浅谈煤矿电气设备自动化:煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用 摘要:本文主要针对煤矿机电自动化在我国的发展趋势、煤矿机电设备自动化技术应用方向进行简要分析,仅供参考。 关键词:煤矿;机械电气设备;自动化;调试技术 一、煤矿机电自动化在我国的发展趋势 机电设备自动化具有着智能化、信息化以及程序化等特点,还具有着很多的优点,如:容易操作、容易维修、机电自动化设备的体积较小、可靠性高以及减少了井内的操作人员等优点。所以机电自动化技术在开采煤矿行业中受到了众多的关注以及广泛的应用。煤矿机电设备自动化技术从员工的角度来看,对操作人员的工作难度进行了降低;从企业的角度来看,对煤矿的安全性也有了很大的提高,利用科学进行人员的分配,可以得到可观的经济收益和巨大的社会影响力。 从目前来看,我国和其他国家在煤矿机电自动化的普及程度方面存在很大的缺点,在技术的成熟程度方面也有着特别大的差距。所以,针对煤矿机电自动化技术,要加强对其的研究力度,加大对其的投资以及加快应用机电自动化技术的发展步伐。煤矿机电自动化技术作为煤矿企业的生产以及发展的核心技术,其的发展方向也很明显,如对开采技术的开发特别的重视,加强对配套设备的设计,注重开发有自主知识产权的技术。根据实际的教训,要想增加煤炭的开采量和煤炭的开采水平,以及加强作业的安全可靠性,就应该生产出有自主知识产权的的核心设备和核心装置。还有就是,能够增加煤炭开采量的主要因素就是产品在通信这一方面的能力,所以要加强设备收集信息的能力,同时还要能够从收集到的信息中提取出有价值的信息,只有这样做才能够提高煤炭的开采能力和生产煤炭的工艺,因此未来的煤矿机电设备的发展方向就是要开发智能的自动化的煤矿机电设备,微处理器在煤矿机电设备中起着重要的作用,所以如何可以把微处理器应用到煤矿的运输设备和开采设备中,就成了该项技术的关键过程。 二、煤矿机电设备自动化技术应用方向分析 目前煤矿机电设备自动化技术应用结构图如图1所示。 1、煤矿安全生产监测设备自动化 煤矿企业煤炭资源开采主要是在井下完成,由于井下生产条件复杂,不仅受到瓦斯、地下水、地质条件等因素制约,还涉及到众多机械设备的应用。如何保障井下工作人员人身及财产安全就成为了煤矿机电设备自动化技术应用的主要方向。图1中通过建立完善的井下工业控制光纤环网,可以将各采煤区变电所、压风机房、空气、湿度、温度等监测设备纳入到自动化管理中,一旦井下环境发生了明显改变,各种信息传感器能够将收集到的数据传到中控系统中,系统自动判定需要执行的措施并按照预案执行,不仅提高了煤矿企业工作效率,也为安全生产提供了保障基础。同时随着自动化技术应用程度进一步提高,井下定位系统的准确性得到了显著加强,能够在较短的时间内确定井下工作人员实际作业位置,一旦发生矿井渗水、瓦斯爆炸等事故时,能够显著提高抢险救护效果。因此,将自动化技术应用在监测设备中是目前迫在眉睫的问题,与企业社会形象以及经济收益具有直接的关联性。 图1煤矿机电设备自动化技术应用结构图 2、煤矿输送设备自动化 煤炭资源在开采后需要及时输送到地面以保证整个开采流程能够高效运转。输送设备(胶带输送机)一旦发生意外故障将会导致部分或全部煤矿开采设备无法正常运转,给煤矿企业带来不可估量的经济损失。因此,通过将煤矿输送设备与自动化技术相结合,由高性能PLC可编程控制器来承担控制与调节功能,并将调节、主控、行程监控、制动等子单元控制模块采用总线通讯方式进行有效链接,一旦输送设备在运行过程中出现意外故障将会及时向工作人员提出警示信号,同时中控系统根据已经编好的运行程序来启动备用输送设备以替代问题设备,不仅保障了整个输送过程运转效率,也提高了设备检修能力,是目前煤矿企业自动化技术应用程度最高的机电设备之一。 3、综采机电设备自动化控制 随着我国煤炭资源开采逐渐朝着深层化、地质复杂化方向发展,各种不利于煤炭资源开采的限制性因素逐渐显露,综采机电设备自动化显得尤为重要。在煤炭资源开采过程中,综采机电设备自动化控制最典型的应用就是采掘设备。特别是融入了自动控制技术的电牵引采煤机,是最受煤矿企业欢迎的采掘设备之一。其所具有的良好牵引特性能够保证整个采掘设备前进时提供充足牵引力,在设备下滑过程中自动实施制动,不需要再设置其他防滑装置就可以在倾角为40°-50°的大倾角煤层作业,不仅降低了煤矿企业煤炭资源采掘成本,也在一定程度上解放了井下工作人员,从而降低了工作人员数量,实现了综采设备自动化运行的目标。 4、电气设备自动化 煤矿企业井下作业时,电气设备是必不可少的应用设备,主要为井下风机、排水、电机等提供充足电能,以保证设备正常运转,从而提高煤炭资源开采效率。目前电气设备自动化技术应用主要集中在职能供/断电、风机、电机、排水设备、空气压缩机自动运行与检修等方面,通过运用人工智能模块将各种电气设备按照已经编号的程序来运行,同时也可以依据自身使用情况进行定期检修与维护,从而提高自动化电气设备应用效率,为煤矿企业正常运转保驾护航。电气设备自动化运行是目前煤矿企业摆脱传统应用与管理模式的切入点,通过将现有自动化技术应用在电气设备中,可以在很大程度上降低“人”在其中发挥的作用,从而将电气设备管理纳入自动化、科学化管理之中,管理人员只需要随机进行数据监测、异常情况分析等工作就可以将井下电气设备运营情况如实掌握,杜绝了由于工作人员主观因素所造成的严重后果,提高了煤矿企业社会经济效益。 三、煤矿机械电气设备自动化调试技术的配套措施 1、规范机电设备的调试与移交规范 设备调试单位应当严格遵守招投标准则,在通过资历检查以后,只要那些能依照规划需求进行施工的的单位才干具有招标的资质,在进行调试合同的签定时,调试单位还应当向煤矿公司交纳一定的保证金。通常情况下设备调试单位在进行了静态调试后才干够进行动态测量。在最终的实践调试进程之中,对发生故障的电气设备进行维修时应当留意避免通电维修,这是由于通电后,设备的毛病范围也许扩展,损坏其它功能杰出的元器件,致使更大的损失。 2、建立运行维护阶段的质量管理规范 电气系统的故障通常是因为机械部件中某一处的故障所引起的,所以调试人员在调试过程中不能光看到电气设备故障的表面现象,应领先对全部机械系统的故障进行维修,再逐渐地进行电气有些故障的扫除。调试人员在进行电气设备故障调试过程中,还应当遵从先维修共用电路,然后是遵从维修专用电路的准则,依照此准则对电气设备中呈现的故障逐个排查。最后是着重查看电气设备中常呈现故障的地方,也即是遵从先通病维修后难题维修的准则,这些部位的常见故障较多,因而对故障的扫除办法及处理办法都较多。此种维修办法不只可以较为疾速地对故障进行扫除,还可以堆集调试人员的作业经验,确保后期电气设备的调试及维修作业正常地进行。 四、煤矿机械电气设备自动化调试控制模式的设计及应用 1、监测控制系统 该体系的主要功能就是关于那些对比容易发生事端的地址进行有用监测,并依据相应数据进行有用猜测。而该体系又可细分为四大模块:数据获取模块:用来搜集事端易发点的有关数据,如温度、湿度、气压等;数据的通讯模块:主要是将监测到的数据传输到总数据库中,同时将视频数据传输到监测终端机上;视频监控模块:主要是将接收的视频数据进行实时显现;智能猜测模块:有用地选用含糊神经网络的方法对接纳的数据进行有用的评价与分析,从而为监测、调试人员的有关决策提供必要的支持。 2、项目管理系统 该体系主要是对煤炭企业的有关项目从时间、质量、成本、规模与风险等方面进行必要的思考,然后选用关键路径的分析法对其所施行的项目进行有效管理。因而,该体系能够对项目在生计周期内实施有用管理,并对该项意图绩效实施归纳评价,以不断地进步企业内部有关项目的管理水平。 3、员工管理系统 该体系主要是对公司在职工的招聘和训练方面进行有效的办理,然后为每一位职工建立有关的生长档案,并拟定相应的规划与目标。同时,在该体系中,包含了招聘训练模块及职工的生长模块,两者有机联系,为煤炭公司内部职工的发展拟定有效的生长计划,然后从全体上提高全部公司职工的综合本质和工作效率。 结束语 科学技术作为现阶段最强大的生产力,要想促进煤矿企业的安全、快速发展,提高煤矿机械设备自动化应用水平是必由之路,只有更好地理解机械自动化的含义才能更好地提高生产效率,才能推动煤矿企业与科学技术齐头并进,互相促进发展,大力发展我国的煤矿事业。 浅谈煤矿电气设备自动化:现代煤矿电气设备自动化调度方式 [摘 要]随着煤炭生产规模的扩大化,电气控制系统承载的调度任务更加繁重,合理调度与安排电气设备完成生产任务,这是煤炭企业生产经营中必须要考虑的问题。自动化控制是矿用电气设备操控的先进模式,可根据电气设备调度问题设定多样式运行方案。本文分析了煤矿电气设备调度存在的问题,以自动化控制技术为依据提出煤矿电气设备调度的新模式。 [关键词]煤矿电气;问题;设备自动化;调度方式 煤矿电气自动化适应了新采煤模式生产需求,为矿区作业创造了良好的设备运行环境,实现了各类电气设备资源的最优化配置。由于电气设备工作荷载持续上升,电气系统运行承载的风险系数明显增加,维持采煤人员与电气设备工作的协调性,才能实现矿用电气系统工作效率的最大化。电气设备自动化调度是现代煤炭技术的先进方式,用其辅助各类电气设备工作调控是很有必要的。 一、煤矿电气设备作用 煤炭产业属于能源型经济,通过向社会输送大量煤炭资源以创造经济收益,从而带动煤炭企业经营的可持续发展。电气系统是连接电气设备的主要控制平台,利用线路与设备之间的相互承载关系,对电气设备实施有效地调度控制。当前,煤矿电气设备是指应用于矿井条件的各种电气设备,如:矿用变压器、电动机、开关设备、照明灯具以及通信、信号、控制检测装置等。 现代煤炭科技对电气控制给予了高度重视,电气设备在采矿系统中的功能更加优越。煤矿电气设备主要作用:一是供电,根据矿区采煤设备运行的用电需求,提供良好的电力供应环境,保持了机电、机械设备的一体化运行;二是调度,借助电气控制系统完成所有设备的调度控制,建立了符合人工操作的电气工作系统。 二、矿用电气设备存在问题 早期企业仅关注于矿井生产体系改进工作,对电气设备内部管理缺乏先进的调控体系,导致电气设备设备资源利用率偏低,影响了矿区设备生产作业质量水平。此外,井下空间狭小,环境潮湿,粉尘含量大,常有岩石和矿物冒落;有的存在沼气(瓦斯)、矿尘等爆炸的危险,有的还有腐蚀性矿水和霉菌寄生。煤矿电气设备调度存在的问题: 1、控制问题。矿井内部空间恶劣的作业环境,造成矿用电气设备内系统调控速率达不到最佳状态,这对于电气设备而言是潜在的风险隐患。随着采煤生产规模的扩大化,煤矿自动化系统内控设备数量持续增多,数字系统设置软硬件系统的功能有限。服务器处理速率受限而降低了电气设备运行效率,整个电气设备调度运行不流畅。 2、数据问题。对机电设备作业信号处理不及时,电气设备感应指令强度不足,这些数据运行问题限制了设备整体的工作水平。因电气设备尚处于建设阶段,采煤区作业技术条件有限,电气设备运行自动化检测水平不足,影响到了电气设备的正常应用。其中,设备调度自检测系统存在安全漏洞,导致矿用电气设备操控效率不理想。 3、流程问题。尽管电气设备采用了数字化技术、模拟数据库技术、分布式控制技术等,管理人员个人技能水平有限,对上述技术操控不够熟练,无法正确地使用数据系统执行管理任务,势必造成图书馆内资源利用率降低。设备调度员对电气系统操控流程不熟悉,实际工作中出现操作失误等问题,同样会降低电气设备调度工作水平。 三、煤矿电气设备自动化调度模式 企业煤矿电气系统建设是现代化生产的重要构成,完善电气设备日常管理工作是发挥生产功能的根本保障。当前,企业正积极推广信息化建设模式,信息科技融入电气设备管理工作是一大创新措施。电气设备自动化控制采煤区生产,要根据电气系统工作原理及主要回路设计,借助计算机信息平台执行综合调度方案。 1、供电模式。电气控制系统图是电气线路安装、调试、使用与维护的理论依据,主要包括电气原理图、电气安装接线图、电器元件布置图。现有矿用电气设备的供电回路的供电电源有交流AC380V、220V和直流24V等多种,每一项指标均有对应的设备平台。自动化调度要结合矿区要求合理地选择供电回路电源值,从而保证电气供电回路的安全系数。 2、保护模式。保护(辅助)回路的工作电源有单相220(交流)、36V(直流)或直流220(交流)、24V(直流)等多种,对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护。现代煤矿电气设备利用防护技术作为控制要素,由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等构成保护系统,及时监测调度过程中电气设备的工作状态。 3、信号模式。能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路,如不同颜色的信号灯,不同声响的音响设备等。煤矿电气系统中各所用电气设备均有专项信号为指导,用以提示设备安装和控制系统的调试运行工作。自动化调度中,利用信号回路对电气设备状态进行调整,遇到异常故障时发出各种指令信号,避免发生井内异常事故。 4、操控模式。电气设备为了提高工作效率,一般都设有自动环节,但在安装、调试及紧急事故的处理中,控制线路中还需要设置手动环节,用于调试。通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换,这是现代矿用电气系统比较常见的操控模式。自动化调度根据控制线路实施优化,对手动、自动控制灵活地转换调整,维持了设备工作最佳状态。 5、启动模式。启动按钮松开后,线路保持通电,电气设备能继续工作,这属于自锁类型的启动方式。一般情况下,煤矿电气设备可设置两台或两台以上的电气装置和组件,维持矿区设备调度中心的多元化控制。此外,为了保证设备运行的安全与可靠,只能一台通电启动,另一台不能通电启动的保护环节,这种闭锁控制方式也是比较实用的。 6、停车模式。当电气设备执行完命令之后,自动化系统需按照作业指标执行停车命令,电气系统设置停车模式采用智能技术,由计算机远程协助电气设备,定点、定时中断设备运行。比如,系统自动切断电路的供电电源,并采取某些制动措施,使电动机迅速停车的控制环节,如能耗制动、电源反接制动,倒拉反接制动和再生发电制动等。 四、矿用电气设备运行管理 新时期煤矿生产取得了优异的改革成就,企业不仅要编制一套完整的设备管理体系,还要注重生产区配套设施的调控应用,建立完善的电气设备自动化控制系统,才能更好地开展煤炭生产工作。煤矿电气自动化是信息科技发展的必然产物,借助信息技术构建新型采煤生产区平台,不仅方便了电气设备的日常操作需求,且提升了设备调度运行的自动化水平。针对煤矿电气生产应用潜在的诸多隐患,应当积极构建自动化的作业平台,以信息安全控制为中心提升采煤生产的自动化水平。此外,为了更好地利用电气设备资源,需将信息技术应用于电气设备智能管理系统,扩大电气设备工作的生产服务职能。 结论 电气设备是煤炭生产极为关键的操作工具,借助电气设备实现自动化采煤是科技创新的必然趋势。煤炭企业不仅要配备专用电气设备辅助生产,还需对电气设备拟定完整的自动化调度方案,解决早期电气设备运行存在的相关问题。电气设备自动化需结合供电模式、保护模式、操控模式、启动模式等,按照煤矿区采掘生产系统要求参与调度,这是确保电气设备功能最优化的关键之处。 浅谈煤矿电气设备自动化:浅谈煤矿机械电气设备自动化控制的应用 【摘 要】煤矿企业工作的环境也是比较危险复杂的,特别是煤井,煤井需要很多的机械设备,但是目前我国的机械设备自化比较落后。因此,在这个过程中是有一定困难的。那么机械自动化设备的发展在目前是比较重要的。加快机械自动化设备的发展是关键任务。本文介绍了煤矿采掘机械、煤矿运输提升机械、煤矿的安全、监控系统中电气自动化技术的应用。 【关键词】电气自动化;机械设备;煤矿 随着社会的不断发展,自动化技术的发展前景是很乐观的,很多企业都在想怎样才能将自动化技术运用到生产当中,如果能够实现,那么是有很多优点的,既使工人们省了力气也会收集很多更准确的数据,便于以后对自动化技术的研究,使在这方面有更好的发展,同时也避免了更多的工人们长期处在恶劣工作环境当中,这样也增加了对工人们的安全保障。我国煤矿生产的机械设备已经有了很大发展,尽管和发达国家相比比较落后,另一方面也是由于从事这方面的人员不是很多,环境的不好也给工人带来很多麻烦,同时还危害公人的身体健康,因此在国外吸取了很多的经验,在煤矿中应用了电气自动化技术,很大的提高了效率。本文主要针对煤矿机械自动化设备技术问题进行了研究,从目前来看,自动化设备的技术问题成为未来要发展的目标。 1 煤矿采掘机械的电气自动化 1.1 就最近几年情况来看,很多国家使用的煤矿采掘机械慢慢的向电牵引的方向发展,一些城市也取得了一定的成果。