件技术有限公司;用友软件公司等。这些实习基地的建设,为毕业设计的课题来自生产第一线,提供了强有力的保证。 (二)建设高水平的“双师型”的毕业设计指导队伍 我们采取两种模式共同进行:一是坚持教师队伍“专任和非专任”结合。专任教师主要是以长期在工程现场实践或者有较好科研成果的教师组成;非专任教师主要是从合作单位企业聘任高水平工程师来校做兼职教师。二是加强“双师型”师资队伍建设。双师即“教师”、“工程师”,首先要加强对一线教师的工程能力素养和工程实践能力的培养,以满足在毕业设计指导过程中对教师综合能力的需求。另一方面,我们在聘请教师方面有侧重点,优先录取有企业工作经验的兼职教师,来提升有工程实践经历的教师在整个专业课教师中的比例。为了最大化地为毕业设计服务,学校还从企业聘请工程师或者让一线教师到企业参加工程实践活动等手段,致力于打造为毕业设计服务的精锐之师。 (三)严把选题关 毕业设计的题目,一般来自企业。由企业指导教师提出,经企业指导教师和学校指导教师共同商量后确定。选题要结合学生在企业实习的项目,注重实践性和创新能力的培养,同时题目应难易适中,切实可行,工作量适宜。 (四)注重教师的指导过程 选题完成后,企业指导教师下达任务书、指导学生确定毕业设计方案。在学生做毕业设计的过程中,企业教师负责具体的技术指导,学校指导教师负责时间节点的把握,协助企业教师完成对学生的共同指导。 (五)建立有效的沟通联系制度 由于本科生初次接触整体性和设计性较强的工作,肯定会遇到这样那样的问题。这时,建立有效的沟通制度,发挥指导教师的引导作用就显得非常重要。学生把毕业设计中遇到的问题,向指导教师提出,由企业指导教师和学校指导教师共同商量解决的办法。在毕业设计的过程中,应建立指导教师与学生讨论的例会制度,坚持每周师生沟通一次。每位学生总结前一阶段的工作,提出毕业设计中遇到的问题,指导教师要进行引导和总结,鼓励学生发挥主观能动性和创造力。这样,指导教师可以及时掌握学生毕业设计的进展情况。 (六)做好毕业设计的过程检查与中期检查 对本科生的毕业设计工作的中期检查,要坚持中前期和中后期两次检查。检查的形式是学生以PPT方式汇报自己目前毕业设计的进展情况,并回答老师的提问。对中期检查发现的问题,企业和学校的指导教师共同商量解决的方法。 (七)毕业设计(论文)答辩 答辩的地点一般设置在学生的实习企业,答辩委员会由企业指导老师和学校指导教师共同组成。每位学生的毕业设计答辩采用PPT形式进行汇报,对一些条件许可的企业,要有毕业设计的演示。 (八)以过程管理思想为指导,构建“方法-时间-层次”三维毕业设计质量监控体系 通过健全机构、合理资源配置、完善工作机制、强化毕业设计质量监控体系的毕业设计运行监控、毕业设计指导决策、毕业设计质量考核评价、毕业设计信息反馈功能,见图1。 三、结语 软件专业是一门实践性很强的专业。要想在短时间内较高质量地完成毕业设计,选题是一个很重要的环节。为了提高学生的做毕业设计的兴趣,高质量完成毕业设计,课题选择来自一线企业,显得非常重要。同时,建立一个毕业设计的保障体系,使得毕业设计在进行的过程中,质量能够得到保证。经过两届的毕业设计实践探索,学生做来自一线企业的毕业设计题目的兴趣很大,而且毕业设计的质量得到很大的提高。 软件毕业设计论文:《软件工程》思想在毕业设计(论文)中的应用 【摘要】主要分析了毕业设计(论文)的现状,介绍了软件生命周期的各个阶段与毕业设计(论文)各阶段的对应关系、软件生命周期各阶段应完成的任务以及在毕业设计(论文)中应注意的问题。 【关键词】软件工程 毕业设计(论文) 实践教学 一、引言 毕业设计(论文)(以下简称毕业设计)是计算机及相关专业教学计划中的一个重要环节,是培养学生对所学基本理论及基本操作技能综合运用的训练过程,是提高学生分析和解决问题能力的重要实践环节,是实现理论与实践相结合的重要途径,是对教育教学质量的全面检查。目前,计算机及相关专业的毕业设计质量正在逐年下降:学生急于找工作或考研,毕业设计得不到应有的重视;需求分析不到位,设计成果不符合实际需求;软件开发流程混乱;缺乏文档写作训练,等等。 针对上述问题,笔者认为,除了应当从管理角度严格进行过程监控外,还应当使学生通过《软件工程》课程的学习,提高毕业设计的质量。 二、软件生命周期与毕业设计过程的对应关系 软件产品从形成概念开始,经过开发、使用和维护,直到最后退役的全过程称为软件的生命周期。软件生命周期可以划分成若干个时期与阶段,它与毕业设计各个环节的对应关系如图1所示。 三、软件生存周期各阶段应完成的任务 1.可行性研究与计划阶段、需求分析阶段 可行性研究与计划阶段主要完成问题的定义、可行性论证以及初步计划的制定;需求分析阶段主要完成需求调查,进行功能、性能与环境约束分析;编制软件需求规格说明、制定软件系统的确认测试准则和用户手册概要。这两个阶段对应于毕业设计的课题论证、选题、调研、查资料,通过对设计题目的深刻理解,完成开题报告的撰写工作。 2.概要设计阶段和详细设计阶段 概要设计阶段主要完成软件系统总体结构的建立、定义功能模块的接口、设计全局数据库和数据结构、规定设计约束、编制概要设计文档等工作;详细设计阶段主要完成模块详细设计及编制模块的详细规格说明工作。包括模块的详细功能、算法、数据结构和模块间的接口信息等设计,拟定模块测试方案;把模块详细设计的结果汇总,形成模块详细规格说明书。这两个阶段对应于毕业设计的系统设计阶段。 3.实现阶段与组装测试阶段 实现阶段主要完成编码及单元测试工作。根据模块详细规格说明书,将详细设计转化为程序代码、对模块程序进行测试,验证模块功能及接口与详细设计文档的一致性,并形成单元测试报告;组装测试阶段主要完成模块程序组装与测试及组装测试报告的编写。 4.确认测试阶段 该阶段主要完成软件系统测试、确认测试文档编制及软件评审工作。根据软件需求规格说明定义的全部功能和性能要求及软件确认测试准则对软件系统进行总测试;向用户提供以确认测试报告为主的有关文档,包括系统操作手册、源程序清单和项目开发总结报告等;由专家、用户、软件开发人员组成的软件评审小组对软件确认报告、测试结果和软件进行评审,并将得到确认的软件产品交付用户使用。这个阶段主要对应于毕业设计(论文)中的论文评审、结题验收及毕业设计的答辨准备阶段。 5.软件运行与维护阶段 主要进入软件的使用阶段,并完成软件的维护工作。它主要对应于毕业设计中的答辩阶段。 四、毕业设计应注意的几个问题 1.摘要 摘要是对文章主要内容的摘录,要求精、短、完整。以几十字至三百字左右为宜。摘要应具有独立性和自明性,从摘要中即应获得必要的信息;摘要中只能使用第三人称;要客观如实地反应原文的内容,要着重反映论文的最新内容和作者特别强调的观点;要求结构严谨、语义确切、表述简明,一般不分段落、不进行自我评价。 2.关键词 关键词主要用于论文检索,它是从论文的题名、摘要和正文中选出的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇,关键词一般以3~5个为宜。 3.结论 结论写作的内容应主要考虑本文研究结果是什么?研究结果说明了什么?对前人有关的看法作了哪些修正、补充、发展、证实或否定?本文研究的不足之处或遗留未予解决的问题以及对解决这些问题的可能的关键点和方向等。结论应该准确、完整、明确、精练。 4.需求分析 在毕业设计中,学生往往不能对所做题目进行充分的调研,需求不明确,随意想象的成分较多。特别是在数据表的建立上,大部分同学随意设置字段的类型,而字段长度基本上采用默认置。而在实际项目开发中,数据项的设置应主要注意以用户的需求和满足系统要求为准,而不应设计冗余的字段;数据的类型要依据实际需求,当某些字段可以是选择某几种类型之一,应考虑哪一种更有利于本系统或哪种更易于用户操作和维护。 5.详细设计 许多同学把详细设计阶段的任务理解为代码实现,因此,在概要设计之后就着手进行代码的编写而忽略了算法的表达及测试用例的编写环节,由此造成的结果是随意编程,大量的时间浪费在程序的修改和调试上。 6.软件测试 测试做得不够全面,大部分同学只选择了有效的测试用例,而没有进行无效的测试用例的设计,因此所做的软件BUG较多。 7.团队合作 在毕业设计中,应有意识地锻炼学生们的团队协作精神,因此,在布置毕业设计题目时,应尽量选择规模大一点的题目,然后由4~5名同学共同协作,每人完成一个子题目。这样,可以使学生们分析问题和解决问题的能力、沟通和表达能力得到充分锻炼,为今后的工作奠定基础。 软件毕业设计论文:软件工程专业本科毕业设计过程管理 摘要:分析软件工程专业本科毕业设计管理中存在的主要问题,针对软件企业对软件工程专业的人才培养要求,提出软件工程专业本科毕业设计过程管理措施,强调通过建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控;构建完善的毕业设计管理平台,提高本科毕业设计管理水平;改革毕业论文形式,建立毕业设计过程管理评价体系,提高学生工程实践能力。 关键词:软件工程;本科毕业设计;过程管理 软件学院软件工程专业的设立是国家教育部、国家发展计划委员会为满足国家软件产业发展对人才的迫切需求于2001年批准成立的。重庆大学软件学院是国家首批示范性软件学院之一,其人才培养目标是培养“面向应用、遵循标准、适应团队、把握技术、熟知领域、外语优良”的软件工程人才。10年来,软件学院十分重视软件工程专业的工程化教学改革,采取多项政策和措施促进工程型软件实用人才的培养。本科毕业设计是实现高等学校人才培养目标的重要教学环节,是培养学生创新意识和创新能力的重要手段,是理论学习与社会实践相结合的重要体现。因此,对软件工程专业本科毕业设计进行改革,培养具有工程实践能力的软件实用人才具有重要意义。 1 软件企业对软件工程专业培养人才的要求 软件产业的迅速发展对该行业从业人员提出更高要求,不仅要求学生掌握理论知识,还要求学生具备较强的工程实践能力与创新能力。国内计算机相关专业的教学基本上仍使用传统的理工科人才培养模式,注重基础理论知识,缺少对学生工程能力和职业素质的训练,因此培养既有扎实的专业基础知识和较强工程实践能力,又能迅速适应业界环境的高素质创新型软件人才,是软件企业对软件工程专业人才培养的要求。 2 目前本科毕业设计管理中存在的问题 1)毕业设计阶段缺乏全过程的管理与监控。 毕业设计全过程的管理与监控不够规范,缺乏专门的组织机构。毕业设计的一些主要环节疏于检查和监督,因此存在影响毕业设计质量的问题,如选题陈旧、重复率高、与软件产业发展需求不适合等。 教师指导水平有限且精力投入不足,同时没有对教师指导工作的有效绩效考核,使得教师对学生的毕业设计不够重视;某些学生由于有就业压力,便将主要精力放在人才市场和各类招聘会上,没有意识到毕业设计的重要性,最后只能通过拼凑和抄袭完成毕业设计。 2)毕业设计阶段缺乏规范化的指导性文件。 毕业设计工作持续时间长,涉及所有毕业生和教师,如果没有规范化的指导性文件能够让指导教师和学生了解毕业设计工作的意义、目标、计划、流程、论文规范化格式、质量评价标准、成绩考核等具体实施细则,明确自己在该项工作中扮演的角色以及整个毕业设计流程对自身承担工作的质量要求,那么很难提高毕业设计质量。 3)毕业设计文档资料缺乏有效管理。 毕业设计成果是学校的重要知识和信息资源,完善的文档资料管理有助于毕业设计工作的传承和创新。长久以来,毕业设计作品和论文主要采用人工管理。学生答辩后提交资料袋,资料袋中包括毕业设计相关文档和设计作品的刻录光盘,但由于管理人员对毕业设计资料的重视程度不够或人员不够,导致毕业设计资料管理不善,出现查询困难、答辩记录丢失等情况,为以后查阅、成果展示及下届毕业生的论文指导工作带来不便。 3 本科毕业设计管理改革措施 1)成立毕业设计管理小组。 为了加强本科毕业设计工作的组织、管理和监督,软件学院专门成立毕业设计管理小组,小组成员由教学副院长、正副系主任及学生助管组成,负责整个毕业设计过程的管理监督工作,包括从选题、审题、任务书下达到开题、中期检查、答辩、成绩评定、推优的全过程。 2)建立和完善毕业设计的管理制度。 为了提高毕业设计质量,毕业设计管理小组根据软件工程专业特点建立学院的具体工作规范和有效的毕业设计管理模式和监控制度,加强毕业设计制度建设,使得从选题、下达任务书到学生的开题报告,从每周汇报、中期检查到设计文档撰写、论文撰写、论文重复率监测、论文评阅及论文答辩,都有切实可行的实施细则及管理规章制度;构建集中管理与跟踪管理、周报提交、外出请假、抄袭检测、讲座出勤等平时成绩评定标准;完善从平时表现、系统设计实现质量、论文或设计文档质量、答辩水平等多方面衡量的客观、公正的综合成绩评定标准和推优程序。在毕业设计全过程管理中,力求做到有章可循及有据可查。 3)多元化的毕业论文形式。 多元化的毕业论文形式有利于培养大学生创新实践能力。根据软件工程专业特点,软件学院对毕业论文形式进行改革。毕业设计形式包括传统方式和新方式,学生可以选择其中一种方式,具体采用哪种方式则由指导老师负责。 传统方式是指毕业生完成开题报告并翻译一篇相关课题的英文文献,然后对软件系统进行需求分析、设计和编码实现,或者对相应算法进行研究、分析和编码实现,最后完成毕业设计论文。 为了面向软件企业需求,培养学生的软件设计能力,新方式注重提高学生的系统设计文档编写能力。毕业生前期仍然要完成开题报告、英文文献、系统分析设计和编码,最后提交系统设计相关文档。系统设计相关文档由以下文档构成:①项目开发计划;②软件需求说明;③系统设计说明;④数据库设计说明;⑤用户手册;⑥测试分析报告;⑦项目开发总结。根据软件工程学科特点及专业人才培养的要求,结合学校的毕业设计(论文)管理办法和软件设计文档国家标准,软件学院制定了符合专业人才培养目标的设计文档规范。 为提高学生科技论文写作水平和研究报告的演讲能力,软件学院面向软件工程专业所有应届毕业生,在其毕业设计阶段开设8学时的“科技论文写作规范”“研究报告演讲技巧”讲座,强调科技论文写作的规范性和可读性,锻炼学生演讲研究报告的能力。 4)加强毕业设计过程管理和监控。 毕业设计过程管理和监控面向的对象是学生和教师。软件学院毕业学生做毕业设计有不同情况,如有在校外软件公司做毕业设计的,更多的是在校内做毕业设计,因此需要有相应的不同管理模式。为加强学生培养质量和降低指导教师管理难度,软件学院提供集中管理与跟踪管理方式。 集中管理是指学院设置固定机房和机位并安排助教作为管理人员,由指导教师给学生安排机房,由管理人员负责学生的日常考勤,学生需及时向指导老师汇报学习情况,学生若有事必须请假。跟踪管理主要针对在校外进行毕业设计的学生,要求这类学生完成校外毕业设计申请,由管理小组协助指导教师对校外学生进行跟踪,为这些学生提供及时的毕业设计信息服务。这类学生必须每周与学校指导教师联系,以便教师详细了解并掌握学生毕业设计进度。这种具体的制度和规范,对在校内进行毕业设计和赴外进行毕业设计的学生进行了有效监控。 针对指导教师的管理,毕业设计管理小组采用不定期检查和周报提交的方式。毕业设计规范要求每位指导教师每周指导时间不少于2小时,指导教师需要检查学生毕业设计的进度和质量;解答学生提出的问题,进行下一阶段工作部署与指导,保证毕业设计的质量。 不定期检查指毕业设计管理小组根据指导教师在毕业设计系统中登记的指导时间和地点,不定期对教师的指导情况进行检查。周报提交是指学院建立的毕业设计定期报告制度,教师和学生每周均需要将周报提交到系统上,教师主要汇报每周对学生指导情况以及学生毕业设计进度和质量,学生主要汇报每周的毕业设计进度、毕业设计遇到的问题等。毕业设计管理小组每周对周报进行汇总分析并,及时了解毕业设计情况,对学生和教师提出的问题进行统一解答。 5)构建完善的毕业设计管理平台。 充分利用计算机技术,构建完善的毕业设计管理平台,提高毕业设计管理水平,使毕业设计管理更加规范化。软件学院在毕业设计过程中使用的管理系统包括:重庆大学本科毕业设计系统、重庆大学网络教学综合系统、重庆大学软件学院软件工程实践教学平台。 重庆大学本科毕业设计系统用来上传和管理毕业设计相关文档。系统涵盖毕业设计工作的全过程,实现选题提交、课题双向选择、毕业设计相关文档(包括开题报告、外文翻译和毕业论文)的提交与管理、文档模板的上传和下载、毕业答辩的自动分组、指导教师和交叉教师评分、答辩记录和成绩的上传、成绩册的打印、毕业成绩的统计分析等功能。 重庆大学网络教学综合系统。用于毕业设计的过程管理,主要进行信息、周报收集、校外学生实习申请、过程检查情况公告、问卷调查、学生成果提交和查询等。 重庆大学软件学院软件工程实践教学平台是软件人才培养创新平台,提供实践教学成果展示、实践案例资源库与实践教学管理功能。利用该平台可以举办毕业设计优秀作品展,展示软件学院学生的专业学习水平,激发学生的实践热情,对下一届学生起到示范作用。平台实践案例资源库可为学生提供实践学习参考资源,为教师提供实践教学案例素材。 6)建立毕业设计过程管理评价体系。 建立毕业设计过程管理评价体系,要求所有 一学生和指导老师每周都要将周报提交到EOL(重庆大学网络教学综合平台)平台。毕业设计管理小组每周对毕业设计情况进行检查和监督,并将检查情况告知所有指导老师。指导老师每周提交周报次数与毕业设计指导工作量挂钩;学生考勤情况、周报提交情况、平时检查情况会被记入平时成绩,平时成绩不合格将被取消答辩资格。 软件学院强调学生在毕业设计期间一定要进行软件系统设计和实现,毕业答辩包括系统演示、用PPT讲解毕业设计主要工作、答辩教师提问等多环节,答辩老师根据学生工作量、完成质量、论文或设计文档质量、答辩情况进行评分。学生毕业设计的最终成绩由平时成绩、指导教师成绩、交叉评阅成绩和答辩成绩构成,以保证评分的公平性。 7)加强诚信机制建设 为了提高本科毕业设计质量,加强学术道德和学风建设,营造学术诚信氛围,软件学院使用“大学生论文抄袭检测系统”对本科毕业论文进行防抄袭检测。抽检比例为应届毕业论文的50%,抽检名单由毕业论文管理系统随机抽取。另外,各答辩小组推荐的优秀毕业论文为必检对象。 软件学院制定论文抄袭的认定标准(建议文字复制比不超过25%)和处理办法,对有问题的论文,责成指导教师对检测结果予以认定和说明或督促学生修改,取消被认定抄袭论文学生的答辩资格;对各答辩小组推荐的优秀毕业论文进行,不合格的论文取消优秀。 4 结语 培养适应我国软件产业发展的软件工程人才,提高软件工程本科毕业设计质量,毕业设计的改革势在必行。通过2届学生的毕业设计改革证明,建立和完善毕业设计的管理制度,加强毕业设计过程的监控,充分利用毕业设计管理平台,实现多元化的毕业论文形式,建立合理的毕业设计过程管理评价体系,加强诚信机制建设,能极大地促进师生在毕业设计过程中投入热情和精力,提高本科毕业设计管理水平,有效保证毕业设计质量。 软件毕业设计论文:Ant在软件开发型毕业设计中的应用 [摘要]该文结合实际指导计算机专业毕业设计过程中的体会,提出如何利用Ant工具软件来为软件开发型毕业设计服务,以提高学生的实际动手能力。 [关键词]Ant 计算机 毕业设计 一、计算机专业毕业设计的性质 计算机专业毕业设计工作是高等院校计算机人才培养计划的重要组成部分,是对学生专业知识、综合素质和实际能力训练的重要阶段,是人才培养质量的重要体现,是学生学习、研究与实践成果的全面总结。 二、软件开发型毕业设计中存在的问题 计算机专业的毕业设计主要分为软件开发型毕业设计和基础研究型毕业设计两种类型,本文探讨的是第一种类型。在软件开发型毕业设计答辩过程中,学生需要结合自己的设计实现来讲述设计实现思路及过程,这要求学生需提前部署好自己的软件作品,而答辩时所用计算机一般而言是由答辩单位提供的,只具备软件的运行环境并不负责安装相应的集成开发工具,而学生平时主要是利用集成开发工具来进行开发,一旦脱离了开发工具往往不知所措,这就违背了毕业设计的宗旨。 三、Ant在软件开发型毕业设计中的应用 Ant是一款软件项目构建工具软件,能够让我们采用定制的方式对开发出来的项目进行编译、打包和测试,更重要的是这些工作可以脱离具体的开发工具来进行,这非常适合在毕业答辩时缺少开发工具的情况下进行应急处理。下面利用一个Java类毕业设计项目为例简述Ant的具体应用。 1.安装Ant软件 到Ant的官方网站下载最新版的Ant二进制版本,它是一个扩展名为zip的文件,本文使用的是Ant 1.8版。下载后解压到某个文件夹中,例如c:\\ant_1.8,并创建一个名为ANT_HOME的环境变量,变量值设为刚才解压到的目的文件夹名,本例中即为c:\\ant_1.8(后面用%ANT_HOME%指代该文件夹),同时将%ANT_HOME%/bin文件夹加入到Path环境变量中。以上步骤需要提前安装配置好JDK环境后再进行,JDK环境安装配置在这里略过。 2.创建构建文件 构建文件相当于一个计划书,整个构建活动是严格按照构建文件的内容来进行的,所以构建文件的创建是整个构建活动的核心。构建文件是XML类型的,这不仅是因为该类型是一种通用的描述语言,更主要的是Java中提供了相当丰富的操作XML类型文件的API。创建的构建文件最好命名为build.xml,并将该文件放入工程所在文件夹中。下面阐述一下构建文件的书写规则。 首先,在构建文件中创建一个工程标签用来标识该构建项目,例如本文中构建的项目名称是TankWar ,则创建标签,其中name属性代表的就是项目名称;default指的是要执行的目标名称,所谓的目标就是要完成的任务,在这里任务名为compile,这个任务的定义在后面会有说明;basedir代表工程的根文件夹,一般设为.即当前文件夹即可。 其次,定义属性标签,定义属性其实就是定义在构建文件中要使用的变量,例如该项目要构建的项目源码位于src文件夹中,构建后的文件保存到build/class文件夹中,这时我们就可以定义“src.dir”和“build.class”两个属性变量来指代这两个文件夹,以后假设更改了文件夹名只需修改属性名即可,对应的标签如下所示: 上面${ }中括起来的是已定义的属性名,该使用方式相当于引用变量。 然后创建目标标签,目标即我们要执行的具体任务,一个工程中可以包含多个任务。假设我们执行三项任务分别是创建文件夹、清除文件夹中已有内容及编译源代码,则定义的标签如下所示: 创建文件夹 清除文件夹中已有内容 编译源代码 //name属性所指明的任务即是前面工程标签中default属性的设定值,depends属性指明一种依赖关系,表示此任务必须等待第一个任务完成后才能进行。 3.运行Ant 在命令提示符下输入ant,系统将自动执行build.xml构建文件并完成构建文件中所定义的任务。 四、总结 以上是利用Ant工具软件在软件开发型毕业设计中的应用实例,除了在Java开发平台中有Ant工具外,另一个重要的开发平台,Net平台也有相应Ant工具。由于学生在利用Ant进行软件构建时是脱离了软件开发工具的帮助,所以需要了解更多深层的知识,这无形之中也加深了学生对软件开发型毕业设计的理解,同时在配置Ant环境时需要自己不断地尝试,也锻炼了学生的动手能力,因此将Ant应用到软件开发型毕业设计中对于学生而言是非常有益的。 软件毕业设计论文:计算机软件专业毕业设计探析 提要毕业设计是高职计算机软件专业培养就业型高技能“蓝领”人才的关键环节之一。本文就毕业设计的选题、毕业设计的管理、毕业设计各环节的把握等方面,探讨如何加强和改进高职院校计算机软件专业的毕业设计,以培养出社会所需的计算机软件开发高技能型人才。 关键词:高职院校;毕业设计;软件开发 毕业设计是高职学生由在校学习到参加工作之间的、十分关键的综合教学环节,是毕业前的一次重要的系统实践训练,也是对高职院校的教学管理、师资水平和学生综合素质的集中体现和检验。这个环节把握得好,对学生就业有很大的帮助。实践证明,毕业设计是计算机软件各相关专业理论教学、实验、实训等有机结合的最佳途径之一。笔者多年来一直从事高职计算机软件专业的毕业设计指导工作,经过长期的实践和探索,同时吸取他人经验,对毕业设计工作有如下的认识。 一、毕业设计的选题 选题是毕业设计的第一步,也是非常重要的一步,包括教师选题和学生自选题两种。高职计算机软件专业实现毕业设计的途径和空间是多种多样的,只要有研究开发的环境即可。可以在学校内部组织开展,也可以走出去,到企业、到社会中去完成。例如,校企合作、产学研结合是高职毕业设计实现开放性的有效途径。一是学生到企业、公司实际工作中去,运用所学知识和单位的短期培养,按规定格式和要求写出总结报告或毕业论文,或在参与实际项目设计中完成设计,采取校内指导老师和企业指导人员共同指导学生的毕业设计,在我院的软件专业这种形式的设计占到了近1/3;二是充分挖掘校内资源,寻求多种途径开展毕业设计。例如,参与教师的科研项目,承担部分任务;主动与学校各部门联系,帮助设计各种中小型信息管理系统,如学生档案管理系统、教务管理系统、后勤水电管理系统、学校图书管理系统等,由各部门根据使用情况进行评价。 选题时的原则主要有:(1)符合专业或大类培养目标、满足教学基本要求,使学生得到比较全面的训练,要尽可能进行有软件工程背景的毕业设计;(2)应尽可能结合生产、科研和实验室建设的实际任务,促进教学、科研和生产进行选题。也可是模拟真实的软件项目课题;(3)应有一定的深度与宽度,工作量饱满,使学生在规定的时间内经过努力能按时完成,并鼓励学生有所创造;(4)毕业设计的选题应面对学院的实际情况,从培养目标出发,充分利用学院的计算机资源和人力资源,力求实现学生掌握知识的实际水平与市场经济的需求相符合。 二、毕业设计的管理 要完成高水平的毕业设计,除了要求毕业设计指导教师提供的选题应是新颖的、实用的、能适合当前社会的市场需求的外,还必须要有严格的毕业设计管理制度相匹配。 1、学生毕业前的上一个学期末,确定指导教师,并进行毕业设计动员。有关教师提供指定格式的、“毕业设计(论文)选题报告”、“毕业设计(论文)自选题目申请书”、“毕业设计(论文)格式、书写规范”等表格供学生填写或参考,其内容包括毕业设计的选题来源、要实施的技术方案、要完成的研究工作、需配备的硬件和软件环境、需要的资金等。其中,还给出近三届本专业学生做过的论文题目,防止重复或抄袭。表格填写后交由教研室集体讨论并提出修改意见,然后由计算机系部与有关指导教师统一审批。再将所有选题和指导教师名单提供给学生,由学生和指导教师进行双向选择,有关部门根据选择情况做适当调整后公布指导教师及学生的对应名单。 2、经统一审查后,指导教师给每一个学生下达“毕业设计(论文)任务书”。指导教师与学生见面时,要针对任务书向学生讲解课题目标、实施方案、需要收集的参考书目、需要自学的内容及应做社会实践活动等,并向学生提供相关网站,让学生自己上网学习有关预备知识。 3、指导教师根据系部的统一安排向学生提供“毕业设计工作进程安排表”。该表包括在毕业设计过程中,安排对学生完成毕业设计需补充的专业知识讲座的内容与时间、上机时间、教师辅导时间、检查时间、完成每一设计步骤的进度要求、毕业设计说明书初稿上交和举行毕业答辩的时间等。学生应根据毕业设计任务书的要求,在毕业设计工作开始一周内写出开题报告,内容主要包括:资料准备情况、设计的思路与期望成果、目标任务的分解、各阶段完成的内容计划等,交由指导教师审查后,再按计划开始设计。毕业设计的时间一般在12周左右。 三、毕业设计过程中的几个重点环节 1、资料查询和实地调查。任何一个课题都是有学科基础或技术基础的。学生在做毕业设计开始,通过进行资料查询,可以了解本选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向,特别是近年来的发展趋势和最新成果,然后准备与该题目相关的参考资料。通过与对资料研究成果的比较说明自己的选题是符合当前的研究方向,或是否采用了当前的最新技术并有所改进,以进一步了解选题的意义。值得注意的是,要做好毕业设计,必须阅读一定量的近期中、外文资料,这不仅反映学生的外文阅读能力,而且有助于设计的先进性。高职学生在毕业设计之前进行必要的社会调查,是了解和加深题目理解的另一重要途径。以《企业仓储管理信息系统》这个题目为例,学生可以到实习工厂、中小企业等场所进行实地考察、了解管理信息系统的实际应用状况,通过系统现象的感性认识,逆向推测如何进行模块设计才能实现这些功能。另外,网络查询也是学习、资料查询的重要方式。指导教师要让学生按毕业设计任务书要求深入地了解本毕业设计课题,准备资料,写出文献综述并完成初步的外文翻译任务。 2、制定和论证技术方案。明确所要解决的问题后,就要提出自己解决问题的思路和方案。包括一般的程序设计、数据库设计和网站建设等,应选定编程语言、根据目标提出总体模块设计图、流程草图等,通过比较表明自己方案的价值、方案的创新之处或有新意的思路、算法和关键技术。学生阐述自己的设计方案时,要说明为什么要选择该方案,如何进一步优化数据,不足之处如何得到克服,最后完成的工作具有什么样的性能或达到什么样的水平。 3、充分发挥教师在毕业设计中的引导、辅导作用。教师在整个毕业设计工作中应该起到引导、辅导交流的作用,激励学生有足够的信心完成毕业设计工作,鼓励学生突破旧系统,展开思维的翅膀,尝试别人没有想过或没有做过的工作,注意对学生创新思维的培养。在毕业设计过程中,指导教师布置任务后,要进行具体指导和及时检查。指导教师要注重针对性与适用性,力争使毕业设计内容与学生毕业后所从事的技术岗位对口,使人才培养目标与社会的需求相一致。 4、毕业设计的先期总结和答辩准备。在毕业设计的后期,指导教师应及时进行总结,针对每个成员指出毕业设计过程中的改进之处,提出后期需要进行工作的重点和方向。并发放统一格式的编制设计说明书的有关文档,如毕业设计说明书的装订顺序、目录和正文的格式要求及正文基本结构及毕业答辩应当做的准备工作。指导教师检查资料是否齐全、是否符合规范要求、程序运行有无缺陷及答辩时要注意的问题等,然后做最后的答辩准备。毕业设计答辩开始前三天,学生需上交毕业设计的相关文档和程序资料。文档部分按规定格式装订成册,供答辩委员评阅。 5、毕业答辩、成绩评定。毕业答辩评分要做到客观、公正、公平。人员除本院教师外还聘请企业项目开发人员参与评阅和答辩工作。答辩分数可分为自述、回答问题、论文内容三部分。最后,通过答辩委员会及各位指导教师统一讨论,得出学生的答辩成绩。答辩后,答辩委员会及时总结答辩中遇到的问题,并组织部分同学参加座谈会,了解学生对毕业设计的反馈意见,以备下一届进行设计时加以改进。 四、结束语 高职学生理论基础相对较弱,但实际动手能力并不差。毕业设计给了他们一个良好的提升能力的机会。毕业 设计多选择一些项目单位的实际软件项目,让学生到公司、企业这些项目实际场合进行毕业设计,最好是在生产实际中选择那些真刀真枪的设计题目。经过我院近四届高职计算机软件专业毕业生采取以上方法和环节进行毕业设计实践,已取得较好的效果,学生适应性和实际能力有了很大提高。但也存在不完善的地方,只有通过不断地实践、研究、总结和改进方法,不断地进行毕业设计教学的改革,为培养出计算机软件专业应用型的高技能人才做贡献。 (作者单位:大连水产学院职业技术学院)
浅谈建筑电气工程项目管理:建筑电气工程项目管理思考 摘要: 市场经济的快速发展为我国的建筑行业带来了新的发展机遇,而建筑电气工程管理在建筑行业中占有很高的地位,因此科学地实施建筑电气工程项目管理就显得尤为重要,文章将从建筑工程的质量,建筑工程的材料及设备构建,人员,实施建筑工程的各环节及安全等方面实施一系列的措施来进行科学化的管理。 关键词: 建筑电气工程;科学化;项目管理 随着经济的快速发展,为了适应市场优胜劣汰的竞争法则,基于建筑电气工程在建筑行业占有重要的地位,建筑行业对建筑电气工程要求越来越高,为了满足这一要求,那么对建筑电气工程项目管理进行全方位的改进显得很有必要。 1建筑电气工程项目管理的重要性 随着建筑智能化的飞速发展,电气工程的作用越来越明显,它与工程的质量、工期、投资、预期效果息息相关。而电气工程的发展给人们的生活带来了很大的益处。由于电气技术的发展,人们的生活水平也有了明显的提高,有线电视,电脑,消防报警,供水等设施都涉及到电气工程的应用。虽然建筑工程的应用范围在不断扩大,但是它也会给建筑工程的建设增加造价与工程建设的难度与复杂性。并且倘若一旦发生安全事故,则会造成重大的人员伤亡和经济损失,因此做好建筑电气项目的管理就显得尤为重要。 2实施一系列的电气工程项目管理的措施 2.1从建筑工程的质量方面进行改进 2.1.1接地防雷处理在对建筑工程进行施工时,不仅要形成防雷系统,还要避免因漏洞而发生安全事故。因此在建筑施工时,不仅要将工程的钢筋系统以及金属构件纳入到这一金属网络系统中,而且还应将相关的管网与供电干线有机地连接起来,并且要保证与机电器械金属构件能互通互联,以完成建筑物从内到外,从上到下的互通互联,从而自然地形成防雷系统。除了形成防雷系统之外还要避免因漏电而发生的安全事故。在对建筑施工时,要将建筑物中的所有带电导电的金属构件进行妥善的接地处理,这其中不仅包括穿线保护钢管,还包括机电器械的金属壳。通过电气设施将工程接地网牢固地连接到接地体,不仅能保证相关焊接的质量,还能形成完善的系统。 2.1.2电线管敷设处理对于电线管的监管,监管人员要严格要求下料配管必须按照设计和规范,对于不符合要求的不准施工。同时施工人员也要提高自己的技能,有过人的安装技术,在安装过程中要尽责高效地完成这项任务。 2.1.3隐蔽工程的施工控制在电气工程施工过程中,由于有很多电缆线、接地管必须穿越楼板、隔墙或其他建筑物,所以接地扁钢必须要与建筑物底板钢筋、基础槽钢等焊接。倘若这些过程发生差错,那么不仅会导致返工,还会存在安全隐患,因此必须严格监控隐蔽工程的施工质量。电缆、母线型号规格是否符合要求,控制电缆、动力电缆是否分开敷设;管子排列是否整齐,弯曲半径是否符合要求,预埋管的型号材质规格是否符合要求。 2.2从材料,购进设备等方面进行改进对于电厂电气安装的材料和设备要严格按照国家标准来进行采购,只有符合标准的材料、设备才能予以采购和使用。因此采购人员和监管人员应提高相关材料和设备标准的知识储备。对于提高材料与设备的质量,可以从以下方面进行提高。首先严格监控材料和设备的采购,材料和设备购进后要马上检查合格证书、检测证书是否符合标准,同时还要对购进的材料和设备进行抽样调查,如果达标直接投入生产,不达标的话要准备调试阶段,并且做好记录,随时观察是否合格,直至达标为止。 2.3从人员管理方面进行改进施工人员是实施建筑电气工程项目管理的重要因素,因此对施工人员的素质和工作技能要求比较高,在整个工作过程中,施工人员对于电气安装工程的程序、工艺以及相关技术应该牢牢掌握,倘若某一注意事项或者是工作流程不熟悉,那么将极大地影响工作效率;同时施工人员也要有很强的责任心和团队意识,只有这样才会有极大的工作热情,那么工作就能更有效的完成。 2.4从实施建筑工程的各环节进行改进 2.4.1设计好委托书,选择合适的设计单位设计委托书是建筑电气工程的基础,它决定了设计图纸的质量,因此电气工程项目的管理人员应该认真参与设计委托书的起草工作,详尽有效地提出对拟建项目电气使用的各项具体要求:明确标示施工设计图中电气的各项功能、对主设备的要求、建筑体预留的电源位置、供电设计等级、保障系统设备的重要参数、备用电计算系数和与其他建筑电气相连方式和技术要求等等。在委托书设计好的前提下,应选择合适的电气设计单位为建筑电气工程设计图纸。 2.4.2严格审核设计图纸,确定电气分布网络现在,很多工程设计单位的人员流动性大并且设计任务繁重,因此图纸设计方面会出现错误,因此管理人员要严格审核设计图纸,发现不合理的地方及时更改,为下一步建设消除隐患。管理人员在收到设计图纸后,应该先审核设备的布局、电气强弱电的电路布线和电气各类指标是否和实际委托书相一致。这一阶段的审核是粗审,应把握原则性问题审核设计图的方案和总体线路是否合格,以此来确定建筑电气工程的网络布局。接下来的审核是细审,是对施工单位的图纸做全面说明。第二次审核确定的内容包括:(1)电气设备的型号和摆放位置。(2)电气管线布局走向。(3)齐全的现场施工图,施工图说明和包工施工图大样等。 2.4.3管理好电气工程项目施工准备阶段在建筑电气工程项目施工准备阶段,相关人员要对电气工程项目所牵涉的总体技术和各阶段的施工规程做好交底工作,明确规定电气工程项目的施工顺序以及操作程序,及时做好电气工程项目管理工作所需要的材料、设备、图表、文件和规范等资料,并根据电气工程项目的实际情况进行调整。 2.4.4加强对电气工程项目施工阶段管理建筑电气工程项目管理人员对工序和部位的质量进行严格的把关,并且要经常检查指导电气工程施工、安装等。工作人员可以在很多方面进行把关,如测试电阻的阻值,连通基础底板钢筋,预埋箱盒与配管,确保电气设备安装的定位、接地和接线相序等工作。 2.4.5保证建筑电气工程项目的顺利完工建筑电气工程项目管理人员应认真核实好全过程相关的电气材料和技术文件,并将其整理为内容详实、完整、准确,签证齐全的竣工文件,同时也应该认真检查测试各项电气设备是否符合标准,是否遵循相应的运行方案、操作程序和工作顺序。 2.5加强电气工程项目的安全工作建筑电气工程项目工作人员的安全问题一直是我们所重视的问题,在实施项目工程时不仅要顺利完工,更要保证项目工作人员的安全。要做到这些,项目工作人员要注意很多东西,譬如设备本身所存在的问题,还有项目工作人员能否正确操作,以及在电气设备实施过程中所发生的突发意外等等。对于这些问题,建筑电气工程项目的管理人员应该做好对员工的培训工作,要求工作人员熟练地操作电气设备,并且要定期检查机器设备是否完好,同时员工自己也要时刻保持安全意识,警惕周围潜在的危险。 3结束语 随着电气工程的广泛应用,电气工程项目不仅要在质量上进行改进,而且更要进行技术革新来满足日益激烈的市场竞争,电气工程项目的管理也是一个核心项目,在完善了电气工程项目的一系列缺陷后,进行电气工程的技术革新是我们接下来要努力的工作。 作者:杨晓毅 单位:广州市机电安装有限公司 浅谈建筑电气工程项目管理:论建筑电气工程项目管理的几点关键 摘要:在现代科学技术发展迅猛的今天,重视电气工程的管理是非常必要的。所以,电气管理人员之间要密切配合,严格要求,互相促进,互帮互助;赶工期时更要严把质量控制关,充分发挥把“关”作用。一个优良工程的创建离不开各电气管理人员之间的技术、技能与管理经验的密切配合。 关键词:施工质量;电气施工;现场管理 0 前言 在实践中,建筑电气工程,一般包括建筑强电系统和弱电系统,在整个建筑工程项目中虽不是工程的主体专业,但是,近些年来,随着建筑物服务功能的不断增加和扩大,提高了建筑电气化的标准,这就使得建筑电气专业在建设工程中的复杂程度和投资比重越来越大。在整个工程项目建设过程中,从工程设计到建设施工阶段,建筑电气专业施工的质量、投资控制、工期保证等方面,在一个项目工程各专业中显得越来越重要。建筑电气工程,对于一个建设工程的使用功能、竣工后运行的安全可靠程度、投资效益的体现等,都有着举足轻重的地位。对于一项建筑电气工程而言,从开工到竣工,施工现场管理自始至终都起着至关重要的作用,施工现场管理的好坏直接影响工程项目的质量、进度、安全乃至经济效益,尤其是施工中的关键问题,电气工程管理人员必须做到心中有数。本文就如何加强建筑电气工程的施工管理问题进行了探讨,提出要做好电气施工前期的准备工作,加强电气施工阶段的管理,并进行设备调试,以保证使用功能。 1电气施工前期的准备 基本建设工程项目从立项、方案论证、可行性研究到初步设计,施工图设计和施工,直到最后竣工验收各项工作中都会含有电气工程部分,如需建设单位参加研究的讨论会,也应对电气部分给以足够的重视,以便提供必要的资料。 (1)做好电气设计委托书。设计委托书应包括电气要求篇章,如果设计委托书不能详尽地有效地表达出建设单位对拟建工程的各项电气使用的具体要求,设计单位完成的施工图将是不完整的。委托书应明确施工图设计对电气的要求、功能,应包括各项技术指标,主要设备的情况及建设位置提供电源的位置和方式,各相关专业与其他建筑物电气连接的要求和条件以及使用性质,并包括工作制和工作时间,以决定供配电设计的级别及设备用电计算利用系数等。设计委托书特别应对影响保障系统设备起重要作用的参数明确指出,对可燃气体报警器,如不告知气体元素名称,就无法知道它的特性、比重,无法选用合适的探测器,也不能确定探测器安装高度。所以委托书的质量将直接影响设计图纸的电气工程质量,作为电气主管人员应该认真参与委托书的起草工作。 (2)把好审图关。设计单位提交设计图纸后,建设单位电气部门主管人员应及时审核电气设计指标、设备布置、强电和弱电电路布线等。第一阶段的审图应着眼于总体性、方案性等重大原则问题。如这一关不能严格把住,就势必造成一边建设一边修改或建成后马上改,造成浪费。在完成第一阶段的审图后,第二阶段的审图即为技术交底和开工前的准备,设计单位向施工单位做一次较全面的图纸说明,这期间电气部分的审图内容主要包括: ①管线布局走向是否合理和可行; ②各设备位置是否合理; ③施工图大样、做法和施工图说明是否齐全; ④配管线是否合理; ⑤设备型号规格说明是否清楚。 (3)做好设备选型。 一般情况下工艺设备由使用单位提供,保障系统由建设单位按图纸要求定货,严格控制质量,严格选择供货单位。现代建筑的灯具不仅仅是用于照明,其装饰性、艺术性在建筑物内起着重要作用。灯具选择要特别注意其电气性能指标,使其具有安全、实用、美观的综合性能;灯具必须看样定货,以选择合适的产品。工程材料、器件和设备质量,是保证工程质量的先天因素,电气管理人员须认识电气设备和材料的种类、型号、规格的不同,性能和标准也有所不同。材料设备质量的好坏直接影响着电气工程的质量,因此必须对设备材料严格按质量标准和设计要求进行订货、采购、运输和保管,这其中某个环节处理不当都将会影响工程质量。这就要求对进场的设备和材料进行严格的检验,包括外观检查、电气性能检查和必要的解体检查。同时还要核实材料和设备的合格证、说明书、装配图和试验报告等有关资料。做到不合格的设备和材料不采购、不验收、不使用。对进场的合格材料和设备要及时填写“工程材料报验单”,并附材料清单、材质证明(检验报告),经检验认定合格后,方允许用于工程,并妥善保管,防止受潮、发霉、损坏。使用实行强制管理的电工产品,必须符合中国电工产品认证委员会的安全认证要求,其电气设备上应带有安全认证标志,其生产厂家必须持有“电工产品认证合格证证书”,凡未经认证的此类产品均不准使用,须采用国家有关部门认可的定点厂家生产的产品。对于重要、关键性工程材料、器件、设备,厂家的制造工艺、质量控制、检测手段、管理水平等,必要时管理人员应到生产厂家做实地考察,以确定最佳的供货单位。如若在电气安装施工中发现所用材料并非合格产品时,应立即下达“暂停施工”指令,并查明情况,依具体情况进行处理。在具体安装过程中,对于电气材料的各种电气性能试验(如交流耐压、直流耐压、泄漏电流试验、绝缘电阻测定、接地电阻测定等)均应按规范要求进行;对于电气设备的各项试验应按规范要求,参照出厂说明书及试验报告,在安装工作接近尾声或具备试验条件时进行;电气工程的系统试验,应在交工前与有关人员共同进行。 2电气施工阶段的管理 一个建设项目工程是由多个分部工程组成的,只有每个分项分部工程质量都达到合格(或优良),才能创造出合格(或优良)的项目工程。因此从工程开工建设起,电气施工管理人员就要经常到施工现场检查指导,尤其是未经验收及签认的隐蔽工程不得进行隐蔽或下道工序,切实把握关键部位、关键工序的质量关。电气管理人员在日常检查检验的关键部位有:结构施工中建筑电气,主要是跟紧结构施工进度的预留、预埋作业,如: (1)接地工程:基础底板钢筋的贯通,柱与底板主筋的焊接,防腐,做接地电阻阻值测试,是否符合图纸设计及有关规范,必要时可增加人工接地极,以减小接地电阻值。 (2)防雷引下线:当采用立柱主筋做引下线时,必须将作为引下线的主筋自上而下都做标记;当采用专用引下线时,应注意上下贯通成一体,并做好焊接、防腐处理。 (3)配管与箱盒的预埋、预留、位置、标高须符合设计和规范要求,管线内外壁应按规定做除锈和防腐处理,剔除管口毛刺,入箱入盒时需加护口,弯曲半径须符合规范要求;采用硬质、半硬质阻燃塑料管的预埋须根据埋入的墙体种类进行可靠的保护。 当施工完成主体结构工程后,建筑电气工程将随着装饰、装修工程的开始进入安装期,其关键工序有: (1)吊顶配管,重点是跨接地线的焊接与防腐;消防报警系统、通讯电话系统等所用的电线管种类须符合规范要求。 (2)管内穿线时要根据要求按色标分色,以区分零、地、相线。 (3)电缆桥架与金属线槽安装要求横平、竖直,支点间距符合规定,并连成整体妥善接地。 (4)电器设备安装的重点是定位、接地、接线相序。 (5)屋顶避雷网与接地引下线焊接是否可靠,是否上下已构成一个贯通的接地体。在工程竣工验收阶段,主要是: 一是系统测试与试运行工作,电气管理人员必须在现场认真查看,并检查各测试结果是否符合规范要求,一切试运工作应服从指定的专人指挥。无论送电和停电均应严格执行操作规程,试运的指挥人员和参加试运的操作人员,应沉着镇定,严格按试运方案、操作规程和有关规定进行操作,使整个试运工作有条不紊,紧张而有序地进行。 二是竣工资料的收集和整理。竣工资料是体现内在质量的文件,是贯穿于项目工程的整个施工过程的,是竣工阶段必须重点抓的一项工作,因此务必达到客观、准确地反映工程施工的内在质量。电气工程施工技术资料应统一管理,提高工程质量管理水平,将施工过程中形成的各种技术文件材料经收集、审查和整理,作为对工程进行验收、管理、使用、维护、改建和扩建的依据,工程施工技术资料应随施工进度及时整理,并做到各项文件资料内容完整,数据准确、真实,签 证齐全。 3进行设备调试、保证使用功能 调试,是对前述大量工作的一次检查。电通灯亮是调试的第一项工作,配电箱柜要做好标签明确控制对象;设备调试要按产品说明书和设计图纸要求,对其性能指标逐项进行,如空调机制冷、温度控制范围、安全保护等指标需逐项检查、试验,特别是有关安全的各种控制、操作设备,一定要反复试验,使其达到设计要求;设备调试过程是电气专业人员和各专业管理及使用单位密切配合对本项工程进行最后检验的关键性工作,决不能仅由调试单位进行,要请使用部门的有关人员参加调试。这样做的目的,一方面可以监督检查设备的安装质量和设备的内在质量;另一方面通过参加调试为今后的使用管理打下基础。在整个调试工作完成后,还要经过时效考验,稳定可靠后,才能交付使用单位。 4结束语 总之,就是要切实加强对建设工程的电气部分的管理。一项工程如电气工程质量存在若干问题或隐患,设备不能正常稳定运行,且可能造成重大安全事故,这个分项工程就是不合格工程。在现代科学技术发展迅猛的今天,重视电气工程的管理是非常必要的。所以,电气管理人员之间要密切配合,严格要求,互相促进,互帮互助;赶工期时更要严把质量控制关,充分发挥把“关”作用。一个优良工程的创建离不开各电气管理人员之间的技术、技能与管理经验的密切配合。 浅谈建筑电气工程项目管理:论加强建筑电气工程项目管理的途径和方法 【摘要】我国经济的快速发展带动了建筑行业的发展突飞猛进。在为我国房地产事业和基础建设事业做出巨大贡献的同时,建筑的质量问题,特别是建筑电气方面的问题,也频频显露出来。本文就建筑电气工程项目管理方面的实施办法及其途径等进行分析和研究,希望能为相关人员提供参考。 【关键词】建筑;电气工程;途径和方法 智能化电气技术的发展将整个电气工程行业的地位提升到了另一个高度,由于其飞速的发展使得电气工程的作用日益凸显。建筑电气工程的质量影响着建筑的使用功能以及项目建设完成后其运的安全可靠性,就建筑电气工程来说,项目质量的全方位管理意义十分重大。探讨加强电气工程质量管理的途径和方法关乎整个工程实施进度,其质量水平的高低严重影响着建筑施工功能的好坏,决定着用建筑电气工程质量水平。 1 加强建筑电气工程管理的重要意义 不管是工业建筑还是民用建筑,电气工程都是建筑体的重要组成部分。早期建筑的电气系统仅仅是为了给室内提供简单的照明,随着科技与社会的发展,建筑电气系统的功能有了极大的丰富,尤其是智能化控制电力系统的出现,不仅仅为建筑提供了丰富多样的照明功能,也支持建筑内各种设备的运转,从工作设备到供暖排气设备,从网络交流到自动报警与联动功能,电气系统已经是建筑的血液和经脉,是建筑体的生命保障之一。 在实际建筑施工中,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果。工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。特别是建筑的安全,它涉及到电气设备的安全可靠运行、电器线路是否存在漏电或火灾隐患,电气火灾报警及联动控制系统功能是否完善、运行正常,消防设备、应急照明的供电是否可靠,保安监控系统是否完备等等。电气系统总的来说是管线工程,大部分铺设在混凝土内部,具有一次安装、不便修理的特点。所以,在建筑的施工阶段一定要考虑到各种可能发生的状况,为未来的电气系统升级做好准备。 2 建筑电气工程管理对电气工程师的要求 建筑电气工程师是管理电气安装的主要人员,应该具备以下几个素质: 2.1 电气工程师要有较高的责任心与工作能力 电气工程师应有对所负责的电气工程质量高度负责的责任心,充分应用自己的专业水平,深入、细致地搞好电气工程的技术、质量、签证、进度、安全等管理工作。一个好的电气工程师首先要有全面的专业知识,不仅要掌握强电各系统的内容及施工规范,还要有丰富的弱电各系统的知识和经验。要有积极地心态时刻更新自己的知识,不断地学习新技术,新方法。因为社会的技术发展水平更新很快,只有不断的为自己充电才能进一步满足自己的工作需求。 2.2 电气工程师要有较强的制图与审图能力 电气工程师不能只停留在按图施工的水平,要全面熟悉设计图纸,努力并善于发现图纸中的不足,及时提出处理意见,对业主而言是维护其利益,对自己也是提高。要审查设计图纸是否符合相关规范或有关技术质量标准,设计是否合理和优化。特别是对建筑智能化的设计,要防止盲目求大、求全,应以适用为主,考虑经济承受能力和投资取得的回报。同时要为电气系统的进一步升级和换代留下余地,为将来可能发生的各种意外做好应急准备。 要根据工程的具体功能情况,明确业主对其项目的定位和需求。应提供意见和建议与业主,及早协调明确要设置哪些系统,以便所设系统与主体工程同步进行,避免主体完工后再上系统,难于施工,剔凿造成对建筑的破坏和浪费。尤其对建筑智能化各系统的设计,因系统综合性强、产品更新换代快、投资风险大,应慎重考虑实施。综合考虑工程的经济性能与便利性能,既要对自身的工作内容负责又要时刻为业主着想,采取措施减轻业主的负担。 2.3 电气工程师要有有效的质量控制措施 电气工程师要根据工程的实际情况编制施工组织设计(施工技术方案)并严格审查,要求有完善的质量保证体系、保证工程质量的各项技术措施,而且应符合经会审的设计图纸及国家现行的有关电气工程的施工及验收规范。对工程所需的资料表格及相关技术文件、要求、标准做到心中有数。对工程中所有的材料、设备进行考查和确认,为下一步工作创造条件。 施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意擅自变更设计。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序。每道工序未经有关人员在验收表上签字,不得进行下道工序,记录好工作目志,防止监督流于形式。 3 建筑电气工程管理的实施途径及方法 现代建筑的电气部分已不只是埋管穿线,电通灯亮的简单内容,随着科学技术的进一步发展,大量现代化电气设备和装置的安装使用,已是建筑物现代化水平和质量高低的重要标志。 3.1 电气工程的安全管理措施 首先要树立“安全第一,预防为主”的工作指导方针,编排好施工安全手册,对技术人员进行安全技术交底,并且设立安全巡查制度,时刻监督工作人员规范施工。建立安全教育和培训制度,定期对专业电工及用电人员进行用电安全教育和培训,凡上岗人员必须持有劳动部门核发的上岗证书,严禁无证上岗。施工方要为施工人员提供一定的安全防护用具,还要考虑到地域与季节的变换,采取防暑和防寒措施。 3.2 电气工程的质量控制措施 施工的进行必须按照相关的图纸开展工作,严格遵守国家的有关法律和技术文件,不经过审批的施工方案不得开工。要有积极地意识去主动处理施工中暴露的各种问题,及时的与上级领导和技术人员反馈,严禁随意的的更改施工方案,对于图纸出现的问题要经过施工设计方集体讨论修改后才能实施,不能自己随意的变更。在施工过程中要善于捉住重点,捉住细节,对于容易出现问题的地方多留心,反复的核实检验,确保工程质量。每一个重要的施工环节,都要有施工记录,要落实责任到人,以激发工作人员对于工作内容的严谨态度。采取适当的激励与惩罚措施,坚决清除玩忽职守的害群之马。 3.3 电气工程的检测验收措施 要有独立的部门对建筑电气工程进行检测验收,一切按照相关国家标准和图纸为依据,检测电气工程是否存在安全隐患,是否达到施工目标,是否有偷工减料的现象。某些重要的设备,例如防火报警装置,火灾照明指示装置,电源短路保护装置等能否在关键时刻发挥作用。施工方配合验收单位的验收工作,提供足够的资料,不能有瞒报漏报的行为。 4 结语 论文简述了电气工程在建筑施工中的地位和作用,提出了加强建筑电气施工项目管理的途径和方法。文章建议主要从四个方面入手加强建筑电气施工项目管理,即:加强电气工程师的培养和管理;加强施工组织规范,严格遵守施工章程施工;安全施工;建立有效的工地监督与建后验收机制。未来的建筑电气工程还将会越来越复杂,对于施工方的要求也会越来越严谨。对此,我们必须时刻更新自己的观念,以紧迫的意识来做好建筑电气工程项目的管理工作。
电子技术实验课教学研究:模拟电子技术实验课程现状及改革探索 [摘 要] 为了培养面向21世纪高素质创新人才的教育目标,分析目前高校模拟电子技术实验课程的现状及存在问题,针对模拟电子技术实验教学体系,根据实践经验对其改革和发展思路进行探索 [关键词] 模拟电子技术 实验教学 现状及存在问题 教学改革 面向21世纪,随着科技进步,电子技术的飞速发展,模拟电子技术实验已经不仅仅是高等院校相关专业开设的一门技术基础实验课程,同时更是一项非常重要的专业技能,然而,目前在实验教学中,我们发现,学生实验能力不强、实验教学效果不理想是普遍存在的问题。分析其原因,认为有以下几点: 1、学生整体素质差别较大 面对高校普遍的扩大招生,学生的总体素质参差不齐。学生对理论知识的理解能力,学习能力,动手能力等都有很大的不同,个别学生专业基础较差,难免经常犯错误。 2、教学管理不受重视 受传统实验教学模式影响,人们对实验教学不重视,实验教学一直依附于理论教学。实验教学内容陈旧多为一些验证性实验,教学方法则是以老师为中心,从实验原理到实验方法、实验步骤、注意事项甚至到实验过程中可能出现的问题都要无所不包地进行讲解。实验课上学生不会动脑筋思考解决,这样的实验很难会有什么好的效果。 3、实验考核体系落后 以往实验课考核以实验报告和出勤为主,造成学生不注重实验过程而只注重实验结果。学生在实验中急于得出实验数据,对实验中碰到的问题不去分析解决,甚至得出明显错误的数据自己都不知道。 4、实验指导教师欠缺。 实验课中,由于学生的问题层出不穷,教师则疲于奔命,实验指导教师除了要帮学生解决实验过程碰到的各种问题,还要对他们犯的各种低级错误进行解释、纠正,无法对各个学生的实验过程给予更多关注,因而也只能不注重实验过程而只注重实验结果。 为适应现代电子技术飞速发展的需要,培养面向21世纪高素质创新人才,为了提高模拟电子技术实验的教学效果,改革势在必行,关于模拟电子技术实验教学改革的几点建议: 1、实验课单独开设 实验单独设课,单独考核,这样不仅提高了实验课的地位,能使教师和学生足够重视,同时还能对全部实验统一规划,使各个实验有机结合形成循序渐进的能力培养过程。同时实验的开设应与理论课相配合,即先理论后实验。这样处理对改善理论课教学和实验的效果都有好处。 2、开设多样化实验项目 实验项目一般可分成验证性,演示性,设计性、综合性,其中综合性、设计型实验是实验课中的重点和难点,也是实验教学改革的核心部分。所以这类课的教学不应效仿验证性实验课的教学,而应积极引导学生学习新方法、使用新器件、大胆设计、突出新颖、培养创新能力。 3、丰富多样化教学手段 目前随着信息化程度的逐渐提高,计算机已经成为实验不可缺少的工具,它可以充分发挥个人的想像力,对电路进行模拟、分析、计算和调试,可以帮助学生更好地完成设计任务,同时也是实验指导教师很好的教学工具,当有些内容不适合用语言描述时,就可以利用多媒体技术实现动态演示,即提高了学生对实验的认识同时也提高了教学的质量。虽然多媒体教学模拟实验具有很多优点,但从人才培养的角度来看,多媒体教学应成为实验的有益补充,但决不可代替实际的实验。 4 、开放式实验教学 开放式实验教学,并非每天开放实验室,在实验时间和实验内容上最大限度地满足学生的需要,给学生创造一个良好的实验条件和氛围,学生如果对所学的内容有浓厚的兴趣,便会由被动变为主动,充分发挥学生的创造性思维能力。 5 、完善实验考核制度 实验的考核,我们可以采用理论笔试和实践操作相结合,再加上平时成绩的方式进行考核,其中可以适当调整实践操作的分数。这样就可以重点考察学生的电子实验知识的掌握程度以及故障的分析能力,而实践部分采用现场操作,考察学生关于仪器的使用、电路的分析能力、调试能力、报告记录以及排除故障的能力等等。而且对学生的创新能力也有极大的提高,并推动电子实验教学改革。 6、丰富教学内容 为了锻炼学生的动手能力,培养学生对实验的兴趣。采用一些辅助教学内容来激励学生学习模拟电子技术的兴趣,提高其电子技术的应用能力,比如开展电子设计大赛、专用实习周、组建无线电小组等等。极大地调动了学生对实践性教学的积极性,使学生受到了实践的考验和锻炼,而且明显和有效地提高了学生分析问题、解决问题的能力。这些措施不仅增强学生学习的乐趣而且也锻炼了学生的实践能力,为其走向社会打下良好的基础。 7、加强实验教师队伍的建设 建立一支具有较强理论和实践能力的教师队伍,不仅可以提高队伍的科研能力,促进自身学术水平的不断提高,而且能够对各个学生的实验过程给予更多关注,更好的指导。 结束语 实验教学作为高校教学的重要组成部分,实验教学是培养学生的动手能力、分析问题能力和解决问题能力的重要阵地,实验教学的改革也是高等教育改革的一个组成部分,在学生能力培养和综合素质提高方面有其独特的作用。高质量的教学实验对人才综合素质的培养起到无可替代的作用,良好的工作习惯和科学的工作作风在这里形成,只有不断提高实验教学质量,才能为国家培养具有创新意识、创新精神和创新能力的合格人才。 电子技术实验课教学研究:电子技术基础课程实验教学模式改革的探索 摘要: 本文阐述了高等学校工科电类专业电子技术基础课程实验教学模式改革的重要性和必然性,探索和研究了改革的方向和应用手段。 关键词: 实验教学模式 改革 开放式实验教学 EDA技术应用 电子技术基础课程包括模拟电子技术基础和数字电子技术基础两大类。它是高等院校工科机电类各专业必修的一门专业基础课,在课程体系中肩负着承上启下的作用。实验教学占其总学时的三分之一以上,在整个教学环节中是不可缺少的组成部分,能巩固知识、训练动手能力和培养学生开发创新的能力。因此,实验教学的效果将直接影响整个专业课程的教学质量。 1.传统的实验教学模式存在的问题 1.1 教学内容陈旧,实验教材单一。 传统的实验以基础训练型为主,比较强调通过实验结果来验证定律、定理和结论,联系实际的综合性实验和设计性实验数量不足,不能及时反映新知识、新技术,不利于学生创新能力的培养。 1.2 教学模式单一。 教材将实验原理、仪器设备、实验步骤等写得很详细。以教师为中心,课堂上教师讲原理、步骤和进行操作示范等。学生两人一组,基本上按照实验指导书上的要求在已安装好的实验箱上完成操作,验证一些已知的数据和波形,很少动脑筋去研究实验方案的构思、实验方法和技巧。 1.3考核方法不完善。 实验成绩主要以学生平时的实验报告为主要考核依据,造成有的学生不注重实验的过程而只注重实验结果,实验过程中多忙于记录实验数据,很少钻研问题,没有带着问题去学、去做实验;个别学生甚至上课不认真做实验,在一旁观望,等别人做好了抄别人的数据,教学质量难以提高,约束了学生的思维,不能发挥学生的主动性和创造性。 2.传统实验教学模式改革的重要性和必然性 在高等教育中培养学生的创新精神和创新能力是教学改革的核心目标,而实践和实验教学作为高校教学体系的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。加大实验教学各个环节的改革力度是高等教育发展的必然要求。随着学校招生规模的不断扩大,受场地、经费等限制,实验室的数量和仪器设备不能相应增加,使得教学资源相对匮乏,不能适应快速发展的社会对创新人才的要求。因此电子技术实验教学采用开放式实验教学和先进的虚拟仿真软件代替传统实验教学方式的改革势在必行。目前,开放式实验教学和先进的虚拟仿真等电路仿真的主流软件在电子技术实验教学模式中已广泛推广和应用。 3.实验教学模式的探索 3.1探索和研究开放式实验教学模式。 各高校不断探索开放式实验教学的新思路,研究推广开放式实验教学的先进经验,尝到了开放式实验教学的甜头。湖南人文科技学院也不例外,学校对开放式实验教学非常重视,经过几年的探索和研究,总结了一系列开放式实验教学的经验和方法,主要工作如下:(1)更新了实验室的运行机制,改过去自然班为单位、定时定内容安排实验为全天候预约开放,学生自主到实验室预约实验时间;实验内容也不限制,既可完成规定实验项目,也可自带实验项目;(2)实验内容必须适应开放实验要求,实验项目以设计性、综合性为主,实验方案和实验步骤由学生自定;(3)充分利用校园网资源,将电子实验室各种设备、仪器仪表的使用方法及常规实验测量方法做成教学软件,上传到校园网上,供学生随时查询和学习;对实验项目要求、学生预做实验项目、实验指导教师名单、实验室编号、实验成绩等,在校园网上可直接预约和查询。 另外,对学生所做的实验项目严格把关。要求学生对预做的实验项目要拟定实验方案和详细的实验步骤,经指导教师审阅认可方能做实验;实验考核的方式也进行了改革,以随机抽查一个实验项目重做的方式做为考核成绩。学生学习积极性高、积极开动脑筋、思考问题。 3.2充分利用EDA软件调动学生的学习积极性。 EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,电子技术设计的核心就是EDA技术,EDA是指以计算机为工作平台,融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包,主要能辅助进行三方面的设计工作,即IC设计、电子电路设计和PCB设计[1],使用普及、应用广泛、工具多样、软件功能强大。针对工程类学生普遍存在的“软件硬,硬件软”的问题,通过EDA实践来加强学生硬件设计方面的能力,通过鼠标、键盘和烙铁、改锥珠联璧合,利用计算机虚拟仿真设计的优势,解决传统的电子设计的局限,这不仅是提高设计效率的需要,更是我国电子工业在世界市场上生存、竞争与发展的需要。我们以电子技术基础课为突破口,引入虚拟仿真技术,创建虚拟实验教学平台。在电子技术虚拟仿真实验平台上,不但可以完成各种基本实验,更可以进行设计性、综合性实验,为课程设计提供良好的条件,逐步实现以学生为中心的开放形实验教学模式。通过虚拟仿真实验,学生可以观察和分析电路的结构、功能及工作原理,加强对实验原理、规则和实物实验操作要领的认识,提高学生的学习兴趣,使学生感悟到应用最先进的技术乐趣,并能引导他们积极主动地去探索新知识。软件使用很简单,学生只要有灵感,掌握了电子技术基础的基本原理和软件的操作技巧,就可以自行设计电路进行仿真,并能通过观察分析实验结果,及时地验证电路设计是否正确、合理。而且,软件使用也很方便,成本低廉,只需一台电脑装上软件既可,在寝室里都能完成操作,解决了场地小的问题,缓解了经费紧张的局面。 我们通过电子技术实验教学模式的不断深化改革,完善开放式教学的管理制度,有机地把开放式实验教学模式和EDA技术的使用结合起来,激发了学生的学习兴趣,调动了学生的学习积极性。开放式实验教学收到了明显的效果,在2007年的全国大学生电子竞赛中,电子信息技术专业的学生获得了国家级二等奖一个,省级三等奖二个。 电子技术实验课教学研究:电子技术实验课程引入虚拟技术的教学改革 摘要: 本文介绍了虚拟仪器技术和传统电子技术课程实验教学中存在的问题,阐述了引入虚拟仪器技术构建电子技术实验教学平台的优势和实施方案,对改善实验条件、降低实验成本,提高课堂教学和实践教学水平和质量起着重要作用。 关键词: 电子技术实验课程 虚拟仪器技术 教学改革 1.引言 教学现代化包括教学理念与方法的现代化、教学内容和体系的现代化、教学资源的现代化诸多方面。众多高校由于教学经费投入不足,教学实验设备更新缓慢,现代化教学手段得不到广泛应用。同时,传统的实验教学中设备投入大,而资源共享性、扩展性差、设备完好率低,使得实验教学实施力度明显削弱,教学质量有所下降,这些矛盾在应用型本科教育中日益显现。 电子技术实验课程是电子、电气、通信、计算机、机械、控制等多学科多专业的重要专业基础实践课程,具有理论性强、技术性强、综合性强、实践性强、发展速度快、应用领域广等特点。学生对该课程内容掌握的程度直接影响其专业课程的学习和专业技能提高,影响其实践工作能力和知识再生能力的培养,关系到人才培养的质量,所以,我们必须探索行之有效的电子技术实验课程教学改革方案。 随着计算机技术、信息技术、网络技术的发展,在电子技术课程的实验教学中引入虚拟仪器技术已成为高校实验教学改革的发展趋势。 2.虚拟仪器技术简介 虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI)是仪器技术与计算机技术深层次结合的产物。它利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。它基于计算机的软硬件测试平台,可代替传统的测量仪器,如示波器、信号发生器、频谱分析仪等;可集成于自动控制、工业控制系统;可自由构建成专有仪器系统。用户可以方便地对仪器进行维护和扩展,大大节约成本和研究、调试时间。虚拟仪器技术已成为现代测试测量技术的发展趋势。 虚拟仪器不同于其他EDA软件,如Protel、EWB等。Protel主要作为印刷板自动布线工具使用,还具有电原理图绘制、模拟电路与数字电路混合信号仿真、多层印刷电路板设计、可编程逻辑器件设计、图表生成等功能;EWB主要是对设计好的原理电路进行参数和波形的测试,实现计算机仿真。[1]而虚拟仪器则是利用PC机的显示器显示模拟传统仪器的控制面板,通过对虚拟面板的操作以多种形式表达输出检测结果,利用软件功能实现信号数据的运算、分析、处理,[2]从而代替实际实验中的各种仪器仪表,可直接对实际电路进行测量、测试、控制和处理。 3.传统的电子技术课程实验教学中存在的问题 目前大多数高校采用的传统电子技术课程实验教学存在很多问题。[3] 3.1传统仪器和实验箱的功能固定,扩展性差,只能开设某些固定的实验,无法实现资源共享。 3.2做一个实验所需设备繁多,操作和管理不易,且维修和检查不方便,返修率较高,设备完好率低,严重影响了正常的实践教学活动的开展。 3.3学生做实验时完全是被动操作,缺乏主动性,兴趣不高。 3.4实验设备主要满足于课程相关的实验,对于综合课程设计、毕业设计、学生电子科技制作等创新设计环节无法兼顾。 3.5很难建立开放性实验室。从目前情况看,如要建立开放性实验室,牵涉的实验室很多,师资力量有限,设备的维护和管理很难到位。 3.6由于众多高校资金缺乏,设备的更新换代缓慢,很难跟上科技发展的脚步。 4.电子技术实验课程引入虚拟仪器技术教学改革实施方案 4.1虚拟仪器技术用于电子技术实验课程教学改革的意义及优势 电子技术实验课程教学信息量大,我们必须有针对性地组织教学内容体系,适应不同的学科和专业,科学合理安排教学内容,突出重点难点;改变现有的教育观念、模式和方法。虚拟仪器设计已成为测试和仪器技术发展的一个重要方向,代表着世界先进的教学方法和理念,将先进的虚拟仪器技术与电子技术实验教学有机地结合起来,构建虚拟仪器的实验教学平台,在以培养高素质高科技人才的大学是势在必行的。 将虚拟仪器与电子技术实验教学相结合,可改善实验条件、降低实验成本、提高课堂教学效果和实验教学水平和质量;同时其扩展性强,可根据课程的需要开设创新性、设计性实验项目,激发学生自主学习和研究兴趣,为培养学生创新能力和实际动手能力提供了广阔的平台,是高校实验教学改革的发展方向。 4.2构建基于虚拟仪器技术的电子技术实验课程教学平台方案 将虚拟仪器用于电子技术课程的实验教学,需要分阶段、分步骤地完成,具体而言,大致分为以下几个步骤: 4.2.1利用现有实验室条件(如EDA机房),购买必备的软件和硬件接口,建立虚拟仪器实验室的软硬件平台。 4.2.2开设虚拟仪器技术课程,培养学生掌握相关的编程方法和技术。 4.2.3教师利用虚拟仪器软件进行编程,实现信号源、示波器、电压表、频谱仪、计数器及逻辑分析仪等多种仪器的功能,另外这些软件功能模块必须能够共享。 4.2.4以部分实验课程为试点,如模拟电子技术实验、数字电子技术实验、高频电子技术实验等。将传统的实验课逐步转化为虚拟仪器实验课程教学,可省去多种复杂设备,节约空间和时间,降低成本,有效地解决实验室管理和维护的难题,同时能提高实验设备利用率,弥补设备不足、资金短缺等缺点,从而切实改善实验条件。 4.2.5鼓励学生自己开展综合性、设计性实验的设计开发,将所学各门专业知识与实习、课程设计、毕业设计、电子设计大赛等环节相结合,构建综合性虚拟实验平台。学生还可根据工程实践的需要,进行二次开发。这有利于学生发挥主观能动性,增加学习兴趣,提高设计、分析、解决问题的能力。 4.2.6如有条件,教师可建立开放性虚拟实验室,通过与计算机网络的结合,[4]实现远程实验教学。学生和教师通过网络平台进行交互,完成实验项目,开展学生创新设计活动,能提高学生的设计、动手能力,改进教学方 法和手段,提高教学质量,真正培养出新一代创新型、复合型人才。 5.结语 把虚拟仪器技术引入电子技术课程的实验教学环节,对现行的实验教学方法进行脱胎换骨式改革,可以有效克服传统实验教学的弊端,增强学生的创新能力、实践动手能力和社会适应能力,提高教育教学质量。同时能改善实验教学条件,降低运行成本,可更合理地配置教育资源,有效地解决资金投入与人才培养间的矛盾,更好地适应现代教育的发展要求,真正培养出高素质的创新型、复合型人才。 电子技术实验课教学研究:高职非电类机械专业电子技术课程实验教学改革研究 摘要:在根据多年教学经验提出的电子技术实验教学路线图的基础上,对实验教学内容、实验教学模式、实验教学管理进行了改革,提炼出有助于激发兴趣、模块有机联系、涵盖主干知识、易于系统综合、铺垫毕业设计的实验教学内容;实行了“虚实结合,虚实交替”的实验教学模式;在实验教学管理的实验室开放、课内外互补、评价考核方面进行了探索。 关键词:高职;非电类机械专业;电子技术课程;实验教学 高等职业教育定位于培养高级技能型专业人才,这一定位确定了“技术应用型”的核心地位。对于高职教育中实践性很强的电子技术课程教学,如何让学生在学习过程中掌握扎实的实践技能和培养综合运用及创新能力,使之广受用人单位欢迎,实验教学无疑是解决问题的关键。对实验教学内容、教学模式和管理方式进行改革,是解决问题的突破口。以非电类机械专业电子技术课程为例,对电子技术实验教学改革进行探索。 实验教学内容的改革 根据多年教学经验,笔者拟定了电子实验教学的路线图:1激发兴趣式实验有机模块实验整合有机模块的综合实验为毕业设计打基础的拓展实验。 兴趣是最好的老师。实践证明,一旦学生的学习兴趣被有效激发,教学效果是事半功倍的。路线图的第一步就是为激发兴趣而设,这一步不是通常的讲解各类常用仪表、工具的原理和使用,而是每人发一份比较简单但又有一定实用和趣味功能的散装套件(如流水灯套件、音乐门铃套件)。要求学生将各元件在印刷电路板上“对号入座”,检查无误后进行焊接。在“对号入座”的过程中,自然地遇到了元件识别、阻值测量、万用表使用、电烙铁使用、焊接操作等问题。实践表明,采用“对号入座”法,在学生一心想装配成功的强烈欲望驱使下,相关问题教师只要讲解、示范一两遍,大部分学生都能基本掌握。元件焊接完成后,有相当一部分学生装配顺利,成功的喜悦洋溢在脸上,浓厚的学习氛围迷漫在实验室。 路线图第二步需要依据专业培养方案、课程标准和教学内容精心设计。非电类专业电子技术课程有“常用元器件模拟电路数字电路功率控制接口”的教学主线。其中,模拟电路中的放大、振荡、直流电源等电路,数字电路中的逻辑门电路、计数器、译码器等电路构成了知识的主干。由于实验教学后期要进入综合性、拓展性实验,因此,如果设计一个能涵盖上述主干知识的综合性实验模块作为路线图第二步的实验项目,那么,这样的实验模块设计就很有科学性、有机性和针对性。所以,选择了放大电路(分立、集成)调整与测试、555时基电路典型应用、输出电压可调的稳压电源、组合逻辑电路的设计与测试、计数器逻辑功能测试与应用和计数、译码、显示综合应用六个实验项目作为路线图中有机模块的组成部分。需要说明的是,路线图第二步是实验教学的重点和难点,在课时安排上要留有余地。 路线图第三步是整合有机模块的综合实验。选择了教材中第114页的一个框图(见图1)作为实验项目,这是一个转速检测系统的框图。首先,没有具体的电路原理图,这是一个综合性的设计实验;其次,从框图中看出,该转速检测系统涵盖了各有机模块;再次,该框图易于拓展。这样的实验内容设计,不但将各分立实验项目有机地结合在一起,而且难易适中,易于学生进行综合性、拓展性的设计实验。 路线图第四步,拓展上述转速检测系统,使其成为具有其他功能的实用系统。例如,在计数器后接入驱动电路,就有了自动控制功能,知识点由弱电范畴进入强电领域,极大地拓展了学生的视野,为毕业设计打下了坚实的基础。实际教学中曾给出如流水线计件电路设计、水位自动控制和显示电路设计等毕业设计课题,由于上述有科学性、有机性和针对性的实验教学内容改革,学生在最终的毕业设计作业完成得令人满意。 实验教学模式的改革 实验教学中采用了基于“虚实结合,虚实交替”的实验教学模式。 虚实手段相结合 一方面,EDA技术是电子技术类教学改革的重要方向,以Multisim、Proteus和OrCAD/Pspice为主的虚拟实验平台正在越来越多地运用于电子技术实验教学中;另一方面,虽然虚拟实验具有传统实验没有的优点,但虚拟实验还只能是传统实验的一种补充、完善和扩展,还不能完全对传统实验进行替代,学生的虚拟实验还必须建立在一定程度的实际动手能力的基础上。传统实验和虚拟实验特点的比较如表1所示。 实验教学初始阶段属基础性、验证性实验。选定少量实验项目,让学生先做1~2次传统实验(见图2a),从而对常用实验设备、仪器有真实和直接的感受,再进行虚拟实验时,学生就容易掌握虚拟仪器的面板符号、按钮功能、标度以及使用方法。中程和后期阶段,先做虚拟实验(见图2b),再做1~2次真实实验。这种方式由于虚拟实验比重大于传统实验比重,就不太担心设备不足、实验失误、仪表损坏、耗材缺失、课时有限等,可不限时间、地点地做实验,这种方式更多地应用于设计性、综合性的实验中。对路线图中第四步的为毕业设计打基础的拓展实验,一般采用全虚拟的实验方式(见图2c),这是因为这样的实验往往元器件昂贵,对设备、仪器性能要求高,没有开展传统实验的实际条件。虚实结合手段的科学设计和运用,能够很快地使学生具有虚拟环境与实际环境的转换能力和应用能力,可为学生进一步的拓展学习打下基础。 虚实指导相结合 在实验教学路线图第1、2步,以各种有效手段进行传统的全程指导,让学生尽快适应实验室环境下的学习方法,此为实导。在实验教学路线图第2、3、4步,在物色好悟性高、表现出色的3~5名学生作为实验指导助手的基础上,将实验指导放开。学生不但不能依赖实验指导书,而且,只能得到教师给予的方向性引导,教师不具体解释,不动手操作,鼓励指导助手参与解决问题,此为虚导。实践证明,这种虚实结合的指导模式,能够让学生主动学习、积极自疑、设法解惑、斩获成果。学生学习的主动性和能动性得到充分的挖掘。 实验教学管理模式的改革 实验室开放 在设计性、综合性实验阶段,学生的实践技能水平有了很大提高,不易出现低级错误,仪表人为损坏的概率比较低,实验室在学生自己管理下可以开放了。实验室开放后,有些学生重做了曾失败过的实验,巩固了知识;有些学生自设了课题进行实验,综合能力得到提高。开放实验室解决了课时不足、时间固定的问题,极大地增加了学生实践锻炼的机会,是实验教学改革中不可或缺的环节。 课内外互补 介绍著名的电子技术专业网站和专业论坛,引导学生到电子网站和论坛查元件、问问题、寻电路、究原理、交同仁、知技术、懂方法,为进一步学习电子技术提供便捷的途径和方法,使学生在更高的平台上获取知识和方法。另外,在时间、条件允许时,也可将课程设计、技能鉴定和课外电子制作作为电子技术实验教学的有益补充。 考核方式弹性化 实验考核由四部分构成:平时成绩40%+实验报告30%+期末实验30%+创新(含论文)10%。其中,创新10%属加分项,为鼓励学生创新而设。当学生在实验中有独到的、涉及课外知识的方法和设计时,教师都给予加分。如果有撰写论文的情况,加分幅度还可更大。期末实验考核考题来自自编题库。题库中的考题除了精心编写的典型题外,许多就是平时实验中遇到的问题。抽签选题时,通常是一人一题,不允许换题。但是鼓励一人抽两题,都做对给予额外加一题(或步骤)分30%的加分,一对一错只给一题分(或步骤)的90%,都错则不给分。以鼓励为导向的弹性分的设立可以在一定程度上调动学生的学习积极性。 实验教学改革效果 近年来的电子技术实验教学取得了良好的效果。随着学生学习兴趣的提高,时常能看到学生主动学习、探究学习的现象。在阶段性实验后或实验课程结束后,许多学生总是希望下一次的实验快点到来和要求多安排实验课时。参加课外电子制作的学生报名踊跃,学习范围在不断延伸,远远超出教材范畴,如Protel软件学习、电路板刻蚀方法等。学生学习成绩也显著提高。将2006年(改革前)与2010年(改革后)同一专业、同一试卷期末考试成绩进行对比,平均分提高了9.3分。虽然是机械专业,但选择电子电气类毕业设计课题的学生约占1/3,而且,毕业设计的效率和质量比改革前提高了许多。由3名学生组队参加的省内电子技能比赛,取得1人二等奖,2人三等奖,团体总分第一的成绩。在电子群岗位工作的毕业生,由于其良好的上岗能力和迁移能力受到社会好评,毕业生就业率名列我院前茅,我系多次被评为毕业生就业工作先进单位。 结语 电子技术实验教学若要激发起学生的兴趣,需要精心设计实验教学内容,使各部分内容能有机联系、涵盖知识主线、易于综合和拓展。这样,就为有效地培养学生的实践技能和综合运用能力打下了坚实的基础;充分利用虚拟实验平台,改革教学模式,提高实验效率是电子技术实验教学改革的重要方面;辅以实验管理模式的改革,能使电子技术实验教学改革的效果更加完善。
石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践,阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火(又称工业动火)是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具,在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备,能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业动火施工,而且经常是一边生产,一边用火,稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此,保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践,笔者就陆上石油化工企业而论,认为确保安全用火作业施工,在制定动火方案时,应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前,必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法,应注意以下安全事项: 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开,关闭闸门,拆掉相联的管线,并加好盲板或堵头。[1]应特别注意,不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外,还应保证能承受管路的工作压力,避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表,并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近,应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的,一方面,隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点;一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时,通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定,以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中,实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线,其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内,应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下,凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来,拆卸(安装)时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后,移到非用火区域安全地方预制用火,用火后及时熄火清理场地,再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点(处)相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处,凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方,包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等,都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全,检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫;对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理,必须时要人工刮铲、热水煮洗等,对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等,在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换,将原有的易燃易爆介质排出,消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件,置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时,应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除,同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度,待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析,严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内,分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长,至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次,如发现超标,应立即停止作业,并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草,一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上,应重新分析。动火分析合格的标准是:爆炸下限≥10%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤1%为合格;爆炸下限<10%且≥4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.5%为合格;爆炸下限>1%且<4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.2%为合格;爆炸下限≤1%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下;富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格;其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19~22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求,用火单位(生产管理单位)与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底,施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术(安全)措施组织方案(此方案也可分为技术、安全两个不同的方案)。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业(或交叉)施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后,再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书(许可证)的填写必须按照统一的格式要求规范填写,其内容应根据编制方案中用火部位,用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后,逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书(许可证)只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前,监督人员严格按照申请报告书(许可证)填写的内容逐项确认(在确认中增加补充措施),各项措施满足安全用火条件,用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书(许可证)只限一处用火(用火地点),实行一处、一证(动火作业申请报告书)、一人(用火监护人),禁止用一张动火作业申请报告书(许可证)多处用火。 5.3 工业动火申请报告书(许可证)有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求,油田、销售企业的有效时间不超过5天,炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时,二级有效时间不超过3天,三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间(或交接班)不能完成,作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书(许可证),或在交接班时重新确认,进行技术交底,并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时,相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后,方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人,负责用火现场的协调和管理,并检查和确认用火措施的落实,用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书(许可证)没有批准不动火,防火监护人不在现场不用火,防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中,要定时对危险部位有关数据进行检测,并填写记录。对前后检测数据进行对比监控,出现异常波动时,应立即停止用火作业,并及时找出原因,在问题排除后,再进行检测,在检测数据达到安全要求时,再开始用火作业。实践证明,用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用,是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后,在制定和采取必要的安全技术措施之后,并不能完全保证用火施工万无一失。特别是(特)大型用火施工,涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门,技术复杂,组织难度大,危险程度高。因此,各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议,对用火施工的措施、方案进行研究,综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时,做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”,实现全员、全方位、全过程的控制,才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。 结语 近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要:石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业,需对其工业废水的特点进行分析,并研究其废水处理工艺。 关键词:石油化工工业;废水;特点;处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力,是人类目前普遍使用的一种资源,与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是,在化工厂的石油加工过程中,会产生大量的废水,而且,在油田的开采的时候,原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计,我国目前的油田的综合含水率达到80%左右,有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差,受各种污染的影响越来越严重,特别是水污染问题越来越突出,成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水,除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外,还含有各种有机物及有机化学产品,如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间,排放的废水中的污染物含量变化范围更大,往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物,一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属;可溶解的有机组分,大多数能被生物降解,也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解,如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长,尤其是油田开发的中后期,原油含水虽越来越高,但无水开采期则越来越短,目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%,有的甚至达到90%,每年采油废水的产生量约为4.1亿t,成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而,这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低,通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 (1)隔油 在进行生物处理之前,我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量的油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,是隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。 (2)吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物,从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污,而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度,但是我们之前就已经说到,这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。 (3)高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用,让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合,让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面,从而使油水分层的目的能够达到。 (4)膜分离 此种技术的方式包括:纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式,但不管哪一种有方式,都可以把废水中的色度和臭味去除,同时把微生物、多种离子和有机物去除,使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 (1)絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 (2)光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 (3)臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 (4)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 (1)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (2)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要:本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况,分析了我国石油化工业发展过程存在问题,并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词:石油化工业;运行情况;问题;趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化,主要是传统产业比重下降,而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期,石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效,实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比,2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元,同比增长34.1%;实现利润6900亿元,同比增长36%;累计对外投资总额为11525亿元,同比增长13.8%;累计实现进出口额4588亿美元,同比增长40.3%,其中进口额为3245亿美元,同比增长42.3%,出口额1343亿美元,同比增长35.7%。总体来看,我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 (一)产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间,石油化工业大多数产品产能大幅增长,产品供给由“整体短缺”转变为:结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求,装置开工负荷较低,资源浪费严重。2010年,我国甲醇平均开工率不足45%,尿素平均开工率不足75%,烧碱平均开工率约为72%,聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺,进口依赖程度很高,部分高科技产品尚处于空白。2010年,我国进口合成树脂3069万吨,进口合成纤维单体1439万吨,均创历史新高;化工产品贸易逆差达433.82亿美元,其中合成树脂占89.9%。 (二)资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大,2009年我国石油缺口高达2.1亿t,预计2015年将进一步达到2.62亿t,原油进口依存度达到55%,同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约,而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 (三)节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户,能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤,占工业能源总消费量的17.4%,位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放降低40%~45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标,石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 (一)《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日,中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系,提高产业核心竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求:“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,……完善油气管网,扩大油气战略储备……”。 2011年3月,全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》,《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 (二)相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长,原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因,从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析,临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主,尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地,新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产,具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料,新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿~5亿吨。 (三)下游产业快速发展 “十二五” 期间,我国有机原料的规模将加大,新技术应用增加;目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加;特种合成橡胶的发展有较大突破;塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体(精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈)等,上述大部分产品每年仍有较大数量进口,国内市场满足率在50%~ 70% 。值得注意的是,石油化工产业目前处在快速发展阶段,原料优化、工艺技术进步趋势加快,很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会,供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展,评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中,必须高度重视污染防治工作,这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号: 石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为生物难降解有毒有害的有机物,对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强,石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点,新的处理技术和工艺不断涌现,主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油,会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面,使好氧生物难以获得氧气而影响活性,对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除,隔油池同时兼作初沉池,去除粗颗粒等可沉淀物质,减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比,认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造,将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池,拆除原斜板隔油池,经改造后的隔油池处理,废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,使其随气泡浮升到水面而加以分离,分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中,气浮常放隔油、絮凝之后,有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮(CAF)系统置于隔油池后处理石化含油废水,进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达95%;若原水未经隔油处理,COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水,系统运行良好,能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物,尤其能有效去除硫化物,解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭,可有效去除废水色度、臭味和COD等,但处理成本较高,且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中,吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质,实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术,主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤,能有效脱除废水的色度、臭味,去除多种离子、有机物和微生物,膜分离过程和现存的分离过程相比,在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势,膜分离过程大多无相变,在常温下操作,设备和流程简单,出水水质稳定可靠,且占地面积小,运行操作完全自动化,被称为“21世纪的水处理技术”,但是需要投资大,污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝,即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态,胶粒之间的相互碰撞和聚集,形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程,炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂,同其它絮凝剂相比,具有许多优点,包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等,因此应用前景广阔。 2、氧化法 (1)臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染,但其运行及投资费用高,且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后,废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳,而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理,在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧,使活性炭床处于富氧状态,得到再生,提高其使用周期;同时活性炭表面好氧微生物的活性增强,降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物,改变有机物生色基团的结构,强化活性炭的脱色能力。 (2)光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水,因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源,以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂,用此法处理含有21种有机污染物的水,得到的最终产物都是CO2,不产生二次污染。 (3)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 (1)升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便,但反应器启动过程耗时长,对颗粒污泥的培养条件要求严格,常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理,COD去除效果好,但出水可生化性并不理想。且在处理过程中,要严格控制反应条件,进水负荷波动控制在15%以内,进水SO4-2应低于1000mg/L,进水pH在5.5-6.5,反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响,可在进水中加入适量的FeCl3。 (2)厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器是种新型高效的厌氧消化工艺,其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行,使反应器内的传质条件得到改善;且载体粒径小,能为微生物的附着生长提供巨大的表面积,使反应器内保持较高的微生物浓度。 (3)厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能截留和附着大量的厌氧微生物,在其作用下,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除,具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 (1)序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行,但不适合处理大量废水,对控制管理要求较高。 (2)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 (4)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (5)悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器,其核心部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料,反应器操作简便,有良好的通气性、过水性,存在碰撞和切割气泡等作用,可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质,提高氧的利用效率,且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要:石油化工是化学工业中的基干工业,在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是:用高新技术提升传统工艺,开发更高效的新型催化剂,发展清洁生产工艺,使石化技术提高到一个新水平,为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词:石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展,美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要,石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中,石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展,石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现;已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展,石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类,即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉,因此新催化材料是当今催化科学的前沿,已开展的研究:加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂,可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%,称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯,并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主,因而,原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸,异丁烷制甲基丙烯酸酯,乙烷催化脱氢制乙烯,以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸;乙烷直接生产氯乙烯;由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1,4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺,能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少,而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产,主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比,具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外,利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题,一旦取得突破,将彻底改变传统的石油化工工艺,引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力,在石油化学工业中的应用更加广泛,也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多,所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度,甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料,可提高反应器的效率,改善产品结构,提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如:将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒,可大大改善催化效果;粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍;纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性,这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势,它包括不用有毒有害原材料,废气、废水、废渣生成少,最终实现“零排放”的环保技术,以及排放废弃物料的有效回收利用,更可以涵括生产产品废弃后(如废弃塑料)的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A,或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇;用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯;改变原料路线,用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料,生产甲基丙烯酸甲酯;生产可降解(包括生物降解、光降解)塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如:可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔,连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏,得到高纯度苯和甲苯,同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志,更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展,必须努力增强科技原创力,吸收当代真正最先进的高新科学技术;应用绿色化工技术和可持续发展战略,进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要:本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果,并提出安全措施。 关键词:石油化工业;危险性;事故;措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位,石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、自动化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力达到800万t/a,乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品,生产工序多,过程复杂,随着社会对产品品种和数量需求日益增大,迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展,以提高加工深度,综合利用资源,进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性,不分昼夜,不分节假日,长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部,厂际之间,车间之间,工序之间,管道互通,原料产品互相利用,是一个组织严密,相互依存,高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间,乃至一道工序发生事故,都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力最大为800万t/a,乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的 产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高,装置资本密集,发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集,事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969~2008年世界石化行业重大事故进行统计分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸,财产损失高达8.12亿美元;1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元;2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果,也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 (1)为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 (2)对具有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。 (3)当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步,科学技术在不断发展壮大,为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外,近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究,希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展,我国工业对科学技术的运用越来越广泛,由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确,近些年来,自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确,生产出来的产品质量更为合格,大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差,同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中,对所生产的产品将会要求越来越严格,因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍,希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统,而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要,自动化仪表的种类较为繁多,种类多种多样。根据不同的角度,自动化仪表可以分为如下几大类别:根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种;根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种;根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多,各种仪表的组成情况大致相同,这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展,自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进,其中主要的发展动向为;第一,对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制;第二,自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制,由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制,因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题,不容忽视,因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右,因此压力测试仪表的传感器,传输材料,显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表,弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言,种类更为丰富多样,可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器,在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀,较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算,测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今,基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展,传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展,因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移,多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的,其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此,面对这样一个庞大的生产系统,安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要,因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展,自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进,为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索,勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要:随着科学的进步,现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词:CAN;数据采集;构成; 1 前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2 远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3 远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4 数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。 5 数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。 6 数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。 7 数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份,以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。 9 本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流; 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向; 9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化; 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展,石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。
网络故障诊断技术研究:基于用户终端网络故障诊断系统 摘要:随着专线接入的规模还在不断扩大,很难通过传统的现场维护或集中培训等方法解决,因此,探索一种解决专线故障新的解决方案非常必要。基于用户终端的网络故障诊断系统就是出于这方面考虑可以实施开发的系统,用户通过系统能方便快捷地对终端故障进行预处理,大大降低了维护人员的工作量。 关键词:终端网络; 故障诊断; 效益 1、 课题研究建立 1.1、 问题提出 随着通信运营商业务的快速发展,专线接入的规模不断扩大,专线故障次数日趋增多,导致专线故障率逐步增加。随着电信重组全业务运营带来的契机,如果专线用户故障居高不下,将直接影响公司今后数据业务的发展。由于专线接入点主要为全市各渠道营业厅,特别是乡镇营业厅分散,偏远,人员流动性大,素质参差不齐,随着业务的快速发展,各营业厅的专线接入规模将不断扩大,很难通过传统的现场维护或集中培训等方法解决,因此,探索一种解决专线故障的新的解决方案非常必要。 1.2、 问题分析 根据某地市运营商提取了专线用户发展情况和故障情况,并按照故障点所在位置进行了分类统计。用户端故障是造成专线故障次数不断增加的主要原因,用户端故障占每月专线故障总数80%以上并成呈逐月增长趋势。通过以上8个月的故障统计,我们得出了每月的平均故障及占比。 我们对用户端的故障原因进行了分类统计,结果发现用户端人为故障占用户端故障次数的80%左右,是造成用户端故障次数不断增加的根本原因。我们得到故障占比月均值,作出如下饼图: 对之前的《故障维护记录表》进行了讨论分析,发现用户端大部分故障都是可以通过用户自身简单处理就能恢复的,于是我们对用户在遇到常见故障的处理能力上提出了质疑,带着这一问题,对100个曾出现过故障的专线用户进行了常见故障处理能力调查,发现由于专线用户各方面基础知识薄弱,造成了用户自身原因的故障次数多,因此提升专线用户诊断常见故障的技能,将会是降低专线用户自身操作问题造成的故障次数的关键。 2、 设定目标 2.1、 总体目标 探索出一种帮助用户诊断网络故障的新方法,有效减少用户端自身操作故障次数,从而有效解决专线故障问题。 2.2、 目标值 将专线故障率由35%降低到15%以下。 3、 确定最佳解决方案 3.1、 提出可能的方案 解决目前的问题可以有以下三种截然不同的方法来帮助用户诊断及处理人为故障,整理亲和图,得到三种可行的方案,转换成树图: 3.2、 从三种方案中进行测试优选 (图3-2:专线传输设备系统) 方案一:基于传输设备的网络故障诊断系统 抽取了50个专线用户,进行了基站端至用户端的传输监控,对其一个月内的故障原因进行分类统计,通过分析得出,若这50个专线用户被纳入传输设备系统,经验证其人为故障恢复比为78.26%。 结论:该系统可对专线用户传输设备进行实时监控,能有效定位网络故障源的大概位置,方便维护人员指导专线用户进行故障处理。该系统部署需要大量硬件设备支撑,需要对整条链路的设备进行统一。 方案二:基于网管监控的网络故障诊断系统 抽取50个专线用户,进行了机房端至基站端的传输监控,对其一个月内的故障原因进行分类统计,通过分析得出,若这50个专线用户被纳入网管监控系统,经验证其人为故障恢复比为69.57%。 结论:该系统可以对专线故障做出及时的反应,当一条链路出现中断时,网管系统会及时告警,显示哪条专线中断,维护人员可以很快响应。每次出现故障后,维护人员会马上与专线用户取得联系,电话指导用户对故障进行判断和处理,由于很多故障由用户自身原因所致,维护人员工作量较大。 方案三:基于用户终端的网络故障诊断系统 抽取了50个专线用户,进行了用户端自身的传输监控,对其一个月内的故障原因进行分类统计,通过分析得出,若这50个专线用户被纳入用户终端系统,经验证其人为故障恢复比为82.61%。 结论:该系统集成了常用的DOS命令测试工具和终端设备故障判断方法,对用户判断终端故障具有指导意义,用户通过系统能方便快捷地对终端故障进行预处理。大大降低了维护人员的工作量,用户满意度较高。 根据上述的分析和试验结果,对比分析各种方案如下表所示: 表3-1:三大方案对比表 方案 描述 优点 缺点 结论 基于传输设备的网络故障诊断系统 在机房放置一台监控终端,对整条专线链路设备进行统一更换 1、维护人员能快速诊断故障并对其进行处理。 2、技术要求不高。 1、成本昂贵,每条专线需要1000元对设备进行更换。 2、部分用户端造成的故障还得不到解决。 故障恢复比78.26%。 效果较明显,但成本太大。 基于网管监控的网络故障诊断系统 在机房放置一台终端电脑和一台服务器,安装基于网管的诊断系统 1、可对全网进行全天监控。 2、对中断专线用户信息反馈及时。 1、维护人员事务较多,每天约2/3时间与用户沟通。2、由于用户素质参差不齐,不能及时解决问题。 3、系统开发技术要求较高。 故障恢复比69.57%。 效果欠佳 基于用户终端的网络故障诊断系统 在每个用户端可任找一台普通的Windows系统终端机进行安装 1、维护人员工作量降低。 2、用户可以自己诊断并解决大多数专线终端故障 1、需对每条专线的终端安装诊断系统,初次安装工作量较大。 2、系统开发技术要求高。 故障恢复比82.61%。 从源头解决问题 效果显著 结论:由上述比较,最佳方案:研发基于用户终端的网络故障诊断系统。 网络故障诊断技术研究:神经网络在网络故障诊断中的应用研究 摘要:针对传统的网络故障知识库难以共同存在的缺陷的高冗余性和稳定性,综合运用神经网络方法和粗糙集理论,提出了RSNN算法,以获得研究样品净化处理。该算法简化了样本,具有高适应性和高容错性,不容易陷入局部极小点,可以有效地处理噪声或不兼容的网络故障诊断。使用这种方法与其它相似的方法相比,可以提高诊断的精度和速度的诊断,具有一定的价值。 关键词:神经网络;计算机网络;故障诊断 1 引言 目前的网络规模、网络结构越来越复杂,这些新的变化变得越来越难作出诊断网络故障,迫切需要的一种工具来进行网络管理与网络故障诊断与排除。网络故障诊断依赖于各种网络设备的状态信息,当发生故障时,通过这些信息的分析和判断,找到原因[1]。在本文中采用粗糙集理论,在原有的规则提取的网络状态信息,算法的基础上决定神经网络的粗糙集(RSNN),并引入层次分散优化的思想和错误的传播原理设计,网络故障诊断模型,引进的层次分散优化网络故障诊断模型,可以在混合网络环境中提供一个singlenetwork的操作控制环境来管理所有子网和管理设备,统一远程控制的,以建立合理的和有效的诊断知识库,故障排除和网络设备,从而提高产品质量的网络,抗干扰能力和快速恢复能力的重新配置。 2 网络故障诊断的相关概念和它们的状态信息 定义1 网络状态S是一个二元组 , 是非空有限的对象,称为被管理对象的空间,记作 , 是被管网络对象, 是相应的属性参数, , 是状态属性, 是相应属性的参数。网络状态信息是指行为信息提取的网络实体在网络运行的状态。 定义2 网络实体可以定义成一个三元组 ,其中 这是一个系统迁移。G是映射功能状态变化,A是造成物理状态变化的事件集合。网络局部状态能分成L个不相干的特征 , L是由域节点的性质确定。网络故障是一种从正常状态过渡到不正常的状态。 网络状态信息通过信息的收集交界处,基于SNMP轮询的时序相关的MIB变量的数据采集,E调换改变当前网络运行状况E,数据管理,转换成网络状态信息: 为实体状态的属性参数 设定了一个阈值 , 固态性能参数的物理性能特点的基础上,可以设定一个阈值,需要的专业知识或反复实验,调整,建立比较函数: 用 代替 ,替换预处理后的状态信息。得出: 。令 得到: 因此,要使用的n-维矢量表示本地网络状态的特性。 3 系统原理及实现 在获取信息的基础上RSNN的网络性能、网络的局部特征的性质定义的属性过滤掉所有重要的属性,以反映网络故障的性质之间的关系,然后根据这些属性,建立最低起ruleslayered综合的知识基础,根据神经网络,以提高系统的性能,降低误报率的特点。预处理模块是负责网络状态记录在一个特定的时间间隔相应的离散特征属性,建立基于粗糙集理论和层次分布的优化思路,以减少网络故障可辨矩阵的功能,为了消除矛盾(冲突)和重复的分类规则的故障诊断系统,为每种类型的网络层包含多个子分类粗糙集理论,构成了一个多层次的复杂的神经网络系统。上面的步骤包含规则的故障检测。 诊断问题的实质是一个映射,我们使用一个神经网络来近似这种映射,故障分类系统的学习样本集由故障状态和故障,如在下面的表1中示出的判决子格式的子集的属性组成: 训练样本集在给定的知识领域的专家,所以难免不兼容,导致多余的样品,对这些样品进行培训,不仅不提高决策的正确性,会降低效率的学习神经网络,使用的是三层神经,每个属性贡献的故障现象子集的决策是不一样的,系统需要反映不同的属性在学习过程中的重要性,提高学习效率;此外,网络的故障信息描述的网络结构中的神经元和连接权特定的数目,必须导致低效的学习算法,并最终因为它是有限的使用,以得到样品决策表决策的标志包含只有一部分的的完整冲突样品,沙美特罗H优化算法的神经网络结构的原始库的规则,在每个层的神经元素来定义一个性能指标,i-层优化指标: 其特征在于,表示的第p个样本输入端,第i层的第j个结点的的实际加权和输出;表示第p个样本输入端,第i层的第j个结点加权和期望的输出,以确定网络的神经元的神经网络的权重可以调整到决策过程中的分层分散子优化问题的修正神经网络的学习和粗糙集的决策规则之间的交流达到了粗糙集学习,提高学习当选最低的构成正确的训练集。 (1)简化网络故障信息样本系统。设R是故障属性集,如果对于a∈R,属性集D,如果 ,那么就删除a; (2)计算信息表的可辨识矩阵 ; (3)对于可辨识矩阵中的所有取值为非空集合的元素 ,建立相应的析取逻辑表达式 ,将所有的析取逻辑表达式 进行合取运算,得到合取范式 , ,将L转换为析取范式的形式,得 ,其中,每个合取项中包含的属性组成约简后的条件属性集合,得到降低冗余后的知识系统K。 (4)穿越不同类别的知识系统属性,如果有重复的记录删除冲突记录,如果删除一列保留了原有的属性值,标记为其他记录,其余的属性值可以判断决策,然后删除该值,否则保持原有的价值知识系统; (5)如果两个记录仅仅是一个条件属性值,和的财产已被删除的记录,那么没有标记的属性值的记录时,可以判断决策,然后再删除另一条记录,否则,删除记录在案; (6)在上述处理中,一个新的信息表,所有的属性值是值的表芯,所有的记录都对应一个决策规则,沙美H优化算法知识的神经网络,输出为每一个输入对做如下处理: (a)输入信号前向传播: (b)输出误差信号后向传播: 输出层:由 ,得到: 隐层:和BP算法一样,将输出层的误差沿代价函数的负阶梯方向逐层后向传播: (c)计算:由 可得到: 将上式带入 ,得到: (7)更新权值:设误差能量函数 ,其中 。 表示梯度,设 得到: 其中, 表示 的单位梯度向量。 (8)重复步骤(6),直至收敛或学习步数达到规定值; (9)如果训练成功,固定权值,用于回代,重新迭代。 4 结束语 针对传统的网络故障知识库难以共同存在的缺陷的高冗余性和稳定性,综合运用神经网络方法和粗糙集理论,提出了RSNN算法,以获得研究样品净化处理。该算法简化了样本,具有高适应性和高容错性,不容易陷入局部极小点,可以有效地处理噪声或不兼容的网络故障诊断。使用这种方法与其它相似的方法相比,可以提高诊断的精度和速度的诊断,具有一定的价值。 网络故障诊断技术研究:煤矿局域网网络故障诊断及排除方法 【摘要】随着信息化程度的不断提高,煤矿局域网的规模越来越大,局域网有着便捷、传输速率高和资源共享等多项优点。随之而来,在局域网的使用中也不可避免的出现各种网络故障。作为网络管理员,必须及时的进行诊断,从故障现象出发,分析故障原因,确定网络的故障点,查找问题的根源,排除网路故障,快速恢复局域网的正常运行,并且想办法减少故障的出现,确保网络的安全性和可靠性。 【关键词】局域网;网络故障;诊断;排除方法 1、引言 安全生产信息化建设是提高矿井安全生产水平的一项基础性工作,是贯彻“科技兴煤”战略的重要手段。网络故障排除是一门综合性技术,以网络原理、网络配置和网络运行的知识为基础。 2、局域网常见网络故障 2.1 按网络故障的性质分类 (1)硬件故障 网络设备是否正常被连接,网卡是否正常安装,网络线路是否有断路,线路和网络模块的打线是否正确,网络设备如交换机、路由器的电源和连接的端口是否正常等。 (2)软件故障 网络软件故障相对网络硬件故障来说复杂得多,网络软件故障主要体现在网卡驱动程度的问题上,看网络协议是否正确,IP地址分配是否正确,路由器在配置上是否准确,并且看VLAN或子网划分是否正确,是否存在病毒等。 2.2 按网络故障的对象分类 (1)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。 (2)线路故障:在日常网络维护中,线路故障发生率约占发生的网络故障的70%。线路故障通常包括网络线、水晶头损坏及线路受到严重电磁干扰等引起的网络故障。 (3)集线器、交换机或路由器故障:集线器、交换机和路由器故障在此是指物理损坏,无法工作,导致网络不通。 (4)主机故障:此类故障通常包括网卡接触故障,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。 3、网络故障的表现及排除步骤 3.1 网络故障的表现 在日常的维护和管理过程中局域网的网络故障现象虽然多种,但是其表现归于以下几种: (1)计算机无法登录到服务器; (2)计算机用户无法访问网上邻居; (3)计算机无法从局域网内浏览内部网页面,或者无法收取局域网内的电子邮件; (4)计算机能够浏览内部网络中的网页,也可以收发内部网络的电子邮件,但是无法接入Internet; (5)计算机无法通过服务器接入Internet,或者计算机只能和部分局域网中的计算机通信; (6)计算机网络程序运行速度缓慢。 3.2 网络故障排除步骤 对于网络故障首先要诊断网络故障的表现,列举分析故障产生的原因,在此基础上缩小范围,对故障原因进行定位,查找问题的根源,最后采取适当的排除方法解决。具体可以遵循如下的步骤进行。 (1)确定问题 分析网络故障的第一步,就要首先描述清楚故障的现象和症状。 (2)收集因素 使用相关工具进行测试,收集需要的用于帮助隔离可能故障原因的信息。 (3)考虑可能的原因 通过集中思考,将问题分类,先排除一些不可能的问题,根据收集到的情况考虑可能的故障原因。 (4)创建诊断计划 根据上一步确定的可能故障,制定出相应的诊断计划。 (5)执行计划 开始仅用一个最可能的故障原因进行诊断测试,这样可以很容易恢复到故障的原始状态。 (6)做好记录 记录每一步和最终的解决方案,以提高自己支持网络的能力。 4、网络故障排除方法 本文按网络故障的性质分类,即硬件故障和软件故障进行网络故障诊断,在检查网络故障时,一般本着先硬件故障再软件故障的顺序检查。 4.1 硬件故障排除方法 网络硬件故障主要表现为线路、端口、网卡、信息插座等方面。一旦网络出现故障,首先想到的最直观的排查方便就是检查网络的物理线路和硬件设备。 (1)线路故障排除方法 在日常网络维护中,线路故障发生率约占发生的网络故障的70%。对于双绞线引起的故障,其中包括网线及水晶头的损坏、线序不正确以及网线过长引起的回波损耗,可以用替换法或使用测线仪来确定是否是网线的问题。 (2)端口故障排除方法 最直观的方法就是查看信号灯状态是否正常。如果离得较近,首先要查看网卡、HUB、交换机、路由器面板上的指示灯。 (3)集线器、交换机或路由器故障排除方法 ①若怀疑是集线器或交换机问题,通常最简易的方法是替换排除法,用正常的集线器或交换机替换原来的集线器或交换机。 ②判定可能是路由器或MODEM问题,通过IE打开路由器地址或MODEM地址,看设置有没有被更改,再看运行状态是否正常,若运行状态正常而网络不通就应考虑是其它问题,并非为路由器或MODEM的问题,当然从其指示灯也可以作连接正常否的简单判断。 (4)主机故障排除方法 在此主要介绍主机与网卡无法匹配工作的情况。对于网卡接触故障的解决办法是拔出网卡将其金手指用橡皮擦擦掉其氧化层再插入使用。对于网卡松动、主机的网卡插槽故障最好的解决办法是更换网卡插槽。 4.2 软件故障排除方法 (1)网卡驱动程序安装不当的排除方法 在设备管理器窗口中,检查网卡选项,看是否驱动安装正常,若网卡型号前标示出现“!”或“x”,表明此时网卡无法正常工作。解决方法很简单,只要找到正确的驱动程序重新安装即可。 (2)主机网络地址参数设置不当的排除方法 查看网络邻居属性中的连接属性窗口,查看TCP/IP选项参数设置是否正确。 (3)主机网络协议或服务安装不当的排除方法 在网上邻居属性或在本地连接属性窗口查看所安装的协议是否与其他主机是相一致的。 (4)网卡设备有冲突的排除方法 磁盘大多附有测试和设置网卡参数的程序,分别查验网卡设置的接头类型、IRQ、I/O端口地址等参数。 (5)一些重要进程或端口关闭的排除方法用Ping线路近端的端口看是否能Ping通。 5、总结 随着煤矿生产规模的扩大,安全生产情况日益复杂,安全生产数据信息急剧增加,运用计算机网络技术指导、服务于安全生产工作,建立高效灵敏、运行可靠的信息体系,及时掌握安全生产动态,提高安全生产监督、管理信息化水平和工作效率,全面推进安全生产信息化建设工作已经势在必行。 网络故障诊断技术研究:无线传感器网络故障诊断技术研究 摘要:随着社会的发展与不断进步,无线传感器网络得到广泛应用,但是由于无线传感器节点的能量具有制约性,导致无线传感器网络的运用环境比较脆弱,所以本文探讨一下无线传感器网络故障的诊断技术。 关键词:无线传感器 网络故障 诊断技术 无线传感器网络是由大量传感器节点组成的,因为传感器节点廉价和微型的特点,促使无线传感器网络对节点的利用率非常高,尤其是在无线传感网络的监测区域,在自组织方式的参与下,以互相协作的形式完成无线传感器的监测任务,所以其应用的前景也是非常广阔的,但是传感器节点的工作能力是有限的,难免会发生系统故障。 1 无线传感器网络故障评价指标 无线传感器网络故障诊断的性能评价指标是以无线传感器的网络特点和网络应用为基础制定的,其标准主要体现在诊断精度、特殊环境诊断精度、能效性以及诊断时间四个方面。 诊断精度。无线传感器故障诊断精度是诊断机制对故障最直接的评价方式,特别是在网络安全性较高的环境中,如果不能保障故障诊断的精确度则会导致传感器网络系统出现安全漏洞,同时意味着此故障诊断精度的失效,诊断精度主要是以一次过程为故障诊断的依据,分析被诊断的节点状态与实际节点状态的相符程度,诊断精度中故障误报率和故障识别率为评价故障的两个指标。 特殊环境诊断精度。无线传感器网络在特殊环境中的应用是有特定的诊断精度的,例如自然灾害、人为破坏等特殊环境因素,由于故障的节点在网络中的分布不均匀,可能会出现故障区域节点的过分疏散或者是节点的过分密集等现象,普通的诊断精度是不适应的,所以只能采取特殊环境的诊断精度对故障进行评价。 能效性。受无线传感器网络能量供应方面的影响,能效性成为故障诊断评价机制中需要最先考虑的问题,能效性比较强的故障诊断机制可以促进网络使用寿命的延长,以便保障传感器网络监测、计算方面能量的持续供应,与能效性有直接关系的因素有数据通信、处理和采集三方面。 诊断时间。无线传感器网络投入使用后,如需进行故障诊断需要对传感器中节点与节点之间的关系进行协作性判断,主要是因为节点呈现激活状态的数量比较多,如果节点出现联系性的故障一定会对无线传感器网络造成巨大的能耗压力,所以节点故障诊断的时间不宜过长。 2 无线传感器网络故障诊断分类 无线传感器网络故障主要来源于传感器的节点,主要表现在四个模块上,分别为能量电池供应模块、无线网络通信模块、传感处理模块和传感器模块,基于无线传感器网络的运行和使用,其组成元件、部件会出现各种各样的问题,如干扰通信、线路老化、电能耗损以及接线松动等等,引发无线传感器网络发生故障。 2.1 节点级别的故障 节点级别的故障主要是发生在传感器网络的节点处,大部分故障主要是传感器的节点本身出现了问题,其又可分为节点软故障和节点硬故障,软故障是指节点在不影响无线传感器网络运行的前提下发生故障,只有对数据进行传送和测量时,可瞬间影响通信的故障;硬故障是指对节点本身以及对传感器网络造成的直接损害,例如节点本身损坏、电源布置不合理或电源能量不足都会造成无线传感器网络故障。 2.2 网络级别的故障 网络级别的故障是指无线传感器的节点本身是正常的,但是在节点与节点之间的传输、协作方面上出现制约性问题,导致网络连接异常、通信受阻、信息丢失、IP偏差、非法入侵等等,此故障的出现是直接作用于网络的,其故障的表现极其明显,而且故障出现的速度非常快,影响范围比较广,属于无线网络传感器网络中相对较为敏感的故障。 2.3 功能级别的故障 无线传感器网络功能级别的故障对于整体网络都是存在影响的,如出现功能级别的故障会造成网络中汇集点不能正常接收和收集网络中运行的全部信息,引起功能级别故障的原因主要有传感器节点的重启、死亡和失效,链接线路故障以及路由装置故障等。 2.4 数据级别的故障 数据级别的故障是指传感器节点表现正常,但是传达了错误的数据信息,致使网络形成错误的数据感知,数据级别故障的隐蔽性比较强,只有经过精细的检测才可发现传感器节点传递了错误的感知数据,因为即使节点感知数据传递错误,但是其本身的表现形式是没有任何问题的,因此无形中降低了无限传感器网络的运行性能,而且会错误的引导网络管理员检查维修。 3 无线传感器网络故障诊断技术 无线传感器网络故障诊断主要是针对其投入使用的期间,通过对网络传递的信息进行分析,判断无线传感器网络是否发生故障,根据故障发生的状态检测导致故障发生的基本根源,无线传感器网络故障的诊断是一项复杂而又系统的工程项目,基于其所处的环境以及自身运行的特点决定了故障诊断的难度,为降低诊断的难度,一般情况在进行故障诊断时需要以传感器各个节点日常的测量数据为主,以节点数据传输的附加信息为辅,促进故障诊断的效率。 无线传感器网络故障诊断的指标为传感器高质量的服务和能量的有效保护,而故障诊断策略的衡量指标主要有错误警报率和检测率,其中错误报警率反馈的是无效警报在诊断报告总警报中的占据比例,错误报警率较低即可说明此次诊断结果具有较高的可信度;检测率反馈的是被检测出的故障在网络总故障中占据的比例,与错误报告率相反,检测率越高则说明诊断策略的有效性比较高。目前对无线传感器网络故障诊断技术的研究主要以传感器的故障、场景类型为中心,对传感器节点的功能、读数故障进行探讨,分析无线传感器网络故障的诊断技术。 3.1 传感器节点读数故障的诊断技术 节点读数故障的诊断技术主要是针对无线传感器网络中错误的测量数据,错误数据产生的情况主要有外界环境干扰导致网络受到安全攻击、节点部件的损坏等等,针对节点读数故障提出以下诊断技术。 (1)WMFDS诊断技术。此技术主要是对传感器节点与节点之间的数据进行空间相关性的测量,越临近的节点其测量结果的相似性越大,所以只能通过正常读数的空间关系,根据此理论提出WMFDS诊断方法,主要是对两节点之间的故障率、分布密度进行分析,判断节点是否出现问题,此方法还可对相邻的节点进行加权处理,但是此方法只可以用于具有空间相关性的节点读数上。 (2)FIND诊断技术。此技术利用无线传感器节点在监控区域具有可持续性监测的特点,感知网络的突然事件,此节点的数据读取可反馈事件发生点到节点相对应的距离,传感器节点的信号强度与距离是呈现相反关系的,即相对距离越大,节点信号强度越弱,节点信号的强弱变化被称为单调变化特性,所以节点的单调特性是反馈节点出现读数故障的判断标准,比如故障节点会表现出与相对距离单调特性相反的现象。 (3)CSN诊断技术。此诊断技术是有一定局限性的,主要是以移动设备为检测对象,利用加速器得出节点的地震运动,故障节点的读数会存在阈值,此阈值与实际历史差距比较大,通过计算机分析节点比例,如出现较高阈值则说明此节点出现了一定的问题。 3.2 传感器节点网络故障的诊断技术 传感器节点网络故障主要表现在链路受环境因素的影响导致网络可靠性降低等现象,针对传感器节点网络故障提出的诊断技术主要有以下三种: (1)网络软件调试法。在传感器的节点中采取调试,利用软件的调试命令,对节点处的网络状态进行分析,收集节点网络数据,确定节点网络故障的来源。 (2)特定模型推断法。特定模型推断法主要包括两种,分布式和集中式的方法。分布式的诊断技术是针对网络中的所有节点,利用从局部到整体的决策方法,分布式诊断技术的代表方法有LD2和TinyD2,最终通过节点网络的整合,得出诊断报告;集中式的诊断技术是在网络节点处植入小型探测器,以便对经过节点的应用数据进行分类、分组,但是探测器对得到信息的分析能力是非常有限的,所以需要感知系统的参与,以此为基础进行节点网络故障的细化诊断。 (3)无声故障诊断技术。此诊断技术在三种技术中是具有一定特殊性的,其可对无经验故障进行有效诊断,例如AD诊断技术,即是比较典型的代表,通过对节点各类型诊断信息之间相关性图表的变化,发现网络中存在的隐藏故障,即无声故障,此技术可提高故障诊断的准确率,同时降低了故障出现的频率。 综上所述,利用无线传感器故障诊断技术诊断无线传感器网络中出现的问题,并对其进行及时有效的处理,一方面可以提高无线传感器网络的运用效率,另一方面提高了无线传感器网络的使用率,所以无线传感器网络的正常运行在一定程度上促进我国经济效益和社会效益的发展和提高。 4 结语 无线传感器网络在世界范围内的关注度是比较高的,其渗透多项科学技术,例如无线通信技术、传感器技术以及信息处理技术等等,无线传感器的研究不论是在经济效益上还是在社会效益上,都是具有极其重要的意义的,无线传感器有效的网络故障诊断技术一方面可以提高无线传感器的利用效率,另一方面对能源节约具有一定的实际价值。
1引言 当今时代下,数字化医疗设备已经得到广泛应用,不仅深入到医院的各个科室中,甚至在患者排队、挂号中都起到智能化的作用,提升医院的服务质量。医疗设备中计算机主要用于存储、管理和传输各类数据等,但由于硬盘损坏或人为操作等原因,计算机可能会遭到病毒侵害甚至直接死机,不仅会造成医院内部信息的泄露,同时也加重了医院的经济危机。 2医疗设备中计算机硬件故障的维护和维修 2.1计算机主办、显卡、内存等损坏的维修 当医院计算机设备的主办、显卡、内存、电源等发生故障时,其内部的探测器会自动发生声音和警报,导致设备无法继续工作,甚至会出现死机无法重启的现象。因此,在处理这类故障的过程中,技术管理人员可以根据警报器发出警报的时长,判断故障所在的大体位置和区域,并采取替换或其他处理办法,检测机箱中是否有部件松动的情况,利用其它可以兼容的系统部件替换原来损坏的部件,从而检测出计算机死机的真正原因,选择合适实际维修。例如,医院的心电图设备发生故障,技术人员根据警报器的检测,用替换的方法查出真正原因是内存故障。 2.2硬盘损坏的维修 硬盘损坏在医疗计算机设备故障中非常常见的问题之一,如果硬盘损坏,不仅会使计算机系统中的大量数据和文件丢失,影响医护人员的工作和判断,还可能会导致患者的拿错病例或开错药,直接造成重大影响,使医院承担重大损失。因此,在处理该类型故障的过程中,最常规的做法就是利用系统软件等工具对硬盘进行存储和拷贝,定期地将硬盘上的数据保存到移动硬盘中来,进行分类和整理,必要时需要将病人的病例进行备份。这样一旦硬盘出现故障,能够将备用硬盘中的信息提取出来,从而维持医院的正常工作。需要注意的是,实际备份的移动硬盘内存不能过小,硬盘在备份之前应该先看清里面是否存在病毒,要及时查杀,做到定期备份等。 2.3硬件冲突的维护工作 医疗计算机设备在正式投放市场之前会进行各种系统测试,因此自身硬件冲突发生的概率非常小。造成该故障的原因主要是医护人员在操作计算机系统的过程中,由于人为原因在计算机中安装了其他硬件,更改了计算机的出场设置,从而导致其内部硬件的相互冲突,为日常工作带来阻碍。例如一些医院放射科的计算机,鼠标光标总是对接不上,影响工作效率,在更换鼠标或重启主机都无法解决这个问题,究其原因可能是由于医护人员在操作中更换了手写板,造成该故障。 2.4散热性不好的维护方法 一些医疗计算机生产厂商为了能够增加收入,更改了医疗设备的外观,常常会将计算机或其辅助设备存放在密闭的空间之内,这样在开启或正常工作的过程中,设备自身长期存储的热量就无法散发出去,大大减弱了计算机的热稳定性,长此以往,会造成设备系统的大面积崩溃,导致医疗设备无法正常工作。对于此类问题的解决,需要技术人员为医疗计算机提供一个畅通的散热渠道,保证计算机始终处于一个适宜的温度环境。除此之外,在患者数量较少或是医院有备用设备的情况下,需要定期将设备从工作台上取出来通风,保证其定期散热。 3软件故障的维护与维修 3.1及时查杀计算机内的病毒 现在由于计算机网络的准入门槛较低,再加上医护人员在日常操作过程中的杀毒和警觉意识不强,很多细小的病毒会随时入侵到计算机系统中,造成医疗设备的全面瘫痪,不仅降低了医护人员的工作效率,也难以为患者提供更加优质的服务,甚至会使医院承担巨大的经济损失。因此,面对此类问题,首先,医护人员应该加强安全意识和自身素质,在操作和使用计算机系统过程中,了解病毒的危害性,并定期对系统进行杀毒维护,不在办公的时间浏览网页或是玩游戏;其次,医院管理者需要建立完善的规章制度,禁止安装与科室医疗无关的系统软件,防止外界病毒的入侵;最后,在安装局域网络的同时,每个科室的计算机中都应该安装高效的杀毒系统,对计算机中产生的病毒进行及时销毁。必要时,需要将计算机内存格式化,彻底清除病毒。 3.2其他软件故障的维护 由于人为操作等原因造成计算机系统的崩溃和和系统软件的无法运行等,需要利用专业的Ghost工具,将硬盘中的数据和资料恢复到存在问题软件的硬盘中,从而有效排除故障。 4外围设备故障的维护与维修 在检测外围设备故障之前,技术操作人员应该先对计算机的外围设备有一个充分的了解,其中包括打印机和显示器,鼠标、键盘、传感器以及数据采集信息系统等。这些外围设备虽然不会造成信息数据丢失等重大事故,但是也会对医院的经营造成一定影响。例如,显示器如果无法正常使用,就无法为医护人员提供科学合理的决策,无法为患者提供科学的病情报告等。因此在处理该类问题的过程中,应该注意以下几个方面:第一,技术管理人员应该定期检测计算机与外围设备之间是否连接正常。例如,鼠标键盘的接头是否连接牢靠。打印机和显示器的接口是否存在松动的现象。只有在保证这些外围设备正常连接的情况下,才能确保计算机的正常使用。第二,计算机操作人员还应该定期检测数据传输的端口是否被人为屏蔽。医疗计算机数据传输端口主要有USB端口、串口和并口等。由于人为原因等因素,这些端口可能会在某一时间端对连接设备进行屏蔽,因此需要技术人员安装检测设备,发现屏蔽情况立马确认位置,接触屏蔽装置。同时,这些端口也是病毒来源之一,因此计算机系统中应该安装自动的外来设备检测装置,一旦发现病毒就不要读取外来设备,保证医疗计算机系统的安全。第三,定期更换外来设备的消耗品。外来设备在使用一段时间之后由于设备老化,可能直接导致计算机无法正常工作,因此要及时更换。同时,对外来设备的消耗品,如打印机的碳粉要定期更换和维持清洁,喷墨机的墨盒也要定期更换等。总结:随着科学技术的发展,将计算机引入到医疗设备之中,不仅能够为医护人员提供科学的决策依据,还能为患者提供最科学和优质的服务。但是当前,由于计算机系统中硬件和软件等时常会出现各类状况,严重影响到医院正常的工作。因此,在实际的医院管理过程中,应该设置专门的医疗计算机管理人员,做好医疗设备中计算机常见故障的维护和维修工作,保障医院计算机系统的高效运行,从而促进医疗卫生事业的发展和进步。
电子科学与技术论文:解析多值逻辑与电子科学技术 摘 要:在现阶段的发展中,我国的电子科学技术突飞猛进,从表面上看,纯技术的研究工作将电子科学技术推向了一个高峰,但从多方面的角度来说,如果不进行一定的理论研究,将会对电子科学技术产生一定的消极影响。主要原因在于,电子学习技术需要强大的实践为基础进行研究,但需要一定的理论进行辅助,这样研究出来的技术才能更好的服务于广大的群众,不至于偏离正确的轨道。因此,在将来的工作中,我们需要对多值逻辑进行一定的研究。 关键词:多值;逻辑;电子 从客观的角度来说,多值逻辑与实际的生活和工作有一定的不符合之处,但随着社会的发展,电子科学技术的大幅度进步。多值逻辑逐渐的被人们所认可,得到了社会各界的肯定,我国在多值逻辑方面投入了大量的时间和精力,而且对电子科学技术产生了一定的积极影响。现阶段的一些成果已经有效的改善了居民的生活情况和工作情况,因此,在未来的工作中,我们应该更加积极的探索。本文就多值逻辑与电子科学技术进行一定的解析。 一、研究多值逻辑的意义 (一)许多逻辑问题本身就是三值的 多值逻辑与一般的逻辑有很大的不同,多值逻辑强调“值”的数量。一般的逻辑观点只有一值,而多值逻辑认为,很多的逻辑问题本身就是三值的。从表面上看,多值逻辑与原有的一些逻辑概念发生了很大的冲突,但在科研人员细心研究之后才发现,多值逻辑与我们原来所接触的逻辑并没有冲突。例如:信息处理及PL人等课题中的“真”、“假”、“无定义”三态,电机控制的“正转”、“停”、“反转”,三态,数值界限常可区分为“正数”、“零”、“负数”三类,等等。这类问题用三值逻辑处理比用二值逻辑处理更为自然、方便。由此可见,利用多值逻辑处理问题的时候,可以更加的快捷,提高工作效率。对于电子科学技术来说,多值逻辑是非常适合的一种思考方式。 (二)对数字系统故障的诊断具有一定的积极意义 在过去的工作中,电子科学技术一度成为了社会关注的焦点,而且成为了国家重点发展的项目。虽然现阶段的发展幅度较大,但并没有刚开始那么强烈。对于电子科学技术而言,在发展的过程中,遇到过很多的问题,像这类高精度的技术,一旦在某一个环节出现问题,就会对全局的发展产生很大的消极影响。其中,数字系统故障一度成为了阻碍电子科学技术发展的难题,令众多的科研人员束手无策。但是在采用多值逻辑来思考的时候,就简单的多,而且顺利的将问题解决。数字系统的故障诊断需要考虑有故障与无故障时的状态,只用0、l两个逻辑值是不够的,必须采用多值逻辑。另一方面,若用多值逻辑电路来构成二值数字系统,其多余的逻辑值可用来使系统成为容错、自校验、失效保险或故障安全的数字系统。由此可见,对于多值逻辑而言,不仅仅能够提高电子科学技术的工作效率,同时能够将电子科学技术中的问题有效的解决,为其发展提供较大的动力。 (三)前景较为广阔 对于电子科学技术而言,前景的广阔程度是不言而喻的,但多值逻辑却让很多人持有担忧态度。毕竟,某种纯理论在发展到一定程度以后,就会达到一个巅峰,之后就会停下来,人们会将目光投向其它理论。多值逻辑之所以从开始一直到现在都非常的受科研人员的青睐,主要原因之一就是多值逻辑的前景非常的广阔。无论是客观方面,还是主观方面,在电子科学技术领域的应用都非常广阔,主要原因在于,人的思维过程是很难用二值逻辑来模拟的。但多值逻辑中的多阂值逻辑却能较好地模拟神经元的工作。机器学习、专家系统、模式识别等人工智能问题中应用多值逻辑的前景十分广阔。由此可见,未来的工作需要将多值逻辑进行一定的深化和加强,这样才能让电子科学技术发展的更加健全,在科学领域当中,获得更大的突破。 二、多值数字系统的信息密度高 科研人员在研究多值逻辑与电子科学技术的过程中,发现多值系统的信息密度较高,这就从客观上对电子科学技术的发展产生了很大的便利。对于电子科学技术来说,任何一个环节的计算都必须达到非常精确地效果,而多值逻辑在除了能够运用多值的方向进行思考,还可以让多值数字系统的信息密度达到一个很高的标准。当这种数字系统用大规模或超大规模集成电路实现时,可以大大节省集成电路的基片面积。例如,已经在Int e l8 087数字数据处理机及i A PX-432计算机中使用的四值ROM,每一位相当于二值ROM的二位,而所占面积增加不多,从而使整片集成电路节省基片面积31%。 三、集成电路的功能日益增强而体积日趋缩小 在研究电子科学技术的过程中,集成电路是一个非常重要的环节,科研人员在集成电路方面投入大量的时间与精力,使得集成电路的体积不断的缩小,有的甚至缩小到无法想象的地步。另一方面,集成电路的功能却丝毫没有降低,反而与体积相反,伴随着体积的缩小,集成电路的功能不断的增强,使得现阶段的电子科学技术发展到了一个较为高端的水平。再结合多值逻辑之后,就会将原有的一些问题有效解决,发展的更加健全。一般来说,前者的引线数要多,后者则要求减少引线数。这一矛盾严重地影响了集成电路的发展。二值逻辑已很难解决这个向题,而多值逻辑却能很好地解决这个向题。由此可见,对于多值逻辑而言,不仅仅只是一种理论,它能够对电子科学技术产生实质化的积极影响。我们需要对多值逻辑充满信心,并且进行一定的深化和加强工作。 四、多值逻辑与电子科学技术 从以上的阐述当中,我们可以较为清楚的看到,多值逻辑对电子科学技术产生了很大的积极影响。而且随着电子科学技术的发展,多值逻辑也获得了很大的进步。对于多值逻辑而言,由于社会的发展和经济的进步,涵盖的范围越来越广泛,自身的强化使得多值逻辑呈现出不断上升的趋势,在未来的工作中,我们需要在多值逻辑与电子科学技术之间建立某种良性循环,这样才能产生更大的积极影响。 五、总结 本文对多值逻辑与电子科学技术进行了一定的解析,从现有的情况来看,多值逻辑与电子科学技术已经密不可分,而且二者呈现出相互促进的状态,相信在将来的发展中,可以在多值逻辑与电子科学技术方面,获得一个更大的建树。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业光电子实验室建设 [摘要]随着我国科技水平的提高,电子科技与技术行业在我国如雨后春笋般的扩展起来。而光电子实验室也是构建电子科学技术实验必不可少的设备之一。本文针对电子实验室建设的环节,阐述了光电实验室的用具、设计与制作的程序等内容,并根据现状提出了未来实验室的新主张。 [关键词]科技水平;电子实验室;设计与制作;新主张 目前,随着我国电子科学技术的发展,我国在专业设置方面也进行了不断地改革,电子科学与技术专业的前身便是的电子器件、激光、微电子等专业的组合与推陈出新的成果。它是一个宽口径、新生代的专业。并且一直是我公司研究的核心方向,拥有一支科研先进、学历资深的强大队伍。在我国,电子科学与技术专业的实用性与实践性都相对较强,不管是我国初级阶段的小康社会还是未来共同富裕的实现,电子科技都已经与普通百姓的生活息息相关。因此,目前光电子实验室是培养电子科学与技术专业人才及其重要的一步。 1实验项目的设置 根据我公司的现状,设置了以激光电子为基础贯穿整个光电子实验室的全过程,在此基础上,设计并制作了各种的实验器材与设备。经过深思熟虑与各部门的讨论研究,再结合公司周围的建筑环境,明确了应建的实验项目。通过实验项目的研讨,抽取项目中的四个实验,作为确定测量激光以及技术的项目,其中,实验以“光电子物理基础”为依据,来测定激光增益、激光线宽、以及激光纵横模。而另一方面,将以“光电子技术”为依据,主要项目是技术方面(包括电光调制技术、倍频技术以及激光调Q等)。 2实验仪器的设计和制作 公司通过走访了国内的几所科研公司的实验室,根据与实验室的领导谈话,得知并了解了这些公司电子科技实验室的一些状况与创新之处。我们也明确了并规划了属于自己的电子实验室设备配置的基本蓝图。 在测定激光增益这一项目过程中,发现我国内光电实验的方法都是各持己见、截然不同。比如:就拿放大法来说,有些科研人士是透过一个放大器并根据激光器所输出的激光,然后分别进行输入光强大小与放大器输出光强大小的测定,再根据最后的结果,求出所得的增益系数。另一些则在采用此方法时,也不尽相同。他们测试增益系数的方法是通过内损耗法而得。也就是把损耗输出片插入腔内,并且,根据该损耗片旋转的角度变化与损耗片上光反射率所发生的改变,然后,对损耗片上所输出的光强以及损耗片旋转角度变化关系曲线的测定,通过数据,就可以很快的求出小信号的增益系数,除此之外,还可以求出一些参数(如:腔内所损耗的以及饱和光强的参数等)。 但是用这种方法来测试机构是比较的复杂的,并且在数据处理方面,工作量与时间量都比较大,按照客观的标准,我们可以换另外一种方法来测试激光增益,那就是内损耗法。一般公司的光电科研室,大多数都使用染料调Q的方法来进行激光调Q,目前,工业化进程较快,并且工业生产中,激光的应用现状与调Q都比较的稳定与先进,基于这个原因与现状,我们采用电光调Q技术,并且已经明确了我们所要建设的电光调Q的实验基本的方法与操作原理。 确定了我们所采用的实验设备方案之后,下一步,就是依据所使用的状态与情形,明确与规划好实验设备的基本参数以及测量操作过程的精确程度,然后,就是设计新版的实验操作仪器结构,但是,在使用的过程中,出现了一些小问题,所以,根据使用的状况,我们对某些结构又开始了更精确与先进的改进,例如。当我们在采用内损耗法时,如果激光增益的损耗片旋转角度为@时,那么,放射光束的旋转角度就是2@。这就是为什么光探测器不能跟损耗片放在同一个旋转驱动轴上的原因。为了能够确保损耗片在旋转的过程中能够与反射光束探测器运转方向一致,在我国许许多多的实验装置中都是采用一套齿轮系统。然而,我们测试反射光时,是直接地用我们所设计的一条长条形的光电池。但是,这并不影响实验的内容与结果,如果损耗片在旋转的过程中,使反射光束不脱离光电池,那就万无一失了。这样不仅使实验装置更加的简洁,而且也降低了制作材料的成本。还有就是,三套装置的空间都较小(包括激光横模的测量、激光线宽的测量、激光纵模的测量)。在我们设计的过程,会将我们采用的同一种激光源(He-Ne激光)放置在同一个实验箱里面。激光就会被光反射器各自的引到不同的测试光路里面。这样可以有效的提高实验空间的利用。 在我们推出新的实验装置时,我们会用微机采集测试代替之前设备中,使用函数记录仪收录实验的数据。例如,如果在测量增益,损耗片上的反射光强度与其旋转角度的相关曲线,或者在测量激光横模时,光强的分布曲线,透过计算机的程序掌控步进电机运动,光探测器所测得的结果会通过模数转换被串口输进计算机里面去。这样曲线与数据表文件都会在计算机的荧屏上显示。为了能够使操作员通过计算机读取相关的数据并进行细致的分析与处理,在实验结束后,可以将数据拷进自己的硬盘里。这样不仅能够提高操作员对实验数据的敏感度与精确度,同时,还能更加熟练的操作相关的软件,如:Origin或者Matlab等。为了确保实验测试的精确度,如果我们测量激光线宽时,可采用多光束干涉法,并在我们新设计的实验装置中用CCD成像代替之前实验中通过拍照来记录的感光底片,输入计算机里,这样相关的程序读取荧屏上显示的数据以及图形文件。 为了避免在操作过程中产生枯燥的心绪,在实验设计制作的过程中,可以适当的加上其他有趣的项目。如果是进行电光的调制实验,操作员可以把电光晶体上测得的电光调制曲线进行适当的调节,然后,增加正弦信号,并通过调节直流偏压来观察信号的失真状况。紧接着,我们可以把MP3中一些通俗歌曲的音频信号传送到电光晶体上,收到的音频信号放大后,通过扬声器进行播放,在此过程中,操作员不仅可以领略到光通讯的整个过程,还可以感受到波片旋转过程中信号失真的具体状况。 3电子实验室目前使用的现状 目前,电子实验室主要开放对象是电子科学与技术专业的技术员。在实验的整个过程中,我们倡导操作员积极动手试验,以提高他们对基本实验的方法与技巧熟练度。本实验室除了对专业的技术员开放外,还可以开放其他对电子科学感兴趣的员工开设实验(物理学和应用物理学设有“现代光学实验”一课,物理学和应用物理学设有激光原理实验课程)。实验室除了能够完成实验任务外,还能帮助技术人员的研究其他的实验活动。并且,还想使实验室的设备更加简单化,以便相关技术人员进行更广泛的研究。如把电光调制系统更进一步的简单化,完成了混沌信号光通讯的研究,还有采用了脉冲调Q激光器,进行了激光烧蚀制备纳米材料的实验研究。 4下一步的规划 在光电子实验室里,由于里面设备的局限n生,技术操作员只能进行一些基础性的实验项目,由此可看出,光电子实验室在功能方面还有待完善。根据我公司的计划,在实验室的空间里,也新设了其他的实验项目(电子科学与技术中的“现代光学基础)这个实验项目跟普通的物理实验相差甚远,主要针对公司电子实验室的特点而设置。 它所涉及的领域比较的广泛,包括一些显示光学技术、光电检测、眼视光学等较先进的实验项目。为了能够使技术操作员的视野更加的开阔以及更多的实验供他们选择,在不久的将来,我公司将开设一些创新型、高科技的实验项目,其中,就包括新型激光器件应用、光纤通讯等实验项目。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业的校企合作模式探索 摘 要 从电子科学与技术专业特色出发,以校企合作培养模式为切入点,以全面提升学生实践动手能力和培养直接上岗型人才为目标,从实习基地建设和定向培养两个方面进行总结,探索全新的校企合作之路。 关键词 电子科学与技术专业;实习基地;定向培养 2000年6月,国务院印发《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发2000〔18号〕),明确提出软件产业和集成电路产业是国家战略性新兴产业,是国民经济和社会信息化的重要基础[1]。大力发展我国集成电路产业和软件产业,是克服我国集成电路人才短缺,抓紧培养集成电路专业人才方面的重大举措。随着集成电路产业的飞速发展,国家和企业对集成电路各类人才的需求越来越多,对人才的要求也越来越高,这些都对电子科学与技术专业的本科教学提出了新的挑战。高等学校在人才培养的模式上必须进行有效的改革,校企合作体制的实施和更深层次的建设是高校人才培养模式改革的重要方面之一。通过校企合作体制的开展和教学质量的不断提高,使毕业生在准备就业的时候不仅具有深厚的理论功底,而且能够学习和掌握相关的设计软件,具有相关工作经验和解决实际问题的能力,了解行业背景和企业需求,为培养直接上岗型人才打下了良好的基础。 1 学校目前存在的问题 电子科学与技术专业是为国家和社会培养集成电路产业人才的重要专业分类。河北大学电子科学与技术专业的学生主要学习集成电路工艺和集成电路设计两大类课程,其中集成电路设计又包括电路设计和版图设计。通过两年的专业基础课和专业课的讲授,学生可以了解和掌握集成电路制造过程中的各种工艺加工工序(如硅片的清洗、氧化、光刻和扩散等)、集成电路中常用的设计方法(如全定制、半定制、CPLD和FPGA等)和集成电路基本单元的版图结构(如电阻、电容、BJT管和MOS管等)。虽然在理论授课的基础上也开设了相应的实验课程,但是实验软件落后,以及与社会生产实际相脱节的状态十分严重。这里以集成电路版图实验为例来加以说明。 在集成电路版图实验教学过程中,由于经费的限制,只能通过免费或者低级的版图绘制软件来完成实验教学工作。由于使用软件功能上的落后,没有办法让学生更好地了解如何对版图进行设计规则检查和电学规则检查,不能清楚地知道设计规程检查文件,不明白版图后仿真和电路图与版图的比较过程中需要注意哪些事项,不知道实际生产中相关元件的版图绘制方法,只能简单地绘制出某个元器件的版图,造成学生只是学习到了版图设计中的一点儿皮毛,相关知识匮乏,不能很好地满足企业的需求。 2 校企合作方案探索 实习基地的建立 2003年7月,教育部下发《教育部、科技部关于批准有关高等学校建设国家集成电路人才培养基地的通知》,通知中要求高校要大力推进“国家集成电路人才培养基地”的教学改革[1]。为了培养应用型的集成电路设计人才,了解企业需求,河北大学跟北京芯愿景软件有限公司保定分公司签订了校企合作协议。这既能让学生接触到先进的设计软件,增长自身技能,又能为企业培养所需的人才。 在签订了校企合作协议之后,双方又制定了详细的实习基地实施方案,主要从以下几个方面入手。 首先,暑期毕业实习。学校的毕业生需要在大三之后大四之前的暑期进入实习单位完成毕业实习的工作。实习基地建立之后,企业可以接纳电子科学与技术专业的学生进入单位实习并对学生提供培训。学生要严格按照企业的上下班制度等要求自己。在为期一个月的实习过程中,学生开阔了眼界,增长了见识,掌握了实际生产中相关元件的版图实现方法,明白了集成电路产业中各个环节的作用和实现方法,为就业奠定了良好的基础。 其次,双向选择,深入了解。在暑假毕业实习完成之后,企业对实习的学生进行了综合评定,学生也对企业和集成电路产业有了进一步的认识。通过双向选择的方式,学生可以在大四下学期毕业设计阶段进入实习基地进行更深层次的学习。毕业设计实行双导师制,由学校的指导教师和企业的指导教师共同指导学生完成毕业设计和毕业论文,保障学生能够顺利毕业。这既能增加学生的工作经验,又能为企业本身培养所需的人才。 最后,除本科生的实习以外,还对集成电路工程的硕士生制定了实习计划,并聘请了北京芯愿景软件有限公司的两名高级工程师担任学校的兼职硕士生导师,对集成电路工程专业的硕士生进行联合培养。企业根据不同层次的学生提供不同的培训方案,以满足各自的需要。 定向培养方案 校企合作的目的不仅仅是为了提高学生的能力,为就业打好基础,也是为了为合作企业培养合格的人才,实现双赢。因此,在专业课程教学过程中,根据校企合作协议以及市场对人才培养的需要,高校应该适时地调整教学方案。结合学校的实际情况,在本科教学过程中,从专业课开始到专业选修课,都融入了实际生产中会用到的相关内容。 如在数字集成电路原理与设计以及模拟集成电路原理与设计两个专业课的讲授过程中,凡是涉及集成电路设计方法和版图设计部分的内容时,都融入了芯愿景有限公司的相关书籍或资料作为补充内容,让学生更加直观地了解企业在进行集成电路设计时是如何进行综合考虑的。在数字集成电路综合实验和集成电路CAD课程设计这两门实验课中,采用芯愿景公司的软件和素材进行案例教学,让学生直观地感受到芯片制作过程中模块安排、虚拟结构单元、数字单元、模拟单元、有源器件、无源器件以及布局布线的相关知识,加深对集成电路芯片设计的认识。在集成电路版图设计和集成电路版图设计实验两门课程的开始过程中,从企业聘请了经验丰富的工程师进入课堂帮助任课教师进行理论教学和实验教学。 以上一系列的培养方案,使学生对集成电路设计流程有了更清楚的认识,让学生了解到了企业对毕业生的需求,为合作企业培养了所需的人才,使企业减少了招聘风险,降低了成本。 3 结束语 校企合作的实践教学模式,带给学生的不仅是对书本知识的深化和技能技巧的训练,更是一次记忆深刻的体验,是一次写在记忆中的成长经历[2]。校企合作协议签订半年多来,经过2009级电子科学与技术专业学生在毕业设计环节中的检验,学生深刻地感受到在理论知识与实际应用相结合的过程中自己还存在哪些方面的欠缺,校园里所学习的理论知识在实际工作中发挥了哪些作用。实习经历虽然短暂,但是学生收获颇丰,最终都找到了理想的工作。 笔者深信,随着校企合作的进一步开展和合作的进一步深入,致力于把合作真真正正地落到实处,带给学生的将是更加丰富的工作经验和待遇优越的就业岗位,带给企业的将是源源不断的就业生力军和企业品牌的进一步推广。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业人才培养方案的探索与实践 摘要:进行了电子科学与技术专业人才培养方案的教育教学改革,在实施过程中紧紧抓住“产学研”的建设思想,把课程教学不仅限于课堂教学或课堂内容在室外的延伸,把“产学研”本身就作为教学的一个组成部分。以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。 关键词:电子科学与技术;培养方案;产学研;微电子;专业 天津工业大学电子与信息工程学院电子科学与技术专业成立于2002年9月,2003年正式开始招生,设定了微电子技术与光电子技术两个专业方向,目前已开设的专业方向为微电子技术,以微电子器件和大规模集成电路设计与工艺为主要发展方向。电子科学与技术专业建设中我们广泛地参考了清华大学、天津大学及国内其他重点大学的培养方案、教学计划和实验室建设,目前已具有“电子科学与技术”一级学科硕士点,建有半导体器件原理与测试综合实验室、半导体工艺实验室和集成电路设计实验室,达到了国内部分一流高校的微电子专业实验室水平。十年的电子科学与技术专业建设中我们在本专业培养方案和教学计划上做了大量的有益尝试,以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。 一、拓宽专业方向、夯实专业基础 从电子科学与技术专业培养过程来看,为了突出专业方向,以往专业建设中我们往往设置了大量的专业技术方面的课程,但每门课程的课时数较少,同时压缩了电子专业基础课程的门数和课时数,造成学生基础课没有学好,专业课太多而每门课课时数过少以致学得囫囵吞枣,也就是专业基础没掌握牢,专业课更没有学好。而大多数用人企业却需要大量工作在生产现场,能够处理生产当中各种实际问题的掌握丰富专业基础知识的综合性人才,这些人才所应掌握的知识不是一两个专业能够培养的。因此我们在电子科学与技术专业课程设置上不追求过新、过尖,注重拓宽专业基础,增强学生的适应能力。通过基础课和专业基础课使学生打下较为扎实的专业基础,培养学生的自学能力和分析问题、解决问题的能力。专业课设置不过窄、过深,给予了学生比较宽泛的知识,让学生了解本专业的各种研究方向,同样由于现在微电子技术发展很快,知识更新的周期很短,专业课不要求讲得很深,主要让学生了解本专业领域的主要业务范围和处理问题方法。这样培养学生在掌握扎实专业基础知识基础上,了解本专业方向的研究内容,掌握解决问题的基本思路和方法,以便能够根据实际工作需要,迅速掌握相关专业知识。 二、电子科学与技术专业培养方案特点 电子科学与技术专业本科人才培养方案根据天津工业大学本科培养及学士学位要求制定。方案中规定了本专业学生在本科阶段应修读各类课程学分的最低要求,是审查本科生学习计划、认定毕业资格、授予学士学位的主要依据。根据服务天津滨海新区经济建设的电子科学与技术专业建设总体要求,对本专业调整了课程设置、学分要求和教学计划,制定了本科人才培养方案和指导性教学计划。培养方案具有以下特点。(1)加大培养方案的宽松度与灵活性,重视学生个性发展和创新能力培养。减少必修课程,增大选修范围,使培养方案有更大的灵活性与适用性。学生可以在培养方案框架内,参考指导性教学计划的建议,结合个人的实际情况自主选课。为学生的个性发展和创新能力的培养,创造了更大的空间。(2)重组专业基础课和专业课,构建体现学科发展与专业特色的课程体系。大力度重组专业基础课和专业课,拓宽专业的内涵,增大专业方向的灵活性和适用性。基本上按照学科大类构建学科大类基础,按一级学科构建专业基础,按一级学科或二级学科重组专业方向课程。(3)加强实践,将“实践、探索、研究”融入教学过程。为了提高学生的学习兴趣和学习主动性,增强学生的动手能力、表达能力以及分析问题和解决问题的能力,培养学生的团队意识,本专业实践环节在学校和学院的公共实践课的基础上,又开设了专业课程专题设计和专业系列性实验等实践课程。专业课程专题实践的目的在于,引导学生综合运用前面所学的基础知识解决实际中的问题,因此课程专题实践的题目采取由学生自拟、专业委员会审核的制度来确定。为了培养学生的团队意识,课程设计采取组队的形式,由3~4名学生组成一个课题小组,互相分工合作完成设计。本课程专题实践在第6学期开设,为期8~10周,由学生利用课余时间完成,采用毕业设计的模式进行管理,最后以实物演示和论文答辩的形式结束。开设专业系列性实验课程的目的在于,通过阶段性实验使学生明确学习目的,并能理论联系实际,激发学生的求知欲,提高学生的学习兴趣。本系列性实验课主要依托本专业的实验、实践平台来开设,分别于第4、6、7学期为学生开出。第4学期的实验课主要让学生了解本专业实践平台的结构和框架,并提出一些专业上的问题,告知学生要通过后续课程的学习才能解决这些问题,使学生明确学习目的。第6学期的专题实践以设计型专题实践为主,使学生通过实践了解实际系统硬件结构以及工作原理,并能根据用户需求进行设计、制作和调试。第7学期的实验以综合性设计为主,熟悉芯片级、板级和系统级设计方法和步骤。 三、强化实践教学环节 大力加强实习教学环节,拓展一批校外实习基地,才能使学生走出去,学得成,真正做到学有专长。在校内,我们充分发挥专业实验室在实践教学方面随时性、方便性的优势,配备高水平的实习指导教师,向学生全天候开放,让学生利用课余时间根据自己的特长和兴趣到专业实验室进行操作和技能训练。在校外,我们充分发挥高校科研优势,为天津滨海新区企业服务,建立稳固的校外实习基地,为学生提供了锻炼实践能力的广阔空间,目前我们在社会上选定“天津南大强芯半导体芯片设计有限公司”、“天津市森特尔新技术有限公司”、“天津市海博光电科技有限公司”、“天津工大海宇半导体照明有限公司”等一些相关的公司、企业建立了相对稳定的实习基地和协作关系,让学生到公司、企业参加技术性比较强的专业实践,这样的实习取得了较好的实践效果。 四、开拓“产学研”模式的特色人才培养 随着滨海新区被纳入国家“十一五”发展规划,其强大的功能集聚优势开始迅速形成,这为天津市相关电子产业提供了绝佳的发展机会。天津滨海新区战略目标之一是以增强自主创新能力为核心,以集聚国内外研发资源为主线,构建与国际接轨的研发转化环境以及高效并充满活力的科技创新体系,建设一流水平的高新技术研发与转化基地。以滨海新区为产业聚集,发展电子信息产业等新型高科技产业,将加快滨海新区的总体建设步伐,奠定天津滨海新区乃至环渤海地区及全国的电子信息产业龙头地位。同时,国家科技部、财政部、国家税务总局公布了电子信息技术领域为国家重点支持的八大高新技术领域之一。因此,作为服务于电子信息产业的关键学科,在天津发展电子科学与技术学科具有重大的战略意义。依托电子科学与技术专业的建设,我们已初步建立微电子专业方向,在办学理念、人才培养目标、培养模式、培养质量等方面具有自己显著的特色,培养的学生在半导体器件、集成电路设计等方面的素质和能力优于其他院校电子科学与技术专业学生。为达到“产学研”教育模式的实现,我们在教学内容中渗透科研工作中的新科学、新技术、新工艺,在教学方式上加强针对能力培养的实践教学,不断由校内向校外,由教室向生产现场延伸,在教学效果上通过嫁接、转化、推广和应用新科技、新工艺,培养出大批能熟练应用新技术、新工艺,并具有一定创新能力的高素质人才。 五、搭建竞赛平台,提高学生的创新精神和实践能力 为了加强学生实践能力和创新意识的培养,提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,激发学生创造性思维和学习兴趣,促进教学改革,本专业鼓励学生积极参加各级各类学科竞赛活动。为此我们根据社会对人才的需求,应用型人才培养的定位,建立了基于基础实践层、提高设计实践层、综合应用开发层、科技创新专题实训层四层金字塔结构的应用型人才培养实验教学体系。本专业学生可根据实际情况制定适合自己的实践能力培养计划,通过参加不同竞赛,由浅入深地提高创新实践能力。确保本专业全体学生掌握基本实践技能和绝大多数学生通过参加学院组织的竞赛掌握电子设计的基本技能。通过参加全国大学生电子设计竞赛等指定题目的竞赛培养复杂电子系统设计的能力;通过参加飞思卡尔杯全国大学生智能车竞赛等培养软件设计方面的能力;通过参加计算机应用能力竞赛等不限题目的竞赛和课外创新实验计划项目培养大学生面向实际项目的电子系统设计能力;从优秀的学生作品中培育参加全国挑战杯这样强调创新性和工程化的竞赛。在各类竞赛培训和指导过程中,根据不同层次的培养目标,逐步培养学生创新意识和创新能力,使学生专业技能和创新能力同步提高。通过参加竞赛,大大激发了学生动手实践的积极性,为学生就业也奠定了良好基础。 综上所述,电子科学与技术专业在人才培养方案方面进行了“产学研”模式的教育教学改革。在实施过程中紧紧抓住“产学研”的建设思想,把课程教学不仅限于课堂教学或课堂内容在室外的延伸,把“产学研”本身就作为教学的一个组成部分。我们以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点,充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势,把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。鼓励广大教师将学科优势与科研成果服务于教学和向教学转化,进一步优化了专业必修课教学内容,调整选修课课程结构,把新理论、新知识、新方法、新技术融入本科教学之中,对于培养本科生探索精神、创新意识起到了积极作用。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业实验教学体系的探索 摘要:从国家、地区经济和电子信息产业对电子科学与技术专业的人才需求出发,结合湖北工业大学的实际情况,讨论了电子科学与技术专业实验教学体系的建设思路以及具体的建设方案。 关键词:电子科学与技术;实验教学体系;微电子人才 一、学科背景及问题分析 1.学科背景 21世纪被称为信息时代,信息科学的基础是微电子技术,它属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。微电子技术一般是指以集成电路技术为代表,制造和使用微小型电子元器件和电路,实现电子系统功能的新型技术学科,主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺。[3]由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路,因此微电子技术是电子信息技术的核心技术和战略性技术,是信息社会的基石。此外,从地方发展来看,武汉东湖高新区正在全力推进国家光电子信息产业基地建设,形成了以光通信、移动通信为主导,激光、光电显示、光伏及半导体照明、集成电路等竞相发展的产业格局,电子信息产业在湖北省经济建设中的地位日益突出,而区域经济发展对人才的素质也提出了更高的要求。 湖北工业大学电子科学与技术专业成立于2007年,完全适应国家、地区经济和产业发展过程中对人才的需求,建设专业方向为微电子技术,毕业生可以从事电子元器件、集成电路和光电子器件、系统(激光器、太能电池、发光二极管等)的设计、制造、封装、测试以及相应的新产品、新技术、新工艺的研究与开发等相关工作。电子科学与技术专业自成立以来,始终坚持以微电子产业的人才需求为牵引,遵循微电子科学的内在客观规律和发展脉络,坚持理论教学与实验教学紧密结合,致力于培养基础扎实、知识面广、实践能力强、综合素质高的微电子专门人才,以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。 2.存在的问题与影响分析 电子科学与技术是一个理论和应用性都很强的专业,因此培养创新型和实用型人才必须坚持“理论联系实际”的原则。要想培养合格的应用型人才,就必须建设配套的实验教学平台。然而目前人才培养有“产学研”脱节的趋势,学生参与实践活动不论是在时间上还是在空间上都较少。建立完善的专业实验教学体系是电子科学与技术专业可持续发展的客观前提。 二、建设思路 电子科学与技术专业实验教学体系包括基础课程实验平台和专业课程实验平台。基础课程实验平台主要包括大学物理实验、电子实验和计算机类实验;专业课程实验平台即微电子实验中心,是本文要重点介绍的部分。在实验教学体系探索过程中重点考虑到以下几个方面的问题: 第一,突出“厚基础、宽口径、重应用、强创新”的微电子人才培养理念。微电子人才既要求具备扎实的理论基础(包括基础物理、固体物理、器件物理、集成电路设计、微电子工艺原理等),又要求具有较宽广的系统知识(包括计算机、通信、信息处理等基础知识),同时还要具备较强的实践创新能力。因此微电子实验教学环节强调基础理论与实践能力的紧密结合,同时兼顾本学科实践能力与创新能力的协同训练,将培养具有创新能力和竞争力的高素质人才作为实验教学改革的目标。 第二,构建科学合理的微电子实验教学体系,将“物理实验”、“计算机类实验”、“专业基础实验”、“微电子工艺”、“光电子器件”、“半导体器件课程设计”、“集成电路课程设计”、“微电子专业实验”、“集成电路专业实验”、“生产实习”和“毕业设计”等实验实践环节紧密结合,相互贯通,有机衔接,搭建以提高实践应用能力和创新能力为主体的“基本实验技能训练实践应用能力训练创新能力训练”实践教学体系。 第三,兼顾半导体工艺与集成电路设计对人才的不同要求。半导体的产业链涉及到设计、材料、工艺、封装、测试等不同领域,各个领域对人才的要求既有共性,也有个性。为了扩展大学生知识和技能的适应范围,实验教学必须涵盖微电子技术的主要方面,特别是目前人才需求最为迫切的集成电路设计和半导体工艺两个领域。 第四,实验教学与科学研究紧密结合,推动实验教学的内容和形式与国内外科技同步发展。倡导教学与科研协调发展,教研相长,鼓励教师将科研成果及时融化到教学内容之中,以此提升实验教学质量。 三、建设内容 微电子是现代电子信息产业的基石,是我国高新技术发展的重中之重,但我国微电子技术人才紧缺,尤其是集成电路相关人才严重不足,培养高质量的微电子技术人才是我国现代化建设的迫切需要。微电子学科实践性强,培养的人才需要具备相关的测试分析技能和半导体器件、集成电路的设计、制造等综合性的实践能力及创新意识。 电子科学与技术专业将利用经费支持建设一个微电子实验教学中心,具体包括四个教学实验室:半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室、微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室、集成电路设计实验室、科技创新实践实验室。使学生具备半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析、微电子器件、光电器件参数测试与应用、集成电路设计、LED封装测试等方面的实践动手和设计能力,巩固和强化现代微电子技术和集成电路设计相关知识,提升学生在微电子技术领域的竞争力,培养学生具备半导体材料、器件、集成电路等基本物理与电学属性的测试分析能力。同时,本实验平台主要服务的本科专业为“电子科学与技术”,同时可以承担“通信工程”、“电子信息工程”、“计算机科学与技术”、“电子信息科学与技术”、“材料科学与工程”、“光信息科学与技术”等10余个本科专业的部分实践教学任务。 (1)半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室侧重于半导体材料基本属性的测试与分析方法,目的是加深学生对半导体基本理论的理解,掌握相关的测试方法与技能,包括半导体材料层错位错观测、半导体材料电阻率的四探针法测量及其EXCEL数据处理、半导体材料的霍尔效应测试、半导体少数载流子寿命测量、高频MOS C-V特性测试、PN结显示与结深测量、椭偏法测量薄膜厚度、PN结正向压降温度特性实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时等。 (2)微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室侧重于半导体器件与集成电路基本特性、微电子工艺参数等的测试与分析方法,目的是加深学生对半导体基本理论、器件参数与性能、工艺等的理解,掌握相关的技能,包括器件解剖分析、用图示仪测量晶体管的交(直)流参数、MOS场效应管参数的测量、晶体管参数的测量、集成运算放大器参数的测试、晶体管特征频率的测量、半导体器件实验、光伏效应实验、光电导实验、光电探测原理综合实验、光电倍增管综合实验、LD/LED光源特性实验、半导体激光器实验、电光调制实验、声光调制实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时、课程设计、创新实践、毕业设计等。 (3)集成电路设计实验室侧重于培养学生初步掌握集成电路设计的硬件描述语言、Cadence等典型的器件与电路及工艺设计软件的使用方法、设计流程等,并通过半导体器件、模拟集成电路、数字集成电路的仿真、验证和版图设计等实践过程具备集成电路设计的能力,目的是培养学生半导体器件、集成电路的设计能力。以美国Cadence公司专业集成电路设计软件为载体,完成集成电路的电路设计、版图设计、工艺设计等训练课程。完成形式包括理论课程的实验课时、集成电路设计类课程和理论课程的上机实践等。 (4)科技创新实践实验室则向学生提供发挥他们才智的空间,为他们提供验证和实现自由命题或进行科研的软硬件条件,充分发挥他们的想象力,目的是培养学生的创新意识与能力,包括LED封装、测试与设计应用实训和光电技术创新实训。要求学生自己动手完成所设计器件或电路的研制并通过测试分析,制造出满足指标要求的器件或电路。目的是对学生进行理论联系实际的系统训练,加深对所需知识的接收与理解,初步掌握半导体器件与集成电路的设计方法和对工艺技术及流程的认知与感知。完成形式包括理论课程的实验课时、创新实践环节、生产实践、毕业设计、参与教师科研课题和国家级、省级和校级的各类科技竞赛及课外科技学术活动等。 四、总结 本实验室以我国微电子科学与技术的人才需求为指引,遵循微电子科学的发展规律,通过实验教学来促进理论联系实际,培养学生的科学思维和创新意识,系统了解与掌握半导体材料、器件、集成电路的测试分析和半导体器件、集成电路的设计、工艺技术等技能,最终实现培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、适应范围广的具有较强竞争力的微电子专门人才的目标,以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。 电子科学与技术论文:电子科学与技术新专业人才培养改革研究 [摘要]经过数年的发展,我校电子科学与技术专业取得成绩的同时,还存在着各种各样的问题,有些问题直接关系到我校电子科学与技术专业未来的生存发展。文章在指出存在问题的同时,提出了解决问题的措施和办法,为我校电子科学与技术专业新型人才培养体系的建立奠定了理论基础。 [关键词]电子科学与技术 人才培养 专业建设 21世纪是以高新技术为核心,知识经济占主导地位的时代,工程技术对经济与社会的推动作用越来越重要,技术应用型人才的培养决定了一个国家的综合国力和国际竟争力。美、英、法、德、日等工业发达国家,由于注重加强技术应用型人才的培养,为其工业化崛起提供了及时高效的技术支持。 电子科学与技术专业是目前应用前途很广,社会需求量较大的专业之一。我校电子科学与技术专业于2007年开始招收电子科学与技术本科学生,到现在已有一届学生共近50名学生顺利毕业了。现在回眸总结这几年我校在电子科学与技术新专业人才培养建设体会,总体上看,这届毕业生不仅实践动手能力很强而且理论基础扎实,普遍受到用人单位好评和欢迎。当然我们也应当清醒地看到在电子科学与技术专业人才培养建设许多环节中仍然存在不少不足。其中最突出问题之一就是在人才培养的方案缺乏针对性和因材施教理念,同时实验设备及手段还不足,导致部分学生的学习效果并不十分理想。本人长期从事我校电子科学与技术专业人才培养制定及教学工作,切身感觉到提高我校电子科学与技术专业本科人才质量未来还有很多工作要做,其中最重要的就是要立足于学生的基础,满足服务于未来社会行业市场的需求,着重培养学生的实践能力,更好、更快和更多地为社会培养电子科学与技术专业的高级应用人才。为了达到上述这一宏伟目标,我校电子科学与技术专业的人才培养必须进行改革,使人才培养更具有鲜明的特色。电子科学与技术专业的人才培养改革思路主要从以下几个方面着手。 一、满足电子科学与技术专业社会需要,找准定位 我校电子科学与技术专业的定位问题是其发展的核心问题,作者认为,给我校电子科学与技术专业定位,一定要突破管理理念,树立真正的市场理念,扬弃固定模式,瞄准电子科学与技术专业市场需求的现状和未来,社会发展需要什么样的人才,我们就培养什么样的人才,依靠我校师资、信息等优势,办出特色,创出品牌。因此,作者认为我校电子科学与技术专业培养人才目标是基础扎实、实践能力强和具有一定创新的应用复合型人才,适应市场需要。为此,我校电子科学与技术专业在教育、教学管理上应注重培养学生的创新精神和创业意识,注重提高电子科学与技术专业学生的适应能力、应用能力和竞争能力,真正培养出基础扎实、专业过硬、兼备特长、全面发展的多元化应用复合型电子科学与技术专业人才。 二、实验教学的改革 实验教学旨在规范学生进行科学研究的行为,培养他们解决实际问题的能力以及创新能力。2011年,我校“微电子技术实验室”获得中央与地方高校资金资助,总金额达300万元,极大地改善了我校电子科学与技术专业课程实验条件,对这一实践性教学环节进行了必要的改进,达到有利于对学生工程实践能力的培养。为此,我们在“微电子技术实验室”实验教学中采用模块式教学,由实验基本知识和基本操作、基楚实验、综合设计实验三个模块构成。配合开放实验室,为学生创造一个良好的工程实践环境。 (一)实验基本知识和基本操作。 这类实验主要是使学生掌握简单的测量方式、方法、常用仪表的原理性能及使用、选择、读数方法等,使学生对实验有一个全面的了解。 (二)基楚实验。 这类实验要求学生根据指定的题目自行确定实验方案、设计参数和所用的仪器仪表。通过此类验证性实验,既培养了学生的动手能力,又加深了对理论知识的理解。 (三)综合设计性实验。 这类实验要求学生利用先进的“微电子技术实验室”和多媒体实验教学软件,开设多种综合型实验,并要求学生在教师指导下,着重培养学生分析和解决问题的能力。 (四)开放实验室。 实验室对学生全天候开放,保证一人一组。在开放时间内,学生可以到实验室根据自己所学专业特点及爱好进行设计性和综合性实验,不受规定实验项目的限制,极大地激发了学生的学习的兴趣,为他们日后从事科学研究打下坚实的实践基础。 三、加强电子科学与技术专业建设 我校电子科学与技术专业培养德、智、体全面发展,使学生在电子与信息系统领域具有较好的理论基础、较宽的知识面和较强的实践能力,具备电子技术和信息系统的基础理论、基本知识和基本技能,能在信息、电子等行业从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发,适应我国电子信息技术发展需要的专门工程实用技术人才。 电子科学与技术专业是一个较宽口径的专业,其内容涉及到电子和科学工程两个方面。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,接受电子与科学工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用、信息系统和集成电子设备的基本能力。 在设置专业方向上,应从培养素质性、通用性和实用性人才出发设置专业方向,可以设置应用电子和集成电路设计两个方向,相应的专业课和选修课按需调整。 四、研究电子科学与技术专业学生特点,实施因材施教 因材施教是教学的基本原则,我校独立学院电子信息工程专业的“材”与211院校相比最明显的特点在于高考分数较低,这就有可能存在两方面的不足:一是接受知识的能力相对较差;二是学习不够刻苦。教学中如不注意克服这两种劣势,势必影响教学质量的提高。我校电子科学与技术专业的“材”也有其优势:一是就业压力迫使他们要勤奋学习;二是城市生源偏多,家庭各个方面条件较好,相对而言,见多识广,接受新信息、新事物反应快,动手能力强,思维比较活跃。作者认为,我校电子科学与技术专业的因材施教可从以下几个方面着手: (一)在学习方面,通过各种活动,如聘请电子科学与技术专家学者、社会知名人士、成功的企事业家等来校作专业指导和学术报告等,促进电子科学与技术专业学生的学习热情,提高学习兴趣,增强成才的紧迫感;做好电子科学与技术专业新生入学教育,在新生军训的同时,配合开展各种形式的纪律教育和专业教育,帮助电子科学与技术专业学生尽快适应新的学习生活;针对不同电子科学与技术专业学生的特点,通过设立奖学金、组织各种学习竞赛,成立学习兴趣小组,召开学习经验交流会,开设各种强化班和补习班,帮助电子科学与技术专业学生掌握正确的学习方法,树立学习信心,激发成才的欲望。 (二)在生活方面,通过严格管理培养电子科学与技术专业学生良好的行为习惯,加强对电子科学与技术专业学生日常行为的管理。坚持封闭式管理和开放式教育相结合的原则,加强纪律约束,加强电子科学与技术专业学生队伍建设,对电子科学与技术专业学生实行相对封闭的管理的同时也要注意开展丰富的课外活动,促进电子科学与技术专业学生个性的发展,培养电子科学与技术专业学生的乐观、向上的精神风貌。 (三)在心理健康教育方面,采用多种形式做好思想疏导工作。将心理健康教育列入电子科学与技术教学计划,组织开展好日常的心理咨询和辅导工作,有针对性地对电子科学与技术专业学生展开心理教育,建立电子科学与技术专业学生的心理跟踪档案,发挥班主任、辅导员的指导作用,及时调控电子科学与技术专业学生心理问题,帮助他们有效解决成长过程中遇到的各种问题。 (四)学校营造健康向上、积极进取的校园文化,通过开展各种社会实践活动,组织电子科学与技术专业学生走出校门、接触社会和了解社会对电子科学与技术专业人才和知识的需求。 五、加强电子科学与技术专业师资队伍建设 在电子科学与技术专业教师队伍方面,应着重处理自身师资和外聘教师的管理和培养问题。首先,应坚持聘任制和严格考核考评制度,并以此转化为竞争激励机制,教师的工作得到认可和回报,激发教师的工作热情,提高工作效率。其次,为电子科学与技术专业教师提供在职培训和进修机会。教师有了能促进自身可持续发展并实现教师电子科学与技术专业化的途径,自然能安心工作。培养出本校电子科学与技术专业学科带头人,建立本校的核心教师队伍。通过聘任高水平的电子科学与技术专业外聘教师(教授)或专家为学科带头人,以他们为主来构建教研室,开展电子科学与技术专业建设。目前本学科教师都具有985高校博士学位。 总之,在终身教育的大背景下,针对性、开放性、可持续性发展、市场性、实践性和专业性是我校电子科学与技术专业人才培养方案所必须遵循的原则。我校电子科学与技术专业如果能够切实转变教育质量观,以社会对电子科学与技术需求为导向,以满足经济社会发展对电子科学与技术专业人才的需求为目标,借助于其新机制,创新办学模式,完全可以在电子科学与技术专业本科应用型人才的市场上办出自己的特色和个性,赢得更大的发展空间。专本业2007级学生的成绩统计分析表明,学生每门功课的平均合格率在94%以上,平均优秀率在70%以上。这说明学生的基本理论与基本能力达到了教学大纲的要求,符合预期效果。同时在全国和省级各类比赛中多次获奖,在2009年全国大学生电子竞赛中,2007级电子科学与技术专业李智同学和肖超军同学获湖南赛区竟赛一等奖,邓超爱同学获得国家励志奖学金奖。 (作者单位:中南林业科技大学计算机与信息工程学院 湖南长沙) 电子科学与技术论文:电子科学与技术应用型创新人才培养模式探索 摘要:知识型经济时代对知识与技能兼具的电子科学与技术应用型人才的需求正在不断增加,为满足社会发展需求,太原理工大学电子科学与技术专业通过教学体系改革加强学生专业基础理论的学习,以学生进实验室参与科研项目和参加科技比赛的方式加强其实践动手能力,通过校企合作的方式建立产学研基地,为学生提供企业岗位实习的机会,提高学生就业能力。 关键词:电子科学与技术;应用型创新人才;教学体系改革;校企合作 随着科技的快速进步和经济的高速发展,我们的世界已经从工业经济时代跨入了知识型经济时代,在知识经济的模式中,知识、科技先导型企业成为经济活动中最具活力的经济组织形式,代表了未来经济发展的方向。[1]而随着世界经济形势的悄然变化,经济生产中对人才的需求也发生了巨大的变化,技能型专业人才不能满足社会生产的需求,只有知识与技能兼具的高层次应用型创新人才才能受到社会广泛的欢迎。[2]最近几年,欧美等世界发达国家对人才的聘用与培养经验已经证明了这种人才需求的迫切性,而且我国沿海发达城市对这些人才也是求贤若渴。这种人才需求的迫切性既对我们的高等技术教育提出了更高和更新的要求,也为其发展创造了良好的机遇。为此,各级政府和高等院校以及研究院所都极为重视,探索和研究如何培养应用型创新人才已然成为了一个重要的课题。 一、电子科学与技术应用型创新人才培养的必要性 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术是现代电子信息产业的基础。[3]根据目前国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势,欧美等发达国家和地区的电子科学与技术产业已经步入蓬勃发展的阶段,而中国伴随着改革开放的步伐和国外资产的不断涌入,电子科学与技术产业也开始步入上升轨道。在“十八大报告”中明确提出“建设下一代信息基础设施,发展现代信息技术产业体系”,把“信息化水平大幅提升”纳入全面建成小康社会的目标之一,并提出了走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,促进这“四化”同步发展。中国电子科学与技术产业将有一个明显的发展空间,高科技含量的自主研发的产品将进入市场,形成自主研发和来料加工共存的局面;中国大、中、小企业的分布和产品结构趋于合理,出口产品将稳步增加;高技术含量产品将向民用化发展,必然促进产品的内需和产量。随着社会需求逐步扩大,电子科学与技术专业总体就业前景看好。 电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辨证关系。目前,市场对电子科学与技术专业人才的需求基本上是供不应求,特别是高层次的设计人才短缺。而国内目前对电子科学与技术人才的培养模式呈现为多样性[4],只有包括清华大学和电子科技大学在内的8所高等院校拥有电子科学与技术国家一级重点学科,北京理工大学和西北工业大学等11所重点院校拥有物理电子学、电路与系统、微电子学与固体电子学和电磁场与微波技术4个电子科学与技术国家二级重点学科,很多一般的高等院校在教学水平和学生生源水平上远远不及重点高校,所以对电子科学与技术应用型创新人才培养能力上还远远不足,培养出的学生无法满足当今社会生产的需求。 二、电子科学与技术应用型创新人才培养的发展之路 1947年美国贝尔实验室发明了晶体管,开创了固体电子技术时代。[5]中国最早于1955年在北京大学开设半导体专业,1956年国家制定的12年科学规划中把将半导体技术列为四大重点发展领域之一,同年由北京大学、南京大学、厦门大学、吉林大学和复旦大学五所大学联合开办了半导体物理专业,为后来我国的半导体行业的发展培养了大批专业技术人才。20世纪70年代,集成电路行业迅速发展,我国开始从国外引进集成电路生产设备,为满足市场对人才的需求,很多高校先后开展了半导体物理专业,我国半导体领域开始发展。但是到20世纪80年代由于国内半导体技术的落后,同时受到国外半导体市场的冲击,我国半导体行业出现低迷状态。进入20世纪90年代之后,微型计算机和家电等信息产业的迅速发展推动了我国半导体行业的发展,同时中外合资热潮的出现使我国在引进国外先进设备的同时和引进了先进的技术,至此我国的微电子行业开始了高速发展的时代。教育部1998年4月颁布了新的本科专业目录和引导性专业目录,将原微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件和电磁场与微波等本科专业整合为一级学科“电子科学与技术”。 目前,全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有170多所,在校学生约3-4万人。其中全国重点建设的“211工程”院校中,有41所学校设立了电子科学与技术本科专业,在“985工程”重点建设院校中,有19所学校设立有电子科学与技术专业。电子科学与技术专业的发展现状总体来说是良好的,主要表现在:本专业的规模在逐年扩大,开设此专业的学校和招生人数都在增加;本专业毕业生的就业率相对较高,这是与电子科学与技术行业的稳步发展相适应的。 三、太原理工大学电子科学与技术应用型创新人才培养的改革与创新 太原理工大学(以下简称“我校”)电子科学与技术学科是在电子信息工程、通信工程、测控技术与仪器等相关专业的基础上,进一步拓宽专业,加强基础,为满足社会人才发展的需求而进行的人才培养模式探索与改革。2010年电子科学与技术学科已获得一级博士和一级硕士学位授权点,为我们的学科发展提供了机遇,为探索和改革电子科学与技术学科人才培养模式奠定了基础。我们将进一步完善专业知识结构,既重视电子科学与技术传统知识的传授,又注重学科前沿及创新能力的培养,为培养高水平和高素质的高级工程人才打下可靠的基础。 1.应用型创新人才培养的实验教学体系创新 太原理工大学信息工程学院实验技术中心于1998年7月成立以后,为加强学生实验环节,先后建立了高频电子线路及信号与系统实验室、智能仪器与虚拟仪器实验室、现代通信技术实验室、微波与天线技术实验室、电子工艺实验室。实验技术中心承担信息工程学院电子信息工程、测控技术与仪器、通信工程专业教学培养计划所涉及的全部实验教学任务,每学年完成60余门课程的实验任务、20余门课程的课程设计任务。 为了提高教学实验水平,增强学生的创新素质和实践能力,实验技术人员积极参加有关学术交流活动,多次主办“高级实验技术研讨会”、“新技术、新产品演示会”;在国内外学术期刊或会议上多篇;参编普通高等教育“十一五”国家级规划教材《过程控制实验教程》以及《单片机技术及应用系统设计》、《可编程序控制器原理及应用》等多部教材;带领学生积极参与全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车大赛、大学生iCAN物联网创新创业大赛、全国大学生电子设计大赛赛场、OpenHW开源硬件与嵌入式大赛和“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等国家赛事,并多次获得国家级奖项,提高了学生的创新与应用能力。 2.校企合作的应用型人才创新模式 校企合作是高等院校培养高素质应用型人才的有力实践方式,通过产学研结合的方式实现学校与企业信息和资源共享。学校利用企业提供的教学设备和岗位实习机会,提高了学生的实践应用能力,实现了让学生在校所学与企业实践有机结合,而作为企业也不用为人才培养而大费周折,通过将员工送入校企共建基地学习和引进优秀毕业生的方式,提升企业创新能力,所以是一种“双赢”的方式。 为提升电子科学与技术应用型人才的培养能力,学校先后与太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司、山西德力西电器有限公司、太原维康商贸有限公司和山西中科博杰科技有限公司等高新技术企业签订了校企合作协议。山西德力西电器有限公司向我校捐赠了多台电器控制设备,建立了“山西德力西电器控制实验室”。太原维康商贸有限公司在我校建立产学研基地的同时设立了“维康助学金”,不仅为学生提供实习岗位的机会,也为家庭困难学生提供了经济帮助。太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司和山西中科博杰科技有限公司作为科研型高新技术企业,与我校建立了长期的学生创新与应用能力培养方案,各公司高级技术人员将作为学生的直接指导老师,指导学生进行生产实习和毕业设计的工作,为培养高层次应用型人才提供了保障。 3.学科研究领域的拓宽与创新 为让学生学习和掌握世界最前沿的微米纳米检测技术,我校电子科学与技术专业引进多位国外留学归来的博士人才,建立了微纳系统研究中心,开展微纳机电系统、生物传感器和纳米电子器件等方面的研究工作,微纳系统研究中心目前承担国家863项目、国家自然科学基金、教育部博士点基金、博士后基金等各类基金项目20余项,同时实验室长期开展科技活动,学生申请后可进入实验室跟随导师进行为期半年或者一年的学习活动,期间学生会参与实验室项目的科研工作和科技比赛活动,提高科研能力的同时锻炼学生的实际动手能力。 为给学生提供更多的就业发展机会,更好地为山西省经济快速发展服务,我校电子科学与技术专业师生结合山西省经济特色,开展了煤矿水害超前探测与预警技术的研究,并以此为基础积极申报了科技部重点领域创新团队和山西省重点实验室等,并承担了山西省重大专项项目、山西省特色学科建设项目和山西省科技攻关项目等多项科研课题。在加强平台建设的同时与山西省煤炭地质水文勘查研究院、同煤集团和北京睿呈时代信息科技有限公司建立了科研合作关系,为我校研究生和本科生提供了科技研发基地和实验测试基地,促进了我校学生在煤矿安全领域中的就业和发展。 四、结语 我校电子科学与技术专业在实验教学体系创新、校企合作的应用型人才创新模式和学科研究领域的拓宽与创新方面做的工作是研究电子科学与技术应用型创新人才培养模式工作的一部分,是学校电子科学与技术专业特色紧密结合人才培养、企业发展以及地方经济特色的创新与改革,是面向新的国际形势下培养高层次应用型专业技术人才模型的培养和探索。这一系列的工作将有助于培养学生的理论学习、动手实践和实习能力,可以满足知识经济时代对高层次应用型创新人才需要,促进我校教育事业的改革与进步。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业光电子技术课程的教学改革探讨 【摘 要】《光电子技术》是景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的专业基础课程,专业课教学是培养本科生的专业素养的重要教学过程,让学生了解并掌握基础理论,专业技术,同时了解国内外最新的发展动态,以拓展学生的知识面和视野。《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,前沿内容始终在更替,这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。根据景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的办学定位和人才培养模式,现从教学内容和教学手法做一些改进,把课程教学内容与实际应用联系起来;并结合国内的科研情况,来激发学生兴趣,为培养出卓越工程师打下坚实的基础。 【关键词】电子科学与技术;光电子技术;教学改革;教学内容 一、引言 电子科学与技术专业是一个基础知识面宽、应用领域广阔的综合性专业,是信息产业的基础学科,涉及信息产业、国防军工、航空航天以及人们日常衣食住行等方方面面。电子科学与技术属于国家设定的一级学科,下设微电子学与固体电子学、物理电子学、电路与系统、电磁场与微波技术四个二级学科。电子科学与技术专业培养学生知识面广泛,不仅对数学、物理、化学、电子技术、计算机等基础知识有很高的要求,而且要求学生具备电子光子材料、器件与系统设计、器件与系统制造等方面的专业知识和技能。 景德镇陶瓷学院是全国唯一的陶瓷高等学府,行业特色鲜明,学校根据陶瓷行业和地方经济社会发展需要,突出电子陶瓷特色,积极推进学科专业建设,形成了以工为主,工、文、管相结合,覆盖电子陶瓷行业所有领域的专业体系。自2001年设立本专业来,本着培养具有鲜明特色的高级应用型电子陶瓷行业人才的目标,形成在省内具有较高知名度的特色专业,毕业生的就业率保持在85%以上,特别是用人单位对本专业毕业生总体评价很高,一致认为本专业毕业生专业技术理论扎实,动手能力强,创新开发能力强,独立分析和解决问题的能力较突出,能很快适应工作的需要。2009年被批准为教育部高等学校特色专业建设点,是教育部第二批卓越工程师教育培养试点单位中三个支撑专业之一。近十年来,学校一直把电子科学与技术专业作为学科建设中的一个重点。本专业培养的目标是培养适应社会主义建设需要,德智体美全面发展,具有扎实基础理论,掌握电子科学与技术基础知识和系统的电子工程专业知识,具有较强的工程实践、团队协作、组织管理和创新能力,使学生能够在固体电子学、光电子学、物理电子学、微电子学领域从事研究、教学、设计、开发、管理等工作或攻读更高一层学位。电子科学与技术专业的主干课程:马克思主义基本原理、高等数学、大学物理、大学物理实验、大学计算机基础、大学英语、工程图学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、半导体物理学、光电子学、电子材料与元器件测试技术、电子材料、传感器原理与应用、铁电压材料与器件。其中的光电子技术课程是电子科学与技术专业的核心课,也是电子信息工程专业,应用物理等专业的选修课。其拥有42学时、是一门2学分课程。 光电技术是由光学技术和电子技术相结合而形成的一门崭新的技术。它的主要内容是利用光电结合的原理和方法,实现信息的获取、发送、探测、传输、变换、存储、处理和重现等。光电技术是研究“光子”与物质中“电子”相互作用的一门科学,它以光学和电子学为基础,综合利用光学、电子学、精密机械、仪器仪表、材料科学、控制科学和计算机技术解决各种工程应用课题的技术学科。光电子技术将电子学使用的电磁波频率提高到光频波段,产生了电子学所不可能实现的许多功能。学生通过该课程可以了解光电子技术的应用范围和发展前景,掌握一些常用的光学技术信息化方法,并通过实验了解光调制和探测方法,提升就业竞争力。 二、光电子技术课程教学改革的必要性 《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,而且近年来该学科领域发展迅速,对该领域人才的工程实践能力和创新素质要求也不断提高。这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。特别是在新的教学大纲以后,电子科学与技术专业对这门课程的授课学时进行了压缩,由原来的64学时变成了42学时,学分也相应地变成了2分。学时的变化预示着讲授的内容必须进行压缩,同时一些理论和数学推导很容易使学生们失去这门课的学习兴趣。为了培养该领域的卓越工程师所必备的素养,培养学生的学习兴趣和创造力,对教学手法做一些改进是非常必要的。 三、教学方法的改变 1.增加实践环节 一门课程的学习就是能够增加学生的知识范畴,培养学生的理解能力,让学生在各自的专业领域更加专业。对于电子科学与技术专业的同学通过光电子技术这门课程的学习,可以很好的掌握光电子技术的基本理论以及部分器件的用途、原理以及制备方法。所以在课程结束后安排4次课时的课程设计,具有必要性,要求同学们能够理论联系实际。把学生们分成相应的几个小组,设计发光元件和接收元件,以及对光电系统的电路进行设计,尽量让每一位同学都可以参与到此课程设计,充分发挥每一位同学的特点,让同学们学位沟通,布置团队的协作。 2.引入科研和专题讲座 给同学们介绍国内从事光电子技术方面的科研机构、大学、所在地点以及科研方向,同时也介绍一些科研成果的应用。相关的研究如:晶体光学、调Q、锁模、选模、倍频、参量振荡、反射、荧光,电致发光,非线性光学等领域。因为景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的学生在大学三年级学习这门课程,这时候学生在面临就业和考研的抉择,针对想报考光电子相关领域的研究生的同学,给大家提供一点信息,让同学们提早准备。当然在本书的第七章中,我们也计划挑出四个课题方向,例如课本上的光纤通信,激光雷达,激光制导,红外遥感,把学生们分成四个小组进行查找相关资料,然后进行讨论,最后派出代表,举行一个专题讲座。通过专题讲座,让同学们主动查阅资料,这可以教会同学们如何利用图书馆庞大的网络资源(期刊、文摘、网络及光盘),工具书等。同时通过查阅文献资料和对其选择、消化、归纳,也可以提高学生分析问题,解决问题的能力;也可以开阔同学们的视野,让学生更加接近本学科的前沿技术;通过资料的阅读,也可以让同学们看到科技论文如何写作(中文与英文),有兴趣的同学可以参加创新小组,最后尝试完成科技论文的写作。 3.考核方式改革 俗话说:考考老师的法宝,分分学生的命根。但是对于本科生专业课的考核,采用闭卷考试,虽然可以让学生更好的掌握需要记忆的理论知识,也可以更加理解公式之间的衍化,但是不利于培养学生的实践动手能力。而且在考试前,学生通常喜欢采用平时学习不努力,考试前突击。花大量时间查找和背诵所谓的重点为了应付考试,考试后就如过眼烟云。针对这种情况,提出用来完成考核。例如在实践环节完成的一个很好的设计,可以让学生很难忘记这个别样的经历。在最终的成绩体现上,给出一个总的分数,但是这个数字有“课堂+考试+设计”三部分组成,所占比例为1∶1∶1。这样的考核可以让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 四、结束语 根据我校电子科学与技术专业的特色情况,从《光电子技术》这门课程的教学内容,教学方法做一些的改变和探索。教学内容的选择、整合、补充,既注重知识的逻辑连贯性,又让学生充分掌握基本理论,了解光电子技术的实际应用,同时也了解了学科发展的前沿知识,开阔了视野。多媒体教学的引用可以提高知识的表现力,让其更加清晰、形象、生动、全面、具体。实践环节的增加可以让学生理论联系实际,培养学生的工程实践能力和动手能力。科研和专题讲座的引入可以让学生获取最新的科技信息,锻炼同学们选择、总结、消化、归纳整理信息的能力。考核方式的多样化也有助于让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 电子科学与技术论文:基于当前电子科学与技术多样性专业人才培养探讨 【摘 要】当前,随着电子科学与技术产业越来越多样化,使得培养怎样的电子科学与技术多样性专业人才已越来越受到重视,因此,本人在前人研究的基础上,结合查阅大量文献资料进行探索,分析当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性,提出“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路,为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考及借鉴。 【关键词】电子科学与技术;人才培养;多样性 一、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性 1.相关产业多样性 由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路,所以微电子技术相关行业除了集成电路行业和半导体制造行业外,还涉及计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通讯器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。光电子、物理电子等其它分支涉及的产业也较广泛。目前,各校对电子科学与技术产业结构和社会需求的调研不够,专业定位不够合理,各校培养人才的“结构同质化”倾向较严重。目前各校的专业办学尚不能满足产业结构的多样性。 2.办学层次多样性 大众化教育使一般高校的生源质量普遍下降,录取的学生分数较低、学习能力和学习自学性都较差,如果采用与重点大学同样的教学方法和教学内容,教学效果肯定很差。重点大学由于研究生招生规模很大,学生本科毕业时转入研究生学习的比率很高(多数重点高校超过50%)。而一般高校考研录取率相对较低,多数学生毕业时直接面向社会就业,工科本科毕业生在工程技术、管理乃至跨专业领域就业等都会有所分布。但是,目前一般高校与重点高校在培养方案上很少反映出这种差异。许多高校追求所谓的高起点、与名牌大学保持一致来显示其办学的高水平,不愿承认与重点高校存在的差距。目前不同高校电子科学与技术专业培养方案的差异主要表现在专业方向选取的不同,这种差异还没能体现办学层次的多样性。 3.学生个性发展多样性 由于科学技术的交叉与综合性的增加,过细的技术分工会造成产品研发和市场开发的困难。因而,知识和能力复合型的人才具有明显的优势。企业所需的人才规格正在从非常专业化向技术复合型和能力型转化。用人单位对本科人才的需求,最需要的是技术与管理复合型人才。学生自主就业制度实现后,学生以市场需求为导向,对教育内容的选择性日益强化。学生的发展愿望多种多样,毕业去向也多种多样。所以,专业教育要在制定培养方案时注意为提供弹性时空创造条件,如实施覆盖整个大学时期的导师制、弹性学制、二次选专业制度,设置“X+Y”复合型专业或开辟第二专业、第二学位,实施本、硕连读制等;还要充分研究电子科学与技术与管理、经济、法律等学科复合的方式方法,为不同需求的学生合理设计并提供指导。 二、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路 1.建立一般高校电子科学与技术专业的人才培养模式 本人认为,一般高校应当改革现有的人才培养模式,制定与学校办学水平、办学条件、办学特色相适应的专业定位、培养目标、课程体系、教学制度、教学模式和日常教学管理等。按照“拓宽专业、加强实践、提高素质、突出创新意识和创新能力”的原则,使德智体美等方面全面发展,知识面宽、能力强、素质高、具有较强创新精神和实践能力的创新人才。师资队伍可以加强,实验条件可以改善,但生源质量受招生条件限制短时间不会有太大的变化,所以应十分重视因材施教。注重个性发展,注重启发诱导,激发学生主动思考和分析问题,重视非智力因素,培养学生良好的创造心理素质。这样才能全面开发学生潜在创造力,让学生的禀赋、优势和特长得到充分发展。 2.探索如何结合学校特色建设电子科学与技术专业的方法与途径 许多高校有鲜明的行业特点,依托行业特点和学校办学特色应是办好电子科学与技术专业的一条行之有效的途径。中国计量学院是我国质量监督检验检疫行业唯一的本科院校,实行省部共建、以省为主的管理体制。学校在计量、质量、检测、标准、检验检疫等方面具有鲜明的办学特色。电子科学与技术是测量技术的基础,尤其是在现代科技和工业生产中大量需要在线、非接触、快速、准确的测量,微电子技术和光电子技术是其主要手段和关键技术。所以结合测量应用是计量学院培养电子科学与技术特色人才的改革主要方向。传媒学院办电子科学与技术专业,应充分注意电磁场与微波在广电传媒的信息采集、处理、存储、传输、接收中的作用,同时也可考虑光电技术在广告、灯光照明等方面的应用。师范学院办电子科学与技术专业,除了培养学生胜任工程技术工作外,也要传承学校师范特色,能胜任中学技术课程教学和中等职业技术教育工作。 3.建立与宽口径、复合型人才特点相适应的课程体系和实践教学体系 虽然目前对电子科学与技术专业的宽口径特色以及培养宽口径、复合型人才的必要性有所认识,但在教学环节上如何体现与实现还有许多问题。“宽口径”与“厚基础”往往联系在一起,对于理工科专业一谈宽口径似乎就等同于要加强基础(主要是数理基础)、搞平台课建设,这对于后续有较大规模的研究生教育、本科教育与研究生教育进行一体化设计的重点大学较合适。一般高校培养宽口径、复合型人才应以就业需求为导向,“厚基础”更多体现在技术基础而不是数理基础。其次,要充分研究电子科学与技术的内涵和外延,整合与优化专业覆盖领域的知识体系(特别是光与电的融合),同时要注意与电子电气类中的其他专业光滑连接,方便技术扩展延拓。在充分调研基础上,按照上述要求重新设计课程体系,合理设置基础课、专业基础课、专业课的比例。注重学生实践能力的培养,建立适合创新人才培养的实践教学体系。 三、结论 综上所述,“电子科学与技术”多样性专业人才培养是非常有必要的,本人希望通过本文的探讨,能为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业培养体系改革及构建 摘要:为培养研究应用型高级人才,对河北联合大学电子科学与技术专业的培养体系进行改革。改革以“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”为建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”为培养主线,改善学生的知识结构、加强理论基础,最终提高学生的实践及创新能力,培养适应社会现代化建设需要的高技术人才。 关键词:电子科学与技术;光电子技术;教学改革;实践创新 21世纪,随着现代科学技术的飞速发展,人类历史即将进入一个崭新的时代──信息时代。其鲜明的时代特征是,支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高度发展,并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。信息科学的基础是微电子技术和光电子技术,它们同属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。专家预言,光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。因此,本世纪将是微电子和光电子共同发挥越来越重要作用的时代,是电子科学与技术飞速发展的时代。 电子科学与技术对于国家经济发展、科技进步和国防建设都具有重要的战略意义。为了我国电子科学与技术事业的可持续发展和抢占该领域制高点,必须统筹教育、科研、人才等各种资源和要素,而其中的人才培养是极其重要的环节。经过对比研究其他院校对电子科学与技术专业的教改研究,本文根据当前的社会现状,结合河北联合大学实际对电子科学与技术专业的培养方案进行改革初探。 一、培养方案制订的原则 目前,我国高等教育正从精英教育转向大众化教育。招生规模扩大的同时,教育质量正遭受严峻的考验。高等教育的目的是为国家培养具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才,以适应社会发展的需要。为此,加强人才培养是一个复杂而重大的工程。 培养方案主要包含专业培养目标和专业建设思路两大部分。专业培养目标首先要符合当前社会发展需要,其次要符合学校本专业的实际情况,最后再考虑专业、师资情况。 目前,电子科学与技术专业的毕业生基本上是供不应求,特别是高层次人才稀缺。但是,电子科学与技术产业存在着分布不均、分类较细、进展迅速、产业结构多样化等特点。因此,社会需求与本专业毕业生层次结构之间的供需矛盾会持续一段时间。此外,光电子技术产业得到了国际社会的极大关注,经过光电子技术市场产品的整合,目前光电子技术市场重新步入上升轨道,后期发展将主要受市场影响。[2]我国对光电子技术的发展高度重视,2010年我国以光电子技术为指导的信息产业形成了5万亿美元的规模。 河北联合大学电子科学与技术专业自2002年开始招生,到目前为止共培养出10届本科毕业生。毕业生的反馈意见成为专业培养目标制订的重要影响因素。此外,在学生培养方面,注重学生综合素质的提高,特别加强对学生实践创新能力的培养。 电子科学与技术专业教师中光电子方向占大多数,微电子方向占少数,另有电子材料、自动化控制等研究方向。 二、培养方案的制订 培养方案的制订在综合考虑社会需求、学校及专业实景情况的基础上,首先进行充分的社会调研、分析,然后通过对天津大学、清华大学、燕山大学等院校充分调研,最终确定合理的专业培养方案。 1.培养目标 以培养研究应用型高级人才为目标,以适应当前社会主义现代化建设及信息产业化的发展需要,使学生具有良好的思想道德和科学文化素质;拥有扎实的自然科学基础知识和宽广的专业知识;具备创新、实践及跟踪掌握新理论、新知识、新技术的能力,能够在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域从事系统研发与设计、运行维护等工作。 2.专业建设思路 针对电子科学与技术专业现状,综合考虑社会市场需求、专业师资及毕业生反馈意见,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路。 (1)专业课程体系建设。专业课程体系的建设,首先以专业培养目标为准绳,进行模块化课程设置,调整课程内容,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,以光纤传感体系和光电检测体系为核心,从而使专业课程体系具有前瞻性、针对性和可操控性,进而保障人才培养目标的实现。 1)优化培养方案。根据国家对光电子、微电子人才培养内容和方式的要求,不断优化培养方案,使其既符合教育部颁布的“电子科学与技术专业规范”,又能充分体现学校的特色。优化的出发点是:光电子和微电子产业及工程应用对人才的需求;遵循专业发展规律;突出知识面、素质和能力的培养;制订与时俱进的培养方案和体系。 2)课程教学内容建设。为使课程教学建设与专业特色一致,体现光电子、光纤传感与检测的专业特色,由教授和学科带头人牵头建设光纤传感与光电检测课程体系。光纤传感课程体系包括传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光纤技术、光纤传感技术等课程;光电检测课程体系包括传感器原理及应用、传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光电技术和光电检测技术等课程。此外,为使课程内容充分反映相关产业和领域的新发展、新要求,减少陈旧内容,删掉了热力学统计物理、数理方法、物理电子学、集成电路设计基础、集成电路工艺仿真等课程。 3)教学方法及手段改革。为了实现专业人才培养目标,专业教师发挥各自才智,加强与学生沟通,集思广益,对教学方法和手段进行改革探索。例如对晦涩难懂的专业基础课、深奥抽象的专业课进行多媒体教学,以加深学生的理解,促进学生理论知识的学习。另外,对光纤传感技术课程进行双语教学,让学生学习理论知识的同时,加强专业英语的学习和运用,为后期阅读国外资料进行充分的准备。 (2)专业特色。河北联合大学电子科学与技术专业为适应现代化信息技术产业的发展,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,具体特色如下: 1)课程体系设置。课程体系分为通识教育平台、学科基础平台和专业教育平台三大部分,包含光纤传感技术、光电检测技术及半导体制造技术三个主干学科,所有课程共198.5学分。其中通识教育思想政治教育类课程、大学英语课程、体育、大学语文、计算机基础及学科导论共55.5学分,占28%;学科基础平台主要指公共基础课和专业基础课,共74学分,占37%;专业教育平台是专业课,共63学分,占32%;另外还有创新实践环节,6学分,占3%。 2)学生培养。在夯实专业基础知识、拓宽专业知识的基础上促进学生的个性发展,加大力度培养学生的创新意识及能力,定期聘请校外专家为学生作学术前沿报告,使学生掌握本专业科研动态的同时,在开设专业英语及双语教学的基础上鼓励学生阅读外文一手文献,以激发学生的创新意识,使其创新能力得到大幅提高,培养学生在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域的研发能力和应用实践能力,并能够进行相关的系统分析、设计、优化及维护。 3)实践教学。突出光电子技术应用,加强学生实践能力的培养。在培养方案中增加电子技术、光电子技术系统设计的实践训练。电子技术实践训练包括电工电子实训、电子技术课程设计和专业生产实习。光电子技术实践训练包括光电工艺实习、专业生产实习、光纤传感系统课程设计以及综合性课程设计。通过这几项实践训练,学生能够在电子技术领域、光纤传感及光电检测领域具备足够的实践能力。此外,为了让学生尽快将理论知识转换为实践能力,学校组织学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组大赛等活动,从而培养学生的知识综合运用能力、创新能力和解决实际问题的能力。 三、改革效果 1.优化了课程体系,提高了教学质量 专业的培养目标及方向确定以后,围绕培养目标组建了课程建设小组,并请天津大学电子科学与技术专业专家教授进行指导,进而建立结构合理、条理清晰、方案可行的课程体系,相对而言大大提高了课程的教学质量。 2.学生夯实了专业基础,拓宽了专业知识,加强了实践技能 课程体系优化以后,学生入学后对培养方案及目标非常明确,从而使得学生能够妥善处理各门课程之间的关系,抓住核心,适当拓展,使所学理论知识成为体系。与此同时,通过竞赛及光电兴趣小组引起学生的求知欲,以此激励学生加强理论知识的学习,促使学生自发地将理论知识和实践环节有机结合起来,使二者相辅相成、相互促进。 3.培养了学生的创新能力及科研思维 在教学过程中强调基础知识的灵活运用及实践创新案例讲解。其次,组织并指导学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组及各项实践环节。这样有效提高学生对专业知识的理解与应用能力,从而使得学生的创新能力及科研思维得到了培养及提高。在2012年飞思卡尔智能车大赛中,电子科学与技术专业的组队获得了国家一等奖的好成绩。 4.提高了就业率和考研率 通过加强学生的理论基础知识、完善其知识结构,并且实践能力及创新能力都得到很大提高,使得学生的竞争力得到大大加强,并得到企业和其他高校的认可,刺激了学生的求知欲和创新欲,从而提高了就业率和考研率。 四、结论 电子科学与技术专业作为教育部为适应市场需要而确定的一个新专业,其发展任重而道远。结合河北联合大学本专业的实际情况,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”的培养主线,对本专业的建设方案及培养体系进行优化改革,加强了师资队伍建设、专业课程体系建设,并在此基础上对教学方法和手段进行改革,从而提高教师的教学水平,加强学生的理论基础,完善其知识结构,提高其实践及创新能力,实现了教学科研相辅相成、教学相长的目的。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业课程体系建设与实践 摘 要: 电子科学与技术专业应用型本科人才是社会经济发展的迫切需求,本文结合常州工学院的具体情况,以具有扎实理论和实践能力的人才为培养目标,重点探讨电子科学与技术专业课程体系建设内容,从基础课、专业基础课和专业课等方面讨论课程设置与能力培养,通过科研项目与校企结合培养学生的理论与实践应用能力,通过实践与反馈完善与优化课程体系,培养与地方经济发展相适应的高级应用型本科人才。 关键词: 电子科学与技术 培养目标 课程体系建设 1.引言 常州工学院立足于常州,服务于长三角地区,该地区是国内电子行业和产业的发达地区之一,对电子类人才的需求量非常大。随着该地区经济发展和产业结构升级,社会对人才的需求逐步呈现出多样化和高层次化的要求。面对新形势的发展需要,培养适应社会经济发展和行业技术升级要求的应用型本科人才成为当务之急。电子科学与技术专业的人才培养需要符合口径宽、适应性强、基础扎实、发展潜力大等要求,因此课程体系的建设十分重要。 2.人才培养目标 培养方案和培养目标的制定要充分考虑相关高校、社会的需求,以及学校与专业的具体情况等各方面因素,并以行业技术进步、企事业单位需求和毕业生的反馈为参考依据。 通过对电子科学与技术专业的调研,以社会需求为导向,确定理论基础实、口径宽、实践能力强、知识结构合理的全面培养模式和培养目标,以综合素质培养和工程技术应用能力培养为主线,统筹编排课程体系,充分考虑和遵循学生的认知规律,以学生为主体,制定一套切实可行的、适合应用型本科人才的电子科学与技术专业培养方案和人才培养目标,以适应市场对电子工程技术人才的需求,提高学生的实践和创新能力,从而增强学生的就业竞争力。 电子科学与技术专业的人才培养目标为:适应信息产业化的发展需要,培养具有良好思想道德素质和科学文化素质的应用型本科人才,使学生具有扎实的基础知识和专业知识,具备设计、制造与生产实践能力,具有不断学习进步与更新知识的能力,能够及时跟踪并掌握新理论和新技术,在电子电路与系统、电子材料与元器件、半导体工艺等领域从事分析、设计、制造与测试等工作。为了实现以上人才培养目标,在培养计划的制订尤其是课程体系建设方面提出了更高要求。 3.课程体系建设 为了实现培养计划和人才培养目标,电子科学与技术专业的课程体系建设主要包括以下内容。 (1)课程体系模块化、层次化的应用能力培养体系。 课程体系以应用能力培养为核心,分为学校级、学院级和系部级三个层次。学校级通识课程模块层次教授电子科学与技术专业的基础知识,主要包括基本数学能力、英语能力、物理能力、计算机能力及思想道德法律等基本知识。构建以电气学院专业基础课程模块层次为电类一级学科为基础的知识结构培养体系,学院基础的培养为知识面的拓宽打下良好基础。系部级的电子科学与技术专业课程培养为毕业生的就业和继续深造提供专业技术知识。分级课程建设体系造就了毕业生基础知识扎实、理论知识雄厚、专业技术知识丰富、动手能力强等特点。 (2)理论与实际应用相结合的专业课程建设。 专业课程体系分为理论基础课程和实际应用课程两个层面,除了必备的工程数学与物理知识外,在专业知识方面,逐步建立电子材料、制造工艺、电子器件、基本单元电路、宏单元、子系统及系统的课程体系,打通自顶向下和自底向上的知识培养通路。以半导体物理和器件物理核心的课程体系构成了微电子学与固体电子学的理论基础,为制造工艺和电路设计提供知识的基本结构。以信号与系统、电路设计与测试的核心课程体系作为电路的理论基础,为电路方面能力的培养形成电子系统的知识基本结构。知识结构的分层次化、理论与实际相结合的培养体系覆盖了整个电子科学与技术专业的知识能力点,全方位培养毕业生的理论基础与工程实践能力,重点培养从系统角度审视具体电子技术的能力。 (3)以微电子技术为主干的专业课程体系。 电子科学与技术专业的知识以微电子技术为核心,可以划分为两大体系:第一是半导体材料、器件和制造工艺;第二是集成电路设计与测试。在半导体材料、器件和制造工艺上,除了传统与新型集成电路方面的应用,还与相关新型电光源、光伏材料与器件、光电材料与器件在知识结构上具有互通性。均以半导体材料为核心,引申到其他半导体材料与器件,在理论与实际应用和制造工艺上具有相似性。集成电路设计与测试涵盖了微电子和光电子技术的电路与测试方面的内容,在电路方面,新型电光源的器件、核心芯片、驱动电路等,光伏器件与电路、光电子电路与信号检测,与标准集成电路设计与应用具有共同性。在测试方面,涵盖了电学测试与可靠性测试,完整地建立了功能测试与性能测试的基本概念。电子科学与技术专业的另一个特色是在设计与应用电子系统时,具备其他专业所不具备的电路工艺与器件的底层知识,从而在电子系统的设计与分析中具备更强的理解能力。 (4)全方位的课程实践能力培养体系。 电子科学与技术专业的课程体系以理论与实践相结合为设置理念,在课内实验、课内实践、独立授课实验、课程设计、科研实践、实习及毕业设计等方面全方位构建实验实践体系,重点培养毕业生的动手能力和实践能力。除了电气学院的实验中心和实验室外,电子科学与技术专业有两个专业实验室:集成电路设计实验室和集成电路测试实验室。为教学、科研提供全方位的服务。集成电路设计实验室主要提供学生在系统设计、电路设计、器件与工艺实验等方面的专用软件。集成电路测试实验室主要提供电路测试、半导体材料、半导体器件、半导体工艺等各方面的实验。在电子技术的材料、器件、电路设计、制造、测试等流程方面提供全方位服务。在实验室开放上,实验室开放给所有教师与学生使用,鼓励学生进入实验室参与教师的科研与参与毕业设计。 (5)教学与科研结合,校企结合的工程技术能力培养体系。 电子科学与技术专业的教师承担了多项纵向与横向项目,系部鼓励教师与学生一起参与科研项目,为学生实验实践能力的培养提供良好的实验实践平台和科研平台,从而从项目角度提供给学生实训机会。在校企产学研联盟方面,电子科学与技术专业紧密联系常州和周边地区的企业,如银河电子、天合光能、常州普美、常州欧智等多家企业,形成校企联盟。参考卓越计划的实施,电子科学与技术专业经常邀请外校和企业专家对学生开展前沿性科学讲座与培训,为毕业生的能力培养和就业提供指导。 4.实践的效果 通过培养方案与人才培养目标的制定,重点进行电子科学与技术专业的课程体系建设,并通过多年教学与科研实践,进行以下方面的实践,取得了良好效果。 (1)完善电子科学与技术专业的课程体系,建立材料、器件、工艺、电路、测试和系统的能力点分布。 (2)从社会需求角度和人才知识结构出发,逐步对课程体系进行调整,增强课程体系之间的内在联系,减少或删除部分实用性不强的课程,增设社会急需的专业课程。 (3)强调应用能力培养,强化理论知识教学,增加实践教学环节,增强学生的实践应用能力,培养学生综合应用电子科学与技术专业知识的能力。 (4)探索开设提高学生动手能力和操作能力的集中性实践环节和创新环节,探讨校企结合培养人才的新模式。 根据对本校历届电子科学与技术专业本科毕业生的跟踪调查,九成以上的毕业生去向为长三角地区,平均每年有20%的毕业生进入国内知名高校读研继续深造,其余进入各企事业单位。通过对接收毕业生的各高校、企事业单位,以及毕业生进行的调查和反馈,本校电子科学与技术专业的课程体系建设能够培养学生扎实的理论知识和熟练的实践能力,有利于学生做好职业生涯规划,能够促进毕业生快速进入新领域和岗位,用人单位满意度高。 5.结语 通过几年对电子科学与技术专业课程体系的建设与实践,基础课、专业基础课和专业课的设置逐步得到了发展和优化,梳理清楚了本专业各方面能力的培养,知识点和能力点的分布更系统化和体系化,并通过实践进行了验证和完善,为毕业生的就业和进一步深造打下了坚实的基础。 电子科学与技术论文:地方高校电子科学与技术专业课程设计教学的改革研究与探索 作者简介:周洪,(1979.9-),女,汉族,河北徐水人,讲师,硕士,研究方向为光电检测技术。 摘要:从分析我国地方高校课程设计目前现状出发,针对我校电子科学与技术专业课程设计存在的主要问题,提出课程设计的主要研究内容,以及要解决的关键问题。 关键词:电子专业 课程设计 实践 目前,我国高校毕业生普遍存在实践能力不足的问题。提高人才培养质量,培养满足社会经济建设和发展需求的面向生产、服务一线的应用型人才,关键要解决学生理论应用能力和实践能力的培养问题。然而目前的情形是,大学培养的人才并不能完全符合社会的需求,动手能力地方高校电子科学与技术专业课程设计的教学改革研究与探索、实际操作能力、应用能力较差。基于人才培养和社会需求不相适应的矛盾,由于我校属刚升本科院校,属地方高校,由于多种原因使得学生整体素质较重点高校有一定差距。我院将人才培养目标定位为:培养具有创新意识、创造能力、创业精神和工程实践能力的应用型人才。因此课程设计教学在我系人才培养目标的实现过程中,占有重要地位。它对于加深理论知识的理解, 培养学生的技术应用能力和实践素质,形成职业岗位能力等具有重要意义。 1 现状分析 子科学与技术专业培养目标是培养电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作需要的复合型专业人才。该专业和生产实际紧密结合,具有较强的实践性,其特点一是口径宽,涉及的内容非常广泛;二是相关学科的渗透与融合性强,既有硬件也有软件,需要大量的实践活动来培养学生的动手能力和实际工作的能力。大多数学生毕业后走向基层的工作岗位要求很快将所学知识转化为实际工作能力。因此,必须加强学生动手能力的培养和训练。然而受长期资金短缺和实验实习条件的限制,对我校的电子科学与技术专业学生的实践能力的培养单从实验和毕业设计来说是不够的,还需要加强课程设计的建设。 长期以来课程设计普遍存在几点不足: 其一,内容不合理,同一门课既不跟踪新技术发展变化又不根据学生实际能力、培养目标等因素多变,多年用一个题目 其二,设计题单调,几十个学生用同一个题目,抄袭现象严重,课程设计的效果不明显。 其三,教学模式单调,理论多而结合实际少。 2 解决问题的方法 课程设计是实践能力培养的一个重要环节,是对各门学科一个综合性考察。课程实验与课程密切配合,目标单一明确,并有配套的实验设备和实验指导书,而毕业设计持续时间长,各个学生都有不同的题目。毕业设计不能代替课程设计,而课程设计则是对毕业设计起到补充作用。根据本专业的培养目标,内容选择专业综合性课设内容既要结合前修课程,以巩固教学内容,又要有较强的实践性和新颖性,因此我们考虑将科研成果转化为教学内容,选择本专业成熟的、有特色、适合教学的科研项目作为课设内容。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合。尝试在课程设计中内容上进行不同课程的交叉设置,指导学生理论联系实际,培养学生分析解决实际问题的能力。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合,鼓励学生自主选题就是鼓励学生自主思维,学生最终都要走向社会在各行业中发挥自己的才能。因此老师都要鼓励学生自主选题,而不想自主选题的学生可采用教师的题目。 教师的指导充分体现个别答疑和集中讨论相结合的原则。在指导过程中对于普遍性的问题,我们主要采取大组集中分析讨论的方法。老师在其中主要起到引领的作用。同时要善于发现一些个别错误,并采用个别答疑的方法及时纠正。这种共性和个性问题的结合,合理地发挥了教师的指导作用。 在确定学生题目时,要做到以下几点: 1)综合性 题目要尽可能多地涵盖本课程及相关课程的知识点,对于大纲中的重点和难点要尽量涉及,这样有利于知识的深化和扩展。 2)难易适中 要充分考虑学生的个体差异、心理特点、知识结构等因素,题目设计不合理。题目太难打击学生的自信心,太简单又达不到训练的目的。 3)实用性 提供实践平台供学生对比分析和试验,通过实践有利于学生加深对理论的体会、理解, 有利于学生了解实际工程的特点,做到理论与实践相结合。 对于发现抄袭者,可适当的给予扣分等处罚,从而避免偷懒和高分低能的出现。在整个设计过程中教师起组织、引导、检查、把关、和解决疑难问题的作用,充分发挥学生的主动性和创造性。指导教师每半天检查学生的工作进度,避免消极怠工情况的出现。教师严格执行请假制度,对于缺席三分之一以上者没有成绩。设计成绩完全依照每位同学在设计中的表现,与理论课成绩无关,使同学清楚大家都在相同的起跑线上,面临同样的机遇和挑战。查阅资料、收集信息,锻炼了学生获取新知识的能力。为解决一项难题、达到研究目标提出新设想、新方案,培养学生的创新思维和创新意识。实验中遇到问题想办法解决,提高了他们分析和解决问题能力。在整理和分析实验数据的基础上撰写报告,锻炼了学生的逻辑思维能力和科技论文的写作能力。 3 结语 培养具有较强学习能力、创新能力、实践能力的高级应用型人才,就必须高度重视学科教育中的实践教学环节。通过提高学生的实践能力,使学生在实践中不断学习新知识、开拓新视野、增强新本领。利用实验中心先进的教学和科研设备、优质的教育资源,实现人与物的最佳配置,达到良好的教学效果,提高工程教育的质量,具有一定的现实意义和应用价值。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的核心课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门核心专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的核心材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的核心专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个核心光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为核心元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 电子科学与技术论文:“电子科学与技术概论”课程教学实践与反思 摘要:“电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的先导课程,结合多年教学实践经验,通过教学内容博精兼备、多样化教学方式和启发创造性思维改变学生传统的学习方式,旨在帮助学生对该学科内容与发展方向有一个清晰而完整的认识,在专业学习中做到心中有数,有的放矢,对自己的未来职业进行合理规划。 关键词:电子科学与技术学科概论;博精兼备;职业规划 “电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的基础课程,课时少,知识点多,涉及面广。该课程作为专业先导课程,为学生学习后续专业课程作指引非常重要,直接影响学生学习专业课程的兴趣和对未来职业的规划。如何让本课程符合专业发展及未来就业趋势的变化,将课程在有限的课时内讲出特色,让学生有所收获,并对学生后续学习有指导意义,就需要在教学中不断地进行研究与实践。 一、课程教学实践 1.教学内容要博精兼备 电子科学与技术专业是一个宽口径的专业,包括了微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向。因此,该专业概论涉及的知识面广,涵盖量子力学、固体物理、半导体物理、微纳加工等多个方面,且每个方面理论比较抽象,对于大一学生来讲,理解非常困难。在教学实践中不可能面面俱到,一定要有所选择,突出重点。但是,如果将教学内容分割开来,缺乏系统性,学生则很难对该学科有一个清晰完整的认识。因此,在教学内容上,首先综合考虑课程总体结构,明确各个课程模块在总体结构中的定位。同时对教学内容作进一步的精选、整合和精简,在“广而博”和“少而精”之间找到平衡点。最终实现让学生既可以形象了解专业概况,又能较容易了解到专业所涉及的知识面。在教学中,部分内容可以选取专题讲座式教学,将内容分成几个专题。在保持基础知识体系完整性的同时,有侧重地安排教学内容,如对涉及到的固体物理、半导体物理基础知识应用作简讲,安排2个课时,使学生认识到该学科所要掌握的知识面比较宽。而微纳加工工艺应重点讲、精讲,安排6个课时,使学生便于理解学科的基本方向。重点内容可以分几个部分来讲,对于概念、应用、发展前景等部分,重点讲应用,如应用微纳加工技术制造半导体二极管、三极管。 2.以实例为先导的多样化教学 在教学过程中,教师的主导作用是实现学生主体性发挥的根本保证,教师的教学手段与教学形式也将直接影响学生学习的积极性、主动性和创造性。因此,在教学过程中,首先应该注重学生学习主动性与学习兴趣的培养,这是学生能够学好一门专业课程,并达到学有所用的基本前提。举例是一种非常有效的教学方法,在教学过程中将最新应用成果,或身边的事物展示给学生,让学生能看得到实实在在的应用,能体会到科学技术的神奇。本学科涉及到高新技术,可以列举一些与日常生活结合紧密、比较新且比较有趣的实际例子,培养学生兴趣。讲授过程中应从简单应用入手,逐步到高新技术,让学生产生一种对知识渴求的强烈愿望与积极探索的兴趣。如太阳能电池等半导体光伏发电技术在国家绿色能源战略上的地位,微纳传感器件尤其是硅微加速度计、压力传感器、微镜、气体传感器、微陀螺等器件也已在汽车、手机、电子游戏、生物医疗、传感网络等消费领域得到的应用等,使学生能及时掌握半导体技术前沿发展趋势。 对于概念和理论模型内容比较枯燥,缺乏直观形象的内容,可以采用启发式、讨论式等多样化教学方法,充分利用PPT、Flash等多媒体软件、实物模型、生产录像等教学手段进行模拟教学。也可以将专题分派给几个学生小组,要求学生通过课下提前查阅和搜集资料,然后由学生在课堂上讲述,老师加以引导补充,最后由学生整理写成小论文、专题资料等。这样既可以让学生相互间讨论,补充知识,又可以加深学生对知识的理解,以及培养学生自主探索知识的学习习惯。通过这样的教学过程,使学生在讨论中训练了思维方式,并通过问题的最终解决而获得一种成就感、自豪感,进而也激发了他们更强的求知欲和好奇心,提高了对后续专业课程的学习兴趣。还可以让学生走进专业实验室,通过对实验室的观摩,可以了解专业实践内容,这样更明确、直观,学生会有想动手的欲望。 3.正确理解专业课程体系,方便学生做好职业规划 电子科学与技术专业课程体系中面向未来就业方向,横跨微电子技术、电子材料与元器件、电子信息等有关领域内知识,就业面广。电子科学与技术在能源、信息、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与产业的迅猛发展。电子科学与技术是现代信息技术的重要支柱学科,是设计各种电子或光电子元器件、集成电路与集成电子系统以及光电子系统的技术学科,也是我国正在大力发展并急需人才的重要专业技术领域,因此,电子科学与专业具有良好的发展空间和态势。“电子科学与技术概论”是该专业后续专业课程的基础课程,学好本课程,方便学生对课程体系中的知识结构有更清晰的理解,对后续课程的选择学习有目标,更理性,使所学知识成系统,又不失广泛性,使学生可以对未来职业进行合理规划,真正地高质量实现专业培养目标。 二、教学反思 1.探索循序渐进式教学 在该课程的教学过程中,课程所涉知识面很广,很多概念十分抽象,原理难以理解,推导过程涉及数理知识既多又深。不能急于求成,将知识体系分割开来,这样学生将很难跟进,教学内容安排应该是循序渐进,层层加深,循环上升,符合从简单到复杂,从个别到一般,从实践到理论,又从理论到实践的认识过程,体现系统的层次性特征。关联性是系统层次之间普遍存在多样性联系和相互作用,它的直接结果是引来问题的复杂性,对学习产生难度。只有将层次性和关联性同时考虑,精心合理安排,才能化难为易,取得好的学习效果。 2.兼顾教学艺术和学术水平 该课程的教学是集学术性和教学性于一体的活动,学术性是该类课程的根本属性,没有科研学术做支持,没有扎实的专业素养,无法体现该专业教学的学术性。同样,教学也是一门艺术,教学水平得不到提升,教学效果就会大打折扣,只会让学生昏昏欲睡。教师应该在教学过程中加注创造性,在教学内容的知识性、系统性与面向生活世界之间找到合理的平衡。在教学过程中,一定要真正实践“授人以鱼,不如授人以渔”的理念。教师和学生要学会“去教材化”,不再“迷信”教材,不再唯教材马首是瞻。在参考教材的基础上对讲课内容进行补充更新,侧重加入发展成熟的新理论、新知识,突出研究热点、难点问题,力求做到基础性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时对电子科学技术的发展历史、发展趋势有一个系统、清晰的认识,让学生学会怀疑,懂得思考,设法探索事物的本质。 3.启发创造性思维 鉴于该专业的研究方向是当今世界高科技研究的前沿和竞争的焦点,该课程除了介绍该专业领域内的常用理论基础,还需注重专业思维的训练。因此,在教学内容的构建中,一定要详略得当,深浅适宜,由浅入深,深入浅出,部分内容要方便学生自学,提高学生学习的主动性是关键。为此要寻找知识体系的关键点,通过比较、归纳、整理、综合等手段透过知识升华学生能力,为学生创造综合联想、知识迁移、求异思维、发现问题和发挥创造思维性的机会,但不面面俱到,要留有余地,启发自主学习的积极性。事实上,看起来多而杂的知识,当整理形成网络时,就变成了一个整体。多维立体交叉关联的事物,启发多维立体交叉式的思考。这种多方位的思索,多角度的透视,多层次的重组,将产生知识的迁移和认识的“临界点”,这一点一滴的启发是创造性思维形成的基础。 三、结束语 学生最关注的是自己的未来发展,如果通过该课程能让学生对自己在专业学习中做到心中有数,有的放矢,就可对自己的未来职业进行合理规划,不至于盲目、迷茫。而且兴趣是最好的老师,一年级学生可塑性很强,大学知识不同于中学,学生有强烈求知欲望,是培养学生专业兴趣的关键时期。随着电子科学与技术的迅速发展,与时俱进地进行教学内容、教学方法的改革以适应专业发展是必然的,也是非常必要的。 电子科学与技术论文:电子科学技术专业建设研究与实践 摘 要:电子科学与技术专业,旨在培养具有微电子以及集成电路等专业领域的具有扎实理论技术、较强实验操作能力的复合型人才,其专业建设的有效进行,不仅是促进专业与时代要求进行紧密贴合的有效措施,同时也是从学生发展角度出发,创造更优专业学习条件与环境的重要途径。本文结合电子科学技术专业现阶段的结构特点,围绕专业建设中存在的问题进行了详尽阐述,就其有效实施对策提出了建议和意见,以供参考。 关键词:电子科学技术;专业建设;研究;实践 电子科学与技术专业旨在将学生培养成为能够在电子相关领域进行研究、教学或是管理的复合型人才。与其他传统专业类似,电子科学与技术专业也主要分基础课程教育与专业课程教育两阶段,区别于其他专业的地方是:基于这一专业实践性强的特点,理论课课时较少,实验课程得到增加,注重培养学生对知识的吸收能力及应用能力。 一、现阶段电子科学技术专业结构基本特点 从前文论述中,我们对电子科学与技术专业的培养宗旨有了大致了解,在对专业建设的有效开展进行研究之前,我们首先需要对此专业的结构特点进行详尽分析。 (一)基础教育的重视。就电子科学技术专业的结构来说,对基础教育的重视是其一大特色,主要开设了高等数学、普物实验、英语和计算机文化训练等课程。电子科学技术专业是一门涉及领域较广的专业,这样一来,在数学、物理以及英语、计算机等方面都能为学生的发展打下坚实的基础。 (二)基础理论的强化。减少、缩短理论课程教学课时,并不意味着忽视基础理论教学的重要作用。现阶段,在理论教学总学时减少的条件和前提下,电子科学技术专业体现出强烈的强化基础理论教学趋势,即在有限时间内,最大限度提高学生对基础理论知识的吸收效率,如对电路分析、数字电子技术以及微机原理与接口技术等,使学生在掌握基础理论基础以及实验指导的基础上,形成宽厚有效的专业基础。 (三)实践环节的加强。电子科学与技术是教学体系中为数不多的实践课时较多的专业之一,除了几乎每门专业课都开设了相应独立的实验课程之外,还会定期安排相应的社会实践活动加强实训效果。这些实践的目的是为了让学生在严格的科研训练环境下提高自身的综合能力,训练学生动手能力以及操作能力综合,为学生创造发现问题、解决问题的条件,促使学生了解、掌握研究的整个过程。 二、电子科学技术专业建设中面临的主要问题 从上文论述中,我们已经对电子科学技术专业的基础构成有了大致的了解和认识。从专业的结构安排来看,虽然具备了专业训练的条件,但是专业建设效果依然不明显,现阶段面临的问题具体表现在以下几个方面: (一)口径过宽,特色不明显。电子科学技术专业是理工结合的综合性交叉学科,涉及知识面较宽,包括了无线电物理学、信息与电子科学、计算机科学与技术等学科。目前大多数高校都根据自身的教学优势,将其分为两个方向,学生从大三开始选修相应课程。虽然这种培养模式比较有利于学生将来选择就业,促使其向更深更高的层次发展,但是从课程设置的具体情况来看,绝大部分院校的专业设置都与电子信息工程或是电子科学技术,甚至和计算机等专业差别不大,口径过宽,特色不明显。 (二)师资力量有限,硬件缺失。电子科学技术专业与其他专业相比,算是新兴专业,加上电子信息技术的不断发展,各类新器件以及新技术层出不穷,有着扎实专业基础及教学经验的教师较少,刚从学校毕业的缺乏系统教学经验的硕士研究生居多,师资力量有限,结构合理性不足。 (三)实验力度不足。就电子科学技术专业的实训和实践环节来说,虽然占据了大部分课时,但是课程实训及实践的内容太过于单一,并且专业性及难度需要加强。从专业实验的具体情况来看,绝大多数都是验证型实验,学生要面对的是一成不变的试验箱,进行连线、开电源、观察现象以及记录现象即可,完全没有设计型、研究型实验的项目或内容,尤其是是专业实习和毕业设计环节,校内外实习基地的建设也不够。 三、电子科学技术专业建设的有效措施 随着课程教学改革以及市场发展的推动,电子科学技术专业受到了社会各界以及各个高校的普遍关注和重视,各大高校也纷纷采取措施着力进行专业建设和改革,但是从专业建设的现状来看,依然存在专业口径过宽、师资力量有限以及实验力度不够等问题。基于此,笔者结合自身经验,就电子科学技术专业建设有效进行的措施提出了以下几点意见。 (一)突出特色,加强专业方向建设。针对专业特色不突出的问题,建议结合各校的实际师资条件以及专业教学环境,对课程体系以及教学内容进行改革,尽可能突出专业方向,如应用电子技术方向或者是计算机与通信技术方向的划分,强化落实相关实践实训教学的针对性及应用性,促使实践教学能够贯穿于整个教学过程,突出培养学生的专业实践能力。 (二)提高实践教学环节质量。除了上述措施以外,还应以对学生的应用能力以及创新能力进行培养为基本教学目标,加强实践教学的质量及效率,构建独立有效的实践体系,确保实验场所硬件配置的有效性,尽量保证开放的时间;其次,还应加相应实验室的文化建设,转变考核测评手段,调动学生积极性;此外,还应明确实验教学具体内容,摆脱传统实践教学模式,引起研究型实验;最后,教学还应充分发挥指导作用,建立学生科技活动小组与学生科技创新中心,为电子科学技术专业建设的有效进行创造氛围。 (三)加强师资力量,提高教学水平。在师资力量不是特强的情况下,建议理论老师和实验老师不分开,每周进行一次教研活动,就该专业课程建设或教学体会进行交流;其次,学校还应加大对教师专业知识结构及技能的培养力度,定期组织教师进行学习,对新兴的技术及设备进行学习和了解,不断丰富教师的知识层次,为教学水平的提高及专业建设的有效进行,奠定师资基础。
浅谈电机与电气控制技术:电机电气控制与维护课程建设方法 摘要:针对高职院校《电机电气控制的实现与维护》课程教学中存在的问题,以青岛港湾职业技术学院为例,以任务驱动、以项目为载体、以工作过程为导向,对课程进行了线上线下结合的混合式教学模式的改革。 关键词:课程建设;项目化教学;线上线下 引言 《电机电气控制的实现与维护》是电气自动化技术专业的核心专业课程,对学生职业能力的养成起主要的支撑作用,是中级维修电工技能鉴定的主要内容之一。由于该课程电磁关系复杂、理论抽象、学生不易理解,传统的讲授式教学方法教学效果不是很理想,尤其不能发挥学生的积极性和主动性。为了提高教学质量,加强学生职业能力的培养,将中级电工培训内容融入课程,我们对《电机电气控制的实现与维护》课程进行了课程改革。 1课程定位 《电机电气控制的实现与维护》是电气自动化技术专业一门非常重要的专业基础课程,主要培养学生交直流电动机、变压器及其常规电气控制线路的安装调试、故障诊断与维修保养的能力,使学生树立良好的安全意识,养成严谨认真的工作作风和沟通协作的团队精神,为将来从事电气维修、安装调试等岗位工作奠定良好的基础。本课程的先修课程为《电工基础》、《电子技术》等课程,后续课程是《变频器的应用与维护》、《PLC控制系统的应用与维护》等课程。 2内容选取 电气自动化技术专业的核心岗位为电气设备的维修保养以及安装调试,经过大量的企业调研,以学生职业岗位职业能力为依据,以“掌握概念、强化应用、培养技能、提高素质”为原则,力图做到“精选内容、加强基础、突出应用”。在课程内容的选取上,以变压器的应用与维护、电机的拆装与检测、电机基本电气控制线路的安装调试与故障排除、典型机床电气控制线路的安装调试与故障排除等典型工作任务为载体,培养学生的综合职业能力,满足学生职业生涯发展的需要。 3内容组织 把课程内容按系统分解成变压器的运行与维护、三相交流电动机及其控制、直流电动机的运行与维护、典型机床电气控制系统的实现与故障排除和控制电机的控制与实现等5个项目,每个项目有几个理论与实践有机结合的任务组成,并把实践落实到具体的操作任务中。通过讲练结合、学做相辅,让学生有效地掌握电机电气控制的相关知识和技能。既让学生在教师带领下经历知识探究过程,也使学生拥有自主学习的研究空间。根据电机电气设备安装调试以及故障检修等具体的岗位工作过程组织安排教学内容,以“项目2三相交流电动机及其控制”为例,图1包括了8个任务,每个任务都对应一个实际的岗位工作过程。同时考虑到学生职业能力培养的基本规律,项目和任务的序化都是从简单到复杂、从单一到综合,循序渐进的培养学生的职业岗位能力及素质。项目中每一个任务都是一个完整的工作过程,通过“工作任务书”的形式来引导学习过程(图2)。以“笼型电机的拆装与检测”为例:在“资讯”阶段,学生主要了解笼型电机原理构造,搜集相关信息;在“计划”阶段,学生主要是确定工作流程,编制拆装检测流程表;在“决策”阶段,学生主要是准备工具,并在教师的指导下确定拆装和检测方案;在“实施”阶段,学生主要是按照工作流程拆装并检测笼型电机;在“检查”阶段,学生主要是通电测试,检查装配好的笼型电机的各项性能指标;在最后的“评估”阶段,分别由小组和老师先后分析判断任务完成的合理性,将相关资料整理归档等。 4教材的编写 教材的编写依据是课程标准,应充分体现任务引领、实践导向课程的设计思想。 4.1理论教学内容本着够用为度的原则 教材以电机控制为主,电动机、变压器的结构、原理、特性等内容选择上,以电机控制为依托,降低了变压器、电机原理的难度,主要以应用最为广泛的三相异步电动机的控制为主,适当增加了控制电机的内容。 4.2以项目化的形式组织教材 根据本专业岗位能力要求,分离出与本课程相关的技能点,并分解成若干典型的工作任务,按完成工作任务的需要和岗位操作规程,结合中级维修电工技能鉴定的理论和技能点,组织教材内容。4.3教材内容 应体现先进性、通用性、实用性,要将本专业的新技术、新方法、新成果及时地纳入教材,使教材更贴近本专业的发展和实际需要。 5教学改革 在实际教学过程中采用灵活多样的混合式教学模式开展教学,包括分组教学、项目导向教学、任务驱动教学、引导文教学、计算机仿真教学、翻转课堂、智能手机在线互动、课外在线答疑等。 5.1任务驱动,教学做一体教学方式 采取行动导向教学法,分资讯、计划、决策、实施、检查和评价六步进行,教学应充分发挥学生的主观能动性,以学生为主体,教师为辅的教学原则,彻底改变教学以教师为主体的教学模式,教师的作用为教学的组织者、辅导者。重视培养学生的综合素质和职业能力,以适应职业岗位的需要。坚持“做中学、做中教”,理实一体化的教学模式,使基本理论的学习、基本技能的训练与生产生活中的实际应用相结合。引导学生通过学习过程的体验,提高学习兴趣,激发学习动力,掌握相应的知识和技能。 5.2采用线上线下结合的混合式教学方法,倡导自主、合作、探究学习方法 基于爱课程平台的精品资源共享课程和数字化课程等丰富的课程资源,结合学生的实际,采用线下为主,线上为辅的混合式教学模式改革,变学生被动地听讲为动手、动脑的主动参与的活动。学生以小组为单位,根据学习引导书的指导,先通过爱课程平台上的网络课程或者学院的数字化网络课程,进行新知识点和技能点的预习,通过仿真软件进行电路的模拟连接与检测,并完成老师布置的学习任务,课上学生展示、老师提问、总结。培养学生自主、合作、探究的学生方式,提高学生分析解决问题的能力,交流与合作的能力,特别是培养了创新精神和实践能力。 5.3加强和改进实践教学 《电机电气控制的实现与维护》课程工程型和实践性强,因此,我们建设了电机与电气控制的理实一体化教室,实验室有常用低压电器,变压器、交直流电机等设备,可以完成电机拆装、电机电气控制的基本控制电路的装接、排故等实验实训内容,实现理实一体教学。 6考核方式 “考核综合化”,在传统课程考核方式的基础上有机结合在线测试、虚拟仿真测试等现代化的课程考核手段,提高课程考核的全面性:针对《电机电气控制实现与维护》这门课的特点和所教学生的专业与基础,构建一个将理论知识考核与实践技能考核相结合、过程考核与结果性考核相结合、课程评价标准与职业标准相结合的考核模式。由课堂考核、线下学习情况考核、项目考核、个人实操考核、试卷考核等五部分构成。在省级精品课和国家级精品资源共享课建设的基础上,对《电机电气控制的实现与维护》课程从课程内容、教学方法、考核方式等方面进行了改革,并基于爱课程平台和数字化网络教学平台进行了课程线上线下混合式教学模式的探索和尝试,取得了较好效果。 作者:王丽霞 单位:青岛港湾职业技术学院 浅谈电机与电气控制技术:电机与电气控制技术改革研究 摘要:项目化模式的课程改革是职业教育发展的一个趋势。由于传统教学存在的教学目标不明确、学生主体地位被忽视、教学手段方法单一等问题,该文以职业教育的培养目标和课程的特点作为出发点,把学生学习兴趣的激发和求知欲作为关注的重点,将学生的综合职业能力与创新能力的培养作为核心,提出项目式教学改革模式。 关键词:项目化;培养目标;课程改革 《电机与电气控制技术》课程是电气自动化技术以及机电一体化等专业的核心课程。《电机与电气控制技术》的应用性和实践性均很强。该课程主要介绍常用低压电器、直流电机、三相异步电动机、典型设备的电气控制等,使学生具备电气设备的安装、调试与维护等综合性的能力。 1传统教学法的缺陷 《电机与电气控制技术》课程教学的传统方法,一般采用课堂讲理论和实验室讲实践相结合的教学模式,这种教学模式主要是由教师在课堂上进行理论知识的讲授,实验部分由学生在实验室指导老师的指导下进行理论知识的验证。这样的结果会是:学生在课堂上没有学习明白的,等到实验室要进行论证的时候,由于时间的间隔,知识体系已经被分散。很多内容在进行理论知识学习时,没有实物进行讲解,学生理解比较困难,造成教师费大力气,学生一知半解,技能的提高更是微乎甚微。在进行考试时,学生在不能够熟练掌握知识的情况下,很难自己设计出正确的电路图。只能死记硬背来应付考试,到了就业岗位,看到和所学知识相关的,依然是雾里看花,不能适应工作岗位的要求。总体来说,传统的课程教学存在教学目标模糊不清、学生主体作用被忽视、教学方法过于单一、考核方式和评价体系不合理等问题[1-3]。 2项目化模式的课程改革 课程改革的涉及面非常之广泛,包含教学方法、教学目的、教学内容、课时设置等。我们对现有的《电机与电气控制技术》课程,按照“精简学时、加强实践、知识归类、便于教学、优化内容”的原则进行有机整合[4]。2.1对培养目标进行调整《电机与电气控制技术》这门课程,要求学生不仅仅要掌握电路图的原理分析以及常用低压电器的结构工作原理等知识点,还应该会连接控制电路并能进行故障排查,对于典型的机床电路,要能够迅速排除故障。还能设计具有一定功能的电路图。只有这样,培养出的学生才能适应社会的竞争,才能在以后的工作岗位中发展进步。2.2教学内容加以整合改革后的教材内容,与传统教材相比主要做了如下调整。常用低压电器部分的内容,穿插到任务中,在进行任务学习时,针对用到的低压电器进行知识的讲解,不再将低压电器作为一个完整的章节进行讲授。对于三相异步电动机中既能点动又能连续转动控制线路部分,可以进行3个控制线路的设计,分别是手动开关SA控制的控制线路、两个点动按钮控制的控制线路和中间继电器控制的控制线路。对于特种电机部分,只做简单介绍,不再进行整个章节的讲述。2.3加强学生自学能力和实践能力的培养要对学生的自学能力和实践能力进行培养,就要对课堂教学中理论讲授学时进行缩减,增加学生的课外学习时间,让学生在自学过程中,获得书本之外的知识,这对他们思维和创新能力的提高都有很大帮助。学校可以安排实习、参观学习、课程设计等环节,让学生更好地掌握课堂以外的知识,开阔他们的视野。2.4教学手段多样化《电机与电气控制技术》作为一门实践性很强的课程,它的课程特点决定了必须与企业和社会融合,走产学合作的道路。采用多种多样的教学手段,例如:实物演示、多媒体辅助、边学边做等。2.5课程设计目前,工矿企业的生产机械仍然广泛采用继电器接触器控制系统,在学习了继电器接触器控制电路和常用机床电气控制电路之后,学生还应该具备分析和设计一般生产机械电气控制电路的能力。因此,该课程改革在学期最后时段安排课程设计环节。2.6改革考核方式及内容教学环节中很重要的一个就是考试[5]。要建立与职业教育相适应的多样考试方法。对于《电机与电气控制技术》这门课程,可以采取考查的形式,平时课堂中所做实验的完成情况可以作为最终考试的一个重要参考。新的考试形式要注重实践能力的考查,这能够提高学生各方面的能力。 3结语 《电机与电气控制技术》课程进行项目化的改革,把现实的职业领域生产、经营、管理和服务等作为课程的核心部分,同时要以职业岗位需求为立足点。把典型的工作项目或者职业工作任务作为课程的主体内容。便于学生对知识进行归整学习。也能很好地锻炼学生的自学能力、合作能力、实践动手能力以及分析问题的能力。作为教师,只是从旁协助,帮助学生解决课程过程中遇到的难题,让学生充分发挥他们的主观能动性。只有这样,才能使教学质量得到很大的提高。作为学生,实践操作能力的增强和提高,为他们走向社会就业提供了可靠的保证。 作者:周晓娟 李艳丽 王志博 单位:河南机电职业学院 郑州市新郑电子工业学校 浅谈电机与电气控制技术:电机与电气控制教学研究 摘要:文章主要探讨如何合理安排教学内容,激发学生的学习兴趣,将各种教学方法有机结合起来,提高教学质量,从而达到理想的教学效果。 关键词:电机与电气控制;教学方法;教学效果 在“机电一体化技术”专业课程体系中,《电机与电气控制》是机电一体化技术的专业基础核心课程,提高学生学习能力,加强理论联系实际,注重实践教学对高职学生的能力培养有着积极的意义。笔者结合多年自己的教学经验,探讨如何激发学生的学习兴趣,将各种教学方法有机结合起来,提高教学质量,从而达到理想的教学效果。 1结合专业特色合理安排教学内容 电机与电气控制课程概念抽象、内容繁多。在传统的本科教学中,一般分两个学期对其内容进行系统的理论学习,缺乏针对性和应用性。而在高职层次的教学中大部分沿用了本科教学模式,只是压缩了教学时间为一个学期,这样一来,可能造成高职学生理论跟实践都学不好。在有限的教学时间里,为了让学生理实相结合,学到需要的知识,结合江西工业职业技术学院机电一体化技术的专业特点,在教学内容、教学计划上进行相应的调整,采用理实一体化教学模式,教学内容全部项目化、任务化、职业化,让学生在做中学,学中做。 2理实一体化激发学生的学习兴趣 电机与电气控制课程以往教学采取的方式是以在教室讲授理论知识为主再辅助实验室做验证试验。这种传统的理实分开教学模式弊端在于学生在学习理论知识时缺乏对所学内容的感性认识,学习兴趣和热情会打折扣;在实验时缺乏理论的补充、指导,只是机械地完成实验内容,无法很好将理论和实践结合起来,所学过于肤浅且没有知识和技能的提升。同时也让教师教得费劲,学生学得吃力。而电机与电气控制课程采用教学做一体化教学模式,学生可以通过学中做、做中学,实现理论与实践教学有机结合,从而有效地培养学生的动手创新能力,调动学生的学习积极性,使其掌握电机、变压器等设备的基本原理、功能、应用技巧等内容,为今后从事机电、自动控制等领域的工作打下基础,并使学生毕业后能在较短的时间内即可胜任电机领域工作。 3采用多种教学方法谋求良好教学效果 在电机与电气控制课程中由于理论性概念较多、实践操作性强,因此教学方法对教学效果影响较大。依据机电一体化技术专业特点,教学目标、电机与电气控制课程特点、学生的知识基础和心理特征以及教师自身的特点,可以结合教学内容采用类比式教学法、对比教学法、工程式分析法、推理式教学法、多媒体教学法、实践教学法、问题式教学法等各种教学方法,教学手段相结合来降低在电机与电气控制课程的教学难度,做到深入浅出来提高教学效果和效率。 4综合应用各种现代教学辅助手段 电机与电气控制课程中涉及到多种设备的内部结构、工作原理等,复杂又抽象。如果仅依靠老师在黑板上进行讲解,在实验室拆零件、讲插图,学生学起来是非常困难的。为了让学生理解掌握这些复杂抽象的知识,可以通过丰富的网络资源收集相关的信息应用相关软件制作带有图片、图表、动画及其它多媒体效果的富有吸引力的演示教案,通过演示教案使教学变得生动有趣来提高课堂效率。 5素质教育融入课堂 电机与电气控制课程的课堂开发与设计中就要充分体现职业性、实践性和开放性的要求,要将素质教育引入课堂。老师可以采用项目化、任务化、职业化教学完成理论知识教学和基本应用技能训练,又培养学生的职业能力、职业素养,并提高学生的独立学习及获取新知识、新技能、新方法的能力以及与人交往、沟通及合作等方面的能力。 6结语 针对电机与电气控制课程的特点,文章提出了5个方面的教学探索,希望通过老师合理地利用教学手段以及层次性循序渐进的教学过程,使学生克服对本课程知识的枯燥、相关概念难理解和畏惧感,激发学生的求知欲,培养学生敢于克服困难、终生探索的兴趣。 作者:邹言云 单位:江西工业职业技术学院 浅谈电机与电气控制技术:电机与电气控制技术课程教学方法 摘要:本文对机电设备维修与管理专业《电机与电气控制技术》课程的教学方法进行了相关设计与探索。结合授课的实际情况,从教学目标、教学手段、教学内容、实训环节、考核形式等方面提出了一些建议及改革思路。 关键词:电机;电气;教学方法;改革 《电机与电气控制技术》是高职教育机电设备维修与管理专业一门非常重要的专业基础课。一方面,它在专业课程体系中起到承上启下的作用,为后续传感器应用、微机控制技术与应用、可编程控制器应用技术等课程的学习提供必要的理论及实践知识支撑;另一方面,作为维修电工上岗证和维修电工操作工证书的关联课程,它要求学生学习并掌握相关就业岗位的操作技能。《电机与电气控制技术》课程的理论性和实践性都比较强,而现阶段的课程教学过程还存在着诸多有待解决的问题。因此,如何提高教学质量是每个任课教师都重点关注的事情。下面笔者将对电机与电气控制技术课程的教学改革进行一些初步的探讨。 1明确学习目标 对电机与电气控制技术的应用可分成3个层次。(1)初级应达到的目标:了解磁路的基本知识;熟悉各种操作及基本测量工具(三表)的使用方法;掌握变压器及常用低压电器的选择及使用方法;掌握日常照明电路及插座的安装方法;掌握电动机继电-接触器基本控制环节及基本保护环节的动作原理和实施方法;能完成电动机基本控制线路的接线及调试、常见故障的分析及排除,具备初级电工上岗及操作资格。(2)中级应达到的目标:在初级目标基础上,熟悉电信号常用测量仪器——示波器的使用方法,掌握测量数据的读取及处理方法;能完成OTL功放电路的安装、焊接、调试及性能分析;能根据要求完成电动机减压启动、顺序控制、多地控制等控制线路的设计、选材、安装、调试及故障排除;掌握常见设备控制线路的工作原理,具有一定的线路设计与绘制能力,能协助工程师进行现场安装与调试。(3)高级应达到的目标:能熟练选择和使用各种常用低压电器;具有快速掌握新型号低压电器的能力;具备较强的控制线路设计能力;能根据需要对工控现场改造或完成一个中等复杂项目的设计。高职学生能够达到第一层次,就可以认为是合格,且大部份同学也只可达到第一层次;有一些同学或许本身就对电工电子技术感兴趣,并具备相当强的动手能力,则可以在学习期间达到第二层次,可参加维修电工中级工考核,为以后从事相关工作岗位打下基础;至于第三个层次,则需要从事相关职业一段时间,经过不断的学习和实践达到。 2合理设计教学内容 《电机与电气控制技术》课程是一门实用性课程,操作对象看得见、摸得着,很容易激发学生的学习兴趣。根据教学目标及学时要求,将教学内容按从简单到复杂、从单一到综合的顺序提炼出7个项目,包括变压器认识、交流电动机认识与测试、三相异步电动机控制线路原理分析与接线、其他电动机认识、三表认识、三相异步电动机常用控制线路的安装与调试、OTL功率放大电路的搭接及调试等。一个项目又分为若干个任务。每一个任务都按照以下步骤来进行,如图1所示。(1)任务引入:明确任务要求,细化目标,分析重点难点。(2)相关知识:为了完成任务,学习相关的知识,以达到相应的能力。因此,要打破原有的知识结构编排,抽取若干知识点,构成完成此项任务所需的知识。(3)任务实施:根据任务要求完成相关操作,并对操作结果进行调试与检测。(4)思考与拓展:基本任务完成后,布置与任务相关的思考与拓展题,要求略高。完成情况则作为平时操作成绩的评定依据。以项目三中的任务3为例。该任务是完成三相异步电动机正反转控制线路的分析与安装。首先分析控制要求,引入相关知识:改变三相异步电动机转向的方法,控制线路涉及到的低压电器,如按钮、熔断器、交流接触器、热继电器等;然后,开始任务实施,即分析三相异步电动机正-停-反控制参考线路工作原理,介绍各组成元器件在线路中的作用、接线方法、常见故障现象及排除方法;最后,安排学生分小组进行线路搭接,并完成调试过程。完成基本要求后,可引导学生思考以下问题:(1)控制线路中使用了哪些保护环节?起什么作用?在日常生活中,你还见过哪些保护类电器或保护环节?(2)电路中的互锁环节指的是哪部分电路?起什么作用?(3)如何由正-停-反控制过渡到正-反控制?在原控制线路上改造实现。整个课程内容根据学生的认知规律来安排,有以下优点:(1)分散难点,将教学难点分散到学习的各个阶段。(2)理实一体,调动学生学习的积极性。(3)以学生为主体,每个基本任务完成后都给学生留出较大的思考和拓展空间。这样既有利于学生加深对所学知识的理解,又能激发学生尝试探索式的学习方法,提高分析问题解决问题的能力。 3改革教学手段,强化动手能力 本课程将教学场所设置在实训室。教学过程中将理实一体的理念贯彻始终,每一个项目每一个任务针对的对象都能在实训室里找到,且大部分任务都需要同学动手操作。与传统教学在多媒体教室里进行相比,它更直观、更容易激发学生的学习兴趣。课程在后期安排了三周实训环节,要求学生按照电工上岗证和电工操作证要求,学习相关电工安全知识,熟练掌握各种电工操作及测试工具的使用方法,能在限定时间内完成电动机常见控制电路的线路安装、调试及故障排除,自行完成OTL功放电路元件选择、焊接组装、测试分析等,从而将所学知识、技能和证书、岗位联系。实践中,学生对此非常重视,学习积极性很高。 4改变评价方法,注重实效 高职院校对于本课程的传统评价方法无非是考试,而考题无论如何变化,总脱不开死记硬背。其实,现实中拿着参考书、对着电脑边查资料边设计控制电路的人并不少见,而很多工程师也是在参与过若干个项目之后,才逐渐熟悉各种低压电器、基本控制环节及其他相关知识的。为此,本课程的成绩评定采用过程考评和期末考评相结合的方式,强调过程的重要性。教学评价的主要内容和权重如下:过程考评:倾向专业能力考核,依据每项工作任务的完成情况进行专业能力综合考核。每项任务的考核具体到细化的工作过程,如操作和测量工具的使用、低压电器的选择及使用、控制线路的搭接、团队合作、出勤纪律等。(70%)期末考评:以专业能力、知识掌握、技能训练目标为依据,实施知识与技能相结合的考核。(30%)实践表明:实施新的教学方法,增强了学生的动手能力,激发了学生的学习兴趣,收到了良好的教学效果。 作者:郭琳 单位:沙洲职业工学院 浅谈电机与电气控制技术:项目教学法在电机与电气控制的应用 [摘要]随着机电技术在生活中的应用越来越广泛,电机与电气控制这门课对于职业学校的相关专业来说已不再是一门基础课程,而应该是一门理论性和实践性相结合的综合课程,理论教学的同时培养学生扎实的操作技能。基于课程性质的转变,课程的教学方法也应对重理论、轻实操及单纯的“实践教学”的模式做出改变。项目教学法是该门课程教学方式转变中可采取的一种理想的教学方法,论述了项目教学法在电机与电气控制课程中的应用策略。 [关键词]项目教学法;电机与电气控制;教学应用 作者简介:刘广和,双辽市职业高级中学总务处主任,专业课教师,任电工基础电机与控制课教学,参加过国家级骨干教师培训班学习,获得过四平市骨干教师教学先进个人及双辽市先进教师奖 电机与电气控制是职业学校的电子技术应用、电气运行与自动控制等专业的学生所学习的一门学科,在专业的课程体系中起着重要作用。就目前的情况来看,这门课程的教学存在两种不合理的倾向,一种是注重理论教学,淡化操作技能的培养,一种是单纯地进行实践教学,淡化理论知识的培养。项目教学法有助于改变电机与电气控制课程的这种现状。项目教学法是指将课程教学内容划分为若干个项目,围绕每一个项目组织和开展教学,使学生直接参与到项目过程中的一种教学方法。在项目教学的过程中,教师起“导学”作用,学生根据课程要求进行知识、技能的理解和掌握。此外,教学过程能让学生体验到创新的艰辛,在创新成果后体验到快乐,培养学生的团队合作意识,提高学生的职业素养。项目教学法在电机与电气控制课程教学中的应用如下: 一、设置教学项目 实施项目教学法的第一个步骤是设置教学项目。电机与电气控制这门课主要包括变压器、电机原理与特性、电气的控制环节与低压电器、机床电气控制四大方面的内容,在进行教学项目的设置时,可将这四个方面的教学内容设置成四个项目,每一个项目都充分体现教学内容的针对性和应用价值。在每一个项目的教学中,以教材上的知识为基础,在此基础上增加一定的难度,为学生留出思考空间。在每一个项目的教学中,教师可以提出一个或几个任务设想,也可由学生自己提出任务设想,学生通过自己的讨论确定出该项目的最终目标和任务。比如在“电机原理与特性”这一个项目中,教师提出“PLC编程实现三相异步电动机的点动、连续运行控制”的目标和任务,学生讨论之后,觉得这个目标可行,就将此任务确定下来,准备付诸实施。 二、实践教学项目 教学项目和任务确定之后即准备进行教学项目的实践。在实践之前,教师先提出设计方法,告诉学生这个项目要解决什么问题,解决的关键是什么,引导学生根据项目任务进行资料查阅。在项目实施过程中,可将学生进行分组,组与组之间进行合作,小组内成员之间也进行明确的分工。每一个小组讨论制定自己的项目实施计划,由教师审阅和修改之后再付诸实施。通过小组之间的协力合作,最终全班一起完成教学目标。比如在“PLC编程实现三相异步电动机的点动、连续运行控制”这一教学目标和任务之下,先由教师介绍这一教学项目的应用环境,讲解预备知识,分析编程思路,之后由学生自己编程,进行上机调试。 三、评估教学项目 教学评估是项目教学法中的一个重要环节,包括学生自评、生生互评、师生互评等多元化的评价方式。教学评估不仅能让学生掌握相关的知识,而且有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。比如在“PLC编程实现三相异步电动机的点动、连续运行控制”这一课题中,先由学生对自己的习作进行自评,然后由学生对彼此的习作进行修改,最后再由教师进行系统的评价,比如评价学生的梯形图设计是否合理、可编程控制器的硬件连接是否正确、语句表的制作是否有误,等等。师生共同总结学生的学习行为特征下容易出现的问题以及问题的解决办法,以在今后的学习中进行改进和提高。 四、将教学成果加以应用 学以致用是每一个学科的教学目的,电机与电气控制这一课程的教学项目也应广泛运用到工厂、企业和学校的实践教学中。比如上文中所述的三相异步电动机的点动、连续运行控制可运用到工矿企业中,像三相异步电动机中的鼠笼式异步电动机和绕线式异步电动机目前在工矿企业中的运用都比较广泛。另外,在学生设计项目的过程中,让学生了解系统的工作原理,为学生以后在电动机控制等方面的就业打下良好的实践基础。项目教学法在职业学校的电机与电气控制课程教学中的运用有利于将理论教学与实践教学相结合,培养学生的实践能力、合作能力、分析问题和解决问题的能力。项目教学法在该课程中的运用,首先根据教学内容设置教学项目,其次实践教学项目,实践之后对实践的成果进行评估,最后将教学的成果运用到生产和生活中。 作者:刘广和 单位:吉林省双辽市职业高级中学
前言 经济建设和社会发展,离不开高品质的电能,在全社会经济快速发展背景下,对电力的需求越来越高,为了全面满足社会大生产、推动经济快速发展,则需要从全社会角度做好电能供应,确保电力供应稳定安全,新常态、新时代,对电力企业也提出了更高的挑战,只有全面提升各项技术能力,保证电力系统良好运行,才能有效促进社会经济快速发展,实现GDP增速目标。电力系统运行较为复杂,需要多项技术结合才能保证电力稳定发展,电力系统运行离不开精细的运维技术,只有全面研讨变电运维技术实际应用,才能推动电力系统高效发展。 1电力系统中的变电运维技术特点 电力系统运行对技术的依赖性越来越强,电力系统运行周期内,需要全面做好运行维护与保养,确保实现高质高效目标。变电运维是电力系统不可缺少的重要部分,电力运维主要是对变电设备而言,在电力系统运行中,设备的不稳定、损坏等均会造成停电问题,为了保证持续稳定供电,则需要在日常运行中,针对电力系统中各变电设备情况进行维护与保养,针对设备在日常停送电操作或倒换电操作中出现的问题,全面按照国家电力安全规程及管理规范要求,对变电站(开关站)进行变电设备及对变电站(开关站)内设施设备的日常维护与管理,确保设备能够正常运行。变电运维是电力企业重要的技术,没有运维技术,则无法完成整个电力运行。通过良好的变运维能够给电力企业提供良好的保障,变电运维实质上就是检和修。变电运维涉及到的内容较为复杂,根据专业内容看,主要面对的是高压、低压、输电、配电等。变电运维有着自身的工作特点,主要体现如下:一是检修范围广。所涉及到的设备种类较多,需要全面对各种设备进行检修,保证设备能够良好运行。二是检修环境复杂。电力系统设备所处的环境空间复杂,不同的环境对设备的影响不同,检修起来较为麻烦,运维工作难度大且工作乏味。三是变电设备故障频率大,一些设备分布不均,检修移动范围大,增加了检修的难度,问题出现的不集中,使运维管理更加不便。四是技术标准高。电力运行过程中,对维护管理的技术专业要求高,需要专业技术人员才能快速判断出问题,及时解决问题,避免出现更大的安全隐患,保证电力系统稳定运行。 2电力系统中变电运维产生事故成因 2.1人为因素 只有全面了解事故成因,才能从根本上解决问题,避免更大的故障影响电力稳定运行。在电力系统中的变电运维往往会受主观因素影响,造成故障的出现。一般情况下由于主观因素造成的问题成因如下:一是相关人员没有管理意识。在电力运行过程中,一些变电运维管理人员专业能力不强,导致安全管理意识薄弱,在实践过程中,对变电运维管理不够重视,操作设备时方式方法不正确,没有严格按照规范进行作业,严重影响了变电运维工作的质量。二是电力企业没有制定完善的管理制度。制度落实不到位,没有发挥好制度的约束作用,在实际管理过程中,流程环节混乱,造成事故不断出现。三是安全教育缺失。运维过程是一个较为复杂的过程,只有全面提高安全意识,才能保证自身安全,保证设备运行。在实际管理中,相关企业对运维人员没有进行必要的安全教育、技术培训,抓而不严、麻痹大意,一些技术人员一知半解就上岗操作,不懂装懂往往会出现大的事故。 2.2客观因素 电力运行维护中,设备是主要的内容,只有全面保证设备稳定才能保证电力运维质量。一是设备线路的老化。设备是电力运行的主要内容,需要全面确保电力设备连续运转,才能实现稳定运行目标。电力设备和线路在恶劣的环境下很容易出现老化的情况,设备线路整体性能下滑,没有及时发现则会引发故障;二是电力设备负荷增加。经济快速发展,对电量的需求量也在不断增强,电力设备、线路负荷不断增加,严重影响了电力系统的的正常运行,变电运行质量和效率下降;三是受环境影响较大。设备和线路工作的环境较复杂,受雷电、暴雨、泥石流、地震等的影响,往往会形成一定破坏,造成局域停电断电。 3电力系统中变电运维技术具体应用 3.1线路开关跳闸故障处理 电力系统运行中线路开关跳闸是最多见的事故,需要及时进行处理,才能确保稳定供电。线路开关跳闸事故出现以后,运维专业技术人员要第一时间赶到现场,对周边环境进行观察,找到合适的维修点,为了保证线路开关事故快速处理,需要对监控后台信号、保护动作信息及故障录波信息等全面进行检测,如果上述检测项目没有问题,还需要对故障线路开关设备做全面检测,进地下明确事故点位,分析出故障的性质,要重点查看值班记录,准确的找到问题成因。严格执行调控人员命令,做好故障线路试送工作,避免强送保证安全,对已经处理完成后的线路,在保证正常运行情况下,向相关的调度总说进行汇报,保证电力运行。 3.2主变三侧开关跳闸故障处理 在实际运行过程中,主变三侧开关故障较多,出现故障的成因较为复杂,其成因有变压器三侧TA短路、变压器内故障重瓦斯动作、变压器开关TA间故障动作等三方面成因。为了保证良好运行,及时查找故障点位,需要相关变电运维人员耐心查看,有效对变压器相连接相关电气设备做好检查,系统分析主变差动保护动作成因,然后再对主变进行检查,对变压器做精准测试,为下一步精准定准故障,做好准备;主变零序间隙过流保护动作问题,相关技术人员要对零序保护动作做系统分析,如果出现了主变零序过压一侧接地,则要根据调度要求全面处理好主变故障,保证电力系统良好运行。主变低压侧开关跳闸的时候,一般情况下是低压侧母线故障或开关拒绝动作,压根相关技术人员合理做好分析,对拒绝动作开关进行有效隔离,同时,还要全面做好低压侧变电设备母线的检测,确保及时快速的恢复母线供电,确保问题全面解决。 3.3接地线装设 接地线有着重要的作用,只有装设接地线,才能保证人身安全,接地线能够全面保证设备与人身安全,避免突然来电时造成事故,接地线能够对突然的来电产生感应,并对电压电荷快速导入大地。为了保证接地线安全,需要在实际操作中全面进行操作,运维人员对线路中容易出现静电感应电压进行诊断,保证安装环境安全。安装人员要全面保证自身安全,操作过程中,要戴好绝缘手套,避免与线路直接接触,造成意外伤亡事故。 4对变电运行管理工作建议 4.1加强台账管理 变电运维能够保证电力稳定供应,实现高品质用电安全。仅依靠变电运维管理还不能从源头保证安全,需要在各个流程中做好安全管理,以此才能解决好电力安全运行问题,避免出现大的事故。日常电力运行过程中,要全面强化流程管理,做好台账管理是提高变电运维可控性和高效性的重要内容。随着现代技术不断创新与发展,我国已全面推出并使用了电网设备精益化管理系统(PMS),通过高效的系统管理,使变电设备建设、改造、检修、更换更加方便快捷。由专业技术人员操作,做好日常和系统登录与维护,保证各区域影像、图形等的规范化、标准化,维护好相关系统资料,充分全面的做好台账管理,为日常变电运维提供参考。 4.2加强电气设备运维管理 电气设备是最主要的部分,需要全面加强日常的运维管理,保证电力系统稳定运行。变电运维设备的质量,直接影响用户用电质量,加强变电设备运维管理显得至关重要。为了全面保证电力运维管理,需要从三个方面全面把握:一是做好运维计划,根据设备运行情况、性能稳定性,做好设备的日常运维计划,保证周期内设备能够检测一次,全面做好设备的测试与维护是保证电力稳定运行的关键;二要检查设备基本性能。要对设备基本性能进行检测,对检测到的问题进行PMS系统录入,为设备运维提供数据参照;三是做好设备日常操作。要根据不同的消缺计划、停电检修、倒闸操作等环节,做好设备的检修,保证设备硬件设备完好。 4.3加强运维人员管理 人为成因造成的运维故障较多见,需要全面杜绝人为原因,保证设备良好运行。相关运维人员要不断提高技术能力,强化技术培育,保证电力运维工作质量。运维人员要对电网结构、变电站一二次设备运行特征、设备原理构造全面掌握,管理过程中要认真负责,对任何一个问题都要不放过,做好微小缺陷的问题解决,保证电力稳定安全运行。 5结束语 随着经济社会快速发展,对电力依赖性越来越大,变电运维对电力稳定运行有着重要的意义,只有通过良好的运维技术,全面分析变电故障成因,才能提高变电运维工作效率和质量,进一步促进电力系统安全、稳定运行。
生物力学论文:击剑运动员膝关节的生物力学分析 1前言 弓步技术是击剑比赛中运动员得分的主要技术[5]。研究表明,在击剑比赛中,男子运动员平均每23.9s使用一次弓步,女子运动员平均每20s就会使用一次弓步[2]。弓步的质量直接关系比赛胜负,弓步速度是评价弓步质量的重要指标,也是评价击剑运动员竞技水平的重要依据[5]。有研究发现,击剑运动员弓步速度与弓步动作中后腿伸膝最大角速度显著相关,后腿的蹬伸速度是弓步速度的主要决定因素之一。舒建平[4]采用APAS系统对击剑弓步动作进行分析后认为,运动员弓步动作中双侧膝关节角度变化大小是决定击剑弓步速度的主要因素。在击剑弓步动作中,运动员前腿和后腿执行不同的运动模式,后腿伸肌群快速收缩使后腿蹬地为弓步动作提供驱动力,而前腿快速伸膝带动小腿向前踢出[14,15]。在弓步动作开始后,前腿的快速摆动能获得较大的冲力,延长后腿蹬地的时间,配合后腿蹬地带动人体总重心前移,且前腿向前摆动时膝关节的伸展程度能够对弓步深度产生影响。另外,有研究报道,弓步速度和前腿膝关节最大功率到达时间及平均功率存在关联[6]。综合已有研究可以发现,下肢双侧膝关节在击剑弓步动作中的运动表现是影响弓步速度的重要因素。然而,已有研究大多集中在运动员双侧膝关节在弓步动作中的生物力学表现与弓步速度的关系方面,而不同水平运动员双侧膝关节在弓步过程中的生物力学表现差异对弓步质量的影响鲜见报道。本研究通过比较一般运动员与优秀运动员双侧膝关节在弓步过程中生物力学表现的差异,探究影响击剑弓步速度的生物力学因素,为提高击剑运动员弓步质量提供参考。 2研究对象和方法 2.1研究对象上海市男子重剑队运动员7人,其中,运动健将4人,一级运动员3人,为优秀运动员;某体育学院运动训练专业及附属竞技学校男子击剑二级运动员9人,为一般运动员。 2.2研究方法 2.2.1实验方案测试之前受试者进行5min慢跑,跑步机速度设置为6.5km/h。慢跑完毕后再进行5min拉伸活动。测试时受试者面向剑靶,前后脚分别位于两块测力台上,剑靶与受试者的距离根据受试者身高进行调节,使靶面距运动员后脚脚尖水平距离为1.5倍身高[17]。要求受试者持剑以最快速度弓步刺靶(图1),每名受试者试刺5次。每名受试者正式测试成功采集至少6次,选取其中峰值速度最大的3次弓步动作进行分析。 2.2.2所用仪器和评价参数测试设备采用瑞士生产的KISTLER三维测力台(型号9287B,长×宽:90×60cm,内置信号放大器,采样频率1000Hz)和英国生产的16台VICONT40镜头红外高速运动捕捉系统(ViconMotionAnalysisInc.,Oxford,UK,采样频率100Hz),对运动员弓步动作地面反作用力(GRF)和运动学数据进行同步采集。 2.2.3数据处理将VICON系统中预处理过的数据(C3D文件)导入Visual3D(C-Motion,Inc.,Germantown,MD,U.S.A.)软件。运动学数据和GRF滤波采用4th-orderButterworth低通滤波,截止频率分别为12Hz和100Hz[18]。在Visual3D中构建14环节人体模型[11],根据人体惯性参数[20]确定人体重心位置,以人体重心在水平方向上的速度代表弓步速度。在Visual3D软件中计算下肢3维运动学和动力学数据(采用右手法则)并导出。力矩、角速度、功率指标,膝关节屈为负值(-),伸为正值(+)。弓步动作起点定义为前脚离开地面瞬间(前脚GRF=0),动作终点定义为前腿膝关节伸膝达最大角度。 2.2.4选取指标1)弓步过程中受试者水平方向重心速度峰值(Hori-zontalPeakVelocityofCenterofGravity,HVmax),单位为m/s;2)经体重标准化后的受试者弓步过程中后腿蹬地产生地面反作用力的水平方向分力峰值(GRFmax),单位为体重(BW);3)膝关节角度(KneeJointAngle)为小腿向量与大腿向量的夹角(°),大腿向量由膝关节指向髋关节,小腿向量由膝关节指向踝关节,下肢直立位膝关节角度为180°;4)膝关节角速度峰值(PeakAngularVelocityofKneeJoint)为伸膝阶段膝关节角速度最大值,单位为°/s;5)前腿伸膝时间(TimeofExtensioninLeadingKnee)为自前腿膝关节最小角度至最大角度所用时间,单位为s;6)通过逆向动力学计算关节力矩峰值(PeakJointMoment),关节功率峰值(PeakJointPower)为关节力矩与关节角速度乘积的最大值(均在Visual3D软件中直接计算)。力矩和功率峰值均为根据体重进行标准化后的结果,单位分别为Nm/kg和W/kg;7)前膝关节功率峰值到达时间(TimetoPeakPowerofLeadingKneeJoint)为自动作起点至前腿伸膝功率达峰值所用时间,单位为s。 2.2.5统计学处理选取每名受试者峰值速度最快的3次弓步动作,计算相关指标的平均值和标准差。采用独立样本t检验(Inde-pendentttests)比较两组受试者弓步动作过程中膝关节动力学、运动学相关指标及HVmax、GRFmax之间的差异,显著性标准设定为α=0.05。统计软件为SPSS20.0。 3研究结果 3.1不同水平运动员弓步表现优秀运动员弓步过程中HVmax(P=0.001)和GRF-max(P=0.016)均显著高于一般运动员(表2)。 3.2不同水平运动员弓步动作前腿膝关节生物力学指标两组运动员弓步动作中前腿膝关节运动学和动力学指标如表3所示。两组运动员屈膝程度均为正值,可见运动员前腿膝关节屈膝末膝角小于初始膝角,说明在弓步开始时运动员前腿伸膝前首先屈膝。不同水平运动员前腿屈膝程度不同,优秀运动员屈膝程度显著低于一般运动员(P=0.037)。在随后的伸膝阶段,两组运动员伸膝程度无显著性差异(P=0.293),但优秀运动员伸膝末膝角显著大于一般运动员(P=0.018),伸膝角速度峰值显著低于一般运动员(P=0.029)。在弓步过程中,两组运动员前腿膝关节伸膝力矩峰值(P=0.056)和功率峰值(P=0.074)均无显著性差异。 3.3不同水平运动员弓步动作后腿膝关节生物力学指标优秀运动员弓步动作后腿伸膝末膝角与一般运动员无显著性差异(P=0.079),但优秀运动员后腿膝关节伸膝力矩峰值(P=0.030)显著高于一般运动员,后腿伸膝功率峰值到达的时间显著小于一般运动员(P=0.021);运动员弓步动作中后腿伸膝角速度峰值组间无显著差异。 4讨论与分析 国内、外对击剑弓步动作的研究多以运动员弓步重心平均速度、最大速度以及弓步距离作为评判弓步质量的主要指标[12]。在多数研究中,只要求受试者以最快速度做弓步动作,并未设置弓步目标和距离,且受试者未持剑,这可能会使不同受试者在测试时选择不同标准的弓步距离,而运动员在做长距离大幅度弓步和短距离快节奏弓步时速度可能并不相同。在征求运动员和教练员建议的基础上,结合击剑运动员比赛状态下发动弓步的距离,本研究将剑靶设置在距运动员准备姿势后脚脚尖1.5倍身高处[17]。这一距离下的弓步为长弓步[17],要求运动员持剑尽力做快速弓步刺靶,将弓步动作中身体重心最大水平速度定义为弓步速度[9,10,16]。结果显示,优秀运动员弓步水平方向重心速度峰值(2.64±0.16m/s)显著高于一般运动员(2.32±0.13m/s,P=0.001)。可见,以弓步速度作为评价运动员弓步质量的指标,本研究优秀运动员弓步质量高于一般运动员。 在击剑弓步动作中,后腿蹬地获得的水平方向地面反作用力是弓步向前的驱动力,其大小是弓步速度的决定性因素[1,8,12]。本研究优秀运动员弓步动作后腿蹬地水平方向地面反作用力峰值(0.91±0.10BW)显著高于一般运动员(0.78±0.08BW,P=0.016),说明优秀运动员弓步向前的驱动力高于一般运动员。目前有研究认为,运动员后腿膝关节伸肌力量是影响弓步驱动力大小的重要因素。Guilhem等人[9]对优秀击剑运动员双侧下肢主要肌肉进行等速肌力测试,另外对其在弓步过程中的活动进行肌电测试,结合运动员弓步表现进行分析后发现,弓步后腿膝关节伸肌最大等速肌力与弓步速度峰值显著相关(r=0.60~0.81);在弓步加速阶段,运动员后腿伸肌的活动水平与此阶段运动员的重心平均速度相关,运动员弓步后腿臀大肌、股直肌、股外侧肌、比目鱼肌、腓肠肌外侧的收缩对弓步速度贡献明显。另外,Cronin等人[6]对击剑运动员膝关节伸肌进行等速肌力测试后发现,弓步速度与弓步后腿膝关节伸肌最大等速肌力的相关系数为0.62。通过已有研究可以发现,运动员弓步后腿膝关节伸肌是贡献弓步向前驱动力的主要肌群之一,其爆发力及在击剑弓步动作中的运动表现能够对弓步速度产生重要影响。 本研究结果显示,优秀运动员弓步过程中后腿膝关节所能达到的力矩峰值(2.87±0.27Nm/kg)显著高于一般运动员(2.37±0.38Nm/kg,P=0.030),后腿伸膝功率峰值到达时间(0.45±0.06s)显著小于一般运动员(0.59±0.13s,P=0.021),且优秀运动员后腿伸膝功率峰值(12.21±0.27W/kg)在统计学上有高于一般运动员(10.16±2.28W/kg,P=0.082)的趋势。可见,优秀运动员弓步后腿膝关节在短时间内能产生更强的关节功率,反映出优秀运动员具有更强的膝关节伸肌爆发力。本研究认为,优秀运动员弓步速度大于一般水平运动员的重要原因是优秀运动员弓步后腿膝关节伸肌具有更强的爆发力,在蹬地时能产生更大的水平方向地面反作用力,而这个力是弓步向前的驱动力,弓步驱动力的增大必然有利于弓步速度的提高。在对弓步后腿膝关节运动方式的研究中,彭道福等人对影响12名击剑运动员弓步速度的生物力学因素进行灰色关联分析后认为,后腿膝关节角度变化越大,对运动员弓步速度的影响也越大,降低重心减小弓步动作膝关节初始角度有利于弓步速度的提高。另外有研究表明,在击剑运动员弓步动作中后腿膝关节最大角度平均在170°以上,后腿基本接近伸直。然而,不同水平击剑运动员在弓步准备姿势中的后腿膝关节角度以及弓步动作中后腿膝关节最大角度是否存在差异尚不清楚。本研究结果显示,优秀运动员和一般运动员弓步动作中后腿膝关节初始角度、伸膝末角度均无显著性差异(P>0.05)。可见,优秀击剑运动员与一般水平击剑运动员在弓步动作中后腿膝关节运动方式基本相似,弓步后腿膝关节的运动方式可能并非导致不同水平击剑运动员弓步速度差异的原因。近年来,前腿膝关节在击剑弓步中的运动方式引起了研究者的注意,有研究发现,不同水平运动员弓步动作中前腿膝关节运动方式存在差异[7]。 Gholipour等人[7]使用高速摄像机分别采集优秀击剑运动员和击剑初学者的弓步动作,对比分析后发现,弓步开始后受试者前腿膝关节并非直接开始做伸膝动作,而是先屈膝后伸膝,优秀运动员屈膝程度(20°±12°)显著低于初学者(38°±15°,P<0.05)。研究结果显示,两组受试者在弓步准备姿势时前腿膝角无显著性差异(P>0.05),在弓步启动后所有受试者前腿膝关节先做屈,优秀运动员屈膝程度(13.86°±6.52°)显著低于一般运动员(25.35°±11.84°,P=0.037),优秀运动员屈膝末膝角(113.64°±12.57°)显著大于一般运动员(100.26°±10.66°,P=0.037),与Gholipour等人的研究结果相似。本研究认为,一般运动员在弓步动作中增大前腿伸膝之前的屈膝程度,使前腿股四头肌初长度被拉长,为之后的加速伸膝积蓄了能量,有利于小腿向前加速摆动。结果显示,一般运动员前腿伸膝角速度峰值(428.50±135.13°/s)显著高于优秀运动员(287.08±82.31°/s,P=0.029),说明一般运动员前腿伸膝过程中小腿向前摆动的速度更快。从本研究的结果看,一般运动员后腿蹬地水平方向地面反作用力峰值显著小于优秀运动员(P<0.05),推测一般运动员因后腿蹬地为弓步提供驱动力不足,故通过增大前腿伸膝前的屈膝程度来提高伸膝角速度,使前侧小腿向前快速摆动带动身体总重心前移,以代偿后腿蹬地力量的不足,试图将弓步速度维持在较高水平。另外,一般运动员前腿伸膝之前较大的屈膝程度可能会对弓步效果产生不利影响。运动员弓步启动时前腿离地,后腿迅速蹬地产生向前的地面反作用力。本研究认为,优秀运动员前腿由于屈膝程度较小,能更早地配合后腿蹬地进行伸膝,并迅速向前踢出小腿完成弓步;而一般运动员前腿屈膝程度较大,可能会延长屈膝时间,导致前腿伸膝与后腿蹬地衔接较慢,表现为前腿伸膝动作更加仓促。本研究结果显示,在前腿伸膝阶段,优秀运动员前腿伸膝时间(0.39±0.09s)显著长于一般运动员(0.27±0.05s,P=0.005),与上述推测一致。提示,相比于优秀运动员,一般运动员因为前腿膝关节伸膝动作开始较晚,故需要更大的关节角速度在更短的时间内完成伸膝动作。这可能会造成一般运动员弓步动作不如优秀运动员更加舒展、有效,表现在前腿的过分使用,并可能对弓步末期前腿的落地造成不利影响。从战术角度考虑,优秀运动员前腿更加宽松的伸膝时间可为最终的出剑和下剑选择创造条件,而一般运动员前腿较快速的伸膝和落地反而会造成出剑和下剑选择较少,难以做到根据对手反应适时改变剑的落点。此外,优秀运动员前腿伸膝末膝角(169.35°±4.51°)显著大于一般运动员(160.61°±7.66°,P=0.018),说明优秀运动员前腿在相对宽松的伸膝时间内得到了较充分的伸展,前腿摆动幅度更大,有利于增加弓步距离[4]。综上,优秀击剑运动员弓步速度高于一般水平运动员,主要原因与弓步动作中后腿膝关节动力学表现的差异有关。优秀运动员弓步后腿膝关节动力学表现优于一般运动员可能是由于优秀运动员后腿膝关节伸肌爆发力强于一般运动员。运动员弓步启动后前腿首先屈膝后伸膝。在后腿提供驱动力相对较小的情况下,一般运动员弓步启动时通过增大前腿伸膝前的屈膝程度来增大小腿摆动速度,带动身体重心前移,以代偿后腿蹬地力量的不足,试图将弓步速度维持在较高水平。但是,一般运动员弓步动作中前腿伸膝前相对较大的屈膝程度可能会限制弓步距离,同时,对出剑选择及弓步落地后续连接动作产生不利影响。 5结论与建议 后腿膝关节在弓步动作中的动力学表现是决定击剑运动员弓步速度的主要原因。不同水平击剑运动员弓步动作中后腿蹬地能力的差异导致了前腿膝关节运动学表现的差异,一般运动员通过增加前腿伸膝前的屈膝程度,增大伸膝阶段的小腿摆动速度,带动重心前移来代偿后腿蹬地为弓步提供驱动力的不足。在击剑运动员力量训练中,加强后腿膝关节伸肌爆发力训练,有利于提高运动员弓步动作中后腿蹬地提供的驱动力。减小弓步启动时前腿伸膝前的屈膝程度,提前伸膝动作,可减少前腿在弓步动作中的负担,有利于提高弓步动作的有效性。 作者:管延飞 郭黎 吴娜娜 郑加财 刘海瑞 单位:上海体育学院 生物力学论文:探索生物力学融入高院体育教学实践的研究 随着国家对人才培养由“应试教育”向“素质教育”转轨之际,笔者认为学校体育教育改革应在充分尊重学生人格,注意个体差异,重视个性发展,培养学生自主创造能力的基础上,将培养学生的生理健康、心理健康、道德健康和社会适应力等内化到全体学生的体育素质同步向前发展的目标之中。本文从教育学角度出发,提出将运动生物力学知识融入体育教学实践中并加以分析、探讨,旨在为高校体育教育改革拓宽思路,更好发挥学校体育在实施素质教育过程中的价值和功能。 一、高校体育教学中存在的问题 我国学校体育教育是在前苏联学校体育教育体系的基础上形成和发展起来的,基本满足了当时社会发展与建设的需要;随着我国教育与体育事业的不断发展和经济体制改革的日益深入,传统的学校体育教育已与社会对现代人才培养的需要相互脱节,程式化、强制化、成人化、训练化的体育教育,严重影响着学生身心全面发展。 当前学校体育教育中存在着“身体素质+专项课(选项课)+理论讲座”的状况,其中理论讲座占全部授课内容的不到10%,学生对运动技术的掌握、对运动知识的获得缺乏系统性和科学性。“大学的牌子、中学的形式、小学的内容”——高校课程教材内容与中小学体育课教材内容重复率达63%,高校远没有形成符合自身规律和特色的理论、实践体系。 随着高校不断地进行扩招,体育教学班的人数也在不断增加,加上受场地、器材,师资力量等因素制约,40、50人一个教学班现象很普遍。教学方法、手段、内容得不到及时有效的改善,已远不能满足学生对良好锻炼效果和渴望掌握更多体育知识的需要。 体育首先要让人感到身心愉快,而现行体育课是按“大纲”,“计划”授课的,因而具有严格的计划性和约束性,教师只能按部就班地格式化组织教学,简单地将体育课变成‘达标课’、‘技术课’、‘纪律课’,使体育课丧失应有的休闲、娱乐成分,导致学生失去对学习的兴趣和自信心,造成学生产生厌学、恐惧、惧怕失败的心理。 二、将运动生物力学融入到高校体育教学实践中的可行性 体育教学是富有时代性的实践活动,有特定的教学思想、内容、方法。在不同历史时期有不同的育人目标,同时也就形成了具有时代特征的体育教学合理性标准。特别是在现代社会里,如果体育教育仍停留在竞技教学和身体素质教学这种简单模式之中,不善于按照时代要求变革体育教学实践,机械地传承过时的实践活动或照搬他人的经验,它的地位只能日益下降,既谈不上质量,也更谈不上什么效益,只能成为教学改革的落伍者。 大学生年龄一般都在18~22岁之间,他们的兴趣爱好趋于稳定、集中,他们已不满足被动受教的学习方式,他们更热衷于开放、活泼、主动参与的体育锻炼形式。另外从锻炼的基础来看,大学生经过12年的体育教育,具有良好的体育意识、基础与经验,能在较高的起点上选择符合个人需要的学习内容与形式。 运动生物力学是将体育动作技术,赋予生物学和力学的观点及方法,使复杂的体育动作技术奠基于最基本的生物学及力学规律之上,并以人体解剖学、力学、生物学及体育技术原理的形式加以描述。如能适时地、有针对性地在相关学科的体育教学中将运动学与运动生物力学理论知识相互结合进行教学,不仅可以调动学生学习的兴趣,还可潜移默化的使学生加深对自己本学科知识的理解与巩固。 三、运动生物力学在教学实践中的运用 (一)加强基础理论讲授,提高大学生体育文化素质 体育教育的根本基础在于体育文化,没有文化就形成不了体育,没有文化也发展不了教育。在体育教学中理论与实践相结合的文化科学素质的培养,主要是通过基础理论知识的学习、基本技术的掌握、基本技能的形成过程进行智能教育,培养学生学会学习、创造、求真。将运动生物力学运用到教学实践中,实际上就是加强对学生体育文化素质的培养。比如,每个学期停课前的最后一个月,根据现在的教学大纲要求室外课居多,炎热和寒冷往往使学生没有兴致上课,教师既怕学生中暑、冻伤生病同时又担心完不成教学计划,只好在两相矛盾中硬着头皮上课。与其这样,还不如索性将课改到室内上,最大限度的消除由于环境气候等外在因素带来的安全隐患,教师可就室外课的技术动作结合运动生物力学知识进行分析、讲解。如足球运动中对转身速度的要求很高,为什么有人与人之间对同一动作的结果却不相同?此时教师以运动生物力学中的人体惯性参数中转动惯量原理加以分析、讨论。 根据转动惯量公式可知,转动惯量与质量的大小、质量的分布及作用点离轴的远近有关,学生很快就会明白自己在转动时的错误,并能自行改正甚至指导他人的实践,培养学生脑体结合、综合使用脑力和体力的能力。 (二)运动生物力学在不同学科中的运用 在体育教学实践中根据高等学校文、理、医、工等学科专业的区别,有针对性地在相关学科的学生中,运用运动生物力学知识讲解、分析体育运动技术动作的原理、结构特点,对于技术动作的掌握将起到积极的作用和高效率的结果。如在对理工类学科的学生做足球停球技术动作的教学中,教师不要急于去做示范,先用简单的启发性语言要求学生用弹性碰撞、非弹性碰撞的原理去理解停球技术,让学生自己凭着对停球技术动作的一些感性认识尝试着去做练习、体会。练习完毕,组织学生根据自身的实践,总结技术动作要领,各抒己见,即使有点错误的观点也是可贵的。由于学生专业本身使然,很快便掌握了技术动作。以上例子不是讲解、示范与学生练习教学顺序简单的调换,而是观念的转变,让学生自我实践、自我思维这一过程大大地发挥了学生的主体作用,学生不再是传统体育教学中教师背后的机械模仿者,创造能力是体现学生主体作用的一个重要方面。 (三)运动生物力学在不同人群中的运用 教师应充分认识到学生在个体、运动喜好,体质等方面存在着差异。实际教学中采用因材施教区别对待的教学原则,将那些先天残疾、不适宜参加正常体育锻炼以及渴望掌握更多体育理论知识的学生组织在一起单独进行教学。不要因为他们与生俱来的生理和身体上的一些问题,就疏远他们、抛弃他们,他们拥有和其他学生一样受教育和运动的权利。授课中,教师应充分利用现有设备如多媒体、图片资料等,使学生通过这些渠道对由于自身受限而难以企及的技术动作加深感性认识,从而对这些技术动作不再陌生或者一无所知。同时,再结合运动生物力学的知识,向他们讲解、分析、讨论这些技术动作的运动生物力学特点、原理等。在教师的启发下学生可以凭借自身的认知程度去思维、去实践(能力许可的范围)。让他们以丰富的体育理论知识,充实自己的头脑,从而满足不同学生对体育知识的兴趣与渴望。 (四)加强运动生物力学同相关学科之间的交流,建立健全体育教学 运动生物力学是以人体解剖学、人体生理学、力学的原理与方法,研究人体运动器系的生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机械运动力学规律的学科。因此必然带有数学、力学、生物学等学科的痕迹。长期以来高等学校中文、理、医、工等学科专业相互之间缺乏必要的交流、渗透与融合,学生知识的获得与消化局限于一个狭窄的领域。 四、运动生物力学融入到体育教学实践的意义 高校体育教师要不断提高自身的体育理论水平和业务素质,加强教育理论、体育理论的学习与思考,以自己高尚的道德情操和渊博的才华学识来赢得学生的尊敬和信任。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,可以使教师在教学中有利于选用教材和教法,并根据学生体质的实际状况,重点发展其较为薄弱的环节,让他们得到全面均衡的发展,为终身体育打下坚实的基础,从而适应素质教育的要求。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,使学生从观念上改变对运动知识性与科学性认识,有利于激发学生的学习兴趣,充分满足不同学生对体育知识的渴望,发展学生个性,通过身体、心理多方面素质的培养,促进学生的正常生长发育,提高身体活动机能,培养学生脑体结合能力,最终学生自己可根据个体差异及不同的需要开出运动处方。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,通过生物力学作导向和指导,使相关专业、相关学科有机的结合在一起,相互促进、教学相长,建立健全体育教学,最终使高校体育教学真正成为培养大学生综合能力的实践课堂。 生物力学论文:种植义齿下部结构生物力学探究论文 摘要摘要:种植义齿的生物力学相容性是影响种植义齿的远期成功率的主要因素之一。本文从种植材料、种植体形态、种植体表面结构、种植数量、种植体在颌骨内的排列和分布、受植区颌骨的形态结构等方面对种植义齿下部结构的生物力学特性作一综述。 自Branemarkr提出骨结合理论以来,种植义齿已成功地应用于临床,解决了以往传统义齿的固位、舒适等新问题,取得较好的修复效果。但临床上仍常出现种植体四周骨组织吸收、种值体断裂、松动、脱落等新问题[1,2。许多学者认为种植义齿的生物力学相容性是影响种植义齿远期成功率的主要因素之一。本文对种植义齿下部结构生物力学探究概况作一综述。 1种植材料对种植义齿生物力学的影响 Nishihara等[5通过动物实验探究表明种植体四周骨内的应力分布和种植材料的性质、材料的弹性模量关系不大,而是更多的和种植体的形态、颌骨的形态及结构有关。Rieger等用三维有限元法(finiteelementmethod,FEM)分析,也得出相类似的结果。但从生物力学的观点来看,不同材料和不同弹性模量的种植体对应力在种植体骨界面的分布是有影响的。邹敬才等[4用有限元法在5种不同弹性模量、相同的负荷条件下,对单个螺旋形种植体骨界面的应力分布规律作比较,结果表明种植体的弹性模量越高,种植体颈周骨内应力越小,而根端骨内应力越大;种植体弹性模量越低,种植体和骨界面的相对位移运动就越大。适宜的种植体的弹性模量在70000MPa以上。 目前,由于金属及金属合金材料具有优良的生物力学性能而被广泛应用于种植体的制作,其中钛和钛合金等被认为是最合适的种植材料。近年来许多学者探究了用生物陶瓷作为种植材料[5,认为生物陶瓷种植体在植入后的始阶段可以获得较钛及其合金更好的生物相容性,但在行使功能后终因生物陶瓷本身力学上的易碎性导致生物陶瓷种植体生物力学的相容性较差,Glantz等[6通过实验也证实了陶瓷种植体和陶瓷涂层的种植体因生物力学上有较差的相容性导致种植后较高的失败率。 2种植体的形态对种植义齿生物力学的影响 Victor[7用三维有限元法对3种不同种植体系统(Branemark系统、Bud系统、IMZ系统)的不同形态的种植体,在不同的加载条件下,种植体四周骨内的应力分布情况进行了探究。结果表明3种不同种植体四周骨内最大应力均位于种植体颈部四周和种植体翼的下方,且越近种植体根尖部,骨内应力越小。种植体的翼可以减少应力在种植体及其四周骨内的分布,去掉翼不但增大种植体颈部骨的应力,而且将改变整个应力分布的情况。在其他因素不变的情况下,增大种植体颈部直径,种植体四周皮质骨内应力大大降低,故认为种植体颈部的直径对种植体四周的应力分布水平影响最大,两者呈负相关。岑远坤等[8对叶状和柱状种植体支持的全下颌种植覆盖义齿在不同牙位下应力分布的情况进行了探究,结果表明叶状种植体和柱状种植体应力分布的基本规律相似,种植体颈部以及其四周的骨皮质界面均为应力集中区。但叶状种植体在其颊舌面和近远中面交界的尖锐线角处,应力集中更明显,其骨界面的应力峰值均大于柱状种植体。Holmgren等[9探究认为圆锥形种植体比圆椎状种植体更有利于种植体骨界面的应力分布,黄辉等[10探究认为螺旋形种植体螺旋顶角的改变可以导致种植体在支持组织内应力分布水平的变化,并指出螺旋顶角为60%26ordm;的种植体应力分布最合理。 3种植体的表面结构对种植义齿生物力学的影响 有学者从生物力学角度探究认为表面有微孔的种植心得形成更好的种植体-骨界面结合,当孔径为50-200%26micro;m时可获得最佳的结合强度。陈安玉[11探究表明由于表面微孔的存在,可在种植体骨界面形成机械的锁结功能,从而改变微界面应力的功能方式,使得在大界面上每一个区域均有小界面的压应力存在,使拉应力和剪应力转变为压应力;另一方面微孔增加了界面的接触面积,降低了平均应力水平,从而更有利于应力的合理分布。 近年来许多学者提出种植体表面的生物活性涂层可以诱导骨性结合。Michael等[12经临床观察报告HA涂层种植体成功率(7-8年)达97.5%,Adell认为HA涂层种植体有利于早期愈合。有学者探究表明BTG钛基复合种植体植入颌骨内后,早期固位优于钛种植体,具有较高的界面结合强度,并且在界面上可产生化学结合、金属结合、机械结合3种方式。但也有资料提示随着种植体接受功能负荷时间的延长,成功率下降,临床上亦出现涂层和钛芯结合强度不足导致涂层剥落者。 4种植体的数量以及在颌骨内的排列和分布对种植义齿生物力学的影响 种植义齿由多个种植体支持时,应力分布情况由种植体的数量,种植体在颌骨内的方向、排列所决定。一般认为种植体的数目越多,每个种植体上承担的应力就越小。Skalak探究认为多个种植体支持的种植义齿当受到水平方向力功能时,力量可以较均匀地分散到各个种植体,且分散到每个种植体上的力量要小于总功能力。当垂直方向力功能于种植义齿时,力量不会均匀地分散到每个种植体,越靠近功能力点的种植体受力越大。 对于全口种植义齿,Skalak认为4-6枚种植体即可支持全口固定种植义齿。Bschwartzman探究表明4个或5个种植体支持的全颌种植义齿在应力分布规律上无差异,并认为当垂直负荷功能于全颌种植义齿远端悬臂梁时,最靠近悬臂梁端的种植体产生的应力最大。Davis通过实验探究得出相似的结果。Osier[13用静态工程原理分析进一步指出最靠近悬臂梁的种植体所承受的负荷通常是总负荷的2.5-5倍,是非悬臂梁状态的1.75-3.5倍,主要承受的是压应力,而远离悬臂梁端的种植体主要承受张应力。悬臂梁越长,末端种植体所受的应力越大,故认为在种植义齿设计时,应尽量避免使用悬臂梁,如一定要使用悬臂梁时,种植体应尽量离散,且悬臂梁的长度不能超过种植所能承受的范围。 Federick等[14用光弹法探究了由2个种植体支持的全颌种植义齿的应力分布,结果表明种植体在颌骨内应垂直于牙平面并平行放置,以利于牙力通过种植体垂直传递,减少种植体的力矩和界面过大应力。但临床上为取得共同的就位道,往往使种植体之间形成一定角度,Naert等[15指出在同一牙弓中种植体之间的相互偏差角度不宜超过20%26ordm;,以使负荷没种植体长轴传导。Hertey等[16探究表明,种植体在颌骨内的分布呈曲线型排列较直线型排列者界面的应力要小,种植体为直线型排列缩小了其后方向的分散程度,导致游离臂和抗力臂比例增大。 5受植区颌骨的形态结构对种植义齿生物力学的影响 从生物力学观点看,颌骨是一种多相的、各向异性的、非均质性的、多孔的复合体。人类的颌骨是具有一定屈曲性的弹性体[17,可以承受一定的压力,但其皮质骨和松质骨都有一定的抗张力和抗压力的极限,当颌骨受力水平高于其极限值时,就会产生微骨析,最后导致骨质吸收破坏。 Lundgrens[18指出种植体的成败和颌骨骨皮质的密度、厚度、颌骨的宽度以及受植床血供等直接相关。Jensen指出受植区的颌骨形态和结构较整个颌骨的形态和结构对种植义齿的应力分布影响更大,一个理想的受植区颌骨至少要能提供10mm的骨性结合区,其水平宽度至少为6mm。Victor等[7用三维有限元法探究了由3种不同厚度皮质骨的颌骨支持的种植体在不同的负荷下,种植体及其四周骨内的应力分布,结果表明3种情况下种植及骨界面应力分布的规律基本相同,最大拉应力、压应力均位于种植体的颈部四周。但最大拉应力、最大压应力的值却有显著差异。皮质骨越厚,种植体及其四周皮质骨内的应力越小。但在垂直瞬间加载时,最大拉应力位于种植体颈部,最大压应力位于种植体底部,当种植体的颈部和底部同时位于皮质骨内时,可以明显降低种植及其四周骨内的应力。Papavasilion[19也指出当皮质骨缺乏时,可导致种植体骨界面的应力增高,从而导致种植体四周骨的微骨折。 生物力学论文:大学生不良步态的生物力学特征及影响因素 关 键 词:运动生物力学;步向角;足底压力中心;等动肌力;功能性动作筛查;大学生 随着社会的发展,人们对不良步态的关注程度越来越高,不仅成为儿童青少年家长关心的热点问题,也备受在校大学生的关注,这在经济发达地区尤为明显。2011年9-10月,本研究团队在广州市各大医院儿童足科跟随测试的结果表明,200名3~10岁儿童中被确定为内八步态的有46名,占23%,其中90%以上的家长有矫正的愿望。本研究团队2014年对450名文科、理科、体育学院在校大学生进行问卷调查的结果显示:80%以上大学生认为不良步态会影响理想就业,甚至降低择偶标准;超过60%的人对不良步态的认识存在误区;最不能接受的不良步态依次为O型腿(68.8%)、内八步态(60.1%)、X型腿(58.5%)[1]。然而,国际上对内八步态的研究主要集中在下肢骨骼关节的解剖学特点和矫形器矫正治疗方面,把内八步态看作与下肢形态相关的疾患,由医院诊断并运用矫形器进行矫正,而对内八步态形成的生物力学原因及机制尚未达成一致意见。有人认为随着年龄的增长,多数内八步态会自行改善,有人认为不采取矫正措施会导致其他不良姿态的形成[2-3]。本研究运用足底压力、等动肌力、功能性动作筛查等方法,对在校大学生进行步态、下肢等速肌力及功能动作筛查等方面的测试,旨在探讨内八步态形成的生物力学因素及机制,为内八步态的预防和矫正提供理论依据。 1 研究对象与方法 1.1 受试对象 2014年1-12月,在华南师范大学大学城校区随机对124名在校大学生进行步态测试,从受试者中募集内八、外八、正常步态男女各10名,进行下肢等动肌力、功能动作筛查、动态平衡等测试。经单因素方差T检验表明,受试者在年龄、身高、体重方面没有显著性差异。 1.2 研究方法 1)步态测试。 平放于地面的RSscan测力板(0.5 m,300 Hz),上铺延长EVA辅道,防止受试者刻意踏板而改变步态。首先,让受试者目视前方在测力板辅道上行走,进行适应性练习,直至步态自然;然后,正式测量左、右足3次的有效数据。测试指标:步向角、足底压力等。 步向角(Progresive angle):行进方向直线与足跟中点和第2跖骨连线形成的夹角,“+”表示足向外偏离行进方向,“-”表示足向内偏离行进方向[4]。受试者个人步向角取3次有效数据的平均值。 足部分区:为了便于对比分析,按国际惯例将足部分3个区域:FF(足前部)、MF(足中部)、RF(足后部)。 2)下肢等动肌力测试。 受试者穿运动鞋、裤,5 min热身后,由经验丰富的实验员指导,在Cybex-NORM 等动肌力测试系统上进行适应性练习,直至受试者感觉动作自然流畅,然后进行正式测试。受试者平躺于测试床,膝关节伸直,用固定带固定身体,足跟对准仪器轴心,足底贴合仪器,测试左、右踝关节旋内、旋外角速度分别为30(°)/s、120(°)/s时的等动肌力指标。每个角速度重复测试5次,取平均值,两种速度测试之间间隔20 s以上,左右侧测试时间间隔10 min以上。 3)功能性动作筛查(FMS)。 受试者依次完成7个基本动作(举棒深蹲、肩扛棒跨栏、弓步下蹲、肩部灵活性、单侧直腿上抬、躯干稳定性、旋转稳定性)和3个确认动作。由经过培训且有评分经验的2名测试人员分别从被试者的正面和侧面进行观察,根据评分标准[5-6]进行评分,并详细记录被试者动作模式特点。 4)动态平衡测试。 测试在安静、光线均匀、宽敞的房间进行。受试者正式测试前进行适应性练习,熟悉踏步节奏。如图1所示,受试者双脚并拢,标记两足跟与足尖的初始位置,分别连接左右足跟中点A和B,左右足尖C和D,左足跟中点A与右足尖D、左足尖C与右足跟中点B,把两线段AD和BC的交叉点O设为原点。然后让受试者站在初始位置,戴上眼罩和耳机原地踏步1 min(播放频率为120 Hz的节拍器节奏的MP3,与耳机连接,夹在被试者背后腰部附近,以不影响动作为原则)。受试者踏步结束,耳机提示受试者保持静止不动,等测试人员在地面标记。测试者按照以上程序重新标记左右足的位置,确定O′的位置。然后用量角器测量AB和A′B′延长线的夹角α,用钢卷尺测量OO′的长度(位移大小)。角度方向规定:向左旋转逆时针为“+”,向右旋转顺时针为“-”。每人测量3次,取3次中偏移角度和偏移幅度最小值。期间不暂停,不受外界声、光等因素干扰。 5)数理统计法。 排除受试者标准:年龄小于18岁,近6个月有下肢病症者或下肢有外科手术史者。3种步态分析前,剔除数据不全者4名,采用SPSS19.0软件进行相关统计学分析。组间差异用独立样本T检验或单因素方差分析,数据用均数±标准差( ±s)表示,百分比的显著差异性用卡方检验。P 0.05差异具有显著性,P 2 研究结果及分析 2.1 内、外八步态发生率 124名在校大学生的步态测试结果显示:在校大学生的步向角度为(7.5±8.4)°。按照Chin-Shan对正常步态的界定(步向角的正常范围为平均数加减1个标准差)[3],本研究以单侧或双侧步向角小于-1°为内八步态,大于16°为外八步态;左右侧不对称性以每人左右两侧步向角差值是否超过标准差8.4?为依据。测试结果显示:(1)在校大学生内八步态有35名,发生率为28.2%,外八步态33名,发生率为26.6%。(2)男、女大学生步向角均左侧大于右侧,不具显著性,但左右不对称比例分别为12.8%和43.6%,具有非常显著性。(3)男、女大学生步态性别差异非常显著。一方面,男生步向角左右侧均大于女生,导致男性外八步态发生率高,女生内八步态发生率高;另一方面,女生左右不对称发生率显著高于男生(见表1)。 研究表明,在校大学生步向角范围为(7.5±8.4)°,与Chin-Shan[3]对7岁左右儿童的研究结果基本一致,说明7岁左右步态基本定型。比课题组前期研究成果,儿童内八步态23%的发生率、大学生28%的内八步态发生率偏高,间接说明在没有干预的情况下,儿童内八步态自我矫正的几率几乎为零,如果生活、学习中有不良动作习惯,还会导致内八步态发生率提高。 本研究还发现,步态特点性别差异存在非常显著性:(1)男生双侧步向角均大于女生且有非常显著性,这一结果与张秀丽等[7]“男性大学生步向角较大,外八步态发生率较高;女大学生步向角较小,内八步态发生率较高”的观点相一致。儿童步态特点与发育特点有关,大学生步态特点的形成与中国传统文化、观念及由此产生的行为习惯密切相关。一般认为,男性走路时足外展是男子汉、霸气的象征,女子走路足内收则是淑女、有修养的象征。(2)左右不对称发生率较高,且女生明显高于男生。人体是一个整体关节链,左右侧步向角不一致会造成身体其他部位的不对称,如果进行高强度的运动,那么急、慢性损伤风险就会增加。因此,左右侧步向角差异程度较大的学生需要进行矫正。 2.2 不同步态足底压力特征 1)足底压力中心(COP)移动轨迹特征。 图2中虚线为COP轨迹(实线为步向角的判断标志线,足跟中点与第2跖骨的连线),展示足底压力步行支撑阶段不同时相的形状特点。(1)整体形状:正常步态的COP移动轨迹成平滑的弧弓,外八步态弧弓更大,且压力轨迹不如正常步态平滑,内八步态呈直线状态,没有弧度或弧度很小。(2)后跟着地时相:正常步态COP移动轨迹呈现“勾”状弯曲,内八步态无“勾”。(3)全足支撑阶段:正常步态COP移动轨迹呈平滑弧线型从足跟向足外侧转移后,又回到足前中部,内八步态则呈直线状态过度到中足,压力中心轨迹较陡直,外八步态的弧度较大且不如正常步态平滑。(4)蹬离地面时相:正常步态COP移动轨迹平稳过渡到前足中部后转向第1趾,内八步态在第3跖骨处有一个明显的折角,之后转向第1趾,外八步态在该时相与正常步态类似。 图2 内八(左)、正常(中)、外八(左)步态COP移动轨迹 2)足底冲量特点。 行走过程中,足底各区域所受冲量是重点关注的指标。但由于体重等个体性差异较大,本研究中足前、足中、足后部的冲量用相对于全足的相对值表示。如表2所示,内八步态足前部冲量比显著低于正常步态和外八步态,但正常和外八步态之间的差异不具显著性;内八步态足中部冲量比高于另外两组,与正常步态相比差异不具显著性,与外八步态差异有显著性。足后部占比,内八步态高于另外两组,与正常步态相比有显著性差异。 内八与外八步态同属不良步态,其相同点:足底压力中心移动速率峰值均较正常步态大,出现较晚且均在支撑阶段65%处。不同之处:(1)足跟着地阶段,正常步态和外八步态较相似,其压力中心移动轨迹较长且呈曲线,移动速率较大,使得足跟部压力更为分散;内八步态压力中心移动轨迹较短,移动速率较小,其足跟部压力更为集中。(2)全支撑阶段,正常步态压力中心移动轨迹是一条平滑的弧线,分布更为均匀,以较小且稳定的速率从足跟部平滑过渡到足中及前部,而内八步态是直线过渡到足中及前部;以较大速率过渡到足前部后速度突然降低,压力中心在足前部处缓慢移动,不能充分利用足底内外侧纵弓的缓冲作用。(3)足底不同区域所受冲量有合理的比例,相比正常步态和外八步态,内八步态足跟处尤其是足跟内侧冲量及峰值压强都较大,而外八步态的足底冲量分布特点与正常步态相似。 2.3 不同步态下肢等速肌力特点 1)下肢等速肌力力矩。 如表3所示,内八步态30 (°)/s旋内峰力矩,平均力矩均小于正常步态且差异具显著性;旋外峰力矩与旋外平均力矩内八均小于正常和外八步态,且具非常显著性;内八步态120 (°)/s旋内峰力矩、平均力矩小于正常步态,且差异显著,旋外峰力矩、旋外平均力矩小于正常步态和外八步态,且平均力矩都具有显著性;外八与正常步态相比无显著性差异。 1)与正常步态比较,P 2)下肢旋内、旋外等速肌力矩比例特点。 表4数据表明,在测速速度为30(°)/s时,内八步态峰力矩比值、平均力矩比值均值在3组中最大,且和外八步态比较具有@著性差异。外八步态峰力矩旋内旋外比值和平均力矩旋内旋外比值小于正常步态,且具有非常显著性。在测试速度为120(°)/s时,峰力矩旋内旋外比值、平均力矩旋内旋外比值,内八步态大于正常和外八步态,都具有显著性;正常步态均大于外八步态,但差异没有显著性。 以性别作为控制变量,对旋内、旋外等速肌力矩比值与步向角度进行相关性分析,结果显示:在测试速度为30(°)/s时,平均力矩比值与步向角度的相关系数为-0.290(P 3)下肢旋内、旋外关节活动幅度。 如表5所示,下肢关节在旋内、旋外关节活动幅度总体中比较,正常步态最高,内八步态次之,外八步态最低,但差异均不具显著性。旋外关节活动幅度方面,内八步态低于正常步态且具非常显著性,而旋内关节活动幅度3组之间差异不具显著性。 本研究显示:相比正常步态,(1)内八步态旋内和旋外等速肌力矩,不论是在30(°)/s还是在120(°)/s测试速度时都较小,且差异具有显著性,这和本课题组的前期相关研究结果一致:内八步态下肢肌力比正常步态肌力更为孱弱[7];而外八步态30(°)/s和120(°)/s角速度的旋外、旋内力矩均与正常步态接近,但均没有显著性差异。(2)内八、外八步态旋内或旋外力矩比值均与正常步态有显著性差异。相关分析结果表明,步向角与30(°)/s和120(°)/s两种角速度旋内或旋外平均力矩比值呈弱相关(R=-0.287和R=-0.290)且存在非常显著性。(3)内八步态的下肢关节旋外关节活动幅度较正常步态小,且差异具非常显著性,外八与正常步态的差异不具显著性。建议:对内八步态的矫正,一方面,应注重旋内、旋外肌力同时加强的基础上提高下肢旋外肌力;另一方面,需要采取有效方法提高下肢各关节旋外关节活动幅度。 2.4 劝瞬教FMS评分特点 表6显示:(1)正常步态FMS总分显著大于内八和外八步态,内八和外八步态之间无显著性差异;(2)正常步态举棒深蹲、肩扛棒跨栏、弓步下蹲3个动作评分均显著高于其余两组;(3)躯干稳定性动作评分,正常步态高于内八步态且具非常显著性,但与外八步态没有显著性差异;(4)内八步态单侧直腿上抬动作评分显著高于正常和外八步态。 FMS以日常生活、休闲娱乐、体育项目等身体运动中的基本动作为主要内容,以受试者完成动作模式是否符合生物力学原理为评分标准,通过7 个基本功能动作判断人体运动链中存在的薄弱环节,发现潜在的伤病风险,为进行个性化体育锻炼和训练提供依据。本研究显示,内八、外八同属不良步态并表现出相同特点:功能性动作筛查评分分别为13.4分和14.5分,与正常步态16.9分具显著性差异。这一结果表明:一方面,内八、外八步态的形成不仅与下肢因素有关,而且与人体更多的薄弱环节相关,通过矫正动作提高FMS评分可以作为内、外八步态改善的方法之一;另一方面,如果参加同样强度的体育活动,内、外八步态者发生伤病的可能性更大。 与正常步态相比,内八步态者有5个动作的评分较低,分别是举棒深蹲、肩扛棒跨栏、直线弓步下蹲、单侧直腿上抬和躯干稳定性。其中,举棒深蹲、肩扛棒跨栏、直线弓步下蹲3个动作,包括日常生活及各种体育活动中下肢支撑完成的3种模式:双足左右站立、单足站立及双足前后站立,单侧直腿上抬反应髋屈灵活性,躯干稳定性反应核心力量的强弱。 深蹲动作以双足左右支撑站立完成,是日常生活中的基本动作元素。该动作要求下蹲过程中身体保持稳定,棒置于头上,膝关节不出现内扣现象,前移不超过足尖。内八步态的均分为1.8分,外八步态为2.0分,均显著低于正常步态的2.8分。内八低分的原因主要是下蹲过程中双膝内扣,这会导致髌骨和膝关节附属韧带负荷较重,软骨及半月板受力不均,在时间延长或外部负荷加大的情况下,急慢性运动损伤风险会增大。肩扛棒跨栏步以单足支撑站立完成,要求躯干正直、身体平衡稳定的同时,对侧下肢抬起一定的高度并能控制地还原,日常生活中的走、跑、跳等都以这个动作为基础。内八和外八步态的均分均为1.8分,显著低于正常步态的2.4分。低分的主要原因多为摆动腿膝关节内扣或外展,躯干左右摇晃或肩部左右旋转。直线弓步以双足前后分立支撑完成,要求受试者下蹲过程中身体稳定,头、躯干、骨盆保持功能解剖中立位,对核心力量和下肢关节灵活性有一定的要求。内八和外八步态分别为2.2分和2.4分,显著低于正常步态组的2.8分。内八步态者低分的主要原因是动作完成过程中躯干不能保持稳定,左右摇晃。 综合肩扛棒跨栏和直线弓步下蹲两个动作特点可以推断:相对正常步态者,内八和外八步态者完成有单足支撑动作任务的经济性和表现力可能会较差,如相同时间内跑步距离、相同距离跑步用时、相同时间和距离以及受伤几率等,均有待于进行后续研究。 躯干稳定性要求受试者做一个标准俯卧撑,即要求受试者躯干保持平板的情况下,双臂肘关节伸直撑起。内八步态均分仅为1.0分,低于正常步态2.4分,差异非常显著,说明内八步态的形成不仅是下肢因素所造成,核心力量强弱、躯干稳定性大小也是主要原因。与其他动作评分结果不同,单侧直腿上抬动作内八步态评分显著高于正常和外八步态,即相对于正常和外八步态,内八步态者的髋关节屈曲灵活性较好。由于缺乏这方面的研究资料,尚不能对这一现象做出解释,有待进一步深入探讨。 2.5 内八步态动态平衡特点 如表7所示,内八步态动态平衡能力较正常步态和外八步态差,表现在闭眼1 min原地踏步走过程中的偏移和旋转均较大。偏移距离,内八步态最大,正常步态次之,外八步态最短,但无显著性差异;旋转角度方面,内八步态也是最大的,且与正常步态具有显著性差异。 1 min闭眼原地踏步属于无干扰自动态平衡检测,在排除视力情况下对受试者动态平衡能力进行测试。影响人体平衡能力的因素很多,可分成内因和外因,重心、稳定角和支撑面等为外因,性别、体重、年龄、视觉、前庭感受器、本体感觉和骨骼肌力量等为内因。本研究中1 min闭眼原地踏步受试者均为医学上的健全人,体重、性别、年龄差异均不具显著性,戴眼罩排除了视觉因素,走路对肌肉力量要求不高。因此,本研究的动态平衡测试检测的主要是受试者的本体感觉和前庭感受能力。内八步态者动态平衡能力较正常步态者差,主要体现在偏移角度;3种步态方面,内八步态最大,与正常步态相比差异具显著性。在踏步的过程中,主观意识在保持踏步动作的完成一致性,但是本体感觉及前庭功能的薄弱,致使每一次踏步之间产生的微小差异不易被感知到,导致踏步持续偏转和偏移。 综上所述:一方面,外八与内八步态同为不良步态,有相同的特点,如足底压力中心移动速率峰值出现较晚,功能性动作筛查评分均较低等。另一方面,两者的生物力学特点不是简单的相对或相反,外八的很多特点与正常步态相似或相近,如足底冲量分布、下肢肌力、关节灵活性、动态平衡稳定性等。这也意味着影响外八的生物力学因素及形成机制与内八步态不同,需要更多的深入研究。 生物力学论文:白内障手术精细化,数据“描绘”角膜生物力学特性不可少 “身处在医改大潮中,很多y解的医学课题需要我们去攻克,除了科研问题,在当前医改工作当中,不管是公立医院或是民营医院,如何解决好看病难看病贵的问题,是当下作为一名医师和医院管理者必须要做好的一件工作。” ――天津市眼科医院院长汤欣 过去几年中,对角膜组织的生物力学特性及其对角膜疾病影响的研究越来越多,成为预防和评价相关眼科疾病关注的话题。 在精准医学・创新学术论坛暨2017济南协和眼科中心高峰论坛上,中华医学会眼科学分会常务委员、天津市眼科医院院长汤欣教授从临床思考的问题出发,深入阐述了白内障手术中角膜生物力学特性。汤欣教授从4个方面揭示了角膜生物力学性能测量在角膜疾病诊断、角膜屈光手术效果预测及眼内压测量等方面的重要意义――应用可视化角膜生物力学分析仪(Corvis ST)测量老年人角膜生物力学参数,分析了角膜生物力学特性;观察白内障超声乳化术后轴性高度近视患者角膜生物力学变化;同时分析了不同手术切口方式的生物力学改变;并比较了飞秒激光辅助的白内障手术与超声乳化手术术后角膜生物力学变化。 汤欣教授首先介绍了力学的基本概念。他指出,力的效应是指在人体内广泛存在力对介质、组织和器官的运动效应。生物体内应力应变与细胞生长的关系就是应力与生长关系的理论。应力作用于单位面积上的表面力。在力学中按受力后是否形变分为刚体和变形体,角膜属于变形体。 生物力学研究对角膜有何意义? 生物力学是指应用物理力学的方法和理论来研究生物和人体在宏观和微观水平上的力学性质和行为。它是分析发生在生命活动过程中的各种力学现象和过程,也是了解生物和人体一部分及相对于另一部分,以及整个机体在空间和时间上发生位移和运动的力学规律。 角膜与青光眼、屈光密切相关。与生物力学相关的角膜组织结构特点有:角膜从前到后分为上皮细胞层、前弹力层、基质层、后弹力层、内皮细胞层5层。角膜组织是人体典型的粘弹性组织,其5层结构有其不同的与组织结构相关的生物力学特点。白内障的摘除手术,主要经历三个阶段,首先是撕囊,在晶体前囊膜开一个圆形的口子;然后进行超声乳化,将白内障的晶体核震荡成小碎块吸出来;最后,植入人工晶体。以前眼科医师对角膜的生物力学特性了解不多,只是看看角膜是否透明,十几年前白内障手术被视为复明手术,如今白内障手术已经归结到屈光手术,需要我们更多地了解影响屈光手术疗效的因素。 角膜整体抗张强度主要来自含有胶原纤维的前弹力层和基质层。了解到这一点,对我们设计手术切口十分重要。前弹力层结构特点如下:8~12μm无细胞透明结缔组织,由直径20~20μm的胶原纤维以非束状且无规则方式排列而成,人眼角膜各层组织结构中其黏附性抗拉强度最大。基质层粘合力:角膜基质层间黏合力最强至最弱的区域依次为周边前部1/3基质、中央前部1/3基质、周边后部2/3基质、中央后部2/3基质、后弹力层。(王雁,赵堪兴,《飞秒激光屈光手术学》,人民卫生出版社,2014,北京)。 手术切口如何设计才是合理的?很多医师为节省时间,行白内障手术是一刀直接插入,但我们始终行三平面透明角膜切口,对黏合度、术后的密闭性和预后更好。阶梯状隧道切口切断板层组织相对更少,对术后角膜切口的张力强度更有益。手术切口设计优劣的衡量标准主要有两条:一是减少术后角膜源性散光,二是避免术后可能造成的切口严重感染。 弹性(Elasticity)是指材料变形后恢复原有形状的能力。弹性模量为描述角膜弹性材料特性指标之一,弹性模量=应力/应变,弹性模量值越高,代表材料越硬。人角膜应力-应变关系呈现非线性的特点。黏性(Viscosity)是指流体受到剪切力或拉伸应力时抵抗形变的能力。黏性是流体的固有属性,描述流体黏性大小的物理量为黏度,也称粘滞系数。黏弹性(Viscoelasticity):材料在变形过程中同时表现出弹性和黏性,产生蠕变,应力松弛和滞后。各向异性(Anisotiopy)是指材料特性在各方向上不具有一致性。角膜不同部位胶原纤维交联不同角膜,中央板层之间的黏合力明显小于周边部,下方层间黏合力小于上方、鼻侧及颞侧周边。 以往对角膜的注意点如下:角膜的非对称Q值:非球面IOL,手术导航系统/角膜后面表面的散光:Toric IOL。角膜切口的构型,密闭性和生物力学性能。角膜作为人体最重要的软组织之一,对其特性的完整描述除了角膜厚度、曲率等形态学指标,还应包括角膜在受力时表现出的生物力学特性。角膜生物力学特征颇为复杂,且不是固定不变的。临床眼科中角膜的微观结构发生变化,角膜生物力学属性也会随之发生变化,且随年龄增长呈现下降趋势。 角膜生物力学性能的测量主要包括离体测量和活体测量两类,前者包括角膜轴向拉伸法、角膜膨胀法、离体全眼球膨胀测量法等,不能真正反映活体角膜生物力学特性,临床医师很少使用。后者可包括激光共焦显微镜、超声弹性显微镜、眼反应分析仪(ORA)、可视化角膜生物力学分析仪等进行测量。 Corvis ST是一种新型的活体角膜生物力学性能的仪器,可以客观地显示这一过程。全球第一台可视化角膜生物力学测量仪,可快速、非接触、自动化采集。其原理是通过超高速Scheimpflug拍摄技术,以每秒4330帧,空气脉冲后在31毫秒内可捕获140幅图像,拍摄范围为水平方向8mm。初始状态(Original state)是角膜未接触气压脉冲。中央角膜厚度(CCT)即角膜顶点处角膜前后表面垂直距离。第一次压平包括时间、速度和长度。第一次压平时间(First applanation time)是指角膜由初始状态至第一次压平经过的时间;第一次压平速度(Velocity in)是指第一次压平时,角膜顶点压陷的速度,方向为正值。最大压陷是指角膜顶点处于最大变形幅度时。最大压陷时间指的是角膜由初始状态至最大压陷经过的时间。反向曲率半径是指最大压陷时,角膜前表面曲率半径。峰距是指最大压陷时,角膜非变形部分最高点之间的距离。变形幅度是指角膜由初始状态至最大压陷,角膜顶点产生的垂直距离。 第二次压平(applanation2)是指角膜中央0.5mm区域形态由凹面向凸面转变的瞬间,包括时间、速度和长度。第二次压平时间是指角膜由初始状态至第二次压平经过的时间。第二次压平速度(Velocity in)是指第二次压平时,角膜顶点反弹的速度,方向为负值。第二次压平长度是指第二次压平时,角膜前表面压平部分的长度。 眼轴长度、角膜曲率:对角膜生物力学参数有无影响? 汤欣教授介绍,我院的第一项研究是应用可视化角膜生物力学分析仪,Corvis ST测量不同眼轴长度和角膜曲率的老年人角膜生物力学参数,分析探究其生物力学特性。研究收集拟接受白内障手术术前人群,共220人(426只眼睛),平均年龄为69.97±5.81岁(60-80岁)。依据不同性别分组,眼轴长度(AL)在22~24mm,角膜k值在42~44D之间:男性44眼,女性49眼,依据不同眼轴长、不同角膜曲率分组,观察不同眼轴长组间的生物力学是否有变化,同时进行正常眼轴长的不同角膜曲率组建的生物力学对比分析。结果显示,不同性别的组间角膜生物力学没有明显改变。 我们对不同角膜轴长进行分组(角膜k值42~44D):第一组为22~24mm,平均数22.92,标准差0.53,共53例;第二组为24~26mm,平均数24.64,标准差0.52,共54例;第三组 26mm,平均数28.64,标准差1.76,共54例。同时在不同角膜曲率分组中发现,角膜曲率越大,角膜越陡峭,需要更大的力量来压平。角膜达第一次压平时,在同一气压脉冲的作用下,第一压平长度越小。第二压平状态中,此过程的作用力主要包括角膜黏弹性、眼内压和逐渐减小消失的气流。角膜曲率越大,可能会导致角膜本身的黏弹性降低,角膜在返回原始状态时所受的回弹力相对小,导致第二压平长度越小。 不同眼轴长的组间分析结果显示,随着眼轴的变长,角膜变陡峭,角膜曲率增大,角膜本身的黏弹性降低,角膜在返回原始状态时所受的回弹力相对小,导致第二压平长度越小。眼轴长度增加到一定长度时,眼球整体扩张而角膜厚度也会随之变薄。角膜的厚度增加角膜的硬度,相应的具有抗变形和快速修复的功能。眼轴越长,角膜厚度明显变薄,导致角膜在气压脉冲的作用下发生形变过程中角膜抗压强度小,相应的最大合莘度变大。用生物力学测量的眼压,是修正了角膜厚度和硬度的因素得到的,因此更为准确。随着眼轴长度的增加,眼内压有逐渐增高的趋势,且眼轴长度大于26mm,眼压增高的幅度最大,与本研究中眼压随眼轴长度的变化趋势一致。眼内外受压后的变化速度与角膜的黏弹性有关;眼轴长的角膜厚度薄,抗压能力也就变弱,在同一压强的条件下,抵抗力弱的角膜达第一压平状态所用的时间也就越长。 高度近视的白内障患者手术切口要精细 第二项研究是应用Corvis ST测量仪观察白内障超声乳化术后轴性高度近视患者角膜生物力学变化。Valbon等研究发现超声乳化术(PHACO)会引起角膜厚度增加及角膜生物力学性质减弱,从而导致角膜生物力学特性发生改变。随眼轴的过度增长及高度近视的发展,角膜的微观结构会随其发生变化,引起角膜损害,从而导致角膜生物力学特性发生改变。 轴性高度近视角膜和正常人角膜在进行Phaco手术前后,角膜生物力学参数的变化是否一致?我们设置了实验组与对照组两组。年龄54.85±4.78 vs.56.41±5.29,性别(男/女)18/16 vs.15/19,眼轴29.04±1.72mm vs.23.04±0.37mm,角膜曲率45.34±1.31 vs.44.48±1.42。晶状体核硬度Ⅱ级核16例,Ⅲ级核18例,Ⅱ级核15例,Ⅲ级核19例。研究结果显示,术后1周变化值与眼轴长度有正相关关系。 随着眼轴变长而眼球扩张胡使角膜变薄。角膜的生物力学特性大部分由基质层体现,组成基质层的胶原纤维的结构及成分决定了角膜的弹性性能,超声乳化术(PHACO)术后基质层角膜细胞密度明显增加。术后1周角膜不同程度的水肿及角膜基质层细胞的增加,使角膜抗压强度增强,在同一气压脉冲的作用下使最大压陷深度减小,由于角膜厚度增加,最大压陷深度减小从而导致峰距增大。正常眼轴组术后中央角膜厚度呈先增厚后逐渐恢复,主要是由于术后暂时性、可逆性的角膜水肿引起,角膜生物力学的相关参数也随角膜水肿的消退而恢复到术前水平。随着高度近视眼轴长度的增加,后部巩膜出现葡萄肿而变薄,通过力的传导作用,对角膜产生向周围的牵拉作用,使角膜的基质层发生细微的生物学变化,角膜的生物力学也会随之发生一定的改变。长眼轴组生物力学参数在术后一周的变化量要比正常组大,且长眼轴组术后1月与术前相比变化量要比正常眼轴大,且结合手术各个时间点的变化趋势图可以看出,长眼轴组术后角膜生物力学更易发生变化且恢复速度较正常组慢。 在相关性分析中发现高度近视组术后1周中央角膜厚度的变化量、矫正眼压的变化量、最大形变幅度的变化量与眼轴存在正相关性,而正常人组与眼轴均无相关性,从另一方面证明了角膜生物力学及眼压会受到眼轴的影响。本研究的结果提示我们,对于高度近视的白内障患者,在进行手术中,手术切口的设计和制作要更加精细,隧道的长度应适当延长,尽力避免外切口边缘的豁口。此外,由于手术后恢复的时间延长,手术后验光配镜的时间应适当延长。 飞秒激光与超声乳化术,术后角膜生物力学有何变化? 第三项研究是应用Corvis ST测量仪,比较飞秒激光辅助的白内障手术与超声乳化手术术后角膜生物力学变化。飞秒激光技术在临床上应用越来越多,但在白内障手术的辅助作用也存在争议,目前比较认可的是飞秒激光撕囊更精确。对手术技术好的眼科医师而言,飞秒激光的性价比有限,但在精准方面有一定的优势。飞秒激光对每个患者角膜切口的结构能实现一致性,撕囊口更居中,直径大小完全一致,更加精准。对于普通硬度的白内障晶状体核,飞秒激光术后预后好,但对于更硬的晶状体核,飞秒激光术后角膜水肿的情况反而会加重。白内障晶状体核硬度越大,需要采用的超声能量越大、时间越长,对角膜组织内皮细胞的影响越大,角膜水肿越明显。这也提示我们,要根据实际情况进行先进设备的临床应用。发达国家的白内障患者应用飞秒激光效果很好,因为晶体核硬度普遍不高,碎核容易;我国白内障患者晶状体核往往硬度很大,飞秒激光碎核的效果就不太理想。 传统超声乳化白内障手术的对象和方法是,应用前房穿刺刀在11点方向作一透明角膜缘隧道切口,大小约3.0mm,辅助切口位于角膜缘2点方位。飞秒激光白内障手术应用LenSx飞秒激光系统进行环形截囊、晶状体核裂解、透明角膜隧道切口的制作,在11点方向做角膜缘隧道切口,参数大小均设为3.0mm,辅助切口均位于透明角膜缘2点方位。 超声乳化术(PHACO)组术后1周第一次压平长度变大,第二次压平长度变小,术后1个月恢复至术前水平。飞秒激光超声乳化手术(FLACS)组第一次压平长度、第二次压平长度术后1周、术后1个月较术前无明显变化。术后1周PHACO组第一次压平长度比FLACS组大、第二次压平长度比FLACS组小,两组术后1个月均恢复至术前水平,无统计学差异。 PHACO组术后一周峰距、最大形幅度变大,术后1个月恢复至术前水平。FLACS组峰距、最大形变幅度术后一周、术后1个月较术前无明显变化。术后1周PHACO组峰距、最大形变幅度距比FLACS组大,两组术后1个月均恢复至术前水平,无统计学差异。 PHACO组术后1周的角膜生物力学还是有一定的变化。手术切口的构型不确定,第一次压平长度变大、第二次压平长度变小、峰距变大、最大形变幅度变大,但到术后1个月,随着术后伤口的愈合,角膜生物力学参数就恢复到术前水平。超声能量使用过大,导致角膜水肿,术后1周角膜中央厚度(CCT)变厚,眼内压(IOP)升高。术后1个月,随着术后伤口的愈合,角膜生物力学参数恢复到术前水平。 角膜是一种非常复杂的各向异性(anisotropic)组织。中央角膜的强度取决于层间蛋白多糖结合,角膜基质板层间的黏合力和胶原纤维交联作用在前部及周边的角膜基质层分布较大,可以向下方板层传递向心的作用力,从而提高角膜的抗张力与韧性。角膜生物力学描述角膜组织对施加到它们的力的反应,包括外部施加的力和角膜固有性质之间的相互作用。 角膜的基质层约占角膜总厚度的90%,包含了约200~250个胶原纤维板层,相邻的纤维板层之间有相互交联的胶原纤维束,为角膜板层间剪切阻力,以及板层间张力负荷的传递,提供了重要的结构基础。而且前部的角膜基质板层排列比后部更加致密,具有更多的倾斜分支和交联。因此前部的角膜基质层较后部基质层承担着更大的生物力学作用。此外,周边部角膜的基质也比中央区具有更强的延展性,即更强的的韧性与张力。 汤欣教授介绍,最近我们还在开展阶梯状隧道切口(微切口)和普通切口的临床分析研究。初步发现1.8mm的微切口组和2.8mm的普通切口组两组间无明显差异。提示我们,在手术中一味追求微切口,以至于对不同硬度的晶状体核都采用微切口是不可取的。用微小的切口去处理更硬的晶状体核,使用的超声能量会越大,时间会越长,因此在临床中应根据具体情况应用不同的切口方法。比如,对于Ⅴ级(极硬核),传统的小切口白内障囊外摘除术(ECCE)能给予非常好的处理,术后第一天角膜非常透亮,而用超声乳化或飞秒激光可能角膜水肿严重。在手术切口制作方面的临床研究结果显示,阶梯状隧道切口好于单面隧道切口,隧道切口不能过短,切口两侧不能有豁口,隧道上层不能过薄,外切口位置不要位于角巩膜处,避免球结膜水肿,影响手术操作。 他最后强调,随着医疗检查诊断技术的发展,眼生物力学性能的重要性被逐渐认识,角膜生物力学性能测量,在角膜疾病诊断、角膜屈光手术效果预测及眼内压测量等方面都具有非常重要的意义,需要引起临床研究者更多的关注。 生物力学论文:竞技武术散打踹腿技术的运动生物力学分析 摘 要 众所周知在武术散打运动项目中,腿法技术训练质量越高,运动员成绩越好,在瞬息万变的激烈比赛中腿法技术运用的实效性越好,运动成绩越好。在散打技术中,蹬腿和侧踹腿是遏止国外运动员擅长的重拳及近身搂摔打法的实效技术。在训练中要针对性的提高其动作速度和攻击威力,对于运动员反守反击意义重大。我们通过生物力学软件对前腿侧踹这个具有代表性的动作进行客观而系统的分析,从而归纳其内在的运动生物力学特点和规律,对今后的教学与训练提供科学的理论依据,对提高散打运动员的成绩有十分重要的意义。 关键词 竞技武术 散打踹腿技术 运动生物力学 分析 1绪论 根据散打的动作特征和技术要求,每一个踹腿动作过程中都要经历提膝、翻小腿和踹击三个阶段,而踹腿动作中的翻小腿和踹击往往是同时进行的,所以我们将其分为提膝和翻踹两个阶段。同时为了叙述方便,我们将为完成技术动作支撑人体重心的腿称为支撑腿,而进攻击打目标的腿称为攻击腿。运动技术水平的表现跟腿法技术密切相关,自古就有谚语“手是两扇门,全凭腿打人”,这充分说明了腿法技术在散打运动中的重要作用。根据马学智对1999年全国武术散打锦标赛的研究表明:在进攻技术中,腿法比拳法的运用次数多。而在众多的腿法中踹腿是直线性腿法的典型代表,又有“先锋腿”之称。因它在技、战术上具有能攻善守之优点,且在打击力量、打击速度等方面明显优于其它腿法动作故被运动员视为进攻得分的主要动作之一,是散打中运用率较高的腿法。马莉芳、韦海峰对武术散打王争霸赛腿法技术的运用进行分析得知,侧踹腿共运用544次,占整个腿法使用总数的24.8%,仅次于横踢腿,是有效的得分手段之一。从现场观察统计来看,侧踹腿攻击部位多在胸腹部,缺乏高、中、低位的变化,攻击距离也有一定的局限性。梁亚东、肖红征对“第5届世界武术锦标赛”散打决赛腿法技术运用进行分析,结果表明:运动员掌握腿法技术的好坏直接影响其比赛成绩。腿法技术训练质量越高,在瞬息万变的激烈比赛中运用的实效性越好。蹬腿和侧踹腿是遏止国外运动员擅长的重拳及近身搂摔打法的实效技术。在训练中要针对性的提高其动作速度和攻击威力。对前腿侧踹这个具有代表性的动作进行客观而系统的分析,从而归纳其内在的运动生物力学特点和规律,对今后的教学与训练提供科学的理论依据将有十分重要的意义。 2研究现状 查阅《体育与科学》、《中国体育科技》、《体育文史》及北京体育大学、上海体育学院等12所体育院校的学报,《浙江体育科技》、《辽宁体育科技》等14家体育科技期刊近十年来有关散打运动方面的研究文献以及武术领域专著和论文后得知,国内学者对散打运动训练方法、战术应用、营养卫生及赛制改革等方面的研究取得了一定的成绩,但真正对散打运动技术动作进行深入研究还显得不够,运用运动生物力学的研究方法进行探讨散打动作技术的成果还非常有限,其文献报道寥寥无几,更谈不上综合分析和量化指标。关于竞技武术散打踹腿术的生物力学分析这一课题目前尚属缺乏。武术对抗性项目的开展,从武术套路的攻防含义中彻底地分离出来,形成了具有实用性技击对抗的体育项目――竞技武术散打。它是两人按照一定的规则,运用武术中的踢、打、摔和相应的防守等技法进行徒手格斗对抗的现代竞技体育项目。是中国武术的重要组成部分。武术是中华民族文化的瑰宝,在几千年的发展过程中,由于科学技术不发达,没有先进的实验仪器和科学的理论支持,没有条件对拳理、拳法做科学的分析研究。因此,前辈武术家在练拳习武的过程中,只能由感而发,将拳理、拳法中的一些原理及规律以感性认识的方式记录下来,以指导后人习练武术,少走弯路。理论源于实践,理论反过来又能指导实践,促进实践更好地发展。竞技武术散打作为一项体育运动,已经推向世界,如果没有坚实的理论为基础,它的发展就不容乐观。所以,竞技武术散打的发展需要有一系列的科学理论为其奠定基础,对散打基础理论的科学化、系统化研究已经成为摆在我们面前亟待解决的问题。运动生物力学作为体育运动的基础理论,也是散打技术改M和提高的重要依据之一,故用运动生物力学原理对散打技术动作进行分析具有重要意义。人体任何合理的动作都要遵循运动生物力学原理,竞技武术散打运动也不例外。任何合理的散打技术动作都必须符合人体解剖学、运动生物力学原理、运动学规律和武术技击原理。运动生物力学是散打运动存在和发展的最重要的理论依据之一,散打任何技术动作都是在人体自身的内力与外力整体作用下完成的,运动生物力学原理贯穿在散打每个技术动作中。竞技武术散打与运动生物力学原理交融渗透、密不可分。竞技武术散打作为一项体育项目,其动作技术有着自身内在的规律性,如果不对这些规律进行科学把握,没有一个标准化的通用技术,竞技武术散打就不可能更好地发展下去,甚至难以让世人接受。竞技武术散打要想走向世界,和西方体育运动相互融合,共享一个“蛋糕”,就必须与现代科学知识相结合,走科学化的发展道路。本人在查阅了大量的文献资料发现在散打中有关技法的论述较多,但大多是基于经验介绍,缺乏应有的理论依据。运用生物力学手段对技术动作进行诊断和评价的报道极为鲜见,即使有也是零星的缺乏理论深度的或者研究方法和测试仪器已经不能适应现代体育运动发展要求的。从目前运动生物力学动作技术研究的方法和范畴分析,已经深入到通过三维测试分析系(下转第146页)(上接第144页)统等来评价和诊断动作技术,但在竞技武术散打运动中还很少见到。 3研究方法 本人采用QUALISYS-MCU500红外远射测试系统与三维测力平台测试系统对散打腿法中较为常用的前腿踹腿技术进行研究,对不同水平运动员(优秀组与非优秀组)每组10人,共20人的踹腿技术进行髋、膝、踝关节角度测试、速度测试,并分析,力求找出前踹腿技术的运动生物力学特点及内在的规律,为进一步丰富、完善散打技术理论、优化动作技术、规范技术规格、预防损伤和科学选材作前瞻性探索。 5结论 建议散打运动应该更加科学化地发展,对动作技术的研究应该多借助一些运动生物力学、解剖学、生理学的研究方法和手段,并采用当今先进的实验仪器进行测试与分析,使散打理论得到科学的验证与补充,不断丰富散打理论,以推动其更好的发展。 生物力学论文:攀岩中“侧拉”动作的生物力学分析 摘 要 采用文献计量方法对中国知网上发表的关于攀岩训练中动作分析的论文进行了研究重点的分析。研究主题包括肘关节屈伸肌的力学特征、肘关节等速肌力评定和“侧拉”生物力学分析。侧拉技术的生物力学合理性表现为侧对岩壁时人体重心更靠近岩壁,重力产生的倾倒力矩小;膝关节的屈伸不会把人体顶离岩壁;人体重心在形成侧拉两关节点的连线附近,几乎不产生使人体翻转的力矩,可以使另一手臂和腿做较大幅度的自由运动,分析得出最合理最省力的侧拉动作。 关键词 攀岩 生物力学 侧拉动作 技术分析 本文运用文献资料法对动作技术的分析加以概括,特别是关于运动生物力学的研究分析。很多研究中都运用到了运动生理学的相关指标,如肌电测量分析法,当然生物力学的实验研究少不了,如平面定点摄影测量法。这些方法均是为了找出优秀动作的运动学参数指标,寻求该动作过程的运动学特点,揭示运动员完成合理动作的规律和技术动作要领,并制定针对性的科学训练方法,促进运动员快速掌握动作技术,进而提高攀岩运动的竞技水平。 1侧拉的分类 侧拉动作 1:开始动作时运动员身体正对岩壁身体重心离岩壁远而不利于完成动作。 侧拉动作 2:开始动作时运动员身体侧对岩壁,但支撑腿(左)和岩壁之间的角度太大。 侧拉动作 3:开始时运动员身体侧对岩壁,支撑腿的外测尽量贴近岩壁。 2平面定点测量的结果分析 2.1攀岩时人体重心的特点 人体重心是人体各环节所受重力合力的作用点,攀岩时只有手和足附着在岩壁上人体其它部分均在岩壁之外,由岩壁与人体的位置关系可知,攀岩时人体重心在岩壁之外,重力不仅对人体产生向下的作用力,同时还产生使人体向外倾倒的力矩,因此重力是破坏人体平衡的主要作用力,人体重心的位置对攀岩时人体的平衡非常重要。 2.2保持平衡所需力量 人体重心的位置对攀岩时人体的平衡非常重要。动作1和动作2在做起始动作时重心在两支点连线的左方但中间动作时在两支点连线的右方,在这个过程中为了保持身体的平衡手臂做了很多的功也就是手的拉力用了很大的劲,而动作 3 的起始动作时重心在两支点连线的右方,所以在完成动作时很省力,动作是科学的。 3三种侧拉动作的力学分析 侧拉动作1和侧拉动作2在起始动作时重心在两支点连线的右侧,但中间动作时在两支点连线的左侧,在这个过程中为了保持身体的平衡,克服重力给人体带来的转动效果,手臂的拉力起了主要的作用,用了很大的力量。而动作3的起始动作时重心在两支点连线的右方,人体重心主要是垂直方向的运动,所以在完成动作时比较省力。同时侧拉3的动作特点是身体侧对岩壁,身体对侧手脚接触岩壁,另一只腿伸直用来调节身体平衡。人体重心更靠近岩壁,倾倒力矩小。另外支撑腿在由屈到伸的过程中人体重心只是向上移动,不会被顶离岩壁,倾倒力矩不会增加,随人体重心提高侧对岩壁可以使右臂仍然可以向下拉,抵抗倾倒的力矩不会减小,平衡维持比较容易,同时可以利用全身的高度去抓握上方支点。 4采用侧拉技术动作合理性(侧拉动作3)的力学分析 侧拉动作3的特点是身体侧对岩壁,身体对侧手脚接触岩壁,另一只腿伸直用来调节身体平衡。力学合理性表现为两个方面,一是由于侧对岩壁,人体重心更靠近岩壁,倾倒力矩小。另外支撑腿在由屈到伸的过程中人体重心只是向上移动,不会被顶离岩壁,倾倒力矩不会增加,随人体重心提高侧对岩壁可以使右臂仍然可以向下拉,抵抗倾倒的力矩不会减小,平衡维持比较容易,同时可以利用全身的高度去抓握上方支点。 另外,侧拉时人体重心点一直在左手和右足攀登附着点的连线附近,由于力臂很小,这样在人体上升用右手触摸下一点时人体重力几乎不产生绕纵轴的使人体翻转的转动力矩,这样右手就可以比较自如的去触摸和把握下一点,左腿也可以进行较大幅度的活动。 5不同类型侧拉技术肌电测试结果的分析 在三种侧拉动作的对比中侧拉动作3的膝关节角度开始变化时肱二头肌还没开始发力,股外侧肌是促使身体向上移动的主要发力肌肉。 另外,在三种侧拉动作的对比中侧拉动作3的发力顺序间隔明显股外侧肌――腓肠肌――背阔肌――肱二头肌,说明在侧拉动作3的过程中股外侧肌是最先参与发力的而且发力而且持续时间长,贡献的力量最大,是主要用力肌肉,相反肱二头肌的参与时间晚,持续时间短,贡献的力量最小。不同侧拉动作各肌肉发力大小比较可以看出侧拉动作3的肱二头肌积分肌电值最小,股外侧肌积分肌电值最大。 在难度攀岩中如何合理的应用技术动作调整身体平衡,节约上肢力量直接决定运动员的比赛成绩,从以上对比看出侧拉动作3是这三种动作中最合理的动作,同时也提醒我们在日常训练中不要单单注重上肢力量的训练,下肢力量的训练也是很有必要的。 生物力学论文:不同专项特征动作中足部运动的生物力学研究 摘要:本文采用文献资料法,结合前人研究结果和方法,对网球、足球两个专项的特征动作的足部运动进行了生物力学分析,研究结果表明:1. 足部承担离地蹬伸任务时前足承担主要载荷,中后足受力不显著,足部承担落地缓冲任务时,后足和中足受力增大,前、中、后足共同承担身体载荷。2.足球项目前足内侧压强峰值最大,网球相对较小。3.网球运动中,趾区的压强峰值超过第一跖趾关节区;足球运动中,第一跖趾关节区和趾区压强峰值大。 关键词:足底压力分布、踝关节、专项运动 生物力学的研究范围包括整个人体,足部生物力学的研究是其中重要的一部分。由于体育运动中,运动损伤的多发性使其成为众多科研项目的焦点内容。其中,踝关节损伤是所有运动损伤中最常见的运动损伤之一。这类损伤经常发生在篮球、排球和足球等通常需要迅速敏捷地跑动、急停和跳起的项目中。因此,不同专项足踝部的伤病发生机制与防治已成为学术界研究的热点。此外,随着专项运动员和教练员对专项运动鞋的防伤能力和功能表现力的要求越来越高,对不同专项动作中足踝部的生物力学特征研究就显得尤为紧迫和重要。本文在阅读大量相关文献的基础上,应用目前最先进的足底压力分布测试系统,对网球、足球2个专项的6名男子大学生运动员进行了2个特征动作的足部的生物力学分析。试图通过不同项目指标的对比分析得出不同专项的足底压力和运动学特征,从而为足踝部损伤研究和运动鞋专项化的相关领域提供实验依据和理论基础。 1.研究方法: 1.1文献资料法 1.2实验法 1.3对比分析法 2.研究对象:本研究选取湖北大学体育学院6名本科生为研究对象,其中三名为足球专项,3名为网球专项。6名受试者均无下肢足底足踝病痛史。 3.实验器材:1.Novel Pedar system (鞋垫式足底压力测量系统)――垂直压力测量/静止状态和运动状态. 2.身高、体重测量器 4.实验步骤: 4.1.进行Novel Pedar system 足底压力分布测试系统的连接和调试。 4.2要求受试者均穿着运动服装、体操鞋,测量受试者身高、体重后登记受试者情况。 4.3选择符合各受试者鞋内底尺码的测试鞋垫,确保测试鞋垫边缘无折痕,鞋垫大小与鞋内底边缘吻合,配戴测试设备后,受试者进行3-5分钟适应性动作练习。 4.4采集网球、足球2个项目运动员各自专项特征动作的足底压力分布数据,共2个特征动作分别是网球项目中网前急停反手截击球(右手执拍), 足球项目中的急停转身跑左转90度,每人每个动作测试三次,2次动作间隔2分钟。 5.测试指标: 压力峰值:分区内所有传感器在测试阶段内受到的最大合力。 压强峰值:分区内每个传感器在测试阶段内所受压强的最大值。 压力峰值百分比:某分区压力峰值占前中后足的压力峰值总和的百分比。 6.实验数据处理: 6.1采用Excel进行数据分析。 6.2选取网球和足球受试者三次动作取平均值进行分析。 6.3将每只鞋垫分为前足区、中足区、后足区三个分区,这三个分区覆盖了整个足底,此外在定前足区内义了三个特定区域,第一跖趾关节区、趾区、除趾外其他四趾^。 7.实验结果与分析: 7.1网球(网前急停反手截击球) 在网球急停反手截击动作中从跑动、急停到最后的截击步仍然以前足的承载为主趾区的压力峰值尤其显著、后足尤其是支撑脚后足的受力从跑动截击过程有不断增大的趋势,中足几乎不受力,支撑脚的足底压力峰值普遍大于发力脚,急停和截击步足底受力大于跑动步。 7.2足球(急停左转向跑) 由跑动到急停,足球运动员的前足受力面积变小,前足受力集中到前足的局部。 在跑动步离地蹬伸阶段,趾对身体向前移动起着举足轻重的作用,但在急停步的落地缓冲阶段,趾的作用减弱,其他四趾对地的制动作用增大。我们从左脚和右脚的跑动步和急停步对足球急停左转向跑动作的足底压力进行分析可以看出从跑动步到急停步,前足压力峰值明显降低后足的压力峰值明显增大,但前足内侧的压强峰值始终维持较高的水平。 两个项目足底压力分布的对比: 1.第一跖趾关节和趾的足底受力模式。第一跖趾关节区和趾区是前足受力明显的两个特殊区域,这两个位于前足内侧的区域通常是各个动作中前足压力峰值和压强峰值发生的区域。此外,比起缓冲阶段它们在足部主动发力的离地蹬伸阶段起着更重要的推动人体向前的作用。 2.网球运动中,趾区的足底压力峰值表现显著,显示了网球运动中趾作为推动人体重心移动的最后一个小关节,其支撑稳定性和关节力量比起第一跖趾关节更为重要,足球运动中不论是第一跖趾关节区还是趾区都表现出2个项目动作中最大的压强峰值。比较2个项目前足内侧压强峰值情况,可以得到足球项目动作前足内侧压强峰值较大,网球项目动作较小。 3.对比网球急停反手截击球和足球急停转向跑动作,从跑动到急停时后足均有受力增大的变化趋势,因此急停阶段后足明显的受力增大趋势是由于急停阶段为了增大身体重心向后的加速度,运动员必须增大对地受力面积以增大对地反作用力从而达到急停的目的,尽管后足受力增幅较大并且分担了前足载荷的很大部分但是从压力峰值百分比上仍然可以看出,前足依然是急停阶段最主要的承载区域。 8.结论: 8.1足部承担离地蹬伸任务时前足承担主要载荷,中后足受力不显著,足部承担落地缓冲任务时后足和中足受力增大,前、中、后足共同承担身体载荷。 8.2足球项目前足内侧压强峰值最大,网球相对较小。 8.3网球运动中,趾区的压强峰值超过第一跖趾关节区,足球运动中,第一跖趾关节区和趾区压强峰值大。 9.建议: 综上所述我们从运动生物力学的角度出发,对2个专项的运动鞋设计提出以下建议: 9.1网球运动网前截击等动作需要其专项鞋考虑到指在网球特征动作中的重要作用和影响应当增大鞋底跖趾关节部位的灵活性以及趾区域足底支撑的稳定性,以利于趾部位在网球动作中更好的充当最后关节支撑面的作用。 9.2足球运动专项鞋应当具备良好的前足减震缓冲能力并提供稳定性来抵抗踝关节在跖屈位置时的内翻力,通过对鞋面材料进行加厚和加固以增加运动员踢球的舒适度同时提供正常的距下关节灵活性。 生物力学论文:运动生物力学在高尔夫球运动中的运用 摘 要:本文基于运动生物力学的应用性特点,结合高尔夫球这项高雅运动的性质,联系高尔夫球运动的发展趋势,以及目前高尔夫球专项运动的发展需求,使运动生物力学的应用性与高尔夫球的技术需要相结合,为高尔夫球运动的发展核技术提高提供借鉴。 关键词:运动生物力学 高尔夫球 "高尔夫"是荷兰文kolf的音译,代表的是"有绿地和新鲜氧气中的美好生活"。所以说高尔夫球是在优美环境中,一项高尚娱乐性运动。一些国家叫"贵族球",主要是因为此项目所要求的设备相对贵。以前高尔夫球运动,被称为贵族运动的代名词,甚至是身份阶层的代表,但相传,当时在苏格兰,牧羊人无事时候经常用驱羊棍击石子玩,比谁击的远准的娱乐活动。从高尔夫球的英文单词GOLF可以看出来:G-绿色(green);O-氧气(oxygen);L-阳光(light);F-友谊(friendship)。可以说是一种把享受大自然乐趣、体育锻炼和游戏集于一身的运动。 1860年,最早的高尔夫球比赛也是出现在英格兰。19世纪,此运动传入美国。1922年,第一次国际性比赛是"沃克杯",英国对美国的对抗赛。在20世纪初这项高雅的运动才开始进入我国。 随着我国社会经济的发展,高尔夫球这项高雅的运动,不仅仅是中上流社会的运动项目,特别是近几年这项运动在我国发展相当快,在未来的发展过程中,高尔夫球也必将成为一项重要的健身娱乐性项目,随着科学技术的发展,新型材料的应用,这些对高尔夫球技术的发展或多或少起着不可忽视的作用,这些我们可以间接的从高尔夫球的远度以及杆种的变化看出。 时间摧移社会发展,运动生物力学相关知识的不断丰富和完善,其研究手段和方法也在不断的更新,在内容和层次上也不断加深且更加系统化。[1]其在认识运动项目的规律性和提高运动技术的水平上,都起到了显著的作用,而其在高尔夫球运动中的研究还不够系统,不够深入。 1.运动生物力学在高尔夫球运动中的 高尔夫球运动是一项非常特殊的运动,球员利用手中的杆和肢体的动作进行配合,利用身体的扭转,带动球杆以一定的速度、弧度、动量、动量距击打静止的固定球,球获得动能后,以一定的速度、弧度飞向目标洞。飞出球与目标洞的偏离角直接影响其运动成绩好坏,我们利用现在生物力学的三维摄像技术,对高尔夫球运动技术进行诊断,从中找到球员转体的最佳角速度、最佳关节角度、最佳身体转动角度以及球杆运动过程中的最佳轨迹,以及在接触球瞬间的最佳触球面。还可以结合三维测力台,对运动员击球动作过程中脚下的力量大小、方向进行分析,与三维摄像技术进行结合分析,找到最佳的技术动作。利用体表肌电测量技术,对运动员的肌肉启动顺序先后、肌肉的用力大小进行研究,为运动员运动技术和预防运动损伤进行指导借鉴。 2.力学理论研究方法在高尔夫球运动中的应用 运动生物力学是以力学理论为基础研究人体机械运动的规律。[2]人体运动是在神经控制下的非常复杂的运动,各个环节的运动都在神经系统的控制下协调、有序的进行。主要的对人体运动仿真性的简化、抽象的模拟。一般包括的步骤;首先根据动作的特征建立相应的目标函数;然后根据模型选择确定相应的刚体自由度;随后建立相应的运动动力学模型;再根据实测的已知道的数据求解;最后根据求解的数据结果对运动规律作出解释,也就是将所得到的数学规律化成体育的专业语言,从而进行合理的指导[4]。为找到更好的击球技术动作或者对相应的辅助联系器械进行改进,可以利用力学的研究方法对相应运动的关节力和关节力矩进行摧算得到。从而丰富、优化高尔夫球动作的技术的相关数据,为练习者教练员提供参考指导。 2.3运动生物力学实验仪器在高尔夫球的应用发展分析 2.31运动生物力学在高尔夫球项目中的应用 随着信息时代的不断发展,不同学科不同专业之间的信息知识的共享和借鉴成为主流,交叉学科,综合学科已经成为现代社会科学技术发展的主力军。高尔夫球同样可以借鉴其他运动项目中的运动生物力学仪器进行相关性的研究。利用三维测力台,我们可以直接测的球员在击球过程中,球员与地面的作用力大小和方向。利用脚底压力鞋垫,我们可以在运动员打球过程中,测的脚底的压力分布,利用得到的数据,对用动员的鞋子设计或者改进提供参考,间接性质的为球员技术提供服务。高尔夫球是近似于围绕身体垂直轴的运动,在扭转过程中我们利用肌电仪器,进行肌肉活动顺序和肌肉强度测量,利用此我们可以详细的知道参与活动的主要肌群和辅助肌群,从而为专项力量训练天提供参考。 2.32同步测试 随着运动生物力学的不断完善和发展,多机同步测试是现在研究的主要手段,随着高尔夫球的不断发展,科学技术的不断进步,运动学、动力学、肌电测量、人体生物力学测量必将趋向多维度的视角同步测试。这将会对高尔夫球运动有更实效、更准确、更全面的指导性作用。 2.3.3运动技术测试仪器反馈的专项化、快速化 运动生物力学的仪器的发展的完善,技术测试仪器的专项化、反馈快速化,将在运动技术中得到体现,高尔夫球也不例外。近年来运动运动学、动力学、生物力学,测试仪器的质量、功能、效率都在其他专项运动中不断出现。这也将为高尔夫球运动技术的诊断提供参考,可以将速度加速度传感仪器做到很小的情况下,安装在高尔夫球和高尔夫球球杆上,可以对球飞行及球员挥杆击球过程中受力进行监测,得到瞬间的运动学和动力学参数,这些专项化、快速化的技术仪器的运用,也将为高尔夫球运动的理论和实践,带来更快捷和真实的帮助。 2.4运动生物力学的理论研究和时间研究也得紧密结合 首现理论研究是实验研究的前提和基础,没有科学的、扎实的理论研究,实验研究就缺乏科学的理论依据,实验研究就可能误入歧途;理论来自于实践,特别是科学实验。实验研究为理论研究提供可靠的论据,使理论更站得住脚,因此在高尔夫球运动中运动生物力学的理论研究与实验研究应相结合。理论为高尔夫球提供了运动的普遍规律,对分析有理论指导意义。实验为理论研究和时间应用架起桥梁,能是理论更好的结合实际,为实际服务。 3总结 随着科学技术的不断进步,运动技术得更加规范规律化,在运动技术诊断、提高方面,借助于科学的仪器和专业性的设备尤为重要。在高尔夫球这项优雅的运动中,利用和开发研制先进的科学仪器,对运动技术进行分析、进行有效的训练、损伤机理的预防和研究领域有为重要。而运动生物力学或与相关技术的结合恰恰能为此做出服务,为高尔夫球的运动技术提供技术服务。 生物力学论文:桡骨头三维有限元模型建立及生物力学分析 【摘要】 目的:构建起肘关节三维有限元模型,借助三维有限元法对桡骨头在各种损伤程度下、各种位置上及肘关节各种屈曲程度下生物力学改变的情况进行分析,为研究桡骨头病理形态及生理功能变化提供实验依据。方法:将1名身体健康的成人志愿者作为研究对象,不考虑肘部的所患有的疾病,前薄层扫描CT图像扫描右肘及前臂,在软件中导入Mimics、ANASY、LS.DYNA97数据以构建起肘关节三维模型,开展装配、分配网格、将属性赋予材料以及有限元计算等工作。结果:所构建起来的肘关节三维有限元无限接近实体解剖标本,对桡骨头实际解剖状态与生物力学行为进行了全面真实的体现,同时与CT切片图相对比以验证了其精确性。结论:借助三维有限元模型将生物力学模型可以为桡骨头正常力学行为以其病变、损伤的临床诊疗提供病理形态及生理功能变化基础,为临床诊疗奠定更坚实基础。 【关键词】 桡骨头; 肘关节; 三维模型; 有限元分析 锕峭返纳理功能具体指的是传递应力以及保持肘关节外侧处于稳定状态,在维持肘关节稳定与功能方面发挥着举足轻重的作用[1]。桡骨头骨折属于一种关节内部发生骨折,相当于肘部骨折的30%左右,其骨折过程实际上是肘关节所在的部位稍微弯曲、前臂旋转到前位过程中手掌以较大力度与地面贴合在一起,引发肱骨小头与桡骨头受到猛烈碰撞而导致骨折[2]。对于桡骨头的治疗手段,从刚开始的非手术治疗逐步演变到在内部固定、切除桡骨头、以人工假体进行代替等,但治疗方案的选择大多以临床实践为基础,治疗后常遗留较为严重的后遗症[3]。近年来,有限元法在骨科领域的研究越来越多,国内外学者也提出了不少腕关节的数字模型[4-7],其基本原理是根据几何外形、材料性质以及受力条件等因素将弹性物体划分成有限数量且互相连续的单元,在不伤害身体组织的前提下重新创建复杂构建的构造、外形、所能承受的重量以及材料力学性能,使传统实验生物力学能够重复与不具有可比性、对身体组织造成伤害的缺点得到较大弥补。所以,本实验在建立肘关节三维有限元模型的基础上,立足于各个层面对桡骨的生物力学做了全面深入的研究与分析,而且通过多个侧面给出了治疗桡骨骨折的手段,同时为更加深入地探究做好铺垫,现报道如下。 1 材料与方法 1.1 研究对象 将1名身体健康的成人志愿者作为研究对象,男,31岁,身高:175 cm,体重:74 kg,不考虑肘关节与前臂受到的损伤及其他疾患。该研究已经伦理学委员会批准,患者知情同意。 1.2 设备与软件 Philips 64排螺旋CT扫描机。软件为Mimics 16.0(比利时Materialise公司)、Hypermeshl 0.0(美国Altair 司)和LS.DYNA971(美国LSTC公司)。 1.3 数据获得 志愿者身穿防护铅衣,应当借助64排双螺旋CT分别实施0°、30°、60°、90°以及120°弯曲度的薄层扫描,并以DICOM格式保存,并将数据导入Mimics 16.0。 1.4 建立肘关节的三维模型 在三维软件Mimics中导入CT数据,对图像进行仔细筛选,将四周组织图像完全剔除,同时设定目标图像的阈值,重新构建肘关节、肱骨下部、桡骨、尺骨上部以及环形韧带的三维图像,而且将边界坐标完全对外输出。借助普遍使用的Auto CAD造型软件Unigraphics NX当做实体搭建模型的平台。导入由Mimics产生的轮廓数据,进而形成三维实体模型,提高模型的光滑度,将它承受重力的一面与接触面都成为平面。此外借助Hypermesh软件把相对的肘关节轮廓线I GES线条全部连接以后成为平面,再将几何模型的表面以单元大小1 mm为单位进行面网格划分,最后采用四面体实体网格划分技术生成四面体,也就是在对模型的线条、平面以及体进行有关操作的基础上得到肘关节三维有限元模型,同时划分有限元网格,构建起有限元网格模型。 1.5 将材料属性赋予有限元模型 开展有限元分析与计算,将密度、弹性模量、泊松比等各种材料属性都赋予有限元模型中的所有单元,进而成功搭建起材料性质非均匀特点的有限元模型。本实验把模型所包含的组织材料都精简成具有相同属性的均匀弹性材料。按照相关文献资料开展材料属性赋值,从而构建起肘关节三维有限元模型,见表1。 1.6 负荷加载实验 为了对模型的有效程度进行检验,针对模型实施负载实验,把获得的结果和过去得到的实验数据相互比较对模型的有效性进行验证。固定好模型肱骨一端,通过腕关节对尺骨施加100 N垂直负载,将有限元计算软件LSDYNA971导入以后对前臂旋前位肘关节进行0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下肘关节桡骨与尺骨关节面承受力与力量分布进行分析,见表2。 2 结果 利用计算机辅助技术手段与软件Mimics、Hypermesh,完成了肘关节与桡骨三维有限元模型构建,也就是获得在各种肘关节弯曲程度下,肘关节的五大有限元模型。成功建立模型以后通过肘关节各种程度旋转的纵向负载实验获得有关数据,与实际解剖的结果比较接近,从而对模型的有效性进行了科学检验。本研究借助即时扫描与保存的方式,有效地防范了收集数据过程中核心信息的流失,而且保证了以全数字化方式构建模型,使模型的建立更加精准。 3 讨论 3.1 构建桡骨三维模型的意义 桡骨远端骨折在临床常见,约占所有骨折10%,且随着老龄化加剧,骨质疏松患者增加,更加剧了桡骨远端骨折的趋势,故对这方面的研究也显得更加必要[9-13]。尤其对于不稳定类型的桡骨远端骨折,手术行复位治疗是最佳选择,但是各种并发症也屡见不鲜[14-18]。过去人们对骨骼骨折与固定的相关情况实施有限元分析过程中,由于形态不规整大部分只做简单处理,把骨的形状看作圆柱体,同时将其等同于一个刚体来分析它的应力,导致骨骼腔的存在被忽视,分析得到的结果将不可避免地存在偏差,并且与其相关的骨折或内部固定的探究与分析都需要重新审视[19]。为了保证计算模型体现现实状况,本论文将桡骨的物理外形作为分析目标,以构建起肘关节三维有限元模型,而且通过实验获得的桡骨负载的重力,按照桡骨的真实部位在桡骨模型上进行添加,进行有限元分析,具有精度高、成本低、可重复等优点,为桡骨头的生物力学分析及疾病治疗等奠定基础。 3.2 桡骨受力的分析 通过本实验分析研究可得到以下结论:肘关节在0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下,桡骨头的负荷分别是57.8 N、59.8 N、55.1 N、47.3 N、49.5 N。桡骨头传递应力的大小由于肘关节位置不同而有所差别,如果位于前臂旋转伸轴时,桡骨头将发挥杠杆功能,对肘关节负载的重力进行传递,同时对肘关节加以固定,在肘关节传递应力与保持肘关节外侧稳定性方面,桡骨头有着非常关键的作用。桡骨头在很大程度上决定了肱尺迟关节外侧应力的传递,而且肱尺关节外侧面深受桡骨头的作用,二者相辅相成、紧密联系。肱尺关节内侧面与尺骨鹰嘴中间嵴应力传递的变化并不明显,发挥分散和平衡肘部应力的功能,其他国家的研究人员在对负荷容器传导器与肱桡关节之间的应力传导情况进行分析研究的基础上,获得的结论是:肘关节在0°~30°前臂向前旋转时通过桡骨头传导的应力最大,当前臂向后旋转与肘关节弯曲角度提高时通过桡骨头传导的应力逐步削弱,如果肘关节完全处于水平状态时,肘关节接触面积超过弯曲时的接触的面积,经桡骨头传导的应力亦较大[20]。说到稳定性,如果内侧副韧带抗外翻稳定性是最重要的结构,那么重要性紧随其后的就是桡骨头,其在维护肘关节后外侧旋转稳定性方面同样发挥着重要作用[21]。另外,桡骨头的尺寸也关系到前臂轴向稳定性,在置换人造关节时,假体尺寸必须与桡骨头完全吻合[22]。Takatori等[23]为代表的研究人员利用触感传感装置、压力敏感膜、三维有限元分析法对肱桡关节之间应力的分布情况进行分析,得到的结论是当桡骨头前臂向后旋转时应力大部分分布在桡骨头外侧,当前臂向前旋转与保持在中间位置时应力大部分分布于桡骨头内侧。同时我国学者对肘关节处于水平位置r桡骨头应力传导的情况作了研究与剖析[24],切除桡骨小头以后,肘关节负载的应力全部加载到肱尺关节上,肱尺关节外侧将发生较为突出的应力集中的现象,继而使其退变更加严重。这有力验证了在肘关节传导应力过程中,桡骨头发挥着重要作用,其对保持肘关节稳定性的关键作用。 3.3 本研究的意x 对于发生桡骨头骨折以后是否需要切除,人们并未形成一致认识,站在解剖学与生理学的立场进行分析,功能完善的肘关节可以更顺利地发挥它的功能和作用。本论文以三维重新构建与有限元分析作为切入点,有力地证明了在维持肘关节的功能方面,桡骨头发挥着举足轻重的作用。 总之,本论文构架起的肘关节三维有限元模型接近于人体解剖的现实情况,肘关节有限元接触模型能够对各关节之间接触范围与应力的调整进行更科学地分析与计算。对肘关节进行力学分析可知桡骨头在肘关节的应力传导及稳定性方面起到重要作用,应避免在肘关节屈曲0°~60°时受到较大暴力,或者受到外力作用时应当采取相应的保护措施加以保护,防止损伤关节或造成骨折,临床上出现的多种桡骨头损伤应当尽量重构建桡骨头,预防由于桡骨头损伤引发相应的并发症,将肘关节的稳定与完整性恢复到正常水平。 生物力学论文:滑行技术的革命:速度轮滑双蹬技术的运动生物力学研究 摘 要:采集速度滑双蹬技术的运动学与足底受力参数,定量分析其技术动作原理与规律,为高效滑行技术推广与专项训练指导提供科学依据。方法:13名速度轮滑运动员,采用双蹬技术按规定路线以慢速和快速各完成一次直道滑行,2台摄像机分别从侧面和正面拍摄一个完整的复步动作,足底压力分布系统同步采集8 s足底压力数据,提取滑行时间、距离与速度,足底压力的压力时间变化、中心位移变化及足底各区着离地起止时间等参数。结果:随滑行速度的提高,单脚支撑滑行时间变短,平刃滑行时间与路程比例降低,内外刃动力推进时间与路程比例大幅度提高;且各时相的平均速度内刃要高于外刃动力推进阶段,单脚高于双脚支撑阶段。一个单步滑行包括内外刃2次蹬动动作,且外刃蹬动时间长,内刃蹬动时间短。足底压力中心变化幅度单脚大于双脚支撑阶段,内刃大于外刃滑行阶段;滑行速度越快,压力中心变化幅度越小,且前移趋势越明显。结论:速度轮滑双蹬技术一个右单步可分为右平双、右外单、右平单、右内单与右内双5个连续阶段,右脚外刃蹬地有利于保持速度,内刃蹬地是滑速提高的主要动力源,双蹬技术能充分发挥体重蹬地的技术优势,是一种高效的滑行技术。 关键词:速度轮滑;双蹬技术;滑行技术;时相;足底压力 我国速度轮滑与国际轮滑竞技水平相比有很大的差距,主要制约因素为滑行技术的落后,速度轮滑双蹬技术在我国选手中的使用率还很低[1];然而,关于双蹬技术动作原理研究的文献极少,仅有的相关报道也只停留在定性分析层面,因此,本研究拟采用三维摄像法与足底压力分布测试系统获取速度轮滑双蹬技术动作的运动学与足底受力参数,定量分析双蹬技术的动作原理,为把握其特征与规律提供科学依据,努力为先进高效的滑行技术推广,并对其他滑冰类项目提高专项训练水平提供借鉴。 1 研究对象与方法 1.1 研究对象 受试者均为经过多年系统训练的速度轮滑运动员,经病史询问与健身检查,身体健康且运动能力良好。其中:男子,国际健将2人,健将4人,一级2人;女子,国际健将1人,健将2人,一级2人。受试者的基本情况见表1。 1.2 研究方法 1.2.1 实验方法 受试者身高、体重等基本指标的测量在实验室内完成。运动学与动力学参数测试工作在温暖、无风的12块并连的室外篮球场内进行(场地长约130 m,宽约80 m),用2根标志杆提醒拍摄区域。要求受试者穿着运动服装、轮滑鞋,戴轮滑帽。2台摄像机(日本松下,型号为NV-MX300EN/A)分别从运动员运动方向的侧面和正面,拍摄运动员完成双蹬技术时一个完整的复步动作。2台摄像机的主光轴夹角为75 °,拍摄频率为50 Hz,具体摆放位置如图1a所示。以2台摄像机同时捕捉网球击打彩色平板的方法实现影像同步,以便后期影像的采集处理。运动员滑行前和滑行后分别在运动员滑行区域中央进行2次三维标定拍摄,如图1a阴影区与图1b所示。 选择符合受试者鞋内底尺码的测试鞋垫,确保鞋垫边缘无折痕,鞋垫大小与鞋底边缘吻合,配戴测试设备后,连接与调试Foot Scan足底压力分布系统(比利时产,每只鞋垫共325个传感器,密度为4个/cm2,采样频率500 Hz)。确保受试者配戴的测试设备不影响动作技术的完成,受试者进行3 min左右的适应性练习,正式测试时要求受试者采用双蹬技术按照规定的路线直道滑行,以慢速和快速各完成一次滑行。受试者进入影像拍摄区域前,足底压力分布系统即开始采集数据,采集卡数据记录时间8 s,每人次滑行后及时把数据导入电脑储存,以备分析。 1.2.2 数据处理与分析 1.2.2.1 动作阶段划分 以右腿为例,双蹬技术一个完整的单步为(如图2a所示):右脚用外刃从后位中心位置向身体左侧蹬至最远处,随后从左侧最远处向后位中心位置拉;过后位中心位置时左脚着地,右脚开始用内刃向右侧推。两腿交替滑进,滑行路线呈正弦曲线式,且前进方向与中线吻合。据影像资料中运动员动作变化特征与足底压力的时间变化特征,以右脚为例,将一个单步分为5个时相(如图2b所示):右脚平刃滑行双支撑阶段(右平双,RGD,right foot glide double support)、右脚外刃蹬地单支撑阶段(右外单,ROS, right foot outside blade single support)、右脚平刃滑行单脚支撑(右平单,RGS, right foot glide single support),右脚内刃蹬地单支撑阶段(右内单,RIS, right goot inside blade single support)和右脚内刃蹬地双支撑阶段(右内双,RID, right foot inside blade double support)。其中,右平双和左内双同属一阶段,右外单、右平单、右内单与左脚浮动摆腿阶段(左浮摆,LFW, left foot float wiggle)同属一阶段,右内双和左外双同属一阶段[2]。 1.2.2.2 数据处理与统计学分析 实验测试所得影像资料,经艾利尔(Ariel)影像解析系统进行影像的捕获、同步等一系列影像转化数字处理,模型选用松井秀志人体模型。数据平滑采用低通滤波法,截断频率6 Hz。提取每位受试者快速和慢速滑行条件下,一个单步5个时相的滑行时间、路程,位移,速度及P节角度等运动学参数。足底压力数据经Footscan Software7.00软件处理,导出足底压力的时间变化、中心位移变化、足底各区着地与离地时间等动力学参数。 应用SPSS17.0统计学软件进行数据处理,数据的正态性检验应用单样本K-S检验,连续性变量以均数(标准差)或中位数[四分位差(25%~75%)]表示;采用双向分类方差分析(Two-Way Classification ANOVA)对速率(高速、低速)与性别两因素(男、女)及两者的交互作用进行分析。组间比较采用SNK-q检验,并参考Bonferroni法与Tukey法检验结果,统计学显著性水平定为P 2 研究结果 2.1 双蹬技术动作的运动学测试结果 2.1.1 双蹬技术一个单步时间、路程及速率的运动学参数结果 在Ariel解析系统中,以时间、位移和速度等作为关键词提取X轴方向,即运动员滑行前进方向的一个右单步的时间,路程和速率等运动学参数,之后对每名运动员每个时相对应的数据进行统计处理,结果见表2。从各时相占整个单步滑行时间的比例关系来看,低速与高速滑行时,均以右外单最高,右内单最低。低速滑行时,男、女单脚支撑时间占整个单步滑行时间的61.3%、57.1%,平刃滑行时间占整个单步滑行时间的41.9%、40.9%,内外刃单脚蹬地时间占整个单步滑行时间的40.9%、38.1%。高速滑行时,男、女单脚支撑时间占整个单步滑行时间的56.4%、52.8%,平刃滑行时间占整个单步滑行时间的33.3%、34.1%,内外刃单脚蹬地时间占整个单步滑行时间的43.6%、40.3%。即随着滑行速率的提高,单脚支撑时间变短,平刃滑行时间比例降低,但内外刃动力推进时相所占的时间比例则大幅度提高(P 从各时相滑行路程占整个单步滑行路程的比例关系来看,低速与高速滑行时,均以右外单最高,右内单最低。低速滑行时,男、女单脚支撑滑行路程占整个单步滑行路程的65.2%、62.9%,平刃滑行路程占整个单步滑行路程的42.0%、44.4%,内外刃单脚蹬地滑行路程占整个单步滑行路程的43.6%、39.4%。高速滑行时,男、女单脚滑行路程占整个单步滑行路程的58.9%、55.0%,平刃滑行路程占整个单步滑行路程的32.2%、33.1%,内外刃单脚蹬地滑行路程占整个单步滑行路程的46.2%、42.5%。即随着滑行速率的提高,单脚支撑滑行时间变短,平刃滑行路程比例降低;但内外刃动力推进滑行路程所占的比例则有大幅度提高(P 从各时相内的平均速率来看,低速与高速滑行时,男女各时相平均速率从大至小的顺序皆为右内单、右外单、右平单、右平双、右内双,即内刃动力推进阶段的平均速率要高于外刃动力推进阶段,且单脚支撑阶段的平均速率要高于双脚支撑阶段;但从整体看,各时相的平均速率变化不大。另外,低速与高速滑行时皆为男性大于女性,且具有显著性差异(P 2.1.2 双蹬技术滑行腿一个单步髋、膝、踝3个关节的角度变化轨迹 慢速状态下支撑腿关节角度变化的数据能够较好地分析双蹬技术的身体姿态情况。图3中3条线分别代表男女支撑腿踝关节、膝关节和髋关节变化轨迹。从所测数据可知,男子踝关节最小角度为65.1 °,最大角度为113.9 °,女子踝关节最小角度为64.9 °,最大角度为114.6 °,都出现在右内双阶段;男子膝关节角度最大为153.2 °,女子最大为154.6 °,均出现在右内双阶段,男子最小膝关节角度为99.8 °,出现在右平双阶段。女子最小膝关节角度为100.1 °,出现在右外单阶段;男子髋关节最小角度为67.0 °,最大角度160.0 °,分别出现在右内双开始时刻和结束时刻。女子最小角度为66.1 °,出现在右内单时相的前部,最大角度为150.2 °,同样出现在右内单阶段的结束部分。 2.2 双蹬技术动作的动力学测试结果 2.2.1 足底压力的时间变化规律 受试者慢速与快速滑行时足底压力的时间变化曲线如图4所示。由图可知,不同滑速下足底压力时间变化曲线的形状大致相同,且均呈双峰形。从一个完整的单步5个时相来看,首先,第1个波峰之前的一段时间内,足底压力随时间延长呈现较小的增幅,此为右平双阶段。接着,足底压力时间变化曲线出现第1个波峰,且波峰的形成时间较长,为右外单阶段。其次,足底压力在较短的时间内由波峰快速降至波谷,为右平单阶段,此时足底压力的波谷值出现低于受试者体重的现象。随后,足底压力在较短的时间内由波谷值快速升至第2次波峰值,为右内单阶段。尤其是受试者快速滑行时,足底压力时间曲线的第2次波峰值明显高于第1波峰值(右内单阶段)。最后,足底压力由第2波峰值又迅速下降至脚部刚触地时水平,此为右内双阶段,且此时恰好对应左平双阶段。即一个完整的单步滑行动作包括内外刃的2次蹬动动作,由此获得了2次推进力。而且,由外刃主导的第1次蹬动动作的作用时间较长,起到维持现有速度与延长单脚支撑时间的作用;由内刃主导的第2次蹬动动作的作用时间较短,下肢运动环节爆发用力,因而获得了更大的前进速度。受试者足底压力的时间变化曲线与双蹬技术的动作结构相符。 2.2.2 足底压力中心位移变化 足底压力中心(center of foot pressure,CFP)随支撑时间变化往复移动会在支撑期形成一条足底压力中心(如图5所示),足底压力中心变化规律可反映不同运动状态下足底受力的位置变化与压力分布特征[3]。 受试者低速与高速滑行时足底压力中心的位移距离(X轴与Y轴位移)变化见表3。由表3可知,男女受试者右单步与五时相的足底压力中心X轴、Y轴位移距离,低速滑行时均大于高速滑行时,且具有显著性差异(P0.05)。各时相足底压力中心位移距离相比,男女受试者X轴与Y轴位移变化幅度从大至小的顺序皆为右内单、右平单、右外单、右平双、右内双,即足底压力中心位移距离单脚支撑阶段大于双脚支撑阶段,内刃滑行阶段大于外刃滑行阶段。 2.2.3 足底压力各区的着离地时间特征 为便于研究足底压力的分布与传导特征,通常将足底分为前、中、后3个区。进一步细分为:足后区外侧(1区)与内侧(2区),代表足跟部;足中区(3区),代表足弓部;足前区外侧(4区,代表第4、5跖趾关节部)、中部(5区,代表第2、3跖趾关节部)与内侧(6区,代表第一跖趾关节部)。反映足底不同区域着地与离地顺序的足底特定区域着地与离地时间测量值见表4。由表4可知,低速与高速滑行时,男、女受试者足底各区开始着地时间,以1区测量值最小,2区测量值其次,3区测量值与4、5、6三区中某两区的测量值接近。男、女受试者足底各区开始离地时间,以2、3区测量值最小,1、4区测量值接近且居中, 5、6区测量值最大。即速度轮滑一个完整的单步首先是足跟部着地,之后由足中区过渡至全足;离地时足部先内翻,前脚掌外侧离地,之后内侧离地。 3 分析与讨论 3.1 双蹬技术动作的运动学特征分析 3.1.1 双蹬技术动作的技术特征分析 由图4可见,支撑腿关节角度变化规律基本接近。在右平双和右外单阶段,运动员长时间基本维持身体姿态,各关节角度变化不大,此时运动员需要很好的保持各关节的稳定性。在右外单结束时刻,各关节角度开始产生变化,进入右内单阶段,各关节角度迅速变小,继而在进入右内双阶段出现最大的转折,各关节角度迅速变大,直到达到最大值。尤其是髋关节和踝关节变化最为明显。右内单和右外单2个时相中,各关节角度剧烈变化说明,此时运动员为主要产生动力阶段。右外单阶段,各关节数据也出现明显变化,但相比之下,变化较小。 滑行类运动项目均强调运动员合理地利用体重来完成技术动作[4-5]。传统滑冰运动员任何有效的动作均是通过冰刀刀刃与光滑冰面的相互作用得以实现,在技术使用时要求滑行腿着地后按照一个方向一直蹬下去,直至离开地面,强调“极限”效果,即深蹲远蹬,从右内双阶段的各关节变化曲线也能看到此趋势;但速度轮滑的滑轮在摩擦力很大的地面上滑行时,这种可能性就会受到限制。原因在于:深蹲远蹬至一定程度时,运动员无法获得类似冰刀蹬冰一样的理想动力,反而会增加无用功的比例。另外,与传统滑行技术相比,双蹬技术滑行时支撑腿不仅要支撑身体,它还增加了一个外刃蹬地的动作,滑行腿在右外单阶段脚落地后经外刃向另一条腿方向蹬后,又有一个向内拖拽的阶段,以便经平刃滑行转至内刃蹬地,再离开地面。这个向另一条腿蹬的动作产生一个更靠近或超过身体中线的推力(此腿的反方向)直至最大位移处,弥补了轮滑滑行很难完成的、传统的、较为费力的低膝屈曲动作,因而提升了滑行效率。这种下肢各关节角度“非极限性”的蹬伸做功能较好地调控身体姿态,以应变变化性极大的轮滑比赛,从而做出符合轮滑鞋这种特殊器械下做出最大限度地蹬动幅度和滑行位移。运动员在不用有意进行深蹲远蹬的情况下,就能有效地增加蹬动距离,进而把消极的自由滑行阶段变成积极的加速阶段[3,6]。 3.1.2 双蹬技术动作的时空参数变化分析 随着滑行速度的提高,单脚支撑时间与滑行时间均变短,平刃滑行时间比例降低,但内外刃动力推进时相所占的时间与路程比例均大幅度地提高,尤其是内刃蹬地的增加幅度更为明显。单脚支撑时间的缩短和双脚支撑时间的相对延长,能够在某种程度上说明为了追求更快的速度,双脚需要提高步频来实现更多的动力形成时间,自然导致双脚支撑时间比例相对增大。