目前,有一些采掘机械已经开始利用电机来驱动它的系统,其中电机主要采用横向的方式安装,容量也越来越大,现在有一些国家的采掘机械总的功率已经达到1000千瓦左右,电机的功率也有120千瓦,另外,使用交流电牵引电机效率很高,也是一种可靠的方法,现在对环境的保护也是不容忽视的,它还有着很大的抵抗污染的能力,接写的维护也是很方便的,所以很多企业都想采用这种方法。 1.2 自动化控制技术的核心技术用另一种方法说就是计算机应用技术,另外还会用一些传感器技术和故障诊断技术。自动化控制技术有效率高、精确度高、可靠性强的三大特点。煤矿的运输工作也慢慢地发展。向多样式的方向靠近,有一些国家已经开始使用双速电机了,而且还想利用计算机技术对其进行监控。 1.3 我国的煤矿机械电器设备自动化控制相对于发达国家而言是比较落后的,而且电牵引目前还没有发展起来,我国目前仍然以液牵引方式为主要方法,现在在我国,虽然也有一些机构试图想要研制国产的电牵引采煤机,但是再投入使用过程中发现还是有很大缺陷的,运作的能力太低而且强度很低,而且运煤量特别少,很多系统正在研制,故障诊断技术也刚开始起步,无论从什么方面看,我国煤矿机械电气设备自动化控制技术的应用都是很落后的,需要进一步的研究和发展。 1.4 液压支架逐渐依靠计算机技术选择使用电压控制以及高压流量的供液系统,就是由于有了这些方面才能使煤矿的生产更加有高的效率。 2 煤矿运输提升 20世纪以来,我国煤矿企业的开采量慢慢增加,对于井下的运输,大多数企业都使用胶带运输的方法,并且在这方面已经取得了成效,随着计算机技术的发展,现在很多技术都需要利用计算机来解决,研究的监控的系统在使用中也取得了很好的效果,尽管有些地方不是很完美,但是还是有一定的提高。随着电气自动化的发展,在采煤方面利用比较先进的技术已经取得了很大的成效,他们开始使用PLC作为中心控制器,工艺有所增加,进一步的完善了提升机安全运行方面的问题。在高科技快速发展的今天,计算机的发展是信息化设计机械设备应用的必要环节。目前,我国的煤矿事业与发达国家相比还是很落后的,因此,国家应该制定一些政策并且给一定的技术支持,慢慢的将我国的煤矿机械电气设备自动化控制技术发展起来,将它运用到实践中,现在,国家对煤矿开采的安全行和信息化建设提出了更高的要求,使信息化设计在煤矿技术中占据的地位变的越来越高。 3 煤矿安全、监控系统 我国的安全系统和制造技术有很多都是从国外引进的,在使用国外技术时我国也在慢慢的研究,已经研究出许多技术,相对于其他国家也有了一定的进步。另外,在我国的煤矿企业中,安全监控系统已经开始使用了。也有很多监控装置,这字儿已经能满足了我国煤矿生产的要求,但是我国还有很多不足之处,传感器的种类很少并且寿命短,工作稳定性很差,但是需要维护的工作量很大,这些都使监控系统缺乏安全性。因此我国还要加大研究。对煤矿机械设备进行信息化设计还能提高工作效率,信息化设计使之有很大的发展,同时也降低了工作时间,提高了经济效益,所以要深刻研究信息化设计,慢慢的使中国在这方面有所发展。煤矿企业本身就是危险的,因此煤矿的安全也是让人们非常重视的,在施工时一定要时刻监控,以免发生意外,因此要在煤矿安全和监测系统上多研究。 4 电气自动化控制系统的应用 目前,网络技术的广泛应用简化了办公平台并且让人容易接受,电气自动化控制系统在网络上的应用并且需要结合设计方法分析一下,这就是目前电气自动化控制系统的应用,综合电气自动化控制的设计,需要有监控设备,实际上,电气自动化控制系统的发展趋势是分散的,它的系统是呈现不断发展的趋势的。 5 结语 科学技术是第一生产力,如果想要促进煤矿产业的安全发展、提高煤矿机械设备电气自动化水平设横重要的,因此只有掌握了煤矿企业发展的核心技术,只有这样才能与科学技术共同发展,使我国的地位慢慢和国际接轨,在这个行业中处于领先地位,现在,煤矿企业的关键是要加快电气自动化技术在煤矿机械设备中的使用,煤矿生产自动化技术在煤矿行业会慢慢的发展,而且占有很重要的部分,因此,本文从四个方面说明了煤矿机械电气设备自动化控制技术的重要性。 浅谈煤矿电气设备自动化:初探煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用 摘要:煤炭在我国能源的生产和消耗中占有很大的比重,随着总产量在不断的增加,为了应对这样的现状就必须要求煤炭生产企业在生产技术、生产方式和生产工艺上不断进行技术革新,只有这样才能带动煤炭企业产量的增加,由于煤矿机械电气设备是一项集多学科知识应用于一体的复杂工程,因而确保其能安全、正常运行对煤矿业具有非常重要意义。 关键词:煤矿;机电设备;自动化调试;现代化 前言:煤矿工程建设主要由5个环节组成,在煤矿工程的建设中调试阶段有着非常重要的作用,它是一个由静到动,由局部到整体的阶段。调试阶段是为煤矿机械电气设备长期安全稳定运行打下坚实基础的阶段。由于在调试阶段中存在很多问题,每个环节发生问题都会影响整体的正常运行,因而要及时发现和解决问题,从而来保证煤矿机械电气设备的安全稳定运行。本文为此具体探讨了矿机械电气设备自动化调试技术的应用。 1、煤矿机械电气设备自动化调试的意义与控制模式 煤矿机械电气设备自动化调试的意义 传统的调试方法虽有注重实际情况、易于理解和易于操作等优点,但因其耗费时间长,安全性不高等缺点,因此提高传统的调试方法的安全性势在必行。新的调试方法应该具有以下特点:要具有较高的安全性,设备的安全性得到保证,才能保障操作人员和被调试设备的安全;同时要尽可能做到简化 调试方法.降低人力物力成本。要尽量采用新的技术和设备进行相关的调试工作。 (2)煤矿机械电气设备自动化调试控制模式如图1所示。 在图1这个模式中,作为基建矿井,监理公司要更加严格抓好工程质量,对设备电气安装工作,要一个一个环节地把好质量关。机电动力部要认真把握现场动态,要以效率为先,采取灵活多样的手段,快速应对和解决现场发生的各种问题。此外,有关单位和部门对日常安全管理要加强。保卫部要抓好门禁管理、现场治安等管理工作。项目管理部门和保卫部的主要工作是要对消防工程的落实严格管理起来。 2、煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用一差动保护实验方法 当前,随着计算机技术的不断发展,微机型差动保护装置在煤矿机械电气设备中得到了广泛的应用,由于微机型差动保护装置通过采用数字算法来实现各种保护功能,该装置具有接线简单、维护方便和易于操作等特点,因此在机电系统中得到了广泛的应用,具有非常广阔的发展空间。检查微机型差动保护装置的采样精度和保护算法功能,通常是通过现场对微机型差动保护装置进行实验来实现的。 在微机型保护中,通常煤矿机械电气设备系统的变压器以11点接线方式最多,变压器差动保护最常用的接线方式是Y/Y接线方式,然而,Y/Y接线方式很容易造成进入微机保护装置两侧电流的相位差为300。为了消除这300的相位差,通常将定值整定在内部软件从而来实现相位的校正工作。 相实验方法 保护实验接线如图2所示,由图2可知,当需要做A相的比例制动曲线时,在侧分别加入A,C两相电流,它们之间的幅值相同,相位相差1800,然后在Y侧加入A相电流,该相的相位与侧的A相相差180。即可,从而完成了差动保护的实验接线工作。 三相实验方法 如果实验条件具备的话,可以进行三相实验,此时侧输入的电流值的相位与Y侧输入的电流值的相位并不是相差1800,具体如表1所示。 由表1可知,单相实验方法和三相实验方法都在数字式机电设备差动保护中得到了很好的使用,相关的实验结果表明这2种方法都是可靠的,可以实现对煤矿机械电气设备的差动保护。 3、煤矿机械电气设备自动化调试的配套措施 (1)规范机电设备调试与移交规范 设备调试单位应该严格采取招投标制,应该经过资格审查,只有那些具有按设计要求进行施工的能力和良好业绩的单位才能进行招标,在签订调试合同时,调试单位需要缴纳一定的保证金。设备调试单位首先进行静态测试,然后进行动态测量,所谓静态是指在设备发生相关故障后,在切断电源的情况下,对电气设备进行检修的状态;所谓动态是指电气设备通电之后对其进行检修的状态。最后,在实际的调试过程中,绝大部分的电气设备发在生故障之后进行检修时,不能马上通电进行检修,因为通电检修将会人为地扩大故障范围,从而损毁了更多的元器件,造成了巨大的损失。因此,在对发生故障的电气设备通电之前,首先需要对电阻进行测量分析,通过采取必要的预防措施保证设备安全之后,方可进行通电检修。 建立运行维护阶段的质量管理规范 电气一机械原理是所有电气设备运转的基础,尤其是机电一体化的先进设备,通过机械和电气上的有机配合,从而保证了机电一体化的实现。通常,由于机械部件中的某一处出现相关故障,从而影响了相关的电气系统.使得许多电气部件不能发挥各自的功能。因此,在调试过程中,不能被表而现象所迷惑,应该透过现象看到事物的本质,电气系统经常出现的故障其原因往往并不全是电气本身的原因,有时一些故障是由机械部件出现故障引起的。因此,先要检修机械系统所产生的故障,然后再排除电气部分的故障,这样往往能够收到事半功倍的效果。还要遵循先公用电路,后专用电路的原则。因为只有遵循先公用电路,后专用电路的顺序,这样才能快速、准确无误地排除电气设备的故障。最后,要遵循先检修通病,后检修疑难问题的原则。要对电气设备经常产生的故障进行检修,由于这些常见的故障发生次数比较多,处理的次数和排除的方法较多,从而使得调试人员积累了丰富的工作经验,从而可以快速地排除故障,大大提高了工作效率,从而保证了电气设备的安全稳定运行。 4、煤矿自动化技术的发展要适应现代化矿井技术发展的需要 煤矿自动化新技术的发展应抓住重点,侧重于高产高效矿井建设的技术需要。这既有利于充分利用有限的资金和人力资源,又有利于以点带面、推广成果。应注重实效,使之成为发展生产、提高效益、改善劳动条件的手段。低成本自动化是指在保持原有基本工艺、投资少且资金回收期短的条件下,将自动化技术应用于生产过程和设备的关键部位,以达到生产过程对自动化的要求,使先进技术迅速用于生产,从而体现注重实效的目的。 4.1 发展数字化控制系统 控制技术发展大致经历了开关量控制、模拟控制和数字控制几个阶段。电子技术、计算机技术的数字控制,是当前控制技术应用的主要方向,而数字化监测、故障诊断及保护则是现代化自动化系统可靠、安全运行的重要保障。数字化控制在提升机、胶带输送机、电控系统中以获成功应用,因而,数字化控制系统已成为煤矿生产设备控制系统的发展方向。 4.2 发展节能型的自动化控制系统 节能是国家的重要政策。煤炭企业的电能消耗量很大,随着现代化集中生产,设备工艺日益增大,电耗已成为影响生产成本的重要因素,节能技术势在必行。同时,由于现有的设备运行方式不尽合理,节能的潜力又相当大。如,交流提升机采用转子串电阻起动方式;通风机采用高速运行,用节流方式控制风量等。利用自动化技术改造控制方式,合理设置和调整运行状态,将为煤矿企业节能提供有效的技术手段。 结束语 总之,煤矿机械电气设备的自动化调试技术应该满足速动性、灵敏性、可靠性等要求,从而来保障整个系统的安全稳定运行。要尽可能的简化调试方法,节省人力物力成本。
浅谈卫星通信技术:卫星通信技术航标遥测遥控系统应用 摘要: 为解决现行航标遥测遥控系统运行使用中的通信问题,实现对离岸较远、移动数据信号无法覆盖区域航标的运行状态进行实时监控,设计基于北斗卫星短报文通信方式架设的航标遥测遥控硬件结构和软件控制系统,提升沿海航标维护管理能力。 关键词: 港口;北斗卫星;航标;遥测遥控 0引言 近年来,随着我国海运规模不断扩大,海上通航安全的重要性日益凸显,对航海保障工作也提出了更高的要求。随着物联网技术的高速发展,航标遥测遥控系统在航标管理维护工作中发挥着重要的作用。目前,北方海区航标遥测遥控系统已在近海海域得到广泛使用,可以实现港域航标的有效管理。这些监测系统多采用GPS(全球定位系统)和GPRS/GSM(通信分组无线服务/蜂窝无线通信)技术实现对航标的精确定位及信息传输,但是受到GPRS信号覆盖范围小的限制,尤其是渤海湾内沿海港口大部分为人工疏浚航道,航槽狭长且离岸距离远,无法实现对远离陆地航标设施的遥测遥控。《北海航海保障中心发展战略(2013—2020)》中明确提出“到2020年,全面建成布局科学合理、功能配套完善、装备先进适用、运转协调规范、应急响应及时、服务可靠高效的综合航海保障体系,基本实现航海保障现代化,形成沿海全时域、多维化的综合保障能力,满足船舶航行安全和经济社会发展需要”的战略目标。因此,进一步提升航标管理维护效率,推进卫星导航应用,构建从远海到近岸层级递进的立体助航网络,成为航标管理单位的重点工作之一。 1航标遥测遥控系统发展现状 航标遥测遥控技术是“数字航标”建设的核心技术之一。航标遥测遥控系统的建设对于转变传统航标管理模式,提高航标管理质量,提升航标社会公共服务能力,都具有十分重要的意义。航标遥测遥控主要应用于航标灯器的监控、供电设备的自动控制和航标工作状态报警等方面。可采用的监测、控制设备包括遥控终端(RTU)、可编程控制器(PLC)等,可实现数据通信的设备包括数传电台、蜂窝电话(NMT)、卫星通信、无线通信和有线电话等。欧美航运大国在20世纪90年代初利用电子和通信技术建立航标遥测遥控系统,为航运业提供了高效服务。我国于2000年开始航标遥测遥控系统的研究工作,目前处于研究的初级阶段,许多技术问题尚未解决,尤其是北方海区渤海湾沿海人工疏浚航道中离岸较远航标遥测遥控数据通信问题成为遥测遥控系统推广使用的瓶颈,例如:天津港25万吨级航道里程22+000以东、黄骅港综合港区20万吨级航道里程20+000以东和渤海湾中部部分孤立危险物灯浮标等,遥测遥控终端无法依靠传统移动通信技术实现数据传输。 2北斗卫星通信技术的应用前景 我国自主研发的北斗卫星通信系统(BeidouNavigationSatelliteSystem)是一个分阶段演进的卫星系统,提供定位、集团用户管理和精密授时服务,不仅可以提供精确定位、导航和授时,还具有双向短报文通信功能,其卫星信号已实现我国全部和亚太大部分地区的无缝覆盖,可以实现GPRS信号覆盖不到区域的数据传输,完全满足航标遥测遥控系统对偏远航标的远程测控管理需求。[1] 3设计原理 利用北斗卫星通信系统实现的航标遥测遥控系统同其他遥测遥控系统设计原理类似,均由航标运行信息监控平台和航标遥测遥控终端组成。终端上安装的信息检测装置可以检测航标灯的工作状况,将采集的终端数据及指令执行结果封装后,通过北斗卫星通信模块发送到北斗卫星网络中,网络将数据转发到北斗MQ服务器,北斗MQ服务器解码信息后将数据发送到MQSocket数据服务器,经过信息过滤,数据被保存到数据库中,数据处理服务器会定期检测收到的航标终端返回信息,并对数据进行有效性处理,再将数据保存到数据库中,以供应用服务器调用整合,并将最终结果展示给终端用户。用户也可通过基于应用服务器提供的Web界面,对指定航标终端发送遥测遥控数据,指令通过数据处理服务器过滤编码后保存于数据库中,MQSocket数据服务器实时监控数据库中待发送指令,发现新的指令后MQSocket数据服务器将遥测遥控数据重新封装,并通过指定端口发送到北斗MQ服务器,北斗MQ服务器将信息转发到北斗卫星通信网络中,数据到达航标终端后,航标终端解码并执行相关指令。[2] 4系统设计方案 4.1系统架构 航标遥测遥控系统具有复杂的系统功能,包含高带宽接入、高性能的软/硬件平台、网络平台和安全可靠机房环境等一系列软硬件措施,涉及网络与系统管理、服务器系统、数据存储体系、应用软件及自动检测与控制等多方面的技术。[3]利用北斗卫星通信技术的航标遥测遥控系统采用SAN架构为核心的互联方式。 4.2通信网关子系统 4.2.1与航标终端数据通信 通过北斗卫星通信网络与航标终端进行交互,接收航标终端上报数据信息,并依据系统定义的数据传输通信协议验证信息有效性(由于可能接收到不完整的信息,必须对信息进行拆包、组包操作,保证传递给应用程序的信息完整可靠),并将监控端下发的各种指令实时传递给航标终端。 4.2.2与应用程序通信 系统在接收针对航标终端的遥测遥控信息时,首先将信息缓存在北斗通信服务器收发缓存队列中,系统提供应用程序的通信接口,通过该接口将航标终端上传的完整信息传递给后台应用程序,并将遥控的相关信息传递到北斗服务器发送队列中,通过北斗网络发送到相应的航标终端。 4.2.3与Web服务程序通信 提供与Web程序人机交互界面接口,可以接收Web程序下发给航标终端的信息和航标终端的反馈信息,并选择相应的通道直观地展示给用户。 4.3系统结构 系统中北斗通信模块主要负责与北斗通信系统进行信息转换,提取北斗通信系统接收的航标终端信息,将Web服务接口发送的遥控指令放入北斗通信系统所对应的通道队列待发送。 5结语 随着北斗二代导航系统进入实际应用阶段,研究和应用基于北斗二代通信技术的航标遥测遥控终端设备将被提到各航标管理单位的计划日程。基于北斗卫星通信的航标遥控遥测单元的设计可以有效丰富航道安全监测信息的传输途径,对于远离海岸航标的智能化管理和信息采集具有重要意义。 作者:吕英龙 王剑 单位:北海航海保障中心天津航标处 浅谈卫星通信技术:卫星通信技术发展应用 摘要: 本文介绍了卫星通信的基本概念及相关技术,重点介绍卫星通信技术在中海油应用领域上的发展以及小站卫星通信方式的应用。 关键词: 卫星通信;海上石油卫星;VSAT;自动跟踪 1引言 20世纪90年代初,从中海油开始建立第一个卫星端站至今,已经有超过20年的卫星通信技术应用。目前,已经形成了以湛江、天津、深圳、上海这4个中心站点为核心的网状网络,且已经具备了链路相互备份功能。 2卫星通信在中海油的发展 2.1TES卫星系统 TES(TelephonyEarthStation)是基于卫星的全数字话音和数据通信的网状网,它在多个地球站之间提供网状连接,支持系统内任意地点远端站之间的电话、同步、异步数据通信,TES系统在中海油的应用主要用于话音与数据传输。运用的是C波段卫星的频分多址方式FDMA实现与地面站间的通信,使用四相相移键控QPSK或二相相移键控BPSK调制方式,信道编码采用编码效率为1/2或3/4的前向纠错FEC。TES是中海油海上平台初期使用的一种主要的卫星通信方式,主要承载的业务为话音业务,所使用的卫星资源前期以亚洲3号卫星为主,后来转至鑫诺1号卫星。 2.2VSAT卫星系统 VSAT卫星通信系统的地面部分由中枢站、远端站和网络控制单元组成,中枢站的作用是汇集卫星来的数据然后向各个远端站分发数据,远端站是卫星通信网络的主体,VSAT卫星通信网就是由许多的远端站组成的,一般远端站直接安装于用户处,与用户的终端设备连接。VSAT卫星通信系统是中海油海上平台主要的卫星通信应用方式。此系统的特点是天线口径小、灵活性强、可靠性高、使用方便及小站可直接装在用户端等特点,利用VSAT用户数据终端搭配复用器使用,可同时承载话音业务和数据业务。VSAT卫星系统主要配合Netperformer系列复用器使用,Netperformer系列复用器使用了信元中继cellrelay技术,将语音流和数据流分割为特定的信元cells,然后将不同业务类型的信元cells复用到单一的物理或逻辑链接上,根据对时延的敏感程度不同对业务进行分类,并赋予不同的传输优先级,能有效保证话音业务质量,为中海油的海上平台及移动船舶提供稳定的话音及数据业务。目前中海油主要使用的是中星10号的卫星的转发器来承载卫星话音及数据业务。 2.3STARWIRE卫星网管系统 STARWIRE系统在网管NCS的支持下可提供PAMA,DAMA等业务,使用了先进的PCMA载波叠加专利技术,能有效的节省卫星转发器带宽。主要由NCS网管系统、ST用户终端、卫星三部分组成。STARWIRE卫星网管系统是第三代按需分配的卫星通信系统,终端设备内置路由功能,直接支持先进的IP网络互联业务。NCS网管通过控制信道监控ST的工作,ST之间通过控制信道FOW/ROW建立业务信道。中海油下属的4个中心站点通过STARWIRE网管系统能够有效管理所属辖区内的卫星小站。相对于早期卫星通信技术应用,NCS系统能够更加有效的对小站进行管理,节省卫星资源带宽。 2.4SKYEDGEⅡ卫星网管系统 SKYEDGEⅡ卫星网管系统是一个双向卫星通信系统,由两个方向的传输构成:入境基于DVB-RCS标准,采用MF-TDMA技术对资源进行预约分配减少数据碰撞;出境基于DVB-S2标准,支持CCM及ACM工作模式,可用于单播和组播数据、VoIP、ABIS等业务数据。系统主要由卫星主站、卫星/转发器、远端站三部分组成。SKYEDGEⅡ支持三种基本网络拓扑结构星型、网状、多星状。SKYEDGEⅡ卫星网管系统是目前中海油主要使用的卫星通信系统,利用此网管系统,将中海油的4个海上卫星中心站进行整合,形成了统一的大网管系统,对各中心站点进行链路互备,形成一个完整的多功能卫星网管系统。 3卫星通信技术在中海油的应用形式 3.1海事卫星A/C/F站的应用 海事卫星共有4颗卫星覆盖全球海洋,它们分别是大西洋西区、大西洋东区、印度洋区、太平洋区。海事卫星A站于2007年底正式停止运营,中海油海上船舶与移动式钻井平台目前以C站、F站为主要的应用。 3.2固定天线式的卫星通信应用 固定天线式卫星通信主要应用在中海油海上固定式采油平台、自升式钻井平台以及陆地端站上,是一种常规的卫星通信应用。固定式采油平台及自升式钻井平台主要以3.7米C波段的卫星天线为主,Ku波段卫星天线为辅。卫星中心站使用的是大口径卫星天线来承载卫星通信业务。固定天线式在中海油是最早的卫星通信应用,也是中海油目前最成熟的卫星通信应用,中海油内曾使用直径为12米的卫星天线作为卫星的主站使用。 3.3半自动跟踪天线式的卫星通信应用 半自动跟踪天线主要应用于中海油自升式钻井平台,天线以C波段的半自动跟踪天线为主。由于工作环境需求,自升式钻井平台需要经常更换钻井位置,期间钻井平台需要拖航至新的目的地,使用固定式卫星天线则需要经常性地对天线的方位及俯仰进行调整,且拖航期间无法使用。采用半自动跟踪天线可以在拖航期间自动寻星,主要缺点是无法360度旋转,实现不了全自动跟踪,有时需要人工进行干预。 3.4自动跟踪天线式的卫星通信应用 自动跟踪天线C波段主要以美国的SEATEL的97型全自动跟踪天线以及西安盘古通信技术有限公司的全自动跟踪天线为主;Ku波段主要以SEATEL的4006自动跟踪天线以及国内的一些动中通天线为主。中海油海上半潜式钻井平台一般以C波段的自动跟踪为主要的卫星通信,南海9号钻井平台所使用的自动跟踪天线卫星系统经过测试能够提供4Mb/s以上的链路带宽。Ku波段的自动跟踪天线主要应用与海上的移动船舶,包括拖轮及勘探船,这些移动船舶受限于天线的安装场地要求,而且对链路带宽要求不大,Ku波段的自动跟踪天线的应用非常适合在这类环境使用。 4结束语 卫星通信技术在中海油海上平台及移动船舶上有着超过20年的应用,从早期的TES小站的话音应用,到现在的多功能SKYEDGEⅡ网管系统的多业务综合应用,中海油在卫星通信应用方面已经覆盖了C,L,Ku等波段。随着中海油向深海发展,卫星通信技术将在中海油海上勘探、开发、生产方面发挥着重要的作用。 作者:施建衡 单位:中海油信息科技有限公司 浅谈卫星通信技术:卫星通信技术发展研究 摘要: 随着卫星通信技术的不断发展,卫星通信系统不仅为航天技术提供了强有力的科学支持,还因其具有频带宽、覆盖面大、容量大等优势,还被应用到了很多其他的领域之中,并起到了非常好的效果。所以文章对卫星通信技术的发展进程和应用实例进行分析和研究,希望卫星通信技术未来能得到更大的发展。 关键词: 卫星信息技术;发展趋向;应用研究 0引言 卫星通信系统是地球站与航天器之间或者地球站与地球站之间所建立的,通过信号的转发而进行的无线电通信方式,一般情况下包括卫星移动通信、卫星中继通信、卫星固定通信与卫星直接广播四个方式。 1卫星通信技术的发展 1.1卫星通信系统的网络发展 卫星通信系统的实现是由网络的形式进行服务的,它在现代的发展中一般可以分为两类,第一类的组成方式是多星形式的卫星通信网络;第二类的组成方式是单星形式的卫星通信网络。其中卫星通信网拓扑结构的发展十分迅速,因此以单星的组成方式为例,来对具体的发展情况进行介绍。通过结构图我们可以发现,最早使用的结构为星状网的结构,然后经过了网状网、网状与形状混合网、地面通信链路与卫星通信链路的混合网,由此可以看出,在单星组成的卫星通信网拓扑结构已经得到了很大的进步[1]。多星组成卫星通信网络可以提供国际移动式通信的业务的海事卫星系统和国际固定通信业务中的国际卫星系统两种。这两种系统分布在全球所有的辅助地面线路和地球站之中,这些系统之间还建立了比较全面的星间链路。 1.2卫星通信线路频段的发展 卫星通信线路频段的发展中最早所利用的商用通信卫星通信频段就是C频段,通过技术的发展,向上扩展到Ku、X和Ka频段之后,又向下扩展到L、S、VHF和UHF频段[2]。在以后的发展中还会拓宽到V频段或者其他更高的频段,另外,还有可能会利用激光的形式。卫星通信馈电线路是指卫星间通信线路、上行站、关口站与中心站。由此可见,当线路的频率提升的时候,可用带宽就会变大,传输容量会随之提高,这一方式比较容易适用在多媒体通信进而高速率数据传输之中,如果频率增加,波束宽度不变,天线尺寸如果变小,那么它的重量也会越轻。通过铱星卫星移动通信系统就,能够将地球上的任意两点形成同心,实现的方式是利用星间的线路。 1.3卫星通信体制的发展 卫星的通信体制在近年来也得到了比较快速的发展。体制的改变就是卫星通信系统的工作方式发生了一定程度的进步和改变。例如卫星通信中所使用的信源编码方式、信号传输方式、信号交换方式、基带信号传输方式、基带信号多路复用方式、信号调制方式、差错控制的方式、多址方式、交换方式、信道方式和信号处理方式等等,这个结构呈现一种比较复杂的模式,所以用户会有很多种的选择方式。基带信号多路复用方式中分为:时分多路复用和频分多路复用两种方式,基带信号传输方式中分为:多路单载波与多路单载波。通过对卫星通信体制工作方式的具体介绍,可以分析出卫星通信体制具有很强的先进性,它在进行通信的过程中可以有效的节省射频信号的功率和带宽,还能够有效的提升信号传输的可靠性和质量。所以经过不断的更新和变化,如今的卫星通信体制的标准主要是产品的生产商和卫星运营商所指定的具体标准,而行业标准与国家标准还比较模糊,在生产的标准上没有一个完全统一的标准,所以在这种情况下,可以对国外比较先进的调制和编码技术进行借鉴,有效的改善编码的调制,让微信通信的技术适应更多种的实际工作模式。在这一目标上,近年来的尝试也得到了一定的发展成果,例如互联网的接入、交互电视、VoIP业务和高清晰度电视等等,其中DVB-S2通信体制的结构就有效地使用了比较先进的编码等技术方式。 1.4卫星通信中星座和轨道的发展 在卫星通信轨道的发展中最早是使用单星的静止轨道进行工作的,随着技术的不断发展,微信通信的轨道已经从静止的轨道变为多种轨道的卫星工作,并在工作中组成星座的形式。所以在目前的卫星通信轨道为大椭圆轨道、静止轨道和低轨道三种并存。其中大椭圆轨道在组网的过程中的卫星系统主要是由三颗天狼星组成,并对全时区域进行了覆盖。这一组网的轨道形成了美国移动的广播系统。而静止轨道分为三类,分别为多星共位组网区域覆盖工作、单行独立组网区域覆盖工作和多星异位组网全球覆盖工作。 1.5卫星通信中的卫星天线波束的覆盖发展 在卫星天线波束的覆盖发展上,最早是使用静止的卫星通信电线,后来经过发展而变为单重频率复用单椭圆波束覆盖、多重频率复用单椭圆波束覆盖、多椭圆波束覆盖,截止到现阶段,已经发展为更加多重的覆盖方式。一般情况下,会按照不同的实际情况使用波束的覆盖方式,最近出现一种新型的覆盖方式为蜂窝状多点波束覆盖方式,这种方式可以有效的利用波点来对天线增益进行提高,用户所使用的终端也更小了,从而达到了多次使用的目的。 2卫星通信技术的应用 2.1卫星通信技术中转发器的应用 卫星通信技术中转发器的使用可以实现信号的变频和放大。最早在卫星通信中的转发器是透明的,包括一次变频和两次变频的转发器。这种透明的转发器具有很强的实用性,所以在目前依然使用。经过一段时间的发展,有一部分的卫星通信使用了处理转发器的设备,从而对卫星收到的信号进行解调制与调制等步骤,还将其进行进一步的加工和处理,就能够让卫星通信的过程更加顺畅。处理转发器还分为空间交换转发器和信息处理成转发器,同时还有两种转发器相结合的处理转发器。在这之中,空间交换转发器在应用的时候是将接收到的多波束信号进行交换处理的方式,处理的时候一般都使用基带交换矩阵网络的方式和微波交换矩阵的网络。另外,信息处理转发器应用的时候,首先要将上行频率信号进行接收,再将接收到的进行解调,对处理后的信号进行编码识别、再生、帧结构重新排列等工作,处理完成之后再将这些信号传输到地球站当中。转发器在卫星通信中应用的功能很多,例如对信号进行再生与解调就能够有效的减少信号中的噪音,从而有效的提升卫星通信信号传输中的质量标准;对转发器的上下链路分别进行设计,并对接收到的信号进行解调的工作,就能够让上下链路具有不一样的多址方式和调制体制,从而有效的减少了地面设备的复杂性和传输的要求;在转发器进行信号的处理的时候,通过星上处理方式就可以实现用户线路的频率、信道、功率与波束的动态分配,才能够更有效的利用卫星的资源。 2.2卫星通信平台的应用 卫星通信平台是卫星通信技术应用中的重要形式,它在运行的时候一般时通过静止轨道卫星平台和低轨道卫星平台两种,其中静止轨道卫星平台要比低轨道卫星平台更大。近年来卫星的发射质量越来越趋于稳定,其发展趋势正在朝着高处理技术、大容量和高G/T的方向发展。静止轨道卫星平台也在技术的发展过程中越来越趋于稳定,例如罗拉公司所开发的LS卫星平台。 2.3通信地球站的运行 通信地球站已经开始越来越趋向于便携式的发展方式了,最早的地球站是重量大尺寸大的固定区域,但是经过技术的发展,重量和尺寸都逐渐的减小,如今最小的地球站已经变为一种手持终端的形式,所以卫星通信技术的应用已经在智能化、人性化的优势上取得了非常多的成果。 2.4卫星通信技术未来的应用趋势 除了用户终端的变化,卫星通信技术的其他方面也得到了长足的发展。电视节目的直播就可以不通过地面中转的方式,进行实时的传输。广播电视业务也已经实习前了单向到双向的转变,卫星固定通信业务双向通信与卫星直接广播业务单项通信之间的特性区别已经越来越迷糊,而且技术的发展也让卫星移动通信、卫星直接广播和卫星固定通信等业务都向着更加多元化的方向不断发展。 3结语 综上所述,随着卫星技术的不断发展和进步,未来会利用其的功能会越来越多,其发展的功能也会越来越趋于完备化。目前卫星通信的发展空间还很大,需要相关的人员对技术进行不断的优化和完善,让卫星通信技术为人类的生活提供更多的便捷。 作者:李会青 单位:国家新闻出版广电总局四九一台 浅谈卫星通信技术:卫星通信新技术的网络教育 一、基于地面的网络教育问题及卫星解决方法 1、卫星通信技术概述 (1)基于IP的卫星通信 IP(InternetProtocol),为互联网络协议。所谓基于IP,是指数据通信能透明地遵循IP通信协议。过去的VSAT卫星通信不能直接支持IP通信协议,而今天的VSAT能够很好地支持,且与地面IP通信几乎相同。人们也称其为卫星数字通信。 (2)DVB-S 标准卫星通信需要制定传输信道编码和调制标准。欧洲制定的卫星数字信号广播(DigitalVideoBroad-cast-bySatellite,DVB-S)标准,已被国际上大多数国家采用,我国也于1999年制订了《GB/T17700-1999卫星电视广播信道编码和调制标准》,与DVB-S标准兼容。 2、具有回传功能的卫星通信技术 该技术出现时间较晚,还未普及,特点是能够实现教师端和学生端的互动,具有如下两种方式: (1)卫星小站直接回传。如欧洲标准的DVB-RCS,能够直接通过小的卫星天线将数据传回。 (2)通过地面网回传。将基于DVB-S标准的VSAT通信系统和地面互联网通信系统相结合,形成环路网络。本文中卫星通信新技术特指该技术(后文简称新技术)。 3、基于卫星通信新技术的网络教育优劣分析 传统卫星通信技术的优势:①通信距离不受地面距离和地形影响且覆盖面宽,这一特点适合我国地面通信不发达的偏远地区;②以广播方式工作,点对多点,使用者越多越便宜;③基于IP的卫星广播可传输以文件形式保存的多媒体课件,这一点是传统广播电视做不到的,容易和基于TCP/IP协议的软件联合使用,便于教学软件的使用和二次开发。传统卫星通信技术的劣势:①卫星带宽费用高,需要达到一定的教学点数,才能实现和地面网费用的平衡;②只负责发送教学内容,教师和学生间没有互动,学生无法向老师提出问题,教师无法获知学生的学习情况,导致教学效果无法跟踪,教学质量得不到保障。而新技术在解决地面互联网多媒体数据传输路由限制的同时,也解决了卫星双向通信费用较高的问题,符合绝大多数应用上行数据量少(请求信息为主)、下行数据量多(是海量信息或长时间的流媒体)的实际需求。这种方式避免了地面网的劣势,减少了卫星带宽的占用。 二、基于卫星通信新技术的网络教育应用模式 新技术有效弥补了原有卫星网络教育的不足,主教育/课件制作室里老师上课或者播放课件,能够通过互联网送到卫星主站,由卫星发送广播到各个接收站,接收站再把接收到的视音频或课件通过电化教育系统传到到各个学生面前。