传统思想认为右平单阶段是一个非常快速地由外刃滑行向内刃滑行过渡的阶段[7],但从本研究的测试结果来看,这一阶段所占的时间比例并不小。尤其是当运动员运动速度较低时,此时相占整个单步的时间比例会更大。分析认为,应该是运动员为了维持身体平衡,转换身体重心,合理利用体重蹬地造成的,而且,当运动员想要滑得更快时,需要外刃快速变内刃,以便快速形成身体对地面的更大的推力,这样就自然减少了平刃滑行这一非动力获得阶段的时间比例。低速状态下单脚支撑外刃变内刃时,运动员外刃蹬地阶段略长于内刃蹬地阶段,且随着速度的提高,双蹬技术对内刃蹬地技术的应用则在提高,即内刃蹬地(push)在滑行技术中越来越重要,外刃蹬地(under push)这一技术环节则在提高速度时较内刃蹬地起到的作用小。前人研究也认为,在强调提高速度时,传统蹬地动作在滑行技术中发挥着主导作用,而外刃推地则对滑行速度的保持起到一定作用。即其一方面维持发力,一方面对肌肉放松和协调整个身体起一定作用[8];另外,右内单时间在慢速状态下和快速状态下的鲜明对比能够说明,单脚支撑更有利于运动员的肌肉放松,而在高速状态下右内单时间的显著延长,进一步证明了内刃蹬地是双蹬技术的主要动力来源[9]。 通过对运动员各时相的速度变化分析,内刃动力推进阶段的平均速度要高于外刃动力推进阶段,且单脚支撑阶段的平均速度要高于双脚支撑阶段。整体来看,各时相平均速度的变化不大,说明与传统滑行技术的速度化相比,双蹬技术表现出相对较小的振幅[10]。双蹬技术中支撑腿在滑行时外刃和内刃的2次蹬地能使身体获得相对均匀的推进力,有利于保持和增加速度,并且速度相对稳定,从而有利于运动员保持身体动态平衡状态,便于根据比赛情况的变化调整相应的滑行方案[11]。 3.2 双蹬技术动作的动力学特征分析 3.2.1 双蹬技术动作的力学分析 轮滑运动员滑行时,尽管身体总的前进方向是固定的,但身体重心即刻速度方向是动态变化的。即轮滑的技术特性决定了浮足着地后的滑行方向是可以选择的[12]。对速度轮滑双蹬技术进行力的分解与合成研究,有利于将该项目动态复杂的技术动作简化。由图6可知,右脚外刃静摩擦力f右外1与左脚静摩擦力f左内1的方向相同,是f左内的延续。这个动作相当于弯道的开步动作,只是不连接交叉步,滑行的主要动力是f左内。从右脚的滑行轨迹上看,从右平双到右外单阶段,身体在f左内和f右外的连续作用后相对于滑足向右移动,而右脚则向左后方蹬地。这2个阶段是轮滑双蹬技术动作与传统轮滑技术动作的最大区别阶段,即右脚外刃向左偏后方向蹬地阶段。此时的身体重心在外刃蹬地静摩擦力的作用下,由右脚的上方相对于右脚向右移动,同时推动身体向右侧前方做加速运动[13],然后,身体获得的动能在右平单阶段进行释放。尽管f右外数值较小,但它的存在改变了右脚着地后只能做减速惯性滑行的局面,这也是双蹬技术的优势与合理性的关键所在。右平蹬阶段是外刃转平刃克服阻力惯性滑行阶段,即2次蹬地后的惯性滑进阶段,此时身体重心从右脚的右方相对移动到右脚的上方。此阶段与传统滑法的外刃着地后向平刃转换并克服阻力滑行是一样的。右平单阶段,由于右腿肌群的弹收,使轮子对地面的压力减少。右内单和右内双阶段,身体重心从之前的右脚上方向左移动,此时和传统滑法的平刃转内刃蹬地动作是一样的。由于右腿肌群的弹蹬,使轮子对地面的压力增加。f右内和f左内是左右脚对称的内刃蹬地时对应的静摩擦力。 3.2.2 双蹬技术动作的足底压力变化分析 速度轮滑项目中复杂多变的技术动作的改变,是经受试者足部与地面间相互作用力的改变而得以实现的[14]。在足底压力时间曲线上,第1波峰与第2个波峰时间差为受试者的单脚支撑时间长度,这一时间长短可反映受试者滑行步频的快慢。通过对图6中2个速度下2条曲线的分析可知,同一名运动员随着滑行速度的增加,峰值压力减小,单支撑时间缩短,步频增加,说明与步长这一因素相比,步频是提高速度轮滑双蹬技术滑行速度的主要因素。另一方面,“一蹬(外刃蹬地)”作用的时间较长,主要起到维持现有滑行速度的作用,并延长单脚支撑的时间;“二蹬(内刃蹬地)”作用时间较短,能充分发挥下肢肌群的爆发力,进而获得比“一蹬”更大的加速。由此说明,双蹬技术以“二蹬”为主[5]。在“一蹬”与“二蹬”之间有一个低于体重的力值波谷,这种低谷式的体重压力减少了地面的摩擦力,有利于降低“一蹬”与“二蹬”之间的速度损失,维持已有的滑行速度,同时也是运动员轮滑变刃的重要调整阶段。此时,需要运动员合理地利用腰腹力量,产生类似身体轻微“滞空”的滑行状态,这也可以解释在速度轮滑训练中体重蹬地这一技术的重要性。即在蹬动结束时要迅速降低体重压力,开始蹬动时又要迅速增加体重压力。在单支撑阶段,人体各部分既处于用力蹬地的绝对运动状态,又处于调整身体重心的相对运动状态[15]。 运动员滑行速度越快,足底压力中心的变化幅度越小,身体重心越趋于稳定,且足底压力中心的前移趋势越明显。说明运动员在追求速度时,不是通过更多的远蹬,而是依靠频繁的变换内外刃蹬地来完成,这完全符合双蹬技术的特点,也为轮滑项目提高速度时不必深蹲远蹬找到了好的解决方案,从而验证了双蹬技术在轮滑项目中的合理性[16]。另外,由各时相内足底压力中心X轴与Y轴位移变化幅度可知,运动员单脚支撑时变化幅度相对较大,有利于运动员快速蹬地,形成动力;然而,在双脚支撑时,运动员身体重心不便转化太快,自然蹬地幅度也会相对变小。内刃滑行时压力中心变化位移较外刃滑行时大,说明内刃滑行时身体能够做出更大幅度的动作变化,有利于产生更大的身体推进力。足底各区着、离地时间特征表明着地时,首先是足跟部,之后由足中区过渡至全足,离地时足部先内翻,前脚掌外侧离地,之后内侧离地。这验证了双蹬技术动作时相划分的科学性,也为轮滑运动员学习双蹬技术提供了理论参考。 3.3 双蹬技术动作的生物学特征分析 传统技术的自由滑行时,下肢肌群不仅为推动身体前进提供动力源,而且过多地处于支撑体重的静力紧张状态下,这种肌群的等长收缩会在不提升滑行速度的情况下进行代谢,过早地消耗很多的能量,并导致乳酸的堆积,从而产生疲劳[13]。通过对下肢关节角度变化分析可知双蹬滑行时下肢静力支撑的时间比例相对较小,运动员下肢肌群进行有规律的,收缩与舒张交替放松的动态工作,从而能够延迟肌肉疲劳的产生。同时,双蹬技术延长了浮动摆腿的时间,可以使部分肌群,尤其是大腿部肌群做功后有相对更长的放松时间,从而能有效地缓解肌肉疲劳[17]。当然,这也要求运动员具备良好的协调和控制能力,使沿运动轴呈对称分布的肌群做快速的、要求相对力量较高的收缩。由于完成2次蹬动,使用双蹬技术时参与做功的腿部肌群要比使用传统滑行技术时多。由外刃蹬地经平刃自由滑行到内刃蹬地,下肢小腿和大腿部要做一个内收再到外展的过程,而传统的滑行在滑行脚着地后很少会做踝部内收和大腿内收的动作。这就要求运动员下肢除了做传统滑行时的屈伸和外展,踝部和大腿部内收肌群也要提高参与主动做功的比例。肌肉的这种工作方式不仅有利于肌肉弹性能量的发挥,还会发生类似肌肉牵张反射的生理学效应,有利于神经肌肉系统兴奋与抑制的转换,对运动员肌群的随意放松起到很好的调节作用[18]。综上所述,双蹬技术在要求运动员具备很高的身体协调能力的基础上,能够使运动员有效地发挥体重蹬地技术产生动力,并能充分利用动能势能良性转化和共振原理,用较少的能量摆动,保持与获得更快的滑行速度。 4 结论 速度轮滑双蹬技术具有明显的2次蹬动技术特征,与传统滑行技术相比,尽管内刃蹬地使运动员获得加速度的效果更加明显,但额外的外刃蹬地不仅能使运动员克服传统技术惯性滑行时的身体降速现象,还能够产生有效的动力加速。另外,运动员通过提高内外刃滑行时间占单步滑行总时间的比例和增加步频来更好地利用体重产生蹬地动力,从而节省体能消耗,延缓疲劳的产生,因此,双蹬技术是一种既高效又节能的滑行技术,其它滑行类项目训练时可从中寻求借鉴。 生物力学论文:优势侧和非优势侧跑步支撑期的生物力学偏侧性研究 摘要:探讨无损伤男性受试者跑步支撑期优势侧与非优势侧下肢生物力学的差异性。方法:选取普通健康无损伤男性受试者12名,采用Vicon红外高速运动捕捉系统和Kistler三维测力台对受试者跑步支撑期的运动学和动力学指标进行同步采集。结果:1)优势侧跑步支撑期髓关节最大伸和膝关节最大屈曲角度小于非优势侧(P0.05);在额状面的关节角度两侧差异均无统计学意义(P 0.05)。2)跑步支撑期,内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,而到达峰值的时间晚于非优势侧(P0.05)。3)根据垂直地面反作用力峰值和第1载荷率计算的对称性指数显示两侧存在不对称性。结论:1)在跑步支撑期,优势侧与非优势侧矢状面内髋膝角度存在差异性,提示了在跑鞋、鞋垫及下肢矫形器等设计和临床研究中,不能仅仅选择一侧来评价跑步的整体感觉、损伤风险和康复效果。2)跑步支撑期在内外地面反作用力峰值存在的差异性、第1峰值和载荷率所表现出的偏侧性,结合膝关节屈曲角度的差异性可能会增加优势侧损伤的风险。长期积累,有可能会造成优势侧胫骨应力性骨折、足底筋膜炎及ACL的损伤。 关键词:优势侧;非优势侧;生物力学;偏侧性;损伤;跑步支撑期 学者们对跑步损伤的机制研究了近30年,但是其损伤的病因一直是专家和临床医生研究的难点,且近年来损伤的概率一直在增加。流行病学研究报告指出,每年有高达70%的跑步者忍受着因跑步损伤带来的痛苦。有研究对1583名老年人进行调查,结果表明膝骨性关节炎发生在右侧(优势侧)的概率高于左侧。如果损伤经常出现在一侧肢体,这可能与下肢不对称性相关,也就是说下肢偏侧性或不对称性可能是造成一侧持续损伤的重要原因之一。此外,下肢不对称性或偏侧性已被证明是影响损伤发生率的因素。为此,了解跑步时下肢优势侧和非优势侧的生物力学的偏侧性对预防和治疗下肢损伤具有重要的作用。 偏侧性是Broca首次提出的,并指出人体在左右两侧的运动组织和大脑功能不同。研究表明偏侧性10%~20%取决于遗传,80%~90%取决于后天的环境因素,性别、工作的复杂性及发育特征也扮演着重要的角色。相对于步态分析,偏侧性在其他科学领域如神经生理学和运动控制研究已久,但是偏侧效应或不对称性与跑步相关的损伤并未引起学者们的广泛关注。一些研究者只选择优势侧进行研究来代表下肢整体感觉,或是将损伤者与无损伤者进行对比_,也有的学者甚至将左右两侧的数据进行平均来比较。上述研究者并没有考虑受试者优势侧与非优势侧是否存在差异性,这在一定程度上就默认了优势侧与非优势侧肢体生物力学特征的对称性。关于无损伤者跑步过程中优势侧与非优势侧是否存在差异性,学者们对他们的优势侧与非优势侧跑步时所穿跑鞋的舒适性、受试者生物力学特征等方面的对称性或差异性进行了研究;但是上述研究得出两侧的对称性程度存在不同程度的差异性,并未达成共识。考虑到不同的性别对下肢力学影响机制的不同及无损伤男性受试者跑步支撑期下肢两侧生物力学的偏侧性鲜见研究者探讨。 鉴于此,本研究采用Vieon红外高速运动捕捉系统和Kis-tier三维测力台无损伤男性受试者跑步支撑阶段优势侧与非优势侧的运动学、动力学特征进一步对比分析,并结合与损伤相关的载荷率指标等探究两侧下肢在跑步支撑期是否存在一定的偏侧性,以期为指导运动员训练及预防运动损伤提供重要的借鉴价值。 1研究对象与方法 1.1研究对象 本研究选取普通健康无损伤者男性受试者12名,年龄(23.0±1.1)岁,身高(173.5±2.1)cm,体质量(63.9±4.7)kg。受试者在实验前进行问卷调查,并确认其在实验前24 h之内没有进行过大强度运动,在过去的1年里没有下肢损伤,没有进行过手术,身体各方面机能良好。 1.2实验仪器 本研究采用英国生产的Vicon红外高速运动捕捉系统(包括8台型号为MX13的红外摄像头、PC主机和标准配件等)采集下肢髋、膝、踝关节运动学数据,采集频率为200 Hz;根据Vi-con系统中的下肢模型(PlugInGait),将16个Marker球精确地贴在人体下肢各环节的标志点上,如图1所示。 支撑期的力学指标使用瑞士生产的Kistler三维测力台采集,如图2所示,采样频率为1000 Hz,经转换模块将Kistler力台与Vicon进行同步。 1.3实验流程 1.3.1测试方法 实验前利用跑步机进行5 min左右的热身活动,利用踢球法来判定受试者的优势侧与非优势侧,踢球时左右两侧均采用原地踢球。实验之前,首先让受试者熟悉此动作,正式测试时,每侧各进行3次踢球动作,记录每一次的成绩,分别选取两侧最远的成绩进行评定,踢球距离最远的一侧评定为优势侧。这是国内外常用的一种判定下肢优势侧与非优势侧较为简便有效的方法。 要求受试者统一身着实验室的紧身短裤,赤脚站立,与肩同宽,此时对受试者的身高、体重、腿长、膝宽、踝宽等形态学指标进行测量。正式测试前,要求受试者赤足在长约8 m的木质地板上(力台安放于之间)试跑几次,调整起始步位置使测试足完全踏在力台上面,使受试者足底适应接触的力台,减少测试仪器对受试者跑步动作的影响,直至受试者感觉自己可以正常测试为止。要求受试者在此跑步过程中“无视”力台的存在,避免出现跨步、踮脚、忽快忽慢等现象,要求受试者的跑速控制在(3.5±5%)m/s。跑速的测试仪器采用苏大自主研发的光电感应计时系统,主要包括起点触发设备、终点采集设备、电脑控制端。将起点触发设备放于8 m距离的起点,终点采集设备放于8 m距离的终点。受试者从2采集器中间穿过,仪器结束采集并自动计算受试者穿越起点和终点设备的时间,计算跑速。正式测试时,每个受试者的两侧各按要求做3次动作,每次动作间隔2 min,以避免疲劳对研究结果的影响。 1.3.2指标选取 1)运动学指标包括髋、膝、踝关节在矢状面和额状面内的角度。矢状面包括:足跟着地时刻、足趾离地时刻的髓、膝、踝关节角度;踝关节最大背伸角度;膝关节最大屈曲角度;髋关节最大屈角度和最大伸角度。额状面包括:足跟着地时刻、足趾离地时刻的髋、膝、踝关节角度;踝关节最大外翻角度;膝关节最大内翻角度;髓关节最大内收和外展角度,单位是(°)。 2)动力学指标主要是经体重标准化处理后的三维地面反作用力峰值。包括:垂直方向的第1和第2地面反作用力峰值(FGRF and SGRF);内外方向上的地面反作用力峰值(MGRFand LGRF);前后方向的加速力峰值和制动力峰值(peak accel-eration GRF and peak braking GRF,AGRF.and BGRF)。如图3所示。 3)经支撑期总时间标准化处理后的着地时刻至地面反作用力峰值的时间Δt。 4)载荷率(LR),单位是kg/s,公式为:垂直方向的第1载荷率=第1地面反作用力峰值除以到达第1峰值的时间;垂直方向的第2载荷率=垂直第2峰值减去波谷值再除以两力值之间的时刻差。 5)对称指数(SI),本研究主要计算垂直地面反作用力和载荷率对称性,公式如下: SI是由Robinson等首次提出的,用来量化左右两侧的差异,当SI=0时表示两侧完全对称,SI≤10%时,表示两侧比较对称,SI越大说明两侧对称性越低。其中XD(Dominant)代表优势侧,XN(Non-dominant)代表非优势侧。本研究未对内外和前后方向的地面反作用力对称指数进行计算,主要是因为SI不适合较小数值的运算。 1.3.3数据处理 本研究采用SPSS 17.0统计学软件包对实验数据进行处理,数据以均数±标准差表示。优势侧与非优势侧的各指标差异进行配对t检验,检验水准选α=0.05。 2研究结果 2.1优势侧与非优势侧跑步支撑期的运动学特征 从跑步支撑期优势侧与非优势侧关节角度(见表1和表2)可以看出:优势侧与非优势侧跑步支撑期额状面内的髓、膝、踝关节角度两侧比较差异无统计学意义(P 0.05);在矢状面,非优势侧膝关节最大屈曲角度大于优势侧(P 2.2优势侧与非优势侧跑步支撑期的动力学特征 2.2.1优势侧与非优势侧跑步支撑期的地面反作用力峰值特征和对称指数 优势侧与非优势侧支撑期地面反作用力峰值见表3,垂直地面反作用力峰值及到达峰值的时刻两侧差异比较无统计学意义(P 0.05),前后地面反作用力峰值及到达峰值的时刻两侧差异比较无统计学意义(P 0.05)。内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,而到达峰值的时间晚于非优势侧(P 地面反作用力峰值对称指数如图4所示,其中FGRF(21.62+11.37)均值大于10%,SGRF(6.47±4.56)均值小 2.2.2优势侧与非优势侧跑步支撑期的载荷率特征和对称指数 跑步支撑期载荷率特征如图5所示,跑步支撑期优势侧与非优势侧载荷率特征两侧差异无统计学意义(P 0.05)。第1载荷率(34.92±28.48)和第2载荷率(20.95+17.44)对称指数均值大于10%,如图6所示。 3分析与讨论 本研究发现在跑步支撑期,非优势侧与优势侧相比仅在矢状面内的膝关节最大屈曲角度和髓关节最大伸角度表现出差异性(P0.05)。关于无损伤者跑步支撑期优势侧与非优势侧下肢关节角度的研究较少,Brown等对研究指出无损伤女性受试者跑步时优势侧与非优势侧运动学参数未表现出差异性,性别和所选指标的不同可能是导致上述结果不同的原因。此外,有学者对优势侧和非优势侧单腿下落着地的生物力学偏侧性进行研究,指出非优势腿落地时膝关节和髋关节在矢状面活动范围较小增加了非优势腿在单侧动态运动时的损伤风险;而有研究对两侧连续纵跳的生物力学进行了分析,指出非优势侧可能在屈伸与外旋方向进行了较大的运动限制,减小了其下落损伤的风险。上述研究说明了不同的运动形式表现出不同的下肢对称性,其易损伤的机制可能就有所不同;因此,在不同运动形式中所呈现出的下肢不对称性及损伤的机制有待学者们进一步探索,对下肢损伤与康复具有重要的作用。本研究所呈现出的运动学差异性,提示了在跑鞋、矫形仪器以及临床康复治疗时,不能只选择一侧来代表整个下肢的感受或康复效果,需要考虑其存在的差异性。 优势侧和非优势侧在跑步支撑期所表现出的运动学差异可能与下肢僵硬程度有关。Brauner等对单腿跳跃时优势侧与非优势侧腿部僵硬程度进行了研究,并指出优势侧较大的肌肉力量可能会导致其腿部僵硬程度较高;但研究结果却表明两侧的腿部僵硬程度相似。De等指出赤足跑与穿鞋跑相比,在支撑期腿部更加僵硬。本研究受试者赤足跑步支撑期优势腿与非优势腿是否存在不同的僵硬程度,有待进一步研究。此外,下肢屈伸肌肉力量也可能是造成上述\动学差异性的原因之一,Lanshammar等对159名健康女性(非运动员)下肢优势侧和非优势侧屈伸肌力量进行了对比,指出优势腿的屈肌弱于非优势腿,伸肌力量强于优势腿。Rahnama等也指出足球运动员优势腿膝关节屈肌较弱。优势腿较弱的膝关节屈肌可能是造成膝关节最大屈曲角度较小的原因。由表1和表2可知,髋、膝、踝关节无论是在矢状面还是额状面,在足跟着地时刻和足趾离地时刻两侧角度的差异比较均无统计学意义(P 0.05),在跑步支撑期相似的着地和离地角度。说明无论是优势侧还是非优势侧在着地和离地时刻分别采用了相同的控制策略,间接反映了两侧在此时刻的控制机制的相似性。此前已有研究指出跑速会影响跑步时运动学参数的变化,由于本研究对受试者的跑速进行了控制,那么随着跑速的增加,在着地和离地时刻或者说在整个支撑期的关节角度是否会因跑速的增加表现出不同的差异性,今后的实验研究中可以考虑跑速的变化对两侧下肢运动学参数偏侧性的研究。此外,从研究结果还可以看出:矢状面内的髋关节最大伸角度和膝关节最大屈曲角度两侧差异具有统计学意义(P0.05),从足跟着地时刻过渡到支撑中期再到足趾离地时刻,神经机制是如何在控制下肢运动,使得矢状面两侧髋膝角度在支撑期经历了相似、差异、相似的过程,未知而复杂的神经控制机理可能是学者和临床医生对跑步损伤的原因研究多年,还一直有所困惑的重要原因之一。 在跑步支撑期,优势侧与非优势侧主要在内外地面反作用力峰值存在差异性,内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,外侧地面反作用力峰值非优势侧大于优势侧(P 由图3可以看出:垂直方向的地面反作用力呈现出“两峰一谷”的特征,其中的第1峰值(A)出现在足着地期为冲击力峰值,而第2峰值(C)出现在蹬地时刻为推动力峰值,也有学者将第2峰值称之为活跃峰值。本研究中的第1峰值和第2峰值两侧相比差异没有统计学意义(PI 0.05),但是优势侧和非优势侧的第1峰值(冲击力峰值)对称性指数SI(21.62±11.37)大于10%,说明两侧在脚着地后所受的冲击力值出现了偏侧性。脚着地初期所受到的较高的、较快的冲击力一直被认为是造成下肢损伤的重要原因之一。相比非优势侧,优势侧在跑步支撑期较小的膝关节屈曲角度和髓关节伸角度,却承受与非优势侧相似的冲击力,较小的膝关节屈曲角度,使得膝关节内部承受的压力增大,瞬间表现出ACL张力增加,以及两侧在脚着地后所受的冲击力值的偏侧性,都说明了优势侧膝关节更容易损伤。有研究指出,在支撑相前50%的时间内较小的膝关节屈曲角度,此时主要股四头肌的长头腱在维持膝关节的稳定,膝关节易损伤就预示着前交叉韧带(ACL)损伤的概率大幅提高,甚至会出现ACL断裂的现象,提示了优势侧膝关节ACL容易损伤。冲击力峰值出现在脚着地之后,此时冲击力主要是通过足跟垫、跟骨、距骨然后转移到腿部,将冲击力转移到骨也是一种缓冲震荡的机制,也可能代表了骨的载荷。Lieberman等指出冲击力转移出现在足跟着地后的前50 ms,而冲击力转移和垂直载荷率及胫骨冲击相关,可能造成骨和软组织损伤(应力性骨折和足底筋膜炎)。本研究中的第1载荷率和第2载荷率两侧相比差异无统计学意义(P 0.05),如图5所示。结合图6有关计算的载荷率对称性指数可知,其对称性指数均大于10%,说明两侧在跑步支撑期的载荷率并不对称。有学者指出载荷率反映了垂直地面反作用力需要多长r间可以达到第1峰值,也可以称为冲击载荷,其主要指身体在单位时间内吸收地面反作用力的快慢,单位时间内吸收的能量越多,其损伤的风险就越高。长期劳损积累,可能会造成优势侧胫骨应力性骨折和足底筋膜炎。从图5所得到的数据可以看出优势侧第1载荷率均值高于非优势侧,其对称性指数(34.92±28.4)大于10%。说明第1载荷率偏向于优势侧,不对称的载荷率,再一次说明了在跑步支撑期优势侧较易损伤。目前,关于跑步载荷率的研究主要集中于冲击载荷(第1载荷率),主要是因为冲击载荷与跑步常见损伤相关。 4结论 1)男性跑步者在跑步支撑期,优势侧与非优势侧矢状面内髋膝角度存在差异性,提示了在跑鞋、鞋垫及下肢矫形器等设计和临床研究中,不能仅仅选择一侧来评价跑步的整体感觉、损伤风险和康复效果。 2)跑步支撑期在内外地面反作用力峰值存在的差异性、第一峰值和载荷率所表现出的偏侧性,结合膝关节屈曲角度的差异性可能会增加优势侧损伤的风险。长期积累,有可能会造成优势侧胫骨应力性骨折、足底筋膜炎及ACL的损伤。 生物力学论文:模拟脑组织生物力学环境下温敏脐带间充质干细胞的分化特性研究 [摘要] 目的 模M脑组织弹性模量制备相应二维培养基,比较亚低温联合温敏脐带间充质干细胞(tsUC)与常温下脐带间充质干细胞(UC)的分化特性。 方法 应用单、双丙烯酰胺的聚合作用,制备弹性模量为0.5 kPa的聚丙烯酰胺(PA)水凝胶,用于模拟脑组织的生物力学环境,并测其弹性模量。从新生儿脐带中分离培养脐带间充质干细胞,通过感染携温度敏感型猿猴病毒40大T抗原(ts-SV40LT)基因的逆转录病毒来制备tsUC。实验分为3组:UC+常温+玻片组(A组)、UC+常温+0.5 kPa组(B组)、tsUC+亚低温+0.5 kPa组(C组)。动态观察各组细胞的生长情况和形态变化,并于7 d后行细胞免疫荧光检测各组细胞的分化水平并计算分化神经元的轴突长度。 结果 PA水凝胶弹性模量的检测结果为(0.50±0.03)kPa。B、C两组部分细胞出现细长的胞突,并存在β-tubulin Ⅲ阳性细胞,A组细胞镜下无明显神经元形态,也无β-tubulin Ⅲ阳性表达。B、C两组的神经元分化率以及荧光下轴突长度均明显高于A组,但组间差异无统计学意义(P 0.05)。 结论 在模拟脑组织弹性模量的环境中,tsUC具有向神经元分化的能力,可应用于亚低温治疗下脑损伤修复的细胞移植研究。 [关键词] 温敏脐带间充质干细胞;聚丙烯酰胺水凝胶;弹性模量;生物力学 细胞生物学性能的调控机制与细胞的生物力学特性有关,包括细胞内部的收缩力、细胞与基质之间的牵张力、细胞与细胞之间的相互作用力等[1-2]。体外培养干细胞时,培养基质的弹性模量是细胞生物力学的一个重要体现,且对干细胞分化具有调节作用[3-5]。人脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells,UC)具有多向分化的潜能,在弹性模量为11~30 kPa的培养基中多向成骨细胞分化,在2.5~5.0 kPa的培养基中多向脂肪细胞分化,而在0.1~1.0 kPa的培养基中,则可能向神经元进行分化[4,6]。 本课题组前期已经建立了一种温敏脐带间充质干细胞(temperature-sensitive umbilical cord mesenchymal stem cells,tsUC)系,发现tsUC在亚低温(mild hypothermia treatment,MHT)作用下可促进创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)大鼠神经功能的恢复[7-8],并对tsUC的增殖、温度敏感等特性进行了初步探讨[9],但其生物力学特性尚不明确。本实验拟在体外对人UC进行扩增以及力学诱导,观察其在模拟脑组织硬度的培养基中的分化情况,从力学角度探讨MHT联合tsUC的分化特性。 1 材料与方法 1.1 材料与试剂 新生儿脐带(由武警后勤学院附属医院妇产科提供,已通过武警后勤学院附属医院伦理协会审查),携温度敏感型猿猴病毒40大T抗原(ts-SV40LT)基因的逆转录病毒(加利福尼亚大学,美国),神经元β-tubulin Ⅲ一抗及荧光标记二抗(Millipore,美国),UC流式细胞检测试剂盒(BD,美国),单丙烯酰胺(Amresco,美国),双丙烯酰胺(天津光复精细化工研究所),硝化纤维、苯基叠氮化物交联剂(sulfo-SANPAH)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、二氯二甲基硅烷(天津鼎国生物技术有限责任公司),I型胶原蛋白(Sigma,美国)。 1.2 聚丙烯酰胺水凝胶的制备和检测 将单、双丙烯酰胺(0.03%~0.3%)按不同比例混合[10],加入过硫酸铵(1/200 V)和TEMED(1/2000 V)置于凹槽中后盖以玻璃板。凝结后切取2 cm×1 cm×2 mm的样本,应用力学试验机(Instron 5865,美国)进行拉伸测试,重复测量10次,筛选出弹性模量为0.5 kPa的PA水凝胶。 1.3 模拟脑组织弹性模量二维培养基的制备 根据上述检测结果,配制弹性模量为0.5 kPa所对应的单丙烯酰胺和双丙烯酰胺混合液[11]。22 mm × 22 mm盖玻片表面均匀涂抹3-氨基丙基三甲氧基硅烷后浸泡在0.5%戊二醛溶液中,30 min后清洗、晾干,并在玻片表面涂硝化纤维以增加黏性。盖玻片均匀铺被25 μL混合液后加盖经二氯二甲基硅烷预处理的18 mm×18 mm盖玻片。待聚合完成后,暴露水凝胶并紫外消毒。将200 μL sulfo-SANPAH(50 mmol/L,pH=8.5)均匀滴在水凝胶表面,于无菌罩中紫外光活化5 min。将0.2 mg/mL的I型胶原蛋白均匀铺在水凝胶表面,0.2 mg/mL的I型胶原蛋白包被玻片作为对照组。 1.4 tsUC的建立与鉴定 从健康新生儿脐带中分离出UC,进行体外培养、扩增,用流式细胞分析仪(BD,美国)测定各类抗原的阳性率[6]。细胞融合率60%时,用含4 μg/mL聚凝胺的tsSV40LT病毒悬液对细胞感染48 h,并根据前期研究方法对细胞进行鉴定[7-9]。将感染成功的tsUC置于33℃培养箱中,余培养条件同UC[12]。 1.5 实验干预及分组 实验按培养温度和培养基弹性模量分为3组:UC+NT+glass组(A组)为玻片上常温培养UC;UC+NT+0.5 kPa组(B组)为0.5 kPa的PA水凝胶上常温培养UC;tsUC+MHT+0.5 kPa组(C组)为0.5 kPa的PA水凝胶上亚低温培养tsUC。各组细胞(5×103个/mL)均加入含有10%胎牛血清的DMEM培养基,置于含5% CO2的培养箱中培养,并定期在相差显微镜(Optic BD200-PH,美国)下观察细胞的生长情况和形态变化。 1.6 细胞免疫荧光 各组细胞培养7 d后进行免疫荧光染色以检测细胞分化情况。加入羊抗大鼠β-tubulin Ⅲ一抗和荧光标记的二抗,细胞核DAPI染色,于倒置荧光显微镜(Leica DMI4000B,德国)下观察。随机取10个位点计数,并计算各组阳性细胞占细胞总数的百分比,即为近似分化率。应用Image J软件测量神经元的轴突长度,计算各组神经元轴突的平均长度[13]。 1.7 统计学方法 采用GraphPad Prism 5.0软件进行统计分析,计量资料数据用均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验;以P 0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 tsUCMSCs培养和鉴定 流式细胞分析结果显示,细胞表面标记CD90、CD105、CD73呈阳性表达,CD34、CD116、CD19、CD45、HLA-DR呈性表达。感染成功的tsUC呈漩涡状生长,类似于UC,形态多为梭形、多边形或成纤维细胞形态,大小均一(图1)。 2.2 以PA水凝胶为基础的细胞培养基 通过力学试验机的测量及筛检,最终得到弹性模量为(0.50±0.03)kPa的PA水凝胶。按相应比例于盖玻片上配制出该弹性模量的培养基。见图2。 2.3 光镜下细胞形态变化 各组细胞均贴于玻片生长,其中A组细胞在7 d内未发生明显变化,B、C组细胞的胞体大致呈圆形或椭圆形,与A组的细胞相比,胞体逐渐变小,并出现长而纤细的胞突。见图3。 2.4 细胞免疫荧光 B、C两组均有β-tubulin Ⅲ表达阳性的细胞,提示分化的神经元细胞;而A组无阳性表达。见图4。B、C组神经元总体分化率分别为11.3%和10.4%,差异无统计学意义(P 0.05)。 2.5 轴突长度分析 B、C两组细胞均有明显突起,B和C组分化的神经元轴突平均长度分别为(262.52±36.16)μm和(229.83±33.95)μm,差异无统计学意义(P 0.05)。 3 讨论 细胞生物力学已逐渐成为医学领域研究热点。在各种内外机械因素影响下,生物学信息可通过力学信号转导作用于人体细胞,影响细胞的生长、增殖和分化[14]。干细胞原位移植后,其周围不同弹性基质可诱导其分化为更接近宿主组织的细胞[15-16]。Engler等[6]研究证实,在弹性模量为0.1~1.0 kPa的培养条件下,间充质干细胞可向神经元分化。本研究以培养基弹性模量这一力学特性为基础,探讨了在模拟正常脑组织弹性模量的培养条件下tsUC向神经元分化的水平。在培养基的制备方面,本研究借鉴了Engler等[6]和Pelham等[11]的方法,根据单、双丙烯酰胺的不同混合比例,制备模拟脑组织硬度的PA水凝胶,并应用力学试验机对其进行检测,保证了培养基弹性模量的精确性,结合细胞培养液,制备二维培养基。 光镜下可见,在弹性模量为0.5 kPa的培养基中,tsUC向神经样细胞变化,胞体变小、胞突伸长,可见典型的轴突,这与相同培养基中UC的细胞形态变化类似,而玻片上的UC无明显形态变化。免疫荧光结果显示,神经元表达只在弹性模量为0.5 kPa的培养基中出现,且tsUC和UC之间无明显差异。上述结果表明,与UC相比,tsUC在亚低温条件下的分化能力基本不受影响,可向神经元分化。由此说明在亚低温的作用下,tsUC的生物力学性能并未发生明显变化。 生物力学在神经组织方面也有重要意义,正常脑组织的软基质能够诱导间充质干细胞向神经元分化,因此模拟脑组织能保证移植干细胞的存活率和分化率。TBI后不仅脑组织的理化性质受到破坏,而且脑细胞原本的力学微环境也发生相应改变,此时脑组织硬度明显增大[19-20],这便影响脑组织的原位细胞以及损伤处移植干细胞的生长和分化水平。本文以细胞生物力学为基础,模拟脑组织弹性模量,证实了亚低温作用下tsUC具有稳定的生物力学性能和神经元分化能力,从生物力学角度为亚低温联合tsUC移植治疗TBI的研究提供了重要依据,并推动该项研究向临床应用的转化。 生物力学论文:基于运动生物力学的人体运动建模方法 摘 要: 针对当前关键帧运动数据捕获方法进行人体运动建模准确度低的问题,提出基于运动生物力学的人体运动建模方法。首先进行人体运动的生物力学数据分析和插值重建;然后构建运动状态方程进行人体运动建模关键数据的捕获和特征分析;最后进行仿真实验,结果表明,该方法提高了人体运动分析的准确率,对运动步行、跳跃、侧手翻等人体运动的重构能力好,结果具有一定的合理性。 关键词: 运动生物力学; 人体运动; 插值重建; 建模方法 0 引 言 人体运动是一个复杂的生物力学系统,对人体运动的建模分析将在指导体育运动训练、计算机游戏开发、虚拟现实仿真、影视特效表演等方面都具有重要的应用价值。对人体运动的建模过程就是对人体运动力学信息进行数据分析和提取的过程,通过捕获人体的运动生物力学数据,进行特征压缩、信息检索和重构,实现对人体运动过程的合成和编辑,达到人体运动骨骼重构的目的,研究人体运动建模方法,在指导运动康复训练方面也有重要意义[1]。 传统方法中,对人体运动建模的方法主要采用关键帧信息提取方法,结合运动图像分析实现人体运动重构[2]。比如,采用曲线简化方法把人体运动过程看作是一条运动轨迹曲线的关键特征点跟踪过程,人体运动的骨段曲线是高维空间中的一个行为轨迹。采用分层曲线方法进行行为重建[3?4],取得了一定的成果,但是方法需要设定关键帧之间的分辨阈值,在存在较大的运动特征扰动干扰下,对人体运动重建的误差较大,人体运动建模的效果较差[5]。 针对当前人体运动建模准确度低的问题,提出基于运动生物力学的人体运动建模方法。仿真实验结果表明,本文提高了人体运动分析的准确率,对步行、跳跃、侧手翻等人体运动的重构能力好。 1 人体运动生物力学数据分析 1.1 人体运动生物力学数据的采集 常用的人体运动生物力学数据采集式有ASF/AMC (Acclaim Skeleton File/Acclaim Motion Capture data),BVH,HTR等,由于人体运动生物力学数据的非线性特性和随机分布性[6],本文采用ASF/AMC的文件格式进行人体运动生物力学数据的表达,采用安装在人体上的生物传感器和振动传感器进行信息采集,设在[k]时刻安装于人体上生物传感器的运动状态信息输出为[ωk=[ωxωyωz]T,]采用加速度计和磁力计计算人体位姿信息的输出为[bak=[axayaz]T,]运动姿态角输出为[bmk=[mxmymz]T。]设参考坐标系为大地坐标系(不考虑磁偏角),则在重力矢量和地磁场矢量的作用下,在人体的生物运动高维空间中,通过精确的姿态估计,得到人体运动的力学测量数据分别为[ra=[00-g]T,][rm=][[hcosα0-hsinα]T,]其中[g]为重力加速度绝对值,[h]和[α]分别为传感器数据随着地磁倾角的随动误差。 当人体在做步行、跳跃、侧手翻等运动时,得到一个封闭人体运动生物力学的空间运动方程组为: 式中:[θ]为人体运动的跳跃倾角;[?]为人体在做跑步运动时的俯仰前倾角;[α]为人体在侧手翻运动中的垂直偏移;[x,][y]为人体运动中姿态的水平和垂直位置;[ωx,][ωy]为非加速运动状态时在坐标系[Ox1,][Oy1]轴的力矩;[δz]为任意姿态时的身体偏角;[e1]为纵向运动的控制误差;[m]为人体的质量;[X,Y]为人体在跑步运动和跳跃运动中的空气阻力、升力、侧向力;[Mz]为俯仰力矩;[Jz]为人体运动中随着坐标系变换的转动惯量;[Jxy]为人体运动空间模型对速度坐标系[Oz1]的转动惯量。 通过上述构建的人体运动空间分布特征方程,进行人体运动生物力学数据捕获,得到步行、跳跃、侧手翻运动下的生物力学数据捕获特征方程描述为: 步行: 通过以上原理,进行人体运动生物力学数据的采集和特征分析。 1.2 人体运动的插值重建 根据上述人体运动方程和数据捕获结果,进行人体运动的插值重建,得到全局搜索下人体运动的生物力学数据观测方程: 式中:[k]为采样时刻;[qk]为[k]时刻人体运动捕获数据在载体坐标系中的姿态分解四元数;[Φk]为姿态转换阵,通过[ωk]计算出两个相邻关键帧的运动数据;[Hk+1]为观测阵,通过[k]时刻得到体运动状态空间的递归值[bak+1]和[ra]或者[bmk+1]和[rm];[εk]和[δbxk+1]分别为人体运动建模过程中的观测扰动;[Ξk]为扰动系数矩阵,通过原始运动序列和重构运动方程得到牛顿力学系数[qk]。 在人体运动状态方程重构中,采用姿态解算方法得到非线性运动姿态数据的表达方程: 为保证观测方程线性,通过二次滤波得到人体运动生物力学的捕获数据[bak+1]和[bmk+1,]由QUEST算法或者高斯牛顿迭代算法计算得出。读取穿戴在人体身上的传感器数据进行误差分析,通过插值重建方法[7?8],在观测空间中得到人体运动特征信息的卡尔曼方程: 若人体的姿态变换过程中力学分解具有非线性,采用四阶龙格库塔法求解人体姿态变换的力学分解过程为[qi(t1)=[w1,x1,][y1,z1],][qi(t2)=[w2,x2,][y2,z2]],上述分解过程表示为两个单位四元数,[θ]为采样骨骼点的夹角,表示为: 球面线性插值输出的姿态变换信息能合理反应人体运动的生物力学信息,由此实现人体运动建模力学重构。 2.2 人体运动建模实现及质量评价 用重建误差表示人体运动建模的约束指标。重建误差为原始运动序列和重构运动序列的平均运动力学矢量度量。利用加速度计和磁力计计算含有[n]帧数据的原始运动片段[om,]以[om]的骨骼生物力学作为采样点,采用运动数据插值拟合方法重建得到重建运动片段[rm。]考虑各肢体部位的速率之差,设[om,][rm]分别为原始运动序列和重构运动序列,其关节作用力矩的序列长度均为[n,]得到人体力学重构误差定义为[9?10]: 式中:[Dp(om,rm)]描述人体运动过程中相对于世界坐标系的姿势位置误差;[Dv(om,rm)]表示关节速率之差;[u]为更新的步长。 根据前期的试验可知,关节速率之差所占比例很小,所以本文设为1,由此得到人体运动建模的重构生物力学方程为: 3 实验结果与分析 将加速度计、振动传感器和力学传感器佩戴在人体上进行原始的生物力学采集,采用步行运动、跳跃运动和侧手翻运动三种运动行为方式进行人体运动建模分析,当地地磁场强度为[h=0.45 gauss,]最大迭代次数设置为5 000。将分层曲线拟合方法、帧序列重构法、遗传算法和本文方法进行对比,进行人体运动建模,得到的结果如图1~图3所示。 由图1~图3得知,采用本文方法进行运动建模,能比较好地重构原始运动,本文方法能准确提取出边界帧,使得原始运动和重构运动差别较小。 不同方法进行人体运动建模的重建误差曲线如图4所示。分析得出,本文进行人体运动建模的重建`差远远低于传统方法,得到最优重建误差,表明本文方法进行人体运动建模具有合理性。 4 结 语 通过捕获人体的运动生物力学数据,进行特征压缩、信息检索和重构,实现对人体运动过程的合成和编辑,达到人体运动重构的目的。本文提出基于运动生物力学的人体运动建模方法,仿真实验的结果表明,本文方法提高了人体运动分析的准确率,可以对各种运动进行有效识别,具有广泛的应用前景。 生物力学论文:躯干不同负重方式对人体步行的生物力学影响 摘 要:研究|干采用不同负重方式时人体行走的步态特征,探讨躯干不同负重方式对步态的影响,为日常行走的负重方式的选择或仿生机器人的设计提供参考。选用10名普通男性大学生为受试者,佩戴特制负重架,分别进行躯干基础负重、躯干前负重和躯干后负重3种状态下的行走,采用Kistler三维测力台、Motion红外高速运动捕捉系统同步采集运动学、动力学数据。结果显示,在行走过程中与后负重相比,前负重显著增加了步宽、重心的水平摆动幅度、踝最大背屈角度、最大伸髋角度、最大伸髋力矩、髋正功、最大伸膝力矩、膝负功,显著减小了步长、躯干前后倾幅度、踝最大跖屈力矩。结论认为,人体前负重行走时,具有更小的步长和更大的步宽,会造成更多的能量消耗;躯干的向后倾斜,腰背部肌肉更容易疲劳,长此以往,更容易造成下腰痛的发生;同时,大腿肌肉用力增大,消耗更多的能量,长时间行走,大腿肌肉会更快疲劳;在设计前负重两足步行机器人时也应适当调整相应参数,增大驱动力,满足更多能量消耗。 关 键 词:运动生物力学;负重方式;步行;躯干 负重行走往往发生在人们的日常生活中,如上班、上学、登山、野外拓展、物品搬运、军人行军等。而负重行走时有负重物作用于人体,身体和重物的总质心必然会发生改变,从而人体会做出一系列的身体姿势调整,来保持身体的平衡及稳定[1]。长期负重行走,易导致足底损伤、应力性骨折、下肢关节疼痛和腰背肌肉损伤等[2-4]。对不同负重方式步态变化研究,可以更深入认识脊柱的稳定控制机理以及下肢关节的力学行为,进而减少损伤[4-7]。 现在,很多搭地铁、公交车的人,为了安全,会把双肩背包反过来背,放在胸前,相当于躯干前负重,而长期胸前负重是否会对身体有所影响呢?近年,两足步行机器人大量涌现,模仿人类对平衡稳定性的控制,机器人完成行走、站立等各种动作,均需要身体各部分的复杂配合;机器人在完成负重行走时,躯干和下肢的驱动模式也是不同的,比如胸前搬运重物行走、背负飞行器行走,而对人体负重行走的运动学和动力学分析,对于两足步行机器人的设计具有重要意义。 目前,国内外关于人体负重行走的生物力学研究还多集中于背部负重行走,有关躯干前负重行走步态的研究较少。躯干前负重步行方式,为保持行走的平衡和稳定,其步态必然会做出相应调整。本研究旨在对躯干前、后负重方式下的步态特征进行生物力学分析,用可靠的运动学、动力学参数来评价两种负重方式,一方面可以为仿生机器人的设计和控制提供依据,另一方面也对日常背包方式的选择、登山拓展负重方式以及军队负重行军等方面具有重要意义。 1 研究方法 1.1 受试者 10名普通男性大学生年龄:(22.8±1.9)岁;身高:(174.1±3.1)cm;体质量:(67.1±6.2)kg,均习惯穿欧码42的鞋,实验前24 h内未进行剧烈活动,且无神经系统和运动系统疾病。 1.2 数据采集与处理 本研究通过特制的负重架来改变负重方式(见图1)。负重架自重9.5 kg,前部扶手部位可固定受试者上臂运动,前后可固定杠铃片以制造负重效果同时改变前、后负重方式。受试者分别完成基础负重(仅佩戴负重架)、前负重(在负重架前方固定10 kg杠铃片)和后负重(在负重架后方固定10 kg杠铃片)3种方式行走。 采用8镜头红外高速运动捕捉系统(Motion Analysis Raptor-4,USA,200 Hz)与三维测力台(Kistler 9281CA,Switzerland,1 000 Hz)同步采集步行中的\动学、动力学数据。受试者身上共贴29个反光标志点(头顶点、头前和后点、右侧肩胛下角、第4、5腰椎之间、两侧肩峰、两侧肱骨外上髁、两侧尺骨茎突和桡骨茎突中点、两侧大腿前侧中部、两侧股骨外上髁、两侧股骨内上髁、两侧胫骨粗隆、两侧内踝、两侧外踝、两侧足尖和足跟)。 测试时,受试者佩戴负重架,双手约束在前部扶手上,距离测力台约10 m,听到口令后受试者在规定速度下((1.5±0.2)m/s)自然走过测试区域(见图2),通过便携式测速系统(Newtest Powertimer,Finland)监控速度,两个测速仪红外发射装置置于测力台一侧,二者间距3 m。在规定速度下,受试者以正常步态、无任何步伐调整并以左脚着在台面上视为一次有效测试,按随机顺序完成3种负重方式下的测试,每种方式下采集3次有效数据。 采集的所有标志点三维坐标采用Butterworth低通滤波法进行平滑,截断频率10 Hz。数据用Cortex2.1.0.1103以及Microsoft Office Excel 2007、MATLAB R2009a等软件进行计算处理。根据标志点坐标建立人体环节坐标系[8],其中膝关节转动中心为股骨内外上髁中点,踝关节转动中心为内外踝的中点,髋关节转动中心根据Bell等[9]的研究计算获得。采用欧拉角的方法计算髋、膝、踝的三维角度,采用逆动力学的方法[10]计算关节的三维净力矩,其中人体惯性参数采用DeLeva[11]修正后的Zatsiorsky-Seluyanovs人体惯性参数。关节功率为关节净力矩与关节角速度的乘积,采用梯形法计算关节功率对时间积分获得关节功。对于下肢关节运动学、动力学参数,本研究仅分析人体矢状面数据,对下肢动力学参数除以体重进行标准化处理,并对各指标按一个步态周期(左足跟着地到左足跟再次着地)进行标准化处理。 组间参数采用单因素重复测量方差分析进行比较,后续采用LSD检验方法,以P 2 研究结果 2.1 时空参数 前负重行走步长显著小于后负重行走(P 2.2 重心运动特征 前负重行走时重心水平摆动幅度显著大于后负重行走(P 2.3 躯干运动特征 前负重行走时躯干前后倾幅度显著小于后负重行走(P0.05),后负重行走时躯干的前后倾幅度显著大于基础负重行走(P 2.4 下肢运动学、动力学参数 1)前负重、后负重与基础负重行走时踝关节在矢状面的运动学、动力学参数检测结果(见表4)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最小值(踝最大跖屈角度)显著减小(P 不同负重状态行走时踝关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲线如图3所示。 力矩、功率(n=10人) 2)前负重、后负重与基础负重行走时膝关节在矢状面的运动学、动力学参数结果(见表5)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最大值(膝最大屈角)显著增大(P 不同负重状态行走时膝关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲线如图4所示。 力矩、功率(n=10人) 3)前负重、后负重与基础负重行走时髋关节在矢状面的运动学、动力学参数结果(表6)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最大值(最大屈髋角度)显著减小(P 不同负重状态行走时髋关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲如图5所示。 3 讨论 1)在本实验中,前负重行走时,步长显著减小,步宽显著增大,步宽相比后负重行走与基础负重行走分别增加了28.69%、32.50%,因为本研究控制了步速,受试者为了保持固定的行走速度,通过步长的减小和步宽的增大来提高行走的稳定性,而后负重行走与基础负重行走在步长和步宽上差异没有显著性,说明后负重行走所带来的人体失稳的效应不如前负重强。 Donelan[12]认为,更大步态参数的变化会导致更多的能量消耗,例如减小32%步宽变化率,将会减小5.7%的能量消耗,分析其原因,步宽变化率的增大会增大每一步之间的转换所需要的能量,而积极的稳定需要适度的代谢成本。因此本实验中,前负重行走时,更大的步宽意味着有更大的能量消耗。有文献指出,步宽会随着负重的增加而增加,以加强行走的稳定性,这与本实验的研究结果相同。Menz[13]认为增大步宽可以避免将身体的线性动量转化为角动量影响躯干的稳定性,保持平衡。因此在设计前负重机器人的时候,适当减小步长,增大步宽,可以提高步态的稳定性,同时应加大驱动力,满足更多的能量消耗。Attwells等[14]通过实验证实,较高的载荷会使步长减小,这与本研究结果基本相同,前负重行走时步长显著小于基础负重行走,后负重行走步长小于基础负重行走,但不显著,推测当后负重重量增加,差异就会更加明显。也有学者认为负重对于步长的影响较小[15-16],这可能与本实验对步速进行了控制有关。 前负重和后负重行走时支撑相百分比均大于基础负重行走,表明负重这一干扰因素会造成支撑期的增长和摆动期降低,这与Charteris[17]的研究结果相同。这是因为人体在负重过程中随着负重的增加,势必会利用更多的支撑相来维持稳定,而减小摆动期,由于摆动期的比例降低,摆动腿加速摆动着地,势必会造成步长的减小,这些变化使人体加快形成一个动态平衡体系。前负重和后负重的支撑相百分比没有差异,说明这两种负重状态并不会造成支撑相和摆动相的改变。提示在机器人仿真研发中,负重增加时,应该相应延长支撑相,而前负重和后负重时,不用改变机器人的支撑相和摆动相。 2)在本实验中,前负重行走会增大重心在水平面内左右方向的偏移,而后负重行走减小重心在水平面内左右方向的偏移,表明前负重行走时身体重心更趋于不稳,而在后负重行走时具有更强的稳定控制能力。分析其原因,可能是由于前负重行走时,躯干的旋转幅度增大,从而造成了重心左右摆动增大,也可能是由于下肢各关节的角度、力矩发生改变,致使重心产生波动,还可能与下肢各关节额状面和冠状面的运动学、动力学参数的改变有关。 3)在本实验中,躯干的不同负重方式造成了完全不同的躯干运动特征,前负重时,身体和负重物的总质心会向前方偏移,因此躯干通过后倾调整总质心位置,保持稳定,在本实验中,前负重时躯干始终处于后伸位;而后负重相反。前负重行走时躯干的前后倾幅度显著小于后负重,与基础负重行走相比没有差异,而后负重行走时躯干前后倾幅度显著大于基础负重行走。 Kinoshita[15]就不同负重方式对行走步态的影响研究发现,背部背包造成躯干更大的前倾,而躯干前后均匀负重可以大大减小不必要的前倾,并且更接近于正常行走,而本研究中前负重行走时躯干的前后倾幅度显著小于后负重,更接近于基础负重的行走,而后负重行走时躯干的前后倾幅度显著大于基础负重行走,这一结果,与Kinoshita就不同负重方式对行走步态的影响的研究结果一致。从解剖学的角度来分析,躯干后伸的能力本身就小于躯干前屈的能力,而前负重躯干又处于后伸位,因此相比后负重,躯干前后倾幅度会减小;另一方面,前负重时,躯干处于后伸位,此时躯干周围肌肉收缩力更强,放电更多,具有更好地稳定控制能力,但长时间的话,躯干的肌肉更容易疲劳。 Zetterberg等[18]研究证明,躯干试图前屈时主要是腹侧肌活动较强,背侧肌活动较弱;试图后伸时背侧竖脊肌活动最大,腹侧肌也表现出一定的活动。范帅等[19]研究发现外部负荷大小、位置不同时,躯干的神经肌肉控制也会不同,负荷在身体前方时,腰背肌为主要做功肌,而负荷在身体后方时,腰背肌和腹肌的贡献比率接近相等。因此,在前负重时,腰背肌为主要做功肌,更容易疲劳。本研究在前负重时,身体是处于后伸位的,黄强民等[4]研究躯干在不同位置下负重时的肌电活臃⑾郑外部负重物的位置对躯干稳定性影响较大,尤其在身体后伸位时,负重增加,腰部闪动次数增多,更容易造成下腰痛的发生。 前负重时,躯干会有更大的后倾角度,而后负重时躯干会有更大的前倾角度,躯干角度的相应调整的目的,均是使其重心更加靠近支撑面中心,提高步态稳定性,同时也可减小外部负重物的偏心力矩的作用。这也说明躯干的前倾和后倾对于保持步态稳定性具有重要意义。这也提醒我们,当机器人在进行前负重或者后负重的行走时,需要躯干的运动特征进行相应的调整。 4)在本实验中,前负重和后负重两种行走模式之间比较下肢各个关节角度、力矩后发现,在支撑末期,外部力矩使踝关节背屈逐渐增大,因此踝关节内部产生逐渐增大的跖屈力矩与之对抗,此时踝关节的跖屈力矩与踝关节的跖屈肌结构的被动拉长有关,而前负重行走时,踝关节最大背屈角度显著增大,最大跖屈力矩均显著减小,说明踝关节周围肌群收缩减弱。髋关节最大屈曲角度发生在摆动末期,随后脚跟着地,髋关节产生伸肌力矩拉动身体质心向前,此时髋关节的伸肌力矩与髋关节伸肌的向心收缩有关,而前负重行走造成髋关节最大屈曲角度显著减小、最大伸髋力矩显著增大,说明伸髋肌群收缩加强。 关节净力矩是与肌肉作用效果等效,肌力矩所做的功将影响系统的机械能,当关节净力矩与关节角速度方向相同时关节功率为正值,肌肉向心收缩做正功,意味着能量被肌肉产生出来并向肢体传递;当关节净力矩与关节角速度方向相反时关节功率为负值,肌肉离心收缩做负功,这时外力对肌肉所做的功为总功,意味着能量由肢体环节流向肌肉,被肌肉吸收。行走时负功主要使肢体在抵抗重力时吸收能量,正功使人体向前运动,不管是正功还是负功,肌肉收缩都要消耗能量。在支撑相的初期即足触地的缓冲阶段,外部力矩要让膝关节屈曲的时候,膝关节内部产生一个很大的伸膝力矩,与关节角速度方向相反,膝关节周围肌肉做负功吸收能量,前负重行走时的伸膝力矩最大值以及膝关节负功显著大于后负重行走,这可能造成膝关节承受更大的冲击力,膝关节损伤风险增大,同时伸膝肌群离心收缩更大,吸收更多能量,更容易疲劳。而在离地蹬伸阶段,力是通过下肢各关节肌肉收缩释放,肌肉做正功,其中髋关节做正功最多,释放能量最多,贡献最大。而前负重造成髋关节做正功显著大于后负重行走,伸髋肌群收缩更大、用力更多,可能造成髋关节蹬伸肌群更容易疲劳。因此在设计前负重机器人的时候,应加大下肢的驱动力,满足更多的能耗。 在设计前负重的机器人或者进行机器人前负重的时候,应该适当减小步长,增加步宽,躯干适当向后倾斜,从而增加稳定性,同时应加大下肢的驱动力,满足更多的能量消耗。对比躯干前、后负重的步态,人体前负重行走时,具有更大的步宽,会造成更多的能量消耗;而躯干的向后倾斜,长时间下去,腰背部肌肉更容易疲劳,更容易造成下腰痛的发生;同时,大腿肌肉用力增大,消耗更多的能量,长时间行走,大腿肌肉会更快疲劳。因此,建议日常生活中负重尽量选择在背部。
摘要: 矿山采矿工程具有一定的特殊性和专业性,其安全管理问题一直备受关注。矿山企业需要通过有针对性的安全管理措施来保障工作人员及开采设施的安全。为此,首先分析了矿山采矿工程中的安全管理技术,其次分析了矿山采矿工程安全管理存在的问题,最后分析了矿山采矿工程安全管理的实施策略,以有效降低安全事故发生的概率,为安全管理在矿山采矿工程中的实践提供参考。 关键词: 矿山采矿工程;安全管理技术;安全操作;技术人员;技术水平 安全管理是矿山采矿工程的重要组成部分,科学有效的安全管理技术和策略能够在确保各方安全的同时,提高开采效率和开采质量,从而提高矿山企业的经济效益。安全管理需要贯穿在矿山采矿工程的整个过程中,具体包括工作人员管理、开采设备管理、开采技术管理、危险物品管理等多项内容,需要各个部门共同配合,矿山企业需要提高对安全管理的重视程度。 1矿山采矿工程中的安全管理技术 1.1火灾安全管理技术 矿山采矿工程中的火灾主要由操作不当、气体变化等因素所致,矿山企业不仅需要做到对火灾的及时预测,而且需要能够在火灾发生的第一时间采取解决措施,避免造成严重的安全事故[1]。火灾安全管理需要以预测为主、解决为辅,例如,在煤炭采矿工程中,需要对烟煤、无烟煤等代表性煤炭进行测试,测试内容包括煤炭的快速燃烧时间、激烈燃烧时间、低温燃烧可能性等,以及温度传感器的检测性能、能否及时向地面控制系统传输准确数据;对矿井内通风情况进行测试,测试内容包括风的流向及流速、风力大小。因为火灾发生的概率及情况与氧化反应有直接关系,在火灾发生之后,矿井内的空气会因为遇热而膨胀,从而出现自然风,并且火势变化及火源走向都与矿井内空气变化有密切关系。 1.2瓦斯安全管理技术 瓦斯泄露会给矿山采矿工程造成较大的危害,不但会威胁到工作人员的生命安全,还可能会导致矿井内爆炸等严重的安全事故,同时泄露的气体会导致生态环境污染问题,因此。采取瓦斯安全管理技术非常有必要。具体来讲,在瓦斯泄露监测方面采用专门的瓦斯泄露监测预防体系,以此确定瓦斯泄露的含量、涌出量,并且将监测准确度保持在80%以上。根据钻探检测、地质勘察等结果,定期排放矿井内瓦斯,排放方式有采空区瓦斯先采后抽、卸压邻近层瓦斯边采边抽、煤层开采瓦斯采前抽取,多种排放方式的联合应用往往能够达到最高的排放量和排放率,确保矿井内瓦斯含量在允许范围内,不会对人体产生危害,也不足以引发爆炸。在矿山采矿工程中,应用钻孔抽采、预留通风口等方式,既能尽量降低采区瓦斯含量,又能同时确保开采效率[2]。 1.3爆炸安全管理技术 爆炸属于常见的矿山采矿工程安全事故,也是危害性最大的安全事故,矿山企业需要采取专门的爆炸安全管理技术。具体来讲,矿山企业可以选择自建爆炸实验基地及巷道,在专门的场所内展开爆炸影响因素分析。常见的爆炸影响因素有瓦斯泄露、火灾、粉尘、操作不当等。通过分析来实现对粉尘含量、火灾源头的有效控制,最大限度地规避爆炸安全事故的发生。需要针对不同爆炸影响因素采取针对性的管理方式,例如,针对火灾安全事故,需要在火灾发生后及时密封各个通风口,应用注胶体泥浆封堵进风端头;封堵工作面漏风通道,避免粉尘通过通道进入到通风口,以此来控制粉尘流窜;通过胶体或惰性气体来稳定粉尘,实现对火灾现场的有效控制,同时降低火源中心温度,避免高温导致爆炸。 1.4渗水安全管理技术 在渗水安全管理方面,矿山企业需要遵循“先探井再开采”“有疑问必汇报”“有问题先解决”等基本原则,在确保矿井周围不存在危险水源及渗水安全隐患后,才能够进行开采作业。具体来讲,工作人员如果在作业过程中发现任何水层问题、地表水体问题、水温问题,都需要向相关部门汇报[3]。需要规避采矿安全隐患区,主要为上层有积水区域、钻孔出水区域、采空区域、老窑区域、上下两层距离小于安全高度区域等。雨季的下雨量会明显增加,渗水问题发生的概率也会增加,这是因为过多的雨量会对矿石密度、矿石腐蚀程度、矿石风化程度等指标造成影响,可见矿山企业需要做好对雨季渗水问题的针对性规避,并且在渗水现象发生后,进行渗水原因分析,从长期角度规避渗水问题。 2矿山采矿工程安全管理存在的问题 2.1安全管理存在不当认识 矿山采矿工程属于基础工程,尽管如此,部分矿山企业依然存在对矿山采矿工程安全管理的不合理认知,从而导致了安全管理问题。具体来讲,矿山企业中能够掌握矿山采矿工程安全管理知识的往往是技术人员和管理人员;大多数开采人员对安全管理的认知不足,无法准确掌握工程的具体开采环境及地质条件,并难以通过先进技术及施工设备确保自身安全。部分矿山企业缺少对现代化矿山采矿工程管理手段的了解,依然应用传统的人力管理方式,尚未实现对科学管理体系、机电自动化技术的合理应用,导致难以满足现代化安全管理需求。部分从事矿山采矿工程安全管理的工作人员较为年轻,尽管具备足够的理论知识,但是由于缺少实践经验,而无法高质量高效率完成安全管理作业[4]。 2.2安全操作缺少科学管控 安全操作是确保矿山采矿工程安全管理效果的关键,但是工作人员在安全操作方面存在操作漏项、操作不当的情况,这些都会增加安全事故发生的概率。具体来讲,矿山采矿工程比重正在随着经济水平的提高而提高,安全管理工作受重视程度也在逐渐提高,对工作人员安全操作提出了更多要求,但是部分矿山企业并未实现对工作人员的针对性安全操作培训,未能达到理想的安全管理效果。受相关部门监管力度不足、我国矿山采矿工程发展时间有限等因素的影响,多数中小型矿山企业面临着技术人员有限的局面,导致企业难以在开采前做好相关规划设计,也难以从安全角度展开针对性管理。部分矿山企业负责人较为重视矿山开采效益,往往忽视安全设备不足、开采设施老化等情况,也不利于安全管理工作的开展。 2.3工作人员安全防护有待完善 我国矿山采矿工作人员安全防护水平与发达国家依然存在差距,再加上安全设备不足、安全防护措施不到位等因素的影响,工作人员的安全防护有待完善[5]。具体来讲,受到知识水平、工作能力等因素的影响,部分开采人员在矿山采矿开采作业中更加重视开采效率和实际经济效益,即使是在矿山企业提供安全设备的情况下,也可能出现未按照规定穿戴安全设备、操作开采设施,为了开采进度忽视自身安全等情况,由此可见,开采人员安全防护管理难度较大。在矿山采矿工程作业中,技术人员和管理人员需要承担起开采人员的安全管理工作,但是由于技术人员和管理人员的工作量较大,可能会出现安全管理上的疏忽、安全管理技术标准制定不完善等情况。 2.4安全管理技术水平相对较低 受到技术资源及经济效益等因素的影响,部分矿山企业并未积极展开对矿山采矿工程安全管理技术的深度研究,使得现有技术水平难以与现阶段安全管理需求相契合,无法从技术层面确保安全管理工作的有效进行。具体来讲,我国中小型矿山企业明显存在安全设备、开采设施不足的情况。例如,安全防护系统不够完善、安全防护场所建设不到位、缺少专门的安全管理人员、安全防护软件更新不及时等。究其原因,是中小型矿山企业无法平衡现有经济条件与未来投资规划。我国矿山采矿工程安全管理技术体系是近几年才开始得到真正发展的,学术界及矿业行业关于安全管理技术体系的研究都有待加强,并且需要结合矿业行业发展趋势不断完善和调整[6]。 3矿山采矿工程安全管理实施策略 3.1强化采矿工程安全管理认知 (1)矿山企业应构建采矿工程安全管理机制,通过机制强化管理人员、技术人员、开采人员等责任人对安全管理的重视,提升对安全管理知识的了解,以此来确保安全管理工作的顺利开展。例如,建立矿井内环境监测体制,引导工作人员保持对安全管理的高度重视;建立矿井作业责任制度,明确各位员工在矿山采矿工程作业及安全管理中的责任,从而约束其工作行为,推动工作人员培养足够的安全防护意识;建立安全管理考核机制,将安全管理纳入管理人员、技术人员业绩考核指标中,实现对工作人员工作成效的有效考核,对于考核不合格的员工进行针对性教育。 (2)矿山企业可以定期开展对工作人员的安全教育,确保各位员工切实掌握安全管理知识及安全防护策略[7]。例如,组织工作人员学习国家相关法律、矿业行业规定规范,以便各位员工能够做出符合法律规定及行业要求的举措;组织工作人员参加安全培训会议,帮助各位员工消除对安全管理的错误认知,使其了解矿山采矿工程中的安全隐患、常见安全事故类型,确保员工能够始终将安全放在工作的首要位置。 (3)矿业企业需要确保安全设备数量及性能均能够满足矿山采矿工程安全管理需求,并且定期清洁、维护安全设备,及时处理不合格安全设备,避免应用不当对工作人员造成伤害,避免影响到工作人员对安全管理学习的积极性;同时就安全设备应用对工作人员进行培训,确保每位员工都能够掌握安全设备的正确运用方式及标准。 3.2提升对操作的安全管理 (1)矿山企业应制定采矿工程安全操作规范,形成对工作人员开采行为、管理行为的有效约束,实现对不良操作行为的有效规避,从而确保安全操作规范的展开;为了确保安全操作规范的全面落实,应建立评价体系,对出现失误、违反规范的工作人员做出相应处罚,以此来起到警示作用。 (2)矿山企业应构建一支专业的采矿工程安全管理团队,选择安全管理意识较高、安全管理知识及技能掌握到位、责任感强、专业素质较高的员工担任管理人员和技术人员,开展对安全操作的有效监管,同时带领开采人员学习开采技术和技能、安全施工技术应用标准,对未能掌握施工技术及安全操作规范的开采人员需进行及时批评教育,并且进行后续整改监督。 (3)矿山企业应优化现有采矿工程安全管理的组织结构,矿山开采工作较为复杂,这在极大程度上增加了安全操作管理工作的开展难度,为了落实安全操作规范确保,需要构建专门的安全防护部门,并且保持部门的独立性,确保部门员工能够按照规定完成责任范围内的工作[8]。当然这种独立性只是相对于其他部门而言,各个部门之间依然需要做好交流与合作工作,通过及时沟通、资源共享、数据共享真正构建安全操作管理体系。 3.3持续优化工作人员安全管理 (1)矿山企业应优化对工作人员的安全防护,确保应用的安全设备能够与采矿工程安全管理需求相匹配,同时协调好技术人员、管理人员与开采人员的关系,确保能够有效开展各项安全防护工作,实现对安全防护技术的科学运用。 (2)矿山企业应基于采矿工程安全管理现状,展开技术人员、管理人员招聘,实现对应聘人员专业素质、责任意识、工作能力的有效考察,组建更加专业的安全管理团队,同时确保安全防护人力资源的充足程度,为安全防护工作的顺利展开奠定基础[9]。 (3)矿山企业应构建安全管理绩效考核体系,从工作人员安全意识、工作态度、安全管理认知、工作能力等方面,展开对工作人员专业性的有效考察,并且将考察结果与工作人员薪资水平及奖金福利相关联,从物质角度实现对工作人员的有效激励。 (4)矿山企业应建立专门的开采人员薪资管理制度,改变传统以工作天数为薪资计算标准的模式,这是因为在传统薪资标准下,矿山采矿工程施工周期直接决定了开采人员薪资,即施工周期越长,开采人员薪资越高,这对矿山企业而言十分不利,极有可能导致开采进度被延误,无形之间会增加安全管理难度。 3.4积极提高安全管理技术水平 (1)矿山企业可以加入产业技术联盟,与其他行业内企业共同展开采矿工程安全管理共性技术研究,从资源最大化应用、不断创新、技术研发角度展开安全管理合作,从而提高安全管理技术水平。具体来讲,合作矿山企业之间可以建立长期经济效益目标,在此基础上开展安全管理技术研究,尽管可能存在研究进度缓慢等情况,但是也能够获得一定的研究成果,为矿山企业展开自主技术研究打下坚实基础。 (2)矿山企业可以通过合同形式做到对采矿时间、内容、数量的明确要求,从而保护自身权益。一旦工程出现安全管理问题,必然会延长工期,基于合同便能够展开对合同方的预先培训,使其在掌握安全管理技术的同时,保持开采质量和开采效率[10]。 (3)矿山企业需要做好对安全管理技术的合理分配,优化安全管理技术应用结构,提高对安全管理技术的有效利用率,始终保持对安全管理技术的内控控制能力,避免安全管理技术应用不到位等问题影响矿山采矿工程正常进行。 (4)传统矿山企业需要合理面对来自新型矿山企业的行业冲击和竞争压力,合理抓住行业发展机遇,建立与外资企业、新兴企业的合作关系,在合作过程中强化自身实力,实现多元化发展,同时提升技术意识和认知水平,在安全防护技术体系和模式的基础上,选择最佳的技术方案和技术手段,合理解决现阶段技术问题,避免由于技术水平不足导致的危险情况及安全事故。 4结论 综上所述,传统管理体系已经无法确保现代化矿山采矿工程安全管理需求,矿山企业有必要在矿山采矿工程中运用火灾安全管理技术、瓦斯安全管理技术等安全管理技术,同时采取强化采矿工程安全管理认知、提升对安全操作的安全管理等安全管理策略,重视开采安全管理问题。此外,矿山企业需要持续优化矿山采矿工程安全管理体系及技术标准,不断提高安全管理的技术性和专业性。 作者:张三政 单位:山西泽州天泰和瑞煤业有限公司
设备论文:关于进口成套设备如何规避风险 近年来,随着我国经济发展方式的转变,国内促进产业转型升级的步伐也越来越快,成套设备进口也因此成明显增长态势,但是成套设备毕竟技术含量较高,因此成套设备进口与普通大宗货物进口相比较更为复杂。有意向进口单位在经历了一系列的前期工作之后,交易双方要订立成套设备进口合同。成套设备进口合同是对合同双方具有约束力的法律文件。起草、谈判及订立成套设备进口合同,对买方至关重要。成套设备进口合同中一般包括定义、合同范围、合同价格、支付、设计、保险、包装、标记、运输、交付、标准、检验、技术服务、技术培训、安装、试车、性能考核、验收、保证、索赔、终止、不可抗力、保密、税费、争议解决等多个条款内容。本文就成套设备进口业务特点,从规避风险角度,粗谈合同范围和价格条款的相关问题及条款处理方法以及设备验收注意事项。 一、进口合同方面 合同范围,简单讲,就是买什么。是买方进口成套设备的基础性条款。成套设备进口不同于普通货物进口,通常由卖方在双方设计联络的基础上进行起草;设备提供则在卖方提供技术指导的基础上,由买方将卖方交付的设备进行安装、试车并进行性能考核;卖方对通过考核验收的设备还要承担一定期限的质量保证责任;同时,卖方要提供与设备相关的技术文件,有的进口成套设备需一并提供一定数量或期限的专用工具或备品备件,有的成套设备进口还涉及专利和/或专有技术的许可等。这些,都应在合同范围条款中明确规定。在涉及新技术、新工艺的复杂项目中,为确保进口设备能够达到预期目标,合同中必须明确卖方承诺其销售的成套设备不仅达到具体列出的技术指标,还要符合买方列出的全部功能需求。 需要特别提示的是,不能把成套设备进口合同的合同范围仅限定在设备本身。因为买方花的合同价格是针对整个成套设备的,不论在一个具体成套设备合同中是否涉及专利和/或专有技术许可,实际上,买方购买的成套设备都是有一定技术含量的,具体表现在相关的设计、技术资料、技术服务和技术培训等方面,这些都是买方付费获得的货物和服务的组成部分,应全部在合同范围中明确为卖方的义务,并与合同价格条款进行呼应的规定,确保买方付费确实物有所值。 同时一定要明确合同设备的价格术语。合同设备的价格如果是cif(成本保险费加运费)价格,建议明确规定是按照班轮条件运抵卸货港且包括卸货费在内的cif价格。 总之,合同范围和合同价格条款是成套设备进口合同中非常重要的基础性内容,起到规范买卖双方的基本权利和义务的作用。当然订立一个好的成套设备进口合同还需要有其他很多条款相配合,买方要买什么以及所付出的价款对应什么条件,一定要在合同中作明确规定,以有效维护买方的合法权益。 二、设备验收方面 做好进口成套设备的验收,是关系到买卖双方履行合同,维护国家权益,确保设备质量,及时安全投产的重要措施。必须加强检验、管好、用好;必须坚持“重合同、守信用”,“平等互利、友好协商”,“实事求是”和“有理、有利、有节”的原则。 首先有进口成套设备的单位,必须在企业负责人的直接领导下,组成精干的、懂业务的验收班子,全面负责落实引进设备的厂房场地及各项组织准备工作,以及设备接运、验收、安装、调试和索赔谈判等项工作。验收班子建立后,应及时报备所在地出入境检验检疫部门,进行联系衔接。 出入境检验检疫部门是国家授权统一管理进出口商品检验工作的主管机关,对引进技术设备的验收工作进行监督管理,负责督促进口单位按照合同、标准、技术资料和技术规范,严格做好各项检验工作,并参与现场检验,具体了解检验工作和索赔谈判情况,把好对外出证索赔关。对重点引进项目,可联合出入境检验检疫部门共同参加出国监造、预检验或监装。 其次凡外包装完整的设备,运回工厂后,应抓紧按合同规定进行开箱检验,开箱检验主要是检验到货的规格、数(重)量,及外观质量等。合同约定由买卖双方共同开箱检验的,进口单位应按检验计划及时通知卖方和出入境检验检疫部门来厂共同检验,做好检验原始记录。有不符合同约定的应做好会签,作为向卖方索赔的依据。不属共同开箱检验的到货,由进口单位和出入境检验检疫部门共同开箱检验,发现不符合同约定时,可在索赔有效期内出证向外提赔; 设备开箱检验后,应抓紧按合同约定安装、调试、运转(合同订明由外商负责安装调试的应予积极配合,并在安装调试过程中,认真做好记录。必要时进行会签)。安装运转后,如发现设备有缺陷,或由制造因素引起的质量问题,应在合同约定的品质保证期内报请出入境检验检疫部门复验出证。 最后注意未经开箱检验的设备不准安装使用。为有利于分清责任,在品质保证期内,进口单位不得对设备进行任何技术改造。根据国家规定,有下列情况之一的不得拆验:①合同约定不能拆验的项目或部位,以及卖方铅封的技术专利;②拆验后不能恢复原有精度或易导致零部件损坏的项目或部件。 设备论文:分析医院医学设备管理研究 医学设备的管理是一项系统的工程。我们运用科学管理方法,建立有效体制,为医院的发展提供了动力,充分发挥了医学设备的效能,节约了医院经费及能源。 医学设备是医院临床、科研、教学工作的重要支撑,也是开展科技攻关、学术交流、人才培养的重要载体。随着医学科学技术的发展,各种高新技术应用到医学设备上,医学设备已日益成为医院赖以生存和发展的重要物质基础。为了使医学设备能更好地发挥效能,同时节约医院经费及能源,如何管理好设备便成为医院的首要问题。 1医学设备的管理 1.1 合理采购 管理好医院的仪器设备,采购好设备是前提,是设备管理的首要因素。医院的医疗设备管理与设备采购工作是一套不可分割的系统,只有把它们溶为一体,才能将有限的经费用到位,真正给医院设备管理起到先行作用,为医院临床、科研、教学工作作出贡献。 临床技术人员根据检查项目的需要,制定仪器设备清单,设备采购人员在掌握市场的前提下制定采购计划,逐项采购,装备医院临床科室。在采购时与厂家或者商签订维修保养合同,可以更好地利用厂家的维修资源。另外在购置大型精密仪器时,要充分利用自身的技术力量,依据大量的科技、市场信息资料,对各厂家产品的报价、技术指标、可靠性、售后服务及零件的配套供应等方面进行分析比较和评价,全方位地论证购置方案的科学与否,从而为决策部门提供可靠的购置方案。 1.2 建立设备档案 医院应建立设备台账,理清设备资源,将设备纳入管理渠道,设列账目分账管理。对每台仪器的品名、型号、规格、价格、设备分类号、机身序列号、生产厂家、供货单位、购进日期及领用人、现状、主要用途、附件数、存放地点等项目均要做到详细记录。对于大型仪器,设立专项管理,仪器说明书原件及相关资料送至医工科档案室存档。 仪器发生故障时,记录好仪器编号、发生时间、故障原因和维修情况。大型仪器安装到位开始,配备好仪器《使用和维修登记本》,使用人员随时记录仪器的使用时间、状态以及维修情况。另外仪器设备的论证、购置、验收、报废等工作过程中形成的综合类文件材料由设备管理部门集中收集统一管理,及时整理后归档存储。这些文档都是医院的宝贵资料,帮助我们准确地掌握仪器设备的运行情况,也是仪器设备维护检修的重要参考资料。不仅是管理仪器设备的依据,也是确定设备购置方案的重要参考环节。 1.3 培训和维护 医院的设备必须被正确合理地使用,才能让仪器良好地运作。为了能避免因操作不当引起仪器的故障,我们需要对工作人员进行培训。操作人员接受相应的培训后,需掌握和了解相关设备的结构、原理、用途、溯源等方面的知识,遵守设备使用说明书和操作规程,正确地操作仪器设备。尤其是对精密贵重、大型、专项设备需经授权,指定专人操作使用,操作人员要经培训考核合格后,持证上岗。设备的合理使用,能有效降低故障,提高工作效率,更能保护设备,延长设备的使用期限。设备维护是仪器设备科学管理不可缺少的重要环节,需要做大量具体和艰苦细致的工作。维护保养是仪器设备正常运行的基础,最关键的就是经常地和定期地检查和保养。维护内容及计划可根据仪器设备的结构原理、安装使用情况、操作规程、设备使用说明书的要求以及设备的使用情况等确定。例如医院实验室的超低温冰箱,过滤网需每月清洗或每一年更换,冰箱密封圈及门上的冰需每2月清除一次,按月查看风机运转情况,夏天更是需要查看环境温度,以免压缩机过热烧毁。其他的维护内容可以视不同的仪器设备而定,二氧化碳培养箱的加水换水,空气过滤器的更换。恒温水槽的定期放水换水,检查电源线是否破损,检查离心机、PCR等接地装置。检查电气安全与保护装置,灯光信号显示及报警装置;超级净化工作台一级、二级过滤器的更换,紫外线灯等定时更换等。脱水机也需定期清洗管路,更换内部试剂。 1.4 适度开放有偿共享 影响仪器设备使用效益偏低的因素是多方面的。如经费投入、设备管理、仪器利用率等。医院一般设备利用率是比较高的,但大型设备的利用率不是很乐观。提高大型仪器设备的使用效益是医院设备管理的一个重要的探究课题。制定大型仪器设备使用收费标准,对内,实际消耗的费用由各个课题组根据使用情况来支付;对外,在大型设备满足本院使用的基础上,适度向本院的协作医院、托管医院等开放,合理地收取费用,有偿地共享。既提高了医院的社会效益,满足了用户的医学科研需要,也能提高设备利用率,增加经济效益;经济效益的增加一方面可以节省经费的投入,用于医院的发展,同时也可以养护大型仪器本身,对于设备管理起到重要的支撑作用。 2结束语 医学设备在医院的建设与发展过程中具有非常重要的地位和作用,而医学设备的管理是一项具有综合性、专业性、技术性特点的系统工程,因此要运用科学的管理方法,建立有效地管理运作机制,才能够充分发挥实验仪器设备应有的使用效益和经济效益。 设备论文:农机田间试验的检测设备探究 农机产品进行试验鉴定时往往要密切关注农时,对于旋耕机、深松机、播种机等农机具要有适耕的田块;对于茶叶加工机械要有可用于加工的三级或以上的鲜叶;对于水稻、小麦、油菜、玉米、青饲料等收获机械要有适于收获的作物。因此,每年的春耕、三夏、三秋时节也是农机鉴定部门最繁忙的时候。以谷物收获机械为例,受作物季节性和目前申报支持推广目录时效性的影响,生产企业的鉴定工作多集中在6、7月份进行。为了更好的服务于生产企业,不耽误产品进入支持推广目录,鉴定机构即使有足够的检测人员,也要加班加点按季集中开展鉴定工作,而不能将农机产品的田间试验工作进行全年均衡,只因田间没有适收的作物,试验无从谈起。 农机产品进行试验鉴定时也要关注天气情况,对于犁、旋耕机、深松机、灭茬机等耕整地机械,满足土壤含水率在15%~25%之间的试验条件下才能进行性能检测;至于收获机械的检测,作物表面更不允许出现明水。如果遇到雨天,试验只能中止,要等晴好天气适时抢墒进行试验。农机产品进行试验鉴定时对于试验用田块都有具体的要求,对挑选的田块从长度、宽度,纵、横向坡度,土壤含水率,植被覆盖率,作物条件等方面着手考虑,只有田块和作物条件都满足了试验条件,才能进行正式的性能检测。以谷物收获机械为例,试验应选择长度75m以上,宽度25m以上的地块,当试验田块不规则或太小的情况下,即使作物的草谷比、籽粒含水率、成熟度、自然高度等方面都满足试验条件也无法进行试验。因此,能否找到适合的试验地有时也会束缚住试验。 通常情况下,农机产品的田间性能试验只需按试验条件做一季即可。但对于稻麦联合收割机的性能试验,水稻、小麦的田间试验都需进行检测。在6月份左右做完小麦的田间试验后,最快也要等到7、8月间的早稻成熟时才能进行水稻的田间试验。部分农机产品检测完田间性能试验后需尽快处理样品,尤其是稻麦、油菜收获机械。试验中及时清理出排草(杂)口处损失的籽粒和在出粮口处抽取样品等工作,试验后对于出粮口处样品也必须当天清选出杂质和破碎籽粒,否则封存的样品由于气温、含水率较高,1~2天内封样器内就会出现大量水珠甚至样品出现霉变现象。 田间试验检测设备的状况 投入数量大。由于农机产品的田间性能试验带有明显的季节性,为及时、高效完成试验鉴定任务,在检测人员保证的前提下,必须加大田间性能试验相关检测设备的投入量,其数量需基本维持在3~4套。 使用环境差。对需要进行田间试验的农机产品,仪器设备必然要经常带到检测现场。尤其在7、8月份的高温季节,在运输和使用过程中,高温环境会使检测设备中电子产品的电阻、电感、电容等性能参数发生变化,不仅降低了仪器设备的寿命,而且会出现数据的零点漂移,甚至会影响到检测结论。 需携带方便。用于田间试验的检测设备需要一些小巧轻便、能快速测量的仪器,如气象监测仪、土壤紧实度仪、米麦水分测定仪、牧草稻草水分测试仪、精密声级计、钢卷尺、秒表、天子天平等,其中部分仪器用于验证田块、作物条件是否满足试验要求。如测定水稻、小麦等作物的籽粒、茎杆含水率时,除了水分测定仪直接测量外,也可以使用烘干法,但所用电热恒温干燥箱、光学读数分析天平等仪器要求在恒温环境下工作且不易携带。如果将样品带回试验室进行检测,一旦出现含水率不满足试验要求,则该次田间试验需要重做,农时不巧时,很可能会耽误一季。 需增加夹具。耕整地机械类有些技术指标(如牵引阻力、功率消耗等)需在田间作业时进行检测,所用检测仪器须安装在拖拉机和农机具之间。由于各类农机具和拖拉机配套时的联接方式千差万别,必须根据实际连接方式及尺寸为仪器加工专门的安装夹具。如在安装转速转矩测量仪测量旋耕机的功率消耗时,一方面因动力输出部分的花键轴有6键、8键,则要求转速转矩测量仪至少有两种规格的配合尺寸;另一方面因在拖拉机和其配套的旋耕机之间加装了测量仪器,则对于三点悬挂式连接方式应重新加工三个各加长20cm的悬挂臂。因此,单靠检测设备而不增加相应的夹具是不能进行正常的检测工作。 处理样品需要辅助设备。稻麦、油菜收获机械田间试验时,接取排草(杂)口处排出物,清选不少于1000g样品(每次试验至少取9个样品)中的杂质和破碎籽粒等工作多采用人工方法。因缺乏针对样品的有效设备,在25m测区内接取茎杆等物一般多超过50kg(喂入量4kg/s时,接取茎杆等杂物可达100kg以上),参加接样的人员至少需要6人,尤其在小麦收获机械向7~10kg/s的大喂入量方向发展时,接样人员需要更多,接样也更加困难。而在处理小样中的杂质和破碎时,完全依赖自制设备很难达到对样品的处理要求,多采用自制设备加人工方式完成。在缺少处理样品的有效辅助设备的现状下,要想尽快、及时处理好样品,只能费工费时了。 综上所述,农机产品田间性能试验所需的检测设备在使用的时间、频率、环境、可靠性等方面不同于试验室里的专用仪器,具有明显的自身特点。为保障鉴定工作高效、优质地服务生产企业,提高检测(鉴定)报告的质量,现提出如下建议。 1)加大宣传,争取财政支持。农机产品田间性能试验带有明显的季节性,如按鉴定机构承担项目所需检测设备的一台(套)来配置,显然不能满足实际工作需要。鉴定机构在做好本职工作的同时,应积极和财政部门沟通,让社会了解、理解鉴定工作中田间性能试验如同现在的“三夏”、“三秋”工作一样紧迫,不能抢抓农时做完田间试验,直接耽误产品进入支持推广目录一年,直接影响生产企业来年的市场占有率。鉴定机构只有加大田间性能试验检测设备的投入量,才能满足检测设备在“农忙”季节成倍增加的需求量;鉴定机构只有加大宣传,使财政部门理解增加同种类检测设备的必要性并加大对鉴定机构购买检测设备的预算。 2)关注农机,加大检测设备的研发力度。在购机补贴政策的持续影响下,在农机农艺不断融合下,新机型不断涌现,农机产品也在向高端发展。原有的检测设备可能已跟不上快速发展的高新产品,让检测设备的专业生产企业关注农机,促进检测设备与农机产品的有效结合,生产出更多高精度、易安装、易携带、易操作的仪器设备。 3)增加校准,确保检测设备运行状态正常。田间性能试验的某些仪器设备由于经常携带运输到检测现场,使用频率高,使用环境差,容易产生数据漂移,单纯靠周期性检定/校准不能保证仪器设备校准状态的可信度,需增加检定/校准的次数或通过同类仪器设备间的比对试验,并根据检定/校准结果,在检测设备上贴合格(绿色)、准用(黄色)、停用(红色)的三色状态标识以避免误用,确保检验结果准确可靠。 4)做好加工,弥补检测设备联接上的短板。鉴定机构通过自办加工厂或确定定点加工企业,根据农机产品联结方式的多样性,加工出与检测设备匹配的各类夹具,努力提升自身田间试验中关键项目的承检能力。 设备论文:电气设备及其接地装置的运行维护探讨 摘要:在现实生活中越来越多地出现用电事故,究其主要原因,大多是因为人们不重视电气设备接地装置的运行和维护,所以有必要进行探讨以引起人们的警觉。 关键字:电气设备 接地装置 维护 一、使用维护电气设备中的误区(以农机为例) 1.“电枢”与“磁场”接线柱接反了。三联调节器“电枢”与“磁场”接线柱,应分别接至发电机“电枢”与“磁场”接线柱。若粗心大意把这两根线接反了,则会因发电机的输出电流将通过1Ω电阻构成回路,因电流过大被烧毁。 2.损坏的二极管继续使用。当发现硅整流发电机不发电或充电电流很小时,可能是由于二极管的损坏而引起的,查清后应立即更换,如继续使用,将会引起定子绕组一相或两相烧毁。 3.未按季节温度变化调整电解液。这样会使蓄电池极板不能在最佳比重的电解液内工作,将大大缩短其使用寿命。另外,在冬季还容易造成电解液结冰而胀坏蓄电池。 4.硅整流发电机安装蓄电池时不注意搭铁极性。这样做会因二极管的导通使蓄电池短路,使硅二极管迅速烧毁。所以安装蓄电池时必须正确分辩蓄电池的正负极桩,确认无误后才能连接。 5. 拆掉调节器与发电机的搭铁钱。机车电系均为单线制电路,所以不少驾驶员误认为发电机与调节器的搭铁连线可以省掉(利用机体作搭铁连线)。但机体上有油污、油漆等,发电机与调节器之间存在一定电阻,使通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大,造成截流器白金触点不能闭合和1Ω电阻烧毁而不充电。因此,不应拆掉调节器与发电机的搭铁线。 6.将调节器随便平装在机车上。不是按原来那样垂直安装,这将引起调节器白金触点因路面不平或机车振动而振动,影响发电质量与工作稳定。 7.充电时间过长。蓄电池的容量是有限的,如果在充足电后,还继续充电,储存的电能不会增加,充电电流只是在电解水。长时间的过充电还会使极板活性物质脱落,加速蓄电池的自放电。 8.加入电池内的电解液过多或过少。加入单格电池的电解液应浸没极板10~15mm,这样就有足够的硫酸参加化学反应。若过多易外溢,腐蚀周围机件;过少,极板会裸露,这不但使蓄电池容量降低,且所露的极板会很快硫化。 9. 电解液过浓。有人认为电解液浓度大,参加电化学反应的离子多,会使蓄电池容量增大。实际上,太浓的电解液粘度增加,渗透速度降低,内阻增大,使蓄电池端电压下降,容量反而下降。过浓的电解液还会加速隔板的腐蚀,缩短蓄电池的寿命。所以电解液不能太浓,存电充足时,电解液比重以1.28为宜。 10.不注意蓄电池外表清洁。蓄电池上常积有尘土等杂物,这些东西与溅出的电解液混合一起,会使蓄电池的正负极之间形成回路,使蓄电池放电。所以应常将蓄电池外表擦干净,并注意避免将金属物品放在其壳盖上 11.串联使用两只容量不同的蓄电池。这样使用是有害处的。因为两个容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使容量小的蓄电池过度充电或放电,从而缩短其使用寿命。 12.将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来。当调节器出故障时,有些驾驶员将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来,使其隔离调节器的调压部分,直通截流器向电流表供电。这样做,因发电机随转速提高电压也大大提高,过电压会使用电设备烧毁。 13.电喇叭持续通电时间过长。电喇叭连续通电时间不宜过长,一次鸣叫不应超过3秒,以免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈,同时,也应防止蓄电池过多放电。 14.使用仪表灯不会与后灯同时接通。因东方红-75型拖拉机仪表灯与后大灯并联,使用时必须将其与后灯同时接通。有些驾驶员在后大灯断路时,单独接通仪表灯,结果因该灯功率很小,发电机该相电压便上升很多,造成仪表灯被烧毁。 15.不用照明灯时,不摘掉发电机皮带。装用永磁交流发电机的东方红系列履带式拖拉机及其它小型拖拉机,白天作业不需照明灯时,应在发动机熄火后卸下发电机传动带,使之停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损,并减小发动机功率消耗。 二、电器设备接地装置运行 1.接地装置的技术要求 1.1变(配)电所的接地装置 ①变(配)电所的接地装置的接地体应水平敷设。其接地体采用长度为2.5m、直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢,或厚度不小于4mm的钢管,并用截面不小于25mm×4mm的扁钢相连为闭合环形,外缘各角要做成弧形。 ②接地体应埋设在变(配)所墙外,距离不小于3m,接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度,最小埋设深度不得小于0.6m。 ③变(配)电所的主变压器,其工作接地和保护接地,要分别与人工接地网连接。 ④避雷针(线)宜设独立的接地装置。 1.2易燃易爆场所的电气设备的保护接地 ①易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线。 ②在1kv以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4,为断路器时,动作安全系数不小于2。 ③接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。 ④为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外地方进行。 1.3直流设备的接地 由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施。 ①对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为PE线或重复接地的接地体和接地线,且不能与自然接地体相连。 ②直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。 1.4手持式、移动式电气设备的接地 手持式、移动式电气设备的接地线应采用软铜线,其截面不小于1.5mm2,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,以保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求 2接地装置运行 接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。 2.1检查周期 ①变(配)电所的接地装置一般每年检查一次; ②根据车间或建筑物的具体情况,对接地线的运行情况一般每年检查1次~2次; ③各种防雷装置的接地装置每年在雷雨季前检查一次。 ④对有腐蚀性土壤的接地装置,应根据运行情况一般每3年~5年对地面下接地体检查一次; ⑤手持式、移动式电气设备的接地线应在每次使用前进行检查; ⑥接地装置的接地电阻一般1年~3年测量一次。 2.2检查项目 ①检查接地装置的各连接点的接触是否良好,有无损伤、折断和腐蚀现象。 ②对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带(一般可能为化工生产企业、药品生产企业及部分食品工业企业)应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度。 ③在土壤电阻率最大时(一般为雨季前)测量接地装置的接地电阻,并对测量结果进行分析比较。 ④电气设备检修后,应检查接地线连接情况,是否牢固可靠。 ⑤检查电气设备与接地线连接、接地线与接地网连接、接地线与接地干线连接是否完好。 三、维护人员要求 1认真观察 通过眼睛的观察可以发现的异常现象有:破裂、断线;变形(膨胀、收缩、弯曲);松动;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色(烧焦、硅胶变色、油变黑);冒烟(产生火花);有杂质异物;不正常的动作等等。 2耳听鼻闻 设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音,并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音,并熟练掌握声音变化的特点,就可以通过它的高低节奏,音色的变化,音量的强弱,是否伴有杂音等,来判断设备是否运行正常。 电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味,大多数的人都能嗅到,并能准确地辨别。值班人员在进入配电室检查电气设备时,如果闻到了设备过热或绝缘材料烧焦而产生的气味时,就应着手进行检查,看看有没有冒烟变色的地方,听一听有没有放电闪络的声音,直到找出原因为止。闻气味也是对电气设备某些异常和缺陷比较灵敏的一种判别方法。 3用手触摸 运行人员可用手触摸被检查的设备,来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是,用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。通过手摸,可以感觉出设备温度的变化和振动,如变压器的温度变化,局部发热;继电器的发热、振动等,都可以用触摸法检查出来。 4了解运行状况 设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况,发生故障时的天气变化,负荷的人小,以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”,可以较快地掌握设备运行的最基本的情况,便于检修人员快速完整地处理事故,避免事故查找工作进人误区而延长停电时间,扩大事故范围。 设备论文:水电暖设备使用管理与维修管理办法 1、水电暖暖设施由机关统一管理,任何人不得擅自拆除和增设。住户安装使用大功率电器时,须向电工申请,由其请示主管局长批准后方可实施。否则,引发的事故由本人负责。 2、机关负责对家属区水电暖设施的初次安装,对家属区住户房屋以外的电路、管道等公共设施负责维修。 3、机关不承担下列水电暖更新材料的费用。住户房屋内的电源开关、灯头、灯泡、灯具及相关配件、闸刀、水箱及附件,水龙头、水池、便池。住户需要维修,报经主管部门批准,指派专业人员维修,其配件费用由住户自理。 4、用户收费文秘站版权所有! (1)住户用电按电表计收,所有电表由电工统一到电业部门校核后方可使用。(电表损坏不能使用由用户承担购买费用)。电表箱落锁,非本局电工不得开箱,否则,按偷电论处。 (2)楼道灯泡每户每月补助15度电(轮流安装),每月电费扣除补助电度数后为实收数。电费单价按市价收取。 (3)机关基建用水、用电,由基建小组负责向主管部门申请,由施工单位提供计量表具,计量收费。 5、任何人不准在家属院私拉乱扯电线,确因需要,必须由主管部门指定专业人员操作,否则一切后果自负外,还要追究有关责任。 6、水电补贴由人劳部门按每月每人15元在能源性补贴中发放。 设备论文:建筑工程机械设备的维护技术探究 由于建筑工程多属于高强度的作业,因此长时间的使用会给建筑工程机械设备带来很大的损害,如果没有及时对机械设备加以维修,那么会极大程度上减短机械设备的使用年限,同时也无法保证建筑工程的顺利完工和保证工程的质量,甚至可能在施工过程中导致安全事故的产生,为企业增加经济负担。因此,建筑企业必须加强对机械设备的检修,以确保安全生产,提高企业生产效率。 1.建筑工程机械设备维护的意义与现状 1.1 建筑工程机械设备维护的意义 作为工程施工的重要生产力, 建筑工程机械设备能够提高施工人员的作业效率,也能够减少高空作业的危险,更能够保证工程的质量。因此做好建筑工程机械设备的维护工作, 能够保证机械设备处于良好的工作状态,保证生产秩序,提高设备使用率,确保设备能够保持完好状态。工程机械设备的维护与保养,是每一个建筑企业都应该做好的工作。这样不仅能够让机械设备处于良好的工作状态,在使用后对设备进行及时检修,能够确保在下一次使用之前设备不会出现故障,并且及时对机械设备使用后部件的磨损进行修补, 以免影响下一次作业。另外,对工程机械设备进行维护和保养也是保证安全生产的一项重要措施,避免在作业途中出现机械事故,不仅保证了工程进度,而且保证作业人员不会参与危险的高空作业。对于机械设备的保养,能够减少机械设备的损耗,能够为企业节省维修成本,也能够使设备所遭受的损耗达到最低。 1.2 建筑工程机械设备维护现状 目前我国建筑企业发展迅速,建筑工程机械设备在作业过程中收到极大的损害。由于施工机械设备质量问题以及使用过程中操作不当,引起的安全隐患无法及时解决,导致了企业对建筑工程机械设备的维修不到位。企业对于建筑工程机械设备的管理不适用于客观要求,存在不少问题。我国建筑企业对于机械设备的管理模式不合实际,管理设施无法跟上设备损耗速度。另外,重用轻养和重修轻改是我国建筑企业的通病,不少企业在使用设备作业后就不再管理设备,没有及时对机械设备进行检修,因此容易导致企业最后对设备的维修费用急剧增加。最后,我国建筑企业缺乏系统的机械设备维修管理体系,因此造成了管理水平低下,无法保证机械设备的安全管理。 2.如何对建筑工程机械设备进行维护 2.1 管理人员加强重视,树立正确的意识 很多建筑企业管理人员都没有意识到建筑工程机械设备维护的重要性,没有树立正确的意识,因此在机械设备作业结束后,无法对机械设备进行及时检查与保养,导致在下一次作业时,设备的损耗更大。因此管理人员必须树立好对及时对机械设备进行保养的意识,保证在每一次作业后,都对设备进行检查,对于可能出现的故障及时处理,以免影响下一次作业,同时也能保证作业过程中的安全性。 2.2 完善设备管理体系,保证管理工作正常进行 完善的管理体系能够为设备维护保养提供很大的帮助。企业内部建立健全设备管理体系后,能够促进管理人员的管理工作,保证设备能够顺利参与下一次昨儿。同时,对机械设备进行统一管理,对每一部设备都进行入档管理,安排专人定时对设备进行检修,做到事前检查、事后维修。这样能够提高设备的使用率,也能为企业节省成本。 2.3 正确使用设备进行作业 很多施工人员因为缺乏对设备的了解,因此无法掌握正确使用设备作业的技术,导致设备损耗相比其他企业更大。因此企业在选用施工人员的时候,必须对施工人员进行岗前培训,以保证每一个操作人员都能够正确使用设备,减少设备的消耗。另外,企业也可以引进专业人员对企业管理人员进行培训,保证每一个有机会接触到设备的人都能够了解设备的使用情况,以方便设备的检修工作的进行。 2.4 严格执行规范、建立现场规章制度 施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度:(1)施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员,负责施工现场机械设备使用安全管理工作。 (2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度(安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等)。(3)主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。(4)机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。(5)施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行,严禁拼设备和超负荷使用。 2.5 加大安全教育力度,做到“警钟长鸣” 公司应注重全员的安全教育,经常举办各种安全教育培训班,以增强全员安全意识。一是定期或不定期开展安全教育培训班,对全员职工进行安全技术培训。二是进行岗前培训,对新上岗的司机进行进行了为期一个月的上岗前安全教育和业务培训。经培训合格后方可上岗,再由熟练司机带徒驾车施工。三是进行施工前专题安全教育,向所有参加施工人员讲安全注意事项,重温机车操作规程。四是通过录像、报纸等形式对已发生的事故进行安全教育,在血淋淋的事故面前引起员工的警觉,以做到警钟长鸣。五是每年对机车司机进行一次安全知识考核,增强他们的安全意识,做到安全施工,增加效益。六是在施工现场悬挂安全条幅、张贴宣传标语,使职工生活在安全警示当中,时刻绷紧安全弦。七是经常组织开展安全竞赛活动,每月组织两次安全生产检查,做到发现安全隐患,立即进行整改。 3.小结 做好建筑机械设备的维护工作是保证建筑工程质量的基础。对于一些出现在维护过程中出现的问题,企业必须合理安排好人力物力进行维修和保养,这样才能够保证设备的使用效率,确保施工质量。在正确使用设备的基础上,企业应该增加管理投资和技术投资,提高机械设备的维护技术,确保管理人员都能够做好设备管理工作,因地制宜,选用最合理的方法对机械设备进行维护。 设备论文:论如何搞好机械设备的管理与维修保养 摘 要:设备的使用、管理、保养及维修阶段占设备总寿命周期的绝大部分,抓好设备管理工作,保证设备的安全、正常运行,是企业管理工作中一项基础性工作,它维系着企业生产经营的根基,影响着企业的方方面面。加强企业机械设备的管理力度,充分发挥机械设备效能,挖掘机械设备的潜力,具有重要的现实意义。 关键词:机械设备 管理 维修 保养 机械设备是企业至关重要的施工工具,也是企业的外部形象之一。确保机械设备资源的过程使用能力,以良好的设备经济效益为企业的生产经营服务,是机械设备管理的主题和中心任务,也是企业管理的重要对象。因此,如何加强企业机械设备的管理力度,充分发挥机械设备效能,挖掘机械设备的潜力,具有重要的现实意义。 一、机械设备管理工作存在的问题 (一)设备管理工作中存在着潜在的安全隐患 由于目前不规范,管理制度未完全到位,一部分企业的领导为了追求利润和政绩,千方百计降低成本,必须的设备更新改造资金舍不得投入,致使设备异常陈旧、老化现象较普遍的存在,设备中存在着隐患,埋藏着诱发事故的祸根。 (二)企业的设备管理工作逐步弱化 企业内不重视设备管理工作这种现象普遍地存在。首先在企业诸多管理工作中,生产经营、安全无疑是被摆在最重要位置上的,而设备管理则成了说起来重要,做起来次要,忙起来不要的“下等”工作。其次,许多企业中缺乏真正既有专业技能,又具备管理协调能力的专项人才。第三,资质高、管理能力强的企业目前大都作为施工总承包单位出现,客观上退出了设备管理工作的一线,这也是该项管理工作正在弱化的重要原因。 (三)工人队伍发生了变化,给做好设备管理增加了难度 我国的工人由原来企业自有的1-8级技术工人,变成了绝大部分是未参加过任何培训的、游兵散将似的劳务工、临时工。这部分人员素质参差不齐,对机械设备的性能、操作规程、维护保养等基本常识知之甚少。再加上他们的工作内容大部分属承包性质等客观条件,决定了本该由这部分人来完成的设备的日常维护、保养工作不会被完整地进行,设备的日常维护工作也只能停留在表面上。 二、机械设备管理的措施 机械安全是从人的需要出发,在使用机械的全过程(使用、维修、保养)的各种状态下,达到使人的身心免受外界因素危害的存在状态和保障条件。针对以上几个难点问题,结合施工过程的实际情况提出以下几点解决措施。 (一)正确选型,合理调配 任何一种机械由于自身的性能、结构等特性,都有一定的使用技术要求。如能严格地按规定合理使用机械,就能充分发挥机械效率,减少机械磨损,延长使用寿命,降低使用成本。对于各项目之间的机械调配问题,做到提前及时的掌握机械设备方面的需求、退场信息,安排好机械设备调用过程中的二次保养维护工作,解决好使用与保养的矛盾冲突。 (二)做好特种设备的安全检测 特种设备就是与人身、财产安全,人体健康密切相关的承压和载人设备的总成,在生产过程中,比一般性生产设备具有更大的潜在危险性。由于特种设备是属于危险性较大的设备,易发生事故造成操作者本人或他人的伤害,以及机械设备,公共设施等重大的财产损失,为保证其正常运行必须进行定期和巡回检测检验,以避免机械事故的发生,保障生产安全和生命安全。 (三)人员培训,持证上岗 人员培训包括作业技能的培训与人员的安全教育培训。人员的培训教育工作要做到有计划、有部署、有检查、有考核、有针对性:一要抓好施工项目机械操作人员的准入关,将上岗前的三级安全教育工作做到位;二是编制相应的安全生产知识与安全操作规程手册,发给现场的每一位作业人员;三是做好机械设备管理人员的安全培训工作。同时,对相关人员的安全教育培训工作应树立“全员安全教育培训”的理念。无论什么人,只要直接或间接地参与机械设备相关生产活动,就必须受到安全教育培训,上至领导,下到一般工作人员,甚至包括生产者的家属,要让他们知道所从事的生产劳动其安全的重要性和防护意识、自我保护意识和自我保护方法,让他们从思想上认识到安全的重要性,从而达到从源头上控制机械设备安全事故的发生。 三、机械设备强制保养的经济效益 维护保养技术要求简单,费用低,同时保证设备的正常作业,减少零部件的磨损,延长设备的使用寿命,特别对大型主要机械,必须强化必要的技术保养作业,以消除故障隐患,保证设备正常运行。更能减少大量的不必要成本,极大提高企业的经济效益。 设备使用年限越短,可靠性越高,使用年限越长,可靠性越低。可靠性越低即机械设备容易发生故障,设备的有形磨损越严重,修复其所需费用也就越大。现代化机械设备是资金密集的装备,设备投资和使用费用十分昂贵,迫切要求设备管理的经济效益。 四、机械设备的维护保养方法、措施 首先,强保养、零等候工程制度,其工程的主体内容是:以“强保养”为核心,辐射修订和实施以生产者为执行主体的64种类别的设备完好标准和操作维护保养规程,指定了主要生产设备的维修保养条例等管理制度;以“零等候”为核心,辐射设备修管人员为执行主题的软硬件增补与完善。“零等候”是指:设备发生故障后等候维修人员时问为零,等候维修备件时问为零,等候维修工具时问为零,等候维修资料时问为零。“强零工程”对于企业来说同样具有较高价值。 针对机械设备保养的现状以及施工企业的新特点、新情况,我国提出了机械设备强制保养制度。机械的维修保养可以提高效率,但如何在保证使用效率的前提下使维修保养的费用达到最低,最终达到企业的经济效益最优,笔者经过长期的实践和探索总结出几条建议: 提高认识,明确强制保养的原则,所谓强制保养,是对保养的硬性规定,必须按时进行,决不能因为工作紧张而不安排时间、人员进行保养。要开展现代化设备管理教育,使各级领导和广大设备管理者明白机械设备的完好率和使用寿命,很大程度上决定于保养工作的好坏。 要建立健全保养制度并合理确定维护保养周期 施工企业应该采取定期维护、保养、检查(点检)制,执行“养修并重,预防为主”的方针,严格执行定班保养、定期保养、巡回保养制度,并按各级保养规程执行,低级保养由操作人员进行,高级保养由维修人员会同机械操作上进行。只有保养做好了,机械出现故障的几率下降了,才能降低维修费用,提高经济效益。同时,维护保养周期应根据机械设备使用维修的实际情况,收集使用维修的各种数据,分析机械设备各子系统的使用标准,故障出现的规律等多种因素 综合确定,其方法有概率统计法、技术一经济分析法和维护作业统计法等。 强化机械设备保养的技术管理,机械设备具有施工工期较强的季节性、施工作业的分散流动性和作业环境的恶劣。针对设备的这些特点,加强机械设备的保养,和及时维修是强化其技术管理工作的主要内容。首先,加强保养,确保设备技术状况良好,要树立“按时保养、按级保养、按项保养”的思想,突出“科学性、强制性、预见性”,做到防患于未然。其次,精心修理,保障设备及时修复。在设备维修工作中要配备技术水平高、经验丰富的维修人员,突出预防性、针对性和有效性,注重装配工艺和优化修复工艺。 五、结束语 机械设备的管理和强制保养维护一个复杂的综合性课题,除了把好管、用、养、修关之外,还必须做到领导重视,各级机械管理人员、机械操作人员、维修人员及相关配合人员之间责任明确,只有持之以恒,常抓不懈,保持居安思危的忧患意识,真正做到“预防为主”,就一定能够杜绝重大机械设备事故的发生,保障机械设备安全优质高效地为我们的施工生产服务。 设备论文:谈对机械施工安全管理与设备调配的探讨 随着我国建设行业的迅速发展,特别是城市住宅区的不断增加,使机械化施工在工程建设中发挥越来越重要的作用。但伴随着工程施工的发展,抢速度、保质量、要效益,三者之间的矛盾也日益突出,这就对工程施工提出了新的要求。也就是要解决快速、高效、高质量地对工程进行施工的问题。传统的人力,简单机械的施工方式已不适应工程施工的要求,对于现代化建筑的施工只有采用机械化作业。因此,对施工机械的安全管理以及选型和配置都显得十分重要,也十分迫切。 1.施工机械设备安全管理问题原因分析及对策 建筑机械施工安全是一门科学,它主要研究在一定的条件下,建筑机械在工作或在装拆、调试、运输等状况下,对操作者所产生的伤害及其保护措施。建筑机械安全关系到施工人员的人身安全、企业的财产安全,是可持续发展的重要组成部分。我国建筑机械安全事故发生率虽然近几年总体呈下降趋势,但形势依然严峻,存在问题还较多。因此,如何科学实行并加强建筑施工机械的安全管理,是我们目前面临的一个问题。 1.1 施工机械设备安全管理问题原因分析 随着建筑业的发展,各类建筑机械使用日益增多,安全问题也越来越突出,这些安全问题主要是由以下原因造成: (1)安全管理法律体系不健全。 (2)不能严格执行国家和行业规范性文件。 (3)安全监督存在多头管理。 (4)建筑机械操作人员管理不善。 (5)建筑机械技术档案不完善。 (6)机械设备施工现场管理不善。 (7) 机械设备施工环境恶劣。 1.2建筑机械安全管理改革对策 1.2.1健全安全规制法律体系 健全安全法律、法规及规章。结合我国安全律体系现状和存在问题,做好以下几个方面:1)加快安全管理立法。2)制定配套规章。3)实行机械强制报废制度。 1.2.2安全监督部门权限依法严格划分 依法严格划分部门权限,强化行业监管职责;及时制定执法所需的法律法规,认真清理部门间交叉打架的法律法规条文。国家设置各部门,都有明确的职责分工,各部门只有各司其职,才能保证社会的健康运行。各级建设行政主管部门承担着对安全生产日常性监督检查的工作职责,在建筑工程安全监管工作中属于核心地位,发挥着极其重要的作用。部门规章交叉必然导致执法行为的混乱,有关部门应充分认识到这个问题的危害性,对现行的法律法规也要组织人员尽快清理,确保法律、法规的尊严和权威性。 1.2.3严格执行规范、建立现场规章制度 施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度:1)施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员,负责施工现场机械设备使用安全管理工作。2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度(安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等)。3)主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。4)机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。5)施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行,严禁拼设备和超负荷使用。 1.2.4完善技术档案 根据建设工程施工进度对不断进退场的各种类建筑机械进行动态跟踪、收集整理发生在整个施工过程中的安全管理技术资料,能及时建立起有关建筑机械的安全管理技术档案。安全管理技术档案可以清晰地反映建筑机械在工程施工中的状态,便于各种安全生产检查,落实安全生产责任。是具体贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》一项有效措施;既满足了建设工程竣工验收中施工生产安全管理档案资料的要求,又符合建立技术档案的原则。 2.施工机械调配的研究 机械化施工是一个具有联系的机械系统的综合作业过程和管理体系,其目标是实现整个系统过程和体系最佳经济和技术效果。要做到建筑的机械化施工,就必须根据各类工程的特点,按照建文秘站:筑施工内容和要求解决施工机械的合理调配问题。满足施工工程对施工任务、质量、工期的最基本要求,保证工程的各项强度指标。提高施工机群的协调性。目的是提高机械的利用和施工任务的质量和效率,同时提高工程效益,降低机械成本。提高机械的系统性。使机械的性能、生产能力适应建筑施工的特殊要求,尽量降低设备的投资额。 2.1建筑施工机械设备的调配原则 1)机械设备的调配必须与建筑施工组织相一致;2)机械设备的调配必须有利于施工,有利于机械利用率和完好率的提高,有利于提高机械化施工水平,有利于提高经济效益;3)机械设备的配制必须适应建筑工程项目多变的特点,具有一定的应变能力;4)机械设备的调配要符合集中、分散相结合的原则。 2.2机械配套必须满足的简便条件 1)各机械的技术规格必须满足既定工程的技术标准;2)在工艺允许的条件下,尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工作量;3)机械必须具有良好的性能;4)机械必须具有良好的可靠性。 2.3施工机械的调配方法 施上机械的调配过程大体是:分析问题,确定目标,拟定及分析方案,方案选择,方案实施。在进行方案选择时,通过对影响施上机械调配方案因素的分析,应从以下四方而考虑:机械的施上质量指标;调配方案对施上任务的适应性;调配方案的经济性与施上机械间的协调性。这此综合指标中既有定量因素又有定性因素,即使是定量因素,在不同的管理水平和使用条件下,也有较大差异,需要根据具体情况来确定。另一方而,各个因素往往相互影响,其相关程度准确判定,也可以认为是模糊的。因此,采用模糊综合评判法解决施上机械的调配问题既适合施上机械实际情况,又具有可操作性。 3.结语 施工机械的合理选型与配置以及科学的安全管理是实现建筑机械化施工的重要保障。科学先进的机械调配与管理不仅提高了机械的利用率,发挥机械的最大效能,而且能确保上程质量和上程任务的按期完成,产生良好的社会、经济效益。 设备论文:光纤接入网设备在河源局的应用探讨 (广东省河源市电信局设备维护局)周镇威 随着社会经济的不断发展,人们对新业务,特别是ISDN业务需求的日益增加,这就要求电信业务向综合化、数字化、宽带化、智能化和个人化发展。而接入网技术是目前通信建设的“热点”问题。如何合理地改造农村现有的农话交换机,优化网络,是当前农村通信建设所面临的迫切问题。河源局的光纤接入网正在处于建设当中,对目前基于V5接入网提出需要进一步解决的问题和应当考虑的其它因素,本文就此作些浅析。 一、光纤接入网的引入 光纤接入网是指在接入网中用光纤作为主要传输媒介来实现信息传送的网络形式。光纤接入网的组网方式可以有总线结构、环形结构、星形结构。它的主要特点是: 1.可以传输宽带交换型业务和多种业务,且传输质量好,可靠性高。 2.网径一般较小,可不需要中继器。 3.具有V5接口功能,不同设备之间完成H-ISDN业务基本解决。 4.能够提供无人值守条件,具有各种监控功能。 二、现在采用的光纤接入网在维护管理存在的问题 1.首先是网管功能较为单一,它与现行交换机的网管系统不兼容,只能建立单独的接入网网管系统,不同厂家的接入网管系统也不能相联,给电信维护管理带来很大的困难。 2.其次是112集中测试功能。目前,我局所有S1240用户能自动处理用户的申告并自动测试用户线路和设备。采用接入网设备以后,只能在ONU(光网络单元)增加测试板,测试结果也不太准确。 3.农村用户需求主要还停留在传统的语音业务上,接入网可以提供多种业务的接入,但也是综合业务发展的过渡阶段,交换的发展方面是ATM交换机。 4.缺乏互连互通的标准。接入网建成后,其网管要与“九七工程”中相关子系统、本地网交换、传输、动力网管相连,以利于运行维护的正常运行,然而现成接入网没有互连,其原因是缺乏规范。 三、目前河源本地网接入网试用情况 1.接入设备 (1)贝尔公司的JRSU接入设备; (2)UT斯达康公司的AN-2000接入设备一千门; (3)深圳华为的商业网、接入网设备; 2.各自的特点 (1)上海贝尔的JRSU: JRSU的使用可以解决以下几个问题: 1)因它和母局S-1240为同一制式,可以纳入现有网管系统中,而不需建立新的网管系统。 2)原有的112可以为新的用户提供使用。 3)技术与母局S-1240相似,不需对技术人员进行太多的培训,用户板与母局用户板通用,大大减少备板及维护设备的数量。 4)模块用户在与母局中断的情况下,仍能保持局内通信。 缺点: 1)每次扩容需修改软件(上期工程中已安排除外)。 2)传输为国标(98M)。 (2)UT斯达康: 它实际是一种类似SLC的复用设备,需要V5接口。它有以下特点: 1)能提供ISDN业务,能够组成自愈环。 2)组网比较灵活。 缺点: 1)必须用V5接口,否则需用背靠背的方法,使设备增加一倍,使用信令转换架,受制于提供信令转换架的交换机厂家。 2)UT斯达康内部没有交换功能。 (3)深圳华为C&C08: 特点: 1)是一种比较标准的接入设备,能提供ISDN等业务。 2)能通过信令转换架与母局交换机相联,开通N0.7信令,能提供V5接口。 3)组网方式灵活,在组成环形网时有自愈环功能。 缺点: 1)商业网的软件升版时,不能打补丁而是换芯片解决,比较困难。 四、在建设接入口过程的几点建议 1.必须要制定规范,保证通信网络的“三性”,接入网集中监控维护管理系统是保证用户接入网高效、可靠地运行的关键,是维护体制改革以后,维护部门对接入网设备进行“三个集中”管理的必要手段,因此在进行接入网建设的同时就必须统一建立接入网网管,要求接入网设备厂商提供的接入网网管必须符合规范与预留Q3协议接口,最终实现接入网管与本地网网管的互连互通。接入网建设与网管建设要同步进行。 2.接入网网管不仅能监控接入网本身设备,还应对接入网的线路设备和光缆、电缆、用户线进行自动监测,能完成现在112系统的功能,而且还能将远端节点设备、机房的温度、湿度、安全等环境信息收集处理,送至相应的环境监控系统。 3.要求接入网设备能够平滑地升级。在组网过程中,最好能形成环形结构,因为原来县局很多C5局,C5局中接C5局,一个C5局中断,会影响到所连接的C5局的通信。 4.对普通用户线的112测试系统含集中管理。自动测试两部份,整个112系统已纳入“九七工程”,而“九七工程”并未考虑到接入网的发展,而且,“九七工程”已投入使用,因接入网与112集中系统的互连原则是接入网要适配原有的112集中受理系统,提供规范的Q接口。 五、接入网技术的发展方向 1.有线、无线综合接入网技术迅速发展,总的方向是综合、全业务的接入网。 2.光纤接入网的优势日益明显,“光纤尽可能接近用户”的战略已是公认的发展方向。光纤到路边(FTTC),光纤到大楼(TFFB),光纤到小区(FTTZ),光纤到户(TFFH)已成为接入网发展的大趋向。 3.新的V5接入网标准接口的出现,促进了光纤接入网的迅速发展,V5接口统一了标准,便于建设管理、维护、运行。 4.与多种业务平台相融洽的接入网网管系统体系是今后的发展方向。 设备论文:武汉铁路局客运设备管理现状及优化的策略 摘要:设备管理是企业管理的重要内容之一,其目的是实现充分发挥设备的功能,取得最佳的设备投资效果。文章对武汉铁路局客运设备的管理现状进行了分析,并结合“高速铁路”对设备管理的新要求,提出了客运设备管理的优化策略。 关键词:设备管理;高速铁路;现状分析;优化策略 1引言 随着250km/h、350km/h动车组的开行,合武铁路、武广客专、汉宜等高速线的投产运营,“高速铁路”不再是一个抽象的概念,摆在我们面前将是如何提高客运组织运营效率、如何提升客运服务质量、如何成功地组织客票营销、如何提升客运人员整体素质等一个个全新的课题。高站台、无柱雨棚、无障碍通道、客服引导集成系统、自动售检系统等新设备设施的大量投入,标志着传统客运设备设施的管理也将面临“高速铁路”所带来挑战,如何优化客运服务设备设施的布局、如何有效利用设备提升客运服务质量、如何强化客运设备管理等一系列问题,将直接影响到客运服务质量及组织效率。 2客运设备管理现状分析 近年来,越来越多的新技术、新设备(如:客服引导系统、无障碍设施、自动售检系统、流动售票车等)在客运站段逐步投入使用,对改善客运站场旅客购票、乘降环境及提高客运组织效率起到了积极地促进作用,取得了良好地社会效应。但随着客运设备设施规模的不断扩充,传统的客运设备管理模式已逐渐显现出不相适应,不能满足“高速铁路”对设备管理的新要求,其不适应主要表现在以下几个方面: ①未形成有效的管理体系。从客运设施设备的管理链上看,未形成有效的管理闭环,出现了管理断链,未有效形成“纵向到点、横向到边”的管理格局,其主要表现在:一是站段对设备管理重视力度不够,造成设备基础管理较为薄弱;二是站段客运设备管理台帐不详;三是各站段客运设备管理部门不统一,存在多头管理情况;四是站段上报设备设施更新计划缺乏有效依据;五是站段设备的管理台帐老帐死帐居多,未及时予以更新;六是客运设备更新计划信息沟通不及时;七是客运设备缺乏有效地监控管理机制;八是客运设备维修站未有效发挥管理职能。 ②设备管理权限不明。由于客运设备管理体系不健全,直接导致管理权限不明,其主要表现在:一是客运设备台帐不清、资料不全;二是站段设备管理权限不明,时常出现站段经济计划员上报计划,却不清楚设备现状的情况;三是客运设备报修流程、报废审核、竣工审核等流程缺乏有效监控管理机制;四是设备使用状况、维修情况不清;五是客运设备维修反应较为滞后。 ③信息沟通不畅。由于设备管理权限不明,直接造成客运设备更新信息沟通不畅,其主要表现在:一是客运设备厂家信息缺失不全;二是计划下达信息沟通不及时;三是客运设备设施施工进度、质量不详;四是竣工后的设备验收滞后;五是客运设备维修站与站段之间信息沟通脱节等。 ④设备管理人员素质有待提高。近年来,客服引导系统集成等!新设备设施的投入力度不断加大,在设备管理上对人员素质的要求也越来越高。但目前部分设备管理人员基本仍停留在“要计划、要项目”的层面上,整体素质不能适应新形势的需要,主要表现在:一是对新设备设施的认知程度不够,缺乏必要的专业知识及技能学习;二是无法有效把握设备使用及规划问题,缺乏“统筹考虑、自我谋划”的前瞻意识;三是忽视设备基础管理工作,缺乏必要的设备管理知识学习。 3客运设备管理优化策略 随着工业化、信息化的发展,机械制造、自动控制、可靠性工程及管理科学出现了新的突破,使现代设备的科学管理出现了新的趋势。因此,对于铁路客运组织而言,客运设备管理的信息化、专业化、市场化等优化策略的运用,将是实现“充分发挥设备效能、提供运营组织效率”目标的关键。 3.1设备管理的信息化策略 管理信息化是以发达的信息技术和发达的信息设备为物质基础对管理流程进行重组和再造,使管理技术和信息技术全面融合,实现管理过程自动化、数字化、智能化的全过程。现代设备管理的信息化应该是以丰富、发达的全面管理信息为基础,通过先进的计算机和通讯设备及网络技术设备,充分利用社会和铁路内部的信息服务体系和信息服务业务为设备管理服务。 ①设备投资评价的信息化。通过客运设备管理信息系统的数据库获得投资多方案决策所需的统计信息及技术经济分析信息,为设备投资提供全面、客观的依据,从而保证设备投资决策的科学化。 ②设备经济效益和社会效益评价的信息化。客运设备信息系统的构建,可以积累设备使用的有关经济效益和社会效益评价的信息,利用计算机能够短时间内对大量信息进行处理,提高设备效益评价的效率,为设备的有效运行提供科学的监控手段。 ③设备使用的信息化。信息化管理使得设备使用的各种信息的记录更加容易和全面,这些使用信息可以通过设备制造商的客户关系管理反馈给设备制造厂家,提高机器设备的实用性、经济性和可靠性。同时设备使用者通过对这些信息的分享和交流,有利于强化设备的管理和使用。 3.2设备维修的专业化、市场化策略 随着高速铁路(客运专线)的建设,客服系统、BAS/FAS系统、旅客自助系统、自动售检系统大量投入使用,其系统的集成度、智能化程度越来越高,越来越复杂,其技术含量也越来越高,维修保养需要各类专业技术和建立高效的维修保养体系,才能保证设备的有效运行。原有的客运设备维修组织方式,由于技术人员缺乏、备品储备、应急反应等一系列问题,已逐渐不能满足客运组织高效、快捷的要求,因此,有必要建立一种社会化、专业化、网络化的维修体制。 设备维修的社会化、专业化、网络化可以提高设备的维修效率、减少设备使用单位备品配件的储存及维修人员,从而提高了设备使用效率,降低资金占用。 3.3设备常态化管理策略 由于设备系统越来越复杂,对设备性能的要求也越来越高,因而势必提高对设备可靠性的要求。目前客服系统中引导子系统、视频监控子系统、客票自售检子系统的大量运用,其系统及设备可靠性、故障处置的及时性,对客运组织起到了至关重要的影响。 为减少客运设备故障,降低设备维修成本,防止设备的意外损坏,通过状态监测技术和故障诊断技术,在设备正常运行的情况下,进行设备 整体维修和保养。同时通过预知维修,强化厂家的设备巡检,及时对设备故障隐患进行处置,从而降低设备故障率,使设备在最佳状态下正常运转。 采用客运设备常态化管理机制,可以提高设备的日常管理效率、减少设备故障率,从而实行设备效能最大化,最大限度地降低备品库存。 3.4设备管理人才储备策略 在客运设备管理中,经常出现一个误区:认为设备管理需要的就是技术人才,只要掌握了设备的关键技术,就能确保设备的正常运行。事实上,客运设备管理人员更侧重的技能是熟悉现场客运业务、懂得设备使用及保养、具有较强的管理协调能力及必要的财务管理知识。为了确保设备管理的执行效率,必须有计划地、分阶段地实行设备管理人才的选拔、培养、储备方案。 4结语 设备管理是企业管理的内容之一,其目的是实现充分发挥设备的功能,取得最佳的设备投资效果。“高速铁路”带来的是客运设备的集成化、智能化,对客运组织的变革起到了至关重要的推动作用,如:自动售检票系统取代了人工售检,客服系统逐渐实行旅客自主服务等。如何实现设备精细化管理,形成有效的管理闭环,实现设备的常态化管理、应急反应机制,将是发挥客运设备效能、服务运输、服务旅客的重点工作。 设备论文:浅析医院医学设备管理研究 医学设备的管理是一项系统的工程。我们运用科学管理方法,建立有效体制,为医院的发展提供了动力,充分发挥了医学设备的效能,节约了医院经费及能源。 医学设备是医院临床、科研、教学工作的重要支撑,也是开展科技攻关、学术交流、人才培养的重要载体。随着医学科学技术的发展,各种高新技术应用到医学设备上,医学设备已日益成为医院赖以生存和发展的重要物质基础。为了使医学设备能更好地发挥效能,同时节约医院经费及能源,如何管理好设备便成为医院的首要问题。 1医学设备的管理 1.1 合理采购 管理好医院的仪器设备,采购好设备是前提,是设备管理的首要因素。医院的医疗设备管理与设备采购工作是一套不可分割的系统,只有把它们溶为一体,才能将有限的经费用到位,真正给医院设备管理起到先行作用,为医院临床、科研、教学工作作出贡献。 临床技术人员根据检查项目的需要,制定仪器设备清单,设备采购人员在掌握市场的前提下制定采购计划,逐项采购,装备医院临床科室。在采购时与厂家或者商签订维修保养合同,可以更好地利用厂家的维修资源。另外在购置大型精密仪器时,要充分利用自身的技术力量,依据大量的科技、市场信息资料,对各厂家产品的报价、技术指标、可靠性、售后服务及零件的配套供应等方面进行分析比较和评价,全方位地论证购置方案的科学与否,从而为决策部门提供可靠的购置方案。 1.2 建立设备档案 医院应建立设备台账,理清设备资源,将设备纳入管理渠道,设列账目分账管理。对每台仪器的品名、型号、规格、价格、设备分类号、机身序列号、生产厂家、供货单位、购进日期及领用人、现状、主要用途、附件数、存放地点等项目均要做到详细记录。对于大型仪器,设立专项管理,仪器说明书原件及相关资料送至医工科档案室存档。 仪器发生故障时,记录好仪器编号、发生时间、故障原因和维修情况。大型仪器安装到位开始,配备好仪器《使用和维修登记本》,使用人员随时记录仪器的使用时间、状态以及维修情况。另外仪器设备的论证、购置、验收、报废等工作过程中形成的综合类文件材料由设备管理部门集中收集统一管理,及时整理后归档存储。这些文档都是医院的宝贵资料,帮助我们准确地掌握仪器设备的运行情况,也是仪器设备维护检修的重要参考资料。不仅是管理仪器设备的依据,也是确定设备购置方案的重要参考环节。 1.3 培训和维护 医院的设备必须被正确合理地使用,才能让仪器良好地运作。为了能避免因操作不当引起仪器的故障,我们需要对工作人员进行培训。操作人员接受相应的培训后,需掌握和了解相关设备的结构、原理、用途、溯源等方面的知识,遵守设备使用说明书和操作规程,正确地操作仪器设备。尤其是对精密贵重、大型、专项设备需经授权,指定专人操作使用,操作人员要经培训考核合格后,持证上岗。设备的合理使用,能有效降低故障,提高工作效率,更能保护设备,延长设备的使用期限。设备维护是仪器设备科学管理不可缺少的重要环节,需要做大量具体和艰苦细致的工作。维护保养是仪器设备正常运行的基础,最关键的就是经常地和定期地检查和保养。维护内容及计划可根据仪器设备的结构原理、安装使用情况、操作规程、设备使用说明书的要求以及设备的使用情况等确定。例如医院实验室的超低温冰箱,过滤网需每月清洗或每一年更换,冰箱密封圈及门上的冰需每2月清除一次,按月查看风机运转情况,夏天更是需要查看环境温度,以免压缩机过热烧毁。其他的维护内容可以视不同的仪器设备而定,二氧化碳培养箱的加水换水,空气过滤器的更换。恒温水槽的定期放水换水,检查电源线是否破损,检查离心机、PCR等接地装置。检查电气安全与保护装置,灯光信号显示及报警装置;超级净化工作台一级、二级过滤器的更换,紫外线灯等定时更换等。脱水机也需定期清洗管路,更换内部试剂。 1.4 适度开放有偿共享 影响仪器设备使用效益偏低的因素是多方面的。如经费投入、设备管理、仪器利用率等。医院一般设备利用率是比较高的,但大型设备的利用率不是很乐观。提高大型仪器设备的使用效益是医院设备管理的一个重要的探究课题。制定大型仪器设备使用收费标准,对内,实际消耗的费用由各个课题组根据使用情况来支付;对外,在大型设备满足本院使用的基础上,适度向本院的协作医院、托管医院等开放,合理地收取费用,有偿地共享。既提高了医院的社会效益,满足了用户的医学科研需要,也能提高设备利用率,增加经济效益;经济效益的增加一方面可以节省经费的投入,用于医院的发展,同时也可以养护大型仪器本身,对于设备管理起到重要的支撑作用。 2结束语 医学设备在医院的建设与发展过程中具有非常重要的地位和作用,而医学设备的管理是一项具有综合性、专业性、技术性特点的系统工程,因此要运用科学的管理方法,建立有效地管理运作机制,才能够充分发挥实验仪器设备应有的使用效益和经济效益。 设备论文:简析公路施工设备管理现状的论文 多数施工企业的设备管理还仅停留在设备能源控制、设备维修层面。只要施工设备能够进行工作基本上不对其进行养护与管理。这也造成公路施工过程中设备经常出现故障,或隐性故障导致施工质量问题的发生。另外,在实际的施工中,对设备操作管理也不严格。常会出现非操作人员进行设备操作的情况出现。从而导致质量隐患及安全隐患的发生。针对这样的情况,现代公路施工企业必须重新认识施工设备管理的重要性,以现代施工设备管理理念指导企业施工设备的管理,促进企业综合管理水平的提高。 针对公路施工设备管理的重要性,构建完善的施工设备管理体系 针对公路施工设备管理的重要性,现代公路施工企业因构建完善的施工设备管理体系,以此使企业施工设备管理工作能够得到科学的管理,以减少由于设备管理不当对施工过程的影响。针对这样的情况,现代公路施工企业的设备管理体系应涵盖设备的选型、存放、养护、操作以及针对临时租赁设备的管理。通过对涉及施工设备各个方面的科学管理有效保障设备的完好,促进其在公路施工中作用的发挥。以此为基础,现代公路施工企业设备管理体系的构建应明确各部门的职责权限、明确设备养护管理部门的工作重点,并在工程开工前以科学的规划制定养护计划,有效保障公路施工设备的完善性,促进公路工程施工。 以科学的选型促进工程的施工 不同的公路工程对设备的需求也不相同,这也使得施工设备管理工作也存在差异。例如:城乡公路与高速公路施工宽度决定了其摊铺机设备的宽度与压路机碾压压力的不同。而不同的设备在进行管理时其养护周期、成本也存在差异。作为现代公路施工设备管理的基础工作,设备的选型是公路施工企业设备管理的基础。公路施工企业必须针对公路工程的实际情况,科学选用设备型号,促进公路工程的科学开展。 公路施工设备的存放管理 公路施工设备的存放管理对设备的使用、养护有着重要的影响,其是现代 公路施工设备管理的重点。公路施工企业应在工程开工前以工程场地规划、工程规划为基础,对施工设备的存放进行规划。以此使施工过程中减少设备存放地点与施工地点的行使成本。另外,存放管理还应针对设备的不同进行不同的管理。
数据分析方法论文:土工实验数据分析方法探讨 【摘要】土工实验是进行土木工程的重要前提条件,其能够为施工建设提供可靠的数据支持,能够有效防止工程建设中可能存在的潜在危险事故。本文对其数据涉及的内容进行分析,分析了实验准确性的因素,进而提出相应的方法应用,希望可以为土工实验的发展提供借鉴。 【关键词】土工实验;实验数据;数据分析;分析方法 一、引言 在进行实验过程中,由于土体本身所具有的复杂性,土质质检所存在的物理学特性以及采样、运输、存储等等方面所表现出来的特点,都容易对数据造成一定程度的干扰,致使实验的结果出现误差。另外,因为实验本身受到很多因素的干扰,也同样容易发生数据偏差的问题。因此,本文着重从实验数据所涉及的内容,影响实验数据的因素,以及提升实验准确率的角度出发,对土工实验数据分析方法进行探讨。 二、土工试验数据所涉及内容 (一)土的比重实验。土工试验过程中,土的比重实验是非常重要的。一般来说,地域相同或者相近,那么土的比重也将会比较相近。但是,因为在实际操作中,其整个的操作流程比较复杂,所以不同的单位会采用本地所出具的或者考察的相关数据直接进行比重实验,这样容易导致实验数据的误差存在。 (二)土的密度实验。通过土的密度实验可以详细的了解土的组成,可以了解其组成成分的性质,能够为之后的施工提供更多的参考。土的密度与土粒的重量、孔隙体积、孔隙大小、孔隙水重等等内容息息相关,能够反映土的组成和基本结构特征。在进行实验的过程中,要注意尽量避免对取样即时进行实验,最好能够等待土样达到日常状态之后再进行试验,这样可以让土密度实验的结果更加准确。 (三)土的含水量实验。土的含水量实验可以说是土工实验中的核心内容,其实验的情况将会影响到工程地基建设,还会影响到后续工程的稳定性。不同地区的土样其含水量不同,并存在很大程度上的差异性。实验人员在进行取样的过程中,要保证其样品的均匀性,或者具有代表性,否则进行试验所获得的数据就没有任何指导意义,其数据在实践应用中的效率和质量也将会呈现大幅度的下降。 三、土性参数实验结果误差性的原因 (一)土体本身性质导致。依照相关的物理力学和力学性质,我们可以了解到土体的分层具有不均匀性,加上其所处环境的变化,可能发生的雨水冲击、水文变化、其后影响等等语速怒,都会让土体的性质发生改变。这样在进行土工试验的时候就非常容易造成实验结果的差异性,甚至有可能会成为差异产生的主要影响因素。 (二)系统误差。系统误差是由于仪器的某些不完善、测量技术上受到限制或实验方法不够完善没有保证正确的实验条件等原因产生。不同的单位所使用的仪器往往不尽相同,所使用的试验方法也有一定的出入,加上不同的试验方法让土工参数出现离散性,其所实验的数据也就会有所不同。系统误差的存在可以予以避免,其与偶然误差不同,这就需要实验室对设备和系统进行改进。 (三)偶然误差。偶然误差的特点是它的随机性。如果实验人员对某物理量只进行一次测量,其值可能比真值大也可能比真值小,这完全是偶然的,产生偶然误差的原因无法控制,所以偶然误差总是存在,通过多次测量取平均值可以减小偶然误差,但无法消除。偶然误差的存在属于客观存在的现象,其与人为原因所造成的误差有很大的差别,对于两者应当予以区分。 四、土工实验数据分析方法的应用 (一)进行数据检查,果断进行取舍。在进行实验的过程中,如果有明显不符合物理力学性质的值的范围点,则可以通过观察予以了解,实验人员要对其进行细致观察,一旦发现异常立刻予以放弃。一般判断的标准是大部分数值为范围内波动,但是有一点超出正常值或者距离正常值较远,则可以被认定为不合理。在实验数据较多的情况下可以运用3σ法则进行数据之间取舍的考量。在进行实验过程中,存在于之外数值所占比例较少,因此,大于和小于之间数值作为异常处理。 (二)土工实验数据中最小样本数问题。在土工试验过程中,最小样本数问题需要引起人们的重视。实验中的样本数要选取适当,如果样本数过小就会影响实验结果的准确性。但是,样本数的数量并不是随意定制的,其受到多种因素的影响,比如工程规模、工程精度要求、现场勘查情况等等。 (三)土体性质指标的自相关性的问题。根据以往数据实验的关联性,求的往往是其之间的线性相关系数,但是对于其自相关函数通常并没有表现出线性相关,而是指数相关。因此,不能简单依照求相关系数的方法判断其相关性。在进行土工实践过程中,往往可以通过δ对其独立性进行判断。在相关距离 范围内,图形指标基本相关;在此范围外,图形指标基本不相关。但是对于δ事先未知,因此其需要根据样本测值进行求算,一般使用递推平均法对相关距离δ进行计算,并使用间距Z对δ的影响进行综合考量。一般来说,Z /δ的数值越大,其各抽样点的土性越接近相互独立,抽样误差也就越小。 五、结束语 土工试验对于土工建设来说影响较大,其影响因素包括土体本身性质、取样仪器情况、人为因素等,需要对此方面予以重视。对其不合理点来说,可以通过3 原则进行剔除。对于其数据相关性来说,其可以通过迭代求解土性指标相关距离予以解决,通过样本的加权平均来对该区域的平均性指标进行估算。为了让样本能够满足实验需要,可以利用Bayes方法对其土性指标与因确认,从而弥补数目不准确的情况。通过此三个方面对其进行方法的应用,则可以有效提升实验数据的准确性、可靠性,可以让实验的结果更加符合实际需要。 数据分析方法论文:社会调查数据建模及基于超图的数据分析方法 摘 要:针对现今的社会调查数据处理与分析中存在的问题,该文通过三维矩阵建立了社会调查数据的数学模型。将每一题表示为空间中的一个维度,每一张问卷表示成一个矩阵,将多个矩阵叠加即可得到社会调查数据的三维矩阵模型。在建立三维矩阵模型的基础上,可以利用三维矩阵的性质对其进行多种数学处理,也可以采用超图理论对数据进行进一步的分析,大大丰富了调查数据的处理方法。 关键词:社会调查数据 三维矩阵 超图 社会调查是了解各方面信息的重要途径之一,社会调查数据主要是通过调查问卷的方法得到的。由于社会调查数据的维数较高,加上人为主观因素,数据类型主要为二元变量、离散变量、序数变量等为主,所以对于社会调查数据的分析和处理大都基于统计学,只对单一题目进行统计学分析,其分析方法主要是基于题型进行处理的,对于题目和题目之间的关系很少关心[1]。许多数据挖掘算法因为种种限制无法在社会调查的数据分析中得到应用。因为方法的限制,所以现在很多社会调查只能验证事先想好的内容和假设,很少可以对高维数据进行相对复杂的回归分析处理。 根据以上存在的问题,该文建立了基于三维矩阵的数学模型,将单选题、多选题和排序题用向量形式进行表示,每一题定义为空间中的一个维度,从而所有的题目就可以构成一个N维空间。每份问卷的信息用一个M×N矩阵表示。这样表示可以将所有问卷内容当作一个整体,作为后续算法的基础。 1 社会调查数据的特点 通常情况下,社会调查数据特点如下。 (1)相关性。对于一个样本个体而言,它具有本身的多个特征,这些特征之间就具有一定的相关性。对于多个样本而言,个体与个体的特征之间具有相关性。如果样本随时间而变化,那么该样本在不同时刻的特征之间又具有相关性。因此,由于上述多个原因使得社会调查数据具有了复杂的相关性,传统的统计学调查难以解决这样的问题。 (2)离散性。因为社会调查数据是通过自填式问卷、网络调查数据库等方法得到,所以社会调查数据一般以离散变量为主,且这些数据之间只有标示作用,并没有严格的逻辑关系。 (3)模糊性。社会调查数据当中不可避免的会接触到各种表达方式和概念,因此,它具有模糊性。 因为由自填式问卷或结构式访问的方法得到的社会调查数据具有以上特点,所以在实际应用中基于统计学的处理方法只能笼统的显示数据的部分特性,如频数、离散程度等[2]。对于数据之间的关系只能分析出维数极少的大致的关系。 而且利用软件进行数据挖掘时,因为现有的软件中的数据挖掘算法对于数据类型和格式要求较高,所以能应用到的数据挖掘算法很少。就算是数据要求较低的关联分析,其结果也存在大量的冗余。因此,我们需要建立一个合适的社会调查数据的数学模型来完善原先的方法并使跟多的数据挖掘方法可以运用到其中,使得结果更准确。 2 社会调查数据的建模 研究中我们发现,三维矩阵可适用于社会调查数据的建模。 2.1 三维矩阵的定义 三维矩阵的定义:由n个p×q阶的矩阵组成的n×p×q阶的矩阵A称为三维矩阵,又称立体阵。Ak,i,j表示三维矩阵A的第k层,第i行,第j列上的元素。其中n,p,q分别表示三维矩阵的高度,厚度和宽度。 2.2 三维矩阵模型的建立 调查问卷的题目一般有三种类型:单选题、多选题和排序题。这三类题目都可以表示成向量的形式,其中每一道单选题、多选题可以表示成一个向量,排序题可以表示成多个向量组成的矩阵。对于单选题和多选题,可以按选项的顺序可以表示成一个向量,其中选中的项用“1”表示,未选中的项用“0”表示。对于排序题,可以表示成一个n×n的方阵,其中n表示该排序题的选项个数,。这样,每一题就可以定义为空间中的一个维度,从而所有的题目就可以构成一个N维空间。每份调查问卷的信息用一个M×N矩阵表示(M为题目的最大选项数),其在每一维上的选择称之为一个元素,这样每份问卷的信息就包括了N个元素。以第1,2,3题数据为例,其中第1题为单选题选择“B”,用向量表示为一个元素,第2题为多选题选择“ACE”,用向量表示为一个元素,第3题为排序题顺序为CBADEFIHG,用矩阵表示,每一个列向量是一个元素,如图1所示。 那么,假设有一问卷信息用一个大小为M×N的矩阵表示。K份的问卷信息就可以用K个大小为M×N的矩阵表示。将这K个矩阵叠加,形成一个三维矩阵。这个三维矩阵就是我们建立的三维矩阵数学模型,如图2所示。 在图2中我们看到,该三维矩阵数学模型有三个坐标轴,它们分别是题目,人数,选项。题目轴以每一道题为一个单位;人数轴以每一份问卷为一个单位;选项轴的刻度为A,B,C,D,E,F等题目选项,其个数为该调查问卷中选项最多的题目的选项个数。 在此基础之上,这样的三维矩阵具有以下性质。 (1)在题目轴中选取对应的题目,将三维矩阵面向竖切得到截面1(如图2中01所示),截面2表示每一道题所有人选择的信息。 (2)在人数轴中选取对应的人,将三维矩阵横切得到横截面1(如图2中02所示),横截面1表示对应的人选择所有题目的信息。 在得到三维矩阵后,可对它进行像素化处理,置1的元素用黑点代替,置0元素的则空白,在得到像素化三维矩阵后我们可以将三维矩阵沿着人数维度上向下投影,这样就可以得到一个具有浓黑不一的点的平面。通过这些点的浓度,可以知道每一选项选择的人数。接下来我们可用灰度级表示点的浓度,筛选出浓度大于一定程度的点,在此基础上进行后续算法处理。 上述三维矩阵数学模型具有数学三维矩阵的所有性质,可依据调查问卷的需求进行转置,加权、相乘、筛选等数学处理,另外在数学处理的基础上,采用超图理论可以大大丰富了调查问卷的处理方法。 3 基于超图算法的调查问卷分析技术 超图是离散数学中重要的内容,是对图论的推广[3]。超图是有限集合的子系统,它是一个由顶点的集合V和超边集合E组成的二元对,超图的一条边可以有多个顶点的特性,这与一般的图有很大不同。超图分为有向超图与无向超图两类,在无向超图的每条超边上添加方向后得到的有向二元对就是有向超图。超图在许多领域有广泛的应用。 大家可以利用无向超图表示每一道题的选择情况,先将这每一题的每一个选项设成一个节点,然后将三维矩阵从上向下投影,如果某一题的若干个选项同时被一个人选择,就用一条超边包围这些节点,那么选这些选项的人越多,投影得到的超边就越浓。这样就用超图表示了问卷中每道题的信息,可以进行聚类处理。 利用有向超图,可以将关联规则表示成有向超图的形式,在得到了关联规则后,设实际中得到的关联规则的形式为:,前项和后项都是由多个项组成的集合。该文定义一条关联规则由一条有向超边表示,有向超边的头节点表示关联规则的前项,有向超边的尾节点表示关联规则的后项。每条有向超边的头节点和尾节点均可以为多个,如此便成功表示了复合规则,从而可以使用相关算法进行冗余规则检测。 通过基于有向超图的冗余规则检测就可以将关联规则之间存在着的大量冗余检测出,减少挖掘资源的浪费,从而增加了挖掘结果的有效性。 传统的聚类方法都对原始数据计算它们之间的距离来得到相似度,然后通过相似度进行聚类,这样的方法对于低维数据有良好的效果,但是对于高维数据却不能产生很好的聚类效果,因为高维数据的分布有其特殊性。通过超图模型的分割实现对高维数据的聚类却能产生较好的效果。它先将原始数据之间关系转化成超图,数据点表示成超图的节点,数据点间的关系用超边的权重来表示。然后对超图进行分割,除去相应的超边使得权重大的超边中的点聚于一个类中,同时使被除去的超边权重之和最小。这样就通过对超图的分割实现了对数据的聚类。具体的算法流程如下。 首先,将数据点之间的关系转化为超图,数据点表示为超图节点。如果某几个数据点的支持度大于一定阈值,则它们能构成一个频繁集,就将它们用一条超边连接,超边的权重就是这一频繁集的置信度,重复同样的方法就可以得超边和权重。 然后,在基础此上,通过超图分割实现数据的聚类。若设将数据分成k类,则就是对超图的k类分割,不断除去相应的超边,直到将数据分为k类,且每个分割中数据都密切相关为止,同时保持每次被除去的超边权重和最小,最终得到的分割就是聚类的结果。 如图3所示是基于超图算法的选题型调查问卷的分析技术的流程图,主要包括4个主要部分,一是用向量表示调查问卷结果,二是将向量表示的调查问卷转化为三维矩阵数学模型表示调查问卷结果,三是使用超图算法进行优化,四是根据要求显示调查问卷结果。 4 结语 该文针对社会调查数据处理与分析中存在的问题,建立了基于三维矩阵的数学模型,将单选题和多选题表示成向量,将排序题表示成多个列向量,从而每一题可以表示成空间的一个维度,每一个向量就是一个元素,这样每一张问卷就可以表示成一个矩阵,通过将多个矩阵叠加就可以得到三维矩阵。该数学模型可以利用三维矩阵的性质对其进行多种数学处理,如竖切、横切、像素化后投影等。在数学处理的基础上,该文又提出超图理论对数据进行聚类和检测冗余规则的分析。 数据分析方法论文:对企业数据分析与决策支持方法进行研究 【摘要】本文首先对数据仓库的概念和特征进行了介绍分析,对决策支持系统的概况进行了探讨,并对数据决策支持的实现和应用进行了介绍,通过实际应用,决策支持系统可以有效帮助企业进行决策,提高企业的管理效率和管理水平。 【关键词】大型装备制造 项目型制造企业 数据分析 决策支持 在我国制造行业的快速发展下,提升制造企业的管理水平已经成为当前需要重点解决的问题。随着信息技术的快速发展,促进了制造企业数据分析和决策支持的发展。通过创建企业信息管理系统,可以有效提升企业的生产效率,使各个部门之间的工作更加协调。对分散、零碎的信息进行充分挖掘和利用。利用决策模型,对企业生产管理中遇到的问题提供决策支持。 一、基于数据仓库的企业对集成的应用 (一)面向主题性 完成事务型处理的任务是传统操作型数据库进行的数据组织工作,各业务系统间存在相对独立性,按照一定的主题组织数据仓库中的数据。对主题而言,其概念比较抽象,通常情况下,一个主题同时与多个操作型数据库有关系。例如,在确定企业的采购订单时,需要分析供需情况、库存信息、供应商信息等多方面的数据的综合关系,然后做出最终的决策。 (二)集成性 一般情况下,操作型数据库进行事务处理工作与某些特定的应用关系密切,数据库间具有相对独立性,通常具有异构性。抽取、清理原有分散的数据库数据,然后对其进行系统加工、汇总和整理最终获得了数据仓库中的数据,并保证存储在数据仓库内的信息与规范的信息相一致。例如,在查询销售数据时,系统会根据输入的条件要求,进行筛选、整理后提供出最终的决策参考数据。 (三)历史变化的反映 当前的数据是操作型数据库主要关注的,但是数据仓库中还包括很多丰富的历史性信息,系统将企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到现在各阶段的信息完整的记录下来,企业可以以这些信息为依据,定量分析企业产品未来的发展情况。例如,企业可以通过分析产品上季度的综合销售情况以及市场反映来决策下一季度的生产量。 二、决策支持系统的概况 (一)决策系统的含义 Decision Support System 即决策支持系统,简称DSS,是指对大量数据和数学模型与数据处理模型等有机组合众多模型进行综合利用,通过人机交互功能,帮助企业各级决策者完成科学的决策的新型系统。机器学习(ML)兴起于80年代后期,自动获取知识有了新方法。数据仓库(DW)和数据挖掘(DM)两项新的决策支持技术兴起于90年代中期。数据仓库的发展是以数据库为基础发展的,支持决策是其发展目标。知识发现(KDD)是面向数据库的机器学习方法发展的结果;“数据挖掘”是发现知识的关键步骤。决策的支持也是数据库知识的功能。随着决策支持技术的不断发展,决策系统逐渐完善。 (二)决策支持系统组成部分 R.H.Sprague 提出DSS的构成部分为人机对话系统、数据库与模型库的两库结构。随着决策支持系统功能的增强与扩大,对模型与方法进行分离存储,因此,数据库、模型库与方法库构成了 DSS。近年来,DSS 将人工智能技术、专家系统、知识工程的相关思想方法引进后,以原来的结构为基础,新增知识库,将推理机制引入,最终DSS的四库结构框架形成。 随着决策支持技术的发展提高,决策支持系统的体系结构不断发展健全,传统决策支持系统中的数据库、模型库与方法库、知识库与推理机、数据仓库、OLAP、数据挖掘技术等都是其组成部分,将引进显性知识与隐性知识同时引进到决策支持过程中是这种体系结构最关键的特点,保证推理的结果更科学合理,为决策层做出决策提供更高价值的参考依据。 三、实现数据分析与决策支持方法 (一)建立制造业决策模型库 当前比较常用的决策模型系统如GIS、PDM、ERP、CRM、SCM 等。在选择决策系统时,需要根据企业的发展战略来进行选择。通过决策模型,可以为企业的生产经营提供指导,使企业可以更好的把握市场、顺应市场。企业用户决策分析的存放模型是决策模型库。进行决策的模型的建立是以大型制造企业生产过程中的材料采购、库存管理、产品生产、市场营销、财务管理、人力资源管理、研发设计、质量管理、售后服务等方面的数据为依据。决策模型被授予一定程度的权限,对数据进行访问。然后以数据仓库中获取的数据为依据,对用户指定的目标进行决策支持。系统描述现有模型的组成元素与其组成结构的知识,模型构造过程中的各类推理算法被获取。以模型构建推理算法为基础,使匹配模型的框架由新问题的属性值填充,最终决策问题模型得以建立。 (二)实施制造业决策分析 对决策模型进行求解的过程就是决策分析的实施。通过理解决策问题获得用户需要决策的目标、意图等方面信息,然后利用合适的决策模型分析获得的数据,再根据规则与模型的求解算法获得有价值的决策意见,将其提供给用户。本系统规范描述每个模型包含的求解算法利用含有通用求解算法的模型很容易求解问题。但是如果没有求解算法或者不确定利用哪种算法进行求解,平台依据以前比较成功的相似的案例,将范例的求解方法求解问题。平台会详细记录取得较好决策效果的案例,并用数据层的公用数据库进行存放,这样能够及时调用成功的相似案例进行决策分析问题的求解。 (三)协作决策支持的多环节性 通常企业决策不会通过利用单一的决策模型得到。企业管理的决策方案案是利用了多模型的协作来实现决策的。协作决策的实施系统从两个方面着手。 (1)为实现有效的智能理解需要利用人机智能交互接口实现,分解复杂的问题,最终可以得到结构有序的子问题、与决策问题有联系的事实与数据、求解方案等; (2)参与决策的模型可以利用平台进行调用,与决策相关的模型的选择可以通过分解的子问题实现,为了保证多个模型为特定的决策目标服务需要采用协调的合作机制。 四、结语 当前,国内制造普遍存在数据分析能力差,决策能力不足等问题,同时这也是制约企业持续、稳定发展的一个主要因素。本文首先对数据分析和决策支持的概念及构成进行了分析,并提出了一种基于数据分析的决策支持系统方案,为制造企业的信息化发展提供了指导。 数据分析方法论文:浅析电线线缆直流电阻测试方法与数据分析研究 摘要 :电线线缆的导体直流电阻在相关的指标中比较重要,对其进行具体的测试时保证电线电缆正常工作的重要保证,也是促进当下电线电缆发展的中心环节。当前在电线电缆的直流电阻测试中主要是采用双臂直流电桥的方法,这一方法在具体的测试中具有优点,但是也因为设别和测试过程本身的问题导致的很多漏洞的出现,本文就测试过程中的相关测试方法进行了解,并在数据分析的基础上指出这种方法当下面临的问题以及改进的措施,从理论上完善双臂直流电桥测试直流电阻的方法。 关键词 :电线电缆 直流电阻 测试方法 存在问题 1、 电线线缆直流电阻测试问题分析及解决措施 1.1 电线线缆直流电阻测试问题分析 电线线缆的导体直流电阻测试在当下的输电系统的发展中意义重大,双臂电桥在测量1欧姆以下的电阻值方面具有重要的应用。 《电线电缆电性能试验方法第4部分:导体直流电阻试验》3.4条对具体的这方面测量内容进行了标准化确定:在四段测量夹具的处理中,应该在注意电位接点跟电流接点之间的测量,要保证相应的电流、电位接点之间的距离要比断面周长的1.5倍大。但是在当前的测试设备的生产中,大部分厂家并没有考虑到这方面问题,在相关的产品使用中并不能实现距离的自由调试,而是跟绝缘材料之间连接在一起,这种情况就不能够满足当下电线线缆直流电阻的测试要求,这方面的问题也是当下亟待解决的。如果使用这种产品仅仅能够实现对断面周长在1.5倍情况下的测量工作,在准确性的控制方面还比较成熟,但是如果电线线缆的截面不在相关的标准范围之内,相关的测量结果就会出现很多问题,准确性也就受到很严重的影响这样的实例在现实的测量中有很多,比如:假设夹具电位接点与电流接点间距为60mm,那么它所对应的所能准确测量的导体断面周长最大为40mm,从中能够O到电线线缆的截面面积,具体数值约为127mm2。也就是说用此夹具来测量截面积为127mm2以上的导体电阻时不能够实现准确性的完全控制。?除此之外,在夹具夹持一些截面不规整的电线线缆的时候,特别是像大截面绞合成型电线线缆,这种电线线缆截面通常为扇形、弧形或三角形。如果出现夹持时电流接点夹头接触情况正常,而电位接点夹头接触不正常的状况下,甚至当电流接点夹头已经加紧,而电位接点夹头却还难以与导体接触,都无法完成正常的测量工作。在这样的情况下还坚持使用,就会造成夹具的磨损、变形,上述的状况也就会出现。 1.2 电线线缆直流电阻测试问题解决措施 在以上具体的测试分析中,本人针对实际的测试过程,提出了以下的改进方法:第一是针对电流夹具的调试问题,将导体夹具上电流接点夹头与电位接点夹头间距设置为自由变化的形式,测量人员在一般的情况系测量长度为1m的电线线缆的电阻,这种情况下可以将电线线缆夹具上电位接点夹头可固定为1m,而将电流接点夹头设计为可在底座上自由移动的结构,进行底座的合理调整。如果做到“每个电位接点与相应的电流接点之间的间距不小于试样断面周长的1.5倍”的情况,就能够对上述的状况进行解决。第二是进行解决电位接点夹头与导体不能良好接触的问题。这方面的问题也很好解决,在设计中可以将夹具上电流接点夹头与电位接点夹头设计为独立夹紧与松开的结构。在这种情况下能够保证电流接点夹头与电位接点夹头同时与导体紧密接触,并且能够对因长期使用夹头磨损、变形而不能夹紧的问题进行预防。 以上分析中可以发现,在相关的电线线缆测试中,需要对具体的测量标准进行数据的精确控制,也是保证测量精确度的关键,相关的数据分析中要以标准作为中心。注重在夹具方面的分析,并加强对具体夹具位置的设计,另外还要考虑到设备的使用周期,在维护设备方面制定合理的标准,保证测试的整个过程。 2、 电线线缆直流电阻测试中温度对测量的影响 大部分人都知道,温度在导体的电阻影响因素中占据重要的地位。gb/t?3048-2007中对导体直流电阻测量的温度范围进行了规定,如果温度达到不到相关的要求,测试人员一般情况下会人为改变环境温度,空调调节的方式在调试中的到了广泛的应用。但是在使用空调的时候会出现检流计滑动的现象,这就就不能够在稳定的条件下完成测量。这种情况下温度在变,也就导致导体电阻也会慢慢发生变化,而检流计的灵敏性也是一个重要问题,所以这种情况下的测量一般不允许出现环境温度变化的情况,要等到环境温度稳定的时候才能够完成测量。而且试样一定要在测量环境中保持足够长的时间,使其自身温度与环境温度达到平衡,因为当测量人员在调节环境温度时,这个过程中的试样温度并不会与环境温度出现一样的变化值,因此在测量过程中,温度变化的现象也时有发生。并且空调不应对着测量装置,以免检流计难以稳定。不管怎样说,测量中一定要对温度进行合理的分析,只有摆脱温度的限制,才能够实现测量的准确性。 3、 接触电阻及测量电流对测量的影响 由于测量电路连接电线的接触电阻侧面按键之间的问题会导致测量结果的变化,一定程度上,一定要确保电缆侧键和可靠的接触才能够保证测量结果的正确性。测量者经常使用的导体电阻不同的截面积,但是电流测量的大小确实相同的,这方面的取值不太合理。测量电流的保证实在最低灵敏度的前提下,应使用比较小的电流,电流过大容易产生过多热量,从而使阻力变大,测量应在最短的时间内完成,时间太长的情况下,也会让电线线缆产生热量。 4、结论 在电线电缆导体直流电阻测试过程中要对测量工具进行不断地优化,又要根据具体的数据分析,对相关测试数据范围进行控制,这样会取得很好的测量效果。另外要保持客观严谨的科学态度,在测量过程中保持清醒的头脑,对具体的流程进行精确的控制,这样才能够得到准确、可靠的数据。 数据分析方法论文:验证型实验的数据分析处理方法探讨 【摘 要】 本文以大学物理实验中典型的验证型实验――牛顿第二定律的验证实验为例,讨论了验证型物理实验中的数学处理方法,得出该类实验中,数学处理方法不但要得出所验证的物理规律的数学式,而且更重要的是要通过计算物理量的相关系数确证该数学式所确立的物理规律成立。 【关键词】 验证型实验 数学处理 物理实验中,验证型实验和研究型实验都是非常重要的两类实验。验证型实验是对已建立的物理规律的验证,研究型实验是通过实验得到物理规律,这两类实验虽然实验目的不同,但从数学处理方法上来看,具有相似性,都是通过实验数据分析确证物理规律或得到物理规律,所以对实验数据的分析处理方法是否得当就显得十分重要。下面以一个典型的验证型实验的数据处理为例进行相应探讨,以期望得出相对合理和妥当的实验数据处理方法。 以大学物理实验来说,验证型实验较多,诸如牛顿第二定律的验证、弹性碰撞实验等等都属于此类实验,其中牛顿第二定律的验证实验为该类实验的典型实验。牛顿第二定律的数学表达式是,力与加速度的大小关系可以表达成,要验证这个规律,就是给物体加一个大小为F的力,对应产生一个大小为的加速度,得到一个测量点,通过改变力,得到n个测量点后,即可通过适当的数学方法验证这个关系的成立。 类似这种线性物理规律,其数学模型都可以归结为的形式。要得到这个线性关系,就是要得出和。通过测量n组和的值,即、、……、、……、,在X―Y平面中得到n个测量点。若不考虑实验测量的系统误差,则测量误差应当服从高斯分布,反应在X―Y平面中,既是这n个测量点应当均匀地分布在所求表达式两侧,对第i个测量点,误差为,n个测量点导致的总体误差是最小的。若任意给一个直线,则一是测得到的这n个点不再均匀地分布在直线两侧,二是这n个测量点产生的总体误差水平将增大,甚至可以达到无穷大。由此可知,所求直线即是使得n个测量点的总体误差最小的那条直线。总体误差可以写成,但由于误差服从高斯分布,导致理论上而无法通过此求和值衡量总体误差水平。为使其不因为正负抵消而无法衡量总体误差水平,只要使得所有误差均为正再求和即可,故可用残差来衡量总体误差水平,虽然残差不再是总体误差。使得残差取最小值的和,即为所求直线的和。此即最小二乘法的数学思想。据最小二乘法处理,所求和即是使得取最小值的和,即有,解此式,得 将测量值供稿,即可得到所求和。通常大学物理实验中的处理方法,得到和,即是验证了[1]。但其实这是不太恰当的。 验证型或者研究型实验,特别是验证型实验,最关键的是需要解决两个问题,一是找出所要验证的关系,第二是要验证得出的关系的确成立,而第二点才是最重要的关键点。即使得出关系,但如果确证关系不成立,则第一步的工作就变得毫无意义。实际上,任意给出一组、、……、、……、,都可以根据最小二乘法得到和,即得出,但并不意味着此式的确成立,不能确证物理量和的确存在这样的数量关系,并没有检验此物理规律存在。因此,验证型实验做到这一步并不算已经验证被验证的物理规律成立,还需要研究和的相关性,通过计算相关系数,据的大小来检验和是否的确相关。 总之,验证型实验,是对物理规律的验证,最重要的是确证被验证物理规律成立,得出相应物理量间的数学表达式并不能说已经验证了相应物理规律的成立,最重要的是要通过计算物理量间的相关系数来确证所得物理规律是否成立。 数据分析方法论文:水轮发电机组高精度水平测量和数据分析方法 摘 要:水平度是机组安装的重要检测项目,有很多种测量仪器和测量方法。为了便于分析水平测量的数据结果,利用计算机软件,实现测量结果的可视化。本文分析了一些高精度水平测量的方法和数据分析方法,对提高机组安装精度和水平可以起到一些指导作用。 关键词:水平测量;精密水准仪;水平仪;CAYERE法 随着近些年来巨型机组越来越多,尺寸越做越大,机组安装的精度要求也随着加工制造水平不断提高。水平度作为水轮发电机组安装过程中非常重要的检测项目,测量方法和数据分析手段也在不断的创新,以适应高精度的测量要求。 水平度反映了被测工件面上各点相对于水平面的高低关系,表示方法一般有两种:一种是直接测量两点高程差的绝对高差值,单位有mm等,另一种是两点之间高程差除以两点之间距离的相对高差值,单位有mm/m、角秒(″)等。测量绝对高差时主要采用测量学方法,常用的仪器有水准仪、带测微器的精密水准仪、电子水准仪、流体静力水准等。测量相对高差主要采用机械工程测量方法,常用的仪器有框式水平仪、合像水平仪、电子水平仪等。 一、基于绝对高差值的测量方法 机组安装中测量绝对高差最为常用的是光学水准仪,适用于测量视距大于水准仪最小焦距(一般为1.5m左右)的情况,使用任何水准仪进行精密水平测量时,都必须注意以下事项:(1)水准仪使用必须具备的环境条件。目前常用的水准仪都是自动安平水准仪,通过自动安平补偿器使视线水平时标尺上的正确读数通过补偿器后仍旧落在水平十字丝上。自动安平补偿器的灵敏度非常高,有轻微振动时十字丝都会出现晃动。所以在使用时一方面要保证仪器的支架要十分稳固,不允许有丝毫晃动,另一方面应避免周围环境中风力、交叉作业的影响;(2)水准仪距离测点的距离尽可能接近。根据相关工程测量规范,一、二等水准测量时i角(仪器水准轴与视准轴在铅垂面上投影的交角)误差必须调校至15"以内。即便按此i角允许误差要求,两测点视距之间每相差1m产生的测量误差为:1000×tan(15″)=0.073mm,在机组安装中已经属于较大的测量偏差了。只有测点之间视距相等,由i角产生的误差在高差计算中相互抵消,例如测量两点间高差时,可以选择放置在两点的垂直平分线上,在测量座环、底环等大型环形工件的水平时最好将仪器放置在中心位置;(3)立尺时必须确保水准尺垂直度。以1m的视线高为例,水准尺每前后倾倒10mm产生的高程差影响为1000×(1-C0S(10/1000))=0.05mm。为消除水准尺垂直度的影响,应在测量过程中减小视线高度,使用深度尺、钢板尺等小尺寸量具作为标尺,或者使用带有水准气泡的变形监测专用铟钢尺。 (一)普通水准仪配合游标卡尺测量法 将水准仪安平于可观测到所立游标卡尺的适宜高度,为保证垂直度和稳定,可将游标卡尺靠在磁性表座上,底部与待测面贴紧。读数时观测者通过水准仪指挥把尺者缓慢微调游标,使游标的某一刻度线重合于水准仪十字丝的水平中丝,此时游标卡尺的读数即为该点的水准仪读数。每个测点读数时游标应对准同一刻度,对比相互之间的读数差值即绝对高差。此方法测量的读数精度一般为0.02mm。 (二)带测微器的精密水准仪测量法 精密水准仪一般配备了光学测微装置,将配套水准尺上的最小分化进行细分,测定小于水准尺最小分划值的尾数,进而提高在水准尺上的读数精度。一般精密水准仪将水准尺10mm分划成100格,可以读到0.1mm,估读至0.01mm。德国蔡司厂生产的Ni004、Ni007等精密水准仪则是将5mm的最小刻度分划成100格,可以读到0.05mm,估读至0.005mm。精密水准仪读数时需要通过测微螺旋上下微调望远镜的十字丝来对准同一刻度,此时测微器的读数差即为绝对高差。 (三)电子水准仪 电子水准仪是以自动安平水准仪为基础,在望远镜光路中增加了分光镜和探测器(CCD),并采用条码水准标尺和图象处理电子系统构成的光机电测一体化的高科技产品,与传统水准仪相比读数客观、精度高、速度快、效率高等特点。采用普通标尺时,又可以像一般水准仪一样使用。目前市场上常见的天宝DiNi03、徕卡BT28-DNA03等电子水准仪读数分辨率均达到了0.01mm。 (四)流体静力水准测量法 液体静力水准多用于高程变形监测等精密工程测量作业,由于它具有高精度、自动化、长期多点同时测量、安装简单的特点,可以引入到水平测量中,特别是座环、蜗壳浇筑过程中的监测。 二、基于相对高差值的测量方法 测量相对高差值一般使用各种水平仪,其中合像水平仪在精密水平测量中最为常用,使用水平仪测量时,应注意以下事项:(1)测量前应认真清洗测量面并擦干,检查测量表面是否有划伤、锈蚀、毛刺等缺陷;(2)水准器内液体对温度影响变化较大,因此,应注意手热、阳光直射、哈气等因素对水平仪的影响;(3)读数时,应在垂直水准器的位置上进行读数,以减少视差对测量结果的影响;(4)测量时应检查零位是否正确。操作时可以通过翻转测量法获得准确读数,消除零位误差,如果零位偏差较大则需要使用调整针对零位进行校正调整。 (一)水平梁测量法 水平梁测量法是经典的水平测量法,制作适当长度的平梁,加大水平仪测量的距离。在中间的顶部焊接一块经过精细加工的座板,用以放置水平仪。在两端的底面上安装三个球形头螺栓支撑,三个支点所在的平面应调整至与座板顶面平行。操作时为了消除水平仪及梁的误差,水平仪在梁上的位置必须固定,水平仪与梁要一起调头,取平均值计算的方法计算水平度误差。只要平梁刚度足够,跨距适合,把水平仪放在梁上就可以直接测量大尺寸平面上两点的水平度误差。 (二)“CAYERE”法 针对水平梁法长度固定,无法准确反映水平波浪度的情况,可以采用首尾衔接多点连续的测量方法。对于需要测量座环、底环、大轴法兰等大的环形面,可以沿圆周方向连续测量,可以得到一条反映圆周水平波浪变化的曲线,此方法称为“CAYERE”法,由ALSTOM在三峡使用后,国内很多电站都进行了推广和尝试,收到了良好的效果。 (三)网格法 对于设备基础等比较大的平面,可以采用“网格法”,将测量面划分成矩形方格网,用水平仪测量每条矩形边的水平值,从而得到一个反应水平趋势变化的曲面。 三、水平测量数据分析方法 水平测量的数据分析主要用来反映高低变化的趋势,以便分析不平度产生的原因,采取相应的处理措施。为反映高低变化的趋势,需要先将测量数值转化成相对于某一点的绝对差值,然后利用计算机软件方便地呈现出来。 用EXCEL“图表法”绘制趋势线。EXCEL是比较常用的办公软件,在线状或环形的连续测量情况可以直观的反映水平变化情况。下表1是某大型电站的分瓣座环组装过程中的某次测量结果,采用的设备为蔡司NI007自动安平水准仪,测微器将5mm分成100份,测微器读数的单位为0.005mm,各点与1#测点的高差均可用EXCEL的公式计算功能方便的计算出来。 四、结束语 本文所述的水平测量方法及数据处理方法,在很多电站机组安装调整中起到了良好的指导作用。计算机的运算反映的是数据可视化后的趋势,真正数据的准确度取决于测量的精度,因此,无论使用什么仪器或软件,都需要通过发挥人的主观能动性,积极探索实践,消除仪器自身带来的各种误差和人为读数误差,这才是提高安装质量的关键。 数据分析方法论文:大数据分析的方法及其在情报研究中的适用性初探 摘 要:对基于数据或信息分析的情报研究来说,大数据分析方法带来了新机遇。文章在现有研究的基础上,先梳理了基于数据、流程及信息技术三种视角的大数据分析方法,并从中归纳出了面向统计、挖掘、发现、预测与集成等5种分析层次的17种相关研究方法。接着探讨了大数据分析方法在情报研究的适用性,分别找出10种可直接移植的方法、2种调整后可移植的方法、2种不适用的方法、3种需要继续研究或关注的方法。 关键词:大数据 大数据分析方法 情报研究 适用性 大数据分析(Big Data Analytics,BDA)是以“深度的发现分析、引领行动”作为目标的工作[1-2],它包括由多个任务组成的高度重复执行的步骤[3-4]。BDA通常要集成多种分析技术与软件工具,以便让海量数据的处理及分析变得更加容易,从数据中提取有用信息并形成结论,用来验证、指导及规范组织或个人的决策行动;BDA的执行过程一般包括问题需求及假设提出、数据获取及记录、信息抽取及清洗、数据整合及表示、选择建模及分析方法、结果诠释、评测结果有效性及监控等几个阶段。从以上BDA的定义及过程来看,BDA与情报学领域中的情报研究(也称情报分析)在本质上是一致的,两者至少在方法与技术(以下简称方法)上可以相互借鉴或补充。本文基于情报学的视角,关注哪些BDA方法可以为情报研究提供借鉴,并解决情报研究的相关问题。因此,本文首先概略总结BDA的方法体系,然后探讨BDA方法在情报研究中的适用性。 1 大数据分析的方法分类 到目前为止,尚没有公认的BDA方法的分类体系,甚至对BDA包括哪些方法,也有不同的认识。本文首先综述现有的相关研究,并以此为基础提出我们的分类体系。 1.1 相关研究 不同学者对BDA方法的看法各有差异,概括起来,主要有三种分类体系,分别是面向数据视角的分类、面向流程视角的分类以及面向信息技术视角的分类。 (1)面向数据视角的BDA方法分类。这类研究主要是以BDA处理的对象“数据”作为分类依据,从数据的类型、数据量、数据能够解决的问题、处理数据的方式等角度对BDA方法进行分类。 Power[5]依据分析需求将数值型数据的分析方法划分为三类:①若是模式理解及对未来做出推论,可采取历史数据及定量工具进行“回顾性数据分析”;②若要进行前瞻及预测分析,可采取历史数据及仿真模型进行“预测性数据分析”;③若要触发事件,可采取实时数据及定量工具进行“规范性数据分析”。美国国家研究委员会在2013年公布的《海量数据分析前沿》研究报告中提出了七种基本统计数据分析方法[6],包括:①基本统计(如一般统计及多维数分析等);②N体问题(N-body Problems)(如最邻近算法、Kernel算法、PCA算法等);③图论算法(Graph-Theoretic Algorithm);④线性代数计算(Linear Algebraic Computations);⑤优化算法(Optimizations);⑥功能整合(如贝叶斯推理模型、Markov Chain Monte Carlo方法等);⑦数据匹配(如隐马尔可夫模型等)。 针对非纯粹的数值型数据,Li、Han[7]梳理了面向“时空数据”(Spatiotemporal Data)的BDA方法,通过对动态数据挖掘出主体的预测性,如运用物理工程领域的傅立叶变换(Fourier Transform)及自相关匹配(Autocorrelation)侦查某一时间区段的信号、发生的事件或生物基因中的周期性节律,也可运用时间序列方法预测地点位置的变化;魏顺平[8]以教育领域为例,梳理了面向学生与学习环境的“学习分析方法”(Learning Analytics),此方法集成了内容分析、话语分析、社会网络分析、统计分析、数据挖掘等多种方法,从中挖掘学习的各种语义关系,并回答“谁在学、学什么、怎么学、学的结果如何”等问题,为教学与优化学习提供参考。 Mohanty等人[3]从数据获取(Data Ingestion)角度,依照处理的数据量从小至大的顺序,区分出八种分析方法:①流分析(Streaming Analytics),以预定模式及时处理数据流;②高速的数据采集(High Velocity Data Ingestion),不转换任何格式,可稍晚处理; ③链结分析(Linkage Analysis),构建不同数据源的关系与链接;④罕见事件侦查(Rare-Event Detection),从庞大数据集中寻找特定模式;⑤数据聚合(Data Mash-Ups),需要对数据属性发展故事线或链接关系进行分析;⑥文本分析(Text Analytics),如观点挖掘或社会网络分析等;⑦时间序列分析(Time-Series Analysis),通过模式侦测及事件发生概率来处理时空数据;⑧数据辩论(Data Forensic),用于数据科学家探索大规模数据集。 Chen等人[9]认为,在商业智能分析发展的过程中,商业智能分析经历了从处理结构化程度较高的数据、到处理网络上半结构化数据、再到处理移动数据的发展,涵盖了五类核心的分析方法:①数据分析,涉及数据仓储、ETL、联机分析及数据挖掘等分析技术,可应用在时间序列挖掘、网站挖掘、空间数据挖掘等;②文本分析,涉及信息检索、查询处理、相关反馈等分析技术,可应用在QA系统、观点挖掘、多语义分析、可视化分析等;③网站分析,涉及信息检索、网络爬虫、日志分析等分析技术,可应用在云计算、社会网络分析、网站可视化等;④网络分析,涉及信息计量、引用网络、数学网络模式等分析技术,可应用在链结分析、社区发现、社会影响力及扩散模式等;⑤移动分析,可应用在移动通讯服务、个性化分析、游戏营销分析等。 (2)面向流程视角的BDA方法分类。这类研究主要是依据BDA的步骤和阶段对BDA方法进行分类。 美国计算社区协会出版的《大数据的机会与挑战》白皮书指出BDA是一个多阶段任务循环执行过程[4],从整体看,其分析的过程包括了五个阶段,每一个阶段都包含该阶段需要使用的方法:①数据获取及记录,从各种感知工具中获取的数据通常与空间时空相关,需要及时分析技术处理数据并过滤无用数据;②信息抽取及清洗,从异构数据源抽取有用信息,并转换为结构化的格式;③数据整合及表示,将数据结构与语义关系转换为机器可读取、自动解析的格式;④数据建模及分析,从数据中挖掘出潜在规律及知识,涉及可扩展的挖掘算法或知识发现等方法;⑤诠释,为了让用户容易解读分析结果,可视化分析技术变得十分重要。此外,严霄凤、张德馨[10]依照搜集、分析到可视化的流程,梳理了适用于大数据的关键技术,包括:遗传算法、神经网络、数据挖掘、回归分析、分类、聚类、关联规则、数据融合、机器学习、自然语言处理、情感分析、网络分析、空间分析、时间序列分析等多种方法。 (3)面向信息技术视角的BDA方法分类。这类研究强调大数据技术本身涉及到的新型信息技术,将大数据处理架构、大数据计算模式、大数据系统等作为BDA方法分类的依据。 孟小峰、慈祥[11]着眼于大数据处理框架,梳理了数据抽取与集成、数据分析及数据解释所使用的分析方法,在数据抽取与集成方面,可区分为基于物化(Materialization)或ETL的方法、基于联邦数据库或中间件的方法、基于数据流的方法以及基于搜索引擎的方法等四类;在数据分析方面,传统的数据挖掘、机器学习或统计分析面临数据规模、算法调整等困难,需进一步发展;在数据解释方面,引入可视化技术或交互式的数据分析过程,有助于用户理解分析结果。覃雄派等人[12]认为,非关系数据管理(如MapReduce)扩展了数据分析的多维视角,使数据分析的生态系统从“大量数据的移动”转向“直接对数据进行分析”。 2012~2013年在印度召开了两次BDA国际研讨会[13-14],会上分别就BDA中的机器学习面临数据规模与多维度问题、可扩展的机器学习算法(如随机映射、随机梯度下降等)、机器学习在MapReduce的应用、社交媒体数据挖掘(如话题检测与跟踪、地点推理、语义连接等)、高维数据降维分析(如主成分分析、因子分析、经典相关分析等)、图像挖掘(如Main Memory Approach、Disk-Based Approaches、Database-Oriented Approach)及图像比对分析(如特征提取、Iterative Methods)等进行了探讨。2013年IEEE计算机协会在美国召开大数据国际研讨会,BDA结合MapReduce、Hadoop等模型的分析方法仍是主流,研究的内容包括了Map-Based Graph Analysis、Sketch-Based Load Balancing Algorithm、Large Scale Neural Networks等方法。 1.2 BDA方法的分类――面向层次的BDA方法框架 上述三种视角的BDA分类各有特点,都有一定的道理。从面向数据的视角来看,BDA方法正从统计(Statistics)转向挖掘(Mining),并提升到发现(Discovery)和预测(Prediction)。基于流程的BDA分类则更能反映BDA过程的集成性(Integration),也就是说,在完成一项分析任务时,需要综合使用多种方法。从面向信息技术的BDA分类中可以看出,这种分类方式强调使用新技术对传统数据处理方法进行改进和创新,同时更重视新型系统架构与分析方法的集成,例如,各种数据挖掘算法的MapReduce化,就是这方面的典型实例。 本文认为,如果综合上述三种分类体系中体现的层次性,将可以更准确描述BDA方法。在此,本文提出一个面向层次的BDA分类框架,将BDA方法分为统计、挖掘、发现、预测及集成五个层次,并初步归纳出17种BDA相关方法(见表1)。 2 BDA方法在情报研究中的适用性探讨 如前所述,BDA与情报研究在本质上有共同之处,BDA方法可为情报研究提供借鉴,因此,探讨BDA方法对情报研究的适用性就很有必要性。以下综合考虑方法本身的完善性及可操作性、情报研究的分析对象特征、方法的可移植性[15]等因素,对本文所列举的17种面向层次的BDA方法在情报研究中的适用性进行分析。 2.1 可直接移植的方法 可直接移植方法是指这些方法的原理、流程、算法等可以直接应用于情报研究,用来对情报研究的数据源(如科技文献、网络资源等)进行处理,解决情报研究过程中的一个或几个步骤中要解决的问题。在本文所列举的17种面向层次的BDA方法中,数据挖掘、文本挖掘、知识发现、观点挖掘、话题演化分析、多元统计分析、时间序列分析、海量数据的基本统计方法、高维数据降维分析方法、多源数据融合方法等10种方法均属于可直接移植方法,其中有些方法在情报研究中已经有多年的应用历史。 (1)数据挖掘与文本挖掘。数据挖掘与文本挖掘是不同概念,两种方法分别使用不同的发现技术,文本挖掘属于基于计算机语言学及统计方法的发现技术,用来揭示文本中的词与句法特征;数据挖掘以数据库中的大量结构化的数据挖掘为基础,用来揭示数据中潜在的、可能的数据模式及关联规律[16]。在情报学领域的实践应用中,数据挖掘多应用在图书馆自动化技术与服务方面,例如,馆藏采购决策、个性化服务、信息检索、读者管理、馆藏布局等。文本挖掘在情报研究的价值在于弥补了情报学专门分析方法对科技文献内在知识挖掘不足的缺欠,例如,祝清松、冷伏海[17]为了解决引文分析方法无法揭示论文的研究内容这个问题,提出引文内容分析,先建立基于规则的引文内容抽取来识别引用句,再通过基于C-value多词术语识别算法找出高被引论文主题,相比于引文分析,这种方法较能提供客观的语义信息与文献之间的语义关系。 (2)知识发现。情报研究中所说的知识发现,主要是指基于文献的知识发现,例如,张树良、冷伏海[18]在共词、共引、文本挖掘等方法基础上,提出了“基于文献的知识发现”,包括:基于相关文献、基于非相关文献及基于全文献三种条件下的知识发现,完整揭示文献的知识结构与演化情况。在网络环境下,李楠、张学福[19]认为关联数据的RDF数据模型、数据访问机制、URIs及自描述数据等规范所形成的数据共享环境,为知识发现提供了新的研究潜力,包括知识发现的范围被扩展成全球数据空间、高效率理解及处理数据间的语义关系等。简言之,知识发现从不同数据源之间的复杂关系中获得隐含的知识或规律,甚至可对未来进行预测。 (3)观点挖掘与话题演化分析。观点挖掘与话题演化分析两种方法实际上是数据挖掘及文本挖掘的具体及深化应用。观点挖掘主要有三种挖掘任务:情感分类、基于特征的观点挖掘、比较语句和关系挖掘[20],例如,黄晓斌、赵超[21]通过对网络舆情信息的文本挖掘,找出不同民众对某一社会事件的情绪、态度及观点,再通过关联分析找出网络舆情信息的各种关联性。赵洁、温润[22]认为微博情感分析的关键是观点句识别,并根据文本特征的差异性,提出了基于新词扩充和特征选择的观点句识别方法,即先扩充情感词典来提高分词准确率,再结合微博特征进行句子选取。话题演化分析方法是近年文本挖掘的研究热点,借助不同的话题模型,包括基于LSI模型、基于pLSI模型、基于LDA模型等,获取文本中的一组词语,表示为某一话题的集合,再引入时间信息模拟该话题随着时间推移所表现的受关注程度及关注点的变化[23]。又例如,贺亮、李芳[24]利用LDA模型抽取科技文献中的话题(即主题词),再计算话题的强度与内容演化,从而区分热门与冷门话题及其历年特征词的演化趋势。 (4)多元统计分析与时间序列分析。多元统计分析与时间序列分析两种方法也是情报研究常见的定量分析方法[25],前者研究客观事物中多个变量(或多个因素)之间相互依赖的统计规律,后者则是基于随机过程理论和数理统计学方法,研究动态数据序列的规律性。这两种分析方法的一个重要特点在于能基于历史数据的变化,评价事物现状或预测事物未来的发展。 (5)海量数据的基本统计分析方法。海量数据的七种基本统计分析方法适用于情报研究的原因是,专家们普遍认为,在现有硬件技术条件下要开发一个海量数据分析系统的难度过高,且高性能计算领域也面临许多困难,因而转向寻找共通的基础性计算方法来帮助运算[6],同时这些统计方法也经常应用于数据挖掘或文本挖掘。对情报研究来说,处理的数据量不及高性能计算领域的海量数据,因此可以容易地应用这些基本统计分析方法。尽管如此,随着情报研究处理的文本量增加,包括文献计量或信息计量方法在内的定量分析方法,仍然要经常借鉴基础性的计算方法,并进行公式改进。 (6)高维数据降维分析方法。高维数据降维分析方法反映了海量的数值型数据在数据缩减的重要性,常见的降维(Dimensionality Reduction)方法包括主成分分析、因子分析、典型相关分析、独立成分分析、投影寻踪等[26]。高维数据经常存在大量的弱相关内容或噪音,通过线性(如主成分分析、典型相关分析等)或非线性(如投影寻踪、核方法等)映射可以将数据样本从高维空间映射到低维空间,从而提高机器学习的效率[27-28]。情报研究在处理文本语料时,广泛使用基于向量空间模型来表示文本,形成的高维特征集会对文本分类或机器学习的效果产生很大影响,通过特征选择(如特征频率、互信息等)进行特征抽取(如PCA、LSI、NMF等),转换成一个低维的特征集来提高训练效果,是非常必要的[29]。 (7)多源数据融合方法。多源数据融合方法是解决大数据环境下异构数据整合而提出的方法,例如,为了解决不同研究阶段产生的各类科学数据集成问题,白如江、冷伏海[30]认为解决关键在于中间件构建,例如,通过基于XML模型将异构数据源的元数据映射到全局视图,解决了不同数据源的关系描述问题,并提供用户可灵活订制查询规则;但基于XML模型只能提供语法层次的整合,为了提供数据在语义层次的整合,可通过基于语义模型对XML的对象进行分类,在对象模型的基础上生成逻辑规则,揭示隐含在科学数据中的语义信息。此外,也可以通过基于物化或ETL方法、基于数据流方法或其他方法对异构数据源中的数据抽取出实体与关系,再进行数据集成或数据清洗[11]。多源数据融合方法是进入数据分析之前的重要任务,对情报研究来说,需要多种来源支持情报分析工作,包括同型异源信息、异质异构信息、多语种信息等,都需要通过异源信息字段的映射、拆分、滤重、加权等进行融合分析[31]。 2.2 调整后移植的方法 调整后移植的方法是指其在原本的领域已经成功应用,但由于该方法最早或成功应用的领域在任务需求、数据处理、分析过程有自身的特点,若移植到情报研究时,需要根据情报研究自身的特征进行调整。数据可用处理及分析方法、时空数据分析等两种分析方法就属于这类情况。 (1)数据可用处理及分析方法。大数据环境中容易产生许多劣质数据来降低数据可用性,为了提高数据可用性及数据质量,李建中及刘显敏[32]梳理了数种数据可用性的相关方法,包括高质量数据获取与整合、数据错误自动检测与修复、弱可用数据处理与分析等,分别解决了大规模数据集预处理阶段常见的一致性、精确性、完整性、时效性及实体同一性等问题。对情报研究来说,情报素材、产品形式及工作任务分解的质量控制是情报工作的核心[33],其中,情报素材的质量对后续的情报分析成败存在着至关重要的作用,当数据或信息是错误或不完整时,提炼出来的情报势必会存在缺陷或错误。过去对情报研究的质量控制取决于人,如果能引入数据可用处理及分析方法解决数据或信息源可能存在的不一致、不精确、遗漏、滞后或重复等问题,有助于提高情报分析素材的可用性与正确性。 (2)时空数据分析。时空数据分析是地球信息科学相关领域的研究热点,其中最常使用“周期性行为”(Periodic Behavior)分析,例如天气预报、环境监控、地理信息系统、城市交通网络管理等都是常见的应用实例[7]。现有研究的多数做法是采取基于时间序列的方法进行周期性行为建模,但建模过程容易出现对象可能没有周期性行为、时间点分布不一定呈现周期性等问题,为了解决这些问题,王阅等人[34]提出基于ERP的周期检测方法解决周期长度定义问题,孟志青等人[35]提出多粒度时间文本下的周期模式挖掘算法解决时态文本数据挖掘问题。对情报研究来说,时间是文本中一个重要的属性,如文献发表规律、舆情监控、科研人员的研究主题周期等。在原有数据基础上增加时间维度进行长时段分析是多数研究的常见做法,但并没有呈现出其中的周期性规律,特别是文本中的规律特征较难发现,如果能引入此类方法,将有助于找出情报演化的周期模式。 2.3 不适用的方法 考虑学科领域差异,本文认为 “翻译生物信息学分析”及“学习分析方法”两种专门研究方法不适合情报研究。 (1)翻译生物信息学分析。翻译生物信息学分析是生物信息学的专门分析方法,这种方法是依据特定目的整合多数据源及促进领域知识的有效利用,其结果可应用在生物医学研究、产生支持医疗人员在治疗点中的“可操作的决策”(Actionable Decision),同时能对人类与疾病的关联关系提供更好的理解。生物信息学为了找出更多基因与疾病的关系,通过翻译生物信息学分析,可以将分析方法与工具开发从系统层面横跨到分子、个人或全人类层面,分析视角从单一基因或多肽(Polymorphic)挖掘的研究转向新基因或遗传性状组合与预测研究[36]。从分析方法的操作过程来说,考虑到数据源的特殊性(如DNA编码数据、蛋白质结构等)、分析视角、工具构建及使用等因素,并不符合情报学的学科研究特色。 (2)学习分析方法。学习分析方法是搜集、分析及评测学习者及其学习语境的分析方法,目的在于理解与优化学习及其学习环境[8]。从UNESCO IITE机构在2012年11月出版的学习分析方法政策简报可知,学习分析方法的数据分析功能是基于数据挖掘从而开展相关分析内容,包括行为分析、学习资源浏览分析、各种关联分析与影响因素分析等。虽然数据挖掘是情报研究的常见方法,但学习分析方法的结果意义在于解释学习者的学习语境,为教师或管理者提供决策支持,从而改善学习者的学习习惯及促进学习效果。由于这种方法有其特定的含义和应用环境,离开了学习语境,方法的内涵和外延可能就会产生变化,因此,难以移植到情报研究。 2.4 需要继续关注的方法 基于MapReduce或Hadoop的衍生分析方法、图模型分析与挖掘以及商务智能分析,是近年研究探讨较多的方法,但目前尚未形成一个成熟且完善的方法体系,例如,MapReduce或Hadoop等之类的工具还在持续发展中,本身也存在不断的改进空间,它们与各种分析方法的集成缺乏公认的标准和规范,同样地,对于关注图像与事物之间关联的图模型分析与挖掘也尚没有发展出固定的技术,又例如,商务智能分析被定义为由数据仓库、ETL、联机分析、数据挖掘、客户关系管理、知识管理等多种技术融合的一组系统,通过BI系统管理组织内部及个人相关的商业数据、专家信息及知识,涉及数据的融合、取用及分析等方法与工具[37-38],目前也没有标准化的体系架构。 因此,本文还无法明确回答上述三种方法将如何应用于情报研究、在应用过程中需要做哪些调整、这些方法与现有的情报研究方法的关系如何等相关问题,但可以肯定的是,这些方法对未来的情报研究具有借鉴价值,例如,一旦情报研究的处理对象(即数据)积累到了一定程度,成为传统关系数据库处理不了的大数据,那么,使用基于MapReduce或Hadoop的衍生分析方法就成为了必然。又如,图模型分析与挖掘可补充情报研究在图像分析的不足,而商务智能分析可理解为一套集成系统,可应用在情报机构的知识库或机构典藏,找出组织的知识缺口等方面。 3 结语 大数据时代就是一个数据分析的时代,学界和业界提出了很多大数据分析的方法与技术,这些方法与技术对情报研究产生了积极的借鉴作用,本文总结了大数据分析的方法,提出面向层次的BDA方法框架,归纳总结了其中的17种BDA方法,并从可直接移植、将调整后移植、不适用于情报研究以及需要继续关注等四个方面对这些方法在情报研究中的适用性进行了分析,以期为情报研究借鉴或移植BDA相关方法提供参考,促进情报研究的理论与实践发展。 数据分析方法论文:考虑采用数据分析方法表明飞机撤离能力经验介绍 【摘 要】民用飞机的应急撤离能力是民用飞机安全性能的要求之一。目前国内外对民机应急撤离能力的分析对采用实景撤离试验的方法。针对实景撤离试验危险系数高、花费昂贵、周期长等诸多问题,本文阐述应用数据分析的方法,在积累试验数据的基础上通过建立应急撤离元素数据库实现对飞机撤离能力评判的经验介绍。 【关键词】撤离能力;数据分析;撤离元素 0 引言 如何在飞机发生故障时使机上乘员快速的撤离(即应急撤离)是民用飞机安全性要求之一。根据中国民用航空规章第25部(CCAR-25)运输类飞机适航标准要求[1]:“对客座量大于44座的飞机,必须表明其最大乘坐量在90秒钟内在模拟的应急情况下从飞机撤离至地面。对于这一点的符合性,必须通过按CCAR25部附录J规定的试验准则所进行的实际演示来表明,除非中国民用航空局(CAAC)适航部门认为分析与试验的结合足以提供与实际演示所能获得的数据等同的数据资料(§25.803(c))”。 进行全尺寸应急撤离试验,有以下不可避免的缺点:真人验证非常危险、试验花销昂贵、准备周期较长以及参与试验者在撤离中随机行为等问题。根据美国联邦航空局(FAA)的研究发现,在进行全尺寸应急撤离试验中平均6%的参试者受伤。在1972年至1980年,美国进行了7次全尺寸应急撤离试验,2571名乘客和机组参加了试验,其中有168人次受伤[2]。 在1985年FAA开始讨论用分析与试验结合的方法替代全尺寸应急撤离试验来表明对于§25.803(c)的符合性。允许申请人使用分析的方法,其目的是证实飞机能在90秒以内能将机上人员全体撤出[2]。 1 积累试验数据 对于采用分析方法进行证明新型号飞机或已有飞机进行了型号设计更改后符合§25.803(c)的要求,这需要之前的全尺寸撤离演示及其他的试验积累的充足的数据和知识。 分析必须有适当的试验支持,这些试验可能包含,但不限于: (1)应急出口和辅助撤离设施组合的撤离率; (2)确定开门和撤离人员准备时间; (3)确定乘务员训练和程序是充足的以帮助乘客迅速撤离飞机; (4)确定通道的影响,包含通向应急出口或交叉过道及合并乘客流量的过道交点位置等; (5)确定飞机内外部应急照明照度更改造成的影响的试验; (6)确定乘务员座椅位置更改对组织撤离的影响的试验。 成功的应急撤离试验是分析的数据源,分析应基于对确定应急撤离系统元素的信任,(客舱内部特征,门的尺寸,撤离辅助设备和与门的结合和相对位置),引用合适的涉及更小的或者相同的元素的试验记录,然后这些性能数据对需要验证的构型,进行有效的分析。 如果使用未能成功的全尺寸试验数据为基础,对型号飞机的撤离能力进行分析,首先失败的原因应被确定(设备、构型、或程序),然而说明现需要验证的飞机构型中不包含这些失败的元素。 2 建立应急撤离元素数据库 基于上述,对于新型号的飞机及涉及影响飞机撤离能力的设计更改,应进行评估其对于符合§25.803的影响。如果考虑用试验和分析方法结合方法代替全尺寸应急撤离试验,应急撤离元素的数据库的建立,是进行应急撤离分析的基础,同时,相应的试验是应急撤离元素数据库建立的前提。 首先数据库中需要建立对飞机内部构型进行了详细描述的具体模型,在这些模型中,乘客容量与撤离能力的应清晰表述,审定基础应清晰。 客舱内部安排特征和撤离系统元素(例如过道和交口,出口通路、乘务员辅助空间,门和应急出口等)对分析是至关重要的。应详细的描述客舱安排和撤离系统元素,这些表述应该包含位置、操作和客舱的尺寸和特征等,这些对于分析是非常重要的。 关于撤离系统元素任何专用条件、豁免、和等效安全的均应被讨论,和评估,视情况进行相应的试验。在进行应急撤离分析时,这些评估均需包含其中。 如果采用与先前验证飞机相似的特征。经全尺寸演示的构型被考虑作为原验证构型,两个构型的共同特征需要描述清晰。代表性的描述:门和辅助系统是没有更改或与原基本构型相似。内部特征完全没有更改或客舱主要部分没有更改。两个构型的不同之处及构型的独特特征应重点关注。例如,安装了一个新的门,这个门的影响需要进行评估,在其他飞机上相似的门系统的验证数据可以是的源泉。“相似”是使用这些数据基础,“相似”也是分析中的重点表述内容之一。例如:独特特征的空间参数应与已验证的相匹配。这些系统的性能数据应在分析中包含以确定新的构型满足条款要求。当一个新的安装更改了早期的安装详细特征,改变了系统性能,这个更改应该被验证,分析中应包含新安装和早期的安装的性能数据。 数据源应被包含除全尺寸应急撤离演示的以外的试验数据,例如:一个新滑梯的抛放/充气时间数据应被考虑进入撤离时间序,因为滑梯和救生筏抛放和充气,因此一旦开始,不受人为的进一步干涉和CCAR25(和FAR25部)附录J中试验条件的影响。相似的,拉丁文正方形试验(AC25-17A附录4运输类飞机客舱内部失坠性手册)可能被使用确定一个新撤出系统或系统元素的性能能力(需要在附录J的试验条件下执行),以确定乘员和新系统之间的界面是合适的,例如:滑梯的灯光是否是充足的鼓励参与者最小犹豫的跳下去[5]。 3 应急撤离元素 应急撤离元素越涉及小单元的元素,并引入其相应的是试验记录,其分析的可信度越高。 3.1 应急出口 3.1.1 应急出口大小和分布 应急出口的选择和布置需满足§25.807(应急出口)和§25.809(应急出口的布置)的要求。对于申请人已要求豁免的适用的联邦航空条例中的非标准出口布局,必须确定它的可接受性,在一定的条件下进行全尺寸试验,以便与标准出口进行精确的比较。 试验目的是使用所提供的出口构型来确定的平均撤离时间等于或少于运输类飞机适用的联邦航空条例中规定的出口构型所规定的时间。这个结果可用作证实豁免的等效性或证实等效的安全水平。这个试验程序不用作确定出口率或出口构型。 3.1.2 撤离辅助设施 撤离辅助设施展开的时间需满足§25.810的要求。 3.1.3 撤离路线 §25.810 (c)中对撤离路线的选择和制定进行了详细要求。 3.1.4 应急出口标记 应急出口标记要求乘员能认清应急出口及其位置,易于接近通路并易于开启。应急出口标记的的设置满足§25.812的要求。 3.1.5 应急出口和辅助撤离设施组合 如果应急门开启时,由应急门带动并触发辅助撤离设施的启动装置,应急门的运动过程与辅助撤离设施的完美组合是对于应急撤离性能的影响是非常关键的。辅助设施系统的安装需要进行相应的验证工作。应急门辅助设施除完成TSO-C69验证试验外,还需要完成§25.810(a)(1)(v)的要求的5次连续抛放试验。对于应急出口和辅助撤离设施组合有影响的更改,例如:滑梯装饰罩、地板铆钉突出等,存在影响应急门运动和辅助撤离设施开启的组合过程的因素,均需要进行评估分析,视情况进行试验,并记录试验结果。 3.2 过道和通道 3.2.1 应急出口通道 §25.813中明确规定了主过道通往各类型出口和连通各个区域的通道的详细尺寸要求。 3.2.2 应急出口可达性 3.2.3 乘员辅助空间 必须按下列要求规定提供足够的空间,便于机组人员协助旅客撤离:该辅助空间不得使用通道的无障碍宽度减少到低于出口所要求的无障碍宽度。 当邻近出口的区域被要求用于许可机组人员辅助乘客在使用逃生装置,一个12×20英寸的辅助空间在长矩形和清晰的20英寸靠近通道或相当设备是被提供,这个地方是充足的允许乘务员直立站着去执行需要的辅助服务在乘客撤离。较小的偏离从12×20英寸辅助空间是被允许如果已经进行了出口影响减少的评估。一个演示可能是需要的以显示乘员能有效的撤离。 座椅椅背前折不应该被使用侵占辅助空间。依赖辅助空间和坐垫压缩是允许的。如果座椅是容易向前推动和坐垫是容易压缩的。 如果辅助空间是在头顶上的架子下面,例如乘务员不能直立站直,增加空间是被要求的,例如免除外部座椅。辅助空间的效果必须要验证。 辅助空间不需要直接靠近出口。在一些情况下辅助空间可以是在出口稍稍靠里但在主要通道的外部。 辅助扶手是常常被提供在与地板水平的应急出口为乘务员提供稳定性在应急撤离期间。对于辅助扶手没有具体要求。在撤离演示中已经使用了辅助扶手以符合规章要求,那么辅助扶手应该安装,并且在辅助空间上的位置不能更改。 3.2.4 过道宽度 §25.815对飞机应具有符合性合格审定要求的最小无障碍过道和通道进行了规定。这可以组合多模式特征。各种组合模式特征下的撤离速率的影响,需要进行试验。最小的座椅宽度考虑了动态试验座椅的变形影响。 通过§25.815(过道宽度)表明符合§25.807(应急出口)是符合25.803的序幕。构型满足§25.807和§25.813(应急出口通道)的要求的讨论是应急撤离能力分析的重要部分和可接受的重点。这一节定义了各种应急出口的类型,各种类型数目的要求和易于接近和T■=T■+T■位置的要求。这些分析应直接阐明客舱乘客分布的和出口能力分布的问题。当物理约束,例如机体结构、机翼和发动机位置、防止舱门位置合适的几何独特性、提高应急撤离能力的补偿因素应该被讨论。出口的几何分布,出口类型的规定能力,乘客舱区域客座椅密度应该被记录。布置图上出口的几何分布是明显的。涉及到乘员分布的出口均匀分布可能不是立即可视的。 3.3 应急照明 飞机应急照明系统的设计需要满足§25.812的要求。 3.4 乘员座椅位置 乘务员和提供的座位应在合适的构型中定义。 3.5 乘员培训 3.6 撤离者行为(犹豫不决等)对试验的影响 3.7 应急撤离的其他客舱特征 例如:飞机外部影响应急撤离的特征(例如发动机和机翼副翼)应详细描述。 4 撤离时间的分析计算 4.1 撤离时间计算公式 FAA确定了撤离能力分析工作和一个可接受的标准的公式,基于撤离系统的时间链或全尺寸撤离演示录像带中观察的事件的次序[4]。 T■=T■+T■ (1) 式中,T■表示总的撤离时间,即从演示开始到最后一个参与者到达地面的间隔事件;T■表示撤离出口前的时间,即从演示开始到第一个参与者到达地面的时间或站在出口前的时间;T■表示出口的撤离时间,即从第一个参与者到达地面到最后一个撤离者到达地面的时间。 其中,T■主要包括: (1)开门时间; (2)辅助设施抛放,和充气(如适用); (3)第一个参试者犹豫的时间(定义作为设备可以开始使用和第一个参与者已经朝地面的动作)和参试者到达地面的时间。 4.2 支持分析数据 (1)上文讨论数据库中包含了从试验和演示中得到的数据,并定义了定义每一个数据的对于验证的需要程度。 (2)当分析中使用的数据是一个时间间隔,数据库中包含了在两个事件时间中增加了时间间隔。事件是可视的和可直接验证的,因此间隔是源于事件时间。用于支持分析的所有的单一事件时间表格在数据库中是易见的。 (3)一个不平常的数据影响时间间隔,例如一个参试者在辅助设施完全开启前跳出,或辅助设施抛放在演示中,这些数据应合适的调整。这样的调整应在分析中验证。 4.3 整体撤离时间计算 计算撤离时间和参与者计算在出口附近的可以被使用提供一个简单的图标结果。一个简单的构型图表可以满意出口描述的多种目的。乘客和机组允许出口(客舱定义线)和每个出口的撤离时间。 4.4 成功判据 飞机在CCAR25部附录J或CCAR121部附录D确定的演示条件下具有总撤离时间小于90秒的撤离能力,出口撤离能力的时间裕度是需要的。 可以使用以下的公式定义时间裕度TM: T■=∑■■90-T■ (2) T■表示第i个出口的总体撤离时间(秒);n表示总体使用出口的数目。 在以上公式计算使用的可用裕度应该等于或大于9秒。9秒的时间间隔(目前标准90秒的10%)是基于目前运输类飞机验证的能力[4]。 5 总结 使用分析与试验组合的方法替代全尺寸应急撤离试验,表明符合§25.803,是飞机设计验证发展的方向,其依靠大量的试验数据作为分析的支持数据,试验是飞机应急撤离能力分析的基础。同时,申请人如果考虑采用此方法,需要尽可能早的与适航部门沟通讨论,以确定所有的重要因素均得到考虑和评估,这些因素的考虑对于应急撤离能力的分析是至关重要的。 数据分析方法论文:质量管理数据分析方法在船舶设计中的应用 摘要:采用一种全新的质量管理数据分析方法,对某船送中国船级社(CCS)广州审图中心审查的所有图样文件进行了统计和分析。通过采用此方法,能清晰地反映出各专业的技术力量情况,从而可根据需要对各专业进行调整,最终达到提高产品项目设计质量的目的。 关键词:质量管理,统计分析,船舶设计 1概述 在船舶设计项目质量管理中,对设计图纸的差错率进行统计分析非常重要,不仅可以总结经验,还可以找出设计环节中的薄弱之处,进而有针对性地采取改进措施,降低图纸差错率和图纸修改率,最终达到提高设计质量的目的。本文将一种全新的质量管理数据分析方法应用到船舶设计项目中,对某船送中国船级社(CCS)广州审图中心的各专业图样文件进行了统计和分析。首先对CCS审图意见类别及其导致修改的原因进行统计,然后对统计结果进行分析,最后针对产生原因采取相应的改进措施。 2专业审图意见类别和原因分析 对各专业分别进行统计和分析,有利于了解各专业本身技术力量的实际情况,以便专业负责人做出适时的调整,对薄弱之处加以改进和提高。根据CCS的审图意见类别,对某船各专业的图样文件进行统计,然后根据CCS提出的意见进行原因分析。 为了方便分析,设置下列不同的代码,表示不同的审图意见类别和原因分析含义。 (1)审图意见类别代码含义: A-认可无意见; AC-认可有意见; N-备查无意见; NC-备查有意见; TS-转送现场验船师审核; RS-不予批准,需修改后重新送审。 (2)原因分析代码含义: B1-设计方案欠妥; B2-设计接口不协调; B3-不符合现行有效的规范、法规要求; B4-标识不明或有误; B5-其它。 下面对轮机专业进行举例说明: 该专业的意见类别统计见表1,原因分析统计见表2。 表1轮机专业CCS审图意见类别统计表 表2轮机专业原因分析统计表 由表1可清楚地看出某船轮机专业图样文件的退审意见分布情况。其它专业也分别如此进行归类和统计,便能了解本专业图样文件的退审意见分布情况,并且还可将各专业的退审情况进行比较。 由表2可清楚地看出某船轮机专业图样文件的差错分布较为集中在B3 (不符合现行有效的规范、法规要求),其次是B1(设计方案欠妥),说明轮机专业在这两方面需采取措施加以改进。其它专业也分别如此归类和统计,这样就能清楚地了解各专业自身的薄弱环节在何处,从而可采取相应的措施来改进和提高。 3全船审图意见类别和原因分析 为了使分析具有全局性,对各专业之间进行比较之后,需对全船进行统计和分析,这样有利于找出整体中的薄弱环节在何处。某船全船图样文件的CCS审图意见类别统计见表3;原因分析统计见表4。 表3全船CCS审图意见类别数据统计表 表4全船原因分析统计表 由表3可清楚地看出各个专业退审图样文件的总体情况。由表4可看出各个专业图样文件的退审意见主要集中在B3(不符合现行有效的规范、法规要求),说明在这一环节所有专业均比较薄弱,特别是电气专业,因此需专门针对这一环节制定改进措施。 通过对全船的退审图样文件进行统计和分析后,使项目负责人能清楚地掌握各专业的实际工作情况与整个项目组中的薄弱环节所在,以便采取改进措施,从全局出发对各专业的技术力量进行调整,进而提高产品项目设计质量。 4结论 在船舶设计项目中采用这种全新的质量管理数据分析方法,不仅能清晰地反映出各专业本身的优劣势,还能反映出各个专业之间技术力量的强弱差别。这样不但让专业负责人能了解本专业的问题所在,并采取相应的改进措施,同时也能让项目负责人掌控全局,根据需要对各专业进行协调,从而提高产品项目的质量,降低图样文件的差错率。 数据分析方法论文:正交设计及数据分析方法在工业中的应用 【摘 要】试验设计在工业生产中具有重要的地位,本文采用正交设计优化试验方案,系统地对正交试验数据的分析方法进行了研究,涉及极差分析与方差分析。探讨了方差分析的几种情况:有交互作用、无交互作用、有重复试验和无重复试验类型,并讨论了其在工业中的应用,总结出其编程实现。 【关键词】正交设计;方差分析;极差分析;试验设计;工业应用 一、正交设计的应用类型 基本上有四种情况:有交互作用和无交互作用,重复试验和无重复试验。相应的对这四种情况所构造的正交表也有所区别具体情况如下:(1)无交互作用是指实验各因素之间是相互 独立的,只是单个因素的水平变化对指标有影响,因素间各水平的联合搭配对指标没有影响或影响可以忽略不计,这种情况对正交表的构造没有影响。(2)有交互作用是指在进行实验时,有时不仅因素的水平变化对指标有影响,而且有些因素间各水平的联合搭配对指标也产生影响,这种联合搭配作用称为交互作用。当出现了交互作用时,正交表的构造也要发生相应的变 二、方差分析在工业上的应用举例 下面以一个三因素、三水平的无重复实验,无交互作用的工业生产例子进行分析一下:例,某水泥厂为了提高水泥的强度,需要通过试验选择最好的生产方案,经研究有三个因素影响水泥的强度,这三个因素生料中矿化剂的用量,烧成温度,保温时间,每个因素都考虑3个水平,具体情况如表,试验的考察指标为28天的抗压强度(Mpa),分别为44.1,45.3,46.7,48.2,46.2,47.0,45.3,43.2,46.3。问:对这3个因素的3个水平如何安排,才能获得最高的水泥抗压强度? 上述例子中指标为抗压强度,影响指标的因素为A(矿化剂的用量),B(烧成温度),C(保温时间),例中只有三个因素,三个水平,L9(34)、L27(318)这两张表都至少有四个列。因此,都可以用来安排这个试验。我们要求尽量少做试验。 对上述例子应用SAS编程,只用输入主效应项,运行后的结果如下: 从输出结果中可以看出,在A(矿化剂的用量)的第二个水平下的均值最大,在B(烧成温度)的第三个水平下的均值最大,在C(保温时间)的第三个水平下的均值最大。根据实际因素,(抗压强度)越大越好,因此在A2B3C3的条件下,即在矿化剂的用量4%,烧成温度1450℃,保温时间40的条件下生产,抗压强度最大。 三、正交设计法的应用步骤 (1)定指标,挑因素,选水平;(2)选择正交表、排表头;(3)排试验方案表,做试验,填数据;(4)分析数据,选取合适的生产条件。通过验证试验,找出较稳定的较优生产条件,进行小批量考验,最后纳入技术文件,才算完成一项正交试验的全过程。