如果老师提问,学生端可以回答,回答内容通过电化系统连接互联网发回给老师;学生如果有问题,可通过电化系统连接互联网向老师发出提问申请,老师对于各个接收站的学生端可分别准许他们提问(这样避免了多个接收站同时提问造成的麻烦),然后学生的视音频或文件便可传给老师。这就形成了老师向学生传递的内容通过卫星,学生向老师传递的内容通过互联网的一个完整的环形结构,圆满完成了教学闭环。该结构适应了老师端发送内容较多、发至各个学生端的内容一致,而学生端反馈内容较少、因人而异的需求。如果引入一些即时课堂出题回答软件,老师拿出题目,学生作答,学生则能够实现与老师类似面对面的交流。 三、基于卫星通信新技术的网络教育系统组成 基于卫星通信新技术的网络教育系统主要由以下5部分组成: (1)主教室/课件制作室。在一个多媒体课堂的授课过程中,将授课信息,包括授课教案、老师讲解的视音频信息等通过摄像头和视频采集卡实时采集下来,同步合并生成课件,然后将录制好的课件进行剪辑和审核,最后加密。 (2)互联网。包括专线、ADSL、拨号等多种方式,负责传送教学内容和学生返回信息。 (3)卫星广播站。卫星广播站通过地面网络接收内容,并通过通信机打包成卫星信号传输上星。 (4)卫星接收端。卫星接收端由室外天线、变频器、馈线、室内卫星数据接收卡/接收盒、计算机等组成,卫星数据接收卡/接收盒安装在计算机上使用。卫星接收端从卫星信道接收广播站发出的信号,并还原成原始的教学内容。 (5)辅助教学单元。辅助教学单元为显示设备、麦克风、扬声器等,与卫星接收端的计算机联合完成教学活动。 四、基于卫星通信新技术的网络教育系统配置 1、硬件平台 (1)主教室/课件制作室(授课端)。主要包括计算机、摄像头(带同步录音)、视频采集卡及其配套的多媒体教室。 (2)播出内容服务器单元(授课端)和卫星广播站。主要包括网络设备、地面宽带网络接口。 (3)卫星终端(学生端)。包括接收天线等室外设备、卫星接收卡或接收盒、计算机等。 (4)辅助教学单元(客户端)。按用户教学需要配备单机、局域网、计算机教室、投影仪、打印机、音响设备等。 2、软件平台 (1)教学内容制作系统(授课端)。包括视音频压缩软件、课件制作软件、加密软件等。 (2)课堂教学系统(授课端)。由以下模块组成:支持TCP协议或UDP协议的教学软件、卫星信号接收卡/接收盒驱动程序、接收程序(含设定卫星接收参数、调频道、测试信号强度和质量的界面、条件接收PID识别)、解密程序等。 (3)多媒体电子教室软件(客户端)。提供了教师进行计算机辅助教学的平台,能够方便地利用多媒体课件提高教学质量。该软件只有在客户安装了计算机教室时才需要配备。 作者:顾捷 单位:南京中网卫星通信股份有限公司 浅谈卫星通信技术:卫星通信系统发展以及关键技术分析 在通信进入了高速传播、大容量宽带和多媒体个性化的移动时代,卫星通信成为了无线通信中最特殊的通信方式之一。但是建立在无线电微波通信系统基础上的卫星通信系统依然存在着一些技术上的开发问题和应用难点,需要在通信技术上找到关键的突破点。 1卫星通信系统的基本概念 卫星通信系统是一种把卫星作为信号中继站来接受和转发多个地面站之间微波信号的通信系统。一个完整的卫星通信系统是由卫星端、地面端和用户端这三个部分组成的。在地球上空作业的卫星端在微波通信的传递过程中起的是中转站的作用。包含了星载设备和卫星母体的卫星星体在空中接收地面站的电磁波,放大之后再发送到另一个地面站。设立在地表之上的多个地面站是连接卫星系统和地面公众网的固定接口和传送点,由地面卫星控制中心、跟踪站、遥测站和指令站等部门构成。人们连接网络的用户端通过地面站传送出入卫星系统的微波信号,形成庞杂而宽泛的通信链接。卫星通信系统的覆盖范围很广,在卫星信号覆盖区域内的任意地点都能够顺利进行通信,不会因为距离的变化而影响通讯信号的好坏。卫星通信的电磁波主要在大气层以外的区域传播,微波传递的性质较为稳定。所以卫星通信的工作频带宽,通信质量好。即使部分在大气层内部传播的电波会受到天气的影响,也仍然是一种信号稳定性和通讯可靠性很高的通信系统。但是,运行在高空轨道上的卫星在同时进行双向传输时,传递速率会延迟到秒级,电磁波的精确度也会有所下降,用于语音通话时会出现明显的中断现象。卫星在高空上的位置是按照预定轨迹运行的,因此,卫星始终处于一种运动状态,然而卫星通信系统中的线路连接都是无线链路,管理微波接收和微波传递的控制系统相当复杂,不易操纵和操作。 2卫星通信系统的发展现状 2.1成本和需求之间的矛盾 现代的大众通信集中体现为宽带互联网和移动通信。卫星通信在宽带领域中不及光纤宽带便利迅捷,在移动领域中也没有地面蜂窝移动系统的性价比优势。在移动的长途通信费大幅下降的情况下,卫星长途通信的转发器费用却没有任何变化,大大提高了卫星通信系统的运行成本。这种成本高需求低的矛盾是卫星通信系统面临的最大尴尬。 2.2宽带IP的传输和实现问题 中国当前的宽带IP卫星系统基本上都采用的是ATM的传输技术。这种技术的性能支持卫星通信系统相关的指标要求,实现起来却很困难。在卫星ATM需要分层实现的说法上有两种不同的观点就是否改变现有卫星协议结构的问题展开着激烈的争论。含有ATM交换机的子网移动性管理因为过于复杂,至今也还没有找到解决的方案。 2.3数据传递的速度和效率问题 信息时代最需要的就是传递信息的快捷方式。建立在频分复用和码分复用技术基础上的传统传递方式已经满足不了卫星通信日益增长的用户需求。虽然随后又研发出了分组交换技术,但长距离传输延时的问题还需要更加有效的技术和措施来降低传输延时对实时数据的影响。 3卫星通信系统的关键技术 3.1数据压缩技术 数据压缩不仅可以节约传输时间和存储空间,还能提高通信的便捷性和频带的利用率。数据压缩技术在处理数据的专业领域里已经发展得相当成熟了。不管是静态的数据压缩还是动态的数据压缩都可以为卫星通信系统在时间、频带和能量上带来相对较高的传输效率。例如ISO对静态图像压缩编码的标准和CCOTT的H.26标准,以及MPEG62设计中的同步交互性和多媒体等技术都成为广泛应用于多媒体压缩的公认标准。 3.2多媒体准信息同步技术 卫星通信系统传输中所使用的多媒体准信息同步技术大致可以分为连续同步和时间驱动同步这两类。在卫星的多媒体通信中,可以选用缓冲法、反馈法或者时间戳法来实现多媒体准信息的精确同步。目前开发出来的同步技术有建立在近似同步时钟基础上的“多业务流同步协议”和以时间因果同步为特色,支持分布式协议的“多信息流会话协议”。 3.3智能卫星天线系统 要成功传输多媒体信息,对通信系统的带宽要求是2500MHz及以上。降雨等天气因素和地面吸收电磁波等客观的影响因素都会导致卫星ATM网络产生较为严重的突发错误。为了完成多波束覆盖的范围最大化,研究智能高性能天线的技术开发和具体应用是十分必要的。例如,卫星通信系统可以在平时采用多波束快速跳变系统,在需要完成跟踪和同频复用的低轨道系统中采用蜂窝式天线,在星上和同步轨道系统中采用相控阵列天线。 3.4卫星激光通信技术 卫星通信对传输速率的要求很高,就目前来说,卫星通信系统的载波都是电磁性的微波。但微波天线能够接受和传递的微波数量是有限的,这就需要激光通信的辅助甚至替换。激光通信技术可以在减轻卫星密度重量和体积大小的同时增大卫星的通信量,提高卫星通信的保密性、可靠性和传输速率。而且卫星通信的激光传输之间是不会相互干扰和影响的,是卫星通信在未来的主要发展趋势。 4结束语 和其它通信系统相比,卫星通信系统多具有的特点和优势是不可比拟的。但同时也存在着一些缺陷和不足。发展至今,卫星通信的成本问题、宽带IP问题和数据速率问题是最主要也是最紧要的问题难点。要想解决这些问题和难点,就要完善和开发卫星通信系统的关键技术,实现卫星通信质量和效率的有效提高。
水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程质量控制及信息系统控制 摘 要:所有工程项目都将质量放在第一位,水利水电工程也不例外。因此将质量控制放在首位。由于水利水电工程的控制较为复杂,如果能够利用好信息系统,则可以为整个水利水电工程带来极大的便利,能够更好地控制水利水电工程质量。本文对水利水电工程质量控制信息系统进行的研究,从系统组成和功能两个方面对系统进行了更深入的分析。 关键词:水利水电工程;质量控制;信息系统控制 1 系统分析 1.1 施工阶段质量控制业务流程 对于从事水利水电工作的工程师,其质量控制流程一般包括三个层次,第一层次是审核合同项目的开工准备工作;第二层是对该合同项目的子项工程进行质量控制;第三层次是对工序活动效果和工序活动条件进行质量控制。 1.2 系统目标分析 目前,国内对水利水电工程质量信息系统的研究、开发以及运用都处于起步阶段,只有在质量评定和材料控制等方面实现了计算机控制,大部分的质量控制信息管理需要人工处理。为了减轻工程师的工作负担,一方面代替工程师进行完整的行政管理工作;一方面做出数据处理、预测、计划及控制的报告和记录。这将有利于工程系统目标的分析和工程的顺利进行。 1.3系统功能分析 只有获得信息系统的信息支持,才能控制水利水电工程质量。因此,信息系统必须具有以下功能:①对有关设计文件和设计修改、变更文件进行储存,管理设计文档档案;②跟踪管理承包商的施工机械设备;③管理承包商的施工人员;④建立计算机台帐,跟踪管理主要的建筑材料、成品、半成品、构件和设备;⑤为工程师制定质量监控计划提供依据;⑥运用模糊综合评判法,合力评价施工组织的设计;⑦对有关的工程质量标准进行存储,能够以此标准为依据进行质量控制;⑧对分部工程、分项工程、单位工程以及隐蔽工程的质量检查评定数据进行处理,再以此数据为依据评定水利水电工程质量;⑨统计分析工程安全事故和工程质量事故,并能为多种工程事故提供统计分析报告;⑩运用数理统计方法,统计分析重点工序,并进行控制图、直方图等管理图表的绘制。 根据以上功能要求,水利水电工程质量控制信息系统由十个子系统组成, 分别是:①施工承包商及施工人员控制子系统;②设计质量管理子系统;③对材料的质量进行控制的子系统;④设备质量控制子系统;⑤施工机械控制子系统;⑥对施工过程的组织设计进行质量控制的子系统;⑦对施工过程的质量进行控制的子系统;⑧对质量进行控制计划的子系统;⑨对工程质量进行评定的子系统;⑩对工程质量出现的事故进行统计分析的子系统。 2 系统组成和功能 2.1 系统结构设计 系统结构设计必须利用优化的设计方法,统计核对承包商和合同上的相应条目,并将其层层分解,直到达到不能分解的层次,便于分析。 ①施工承包商及施工人员控制子系统 此系统主要是将施工技术人员和管理人员的基本资料(如姓名、性别、职务、职责等)录入计算机内进行分类,同时,还可以将主要的施工人员及管理人员每天的到场情况及在场的施工状况进行统计和检查,通过对施工人员到场情况和施工人员的监控,对施工状况进行控制。利用该系统可以实现计算机对施工人员和承包商的管理和数据对比,进而减少施工系统的麻烦。 ②设计质量管理子系统 利用该系统可以将工程设计文件的收集、修改、变更、分档等工作交与计算机管理,可以防止人为更改,也可以防止其资料由于时间过长而引起的丢失,为工程设计提供理论依据,方便工作人员对施工设计过程进行检测和管理。 ③对材料的质量进行控制的子系统 此系统主要是对材料质量方面进行的管理与控制,即对施工所用的材料,在建工程的跟踪检查测试,对现场材料的采集、检验、材料入库,以及货物检验合格数据登录、修改、查询等。利用该系统可以对材料规格进行设置和控制,从而对其进行自动控制,有利于保证其质量,降低由于材料不合格造成的工程损失。 ④设备质量控制子系统 此系统主要包括对设备的装配、安装、功能等进行管理,并对其质量进行监控。主要是对设备的检验情况、设备的调试运行情况以及设备的维护进行控制。此系统可以提高设备利用率加强对设备质量的控制。 ⑤施工机械控制子系统 施工机械的控制子系统主要是对施工机械进行质量检验,对机械到场情况、型号、数量等施工机械目标数据进行比较,并进行调整和安排,以有利于提高施工机械的使用和利用效率。 ⑥对施工过程的组织设计进行质量控制的子系统 对施工组织设计进行质量控制,主要是对施工后的质量控制。其主要记录施工设计提交的时间、参与质量审批的工作人员、审批的意见及其中的结论。可将施工过程的组织设计精细划分为施工方面的方案、质量方面的保证、暗场方面的管理、施工过程中的文明管理等方面,利用模糊评定的方法进行评定,最终得出合理的结论。 ⑦对施工过程的质量进行控制的子系统 此过程主要是对施工过程中的质量进行检测,该系统可以对整个系统分部、分项进行统计和登录,以及删除,为查询提供理论依据。同时也可以隐蔽验收数据,避免其被人为的删除或修改,最后工程结束后,对其质量报表的输出,可根据质量控制人员的不同要求和不同工程所特有的需求输出各类报表。 ⑧对质量进行控制计划的子系统 该系统主要是根据已审核通过的施工负责人提出的各种开工条件、建设条件及安装工程进行质量监控。此系统要发挥作用,必须建立质量指标,据此来确认原材料的质量、建设材料的质量、安装工程的质量,并建立一个数据库,为施工过程中出现的质量问题提供理论依据。 ⑨对工程质量进行评定的子系统 该系统主要是针对工程本身的情况进行质量评定。通过工程质量评定子系统对工程质量进行全面的检测和鉴定,以期保证工程的质量。 ⑩对工程质量出现的事故进行统计分析的子系统 该系统主要是利用统计的方法,建立工程质量事故记录数据库、工程质量事故分析数据库、工程安全事故记录数据库。此系统有利于对工程中所发生的事故进行统计和分析、保存,为以后的事故处理提供理论依据。 2.2数据库设计 本系统中,数据库设计是主要内容,主要包括两个方面:基础数据库的设计和各个项目数据库的设计。 ①基础数据库的设计 此类数据库是每个工程必备的,而且是通用的,是所有系统的基础,有了此数据库,其他系统才可以发挥作用。但是,此类数据库有其固定的格式和内容,所以不需特意维护,其所需人工费用较低。 ②各个项目数据库的设计 不同的项目对数据库的要求也不尽相同,且对数据库的准确度要求比较高,所以对其的维护需要相当大的费用。 3 结语 工程师的任务就是在质量、 投资、 进度和合同等方面进行管理。通过本文的研究,可以看出水利水电工程质量控制及信息系统控制具有较强的实用性和可操作性,对于每一个从事水利工程的工程师都是非常有利的;对于现行相关法律条文的修订也具有一定的参考价值;水利水电工程质量控制业务控制信息系统,可作为开发水利水电工程质量控制信息系统的基础。现在是计算机系统时代,计算机已经作为一种工具为人们的各项工作减轻负担,降低压力,所以如何利用好计算机系统实现水利水电工程的质量控制值得我们去研究。 水利水电工程质量控制初探:水利水电工程质量控制研究 摘要:本文基于水利水电工程质量控制主体内容,探讨了其实践管理中存在的问题,并制定了科学有效的管控策略,对提升水利水电工程质量水平,营造安全管理环境,创设显著效益,有积极有效的促进作用。 关键词:水利水电;工程;质量控制 电工程质量控制主体内容 水利水电工程是抗涝防洪、广泛开发水利电能的重要项目,其质量控制管理尤为重要,关系到国民经济的快速稳定发展。实践管理中,材料控制、设备机械管理、施工技术控制尤为重要。材料主体构成了水电工程项目的构筑物,选择材料过程中,应选择供应资质良好、信誉优良的企业,与之签订合作合同,并细化规定材料种类、质量、规格、付货期限及违规管理条例。进场阶段中,应联合业主与监理方共同校审验证、抽查检验材料质量,对于不合格材料应杜绝进场并予以退回。对于入库保存材料应清晰标记、明确标识,尤其应注重对钢筋、混凝土、水泥等重要材料的细化检验,优质保存,杜绝质量缺陷材料进场施工,或被不良污染腐蚀,影响工程建设质量水平。水利水电工程建设施工需要用到较多大型设备机械,因此对其质量优化控制尤为重要,应通过优选安排、正确应用、科学保养,确保机械设备的持续稳定运行。同时应履行人机固定管理体制\必要的维护管理责任机制,对每项大型机械设备细化创建相应档案,为检查维护管理提供科学参考依据,进而优化提升其综合可靠性,抑制不良损耗,延长服务寿命,创设良好效益。对于水利工程项目施工建设任务繁重、工艺复杂等特征,应严格控制施工技术,做好图纸设计审核,会审交底,确保施工技术工艺特征在良好的掌控之中。同时项目管理部门应引入优良先进、适宜的测量设备做好测控管理、细化验证,提升工程施工建设质量水平。还应有意识提升工程技术含量,引进先进施工技术、设备材料、工艺方案,提升施工建设效率。应组织施工班组、技术人员全面学习新工艺技术、掌握先进施工方案,提升工程建设质量水平,营造安全、高效、高新技术施工生产环境,优化工程建设效果。 水利水电工程普遍存在的质量问题 水利水电工程施工建设阶段中,存在普遍的质量问题在于,一些工程技术人员对图纸盲目套用,令工程结构设计方案有失准确性,实际的受力状况同简图计算存在差异性,选取荷载标准较低,研究内力则欠缺准确性,令工程结构的总体性能、稳定水平、强度刚度水平较低。同时施工阶段中还存在无法按图纸建设、偷工减料,影响整体质量水平等不良问题。在选择建筑材料或相关半成品制品阶段中,则由于管控不到位影响其合格标准,随意选用替代材料建设等弊端现象。较多水利水电工程在施工前期没有进行细节规划,对于设计方案进行必要的初步核查,欠缺完整的施工图与设计资料,存在盲目开工、随意建设等不良问题,对工程整体质量水平造成了不良影响。另外一些工程现场没有建立安全管控体系,令水电安全存在较多隐患问题。还存在电站违规建设,影响水利安全,容易引发山体松懈滑落、干涸河流、导致泥石流灾害隐患等状况。一些水利水电工程在没有通过监督检查的状况下边进行运营服务,对整体工程安全建设效益造成了不良影响,令招投标管理、合同控制、质量管控、监督检查等制度形同虚设,滋生了腐败现象并导致了工程建设的恶性循环。 3、优化水利水电工程质量管理科学策略 3、1促进水资源的优化配置,提升方案设计水平 为提升方案设计水平,相关单位应对水利工程建设区域流域水量进行全面核查与研究分析,通过方案综合比选,技术经济性衡量、生态环境状况论证分析,选择合理的水资源配置设计方案。还应为选择相关施工措施、建设水资源工程、整体规划布局明确实践方向,并细化制定实践管理要求。工程设计人员应深入实地展开全面研究、细化分析、搜集各类地质状况资料、汇总气象水文条件,通过总结研究,做到理论与实际相结合,明确适宜计算水能方式。应基于电量电力平衡原理,面向供需电力实际状况、市场综合需求,进行细化、严明、客观、全面的预测与研究分析。 3、2完善前期准备,做好会审控制 水利水电工程为解决普遍存在的现实问题,应完善前期准备,做好图纸、施工设计会审,尤其应注重交叉工种、管道作业环节的重点管控审计,衡量安装具体尺寸合格性,有效降低工程安全隐患问题。水利水电工程施工建设方案发挥着重要影响作用,因此工程前期应对方案编制进行细化、深入、广泛的核查检验,探究其合理适用性,提升方案预控工程建设水平能效。应做好设备与材料采购把关,检查相关质量合格凭证、产品型号规格相符性,是否满足行业施工建设要求。同时对于进场材料应做好复检与抽样检查,完善技术交底,明晰工程建设标准、要求、实践意图、关键技术要点,方案措施,令各方人员心中有数、详细掌握,提升工程建设质量水平。对于水电施工安装阶段中的关键环节,应做好样板施工,对于存在较多交叉管道的子工程项目,应依据设计图纸进行样板制作,洞悉矛盾问题,有效杜绝设计不周到、考虑不全面,令各类功能管道互相影响、不良作用等弊端问题。 3、3强化技术管控与安全管理,提升工程质量水平 水利工程现浇砼建设阶段中,为提升质量水平,应做到钢筋绑扎施工与安装配管保持良好的一致性,同时配管应进行必要的隐蔽检验。砌体工程建设中,应符合土建要求实施良好的配管施工,暗埋敷设,做好开关、插座安装,并适宜控制标高范围。应对踢脚接合地面位置进行全面控制,确保穿线良好稳步开展,提升导线安全布设水平。配管连接、固定安装、走向模式应满足防火标准,并做好上零下火、左零右火的科学接地处理。还应引入测试装置进行核准管理,杜绝反接现象。管内导线应不含有扭结现象或接头,并应利用绝缘压接施工工艺,杜绝虚接、不牢固安全包扎现象。工程配电箱相应钢架应做好接地处理,并布设安全开启装置,应利用裸铜线做好接地端子的有效连接,确保清晰标识。为提升安全可靠性能,应对配电箱做好电击防护,应依据相关标准进行导线截面设计,科学布设接地装置螺母,做到紧密、平实的压接。在给水管道连接粘合阶段中,应对相应粘合剂的规格、质量做好严格管控,令其符合相关工艺要求,具备检验合格凭证。应确保伸缩装置与固定支架的良好优质,杜绝接口存在不良漏水状况。安装布设管道阶段中,应控制好坡度变径,预防倒坡现象及水阻、气阻不良状况。对于隐蔽地下管道的敷设应做好水压标准验证,选择适宜的夯实处理方式,确保相应装置安装位置的科学标准。另外,水利水电工程建设阶段中,应做好安全管理, 提升安全管控意识,处理好质量、效益与安全之间的既定关系,建立完善健全的工程质量安全管控与监督体系,提供有效的技术保障,做好安全防范宣传,赢得良好的全员支持。各级工程管理人员应明确权责利,做好监督管控、安全管理,落实安全生产职责,实施有效的奖惩管理,提升综合管控效能。 4、结语 总之,针对水利水电工程施工建设重要性,我们只有明晰其重点管控内容、普遍存在的质量问题,并制定科学有效的管控策略,优化水资源配置、提升方案设计水平、强化技术管控与安全管理、做好会审控制,才能提升工程建设水平、杜绝安全隐患,创设精品项目,并提升管控效益,良好实现成本、效益、安全、质量目标。 水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程质量控制措施 摘要:水利水电工程施工质量的控制直接影响到整个工程的投资效益,所以有效的施工质量确定方法是比较重要的问题。质量终身制方针是水利水电工程建设的一个方向,本文结合水利水电工程的特色和施工特点加以分析,从质量控制依据、质量分析方法、质量控制管理方式和实际应用上进行阐述,分析出具有可行性的思路。 关键词:水利水电工程施工质量标准评价标准 从国际上的管理的惯例上,水利水电工程发展战略往往是注重高效合理的质量控制,质量管理水平的高低甚至影响到企业运营的成败。高质量的管理机构、制度体系,明确的责任权限分布、监管考核都是质量控制中的重要内容。尤其是大规模的水利水电工程建设当中,质量控制的难度更高,如何更好的解决管理工作中的矛盾问题是需要我们考虑的。加强质量管理,确保生命财产安全,是不可疏忽的工作。 1施工质量的控制依据 施工控制指的就是水利水电工程中影响质量形成的各方面因素的监管和控制,这些因素包括了:员工、机械、材料、工艺、施工环境等。其质量控制的依据有以下的几个方面:一是国家法律法规的要求;二是技术监管部门所规划的流程和质量标准;三是国家相关机构的有关规定;四是合作企业间的合同内容规定;五是成文的设计文件和根据实际情况设定的应变规程;六是技术指标规划;七是合作企业间在合同上之初的技术标准和检测方法;八是工程特点和施工设备技术标准。 2施工质量分析 2.1施工质量的控制依据 2.1.1水利水电工程的管理目标 施工控制指的就是水利水电工程中影响质量形成的各方面因素的监管和控制,这些因素包括了:员工、机械、材料、工艺、施工环境等。其质量控制的依据有以下的几个方面:一是国家法律法规的要求;二是技术监管部门所规划的流程和质量标准;三是国家相关机构的有关规定;四是合作企业间的合同内容规定;五是成文的设计文件和根据实际情况设定的应变规程;六是技术指标规划;七是合作企业间在合同上之初的技术标准和检测方法;八是工程特点和施工设备技术标准。 2.1.2水利水电的管理内容 根据水利水电工程的评价依据和工程要求,可以得知工程的评价内容必须与工程监管部门的相关职能工作相符合。具体需要根据监管部门的权限划分进行分类的考察和评价汇总。针对监管部门的管理权限和政府投资项目内容,适当的兼顾同类型投资项目。对工程的服务对象―社会群众负责,依据国家的法律法规来对建设工程的质量和安全标准进行合理的、有侧重的评价和监督。 2.2现行的水利水电工程质量评价方法 水利水电工程的评价等级一般分为“合格”和“优良”。 工程质量评价标准如下:合格标准,单个工程全部合格,工程完工质量和原材料合格,启动和关闭机制与机电标准质量合格;优良标准,单个工程质量合格并达到50%以上的优良率,保证工程中不出现质量事故,采用的材料质量完全合格,启动关闭机制和机电标准完全合格。 工程项目质量评价标准如下:合格标准,总工程完工质量合格;优良标准,总工程全部合格,并达到50%以上优良,并且保证重要的单个工程质量优良。 2.3质量评价指标的优选 工程质量的好坏是由工程的各个阶段互相影响的,现有的一些质量指标在显示工程质量上有一定的局限性。例如,指标大部分反映施工和竣工阶段的质量工程,而对整体工程的质量不能够做到全面的检测;自建系统和管理手段的不完善也导致了工程监督上的滞后发生。 工程质量的评价应当是针对施工各个阶段的评价,实时、全面、系统的评价才能准确的反映工程的质量和施工水平。所以,合理的指标评价系统需要做到保证整体评价完善的同时还能做到对工程生命周期等内容的评价。 3质量管理控制 3.1确立监管体系 进行工程管理之前首先需要确定一个整体的管理体系,明确质量管理控制的方向。 我国的《建筑法》中有明确规定:“建筑工程实行总承包的,工程质量由总工程承包单位负责。”所以承包商在质量控制方面有重要责任。工程质量控制的内容包括:施工准备、材料选择、施工流程设计、质检方案等。由于工程质量控制的内容繁多,所以建立一个健全的监管体系是尤为重要的。 3.2分包商的考核 对于加强外包的企业考核和协调需要有着明确的分包责任。总承包商需要确定信誉好、施工管理水平高的分工外包企业。一方面从整体的工程管理水平、施工水平、设计技术水平来考核;另一方面需要从分包商的业绩、员工素质、资金情况和设备水平来考核。 总体的考核业绩能够体现出其现场管理的水平,也能了解分包商的质量意识和工程规范程度。 4施工管理的实际应用 4.1施工测量的质量控制 工程质量是工程从设计到施工转化的第一步。施工测量的好换影响到工程的总质量,也制约着施工关键过程的效率。而且测量的准确度也影响的前期设计的预计算方面的准确性,从而影响整体工程施工到交付过程的可行性。 4.2施工材料的质量控制 对于施工材料的原材料、成品半成品、配件等进行严格的检查和验收,合理的使用,对于发放和收回换进进行严格控制,防止混料或者规格不符的材料混入施工现场。 4.3混凝土浇筑质量控制 混凝土浇筑质量是实际施工中起决定性总用的一个项目,对于其所使用的材料配比、搅拌和运输设备、模板、技术水平要进行全面性的检测,要求质检人员的专业程度符合标准。 水利水电工程质量控制初探:水利水电工程质量控制探析 摘要:工程质量危及国家和人民生命财产的安全,影响国民经济的发展和社会的安定。本文探讨了水利水电工程常见的问题,结合施工前后各个阶段提出了加强水利水电工程施工质量控制的措施。 关键词:水利水电;工程;质量控制 一 水利水电工程常见的问题 水利水电工程施工项目的质量问题主要表现在引发质量问题的因素复杂,从而增加了对质量问题的性质、危害的分析、判断和处理的复杂性。比如盲目套用图纸,结构方案不正确,计算简图与实际受力不符;荷载取值过小,内力分析有误,结构的刚度、强度、稳定性差;施工偷工减料、不按图施工、施工质量低劣;或是建筑材料及制品不合格,擅自代用材料等原因所造成。所以,在处理质量问题时,必须深入地进行调查研究,针对其质量问题的特征作具体分析。 二 加强建水利水电工程施工质量控制的措施 (一)施工前的质量控制 首先要建立各级质量责任制,明确责任人,真正做到层层把关,各负其责。其次要对有关设计、勘察文件审查的监督管理。对设计、勘察单位的质量行为和活动结果的监督,重点是放在对设计、勘察文件的审查监督把关上。一旦发现其违犯有关法律、法规和强制性标准的设计和勘察文件,可以通过直接的经济处罚和法律制裁,使直接责任主体承担由其失误疏忽或有意所造成的质量责任,通过对设计、勘察单位的监督管理和依法处罚,并将其不良行为记录在案,纳入责任主体和责任人的信用档案,形成信用约束力,促使建设主体改进质量管理保证体系,有效促进质量体系良性运作,规范所有主体各个层次、各个环节的质量行为。严格内部质量管理制度和质量检查控制,实现设计和勘察文件的质量满足有关法律、法规和强制性标准的要求,第三是加强对合同文本的监督,重点是施工合同的监督。把质量管理的规范化和法制化落实到合同条款中,以合同的法律效力约束各建设主体的质量行为和活动结果。 (二)施工中的质量控制 1、原材料的质量控制。水利水电工程所用的原材料必须按照国家规定,见证取样后,送至国家认可资质的实验室做复验试验,合格才能使用。不合格的材料严禁用于工程上,一旦发现未经检验或试验不合格的材料使用到工程上,监理人员应立即制止,强行纠正,对不听劝告的,报上级主管部门并责令其停止施工。 2、施工中的协调配合。水利水电工程的施工是比较复杂的,它包括土建、给排水、电气安装专业等。在施工中,如果某一专业或工种只考虑本身的工作,势必影响其他工种的施工,而且本专业或工种的工作也难以做好。所以,施工中的协调配合占有十分重要的位置,比如土建施工要为设备安装积极创造好条件,设备安装也有义务对已建成的产成品加以保护。 3、施工固定抽查与巡查。固定抽检是在工程建设的实施过程中,按照事先制定的工程质量监督方案和计划。根据工程建设的进度,定期或不定期的对工程的质量进行检查。重点检查工程参建各方工程项目管理人员资格和各方履行质量的行为,重要环节的施工质量、工程资料整理和收集的情况、各项专项的施工方案,工程材料及构配件的质量情况以及国家强制性标准的执行情况,同时监督分项、分部的质量验收,确保工程的质量按照国家相应的标准和规范得以控制。巡查是对于那些在工程建设中容易出现问题的环节和人民群众反映强烈的工程质量问题,如墙面、地面裂缝、门窗不严、渗漏等质量通病,采取不定期、不告知和随机抽查的方式,是对固定抽查的事后检查和补充。它可以根据目前存在的比较突出的质量问题和难点,重点开展对某一方面的执法巡查,加强建设各方对这方面质量行为的重视和提高。巡查工作可以突出重点,以点带面,并对违法行为起到威慑和警示作用,巡查制度有利于掌握整体的工程质量状况,针对性地制定整体的质量监督重点,为科学决策提供依据,实现对工程质量多次、全方位和标准化、规范化的管理。同时巡查制度有利于规范监督人员的执法行为,提高监督水平,转变监督方式,坚强管理和服务的监督理念,为考核监督员的工作提供了重要的渠道。 (三)施工后的质量控制 施工后的质量监督管理是建设工程投入使用的把关监督管理。首先要保证不符合质量标准要求的工程不能投入使用,避免低劣水利水电工程对国家和公共使用者造成直接的危害和影响。其次是把装修、维修和维护的质量监督纳入建设工程全寿命质量监督管理的范畴。在这一阶段的监督应着重把好关:①严格对其竣工验收备案的审查、监督,确保备案登记的可靠性、权威性和有效性。②加强对水利水电工程的质量监督管理,使建设工程全寿命期内的质量目标得到有效实现,为用户创造安全、舒适、健康的生产、生活环境,使建设工程质量实现可持续发展。③做好监理交底工作。为了保证施工质量始终处于有效的受控状态,监理方除了认真做好施工方的施工组织设计及各项专项施工方案的审核、进场材料报验、各道工序、各分部分项及单位工程的施工质量监控在设计和相关规范标准以内外,还要针对不同工程的特点难点对施工方进行交底。 总之,水利水电工程作为一种特殊的政府产品,在其制造过程中涉及的人员众多。这就要求在每一个生产环节中。每一个参与制造的人员要切实提高质量意识。监理人员要充分发挥管理职能,高度重视对影响工程质量因素进行控制,运用扎实的理论知识和丰富的实践经验,将影响因素尽可能的消除。按照设计文件、国家施工规范和工程建设强制性条文综合进行有效的质量监控,严禁不合格的分项出现,才能保证建筑结构安全。 水利水电工程质量控制初探:浅谈水利水电工程建设中工程质量控制分析 摘要:本文主要针对水利水电工程建设中工程质量的控制进行分析讨论,仅供参考。 关键词:水利工程,工程质量,质量控制 1 前言 水利水电工程质量控制包含以下几方面的内容:设计阶段质量控制、施工招标阶段质量控制、施工阶段质量控制、工程质量评定验收和缺陷责任期质量控制、工程质量检验、工程质量事故分析处理、质量控制的统计分析、文明施工和安全生产控制等。 2 水利水电工程不同阶段质量控制 2.1 设计阶段质量控制 由于种种原因,我国的水利工程建设管理制度在实行过程中,比较侧重施工阶段的项目监理和质量控制,而对投资起决定性作用的设计阶段质量控制却不够重视,致使“三超”现象频繁出现,而没有相应的约束机制来约束设计单位,最终以“名正言顺”的“调整概算”来了结。这样导致了可行性研究成果缺乏公正性,诱导许多“钓鱼工程”上马,对国民经济发展产生巨大的负面影响。因此,对于大中型的水利水电工程,最好对设计阶段实行设计质量控制,具体采取委托设计监理的方法实施控制,通过控制设计质量,真正做到节省投资。 2.2 施工招标阶段质量控制 施工招标可分为招标准备、招标和决标签订合同三个阶段。主要质量控制细节有:编制招标文件、对投标单位进行资质审查和评标决标。施工招标必须具备己经批准的初步设计和概算,以及能满足招标要求的设计文件。业主根据这些文件进行招标文件编制,然后向上级主管部门提交工程施工招标请示报告,待上级主管部门审批后,实施工程施工招标。投标单位根据招标文件进行施工方案和施工组织设计,并据此编制报价。