一、引言 在信息科技常规课堂中,学生需要充足的学习资源进行个性化学习。在疫情防控或者传染病防控时期,学生如有全面的学习资源便能进行线上学习。但现有教材自带的教 学资源中只针对一个知识点进行操作演示的微课,并没有对每节课的学习内容进行系统性分析。教师借助此资源进行教学,难以让学生形成全面的学科概念,更无法培养 学生的核心素养。2021年8月,为深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,适应新时代基础教育高质量发展的需要,教育部办公厅印发《关于开展“基础教育精品课”遴 选工作的通知》,启动基础教育精品课遴选工作[1]。该通知提倡教师积极开发“基础教育精品课”(简称精品课),并把优质精品课发布在云平台提供给师生使用。借 此机会,本校信息科技教师基于教材分析设计系列精品课,发布教学资源,开展系列实验教学实践,并采集数据分析教学成效。 二、小学信息科技精品课的设计 内容教育部办公厅关于开展“基础教育精品课”遴选工作的通知中指明精品课内容应为教育部审定的中小学各年级各学科教材中的具体一课(节)所含知识。精品课以微 课形式呈现,包括微课视频、教学设计、学习任务单、课件、作业练习和必要的实验演示等[2]。由此可见,精品课不仅仅只有一节微课视频,还包含以下几个内容: (一)精准全面的教学目标 《义务教育信息科技课程标准》(2022版)中指出:信息科技课程坚持以育人为导向,旨在培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新,以及信息社会责任等 核心素养”。[3]本研究实验对象是五年级学生,参考新课程标准的学段目标,根据实验对象的心理特征,拟定以下的信息科技精品课总教学目标:1.信息意识:通过感受 精品课的环境营造,学生能体验到物理世界与数字世界融合的环境;能根据自己的学习和生活需要,有意识地选用恰当的信息技术工具处理信息;2.计算思维:通过完成 课堂中给出既定的学习任务,学生能把大问题分解成可处理的小问题,再把小问题分解为一系列的实施步骤,使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程 ,并对问题解决方法进行优化处理。3.数字化学习与创新:能借助在线平台的学习资源进行自主学习、合作学习和交流与评价等活动,逐步培养学生掌握数字化的学习方 式和数字化的表达和传递信息方式。4.信息社会责任:通过精品课学习与创造,学生能在浏览他人数字作品时,友善地发表评论;在设计精品课教学目标时,紧紧围绕新 课程标准开展教学,以立德树人作为育人的宗旨。 (二)结构完整的教学设计 教师在精准的总教学目标引领下,设计结构完整的教学设计。教学设计包含以下内容:学习者特征分析和学习内容分析、教学目标分析、重难点分析、重难点突破路径、 学习方式和学习环境、完整教学设计流程(包括学习环节、学习时长、教师活动、学生活动和设计意图)、教学板书和教学反思。由于精品课的视频的时长只有10-15分 钟,因此教学设计要简短扼要。精品课的教学设计要体现教学理念,采用相关的教学策略突破重难点。教学设计以趣味活动为主线,以任务为驱动。通过“玩中学,学中 玩”的主题活动,增强学习趣味,提升学习效益。教师设计基础任务和拓展任务结合的多层次梯度式学习任务,设计线上线下融合学习的学习方式,拟定自评、互评和师 评的多主体评价方式。教学设计还可包含学习任务单,通过学习任务单来指引学生本节课的学习目的,学习方式和寻求帮助的方法。小学生比较容易理解图形化的画面, 因此在课堂上教师可以使用类似思维导图的图形化学习任务单展示学习内容。图形化的学习任务单包含学习目标、学习任务、学习途径和学习评价等。教师除了引导学生 根据任务单来完成课堂内容,还可以鼓励学生及时把学习中遇到的问题和解决办法记录在学习任务单上,借助画图或者拍照的方式把过程重现。在面对高年级学生时,教 师可以使用电子形式的学习任务单,鼓励学生使用数字化方式来完成过程记录,如使用XMind思维导图软件来完成课程总结。 (三)互动性强的微课视频 教师依据教学设计制作精品微课视频,一个课时一个微课,一节课多个课时可以分别制作多个微课。可采用“教师讲解+屏幕展示课件”的形式进行录制,授课教师真人 出镜,增强教学互动性。参加精品课评选的教师需要注意在穿着、配饰上考虑色彩情感传递因素。可以结合不同年龄阶段的学生对色彩喜好及授课内容中表达的情感进行 服装颜色搭配[4]。教师围绕教学设计的所有知识点进行讲解,在动手性强的环节切换到电脑上的操作演示视频。教师在制作系列精品课微课时尽量统一风格:设计过程 中需要统一规范片头、片尾、字幕、教师的站位以及课间比例等。教师除用简短扼要的语言进行讲授知识外,还可在恰当的时机和学生进行互动。如谈些身边热点事情进 行激情导入;用“请按下暂停键一起来探索”提示学生进入实践操作环节;用“请用10分钟进行小组讨论”提示学生进入讨论环节;用“对,你答对了,表扬你”的语言 及时发现学生优点。通过交互性的语言营造身临其境的感觉,让学生感受到教师在身边。 (四)丰富齐备的资源包 信息科技课堂中,教师除了制作授课视频外,还可为学生准备丰富的学习资源,为学生自主学习搭建脚手架。教师需要提早准备课程有关的资源包,并在课前发给学生。 课程资源包的内容包括学习本节课需要所有资源,如示范作品、学习资源、制作过程视频和评价表等。如在五年级上册《制作图表》一课中,教师准备“广州、上海、深 圳、北京”代表性图片、优秀图表欣赏作品和插入图表的过程视频学习资源包。课程资源包还可以配上学生自主学习需要的资源,如自学导案、拓展课程案例和记录表等 。资源包也可包含测试题,如许多教学机构和教学部门把测试题植入到教学视频中进行交互性教学。教师在信息科技精品课上也可以借鉴此做法在精品课视频中植入相关 的测试题,指引学生在视频学习后进行检测,然后根据不同的经测试结果播放不同的视频。这种植入化的测试题能及时反馈学习情况,并有针对性地进行个性化教学。教 师在经过以上四个内容的设计后,搭建一套完整的精品课,并选用恰当的教学平台进行发布。线上课堂中使用比较多的教学平台有钉钉、腾讯会议、微信公众号和雨课堂 等。除了以上平台工具之外,微信更是人们常规使用的手机软件,它有整合多种资源、使用人群不受限制和使用时间与地点不受限制的优点。在微信公众平台上,资源发 布者能发布文字、图片、音频和视频,资源使用者能随时随地查看学习内容和下载学习资源。基于以上考虑,本研究选用微信公众号为精品课实施教学平台。 三、小学信息科技精品课的实施方式 混合式学习是在“适当的”时间,通过应用“适当的”学习技术与“适当的”学习风格相契合,对“适当的”学习者传递“适当的”能力,从而取得最优化的学习效果的 学习方式[5]。在小学信息科技精品课的实施过程中,教师根据恰当的学习情况使用恰当的实施方法:一种是纯线上教学,这种方式适用于防疫期间或感染病高发需停课 的情况,学习者在家登录在线学习平台借助精品课完成学习。另一种是线上线下融合式学习方式,学习者借助精品课进行课内翻转课堂的学习。这两种不同的教学实施过 程描述如下: (一)线上教学 2020年初教育部提倡停课不停学,线上教学开始面向义务教育阶段普及[6]。小学信息科技精品课线上教学的学习地点为家庭,学习时间固定在每周一节课,学习时长为 40分钟。线上教学的第一环节是,学生登录微信公众号,通过图文或视频导入进行本节课学习,借助学习单明确学习目标和学习任务。第二环节是,学生打开精品课视频 进行自学,使用资源包进行练习,并用植入化的测试题来检测学习效果。学生在微信公众号进行20分钟的线上自主学习环节后,休息5分钟,切换到微信学习群进行分享 交流。线上教学的第三环节是,教师针对学生存在的共性问题进行释疑解惑,组织学生针对重点难点问题进行探索交流。最后一环节是,师生一起分享总结本节课的收获 和感想。具体学习流程如图1所示。 (二)线上线下融合式教学 本区部分信息科技教师任教同一个年级10个班,同样的授课内容需要重复10遍,这种情况消耗教师精力。教师在线下课堂中使用精品课,则可以从重复的课堂讲授中解 脱出来,争取更多时间关注学生的变化和解决学生的问题。小学信息科技精品课堂线下教学的学习地点为学校电脑室,学习时间一般固定在一节课40分钟。学生在电脑室 登录微信公众号,借助精品课进行学习20分钟,线下与教师、同学一起面对面协作学习20分钟。教师全程观察学生的学习情况,对学生的学习状况进行及时反馈。小学 信息科技精品课堂的线上线下融合式教学流程如图2所示:基于信息技术的线上线下融台教学模式,既充分发挥了线上教育学生个性化学习、自主性学习的优势,又保留 了传统线下课堂师生、生生互动交流的便利性[7]。教师课前引导学生通过线上精品课自主进行预习,课中再进行优化学习和交流评价。课后复习精品课内容,加深巩固 练习。这种无缝连接的混合式教学方式可以使学生得到及时辅导,排除障碍顺利完成学习任务,从而建立起更强的学习自信心。 四、小学信息科技精品课的实施成效 (一)实验方案 本研究选用本校由五年级(1)班和五年级(2)班学生为实验对象,每周信息技术课上采用精品课的学习方式进行学习,实验次数共计18课时。本研究利用问卷调查的 方式对实验对象进行前测和后测,通过前后测的数据分析来检验开展精品课对小学生信息科技学科核心素养培养的有效性。 (二)问卷定制 本研究采用问卷调查表是以《义务教育信息科技课程标准》为依据的,问卷调查表以信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任为四个维度进行量化核心素 养水平,此表共有8道题,每一维度2道题,每道题有专项描述。调查表以积分的方式统计,1-5分值代表不同程度,其中1分表述非常不符合,2分表示不符合,3分表示 基本符合,4分表示符合,5分表示非常符合。问卷调查表的后测量表和前测量表的题号相同,仅增加“通过本课堂的学习后”字样来进行区分。具体问卷调查如表1所示 。 (三)数据分析 在本研究开始前,教师向实验班发放《小学信息技术精品课实施问卷调查表—前测》99份,收到有效答卷99份。课程结束后,通过线上问卷调查平台发放《小学信息技 术精品课实施问卷调查表—后测》99份,收到有效答卷99份,问卷的回收率为100%。具体前后测的结果如表2。通过表2可以得出,实验对象前后测的四个维度均呈现 增长的趋势。特别是在数字化学习与创新维度上,从前测平均分4.0提升到后测平均分9.1分。由此可见在小学信息科技课堂中借助精品课进行教学,一改常规的“教师讲 、学生听”模式,变成“课前自己,课中解决问题,课后巩固知识”的翻转课堂模式。在这样的课堂中学生的学习乐趣随着成就感的提升而越发浓厚,学生的学科核心素 养逐步培养起来。 五、结论 本文总结了小学信息科技的精品课的设计路径及实施方法,验证了小学课堂中借助精品课开展教学对提升学生学科核心素养是有促进作用的。本研究计划继续完善三级以 上指标的课堂评价量规表,结合智慧课堂的硬件设备,对学习过程和学习效果进行全方位的评价,达到以评促教的效果,逐步提升师生的数字化应用和创新能力。 参考文献: [1][2]教育部.教育部办公厅关于开展“基础教育精品课”遴选工作的通知[EB/OL].http://www.gov.cn/xinwen/2021-08/27/content_5633645.htm. [3]教育部.义务教育信息科技课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022. [4]杜娟.基础教育精品课的课件设计研究[J].中小学信息技术教育,2022(03):59-62. [5]黄荣怀,马丁,郑兰琴,等.基于混合式学习的课程设计理论[J].电化教育研究,2009,189:9-14. [6]教育部.利用网络平台,“停课不停学”[EB/OL].(2020-01-29). 作者:莫雪芬 单位:广东省珠海高新技术产业开发区银星小学
数字电路设计性实验探索与实践:基于CPLD/FPGA的数字电路设计方法变革必要性研究 摘 要: 大规模可编程逻辑器件的应用已经为数字系统的设计带来了极大的灵活性。标准化逻辑设计语言的引入,极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念。作为大学的技术基础教学环节,应做出相应的调整。分别通过组合逻辑和时序逻辑设计实例比较了传统设计方法存在的问题和现代逻辑设计方法的优势。通过对比可以看到,现代逻辑设计技术取代传统的数字系统设计方法而成为数字电路设计的主流,是电子技术发展的必然趋势。 关键词: 数字电路设计; 现代数字逻辑设计方法; 数字电路教学改革; 转换真值表 0 引 言 20世纪90年代,国际上电子和计算机技术较为先进的国家,一直在积极探索新的电子电路设计方法,并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革,取得了巨大成功。在电子技术设计领域,可编程逻辑器件(如CPLD、FPGA)的应用,已得到广泛的普及,这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。这些器件可以通过类似软件编程的方式对其硬件结构和工作方式进行重构,从而使硬件设计像软件设计那样方便快捷。这就极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念,促进了数字逻辑电路设计技术的迅速发展。本文通过几个设计实例的对比阐述一个道理,随着数字电路中先进设计方法的引入,高等学校中数字电子技术的教学内容必须随之得到改善,使之与技术进步相互适应[1?3]。 数字电路根据逻辑功能的特点,分成两类,一类叫组合逻辑电路(简称组合电路),另一类是时序逻辑电路(简称时序电路)。组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入,与电路初态无关。而时序逻辑电路任意时刻的输出不仅取决于当时的输入信号,还取决于电路原来的状态。本文从这两方面就传统手工设计存在的问题进行讨论。 1 组合逻辑设计中传统设计方法与可编程逻辑 设计方法的对比 列真值表,逻辑关系式,逻辑化简是组合逻辑设计的几个重要步骤。但这一经典的组合逻辑设计步骤并不总是必须的。实现特定逻辑功能的逻辑电路也是多种多样的。为了使逻辑电路的设计更简洁,通过各种方法对逻辑表达式进行化简是必要的。组合电路设计就是用最简单的逻辑电路实现给定逻辑表达式。在满足逻辑功能和技术要求基础上,力求电路简单、可靠。实现组合逻辑函数可采用基本门电路,也可采用中、大规模集成电路。 例1:三个人表决一件事情,结果按“少数服从多数”的原则决定这一逻辑问题[4?5]。在“三人表决”问题中,将三个人的意见分别设置为逻辑变量A、B、C,只能有同意或不同意两种意见。将表决结果设置为逻辑函数F,结果也只有“通过”与“不通过”两种情况。 传统的逻辑设计需要由下面的4个步骤完成: (1) 列真值表 对于逻辑变量A、B、C,设同意为逻辑1,不同意为逻辑0。对于逻辑函数F,设表决通过为逻辑1,不通过为逻辑0。 根据“少数服从多数”的原则,将输入变量不同取值组合与函数值间的对应关系列成表,得到函数的真值表如表1所示。 (2) 列逻辑函数表达式 三人表决器的逻辑表达式为: [F=ABC+ABC+ABC+ABC] (1) 设N为上式中的逻辑项数,这时,共有逻辑项[N=C23+C33=4]项。 (3) 逻辑化简 三人表决器的逻辑表达式可化简为: [F=BC+AC+AB] (4) 画出逻辑电路图如图1所示。 尽管上面的分析看上去没有错误,但上例中的“三人表决器”设计给学生一个误导,好像按照上述的设计步骤就可以进行组合逻辑设计了。可以推导,若表决人数用[p]来表示,逻辑表达式的项数为[Np=k=p2+1pCkp,]其中[Ckp]为逻辑项的组合数。以[p=7]为例,这时表1中的表项为27=128项,式(1)中的逻辑项数N变为[N7=C47+C57+C67+C77=64]。 图1 例1的逻辑图 显然,随着表决者数量的增加,逻辑项数急剧增加,真值表不易绘制,逻辑公式无法手工书写,逻辑化简也非常困难。 多数表决器的逻辑公式由于过多的项数不易采用公式法化简。如果采用卡诺图化简法也会因输入变量过多而导致传统化简方法失效。 标准逻辑设计语言的出现给大规模逻辑设计带来了新的希望。硬件描述语言(HDL)的采用可以使设计者的精力集中于所设计的逻辑本身,不必过多的考虑如何实现这个逻辑以及需要用哪些定型的逻辑模块。这在以往中小规模集成电路逻辑设计与大规模可编程逻辑设计方法上产生了本质的差别。Verilog是一种以文本形式来描述数字系统硬件结构和行为的语言,用它可以表示逻辑电路图、逻辑表达式,还可以表示数字逻辑系统所完成的逻辑功能。在此,用Verilog设计一个“七人表决”逻辑,以考察采用现代逻辑设计方法较传统设计方法的优势。 在表决器的设计中,关键是对输入变量中为1的表决结果进行计数,如果把全部的逻辑状态列表分析,势必存在冗余的设计资源。根据多数表决的性质,考虑采用加法逻辑来统计表决结果,之后再判决加法器输出中1的个数即可实现该逻辑。 在“七人表决”逻辑中,不再专注于每个逻辑变量状态的变化,只抓住关键问题多数表决有效,并用条件操作符“?”设计出所需的Verilog行为逻辑,剩下的实现问题交由计算机综合(synthesis)。可以看到,采用标准化的硬件描述语言,能有效地避开以往组合逻辑设计中逐一考察每个输入逻辑状态所带来的逻辑状态分析的爆炸,从而可以用较短的设计时间得到正确的逻辑输出。众所周知,加法器、比较器都是传统的组合逻辑教学内容,但以往的教学中由于采用手工分析方法,很难把这些不同的逻辑设计内容综合考虑进来。笔者认为,现代逻辑设计方法的引入将逐渐转化人们对传统逻辑设计中的关注点,势必引起逻辑设计教学方法的更新。有必要加大逻辑功能综合设计的内容,减少元器件级逻辑单元选型在教学中的比例。 2 时序逻辑设计中传统设计方法与现代可编程 逻辑设计方法的对比 数字电路的另一类设计内容是时序逻辑设计。时序逻辑设计分为同步与异步时序逻辑设计。一般地,同步时序逻辑设计的难度要高于异步时序逻辑。因此,也在时序逻辑电路设计上占有较多的学时。如果在教学改革中仅把可编程逻辑设计作为传统时序逻辑设计内容的补充,不但不能使学生体会到先进的计算机辅助逻辑设计所带来的便捷,还可能使学生按照传统的手工时序逻辑设计步骤去理解可编程时序逻辑,导致时序逻辑设计的复杂化,增加逻辑验证的成本。因此,有必要探讨传统设计方法与现代逻辑设计方法之间的差别。下面根据一个典型的时序逻辑设计来说明。 例2:试设计一个序列编码检测器[6?7],当检测到输入信号出现110序列时,电路输出1,否则输出0。 这个序列编码检测器如果按照传统的时序设计步骤,将会异常繁琐: (1) 由给定的逻辑功能建立原始状态图和原始状态表 从给定的逻辑功能可知,电路有一个输入信号A和一个输出信号Y,电路功能是对输入信号A的编码序列进行检测,一旦检测到信号A出现连续编码为110的序列时,输出为1,检测到其他编码序列时,输出为0。 设电路的初始状态为a,如图3中箭头所指。在此状态下,电路输出[Y=0,]这时可能的输入有[A=0]和[A=1]两种情况。当CP脉冲相应边沿到来时,若[A=0,]则是收到0,应保持在状态a不变;若[A=1,]则转向状态[b,]表示电路收到一个1。当在状态[b]时,若输入[A=0,]则表明连续输入编码为10,不是110,则应回到初始状态[a,]重新开始检测;若[A=1,]则进入状态[c,]表示已连续收到两个1。在状态[c]时,若A=0,表明已收到序列编码110,则输出[Y=1,]并进入状态d;若[A=1,]则收到的编码为111,应保持在状态[c]不变,看下一个编码输入是否为[A=0;]由于尚未收到最后的0,故输出仍为0。在状态[d,]若输入[A=0,]则应回到状态[a,]重新开始检测;若[A=1,]电路应转向状态[b,]表示在收到110之后又重新收到一个1,已进入下一轮检测;在[d]状态下,无论[A]为何值,输出[Y]均为0。根据上述分析,可以得出如图3所示的原始状态图和表2所示的原始状态表。 (3) 状态分配 化简后的状态有三个,可以用2位二进制代码组合(00,01,10,11)中的任意三个代码表示,用两个触发器组成电路。观察表3,当输入信号A=1时,有abc的变化顺序,当A=0时,又存在ca的变化。综合两方面考虑,这里采取00011100的变化顺序,会使其中的组合电路相对简单。于是,令a=00,b=01,c=11,得到状态分配后的状态图。 (4) 选择触发器类型 这里选用逻辑功能较强的JK触发器可以得到较简化的组合电路。 (5) 确定激励方程组和输出方程组 用JK触发器设计时序电路时,电路的激励方程需要间接导出。表4所示的JK触发器特性表提供了在不同现态和输入条件下所对应的次态。而在时序电路设计时,状态表已列出现态到次态的转换关系,希望推导出触发器的激励条件。所以需将特性表做适当变换,以给定的状态转换为条件,列出所需求的输入信号,称为激励表。根据表4建立的JK触发器激励表如表5所示。表中的[x]表示其逻辑值与该行的状态转换无关。 从上例可以看到,传统的时序逻辑设计方法尽管可以用来实现时序逻辑的设计,但设计步骤不仅复杂且需要设计者大费周折。可以预见,使用传统的时序逻辑设计方法设计复杂时序电路的难度很大。那么,采用什么方法才能使教学与现代逻辑设计技术接轨呢? 时序电路也被称为有限状态机(FSM)[6,8],因为它们的功能行为可以用有限的状态个数来表示。在与可编程逻辑设计的对比分析中,这里采用FSM设计这个序列检测器。 根据图3的状态转换图(采用图4中化简的状态转换图亦可),给逻辑状态[a,b,c,d]分别分配以Gray编码(00,01,11,10)。之所以采用Gray编码方法,是可以省掉序列检测中的计数检测。序列检测器的FSM逻辑如图7所示。经仿真验证,符合设计要求。 图7 例2的FSM实现 从上面的对比可以看出,传统时序逻辑设计以人工逻辑分析为基础,现有逻辑器件为基础构件,历经基本逻辑方程转换及最后的状态验证等多个环节,设计周期长,仅适合设计小规模、时序简单的逻辑单元[9];现代标准逻辑设计语言的设计方法以逻辑状态转换本身为要点,从逻辑门与触发器级逻辑设计上升的行为逻辑设计,更易于用来设计复杂的现代大规模时序逻辑。 3 结 论 现代逻辑设计方法的引入将逐渐转化人们对传统逻辑设计的关注点,大学基础教学中逻辑电路的设计方法也应随着这一技术的引入更新它的内容,改变传统逻辑设计占主导地位的现状。可以预见,大规模可编程逻辑器件的引入将会从根本上改变数字电子技术的教学模式。现代逻辑设计概念的引入,减少手工逻辑设计方法的比重、增加现代数字电路设计方法,注重基本概念的灵活运用都是数字电路教学改革的选题。广泛开展现代逻辑设计方法的研究,势必带来逻辑设计方法教学的变革。对于高等学校的教师来说,做好改革的思想准备已经是刻不容缓的了。 数字电路设计性实验探索与实践:高速数字电路设计中信号完整性分析与研究 摘 要:在高速数字电路的设计过程中,必须确保信号的完整性,因此对信号完整性进行分析和验证十分必要。当下电子产品的更新换代速度极快,完整性设计的重要性也愈加突出,本文将对高速数字电路设计中的信号完整性影响因素进行分析,并在此基础上,针对其主要影响因素,提出几种信号完整性的仿真分析方法。 关键词:高速数字电路;设计;信号完整性;分析 前言:高速数字电路有一个重要的衡量指标,即时钟频率,由于时钟频率不断提升,信号完整性也在不断发生变化,在电路设计过程中,应以信号完整性为导向,在提升时钟频率的同时,做到对信号完整性的实时监测,确保电路运行安全。从影响信号完整性的主要因素着手,探讨信号完整性的分析和验证方法。 一、信号完整性的主要影响因素 (一)反射影响作用 PCB板是高速数字电路设计的关键部分,对电路稳定性和可靠性有重要影响,在PCB板设计过程中,必须处理好信号完整性问题。但是信号完整性有多种影响因素,而且对供电和时序的稳定有直接影响,因此,需要对信号完整性的主要影响因素进行深入分析。传输影响作用是信号完整性的主要影响因素之一,作为高速数字电路的基本组成部分,传输线组是电流的媒介, 信号以电流的形式在传输线组中通过,线组的阻力直接决定着电流的流畅性。因此,传输线组的阻力上升,会直接导致信号完整性下降。当传输线组上的阻力非常大时,会阻碍部分电流通过,导致另一端接受到信号时出现信号失真现象,使信号完整性遭到严重破坏[1]。 (二)串扰影响作用 串扰是信号在网络回路中传输的一种普遍效应,信号经过一个网络到达另一个网络时,有害信号总是具有较快的传输速度,再加上相邻网络传输速度的影响,信号在传输过程中,会产生一个电磁场,其作用是引导信号,在引导过程中,磁场线圈绕磁场旋转。因此,串扰是由静态线和动态线两部分组成的,其各自产生的传输阻力不同,这种差异的存在使网络中传输信号的电流强度不同。在串扰模型中,其中性点位置是绕组电压能够保持正常的主要影响因素,如果中性点位置处于模型中部,则绕组电压速率较高,信号通行能力较强。而中性点位置如果位于模型首部,则会导致电压电流无法通过,出现定子接地异常[2]。 二、信号完整性的仿真分析技术 (一)EDA技术 EDA技术即电路仿真技术,目前在数字电路设计中得到了较为广泛的应用。EDA技术以计算机为基础,通过软件设计方式和仿真测试验证,将硬件设计的操作过程和测试过程转化为软件处理过程,极大的提高了数字电路设计的自动化程度和设计效率。相比于传统设计方式,EDA技术具有许多优点,目前在高速数字电路的信号完整性验证方面也得到了广泛应用。采用EDA技术对高速数字电路完整性进行验证,可以在电路实现以前完成,避免重复设计,保证设计的合理性,提高一次性设计的成功率。 (二)反射仿真分析技术 高速数字电路是数字电子产品设计与开发的重要组成部分,对电路系统的稳定运行有至关重要的影响,而数据完整性分析则是保证高速数字电路合理设计的基础,因此在数字电子产品的设计与开发中占有重要地位。在EDA技术的支持下,可以通过模拟电路实际运行过程中的信号高低问题,为电路设计提供参考,对信号完整性加以测定。反射仿真分析技术的应用关键是建立信号完整性的分析模型,并使验证过程在PCB生产前进行,提前确定信号完整性是否符合要求,对PCB电流进行模拟,建立反射仿真模型,并利用端接技术,改变信号的完整性。这是目前反射仿真分析的主要发展方向,在该模型建立过程中,引入了IBIS模型,驱动端和接受端采用IBIS模型对电路传输信号的完整新进行验证。其中,主要运用的元件是电流阻力线。 (三)串扰仿真分析技术 串扰仿真分析技术在EDA技术的支持下,利用相邻网络的信号串扰作用,建立串扰仿真分析模型,通过模型对信号完整性进行分析和验证。在该类线路仿真设备维护中,经常会出现一个保护屏柜内存在多条传输线路的情况,而且有一部分线路不在系统运行范围内,多以要对工作线路和非工作线路加以区分,并对临近传输线进行隔离。避免传输线路在复杂的工作环境下出现误接线等状况,从而避免设备跳闸和设备误动。串扰仿真分析技术遵循PCB走线规律,对其实际运行线路的走线和与临近传输线路的作用进行信号完整性模拟验证,判断是否存在上述问题。应创新防误闭保护方式,提高设备敏感度,利用电子系统和感应系统提高设备自身的防误闭能力。针对目前使用广泛的接线端子,采用串扰仿真分析技术对其进行模拟测试,并采用防误闭隔离工具在接线端子出进行警示和保护,提高电路运行的安全性。 结束语:总而言之,信号完整性的分析验证是高速数字电路设计中的重要环节,对电路的运行效率和信号传输效果有直接影响。必须采用有效的分析验证手段,针对高速数字电路信号完整性的主要影响因素,对其进行准确验证。本文主要分析了高速数字电路信号完整性的影响因素,包括反射影响作用和串扰影响作用,并针对这些主要影响因素,提出采用EDA技术进行信号完整性分析,通过建立相关模型,在PCB板实现前对信号完整性进行准确验证,保证设计和合理性。 数字电路设计性实验探索与实践:高职院校数字电路设计性实验的探索与实践 论文关键词:高等职业教育 设计性实验 实验教学 创新能力 论文摘要:结合高职院校数字电路实验教学现状,以培养学生的电子设计能力、实践能力与创新能力为目标,对数字电路设计性实验进行了研究,提出了构建实验课程体系、加强实验教师队伍建设、完善实验考核机制等措施,取得了良好的教学效果。 随着高职院校实验教学改革的深人,实验教学已成为高职院校教学工作的重要组成部分。实验教学已从过去单纯的验证性实验逐步深人到综合性、设计性实验,从利用实验来加深对已学理论知识的理解,深人到将实验作为学生学习新知识、新技术、新器件,培养学生实践能力、创新能力的重要目的。 1高职院校实验教学存在的问题 数字电路实验是高职院校电子信息类、机电类专业必修的实践性技术基础课程,对培养学生的综合素质、创新能力具有重要的地位。在传统的实验教学中,数字电路实验教学多以验证性实验为主,并按实验指导书的实验步骤去完成实验,这种实验教学模式禁锢了学生的创新思维,失去了“实验”真正的含义,培养出来的学生实践技能差,无法达到高职教育人才培养的要求. 2开设数字电路设计性实验采取的措施 通过多年来的实验教学改革实践,证明了开设设计性实验有利于巩固课堂所学的理论知识;有利于提高学生电子系统设计能力、综合素质、创新能力[’]。2005年我校电子技术实验教学中心(以下简称中心)以“加强基础训练,培养能力,注重创新”为指导思想,在面向各类专业的数字电路实验教学中,开设了以学生为主、教师为辅的数字电路设计性实验教学,取得了良好的教学效果。 2. 1构建实验教学课程体系 数字电路设计性实验是一种较高层次的实验教学,是结合数字电路课程和其它学科知识进行电路设计,培养学生电子系统设计能力、创新能力的有效途径,具有综合性、创新性及探索性[[4]。数字电路设计性实验是学生根据教师给定的实验任务和实验条件,自行查阅文献、设计方案、电路安装等,激发学生的创新思维。设计性实验的实施过程,如图1所示。 为了提高学生的电子设计能力和创新能力,中心根据高职教育教学特点与规律,构建了基础型、提高型、创新型三个递进层次的数字电路设计性实验课程体系。三个实训模块的内容坚持以“加强基础型设计性实验,培养学生的电子设计能力、创新意识”为主线,由单元电路设计到系统电路设计,循序渐进,三年不断线,为不同基础、不同层次的学生逐步提高电子设计能力、创新能力的空间,如图2所示。 基础型设计性实验是课程中所安排的教学实验,学生在完成了验证性、综合性实验以后,具有了一定的实验技能,结合数字电路的基本原理设计一些比较简单的单元电路,学生按照教师给出的实验要求根据实验室所拥有的仪器设备、元器件,从实验原理来确定实验方法、设计实验电路等,且在规定的实验学时内完成实验。如表1所示。这一阶段主要是让学生熟悉门电路逻辑功能及应用,掌握组合逻辑电路、时序电路的设计方法,培养学生的设计意识、查阅文献等能力。 提高型设计性实验对高职院校来说,可认为是数字电路课程设计。它体现了学生对综合知识的掌握和运用,课题内容是运用多门课程的知识及实验技能来设计比较复杂的系统电路,如表2所示。整个教学过程可分10单元,每个单元为4学时,每小组为一个课题。学生根据教师提供的设计题目确定课题,查阅文献、设计电路、电路仿真、电路安装调试、撰写课程设计报告等,完成从电路设计到制作、成品的全部实践过程。通过这一阶段的训练,学生的软硬件设计能力进一步提高,报告撰写趋于成熟,善于接受新器件,团队协作趋于成熟。 创新型设计性实验主要为理论基础知识扎实、实验技能熟练的优秀学生选做,为“开放式”教学,实验内容主要是结合专业的科研项目、工程实际及全国或省级电子设计竞赛的课题。通过创新型设计性实验,强化学生电子系统设计能力,充分发挥学生的潜能,全面提高学生的电子系统设计能力、创新能力,为参加大学生电子设计竞赛奠定坚实的基础。 数字电路设计性实验课程体系将数字电路基本原理、模拟电路、eda技术等多门课程知识点融合在一起,从单元电路设计到系统电路设计,深化了“系统”概念的意识。在每一轮设计性实验结束后进行总结,开展学生问卷调查,对设计性实验的教学方法、手段等进行全面评估,从而了解设计性实验教学的效果。在实验过程中,实验教师鼓励学生从不同角度去分析,大胆创新,设计不同的方案。 2. 2加强实验教师队伍的建设 近年来,中心依托省级精品课程“数字电路与逻辑设计基础”、省级应用电子技术精品专业建设,合理规划,制定了实验教师队伍培养计划;专业教师定期到企业培训;专职实验教师参加实验教学改革研讨和对新知识、新技术的培训;同时制定优惠政策,吸引企业中具有丰富实践经验的工程师、技师到实训基地担任实验教师tb},形成一支能培养高素质技能型人才、能跟踪电子信息技术发展、勇于创新并积极承担教学改革项目的专兼职结合的实验教师队伍,实现了实验教师队伍的整体优化。 2. 3开放实验室 为了保证设计性实验教学的有效实施,中心实行时间和内容两方面开放的教学方法。学生除了要完成教学计划内指定实验外,还可以根据自己的专业和兴趣,选择规定以外的实验项目。为了提高设计性实验的教学效果,学校制定了系列激励政策,调动了实验教师及学生的积极性。 2. 4建设创新实训室 为了培养学生的电子设计能力、创新能力,给优秀学生营造良好的自主学习环境,提供展现创新设计的舞台,中心先后投人了30多万元,更新了实验仪器设备,建设了一个软件环境优良、硬件条件先进的创新实训室。该实训室配置了计算机、函数信号发生器、频率计、扫频仪、数字存储示波器、单片机系统设计实验开发系统、打孔机、制版机等仪器设备〔7〕。 2. 5完善实验考核机制 对于数字电路设计性实验的考核,不能仅靠一份实验报告或作品来评定成绩,要关注设计方案的可行性、实验过程中学生的操作能力、创新能力等方面。如以100分计,分别从实验设计方案(20分)、实验方案的实施和完善(40分)、设计的创新性(20分)、实验报告或论文、成品(20分)几个环节来评定学生的实验成绩。为了激励优秀学生,激发创新欲望,中心建立了“创新设计性实验优秀论文、作品评奖制度”,对经专业教师评审选出的优秀论文、创新作品的学生给予表彰、奖励。 3结束语 通过开设数字电路设计性实验教学,不仅加强了学生的电子系统设计能力、制作能力和工程实践的训练,还促进了不同层次学生的实践能力、创新能力、写作能力。教师的专业知识水平、科技创新能力、学术水平也得到了提高。
质量管理论文:血站质量管理体系建立后的运转探讨 摘 要:探讨血站质量管理体系和维持质量管理体系对保证血液质量的作用。方法:建立和完善血站质量管理体系和维持质量管理体系,对血液制品从采集、处理、储存、运输等环节实施全程监控。结果:2008年1月~2009年12月向临床供血68 079.5 U,无1起质量事故。结论:血站质量管理体系和维持质量管理体系为血液的质量和安全性提供了保障。 关键词:血站;血液;质量管理 近年来,因输血安全造成的医疗纠纷时有发生,输血安全越来越受到临床和受血者的重视。世界卫生组织和国家卫生行政部门相继出台了多部法规文件并对血站推出了很多的培训项目,以提高从业人员血液知识和技术水平,规范采供血执业质量行为和技术行为。2006年实施的“一法两规”中明确指出,血站必须建立一个覆盖生产和服务所有过程并持续改进的质量管理体系。 1、 加强血站职工的管理和培训 人是整个质量体系中最为关键的因素,做好的人的培训,就把握住质量管理体系中的关键。自2006年以来依据ISO9000标准中质量管理的八大要素,建立了临床采血、输血质量管理体系和维持质量管理体系,使人员培训、质量管理全过程程序化、规范化。先后出台政策鼓励员工参加各种输血医学学历教育、轮转培训、自学、参加国内外各种进修学习班、学术会等,通过这些措施培训输血医学全面人才。近年来还加大了人员培训的投资力度,先后送270多人次到外省进修学习,先后19次请专家教授到站内讲课,进行全面系统的培训,对参与培训人员进行考核以评估培训效果,并作为年度绩效评价标准之一。 2、 加强检验科内部的质量管理 2.1 相关仪器设备的管理:主要采用了以下的一些方法:采血站专门成立仪器购置和计量管理小组,主要负责仪器的购置。对仪器设备的采购进行全程质量评价,验收合格后才能交付使用。近年来本采血中心先后添置了众多紧扣的高档设备,每次都会积极申请计量部门对仪器进行全面的检定。同时建立仪器设备档案。制定采血站仪器设备的管理制度并落到实处。 2.2 原材料的质量管理:首先保证是经自治区卫生厅统一招标中标产品,要求进货渠道正规。其次质控科还将严格把关,正对新购的原材料进行抽检,合格后方可投入使用。 2.3 血液检验质量管理:室内质量控制(IQC)和室间质量评价(EQA),EQA是建立IQC之上,又以服务IQC为目的的,是独立的经授权实验室监控本地区各实验室IQC实效性的一种手段,是来自于外部的非常规性的工作。其目的是回顾地了解实验结果的准确性,评价实验室的检验能力。IQC是每个实验室自身不可缺少的常规的工作内容,是质量保证(QA)起码要求之一。IQC说明一次实验灵敏度和特异性的依据,尤其是弱阳性质控品最为重要,它可以间接反应检测试剂的质量和实验室的检测水平。因此,做好IQC和EQA是输血安全的要求。严格执行《供血者健康标准》,严把体检关,坚持七项初检、六项复检,初复检同一项目采用不同厂家试剂,不同检验人员。为保证检测质量,重点抓好室内质控,积极参加室间质评。 3、 质量管理的组织与实施 3.1 为了进一步加强质量管理,血站专门成立质量考评小组,考评小组在每月底依据具体量化的各科业务考核标准,对相关业务工作考核,与相关人员的工资奖金挂钩。在这个过程中所发现的差错都得到了比较及时的改正。 3.2 质控科制订《北海市中心血站采供血全过程质量控制》工作交接单,体检、检测、采血、血液入库各个环节凭此单交接、流动,个人完成的业务项目均由本人签字,科主任对当日科室工作在交接单上签字,质控科对采供血全过程各环节审查签字。 3.3 质评小组每月组织全站职工开1次会议:总结本月的工作情况;公布有关国内外及本单位血液质量信息;各科室汇报科内本月自查自评情况。然后由质控科汇总,集中分析解决本月存在的问题。 4、 无偿献血管理工作 积极主动协助政府及卫生行政部门做好无偿献血工作;以政府或卫生行政部门的名义开展无偿献血宣传活动,制定全市无偿献血采血计划;街头采血或上单位采血。献血者征询、体检、采血、检验、发放的原始记录作为日后用血返还和输血纠纷的历史记载,献血有关档案资料要至少保存10年。在质量管理上,无偿献血咨询ALT不合格是血液检测不合格的首要原因。ALT活性增高的原因与血液标本存放的温度、时间有密切关系。因此,ALT这一非特异性指标在无偿献血者血液检测中的意义值得探讨。我国属于肝炎高发区,如果抗-HCV血清阳性或?HBsAg?阳性,合并ALT增高的献血者可能为肝炎病毒血症活动期,当抗-HCV或HBsAg?浓度低而不能检出时,ALT升高就有意义,可以避免肝炎相关疾病的窗口期所造成的漏检。 5、 结果 通过管理体系建立后的实施与执行力度的加强,提高了全站不同岗位人员的素质,增强了质量管理意识,优化了采、供血工作流程,建立良好的公平合理的科学的绩效考核机制,充分调动全体员工的工作积极性,保证了采、供血工作高质高效完成,2008年1月~2009年12月向临床供血68 079.5 U,未出现因采、供血产生的差错事故,为全市临床输血提供了可靠的血液安全和质量保障。 6、 讨论 采供血质量直接关系到患者的安危,全过程涉及到医学、生物化学、遗传学、免疫血液学、细菌病毒学及医用高分子学多种学科。为了保证采供血的质量和临床用血的安全性就必须建立和完善质量管理体系和维持质量管理体系,对血液制品从采集、处理、储存、运输等环节实施全程监控,只有使采供血工作程序化、规范化才能为临床输血患者提供安全、优质的血液成分制品。 质量管理论文:企业质量管理经验交流 质量管理对于一个工程企业的重要性是毋庸置疑的,无论是对客户、对企业自身的信誉或是对社会的影响都是至关重要的。一个电厂项目要运行几十年甚至上百年,它质量好与坏就是企业最好的活字招牌。 通常一提到质量管理,大家的第一意识是这只是质管部或者专业公司参与施工的施工人员和工程技术人员的事情。其实不然,美国著名质量管理专家戴明曾提出:在生产过程中,造成质量问题的原因只有10%~15%来自工人,而85%~90%是企业内部在管理上有问题。由此可见,质量不仅仅取决于加工这一环节,也不只是局限于加工产品的工人,而是涉及到企业各个部门、各类人员。现代企业的质量管理不再停留于单一的质量控制,而是提倡全面质量管理。所谓全面质量管理,就是企业全体人员及各个部门同心协力,把经营管理、专业技术、数量统计方法和思想教育结合起来,建立起产品的研究与开发、设计、生产作业、服务等全过程的质量体系,从而有效地利用人力、物力、财力、信息等资源,提供符合规定要求和用户期望的产品和服务。 全面提升质量管理,需要各个部门、专业公司相互配合、同心协力,共同努力才能够得以真正实现。后勤管理部室为质量管理提供良好的管理环境和畅通的沟通渠道,做好质量监管和控制工作。专业公司则提升其专业技术监控、在施工过程中严格执行质量标准、在过程中控制、保证一线施工中的质量通过率。主要可以从以下几个方面着手: 完善质量管理体系,提高员工质量意识。全面质量管理必须要有一个完善的质量管理体系作为支撑,确定质量管理在整个企业管理中的重要意义。一个完善的质量管理体系需要各个部门的配合和共同维护,从质量目标确定、材料采购、材料验收、设备安装直到最后的工作验收,每个环节都不能有一点差错,任何环节的差错都可能导致质量的缺陷,给企业造成严重的损失。 而一个完善的质量管理体系能否高效率的运行,关键在员工的质量意识,只有当质量意识深入每一个员工心中,才能让整个质量管理体系顺畅的运行。提高员工的质量管理意识可以从以下几个方面着手,一方面加强员工质量管理方面的理论培训,理论培训包括质量意识培训,即让每一个员工明白质量管理的重要性,让员工形成质量意识,在工作过程的每一个细节中都会把质量牢记于心。有了质量意识,还要熟悉质量标准,比如焊接接口的质量标准是怎么样的,只有对这些标准了如指掌才能在工作中有参照的标准、才能尽善尽美的完成工作。另一方面则是实践中的培训,每天的三交中的质量交底,这是在实践工作中最直接的质量培训,是质量管理目标分解到每个班组、每个工作任务中,也是最有效、最直接的质量管理培训,所以应该保证每天的质量交底的有效性。 优化组织结构,保证质量管理沟通渠道畅通工程质量的控制最有效的方式是在过程中控制,它不似产品质量控制可以将产品回收重新生产,如果在工程结束后才发现质量问题,它返工所花费的人力、物力、财力都是难以计量的,最重要的是工程进度也不允许花费如此多的时间返工,所以优化组织结构,保证沟通渠道的畅通对于工程质量的控制尤为重要。 优化组织结构,保证沟通渠道的畅通首先就是要清晰的定位管理者的角色。每一个管理者有清晰的质量管理目标和管理范围,每一个质量细节都有相关的人员负责,每一个质量问题反馈都要有相关的管理人员指导解决。这样才能保证工程质量没有漏洞,不会出现现场质量问题得不到反馈,因而导致质量缺陷得不到解决,而影响质量验收的情况。其次,精简组织结构,保持开放的沟通形式。在过程中控制质量最重要的一点就是及时发现问题、解决问题,这就需要有一个精简的组织结构作为前提。如果组织结构庞大而又复杂,现场发现了质量问题,等到问题反映到管理层还需要兜兜转转经过许多流程,则质量问题难以及时解决,因而导致工程进度拖延、质量问题扩大等等增加质量管理的成本的后果。同时,影响质量的因素有很多,会关系到各个部门,所以必须要保持开放的沟通形式,发展全过程的沟通,消除部门间的障碍,各部门相互配合,齐心协力,才能保证过程中质量问题的高效反馈和高效解决。 质量是企业的生命,也是每一个部门、专业公司共同努力的方向,更是每一名员工需要落实到每一项工作中的责任。 质量管理论文:园林绿化工程质量管理与控制 论文摘要:园林绿化工程建设的质量是项目建设的核心,是实现三大目标控制的重点,本文结合工作实际经验,从园林绿化工程建设项目质量控制的重要性、施工项目组织设计、施工管理、工程监理、竣工验收等方面论述了园林绿化工程质量管理与控制。 关 键 词:园林绿化 工程质量 管理控制 园林绿化工程建设的质量是项目建设的核心,是决定园林绿化工程建设成败的关键,它对提高工程项目的经济效益、社会效益和环境效益均具有重大意义。 随着园林绿化行业改革的不断深入和发展,我国的园林绿化工程质量和服务质量总体水平不断提高。近年来,各地都加大了城市园林绿化建设投入,纷纷提出创建园林城市,有效地改善了城市面貌和城市环境,进一步提高了城市品位和投资环境。搞好园林绿化建设是城市建设的需要、市民的需求,园林绿化工程的质量问题就显得尤为重要,通过园林绿化工程招投标市场选择优秀施工企业队伍是一种很好的做法。对于园林绿化工程施工企业来说,把园林绿化工程质量管理放在头等重要的位置是当务之急。 1组建项目经理部 组建项目经理部是园林绿化工程质量管理与控制的前提。园林绿化工程涉及面广,是一个较为复杂的综合工程。园林绿化工程内容多样化、复杂化,工程规模日趋大型化,园林绿化工程与土木、建筑、市政、亮化及其他建设部门协同作业日趋增多,园林绿化工程还涉及美学、艺术、文学等相关领域,其艺术文化内涵逐步提高,此外还具有施工方法不一,质量要求不一,季节性强,受自然条件影响大等特点,因而施工项目的质量比一般工程项目的质量更难以控制,搞好施工之前的组织设计是搞好园林绿化工程质量的关键。 1.1组建项目经理部 园林绿化施工企业在接到园林绿化工程施工任务后,要及时成立园林绿化工程项目经理部,项目经理由政治素质强、施工经验丰富、具有一定领导能力、组织能力和管理能力的人选担任。 1.2规划施工项目管理目标 项目经理部要及时组织有关部门人员对施工图进行汇审,确定图纸的正确性与适用性。项目经理要深入施工现场,对施工现场进行调查研究,搜集地形地貌、地下管线、施工条件等有关资料,对质量、工期、效益目标做出规划。目标规划工作从根本上决定了项目经理的管理效能,因此要及时组织项目经理班子成员对目标系统做出详细规划,进行目标管理。结合工程特点、地区环境和施工条件,从施工的全局和技术经济的角度出发,遵循施工工艺的要求,科学地制定施工组织设计。 1.3制定制度和规范 园林绿化工程项目经理部要建立合理而有效的园林绿化项目管理组织机构,及时制定重要规章制度和规范,从而保证规划目标的实现,项目经理要对规章制度和规范进行审批、督促和效果考核。 1.4选用优秀人才 项目经理要选择精通园林绿化专业、经验丰富、精干高效的人才进入项目经理部,要选择那些选得其才,用得其能,置得其所的优秀人才进入项目经理班子。项目经理必须做好施工项目组织设计工作。 2建立健全施工项目经理责任制 建立健全施工项目经理责任制是园林绿化工程质量管理与控制的目标,园林绿化施工项目管理目标责任体系的建立是实现项目经理责任制的重要内容,项目经理之所以能对工程项目承担责任,就是因为有自上而下的目标管理和岗位责任制作基础。 2.1园林绿化项目经理与企业经理(法人代表)之间签订目标责任制 园林绿化项目经理产生后,要与园林绿化企业经理就工程项目全过程管理签订《项目管理目标责任书》,这种责任书是对项目经理的“任职目标”,是对施工项目从开工到竣工交付使用全过程及项目经理部建立、解体和善后处理期间重大问题的办理而事先形成的具有企业法规性的文件,主要内容应包括:施工效益、工程形象进度、工程质量、成本降低率、文明施工、安全生产要求等内容。 2.2项目经理部与本部其他人员之间签订管理目标责任制 项目经理在实行个人负责制的过程中,还必须按“管理的幅度”和“能位匹配”的原则,将“一人负责”转变为“人人尽职尽责”,在内部建立以项目经理为主的分工负责岗位目标管理责任制,明确每一业务岗位的工作职责,将岗位职责具体化、规范化,将各业务人员之间的分工协作关系规定清楚,明确各自的责、权、利,将企业横向目标管理责任制落实到具体责任人。 3做好园林绿化工程施工现场管理 做好园林绿化工程施工现场管理是园林绿化工程质量管理与控制的关键。对园林绿化工程施工项目质量控制就是为了确保合同、规范所规定的质量标准,通过一系列的检测手段和方法及监控措施,在进行园林绿化工程施工中得到落实,为了确保工程质量,重点要做好园林绿化工程现场管理。 3.1以园林绿化职工的工作质量确保工程质量 园林绿化工程质量是由园林绿化职工所创造的,他们的政治思想素质、责任感、事业心、质量观、业务能力、技术水平等均直接影响工程质量。项目经理部要“以人为本”,充分调动园林绿化职工的积极性,发挥他们的主导作用,增强质量观和责任感,牢牢树立“质量第一,安全第一”的思想,认真负责地搞好本职工作,以优秀的工作质量来创造优质的园林绿化工程质量。 3.2严格控制园林绿化材料的质量 园林绿化工程施工过程中,土建部分投入了一定的各种原材料、产品、半成品、构配件和机械设备,绿化部分投入了大量的土方、苗木、支架等工程材料,施工过程中的施工工艺和施工方法是构成工程质量的基础,投入材料的质量,如土方质量、苗木质量规格、各种管线、铺装材料、亮化设施、控制设备等不符合要求,工程质量也就不可能符合工程质量的标准和要求,因此,严格控制投入材料的质量是确保工程质量的前提。对投入材料的订货、采购、检查、验收、取样、试验均应进行全面控制,从组织货源到使用认证,要做到层层把关,对施工过程中所采用的施工方案要进行充分论证,做到施工方法先进,技术合理,安全文明施工,有利于提高工程质量。 3.3遵循植物生长规律,掌握苗木栽植时间 园林绿化工程质量的好坏与苗木的成活率有很大关系,园林绿化工程中投入的苗木材料是有生命的绿化植物,不同的绿化苗木具有不同的生长规律,栽植季节和栽植时间也各有差别。掌握不同苗木的最佳栽植时间是苗木成活的关键,因此,必须遵循苗木生长规律,在苗木最适宜时间内栽植,确保苗木成活,提高工程质量。 3.4全面控制园林绿化工程施工过程,重点控制工序质量 综合性园林绿化工程项目都是由若干个分项、分部工程组成,要确保整个工程项目的质量达到整体优化的目的,就必须全面控制施工过程,使每一个分项、分部工程都符合质量标准,每一个分项、分部工程又都是通过一道道工序来完成,由此可见,工程质量是在工序中创造的,要确保工程质量就必须重点控制工序质量。对每一道工序质量都必须严格检查,当上一道工序质量不符合要求时,决不允许进入下一道工序施工,只要每一道工序质量都符合要求,整个工程质量就能得到保证。 3.5严把园林绿化分项工程质量检验评定关 园林绿化工程分项工程质量等级是分部工程、单位工程质量等级评定的基础,分项工程质量等级不符合标准,分项工程、单位工程的质量也不可能评为合格,而分项工程质量等级评定的正确与否,又直接影响分部工程和单位工程质量等级评定的真实性和可靠性。为此,在进行分项工程质量评定时,一定要坚持标准,严格检查,避免出现判断错误,每一分项工程检查验收时不可降低标准。 3.6贯彻“以预防为主”的方针 园林绿化工程质量要以预防为主,防患于未然,把质量问题消灭于萌芽之中,预防为主就是加强对影响质量因素的控制,对投入品质量的控制,做好质量的事前、事中控制,从对产品质量的检查转向对工作质量的检查,对工序的检查,对中间产品的质量检查。 3.7严防系统性因素的质量变异 系统性因素如使用不合格的园林材料,违反操作程序、操作规程,土方质量、苗木质量规格达不到设计要求,均会造成工程质量不合格或工程质量事故。只要增强质量观念,提高工作质量,精心施工,完全可以预防系统性因素引起的质量变异,因此,园林绿化工程质量控制要严防或杜绝由系统因素引起的质量变异,以免造成工程质量不合格或工程质量事故。 4推行园林绿化工程项目监理制 推行园林绿化工程项目监理制是园林绿化工程质量管理与控制的保障。随着园林绿化工程建设的不断完善,园林绿化工程监理制已全面进入园林绿化工程施工行业。园林绿化工程监理是一种高智能的技术服务,遵循科学准则,以科学态度,采用科学的方法进行工作。园林绿化监理工程师既维护业主的利益,又维护施工单位的利益,做到守法、诚信、公正、科学,从而保证了工程施工质量。园林绿化监理人员从工程施工到工程竣工验收能够做到全过程跟踪,发现不合格材料、工序、产品做到及时整改,保证了园林绿化工程每个环节不出问题,从而保证了园林绿化工程施工质量。 5加强园林绿化工程后期养护管理 加强园林绿化工程后期养护管理是园林绿化工程质量管理与控制的保证。目前,一般的园林绿化工程施工期不超过半年,但园林绿化工程合同规定从工程施工到工程移交需两年,即绿化养护期规定为苗木两个生长季节,目的就是确保绿化苗木成活,生长良好。园林绿化工程后期养护管理是苗木成活的关键,如果园林绿化工程施工优良,但绿化养护管理不到位,将严重影响园林绿化工程景观效果,影响工程质量。俗话说:“三分栽,七分管”,如果后期养护管理不到位,如浇水不及时,导致树木成活率低;树木支架不牢,导致栽植树木歪斜;除草不及时,导致绿地杂草丛生;打药治虫不及时,导致病虫害严重等质量问题。因此,必须加强园林绿化工程后期养护管理工作,确保工程质量。 6完善园林绿化工程竣工验收资料的整理 完善园林绿化工程竣工验收资料的整理是园林绿化工程质量管理与控制不可缺少的部分。竣工验收是施工阶段的最后环节,也是保证合同,提高质量水平的最后一道关口,通过竣工验收,全面综合考察工程质量,保证竣工项目符合设计标准、规范等规定的质量标准要求,因此,竣工验收必须有完整的工程技术资料和经签署的工程保修书。通过绿化工程竣工验收资料档案整理,既能总结园林绿化工程建设过程、施工过程和养护过程,又能为建设单位提供完整的变更、竣工资料,提供后期使用、维修的根据。项目经理部必须重视完善园林绿化工程竣工资料的整理工作,确保工程圆满结束,质量合格。 7结束语 园林绿化工程施工管理质量控制与进度控制、成本控制、安全控制之间既存在着相互对立,又存在着相互统一的关系,必须正确处理好他们之间的关系,做到工程质量合格,进度符合合同要求,投资成本合理,安全文明施工。 质量管理论文:临床医学检验技术质量管理中存在的问题及对策 21世纪是科学快速发展的世纪,随着临床医学、电子学等学科的发展,新的检验技术和自动化仪器的应用为临床医学检验工作带来很大的便利与可靠性。检验科主要为临床提供高质量的检验报告,检验质量的高低直接影响着临床的工作[1]。临床医学检验技术在医疗过程中具有重要作用,对医学发展占据着重要位置,同时关系到国民身体素质的保障,影响着社会的和谐与稳定。 技术的发展需要管理的配合,然而现时的质量管理跟不上技术的快速发展的脚步,在质量管理中存在着许多漏洞,给人民与社会造成很大的困扰。本文着重探讨临床医学检验技术质量管理中存在的问题,提出解决问题的对策。现报告如下: 1临床医学检验技术质量管理中存在的问题 1.1医疗机构检验条件与技术配备不合理。医院里表现床位时常面临紧缺之势,房间设计格局不合理,患者不能及时得到检验结果,易引起病人及家属的焦躁与暴怒。部分实验室布局不符合安全防护要求,缺乏长远计划。检验硬件设备跟不上技术发展的脚步,仪器设备长时间得不到更新和添置而有趋于老化之势。 1.2实验室室前检查不合理。临床医师为患者开据检查申请单,病人按医嘱要求留取标本送检。部分临床医师对没有针对患者的病情申请送检,而且不少检查项目的临床意义不是十分明了,检查的目的性不强。更有部分医师因为诊断不出问题,而随便让病人进行抽血与进行其他无意义的形式检验,让病人及其家属费时费力,同时又增加病人的经济负担。而病情确又得不到缓解,从而失去了对医院的信心而选择不就医。 此外,临床科室标本抽取时间迟早不一,导致待检标本时间过长而影响检验结果。部分护士抽取标本的操作不规范,致使检验结果与理论结果出现较大差异,给临床医师的判定造成了极大的误导。医师无法对症下药,也是导致患者再不肯就医的重要原因。部分质量控制管理人员理论知识薄弱、知识更新迟缓。质控管理人员运用旧理论知识进行检验操作,不可避免地造成系统的误差判断。 1.3文件管理无序,有失规范。文件管理是检验科开展和进行各项工作的基本准则[2],科学规范的文件管理模式与制度才能保证检验科工作的规范化、标准化及其可靠性。部分检验人员对文件管理的概念及其意义不熟悉,在编写和建立程序档案文件时分类不合理、书写不规范,检验原始记录不完整,达不到档案保存的基本要求。检验科管理人员没有对实验室进行不定期的质量检查,致使错误无法得到及时纠正与修改。另外,管理人员对仪器使用、维护、校准等账目不够健全,质控品与校准品存在混淆的问题,以致使用不正确,极大地影响着检验结果。 1.4检验人员与临床医师之间的关系不甚和谐。当前医院检验人员与临床医师的矛盾问题日益突出,极大地影响着医疗合作关系。临床医师希望检验人员能帮助寻找患者的病源,但缺乏对检验知识的深入理解,容易出现混淆检测项目的现象。而检验人员又总是希望临床医师理解检验技术的一些高度专业化的难度,彼此之间又缺乏沟通与交流,日积月累,从而在检验人员与临床医师之间树起了一道交流屏障,导致关系的彼此不协调。 2针对临床检验工作中的问题提出措施与对策 2.1加强设备管理,改善检验环境。根据技术要求,配备适合的检测仪器。时刻紧跟国际技术发展的脚步,引进测试领域广、精度高的仪器设备。完善各项仪器和管理,实行“一对一”或“二对一”专人专队管理与护理。检验室对检验人员严格操作规程,对仪器设备的购进、建档、使用操作管理、人员职责均作出明确规定,以提高仪器的护理质量,保证仪器的完整性和设备检测的准确率。 2.2完善实验室前检查制度,提高质控质量。要求临床医师及检验人员提高自身素质,对临床医师要求提高与扩展初诊知识,对检验人员加强业务知识培训,提高检验人员素质。增强工作职员应对医疗突发事件的应急能力,对新知识、新测定办法、新仪器的操作原理和步骤应实行重点培训并严格考核。强化标本采集,检验科要做到严格的质量控制措施,规范化、标准化、系统化检验工作,严格认真做好室内、室间质控,确保测定结果的精确度和精密度,减少试验操作经过中批间和日间标本检测结果的误差,使检验质量显着提升。 2.3制定文件管理规范,并严格执行。实行科主任负责制、健全文件管理系统[3]。要求检验单由具有处方权的医师逐项填写,检验人员需经检验科主任审批报告权后方能签发报告,检验结束,检验单及报告均应备份存档。制定检验仪器操作手册,并定期进行修订。检验负责管理人员定期向科主任申请检查各种试剂的质量和所用仪器的灵敏度,精密度,定期进行校正。健全登记统计制度,对各项工作的数量和质量进行登记和统计,要填写完整、准确,妥善保管,并实行归档存档。同时加强仪器、试剂的管理,建立大型仪器档案。建立岗位责任制,实行专人负责。 2.4促进检验人员与临床医师之间的交流。检验科要加强和临床科室的互动合作与交流,医院开展各科室的交流活动,要求各科室的人报告自己科室的最新发展。检验科人员要求理解临床常见病例和高发病例的相关医学知识,不断学习和积累临床知识和临床工作经验,提升专业检验能力。临床医师要求理解检验技术的一些高度专业化的难度,随时跟进检验科的技术发展。 总述:随着医疗卫生改革的不断深入,继国家对药品进行严格的管理之后,临床检验质量管理开始提上重要的议事日程。在临床医学检验工作的过程中,应该将质量放在核心,不断提高检验人员的质量意识,减少因为标本因素对检验结果产生的消极影响。 质量管理论文:建筑施工企业如何加强工程质量管理 建筑施工企业如何加强工程质量管理 提高工程质量,是众多的建筑施工企业不懈的追求目标,也是扩大建筑市场占有率,提高企业信誉的根本途径。工程质量问题,始终是市场竞争的焦点。如何提高工程项目实体质量,这是摆在所有施工企业面前的重要课题,也是热点话题。笔者撰写本文,抒之己见。 1、提高工程施工质量,打造精品工程 既是市场竞争优胜劣汰的要求,也是企业自身生存和发展的需要。“百年大计,质量第一”这是无数血和泪实例教训的总结,随着科学技术的飞速发展和人们对建筑产品质量要求的不断提高,建筑产品质量的内涵和外延都有了不同程度的延伸和拓展。要在激烈的市场竞争中占有一席之地,要实现企业自身的生存和发展,需要重新认识建筑产品的质量。对于建筑施工企业来讲,笔者认为建筑产品的质量包括3个方面:一是建筑产品主体结构的质量。二是目测感官方面的质量。三是使用功能方面的质量。建筑产品如同其他任何具有使用功能的产品一样,形体设计、装潢的完美,给人只能是感官上的享受。人们购买、消费的最终目的是使用,使用功能的质量,不仅有设计原因造成的,更多的是施工质量方面原因造成的。水、电、煤气这些最基本的使用功能,是人们对建筑产品内在质量最基本的要求。上水不通,下水不畅;电线短路,煤气泄露;还有窗台、屋面、外墙面渗水等,是人们最不愿意看到的质量问题。 建筑施工企业如何通过消灭施工过程中的质量通病,提高建筑产品的施工质量,多创优质工程,为业主和用户提供优质的建筑产品,既是市场竞争的要求,也是企业自身生存和发展的内在需要。因此,建筑施工企业,必须要把提高建筑产品的施工质量,放到企业生产经营管理工作的首位。 2、必须强化施工现场管理 施工现场是建筑产品最终形成的场所,施工现场管理也是一个完整的系统。在这个系统中包括施工现场的文明施工,施工安全生产管理,施工生产的组织和实施,技术质量管理的实施、检查、复核和监督,物料进场、检验、实验和使用的管理,预算、统计、核算管理、施工现场治安治理、消防和卫生管理,分包队伍的管理等,构成了施工现场管理系统。 在施工现场管理这个系统中,质量管理是核心。围绕“建筑产品质量管理”主线,把施工现场管理系统中的子系统串了起来。通过深入开展文明标准化工地达标活动,为创优质工程提供条件和保证。这就是加强施工现场管理的理念。创优和达标,看起来是两个不同的概念,但却是密不可分的。要创优质工程,向施工现场管理提出了高的标准和要求,施工现场管理混乱,创优质工程就是一句空话。通过开展文明标准化工地达标活动,贯彻iso9002标准提出的创造一个适宜的工作环境,为创优质工程提供条件。建筑施工企业深入开展创优达标活动,加强施工现场管理,其最终的目的是为了向顾客提供满意质量的建筑产品和良好的服务。 3、抓住质量体系的运行,规范质量管理的行为 贯彻实施iso9002质量体系,运用iso9002国际标准的管理模式、标准方法及其有效的运行,是推动和促进施工现场、质量管理能力和水平的提高,是行之有效的途径和方法。建立文件化的质量管理体系。按造iso90002标准编制企业《质量管理手册》、《程序文件汇编》,对第3层次支持性文件进行了清理和修订。文件化质量体系的建立,明确了企业的质量方针、目标和管理网络;明确了各部门、各级管理人员的职责和权限;明确了施工质量管理的程序和标准,这些对企业质量体系有效运行提供了基础条件。质量管理体系的建立,客观地推动企业内部技术、质量管理制度的完善,为企业进行系统的规范的、科学的施工管理,提高施工质量提供了标准和依据。一是抓住企业质量管理体系有效控制运行这条主线不放。从年初的质量策划,年度质量指标的分解落实,《项目质量计划》和《施工组织设计》的编制,到施工现场质量管理和竣工项目的回访服务,把工作重点放在过程控制上。坚持iso9002质量体系的月度讲评例会制度,坚持用质量体系的有效运行来推动和促进产品质量的提高,实践证明是行之有效的。二是抓标准和规范、规程的实施。在已有工作的基础上,对工程质量、技术方面的管理文件进行了清理和修订,增补、印发《企业工程技术质量管理制度汇编》。使企业内部有一部技术质量系统的管理规范、标准和制度。这对加强施工现场质量管理,规范质量管理行为都起到了重要的作用。三是抓质量奖惩办法的修订和实施。随着经济全球化和企业内部质量管理标准及要求的提高,修订企业质量奖惩办法势在必行。逐步修订完善企业质量奖惩办法,从企业内部立法的角度出发,较好地通过制度的形式把创优达标工作引入了持续、有效运行的轨道。适当的奖励、必要的处罚,是保证施工现场质量管理工作有效运行的重要举措。 4、严格施工材料构配件质量控制施工材料构配件质量的优劣与施工工程实体质量的优劣息息相关。要实现建筑工程质量达标创优的目标,施工企业的施工材料供应部门必须与施工材料构配件厂家建立工作联系和材料质量信息反馈系统。密切业务联系,不断改进和提高材料质量,避免和解决与供方的质量争端。笔者认为:施工材料构配件质量控制的关键要抓住施工材料构配件采购质量、施工材料构配件质量验收、施工材料构配件贮存质量这3个环节。(1)施工材料构配件采购质量。物质采购人员要选择合格的供方。应初拟2家以上供应方待选,经过比较后确定,对经过几次供货考核,确能保证供货质量的供地可签定长期供货协议,同时,还要考虑施工材料构配件价格和费用,交付服务等标准来评价供应厂家。设计部门和建设单位指定的供应材料构配件厂家,经审核确有质量保证能力,可按设计和建设部门指定的厂家订货。否则,应同设计和建设部门协商,另择供方。做到四不采购,即不采购达不到质量标准的材料构配件;不采购国家已明确淘汰的材料构配件,不采购不带合格的材料构配件,不采购需用单位已对质量提出异议的材料。 (2)施工供应材料构配件的质量验收是施工材料构配件质量控制的重要环节。在材料构配件供应验收过程中,对材料构配件质量有异议时,供应部门负责同供料单位交涉,具体实施按《原材料构配件质量异议仲裁办法》处理。材料构配件质量复检后要索取复检报告,对复检不合格的施工材料构配件要按《材料构配件隔离办法》、《原材料构配件退货办法》处理。 (3)施工材料构配件贮存的质量管理。为使库存的施工材料构 配件不发生变质,保证物质的完好无损,供应部门及分公司或项目经理部的仓库管理人员负责验收入库材料构配件保管和发放。必须严格按照仓库管理办法,及时上帐上架,严格执行仓库保管原则。特殊材料跟踪管理,按照类别分类保管,严禁混料。开展经常性的对库存物质材料构配件进行检查,以发现可能发生的质量变化和损失情况,防止发生物质材料霉烂、变质、潮湿、锈蚀、虫鼠害、老化和过期失效。工程项目的施工过程,是由一系列相互关联,相互制约的工序所构成,工序质量是基础,直接影响工程项目的整体质量。工序质量的控制,就是对工序活动条件的质量控制和工序活动效果的质量控制,据此来达到整个施工过程的质量控制。工序质量控制的原理是采取数理统计方法,通过对工序一部分(子样)检验的数据,进行统计、分析,来判断整道工序的质量是否稳定、正常。若不稳定,产生异常情况,必须及时采取对策和措施予以改进。在对工序质量控制过程中,一是严格执行施工工艺和操作规程。二是突出对施工人员、施工材料、施工机械设备、施工方法和施工环境等因素实行有效控制,使其处于受控制状态。三是及时检验工序活动效果质量,及时掌握质量动态。四是设置工序质量控制点。对工序关键部位或薄弱环节,用设置工序质量控制点的办法来保证工序,使之达到良好控制状态。 5、突出抓好质量通病控制,为顾客提供质量满意的建筑产品 施工中有些质量问题,如渗漏、起壳、开裂等质量通病。对质量通病的原因分析及防止措施,要引起高度重视。只有掌握质量通病发生的原因,才能制定防治措施,达到对症下药,药到病除的效果。质量通病面大量广,危害极大,消除质量通病是提高施工项目质量的关键环节。施工项目的组织者和操作者在思想上必须牢固树立“质量第一,预防为主”的观念,认真遵守施工工序和操作规程,坚持质量标准,对隐蔽工程,对易发生质量事故的工程如基础沉降不均匀导致墙身开裂;现浇钢筋混凝土工程出现的蜂窝、麻面、露筋;屋面、渗水、漏水;地面、楼面起砂、起壳、开裂;阳台、雨蓬开裂、倾覆和坍塌;墙面抹灰起壳、裂缝、起麻点和不平整;门窗变形,缝隙过大和密封不严等,应开展现场型qc小组攻关活动,加强对施工人员的质量技能培训,提高他们的操作水平。严格实施质量检查,认真总结产生质量通病的原因和防治,以彻底地消除质量通病。 笔者认为,重视质量通病产生的原因,并根据其原因制定根治对策,采用“三新”工艺和技术,增强责任感,消灭质量通病,为用户提供满意质量的建筑产品,是建筑施工企业质量管理的宗旨。 质量管理论文:环境监测全过程质量管理和控制 摘要:环境监测的全过程的质量管理与控制指的即是将关于对质量进行保证与控制的各项相关技术以及众多的管理措施等贯穿落实到环境监测的具体实施的整个过程中,从而能够使环境监测所得到的结果在公正性与合理性以及科学性等方面都得到保障,从而进一步为我国的环境执法以及相关科研活动的进行等起到一定的决策与支持以及引导作用。本文研究的则是环境监测的全过程,而对于其中的质量管理与控制等则进行重点的探讨。 一、环境监测的全过程出现的质量管理上的问题 由于我国环境问题的不断发展,使得人们对于环境治理的有效进行的呐喊声愈来愈高。并且社会上所发生的众多公关危机事件等对我国环境监测的全过程的质量管理与控制中的缺陷以及漏洞等也得到了暴漏,比如松花江的水污染事件以及农夫山泉的事件[A]等等,因此使得环境监测的工作者产生一定的警醒意识。下面我们就浅谈在监测过程中出现的几个问题。 1.1环境监测的技术在整体素质上对质量管控的过程产生影响 目前的环境监测队伍由于人手少且结构安排不合理等因素而导致环境监测的全过程的质量管控的相关工作无从谈起。并且诸多工作人员对于环境监测的全过程的质量管控的相关理念等的理解都还不够充分,而对于现场具体环境的工作质量的科学性有时也会忽略。与此同时,环境监测队伍的人员安排的结构相对不合理,众多监测工作人员对于专业知识没有足够掌握,进而无法对环境监测得出的结果进行科学与客观的评价。 1.2环境监测的全过程的质量管控在运行有效性较差 一些简单设置的环境监测机构对于环境监测的全过程以及具体的工作等都停留在表面上[A],而对于监测得出的结果的具体分析以及归档等也都成为一种摆设,科学有效的监督管理以及评估过程等更无从谈起。这样的工作使得监测机构无法得到进步,对于环境监测的全过程控制体系的有效运行也成为了空谈。 1.3环境监测技术与环境监测的全过程的质量控制要求无法适应 我国环境监测的具体项目从以前较为传统的大气、噪声与水的监测逐步发展到现在涉及土壤与生态以及生物监测等诸多新型领域,其中还包括挥发性有机物以及PM2.5的监测等,因此使得环境监测的运行系统也得到不断的升级,比如,全自动在线监测系统或者是连续在线监测系统等。但是尽管如此,环境监测的全过程的质量控制体系的发展也表现出了明显的落后性[A],尤其是在质量管理的办法相对单一以及针对性与目标性不够而导致的数据可信度浮动下降等方面产生问题。 二、对环境监测的全过程产生影响的主要因素 在具体的环境监测的全过程中对于质量的管理与控制的影响因素是不容忽视的,因为仅仅是一点不起眼的相关因素也可能使得监测得到的数据不准确或是没法进行正常的监测等等,因此我们对于影响因素也要给予一定的重视。 2.1在监测布点方面上 由于在现场具体的监测工作中的人为的影响因素比较多,例如有的监测工作人员的专业技术水平不高或者是监测业务的经验相对不足[C],有的工作人员在分析问题以及解决问题方面上的能力相对不强等,这些因素都使得在监测布点方面上产生不必要的问题,因此而形成对监测数据的影响因素。 2.2在采样方面上 在现场的监测工作中对于监测采样[C]的时间与采样的频次等的管理没有做到进一步强化,无法使样品的真实性以及代表性得到应有的保障;并且对于现场进行监测的关于现场平行样记忆全程序空白样等的采集在质量与控制上没有做到全面掌控;具体的工作人员在样品的采集与样品的固定以及样品的保存与运输等较为具体的现场监测工作没有做到尽量减少影响并且保证最大的准确。 2.3在测试系统方面上 由于近几年的经济突飞猛进得到发展,使得环境监测的相关工作的任务也出现越来越重的趋势,从而导致分析测试工作人员出现严重紧缺的状况,也因此而导致系统测试方面出现一定的问题,况且环境监测的仪器设备等尤其是用来应急的监测设备以及运行系统,在其科技含量与数量以及更新的周期[C]方面上都远远满足不了突发且状况复杂多变的具体问题的要求,致使在硬件上就对监测工作产生了制约。 2.4在分析方法方面上 分析测试可以说是在环境监测的全过程的质量管理与控制中的一个比较重要的环节,一定程度上可以说是环境监测质量管理与控制的重点内容。当前实验室所使用的分析方法相对而言大部分都是比较老旧的,并且基本上是以较为常规的化学分析方法为重点,这些分析方法在进行分析时通常速度较慢,并且操作程序较为繁琐[C],对当前的发展形势基本上已经不相适应。 2.5在人员素质方面上 在人员素质方面,专业的质量管理与控制工作人员相对较少;部分环境监测质量管理与控制人员在岗位上还出现调动频繁与管理经验相对欠缺以及新手较多等情况,而对于处于少数的质量监督工作人员在业务素质或者是技术水平上还不够高[B],没有发挥监督的重要作用;环境监测的相关技术人员特别是现场监测的工作人员的质量监测意识需要进一步的提高。 三、加强环境监测全过程质量管理与控制,提高环境监测能力和水平 3.1建立健全合理高效的质量管理体系,并持续有效运行 3.2积极引导全员参与,提高领导者的管理水平 3.3 实施环境监测全过程的质量控制与保证 3.3.1合理优化监测点位布局 3.3.2 加强监测采样过程的质控保证 3.3.3 强化测试分析的质控保证 3.3.4 强化监测数据的审核制度 3.3.5 强化日常的质量监督管理 3.3.6 强化综合评价质量管理 3.4、加强环境监测质控的工作力度,全面提升环境监测质量管理水平 质量管理论文:护理完善手术室质量管理的探究 【摘要】在I临床护理工作中,手术室的护理管理工作是其重要的组成部分。在管理的过程中,如果没有好的管理人才和好的规章制度就会使护理作变的杂乱不堪,既影响了护理的效果,也影响了医院的声誉。所以对于护理管理作的管理不仅关系到了患者的健康,也直接影响了医生的治疗工作质量。基于此,本文主要对完善手术室护理质量的管理措施进行探讨。 【关键词】手术室;护理质量;管理措施 作为医院手术室的护理人员,应该具备优秀的操作技术和各种应变能力。各个科室的管理人员可以根据自己科室的实际情况制定相应的规章制度,提高护理人员的道德修养和专业理论水平,掌握新的科学技术、仪器、设备的使用方法,只有从根本解决护理人员的技术问题,才能使得工作人员在工作中可以操作应手,有条不紊,顺利的进行手术。随着护理人员素质的提高,护理效果也会随之改善。 人员素质管理措施: 巩固基本技能,加强技术训练制定完善的“护理操作程序及考核细则”,明确操作程序及注意事项。每年多进行几次护理比武活动,成绩优异者给予奖励,并且把工作成绩与经济效益挂钩。鼓励先进、鞭策后进,以此产生竞争效应,科室与科室比,护士与护士比,使人人操作规范化、标准化。此外,每次考试成绩要张榜公布,以督促护理人员加强业务学习。 全面提高医护人员的专业素质,加强一专多能型技术人才的培养医疗向高、精、尖技术的发展,必须有高水平的护理来保障。对自身基础好的、成绩优异的护士实行重点科室的轮岗,如普外科、骨科及医疗重点科室等,利用各科室患者在护理方面的不同点,培养她们综合分析、判断和处理能力,使其成为一专多能的实用性护理人才,以适应现代医疗护理工作的特点。 严格管理手术室的工作人员,保证手术安全尽责、献身、仪表端正、热情和蔼、技术精益求精,是每一个优秀护士应具备的基本条件,在手术室尤其重要。由于手术室工作特点是紧张连续、不分昼夜地协助医生抢救危重患者,因此,应要求每个护士都要有高尚的道德情操,具备献身精神和高度的责任心。除此以外,还需动作灵敏,沉着果断,能迅速地处理意外情况。这些都要在日常工作中加以教育和训练,使之逐步形成。此外,护理管理者要不断完善各项管理制度,使护理工作有章可循,有据可查。 对于围术期的质量管理手段: 术前探访根据国际手术护士协会(ANRN)规定。 护士的术前访视是护士的重要职责和责任之一。在手术前一天,巡回护士可以进入病区对手术病人进行访视。可以查阅病人的相关病例资料,了解病人的病情状况;通过对病人展示图片和进行文字讲解,可以让病人了解手术室的环境、注意事项、麻醉过程、医生的操作水平等等。虽然病人家属不能进入手术室进行视察,但是巡回护士可以像亲属一样寸步不离守护患者,患者有什么需要可以向巡视护士提出来,巡回护士在不违反手术室的相关规定的情况下,都可以为各位家属和患者满足,使病人及家属以良好的心态去等待手术的结束。 对手术环境要进行严格检查手术室内要保持清洁区、污染区、无菌区等等的清洁,而且还要有相关的标志说明,清扫用具要分开放置,定期对用具进行清理和维护。手术室必须每天进行消毒清理一次,而且每个月还要对空气质量进行检测和培养。对于那些一次性使用的用具也应该进行抽样进行细菌检测,由护士长监测最后的数据,妥善管理和消毒手术室内的卫生环境。每个月要对手术室进行抽样化验,看是否合格,如果出现问题应该及时的改善,制定相应的手段,监督每个人都积极实行。 对于手术机械用具应该保证其在手术操作过程中能够正常的使用医学|教育网整理。一些精密的仪器要有专门的管理人员进行管理和放置,并且对其正常运行的使用也要保证,时时进行检修维护,对于一些无菌的手术用具和已消毒的用具应该放到无菌室,有效期是一个星期,每天清理过期的用具,敷料一次。 手术配合的操作管理手术配合是指在手术开始到手术结束的全部过程中。洗手和巡回护士手术前要核对患者的病睛状况、手术部位、操作方式、手术名称,对患者做好相关的心理护理,让患者保持良好的心态。护士还应该对手术过程中出现的意外情况进行准备,做到意外情况不慌张,保证手术的正常运行。 术后清理的质量管理手术结束后,要严格控制手术问的闲杂人员流动,认真的对室内的地面、血迹清理洁净,更换所有的床单被褥。对于~些传染和污染的疾病手术,手术后用相关的药物进行杀菌处理,例如用氯制剂进行清理消毒,彻底的阻断各种传播途径,防止病毒的传播医学|教育网整理。对于普通的手术没有危害性的,手术后进行消毒清理干净后再用层流消毒机器消毒30rain.对于手术过程中一次性的手术用具及时处理,非一次性使用的用具进行仔细的消毒处理,对于那些有传染病使用的用具必须进行特殊消毒后再进行消毒处理,没有使用的一次性用具进行消毒放人无菌室,以方便下一次使用。 结语: 总而言之,手术室内的清理必须严格保证其质量,管理人员要负起责任,保证手术室的护理工作有条不紊的运行,培养有技术和素质的下一代接班人。管理人员在今后的管理过程中也要时时的进行学习,提高自己的业务和管理水平,提高自身的素质,发挥其管理能力,调动每个人的积极性,合理管理护理工作。 质量管理论文:公路工程施工质量管理 随着公路建设的发展和经济制改革形势的深化,各种经济承包责任制扩大了施工管理的内容,同时也使数量、成本与质量的矛盾愈显突出。因此,现代公路建设施工质量管理的内涵比过去更为丰富,它不仅受到思想、技术、组织、经济等方面的制约,并兼有咨询、顾问、参谋、控制的涵义,还涉及到工程法规、行为科学及技术美学等诸多因素。探索适合我国国情和时代特点的施工质量管理方式和质量保证体系就显得更为重要。本文通过工程施工实践,围绕工程质量管理这一课题,作粗浅的探讨。 关键词:施工质量管理 公路工程 经济承包责任制质量保证体系 质量管理方式 工程质量管理 公路建设 技术美学 一、建立以工程监理为核心的质量管理体系 1.建立一个严密的强有力的质量管理体系是确保质量的关健,并且有利于工程监理工作的开展和全过程质量管理的监控。为此,要加强三个层次的控制和各层次的职能,即政府监督,项目(施工)监理和企业自检。要在建立公路监理制度上,逐步建立起三个层次的管理体制,又要理顺三者的关系,即建设单位、监理单位(监理工程师)和承包单位三者的关系。并概括为:(1)建设单位与承包单位的关系,是依据工程建设发包和承包合同或协议,构成承发包的关系;(2)建设单位与监理单位的关系,是委托与被委托的关系,通过监理服务协议或合同确认职责、权限和经济关系;(3)监理单位与承包单位之间没有合同关系,也没有任何经济关系,而仅仅是监理与被监理的关系。 2.要建立以工程监理为核心的监理、检验和质管组织。(1)监理工程师依据监理办法和监理合同,独立、公正地行使监理职权,对建设单位和承包(施工)单位均具有监督权,以负责保护双方利益。(2)建设单位要组织检验小组,对施工单位进行质检和抽检。(3)施工单位要成立各施工点质管小组,负责自检、专检和互检。 二、加强质监基础工作 基础工作是有计划、有目的、有步骤地实现质量管理总目标,也是为质量管理创造前提条件的最基本的工作。只有重视基础工作,才能坚持做到施工中的“四有”、“五化”,即:有方案、有标准、有制度、有目标;施工规范化、操作规程化、技术标准化、管理制度化、数据科学化,才能确保建设总目标最合理地实现。 1.明确技术标准、强化标准工作。(1)各项工程的设计资料、施工规范、操作规程、工艺要点,质量检验方法和评定标准,以及工程监理办法和实施细则等文件资料,统一印发至建设单位和施工单位,使其人人目标明确,有章可循、有法可依。(2)现代工程建设要注意技术美学,强调审美功能和实用功能的统筹考虑。(3)各施工单位编制的施工组织设计和施工方案等文件,在开工前送交建设单位和监理工程师。 2.强化检测手段,做好计量工作。计量检测工作的加强与否,直接影响着工程质量和质量检验评定的准确性。为强化检测手段,要求各地、市公路部门和施工单位建立健全试验室,配备专职人员负责常规试验和抽验工作,省公路局对各地、市拨发专款配置仪具。 3.重视质量信息,用数据指导施工。项目建设在开工前,由建设单位(指挥部)将各种原始记录表、检验记录表、测试报告表及统计表格等发至施工单位,并规定向建设单位和监理单位(监理工程师)定期报送各种资料。通过检验测试人员提供的资料掌握现场随时发生的质量情报和数据,以便及时分析质量动态,采取应急措施。 4.建立健全责任制。建立和健全质量责任制,制定各级职责范围,实行奖惩制,发挥经济杠杆的作用。 三、加强质量控制 加强施工质量控制对工程质量起着保证作用,其核心是贯彻“预防与把关相结合,以预防为主”的方针,其目的是控制影响工程质量的各种因素,以保证工程质量达到预定的目标。影响工程质量的直接因素主要有设计、材料、施工、检验四个方面,并且要在全施工过程中进行有效的事先控制、中间控制和事后控制。当然,其它因素也是不可忽视的。 1.设计质量的控制。对路基、路面、桥涵结构设计的图表、资料文件因未经施工实践,有很多不尽合理及遗漏的地方,这些错误部分往往不易暴露,除开工前通过设计文件会审控制外,在施工过程中发现的问题应通过以下途径解决:(1)重大变更应严格按设计变更报批手续,按规定程序办理。(2)非重大变更由设计、施工、监理三方现场会审处理,也可以由设计单位授权监理工程师审处。(3)对设计中不详、漏误及容易引起误解的问题,监理工程师可以书面明确解释或补充规定。 2材料质量的控制。原材料是工程实体的组成部分,对工程质量有着直接关系。因此,要求施工单位:一是把好材料采购关;二是对各种原材料进行测试鉴定;三是严禁使用不合格材料和半成品。 3.施工质量的控制。(1)抓好各施工阶段的质量控制,以防患于未然。对施工单位的各施工阶段要通过定期检查评比,有的放矢地对重点问题进行现场检查、评比和交流,对存在的问题,如施工要点、注意事项等,质监部门以书面形式发至施工单位,目的是为了提高工程质量。(2)对影响质量的要害问题或普遍性问题,要坚持质量第一,以保证工程质量。(3)对虽未发生但根据质量情报信息预测可能发生的问题,要及时采取预防控制措施,避免事故发生。 4.对检验判断准确性的控制。质量检验属于质量管理中的把关环节,往往会因为检验人员的素质不高及工作中的差误和检测仪具的精度不高而做出错误的判断,影响和危害了工程质量。为此,要选用高素质的检验人员,并对他们进行必要的技术培训,对仪具要经常校正,以提高检验工作的质量。 5.其它因素的控制。民事纠纷、报酬不合理、劳动强度高、劳保条件差、干部作风不深人、施工人员情绪不佳等问题,都可能导致人为的工程质量事故的发生,这些因素不可忽视。因此,领导干部要深人施工现场,做好 思想政治工作,及时解决实际问题。监理人员和检验人员也要经常深人施工现场抓好质监工作。 四、严格质盆检验 质量检验是评检施工质量能否保证工程质量达到预定目标的重要手段,也葫;志着质量好坏的程度,其关键在于做好下面几点。 1.明确质量检脸标准、内客和手段。检验标准包括主要技术规范、操作规程和质量检验评定标准。检验内容主要是对原材料、半成品或成品、结构整体和部件进行物理、力学性能检验,使工程质量符合规定的标准。检验手段是通过仪具测试和试验数据结果反映出来。对技术标准高、工艺较复杂的项目,其检验标准另有设计规定的要求,并经质量监理人员检查后方可签认。 2.检验的组织形式。质量检验应坚持专职检验和群众自检相结合,日常检验和重点抽验相结合,定期和不定期的自检、互检和全面检查相结合。专检人员必须从施工准备、竣工交验等各个环节进行严格检验。 3.高标准、严要求、把好质量关。无论管理制度、工艺措施、规范、规程、规定要求,还是从平时检查到具体指导,从关键部位到每道工序,都必须强调一个“严”字,对出现的质量问题,更要严肃认真,一丝不苛地进行妥善管理。各级技术负责人对质量管理要做到事先指导、中间检查、成果评审和信息反馈工作,纠正过去偏重事后把关,管结果不管中间检查的习惯。 五、结束语 为加强公路工程质量管理,确保工程质量,必须加强基础工作、施工质量控制和检验把关工作。当前,要想建立科学、严密的质量保证体系,我们还受到许多条件的限制,仍有许多困难。如公路工程线长面广,有些工程施工季节性强,施工队伍的条件和素质要求还不相适应,工程监理工作起步晚,缺乏成熟经验,检测手段还不先进,这些问题都有待于我们作出更大的努力去探索,逐步加强完善质量管理工作。 质量管理论文:探讨水利工程现场质量管理的技术 【摘要】一个优质的水利建设工程,是实施严格且先进的质量管理的结果。一般来说它是通过施工前期的质量管理和施工过程的质量管理来实现的,因此,切实抓好水利工程现场质量管理是创造优良工程的关键。 【关键词】水利建设;施工;质量管理 1. 样板管理 样板是一种标准楷模,建筑工程的样板在施工中能起到指导施工的作用。样板要体现设计要求,达到指定的质量等级,把抽象的设计要求和繁复的质量标准、规范、规程等具体化、实物化,使全体施工人员,尤其是操作工人看得见、摸得着,便于对照。因而,推行样板管理是保证和促进工程质量不断提高的有力措施,是现场质量管理的重要环节之一。样板管理是一项细致的工作,须抓好以下5项工作: 1.1体现设计意图。满足设计要求是做好样板的前提。 1.2选用合格的材料。合格的建材是“样板”质量的保证,“样板”选用的材料,不仅要材性合格,而且还要注意规格、色泽及形体完整洁净等要求,尤其是装饰材料。 1.3选择合适的技术工人施工,这是样板成败的关键。在一般情况下选用技术水平中上的技术工人操作,容易把样板做好,在面上推广时也容易做到。若用一般技术工人操作,做出的“样板”水平低,无推广价值;但是用技术水平上等的技术工人,虽能做出高水平的样板,但在面上推广困难,无现实意义。 1.4在施工前向操作者进行技术、质量交底。施工前向操作者进行详细的技术、质量交底,是做好样板的重要环节,包括样板的名称、部位、使用的材料、技术、质量标准、操作要领等,使操作者做到情况明,要求清。 1.5组织质量专检人员评定质量等级。“样板”施工完毕后,现场施工项目部须及时组织有关人员对质量进行评定,一般在操作者自检合格后分别由项目部、项经部、公司质量科等有关质量员,项目经理或工程师鉴定通过,有些外饰面、油漆、装饰工程或由设计方或甲方指定的项目,应请设计方及甲方参加鉴定,特殊项目还要聘请有关专业人员参加,样板一经鉴定通过,就应指导面上施工。 2. 施工过程质量监控管理 2.1施工过程质量监控的作用与目的 施工过程的质量监控是现场质量管理的重要环节,有力的质量监控能使工程质量做到防患于未然,能控制工程质量达到预期的目标,有利于促进工程质量不断提高,降低工程成本。 2.2施工过程质量监控的范围及重点 在施工过程中质量监控的范围较广,从设计图纸、原材料到分部分项工程施工,每一个环节都不能被忽视,熟悉和掌握监控的范围及重点,有利于事前采取措施,使质量处于预控状态,在一般情况下质量监控的范围及重点为: (1)学习及会审设计图纸是质量监控的首要环节。图纸是施工的主要依据,因此,在施工前必须认真阅读,了解设计意图,因为一个不符合设计的产品是没有什么质量可言的。然而,按图施工是建立在学习与会审的基础上,要把学习与会审结合起来。会审不是简单地审查图纸差错,还要考虑是否有利于施工。在有些场合下,虽然设计是符合规范的,但由于施工较困难,为保证施工质量,需对设计进行适当优化,以保证工程质量符合规范的要求。 (2)对原材料、半成品、成品的质量监控是质量监控的关键环节。原材料、半成品、成品的质量直接影响工程质量,因而要对它进行监控。不仅要检查进场实物,还要检查质保书,看它的型号、规格、性能等是否符合设计要求,对钢材、水泥、防水材料等还要根据规定做复试。对易碎、易潮、易变形、易污染的物品,在运输、堆放、安装过程等环节亦要进行监。 (3)抓分部、分项工程按规定规程施工是质量监控的主要环节。分部、分项工程质量是单位工程质量的基础,因而质量监控工作应把它作为主要环节来抓。 在按图施工和使用合格的原材料、成品、半成品的前提下,工作的重点应放在抓规范、规程、规定施工,在施工过程中按工序进行控制,出现问题应立即纠正,把事故苗头消灭在施工过程中。监控应贯穿于施工全过程。交工前的产品保护,也是一项不容忽视的监控目标。 (4)关键部位、薄弱环节是质量监控的重点。单位工程的关键部位与薄弱环节是根据工程对象和队伍素质决定的,如框架结构中的梁、柱是关键部位,混合结构中的砌体和预制楼板安装是个关键部位,在装饰工程中,如大面积水磨石地坪,外墙大面积贴面砖,或内墙大面积贴墙纸等都可作为关键部位。薄弱环节有2种含义,一是新技术、新工艺,因是第1次施工,质量无把握,因此要重点控制;二是易发生问题的部位,如轴线位移、钢筋位移、梁柱不归中、混凝土施工缝位置不正且有灰碴、砌体粘结率差、预制板轧缝,以及渗、漏、沙、壳、堵等质量通病。对关键部位、薄弱环节的重点控制,只要方法对头、措施得力,往往能起到事半功倍的效果。 3. 施工过程质量监控的方法与手段 质量监控对施工现场来说一般有事前监控、施工中监控和分项完成的监控。如对设计图纸、原材料、半成品、成品等的监控,应在有关分项施工前进行,这样能更好地实现事先控 对于在施工中容易产生的质量问题,则应重点加强过程中的监控,做到随时发现随时纠正,真正做到把质量问题消灭在施工过程中。有些分项工程虽然已经完成,但离整体交工尚有一段时间,在这段时间内对产品若不 注意保护,则产品的质量得不到保证,因此在这种情况下还应实行监控,直到交工为此,如地面面层、油漆、表糊等等,这些属于分项完成后的监控。 质量监控的方法与手段,随着科学的发展必然会越来越完善,逐步走向系列化、科学化。然而当前我们应充分发挥传统和现有技术、质量管理方法,把它有机地结合起来,使工程质量处于受控状态,达到监控目的。在实践中应抓好下列几项工作: 3.1技术复核。重点应放在定位、引测标高、轴线、各层标高、成品、半成品的选用。 3.2隐蔽工程验收。是监控的主要手段,凡属隐蔽项目,必须进行全数监控,如地基验槽、桩基、钢筋、地下混凝土、地下砖墙、防水层、平顶吊筋、保温层、暗埋、管线、电缆、下水道等。隐蔽工程验收应按有关规程进行。 3.3材料试验。对钢材、水泥、防水材料,除应检查出厂合格证外,尚须按规定抽样检验。砖可检查出厂合格证或试验报告,其它一般材料检查出厂合格证。 3.4抽检。随机检查不受时间条件限制,容易发现问题,发现问题早,整改方便,提检频率也不受限制,是监控的一个有力手段。 3.5试水、通球检验。此项检验直接关系到使用功能,必须认真按规程操作严格把关。 3.6班组自检。班组自检是保证质量的根本,只有每个操作者在操作过程中认真自检,认真把关,质量才有扎实基础,因此要牢牢抓住,不应忽视。 3.7设置质量管理点 质量管理点可用于多种环节,如推广新技术、质量难点、薄弱环节,要求达到高质量的分项等等,在质量控制的关键部位、薄弱环节上设置质量管理点,采取事前控制,往往能收到事半功倍的效果。有时看来是个薄弱环节,但由于事前采取了措施,设置了质量管理点,问题就迎刃而解,因此,设置质量管理点是质量监控的一个有力手。 4. 质量验评管理 4.1查要细、面要广是正确评定质量的基础 在质量评定中检查要细致,覆盖面要广,这是作出正确评定的基础。“细”就是要逐项对照检查,不能走马观花,不求深入;“面要广”就是不能见一当十,检查覆盖面要大。在班组操作时必须全数检查,质量部门检查时抽查面要大,不应低于评定办法的规定,否则评定的结果会缺乏代表性。例如在检查室内抹灰时,只查大间不查小间,只看大间阴阳角,不看小间管道后面阴阳角是否顺直;只查墙面平整,不查空鼓等是不细的表现;在多单元工房检查时,在一个单元的少数楼层检查几间内抹灰后就对整个工程的内墙抹灰评定质量等级,这样显然检查面不广,评定质量等级依据不足。 4.2分项评定是做好单位工程质量评定的关键 分项工程质量评定是分部工程质量评定的基础,而分部工程质量评定又是单位工程质量评定的基础,所以分项质量不能认为是个局部,不碍大局,应看到它能牵动全局,所以分项工程的质量评定是做好单位工程质量评定。 5. 结论 一个优质的水利建设工程,是实施严格且先进的质量管理的结果。一般来说它是通过施工前期的质量管理和施工过程的质量管理来实现的。因此,切实抓好水利工程现场质量管理是创造优良工程的关键。 质量管理论文:建设工程质量管理与控制 摘要:质量管理和控制是保证工程质量所采取的作业技术和活动,它贯穿于质量形成的全过程、各环节。 关键词:建设工程 质量管理 控制 0 引言 建设工程质量,关系到国家和人民生命财产的安全,关系到社会的安定和人民的幸福,关系到人民群众的切身利益,关系到城市的品位和形象,确保工程质量是建设工作的永恒主题,是所有有关部门的重大责任。质量管理和控制是保证工程质量所采取的作业技术和活动,它贯穿于质量形成的全过程、各环节。 1 建设工程质量的概念及特性 建设工程质量简称工程质量。工程质量是指工程满足业主需要的,符合国家法律、法规、技术规范标准、设计文件及合同规定的特性综合。建设工程质量的特性主要表现在以下六个方面: 1.1 适用性。即功能,是指工程满足使用目的的各种性能。包括:理化性能,结构性能,使用性能,外观性能等。 1.2 耐久性。即寿命,是指工程在规定的条件下,满足规定功能要求使用的年限,也就是工程竣工后的合理使用寿命周期。 1.3 安全性。是指工程建成后在使用过程中保证结构安全、保证人身和环境免受危害的程度。 1.4 可靠性。是指工程在规定的时间和规定的条件下完成规定功能的能力。 1.5 经济性。是指工程从规划、勘察、设计、施工到整个产品使用寿命周期内的成本和消耗的费用。 1.6 与环境的协调性。是指工程与其周围生态环境协调,与所在地区经济环境协调以及与周围已建工程相协调,以适应可持续发展的要求。 2 建设工程质量管理与控制的必要性 建设工程质量问题,轻者影响施工顺利进行,拖延工期,增加工程费用;重者给工程留下隐患,成为危房,影响安全使用或不能使用,更严重的是引起建筑物倒塌,造成人民生命财产的巨大损失。5.12汶川大地震带给我们的痛不是一天二天能够消失的,建设工程质量问题将被更加关注。 另外,建筑工程质量的多变性也使得建筑这一特殊行业在未来成为社会的焦点。许多工程质量问题,将随着时间不断发展变化。如钢筋混凝土结构出现的的裂缝将随着环境湿度、温度的变化而变化,或随着荷载的大小而变化。 3 建设工程主要参建各方对工程质量管理与控制 3.1 建设单位对工程质量管理与控制 建设单位是工程建设的主体,是工程建设项目的主要组织者和实施者,是工程项目管理的核心,在工程建设过程中处于主导地位,对工程质量负总责。工程质量是工程项目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有效方法,应贯穿于工程建设的始终。建设单位相关部门应全权代表建设单位履行职责,采取超前控制,预防为主的手段,将质量问题消灭在萌芽状态,达到预期的质量控制目标。 3.2 监理单位对工程质量管理与控制 项目的建设过程执行工程监理制,是现行工程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。建设监理制实施以来,工程建设质量明显提高,工期和投资控制有了保障。 监理作为公正、公平的第三方,在施工过程中,要严格按照有关规范、监理合同和施工合同进行监理,协助施工单位做好工程项目划分,经质量监督机构批准后严格执行。熟悉图纸,实行旁站监理,了解工程施工现场的具体情况,及时记录发现的问题与处理结果,及时提醒施工单位注意容易出现质量问题的部位,协助施工单位采取质量措施保证工程建设质量。严格按照规定要求进行抽检,对隐蔽工程和工程的关键部位严格控制,做到专检、抽检、不定期检查相结合,及时处理发现的问题。督促施工单位加强质量意识,严格控制工程质量,完善施工程序及质量检查措施,认真落实施工班组初检,施工队复检,质检处终检的施工质量“三检制”,及时上报施工原始资料,手续完备后进行抽检,核定单元工程质量等级,合格后进入下道工序施工。对隐蔽工程和工程的关键部位,在施工单位自评合格后,由建设、监理、设计、施工和质量监督机构组成联合小组,共同核定其质量等级。 同时在施工过程中,监理工程师质量控制工作的好坏,直接影响工程建设质量、进度和投资,监理工程师应协调与参建各方的关系,与参建各方的质量管理人员一道,共同控制工程建设质量;处理好进度、投资与质量控制之间的关系,使其相互促进、相互制约,确保工程建设质量。注重工程资料的收集和整理,及时进行竣工验收,使工程早日投入使用,发挥其应有的效益。 3.3 施工单位对工程质量管理与控制 施工单位对建设工程项目施工质量控制主要包括以下几方面内容: 3.3.1 技术准备的质量控制 ①熟悉和审查工程项目的施工图纸;②对项目建设地点的自然条件,技术经济条件调查分析;③编制项目施工组织设计;④做好技术交底工作。 3.3.2 材料的质量控制 材料是建设工程施工的物质条件,材料的质量是工程质量的基础,加强材料的质量控制是提高工程质量的重要保证。对材料的质量控制包括:①优化进货渠道,严格按质量标准订货、采购、运输;②材料进场要按技术验收标准进行检查和验收;③现场配制的材料,应先提出试配要求,经试配合格后才能使用。 3.3.3 施工现场中采取有效的工程质量管理措施 质量管理措施一定要强硬有力,不拘私情、不讲情面,更不能拖泥带水,该一票否决就一票否决,绝无通融余地,质量管理搞不下去的原因往往是已形成的指令被人情所化解,这种类似情况在工程施工中普遍存在,对质量管理不得力的人员和施工队该撤换的撤换,该清退的清退,决不能心慈手软,否则会带来质量隐患。现在的质量管理体制有一个弊病.就是具体管理质量的人无真正否决权,责、权、利不到位。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,现在光靠设立质量管理目标责任书还不够,还应根据工程实际情况制定具体的管理目标。 把质量问题作为经济发展中的一个战略问题,必须清醒地认识到质量水平的高低是一个国家经济、科技、教育和管理水平的综合反映,是影响 国民经济和对外贸易发展的重要因素之一。必须动员全社会加快进行根本性转变,尽快提高我国的工程质量和服务质量水平,满足人民生活水平日益提高和社会不断发展的需要,增强竞争能力,促进我国国民经济和社会的发展。 质量管理论文:公路施工质量管理论文 随着公路建设的发展和经济制改革形势的深化,各种经济承包责任制扩大了施工管理的内容,同时也使数量、成本与质量的矛盾愈显突出。因此,现代公路建设施工质量管理的内涵比过去更为丰富,它不仅受到思想、技术、组织、经济等方面的制约,并兼有咨询、顾问、参谋、控制的涵义,还涉及到工程法规、行为科学及技术美学等诸多因素。探索适合我国国情和现时特点的施工质量管理方式和质量保证体系就显得更为重要,已成为当务之急。本文试结合长江红阳码头,固镇绘河桥,凤台淮河桥等工程施工实践,围绕工程质量管理这一课题,作粗浅的探讨。 1、建立以工程监理为核心的质量管理体系 建立一个严密的强有力的质量管理体系,是确保质量的关键,有利于工程监理工作的开展和全过程质量管理的监控作用。为此,即要加强“三个层次”的控制和各层次的职能,即政府监督,项目(施工)监理和企业自检,要在建立公路监理制度上,逐步建立起三个层次的管理体制,又要理顺“三者”的关系,即建设单位、监理单位(监理工程师)和承包单位三者的关系。并概括为;(1)建设单位与承包单位的关系,是依据工程建设发包和承包合同或协议,构成承发包的关系;(2)建设单位与监理单位的关系,是委托与被委托的关系,通过监理服务协议或合同确认职责、权限和经济关系;(3)监理单位与承包单位之间没有合同关系,也没有任何经济关系,而仅仅是监理与被监理的关系。同时,还要建立以工程监理为核心的监理、检验和质管组织:(1)监理工程师依据监理办法和监理合同、独立、公正地行使监理职权,对建设单位和承包(施工)单位均具有监督权,以负责保护双方利益。(2)建设单位要组织检验小组,对施工单位进行质检和抽检。(3)施工单位要成立各施工点质管小组,负责自检、专检和互检。 2、加强质监基础工作 基础工作是有计划、有目的、有步骤地实现质量管理总目标,也是为质量管理创造前提条件的最基本的工作。只有重视基础工作,才能坚持做到施工中的“四有”、“五化”,即:有方案、有标准、有制度、有目标;施工规范化、操作规程化、技术标准化、管理制度化、数据科学化,才能确保建设总目标最合理的实现。 2.1明确技术标准、强化标准工作 a)各项工程的设计资料、施工规范、操作规程、工艺要点,质量检验方法和评定标准,以及工程监理办法和实施细则等文件资料,统一印发至建设单位和施工单位,使其人人目标明确,有章可循,有法可依。 b)现代工程建设要注意技术美学,强调审美功能和实用功能的统筹考虑。 c)各施工单位编制的施工组织设计和施工方案等文件,在开工前送交建设单位和监理工程师。 2.2强化检测手段,做好计量工作 计量检测工作的加强与否,直接影响工程质量和质量检验评定的准确性。为强化检测手段,要求各地、市公路部门和施工单位建立健全试验室,配专职人员负责常规试验和抽验工作,省公路局对各地、市拨发专款配置仪具。 2.3重视质量信息,用数据指导施工 项目建设在开工前,由建设单位(指挥部)将各种原始记录表、检验记录表、测试报告表及统计表格等发至施工单位,并规定向建设单位和监理单位(监理工程师)定期报送各种资料。通过检验测试人员提供的资料,及时掌握现场随时发生的质量情报和数据,以便及时分析质量动态,采取应急措施。 2.4建立健全责任制 建立和健全质量责任制,制定各级职责范围,实行联质奖惩制,发挥经济制的作用。 2.5重视技术培训,加强质量教育 各级领导要尊重科学,支持技术人员的工作,有计划、有目的地举办技术培训班,如安徽省公路局八九年九月份为全省各地、市举办一期公路工程试验培训班。还利用施工现场举办工程质量研讨会,总结交流正反两个方面的经验教训。同时,要加强工程技术的继续教育,更新知识,掌握新技术、新理论、新材料、新工艺,以适应现代科学技术迅速发展的需要。 3、加强质量控制 加强施工质量控制对工程质量起着保证作用,其核心是贯彻“预防与把关相结合,以预防为主”的方针,其目的是控制影响工程质量的各种因素,以保证工程质量达到预定的目标。影响工程质量的直接因素主要有设计、材料、施工、检验四个方面,实施在全施工过程中进行有效的事先控制、中间控制和事后控制。其它因素也是不可忽视的。 3.1设计质量的控制 对路基、路面、桥涵结构设计的图表、资料文件因未经施工实践,不尽合理及遗漏、错误部分往往不易暴露,除开工前通过设计文件会审控制外,在施工过程中发现的问题应要通过以下途径解决。 a)重大变更应要严格按设计变更报批手续,按规定程序办理。 b)非重大变更由设计、施工、监理三方现场会审处理,也可以由设计单位授权监理工程师审处。 c)对设计中不详、漏误及容易引起误解的问题,监理工程师可以书面明确解释或补充规定。 3.2材料质量的控制 原材料是工程实体的组成部分,对工程质量有着直接关系,因此,要求施工单位:一是把好材料采购关;二是对各种原材料进行测试鉴定;三是严禁使用不合格材料和半成品。 3.3施工质量的控制 a)抓好各施工阶段,以防患于未然。对施工单位的各施工阶段要通过定期检查评比,有的放矢地对重点突击的问题进行现场检查、评比和交流,对存在的问题,施工要点、注意事项等,质监部门以书面形式发至施工单位,目的是为了提高工程质量。 b)对影响质量的要害问题或带普遍性问题,要坚持质量第一,例如凤台淮河大桥的0#箱块和固镇县浍河桥35米预应力1#T梁质量差,都下决心打掉,重新预制,保证了工程质量。 c)对虽未发生但根据质量情报信息预测可能发生的问题,要及时采取 预防控制措施,避免事故发生。例如长江红阳渡口码头栈桥础基,质监人员在现场发现问题及时同施工单位协商解决,避免了工程质量事故的发生。 3.4对检验判断准确性的控制 质量检验属于质量管理中的把的关环节,往往因为检验人员的素质不高及工作中的差误和检测仪具的精度不高作出错误的判断,影响和危害了工程质量。为此,要选用素质高的检验人员,并对他们进行必要的技术培训,对仪具要经常校正,以提高检验工作的质量。 3.5其它因素的控制 民事纠纷,报酬不合理,劳动强度高,劳保条件差,干部作风不深入,施工人员情绪不佳,都可能导致人为的工程质量事故的发生,这些因素不可忽视。因此,领导干部要深入施工现场,做好思想政治工作,及时解决实际问题。监理人员和检验人员也要经常深入施工现场抓好质监工作。 4、严格质量检验 质量检验是评检施工质量能否保证工程质量达到预定目标的重要手段,也标志着质量好坏的程度,其关键在于做好下面几点。 4.1明确质量检验标准、内容和手段 检验标准主要技术规范、操作规程和质量检验评定标准。即达到规范化、规程化、标准化、管理制度化。检验内容主要对原材料、半成品或成品、结构整体和部件进行物理、力学性能检验,使质量事故尽可能地消灭在施工过程中,这样使工程质量符合规定的标准。检验手段是通过仪具测试和试验数据结果反映出来。对技术标准高、工艺较复杂的项目,其检验标准另有设计规定的要求,并经质量监理人员检查后方可签认。 4.2检验的组织形式 质量检验应坚持专职检验和群众自检相结合、日常检验和重点抽验相结合、定期和不定期的自检、互检和全面检查相结合。专检人员必须从施工准备、竣工交验各个环节进行严格检验。 4.3高标准、严要求、把好质量关 无论管理制度、工艺措施、规范、规程、规定要求;还是从平时检查到具体指导,从关键部位到每道工序,都必须强调一个“严”字;对出现的质量问题,更要严肃认真,一丝不苛地进行妥善管理,该返工的一定要返工,该停工的也一定要停工,不能迁能。检查和评定,评估和建议,都是为了提高工程质量,各级技术负责人,对质量管理,要做到事先指导,中间检查,成果评审和信息反馈工作,纠正过去往往偏重事后把关,管结果,不管中间检查和因素的习惯。 5、结束语 为加强公路工程质量管理,确保工程质量,必须加强基础工作、施工质量控制和检验把关工作。目前如何围绕这三个环节,结合当地条件,尽可能充实,丰富其内容,强化其手段,建立一套科学和适合国情、省情的实际情况和行之有效的质量保证体系,乃是当前我们面临的重要课题。从我省重点工程施工实践证明,要想建立科学的、严密的质量保证体系,我们还受到许多条件的限制,仍有许多困难。公路工程线长面广,有些工程施工季节性强,施工队伍的条件和素质要求还不相适应,工程监理工作起步晚,缺乏成熟经验,检测手段还不先进,都有待于我们作出更大的努力去探索,逐步加强完善质量管理工作。工程监理,负责监督工程质量、进度、造价、保护双方利益。建设单位要充分发挥监理工程师的作用,支持监理工程师的工作,监理工程师要严格履行自己的职责。 质量管理论文:桥梁工程施工质量管理 摘 要:结合唐山市某大道工程,分析桥梁工程施工中的质量管理。 关键词:桥梁工程;质量管理;现场防护 唐山市某大道工程。大道全长3107.92m,路幅宽度为110m,近期为双向六车道,预留远期扩宽为双向八车道的用地。路面结构设计采用沥青混凝土路面结构,自上而下组合如下:40mm厚沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-16);60mm厚中粒式沥青混凝土(AC-201);一层玻纤网合成材料;70mm厚粗粒式沥青混凝土(AC-301);250mm厚6%水泥稳定石粉渣(将由其他施工单位完成后移交);250mm厚4%水泥稳定石粉渣(同上)。 1 施工方案 1.1材料采备和控制。主要生产材料包括:沥青(含改性沥青)、碎石、砂、矿粉、矿物(木质)纤维等。原材料采购前要求供应商提供由有资格的试验、检测机构出具的项目齐全、质量符合标准的试验资料。在此基础上,施工方还将从材料场(厂)取有代表性的样品做试验,进一步验证,如果没有问题方可采购。此外在运输和储存过程中应加强管理,使材料不会变质、不被污染。 1.2沥青混凝土配合比设计。 1.2.1目标配合比。根据图纸设计及规范要求,经试验确定目标配合比。 1.2.2生产配合比。按目标配合比及所选用的材料进行试拌,以二次筛分后进入沥青拌和楼各热料仓的材料取样进行筛分,重新合成材料配比以达到较优曲线,以此确定各热料仓的材料比例,干拌和成料后进行筛分验证,同时反复调整冷料仓进料比例,以达到供料均衡,由此确定生产配合比。 取目标配合比设计最佳油石比及最佳油石比±0.3%三个油石比进行试拌,再以各种试拌沥青混合料作马歇尔试验,绘制密度、稳定度、流值、孔隙率、饱和度等同沥青用量关系图,综合选定满足规范各项指标要求的生产用油石比。 按生产配合比进行试拌,铺筑试验段,并用拌和的沥青混合料进行马歇尔试验及路上钻取的芯样试验,由此确定生产用的标准配合比。 1.2.3施工准备。对基层进行验收,复测其高程及其他各项参数,对不满足设计要求的及时向业主和监理汇报。对各种施工机具进行全面检修,应经调试并使其处于良好的性能状态。应配备有足够的机械,施工能力需配套,重要机械宜有备用设备。 1.2.4施工放样。各结构层的纵断面高程(厚度)采用悬挂钢丝基线来控制,横坡由摊铺机的熨平板控制。每间隔5m设一基准线立柱,按高程悬挂钢丝。为保证钢丝绷紧,在两端紧线器上安装测力器,以保证钢丝拉力不小于800N。钢丝基准线悬挂完成后,对基准线进行复测。摊铺过程中随时对基准线进行检测。在路缘石及中央侧石(或防撞墙)侧面按设计高程弹出墨线作为摊铺厚度的监测线。在水泥稳定层的表面撒出控制摊铺机行走方向的灰线,保证摊铺机始终沿灰线行走。 1.2.5沥青混凝土的摊铺及碾压。施工前对水泥稳定石粉层进行彻底地清扫。清扫干净后,在稳定层表面少量洒水,待表面稍干后,用沥青洒布车喷洒透层沥青。透层沥青应洒布均匀、不流淌、无油膜,洒布机无法洒布的地方用人工进行补洒。透层沥青洒布后应立即封闭交通,并报监理进行检验认可。 (1)摊铺。采用二台摊铺机梯队作业,联合摊铺,两台摊铺机前后相距10~20m,纵向接缝重叠100mm。 在摊铺机起步50m采用墓准线控制摊铺,调整好铺筑厚度和横坡,并对自动找平梁进行校正,50m后采用找平梁控制摊铺。摊铺机调整好虚铺厚度、横坡,采用两次加热对熨平板进行预热。 至少6辆运料车在摊铺机前按序排列等候,装料后摊铺机开始摊铺,运料车始终保持在摊铺机前200~300mm处卸料,由摊铺机接住,推向前行,并有专人跟踪检测高程、横坡和厚度,及时进行校核与调整。 控制摊铺机的行驶速度在2~3m/min,使之与拌和站的拌和能力相匹配,保持摊铺过程中摊铺机匀速前进,不得中途变速,同时控制混合料摊铺温度在110~130°C,并不超过165℃。 (2)碾压。碾压按照紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行。压路机紧跟在摊铺机后面碾压,在终压温度前消除全部轮迹,达到要求的压实度后立即停止压路机作业,以免过振。 初压:采用轻型钢轮压路机(时速控制在1.5~2km/h)静压一遍。从断面低的一侧向高一侧逐步碾压,温度控制在120°C以上。 复压:初压完成后即刻进行,采用振动压路机振动碾压4遍,复压速度为4~5km/h。温度最低不低于90°C。 终压:紧跟复压进行,采用轻型钢轮压路机时速控制在2~3km/h,静压一遍,以消除轮迹为止,在70°C前完成。碾压完成后,用核子仪现场测试压实度供参考。 碾压过程中严禁过压,为了使压路机不粘轮,利用压路机洒水装置向碾压轮洒少量水。采用振动压路机碾压时,压路机轮迹重叠宽度不超过200mm,采用静压时,压路机轮迹重叠宽度不少于20cm。 碾压时压路机不得在新铺的沥青混合料上转向、调头、左右移动位置或突然刹车停在温度高于70°C已经压过的混合料上。不得先起振后起步,不得先停机后停振。 1.2.6接缝处理。施工中的纵接缝全部为热接缝,碾压时应先由两边压起,再碾压缝中线部分。施工中的横接缝采用45°角的斜接缝,各层的横接缝应错开,在下次摊铺前,先用摊铺机熨平板对横接缝端部进行预热,再进行摊铺。对横缝处用人工进行修整,用钢轮压路机对横缝进行横向静压,并检查平整度,不符规范要求时进行修衬直至达到规范要求。 1.2.7 SMA路面的施工特点。沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)与沥青混凝土在原料和生产工艺上有一定的差别,故施工工艺也有所不同,以下主要针对SMA混合料施工的不同点,相同点不再赘述。 (1)SMA混合料的拌制与运输。拌和SMA混合料时,集料的烘干温度一般要提高到20°C以上。拌和好的混合料储存时间不得超过24h。 纤维投入采用机械投入,每拌和一锅,自动称量一斗。 混合料在运输过程中必须加盖篷布,防止表面结硬。 (2)SMA混合料的摊铺。SMA层采用摊铺层前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。 SMA混合料往往同时使用改性沥青,黏度较高,摊铺温度高,摊铺阻力要比普通混合料大。当下层沥青混凝土未硬化时,不宜接摊铺SMA面层,以免摊铺机轮胎刨开下面层。 混合料的可压实余地很小,松铺系数要比普通混合料小得多,一般不超过1.05。摊铺、碾压要一气呵成,在尽可能高的温度下进行,所有的施工工序必须在温度下降至100%以前全部结束。 (3)SMA路面的碾压成型。a.SMA必须采用刚性碾碾压,不容许采用轮胎压路机。b.碾压SMA必须密切注意压实度的变化,过碾压是个大忌。一般初压用10T钢碾紧跟在摊铺机后面1~2遍,复压用钢碾静压3~4遍,或振动压路机振动碾2~3遍,最后用较宽的钢性碾终压一遍即可结束。c.由于SMA的结构组成的特点,初压的痕迹极小,压路机碾压过程中,前轮不会发生明显的堆拥。如果产生堆拥现象,说明粗集料没有充分嵌挤好,或者嵌挤作用没有充分发挥,对这种混合料必须废弃。d.SMA路面的接缝。纵缝:两台摊铺机成梯队同时进行摊铺,相距在10m以内,使纵缝始终保持在热接缝状态。 横缝:为了提高平整度,一般采用切割成垂直平面 的方法,由于改性沥青混合料的切割比较困难,要在每天施工结束,尚未完全冷却之前,就切割好,并用水将接缝隙部刷干净,第二天涂刷黏层油,即可接着铺新混合料。 1.2.8养护。在施工结束后,应封闭交通,以保证路面不被污染、压坏。如有意外造成路面破损,应及时用路面综合养护车修补。待摊铺层完全自然冷却后,方可开放交通。 2 施工(生产)工艺 通过铺筑实验段选出最佳的生产配合比,拌和过程中精确控制油石比及各个环节的温度,发现问题及时调整。施工时严格按规范及施工组织设计操作,对运输、摊铺、碾压及养护等工序,均制定相应的质量检测标准,在施工过程中跟踪检测。 3 现场防护 在施工过程中及施工结束后,应封闭交通,以保证路面不被污染、压坏。如有意外造成路面破损,应及时用路面综合养护车修补。待摊铺层完全自然冷却后,方可开放交通。 质量管理论文:对提高手术室护理质量管理方法浅谈 【关键词】手术室;质量管理 手术室是为患者进行手术诊断,手术治疗以及担负抢救任务的重要科室。手术室护理工作质量好坏将影响着医疗质量和病人的安危。因此,手术室必须有严密的护理管理知识,健全的制度和严格的无菌技术管理,才能高标准地完成日益复杂的手术任务。我院手术室是一个综合性手术科,每日除完成各科择期手术外,还要应付各种类型的急诊手术,参加手术人员,实习、进修、参观人员多,手术器械繁杂。 怎样才能高质量高水平地把好管理关,主要是抓好以下几个方面管理。 1 无菌技术管理无菌技术管理是手术室工作质量管理的重点,也是手术室感染管理中的关键,关系到手术切口的感染和病人术后愈合的情况,它主要包括几个方面即手术室环境(手术室洁净度、空气和手消毒及细菌培养监测、污染性手术后处理),手术物品的消毒灭菌,术中配合的无菌技术操作。 1.1 手术室工作环境质量控制管理:要求控感护士每月必须完成空气培养,手培养以及物品培养,并且记录培养结果,每季度做一次紫外线监测。每日进行紫外线照射消毒,感染性手术后手术间及时消毒处理以防止因空气的传播或污染器械、物品后再使用而导致交叉感染,如乙肝、癌肿、伤寒、结核绿脓杆菌感染的病人用过的手术器械应先用消毒液浸泡后再处理,手术间门、窗、桌、床踏凳等,手术室空气培养细菌总数不得超过200cpu /m3,定期对各种消毒(灭菌)后物品进行抽样细菌培养,如化学消毒剂、高压消毒物品、护长可根据监测所提供的数据,认真总结消毒灭菌和清洁卫生质量,对出现的问题应分析原因制订改进措施,并督导全体人员执行。 1.2 手术物品消毒灭菌的管理:对已消毒灭菌的物品,每周清整一次,过期器械、敷料应重新消毒灭菌,熏蒸消毒物品由器械班每日检查、添加更换、订出各类物品消毒更换日期,落实执行者。 1.3 无菌操作技术的管理:手术室工作人员的每一举动,即从入手术室至手消毒到手术台的每一操作环节稍有疏忽都可导致无菌技术的失败,造成手术感染,而对无菌技术的认真操作必须依靠全体医生、护士共同完成。 2 器械保管及维护情况一般器械由专人保管,定期保养,精密仪器定位、定人专管,采用登记本,由使用者签名,消耗性敷料定人负责,及时制作补充。 3 术前准备及术中配合安排工作经验丰富的同志配合器械班做好术前准备工作,建立各类手术器械准备用物本以确保手术用物齐全、适用、合符要求。要求手术室护士术前了解病情、手术方案、方式和体位,做好手术患者的心理护理,术中做到技术熟练、准备、主动、工作细致。 4 差错事故的防范手术室容易发生差错事故的环节较多,如接送患者、手术部位、器械的准备、术中用药和输血、标本的送检、异物遗留体腔等,任何一个环节的疏忽均可给患者造成严重的后果甚至危及生命。 4.1 加强工作责任心,严格岗位责任制,做到人在岗位在,谁在岗谁负责,健全规章制度使之成为习惯。 4.2 积极组织专业知识学习,以提高思想认识从而达到预防的目的,做好以老带新,新老搭配排班,发现隐患及时解决,严防差错事故发生。 4.3 定期组织讨论,分析差错发生的原因,借鉴其教训医学教育|网整理搜集。 5 提高护士长的自身素质手术室护士长要有较强事业心,责任感工作才干,良好的思想品德及组织能力领导全体护理人员进行全面质量管理,增强科室凝聚力,以促进各项工作顺利圆满完成。 6 做好临床科室的配合护士长除了在纵的方面领导全体人员进行全面质量管理外,还要注意与各手术科室保持联系,定期向临床手术科室征求意见,以不断的改进和协调手术配合的工作,对工作中出现的科室之间的矛盾,应本着一切从工作和患者的利益出发,互换意见,互相支持,以保证工作协调、手术室护士态度要谦虚、诚恳,切忌互相指责,甚至争吵,否则只能事与愿违。 7 加强业务学习,掌握全面知识技能有计划的组织护理人员更新操作技术,以适应配合手术的需要,护士长可根据护理人员的个人具体情况,制订出全年业务学习计划,每月指定人员讲课,内容为手术室的专业理论要求既强调专业性也强调相关的理论学科,结合临床实际,示范操作,使理论与实际操作相结合,力求做到学以致用,更好地做好手术配合如新手术的开展,使用新设备、新仪器请专人讲课,参加术前讨论及动物实验等,以掌握手术步骤和方法,使用和配合上则得心应手,有条不紊。 质量管理论文:怎么加强施工质量管理探讨 建筑产品的质量事关社会的公众利益和公共安全。因此作为建设工程的参与者,施工企业必须对国家、对人民、对子孙后代高度负责的精神,切实增强质量责任意识,从施工过程的各个环节、各个方面落实质量责任,确保建设工程质量。当今社会是一个竞争趋激烈的社会,不注重施工质量管理,不着力打造企业品牌,就不可能赢得市场,企业最终被市场所淘汰。 一、建筑施工管理中质量管理的现状分析 1、工程管理人员素质偏低 很多施工单位在寻找监理单位时往往不注重监理单位的资质和监理人员的能力与经验,甚至有些监理人员根本不具备相关的证书资质,却堂而皇之地担任着工程监理的职责。在此前提下,工程质量管理无法严格高效地执行就是可想而知的结局了。 此外,在当今市场经济和科学技术飞速发展的条件下,有很多建筑单位依然采用传统的分包工程管理模式,这种模式在建筑工程中,无法清晰界定各方的工作职责和管理范围,频繁 导致工程施工过程混乱的现象,使各部门无法高效顺畅地合作协调运营,严重扰乱了工程的正常管理秩序,使得工程的项目管理难度加大,从而影响整个工程的质量和速度。 2、地质勘查及地基加固不够严谨 众所周之,建筑工程在施工之前,应对施工现场的地质进行详细勘察,提供准确的地质资料及其他相关数据。若勘察人员工作不负责,使得提供的地质资料等数据出现误差,甚至是严重的错误,将可能直接导致设计人员和施工人员采用了不恰当的方式进行操作,最终导致工程出现严重质量问题,如墙体开裂、上部结构倒塌、地基不均匀沉降等。 对于建筑工程来说,建筑物的地基十分重要,不同土质的地基处理方案不同,如杂填土、膨胀土、软土等相应的处理方式就存在很大差异。若在工程施工和设计之前,不对地基进行 严密勘查,采用了不适当的处理方案,未能进行正确加固,会直接导致工程质量出现严重问题。对于一个工程而言,必需的正确加固内容应当在设计、施工和结构等诸多措施当中都有所体现。 3、施工人员技术水平参差不齐 随着市场监督制度的建立和健全,所有的建筑工程都会有相应的监理单位来监管,但是监管的力度和效果却各不相同。部分监理单位由于态度不认真,对于施工人员的技术水平 把关不严,存在着很大的随意性,有时候甚至会出现施工人员不足,而采用非专业的施工人员滥竽充数,违规操作的情况很多,给施工质量和安全带来了隐患。 因此,施工单位应当培养自己固定的技术员工班底,从理论到实践两个层面着手,提高施工人员的技术水平和综合素质,对于施工过程中遇到新工艺的情况,应聘请专业人士做好 提前培训和讲解,并严格实施质量考核,切不可蒙混过关,敷衍了事,影响工艺水平和工程质量。 4、选用材料质量及施工设备不过关 材料是建筑工程施工的物质基础,包括原料、构件、配件、半成品及成品等。材料质量的好坏对于工程质量有着巨大的影响,如果采用了不合格或者低档材料,那么,即便工程的 设计再完美、施工人员素质再高,也很难出现高质量的工程效果。如在施工过程中,内墙采用劣质装饰涂料,很快就会出现变色、脱皮等情况,类似这样由选用材料不严格导致的质量问题,是我们在建筑工程管理当中必须避免的。 众所周之,建筑工程施工很大程度上依赖大型的器械设备,施工人员必须根据施工场地条件、建筑物的风格、施工工艺及技术经济条件等,来选择合适的器械设备。如果设备过于 陈旧,安全检测不过关,或者施工过程中不注意保护设备,会导致工程后期诸多参数预测不准确,对工程质量造成不利影响。 二、对于建筑施工管理中提高工程质量的措施 1、统一协调工程质量体系 工程质量体系是为实施质量管理所需的结构组织、程序过程与资源。建设项目的综合性,工程技术的学科以及工程建设协作关系的复杂性,增加了工程质量体系的难度。这就要求以 保证和提高建设项目的质量为目标,运用系统工程学原理的方法,设置统一协调的组织结构,把建设项目各环节的质量管理职能按照科学的原则严密地组织起来,形成一个有明确任务、 职责、权限、相互协调合作、互相促进与监督的工程质量管理有机整体,使建设项目的工程质量管理工作科学化、制度化、系统化。 2、提高员工的自身素质 要高度重视抓好人员的培训教育工作,不断提高队伍的整体素质。必须注重加强对人员素质的培养,提高政治素质和政策观念,加强职业道德建设,认真执行党和国家的方针、政策,遵守国家法律和地方法规,坚持原则,公正廉洁。要加强人员的理论学习和业务培训,使其不断在建筑工程建设实践中得到锻炼,以提高人员的决策能力、组织能力、指挥能力、判断能力和应变能力。有了高素质的工程管理人员,加上实施工程全程管理和加大工程质量监督与执法力度,就可以保证工程的质量。 3、对用人方面做好监督,建立明确的质量管理责任制 人是影响工程质量关键性因素。因此,在用人方面应选用人员稳定、技术力量强的施工队伍,并建立明确的质量管理责任制,用制度法规约束人。 (1)选好项目经理。一个好的项目经理部,能够使工程的质量、进度和经济效益实现有效的统一,使工程做的又好又快又省;反之则不然。项目经理作为项目质量的第一责任人,是质量目标得以实现的关键人物,所以在选用项目经理的时候应考虑其从事施工管理的经历及过去的实际业绩文化程度、职称等。 (2)选好工程项目技术负责人。工程项目技术责任人的素质关乎到一个工程项目是否能够科学的组织、是否能够以技术为先导,以严密的技术管理和可靠的技术措施来保证工程质量。按其职责是协助项目经理管好本工程项目的技术工作和质量工作,是技术、质量工作的具体组织者。因此,作为项目技术负责人应该具备与工程项目相适应的组织能力、技术业务水平和管理水平。 4、把好材料质量关 施工材料质量的优劣与工程整体质量的优劣息息相关,必须严格做好施工材料的采购,施工材料验收及施工材料保管三项工作,确保材料优质进厂。设计部门和建设单位指 定的材料厂家,经审核确有质量保证能力,可按设计和建设部门指定的厂家定购。做到四不采购:不采购达不到质量标准的材料;不采购已明确淘汰的产品;不采购不带合格证的产品。 5、建立健全法律体系 我国的《建筑法》用法律的形式构筑了我国建设法律体系的基本框架。从建筑的总体上讲师十分可用的,但还没有对建筑工程做详细的规定,由于建筑工程质量管理的特殊性,制 定与建筑工程相配套的法规细则,从根本上为建筑工程质量的监督管理奠定一个更加坚实的法律基础。而建筑业走向市场经济必然要求将建筑工程管理纳入法制的轨道,对建筑管理要经济、法律、行政手段并举,从而形成新型的建筑工程监管机制。因此,各级执法部门要加大对建筑部门的监管力度,这样才能促进建筑工程质量管理。 三、结束语 笔者认为,通过切实有效的措施,可依保证工程质量,使工程质量管理不至于流于空谈,而一项工程只有保证了高质量,才能增强其市场竞争力和使用寿命,实现资源的经济效益和社会效益的最大化。 质量管理论文:对于水利工程施工质量管理研究 关键词:水利施工 影响质量因素 控制 1、影响水利工程施工质量的主要因素 水利工程“百年大计,质量第一”。由于水利工程建设的复杂性和多功能性,影响其质量的因素也较多,主要有:人员、材料、机械、方法和环境,五大因素控制是保证工程质量的关键。 1.1“人员”包括参与建设的组织者、指挥者和操作者。每个工作人员都直接或间接的影响着工程质量。提高工程质量的关键在于提高人的素质,包括人的政治素质、身体素质、技术素质等。高质量的人及其高质量的工作才能带来高质量的产品。 1.2“材料”的管理应从以下几个方面控制:严把材料采购关,必须“三证”齐全,才可进入仓库;严把质量关,实行材料报检制度,施工单位自检、监理抽检、政府质量监督机构和社会共同监管;严格执行采购计划的同时,根据进度和现场情况适时调整,以便保证质量,减少损失。 1.3“机械”施工机械设备对施工质量有着直接的影响。所以在施工机械设备选型时,应注意经济上的合理性、技术上的先进性、操作和维护上的方便性;要根据工期、工程量大小,安排各类机械的数量;确保满足施工要求;对特殊设备按要求通过相关部门检测方可进场,一般设备要定期维修,保证施工安全。 1.4“方法”包括施工方案和施工工艺。一些工程常因施工方案考虑不周或施工工艺落后,而造成施工进度推迟,质量达不到要求和追加投资等情况。因此,在制定施工方案和施工工艺时,必须结合技术、组织、管理、经济等方面进行综合分析,以确定施工方案在技术上可行,经济上合理,有利于提高工程质量。 1.5“环境”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。更为重要的是搞好地方干群关系,遵守地方风俗。 2、设计是保证工程质量的关键 在建设项目确定以后,设计就成为基本建设的关键问题了。在建设的时候能不能加快速度、保证质量、节约投资,在建成后能不能获得最大的经济效果,设计工作起着决定作用。一个先进的设计,应是采用先进的工艺和设备,合理地布置场地,组织好生产流程;应有利于提高生产效益,降低成本,提高质量。 3、提高水利工程施工质量的措施 3.1加强领导,落实责任制 领导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。按照水利工程行业规范和技术要求,组织施工;一旦出现质量问题,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,使各级、各部门真正负起责来。 3.2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,创造优质工程。具体说来,施工中应着重抓好以下一些环节: (1)编制施工组织计划,制定施工技术方案。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方案,施工中要严格按照施工技术方案执行。 (2)实行工程监理制。监理是受业主委托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;或者与相关部门会商后采取更为严厉的处罚措施。 (3)建立建全质量保证体系。建设、监理、设计、施工四方都要有自已的质检组织,建设单位对工程质量负总责。施工中要对工程分阶段、分部分按程序进行检查验收。施工单位所设质检工程师、专职质检员负责施工自检及施工文件的填写和编制,按单元工程报验程序报验,合格后方可进入下一步工序,并及时向质检组织汇报质检情况。 (4)施工过程中,施工各方要切实把质量控制放在首位,实行全面质量管理。施工单位要自觉坚持质量第一的观念。质检组织要本着对事业高度负责的精神,严把质量关。 3.3强化质量控制措施 质量控制实行事先、事中、事后“三控制”。事先控制是开工前对施工企业提交的技术方案、技术措施、质量保证体系以及管理制度等作严密审核,特别是对各企业投入工程的技术人员的数量和素质提出具体要求。对用于工程的原材料、半成品、成品、设备和运到工地的机械等进行控制,凡未经项目监理部同意,不得进入工地。 事中控制就是工序控制。工序控制实行“二级三检报验制”,它是保证工程质量的有效手段。第一级是为保证监理目标的实现,指令施工企业建立班组初检、施工队复检、施工企业终检的质检机构与质检制度;第二级是施工企业在其内部检查合格的基础上,填报“报验申请单”,报监理工程师工程复验,复验合格后由业主终验,保证做到上一工序不合格不得进入下一工序施工,对单元工程、监理工程师在评定表上签验收意见和评定质量等级,关键工序要有业主、监理、设计、施工、共同签字,以确保每道工序都达到设计和规范要求。 事后控制是对已完成的单元工程、分部工程和单位工程的质量,继续进行观察、检测,收集运用过程中的情况,发现问题及时处理;同时对资料进行收集整理归档,及时组织有关人员检查验收。 质量管理论文:浅淡新形势下的企业质量管理 质量就其内涵而言,有狭义和广义之别。狭义的质量,仅指产品质量。广义的质量除包含产品质量以外,还包括工作质量。所谓产品的质量,就是指产品的适用性及安全性。具体指产品适合社会需要的程度,也即是产品适合社会经贸活动,经济建设的需要,适合人民群众日益增长的物质文化需要,以及出口创汇需要的程度。产品的安全性,是指不安全并可危及人体健康、人身财产安全的产品,不论它的其他性能如何,或具有何等吸引力,不仅失去存在的前提,也必须被排除于市场之外。所谓工作质量,即指与产品质量有关的各项工作对于产品质量的保证程度,也就是我们通常说的质量管理工作。“质量是市场竞争力的主要因素之一,质量是企业的商誉和生命”。在进入新世纪的今天,石化行业由于跨地区、跨行业、跨部门、跨所有制,以及跨国界的多元化的、多层次的、多种经济共存,规模庞大,组织结构复杂,没有及时建立起有效的质量管理机制,加上上级公司对所属公司疏于管理,致使大量资金被占用、质量管理投资回报极低或严重亏损,那种“皇帝的女儿不愁嫁”,企业的生存靠国家,靠政策,靠保护伞,以及产品档次低、品种单一、质量不稳定、附加值低等一系列问题很突出,降低了企业的整体业绩,拖慢了企业的发展步伐,特别是缺乏拥有核心技术、在国际市场上缺乏具有竞争力的知名品牌等等已严重束缚石化企业的发展。 面对新世纪、新形势、新任务和“入世”以后各种严峻挑战,笔者认为: 1、认清新形势,确保“质量第一”,“质量是企业生命”的实施。“入世”后,我们将在华夏大地上与“洋人、洋油”展开激烈的市场较量,其对手不乏壳牌、美孚、埃索等世界一流的石化公司。这种竞争和较量,说穿了归根结底就是质量的竞争和较量,我们的产品在国内市场能否守住;在国际市场能否打出去,均取决于产品质量。我们的产品能否稳操国内市场和国际市场的“通行证”,也仍然取决于质量。对经济全球化和“入世”后的各项考验和挑战,首先应奋力提高产品质量,确保“质量第一”,“质量是企业生命的”的实施。2、直面新世纪,探索质量管理新路子国家近15年质量抽检结果表明:我国产品质量总体水平有了较大提高,部分产品质量已接近或达到国际先进水平。但也要看到,我国产品质量总体状况与国际先进水平相比,仍有很大的差距。产品档次低、可靠性不高、质量不稳定、抽检合格率低等问题仍然十分突出,致使我国产品的国际竞争力较差。这种状况,在新世纪经济全球化明显加快,新挑战层出不穷的事实面前,已直接关系到企业、民族和国家的兴衰与安危。为根本扭转这种局面,笔者认为企业要确保生存和发展,确保世界一流集团行列,应该在继承现今行之有效的质量和质量管理办法的基础上,抓住新的机遇,探索新的路子。笔者从工作实践中具体有如下浅见: (1)、加强质量法制观念,增强质量“五新”管理市场经济要遵循从属法制经济,一切竞争和挑战都要遵循既定的法规。党中央和国务院在把提高质量作为经济发展战略问题来抓同时,于1996年召开了全国质量工作会议,作出了《关于进一步加强产品质量工作若干问题的决定》,20__年全国人大又重新修改颁布了《产品质量法》,每年还要组织深得人心的“3.15”活动。并制定了机关的法律和文件,可以说我国质量工作的基本大法和大致方针已定,质量工作已经有法可依。因此我们企业的各级领导和员工,首先应该进行质量问题的一切法规和行业标准的再学习,自觉增强质量问题的法制观念,其次要以邓小平理论和江总书记“三个代表”重要思想为指针,增强新形势下企业产品的创新意识、质量意识、竞争意识、效益意识,自觉摆正这“四个意识”的辩证关系。再次是对“质量是企业行命”悠关企业生死存亡的永恒主题,要切实从思想上形成共识。在新世纪世界各国对市场,尤其是“入世”以后的中国市场摩拳擦掌、抢滩登陆的严峻格局下,要进一步自觉增强危机感、紧迫感、使命感,对质量问题做到:“五新”,即新观念、新切入、新水平、新形象、新成就。努力实现质量立厂、质量立库、质量立站。众志成城构筑起质量大堤,求取企业生存和发展。 (2)、把握质量全面内涵,建立健全石化产品的质量保证体系,抓好质量认证工作体系。笔者认为广义的质量内涵是石化行业在社会主义市场经济条件下,确保产品质量和企业参与国内外市场竞争的前提。要把质量作为一个系统工程来抓,用系统的观点,进一步认识产品质量和质量管理工作。为此我们必须做到:一要把握好产品的设计质量、制造生产质量、使用质量;二要搞好产品的市场调查、研究、开发、设计、生产准备、生产、工艺流程控制、检验、测试、销售服务等一系列环节,对每个环节都不能掉以轻心,切实加强全面质量管理。一手建立健全石化产品的质量保证体系,一手抓好质量认证工作体系,形成质量工作的两只“铁拳”,真正把“质量就是企业生命”的共识落到实处。 (3)、加大科技含量,摆正技术进步与质量管理的关系当前我国产品质量总体水平不高,与世界发达国家相比,差距很大。总的说来根本问题是技术落后,产品科技含量不高造成的。因此要奋力提高产品质量,在竞争中应对强手,首先必须坚持:“科学技术是第一生产力”的观点,瞄准当今国际先进水平,善于学习世界各国的先进经验,吸取人类文明的先进成果,广泛采用新技术、新工艺、新设备、新材料,尽快把科研成果转化为生产力,特别是石化行业更应如此。其次,在重视科学技术的同时,应加强对产品质量管理管理。质量管理为生产技术服务,必须要适应生产技术发展的需要。但是忽视了质量管理,即使采用了高科技和新技术,也难及时转化为生产力。在同样的科技条件下,由于管理水平不同,很容易造成产品质量及经济效益存在差距。虽然不同的技术水平要求不同的管理水平与之相适应,但由于质量管理是质量问题的活跃因素,它可以发现主品质量及生产技术上的薄弱环节,引导出必须采取的技术措施,从而对生产技术的发展起到推动促进作用。因此,只有认识到质量管理的重要性,才能够顺利将高新技术转化为高质量产品的需要。 (4)重视员工培训,建立一支高素质的质量专业队伍。优秀的产品是优秀的 人制造出来的,产品不合格就是人不合格。伴随着高新技术的应用和发展,在国际上,质量管理科学发展日新月异,许多新的概念和科学控制手段、方法层出不穷,为提高产口品质量和市场竞争能力,笔者认为石化行业应坚持以人为本,积极开展新一轮的质量培训,使员工掌握提高产品质量,搞好质量管理各个环节,同时让员工面对国内外市场严峻的挑战局面,使员工“知已知彼”,心里有数。“知已”即使员工明白本企业产品质量和质量管理仍然处于起步阶段,质量管理机制、管理体系仍不完善,质量管理发展很不协调。企业面对挑战和机遇并存,困难和希望共在的局面应当扎扎实实地紧紧围绕提高产品质量这个中心,确立“百年大计,质量第一”的质量计划和目标等等。“知彼”即使员工明白我们强劲对手上如壳牌、美孚、埃索等世界一流的石化公司质量管理已颇具规模,在产品质量和质量管理机制上比较完善。不足是网点布局少等等,通过一系列的培训和学习,进一步激发员工的事业心,自觉为提高质量与企业同呼吸工命运。另外还要培养建立一支政治思想好、技术业务精、懂质量、懂管理、懂技术、懂用户需求的高素质的质量管理专业队伍,使“质量第一”有可靠的监管和人力保障。 (5)、实施名牌工程,加强质量管理,提高国际竞争力名牌是企业经济效益的重要源泉,代表一个国家的先进生产力,代表一个企业、一个民族、一个国家形象和实力的重要标志。它不仅可以带动一个企业生存和发展,也可带动整个国家经济腾飞,没有国际上的大名牌,就没有现代化的经济大国。壳牌、美孚、埃索蜚声全球,成为西方经济大国的财源和骄傲,正说明了这个道理。随着经济全球化、科技高新化以及我国加入世界贸易组织,我国将在更大范围和更深程度上参与国际经济竞争与合作,国际市场的竞争将更加深入地与国内市场的竞争结合在一起。在激烈的国内外市场竞争中,在很大程度上就取决于企业的产品质量,取决于知名品牌的培育和发展。这使包括石化产品全面卷入与世界名牌的争夺战。 质量的竞争,品牌的竞争,将成为斗争的焦点。因此实施名牌工程, 1、从改革和发展的全局出发,正视产品质量的现状,充分认识加强质量工作、实施名牌战略的重要性和紧迫性,努力增强做好质量工作、提高产品质量的使命感、责任感和紧迫感,积极实施名牌战略,加快培育和发展一大批名牌产品,努力提高我国产品的国际竞争力。 2、进一步增强名牌意识、创新意识和竞争意识,全面加强企业质量管理,努力培育和发展具有国际竞争力的名牌产品。一是要牢固树立"质量第一"的观念,把质量作为企业的生命,将以质取胜的经营战略落实到生产经营活动的全过程。二是企业法人代表对质量要负总责,企业经理要高度重视质量工作,一把手要亲自抓质量。三是技术进步和科学管理要一起抓,加快技术创新,加强技术改造,不断提高产品的质量和档次。四是建立和完善企业标准体系、计量检测体系和质量保证体系,加强质量管理,向国际标准看齐,不断提高产品的档次。五是不断开发新产品。企业的活力在于创新,要保持企业在消费者心目中的地位就要不断推出新产品,不断满足消费者的需求。企业要不断根据市场的变化和消费者需求的变化,积极开发新产品,开拓新领域,始终保持旺盛的创造力和生命力。六是做到"五个严格",即严格原料进入关;严格工艺纪律;严格生产过程关键点控制;严格产品出厂前的检验;严格销售服务,切实做到严格管理。七是增强法制观念,自觉维护市场经济秩序,做依法生产经营的模范。 3、要加强企业自律,认真做好市场反馈,虚心听取各方面意见,不断改进和提高产品质量。让“中国石化”名牌成为世界名牌,不仅敢于走出国门抢占国际市场,还要当仁不让占据国内大大小小市场。当然,名牌离不开产品,产品又命系质量,名牌产品的本质特征就是“质量第一”。因此,在名牌的创建过程中,一定要加大技术开发,技术改造、技术创新和技术进步的力度,来推动企业的各项工作的全面发展,从而使企业登上新的台阶。只有这样,中石化才能扎扎实实地紧紧围绕提高产品质量这个中心,依靠广大员工的不懈追求和追求,确立“百年大计,质量第一”,进而真正应照“质量是企业生命”,才能在市场中立于不败这地。 质量管理论文:谈高速公路施工中的工程质量管理问题 [摘要]“九五”以来,我省的高速公路得到迅速发展,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。 [关键词]高速公路施工 质量管理 问题 一、提高全员质量意识 做好质量宣传工作,是搞好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,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。 二、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,安林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。因此,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,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,在安林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:白检一次不合格,扣5分;监理组一次检查不合格,扣10分;市质检站一次检查不合格,扣15分;省质检站一次检查不合格,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。 三、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。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、市质检站抽查出来不合格后,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,这些试验都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。 四、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。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。在安林高速公路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。 五、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。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。 六、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,在安林高速公路的施工中,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。在安林高速公路上,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?由于地质情况多变,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。 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。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。 七、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化、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。
卫生管理论文:谈我国公共卫生管理功能的现状及解决措施 公共卫生管理是组成社会主义法制建设重要的一部分,我国一直特别强调经济与科学技术共同进步[1]。与此同时,促使了公共卫生事业的发展,但是目前来看公共卫生事业管理的现状并不十分令人满意。2003年的SARS使得我国公共卫生管理基础薄弱的缺陷充分地暴漏出来,时至今日我国在公共卫生管理方面仍存在一种"供需不平衡"的局面,由于政府投入的财政不足使得公共卫生管理中出现了许多的问题[2]。可主要概括为以下几个方面: 1资料与方法 1.1一般资料 对我国2003至今国家公共卫生管理功能的状态进行整理总结,作为本次探讨的主要材料。 1.2方法 调查研究公共卫生管理功能的现状,包括财政投入、城乡差异、应急预警系统、执法人员素质、食品安全问题几个方面,分析其主要原因,提出解决的方案。 1.3统计学处理 统计分析时采用spss17.0软件分析,用x2检验计数资料,以P 2结果 对采集的资料进行统计分析后我们发现目前国家卫生管理现状存在如下几个问题: 2.1财政投入不足 与其他公共消费性支出相比,我国对公共卫生的财政支出比例较低,,与国际行情相比,我国在公共卫生方面的支出与我国的经济实力不匹配。以2012年为例,公共卫生管理支出所占比率7.16%与国防支出的、行政管理的21.3%、18.45相比明显较低,差异具统计学意义(P 2.2公共卫生支出存在较大的城乡差异 目前我国城市的公共卫生支出明显高于农村,同时在资源配置上城市也是明显的由于农村,另外,除了城乡之间,不同地区之间,同一地区不同等级的医疗机构之间也是差异显着。 2.3缺乏常规的应急和预警系统 在不建立常规预警系统的情况下,人民群众的危机防范意识比较薄弱,并且应对危机的人力、财力、物资储蓄不充沛,支援准备明显欠缺。 2.4执法人员的素质较低 目前,虽然相关的法律体会日趋完善,但是国内卫生监督队伍中存在一部分执法人员在政治素质、专业技术水平、法律素养等方面水平都较低。在这种情况下,相关的法律法规无法恰当有力的执行,严重影响了卫生管理的水平。 2.5严峻的食品安全问题 一直以来食品安全问题都是我们所关注的热点问题,奶粉中三聚氰胺超标、鸡蛋中汗三聚氰胺、砒霜门、橡胶门等等一些列食品安全问题的存在,不仅严重威胁了人们的生命安全,更加使得广大人民群对食品安全的信任度降低,担忧和恐慌增加。 3讨论 公共卫生管理的影响因素包括国家的宏观政策和市场经济体制两方面。公众健康情况明显受到国家宏观政策的影响,主要的影响途径包括影响家庭以及个人的收入情况、对不同人群的收入情况造成影响、对卫生保健部门以及其他相关部门资源的投入造成影响[3]。在市场经济体制下,因为公共卫生体系的不健全以及对外市场的全方位开放,使得公共卫生情况手打了较大的冲击。一方面体系体制不健全严重影响了国内政府以及相关部门对公共卫生事业的投入。另一方面西方文化中很多负面的东西,比如艾滋病、性病、吸毒等流入国内,使得公共卫生管理面临着巨大的挑战。 通过以上分析我们提出如下解决措施①加强财政支持,公共卫生管理关系到人民群众的健康问题,为了国家更快更好的发展,各级政府应加大财政投入,给予足够的经费保证,这也是回避旧体制的弊端建立新体制的基础和关键所在[4]。②减小城乡差异农村,由于经济条件的限制,很多人无法根据需要就医治疗。为此,我们应该加大对农村医疗体制的改革,真正解决老百姓就业难、看病难的问题。③建立健全应急预警机制,参考国外成功的经验结合我国的国情建立健全突发事件的应急预警机制。④提高执法人员的素质,建立严格的内部工作制度,严禁出现管理人员假公济私的现象。另外,还要提高管理人员的专业技术水平,使管理人员能够真正发挥监督的水平和作用。⑤加大对食品安全的管理力度,食品是人类赖以生存的基础,食品安全问题必须得到改善和解决。首先要从根源入手,在源头上加强管理,加强食品安全监测;对无卫生许可证、无卫生加工条件的食品加工小作坊进行严格的整治;健全食品安全评估和评价的体系;完善食品的相关标准和认证;对进口食品进行严格的检查等[5]。 虽然目前来看,我国公共卫生管理功能的现状仍然存在着很多弊端,但是如果我们能够认真分析其产生的原因并提出高效合理的解决方案,相信这些弊端和不足会在我们的共同努力下得到解决,公共卫生管理功能会日趋完善,造福百姓。 卫生管理论文:塑料食品包装材料的卫生管理问题分析 摘要:随着时代的发展和社会的进步,我国的人们生活水平明显提高,同时人们对于食品安全的要求也越来越高。目前我国的塑料食品包装的卫生管理工作主要是通过食品的包装材料进行分析和管理,使之能够更加安全,符合人们的生活需求。从塑料食品包装材料卫生管理机构、程序、法律法规等方面看,我国较之于国外发达国家都存在着一定的差距。食品包装材料的卫生管理有待进一步提高。本文就塑料食品包装材料的卫生管理问题进行分析。 关键词:塑料食品 包装材料 卫生管理 问题 目前全国的食品进行包装的材料大多数都是塑料,各种塑料自身的特性能够有效保存食品,同时能够防止食品中毒。但是塑料进行食品包装本身就会导致食品污染,塑料包装用完之后成为废弃品,也会污染我们的生活。塑料食品包装材料自身在使用和加工过程中会加入一些添加剂,同时由于化学反应会使塑料上残留一些物质污染食品。本文就塑料食品包装的卫生管理问题进行分析。 1 塑料食品包装材料的污染物质 目前塑料食品包装材料主要的污染物质有两种类型,一种是酞酸醋类的污染物质,它主要是一种由各种醇和酞酸组合形成的醋,根据醇的种类不同,所形成的化合物的毒性各不相同。目前各国都开始对酞酸醋类化合物的毒性进行分析,进而判断哪种塑料材料适合用于做食品的包装材料。一般而言,测试食品包装中的塑料酞酸醋类材料的方法是利用气液层析分离法进行提取溶剂的定量分析,进而分析出塑料包装材料中的添加剂只要是含量超过1%,就能够检测出其中的有毒物质。但是若是检测塑料材料是否是污染物,则需要对提取溶剂的浓度进行检测,若是只是单纯地使用气象色谱进行测试,则可能会错误将一些化合物检测成酞酸醋。所以在检测塑料材料是否是酞酸醋类物质,需要使用质谱仪和气液色谱同时进行检测,这样能够保证检测的溶液数值符合酞酸醋类物质的分子量值。值得注意的是,目前国内外还未能够对塑料包装材料中酞酸醋类物质的允许标准进行规定。 塑料食品包装材料中另一种污染物质是氯乙烯单体,这种物质是残留在聚氯乙烯中,若从口进入人体内,有致癌的可能性,因此在美国的食品包装中已经不允许使用含氯乙烯单体的塑料材料进行食品包装,在日本中酒类的盛放容器中也禁止使用聚氯乙烯制成的材料,并且明文规定使用聚氯乙烯制成的容器含有的氯乙烯单体不能超过0.05ppm。 2 检测塑料食品包装材料的方式 目前国外发达国家在进行塑料食品包装材料的检测控制中有许多方式,我国虽然在检测塑料食品包装材料中起步比较晚,但是发展却是十分迅速,越来越多的食品生产厂家、消费者以及包装供应商都十分重视塑料食品包装材料的安全性,目前我国检测控制塑料食品包装材料的方式主要是两种,一种是强度测试,它能够综合进行塑料包装材料的检测,检测材料的抗断强度、抗拉强度、膜的复合强度、物理指标、封口的热封强度以及变形率,通过细化强度测试的指标,加强对塑料食品包装材料的检测;另一种检测方式是阻隔性测试,主要是测试塑料包装材料对液体以及气体等相关渗透物的阻隔效果,以此来检测食品是否受到磨损以及保质期等问题。两种测试中阻隔性测试是检测食品包装材料的重要手段。 3 不同国家关注塑料食品包装材料的分析 目前食品安全问题受到全世界人们的关注和重视,尤其是人们比较重视食品塑料包装材料引起的食品安全问题。使用塑料材料进行食品包装要保证其包装的材料和方式能够使食品不受到外界的污染,保证食品自身的成分、质量以及水分等不发生化学变化;其次塑料包装材料的化学组成成分不能向食品迁移而导致食品出现卫生问题。目前全世界食品包装的形式和材料随着科技的发展和包装产业的发展,不断进行创新和改革,因此对塑料食品包装材料进行卫生以及安全检查和管理是十分重要的。 目前国外发达国家对食品塑料包装材料进行卫生管理的特点主要是:首先是建立完善的法律体系进行严格的塑料食品包装材料的限定,保证塑料包装材料中的添加剂是符合食品安全检验的,进而进行透明、高效、公开的食品包装材料管理和评价审核;其次是塑料包装材料进行大量的材料自身结构、特性、安全性、危险性评估、化学成分迁移等因素测试,保证塑料化学材料对食品安全的管理;最后是积极借助社会技术以及包装材料生产厂家的力量,生产者自身进行严格的安全性评价,保证各类塑料包装材料的安全性。 我国在进行塑料食品包装材料的卫生管理工作时,主要是出台了包装材料、食品容器、加工添加剂等的卫生标准以及管理方案,并建立了相关的管理法规,保证食品包装材料是按照相关标准和规定进行生产,并能够进行公正的评价,进而投入到市场中。但是随着时代的发展以及外界因素的影响,目前食品塑料包装材料的卫生标准存在标龄较长的问题,一些标准的设置已经不能适应现代社会相关单位的发展,导致塑料食品包装材料以及加工的添加剂等无人进行管理,也没有较完善的机制进行有效的管理和监督。塑料食品包装材料的卫生管理工作有待进一步加强和改善。 4 总结 与西方发达国家相比,我国在食品塑料包装材料的安全管理工作中虽然有比较基础的法律条文体系进行支撑,但是由于政府职能分工以及食品安全管理体制的限制,我国的食品包装材料的法律标准并没有得到有效的贯彻和实施,这样就导致许多食品包装材料的研发和使用需要通过发达国家的技术和要求进行引导,对于新的塑料包装材料的相关安全测评资料,我国并没有完全掌握,这样就导致在塑料食品包装材料的管理和生产中受到国外安全测评技术的指导,这样就会使我国在评价新的塑料材料安全性等方面存在不足之处。 为了解决我国目前塑料食品包装材料的安全管理中的问题,首先我国应该要完善和健全对新的塑料包装材料的安全性检测和评价机制,保证制定的法律标准和体系贯彻执行,并能够有效地更新和修订原有的不适应现代社会的标准;同时还要加强建设技术支撑机构的监测评价机制,各个食品安全机构和部门之间进行沟通和合作,进而提高我国的食品塑料包装材料的卫生管理,促进食品包装行业的快速发展。 卫生管理论文:利用信息系统提高对医院公共卫生管理的探究 前言:许多不明原因的疾病经常会引发突发的公共卫生事件,使更多人患病,利用相关信息系统能够做到比疾病预防机构更早更确切观测疾病的先兆,从而提前做好预防工作,减少疾病的发生,这对应对突发事件是有很重要的意义的。 1信息系统在医院中应用所需的材料和方法 1.1信息系统需要的材料:在信息系统管中,因数据是其进行管理的材料,故而数据的采集是必不可少的。医院中,遍布各处的门诊、医技和住院登记等各岗位之上,都需要安排联网计算机工作站和中心服务器来进行数据的采集。医院的信息系统使用到的数据库系统和服务器操作系统都能够为信息的存储和运算带来很大的便利。 1.2构建信息系统的方法:在信息系统构建的过程中,会应用到c/s架构,而服务器端的数据库就选择使用sql server 2000数据库,这是能够将公共信息用到的数据库集成于医院信息管理所需的大型的数据库。前台开发使用的软件是powerbuilder。 设计过程中,根据相关法律法规和相关部门的文件要求,来使用报卡的方式报告公共信息。严格按照报卡格式和内容逻辑的要求来填报,在设计的时候就要想好填报的质量和效率等问题。尽量手工采集病号的信息,尽量少的使用选择方式录入,从而使采集规范。采集好的数据通过网络传输到信息管理处,信息管理处再对这些数据进行分析和统计。 公共卫生软件集成了医院的信息管理的门诊、医技工作站点和住院工作站等。在日常工作的过程中,当医护人员发现了需要报告的案例,就可以通过网络的方式,使用相关模块来进行报告和数据的传输。在相应的部门当中,适当安装数据分析及监控软件,来完成对数据进行统一的管理以及将数据按规定上报等任务。 2信息系统在医院管理应用中的成效 2.1利用信息系统,做好预防宣传:在门诊和住院工作站等地方集成的传染病相关报告软件以及在医院防保科处运行的传染病预警类软件,共同组成了传染病的报告和预警部分。 传染病的情况由相关软件进行采集和整理,并完成传染病的报卡提醒,保证准确、完整以及无重复。预警软件需要提前设定好一定的预警参数,然后负责审核、统计、整理上报来的病例,并把病例的数据和提前设定好的参数进行比较,从而进行监控和预警。 遇到传染性疾病的流行,充分利用网络对其进行分析和相应应对措施,并进行宣传和教育,从而遏止传染性疾病的传播和盛行。一些相关疫情适当在网络上进行公布,不仅能够使得群众了解到当前疫情的并进行相应反应,也有助于各地医务人员进行异地高效交流,尽量减少疫情的发生并更好应对疫情。 报告和预警模块的应用能够提高医院相关疫情报告的质量和速度,同时有助于察觉到新病情的传播和流传,从而提前做好有效的防御措施,对其进行控制。 2.2信息数据的采集和传送:当传染性疾病发生的时候,通过利用网络能够更好地切断感染源,保护医护人员免受感染,也防止疾病的传播。充分利用网络能够避免疾病的交叉感染,在传染性疾病盛行的时候尤其能够显示出其信息化管理的优势。 工作站点进行合理的配置,既能够方便医护人员的工作,还能有效地减少交叉感染。对于特殊高传染性疾病,就要适当增设微机工作站点,在清洁区及污杂区增设专门站点,这能够方便医护人员在在清洁区和污杂区内工作。尽量减少工作人员在污杂区内的工作时间,通过网上信息系统来进行病号的挂号、登记、检验和相关报告等工作,这就不需要面对面采集数据及情况,也避免了纸张传递等促进交叉感染的情况发生。医生在网上进行病历的调阅,吩咐医嘱以及写出相应的报告等,都能够避免传染性疾病的传播和感染。 利用信息系统来进行医院的一些管理,医院在实行了微机管理之后,影像的检查和病人的检验等报告都能够经过网络上传达到共享的目的,辅诊管理将病人的各种检验和检查类的报告在网络上进行传递,既能够在最短时间内投递到医生手中,又能够避免因纸质报告的投递而产生感染。 2.3远程会诊,促进疾病治疗:在信息化的社会中,充分利用网络能够为医疗带来很多的便利。比如远程网络的使用,实现了远程教学和医疗会诊,实现了零距离的诊断和教学,这在实践中被较好的使用。 一些传染性疾病都具有发病急、传染性强的特点,因此利用远程会诊的方式,来和相关专家来进行交流,探讨应对措施。进行网上会诊,远程了解病者的相关情况,网络传输病例和检验报告等,精心诊断并详细解答疫情中的问题。这使得远程会诊变得简单和高效。 3信息系统在应用中的一些注意事项 一些临床医生,对于感染和传染等疾病的报告不是非常重视,因此使得漏报错报等情况发生的比较多。填写门诊日志的时候字迹不清晰或者是项目不完全,这些都会造成发生卫生事件的时候不能准确快速地找到患者。所以在使用信息系统的时候,要认真核对患者信息,清晰明了记录患者病情,通过实现快捷卡来方便相关病情填报从而一定程度上提到工作效率。信息的采集要经过相关校对和提醒审核,使得填报质量能够相应提高并避免了漏报,实现方便快捷、准确地采集卫生数据。 在信息系统的使用过程中,一个关键环节就是应对突发事件。应对突发事件需要做到及时和准确。通过建立灵敏高效的突发事件监测体系来提前捕捉到突发事件可能发生的信息。并通过建设相应模块来实现及时并准确地采集传染源、发热门诊和职业中毒等突发事件并进行相应预警。得到预警之后,指导机构对此事件进行分析并得出正确的判断,从而尽早地做出有效对策。 结语:合理地使用信息系统,不仅顺应了社会的发展,节省了人力,同时也符合了人们对精确度的要求。在信息系统的帮助下,医院的管理工作会更便捷而高效。 卫生管理论文:浅析卫生管理专业创新型人才培养模式的探索与实践 【论文关键词】 卫生管理专业 创新型人才 培养模式 【论文摘要】为了研究卫生管理专业教育发展战略和改革措施,针对我国高等教育从精英教育向大众化教育的重大转移出现的热点问题及医学本科院校面临的共性问题,就培养目标、模式、方案、课程体系等一系列问题进行了探索和实践。2009年结合齐齐哈尔医学院 “面向基层,培养应用型人才” 的办学定位,围绕高等教育如何为地方经济发展和行业需要培养合格人才,结合同类院校的培养模式,启动了“管理专业创新型人才实践教学模式的体系构建”立项,就如何引导学生将最新知识应用于实践和就业需求,解决实际问题,特别是在培养学生实践动手能力、探索性学习能力和创新思维能力等方面进行了尝试。 创新型人才,是具有创新意识、创新精神、创新思维、创新能力并能够取得创新成果的人才。高校作为创新型人才培养的重要基地,需要大力深化教育改革、着力构建有利于创新型人才生成的教育培养体系;要转变“以教师为中心”到“以学生为中心”,尊重学生的主体地位,调动学生学习的积极性、主动性;要积极鼓励和支持学生参与实践活动,促进学生实践动手能力的提高,给学生更多的选择,促进学生个性化发展。随着国家自主创新体系建设的不断深入,尤其是创新和创业战略的实施,着力构建与之相适应的本科创新人才培养体系,为实践教学改革与建设提供了难得的发展机遇。教育部新一轮的高等学校教学质量建设工程,尤其是其中的“实验教学示范中心”和“大学生创新实验计划”,为实践教学改革提供了新的指导目标和建设平台。高校必须提升实验与实践教学的内涵,花大力气建设适应高素质创新人才和应用型人才培养要求的开放创新的、现代化的教学体系。 创新是当今大学培养高素质创新人才的重要途径,而实践教学应该成为高水平大学教学的重要方式、建设的主要内容、创新的根本途径。针对当前高校实践环节普遍弱化的实际状况,以新的理念改革、构建适应创新型国家建设需要的高校实践教学体系,本身就具有重要的现实意义。基于上述认识,对教学环节、实践能力平台和实践教学管理体制进行一体化的设计、改革,建立创新导向的实践教学体系,充分发挥实践教学培养创新人才和应用性人才的作用,对于解决当前人才培养中重知识传授、轻能力培养,重理论教学、轻实践教学两大问题具有重要意义。针对目前卫生管理专业主要的实践教学环节,当前需要通过设置新型实践课程、改革原有实践课程、增加新型实践教学环节、创建新的实践教学模式、创新管理机制等方式,建成以学生自主学习为中心、以创新能力培养为导向的实践教学体系。 首先,通过培养方案的顶层设计,构建从由低年级到高年级的基础型实践教学体系。从人才培养方案入手,推进内容整合,形成多层次、具有弹性结构、相对独立的实践教学体系,建立有利于提高学生创新能力、实践能力的教学体系,并使之在培养方案和教学计划中逐次分,最终落实在课程和教学环节设计上。 其次,整合资源构建实践教学平台。与管理学科专业建设、课程建设相匹配进行实践教学平台建设。以管理专业重点课程为依托,引进先进设备和教学仪器,提高实验室的科技含量,让学生通过实验能真正了解到本学科最前沿的知识。实习基地建设坚持严格规范,充分利用社会资源开展实践教学,提高实习效果,促进优势资源转化为实践教学中心。 再次,建立开放式实践教学运行机制。在《实验室开放管理制度》的基础上,在教学平台建设、管理、利用中要防止分散配置、分散管理、局部使用、低水平重复的低效益建设,实现开放、共建、共享。(1)开放实践教学,贯彻以学生为中心的教育思想,学生可自主地选实验内容和实验时间,实行网上预约实验;(2)开放实验室,为学生进行研究性实验、开展科技创新活动提供条件;(3)本着“以我为主,为我所用”的合作原则,与其他部门联合建立实验室。 最后,建立科学、完整的实践教学评价体系和反馈机制。对学生参加实验、实习的各个实践教学环节的效果提出严格要求,加强学生综合实验能力的考评、制定综合实验能力考评方案、确定考评内容与方法、提出考评成绩的所占的权重。 但由于实践教学改革的指导思想各不相同,国内实践教学还存在诸多问题。实践教学体系的构建方式繁多,没有较明晰和标准的理论构架;实践教学的研究,数量众多,“千文千面”,各具特色,在研究相关问题时容易被这些方案策略的具体实施方式吸引而忽视相互之间的潜在联系,使得难以系统、准确地认识和掌握实践教学的建设方法,容易出现认识的盲点,从而影响实践教学体系的构建,制约其功能的全面发挥。一些学校在建设综合化、高水平大学的过程中出现了忽视实践教学的倾向,表现为:重理论、轻实践,重课堂、轻课外,重硬件、轻内涵。教师表现:缺乏实践经历,而且限制在、申报项目的小圈子中。 培养创新型人才,地方医学院校有着义不容辞的责任。通过调研,取得了阶段性成果,积累了一些经验,但是,如何形成一套合理的培养制度,建立有效的培养机制,如何在全社会营造更有利于创新型人才培养、发展的良好环境,需要教育主管部门、高校和全社会的共同努力。 卫生管理论文:论利用居民电子健康档案创建社区卫生管理服务新模式 【摘要】本文主要就佛山市顺德区伦教医院利用建立居民电子健康档案创建新型社区卫生服务模式以来出现的情况,为今后进一步推进伦教医院社区卫生服务改革发展进行研究。本论文的主旨在于通过对伦教医院新型社区卫生管理服务综合改革与发展的研究,开创新型社区卫生服务的新模式,形成以居民为中心、健康档案为核心的现代社区卫生服务。 【关键词】电子健康档案;社区卫生;新模式 1实行社区卫生管理服务新模式背景 1.1伦教位于佛山市顺德区中心城区,常住人口约8万人,流动人口约8万人,其中常住人口中的65岁以上人群约占20%。我院1995年开始对镇、村医疗机构实行集约化建设,对镇内各村卫生站和卫生院属下卫生所进行合并,从而优化了农村卫生资源配置,改善了农村医疗、预防、保健条件,方便了村民就医[1]。 1.22000年我院在集约化办医的基础上,再次对全镇的卫生服务网点进行了规划、建设、改造,并通过社区卫生信息化管理为居民建立电子健康档案,开展了医疗、预防、保健、康复、计生服务、健康促进六位一体的社区卫生服务,收到了预期效果,促进了镇、村卫生事业的发展。但由于当初的社区卫生信息管理系统独立于医院his系统外,导致居民平时的诊疗信息无法和居民健康档案融为一体,存在信息采集不完整、查找不方便、数据难更新、信息难共享等诸多缺点。无法开展针对性的治疗,不能为居民提供主动、连续、全面的医疗和预防保健服务。 2建立新型社区卫生信息管理系统 2.1新型社区卫生信息管理系统技术标准和技术创新: 2009年中华人民共和国卫生部办公厅了《卫生部关于规范城乡居民健康档案管理的指导意见》和《国家基本公共卫生服务规范(2009年版)》,以及《中华人民共和国卫生行业标准-健康档案公用数据元》、《基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南》相继出台。从2009年10月份起,我院和广东灏瀚科技有限公司合作开发了一套符合国家基本公共卫生服务规范的社区卫生管理系统,直至2011年3月份已经建立居民电子健康档案8万多份。居民电子健康档案信息管理系统基于icare中间件的c/s/s多层架构设计,系统开放性好,系统扩展性强;支持hl7、snomed、dicom、icd10/9、xml等国际卫生信息标准搭建城乡居民电子健康档案的管理与应用平台。本项目的居民电子健康档案是和医院管理his系统、lis系统、pacs系统、emr系统等无缝连接。采用服务器集群技术和 oracle并行服务器(ops)技术;采用eai技术实现不同系统之间的无缝集成;采用olap技术实现在线事务的及时分析;采用数据挖掘技术进行辅助决策支持;采用先进的无线网络技术,基于ieee802.11b/g国际标准协议的无线局域网和gprs/cdma无线广域网技术开发无线网络平台;采用vpn技术实现医院与其他医院互连并安全传输和交换数据;采用mpi技术实现对居民的统一识别,在不同系统之间实现信息的充分共享与数据的有效交换。 2.2新型社区卫生信息管理系统功能:新型社区卫生信息管理涵盖居民诊疗信息、健康档案信息、健康教育、儿童健康管理、孕产妇健康管理、妇女健康保健管理、老年人健康管理、残疾人管理、高血压患者健康管理、糖尿病患者健康管理、重性精神疾病患者管理、健康体检、康复计划、预防接种、传染病报告和处理、疾病控制、疾病跟踪管理、社区保健服务、家庭病床等功能的全方位管理系统,实现卫生主管部门有效管理区域内电子健康档案,城乡居民健康档案实现统一完整记录,居民在本辖区各医疗机构的健康记录信息互联互通,实现社区及乡镇卫生服务机构等医疗机构与主管区域居民健康档案管理中心的及时信息传输与基于hl7标准的cda(hl7临床文档结构)进行标准化的数据交换。 3建立新型社区卫生服务模式 3.1建立社区卫生服务管理和运行机制。成立社区卫生管理服务领导组,下设社区卫生管理服务综合办公室。制定工作计划和建立内部运行机制,接受并布置上级卫生行政部门及疾控、监督和妇幼保健机构下达的各项工作任务,落实社区责任医生工作职责,收集、分析、上报各类数据资料,督查考核预防保健、健康教育、医疗康复等服务质量。 3.2建立和完善社区卫生服务管理考核制度,实行网格化综合服务。建立、健全社区医生责任制,明确社区责任医生的职、权、利。完善社区卫生服务中心联村医生制,加强中心与站之间的业务联系和指导。 3.3加强社区卫生人才队伍建设。 加强社区卫生人才队伍建设,建立统一的绩效考核规范,着重建立卫生人才资源培养、使用、流动、激励等科学系统的管理机制,促进了社区卫生服务机构人员素质的提高。 3.4加强基础设施建设,改善医疗保健服务环境。至2010年投入300多万元对下属六间社区卫生服务中心改造,努力为社区居民提供舒适、方便、温馨的服务环境。 3.5新型社区卫生管理服务以居民个人为基本单位,根据社区(村委)所辖范围、分布特点、人口数量、居住集散程度、群众生产生活习惯等情况,合理配置各种社区医疗卫生资源。伦教全辖区划分为6个社区卫生管理服务区域,共配备40名责任医生、40名责任护士,并以总院的人力资源、先进技术和设备、服务理念、管理经验等优势为依托,真正做到了“横向到边、纵向到底”,有效消除社区卫生服务的“空白地带”,实现辖区社区卫生服务全覆盖。由社区责任医生和责任护士组成基本医疗团队,落实基本诊疗、护理、家庭病床、慢性病管治、老年人管理、保健康复等服务;妇保、儿保、防保、精防、计生等专业人员组成专业团队,重点开展妇幼保健、传染病防控、健康教育、卫生监督、精神病防治、计划生育指导等服务。 3.6按照上级部门要求,进一步落实各项惠民措施,65周岁以上免费体检范围,35周岁居民首诊量血压等活动使更多的百姓得益。此外,我院积极推行药品零差率,群众就医得实惠,实行500多种基本药品零差率政策。 4新型社区卫生服务运行模式存在问题与改进意见 4.1存在问题: 4.1.1社区卫生服务前期改革尚涉及体制和运行机制改革,因此一些相关政策在落实上不尽如人意,如补偿机制不到位、卫生资源配置失当、价格体系不规范等。 “以药补医、以医养防”已经成为社区卫生服务机构一种对政府补偿不足的补充[2]。 4.1.2人员配置不足社区医务人员的配备数仍按照户籍人口来配置,卫生事业编制数仍然维持在10年前的标准。 4.1.3综合素质有待提高:实行社区卫生服务综合改革,要求社区医务人员从以医疗为主,转变为“搞防病、看小病、转大病”,实现防治结合,预防为主。 4.2改进意见: 4.2.1要充分认识社区卫生工作在深化医药卫生体制改革中的重要作用,社区卫生服务是公共卫生服务、医疗服务、医疗保障、药品供应保障四大体系的重要交汇点,在收支两条线管理、建立基本药品目录、制定社区公共卫生服务项目等方面,社区卫生服务发展为医药卫生体制改革积累了宝贵的经验。 4.2.2国家财政和地方财政要努力调整财政支出结构,在会同有关部门合理确定社区公共卫生服务项目和服务规范的基础上,进一步加大对社区卫生服务的支持力度,保证社区公共卫生服务所需经费。 4.2.3继续深化社区卫生服务机构运行机制改革。探索建立稳定和科学规范的社区卫生管理服务机制,建立和完善绩效评估和考核办法,为居民提供主动、连续、全面的医疗和预防保健服务。 4.2.4加强以全科医师、全科护士为重点的社区卫生服务队伍建设和规划,调整人才结构,加强医务人员医德医风建设和医疗服务水平。 4.2.5加快建设医疗保障体系。加快建立和完善以基本医疗保障为主体,其他多种形式补充医疗保险和商业健康保险为补充,加快建立健全以国家基本药物制度为基础的药品供应保障体系,保障人民群众安全用药。 4.2.6加强医疗单位卫生信息化基础建设投入和医疗信息专业人才队伍建设,建立健全覆盖各级医疗卫生单位的信息化网络,统一规划、增加投入、统一数据标准,实现医疗信息互联互通和共享等。 卫生管理论文:卫生管理干部的继续教育 [摘要]为了适应社会主义卫生事业发展的需要,管理干部的继续教育势在必行,本文在介绍开展卫生管理者继续教育意义的基础上,探讨了继续“工程教育”的运作。 [关键词]管理干部 继续教育 人才培养 现今,人事行政改革范围越来越广,内容越来越深化,为了加快卫生事业的改革与发展,我们要“切实加强卫生人才队伍的建设”,要大力加强卫生管理干部的教育,建设高素质的职业化管理干部队伍。这是卫生事业适应社会主义现代化建设的重要保证,是推动卫生事业自身改革与发展的关键环节。 卫生管理干部教育包括“普通教育和成人教育”共同完成的学历教育和“毕业后教育和继续教育”两种。学历教育属于基础教育,应成为卫生管理教育的基础;继续教育,美国称之为“工程教育”,是提高卫生管理干部素质的重要保证。 一、开展卫生管理者继续教育的意义 1.适应知识更新的要求。卫生管理是一门科学,属于交叉学科,涵盖在软科学内。在当今世界知识更新速度急剧加快,知识更新周期不断缩短的情况下,管理科学同样处于知识爆炸之中,管理科学门类的不断拓展,管理科学知识的不断泛进,迫使管理者在知识的海洋中不断游泳,掌握新技能。这种知识的更新,手段的长进,技能的增强,更需赖于继续“工程教育”。 2.发展生产力的需要。卫生事业是知识、技术密集的群体,属于物化性的劳动。正如马克思所说的,社会生产力是“智力的物化”。由此可见,科学技术与智慧是物质形成的具体表现。要发展生产力,就要提高科学技术水平,而提高科学技术水平靠的就是人才。人才素质的提高,又离不开教育。继续“工程教育”,承担着管理者教育职能,促进生产力的正向发展。 3.适应卫生事业科学管理的需要。卫生事业是社会经济建设总体链条中的重要环节,肩负着保证人群健康,提高人群素质的双向职能。卫生管理者,在卫生事业中居于关键部位。国外通常所说的三分技术,七分管理的理论,刚好道出管理的重要。国家、企业如此,卫生事业更不例外。根据金州区2009年卫生系统统计,现有的卫生管理干部中,通过系统的卫生管理专业知识学习的干部,还不到管理干部总数的一半。这样的卫生管理干部队伍现状,是不能承担现代化卫生管理工作重任的,因此,必须加强卫生管理干部继续教育工作。培养高层次卫生管理人才的需要。卫生管理是一门科学,卫生管理人才,具有自己的特性,不是什么人都能够抵充的。它是因其管理岗位——职责范围——知识——结构——人才型所决定的。卫生管理人才,又分为行政、事业两大类。事业又分为医疗、防疫、妇幼卫生、中医中药、医学科技与医学教育的不同岗位,应配备专业对口的不同管理人才。这种人才,又因能级不同,层次而异来区分。高层次管理者,离不开继续“工程教育”。高水平的科学卫生管理者,就必须经过继续“工程教育”。这是不以人们意志为转移的必然规律。为此,在卫生管理者当中,施以继续“工程教育”,便成了培养高层次卫生管理人才的必要措施。 二、继续“工程教育”的运作 继续“工程教育”包括教育对象、教育计划、教育内容与教育手段。 1.教育对象应当与卫生系统的医学教育保持一致。卫生管理干部继续教育要面向具有中级职称以上的管理者。在现阶段,我国宜从国家整体与卫生管理队伍的个体出发,按照中国继续“工程教育”学会的要求,可因系统而异。如科技系统,为中级职称以上的,其它系统层次可向下延伸,但不能低于“士”级职称。现有卫生管理队伍大体上由学过卫生管理的,学过医学专业知识和未学过卫生管理与医学专业知识的三部分人组成。而系统学过卫生管理知识的是极少数。因此,现阶段的继续“工程教育”对象宜从在岗干部的全员中展开,在受教育面和队伍整体素质基本达标后,再分层次。 2.继续“工程教育”计划。这是对卫生管理干部实施继续“工程教育”的保证。计划制订,包括教育目标、培训宗旨、培训对象、培训内容、培训政策与措施保证。要分做长期计划,中期计划与短期计划。中短期计划是长期计划的分解,要保持统一性与连续性。注重内在联系,计划制订要科学合理,经过论证,并起到约束作用。 3.继续“工程教育”的内容。卫生管理队伍现状的复杂性,决定了继续“工程教育”内容的多样性,就总体而言,应归结为三大类。一类是管理者的共性知识。包括国家公务员的共性知识。党和国家的方针政策,马克思列宁主义基本原理,中国特色理论。卫生管理方面的共性知识,如卫生管理学、医学基础知识等等。二类是卫生管理者的相关知识。包括卫生公共关系学、社会医学、医学社会学、医学理论学、医学美学、社会大卫生、卫生服务研究软科学与论文写作等等。三类是卫生管理者岗位的个性知识。如医院管理、中医药管理、预防管理、妇幼管理、药政管理、科技管理、医学教育管理、卫生监督管理、初级卫生保健与情报信息管理等等。四类是专业技能。如论文写作、计算机应用、综合与分解、科研设计与运作、演讲与口才、调查研究能力等等。 4.继续“工程教育”手段。可以分为知识传授、实践中培养两个方面。 ⑴知识传授。现阶段可按照在岗卫生管理的不同人才,本着干什么学什么、缺什么补什么、学什么用什么的原则,因材实施。通过学校系统学习,短期培训及脱产、半脱产、业余、函授、电化教育等手段完成。 ⑵实践培养。对已具备中级职称以上的卫生管理者,则按照各学科在实践中培养,可通过传、帮、带、调查研究、课题研究、论文写作、挂职锻炼等形式展开。 在我国,卫生管理干部的继续教育,虽然至今没纳入日程,但它却是迟早要开展的工作,而且势在必行。大力开展卫生管理继续教育,建立职业化卫生管理队伍,还需要政策配套,如培养、使用、选拔、任免、奖惩、职称、工资待遇等。这些政策获得的基础,又无不与继续“工程教育”有关。因此按照卫生部提出的到2015年卫生人才建设长远规划:“逐步建设一支规模大、结构合理、德才兼备、符合不同层次的卫生管理人才队伍”目标,卫生管理干部的继续再教育工作任重而道远。 卫生管理论文:施工垃圾卫生管理 摘要:阿苏卫垃圾卫生填埋场是北京市最大的一座填埋场,其一期工程于1994年建成并投入使用,由于当时技术水平及环境保护观念较为落后,经验不足,造成周边环境的不断污染,为此,我公司采取了一系列的环境保护措施进行补救,阿苏卫一期改造中的其中一项是渗沥液的侧防渗处理,其处理工艺为止水帷幕施工工艺,该工艺技术简单,处理效果较好,处理成本较低。 关键词:止水帷幕;施工工艺;高压旋喷;塑性混凝土 1问题的提出 某垃圾卫生填埋场位于北京市昌平区,其一期工程于1994年建成并投产使用,由于原工程设计施工未涉及垃圾渗沥液的深度处理问题,一期设计仅在填埋南区底板4.8m处用少量膨润土铺盖,或以天然土层防渗,在底层设置了渗沥液收集管收集并排放下渗渗滤液,然后填埋垃圾。目前填埋一区已填埋垃圾约20m高,根据东南侧观测井的测量数据显示正在使用的一期填埋区已出现污水渗漏污染。 根据2006年前检测井水质监测结果,一些污染指标如高锰酸盐、氨氮等不断增加,已严重超标,总硬度、挥发酚、氟化物、总大肠菌群数四项指标均超标。可以推断出填埋场可能出现侧渗或侧渗有将加剧趋势,为防止污水外渗,使该垃圾卫生填埋场一期填埋区基坑侧渗得到解决,必须采取一种有效可行的治理方法。对此,笔者提出以下四种防渗方案并进行了相应的投资估算: 方案1:将一期填埋区垃圾全部清除干净,底板、侧面重新做防渗层,铺设2mm厚HDPE土工膜,并对渗沥液处理系统重新进行导排,估算现有垃圾约400万m3,清除并再次回填约60元/m3,只倒运垃圾一项就为2.4亿元,虽然处理效果很好,但费用数额巨大。 方案2:填埋区四周先用成槽器开沟,再用高密度聚乙烯土工膜做防渗处理。此方案缺点是下膜浅,不易达到处理深度,达不到处理效果,费用在1800万元左右。 方案3:填埋区四周及底部全部作防渗处理。底部铺防渗膜,四周做止水帷幕。此方案防渗效果十分稳妥,但底部做防渗施工难度极大,很难实现,费用极高,估计也将超过2亿元。 方案4:四周作止水帷幕,底层不做处理。通过详细的水文地质勘察及底层地质分析,兼顾工期及费用,此方案技术可行、费用适当、防渗方案稳妥可靠,总投资费用约1850万元左右。 可行性研究最后确定采用第4种方案,即侧面做止水帷幕方案。 2方案的实施 2.1方案确定过程 为进一步完善设计方案,2007年1月我公司又聘请中冶地公司于2007年2月-3月进行了现场先导孔的施工。由于1992年的水文地质勘察报告仅用于一期填埋区的设计,间距较大,钻探深度不够,没有连续的渗透系数﹤10-7CM/S的粘土层而且绝大部分孔位在填埋区内,不能为本次施工提供足够的水文地质资料。此次水文地质勘察完成勘察孔150个,总进尺3946.45m。其中取土试样钻孔32个,标准贯入试验孔33个,取土标贯孔9个,鉴别孔76个。 本次先导孔测定地下水属于孔隙潜水类型,地下水由西北向东南方向径流,从地质剖面图可以看出,在29.80m深度范围内揭露的地层均无不良工程地质现象,根据剖面图及地层统计表综合确定止水帷幕底板层为第8-2及第9层粘土层,其厚度满足要求,渗透系数达10-8CM/S,从而更深一步完善和补充了92年的水文地质资料,找到了连续的10-7CM/S粘土层。为施工方案的确定提供了有力证据。 为了证明方案的可行性,先进行施工现场防渗墙的试验,以确定可靠的检测方法及止水帷幕的实际效果,试验完结后经建设方、设计方、承包方及监理采用开挖检查、探地雷达检测的相关数据和图谱,墙体连续性好,渗透系数小于10-7CM/S,能达到设计要求。 防渗墙施工采用射水造墙灌注塑性混凝土施工,局部有地下管线地段和塑性混凝土拐弯接头部位采用单管高压旋喷方法进行。射水造墙塑性混凝土防渗墙施工应用中,设计防渗墙渗透系数均达到了K=10-7cm/s。 2.2塑性混凝土射水造墙防渗墙施工工艺(见图1) 2.2.1防渗轴线布置安排:东、南、西三边的防渗轴线沿各边的雨水边沟和马路之间布置,北边防渗轴线靠近二期填埋场布置,以利于二期填埋场防渗膜与防渗墙搭接,各边防渗墙相连形成一个封闭的止水帷幕防渗体。 2.2.2钻机对位:对位误差在1cm以内,先施工Ⅰ序槽,48小时后再施工Ⅱ序槽,施工Ⅱ序槽时在成槽器两侧安装钢丝刷,钢丝刷长度5cm,并打开侧喷嘴冲刷已施工的Ⅰ序槽防渗墙两侧。为了防止Ⅰ序槽与Ⅱ序槽的搭接满足不了设计要求,笔者与监理、施工单位多次探讨,决定采用将成槽器搭接部位加厚的办法进行施工,效果较好。 2.2.3射水冲击成槽:开启正循环泵、提升成槽器冲击成槽,平稳冲击开孔。 2.2.4清孔:开启反循环泵,抽出孔底沉渣。 2.2.5槽孔垂直度检测:清孔完毕灌注混凝土前对槽孔孔斜进行检测,不满足设计要求的槽孔进行重新修孔。此项检测是施工过程中的重要控制点,关系到防渗效果的优劣。经与设计单位、监理单位、施工单位多次商讨,决定采用如下方法进行检测:槽孔垂直度检测前,将钻机调至水平,选择钻机上两点作为参考点,深度每隔5m测量一次钢丝绳前后、左右至参考点的距离,然后计算槽孔垂直度是否满足设计要求。 孔斜率B/(H-h)=A(L-H)/L(H-h)≤0.6% 2.2.6塑性混凝土灌注 塑性混凝土配比:(见表1) 塑性混凝土拌和和灌注所用设备均设置在轨道上,为保证混凝土搅拌均匀,搅拌时间不小于2分钟,灌注过程中必须保证连续进行,若因故中断不超过40分钟。开始浇注混凝土前,先在导管内注入适量的水泥砂浆,并准备好足够数量的混凝土。以便导管底口的隔离球被挤出后,能将导管底端埋入混凝土内。浇注开始时,导管底口现孔底距离不大于25cm,并不大于1.5倍隔离球直径。当孔底高差大于25cm时,导管中心放在该导管控制范围内的最底处。灌注前,导管口均下入可浮出水面的隔离球。混凝土连续灌注,槽孔内混凝土上升不小于2M/H,并连续上升至施工地面。导管埋入混凝土内的深度保持在2-6m之间,以免泥浆进入导管内。槽孔内混凝土面应均匀上升,每30分钟测量一次混凝土面,每2小时测定一次导管内混凝土面,在开浇和结尾时适当增加测量次数。灌注混凝土时,孔口设置盖板,防止混凝土散落槽孔内,槽孔底部高低不平时,从低处灌注。混凝土灌注时,在槽口入口处随机取样,检验混凝土的物理力学性能指标和渗透系数。 3施工过程中质量控制 3.1对位控制:对位误差控制在1cm以内,施工前将钻机调至水平,且钻机塔架与水平面垂直;Ⅱ序槽孔的施工时,钢丝刷安装必须合格。 3.2孔斜控制:对孔深不超过20m的槽孔,施工时孔斜率按0.4%控制,当Ⅱ序槽与相邻槽段墙体搭接能满足设计要求不小于18cm,孔斜率不大于0.6%时仍为合格;孔深超过20m的槽孔,根据机械现状,Ⅰ序孔孔斜率不大于0.8%,Ⅱ序孔必须保证与相邻槽段搭接不小于18cm。 3.3清孔控制:清孔后泥浆比重不大于1.25g/cm3,孔底沉渣不大于10cm,孔深不小于设计深度,含砂率不大于10%,泥浆粘度小于30S。 3.4塑性混凝土浇注控制:严格按配合比搅拌混凝土,搅拌时间不小于2分钟,控制塌落度为18-24cm,扩散度为34-40cm,导管在浇注过程中出现漏水情况时,用钻机清孔至设计深度后,重新浇注。 3.5Ⅱ序槽成槽过程中对Ⅰ序防渗墙侧壁的刷洗控制:清孔完毕后,保证钢丝刷上不带泥,钢丝刷损坏时重新安装后再次对槽壁进行冲刷。 3.6防渗轴线拐弯位置的搭接控制:拐弯部位的槽孔施工前提出合理的施工方案,采取加长成槽器的方法,保证后施工的槽段与先施工的槽段搭接可靠。并在拐弯部位内侧采用高喷补强处理。 3.7本次施工为保证防渗墙有效搭接,每个成槽器端部内外两侧均已加厚至35cm,保证了相邻槽段搭接满足设计及规范要求。 3.8本次施工在成槽过程中进行全过程的孔斜控制,当发现孔斜超标时,立即采取有效措施边成槽边修孔,这样既保证了施工质量又提高了施工效率。 4结果与讨论 2007年10月23日完成止水帷幕工程施工。止水帷幕工程完成工程量为塑性混凝土射水造墙964个槽段,防渗墙36877.08m2,高压旋喷防渗墙及高压旋喷补强面积980.29m2,施工防渗墙轴线总长度为2133.265m。总投资费用1850万元。 止水帷幕工程通过试块取样检测,浅部开挖直接观测,静水头试验,钻孔取芯及物探等各种检测方法,最终确定墙体同向轴连续、平直、墙体完整,连续性好、质量可靠,满足设计要求。 卫生管理论文:生活垃圾卫生管理 摘要:生活垃圾卫生填埋场的选址涉及多方面因素,不仅要分析其是否符合相关政策、规划、规范、标准等要求,而且还要紧密结合所选场址各方面特征因素,全面分析其可能存在的影响,并提出解决办法。本文阐述了选址中应注意的几个问题。 关键词:生活垃圾卫生填埋场选址问题 1前言 生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。随着人口增长和社会、经济发展,我国生活垃圾产生量不断增加,而生活垃圾处理处置相对滞后,据资料表明:2005年全国城市生活垃圾集中处理率仅52%,而无害化处理率仅约35%。大部分城市生活垃圾未得到规范处置,而农村生活垃圾处理处置率更低,据不完全统计,每年有1.2亿吨的农村垃圾露天堆放。生活垃圾围城、围镇、围村现象日益突出,生活垃圾污染引起群众不满和政府关注,并在一定程度上制约着社会经济发展和环境质量提高。近年来,为解决生活垃圾污染问题,国家制定了一系列政策、优惠政策、技术规范、标准等,指导、支持、鼓励加快生活垃圾处理步伐,各级政府在推行生活垃圾处理产业化的同时,投入大量资金或出台优惠政策,大力支持生活垃圾处理工程建设,生活垃圾处理率正逐步得到提高。 生活垃圾卫生填埋处理是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址选择不仅要满足《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)及《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》等规定的技术要求,而且要紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征及农民的风俗习惯和文化背景,以人为本,深入开展选址及环评公众参与工作,广泛征询场址周边群众意见,尊重群众环境权益以获得群众认可和支持。由于生活垃圾填埋场既是环保设施,同时也是一个潜在污染源,伴随着填埋场建设和使用,污染、生态环境破坏和环境风险隐患可能随之产生,加上人们对垃圾普遍厌恶的情绪,填埋场选址时周边居民反映十分强烈,阻力较大。然而,生活垃圾填埋场建设是改善环境质量、实现可持续发展和构建和谐社会的必要性基础设施,势在必行。如何权衡利弊,兼顾社会各群体的利益诉求成为选址成败关键因素。 2关于选址的规定条文 由于城镇生活垃圾卫生填埋场的选址不仅要考虑地理、地形、地貌、水文、气候、地质等一系列自然条件对周围环境、工程建设投资、运行成本及运输费用等影响,还应考虑当地社会经济条件等因素影响,因此选址时不仅应由建设、规划、环保、环卫、设计、国土资源、水利、卫生防疫、地质勘察等相关部门共同参加,还应高度重视公众参与。根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》和《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》,填埋场选址应执行下列强制性条文,不应设在下列地区: ⑴地下水集中供水水源地及补给区; ⑵洪泛区和泄洪道; ⑶填埋库区与污水处理区边界距居民居住区或人畜供水点500m以内的地区; ⑷填埋库区与污水处理区边界距河流和湖泊50m以内的地区; ⑸填埋库区与污水处理区边界距民用机场3km以内的地区; ⑹活动的坍塌地带,尚未开采的地下蕴矿区、灰岩坑及溶岩洞地区; ⑺珍贵动植物保护区和国家、地方自然保护区; ⑻公园,风景、游览区,文物古迹区,考古学、历史学、生物学研究考察区; ⑼军事要地、基地,军工基地和国家保密地区。 同时垃圾场场址选择还应符合《生活垃圾填埋污染控制标准》和其它相关标准的规定,主要应符合下列要求: ⑴与当地城乡建设总体规划、区域环境规划和环境卫生专业规划要求一致; ⑵与当地的大气污染防治、水资源保护、自然保护要求一致; ⑶人畜居栖点500m以外; ⑷库容应保证填埋场使用年限在10年以上,特殊情况下不低于8年; ⑸交通方便,运距合理; ⑹土地利用价值及征地费用较低; ⑺位于地下水贫乏地区、环境保护目标区域的地下水流向下游地区及夏季主导风向下风向。 3影响生活垃圾卫生填埋场选址特殊因素 卫生填埋是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址区社会经济因素及生态环境状况特征是选址中不容回避问题,除了上述规范和标准规定的强制性条文和一些重要因子的要求之外,还有许多规范和标准规定之外的很特殊因素,主要是:⑴由于生活垃圾填埋场的建设,大量生活垃圾集中,将彻底改变场址及其周边地区农村及农业生态环境,可能带来植被破坏、水土流失、污水、恶臭污染、滋生蚊蝇、生物入侵、火灾、疫病传播等一系列环境问题,影响农业生产和农村居住环境质量;⑵由于人们普遍存在的对垃圾厌恶情绪,垃圾填埋场址的周边地区群众通常难以接受大量垃圾集中到祖祖辈辈赖以生产、生活的环境。因此,生活垃圾填埋场建设时,场址周边(包括卫生防护距离之外和垃圾运输途经地)群众的反映非常强烈,抵触情绪较大,这也成为是项目选址中的难点之一;⑶农村地区风俗习惯、宗族势力及封建意识对选址影响也较突出。笔者就工作实践中所遇到的这些特殊因素归纳如下: ⑴卫生填埋场滋生蚊、蝇等昆虫可能对场址及周边地区基本农田保护区、果园、茶园、蔬菜基地种植环境及农产品产生不良影响,如蚊、蝇叮咬水果及其排泄物影响农产品品质及质量; ⑵垃圾卫生填埋场中垃圾夹带外来入侵物种及弃用带疫病的蔬菜、水果可能危及当地农业生态安全,例如垃圾中夹带福寿螺,由于其生命力旺盛、繁殖力强,入侵并破坏场址及周边地区生态环境可能性极大。 ⑶场址若处于以针叶林为主的森林生态系统中,因森林火灾诱发填埋场火灾甚至爆炸以及填埋场自燃引发森林火灾危险性并存;可能造成当地生态灾难; ⑷卫生填埋场与场址及其周边地区存在重要基础设施(如:水利设施、跨越的高压输变电线路及穿越主要交通干线)之间环境风险隐患可能较大; ⑸场址虽不跨越行政辖区但可能存在跨行政辖区环境影响问题; ⑹场址及周边群众因对垃圾厌恶情绪而滋生的对填埋场选址建设抵触情绪,可能发生群体性环境信访问题; ⑺场址及其周边地区群众涉及所谓“精神意识”场所(如祖坟、祖厝、公祭及宗教等场所)等问题,可能对选址及建设产生严重干扰问题。 4选址特殊因素影响的对策与措施 建设生活垃圾卫生填埋场工程的选址涉及面广,政策性、技术性强,社会敏感度高。如前所述,由于《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》、《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》以及《生活垃圾填埋污染控制标准》等对生活垃圾卫生填埋工程场址选择已作出明确确定,尤其是《规范》中九点强制性条文,在选址工作中均能逐条套对分析,因此强制性条文要求一般是不会违反的。但是,仍会有一些项目因未能全面地分析可能涉及的各方面影响因素,包括一些看似简单的、细微的、易被忽略的影响因素,而造成选址建设及营运挫折及至失败。 通过对生活垃圾卫生填埋工程项目相关标准及规范的学习,结合该类项目的工作实践,总结出生活垃圾卫生填埋场选址工作中应注意如下几个问题: 首先,在收集充分的项目背景资料、场地及周边环境资料的基础上,首先应对照强制性条文逐条分析拟选场址是否有违背,并得出是否满足强制性条文的结论。 其次,根据城乡建设总体规划、环境保护规划、环境卫生专项规划、大气污染防治、水资源保护、自然保护、夏季主导风向、土地资源、道路交通等情况分析场址是否满足城乡建设总体规划布局要求、环境保护要求及节约资源及投资等要求。 第三,分析场址的特征因素,着重分析可能存在跨行政区域的环境影响、场地内及周边市政和水利等设施(如高压线路、引水渠道、道路、油气管道或储存库等)的影响、对农业生态及农业生产的影响、涉及民众“精神意识”的建(构)筑物的影响。 第四,由于填埋场大多处于农村地区或城乡结合部,因此选址应紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征和农民风俗习惯和文化背景,贯彻“以人为本”,紧密配合建设业主,广泛深入开展公众参与工作。因为科学合理的选址决策不仅在专业技术层面要正确,还必须兼顾各社会群体的利益诉求,通过听证会等多种形式,让利害关系人有充分知情权,能充分阐述意见有参与权及有必要监督权,环评要结合业主与群众的协调意见,总结分析公众参与调查结果,尽力使选址决策能取得社会共识,才能更好地体现政府构建“和谐社会”执政理念,有利于社会主义新农村的建设。 卫生管理论文:卫生管理类本科专业教学质量提升思考 1卫生管理类专业迫切要求提高教学质量 1.1新医改对卫生管理类专业教学质量提出新期望 卫生管理类专业是伴随着现代管理科学的完善、医疗保健服务的发展、公共卫生事业的进步以及其他相关学科的成长而形成的一个新兴专业,卫生管理类专业兼具理论性和实践性的特征使其明显区别于其他医学类专业。作为促进和保障人类健康的重要专业和学科,卫生管理类专业越来越受到社会的重视,并发挥着日益重要的作用。1997年《中共中央、国务院关于卫生改革与发展的决定》指出:“高度重视卫生管理人才的培养,造就一批适应卫生事业发展的职业化管理队伍”,2009年《中共中央、国务院关于深化医药卫生体制改革的意见》明确提出了“规范医院管理者的任职条件,逐步形成一支职业化、专业化的医疗机构管理队伍”等涉及卫生管理及其管理队伍方面的具体改革措施和要求。这为卫生管理类专业教育教学提出了新的目标:新时期的医药卫生改革呼唤具有综合管理能力和创新思维的管理专门人才。也为卫生管理类专业的教学质量提出了更高的要求和明确的目标,要培养能够适应社会主义市场经济条件下卫生事业改革与发展的需要、具有实践能力和创新思维的融知识、能力、素质于一身的应用型卫生管理人才。 1.2新形势对卫生管理类专业教学质量提出新挑战 在安徽省教育厅2014年7月的《安徽普通高校本科专业布局情况分析报告》中显示:公共事业管理位于本省布点过多、连续两年(2012、2013年)就业率低的本科专业名单之中,作为公共事业管理一级学科下的二级学科,卫生管理类专业亦面临较为严峻的挑战。同时,结合卫生管理专业招生实际,卫生管理类专业的同学中有部分是因为志愿服从等原因调剂进来,专业思想较不稳定;卫生管理类专业同学就业期望较高,就业率近年出现下滑的趋势,这些均对卫生管理类专业的教学质量提出了更高更严格的要求! 2对卫生管理类本科专业提高教学质量的建议 2.1注重新时期卫生管理类专业教学质量的内涵研究 高等教学质量观是一定阶段引领高等教育发展的核心观念,高校应树立正确的教学质量观,加强对教学质量的全面监督、检查、评价和指导,这不仅是提高人才培养质量的需要,而且也是实现高等教育健康、稳定和可持续发展的需要。“立德树人”这一教育根本任务的确立、新医改对卫生管理类人才的新要求,这些均使新时期卫生管理类专业教学质量的理念和内涵产生了新的含义。因此,需要从理论上对新时期卫生管理类专业教学质量的内涵进行阐述和界定。卫生管理类本科专业培养的是应用型的人才,其本科教学在培养人才的特质上应具有“知识—能力—素质”三位一体、辩证统一的质量内涵;教学质量不能仅仅体现在“教”的“过程”中,更应反映出“教与学”相结合、“投入—过程—效果”相结合的质量内涵,逐步形成系统化的质量观、强调专业特色的质量观和发展的质量观。 2.2开展卫生管理类专业教学方法改革 传统的卫生管理专业教学模式中,“教”一直占居主导地位,主要体现在:过多强调知识的传授和掌握,疏于对学生能力特别是学习能力和创造思维能力的培养;学生的主体地位体现不够,参与程度低,不能生动活泼地主动学习;缺少互动,应试倾向的学习策略表现突出。传统的以教师为中心的填鸭式教学方法严重影响了卫生管理类专业教学质量的提高:学生创新思维缺失、动手实践能力不强、社会适应能力较弱,也直接导致处理卫生管理复杂问题的能力较差。在进入社会主义市场经济的今天,知识蓄积型人才已远远不能满足我国卫生事业发展的需要,必须探索与时俱进的卫生管理类专业新型教学方法。因此,应不断探索在卫生管理类专业教学中采用案例教学、体验式教学、以问题为中心和翻转课堂等教学方法,改革教学手段,从而提高教学质量。这也要求卫生管理专业教师注重能力和角色的转换,变单一理论为理论与实践兼备的复合型师资。 2.3构建卫生管理类专业教学质量标准 标准是进行评价和管理的必要条件。由于高等教育系统的多样性,高等教育教学质量标准也是多样的,目前尚不存在一个统一的质量标准。1998年在巴黎召开的首届世界高等教育会议通过的《21世纪高等教育展望和行动宣言》提出:“高等教育质量是一个多层面的概念”,要“考虑多样性和避免由一个统一的尺度来衡量高等教育质量”。卫生管理类专业应坚持在遵守党和国家教育方针所规定的人才培养的基本质量标准与合格要求的基础上,结合专业实际情况和社会需要的要求,提出相应的教学质量标准。卫生管理类专业教学质量评价标准的制定应尊重共性、注重个性,既要反映教学的共同规律,又要反映卫生管理类教学的个性特色,建立多样化的、有特色的教学质量标准体系,以利于教学质量的提高和专业人才的培养。同时,从标准的规范性上看,标准的内容和形态都具有极强的专业性,因此,制定卫生管理类专业教学质量标准要广泛吸收卫生管理教育教学相关专业人员参加,听取不同领域专家的意见,从而从程度上和内容上保证本科教学质量标准的规范性。 2.4完善卫生管理专业教学质量评价体系 教学质量评价是高校教育管理的核心内容,是高校对于教学进行宏观调控和实现教学管理科学化的重要依据,是高校保证和提高教学质量的重要措施。不同的教育评价理论蕴涵不同的教育质量观,对教学质量评价涵义有不同的理解,加之教学质量评价主体、评价标准和评价方法的多元化以及不同类型专业和课程的教学呈现多样性特征,在教学质量评价的内容及重点等方面也就形成了不同的观点和不同的操作规范。因此,需要结合卫生管理专业教学质量内涵和质量标准,并从质量评价的评价目的、评价主体、评价客体、评价内容和评价方法等方面,建立一套切合专业实际、适应社会发展需求、科学完善的教学质量评价体系;同时,要切实应用教学质量评价的结果,克服“为评价而评价”的弊端,从而真正起到激励教师做好教学工作、促进卫生管理类专业教学质量持续提高的目的。 2.5加强卫生管理类专业教学师资的培养 教学质量的提高离不开优秀的教学师资。优秀的师资不仅仅体现在选择优秀的人才担任教师,更应该重视人才成为教师以后的后续职业发展,优秀教师的教学方法和教学技巧等教学能力需要在教学实践中不断培养和摸索,从而得到优化与提升。应充分发挥教学团队、教师教学能力发展中心等教学质量工程项目的作用,借助团队的力量和老教师的传帮带,引导和鼓励教师在教学中不断改进和完善教学方法,提高教学水平和教学质量。同时,卫生管理类教师的培养还应注重加强专业实践的积累,教学管理部门应为专业教师创造参与专业实践的机会,鼓励专业教师到卫生管理的一线实践部门去锻炼,提高卫生管理相关的专业技能和实践积累,丰富卫生管理专业教学的内容和案例,在理论联系实践的基础上,提高学生学习兴趣、提升专业教学质量。 作者:陈任 丁宏 马颖 秦侠 胡志 单位:安徽医科大学卫生管理学院 卫生管理论文:化工企业职业卫生管理问题分析 摘要:化工企业职业卫生管理问题关系到企业的长期稳定发展和员工身体健康,是一项长期和重要的工作。本文通过对现阶段化工企业职业卫生管理中存在问题进行概括,并针对这些问题提出相应措施,为提升卫生管理水平提供建议。 关键词:化工企业;职业卫生管理;预防措施 随着经济发展和社会进步,化工企业生产产品不断被用到各项事业中,使用范围越来越广。然而,化工企业生产产品具有特殊性,对员工产生一定职业危害,处理不当将危及员工生命健康。化工产品生产过程中,释放大量有毒有害物质,在粉尘、噪音及辐射等一系列不安全因素影响下,企业如果不做好职业卫生管理工作,将对化工企业员工身体健康乃至整个企业的长期发展产生严重危害。因此,为保证企业的发展效益和员工身体健康,需要通过调研活动发现职业卫生问题所在,做好各项生产的安全防护措施。 1化工企业职业卫生管理存在问题 在追求经济利益的企业发展观念影响下,化工企业对职业卫生管理重视程度降低,由此对企业职工的身体健康造成危害,由此给企业形象形成不良影响,不利于企业的长期稳定发展,现象企业职业卫生管理存在问题进行分析如下: 1.1职业卫生管理机构设置不完善 随着职工医疗保障水平的提高和企业发展需要投入大量资金,在化工企业发展过程中,逐渐取消或分离了员工的职业卫生管理机构,员工在企业内无法得到职业防护所和医疗卫生机构的保障。现阶段,较少企业中存在保证职工医疗卫生工作的专门机构;然而,具备医疗卫生机构的企业中医护人员的专业性不强,导致化工企业员工未能得到很好的卫生管理体验,对危害自身身体健康的环境知晓率较低,对维护自身权益的相关法律法规不熟悉,造成员工职业卫生管理水平较低,容易对职工身体健康造成危害。 1.2职业卫生准则和制度未起实质性作用 职业卫生准则及制度是对职工的卫生管理水平起到保障作用,在实施过程中需要企业和职工履行双方承诺及义务,自觉遵守职业卫生制度及准则。执行职业卫生准则及制度的目的是减少化工企业对员工形成的危害,降低职业对员工的危险因素,在执行过程中形成企业和职工双方的共赢体系。然而,一些化工企业虽然建立了保护职工,维护生产秩序的职业卫生准则和制度,在落实上却未能为员工做好安全防护工作,不能明确提供管理流程及要求。在制定措施过程中,化工企业趋向于制定形式上的规章,对员工职业卫生管理方面未明确提出管理规定,将制度及措施作为摆设,成为形式。 1.3健康防护措施未落到实处 化工企业职工其工作环境的特殊性和危险性要求化工企业定期为职工进行职业健康体检,作为健康防护措施的重要依据,但是,许多化工企业将普通体检作为职工身体健康的衡量标准,未针对自身行业特点进行专门体检工作,这对化工企业职工的健康防护产生不利影响。另外,化工企业运行过程中,其对职工的安全防护存在较大漏洞,具体表现为有害物质的检测未与职工的健康指数挂钩,在实施过程中物质检测与健康体检未进行有效对接和沟通,各项指标和数据未能充分分析和利用,造成化工中剂量反应关系和剂量效益关系被忽略,导致对化工有害物质及员工的健康未能建立实质性分析关系。 1.4忽视职业卫生管理工作 受市场竞争压力加大的影响,化工企业为追求更大经济效益,在职工身体健康和职业卫生管理方面重视程度第,各项防护措施未能做到位。在设置安全防护措施方面,对有害物质的处理及过滤设施较为简陋,职工长期置身其中,影响身体健康;在职业卫生教育方面,企业对职工职业卫生教育培训工作流于形式,形式单一,未能起到影响职工思想,提高职工卫生安全意识的作用,不利于员工身体健康及企业的长期发展。 2化工企业职业卫生管理对策思考 2.1明确责任,发挥主体责任 为提高员工职业卫生管理水平,建立健全职业卫生管理机构,需要化工企业明确责任,发挥主体责任作用。化工企业根据自身实际情况,不断督导,在卫生管理机构内配备专业人员,建立健全主体责任制。加强对职业卫生管理人员的培训工作,提高思想认识,确保各项职责明确,各项基本任务能够落实到个人,明确实施流程,建立长期有效的服务机制,实行激励措施,调动各管理人员的工作积极性,提升管理水平,有效预防各种职业病。 2.2严格执行卫生管理制度和规则 针对职业卫生管理制度和规则形同虚设的问题,在实施过程中须明确主体责任,编制操作手册,制定切实可行的操作流程。在实施职业卫生管理制度过程中,需要根据国家有关规定,严格执行各项规章。加强对企业职工的教育及培训工作,要求其遵守各项工作章程,提升自身职业卫生意识。 2.3有效投入职业卫生设施 为促进保障化工企业职业卫生管理水平的进一步提升,在安全基础设施上需要加大有效投入,提升安全防护水平。具体做法是,对需要经过特殊处理的物质,选择合适位置安装处理设备,引进先进技术及设备;及时淘汰老旧设备,定期建设和维护设备,对发现问题的设备及时维修;逐渐消除危险物质、气体及噪音对企业职工造成的危害;对照国家标准检查自身设备,如有不符,及时更换。 2.4坚定做好安全防护措施 针对企业职工在化工生产过程中所受到的危害不同,有针对性地选择不同健康体检项目。摒弃普通体检的做法,化工企业在实施安全防护措施过程中,注重将安全防护监测和职工的体检结合起来,进行关联性分析,进而采取有效措施避免危险物质对员工造成的伤害,进一步保障员工身体健康,提升企业效益,促进企业的长期健康发展。 3结论 化工企业工作特殊性要求企业注重对职工的职业卫生管理工作,不断提升卫生管理水平才能获得长期稳定发展。坚持以保障职工身体健康和企业发展为原则,设置专业卫生管理机构,配备专人负责,建立健全卫生管理制度和准则,提升职工安全防护意识,同时,做好对职工的安全防护工作,加大职业卫生投入。 作者:宋勇 单位:沈阳万康健康管理有限公司 卫生管理论文:公共卫生管理在传染病预防的定位 摘要:传染病的预防是一项综合性、复杂性、不断调整变化的系统性工作,加强临床传染病患者的救治,防控大规模疫情出现及聚集性疫情爆发是传染病预防工作的重点,而公共卫生管理在传染病预防中起着重要作用。本文从公共卫生管理在传染病预防中的定位及干预进行分析总结,促进我国公共卫生事业的发展。 关键词:公共卫生管理;传染病预防;干预 引言 近几年,我国传染病的发病率有逐年升高趋势,而导致这一现象的原因为我国公共卫生管理存在漏洞、对传染病预防的重视度不够、难以发挥公共卫生管理在预防和控制传染病工作中的应有的作用[1]。如今,在各种传染病肆虐的背景下,我国也面临着严峻考验,现将多年中国公共卫生管理体系的建设现状进行分析总结,制定出适合我院传染病防治工作的干预方案。 1公共卫生管理在传染病预防中的定位 以甲型流感为例,具有传播速度快、传染性强、蔓延性广等特点,已受到国家及各级政府的高度重视,通过不断加强公共卫生管理的力度,现已得到有效控制。然后,某些传染病仍然暴露在我国公共卫生管理较薄弱的环节,如县级及县级以下的疾控中心,甚至在我国中西部地区,部分县级医院对甲流感重症患者的治疗不及时,从预防到治疗的程序没有真正理顺,使我们开始思考公共卫生管理的定位问题。在以往卫生改革过程中,我国就提出“各级政府必须对公共卫生及预防保健全面负责,加强其建设,给予必要投入,对重大疾病的预防和控制保证足够资金”[2]。医疗机构还要做好社会群众的预防保健工作,说明公共卫生的定位是卫生事业的社会公益性质,其内容包括对传染病的预防、控制、治疗、食品药品以及公共卫生的监督和管理,同时还包括以上内容的宣传,免疫接种等工作。这就要求各级政府加大公共卫生管理的宏观调控和积极指导作痛,深化医疗改革,总体把握社会及经济效益,各司其职,促进我国公共卫生事业的发展。 2各种干预手段在传染病预防中的应用 2.1行政管理的干预 行政管理主要表现在宏观调控方面,一方面是政府通过财政的扶持、法制规范、卫生宣传等手段对公共卫生服务的市场实施宏观调控[3]。另一方面是疾病预防控制部门要在地方政府的协调支持下,做好传染病防控技术指导工作,包括健康教育宣传、疫情监测、疫点处置、信息报送和疫苗接种等工作。以上干预措施应随着传染病预防的进展以及群众对传染病的认识不断完善,干预尺度应由点到面逐步扩展。 2.2法律法规的干预 法律法规的干预是确保公共卫生管理实施的主要手段,健全的法律法规制度能够帮助公共卫生管理部门在面对突发疫情时有法律依据,促使各卫生部门依法实施干预和防控。同时,还能更好地保障医疗卫生救援时所用的药品、医疗设备及器械,对特殊药品的生产及研发,进口及审批等工作。 2.3媒体应对干预 当发生公共卫生事件时,媒体和舆论的导向直接关系着社会稳定。媒体干预的核心是掌握舆论宣传的主动性,即便发生疫情,也要对报道内容进行分析,根据传染病可能造成的影响,对群众进行正确引导,不能轻易宣布进入疫情紧急状态的信息,引起社会动荡[4]。媒体报道者应准确报道疫情的发展及未来的发展趋势,确保信息通畅,防止留言扩散。 2.4病原携带者干预 以麻疹为例,该病具有传播速度快、传播范围广的特点[5],按照传染病处理规程,疾病防控中心根据麻疹的不同时期及发病情况作出针对性干预手段。在感染初期,由于缺乏对疾病的认识和治疗,需要首先做好公共环境卫生,实时监控疫情,将染病患者隔离,切断感染源,防止染病患者与易感人群接触。同时针对季节性传染病,重点放在疾病的预防上,同时要加强重症患者的治疗。一般来说,城市的公共卫生管理工作比乡镇公共卫生管理工作更到位,国家应加强行政管理力度及各地区交流,调整资源利用度,做到资源共享,各级政府应当对乡镇公共卫生部门提供财力支持,才能全面有效做好传染病预防工作。 2.5制定突发疫情应急方案 当遇到突发疫情时,各卫生部门应根据法律法规及疫情情况制定应急预案,做好应急物资的准备,包括在预防和救援时所用的药品、器械、医疗设备等,各有关单位做到各司其职,有效开展防御工作,及时控制疫情。 2.6建设强有力的公共卫生监测系统 公共卫生管理中的工作人员应当完善信息来源的整合,建立公共卫生信息平台,便于和反馈有关信息。全国使用统一规格的标准,根据国家公共卫生监测系统网络系统的要求,上报信息,建立突发卫生事件档案。加强各部门协作,特别是国境国境卫生检疫机构,如铁路、机场、港口,一旦发现有人畜共患传染病时,确保各地区、各相关机构快速联动,确保信息共享,及时获得相关传染病的最新消息,尽快消除疫情。 2.7完善传染病防控体系建设,加强传染病防控力度 目前,我国的传染病防控系统仍有不足之处,一是部分地区存在多个疾控机构,一旦发生传染病,各部门之间协调不畅,疫情难以及时有效的控制。二是加强财政投入力度,加强疾控机构基础建设,改善办公条件,加大实验室仪器设备投入,按照国家标准配备实验室仪器,提高实验室检测能力。三是加强人才引进力度,各地政府应加强疾控中心人才配备,增加人才编制,切实解决人才短缺问题。四是加强宏观调控,加强健康教育宣传、规范性文件的制定,加大社会舆论规范和多部门协调工作,强化社会群众对于传染病的自我防范意识,为公共卫生管理在预防传染病时奠定基础。 3总结 传染病是威胁公众健康的一个重要因素,做好公共卫生管理工作能有效预防各类传染病。在加强公共卫生管理的体系建设的同时,各级政府和部门应认真贯彻实施各种传染病防治法律法规,坚持预防为主、防治结合,通过健全体系、提升能力、完善机制、强化保障,有效形成了政府领导、多部门合作、全社会参与的传染病防控工作格局。加强健康教育,教育民众养成良好的卫生习惯。加强媒体沟通和舆论引导,及时公布疫情,使媒体多发挥正面舆论宣传作用;加强医疗救助和体系建设,加大基层医疗卫生机构人才引进力度,引进先进的医疗设备,完善医疗服务[6]。加强卫生法律法规体系建设,保障公共卫生管理各项措施顺利实施,确保群众安全和维护社会稳定。 作者:魏茂高 单位:山东省临沂市莒南疾病预防控制中心 卫生管理论文:公共卫生管理问题及应对措施 摘要:最近几年,频繁发生各类公共卫生事件,对广大民众的身心健康造成了严重的威胁,同时也对社会的稳定造成了不利影响。为了保障公众安全、有效维护社会稳定,必须要做好公共卫生管理工作。文章从公共卫生管理的概况及其存在的问题进行探讨,提出几点加强和改进公共卫生管理的有效措施。 关键词:公共卫生管理;存在问题;应对措施 引言 公共卫生管理是我国全民性的事业,对于广大民众的生命健康以及社会的和谐稳定有着重要的意义。随着社会的快速发展,公共卫生管理问题更加变得越来越重要,是我国社会和谐稳定发展以及全民健康发展的关键。最近几年,频繁发生各类公共卫生事件,造成了很大的不利影响,所以,有效发展公共卫生管理事业显得尤为重要且迫在眉睫。 1公共卫生管理的概况 公共卫生管理即公共的卫生方面的管理,是我国政府采取一系列的综合措施保护、增进人们健康以及防护疾病的管理活动[1]。公共卫生管理包括许多方面,比如流感传播、洪涝灾害以及地震灾害等这些严重威胁人民健康及生命安全问题的管理。公共卫生管理要做的工作就是对这些灾害提前做好预测及卫生方面的工作,有效减少疾病对人们造成的危害,同时,采取有效措施,对已经造成危害的病毒或疾病以最短的时间进行有效控制,降低事件的危害程度。公共卫生管理不是个人的,是关乎广大民众的,所以需要广大民众以及相关部门的共同协作,做好公共卫生管理工作。 2公共卫生管理中存在的问题 公共卫生管理存在的问题主要有三点:第一,不健全的医疗保障体系,很多地区特别是广大农村落后地区的医疗保障体系有待完善;农村人口占有我国人口的70%,然而其医疗只有不到20%[2];医疗资源的分配不均使得农村地区出现就医难、医药少的不利现象,医疗保障体系存在着不健全的严重问题;第二,工作人员的专业素质存在参差不齐的问题,一些比较发达的城市如北京、上海、广州等其公共卫生管理人员的专业素养及道德素质水平比较高,而经济发展比较慢的城市或发展比较落后的地区其公共卫生管理人员的专业素养及道德水平比较低,使得整体上我国公共卫生管理工作人员的素质参差不齐,使得公共卫生管理工作很难得到有效的开展;第三,财政资金的投入不够,在我国的公共卫生管理工作当中,政府由于财政资金的缺乏,使得其对于公共卫生管理事业难以投入足够的资金,所以每当一些地区出现突发的公共卫生事件时,当地的人民群众只能以被动的方式等待救助,相应的主动措施很是缺乏,很难全面保证人民的基本健康和生命安全。 3加强及改进公共卫生管理的应对措施 3.1完善医疗保障体系 完善比较落后的地区特别是农村地区的医疗保障体系,农村医疗卫生的保障体系和全国公共卫生保障体系有着密切的联系,做好农村医疗卫生保障工作,将大大有利于完善我国医疗保障体系。所以,在现在公共卫生事业日益发展的同时要有效改革农村地区的公共卫生事业发展现状,逐渐消灭我国广大农村的卫生防疫盲区,规范化的建设农村公共卫生管理体系,有效缩小城市与乡村之间的医疗保障差距,为广大农民群众提供有效的安全健康保障。 3.2加强公共卫生管理的专业队伍建设 制约公共卫生管理事业的发展有很大的原因是由于人力资源及其专业素质的缺乏,所必要要加强公共卫生管理的专业队伍建设,提升其专业素养以及道德素质。可以从两个方面实施:第一,在面试、聘用的环节要严格把控,关注的重点放在人才的道德素质以及专业知识水平,保证聘用人才的综合素质水平;第二,对工作人员做定期的培训,不断充实和更新工作人员的专业知识,对于条件优秀的人员可将其送去专业的机构进修,有效保障专业队伍的整体素质及水平[3]。 3.3加大财政资金的投入 公共卫生管理体系的有效完善,除了要有良好的外部环境之外,还要有充足的资金保障,所以政府应该加大财政资金的投入,为公共卫生管理事业提供强而有力的保障。一方面,地方政府要积极发展当地经济,只有积极发展起来了,财政的总收入才会有所增加,进而才能对公共卫生管理事业加大财政资金投入。另一方面,地方政府要积极鼓励社会有条件的人士加入公共卫生管理的事业当中,给予这些社会资源相关的优惠政策,从多方面筹集资金,有效加强公共卫生管理事业的建设。 4结束语 公共卫生管理事业不是短时间内就能完成的,而是需要漫长的时间,同时也不是依靠少部分的人就能实现,而是需要社会各界的努力共同完成,它是全民性的事业,关乎国民健康,所以做好公共卫生管理工作有着很重要的意义。有效做好公共卫生管理工作,就要对其管理体系中存在的问题采取有效的应对措施加以改进和完善,从而有效防止疾病,保障广大民众的生命健康,促进我国公共卫生管理事业的发展和壮大,维护我国广大民众的身心健康。 作者:冯喜辉 单位:内蒙古赤峰市红山区预防保健中心 卫生管理论文:化工企业职业卫生管理建设策略 摘要:化工企业在实现自身转型与升级的同时,也加强了对职业卫生管理体系的重视,文章围绕这一点,从化工企业、工作人员以及政府部门三方面,分析了该管理体系建设,对于化工企业发展体现了十分重要的意义。 关键词:化工企业;职业卫生管理体系;建设;策略 职业病是诸多疾病中隐藏属性与时间最长的一种,现如今经济发展实现了飞速发展,这在一定程度上也加快了人们生活的步伐。在这种生活环境下,除了化工企业外,企业中的工作人员也放松了职业病的重视,在此基础上使得职业卫生管理成为社会发展过程中政府部门高度重视的主要问题。考虑到职业病能够对人体造成的危害与影响较大,特别是对于化工企业而言,所以在企业中建立职业卫生管理体系十分必要。 1化工企业职业健康管理体系建立原因 在化工企业进行生产与项目建设的过程中,所涉及到的危险化学品较多,并且这些化学品需要技术与工艺进行处理,因此难免会对人体造成危害。职业健康管理体系的建立,能够有效解决化学品对人体的危害,并且为工作人员的身体健康提供支持。因为化工企业相关工作主要是以高温高压环境为主,长此以往便会使得空气中充斥毒害气体,进而对人体健康造成威胁。尽管相关企业也已经建立了卫生管理部门,然而工作人员并没有十分专业的知识作为支撑,所以在效果上存在欠缺[1]。另外,部分中小企业缺乏对健康与安全问题的重视,使安全防护设备得不到安全保证,以上问题都是出现职业病的重要诱因。因此,在这一环境背景下,化工企业建立职业建设卫生管理体系十分重要。现如今,我国的职业卫生管理依然处于发展阶段,这一体系对于部分中小企业而言,并没有发挥出预期的效果,尤其是在职业卫生管理体系方面。我国以化工企业居多,但是企业内部工作人员专业素质却有待提升,一些从业人员并没有认识到自己所从事的职业会诱发何种职业病,所以也没有安排定期身体检查,导致缺乏对职业卫生管理体系建设的重视,对身体健康造成了极大的影响。 2化工企业职业卫生管理体系建设策略 2.1化工企业方面 2.1.1完善职业卫生管理责任制度化工企业中一旦出现职业事故,那么损失最大的便是企业自身,针对这一问题,为了减少经济等方面的损失,化工企业必须要对其加以重视,并在企业内部建立一个专业且完善的卫生组织管理部门,安排专业的技术人员对生产过程中可能存在的危险因素进行严格控制,及时发现并解决问题,通过合理、可行的保护与防护措施控制危险因素的出现。另外需要注意的是,企业需要执行职业卫生责任制度,并划分具体的责任范围,要求企业中的工作人员定期进行健康检查,使工作人员的健康问题成为化工企业关注的重要问题。2.1.2加大防护措施器材与资金投入为了实现化工企业的长远发展,在生产时需要运用无毒或是毒性较低的原料,并对企业的生产环境进行改善,为职工提供一个健康的生产环境。另外,也要加大企业防护器材与资金的投入,将原来设备更改为防护性能的防护设备。通过以上几种举措控制工作人员职业病发生的几率,使其能够确保自身安全,也为企业的可持续发展提供保障。2.1.3搞好职工培训工作在化工企业这个大集体中,安全问题是其中最为重要的问题,并且需要所有工作人员参与和监督。为了使工作人员加强对职业卫生健康的重视程度,企业需要组织定期或是不定期的培训,重点对安全知识、职业卫生知识以及职业病防治在内的多种要求与内容进行培训[2],使工作人员能够深入认识到安全生产的重要性。将工作过程中出现的风险及时告知工作人员,使工作人员能够全面加强自身的安全观念,在工作的过程中始终保持安全观念。 2.2工作人员方面 企业中工作人员需要对自己的工作岗位进行了解,特别是化工行业,掌握生产过程中可能存在的风险,以此制定相对应的预防措施。工作人员自身需要具备安全观念,除了企业组织组织身体检查之外,自己也要及时检查。因为化工行业具有较高的危险系数,所以工作人员必须要提升安全观念,以此才能预防意外的出现。 2.3政府部门方面 政府部门需要将化工企业职业卫生健康管理放置于首位,以企业中工作人员的健康安全为前提,遵循以人为本的根本原则,加大对化工企业职业卫生管理体系建设监督力度,按照化工企业所制定的规章制度与实际发展情况,全面建立职业卫生管理制度,并约束化工企业生产行为,监督化工企业生产等各个部门[3]。在监督与检查过程中如果发现不合格之处,便要进行整改,以免问题影响范围扩大,并起到防范于未然的效果。此外,有关部门在监督的同时,也要定期更换并更新相关生产设备,以此减小化工设备对人体的危害。 3结语 综上所述,因为化工企业在其生产过程中存在诸多危害,并且会对工作人员身体健康带来极大的危害,为了合理避免这一问题,除了化工企业要加大重视以外,工作人员自己和政府部门也要加大关注,以此合理控制职业病的产生,并推动化工企业的可持续发展。 作者:侯美华 单位:浙江泰鸽安全科技有限公司