招标单位与监理单位签订委托监理合同,规定监理单位的服务范围,授予监理工程师质量控制方面的权力。监理工程师则依据委托监理合同中业主的授权,对招标投标工作进行监理,这也是招标投标阶段质量控制的依据。 在招投标阶段,招标单位组织相关人员对施工承包商进行资质审查,是为了选择一个在工期、费用和质量三方面均能满足预期要求的施工承包商来完成工程项目的建设,它是保证承包合同全面履行的十分重要的环节。招标阶段质量控制主要包括以下几个方面:①对施工承包商资质等级的审查;②对施工承包商施工业绩和技术实力的审查;③对施工机械设备和检验仪器设备的审查。④对施工承包商的施工信誉和近期财务状况审查;⑤对施工承包商进行实地考察。 2.3 施工阶段质量控制 施工阶段是形成工程质量最为关键的阶段,它将“蓝图” 中的各种意图变为现实。工程质量主要决定于施工阶段,为了达到“以预防为主”的目的,建设单位建设管理人员及监理工程师必须加强施工阶段的质量控制。根据质量控制模式,施工阶段的质量控制是一个从投入资源的质量控制开始,到完成工程质量检验为止的系统控制过程。根据施工阶段质量控制模式可知,施工全过程可分为事前控制、事中控制和事后控制三个阶段。 事前质量控制内容包括以下几个方面:①掌握和熟悉质量控制的技术依据;②施工现场的质量检验、验收;③施工队伍的资质审核复查;④工程所需材料、构配件及设备的质量控制;⑤审查施工承包商提交的施工组织设计或施工方案;⑥ 改善生产环境、管理环境的措施;⑦把好开工关。 事中质量控制内容包括以下几个方面:①施工工艺过程质量控制;②严格进行工序交接检查检验;③隐蔽工程检验;④工程变更的正确处理;⑤由监理工程师行使质量监督权,下达停工令;⑥负责质量事故处理;⑦严格执行单位工程开工报告和停工后复工报告的审批制度;⑧负责质量、技术签证;⑨建立质量建设管理日志和监理日志。 事后质量控制内容包括:①审核竣工资料;②审核施工承包商提供的质量检验报告及有关技术文件;③整理有关工程项目质量的技术文件,并编目、建档;④评价工程项目质量状况及水平;⑤组织联动试运行。 3工程质量评定验收和缺陷责任期质量控制 质量控制为便于施工组织、质量检验评定和验收,大中型水利水电工程分为单位工程、分部工程和单元工程。工程竣工验收前,先评定工程质量;工程竣工验收后,进入缺陷责任期,督促施工单位对工程质量缺陷进行完善处理,并做好处理工序的质量控制,做好详细记录备查。 3.1 工程质量评定 根据水利水电工程项目划分的规定及具体工程项目划分结果,工程质量评定的先后顺序是:单元工程、分部工程和单位工程。项目划分中单元工程的划分是按设计结构、施工部署或质量考核要求,将建筑物划分为若干个层、块、段来确定的。它通常是由若干工序组成的综合体,是日常质量考核的基本单位。对不同类型工程,有各自单元工程划分的办法。水利水电工程项目的划分,应于工程开工前完成。水利水电工程的单位工程、分部工程的划分,是由施工单位提出,设计(监理)单位复核后,报质量监督机构核定的 。单元工程项目的划分,是由施工单位提出,送建设(监理)单位核定,报质量监督机构核备。 单元工程质量分为合格和优良两个等级,其施工质量标准分为保证项目、基本项目和允许偏差项目三类。单元工程质量由施工单位质检部门组织评定,建设监理单位复核。重要隐蔽工程及工程关键部位的单位工程质量在施工单位自评合格后,由建设监理、质量监督、设计、施工单位组织联合小组,共同核定其质量等级。 分部工程质量评定工作是在施工单位质检部门自检的基础上,由业主、监理、设计、施工等参建方组成的分部工程验收委员会进行联合验收签证,其结果报质量监督机构核备。大型枢纽主体建筑物的分部工程质量等级,报质量机构审查核定。 单位工程质量评定在施工单位自评的基础上,由建设监理单位复核,报质量监督机构核定。工程项目的质量等级由该项目质量监督机构在单位工程质量评定的基础上进行核定。 3.2 工程质量验收 工程质量验收主要指阶段验收,而工程竣工验收则是工程项目的综合性验收。根据工程建设程序和规定,当工程建设达到关键阶段时(如基础处理完毕、截流、水库蓄水、机组启动和输水工程通水等),应进行阶段验收。阶段验收由竣工验收主持单位或其委托单位主持,验收委员会由项目法人、设计、施工、监理、质量监督、运行管理、有关上级主管等单位组成,必要时邀请地方政府及有关部门参加。阶段验收的主要工作包括:检查己完工程的质量和形象面貌、检查在建工程建设情况、检查待建工程的计划安排和主要技术措施落实情况以及是否具备施工条件、检查拟投入使用的工程是否具备运行使用条件、对验收时工程遗留问题提出处理要求。作为水利水电工程的两大阶段验收,即蓄水阶段验收和机组启动阶段验收,每一阶段验收均要达到相应的标准和深度,作为建设管理单位,对每种阶段验收都要做好各方面工作。 3.3 缺陷责任期质量控制 承包商应在缺陷责任期终止前,尽快完成建设监理单位在交接证书上列明的规定之日完成的工程内容。缺陷责任期内质量控制的任务主要包括以下几个方面:① 对工程质量问题责任进行鉴定;② 对修补缺陷的项目进行检查;③项目验收和缺陷责任期终止证书的签发。 4 工程质量检验与事故分析 无论在理论上还是在工程实践中,都要求建设单位及监理单位对施工全过程的所有施工工序和环节实施检验,以保证施工的质量,然而这一点往往难以做到。为此,建设监理人员应在工程开工前,根据质量检验对象的重要程度,将质量检验对象区分为质量检验见证点和质量检验待检点。所谓“见证点”,是指承包商在施工过程中达到这一类质量检验点时,应事先书面通知监理工程师到现场见证,检查承包商的实施过程。如果在监理工程师接到通知后未能在约定的时间到场的情况下,承包商有权继续施工。对于某些更为重要的质量检验点,必须要在监理工程师到场监督、检查的情况下承包商才能进行实施,这种质量检验点称为待检点。 造成工程质量事故的原因多种多样,但从整体上考虑,大致可以归纳为以下几个方面:①违反基本建设程序;②设计方案或设计计算失误;③建筑材料及制品不合格;④施工与管理失控。 5 结论与建议 本文分析了水利水电工程建设质量控制的相关问题。建设管理及监理人员要按照施工合同文件的要求,监督施工单位改善施工现场或作业区域的环境,保持施工区域和营地区域的整洁有序。监理工程师还应协助业主,将工地的施工现场建设成为一个文明的工地。具体来说,需要做到以下几个方面的内容:①监督施工单位贯彻文明施工的要求,推行现代管理方法,科学组织施工,做好施工现场的作业区域和营地的管理工作;② 在干燥季节及时洒水控制道路扬尘;③弃渣场的选址、排水应尽可能减少对当地居民的生活造成影响;④施工现场必须设置明显的标牌,进入施工现场的施工单位、监理单位、设计单位以及业主的相关人员应当佩戴证明其身份的证卡,车辆应有明显便于区分的标志;⑤施工机械应当按照批准的施工总平面布置图规定的位置和线路整齐停泊,不得任意侵占场内道路等等。
公路工程冬季施工技术分析:浅谈北方城市公路工程冬季施工 【摘要】以北方城市公路工程为对象,分析了北方城市公路工程冬季施工特点,对公路工程在冬季施工期间关于原材料等施工方法和注意事项进行了详解,阐述了冬季施工中常见问题及原因,以及国内公路工程冬季施工的现状。 【关键词】冬季施工;保障措施;现状及前景 1 冬季施工背景 冬季施工时由于其寒冷的气候条件将会直接影响工程的施工质量、安全和进度。多数北方城市冬季施工时间长达4至6个月,因此,对于北方城市的公路项目,合理组织冬季施工是必要的,也是保障工程项目施工质量的基本前提。冬季气温下降,不少地区温度在0°C之下(即负温),土壤、混凝土、砂浆等所含的水分冻结,通常日平均气温低于5°C或日最低气温低于-3°C时,就要采取冬季施工措施,以保证工程质量。由于冬季施工需保温,在保温覆盖过程中消耗较多热能,增加工程成本,冬季施工的项目须因时因地制宜,制定冬季施工措施,并及时掌握气温变化。 2 冬季施工方案及注意事项 冬季施工中应制定详尽的施工计划、合理的施工方案及切实可行的技术措施,同时组织好施工管理,争取在短时间内完成施工。施工现场的道路要保持畅通,运输车辆及行驶道路均应增设必要的防滑措施(例如沿路覆盖草袋)。具体来说冬季施工主要需要注意以下几个方面: 2.1 冬季施工温度控制方案及路基土方石方工程 提供温度指数能及时对施工起指导作用,并为质量控制提供控制依据,在各个施工区域悬挂一个温度计,要求所悬挂位置不受雨水、日照、风吹,并不会被人误损,各施工区域技术员需在施工前、施工中、施工后实时检测各项温度指标,要求各项温度指标均符合冬季施工的要求,保证冬季施工的顺利进行。进行低温情况下的路基土石方施工时,重点处理好料源的挖掘、填筑、停工处理等三个环节。填筑路堤要随挖、随运、随填、随压实,已铺土层未压实前,不得中断施工。保证挖、运、填、压的周转时间小于土的冻结时间。⑴分层填筑厚度按正常温度施工的厚度减薄20-25%,并不得铺成斜层,已铺土层未压实前不中断施工。⑵对路基左右分幅交替填筑,左右幅间隔不得大于一层,路堤填筑每侧超宽填30-50cm并压实,待冬期过后修整边坡时削去多余部分并夯拍密实。⑶调整路基的纵横坡,保证积水能及时排走。⑷集中力量完成三背回填,力争在冬季停工前将路基全线拉通,以保证冬休期间社会车辆的顺利通行。⑸由于冬季车辆通行对路基具有一定的破坏性,而且路床部分对平整度、压实度要求很高,将路基填筑至路床部分则停止施工,留在明年复工后再进行填筑施工。低温施工的路基坡面及边坡整修工作在来年解冻后进行。路基施工停工后,应在高填土路堤上安装沉降观测点,在规定时间内连续观测,并填写观测记录。 2.2 施工质量通病的预防 2.2.1 钢筋的锈蚀与混凝土裂缝:由于钢筋的氧化锈蚀伴生体积膨胀,致使混凝土沿主筋或箍筋方向产生裂缝。其次,水泥的安定性不良,混凝土的水灰比太大,早期强度低,失水太快也会引起开裂。混凝土内部水分由边缘向中心移动,形成压力也将引起轴向裂缝。预防措施:控制水泥质量和混凝土混合物水灰比,增大其密度性,防止水分转移,均能有效地防止混凝土的裂缝产生。 2.2.2 表面起灰:所谓"表面起灰"是以砂浆和粗骨料相脱离,表面起灰,骨料裸露为特征。主要是由于混凝土混合物水灰比太大,离析,泌水严重,粘聚性、保水性差,加上养护温度低,水泥水化趋于停止,混凝土水分迅速外离,导致表面起灰。预防措施:严格控制水灰比,延长混凝土混合物搅拌时间,表面覆盖塑料薄膜。 2.3 冬季施工质量保证措施 ⑴组织保证:加强现场检查力度,严格执行报检程序。⑵人员保证:工程项目部应对施工人员进行人员统一安排,在施工前和施工期间对所有施工人员进行岗前和岗中培训。⑶设备保证:根据冬季施工计划的工程量及工期情况,确定冬季施工任务。配备相应的冬季施工设备,而且做到关键设备有备用,全部机械设备做好维修保养工作。⑷材料保证:在冬季施工中应根据冬季施工计划,备足钢筋、水泥、砂石料等主要原材料,确保在雪天后工地不停工,数量满足冬季施工需要。⑸施工技术保证:施工前组织全员深入学习冬季施工有关技术规范和操作规程,严格按照相关技术质量要求和验收标准进行施工,为保证工程质量,由试验室负责冬季施工原材取样和试件的抽取,并对砼试件进行同条件养护,准确了解冬季施工砼工程的质量情况。 3 冬季施工中的设备保障 冬季施工中,设备保障是其重要的问题之一,工程机械可能因天气寒冷而出现各种故障,从而导致影响全线施工,所以设备保障应引起足够的重视,以便出现故障后能及时、顺利地排除。下面简单列举几个冬季施工中经常出现的问题: 3.1 气路堵塞 一台ZL50型装载机,启动之后发现气压表所指气压一直为0;打开储气筒放气开关时,无气排出;拆开压缩机至气体控制阀之间的气管时,有气排出,说明气泵工作正常。拆检气体控制阀至储气筒之间的气管,发现铜气管与胶管连接处有一小冰块将气管堵住,导致气体无法进入储气筒,因而气压表无指示。冬季制动气路中的水汽在停机后常冻成冰块,导致气管堵塞,因此,每次停机之后必须放净储气筒。 3.2 滤清器堵塞 一台W4-60挖掘机启动后不久便熄火,用手动泵泵油,排除燃油管路内的空气,再次启动后不久仍然熄火。检查油箱至输油泵油管和输油泵至柴油滤清器的油管,都没有堵塞处,拆检柴油滤清器,发现滤芯被冰封住了。主要原因是该机在秋季停机封存时,未进行换季保养,原用柴油凝点较高,到了冬季因滤清器内柴油结冰而将滤芯几乎封住,虽然勉强能启动,但因滤芯堵塞、柴油供应不足而自行熄火。清除了滤芯中的冰块并更换柴油后再次启动时,柴油机工作恢复正常。 3.3 液力油冻结 一台ZL50型装载机,启动后发现变矩器油压(出口压力)为0、变速操纵油压为0.5Mpa(正常值为1.08-1.47 Mp),挂挡后机器不能起步行驶。打开变速器加油口盖,发现液压油已冻结成冰渣(蜡状),后用喷灯烘烤变速器、滤清器和主油管路,随后再次启动时,各仪表显示压力正常,机器可以正常行驶了。 4 冬季施工的现状及前景 目前正值国家基本建设高潮,公路工程以其显著改善地方投资环境,拉动经济增长的卓越功效而倍受青睐,人们对公路工程给予厚望的同时,对公路工程的质量和工期也提出了更高的要求,而我国大多数的北方城市有4-6个月处于冬季施工期内,在此种情况下冬季施工已成为保证施工质量减少工期的首选办法。目前,黑龙江、吉林、辽宁、河北、内蒙古、新疆等地都进行了一定范围的冬季施工,并取得了显著地效果,保证施工质量的同时大大缩短了工期,从而更加高效的完成了公路的建设任务。回顾公路工程冬季施工建设的历史,冬季施工已经成为北方城市公路施工的必然,冬季施工的实施方案也已得到了进一步的重视和发展,借鉴发达国家和国内成功范例的成熟理念和做法,可以使我们少走弯路,搭上公路工程快速发展的建设之车。 公路工程冬季施工技术分析:浅谈公路工程冬季施工质量控制措施 摘要:本文对公路工程冬季施工作了详细的分析,有针对性地对施工的各个环节提出了有效控制施工质量的方法和措施,从而加快施工进度,保证工程质量。 关键词:冬季;路基;钢筋;混凝土 路基土方冬季施工条件:昼夜平均温度在-3℃以下,连续10天以上时,进行路基施工称为路基冬季施工。当昼夜平均温度虽然上升到-3℃以上,但冻土未完全融化时,亦应按冬季施工办理。 混凝土、钢筋混凝土冬季施工条件:当室外平均气温连续5天低于5℃时,应按冬季施工办理。或日最低气温在-3℃以下的第一天起为冬季施工期。 一、冬季施工的准备工作 1.技术准备:施工技术措施的制定,必须以确保施工质量及生产安全为前提,应具有以下内容: 冬季施工的生产任务安排和部署;施工材料进场计划;劳动力计划;热源、设备计划和部署;冬季施工人员培训计划;工程质量的控制要点;冬季安全生产的要点。 2.生产准备: 根据制定的进度计划安排好施工任务及现场准备工作。如现场供水管道的保温防冻,搅拌机棚的保温,场地的整平及临时道路的设置。 3.资源准备: 根据制定的计划,组织好外加剂材料、保温材料、施工仪表(测温剂)、职工劳动保护用品等的准备工作。做好原材料的检验复试及材料的配合比。 4.人员教育培训准备: 冬季施工前必须进行人员培训。培训内容为:有关公路冬季施工规范、规定;有关冬季施工的基本理论知识及施工方法。同时,进行冬季施工前的技术交底工作。 二、路基的冬季施工 1、土方工程施工时,尽量做到快挖快填,以防止地基受冻。基坑槽内,应做好排水措施,防止产生积水。开挖好的基坑底部应采取必要的保温措施,如铺设草包。 2、路基冬季施工可进行工程项目:岩石地段的路堑或半填半挖地段,可进行开挖作业 路基工程不宜冬季施工的项目:整修路基边坡。 3、路基冬季施工前应进行下列准备工作: (1)对冬季施工项目按次排队,编制实施性的施工组织计划。 (2)冬季施工项目在冰冻前应进行现场放样,保护好控制桩并树立明显的标志,防止被冰雪掩埋。 (3)冰冻之前应修通现场的施工便道。冬季施工要对取土场做好排水工作,周围地势高的一侧修筑临时截水沟。 (4)冰冻前应挖好坡地上填方的台阶,清除石方挖方的表面覆盖层、裸露岩体。 (5)维修保养冬季施工需用的车辆、机具设备,充分备足冬季施工期间的工程材料。 (6)准备施工队伍的生活设施、取暖照明设备、燃料和其他越冬所需的物资。 4、 冬季施工的路堤填料,应选用未冻结的土。禁用含水量过大的粘性土。禁止用冻结填料填筑路堤 5、冬季填筑路堤,应按横断面全宽平填,每层松铺厚度应按正常施工减少 20%~30%,且最大松铺厚度不得超过25cm。压实度不得低于正常施工时的要求。当天填的土必须当天完成碾压。 6、当路堤高距路床底面1m时,应碾压密实后停止填筑。在上面铺一层松土保温,待冬季过后整理复压,再分层填至设计标高。 7、挖方路基,挖至路床顶面以上1m时,做临时排水沟后,应停止开挖,待冬季过后再施工。 8、冬季施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时,取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的1.5倍。 