引言 在我国的古代文化中,青铜冶炼是一项重要的技术,各式各样的青铜器在中华民族的历史中留下了浓墨重彩的一笔,是我国丰富的文化遗产。青铜器产生于上周时期,楚国的青铜器最为发达,在之后各朝各代中不断完善与改进,形成了独具一格的气质和特点,对青铜器进行深入研究,有助于了解中华民族的悠久历史和文化底蕴。现代科学技术的发展为文物保护工作提供了良好的技术,考古工作者能够借助相关技术,详细研究青铜器的纹路、铭文、形状、铸造工艺等,深入探索青铜器的奥秘,促进青铜器研究工作的进步与发展。 1青铜器器型、纹饰、铭文等信息的提取 在古代,生活中的方方面面都需要用到青铜器,在很大程度上反映了当时人们的生活方式、文化理念、工艺水平和审美情趣等。青铜器的整体造型、纹饰、线条、铭文等,具有深厚的历史性和艺术性价值。在信息提取的过程中,现在常用的是数码拍照技术和三维扫描技术等。三维扫描技术将光、机、电等与计算机技术融为一体,在物体外形、色彩、文字、结构的研究中具有关键性应用,通过局部或者整体的扫描,确定文物的表面和立体空间坐标,将实物的相关信息转换成数字信号,在计算机的处理下,将实物数据信息化和规范化,增强对文物信息的了解。科技的进步使三维数字扫描技术取得了快速发展,能够在短时间将文物信息进行提取,大大提升了数据的精确性和完整性,使用范围也不断扩大。非接触式扫描系统使用的频率较高,能够在分析数字模型的基础上,得出青铜器的纹理和色彩信息,同时及时提取出高清照片、面积、体积、线图等。大数据时代的到来为数据的多元化融合与整理提供了便利条件,随着年代的久远,青铜器的很多细化特征逐渐消失,青铜器的保存成为一个突出问题。因此,可以对三维数据信息进行收集,分析青铜器在不同阶段的不同特点,掌握各个时期的变化,完善文物保存的方法,同时不断改善保存环境,增强青铜器保护的针对性与合理性。当前,三维扫描技术在青铜器的检测、评估、修复中发挥着不可替代的作用,并且在实践的过程中不断进步。 2青铜器表面锈蚀特征及成分分析 青铜器表面的锈蚀形貌以及附属性产物,在一定程度上反映了青铜器锈蚀的经过和原理,能够为研究青铜器的成分和制作工艺等提供有益参考。通常情况下,青铜器的锈是分层的,在一层一层的覆盖中,经过长期的物化作用,最终长在青铜器表面,环境和成分的不同是影响锈蚀种类的主要原因。氧化铜、氧化亚铜、孔雀石、蓝铜矿、氧化锡、碳酸岩、氯铜矿等是常见的青铜器锈蚀,在产生之后,这些锈能够相互混合糅杂在一起,呈现出不同的颜色,紧紧贴合在青铜器表面。其中,氯铜矿呈粉红状,在处理不及时的情况下,会在短时间内传播和蔓延,造成青铜器表皮的脱落甚至腐烂等,严重影响青铜器的外观和保存。可以使用超景深三维视频显微镜、扫描电镜分析技术等对锈蚀的微观形貌进行拍摄,分析锈蚀的成因和相关特点。超景深三维视显微镜包含着体视显微镜、工具显微镜和金相显微镜,将三种显微镜的功能和特征融为一体,能够放大显微的倍数,看到更加细微的纹路,增强锈蚀的研究科学性。光学透镜是超景深显微系统的主要特征,能够将观察范围扩大几千倍,借助于光学显微镜,在目镜的透视作用下,对物体进行细致观察,最终使物体的图像在ICD显示器上显示出来。当青铜物件较小的时候,为提高观察的便捷程度,可以直接在显微镜的载物台上进行操作,加上内窥镜附件后,能够对各种器型青铜器的锈蚀情况进行分析,根据锈蚀的特点调整放大的倍数。 3青铜器本体合金成分技术分析 青铜器合金成分非常复杂,不同时期的成分会相应变化,经过各种组合,呈现出不同的特点。一般来讲,青铜指的是铜锡合金,主要元素为铜、锡、铅,这一发现可以使文物资料中关于合金的知识不断丰富,为青铜器成分的研究提供基础和借鉴。在研究青铜器合金成分中,可以使用X射线荧光光谱仪,能够在短时间内对多种元素同步测定,X射线光子及其他微观粒子对待观测物质中的原子进行激发,使刺激特征的其他射线产生,在来回折射的过程中,使物质成分能够被有效检测。采用这种方法对青铜器进行检测,能够减少对青铜器的危害,以最快的速度和最高的精度检测出青铜器的合金组成成分,避免青铜器受到损害。利用X射线荧光光谱仪能够检测出元素周期表中非常靠后的元素,并且能够在短时间内迅速作出判断,增强检测的科学性和准确性。 4青铜器冶炼和铸造工艺研究 失蜡法和范铸法在古代青铜器铸造中使用的比较广泛,由于铸造流程的特殊性,在采用范铸法铸造的过程中,会有相应的披缝出现在青铜器中,对青铜器的保护和研究产生不同程度的影响。在加固器物的时候,常常用到加强筋,器底外壁是其主要应用的部位,同时,大量的垫片、支钉置于青铜器的腹部、底部和肩部,对其壁的厚度进行有效控制。当出现错位现象的时候,可以加入铜质垫片进行防范,增强青铜器脱落部位的稳定性和坚固性。在研究青铜器的过程中,必须了解其范线、加强筋、泥质芯撑和铜质垫片的数量、大小、规格、材质、位置、分布等详细信息,把握铸造工艺的特点和具体情况。在研究青铜器铸造和制作工艺的时候,可以利用X射线成像技术,能够详细探究出青铜器的内在结构,反映出青铜器的铸造、加工、纹路、装饰等具体的工艺信息。使用这种技术,在真空状态下利用高能电辐射,在吸收和散射的过程中,减弱其穿透程度,最终形成透视影像,完成对青铜器的全面检测。X射线成像技术能够在提供文物制作工艺技术信息的基础上,了解青铜器锈蚀下的纹饰和矿化程度,深入了解文物内部的破损程度和修复情况等具体信息,采取焊接、粘接、补配等方式进行修复,详细研究青铜器铸造过程中的步骤和使用材料,从整体到细节都能详细掌握青铜器的冶炼和铸造工艺。 5结语 在研究青铜器的过程中,需要借助现代科学技术,提升文物研究的精确性和科学性。仪器的选择应秉承无损和微损的原则,减轻对文物的破坏程度。必须对仪器的优点和缺点等进行详细的了解,遵守相关规范,同时提高测试人员的技术水平,在结合实践经验的基础上,不断优化和完善研究方法,使研究结果更加可靠,对之后的文物保护工作奠定良好的基础,促进文物保护工作的进一步发展。 参考文献: [1]南普恒,潜伟,李延祥,等.羊舌晋侯墓地铜器矿料来源的微量元素分析[J].中原文物,2017(2). 作者:杜娟 单位:河南省淅川县文化局
环境安全论文:县环保局构建环境安全防控体系经验作法 县环保局把构建环境安全防控体系作为环保工作的重中之重,狠抓一个“治”字,做好一个“用”字,用活一个“保”字,突出一个“预”字,严把项目环保准入关,努力提升环境监测预警能力,强化污染源隐患排查,积极开展应急演练,采取多项措施,做好预防文章,确保把污染隐患消除在萌芽状态,切实保障全县环境安全。 提前介入提高服务质量 善弈者谋势,不善弈者谋子。为从源头上控制新增污染,县坚持经济发展环保先行,在项目审批上有舍有得,严格执行环保审批程序,落实环境影响评价制度,严防高耗能、低效益、高污染项目上马,全力构建生态宜居环境。 为提升工作效率,提高服务质量,县环保局成立了重点建设项目服务办公室,对新建、扩建、改建项目,实行上门服务,主动了解企业困难。县要求新建、扩建、改建项目在环境影响评价中设置环境风险评价的专题章节,对项目环境风险识别、环境风险预测、选址及敏感目标、防范措施等如实做出评价,并提出科学可行的预警监测和应急处置措施。对不符合国家环保政策要求的项目不予审批;环境影响评价文件落实不到位的,不予通过环保验收;对未批先建、未验收即投产的项目,依法严肃处理;对不符合国家产业政策或属于“土小”企业的,建议政府有关部门依法予以取缔。 先后召开项目审批会33次,预审项目350个,审批项目259个,否决不符合国家环保政策的项目26个,现场项目服务1078次,建设项目审批率、环评率名列全市第一。 实时监控盯紧污染源 工欲善其事,必先利其器。为提高环境监测和预警能力,县环保局不断加大资金投入,提高环境监测软件和硬件装备。先后投资5600万元建成反应及时、科学有效的立体化环境预警应急指挥系统,这套系统由水质在线监测、移动应急监测、视频监控、城区空气自动监测、大气在线自动监测、城区噪声自动监测和特种污染物监控七大系统组成,实现省、市、县三级联网,并对运行情况实行24小时无间隙监控。建成了国家三级标准的环境监测站,具备了地表水等29项数据检测能力。投资120余万元配置环境应急监测车,配备原子荧光光度计等先进监测仪器,能现场监测出20多种易发生环境污染事故的监测因子。 为加强企业排污检测,县环保局根据全县重点排污企业分布、污染物排放等情况,在环境风险源单位车间排放口、企业总排污口、污水处理厂进水口、环境风险源单位聚集区河流下游的临近断面、河流出境断面等5个环节布置了预警监测点29个。增加预警监测点监测频次,车间排放口每班监测一次,其他监测点每天检查一次。在监测时间上科学安排,统一调度,实行企业在凌晨12~8点监测,监测站8~16点监测,污水处理厂16~24点监测,监察大队不定期随机抽检,检测结果统一上报监控中心与自动检测数据进行比对,弥补了白天取样监测的弱点,有效避免了环境污染事故的发生。 排查隐患做好应急准备 为及时掌握企业排污动态,县环保局对全县重点排污企业进行了全面摸底排查,详细掌握了企业规模、生产工艺、污染物特征、排污量、污染治理等情况,并对环境风险源建立动态档案,及时更新。对列入重点监控的风险隐患企业,设立特别预警点,加大监测力度,当污水处理厂进水口发现异常时,对预警监测点采取“同步监测、定向排除”的方法,两小时之内即可迅速锁定污染源。 县环保局还积极利用环保专项行动开展环境隐患排查,对排查中发现存在环境安全隐患的风险源单位,委托环境影响评价单位补做环境风险评价,并报环境工程评估机构和环境影响评价文件审查机构进行评估审查,经验收合格后方可准予正常生产。经环境风险评价,对存在重大环境隐患且选址不当的已建项目,及时向当地政府提出结构调整或者搬迁建议。,县环保局先后开展企业风险隐患排查两次,排查企业655家,排查出环境风险隐患并责令限期整改企业50家。 思则有备,有备无患。为保障应急处置能力,县积极完善应急数据库,设立专家人才库,聘请大专院校、上级环保部门、企业各类专家、教授48位,为应急处置提供技术保障。建立企业数据库,对全县重点排污企业的详细情况实行建档管理。建立应急处置屏障数据库,在沂河断面设置4道屏障,每道屏障都有应急基础数据,确保一旦发生污染事故能在辖区内对事故污水进行有效处理。积极做好应急物资储备管理,根据全县企业污染物特性、产生量、概算污染水量,储备库平时储备石灰粉12吨,氯化铝1吨,双氧水1吨,活性炭6吨,硫酸亚铁5吨,并确定相关责任人员、管理人员。 环境安全论文:网络环境下会计系统的安全审计 计算机会计信息系统实现网络处理后,由于系统的入口增多,操作人员和信息使用者干预系统的机会增大,系统面临的安全隐患也必然增多。尤其随着Internet/Intranet的应用,外部日益扩大的网络环境对会计信息系统本身及其安全又将产生更大的影响,不仅影响传统的会计业务处理及信息的披露方式,而且安全方面会产生更多的不确定因素。除了计算机软硬件的不安全因素之外,会计信息系统还将面临人文方面的更大风险,例如来自不法之徒的风险就有: 1 利用网络及安全管理的漏洞窥探用户口令或电子帐号,冒充合法用户作案,篡改磁性介质记录窃取资产。 2 利用网络远距离窃取企业的商业秘密以换取钱财,或利用网络传播计算机病毒以破坏企业的信息系统。 3 建立在计算机网络基础上的电子商贸使贸易趋向“无纸化”,越来越多的经济业务的原始记录以电子凭证的方式 存在和传递。不法之徒通过改变电子货币帐单、银行结算单及其它帐单,就有可能将公私财产的所有权进行转移。 计算机网络带来会计系统的开放与数据共享,而开放与共享的基础则是安全。企业一方面通过网络开放自己,向全世界推销自己的形象和产品,实现电子贸易、电子信息交换,但也需要守住自己的商业秘密、管理秘密和财务秘密,而其中已实现了电子化且具有货币价值的会计秘密、理财秘密是最重要的。我们有必要为它创造一个安全的环境,抵抗来自系统内外的各种干扰和威协,做到该开放的放开共享,该封闭的要让黑客无奈。 一、网络安全审计及基本要素 安全审计是一个新概念,它指由专业审计人员根据有关的法律法规、财产所有者的委托和管理当局的授权,对计算机网络环境下的有关活动或行为进行系统的、独立的检查验证,并作出相应评价。 没有网络安全,就没有网络世界。任何一个建立网络环境计算机会计系统的机构,都会对系统的安全提出要求,在运行和维护中也都会从自己的角度对安全作出安排。那么系统是否安全了呢?这是一般人心中无数也最不放心的问题。应该肯定,一个系统运行的安全与否,不能单从双方当事人的判断作出结论,而必须由第三方的专业审计人员通过审计作出评价。因为安全审计人员不但具有专门的安全知识,而且具有丰富的安全审计经验,只有他们才能作出客观、公正、公平和中立的评价。 安全审计涉及四个基本要素:控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。其中,控制目标是指企业根据具体的计算机应用,结合单位实际制定出的安全控制要求。安全漏洞是指系统的安全薄弱环节,容易被干扰或破坏的地方。控制措施是指企业为实现其安全控制目标所制定的安全控制技术、配置方法及各种规范制度。控制测试是将企业的各种安全控制措施与预定的安全标准进行一致性比较,确定各项控制措施是否存在、是否得到执行、对漏洞的防范是否有效,评价企业安全措施的可依赖程度。显然,安全审计作为一个专门的审计项目,要求审计人员必须具有较强的专业技术知识与技能。 安全审计是审计的一个组成部分。由于计算机网络环境的安全将不仅涉及国家安危,更涉及到企业的经济利益。因此,我们认为必须迅速建立起国家、社会、企业三位一体的安全审计体系。其中,国家安全审计机关应依据国家法律,特别是针对计算机网络本身的各种安全技术要求,对广域网上企业的信息安全实施年审制。另外,应该发展社会中介机构,对计算机网络环境的安全提供审计服务,它与会计师事务所、律师事务所一样,是社会对企业的计算机网络系统的安全作出评价的机构。当企业管理当局权衡网络系统所带来的潜在损失时,他们需要通过中介机构对安全性作出检查和评价。此外财政、财务审计也离不开网络安全专家,他们对网络的安全控制作出评价,帮助注册会计师对相应的信息处理系统所披露信息的真实性、可靠性作出正确判断。 二、网络安全审计的程序 安全审计程序是安全监督活动的具体规程,它规定安全审计工作的具体内容、时间安排、具体的审计方法和手段。与其它审计一样,安全审计主要包括三个阶段:审计准备阶段、实施阶段以及终结阶段。 安全审计准备阶段需要了解审计对象的具体情况、安全目标、企业的制度、结构、一般控制和应用控制情况,并对安全审计工作制订出具体的工作计划。在这一阶段,审计人员应重点确定审计对象的安全要求、审计重点、可能的漏洞及减少漏洞的各种控制措施。 1 了解企业网络的基本情况。例如,应该了解企业内部网的类型、局域网之间是否设置了单向存取限制、企业网与Internet的联接方式、是否建立了虚拟专用网(VPN)? 2 了解企业的安全控制目标。安全控制目标一般包括三个方面:第一,保证系统的运转正常,数据的可靠完整;第二,保障数据的有效备份与系统的恢复能力;第三,对系统资源使用的授权与限制。当然安全控制目标因企业的经营性质、规模的大小以及管理当局的要求而有所差异。 3 了解企业现行的安全控制情况及潜在的漏洞。审计人员应充分取得目前企业对网络环境的安全保密计划,了解所有有关的控制对上述的控制目标的实现情况,系统还有哪些潜在的漏洞。 安全审计实施阶段的主要任务是对企业现有的安全控制措施进行测试,以明确企业是否为安全采取了适当的控制措施,这些措施是否发挥着作用。审计人员在实施环节应充分利用各种技术工具产品,如网络安全测试产品、网络监视产品、安全审计分析器。 安全审计终结阶段应对企业现存的安全控制系统作出评价,并提出改进和完善的方法和其他意见。安全审计终结的评价,按系统的完善程度、漏洞的大小和存在问题的性质可以分为三个等级:危险、不安全和基本安全。危险是指系统存在毁灭性数据丢失隐患(如缺乏合理的数据备份机制与有效的病毒防范措施)和系统的盲目开放性(如有意和无意用户经常能闯入系统,对系统数据进行查阅或删改)。不安全是指系统尚存在一些较常见的问题和漏洞,如系统缺乏监控机制和数据检测手段等。基本安全是指各个企业网络应达到的目标,其大漏洞仅限于不可预见或罕预见性、技术极限性以及穷举性等,其他小问题发生时不影响系统运行,也不会造成大的损失,且具有随时发现问题并纠正的能力。 三、网络安全审计的主要测试 测试是安全审计实施阶段的主要任务,一般应包括对数据通讯、硬件系统、软件系统、数据资源以及安全产品的测试。 下面是对网络环境会计信息系统的主要测试。 1 数据通讯的控制测试 数据通讯控制的总目标是数据通道的安全与完整。具体说,能发现和纠正设备的失灵,避免数据丢失或失真,能防止和发现来自Internet及内部的非法存取操作。为了达到上述控制目标,审计人员应执行以下控制测试:(1)抽取一组会计数据进行传输,检查由于线路噪声所导致数据失真的可能性。(2)检查有关的数据通讯记录,证实所有的数据接收是有序及正确的。(3)通过假设系统外一个非授权的进入请求,测试通讯回叫技术的运行情况。(4)检查密钥管理和口令控制程序,确认口令文件是否加密、密钥存放地点是否安全。(5)发送一测试信息测试加密过程,检查信息通道上在各不同点上信息的内容。(6)检查防火墙是否控制有效。防火墙的作用是在Internet与企业内部网之间建立一道屏障,其有效性主要包括灵活性以及过滤、分离、报警等方面的能力。例如,防火墙应具有拒绝任何不准确的申请者的过滤能力,只有授权用户才能通过防火墙访问会计数据。 2 硬件系统的控制测试 硬件控制测试的总目标是评价硬件的各项控制的适当性与有效性。测试的重点包括:实体安全、火灾报警防护系统、使用记录、后备电源、操作规程、灾害恢复计划等。审计人员应确定实物安全控制措施是否适当、在处理日常运作及部件失灵中操作员是否作出了适当的记录与定期分析、硬件的灾难恢复计划是否适当、是否制定了相关的操作规程、各硬件的资料归档是否完整。 3 软件系统的控制测试 软件系统包括系统软件和应用软件,其中最主要的是操作系统、数据库系统和会计软件系统。总体控制目标应达到防止来自硬件失灵、计算机黑客、病毒感染、具有特权职员的各种破坏行为,保障系统正常运行。对软件系统的测试主要包括:(1)检查软件产品是否从正当途径购买,审计人员应对购买订单进行抽样审查。(2)检查防治病毒措施,是否安装有防治病毒软件、使用外来软盘之前是否检查病毒。(3)证实只有授权的软件才安装到系统里。 4 数据资源的控制测试 数据控制目标包括两方面:一是数据备份,为恢复被丢失、损坏或被干扰的数据,系统应有足够备份;二是个人应当经授权限制性地存取所需的数据,未经授权的个人不能存取数据库。审计测试应检查是否提供了双硬盘备份、动态备份、业务日志备份等功能,以及在日常工作中是否真正实施了这些功能。根据系统的授权表,检查存取控制的有效性。 5 系统安全产品的测试 随着网络系统安全的日益重要,各种用于保障网络安全的软、硬件产品应运而生,如VPN、防火墙、身份认证产品、CA产品等等。企业将在不断发展的安全产品市场上购买各种产品以保障系统的安全,安全审计机构应对这些产品是否有效地使用并发挥其应有的作用进行测试与作出评价。例如,检查安全产品是否经过认证机构或公安部部门的认征,产品的销售商是否具有销售许可证产品的安全保护功能是否发挥作用。 四、应该建立内部安全审计制度 为提高会计信息处理的准确性、真实性和合法性,强化企业的内部控制制度的落实,防止会计信息系统出现各种安全隐患,应建立起计算机网络环境下对会计信息系统实施监督的内部审计制度。内部审计是在单位最高负责人的直接领导下,对集网络、计算机及信息处理为一体的会计信息系统进行职能管理,依照有关法律、法规及内部管理制度,对其合法性、真实性、可靠性和效益性进行相对独立的监督、检查与评价的活动。其主要目的是保护企业计算机会计信息系统所产生的会计记录的真实与可靠,保证网络上数据的传输的数据的安全,并对系统安全情况作出评价。 网络系统内部安全审计是一种实时地发现漏洞的机制,安全审计人员的日常审计工作将为会计信息系统的安全提供有效的保障。 环境安全论文:倡导安全健康的音乐文化环境 内容摘要:本文通过陈述一些社会上不健康的音乐文化现象,分析了造成不健康音乐文化环境的原因,提出创设健康音乐文化环境的构想,呼吁健康音乐文化环境早日到来。 关 键 词:社会音乐文化环境 文化产业 音乐文化时尚 健康音乐文化环境 湖南师范大学音乐学院余笃刚教授来笔者所在的院校讲学时提出了一个发人深省的问题:为什么那些追星的年轻人对歌星崇拜到疯狂的地步,大家想过没有?我们的音乐教育工作者的社会责任在哪里?是啊,到底是什么原因导致了这种现象呢?我们应该怎样看待这个问题呢? 音乐是“完美人的灵魂”的艺术,如果我们的国民,尤其是青少年身处的音乐环境是不健康的,那将是很可怕的。 事实上,我们身处的社会音乐文化环境就是一个无形的、庞大的“造星工程”。这些年,随着我国市场经济的不断发展,文化也走向了市场。市场上充斥着形形色色、各种各样的音像制品,其中不健康的东西占了很大的比重。再加上报刊杂志、电视、CD、VCD、DVD、网络及各种演唱会等各种传媒每天都在对青少年进行“狂轰滥炸”。虽说小学、中学及很多大学也都开设音乐课,但一周有限的课时实在是太苍白无力了。因为即使不健康的流行音乐进入不了课堂,却也抵挡不住其进入现实生活,更抵挡不住社会大环境的种种诱惑。各种媒体每天都在炒作明星,拿传播效率最强的电视来说,究竟应该倡导什么呢?请看具有龙头作用的央视的《综艺快报》每天都在说些什么,有关音乐的大都是些流行音乐及其歌星之类的话题。其实,全国各大城市每天都有高档次的高雅健康的音乐活动与演出,《综艺快报》为什么不多提多报?《综艺快报》到底在倡导什么?在央视的带领下,各地方电视台更是明星长、明星短的,什么样的节目也要拉上一两个明星做招牌。我们身处的环境无时无刻都在提醒着你——关注明星,快快关注明星!在这样的舆论导向与环境中,人们是很容易追星、拜星的,尤其是那些缺乏理性思维和审美判断能力的年轻人。 当今的社会音乐文化时尚是什么?就是造星、捧星、拜星、追星。湖南电视台的《超级女声》栏目更是把这种时尚推到了前所未有的高峰。现在,到处都处于“超女”的热浪之中,尤其是青少年;加上各媒体不失时机地推波助澜,把“超女”的话题和照片搞得铺天盖地。“超女”已把全国的女孩子们撩拨得心驰神往。她们不惜一切代价,排队报名挤破了头,且不惜打“飞的”去湖南圆梦。2006年度,“超女”栏目更是抓住火候,将原来几个地区的选拔推广成全国各地的海选。实实在在地变成了一场轰轰烈烈的“超级女声运动”了。“超女”栏目制作人正是抓住和迎合了很多年轻人的心理,推动着这股强大的拜星热潮。基于电视栏目的运作角度来看,它的确是成功的。还没有哪个电视栏目能像“超女”这样掀起如此巨大的轰动效应。电视运作者的腰包鼓起来了,而社会效应却是追星的狂热已达到了前所未有的巅峰了!电视的导向力和影响力实在太强大了,这就是现在的社会音乐文化时尚。 由此笔者想起了我国着名音乐评论家田青教授来学院作报告时语重心长的话语,“当今,传统文化已奄奄一息……现在我们中国文化缺的是继承和发掘……”假设“超女”栏目若能换成“超级民歌手”或“最有特色的民歌手”之类的内容,那么湖南电视台在继承和弘扬民族音乐文化和倡导健康音乐文化时尚方面或许将会做出更大的贡献。不过,那样具有的轰动效应是否不如唱流行歌曲呢?笔者觉得未必。因为从“超女”获奖歌手来看,她们都来自音乐学院,接受的是正规系统的音乐教育。而音乐学院能唱民歌的学生应该更多。我国疆土辽阔,民族众多,民歌资源是那样的丰富和多彩。若“超女”能唱民歌,也定能带动全国范围的歌手的参与,也必定会抓住全国范围的观众。 对于传媒作用最大的电视媒体来说,是否加大对高雅音乐传播与报道的比重?另外,是否把音乐评论家请上电视,让他们进行音乐电视评论?让他们对各地的音乐活动与演出进行评论和指点、引导和提高观众的审美态度与审美水平,以期制造出另外一种音乐文化时尚? 市场经济的特点是,一切商品满足市场的需求。但是,有人需求不健康的有害的物品是绝对不能满足的!所以经济发展需要宏观调控。而文化是作用于人的灵魂的产业,尤其是音乐。当今的文化已经融入到市场之中,既然已是市场文化,当然可以在对社会经济进行宏观调控的同时,有必要对文化的发展进行适当的“宏观调控”。 纵观我国历史,从古至今的很多例子都可说明,一个社会的音乐文化时尚是可以进行人为创设的。 唐代音乐文化极为繁荣。上至达官贵人,下至黎民百姓,没有不热爱音乐的。主要原因是唐玄宗李隆基的极力提倡,他亲自带领、创建许多专门音乐机构。由于统治阶级的高度重视和大力倡导,致使唐代燕乐得到了极大发展。 清末民初,一些有识之士和文化精英们积极倡导在学堂开设乐歌课,在政府的支持下,“学堂乐歌”运动轰轰烈烈开展了起来,全社会到处都在传唱“学堂乐歌”。“学堂乐歌”的传唱活动最终成为当时的社会音乐文化新时尚。 而“”时期是全民齐唱样板戏。那时样板戏“占据了整个中国的文艺舞台,占据了中国老百姓全部的业余文化生活”。全民同唱样板戏就是那时的社会音乐文化时尚。这里,暂且不说唐代、清末民初或“”中的音乐文化时尚的是与非,我们应该承认的是,文化的“宏观调控”作用也是很大的,一种音乐文化时尚是可以人为创设的。就看怎样去倡导和引导,或者愿不愿去倡导和引导。我们需要的是健康的音乐文化时尚与环境。 至于怎样去创设一个健康的音乐文化环境,加强审美教育系统,这是一个很大的系统工程,不是单凭音乐教育工作者就能做到的事。这需要从文化管理部门到创作群体,到大众传媒,到音乐教育工作者、音乐理论家、社区、学校、企业到家庭的密切配合。再加上对大众传媒体系的不断完善,教育职能部门以学校为突破口,大力加强基础音乐教育,倡导健康高雅的音乐文化教育等。社会培养了那么多的文化精英,他们也就更有责任担负起这种社会的重任,来共同倡导一个健康的审美音乐文化环境。 环境安全论文:县环境保护和安全生产检查工作方案 为深入贯彻省、市环境保护和安全生产紧急电视电话会议精神,切实防范环境污染和安全事故发生,做好全县环境保护和安全生产工作,经县政府决定,在全县范围内开展环境保护和安全生产大检查,特制定实施方案如下。 一、检查范围 1、全县制药、医疗、热电、矿山、造纸、屠宰、食品加工及其他可能产生污染的企事业单位。 2、集中式饮用水源地 3、危险化学品储存、运输、使用单位。 4、公共聚集场所 二、检点 1、建设项目环境影响评价审批手续和环保“三同时”制度执行情况。项目是否按环评要求完成环保污染治理设施和措施建设。 2、企业的环境管理和安全生产制度、应急预案是否完善,应急措施是否落实到位。 3、污染治理设施是否正常运行。企业是否按期完成限期治理治理任务,污染物是否实现达标排放;是否持有排污许可证,是否按照排污许可证排放污染物;取得了排污许可证的排污单位,是否如实申报,依法履行变更申报手续。 三、检查方式及时间 从3月10日开始,利用一周时间,采取联合检查方式进行检查。 四、工作要求 (一)提高思想认识,加强组织领导。为切实加强领导,成立全县环境保护和安全生产工作领导小组。组长:赵欣,副组长:刘军、郭瑞兴。成员单位:环境保护局、安全生产监督管理局、供销社、发改局、消防中队、卫生局、石油公司、国土局、中小企业局、公安局、农委、工商局、水务局、药监局。办公室设在环境保护局,主任王云君。各成员单位要切实增强责任感和紧迫感,克服麻痹思想和厌倦情绪,把思想认识统一到省、市要求上来,加强对这次环境安全检查活动的组织领导,防止各类污染和安全事故的发生。 (二)明确落实责任,精心组织安排。此次检查活动由环保局和安全生产监督管理局牵头,其他成员单位要按照职责分工,密切配合。 (三)强化宣传教育,严格依法行政。要围绕这次环境安全检查活动,加大舆论宣传力度,增强人们治理污染、保护环境和安全生产的法制观念和自觉性。对发现的各类违法行为,要及时查处,该关停的关停,该取缔的取缔。对相关责任人要严格按照监察部和国家环保总局《环境保护违法违纪行为处分暂行规定》进行严肃处理。 环境安全论文:“节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康”主题活动工作方案 按照《省全民科学素质工作领导小组关于印发〈“节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康”主题工作方案〉的通知》(省全科组办函〔200〕5号)要求,结合我市当前大力开展的“创卫”活动,为做好全市的“节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康”主题活动,特制定本方案。 一、工作目标 推动各县区和各部门将主题内容贯穿到所承担的各项工作任务中,组织编写节能、环保、安全、健康方面的科普宣讲材料,出版科普小册子、挂图等。征集主题词,广而发之、广而告之。广泛开展面向公众的科技教育、传播与普及,使主题深入人心,使科普活动更加富有成效。 二、主要工作任务 (一)针对未成年人、农民、城镇劳动人口、领导干部和公务员等四类重点人群的特点和需求开展各种形式的主题宣传 1.开展“节水在我身边——200年青少年科学调查体验活动”,在“全国科普日”期间公布调查结果(市教育局、市文明办、市广电局、团市委、市科协等)。 2.组织科技专家(特别是离退休科技工作者)进学校开展“大手拉小手——青少年科技传播行动”(市科协、市教育局等)。 3.开展安全知识宣传和体验活动(市教育局、团市委、市科协等)。 4.围绕促进资源节约型、环境友好型社会建设,倡导绿色理念、建设绿色家园、培养绿色队伍,动员更多的青少年和社会公众普遍参与。(市农委、团市委等)。 5.开展未成年人心理健康知识宣传和心理咨询、心理指导等各种教育活动(市委宣传部、市教育局、市广电局、团市委、市科协等)。 6.开展青年文明号节约示范行动和青年节约示范岗创建活动,把节能降耗纳入青年岗位能手、青年创新创效等活动的考核中(市教育局、市广电局、团市委、市科协等)。 7.开展绿色家庭、“巾帼文明岗”等创建活动;在“双合格”家庭教育宣传、“知荣辱、树新风、促和谐”等活动中,向广大家长和未成年人宣传节约能源资源、保护生态环境等知识;将节能作为评选“五好文明家庭”、“巾帼建功”标兵的条件(市妇联等)。 8.面向农村居民开展“珍惜资源、保护环境、建设社会主义新农村”宣传教育活动和科技、文化、卫生“三下乡”等活动(市委宣传部、市教育局、市科技局、市农委、市广电局、团市委、市妇联、市科协等)。 9.在农民科学素质行动启动一周年之际,举办“农产品安全”群众性科普活动(市农委、市科协等)。 10.在“国家农村小康环保行动计划”中实施“千乡万村环保科普行动”,结合我市创建国家卫生城契机,利用部分高校暑期大学生农村社会实践活动的机会,动员号召大学生作为志愿者到我市各地农村开展环保科普活动。联合环保部门开展农村环保科普活动,宣传农村环保科普知识,编制系列环保科普宣传品(市教育局、团市委、市环保局等)。 11.广泛开展安全生产月活动,深入到企业、厂矿、社区、学校、农村中,向企业、职工、群众、学生、农民宣传安全法律法规和科普知识,普及安全生产知识(市劳动和社会保障局、市总工会、市科协等)。 12.在职业标准、职业培训教材和职业技能鉴定内容中,强化安全生产规程与防护技术以及节约能源的内容(市劳动和社会保障局、市总工会等)。 13.在企业广泛开展安全培训、教育和宣传。加强安全生产学科教育,倡导和推动职业教育院校和企业培训中心建立以安全生产为主题的科学素质主题教室或主题角。开发和指定一批教材和宣传册。开展知识宣讲、技能竞赛、橱窗陈列等活动。在各类培训机构和生产现场的显著位置,张贴有关安全生产的宣传画和重要规程(市劳动和社会保障局、市总工会等)。 14.开展以节能降耗为主题的青工技能月活动,举办青工职业技能大赛,推出和表彰一批技能精湛、节能成效显著的青年职工典型(市劳动和社会保障局、市总工会、团市委等)。 15.面向社区居民开展节约能源、 环境保护、安全健康等知识普及宣传活动。开展“科教进社区”和“科技促健康兴社区行动”,通过“健康科普讲堂”、“知名专家进社区谈医说病”、“健康知识书架”等形式普及健康知识。开展“节能环保和谐社区”和“安全健康和谐社区”活动(市委宣传部、市科协等)。 16.在领导干部和公务员的培训中,将建设节约型社会作为重要内容(市委组织部、市人事局等)。 (二)发挥大众传媒和各类科普设施等作用,面向公众开展形式多样、内容丰富的主题宣传 17.在“科技活动周”和“全国科普日”活动期间,通过展览、报告会、专家咨询、科普活动等多种形式,宣传“节约能源资源、保护生态环境、保障安全健康”工作主题(市委宣传部、市科技局、市科协等)。 18.在报纸、期刊、网络等各类媒体上开展主题宣传语和动漫作品的征集、评选和展示活动(市全民科学素质纲要领导小组各成员单位)。 19.指导督促全市主要新闻媒体和重点网站,围绕主题办好科技专题、专栏、专版和专门频道;结合“科技周活动”“全国科普日”等重点活动和公众关注的热点话题,对主题和《全民科学素质行动计划纲要》进行多方面的报道(市委宣传部、市广电局、市科协等)。 20.继续组织“建设节约型社会”科普展览,利用科普大篷车在9月集中开展“科普大篷车节能环保、安全健康”联合宣传行动(市委宣传部、市发展改革委、市教育局、团市委、市妇联、市科协等)。 (三)组织开展主题科普资源的开发、共享和服务 21.结合部门和行业特点,围绕纲要工作主题开发图书、挂图、音像制品、展览、科技馆展品(含科普大篷车车载展品)、科普活动资源包等各类科普资源(市科协等)。 环境安全论文:关于视觉环境与煤矿安全生产关系探讨 论文摘要:视觉环境是煤矿安全生产的必要条件,也是安全系统工程的重要组成部分。根据视觉生态理论,阐述了煤炭企业改善视觉生态环境,稳定矿工情绪,规范上岗行为的意义和方法。 论文关键词:视觉生态环境;视觉信息;颜色;安全生产 0 引言 最近,环保专家提出了一个长期被忽略,但却关系到人们身心健康的新课题——视觉生态。俄罗斯《独立报》曾刊登一篇文章指出:“一提到生态,人们自然而然会想到污浊的空气、肮脏的水源、嘈杂的声音和可怕的辐射,从来不会想到视觉环境。其实,恶劣的视觉环境对人体健康的影响甚至比上述因素更大”。这里所指的人体健康,除生理的完善外,还包括心里的平衡。恶劣的视觉环境既会损害人得身体,也会使人的注意力涣散,心情烦躁,警觉丧失。多年来的实践证明,80%以上的事故都是由于矿工的安全意识淡薄、思想麻痹、精力不集中造成的。恶劣的视觉环境不仅关系到矿工身心健康,而且对工作效率和安全生产有着不可忽视的影响。 1 视觉生态理论的提出 多年来,我国煤矿生产安全系数不高的问题始终未得到很好的解决。根据煤矿事故统计,绝大多数煤矿事故都是由于矿工的不安全行为造成的。因此目前对于防止煤矿事故的对策,已从主要着眼于检查、监督转向管理、装备与培训并重,以及强化矿工的安全意识方面来了。许多专家学者对此进行了积极的探索,并提出了多种改进措施。这些措施在不同程度上都起到过有益的作用,但它们仅仅是以改善和提高矿工对安全生产的认识和操作两方面,却较少注意到情绪这个重要因素。该因素之所以重要,就在于偶然的情绪反常也会使安全意识正常的人因一时冲动而酿成事故。 远在视觉生态理论提出之前,人类就已知道利用视觉呈现取得各种期待的心理效果。然而,视觉影响情绪的理论,直到实验心理学高度发展的今天,才被人们从科学的角度加以研究和认识。 原来,人类从环境中获得的80%以上的信息要依靠视觉来完成;而视觉信息来自视觉呈现的光度、色度、形状、大小、远近等时空变化,是通过大脑处理加工后才被认知的。如果视野中没有上述变化,就得不到任何信息。因此,我们的眼睛总是要通过自动的生理机制,不停地搜索事物变化,比如眨眼,就是这种自动机制之一,目的是使射进眼里的光线至少有瞬间的强度变化,以维持眼睛处于工作状态。生态学家认为,像呼吸需要空气一样,人的视野中也必须有不断变化的具体内容,否则,单调而静止的“单质视野”会造成视觉饥渴,使人精神涣散、心情烦躁。 以上由视觉生态学得出的不利于身心健康的视觉环境的判断,可以简单地归纳为:缺乏时空变动的单调或重复。它的理论依据在于:有害的视觉环境与人类作为一种动物而形成时所处的自然环境大不相同,破坏了自然的视觉生态。 2 改善视觉生态理论的应用 煤矿井下的视觉环境显然是不健康的,因此,必须在可行性范围内采取有效措施加以改善,尽量减少由于井上、下有害的视觉环境给矿工带来的烦躁情绪。 2.1 消除不健康的直接视觉画面 (1)井下大巷中的光线较差,巷道中的主要色调是黑色和灰色,色彩十分单调。这对于进入工作面从事艰苦工作的矿工来说,无疑会产生“与世隔绝”的禁闭感觉。为此,应把工程心理学布置工作场所的有关成熟经验尽量加以利用,如:把巷道粉刷成鲜艳明快的蓝色或明快的白色,就会使人心情舒畅起来;在漫长的巷道两侧布置一些用发光材料制成或人工照明的假窗户,并饰以自然风光,使井下工作人员感觉不到自己置身在条件艰苦的作业场所。这些对于调节井下矿工的情绪将会收到很好的效果。 (2)对井下大巷的污水坑,按照设计要求开挖排水沟,并加上盖板或箅子,使人看不到肮脏的污水。同时,把附近的排水管线吊挂起来,并加以整理和美化。这些对于改善井下的视觉生态坏境,无疑是很有益的。 (3)加强井下大巷和采掘头(面)文明生产的管理,使之达到视觉上的美观效果。一是管线管理,把井下巷道中的压风管路、供水管路、排水管路、高低压电缆、信号线等悬挂起来,排列整齐,并涂成不同的鲜艳颜色(如:红色、橘黄色、绿色、白色等);二是做到整洁美观,无淤泥积水、无悬煤危岩、无浮矸杂物;三是整齐划一,做到管线、牌版规格及吊挂高度、间距一致,设备材料存放间距一致,设备材料存放整齐划一。确保人们身临其境时感到心情愉快,至少不致产生厌烦心理。 (4)对于大巷中的设备及运输车辆,综采工作面及掘进头的大量装备,如液压支架、输送机、采煤机及电器开关等,按照以前的做法,这些设备都会被涂以黑色,这对于长时间在井下工作的矿工们来说,难免会感到单调、枯燥,产生窒息、压抑的感觉,心情往往会变得烦躁不安。为此,把这些设备都涂以不同而且鲜艳的颜色,这对于改善井下视觉环境、调节矿工们的情绪将会收到很好的效果。 (5)矿工的宿舍应该建筑在一个空气新鲜、绿化良好、安静无哗的自然环境中。矿工们在井下从事艰苦劳动后,回到宿舍,要充分休息。如果矿工宿舍四周的环境不能给他们提供健康生态的营养,以致上次在井下形成的烦躁情绪尚未康复,就又下井工作,那么,他们在井下的情绪就会维持在一个较低的水平,从而容易酿成不自觉的失误。楼房的设计可采取小范围多变化、大范围循环的构思,以改变目前视觉生态学称之为“有害视野”的单调或重复的外观。这样,矿工们在工作之余,能够充分吸取自然生态的视、听营养,怀着轻松愉快的心情迎接第二天的工作。 2.2 用音响引发美好的视觉环境 把井下的视觉环境装扮成大自然的景象,既不可能也无必要。然而,通过人的不同感觉渠道相互作用,使井下呈现某些自然生态的假象,从而取得有益的心理效果却是既经济又实用的。神经心理学实验发现,听到的声音或语言暗示可以在大脑皮层的视觉区引发电效应和视觉感受。虽然视野中并没有这种实物呈现,但声音对人的生理和心理两方面,都能引出视觉图形。人们经常用视觉感受来形容听到的声音,如形容声音经常用“大小”、“高低”、“粗细”、“宽窄”、“尖‘、”圆“等。音响还可以引发某种视觉境界,使人产生特定的心理感受,如电影中山野的鸟叫声和流水声使人舒畅,夜晚的风声使人紧张等。我国古代诗人已知道利用这种效果使诗句发出奇妙的魅力。例如唐代诗人钱起,在渲染鼓瑟的高超艺术时,曾用“曲中人不见,江上数峰青”这两句来渲染鼓瑟所造成的一片似真如幻、绚丽多彩的世界,随着曲子的终结,一瞬间烟消云散,让人回到了现实世界——湘江的山山水水。对于井下的恶劣工作环境,为什么不可以用人造的美妙声音来加以改善呢? (1)在井下工作的电机车及绞车司机,特别是调度绞车司机,工作环境较差,在暂时停机时,四周一片寂静,往往会使人产生困倦和烦躁不安。可以在他们工作的地方配置音响,播放优美、动听的音乐,使他们的心理状态趋于平和,心情变得舒畅起来。 (2)对于在采掘头(面)工作的矿工们,人们常用“四块砖头,一块肉”来形容他们工作环境的艰苦、危险。对于在这种环境中工作的矿工们,除了经常向他们讲明安全规程,操作规程,作业规程外,在班中休息吃饭时可以播放美妙的音乐、好听的歌曲等,借以调节矿工们在恶劣工作环境中的情绪,使他们得情绪变得轻松愉快起来,从而更有利于他们的安全操作,主动避免不安全行为的发生。 (3)在井下从事了8~9h艰苦劳动后的矿工们,挤在井下候车(罐)室里候车(罐)时,经常会感到疲劳、饥饿,在这种心态下,往往心情不好,遇到稍不如意的事,就会勃然大怒。可以在候车(罐)室里播放轻松、悦耳的轻音乐,如展现出一派恬静的田园风光或莺歌燕舞、潺潺流水的秀丽山水画面,同时张贴一些相似内容的图画或照片,矿工们在拥挤的候车(罐)室里听着美妙动听的音乐,欣赏着美丽的图画,情绪自然会放松,心情也会随之好起来。 3 结语 重视视觉生态环境的改善,决不意味着可以削弱矿工们的安全意识或放弃其他行之有效的安全、技术措施,它们之间应是相辅相成的关系。只有群策群力,多管齐下,互相促进,煤矿安全生产的奋斗目标才能够实现。 环境安全论文:浅谈构架安全的校园网络应用环境 论文关键词:校园网 安全技术 安全子网 入侵检测 论文摘要:从当前校园网建设中存在的诸多问题出发,对威胁校园网安全的因素进行了分析;针对服务器系统安全、校园网络层安全、校园网应用层安全等,提出了构建校园网络安全体系方案。 1威胁校园网安全的因素 随着计算机网络及其应用的发展,校园网建设在全国各高等院校越来越普及,网上教学、网上办公、网上信息等校园网络信息服务越来越广,但校园网的安全问题也逐渐显现出来。构架安全的校园网络环境,保证关键数据的安全性及各类信息的准确性,使校园网安全、稳定、高效地运转,已成为各高等院校越来越重视的问题。 校园网及其信息系统所面临的安全威胁既可能来自校园外部网络的“黑客”人侵,又可能来自校园内部,校园网经常成为一些居心巨测的人的实验目标。校园网存在的安全间题主要有以下几种情况:“黑客”人侵、数据泄露.IP盗用、病毒攻击、非法站点的访问、垃圾邮件等。所有的人侵攻击都是从用户终端上发起的,他们往往利用校园网系统的漏洞并肆意进行破坏。针对校园网的各种安全隐患,深人分析产生这些安全问题的根源以及随时出现的网络安全需求,通过采取相应的网络安全策略,将安全技术、统一身份认证技术与严格的网络管理结合起来,从而构架一个安全、通用、高效的校园网络系统。 2校园网安全方案设计 2. 1服务器系统安全方案 (1)禁用某些不必要的服务。W indows提供了许许多多的服务,其中有很多我们根本用不上。如windows 2000的Terminal Services(终端服务)、"Telnet服务、NetBI0S服务、IIS服务和RAS服务,都可能给校园网带来安全漏洞。为了能够在远程方便地管理服务器,很多机器的终端服务都是开着的.如果你的也开了,要确认你已经正确地配置了终端服务。有些恶意的程序也能以某种服务的方式悄悄地运行,要留意服务器上面开启的所有服务,每天检查它们。可以根据校园网的实际情况禁止某些服务,Windows 9x的用户,可以启用新版的优化大师禁用服务。禁用不必要的服务可以减少安全隐患.还可以增加Windows的运行速度。 (2)关闭某些不必要的端口。关闭端口意味着减少功能,在安全和功能上面需要作决策。如果服务器安装在防火墙的后面,冒的险就会少些。用端口扫描器扫描系统所开放的端口,确定开放的哪些服务是黑客人侵校园网系统的第一步。\system32\drivers\etc\services文件中有知名端口和服务的对照表可供参考。具体方法为:网上邻居 属性 本地连接 属性 Internet协议(tcp/ip) 属性 高级 选项 tcp/ip筛选 属性,打开tcp/ip筛选,添加需要的tcp,udp协议即可。 (3)打开审核策略。开启安全审核是安装了win2000操作系统的服务器最基本的人侵检测方法。当有人尝试对校园网系统进行某种方式(如尝试用户密码、改变账户策略、未经许可的文件访问等等)人侵的时候,都会被安全审核记录下来。下面的这些审核是必须开启的,如审核系统登陆事件、审核账户管理、审核登陆事件、审核对象访问、审核策略更改、审核特权使用、审核系统事件,其他的可以根据需要增加。 (4)给系统打补丁。Microsoft公司经常会在网上免费提供一些补丁,随时给系统打打补丁,除了可以增强系统的兼容性外,更重要的是堵上已发现的安全漏洞。当然也不必将所有补丁都打上,因为这会增加W indows的负担。用户根本不用的服务的相关补丁更无打的必要。 2. 2校园网络层安全方案 (1)划分安全子网。如果同一局域网内有不同等级的安全域,可以通过划分子网及VLAN的方法加以控制。如在教学局域网中的学生机房和多媒体机房之间划分子网,不允许学生机房的机器访问多媒体机房的机器。 (2)安装防火墙。为了加强网络边界的访问控制,在安全等级差别较大的边界需要安装防火墙。如校园内网、校园外网和Internet之间,利用防火墙进行访问控制和内容过滤。可有效地化解多种威胁。 (3)安装人侵检测系统(IDS)。为了防止网络内外的攻击,在每个安全域内或多个安全域之间安装人侵检测系统(IDS),可有效地防止来自校园网络内部及外部的攻击。利用漏洞扫描器(Scanner),定期对系统进行安全性评拈,及时发现安全隐患并实施修补,可保障网络的相对持续安全。 2. 3校园网应用层安全方案 (1)建立网络防病毒系统。随着网络及其应用的发展,网络中病毒的数量、种类越来越多,更新时间越来越短,上网时一不小心计算机就会被感染。因此,在校园网中安装网络版的防毒系统是十分必要的,它可以集中控制、管理、查杀网络中服务器及终端的病毒,保护全网不受病毒侵害。 (2)建立身份认证系统。防火墙和杀毒软件并不是万能的防护技术,它们远远不能满足日益发展的网络安全的需要。为提高对网络的管理和控制能力,更好、更安全、更有效地保护和利用校园网络资源,要建立用户身份认证体系,设置不同用户访问权限和带宽权限,这样可防止非法用户的访问和攻击。 (3)建立数据安全备份系统。数据安全备份及其恢复对于校园网络的正常运行是十分必要的,这样才能确保系统被人侵或发生故障时在最短的时间内得以恢复。 3结束语 安全管理是保证网络安全的基础,安全技术是配合安全管理的辅助措施。我们要想构架一个真正安全的校园网络环境,就必须制定详细的安全管理制度,如机房管理制度、病毒防范制度、上网规定等。同时要注意物理安全,不断提高管理人员的业务水平,这样才能保障校园网络的正常运行,为学校教育教学工作的顺利开展提供有力的帮助。 环境安全论文:关于新媒体环境下大学生安全稳定工作的挑战和应对 论文摘要:新媒体的广泛应用在给大学生学习生活带来积极影响的同时,也对大学生的安全稳定工作带来了挑战。新媒体环境下大学生安全稳定事件表现出快捷性、隐蔽性、多样性、放大性的特征。应充分发挥新媒体在思想阵地建设、事态控制方面的优势,以及通过提高大学生媒介素养和加强信息安全立法等方面进行防范。 论文关键词:新媒体;大学生;安全稳定;防范措施 新媒体是一个相对的概念,是我们平时见到的报刊、广播、电视等传统媒体之外的新的媒体形态,利用数字技术、网络技术,通过互联网、宽带局域网、无线通信网、卫星等渠道,以及电脑、手机、数字电视机等终端,向用户提供信息和娱乐服务的传播形态。目前比较热门的新媒体有:数字电视、博客、播客、移动多媒体(手机短信、手机彩信、手机游戏、手机电视、手机电台、手机报纸等)、网上即时通讯群组、虚拟社区、搜索引擎、电子信箱、门户网站等等。2010年,中国互联网络信息中心的《第26次中国互联网络发展状况统计报告》显示,截止2010年6月,中国网民规模达到4.2亿,其中学生网民占30.7%;与此同时手机网民也在迅速增长,到2010年达2.77亿。青年大学生是新媒体的主要受众者,在新媒体影响下,高校学生安全稳定问题成为高校管理中的新的重要课题。 一、新媒体对大学生安全稳定的影响分析 新媒体是一把“双刃剑”,对大学生既有积极作用又有消极作用。新媒体的自主互动性,可以使大学生通过自主参与讨论交流,使自己的平等参与意识凸显。大学生的主体意识被充分调动和激发,认知能力和选择能力得到锻炼。其次,新媒体为大学生提供了一个开放的广阔交流平台,开阔了大学生视野,提高了大学生判断是非的能力,形成开放的思想观念。2008年北京高校大学生思想动态调查资料显示,69.6%的大学生把网络作为获取社会信息最主要的渠道。但是,新媒体也给大学生价值观的形成带来不利影响。新媒体信息传播的自发性、内容的庞杂性和论点的分散性,不利于统一监督和引导。大学生源自现实舆论或意见表达的不畅,对社会弊端问题或事关学生重大利益问题容易表现出思想偏离现象,不满情绪往往通过极端的形式反映出来,将工作上的缺陷和不足放大,将个人因素或个别不妥行为而导致的不当猜忌摆在台面,宣泄个人情绪,转贴一些真实性与客观性存在偏差的热点问题,发表一些不符合实际情况、不负责任的言论,散布一种片面的、偏激的、个人主义色彩浓厚的论调。毋庸置疑,这些言论一旦形成舆情,就会使大学生受到不良信息刺激,容易造成他们价值判断的模糊。 (一)“网络社区”的平台作用 网络社区是指包括BBS/论坛、贴吧、公告栏、群组讨论、交友、个人空间等形式在内的网上交流空间,同一主题的网络社区集中了具有共同兴趣的访问者。现阶段大学生之间的信息交流主要通过网络、手机短信等。当某一事件的苗头言论在 BBS、聊天室等讨论传播时,大学生可以通过电子邮件、转贴等方式向周边辐射,而其网友得到消息后又通过手机短信、电话等将消息转告亲朋好友,这样就很容易使该言论成为热门话题,并进而引发群体性事件。 (二)“网络推手”、“意见领袖”的影响 随着互联网在中国的日益普及,一支潜在的草根力量悄然浮出水面,这就是从博客群生存竞争中脱颖而出的“意见领袖”和“网络推手”。 作为近年来的新事物,他们出现的时间虽然不长,但对网络话语生态、舆论走向的影响不可忽视。在充分肯定“意见领袖”和“网络推手”正面作用的同时,必须看到在这支相对庞杂的队伍依然良莠互见、鱼龙混杂。任何一个“单贴”都很难具有极大的传播力,“网络推手”、“意见领袖”在一个群体性事件的传播过程中扮演的角色至关重要,在群体性事件中,既有“转帖”造势,也有事件升级策划的“延伸贴”,更不排除有“制造事件”的嫌疑。 (三) IM 工具、手机无线通讯的快速传播功能 IM(即时通讯,实时传讯,如QQ 群和MSN)工具的加入可以加速安全事件扩散速度和广度。IM工具的传播力非常强,使得信息的传递异常简单迅速。QQ群和 MSN更像“小社区”。在QQ群参与下,门户网站和大型社区产生“主要内容”;中小型网站和博客产生“补充内容”;QQ群则专门负责“传播内容”。《第26次中国互联网络发展状况统计报告》显示,手机网民在所有网民中的普及率达到了65.9%,只用手机上网的纯手机网民达到了4914万,手机网民中,学生占到了35.2%成为最大的群体。手机和 IM 工具一样,传播一条信息只需要简单的几个按键就可以完成,而且当一个人同时收到多个人的相同信息的时候,人的“从众心理”的就会判断这个事件已经很严重了,自己也要加入到这个事件的传播中来。 二、新媒体环境下大学生安全稳定事件的特征 (一)快捷性 新媒体的信息传播摆脱了传统纸质媒介的物质性限制,传播形式完全不受时间、空间的限制,传输速度极快,覆盖面极广,新媒体平台上的海量信息传播中,每秒都以数以亿计的比特信息出现,可以十分快捷地将信息发送给用户。同时大学生所具有的新媒体知识和交流能力足以快速完成虚拟与现实的相互映射。所以,一些突发性的易诱发学生安全稳定的信息可以借助新媒体平台在很短的时间内以异常快捷的速度在广大学生中间传播,而高校管理人员往往措手不及很难及时掌控事态发展。 (二)隐蔽性 相比于传统媒体,新媒体更具有隐蔽性。互联网等新媒体中网民身份的虚拟性、多元性,使个人很容易隐匿其中,“面具”效应严重。大学生对虚拟或现实生活中一些问题存在的困惑,常常会通过虚拟的互联网络发泄情绪。互联网的隐蔽性和受众的庞大性所产生的聚集心理效应,加剧了互联网等新媒体中情绪的非理性程度。这种非理性情绪累积到一定程度往往会引发突发性的群体性事件。 (三)多样性 新媒体平台上传播的海量信息内容上多元且分散,既有对深入校园生活、关系师生权益问题的关注,又包括对社会的不满意见等内容;既有对国内政治社会生活中焦点事件的关注,又有对一段时间内国际上敏感问题的关注。在互联网上传播的一些信息经反复传播和局部放大,特别是在某些网络推手和意见领袖的操纵下,很容易激起网络“公愤”,造成单向性的“一边倒’舆论趋势,处理不当很容易引发影响高校安全稳定的群体性事件。 (四)放大性 由于大学生多为离开父母、异地求学、独立生活,所以当群体或群体内的个体出现问题时,极易引起共鸣,产生十分明显的放大效果。加上大学生的盲目从众性和法不责众的侥幸心理也使其易于受鼓动,做出过格的行为,加剧事件的恶化。例如:“69圣战”这一群体事件,数万名网友相约在2010年的6月9日晚7时在知名论坛和网站对韩国明星团体及粉丝进行爆吧、声讨、游行等就是例证。该事件的直接导火线是韩国明星团体在世博会演出时本来预定发票数千张,但最终只发票500张,从而造成大批粉丝在场外拥挤、踩踏,场面失控。这一事件同时也引发了一场爱国危机,“69圣战”团呼吁广大网友爱国奋战。显然,互联网把这一事件放大了。 三、新媒体环境下大学生安全稳定事件的防控 (一)利用新媒体抓好思想阵地建设,消除安全稳定隐患 综合运用BBS、E- mail、QQ(群)、BLOG(博客)等新媒体交流载体,改变教育方式,与同学平等交流。要努力探索思想政治教育的新形式。比如:主题班会可以尝试采用班级 QQ在线进行班级事务讨论,充分发挥网络这种共享性、便捷性的优势,提高学生参与的积极性;利用网络传播多媒体技术举办各类讲座,开发建设大学生喜闻乐见的红色主题网站,利用电子公告系统组织主题论坛;利用重大节日和重要活动积极开展网上思想教育,把传统的、强制的、灌输式的教育转化为现代的、积极的、互动的引导,有效地提高思想教育的吸引力。新媒体思想阵地建设中要突出服务性,拓展功能,建设完善的网上服务系统,将与师生密切相关的学习、生活、工作等信息上网,及时收集校园热门话题和各方面意见和建议,及时加以回复和引导。 (二)利用新媒体加大正面宣传力度,控制事态进展 当前新媒体已成为高校安全稳定事件产生和扩大的“导火索”和“催化剂”。但同时可以发挥新媒体在涉及学生安全稳定事件中对事态控制的作用。事件预防阶段要加强正面宣传和引导,针对大学生易发高发的敏感问题通过互联网和手机等平台广泛收集信息,建立舆情预警机制;事件发生过程中,快速启动应急预案,密切关注事态进展,加强监测力度,并通过新媒体平台,及时公开事件进展情况和事件真相,引导学生理性对待,避免事态进一步扩大;事后,注意事件的跟踪,澄清事实,消除谣言误会,做好学生的思想引导和教育工作,防止群体事件的反复或引发连锁效应的动向。 (三)提高大学生使用新媒体的素养水平,增强分辨力 媒介素养是一种能力和知识模式,是通过一定的教育途径和生活经历逐渐建立起来的获取媒介信息的意义和独立判断信息价值的知识结构,是培养起来的对繁杂的媒介信息的选择、理解、质疑、评估、表达、思辨性应变的能力,是创造和制作媒介信息的能力,也是一种针对所有公民的学习能力。[6]高校应将新媒体素养教育纳入大学生素质教育范畴,通过组织开展新媒体知识的讲座和开设选修课,普及新媒体知识,将新媒体应用渗透到日常教学中,使学生了解新媒体。其次,学校还应加强媒体道德意识和法制观念教育,培养和提高大学生对有害信息自觉抵制的能力,自觉遵守媒体规范与道德,合理使用新媒体资源。 (四)加强信息安全立法,保障新媒体规范运作 网络等新媒体是言论自由的重要表达载体,但任何自由都不是无限的,网络绝不是随心所欲的泄愤场。目前,新媒体的立法工作远远滞后于其自身的发展,法律盲点很多,让不法之徒可钻的空子很多。比如,大学生反映较多的是用论坛进行人身攻击、垃圾短信和邮件的滋扰问题。针对网络等新媒体的安全隐患问题,相关部门应制定和完善相关法律法规,将言论控制在合法、有序的范围之内;同时各类新媒体应加强自我管理,对博客和版主实行实名注册制,对故意虚假信息的网民进行适当处罚,确保各类新媒体规范、有序运行。 环境安全论文:手术室工作环境中的职业安全危险因素及防护 【摘要】 目的 探讨手术室工作环境中常见的职业安全危险因素及防护措施。方法 通过查阅文献及临床观察,针对手术室常见的危险因素提出相应的防护措施。结果 增强手术室医护人员的自身保护意识,充分认识职业危害的严重性,力求将职业危害降至最低限度。结论 手术室医护人员是可以通过行之有效的防护措施减少甚至避免职业危害的。 【关键词】 手术室; 职业危害; 防护措施 近年来,为了更好的满足患者的需要和适应医学科学的快速发展,现代化的手术室引进了大量先进的医疗设备(如氩气刀、电子腹腔镜、X线机等),同时手术室常备的各种化学制剂、挥发性麻醉剂、锐利的手术器材等多种因素致使手术室医护人员成为了职业损害的高危人群。由此可见,做好手术室医护人员的职业防护是不容忽视的。 1 手术室常见的职业安全危险因素 1.1 环境因素 1.1.1 化学制剂 甲醛、戊二醛、臭氧、84消毒液等是手术室常见的用于浸泡标本、消毒器械、空气消毒、物体表面消毒的挥发性化学制剂。长时间的吸入含有高浓度的戊二醛和含氯的空气或直接接触戊二醛和84消毒液可引起皮肤灼伤、头痛、头晕、胸闷、气促、咽喉干痒、色素沉着等症状[1]。甲醛对人体的损坏更大,当浓度 20mg/L时接触者出现食欲不振、体重减轻、头痛、心悸和失眠等症状。 1.1.2 废气排放 用于吸入麻醉的氨氟醚、异氟醚等可从麻醉机衔接管道处漏出,污染手术室的空气。吸入麻醉废气可对听力和记忆力产生影响,孕妇可引起自发性流产[2]。另外使用电刀及氩气刀所产生的烟雾、骨水泥混合时产生的异味对呼吸系统有不同程度的影响。 1.1.3 燃爆因素 手术室存在多种易燃、易爆的气体和化学制剂、仪器设备使用时的漏电、电击事件等。这些都是安全的隐患。 1.1.4 长期紧张工作 手术室工作的医务人员长期处于精神过度紧张,工作过于繁重、工作时间不定、休息饮食不规律等特点。工作人员普遍产生精神紧张、焦虑烦躁等不良心理反映,同时易患有胃下垂、胆囊炎、下肢静脉曲张等疾病。 1.1.5 噪音 手术室的噪音主要来源于病人的呻吟、电动吸引器、电刀、电锯、监护仪器报警等[3]。长时间在噪音环境中工作,可出现头痛、失眠、听力下降等症状。已经证明噪音与血压升高有直接关系。 1.1.6 X线 为了增加手术的准确率,X线机在手术室使用普遍,射线对人体损害很大,可致造血功能低下。 1.2 感染因素 1.2.1 意外损伤 手术配合中常使用锐利器械,如刀、剪、针等容易损伤自己和他人。有资料显示,因职业引起的感染途径中针刺伤占80%。据报道注射0.4μl乙型肝炎病人的血清,其感染率高达50%[4]。 1.2.2 接触感染 手术室医护人员经常直接接触病人的血液、体液,如术中出血、吸痰引起的呛咳、骨科手术中的敲打均可造成手术人员眼睛、皮肤、黏膜的污染[5]。最具威胁的感染性疾病是乙肝、丙肝和艾滋病,它们是通过血液传播的,感染率高,一次即可感染[6]。 1.3 病人因素 急诊手术中常遇到一些酒醉的病人、精神病患者、颅脑损伤的患者,这类病人神志不清、烦躁不安不配合甚至反抗医护人员展开施治工作。由此造成潜在的危险因素[7]。 2 职业防护 2.1 环境因素的职业防护 2.1.1 化学制剂的防护 用甲醛熏蒸房间时应戴好防护镜和口罩、帽子,配制标本固定液或接触戊二醛时应戴好橡胶手套,防止溅入眼中或吸入。使用含氯消毒剂喷洒地面30min后应通风[2]。 2.1.2 废气排放的防护 使用吸入麻醉时,首先检查麻醉机管道是否密闭,层流手术室可采用麻醉废气排放系统。使用电刀时所产生的烟雾应及时用吸引器吸尽。 2.1.3 燃爆因素的防护 手术室应有专人负责各种气体瓶和各种电器设备每日的检查工作,气体瓶在使用后应拧紧阀门、电器使用完毕后应立即切断电源。请专业人员定期检查电路和线路。 2.1.4 紧张工作的防护 合理安排手术人员的工作时间和劳动强度,保证工作人员的充足的休息时间。工作人员自身应保持良好的心理状态,适当增加户外活动。 2.1.5 噪音的防护 推车等活动部件上要定期上润滑剂。工作人员要做到说话轻、操作轻[2]。 2.1.6 X线的防护 对于术中需要X线透视的手术,手术人员应在术前穿好防护铅衣,戴铅帽,手术间可配置铅屏。排班时要注意合理安排工作,避免短时间内大量接触X线。 2.2 感染因素的防护 2.2.1 意外损伤的防护 不可用手装卸刀片及拿取缝针,术中使用的锐利物品应放在固定位置,术中传递锐利器械时要放慢速度。术毕锐利物品应统一回收处理。有手部皮肤破损的医护人员应避免手术操作。 2.2.2 接触感染的防护 常规做好HBV、HCV、HIV检查,急诊病人应按阳性处理[8]。台上医护人员要戴双层口罩,有条件的医院可使用防护眼镜。 2.3 病人因素的防护 首先要充分的理解病人,尽量与其沟通,必要时使用约束带。 总之,做好医护人员的防护,不但关系到自己也关系到他人的健康,加强防护意识,掌握防护的技巧尤为重要。只有采取积极有效的防护措施,减少和避免职业危害,才能更好的为患者服务。 环境安全论文:小学校园安全及周边环境治理方案 为了进一步搞好学校安全工作,确保全体师生人身安全和学校公共财产安全,按照上级要求,结合我校实际,特制定我校校园安全及周边玩具治理方案。 一、建立组织,加强领导 学校建立以校长为组长的安全工作领导小组,明确分工,夯实责任,加强领导,把安全检查荼做细做好,确保安全工作万无一失。 二、抓住重点,分步实施 1、按照上级要求,对我校安全工作和周边玩具进行认真排 查,把问题找准找透,不留任何安全隐患。 2、制定治理方案,落实治理措施,分步进行治理。 3、认真加强门卫管理,落实门卫制度,实行真正意义上的封闭式管理,坚坚决决制止任何外来人员随便进入校园。 4、加强学生在校期间的安全管理,实行教师全天值班制度,坚决杜绝学生打架斗殴、爬高上低做危险玩具,玩危险玩具等不良行为。 5、搞好学生路队管理,加强交通安全玩具,严防交通事故发生。 6、坚持教师值班领导带班制度,认真搞好夜间护校活动。 7、修善学校西边的四间房子,作为教师的住处,暂停使用前排房子。 8、积极向上级争取资金,尽早拆除重建前排9间d级房屋,彻底清除安全隐患。 9、认真排查学校周边安全状况,化解各种社会矛盾,消除学校安全隐患。 10、与村委会、派出所搞好联防联控,及时互通信息,采取有效措施,保证学校安全。 三、保障措施 1、对学校安全工作实行目标责任制,责任追究制,谁出问题追究谁的责任。 2、实行安全工作一票否决,不管其他工作如何,只要出现安全责任事故,坚决一票否决,不准评先,扣发绩效工资历。 3、对安全工作要经常检查,认真总结,并将此做为教师业绩考核的重要依据。
电气设备论文:浅谈现阶段电气设备的检修模式及管理对策 摘 要:进入到新世纪以后,我国的社会主义经济建设已经发展到了一个新的阶段,我国的各行各业都取得了快速的发展,而电气设备在我国的绝大多数行业中都有着广泛的应用,并且电气设备对于保证我国整个电网系统的安全运行也有着重要的影响,在电气设备生产制造完成并且投入使用后,由于不同外界因素的干扰以及不同的使用环境,因此,在电气设备的运行过程中,也会出现各类故障。在其出现故障时,我们应对导致故障出现的原因进行详细的分析,同时掌握电气设备的检修模式,并针对这些故障制定出具有较强针对性的管理对策,从而真正的做好电气设备的管理和检修工作。文章便对现阶段电气设备的主要检修模式以及现阶段电气设备的管理对策两个方面的内容进行了详细的分析和探讨,从而详细的论述了如何做好电气设备的检修和管理工作。 关键词:电气设备;检修模式;管理对策 1 现阶段电气设备的主要检修模式 1.1 定期检修 所谓的定期检修模式就是指在充分的掌握了电气设备的使用寿命和故障率之后,制定出科学合理的检修计划,根据既定的时间或是固定的检修周期对电气设备进行的检修工作就是定期检修,同时这种检修的模式也包括对电气设备的定期预防性的试验内容。我国针对各类的电气设备所采取定期检修的模式已经逐步的积累大量实践经验,并且在维护电网系统的稳定运行以及预防电气设备故障发生等工作中也发挥出了积极的作用。这种检修模式的最大优点就是能够提前为电气设备安排检修内容,取得到期必修,修必修好的效果,能够及时的发现电气设备存在的缺陷,从而制定措施消除设备隐患。而缺点则为不论电气设备的工作状态是怎样,只要到了规定的时间就必须对设备进行检修,那么在人力、物力和财力等资源上就造成了一定的浪费,并且当检修的质量没有得到有效的保证时,那么还可能出现更多的缺陷和更大的故障。所以近几年来也有人提出,在对电气设备进行定期检修后要有一个磨合期,这样就可能会减低故障的发生率。所以,对不需检修的电气设备不应进行过度的检修,否则不但会降低设备运行的可靠性,也会造成大量的人力、物力等资源的浪费。 1.2 状态检修 这种检修模式是一种以预测设备状态的发展趋势为依据,以设备实时的运行状态为基础的检修方式。这种维修技术是以预防性和可靠性为核心的,根据对可能已经存在的故障进行在线监测和离线检测的结果,结合历史数据、巡查数据以及人工智能分析技术等内容,对设备的运行状态进行准确的评估,从而编制维修的策略,这种检修模式是最具发展前景的一种电气设备的检修方式。但是在评估电气设备的运行状态时,现阶段还并没有形成一套完善的检测技术,而在线监测的技术和装置也还不够实用,与发达国家的先进技术相比还存在较大的差距。我国电气设备的在线监测技术的发展已有了10余年的时间,已经积累了一定的经验,但同时在测量方法、大气环境监测、制造水平以及系统设计等方面也面对着一定的问题,而这些问题的存在也延缓了在线监测技术的发展脚步,电气设备检修工作中所需要的诊断标准和监测数据也并没有取得突破性的进展,所以,针对电气设备的检修工作来说,如果仅以某个设备的监测参数的变化情况为依据就制定了相应的检修计划,这是不够科学严谨的,同时实施时也具有一定的风险。 在电气设备的检修工作中,定期检修还是应用最广泛的一种方式,在实际的工作中,我们应针对已经出现的各类电气设备的运行故障进行详细的分析,制定预防事故出现的管理措施,以主动检修为基本形式对没有出现故障的电气设备也进行改造和检修,从而保证电气设备具有良好的运行状态。 1.3 故障检修 这种检修的模式也被称为事后检修,其主要是指在对电气设备进行检修时使设备始终保持运行的状态,当电气设备出现故障后才对其进行改造和检修。从设备应用价值、事故所造成的经济损失以及影响的层面等角度来看,故障检修这种模式实际上是一种最为经济合理的方式,在低压配电设备的检修工作会较多的采用这种模式。而我国电网系统中的各类高压电气设备,其必须是始终保持良好的运行状态,电网系统的运行必须是足够安全可靠,同时输送电的过程也应是足够稳定的,因此,我们就要最大限度的预防故障和缺陷的出现,电网公司通常都是不采用这种检修模式的。 2 现阶段电气设备的管 理对策 2.1 做好对电气设备的维修和保养工作 在企业的电网系统中,如果电气设备的运行过程中出现了故障,如果没有妥善的处理就会导致重大事故的出现,同时公司也无法正常的生产和运行,可见,做好对电气设备的维修和保养工作是十分必要和重要的。首先,我们应制定科学并且详细的维修和保养计划,细化每一项维修和保养的内容,从而为对电器设备的检修工作提供最准确的参考依据。通常情况下,建立维修和保养工作的管理制度和考核办法、建立电气设备的维修登记制度、编制电气设备的检修流程以及实行电气设备的监测和监测制度等内容都属于维修和保养的规范内容。 2.2 建立电气设备的故障监控系统 电气设备生产商的管理水平以及技术水平对于电气设备的实际质量也有着重要的影响,不同生产企业所生产制造出的电器设备产品的质量肯定也存在着差异,即使是同一个生产企业生产出来的产品,由于生产批次的不同,其质量也会存在差异,因此,建立故障监控系统就是保证电气设备有效运行的一项重要措施。只有对电气设备的实时运行状态进行了有效的监控,及时的发现设备的缺陷和故障,同时总结故障发生的概率并分析故障出现的原因,针对这些问题制定出有针对性的检修计划和管理规范,降低同类故障发生的概率,最大限度的保证电气设备安全、稳定的运行。 2.3 有效的控制电气设备的运行状态 在电气设备的工作过程中,要想有效的控制电气设备的运行状态,保证电气设备的稳定运行,那么我们就必须对电气设备进行日常的检查和定期的检修。目前,我们所采用的控制电气设备运行状态的最主要方法是定期预防性试验,严格的执行之前所制定的电气设备的检修计划,结合在线监测技术及时的分析电气设备的工作情况,从而有效的控制电气设备的运行状态。 2.4 保证电气设备检修备件储备的充足性 在对电气设备进行检修的过程中,经常会出现发现了设备的运行故障与无法更换相应备件的问题,有时同类型号的产品备件的储备不足,就会延误检修的进入;有时虽然存在同类型的产品备件,但是其与原来备件的型号和规格却不能完全的匹配,及时替换了备件也不能保证设备运行的良好状态。因此,为防止备件的不充足,特殊型号的备件应定点加工,提前采购备件,同时应敢于改换型号,推进设备同类备件的标准化,从而真正的保证电气设备的检修周期。 3 结束语 通过以上的论述,我们对现阶段电气设备的主要检修模式以及现阶段电气设备的管理对策两个方面的内容进行了详细的分析和探讨。在电气设备的运行过程中,为了尽可能的降低设备发生故障的概率,保证电气设备的安全稳定的运行,那么我们就要不断的改进现有的设备检修模式,合理的运用定期检测、状态检修和故障检测这种检修模式,通过采取建立电气设备的故障监控系统以及有效的控制电气设备的运行状态等管理策略,全过程、全方位的做到对电气设备的检修和管理工作,保证电气设备的稳定运行,促进企业的快速发展。 电气设备论文:电气设备维修原则及维护分析 [摘 要]随着社会市场经济的快速发展,人民的生活水平不断提高,电气设备被广泛的应用于人们的日常生活中,给人们的生产生活带来了极大的便利,但是很多电气设备在使用过程中会产生各种各样的故障,这就需要做好电气设备的维修及维护工作,本文就结合电气设备的维修原则,分析电气设备故障的检查方法及电气设备的有效维护。 [关键词]电气设备;维修原则;维护;分析 随着人们日常生活中的电气设备的数量及种类大量的增加,电气设备的维修与维护工作显得更加的重要,在电气设备的维修过程中,维修人员首先要清楚电气设备维修的各种维修原则才能很好地完成电气设备的维修工作,本文就结合电气设备的维修原则,阐述电气设备的故障检修方法及电气设备的维护方法。 一、电气设备的故障检查方法 电气设备故障的检查办法主要有:短接法、强迫闭合法、逐步开路法、置换元件法、对比法、直观法等,下面对这几种方法予以详细的说明。 短接法,电气设备的电路故障的原因大致有机械部分故障、电气的电磁故障、接线错误、接地、断路、过载、短路等,在这些常见的故障中,尤其以断路故障最为常见,断路故障可以采用电压检查法及电阻检查法来进行检查,还有另外一种简单的、可靠性强的方法就是短接法,因为电路出现断路故障,引起该故障的主要原因有:导线的虚连、导线的断路、导线的链接松动、熔断器熔断、假焊、虚焊、触点接触不良等,短接法的主要操作方法是选用一根绝缘性能良好的导线,如果怀疑电气设备的电路中某一部分出现了断路,就将该部位用导线短接起来,如果短接之后电路恢复正常,则说明该段出现了断路故障。 强迫闭合法,如果在检查电气设备的故障时,直观的检查没有发现故障的产生点,一时也没有适当的检测工具用来测量,这是选用一根绝缘良好的绝缘棒将有关的电磁铁、接触器、继电器等强行的闭合,然后观察相应的机械部分或电器部分有什么变化,如果相应的电器部分由不运行到正常的工作,则可以根据此判断出故障的部位及故障的类型。 逐步开路法,如果电路的结构较为复杂,有多支路的电路并联,当其中有电路出现接地或短路时,一般靠直观的观察看不出来明显的变化,也不会出现冒火花、冒烟等异常的现象,又如带有保护罩的电路或者电动机的内部出现接地及短路现象时,除了熔断器的熔断之外,看不出来其他的电路故障的外部的现象,这时最适合的故障检查办法是逐步开路法,主要的检查方法是:遇到较为复杂的电路时,对其的接地或短路故障进行检查有一定的困难,这时可以先将熔体进行更换,将多支路的并联电路逐一的断开,然后进行通电试验,如果这时熔断器还是一再的发生熔断,这说明故障就在这条刚刚断开的电路上,为了找到故障的具体位置,再将这条电路进行分段的检查,逐段的将其接入到电路中,进行通电试验,如果在接入某一段电路时熔断器又产生熔断,说明故障就产生在这段电路中,这种检查方法非常的简单,但是有一个缺点是在开路检查,通电的过程中,很容易将损坏并不严重的元件彻底的烧毁。 置换元件法,有些电路的故障在检查的过程中,耗时比较长,而且故障部位不容易确定,这时为了保证电气设备的工作效率,可以用一组相同的性能良好的元件将故障的元件进行置换,如果置换之后电气设备的工作恢复正常,则说明电路的故障就发生在此组元件上,但是在进行元件的置换时,要确定是由于元件本身的故障造成的损坏,以免换上新元件之后,再次造成元件的损坏。 对比法,在电路中产生故障时,对电路中的相关参数进行检测,为了找出故障的原因,可以将检测所得到的的数据与设计时的图纸资料以及平时所记录的正常的参数值来进行比较,通过比较找出故障的原因,如果没有记录平时正常运行时的资料,可以与型号相同的电气设备正常工作时的参数值进行比较。 直观法,直观法顾名思义就是在电气设备发生故障时,通过外部的观察,找出电气设备的异常的部位,以此来判断故障的部位及产生原因,导线的线头发生松动时、电器的触点在闭合分断电路时都很容易产生火花,在用直观法进行电路故障的检查时,可以根据电路产生的火花的有无及火花的大小来判断电路的故障情况,例如,正常紧固的螺钉与导线之间发现有火 产生则说明电路中出现了线头的松动或者出现了接触不良,在电路中控制电动机的接触器的主触点有两相有火花,一相没有火花时,说明无火花的这一相的触点出现了断路或者接触不良,三相火花都大于正常的火花的大小,说明机械部分卡住了或是电动机出现了过载,三相中一相的火花比正常的火花要小,两相比正常的火花要大,则说明电动机的相间出现了接地或者短路。在电气设备的辅助电路中,如果接触器的线圈电路在通电后,衔铁不能很好的吸合,要想愤青这是因为接触器的机械部分卡住了还是电路出现了断路,这是可以启动一下启动按钮,如果按钮的闭合位置在断开时有轻微的火花产生,则说明电路保持了通路状态,故障产生于接触器的机械部分,如果触点间没有产生火花,则说明电路是处在断路状态。 二、电气设备的维修原则 找到电气设备的故障原因之后,要对电气设备进行维修,这是就要详细的了解电气设备的维修的原则,电气设备的维修原则主要有:(1)在开始电气设备的维修之前,首先要对电气设备进行详细的检查,电气设备一旦发生故障,不能一开始就盲目的进行电气设备的维修,而是应该先对故障的电气设备进行详细的检查,找到电气设备的故障原因及具体的故障部位,然后再开始对电气设备进行维修,如果是要进行一些不熟悉的电气设备的维修,首先应该对该电气设备的电路结构及电路原理进行详细的了解,然后才能按照相应的维修规则开展维修工作;(2)维修设备的顺序原则是先进行外部设备的维修,再进行内部构造的维修,在开展维修工作之前,要对电气设备的外部的构造进行检查,详细的了解设备的维修史、使用年限、缺损状况等外部情况,对设备的周围的故障进行排除之后,确保设备的外部故障都已经排除之后,才能进行设备的内部的拆卸;(3)先进行电气设备中机械设备的维修,再进行电气设备的维修,在检查电路的故障时要进行专业的检测,找到故障的准确位置,确保机械设备没有问题之后再进行电气设备的检修,这样才能保证设备维修的准确性;(4)电气设备的维修要先进行静态的维修,之后再进行动态的维修,在设备没有通电的情况下先进行继电器、接触器等设备的维修,之后再将设备进行通电,找到相应的故障点进行维修;(5)在设备的维修之前,要做好设备的清理工作,在实际的工作中,有很多的设备故障是因为设备的污染严重所造成的,这就需要在设备的维修之前做好设备的清洁,排除设备的外部故障;(6)先进行电源的维修,再进行其他设备的检修,在实际的工作过程中,电源出现故障的几率非常的高,在进行电气设备的维修工作之前要做好电源的检修工作,排除因电源故障而影响电气设备的正常运行。 三、电气设备的维护 一旦电气设备产生故障,会给用户的正常的生产生活产生重大的影响,为了有效的预防电气设备的故障的产生,做好电气设备的维护工作是十分有必要的,在进行电气设备的维护工作时,首先要很明确系统内的各种故障产生的后果及原因,对系统的功能进行测试,针对各种故障产生的原因,采取相应的有效的预防措施来进行设备的维护。目前,我国大部分企业中的电气设备的维护工作中还存在一定的问题,在设备的维护工作中采用的是传统的定期检修的维护方法,这种维护方式往往存在一定的滞后性,很多企业对设备的维护工作的重视度不够,所选用的设备的维护人员,整体的素质不高,专业性不强,针对电气设备维护工作中存在的问题,可以采取以下的几种措施进行改进:(1)定期的组织维护人员的技术培训,使电气设备维护人员的整体的素质得到提高,加强专业技能的培训,使维护人员的专业技能增强;(2)采用现代化的维护方法,运用先进的科学技术,对设备的使用情况进行动态的检修,采用一些智能化的检修方法,及时发现问题,及时的进行设备的维护及维修,保证设备的工作效率不受影响;(3)制定明确的电气设备维护制度,明确每个设备维护人员的责任,使电气设备的维护人员严格按照一定的规章制度及维护原则来完成设备的维护工作,提升设备的维护效果。 结束语 随着人民生活水平的快速提高,电气设备的数量在快速的增长,在电气设备的使用过程中,经常会产生各种各样的故障,这就需要按照设备的维修原则,做好设备的检修工作,同时要能够针对性的做好设备的维护工作,做好设备故障的预防,以免设备的正常运行受到影响,保证设备的正常的工作效率。 电气设备论文:水电站电气设备故障检修管理的初探 [摘 要]本文结合笔者多年来水电站电气设备检修发展状况与对水电站检修管理的经验,从水电站电气设备检修的安全性、可靠性、经济性、标准化管理方面提出几点建议,可供参考。 [关键词]电气设备检修 检修管理 水电站电气设备 引言 随着水电站现代化管理模式的发展,大多数水电站的管理人员少、结构配置简单、一专多能的特点日趋明显,已走向精简高效化。而同时又面临安全的严峻形势以及较大的经营压力,对水电站的安全、经营指标要求不断提高,迫使水电站的管理向集团化发展。在这样的形势下,水电站既要面对人员少又要面对安全、经济的压力,使管理压力突增,尤其是外委工程。根据目前水电站的人员配置情况以及安全、经济压力,对检修质量的依赖也随之突显。水电站本来人员就紧缺,而检修时问又长,那么解决人员、安全、优质、高效的问题,成为水电站必须解决的问题。经过多年的检修管理实践,具体谈谈这些年的经验及教训。 一、水电站调速器引发的故障处理 1.电液转换器故障 故障表现为在调速器上电或机组正常运行过程中,电液转换器不振,对控制、操作命令液压随动系统无反应。根据运行经验,此种故障的原因主要有两方面:(1)机械故障,因长期运行油质不净或其本身异物导致犯卡造成的。出现此种故障后,操作面板显示屏显示的工作状态正常,但电液转换器不振。此时,可将调速器的手/自动工作方式互相切换几次,或检修时将其活塞往复运动几次或进行清洗,可消除故障;(2)电器故障,因电液转换器工作回路断线或主控单元故障造成的。此时应使机组在手动方式下运行,故障待停机后检修处理。 2.主控单片机故障 该故障主要出现发电机的启动过程中,此种故障在主控单片机“死机”也是较为常见的,其主要的表现即为调速器单片机一旦启动,却没有按正常程序操控的调速器进行运转,在此种情况的环境下.调速器将不能正常工作,电液转换器将出现不振的状态,显示面板却仍显示正常。依照多年的实际经验来判断,此种故障的产生应是由于单片机复位控制电路的故障导致的。对于此种故障的处理,我们可以对单片机采取再上电或进行复位操作的应对措施。一定要保证机组正常的运行继而发电,等待停机时开始进行检修,并辅以示波器和万用表对故障电路进行测试,逐一查出故障元件,然后对具体的故障的元器件进行处理以便解决故障。 3.开度、开限反馈表指示不符 在运行过程中,其故障表现为:其一,当调速器处于自动运行状态时,开度指示与导叶实际开度不符,且在当前水头下开度与出力不符,平衡表指示不平衡,其二,当调速器处于手动运行状态时:开度指示超前于开限指示,并且在当前水头下开度与出力不符,导叶开度与开限指示值相符。此类故障的出现多是机械部位故障所致。此类故障出现后,要妥善对待,停机后一般可将故障迅速排除。 二、 发电机组执行微机控制流程引发的故障 因为我们总是非常频繁地进行水电站设备的开、停机操作。这就无形中加大了水电站故障发生的概率,这种情形也就成为引发水电站故障发生的最重要环节。上位机发出开机指令后,机组按预设流程逐步打开主阀和冷却水系统,至开调速器环节时,出现调速器拒动、流程中断现象。出现这种现象可能的原因有:调速器本体出现故障;冷却水系统出现故障;plc模块及开出继电器出现故障。 1.一旦上位机发出开机指令后,机组就会按预设的电子流程逐步打开主阀和冷却水系统,当到开调速器环节时,就将会出现调速器拒动、流程中断现象。出现这种现象可能的原因有以下几种原因:(1)通信故障引起的。(2)plc模块及开出继电器出现故障引起的。(3)冷却水系统出现故障引起的。(4)调速器本体出现故障引起的。对于上述出现的各种可能的故障,可相应地采取如下的分析处理措施:(1)在开机的过程中,是否会出现通信异常现象。(2)检查plc模块上相应的开出点及开出继电器的工作是否正常。(3)检查各冷却水压力是否正常,并检查示流信号器是否正常。(4)检查调速器的本体、工作电源、油压装置、操作把手等是否在指定位置上并处于正常的工作状态。 2. 一般在正常的开机工作过程中,机组转速将会达到一定额度时,此时机组将 会发生故障。对于此种状况进行原因分析:第一步要对系统进行检查,看其工作是否正常进行,如果有必要的话,可以直接在磁屏上手动进行起励试验。 三、水电站plc控制系统的抗干扰措施 由于plc大都处于各种电磁环境中,很容易受到电磁干扰而不能正常工作,给水电站安全可靠运行带来重要影响,因此可采取以下措施。 1. 抗干扰的隔离措施 plc内部采用光电耦合器、输出模块中的小型继电器和光电可控硅等器件来实现对外部开关景信号的隔离,plc的模拟量i/o模块一般也采取了光电耦合的隔离措施。这些器件除了能减少或消除外部干扰对系统的影响外,还可以保护cpu模块,使之免受从外部窜入plc的高电压的危害,因此一般没有必要在plc外部再设置抗干扰隔离器件。 如果plc输入端的光电耦合器不能有效地抵抗干扰,可以用小型继电器来隔离发电站中用长线引入plc输人端的开关量信号。光电耦合器中发光二极管的工作电流仅数毫安,而小型继电器的线圈吸合电压为数十伏,强电干扰信号通过电磁感应产生的能量一般不可能使隔离用的继电器吸合。 plc来自开关柜内的输入信号和开关柜不远的输入信号一般没有必要用继电器来隔离。为了提高抗干扰能力,plc的外部信号,plc和计算机之间的串行通信线路也可以用光纤或带光电耦合器的通信接口来隔离,在要求在防火、防爆的环境下更适于采用这种方法。 2.输出端的可靠性措施 继电器输出模块的触点工作电压范围宽,导通压降小,与晶体管型和双向可控硅型模块相比,承受瞬时过电压和过电流的能力较强,但是动作速度较慢。系统输出量变化不是很频繁时,一般选用继电器型输出模块。plc输出模块内的小型继电器的触点很小,断弧能力很差,不能直接用于发电站的dc220v电路中,必须用plc驱动外部继电器,用外部继电器的触点驱动dc220v的负载。 四、水电站检修工期控制和管理 检修工期是检修单位节约成本的关键,也是业主进行调度运行的关键。要缩短工期,几个关键点必须把握。第一,备品备件,准备要求在质量控制中已提及,这里不再重复;第二,合理的计划工期节点也是关键,这就要求检修队伍提前勘测现场,合理制定工期节点,业主单位讨论审核优化,严格控制工期节点; 第三,最优的检修工艺,优化的检修工艺可以保证检修过程不重复、拆装速度快,有利于控制检修工期节点; 第四,检修碰头会或协调会,在检修协调会上总结本日工作进度,提交次日工作计划,对影响工期的问题进行讨论及时解决,对次日需要操作的进行提前安排,不因为遗留问题阻碍工期、操作影响工期; 第五,合理的布置现场,这就要求检修队伍提前勘测现场、合理布置现场,做到各零部件按要求摆放有序、定位标示不混淆,方便维护、方便吊装。第六,及时验收,不因停工待检而耽误工期。 总结 总之,维护水电站设备工作的重中之重是维护电器设备,电器设备的故障率是所有水电站潜在隐患中最高的,而且其故障部位变化莫测,故障特点变幻无穷。尤其是每个故障点的排除与安全解决是一个相当困难的问题。欲要解决这一问题不仅要求技术人员要具备夯实的专业技术知识基础,更要对电气设备的各个环节的认知较为清晰透彻,一旦出现常见的故障,技术人员能够快速及时地准确对其识别与排除。 电气设备论文:电力电气设备状态检修技术研究进展 目前电力系统中电力设备大多采用的计划检修体制,存在着严重缺陷,如临时性维修频繁、维修不足或维修过剩、盲目维修等,这使世界各国每年在设备维修方面耗资巨大。怎样合理安排电力设备的检修,节省检修费用、降低检修成本,同时保证系统有较高的可靠性,对系统运行人员来说是一个重要课题。本文主要介绍检修体制的演变、状态检修的发展概况及状态检修面临的问题。 一、电气设备状态维修的技术要求 状态维修的前提与基础是对设备进行状态分析与评判,要评判设备目前处于什么样的状态,是否有潜在故障的发生。故障参量的变化率是多少,故障发展期有多长,如何预测故障的发展趋势等等。根据对设备状态的监测、诊断和分析,状态维修的技术包括状态监测技术、状态评估技术、状态预测技术等。 (一)状态监测。设备状态监测技术是根据设备诊断的目的,针对设备故障模式,选用适当方法和装置来检查测量设备的状态信息,并对这些信息进行处理,抑制各种干扰信息,提取能反映设备状态特征的信息的一项信息检测处理技术。电气设备状态监测的目的是通过测量在运设备的健康状况,识别其现有的和即将出现的缺陷,分析、预测检修的时间,以有效地减少设备损坏。由于在运行电压下测量的特征量比预防性试验所加电压下的离线试验同一特征参数正确度高,更能真实地反映设备运行的实时状态,状态监测在电力系统中有着广泛的应用。电力系统状态监测的对象主要是电厂以及电力系统的重要电气设备,本文由论文联盟//收集整理如变压器、发电机、电缆、断路器以及其他电气机械等一般地说,电气设备状态监测可分为3个基本步骤:(1)数据采集;(2)数据分析及特征提取;(3)状态评估或故障诊断及分类。 (二)状态预测。预测中比较常用的主要有时间序列法、回归分析法、模糊预测法、灰色预测法、人工神经网络法等。 (三)状态评估。状态维修是一种以设备状态为基础,采用预测设备状态发展趋势的方法,以提高设备可靠性和可用度为目标的一种维修方式。显然这种维修是建立在设备现行状态的基础上,而设备的现行状态是通过一定的方式对设备进行状态评估之后予以确定。因此,可以说设备的状态评估是开展状态维修的基础。 二、状态检修技术发展概况 与状态检修密切相关、能直接提高状态检修工作质量的理论与技术主要包括3个方面的内容,即设备寿命管理与预测技术、设备可靠性分析技术、信息管理与决策技术。 (一)设备寿命管理与预测技术。大多数工业化国家的电力基础设施在20世纪60与70年代间得到极大扩充,因此,多数电力主设备的在役时间在25~30年左右,且进入老化阶段的设备所占份额愈来愈大。这种情况迫使各电力公司考虑如何延长机组寿命并保证效益。状态检修中寿命预测与评估技术的应用,有利于科学合理地安排检修和提高设备的可用率。但电力公司可能获得的效益大部分来自于电厂主设备,因此,各国都把寿命预测和评估研究的重点放在对锅炉、汽机、发电机、变压器及高压开关等重要设备上。 (二)电力设备的可靠性技术。传统的电力设备可靠性评估基于威布尔得出的浴盆曲线法。由于可靠性特征曲线形似浴盆而得名,但此法只适用于对有支配性耗损故障的设备进行维修,且精确度不高。将可靠性预测理论和强度及寿命理论结合起来,综合考虑影响锅炉部件故障的各种因素,对预测锅炉部件的可靠性做了有益的尝试。另外,它还运用多元统计方法中因子分析和聚类分析,从反映火电大机组运行可靠性的指标体系出发,对我国火电100mw及以上机组的运行可靠性进行了分析,提出了企业综合可靠性水平的评估方法。用它可以简单分析我国不同地区火电大机组运行的可靠性水平。 (三)信息管理与决策技术。近30年来,管理决策作为一门独立学科,有了很大发展。状态检修作为一种先进的检修体制,是与多方面的管理工作分不开的。世界各国从不同的管理目标出发,形成了不同的管理系统。芬兰的ivo输电服务公司开发的变电站检修管理系统(sofia)是一建立在对一座变电站的长期检修计划的基础上,从寿命周期费用(life cycle cost)着手,使用设备的劣化模型的数学形式(状态模型)来估计设备将来状态的一种检修管理系统。 在考虑预算及其设备状态的情况下,通过检修费用的优选,降低总费用。荷兰b.v.kema与荷兰delft技术大学在考虑市场情况及技术条件的前提下,研制了一种包括状态检修在内的多种策略均衡应用的main man检修管理系统,其特点在于引入了诊断专家系统,使可靠性和安全性达到可接受的水平。德国提出将工人或供货商的管理层所有功能融为一体,以减少中间环节的瘦型管理。此管理方法在德国的weis weiller电厂检修管理中得到运用,使该厂48%的工作任务流程得到优化,效果明显。 三、结束语 电力设备状态检修技术的应用必须以对设备的全面监测为基础。但目前有关电力设备运行状态在线监测系统仍然存在监测点少、功能单一、缺乏系统性和综合性,尤其缺乏监测的层次化和网络化等问题,妨碍了设备状态信息的集中和综合。 电气设备论文:电气设备及其接地装置的运行维护探讨 摘要:在现实生活中越来越多地出现用电事故,究其主要原因,大多是因为人们不重视电气设备接地装置的运行和维护,所以有必要进行探讨以引起人们的警觉。 关键字:电气设备 接地装置 维护 一、使用维护电气设备中的误区(以农机为例) 1.“电枢”与“磁场”接线柱接反了。三联调节器“电枢”与“磁场”接线柱,应分别接至发电机“电枢”与“磁场”接线柱。若粗心大意把这两根线接反了,则会因发电机的输出电流将通过1ω电阻构成回路,因电流过大被烧毁。 2.损坏的二极管继续使用。当发现硅整流发电机不发电或充电电流很小时,可能是由于二极管的损坏而引起的,查清后应立即更换,如继续使用,将会引起定子绕组一相或两相烧毁。 3.未按季节温度变化调整电解液。这样会使蓄电池极板不能在最佳比重的电解液内工作,将大大缩短其使用寿命。另外,在冬季还容易造成电解液结冰而胀坏蓄电池。 4.硅整流发电机安装蓄电池时不注意搭铁极性。这样做会因二极管的导通使蓄电池短路,使硅二极管迅速烧毁。所以安装蓄电池时必须正确分辩蓄电池的正负极桩,确认无误后才能连接。 5.拆掉调节器与发电机的搭铁钱。机车电系均为单线制电路,所以不少驾驶员误认为发电机与调节器的搭铁连线可以省掉(利用机体作搭铁连线)。但机体上有油污、油漆等,发电机与调节器之间存在一定电阻,使通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大,造成截流器白金触点不能闭合和1ω电阻烧毁而不充电。因此,不应拆掉调节器与发电机的搭铁线。 6.将调节器随便平装在机车上。不是按原来那样垂直安装,这将引起调节器白金触点因路面不平或机车振动而振动,影响发电质量与工作稳定。 7.充电时间过长。蓄电池的容量是有限的,如果在充足电后,还继续充电,储存的电能不会增加,充电电流只是在电解水。长时间的过充电还会使极板活性物质脱落,加速蓄电池的自放电。 8.加入电池内的电解液过多或过少。加入单格电池的电解液应浸没极板10~15mm,这样就有足够的硫酸参加化学反应。若过多易外溢,腐蚀周围机件;过少,极板会裸露,这不但使蓄电池容量降低,且所露的极板会很快硫化。 9.电解液过浓。有人认为电解液浓度大,参加电化学反应的离子多,会使蓄电池容量增大。实际上,太浓的电解液粘度增加,渗透速度降低,内阻增大,使蓄电池端电压下降,容量反而下降。过浓的电解液还会加速隔板的腐蚀,缩短蓄电池的寿命。所以电解液不能太浓,存电充足时,电解液比重以1.28为宜。 10.不注意蓄电池外表清洁。蓄电池上常积有尘土等杂物,这些东西与溅出的电解液混合一起,会使蓄电池的正负极之间形成回路,使蓄电池放电。所以应常将蓄电池外表擦干净,并注意避免将金属物品放在其壳盖上。 论文网在线 11.串联使用两只容量不同的蓄电池。这样使用是有害处的。因为两个容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使容量小的蓄电池过度充电或放电,从而缩短其使用寿命。 12.将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来。当调节器出故障时,有些驾驶员将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来,使其隔离调节器的调压部分,直通截流器向电流表供电。这样做,因发电机随转速提高电压也大大提高,过电压会使用电设备烧毁。 13.电喇叭持续通电时间过长。电喇叭连续通电时间不宜过长,一次鸣叫不应超过3秒,以免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈,同时,也应防止蓄电池过多放电。 14.使用仪表灯不会与后灯同时接通。因东方红-75型拖拉机仪表灯与后大灯并联,使用时必须将其与后灯同时接通。有些驾驶员在后大灯断路时,单独接通仪表灯,结果因该灯功率很小,发电机该相电压便上升很多,造成仪表灯被烧毁。 15.不用照明灯时,不摘掉发电机皮带。装用永磁交流发电机的东方红系列履带式拖拉机及其它小型拖拉机,白天作业不需照明灯时,应在发动机熄火后卸下发电机传动带,使之停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损,并减小发动机功率消耗。 二、电器设备接地装置运行 1.接地装置的技术要求 1.1变(配)电所的接地装置 ①变(配)电所的接地装置的接地体应水平敷设。其接地体采用长度为2.5m、直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢,或厚度不小于4mm的钢管,并用截面不小于25mm×4mm的扁钢相连为闭合环形,外缘各角要做成弧形。 ②接地体应埋设在变(配)所墙外,距离不小于3m,接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度,最小埋设深度不得小于0.6m。 ③变(配)电所的主变压器,其工作接地和保护接地,要分别与人工接地网连接。 ④避雷针(线)宜设独立的接地装置。 1.2易燃易爆场所的电气设备的保护接地 ①易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线。 ②在1kv以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4,为断路器时,动作安全系数不小于2。 ③接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。 ④为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外地方进行。 1.3直流设备的接地 由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施。 ①对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为pe线或重复接地的接地体和接地线,且不能与自然接地体相连。 ②直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。 1.4手持式、移动式电气设备的接地 手持式、移动式电气设备的接地线应采用软铜线,其截面不小于1.5mm2,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,以保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求 2接地装置运行 接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。 2.1检查周期 论文网在线 ①变(配)电所的接地装置一般每年检查一次; ②根据车间或建筑物的具体情况,对接地线的运行情况一般每年检查1次~2次; ③各种防雷装置的接地装置每年在雷雨季前检查一次。 ④对有腐蚀性土壤的接地装置,应根据运行情况一般每3年~5年对地面下接地体检查一次; ⑤手持式、移动式电气设备的接地线应在每次使用前进行检查; ⑥接地装置的接地电阻一般1年~3年测量一次。 2.2检查项目 ①检查接地装置的各连接点的接触是否良好,有无损伤、折断和腐蚀现象。 ②对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带(一般可能为化工生产企业、药品生产企业及部分食品工业企业)应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度。 ③在土壤电阻率最大时(一般为雨季前)测量接地装置的接地电阻,并对测量结果进行分析比较。 ④电气设备检修后,应检查接地线连接情况,是否牢固可靠。 ⑤检查电气设备与接地线连接、接地线与接地网连接、接地线与接地干线连接是否完好。 三、维护人员要求 1认真观察 通过眼睛的观察可以发现的异常现象有:破裂、断线;变形(膨胀、收缩、弯曲);松动;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色(烧焦、硅胶变色、油变黑);冒烟(产生火花);有杂质异物;不正常的动作等等。 2耳听鼻闻 设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音,并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音,并熟练掌握声音变化的特点,就可以通过它的高低节奏,音色的变化,音量的强弱,是否伴有杂音等,来判断设备是否运行正常。 电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味,大多数的人都能嗅到,并能准确地辨别。值班人员在进入配电室检查电气设备时,如果闻到了设备过热或绝缘材料烧焦而产生的气味时,就应着手进行检查,看看有没有冒烟变色的地方,听一听有没有放电闪络的声音,直到找出原因为止。闻气味也是对电气设备某些异常和缺陷比较灵敏的一种判别方法。 3用手触摸 运行人员可用手触摸被检查的设备,来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是,用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。通过手摸,可以感觉出设备温度的变化和振动,如变压器的温度变化,局部发热;继电器的发热、振动等,都可以用触摸法检查出来。 4了解运行状况 论文网在线 设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况,发生故障时的天气变化,负荷的人小,以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”,可以较快地掌握设备运行的最基本的情况,便于检修人员快速完整地处理事故,避免事故查找工作进人误区而延长停电时间,扩大事故范围。 电气设备论文:电力系统过电压防护以及电气设备的检测与检修 众所周知,电能是当前社会中极其优秀的一种二次能源,是人类生活中必不可少的一部分。人类对电能的需求量与日俱增,大型电站的加速开发和建设迫在眉睫。电力系统其供电是否可靠将直接与国计民生有关,怎样合理地确保电力系统的可靠、安全运行是电力部门一直在研究的重要课题,安全运行高压设备是整个系统得以安全运行的关键所在。而大容量,长距离以及超高压是电力系统未来的发展方向。与此同时,电力系统的过电压防护以及电气设备的检测与检修也将成为我们要经常面对的问题。 1 电力系统过电压防护的必要性 变电站作为枢纽点,它是多条输电线路的交汇点,它同时也是电力系统的枢纽点。变电站的雷电事故通常会使得大面积范围停电的现象出现,因此在进行变电工程设计之前,过电压和保护问题必须被认真研究,造成电力系统过电压的主要原因有雷电过电压,还有操作过电压和电力系统故障等。 造成电力系统过电压的主要原因当中,雷害事故几乎占据50%以上,因此对雷电的研究和防护意义重大。从电力工程方面来讲,有两个方面尤其需要引起我们的注意:其中一点是雷电放电过程导致电力系统出现极高的雷电的过电压,这一点是造成停电事故以及电力系统的绝缘故障的常见的原因,第二点是是雷电造成的极大的电流,会导致炸毁被击物体,导致被击物体燃烧,导体熔断,甚至会通过电动力导致机械损坏。 2 电力系统过电压防护的方法 在现代的电力系统中,经常被采用防雷保护装置主要有以下几种,避雷针,保护间隙,避雷线以及各种避雷器等其它许多防雷保护装置。 输电线路本文由论文联盟//收集整理防雷措施主要有以下几点,第一点是尽量避免雷直击导线,第二点是尽量避免雷击塔顶,第三点是尽量避免雷击闪络与工频电弧间的相互转化,第四点是尽量避免线路的中断供电。 首先,为了有效完成直击雷防护的相关工作,把绝大多数雷电流引入到地中得以释放是一种有效的方法。一次直击雷防护措施假如安排妥当,雷击的50%~60%的能量将被释放到大地。其次,考虑到雷电波引发的电力设备的过电压,电涌沿着电源,线路,地网以及接地这条路径入侵。同时电力线以及地线是雷击通道,雷电过电压侵入防护要从以上提到的几个方面入手。 3 电气设备的在线监测 在线监测系统的技术要求主要有以下几点,一是系统的投入以及使用要以不改变和影响电气设备的正常工作为前提;二是系统要能够自动地而且连续地监测,并且自动连续地进行数据处理以及存储的工作;三是自检以及报警功能应该是系统必备的功能;四是强的抗干扰能力以及适当的检测灵敏度是系统所必备的;五是监测结果应是可靠的,并具有一定的重复性以及准确度;六是在线标定自身的监测灵敏度应是系统必备的功能;最后一点,故障诊断的功能也是系统所必备的。 以高压断路器为例,高压断路器作为电力系统中处于举足轻重的地位,有着控制电网以及保护电网的作用,所以保障断路器的稳定性以及可靠性运行尤其重要。机械方面的问题是高压断路器大多数故障的来源,研究机械故障是解决此问题的关键。高压断路器中存在机械振动信号,而且它是包含了丰富的信息,其中有大量的设备状态信息,传感器技术,信号处理技术以及计算机技术飞速发展,从振动信号入手,从而实现监测高压断路器的机械状态同时对其进行诊断已经成为一种可行的、有效的方式。 4 电气设备的检修 电气设备是电力系统的基本元件,其性能的好坏直接影响到系统的安全可靠运行。高压电气设备的构成主要包括两大类的材料,金属材料为第一大类;绝缘材料则为另一类,绝缘纸、绝缘油以及层压板等都属于绝缘材料。与金属材料相比,损坏的现象更容易在绝缘材料身上出现,很容易发生老化变质的现象而使机电强度显著降低。因而绝缘材料机电性能的好坏往往成为决定整个电气设备寿命的关键所在。 电力系统电气设备的多数故障是绝缘性故障。对于国外来说,美国某地区4.8kv配电系统对1980年-1989年间失效电容器的统计分析指出,其中92%是因绝缘劣化引起失效;日本日新公司对故障变压器统计结果是绝缘故障占45%。引起绝缘故障的原因主要有以下四点:一是电应力;二是机械力;三是热;四是电场。 目前的维修机制是事故后维修到定期维修再到状态维修,事故后维修主要是20世纪50年代以前采用,定期维修主要是20世纪60、70年代沿用至今。主要方法为:预防性试验一般在每年春查时进行,参考《电气设备预防性试验规程》的标准,把预试结果与其进行对比,假如出现超标,维修以及停电计划则应该立刻被安排。 我国现行绝缘预防性试验项目的主要内容有:测量绝缘电阻或直流泄漏电流判断是否总体受潮或严重损坏;交流下测量介质损耗角正切值tgd,测到的是真正反映交流下介质损耗大小的特征参数,与绝缘的几何尺寸无关;通过对绝缘油进行物化分析和气相色谱分析判断油浸电力设备的绝缘状况;局部放电试验可以反映电气设备突发性故障及绝缘状况;破坏性试验项目,如交流耐压试验可能引起残余破坏,仅仅在大修后等情况下才进行。 5 结语 本文从电力系统过电压防护的必要性、电力系统过电压防护的方法、电气设备的在线监测、电气设备的检修四个方面进行分析,阐述了电力系统过电压防护的重要性,同时对电力系统过电压防护的方法、电气设备的在线监测、电气设备的检修给与了一定的概述。 电气设备论文:减小电气设备接触电阻的意义和方法 1、概述 电力网是由若干个电气设备组合构成的,这就产生了电气设备之间的相互连接问题。受诸多因素的影响,在电气设备相互接触处的表面覆盖着一层由气体薄膜、氧化物、硫化物或触头材料与周围介质反应后的生成物等构成的薄膜状物质,这些物质本身亦属于导体,但其导电性能较差。如果不有效地去除这些物质的影响,势必在设备连接处存在接触电阻,如果此接触电阻超出一定的数值,就会严重降低设备的载流能力,同时还会在电气设备连接处产生不允许的热效应,直至产生障碍及事故。有效地降低电力设备连接处的接触电阻,使之在可控、在控状态下运行,是电力生产部门的常设性工作之一。现将电气设备接触电阻的存在机制及降低接触电阻的方法简介如下,请同行斧正。 2、电气设备接触电阻的存在机制 由于运行条件的限制,电气设备经常暴露于空气中,氧化及大气污染所产生的电化效应是使设备接触电阻增大的关键因素。电气设备的连接一般采用铜、铝等金属材料,其氧化物比它本身的电阻大几百倍,实验表明,在40*40mm的纯铝接触面上,如果存在50埃厚的氧化铝薄膜,在保持足够大的接触压力,其薄膜已处于临界变形状态,其接触电阻达到数千个微欧级; 在绝缘油中运行的电气设备触头,受绝缘油老化及其他形式的影响,在触头表面会出现由物理、化学等诸多因素产生的污染薄膜,这种薄膜一旦形成,就会不断地使别的接触点丧失载流能力,接触电阻开始缓慢地增加,一旦接触点减少到某一临界值,其温升就会超过设备的允许值,进一步引起接触面的氧化,从而使接触电阻急剧上升,造成恶性循环; 受大气污染的影响,我国不同程度地受到酸雨的危害,研究及资料显示,酸雨与铜接触后,会生成氧化铜、氧化亚铜、硫化铜、硫化亚铜、硫酸铜等化学物质,它不但使接触处的接触电阻增大,同时还会进一步腐蚀接触面,产生连锁反应。现分别对接触面通过长期工作的负荷电流及短路电流时,接触电阻对接触面的影响情况简介如下: 2.1 通过长期工作负荷电流的情况 由于存在媒质的散热因素,在一面散热一面吸热的情况下,其温度上升曲线如图1所示: 起初因温差小,散热少,从而造成温度上升较快; 随着温差的进一步增大,散热增多,吸热相对减少,因而温度上升较缓,当温差增大到单位时间内的发热等于单位时间的散热,达到热平衡状态时,温度达到一稳定值qf。经验及资料显示,接触点的温升可以近似用下式估算: 2.2 通过短路电流时的情况 由于短路电流的时间很短(其时间为继电保护动作时间加上断路器动作时间,一般为0.7秒左右),导体所发热量来不及向周围介质散发,其热量全部集中于接触点上,造成接触点的温度呈几何级数急剧上升,如图2所示,如果此值大于设备接触处材料的短时发热温度,接触点将发生不可逆的损坏过程。以铝——铝对接为例,当设备连接处产生200℃以上的高温时,将发生溶焊等事故。 3、解决措施 3.1 防止氧化膜的产生,采用在铜触头镀银或锡等抗氧化性较强的金属,以降低接触电阻。铝导线的连接,优先采用爆炸压接等先进手段,杜绝氧化层的再产生。 3.2 及时清除接触处的氧化层,避免氧化层的再产生。由于铝在常温下的氧化时间极短,所以在进行铝制导线的连接时,在清除其氧化层后,迅速在表面涂抹中性凡士林,以隔绝氧气,防止氧化层的再产生。 3.3 在选择开关类等设备时,尽量采用使动静触头的接触面产生相对运动的设备,以便于在触头运动时,产生剪切或滑动运行,使氧化膜破裂。 3.4 采用足够大的接触压力,使氧化膜处于临界变形状态,在氧化膜上产生裂缝和隧道效应,但必须适度,否则容易产生永久变形。 3.5 尽量创造条件,使酸雨等物质不能直接接触接触面,如采用在设备接触表面覆盖热缩材料,涂抹中性凡士林等憎水性能较强的物质,使之不能直接接触,从而避免酸雨的侵蚀。 3.6 采用物理监控手段,及时对接触处的温升作出判断。如采用热标志元件、示温涂料等,来判断接触处的温升情况。但存在着譬如不了解与周围温度的差别,不能与所通电流相比较,长期使用会变色脱落,不易发现初期小的过热,较小的温差,受环境温度影响较大等缺点,为弥补热标志元件的不足,在有条件的地方发展带电测温、远红外成像测温等在线监控手段,以及时发现设备接触处温升的微小变化。 4、 结束语 及时了解电气设备接触处的接触电阻,因地制宜地采取有效措施,使之在可控、在控、可允许范围内运行,是确保电气设备安全经济运行的重要内容之一,是电气工作者所应具备的常设工作。 电气设备论文:运行中电气设备红外线测温的正确判定 摘 要:红外线测温诊断技术是当前电气设备在线检测技术中的一种,并已得到电力检修部门的广泛应用。通过介绍红外线诊断测温的几种方法,提出如何对红外线诊断测温的缺陷作出正确的判定,从而对当前国网公司状态检修工作的常态开展及优质服务的深化推进奠定基础。 关键词:电气设备;红外线测温;判定 近年来,随着国民 经济 的飞速 发展 ,人们生活水平的不断提高、用电量急剧升高、人们生活对电的依赖程度也越来越高,大面积停电已经成为 现代 社会的灾难;再加上电力设备的不断改进,电力行业优质服务的不断深化,“营销围着市场转,生产围着营销转”的理念已深入人心,当前国网公司的设备检修策略正从传统的计划性检修向设备状态性检修转变,这就对供电稳定性及可靠性提出了更高要求。因此要求我们的电气设备检修采用更多的在线检测方法并对设备状态有更准确的判断,从而制订停电计划,而不必按照试验周期安排没有问题的设备停电。红外线测温诊断技术就是当前电气设备在线检测技术中的一种,并得到电力检修部门的广泛应用。然而红外线测温技术虽然应用了好几年,可检修试验人员往往只是单纯地对设备绝对温度加以判断,从而判定设备状态,制订检修计划。这在计划经济及计划检修时代问题还不突出,也不甚引人注意,可却远远达不到状态检修与优质服务的要求。因此如何正确判定红外线测温结果,已越来越引起电力生产人员的注意。 红外线测温诊断方法主要有表面温度判断法、相对温差判断法、同类比较法、热谱图分析法、档案分析法五种。其中表面温度判断法就是当前生产试验人员普遍运用的一种方法,此方法就是根据测得的设备表面温度值,对照有关规定,凡温度(或温升)超过标准者可根据设备温度超标的程度、设备的重要性及设备承受机械应力的大小来确定设备缺陷的性质,而大多生产人员往往即简化地根据设备是否发热及发热的绝对温度来主观臆断设备是否处于缺陷及缺陷程度,因此此种方法的主观决定性太强,判据缺乏可靠性,往往引起误判。笔者个人认为相对温差判断法及同类比较法在现场判定更具有客观性及正确性。 相对温差法,顾名思义即是根据相对温差判定的方法。相对温差即两个对应测点之间的温差与其中较热点的温升之比的百分数。 温升——用同一检测仪器相继测得的被测物表面温度和环境温度参照体表面温度之差。 温差——用同一检测仪器相继测得的不同被测物或同一被测物不同部位之间的温度差。 环境温度参照体——用来采集环境温度的物体叫环境温度参照体。它可能不具有当时的真实环境温度,但它具有与被测物相似的物理属性,并与被测物处在相似的环境之中。如:对于lcwb6-110油浸式电流互感器而言,若测得顶部金属连片发热,那么环境温度参照体则能选择类似金属连片或材料相同的金属部件,而不能选择瓷群或其他材质的金属等。 对电流致热型设备,若发现设备的导流部分热态异常,进行准确测温后按公式⑴算出相对温差值,按上表的规定判断设备缺陷的性质。当发热点的温升值小于10k时,不宜按上述的规定确定设备缺陷的性质。对于负荷率小、温升小但相对温差大的设备,如果有条件改变负荷率,可增大负荷电流后进行复测,以确定设备缺陷的性质。当无法进行此类复测时,可暂定为一般缺陷,并注意监视。 同类比较法即是在同型号同厂家的设备之间比较。同类比较法可分为电流致热型设备及电压致热型设备比较。在同一电气回路中,当三相电流对称和三相(或两相)设备相同时,比较三相(或两相)电流致热型(如电流互感器)设备对应部位的温升值,可判断设备是否正常。若三相设备同时出现异常,可与同回路的同类设备比较。当三相负荷电流不对称时,应考虑负荷电流的影响。对于型号规格相同的电压致热型设备(如避雷器),可根据其对应点温升值的差异来判断设备是否正常。电压致热型设备的缺陷宜用允许温升或同类允许温差的判断依据确定。一般情况下,当同类温差超过允许温升值的30%时,应定为重大缺陷。当三相电压不对称时应考虑工作电压的影响。 热谱图分析法是根据同类设备在正常状态和异常状态下的热谱图的差异来判断设备是否正常。档案分析法则是分析同一设备在不同时期的检测数据(例如温升、相对温差和热谱图),找出设备致热参数的变化趋势和变化速率,以判断设备是否正常。 在作业现场实际操作中,首先要保证设备温度测试的准确性,才能进行数据的后续判断,而作到准确测温则应该注意以下事项: 1.针对不同的检测对象选择不同的环境温度参照体; 2.测量设备发热点、正常相的对应点及环境温度参照体的温度值时,应使用同一仪器相继测量; 3.正确选择被测物体的发射率; 4.作同类比较时,要注意保持仪器与各对应测点的距离一致,方位一致; 5.正确键入大气温度、相对湿度、测量距离等补偿参数,并选择适当的测温范围; 6.应从不同方位进行检测,求出最热点的温度值; 7.记录异常设备的实际负荷电流和发热相、正常相及环境温度参照体的温度值。 得到设备准确温度值以后,若设备温度异常,则应在表面温度判断法的基础上充分结合相对温差判断法及同类比较法进行初步判定,现场得出初步结论,若有条件,能结合热普图分析法及档案分析法,多方比较,现场得出最后结论。上表中列出了缺陷的三种性质:一般缺陷,是指对近期安全运行影响不大的缺陷。可列入年、季度检修计划中消除;重大缺陷,是指缺陷比较重大,但设备仍可在短期内继续安全运行的缺陷。应在短期内消除,消除前应加强监视;紧急缺陷,是指严重程度已使设备不能安全运行,随时可能导致发生事故或危及人身安全的缺陷。必须尽快消除或采取必要的安全技术措施进行处理。我们对缺陷作出结论时需谨慎,结论的误判可能会导致设备的不必要停电,影响供电可靠性或导致设备的漏检,从而引发人员责任设备事故甚至电网事故或人身伤亡事故。 事例一:对110kv杨桥变电站的一次例行测温中测得5022隔离开关靠母线两相连接线夹发热,a相57k,b相160k,而靠断路器侧对应位置t2为37k,所取环境温度体t0为30.5k(注:这里k指测得的实际温度,测试前设定与摄氏度对等),则经过 计算 相对温差值为a:75.47%,b:95%,对照表1,b相已处与紧急缺陷范围,应马上处理,可是5022隔离开关系110kvii母侧隔离开关,检修牵涉到110kvii母及502断路器停电转检修,由旁母带502线路,即属于大型操作又影响调度运行方式,很难得到批复,马上处理。这时现场人员经过调查,发现由于某变电站检修,给某一重要客户供电负荷全部转由杨桥变502提供,导致502负荷激增。考虑到这一点,两天后负荷正常时对发热点进行复测,测得数据原发热点a相41.8k,b相54k,t2为39k,所取环境温度体t0为33.7k。经过计算相对温差值为a:34.56%,b:73.89%,,a相已属于正常范围,b相已是一般性缺陷,并不需要马上处理,只需保持监视复测即可。 事例二:110kv火马冲变增加用户,35kv鑫达硅业线414线路需增加负荷,增加负荷前对414间隔进行例行测温时发现4143隔离开关靠断路器侧b相线夹出口约30cm处导线温度t1为23.8k,正常相t2为20.3k,所取环境温度体t0为20.1k。这在当时并没有引起测试人员的注意,可后来经过计算发现相对温差高达94.59%,这引起作业人员的高度重视。考虑到当时414线路所带负荷很小,经与调度人员申请适当增加负荷进行复测后,明显发现此处导线温度急剧升高并能在成像热谱图上发现明显的灼热亮点。后经过停电检修发现,此处导线内部有断裂痕迹,经更换导线后,温度正常。 结论:我们对红外线诊断测温所反映的设备异常,需经过反复论证,将表面温度判断法、相对温差判断法、同类比较法、热谱图分析法、档案分析法等方法多方结合比较方能最后作出结论,这才符合我们状态检修工作的常态开展及优质服务的深化推进的要求,才能真正意义上实现“应修必修,修必修好”的检修目的,从而以有限的人力物力保障逐渐增加的设备检修效果,保证设备安全可靠运作,保障电网安全稳定运行,打造出真正的“电网坚强、资产优良、服务优质、业绩优秀”的“一强三优”电网 企业 。 电气设备论文:电气设备的接地与保护 [论文关键词]接地 防雷 防静电 屏蔽 接地电阻 保护 [论文摘要]电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。电气设备接地通过接地装置实现。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。 一、接地的类型 (一)工作接地 为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。 (二)保护接地 为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。 (三)防雷接地 为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。 (四)防静电接地 为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。 (五)屏蔽接地 为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。 所有电气设备必须根据国标gb14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。 二、高山发射台站的接地问题 (一)在广播电视行业接地的主要理由 1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。 2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。 3.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括: 屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。 滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。 噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。 电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。 (二)按接地的作用分类 可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。 1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。 2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有: 交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与pe线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与pe线可靠连接;室内屏蔽也应多点与pe线可靠连接。 3.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。 三、结束语 接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 电气设备论文:电气设备维修制度探析 摘 要:电气设备,长期以来一直是以时间周期为基础的定期维修制度,然而近10年来,这种单纯的以时间为基础的定期维修制度已被人们所质疑,人们不断采用新技术探索改革维修制度,逐渐向以状态为基础的维修方式过渡,并取得了一定的成效,详细探讨了电气设备定期维修和状态维修制度存在的问题。 关键词:电气设备;定期维修;状态维修 1 电气设备的“健康”状况存在差异 首先是设备的先天条件不一样,进口设备和国产设备的技术状况不一样;同样是国产设备,不同厂商因技术与管理水平不一样,使其产品质量也不一样;即使是同一厂商,因技术、管理上的进步,不同时期、不同批次的产品,其质量也会不一样。因此应当承认设备投运的初始状态是千差万别的。 其次,设备的使用环境不一样,不同的环境将对设备运行状况产生不同的影响,这种环境主要有两种:一是设备所处的外部自然环境不一样,尤其是供电设备,大部分暴露在室外自然环境中,因温度、湿度、污染、紫外线、日照等有较大差异,对设备的影响有较大不同;二是设备在电力系统的位置不同,所承受系统运行电压、短路电流和热稳定时间等不尽相同,尤其是故障时系统短路容量差异较大。 此外,新技术、新材料的使用,使得设备的技术水平、技术状况有了较大的改善,尤其是20世纪90年代以后,我国电力设备制造引进不少国外先进的技术、装备和管理,设备的改型换代较快,整体技术水平有了较大的提高,因此电力系统的装备水平得到较大的改善。 2 定期维修制度所存在的问题 由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异,即现场设备的“健康”状况好坏相差甚大,而定期维修制度几乎无视这些状况的差异,而采用统一的、一刀切的定期维修方式,其最主要的表现在维修结果上,要么维修过剩,要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩,经常出现“小病大治”、“无病亦治”的盲目维修的现象,这种维修过剩的结果,必将出现如下维修的弊端: (1)一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用,而是增加了设备的故障隐患和故障率。 (2)降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电,这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前,定期维修是电气设备停运的主要原因,往往占全部停运时间的60%以上。 (3)增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用,该费用在电力企业经济活动中所占比例不小,这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革,以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。 3 电气设备状态维修策略存在的问题 由于对状态维修的定义及含义仁者见仁,智者见智,电气设备状态维修在我国已酝酿了十余年,但至今仍主要停留在学术讨论范围中,即便有部分单位进行了尝试,但因为理论上和技术上暂时还有一些问题,这些尝试并没有形成令人信服的依据,还不能向全国的电力系统推广。具体而言,现有电气设备状态维修策略存在如下一些问题: (1)没有突出状态维修中各项技术的特殊要求。以状态监测技术为例,在尚不能实现或不必要对所有状态参数进行实时(准实时)监测的情况下,状态监测间隔期的选取对状态维修具有相当重要的意义。间隔期太短会导致资源浪费,增加维修成本;间隔期太长,会出现漏检,进一步导致预防性维修的失败。因此,必须合理地确定状态监测的间隔期。而目前对于状态维修中的状态监测技术的研究主要集中在状态监测特征量的选取上,没有对间隔期的确定引起足够的重视。 (2)没有理清状态维修与在线监测、状态维修与故障诊断的关系。一些研究把状态维修简单化或绝对化,前者错误地认为状态维修就是为了延长设备预试和检测周期;后者片面地将状态维修理解为必须以状态在线监测为基础才能实施的维修策略,提高了进行状态维修的门槛,阻碍了相关研究的发展。更为突出的,许多研究没有划清状态维修与故障诊断之间的界线,将故障诊断纳入到状态维修的过程之中,以故障诊断替代状态评估,试图“一步到位”地确定设备故障发生的具体部位、时间、后果等等,大大增加了状态维修的实施难度。 (3)针对电气设备的状态预测技术研究尚不成熟。预测技术在电力系统中目前的研究集中于电力负荷的短期和中长期预测,对设备状态的预测仅在机械领域得到较多的研究和应用。电气设备运行状态参数值既有一定的规律性,又有很强的随机性, 设备在未来某一时刻的参数值常与过去的参数值、当前的运行状况、预测期的气象因素等密切相关。因此,电气设备的状态预测和机械设备的状态预测既有相似之处,又存在一定的差异,需要对其进行具体的研究。 (4)采用基于常权加权的综合评判方法评估电气设备的状态存在固有缺陷。目前主要采用分层加权的方法评估设备状态,首先通过专家评分或经验公式对设备的各个指标或各个部件进行打分,然后根据事先确定的权重逐层加权,得出最终评估结果。但是,当影响设备状态的个别关键因素严重劣化时,经过常权加权的判断可能会得出设备可以继续运行的结果。对于这样的问题,单纯依靠增大其权重是不能解决的。 4 状态维修完全替代定期维修的可能性 电气设备的大小、结构、用材、功能各不相同,出现缺陷的原因和规律也不相同。另外在工作时所受的电、热、机械、环境各不相同,呈现的损耗规律不会相同。如密封橡胶垫呈现自然老化的规律,而变压器的绝缘缺陷形成有时间因素也有其他因素。 其次,各个设备在电力系统中的地位和影响不同,每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。能否或有没有必要对所有设备进行状态监测、故障诊断、状态维修呢?即能否用状态维修完全替代定期维修呢?事实上,对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难,而且对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以,未来的状态维修不可能完全代替定期维修,而是状态维修和定期维修共同存在的局面。 电气设备论文:电气设备管理论文 1电气设备管理过程中的常见问题 1.1电气设备本身质量不达标 在实际的生产过程中,很多电气设备出现故障时由于电气设备本身的质量并不符合相关规范。在企业尤其是一些小型企业在采购电气设备时,出于降低成本等因素的考虑,通常选择购买一些价格低廉的电气设备,这就使得其本身的质量得不到保障。使用这些不达标的电气设备进行生产活动,无异于是为生产安全埋下了一颗不定时炸弹,造成了极大的安全隐患。 1.2工作人员操作不规范 针对电气设备的操作、维护和维修,国家出台了相应的明确规定,但是在实际的操作过程中,很多工作人员并没有按照相关规定进行施工,违章操作普遍存在。有很多工作人员明知自己的行为不符合安全规范,但是为了图方便等原因,往往抱有“我一直是这么做,从没出过什么事故”的侥幸心理进行施工,这也就使得由于工作人员操作不当和违章操作造成的安全事故屡见报端。其次,在前文中已经提到,电气设备随着科技的发展也在不断地进行着更新换代,但是很多工作人员在上岗前并未接受全面系统的培训,而且在工作过程中对于电气设备的发展不甚了解,其在原有电气设备上的规范操作也可能并不适用于革新后的设备,这些诸多原因都有可能造成安全事故的发生。 1.3管理制度存在缺陷 前文中已经提到,很多企业尤其是中小型企业缺乏系统的、完善的电气设备管理制度,很多公司为了控制生产成本、减少支出,为违规购买价格低廉但质量不达标的电气设备。这种措施虽然在短时间内确实减少了企业支出,但是从长远发展的角度来看,一旦这些不合格的电气设备自身出现故障,会引起各类安全事故,让企业承担更大的损失。企业管理制度的缺陷同样体现在对从事与电气设备有关的工作人员的培训工作不到位。很多企业的领导层忽视了对这类工作人员的培训工作的重要性。而且制定的针对电气设备维护人员的操作规范时也很不完备,制度的不完善就会导致责任的不明确。同样,有些企业虽制定了相关规范,但是在实际的生产过程中并没有给予足够的监管力度,这也是导致工作人员责任心不够的原因之一。 2提高电气设备管理水平的措施 2.1提高从业人员的自身素质 从事电气设备维护、检修等工作的人员是与电气设备接触最多的人,也是电气设备管理的直接负责人。提高这类从业人员的自身素质,可以在很大程度上避免因电气设备故障所引发的一系列安全事故,避免给企业造成大的损失。首先,电气设备管理从业人员应该及时关注电气设备的发展动向,对电气设备发展的新趋势和新特点有充分的了解,应当注意从多种渠道了解和学习新型电气设备的操作方法,在不断地学习中完善自我,提高自己的职业素养。此外,电气设备管理人员在进行电气设备的安装、维护和检修等工作时,要严格按照现有的操作规范,杜绝违章操作,对同事的违章操作行为要立即制止,讲安全事故发生的可能性扼杀在源头。 2.2加强对电气设备的检修和维护 即使是质量达标的电气设备,在实际的生产过程中也会因为各种不可避免的因素而出现各种问题和故障,如果不即使加以处理,将造成无可挽回的后果和损失。为了保障电气设备在生产过程中的正常运行,企业要制定相关制度对电气设备进行定期的检修和维护。针对各类设备在生产过程中的实际使用情况,确定其相对应的检修周期,对各项监测数据进行记录和整理,分析设备出现故障的规律和周期性。还要加强对设备的不定期检查和维护,要对出现问题的设备进行及时的维修或更换。电气设备的正常运行是实现安全生产的重要保障,因此无论是企业的领导层还是电气设备管理人员都应该充分重视对设备的检修工作,保证电气设备的正常运行,为企业的安全生产保驾护航。 2.3企业应建立健全电气设备管理制度 前文中已经指出,电气设备管理过程中的很多问题的源头都在于企业的管理层对电气设备管理工作的不重视。安全生产是一个企业能实现长久发展的基础,而完善的规章制度则是保障生产安全的前提。为提高电气设备管理水平,首先要求企业相关负责人在采购电气设备时,要杜绝只注重眼前的蝇头小利,不考虑企业长远发展现象的发生。对电气设备的投入应以保证其质量合乎标准为前提,拒绝让质劣价廉的不合格电气设备进入企业。其次,要注重对从事电气设备管理的工作人员的培训工作,让员工对电气设备管理领域的相关动态有全面而充分的了解。同时要制定严格的电气设备管理制度,对违反规定的员工要给予严肃的批评和处理。要从制度层面引起电气设备管理人员对这一工作的充分重视。 3结语 电气设备管理工作是一个企业安全平稳运行的保障,但是客观来讲,很多企业的电气设备管理水平亟待提高,这需要多方的努力才能最终实现。企业要提升自己的综合竞争力,就必须完善企业自身的电气设备管理水平,保障企业的各项生产活动能够正常进行。要制定严格的电气设备定期检修制度,及时发现电气设备的潜在隐患,及时处理,将事故的发生扼杀在源头。电气设备管理人员也要注重对自身职业素养的提升,在工作过程中要严格遵守规章制度的要求,杜绝违章操作。避免因自身素质不过硬或者违规操作而导致事故的发生,为企业造成不可挽回的重大损失。 作者:邓钊斌 单位:维达纸业中国有限公司 电气设备论文:螺纹磨床电气设备管理论文 一、电气技术革新方案 鉴于设备出现的各种问题,我们采用了FX2N可编程控制器(PC)和FR—E540变频器对它进行了电气技术革新。FX2N和FR—E540均由日本三菱公司生产,产品质量可靠,性价比高。其中FX2N为一种超小型的PC,超高速程式处理(0.08us/基本指令),大容量存储器,内付8K步RAM(最大可达16K),可在RUN过程中修改程序,丰富的I/O点,同时具有超强的网络及数据通信功能,可连接到CC—Link、ProifbusDP和DeviceNet。通过对PLC的编程,可省去设备电气控制用的中间继电器、时间继电器、计数器等,使电路中的机械触点,变成了“无触点开关”,而且可实现软件、硬件上的双重保护,极大提高了设备电气系统的可靠性,这也成为当今电气控制的主流。FR—E540是一种小型、高性能的变频器,它采用磁通矢量控制,PID调节,柔性PWM控制,输出频率范围0.5—400Hz。尽管直流调速具有优良的调速性能,但由于所用直流电动机有碳刷和换向器,易磨损,需经常维护。另外,换向器工作时会产生火花,使直流电动机最高转速受到限制,也使应用环境受到限制。而且直流电动机结构复杂,制造困难,所用铜铁材料消耗大,成本高;而变频调速使用普通的三相异步电动机,则没有这些缺点,所以近20年来各国都在大力从事变频调速的开发研究工作,并取得了长足的进步。当然,使用普通的三相异步电动机要避免长期低速运行,否则电机易发热损坏,需要长期低速运转的场合应该选用三相变频电机。 二、电气系统革新 1、主电路 这部分的革新比较简单,采用直接移置法,包括砂轮电机、冷却电机、主轴润滑泵、机床润滑泵,以及顶尖模具电机和吸尘器电机,它们几乎延用原电路,采用接触器控制,具有短路保护和过载保护;废除工作台直流调速部分,革新成变频器控制电路(如图1)。在图1中调整电位器R,即可改变变频器的输出频率f,而电机转速n=60f/P,所以改变f便能很方便地改变电机转速,这正是变频调速的基本原理为了满足调速系统的低速性能,电路选用的是三相变频电机,其工作频率2—120Hz,相的同步转速为40—2400r/min,因电机转差率的存在,实际转速会略低于这个值。另外根据设备所需功能,设置了电机正转、反转铲磨和快速输入,这些动作都由PC进行控制。同时,当变频器发生过压、欠压、过流和 热,以及短路等故障时还有报警信号输出 2.控制电路 这部分的革新是关键,革新前要认真分原设备控制电路,了解设备动作情况,理清备控制流程。其基本革新方法和步骤为: (1)PC输入、输出点的确定: 根据设备所的控制元件、检测元件,如按钮、行程开关换开关、报警信号、接触器、电磁阀、信号灯 和PC送给变频器的各种控制指令,合理确定C的输入、输出点。 (2)PC程序编制: 程序编制是革新的重中之重,程序的优劣直接影响革新的效果。PC的编程有多种方法,就设备电气革新而言,常用直接翻译法和逻辑化减法相结合的原则,即将确定的输人、输出点直接代人原控制电路画梯形图,如遇中间继电器和时间继电器等则用PC内部的M××、T××等替代,然后结合PC编程规则,分析梯形图逻辑关系,将非法语句指令和不合理语句指令进行删减,理顺程序指令关系,确保编制的PC程序正确、合理。 (3)PC程序的调试: 程序编制完成后,在PC不接输出状态下,对输人的各种控制,按逻辑动作功能,逐一进行试验,要求PC输出 必须与设备要求的各个动作相吻合,否则应立即进行检查,修改错误语句指令直至全部正确,再接上PC输出进行调试。 三、设备电气技术革新后的特点 设备经过革新后,取消了所有中间继电器、时间继电器,废除了直流调速系统的电子管放大器和电机扩大机,电气元件大为减少,使设备电气控制柜内显得特别清爽。同时,由于所有的控制均由PC来完成,PC根据输人信号情况,由内部程序决定输出,也就是说输人与输出的转换是由PC内部程序决定的。这样就使设备的硬件连接也变得非常简单,只需将设备所有的开关、按钮等接到PC的输出,将控制各类电机的接触器线圈、电磁图阀线圈等接到PC输出,而不必考虑它们相互间的电气连接情况和逻辑控制关系,因为这些是由PC程序决定的。此外,变频器的正转、反转、快速和铲磨都靠PC进行,极大方便的电气控制。所谓快速和铲磨,实际上是通过变频器参数,定义了两种速度,只要接通变频器相应的输人点,它即以该速 度运行,而不再受调速电位器R的控制,从而满足了各种加工需要。 四、设备电气革新效果及其意义 设备进行电气技术革新后,电气系统工作可靠、稳定,迄今为止几乎没再发生过故障,从而大大减少了设备维护工作,节约了维修费用,使“年迈”的设备又焕发了青春,更重要的是提高了生产效率,解决了生产上的瓶颈。当前,我单位的设备状况总的来说不是很好,据统计还有近50台六、七十年代,甚至五十年代的设备还在使用。这些设备由于已经严重超期“服役”,大都老化严重,引起故障率高,维修量大,极大制约了我单位的生产发展,而要一下把它们全部淘汰掉,似乎也不太现实。根据我们的维修经验,这些设备尤其是一些进口的设备,其机床几何精度尚未丧失,加工精度也还可以,有的甚至可与新设备媲美,发生故障往往是由于电气控制技术相对落后,电气元件老化所至。所以,通过此次电气技术革新的成功,为我们今后处理类似问题提供了宝贵的经验,锻炼了有关工程技术人员和技术工人,可以说具有深远的现实意义。 电气设备论文:煤矿电气设备管理论文 1煤矿电气设备管理的基本方法和目的 为了确保煤矿电气设备正常运行,首先必须制订相关的设备采购招标规程、设备点巡检规程、设备检修维护规程、设备润滑“五定”、设备安全操作规程等;其次要配备先进的仪器对煤矿电气设备进行及时检测和故障报警,配备能确保安全的事故保护装置和检修保护装置;还有就是制订好事故应急预案,一旦突发情况出现,就能够迅速处理并解决问题。当然,贯穿这些过程始终的因素是“人”,不管设备管理的哪一个环节,人的作用都是不容忽视的,人的素质和技能水平各不相同,如何打造一支有技术、有素质、有战斗力的管理团队也是管理好电气设备的关键。煤矿电气设备管理的目的首先是保障电气设备正常、可靠运行;第二是避免人身伤亡事故和设备事故。 2煤矿电气设备管理的要点 要管理好煤矿电器设备,主要是得抓住煤矿电气设备管理的关键点,现结合笔者经历分析煤矿电气设备管理的要点。 2.1加强人的管理 设备是开采任务的直接执行者,而人是控制设备完成开采任务的主观执行者,不论设备多么先进,都是需要人规范操作、勤检查、多保养才能保证正常运行的,因此加强人的管理,是提高煤矿电气设备的管理水平的要点之一。人的管理首先是要成立管理领导小组,明确责任,各司其职,做到每台设备、每个时段、每个环节都有管理责任人,然后是制订相应的设备管理措施供操作者和维修者作为作业指导,通过培训来提高人的素质和技能水平。 2.2采用先进的检验和控制设备 电气设备故障时事故的发生多半是有先兆的,很少因为突发故障而直接造成事故。这就需要我们在平时的操作和维护过程中,不断发现问题,分析问题,处理、解决问题。然而,很多电气设备的问题和故障不是仅仅通过望、闻、摸、听就能够发觉的,因此需要采用先进的设备作为支撑,先进的设备能让煤矿电气设备的管理上一个台阶。例如,当代的许多大型煤矿都使用的输配电软件系统,它能够进行井下过流保护整定计算,这些类似设备能够对各个节点中运行的电气设备进行实时监控和故障汇报,减小设备故障的反应时间,它们对全线的掌控都可以通过人机界面上形象的画面来提示操作者和管理者,便于他们在第一时间获取设备运行状态和故障信息,并对这些信息做出合适的处理办法;又如红外测量仪,可通过电气设备表面的红外辐射功率测量获取温度信息,它是根据电气设备表面红外辐射的大小来计算检测结果,具有非接触、远距离、准确、简便、安全等一系列的优点,这就使一些棘手的问题迎刃而解,像一些不适合人接触的设备,或是一些微小温度变化能够造成设备故障的设备,就能够通过这类设备来进行检测,并取得精确地结果,这是人的感官做不到的。 2.3合理安排计划检修 在设备采购的时候,就应当对机组寿命进行预测,这对计划检修的安排,设备利用率的提高都是很重要的,尤其是大型设备或关键设备的计划检修更是举足轻重,如采煤机、变压器、大型电机、锅炉等。当然,计划检修的频率也应当根据现场的工作环境和已使用年限做适当的修改,过多会造成时间和资源的浪费,过少会引起设备故障造成事故。 2.4关键设备管理 关键设备就是指当这台设备出现故障时,将造成全线停产或重大事故的设备。这样的设备需要进行特殊管理。特殊管理包含配备固定的管理人员,完善的设备运行台账,严密的点巡检制度和合理的计划检修等。 2.5善于统计和分析 煤矿电气设备管理是一项长期的工作,且每一个煤矿都有着它的特殊性,只有积累了丰富的管理经验,才能更好地做好管理工作。因此,在日常的管理过程中,我们应当即时统计设备运行的一些参数,对设备经常出现过的故障进行分析和记录,对发生该类故障的频率和原因整理成书面报告便于查看和参考。这些资料能够让操作者清楚的知道,设备运行时应该是怎么样一个状态,最有可能发生什么样的故障等。 2.6强化安全管理和增加防患措施 最后一个要点,也是最为重要的一个。安全是煤矿永恒的主题,强化安全管理,做好防患工作是重中之重。第一,在带电体周围做好醒目标识,禁止人员接触;对金属外壳电器设备要接地良好,能够使用安全电压的必须使用;操作工和维修工要严格遵守操作规程,配好专业劳保用品和使用正确的电工工具,防止触电事故发生。第二,瓦斯和煤粉突出的巷道,加强电器过温、打火监控,增加日常安全巡查和故障隐患排除工作,制定好火灾应急预案。充分落实国家制定的煤矿电气设备防爆标准,对于大型电机或高压开关可采取隔爆外壳进行防爆,即使发生打火和壳内爆炸也不会造成外部瓦斯、煤粉的燃烧。第三,煤矿安全监测系统的使用,对煤矿内气体浓度、风速、负压、湿度、温度等数据要进行实时监控,一旦出现故障,各报警系统应立即反应。第四,提高人员安全意识和安全管理水平,做到防患于未然。 3结语 煤矿电气设备管理是一项综合性极强的工作,本文只是结合个人经历对管理过程中的一些好的方法和要点进行了简单的叙述,希望能够在行业内起到一定的借鉴作用。 作者:崔诚 单位:陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司 电气设备论文:海洋石油工程电气设备的防漏电技术 1海洋石油工程电气设备安全环境分析 1.1恶劣的自然环境 与陆地环境不同,海洋作业的自然环境相对恶劣,不仅湿度大,而且海上多风、雾、盐水,所以海洋电气设备要面临盐雾、油雾、霉菌、凝露、腐蚀性气体等的长期侵蚀。长期运行在这种环境下,电气设备很容易受潮、老化、绝缘损坏。 1.2漏电事故影响大 海洋石油工程涉及特种作业,油气开采和生产过程中,海洋钻井平台上可能有易燃易爆气体、高压高温油蒸汽等,一旦电气系统出现绝缘破坏或漏电导致的事故,不仅可能引燃或引爆这些气体,引发火灾或爆炸事故,还有可能导致触电事故,造成人员伤亡。综合上述分析可见,面对恶劣的自然环境,海洋石油工程电气设备的防漏电工作至关重要。目前,国内外电力标准对海洋石油工程的配用电和漏电保护具有更加严格的要求,发展海洋石油工程电气设备的防漏电技术任重道远。 2海洋石油工程电气设备的防漏电技术 海洋石油工程电气设备众多,主要包括发电机、变压器、电动机、配电盘、电池组、导航设备、伴热设备、照明设备、变频设备、各类注水泵和电潜泵、压缩机、控制和指示设备、UPS等。对于经常运行在高温、高湿、高压等环境下的设备,加强防漏电尤其重要。我国海洋石油工程的规范化和标准化工作起步较晚,因此,在实践中,防漏电保护工作还存在重视程度不够、某些标准不够完善、对标准的理解程度不深等问题,这就导致漏电保护回路设计不够规范,给电气设备安全运行带来了隐患。下面笔者将结合自身实践,对海洋石油工程电气设备的防漏电技术展开分析。 2.1加装漏电保护器 漏电保护器是最常用的防漏电保护装置,主要用来检测、减小、最后切断漏电电流,同时,漏电保护器还具有过载和保护功能。下面以海洋石油平台中常见的电伴热设备为例进行分析。电伴热设备由于具备节能、效率高、能够加热弯曲管道等优点,被广泛应用于海洋石油工程,用来给管道和设备加温。在长期运行中,电伴热设备可能出现电缆护套绝缘受损、伴热电缆受热老化、管道阀门处液体渗漏、保温层被雨水侵蚀等情况,带来漏电隐患,因此需要加装漏电保护器。电伴热回路的漏电保护对控制电弧和电火花要求特别高,侧重于考虑不接地系统中最常见的高阻接地故障。由于高阻接地的故障电流相对较小,而系统中的普通断路器通过检测线路中的工作电流来设定脱扣值,所以很难切除故障,这就会导致拉弧或电火花,遇到输油管道或电缆中的可燃液体,可能导致火灾或爆炸事故。因此,必须加装漏电保护装置,较快地切除故障,避免出现电弧或电火花。应结合系统实际情况,选择不同的剩余电流动作型漏电保护器。 2.2加装绝缘监视和告警器 对于中性点不接地或通过电阻接地的IT供电系统来说,当发生单相故障时,对地电压升高槡3倍,由于中性点不接地,所以系统中没有漏电流泄放回路,因此可以考虑在IT供电的海洋石油工程中不加装漏电保护器,而使用绝缘监视和告警装置,对整体线路进行监测来发现接地故障。仍以电伴热设备的漏电保护为例,在IT供电系统下,可以采用普通的断路器为电伴热设备进行过载和两相短路的保护,辅以绝缘监测装置对线路的单相接地故障进行定位和监测,当监测到接地故障时,及时修复故障回路,并通过配电盘公共报警。 2.3加装零序电流互感器 对IT供电系统来说,还可以采用加装零序电流互感器和绝缘监测装置相配合的方法来实现漏电保护。这样,一旦系统中发生单相绝缘或接地故障,绝缘监测装置可以及时发出告警信号,而零序电流互感器则弥补了不接地系统中没有漏电流泄放回路的缺点,对回路进行实时漏电流监控。通过零序电流互感器,可分析接地故障的零序电流,查找故障点的具体位置,准确切除故障。 3海洋石油工程电气设备的防漏电措施 除了通过加装漏电保护器、绝缘监测装置、零序电流互感器等专用技术措施来进行漏电保护外,做好防止漏电的预防措施也十分重要。主要包括以下几点: 3.1选择合理的电气设备 选择适应于海洋石油工程的专用设备,例如,在易潮湿区域采用水密插座,在易燃易爆区采用防爆插座,在温度较高的区域选择线芯允许长期工作温度较高的电缆,在有较大失火危险的区域采用耐火电缆;采用在规范要求的环境温度下能够持续工作的电动机,选择合适的过载系数和绝缘等级等。 3.2做好防潮和防漏电措施 做好电气设备的防潮和防漏电措施,定期进行清扫和干燥处理,并进行检查和修复,对容易出现漏电问题的设备表皮破损、接口处渗漏、保温层破坏等情况,及时发现及时处理。此外,合理布置配电盘和配电箱,既要符合相应的标准和规范,又要方便操作及维修。 3.3合理规划空间 例如,对于工程使用的电缆,应提前规划好电缆、地下管线的走向,主干电缆应远离热源和各类管线,电缆应尽量避免与各类管线交叉,并分层敷设。当电缆经过区域有较高的防潮、防爆要求时,应加设电缆保护筒。配电盘和配电箱附近不可有油管、水管和蒸汽管线等可能泄漏的管线或容器。 4结语 在实际的海洋石油工程中,电气设备运行环境是十分恶劣的,因此选择合适的防漏电措施十分必要。此外,与海洋石油平台上通风、火警、烟雾、油温等报警系统的配合使用也十分重要。随着电气工程自动化技术的发展,海洋石油工程电气设备的防漏电技术也将日益成熟。 作者:易吉梅 单位:中国海洋石油工程(青岛)有限公司 电气设备论文:电气设备管理维护水平的提升策略 1提升电气设备管理维护水平 1.1选用科学的管理维护方式 电气设备的管理维护方法有以下几种:一是预防维修。顾名思义,预防维修是为了预防故障出现而进行的维修。有两个基本要素,为发现造成停工或者其他故障的发生而进行的电气设备定期检查,在初期阶段中能否排除上述状态为调整或修复所进行的电气设备检修。二是例行性维护。即为每日或每周所进行的电气设备检查、清洁、调整、零部件更换等活动。这样做是为了防止电气设备老化,延缓老化速度,延长设备的使用寿命,可以有效减少修理费用。三是改善维修。当电气设备出现故障时,除了将设备修好以外,还应该进行设备的整体改善,如变更设计、改进材料等,借此来增强电气设备的运转能力,而且对以后的维修作业带来方便。电气设备的改进不仅是维护所必须的,也是根据生产上的要求来进行的。四是维护预防。电气设备维修并不是最终目的,而是为了满足生产对设备的要求又能保持提高设备利用率的一种活动,基本上希望在设备的设计、制造阶段,即能提高设备性能,设计出不需要维修、需要很少维修或者是发生故障时易于维修的设备,减少电气设备维护的工作量。 1.2设置科学的管理维护标准 电气设备维护方法的应用,必须以具体明确的标准为依据。设定这一标准的目的是为了了解维修部门的工作目标,以及时进行绩效评估。同时根据维修效果发现技术上需要改进的地方,以提高电气设备维护工作的效率。效果测定的指标主要有:突发性故障次数率,将突发性故障件数除以电气设备运转时间;突发性故障强度率,将突发性故障停机时间除以设备运转时间;停机时间的变化过程,是指每月份每台电气设备的停机时间等。电气设备维护方法的应用原则主要介绍下降低故障原则。电气设备维护的目的是为了降低电气设备的故障,保障设备的正常运行。因此,维护必须以防止电气设备再次发生故障为目的。可遵循以下步骤,找出设备的操作上的弱点所在,在弱点中找出可能不利的影响或者潜在问题,针对不利因素找出原因以及可能的防止方法,预先思考如果预防行为没有起到应有作用时如何紧急应变。 2提升电气设备管理保障水平 一是公司管理人员需对此加以特别重视。对任何一个热电公司来说,电气设备的管理必须以管理人员的支持为前提。如果不能获得公司管理人员的支持,那将是无以为继的。因为电气设备的管理与营运计划有着密切的关系,而营运计划与公司的决策有关。有些热电公司只知道自己的经营状况很好,容易出现盲目运营的现象,带来服务质量的下降,电气设备管理部门的管理计划也因此受到影响。如果能及时获得管理人员支持的话,就能让其他业务部门与电气设备管理部门协调出可行的管理方法。 二是要有专业的电气设备管理人员。电气设备管理是一项专业性非常强的工作,必须由专业人员来实施。专业人员除具有扎实的理论知识外,还应当具有丰富的实践经验,能够及时准确地发现电气设备的毛病所在,而且能及时作出有效的处理,使电气设备管理工作顺利进行。另外,还必须将电气设备管理作为一项长期工作来做,不能急功近利。电气设备的管理是为了维持设备的正常使用性能,减少设备故障,从短期来看,并不能为热电公司营运效益的提高带来明显的推动。而总的生产量的提高,还必须要有长期的稳定的电气设备管理工作,这样才能显示出设备管理的重要意义。所以,应该将电气设备管理工作作为一项长期工作来做。 三是设备管理部门应与公司其他部门的充分合作。电气设备的管理涉及到热电公司的多个部门,在进行电气设备管理时,必须加强与公司其他部门的交流合作。在实际中,实际操作电气设备的工作人员是最了解设备的性能的,因此对设备的管理也是最有发言权的。如若不能形成有利的合作机制的话,管理计划及工作推行起来将受到阻拦,运行不顺。另外,应保持完整的报表记录。电气设备的管理中,定期的检修管理等是必须要进行的。此时,长期的报表记录就是预防管理效率的证明单,同时也是分析预防管理工作得失及改进成效的凭证。通过对每次管理的数据进行比较,可以发现电气设备的运行状况的变化,同时可以总结出管理的规律,为下次工作做好准备。 作者:徐磊 单位:桓台县春源热力有限公司 电气设备论文:电气设备状态检测技术的运用探究 作者:周兆科 单位:山东阳谷景阳冈冷轧薄板有限公司 电气设备状态检测的意义 状态检测可定义为一种检测机器运行特性的技术或过程,通过提取故障特征信号(故障先兆),被检测特性的变化或趋势可用于在严重故障发生前预知维护需要,或者评估机器的“健康”状况。状态检测利用了整个设备或者设备的某些重要部件的寿命特征,开发应用一些具有特殊用途的设备,并通过数据采集以及数据分析来预测设备状态发展的趋势。电气设备状态检测及故障诊断在冶金行业得到了广泛的应用,有效地进行设备检测和故障诊断,可减少设备事故率75%,降低设备维修费用25%~50%。此外,检测与诊断系统还可以使设备避免事故,从而带来可观的经济收益。 状态检测与故障诊断系统的基本环节 (一)信号采集 设备在线检测系统是指在设备使用期内连续不断检查和判断设备状态,预测设备状态发展趋势的系统。通常通过设备运行状态量反映设备运行情况,首先获取诊断对象的状态信息,采集电力设备的电压、电流、频率、局部放电量以及磁力线密度等信号(包括正常信号和异常信号)。 (二)数据传送 信号处理系统通常距检测设备较远,因为在传输过程中易受干扰、易损失及相移难以一致(受环境因素影响较大),故需先作模数转换、预处理和压缩打包,再经路径传输到处理控制中心。 (三)数据处理 对所采集到的数据进行处理和分析,例如读取特征值,作时域频域分析、平均处理等,为诊断提供有效的数据。 (四)故障诊断 对处理后数据及历史数据、判据、规程以及运行经验等进行分析比较,对设备的状态及故障部位作出判断,为采取进一步措施提供依据,必要时提供预警。 在线状态检测与故障诊断技术 在线状态检测及故障诊断系统,是指利用现代传感器技术、信息技术、计算机技术以及各领域技术,综合构成的辅助运行系统。电气设备在线状态检测与诊断包括以下基本过程:信号检测、数据采集、数据处理、诊断。检测与诊断步骤如下:通过各种传感器(如光、电、温度、振动、流量、化学等)检测出设备的状态信号,并使其可被传输,转换,采集,处理。然后由数据采集单元采集并存储于存储器中。传送载体可以是电缆或光缆,为了提高其抗干扰能力,多采用光缆或数字信号传输。数据采集可以采用三种方式:采集信号波形、采集信号峰值或记录峰值超过阀值的脉冲。进行数据处理时,主要为抑制干扰,保留或增强有用信号,提炼信号特征。依据所得的特征信号,采用各种诊断方法,如模糊逻辑、人工神经网络、专家系统等得出诊断结果。电气设备在线检测与诊断依靠的主要技术有传感器技术、数据处理和分析以及网络通信技术。 (一)先进的传感器技术是实现在线检测的重要手段,设备的故障诊断依靠传感器获取的尽可能多的准确的状态量数据。为满足在线检测的要求,传感器技术在不断进行改进,如光传感器、气体传感器以及温度传感器等,他们都可以准确地测量电气设备的状态量,并将它转化成相应的数字信号进行传输。为了对输变电设备绝缘子的盐密进行在线检测,相关研究人员已经提出用光传感器来对绝缘子的污秽程度进行检测,尽管现在并未得到大范围推广,但对电力系统现行的等值盐密检测方法却是一种突破。 (二)对采集到数据进行处理和分析,是在线检测的又一关键步骤。信号的处理和分析是要从现场采集到的大量在噪声背景下的信息对有用的信息量进行提取,通过对这些信息量与注意值的分析,从而判断设备是否趋向故障或是已处在故障状态,根据需要确定是否退出运行。从运行中的电气设备提取信号,不可避免地会受到现场噪声环境的影响。为了消除噪声的影响,除了应用硬件滤波,往往还需要运用许多数字滤波技术,比如目前常用的小波变换滤波技术,它可以有效消除稳态干扰信号,把有用信号提取出来进行分析。随着新技术的不断出现,更加有效的数据处理技术必将推陈出新。在对故障的分类方面,大多数的处理思路是寻找某一个或一些特征量来进行模式识别。 (三)电力设备在线检测技术的发展经历了单片机检测到基于DSP技术的检测,再到基于计算机技术的检测系统阶段,而基于新型总线技术和网络技术的综合检测系统也正在被越来越多的学者认可。目前在线检测的形式多种多样,有集中性在线检测系统,也有分散性在线检测装置;在线检测可以在设备终端进行信号处理后进行传输,也可将数据传输到服务器后对其集中处理。 结语 冶金行业具有工艺复杂,技术要求高的特点,对电气及自动化技术和产品的要求也颇高。电气自动化技术的功能与性能日新月异为冶金行业新工艺的发展提供了全新的选择,发展在线状态检测与故障诊断技术,不仅是状态检修的需要,也是工业发展的要求。
数字电子技术在网络中的应用:广电网络中的电气技术及电子技术应用探讨 【摘要】广电网络是当下社会信息传播、媒体宣传等重要手段,更是国家对国际新闻和国内民生、经济等的宏观调整以及宣传的方式。因此广电网络的传播信号、转播质量等尤为重要。随着时代的发展和科技的进步,电子电气技术的应用使得广电网络的转播质量得到提升,基于此,本文主要分析了广电网络中的电气技术和电子技术应用,阐述了电气技术和电子技术的优劣势,希望能为广电网络的进一步发展,提供可行的参考。 【关键词】广电网络;电气技术;电子技术 一、引言 广电网络是是覆盖全国最大的信号传播以及媒体转换的载体,是国民直接了解时下国家新闻以及资讯的重要手段。同时也是国家宏观管理的重要方式。因此广电网络的转播质量特别重要。电气技术和电子技术的应用,保证了广电网络系统的电气安全以及转播质量。其系统化的应用包括电力系统、应急系统、数据传输系统等等,有效的提升了广电网络的传输效率。本文将从电气电子技术的具体应用入手,分析广电网络的运营,促进广电网络的进一步发展。 二、广电网络运营与电气电子技术的联系 1.电力系统稳定 广电网络是实现信号转换为媒体的过程,将信号转换为媒体视频等情况必须基于电力系统上运营。那么电气系统的稳定就是保证广电网络信号传播和播送质量的前提,电力系统的稳定包括供电、应急用电、低电压配电等等,这些又都是电气电力技术的关键。因此广电网络的稳定和电气电子技术有着密切的联系,广电网络是基于电气电子技术基础上运营的。 2.转播质量保证 广电网络的目的是将信号转换成视频、音像展示,社会效应是为国民带来更便利的了解国家经济、交通、法律等资讯的方式,因此呈现的质量非常的重要。那么在广电网络播送质量的环节上,主要是通过依靠信号传播的稳定以及电子电气技术的应用来实现。因此广电网络的运营,和电气电子技术有着密切的联系。 3.电气安全 电气安全是目前很多行业或者项目必须要重视的问题,这直接涉及到相关人员的生命、财产安全。那么电气安全主要是考虑电荷负载、消防系统、用电安全预防等等。在广电网络的运营中,中心系统和分支环节用电将给真个电力系统带来极大地电力负荷,极有可能产生安全隐患。因此采用电气技术和电子技术,将电力系统进行合理的布置,采取消防联动系统的实施,能够有效的保证用电安全和供电及时。为广电网络的转播提供坚实的硬件基础。因此广电网络运营,最关键的硬件技术要点便是电子电气技术的应用。 三、电气技术在广电网络中的具体应用 1.交配电系统的应用 在整个的广电中心当中,由于存在着各种仪器设备,其要求变配电系统不仅需要有良好的性能还需要达到较高要求的负荷能力,能够承受整个广电中心中计算机系统的电源、各个演播室、演播厅以及其他工作用房、电梯、监控系统等配置的用电。特别是其中的直播系统作为整个广电中心,需要有强大的负荷支撑,而电气技术的应用就是为了保证这个用电需求。在将电气技术应用其中时,要有一个整体的估算,计算出整个广电中心全部用电的一个状态,再将电气技术应用其中,与此同时需要注意的是高压与低压系统的电压等级。因此,在这种状态之前广电中心需要配备两套供电系统,目的就是当一套供电系统出现故障时,另一套备用供电系统能够及时发挥出作用,保证整个广电中心的正常用电。考虑到在实际的演播室或者是大型的演播厅当中关于灯光的要求比较高,不仅需要达到基本的照度标准,还需要确定好光源位置、色温以及显色指数。另外,还需要利用到电气技术对演播室水平吊杆位置的设置,有效保证布光的效率。当演播室中电视节目正在制作时,根据具体的用光要求还需要在设备层当中加设单机吊点,保证用光的灵活性。 2.应急照明系统的应用 在整个广电网络工程中,必须要保证应急电源与照明系统能够达到广电网络的各项要求。广电网络工程的应急电源主要包含有UPS组构成的具备较高供电连续性的广播设备、300KVA快速启动柴油机发电机组以及分散设置蓄电池组的消防应急灯。在广电中心正常运转的过程中,照明系统就是要保障广电网络不会由于停电而影响各项工作,而将电气技术应用于其中就可以预防出现大面积停电的现象。当然,对照明有不同要求的广电传媒系统,就需要通过照明设计来达到此类要求。通常情况下,演播室的照明度通常都是比较高的,但是在办公用房内则可以使用栅式荧光灯。对广电网络来说,应急电源与照明系统有着很多的不同要求,而这些不同的要求就需要通过应用电气技术来满足。也唯有应用电气技术才能够满足广电网络中关于这两部分的不同需求。 3.防雷系统的应用 广电网络传媒,为避免雷击就得使用综合防雷式来预防直击雷与侧击雷。同时,为达到良好的防雷效果,还需要在广电网络建筑物内安装防雷装置。建筑物内的防雷装置与综合防雷方式需要组织形成统一的导电系统。在此过程中,为预防雷电电磁脉冲引起的较大电流与较大电压就需要在布线方面达到科学合理的要求,保证整个建筑物的安全,提高布线的合理性与安全性。与此同时,通过设置报警系统类的一级保护装置来保障整个建筑的安全。在建筑物出现火灾的时候,火灾报警系统与消防联动系统就会在极短的时间采取有效的处理措施。当然,还需要根据建筑物的整体构造,在电梯内设置相应的监控装置。电梯内监控装置的设置就需要采用电气技术来设施指令开关,并通过消防控制室的联动控制盘发出指令,促使消防联动装置能够在最短的时间处理险情。为保证消防系统工作的可靠性,还应当使用硬线气动控制,同时采用消防紧急广播系统将险情降到最低状态。 4.配电设计中的应用 广电网络对工艺与演播室的灯光有着具体的标准,同时还需要保证在相应的范围内设置好光源,对色温、显色度进行相应的调整。设计演播室的时候,需要通过应用电气技术来设置吊杆的位置,根据演播室的相关要求来提高吊杆的灵活性。与此同时,在设置层还需要通过增加单机吊杆点来加强用光的灵活性。在整个广电网络的调光控制系统中,需要使用大型电脑调光来控制设备,并且设备上还需要配备相应的特技效果以及电脑控制器,这样就能够针对不同的节目要求要满足不同的用光需要。配电设计师广电网络一项非常重要的操作。在设计整个配电系统的过程中,为满足各项需要可以通过电气技术来满足不同的要求。 四、电子技术在广电网络中的具体应用 1.智能化应用 在数字化发展速度越来越快的情况,广电网络的功能变得越来越强。就当前的广电网络运营状况来看,不断有新型的网络运营模式走进民众的生活中。这种现象的出现,归根结底就是电子技术应用中所带来的结果。借助电子技术,才能够促进数字化与智能化快速发展。利用电子技术,广电网络可以对IT系统的固定化流程进行改造,这样有助于提高整个网络运营的效率。在广电网络逐步推进的过程中,其中不同种类的业务,利用电子技术后可以进一步的升级,各项功能运用效果更好。 2.数据传输 在整个广电网络中,不同信号、音频与视频的传输是前提,也是基础。现如今,通过借助电子技术可以为广电网络提供一个多媒体网络平台。在传输的过程中,不同于图像、视频的安全与正常传输效果以及用户接受节目,都是利用电子技术的直接结果。与此同时,利用电子技术后,还能够将射频总线与双线相互结合,这样就能够实现更长距离、更大范围的数据传输。并且在范围逐渐拓宽,长度增加的情况下,传输的质量并未受到任何影响。电子技术的应用不仅仅体现在这两方面。通过使用电子技术可将不同的功能进行融合,这样就可以满足不同用户在不同平台上建立不同的网络平台。从这就可以看出,电子技术的应用是广电网络发展的前提,同时也是发展先进性的直接体现。其中数据传输就是通过利用电子技术来实现的。保证广电网络的数据传输,可以有效促进广电网络更快发展。以下是电子技术数据传输简示图参考: 3.双向改造技术 针对广电网络传媒中心的双向改造,主要包含了双传输网改造和用户接入网改造两个方面。关于广电网络传媒的双向改造,不仅仅是技术上的要求,更是广电网络想要继续发展下去的必要途径。传统的广电网络主要是利用CATV发展起来的HFC网络,功能就是实现有线电视服务,实现的是单向下行广播式的传输方式。在改造的过程当中,需要利用到电子技术。在进行双向改造当中,主要有以下三种较为可行的方案:FTTH技术,意思就是光纤到户。其主要特点就是基本上能够实现无源,其具有的长距离抗电磁能力特别符合广电网络传媒的运用。另外考虑到广电网络传媒中时时需要数据的传输,而FTTH技术其采用的光波传输技术,支持的协议更加灵活,大大提高了数据传输的可靠性。同时FTTH技术能够引入各种新业务,而这正好符合广电网络传媒的应用特点,是一种十分理想的业务透明网络。无源光网络PON技术,其属于一种纯介质网络,其中不需要任何有源电子设备,大大降低了电磁以及雷电带来的干扰,符合广电网络传媒的改造需求。 无源光网络PON技术的业务透明性较好,是目前所有技术当中性能最佳的一种,将其应用到广电网络传媒的双向改造当中可能性最大。HFC技术,其属于一种光纤与同轴电缆相结合的混合网络。HFC具有传输容量大、易实现双向传输的特点。其将铜缆与光缆结合起来,将两者之间的物理特性结合起来,其能够支持各种传输技术,包括帧中继、交换式多兆位数据服务。与此同时,在改造时应该有熟练掌握电子技术的专业工作人员实现全程跟进,只有这样才能够保证改造的准确性。专业工作人员应该在了解清楚改造的方向的基础上实现对改造的实时调整,一旦出现问题及时解决。另外需要提到的是IP技术,其是保证互联网电视能够提供相关视频服务的技术基础,借助IP技术能够实现提高视频传输质量的效果,并且还具有一定的纠错能力。 五、电子电气技术在广电网络中的综合应用 1.管理模式转变 随着数字化发展大深入,广电网络已经由过去的单一模拟电视经营者转变功能、多业务的网络运营管理。在这个模式中,简单的电视运营已经变为数字电视、付费节目以及宽带上网等多功能的网络运营模式。因此,在广电中心已经开始运用电子技术进行智能化设计。在广电网络系统中采用流程化的手段,采用应用电子技术进行IT系统固化流程的运营,从而提升广电网络中网络运营的运营效率。在广电中心的业务以及管理流程要实现电子技术优化整理,基于SOA中间技术设计相应的电子流程管理系统。 2.加强转播质量 目前广电网络中心已经拓展提供语音、图像以及数据共揽传输的多媒体网络平台,在设置系统的时候,就要应用好电子电气技术做好视频、数据以及语音信号的安全传输,使客户端能够正常收看到数字电视。应用电子电气技术可以巧妙采用射频总线以及双绞线相结合的方式,使网络传输距离远,规模大,可以有效进行远距离信号传输,同时,还可以根据用户的不同需求,建立分层网络平台,还可以根据用户的需求组建升级平台,并采用简便的安全调试方法,使客户端使用起来更加的方便。 六、广电网络电子电气应用发展 广电网络的发展为国民提供了更多获取资讯的手段,随着时代的发展,对广电网络的内容和质量也提出了更高的要求。现如今的广电网络基本已经普及电气电子技术应用,但是在具体细化的环节还有待改善和提高。为了增强广电网络的信号传输以及丰富内容,在未来的发展中,电子电气技术将更多的应用于将画面或者视频信息的传播,如何实时实现信号的转换,以及将高质量的图像影音进行整体传输,为人们提供更加直观的、高效的资讯。 七、结语 电子电气技术一直是目前网络信息行业等的核心技术手段,广电网络中的电子电气技术应用还处于一个发展的阶段,能够覆盖的范围和可提升的空间仍有很大。本文主要是通过广电网络中电气技术应用和电力技术应用分析,展望了未来电子电气技术在广电网络中的应用。通过本文的分析,希望能够为广电网络或者其他行业提供一定的系统优化和完善系统的参考。 作者:周家婕;安长俊单位:江海职业技术学院 数字电子技术在网络中的应用:计算机网络中数字电子技术的应用 摘要:数字电子技术作为时展的产物,因其自身具有数字信号抗干扰能力较强、方便操作、安全级别高和智能化等优势,能够阻断外界因素感染,提升信息加密的安全性,为人们工作提供了便利,被广泛应用到计算机网络中,得到人们的好评与支持,并在计算机网络领域中起到重要作用。文章主要分析了计算机网络中数字电子技术的应用实践,希望能为计算机网络系统应用提供借鉴。 关键词:计算机网络;数字电子技术;应用 数字电子技术是一种由各种逻辑门电路、集成器和集成芯片组成的信息技术,不仅能够模拟数字信号,通过相应程序将信号转变成数字信号,还可通过数字电路将处理所获得的信息转变成模拟信号,快速传输到用户系统中,为人们生活工作提供了方便。可见在计算机网络系统中,有效应用数字电子技术,能够提高计算机网络数据的处理效率,实现高效、安全的网络传输。 1、数字电子技术的概述 1.1工作原理 数字电子技术主要由3部分构成:各种集成器件、逻辑门电路和集成芯片,工作原理为数字电子技术在处理信息的过程中,数字电路会依据设定的比例,将模拟的信号转变成数字信号,达到信号全部转化完成后,重新传送到数字电路中,按照最终设定的程序转变成相应的模拟信号,并输出[1]。 1.2数字电子技术的特点 数字电子技术的应用具有以下优势:(1)具有较强的抗干扰能力。数字电子技术的应用具有较强的抗干扰能力,能够有效阻断外界噪音、电子器件与通信道路中电磁波对系统的干扰,保证数据信息处理的准确性,实现远距离传输数据信息,从而达到资源实时共享的目的。(2)数字信号设备集成化。将数字电子技术应用到电路中,系统功能运行可通过标准化的逻辑部件来构成各种各样的数码系统,实现规模性的集成电路。这样不仅能降低功率,还可减少设备占用空间。(3)数字信号传输简单、安全。数字信号经过通信电路处理进行加密后,会以高电平与低电平等两种波形出现,只有用户具有相应的密码才能解密,浏览有关数字信息,这样不仅能够解决网络信息的安全问题,让数字信息传输变得简单、安全,还可提高数字信息加密的安全性,从而适应网络开放性环境的发展[2]。 2、计算机网络中数字电子技术的应用 2.1实现网络信息的信息高速公路化 从数字电子技术角度来看,在计算机网络中应用数字电子技术,主要是充分发挥了数字电路的信号处理优势,通过模拟信号的传输、转变、处理、再传输等一系列操作过程,快捷处理与传输网络信息,将网络信号转变成数字信号,从而达到网络通信数字化处理的目的。即是在通信系统中,将数字信号当作网络信息传输的媒介,在传输网络信息时,通过数字进行通信的方法来达到信号传输时对容量和速度的要求,以此转变成高速信息电子网络。而这这些网络运输中,需要借助大量的网络系统来完成,其中较为常见的是计算机、数据库和通信网络[3]。 2.2对网络信号数字化处理的抽样、量化与编码 网络信号数字化处理的过程十分复杂,不仅包括随机抽样、量化,还包括编码。其中随机抽样是指在实际通信网络系统中,每间隔一段时间对模拟信号实施分离操作。量化是指在实际操作过程中,将信号连续取值转变成有效的离散取值,实现量化处理。编码则是工作人员利用实现编制的设计方案,对经过处理的信号进行再次编码,将这些信号转变成拟定程序的数字信号流,这样所获取的数字信号就能够在电缆、卫星通道等线路中实现远距离传输[4]。例如在计算机网络系统中应用数字电子技术,对于网络信号数字化处理的编码时,模拟信号的数字化处理系统的设计方法为:借助A/D芯片MAX1247实现AD转换,并依据DSP所提供的多路缓冲口实时采集模拟信号,然后通过DMA方式传输数字信号,这时工作人员只需要按照设计方法,在C5402种输出脉冲、片选、地址与数据信息,并依据书写的序号(先写低8位,然后写高4位,最后在DSP的D/A中输出转换锁存信号。)将12位数据输入MAX530,即可获得相应的模拟信号。 2.3对网络开展信号处理 计算机网络技术与数字电子技术的兼容,对网络展开信号处理具有重要意义。从定理认识角度来看,计算机信号和数字通信信号的传输都是通过二进制代码完成的,即是在信号形式上,计算机和数字通信信号的传输方式相同。在这种情况下,将数字电子技术和计算机网络技术的深度融合,在信号相同的基础上,通过计算机平台处理和转换数字信号,能够实现计算机网络与数字信号的联网要求。加上二进制代码的处理方式简单,且不受外部环境的干扰,在信息远距离的传输下,能够保证信息传输安全可靠,因此在人们日常生活工作中,比较青睐于二进制代码的使用[5]。例如数字电子技术在物流信息系统中的应用,系统基于客户机/服务器模型,以TCP/IP通信协议、DNS域名服务与PPOP3邮件传输协议为依据,以WWW与FTP服务为支撑,以简单的超文本标记语言HTTP,建立一个物流信息管理网络,实现企业运输部门、订货采购部门和库存控制部门系统的联网,这样有关人员即可通过CGI与API程序获取,了解有关数据内容。 结束语 综上所述,数字电子技术作为一种时展的产物,在计算机网络中应用数字电子技术,能够通过专用线路远距离传输数据信息,确保数据传输的安全性、可靠性,从而提高传输效率与质量。但是在实际应用数字电子技术的过程中,为了充分发挥数字电子技术的优势,还需掌握技术的工作原理,并将其灵活运用到网络系统中,加强网络数字化处理的随机抽样、量化与编码管理,对网络开展信号处理,及时传输与处理网络信号,提高数据信号传输的安全性,从而实现资源实时共享。 作者:赵书文 单位:江苏省盐城技师学院 数字电子技术在网络中的应用:计算机网络中电子技术应用 1实现了数字电子技术网络教学 随着我国数字电子技术的不断发展和完善,在我国教育行业的发展过程中,人们开始逐步利用网络优势,设计了丰富的网络学习资源,将数字电子技术与网络教学结合起来。如图1所示,数字电子技术在实际教学过程中,通过设置网络课程功能模块可实现网络同步教学,模块分为课程首页、课程教学、动画资源、测试园地、课程信息、教学指导和常用软件等部分。这些部分共同构成了完整、统一的应用系统,在相互依存的情况下为我国教育行业的发展注入了新鲜血液,为学生提供了更好的教学环境,更成为我国数字电子技术实践应用的优秀案例,为我国数字电子技术今后的发展提供了新的方向。 2实现了网络信息的快捷处理和传输 网络信息的处理和传输是我国网络技术发展过程中的重点,高效、快捷的信息处理和传输可更好地帮助人们处理工作中的问题,有效实现计算机网络技术的快速发展。数字电子技术在实际被应用于计算机网络的过程中,可对网络中的信息进行正确处理,并能有效提高网络信息的处理效率,实现网络信息的高速传输。数字电子技术在实际运行的过程中,可将网络信息有效地转变为数字信号,为人们快捷地处理网络信息提供了帮助。对于数字电子技术而言,该技术在计算机网络中的实际运用充分展现了数字电路的性能优势,在实际运行的过程中通过对模拟信号进行转变和传输,能有效帮助计算机网络实现网络信息的数字化,为数字信息的传输提供了快捷通道,极为有效地促进了我国电子网络技术的发展。 3实现了数字化处理过程 数字电子技术在应用过程中可对信号进行数字化处理,通过抽样、量化和编码等操作环节,有效实现了计算机网络的信号数字化处理。抽样是数字电子技术应用过程中重要的操作环节,即在实际操作中对模拟信号进行分离操作。量化指的是在实际操作过程中对信号进行连续性取值的离散取值活动。编码指的是对信号对象进行再次编码,将成功转化后的正确数据翻译为数字信号流的过程。这一过程需要事先编排设计方案,并对方案中的数字和对象进行确认和整理。 4结束语 综上所述,数字电子技术在计算机网络应用的过程中发挥出了极其重要的实际作用,充分体现了数字电子技术的高效和快捷,为人们提供了更加优质、合理的网络服务。在今后计算机网络发展的过程中,数字电子技术的前景广阔,值得大力推广。 作者:李美陶 单位:兴安盟劳动和社会保障信息网络中心 数字电子技术在网络中的应用:广电网络中的电气技术及电子技术应用 摘要:随着科学技术的不断发展及智能化的不断推进,越来越多的领域采用电子化技术,其中广电传媒也是如此。广电网络中的电气技术及电子技术应用较为广泛,电气技术在广电网络中心进行改造时运用有效,电子技术在广电中心智能化设计系统中也得到有效应用。为了分析广电网络中的电气技术及电子技术的应用,笔者针对广电网络的电气技术及电子技术进行了各个方面的分析及深入探讨。 关键词:广电网络;电气技术;电子技术 随着人们生活水平及对生活质量要求的不断提高,广电网络传媒业相应随着要求发生了转型及升级,广电网络传媒要进行有效的转型及升级应应用电气技术及电子技术,运用电子技术及电气技术能更好的实现发展,推动广电网络的可持续发展,实现电气技术在广电网络中的有效应用。在电气技术及电子技术运用在广电网络中的具体实施过程中应更加深入的讨论起应用方式。 1广电网络的电气技术运用方式 1.1电气技术在交配电系统中的应用 为了保证演播室节目制作及播出的系统用电,广电电气系统应符合各项要求及标准,其交配电系统需具备较高的符合标准,广电中心直播系统用电及电子计算机系统电源属于一种重要的负荷,为了保证该项负荷能够满足广电中心系统的用电需求量,应采用电气技术进行有效操作。首先对负荷进行估算后,保证充足的广电中心系统用电,制定相互配套的高压及低压系统的电压等级,给予两种不同的供电系统,以备不时之需,在一路供电系统出现问题后,在不影响任何工作进行的前提下利用另一路系统进行供电,减少供电方面的差错,促进广电中心日常工作的顺利进行。 1.2电气技术在照明系统中的应用 广电网络传媒系统中不管在其他工作人员办公室、其他用房及演播室均需要充足的照明系统进行维持工作的有序进行,在照明系统中应用电气技术能保证广电网络在日常工作中不因为各种故障导致停电现象而影响工作,电气技术能很好保证照明系统的正常运行。电气技术还能操作不同的应急电源,在广电网络工作环境下,办公室、演播室及其他用房的要求不同形成了不同的照明系统要求,不同照明系统中的应急电源系统是为了应对各种原因出现的供电困难及中断的现象,保证供电的正常进行。 1.3电气技术在防雷系统中的运用 广电网络传媒一般为了有效避免雷击及预防直击雷及侧击雷会采用有效的综合防雷式操作进行,为了达到最佳的防雷作用,需要在广电网络建筑物内将防雷装置进行安装,综合防雷方式及广电网络建筑物内的防雷装置应进行统一的导电系统,采用电气技术能有效的预防雷电电磁脉冲引起的电流及电压现象,提高布线的安全性及科学性,保证整个建筑物处于安全的状态下。还可以采用安装报警装置进行进一步加强建筑物的安全性,当建筑物出现相关灾害及故障时,报警系统及紧急处理系统会在短时间内采取有效的处理措施进行警报及处理,在建筑物电梯内安装相应的监控装置,采用电气技术设置相关的设备指令开关,通过消防控制室的联动控制盘进行指令的接收与发出,促使消防联动装置在最短时间内进行控制险情,为广电网络建筑物内消防系统的工作提高有效性及保证安全。 2电子技术在广电网络中的应用 2.1电子技术在双向改造技术中的应用 广电网络传媒中的双向改造技术主要包括用户接入网改造及双传输网改造两种,广电网络中的双向改造技术是广电网络进行可持续发展的主要途径之一,在改造过程中需要用到电子技术来弥补传统广电网络利用CATV发展的HFC网络的功能不足现象,电子技术在进行双向改造过程中具有三种不同的运行方案:(1)HFC技术:属于一种同轴电缆与光纤相结合的混合网络,HFC技术具有极易实现双向传输及传输容量较大等特点,HFC技术主要是将光缆与铜缆的物理特性相结合,使其能够符合各种传输技术的要求;(2)FTFH技术:FTFH技术就是光纤到户的意思,FTTH技术具有无源及长距离抗电磁能力强等特点,具备的长距离抗电磁能力能有效发挥其在广电网络中的应用。FYTH技术主要采用光波传输技术进行广电网络需要的数据传输,具有更加灵活的支持协议方式,有效提高了广电网络中进行数据传输的科学性及可靠性,FTFH技术能将各项新业务进行引进,属于一种效果特别好的业务透明网络,符合广电网络的应用要求及特点;(3)无源光网络PON技术:无源光网络PON技术是一种纯介质网络,无源光网络PON技术不需要任何有源的电子设备进行辅助运行,有效的将雷电及电磁带来的干扰进行降低及避免,适应了广电网络中的改造需求。无源光网络PON技术具有良好的业务透明性,属于目前技术中最好的一种,在广电网络中的双向改造过程中运用无源光网络PON技术的运用效果更加,其在广电网络的双向改造中运用最为广泛。 2.2电子技术在数据传输方面的应用 不同信号、音频及视频的传输是整个广电网络的前提及基础,在广电网络中运用电子技术进行操作能为广电网络提供一个多媒体网络平台,利用电子技术是进行不同图像、不同视频安全与正常传输效果的直接结果及主要途径,在广电网络中运用电子技术能结合双线及射频总线,实现更大范围及更远距离的数据传输工作及操作过程,在进行传输的工作过程中保证传输的质量不受影响。利用电子技术能在广电网络中进行各种不同功能的融合操作,有效的将不同用户在不同平台上建立不同网络平台的要求实现。广电网络的发展依靠着电子技术的发展而进行,是广电网络发展先进性的直观体现,数据的传输是通过电子技术实现的,保证了广电网络的数据传输过程,促进广电网络可持续发展。 2.3电子技术在智能化方面的应用 在广电网络的功能及数字化发展越来越迅速的过程中,出现了较多新型的网络运营模式,这些网络运营模式更加深入人的生活中,广电网络中的功能及数字化发展主要基础条件为电子技术的运用,在广电网络中运用电子技术能有效改造IT系统的固定化流程,提高整个广电网络运营的效率及质量,在广电网络中运用电子技术能推进广电网络的进一步发展,升级各种类型的业务及功能,使得运用效果达到最佳状态,促进广电网络行业的快速发展及进步。 3结语 随着科学技术智能化及数字化的不断发展,网络及计算机将广电网络的使用深度进行了有效提高,电子技术及电气技术在广电网络中的应用及发展也越来越广泛,在广电网络中采用多媒体、通讯、数字信号及计算机等相结合,为广电网络实现交互型及复合型方向发展提供了有利基础,促进了广电网络的可持续发展及进步。 数字电子技术在网络中的应用:电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设与应用 【摘 要】本文分析中职电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设的必要性,根据中职学校的人才培养目标和教学特点,提出以建构主义学习理论、人本主义学习理论、教学设计基本理论为指导,遵循中职学生的认知规律和职业能力培养规律,加大教学动画、虚拟模型、虚拟仿真教学软件等具有较强交互性和指导实践性的教学资源建设,建设具有电子技术应用专业特色、满足教学需要和符合当前中职学生学习过程的认知规律的网络教学平台。 【关键词】电子技术应用专业 核心课程 网络教学平台 建设 网络教学平台是在线学习和教学过程的基础性技术平台,是开展网络教学必备条件。随着计算机网络及信息技术的快速发展,教育信息化在不断加速,网络教学作为一种正在不断完善的新教学手段,已经成为传统课堂教学的延伸和重要补充。为了推进信息技术与电子技术应用专业课程及教学方法的整合,广西机电工业学校开展了电子技术应用专业核心课程网络教学平台的建设,建成了模拟电路分析与制作、数字电路分析与制作、电工基础与技能三门网络课程,促进了电子技术应用专业课程教学模式的改革,使课程内容更加具体化和形象化,课堂的教学活动更加生动,从而提高学生学习的兴趣,有效地培养学生的职业能力。 一、电子技术应用专业核心课程网络教学平台建设的必要性 (一)建设专业核心课程网络教学平台是教学模式和教学方法改革的需要。电子技术应用专业核心课程是后续专业课程的基础,其特点是概念、定律、定理较多,理论性强,学生不感兴趣,学习难度较大。在教学过程中,往往是教师先将课程相关知识传授于学生,然后再进行验证性实验,课堂教学与学生实验操作分离,课程缺乏吸引力,难以激发学生的学习积极性,导致教学效率低,难以达到预期教学目标。在电子技术应用专业核心课程教学中,建设专业核心课程网络教学平台,可以利用信息技术使课程中概念、定律、定理表现得更为直观、形象、生动,使课程内容更加具体化和形象化,降低了学生学习难度,提高了其学习兴趣。因此,建设专业核心课程网络教学平台是教学模式和教学方法改革的需要。 (二)建设专业核心课程网络教学平台是解决学生学习差异化的途径。中职学生自学能力较弱,学生的知识基础存在着差异化,学习能力差别也非常较大。在课程教学中,教师往往采用“一刀切”的教学内容进行教学,学生始终处于被动地位,使得部分学生未能跟上教师的讲课节奏,进而造成学生上课无法专心听讲,进而成为“学困生”。根据学生的知识基础进行差异化教学,满足学生个体的学习需要,以促进学生在原有基础上得到开展有效的学习是消除“学困生”的有效途径。在这样的前提下,建设电子技术应用专业核心课程网络教学平台,为学生提供多层次、多形式教学内容和教学资料,可以使学生能根据自己的弱点选取合适的时间进行适当的补充和复习,通过“线上学习”来弥补“线下教学”的不足,从而使学生更好地深入学习,满足学习者个性化发展和多样化终身学习需求。 二、专业核心课程网络教学平台的建设 目前,网络教学平台或网络课程已经广泛应用于大学课程教学中,而在中职学校网络教学平台和网络课程开发还处于初始阶段。传统的网络课程开发注重教学内容和教学过程的展示,缺乏教学设计,不能引导完整的学习过程。中职学生自学能力、分析能力及思维能力比较弱,与大学生认知特点间的存在差异,中职学校网络教学课程的建设不能照搬大学的模式,而应根据中等职业学校的人才培养目标和教学特点,以建构主义学习理论、人本主义学习理论、教学设计基本理论为指导,遵循中职学生的认知规律和职业能力培养规律,加大教学动画、虚拟模型、虚拟仿真教学软件等具有较强交互性和指导实践性的教学资源建设,建设具有电子技术应用专业特色、满足教学需要和符合当前中职学生学习过程的认知规律的网络教学平台。 (一)开发教学做理实一体化教材。教材是教学内容的载体,是教师教学的依据。根据“学以致用”的教学原则和实用性原则,遵循“项目引导、任务驱动、理实一体”的课程建设思想,依据电子技术应用专业培养目标和课程标准,按“以学为主”的教学设计思路,按照项目为载体,工作过程为导向,能力训练带动知识学习的思路设计教材结构,以常用电子小产品安装或生活常见的典型电路安装为主线设计教学项目,以电子小产品制作为主线,以单元电路为基础,以实施理论一体化教学为中心合理地组织教学内容,按照由浅入深、由单一到整体,知识和技能并重的原则开发教学做理实一体化教材。 (二)建设与教材配套的课程网络教学平台。围绕课程的教学目标,开发与教材配套的专业核心课程网络课程。网络课程采用模块化的设计方法,由课程标准、电子教材、多媒体课件库、三维虚拟实训、积件学习、项目实训、教学视频、微课教学、在线测试、讨论区等模块组成。具有以下特点: 1.做学结合,理实一体。设计与生产生活、工程技术有关的应用性实验和实训项目,构建由“单元电路实验一电子产品制作实训”组成的专项训练与综合训练融合课程实践教学体系,将理论知识与技能训练有机整合。通过项目化教学、任务式驱动,学生可以在做中学基础知识,在学中练基本技能,实现“理实一体化”教学。 2.资源丰富、易用易学。网络课程具有丰富的立体教学资源,配套开发基于工作过程的项目教材,配备多媒体课件、积件学习、微课教学、教学视频、在线测试等多维度教学资源,突出中职教育实践教学的特点,强调在项目引领下,将理论与实践的融合贯穿整个学习过程。使教师可利用网站资源方便进行备课和开展混合式教学,使线下教学与线上教学两种方式的优势互补,提高教学资源的利用率。学生可以全天候进行课程学习和训练,突出学生在教学中的主体作用,有效地提高教学效率和教学质量。 3.虚拟仿真,对接岗位。与教材配套的三维虚拟仿真网络实训平台对接电子企业生产岗位及工作流程,能有效地培养学生的元器件检测、产品安装、电路检测和调试及电路故障排除能力。根据电子产品安装的工作过程和循序渐进特点,每个虚拟仿真实训项目均由电子元器件挑选、电子元器件检测、电子产品安装、电子产品测量、产品功能展示、产品通电测量、产品故障检测七大模块组成。教学软件交互性强,学生在W习过程中可根据操作步骤提示进行练习,亦可根据自身学习情况,选择不同的项目和模块进行反复练习,突破时间、空间和实训教学限制。每个模块都具有实时评价功能,将虚拟仿真、练习和考评融合起来,可让学生能及时检查知识或技能掌握的情况,轻松高效地获取专业知识,提高学生的专业技能。 三、专业核心课程网络教学平台的应用 电子技术应用专业的基础核心课程网络教学平台的建设,为教师开展翻转课堂教学模式和混合式教学模式改革提供了基础。如在模拟电路分析与制作课程的电子元件器识别与检测教学中,学生可在课前带着问题登录到网络教学平台中模拟电路分析与制作网络课程,学习相应的电子元器件识别与检测的微视频,然后经过课堂的讨论交流、总结后,再利用“模拟电路分析与制作”三维虚拟仿真软件的电子元器件挑选、电子元器件检测两模块进行操作练习,进行实时测试考评。对于没能很好地掌握操作方法的学生,也可利用这两个模块的帮助功能学习元件选择和检测的方法,再进行考评,其教学过程为“问题提出―自主学习―讨论交流―课堂再现―在线操作―评价测试”。 模拟电路分析与制作、数字电路分析与制作、电工基础与技能课程不仅是电子技术应用专业的基础核心课程,而且也是其他电类专业的基础核心课程。电子技术应用专业核心课程网络教学平台不仅适合在电子技术应用专业中使用,而且适合在电子技术应用相关的专业群、机电技术应用相关专业群及其他非类电类专业电工知识及维修电工上岗证课程的教学中使用。网络教学平台在广西机电工业学校 2014 级和 2015 级的电子技术应用、电子电器应用与维修、机电技术专业中使用,其丰富、立体的教学资源得到了教师和学生的认可,促进了电类基础课程教学模式和教学方法的改革,激发了学生自主探究学习兴趣,提高了课堂教学效率和教学质量。
电子测量论文:电子测量仪在船舶计量中的应用 [摘 要]随着我国社会经济的快速发展,船舶运输行业也取得了巨大的发展与进步,鉴于此,就针对船舶做好相关的计量工作也越来越重要。而传统所普遍采用的测深钢卷尺计量方法,因受到测量器具与人为性操作因素的影响而导致各种误差情况时有出现,因而随着我国船舶运输行业的高速发展,在进行计量操作时亟需采取相关的电子测量仪器。本文就基于对电子测量仪的构造及其原理的分析与探讨,来进一步阐述了其在船舶计量当中的具体应用情况。 [关键词]电子测量仪;船舶计量;构造;原理;应用 近些年来,在船舶计量方面所采用的测量仪器发展迅速,尤其是以电子测量仪器为代表的计量设备在国外已经得到了大规模的推广应用。而我国在这一方面的应用水平还相对较为滞后,完全无法满足于快速发展的船舶计量需求。为了提高我国船舶计量管理的水平,我们不但要尽快加强对有关计量技术的学习,同时还应引入先进的电子测量仪器,尽快追赶上国际水平,以实现对企业效益的有效维护。 一、仪器构造及原理 本文就以美国霍尼韦尔公司(honeywell)所生产的HERMetic UTI2000 TOUCH电子测量仪器为例,详细介绍了这一电子测量仪器的仪器构造及原理。这一测量仪器目前在船舶计量方面有着十分广泛的应用,主要被用作于大型容器当中的液体空距、温度和底水计量方面。其可借助于尺砣上的电子传感探头,依据声波位于不同介质环境下传播速度差异来实现对于液面的精确定位,同时通过超声波的传输时间长短来就超声传感器和被测量介质之间的位高情况,具备一体化的测量效果,可实现智能化的自主校正,具备良好的测量精准性与稳定性。 (一)仪器构造 1、电子传感探头 这一部分内容就包括了导电性、温度传感设备、剩余空间、参考高度等内容,其还具备一项磁性开关,在将探棒伸入进储油罐内实施测量作业之时在通过两处位于存储罐底端位置的磁铁之时便可将探棒当中的电源开启。 2、电子终端 此部分仪器就包括有指示灯、显示屏、键盘、蜂鸣器、变压器等。其作用价值主要是通过将由传感器所获取到的信号转换成为蜂鸣器声响,同时指示灯发出闪烁并将数值读出并显示。将所测量介质的温度、稳定性、导电性及相关信息显示于显示屏之上。 3、存储管 这一仪器主要是通过不锈钢所进行制造的,在操作的过程当中可对传感探头发挥出较好的保护效果,在存储管当中安装了快速连接探头,仪器设备能够十分高效的被安装至船舱计量口阀门位置,其上端安装有顶盖,能够在不应用时对传感探头起到一定的固定及保护效果。 4、不锈钢卷尺 不锈钢尺是传感探头和显示单元信号传输与地线连接的重要中间介质,在卷尺的两面都印有一定的刻度值,其中一面为公制刻度另一面为英制刻度,在进行船舶计量时通过观察其刻度数值便能够准确的了解到反应点与读数标识间的距离,卷尺读数窗口具有明确的读数指示与视窗刷;其中所预先设置的清洁器能够有效的预防运输介质被吸入外壳当中,在清洁器上设置了两个开关按键,另外还有一个专门用作维护的工具。 (二)仪器原理 仪器传感探头即为不锈钢管,在其末尾出封闭有PFA头,主要是应用在对于高、低粘性液体的测量过程当中,其具体涵括有温度传感器、超声波液位传感器、导电电极等设备。能够通过一次测量便可完成对于船舱以及储藏罐体静态容器空高液位、温度、底水等四方面指标的测量。 仪器空距感应设备主要是采用两项压电陶瓷板以及电子电路所共同构成,在感测探头一端被浸入至石油液体当中,接收器即可获取到所发射出的超声波信号,同时将其所测得的各类信号及编码发送至接收器来引起蜂鸣器的持续声响,进而便能够实现对于空距的测量。通常在设备出厂之前已经对于传感器进行了校对验证,因此在投入应用之后的具体操作过程当中已经无需再对其空间与界面进行调节处理。 温度传感设备是由铂电阻温度检测设备所构成的一种元器件,其更多的情况下是被安装于温度电极当中,为了能够将测量反应时间尽可能的减短,在此电极当中便添加了一种导热体,能够将温度检测元器件所发出的信号转换为数字信号,此传感器电阻式温度检测器元件电阻值对于温度特性曲线均会存储于传感器存储器当中,且由于船舶发生偏移或是漂移等情况而产生出的误差值均可通^安装于传感器探棒当中的微处理器来予以校对与补偿,微处理器能够将更多的数据信息予以串行化同时将之显示于控制面板,将所测得的数据如实的显示出来。此时若要对传感器亦或是卷尺再进行更换也无需再次予以校对验证。空距、温度转换和设定等相关操作均可借助于控制面板来实现。 在对介质界面进行检测之时,主要是利用单个测量电极与接地电极间的导电性来对液面分界点进行测量,在仪器通过非导电液体空间进入至导电液体空间之时,传感器导电电极和与之相关的电子电路编码信号便会将蜂鸣器声响从长时间的持续,转变为中间存在一定间隔的声音,进而便能够完成对于介质界面的精确测量。 二、在船舶计量中的应用 (一)参考高度测量 在船舱计量口阀门处正确连接仪器,同时做好对地线的连接工作,卷尺清洁器应被设定为关闭状态,开启舱计量口阀门同时启动电子测量仪,之后将不锈钢尺的把手旋转按钮松开,持续放入到船舱罐体当中,促使传感器能够完全浸入到所要测量的介质当中,在传感器触碰到基准底板后,按下开启按键,把仪器转换为浸入与温度存储单元,其中“+”键能够切换出仪器的浸入功能,在此过程之中偏移量往往采用毫米为单位而展示于显示屏上,同时蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。持续下放传感器直至其触及基准板蜂鸣器连续鸣响即可逐步将卷尺卷收直到蜂鸣声完全停止,在此过程之中要做好对显示高度的记录工作。 (二)空高测量 使卷尺清洁器处于开启位置,同时卷回直至蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。而后关闭卷尺清洁器在传感器和船舱储罐当中的存储介质发生接触后,对蜂鸣器采取适当的控制措施将会即刻使其转变为持续性的蜂鸣,此时应当位于反应处逐渐下放传感器以确保能够实现更加精确性的测量,相应的这时面板当中所标识出的数值即为剩余的空间高度。若仪器数值标识与剩余空间高度存在出入时,应当对读数采取及时的更正处理。 (三)温度测量 在对船舶存储舱体空高完成了测量工作后,即可调整仪器至温度测量处,依据空高测量数值来选取适宜的温度测量点,将曲柄把手旋转按钮松离,持续下放卷尺促使传感器可进入至规定液位高度,将传感器在这一液面高度进行摇晃,以保障温度探棒能够逐渐测得附近介质的平均温度。温度对于介质稳定性的影响信息会交替显示于仪器面板,在其所显示的数值趋于稳定后便可进行读取并予以记录。 结束语 总而言之,在日常的工作实践中,应用便携式电子测量设备,不但具备先进的技术优势,且其功能种类十分多样,操作起来也十分便捷,同时还可极大的提高测量作业的安全性,有助于降低油耗及污染情况,可大幅度的提高计量工作的精确性,能够同时实现对介质温度、液位与底水的精确测量,在船舶计量方面作用价值巨大。 电子测量论文:浅谈电子测量的应用 【摘要】 随着科技的不断发展,国家的科技力量也不断增强,计算机、通信技术等高科技产业也不断的更新换代。与此同时,“电子测量”这一名词就出现在我们大众的视野。并且也作为一门课程进入到各大高校,之后就不断的被运用到各大领域中。电子测量技术凭借自身的优势,在科学技术领域具有重要地位。下面我们就电子测量技术进行深入的研究。 【关键词】 电子测量 应用与发展 虚拟时代 一、电子测量 如果我们想要对研究对象进行定量评价,就必须通过测量来实现,而在所有的电子技术中,能对研究对象作出中肯的分析和评价的只有测量。那么电子测量到底是什么呢?电子测量是以电子技术为基础手段的一种测量技术,也是测量学和电子学相互作用下的产物。它主要运用电子科学的原理、方法和设备等对各种电量、电信号的性能进行测量,而且也可以通过各种传感装置对非电量进行测量。 二、电子测量的特点和作用 电子测量被广泛的应用,其自身肯定具备了其他技术所没有的特点。首先就是电子测量的测量量程广。量程,就是仪器测量范围上限值与下限值之差,而我们所要测量的大小差距较大,这就对测量的要求更高,量程广就是电子测量技术的显著特点。其次是电子测量的测量速度快。因为电子测量是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的,所以测量速度是其他技术所不能比拟的。当然不止这两个,例如测量准确度高、频率范围比较宽等也同样是电子测量的特点。 电子测量不仅在科技领域有很大的作用,在我们日常的实际生活中也有很大的意义。电子测量的出现使人们认识了电磁波,对波的了解更加深入;显微镜的不断换代,使人们发现了生命活动的基本单位――细胞。“没有测量,就没有科学”,门捷列夫用这句名言肯定了电子测量的作用,可见电子测量在科学发展中至关重要。 三、应用与发展 电子测量可以通过传感器将非电量变为电量进行测量,这也就是广义上的电子测量。而狭义的电子测量则包括更多的方面,如能量的测量、电路参数、信号特性、设备性能的测量等。电子测量的出现也使一大批电子测量仪器出现。这些仪器经历了从模拟仪器、数字仪器、智能仪器,最后到虚拟仪器的发展过程,到达了二十一世纪电子测量发展的前端。随着科学技术的不断发展,这也就对电子测量提出更高的发现要求,所以应该致力于电子测量技术的深入研究。在未来的发展过程中,电子测量的发展方向有以下几点: 1.加大与计算机、通信技术的融合。计算机、通信是这几年来发展速度飞快的信息技术,电子测量依然是其重要的组成部分。利用先进的科技手段,使电子测量技术与计算机、通信的应用更好的结合起来,相信在未来的发展中可以看到电子测量技术在计算机、通信行业中的应用有更好的发展。 2.制造技术趋于现代化。针对电子测量所研究制造出的测量仪器也不断的发展,但应该加快其发展。在国外,EDA、SMT等制造技术,大大提高了产品的制造质量。而我国也应大量采用CAD、等技术,实现技术的“模块化”,使测量仪器的研究周期不断缩短,这样就是电子测量仪器更新换代加快,有效的提高我国在电子测量领域的发现水平。 3.电子测量仪器的通用化。传统的测量仪器过多的依赖于硬件性能,这就使电子测量仪器在科技领域中的发展受到了限制。硬件性能的操作、控制等在一定条件下会使电子测量仪器不能正常的使用,从而对相关产业的发展产生影响。我们可以根据电子测量的需要,把控制性能与其紧密结合,改变软件的设计从而达到改变测量仪器的功能,使得一台测量仪器可以同时实现多种功能,增加测量仪器的用途。 4.测量平台的扩大化。国家在前期的发展中着重制造业的发展,通过制造业的壮大来提升我国的实力。但随着电子测量的出现,我过也开始发展能为电子测量提供平台的服务行业。但是目前来说服务业的发展数量并不能很好的满足电子测量的发展,所以我国在今后的发展中要大力发展服务业,鼓励那些经济实力雄厚的电子仪器高新技术企业更好更快的发展,给予他们更多的政策支持,促进电子测量技术的发展。 四、虚拟时代 二十世纪八十年代,第一台虚拟仪器在美国诞生。随后就在全世界范围内引起一系列的效应,各国纷纷开始朝着虚拟化方向发展。虚拟仪器产品在全世界所占比重在不断增加,我国也正积极的投入到虚拟仪器的研究中。想要打破国外企业的垄断局面,促进电子测量仪器虚拟化的快速发展,从而带动国内企业的发展,进一步提高自身实力。 结语:第三次科技革命以来,我国科技发展水平走了质的提高,电子测量技术在我国的发展成效也特别显著。但是,未来电子测量技术的发展依然是科技发展的重要部分,而我们更是要实现“兼容性,模块化,软件化”三位一体的发展模式,才能使电子测量技术得到更好的发展。总之,电子测量技术是多领域共同发展的结晶,电子测量技术的发展也必然推动着国民经济的发展,提高我国的国防实力。 电子测量论文:基于项目教学法和微课在《电子测量与仪器》实验教学中的应用 摘要:随着我国电子测试技术进入标准化阶段,企业要求从事电子测试的人员的实际能力也在不断的转变,而目前高职教育中《电子测量与仪器》课程的实验教学由于实验项目缺乏创新,还是以课本理论实验传授为主的模式,很难适应现代化企业对电子人才的要求,因此本文讨论了项目教学法和微课在电子实验教学中的必要性,并提出了项目教学法和微课在实施过程中的几点思考。 关键词:电子测量与技术;实验教学;项目教学法;微课 0. 引言 人们通过测量来认知世界,揭示世界运行的客观规律,从而拥有改造世界的能力,可以说没有测量就没有科学,而电子测量的应用在科学技术发展过程中几乎涉及到所有的技术领域。《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对学生掌握常规测量仪器的原理、选用原则、如何进行电子产品调试和测量等方面起到至关重要的作用,实验教学有利于提高学生思考问题、解决问题的能力,更好的培养学生专业职业技能及实际动手操作能力[1,2]。 而目前国内许多大中专学校都存在实验教师队伍人员缺少、人员能力的不足、实验室管理体制不健全、实验设备过于成就和实验项目缺乏创新等情况,同时在电子测量与仪器的实验教学中,由于传统的实验教学模式与教学方法的限制,往往学生们在实验室所做的实验跟不上实际企业的需求,存在着严重的滞后问题,已经很难适应现代化社会发展对电子人才的需求[3]。 一般的电子测量实验教材理论分析较多,针对具体的问题的测量方法介绍较少,且实验过程也相对枯燥,往往学生们面对实验元件没有头绪,不知从何先手,所以需要更多的实践教学实验[4]。 1. 当前《电子测量与仪器》实验教学中问题 《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对提高的实践动手能力和电子测量水平对至关重要。笔者通过查找和参照相关的的文献,并结合自身多年的电子测量实验教学经验,归纳和总结了当前《电子测量与仪器》实验教学中的问题,主要有以下几点[5]: (1) 实验教学资源的匮乏 高职教育一般比较注重理论的教学,侧重于基本知识的传授,往往不重视实验室的建设,而《电子测量与仪器》是一门突出实践性和应用性的课程,重在培养学生的技术能力和创新性,但受实验室管理体制不健全、软硬件资源的缺少,教师队伍建设不足和实验项目缺乏创新等方面的限制,许多实验教学不能实践性地进行操作,只能进行理论知识的讲解,导致大部分学生不能准确把握知识点,难以理解电子测量实验的技术要点。 (2) 内容有些枯燥乏味。 实验教学课程主要内容是关于各类电子测量仪器及系统的工作原理与应用,如模拟式电压表的检波器基本原理与结构,数字式电压表中A/D转换器的的分类及主要原理框图组成,万用表的组成原理等,都涉及了许多基础电路图和原理框图,内容比较枯燥乏味,难懂不易理解,学生易产生抵触厌学情绪。 (3) 测量仪器分类较多,但实验教学课时有限。 随着电子产品新材料、新工艺、新制造技术的不断更新发展,大量新的一代电子元器件诞生,电子测量仪器功能越来越丰富,技术指标和性能也不断提高,用于特定的测量对象和测量条件的电子测量仪器也越来越多,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势,测量仪器分类越来越多。 2. 项目教学法和微课的实验教学实践 在理论基础欠缺的情况下实施项目教学法,完全由学生独立设计与实施显然是不合适的,可先在老师的指导下,通过针对实验教学中某个实验任务,由学生和老师共同制作实验室微课,加快学生得到新知识和新技能的储备过程,然后实施项目教学法,加深学生对理论知识点理解,提高实际操作能力,最后让学生以自己的视角设计实验并制作微课视频,通过PDCA循环进一步的改善实验教学效果。 (1)项目选择 由于《电子测量与仪器》这门课程与工程实践应用密不可分,因此老师在实验授课时通过播放与实验相关的微视频来缩短理论知识讲解时间,如某型号信号发生器的演示视频,基于虚拟仪器的电压测量系统等等,经实践证明,通过微视频的播放,能极大的提高学生的学习兴趣,吸引学生的注意力,加快了学生的理论知识的理解和储备。 (2)项目设计 项目设计的目的为了让学生更好的掌握理论知识点,以工程实践需求对实验教学内容进行设定,项目的具体任务要让学生结合自身的知识素养和能力而定;项目设计时,不一定要涵盖所有实验知识点,但重点知识必须涵盖;根据实验项目总体要求,把实验教学内容隐含在具体的项目,让学生在执行的过程中自己提出问题,提高综合解决实践问题的能力。 (3)项目实施 首先老师可结合该项目才工程实践中的应用,讲解项目的目的和要求,让学生对整个项目有个总体的了解,其次,老师应确定好项目的分组情况,由项目小组成员共同推荐项目负责人和各个成员的职责。 (4)目评价 项目的评价可分为三个阶段:自评、互评和综合评价。自评是在项目负责人的主持下,项目小组成员通过反思在项目实施过程中遇到什么样的问题,怎样解决的,解决效果怎样,最终实验成果是否符合要求等方面,明确项目的得与失,并探讨失败的原因和改进的措施。互评是在老师的主持下,各个项目小组负责人展示自己实验项目的成果,然后通过公开答辩,且其他小组成员均可以对该项目提出问题,以评价促进学习,大家共同提高。综合评价是老师总结各个项目小组完成情况,给出的完成类似项目应该具备的理论知识和技能要求,且老师应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励,全面综合评价学生能力。 3. 总结 微课作为一种新出现的教学方式,很适合在《电子测量与仪器》实验教学中开展,结合项目教学法,可构成PDCA循环圈,且在整个循环圈中,学生都是直接的参与者,不仅培养了学生的思考、分析、解决和创新等综合能力,更可让学生明白团队的能量。通过实践证明,项目教学法和微课相结合的方法,必将极大的推动《电子测量与仪器》的教学效果,同时,也更加的切合专业技术培养方向,为学生以后就业、创业和发展创造了条件。 电子测量论文:我国电子测量技术的发展 [摘 要]随着世界经济的发展,计算机技术和通信技术也在不断的发展着,电子测量仪器的准确性和速度以及检测的功能都在迅速提高,对这些方面的要求也在不断提高,电子测量仪作为测量的重要仪器,他的准确度也在一定程度上反映了国家科学技术的水平,所以,我们应当顺应时代的发展,了解电子测量技术的发展、技术指标、结构特点等等全方面了解电子测量技术,对现有电子测量技术通过运用先进的技术,对电子测量技术不断创新发展,做出更大贡献。 [关键词]电子测量技术 发展 现在世界的发展主要依赖于科技的发展,要想在现在世界中立足,必须发展自身的科学技术,满足现代社会工业化和现代化的发展要求。但是,随着社会发展的日新月异,社会生产以及创新的日益发展,对电子测量仪器的发展不能满足现代社会的需求的现状是对电子测量技术的一个重大考验,电子测量仪器需求不断的更新换代,并将软件技术、虚拟技术和无线通信技术等新技术应用到电子测量技术中,使电子技术在智能化、精确化、简约化和多功能化等多方面得到提高,同时,这也是未来电子测量技术的发展方向和发展趋势。同时,应该注重对这些方面的创新,如果出现了现在的技术条件不能满足电子测量仪器的要求的情况,通过这些时间也可以为后续改良电子测量设备的做出积累,我们要结合现代社会对电测测量仪器的需求和专业的电子测量技术的知识,对未来电子设备的发展做出贡献。 1.电子测量仪现状 1.1 多功能化 现有电子测量仪器应当和以往的传统电子测量仪器不同,原有测量仪器仅仅只是依靠硬件设备发挥检测的功能作用,这一测量方法限制了测量设备的用途,现在已经发展成为了对一些有特殊要求的测量任务,现在通过对测量仪器的改进,让一台电子测量仪同时可以完成几种任务,不仅仅是针对单一的任务,大幅度的提高了电子测量仪的使用率,实现了电子测量仪的多功能化。通过对任务的整合转换,使电子测量仪能够同时实现热能、光能、电能等多种能量之间的转换,使电子测量仪对多种数据进行测量,从而使电子测量仪具有多功能化的特点。 1.2 模板化 模板化,指的是设计技术采用功能模板化。通过对测量仪器的模板化进行调整,对测量仪器起到及时配置的要求。在对测量仪器的性能上实现模板化的调整,将模板化技术运用在电子测量仪器中,⒋蠓度的缩短创建一个新模板、新系统的时间,减少了新建的测量步骤等等。在电子测量仪器的更新上,我们也可以运用到模板化设计理念和模板化技术,能够辅助测量仪器的更新,使测量数据更加精确,保证了在测量中数据的准确性,所以模板化理念和模板化技术将是电子测量仪器未来发展中一个具有较好发展势头的一个新兴技术、 1.3 多技术综合化 电子测量仪器技术的发展理念是智能化控制,通过相互结合多项技术,对设计理念、生产工艺和发展模式等多项技术进行改进,使电子测量技术更进一步。可以将技术应用在电子测量技术中,例如在电磁检测仪器中,通过对无线通信技术、超导体传输技术、微电子设计和纳米技术的结合,使测量仪器成为具有现代化技术的创新性技术。除此之外,还可以把大数据计算和传统的电子器件测量仪器相互融合,测试人员能够在最短的时间内得到电路的测量转换数据,加快工作效率、减少数据获取的时间,在最短的时间内对电路做出调整。 2.未来电子测量技术的发展 2.1 软件技术 软件技术指的是将微管理芯片技术这一软件技术应用在电子测量设备中,这种方法受到了大家的好评。从上世纪80年代起,软件技术就已经开始被专业的一起技术研究者使用。随着科学技术的迅速发展,在20世纪90年代时,DP结合软件技术组合成的虚拟电子设备新兴软件技术出现,软件技术在电子测量仪器中的运用一直持续到现在任然被认为是一个可以长足发展的技术,有越来越多的软件技术被应用到电子测量设备的设计中,例如RC-42、CIB、USB等许多的新型电子技术都被运用到测量仪器中,这样的设计为设备的测量功能提供了标准的结构器件,例如将计算机软件技术应用到仪器中,我们就能通过对计算机的windows页面进行操作取得测量结果,有计算机的操作系统和统计系统对测量数据进行收集、排列、整理、计算和统计,然后将数据但应到显示页面,增强了仪器的说一句管理的性能,所以,软件技术是新一代电子测量仪器中是一个很大的进步,我们在未来的发展中应该更多的应用该技术,使电子测量技术做出进步。 2.2 虚拟测量 虚拟测量是属于一种数据精确度较高的测量技术手段,虚拟测量技术在电子测量技术中的应用将会带动电子测量技术的发展,但目前虚拟测量技术并没有得到较好应用,虚拟测量技术对测量仪器的要求较高,要作用虚拟测量技术,必须提高当前电子测量仪器的质量。虽然目前虚拟测量技术没有得到应有的重视和应用,但任然有技术专家对该技术进行测量应用,并且取得了一定的发展进步,为未来虚拟测量技术的发展打下了坚实的基础。在对电子测量设备的研发中,在各类传感器、元件和技术中的研发条件下,研发出了各种适用于不同类型的专业、迅速、智能化的专业仪器。虚拟测量技术是未来电子测量仪器发展的重要特点,我们应该对此加以研究,获得更准确地数据。 2.3 无线通信 无线通信技术指的是将无线信号传输到与各个地区相互联系的互联网进行综合应用的新型移动网络技术,是属于未来通信设计中一种重要的手段。现在的无线通信技术应用广泛,例如WiFi,WiFi技术是一种盛行于全世界的无线网络技术,WiFi技术是由世界以太网络兼并组织命名的一种专业的网络术语。WiFi技术也是一种短距离的无线信号运输技术,指在几百米的范围类电子设备可以通过与互联网相互连接获取无线信号。WiFi技术仅仅只是无线通信传输技术中的一种技术,除此之外,还有许多的远程无线网络技术也可以在电子测量设备设计中被推广。例如,现在光纤远程信号传输技术属于比较新型的网络技术,能够在较远的距离之间进行信号传输,也能成为一种远程监控的无线网络技术。所以,我先通信技术也是我国未来电子测量仪器中一种比较特殊的应用,将成为新一代电子测量设备的技术特点。 3.结语 在科技飞速发展的今天,电子测量仪器也在不断的发展。在21世纪中,我们对于电子测量仪器的需求量越来越大,电子测量仪器的市场需求也在不断增加,在市场竞争激烈的现在,对电子测量设备的设计技术奥球也越来越严格。要具有兼容性、精确性高和稳定性强的电子测量设备才能满足现代工艺、生茶和生活的要求,我国目前的电子测量设备具有了一定的先进技术,为我国的电子测量设备市场输出了许多先进的设备,但是任然存在着巨大不足,尤其是现在技术不能满足高速变化的技术和要求,在电子科技技术水平这一方面任然还存在着许多的不足,有着较大的进步空间,所以,我们在对电子测量设备进行设计时,必须和想在发展技术相结合,明确我国电子测量技术的特点,结合创新研制出世界领先的电子测量设备。 电子测量论文:电子测量误差分析研究 摘 要:如今人们的生活中,电子测量仪器的应用已经十分的普遍,但是在实际的测量中很容易受到其他外界因素的影响,就使得测量的结果存在误差,难以进行我们之后的数据需求。在文章的讨论中,主要就电子仪器测量中存在的误差问题进行分析,从电子测量误差的概念进行出发,分析了造成电子测量误差的原因,并且针对这些原因,提出了一定的建议,希望能够在之后的测量中减少误差,提高我们测量的精准度,更好的应用于生活中。 关键词:电子仪器;测量;误差分析 前言 现在生活中的技术已经渗透到我们生活的方方面面,可以说其中的电子测量是无所不在的,在我们的生活中处处都有着应用,给我们的生活带来了极大的便利。例如我们经常使用的电子秤,测量中使用的电压表、电流表等,都涉及到电子技术的应用。但是在电子的测量中,由于它们的灵敏性,往往不规范的操作或其他原因的影响就会造成实际测的数据具有偏差,给我们接下来的数据应用造成严重的影响。所以在接下来的分析中,主要就电子仪器测量中的误差问题进行分析,保证能够对测量中的误差降到最低,从而更加准确的反映出我们所测量数据的准确性。 1 电子误差存在的类型 电子仪器测量中根据造成误差的原因不同,大概将这些误差进行了简单的分类,在之后的降低误差中能够有着更好的针对性。由于电子测量中所应用的计算数据思路存在着一定的偏差,难以对数据准确的进行计算,这属于系统误差;接下来就是在实际的测量中,由于操作过程中,每次的实际操作不能够完全一致,这就使得在所得到的数据上有着一定的不同,这类误差一般为随机误差,可通过多次测量,减少其误差;同时由于在实际的操作中,由于操作人员的操作流程不够规范,并且可能在读数中有着人为因素的影响,造成了测量的结果与实际值有着较大的偏差,这种误差被称为疏忽误差。在这几种误差中,有的可以通过人为的进行多次操作或者规范操作将误差降到最低,增强电子测量的数据的准确性。 2 电子误差产生的原因分析 2.1 测量设备的误差 测量的设备存在`差主要是所使用的测量仪器的附加件引起的误差,一般是由于仪器的读表精确度较低、仪器表的固定不够严谨或者仪表的零点存在问题、刻度不准等等问题。同时仪器所使用的电压不同、电流不稳定等情况都会给电子仪器的测量结果带来影响,造成所测得的结果不够精准的情况。这些由于电子仪器所存在的问题造成测量结果的误差是较少的,但是在实际的应用中,由于它在不同环境下的存放问题,也会产生一定的误差影响,不过这种误差可以通过对仪器的校准的方式对其进行降低,保证能够更好的为数值的测量提供依据。 2.2 人为使用的误差 人为误差主要是相关的测量工作人员在实际的测量操作中造成的影响,一般是由于测量人员的分辨力、视觉疲劳或不良习惯等造成的,同时不否认部分测量人员缺乏责任心使得测量的结果存在问题,同时不好的操作习惯和对于刻度读错也是其中重要的问题之一。并且对于仪器的应用操作中所使用的规范程度也会给测量的结果造成巨大的影响,或者说在测量中没有按照操作规范进行预热、调节和校准等工作,都会给接下来的测量造成误差。同时在不同的人员进行测量中,不同人员之间的差异也会造成读数的误差,使得测量的结果出现不同,造成数据的不准确,给接下来的数据的使用带来困扰。 2.3 外界环境影响的误差 对于不同仪器所使用的环境也是不一样的,在实际的测量操作中外界环境的影响也是巨大的。外界环境中的温度、湿度、电磁场和外界振动的影响对于仪器的测量要求条件的不一致性也会引起对于测量结果的误差。同时在校准的过程中,对于所需要的外界环境的达不到规范的要求,就使得仪器在首先的校准中就造成了误差,这样的结果对于仪器测量结果的影响是显而易见的。所以在实际的电子仪器的测量中,外界环境的因素对其影响是不容忽视的,这就需要引起我们密切关注。 3 减小误差的主要方法 3.1 对设备误差进行减少 不同的仪器设备有着不一样的测量精度,在这样的测量中能够保证测量的数据的准确性,并且在每次的测量中,都需要对仪器进行校准,保证仪器的准确性。同时对于一定时间内不使用的仪器,需要对其进行定期的检测,减少仪器本身的问题所带来的误差,这样才能够在一定程度上提高测量的准确度。因此在对仪器的问题提高测量的准确度的时候,需要尽量将被测量出现在接近仪器表满刻度的区域内,这样便在一定程度上增强了读数的准确性。同时在使用之前对于仪器的校正更是十分必要的,要求能够将仪器的刻度、指针等问题进行准确的校正,同时需要保证仪器的附近没有磁场等严重干扰物的存在。对于仪器所存放的环境也需要进行一定程度上的保证,这样也不会对仪器造成损坏,在之后的使用中出现误差等问题。 3.2 规范人们的操作方法 对于仪器的使用,都是会经过人工的测量,在人工进行测量中,相关测量工作人员的操作方式对于测量的结果也是有着较大的影响的。对于人为因素所产生的误差,大多是由于人们在实际操作中没有按照规范的操作流程进行测量,这样便不能够有效的保证测量数据的准确性。需要注意的是,纵使有些电子仪器设备在实际测量中严格按照操作的规范进行测量,对于仪器的不同,也会存在着一定的误差,这也是需要人为进行注意到的。并且在对数据进行读数的过程中,需要提高工作人员的责任能力,准确的对这些数据进行记录,保证为接下来的数据处理提供更好的数据。同样为减少误差的出现,我们在进行读取数据和记录中,可以通过多次进行记录或者采用多人对同一数据进行记录,最后求得其平均值,增强数据的准确性。 3.3 降低环境对设备的影响 对于电子设备对数据的测量中,外界环境的影响虽然比较难以注意到,但是经过实际的评定,电子仪器外界环境对测量数据的影响也是十分巨大的。首先对于电子仪器的调节,需要保证外界环境符合电子仪器校准的要求,这样才能够更好的保证仪器在接下来的使用中测量的更加准确。同时环境中湿度、温度、电磁场和热源的影响对于仪器的考验也是比较大的,在外界环境多变中进行存放测量的设备,肯定会对设备造成一定程度上的损坏,在之后的测量应用中,不能够准确的进行测量的工作。并且在电子仪器进行实际测量中,需要特别注意周围电磁场的影响,因为电磁场的存在会严重影响到小磁针的指示,这样纵使操作再规范,也难以保证读出精确的数据。所以在电子仪器的测量中,需要特别注意外界环境的影响,增强测量的准确性。 4 结束语 在如今的生活中,电子仪器应用的十分普遍,但是对于影响其测量精准度的影响因素也是很多的,同时由于测量的方式,不管通过怎样的测量方式,多么先进的测量设备,测量结果存在误差是难以避免的,但是在实际的测量中,我们可以通过对出现误差的原因进行分析,在一定程度上降低误差,使得测量的结果更加的接近准确值,在最大程度上反映出测量的本质属性,以满足人们的需要。同时对于影响电子仪器测量的分析,这样便能够对我们之后的测量方式进行调整,采取一定的措施减少误差的影响,避免不必要的误差产生,提供测量的精准性,提供可靠的数据来源,方便人们的研究工作。 电子测量论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个核心的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为核心的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是核心。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的核心;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量论文:与时俱进优化电子测量实验教学 【摘要】电子测量是获取信息的重要手段,是一切科学的依据,本文从电子测量的发展趋势和当今高校电子测量实验教学的现状出发,依据多年教学经验,对如何优化电子测量实验教学进行了探讨. 【关键词】电子测量 虚拟仪器 互动 开放 杰出科学家门捷列夫曾说“没有测量,就没有科学”。电子信息科学是现代科学技术的象征,它的三大支柱是:信息获取(测试/测量技术)、信息的传输技术(通信技术)、信息的处理技术(计算机技术),三者中信息的获取是首要的,因为测量是获取信息的重要手段,因此,国内外许多高校的许多工科专业,尤其是电子信息类专业,都把“电子测量”作为一门十分重要的技术基础课程。 电子测量是现代科学获取信息的重要手段,是从事现代电子科学研究的必备基础,也是培养学生实践动手能力的重要标志性课程。其特点是综合性强、实践性突出、应用面广泛、更新迅速。 电子测量包括测量仪器和测量理论两部分。当前电子测量仪器已经经历了由模拟仪器发展到数字仪器,又由数字仪器发展到智能仪器阶段;现在电子测量仪器的发展,主要呈现以下几个趋势: 1)量限扩大化趋势 2)集成化、模块化趋势 便携式仪器越来越多,使用者要求集成化、微型化,例如简单的数字温度计、湿度计等,成本低,可靠性高;仪器模块化,可以方便安装选件,可以方便升级,可以方便故障诊断和维修。 3)智能化趋势 具有很强的自校准、自诊断、自补偿功能;很强的存储、计算、报表输出功能;很好的用户界面,使用户很方便使用。 4)数字化趋势 无论高档还是低档仪器,数字化越来越普及。随着微电子技术的发展,数字电路的成本越来越低;随着各类仪器装上了CPU,实现了数字化后,软件上投入了巨大的人力、财力。今后的仪器归纳成一个简单的公式:“仪器=AD/DA+CPU+软件”,AD芯片将模拟信号变成数字信号,再经过软件处理变换后用DA输出。 5)虚拟化趋势 虚拟仪器的构成:计算机+软件+硬件(用于解决信号的输入输出) 虚拟仪器的特点:性价比高,传统仪器贵,虚拟仪器便宜。传统仪器功能固定,虚拟仪器改变软件即改变了仪器,可根据使用的需求随心所欲地组成仪器。 6)网络化趋势 通过局域网或INTERNET来控制和使用电子仪器,使工程师远在千里之外仍能遥控仪器和获取结果。 7)跨专业多功能化趋势 一台仪器,可测量多种参数,具有多种用途,而且这些参数是跨越传统上我们认为是不同的计量专业的。好处是节约投资,节省空间,携带使用方便。 而测量理论也由经典测量理论发展到经典测量理论与现代测量方法相结合、传统的测量技术与最新的信息科学技术相结合的新时期下的新的测量理论:如误差理论与测试信息论的结合、测试与控制工程结合的测控技术、测试与计算机技术结合的自动测试系统技术、测试与软件和信息处理相结合的虚拟仪器、测试与通信和计算机网络结合的网络化测试技术等。同时,与其他相关课程内容(如模拟数字电路、信号和系统、微机原理和接口技术、通信与控制等)的处理上,充分体现出了本课程与其他课程内容的有机联系和综合应用。 然而现状却是: 1、测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 2、学时数日渐减少,与其在电信专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术在非电信专业大概就是30―40学时之间,在电信专业为30―60学时之间(还包括实践教学),实验学时就更少的可怜了,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 3、随着高校教学改革的深入,虽然每个院校都购入了一些测量仪器,但跟扩招的学生数相比,却还是不够,当然这也与每个学校办学经费紧张有关,但毕竟对于提高学生动手能力和将隐性知识变为显性知识颇为不利。 4、实验孤立,与实际应用之间的联系好象不大。现有的测试技术的实验不外乎是一些测试仪器的使用,非常片面。其实测试技术应该贯穿于整个电信专业的实践当中。在电路实践中反应的是实验仪器的使用;在低频电路、高频电路的实践中反应的是实验电路;在信号、电子测量、传感器中反应的是实验原理;在大学生课外科技活动、电子设计大赛、数学建模、毕业设计中反应的是其综合应用。即其实验的体系结构应以实验仪器为基础、以测量方法为线索、以误差分析来提升、以实际应用为归宿。 故而要优化电子测量的实验教学,必须从现有的这些问题入手,提出相应的改革与整合方法,提高学生的学习兴趣,培养学生的综合能力。可以从以下几个方面入手: 1、研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。 测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 2、提高学生的学习兴趣。 我总认为:“兴趣是学生最好的老师”,在多年教学中发现,如若学生对某一课程兴趣盎然,则其学起知识来必然事半功倍,在学习中能够化繁为简,化难为易,记忆力增强,跳跃性思维活跃,即其学习的主动性、独立性、积极性、批判性、创造性大大增强。 (1)模块化、多层次教学方法:多年来,我们在如何更好的实现学生能力培养方面进行了一些有益探索,我们认为,学生能力培养需 电子测量论文:电子测量与智能仪器课程教学与实验改革探索 [摘 要]针对目前电子测量与智能仪器课程在教学与实验过程中所存在的不足,课题组依托河南理工大学国家级实验示范中心和省级重点开放实验室平台,分别从教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践。对该课程进行的“自主、探究与合作”模式下的教学与实验改革,在培养学生自主学习,提高学生综合能力方面取得了很大成效,为工科课程教学改革提供了很好的借鉴。 [关键词]教学方法;教学手段;实验;改革 电子测量与智能仪器是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学科的重要专业课。该课程具有很强的实践性、技术性和综合性,是一门理论性和实践性相结合的综合课程。课程与工程实际结合紧密,在专业课程体系中占有重要地位,它对培养学生的创新思维能力和实际动手能力具有重要的作用。但是由于受传统教学模式的影响,该课程存在着教与学严重脱节的现象。学生对这门课学习的积极性不高、兴趣不浓,听课不能够集中精力,使该课程的课堂教学效果不够理想。另外,该课程让学生学习的内容、方式也存在问题,目前主要还是以做作业习题为主,即使增加了该课程的课程设计环节,但基本上也是“纸上谈兵”,不能够与实际应用结合,效果也不够理想。 针对以上传统教学所存在的问题,根据课程特点,我们通过积极探索,大胆改革,以“自主、探究和合作”的模式通过实践探讨出一套科学、实用的“教、学、做”一体化的方案,分别从该课程的教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践,并取得了一定成效。这对提高该课程的教学质量,促进学生创新能力和实际工作能力的培养,提高在新形势下学生的竞争能力具有重要而积极的作用。 一、 注重课堂教学改革 (一)更新教学内容,改进教学方法 针对课程教学内容,首先,我们在教材选用上进行了大范围的筛选工作,最后选定了国家精品课程配套教材,古天祥等编著的《电子测量原理》。该教材主要是在学习测量原理的基础上侧重于讨论测量技术与方法、误差分析和实际应用,而且在涉及具体电子仪器时是基于仪器的基本原理及应用,而不是基于仪器的设计与制造,对于非测控专业的电子类专业学生来说十分适合。其次,在日常教学过程中,根据给定学时,我们对课堂授课内容进行了有效节选,在讲述课程各部分内容时,注重从原理、误差及应用三个方面进行阐述,以测量原理作为基础,通过测量误差分析来提升,以其实际应用为归宿展开课堂教学。最后改进传统的、较为死板的课堂讲述,在课堂教学中增加案例分析。例如在讲到电子计数器时,教师可以把往届学生的毕业设计作品先进行实物演示,在成功抓住学生兴趣的同时,进一步介绍它的基本组成和工作原理,并采用启发、引导等教学方法鼓励学生思考其实现方法和设计过程,这样将极大增强学生学习的积极性和主动性。课后再根据给出的实例给学生布置课后作业,要求学生从自己的视角对给出的毕业设计实例进行性能分析。学生自己成立讨论小组,采用比较、讨论等方式从设计方案、技术指标等方面得出作品的不足之处以及改进方法,以课程设计报告形式通过Sakai网络教学平台上交任课教师,教师通过网络与学生进行交流。这种教学方法不仅有助于活跃课堂氛围,也可以促进师生之间的互动和交流。 (二)教学手段多样化 电子测量与智能仪器课程具有较强的实践性,涉及很多仪器以及具体操作等知识,单一的课堂讲授会使学生感觉知识非常抽象。因此在教学环节中,我们根据课程实际情况,结合河南理工大学现有的教学设施,最大限度地进行了教学手段多样化改革,其主要表现为: 1.多媒体课件动起来 在传统的多媒体课件上,有效地加入声音、图片、动画、视频等多种元素,使多媒体课件动起来。根据课程的属性,将课程讲授中涉及的许多先进电子测量仪器通过彩色图片的形式展示给学生,不仅可以在最短的时间内提供最大的信息量,还能大大提高学生的学习兴趣;利用多媒体课件的动画效果,以动态的形式对电子计数器、示波器等典型仪器的结构、使用方法进行探讨、分析,将其组成工作原理生动、形象地展示出来,从听觉和视觉两方面刺激学生的感官,促进学生联想记忆,加深对知识的掌握;课件中通过嵌入仪器的实际应用操作视频进行课堂演示,使学生更快、更好地掌握电子测量仪器的使用方法。多元素嵌入的多媒体课件在课堂上有效地动起来,大大调动了学生的学习积极性,学生的日常出勤率和上课的专注度都大幅度提升了。 2.SAKAI网络平台用起来 随着计算机网络的发展,基于信息技术的教学工具已经成为教师与学生交流、互动的重要平台。本课程教学组充分利用河南理工大学网络平台――Sakai(赛课)网络教学平台,将多媒体课件、电子教案和阅读资料等资源整合后挂在网络课堂上,学生可以拥有更长的时间与更广阔的空间对其进行充分浏览、慢慢消化。该网络教学平台还具备布置作业、点名、练习与测验、讨论等功能,教师可以根据教学内容的需要实时在网络教学平台上进行信息,将课堂上所讲述的内容进行有效延伸、消化。比如之前提到的毕业设计实例分析,学生成立讨论小组完成讨论后,以电子作业的形式进行上传Sakai平台,教师可以实时进行跟踪,通过讨论的方式与学生进行沟通,及时解决学生提出的问题。这在很大程度上提高了教师的“教”和学生的“做”两方面的效率,也拉近了师生之间距离,大大提高了学生学习的积极性。 三、实验实践改革 作为“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化教学改革中非常重要的一个环节,学生的“做”显得尤为重要。电子测量与智能仪器课程是理论与应用相结合的综合课程,学生在掌握基本原理和相关理论知识的基础上,还要学会使用各种仪器,搭建各种测试系统,学会对电子测量结果进行分析,因此该课程的实验教学也就显得特别重要了。本文展开的课程实验教学改革是在河南理工大学国家重点实验中心――电工电子实验中心和省级重点开放实验室的基础设施平台上进行的,学生可以随时进入实验室进行课程实验。实验内容除了常规的验证实验外,任课教师还给学生布置了大量的测量、测试实验,学生可以自由组队,进行测试系统设计,利用实验室实验模块完成测试系统搭建,并进行相关实验测试验证。学生自由组队完成的测试系统实验在经过教师的验收后可以充当常规实验。对于验收效果较好的实验,教师要给出优秀的实验成绩,以此调动学生参与的积极性。 四、考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,摒弃了仅仅由平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩的传统方法,进而改成由平时成绩、考试成绩、实验成绩和课外活动成绩共同决定。 (一)平时成绩考核 平时成绩考核20%,由考勤、Sakai网络平台点名、作业以及讨论答辩成绩共同来决定。其中考勤和作业占平时成绩的50%,讨论答辩成绩占平时成绩的50%。第一部分是考勤和作业,这是指在教学过程中,根据课程教学进程要求学生完成的学习任务,要结合Sakai网络教学平台,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,教师要将学生的出勤情况记录在“点名册”内,最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是讨论答辩成绩,这项成绩通常是在小组学习的基础上,学生共同完成一个课题、一个论文或一个项目,通过Sakai网络教学平台讨论区进行讨论、网络答辩,最后由任课教师给出。 (二)期末卷面成绩 期末考试内容覆盖教学大纲要求的知识点,考题可以灵活多样,以闭卷为主,适当增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考查出学生的真实能力,以及全面系统地考核学生掌握课程知识的能力。该项成绩占总成绩的50%。 (三)实验成绩 实验成绩占30%,其中课程开出的常规实验成绩占实验总成绩的50%,自主实验成绩占实验总成绩的50%。大力提倡学生进行自主实验,调动学生参与的积极性,自主实验给出的成绩比例在这个环节得以体现。 (四)课外活动成绩 该课程考核方式改革力度最大之处体现在课外活动成绩的给定上。为了鼓励学生积极参与学校的第二课堂,我校在考核方式上进行了相当大的改革变动。任课教师可以根据学生参与程度以及所获得的相应成果,在总成绩上直接给定课程成绩。 同样,学生参与的各种电子设计大赛、测试系统开发项目,也可视为加分项目。如此一来,学生学习、参与的积极性空前高涨。 五、总结 本文对河南理工大学电子测量与智能仪器课程几年来的教学和实验改革进行了论述和分析。实践证明,“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化课程教学改革取得了明显的教学效果。 电子测量论文:电子测量与仪器课程的教学方法探索及考核方法改革 摘要: 深化中国大学课程教学方法和考试考核方法的改革是保障大学教学质量、提高人才培养质量的重要方面。针对目前电子测量与仪器课程在教学中的不足之处,我们进行了教学方法和考试改革的探索和实践,同时通过考试环节的完善和创新,力图达到提高学生的分析能力和综合素质的目的。本文系统的阐述了电子测量与仪器课程教学方法的改革和考核方法的改革思路,并取得了一定的效果。 关键词: 电子测量;教学方法;考核改革 0引言 教学方法由于是决定教学效果的十分重要因素而被人们所重视,教学方法的改革也就理所当然地成了教学改革中的重要一环。课程考核评价系统,是教学过程中必不可少的重要环节,贯穿于教学的全过程,课程考核的结果不仅可以反映教与学的实际状况,对学生各阶段乃至整个学习阶段有一个明确的评价,更是衡量学校教学质量的重要依据。然而,目前的课程考核评价系统只是通过单纯的卷面成绩考核,并不能真正衡量学生的综合能力。下面以《电子测量与仪器》作为试点课程,在测控本科专业的教学过程中,详细阐述该门课程的具体教学方法和考核方式的改革。 1电子测量课程的特点 电子测量是测控专业的一门专业必修课程,内容包括:电子测量的基本原理和基本的测量方法,常用的电子测量仪器的基本组成和工作原理,仪器的操作和应用。要求通过该课程的教学培养学生理论联系实际和动手能力以及解决问题的能力。该课程涉及比较深奥的理论,算法比较抽象且难懂;同时电子测量与仪器课程涉及面很广,它的应用包括了整个电子、通讯、自动化等多种学科的很多领域,比如取样、信号合成、自动化等多种技术都在电子测量中得到应用,因此教学中还要涉及如何把电子测量理论与实际应用相结合的应用问题。 2教学方法的探索及改革 针对《电子测量与仪器》这门课程的特点,基本拟订了改革的方法如下: 2.1 增强学生参与性。不同于以往的一味灌输的教学方法,在讲解了某种仪器的基本原理以及功能和操作后,要求学生以各种途径查询资料,并以报告的形式写出目前最新的技术指标,之后要抽点学生下一次课上来讲解,学生可以选择自己喜欢的一种型号产品为例子来写报告,同时,将学生分成几个小组,每个同学在组内都要讲解他说查到的仪器资料和型号,以及这个仪器的特点,阐明电路结构并进行分析性讲解,这就使得学生要了解这类产品的技术指标,必然在课后就要去查询相关的技术原理,小组讲解使得每个同学都有参与,所以每一个学生都会去查找资料并准备讲稿,比老师单纯的对仪器知识的理论灌输有效果,这样的方式,给学生学习上带来了一定的主动性和积极性,增强了参与性,同时,也培养学生对仪器学习的兴趣。 2.2 围绕教学大纲,把握住理论教学的方式方法,讲授方面从易到难,让学生逐渐对仪器建立起兴趣爱好。但大学的教育也必须注重理论环节,这和实践环节有等同的重要性,在某一种仪器以及电子测量方法介绍完后,要求学生自己拟出一个题目来讨论,将所有学生进行分组,比如,10人一组,共8个小组,最后,一个小组拟出一道题目。 2.3 测量技术发展很快,电子测量仪器在不断更新,这就要求适应形势,适当调整教学内容,将一些现代的电子测量手段以及先进的仪器作为例子引入到课堂上来,激发学生的学习兴趣。 2.4 结合实验教学,不再完全理论和实验脱节,理论讲解的时候,就要结合实验例子讲解。有某些理论课程可以到实验室进行讲解,让学生更加直观的理解仪器特点,真正做到教与学结合。由此,可以增强学生的参与意识,激发学生创新思维。 3考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,采用了平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩。平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%。 3.1 平时成绩考核30%,由考勤,实验成绩,讨论答辩成绩共同来决定。考勤和作业占到平时成绩的30%,实验成绩占到平时成绩的30%,讨论答辩成绩占到平时成绩的40%。 第一部分是考勤和作业,在教学过程中,根据课程教学进程,要求学生完成的学习任务,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,将学生的出勤情况记录在“点名册”内。最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是实验成绩,是结合实验具体操作情况来打分的一项成绩。 这一项成绩在一定程度上反应了学生具体动手能力和操作能力情况。第三部分是讨论答辩成绩 ,这项成绩通常是在小组学习的基础上,大家共同完成一个课题、一个论文或一个项目,然后通过演讲答辩的方式,向全班同学作介绍。小组外的全体同学还要提出各种问题请小组答辩的成员回答。最后以小组答辩和工作完成的水平和质量作为依据,决定每个人的成绩,由小组外的其他同学和教师评价给出。 3.2 期末卷面成绩以教学大纲为参考,覆盖面广,考题可以灵活多样,以闭卷为主,可以考核一些新的仪器技术,另外,增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考核出学生的真实能力以及全面系统的考核学生系统掌握课程知识的能力,该项成绩占到70%。 4总结 现代大学教学方法,应该是能够激活师生思想、情感、潜能、智慧,发挥师生积极性、主动性、创造性的教学方法;而考核方式的改革依赖于教学方法的改革,我们将继续努力并研究该门专业课程的特点,通过不断的改革和改进,摸索出一套有效的教学方法,这样,才能做到考核方式真正有效的改革。 电子测量论文:仿真软件在电子测量学教学中的运用分析 【摘 要】近年来,测量学在社会诸多领域得到了广泛应用,在提高测量准确性等方面发挥着积极作用。但受到客观条件的限制,无法通过实验将实际电路组成展示给学生,导致学生无法深入理解测量学知识和理论。而仿真软件不受时空限制、便于检测,能够为电子测量教学提供更多支持。文章分析仿真软件概念及其对教学产生的积极作用,最后提出在电子测量教学中的运用策略,旨在为我国教学实践提供参考。 【关键词】仿真软件;电子测量学;教学活动;运用 信息时代背景下,计算机技术与教育教学深度结合,形成了很多教学软件。其中仿真软件能够克服客观条件,充分展示学习内容。电子测量作为一门具有实践性、抽象性特点的课程。当前教师在教学中采用传统教学模式,向学生传授的理论知识过于抽象,不够具体,无法帮助学生日后形成完善的理论知识结构。利用仿真软件开展电子测量教学活动,不仅能够提高教学活动效果和效率,还能够增强学生对教学内容的印象。因此加强对该问题的研究具有非常重要的现实意义。 一、仿真软件概述 所谓仿真软件,是指建立在集成电路、计算机技术基础之上的一种高级、快速的电子设计自动化工具。其融合了数据库、图形学及计算数学等学科形成一种通用性软件包。现有电子类仿真软件有View logic、OrCAD等,其中Multisim是国内外最为常用的DEA仿真软件。在实践应用中,不同仿真软件各具特色,如PSpice功能较为强大,适合对复杂电路进行分析和优化,而Protel综合性能较好,且使用范围非常广,能够将电路仿真及PCB设计有机整合到一起,提高仿真效果。 将仿真软件引入到电子测量教学中,能够突破传统教学抽象、枯燥教学方式,将教学内容以动画、图文等多媒体视听形式呈现出来,在轻松、愉悦的氛围中进行自主探究学习。电子测量技术试验需要设备投入非常大、且难度较大。如果引进仿真软件进行模拟操作,能够节省更多资源投入,且达到预期的教学目标,为师生交流提供良好的平台。总而言之,将仿真软件引入到实践教学中非常必要,不仅是教育教学现代化改革的需求,也是提高教学质量的有效手段。 二、仿真软件在电子测量教学中的运用 1.开展演示教学 在实践教学中,教师可以将仿真软件虚拟设备引入到课堂教学,帮助学生理解和消化理论知识。如果条件允许,可以配合电子白板进行师生互动,使得演示更加形象、具体,以此来调动学生学习热情。如在进行函数信号发生器相关内容教学中,可以借助虚拟设备进行仿真。经过仿真处理的信号发生器,图形更加逼真、形象,无论输入、还是输出端口都能够完全呈现出来。不仅如此,点击鼠标能够对设备进行操作,与真实的设备操作具有一致性。如选择输出波形、频率。在此基础上,教师组织并引导学生进行相关理论的讲解,然后操作控件,最后与真实的设备进行对比,以证明演示教学具有较强的说服力。 2.简化实验过程 众所周知,电子测量具有实践性特点,单纯依靠理论讲解远远不够,需要借助实践操作进行相应的补充,以此来达到预期的培养目标。以往试验教学中,教师需要搬运设备,不仅对设备性能产生诸多不良影响、缩短设备使用寿命,且使得演示操作过程繁琐、麻烦。对此,教师可以积极引入仿真软件,以此来简化实验过程。如利用示波器跟踪测量信号波形、测量电路等,在有限的时间内获得最佳教学效果。此外,教师还可以向学生介绍仿真软件操作方式和方法,使得学生进行独立的操作。 3.实现远程控制 现阶段,在实际教学中,我们不仅能够在智能设备中应用,还可以与计算机连接到一起实现远程控制目标。如在具体教学中,数字存储示波器作为一部重要的设备,对其进行讲解时,该设备自带STO实时监控软件,与计算机连接后,我们能够在电脑仿真界面上对设备进行针对性操作,如信号输入、探头衰减倍数的设置等。采取这种方式,能够对传统教学过程进行补偿,且能够帮助学生感受到对设备的真实性操作,增强学生对知识的体验,循序渐进地形成完善的理论知识体系。 4.加强课程设计 目前,社会对电子测量人才提出了更高要求,尤其是人才的实践能力。但现行教学活动中,往往侧重课程知识的讲解,实践课程相对较少,不利于学生创新意识及动手能力的培养。对此,基于仿真软件教学,我们将电子测量学与其他课程结合到一起,如模拟与数字电子的结合,设计出详细的虚拟电路图,然后进行波动监控、数值测量等相关知识的分析,计算并获取数据,为具体的安装、焊接等活动提供科学依据。上述过程,教师都可以引导并组织学生参与其中,给予学生更多自主权利,进行自主探究学习,跟随知识发展脉络开展实践学习。采取这种方式,既能够为学生提供动手机会,还能够培养学生实践综合能力。 不可否认,仿真软件对于电子测量教学具有促进作用,但从本质上来看,仿真软件的应用是一种教学辅助工具,不能够一味地使用,教师要注重虚实结合,兼具理论与实践,设置趣味性课堂,不断提高教学有效性。 三、结论 根据上文所述,仿真软件作为计算机技术发展的产物,是多学科共同作用下的结果,在提高教学质量、培养学生实践能力等方面占据非常重要的位置。因此在教学中,教师要加强对仿真软件的认识与分析,熟练掌握软件操作方式,并立足于电子测量教学内容,将仿真软件运用其中,构建趣味性课堂,调动学生积极性,优化课程设计、开展展示教学,深化学生对教学内容的理解,不断提高教学质量,从而促进电子测量教学持续开展,为社会培养更多专业人才。 电子测量论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量论文:微课在《电子测量与仪器》课程教学中的应用研究 摘要:目前在电子测量与仪器课程的教学过程中,正面临着种种难题亟待解决,如教学内容枯燥乏味,知识点多但是课时有限,学生的学习主动性不高等等。近年来,随着微课这一新的教学方式的出现,为提高《电子测量与仪器》的教学效果提供了希望。本文通过对微课和《电子测量与仪器》的特点分析,简要探讨了将微课应用到《电子测量与仪器》的教学过程中的前景。 关键词:电子测量与仪器;微课;教学方法 一、引言 对于我国高等院校的各电子类专业,如电子信息工程、电子科学与技术等而言,电子测量与仪器这门课程由于其独特的特性,对于学生专业技能的培养以及实际动手操作能力的提高具有重要的意义[1]。但是由于传统教学方式的限制,使学生在听课过程中经常感到枯燥无味,并缺乏学习热情。为了激发学生的学习欲望,提高授课效果,需要授课老师不断提高自身业务能力,改变传统教学思路,寻找更为新颖、高效的教学方法,为学生创造轻松、愉快的课堂氛围。 近年来,伴随着微课的兴起,为电子测量与仪器课程教学方式的改革提供了新的思路与方法[2-3]。本文将结合微课与电子测量与仪器这门课程的特点,对微课在电子测量与仪器课程教学过程中的应用前景进行重点讨论。 二、什么是微课 1.微课简介。微课(microlecture),顾名思义,指的是一种长度较短的教学过程,时长通常为5~8分钟。它以视频为主要载体,围绕着某一具体的教学知识点展开。“微课”最早是由美国圣胡安学院的高级教学设计师戴维・彭罗斯(David Penrose)提出的,一经引入,就迅速在我国的各中小学以及大中专高等院校中推广开来,并引起了众多教育工作者广泛的研究热情[4]。 微课的核心是关于某个知识点的课堂教学视频,同时还包含了与该知识点相关的教学设计、素材及点评等辅助性内容。教师在编制微课课件的过程中,可以将教学内容以动画的形式形象地展示给学生们,引起学生的学习兴趣,同时还可以添加音频内容,将对该知识点的点评加入到课件中去,使学生在学习时同时受到视觉和听觉上的刺激,由于此时学生的注意力较平时更为集中,因此会使教学效果大幅提高。 2.微课的特点。微课经过近几年的不断发展,逐渐形成了如下几个自己独特的特点: (1)短小精悍。在传统的教学过程中,对某一具体知识点的讲解可能需要10~20分钟的时间,包括板书、PPT等教学资源的使用,但收到的效果却是一般。而微课虽然长度只有短短的几分钟,但是它以更为直观形象的方式将教学内容传递给学生,辅以声、光等多种感官刺激,势必取得更为良好的教学效果。 (2)重点突出。由于微课的时间短,因此它所包含的内容都是经过精挑细选的,并且都是与教学内容的主旨密切相关的,这就使得教学内容的重点更为突出,便于学生接受与掌握。 (3)素材丰富。微课的教学素材来源丰富,并且形式多种多样,除了传统的图片、视频等,目前还有各种专门用于制作微课课件的软件,如可以进行屏幕录制的Camtasia Studio,制作交互式视频课件的Adobe Ultra、Adobe Captivate,以及对视频进行后期处理的Adobe Premiere等,这些都为微课课件的制作提供了大量新颖的素材,是微课质量的重要保障。 (4)学习时间灵活。借助现在发达的英特网,只要将微课课件上传至指定服务器后,学生们就可以在任何时间访问这些课件并进行自主学习,而且由于时间短、重点突出等这些特点,学生在进行微课学习时不易疲惫,并且会迅速掌握教学内容的重难点,取得事半功倍的效果。 三、目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题 《电子测量与仪器》该课程处于电子类专业课程中的后继阶段,是其他基础课程和专业基础课程的综合应用,对学生提高实践能力和电子测试水平至关重要。笔者通过近年来对《电子测量与仪器》课程的教学授课经验,并结合查阅相关的文献,对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题进行了归纳总结,主要有以下几点: 1.部分内容枯燥乏味。在《电子测量与仪器》这门课程中,前期内容主要是关于各类电子仪器的原理性介绍,如示波器中示波管的结构与各部分功能,各种类型的模拟信号发生器的组成以及内部的主要模拟电路等,都涉及了大量的电路图和原理分析,需要耗费大量的课堂时间对其进行详细讲解,容易使学生产生枯燥乏味的厌学情绪[5]。 2.知识点多但课时有限。随着电子技术和大规模集成电路技术的不断发展,现阶段的各种电子测量仪器正逐步朝着多功能的方向发展,各种性能不断提高,各种新颖的功能也层出不穷,直接导致了该门课程知识点的迅速增多。仅以数字示波器为例,在课堂讲解时不仅要对各按钮、按键的功能进行说明,还要针对不同形式的波形信号的具体调节进行讲解才能使学生对该仪器有一个全面的了解与掌握,这就会占据大量的课时资源。在上实验课时,由于学生数量较多,因此不可能对学生进行逐一辅导,直接导致了事倍功半的教学效果。 3.学生缺乏学习主动性。《电子测量与仪器》课程的开课时间一般是在大三的上学期或者下学期,此时的学生经过两年大学生活的洗礼,逐渐产生两级分化,有的学生保持了高中阶段好的学习习惯,能够积极主动地进行学习,有的学生则放松懈怠,上课时注意力不集中,自然得不到好的学习效果。 综上所述,针对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学所面临的种种问题,需要授课教师不断探索,寻找一种更为新颖有效的教学方式来提高学生们的学习积极性与学习兴趣,才能从根本上保证该门课程的教学效果。 四、微课在《电子测量与仪器》中的应用研究 由于《电子测量与仪器》这门课程与实际应用密切不分,因此笔者在授课时经常会找一些与授课内容相关的小视频播放给学生观看,如某型号数字示波器的演示视频,基于应变片的自动测试系统等等。通过观察笔者发现,学生们对这些视频的兴趣很高,通过播放短片能够极大地吸引学生们的注意力,此时学生们认真听讲的程度较之传统的语言讲解高了不止1~2倍。 微课正好拥有这种短小精悍的特点,而且它本身作为一种特殊的视频资源,能够极大地引起学生们的学习兴趣。将微课这种新颖的教学方式引入到《电子测量与仪器》课程的教学过程中来,必将取得良好的效果。 同时,《电子测量与仪器》这门课程本身所具有的一些特点,也特别适合进行微课的开展。在这门课程中,不仅包含了各种电子仪器,如示波器、信号发生器、电压表、万用表等的使用方法、注意事项,还包含了自动测试系统的组建和实现,以及虚拟仪器的使用,这些教学内容都特别适合使用微课来进行展示。例如,可以将基于LabVIEW的虚拟仪器的组建和演示过程用屏幕录像软件进行录制,然后通过后期的处理,添加一些动画特效,将其制作为一个5~8分钟的微课课件。不仅能在课堂上对学生进行演示,还可以使学生在课下进行随时的观看。这样的教学方式,不仅新颖,而且收效更好。 五、总结 作为一种新出现的教学方式,微课正在因其自身的各项优点引起诸多教育工作者的关注。本文通过对微课的介绍,以及对《电子测量与仪器》这门课程现阶段所面临的各种问题的深入分析,对微课在《电子测量与仪器》中的应用前景进行了简要探讨。经过分析笔者得出结论,由于《电子测量与仪器》本身的一些特点,特别适合进行微课的开展,通过对微课的合理利用,必将对提高《电子测量与仪器》的教学效果起到极大的推动作用。 电子测量论文:模块化设计在电子测量与仪器实验教学改革中的应用 摘要:电子测量与仪器是测控专业的重要课程。针对以往该课程实验教学中存在的不足,结合专业实际情况,提出了模块化设计的改进思路,并以计数器实验为例,阐明了模块化设计的实现。在实验教学过程中,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;模块化设计;计数器 一、引言 电子测量与仪器课程是测控相关专业的重要课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量[1]。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理、方案设计及结果分析方法。 该课程所包含的实验要求学生熟悉常用仪器仪表(电压表、示波器、计数器、信号源等)的使用[2],掌握仪器仪表工作原理,学会利用现有设备采取正确的测试方案进行一些简单的测量,能根据所学知识综合设计简单的测量电路。 二、实验教学过程中的不足 以计数器实验为例,计数器实验要求了解和掌握通用计数器的组成及工作原理和操作方法,掌握频率比测量方法和测量误差处理方法。在以往的实验过程中,直接使用通用计数器进行相关参数的测量。虽然在实验之前会向学生讲解相关测量原理,但学生往往只记住了通用计数器的操作方法,即如何测量频率、周期和频率比,而对于通用计数器的内部工作原理则没有结合理论课上的内容进行深究。这样,实验效果大打折扣,学生的认识还只是停留在表面,没有自觉的深入探讨工作原理,理论与实际没能结合到一起。 三、改进思路 针对这个问题,可以将实验改成设计性实验。设计性实验教学对学生技能的提高,思考方法的训练,知识的综合运用起了很好的作用[3]。如果让学生自己设计制作一个简易的通用计数器,当然会有一定的改进效果。但又有可能让学生的注意力转移到了调试细节上,而又重新忽视了测量原理。因此,在细节的划分上要有一个折中,模块化设计是一个解决方案。我们重新设计了实验项目,制作了实验板,将通用计数器内部的主要模块分离出来,体现在实验板上。 计数器测量信号频率的原理框图如图1所示,其中,fA为被测信号,经过放大整形后变成标准的方波。门控电路产生门控信号,控制闸门的开启和关闭。闸门可以用逻辑门电路中的与门来实现,门控信号为低电平时,与门关闭,方波信号不能通过与门;门控信号为高电平时与门打开,方波信号能通过,此时要求门控信号的频率要小于方波信号。门控信号的高电平持续时间为闸门时间。闸门时间内通过的方波送入计数器进行计数,并将计数结果显示出来。计数结果N再除以已知的闸门时间即得到fA的频率。 将图1所示的原理框图稍作修改就可以用来测量信号周期。将fA整形后的方波看成门控信号,而将原来的门控信号频率提高并看成被测信号fg,此时fg的频率要高于fA且fg的周期已知。这样,在fA的方波高电平持续期间,fg信号可以通过闸门,计数器对fg进行计数。计数结果N再乘以fg的周期tg即得到高电平持续的时间,若高低电平时间相等,那么fA的周期应为N*tg*2。 计数器测量两个信号频率比的原理框图如图2所示,fA与fB为不同频率的两个输入信号,假设fA的频率大于fB的频率。fA经过放大整形后直接送到闸门的输入端,而fB经过放大整形后的信号作为闸门信号输入。此时,在fB高电平持续期间,fA整形后的方波能通过闸门进入计数器进行计数,计数的结果是fB的半个周期内(假设fB的正负半周期相等)通过的fA的脉冲数,因而频率比为计数结果N*2。 根据以上的分析,测量电路中的关键模块为:放大整形电路、闸门、门控电路、计数器及显示器。因此,设计图3所示的电路模块。其中,计数器及门控电路由单片机构成,可以通过键盘设置标准闸门信号的时间长短。将这几个模块使用PCB电路板实现,要求学生根据测量原理在这几个模块之间进行连线,搭建正确的电路对信号的频率、周期以及频率比进行测量。并写出计算表达式。期间,要求学生使用示波器对连线的各个结点的波形进行测量记录,进一步领会相应的测量原理。这样,学生面对的是这几个抽取出来的主要模块,对通用计数器内部结构会有一个更清晰的认识,能够将注意力放在测量原理上。 四、结论 该实验板在我院2012级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面: 1.将通用计数器内部结构通过若干主要模块体现出来,屏蔽了一定细节,减少了学生的重复劳动,有助于学生将注意力集中到理解测频原理上来; 2.同样的几个模块,连接方法不同,实现的测量目标(测频、测周、测频率比)也不同,有助于学生灵活运用所学知识,提高动手能力; 3.通过使用示波器测量各个连接点的波形,有助于学生理论联系实际,提高电路调试能力。
计算机管理论文:高中体育生计算机管理应用 本文作者:张建兵 单位:江苏省淮海中学 计算机技术在训练计划制定过程中的运用 在高中体育生训练中,系统的训练计划包括全年训练计划、季度训练计划、月训练计划、周训练计划和日训练计划。在制定训练计划中重要的是周训练计划,它可以包含日训练计划。在系统训练计划中年度、季度、月训练计划都是框架性的计划,在其框架性计划的前提下制定好周训练计划是主要的。在制定训练计划时根据学校的训练硬件条件和学生的实际状况,先在计算机中录入本校实际可用的一些训练方法和训练手段,根据系统训练计划中的各阶段计划的要求,根据周训练计划中的每日训练目标和训练强度来组合训练方法,这样能提高了计划制定的有效性和实用性,减少了训练的单一性和枯燥性。 计算机技术在训练过程的视觉运用 视觉感观是掌握知识的重要手段。运用计算机把所教的内容形象化、具体化,变动为静、变快为慢,有利于体育生理解比较难的技术动作。在训练过程中,把教练自己很难示范清楚的技术环节,如专项中的武术套路、健美操套路等,运用动画或影像表现出来,还能把空中动作停下来给体育生看,这样就帮助他们看清了每个动作细节,更快、更全面的建立起表象。加深了对动作的理解,缩短了训练中技术动作的教学时间,提高了训练效率。在很多中学没有室内的训练场馆,有的学校有体育馆也不是为体育训练而设的。如果遇到连续的雨天或冰雪天气,体育生的训练就存在问题,如果能运用计算机技术就能让他们学习素质练习中的理论知识、专业训练中的难点知识,让他们通过视觉感受加深对所学习的内容的学习与理解。 计算机技术在训练成绩的统计与分析中的应用 在高中体育生训练中要经常进行学生体能测试,并作记录。如果每次只是用人工记录、归纳、总结,不仅费时、费力,而且不容易进行多次效果比对。如果把这些工作都用计算机来完成,只要在学生测试成绩记录后用Excel录入计算机,再用计算机中Excel技术进行统计与分析、以及对比等工作就会很方便,效果也会更好。创建一个测试记录表后可以重复打印使用或微调后打印使用既方便又省时、省力,测试后把测试数据录入Excel表格后,可以按条件公式计算出每个人的总分,可以用排序的方法分析单次测试的总体情况及个人在集体中的位置,也可以进行多次成绩的汇总后按条件排序进行比对与分析,还可以生成各种图表或数据透视图,更直观地看出整体成绩情况。个人成绩的对比情况直观、方便,这些数据进行打印、备份也有利于长期保存数据。 计算机技术在训练质量反馈与训练管理中的应用 体育生训练成绩的及时反馈有利于对以后的训练目标和训练计划的调整,通过测试成绩的反馈可以看出学生在哪些素质上还比较薄弱,通过个人成绩比对与分析后反馈给学生,让每个学生及时了解自己的进步与不足,能使学生在下一阶段训练中把握重点,改进自己的薄弱项目或环节,对于整体也能发现集体的弱项。如从整体看各项素质中大多数体育生的实心球成绩在几项素质成绩中最差,这就说明整体力量素质较弱,那么在下一阶段的训练中要加大力量素质的训练。在训练管理中分小组训练是很重要的,也是很必要的。以每次测试后素质成绩相近的同学分组、分层训练,在训练中、训练后作适当的训练记录,这也就实现了因材施训的训练效果。在训练管理中的分组、点名、训练记录、测试等的各种表格、信息都可以用计算机制作并打印出来,这样在训练与管理中会起到明显辅助作用,有利于提高训练效率与训练成绩。 小结 计算机技术在体育生体育训练中的辅助作用是显著的。运用在体育生选材,训练过程,训练后的成绩统计与分析,训练管理的整个过程中,能对各项工作起到高效、省力作用。在这些工作中也要求教练对计算机技术中办公自动化软件运用熟练才能使效率更高。 计算机管理论文:数字化档案计算机管理研究 【摘要】 科学技术的发展,人类进入了互联网的时代,人类的沟通和交流由传统书信的传递到现代互联网的数字化得信息传递,这一革命性的举措为人类带来巨大的改变,数字化时代也为档案计算机的管理方面提供了一定的便利性,在提供便利的同时也带来了一些问题。笔者通过这几年的工作实践,对于数字化时代的档案计算机的管理进行了相关研究,希望这些研究能够为未来人们对于在数字化得时代下计算机管理方面提供一定的参考和借鉴。 【关键词】 数字化时代;计算机管理;档案管理 在数字化的时代下,人们的信息的处理和传输的方式发生了巨大的改变,人们的生活方式也发生了巨大的改变,与此同时档案计算机的管理也发生了巨大的变化,数字化在档案计算机的管理方面改变了以往的档案计算机的管理的方式,为档案计算机的管理提供了很多的便利。同时也改变了单位办公的主要的方式,现在多是实行了无纸化的办公模式,计算机办公可以让传统的档案的工作人员从传统的繁琐的工作中解脱出来,提供了很大的便利性,同时又节省了很多的人力、物力、财力等。笔者接下来为数字化时代下档案计算机的管理进行主要的分析。 1数字化档案计算机管理带来的改变 互联网时代的到来,使得计算机行业得到了快速地发展,计算机已经成为各行各业中不可或缺的一部分。其中数字化档案管理,是将档案以电子文档的方式进行归档,这种归档的方式便于对档案的查找保存时间长,同时能够使信息快速地传递,又能快速地实现资源的共享,相较于传统的纸质的档案管理具有很多的优越性。数字化时代下的档案计算机的管理与传统的通过手写的归档的方式具有很大的不同之处,主要体现在档案计算机管理可以做到对于文件级别的管理,其中具体的操作的流程有:档案部门对档案文件进行归纳整理之后,会根据一定的文件的编号和相应的文件的整理的标准,对文件进行唯一的命名,然后根据文件的特殊性和保密性进行相关的文件的保密的处理,也可以进行相应的标引。在平时如果需要对相关的文件进行查阅时,可以电子档案的系统的输入关键词的方式进行相关档案的调阅,这种调阅的方式相比于传统的纸质版的方式更加方便、快捷同时又节省了人力和时间。档案计算机管理的对象发生了很大的改变,由传统的半自动化转变成全自动化。档案计算机管理的对象主要是电子档案全文,其中店址档案全文可以从网上下载或者在计算机的数据库中进行关键词的查找。其中档案的数据库包括全文数据库、多媒体数据库等,其中全文数据库是一个比较大的文件其中包含很多的文档,这些文档没有具体的大小的限制,可长可短,其中也可以包括声音、视频文件。全文数据库中包含声音、视频等文件时就是多媒体数据库。其中档案数据库会面对很多的对象,其中只是用来存储文件的数据库是关系型的数据库,对于数据的处理要用另外的程序进行。 2数字档案计算机管理的未来的发展 数字化需要一定的网络来实现,其中在数字化网络的环境下,计算机将要实现网络化的管理。数字档案网络的计算机的管理对于网络具有很强的依赖性,同时也依赖于一定的办公的软件。在档案的二次信息的管理时,一般都是采用专门的针对处理档案计算机的软件来进行处理,这种软件一般都是单机版的,同时功能简单、易于维护和操作。由于网络的出现,网络运行环境下的办公自动化有了很大的发展,这种网络自动化改变了以前的单一的档案处理的模式。可以将文件从形成到归档到系统的管理的整个过程都涵盖在其中,但是这种办公自动化得文档的管理比以前的计算机的档案管理系统要复杂。在未来档案计算机管理会实现文档管理的一体化,在网络的环境下,文件中生成到归档都可以在网络上进行,文件在生成文档之后的电子档案,这种电子档案具有一定的复杂性,对于这种特性需要对其进行相应的系统维护和整理,以确保电子档案在保存的过程中的安全性,电子档案能在长时间处在可读性的状态中。其中在对电子档案的维护中的管理的工作可以在计算机的软件的平台上,查找电子档案的位置和信息,但是查找的前提下要保证网络环境的安全性和网络载体的安全性等问题,进行定期检查,检测,同时定期进行转存和对电子档案的维护的工作。电子档案的保存的过程需要依靠一定的计算机的硬件,而且不同的电子档案的保存会出现不同的计算机的硬件系统,会产生对于电子档案的可读性的问题,因此可以将不同的文件转化成标准的格式进行保存。 作者:朱浩然 耿智星 梅开 单位:南京邮电大学自动化院自动化系 计算机管理论文:医院计算机管理与维护 摘要: 目的使计算机更好地在医院发挥作用,以提高满意度。方法主要分析目前计算机在医院应用过程中存在的管理问题,阐述了医院对计算机的管理存在的问题,提出具体解决措施。结果希望通过本文研究降低计算机报修率及损坏率,以减少因计算机故障引起的纠纷。结论为医院科研、医疗护理人员提供了更方便、快捷的服务,最终为患者提供优质、高效的医疗、护理。 关键词: 医院计算机;管理与维护;措施 0引言 随着“LIS系统”、“HIS系统”、“医院办公软件”等在医院的广泛应用与发展,计算机已成为每个医院重要的基础设施,计算机的管理与维护更彰显其重要性,但由于计算机管理与维护不到位或存在的漏洞,常使计算机在某些时候成为“挡手”的工具,阻碍工作的正常进行,延缓工作进度,引起不必要的医疗纠纷[1]。本文就医院计算机管理维护工作进行研究探讨,找出存在问题,提出解决措施,便于计算机更好地服务于医院,有利于医院各项业务顺利开展,使医院综合管理水平得到大幅度提高。 1计算机管理存在的问题 1.1对计算机档案管理不重视,无统一的身份证登记在册,具体使用年限不详。由于种种原因,目前运行的电脑中有很大一部分并没有登记在册或者后台登记与前台硬件无法对应,造成电脑管理混乱[2]。1.2计算机设备维护管理存在问题,对于门诊、临床检验科等科室使用频率高的计算机未做好日常维护,到期更换,造成计算机寿命缩减,工作被动,影响工作,常引起不必要的医疗纠纷,扰乱正常医疗秩序[3]。1.3对计算机操作者未做过基本的常识培训,加之医院工作的特殊性,繁忙的医务人员不间断地接诊患者、收费、报化验结果、书写病历、处理医嘱……常使得计算机连续24小时运行,也有一些医务人员有坏习惯,如:运行中的计算机突然关机等,频繁开关机(正常开关机间隔时间不少于15秒)、使用含氯消毒剂消毒计算机,病房计算机主机周围往往塞满病例影像资料片等,影响CPU散热,最后导致因为操作不当引起计算机元器件受损,工作停滞[4]。1.4对计算机维护工程师未做到新程序及时培训及医学知识的普及,以至于对HIS系统漏洞出现的问题及HIS系统升级后问题无法及时发现及处理。1.5对计算机频繁出现的问题无统一解决方法,片区计算机工程师各管一摊,无资源共享。1.6对计算机使用地点未做过评估及质量控制检查。通常计算机使用地点应为清洁通风、温度为18-30℃、湿度为40%-70%,过于干燥和湿润易引起静电和元器件受潮。 2医院计算机设备管理内容及对策 2.1设立专门计算机维护及质控中心 设立专门的计算机维护中心,对计算机的软硬件进行统一的维护更新,做到规范管理,除培训使用人员做好日常维护外,定期对各个片区的计算机尤其是门诊、临床检验科等这些使用频率高的计算机进行维护清理,到期更换,并做好质控[5]。 2.2安装计算机后台管理系统 安装计算机后台管理系统,最大化地从后台识别客户端电脑存在的基本问题并及时解决,使临床工作人员能够迅速开展工作,并且可以操控客户端电脑进行系统更新,避免不必要的人力浪费[6]。为每台计算机建立档案,录入详细的基本信息,电脑出现问题时,可以做到迅速定位并能掌握电脑的基本情况与现状。将MAC地址与IP地址绑定,这样有利于网络地址管理,避免由于失误操作而造成的地址冲突断网。 2.3根据使用性能划分片区,并配备专业工程师负责 医院计算机数量庞大,计算机所完成的功能任务也不尽相同,应根据使用性能对计算机进行片区划分,并配备专业的工程师进行管理,使管理更加规范化、专业化[7]。见图1。 2.4做好培训工作 随着临床工作人员的需求不断增加,系统在不断地完善,各个系统间的关联也更加紧密,伴随而来的问题也会不断出现,这就要求工程人员要不断学习进步,并相互配合做到资源共享,以迅速解决问题。做好工程师的培训工作,定期培训新知识,全方面掌握医院系统的相关信息,才能更好地对计算机进行管理,为临床工作人员服务。定期考核片区工程师,如:所管片区计算机使用情况、运行状态、系统使用情况、常出现问题等,督促工作不断完善。同时,应做好对计算机操作人员的岗前培训工作,使其熟练掌握系统操作方法及基本的计算机操作知识,避免由于小问题的出现而导致不必要的工作暂停。 2.5高度重视医院信息部门人力资源的建设,重视培养医疗计算机复合型人才 招收具有医疗和计算机双学科技术人员或从临床医护人员中选拔出临床业务和计算机运用过硬的复合型人才,只有这样才能很好地解决专业的数据源的存储和查询以及更实际地解决“电子病历”、“一卡通”、“网上预约挂号”、“远程医疗”、“健康教育”等的运行维护[8]。 2.6规范科室管理,进一步建立健全医院信息化相关规范和标准 设立科室周会,将信息资源共享,定期工程师轮转片区,以便熟悉全院情况。同时根据工程师的职能范围规范各个片区工程师的权限分配,既不能因为权限太少影响工作,也不能因为权限太多而导致后台管理混乱,造成数据错误或丢失。 3结束语 随着医院信息化的发展,计算机在医院的应用普及,医院计算机管理维护工作越来越彰显其重要性,本文通过对医院的计算机使用人员、维护人员及管理人员进行调研,找出漏洞提出解决方案,更高效地做好计算机管理与维护,提升医院医疗及科研的整体水平,方便医务人员为患者提供更优质的医疗服务。 作者:武栋荣 单位:山西省儿童医院计算机室 计算机管理论文:谈计算机管理的问题及对策 1计算机管理常见问题 1.1计算机管理工作缺乏创新 就当前国内计算机管理现状来看,重应用、轻管理的现象非常的普遍,在计算机管理过程中,没有设置专人对计算机进行管理。通常情况下,总是在计算机出现故障问题时,才临时性的聘请一些维修人员处理。传统管理模式下的计算机管理工作,容易出现问题。 1.2计算机安全系统需进一步改进和完善 计算机系统运行过程中,通常会因严重忽视保护性能,引发计算机软硬件设备故障问题。比如,随着计算机作业范围的不断扩大,黑客、病毒的入侵等,使得计算机安全系统受到巨大的挑战和影响,甚至会导致计算机系统的内存数据信息被篡改,大量的重要信息数据被泄露出去。 1.3计算机网络系统漏洞问题 实践中可以看到,如果计算机网络系统本身存在着一定的漏洞,则必然会成为不安全影响因素。据调查显示,当前对计算机网络安全产生影响的主要因素来源于操作系统,这种系统性的漏洞,危害性是非常大的,很可能会给黑客入侵提供了可乘之机。具体表现在以下方面:第一,可扩充性与稳定性方面。网络硬件配置不合理,不协调。比如,文件服务器,其自身构成网络中枢,运行过程中的稳定性以及功能性等,都是多方面的,这些因素可能会对网络系统运行质量产生不利影响。同时,网卡应用过程中,因选配不当而可能会导致整个计算机网络系统的运行不稳定性。 2计算机管理常见问题的处理对策 2.1强化计算机软硬件设备维护与保养工作 2.1.1优化软件的运行环境为了保证计算机能够在安全良好的环境中运行,确保操作的科学性和准确性,应避免一些外界因素造成的软件运行故障,例如不要在严重化学污染、磁场强、噪音等环境中运行计算机,更不应该在强光直射下使用计算机,避免由于不能及时散热引起的计算机软件故障或系统崩溃。同时在室内也应注意防雷防静电等问题。2.1.2做好各类相关设备的维护和保养工作(1)显示器的保养。用专业的除尘工具进行清洁,不要用湿抹布进行擦拭,使用过程中做好通风散热的工作,以免机器高温而死机。(2)键盘鼠标的保养。计算机使用当中键盘鼠标是最常用的,每天使用后应进行擦拭,日常使用中要防止灰尘、水进入键盘,如果不慎水进入键盘,应抬起键盘,使水析出并擦干。(3)硬盘保养。在计算机运行当中应保证机器的静止,不能随意搬动或大幅度抖动造成硬盘磁道受损或数据丢失,定期对风扇除尘清灰,做好保养工作。 2.2计算机网络安全管理 2.2.1开启防火墙和各类杀毒软件进行实时防御 所谓的防火墙,并不是一道真实存在的墙体,而是一道维护网络安全的屏障。电脑之中的防火墙一般都存有危险检测功能,当用户进行资料下载或者网页访问时,防火墙会对当前网络的安全进行检测,并提示用户是否存在使用风险。防火墙是利用计算机方面技术搭建而成的,其可以有效帮助用户进行网络风险防御。防火墙在使用期间,必须要有效使用服务器搭建安全平台,从源头开始进行电脑之中数据的分析以及扫描等工作,进而在该基础上能够有效解决和掌握现有恶意攻击,网络问题或者是将整体不能正常运行的问题进行解决,可以采用具有优质效果的方式,对内部服务,对内部硬件或是大力气进行阻断,使病毒传播失去道路和渠道,最大可能避免病毒对整体计算网络出现的危害和攻击。电脑系统高速运行时,起到过滤作用的防火墙需要服务器进行技术支持,以此来进行数据的实时传输以及过滤,进而来进行网络方面的安全维护。现阶段,用户在使用电脑和网络时,可以使用例如金山毒霸、360卫士、卡巴斯基等杀毒软件,以此来提升用户用网安全系数。同时用户在安装杀毒软件时一定要选择官方正版的软件,这样可以帮助用户有效规避网络风险。 2.2.2加密技术 对数据进行加密处理,就是用户利用计算机相应软件,将数据转变为一种不可读的程序代码,这样即使数据被盗取,也避免不了不法分子直接利用数据进行违法犯罪行为,当前互联网在实际运行中,存在着众多安全隐患,这些隐患是众多协议中所具有的,为此要想保证整体互联网安全运转,必须要对数据加密等工作进行高质量开展。对数据进行加密处理是一种基础性的网络安全防御措施,用户日常进行文件保存和使用时应该养成数据加密的习惯。加密技术可以为用户提供相关的技术支持,例如当前常见的完美加密、程序加密等软件等。由此可见数据加密技术可以增强网络具有的安全系数。 2.2.3计算机入侵检测技术 使用入侵检测技术,可以实时监控计算机网络中的传输动态,监测在传输过程中出现的可疑文件,一旦发现可疑目标监测系统就会发出警报,提醒计算机管理者及时采取措施,控制网络威胁因素。计算机入侵检测技术可以提高网络传输的安全性,能够防范和控制住计算机网络之中的非法入侵痕迹,有效的维护了计算机网络安全,是计算机管理者能够自主进行防御的关键技术之一。 2.2.4加强漏洞扫描技术的研究 漏洞扫描技术可以查找网络系统的安全脆弱点,提醒计算机管理者进行安全升级。这项技术不仅可以在本地计算机网络上进行工作,还可以远程遥控检测计算机网络安全,利用漏洞扫描技术可以实现对计算机网络中的代码进行截取、破译、检测、分析,明确指出网路安全脆弱点,是指导用户实现安全防护的有效技术。 3结语 综上,计算机管理人员需要在日常的维护管理中,及时、有效地发现计算机运行中存在的问题,及时采取有效地维护管理措施,为计算机的安全、稳定运行奠定夯实的基础。 作者:路文平 单位:宁夏消防总队 计算机管理论文:计算机管理维护现状与优化对策研究 摘要:油田企业计算机管理维护是确保计算机正常运转的重要举措,特别是在当前网络十分发达的形势下,做好油田企业计算机管理维护至关重要,如果在这方面出现问题,必须会影响计算机运行的科学化和安全性,因而必须重视油田企业计算机管理维护工作。因此,首先分析了当前油田企业计算机管理维护的基本现状,特别是对油田企业计算机管理维护存在的问题进行了梳理;最后就如何更好地开展计算机管理维护工作提出了一些有效的措施。 关键词:油田企业;计算机;管理维护;工作模式 1油田企业计算机管理维护现状 油田企业计算机管理维护是一项具有很强专业性的工作,对于企事业单位来说,要想使其取得成效,必须采取有效的措施,但当前一些企事业单位在这方面还存在不足。主要有两个方面的突出问题:一方面,个别企事业单位对计算机管理维护缺乏足够重视,很多企事业单位特别是一些小单位在这方面的问题更为突出,很多都没有建立比较完善的计算机管理维护体系,甚至一些单位对计算机管理维护根本不重视,平时也不进行管理和维护,只是在计算机出现问题的时候就会找专业机构处理,而对一些大型企事业单位来说,由于计算机的数量较大,普遍都建立了“内网”和“外网”,由于维护不到位,极易出现问题;另一方面,个别企事业单位在开展计算机管理维护方面缺乏“风险意识”,尽管也开展管理维护工作,但在管理维护的过程中,没有将防范“安全风险”作为重中之重,管理制度不够完善,管理内容比较单一,因而经常会出现系统风险以及操作风险,对计算机的有效应用极大影响。 2油田企业计算机管理维护的优化对策 加强油田企业计算机管理维护工作,是有效利用计算机的重要举措。在开展计算机管理维护的过程中,一定要坚持“问题导向”,从当前管理维护存在的突出问题入手,有的放矢的开展管理维护工作。2.1提高管理维护重视程度抓好油田企业计算机管理维护工作,首先企事业单位要给予重视,要将管理维护作为提升计算机应用水平以及企事业单位管理水平的重要战略性举措,在具体的管理维护过程中,领导要以身作则,自觉遵守相应的管理规定,同时还要建立专门的管理维护机构,配强配齐管理维护人员,为更好的开展管理维护工作奠定坚实基础。要加大对维护管理工作的投入力度,对于必要的硬件和软件都要配上,只有这样,才能更好的开展工作。2.2完善管理维护运行体系计算机管理维护工作的开展,除了要有良好的组织、人才和软硬件基础之外,最为重要的就是要完善管理维护运行体系。这就需要企事业单位在开展管理维护的过程中,要把这项工作纳入到整个管理当中,使各个部门、各个人员都参与到管理维护当中,形成工作合力。比如可以建立“计算机管理维护协调机制”,各部门负责人为协调机制参与人员,广大员工要负责自己的计算机设备日常管理维护等等,这样就会使管理维护更具有系统性。2.3建立管理维护工作制度要发挥制度对计算机管理维护的规范作用,建立科学的管理维护制度体系。对于日常管理维护工作当中能够以制度固定下来的,要制定专门的制度,并且要下发到员工手员,使他们能够遵照执行;对于出现的问题,要及时分析产生的各方面原因,并且要制定相应的管理制度,这样久而久之就会形成有效的制度体系,开展管理维护工作将更加规范、更具有科学性。制度的执行也很重要,企事业单位还要建立制度执行的激励约束机制,进而能够取得更好的效果。2.4做好安全风险防范工作计算机能够在安全的环境下运行至关重要,对此企事业单位在开展计算机管理维护的过程中,要重视安全风险防范工作,特别是在当前网络“开放性”越来越强的形势下,更要重视安全风险防范。比如要建立“多层”防火墙,这样能够确保系统的安全性;再比如对于登录要进行科学的管理,特别是对于一些对企业具有重大影响的计算机数据、信息以及程序,一定要设备登录权限,这样能够确保在登录环节保证计算机安全。在计算机管理的过程中,还要重视操作安全风险的管理,要经常对计算机系统查杀病毒,同时在传输文件的过程中,要做好物理隔离,也要教育广大员工养成良好的习惯,对于重要的资料拷贝要采取专门化的管理模式. 3结束语 综上所述,对于油田企业计算机运行来说,加强管理维护工作至关重要。只有加强管理维护工作,才能使计算机更好的运行,但当前一些企事业单位在管理维护方面还存在不足,因而应当进行改进,特别要在重视管理维护工作、完善管理维护体系、建立管理维护制度、做好安全风险防范四个方面下功夫,使管理维护工作不断上新台阶。 作者:侯伟超 单位:大庆油田有限责任公司第七采油厂信息中心 计算机管理论文:计算机管理中网络对拷技术的应用 【摘要】随着科技时代的迅速发展,网络技术使计算机广泛应用到人们生活、工作当中,对人们的生活产生了很大的影响。目前很多学校设置了计算机课程,机房建设也在逐步完善中。对计算机知识进行普及,综合机房管理工作中涉及到专业应用软件比较多,在使用中对软件频繁的安装卸载,还必须要保证这些软件在同一个机房中运行,更多的时候还会感染病毒,迫使计算机在一定程度上受到限制,这些问题在计算机机房中体现最为明显,如何高效的利用计算机机房成为当前首要的问题。本文就以网络对拷技术在计算机机房管理中的应用进行深入探讨,希望可以提高机房管理工作的效率。 【关键词】网络;对拷技术;管理 1网络对拷技术的介绍及计算机机房管理现状 首先来介绍一下什么是网络对拷技术。网络对拷技术是指利用一台计算机作为发送机,把所需要传递的信息、数据等快速克隆到其它多台计算机上,即接收机,使其得到资源的一种技术。目前计算机机房管理现况分析,现在计算机机房所用的计算机操作系统十分复杂,操作系统所用的硬盘容量庞大,为维护工作带来了一定的困难,而且机房计算机数量多,极易沾染上病毒。传统的对拷技术存在诸多缺陷,很多机房的计算机都有独立的硬盘,如果应用硬盘对拷模式,一但软件有所更新或是重新安装系统,那么一次不只能拷贝一张硬盘,而且都得对每台机器的折机进行连接母盘,非常不便利,目前的网络对拷技术现状来看,有工作效率低、机房管理效果不理想等问题,必须引入一对多拷贝技术,来进行对机房计算机高效管理。 2制作、实施网络对拷启动盘的程序和方法 我们以U盘为例进行对拷技术在计算机机房的应用分析,讲解如何制作对拷启动盘。首先,制作USB启动盘,先下载U盘启动器的软件,然后将U盘插入进去,启动制作U盘启动器的软件,选择U盘并选择USB_ZIP格式,点击开始,再次选择你的U盘,单击安全删除U盘,重新插入U盘,点击开始,如果显示U盘制作成功,那么启动U盘就制作好了。其次,制作网络对拷的U盘,从网上下载安全的对拷程序并解压该程序,把全部文件拷入刚刚制作好的启动U盘中,将目录中的全部文件和文件夹拷入刚制作好的启动U盘中,在制作的过程当中如果出现重命名,那么直接选择替换,这样就完成了网络对拷盘的制作。 3网络对拷软件的缺点 网络对拷技术随着社会经济发展,不断的进行技术的更新和改进。传统的网络对拷软件并不完善,存在着诸多问题,主要表现在操作不简单。过去网络对拷的单一、功能性不好。而且在操作上经是必须通过服务器来进行对拷的,缺乏灵活性,为了提高网络对拷在计算机机房管理的应用性,就必须要不断的完善网络对拷技术,充分发挥作用,完善网络对拷技术功能实现计算机机房管理多元化。保证改进后的网络对拷技术基于技校计算机机房的网卡型号,增加另一种网卡型号。使其改善后的网络对拷技术,可以实现操作上自动化、智能化。 4实施网络对拷技术需要注意的问题及修复方法 网络对拷技术对计算机机房的管理具有重要作用,但是在用网络对拷技术中还需要注意以下的问题。 4.1注重网络对拷的环境 在实施网络对拷时,如果接收机器不能正常接收文件。那么接下来首先先查看一下网络是否正常,发送机和接收机的硬盘容量是否一致、型号是否一致,有时还需要重新安装网络对拷盘,注意在BIOS的版本是否都变成一致,最后查看连接编号有没有冲突,按F4重新开始连接。 4.2传送文件过程中出现速度不稳定情况 如果在传送的过程中速度不稳定,首先,断开外网,检查是否影响文件的传送速度;其次,硬盘的转速也是影响传送速度的稳定性,同时可能出现速度特别慢的一台或是几台接收机,可以先关掉,否则会影响所有接收机速度的稳定性;最后可以查看一下接收机是不是在复制克隆的模式上。 4.3安装后提示要重启设置、重新装置 检查一下发送机与接收机的硬盘、接主板型号、芯片组等是否一致,网卡、网络设置是否有问题,接收机与发送机硬件设备是否一致,接口处是否对应,最后查看一下网络对拷盘内的文件有没有缺失或是有误等。 5计算机机房中常出现的问题及维修方法 在计算机机房管理中,既要重视计算机的日常维护和管理,还要应对突发状况的发生,如死机、黑屏、鼠标,网络等问题的出现,仅要依靠网络对拷业务是远远不够的,还要将网络对拷技术与其它计算机维护技术相结合,保证计算机的正常运行。如黑屏问题可以从几个方向考虑:一是显示屏电源松动,将其插好;二是如果开机时,机箱出现“嘀嘀”声,那么黑屏是因为机箱中的显卡未连好主机板,这种情况直接拆开主机箱后连接就可以。如果出现死机状况,则有可能是打开界面太多,导致程序之间发生冲突,直接重启就可以。另外也有可能是系统不能继续运行,则需要重启后按f8运行安全模式下的系统。至于网络问题,就需要时常检查其插头,定期检查连接问题,随时进行处理,以防对拷产生影响。至于文件不能打开或无故缺失,需要检查电脑是否出现病毒,如有及时清理。另外,当计算机显示IP地址异常时,可以点击“网上邻居”,查看其属性一栏,再将IP地址改为无人使用的地址,完成后再次重新启动计算机。计算机机房的管理人员也要对机房的电脑进行定期的病毒检查和清理,及时解决机房出现的潜在问题。了解基本计算机管理,对机房管理和维护采取相对应的措施,保障计算机正常运行,促进计算机机房管理层次化。 6结语 综上所述,计算机机房管理一直以来都是十分繁杂的,从软件安装、修复系统等都作为计算机机房管理的重点。本文对网络对拷技术进行探讨,希望网络对拷技术对计算机机房管理起到更多的帮助,但在有利基础条件下,也存在很多隐患问题,专业的计算机技术、先进的修复设备、先进的网络是网络对拷技术最基本的,准确的掌握对拷技术推动计算机机房管理。通过专业技术、先进的网络设备,促进网络对拷技术在计算机机房管理中发挥强大功能. 作者:王焱 单位:山西省忻州职业技术学院 计算机管理论文:计算机管理档案要点探讨 【摘要】目前,随着信息化建设的不断发展,各行各业都在广泛运用计算机技术。在档案管理中,运用计算机技术,不仅能够节省人力,而且又能提高档案管理的利用率。本文主要分析了运用计算机管理档案中存在的问题,并提出了一些相关有效措施,希望能够对相关负责人起到一定的帮助作用。 【关键词】计算机;管理档案;问题;措施 引言 现如今,随着我国工业化和信息化的不断深入发展,运用计算机管理档案已经成为了档案管理工作的重要技术支撑。但是,从目前我国档案管理的现状来看,运用计算机管理档案还不成熟,存在很多的问题,比如,数字档案的准确性受到挑战、档案管理人员业务素质缺乏、档案管理系统统一标准缺乏等。因此,相关的档案管理负责人应该充分认识到档案管理的重要性,不断加强数字档案的信息基础设施建设,并推进计算机档案数据库规范化建设与管理,从而推动计算机档案管理走上可持续发展的轨道。 1运用计算机管理档案中存在的问题 1.1数字档案的准确性受到挑战 我们都知道,运用计算机管理档案中涉及到的内容非常多,其中包括档案资源的上传、下载、共享等,由此可见,这在很大程度上给档案管理提出了更高的要求。要想真正实现计算机管理档案,就必须要以数字档案作为基础,但是,从目前计算机档案管理的现状来看,对于数字档案管理很难进行有效把握,在档案进行录入、存储、处理的过程中,很容易受到计算机病毒的影响,从而给档案原貌造成严重破坏,影响档案的真实性和完整性。 1.2档案管理人员缺乏业务素质 档案管理工作是一项非常繁琐的工作,需要进行录入、存储、处理、输出等顺序,但是,据相关调查显示,目前在档案管理方面缺乏专业人才,相关的档案管理人员没有较高的业务素质和专业知识。同时,一部分档案管理人员缺乏对数字档案文件“保存”和“归档”意识,没有认识到数字档案文件在计算机管理档案中的重要性,从而使得数字档案文件缺乏完整性。除此之外,还有的档案管理人员为了节省自身的时间,认为只要有原始纸质档案,就不用对数字档案文件进行管理。1.3档案管理系统统一标准缺乏目前,我国档案管理软件系统种类繁多,但是没有一个统一的标准,也没有国家档案管理部门制定的指导性意见,从而影响了计算机档案管理的进程。同时,由于计算机档案管理有在线检索、数据交换、资源共享等功能,但是档案管理软件没有实行“国家标准”,从而影响了计算机档案管理的功能发挥。 2运用计算机管理档案的有效措施 计算机技术是档案现代化管理先进技术手段的核心,因此,相关档案管理人员应该充分认识到运用计算机管理档案的重要性,认真学习计算机理论知识,从而提高计算机档案管理的水平。具体做法如下: 2.1加强数字档案的信息基础设施建设 为了提高计算机档案管理水平,就必须加强数字档案的信息基础设施建设。在档案管理中,相关档案管理人员应该重视计算机技术,不断提高数字档案信息的可靠性、准确性和安全性。同时,档案管理人员还应该改变以往传统纸质档案管理手段,不断使用数字档案管理方法。除此之外,档案管理部门应该加大对档案管理工作的投入,把所有纸质档案转换为数字档案,全面实现档案管理的数字化,从而提高计算机档案管理工作的效率和质量。 2.2推进计算机档案数据库规范化建设与管理 推进计算机档案数据库规范化建设与管理也属于运用计算机管理档案中的一项重要措施。档案管理部门应该加大对计算机档案资源管理力度,提高档案管理的质量,不断整合各类档案信息资源。同时,档案管理部门还应该建设多层次共享平台,坚持公开原则,创新服务机制,从而保证档案信息的共享性。建立完善的档案管理长效发展机制,从而提高计算机档案管理的利用率。除此之外,档案管理部门还应该制定统一标准,根据数字档案管理的共享要求,不断规范档案数字化与网络化建设,从而实现档案信息资源优势互补和共享,最终推动计算机档案数据库规范化建设与管理。 2.3完善计算机档案管理规章制度 在运用计算机管理档案中,完善计算机档案管理规章制度显得非常重要。只有完善了计算机档案管理规章制度,才能保证计算机档案管理工作的顺利进行。对于那些涉及到数据安全、网络安全等方面的重要档案信息应该根据相关的规章制度来进行统一管理,并妥善存放档案中的重要信息、密码、资料、文档等。同时,还要禁止闲杂人等进入档案管理室,要保证档案管理信息、文档、数据的完整性和真实性。 3结束语 综上所述,运用计算机管理档案符合我国现代化发展的需求,因此,相关档案管理人员应该充分认识到计算机管理档案的重要性,不断积累丰富的工作经验,妥善存放档案中的重要信息、密码、资料、文档等,从而保证计算机管理工作的顺利进行,促进我国社会经济的不断发展。 作者:滕腾,郗颖 单位:青岛市市南区社区 计算机管理论文:计算机管理与控制自动化的安全管理探析 摘要:信息时代背景下,计算机、信息技术在社会各领域中得到了广泛应用,很大程度上提高了人们生活和工作质量,真正意义上实现了技术成果在现实生活中的转换。然而,我们在享受技术带来便利的同时,还应关注与其随之出现的安全问题。本文将对存在的安全问题进行分析和研究,并提出一些安全管理建议及措施。 关键词:计算机管理;控制自动化;安全管理 0前言 当今社会,计算机技术无处不在,不仅革新了生产方式,显著提高了工作有效性,且给人们生活带来了更多方便,推进人类社会进入到信息化时代。事物两面性决定了计算机技术应用时存在一定的缺陷,受到人为等诸多因素的影响,引发了计算机安全问题,侵害了用户的合法权益,如何实现对计算机与控制自动化的安全管理成为人们越来越关注的重要问题之一。 1存在的安全问题分析 计算机运行过程中,存在很多问题,具体来说,第一,物理安全问题,是指计算机在使用中,计算机的硬件、网络设施及线路等受到外界的影响,对计算机构成了危害,最终导致计算机无法正常运转,影响到人们工作和学习。第二,计算机自身漏洞,计算机运行过程中,如果受到黑客、病毒等恶意攻击,导致计算机内部信息泄露,数据被删改,被不法分子利用,威胁到用户的合法权益。第三,管理不规范,主要表现在制度不完善、机构设置不合理等,给安全问题的产生提供了可乘之机。第四,人为因素,针对有意识破坏来说,主要是人们为了达到自己的目的制造麻烦,对系统进行恶意破坏,导致信息丢失,造成计算机不能够有序运转[1]。对于无意识而言,主要是用户安全意识薄弱,操作不熟练等原因所致。第五,病毒,作为最为常见的安全为题,计算机运行时时刻刻都面临着病毒的威胁,如木马病毒等,具有破坏性强等特点,如果在运行中一旦感染病毒,后果不堪设想。一般来说,当计算机遭遇病毒时,病毒会隐藏着一些合法程序当中,当程序被用户接受时,其就会进入计算机中,并迅速发展并扩散,破坏计算机系统,降低计算机运行速度,甚至导致死机,而这意味着计算机数据的丢失,或者主板的损坏。 2计算机控制自动化安全管理措施 2.1引进先进技术 目前,针对计算机存在的安全隐患,已经有很多防范措施,可以在一定程度上保障用户信息和隐私的安全。因此我们应积极引进先进技术,如网络加密技术,主要是指控制自动化安全管理技术的重要安全技术,能够确保文件、控制信息等内容的安全。在实践中,将重要的数据信息转变为乱码,输送到指定服务器,然后将数据信息还原到原来的状态即可。其中最为关键的就是算法与密钥。算法能够将数据信息进行重新组合,即使黑客窃取信息,仍然无法读取其中的重要信息,在一定程度上降低了计算机操作。数字水印技术,能够将需要隐藏的信息通过特定的算法与多媒体融合到一起,且不会影响原有内容的利用价值,具有较强的隐蔽性特点。嵌入的水印可以是文字形式,也可以是序列号,在此基础上能够有效避免非法盗取用户信息的行为,实现对计算机的安全保护。防火墙技术作为常用的安全管理技术,在计算机与外部环境之间构建一道保护屏障,且能够存在于不同的网络当中,实现对每个进出网络连接的检查,规避外界的干扰。值得注意的是防火墙技术在使用过程中,要契合实际情况,以便促使其积极作用最大限度发挥。 2.2提高人员素质 管理人员作为计算机管理工作的核心,其综合素质高低直接影响人员素质。因此要从根本上提高计算机安全性,我们应重视对人员的培训,侧重对计算机专业知识、专业技能的培训。同时还应重视对管理人员的职业道德教育,引导和鼓励人员树立安全意识,在工作中发挥主观能动性,主动防范风险,从而促使计算机能够帮助我们解决更多问题,提高工作有效性。 2.3完善管理机制 现阶段,针对当前技术发展现状来说,我们仍然无法保障计算机处于绝对安全状态当中,但是通过完善管理机制,能够为计算机操作提供制度依据,规避风险。因此在完善管理机制中,我们应将工作标准、人员职责等全面纳入其中,形成科学、完善的风险管理机制、绩效考核机制等,针对违规操作行为进行严格惩罚。特别是前者,应对计算机运行过程中可能遇到的风险进行预估,并制定针对性应急方案,通过对风险发生时的及时反应和化解风险,以此来确保计算机运行安全性。 2.4制定针对制度 为了从根本上防范和消除计算机犯罪,国家相关部门应制定针对性法律制度,营造良好计算机运行环境,引导全社会能够树立正确的思想观念,规范操作计算机,从而促进管理工作有序开展。如具有综合性特点的信息安全法等,笔者认为目前重点关注应集中在互联网、电视网络等方面,逐渐构建完善、系统的制度体系,为我国铁路、银行等多个部门工作的顺利开展提供制度保障。安全管理是一项综合性、系统性工作,涉及内容较多,任何一个环节出现问题,都会引发计算机安全问题。所以我们要时刻警惕,兼顾对外部环境与人为双重风险的有效控制,将安全风险控制在最初发生状态,降低并规避对用户构成的危害。 3结论 根据上文所述,计算机技术发展及推广趋势势不可挡,未来计算机将会成为我们生活和工作中必不可少的内容之一。但是计算机安全问题需要我们给予更多关注。因此在日常应用过程中,用户自身要树立安全意识,按照规范和制度开展进行操作,同时政府要结合当前计算机存在的各类安全问题,制定相关法律制度,为计算机管理提供支持,积极引进先进技术,构建和谐的计算机使用环境,适当增加资金、人力投入,加强对新型防范技术的研究,促使技术风险防范功能的发挥,不断提高计算机安全管理水平,从而促进计算机技术能够为社会发展提供更加优质的服务。 作者:李燕 单位:河南师范大学新联学院 计算机管理论文:计算机管理技术在企业的应用 【摘要】随着计算机技术和互联网技术的快速发展和广泛应用,企业在管理过程中应用计算机管理技术越来越广泛,已经成为了企业管理当中不可缺少的一部分。计算机管理技术在企业管理中的应用具有很大的优势:准确的计算能力、最低的投入成本、更加稳定的管理系统等,但是在企业管理中应用计算机管理技术的空间还是非常大的,不管是从企业管理制度、企业计算机管理技术的普及还是计算计管理技术交流平台的构建中,很多企业还不能够将计算机管理技术充分的融入到企业管理当中尤其一些微小企业。基于此,针对企业管理中应用计算机管理技术进行详细的研究,分析了当前微小企业管理中应用计算机管理技术的现状,并对此提出了相应的解决措施。 【关键词】微小企业管理;应用计算机管理技术;应用;研究 前言: 随着我国社会经济的不断发展,互联网和计算机技术的应用日渐广泛,且计算机管理技术的更新速度非常快。随着互联网和计算机技术的发展和广泛应用,很多企业意识到计算机在企业管理中的重要作用,但是在微小企业中应用过程存在着一些不足,例如:缺少专业性的人才,管理技术应用范围比较小,并且计算机管理技术水平相对较低等。为了能够使计算机管理技术更好的应用在微小企业管理当中,就必须要应用科学合理的方法,加强计算机管理技术的作用,实现企业长远发展的战略目标。 一、微小企业管理中应用计算机管理技术现状 1.1缺少专业性人才 目前,我国的计算机管理技术发展越来越好,在很多企业中得到广泛应用,因此,对工作人员的专业要求也越来越高,但是在实际的企业管理中,特别微小企业缺少专业性的人才,并且现有很多计算机工作人员所掌握专业能力相对比较少,专业素质相对较低,不利于企业管理中计算机管理技术的良好应用。 1.2应用范围比较小 随着我国社会经济的快速发展,科学技术水平不断提高,互联网和计算机技术的应用越来越广泛,但是在实际的应用中还是存在着应用范围小的现象。特别在一些微小企业中,工作人员缺乏对计算机的认识和了解,并且缺少专业性的人才,不能将计算机管理技术的作用充分的发挥出来,这样在一定的程度上就会影响企业的良好发展。 1.3技术水平相对较低 计算机管理技术在企业管理中的应用越来越广泛,但是相对企业应用计算机管理技术的时间还比较短,并且缺少专业性的管理技术人才,因此,当前小微企业的计算机应用水平相对较低,还有待提高。无法发挥计算机管理技术的巨大作用,因此,提升企业应用计算机管理技术的水平是极为重要的。 二、企业管理中应用计算机管理技术的相关措施 2.1培养专业性的管理人才 企业可以定期的组织计算机管理技术工作人员进行培训,让计算机管理技术人员能够认识和了解更多先进的技术知识,充分掌握最先进的计算机应用技术;同时,企业还可以与高校进行合作,将企业在计算机管理技术方面的人才要求告诉高校,然后可以提供高校学生实习的平台,培养和提升学生的实践能力,当学生能够顺利毕业以后,企业就可以为学生提供就业的机会;另外,可以建立企业之间的交流平台,通过这样的交流平台与其他企业进行交流,为各企业提供相互学习的机会,以达到培养和提升计算机管理技术人员专业水平的目的。 2.2扩大计算机管理技术的应用范围 在企业管理当中,应用计算机管理技术开展各项管理工作,对于企业的未来发展具有非常巨大的作用,因此,企业要快速实现其长远的发展目标,就应该扩大计算机管理技术的应用范围。企业可以通过构建局域网,搭建信息共享平台和办公室统一的办公和管理系统等,以此来扩大在企业管理中计算机管理技术的应用范围,促使计算机管理技术能够全方位覆盖企业管理当中,有效提升企业的整体经济效益。 2.3加强计算机管理技术的研究 企业想要在激烈竞争中占据一席之地,就必须要加强计算机管理技术的研究,具体的研究可以从以下两个方面开展:一方面,根据国家相关的鼓励政策设置相关的研究奖项,充分调动各企业内部各工作岗位工作人员深入研究计算机管理技术的热情和积极性;另一方面,企业应该提升计算机管理技术研究的资金,企业一定要加大投资力度,在技术研究的过程中,会耗费很多的资金,企业只有加强技术投资力度才能够保障研究工作人员在研究过程中无后顾之忧,将所有的精力全部投入到技术研究工作当中去。 结语: 综上所述,在企业管理中应用计算机管理技术,能够促进企业的良好发展,并且具有很多特殊的优势。因此,企业应该培养专业性的管理人才,扩大计算机管理技术的应用范围,加强计算机管理技术的研究,提升企业的核心竞争实力,推动企业的长远、稳定发展。 作者:杨堃 单位:临沂一中高二五班 计算机管理论文:计算机管理系统安全及应对措施 摘要:步入新时代之后,计算机信息技术得到全方位普及沿用,更面临着严峻的网络系统安全挑战困境,不得不引起不同等级层次用户和技术人员关注。产生该类消极隐患,可以说和网络信息传输量的持续增长、机构数据破坏抵御能力骤降等现象有着直接性关联,正因如此,相关黑客才能肆意地窃取网络信息和口令、篡改数据库,甚至是释放计算机病毒。所以说,尽快处理好网络安全和可靠性隐患,是保证网站长期正常运行的前提,否则企事业单位将难以获得理想的信息咨询、检索和存取等服务。由此,本文针对目前我国计算机管理信息系统不同层次安全问题,以及日后协调应对措施,加以全面地论证解析。 关键词:计算机管理;信息系统;安全漏洞;应对举措 0引言 信息系统本身属于一类繁琐的等级结构单元,所以对应的安全挑战困境也是分层次的。透过信息安全作用层角度观察,大多数状况下计算机管理信息系统安全可顺势划分为物理、运行和数据三个安全层面。其中前者存在意义就是保障计算机和网络硬件设备运行方可靠性;运行安全层则偏重于维持操作、程序、数据库等系统运行的安全稳定状态;而数据安全,即强调系统加工存储和网络数据传递过程中的泄露、仿冒、篡改等安全性隐患,更是现阶段技术人员关注度最为低微的环节。1应对上述安全问题的主要措施 1.1计算机物理安全控制措施 计算机管理信息系统运行的基础性支持媒介,便是计算机所处的运行环境和硬件设备资源可靠性。因此,维持该类结构单元安全性的措施,核心点始终在于掌控计算机运行环境,包括计算机放置位置点与设施结构、空气调节系统、机房防火手段、电源和供电质量等,唯独确保这方面内部安全方案规划妥当之后,才能进一步地探讨怎样应对外部信息安全的侵蚀问题,所以说规划好计算机运行环境安全,便是第一要务。而后续的计算机硬件保护工作则可以细化为两类,一是计算机硬件体系中的CPU、内存、输入和输出通道上的安全措施,二是利用硬件设备添加而换取的信息安全保密手段,如虚拟存储器保护装置、防拷贝卡,以及其余专业化信息保护卡的额外添加工作。不过将希望完全寄托于软件保密手段始终是不现实的,必然会衍生软件破译等危机,所以说,硬件方面的保护工作,还是信息安全应对工程中不可或缺的辅助性要素。 1.2数据加密防护手段 信息系统安全性保障的另一类重要技术便是数据加密,即数据安全地传输和转移,目前应用十分广泛。主要是预先将须存储或是传输的数据,依照敏感特性加以妥善分类,成功地认证何类数据需要得到加密处理,之后针对应该加密的数据,并将一切原始数据和存储介质加以销毁,确保在未经授权状况下,任何人员都无法透过系统读取这部分数据内容。需要注意的是,在开展数据加密工作期间,必须要沿用富有针对性的加密技术和操作方式,这样不单单是为了保证信息的安全性,同时更是为多元化数据应用提供便利支持性条件。 1.3信息系统损害恢复手段 损害恢复强调的是一旦信息系统遭遇到任何自然或是人为性地破坏行为,就会令系统内部各类关键性数据出现大规模的丢失和损坏,所以说必须事先制定实施富有针对性的解决方案,保证及时地予以恢复和弥补处理。在此类背景下,有关企事业单位需要定期针对自身计算机管理信息系统做风险评估,挖掘一切潜在威胁并预计有关后果,透过预先完善的计划和处理措施,使得有关经济损失得以降低。市场竞争趋势愈演愈烈,想要保证企业内部数据不被外界更改,就必须想方设法维持数据的完整性。而破坏该类数据完整性的罪魁祸首便是病毒和个人恶意破坏行为,以及硬件故障和程序执行中偏差迹象,所以安装健全样式的备份系统并重视有关安全性事故,显得尤为必要。归根结底,制定实施数据损害恢复方案,核心点在于预知哪些工作中存在更为重要的设施,一旦该类设施发生损害问题时,需要经历多久的恢复时间。 2完善我国计算机管理信息系统安全性能的具体建议 2.1设置智能身份卡认证程序 计算机管理信息系统完成安全和身份认证过程中,使用频率最高的模式就是输入正确的用户名和密码形式,不过已然会遭受字典猜测、网络窃听和重放,以及盗用用户数据等多元化攻击问题。相比之下,经过智能身份卡认证程序成功设置之后,便可以有效强化各类用户认证工序流程的安全特性。这就要求用户在初步登录系统前期做足充分的准备工作。(1)将个人当下访问请求完整提出,并且依照预设规则进行PIN输入并且等待系统核对,如若出现任何误差迹象,便在当下认定访问主体为非法用户;否则即核对成功,便自动调整智能卡的安全状态,允许访问主体临时使用卡内的私有密钥。(2)系统透过智能卡成功读取用户已有的数字证书之后,便利用公开密钥验证数字证书的合法性。(3)系统会自然地衍生出一类随机系数r1,结合智能卡中的用户私有密钥key1完成对应随机数的加密控制任务,将获取的d1信息交给系统校验反馈。(4)系统沿用公开密钥key2和前期衍生出的随机数r1,针对系统提供的反馈结果加以验证,主要是看key2(r1)和d1结果是否相同,如若相同则判定操作主体为合法用户。 2.2进行MD5加密认证 透过客观角度观察认证,任何用户密码都必然存在强度限制问题,如若在网络空间中直接进行明码传输,则必然会遗留一定的安全漏洞。而MD5加密技术在融入到计算机管理信息系统安全控制方案之后,明显发挥出愈加强劲的保障效用,具体实施细节将表现为:(1)利用MD5方式将用户输入的准确密码PW进行加密处理,并且获取结果STRL=MD5(PW)。(2)透过客户端获取服务器当下传输过来的一个随机数RANDL之后,随即组合STRL与RANDL形成一个字符串,即STR=MD5(STRL)+RANDL,之后返回服务器界面。(3)服务器在确保获取STR反馈结果之后,便会将数据库内部存储的已经利用MD5加密过的用户密码YHPW,和服务器前期衍生的随机数RANDL组合,并获取结果STR0=MD5(PW+RANDL)。(4)将STR和STR0进行综合校验对比,如若相同,则判定访问主体为合法用户,此时系统才算真正完成登录者身份验证任务。 2.3科学人性化地控制系统权限计算机管理信息系统用户权限管理,可以说是系统安全认证工作中不可或缺的组成单元,更是当前比较重要的系统资源访问和控制应用手段,其核心动机在于愈加理想地保护和应用系统内部丰富的资源,顺势提升信息系统整体的安全性,保证用户可以顺利地访问所需的不同类型信息资源。具体来讲,就是结合不同工作人员承担职能和所处岗位特征,进行对应的角色划分,并且赋予单位角色独特的系统权限,依照权限动态生成功能菜单,进一步限制和控制人员访问、应用系统资源的行为。此类权限管理模式同样存在缺陷,即只可以进行系统中用户对应的操作功能控制,至于用户对一类具体公司文件的访问则无法顺利实现,所以控制粒度较粗,目前尚且不能贯彻落实细粒度的访问控制目标。因此,需要相关工作人员在日后不断整合丰富的实践经验,配合思维创新加以改进调试。 3结语 综上所述,计算机管理信息系统安全性,直接决定企业今后可持续竞争和发展前景。有关技术人员需要企事业单位提前结合各类实际状况进行多角度的探讨,这样才能尽快构筑起完善样式的计算机管理信息系统,维持企业各类数据存储和应用的安全性。 作者:杨清茹 单位:西安石油大学计算机学院 计算机管理论文:机动车检测站计算机管理系统研究 【摘要】机动车检测站检测水平关系到机动车车况和安全系数的确定,计算机管理系统的运用则可以有效提高检测工作的质量,提升检测的实际效率。本文针对计算机管理系统的基本结构及其在机动车监测站中的应用进行了分析,以供参考。 【关键词】机动车监测站;计算机管理系统;研究 1引言 由于我国当前车辆数量的攀升,机动车的安全技术情况必须引起相关部门的高度重视,通过采取检测的手段进行合理控制。机动车检测站旨在对机动车车况进行详细的检查与评价,从而提供安全行驶、技术管理等重要保障。而计算机技术在其中的应用,进一步为机动车检测工作提供了技术支持,实现了对检测流程的高度自动化与高效率。 2机动车检测站计算机管理系统 2.1内涵 对于机动车的检测,需要利用计算机的管理系统,把计算机技术、仪表技术、网络电子技术以及检测设备等结合起来,从而形成一体的自动化控制系统,按照相应的通讯协议,即可实现数据交换和传输,将管理和控制工作融为一体。该项技术具有便捷、科学的特点,可以满足机动车管理工作对于数据的采集整理、分析研究要求,因而广泛运用于机动车检测环节中。 2.2计算机联网检测系统类型分析 计算机联网检测系统如果按照数据采集方式来划分,可分成以下两种:①单片机方式,即下工位数据通常是由具备独立CPU的单片机,来控制并处理,然后经由串行接口来传输数据至主控计算机,典型的代表包括检测线的测功机;②工控机方式,该方式是利用工业控制计算机,经由数据采集卡,采集管理下工位数据,典型代表包括检测线等联网设备,而对于灯光仪、悬架台的检测,则需要通过自身独立工控机,来处理数据,最后才经各自所属工位机进行控制。计算机联网检测系统如果按照控制模式差异,可分为分布式与集中式,而其中的分布式主要是指,将检测任务按照工位布局来划分成模块,然后将其分发给处于各个工位的控制计算机,让它们分散完成,而各个工位控制计算机能够独立、而同步地开展工作。分布式检测系统,其核心的过程控制系统是流程过程控制。该检测系统能够通过对于软硬件的合理设置,物理划分工位,上位机的主要功能在于集中监视管理,而下位机则主要用于实现分布式控制功能,例如对于模拟信号、数字信号或输入输出开关信号的过程控制、引导指示等。而上位机与下位机之间,则主要是利用串口通讯,或者网络互联的方式,以实现信息传递。 2.3可实现的功能 计算机联网络检测系统,则主要是按照事先制定的通信规则,将其应用于计算机和各个检测设备之间的连接,以完成各个工位数据的采集、传输、控制、管理与存储,并在处理结束后生成检测报告,作为数据查询、分析及统计的依据。其中,针对车辆检测的联网系统,其功能则在于按照GB7258-2004、GA468-2004等相关标准、规定来落实。而按照实际的检测流程,计算机联网检测系统通常要求具备以下方面的功能:信息登录功能、调度功能、线外检验结果录入功能、项目测控功能、路试结果录入功能、主控功能、数据分析及管理功能、故障自诊断功能、设备标定功能、现场监控功能(可选)等。 3计算机检测管理系统构成 一般来说,可以将计算机检测管理系统所具备的功能分成三种,即数据接口系统、行业管理系统以及检测管理系统。而计算机技术应用范围逐渐扩大,检测站也积极引入了该技术,将其融入检测管理系统,其具备的主要功能包括控制、监测信息的传输、检测数据的采集和信息的上传、统计等。 3.1检测站检测管理系统 检测站检测管理系统平台为:MicrosoftWindows2000profes-sional与Windows2000Server。其中MicrosoftSQLServer2000为标准系统数据库,运用TCP协议构建网络通讯平台,满足拓扑QS结构网络构架,运用VisualC++6.0开发系统为检测系统,Delphi为数据库统计的开发语言,最后严格遵循规范,在控制管理中对机动车检测单元与检测过程加以管理。①中心管理子系统,该系统的主要职能在于进行数据的管理,即对用户、系统参数配置等进行管控,并监视网络的运行情况;②业务处理子系统,该系统所涉及的主要是车辆登陆相关信息,即检测信息、车型构造信息等,此外,还具有的功能包括录入外观检查数据、终检(车辆功能选择区、信息区、信息查询区)等基本业务;③检测调度子系统,目前的检测站大多以流水作业为工作主体,车辆检测需要根据次序、方式等内容,实现在线经济调度;④检测监控子系统,该系统则是以登录内容、检测项目以及数据处理作为主要职责,随时保存相关的数据和评价信息,在检测完成后,数据不可更改,并由此做出曲线数据,通过曲线图像来反应具体情况;⑤站务管理子系统,该系统则负责备份车辆的相关信息,一般可保存2年的时间;⑥维护子系统,该系统的职责在于保证监测数据的真实性、可靠性,对人员操作权限进行控制,维护单位代码、车辆参数、外检项目等的安全。 3.2数据接口管理系统 ①仪器设备的接口管理子系统,用于查询检测数据、传送相关命令等,从而进行实时记录;②上级主管部门管理子系统,该系统通常存在两种工作方式:上传和下发。上传指的是将数据上传给上级部门,而下发则是将数据下发至检测站。 3.3机动车检测站检测监控系统 机动车检测站检测监控系统,网络方案选择MPLSVPN。由于MPLSVPN业务,有效地为用户实现了将不同地区检测站主管部门的网络进行无缝互联,构建起安全、使用方便、管理灵活的私有专用网络。其功能如下:①及时上传检测数据。机动车会在下线的过程中,将车辆的最终检测数据反馈给检测站,例如:上下线时间、判定结果等;②设备状态监控,是利用检测设备运行状况、历史自检记录等,为检测站的实时监控提供方便;③上传内部管理信息,为了能够全面了解检测站点的实际运行状态,可通过查询内部管理信息,对员工、设备以及系统的维护等信息,实施内部管理;④现场视频监控,是主管部门针对检测现场,进行实时监控管理,并采用定时、手动、自动的方式使用录像记录下来。 4计算机控制系统在机动车检测中的应用 4.1在机动车管理检测中的应用 利用计算机管理系统,即可对检测站所检测的数据结果进行分析和研究,从而及时了解上路机动车的实际车况,并通过在线监控,第一时间向管理部门传输采集的信息和分析统计结果。对于检测站的在线监控,不仅有效保障了二级车辆的维修合格率,还监督了其经营的规范化。在实际的运行过程中,该管理系统采用的是分级星型网络结构,将调制解调器和电话网络相互连接,形成互通的网络,实现对各个不同检测站点与各个运输管理部门之间的联系,建立了互通的反馈机制,进一步满足了相关部门对于信息的收集、处理和建设要求。在系统运行的过程中,应当采用流水式的检测方法,实行办理车辆检测、二级维护签章等管理办法,使该系统的优势得以发挥。 4.2在机动车故障检测中的应用 将计算机管理系统应用于机动车故障检测中,远程检测技术能够实现的功能如下:对位于不同地区的机动车科研机构、专业技术人员等进行虚拟集合,从而确保相互之间的协作,构建具备专业知识水平和技术交流的平台,有效解决机动车的相关问题,同时达到节约人力、财力和物力的目的;让驾驶者也能够实时监测自己的车况,以便反馈车辆故障。利用该系统检测机动车故障时,应当积极推动各个维修企业、零配件的供应商等,录入零配件的类别、数量等信息,并及时对这些信息进行整合,以有效避免维修企业的机动车零配件短缺问题。 4.3机动车监控应用 4.3.1车载端计算机控制系统 该系统具备的功能,主要是利用对信息的记录、传输,以达到监控机动车的目的,对其实行准确定位。此外,当驾驶员遭遇突发事故时,也可以通过触发按钮来报警。该系统在运行中,可以通过车载终端模块,持续接收GPS卫星信号,然后再经过系统平台反馈定位信息,从而提供车辆的具体方位。车载记忆模块所保存的车辆相关信息一般长达两个月,持续为监控中心采取维修工作提供重要依据。因此,只要车辆位于GSM网络所覆盖的范围之内,车管部门实现实时数据流通的作用,进而确保监控工作的效率。 4.3.2监控端计算机控制系统 以TCP/IP服务协议为基础建立的监控端计算机控制系统,能够和车载端控制系统互联,其功能在于科学预处理机动车数据,同时对驾驶员报警情况实时监控,具体如下:①数据预处理,指的是监控端将所接收的车辆数据,进行最初验证、日志处理,然后将信息群按照各监控端实际处理情况来分配;②追踪数据,则是以列表的形式,显示所监控车辆的准确位置;③报警,主要是以预报警、实际报警、报警解除,对警报进行三级分类,避免误报。 4.4污染物排放检测 由于机动车数量的增多,尾气排放问题也随之日益严重,导致环境污染。对于机动车污染物的排放浓度,可以利用废气仪、烟度计等来检测,控制污染物的扩散。另外,还可以利用非分光型红外线气体分析仪,通过吸收独特波长的原理,收集机动车废气,,对其中的CO和HC浓度进行测定。 4.5车速表指示误差检测 对于车速表指示误差的检测,通常可以采用车速表指示误差检验仪设备,在滚筒式车速表检验台上来实施检测。检验流程如下:让车辆正直行驶至检验台,注意需要将驱动轮停在测速滚筒上,然后降落举升器,于非驱动轮的前部,设置止动块。启动机动车,使其车速达到40km/h,同时即可测量其实际车速,获得最终的比较结果。 5结束语 当前,机动车已成为人们重要的交通工具,机动车检测站的机动车检测工作也开始得到重视。机动车检测站通过计算机管理系统的运用,针对车辆的各项指标进行检测,保证了机动车的行驶安全,提高了车辆的管理水平。 作者:林文辉 单位:湖南省计量检测研究院 计算机管理论文:干部人事档案计算机管理必要性研究 【摘要】近年来,随着社会经济的快速发展,干部人事调动比较频繁,档案信息变化快,干部人事档案管理工作也显得越来越重要,对其管理水平的要求也越来越高,传统的干部人事档案管理方法已经不能够满足当前工作的需要。为此,非常有必要认真落实干部人事档案管理工作,进一步研究分析加强干部人事档案管理工作的措施,不断提高人事档案管理水平,从而加快干部人事档案管理工作的改革、创新。计算机技术就是一种先进、科学的技术手段,将其应用于干部人事档案管理工作中,不仅有利于提高管档人员的工作效率,同时也可为干部工作以及领导决策提供准确、及时的信息服务。本文重点探讨了干部人事档案实行计算机管理的必要性。 【关键词】干部人事档案;计算机管理;必要性 干部人事档案真实地记录了干部的姓名、年龄、性别、学习经历和工作经历、政治思想、业务能力、奖惩情况等资料和信息,这些信息可以为干部评价、任免、考察、晋升以及调动等工作提供重要的科学依据。干部人事档案实行计算机管理,相对于传统的管理方法,在很大程度上提高了干部人事档案管理效率以及质量,有效地提高了档案的利用率,同时又有利于纸质档案的保管,是现代档案管理发展的时代要求,是干部人事档案工作信息化的必然选择。 一、国家信息化和现代组织人事工作的必然要求 (一)国家信息化的必然要求。 改革开放以来,随着干部人事制度改革的不断深化,人事调动越来越频繁,人事信息量不断增加,档案内容更新换代的速度不断加快,传统的手工管理已经不能够满足现代干部人事档案管理的需要,现实的工作情况迫切地需要改革。在以后的发展过程中,加快数字化建设已成为我国现代化建设的国家战略。随着一系列信息化档案管理工作法律法规的不断完善,我国计算机信息管理技术不断成熟,并且普及到了社会中的各行各业,为干部档案实行计算机管理创造良好的条件,这对于促进干部人事档案的现代化改革发展具有极其重要的现实意义。 (二)现代组织人事工作的必然要求。 传统的手工管理干部档案的过程中,低效率、缺员的矛盾越来越突出。同时,随着人们档案意识的不断加强,档案思想观念的不断改变,传统手工管理的繁、慢、乱等现象已经跟不上时展的快节奏。干部人事档案管理部门在日常管理中,要处理档案的接收、分类、整理、归档、利用等繁重的工作,而手工管理这些繁琐的事情容易使得工作出现无序化,最终演变成慢、乱的现象。现代组织人事工作需要数字化技术来支持,充分利用现有的先进设备,有利于提高工作效率和质量,这也是国家信息化工作的必然要求,从而才能更好地为我国的经济建设提供服务。干部人事档案实行计算机管理势在必行。 二、干部人事档案规范化、信息化管理的客观需要 (一)有利于干部人事档案的规范化管理。 干部人事档案实行计算机管理有利于实现规范化地管理,可以及时、方便地记录干部档案信息,通过计算机的保存、检索功能,可以更加直观、方便地查看干部的基本信息。如需要查找某人的档案信息,通过计算机查询其编号或姓名就能直接快速地将个人基本信息逐条清楚地显示出来,从而提高了工作效率和质量。 (二)有利于干部人事档案数字信息化管理。 实现数字信息化的管理,能够全面地展现出干部本人的具体情况和过往经历,这样就有利于干部在选拔任用的过程中,能够快速地给领导提供更加全面的信息,让领导充分了解干部的能力、人生观、价值观、思想品德等,实现任人唯贤。干部人事档案实行数字信息化管理,除了能够快速、全面地提供干部的信息以外,其实用价值也很大。近年来,由于纸质人事档案容易涂改造假的弊端,全国多地出现干部人事档案涂改造假现象:2013年,山西太原市质量检验协会原秘书长王红英,请人为其改写档案,将其出生时间改小两岁;梅州市技师学院副院长钟立篡改档案中的工作履历,违规获取公务员身份……干部人事档案实行计算机管理以后,可以直接建立干部人事档案数据库,建立干部个人电子档案系统,做到纸质和数字档案分离管理,这就能够有效地保证干部个人档案材料的真实性,使得出生时间、简历、学历等涂改造假情况变成不可能,从而保证了干部人事档案的可靠性,维护了干部人事档案的严肃性。而且纸质和数字档案分离管理可以有效减少档案材料无故遗失或者损坏等情况,有效保护好原始档案,从而有利于保护干部人事档案的完整性和安全性。干部人事档案实行数字信息化管理有利于提高工作效率。在日常组织人事管理工作中,每年都有大量的考核考察、工资审批等工作,这些工作都涉及干部人事档案材料的查阅问题,传统的纸质档案的查阅会耗费大量工作精力和时间,而通过实行计算机管理,实行干部人事档案数字化管理,就可以去繁化简,通过电脑就能够查阅到所需要的相关信息,有效地提高了管档人员的工作效率。 三、结语 随着计算机技术的不断发展和普及,传统的干部人事档案管理方式已经不能适应时展的需要,为了充分发挥干部人事档案的作用,应当在干部人事档案管理工作中,积极引入计算机信息管理技术,全面提升干部人事档案管理工作水平。 作者:杨璐 单位:内蒙古大学艺术学院 计算机管理论文:计算机管理在医院消毒供应室的应用 【摘要】目的对计算机管理在医院消毒供应室的应用进行分和研究。方法选取医院消毒供应室在引进计算机管理系统前(2013年)、后(2014年)各1年内的各工作质量指标进行分析。结果工作人员的数量和工作环节都有所减少,差异无统计学意义(P>0.05),物资发放工作出现差错的次数、器械丢失次数、院内感染例次数均显著减少,差异有统计学意义(P<0.05)。结论医院消毒供应室引进计算管理之后,能够减少工作人员的数量,降低物资发放工作出现的差错率以及器械丢失率,优化医院环境。 【关键词】计算机管理;医院消毒供应室;应用 随着科学技术的不断提高,计算机的出现为人们的生活提供了便捷。当前,计算机已经涉及到各个领域,并逐渐受到使用和认可[1]。在医院消毒供应室的工作管理工作当中,传统的工作主要依靠人来执行,不仅需要耗费大量的人力、物力、财力,还会受人为因素的影响,消毒管理质量低下,原本是治病救人的医院反倒成了病菌的传染源,不利于患者的治疗及康复,基于这一情况,医院逐步引进了计算机管理系统,并取得了良好的成效。本次研究特选取医院消毒供应室在引进计算机管理系统前后各1年内的各工作质量指标进行观察,旨在提高医院消毒工作的相关管理水平,降低院内感染,为医院工作人员以及患者营造一个良好的环境,现就将有关结果作如下报道。 1资料与方法 1.1一般资料 医院引进先进的计算机管理系统,对消毒工作进行管理,计算机系统主要由物资申请等级系统、物品消毒单、科室报损单、科室一次性物品回收单等部分组成。 1.2方法 现将计算机在消毒供应室应用的主要功能做一介绍。医院在引进计算机管理之前,仍旧按照原有的方式进行管理,在引进计算机管理之后,医院消毒供应室的计算机已与病区计算机联网,每天上午9:00之前由各科室每天必须将所需要的物品、药品规格、数量等列好清单,然后由专门的工作人员进行输录[2]。同时,针对各科室所需要的消毒物品,严格执行相关操作,供应室管理人员按各科室消毒物品需求录入消毒物品名称、数量,确认后程序自动记录日期并入库[3]。对于科室的报损情况、一次性物品回收情况等,均需将其录入计算机系统。另外,针对医院的所使用的器械也需要进行相应的管理,可以对器械编制二维码,以便消毒供应室对器械消毒完毕后,能够对其进行全程式跟踪。最后,各科室做好相应的消毒工作。 1.3观察指标 记录医院消毒供应室引进计算机前后各1年内的各工作质量指标进行观察,同时针对各指标结果进行对比。 1.4统计学方法 采取SPSS19.0统计学软件对数据进行分析和处理,以P<0.05为差异有统计学意义。 2结果 医院消毒供应室在引进计算机管理系统之后,其工作人员的数量和工作环节都有所减少,但两组差异无统计学意义(P>0.05);物资发放工作出现差错的次数、器械丢失次数、院内感染例次数均显著减少,差异有统计学意义(P<0.05)。 3讨论 当前,医院具有一定的综合性,其中医、教、研、护理工作使用的器械、物品、管路装置等在回收、清洗、消毒、打包、灭菌、储存、发放各个环节,若出现纰漏,则很容易感染,后果不堪设想[3]。因此,必须做到规范操作,严格灭菌与监测,防止交叉感染。否则将给患者带来危害甚至造成医院内感染,带来不可估量的损失。医院的消毒供应室引进计算机管理系统也是医院管理方法改进的一大体现。对消毒供应室的消毒、灭菌质量实行全程质控管理,使其工作程序化、标准化、制度化,实现专业化、科学化的管理可以提高工作质量及效率,保证无菌物品的质量及医疗安全,防止医院内感染的发生[4]。将计算机运用到医院消毒供应室的管理工作当中有利于物品发放与下收下送的工作。无菌物品的下收下送一直是既往消毒供应室的难题,以往针对无菌物品的处理工作容易出现估计不准确等现象,使剩余的无菌物品带回供应室再处理[5]。借助计算机系统,将人工从以往复杂的劳动过程中解放出来,工作人员只需要面对电脑输入相关物品,需要的时间较短,节省了大量的工作时间,此外,计算机系统不需要耗费大量的人力,减轻了工作量,且在一定程度上避免了灭菌物品剩余返还的现象[6]。最重要的是,当计算机系统得到运用之后,所有的信息均能够在医院的管理系统中查询,知晓消毒供应室的灭菌工作。在本次研究过程中,通过对医院引进计算机系统前后各1年内的各工作质量指标进行观察,不难看出,计算机系统引进之后,医院消毒供应室工作人员的数量有所减少,物资发放工作出现差错的次数减少,器械丢失率有所降低,且院内感染例次数明显减少,计算机管理前后存在着一定的差异。消毒供应室的计算机管理系统不仅适用于对复用医疗器械消毒、灭菌处理流程的管理,也适用于对一次性物品的管理,能极大地提高工作效率[7]。从本次的研究结果来看,当医院消毒供应室引进计算管理之后,能够有效减少工作人员的数量,降低物资发放工作出现的差错率以及器械丢失率,提高工作质量和工作效率,优化医院环境,节省医院开支,减轻患者痛苦等[8],具有较为显著的现实意义。在医院消毒供应室的管理当中,计算机管理系统充分发挥了现代高科通讯工具的作用,是现代医院消毒供应室不可缺少的重要工作设施,今后值得推广和使用。 作者:尹丹萍 陈庆莹 单位:济南军区总医院 计算机管理论文:医院档案中计算机管理的运用 摘要:近几年相关电子文档的发展,例如电子病历、影像资料等,对医院档案管理提出了更加新颖的标准需要,所以,在实际工作中准确定位医院档案计算机管理,目前应逐渐发展成为医院档案工作过程中非常迫切需要得到解决的一个现实问题。 关键词:医院档案部门计算机管理技术 一、实现计算机管理档案存在的几点突出问题 1.对应用计算机管理存在明显的认识不足。 在实际工作中,管理人员并没有设置相关的、明确的目标。一部分医疗单位根本就不清楚应用计算机管理档案需要满足什么标准以及实现什么目的,同时不清楚其的有效实验可以解决什么样的问题,而只是流于形式,没有达到实际使用效果,根本没有意识到传统管理模式迫切需要得到改革,导致计算机管理档案管理能力受到抑制。 2.管理人员的专业素质难以满足实际情况的需要。 医院档案部门开展有效的计算机管理,需要工作人员进一步学习,从根本上掌握相应计算机的知识。但是在实际工作中,卫生系统档案管理工作人员组成的队伍一般是非专业人员或者是兼职人员,他们并不能熟练的使用微机,有的人员是学过一部分计算机基础知识,但是对于计算机技术的实际操作掌握明显缺乏,需要从根本上提升档案管理人员的专业素质。 3.医院开展计算机管理档案存在非常大的难度。 在实际工作中,医院开展计算机管理档案需要接受很多技术难题的考验。计算机管理档案跟纸质文件存在本质上的不一致,例如:计算机管理档案需要归档的范围为磁带、软磁盘、光盘,这是按照载体材料类别来进行划分的。计算机管理档案文件种类包括:字处理文件、表格文件、数据库文件、图像、声像文件等。所以,计算机管理难度非常的大,目前还缺乏统一的、协调的、正确的管理措施,导致计算机管理档案的进一步广泛使用受到影响。 二、实现计算机管理档案的几点措施 1.逐渐树立新型的档案信息管理理念。 在档案整理以及保管的过程中,如果档案管理工作人员没有更新自己的思想,还是停留在档案的收、管、藏等方面,在实际工作中只是满足不丢不损状态,那么就会导致难以满足社会对档案信息的需要。所以,档案管理工作人员需要认真审视自己身上的问题,促使档案管理理念进一步更新,同时从根本上更新管理措施,逐渐按照实际需要梳理新时期标志性的医院档案信息管理现代化理念,学习新知识,重点关注档案管理计算机化的实验,明白其对医院档案的未来发展所发挥的作用。 2.构建一支专业素质优良的专业队伍。 构建一支专业素质优良的专业队伍是实现医院档案计算机管理有效性的基本保障。需要管理工作人员具备非常强的专业知识能力,同时具备很强的计算机应用能力,有效的结合传统的档案管理知识跟新时期的计算硬软件信息管理方面的知识。重点关注以及重视计算机管理档案长期保存的作用,在上述的基础上采取必要技术措施,促使电子档案实现有效的管理以及保存。从根本上掌握计算机软硬件技术是有效的管理以及保管档案的基本前提。所以需要促使档案管理人员积极进取,促使其自身学习能力实现进一步强化,从根本上掌握现代化相关知识,促使其业务能力进一步提升。 3.为医院计算机管理档案创造一个良好的外部环境。 医院档案信息管理配备计算机是目前发展的重要标志,同时也是基本的硬件基础,不仅如此,还要严格按照工作的实际情况于计算机软件开发的过程中适当的加大相关资金以及人力的投入。促使计算机功能得到最大程度的开发,同时完成档案软件制作的有效性,促使上述工作可以从根本上满足档案工作的实际发展需求,这样一来就可以有效的开发以及使用档案信息资源,同时可以实现真正意义方面的档案管理计算机化趋势。 4.促使档案业务规范建设力度进一步强化。 需要针对档案管理人员的实际工作,做好基础标准工作以及标准配套工作的有效实施,促使档案---立卷---归档等工作实现“有序可循”、“有效管理”,在上述的基础上才可以对标准化工作顺利完成提供基本保障。档案如果缺乏足够的完整性以及准确性,就会导致计算机管理档案水平提升受到抑制。所以,医院档案管理人员需要对工作积极组织,重点关注实施标准的有效性,同时开展实时有效的监督工作,为档案基础工作标准化提供基础。 三、结语 总之,针对目前医院档案管理现状,我们需要做到以下几点:树立新型的档案信息管理理念,理念是行动的根本。构建一队专业素质优良的专业队伍,队伍是行动的保证。为医院计算机管理档案创造一个良好的外部环境,良好的外部环境是实施计算机管理的基础条件。同时需要进一步强化档案业务规范建设力度,这是医院档案部门中计算机管理运用的基本需要。做好上述工作,可以促使医院档案部门中计算机管理的实际作用最大程度的发挥出来。 作者:段思杰 单位:承德市中心医院健康体检中心 计算机管理论文:计算机管理系统安全用药警告方法 摘要:目的改进静脉用药调配中心(PIVAS)计算机管理系统功能,实现在输液标签上自动生成静脉药物安全应用警告信息,保障患者静脉用药安全、合理。方法应用PIVAS计算机管理系统内电子信息模板,在每种静脉药物后录入安全用药警告信息,实现由计算机语言自动生成转换成标签文字语言。结果改进后,在计算机打印的输液标签右上角信息栏已有自动生成的个性化单袋输液标签药品安全应用警告信息。结论改进PIVAS计算机管理系统功能,进行药物警告信息项目维护,可实现在单袋输液标签上自动生成个性化静脉药物安全应用警告信息,以保障患者静脉用药安全、合理。 关键词:计算机;静脉用药调配中心;管理系统;改进 改进静脉用药调配中心(PIVAS)计算机管理系统功能,可使PIVAS计算机管理系统功能更加优化。美国约翰霍普金斯医院(JHH)连续20年被评为世界第一医院,创新在JHH最受尊重,由于创新永远是第1位,JHH才能成为世界医者心中的殿堂[1]。笔者在使用北京天健科技集团PIVAS计算机管理系统过程中,与计算机专家多次合作、共同努力,努力达到目标需要的最佳效果,现将工作实践与体会报道如下。 1资料与方法 2013年1月3日,笔者在使用北京天健科技集团PIVAS计算机管理系统(V3.5版本)打印输液标签时,希望实现在输液标签右上角自动生成个性化单袋输液静脉药物安全应用警告信息,以确保患者静脉用药安全。使用北京天健科技集团提供PIVAS计算机管理系统(V3.5版本)电子信息模板,录入静脉药物安全合理用药警告信息,由计算机系统专家将录入的计算机语言自动转换成标签文字语言。 2结果 2.1静脉滴注药品信息 避光静脉滴注药品:指静脉滴注全程需避光的药品,含此类药品的输液标签右上角安全用药信息板可由PIVAS计算机管理系统自动生成并打印有“避光静滴”。我院此类药品有吡柔比星、硝普钠。在含硫辛酸的输液标签上有“建议避光静滴”。甲钴胺静脉注射可不需避光,部分医师采用静脉滴注甲钴胺时,输液标签上有“静滴建议避光”。药品避光静滴信息来源于药品说明书。缓慢静脉滴注药品:指静脉滴注全程需缓慢,含此类药品的输液标签右上角由PIVAS计算机管理系统自动生成并打印有“慢滴”,我院此类药品有阿米卡星注射液、依替米星注射液、注射用磷霉素钠、注射用阿奇霉素、注射用奥硝唑、三磷酸腺苷氯化镁等。此类药品缓慢静脉滴注的依据来源于国家食品药品监督管理总局(CFDA)批准的药品说明书;部分药品的依据来源于临床护士多年的经验积累,如快速静脉滴注阿奇霉素易发生胃肠道严重的药品不良反应。 2.2避光贮存及冷贮药品信息 避光贮存药品:指药品贮存全过程需避光,静脉滴注短暂过程避免阳光直接照射即可。含此类药品的输液标签右上角由PIVAS计算机管理系统自动生成并打印有“避光贮”,可提示护士避免将此类输液成品放置在太阳光、紫外光下照射,同时可提示全体药师注意此类药品在贮存全程是否已避光。我院此类药品有维生素K1注射液、利福平注射液、左氧氟沙星注射液、硫辛酸注射液、注射用甲钴铵、注射用阿糖胞苷等。以上避光贮存药品的避光信息来源于CFDA批准的药品说明书。冷贮药品:指药品贮存全过程的温度需在2~8℃,但静脉滴注过程应避免成品被太阳光照射等。含此类药品的输液标签右上角由PIVAS计算机管理系统自动生成并打印有“冷贮”,可提示护士避免将此类药物放置在太阳光下照射,或避免将输液成品放置在有暖气等的温暖环境,同时可提示药师注意此类药品在贮存全过程需在2~8℃温度条件下。我院此类药品有注射用头孢硫脒、注射用替卡西林克拉维酸钾、注射用阿糖胞苷、多西他赛注射液、多烯磷脂酰胆碱注射液、胸腺五肽注射液等。以上冷贮药品的信息来源于CFDA批准的药品说明书。 2.3药品应用及配伍警告信息 由于此部分内容多,仅举例说明。如含多烯磷脂酰胆碱输液标签安全用药信息:冷贮,只能用不含电解质[2]的葡萄糖输液稀释;含维生素K1输液标签安全用药信息:避光贮,24h内总量不宜超过40mg;含10%氯化钾输液标签安全用药信息:10%氯化钾忌不稀释静脉滴注或静脉注射;含氨茶碱输液标签安全用药信息:慢滴,极量1次0.5g,1日极量1g;含依达拉奉输液标签安全用药信息:孕妇或有妊娠可能、哺乳妇禁用,须用0.9%氯化钠注射液作溶剂;含维生素C输液标签安全用药信息:维生素C1日不宜超过5g。 2.4 1种药品具有2~3种警告信息如20mg及40mg多西他赛注射液属避光贮存、冷贮药品,计算机管理系统自动生成打印的输液标签右上角安全用药信息显示为“避光贮、冷贮”;在自动生成打印的注射用阿糖胞苷标签右上角安全用药信息为“避光贮、冷贮”;在自动生成打印的10μg前列地尔注射液标签右上角安全用药信息为“冷贮、妊娠或可能妊娠妇女禁用”。1种药品具有2~3种警告信息的,警告信息全部由PIVAS计算机管理系统分析和按序全部排列在输液标签右上角安全用药警告信息栏内。 2.5改进效果 我院2012年轻微药品不良反应(ADR)漏报较多,2013年和2014年ADR报告比较真实。从2013年1月3日在输液标签右上角增加输液用药安全警告信息后,药师加强向护士宣传。2014年1月至7月问卷调查我院50名护士的结果显示,47名护士知晓标签上有安全用药警告信息,均回答按标签上“慢滴”执行对减少ADR效果明显。本研究显示,3年来中重度ADR占比显著下降。 3讨论 数字化医院是由数字化医疗设备、计算机网络平台、业务软件组成的三位一体的综合信息系统[3]。数字化医院的目的是最大程度促进信息技术在医院的超饱和应用,最大程度地提高医疗质量,降低成本,使服务质量最好,故障率最少,工作效率和管理水平最高。美国St.Vincent和PrincetonBaptistMedicalSystem医院,Birmingham医院、UABWestHospital均设有静脉输液配置机构,由药师审核处方,保障患者用药安全[4]。美国哈佛大学哈佛医学院BWH医院里,用制度与管理的细致和人性化体现对生命安全的保障和尊重[5]。笔者对我院PIVAS计算机管理系统进行改进,可在输液标签右上角自动打印出安全用药警告信息,就是受哈佛大学哈佛医学院BWH医院的启发。美国LarryEBoh[6]主编的《美国实用临床药学实践工作手册》主要强调药师应为患者选择最合适的药物、剂型、给药途径和方案,强化以“患者安全为中心”的用药监护,优化管理系统流程,强化患者的安全用药监护。本研究结果显示,笔者改进PIVAS管理系统的目的和效果已实现,但学术研究永无止境,诚望能对国内医院PIVAS管理系统的改进和研究有所帮助。 作者:段利生 单位:云南省楚雄彝族自治州人民医院PIVAS中心
水文地质勘察论文:工程勘察中水文地质监测探究 摘要:在岩土工程建设中,勘察工作是保证工程顺利施工的前提和基础,尤其是水文地质监测,具有非常重要的意义,需要工程勘察人员的重视,充分分析水文地质条件对于工程建设的影响,采取相应的处理措施,保证工程项目的质量和安全。本文结合水文地质勘察工作的内容,对其中存在的问题进行了分析,并提出了强化水文地质监测的有效措施。 关键词:工程勘察;水文地质监测;强化措施 前言: 在经济发展的带动下,我国的各类岩土工程项目的数量不断增加,在施工过程中,不可避免的会遇到一些特殊的地质地形,在这种情况下,为了保证施工的顺利进行,保证工程质量和使用安全,做好工程勘察工作,是非常必要的。水文地质监测是岩土工程勘察的重要组成部分,其监测质量直接影响着整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视,构建科学合理的工程勘察系统,确保工程项目预期目标的顺利实现。 1、水文地质监测的内容 在岩土工程建设中,水文地质与工程地质有着非常密切的联系,其监测质量直接影响了整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视。通常来讲,在工程勘察中,水文地质监测和主要内容包括以下几点:(1)地理条件,包括了施工区域的地形地貌以及气象水文特征等;(2)地质环境,包括工程施工区域内的地质构造、基地构造、地层岩性等方面的内容;(3)地下水位,包括最近几年内区域地下水最高水位以及水位变化情况、地下水补给排泄条件、地下水与地表水的补排关系,以及气候因素对于地下水位的影响等;(4)含水层和隔水层,包括埋藏条件、分布状况、地下水类型、水位、流向,结合现场试验,测定地层渗透系数等参数,判断地下水对于建筑材料可能造成的影响和危害等。 2、水文地质监测中存在的问题 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质监测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。水文地质监测中存在的问题主要体现在以下几个方面: 2.1缺乏足够的重视 在当前市场经济背景下,市场竞争的日趋激烈,对于企业提出了更高的要求,如果水文地质监测无法跟上市场发展的步伐,无法有效满足市场需求,则必然会影响到工程勘察的进步以及企业的长远发展。 2.2缺乏专业技术人员 勘察人员的专业素质和实践经验对于水文地质监测工作的影响是非常巨大的,而从目前来看,高端技术人才缺乏是工程勘察中存在的主要问题之一。许多从业人员并没有经过专业的岗位培训,没有能够熟练掌握专业勘察知识和技能,对于水文地质的认知也没有及时更新。另一部分勘察人员虽然实践经验丰富,技术熟练,但是缺乏理论知识的配合,难以有效满足现代水文地质监测的要求。不仅如此,在人员之间,没有建立互帮互助、紧密联系的团队体系,缺乏相互沟通和配合。 2.3缺乏先进的技术支持 在岩土工程勘察中,没有建立专业的水位地质监测体系,缺乏相应的配套设施,缺乏科学的管理,技术力量薄弱,加上人员的监测观念落后,导致水文地质监测工作的安全缺乏保障,影响了监测工作的顺利进行。 2.4缺乏完善的规章制度 在工程勘察中,并没有相对完善的规章制度,导致水文地质监测缺乏政策性保障,缺少法律依据,导致水文地质监测没有能够满足制度化、标准化和规范化的相关准则。 3、强化工程勘察中水文地质监测的有效措施 3.1做好地下水风险预测 在岩土工程施工前,勘察人员应该明确地下水可能对岩土体和建筑材料的危害,预测建筑工程施工中存在的风险因素,设置相应的预防和应急处理措施。地下水对于工程的危害主要体现在三个方面,一是对地表建筑的危害,如过度抽取地下水,导致地表塌陷,造成建筑物出现应力裂缝、结构变形乃至倒塌;二是对地基工程的危害,如地下水较多且流速大,可能会导致地基岩土松动流失,影响基础的稳固性;三是对基坑工程的危害,如在基坑施工过程中,通常都需要通过抽水的方式,适当降低地下水位,在这个过程中,如果不了解地下水的具体情况,就可能导致基础部分土层的突然下沉,影响施工安全。在水文地质监测中,岩性是划分地下水类型和含水层的基础,通常一定类型的岩石,会赋存对应类型的地下水,不同类型岩石赋存的地下水类型如下表所示。通过对岩土密度、地下水位等的综合分析,结合相应的计算结果,可以对建筑材料的性能进行合理选择,保障工程项目的质量和安全。 3.2对岩土层水文地质进行监测评估 勘察人员应该清楚的认识到,在不同的环境中,不同的物象对于水文地质监测的要求有着很大的区别,因此,在勘察过程中,应该对当地水文地质的相关历史记录进行查询,找出影响水文地质的因素。应该加强对于水文地质有关的建筑物和岩土层的监测和评估,结合当地的水文地质条件,制定严谨的预见方案,将其作为后期工程的参考依据,并在施工中,对方案进行不断调整,预测水文地质可能对工程建设造成的影响和危害,采取切实可行的防治措施。 3.3制定相应的规章制度体系 水文地质监测体系直接关系着工程勘察体系的整体效益,是一项比较复杂和繁琐的工作,而对于勘察人员而言,要想保证水文地质监测和合理性和有效性,充分发挥水文地质监测的作用,就必须确保监测体系具有法律层面的约束力和规范性。在制度上,应该从人员、设备、技术等方面,做出明确的规定。例如,对勘察人员的专业素质以及必备能力进行限定,保证检测人员能够满足相应的岗位需求;立足水文地质监测工作的要求,提升设备的现代化水平,确保监测任务的有效实施;在技术层面,要求监测方案的合理性和可行性,能够满足勘察工作的实际要求。 3.4明确监测任务 在进行水文地质监测的过程中,应该对监测任务进行明确,从监测内容出发,选择科学合理的方法,利用各种各样的监测工具,保证监测工作的质量和安全。而在后期监测任务中,施工人员和管理人员应该服从上级部门的管理,主动接受审核,同时定期对监测设备进行定期维护,确保水文地质监测工作的基础条件能够符合现代化的要求。 3.5强化监测人员培训 在科技发展的带动下,各种先进的技术设备不断涌现,对于人员的专业素质和能力提出了更高的要求,水文地质监测工作需要更多的综合性人才。在人员配置方面,必须重视技术人员的采用,设置相应的专题讲座和技能培训,定期对员工进行教育和培训,同时对其专业技能和理论知识等进行考核与评定,不断提升监测队伍的整体素质。不仅如此,还可以邀请专家,对员工进行相应的技能指导,以及先进技术和设备的使用指导,加强员工之间的经验交流,创设相应的学习环境,促进水文地质监测技术的不断提高。另外,还应该加强安全教育,引导员工树立相应的安全意识和风险意识,使得其能够主动关注自身安全和工程安全,减少和避免安全事故的发生。 3.6将工程勘察与水文地质监测结合起来 在岩土工程建设中,应该结合水文地质情况以及具体的工程项目,选择恰当的水文地质监测材料,避免因材料选择不当而导致监测结果出现误差的情况。同时,应该对监测设备与工程勘察设备存在的互通之处进行有效把握,在设备使用过程中,适应彼此的操作流程,对不同的水文地质条件,有着不同的工程勘察方法和监测方法。 结语: 总而言之,在岩土工程勘察中,水文地质问题一直都是一个不容忽视的问题,勘察人员应该充分重视起来,不断对自身的专业素质和技术知识进行完善,探索更加有效的处理措施,对水文地质监测中存在的问题进行解决,保障企业的生存和发展,进而推动我国工程建设的稳定健康发展。 作者:黄小龙 单位:广东省地质局第八地质大队 水文地质勘察论文:水文地质勘察重点及手段浅谈 摘要:地质勘查工作随着经济的不断发展,其发展也变得更加的科学合理。地质工作是人们长期追寻的一项工作,在不同的时期面临着不同的困难。现阶段也是同样的,人们在运用不同的方法开展着探索,水文地质就是当前研究的一个非常重要的方向。通过长期的探索,取得了很大的成绩,就行业未来的发展而讲非常的有力,但是大家了解的不够透彻,这篇文章从多个角度探讨问题,希望能够带给大家更多的帮助。 关键词:水文地质;勘察;重点;手段 地质科学的研究在我国有着悠久的历史,在研究的初期人们就进行了不断的探索,慢慢的懂得了如何的运用自然资源,但是慢慢的资源被大量的使用就导致了很多的问题出现,资源在不断的枯竭。这样勘察工作带来了很大的难度,如何开展好这方面的工作显得非常的关键。水文地质就使人们研究的一个重要的方面,现阶段的取得了很大的成绩,但是也遇到了很多的问题,怎样解决这方面的问题成为当前的一大难题,面对于问题应该正确的面对,只有这样才会取得更好的效果。 1重点分析 水文地质勘察的工作内容,主要有: 1.1水文地质测绘。 对地下水和与其有关的各种地质现象进行实地观测和填图工作,包括收集有关的资料;布置观测点和观测线进行实地调查;测定井、泉等地下水露头的流量和水质;研究其形成条件,以查明地下水的形成、分布、埋藏条件和岩土的含水性;寻找地下水的富水地段,选定进一步勘探和试验工作的地点等。 1.2地球物理勘探。 地球物理勘探(简称物探)常用来寻找地下水,确定含水层的位置,划分咸水体和淡水体界线等。 1.3水文地质钻探。 钻探的目的是确定含水层的位置与分布,以查明地下水的存在条件。所获岩心要进行详细编录,并且利用钻孔进行抽水试验或其他水文地质试验。 1.4水文地质试验。 水文地质试验的目的是取得各种参数,为地下水资源评价或矿山涌水量计算等提供基础资料。 1.5地下水动态观测。 地下水动态观测是水文地质勘察的一项重要内容。在布置钻探和水文地质试验时,就要考虑到保留一部分钻孔用来进行长期观测,定期测定地下水的水位、水质和水温,以便为以后的地下水资源评价或其他水文地质计算提供基础资料。 1.6实验室分析。 在水文地质勘察过程中,要选取水样、岩样或土样进行实验室的水质分析、粒度分析、孢粉或微体古生物分析、同位素年龄测定等。 1.7编制水文地质报告和图件。 正常情况下水文报告有两个部分组成,报告与图像,这样能够非常直观地反应状态。 2主要手段 2.1水文地质测绘: 主要用于规划选址(或普查)和初步设计阶段,而详细和开采阶段,除地质条件极为复杂的基岩区外,一般都无需再投入测绘工作量。 2.2物探方法: 物探可以确定含水层位置和富水带位置,为布置探孔或布井提供可靠依据;也可以用物探测井技术与钻探配合,能可靠地划分钻孔岩性剖面、确定含水层(带)、岩溶和裂隙发育带、地下咸淡水界面位置;可以确定含水层的某些水文地质参数。 2.3钻探: 钻探工作在水文地质勘察中占有最重要的地位,是最费时,费资金的工作,也好似能否以较少的投资获得水文地质资料的关键。用少量钻孔,配以测绘、物探工作,查明区域内水文地质条件总的变化规律。布置钻孔要为地下水资源评价时建立水文地质概念模型提供所需资料,应在计算区内布置几条勘探线,了解水位、含水层结构和参数的变化规律。在含水层的边缘也应有适量钻孔,以确定边界位置和性质。为取得边界水位的资料,有时还需布置专门的水位观测孔。 2.4抽水试验: 抽水试验是获得地下水水量计算所需资料的关键。抽水试验孔的布置,应在布置勘探孔设计工作时一并考虑。抽水试验的抽水井的布局应与未来生产井一致。为更好的揭露底下径流场的特点,应尽可能在所选抽水井之间产生强烈的干扰作用;抽水强度应尽量接近设计取水量,最小不得小于设计取水量的1/3到1/2。观测孔的布局应分布在全区,以能控制抽水的人工干扰流场和参数的变化为原则。抽水时间,最好选在天然水位匀速下降的枯水季节。这种抽水试验延续时间较长,一般需2-3个月,也有5-7个月,至少一般不能少于一个月。其结束标准是:明显看出各种边界对流场的影响;除个别最远出的观测孔外,所有抽水孔和观测孔中的水位均达到稳定动态。停抽后,须观测恢复水位,直至其水位变幅接近天然水位变幅或近似稳定为止。 2.5地下水的动态观测: 地下水的动态观测资料,是分析、判断地下水的形成条件,评价地下水的水质、水量所不可少的资料,更是监测地下水开采后引起的不良后果,制定保护与管理地下水资源的重要依据。地下水动态的观测的内容,除了地下水位、井泉涌水量、水化学成分和水温等常规项目外,对影响地下水动态的气象、水问和人为因素等,也应收集资料或组织专门的观测工作。 2.6同位素技术: ①利用同位素追索地下水的循环机制。②根据水体中同位素含量可确定水体年龄。③利用同位素研究地下水中溶质运移的机制。同位素技术是一种很有前途的勘测方法,但费用昂贵,应用时要注意技术与设备条件,安全及经济的合理性,还要注意污染水源的可能性。 3发展趋势 今后,水文地质勘的未来发展趋势,会朝着:3.1监测、预测与控制技术相结合方向发展。地下水不是一成不变的,是取决于自然的气候,环境以及社会各方面的作用的结合,所以单一的预测很难完成这项工作,一般都会监控、预防、控制三方相结合。 3.2勘探、开采与回灌技术相结合方向发展。 地下水勘探、开采和人工回灌虽然是地下水勘察、开发、利用过程中不同环节的工作内容,但它们之间的关系极为密切,勘探为开采提供依据,为回灌创造条件,回灌可促使开采的持续进行。 3.3开源、保护与治理技术相结合方向发展。 水资源越来越紧缺,这样导致工业、农业、生活等多方面的用水面临着严峻的形势,怎样改变这样的形势成为了一大主题,一定要提倡可持续发展的战略,运用科学的方法进行水资源的利用,不断地合理化,不断的节约化,这样才是未来发展的大趋势。 结束语 地质勘察工作是一项非常重要的工作,在我们的生活当做的作用是显而易见。长期以来不断的总结经验,不断地运用新的技术进行探索,在整个领域方面不断地向前发展,问题在不断地解决,对于行业的整体的发展来讲非常的有力,现阶段的解决问题的方法变得更加的科学合理化,上面这篇文章对于大家一定有很好的启示。此外,我们还要注意一点,发展的前行不断地依靠科学技术,科学技术更多地依靠专业型人才进行创造,这样就需要我们进行人才的储备,只有这样在未来的市场竞争中才会更加的占有主动。我相信,沿着当前的发展趋势向前发展,在不久的将来一定会去的更大的进步。 作者:杨洁诺 单位:黑龙江省地质科学研究所 水文地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题研究 摘要:在工程地质勘察中,水文地质问题一直是一个容易被忽略的问题,在工程地质勘察中加强水文地质勘察,是确保工程地质勘察工作是否到位的关键所在,由此工程地质勘察质量才能得到进一步的提升。本文针对工程地质勘察水文地质的相关问题展开分析。 关键词:工程地质勘察;水文地质 在工程地质勘察中,不仅要注重水文的物理性质,也应注重水文地质问题,特别是水文地质中岩土水理性质,地下水引起的岩土工程危害,若不注重这些水文地质问题,则容易应该建筑物的稳定性是寿命周期,因此,在工程地质勘察中注重水文地质问题,并采取有效的措施,以保证工程地质勘查取得实质性的进展。 1工程建筑地质勘察中做好水文地质评价的重要性 做好水文地质评价内容,对提高工程地质勘察质量具有十分重要的意义,因此,水文地质问题的评价内容应包括以下几个方面。 (1)评价地下水对岩土体和工程建筑的影响,对地下水而引起的水文地质问题和工程地质危害进行预测,并提出有效的防范措施。 (2)做好工程地基的选型,对于建筑物地基潜在的水文地质问题进行全面的查找,使建筑物在选择地基基础类型上有准确的数据参考。 (3)全面分析对建筑物造成影响的水文地质问题,这就要求应充分考虑以下几点:①对于埋在地下水水位以下的建筑物基础,应充分考虑地下水对建筑物中混凝土钢筋结构的腐蚀性;②针对岩土体的建筑物,如软质岩石、残积土等岩土体。对岩土体以及建筑物场地内可能带来影响的地下水文地质问题进行重点评价,分析岩土体的软化、胀缩作用给建筑物造成的地基影响,着重分析建筑物地基基础压缩层可能存在松散、粉土的现象,预测地基基础压缩层因松散、或发生粉土液化、流砂、管涌等不利因素的可能性;③在工程建筑物地基下部的基础基坑开挖工程,应采用渗透试验和富水试验对地下水文计算并重点评价地下水文对承压水冲毁基坑底板的影响,另外,人工降水也容易影响建筑地基的稳定性,如地质边坡失稳,对可能给建筑物安全性、稳定性带来隐患的人工降水进行评价。 2对于水文地质问题中,岩土水理性质的测试方法分析 一般情况下,普遍认为,测试岩土的物理性质比较重要,常常没有对岩土水理性质的测试引起足够重视。在岩土地质勘察时,加强岩土水理性质的测试,对于建筑物的使用寿命具有非常重要的意义。其测试方法主要包括地下水赋存形式对岩土水理性质的影响和岩土水理性质的测试方法。 (1)对地下水地下水赋存形式来说,通常包括:(重力水、毛细管水、以及强弱结合水共同而成的结合水)。 (2)对其岩土水理性质测试方法而言,即(胀缩性、崩解性、透水性、给水性、软化性)等。就软化性测试方法来说,即结合软化系数,对受到浸水后的岩土体的(耐水浸、耐风化)能力的进行力学强度指标的判断透水性测试方法,是指根据水重力作用而影响岩土透水的性能,对于松散岩土的测试和坚硬岩土的测是其主要的表现方面,如果松散岩土存在有不均匀的颗粒时,这会导致其透水性地理研究•GEOGRAPHY大大下降,但在坚硬岩土的透水性方面,岩溶愈发育而越强,通常采用渗透系数来表示岩土以允许水透过的性能,并采用抽水试验方式来测定岩土体的渗透系数。就给水性测试方法而言,即运用水度来表示重力作用下的饱水岩土流出的水量,一般情况下,采用实验方法来测定饱水岩土从孔隙和裂隙流程水量的水度。胀缩性测试方法,是指根据岩土吸水、失水的体积变化来测定的方法,即岩土颗粒表面结合水水膜受吸水、失水而造成岩土的胀缩性。 3水文地质问题中,分析地质勘察质量所受到的地下水影响 (1)影响地质勘察的地下水水位。地质中地下水位变化主要体现在上升和下降,地下水位上升和下降主要受自然、人为环境因素的影响,地下水位升降变化引起的岩土工程危害主要体现在地下水位上升对地质勘察质量的影响、地下水位下降对地质勘察质量的影响和地质地下水上升和下降频率大地质勘察的影响。地下水位上升对地质勘察质量的影响,地质中地下水位上升的原因主要体现在降雨量、气温等水温气象因素、灌溉施工等人为因素和岩土地质因素等方面,地下水位上升对岩土造成的危害主要包括以下几点:①地下水过多容易造成岩土体松动、土壤性质发生变化,进而造成建筑物容易受到腐蚀;②地下水水位上升容易造成岩土体结构发生变化、尤其是岩土体岸边结构,容易发生崩塌事故;③岩土体结构发生变化,影响岩土体的强度和压缩性,尤其是膨胀性岩土,容易产生胀缩变形;④影响建筑物的稳定性,特别是地下水位以下的建筑物基础,由于地下水位上升而造成地下建筑物上浮。地下水位下降引起的岩土工程危害主要是受人为因素的影响,如采矿活动或修建水库因造成地下水的大幅度下降,若不合理抽取地下水,工程建筑物容易发生裂缝、塌陷等地质灾害,甚至可能引发环境地质问题。地下水升降频繁对岩土工程的危害主要体现在膨胀性岩土方面,由于膨胀性岩土容易发生膨胀不均匀现象,若地下水位不断地出现或是上升,或是下降,这是造成膨胀岩土收缩变形的最主要原因,这种现象加剧以后,就会对工程建筑物造成非常大的危害。 (2)由于环境状态的改变,地下水的动水压力也会发生相应的变化,进而影响到地质勘察,通常在自然环境状态下地下水动水压力作用是不会引起岩土工程危害的,但是,在人为工程活动中,如地下水的大量抽取,造成地下水的严重不足,这就会影响到地下水的天然动力,使之发生失衡现象,导致地下水的动水压不断发生变化,产生流砂、管涌等。 结语: 水文地质问题在工程地质勘查中具有非常重要的意义,必须予以加强,全面综合考虑,特别在岩土水理性质方面,更应当加强测试,全面了解影响地勘质量的地下水情况,解决好水文地质问题,采取必要的对策,有效提升工程地质勘察质量。 作者:马卫东 单位:河北省地矿局国土资源勘查中心地质灾害防治研究所 水文地质勘察论文:水文地质勘察地下水问题及对策 【摘要】由于水文地质条件会在很大程度上对矿山的开采产生影响,因此在矿产开采之前,相关人员便应该对所在地的地质条件进行全面了解,详细掌握采矿区地下水问题,并采取针对性措施,避免在后续矿山开采过程中出现各类突发情况。 【关键词】水文地质勘察地下水问题对策 由于矿产资源的开采会在很大程度上改变最初的自然环境和矿山地质以及水文地质条件,进而可能引发各类水文地质灾害因素,导致水文地质环境进入不稳定时期,在矿产资源的开发过程中会引起大量的水文地质灾害频繁发生,进而对矿产资源带来严重的经济损失和环境破坏,因此探讨矿产资源开采中水文地质勘察过程存在的地下水问题及对策具有重要意义。 1矿山水文地质勘察的种类 跟普通的工程的地质勘察相比,矿山水文地质勘察工作更为复杂,且种类更多,主要可以将其分为类的划分和型的划分。因此,要想提高对矿山水文地质勘察种类的判断,首先就应该掌握矿山水文地质勘察的不同分类方法和分类内容。 1.1类的划分 就矿山水文地质勘察类的划分来看,主要可以将其划分为六种类型:(1)空隙矿山水,这类主要指的是矿山内部有空隙,空隙充水之后形成的;(2)岩溶充水矿山。岩溶水作为一类常见的地下水,会对矿山的开采过程产生较大的影响;(3)裂隙充水矿山。这类型常常出现在有裂隙的矿山中,是裂缝充水之后形成而来;(4)老空水充水矿山。这种类型主要是因为矿山无序开采导致的,也是近年来才出现的一类矿山充水类型,严重影响矿山的顺利开采;(5)地表水充水矿山。矿山的开采主要在地下进行,但是在地表水下渗的作用下,影响矿山正常开采;(6)混合充水矿山。对矿山来讲,充水并非单一性的,有可能是多种因素导致的,如此便形成了混合充水矿山。 1.2型的划分 较类划分而言,矿山水文地质勘察型的划分则更为简单,归纳起来主要有四种:(1)简单型。这种指的是地质和水文条件比较单纯的水文地质勘察,仅通过简单的手段便可以进行勘察,并且治理起来难度也较低;(2)中等型。跟上种相比,中等型在水文条件方面稍微复杂,并且有少量的老空水,勘察起来也比较简单;(3)复杂型。其复杂主要体现在矿山充水较多,并且地质构造比较复杂,在开展水文地质勘察过程中,不能确定准确的范围,只能掌握规模,因此勘察起来难度较大。(4)极复杂型。由于这种类型的矿山常常含有很多老空水,含水量较大,并常常伴有塌陷等严重现象[1]。 2矿山水文地质勘察过程中地下水问题分析 2.1地下水变化给矿山带来危害 在自然环境和人为因素的影响下,引起地下水的水位出现升降变化,待其水位变化到一定程度后,便会对矿山的土层带来危害,进而影响整个矿山项目。归纳起来,引起矿山地下水上升的主要因素有气温变化,当地降水量增加,人工灌溉,施工破坏等。当地下水的水文上升时会进一步加快土矿山土壤中的盐碱化现象,继而加大了对矿山开采施工建筑物的腐蚀,而当地下水的水位上升以后,周边的河岸、斜坡等还可能出现严重的地质灾害,严重破坏矿山的醒目,不仅如此,矿山地质水位的上升还可能导致矿山土层体的软化,引起土层强度降低,影响整个矿山项目的稳定性。而导致矿山地下水水位下降的主要原因为人为因素导致,如:地下水排出、河流改道等,当矿山地下水的水位下降后,会引起矿山土层变硬,继而导致地面出现沉降、开裂等现象,严重破坏地质条件,影响整个矿山项目的正常进行。在各种因素的综合作用下,地下水水文会发生反复变化,如此不仅会引起基础变形,而且还会因为地下水的反复便会将矿山土层中的胶结物带走,引起矿山土层体的强度下降,影响矿山开采。 2.2地下水在压力作用下危害矿山开采 在自然环境条件下,地下水几乎不产生任何压力,但是受到矿山开采等活动的影响,就会引起地下水的压力平衡被破坏,进而产生强大的局部压力,一旦遭遇粉土层,便可能引发流砂、管涌等现象,导致矿山基础发生变形和位移等,继而引起边坡失稳,在矿山施工中容易引发各种意外事故,严重影响矿山项目的顺利施工。 2.3地下水对矿山基础产生的影响 当矿山开采过程中需要深埋基础时,便需要重点考虑地下水变化对基础产生的影响,所以,在设计矿山项目基础时,若无特殊要求,也应该将矿山项目的基础设置在地下水的上面,若基础需要埋设在地下水以下时,则需要采取必要的防水处理,进而保证矿山的稳定性,另外还应该对基础钢筋混凝土做防腐处理。若矿山基础埋设于承压水层时,便需要实际情况采取合理的排水措施,将地下水的水位降低,以防在施工过程中出现地下水喷出的现象,影响矿山开采的正常开展[2]。 3解决矿山水文地质勘察过程中地下水问题的对策 3.1高度重视到地下水勘察工作中的地下水问题 水文地质的勘察本身是一项比较繁琐、复杂的工作,因此在矿山开采前,需要对矿山所在地的水文地质进行全面、深入、彻底的研究和分析。因此要想解决地下水问题,首先需要矿山开采的管理者高度重视该问题,并将其纳入整个开采施工重要工作事宜中。而从事水文地质勘察的工作者在勘察过程中,应该充分考虑到开采矿区所在的自然环境和条件,不仅要充分掌握当地的水文气象和地形地貌,还应该考虑到自然方面的因素[3]。详细来讲,针对水文气象相关的问题可以从气候、季风、天气湿润度等方面入手。 3.2明确矿山水文地质勘察工作的评价内容 开展水文地质勘察过程中,影响的因素很多,不仅有地下水的类型,还有地下水的水位、变动幅度,更有地质含水层和隔水层厚度、分布组合的关系以及岩层或者土层渗透轻度高度、渗透系数等。因此应该加强对地下水的研究中,把握水文地质勘察工作的评价内容,详细评价地下水对矿山层产生的作用和影响,并根据所得数据制定出详细的预防和处理对策,以便为开展水文地质勘察的基础设计和施工工作提供详细、精确的数据资料,尽可能降低地下水问题的发生率,在水文地质勘察报告中,要充分结合矿山地质勘察的基础设计和施工过程,对地下水的作用和危害做出评价[3]。 3.3重视水理性质的研究和测试 在开展水文地质勘察工作中,矿山的水理性质对勘察工作产生的影响是不容小觑的,水理性质作为地下水和岩土作用下出现的一种特殊性质,主要包含了容水性、透水性、持水性等,其跟岩土的固态、气态、液态的特征存在紧密关系。针对普通的水质,采样频率一般为一年两次,采样的时间为地下水的枯水期和丰水期。在采样时,可以根据当地实际情况,适当增加采样的次数,在充分了解了水质变化规律之后,便可以两年采样一次。由于矿山土体中存在很多地下水种类,按照不同的埋藏条件将其划分为潜水、上层滞水、承压水三类,按照含水层空隙性质的不同又可以分成空隙水、岩溶水以及裂隙水三类。由于地下水形式的差异,导致水理性质产生的影响也不尽相同,因此对矿山水理性质的相关数据进行研究和测试,可以为地下水水位和数量的变化提供基础设计数据支持。 4结语 综上所述,近年来随着勘察技术的迅速发展,地下水问题越来越受到社会各界的广泛关注和重视。所以,要全面、深刻认识到水文地质勘察工作的重要性,并总结出矿山开采中常见地下水问题,针对该问题制定详细的解决措施,如此才能从根本上预防因为地下水问题造成的危害,最大程度上保证矿山开采的顺利、安全进行。 作者:陈伟信 单位:河北省保定平安安全评价有限公司 水文地质勘察论文:水文地质勘察在环境地质勘察中的应用 摘要:随着社会科技的不断发展进步,人们的生活质量也都有了大幅提高,而在这样的情况下,也产生了一些不好的影响,比如环境恶化问题等,在这样的情况下,如果只通过地理条件来获取经济效益,无疑是得不偿失的。因此还需要更好的发挥环境地质勘查的作用,从而保证我国社会经济的健康可持续发展。主要介绍了水文地质勘察在环境地质勘察中的具体应用,以供参考。 关键词:水文地质勘察;环境地质;勘察;应用;分析 这是一个发展的时代,也是一个进步的时代,社会在一天天进步,经济在一天天发展,与此同时,各地区工商业的发展也逐渐有了起色,但是由此也产生了一些不好的影响,比如环境问题日益严重,时刻影响着我们的生活与生产。面对环境的日益恶化,我们不得不引起高度重视。众所周知,工商业的发展都需要依靠优越的地理条件来获取巨大的利益。但是随着人们逐年的开采与利用,导致了许多环境地质灾,同时也对我国的经济带来了巨大的损失。据相关资料分析,在许多地质灾害中,水文地质所存在的一系列问题是造成地质灾害的关键。本文主要讨论的是水文地质勘察在环境地质勘察中的应用。 1水文地质灾害及勘察的现状 人们都知道,在信息时代,水文地质灾害的发生也能够被人们第一时间所掌握和了解,我国目前在环境地质灾害的发生频率上也有了显著的提高,并且这一情况还在不断的发展,给我们的日常生活产生了很大的影响,在这样的情况下,如果不加以及时的控制,严重时也会对我们的生命财产安全构成一定的威胁。因此我们也必须要甲醛环境地质勘测,从而更好的采取科学有效的措施来进行预防。目前,我们在环境检测的过程中,还需要掌握和了解足够的水文地质相关知识。同时按照相关的理论来了解地质灾害中存在的自然灾害和人为灾害。而我们都不愿意看到灾害的到来,因此我们也必须要清楚到灾害发生的原因,进而找出一些可控的因素来降低灾害发生的频率,这样才能够更好的保证我们的生命财产安全。而按照当前的资料显示,我国很多地区发生的水文地质灾害都是属于可控的灾害,其中水体污染、土地的沙漠化等灾害都是人为造成的灾害,在没有水的情况下,人们也无法进行各项生产生活活动。同时,在城市建设过程中,城市中的工厂和其他各项经济活动也都离不开水资源,而就目前来看,水资源所收到的污染和破坏是最明显,也是最严重的。而从这里面我们也可以看出,我们对于水文地质相关知识的掌握和了解,必须要真正的懂得地质灾害的可迫性,同时还能够在经验中找出一些可以控制的办法。在这样的情况下,我们对于环境的检测以及水文地质的观察都能够为环境的健康发展提供重要的一句。因此,水文地质工作人员在进行勘测的过程中也必须要将水文地质的相关知识和当地的实际条件来作为首要的研究对象,这样也才能够从根本上找出地质环境中存在的问题,以便采取科学有效的措施来进行防范。 2水文地质勘察 2.1水资源大量减少 根据最近的一些报道,我国的水资源在逐年减少,尤其是一些干旱缺水的地方,水资源的短缺更加严重。由于这些地方贫穷落后,为了发展经济,大量开采地下水,从而导致了更加严重的后果,不但使水资源减少了,而且还导致了土地沙漠化。如果这种现象继续下去,这将是一场人类的噩梦。为了经济收入,当地人民也会想尽办法开采水资源投入到经济建设中,这将大大损坏水文地质,同时也会对环境地质带来极大的损害。这些地区本身就缺水,再加上一些环境灾害,人们也变得焦头烂额,不知所措。 2.2水污染严重 虽然我国的经济在快速的发展,人们的生活质量也在大大提升,但是水污染却越来越严重。在水污染这一块,工产排放的污水最多,从而导致了其他水域的污染,随之而来的便是大规模的水体污染[2]。另外,随着城市面积的不断扩大,城市人口也在逐步上升,然而水污染也在进一步增多。从许多事例中我们可以看出水污染没有得到有效的治理和控制,严重威胁着人们的健康。 2.3水资源浪费现象严重 从所有水污染的事例中我们可以看出工厂的水污染最为严重。另外,各行各业都存在着大量的水资源浪费现象。面对这种不良现象,我们需要倡导节约用水,禁止大量抽取地下水,避免地下的淡水遭到海水的入侵,减少土壤含盐量,从而减少水污染和水资源的浪费,给人们打造一片美好的天地。 2.4地下水利用不平衡 从上面我们已了解了大部分地质灾害,这些灾害的发生大多也都是人为因素所造成的,但还有些地质灾害的诱因是我们容易忽视的,例如地面沉降。地面沉降问题一直是人们所忽视的地质问题,如果不及时采取措施进行处理,那么地面沉降也会带来许多地质灾害,它与环境的变化有着密不可分的联系。随着城市的发展,城市人口变得越来越集中。这一系列问题将会导致地面沉降等问题,从侧面引发一系列地质问题和环境问题,从而影响人们的生活与生产。 3合理利用水资源 3.1对水资源进行有效开发 通过改善水文地质来改善一系列环境问题是一条有效的措施。众所周知,水是我们人类生活和生产中最重要的资源,一旦水资源缺乏就会给人类带来极大的环境地质灾害。因此我们要对水资源进行有效的开发和利用。首先可以加大宣传,提高人们的认识,唤醒人们对水资源的保护意识。另外,在一些贫困地区,国家可以增加补助,普及太阳能的使用,从而减少人们对水资源的破坏。除此之外,国家还可以颁布相关法律法规,从而加强对水资源的开采和保护。 3.2倡导全民节约用水 水资源是我们共同生存的必需品,我们应倡导全民节约用水,合理利用和保护水资源。无论是生活用水还是农业用水和工业用水,我们到要遵循爱护水资源的原则,因为水是生命之源。 结束语 从上述内容中也可以看出,目前水文地质勘察在环境地质勘查中也有着非常重要的作用,同时,水文地质勘察也是十分重要的一项工作,这与环境地质的勘察有着十分紧密的联系。因此,在进行水文地质勘测时要兼顾环境勘测。与此同时,在分析环境的相关问题时,也要注重对水文的考察,了解水文的相关情况,根据实际情况分析相关环境问题。总而言之,水文地质与环境问题有着紧密的联系,二者相互影响,相互作用。因此,我们要有效地把水文地质勘察应用到环境地质勘察中。 作者:张森 单位:黑龙江省地质科学研究所 水文地质勘察论文:水文地质问题在工程勘察中的体现 【摘要】在岩土工程勘察作业中,经常会出现水文地质条件比较复杂的情况。如果忽视了水文地质问题,则很容易导致岩土工程受到危害影响。因此,在岩土工程勘察中,必须充分了解水文地质问题的影响。对此,本文首先对岩土水理性质进行了介绍,然后对水文地质勘察的评定内容以及其对工程勘察的影响进行了分析,并具体探究了其在工程勘察中的体现。 【关键词】水文地质;工程勘察;影响 1引言 随着我国经济的发展,工程地质勘察的技术也在不断发展和提高,极大地促进了我国地质勘察事业的发展。目前,在工程勘察中,水文工程地质对于岩土工程勘察的影响较大,因此必须对其进行深入研究。 2岩土水理的性质 岩土水理的性质勘察,是水文勘察中的基本组成部分。岩土水理的性质,就是地下水对岩土造成的不同程度的影响。岩土的水理性质勘察主要对岩土的水量性质及地下水的储存形式进行勘察。地下水在岩土中的储存形式主要有重力水、毛细管水及结合水。岩土的水量性质主要包括软化性、透水性:①对岩土的软化性,是指岩土被地下水浸泡,造成其力学性能下降,从而表现出相应的软化。一般软化的程度用量化的指标来表示软化系数,软化系数越高,岩土的耐风化和耐水浸泡的能力越高。②对岩土的透水性,就是水透过岩土本身的性能,透水性通常用渗透系数表示,其主要取决于岩土自身的结构,如岩土的空隙越大,透水性就越强。 3水文地质勘察的主要评定内容 对水文地质情况进行勘察,并依据勘察的结果进行相应的评价,可以为建筑工程施工提供比较可靠的资料,减少不必要的安全事故。水文地质勘察的主要评定内容包括周边地下水的分布情况、地层结构、岩土成分及地下水的影响。对于地下水分布情况的评定,主要是针对工程地下水的含量及与地表距离,如在进行基坑开挖的过程中是否会使地下水位发生变化,而地下水是否会影响施工环境等。在地下水评定方面,要严格禁止工程施工过程中产生的污水影响地下水的质量,否则,地下水的流动就会腐蚀整个建筑物的地基,从而产生安全事故。对于周边的岩土结构和成分,要总结出对施工不同程度影响的排序,并且对这些有可能产生的危害进行深入分析,制定具体的防范措施。在此过程中,要充分结合地下水的特性、分布情况等。对于地下水对工程的积极、消极的影响,要根据周围不同的地质条件制定相应的设计方案:①要明确位于地下水里的地基内的钢筋会不会腐蚀;②要分析工程地基是否处在软弱地层。建筑物的基础是整个建筑物质量安全的保证,相关人员要做好与基础相关的勘察设计工作;③还要对工程周边的水文地质的具体参数进行勘察,如有可能影响桩基稳定性的渗透系数等,确保工程建筑的安全。 4水文地质对岩土工程勘察的影响 4.1地下水位升降变化的影响 (1)地下水上升主要因为岩土体的综合状况、含水层的构造、气温和降雨量等方面的不同,同时还受到人工灌溉等因素的影响,或可引起潜水位上升。而潜水位的上升能让建筑物的腐蚀度变得更加严重;导致地区里的自然灾害,例如:泥石流、山体滑坡以及岩土体崩塌等形势的出现;如果特殊的岩土体构受到破坏,还可以影响到其强度,进而发生建筑物失稳、流砂还有管涌等情况。 (2)人为因素是引起地下水下降最核心因素。例如:建造水库、在河流上游搭建大坝、过多的抽取地下水,均可引起下游地区的地下水位降低。地下水位的下降能发生地面下沉和土地干裂等一系列的情况;恶化水质,以至于发生地下水直接枯竭的状况。因此,地下水位下降,一定程度上会对建筑物、岩土体进行破坏,同时还会给人文环境带来影响。 (3)地下水频繁升降。假使地下水位发生频繁的升降状况,则可以直接危害到岩土工程建设,作为建筑地基持力层,膨胀性岩土的膨胀和收缩没有适当的规律性,从而给建筑物结构带来了破坏,尤其是对以天然地基作为持力层的建(构)筑物影响甚大。同时,地下水位交替极其频繁,还会发生土质松动、土层承载力减小的趋势,给工程的有序施工带来影响。 (4)自然状态下,地下水的动力作用不会严重影响到岩土工程,其危害程度较小,然而假使地下水运动是由于人为因素引起的,则可以形成很大的动力作用,引起基坑突涌、流砂还以及管涌等情况,直接影响到工程质量。 4.2地下水动水压力的影响 地下水动水压力,是影响岩土工程勘察的重要因素,在进行岩土工程勘察时,若地下水动水压力的影响规模大,一旦发生人为触动,就会使得地下水自然条件出现失衡现象,这就会从本质上给岩土勘察工作的进度带来影响。另外,由于这种动水压力巨大,造成大量的工程地质危害问题出现,比如出现的管涌问题,从本质上会给岩土工程勘察工作的质量与效率带来影响。严重时由于地下水动力的改变造成的此生灾害,甚至可能造成工程事故,引起人员伤亡。 5案例分析 5.1工程概况 某岩土工程全程长度为800m,宽度为40m,采用的是U型槽或盲沟连续壁结构,拟采用钢筋混凝土基础,基底埋深标高为-6.50m,水文地质勘察等级为乙级。本次勘察主要是要查明各含水层和隔水层层位,埋深和分布规律;查明各含水层(包括上层滞水、潜水、承压水)的补给条件和水力联系;查明场地范围内各含水层的渗透系数及影响半径;分析结构实施后,水位变化对周边环境及周边建筑物结构稳定的影响。 5.2场地水文地质条件 该岩土工程所在地区属于近海沉积平原地貌。本工程根据地下水的动力性质,可以将含水层分成上下两个含水层组。工程地质钻探发现,上部潜水含水层透水性差,含水微弱,对工程降水意义不大,故抽水试验均布置在承压水层中,按稳定流完整井(3#井按非完整井)计算。根据抽水试验,该地区地下水已明显受到海水入侵的影响。 5.3水文地质条件对工程的影响分析 在该岩土工程中,无论采用的是哪一种结构形式,该地区的水文地质条件都决定了该地区不适宜长期抽取地下水的结构方案,其理由分析如下:5.3.1上下含水层的水力联系所带来的问题根据勘察资料可以知道,亚粘土隔水层被分成上下两个含水层,它的厚度以及地板所埋的深度,都在平面分布上存在比较大的变化。本场地内为隔水层,而在较大范围内已变薄甚至消失,上下含水层相互连通,变为潜水含水层,这在建国木器厂(中房星苑一、二期)的勘察中已得到证明。另外,潜水含水层水位在平水期和丰水期比承压含水层的水位高,属于潜水含水层补给承压水。新开河槽基本切穿了潜水含水层,海水倒灌,首先侵入上部潜水,而后逐步侵入下部承压水。道路两侧由于长期的工程建设勘察,大量钻孔(含本次勘察钻孔,钻井)已在一定程度上破坏了隔水层的完整性,上部潜水也可通过这些垂直通道渗入补给下部承压水。另外,路堑基底设计标高最低处接近-6.5m,钻探剖面显示中部地段将揭穿隔水层底板进入承压含水层,另有部分地段隔水层保留厚度也不足1.0m,这就增加了上下含水层的连通性。因此,本工程单纯考虑降低上部潜水水位而进行施工显然已不可能,必须同时考虑采取两层地下水同时降低的方案。5.3.2新开河对地下水补给量估算该岩土工程所在区域的地下水补给量主要有地下径流、降水渗入、新开河测向渗流三个部分组成。很难准确的计算式每一部分所占据的比例。但是根据地下水含盐量多少对比分析可知,本场地取自2#抽水井承压含水层的水样分析,其中Cl-+SO42-的含量是新开河水同成分的84%,可见河水渗入的严重程度。估计新开河补给量约为总涌水量的30~50%。考虑到路堑在长期降水的条件下含水层的渗透性还会提高,其渗透量还可能增大。 5.4建议 根据上述勘察资料可得知,本工程的水文地质条件比较复杂,不仅存在潜水,还存在承压水,尤其是场地紧邻直接受海潮影响的新开河入海口段,工程场地中段已明显受河水渗入补给影响,水质变差。北段虽较轻微,但今后随工程建设力度加大,基坑降水施工在所难免。如不采取相应的保护地下水的措施,海水入侵范围必将进一步扩大,加剧地下水水质的恶化,对环境的破坏将逐步加剧。鉴于本工程处于水文地质条件不良地段,建议采取有利保护地下水质,有利于保护环境的结构形式U型结构,避免采取在正常使用期间长期降低地下水位的盲沟连续壁结构形式。为保证结构在使用期间的稳定安全,应在线路的东侧设3~5个水文地质长期观测孔,对水位及水质的变化实施监测。 6结语 总而言之,在工程勘察中,地下水会对基础工程产生较大影响,甚至会影响工程建设的稳定性。因此,必须对岩土工程水文地质问题进行仔细分析,明确其对岩土工程勘察的影响,并采取有效措施提高地质勘察质量。 作者:王洁 单位:贵州省水利电力学校 水文地质勘察论文:水文地质在工程勘察中的重要性研究 摘要:在工程项目中,对水文地质进行相关的勘察是为了保证工程顺利实施的前提,为了保证工程的质量,必须要引起重视,本文主要分析了水文地质在工程勘察中的重要性。 关键词:水文地质;工程勘察;重要性 我国最近几年建筑工程行业发展的速度非常的快,在发展的过程中不仅需要发展的速度,更加需要保证工程的质量,在建筑工程建设中安全的施工是非常重要的,安全有效的施工就必须要对工程进行相应的勘察,在勘查的过程中水文地质问题是非常关键的一个因素。 1水文地质的重要意义 水文地质对于工程勘查来说非常的重要,它不仅对岩土体工程的特性影响非常的大,对于建筑物的稳定性和耐久性也有影响,对于工程比较复杂的地方,在事先必须要进行相关的水文地质勘查,这样能够保证工程在施工中的准确性以及合理性,提高工程勘察的质量。水文地质勘察工作能够全面的分析工程的地下水对岩土体的作用以及会产生怎样的影响,能够很好的预测出岩土体会对建筑施工造成怎样的危害,这样有利于在具体的施工中能够有效的进行采取预防措施,保证工程的安全施工。总之,水文地质对于工程勘察来说有着重要的积极作用,能够对工程的建设提出综合性的评价,保证建筑工程专业的施工[1]。 2对水文地质评价的内容上进行分析 在建筑工程施工中还存在着许多的问题,这时候就需要对水文地质评价的内容上分析,减少建筑施工中存在的问题。第一,在施工中,施工技术人员需要加强对水文地质条件的了解,认真的分析地下水与岩土工程和建筑物之间的相互关系,及时预测出相关的危险因素,做好防范的工作;第二,根据工程的具体施工情况,进行相关的勘察工作;第三,不同的地下水对岩土体的影响也不同,因此需要根据实际的情况来进行具体的评价,一般有以下几种情况: (1)如果在建筑施工中,根基深埋在地下水位以下时,需要对钢筋混凝土的影响进行考虑,会不会对混凝土和钢筋材料造成侵蚀; (2)在施工中,建筑根基的下部分有承压含水层,在工程具体的施工中需要考虑到承压水对工程基底部建筑材料的影响,对可能产生的影响进行分析与预测; (3)在施工根基的底部是膨胀土、强风化岩等岩土体,就需要考虑到在施工的过程中会导致土体的崩塌; (4)建筑工程的根据需要开挖到地下水位以下时,这时候需要展开深入性的实验,以此来防止后续施工会遇到渗水等问题,在施工的工程中同时也需要注意人工降水,也会对建筑造成一定的影响,在施工的过程中需要特别的注意。 (5)在建筑施工中压缩层有松散、饱和的粉土和粉细砂的根基来说,需要考虑到管涌、液化侵蚀等现象[2]。 3对岩土水理性质进行分析 水理性质是指地下水和岩土之间相互作用的过程中体现出的相关的性质,水理性会对岩土的形成程度以及强度造成一定的影响,在特殊的情况下甚至会对建筑物的稳定性造成影响。水理性质在工程的勘察中占据非常重要的位置,在具体的勘察中不容忽视。在建筑物施工的过程中,需要根据施工的具体环境对水理性进行全面的分析。地下水根据赋存的方式可以分为三种,第一种是重力水,又被称为自由水,岩土中在重力作用下能自由运动的地下水,它能传递静水压力,有溶解能力、易于流动。泉水、井水和矿坑涌水都是重力水,是水文地质学研究的主要对象。第二种是结合水,是水在生物体和细胞内的存在状态之一,是吸附和结合在有机固体物质上的水,主要是依靠氢键与蛋白质的极性基(羧基和氨基)相结合形成的水胶体。一般分为强结合水和弱结合水,强结合水存在于最靠近土颗粒表面处,工程上也叫吸着水;弱结合水距土粒表面较远地方的结合水,又叫薄膜水。第三种是毛细管水,又被称为毛细水,是由于毛细作用保持在土层或岩层毛细空隙中的地下水,能够传递静水压力,并且能够在毛细空隙中进行运动,它在砂土和粉土层中较多,孔隙大的砂砾层中较少。孔隙过小的粘土其孔隙多为结合水所占据,毛细管水也较少。地下水面离地表较浅时,毛细管水有时会引起土壤沼泽化或盐碱化,以及道路冻胀和翻浆等,毛细管水的研究在农业和工程建筑方面都有重要意义[3]。对于岩土水理性质的参数,在施工中需要考虑以下几点: (1)容水性,指是在常压下岩石空隙中能够容纳若干水量的性能,在数量上以容水度来衡量,也就是说岩石的全部空隙如果被水充满,容水度在数值上等于空隙度。但在实际的情况中,岩石可能存在比较密闭的空间,导致空气不能流通,这时候就会形成气泡,因此一般的容水度的值要小于空隙度;如果岩石在充水后体积增大,这时候容水大要大于空隙度。 (2)持水性,是指在分子力和表面张力的影响下,岩石的空隙中能够保持一定的水量性能,它的持水量的多少主要是由岩石颗粒直径以及空隙直径大小来决定的,如果岩石的颗粒直径越小,空隙越小,岩石的持水度越大。 (3)给水性,主要是指饱和岩石在重力的作用下能够自由的排除水量,岩石的给水度与岩石的颗粒、大小、形态、排列的方式以及压实度等有密切的关系,存在于坚硬岩石裂隙和溶隙中的地下水,结合水及毛细水所占的比例非常小,岩石的给水度可看作分别等于它们的容水度或空隙度。 (4)透水性,如果岩石的空隙直径越大,透水性越强,根据岩石透水性的强弱,把岩石分为透水层以及不透水层,透水层的岩石有砂石层、砂砾岩层,不透水层的岩石有粘土、页岩、岩浆岩、变质岩等。这四种水理性质对于建筑工程都有一定的影响,会对整个工程的耐久性以及稳定性造成直接的影响,因此在具体的勘察中需要对这几种水理进行分析。 4地下水对岩石造成的影响 如果地下水上升会造成山体滑坡,会对建筑物造成侵蚀的影响,相应的对土壤的危害也非常的大。在建筑物施工中会对地下水压力造成一定的影响,因此,在具体的施工中,要注意保护动水压力的作用,以免对建筑施工的工程质量形成一定的危害,像出现流砂、管涌、基坑突涌等形象,影响建筑施工工程的质量。 5结语 总之,水文地质在工程勘察中起着非常重要的积极作用,在建筑施工中必须引起重视,保证建筑工程的质量。 作者:魏日铭 单位:福建省闽北地质大队 水文地质勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察地位 摘要:在岩土工程勘察中,水文地质勘察发挥了重要的作用。通常情况下,水文地质勘察主要勘察工程施工区域的含水层隔水层状况、地下水位状况、地质环境情况以及自然地理条件等,其中重点要仔细勘察施工区域的地下水位情况,避免地下水升降影响岩土工程的施工进程。只有加强水文地质勘察工作,才可以提高岩土工程的安全性。 关键词:岩土工程勘察水文地质勘察地位内容 在岩土工程勘察中,水文地质占据了相当重要的地位。水文地质与岩土工程地质是紧密相连的,其对于岩土工程有着较大的影响。因此,只有加强水文地质勘察,才能有效的提高岩土工程的施工质量。因为水文地质勘察包含了诸多内容,其具有较大的工作量,因此,要从细节上控制水文地质勘察,最大程度的提升水文地质勘察的经济性与精确性,最终有效的提升岩土工程的施工质量。 1岩土工程中水文地质勘察的地位探析 水文地质勘察是岩土工程勘察中十分关键的组成部分之一,经常被勘察人员忽视。当前,在岩土工程勘察工作中,只有进行仔细的水文地质勘察,才能够有效的提升岩土工程勘察的精确度与勘察质量。众所周知,岩土工程的其中一个关键特性就是地下水,地下水也是岩土工程施工中的关键环节。因此,从上述可知,只有仔细开展水文地质勘察工作,才可以最大程度的确保岩土工程结构的稳定程度、整体性等。 1.1目前水文地质勘察的现状。 随着时间的发展与推移,人们历经了诸多地质灾害。在这之中,大多数地质灾害的成因都是地下水的作用。通过实际调研发现,由于岩土和地下水作用而形成的地质灾害大多都拥有如下特征:可控制、种类多种多样、严重灾害、复杂的机理等。除此之外,由于在实际工程勘察中,人们没有充分认识到地下水对于工程的影响,相关的科研投入也不足,由此导致在岩土工程勘察中,对于地下水的分析还处于起步阶段。 1.2水文地质对于工程基础埋深有较大影响 基础埋深是岩土工程初期阶段的关键环节。在考虑工程基础埋深的过程中,一定要全面考虑到施工区域地下水的变化情况及基本水文情况,由此才能设计出合理的基础埋深。如果岩土工程施工区域有地下水赋存的话,一定要确保地下水在工程基础埋深以下,但值得注意的是,部分岩土工程基础埋深需要位于地下水以下,在这种情况下,要提前思考降低地下水位的措施。除上述之外,水文地质勘察工作对工程地质结构有一定影响,举例来说,地下水会影响到施工区域的土壤结构,在一定程度上导致土地软化,甚至会造成建筑地基出现裂缝,若没有及时进行补救,将会严重影响建筑物的稳定性。 1.3水文地质勘察影响岩土工程的整体质量 水文地质勘察的有效性对于岩土工程的整体质量有直接的影响,特别是勘察人员掌握地下水位变化情况的能力对工程有较大的影响。在实际岩土工程勘察中,若水文地质勘察人员没有全面而充分的掌握施工区域的地下水位近些年来的变化情况,就会在一定程度上影响岩土施工方案的可操作性,进而导致安全质量事故的发生。举例来说,如果地下水位突然上升,就会破坏土壤的酸碱平衡,在这种情况下,土壤中含有的可溶性盐就会对混凝土产生腐蚀,降低工程建筑物的稳定性。除此之外,如果地下水位上升,极易致使岩土工程施工区域周边地区发生滑坡、泥石流等灾害,严重影响了岩土工程施工进程,同时对于周围区域人们的生命安全与财产安全造成了一定的威胁。 1.4地下水动力作用影响岩土工程 一般情况下,如果没有受到人为原因的影响,地下水动水压力对于岩土工程的危害性比较小。但在岩土工程施工中,受到人为活动的影响,导致地下水天然动力平衡被打破,在地下水移动压力的影响下,通常会导致岩土工程危害的产生,包括突涌问题、基坑以及流砂管涌问题,严重影响了岩土工程的施工质量。 1.5水文地质对于建筑的支护有一定影响 随着城市化进程的发展,我国城市建设范围持续缩小,由此,建筑开发单位只能转向高层建筑的开发。虽然在一定程度上,高层建筑的发展推动了城市的发展,成为城市的代表。但在建设高层建筑的时候,水文地质会影响到建筑的支护结构,降低了建筑物的稳定性。在高层建筑施工过程中,工程施工工艺及施工环境对于建筑质量都有一定的影响,通常情况下,都会利用垂直开挖和抽水的方式进行施工。在利用抽水方式施工的过程中,对直接影响到建筑区域的地下水位,降低地下水位,进而对于高层建筑的耐久性能与稳定性能产生影响,甚至会导致地面沉降的发生。因此,在工程施工之前,要全面考虑到工程施工区域的水文地质状况,制定出可行合理的勘察方案,在工程施工中要尽可能避免对原有地质环境造成破坏,为后期施工创造便利条件。 2岩土工程勘察中水文地质勘察的主要内容 2.1勘察区域自然地理条件 自然地理条件主要包括地形地貌情况以及气象水文状况。其中地形地貌的勘察主要是勘察岩土工程施工区域的地貌侵蚀情况、地貌堆积情况、水系情况、地形情况等。气象水文特征的勘察主要是勘察施工区域的气候条件,包括是气候类型及湿润度等。 2.2勘察地质环境状况 岩土工程施工范围内地质环境状况勘察的主要内容包括:新构造运动、地质构造情况、地层岩性、基底构造和对第四系厚度的控制情况。 2.3勘察施工区域地下水位 对于岩土工程来说,地下水位对其的影响是及其巨大的。地下水位的上升与下降极有可能导致工程发生坍塌和沉降,严重影响工程的地基,进而严重的影响工程的稳定性能与安全性。所以,在岩土工程实际施工之前,要考虑到施工区域的具体水文地质状况,仔细勘察施工区域地下水位变化情况。勘察施工区域的地下水位状况,主要需要勘察以下内容:施工区域最近五年来地下水位变化情况、历史最低地下水位与最高地下水位、地下水位升降的主要原因、地表水渗漏状况、地下水的流动状况。 2.4勘察施工区域含水层、隔水层情况 具体勘察内容如下:地下水水质对建筑材料的腐蚀程度;含水层埋藏条件;隔水层埋藏条件;主要含水层的分布状况、基础埋深以及厚度;地下水的变化情况、水位状况、流向及类型等;水文地质相关参数;地下水赋存状况、渗流情况。 3岩土工程勘察中水文地质工作的主要方法 3.1实验分析法 所谓实验分析法具体指的就是通过实验手段,检测与分析工程勘察区域的参数样本,掌握水文地质条件。当前,水文地质勘察中所应用的实验分析方法主要包括放水、抽水、联通、注水、压水等。其中应用最为广泛的是抽水试验。借助抽水试验,通过相关的勘察测量工具,可以获知抽水孔的实际抽水量与特征曲线等相关数据,通过分析这些数据信息,评估含水层的具体特征,可以促使勘察人员深入了解工程勘察区域的税问题致条件,特别是水文条件。简单来说,实验分析方法的应用价值较高,但其全面性不足,要配合其他方法使用。 3.2工具探测法 所谓工具探测法具体指的就是在水文地质勘察中,通过精密仪器、先进仪器对施工区域地质岩石性质进行勘察,主要包括准确勘测地质岩石的密度、弹性、放射性、硬度、构成成分、硬度以及电性等相关参数,通过这些信息的勘测可以帮助勘察人员更好理解水文地质状况,确保其制定的岩土工程方案的可行性与合理性。工具探测方法是岩土工程勘察中水文地质勘察中应用较为广泛的方法,其适用性与针对性较强。在当前情况下,水文地质勘察中工具探测法主要包括电磁波探测方法、声波探测方法、浅震探测方法、电阻率法探测等。虽然工具探测发的探测速度较快、具有较高的针对性与适用性,但也需要配合其他勘测方法共同使用。 4结束语 本文重点分析了岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容,以供参考。 作者:叶荣健 饶新泉 单位:江西省核工业地质局二六四大队 水文地质勘察论文:水文地质勘察中地下水问题及对策 摘要:在针对水文地质进行勘察的过程中,需要重点探究地下水,注重地下水所具有的相关问题,并针对地下水中存在的问题积极的采取相应的对策进行分析,这样才能够使得水文地质勘察的结果更加的准确。本文就主要针对水文地质勘察中地下水的问题及对策进行了简要的分析,仅供同行参考和交流。 关键词:水文地质;勘察;地下水;问题;对策 我国在1980年以后,就开始发展市场经济体制,而随着这一体制的逐渐深化,其也使得我国的经济实现了更加快速的发展,并在一定程度上提升了人们的整体生活水平。最近几年,人们在进行工程建设的过程中,加大了对地质水文的勘察力度,并针对地下水的问题进行了着重的分析,同时提出了相应的应对对策,从而使得地下水的问题得到了良好的解决,以保障工程建设能够顺利的开展,并保质保量。下面本文就主要针对水文地质勘察中地下水的问题及对策进行深入的分析。 1、地下水主要包含的问题分析 1.1潜水位上升 在进行水文地质勘测的过程中,如果要在周围进行工程的建设,那么就会导致河流或者或者是水库的地下水位上升,从而使得水文地质勘察工作在开展的过程中,呈现出多种问题,从而就会引发严重的安全问题。首先,在受到各种因素的影响下,潜水位出现上升的局面,会使得工程地基出现位移的情况,工程基础也会呈现上浮的状况,这样就无法有效的保障工程的稳定性。