9、冬季填筑的路堤,每层每侧应加宽超填并压实。待冬季过后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。 10、冬季施工开挖路堑表层冻土时,可根据气温、冻土深度、机械设备情况选用下列方法。 (1)机械破冻法。1m以下的冻土层可选用专用破冰机械如冻土犁、冻土铲等,予以破碎清除。 (2)人工破冻法。当冰冻层较薄,破冻面积不大,可用日光暴晒法、热水开冻法、蒸汽放热解冻法等方法融化冰冻层,并辅以人工撬挖。 11、冬季开挖路堑应符合下列规定: (1)当冻土层破冻开挖到无冻土后,应连续作业,分层开挖,中间停顿时间较长时,应在表面覆雪保温,避免重复被冻。 (2)挖方边坡不应一次找到设计线,应预留30cm厚台阶,待到正常施工季节再削去预留台阶,整理达到设计边坡。 (3)路堑挖至路床面以上1m时,挖好临时排水沟后,应停止开挖并在表面覆盖松土,待到正常施工时,再挖去其余部分。 (4)冬季开挖路堑必须从上向下开挖,严禁从下向上掏空挖“神仙土”。 (5)每日开工时应先挖向阳处,气温回升后再挖背阴处,如开挖时遇地下水源,应及时挖沟排水。 12、冬季施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m。弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不得小于3m,深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平,严禁把弃土堆于路堑边坡顶上。 三、混凝土、钢筋混凝土冬季施工 1、工程施工前,先做好冬季施工组织计划及准备工作,组织人员认真学习冬季施工规范要求,对各项设施和材料提前采取防雪、防冻等措施。 2、配备足够数量的能连续记录的温度计,在前7天内,在混凝土附近放置一个温度计,设专人连续观测记录。 3、钢筋工程是施工过程中的控制重点,冬季钢筋施工最主要的是钢筋的焊接。①钢筋焊接前,必须根据当地的施工条件、气温状况进行试焊。②钢筋焊接宜在室内进行,当必须在室外进行时,应采取防雪挡风措施,减少焊件温度差,焊接后的接头严禁立刻接触冰雪。在使用焊条或焊剂时,要按说明书的要求,对焊条或焊剂进行烘焙,干燥后再使用。③钢筋负温冷拉时,可采用控制应力法或控制冷拉率方法。钢筋负温焊接时,施工人员必须持有焊工上岗证,才可上岗操作。钢筋负温闪光对焊,宜采用预热闪光焊或闪光—预热—闪光焊工艺。 4、冬季施工的混凝土宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,水泥标号不宜低于42.5,每立方米混凝土中的水泥用量不宜少于300kg,水灰比不应大于0.5,选用较低的坍落度,并加入早强剂。砼强度未达到抗压强度的40%前,不得使其受冻。水泥砂浆强度未达到设计强度的70%前,不得受冻。应加入防冻剂。混凝土工程施工过程中质量控制重点是控制好原材料的加热温度。浇筑砼所用砂、石料和水,要及时清扫覆盖于其上的冰雪。在施工过程中,要确定原材料的加热温度,做好加热措施,定时进行温度测量,保证加热温度达到要求。砼拌和采用加热拌和水的方法提高混凝土拌和温度。砼搅拌时间宜较常温施工时延长50%。做到随拌、随运、随时浇筑,未浇筑前运输罐车不停的进行搅拌。砼运输车应穿“棉衣”。控制好混凝土的入模温度,一般不应低于5℃。温度过低,则容易造成新浇混凝土冷却过快,而影响混凝土早期强度增长。做好试块的留置工作。 5、加强成品的养护。砼灌筑后及时用棉被、麻袋、草帘等覆盖保温,在覆盖物与砼之间垫一层厚的塑料薄膜,以防止覆盖物被水浸湿,且延缓拆模时间。基础、承台、桩系梁等可采取用土掩埋的保温措施。 6、施工机械要添加防冻剂,或使用凝固点低的燃油。 7、施工现场准备相应的预热、防寒设备,如暖房和水、预热用的锅炉、喷灯、内燃机保温套、启动设备和电瓶、操作和机修人员的防寒用品等,由专人负责备齐。 四、冬季施工应注意的安全问题 1.冬季施工时,要采取防滑措施。 2.施工现场及临时工棚内,严禁用明火取暖。 3.电气设备,开关箱应有防护罩,通电导线要整理架空,电线包布应进行全面检查,务必保持良好的绝缘效果。 4.脚手架、脚手板有冰雪积留时,施工前应清除干净,有坡度的跳板应钉防滑条或铺草包,并随时检查架体有无松动及下沉现象,以便及时处理。 5.上下立体交叉作业的支架周围应有防护棚或其它隔离措施。 6.高层作业必须用安全带,进入工地必须戴好安全帽。 7.工地临时水管应埋入土中或用保温材料包扎,外抹纸筋。 8.保温材料不得堆放在露天,以免受潮失去保温效果。 9.现场的易燃、易爆及有毒物品应有专人保管,妥善安置。 五、结语 总之,在冬季公路工程施工过程中,要对每个分项工程认真做好材料、机械、半成品及成品的防寒保护工作,严格按照规范施工,做好检查及记录,在保证质量的前提下加快施工进度。 公路工程冬季施工技术分析:浅谈冬季气温对公路工程冬季施工质量影响的分析及建议 摘要:对公路工程冬季施工气温对施工质量的影响进行分析,并提出相应的防治措施建议,从而保证公路工程冬季施工质量。 关键词:公路工程冬季施工质量分析建议 105国道阜阳至太和段改建工程是阜阳市发改委批准的市重点公路工程建设项目,起点位于105国道太和颍河二桥南端太和超限超载检测站处,起点桩号为K889+050,终点位于原阜阳市过境路桥收费处,终点桩号为K916+958,设计路线全长27.908公里。公路设计等级:一级公路,设计速度: 80公里/小时,路基宽33.5米,沥青混凝土路面宽30.5米,道路结构为:路床80cm5%石灰改善土+ 20cm10%石灰稳定土+16cm水泥稳定碎石+20cm水泥稳定碎石+12cm(4cmAC-13+8cmAC-25(SBS改性沥青))沥青混凝土。该项目全线位于淮河以北,在中国气候区划中属暖温带半湿润季风气候区。 根据项目自身特点结合当地气温资料,室外昼夜日平均气温已连续5d稳定低于5℃时即进入冬季施工阶段。为分析冬季施工条件及环境对工程施工质量的不利影响,确保工程施工质量,本项目对冬季施工抽检检测结果结合工程施工实际情况,与本标段本施工队伍施工工艺相同条件下冬季之前施工完成的相同结构层进行了关键重点检测项目抽检数据比对分析,并根据分析情况提出了相应的防治措施等建议。 一、气温对工程质量影响检测抽检情况分析: (一)路基工程: 1、路基土方工程: 根据每日报验(检)工程量,冬季路基土施工拌合、晾晒、碾压完成时间相应延长,关键指标抽检结果详见《路基土方工程关键指标检测抽检汇总表》。 路基土方工程关键指标检测抽检汇总表 根据抽检试验检测结果分析,冬季路基工程质量与常温季节相比存在路基顶外观质量平整度下降;压实度代表值下降且偏差系数增大;弯沉代表值增加。 2、涵洞工程: 涵顶回填土沉陷增加。 (二)路面工程: 1、路面底基层: 1.1石灰土(10%)底基层:石灰土施工拌合、晾晒、碾压完成时间相应延长(01、03标相应此结构层施工段目前采取加拌生石灰粉需至少6-7天),上午9:00以前灰土存在霜冻现象明显,难以拌合压实,干缩、温缩裂缝增加,外观质量存在表层局部松散。 1.2水稳底基层: 1.2.1强度检测:芯样外观表层有近0.5cm受冻松散,强度抽检结果均合格。01标强度平均值降低;02标无此结构层施工路段;03标水稳底基层试验段强度偏差系数较大; 1.2.2平整度检测:抽检结果均合格,合格率100%,但检测数据平均值较常温施工增大。 路面工程水稳底基层关键指标检测抽检汇总表 (三)桥梁工程: 1、桩基:对本项目两河口桥、三桥口桥、钱营桥三座桥桩基低应变完整性100%质量检测,不同时间浇筑的桩基质量检测结果与冬季施工之前无明显差距,质量检测结果均符合设计及规范要求。 2、T梁预制:钱营桥T梁预制及养护,已从12月初就要求项目部对T梁施工及养护按照规范要求采取相应保温保湿措施,并按时进行温湿度监测。不同时间预制的T梁的标养、同条件养护试块抗压强度及回弹强度质量检测结果与冬季施工之前无明显差距,质量检测结果均符合设计及规范要求。 3、钢筋加工和焊接:采取规范要求冬季施工保温保湿措施,钢筋质量检测结果与冬季施工之前无明显差距,质量检测结果均符合设计及规范要求。 二、建议冬季施工质量控制加强注意事项: (一)公路工程冬季施工时应按照现行规范“冬季施工”有关规定执行,路基及桥涵结构物施工时间宜尽量安排在每天温度最高时段即上午10:00至下午4:00之间,并做好冬季施工的各项质量保证措施。 (二)对已报验成型路段应禁止车辆随意通行,无法施工段应采取覆土保温防冻措施。 (三)由于冬季施工计划性和准备工作时间性强,准备工作时间短,技术要求复杂,项目监理、施工单位应针对近期冬季施工特点,结合工程实际情况,按具体施工的工程部位制定详细切实可行的冬季施工计划、质量保证措施及相应的监理措施,避免仓促施工造成质量隐患。 (四)其他具体建议如下: 1、路基土方冬季施工时,应避免冻土碾压,每层土的松铺厚度应比常温施工时相应减少。 2、桥涵结构物冬季施工时, 砼应注意考虑改善砼和易性,同时应注意拌合水的温度控制,保证砼的坍落度符合设计及规范要求;砼养护时应采取保温保湿措施,防止砼受冻并有效控制砼表面和内部温差;钢筋加工和焊接时,应注意钢筋在负温条件下,钢筋力学性能发生变化,脆性增加,韧性降低,尤其预应力张拉及焊接时应注意加强控制。 3、因养生温湿度对石灰土底基层抗压强度有明显影响,另外石灰与土拌合后,较长时间不能碾压,也会影响可能达到的强度(《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)),为减少石灰土底基层干缩、温缩裂缝降低石灰土的强度,应尽量避免在不利季节施工石灰土底基层(《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分))。 4、鉴于一级公路对路面平整度要求高(《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)),水稳基层的平整度对沥青砼面层行车舒适度重要检测指标平整度影响较大(《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)),水稳基层施工时应尤其加强对平整度的控制。 三、春季复工路段施工质量控制注意事项: (一)由于路面与路基施工的不连续性,路基顶表层多种因素影响可能会产生不同类型局部质量缺陷,为保证路床与路面整体性,防止出现夹层,对已经过验收合格覆土保温防冻养生的路基施工路段,春季路面施工前,应对上述路段进行外观质量及局部缺陷进行二次复验(检),并根据质量缺陷的具体情况,采用合理方案、工艺进行整修或处理,对整修或处理结果进行验收合格后方可进行下道工序施工。 (二)鉴于一级公路对面层厚度和路面高程的容许误差小(《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)),应对上述路段同时进行高程复测,关注冬季路基施工沉陷量,提前做好路面高程的检测控制。 105国道阜阳至太和段改建工程在冬季施工时,重点加强了对公路工程冬季施工气温对施工质量的影响进行分析,并采取相应的防治措施,从而保证了本工程的冬季施工质量。 公路工程冬季施工技术分析:公路工程冬季施工混凝土质量控制管理要点探讨 【摘要】施工质量代表着企业实力的大小,关系着企业的效益及荣誉。但质量的高低又和管理有着休戚相关的关系。如何提高管理水平,保证工程质量是企业亟待解决的问题。本文着重指出了公路工程冬季施工混凝土质量控制管理的方法并具体到施工过程,阐述了质量监控管理的要点及应对方法,最后对管理人员提出要求,望给有关人员一些启示,仅供参考。 【关键词】混凝土;冬季施工;质量控制;管理要点 混凝土工程的工程质量事故大部分发生在冬季,由于气温经常是负温,导致混凝土在凝结和硬化的过程中强度降低,所以在施工过程中要针对当地的条件特点,采用相应的措施,以保证混凝土的强度,确保工程质量。 一、混凝土工程冬季施工的定义 据《钢筋混凝土工程施工及验收规范》第七章“冬季施工”的规定, 根据当地多年气温资料, 室外日平均气温连续5d 稳定低于 5℃或最低气温连续 5d 稳定在- 3℃以下时,混凝土工程即进入冬季施工。其要点是指在自然负温气候条件下采取防风、防干、保温防冻等措施尽量创造正常温度的养护环境, 使混凝土得以正常凝结硬化。 二、冬季混凝土施工特点 (1)天气环境不利因素较多,低温、经常性的风雪等,给施工造成影响和不便,甚至停工;施工条件限制多、要求高,易发生工程质量事故。(2) 质量事故具有隐蔽性和滞后性等特点,一般遗留的问题要到第二年春季天气变暖时才显现出来,而处理这些事故又有很大的难度,不仅提高工程整体成本,还影响工程的使用寿命。(3)施工的计划性和准备工作时间性强,准备工作难度大。这是由于这一环节准备工作的时间短,技术要求复杂,施工难度大,而如果准备工作稍稍出现纰漏,就会导致工程质量问题。 三、混凝土冬季施工质量控制管理要点 (一)事前监控 对设计的图纸、原材料等的监控,这样的监控要在各个部分施工前进行。同时要在入冬期间提前准备和防范,消除一切可能出现的状况。如开工前与当地气象部门签订服务合同,及时掌握天气预报的气象变化趋势及动态;编制好冬期施工技术文件,作为冬期施工的技术指导性文件;安排好施工任务及现场准备工作及组织好外加剂材料、保温材料、施工仪表、职工劳动保护用品等的准备工作;作好原材料的检验复试及材料的配合比。 (1)详熟图纸 图纸是施工的模板和依据,在施工前必须清晰图纸所有的内容。路面,路基等结构设计的图表资料因未经施工实践,往往存在很多不尽合理及遗漏、隐藏的错误,而这部分问题往往不容易被发现,为了避免出现纰漏,必须要在开工前将此类文件进行审批,不仅要检查图纸是否有差错,也要充分思考设计是否真正的合理。如果出现重大变更,应严格按规定程序办理设计变更报批手续。 (2)原材料质量控制 混凝土质量的主要指标之一是抗压强度,而原材料的品种和质量直接影响混凝土的强度。同等水泥用量的拌和物,水泥强度等级高的,混凝土的强度也随之提高;而骨料的颗粒组成不好,搭配不密实,或含过多有泥土、杂质等,都会降低混凝土的强度。所以水泥应优先选用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。拌制混凝土所采用的骨料应洁净,不得混有泥土、冰雪、冻块及其它容易冻裂杂质。铲车喂料前必须将骨料中的冻结骨料碾碎或剔除。 (二)事中监控 事中临控的优点是出现错误可以得到及时制止及纠正,虽然需要时间也需要监理师的耐心和认真,但是因为在最关键时刻杜绝了错误的发生,从而使整个工程质量锦上添花。而冬季生产的事中监控是影响整体质量的关键因素,即是重点,又是难点,具体施工措失有: (1)配制强度控制。混凝土配合比是保证冬季施工质量的重要一环,必须根据气温条件、工程的具体情况,设计正确的配合比。如严格控制混凝土的水灰比,水灰比不应大于0.6。水泥的强度等级不应低于42?5级,最少水泥用量不应少于300kg/m3。另外适当加大石子粒径相应降低砂率。在保持混凝土配合比不变的前提下,可加入适量的引气剂,改善其保水性和粘聚性,抗冻性。在-10℃以上的气温条件下,在混凝土拌和物中掺加抗冻剂。 (2)因为气温环境因素,混凝土不宜露天搅拌,搅拌站应搭设暖棚,首先选用大容量的搅拌机,以减少混凝土的热量损失。搅拌前用热水或蒸汽冲洗搅拌机。混凝土的搅拌时间比常温规定时间延长50%。经加热后的材料投料顺序为:先将水和砂石投入搅拌,然后加入水泥。 (3)混凝土的运输过程是热损失的关键阶段,应采取必要的措施减少混凝土的热损失,同时应保证混凝土的和易性。常用的主要措施为减少运输时间和距离;使用大容积的运输工具并采取必要的保温措施。保证混凝土的入模温度不低于5℃。 (4)混凝土在浇筑前,应清除钢筋和模板上的冰雪和污垢,尽量加快混凝土的浇筑速度,防止热量散失过多。 (5)混凝土振捣应用机械振捣,振捣时间比常温时有一定量上的增加。 (6) 做好事后保温工作。 (三)分项工程的监控 有些项目工程施工完毕之后如果无养护或无正确养护就会出现冻害等质量问题,导致交工时产生纠纷 ,所以施工单位在未交工之前对部分需要养护的分项工程要大力加护,直至交工。 关于混凝土的养护方法,可在外覆盖棉毡或草帘,有条件的可用电热毯,对个别结构物可采用搭设暖棚保温并用蒸汽加热法养护。或改在晚间浇筑混凝土,抓紧时间进行现场人工振浆和初抹面两遍,压砂整平后盖上保温层以减少空气对流,待白天气温升高到0℃之上时再进行最后一道抹面和压纹。 四、管理部门应做到如下几点 (1)从高标准好质量控制工作,把严格作为原则,不能改变。