其次,岩土体在力学上本身就存在不稳定状况的时候,加上潜水位的上升,使得斜坡和河岸出现了严重的崩塌现象,无法保障岩土功能的正常发挥。最后,在潜水位上升的情况下,地基也会逐渐出现软化的情况,粘性土壤所含的水量也会相应的增加,在这样的状况下,岩土的强度就会出现下降,从而导致建筑地基出现不规则沉降,最终就可能导致各种安全问题的出现,使得人们的生命财产安全受到重大的威胁。 1.2地下水位下降 一般来说,地下水位很容易就会出现下降的问题。在地下水位干湿交替的情况下,会使得木桩发生严重的腐蚀问题。另外,石膏层与钠盐层之间呈现出分解的情况,这样就会使得建筑地基出现位移,从而使得建筑无法保障稳定。同时,地下水的密度会直接影响到岩土的密度,在地下水位出现下降的情况下,岩土的密度会相应的增大,土体变松,从而就会使得地面出现严重的坍塌。另外,在遇到地下水位下降的情况下,膨胀岩土会出现严重的变形情况,这样就会使得岩土在收缩性上更加的突出,收缩速率也会相应的提升,从而使得地面出现严重的裂缝问题,最终导致建筑工程出现严重的破损。 1.3其他问题 无论地下水存在何种问题,都会使得建筑物受到影响。例如,河流的上游以及水库在建设的过程中出现问题,地下水被大量的抽取,就会使得地下水水位大幅度的下降。值得注意的是,在地下水位下降的情况下,地面也会相继出现裂变和沉降的问题,这些问题的存在,在很大程度上会使得施工建筑附近的水质受到影响,严重的会使得地下水枯竭。然而,当地下水出现枯竭的时候,就会使得人们的生活环境出现多变的情况,许多不可控的因素也会相继出现,最终会直接影响到建筑施工的安全性。 2、应对水文地质勘察中地下水问题的策略 2.1确定水文地质勘察评判条例 在进行水文地质勘察的过程中,该工作会受到地下水类型、水位变化的影响,使得水文地质勘测工作的顺序出现变化,另外,含水层的厚度以及土层的渗透性强度等,也会对水文地质勘察工作的开展顺序产生影响,要想使得水文地质勘察工作的效率可以得到良好的提升,并且确保水文地质勘察工作的质量,就需要合理的对地下水存在的问题进行有效的判定,并深入的对地下水进行探究,确定水文地质勘察评判的标准,制定出相应的评判条例,准确的做出相应的判断,避免地下水对岩土层造成影响。在针对水文地质勘察工作内容进行评定的基础上,也需要制定出具体的处理方案,使得水文地质勘察资料能够更加的完善和健全,从而使得地下水问题可以得到有效的改善,工程施工质量也能够得到保障。 2.2重视地下水对水文地质勘察工作的影响 我国目前的水质研究项目包括钙离子、镁离子、氯离子等几大方面,水文地质勘察工作中还包括二价铁离子、铵离子的测定。但值得指出的是,勘察人员在水文地质勘察工作中,往往会忽略和漠视对水质地质参数的测定和地下水对水文勘察工作的影响,这对水文地质勘察的有序进行十分不利,甚至造成严重危害。这就要求,我们只有深入剖析水文地质中的地下水问题,及时发现和排除复杂地理位置中的地下水问题,高度重视解决地下水问题,增强各部门安全意识,才能有效消除地下水问题对水文地质勘察工作的不利影响。 2.3强化对水理性质的研究工作 在对水文地质勘察工作造成一定的影响的因素中,岩土的水理性质是岩土和地下水相互作用下显示的性质影响较为严重。岩土体中的地下水分为很多种类,其中不一样的地下水性质会对水理性质产生不一样的额影响。水理性质数据的测试分析是为地下水位和水量变化提供基础设计数据,并能有效解决地下水问题给建筑物和人类环境所带来的危害。研究认为,水理性质既能够改变岩土强度,造成岩土变形,还会对工程的安全稳定构成直接影响。所以,重视水理性质对于强化水理性质的研究工作,从最大程度上确保水文地质勘察评价工作的有效性和全面性,全面促进水文地质勘察工作有序进行大有裨益。 3、结语 通过本文的分析可以充分的了解到,水文地质勘察工作在实际的开展过程中,需要受到各个部门的关注,依据多方面的因素来进行分析,重视对水文地质勘察全面性的探究,就现阶段水文地质勘察工作中,地下水存在的各种问题进行分析,可以看出,地下水存在的相关问题,会对建筑工程产生不良的影响,这就需要采取相应的策略来对地下水问题进行解决,建立健全的水文地质勘测评判条例,合理的依据地下水来对水文地质勘察影响来进行水位地质勘察工作的评判,并确保该工作开展的可靠性,这样才能够使得水文地质勘察工作的效率可以得到提升,从而确保工程质量得到良好的提升。 作者:季彦桢 单位:新疆昌吉州地质环境监测站 水文地质勘察论文:水文地质工程勘察问题及对策分析 摘要:水文地质工程勘察工作对于岩土工程建设以及地下水污染治理等工作都具有重要的指导作用,也能够为地质灾害的防治提供重要的资料依据,因此,做好水文地质工程勘察工作具有着至关重要的意义。然而在当前我国的水文地质工程勘察工作,仍存在一系列的问题,影响着水文地质工程勘察工作的效率与水平的提升,本文将对此展开分析并进一步探讨其有效的应对策略。 关键词:水文地质工程;勘察;问题;对策 一、做好水文地质工程勘察工作的必要性 水文地质工程勘察工作是人们了解和掌握水文地质条件的重要途径,随着各类现代岩土工程建设量的不断增加,对于水文地质条件的把握已经显现出越来越重要的意义和价值。其不仅能够指导工程建设施工单位规避不良水文地质条件下的施工,减少水文地质工程灾害对工程建设的不良影响,提高工程的整体建设质量与稳定性,同时也能够为地下水污染治理工作提供重要的指导依据,为相关部门掌握地下水污染情况,分析污染原因与污染发展变化趋势提供帮助,也能够防止含盐度较高的受污染地下水环境对岩土工程的基础造成侵蚀,影响岩土工程的安全性与稳定性。常见的水文地质危害情况主要体现在以下几个方面:(1)地下水位下降造成地面沉陷、裂缝、塌陷等问题,并可能导致地表植被破坏和水土流失问题;(2)潜水位上升导致建筑地基软化,易造成建筑地基侧向位移,还有可能导致建筑物地下室侵水以及建筑物地下结构腐蚀的加剧;(3)地下水流量较大情况下,如采取桩基础施工技术,会导致桩基区域水土强度下降,甚至出现水土流失,破坏桩基础的稳定性;(4)基坑工程施工时的不合理抽排地下水,也可能导致地下水位变化危害建筑结构安全。 二、当前水文地质工程勘察中存在的主要问题 1.对工程建设中的水文地质工程勘察工作重要性认识不足。 水文地质工程勘察工作本身具有较强的专业性与综合性,但在许多的现代岩土工程建设过程中,并没有真正认识到水文地质工程勘察工作的重要性,在工程勘察工作的开展过程中,勘察的重心也往往集中于常规的岩土工程条件及常见地质灾害的勘察中,水文地质方面的勘察工作则相对较为随意,甚至没有按照要求配置专业的水文地质工程勘察设备与专业技术人员,这也就导致了水文地质工程勘察的结果往往不能真实反映出施工地区的实际水文地质条件,影响工程施工的安全开展,也可能因为不科学的施工行为对地下水文地质环境造成影响。 2.水文地质勘察工作不到位,勘察技术水平亟待提高。 在一些工程建设项目中,对于水文地质的勘察工作往往只是为了应付国家相关的地质勘察工作规范要求,在实际工作中并不注重勘察工作的深度,许多勘察内容只是停留于表面,实地勘察点位数量较少,勘察内容也不够深入,工作存在着一定的缺陷和不足。此外,在对勘查技术与工作方法的更新方面也缺乏应有的重视,导致勘察技术水平较为落后,工作效率低质量差,已经不能满足现代工程建设中对于水文地质工程勘察工作的实际需求。 3.水文地质分析工作不到位,影响勘察成果评价的科学性。 水文地质具有特殊性,如果在工程勘察中未能对水文地质条件进行详细分析,未能掌握岩、土地层的透水性及富水性等水理性能,以及地下水的运动规律等条件情况,未能按工程设计要求进行水文地质试验以求得水文地质参数。其工程勘察成果就不能正确评价场地的水文地质条件,对工程设计与施工有很大害处,给工程建设带来安全隐患。水文地质勘察是一项严谨的工作,只有对水文地质条件进行全方位的分析和总结,才能对其进行正确的评价。 三、加强水文地质工程勘察工作的有效策略 1.提高对水文地质工程勘察工作准备环节的重视。 水文地质工程勘察工作正式开展之前,应做好相应的准备工作,主要包括两个方面的内容,一方面是要结合岩土工程勘察工作所获取的资料数据,准确把握工程建设场地的实际地形地貌、地质构造情况、地层结构、岩土性质等一系列基础信息,并且要结合地区性的气候、降水等实际条件对水文地质条件及地下水分布运行规律等进行初步分析,从而制定科学的水文地质工程勘察方案。另一方面,要进一步明确国家相关规范标准对于水文地质工程勘察工作的具体要求,并要结合建筑物建设的具体设计方案,工程施工材料,建筑工程的实际用途及建设要求,对水文地质工程勘察的各项工作及任务进行明确的规范与要求,明确各项勘察工作的目标与技术标准,最大限度保障水文地质工程勘察工作能够规范、全面、到位的得到落实,以发挥出其对于工程建设的指导作用。 2.建立完善的水文地质工程勘察工作制度体系。 要保障水文地质工程勘察工作的有效开展,完善的工作制度体系是必不可少的。首先,要建立完善的水文地质工程勘察工作管理制度,对勘察工作中的各项内容进行标准化的要求,明确采样、测量、实验等各项内容的规范化操作流程与标准,并对相应的计算、测量精度进行严格要求,控制数据误差范围,对数据记录进行规范化的要求,为后续的水文地质参数计算及勘察成果分析等环节的打好基础。其次,要制定相应的技术管理制度加强技术管理工作,应通过制度加强相关勘察技术的更新与完善,并对勘测设备的标准化使用与维护进行明确的要求,从而促进水文地质勘察工作技术水平的提高,也为勘察工作方法的创新提供有力的条件。最后,应建立科学的勘察工作责任制度,由于水文地质勘察工作意义重大,因此必须要通过责任制度明确水文地质工程勘察工作中的责任分配,将责任细化到个人,对于勘察工作中出现的问题失误及失责行为,进行严厉问责,并依据所导致后果的严重性进行惩处,以提高水文地质工程勘察工作的质量与水平。 3.做好参数计算,加强水文地质分析。 首先应通过对计算模型与公式的合理选择提高参数计算准确性,在参数计算模型公式的选择时,要结合地下水和含水层类型、实验装置情况等实际条件与影响因素,选择最为适宜的计算模型公式,并要在计算过程中及得出计算结果后做好审核工作,确保计算结果的准确性与有效性。此外,还要充分认识到水文地质的特殊性,结合实际的岩土层水理性质、地下水运动规律等特性,以及水文地质参数计算的结果,加强水文地质分析工作,以更好的指导工程建设对水文地质灾害的防治,保障工程建设的质量与安全。 作者:渠磊 单位:太原理工大学矿业工程学院 水文地质勘察论文:水文地质问题在工程地质勘察中的重要性 摘要:水文地质是地质勘查中重要的组成部分,做好水文地质勘查工作有利于提高工程地质勘查的质量。基于此,本文主要从水文地质问题的重要性、水文地质勘查中主要的评定内容、水文地质中岩土的水理研究、地下水的危害几方面展开论述。 关键词:水文地质;工程地质;勘查;重要性 作为工程地质的重要组成部分,水文地质主要研究地下水的变化和分布情况,并依据勘查的结果合理利用地下水资源。水文地质能影响建筑物的安全,应对其进行全面勘查,预防有可能对建筑物造成的各种危害。 一、水文地质问题的重要性 在建筑物施工过程中,需要对周边的岩土地质情况进行必要的勘查。在勘查时,勘查单位往往忽视了周边的水文地质情况。然而,大多数工程地质情况都是由地下水的情况决定的,地下水会对岩土造成一定程度的影响。如果没有对周边的水文地质环境进行详细勘查,就可能会造成后期施工存在危险,如基坑塌陷、建筑物发生沉降等。因此,水文地质在工程地质勘查中占具有重要作用,应予以高度重视。 二、水文地质勘查中主要的评定内容 对水文地质情况进行勘查,并依据勘查的结果进行相应的评价,可以为建筑工程施工提供比较可靠的资料,减少不必要的安全事故。水文地质勘查的主要评定内容包括周边地下水的分布情况、地层结构、岩土成分及地下水的影响。对于地下水分布情况的评定,主要是针对工程地下水的含量及与地表距离,如在进行基坑开挖的过程中是否会使地下水位发生变化,而地下水是否会影响施工环境等。在地下水评定这块,要严格禁止工程施工过程中产生的污水影响地下水的质量,否则,地下水的流动就会腐蚀整个建筑物的地基,从而造成安全事故。对于周边的岩土结构和成分,要总结出对施工不同程度影响的排序,相关人员对这些有可能产生的危害进行深入分析,并制定防范措施。在此过程中,要充分结合地下水的特性、分布情况等。对于地下水对工程的积极、消极的影响,要根据周围不同的地质条件制定相应的设计方案。第一,要明确位于地下水里的地基内的钢筋会不会腐蚀;第二,要分析工程地基是否处在软弱地层。建筑物的基础是整个建筑物质量安全的保证,相关人员要做好与基础相关的勘查设计工作;第三,还要对工程周边的水文地质的具体参数进行勘查,如有可能影响桩基稳定性的渗透系数等,确保工程建筑的安全。 三、水文地质中岩土的水理研究 岩土的水理性质要结合地下水的储存形式进行分析,地下水的储存形式主要有结合水、毛细管水及重力水,其中结合水又分为强结合水和弱结合水。对强结合水来说,在强大压力的作用下,其具有很强的粘结性,而相对于强结合水,弱结合水的吸附力则很小。总的来说,结合水这一形式并不会对岩土的水理性质造成很大的影响。毛细管水是地下水在岩土毛细管缝隙中的存在形式,毛细管水受到来自毛细管力和重力两方面的作用。毛细管力比重力大的情况下,毛细管水就会上升;毛细管力小于重力的情况下,毛细管水就会下降。随着毛细管水在毛细管缝隙中不断地上下垂直运动,便会使岩土体逐步软化毛细管水对建筑地基的腐蚀性,它主要存在于砂土,中极少存在于黏土和砂砾中。对于重力水,则主要是水文地质勘查的主要对象。 四、地下水的危害 在工程施工过程中,要注意勘察工程周边地下水的升降变化,如地下水水位是受季节的影响。地下水水位受季节性变化的影响较小,但人为因素可以造成地下水水位发生较大的变化。潜水位上升会造成河岸等岩土体崩塌、岩土和地下水对建筑物地基的腐蚀性增强及岩土体结构强度降低等情况。而地下水水位降低会导致地面沉降或塌陷,严重时可导致发生地震。地下水水位的变化还能使膨胀性岩土发生变形,当地下水水位升降频繁时便会使岩土反复收缩,岩土在进行反复收缩过程中便会导致岩土的膨胀幅度增大。另外,地下水水位快速下降的情况下还会导致地面干裂。所以,在对膨胀性岩土区域进行勘察时,要重点勘察地下水水位的变化,通过研究这种变化和升降规律,设计地基的深度。 五、结语 本文先分析水文地质问题在工程地质勘查的重要性,紧接着总结水文地质勘查中需要评定的主要内容,包括地下水的分布情况、岩土结构等,并对岩土的水理性质进行简要介绍,最后提出地下水对岩土工程的危害。总而言之,水文地质勘查在工程地质勘查中占据着重要的地位,地下水严重影响着工程基坑的安全,如果预防不当,甚至会造成整个建筑物的坍塌。因此,相关勘查、设计人员要树立水文地质勘查的理念,确保工程施工的安全。 作者:李朝飞 单位:云南地质工程第二勘察院 水文地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质问题分析 摘要:随着建筑行业的不断发展,工程建筑地质勘测过程中出现了一系列急需解决的问题。而水文地质问题更是需要处理好的重要方面,以此更好地保证工程地质勘察的质量。本文接下来简要分析了工程地质勘察中水文地质给建筑工程带来的一系列影响,同时深入探讨了处理工程地质勘察中出现的水文地质问题的有效措施,以期给相关人士予以借鉴作用。 关键词:工程地质勘测;水文地质;措施 1水文地质对工程造成的影响 1.1地下水位下降产生的影响 随着经济与科学技术的不断发展与进步,使得人们生活水平大幅度提升。在此过程中,人们过渡开采地下水,在流域上游大量修建水坝等等因素,使得地下水位出现下降的现象。当其下降到一定程度,就会造成比较严重的地质灾害。比如地面出现塌陷或者开裂之类的问题。除此之外,也有可能导致地下水位下降的周边区域出现水资源严重缺乏的现象。若是沿海地区出现水位下降,更有可能引发海水倒灌的巨大威胁。以上这些地下水位造成的后果会给相关工程埋下巨大的隐患。 1.2潜水位上升产生的影响 潜水位上升这种现象出现通常是受到水利工程建设或者是区域地质条件的影响。比如水坝上游水位上升,亦或地下水来源的湖泊水位上升都有可能致使潜水位上升。其主要是经过使其地基软化,致使粘性土压缩性极易升高,从而使得该区域土壤的含水量得以提升,这样导致建筑物地基出现不稳定的后果。一旦地基不稳,就会提升施工的难度系数。而且潜水位一旦上升,也极有可能导致地基隆起,因为水位增高,岩层的压力就会增大。从而其承受的压力到了一定高度,就会造成岩层变形,出现地表隆起的状况,使得建筑物的地基遭受一定程度的破坏。 1.3地下水压产生的影响 通常情况下,地下水位压力的作用是很弱的,对建筑的威胁太小基本可以忽视。但是若在施工过程中,使得地下水位正常压力的平衡关系遭到破坏。也就会致使地下水对地表形成巨大的压力,从而对建筑物地基产生比较严重的影响。使建筑物的稳定性与耐久性受到很大程度的影响,导致建筑的使用年限大幅度缩短。所以,在水文地质勘察过程中需要高度重视地下水位问题。 2处理地质勘测中水文地质问题的有效途径 2.1重视水文地质勘测对工程质量产生的影响 地下水位下降以及潜水位上升等方面都属于地质勘测过程中比较容易出现的水文地质问题。因此,勘察过程中也就尤其需要重视地下水会对施工过程中产生的不同影响。可以根据其可能对后期工程质量产生的影响作一份比较详细的评价报告,并明确其能够对施工设施造成的影响。以此引起施工单位加强对这方面的重视力度,根据此方法的具体情况制定出与之相对应的解决措施,以及制定出多种可行性方案。争取把水文地质对工程质量的影响控制在一定范围内,使工程整体质量得以有效保障。 2.2强化关于工程地质勘察规范方面的学习 在国内,地质勘察经过一定时间的发展,已经形成了一套比较健全的规范体系。也已经出现了许多对地质勘察目的、方法等相关方面明确规定的文件。这些文件已经成为地质勘测相关专业领域技术人员开展工作的重要依据与准则。以此才能保证水文地质勘察工作的有效开展,及时快速地处理好水文地质相关问题。因此,地质勘测相关领域专业人员在开展水文地质勘察工作的前期,需要先加强对这方面规范的了解与学习。认真阅读相关规范的内容,熟悉并熟练掌握相关操作要求与实施方式。从而使得技术人员在实际勘察过程中严格根据要求进行工作量布置,并认真收集到足够的土样采集数据,及时细致地划分好抗震地段。所以,相关领域的技术人员通过对这些规范性文件的研究学习,能够有效增强相关人员对工程地质勘测方面的了解,提升自身的理论知识水平与实践操作水平。 2.3加强调查地下埋藏情况 在对工程建设所在区域的地质进行勘测时,要时刻谨记勘测的主要目标,根据实际情况设置出一套合理的勘察体系,从而对地下水埋藏的具体情况进行科学合理的分析。首先,对地下水的类型以及流向等基本情况必须明确。在此基础上针对地下水对建筑材料产生的腐蚀性影响进行合理的评价。其次,对地下水极有可能出现的一系列威胁进行预估。在此基础上,才能针对地下水突涌、流沙等问题制定出多种预防措施,最大限度降低水文地质给工程整体质量带来的风险。 作者:孙杰 崔英华 单位:江西省核工业地质局267大队 水文地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害分析 摘要:随着建筑工程的日益增多,工程地质勘察逐渐引起重视,它是工程建设的最为重要的一个环节,而在工程地质勘察中,水文地质危害影响较大,主要影响建筑物的稳定性和耐久性。文章概述了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并提出相应的解决措施,具有较强的意义和价值。 关键词:工程地质勘察;水文地质危害;分析;对策 建筑工程施工之前必须做好相应的前期准备工作,其中地质勘察尤为关键,这是建筑工程质量的基本保障。工程地质勘察中,水文地质勘察是其重中之重,这关系到建筑工程的使用寿命,重视水文地质分析可以有效避免地下水腐蚀工程。本文详细分析了工程地质勘察中水文地质危害的主要影响因素,并针对其存在的问题给予应对策略。 1工程地质勘察中水文地质危害主要影响因素分析 1.1地下水升降影响 工程地质勘察中,水文地质危害非常严重,如若不引起重视,将会造成不堪设想的结果。针对建筑工程而言,其主要水文地质危害来源于地下水,无论是地下水位上升,还是地下水位下降,都会在某种程度上影响建筑物。自然或人为原因都会引起地下水位变化。地下水变化如果维持在一定范围内,将不会对建筑物造成任何威胁,而一旦突破临界值,将会对建筑物造成极大的影响。如地下水上升,将可能产生如基础土壤软化、盐渍化以及沼泽化等等后果。除此之外,还可能导致如建筑物倾斜或者墙体破裂或是引起塌方,甚至造成建筑物地基不稳,基础上浮,淹没地下室等极为严重的后果。地下水下降对建筑也有一定的影响,地下水位下降会引起如诱发地裂、地面沉降等后果,这在某种程度上对建筑物土体结构是非常不利的,影响建筑物的稳定性,减少建筑物使用年限。人为因素成为地下水位下降的主要原因,因此在建筑施工过程中,施工人员必须引起高度重视,做好相应的防范措施。例如:假设地下水沉降经常发生,这对岩土影响极大,使其出现不均膨胀变现,致使其膨胀收缩度受到影响,逐渐变大,进而造成地裂,导致建筑物基础受损,影响其基础承载力。 1.2地下水压力影响 通常来说,地下水作用力很小,如果地下水维持正常状态,其不会对建筑物有任何影响,但是很多施工人员在作业过程中并没有对地下水引起足够的重视,促使其平衡失调,导致地下水压力危害。在地下水压力下,将会导致以下后果,如流沙、基坑突涌,进而破坏基础稳定度。如果建筑物基础受到威胁,那将对整个建筑物产生极大的影响,无法保障建筑物的质量,同时会缩短建筑物使用年限。总的来说,工程地质勘察中,施工人员必须对地下水压力影响引起足够的重视,并在施工过程中避免此类情况的发生。 1.3潜水位上升影响 潜水位上升对建筑物的影响也是非常大的。附近河流、水库、湖泊等,其水位升高对潜水位上升有一定的影响。此外,工业废水、排水管道以及灌溉工程渗透等因素,直接威胁到建筑物质量,具体表现在以下两个方面:第一,潜水位上升,在某种程度上影响建筑物地基,使其变软,增加土壤含水量,降低土壤强度,加大其压缩性,这对建筑物而言是极其不利的因素,极易发生沉降变形;第二,影响地基,使其发生侧移,或是导致地基隆起,致使地基上浮,最终导致建筑物失稳。 2解决水文地质危害的相关策略 2.1规范地质勘察环节 针对建筑工程而言,施工之前的地质勘察尤为关键,这将直接影响到建筑物的质量以及使用年限。工程地质勘察不仅是极为复杂的工作,同时也是一项系统性的工作,具有极强的专业性。目前,我国对工程地质勘察逐渐引起重视,相关工作也在逐步完善,具有明确的规章制度,完善的规范体系。规章制度的建立可确保勘察工作的科学性,同时也可保障施工的合理性。工程地质勘察的规章制度涵盖了勘察的每个细节,并在每个环节进行了逐一规定,如地质勘察目的、勘察任务、勘察评价等等,这使得工程地质勘察效果显著,规范了工程地质勘察流程,为工程地质勘察工作顺利推行提供保障。经过调查研究发现,大部分的工程地质勘察人员对相应的规章制度了解并不深,在实际工作中,他们会依据自身的经验进行实际操作,这就在某种程度上促使工程地质勘察效果并不理想。因此,工程地质勘察人员必须对自身的工作引起高度重视,严格按照规章制度开展工作,对水文地质勘察了解透彻,掌握最基本要求,依据标准进行水文勘察,进一步提工程地质勘察效率,保障勘察工作能够取得预想的效果,这样才能从根本上保障建筑物的质量不会受到水文地质的影响。 2.2深入调查地下水状态 对地下水埋藏状况进行有效调查,以确保建筑施工中不受到地质水文的影响。地下水埋藏状况调查应从以下方面着手:第一,明确调查目的,设置调查标准;其次,了解地下水类型,进而确定地下水位,并深入了解其水位变化情况、水位变化规律、地下水腐蚀性等。这些因素都需要深入调查,才能在工程地质勘察中获得相对有效的资料。在建筑选材阶段,施工人员可以依据调查结果选择相对合适的材料,确定基坑施工方案。同时,施工人员在施工工程中要进行综合考虑,并且要预估在施工过程中有可能会出现的情况,如地下水的危害性、管涌的威胁值,针对有可能出现的状况,制定相应的防治措施:如控制基坑深度;保障基底隔水层维持在固定范围之内;降低水压力、降低承压水位符合相应标准,从根本上避免突涌情况的发生。 2.3保障潜水位以及地下水维持在正常范畴 潜水位不稳定也会影响建筑物质量,因此针对潜水位上升问题,相关部门应该引起高度重视,并从地下给水管道、引水渠水管道两方面加大监管力度,一旦发现渗漏问题,必须给予及时修复。而地下水下降问题,有关部门也必须引起足够的重视,特别是要加强抽取地下水和采矿方面的管理,一旦出现违规情况,必须进行严格处罚,加强相关教育。 3结语 综上所述,工程地质勘察是建筑施工不可或缺的环节,尤其是其中的水文地质分析非常重要,这直接关系到建筑工程的质量,因此做好工程地质勘察中的水文地质分析是一项必须要做的工程前期准备工作。 作者:张瑞刚 方李涛 单位:外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室(重庆地质矿产研究院) 水文地质勘察论文:水文地质勘察方法在找水中的应用 基于水文地质学的特殊性,在后续研究过程中,必须根据科学技术的特点,对水文地质属性进行详细的分析,了解地质学的相关内容及属性。随着水资源的利用形式的不断优化,在整体控制阶段要结合人类活动及水环境的自然反应,不断探究切实可行的勘察方法。现有的水文地质勘察方法趋于多样性,包括:遥感技术勘察法、地球物理测井勘察法、地面核磁共振勘察方式等,要求相关工作人员根据实际情况,确定合理的勘察方式。 1当前我国水资源的应用现状 我国是当前公认的贫水国家,人均淡水资源的拥有量不断减少,当前中国人均淡水资源拥有量将不到1700m3;而中国淡水资源南多北少,应当避免人口过多地向缺水地区流动(南水北调可以缓解北方缺水的局面。但是由于特殊干旱地区水资源的应用情况,在地质勘查过程中要优化资源的控制形式,由于地表水传导水能力比较强,其存储量比较少,必须对地下水含水量的控制形式进行分析,调整现有设置空间,进而起到合理有效控制的目的。从现有水文地质条件来看,由于地质条件比较复杂,在地域地下水补给的过程中要重视排泄条件的具体应用,使其适应地下空间的变化趋势。在后续控制和干预过程中,针对勘察方法的多样性,要求工作人员明确基础性勘察方式,结合具体工程的要求,对资源具体应用形式进行分析。 2水文地质勘察方法在找水中的具体应用 基于现代水文地质因素的相关制约性因素,在后续控制和应用阶段,必须不断减少影响因素的消极影响,适应水资源的综合性应用趋势。以下将对水文地质勘察方法在找水中的具体应用进行分析。 2.1遥感检测技术 近些年来遥感技术的应用范围逐渐扩大,该技术能实现远处探测,在最短的时间内感知特体各事物的技术,它技术先进、探测范围大、信息量大,并可实施动态监测。遥感勘察方法主要是以勘察形式为主,能在视线固定的范围内,了解区域性应用情况。其次要技术形式采用的是展片目视解释形式,结合户外验证形式及水文地质检查形式,实现信息的及时获取。 (1)热红外检测技术。 热红外检测技术采用的是热红外线波,能获得区域内的图像资料。其次在具体操作过程中通过对温度的测定,进而确定是否存在地下水。该检测技术在干旱地区应用比较广。其技术原理比较特殊,地下水可以通过毛细血管及热导作用,对地表情况进行分析,进而确定地表湿度及温度,如果出现异常情况,可以及时对发展趋势进行检查。利用该检测技术配合基础性资料能实现探测资料的有效获取。 (2)水文地质信息的分析。 在遥感技术应用阶段,必须根据实际发展形式的要求,从水文地质角度对遥感信息进行分析,判定地层岩石的构造及水文地质信息,通过合理有效的信息判定能对地下水的储存情况有详细的了解。 (3)环境信息的获取。 基于遥感技术的特殊性,在后续控制和应用阶段,要重视地下植被、湖泊等自然因素的影响,不断减少影响因素的消极影响,实现水位的合理性控制。通过有效的判断方式能对水位实际情况有一定的了解,并及时确定矿物质的深度和水化类型。 2.2地球物理测试方式 地球物理测试形式是探测形式的重要组成部分,在后期应用和分析阶段需要对水文地质情况有一定的了解,以物理原理形式为基准,实现信息的合理控制。 (1)明确含水层特点。 不同含水层的内外部构造形式差异性比较大,必须对地层水的矿物化程度进行分析,明确两者的差异性。对地下水进行地下水矿化度进行测量。地层水的矿化度越高,地层电阻率值越低。其次该检测形式能有效的判定裂隙的标准,由于声波时差比较大,在后期控制阶段会出现电阻率降低的情况。 (2)判定岩溶水。 裂缝层是声波的主要表现形式,如果溶洞内部含有水资源,则可以将其作为重要衡量标准,包括:岩溶、裂隙发育处,井径,可以应用井径曲线作为重要衡量标准。其次基于岩石密度的特殊性,要选择密度检测形式、电阻率及孔隙度等参数形式,根据现有地质资料对岩性进行分析。 2.3物探和钻探技术 (1)物探技术。 在水文地质检查和控制过程中,必须根据研究区的水文地质实际情况,结合勘察补给断面的实际要求,对探测点进行分析。通过有效的检测形式,能对地层结构及含水层的分布情况进行分析,进而为拟建水源地的供水孔和布置钻探工程量提供了科学依据。 (2)钻探技术。 根据遥感技术的特殊性和复杂性,在钻探阶段必须结合水文资料、地质资料等形式,在现有控制基础上明确工作量。根据物探工作形式的相关要求,要结合水文地质条件地层的特殊性、岩性、成因及富水性等控制因素,探究沉积层的实际特点,明确钻探技术的具体控制形式。 2.4地面核磁共振法 基于地面核磁共振技术的特殊性,在整体控制过程中,要针对地面实际检查形式,探究具体控制形式。地面核磁共振检测技术对含水层要求比较低,其应用范围比较广。基于该设计形式的重要性,要以控制信号为基准,核磁共振信号的幅值越大,所探测区域内水含量就越丰富。从而,可以根据由小到大的核改变激发脉冲矩来推断由浅到深含水层的贮存状况,达到实现直接寻找地下水的目的。 (1)确定检测范围。 在整个应用形式控制阶段,为了对测定形式进行分析,在整体干预过程中需要优化核磁共振信号,将其作为重要检测标准和形式。由于探测区域内的应用方式比较特殊,相关工作人员必须对物探形式进行分析,将其应用于土层空隙测定,层间格式测定等方面。基于现有测定形式的特殊性,在后续系统应用阶段必须明确岩土的水性,结合岩溶实际形式,对裂隙含水质进行检测。 (2)明确工作原理。 在系统后续检测和应用阶段,要结合信号形式对其进行分析,根据核磁共振信号幅度形式采用合理的判断形式。根据核概念机制的具体应用情况,不断激发脉冲形式,使其应用于各个勘察应用范围中。 3结束语 随着现有科学技术的不断发展和应用,必须根据现代水文地质勘察方法的要求,探究切实可行的应用形式。水文地质勘察人员在工作中必须根据传统技术的应用特点,结合新技术及新理论的应用情况,对找水工作引起重视,进而不断扩展应用领域,发挥勘察技术的应用特点和优势。在现代水文地质勘察过程中,要不断寻找有效的地下水资源,为推动区域性经济发展奠定基础。 作者:夏利明 单位:重庆勘察实业总公司 水文地质勘察论文:工程地质勘察中水文地质危害 一、工程地质勘察中的水文地质危害分析 (一)工程地质勘察中地下水位动力作用的危害。 在不同工程地质中,其自身岩土体组成成分也往往会存在一定的差异,例如在含有大量蒙脱石的工程岩土体中,如果该部分岩体受到一定的地下水变化的影响作用,就会使得蒙脱石中的水分含量发生骤然的变化而导致其发生明显的缩胀问题,这种缩胀不仅能够使得蒙脱石自身出现严重的变形,同时也会导致整个岩土层的稳固度与承重能力受到一定的冲击,从而使得整个工程建设项目的地质条件出现问题与缺陷。 (二)工程地质勘察中地下水位上升的危害。 能够造成地下水位上升的因素非常的多,其中最关键性的也是影响最为深远的一个因素就是降水量的变化。就目前我国的工程地质勘察情况来看,在降雨多发的季节,如果工程建设人员不能对其进行及时的排水处理,就非常容易导致工程建设地段因为地下水的迅速上升,而使得工程地质中的岩土含水量变得过大而导致其自身的强度与稳固度受到不小的影响与冲击;同时,在降雨过少的季节,如果岩土体过分干燥就会使得其出现大面积的龟裂现象,而此时如果通过水库来对其进行给水灌溉工作,则会使得岩土在极端的时间内由干燥转变到湿润状态,这就非常容易使得工程建设中的岩土体变得过于松散,从而进一步引发其出现坍塌问题,造成严重的水文地质危害。 (三)工程地质勘察中地下水位下降的危害。 社会的不断进步与科学技术的发展提高,使得我国的工农业也迅速的发展起来,再加上人口数量的不断上升,导致人们的生活用水和工农业建设的生产用水量也全面的提升。一般情况下,人们的生产生活用水都是有地下水来进行供应的,社会用水量的增加使得地下水的使用也不断上升,大量的抽取活动就会在很大程度上导致地下水位发生沉降问题。一旦地下水位发生沉降现象,不仅会对工程建设项目的实际施工造成巨大的困难与影响,同时也非常容易导致建筑物出现下沉问题,且其还回在一定程度上促使道路出现塌陷现象,从而对整个工程地质勘察造成不小的影响。 二、工程地质勘察中的水文地质危害的解决方法 (一)强化对工程环境地下水状态的研究。 由于地下水位的变化往往能够对整个工程地质环境造成最直接的影响作用,因此,我们要向全面的解决工程地质勘察中的水文地质危害,就必须要对工程环境的地下水状态进行深入的调查与研究,并进一步对工程所在地区的气候特征与降水量等能够引起地下水位变化的因素进行资料收集,对工程建设地区的排水建设情况进行充分的了解。此外,为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察人员必须要对工程所在地的含水层进行全面的勘察与检测工作,确保其能够对地下水位的变化发展趋势有一个合理的掌握,从而促使其能够更好的对工程地质勘察中的水文地质危害进行全面的处理与解决。 (二)对工程地质勘察工作进行全面的规范。 由于工程建设的地质环境具有明显的复杂性特征,从而导致工程地质勘察工作也具备了鲜明的系统性与专业性。就目前我国的工程地质勘察工作来看,经过不断地发展完善,使得其自身已经建立起了一套较为完善的规范制度与规章体系,这就在很大程度上使得我国工程地质勘察工作的准确性与科学性得以提升。然而,受自身专业素质水平的影响作用,使得我国的部分工程地质勘察人员在实际的地质勘察工作过程中,并没有真正的对这些具体的规章制度进行全面而又深入的了解分析,其往往更多的是依靠自己多年的工作经验来进行工程地质的勘察工作,使得勘察的质量与效果受到不小的影响与冲击。因此,我们必须要对工程地质勘察工作进行全面的规范与完善,来确保勘察人员能够对地质勘察的标准与要求有一个更加深入的了解与掌握,从而进一步提升其对于水文地质危害的防范与处理能力。 三、结语 水文地质勘察是工程地质勘察中的一个非常重要的组成部分,其往往能够对整个工程地质勘察的质量与水平产生最直接的影响作用。为了能够更好的避免由地下水位变化而造成的工程地质环境破坏,就要求工程地质勘察部门必须要强化对工程环境地下水状态的研究,并进一步对地质勘察工作进行全面的管理与规范,来从根本上提升工程地质勘察的质量,及时的解决工程地质中的水文地质危害,来进一步实现工程建设的安全性与稳定性的全面提升。 作者:付强 秦福锋 单位:山东省煤田地质局第一勘探队
机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统,vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;gpib总线结构的环保自动测试系统;rs485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:国民经济主要产业技术介绍 机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;cad应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和fmc·p-fms、fms三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以gt原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发vxi总线、gpib总线、rs485串行总线三类自动测试系统,vxi总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;gpib总线结构的环保自动测试系统;rs485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型igbt器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、cnc型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括cnc系列变压吸附制氮机组、tc-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生 产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业pc机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统capms 该系统吸收国外mrp-ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作cad/cam/capp信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 机械工业论文:广西机械工程学会举办机械工业博览会拓展东盟市场 近日,由广西科协所属广西机械工程学会主办的“广西泛北部湾工程机械、专用车辆、港口、仓储设备及五金机电展览会暨学会工作现场交流会”在广西南宁市国际会展中心拉开帷幕。来自全国各省(区)248家企业参展,各参展企业代表、国内外客商、专业观众到现场观摩学习,广西科协组织所属50多个学会代表参加了展览会开幕式。 广西科协副主席谢林城在学会工作现场交流会上讲话时说,广西科协所属学会应围绕党和政府的中心工作,围绕广西优势支柱产业,积极开展学术交流活动,要在促进产业的科技进步中有所作为;抓住机遇,发挥各学会的特色优势,打造品牌活动;各学会要发挥人才优势,积极宣传科学思想、科学精神、科学方法和科学知识,抵制和批判伪科学、伪科普,在科普工作中有所作为。 打造泛北部湾最大专业机械工业博览会 泛北部湾机械展已成长为泛北部湾地区最大规模的专业机械工业博览会,本届展会展出规模超过了2万平米(其中室内两个馆共5200平米,室外15000平米),参展商数量达到了400家。汇集了韩国斗山、三一重机、徐工集团、柳工集团、玉柴集团、林德叉车、台励福叉车、东联仓储、台湾稳汀、台湾新志、德国联合汽配、美国摩本文由论文联盟//收集整理尔斯、丹麦格兰富、m.k.morse、上海克拉克、西安达刚、正菱集团、廊坊凯博、天津建科、桂花机械、梧起起重、统益国辉等众多国际知名品牌参展,现场成交额达到5700万元。 本届展会在南宁及青岛两地同步招商,加大了招商及专业观众的邀请力度,开通南宁市内“白沙大道机械市场—会展中心”、“东博五金机电城—会展中心”两条免费参观直通大巴,另专程派人到广西的北海、钦州、防城港、桂林、柳州、百色、河池等地上门邀请专业观众,确保了展会的展出效果。此外还特别加强了对越南等东盟成员国的邀请力度,特别为企业与采购商设立产品推介与采购洽谈对接会。以越南机械总会、越南投资部、越南国家科学联合会、越南机械设计院、越南百科大学为代表的采购团与众多参展商一对一对接洽谈,取得了非常好的效果。斗山机械、廊坊凯博、南宁机械厂、大连物流科技等公司均与越南采购团达成采购意向。 博览会常开常盛 作为广西工程机械技术领域较成功的专业展览活动之一,从2000年开始,广西机械工程学会每年至少主办1次广西机械工业博览会,目前已经连续成功举办12场(次),学会和越南机械工程学会在工程项目合作方面已经取得丰硕成果。据主办方统计,从2000年开始,越南机械工程学会多次参加机械设备展销会,展销会期间成交额共计4000多万元。2005年,由广西机械工程学会与越南机械总会合作的“热喷涂技术和装备”项目已经在越南建厂开工,并为越南企业取得了较好的经济效益和明显的社会效益。目前正在紧锣密鼓施工的“振动时效技术和装备”合作项目也即将在越南落户。 今年3月,该学会还主办了“2010年广西机械设备博览会、第四届广西国际糖业/淀粉/酒精/粮油技术设备展、第三届广西国际环保节能/沼气技术设备展、第十一届广西广告技术设备展览会”。来自德国、英国、瑞典、荷兰、新加坡、中国北京、上海等国家和地区的350多家单位参展,展会面积10800多平方米。3天的展会,共有海内外1.5万客商到会参观洽谈,成交及达成意向成交额1000多万元。 博览会拓展东盟市场 广西地处中国—东盟经济合作区、泛珠三角区域经济合作区、大西南经济合作区结合部,地理优势明显,特别是中国—东盟博览会在广西南宁永久举办和2010年1月1日“中国-东盟自由贸易区”建成并启动,自贸区内90%产品开始实现零关税,东盟各国的进出口量呈现500%的增长,自贸区成为一个拥有19亿消费者、4.5万亿美元贸易总量的巨大市场。随着我国与东盟各国贸易往来日益增多和泛北部湾经济合作进程的加快,在东部产业转移的契机下,广西北部湾经济区开始成为我国最具活力和发展潜力的地区。 广西科协所属广西机械工程学会,充分发挥学会自身优势,多年来致力于与越南机械总会的交流与合作,通过每年联合举办机械工业博览会、开展专题学术互访、技术考察等形式,了解国内外机械行业的市场潜力、积极拓展与东盟国家的合作商机。泛北部湾机械工业博览会顺应市场需求,为行业的交流协作架起了一座沟通的桥梁和平台。 机械工业论文:食品机械工业设计论文 1解析工业设计 工业设计是一门新兴的综合性学科,作为人类设计活动的重要部分,它集多门学科知识于一身,既包括科学技术知识,又包括美学艺术知识,以及人机工程学、经济学等。在我国,工业设计曾经被称为工业美术设计、产品造型设计等,随着社会的发展,其内涵不断地发生变化。工业设计是市场需求、现代科学技术与人类文化艺术的结合,以现代化工业生产为基础的一门新兴实用学科。具有的前瞻性和普适性特点的工业设计,使传统的产品散发出新颖与独特的个性特征。工业设计具有很强的时代性,它主要是通过对产品的结构、工艺优化,对材料、形态及色彩的协调来改进产品的品质和功用。也就是用视觉效果来实现设计理念的表达,从而能够为达到某一特定目的而从构思建立一个切实可行的方案,并能够用明确的手段表示出来。2007年2月13日,总理作出重要指示:“要高度重视工业设计”和2010年8月26日11部委联合发文促进工业设计产业发展,这表明我国政府对工业设计这个领域的重视。就中国的现状而言,如果我们想从“中国制造”走向“中国创造”,就必须大力发展中国的工业设计。企业要想长时间保持竞争力,必须采取创新性产品开发战略,才能成为自主创新的主体,拥有创新性的产品。产品创新很大程度上就取决于工业设计在企业中的应用地位。 2食品机械发展与工业设计的关系 食品机械就是将食品的原材料加工成为成品食品的过程中所使用到的机械装置与设备。食品机械也可分为食品的加工机械和包装设备这两种。食品工业是我国国民经济的支柱产业,食品机械是为食品工业提供装备的行业。作为与人民生活息息相关的食品工业进入到一个蓬勃发展的阶段,食品工业的发展也带动了食品机械工业的发展。工业设计又是食品机械设计中的一个十分重要的方面,工业设计能够实现食品机械产品造型、功能结构和材料的科学合理化,在提高产品的整体美与社会文化功能方面起到了非常积极的作用。食品机械产品的功能、造型形象及物质技术条件是构成食品机械工业设计的基本要素。现在一些家用食品机械的外观:简约、时尚、新颖、实用,改变了以前食品机械只能在食品加工厂的现状,现在很多外观造型时尚、操作简捷方便的小型食品机械像面条机、挂面机、和面机等慢慢的进入消费者的家庭,食品机械的发展与工业设计有着密不可分的关系。通过工业设计使食品机械产品更加吸引着消费者的眼球。出色的工业设计能得到更多消费者的青睐。传统的食品机械产品设计是把实现机械产品本身的功能作为重点,以设计产品为目标,在传统的食品机械产品设计工业中,机械工程师是凭借自己的专业技术知识和经验来进行产品的设计,但由于设计出的产品大多外观造型粗糙和使用方式不够人性化,尽管能很好地满足功能的要求,但往往在销售市场上缺乏竞争力,成为不可忽视的一大弊端。食品机械工业要有一个更好和全面的发展,就必须在食品机械产品设计时把工业设计的方法和思想纳入其中,这样的食品机械产品不但能够满足功能的要求而且可把产品顺利的打入市场,融入工业设计的产品相比就会具有较强的市场竞争力,一定程度上也促进了食品机械工业的发展。 3工业设计在食品机械中的应用 3.1工业设计创新理念的应用 创新是工业设计的核心理念。随着社会经济的发展,人们的生活水平得到了极大的提高。生活变得丰富多彩,对食品的追求也多样化起来。利用工业设计的创新理念,设计出新颖的食品机械来满足人们对食品多样化的需求。一方面通过分析人们潜在的需求,明确产品概念,提出食品新机械的功能定位,从而推出新颖的产品,占据市场的制高点,为企业创造高额利润。另一方面,对现有产品结构、材料、生产工艺等进行优化改进,进一步提高产品的质量、降低生产成本,从而赢得众多消费者的认可,提高产品的市场占有率。 3.2外观与功能结构的结合展示出食品机械的美 从外形图上可以看到,整个面条机外廓造型曲线优美,配色细腻和谐,按钮设计人性化。大面积外形对机械结构进行包裹覆盖,可消除消费者对机械结构的恐惧,使用操作简单和拆卸方便,无不显示着工业设计在食品机械中展示出的美。造型设计与色彩完美地展示了面条机内在的性格。一个能实现功能的食品机械产品,不仅要满足人的使用,还要适合人们的视觉审美要求,工业设计赋予面条机新的内涵。 3.3安全、可靠、人性化设计的体现 食品机械是食品的加工和生产设备,产品必须考虑安全、可靠、人性化的设计。让产品与使用者取得最佳匹配是以人为本设计的根本理念。工业设计的应用,充分考虑如何使设计的机械设备系统、人机系统或人机环境系统最大限度地适合人类的形态、生理和心理特征,以求达到安全、舒适、高效生产和工作的目的。在食品机械领域,主要考虑的有系统的可靠性和人机安全性两个方面,系统可靠性是指在预定的时间内和给定的工作条件下,食品机械能够可靠、有效地进行工作,保证无故障时间和使用寿命达到预期要求。人机安全性是指食品机械设计中采取的技术措施,不仅能够保证人体安全、舒适、卫生和健康地工作,而且能够使机械故障和卫生问题产生的风险或造成的损失降到最低限度。工业设计在食品机械产品设计中的应用很大一部分体现在人机工程学的应用方面。随着市场竞争的加剧,食品机械的竞争力不再是仅仅取决与产品技术的先进性和完善的功能,而是要考虑食品机械产品的工业设计。由于传统的食品机械设计以设计产品为主要目标,更多地考虑产品本身功能的实现,而没有把人作为设计的一个目标,没有规范化地考虑人的因素,这就很难保证机器操作效率最佳,也不易判断设计质量的高低。人机工程学强调将人和机器作为相互联系的两个基本部分构成一个整体,形成人机系统。人机工程设计的是人机系统,是把人作为系统设计的一部分,把人-机-环境三者作为一个系统进行总体设计。目前,我国食品机械行业工业设计还未引起企业和设计人员真正的重视。食品机械在进行设计和制造时,仅考虑功能要求而未考虑工业设计,致使有些食品机械产品表面粗糙,色彩搭配不合理,操作不符合人机工程学原则,许多零部件外露,不但有很大的安全隐患,还显出产品的笨重和丑陋,这些因素极大的限制食品机械产品的市场竞争力。食品机械是生产设备,其形态应体现整体的对称与平衡、节奏与韵律美感形式,根据需要辅助以局部形态的对比和变异形式,创造符合产品特征的审美意象。这样既有利于标准化和经济性的需要,也有利于表现和谐统一、含蓄丰富的美感,创造单纯、宽松的工作环境和人文气氛,缓解疲劳和压力,可更好地提高工作效率。为此,人不再是被动地去适应机器,而是与机器共同完成一个系统目标,从而可以获得系统的最高综合效能。 4结语 目前市场要求食品机械产品不光是通过技术设计对其功能的单纯实现,还要求食品机械产品外观的美观时尚以及设计的人性化。不只是要求食品机械与工业设计外在的结合,而是相互融合和渗透在一起。设计者要让产品满足客户的需求,并达到“以人为本”的目的。只有将工业设计与食品机械设计有机的结合起来,才能设计出不但拥有优秀的功能,而且还能满足人们的审美的需求并符合时代特征的食品机械产品。 作者:裴学胜 程超然 单位:河南科技大学艺术与设计学院 机械工业论文:机械工业废水处理技术现状分析 1机械工业废水的来源以及表现形式论述 首先,浮油粒度稳定在100μm以上时,静置过后不久便会全面上浮,借助连续相形式在水面形成漂浮层,如机械厂滴漏而混入废水中的润滑、燃料油等。其次,分散油粒度基本维系在10~100μm之间,经常会借助弥散形式散布在水相之中,尤其经过足够静置时间和外力作用过户,便可快速凝结形成较大的油滴在水面上浮,严重情况下会逐渐缩小并转化成为乳化油。最后,乳化油粒度在0..1~10μm之间徘徊,废水之中具体呈现乳浊状,在油珠表层结构上会借助活性剂分子形成一类薄膜,进一步遏制油珠合并迹象,因此一段时间范围内不会衍生上浮迹象。 2我国机械工业废水处理技术规划现状研究 任何油状物质在水面漂浮一定时间过后都会顺势形成一层薄膜,可以将外部空气内部氧气溶解在水中,令内部溶解氧大面积缩减,令浮游生物快速致死,使得既有水生植物光合作用体系濒临瓦解危机,最终水体自净能力丢失,限制既有水资源利用价值的全面发挥结果。尤其对于鱼虾等长期生存在含油废水中的生物来讲,一旦说油膜蒙在鱼鳃之上就会令其缺氧而死亡;再就是水体表层凝集的油气一旦燃烧,造成的安全危机将不可小觑。有关对应废水治理技术规划细节状况将如下所示: 2.1物理法 首先,膜分离技术。其作为一类全新分离模式,具体联合微滤、超滤以及反渗透方式调节,实际上都是借助液液分散体系内部两相规则与固体膜表层亲和力异质化效应,实现预设分离调试指标。其次,粗颗粒化技术。主张利用一类包含粗理化材质的装置进行含油废水过滤,使得内部微细形态的油珠能够由此凝结成为较大颗粒,最终贯彻油水有机分离的技术指标。 2.2化学法 第一,絮凝方式。作为含油废水治理工序中经常出现的技术内容,其经常配合气浮法加以灵活调节。目前经常使用的无机凝剂主要包括铝、铁盐,而后续衍生的无机分子凝聚剂不管在用量或是调节效率方面都相对合理一些,并且使用过程中最佳PH值控制空间相对比较宽阔。第二,高级氧化方式。处于超临界体系内部的水氧化技术时刻保留高效、快速调试特征,长期以来深受相关废水治理人员关注和有机改善,任何其余工艺无法全面去除油脂的污染物,只有借助超临界水氧化方式都能够得到比较科学的回应。 2.3物理化学法 首先,浮选手段。此类工艺在我国正在介入系统研究和多元化推广行列之中,其主张将空气或是其余气体借助微笑气泡形态向水体之中注入,使得内部较为细小的固定颗粒、浮游珠能够快速粘结,并且随着气泡快速上浮形成浮渣,此时将油层顺势撇去,就可达到意想不到的乳化油除去效果。其次,吸附手段。其实就是结合吸附剂自身保留的多孔以及大表层面积特性,令机械工业废水内部的溶解油以及其余有机物在合理时间范围内部被吸附完全,最终完成油水分离技术调试指标。 2.4生物化学法 其实就是督促内部技术人员时刻联合微生物化学特性,使得机械工业废水之中的有机物快速转化成为微生物体内的有机成分。至于剩余要素会被微生物自动氧化瓦解形成有机物质,借此完成特定范围废水的自行净化任务。联合以往不完全数据调查资料整理校验,如今我国各区域开展机械工业废水综合治理事务的企业数量已经达到数万家,整体竞争趋势日益激烈,几乎任何省份都时刻保留规模大小样式的环保企业机制,特别是江浙沪等发达城市区域,环保已经完全过渡成为地方规模化产业布局准则。从工程设计、施工、设备研发、制造、安装、运营等方面可从事系列服务。近年来在我国北方也逐渐兴起了一些颇具实力的环保企业。 3今后我国机械工业含油废水处理技术创新发展前景预测规划 3.1磁吸附分离法 主要借助磁性物质作为载体,利用油珠的磁化效应,将磁性颗粒与含油废水相结合,使油吸附在磁性颗粒上,再通过分离装置,将磁性物质及其吸附的油留在磁场中,从而达到油水分离的目的。 3.2超声波法 超声波一般用来破乳,有研究表明超声波和破乳剂具有良好的协同作用,它可以提高破乳剂的效率,减少破乳剂的用量,特别是对那些用常规脱水方式难以奏效的原油乳状液破乳脱水具有较好的效果。另一方面,技术人员希望联合不同阶段最新清洁生产工艺以及异质化部件创新制备途径,进行机械生产环节中不同结构污染数量的压缩。争取从此获取综合治理积极主动权力,相信这也将是今后我国机械工业废水全面治理与生态环境体系保护的特殊适应手段。 4结语 综上所述,面对不断累积的机械加工废水等危急形势,我国在对应常规调试技术方面已经顺势达到成熟状态,今后核心发展任务是针对内部全新技术内容进行更深层次地调试,令不同区域水质改造工作发挥到最佳适应实效。其中膜处理工艺因为分离效率相对较高,因此在后期我国电镀废水综合治理领域中必然占据核心引导地位。需要注意的是,相关技术人员需要利用已有综合处理设施完成一类更加简易、有效的工艺组合修缮任务,真正提升水质改善绩效,这便是日后我国机械工业废水治理行业中的主流应对理念。 作者:周烨 单位:常州大学 机械工业论文:机械工业高技术产业如何发展十一五专项规划 机械工业是国民经济的装备业,是科学技术物化的基础、高新技术产业的载体,是国防建设的基础工业,同时,也是为人民生活提供消费类机械产品的主要服务部门。江西省机械工业在中央和省政府的关怀和正确领导下,以市场为导向,不断调整产业结构和产品结构,充分挖潜改造,盘活存量,提高经济效益,对我省国民经济的发展作出了重大贡献,在我省国民经济中占有重要地位。“十一五”是机械工业快速发展的关键五年,江西省机械工业必须坚定信心,把握机遇,迎接挑战,正视所面临的困难,围绕市场需求,加大改革力度,积极推进战略性结构调整,发展高科技,促进产业结构的优化升级,为实现机械工业的全面振兴,担负装备中国的历史重任奠定坚实的基础。为促进我省机械工业的发展,根据国家有关产业政策,结合我省实际情况,制定江西省机械工业高技术产业2006~2010年专项发展规划,并进行预测2020年前我省机械工业的产业发展状况。 一、全省机械工业发展现状 经过几十年的发展,特别是改革开放以来,我省机械工业取得了稳步、快速的发展,已形成了门类较为齐全、具有一定规模和较雄厚基础的技术不断进步的工业体系,至2004年底,全省机械行业拥有职工人数128390人;其中工程技术人员12300人,拥有固定资产(净值)949083万元。 据统计,2004年江西省机械工业总产值(现价)319亿元;销售收入280亿元;实现利润97263万元;税金98057万元;新产品产值616970万元;利税227009万元。年产值超过500万元以上的企业有76家,其中年产值超过1亿元以上企业30家;利润超过500万元以上的企业26家。出货额30.7亿美元,招商引资55.07亿元,实际利用23.09亿元,引进外资6.29亿美元,实际利用3.7亿美元。 “十五”期间,全省机械行业以市场为导向,继续加大产品结构调整力度,扩大产品的市场占有率,提高产品技术含量。五年来共开发新产品600余项,使机械产品总数达到7600余种,并开发出一批具有科技含量高、市场潜力大、在技术上达到或接近国际先进水平的优秀新产品。如全顺轻型系列客车、智能组合式系列电站、螺杆膨胀动力机、三维立体D形卷铁芯干式变压器、四开单色胶印机、锅炉袋式自动除尘器和铁路轮对加工专用数控机床等。企业从这些适应市场需求的产品中得到了良好的经济效益。“十五”期间,共安排科技攻关和技术开发项目250余项,完成鉴定项目160余项,50余项成果获国家部省级科技进步奖,如江西省机械科学研究所,开发的“高密度多孔蜂窝陶瓷挤压成型模具”,达到国际先进水平,不仅为行业提供了优质高效的催化载体,还为有效解决内燃机尾气污染问题作出了贡献。一批先进实用新技术得到较好的推广,并取得了明显成效。CAD、CAM、CIMS等先进技术正逐步推广应用,全省机械行业重点骨干企业基本实现了甩图板。“十五”期间,企业技术中心的建设步伐不断加快,提高了企业技术开发能力,从而掌握占领市场的主动权。已有江铃、江光、江化联等19家企业通过了省级企业技术中心验收。 “十五”期间,全省机械行业的质量工作扎实渐进,并卓有成效。在实施名牌战略中,在以前取得29项省名牌的基础上,又有19项省名牌产品获得省名推委重新认定。江光的凤凰照相机、华意的压缩机荣获国家名牌产品称号。主要产品采用国际标准和国外先进标准的达标率达到60%。重点骨干企业均达到ISO9000标准要求,有120个企业通过了质量体系认证。 “十五”期间,全省机械行业通过引进技术的消化吸收和自主开发的提升,对传统产品的技术改造和新技术的推广应用等多种途径,促使全省机械行业制造技术水平有了较大的提高。数控加工精密成型、少无切屑加工、可控气氛热处理、气体保护焊、材料改性、表面功能覆盖等一大批先进、高效的制造技术在生产中得到了应用,有力地促进了产品质量和企业效益的提高。 二、存在的主要问题 “十五”期间,全省机械行业在科技进步方面所取得的成绩是显而易见的。但是,我们更要清醒的认识到,与国内发达省份相比,尤其是与工业发达国家相比,我们的差距仍是相当明显,突出表现在许多企业市场观念淡薄,改革改组、机制转换滞后;企业包袱重,解负能力差,竞争能力不强。主要表现在如下几个方面: 1、从整体上看,我省机械工业的发展还没有完全转移到依靠科技进步的轨道上来,机械工业的生产值的增长仍然是依赖宏观经济的快速发展而带来的市场需求和资本金、劳动力的投入,技术进步所占的比重仍然较小。 2、自主开发能力不强,产品品种少,技术水平低的格局仍未能有效改观。全省机械行业的技术来源主要依赖国内外引进,自主开发能力比较弱。具有自主知识产权和技术含量高的产品依然不多。 3、分散重复性严重,生产集中度不高,尚未形成具有较强竞争力的大型企业和企业集团;企业内部组织结构不尽合理,专业化协作水平低,优势特色不够突出。 4、产品质量上的问题仍很突出,相当一部分产品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等质量指标低于国内先进水平。就我省实际情况而言,主要原因是装备落后,制造工艺水平低和专业化程度不高的因素造成。 上述这些主要问题严重制约了我省机械工业健康稳定发展,也直接影响了全省国民经济的技术进步和产业升级。 三、机械工业的发展趋势 进入新世纪以来,世界机械工业进入了前所未有的高速发展阶段,对比其他行业,机械工业发展趋势有以下七大特征: 第一、地位基础化。发达国家重视装备制造业的发展,不仅在本国工业中所占比重、积累、就业、贡献均占前列,更在于装备制造业为新技术、新产品的开发和生产提供重要的物质基础,是现代经济不可缺少的战略产业,即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。 第二、经济规模化。全球化的规模生产已经成为各大跨国公司发展的主流。在不断联合重组,扩大竞争实力的同时,各大企业纷纷加强对其主干业务的投资与研发,不断提高系统成套能力和个性化、多样化市场适应能力。 第三、发展不平衡。以2004年为例,销售名列世界前500位的企业几乎来自北美洲、亚洲、欧洲,所占比例高于99%,显示了在三大洲世界机械工业发展中的绝对统治地位。 第四、结构调整深化。发达国家加大了产业转移力度,机械产品中附加值低的产品被安排到市场潜在需求发展中国家生产。为适应市场需求的变化,各大生产商纷纷采取专业化生产,“单品种,大批量”已成为很多500强企业生产方式的新特色。同时,以生产者为主导的生产方式逐步向消费者为主导的定制方式转变。服务的个性化成为竞争成败的重要因素。 第五、全球化生产方式发生新变化。随着信息技术革命,管理思想方法的根本性变化,企业组成形式发生了变化,这些变化发生在跨国公司,并将成为新型全球化方式而发展下去。这种变化的主要特征是:广泛利用别国的生产设施与技术力量,在自己可以不拥有生产设施与制造技术所有权的情况,制造出最终产品,并进行全球销售。机械制造业公司在全球范围建立零部件加工网络,自己负责产品总装与营销、原材料调配、零部件采购全球化已成为世界机械制造工业的发展趋势。 第六、跨国并购加剧。现代并购不再一味强调对抗竞争,强强联合成立企业获得竞争优势的主要手段。这是机械制造业全球化过程中大公司谋求生存发展的一大特点。在建厂的前提下,优化企业产品结构,以达到提高生产能力,扩大市场份额,获取规模效益的目的。以高技术为内涵的行业来自技术创新的威胁,使跨国公司走上了联合之路,以形成强大的技术创新能力。机械制造业大企业间的战略并购,导致了机械工业资源的重新配置,使得世界机械工业的竞争格局出现了协作型的局面。 第七、产品高技术化。以信息技术为代表的现代科学技术发展,对机械制造业提出了更高、更新要求的各国家和地区,特别是发达国家更重视发展机械制造业,充分体现了机械制造业作为高新技术产业化推动整个社会进步和产业升级中不可替代的基础作用。高技术的迅猛发展起到了推动、提升和改造的作用。信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果开始广泛应用于机械工业,其高技术含量已成为市场竞争的胜利关键。 四、发展方针 “十一五”是机械工业发展的重要时期,中国加入世贸组织后,经济发展越来越趋向开放,贸易和投资政策日趋自由化。全球性产业结构调整步伐明显加快,企业重组、强强联合、购并愈演愈烈。随着国民经济战略性结构调整与产业升级的步伐加快,装备制造业发展前景广阔。针对全省机械工业发展存在的主要矛盾和突出的薄弱环节,要全面贯彻中央提出的科学发展观,按照提高技术创新能力,发展高科技,实现产业化的发展方针,遵循社会主义市场规律和科技自身发展的规律,紧紧围绕产业及产品结构的优化调整,全面推进技术创新体系建设,以技术创新和高技术产业化为主线,加强集成,重点突破,为实现我省在中部地区崛起提供先进的技术装备。 五、发展目标 “十一五”期间,全省机械行业科技发展的总体目标是:全面贯彻落实科学发展观,科技兴赣战略,深化科技体制改革,全面建立适应社会主义市场经济体制和科技自身发展规律的技术创新体系,提高科技对经济增长的贡献份额,力争使技术创新和高技术产业化在省优势和特色的领域,达到国内先进水平。 1、行业综合水平 较“十五”期间相比,到2020年末,全行业人均装备占有率提高80%;全员劳动生产率达到80000元/人;企业工程技术人员占职工总数的比例达到25%;重点骨干企业达到30~35%。 2、产品品种 到2020年,产品品种数达到12000种,主要产品的水平与国际先进水平的差距缩短20年左右;大型骨干企业的产品要普遍实现更换代;主要产品品种的80%达到国际九十年代末的先进水平;15%产品进入世界先进行列。 3、产品质量 产品质量可靠性和耐用性要有大幅度提高,到2020年省名牌产品数达到120项产品。其中国家名牌产品数达到30项;主要产品均能达到国际或国外先进的标准。 六、主要任务 根据机械行业产品结构调整的指导意见,结合我省机械行业的实际情况,按照有所为有所不为的原则,确定我省机械行业“十一五”产品发展的主要任务如下: 1、汽车产品 坚持引进技术和自主开发相结合的原则,进一步加大产品结构调整力度,根据市场的需求,重点发展安全、节能、排放符合国家环保法规的经济型家用多功能汽车、适用高速公路安全、舒适的轻型客车、中型客车、专用汽车、摩托车以及环保、节能的车用柴油发动机、汽油发动机(电喷)和变速箱、车灯、减震器、滤清器、板簧、制动软管等汽车零部件。提高汽车产品自主开发能力和汽车零部件配套水平,力争在轿车产品上有所突破。 2、农机产品 稳定和发展面向农业、农村、农民的“三农”产品,特别是适应南方地区使用的中小型农田耕作、田间管理、收获等机械以及农产品深度加工、水产品加工机械产品、粮食烘干及仓储机械新型农业环保及作物病虫害防治机械、节水节能排灌机械等。要不断提高产品质量、水平和可靠性,满足市场需求。力争在中小型农田耕作、田间管理、收获机械等产品上有较大发展。 3、工程、矿山机械 根据国家能源、交通运输、矿山及水利工程建设的需要,“十一五”期间,工程机械要大力开发具有当代技术水平的机电一体化产品,同时还要开发简易多功能的工程机械产品,以适应乡镇农村经济发展的需要。“十一五”期间,工程机械产品发展重点是:大功率装载机、自行式平地机、机电一体化的液压挖掘机、内燃机叉车、双钢轨串联振动压路机、组合式振动压路机和高冲击能的压实机械;发展多功能钻机、深基础处理等施工机械、隧道开挖施工机械、沥青混凝土强制式搅拌设备。 “十一五”期间,矿山机械发展重点是:大功率内燃凿岩机、液压凿岩机、大规格牙轮钻机及辅助设备,新一代井下内燃无轨及电动铲运机、重支架搬运车、大中型多功能车、高机动轻型运输车及矿山的全防护设备、防漏电设备、防雷设备、梭式矿车等。 4、电力设备 随着我国发电工业向高效率、低能耗、低污染、低成本方向发展,要大力发展大型、高效、节能、新型的电力设备。在发电设备领域重点开发中小型发电成套设备和智能型柴油发电机组;循环流化床系列锅炉要在巩固现有优势的基础上,产品向大型化发展。用电设备重点发展节能、紧凑型等新型产品。电动机产品要实现更新换代并向中型高压方向发展,并注重开发特殊用途的专用电机、永磁电机及变频电机。输变电设备产品应向大容量、高电压方向发展,继续巩固和发展我省整流变压器的技术优势,电力变压器要向高效、节能、大容量方向发展。 5、家用耐用消费品 瞄准国内外两个市场,大力发展高技术含量、高附加值的家用耐用消费品,重点开发数码相机、R600a工质无氟压缩机产品,同时完善家用空调、冰箱、望远镜等产品系列。 6、基础机械 机床是最重要的基础机械,是装备工业的重要组成部分,我省机床行业基础比较薄弱,产品品种较少、档次低,市场需求的、有特色的、技术含量高的产品短缺,缺乏市场竞争力。“十一五”期间,我省机床行业要以信息化带动工业化,要用高新技术改造传统设备提高产品技术含量和大力开发数控机床,实现产品结构调整;通过技术引进、合作生产、合资经营等手段促进产业升级,要优先发展普及型数控机床和专用机床,并以此带动高档型数控机床的发展。 7、石化通用机械 “十一五”期间,石油化工机械重点发展,空气压缩机、印刷机械等主要产品,以重点发展产品为龙头,通过结构调整等改革措施,大力发展高效节能产品。 8、环保机械 当前,我国将进一步加大环境执法、环境建设和环境投资力度,为环保机械行业的发展带来契机,我们要不失时机的开发市场需求的环保机械,主要开发的领域是空气污染治理设备、水污染治理设备、噪声与振动控制设备、环境监测仪器仪表。具体是重点开发中小城市垃圾处理成套设备、高浓度有机废水处理及成套设备、烟气脱硫成套设备、汽车尾气净化和餐饮业油烟净化设备等环保机械产品。 七、重大项目 1、轨道车辆制造维修系列数控装备。 项目承担单位:江西中机科技产业有限公司。 该项目为适时满足铁路提速,制造维修、高速、重载列车新形势需要而研发的轨道车辆制造维修系列数控设备,它包括有车辆轮对数控动平衡去重机床、车辆自动检测数控加工机床、车辆轮对数控车床、车辆轮对落轮数控车床、车辆中梁组合钻生产线、车辆上下盘型面数控加工机床、车轴铣端面、打中心孔数控机床及车轴加工生产线,车辆构架各梁端头数控铣床、客车钩体扁销孔卧式双面铣床、数控龙门铣边机等40余种机床设备。该设备采用国内外成熟技术生产制造的传动系统、数控滑台、数控回转工作台、自动定心装置、液压系统及润滑防护系统等组成,综合运用数控技术、计算机控制技术、现场总线技术、通讯技术、四摩擦轮驱动技术、无间隙传动技术、激光检测技术等高新技术产品。该设备独创了车辆轮对制造中精密动平衡测量与精确铣削去重于一体的先进工艺、精密动平衡测量方式和适应多种速度级别轮对去重加工的复杂三维动态数学模型,该项目处于国际领先水平。主要技术指标有:最小剩余不平衡偏心emar≤8um,不平衡量一次性减低率uRR≥90%,它解决了现代铁路提速和制造高速列车时轮对制造精密动平衡测量与精确去重的关键工艺难题,为发展高速列车、城市轨道交通提供了可靠的工艺技术储备,是保证列车和运网安全不可缺少的关键设备。 2、组合式机电一体化蓄冷中央空调机组。 项目承担单位:江西集佳科技有限公司。 该项目为自行研发、具有自主知识产权的产品,是利用廉价低谷电力将制冷机制取的冷贮存起来,在电网高峰电价时段将机组贮存的冷量释放出来供为空调使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡电力负荷、节约能源、极大降低运行成本”功能。与传统中央空调相比,当峰谷的电价比达3︰1或4︰1每年节省的运行电费相当可观。该机组产品“组合式”使产品首创工业化批量生产;“模块化”的灵活配置构成了机组适应不同用户需求的系列产品线;“机电一体化”的现场控制器(PLC)和嵌入式软件实现系统的最优化运行;接入网络平台的上位机、远程监控计算机和系统管理软件所构成“系统集成”是信息化技术改造传统产业的完美实现。该产品主要技术指标:蓄冷量以1500kwh模块为基本组合单位,充冷速率:≥375kw;放冷速率:≥375kw;融水率:≥94%。该项目适用于机关、大专院校、银行、科研院所、宾馆、体育场馆等中央空调系统。市场前景广阔。 3、年产80万千瓦大中型水轮机发电机组。 项目承担单位:赣州发电设备成套制造有限公司。 水力发电属于环保型可再生能源,目前已得到世界各国的广泛关注,我国也以立法的形式,将中小型水力发电例入可再生能源之列。该公司在原有年产20万千瓦中小水轮发电机组的基础上新增60万千瓦,形成年产80万千瓦大中型水轮发电机的制造能力。同时,进一步提高企业管理水平和技术创新能力,大力开发技术含量高、适销对路的新产品,如低水头、大流量的大中型轴流式、贯流式发电机组,中小型风力发电机组,高效、节能大泵、特种泵类产品,不断提高产品档次,形成单机容量5万千瓦、转轮直径5.5米的水力发电设备生产能力,产品质量水平进入国家行业先进行列,企业年销售收入和利税两项指标争取进入全国水电设备行列前五名。 4、大光学产业 承担单位:江西凤凰光学仪器(集团)有限公司。 该企业是中国光学行业中大型的综合性光学仪器企业。目前拥有总资产14.5亿元,2004年实现销售收入13亿元,进出口额1亿美元,员工总数6200余人。多年来该公司紧跟世界经济与产业技术分工、发展步伐,不断分析面临的宏观与微观形势,提出了“占领两厢,融入大道”的大光学发展战略,将产业调整、投资发展的重点转移到大光学产业,通过业务合作与世界高科技光电子产业巨头结成战略联盟,相互依存,融为一体。将该公司产业的主业逐步调整成为与当代数字技术相结合的大光学产业、医教产业、房地产建设产业的事业架构,以大光学为主题,以光学制造业为基础,迅速发展大光学事业。 总体目标:到2010年实现销售收入23亿元,光学镜片产能全国第一,努力打造世界一流光学制造企业,进入世界前5强,新增主导产品销售收入5.8亿元,光学仪器市场占有率名列前茅。 主要经济指标:到2010年,光学镜片1.32亿片;光学镜头500万只;照相机3万台;金属零件5000万元;显微镜10万台;测绘仪器6万台;光学设备1000台;光引擎10万台;望远镜16万台。 技术创新与研发计划重点是围绕大光学事业的核心技术升级工作,着力推进产业链产品与主机产品的技术转型,全面实现向电子数字化技术产品调整升级。未来几年的重点是:非球面(塑料、复合、玻璃)技术、多层膜技术、微球面技术、定变焦镜头、照相机镜头模组、正投光引擎、数字光学仪器、光学影视设备、银盐相机低成本化等。 5、引进和开发VM汽车柴油发动机 承担单位:江铃汽车集团公司 目前,VM发动机,在发达国家,重型车100%使用柴油机,欧洲约30%的轿车和90%的商用车使用柴油机。国内对小型、高速柴油综合技术的研究还非常缺乏,因此,引进开发生产技术领先、节能环保的车用柴油机是汽车生产企业生存与发展的重要条件。 意大利戴—克VM公司是一个有着较强实力,主要生产车用柴油机公司。产品与戴姆勒—克莱斯勒、福特,通用欧宝、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克莱斯勒公司,目前戴姆勒—克莱斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油机是该公司2001年推出的新产品,该系列产品采用了德国博世高压轨燃油喷射系统,运用了增压中冷、EGR、VGT双轴平衡、四气门、双顶置凸轮轴等多项先进技术,排放已达欧Ⅲ(具有欧V潜力),产品性能达到世界先进水平。 该公司引进生产意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油机,并可跳跃式地提高江铃柴油机产品的开发制造水平。为国内中轻型客车、SUV、MPV、商务车及至轿车产品提供更好的“心脏”。由于R425/428DOHC柴油机较4JB1柴油机体积小,动力经济性好,转速高、振动小、噪声低,所以用其配套动力必将使整车性能得到极大改善,使江铃汽车更具有市场竞争力。 6、农村供净水设备 承担单位:江西水易科技有限公司。 该公司为解决农村喝上放心水而成立的高科技公司,其宗旨是:“为政府分忧,百姓造福,让农民同享水的甘甜”,该公司从事“供净水设备”的开发生产和推广应用,在赣州、南昌等地建有生产基地。开发这种设备,该设备集中采用于污水预处理技术、超滤膜分离和PLC恒压自动控制等高新技术,经过和省内外著名大专院校和科研院所的技术攻关和市场验证,其品质与性能都得到了用户的充分肯定。该设备以毛细管式超滤膜为核心,应用垂直交叉流过滤方式,大大提高了净水器的出水量和使用寿命,可广泛应用在农村和中小型的工业企业、医院、学校等。该设备的技术参数:功率:≤1千瓦,供水量:4吨∕小时;供水高度:12~20米,供水半径:500米,出水质量符合国家标准。 7、年产量1600万KVA变压器 承担单位:江西变压器科技股份有限公司。 该企业过去是国内整流变压器生产企业中的龙头大户,鉴于国家宏观调控、产品结构调整,现已转向主攻电力变压器。三年内,电力变压器要占江变产量的60%以上。由于电力变压器市场合同交货期短,单台相对容量小,生产程序工作量加大,所以要提高产量,设计及生环节的软硬件必须保证,这样就必须加大技改投资力度。国内输变电行业对变压器平均需求量约为3.63亿KVA,其中220KV级变压器约为7260万KVA,根据江变的现有条件,立足做精220KV级,年产能增幅10%~12%,即三年内产量1000万KVA~1200万KVA,五年内达1600万KVA。变压器生产技术突飞猛进,500KV级变压器国内已有八家企业生产,所以江变压器做精220KV级的基础上,必须发展500KV级,这需要大规模的技改投资和高端人才的引进。江变在3~5年的发展原则是:做精220KV级,发展500KV级;巩固整流、发展电力,开拓海外市场。 具体的规划是: ①在6000万技改完成后追加3000万技改投入。到2010年,产值60000万元,销售收入46000万元,利润5000万元。 ②2005年可转债资金新投入技改1.5亿~1.9亿元并竣工后。到2010年,产值100000万元,销售收入:78000万元,利润:12000~15000万元。 8、600~2000KW无刷同步发电机 承担单位:泰豪集团有限公司 该项目是与世界500强的企业、著名ABB公司合作经营的600~2000KW中大型湝波励磁无刷同步发动机。通过技术改造,保证产品出品质量、提升产品机械加工水平和档次,降低成本,使发动机性能达到国际先进水平。 本项目技改总投入14158.5万元,其中新增固定资产投资12895.1万元(含外汇53万美元),铺底流动资金1263.4万元,项目实施完成后,可实现年产量3000台∕296.4万KW的生产能力,可新增销售收入27000万元,年利润总额5896万元;产品全部出口,可创汇3265万美元。本项目可利用世界500强,著名跨国ABB公司的国际品牌效应,以泰豪公司自主产权的优势,充分提高“三波电机技术”在国际电机电站行业的知名度,使湝波励磁无刷同步发电机的研发与制造技术融入“国际大道”,打破国外智能电站对国内市场的新局面。发展民族工业品牌。 本项目一期技改工作已经完成,二、三期正在紧张筹划设计中。 八、规划实施的保障措施 1、坚持改革、扩大开放,转变观念,确立企业是机械工业科技工作的主战场的基本观点,从根本上把机械工业的发展真正转移到依靠科技进步的轨道上来。 2、积极利用科研院所和大专院校的技术力量,建立和完善为广大中小企业技术服务的中介机构,促进官、产、学、研的结合,推进科技成果产业化。 3、加大多渠道的科技投入,推动行业技术进步。一方面作为科技工作主体的企业,要建立自我激励的发展技术创新体制,年科技开发费用不能少于年产品销售收入的1%~3%,有条件的企业还可逐步提高这个比例;另一方面,争取列入国家或省重点项目,得到国家和省在政策上给予相应支持。 4、加大技术改造力度,提高行业装备水平。充分利用有限资金,有选择、有重点的加强那些在行业排居前列的重点骨干企业和优势特点产品加大固定资产投入力度。 5、实施以人为本工程,加强人才的培养和合理的使用。 机械工业论文:真空技术中制药机械工业的应用分析 摘要:随着我国经济社会的发展和科技水平的不断提升,我国制药水平不断提高。制药机械对于药物疗效有着直接影响,真空技术是目前制药工作中较为先进的技术,能够达到良好的效果。主要对真空技术在制药机械工业中的应用状况进行研究,对其应用前景进行分析,为我国制药工业的发展提供借鉴和帮助。 关键词:真空技术;制药机械工业;应用 真空技术是一种较为先进的技术,在我国很多领域都有着较为广泛的应用。真空技术是我国制药工业发展中的重要技术,能够满足药物生产的需要,能够保证较高的卫生标准。因此,对真空技术在制药机械工业中的应用进行研究,具有重要意义。 1常见真空设备及其应用 1.1真空微波干燥设备 真空微波干燥设备是一种使用范围较广的真空设备,这种设备在进行药物生产时,具有加热速度快、加热效率高的特点,对于物料的回收率能够达到100%。在使用真空微波干燥设备时,需要的干燥温度较低,适合用于热敏性材料的干燥。在使用真空微波干燥设备时,往往采用两种干燥方式,其中一种与家庭使用的微波炉工作原理相似,主要通过物料盘绕着垂直中心轴,在水平方向上进行圆周运动,以达到干燥的目的。另一种方式是让物料盘绕着水平装置的中心轴,在垂直方向上进行圆周运动,盛物料的盘子一直保持水平状态,以确保物料在运动时不会掉落,采用这种方法进行药物生产能够保证物料加入均匀,方便对机械设备的清洗。微波真空干燥设备是在原有生产工艺基础上的生产改革,这种设备的整体生产效率较高,能耗是传统方法的1/5,占地面积仅是原来的2/3,是中药生产企业常用的真空制药设备。 1.2带式真空干燥设备 带式真空干燥设备在国际社会有着较为广泛的应用,国外主要将带式真空干燥设备用于咖啡、乳精、果珍等食品的加工与制作。我国将带式真空干燥设备应用于重要浸膏的干燥上,随着我国中药生产企业的发展,药物生产对中药浸膏的干燥量需求非常大,因此需要能够连续生产的干燥设备,很多厂家都十分重视带式真空干燥设备。目前,带式真空干燥设备的发展主要呈现以下趋势:最大的带式真空干燥设备内径能够达到2400mm,长度最大能达到19000mm,但是这是新产品,还存在一些缺点,例如:药物生产上料不均匀、干燥速度较慢、含水量控制不足等,仍然需要改进机械设备的生产和设计,进一步提升带式真空干燥设备的生产效率。在进行相关设计和生产时,应注重对设备真空性和卫生性的控制,这样才能更好地应用于重要生产。 1.3真空浓缩设备 真空浓缩设备是药物生产中常用的机械设备,该机械设备的生产技术和设计技术已完全成熟,运用这种机械设备进行药物生产能够达到良好的效果。真空浓缩设备主要有单效、双效、二效真空浓缩设备,这三种设备都是技术较为成熟的产品。目前,真空浓缩设备发展较好的是离心式薄膜真空蒸发装置,离心式薄膜真空蒸发装置有着非常好的效果,该设备整体的传热系数大、占地面积较小,所采用的液体薄膜厚度仅为0.1mm,物料滞留时间为1s,液体在离心力的作用下能够飞溅出去,在离心力的作用下,还能抑制液体发泡,可为药物生产提供高浓度的浓缩液,这种设备主要适用于蒸馏、除臭、剥离等处理方式。高速旋转式真空蒸发设备是一种较新的产品。该产品在使用时,主机部分没有可动的部件,在使用时极少发生机械故障,蒸发的气体和液体在蒸发罐内能够以1000r/min的速度旋转,能迅速分离成气体和液体,因此有着较为广泛的应用。 2真空技术在制药机械工业中的发展前景 2.1创新微波真空萃取设备 创新微波真空萃取设备是一种较新的设备,随着中药生产工艺的改革,传统的中药熬制方法已经不适用于现代社会的中药生产。如何将中药中的有效成分进行提取,如何进行固定量的提取,如何减少人力资源的投入,成为中药生产的发展方向。微波真空萃取设备在实际使用中,能够对大量的物料进行一次性的萃取,且萃取纯度较高,能够提升中药的生产质量和生产效果,可提高生产效率、节约生产成本,更好地促进生产企业的发展。 2.2改革微波带式真空干燥设备 微波带式真空干燥设备在药物生产中有着较为广泛的应用,在实际运用中也有着较好的效果,但是该机械设备生产时采用的是周期式的生产方式,产量较低,无法满足我国药物生产对机械的要求。实践证明,中药浸膏类产品在进行生产时,微波带式真空干燥设备的干燥速度最快、质量最好,由于中药浸膏类的产品种类多、产量大,因此对机械设备的质量和产量要求更高。应注重对微波带式真空干燥设备的改革,应注重开发连续式的微波真空干燥设备,这样才会有更好的发展前景,才能更好地满足药物生产企业对机械设备的要求,才能满足社会对药物质量和产量的需求。 2.3形成真空制药生产线 在制药机械工业发展中,应注重形成真空制药生产线。在进行药物生产时,形成统一的真空制药生产线,能够更好地提升生产效率。单体制药设备较为简单,而制药生产厂家希望能够提供成套的生产设备,完成相应的生产工程,因此应从中药浸泡提取开始,到真空浓缩、干燥、灌装、包装、运输,形成一条龙的生产线,这样也便于开展生产、安装和调试工作。要想形成真空制药生产线,应根据中药生产企业的生产流程进行生产线设计,这样在使用时才能达到良好的效果,才能满足制药企业的需要。形成真空制药生产线,能够让药物生产企业在生产时进一步减小人力资源投入,能够大大降低生产成本,提升整体的生产效率,更好地促进药物生产企业的发展。 2.4真空捡漏设备的发展 真空捡漏设备在中药生产和包装中发挥着重要作用,但是这种设备价格很高,制药行业需要包装,要使用大量的塑料瓶,在进行药物分装和包装时,需要一台捡漏准确、捡漏速度快、捡漏精度高、价格合理的真空捡漏设备。目前,我国引进的设备价格非常高,因此,从真空设备的发展前景来看,应注重对真空捡漏设备的创新与研发,形成我国自主知识产权,为我国制药工业的发展提供帮助,提升制药工业的发展水平。 3结语 本文在开展研究时主要对真空技术在制药机械工业中的应用进行了研究,目前,常见的真空机械设备主要有三种:真空微波干燥设备、带式真空干燥设备、真空浓缩设备,这三种设备在实际使用时都有着较好的效果。真空技术在制药机械设备领域中有着较好的发展前景,能够创新微波真空萃取设备,改革微波带式真空干燥设备,形成真空制药生产线,可进一步提升我国的制药技术。 作者:吴兴会 单位:哈尔滨纳诺机械设备有限公司 机械工业论文:机械工业企业质量管理的问题与对策 摘要:随着中国实行改革开放政策,经过近四十年的发展,我们依靠着本身的劳动力优势和资源优势,推动了机械工业的发展,但目前我国整体的机械工业的质量仍然不是很高,功能布局不合理,而且中国制造在国际上没有很好的质量和很好的价格优势。随着我国经济的转型升级,传统制造业的结构调整需要进一步优化,现代企业制度需要不断完善,积极推进内部管理,实行精益求精的发展模式,只有这样,我们的质量问题才会越来越少,才能以质取胜,才能将从制造大国走向制造强国。而本文试图从机械工业企业质量管理存在的问题出发,探讨问题本身,并提出一些有效的对策,让企业能够更好的推进质量管理,增强市场竞争力,有效降低成本,更好的地促进我们机械工业的发展和实现企业价值最大化。 关键词:管理;机械制造;质量管理 1机械工业制造业质量的问题 1.1质量意识不够明确 目前,我国的机械工业企业更多的是把资金投入到自己的销售环节和企业市场拓展环节,很多企业对技术投入和质量管理投入却很少的,这说明我国企业特别是机械工业企业对产品质量的认识不够,质量意识不强,很多企业没有在自己的生产整个过程和企业内部管理的过程中把质量内容纳入有效的企业发展战略中,也缺乏对机械工业企业质量问题的认识和了解,这是一个非常突出的问题。 1.2质量管理效益不够高 我国的机械工业企业质量管理的效果不明显,效率不够高,随着经济的发展,传统的机械工业制造业不能仅仅依靠一些非常传统的制作方式,必须谋求新的转型发展之策,这需要极大地提升产品的质量,而实行有效的质量战略却是我国机械工业企业的一个难题,很多的企业进行了一定的质量管理,但是效果不是很理念,也缺乏一套形之有效的管理体制,以此导致我国的机械工业企业的质量管理效率和效益都比较低下,很难有真正的质量管理成就。 1.3质量管理体制不健全 机械工业企业如果想有效的进行质量管理和监管,必须明确一定的工作机制,而我们的机械工业企业的质量管理体制不完善,谁管理、怎么管、管什么的问题突出,各个部门之间的不协调性十分突出,有效应对质量问题的体制不健全,没有一套完善的监督管理工作机制。比如:在工艺定型阶段,对一些质量特性的影响因素并未完全识别,工业化生产暴露出来;质量标准不明确导致生产各环节包括售后对质量问题判断标准不统一。这些导致质量问题的因素要在机制上进行完善,对企业内部来说的,还应做好质量管理的整体架构设计。 2现场质量管理是机械工业企业质量管理的中心环节 现场质量管理的落脚点是生产现场, 主力军是车间管理人员、技术人员和生产工人。管理的主体是人员的思想教育、物资准备、设备、环境、执行工艺、半成品与成品检查(或者简称人、机、料、法、环、测六要素); 从查找质量事故的危害、原因分析、解决措施的制订到保证产品的一次合格率和综合合格率, 最终实现对生产全过程进行科学地控制,从而不断提升现场质量管理的能力。 3实施有效的机械工业企业质量管理策略 3.1从管理源头追求精益求精 我们都知道“管理改善是最有必要的改善”, 因此在机械制造企业中管理工作做到位, 对精益化生产会起到事半功倍的作用。要深入推行工作标准化, 由员工行为规范、现场管理向设备管理、技术质量、生产安全等各个方面逐渐延伸,推行员工行为标准化,质量管理标准化,技术管理标准化,设备管理标准化五大系列工作准则和标准化图识。实施精益化管理对工业企业和服务型企业都很有必要。 3.2机械工业企业应该实施质量管理环节 (1)提高管理者认识。机械工业企业各级管理者的重视与责任是推进精益化管理的关键,必须明确管理责任、以身作则,坚持“消除浪费、提高效率”理念,采取有效措施保障企业管理遵循精益化思路开展工作,精益化管理工作才能稳步推进。(2)因地制宜,找准精益化切入点。实施精益化管理是渐进的过程,以消除工作流程中的浪费为例,首先需要系统梳理管理中存在的问题,识别各种浪费;其次要围绕资源浪费、管理不畅的流程节点进行系统分析,制订整改措施;再次要明确责任人,确定阶段性工作目标、落实整改。1) 机械工业企业在制造上普遍用到机床切削加工。刀具选择、进给量、进给转速、装夹及机床本身的精度和稳定性决定了工件的加工质量。应先做好工艺试验和调试工作,设计及工艺定型阶段要广泛论证;质量问题的解决要有设计和工艺人员共同参加;对质量问题的措施要标准化,文字化;定期培训相关人员,尤其是新员工和转岗员工。待质量稳定后及时总结每个细节并进行工艺固化,以确保零件加工质量稳定。2)严格控制装配质量。装配质量直接关系到机械设备功能的有效实现,对最终产品的质量影响很大。装配质量主要体现在装配精度上,装配精度主要分为三个方面:相互位置精度、相对运动精度、相互配合精度。对于轮、轴类的最后装配的质量,一个重要方面是要看其精度,所以为了加强装配质量控制,可以制订严格的装配检验标准并据此把关检验。3)多方法解决质量问题。在控制过程中要对质量问题进行识别,采用项目管理,组成跨管理部门的质量问题解决小组。同时采用先进质量方法和工具,例如六西格玛,QC等方法分析和解决质量问题。4)及时兑现质量绩效。对质量监控和管理要全过程地精益化管理,对异常的质量问题一定要刨根问底,找出解决办法,并追究责任,兑现质量绩效。 4结束语 中国必须推进环境友好型社会建设,不断增强我国制造业的质量和水平,而机械制造业作为重要的门类,必须进一步的增强质量管理能力,提升资源的利用效率,有效增强其在经济社会发展中的作用,企业必须在精益求精的指导思想下推进质量工作,确保自己的产出效率和企业效益得到提升,必须进一步增强资源节约能力, 建立健全产品实现过程,更快更高效地满足顾客的需求,追求质量效益最大化;实现“质量强国”的梦想。 作者:高诺 单位:中核天津机械有限公司 机械工业论文:橡胶机械工业现状浅析 1我国橡胶机械工业的发展现状 我国橡胶机械工业获得比较飞速的发展时间并不是特别长,大约在21世纪后期才获得了较大的发展。目前我国从事橡胶机械生产的企业数量已经超过了400家,占全球橡胶机械企业总数量的1/3以上,这些企业所占的总产值也在世界橡胶机械总产值中占有客观的比例。随着我国橡胶机械技术水平的不断提升以及企业管理模式的不断完善,近年来,我国橡胶机械企业在国际橡胶界的竞争力有所提升,并有成为橡胶机械中心国家的趋势,这对我国的经济发展以及相关橡胶机械企业的发展有着极为重要的作用。另外越来越多的国家品牌开始使用中国橡胶机械的生产设备,像闻名全球的米其林轮胎以及普利司通轮胎等。据我国权威统计部门的统计,自2003年后,我国橡胶机械工业在发展上取得了比较大的飞跃,在2004年,其相关产值已经突破了60亿大关,这对于我国橡胶机械工业的发展来说是一个极具意义的里程碑。在2008年左右全球经济危机的爆发使得国际橡胶机械工业遭受了较大的损失,但是就我国那段特殊时期的橡胶机械出售额来说,其受经济危机的影响不大,甚至在大背景不乐观的情况下,橡胶机械的出售额还出现了增长,这对进一步奠定我国橡胶机械在国际市场上的地位有着重要作用。近年来,中国的橡胶机械工业逐渐变的成熟和完善,但是和其他发达的橡胶机械国家相比,我国在橡胶机械的发展过程中还存在一定的问题,譬如企业的平均销售额不高,在销售模式以及销售方法上还不能够完全的与国际相融合等。除此之外,生产力以及科技水平之间的差距也是造成我国橡胶机械工业和国际先进水平存在差距的重要原因。因此要想使得我国的橡胶机械工业获得进一步发展,相关企业以及部门必须积极的采取措施,对生产工艺以及销售方法进行完善,为我国橡胶机械工业的发展创造条件。 2我国橡胶机械工业的机遇 2.1世界橡胶中心提供给我国更多的橡胶机械的需要 北美一直是橡胶机械生产和消费的重要地区,但是经济危机的产生对北美地区的汽车业造成了极大的影响,这直接导致了北美地区橡胶业的发展,三大巨头的破产进一步使得这种趋势得以恶化。根据群聚效应原理,北美汽车业的衰败将会导致大批橡胶的生产力的转移,作为橡胶机械发展迅速的中国,在很大程度上能够充当起国际橡胶机械生产的新中心,北美橡胶需求量的大幅下降,将会直接导致北美许多橡胶企业中断生产甚至关闭,这对于其橡胶生产能力的保持与提升有着极为重要的影响。由于我国近几年在国际橡胶机械业中的竞争能力得到大幅提升,这对于中国接任北美成为新的橡胶中心有着极大的影响,我国相关企业必须抓住这个机遇,为我国橡胶机械业国际地位的提升奠定基础。 2.2世界轮胎企业采购策略的改变将给我国 橡胶机械业带来更多商机目前国际著名的轮胎企业正在逐步的对其设备的购买力进行释放,尤其是国际轮胎企业巨头,米其林、普利司通等企业在设备购买时更是采取开放市场的方法,这对我国橡胶机械出口量的提升提供了一个新的途径与方法。由于我国橡胶机械在国际上已经树立了比较好的声誉,米其林等企业已经采购了我国大批的橡胶机械,可以说我国橡胶机械在国际上已经形成了广告效应,这对我国国际市场的进一步开拓有着极为重要的意义。另外国际品牌轮胎企业设备采购的开放还能够让我国有更多的机会去接触世界最先进水平的橡胶生产技术以及相关的管理理念,这对我国橡胶机械企业国际竞争力的进一步提升有着重大意义。 3促进我国橡胶机械工业发展的措施 3.1加强对国际市场的重视 随着社会的不断发展,橡胶机械出口已经成为了提高我国橡胶机械销售额的最主要的措施,因此橡胶机械企业要想获得发展就必须加强对国际市场的重视,以国际企业的需求为核心,积极的推进企业国际化进程。加强国际化人才的引进与培养,为企业国际化的转变创造条件。除此之外,相关的橡胶机械企业也应该立足于自身生产技术的提升,尽可能的保证所生产的橡胶机械能够符合国际使用标准,为其自身国际竞争能力的提升创造条件。 3.2加强我国橡胶机械行业制造水平的提升 要想从根本上加强我国橡胶机械在国际市场中的地位,最重要的还是对我国自身橡胶机械行业的制造水平进行提升。目前我国规模较大的橡胶机械制造企业大都是国企,其在生产设备以及生产流程上都很难符合现代国际生产的要求,这对我国橡胶机械业的发展有着很大的影响。因此相关橡胶机械企业以及机构必须注重技术改革措施的推进,加强对其厂房位置的规划,为其发展创造条件。另外政府也应该充分发挥引导作用,积极的推进优惠政策,对于改造的橡胶机械企业给予一定程度的财政补助,从根本上对我国橡胶机械企业改革的积极性进行调动,这对我国橡胶机械业的发展有着重要作用,相关单位以及机构必须加强对其的重视。 3.3加强产业结构以及产业规模的优化和调整 目前我国橡胶机械产业正处于发展的重要阶段,在这个时期政府应该充分的发挥出宏观调控的作用,引导我国现存的橡胶机械业进行规模以及产业的优化。在优化过程中要特别重视生产规模较小,生产能力较低的企业,为了使得我国的橡胶机械业能够长久稳定的发展,相关的部门可以对这些小厂进行合并优化,同时相关部门可以根据我国的发展要求,有针对性的淘汰一批生产质量差、生产效率低的橡胶机械企业,为我国科学稳定的橡胶机械市场的建立创造条件。 4结束语 为了促进我国成为国际橡胶机械生产的中心国家,相关的企业以及部门必须加强对其自身生产水平的提升,积极的采取促使加强企业自身国际化的实行,为我国经济的进一步发展创造条件。 作者:田建德 刘保权 马美琴 单位:衡水橡胶股份有限公司 机械工业论文:橡塑机械工业发展论文 1标准化促进科技创新 目前,标准化工作的进展也在很大程度上促进了我国橡塑机械行业科技创新水平的提升。尤其是围绕“精密、节能、高效”的要求,在橡塑机械组合结构、专用化、系列化、标准化、微型化、大型化、个性化、智能化方向开发出多种新装置与新设备。例如:东华机械有限公司研发出了新一代全电机注塑机,该机型采用国内首创伺服混合动力油膜增压锁模,将全电机和直压机的优点融合于一身,具有锁模力闭环精密控制,超稳定及超高响应速度,节能效果好等优点;威猛巴顿菲尔机械设备(上海)有限公司开发出的MicroP-ower15/10微型注塑机能够生产一种仅重0.003g的医疗用夹子;震雄集团开发的SU-PERMASTER超霸二板大型注塑机,突破了传统“二板半”的设计方案,实现了“真二板”设计,可大幅减少钢材用量,不仅降低了成本,而且减少了钢材从矿石到冶炼,再到零件加工成型等一系列过程中的能耗和污染;阿博格ALLROUNDERS系列注塑机采用模块化与标准化的结构可同每个注塑任务精确的匹配,通过多个可选的液压和电动扩展级别、多种带有精确级别划分的锁模和注塑单元来实现个性化、经济性的配置。特别指出的是企业在落实GB/T25157国家标准过程中,极大地提高中国塑机产品安全性能,大幅度降低安全事故发生率的同时也提升了科技创新水平。在CHINAPLAS2013中国国际橡塑展上,各种和安全便捷生产相关的新技术,比如机器人技术、远程控制技术、可视化操作技术等自动化、智能化技术成为业界展示的热点技术。自动化技术可以确保机器的各种安全功能可靠执行,使人员远离危险状态。自动化技术广泛应用于机械产品以保障机械安全是一个发展方向,是机械本质安全的重要组成部分。目前的机械设备在安全方面还是主要采用简单的机械式防护,随着安全标准的推进和社会对安全生产的重视,未来的自动化技术将会有更大发展。 2标准化促进竞争力提升 经济全球化继续深入发展,围绕市场、资源、人才、技术、标准等的国际竞争更加激烈。标准作为创新技术产业化、市场化的关键环节,成为参与国际合作与竞争、保障产业利益和经济安全的重要手段。进入21世纪,主要发达国家和一些发展中国家纷纷研究制定了本国的标准化战略,标准化由日常工作提升到了国家战略的高度。主要发达国家的标准化战略的核心是控制争夺国际标准战略制高点。争夺的重点领域是公益、高技术、制造业、服务等领域的标准化。以具有代表性的美国、日本和加拿大战略为例,依据他们的国际标准竞争策略的重点领域(见表3)来分析他们的战略定位。通过表3可以看出,他们重视公益领域的标准化,确保社会的可持续发展;重视高技术领域的标准化,确保国家高技术产业的国际竞争力;充分发挥自身优势特色,争取有利竞争条件;寻找竞争空白点,先声夺人。通过以上分析,又可以归纳出标准化战略的目的是适应经济全球化发展,提升国际竞争力。我国橡塑机械行业与标准化战略紧密相联,加大了市场的开拓,品牌知名度进一步扩大,市场竞争力进一步提高。根据中国塑料机械工业协会公布的数据,国内注塑机的生产厂家已超过2000家,产量占到全球的60%,2011年我国注塑机等主要塑机产品进口数量13704台,同比减少8%,出口数量达51665台,同比增长16%,出口金额约14.6亿美元,同比增长28%。2011年以来设备出口呈现许多可喜的现象,以往的靠低价取胜、出口模式单一等问题,正在全面改进;以标准化为保障,向国际标准接轨,突破了国际贸易壁垒;由过去增加塑机出口数量的方式,向提高塑料机械产品质量、提高产品档次、提高经济效益转变;拥有自主知识产权和自主品牌的塑料机械产品增多,具有高效节能优势的产品增多。在国内市场由于中国注塑机行业在高端、精密机型技术安全技术等方面的不断进步,注塑机自给能力得到加强,进口量有所下降,国内企业的市场份额也逐渐增加。国内青岛海尔集团等多家家电企业都曾表示由于国内注塑机技术发展较快,近几年主要针对国内注塑机企业进行招标。 由此可见,标准与标准化虽没有生产设备、原材料、产品等那样直观,但标准化“软”因素在市场经济发展中的作用越来越重要,对企业促进绿色低碳发展、促进科技创新、提升竞争力起到了很大的作用,是企业赢得产品定位和市场的一个重要因素。当然,在标准化推进过程中还有许多工作要做,其中一点是大多数地方主管部门和企业没有知识产权管理职能,尚未认识到开展标准化工作的必要性和重要意义,一些企业执行标准不到位,出现“上热下凉”的状况。在执行标准方面,东华机械有限公司走在了前面。2009年初,公司最高决策层不惜投入大量资源确立要达到“双标”的开发目标:行业内率先全面采用国家GB22530—2008《橡胶塑料注射成型机安全要求》,率先全面通过《塑料注射成型机能耗检测和等级评定的规范》。2010年1月~3月,国家塑料机械产品质量监督检验中心专家组对东华机械有限公司注塑机产品按“双标”检测。经检测,东华机械有限公司所有系列的注塑机产品均符合国家GB22530,“Se绿箭系列伺服节能注塑机”2800T以下各型号产品达到国家一级能耗标准。东华机械因此也成为塑机行业内第一家全面采用强标,及全行业系列化(Se)最大吨位范围(60T~2800T)注塑机获得一级能耗认证(亦是惟一一家能在2000T以上获得一级能耗认证)的企业。在2013年,东华机械有限公司3050JSe~4000JSe及以下机型均也达到国家标准规定的一级能耗水平,进一步扩大了系列范围。 3结束语 回顾东华机械有限公司“双标”之路,实施虽然增加了成本,暂时牺牲了利润,但也为公司新增了多项核心专利技术,为公司赢得了新的市场与美誉。节能技术、安全技术的推广使用,还将对橡塑机械的产业升级起到了积极的推动作用,国家强标的全面采用也使行业工业安全有更高的保障,健全了我国橡塑机械产品安全标准体系,有利于整个产业链的健康持续发展。“二流企业做产品,一流企业做品牌,超一流企业做标准”,企业只有共同肩负着历史的使命和高度的社会责任执行国家及行业标准,在标准上下功夫,中国注塑机产业才能迈向一个新的发展阶段,才能加快中国从制造大国向制造强国的跨越发展。 作者:苏西庆单位:东华机械有限公司德科摩橡塑科技(东莞)有限公司 机械工业论文:机械工业发展重点 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了国家级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。新晨 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 机械工业论文:机械工业技术政策 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。
高产奶牛养殖技术要点篇1 0引言 人们生活水平不断提高,对肉类、蛋类和奶类产品的消费需求越来越高。奶制品含有丰富的营养成分,未来的发展前景十分广阔。然而高产奶牛的日常养殖工作与其自身的泌乳量有一定的关联性,所以奶牛养殖企业需要重点意识到高产奶牛养殖技术的重要性。 1高产奶牛生产特点 在畜禽领域中,可以将饲料中含有的营养元素转化为畜禽产品效率较高的是蛋鸡,仅次于蛋鸡的便是奶牛。奶牛对饲料中的蛋白质等其他能量元素的转化效率可达到肉牛品种的5倍左右。我国高产奶牛每年生产牛奶的数量高达8000kg,所产出的产品远超过相同自重的肉牛品种,其为养殖产业带来的经济效益和社会效益也在肉牛之上。与普通奶牛品种相比,高产奶牛的泌乳高峰形成时间较长,通产在诞下犊牛后的40d左右会产生泌乳高峰期,少数奶牛会在此基础上向后拖延10~20d。高产奶牛的泌乳曲线呈现出较大的抛物线型,整体倾斜度相对较小,高产奶量的维持时间比较长。但是想要获取良好的泌乳量就要为其提供一定的营养元素和成分。因此,与一般奶牛品种相比,高产奶牛对于饲料中的营养成分要求较高,如果不为其提供足够的营养元素,便会对高产奶牛的能量转化造成影响。 2现阶段高产奶牛养殖中存在的问题 2.1种类筛选不科学 养殖行业需要筛选出具有足够泌乳量的高产奶牛,但是从整体视角来看,很多高产奶牛的养殖企业并没有充分考虑此项标准条件。而且很多养殖管理人员为了减少成本,往往会选择品种低级、品质较差的奶牛,导致奶牛在后续的养殖管理期间出现体弱多病和生殖受限等不良现象,直接影响奶制品的数量和质量,为养殖企业带来了严重的经济损失。 2.2管理不足 目前,很多高产奶牛的养殖企业对奶牛养殖管理不足,没有意识到奶牛养殖环境的重要性,导致整体养殖环境卫生状况不达标、活动范围较小,直接对奶制品的整体效率和质量产生严重的影响,进而造成奶制品的加工生产及销售环境难度较高。除此之外,高产奶牛在养殖过程中需要获得适当的活动时间,这样对高产奶牛全面吸收营养及产量提升方面有一定的促进作用。 2.3饲料营养搭配不合理 为了保证高产奶牛具有充足的泌乳量,需要对其进行科学喂养和管理。如果饲料营养搭配不均匀或不合理,便会在一定程度上造成泌乳量不足,还会对高产奶牛自身的消化系统产生一定的影响,进而阻碍高产奶牛的正常生长发育。另外,部分养殖企业为了提高奶牛的产奶品质,滥用能量饲料进行喂养,严重危害了高产奶牛的健康。 3高产奶牛养殖技术要点 3.1品种选择 不同品种的奶牛所展现出的乳品质量和生产能力有区别。目前,我国养殖规模较大的品种为荷斯坦牛,是一种泌乳量相对较高的奶牛类型,在正常的饲养管理情况下,每年可产乳约7000kg。但是荷斯坦牛与娟珊牛相比,前者的乳分指标相对较低。例如新疆地区饲养的褐牛生产水平远远低于中国荷斯坦奶牛整体水平,但是新疆褐牛可以生活在酷暑和严寒等恶劣环境条件下,更适宜在牧区范围内养殖。除了奶牛品种方面的区别性,在个体方面,可以结合体系外表、胎次、奶牛生产性能测定体系(DHI)及初配年龄等方面展开科学筛选。①根据奶牛生产性能测定体系(DHI)进行合理判定,重点探析奶牛的乳脂率、母乳量等重要指标的维持时间。②根据奶牛外表特征、体型品质等进行有效筛选,高产奶牛普遍展现为体格高大、乳房结实、后肢有力等特点,高产奶牛的体型外貌为三角形状态。③按照奶牛的胎次和初配年龄加以选择,奶牛通常在8~12月龄便已步入性成熟时期,但整体发育程度不足,如果提前配种会大大减少奶牛的泌乳量,最佳适宜的配种时期是16~18月龄,在此期间奶牛自重占据成年奶牛的70%左右,并完全达到性成熟状态。1~2胎奶牛与3~5胎奶牛相比,前者的泌乳量会减少15%左右。 3.2科学规划牛舍 牛舍在建造选址期间,养殖人员需要选择地势环境高、阳光直射范围广且远离直风的位置。牛舍在建设期间需要秉持着“坐北朝南”的基本原则,确保每一头奶牛都可以获得一定范围的活动空间,并科学采用养殖场中的闲置空间,有效减少牛舍建造及选址环节所消耗的资金。结合高产奶牛的养殖数目,可以在养殖场的周围创建出大范围的奶牛活动区域,并在活动区域内提供大量的饲料槽和饮水槽,保证高产奶牛在饮食、饮水过程中不会受到影响及干扰。 3.3牛舍环境建设 高产奶牛无法在短时间内适应外界环境的多重变化,而且会因外界条件因素的动态改变产生病毒感染或其他疾病,甚至造成大批量奶牛死亡等状况。虽然高产奶牛的产奶量有所增长,但是酮病、蹄病等疾病的产生概率也随之提升,产奶质量及数量也有所下降。结合相关调查可以看出,当高产奶牛生活在环境恶劣、活动范围小的牛圈中,牛蹄会受到一定的影响和损坏,而且高产奶牛更倾向于躺卧在柔软的垫料上方。另外,在高产奶牛的养殖过程中,由于高产奶牛的排泄物会引来过多的飞虫,如果不及时做好牛舍的环境清洁工作,不但会对周边环境造成严重污染,还会影响奶牛健康。所以,在高产奶牛养殖期间需要为其提供足够的活动空间,并在外部的卧栏位置铺设细沙,内部铺设橡胶垫,及时清除牛舍中存留的奶牛排泄物,为其营造出健康、舒适、易于生产的养殖环境,切实提高高产奶牛的奶量品质。高产奶牛对高温比较敏感,炎热的天气条件会对奶牛的热平衡产生严重破坏和影响,并降低奶牛的繁殖性能和生产能力。据相关数据统计,高产奶牛在养殖过程中需要确保牛舍的温度维持在12℃~15℃,如果环境温度过高可以通过开启门窗等方法促进牛舍内部空气的有效流动,并有效降低牛舍温度。另外,可以在饮食通道的适当位置上设立喷淋器,在环境温度上升至30℃左右时,可以利用水压0.2MPa的喷淋器开展物理降温,保障喷淋时间在10min/次左右。并在运动区域增设遮阳装置,减少过度阳光照射而影响奶牛的生长发育。 3.4喂养要点 3.4.1普通喂养 高产奶牛的日常粮食需要充分满足多样化特点,以青粗饲料为主,适量精料为辅,为其提供科学化的饲料喂养方式。养殖人员需要重点关注粗饲料的整体品质,并为其提供具有平衡性的青绿多汁型的饲料。在炎热的夏季,需要适当提高奶牛日常饲料的营养成分,为其提供足够的水源,并在日常喂养过程中增添适当数量的能量型饲料。饮用水的温度需要维持在12℃~16℃。高产奶牛喂养期间应严格按照少给多添、定量定时的基本原则,不可向牛舍中投喂发霉变质饲料。 3.4.2围产期奶牛喂养 处在围产期的高产奶牛需要精心呵护和科学喂养,主要以高质量青干草为主。在分娩前15d左右为其提供适当的精料。生产完毕后的牛应提供干净适宜的温水,并向其中添加2kg红糖和少许食用盐。分娩后1~2d喂养容易消化吸收的饲料,分娩3d后可以增添一定量的精料,保证为高产奶牛提供0.5~0.8kg/d的递增量,严格掌控块根和青贮的喂养数量。3.4.3泌乳期喂养养殖人员需要为高产奶牛提供高能量、高蛋白的饲料,并促使奶牛可以长时间维持较好的食欲,尽量让其食用饲草料,青干草和其他相似饲料可以自行食用,精料营养需要按照奶料比3∶1进行喂养。 3.5强化奶牛的清洁护理 在实际养殖过程中,针对第一次怀孕产奶的母牛而言,养殖人员需要在母牛产生妊娠现象的300d内对其进行全面乳房按摩,并按照1次/d、3min/次的标准进行按摩,在奶牛分娩前15d左右停止乳房按摩处理。在高产奶牛的管理工作中,需要定期对奶牛的身体表面进行全面刷拭,针对即将产奶的高产奶牛需要在产奶前1h左右进行刷拭处理。在规定时间范围内对牛舍展开清洁处理和消毒防虫处理,保证牛舍整体环境的清洁程度和高产奶牛的卫生健康情况,避免产生各类疾病和安全隐患,为高产奶牛的健康发育提供更多的保障。 3.6科学挤奶 3.6.1挤奶前操作 1)挤奶前应采用干燥且无菌毛巾对高产奶牛的乳头进行干擦处理,清理其表面残留的污渍或杂质。2)对高产奶牛的产奶品质进行全面检测,在正式挤奶操作前需要提前挤出3把奶,并对挤出的奶品质展开深层次检查和探析,如果察觉奶分中含有凝块,便要继续挤出9~10把奶,如果存在乳房炎等症状,便可断定此高产奶牛患有乳房炎,并停止挤奶操作展开药物治疗,直至无乳凝块后再进行挤奶操作。在检验奶品质期间,需要时刻查看奶牛的乳房和乳头是否存在损伤,在检验阶段尤其不可忽视乳房炎症状的奶牛。3)全面消毒。运用碘甘油溶液清洗奶牛的乳头位置,有效去除乳头表面存留的病原菌,防止后续挤奶工作产生严重的交叉感染,除了对乳头展开有效消毒后还要对附近表皮进行喷洒消毒。4)擦拭。消毒工作结束后利用无菌干燥毛巾对高产奶牛的乳头按照由远及近的顺序展开擦拭处理,擦拭第一次后应及时翻转毛巾并擦拭第2次,通常情况下,一头高产奶牛单独使用一条毛巾进行擦拭处理,不得交叉使用。 3.6.2挤奶操作 1)上杯,需要将高产奶牛的乳头按照一定顺序套在集乳器的奶杯当中,上杯期间需要保证速度满足挤奶操作标准,避免吸入过多的空气。因牛奶含有大量不饱和脂肪酸,如果与大量空气相接触会产生难闻的异味,也会影响到整体牛奶品质。上杯过程需要维持在60s内。2)看杯,吸奶期间需要时刻观察奶牛的具体状态,防止出现过度挤奶或抽空漏气等状况。 3.6.3挤奶后操作 做好高产奶牛的乳头消毒,并及时进行擦干处理。通过药浴等方法进行泡杯,减少严重的交叉污染,高产奶牛完成挤奶工作后需要在第一时间进行奶杯消毒,可以将奶杯用清水冲刷后放入0.3%氯酸钠溶液中进行药浴消毒。 3.7强化夜间管理 目前,很多高产奶牛的养殖企业更注重白天的管理工作而忽视夜间管理的重要作用,便导致高产奶牛的泌乳量逐渐下降。通过相关调查研究表明,高产奶牛的夜间管理质量与产奶量息息相关。养殖人员可以在晚上10:00左右向奶牛提供适量的草料和清水,这样不但可以满足高产奶牛体能消耗的各项要求,还可以切实提升高产奶牛的抗逆能力,促使产奶量实现最大化效益。另外,还可以在夜间增设荧光灯照明,结合高产奶牛的生长情况为其提供固定时间的光照效果,加速高产奶牛的新陈代谢,切实提升喂养饲料的消化程度,不断提高高产奶牛的产奶量。除此之外,高产奶牛更愿意生活在安静和谐的环境氛围下,而且夜间时期奶牛的警惕性相对较高,一旦发生惊吓便会降低产奶量。养殖人员还需要严格掌控后半夜的管理时间,全面关注奶牛的发情状况和休息状况,并及时应对各种突发性问题,避免因检查工作欠妥而造成高产奶牛空杯期的延迟,影响高产奶牛的产奶品质。 4结语 为了切实提升我国高产奶牛的产奶品质和数量,需要在高产奶牛的养殖工作上下功夫,通过各项管理措施和养殖技术避免各种疾病的产生,致力于实现高产奶牛产奶量提升的基本目标。在实际养殖工作中,养殖管理人员需要不断强化日常管理、加强奶牛乳头保养并为其提供营养均衡的饲料,大力推动我国高产奶牛养殖领域的可持续发展,为广大人民群众提供优质的奶制品。 作者:杨红卫 单位:新疆生产建设兵团畜牧兽医工作总站 高产奶牛养殖技术要点篇2 0引言 随着乳制品市场的逐渐扩大,规模化奶牛养殖场呈现逐渐增多的态势,规模化奶牛养殖产业已成为一种重要的发展趋势,越来越多的农牧民通过发展奶牛养殖业,达到增产增效和乡村振兴的目的。随着畜牧产业结构调整力度的不断加大,现代化养殖技术推广应用过程中依然存在品种生产性能低下、日粮搭配不合理、养殖环境不良、疾病高发的情况,造成奶牛的泌乳性能显著下降,各种繁殖障碍性疾病在养殖场中频繁出现,奶牛的利用年限缩短,无法发挥高产奶牛的生产特征,不利于提高养殖效益和养殖质量。需要定期做好奶牛生产性能的测定工作,充分掌握奶牛的生产特征,并加快优良繁殖技术的推广和应用,注重科学搭配饲料,科学生产牧草,构建健康化的养殖管理方式,保障奶牛能在良好的生长环境中更好的发挥生产性能,为实现高产稳产奠定坚实基础。 1做好奶牛生产性能测定 1.1样本采集 首先,测定牛的科学选择。参与奶牛生产性能测定的养殖场,应具备一定的养殖规模,积极推广应用机械化挤奶技术,并且能配置流量计或者带搅拌和计量功能的采奶装置。保证牛进行有效的标识处理,系统繁殖记录比较完善,保证牛的出生日期、父本和母本、外祖父祖母的实际情况,并且在养殖档案中要详细记录母牛的分娩日期和犊牛的生产情况,在测定之前应该随样本同时送达生产性能测定中心。其次,样本采集。在进行生产性能测定过程中,对测定养殖场的所有生产阶段的奶牛采集乳汁,要求相邻2个月参测牛头数变化不超过10%。按照生产性能检测中心制定采样计划时间送样,同时报送有关电子档案等资料信息。对每头泌乳牛1年测定10次,最少不得少于6次[1]。每头牛每个泌乳月测定1次,2次测定间隔为26~33d。最后,样品保存与运输。为防止奶样腐败变质,在每份样品中需加入布罗波尔防腐剂1粒,并上下摇匀使防腐剂充分溶解。采样结束后,应将样本放置在2~7℃的环境中进行,保持这样能维持乳汁品质1周左右。采集样本结束后,及时送到检测实验室开展生产性能测定。实验室在接手组织样本过程中应该详细的检查和记录,样本采集材料是否齐全,是否存在破损情况,采样的标号和样品箱是否一致,如果资料不齐全或者组织存在不同程度损坏,应该及时通知牧场进行重新采样。 1.2样本测定 首先,检测设备的配置。奶牛生产性能测定中,尤其是在实验室测定中主要选择使用乳成分体细胞联用检测仪、恒温水浴箱,冰箱采样瓶、采样袋、采样仪器设备。其次,检测原理奶牛生产性能测定中,一般选择使用红外原理的手段,对乳汁中的乳脂率乳蛋白进行进一步检定。乳汁中的体细胞数量监测主要是选择使用相应染色剂对细胞核进行染色处理后,选择使用电子自动计数器来检测乳汁中的体细胞数量,然后确定检测结果。再次,测定内容。主要测定乳脂肪、乳蛋白质、乳糖、全乳固体、非脂全乳固体、尿素氮、体细胞数、丙酮和β~羟丁酸等。最后,奶牛生产性能测定报告[2]。数据处理中心根据最终的检测结果和养殖场所提供的各种信息,制作关于奶牛繁殖配种、生产性能及饲养管理、乳房保健、疾病防治等方面的检测报告,并将最终的检测结果及时反馈给养殖场,养殖场根据检测内容和相关问题,及时对养殖管理方案做出有效的调整。 1.3注意事项 首先,在操作过程中,采样人员如果不能保证充足采样,在采样管或者采样袋上没有详细的标注牛的编号或者信息记录不清晰,采集过程中样本出现不同程度的腐坏,都会影响最终的生产性能检测结果。当遇到不合格的样本后,检测技术人员应根据不合格样品和可疑样品的具体来源,对牛场的采样操作进行针对性的监督指导,并且在采样过程中应该严格执行流量计校准技术生产测定中心的技术人员应该对测试的牛场流量计进行针对性的校准和维护,一般每年进行1~2次。其次,实验室检测要严格规范生产性能检测实验室应该从以下几个方面做好样品检测工作。①培训专业测样员,要保证专业,检测工作人员能详细的掌握各种仪器设备的检测方法,尤其是要详细的掌握乳汁成分及体细胞检测工作原理,熟悉各种设备的安装操作,日常维护要求,当出现故障后,能第一时间排除故障,切实提高仪器突发问题的应急处理能力。②定期对仪器进行校准处理。在生产性能测定中,应定期对检测使用到的仪器进行进一步的矫正,保障工作正常运转合理。③使用控制样确保仪器稳定。再次,在检测过程中要确保所获得的各种基础数据比较完整,详细的记录牛的胎次、系谱、产犊日期及泌乳日期、干奶日期、淘汰日期等,这对构建完善的生产性能检测报告有很大帮助。如果涉及的各项日期提供不完善,不仅影响对牛生产性能的总体评估,还会影响数据对种公牛遗传评估的效率。最后,确保测定工作的连续性。间断参加测定的牛场,由于不能紧密的跟踪牛的产乳汁的变化情况,更不能对乳汁中的体细胞数量进行进行针对性的检测分析,导致生产性能测定报告不能直接反映牛的实际生产性能,最终对牛的生产指导产生较大影响。在生产性能测定过程中涉及多种内容,多项指标包括奶牛生产持续周期、产奶高峰期、产奶时间和产奶量,如果养殖场的牛不能在一定时间内连续完成检测工作,势必影响上述指标的准确表达,进而对生产性能测定报告的准确性、真实性产生影响。 2高产奶牛良种繁育技术 按照引进国内外优质冻精→提供优质奶牛基因→规范奶牛改良站点→奶牛养殖场、小区、农户(选种选配)→奶牛生产性能测定(生产性能检测)→奶牛体型线性评定→选育优质奶牛→组建核心群。根据《全国奶牛体遗传改良计划(2021—2035年)》和育种规划,对地区奶牛养殖场的品种改良进行进一步的明确,制定中长期的改良计划,保证改良计划的可执行性,确定改良和选育目标,开展平衡育种。对于规模化养殖的奶牛,应将生产性能测定纳入日常养殖管理中,并且将该项技术逐渐向合作社、家庭农场或者中小规模养殖户推广。根据测定反馈的信息,对牛建立5年的遗传改良选育方案。对不同的牧场,提出各自的奶牛改良方案。全面开展奶牛品种登记[3]。根据中国奶协所制定的关于荷斯坦母牛品种登记实施方案,针对性的做好母牛的登记处理工作,加快构建科学的种植资源库和遗传感染库,保障品种选育更加科学合理,实现有序管理奶牛养殖业的生产,增加效益。引进国外优质高产奶牛冻精及性控冻精,加快遗传改良进展、加速扩大优良奶牛体。做好繁殖母牛个体和群体的针对性选育,引导规模化奶牛养殖场或者养殖户选择具有优良遗传性能的后备牛作为繁殖母牛,及时将生产性能下降,老弱病残带病的奶牛淘汰处理,组建高产优质核心群体。 3奶牛优质饲草生产及日粮平衡配套技术 按照优质牧草品种筛选→科学合理种植→适于本地气候特点的收储加工→平衡日粮调制→全混合日粮饲喂(TMR)→提高奶牛单产。第一,实施地方饲料资源开发与科学高效利用技术,针对反刍动物营养特点,开展地方饲料资源营养价值评定。根据奶牛可吸收饲草饲料营养需要量,建立日粮高效利用配制技术,提高饲料利用率。第二,以当地饲草饲料资源为基础,饲料加工企业为依托,开发与当地饲料资源相匹配的配合饲料产品。根据饲料营养成分特点和奶牛饲养标准,采用科学的配方软件,研制出价格适中、适合奶牛不同生长发育阶段、不同生产性能需要的系列安全高效预混料、浓缩料、精料补充料、犊牛代乳料等高效饲料配方,开发出相应的奶牛饲料产品,普及推广科学的奶牛配方饲料[4]。第三,推广冬闲田种草和饲料青贮技术。冬春季节缺青时间长是影响奶牛产奶量的重要原因之一,经试验测定在原日粮基础上每日供给苜蓿和黑麦草鲜草20kg,产奶量提高28.6%,根据地方气候特点科学合理进行牧草的生产和种植,积极推广应用青贮技术。对于小规模的养殖户要求,每养殖一头奶牛应该配置333.33~666.67m2生产地作为饲料专用地,发展人工种草和积极推广青贮技术,能更好地解决奶牛冬春季节青旅饲料供给不足的问题,保障饲料供给均衡。 4奶牛健康养殖技术 以维护消化系统健康、生殖系统健康、乳房健康为重点,开展奶牛疾病综合防控,达到保障奶牛健康的目的。 4.1奶牛消化系统健康与营养调控技术 依托当地饲草资源、应用先进营养调控技术,建立基于当地饲料原料、适合奶牛场规范化和农户实用化的奶牛日粮平衡、专用饲料调配的营养调控体系,对不同生长发育期、不同生产状态的奶牛进行平衡营养饲养,充分发挥个体遗传潜力,提高单位个体的生产性能[5]。 4.2奶牛生殖健康 通过兽用B超仪、发情监测系统等设施设备和技术应用,开展发情鉴定、早期妊娠诊断、性别鉴定、卵巢检测、生殖系统疾病检测试验研究,提高奶牛子宫健康水平,提高繁殖率,降低早产率。 4.3奶牛乳房健康 通过乳腺检测仪、体细胞检测仪等设施设备和技术应用,检查亚临床乳房健康、炎症或感染,快速测试牛奶体细胞含量,提高牛奶质量。 5高产奶牛异位发酵床养殖技术 5.1养殖设施配置 利用异位发酵床养殖技术,应该加快建立粪便蓄积池、喷淋池、微生物发酵池及阳光大棚,等同时还应该设置水泥将切割泵、搅拌机、自动喷淋设备、自动翻搅设备和变轨移位机等。 5.2发酵原料添加 奶牛发酵床养殖技术在推广应用过程中,发酵原料主要包括发酵基质和发酵菌种,一般在发酵床中,使用的发酵原料是由木屑、谷壳花生及玉米粉制作而成。一般按照谷壳和木屑4∶6的比例进行搭配[6]。在发酵处理中,要保证所选择的菌种能耐高温,使用专用的菌种,首次添加量一般控制为0.33kg/m3。 5.3粪便处理 发酵床中的发酵原料填装高度一般控制在1.5~1.7m,当原料填充完毕后,可按照发酵床的处理能力,将储存在储粪池中的粪便,通过喷淋机一次性或多次性的喷洒到发酵池的表面,并及时将搅动设施打开,轮换交替的对发酵原料进行搅拌处理,确保粪便和发酵原料能有效结合,处理后混合机室的水分能达到55%~65%。一般每间隔1~2d对发酵原料进行翻堆1次,每次喷淋粪便经过24h发酵处理后,确保发酵池底部35cm处的温度能达到45℃,48h后温度能达到60℃以上,在此温度下应该保持24h,然后进行翻堆处理后再一次喷洒粪便,整个发酵周期通常为3d,当发酵池中的发酵基质沉降量下降到15~20cm时,应及时补充发酵基质,维持发酵池中的菌种数量。发酵基质原料一般能连续使用1~2年,腐熟后的发酵混合物能生产有机肥或者食用菌专用的培养基质,也可在设施蔬菜种植过程中应用一举多得。 6结束语 畜牧产业的发展进程不断加快,极大推动了奶牛养殖产业的规模化发展。在奶牛养殖业发展进程中,为更好地保证乳汁品质,充分发挥奶牛的生产特征,则需养殖户树立健康养殖理念,采取科学有效的养殖管理手段。尤其是在高产奶牛养殖管理期间,应对养殖要求有所认识,提高重视程度,严格落实日常养殖管理方案,注重做好奶牛生产性能的有效监测,保障奶牛能在短时间内达到高产稳产的特征,并延长高产周期。加快健康生态养殖技术的有效推广和应用,加强对奶牛的日常管理,严格按照牛养殖管理技术要点进行科学饲养,注重做好环境的有效清理,及时发现患病牛,及时对患病牛处理,妥善做好粪污资源的无害化处理,切断病源的传播渠道,降低传染性疾病的发生流行率,切实延长奶牛的生产周期,为高产稳产奠定坚实基础。 作者:张娜 单位:山西省晋中市现代农业产业发展中心 高产奶牛养殖技术要点篇3 随着社会经济的迅速发展,人们的生活水平日益提高,对于奶制品的数量要求更大,并对奶制品的质量要求更高。高产奶牛的养殖过程影响奶制品质量,饲养工作者需充分考虑市场需求状况,优化养殖管理,以生产出高质量的奶产品。 1高产奶牛简介 高产奶牛是本土母牛与纯种荷兰牛的高代杂种,通过长时间的选育而产生的,是当前我国唯一的乳用牛种类。现阶段,我国有近300万头荷斯坦牛,其中品种牛各胎次的产奶量高达6359kg,乳脂率达到了3.56%,良种牛在305d内的产奶量可达7022kg,乳脂率达到了3.57%。而且我国制定了相关国家标准,分为南方型与北方型2种,生产质量与产量日益提升。发情判定是奶牛养殖最重要的环节,奶牛唯有通过配种、妊娠以及产犊后才可产奶。奶牛理想化的繁衍周期便是“一牛只生产一胎”,也就是每胎之间的时间差距为365d,去掉60d的干奶期,泌乳时间为305d。低产奶牛的胎间距能一定程度地减少,由于低产奶牛的泌乳时间相对偏短,泌乳末期的产奶量相对较少。高产奶牛的胎间距能合理推延,由于高产奶牛的泌乳时间较久,泌乳末期的产奶量较大。如果胎间距较小,便会影响产奶量;如果胎间距较长,会影响奶牛的终生产奶量。若奶牛缺失了繁衍能力,便无需再进行饲养。所以,完成好高产奶牛的发情判定工作对于提高牛奶质量和产量意义重大。如果发情鉴定工作完成质量较差,便会造成牛群漏配问题,进而导致产犊时间间隔的增加,养殖成本大大提升,繁殖率直线下降,严重影响奶牛养殖企业的经济利润。精准的发情判定更是顺利实施超数排卵、人工授精以及移植胚胎的核心所在。 2当前高产奶牛养殖中存在的不足 2.1高产奶牛种类选取问题 需选取具有更大泌乳量的高产奶牛,但是多数高产奶牛养殖企业在品种选择环节往往忽略了此需求。此外,一些管理者出于成本考虑,通常会选择种类相对较次的高产奶牛,导致奶牛出现体弱多病、营养不良以及生殖受限等问题,从而严重影响奶制品的品质,最终造成企业经济损失巨大。 2.2饲料方面的问题 为确保高产奶牛能有足够的泌乳量,需科学喂养高产奶牛。如果饲料搭配不合理,就会导致高产奶牛的泌乳量不足,甚至影响高产奶牛的消化系统,从而严重危及高产奶牛的体质健康。此外,不得随意运用能量饲料实施喂养,保证饲料配置的合理性,高度关注微量元素的掺入比例,以免高产奶牛发生疾病。 2.3日常管理方面的问题 现阶段,多数高产奶牛养殖企业在高产奶牛运动与卫生管理方面仍存在较多问题。正常状况下,高产奶牛养殖企业有关管理与技术工作者未充分考虑到奶牛养殖的卫生状况以及环境等,导致环境卫生不达标、运动管理相对较差,间接影响奶制品的品质,从而导致加工奶制品销售困难。同时,高产奶牛日常情况下需适量运动,有助于高产奶牛的食物消化、营养吸收,促进牛奶产量的提高。 3高产奶牛养殖技术要点 3.1科学规划牛舍 牛舍建造地址需尽可能地选取朝阳、背风以及地势环境较高的区域。对于牛舍的建设,需做到“坐北朝南”,需确保每头牛都能有3~4m2的充足活动空间,科学有效地运用养殖场中的全部空间,尽可能地降低场地建造的成本费用。按照高产奶牛养殖的具体数量,在养殖场外部规划出面积充分的奶牛活动场,同时在活动场周围需配套建设饮水槽和饲料槽等,以确保高产奶牛的饮食不受任何因素的影响。 3.2选择优质的奶牛品种 现阶段,我国养殖数目最多的高产奶牛种类是荷斯坦奶牛。此高产奶牛来自于荷兰等国家,通过我国饲养工作者的养殖、繁衍,并将其与传统黄牛实施杂交,产生了国内独有的荷斯坦奶牛。养殖该类型高产奶牛,可获得非常高的产奶量,且产乳质量较佳。 3.3创造健康舒适的环境 高产奶牛对外界环境的改变往往难以短期适应,极易因外部环境的改变而遭受病毒和细菌的感染,造成各类疾病的出现,严重时导致其死亡。虽然高产奶牛的产奶量有较大增长,但是蹄病、乳房炎以及酮病等疾病的发病率也不断增长,产奶质量和产奶数量不同程度地降低。根据相关研究可知,高产奶牛生活在相对狭窄的牛栏以及不舒适的牛圈中,躺卧时间偏短,牛蹄便会受到巨大损害。同时,高产奶牛习惯躺卧于比较柔软的垫料上,以免肩关节疼痛和皮肤破损。高产奶牛所排出的粪便气味较大、蚊蝇乱飞,如果不第一时间清理干净,不仅会污染环境,而且会严重影响奶牛的健康生产。因此,高产奶牛养殖时,需确保奶牛有足够的空间,需在外部卧栏上铺一层细沙,在内部卧栏上铺一层橡胶垫,并及时清理掉高产奶牛排出的粪便,以创建舒适、健康的养殖环境,加强高产奶牛的产奶量与品质[1]。与西方奶牛产业较为发达的国家对比,目前我国的奶牛养殖行业依然保持着人力投入大的特征,因此需发展自动化、智能化高产奶牛养殖业,不得过于寻求机械化和规模化。需在确保牛奶质量和高产奶牛体质健康的基础上,尽量加强高产奶牛的平均产奶量。需全面认识现阶段我国奶牛行业的具体态势,以推动高产奶牛养殖业的发展。 3.4喂养要点 3.4.1普通喂养技术。高产奶牛的日粮构成需满足多元化要求,以青粗饲料为主体,辅以适量精料,科学配置饲料。确保粗饲料的品质,长期平衡性地提供青绿多汁饲料。夏季,需合理提升高产奶牛日粮的营养浓度,确保饮水量充足。夏季,高产奶牛的日粮需做到营养丰富,掺入适量的能量型饲料。饮用水的温度维持在12~16℃。高产奶牛喂养过程中,需严格遵守“以精促粗、先粗后精、少给多添、定量定时”的基本准则,不得喂养冰冻、发霉变质以及毒素残留较多的饲料。 3.4.2犊牛的喂养。对于犊牛,需尽早断奶。现阶段,我国多运用二三月龄断奶的方式,即在犊牛出生后喂养初乳,1周龄后锻炼其食用高质量的青干草与犊牛料。1月龄内主要喂养牛奶,1月龄后渐渐缩减牛奶喂养的次数与数量,逐步提高青粗饲料与犊牛料的喂养数量,同时确保饮水的干净、足够。同时,在犊牛长至70~90日龄、体质量为70~80kg且日采食量达到1kg精料时断奶[2]。 3.4.3围产期牛的喂养。高产奶牛处在围产期时,即母牛产前、产后15d,需细心喂养,草料以高质量青干草为主。分娩前15d能适量掺入精料,合理削减糟渣类饲料数量。刚生产的牛需即刻提供一桶干净的温水,同时掺入约1.5kg麸皮、2kg红糖以及极少许的食用盐。分娩后一两天需喂养极易消化的饲料,分娩3d后适量增加精料的喂养,保持每天0.5~0.8kg的递增量,严格把控块根、青贮的喂养数量。 3.4.4泌乳盛期的喂养。喂养高蛋白、高能量的饲料,并使奶牛维持较好的食欲,尽可能地食用饲草料,此时青贮料和青干草等可自行食用。精料喂养的数量需根据奶料比3∶1提供。 3.4.5泌乳中后期(产胎后101d至干奶期)的喂养。泌乳中期阶段,产奶数量不断减少,但是减少的幅度相对较低,各类饲料的喂养数量需维持相对平稳。泌乳后期阶段,产奶量快速降低,需按照相应的产奶量合理减少饲料喂养量 3.4.6干奶期的喂养。需严格调控精料的喂养数量,日粮以粗饲料为主,并加入适量的矿物质饲料。 3.5强化夜间管理 当前,多数高产奶牛养殖场仅关注白天的日常管理,对夜间管理并未引起高度重视,最终造成高产奶牛产奶量的日益降低。大量实践表明,高产奶牛夜间管理质量的优劣直接影响产奶量[3]。 3.5.1合理增加夜间喂食量。夜间10:00左右,需喂养合适数量的草料,数量不得过大,避免导致消化问题,提供足量的清水。这不仅能有效达到高产奶牛的体能耗费需求,而且能提高高产奶牛的抗逆能力,增加产奶量。 3.5.2增加光照时间。夜间能运用白色荧光灯进行照明,光照从以往的9~10h增加至13~14h,以加速高产奶牛的新陈代谢,提高饲料的运用率和消化率,产奶量显著增长。 3.5.3夜间需维持绝对安静。高产奶牛喜好安静的环境,特别是在夜间,若遭遇突发性惊吓,或许会造成牛奶酸度的提升和产奶量的减少。 3.5.4铺垫好睡床。高产奶牛在夜间长期保持趴卧位,若长时间趴在湿硬地面上,不仅影响产奶量,而且极易造成各类疾病的出现。因此,需在高产奶牛趴卧的位置铺上软草,潮湿位置需铺上一层草木灰,以确保高产奶牛的睡眠质量。 3.5.5适量的夜间运动。夜间需将高产奶牛赶到场外进行约1h的活动,能增强高产奶牛的消化能力,提高奶牛的食欲,促进产奶量的增加。 3.5.6强化夜间观察工作。大部分高产奶牛均会在夜间发情,养殖工作者需牢牢把握后半夜这个主要时间段,严格观察高产奶牛休息、发情以及反刍等情况,及时发现、解决出现的各种问题,避免因检查不到位造成高产奶牛空怀期的拖延,严重影响高产奶牛的产奶量[4]。 3.6加强奶牛的清洁与护理 高产奶牛养殖过程中,对于首次怀孕的母牛,饲养工作者需在妊娠300d时对其实施乳房按摩,需保持每天1次的频率,时间3~5min较为适宜,在分娩前15d终止按摩。管理高产奶牛时,每天均需对奶牛的身体实施充分的刷拭,需每天进行2次刷拭,对于将要产奶的高产奶牛需在产奶前1h进行刷洗。定期清洁牛舍,以确保牛舍足够干净。确保高产奶牛的卫生清洁情况,能有效避免各类疾病的出现,并保障高产奶牛的体质健康[5-6]。 4结语 为有效提高高产奶牛的产奶量,需完成好高产奶牛的养殖工作。增强高产奶牛的体温控制能力,以免各种疾病的发生,确保高产奶牛的产奶质量和产奶量。高产奶牛具体养殖环节,需强化日常管理、加强乳房保养工作及喂养合适的饲料,以推动高产奶牛养殖业的发展。 参考文献 [1]潘义杰.浅谈高产奶牛饲养管理中存在的问题及应对策略[J].农业开发与装备,2015(5):151. [2]热比亚木•肉孜.高产奶牛饲养管理问题与解决途径研究[J].中国畜牧兽医文摘,2016(7):90. [3]弓瑞娟,张鹏.高产奶牛的饲养管理技术探究[J].中国畜禽种业,2014(11):100-101. [4]孙波,姜婷婷,王连波,等.高产奶牛的饲养管理技术要点[J].中国畜禽种业,2013(7):53. [5]刘俊兰.绿色养殖技术在高产优质奶牛养殖中的应用[J].畜牧与饲料科学,2016,37(9):93-94. [6]刘海涛,张永强.高产奶牛的养殖技术[J].当代畜牧,2013(35):73-74. 作者:徐志汉 单位:武汉轻工大学动物科学与营养工程学院
智能农业论文:山东农业大学图书馆RFID智能管理系统实施的基础 摘 要:文章通过分析山东农业大学图书馆实施RFID智能管理系统,介绍了图书馆RFID智能管理系统的原理和特点,根据山东农业大学图书馆的实际情况对老旧图书馆馆舍进行改造,以适应图书馆RFID智能管理系统要求,调整整个图书馆馆藏结构,以及与图书馆RFID智能管理系统相匹配的芯片加工和转换数据等一系列基础工作,深刻解读了图书馆实施RFID技术所需的图书馆基础支持。 关键词:山东农业大学图书馆 RFID技术 应用基础 目前国内在图书馆管理系统中普遍采用的是“安全磁条+条形码”的技术手段,以安全磁条作为图书的安全保障,以条形码作为图书的身份证,虽然解决了图书管理中的些许问题,但是图书顺架、排架困难,读者查找图书以及馆员清点馆藏数量繁琐耗时,图书馆管理自动化程度低,缺乏人性化,而且磁条容易消磁、老化,防盗效果差,安全系数低等一系列问题需要解决;同时图书馆管理人员强烈意识到在新的形势下,需要大幅度提高图书馆管理的信息化程度,现代图书馆需要做到图书自动盘点、自助借还,图书区域定位、自动分拣以适应图书馆当前发展的需要。因此,2012年山东农业大学图书馆成功实施了RFID智能管理系统,围绕RFID项目的实施图书馆开展了许多基础性的工作。 1 图书馆RFID智能管理系统的原理与特点 RFID是一种利用射频通信实现的非接触式识别技术,即无线射频识别,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。它利用先进的RFID技术,将门禁、校园卡、图书标签、标签转换装置、自助借还机、移动盘点平台和馆员工作站系统软件融合为一体,实现了迄今最便捷的图书管理自助功能。它具有以下特点。 (1)简化读者借还书手续,缩短了图书流通周期,提高图书借阅率,提升图书馆服务水平,充分发挥图书馆公共服务职能。 (2)利用移动盘点平台为图书馆提供全新盘点模式,降低管理人员的劳动强度,大幅提高图书盘点及错架图书整理效率。 (3)图书定位使读者方便快捷查找错架图书,挖掘出潜在图书资源,提高图书资料利用率。 (4)安全门禁系统支持离线与在线工作模式,未借出图书通过门禁时,系统会自动发出声光报警,防止图书被带出图书馆,防盗技术更强,系统更安全、可靠。(如表1所示) 2 图书馆实施RFID智能管理系统的基础保障 随着图书馆长期的文献积累,无限增长的馆藏文献和有限的图书馆馆舍面积成为制约图书馆发展的尖锐矛盾;同时也无法适应RFID图书馆管理系统要求的一门式管理模式。图书馆首先对原有图书馆馆舍进行了大规模地改造工程,图书馆的原有建筑是框架结构,大开间、大跨度,改造工程只需要将原来各个独立书库、阅览室的隔墙打开,将其合并形成开放式的借阅。 2.1 图书馆馆舍的改造与利用 由于农大图书馆是20世纪90年代建成的老式图书馆,随着学校大规模的扩招在校学生数量猛增,教师队伍也随之发展壮大,图书馆读者群数量同时随之增多,而图书馆馆舍面积维持在原有的基础上没有大的改观,使得图书馆借阅环境和阅览空间紧张,同时对门厅进行改造,安装了RFID项目的安全门禁系统及电子大屏幕,充分利用图书馆有限的馆舍面积,提升了图书馆的整体形象,同时改善了图书馆愉悦的学习环境、温馨的文化氛围和浓厚的人文气息,为RFID项目的实施提供基础。 2.2 图书馆文献资源结构的调整 2.2.1 首先对改造后的图书馆馆藏文献进行馆藏结构调整 图书馆馆员对各个时代的文献资源进行甄别,部分脱离时展的旧观念、旧知识、旧技术以及部分老化、破损、低借阅率的图书文献进行剔旧处理。调整初期遵循图书馆文献剔旧工作的原则和规律,从该馆整体馆藏文献的针对性、完整性、系统性、未来发展等方面综合考虑,本着藏以致用,高效服务,发挥馆藏功能,满足读者需求的原则,以及保持该馆馆藏文献体系的完整性、科学性,馆藏的专业性与任务相一致的原则,对原有馆藏文献保留了各个时期具有经典性、代表性的著作,摒弃过时、陈旧的内容和学术观点,增强藏书活力和利用率,节约藏书空间,保证馆藏文献有效地反映最新知识和科技成果。 农大图书馆是学校教学、科研的信息服务中心,具有符合学校教学、科研发展的馆藏文献特色。在长期的图书馆馆藏文献建设中,突出与学校专业发展相适应的馆藏文献的收藏;有超前服务的藏书思想,对于一些与学校专业设置相关的领域以及专业拓展的书籍,图书馆馆员要有能力做出判断,在藏书剔旧过程中,对于非专业性图书的剔除从宽处置,一般普及性图书及发展较快的应用科学图书,保存期可以短些,而对于专业性图书的剔除要从严处置,避免造成文献的流失。并在工作过程中按照该馆文献剔旧工作统一的标准执行,如,内容陈旧,不宜久藏的图书;复本量过多,长期压架无人利用的图书;破损的、质量低劣的图书;专业不对口的图书,图书馆馆员根据该馆读者需求、馆藏特色对部分图书进行剔旧,同时设置密集书库。对尚有一定参考、利用价值的书刊,做下架处理,移至密集书库,并在自动化系统中,标明此书在密集库,以供少数读者查阅。这样既保留了馆藏资源,又使得馆藏资源不流失。优化了馆藏结构。 2.2.2 对剔旧后的图书文献资源进行数据结构调整,以适应图书馆RFID技术的应用 对于原有图书馆馆藏结构进行了全面调整,按照图书馆RFID智能管理系统的要求,图书馆将实行开放式、一门式服务,根据改造后图书馆馆舍的实际情况,对原图书馆各书库、阅览室的图书、期刊文献资源进行调整、合并,按照大类分别放置,保存了原有工具书库,将其与过期期刊合并存放成为综合借阅室,而现刊则根据图书按照大类归属于各个书库,形成了以第一和第二自然科学借阅室,以及第一和第二社会科学借阅室和综合借阅室为基础的开放式服务模式,满足了图书馆RFID智能管理系统借阅模式的需求。 山东农业大学选用的是远望谷集团公司的图书馆RFID智能管理系统,必须通过标签转换系统将RFID唯一识别信息与图书唯一条形码信息实施绑定,并将RFID技术与现有图书馆管理系统(ILAS)挂接,实现对图书、读者详细信息的访问,从而将RFID技术集成到现有图书馆管理(ILAS)系统中,实现与现有图书管理软件(ILAS)的无缝链接。因此,图书馆需将调整合并后的图书馆文献资源进行加工、整理,对缺失书标的图书补贴书标,有利于顺架工作的开展,将完成调整的图书由原来的馆藏地点转换到新的馆藏地点,即转馆藏,对每一本图示进行夹芯片(RFID电子标签)工作,并通过标签转换装置将数据信息转换到芯片(RFID电子标签)上,就是转数据,这些工作的顺利完成使图书馆原有的条形码借阅模式改为图书芯片借阅模式,为RFID技术在图书馆的应用提供了基础保障。 3 图书馆实施RFID智能管理系统的体会 山东农业大学校本部图书馆实施RFID图书馆智能管理系统,安装声光报警系统以及视频监控系统,极大地提高了图书馆的安防能力,改变了借阅模式和管理模式,由独立分散管理变为开放式统一管理,由各独立个库室变为藏借阅合一的借阅模式,增加阅览桌椅,增加馆藏面积,优化馆藏结构,提高馆藏质量,增强读者的自由度,实现了图书精确定位,便于读者快速查找,自助借还模式方便读者借阅,提高馆员服务水平。为便于整个图书馆的统一管理,建议南校区图书馆可以实施RFID系统,实现图书馆统一借阅模式、统一管理模式,方便读者利用图书馆,提高图书利用率,节约图书馆馆舍,提高馆藏数量和质量,提升图书馆的服务水平。 4 结语 图书馆RFID智能管理系统的顺利实施,简化了读者借还图书的手续,改变了图书借还流程,变手工借还为自助借还,改进了图书馆读者服务质量,缩短了图书流通周期,提高了图书的流通率;为图书馆员提供了全新的盘点模式,即利用移动式或手提式盘点系统,对所需盘点图书的书架进行扫描,通过无线网络传输将数据录入数据库,快速地完成图书盘点,极大地降低了图书馆馆员的劳动强度;RFID安全门系统实现零误报避免读者与馆员之间的矛盾,管理更加人性化,安全系数大大提高;同时RFID馆员工作站打造一体化的图书管理系统,极大地减轻了图书馆员在藏书管理和流通服务上的劳动强度,提高了图书馆的服务水平。 智能农业论文:农业机器人智能充电系统设计 摘 要: 针对农业机器人的充电现状,设计了基于PIC16F887和UCC3895的农业机器人智能充电系统。该系统采用UCC3895对全桥变换器进行移相控制,在较宽范围内实现了软开关。采用单片机PIC16F887控制充电电路的启停以及实现过压、欠压、过流保护,并对充电过程进行了实时管理,将充电数据进行实时显示并向上位机传输保存。实验证明,充电系统功能完善、性能稳定、充电快速、功耗低。 关键词: 农业机器人; ZVS; UCC3895; PIC16F887; 充电控制 0 引 言 中国作为一个农业大国,农业生产的规模化和精准化是现代化农业水平的重要标志。农业机器人在改善农民劳动环境、降低农民劳动强度和提高劳动效率等方面具有重要意义,尤其在育苗、采摘、灌溉、收获等方面得到了一定程度的应用 [1?2]。因此国家已把农业机器人技术及其应用列为农业工程领域的重点研发对象之一。但农业机器人技术在推广过程中受到了时间和空间的限制,其主要原因就是机器人动力源问题。因此作为机器人动力源的蓄电池以及能量补给的充电系统就显得尤为重要[3]。调查表明,现在的蓄电池由于充电设备落后、充电方法不当导致其使用寿命只有2~3年,远低于其设计指标10~15年的要求,既增加了使用成本又造成了资源的极大浪费。 目前,一般的蓄电池充电系统完成一次充电需要8~12 h,显然无法满足机器人对充电系统的要求以及生产的需要。因此设计一种快速、高效和安全的智能充电系统是农业机器人技术得到大力发展的重要前提。本文以80 V机器人车载铅酸蓄电池为研究对象,设计了基于UCC3895和PIC16F887的充电系统,此系统实现了充电过程的高效、快速、稳定并具有充电过程管理功能。 1 充电系统总体设计 为了做到高效快速的充电,又能实时掌握整个充电过程电池的状态,充电系统由两个模块组成:上位机监控管理模块和下位机充电模块。系统的总体设计框图如图1所示。 本系统的核心是充电模块,主要由充电主电路和控制电路组成。充电主电路由输入整流滤波、DC/DC变换器、输出整流滤波三部分组成;控制电路由UCC3895控制芯片、单片机PIC16F887、检测电路和外围电路组成。系统通过检测充电电压和充电电流实现电压、电流的闭环控制;上位机监控管理模块完成与单片机的通信,实现对充电电压、电流以及电池温度等数据的显示保存,并为后期系统功能的改进提供数据支持。 2 硬件电路设计 2.1 充电主电路的设计 三相交流电经输入滤波、整流后得到直流电压,该直流电压又作为DC/AC逆变器的母线输入。经DC/AC逆变器变换后得到高频脉冲电压,再由高频变压器进行隔离变换,经过输出整流滤波得到充电所需的直流电压。 本文采用ZVS移相全桥变换器作为逆变器,其工作波形[4]如图2所示。其主电路拓扑是利用开关管的输出电容或外接并联电容与变压器自身的漏感或原边串联电感进行谐振,谐振电感储存的能量向电容[C1~C4]释放,使开关管两端电压下降到零并使反向并联二极管导通,由此实现开关管零电压开通和关断。系统选用IGBT模块作为开关器件,为了减小大电压和大电流对IGBT的冲击,设计了RC吸收电路[5]。 2.2 充电控制电路设计 2.2.1 检测及信号处理电路设计 输入检测电路主要负责采集母线电压与电流信号。信号处理电路1将此模拟信号进行变换送入UCC3895的CS端,实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制;并将其变换后送入PIC16F887的A/D输入端,实现对充电主电路的过压、欠压和过流保护。输出检测电路[6]主要负责采集充电电压、电流、温度信号,信号处理电路2将得到的模拟信号进行变换后送入UCC3895,实现对IGBT驱动信号占空比和相位差的控制;并也将其送入PIC16F887的A/D输入端,实现对充电主电路的启停、显示和报警控制。 2.2.2 UCC3895控制电路设计 本文选取UCC3895作为全桥变换器的移相控制芯片[7]。UCC3895芯片是Texas Instruments 公司生产的专用PWM移相全桥变换器新型控制芯片。该芯片在UCC3875的基础上增加了PWM软关断能力与自适应死区设置功能,能够适应负载变化时不同准谐振条件下的软开关要求。UCC3895采用低功耗的BICMOS工艺,其工作频率、效率、可靠性得到大幅度提高。通过连接不同的外围电路,使其电压工作模式和电流工作模式可以进行切换,并且软启动/软停止可按要求进行调节。 UCC3895主要功能是实现闭环控制。母线电流经检测和变换后送至UCC3895的CS端,如果母线电流增大,CS电压升高形成斜波信号,该信号与UCC3895的CT引脚产生的锯齿信号比较后送UCC3895进行计算,输出可改变占空比的滞后臂驱动信号。如果母线电流瞬间增大,使CS引脚的电压超过2.5 V,UCC3895就会关断PWM输出。从而防止过流烧毁IGBT器件。 UCC3895还内置了可以调节PWM输出占空比的误差放大器EA,它在UCC3895上有3个端口:EAP端pEAN端和EAOUT端。当EAOUT端输出小于500 mV时,UCC3895停止PWM输出,当EAOUT端输出大于600 mV时,恢复PWM占空比调节功能。在本设计中,误差放大器EAN和EAOUT接成跟随电路,将充电电压、电流信号经检测和变换后送至UCC3895误差放大器EAP端,当充电电压或电流大于给定值时,EAP电压减小,导致EAOUT电压下降,UCC3895自动增加超前臂和滞后臂驱动信号的相位差。UCC3895控制框图如图3所示。 2.2.3 单片机控制电路设计 本文选用美国微芯科技公司生产的PIC16F887单片机作为充电系统控制芯片[8?9]。PIC16F887自带A/D转换功能,将检测电路采集的充电电压、电流和温度转换成数字量,通过程序控制IGBT驱动信号的占空比,并把数据进行显示的同时传给PC机进行存储。将采集的母线电流、电压信号变换成数字量,通过程序完成主电路的过压、欠压和过流保护。 2.3 通信接口电路设计 由于单片机与上位机的接口电平不同,因此通信电路采用RS 232总线技术和美信MAX232转换芯片,既实现了20 m左右的异步通信,又实现了充电过程中蓄电池的充电电压、电流和温度等信息的保存。上位机与下位机通信RS 232接口电路如图4所示。 3 系统软件设计 3.1 单片机控制程序设计 充电系统以硬件电路为基础[10],通过程序控制完成了预充电、大电流恒流充电、恒压充电、小电流恒流充电和涓流充电五个充电阶段,充电程序控制流程如图5所示。 3.2 人机交互界面软件设计 充电系统上位机人机交互界面以VC作为开发工具。通过模块化划分管理,设置了登陆、电池充电状态、充电数据、打印记录等菜单。用户可以清晰地掌握蓄电池的充电状态、充电电压、充电电流、温度等信息。 4 试验结果分析 通过不断的计算和调试,使电路参数设计达到了最优。图6和图7表明轻载时超前臂和滞后臂的IGBT都实现了ZVS,大大降低了充电电路的功率损耗,提高了充电效率。 5 结 论 本文设计了农业机器人充电系统的主电路和控制电路,编写了相关控制程序,实现了五阶段智能充电。系统硬件设计采用UCC3895和PIC16F887对全桥变换器进行移相控制,实现了IGBT模块的ZVS,大大降低了功率损耗。实验证明,此充电系统结构简单,充电快速,充电效率高,功能完善,具有广阔的应用前景。 智能农业论文:基于ZigBee与GPRS的智能农业传感节点的设计 【摘要】 本文设计了一个可以远程采集农业大棚中光照强度、空气温湿度以及土壤温湿度的智能农业传感节点。本设计通过使用CC2530芯片和SIM600A芯片,将ZigBee协议与GPRS协议相结合,使得传感节点同时兼具终端节点和中继节点双重功能。经过测试,本设计具有采样精度高、组网快、组装方便等特点。 【关键词】 CC2530 ZigBee 智能农业 传感节点 GPRS 一、引言 现代社会早已进入信息化的时代,物联网技术正在逐渐向工业、商业、医药卫生、交通、农业等领域渗透。同时,具有无线传感、远程控制、自动组网及智能计算的传感网络极大地方便了人们的生产与生活。调查显示,我国目前的农业智能化普及率只有不到1%,但是市场需求年增长接近50%,由此可见智能农业还有极大的发展空间。本文设计了一种基于CC2530芯片的智能农业传感节点,通过使用低功耗、可灵活组网的ZigBee技术以及可以连接互联网的GSM技术实现了远程采集农业大棚里的光照强度、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度的功能。传感节点采用低功耗设计,成本低廉,可以轻松地推广。 二、原理与结构 本文设计的智能农业传感网络节点需要实现环境传感和无线传输两大功能。环境传感既采集农业大棚里的环境光照强度、空气温湿度以及土壤温湿度。无线传输上,本文设计的节点能够实现终端节点和中继节点两种角色。终端节点只能采集数据并发送给中继节点,而中继节点不仅保留采集数据的功能,还可以汇集终端节点传来的数据,并通过GSM模块将数据传送到互联网服务器。此外,本设计的节点还可以通过显示屏实时显示采集的结果。主控制器采用低功耗的MSP430芯片。整个系统由5V电源适配器通过DC005接口直接接入供电。图1中给出了本设计无线智能农业节点的结构原理图。 三、系统硬件设计 3.1环境物理量传感器模块 图2 SHT11与主控制器通信电路示意图 空气温湿度采用瑞士进口的SHT11芯片进行测量,该芯片温湿度反应灵敏、误差小、各项指标均高于国产DHT22等温湿度模块。资料给出,该芯片的湿度测量范围在0~100%RH,温度测量范围为-40~+123.8℃,其中湿度测量精度为 ±3%RH,温度测量精度只有±0.4℃。此外,该芯片还具有响应时间快及低功耗的优势。图2为该芯片与主控制器之间的通信电路示意图。 由于其具有可完全浸没的特点,故土壤传感器我们也使用了SHT11作为主要芯片,并采用了铜粉烧结技术制作了外壳,用铜合金粉末高温烧结而成,过滤精度高,透气性好。 光照传感器我们则采用了环境光传感器BH1750,能够直接通过光度计来测量环境光照强度,其量程为1~65535流明(注:光通量的单位)。图3给出了BH1750芯片的电路原理图。光照强度计算可以通过公式1表示: L=COD/(1.2*ε*R) (1) 其中,L为实际值,CODE为测量值,ε为透光率,R为高精度模式2调整值。 3.2基于CC2530的无线传感模块 节点间通信采用TI的CC2530解决方案,它是一种集成了ZigBee协议栈与增强型8050内核的无线通信芯片。该芯片采用ZigBee通信协议,可以通过实际情况配制成路由节点或者广播节点。本设计在主控MCU内部完成中继节点和终端节点的区分,终端节点将CC2530无线通信模块配置为广播模式,做为一个节点,每一组约3-6个节点。其中包括一个中继节点,配置成中继节点的传感节点,每个节点都有独立的数据采集能力。不同的是,普通节点采集数据后将数据通过CC2530发送出去,而中继节点则将收到的数据存入自己的内存之中,在适合的时机下通过GPRS协议将数据传送到互联网服务器。 3.3基于SIM900A的GPRS模块 节点与远程服务器的通信采用SIM900A模块,内部集成了GPRS功能,芯片与主控制器之间采用AT指令进行通信。本设计通过使用SIM900A模块的GPRS协议将数据传送到指定服务器中。 四、系统软件设计 本文设计的传感节点将实现无线组网及中继通信功能,此外还将采用低功耗设计。系统开机后将首先判断自己的配置是终端节点还是中继节点。如果是中继节点则进入休眠模式,由时钟定时1分钟唤醒一次。当程序唤醒时将分别采集光照强度、空气及土壤温湿度存储到部内部存储器中,同时将数据发送给中继节点。所有功能完成后再次进入休眠模式,等待下一次唤醒。此外,主控制器还可以通过外部按键唤醒,唤醒后可以在15s内持续显示各项环境参数。作为中继节点的设备将始终保持正常运行状态,收到的终端节点的数据将保存在存储器内,一旦收到服务器的查询指令即可立刻将数据传送到互联网服务器。程序流程见图4所示。 五、系统测试 本设计经过测试,可以发现各项功能运行状态良好,采集的光照强度,空气温湿度以及土壤温湿度均保持在误差较少的范围之内。无线组网功能可靠性高,组网速度快。最终成果见图5所示。 六、结论 本文根据现有的农业发展状况以及智能农业发展现状进行分析,提出了一种设备装配简单,可自主组网、远程检测农业大棚内光照、空气温湿度及土壤温湿度的智能农业传感节点产品。通过测试,本设计具有低功耗、传感精度高、可快速组网并与互联网服务器通信等优势,系统运行可靠性高。 智能农业论文:用于农业生产环境监测系统的智能传感器节点设计 摘 要 本文实现了一种低成本、多参数、分布式、自组织的三层农业物联网架构,能够实现高速率远程接入和信息共享的农产品生产环境监测。本文描述了该系统的整体架构设计和智能节点设计方案,实现了对农业生产环境的无人值守监测功能。 【关键词】农业物联网 智能节点 环境监测系统 农业生产环境的监测由于农业生产的范围大、气候和环境多变,需要监测内容较多,一直是困扰农业物联网技术广泛应用的技术难题。 基于智能传感器技术和物联网技术的综合农业生产环境监测技术是农业物联网技术实施的技术基础和重要应用。农业生产环境涉及到气候、农作物及其生产环境的众多方面,需要的观测量众多,各观测量所采用的传感器技术、变送器方法各不相同,而且在分布范围广和监测时间较长的情况下,智能传感节点的设计需要综合考虑安装环境、网络连接、可用时间等众多因素,设计一种能够适用于多种节点类型,分布式布局、自组织网络的农业物联网系统,首先需要在网络架构上采用灵活部署和分布式的物联网架构,然后是分布式的智能节点设计。具体监测的参数包括大气条件、土壤情况、病虫害和农作物生长形态等。 基于农业物联网技术的农业生产环境监测系统网络,可以实现农业生产的基础数据采集和存储,通过无线传感器网络构成的无人值守的自组网结构,可以准确感知农业生产环境信息和作物信息。 本文介绍了一种基于农业物联网网络架构的智能节点设计方案,可实现农产品生产环境监测。该环境监测系统采用分布式的智能传感器现场布局,这些传感器节点可以准确感知农业生产环境信息和作物信息,通过自组织的Zigbee网络,连接到上层的智能网关,组建农业生产信息基础数据库,利用数据库的共享功能,用户可远程访问数据库,获取需要的信息,指导农业生产过程。 1 农业物联网系统网络架构设计 农产品生产环境监测系统将Zigbee传感器网络与3G/4G 网络融合并接入互联网,系统采用三层结构设计:感知节点层、网络传输层和业务应用层。感知节点层由众多分布式部署的感知节点组成,节点能够搭载多个标量及多媒体传感器节点,在读取农业环境信息的同时,还能够自组织构成可自愈的高效无线数据传输网络,与上层的网关节点保持通信;网络传输层的主要设备是智能农业网关,有能够收集下层感知节点的ZigBee主节点模块和向上与互联网连接的3G /4G无线传输模块;业务应用层的数据中心包括农业基础信息数据库和 Web服务器,农业基础信息数据库负责数据保存,Web服务器负责向互联网信息。系统的工作过程如下:智能感知节点主动构成自组织的无线传感器网络,数据融合后与智能网关进行数据传输,智能网关在保存数据内容后,再通过3G/4G网络向使用者提供互联网服务,然后定期将数据上传给上级监管部门的数据服务器;上级监管部门或农业指导部门可以根据数据内容形成报告提供给农业从员者;各类用户可通过互联网终端访问该系统,查询感兴趣的农业环境参数,如有可能,还可对部分可控节点进行控制操作。 网络传输层的无线传感器网络采用类似于ZigBee的协议,智能农业网关通过ZigBee网络与多个节点或路由器相连,构成一个星形网络。 在网络接入协议的选择上,系统可根据环境要求和应用需要,自主切换到无线WIFI或3G/4G网络,并在节能需要的情况下关闭网络开关,形成速率自适应和节能的网络接入。 2 感知层的ZigBee智能感知节点设计 智能感知节点作为整个监测系统的信息采集源头,能够为整个系统提供完整和准确的数据。节点能实时采集农业生产相关的环境信息与作物信息,并且能够通过集成多种传感器,搭建一个自组织的ZigBee网络。其中的传感器种类,包括大气条件、气象信息、土壤湿度、水环境PH值等标量数据传感器,以及为农业生产者提供直观影像的图像传感器(摄像头)。经由节点采集的数据首先在节点处进行数据处理,然后经由ZigBee网络汇聚到网络区域内的智能网关。 考虑到各类传感器节点的能耗、购买成本、覆盖范围以及传输距离的限制,如摄像头的能耗较大、价钱相对较贵,可以覆盖较大范围,一个监测区域内安放一个摄像头就可以满足应用的要求。因此不必在同一监测区域内的节点上都采用同样的设计结构,可以分别连接不同的传感器连接网关。 3 结论 本文设计实现了一种基于物联网三层结构的农产品生产环境监测系统,该系统利用可灵活部署的智能节点实现了分布式的传感网络总局,实现了对农业生产现场的环境监测和基础农业数据采集。具体采用了自组织的Zigbee网络将广泛分布在农业现场的各类农业生产数据组织在一起,利用网络传送到智能网关给农业从业人员使用。系统重点解决了在分布式环境下对于智能节点的可靠性可用性设计、冗余数据的融合处理和网络的自组织问题,是农业物联网技术的一次成功应用。 智能农业论文:浅析智能仪表系统在农业电气自动化中的应用 摘 要:智能仪表系统现已经在农业中得到了应用,尽管目前应用并不广泛,但却足以证明智能仪表在农业中拥有着巨大的潜力。我国现阶段正在进行着新农村建设,智能仪表系统在农业电气自动化中的应用,无疑为新农村建设提供了科技基础。本文首先对智能仪表系统的工作原理进行了介绍,其次对智能仪表系统的功能特点进行了概述,最后探讨了其在农业中的应用,希望能够为我国农业发展提供借鉴。 关键词:智能仪表系统;农业;电气自动化;应用 由于科技的发展进步,仪表系统越来越向着智能化的方向发展,尤其是测量控制仪表系统发展十分突出。现如今,智能化测量控制仪表种类已经非常多,比如流量计、温度仪、调节器等都已经实现了智能化。这些智能化仪表系统的发展,为我国农业的发展起到了积极的作用。农户借助智能仪表系统,可以对农作物进行自动化的控制,以此提高农作物的产量以及质量。 1 智能仪表系统的工作原理 智能仪表系统要想在农业电气自动化中达到彻底的应用,有关人员必须对其工作原理完全了解,依据其工作原理,将其恰当好处的应用在农业中。传感器是智能仪表系统中不可或缺的一部分,其可以说是该系统的心脏。传感器拾取被测参量的信息,并转换成电信号,经滤波去除干扰后送入多路模拟开关。由单片机逐路选通模拟开关,将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器,放大后的信号经A/D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中。单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理。运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印;同时,单片机把运算结果与存储于片内或EEPROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后,根据运算结果和控制要求,输出相应的控制信号。 2 智能仪表系统的功能优势 2.1 能够进行自动化操作。智能仪表系统应用在农业中,使得农业生产逐渐的摆脱了人类劳动,农户可以从土地中解放出来,去从事其他方面的工作。农业自动化是现代化的典型标志,因此智能仪表系统的应用是我国农业走向现代化的重要表现。智能仪表系统每一个测量环节,都是微控制器进行操作,因此每个测量环节都是自动化。 2.2 能够进行自测。智能仪表系统的自测功能有比较多,比如能够自动凋零、自动诊断、自动检验等。如果系统出现了异常情况,系统会进行自动检测,将故障部位查找出来,如果系统十分高级,甚至能够诊断出故障原因。此种功能可以在仪表启动时就发挥作用,在仪表运行过程中也能够发挥作用,因此不必再派专门的人员进行监控。系统运行期间发生故障,自会发出警报,诊断出故障部位,这对检查人员来说,十分方便。 2.3 能够进行数据处理。这是智能仪表系统最为显著的特点。因为绝大多数智能仪表系统应用的是单片机或者是微控制器,这样如果某些问题硬件逻辑难以解决,软件系统可以解决。比如数字万用表基本不具备处理数据功能,只能进行电流、电压测量,而智能仪表系统中的万能表,除了能够测量数据外,还能够对测量结果进行数据处理,比如取平均值、统计分等。这使得用户不必为自己进行数据处理,同时也确保仪器测量精度。 2.4 能够进行人际对话。智能仪表系统能够进行人机对话,这使得人们只要输入相关的数据信息,就能够找到相应的信息,以便能够及时采取对策。智能仪表系统应用的是键盘,其与传统的切换开关相比,更加的方便灵活,工作人员只需要掌握键盘输入命令,即可进行测量。另外,智能仪表系统还能够将数据信息处理结果报告给操作人员,操作人员通过显示屏即可了解数据信息,这样仪表操作不仅方便,还具有直观性。 2.5 能够进行可程控操作。因其具备这一功能,所以才得到了广大农业研究者的欢迎。现代智能仪表系统绝大多数都有通信接口,比如GPIB、RS485等,这样系统能够与PC机或者是其他仪器设备连接起来,构成完整的测量系统,该系统功能更加齐全,能够对复杂任务进行测试。 3 智能仪表系统在农业中的应用 随着智能仪器以及农业现代化的发展,智能仪表系统逐渐走入农业产业化中,更好的为农业产业化做贡献,其中TFW-VIII型智能化农业环境监测仪得到了广泛的应用。TFW-VIII型智能化农业环境监测仪是一种综合性能较全、测量精度较高、操作较简单的一种智能化农业及生态环境实用的测量仪器,可以对土壤、水和空气进行现场监测。该仪器内设置了GPS全球卫星定位装置,可以对测试地点的方位(经纬度)和海拔高度有较准确的测定。在土壤方面,它能较精确地测试土壤内的氮、磷、钾和有机质的含量,可以对土壤中的酸碱度(pH)值、盐分(电导)、其他微量元素和地层温度进行测量,对土壤的容积含水量进行现场速测,还可以对化肥进行检测。在水质测试方面,可以测试水中的溶解氧、水的浊度、温度、pH值和水的电导率。除此以外,还能对测点空气的温度和湿度进行实时在线监测。该仪器是一部数字化的智能型仪器,不仅设制了操作菜单、数据存储和打印,还可以与计算机实现联网,能最大限度满足使用者对被测物数据的测试、记录和存储的要求,是土肥站、农科所及相关农业环境监测部门首选的仪器之一。 4 智能仪表系统的优化 4.1 测量精度的提高 在智能仪表设计时,以测量精度作为主要的参数之一,为了提高仪表的测量精度,一般除了选择性能好和精度高的元器件外,同时也可以利用微处理器对测量数据进行加工与处理,以减少测量过程中产生的随机误差和系统误差。 4.2 系统的低功耗设计 高效率,低耗能是每个仪器的最终目标。智能仪表系统的低功耗设计是系统优化设计的一个重要方面。在低功耗设计时,应重点考虑以下几个方面:一是可选用CMOS集成电路,这是由于CMOS电路具有功耗低、抗干扰能力强和工作温度范围宽等特点;二是系统功耗和系统供电电压存在着一定的关系,一般来说,供电电压越高,系统功耗越大,因此低功耗单片微机系统应尽量采用低电压供电,这样既能减少系统功耗,又有利于电池供电。 结束语 综上所述,可知对智能仪表系统在农业电气自动化中的应用进行研究十分必要。农业作为我国第一大产业,其发展直接关系到我国国民经济的发展,也关系到农民的生活水平。智能仪表系统在农业中的应用,能够促进我国农业尽早的实现现代化,尽管目前,该系统并不完善,甚至有诸多不足之处,但是将其应用在农业电气自动化中是农业发展的必然。随着使得的发展,智能仪表系统会成为农户日常中不可缺少的设备,也是我国农业研究者重点研究的对象。 智能农业论文:基于yeelink网络平台的智能农业远程控制 民以食为天,农业的发展一直是社会发展与进步的基础,利用现代传感器技术可以使人们更有效地调整和控制大棚农作物生长的环境,从而达到提高农作物的产量,有效地利用资源,缩短农作物的生长周期的目的。而针对传统远程监控系统不能历史数据存储以及需要固定外网IP地址的瓶颈,从而设计了基于yeelink云存储的远程大棚监控器,文章详细介绍了系统组成,工作原理,以及实验结果。实验结果表明,该装置组网简单,使用方便,结果精确。 【关键词】农业 网络平台 智能控制 单片机 1 系统控制要求 远程控制界面使用4个虚拟按键(电灯控制器、电热丝开关、移动天窗开关、喷滴灌系统开关)用于远程控制;使用光照传感器、温度传感器、湿度传感器、土壤传感器、烟雾传感器对环境进行数据测试并且通过W5100发送到yeelink网络平台;数据带有临界报警功能。 2 系统方案 以arduino单片机为控制器,以W5100网络模块为核心,单片机的I/0直接与W5100网络模块通信,系统在程序的的控制下,按照网络yeelink协议把数据循环排队传到yeelink云存储上或下载到单片机上,方便用户实时查看过去任何一段时间的数据和控制单片机进行相应的处理。 3 工作原理 远程环境监控器是一款基于yeelink网络平台的数据云存储,它是以 arduino单片机为处理核心,通过各种传感器探测环境数据,并且通过w5100网络模块接入互联网,通过循环排队等候的方式源源不断把数据发到yeelink网络平台上和把yeelink网络平台上的数据接受到单片机上面,方便用户实时查看过去任何一段时间的数据和控制单片机进行相应的处理。 4 硬件设计 采用光照传感器、温度传感器、湿度传感器、土壤传感器、烟雾传感器作为数据采集点,然后通过arduino单片机进行处理,把数据通过W5100网络模块发送到yeelink云存储平台 5 软件设计 到yeelink官网免费申请帐号,通过帐号申请ID号码,如果没有外网IP,则把路由器设计成自动获取IP地址,并且在程序里面改成自动获取IP地址。 6 远程电脑网页监控 如图1所示。 7 远程手机监控 如图2所示。 8 结论 采用yeelink网络平台实现农业现代化管理,有效提高农业生产效率和大大降低农民的工作量,将大量的传感器节点构成监控网络, 通过各种传感器采集信息, 以帮助农民及时发现问题, 并且准确地确定发生问题的位置, 这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。一场农业科技革命的浪潮正在席卷中国大地:越来越多的人放弃了传统耕作模式,开始用传感器与农作物进行“交流”,成为智慧农业时代的“新农人”。这就是设计基于yeelink网络平台的智能农业远程控制价值所在。 作者单位 邵阳学院 湖南省邵阳市 422000 智能农业论文:农业智能节水灌溉系统的设计分析 摘 要:我国是一个农业大国,然而我国水资源非常缺乏,这就阻碍了农业的发展。农业灌溉所需要的水资源非常多,而现阶段我国农业灌溉技术相对落后,这就造成了在农业灌溉中水资源得到了大量的浪费。随着我国科学技术的发展,人们开始重视农业生产,将一系列的先进技术引入到农业生产中,其中在农业灌溉中充分利用计算机技术和信息技术,设计出了各种不同类型的智能化节水灌溉系统,这不但节约了大量的水资源,还使得农作物的灌溉更加科学合理,提高农作物的产率。文章简要分析了农业智能节水灌溉系统的设计方案,希望能给读者一些帮助。 关键词:农业灌溉;智能节水;设计分析;单片机 目前,农业智能节水灌溉系统主要是把AT89C52单片机作为主控芯片,而外围又是有多个传感器以及电路共同组成,主要包括:湿度传感器、超限警报电路、数据处理电路和LED动态显示电路等。该智能节水灌溉系统主要是通过由湿度传感器监测土壤的湿度,然后将湿度值报告给单片机,单片机再根据预先设定的湿度值控制其它系统对土壤输送水分,待达到规定的湿度值后,系统则自动停止补充水分,让土壤始终保持最合适的湿度,进而促进农作物的快速生长。 1 智能节水灌溉系统的整体设计 智能节水灌溉系统是把型号为AT89C52的单片机作为系统的主控芯片,在土壤中安装多个湿度传感器,由它来监测土壤中水分含量。当土壤中含量低于标准值时,湿度传感器则将这个信息转化成电流信号,再通过信号处理电路进行一系列的处理后就变成了可用的电压模拟性信号,然后通过A/D转换器将它转化为数字信号,直接传输到主控芯片单片机中,单片机就对整个系统进行合理地调控,在数码管上会显示出湿度值。一旦湿度值发生了变化,该智能节水灌溉系统就会自动控制水泵开关。农业智能节水灌溉系统结构框图如图1所示: 图1 智能节水灌溉系统结构图 2 单片机的最小系统 AT89C52单片机具有功耗低、性能高的优点,在农业智能节水灌溉系统中得到较为普遍的应用。该单片机在工作时的额定电压为5V,在单片机的内部存在一个256B的RAM和一个8kB的PEROM,这就保证单片机能够与标准MCS-51指令系统共同控制运作,这主要是运用了由ATMEL公司研制出的高密度生产技术和非易失性存储技术,在单片机内部还分布着Flash存储单元和8位CPU,芯片为40个引脚,这就包括了32个外部双向I/O口、2个全双工串行通信口、2个外部中端口、2个16为可编程定时计数器。该芯片不仅能够实现常规编程,还能够实现在线编程,依靠可反复擦写的Flash存储器与MCU将其有机结合,这就直接使得芯片的灵活性得到大幅度提升,还减少了系统的制造成本。 3 时钟电路 单片机的内部结构从根本上分析也即是同步时序逻辑电路,其核心就是时钟电路,主要依赖于时钟信号对时序逻辑系统进行有效控制,并且CPU具备的不同种指令功能即是在由时序单路生成的时钟信号控制下逐一实现的。其中,MCS-51型号的单片机中所含有的时钟信号可以分为两种方式:通过外部电路生成;通过单片机内部的振荡电路生成。 4 复位电路 为了确保CPU与其它相关的功能部件均可以从某个确定的状态开始工作,因此,单片机在每一个开机时都必须重新复位,此时,复位电路就起到了关键作用。复位电路一般分为按键复位和上电复位等形式。在对MCS-51型号的单片机进行复位时,主要是由外部复位电路来完成,其工作原理为:当按下按钮之后,就使得RC电路进行充电,且RESET端发生高电平,此时只要将高电平始终维持在10ms以上,即可完成单片机的复位工作。 5 数据采集处理电路 由传感器监测到的模拟信号是非常微弱的,并且此时存在很多干扰信号,所以信号在传输到主控芯片之间就必须通过滤波、信号放大以及模数转换等步骤。该智能节水灌溉系统通过运算放大器U2、U3把信号进一步放大,进而能适应之后A/D转换器的工作要求。 ADC0809主要包括一个A/D转换器、一个8通道模拟开关、一个三态输出锁存器和一个地址译码锁存器等,该数据采集处理系统可以同时允许8个模拟信号传输,并实现A/D转换器的转换共享。 6 LED显示系统电路 在采用单片机的系统中,一般所采用到的显示器件包括数码管和显示器。这两种器件具备的优势十分明显,包括价格便宜、配置容易、与主控芯片接口简便等。可以在农业智能节水灌溉系统中采用共阴极数码管,实现动态显示。把数码管的LED的引出端与单片机I/O口的8位线进行连接,调节共阴极数码管的高电平使之有效,再选择8位并行输出端,则就可以在LED显示器上实时显示不同的数值。 7 超限警报电路 如果该智能节水灌溉系统的运行环境超出预置的范围,就需要设置一个超限警报电路来提醒使用者,以便及时采取有效措施加以解决,现今普遍采用的报警电路主要包括:蜂鸣报警、闪光报警及语音报警等。例如,采用语音报警装置,则一般选择采用1SD1420型号的语音报警芯片,由A/D转换器传出的数字信号经过主控芯片的P0接口输送到主控芯片内,然后由主控芯片对信号进行智能化处理并与配置值作对比。如果比预置值要小,那么P2.1口将会输出低电平,单片机就会控制语音芯片发出报警信号;反之,那么P2.1口将会输出高电平,系统不会出现语音报警信号,则系统运行正常。 8 结束语 本文简要介绍了农业智能节水灌溉系统设计组成,这体现了自动化技术在我国农业灌溉中的有效应用,同时也体现了我国农业科技水平的显著提高。而目前,我国农业灌溉的智能化水平在整体上看来偏低,这需要国家农业部门进一步加大农业智能化研发力度,在农田灌溉方面设计出高度智能化、自动化的供水系统,既能节约大量的水资源,还能促进农作物快速成长。 智能农业论文:农业节水灌溉智能控制及信息化系统的研究与推广 【摘 要】介绍了一种适用于广大农村推广使用的节水灌溉信息化系统。只监测用电量就实现了对水量使用的有效控制,控制器内存储的灌溉记录极大地便捷了各级管理部门的工作。结合北京市多个实际项目的实施及售后经验总结,通过对几款不同特色信息化系统的优缺点分析,文章最后对该系统的推广与发展趋势进行了探讨。 【关键词】节水灌溉;无线通信;信息化管理;水电计量 1 技术背景 随着电子技术及信息化的飞速发展,计算机控制与管理技术的运用已广泛深入到各个领域。智能灌溉控制器,是为了提高灌溉效率并实现信息化智能管理而发展起来的一款电子产品。考虑中国土壤面积广、人多、地形复杂以及人文特点,绝大部分的土地无法实现智能灌溉。为了实现准确计量和有效管理,广大农村可采取简单可行的节水灌溉控制措施。此举不仅具有广阔的市场前景,而且具有不可估量的社会价值。 2 农业灌溉智能控制的现状 农业灌溉用水一直主要考虑收取电费,对用水量没有概念。用户灌溉前,需找电工记录电表读数,灌溉后再记录一次,向村里缴纳电费即可。这样既浪费了人力资源及大量的时间,又不准确,且不便于统计管理,尤其对于科学灌溉和信息化管理毫无作用。鉴于此,市面上出现了各种IC卡预付费电表,当用户IC卡内金额足够的时候,刷卡时候预付费电表通过内部控制电路发出开泵指令,启动井泵开始灌溉;当用户主动刷卡停泵或是IC卡内金额不足时,电表发出停泵指令,停止井泵运行。虽然方便了电费的收取,一定程度起到了管理的目的,但是经笔者调查,用户普遍反映设备故障率较高维护不及时,影响用户使用;管理系统只记录了售电情况,管理系统不完善,没有受到上级管理者的认同和推广。 3 农业节水灌溉信息化系统的研究与发展 3.1 精细型信息化系统 此系统需要提前收录该村所有用户的用户名、所有地块信息(包含地块的位置、面积以及种植作物类型)和灌溉方式,并写入智能控制器内。使用过程中,用户通过IC卡识别出自己的资料,并选定地块及作物后启动井泵开始灌溉,同时开始计量电量,当用户再次刷卡时结束灌溉,控制器存储该用户此次的记录信息。由管理员定期利用智能掌上电脑(下文简称PDA),通过蓝牙的无线通讯,将控制器内存储的所有记录信息传送到PDA内。再通过USB数据线将PDA连接到PC机上,在管理软件中导入所有的记录信息,统计出每月的总用水量及每种作物的灌溉时间及用水量,经由GPRS无线传送给上级管理部门。如下图1所示。 图1 节水灌溉信息化系统 此款设备操作明了,记录信息详尽,但也存在一些不足:(1)控制箱的设计存在一定问题;(2)前期所提供数据量太大,村里管理员用到的数据量很小,且上级管理部门目前也不具备全面管理所有地区灌溉资料的力量;(3)控制器内存储的信息过多,设备老化快;(4)控制器与PDA之间是双向操作,对设备的寿命及稳定性都造成不利影响;(5)蓝牙传输不够稳定且速度太慢,不够人性化。 3.2 简单实用型信息化系统 考虑精细型操作过于复杂,在第二代产品的研发过程中,将人性化设计和有效管理放在了第一位。用户直接刷卡进行灌溉,控制器自动存储灌溉的起始时间、终止时间、用户信息、使用电量;管理员利用PDA通过红外技术将控制器内的灌溉信息抄取到PDA内;再将PDA与村级管理平台PC机连接,信息导入管理软件中;由GPRS无线传输给上层管理平台。 改进点:(1)控制器内部芯片也进行了升级,确保了设备的稳定性和寿命;(2)控制器只通过村庄编码来识别用户卡,简化了操作方法,保证灌溉记录的完整性和准确性;(3)在管理软件上,针对机井录入了相对的灌溉面积及作物种类,统计灌溉时间、用电量,通过水电转换系数来变换成相对的用水量,满足用户需求;(4)将蓝牙传输改为红外传输,确保了数据传输的稳定性和完整性。(5)改进了控制箱的设计,将进线孔全部封闭。 经过一段时间的运行,设备返修率仅为5%,且满足上级管理部门的基本需求。在定期维护时候,又发现了一些新问题:(1)灌溉记录的抄取需要人为操作,且抄取时间不定,不能同时满足各级管理者的不同需求;(2)通过估算水电转换系数,来计算用水量,误差太大。 3.3 实用拓展型信息化系统 在此基础上,经过笔者公司相关专业人员的研究,应管理部门的新需求,在北京顺义区又展开一个新项目,在简单实用型的基础上,又开发了控制器与超声波水表之间的无线数据传输、控制器与村级管理PC机的无线传输两种新功能,以及健全信息化系统。(1)设备的使用环境条件较好,配备了超声波水表,可以将水表读数直接无线数传给灌溉控制器,在用户使用过程中实时显示灌溉的用水量以及用电量,保证了用水量及用电量数据的准确性,同时为水电系数计算提供了参考数据;(2)控制器可以直接将灌溉记录定时通过无线组网方式无线传输给村级管理平台的PC机,并由PC机通过GPRS传输到上级管理平台。(3)在管理平台上,细化了机井的各种信息,并关联了用户的地块面积、作物类型,由管理员记录到软件管理平台上。可以随时按照用户名、机井来统计总的用水量、用电量,使得管理更加智能化。 设备运行良好,维护率很低,且管理简单,受到了用户、村级管理员和上级管理部门的好评! 4 农业节水灌溉信息化系统的应用与推广 目前在大兴、顺义多地大力推广该系统的使用。电子化、信息化、智能化、网络化是管理系统的发展必然趋势,提高无线传输的稳定性、更人性化的处理用户误操作导致的设备故障,以及更恰当的迎合上级管理部门的需求,才能最终实现节水灌溉控制及信息化管理系统的全面推广。 智能农业论文:基于ZigBee传感网的农业智能照明系统 摘要:将LED技术和ZigBee技术相结合,设计了一种智能照明系统应用于农业照明。结果表明,系统能实时监测环境参数并报告故障,对LED灯进行实时控制,节约了电能。解决了农业照明不同光色、光照度及照射时间等需求,提高了管理水平。 关键词:ZigBee;LED驱动;PWM控制 ZigBee网络属于短距离的无线通信网络,能适应复杂的网络环境并快速方便地添加或重新配置网络节点,形成短距离无线通信子网。节点布网成本低、灵活性和可扩展性强,适合组建短距离的无线传感网。ZigBee技术是基于IEEE802.15.4标准,以星、树、簇等拓扑方式实现了数千个微小的传感器之间的协调沟通[1]。 随着节能减排技术的发展,基于无线传感器网络的分布式LED智能照明系统的研究与设计具有重要的现实意义。不同的发光二级管P-N结构成的LED灯其发光颜色不同,此次介绍的农业LED灯则根据不同农作物的需要选取。LED灯的颜色由其本性决定,这里着重介绍LED灯驱动电源的设计及其驱动方式。 1 系统硬件选型及电路搭建 系统采用点对点控制方式、树形组网[2],以PC(Personnel Computer)基站式和手机移动式两种方式控制WSN(Wireless Sensor Network)的各个节点,以PWM(Pulse Width Modulation)方式控制各个终端的发光亮度,通过光照度传感器采集光照度信息以达到适应不同的外部光照环境来实时控制,有手动和自动控制两种方式。系统硬件大致分为传感网模块和LED驱动电源模块,软件是上位机应用软件。 1.1 节点设计方案 系统中各终端设备和路由设备采用相同设计,充当路由的设备完成信息转发的中继功能,由终端设备完成信息的采集和对LED驱动电源的控制。协调器设备完成网络的发起和建立,并为各个节点分配LAN内的短地址,以RS232串口和计算机互联通信,完成对节点的控制和信息显示。 系统的硬件要求控制芯片应满足工业环境监测要求的通信延迟、通信的可靠和能量损失小的要求[3]。通过ZigBee协议标准的编制,使用成本低、开放、低功率无线互连的国际标准的片上系统芯片CC2530为本系统的传感节点。它能建立低功耗、大规模的传感网络[4]。CC2530采用F256版本,具有256 kB的闪存。 根据CC2530芯片的内部架构设计了射频外围组件,作为其信号收发前端,并将其安置到外围电路上,组成一个能收集现场信息并能控制LED驱动芯片的终端节点。该节点上有温湿度传感器、光照度传感器,节点将现场感知信息通过路由设备传输到协调器设备,协调器根据设定的光照度阀值和现场光照度发送PWM控制命令,再通过终端节点完成对LED驱动电源PWM_D脚的控制。图1是系统的射频前端电路,图2是节点模块电路,图3是协调器电路。 1.2 LED驱动电源设计 系统提供的LED驱动电源能满足LED日光灯、球泡灯等LED灯的恒流驱动,能满足高可靠性、高效率、高功率因数、浪涌保护及电磁兼容的要求。智能调光方式为根据对高功率LED驱动芯片HV9910的PWM_D脚输入PWM信号来对MOS管进行开关控制来调光,最高输入为300 kHz,以满足LED灯不同亮度的要求。 电流输出方式是根据控制MOS管的断开时间来控制输出电压,终端节点输出的PWM信号最大为300 kHz。试验中所使用的LED灯设定的正常工作电流ILED为350 mA,纹波电流正常取ILED的30%。振荡器的工频可以用外部电阻接在HV9910芯片的ROSC端将其控制在25 k~300 kHz,频率值计算方式为FOSC=25 000/(ROSC[k?赘])[kHZ]。根据HM9910数据手册,电感的计算方式为:正常整流后的电压为 ■VIN,因此开关占空比D=VLED/■VIN,则功率管的导通时间TON=D/FOSC,由这些必要的值求出电感大小为L=(VIN-VLED)TON/(0.3ILED)。 2 软件设计流程 软件设计部分分为协调器模块(路由模块)和终端模块,协调器模块负责网络的发起和建立,并选择优先信道,建立好网络后便充当一个路由设备与PC互联,将终端感知的温度、湿度和光照度等信息通过UART方式传输至PC控制软件,在控制软件上可以对各终端选择控制,图4是协调器的工作流程。 终端模块先申请加入网络,稳定工作后实时将采集的现场信息传输给协调器,再根据协调器的命令对LED驱动电源发送PWM信号,以能够实时控制LED灯的亮度。图5是终端的工作流程。 在控制方式上有两种,一种是在上位机上直接操作,有手动和自动两种方式可选。另一种方式是通过手机发送短消息给终端节点,以完成点对点控制,不过这种方式要求知道终端节点的节点号,不便于操作。表1是终端控制参数设置方式。 3 实测效果 系统中各节点采用树形组网方式,将各个终端节点分布在照明现场,各终端LED灯色根据不同应用进行选取。终端及时地将现场信息采集至管理处,在PC终端可查看现场的温度、湿度、光照度信息,系统有手动和自动两种控制方式,控制人员根据现场采集的信息发送控制命令给每个终端,进行点对点控制,节省了人力和电力。图6是部分LED灯PC端的控制信息。 4 小结 将ZigBee技术和LED应用相结合,设计出了一种应用于农业大棚照明的智能系统,降低了能源消耗,提高了照明的可靠性,在照明方式和实时控制上能取得显著的效果。ZigBee传感网的建立在其节点的能耗上有一定的时限,并且在定位应用的精准度上有一定的困难,具体还有待进一步研究。 智能农业论文:刍议农业智能物联网 摘 要 农业物联网平台适应于多种农业生产场景(植物种植、禽畜饲养、水产养殖等),覆盖农业产业链的种养、检验、销售采购、物流运输和安全回溯等多个环节。农业物联网平台由传感器系统和云控制服务平台构成。农业物联网传感器系统是由大量的传感器节点构成监控网络,采集环境温湿度、光照强度、土壤墒情、空气状态等信息,以帮助管理人员准确地发现定位问题,这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。 【关键词】农业智能 物联网 基于UHF抗扰加密技术的农业物联网传感器系统以先进的正交频分复用(OFDM)和时分复用(TDM)通信同步综合技术为核心,采用新一代软件无线电平台架构,创造性的使用射频信号分集收发、发射器功率泄漏对消、跳频通信抗干扰、时隙轮询握手交互、基于密钥分散和3DES算法的通信数据加密等领先技术,具备高速并行计算处理能力,能够适用300-348 MHz、400-464 MHz和800-928MHz等ISM频段及短距装置(SRD)频带实时双向通信。农业智能物联网应具备如下功能: 1 发射器功率泄漏对消软件自适应算法,有效提升通信传输距离 设备的泄漏对消机制是指从射频发射器前向射频信号中耦合获得参考信号,并根据参考信号产生对消信号,用于利用所述对消信号对所述泄漏信号进行对消处理,经对消处理后的泄漏信号的幅度小于原泄漏信号的幅度,使得射频反向通信干扰信号大幅降低。 2 软件无线电技术,同步综合使用OFDM和TDM技术,抗干扰能力大幅增强 系统基于软件无线电技术的DSRC基带信号处理引擎,独创的信号纠错、还原、再生处理算法,先进的分集接收技术和解码算法,提升了对低质量弱信号的识别能力。 系统使用OFDM和TDM同步综合技术。在物理层,实现多个设备集(以无线网关为核心)处于不同频段,一旦发生通信碰撞,设备集将使用跳频通信算法自动选择新的频段,避免不同频段(多个设备集间)的通信干扰;在应用层,一个设备集是以无线网关为核心的星形拓扑结构,网关和各个采集设备使用基于时隙轮询的握手算法,分时同各个设备单独通信,避免同频段设备(设备集内)的通信干扰。 在相同通信频率和同一应用场景的情况下,针对多组通信距离,本系统设备通信成功率提高12.5%~75%。 3 通信数据使用3DES算法和密钥分散的软件加密机制,数据安全性显著提升 为了保证无线网关和采集器及控制器之间传输通道安全,系统设计了基于3DES加密算法和密钥分散的软件加密机制。3DES又称Triple DES,是DES加密算法的一种模式,它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。系统具备智能休眠和唤醒算法,实现性能和功耗的最佳平衡状态。 4 支持智能远程监控功能,对接云服务平台 完善的设备自检功能,多参数综合检测,故障快速定位及告警功能,方便工作人员及时掌握设备运行状态。支持智能化的远程监控技术,通过远程监视实现对设备系统的操作、升级、配置、查询、维护等操作。支持脚本化功能配置,灵活对接云服务控制平台。 智慧农业物联网系统是在与现有农业设施的机械、电气控制系统兼容的前提下,构建了一套功能完整、可裁剪、低成本农业生态信息远程监测控制物联网应用平台。该平台适应于多种农业生产场景(植物种植和禽畜养殖等),覆盖农业产业链的种养、销售采购、物流运输、安全回溯等多个环节。 从功能角度,农业生态信息智能化物联网应用系统由传感控制器网络系统和云服务控制中心构成。 传感控制器网络的核心部分是无线网关。该设备基于支持多天线超高频无线通信和有线通信模式,支持10M/100M/1000M以太网通信,支持WLAN/GSM/GPRS/3G无线通信。采集器和控制器可以使用有线或无线的方式连接到网关上,形成完整的农业现场传感器控制网络系统。 5 UHF无线通信技术 常用的无线通信包括3G/GPRS、蓝牙、WiFi、红外传输(IrDA)、ZigBee、SRD UHF等。这些通信方式各有特点,或基于传输速度、距离、耗电量等的特殊要求,或着眼于功能的扩展性,或符合某些单一应用的特别要求,或建立竞争技术的差异化等。 6 正交频分复用技术OFDM原理 正交频分复用技术OFDM是多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道间相互干扰ISI。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。 7 跳频通信技术原理 跳频是最常用的扩频方式之一,其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式,也就是说,通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。 近50年来,中国农业走过了一条高投入、高产出、高速度和高资源环境代价的道路。目前,我国农业水平和以生产效率高、经济效益好、技术密集与可持续发展等为主要标志的现代农业相比,存在较大的差距。2013年4月,国家农业部余欣荣部长视察天津农业工作时曾提出:“党的十八大提出了‘四化同步’发展战略,其中工业化是引领,城镇化是动力,农业现代化是基础,信息化是灵魂。” 作者单位 天津机电职业技术学院 天津市 300131 智能农业论文:智能中文农业垂直搜索引擎体系的架构与实现 摘要:针对互联网农业信息的多样性、复杂性以及我国“三农”的特殊性,研究并实现了智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom,介绍了AgriRoom的体系架构和系统实现中涉及到的关键技术:基于网页分类和多元线性回归分析的信息过滤技术、物理存储模式的分页式倒排索引技术、基于随机索引和潜在语义分析的语义检索模型。该系统目前已投入使用,取得了较显著的应用效果。 关键词:农业信息;垂直搜索引擎;体系架构 20世纪90年代初,搜索引擎开始应用于农业领域,多由商业公司开发,也有一些是由组织机构和政府部门研发的。从搜索引擎的质量来看,组织机构、政府部门开发和维护的农业搜索引擎的质量高于商业公司,主要是因为政府部门和组织机构都是农业相关部门,拥有先天优势。典型代表有美国农业网络信息中心(AGNIC)与美国普林斯顿建立的Agriscape Search等[1]。2007年,中国首个农业垂直搜索引擎――“农搜”上线,是目前全球数据量最大的中文农业垂直搜索引擎,其实现了“全文检索+语义检索”的智能检索功能[2]。同年上线的“华农在线”利用自然语言语义分析技术实现了信息处理的应用和在农业行业的垂直搜索。与此同时,我国还出现了一些提供农业信息搜索功能的网站。随着搜索引擎技术的发展,面对我国“三农”的特殊性以及互联网农业信息的多样性和复杂性,许多问题需要探讨,本研究构建了智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom,并从体系的架构、信息过滤、物理存储模式以及语义检索模型等方面进行了介绍,为构建智能中文农业垂直搜索引擎奠定了基础。 1 智能中文农业垂直搜索引擎体系的架构 课题组基于前期研究成果设计并实现了一个功能完备的智能农业垂直搜索引擎AgriRoom,其体系架构如图1所示。AgriRoom作为专注于互联网农业信息的垂直搜索引擎,从初始的种子站点到主题词库等都体现了农业特性,同时系统还具有专门的信息过滤模块筛选与农业相关性高的网页,从而既可以节约存储空间,又保证了信息的准确性。同时,为后期高效地检索打下良好的基础及保证系统的查准率和查全率,AgriRoom采用基于双索引库模式的潜在语义检索方式。首先,系统利用索引模块建立高效的分页式倒排索引库;然后,利用检索模块将其转换为双重语义空间,为后面的语义检索作准备。体系的架构图见图1。 1)专业网络蜘蛛[1]从农业种子站点列表中获得网页的URL,如果该地址不在舍弃URL队列中,则对互联网中相应的Web服务器进行网页抓取,并解析抓取的网页,提取该网页中的超链接信息和网页内容信息送信息过滤模块。然后,网络蜘蛛再继续抓取下一个网页进行同样的处理。 2)信息过滤模块接到专业网络蜘蛛送来的已解析页面后,根据农业主题词库中的主题词及其权值,分析该页面的内容是否与农业主题相关、是否是垃圾网页或导航页面。如果页面与农业主题相关度比设定的阈值低或页面为垃圾页面,则将此页面的URL送入舍弃URL队列。否则,将页面送入索引模块准备建立索引,同时,还将该页面存入农业网页数据库中。 3)索引模块将获得的页面信息,进行相应处理后,建立分页式倒排索引并存入索引库[3]中。 4)当所有抓取的页面都被索引后,检索模块读取分页式倒排索引库中的索引,通过随机索引[4]和潜在语义分析[5]建立较高效的双重语义空间。 5)用户输入查询条件后,检索模块对其进行解析和处理,转换为标准的查询语句;检索模块将查询语句和语义空间中的信息进行语义分析后,获得查询结果。最后,形成结果页面返回给用户。 2 智能中文农业垂直搜索引擎体系的关键技术 AgriRoom的实现需要综合应用多项技术,除了常规的网页抓取[1]、中文分词技术[6]外还涉及到了3项关键技术:信息过滤技术、分页式倒排索引技术以及语义检索技术。 2.1 信息过滤 为了有效地减小索引规模和提高系统效率,AgriRoom采用了一种基于网页分类技术和多元回归分析[7]的信息过滤模型如图2所示。整个工作流程可以分为训练过程和测试过程。在训练过程中,训练集实例经过预处理(文本抽取、中文分词)、抽取特征项、向量表示后,构建多元线性回归的数学模型,最后进行回归分析获得回归方程;在信息过滤过程中,每一个待过滤的中文网页经过预处理、向量表示后,代入多元回归方程中,判定该网页是否为农业网页。 从图2可以看出,构建该信息过滤模型的关键因素包括:建立训练集、网页预处理、特征选择算法、多元线性回归分析: 1)建立训练集。训练集是研究的起点和基础,但是与众多的面向英文的标准网页训练集相比,标准的中文网页训练集的起步很晚。到目前为止,只有一些中文文本训练集,还没有出现标准的中文网页训练集。为了解决该问题,动员100个学生手工在互联网上采集农业网页50 000张,其中,35 000张作为训练集,15 000张作为测试集;然后,以百度作为网络蜘蛛的种子站点,在互联网上随机抓取 12 000张网页,人工挑出7 000张非农业网页,其中的4 000张作为训练集,3 000张作为测试集。通过反复测试,最终确定训练集实例用于信息过滤。 2)网页预处理。网页预处理过程主要包括网页正文抽取;借助于中文分词工具对抽取后的文本进行中文分词;对分词后的结果建立索引。 3)特征选择算法。特征词不但是用来建立回归模型的因子,也是区分农业网页和非农业网页的最关键因素,特征词选取方法将对模型的识别效果产生重大影响。文本在深入研究了中文网页分类中典型的特征词提取方法的基础上,结合实际应用提出了一种新的特征词选取方法,其步骤如下: a.从农业训练集索引文件中获取农业训练集分词结果集合Term1(t1,t2,…,tn)和对应文档频率集合Df1(df1,df2,…,dfn); b.从非农业训练集索引文件中获取非农业训练集分词结果集合Term2(t1,t2,…,tm)和对应文档频率集合Df2(df1,df2,…,dfm); c.从集合Df1中查询Term1中所有词条ti的文档频率,记为ny_dfi,再从集合Df2中查询词ti的文档频率dfi,记为fny_dfi,计算词条ti在农业训练集和非农业训练集中文档频率差值的绝对值C,即C=ABS(ny_dfi-fny_dfi)。对词条ti按C值逆序排序,选取C值大于预先设定的阈值的词条ti为区分农业网页和非农业网页的特征词。通过分别比较不同分词工具的特征词选取结果,最终确定了前100个特征词(表1)。 4)多元线性回归分析。多元回归分析[8]是一种处理自变量与因变量的统计相关关系的一种数理统计方法。虽然自变量和因变量之间没有确定性的函数关系,但可以设法找出最能代表它们之间关系的数学表达形式。回归分析有很广泛的应用,例如经验公式的求得、因素分析、产品质量的控制等。在进行中文农业网页识别过程中,利用获得的前40个特征词和MATLAB进行多元线性回归分析,最终获得可用于分类的回归方程,即分类器:y= -0.368 4+0.187 4x[0]+0.210 4x[1]+0.202 4x[2]+0.125 8x[3]+0.364 2x[4]+0.188 2x[5]+0.135 7x[6]+0.083 7x[7]+0.126 8x[8]+0.045 5x[9]+0.061 6x[10]+0.053 8x[11]+0.105 0x[12]+0.097 0x[13]+0.404 0x[14]+0.071 1x[15]-0.018 4x[16]+0.076 1x[17]-0.372 7x[18]+0.118 8x[19]-0.098 9x[20]+0.078 7x[21]+0.065 8x[22]-0.088 4x[23]-0.054 9x[24]-0.028 5x[25]+0.047 5x[26]-0.083 6x[27]+0.036 6x[28]-0.134 3x[29]+0.003 4x[30]+0.004 5x[31]+0.034 4x[32]+0.045 6x[33]+0.020 3x[34]+0.038 0x[35]-0.063 9x[36]-0.026 6x[37]+0.092 7x[38]-0.083 2x[39]。 式中的x[i]为第i个特征词的对应值,若该词在网页中出现了,x[i]的值为1,否则为0;最终计算出的y值如果大于0,说明网页为农业网页,否则不是农业网页。 2.2 分页式倒排索引 为了解决常规倒排索引的检索效率低、不易更新等缺点[9],AgriRoom采用一种分页式倒排索引结构(图3)。该倒排索引的存储模式采用数据库与磁盘文件混合存储,只将文档集合D存入数据库中而将词条集合T和倒排索引集合IT存入磁盘文件中。为了提高检索速度,AgriRoom将倒排索引散列为100份。每个文件夹下有3个文件,分别是IND、SITES和URLS,均为顺序文件。其中,IND文件中存储了每个词条在SITES文件中的偏移量(SitesOffset),包含该词条的站点个数(SiteCount)、该词条的文档个数(UrlCount)以及词条在文档集合D中出现的总次数(TotalCount)。SITES文件中存储了词条在各站点(Site_ID)倒排索引中的偏移量(UrlsOffset)。URLS文件存储词条的倒排索引并按照Site_ID聚合。 为了提高倒排索引的检索和更新效率,倒排索引文件在磁盘中以分页方式存储[10]。为了减少文件页内碎片,AgriRoom将倒排索引集合IT存入多个文件中,每个文件具有不同页大小,并在配置文件中指定每个文件的路径、文件名以及页大小(页大小是文件系统页大小的整数倍)。每个倒排文件有一个头页(HeadPage)和若干个数据页(DataPage)。在头页中存储该文件的页大小(PageSize)、页个数(PageCount)以及下一个空闲页的页号(NextFreePageNo)。在数据页中存储该页的页号(PageNo),如果单个词条的倒排索引数据长度大于数据页的大小则存储下一个数据页的页号(NextPageNo)、索引长度以及索引数据。一个数据页中最多只能存一个词条的倒排索引数据。由于HASH数据结构在内存中的等值查找性能最好,所以词条集合T和倒排索引集合IT在内存中以HASH数据结构存储以提高检索效率。倒排文件和词典文件在磁盘和内存中的结构如图4所示。 2.3 基于双重语义空间的语义检索模型 检索技术是智能中文农业垂直搜索引擎实现高效检索的核心技术之一,针对语义检索的现状和存在的问题,AgriRoom采用了一种新型的基于双重语义空间的语义检索模型[11]。该检索模型的基本思路是将检索过程分解为两个阶段:①利用改进后的随机索引技术[11]生成农业测试集的文档空间和词空间,然后获得查询句的语义向量,与文档空间中的向量进行比较,获得初选文档列表;②利用潜在语义分析技术生成文档空间的文档相似度矩阵[12],利用文档间的相似度值,对初选文档列表中大于指定阈值的文档查找相关文档,并更新文档列表,最终获得结果列表返回给用户。AgriRoom的语义检索模型见图5。 3 系统的实现 基于系统的总体设计和相关研究成果,课题组构建了功能完备的智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom。从种子站点开始抓取互联网中的相关网页,并经过信息过滤后,建立农业网页数据库和分页式倒排索引库,再经过进一步的语义分析后,建立语义索引库,最终能够为用户提供方便、准确的农业信息检索服务。 3.1 开发环境与工具 系统开发的硬件环境为:64位曙光刀片服务器,其主要配置为4 GB内存,260 GB硬盘容量;软件配置为:Redhat Linux操作系统,其内核为2.6.31.5-127.fc12.i686.PAE,编译器为GCC 4.4.2,Web服务器为Apache 2.x。系统的后台数据库为:MySQL。 4 小结 面对海量的互联网信息资源,如何快速而有效地获取个性化的农业知识和信息资源成为数字农业迫切需要解决的问题。智能中文农业垂直搜索引擎的出现将有效解决农业信息“迷航”问题。因此研究构建了智能中文农业垂直搜索引擎的关键技术,提出了基于网页分类和多元线性回归分析的信息过滤技术、分页式倒排索引技术以及基于随机索引和潜在语义分析的语义检索模型。最终,构建了功能完备的智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom。经过实际应用证明,该系统能够为用户提供方便、准确的农业信息检索服务。 智能农业论文:基于NRF905的智能农业无线通信系统设计 摘 要:智能农业是农业领域推出的第一代拥有自主知识产权的远程环境监测系统。它是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度、湿度信号以及光照、土壤含水量、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌,开关卷帘等)。同时在温室现场布置摄像头等监控设备,实时采集视频信号。用户通过电脑或智能手机终端,随时随地观察现场情况,查看现场温湿度等数据和远程智能调节指定设备的运行状态。现场采集的数据,为农业综合生态信息检测,对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。前端设备支持多种传感器的接口,同时支持音频,视频功能,可以有效的为农业专家提供第一手的现场专业数据。 关键词: 智能农业;无线传感器;远程监控;实时采集 一、物联网概述 (一)物联网技术的背景 物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,物联网技术被誉为全球一个新的经济增长点,国家和政府部门非常注重物联网产业的发展,据新华社报道,在各省启动的十二五规划中,有23个省份将物联网作为重要的发展目标。 物联网(The Internet of things)是指通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统(GPS)、二维码等信息感知设备,按约定的协议连接起来,通过有线或无线网络的组织模式进行信息交换和通信,以实现智能化识别、数据采集、智能控制、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网技术在农业中的应用,既能改变粗放的农业经营管理方式,也能提高动植物疫情疫病防控能力,确保农产品质量安全,引领现代农业发展。 农业物联网是将大量的传感器节点构成监控网络,通过各种传感器采集信息,以帮助农民及时发现问题,并且准确地确定发生问题的位置,这样农业将逐渐地从以人力为重心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和技术为中心,大规模地使用各种自动化、智能化、远程控制的设备的生产模式。 短距离无线数据通信系统一般情况下由终端节点、通信系统节点及管理器节点组成,其系统结构框图如图1所示。 (二)智能农业系统的功能介绍 物联网智能农业平台系统由前端数据采集系统、无线传输系统、远程监控系统、数据处理系统和专家系统组成,其各部分系统功能介绍如下: 1.智能农业数据采集系统 数据采集管理系统主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量等传感器采集的数据以及视频监控数据的采集和管理。可为用户在电脑与手机终端上实时、直观的展示采集到的数据。用户可以在平台上查看自己需要的数据,包括实时数据采集、历史数据管理,以及为用户提供自定义打印报表,提供各种汇总统计信息,对数据库备份等服务,从而方便的得到数据信息,辅助决策等。 实时采集的数据主要为各类传感器采集的数据和视频监控采集的现场视频数据。温度包括空气温度、浅层土壤温度(土下2cm)、深层土壤温度(土下5cm);湿度主要包括空气的湿度、浅层土壤含水量(土下2cm)、深层土壤含水量(土下5cm)。传感器采集数据的上传采用ZigBee无线传输模式,ZigBee发送模块将传感器的采集数据传送到ZigBee节点上。 用户可以在农业物联网平台上或通过手机终端等查看现场的实时采集的数据,并且在界面上可显示实时采集数据的曲线图。 2.智能农业视频监控系统 视频监控系统采用高精度摄像机对农田或大棚等进行视频监控,系统清晰度和稳定性等参数均符合国内相关标准。 在大棚内安装视频监控系统,平台将视频监控文件进行处理传给后台管理子系统,可在微机终端进行查看,后台管理系统将视频监控文件进行处理通过WAP方式利用手机终端进行查看。企业管理层或相关管理结构负责人可通过手机视频来了解农业示范区现场动态情况。系统可以通过视频监控植物的成长过程(实时、录像)供远程学习。 3.智能农业预警系统 当采集数据超过系统预先设置的限制是,将开启系统报警功能,并发送短信告知相关管理人员,便于对农作物生产的管理。 4.智能农业设备远程控制系统 设备远程控制系统主要有控制设备和相应的继电器控制器控制电路组成,通过继电器可以自由控制各种农业生产设备,包括喷淋、滴灌等喷水系统和卷帘、风机等空气调节系统等。用户可通过电脑或手机终端对设备直接操控,完成日常工作。 二、NRF905的概述 (一)NRF905概述 NRF905单片无线收发器是挪威Nordic公司推出的单片射频发射器芯片,工作电压为1.9-3.6V,32引脚QFN封装(5mm×5mm),工作于433/868/915MHz 3个ISM频道,频道之间的转换时间小于650us.自动产生前导码和CRC校验码,可以很容易通过SPI接口进行编程配置。[8] 外围器件连接简单,无需外部SAW滤波器。芯片内部本身附带功率放大器、频率合成器、调制器和晶体振荡器等部分,其中输出功率以及通信频道可通过编写程序进行配置。从NRF905的芯片手册中查到,其功耗十分小,当以10dBm 的功率发射时,工作电流仅有 30mA,同时支持多种低功率工作模式,待机模式下电流仅为12.5μA,节能设计更加方便。 (二)工作原理 该系统主要是实现的是点对点无线收发数据的过程,单片机将地址和数据写完后,就要控制NRF905无线收发模块将接收到的数据发送出去,NRF905发送模式会自动产生字头和CRC校验码,当发送过程完成后,数据准备好引脚(即DR)通知单片机数据发送完毕。下面是NRF905发送数据的流程:(1)当单片机发送数据的时候,根据时序图将要发送的数据以及接收机的地址通过SPI接口传送给NRF905,SPI接口的速率在通信协议和期器件配置时已经确定;(2)通过单片机置高TRX_CE和TX_EN,激发NRF905的射频发送(ShockBurstTM)模式;(3)NRF905的ShockBurstTM发送;(4)若单片机将AUTO_RETRAN寄存器设置为高电平时,此指令表明需要再次发送数据,NRF905无线模块将实施重发,持续到STC89C516RD+单片机将TRX_CE变为低电平为止;(5)当TRX_CE被置低时,表示NRF905发送数据过程完成,芯片将自动进入空闲模式。[14] 三、系统硬件设计 节点硬件结构。本系统的通信底板以STC89C516RD+单片机为核心,通过Altium Designer软件自行设计通信子系统的PCB板,将NRF905无线收发模块安放在预先设计好的的系统板上。串口电路部分采用MAX232芯片,外围搭建光照强度传感器、温度传感器、湿度传感器等,硬件结构简单,性能稳定,同时有效的节约了成本。 四、系统运行流程 软件构架。本系统工作时首先节点1先设定为发送模式,通过外接各种传感器将采集到的数据传送数据给节点2,然后等待节点2接收,当节点2得到正确的数据之后,又将反馈信息发送给节点1,当节点1得收正确的反馈信息之后,系统板上的LED灯将会点亮,则说明发送接收成功。 五、运行结果 系统硬件连接实物图如图2所示。 数据收发完全正确,其结果显示如图3所示。 短距离无线数据业务以其低功耗、数据传输可靠、信息容量大等特点正被应用到广阔的应用领域。本文首先对其发展前景和应用现状及无线通信系统的广泛应用进行了概述,重点是对本课题所采用的STC89C516RD+型单片机与无线收发模块NRF905,再使用LCD液晶显示器进行实时显示来完成NRF905的无线通信系统设计,同时对短距离无线通信技术的结构特点进行了较为详细的论述,对其发展前景也进行了深入的研究。 无线通信技术,正在迅猛发展并广泛应用于各个领域。本文对其在盲区无线智能通信系统中的应用作了一些有益的研究并取得了一些成果,但仍有许多问题可待进一步的研究解决。(1)提高节点集成化,缩小体积。本文制作完成的节点是由微控制系统板和射频通信板组成的,体积较大。在以后的电子技术发展中可以同时将射频通信系统和微控制系统以及一些相关应用集成到同一芯片上,将会极大缩小节点体积。(2)能耗管理智能化研究,进一步降低能耗。本文所作研究对能耗管理方面通过采用系统定时休眠来达到节能的目的。进行能耗管理提高系统自身运行的稳定性,延长系统的使用时间,最终提高了系统自身的应用效益。 利用无线传感器网络实现数据传输是农业环境测控系统通信问题的有效方法。将无线传感器网络技术的农业系统环境信息采集与监测控制系统用于农业环境数据的接收、实时显示和存储,并通过无线方式实现与远程管理中心的通信,成功地解决了传统农业下的各种问题,无线传感器网络技术必将更大更广阔的农业领域中发挥越来越重要的作用。 [作者简介]葛付伟,南开大学滨海学院电子科学系,教师;毛建新,南开大学滨海学院电子科学系,本科在读。 智能农业论文:基于ZigBee技术的智能农业大棚的研究 【摘要】智能农业控制通过实时采集农业大棚内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤水分等环境参数,自动开启或者关闭指定设备;可以根据用户需求,随时进行处理。本文提出了利用ZigBee技术进行无线传感的智能农业大棚设计,为农业生态信息自动监测、对设施进行自动控制和智能化管理提供科学依据。 【关键词】ZigBee;智能;农业大棚;物联网 一、概述 “物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。 智能控制是为了达到节能、舒适、便利的目的,要求对市政、家庭、农业等的智能控制和监视制定细致的策略和方案。但是,传统的智能控制系统由于很多因素的制约,很难达到要求。为了解决这些问题,业界尝试了很多办法,但基本上都属于封闭式的,多采用私有协议,彼此间难以互通,导致结构不透明,灵活性、扩充性不佳。从长远看,智能控制系统的发展趋势是走向开放,尤其是智能控制与互联网的融合是其中一个重要发展趋势。 二、智能农业大棚的应用分析 通过对农业大棚内的温湿度信号、光照度以及土壤的水分等参数的采集,能够根据用户设定的参数,自动开启或关闭设备,来达到大棚内的参数平衡。这样,可以实现农业生态信息的自动监测,对大棚内设施进行自动控制和智能化管理。 大棚监控及智能控制解决方案是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度,湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO浓度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。在每个智能农业大棚内部署空气温湿度传感器2只,用来监测大棚内空气温度、空气湿度参数;每个农业大棚内部署土壤温度传感器2只、土壤湿度传感器2只、光照度传感器2只,用来监测大棚内土壤温度、土壤水分、光照度等参数。所有传感器一律采用直流24V电源供电,大棚内仅需提供交流220V市电即可。 每个农业大棚园区部署1套采集传输设备(包含中心节点、无线3G路由器、无线3G网卡等),用来传输各农业大棚的传感器数据、设备控制指令数据等到internet上与平台服务器交互。 在每个需要智能控制功能的大棚内安装智能控制设备1套(包含一体化控制器、扩展控制配电箱、电磁阀、电源转换适配设备等),用来传递控制指令、响应控制执行设备。实现对大棚内的电动卷帘、智能喷水、智能通风等行为的实现。 三、系统架构研究 1、总体架构 系统的总体架构分为传感信息采集、视频监控、智能分析和远程控制四部分。 2、传感信息采集分析: 数据采集系统,主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。数据传感器的上传采用ZigBee无线传感模式。 传感器的数据上具有Zigbee模式和RS485模式两种,RS485模式中数据信号通过有线的方式传送,涉及大量的通讯布线。而在Zigbee传输模式中,传感器数据通过Zigbee发送模块传送到Zigbee中心节点上,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也通过Zigbee发送模块传送到中心节点上,省去了通讯线缆的部署工作。中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台。用户可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。Zigbee模式具有部署灵活、扩展方便等优点。所以,在这里我们采用的是Zigbee模式。 3、控制系统分析: 控制系统主要由一体化控制器、执行设备和相关线路组成,通过一体化控制器可以自由控制各种农业生产执行设备,包括喷水系统和空气调节系统等,喷水系统可支持喷淋、滴灌等多种设备,空气调节系统可支持卷帘、风机等设备。 采集传输部分主要将设备采集到的数值传送到服务器上,现有大棚设备支持3G、有线等多种数据传输方式,在传输协议上支持IPv4现网协议及下一代互联网IPv6协议。 业务平台负责对用户提供智能大棚的所有功能展示,主要功能包括环境数据监测、数据空间/时间分布、历史数据、超阈值告警和远程控制五个方面。用户还可以根据需要添加视频设备实现远程视频监控功能。数据空间/时间分布将系统采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况(折线图)和空间分布状况(场图)、历史数据可以向用户提供历史一段时间的数值展示;超阈值告警则允许用户制定自定义的数据范围,并将超出范围的情况反映给用户。 四、智能农业大棚主要功能 1、数据采集 能够对智能农业大棚内的数据进行无线采集,可以采集内部的温湿度、光照、以及土壤的水分等参数。 2、视频监控 用户能够实时地通过电脑或手机进行监控,观察大棚内作物生长状况。 3、数据存储 系统能够对历史数据进行保存,以便日后对这些数据进行分析,方便日后查询。 4、数据分析 系统将采集到的数据进行曲线图或柱状图分析,生成报表,根据分析后的数据,可以由此判断出在什么条件下更适宜农作物的生长,为以后种植的提供依据。 5、远程控制 只要能够联网,在任何时刻都可以对大棚内的设备进行远程控制,以调节内部的参数。 6、超限报警 用户可以自行设置超限值,当参数越过超限值时,可以通过监控器或手机进行实时报警,以便及时提醒用户。 五、结束语 随着物联网的普及,智能农业大棚将会在以后扮演越来越重要的角色。对农业生产起着非常重要的作用,同时也会推动农业经济的发展以及农业信息化的发展。
公路工程地质论文:公路工程地质勘察管理模式探讨与思考 摘要:本文主要针对我国公路工程地质勘察管理模式相关问题进行探讨,在分析当前勘察管理模式存在的主要问题的基础上,分析相关解决思路,最后从工程地质勘察管理模式实践,可以看出这一管理模式可以推广借鉴。 关键词:公路 工程地质勘察 实践探索 管理模式 对于复杂的人类工程活动的公路工程建设来说,为了确保公路造价经济、设计合理、环保美观核运营安全,需要对于处于复杂的岩-土-水-应力等地质环境之中隧道、桥梁、路基路面等构造物进行勘察地质的客观认识,这样才能为设计人员提供相关的可靠的地质资料。公路建设随着我国经济的快速增长而增长很快,大量的相关经验也在勘察设计方面有所积累[1]。但是相关的问题暴露也比较多,比如,施工及运营期产生的路基沉降、隧道塌方、边坡滑塌以及桥梁下沉等现象出现比较多,还有就是因施工揭露与勘察资料不符而引起的设计变更也是层出不穷,上述问题对于建设造成巨大经济损失,或者重大的安全事故往往会引起较为恶劣的社会影响。分析相关原因,肯定存在建筑施工本身原因,另外,勘察深度不足也是主要原因之一,包括公路选线、构造物设计不合理是由于地质资料可靠度低等方面[2]。另外,设计人员采用过于保守的设计思想,也容易使得工程浪费比较严重,尽管工程安全可靠,但是,这种地质资料不准确、勘察与设计脱节等现象也是坚决不可取的。 1 当前勘察管理模式存在的主要问题及解决思路 1.1 勘察管理模式存在的问题 (1)勘察与设计脱节 目前,勘察与设计脱节现象在工程地质勘察管理模式中较为严重,主要有知识结构脱节、组织脱节、和设计文件脱节等方面。 对于长期从事勘察工作的地质工程师和专注于专业设计、勘察的公路主体设计人员来说,他们之间就是由于勘察与设计组织脱节、专业分工过细的原因,使得专业技术方面越来越单一,现场解决问题能力和综合素质不能有效得以提升。勘察人员表现在对于公路特点知之不多,在设计要点把握不准的情况下,自然相关的勘察工作的针对性不强,则很难满足设计要求,这样就往往容易给设计人员造成误解,或者带来浪费的现象。设计人员则往往对于察成果多采用拿来主义,表现出过多的依赖地质人员,在公路选线过程中也很难将工程地质选线的理念至始至终贯穿其中,缺少足够的地质专业知识和辨伪存真的能力。 (2)勘察资金投入不足 工程造价的经济性、运营的安全性、方案设计的合理性这三点则是公路勘察设计单位的要求条件,一方面需要实力的专业设计队伍和项目管理人员,另外,为了保证优质设计,还应该重视工程地质相关工作,通过足够的勘察工作量来查明项目的工程地质条件。缩减勘察工作量或者低价转(发)包等途经进行勘察,这些方式对于公路设计单位来说只有一个目的就是获得更高的利润,这样在工程地质勘察资金投入明显偏低的情况下,往往在高利润的驱动下,存在相关的低价转包、降低要求或者是弄虚作假等方式进行,勘察成果质量自然得不到有效保证。 (3)勘察周期缩短 公路勘察设计周期随着我国公路建设的快速发展而大大缩短,这样的情况下,迫使勘察设计同步进行,甚至出现公路设计超前于工程地质勘察的情况。不够完善的中间性勘察资料对于设计院来说也是常常存在的,考虑到工程地质勘察滞后的情况,在没有勘察资料的情况下进行设计工作也可能是这样。当设计假定的工程地质条件与勘察资料没有较大的出入,就按照在提交后勘察资料进行采用原方案的设计;但是,当即便发现工程地质信息不同的时候,有时候为了往往追求工期,有可能出现不理会地质资料的情况,使得地质资料未有发挥应有的作用。 1.2 解决问题的基本思路 改变公路勘察设计的管理体制则是改变我国公路勘察设计目前存在的问题的主要途径,应该从转变工程地质勘察管理体制入手进行思考,比如,尽量延长勘察设计周期,而业主不再片面追求工期;工程地质人员对公路工程的学习应该在勘察单位进行加强,为了提高工程地质勘察质量,应该真正领会公路设计的需求和勘察的重点;同时,设计院转变工程地质勘察管理模式。 对于公路勘察没计企业,在进行公路勘察设计过程中,应该秉着“质量第一,创造精品”的理念去施工,而不能只是注重片面的利润。为了提高勘察设计的质量,应该致力于改变目前公路工程地质勘察管理模式的弊端,比如,通过全面实行严格的监理制度,不断加强勘察设计复合型人才培养,打击勘察压价竞争、层层转包、暗箱操作,强化勘察设计过程控制和成果审查等等。 2 工程地质勘察管理模式实践探索 2.1 落实内部地质监理制度 勘察质量的提高受到国内公路建设项目逐渐实行勘察地质监理制度的影响,这是因为,一方面能够通过对于勘察工作量进行审查,要求满足《公路工程地质勘察规范》之要求,要求公路设计单位尽可能多布置勘察工作量;另外,勘察质量的提高有影响的还包括对勘探进行监督,要求地勘单位按规范作业。 2.2 加强勘察设计复合型人才的培养 第一,设立地质室(组),分院重视工程地质人才队伍的建设,在承担公路主体设计的分院设立工程地质室,在勘察设计项目部设立地质组,并列于主体设计室(组),受分院领导(项目负责人)直接管理。第二,明确相关地质人员的职责,同时,通过培训不断增强勘察设计复合型人才的综合能力;第三,对于工程地质人员的知识结构来说,工程地质专业背景和实践经验应该有所要求,通过与设计人员的紧密联系,以及相关的路基路面、路线、桥梁、隧道等专业的了解,使得自己身的公路专业设计知识不断扩大。 2.3 加大勘察资金的投入 工程地质条件错综复杂,再加上岩土体千变万化的特点,考虑到勘察工作量与勘察精度成正相关,勘察精度必然受到勘察工作量的缩减的影响而有所下降。在市场经济体制结构下,利润最大化也是地勘单位的追求所在,低价中标的影响就是表现在勘察不够精细,同时,导致技术人员的数量和技术水平有所下降。所以,要想使得勘察质量得到提高,应该保证足够的勘察工作量,应该对于资金进行有限度的加大,这样不会为了片面追求低价而转包给实力不佳的勘察单位。 3 结语 公路工程建设在取得成就的同时,也存在诸多问题,其中工程地质勘察管理体制存在的弊端和由此引起的勘察质量下滑是一个主要问题。尽快转变工程地质管理模式,提高公路工程地质勘察质量是公路行业的当务之急。本文主要探讨了公路工程地质勘察管理模式问题,希望能够共同把公路勘察设计行业存在的问题逐渐解决,促进我国公路工程更好地建设。 公路工程地质论文:山区公路工程地质勘察问题研究 摘要:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议。 关键词:山区公路地质勘察 公路建设 地质资料 我国山地面积占陆地总面积的70%,山区道路沿线的地形地貌、地质条件和水文条件较复杂,不确定性较大。路基填挖交替频繁,深挖、高填路段多,从而使路基的物理力学性能有很大的差异,造成路基不均匀沉降,发生失稳现象。这就需要对工程地质条件做深入的研究,找到针对性较强的勘察方法和手段,为山区公路设计和施工提供完整、准确的工程地质资料。本文总结了山区公路勘察方法,并对各种特殊地段的勘察要点进行了分析和总结:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议。 1.勘察方法的选择 勘察方法的选择应依据勘察阶段,地形、地质条件和勘察对象而定,大致分两种类型: 1.1宏观控制 一般采用遥感技术,从宏观上观察全貌,对区域地质条件进行大致了解,可发现大型地质构造和地质灾害。根据不同时期的资料,还可以掌握不良地质发展趋势,进行地质单元的划分。山区公路中最重要的一点就是首先进行地质单元的划分。地貌就是从地质的角度去论述地表形态,不同地貌的地质成因和历史不同。 1.2微观分析 通常采用地质调绘、物理勘探、钻探、挖探、取样、试验及原位测试等方法,其中地质调绘及物理勘探可以定性或半定量地判定地质条件;而钻探、挖探、取样、试验及原位测试则可以对地质条件及其对工程的影响程度进行定量分析。 2.路段勘察 2.1一般路基 一般路基工程勘察主要按沿线微地貌特征分段,查明各段的地质结构,岩土类别、土的密度和含水状态,基岩风化情况,地下水埋深、变化规律和地表水活动情况;确定路基基底的稳定性,边坡结构形式及坡度;确定设置支挡构造物和排水工程的位置,划分土石工程等级。 2.2高路堤 高路堤作为陡坡路堤的一种特例,也属于重点路基工程(即地形起伏大、路基填挖量大、工程地质条件差的路段),高路堤边坡必须进行稳定性验算,其参数的选择是稳定性验算的关键,需要对地基土及路堤填土提出准确的物理力学参数,因此要针对高路堤做专门的工程地质勘察。 高路堤主要病害是总体沉降、局部沉降、局部沉陷、滑移、路基破坏等。一般的填方路堤和高路堤对路基基底要求应有足够的承载力,路堤基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于路堤填土高度、基底土的力学性质、基底倾斜程度、软土层和软弱结构面的性质和产状等。软土层或较软结构面往往使基底发生较大的塑性变形而造成路基的破坏。因此其勘察中的重点是沿陡坡路基顶或软土层及较软结构面,对陡坡路堤进行设计时必须进行地基稳定性验算,应通过有针对性的工程地质勘察提供准确的陡坡路堤地基岩土物理力学参数。 2.3陡坡路堤 当地面自然横坡陡于1∶5时(包括纵断面方向)就应视为斜坡路堤,当地面横坡陡于1∶2.5时,就视为陡坡路堤。根据斜坡路基病害调查,公路陡坡路基常见病害是纵向裂缝和路基滑移。影响陡坡路基稳定性的主要工程地质因素有以下两个方面:(1)陡坡覆盖层土体与基岩接触带为透水软弱面,地下水活动引起陡坡路基下滑;(2)陡坡路基岩层软硬相间,其软弱面顺路基倾斜,由于风化强弱差异或地下水侵蚀,地基和路基顺软弱面滑移。 2.4支挡工程 支挡工程的勘察主要任务为查明支挡构筑物位置承重地基的地层层位、层厚、岩土类别、分布范围,调查地下水埋深、分布;确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标;判定在路基附加荷载作用下,路基沉降和滑移的稳定性。 3.桥涵勘察 桥涵工程的勘察主要任务是查明桥涵位置地基土层的岩性、地质构造、水文条件,查明其软弱下卧地层的厚度及分布,依据调查结果绘制断面图。确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标。在地形图上绘出汇水面积;根据收集的气象资料,估算最大的流量,过水断面尺寸,计算墩台最大冲刷深度,提出合理的基础埋深。 4.公路涎流冰的勘察要点与防治措施 涎流冰冲坏桥涵结构,破坏路基路面,危害公路行车的安全,已成为高寒地区公路主要病害之一。涎流冰的防治工作,应从公路勘察设计的源头上采取积极地防治措施。若路线不可避免地要从涎流冰地段通过,则应进行全面细致的水文、地质、地形调查,认真分析水的来源,涎流冰的形式、规模及对公路的危害程度,因地制宜地选择防治方案,将涎流冰的危害降到最小程度。一般采用因势利导及相互隔离的办法处置。 5.结语 随着山区公路的高速发展,由于山区特殊的地形地貌,给勘察专业带来诸多新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。地质勘察工作是山区公路建设成败的前期关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应山区公路建设新的发展需要。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察方法 摘 要:公路作为一种线性构造物,是连接城市、乡村主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路,是带状的空间立体交通结构物。由于这些特点在公路工程建设中我们常会遇到各种各样的自然条件和繁杂的地质问题,而由此产生的投资数额亦是巨大的。 关键词:公路;地质勘察;方法 引言: 公路工程建设中我们常会遇到各种各样的自然条件和繁杂的地质问题,如软土地基、岩溶地形等;而由此产生的投资数额亦是巨大的。一般来说公路工程中岩土工程往往占到总造价和总工期的30%一70%甚至更高。同时公路工程地质勘测直接关系到路基、桥隧的安全,应引起高度重视。 1.研究既有资料 收集和研究路线通过地区既有资料,不仅是外业测量准备工作的重要内容也是工程地质勘测的重要方法。特别在既有资料日益丰富、遥感技术日益详尽的今天这种方法尤为重要。 2.调查与测绘 公路工程地质调查与测绘的目的在于查明公路走廊范围内的地形、地貌、地质条件,并结合区域地质资料,对路基、桥梁、隧道及其他结构物的稳定性、适宜性做出评价,为工程地质勘探、测试工作及工点布置提供依据。工程地质调查与测绘宜采用下列方法: 2.1 根据任务要求对已有的地质资料进行分析研究,编写纲要。必要时选择有代表性的地段进行实地踏勘。 2.2 对线路所处第四系覆盖地段,宜先使用物探方法进行探测,对解释成果应选择性地进行验证,并应提供实测地质剖面和必要的岩土测试资料。 2.3 基岩裸露、半裸露区,宜采用路线地质追索法与横空法相结合进行调查与测绘,必要时可进行适量的勘探与测试。 2.4 地质复杂,宜采用填图的方法进行。当地质条件简单或既有地质资料比较充分时,可采用编图方法进行。编图地段应有剖面总数1/3的实测地质剖面。 2.5 对线路设计与施工有重要影响的地质问题。公路工程地质调查与测绘工作的主要内容有调查研究地形、地貌特征,划分地貌单元,分析各地貌单元的形成过程以及与地层、构造、场地稳定性的因果关系;查明岩土成因、性质、厚度、时代和分布范围;调查岩层产状,确定地质构造类型、软弱结构面的产状及其性质;调查新构造活动的痕迹、特点和与地震活动的关系。工程地质调查采用的方法主要有观察和访问群众,必要时可配合勘探和试验。特别是在对历史地震情况的调查,对沿线洪水位的调查,对滑坡、崩塌、风沙、雪害、泥石流等不良地质的发生情况、活动过程和分布规律的调查方面,都离不开调查访问。 3.勘探 勘探是工程地质勘察的重要方法,是获取深部地质资料必不可少的手段。能提供设计所需的技术参数,在桥隧、涵洞、不良地质处理中应用广泛。在进行地质勘探时,应充分利用地面调查测绘资料,合理布置勘探点,认真分析勘探成果,避免不必要的工作;公路工程地质勘探方法主要有挖探、钻探、地球物理勘探(简称物探)几种。 3.1挖探 挖探是工程地质勘探中最常用的一种方法,可分为坑探和槽探。它就是用人工或机械方式进行挖掘坑、槽,以便直接观察岩土层的天然状态以及各地层之间接触关系等地质结构,并能取出接近实际的原状结构土样,该方法的特点是地质人员可以直接观察地质结构细节,准确可靠,且可不受限制地取得原状结构试样,因此对研究风化带、软弱夹层、断层破碎带有重要的作用,常用于了解覆盖层的厚度和特征。 3.2简易钻探 简易钻探是公路工程地质勘探中经常采用的方法。具有工具轻,体积小,操作方便,进尺较快,劳动强度小等优点。但缺点是:不能采取原状土样或不能取样,在密实或坚硬的地层内不易钻进或不能使用。“麻花钻”是在公路工程中常见的简易钻探方法。 3.3钻探 在工程地质勘测工作中,钻探是广泛采用的一种最重要的勘探手段,它可获得深部地层的可靠地质资料。钻探按钻进方法分有回转、冲击、振动和冲洗四种。在公路工程地质勘测中,钻探主要用于桥梁、隧道及大型滑坡等不良地质现象的勘探,一般是在挖探、简易钻探不能达到目的时采用。钻探作为最重要的勘探手段其提供的成果亦是相当详尽的。 3.4物理勘探 物理勘探简称“物探”。不同成分、不同结构、不同产状的地质体在地下半无限空间呈现不同的物理场分布,物探采用专门的仪器,通过观测这些物理场的变化,来判断地下地质情况。物探的优点是效率高、成本低、仪器和工具比较轻便。但是由于不同土、石可能具有某些相同的物理性质,或同一种土、石可能具有某些不同的物理性质,因此有时较难得出肯定的结论,必须使用钻孔加以校核、验证,所以物探有其一定的适用条件。 4.试验 实验是工程地质勘测的重要环节,分为原位测试、室内试验。是对土石工程性质进行定量评价的必不可少的方法,是解决某些复杂的工程地质问题的主要途径。 工程地质调查测绘与勘探工作,只能解决土石的空间分布、发展历史、形成条件等问题,对土石的工程性质只能进行定性的评价,要进行准确的定量的评价必须通过实验工作。 在工程实践中,可能会遇到某些复杂的自然现象和作用,一时上不能从理论上认识清楚,而又急于解决,在这种情况下往往可以通过试验的方法加以解决。 原位测试主要有静力触探、十字板剪切、横(旁)压试验、动力触探和标贯。是在岩土所处之原位,保持着原位状态和原位应力条件下现场就地进行的测试工作。通过原位测试可取得岩土多种物理及力学参数。由于它所提供的数据较准确、设备较轻便、操作也简单易行,且便于多点使用,在工程实践中得到广泛应用。 室内试验是直接采用仪具试验并通过计算取得有关数据的方法。应注意试验结果只代表取样地点的性质特征,实际应用中应与其他方法综合使用以保证结果的可靠性。 5.定位观测 物理地质现象与作用是在自然环境不断变化的情况下发生与发展的,其中某些具有周年的变化过程,某些具有多年的变化过程,如滑坡、泥石流等,而另一些可能兼有这两种变化。通过直接观察和勘探,只能了解某一个短时期的情况,要了解其变化规律,就需要作长期的定位观测工作,而掌握其变化规律,有时则是工程设计所必需的。因此,定位观测是工程地质勘察的重要方法,在某些情况下是必需的。定位观测不仅可以为设计直接提供依据,而且可以为科学研究积累资料。 6.结语 岩土作为自然产物易受自然条件影响,具有显著的时空变异性,在实际工作中岩土工程往往是影响投资和制约工期的主要因素,如果处理不当可能会带来灾难性的后果。正确利用公路工程地质勘测方法对提高设计质量,有效控制工程造价和工期有着无法替代的作用。公路工程地质勘测作为岩土工程在公路建设中的重要手段,应引起我们足够的重视。 公路工程地质论文:浅谈公路工程地质勘察现场施工全过程及技术要求 摘要:工程地质的勘察是公路项目建设成败的关键,本文根据以往技术要求及施工经验,首先探究陕西地区外业工程地质勘察的目的、任务及勘察方法,并重点分析不同地质勘察的技术要求,最后对公路工程勘察的新技术进行探讨。 关键词:公路;地质勘察;技术要求;注意事项 引言:公路工程地质勘察项目呈线状分布,一般长达几十公里。在地质条件较复杂地区,同一项目往往跨越多种地形地貌和地质构造单元,途径多种不良地质和特殊岩土。管理好一项复杂的公路工程地质勘察项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。 1.工程地质勘察的目的、任务及勘察方法 1.1初步勘察阶段 1.1.1目的 根据合同或协议书要求,在工可研究基础上,对公路工程建筑场地进一步作好地质比选工作,为初步选定工程场地、设计方案和编制初步设计文件提供必要的工程地质依据。 1.1.2任务 (1)进行综合地质勘察,查明路基和构造物工程场地岩土层结构及工程质,为路基设计、选择构造物结构和基础类型提供的工程地质资料; (2)初步查性明对工程场地起控制作用的不良地质条件、特殊性岩土类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,为路线避绕或治理对策提供地质依据; (3)查明场地地震烈度,对抗震设防烈度7°及其以上的高烈度区进行烈度复核和地震安全性评价。 1.1.3勘察方法 主要为工程地质调查与测绘及综合勘探。一般情况下,可采用人工浅探(洛阳铲或麻花钻)、工程物探(电法、地震、声波、测井等)、机械钻探、原位测试、室内实验与定位观测等。原位测试包括静立触探、动力触探、十字板剪切试验、旁压试验、扁铲试验、现场荷载试验(地表及钻孔内载荷试验)、现场剪切试验、水文地质测试等,室内试验主要为岩、土、水的物理力学、水理、化学等实验内容,定位观测主要是针对特殊不良地质如滑坡、泥石流、软土、地下水特性等内容的变形位移观测。 1.2详细勘察阶段 1.2.1目的 根据已批准的初步设计文件所确定的修建原则、设计方案、技术要求等资料,有针对性地进行工程地质勘察,为确定公路路线、构造物位置和编制施工图设计文件,提供完整、准确的工程地质资料。 1.2.2任务 (1)在初勘基础上,进一步查明项目区工程地质条件,最终确定公路路线和构造物的布设位置; (2)进一步查明路基和构造物工程场地岩土层结构及其工程性质,准确提供路基和构造物工程基础设计、施工必需的岩土工程设计参数; (3)根据初勘拟定的对不良地质、特殊性岩土防治方案,具体查明其分布范围、性质,提供防治设计必需的地质资料和地质参数。 1.2.3勘察方法 主要以钻探、原位测试和室内实验为主,必要时可进行物探和工程地质测绘工作。 2.不同地质下勘察技术要求 2.1冲积平原、河谷平原及山间谷地 对路基和涵洞、通道工程,应采用静力触探方法,静探孔应布在涵洞、通道构造物上,并酌情控制路基,必要时布少量钻孔相结合,以前采用麻花钻或洛阳铲孔因孔浅不能满足设计要求而不被采用。但岗地及山区,表层为老粘性土及坡积层,其工程性质好,下伏无软弱夹层,应以挖探或浅井方法,并配合地质调查。 2.2液化土地区 应执行《公路工程抗震设计规范》要求,即对抗震设防烈度7°及以上高烈度区(相当地震基本烈度Ⅶ度及以上),在地表以下20米深度内有饱和砂土、亚砂土可能液化土时,应在钻孔中作标贯试验,判定其是否为液化层,对判定的液化层应确定液化指数和液化等级。标贯试验可与取土间隔进行,一般每米一次,每个工点每层标贯点不少于6个。 2.3软土及软弱土 以静力触探为主,结合少量地质钻孔勘探,勘探重点是构造物台后高填路段,可结合构造物地质钻孔勘探。对软土厚度大于10米路段,原则上以桥代路。 2.4岩溶路段 2.4.1路基勘探 路基勘探应在物探工作基础上采用钻探方法查明路基范围内溶洞分布特点、形态、规模、顶板厚度及完整性等,在填方路段钻孔应在完整基岩内钻进5~8米,在该深度内遇溶洞时,应钻穿溶洞并在底板完整基岩内钻进3~5米;在挖方路段,钻孔应在路基设计标高以下完整基岩内钻进5~8米,或穿过溶洞后在底板完整基岩内钻进3~5米。 2.4.2桥基勘探 在物探基础上布设钻孔,主要查明每个基础范围内的岩溶情况。一般情况下,浅基础不少于2个钻孔,桩基础应逐桩钻探,钻孔应在完整基岩内钻进5~10米,在该深度内遇到溶洞时,钻孔应穿过溶洞在其底板完整基岩内钻进3~5米。 2.4.3隧道勘探 在物探工作基础重点查明断层带、褶皱轴部、可溶岩与非可溶岩接触带岩溶发育情况。除洞口布设钻孔外(钻孔应在洞口以上30~50米范围内),在洞身易发育岩洞地段布设钻孔。钻孔应在隧道底板设计标高以下完整基岩内钻进5~8米,在该深度内遇有溶洞时,钻孔应穿过溶洞,在其底板完整基岩内钻进3~5米。钻孔应布在中线外7米交叉布置。 2.5滑坡 滑坡具有一定规模的整体位移,有顺层或沿软弱夹层滑动,有残坡积层沿下伏外倾基岩面滑动,有均质岩土体因坡度陡导致坡体失稳而滑动,也有高陡边坡因倾倒破坏而失稳。滑坡应在工程地质测绘和地质调查的基础,沿主滑坡方向布置钻孔,对大中型滑坡不少于2~3个勘探线。通过勘探查明滑床位置及滑床产状、特征及主要物理力学参数。 2.6崩塌与岩堆 主要采用地质调查方法,对岩堆可酌情配合挖探和必要的物探方法。一般情况下应尽可能避开或尽可能减少崩塌岩堆路段长度和避开特别发育段对公路危害最大的崩塌和岩堆体。 3.公路工程勘察新技术 3.1遥感技术在公路工程勘察中的应用 在采用遥感技术进行公路工程地质调查,易于发现常规地质调查难以发现的地质现象。从遥感图像上提供的构造信息,可识别规模较大的软土分布区。公路工程遥感应用于工可阶段,易于进行最佳路线方案的选择,能提高勘探效益,缩短可行性研究周期,节省工程勘探投资。通过对各种工程地质要素的解译,结合地形高程数据分析、区域地质和工程地质条件,选择最佳路线方案。在工程地质调查和测绘中不能仅仅依靠遥感技术。对于遥感的成果,要进行实地检验;对于遥感地区选择一定有代表性的点或地段进行实地考察,检验遥感的结果是否符合实际;将遥感成果用实地的勘察、钻探等获取的微观的资料来验证;在遥感中采用不同的解释系统和方法,将结果进行横向对比;参考工程地质物理勘探成果,将遥感成果进行横向对比。 3.2探地雷达在地基勘探中的应用 在公路工程地质勘测中,考虑到勘测的目的主要需要了解软土沿路线的纵向分布,在雷达剖面布设过程中,主剖面应沿公路的走向布设。同时考虑到公路工程横向软土分布范围的不均匀性,以及探地雷达资料的相互印证、校核、修正,在每一典型区域应布设若干横剖面。一般横剖面的起始、终结端点应布设到公路两侧天然场地中,横切、垂直公路走向布设。对部分疑难地段可进行加密勘测,或在天然场地添加辅助剖面。公路工程地质勘测中,探地雷达天线类型一般选择100MHz接地耦合天线和低频组合天线,能够满足勘测深度和精度要求。在资料处理中,通过对雷达波形、雷达波形图、雷达影像图的综合分析,并结合钻探资料与多年的工作经验积累,即可对软土地基分布范围、分布规律及均匀性等进行识别和划分。 3.3综合工程物探的应用 (1)在解决软土总体分布情况的工程问题时,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充。 (2)在解决软土厚度变化的工程问题时,可考虑两种物探方法组合:在软土分布深度一般区,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充;在深厚软土分布区,主要选用电法、地震勘测方法。 (3)在解决软土与公路工程相互作用工程问题时,主要选用探地雷达,其次可选用电法、地震勘测方法加以补充。 (4)在解决软土沿深度方向的变化特征时的工程问题时,主要选用井中物探方法。 4.结束语 公路工程地质勘察是为公路工程设计、施工、养护方案的制定及地质灾害的整治提供地质依据,是公路设施建设的基础资料,服务于公路工程建设的全过程。现有的岩石力学、土力学、岩体力学等均难以准确地描述岩土体实际的力学本构关系,地质灾害的发生除了其本身的因素外,还受到许多外界的因素如施工、气候等的影响,十分复杂。因此做好公路工程地质勘察特别是不良地质路段的勘察尤为重要。 公路工程地质论文:浅析公路工程地质勘探中挖探技术的应用 摘要:挖掘机挖探的勘探方法是行之有效的方法,它不仅解决人工挖探速度慢、劳动强度大和不太安全的问题,还可以解决钻机搬迁困难和地下水下挖掘困难等问题,解决一些采用钻探方法很难查明的工程地质条件,保证公路工程地质勘探工作量和勘察深度,从而大大提高公路勘察设计的质量。因此,本文对公路工程地质勘探中挖掘机挖探技术的应用进行了研究。 关键词:公路工程;地质勘探;挖探技术;应用 1 概 述 挖探属于探坑(井)、探槽的范畴,是查明地下工程地质情况最直观有效的勘探方法。挖探与一般的钻探相比,它的优点是揭露范围较广,地质人员能够直接观察到地质结构细节,准确确定地层分层界线和岩性,而且可以不受限制地从中采取接近实际的原状结构岩土试样,并可以用来做现场大型试验,尤其对研究软弱夹层和破碎带的空间分布特点、岩土工程性质等意义更大,另外它还有施工操作简单、需要施工人员数量较少、受地形地貌影响较小等特点。 近年来,随着挖掘机性能的不断提高,完全可以采用挖掘机来进行探坑(井)、探槽的施工,解决传统挖探存在的速度慢、劳动强度大、成本高和不太安全等缺点,使其和钻探一样,充分发挥其作用,成为公路工程地质勘探中最常用的方法之一。 2 工程概况 江西省某公路全线采用二级公路技术标准,全长 12.1km。桥梁 1090.2m/16 座,其中大桥 6 座,中桥 4座;涵洞312.6m/24 道;隧道 961m/4 座。在某公路的工程地质勘察中大量采用了挖掘机挖探的方法,取得了很好的经济技术效果。 3 挖掘机挖探技术 某公路 K0+400~K2+500 段布置有 10 座中小桥,沿路线1kM 河床落差达 50m,河床中普遍分布有 2m~5m 厚的卵石、砾石,砾石、卵石含量超过 50%,含漂石、块石,河床深槽中常年有水,但水深在非雨季一般为0.5m~1.0m。河谷地形上高差较大,离公路较远,交通不便。勘探如采用钻机钻探,钻机搬迁非常困难,搬迁的时间甚至超过钻进的时间。由于卵石、砾石的大量存在,钻机钻进时需要采用厚壁套管跟进、泥浆冲洗、复合钻头钻进,钻进效率差,每班次进尺只有2m~4m。这样每座桥勘探需要至少 3d天时间。因山区工程地质条件往往变化很大,在公路建(构)造物基础范围内,钻孔移动 1m 的位置,工程地质条件往往变化,如岩石的埋深相差有时就达 2m~3m,甚至出现相差达10m 的情况。另外,卵石、砾石的分布往往不均匀,经常有透镜体出现,采用钻探往往难以查清公路建(构)造物基础范围内的工程地质条件。为了加快勘探进度、减小费用、提高勘探有效性,我们决定采用挖掘机挖探方法。 勘探用的挖掘机,不需要对工程施工用的挖掘机进行特殊改造,可以直接调用。我们调用了当地的一辆小型履带式挖掘机,沿河道一直开上去,沿河对桥位逐个进行挖探。采用小型履带式挖掘机,主要是适应河道狭窄时挖掘机的通行。履带式挖掘机适应复杂地形的通行,河道中有不太深的水也能通过。挖掘机到达桥位处,首先平整一个平台作为挖掘机操作平台,然后对桥墩台处土、石进行挖掘。探坑的范围以大于桥墩台范围为佳,这样可以全面查清墩台范围内基岩岩面起伏情况,但由于受到地形的影响,探坑的具体范围可以根据现场条件确定。根据预测的挖深及岩土性质,采取放坡或不放坡措施。实际上采取挖掘机施工技术即可,不同的是地质技术人员要事先大致预测探坑范围内工程地质条件,对挖掘机操作人员具体交代注意事项。挖掘时要采取慢挖、一次性挖土(岩)量要少的原则,以查明工程地质条件为主要目的。 对挖上的岩、土,在挖斗里时,在确保挖掘过程中扰动很小的情况下,可以采取原状岩、土试样,可以进行原位测试。在探坑里没有地下水或地下水很少、坑坡比较稳定,在确保人身安全的情况下,可以下到探坑里进行观察、取岩土试样、进行原位测试。 挖掘过程中,对挖上的岩土及挖坑里的情况进行观察和记录。观察和描述的内容主要有:岩性、成分、结构构造、厚度、第四系和基岩的分界线、岩石的风化特点及风化壳分布以及地下水渗水点位置、特点、涌水量大小等等。对地层分界线等特征点、线、面,用测量仪器进行量测。 一般情况下岩石面在1.5m~4m 左右,一个探坑 0.5h~3h就能挖好。对于一些岩石面埋藏较深的地方,如大于 5m,如果挖上来的土质均为卵石,结构比较均匀,密实度较高,亦满足桥梁扩大基础的承载力要求,不再深挖或采用钻探方法。如果土质较差,不满足桥梁扩大基础的承载力要求,则还需要采用其它办法勘探,挖探为初步确定基础型式也起到了一定的作用。 某公路10座中小桥,采用挖掘机挖探方法,平均每座桥仅用1d时间就将工程地质条件查清楚。有3座岩石埋藏深度只有1.5m~2m的桥位,半天时间就将每个桥位2个桥台位置工程地质条件查清楚。挖掘机挖探查清工程地质条件情况后,还可以很方便地及时回填探坑,从而避免对环境的破坏和水土流失。在K5+500~K6+800段6座大桥勘探中,也较多采用了挖掘机挖探的方法。每座桥位布置 2 个钻孔,在钻孔里进行原位测试、采取岩土试样,作为控制性勘探孔,控制勘探深度,其余用挖掘机挖探,加快了勘探进度,减小了费用,并提高了勘探的有效性。 采用挖掘机在山区进行公路工程地质勘探具有广泛的应用前景。它不仅解决人工挖探速度慢、劳动强度大和不太安全的问题,还可以解决钻机搬迁困难和地下水下挖掘困难等问题。如宁国市港口镇开发区道路工程处于微丘地带,地势起伏大,地层为粘性土,局部混卵石、砾石。为了查明工程地质条件,为管道及道路设计提供资料,如采用钻机钻探,钻机搬迁难度很大。采用履带式挖掘机挖探,容易就位;挖探深度超过道路埋置的管道与涵洞的深度,即2m~3m 深度,效率很高。 大功率的挖掘机不仅可以挖动卵石、碎石土,而且可以挖动极软岩、软岩(风化岩石)甚至较坚硬岩,可以采取岩样,加上特殊装置后,可以采取岩芯和进行原位测试。至于挖掘深度,市场上有一款22m 长臂挖机,最大外伸挖掘范围为 21.6m,最大挖掘深度 16.5m。如用来进行工程地质勘探,可以满足山区公路路线、路基及中小桥梁的勘察,对于基岩埋藏不深的大桥及隧道亦可采用其配合工程物探、钻探进行勘探。 挖掘机挖探不仅在山区公路工程地质勘探中,在平原地区也有广泛的用途。在公路路基、路堤、路堑、小型建(构)筑物勘探中,勘探深度一般不是很深,采用挖掘机挖探,工程地质勘探的效率高。如宿州至扬州高速公路天长段公路工程地质勘探中广泛应用挖掘机挖探。例如在沿线筑路材料料场勘探中,为了取得不同深度的土料进行室内击实试验,由于需要的土料量较大,以往采用钻探方法,需要在同一地方钻几个甚至 10 几个钻孔,钻取不同位置的土料,很费时间,所取土料质量还不高。采用挖掘机挖探,很容易取得不同深度的土料,数量和质量都能得到保证,对地下水情况也查的很清楚。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察有关问题探讨 摘要:公路桥梁工程在建设施工中占有越来越重要的比例,在地质勘查中必须查明场地的工程地质条件、分析存在的工程地质问题、对工程场地做出工程地质评价。本文将针对公路桥梁工程结合笔者工程实践经验,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路、桥梁工程与隧道工程地质勘察要点,为同类工程提供参考借鉴。 关键词:公路桥梁;地质勘察;勘察方法;勘察操作 1. 引言 建筑场地勘查应广泛研究整个工程在建设施工和使用期间,场地内可能发生的各种岩、土体的失稳、自然地质及工程地质灾害等问题。其通过各种勘察手段和方法,调查研究和分析评价建筑场地和地基的工程地质条件,为工程设计和施工提供所需的工程地质资料,以保证工程的技术可能、经济合理和安全可靠,从而提高设计和施工的质量。在中外建筑史中,由于没有进行地质勘察而盲目设计和施工,已经造成很多的工程事故。而本文将针对公路桥梁工程,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路、桥梁工程与隧道工程地质勘察要点。 2. 工程地质勘察内容 查明并分析工程场地的工程地质条件;分析存在的工程地质问题,进行定性和定量分析;选择能满足要求的较优越的工程场地和环境;对选择的场地进一步勘察后,对照建筑物的适宜性对场地进行分区,提出各区段所适宜的建筑物类型、结构、规模、基础及地基处理的合理意见;预测工程建成后对地质环境的影响;提出工程地质条件的分析评价及改善不良地质条件的措施和建议。对于公路路基勘察来说,主要是勘察路基边坡稳定性问题;路基基底稳定性问题;公路冻害问题以及天然建筑材料问题等、 2.1新建公路工程地质勘察内容 对于新建公路来说,应对路线工程地质勘察、路基、路面工程地质勘察、桥涵工程地质勘察、隧道工程地质勘察、天然筑路材料工程地质勘察。 2.2改建公路工程地质勘察内容 改建公路工程来说,应采取以下勘察内容。(1)收集沿线的地形、地貌、工程地质、水文地质、气象、地震等资料。(2)收集有关桥梁、隧道和防护、排水等构造物的新建、改建或加固工程所需的地质资料。(3)收集原有公路路况资料。(4)调查原有公路的路基、路面、小桥涵等人工构造物的状况及病害,研究病因及防治的效果。对原有公路的工程地质、不良地质地段的道路病害应力求根治。(5)当路线因提高等级或绕避病害而另选新线的路段,应按新建公路的要求进行工程地质勘察工作 3. 公路工程地质勘察方法 3.1工程地质测绘 一般采用沿程测绘的方法,其测绘宽度一般包括中线两侧各200 m、300m。对于专门目的或地质条件的重点工程地段,应进行大面积工程地质测绘,这时的测绘线布置常采用路线穿越法和顺层追索法。而观测点的布置必须选在具有代表性的地质现象的天然露头工人工露头处。目前在公路桥梁测绘中应用最多的测绘技术是应用航片和卫片测绘。航片的应用主要是运用室内光学仪器编制地形图,或者通过地质专业判译编绘工程地质图。而测绘技术中效果比较好应是卫片测绘技术,其优点主要是卫片拍摄地面范围大;反映宏观形态特征较清楚、解释效果比较好;卫片中包含的信息量大,可根据色调和形态特征,能够解决工程地质测绘中的很多问题。 目前公路勘察中可利用卫星遥感影像信息资料对项目区的地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质与特殊性岩土等进行圈定、判释,为路方案选择、线位展布提供宏观资料。在此基础上利用1:5 万和1:1 万线位地形图为底图,进行实地工程地质调绘、验证,对路线通过地带及重点构造物场地进行全面的工程地质分析研究,编绘 1:5 万和 1:1 万综合工程地质图。 3.2工程地质勘探 根据工程实践经验,工程地质勘探主要采用以下几种形式:山地勘探、钻探、物探、工程地质坑探。 (1)山地勘探主要是应用于公路建于山地中,其勘探方式主要为剥土、探坑、探槽、探井(分竖井、斜井)、平洞。 (2)钻探。采用钻探机具对深部的工程地质条件进行揭露的一种工作方法,它分为轻便钻探和钻探两种。轻便钻探利用洛阳铲、锥探和小螺纹钻等进行钻探的方法;钻探一般是利用大型钻机进行钻探的方法,常用的钻机是机械回转钻机。 根据实践经验,钻探过程主要包括三个基本程序:1)破碎岩土采用人力和机械方法,使小部分岩土脱离整体而成为粉末、岩土块或岩土芯,破碎一般是借助冲击力、剪切力、研磨和压力来实现的。2)采取岩土用冲洗液(或压缩空气)将孔底破碎的碎屑冲到孔外,或者用钻具(抽筒、勺形钻头、螺旋钻头、取土器、岩芯管等)靠人力或机械将孔底的碎屑或样心取出于地面。3)保全孔壁一般采用套管或泥浆来护壁。 目前主要采用的钻进方法有以下三种:1)冲击钻进采用底部圆环状的钻头,将钻具提升到一定高度,利用钻具自重,迅猛放落,钻具在下落时产生冲击动能,冲击孔底岩土层,使岩土达到破碎。2)回转钻进采用底部嵌焊有硬质合金的圆环状钻头进行钻进,钻进中施加钻压,使钻头在回转中切入岩土层,达到加深钻孔的目的。3)振动钻进采用机械动力所产生的振动力,通过连接杆和钻具传到圆筒形钻头周围土中。4)综合式钻进综合冲击回转两种钻进方法;在钻进过程中,钻头克取岩石时,施加一定的动力,对岩石产生冲击作用,使岩石的破碎速度加快,同时由于冲击力的作用使硬质合金刻人岩石深度增加,在回转中将岩石剪切掉。 图1钻探施工图图2电法勘探 (3)物探。公路物探主要是在遥感判释与工程地质调绘的基础上,对控制路线方案的特长、长大隧道隧址采用浅层地震(反射、折射)、特大桥与地质条件复杂的大桥桥址采用地震面波进行控制性勘探,以了解隧址、桥址区的地层岩性、岩土界线、岩层完整性及风化破碎程度、构造及发育性与水文地质条件,了解隧道洞身围岩级别与洞口稳定性及其对环境的影响等,对隧址、桥址区进行工程地质评价,提出其比选意见。 3.3公路工程地质试验及长期观测 (1)为了进一步验证工程地质情况,有时候需要在现场取有代表性的试样,送到试验室进行相关项目的试验。或者直接进行原位测试,就是直接在野外现场进行测试。两种试验方法相比来说,原位测试由于不用花费人力、物力搬迁土样,因此原位测试在工程地质试验中采用最多。目前原位测试中采用最多的有静力载荷试验(CPT) 、静力触探试验、圆锥动力触探 、标准贯入试验 、十字板剪切试验、扁铲侧胀试验 、旁压试验 、波速测试 、现场大型直剪试验 、块体基础振动试验等。 静力载荷试验指在拟建场地上,在挖至设计的基础置深度的平整坑底放置一定规格的方形或圆形承压板,在其上逐级加荷载,测定相应荷载作用下地基土的稳定沉降量,分析研究地基土的强度与变形特性,求得地基土容许承载力与变形模量等力学数据。静力载何试验分为平板载何试验、螺旋板载荷试验、深层平板载荷试验等。用以确定地基土的临塑荷载、极限荷载,为评定地基土的承载力提供依据;估算地基土的变形模量、不排水抗剪强度和基床反力系数。其试验装置为承压板、加荷与传压装置及沉降观测装置等。根据实测结果绘制沉降与时间(s~t)关系曲线及荷载与沉降(p~s)关系曲线,由此确定地基承载力、地基土的变形模量、估算地基土的不排水抗剪强度、估算地地基土基床反力系数。 静力触探试验指通过一定的机械装置,将某种规格的金属肩探头用静力压人土层中,同时用传感器或直接量测仪表测试土层对触探头的贯人阻力,以此来判断、分析、确定地基土的物理力学性质。静力触探试验适用于粘性土、粉土和砂土,主要用于划分土层、估算地基土的物理力学指标参数、评定地基土的承载力、估算单桩承载力及判定砂土地基的液化等级等。 图3静力载荷试验示意图 (2)进行公路地质勘察时应对工程地质进行长期观测,其观测内容主要是观测与工程有关的地下水的动态观测;不良地质现象的观测;建筑物修建与周围环境相互作用的动态观测。 4. 结语 本文针对公路桥梁工程结合笔者工程实践经验,提出各种勘察方法的适用范围、操作方法、成果整理,同时提出新建公路、改建公路地质勘察要点,为同类工程提供参考借鉴。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察探讨 1 工程概况 拟建的道路工程全长约2500米,路基宽度为18米,道路等级Ⅲ级城市次干道,设计行车速度20 km/h。 2 勘察目的及任务要求 2.1 勘察目的 为道路工程一阶段施工图设计提供详尽的地质勘察资料,对道路修建的适宜性和稳定性有关的工程地质条件作出适宜性评价,提供道路区域内的岩土的设计参数。 为道路中的桥梁工程的施工图设计提供详尽的地质勘察资料。对建桥的适宜性和稳定性有关的工程地质条件作出适宜性评价,提供桥型方案的基础类型、基底设置高程、地基岩土的设计参数。 2.2 勘察任务 查明场地土层成层条件和分布规律、地层的物理力学性质、空间分布特点及地基土层岩土工程特性,为本工程设计、地基整体稳定性分析等工作提供地层分布资料和岩土物理力学参数指标。 查明场区的水文地质条件、地下水类型、埋藏条件、地下水动态变化基本规律,以及场区历年最高、最低地下水位标高,并分析其对本工程设计与施工可能产生的影响,判定地下水和土对混凝土的腐蚀性。对场地的岩土工程地质特性作出评价,结合本工程性质,对基础型式及相应的持力层进行分析论证。 3 勘察技术要求 3.1 勘察范围和钻孔布置 勘察范围为道路部分,孔位一般布设在道路中线,遇特殊地段,如水塘、小河等路段适当加布孔位。 3.2 取土样 原则上各土层均需取土样,一般要求每1~2m取一组试样。 3.3 室内土工试验内容 天然含水量、比重、容重、孔隙比、液限、塑限、非粘性土颗分;压缩系数、垂直方向和水平方向的渗透系数和固结系数、c、φ值、土的承载比试验(CBR值)、土的击实试验、有机质含量及易溶盐含量试验等。 3.4 现场原位测试 标准贯入试验:根据本工程需要布置标准贯入试验孔,各土层均须进行标准贯入试验。 竖向间距按地层特点和土的均匀程度确定。 静力触探试验:确定各土层的强度及桩周摩阻力、桩端承载力标准值;若为岩层,需提供岩石饱和含水率的单轴极限抗压 强度。 3.5 地下水测试 地下水埋藏条件及对路基的影响的试验。 3.6 钻探现场记录 钻探记录需派有经验技术人员担任,负责记录土名、变层深度、颜色、包含物、状态和结构构造特点,砂类土的密实度和标贯击数,岩层的名称、颜色、矿物成分、结构构造特征。 4 勘察方法及完成工作量评述 4.1 勘察方法 本次勘察采用回转岩芯钻探及锤击钻探,结合标准贯入试验、重型动力触探试验、室内土、水实验等多种方法进行。野外钻探严格执行有关规范及勘察纲要要求,室内资料整理及编制采用理正勘察软件进行。岩土分类定名按《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)第3.3.3~3.3.6条执行,同时结合野外钻探结果及室内土工试验结果综合确定。 4.2 测量放样 本次钻孔放样是根据建设单位提供的道路设计平面图及测量控制点,用经标定合格的全站仪按图上尺寸测放而成,高程为黄海高程系统。各孔孔口坐标及高程详见勘探点平面布置图、勘探点一览表。 4.3 岩芯钻探 采用三台XY—1型液压岩芯钻机,地下水位以上采用干钻方式,地下水位以下采用泥浆护壁,土层及全风化、强风化岩层使用口径Φ110 mm合金钻头回转钻进,中风化岩层采用口径 Φ75 mm金刚石钻头回转钻进。野外钻探严格按《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87—92)要求进行。 4.4 原位测试 本次勘察原位测试采用标准贯入试验及重型动力触探试验方法,测试器具均经计量检定合格,测试数据准确,测试数量均不少于6次。 4.5 土、水样采取及土工试验 1)试样采取及试样数量。粘性土原状样按Ⅱ级土样质量等级要求采用厚壁取土器采取。砂类土主要采用标贯器采取,对卵石主要由岩芯管取样。在拟建线路内取1组土样及1件地下水水样做室内土、水的简化学分析。 2)土样试验项目。物理力学指标:含水量、重度、比重、液限、塑限、压缩模量、剪切强度、砂类土及碎石土的室内颗分,取样点力求在空间分布上具有代表性。 3)水、土样的试验项目。测定地下水、地表水及土规范要求所有腐蚀性介质含量。地下水位观测:沿线各孔均用测水钟量测地下水的的稳定水位。 5 线路工程地质条件的分析与评价 5.1 场地稳定性、适宜性评价 拟建道路沿线地层相对简单,未发现岩溶、崩塌等不良地质现象及存在大的活动断裂,因此拟建道路场地场地为稳定场地,适宜本工程建设。 5.2 不良地质、特殊性岩土评价与整治 软土为沿线的主要不良地质条件及特殊性土。软土以淤泥质土夹粉砂为主,主要分布在路线穿越的鱼塘内,呈流塑状,具有天然含水量高、高压缩性,土的力学强度低等特点,工程性质差,尤其在地震作用及振动荷载作用下,易产生侧向滑移,不均匀沉降及蠕变等工程地质灾害,对路基及构造物的稳定性影响较大。 对于该部分土,考虑到其厚度不大,本次勘察中未将其独立划分为一层,施工时,建议将该层土清楚。 6 道路工程 拟建道路工程为城市一般道路,对该道路的岩土工程特征分别简析: 1)层人工填土以杂填土为主,厚度约为3.4 m,为不均的欠压实土,不宜作路基持力层,在道路施工清表时应予以清除。 2)层耕土:可塑状,分布厚度较薄,工程性能较差,层位稳定性差,不宜作路基持力层,在道路施工清表时应予以清除。 3)层粉质粘土,该层物理力学性质较好,且厚度较大,为1.20 m~6.60 m,平均为3.69 m标准贯入试验修正后击数N平均值为9击,容许承载力为180 kPa,全线均有分布,可作路基持力层。 4)细砂:松散状,层薄且分布均匀性差,属均匀性较差土层,天基地基承载力容许值fa0=100 KPa,工程性能一般,不宜作路基持力层。 5)中粗砂:稍密,工程性能一般,可作路基持力层。 6)砾砂:中密,仅局部地方有分布,可作为路基持力层。 7)卵石:中密状,重型动力触探修正击数票平均值12击,天然地基承载力容许值fak=400 KPa,层位相对稳定,土质均匀性一般,分布均匀性较差,工程性能较好,可作路基持力层。 8)砂质粘性土:可塑状,属低压缩性土层,层位稳定性差,局部分布,土质均匀性一般,标贯修正击数标准值11.68击,天基地基承载力容许值fa0=220 KPa,工程性能一般,可作路基持 力层。 综上所述,场地内地基土均匀性一般。 7 结论 经本次勘察查明,拟建工程场地稳定,适宜本工程的建设。拟建道路沿线地貌主要以山麓斜坡冲、堆积成因的山前平原地貌为主,小部分为残积坡麓地貌。拟建道路沿线地下水及地表水对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性;沿线土层对混凝土结构无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。 公路工程地质论文:通过高等级公路工程边坡勘察了解其工程地质分类 【摘 要】在总结高速公路工程边坡勘察成果的基础上,结合工程实践,提出了适合高速公路工程的边坡工程地质分类,并将未变形边坡统分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡,对岩质边坡按边坡体岩性和结构进行了细致分类。 【关键词】边坡;工程地质分类;岩质边坡;土质边坡 1.边坡分类的一般情况 目前国内外对于边坡已有很多分类方法,但由于所依据的分类原则、分类标准和分类目的的不同,迄今还没有一个公认的统一分类。常见的边坡分类所依据的标准有:边坡的成因、边坡的结构、边坡的岩性、边坡变形破坏形式等。总之,关于边坡的分类,国内外提出的方法很多,分类的目的各不相同。但其共同特点是:或只着眼于变形形式的分类,或仅对某一种(或几种)边坡变形(如滑坡)按不同的准则进行细部分类,尚未见到对边坡进行综合工程地质分类者,因此,不便于我国高速公路工程地质勘察的应用。 2.分类的目的和基本原则 2.1 分类目的 高速公路工程边坡的工程地质分类,是在总结我国高速公路工程边坡勘察成果的基础上,将各种不同工程地质特性的边坡加以区分,某种边坡代表某种工程地质特征,其稳定特点和对工程的影响自然也各不相同。因此,边坡工程地质分类的主要目的是: 1)根据野外调查,能根据分类特征对边坡的类属迅速予以辨认,从而能较快掌握此类边坡的主要工程地质特征。 2)能根据分类,对边坡的稳定性作出初步评价,就边坡对工程的影响作出判断。 3)根据分类预测边坡可能出现的工程地质问题,并对边坡的工程处理提出原则性建议。 4)当边坡问题较为复杂时,也可根据分类对下步勘察试验工作指明方向。 2.2 分类原则 为高速公路工程实用的方便,分类时注意贯彻了以下原则: 1)在实践的基础上进行分类。 2)为便于在野外对边坡进行辨认,并对其稳定性作出评价,在分类中将各类边坡的特征,可能的主要破坏形式和可能出现的问题,以及与工程的关系加以说明。 3)在对边坡工程地质特征进行分类描述时,注意结合与工程的关系进行说明。 4)分类的主要依据是:岩性、结构和变形特征。 5)在分类的基础上对边坡进行稳定性评价时,进一步考虑与工程的关系。 6)为了使高速公路工程边坡勘察中地质描述规范化和论述使用方便,我们还按边坡的高度、坡度、人工改造情况等的不同,对边坡试作一般性分类。 3.高速公路工程边坡的工程地质分类 按照上述分类原则,根据工程实际对高速公路工程边坡进行如下分类。按边坡与工程关系把边坡统分为自然边坡和人工边坡;按人工边坡的形成方式把边坡分为填方路堤边坡和挖方路堑边坡;按边坡变形情况把边坡分为变形边坡和未变形边坡;按边坡岩性把未变形边坡统分为岩质边坡、土质边坡和土石边坡。根据岩(土)体性质及其结构,对岩质边坡和土质边坡进行细部分类。 3.1 岩质边坡分类 3.1.1 按岩质边坡的岩性不同分类 1)侵入岩边坡:如花岗岩。岩性较单一,强度较高,一般呈块状结构,常形成陡坡并发育卸荷裂隙。 2)喷出岩边坡:如玄武岩凝灰岩、流纹岩、凝灰角砾岩等,强度差别大,裂隙发育。有时具有层状或似层状结构,孔隙性大,边坡形态受形状控制。 3)碎屑沉积岩边坡:如砂岩、砾岩、页岩等,强度差别较大,具有层状结构,边坡形态受岩层产状控制,页岩透水性微弱。 4)碳酸岩类边坡:如石灰岩、白云岩等,强度一般较高,多呈层状结构。边坡形态受岩层产状控制,常形成悬崖,有时岩溶发育。 5)夹有软弱夹层的沉积岩边坡:如夹有泥化夹层或破碎夹泥层的砂岩、页岩、石灰岩等,具有层状结构。 3.1.2 按岩质边坡的岩体结构分类 1)块状结构岩石边坡:块状结构岩石边坡是指一般由块状岩浆岩或巨厚层沉积岩组成的边坡。此类边坡的特征是,就局部地段而言,没有层状节理分布,不具备各类层状岩石边坡的特征,就其物质组成而言,岩石可视为相对均匀质体。 2)碎裂结构岩石边坡:碎裂结构岩石边坡是指具有强烈发育的不规则节理裂隙的各种岩石边坡,在岩浆岩、沉积岩或变质岩地区都可能出现,特别在断层交汇部位和严重的构造挤压部位较为常见。由于边坡上节理裂隙密集、方向零乱,难以划分出岩体的层状结构,边坡岩体多呈相互镶嵌的碎块,从宏观上看,可视此类边坡为散体,边坡形态主要决定于节理裂隙的切割程度和组合形态。 3)层状同向缓倾岩石边坡:层状同向缓倾岩石边坡是指由坚硬层状岩石组成的边坡,岩层的倾向与边坡的倾向一致,但倾角小于边坡坡角,坡面切断了岩层层面。由于坡面切断了岩层层面,坡脚以上岩层有路面方向活动的空间,因此当层面间抗剪强度较低时,可以沿层面产生滑动。影响边坡稳定的主要因素是岩层的倾角大小、层面的抗剪强度及边坡岩体被节理裂隙切割状况。层状同向缓倾边坡较为常见,由于施工开挖人为改变边坡坡角使边坡由缓变陡,使层面被切断,当边坡岩层被坡面切断后,最常见的变形是顺层滑动,特别是沿软弱夹层产生滑动。当节理裂隙的切割有利于割离坡体,下伏有软弱夹层时,雨后更易滑动。 4)层状同向陡倾岩石边坡:层状同向陡倾岩石边坡是指岩层走向与边坡走向基本一致,但岩层倾角大于边坡坡角的岩石边坡,由于坡面未将岩层层面切断,因此,没有沿岩层层面向下滑动的余地,一般情况下边坡是稳定的。 3.2 土质边坡分类 1)黄土边坡。 黄土一般呈棕黄色或淡黄色,具多孔性,孔隙比一般40%~50%,成分以粉粒为主,质地均一,无层理、柱状节理和垂直节理发育,天然状态下含水甚少,干燥时甚坚固。直立边坡,但遇水容易剥落或遭受侵蚀。 2)砂性土边坡。 砂性土边坡是指主要由砂或砂性土组成的边坡,以结构较疏、粘聚力低为特点,作为工程边坡,一般透水性较大,饱和含水的均质砂土边坡,在振动力作用下,易于液化产生液化边坡。 3)粘性土边坡。 粘土以颗粒细密为其主要特征,但由于生成环境的不同,各类粘土的组织结构、物理力学特性等差别较大,对边坡稳定性的影响也不一样。但一般都具有干时坚硬开裂,遇水膨胀分解呈软塑性状的特点。 4)软土边坡。 软土边坡是指由淤化、泥变、淤泥实土以及其它抗剪强度极低的土组成的边坡。粘土由于其抗剪强度极低,流变性征显著,对于边坡稳定性不利。 5)胀缩土边坡。 胀缩土具有特殊的物理力学特性,因土中富含蒙脱石等易膨胀矿物,干湿效应特别明显。 3.3 土石边坡 由土和坚硬岩石混合组成的边坡统称为土石边坡,可分为碎石土边坡和岩土混合边坡二类。碎石土边坡是指由坚硬岩石碎块和砂土碎屑细颗粒物质混合组成的边坡。按其形成条件,可分为堆积型(包括沉积、堆积)和残积型。前者土石碎屑经搬运位移土石混杂,如坡积体及变形边坡残留体等,后者则为基岩原位风化而成,岩土未经搬运位移,如残积层。按结构形态又可分为土石混合结构和土石叠置结构,前者整个坡体皆由土石混合物组成,边坡的特性决定于土石混合体自身的特性,后者土石混合体的下部有基岩分布,边坡的特性决定于土石体本身外,尚与土石体与基岩接触面的特性有关。此种结构边坡,亦称岩土混合边坡,呈叠置结构的岩土混合边坡还有上部为全风化玄武岩,下部为砂砾岩,或上部为玄武岩,中部为全风化页岩,下部为坚硬岩石的边坡。 公路工程地质论文:浅谈山区高速公路工程地质勘察 内容摘要:针对山区高速公路工程地质勘察中存在的勘察方案考虑不全面、勘察方案不合理、勘察工作针对性不强、勘察深度不够、对山区工程地质条件的复杂性认识不足等进行了分析,并对提高山区高速公路工程地质勘察水平提出了对策。 关键词:山区高速公路;工程地质;勘察 随着我国公路建设的发展,高速公路向山区延伸,地质条件越来越复杂,工程地质勘察工作难度逐渐加大。 一、山区高速公路工程地质勘察中存在的问题 (一)工程地质勘察方案不合理。在山区高速公路工程地质勘察中,大多工程地质勘察项目虽然也制定了勘察大纲,但多数项目勘察方案简单,未能针对项目的工程地质条件和工程的特点,对项目工程地质勘察进行详细规划,所采用的勘察方法,时有不合理或欠缺的地方。如桥梁钻孔布置未考虑到山区地质条件的复杂多变,钻孔数量偏少、钻孔位置不合理,高边坡勘察中对横断面的地质条件变化考虑不足,地质条件未勘察清楚,导致施工中高边坡加固设计变更过多,对活动性断层勘察欠缺,隧道勘察中未进行水文测试等等。 (二)工程地质勘察工作针对性不强。工程地质勘察目的不明确,勘察针对性不强是山区高速公路勘察项目较常见的问题,部分勘察单位仍习惯于“钻探、取样、提承载力”的模式,无论是路基、桥梁、还是隧道勘察都是这种勘察模式,这种早期的工程地质勘察模式,已不能适应山区高速公路工程地质勘察工作要求。山区高速公路工程地质勘察的对象主要包括桥梁、涵洞通道、隧道、高边坡、高路堤、软基及不良地质等。不同勘察对象的勘察目的不同,勘察工作中应针对不同的勘察对象,对勘探方法、取样试验、物理力学指标分析评价等做出不同的要求,并非所有的勘察对象都应提出地基承载力。如高边坡的勘察目的,主要是查明边坡开挖后的稳定性,勘察在查明岩土层结构的同时,还要查明软弱夹层和构造结构面情况,并提供抗剪、抗滑指标。 (三)勘察深度不够,定性的分析太多,定量成果不足。我国的山区高速公路的建设不到十年时间,山区高速公路的工程地质勘察工作经验不足,我国高速公路地质工作仍停留在工程地质勘察阶段。勘察报告描述较笼统,多是一些定性的描述,设计及施工人员很难采纳,甚至无法利用。如在深路堑勘察中,常见地质报告中未能进行稳定性分析,所推荐的处理方案及措施较笼统,设计人员无法利用。或者虽然也进行了稳定性分析,但未用设计拟采用的坡率,进行稳定性分析。此外,边坡稳定性评价方法单一,完全依赖极限平衡法,未采用工程地质类比法、图解法、极限平衡法和数值分析方法进行综合分析评价,也是较常见的问题。又如在桥基勘察中,常见对钻孔深度把握不准。未能根据桥梁荷载的要求及可能采取的基础形式,确定钻孔深度。因此,要么钻孔钻深了,浪费了大量的财力和时间;要么钻孔钻浅了,不能满足桩基对钻孔深度的要求。再如某山区高速公路初勘中,对断层构造勘察时,在评价区域断裂构造对公路的影响时有这样的论述评价“根据区域地质资料,K25+600处有一断层,建议路线与断层呈大角度相交”。没有深入查明断裂带的规模和路线的关系对公路的影响等。 (四)对山区工程地质条件的复杂性认识不足。虽然在山区高速公路的勘察设计中,复杂的地质条件越来越为工程技术人员所重视,但部分工程地质勘察人员仍对山区高速公路的工程地质条件认识不足,如某山区高速公路中,由于对地质条件认识不足,为了节省造价,路线以路基通过,导致施工过程中出现大量的边坡稳定性不足问题。又如某山区高速公路基岩为砂岩、泥质砂岩,但其风化程度变化较大,勘察过程中对风化程度变化不足未引起足够重视,钻孔数量偏少,导致施工中桥梁所采用的大部分嵌岩桩质量检测承载力不足,不得已改为摩擦桩。此外,还存在勘察经费不足,勘察工作量较少,不能满足查明地质条件等。 二、处理对策 针对当前山区高速公路勘察设计中存在的问题,笔者认为应在加强从业人员培训,提高专业技术水平的基础上,转变勘察技术人员的观念,在高速公路的勘察中加强岩土工程的理念,进一步提高山区高速公路工程地质勘察水平。 (一)事前规划,制定详细的勘察方案,明确地勘布置原则。山区高速公路地形地质条件复杂,主要表现为地貌单元多、地层岩性复杂,基岩风化严重、基岩顶面起伏大;区域地质构造复杂,对工程影响大;不良地质发育;地下水对工程有较大的影响等。工程实践证明,针对复杂的山区地质条件,制定详细而针对性强的勘察方案是山区高速公路工程地质勘察的关键。勘察方案主要包括勘探方法的选择;勘察点数量、间距;勘探深度、钻孔孔径、取样的数量、样品类别;工程地质调绘的范围、比例;工程物探的使用对象、物探方法;原位测试、简易钻探的使用范围、勘察深度的确定及水文地质勘察工作等。此外,对路基、桥梁、隧道、不良地质等不同的工点的勘察还应针对具体构造物的特点提出勘探、取样、试验、物探等具体要求。 (二)推行工程地质勘察监理机制。工程地质勘察的监理机制,有些省份已经开始试点,在部分工程项目中展开取得较好的成效,应进一步推广。 (三)加强工程地质勘察技术人员的高速公路知识的培训。传统的工程地质勘察工作,勘察与设计、施工脱节。工程地质勘察技术人员高速公路知识的薄弱,对工程地质条件的评价不能较好地和工程紧密结合,只能泛泛而谈。加强高速公路知识的培训,可有效提高工程地质勘察技术人员勘察工作的针对性,提高勘察质量。 三、结论及建议 (一)针对当前山区高速公路勘察中存在的问题,应积极推广岩土工程的理念。改变传统的钻探、取样,提承载力、摩阻力的观念。对地质勘察工作要求在查明地质特征的基础上,还应对地质特征及岩土参数进行分析、评价,熟悉每一类岩土工程的设计方法,了解每一类岩土工程的影响范围及对岩土体物理力学参数的要求。 (二)加强培训,提高工程地质勘察人员专业素质,建立一支专业的高速公路工程地质勘察队伍。改变公路工程地质勘察人员对高速公路不了解,所提供的工程地质报告和工程结合不紧密,难以利用的现状。 (三)积极推行工程地质勘察监理的体制。 公路工程地质论文:浅谈山区高速公路工程地质勘察 内容摘要:针对山区高速公路工程地质勘察中存在的勘察方案考虑不全面、勘察方案不合理、勘察工作针对性不强、勘察深度不够、对山区工程地质条件的复杂性认识不足等进行了分析,并对提高山区高速公路工程地质勘察水平提出了对策。 关键词:山区高速公路;工程地质;勘察 随着我国公路建设的发展,高速公路向山区延伸,地质条件越来越复杂,工程地质勘察工作难度逐渐加大。 一、山区高速公路工程地质勘察中存在的问题 (一)工程地质勘察方案不合理。在山区高速公路工程地质勘察中,大多工程地质勘察项目虽然也制定了勘察大纲,但多数项目勘察方案简单,未能针对项目的工程地质条件和工程的特点,对项目工程地质勘察进行详细规划,所采用的勘察方法,时有不合理或欠缺的地方。如桥梁钻孔布置未考虑到山区地质条件的复杂多变,钻孔数量偏少、钻孔位置不合理,高边坡勘察中对横断面的地质条件变化考虑不足,地质条件未勘察清楚,导致施工中高边坡加固设计变更过多,对活动性断层勘察欠缺,隧道勘察中未进行水文测试等等。 (二)工程地质勘察工作针对性不强。工程地质勘察目的不明确,勘察针对性不强是山区高速公路勘察项目较常见的问题,部分勘察单位仍习惯于“钻探、取样、提承载力”的模式,无论是路基、桥梁、还是隧道勘察都是这种勘察模式,这种早期的工程地质勘察模式,已不能适应山区高速公路工程地质勘察工作要求。山区高速公路工程地质勘察的对象主要包括桥梁、涵洞通道、隧道、高边坡、高路堤、软基及不良地质等。不同勘察对象的勘察目的不同,勘察工作中应针对不同的勘察对象,对勘探方法、取样试验、物理力学指标分析评价等做出不同的要求,并非所有的勘察对象都应提出地基承载力。如高边坡的勘察目的,主要是查明边坡开挖后的稳定性,勘察在查明岩土层结构的同时,还要查明软弱夹层和构造结构面情况,并提供抗剪、抗滑指标。 (三)勘察深度不够,定性的分析太多,定量成果不足。我国的山区高速公路的建设不到十年时间,山区高速公路的工程地质勘察工作经验不足,我国高速公路地质工作仍停留在工程地质勘察阶段。勘察报告描述较笼统,多是一些定性的描述,设计及施工人员很难采纳,甚至无法利用。如在深路堑勘察中,常见地质报告中未能进行稳定性分析,所推荐的处理方案及措施较笼统,设计人员无法利用。或者虽然也进行了稳定性分析,但未用设计拟采用的坡率,进行稳定性分析。此外,边坡稳定性评价方法单一,完全依赖极限平衡法,未采用工程地质类比法、图解法、极限平衡法和数值分析方法进行综合分析评价,也是较常见的问题。又如在桥基勘察中,常见对钻孔深度把握不准。未能根据桥梁荷载的要求及可能采取的基础形式,确定钻孔深度。因此,要么钻孔钻深了,浪费了大量的财力和时间;要么钻孔钻浅了,不能满足桩基对钻孔深度的要求。再如某山区高速公路初勘中,对断层构造勘察时,在评价区域断裂构造对公路的影响时有这样的论述评价“根据区域地质资料,K25+600处有一断层,建议路线与断层呈大角度相交”。没有深入查明断裂带的规模和路线的关系对公路的影响等。 (四)对山区工程地质条件的复杂性认识不足。虽然在山区高速公路的勘察设计中,复杂的地质条件越来越为工程技术人员所重视,但部分工程地质勘察人员仍对山区高速公路的工程地质条件认识不足,如某山区高速公路中,由于对地质条件认识不足,为了节省造价,路线以路基通过,导致施工过程中出现大量的边坡稳定性不足问题。又如某山区高速公路基岩为砂岩、泥质砂岩,但其风化程度变化较大,勘察过程中对风化程度变化不足未引起足够重视,钻孔数量偏少,导致施工中桥梁所采用的大部分嵌岩桩质量检测承载力不足,不得已改为摩擦桩。此外,还存在勘察经费不足,勘察工作量较少,不能满足查明地质条件等。 二、处理对策 针对当前山区高速公路勘察设计中存在的问题,笔者认为应在加强从业人员培训,提高专业技术水平的基础上,转变勘察技术人员的观念,在高速公路的勘察中加强岩土工程的理念,进一步提高山区高速公路工程地质勘察水平。 (一)事前规划,制定详细的勘察方案,明确地勘布置原则。山区高速公路地形地质条件复杂,主要表现为地貌单元多、地层岩性复杂,基岩风化严重、基岩顶面起伏大;区域地质构造复杂,对工程影响大;不良地质发育;地下水对工程有较大的影响等。工程实践证明,针对复杂的山区地质条件,制定详细而针对性强的勘察方案是山区高速公路工程地质勘察的关键。勘察方案主要包括勘探方法的选择;勘察点数量、间距;勘探深度、钻孔孔径、取样的数量、样品类别;工程地质调绘的范围、比例;工程物探的使用对象、物探方法;原位测试、简易钻探的使用范围、勘察深度的确定及水文地质勘察工作等。此外,对路基、桥梁、隧道、不良地质等不同的工点的勘察还应针对具体构造物的特点提出勘探、取样、试验、物探等具体要求。 (二)推行工程地质勘察监理机制。工程地质勘察的监理机制,有些省份已经开始试点,在部分工程项目中展开取得较好的成效,应进一步推广。 (三)加强工程地质勘察技术人员的高速公路知识的培训。传统的工程地质勘察工作,勘察与设计、施工脱节。工程地质勘察技术人员高速公路知识的薄弱,对工程地质条件的评价不能较好地和工程紧密结合,只能泛泛而谈。加强高速公路知识的培训,可有效提高工程地质勘察技术人员勘察工作的针对性,提高勘察质量。 三、结论及建议 (一)针对当前山区高速公路勘察中存在的问题,应积极推广岩土工程的理念。改变传统的钻探、取样,提承载力、摩阻力的观念。对地质勘察工作要求在查明地质特征的基础上,还应对地质特征及岩土参数进行分析、评价,熟悉每一类岩土工程的设计方法,了解每一类岩土工程的影响范围及对岩土体物理力学参数的要求。 (二)加强培训,提高工程地质勘察人员专业素质,建立一支专业的高速公路工程地质勘察队伍。改变公路工程地质勘察人员对高速公路不了解,所提供的工程地质报告和工程结合不紧密,难以利用的现状。 (三)积极推行工程地质勘察监理的体制。 公路工程地质论文:论高速公路工程地质勘察监理的重要性 摘要:该文通过实践山西某山区高速公路项目勘察监理工作,对三个不同阶段的勘察监理工作实施内容和取得的效果进行分析,指出了勘察监理在高速公路工程地质勘察中的重要性和必要性。 关键词:高速公路;工程地质;勘察监理;重要性 由于过去我国高速公路岩土工程勘察一直保持行业垄断,没有进行单独招标。岩土工程地质勘察主要体现在三方面:第一,勘察设计总承包;第二,业主直接委托勘察单位;第三,即使勘察单独招标也是低价中标。以上三种勘察模式往往在工程质量、技术成果等方面表现很差。目前在我国高速公路工程地质勘察工作中实施监理,正处于一个初级阶段。高速公路岩土工程勘察监理就是监理组织或监理执行者(岩土工程监理工程师)执行业主的委托,对高速公路全过程依据勘察合同文件、国家的法律、法规、勘察技术规程、规范、标准等,对勘察质量、进度、勘察工作量的计量、费用的审核结算等进行监督、监控、评价、约束、组织、协调和疏导。使勘察行为符合准则的要求,使有关人员的行为更准确、更合理、更完善,使高速公路工程地质勘察技术成果资料能够指导公路施工。 现代高速公路的发展趋势逐渐由东向西,由平原向山区拓进。山区高速公路沿线的构造物、不良地质段、特殊性岩土段、高填深挖工点等工程地质勘察的特点及技术要求和深度多样性、复杂性,导致地质勘察监理工作任务重、技术含量高、复杂,给监理工作带来了一定的难度。本文实践了山西某山区高速公路118千米的勘察监理工作。 一、勘察监理工作实施 岩土工程地质勘察质量监督与管理是保证高速公路工程地质勘察质量、岩土工程合理性、完善和优化设计的前提。一条高速公路要穿越不同的地质单元,各单元地形、地貌、地质构造、水文地质各不相同,特别是山区高速公路,工程地质条件的好坏直接决定着其工程造价、工期、施工期、营运期的安全。地质勘察资料的不准确,势必导致设计的保守,造成工程资金浪费,后期运营出现沉降、边坡坍塌等不良现象,给公路安全运营埋下了隐患。高速公路具有阶段性勘察设计特点,一般采用两阶段勘察设计即初步设计阶段勘察设计、施工图设计阶段勘察设计,个别项目还有施工勘察阶段。各个不同阶段的勘察监理工作基本都分为三个阶段:进场初期勘察监理、工作进行中勘察监理、工作结束勘察监理。 (一)进场初期勘察监理 地质勘察单位在进场初期应向监理工程师提交项目工程地质勘察大纲和地质勘察实施细则。本勘察大纲应包含根据各个工点的水文地质条件、构造物(工点)设置情况、设计要求等编写的工程地质勘察纲要。明确该工点为达到勘察目的所采用的勘察手段和方法(如钻探、挖探、物探、钎探)、勘察工作量(如钻孔个数、总延米数等)、工期的预估。监理单位根据相关技术规范、 业主要求,认真分析勘察单位提交的工程地质勘察大纲,结合项目概况情况,提出相关意见和建议。经业主、勘察单位、监理单位三家共同商榷后统一后,完善该勘察大纲,使其具有计划性和指导性。同时,监理单位应对勘察单位的钻探施工设备、试验设备的质量合格情况、投入数量进行检查,满足工程实施要求方可允许进入施工现场。最后并签署开工报告。 (二)工作进行中勘察监理 在工程地质勘察工作实施过程是在野外进行的,监理工程师应深入勘察现场,结合勘察大纲及现场地质情况,对勘探孔的布设、取样、原位测试进行监督。监理现场采用现场巡视、抽检、重点旁站、定期中间检查和室内资料审核相结合的方法进行。重要工点(如大桥、特大桥、隧道、高边坡、采空区、软土等)采用旁站监理方式,控制整个勘察过程,保证勘察实施过程的正确性和真实性,并对现场遇到的重点、难点、疑点地质问题进行现场指导,对工程地质复杂区、多变区应及时指导勘察单位更换勘察方法、手段和随机调整勘察工作量。检查钻探深度、取样、原位测试是否能够满足设计要求,对现场的编录质量和规范性进行监督和指正。认真填写检查记录和编写监理报告(日志),每天统计勘察工作量进度并定期向业主单位汇报勘察质量和进度情况。 组织中间检查对勘察单位的阶段性勘察现场实施全过程监理检查和管理。从工程地质角度出发,综合考虑各构筑物布置的经济性及合理性,向业主单位和设计单位提出建议。通过现场过程质量控制,对工程地质情况的了解,结合设计情况、勘察单位的工程进展情况,并及时与业主单位、勘察设计单位进行充分沟通,保证工程安全性、经济性、合理性前提下,及时调整勘探手段和方法,确保勘察成果质量。 (三)工作结束勘察监理 勘察工作结束监理单位应依据相关勘察合同,对勘察单位的工作量由监理工程师签认。监理单位对勘察单位的各种勘察手段、方法,工作量,技术成果资料进行审查、综合分析,之后资料才能提供设计单位的地质参数。最后并编制监理报告。 二、勘察监理取得的效果 本项目中勘察监理采用现场监督和室内文件审查形式进行,即现场监督、控制、管理、指导,室内技术成果的分析与评价。取得效果举例说明: 1.由于本项目K35+800~K85+230段奥陶纪石灰岩发育较好,岩体较完整,表层覆盖层较薄。经过监理监督和现场指导,后将13个高边坡的钻探方案调整为物探+挖探。施工工期比原来方案缩短了10天,勘察费用节省近140万元,探查的效果远超过钻探。 2.在K124+080~K124+285段,路线以路基方式穿越南山北部山脚与大洋河河岸交界平缓地带。根据K124+120涵洞钻探软基情况,结合地形推断该段可能存在软土地基。经监理工程师现场踏勘并同意在该段增加3个路基钻孔以查明软基可能性,结果表明软基最大厚度达8米。虽然在勘察投资上增加约5000元投资,但避免了今后路基沉降带来的巨大经济损失和安全隐患。 3.室内技术报告的审查工作对地貌及微地貌单元要求进行了数理统计,以地质单元形式给出了该项目路线走廊的工程地质特性,为指导设计和施工提供了依据。 三、结束语 岩土工程地质勘察监理制度监理顺应现代勘察市场化的需求,勘察质量的监督与控制,直接决定了设计质量、施工成本、施工周期、运营安全、后期公路养护投资。公路勘察监理由于市场不规范,在实际的实施操作过程中还存在一定问题,主要表现在:监理单位人员必须具有较高的职业道德素质和专业技术水平,发现问题情况下能够及时提出并指导勘察单位的实施方案调整;勘察技术成果审查过程中不能综合地提出具有指导施工的可行性和合理性方案和结论;建设单位对勘察监理费用投入比例很小,导致一些勘察监理单位人员素质、技术水平上不去,没有在项目过程中起到真正意义的作用。 公路工程地质论文:山区公路工程地质勘察问题研究 【摘要】我国山地面积占陆地总面积的70%,山区道路沿线的地形地貌、地质条件和水文条件较复杂,不确定性较大。路基填挖交替频繁,深挖、高填路段多,从而使路基的物理力学性能有很大的差异,造成路基不均匀沉降,发生失稳现象。这就需要对工程地质条件做深入的研究,找到针对性较强的勘察方法和手段,为山区高速公路设计和施工提供完整、准确的工程地质资料。本文总结了山区公路勘察方法,并对各种特殊地段的勘察要点进行了分析和总结:结合沿线的自然地理和地质条件,遵循面点结合、由浅入深的原则,综合运用遥感、工程地质调查测绘、物探、钻探、原位测试、工程地质和水文地质试验等方法和手段进行综合勘察,为设计、施工提供完整、准确的地质资料和建议 【关键词】山区公路;地质条件;勘察方法;高填深切路段勘察;边坡勘察 1.勘察方法的选择 勘察方法的选择应依据勘察阶段,地形、地质条件和勘察对象而定,大致分两种类型: 1.1宏观控制 一般采用遥感技术,从宏观上观察全貌,对区域地质条件进行大致了解,可发现大型地质构造和地质灾害。根据不同时期的资料,还可以掌握不良地质发展趋势,进行地质单元的划分。山区公路中最重要的一点就是首先进行地质单元的划分。地貌就是从地质的角度去论述地表形态,不同地貌的地质成因和历史不同。 1.2微观分析 通常采用地质调绘、物理勘探、钻探、挖探、取样、试验及原位测试等方法,其中地质调绘及物理勘探可以定性或半定量地判定地质条件;而钻探、挖探、取样、试验及原位测试则可以对地质条件及其对工程的影响程度进行定量分析。 2.路段勘察 2.1一般路基 一般路基工程勘察主要按沿线微地貌特征分段,查明各段的地质结构,岩土类别、土的密度和含水状态,基岩风化情况,地下水埋深、变化规律和地表水活动情况;确定路基基底的稳定性,边坡结构形式及坡度;确定设置支挡构造物和排水工程的位置,划分土石工程等级。 2.2高路堤 高路堤作为陡坡路堤的一种特例,也属于重点路基工程(即地形起伏大、路基填挖量大、工程地质条件差的路段),高路堤边坡必须进行稳定性验算,其参数的选择是稳定性验算的关键,需要对地基土及路堤填土提出准确的物理力学参数,因此要针对高路堤做专门的工程地质勘察。 高路堤主要病害是总体沉降、局部沉降、局部沉陷、滑移、路基破坏等。一般的填方路堤和高路堤对路基基底要求应有足够的承载力,路堤基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于路堤填土高度、基底土的力学性质、基底倾斜程度、软土层和软弱结构面的性质和产状等。软土层或较软结构面往往使基底发生较大的塑性变形而造成路基的破坏。因此其勘察中的重点是沿陡坡路基顶或软土层及较软结构面,对陡坡路堤进行设计时必须进行地基稳定性验算,应通过有针对性的工程地质勘察提供准确的陡坡路堤地基岩土物理力学参数。 2.3陡坡路堤 当地面自然横坡陡于1∶5时(包括纵断面方向)就应视为斜坡路堤,当地面横坡陡于1∶2.5时,就视为陡坡路堤。根据斜坡路基病害调查,公路陡坡路基常见病害是纵向裂缝和路基滑移。影响陡坡路基稳定性的主要工程地质因素有以下两个方面:(1)陡坡覆盖层土体与基岩接触带为透水软弱面,地下水活动引起陡坡路基下滑;(2)陡坡路基岩层软硬相间,其软弱面顺路基倾斜,由于风化强弱差异或地下水侵蚀,地基和路基顺软弱面滑移。 2.4深路堑 对于深路堑边坡、需要特殊设计加固的边坡以及稳定性差的边坡,均应作为单独工点进行工程地质勘察,以便对边坡的整体稳定性进行评价。首先应查明场地岩土体组成,岩层的倾向与坡向的关系,岩层分布以及风化层、区域地质、水文地质条件,地震资料,气象资料。利用赤平投影或者理论计算边坡整体的稳定性,提出支护(挡)建议。 部分地段拟建道路修筑后,路堑边坡形成临空面,边坡上覆松散堆积物失去支撑,易沿基岩面下滑。山区地形起伏大,植被茂密,进行工程钻探很困难,利用人工探槽(坑)是一种比较好的手段,要查明覆盖层厚度。提出适宜的防护、加固等措施,消除路堑边坡形成临空面的不利影响,防止边坡上覆松散堆积物沿基岩面下滑。 2.5支挡工程 支挡工程的勘察主要任务为查明支挡构筑物位置承重地基的地层层位、层厚、岩土类别、分布范围,调查地下水埋深、分布;确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标;判定在路基附加荷载作用下,路基沉降和滑移的稳定性。 3.桥涵勘察 桥涵工程的勘察主要任务是查明桥涵位置地基土层的岩性、地质构造、水文条件,查明其软弱下卧地层的厚度及分布,依据调查结果绘制断面图。确定岩土的承载力、抗剪指标和压缩指标。在地形图上绘出汇水面积;根据收集的气象资料,估算最大的流量,过水断面尺寸,计算墩台最大冲刷深度,提出合理的基础埋深。 4.隧道勘察 由于山区的地形特点及隧道出入口对地形有较高的要求,进行工程钻探往往比较困难。近年来,随着物探技术逐渐成熟和山区高速公路的发展,已被作为主要勘察手段,广泛应用在山区公路隧道勘察中,目前,常用的方法主要有:地震法、瞬变电磁法、高密度电法及可控源音频大地电磁法。工程物探作为公路隧道工程地质勘探的主要手段,测得岩质隧道围岩岩体、岩石纵波速、横波速,从而求得围岩动弹性模量、泊松比等物理力学指标,为隧道洞身的围岩分类、隧道洞室的开挖和衬砌设计提供依据。 5.公路涎流冰的勘察要点与防治措施 涎流冰冲坏桥涵结构,破坏路基路面,危害公路行车的安全,已成为高寒地区公路主要病害之一。涎流冰的防治工作,应从公路勘察设计的源头上采取积极地防治措施。若路线不可避免地要从涎流冰地段通过,则应进行全面细致的水文、地质、地形调查,认真分析水的来源,涎流冰的形式、规模及对公路的危害程度,因地制宜地选择防治方案,将涎流冰的危害降到最小程度。一般采用因势利导及相互隔离的办法处置。 6.结语 随着山区公路的高速发展,由于山区特殊的地形地貌,给勘察专业带来诸多新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。 6.1解决传统钻探手段以点带面划分地质界面时常带来的漏判、推断不准确等问题,如地下不明物体、洞穴、软弱结构面、滑动面、断层、破碎带等在地下的分布特征、形态、埋藏深度、位置。传统的钻探方法受地形的限制,而利用人工挖探、工程物探技术等多种辅助手段和钻探联合使用的方法,起到相互补充、相互验证的作用。将工程物探技术与传统勘探手段相结合,是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。 6.2加强室内、外测试新技术(标准贯入试验、波速测试、静载荷试验、现场剪切试验等)和施工检测、监测技术的使用,通过其获得的数据和资料,进过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并将工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程设计参数的可靠性。同时,达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。 地质勘察工作是山区公路建设成败的前期关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应山区公路建设新的发展需要。 公路工程地质论文:浅析公路工程地质勘察过程中应注意的问题 摘要:为了正确处理公路工程建筑与自然条件的关系,充分利用有利条件,避免或改造不利条件,需要进行公路工程地质勘察,查明建设地区的工程地质条件。文章阐述了对公路工程地质勘察过程中的一些常见问题,并提出了勘察编制纲要,选择勘探测试方法、工程勘察质量控制等相应的改进措施。 关键词:公路建设 工程地质勘察 勘察纲要 质量管理 公路工程地质勘察项目呈线状分布,一般长达几十公里。在地质条件较复杂地区,同一项目往往跨越多种地形地貌和地质构造单元,途径多种不良地质和特殊岩土。管理好一项复杂的公路工程地质勘察项目,需要项目负责人除了具备良好的职业道德外,还要具备较高的技术水平和较丰富的实践经验。 一、公路勘察设计工作中存在的主要问题 工程设计是分阶段进行的,与设计阶段相适应,勘察也是分阶段的。公路工程地质勘察必须根据不同的勘察阶段,完成各项勘察任务。各勘察阶段的工作内容和工作深度应与公路各设计阶段的要求相适应。 (一)客观因素 设计理念和设计水平还难以适应新时期交通建设的要求;总体设计水平应进一步提高,技术标准、技术指标的掌握和运用不够灵活;地勘工作深度不足,水文地质资料的收集、分析和正确运用不足;部分项目技术方案比选未能完全作到科学、客观、真实、择优,未能完全起到优化设计、方便施工、控制投资的作用,甚至还存在着为比较而比选的情况;投资控制中,概算超估算,预算超概算等现象时有发生。 (二)主观原因 1.勘察设计周期偏短,设计人员深入研究和优化方案的时间不足。 2.设计人员对工程造价理解有偏差,不能正确处理“好和省”的关系。降低造价是勘察设计追求的重要目标之一,是在保证安全、保护环境、提高质量前提下的降低。好的设计,应该是安全性、耐久性、舒适性、方便性、经济性的完美结合,绝不是多花钱搞一些贪大求洋的东西,也不是钱花得越多事情就做得越好,有时多花钱也会做不好事情。 3.设计人员受理论知识、技术水平、实践经验、工作习惯等影响,对沿线地形、地质和水文地质条件的分析认识不足,科学掌握标准、灵活运用指标的能力欠缺。标准、规范是做好技术工作的行为准则。灵活运用是在全面系统理解标准基础上与地形、地质相结合的灵活运用,而不是生搬硬套。对于强制性指标要严格执行,一般性指标要灵活运用,超限指标要论证采用。要特别防止认为标准越高越好越安全的错误观念,不顾环境承受力,不计造价盲目追求高标准、高指标和随意突破标准,防止从一个极端走向另一个极端。 4.部分勘察人员工作责任心、上进意识不强。 二、公路工程地质勘察需注意的问题 公路工程地质勘察如何打破传统条框束缚,将勘察工作贯穿公路项目的全寿命过程,使工程地质勘察工作更有效地维护公路的安全正常运营业虽然业主委托工程勘察大多局限在勘察规范提到的三个阶段,但是,作为岩土工程师应当树立项目全寿命过程勘察的概念。下面就勘察纲要的编制、外业质量控制等五个方面进行探讨: (一)勘察编制纲要 编制纲要是每个勘察项目必须进行的工作,应综合考虑场地工程地质、水文地质条件和项目情况,不仅要详细阐述对场地地质条件的认知程度、项目概况、本次工程地质勘察的目的、方法、工作范围、技术要求,还要对勘察工作参与的人员、投入的设备及质量保证措施有明确的说明。 (二)选择勘探测试方法 勘探测试方法具有很强的针对性,选择合理可以起到事半功倍的效果,否则会造成很大的工作量浪费, 还起不到应有的作用。由于勘察测试方法种类繁多,那么如何选择既经济又合理可行的方法是公路工程勘察的关键。首先应当详细了解场地已有地质资料、公路和沿线构造物情况、与设计人员充分交流、明确要解决的工程地质问题,然后开展这项工作。 (三)工程勘察质量控制 加强全员质量教育,树立全员质量观念。全力推进ISO9001:2000质量保证体系的运行,落实质量目标考核责任制、质量责任追究制,全面提高勘察设计质量。严格按照质量认证体系的要求,规范流程,明确责任,用过程质量保证总体质量。加强公路勘察设计工作基础资料的调查和收集。特别是工程地质和水文地质的勘探和调查,加强公路影响带内环境地质调查和地质勘察成果的综合验证工作。对公路工程施工、构造物结构安全有影响的地震、滑坡、泥石流等重大不良地质和特殊岩土,要进行专项地质勘察与评价。 审查工作要结合勘察设计过程动态进行,使勘察设计工作和审查工作有机结合,形成合力,更有效地确保勘察设计质量和投资控制。要严格执行“方案审定”、“二校三审”程序,确保勘察资料、试验资料、设计说明、设计图纸、设计概算、设计数量的“六个一致”。 (四)内业资料整理质量控制 内业资料质量取决于外业资料质量。项目负责人在外业工作期间,应随时对完成的每个勘探点、测试点、物探点/线等资料进行检查验收,在完全确认各个工点、各段比较方案所有的勘探工作量保质保量的完成,以及确保勘察过程补充的工作量完成后,即可转入室内资料整理阶段。 (五)工程地质勘察周期控制 勘察周期作为工程地质勘察项目的重要因素必须满足计划要求。在制定勘察纲要时,应根据工程项目情况、勘察工作量和勘察方法、场地地形地质条件等情况,对外业工作、岩土试验和室内资料整理时间进行统筹安排人员和设备。 树立项目全寿命周期成本观念,有效控制工程造价。公路工程是一项系统工程。勘察设计要统筹考虑规划、建设、养护、运营的全过程,运用项目全寿命周期成本观念,进行技术方案比选,合理确定项目的功能水平,实现技术与经济的有机结合,确保勘察设计工作质量。 设计阶段是项目寿命周期成本控制最关键的阶段,要从项目生命周期的全过程去看待成本,不仅要重视建设成本、维修成本、养护成本的控制,还要重视环境成本和社会成本的控制,通过运用科学的方法合理评价设计方案,在确保安全和功能的前提下,通过提高技术含量,合理、灵活运用设计指标,达到最佳技术与经济效益。 公路工程地质论文:公路工程地质勘察中的问题探讨 摘要:地质勘察作为公路工程的总体设计、预算、施工所依据的重要基础材料,它的定位和实施还存在着一些问题,这些问题可能出现在前后之间不协调,或者重视程度,专业人员,等其他一些原因,我们就这些可能出现的问题,以实际案例作为根据进行探讨。 关键词: 勘察;技术;人员;方法 在公路施工或进行作业之前,对地质的勘察必不可少,地质存在着许多难以预测的情况,勘探工作是为了降低风险和保证对公路作业可行性,在勘探过程中可以排除很多可能出现的问题,让公路工程整体得到良好的保障。 一、可能存在的问题 公路工程的地质勘察项目一般呈线状分布,通常情况下会长达几十公里。如果位于地质条件比较复杂的地区,同一个项目中往往会横跨多种地形地貌以及地质构造单元,途经数种不良的地质和特殊岩土。想要管理好一项错综复杂的公路工程地质勘察项目,这需要项目负责人具备良好的职业道德,此外还要具备较高的综合技术水平和丰富的实践经验。工程的总体设计是分阶段进行的,与设计阶段相比较,勘察也是分阶段的。公路工程地质勘察,必须依据不同的勘察阶段,完成其中各项勘察任务。各个勘察阶段的工作内容,工作深度应和公路设计阶段的要求相适应。客观因素的设计理念以及设计水平目前还难以适应全新的交通建设要求,整体设计水平应进一步得到提高,技术指标和技术标准的运用和掌握不够灵活,地勘工作深度不充足,水文地质资料的收集整理、分析以及正确运用能力不足,部分项目技术方案未能够完全达到客观、科学和真实,不能全面起到优化设计、控制投资、便利施工的关键作用。投资控制过程中,概算超过估算,预算超过概算等不良现象时有发生。 勘察设计中存在的主要问题,其中有客观原因,也有主观原因。勘察设计的周期偏短,严密度不够,设计人员深入研究问题,以及优化方案的时间不足。设计人员对工程造价的具体理解有偏差,不能够正确处理质量与价格两者之间的关系。把造价降低是勘察设计追求的重要目标之一,这是在安全有保证,环境无破坏,质量有提高的前提之下降低。卓越的设计,应该是耐久性、安全性、舒适性、便利性和经济性的完美组合,不是钱花得越多事情就会做得越好,很多时候预算再多也会搞不好项目。设计人员受自身的理论知识,技术水准,实践经验和工作习惯等一些原因影响,对沿线地形地质、水文地质条件的分析认识不达标,科学掌握标准,灵活运用指标的能力有所欠缺。标准和规范设计的前提,具体还应该结合实际情况进行新的考虑。 二、技术和人员上的加强 加强以测试为主的勘察手段,比如标准贯入试验、波速测试、现场剪切试验等,以及施工检测、监测技术的使用,通过其获得的数据和资料,进过分析、对比,建立它们之间的经验关系,并将工程施工检测、监测所获取的实测资料反算得到的参数作为对比依据,确保所提供的岩土工程计参数的可靠性。同时,达到解决那些采用传统勘探手段难于获取可靠的岩土工程设计参数(如粗颗粒土、花岗岩残积土、风化岩的承载力、变形指标)等问题。加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察单位实行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到提高勘察技术人员的学术深度的目的。强调计算机技术的应用(如受压层深度计算、承载力计算、土压力计算、各类静力或动力有限元计算、地震反应分析、渗流分析、地质灾害设计等),采取这些措施可以大大提高技术人员的综合素质。地质勘察工作是公路工程前期的关键,各阶段的地质勘察工作必须认真对待,要达到必要的深度。对于地质条件复杂的或存在不可避绕的不良地质路段,前期的工程地质勘察更要做细,并请多方专家共同研讨决策。勘察设计单位应加强岩土工程技术人才培养,适应公路工程建设新的发展需要。 三、深入勘探中的具体问题 地层分布、地质构造、岩土物理力学性质等一些地质资料是公路工程总体,及各专业设计的基础根据。地质条件的优劣不仅仅影响着方案设计、施工工艺的选择确定,也影响着工程造价和施工期限。可是由于建设的管理体制,专业及学科设置和勘察设计组织等多方面原因,工程地质勘察和设计经常处于脱节,勘察和地质研究工作处在从属和被动的地位,相关地质资料的深度,可靠性等时常难以满足设计需求。施工过程中因地质条件和现场实际情况不符而导致的变更设计层出不穷,施工及运营期因为地质因素产生的边坡滑塌甚至更严重的安全事故屡见不鲜,这是必须得到重视的问题,近年来从政府主管部门到项目业主再到各勘察设计企业,大家均已经认识到问题有多么严重性,也相继出台或者采取了一系列补救方案和措施,可是因为诸多深层次矛盾没有得到解决,效果并不是很乐观。 公路工程地质勘察所要达到的目的和任务会随着设计阶段,专业需求的不同而相应变化,各阶段、各专业的勘察手段和方法,以及勘察试验内容和深度的差异有很大。尤其是前期准备工作,路线方案等尚未确定的情况下,勘探工作量应该把握好尺度,工作量如果较少,方案比选则会缺少依据,工程造价和规模难以控制;工作量如果过多,则很可能造成没有必要的资金浪费。可行性研究和分段的工程地质勘察,着重从宏观的地质环境进行考虑,为路线走廊和重大路线方案的比选提供可靠依据。对区域性分布不良的地质,必要时进行控制性勘探的设置。初步设计阶段的初勘作业,应该按照从“面”到“线”最后再到“点”的原则确定勘察方法以及。“面”上的工作,以调绘和测绘为主,“线”上的工作要以物探以及原位测试为主。“点”上的工作则必须布置钻探进行作业。初勘工作的主要任务是查明沿线各个地质单元、各类桥梁和隧构造物,细致调查地质情况,取得代表性的设计参数,为今后路线方案确定,专业技术方案的比选,工程规模大小以及造价控制提供相关基础资料的支持。 具体来讲,以挖方勘探为例,挖方勘探的主要任务包括挖方土、石等级的判别及挖方材料的适用性分析以及为挖方边坡设计提供地质参数等。对于挖方的土、石等级及适用性,初勘阶段一般通过调绘进行初步判断,以便做出相应的费用概算;详勘阶段则应对每一个地质单元采用控制性钻探进一步分析,提供相对准确的设计成果供承包人施工组织参考;施工过程中则需要根据开挖及试验成果及时予以修正,并作为业主计量支付的依据。对挖方边坡的勘察尤其是岩质高边坡勘察应以地质调绘和测绘为主。土质高边坡可通过钻探、取样、试验获得相关稳定性计算参数;岩质高边坡的稳定性受结构面控制,因此应充分利用天然露头,采用调绘、测绘等方法查明各类结构层的走向、倾向和倾角;对于夹有软弱岩层或水文地质条件较差的岩质边坡,应布置钻探以查明软弱夹层的工程性质及水文地质情况。施工开挖对边坡坡体地层揭示最为直观,因此挖方边坡的设计应动态延续至施工开挖过程中。基础勘察应根据构造物设计要求确定勘察手段和方法,布置相应的勘察工作量。一般情况下,小型构造物(如涵洞、挡土墙等)大多采用浅基础(特殊地基除外),地质条件很好的桥梁墩台也多采用浅基础。对这类浅基础,可采用挖探方法查明地层实际情况,为基础沉降、稳定性计算及基础设计提供相关的地质参数。 公路工程地质勘察工作和管理体制存在的问题与弊端,直接影响了勘察的质量以及作用,公路主管部门、施工方、勘察及监理等站在各自的立场肯定都有各自的体会和认识。由于体制方面的惯性作用,多年来形成的设计与施工脱节、勘察与设计脱节的局面,难以在短期内扭转,建议相关部门选择部分项目作为试点,及早探索一套科学合理、切实可行的建设管理、勘察设计管理体制,逐步和国际接轨,进而将地质勘察的作用真正地全部发挥出来。 籍贯:辽宁大连,职称:副高,研究方向:岩土工程、工程地质勘察、地基与基础、水文地质方面。
建筑概论论文:珠宝 建筑学概论 10 Corso Como上海空间周年庆嘉年华 沪上时尚设计概念地标10 Corso Como上海迎来开业一周年的庆典嘉年华。10 Corso Como上海开业一年间已成为上海乃至华东地区时尚人士购物、休闲、餐饮的理想去处。在周年庆典上,媒体人、时尚达人、品牌代表,VIP等嘉宾应邀相继光临,为10 Corso Como上海送上生日祝福,共襄跨越时尚、艺术、设计界限的感官盛宴,度过了精彩又难忘的夜晚。 进入首层空间后一阵淡雅的芬芳首先将嘉宾吸引至diptyque香氛专区,在这里法国香氛品牌diptyque为10 Corso Como上海周年庆典特别奉献了个人香氛系列的中国首发。另一边,意大利设计家居品牌Memphis品牌带来了缤纷有趣的新品首发Pop Up,不仅有黑白几何特色的Ettore Sottsass系列独家销售。 在二层空间的Playsam明星设计师特别慈善合作的展示以及三层空间法国高级时装品牌Paco Rabanne的8件古董衣作品的重磅展览区域也聚集了大批设计师与明星的忠实拥趸。同时Paco Rabanne2014秋冬新款也在三层空间首度登场。 在顶层画廊还举行了达达主义摄影师Erwin Blumenfeld展览开幕酒会。此次展览主要展出二战期间及战后他在纽约中央公园工作室创作的作品。他对色彩的实用,充满创意的构思和取景方式都让人眼前一亮,而他天生的图片布景拿捏的感觉和实验性的拍摄更是让他成为同年代摄影师中的翘楚,在时尚最前沿占有特殊的地位。 10 Corso Como品牌总裁Audrey Sun在周年嘉年华上兴奋地透露:“10 Corso Como继米兰、首尔、上海之后,很快将在北京开设全新店铺,我们希望把‘悠闲购物’(Slow Shopping)的理念带给中国更多的消费者,每一位来到10 Corso Como的顾客都可以享受到时尚、生活方式、设计、书籍、音乐及美食等等丰富的体验。” 高级衬衫品牌PYE「派携手北京尤伦斯当代艺术中心举办“编织故事,传情「派意”展览 艺术与时装往往是息息相关,从安迪・沃霍尔到村上隆的创作都不难见到。这个夏天,高级男装衬衫品牌PYE「派与尤伦斯当代艺术中心(UCCA)携手举办“编织故事,传情「派意”展览,为观众带来一趟游走在艺术和时装的创意旅程,并掀起时装与艺术的跨界对话。「派一直支持艺术创作,此次携手尤伦斯当代艺术中心与三位青年中国艺术家,于2014 年 8 月 28 日在尤伦斯当代艺术中心(UCCA)举办了一项名为 “编织故事,传情「派意”的特别展览,在以数百件「派衬衫构成的悬浮雕塑下揭幕由艺术家叶甫纳、蒋志和马秋莎拍摄制作、以“凝视”为创作概念的视频作品。艺术家叶甫纳更于现场演绎其《家春秋》系列内的其中一个角色,与参观者一同合影留念。 视觉通过光和色看见世界的动静。在当代艺术的语境中,影像是一种能够让观众从日常表象中发掘更深层的内部世界的重要媒介,通过律动的图像完成对感觉的架构。在艺术家将质地柔软的个体存在转化为极具形式感的视觉呈现的同时,「派的成衣衬衫被重新定义为每一处织入细节的中国品质、每一缕缝入针脚的东方传统。品牌的独特性被定位在优秀的做工、设计和材料上,恪守和发扬本土源远流长的商业道德,兼具世界大都市生活的当代感,与世界共同期冀未来的无限可能性。 除了在尤伦斯当代艺术中心(UCCA)的装置艺术展览场地,上述视频也将在「派的各间分店内和品牌网页上播放。 HUBLOT宇舶表中国当代艺术季首秀大幕开启 “90后”新生代艺术家挑战成规打造前卫橱窗艺术 作为艺术季首秀,宇舶表首次邀请中国艺术家为品牌打造“宇舶爱艺术”主题橱窗艺术展。“90后”新生代艺术家高露迪创作的波普风格艺术橱窗今天在北京、上海等6家专卖店与公众见面。高露迪分别甄选了2014年个人最新力作《四棵松》、《仙人掌》和《黄蓝线》进行数码化处理,借用三幅绘画作品中的直线框架来表现硬朗与明确的质感;同时,他更是以宇舶表Big Bang波普艺术女性腕表为色彩灵感,对画面进行了调整,使之更加鲜活、极富时代感。一个顶级奢侈品腕表的时间世界瞬间释放出自由、无畏的年轻生命力。随橱窗艺术同时在店面展出的Big Bang波普艺术女性腕表,在 2014年日内瓦表展一经推出即令全场惊艳。幽蓝、炫紫、玫瑰粉和苹果绿四款独特设计,让色彩在爆炸与碰撞中完美融合于腕表,这是对波普艺术最纯粹的重塑与解读,更开创了高级制表与流行艺术的突破性结合。 FENDI 联手 Blue and Joy 呈现与众不同的艺术橱窗 一向支持艺术,乐于与艺术创作结合的FENDI,联手驻扎于柏林的意大利艺术二人组―Fabio La Fauci和Daniele Sigalot,将两人艺术创作与FENDI 2014-15秋冬时尚完美结合。于9月起,在FENDI全球各地精品店的橱窗内,正式启航“Blue and Joy”合作项目。4,000多只以铝质金属打造的纸飞机雕塑,造型轻巧,颜色多彩。犹如儿时对于纸飞机的快乐记忆。届时,纸飞机会飞进全球27家FENDI精品店的橱窗,从香港八月开幕的置地广场精品店开始,紧接着在各个时尚之都,诸如米兰、巴黎、纽约和伦敦,以及罗马、慕尼黑、布拉格、东京、台北、北京、首尔以及更多首都城市中呈现。对于人事、物件中,一种特有的,一种出其不意而又具有一种遗世独立的感官意识的认知。将其复杂的认知透过纸飞机的各色形态及其方向各异的飞行路线传达出,在这个因矛盾和充满问题的世界,鼓励人去探险和发展个人心中的个性世界。届时,顾客将可以近距离观赏这个曾经在米兰三年展设计博物馆和那不勒斯王宫博物馆展所展出的艺术作品。2005年年底,Fabio La Fauci和 Daniele Sigalot组成了创作双人组,取名Blue and Joy。出生在意大利的他们,主要在柏林进行创作,并因大量的媒体合作项目而闻名。 Bonpoint法国童装高级定制 Bonpoint 深受欧洲皇室与好莱坞明星的喜爱。开设的门店遍及各大国际时尚地标,是蒙田协会与Comité Colbert 法国精品协会中唯一的童装品牌。Bonpoint 的品牌理念简单却独树一帜:奢华与童装完美结合,精致温馨的店铺里出售品质上乘又引领时尚的孩童服饰,细节设计露显低调奢华。店内营造的唯美童话气息打造属于孩子们的梦幻世界。Bonpoint 的品牌哲学蕴含对生活品质的深刻体验:赋予孩子与生俱来的优雅与时尚,让他们跨越童话的界限,踏着父辈的足迹走遍世界,一路收集时尚,建立属于自己的一片广阔天地。30 多年来,Bonpoint 的奢华童装理念在世界范围内声名远扬,其设计部门的工作形式则保留了巴黎高级定制服的悠久传统,在品牌创始人Marie-France Cohen 的倡导下,悉心打造每一个款式,每一朵绣花,每一个配件,加之完美的剪裁, 上乘的布料, 微妙的色彩处理,以质地、细节体现奢华的概念。如今品牌的创意总监Christine Innamorato 秉承了品牌的独特理念,将个人旅行经历中的丰富体验融入设计,创造出一个个动人心弦的Bonpoint 小精灵。 《KARL日报》巴黎创刊 时尚之王掀起全球新闻风暴 随着最新的设计方案细节不断公布,Karl Lagerfeld,这位亲身践行“全方位设计”的天才设计师已经惊动了整个时尚界。据透露,这位以全方位设计才华和无限创造力闻名的时尚界的标志性人物将要为他宏伟的时尚帝国加入新的媒体渠道:近日他的专属特别版报纸―《KARL日报》将正式出版。这份备受期待的带有调侃风格报纸的创刊号于2014年9月末登陆美国和欧洲,里面将配有Karl Lagerfeld新一季秋冬广告大片。此消息公布之后,各大新闻媒体开始流行起“他拥有超人类能力”的推断。这位设计师以多产而富于创造力的设计一直给人一种神秘感,在这样的大负荷的劳动量之下他是否还有休息时间一直还是个谜―看起来他的生存方式是违反人类基本的生理规律的。有报道称,他其实是一个有着深不可测时尚力量的外星人,但其报道的真实性尚待验证。报纸提供了对Karl Lagerfeld本人和他爱猫Choupette的采访报道,同时包括很多令人意想不到的爆料。 Bally巴塞尔艺术展致敬现代主义 携Kolkoz作品《Form Scratch》彰显设计魅力 Bally始终秉承精湛工艺、卓越品质和创新精神。如今,品牌在其全新产品中融入功能主义和现代主义元素,从经典品牌向现代奢华品牌转变。为庆祝品牌这一全新转变,同时作为艺术推广的长期支持者,Bally决定举办为期一年的巡回艺术展,围绕现代主义、功能主义和创新主题,颂扬现代主义设计师和艺术家。Bally邀请了世界著名艺术家Kolkoz以Pierre Jeanneret组合屋为灵感,打造出惊人的艺术装置作品,取名《Form Scratch》,该艺术作品占地10平方米,由连接Ostquai的吊艇机吊起,悬挂在巴塞尔港口的莱茵河上。作品以基本的建筑技术建造,与其说是一座建筑,不如说是一件玩具,仿佛要唤醒我们的童真,激发大家的想象力。Kolkoz以现代主义者的视角,为建筑平添了几分趣致。早在1990年代,法国二人组Samuel Boutruche和Benjamin Moreau就以“Kolkoz”的名号驰骋艺术界。他们孜孜不倦地探索着现实与虚拟的融合,打造出复杂的装置艺术作品和充满趣味的公众参与作品。Kolkoz始终寻求颠倒艺术和观众之间的关系,其在美术馆内的作品包括框架雕塑作品,完全由框架本身打造。另外还包括一系列摄影作品,展现了二人以游客身份流连于世界著名艺术作品前的情景。他们的作品收藏于Gallery Emmanuel Perrotin美术馆。 建筑概论论文:从建筑的启蒙与认知谈建筑概论课程对学生能力的培养 摘 要:本文从建筑学专业本科学生对建筑的启蒙与认知出发,在结合教学实践的基础上,对建筑概论的教学内容和方法进行分析,针对学生建筑设计基本认知能力的培养进行了探讨,提出了培养学生认知能力的方法。 关键词:建筑学 建筑概论 认知能力 培养 建筑概论是建筑学专业本科学生入学后首先接触的一门专业基础课,它是一门启蒙性的课程,目的在于使建筑学专业初学者获得建筑设计基础理论知识和设计的方法,通过本课程的学习,学生能对本专业有一个比较全面的了解。因此,针对学生认知能力的培养,探索一种比较好的教学培养方法非常重要。 1 课程特点和要求 本校建筑学专业为五年制,按照老版的本科人才培养方案,建筑概论课程为专业选修课,经过实践教学之后,新的培养方案已将其修订为专业必修课,并且开课时间从第二学期调整到了第一学期。这样更有利于课程之间的衔接,设置也更加合理。 建筑概论课程与建筑设计基础课程是紧密联系的。授课教师要把握好两门课程之间的关系,合理安排好各个环节。大一年级的基础课程涉及到教学的核心和基本问题――建筑的基本认知和传递,教师应该通过教学设计的主体线索呈现出来的。 2 传统的教学过程中存在的一些不足 2.1 教材涉及的学科知识较多,但篇幅相对较小,不容易做到深入和扩展 建筑学专业的建筑概论课程涵盖的知识面非常广,涉及到人、社会、环境、自然的方方面面,如果老师只是照本宣科,很容易陷入枯燥乏味的课堂状态,既让学生感觉无趣,又无法调动学生的积极性。学生如果不能将思维打开,只是停留在教材有限的内容,那么,对建筑的理解也不会很透彻。 2.2 教学方式被动,学生参与度不够,不利于思维能力的培养 建筑概论是一门内容更新较快的学科,传统的被动式的“教”与“学”已经不能满足学生获得新信息和新知识的能力,如果没有好的学习方法、无法保证好的教学效果,就无法做到对学生真正能力的培养。刚进入大学一年级学习的学生,对于建筑学的理解不深,如果不能积极参与课堂,学生很难理解很多基本概念和设计思维,最终创造性也得不到培养。 2.3 考核方式单一,缺乏合理性,不容易反映出实践能力 建筑概论课程的考核方式为考查,一般都是通过撰写课程学习论文的方式进行考查。建筑学专业是一门对综合能力要求很高的学科,学生要有很好的文字表达能力,但是,同时它又是一门技术性和实践性很强的学科,如果仅仅只是通过一篇论文或者一份报告去衡量学生的能力是不合理的。 3 从提高学生建筑启蒙与认知能力的角度进行培养 从传统教学过程中出现的一些不足我们可以看出,要取得较好的教学效果,作为授课者应该采取一些比较有针对性的方法来提高学生的认知能力,抓住重点,多角度考查,激发学生的积极性,让学生可以真正掌握建筑的基本理论和实践能力。 3.1 了解知识构成,提高综合认知能力 建筑涉及到科学、哲学、艺术、历史、文化和地理等诸多领域,建筑学专业对学习者的综合能力要求很高。一位优秀的建筑专业学习者要能够从人文看建筑、从工程看建筑、从案例看建筑,这些知识都需要相对长时间的系统学习和积累。教师要及时更新教学内容,加入一些联系实际的案例,通过多媒体展示加深理解。在讲解建筑的意义这部分内容时,一定要多结合实际,用深入浅出的方式使处于专业启蒙阶段的学生能比较容易接受。课堂上可以让学生结合自己的生活体验,谈一谈对建筑的意义的理解。讲到中国民居,可以让学生介绍自己故乡的民居特征,通过表达和交流可以让课堂气氛更活跃。这种方式不仅能让他们参与课堂,而且还能用一种比较轻松的心态进入学习状态。因为学时有限,学生不能局限于课堂学习,教师应推荐学生课后看一些建筑理论书籍,还可以上网观看建筑学相关的纪录片或者资料,例如:《梁思成与林徽因》《我的建筑师――寻父之旅》等纪录片。通过阅读书籍和观看影像资料,一方面能开阔眼界,增长知识;另一方面,还能了解著名建筑师的故事和思想,增加对建筑学专业的学习兴趣。这一部分的学习主要放在课外,要求学生最后提交2~3篇课程论文。 3.2 掌握尺度概念,培养空间认知能力 从学习建筑学的基本概念,到慢慢接触尺度,这是从理论落实到实践的一个重要环节。人在建筑所限定的空间里活动,人的各种活动尺度与建筑空间具有十分密切的关系,要真正做到开始设计,必须从熟悉人体活动的基本尺度开始。在这一部分可以设计一些绘图的小作业,例如:绘制不同形式的家具,表现人和家具之间的尺寸关系;设计住宅时如何考虑的建筑与人的基本尺度关系;测量你的宿舍中家具的尺寸,并绘制简易的图纸,表达尺寸关系。对于刚刚学习建筑学专业的学生来说,对空间的认知和体验是个难点。从单个空间到组合空间的学习也是一个循序渐进的过程,学生不但要了解单一空间,而且还要掌握多空间组合方式,其中会涉及到空间的围合方式、空间的情感、空间与人的行为之间的关系等。这部分除了课堂讲解和课后训练之外,还需要学生看一些参考书籍,希望他们通过学习能撰写读书笔记,教师根据学生的读书笔记,能及时考核学生的学习情况。 3.3 训练作品解析,提升图解认知能力 建筑作品的解析是培养学生图解能力的有效途径。通过分析经典建筑作品,学生能够真正体会到设计的理念和方法,强化平面构成的思维以及空间意识。建筑概论的学时较短,每安排周2学时为宜,这样有利于学生对知识的理解和消化,安排时间做一些课后的训练。例如:学生可以选取勒・柯布西耶、格罗皮乌斯、密斯・凡・德罗和赖特等建筑大师的作品进行解析。同时,授课教师要对学生的训练目的比较明确,主要有:通过对建筑作品形成背景的了解,认识建筑设计前期的环境资料;通过具体建筑平面、功能、流线等的分析,学习建筑设计的基本方法和思路;通过建筑形体、立面特征的分析,提高建筑设计的审美能力。交流的方法可以采用图纸展示和PPT汇报相结合的形式,要求能够清晰、有条理地向别人阐述自己的想法,还要有恰当的图示语言能力,表达建筑设计理念、构图和形式。这是在学习建筑的初期阶段就要养成的一种能力,通过这种训练也能加强学生的参与度,在考核时可以占较大比例。 4 结语 建筑概论课程学习是培养一个未来优秀建筑师的重要环节,抓好这个环节,才能环环相扣,保证整个专业学习过程的渐进和提升。专业能力的形成需要一个长时间积累的过程,一次讨论、一次汇报和一篇读书笔记的撰写都是提高能力的一小步,教师的引导和潜移默化的影响对学生起着非常重要的作用。 建筑概论论文:概论建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术 摘要:大体积混凝土有着广阔的使用前景,会越来越多的应用于为建筑建设中,由于其涉及面广,稍有差池,就会出现质量安全问题,因此做好混凝土工程的施工、提高其施工技术水平具有重大的实际意义,只有通过施工过程中控制好每一道关键环节,才能建造出优质的大体积混凝土。本文对建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术进行研究。 关键词:建筑施工;大体积混凝土;浇筑技术 前言 建筑业的发展以及人们对建筑质量的要求都使得大体积混凝土技术有了用武之地,成为了一门综合性的施工技术,从模板的施工、混凝土的浇筑振捣到后期的养护,每一个环节都关系着混凝土构件的质量。 一、大体积混凝土 通常来讲只要一次性的浇筑量大于1000m3,或者混凝土结构的最小尺寸大于等于2米,就可以称为大体积混凝土构件,而实际建造中的定义则是断面最小尺寸大于3米的构件或是水化热引起的环境温差超过25度的构件都可以成为大体积混凝土构件。大体积混凝土构件具有较宽厚的结构,较大的浇筑量,水热化的温度可能会超过25度以及施工难度大的特点。 二、建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术 1、施工准备工作 1.1施工准备工作 大体积混凝土基础施工应同时满足生产工艺和设计规范的要求,其水平施工缝的设置应满足规范中温度裂缝控制的要求。大体积混凝土施工可供选择的模板包括木模板、钢模板和钢木模板,其中木模板保温效果较好,而钢模板对保温不利,采用时应满足温控要求。施工前,应根据实际情况验算大体积混凝土浇筑块体的温度应力和收缩应力,制订温度控制技术方案,有效控制施工阶段大体积混凝土的内外温差、升温峰值以及降温速率,防止施工中可能产生的有害温度裂缝,确保施工质量。 1.2、混合料配合比及其材料 为了避免大体积混凝土由于水泥水化速率过快而形成过大的温度应力,施工单位在经设计单位同意的前提下,且满足大体积混凝土强度等级大于C20,可采用混凝土试件60天后的强度作为混凝土配合比设计、交工验收及评定的依据。在进行大体积混凝土配合比设计时,在确保满足设计所要求的混凝土强度、耐久性及工作性的前提下,应尽量减少水泥剂量,并以降低大体积混凝土升温速度为原则,以此降低混凝土浇筑时的降温速率和内外温差控制的难度,同时减少后期养护费用。根据工程的大体积混凝土特点,建议混凝土公司根据施工图纸的相关要求提前对混凝土配合比进行试配,并根据其结果进行优化,建议设计配合比采用60天的后期强度,这可以有效地减少水泥用量。在实际的施工过程中,应根据气候条件和材料的实际含水量等情况变化,对配合比进行及时的调整,应尽量避免在暴雨天气进行混凝土施工。要求到达施工现场的混凝土坍落度应在140mm-180mm,砂率为38%-42%,水胶比应≤0.55,拌合水的用量应≤175kg/m3,混凝土泌水量不宜≥10L/m3。 2、混凝土浇筑 2.1在开始用砼泵进行浇筑前,应对泵管内壁用清水进行湿润,以免使用过程中发生堵管的现象;在确定泵管可以正常使用之后,再用水泥砂浆或者不含粗骨料的砂浆对砼泵进行润滑,注意砂浆的分散,避免砂浆浇筑在一处;在浇筑的过程中不要出现停顿,不得以暂停的时候最好不要超过20分钟,所以在使用前应该对料斗进行检查,保证浇筑过程的连续顺利进行。最后,砼泵一定要有专业的、受过培训的人员按照使用说明严格操作,保证砼泵发挥作用。 2.2浇筑的过程中因该在2到3米的范围内垂直于模板水平布料,每一层的浇筑候补不要超过500毫米,当超过这个数值时就应该采用坡度浇灌的方式进行,这样既能防止缝隙的出现又能保证水热化温度的保留。(3)在混凝土的振捣过程中会出现泌水,应在实现安排清理的人员,防止泌水堆积引起构件麻面、开裂或是降低混凝土的强度等问题;当然,为了避免泌水的麻烦,在混凝土配比的过程中可以缩小水灰的比例或是减少外加剂的使用,对凝结时间进行控制等办法都可以收到很好的效果。(4)在浇筑完成2到3小时的时候可以对混凝土的表面进行抹平处理,在初凝前用振捣器多次碾压,之后再次进行抹平,收水后,便可以进行二次抹面的工作了,全部完成后要在混凝土表面铺上塑料薄膜或是草帘进行保护。(5)在对地下室顶板进行浇筑的时候应该按照无缝混凝土的施工方案进行,浇筑开始于对地下一层墙板的浇筑,直至混凝土浇筑到了顶板的大梁下口,才能够进行顶板的浇筑。顶板浇筑的过程中裂缝多出现在初凝到终凝这段时间内,所以要注意对裂缝的控制,可以通过对顶板进行搓平、抹压的方式来减少裂缝的产生。 3、确定保温材料的厚度,预测混凝土表面温度 混凝土中心最大温升达47.3℃,假如浇筑温度是30℃,混凝土中心温度将达77.3℃。如果环境平均温度Tq=(35+23)/2=29℃。两者平均温差将有48.3℃,这是无论如何不能允许的。解决办法是在混凝土开始降温时,在其表面覆盖保温材料,使表层混凝土温度提高,达到减小混凝土内表温差的目的。一般规定:混凝土内表温差T1-T2≤25℃对于较厚的混凝土,此温差值可适当放宽。由此可见,即使在炎热的夏季,大体积混凝上在降温阶段要“保温”养护。 经过考虑可提出两种养护方案供施工时选择。一种是盖一层塑料薄膜和一层3cm厚的防水岩棉被。另一种是蓄水2~12cm养护,深度随当时混凝土内外温差增减。前者的优点是保温性能较好,可缩小混凝土内表温差,减慢降温速度,从而有利于混凝土抗裂,但缺点是可能因降温速度过慢而延长养护时间;但如遇环境温度骤降造成混凝土内表温差过大时,较难采取临时加强保温的措施。实际施工中采用了第一种养护方案,养护效果很好。塑料薄膜很有效地保证了混凝土表面的潮湿,既保证了表层混凝土的强度增长,又使前3周的降温阶段不致出现干燥收缩,还保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。基础大体积混凝土施工,一次浇筑量大,厚度大,强度等级高,在夏季炎热天气施工,技术难度大。混凝土浇筑后,经过3个星期保温保湿养护,效果理想。要施工好超厚、高强度等级的大体积混凝土,关键要有一个先进的混凝土配合比,有一套严谨的施工组织设计,有一套科学的养护工艺,有一种严谨的工作作风。 4、建筑大体积混凝土常见的问题和分析 通常来说,建筑的顶部施工存在着很大的风险,因为会受到来自外部空气、温度、降水等不良因素的影响,施工难度也较大,再加上风吹日晒的作用,很可能会导致建筑大体积混凝土出现问题,一旦出现问题就要及时地进行处理。常见的建筑混凝土大面积施工问题就是出现裂缝,产生裂缝的原因主要有以下几个方面:(1)受日晒、降水等自然因素的影响。高温的天气和突降的雨水很可能会导致混凝土因为冷热不均及水分蒸发变得越来越干燥,而出现裂纹,这些裂纹如果不加以及时的处理就很可能扩大蔓延。(2)水泥的用量不足影响工程建设。在进行建筑施工建设的时候,如果使用的水泥用量较少,不能起到防护作用,也很容易导致混凝土施工建设时出现裂缝。 对于混凝土的调配来说,一定不能忽视配比时的用水量,可以说水的用量与裂缝的出现有着很大的关系,在使用水泥的过程中,所含水量多少会直接影响混凝土施工面的收缩程度。如果施工表面的湿度不够,水分也不充足,就很容易出现表面裂纹。对于已经发现的问题,不能够推脱责任,要积极地进行处理和解决。针对上述导致混凝土开裂的两个因素,施工建设人员要根据情况找出相应的对策。我们都知道人的表面皮肤如果缺少水分就很容易干裂,与之同理建筑物的表面如果缺少水分也会出现开裂,如果施工时不能保证建筑物外表滋润含有一定水分的话,就很难防止裂缝的出现。对于另一个诱因温度问题也要重视,大面积的使用混凝土,也容易出现较多问题,不过这些问题要控制在一定的限度内,不同的情况有着不同的要求,所以应该针对实际问题做出实际的分析与思考,找到应对问题的最好对策。 结束语 随着科技的发展进步,建筑施工的技术也不断推陈出新,让混凝土高层建筑施工的质量越来越好,混凝土施工建设的抗压性和安全性也逐步提高,不过相关施工建设单位还应该不断的采取多重手段,选择合适的混凝土温度与养护方法,来不断的改进性能。 建筑概论论文:概论建筑结构的检测及加固方法 摘要:随着我国经济的发展,工程建设也迎来了发展的难得机遇。在建设工程飞速发展的同时,建筑物的质量问题也受到广泛关注,既被质量管理部门所监督,也被人民群众所关心。建筑物的安全性以及持久性是结构设计首要考虑的方面,而检测建筑性能的工作也是很有必要执行的。本文主要对建筑结构的检测以及加固进行探讨。 关键词:建筑结构;检测;加固 引言 结构的检测与加固技术可细分为检验测试技术、鉴定评估技术和加固改造技术。检验测试技术的基础,为鉴定与评估工作提供必要的信息和基本数据。鉴定与评估技术是该项技术的关键,是连接检验测试技术与加固改造技术的重要环节,通过计算、分析、比较和论证,确定影响结构性能的因素、各因素影响的程度、存在问题的性质,确定问题的处理方案。结构的加固与改造是针对结构存在问题的处理,包括施工图设计和施工操作,是对全套技术先进性、科学性和合理性的验证阶段。 一、建筑结构检测与加固意义 建筑结构的可靠安全在现代建筑结构设计和施工中是建筑工程的核心。建筑物在正常设计、正常施工、正常使用和维护的条件下,也就是说在规定的条件下,在规定的时间内,应满足建筑结构适用性、安全性和耐久性的要求。 二、建筑结构检测 建筑结构加固技术是在对建筑物进行检测、鉴定的基础上,对建筑物进行整体或部分构件的加固,使原结构降低的安全性得以恢复,或者使建筑的使用功能满足新的要求。因此,进行改造加固设计之前,有必要对原有建筑结构进行检测鉴定并提出检测报告和鉴定报告,为改造设计提供依据。对于使用时间超过20年以上的建筑,检测鉴定的重要性尤其突出。而目前的加固改造市场,检测这一重要环节往往被严重的忽视了。原因就在于,一方面甲方往往首先由资金或工期的出发点去考虑项目,而且多数甲方对检测的重要性没有充分认识;另一方面,设计单位由于激烈的市场竞争多数没有彻底的坚持自己的观点。客观上来说,中国的加固行业从国家的规范、图集到市场体制都还没有发展到一个成熟的阶段。建筑结构的检测按照检测目标的不同可分为混凝土结构检测、砌体结构检测、钢结构检测和地基基础及桩基检测。 三、建筑结构的可靠性鉴定与评估 对建筑物进行可靠性鉴定与评估,是建筑结构加固的依据。因此,对于先天不足或后天管理不善的建筑,或者由于不可抗力造成伤害的建筑,以及由于使用功能需要增层改造和步入“中老年”期需进行诊断、检查处理的建筑,都需要进行调查、检验,并作出科学的鉴定与评估。鉴定与评估可视具体情况一般按这样的程序:接受委托―初步调查―确定目的、范围―成立鉴定小组现场调查―安全性、使用性评级―可靠性评级―提出报告按照国家现行标准,对民用建筑的鉴定分为安全性的鉴定、正常使用性鉴定与可靠性鉴定。可靠性鉴定包括安全性鉴定与正常使用性鉴定;对工业建筑直接进行可靠性鉴定;对危险房屋进行综合性鉴定。最终对建筑结构进行评级,评级标准可按可靠性和危险性分为A,B,C,D或一、二、三、四等级。 四、建筑结构检测的内容 地震、洪水、风暴等自然灾害对建筑物的强度和稳定性等带来不同程度的影响,这种影响可能成为一种潜在的危险,一旦受到外界影响触发,会对人类的生命财产安全构成威胁。这就需要在建筑物遭受到外界灾害影响后,对建筑物的安全性或者适用性和耐久性进行评估,以确定建筑结构的安全程度,而评估的主要手段便是建筑结构检测。 1、常规的外观检测。如平整度、倾斜度、尺寸偏差等。此项检测是最传统的、最原始的检测方法。但也是最直观的检测方法。 2、强度检测。如材料强度、构件承载力、钢筋配置情况等。 3、结构内部缺陷的检测。 4、材料成分的化学分析,如混凝土的集料分析、钢材化学成份分析等。 五、建筑结构检测的常用检测方法 结构检测工作包括的内容比较多,按所检的结构种类把建筑结构检测方法分为:混凝土结构检测、钢结构检测和钢―混凝土组合结构检测等。对某些结构或构件,为获得其结构整体受力性能或构件承载力、刚度或抗裂性能,可进行结构或构件的整体性能的静力实荷检验。其中静力实荷检验可分为使用性能检验、承载力检验和破坏性检验。对某些重要建筑和大型的公共建筑还可进行结构的动力测试。 对混凝土结构的混凝土材料强度目前广泛应用的检测方法是钻芯法和回弹法。钻芯法结果准确可靠,但会造成对结构物局部的损坏。非破损法中的回弹法、超声法、超声一回弹综合法所测试结果精度不高。拔出法是一种介于钻芯法和非破损检测方法之间的混凝土强度微破损检测方法,操作简便易行,适应性很强,检测结果的可靠性也较高,是非常有价值的一种检验评定手段。 对砌体结构的检测目前主要使用轴压法、原位单剪法、推出法、砂浆片剪切法、点荷法。这些检测方法大致可分为两类:直接法和间接法,直接法的优点是直接测试砌体的强度参数,其缺点是试验工作量较大;间接法是测试与砂浆强度有关的物理参数,进而推定其强度,在实际使用中具有一定的局限性,但因测试工作简便,目前应用还比较广泛。检测方法的选用应综合考虑结构情况和建筑物的重要程度,选用直接或间接或两者综合的方法。 六、我国建筑业的考察检测基本设计思路与手法 设计思路首先考察建筑的寿命:耐久性――在一定的环境和使用条件下,随着时间的推移,建筑物对病害及老化的抵抗而保持基本设计功能的能力。设计耐用年限――在正常使用维护条件下,建筑物不需做较大加固处理,就能保证结构安全和主要设计使用功能的年数,在结构设计中又称为“设计基准使用年限”。使用寿命――建筑物或其重要部分从投入使用到废弃不用的时间。建筑物的病害及根源:设计质量水平,特别是设计中对耐久性的考虑;建筑材料性质、质量满足耐久性要求的程度;施工质量和水平、提高混凝土结构耐久性的工艺措施。建筑物使用所处的环境条件:主要是指大气、地下水、工业环境腐蚀因素。 加固原因大致如下:建筑物年久失修,结构有损伤或破坏,不能满足目前的使用要求或安全度不足;由于各种灾害事件的影响使结构产生裂缝或者破坏;施工质量低劣,如混凝土强度等级低于设计要求,钢筋混凝土结构构件有蜂窝、孔洞、露筋等缺陷,钢筋力学性能不符合设计要求;或砌体砌筑方法不当,造成通缝,空心砌块不按设计要求灌筑混凝土芯柱;或钢结构的焊接质量或焊缝高度达不到设计要求。修复加固受损构件应着重从安全可靠、简单易行及经济合理三方面综合考虑,加固后还需考虑对受损建筑的应力影响,同时注意被加固构件的施工方法及构造,确保加固构件可以与原结构共同工作。对受灾建筑的构件进行修复的施工方法与正常建设建筑物是不同的,修复加固时出现一点差错都可能导致受灾建筑不能再被修复甚至是永久损坏,所以修复加固建筑构件时一定要确保精心施工,保证修复加固的质量。 七、结构的加固与改造技术 随着结构加固技术的发展,结构的改造技术也得到了发展,结构的加固技术在结构的改造中发挥了作用。此外,替代结构技术、改变传力途径技术、预应力技术、托梁拔柱技术、结构增层和加层技术,在结构的改造中由广大的科技人员和工程技术人员发明和创造出来。结构的加固技术有待进一步发展。 新的加固材料的研制是推动加固技术发展的动力。以往的经验告诉我们,检测鉴定技术的发展依赖于检验测试仪器的发展,加固技术的发展依赖于新材料的发展。由轻质、高强、抗腐蚀、耐高温的新材料构成的效果好、易施工的加固方法可推动加固材料的发展。 加固改造理论的提高是该项技术发展的另一个方面。目前的加固基本上是针对构造和承载能力不足的构件,缺乏从结构总体上的把握与判别。在结构设计领域则有相应的理论,如建筑抗震设计中的概念设计,混凝土结构设计中的强柱弱梁强节点等。目前的加固有时会适得其反。例如:对多层砖混结构的某一层墙体做夹板墙加固,使得该层墙体的钢度大幅度增加,形成与相临楼层的钢度差,对结构的抗震不利。此外还有加固后构件的承载能力提高,防火等级大幅度下降等问题。这些问题需要从总体上把握,靠加固理论的提高来解决。 结束语 科学检测手段和合理加固措施的综合运用,要建立在行业规范以及严谨工作作风的基础上。随着建筑材料的推陈出新,建筑物所出现的问题由大众化逐步发展成个体化,这就要求检测加固的手段要能跟上时代的步伐,针对不同问题灵活解决,提升工作效率。完善的检测加固体系不仅能延长建筑物的服务年限、节省资源,更对保护人民的生命财产安全不受影响起到了不可估量的作用。 建筑概论论文:概论建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术 摘要:建筑工程施工中采用大体积混凝土浇筑技术不仅仅在一定的程度上加快了工程浇筑的施工进度,同时对工程建筑质量方面也有很大的提高。本文主要对建筑施工中大体积混凝土浇筑相关问题进行了简要分析。 关键词:建筑工程;大体积混凝土;浇筑技术 引言 当前,我国基建工程规模不断扩大,建筑施工中对大体积混凝土的应用也已变得非常普遍。而混凝土作为建筑施工中必不可少的一种建筑施工材料,其自身浇筑和施工技术的好坏将会对建筑物质量产生一定影响。因此,在建筑施工中,施工单位必须对混凝土浇筑技术引起高度重视,抓紧混凝土浇筑质量控制,加大对建筑施工中大体积混凝土的监测力度,以保证大体积混凝土浇筑、养护等一系列工作的顺利开展,进而间接的为建筑工程整体质量提供有力保障。 一、大体积混凝土的特点 房屋建筑工程中的大体积混凝土具有体形较大、结构较厚、使用钢筋较密、工程中混凝土用量较多、施工技术要求较高以及工程条件复杂等特点。在建筑工程中,要特别注意防止混凝土因为水泥产生的水化热而形成的温度差,由于温度差而产生的温度应力会形成裂缝,严重影响建筑质量。为保证建筑结构安全和能正常使用,在建筑工程中,大体积混凝土施工技术要求较高,需要从材料选择、工程施工技术保证措施等有关环节进行妥善处理,并做好相关工作的前期准备工作,以此来保证大体积混凝土能顺利施工。 房屋建筑工程中的大体积混凝土其表面系数较小,混凝土中水泥水化热释放相对集中,其内部的温升比较快。在混凝土内部温度和外部温度差异较大时,极易形成混凝土温度裂缝,影响建筑结构安全。 二、大体积混凝土浇筑常出现的问题 1、泌水现象 泌水现象指的是因为水泥有着极强的吸水性,而造成很多水从混凝土外部析出的现象。混凝土在浇筑过程中使用的水越多,且其温度越低,那么其析出的水分也就越多。此外,混凝土的析出水量还会受到水泥颗粒大小及其物质组成的影响。在混凝土分层浇筑过程中往往会出现泌水现象,分层作业的时间差的大小在此过程中对这一现象有着严重的影响,这一差值太大太小均不可以,如果这种时间差值设置地不合理,混凝土内部的起着粘结作用的应力显然不符合要求,泌水现象势必不可避免。 2、由温度因素而造成的裂缝 在混凝土不断变硬的过程中,混凝土内部会产生大量的热,却很难散发,从而使得其内部温度逐渐增加,再加上混凝土内部的散热速率远远小于其外部的散热速率,如此混凝土表里之间的温度就会存在一定的差值,从而造成混凝土表里分别承受着不同性质的应力,如果混凝土自身的抗拉强度小于这一温度应力时,混凝土中就极易出现此种裂缝。 3、由于干燥收缩而引起的缝隙 大体积混凝土的浇筑往往使用泵送方法进行作业,这种方法使得混凝土中的水分相当多,含量较多的是游离水,等到混凝土变得坚硬之后,因为这种游离水的大量挥发,所以,混凝土就会变得非常干燥,与此同时也在不断收缩,又因为边界条件的限制和混凝土中存在的收缩变形,使得很凝土结构中出现了非常大的拉应力,如果混凝土自身的抗拉强度大于或等于这一拉应力,那么混凝土中就不会有裂隙出现,其结构是稳定的;否则,混凝土中就会出现裂隙,导致其结构受到严重的破坏。 4、施工中形成的冷缝 冷缝实质上就是一种在实际大体积混凝土浇筑时出现的各种形状的质量缝,其形成的原因有两个,第一,现实中的种种情况使得混凝土得不到有效供应;第二,实际混凝土浇筑过程中,使用的一些方式方法不合理。这种问题往往存在于混凝土分层浇筑这一工序中,主要是由于两相邻混凝土分层浇筑的时间设置地不合理,如果在第一层混凝土的浇筑初凝时间大于第二层混凝土的浇筑时间,那么混凝土连续浇筑作业就难以取得预期的效果,冷缝的存在也就不可避免。这种问题就会使得两相邻混凝土层之间结合得不太好,从而造成大体积混凝土的质量严重下降。 三、建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术 1、混凝土优化设计 混凝土的混合比例直接影响混凝土的质量。配合比例的设计的主要要求是:既要保证设计强度,又要大幅度降低水化热;既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性,又要降低水泥和水的用量。除此之外,严格禁止与其它品牌水泥混合使用,不同等级水泥之间以及旋窑与机立窑水泥之间都不得混合使用,以免影响混凝土性能。混凝土所用水、砂、石经检验应符合使用标准,避免用污染水及带有污泥的砂、石来配制混凝土。对普通结构混凝土,应控制合理的水灰比。其中水泥、砂、石子、水之间的比例,应根据不同的要求,设计合理的混凝土等级配合比。 2、混凝土原料的选取 上文提到大面积混凝土浇筑施工中混凝土及相关配料与水搅拌会产生大量的热能。为了减低混凝土中的产生的大量热能,需要对混凝土中的水泥进行控制,因为混凝土中水泥化过程产生水化人温度。所以,混凝土的配料需要重新分配,通过选择适当的原材料和正确的分配比例,达到有效的降低混凝土水化热,产生大量的热能。混凝土原料的具体选取办法是选取低水化热的矿渣硅酸盐水泥,同时采用适合建筑当地建设的混凝土,混泥土中的原料需要进行筛选。如在乌鲁木齐地区建设大体积混凝土浇筑施工,要根据当地的土质使用适当的混泥土的原料。所以,混凝土中的土、碎石、砂需要慎重考虑。 混泥土的原料选用准确是制作混凝土的第一步,混凝土的配比是混凝土制造第二步也是形成混凝土最重要的部分,根据大体积混凝土浇筑施工中对混凝土使用的标准化规定确定混凝土原料的配比,由于大体积混凝土浇筑施工中需要运用大量的混凝土,所以在混凝土按照混凝土配比标准操作过程中严格按照规定进行,避免混凝土配比中出现差错。 3、对混凝土配合比进行良好控制 混凝土配合比科学与否对于大体积混凝土的质量起着决定性的作用。要做到这一点需采取以下措施:对用水量和水泥用量需进行严格把关,保证含泥量符合规范要求,骨料级配适当,制定专题方案支设和拆除模板,在混凝土浇筑时必须防止定位筋,钢筋,模板等的变形和移动。由于大体积混凝土通常是采用泵送浇筑,因此配合比设计需从两方面进行考虑――降低单位水泥量及泵送要求。水泥用量不能过多,每平方米用量在300kg-320kg之间最为理想,不超过450kg。砂率应严格控制在45%-55%上下,采用级配良好的石子。通过采取这些措施,就能保证大幅降低水化热,确保黄泥塘具有良好和易性,降低水泥和水的用量。 4、选用合适的混凝土浇筑方式 在建筑施工中为了减少大体积混凝土表面热散发,通常选用砖模或木模。若要采用钢模,需考虑到它散发热量较快,会导致混凝土内外温差变大的特点,还必须要采取额外的保温措施。大体积混凝土浇筑方案可在遵循整体性设计要求的基础上,根据混凝土供应,钢筋疏密,结构大小等具体情况具体分析,采取斜面分层,分层分段等方式进行,保证混凝土厚度均匀上升。在混凝土浇筑时,要保证在浇筑好上一层之后下一层才初凝完毕,这样就能够避免在上浇筑层和下浇筑层之间产生施工缝,需采用二次振捣法,保证良好的接搓,从而提高密实度,分层厚度推荐为20-30cm。需安排专人进行混凝土振捣,且最好在振捣前进行相关培训,并安排专人监督,防止振捣不实或漏振,最大程度保证振捣质量。大体积混凝土浇筑过程中宜在正常振捣环节外,在混凝土初凝前进行二次振捣,可强化混凝土密实性,排除钢筋下的空气以及大粒胫骨料,消除干缩裂缝。 5、混凝土的拆模控制 混凝土在实际温度养护的条件下,强度达到设计强度的75%以上,混凝土中心表面最低温度控制在25℃以内,预计拆模后混凝土表面温降不超过9℃以上允许拆模;混凝土浇筑后,由于内部较表面散热快,会形成内外温差,表面收缩受内部约束产生拉应力,这种拉应力通常很小,不至于超过混凝土的抗扣强度而产生裂缝。但是,如果此时受到冷空气的袭击,或者过分通风散热,使表面温度降温过火就很易导敛裂缝的产生。 6、混凝土养护 养护工作对于提高混凝土的强度和抗裂能力具有积极重要的作用。混凝土浇筑完成后,等表面压平后,则需要在表面进行洒水,再覆盖塑料薄膜,最后则需要在塑料膜上面覆盖保温材料,这样在夜晚温度较低时可以起到较好的保温作用,但在中午温度较高时则需要把保温材料揭开,进行散热。同时为了有效的保证混凝土表面的湿度,则需要在底层塑料薄膜下设置补水软管,根据表面的湿润情况进行适当的注水,需要有专人进行养护的看护工作。在大体积混凝土初凝前还需要进行搓压工作,通过搓压可以有效的防止面层起粉和塑性收缩的发生,但在最后一次搓压进行时,则需要采用“边掀开、边搓压、边覆盖”的措施。比如:在城市的高楼建设工程中,混凝土养护是不可或缺的步骤,也是对工程质量影响较大的部分。 结束语 总而言之,由于超高层建筑的出现,大体积混凝土浇筑技术已经成为建筑施工中必不可少的技术之一。然而大体积混凝土浇筑中出现的裂缝使高层建筑的承载能力、使用寿命以及安全因子大大降低。因此,必须对大体积混凝土浇筑中存在的各种类型的裂缝进行仔细研究,以便可以在建筑施工过程采取有效的防范措施,提高建筑施工安全性以及建筑本身具有的稳定性。 建筑概论论文:建筑施工中裂缝的控制措施及管理概论 摘要:近年来,随着社会经济快速发展,建筑工程日益增多,对建筑施工质量保障要求越来越高。在建筑施工中,常常会遇到的施工质量问题就是建筑出现裂缝。建筑结构施工中裂缝的产生会影响建筑结构的力学性能,对于混凝土的整体性、耐久性以及防渗能力都带来了不小的破坏,给建筑物的使用带来隐患。本文主要根据建筑结构施工中产生的裂缝的种类以及原因,提出了施工中避免裂缝产生的措施和管理方法。 关键字:建筑裂缝;产生原因;解决措施 引言 随着城市化脚步的加快,现代建筑大量兴起。建筑的结构都是以钢盘混凝土为结构主体,是建筑中不可或缺的一个重要部分。裂缝主要发生在软土地基上,由于地基的不均匀下沉,会使得墙体承受较大的剪切刀,当结构刚度较差、施工质量以及材料的强度不能够达到要求的时候,就会出现建筑物的裂缝。混凝土裂缝对于建筑的伤害是致命的,一旦建筑中产生破坏性的裂缝,那么对于混凝土工程的耐久性,结构的安全性等等方面,都会产生巨大的影响,存在不同质量的安全隐患,造成不必要的损失。混凝土的施工过程中产生裂缝是在所难免的,因而解决混凝土的裂缝产生是一个最重要的问题。 一、建筑施工中产生工程裂缝的原因分析 1、引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩 众所周知,混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发、体积逐渐缩小,产生收缩,而板的四周由于受到支座的约束,不能自由伸展。当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇板的开裂,开裂的部位往往产生在应压力相对集中的地方。 2、施工技术不当 在建筑施工的过程中,需要浇捣混凝土,如果在此过程中振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,都会严重影响混凝土的密度和实在性,造成混凝土的质地不高,成品质量不适应工程建设的需要,不符合建筑工程的要求,造成不必要的工程裂缝的出现,诱发一系列的工程问题。在施工的过程中,有些工作人员工作不细致,同时也有的为了控制工程造价,在对混凝土的外围就行抹面整修的时候,没有做到混凝土所需要的次数,这样也会造成工程建筑的裂缝出现,这些都是人为因素造成的。而且建筑工程的早期养护是十分重要的,如果建筑物得不到好的养护就会造成混凝土的脱水和脱皮而出现裂缝。 3、楼板的弹性变形及支座处负筋下沉产生裂缝 施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未到终凝时间就上荷载等,这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形,致使混凝土早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致混凝土裂缝。施工中不注意钢筋的保护,板的上层钢筋一般较细较软,各工种交叉作业,造成施工人员众多,行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏,钢筋弯曲变形、下沉,保护层过大,导致板面裂缝。 4、原料配比不均匀 配合比不当是指水泥的用量较大、含砂率不适当、骨料种类不良选用外等。由于原材料各部分比例搭配不均匀,在施工中经常出现离析现象,从而导致同一块混凝土的不同部位强度不均匀,部分抗拉能力低,因此出现裂缝。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,导致裂缝的产生。混凝土水灰比过大,或使用过量粉砂也可以使楼板产生裂缝。可添加掺合料及外加剂,粉煤灰是我国当前普遍使用的掺合料,可提高混凝土的易性,从而大大提高混凝土的工作效能和可靠性。 5、混凝土自身材质方面的问题 在建筑工程的施工中,混凝土是不可或缺的建筑施工材料,混凝土一般是指用水泥作为胶凝的材料,砂和石作为集料,和水严格的按照一定的比例进行调配而成配合,再经一定时间的搅拌、成型以及养护而获取的水泥混凝土,其又称之为砼。在建筑工程的施工过程中,混凝土的用量以及其使用的频率都是比较大的,所以要想使建筑工程的质量得到有效的提高,防止在建筑工程施工过程中裂缝现象的发生,就必须要调试好混凝土的配量,还要严格的管理混凝土的使用的过程。混凝土本身的抗压的强度是很高的,但是其拉伸的强度相对于抗压的强度不是很高,所以,混凝土的调试在一定的程度上决定了其的抗压强度以及其拉伸的强度。现今,许多的建筑施工人员很难把握混凝土调配的黄金配比,这样不恰当的调配就将会影响到混凝土的质量,进而也就导致在建筑工程施工过程中裂缝现象的发生。 二、避免建筑施工中裂缝出现的控制措施和管理研究 1、结构设计中的预防和控制措施 在建筑设计中,应保证建筑平面规则,避免平面形状突变,产生应力集中,导致应力裂缝。若不能避免形状突变,如在孔洞和变断面的转角部位,由于温度收缩也会引起应力集中,这时应作局部处理,做成逐渐变化的过渡形式,同时还应加配钢筋,以保证其稳定性。当平面有凹口时,凹口周边楼板的配筋应适当加强。建筑长度较长时,要按照相关规范合理布置伸缩缝、后浇带等。有条件的情况下可以在受力较小,影响不大的部位设置施工缝,引导裂缝在此处产生,然后集中处理。对非屋面板的楼层板钢筋也宜采用双层双向配筋,至少部分面筋拉通。 对于阳台板,由于受到温度、湿度变化的影响较大,必须采用双层双向配筋;采用热轧带肋钢筋密布,既可避免光圆钢筋被踩踏变形的缺点,又增强了钢筋与混凝土的握裹;大小阳角处楼板角部应在原配筋的基础上,上下表面均设置7 根放射形筋,防止楼板 45°斜裂缝的产生;在混凝土梁两侧增设足够的腰筋,保证 200mm 间距一道。设计人员要本着科学合理、负责的原则保证施工的可操作性和安全性,避免断裂的产生。 2、施工选材及混凝土配合比设计 在建筑工程施工建设的过程中,要依据建筑工程的确切需要来选择合适的建筑材料类型,在调配混凝土时,要关注砂石、水泥等原材料的质量,尽量避免或者不采用高强度的水泥来调制,在调制时,要严格按照混凝土的配制标准和比列进行,同时可以根据现实施工的要求添加一定的外加剂,合理设计混凝土的坍落度,发现问题之后,及时准确针对现场原材料的情况进行调整,解决问题,做好建筑物初步养护工作。 3、施工图的配筋 在工程建设的过程中,结构设计应妥善处理构件配筋的抗、放关系,避免设计时结构断面带来的应力集中,同时要采取有效补偿收缩混凝土的技术。在工程建设中,我们发现很多的工程建筑裂缝大都是混凝土的收缩而产生质变出现的,所以我们要采取针对性的措施,如掺用膨胀剂等。同时,设计人员应注意对构造钢筋的配置,强化这方面知识的学习,在工作中敢于质疑,敢于实践,若发现施工图中有问题就要及时上报,及时处理,及时解决。 4、提高监理队伍的素质和监理能力 要想规避建筑裂缝的出现就需要高素质的监理来监督工作,因此就必须提高监理队伍的素质和监理能力。对监理单位的审批一定要严格,不符合监理单位混凝土使用标准的一定让其达到资质标准才可审批,绝对不能让其蒙混过关,另外,对于没有独立实体的监理单位也不能审批。监理单位定期为监理人员提供培训,以便于提高工作人员的综合素质。更何况监理工作本身就需要工作人员有较高的综合素质,有很好的应变能力,所以作为监理单位,就应该具备该有的能力,要具备工程施工的监理能力,要具备设计监理能力。要具备工程质量的控制能力,要具备进度和投资的控制能力。由此看来,为了发展监理事业,监理单位必须要配备高素质的复合型人才,这样在工程的建设过程中才能认真负责,以专业的技术解决裂缝的相关问题。 结束语 综上所述,在建筑施工中裂缝的情况会经常出现,在认知到出现裂缝的原因之后就可以避免在施工过程中此类情况的发生,此文对裂缝控制的措施进行了初步的探讨,而且这些措施在实践的过程中也得到了一定的应用。在建筑施工过程中要注意观察、思考、分析、总结,在建筑施工中出现裂缝问题的现象是可以避免的。 建筑概论论文:概论建筑工程施工现场安全管理的现状及措施 摘要:随着国民经济的飞速发展,建设工程的规模越来越大,单位工程的体量、建筑高度、结构的复杂程度也随之增加,对安全防护的要求也必须相应提高。就此本文针对现阶段施工安全管理中存在的问题,提出对施工安全管理的一些措施,仅供参考。 关键词:建筑施工;现场;安全管理;问题;对策 引言 改革开放以来,我国社会经济快速发展,建筑行业体制也在进行不断的改革。建筑业已成为我国国民经济的重要支柱产业,建筑业的队伍规模也逐渐扩大。有些企业为了过分强调经济效益的重要,轻视了施工过程中的现场安全的重要作用,致使事故频繁发生。这样不仅给企业和国家带来财产的损失,同时还给伤亡人员的家属带来沉重打击。企业因此降低资质影响投标。 一、施工现场安全管理的现状概述 建筑工程的施工过程相对比较复杂,其施工材料、与施工人员以及施工工艺等方面的关系密切,所以,无论是哪种因素的影响,都会导致相应的安全问题出现,很容易引发人员伤亡等安全事故。目前,建筑工程的施工场地中主要存在的安全管理问题有:第一,施工场地中所需要管理的安全项目相对较多,工程管理者需要给予高度的重视。可是,在实际的管理过程中,因为部分管理者的思想认识比较差,在管理施工场地的时候比较松散,再加上对施工工艺比较缺乏了解,不能及时发现并预防潜在的一些安全隐患,从而致使施工场地的危险性增加,安全管理的效率也不高。第二,很大一部分施工单位对施工现场安全管理的重视程度不够,未能及时构建及完善相关的安全管理体系,并且未安排专门人员负责管理施工场地的安全等,从而导致施工现场的安全管力度不强,无法贯彻落实有效可行的安全管理措施。第三,一些建筑施工单位片面强调整个项目的施工质量,而且主要构建较多的质量管理制度,从而导致施工现场的安全管理制度比较缺乏且不健全,造成了整个工程的安全管理进度比较滞后,非常容易出现安全事故。所以,针对上述的相关安全问题,要及时采取相应的安全管理措施,来避免不必要的安全事故发生。 二、建筑项目施工现场安全管理问题分析 随着社会经济的快速发展,虽然国内建筑行业发展水平有了很大程度的提升,但实践中依然还存在着一些问题,总结之,主要表现在以下几个方面: 1、对安全管理工作缺乏足够的重视、执行不力不足 实践中可以看到,随着国内对建筑行业发展的不断规范化建设,相继出台了相应的法律、法规,但很多建筑项目施工现场的安全管理工作依然不容乐观,安全隐患问题屡见不鲜;同时,实践中还存在着违章办事、安全管理查工作落实不到位以及执行力不足等问题,法律警戒、制度上的约束力难以真正体现。此外,部分地区尤其是经济发展相对落实的地区,现有的安全管理制度形同虚设,地方政府片面的追求所谓的经济快速发展,严重忽视了建筑项目施工现场安全管理工作的重要性。 2、建筑市场混乱,挂靠、分包转包现象普遍 调查发现,当前建筑市场秩序较为混乱,为了谋取不法利益,很多无资质的单位或者小承包队,挂靠在有资质的单位上,越级承包工程项目,为了获取利益,不惜偷工减料,以致于各类安全事故频繁发生。在该种情况下,常见的现象是一个大型的建筑工程项目被层层的转分包成很多小项目,分包商也比较多,缺乏有效的安全管理机制,各自为政的现行非常的普遍,同时这也在很大程度上埋下了安全管理隐患。对于那些挂靠的小分包队而言,他们的技术不过硬、建筑施工条件不具备,应从很难缺乏施工现场的安全性和施工质量;安全资金资金不舍得投入,粗制滥造、滥竽充数。比如,升降机、塔吊等大型的机械设备应用过程中,因钢索、缆绳等不符合要求,安全防护网强度太小、质量太差,因此很可能会导致安全事故的发生。 3、建筑从业人员素质参差不齐,违反安全规程操作的现象非常的普遍 对于建筑从业人员而言,多数是务工的农民,该群体的特点非常的鲜明,即多以血缘、地缘以及业缘关系而集聚在一起,通过亲友的介绍,跟着一个包工头进程揽活,置于专业的施工技能、高素质等品质,根本谈不上。对于这样一个特殊的群体而言,就业不稳定、人员流动性非常的大;传统的思想观念成为农民工安全意识差、安全保护能力差的主要影响因素,在他们看来脏、重、累以及苦和险等工作,没什么大不了,自己根本就不在乎,以致于安全事故发生时,都是致命性的。 4、施工单位管理、安全投入不到位 首先,很多施工单位内部的管理缺乏规范性,对安全制度和岗位责任更是马马虎虎,甚至存在许多违规行为。目前,我国企业普遍存在项目挂靠的问题,尤其是建筑行业,有些企业甚至没有实力资质纯粹靠挂靠来取得建设项目的资格,导致许多挂靠项目得不到妥善的管理,有些甚至没有管理人员对项目进行安全监督和管理。 施工单位没有认真执行国家相关的标准和规定,对施工人员的安全教育培训流于形式,安全质量管理检查走马观花。另外,设计方案没有考虑实际施工现场状况,导致方案与施工现场不符,容易发生错误或存在隐患。 其次,由于企业对施工安全管理不够重视,认为安全管理资金的投入加大了成本,是一种浪费,因此许多企业对于安全管理工作很少能够做到全面到位。大部分企业对项目工程不愿增加安全投入,缺少施工现场安全措施费用、安全防护、保险、信号等装置,机械设备、工具、附件等有缺陷,对个人防护用品用具,包括安全帽、安全带、安全鞋、手套、防护服、护目镜、面罩等也无法保障。 三、建筑施工现场安全管理建议 1、建立健全建筑项目施工现场安全保障制度 正所谓无规矩不成方圆,针对当前建筑项目施工现场安全管理管理中存在着的主要问题,多数安全故障的发生与制度不健全、不完善以及缺乏实际可操作性有关。因此,实践中应当建立健全建筑施工现场安全管理与保障制度(如下图所示),从而使安全管理工作有章可循。 在此需要强调的是建筑项目施工现场制度不能只是停留在制定上,而是应当将其有效的落实到实处,笔者认为一项制度能够落实和执行的意义要远远大于其制定和存在的价值。具体实施方法是从建筑企业入手,充分利用责任、制度规范施工行为;建筑项目现场施工管理过程中,一定要建立一套自下而上、层层挂钩的生产安全管理体系和保障制度。同时,还要层层签订建筑项目安全生产责任书,将措施、责任以及思想和组织等,有效的落实到位。建筑项目施工现场安全管理过程中,施工企业一定要从工作环境、建筑实际出发,并在此基础上制定一些切实可行的安全管理制度,比如消防管理、材料采购及验收、机械操作、文明卫生以及安全生产和质量管理等方面的制度,相信将这些制度切实落实到位,必然能够减少安全事故的发生概率。 2、加强建筑项目施工现场的安全技术管理 建筑项目施工现场安全管理过程中,应当做好现场技术管理方面的工作,这是现场管理工作中的重要内容,同时也关系着建筑施工质量、成本以及施工进度等。因此,应当认真做好以下几个方面的工作。第一,加强施工现场从业人员的技术能力提升,定期对从业人员进行安全教育和培训,以此来提高他们的综合素质和业务技能,确保建筑施工操作的顺利进行。 第二,要求对项目施工图纸认真分析和全面认知,全面了解相关技术要领,并且对建筑项目施工条件科学评估,加强建筑施工工序的科学优化。第三,建筑项目施工过程中,应当注意具体施工细节,合理设计施工方案。第四,做好技术交底,全部施工人员都应当明确自己的职责.以此来提高安全管理效率。 3、细化建筑项目施工现场安全管理要求 首先,在施工现场明显的位置悬挂标牌、安全标志。在建筑项目施工现场入口位置,设置工程总平面布置图、工程概况牌、监管电话牌、建筑安全生产规定牌以及施工消防保卫牌和文明施工管理制度牌,以此来接受监督;在场区有高处坠落、触电、物体打击等危险部分应悬挂安全标志牌。其次,施工现场周围用设置封闭围栏。市区施工过程中,高度应当在1.8米以上,场内地坪硬化处理,确保到道路坚实畅通性。建筑项目施工现场的洞、孔、口以及沟、井等,应设围挡、或者警示标志,尤其在夜间应设置警示灯;施工脚手架应按标准要求进行设计,选用符合规定的器具,以专项安全施工组织为基础对其进行设计和搭建,并用绿色密目式安全网封闭。进入建筑施工现场的人员,一律要配戴安全帽,独立悬空作业过程中,还要配挂安全带。 4、确定重点,加大投入 “物”的安全管理包括文明施工和对安全设施的管理。首先要对安全生产资金的投入予以保证,对现场所需的设备和设施、安全防护用品给予配备。其次是查找危险源,寻找安全控制点,施工企业纷纷通过职业健康安全管理体系的贯标认证来规范企业的安全管理。这一管理体系之所以能够得到企业的认可,最大的优点是它可以通过对施工现场的危险源进行辨识,找出安全控制点,把握安全管理的关键。通过对施工现场的各个施工环节可能存在的危险源进行危害性的评价,对重大危险源列出清单,同时制定相应的控制措施,找出我们安全管理的关键点、最危险点。 建筑起重机械:备案登记、安装、拆卸、顶升、验收、使用和维修保养等情况;起重机械司机、信号工、司索工等特种作业人员持证上岗情况。 脚手架工程:落地式钢管扣件脚手架、附着式升降脚手架、高大模板支撑系统搭设、验收及使用等情况;脚手架搭设人员持证上岗情况。 深基坑工程:土方开挖、基坑支护、临边防护、变形监测等情况,各环节是否符合相关规定及安全生产技术标准规范要求。使我们能够在安全管理过程中有的放矢,有轻有重。 5、加强施工企业与政府监管控制职能 首先,施工企业与政府应改变安全管理工作中传统的落后的监管方式,一方面施工企业与政府应该改变传统的单一的监管方式,从多方面实施建立综合监管方式;另外一方面,政府监管应建立监管队伍,实行主动出击的原则,不区分普通工程建设项目还是特殊重要在建项目,不论项目是在建或拆除,全盘将所有工程全部纳入管理范围。其次,各级企业负责人与政府应该建立建筑施工安全监管体系,特别是各级政府应该将安全管理工作列于整个施工进程中的首要工作来抓,高度重视安全生产责任制,针对安全生产管理中存在的问题及时予以解决,为安全管理工作的顺利开展铺好道路;各级企业政府还应将施工安全管理工作层层落实到各单位部门及其负责人,建立安全监管小组,定期对项目某阶段的安全管理进行汇报总结; 结束语 一个事故不断的企业是无法生存的,不断的建筑施工安全质量事故所造成的损失也是一个建筑施工企业所无法承受的,因此建筑施工安全风险应该引起越来越多建筑施工企业的关注,尊重生命、关注安全。必须坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,按照建筑施工安全管理的要求,采取各种行之有效的安全技术,强化建筑施工企业内部管理,充分调动建筑施工企业内部力量,降低企业成本,取得最大经济效益,推动企业正常健康快速发展。 建筑概论论文:建筑电气节能概论 摘要:我国粗放型经济增长导致能源消耗高、利用效率低,大力倡导低碳经济、绿色建筑,能够最有效利用能源,降低污染,节地、节能、节水,为人们提供良好的生活环境。在能源紧张的今天,建筑电气节能显得尤为重要。本文着重对建筑电气节能进行分析讨论。 关键词:节能,建筑电气,照明,供配电节能 引言:经过改革开放30多年的高速发展,资源环境被严重透支,资源日益短缺。资源短缺的主要表现在以下方面:第一:水资源严重短缺。我国是水资源严重短缺的国家,人均水资源不足世界平均水平的1/4;第二:土地资源紧张.城市用地存在巨大需求,可供土地严重短缺;第三:环境污染。环境污染具有全球规模。第四:能源问题。我国可持续发展面临的问题主要是能源短缺、环境污染和低效利用问题。能源消耗快速增长的同时,能源利用效率却普遍低下。在资源消耗过快、环保负荷日重的情况下,能源的高效利用也越来越重要,节能、降耗、减排的要求越来越强烈的体现出来。《国务院关于加强节能工作的决定》中指出,必须把节能摆在更加突出的战略位置,必须把节能工作作为当前的紧迫任务。节能是缓解能源约束,减轻环境压力,保障经济安全,实现全面建设小康社会目标和可持续发展的必然选择,是一项长期的战略任务,必须摆在更加突出的战略位置。 一、建筑节能是节能、降耗、减排的重点领域,建筑节能是指在保证民用建筑使用功能和室内热环境质量的前提下降低其使用过程中能源消耗的活动。支持建筑节能技术与产品开发应用、既有建筑节能改造、绿色建筑建设,大力发展可再生能源建筑应用,可以有效节约能源、减少污染,对于促进全社会节能减排、建设资源节约型和环境友好型社会具有重要意义。 西方国家的建筑节能工作与上世纪70年代已经展开。日本的建筑能耗占全社会能耗的35~40%,早在1980年,日本就了“建筑物的节能标准”告示,迄今为止,日本政府已经颁布了节能法、循环性社会基本法、有效利用资源促进法、建设再利用法、容器再利用法等七项法律,日本的能源利用效率到2030年的目标是达到70,较2003年减少30%(以上数据来自《日本新兴产业调研系列报告》)。 我国的建筑节能起步较晚。直到1986年建设部推出了第一部关于节能的标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86),节能率要求30%。1995年12月,建设部又颁布了第二个节能标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》(JGJ26-95),节能率要求50%。1997年通过了《中华人民共和国节约能源法》,2005年通过了《中华人民共和国可再生能源法》,2008年通过了《中华人民共和国循环经济促进法》,2008年颁布了《民用建筑节能条例》,这部条例对健全建筑节能工作机制、规范政府管理行为、明确主体权利义务、依法推进建筑节能工作作出了规定。建筑节能已成为全社会能源节约的重点领域。 现代建筑中广泛采用了变压器、空调、电动机、照明、电梯等耗能系统。建筑电气能源消耗在建筑能耗中占据了较大比重,所以,电气节能越来越引起人们重视。 二、在电能消耗中,照明用电占发电总量的比例:发达国家是19%,我国是10%。随着经济发展,人们越来越提倡绿色照明。绿色照明是指以提高照明效率、节约电力、保护环境为主要目的照明设计与控制方法,主要包含三项内容:照明设施、照明设计及照明维护管理。绿色照明”实际上是对采用节约电能、保护环境照明系统即照明节能的形象性说法。 三、根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)规定:照明方面节能措施主要有(1)、充分利用天然光源,应采取分区控制灯光,公共场所、室外照明宜集中遥控节能管理或采用自动光控装置。(2)、采用高光效光源、高效灯具和节能器材,尽量减少采用白炽灯,有效控制照明功率密度值。照明节能要求越来越迫切LED照明应运而生。据估算,我国照明用电约占总用电量的12%,2010年我国总发电量为3万亿度,假如半导体照明进入1/3的照明市场,就可节电30%,即年节电1000亿度,至少相当于三峡工程的发电量(以上数据来自中国经济导报)。LED作为一种节能无污染的电光源,可以和绿色能源结合起来,从而形成真正的绿色节能用电系统,其中与太阳能应用相结合就是一个典型的例子。LED太阳能路灯还有优良的气候耐性、温度耐性和超长的工作寿命。该路灯配用合适的蓄电池,在连续1周不见阳光的情况下,仍能保持电力供应。(3)、正确选择照明方案,应优先采用分区一般照明方式。(4)、灯具在使用过程中应经常清洁维护和更换光源。 四、另外,还有一些其他节能方法:(1)、减少线路损耗。我国的线损率比一些发达国家要高。在一个工程中,线路纵横交错,使用的导线及电缆不计其数, 所以在线路上消耗的有功功率相当大,必须减少线路能耗。减少线路损耗的方法有:选用低电阻率材质做导线,减小导线长度,增大导线截面,优化电网结构,选择最合理的供电路线。(2)、提高系统的功率因数。一是变压器无功功率损耗很多, 应考虑在一次侧装设静电电容器进行无功补偿;二是目前的建筑设计绝大部分采用二次集中补偿。(3)、减少变压器的功率损耗,合理选择变压器的负载率,合理选择变压器容量,以防止出现大马拉小车的现象,造成不必要的能耗浪费。(4)合理选择变配电室的位置。(5)、电动机的节能。主要是减少电机轻载和空载运行。(6)、智能控制。对空调、变配电、安防、照明等基于计算机控制平台统一管理,实现节能、高效的信息化管理服务。 结束语:全球环境的可持续发展,已经引起了世界各国的重视,已经成为未来的战略发展方向;以低碳经济作为新的经济增长点,对我国经济将产生深远影响。 建筑概论论文:概论面向全寿命周期的节能建筑设计方法 概述:经济的发展,能源消耗日益增多,能源紧张越来越成为人类的焦点。“可持续发展”成为每个行业都面临的重要课题。本文通过基于绿色建筑节能设计的理念。在建筑规划的节能设计、室外空间环境和绿化的设计、建筑围护结构的节能设计、地面节能设计、建筑设备的节能设计、利用可再生资源的节能设计以及节能建筑设计的细节设计等方面进行了简要分析。 关键词:全寿命周期节能建筑 设计方法 自改革开放以后,国家加大基础设施投资,成就显著。长期以来,投资建设项目时,我们往往只注重如何降低施工成本,然而忽略了建设项目未来的成本(包括操作费用,维修费用和报废处置费等)。事实证明:建设项目未来成本往往都大于施工成本了。这就要求我们不仅要降低建设项目的施工成本,更要考虑到建筑项目的全寿命周期成本,实现建筑项目全寿命周期经济性、合理性,环保性。 全寿命周期,是指寿命从开始到结束的时间。而建筑的全寿命周期,是指建筑的寿命周期,是建筑项目从开始到结束的时间。建筑项目全寿命周期是:主要的部分项目从构思到拆除的全寿命周期过程,可分为项目决策阶段、施工阶段(包括设计和施工阶段项目),使用和维护阶段,拆除阶段。 建筑节能设计的核心内容是:在建筑工程设计过程中,结合建筑工程的实际情况,运用科学合理的技术措施,实现资源的节约和再生资源利用及其资源的再利用。降低建筑能耗,科学利用资源的同时,提高效率,保证质量。 建筑节能与其他节能目的不同的是,建筑节能需要在遵循绿色、环保的基础上,结合工程所在地的文化背景、材料制作以及该地区的自然气候环境。 为了达到建筑的节能,这就需要建筑设计人员结合建筑工程的实际情况,有计划、有目的的进行合理、科学的规划。针对建筑节能在建筑设计中的应用,做以下简要分析。 一、 建筑规划的节能设计 在建筑节能设计的过程中,设计人员首先应准确的了解工程的实际规划状况,并结合规划中的每一环境,将节能理念渗入进去。在整个规划节能设计中,主要包括以下几个方面: 1) 建筑选址、布局。 在建筑规划的整体过程中,不同区域之间有着不同的规划方式。 在一些寒冷北方地区,设计人员在建筑规划中,习惯性将建筑物布置在向阳与避风位置,以便建筑物在使用的过程中能够有效的利用太阳能,避免建筑物热损失。 在一些炎热的南方地区,设计人员则要将建筑物与当地夏季主导风向相结合,加快空气热量流动,实现建筑节能的目的。 2) 建筑体型、朝向。 在建筑物的节能设计中,建筑物的朝向对建筑节能有着极大的影响。 二、 室外空间环境和绿化的设计。 在建筑工程节能设计中,其室外空间环境和绿化的设计不仅关系着人们的审美效果,同时还关系着居住的舒适度。 在环境绿化的设计中,设计人员需要结合工程的实际状况及当地的气候,选择与之相符的植物,最好以本地的植物为主,在确保植物成活率的同时,还能将绿化成本降到最低。 三、 建筑围护结构的节能设计。 在建筑工程节能设计的过程中,针对建筑围护结构节能设计,主要体现在墙体节能设计、外窗节能设计以及屋顶节能设计等几个方面。 1) 墙体节能设计。 在整个建筑工程节能设计中,外墙作为整个建筑外围护结构的核心组成部分,其使用的材料性能将直接影响着住户的日常生活及建筑的实际消耗能量。在整个墙体节能技术中,其节能方式主要是通过高效保温隔热材料实现的。通过相应的施工技术,将其填入墙体内,使其在原有的基础上形成复合墙体,在提高墙体热阻性能的同时,还能确保墙体的实际施工质量。 2) 外窗节能设计。 在整个工程建筑中,窗户的核心功能在于实现建筑工程的采光、通风,同时也有着围护作用。在整个窗户的节能设计中,设计人员应结合工程的整体构造,严格控制窗墙面积的比例,然后选择保温隔热效果好的窗户。利用“DesignBuilder”软件对采用不同玻璃类型和窗墙比的建筑模型进行模拟比较。结果表明,在乌鲁木齐、北京、上海、广州四城市,双层LoE玻璃最优;在昆明则应当选用单层反射玻璃。当南北立面窗户总面积固定时,乌鲁木齐、北京、上海、昆明四城市中最佳窗墙比分布为南立面40%,北立面15%;广州最佳窗墙比分布为南北立面各30%;与墓础模型相比较,当采用最佳玻璃种类和最优窗墙比分布时,建筑采暖制冷及照明总能耗可分别降低34%(乌鲁木齐),33%(北京),14%(上海),4%(广州),2%(昆明)。 3) 屋顶节能设计 屋顶节能主要是指通过在其屋顶上采取措施来实现建筑节能,在改善生态环境的同时,还能减少建筑资源的浪费与建筑成本的投入。在科学设计理论指导下,能够充分调动建筑资源的优势,最大限度的实现建筑节能的目的。如:隔热保温层的使用,可以凭借自身的优势,最大限度的阻挡屋面对太阳辐射热的吸收;屋顶绿化,既可以美化,又可以隔热保温;在我国一些南方地区,利用降水多和太阳光充足的自然条件,采用“储水节能环保屋顶”,斜顶、平顶的使用等。 四、 地面节能设计。 在建筑工程中,一般一层室内温度都低于以上几层。因此我们在设计时要对地面进行的保温处理,进而使底层室内热效果得到提升。在设计中,使沿外墙一米范围内的夯内,填上足够厚的干炉渣,并在其上面做合理的混凝土面层。这是提高室内地面保温,减少散热量的设计中一个非常简单并且可行的保温措施。 五、 建筑设备的节能设计。 随着人们生活水平的提高,对建筑设备的要求也越来越高。在建筑设备节能设计中,主要包括以下几个方面: 1) 采暖空调系统节能。 在采暖空调节能设计中,设计人员应从采暖系统热源出发,对其供暖系统进行完善,在提高系统供暖效果的同时,还能从根本上降低供热系统的实际耗能量。在整个空调节能系统中,设计人员应避免空调节能使建筑过多接受太阳辐射,且在实际设计的过程中,结合工程建筑的实际内部构造,将外窗大小与朝向相融合,以此来达到节能效果。 2) 电气和卫生器具的节能。 在建筑节能的设计中,电气及卫生器具的节能与人们的整个生活息息相关。针对电气节能,需要设计人员能够结合光源的实际状况,利用自然界的一切光源,并将其与实际设计相融合,确保电能的节约。 六、 利用可再生资源的节能设计 在绿色节能建筑设计的过程中,设计人员可以结合工程的实际状况,利用可再生资源来实现工程的节能设计。 在整个可再生资源利用中,主要包括以下几个方面: 1) 充分利用太阳能光热在建筑中的实际作用,使用一定的技术将其应用到人们的日常生活中,确保在节约生活能源的同时,还能提高能源的实际利用率。 2) 在可再生资源节能设计中,设计人员可以结合当地工程的实际状况,将一些自然能源如风能、太阳能、地热能等应用到建筑设计中,提高工程节能的时效性。 七、 节能建筑设计的细节设计 节能建筑设计应从细节入手。 1) 为避免发生“热桥”反应,使用可靠的保温材料。 2) 在阳台,飘窗,外墙上阳台,空调的外机架,壁柱,装饰线条等外墙的出挑构件和附墙部位都要采取隔断热桥的措施,并要做好保温工作。 3) 窗口周围的要做好外墙保温。 4) 门,窗框与墙体之间以及抹灰层之间的缝隙,应使用科学材料进行密封; 5) 隔断墙、玻璃幕墙、梁、楼板等之间的空隙,应用保温材料填充。 结束语 生产力的不断发展,人们生活水平的提高,各种新技术、新能源不断的涌现,绿色理念在建筑节能设计中的运用,在提高建筑工程自身性能的同时,还在原有的基础上节省了建筑资源,降低了工程成本。因此建筑节能理念在我国社会发展的过程中发挥着极其重要的作用。 建筑概论论文:生态建筑设计及其发展趋势概论 摘要:作为新兴事物的生态建筑,其在今后的研究与探索之中值得我们进行探讨的地方还是比较多。随着工业社会向信息时代的迈进,机器文明向生态文明的转变也变得不可阻挡,可持续发展将成为21世纪的主旋律。与之相关的,生态建筑理论的发展将会带来建筑科学技术内容和建筑艺术创造的不断丰富发展,推动整个建筑学的不断前进。 关键词:生态建筑;建筑设计;发展方向 一、生态建筑的概念 1869年由德国学者海格尔提出生态学这一概念,其实关于研究有机体与环境之间相互关系的科学。它把传统的动植物研究上升为人与环境相互关系的研究。其中,共生与再生原则明确了不同物质间的合作共存与互利关系,以及自然界中有限的物质资源。 自20世纪60年代以来,生态学与其他学科相互渗透,得到迅速发展,形成了多种边缘学科,其中的生态建筑学就是生态学在规划和建筑领域的体现。运用共生与再生原则,在结合自然、拥有良好生态循环的人居环境方面进行实践研究。生态建筑将人类社会与自然的平衡互动作为发展基点,将人作为发展的一部分重新认识和界定自己及环境在世界中的位置。因此,生态建筑概念着眼于两方面:(1)提供健康有益的成长环境,为使用者提供高质量的生存活动小环境;(2)尊重自然,保护环境,降低能耗。生态建筑既利用天然条件与人工手段创造良好的富于生气的环境,同时又控制和减少人类对自然资源的过分使用,实现索取与回报的平衡。 二、生态建筑设计原则和技术策略 历经数十年的实践发展,生态建筑逐渐形成了一些重要的设计原则、思想、方法。如环境原则、健康原则、人文原则等。其中,最为重要的是节约原则,即著名的3R原则――Reduce(质与能量的消耗及效率的高低)、Reuse(重复使用)、Recycle(循环使用及重复使用)。 本质上,生态建筑设计是由生态美学观、生态伦理观共同驾驭的城市建筑发展观。在实践中,生态建筑和城市设计应当遵循以下原则: 1、建筑与自然的融合 注意与自然环境的结合,人的行为与自然发展同等地位,这是生态设计最基本内涵。必须明白人是自然环境一部分,人的活动须建立在生态伦理道德基础上,须与环境建立起一种新结合与协作。生态建筑存在的根本是对自然环境的关心,是一种环境共生意识。首先要求建筑师调整自己的心态,正确认识到建筑仅仅是环境中的一分子,谦逊的姿态处理与环境的关系,给予自然环境更多的关心。 2、因地制宜高效利用自然资源 因地制宜地利用一切可利用的因素,高效地利用自然资源。根据生态学进化论,生态建筑设计包含资源的经济利用,其首要是土地利用。今后城市势必在有限的土地资源内进行发展,为了有效地节省土地,必须建立高效的空间体系,如在地面建立充满人情味、亲和大自然的低层高密度建筑;利用生态技术建立巨构城市,向地上空间要效益;充分开展地下空间综合利用等,使城市地下、地面、空中有机协调的连接为立体网络。其次是生态平衡和建筑节能,也就是减少资源和材料消耗,如建筑保温材料和太阳能的利用就是这方面研究。 3、减少人工层次,更加注意自然环境设计 加强对自然生态环境特点和规律的重视,确定“生态优先”和“整体优先”原则,减少人工层次,加强利用自然环境,使人工环境和自然环境交融。 4、注重生态建筑地方性 任何一个城市建设、区域规划或单体建筑,都须建立在对特定地方条件评价和分析的基础之上,其中包括地域地理因素、气候特征、建筑肌理特征、地方文化与风俗、有利于环境持续性的各种能源分布,如地方建筑材料的持久性和利用强度、当地的各限制条件等。 5、具有足够的弹性,包容未来科技应用与发展 可持续是一种动态的思想概念,体现在生态建筑中就是建筑应有足够弹性来适应未来发展。这就体现在对建筑设备、建筑结构等灵活性的要求上。 根据以上原则,生态建筑设计可在以下几环节进行操作。首先,宏观环境上,城市规划设计要根据生态原则了解城市发展过程,用它来指导土地利用和开发。同时协调好城市外部环境与内部结构的关系,在空间利用强度、方式、结构和功能配置等方面与自然相适应;区域规划要与城市整体环境相衔接,研究探讨城市更新、改造过程中的复合生态问题。其次,微观环境上,如园林景观设计、单体建筑设计等,要做好整体与局部、建筑与自然因素关系。由于微观环境方面极具灵活性和广泛性,所以其具体方式、途径、方法非常丰富,蕴含广阔的创造性生机。 三、建筑设计的未来发展趋势 未来的建筑设计是个大问题,它的发展主要有以下几方面: 建筑发展的可持续性 信息时代更应是生态文明时代。人类用高新科技,探索生活环境和生存生产的可持续发展模式,按照国际社会所承认原则进行设计:(1)对涉及地域性、地方性理解,重视地方场所文化脉络;(2)结合建筑功能要求,运用技术的公众意识,采用简单合适的技术;(3)树立建筑材料循环使用和蕴含能量意识,最大范围内使用可再生地方性建筑材料,避免使用破坏环境、高温能量、产生废物及带有放射性的建筑材料,开发利用旧的建筑材料、构件;(4)针对当地气候,采用被动式能源策略,尽量应用可再生能源;(5)完善建筑空间使用的灵活性,减少建筑体量,将建设所需资源降至最少;(6)减少过程中对环境的破坏、对资源及建材的浪费。 建筑时空的延续性 “以人为本”的建筑很大程度上是强调其自然方面因素,由自然性引发出时空中的循环延续,进而成为整体,使建筑生命周期成为设计中重要因素。建筑的时空延续性要求建筑设计创作需要在遵循自然前提下,从传统生活和工作形态中汲取养分,提取要素,结合当代建筑科技和居住需求,再现建筑地域空间文化,寻求建筑个性表达。这种延续使传统民居范式中的要素运用于现代建筑语言的创新中,其再现可是有形或无形,局部或全部,均可兼而有之,目的在给传统工作和生活一个延续和生存的空间,使之与时代同步、与传统文明相辅相成。 建筑时空的全面性 时空的延续性具有某种低于建筑空间文化的特质,实现了抵御建筑空间文化创新的再现,丰富了当前雷同的建筑模式。然而,仅是时空的延续性并不能完全符合现代人要求。为此,还须考虑时空的全面性。完成了自然空间与人性空间的合理结合后,需考虑适合现代社会发展的人类自身生活工作方式的必要因素,主要有建筑的舒适性、生态性、适应性、文化性、信息性、智能性等。 四、生态建筑设计的发展趋势 生态建筑正在西方国家得到大力推广,它渗透到人类生产、生活的各个领域。绿色设计是当今国际工业界的一种全新生产方式,“绿色消费”已成为发达国家公众生活的目标之一,它将促进人类新的绿色产业的出现,绿色设计和绿色建筑在人类持续发展的要求下将会不断完善和成熟。日本、荷兰、德国、英国等国家已建成多幢生态办公楼。这些建筑采用的建材不影响人体健康,采用节能光源,不用空调。德国法兰克福还设立了生态住宅建筑学院,专门培养生态住宅设计人员。人类应回归自然,而住宅的生态化、城市的绿色设计恰恰是人类回归自然的必然趋势。 结论 本文简要阐述了生态建筑设计的一些基本原则和方法,并借鉴国外的先进经验对其未来的发展作了探讨。虽然现阶段在我国生态建筑才刚刚兴起,但相信,在不久的将来随着国民生活质量要求的不断提高和国家节能减排的持续深入人心,生态建筑设计的理念定会在全国得到推广,生态建筑的发展不可小觑。 建筑概论论文:老年人居住建筑设计概论 摘要:老年是人生较长的一个阶段, 老年人与住宅的关系最为密切, 老年人居住质量的提高和改善对我国社会发展有积极的意义。老年住宅的设计目标就是要尽可能地维持老年人独立生活的能力, 提高其生活的自信心, 为老年人创造一个老有所居、老有所养、老有所依、老有所为、老有所乐的居住环境。本文介绍了老年人居住建筑的分类,探讨了老年人居住建筑设计。 关键词:老年人居住建筑设计分类 老年人居住建筑的研究涉及到很多方面的知识, 有心理学上的、医学上的、社会学上的。面对我国已进入老龄社会的严峻现实,我们应当制定符合我国国情的老龄住宅政策, 切实落实《老年人建筑设计规范》, 加大政策扶持力度, 在设计理念上遵循“以人为本”的原则, 做好人性化设计和开发, 并完善社区公共设施, 更加细致地安排为老年人服务的基层公共设施, 让老人们生活的更加舒适、快乐。 一、老年人居住建筑的分类 老年人居住建筑根据养老方式可分为三类: 1、居家养老居住建筑 居家养老是我国的主要的养老模式。老年人住宅是居家养老的主要载体。老年人住宅又分为纯老户住宅和多代户住宅, 即只有老年人的住宅和老年人与子女共同生活的住宅。根据家庭供养模式和家庭人口结构的不同, 住宅的布局可以是多种多样的。依老年人与子女居住的分离程度大致可分为下列三种: (1)合住型 依老年人的专用居住部分在住宅套型中的分离程度可以分为三种类别六种平面的组合: 居室分离型: 包括共用厕所和老年人专用厕所两种。 居室、厨房分离型: 包括浴厕共用和浴厕分离两种。 主要生活空间分离型: 包括门厅共用和门厅分离两种。 (2)邻居型 由本楼内两个居住套型组成。这种居住形式即有利于两代人生活完全独立, 又有利于两代人生活上的互相照料和感情上的交流。 两个居住套型近邻、共用一堵墙, 中间可打通联系。 两个居住套型在同一楼内, 但不邻接。 (3)分开型 老年家庭和年轻家庭高度独立, 但在同一居住区内, 符合现代居住潮流: “住得近, 分得开, 叫得应, 常来住”的模式。 2、社区养老居住建筑 现代意义上的居家养老不同于传统的家庭养老, 随着社会的发展, 现代家庭很难满足居家养老的各种需求, 养老功能逐步社会化。社区养老服务设施为居家养老的居家方式提供了可能性, 是其不可分割的重要组成部分。 社区服务养老设施主要由下列内容构成: (1)增设和完善居住社区的老年公共服务设施。主要包括:①老年人日间活动中心:为低龄老人和健康老人提供文体、兴趣的空间, 并且可以解决午间的餐饮和休憩的需要;②托老所: 为平日需要照料和护理的老人提供餐饮、起居、护理、保健的服务; ③医疗保健: 包括小型医院、门诊所和保健站, 为老人常见病预防、保健、急救服务; ④老年人咨询中心: 包括老年人权益、房产、婚姻、再就业、旅游等老年问题开展咨询服务。 (2)扩大和完善居住社区绿地和场地的建设。增辟室外健身、休闲、交往和娱乐的场地; 扩大绿地面积, 增加绿地的功能和设备设施。 (3)建立家政服务中心, 兴办老年学校,开展各种生活服务, 如购物、家务、送餐、保健和陪读、陪聊的日常服务工作。 3、社会养老居住建筑 社会养老是由社会提供的养老机构接纳单身老人和老年夫妇居住, 并提供生活起居、文化娱乐、医疗保健等综合服务的养老方式。社会养老居住一般包括老年人公寓、养老院、护理院和关怀医院等。老年人公寓根据其投资和服务对象性质不同可分为福利性老年人公寓和普通老年人公寓, 前者属于社会养老范畴是社会供养型老年人居住建筑; 后者是居家养老的范畴, 属家庭供养型老年人居住建筑。二者均是老年人设施, 属于设施养老范围。 (1)老年公寓 这是以家居形式为主, 辅助养老服务体系的老年人养老设施。在老年公寓内, 老人们独立分套自居, 或多个老人以家居形式半独立自居。根据老人需要照料的程度, 适当配置公用设施和服务管理人员。 (2)养老院( 福利院、敬老院) 主要接纳社会单身老人或老年夫妇, 提供集体居住的生活单元, 并提供生活、文化、娱乐、健康服务的老年人设施。 (3)护理院 接纳生活自理能力差, 活动能力差的老年人, 并重点提供医疗和护理服务的老年人设施。 (4)安怀院 是专为无望康复的老年人提供临终关怀的特殊老年人设施。 二、老年人居住建筑设计 1、老年人住宅的选址与总平面设计 长期以来我国的老人住房建设一直未受重视,由于受传统文化和生活习惯的影响,再加上经济条件的限制,往往考虑三代同住,即使有少量的敬老院也大都是为孤寡老人所建,选址往往在城市的边缘地区,采用院落式管理,相对封闭。这种方式往往忽视了老人与社会的交流,忽视了老人对社区活动的参与意识,容易使老人在精神上产生被社会抛弃的想法,不利于老人的心理健康。即使是现在所建的老年公寓,也有相当一部分在选址上也只考虑了周边的自然环境,而忽视了社区人文环境。建设得很好的社区街坊,一般都有可供老年人居住的良好环境,这里不仅有现成的公共设施,而且通常交通条件也较好,还有常常被忽视的优点就是这里可以得到来自青年、老年朋友和邻居对老人的关心和照顾。因此在建设场地的选择和总平面设计应考虑以下几点: (1)场地周边活动安全,不应以主要交通干线为界,保证购物、逛公园等一般室外活动不必穿过城市主要街道; (2)基本的地区公共设施如图书馆、保健服务、文娱设施等也都要靠近; (3)场地不宜直接邻近学校、儿童游乐场或为青年与成年人所活跃出入的娱乐区; (4)环境质量良好,环境符合老人的心理上的需求,对老人有较强的吸引力; (5)场地应有足够面积,以满足开展户外活动的要求。 (6)处理好合设或邻设的其他设施与住宅之间的关系,既提供公共交往空间,利于老人开展体育活动,又方便生活。 (7)生活气息浓郁,使老人们与各年龄段的居民们有各种各样的相互交往机会,避免产生与社会相隔绝,被社会所遗弃的消极心理; (8)设置坡道联系室内外空间,方便轮椅的使用; 2、老年人住宅的建筑设计要点 (1)采光优良,是目前衡量一套住宅价值高低的重要指标之一,而老年住宅采光,就不仅仅为了美观,还有特殊意义。老年住宅各个房间的门都应认真考虑,譬如,厨房和起居室,宜用玻璃和门扇,可以透光也可从外面看见,如果老人在厨房里滑倒,自己无法站起来或者晕过去了,外面的人就可以及时发现。否则,由于厨房抽油烟机的巨大响声,很容易把其他声音盖过。而在门上开一个玻璃窗户,声音传递就可以很方便了。推拉门,不用平开门; (2)玄关的设计。多数家庭中都没有扶手、坐凳,而且空间局促,由于凳子摆不下,致使老人一般需要扶着鞋柜等物的台面换鞋。此外,玄关还应该注意轮椅的收放空间问题住宅入口处面积要适当增大,门的宽度要适当增加,地面力求平坦,便于轮椅通过,并在老人经过处预留安装扶手的埋件 (3)老人容易摔倒,地面和浴池底都应防滑,浴池、厕所、楼梯及走廊两侧应设扶手,改变方向和高度的地方应用明显色彩; (4)老年人视力下降,易患各种眼疾,应提高房间照度,并抑制眩光,据日本分析,照度需提高2倍;各种设施上的文字说明应加大,以利老人识别。 (5)老人身高会缩短,有时高达6~7cm,因此,开关、门铃和门窗把手应适当降低安装位置: (6)卫生间的设计。老人容易失禁,卫生间应靠近卧室,并设长明灯;卫生间对于老年人来说是个容易出现意外伤害状况的所在。以选择淋浴还是浴缸这两样设备为例,大多数老人使用淋浴,尽管他们很喜欢使用浴缸,但确实后者比较危险。而我国在使用浴缸的条件上也有很多的不便,比如说热水、空间问题等,因此,浴缸不见得是适合老年人的洗浴方式。淋浴可以把使用浴缸进出而造成老人滑倒的危险降到最低。很多老人使用浴缸,因为体力问题,还需要配备一把坐凳,这样造成的温差很容易生发疾病。住宅可以考虑紧凑的设计,用省地营造便利,比如能用淋浴的帘子就不用淋浴屏,轮椅转圈的区位就可以扩大一些。如果非要用浴缸不可,就必须在适宜位置安装他们能够借力的扶手,尽量降低危险系数。卫生间洗面台下应凹进,以便老人可坐下将腿伸入操作。 (7)厕所宜用推拉门,不用平开门; (8)老人听力降低,应提高报警响; (9)厨房的设计则在于便利和安全的统一。如果是残障老人使用的厨房,就应该保证让他们坐上轮椅也可以正常操作,而不能是家里无人时,最基本的事情也做不到。以操作台为例,下部设计应留空,还有我们希望设计成连续操作台,这样坐在轮椅上也可以把一件东西搬到对面去。此外,还有炉灶和水池的位置关系也是有讲究的,我们认为L形布局是最理想的,老人在轮椅的转圈范围内可以够到。 建筑概论论文:老年人居住建筑概论 摘要:随着社会的发展,我国已逐步进入老龄化阶段,关于老年人的居住问题也越来越受到人们的重视。现代老年人的养老观念已慢慢改变,传统的养老方式也已不再适用于现代老年人的生活方式。因此,目前全国各地很多地方都是发展社会养老,推广更符合现代人居住的养老设施建设。 关键词:老年人;建筑设计;需求;景观 面对我国老年人日益增多,老龄化现象日益加剧的现状,在建筑设计上更应该以满足老年人的需求为主,这也是当前发展老年人设施建设重点解决的问题。目前我国虽然已经建成的服务于老年人的社会机构有很多,但是大部分还是没有充分考虑到老年人的心理和身体等特点,忽视了老年人的需求。对于老年人来说,更趋向于在一个舒适安全的居住环境里生活,配套设施相对完善,因此,老年人建筑更应以体现人性化的设计为主。 一、老年人的心理和生理变化分析 老年人阶段的心理和生理都发生了一定的变化,变化又因人而异。有的老人退休后进入老年大学,学习书法,学习舞蹈,有的老人则更希望安静的多与家人相处。我们在建筑规划设计中应充分考虑到这些变化和特点。1、信息的需求。老年人活动空间较小,但仍需获取社会信息,了解周围变化、市场行情,了解世情。 2、社会关怀理解和环境支持的需求。老年人渴望相互交往获得参与社会的平等机会,生活上则喜欢安静,但不希望寂寞。 3、工作的需求:这对于退休的老年人更强烈,他们多数希望再次从事工作,以体现自身价值。 4、依存的需求:老年人往往对家庭生活依存心理加强,希望有亲人照顾,外出就医有人陪伴。 5、和睦的需求:老年人所处的社会角色、人际交往关系的巨大变迁,使之常常会有孤独感和寂寞感,需要亲朋好友的交往。 6、支配的需求:老年人原来多为一家之主,掌握家中的支配权.但由于年老后社会经济地位的变化,老年人的家庭地位、支配权都可能受到影响.这也可能造成老年人的苦恼。 7、尊重的需求:老年人离开工作岗位可能会情绪低落,如果得不到尊重,就会产生悲观情绪,甚至不愿出门,长期下去,则会引起抑郁和消沉,埋下疾病的祸根。 8、求偶的需求:丧偶对于老年人来说是极其沉重的打击,心理表现无助,希望有人照顾。 二、适合老年人的公共设施设置考虑到老年人体能及心理的特征,按照自理、介助到介护不同的生活状态,设置必要的医疗、娱乐、文教、社交、供应、管理等公共设施,组成健全的生活保障网络系统。 1、考虑到要弥补老年人减退和丧失的身体机能,基地内的道路系统及交通组织上应以保护老年人的行动为前提,避免可能发生的环境伤害。采用人车分流或部分分流的道路交通结构,增强安全感,消除隐患。 2、要合理安排适合老年人的公共服务项目,如老年活动中心、老年大学、棋牌中心、老年医疗急救康复中心等,为老年人提供综合性的文化休闲活动,并能针对老年人的体能和常见病,提供相应的疗养设施和方便服务条件。 3、基地应有足够面积的室外活动场所,保证老年人户外活动的需要。而且室外环境平坦、视野开阔,与庭院结合绿化、造园,组合成若干个户外活动中心。适当布置一些建筑小品,如绿化、喷泉、凉亭、长廊等,同时备设坐椅、灯具及活动设施等,为老年人提供具有安全特征的用来休息、交谈、散步、晨练的户外场所。 三、老年人建筑设计要点 1、建筑设计要从老年人的安全出发,按照“以人为本”的设计理念,进行相对完善的综合考虑,增加生活上的安全系数,为老人提供舒适的居住环境。 老年人由于生理老化,腿、脚动作逐渐变得不灵活,所以室内地面材料要求防滑,并排除高差和门槛;由于老年人的判别力、行动力急剧减退,所以室内应安装紧急呼叫装置,可以方便、及时地或自动地发出警报,使老人在紧急、危险的情况下能够得到及时救助;在卫生间设置安全抓杆等必要的辅助设施,门最好设平开门,向外开启,并留有观察窗口,安装双向开启的插销;设置夜视灯,避免夜间老人起床摔倒。 2、建筑设计要从老人的心理出发,对各个功能空间大小进行控制,避免空间过大或过小对老人心理造成不适。 在各个使用功能空间之间连接部分的过道宽度一般保持在净宽1.8M,这样既可以步行通过也可以轮椅通过;通过式走道两侧墙面0.90m和0.65m高处宜设φ40~50mm的圆杆横向扶手,走道两侧墙面下部应设0.35m高的护墙板;老年人在行动中会有乏力感,体现在起立、下蹲比较困难,一般在需要起立、下蹲、坐、卧等地方设置与地面平行的安全抓杆两根相对地面标高0.3m和0.85m左右,两根相互垂直设置,或平行设置。在楼梯设置上,按照建筑设计专项规范《老年人建筑设计规范》JGJ122-99,《老年人居住建筑设计标准》GB/T50340-2003中的规定,楼梯踏步宽度大于等于300mm,踏步高度小于等于130mm。而且在建筑层数上面也有相应的限制,三层以上则需设置电梯等。3、建筑设计要从老年人的需求出发,设计上要紧跟时代的步伐,满足老年人日常生活和个人护理的需要。在建筑材料选择方面,使用贴近自然的材料,并注意使老人的居室、卫生间、厨房容易清洁。在建筑色彩上考虑老年人的心理特征,采用清新、明快、温暖的色调。老年人居室的色彩搭配应考虑个人爱好,因人而异。但要注意居室大色调的协调把握。比如在强调老人居室的厚重感时,要防止产生压抑感,居室的陈设不能一律呈灰暗色,而忽略明快、舒展的设计;在尊重老年人的色彩喜好时,尽量避免大面积的深颜色,以避免死板、沉闷感。另外老年人喜欢清净,居室的隔音性能要好。在老年人的居住空间里,家具十分重要,要具备宜人的功效,其形式的美感、色彩的刺激要符合老年人的审美经验和个性差异。而且老年人在室内的时间长,所以居室要考虑到日照、通风、采光和换气,让起居生活空间能直通阳光。同时设置种植菜地等区域,鼓励老年人发挥余热,根据老人们各自的体力情况,参加力所能及的养花、栽树、种蔬菜等趣味性劳动,增添生活的乐趣,从而为老年人身心健康、安度晚年创造更加有利的条件。 四、老年人建筑的景观设计 景观设计上根据实际情况,因地制宜的进行设计。将现在流行的园林设计手法用自然式的表现方法表达出来,给人营造一个丰富而有富于变化的环境。在不同的区域用孤植、群植、丛植等种植方式,来体现植物的个体美、群体美,从而营造一个自然的氛围。在植物搭配上,尽量体现季相变化,形成了“春花、夏荫、秋果、冬绿”的效果。并充分利用当地自然景物、材料,不仅具有一定的地方传统,而且使老年人不感到陌生,带来愉悦放松的感觉。五、结语 中华民族素有尊老扶幼的传统美德。因此,我们设计者应结合具体实际,为老年人参与行为,进行周密的规划、组织与设计,保证他们具有年轻人的平等参与机会。根据老年人对设施的多样化要求提供现代化的配套设施,满足老年人日常生活的各种需求,争取达到“老有所养、老有所为、老有所乐”的设计目标,为老年人营造一个美好的居住环境,这不仅是老年族群的需要,也是社会文明建设的需要,更是每一建筑师需要不断思考和探索的方向。 建筑概论论文:建筑砌块砌体施工技术的应用概论 【摘要】本文介绍了建筑砌块砌体的特性,阐明了施工前的准备即使施工中的质量要求,最后强调了砌块砌体施工质量保证措施。 【关键词】砌块砌体 施工技巧 保证措施 前言 为保证砌块砌体的施工质量,在施工过程中,我们不断地对其材性及施工工艺进行摸索。通过施工实践,为我们在砌块砌体的施工方面积累宝贵的经验 一、建筑砌块砌体的特性 砌体强度偏低,不稳定。墙垛、柱子及窗间墙等砌体强度比设计规定的偏低,且随时间不断降低,甚至出现压碎和开裂现象。原因是砌块本身强度偏低,且硅酸盐砌块碳化对强度的降低影响较大,加上砌体砌筑质量难于保证等。 砌块强度达不到设计要求和龄期不足28 d 的及潮湿的砌块,不能砌筑上墙,严格控制抗渗性及相对含水率,运到施工现场的砌块严禁浇水、浸水润湿,当天气干燥炎热时,可少加喷水润湿,严禁使用断裂小砌块。砌筑时小砌块应底面朝上反砌于墙上,严禁雨淋,雨天不得施工,砌完的砌体宜进行防雨保护。砌块用砂浆为加入改性剂后配制的专用砂浆,它是由胶结料、细骨料、水以及根据需要掺入的混合材和外加剂等,按一定比例采用机械搅拌后,专门用于砌筑混凝土砌块的砌砂浆,简称砌块专用砂浆。砌筑砂浆强度等级为Mb15、Mb10、Mb7.5 和Mb5。砌体水平灰缝应按净面积计算≥90%;竖向灰缝的砂浆饱满度≥80%,常温下砌筑高度≤1.8 m,搅拌至用完砂浆的时间应≤2.5 h。砌筑应对孔错缝搭砌,从转角或定位处开始,纵横墙同时砌筑时应交错搭接,上下皮砌块的搭接长度应为主砌块长度一半(190 mm),最小搭接长度≥90%,外墙转角处严禁留直槎,临时间断处不得留直槎外,应从墙面伸出200 mm 砌成阴阳槎,宜延至门窗洞口。砌筑好灰缝砂浆达到“指纹硬化”时即刻进行勾缝,清水墙面应随砌随勾颖。对不密实或砌筑中被碰撞而灰缝开裂的应取出该砌块,重铺新鲜砂浆后砌筑。复合夹心墙体应先砌内叶承重墙片,即(190 系列)2 皮高,紧靠内墙放置保温材料,再起外叶墙片,中间留有10~20 mm 隔气层,内外墙片之间的水平缝和竖缝应随砌随刮平勾缝。当墙体竖向灰缝中出现2 皮通缝时,必须设一道钢筋网片,沿墙高每隔600 mm 设一道拉结网片,埋在墙体交接处或芯柱与墙体连接处的水平灰缝中。 二、 施工前的准备 1、 砖的准备 砖应按设计要求的数量、品种、强度等级及时组织进场,按砖的强度等级、外观、几何尺寸进行验收,并检查出厂合格证。常温下施工时,砖应提前1d~2d 浇水润湿,以水浸入砖内10mm左右为宜,避免砖干燥吸收砂浆中过多的水分而影响粘结力,并可除去砖表面的粉末。但浇水过多会产生砌体走样或滑动,使施工操作困难。 2、砂浆的准备 砌筑用砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。砂浆在砌体中的作用是传递上部荷载,粘结砌体,提高砌体的整体强度。砂浆种类选择及其等级的确定,应根据设计要求而定。一般水泥砂浆主要用于潮湿环境和强度要求较高的砌体。石灰砂浆主要用于砌筑干燥环境中以及强度要求不高的砌体。混合砂浆主要用于地面以上强度要求较高的砌体。 3、机具准备 砌筑前,必须按施工组织设计要求组织垂直和水平运输机械。其中垂直运输机械是影响砌筑工程施工速度的重要因素。常用的垂直运输机具有井架、龙门架、塔式起重机等。井架,通常带一个起重臂和吊盘,起重臂起重能力为5kN~10kN,在其外伸工作范围内也可进行一定的水平运输。吊盘起重量为10kN~15kN,可放置运料小车或其他散装材料。搭设高度一般为40m 左右,用缆风绳保持其稳定性。龙门架,它是由两根立柱和横梁组成的门架。在龙门架上设置滑轮、导轨、吊盘、缆风绳等,进行材料、机具等的垂直运输。根据立柱结构不同,其起重量为5kN~15kN,门架高度为15m~30m。近年来为适应高层建筑施工的需要,采用附着方式的龙门架技术得到较快发展,如MSS-100 型龙门架的架设高度可达100m,SSE-100 型可达80m 等。水平运输除可由塔式起重机进行外,也可用双轮手推车或机动翻斗车进行。 二、砖砌体施工技术的质量要求 1、横平竖直 横平,即要求每一皮砖必须保持在同一水平面上,每块砖必须摆平。为此,在施工时首先做好基础或楼面抄平工作。砌筑时严格按皮数杆挂线,将每皮砖砌平。竖直,即要求砌体表面轮廓垂直平整,竖向灰缝必须垂直对齐,对不齐而错位时,称为“游丁走缝”,会影响砌体的外观质量。墙体垂直与否,真接影响砌体的稳定性,墙面平整与否,影响墙体的外观质量。在施工过程中要做到“三皮一吊,五皮一靠”,随时检查砌体的横平竖直。检查墙面的平整度时,可采用塞尺塞进靠尺与墙面的缝隙中,检查此缝隙的大小。 2、灰浆饱满 砂浆在砌体中的主要作用是传递荷载,粘结砌体。砂浆饱满度不够将直接影响砌体内力的传递和整体性,所以施工验收规范规定砂浆饱满度水平灰缝不低于80%,且灰缝厚度控制在10mm±2mm 之间。影响砂浆饱满度的主要因素有: 砂浆的和易性。和易性好的砂浆不仅操作方便,而且铺灰厚度均匀,也容易达到砂浆饱满度要求。虽然混合砂浆的抗压强度比水泥砂浆低,但水泥砂浆的和易性要比混合砂浆的和易性差,因此砌体结构施工时常采用混合砂浆进行砌筑。 3、上下错缝 为了保证砌体有一定的强度和稳定性,应选择合理的组砌形式,使上下两皮砖的竖缝相互错开至少1 /4 的砖长; 不准出现通缝,否则在垂直荷载的作用下,砌体会由于“通缝”丧失整体性而影响强度。同时,纵横墙交接、转角处,应相互咬合牢固可靠。 三、砌块砌体施工质量保证措施 1、每层墙的最下和最上一皮,梁或梁垫的下面,墙的阶台水平面上以及挑檐、腰线,均应砌丁砖。宽度小于1 米的窗间墙应用整砖砌筑。半头砖和破损的砖,应分散砌在墙心和受力较小的部位。 2、水平灰缝和竖向灰缝的厚度一般为10毫米,其波动幅度应在8~12 毫米的范围内。砌筑砂浆的流动性应为7~10 厘米。灌缝应用流动性较大的砂浆,严禁用水冲浆浇灌灰缝。拌合好的砂浆,应一次用完,不能过夜。砖的边角不要碰准线(边角离准线2 毫米左右)。每砌5~6 皮砖后,用靠尺检查墙面的垂直度和平整度,其方法:将靠尺靠贴墙面,当线锤与墨线重合为合格,不重合则表示墙砌歪了;靠尺与墙面贴合紧密表示平整。 3、在门窗框边砌砖时,先用线锤吊正门窗框,框与墙接触面应留8~10 毫米的缝隙;窗台板砖面与窗框下窗头底离空30~35 毫米,以便粉刷完工后框底离空10~15 毫米,杜绝窗台渗漏返水。洞口墙阳角要吊正,防腐木砖、木门窗框每边至少砌入两块。 4、墙的转角及交接处应同时砌起,如必须间断时,在间断处应留斜槎(又称踏步槎),斜槎高度不大于1.2 米,其长度不应小于高度的三分之二。如留斜槎确有困难时,也可留成直槎,但应在水平灰缝中加设拉筋,其数量为每半砖厚度不得小于一根直径至少4 毫米的钢筋,间距沿墙高不得超过0.5 米;埋入长度从墙的留槎处算起,每边均不少于50 厘米;末端尚应做成90°的弯钩。墙的转角处不应留直槎。水平灰缝的砂浆饱满度不得低于80%。检查方法:揭开三块砖,把百格网放在砖面上,观测砖面上粘有砂浆的所占格数。取三块砖的平均值,每砌高1.2 米应检查3 处。 5、清水墙的面砖应挑选边角整齐,颜色均匀、规格一致的砖砌筑。有砖垛的墙,垛和墙身必须同时砌筑,并应逐皮搭接,搭接长度不小于二分之一砖长。 建筑概论论文:概论高层建筑与城市形象的塑造 摘要:本文首先介绍了高层建筑在城市形象中的作用,然后探讨了如何通过高层建筑塑造城市形象。 关键词:高层建筑,城市形象,塑造 一、高层建筑在城市形象中的作用 1 层次性 具有标志性的建筑作为城市表象的重要载体, 具有很多非纯功能的因素。展示是这类建筑的重要方面, 对城市总体空间和城市性格的形象化考虑, 大于对其本身内部功能的关注。它的表达性、象征性和统领性是尤为重要的。显然, 它不是填塞城市的普通建筑, 而是城市塑型的关键构件, 是城市空间和景观的主导。高层建筑标志性是隶属于其中的一种重要的形式, 在这些标志性中, 根据文化、位置等多方面因素对标志性的层次进行划分, 从纵向深度刻化城市的内涵和外放其固有的文化张力。 高层建筑标志性本身也要依据重要程度在层次上予以区分, 使城市在空间表象上富有层次, 形成一定的等级划分。有了层次和等级才能使整个城市的空间和景观, 既有秩序又富于变化。由于其等级不同, 辐射范围和空间控制区域则不同, 与之相匹配的城市空间也就不同。 2导向性 高层建筑标志性代表着一种空间的标识与象征, 它对人的行为路线具有很强的引导作用。地上标志在观察者的眼中, 认为是外向的参考点, 有实在的物体, 尺度上的变化很大。似乎对某一个城市比较熟悉的人, 愈来愈依赖地上标志作为向导, 来共享其独特、专一的特色。我们把城市引喻成为一个网络, 把系统内各个交叉相关的组成部分作为一个整体加以描述, 共同配合, 组成网络中的诸要素, 把关注点放在不同的网络终端, 使整个网络显示出内在的关联性, 形成有机的整体。高层建筑标志性所要承担的就是各个网络终端的支点与构架, 对城市个性化的建构提供有力的支持。 3天际线 现代城市中, 高层建筑在高度上的优势使其对天际线节奏变化的影响愈来愈大。随着城市建设速度的加快, 旧有的天际轮廓已经逐渐改变, 高层建筑的融入使新的城市天际线逐步形成, 而在这一地程中, 相近的体量、相似的风格使城市天际线显得缺乏层次, 重点不突出, 有待于在高层建筑标志性的建构中加以改进, 使天际轮廓线显得活跃、富于变化, 也使城市的文化风格具备鲜明的个性。高层建筑的各部位中, 顶冠部分的标志性处理对天际线的影响尤为显著。凯文