在施工过程中,无论从材料控制、工艺措施、规定要求、自检抽检,还是从关键部位到简单工序,都必须大力主张一再强调“严格”。一旦出现问题,不论大小,一律从严对待,从严处理,按规定如何就如何,不能有丝毫迁就,整顿素质,杀一儆百。各部门施工阶段的技术负责人,对此中质量管理,要做好事前的指导,事中的检查,事后的反馈评定工作。 (2)评定工程质量时要做到认真、仔细、全面。客观真实的质量评定需要认真细致、全面的大检查,需要逐步逐项逐关键项目一一对照检查,切忌马马虎虎,草率了事,只停留在表面工作上,走形式化。另外检查要达到一定的量,不能以偏盖全以小见大,即使是抽查也要进行多点抽查,如果必要则全部检查,总之要尽量的保持检查结果客观真实。 结语: 质量控制管理是公路工程中的关键点,直接关系着公路施工的经济效益和企业信誉,而工程的质量控制则直接决定其适用性和人民财产的安全,质量控制管理极其重要。因此,一定要重视质量控制管理的每一环节的工作,加强各个方面工作,只有这样,这样才能使工程顺利进行,才能保障工程的整体质量,进而使每个人受益。企业应该根据自身的人力现状及目前面临的主要问题,制定出具有针对性的应对措施,既要突破重点,又要长期培养,以提高管理水平,使施工质量不断提高。 公路工程冬季施工技术分析:公路工程桥涵冬季施工技术 【摘要】本文结合实际需要、施工管理经验及相关技术规范要求,详细介绍了公路桥梁各结构混凝土、砌石工程,在冬季施工、养护等环节上值得注意的几个方面,总结概括为施工要点以供同行参考交流。 【关键词】公路工程;桥涵;混凝土;施工技术 为适应我国公路工程建设市场发展,充分发挥公路交通的经济及社会效益,按照招投标文件及合同的施工工期要求,如期完成施工任务,在我国北方地区的工期紧、任务大、标准高的跨年度公路工程建设中,为确保桥涵的施工质量,采取必要的技术措施,充分利用冬季低温时期进行桥涵施工,显得尤为重要。 1. 冬季施工准备 当桥涵施工现场昼夜平均气温(每天6、14、21时所检测室外温度的平均值)低于+5℃或最低气温低于-3℃时,所有桥涵混凝土、砌石工程、钢筋加工、后期养护等均应按照冬季低温(负温)施工进行。具体要求如下: 1.1根据每座桥涵工程施工现场的具体情况,做好冬季施工组织计划,确定冬季施工需要采取防护、保暖工作具体范围及内容,制定相应的冬季施工防护措施,并在材料和设备上做好充分的安全、储备及维修保养工作。 1.2水泥材料应优先使用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,水泥的标号不宜低于42.5,配制混凝土时水灰比不宜大于0.5。当采用蒸汽养生时,应优先选用矿渣硅酸盐水泥,采用低活性水泥,并不得使用矾土水泥,以降低对混凝土强度影响。用加热法养生掺加外加剂的混凝土,严禁使用高铝水泥。拌制浇筑混凝土应掺加适量的引气剂、引气型减水剂等外加剂,在钢筋混凝土中不宜掺加氯盐类防冻剂,当采用素混凝土时,氯盐的掺量不得大于水泥用量的3%,预应力混凝土中不得掺加引气剂、引气型减水剂及氯盐防冻剂。使用其它品种水泥时,应注意外加剂对混凝土强度、抗冻、抗渗、抗腐蚀等性能的影响。 1.3根据养生方式:蓄热法或蒸汽法养生涵洞墙体、预制板(梁)、水蒸气加热水及地坑加温石料、暖棚储存水泥等均应按照冬季施工保护措施施作好暖篷、水池、地坑等设施,准备好加温锅炉及烤火保温器件。 当需要进行安装施工时,桥上必须使用防滑脚手架,上桥施工所有人员必须穿防滑靴系安全绳后方可上桥操作施工。当采用煤炉和暖棚施工时,作好防火、防煤气中毒措施,并准备好各种抢救设备。 1.4所用锅炉能力要根据所供热量和安全系数确定,并应设置压力表和流量表,以便控制压力和流量。暖棚内应按照测温及温控要求设置温度表。 1.5在进入冬季施工后,施工现场出作好防寒保暖措施外,还应对人行道路、供料便道、脚手架搭板和作业场地采取防滑措施。禁止存水结冰,确保施工安全。 2. 钢筋加工保证措施 2.1进入冬季施工后,钢筋的闪光对焊采用在室内进行,焊接时的环境气温不低于0℃。钢筋提前运入加工棚内,焊接完毕后的钢筋待完全冷却后方可搬运出室外。 2.2在困难条件下,对以承受静力荷载为主的钢筋,闪光对焊的环境气温可适当降低至-10℃。 2.3对于采用电弧焊接时,有防雪、防风及保温措施,并选择韧性较好的焊条。焊接后的接头严禁立即接触冰雪。 2.4采用帮条焊时,帮条与主筋之间采用五点定位焊固定,搭接焊时用两点固定,定位焊缝应离帮条或搭接端部20mm以上,帮条与搭接焊缝厚度不小于0.3d,并不大于4mm,焊缝宽度不得小于0.7d,并不得小于8mm。 2.5加工完成后的钢筋网片(骨架)等成品、半成品,在室外存放时,必须设置硬化平台,搭建防风、防雨雪、防尘等帆蓬,以确保钢筋免被污染、侵蚀。 3. 混凝土抗冻准备 3.1在冬季来临前已完成混凝土浇筑的桥涵,要将锚栓孔内碎石杂物、积水清理干净,用采胶布沙袋将孔洞进行封堵,避免雨雪进入孔洞内冻坏混凝土。 3.2冬季条件下浇筑的混凝土,在遭受冻结之前,采用普通硅酸盐水泥配置的混凝土其临界抗冻强度不低于设计标号的30%,C15及以下的混凝土其抗压强度未达到5MPa前,不得受冻。在充水冻融条件下使用的混凝土,开始受冻时的强度不低于设计标号的70%(或符合设计抗冻要求)。 4. 混凝土的配制、拌合、运输 4.1为防止、减少混凝土冻害,选用较小的水灰比和较低的坍落度,以减少拌合用水量,此时可适当提高水泥标号,水泥标号不底于42.5。当混凝土掺用防冻剂(外加剂)时,其试配强度较设计强度提高一个等级。在钢筋混凝土中禁止掺用氯盐类防冻剂,以防止氯盐锈蚀钢筋。 4.2拌合混凝土的各种材料的温度,应满足混合料拌合后所需温度。当材料温度不能满足要求时,应首先考虑对拌和用水,仍不能满足要求时,再考虑对石料均匀加热。水泥材料不能加热,只能保温。混凝土搅拌机也要进行防寒处理,并应设置在温度不低于10℃暖棚内。拌制前及停止拌制后,应用热水或水蒸气洗刷拌合机滚筒。砂石骨料不得带有冰雪或冻结的团块,且温度保持在0℃以上。 4.3拌合用水温度不低于5℃,最高加热温度不得大于60℃;骨料加温最高不大于40℃,当骨料不加热时,拌和水的温度可加热至100℃,但水泥不应与水直接接触;混凝土拌合后出机温度不应低于10℃,浇注时入模温度不得低于5℃。当使用片石混凝土时,片石混凝土中掺用的片石可预热。 4.4骨料不得带有冰雪和冻块以及易冻裂的物质,严格控制混凝土的配合比和坍落度,由骨料带入的水分以及外加剂溶液中的水分均应从拌合水中扣除。 4.5混凝土拌和材料的投料顺序及拌合要求:按照级配要求计量投入砂石料——拌和水——搅拌——水泥——二次搅拌。拌制掺用外加剂的混凝土时,当外加剂为粉剂时,可按要求掺量直接撒在水泥上面和水泥同时投入。当外加剂为液体,使用前按要求配置成规定溶液,然后根据使用要求,用规定浓度溶液再配置成施工溶液。各溶液分别放置于有明显标志的容器内,不得混淆。搅拌时间应比常温时延长50%。对于掺有外加剂的混凝土拌制时间应取常温拌制时间的1.5倍。混凝土卸出拌合机时的最高允许温度为40℃,低温早强砼的拌合温度不高于30℃。试拌所有控制温度及混凝土技术指标合格后,方可进入正式生产阶段。 4.6混凝土的运输尽量做到快装快卸,中途不得转运或受阻,运送混凝土容器要覆盖保温防寒。当拌制的混凝土出现坍落度减小或发生速凝等异常现象时,应进行重新调整拌和料的加热温度。 4.7冬季施工运输混凝土时,采取尽量减少混凝土拌和物热量损失的措施,拌和机就近位置摆放,尽量缩短运输距离,选择最佳运输路线,缩短运输时间。对长距离的运输,采用混凝土输送专用罐车,罐车数量根据罐车容量、拌和能力、混凝土施工用量和浇注时间选择。距离较小时可采用敞开式运输车,但必须进行加盖保温材料。 5. 混凝土的浇注 5.1混凝土浇注前,要彻底清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,当环境气温低于-10℃时,采用暖棚法将直径大于25mm的钢筋(和钢模板)加热至正温。 5.2混凝土的浇注温度,在任何情况下均不低于5℃,细薄截面砼结构的灌注温度不宜低于10℃,混凝土分层连续灌注,中途不得间断,每层浇注厚度不大于20Cm,并采用机械尽快捣实。 5.3施工接缝混凝土时,前层混凝土的强度不得小于1.2MPa,施工缝处的水泥砂浆、松动石子或松弱混凝土必须凿除干净,并用热水冲洗干净,但不得有积水。在新混凝土浇筑前应用远红外线加热器或蒸气排管加热结合面,加热深度不小于30厘米,预热长度不小于1米,并使之有5℃以上的温度,浇注完成后,应使结合面继续保持正温至新混凝土获得规定的抗冻强度或进行正常养生。 5.4暖棚通气加热法进行大梁预制时,主要应控制各种材料的拌合温度控制在12~16℃之间,浇注混凝土时暖棚内环境温度在5~10℃之间,混凝土浇注温度应控制在10℃以上,浇注完成后立即覆盖篷布,通入水蒸气保持养护温度20~40℃,至少养生7天,达到张拉强度后张拉压浆,再通气养生至少2天后方可移梁。同时应注意要严格控制通气升降温度速率在5℃~10℃/小时,以防大梁出现表面裂缝。 6. 混凝土的养生 6.1暖棚(蓄热法)养生:在构筑物周围用钢管搭设大棚支架,大棚搭设必须牢固,用篷布包裹密封,不透风,上覆盖草垫保温。当采用燃煤取暖炉加热,必须将炉的排气管引出棚外,将烟气排到棚外,以防止煤气中毒和防止氧化碳浓度过高加速混凝土的碳化。 根据养生温度要求及燃煤炉的供热量确定燃煤炉的数量,并将炉具均匀布置棚内。暖棚内温度不得低于+10℃,当低于10℃时应采取增加煤炉的办法。混凝土养护期间,安排专人对煤炉进行检查,填加燃煤,保持棚内温度。 暖棚内应有一定的湿度(由实验室测定),当湿度不够时,要向混凝土面及模板洒水或覆盖润湿堤草袋。 6.2蒸气法养生:应采取小于0.7MPa低压、湿度90~95%的饱和水蒸气生降温速度不宜过快,应控制在5~8℃/小时,并保持构件均匀受热,以防出混凝土表面现裂纹,养生时间不少于3天,当混凝土温度降至5℃后方可拆模,当混凝土构件移出养生篷后,其表面温度与环境温度相差不应大于40℃,室外为负温时,温差不大于20℃。 7. 混凝土构件拆模 满足混凝土正常温度下拆模强度的要求,并同时满足抗冻要求的规定,正常温度下混凝土拆模强度:侧模在混凝土强度达到2.5MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆模。底模应该结合构件结构类型、跨径,在达到混凝土设计规定的强度的后,方可拆模。 8. 砌体工程施工保证措施 8.1砌体工程防冻要求:砂浆强度未达到设计强度的70%前,不得使其受冻。 8.2砂浆配置及砌筑。 采取以下措施保证砂浆正温砌筑:砂浆原材料加热、暖棚内拌制砂浆、掺盐法、就近工点拌制、减少积存、避免倒运。 8.3砂浆原材料加热;同混凝土原材料加热,通过热工计算,采用暖棚法时保证砂浆砌筑温度不低于5℃。砂浆在暖棚内机械拌制,环境温度不低于5℃,搅拌时间不少于2min。当砂浆用量较少时,可在暖棚内人工拌制,必须严格按配合比过称计量,翻拌次数较常温增加2~3次。 8.4砂浆随拌随用,中途不倒运,每次拌制砂浆尽量在30min内用完,当在运输或储存过程中发生离析、泌水现象时,砌筑前要重新拌和。已凝结或冻结的砂浆一律不得再使用。 8.5暖棚设在每个工点,兼作砌体养生用,保证短距离运输砂浆(距离一般不超过20m),可以避免积存,无须倒运。 8.6砌体所用的石料,砂预先清除冰雪冻块,并且根据工程进展,提前运入棚内。石料表面与砂浆的温差不高于20度。 8.7砌体养护。 所有施工砌体随砌筑随覆盖养护,一般情况下采用覆盖草袋及采胶布养护砼和砌体。对有条件的框架挡墙可采用暖棚法养护,即砌体在暖棚内进行砌筑施工。其施工同混凝土暖棚法施工。 总之,只要我们在实际施工过程中,提前做好冬季施工的技术、人员培训、合理机械配置、充分的材料准备,因地制宜采取的行之有效的冬季施工技术措施,做好周密的施工计划管理,严格按照相关技术规范要求,精心施工、严格监理,再加上各参建人员思想上高度重视,措施到位,冬季施工同样可以保证工程质量,加快施工进度,为保质保量完成工程建设任务创造条件。
个人信息安全论文:从快递倒卖信息的现象谈电子信息泛滥背景下如何提高个人信息安全 【摘要】 随着居民生活水平的提高和电子商务的发展,现代社会无疑成为一个“快递社会”,网购成为一种便捷的消费方式,也给消费者带来很大的个人信息安全隐患,特别是快递实名制以来,侵犯公民个人信息的行为时有发生。如何在信息泛滥的背景下提高个人信息安全是本文研究的重点,本文以快递倒卖信息的现象为切入点,从厘清个人信息的概念及保护现状、威胁个人信息安全的原因、提高个人信息安全的对策几个方面分析,旨在为信息泛滥背景下提高个人信息安全提供一定的借鉴。 【关键词】 快递 电子信息 个人信息安全 一、引言 随着经济的发展,网络惠及千家万户,改变了人们传统的生活和购物方式。网上购物方便快捷,节省了人们出门购物的时间和隐性成本,破除了地域限制,居民只要坐在电脑前就可以买到自己心仪的商品。网购的普及带动了快递行业的发展,随之而来的就是快递单上的个人信息被泄露出去,给公民带来人身和财产上的威胁。快递实行实名制以来,个人信息的泄露问题严重挫伤了居民参与电子商务的积极性,更引起社会各界的重视。 二、电子信息泛滥下的个人信息安全:以快递倒卖信息为切入点 2.1个人信息的概念界定 个人信息的说法已经耳熟能详,但是究竟何为“个人信息”?国内还没有统一的论断。与个人信息相近的概念有很多,比如个人隐私。个人隐私是指个体对与自己相关的私人信息不愿意公开或者仅限少数人知道的信息,如心理和生理信息,朋友之间的隐秘信息等。个人信息,通常是指与个体有关的各种信息,其范围要远远大于个人隐私。另一个容易与个人信息混淆的概念是“个人数据”,个人数据是个人信息的载体,通过数据可以识别和确认个体,个人数据通常与特定的人对应。 作为个人信息的主体,公民有权利保护其信息不被公众知晓,未经本人允许,任何人都无权泄露、倒卖、利用公民的个人信息。以快递为例,快递单上记载着公民的姓名、住所、电话、购买的商品等信息,一旦被倒卖或者泄露,都会给公民的正常生活带来不便和威胁,甚至威胁财产和人身安全。 2.2快递行业个人信息安全保护的现状 早期的快递服务主要以邮政包裹为主,虽然上面也记载着公民的一些基本信息,但是由于早期电子商务欠缺,包裹多限于亲戚朋友往来走动,因此个人信息的商业价值并没有像现代社会这样凸显。而随着电子商务的发展和网上购物的兴起,快递行业如雨后春笋般发展起来,个人信息的泄露更加严重。一些快递服务行业甚至看准商机倒卖公民个人信息,还有一些商业群体通过快递单上记载的商品信息分析公民的购买力从而上门推销商品或者进行其他不法活动。 目前我国没有专门保护个人信息的法律,对个人信息的保护多散见于各法律条文中。由于个人信息的广泛复杂性,目前的保护条文并不能解决所有的问题。而且电子商务的灵活多变,给个人信息的保护提出了更大的挑战。尽管对于个人信息的保护从无到有,从少到多,但是在系统性和可操作性方面仍有欠缺。因此在现阶段,提高个人信息安全,要依靠国家立法层面,行业协会、快递公司以及公民个人等社会各界的力量。 三、个人信息泄露的原因 由于个人信息带有一定的商业价值,一旦被利用可能会带来严重的后果,在电子信息泛滥的现代社会,要更好地保护个人信息安全必须了解其泄露的原因,再有的放矢地采取对策。目前个人信息泄露的原因主要有以下几个方面: 1、国家立法缺失。上文已经提及,目前我国对个人信息的保护散见于各个法律条文和司法解释中,法律适用凌乱复杂,没有一部专门针对个人信息保护的法律条文,这使得公民权益被侵害后往往求助无门,甚至法院在适用法律的时候也无法可依。而当代电子商务飞速发展,个人信息泄露严重,急需针对个人信息保护的法律。相反地,不法分子倒卖、利用公民的个人信息谋取利益,反而不能及时得到应有惩罚,这导致不法分子更加猖獗,给社会带来不和谐因素。 2、快递企业道德缺失。快递业务的发展催生了许多快递企业,很多小的快递企业没有完善的快递服务流程,达不到快递服务标准甚至没有办理相关的手续。许多快递企业的员工文化水平不高,缺乏保护客户个人信息的意识,法律意识淡薄,经不住商业利益的诱惑,容易泄露客户的个人信息。 (三)公民的保密意识和法律意识淡薄。电子商务活动中,网络上经常会有消费者调查等,通常需要填写相应的个人信息,有些消费者禁不住商家赠送小礼品的诱惑从而泄露了自己的个人信息。还有一些公民在收到快递后随手乱扔快递包装,没有及时处理快递单上的个人信息,导致不法分子有机可乘。在个人信息收到侵犯后,有的人自认倒霉,不懂得运用法律手段维护自己的合法权益,一方面自己的损害得不到补偿,另一方面不法分子的违法行为得不到相应的惩治从而更猖獗。 四、电子信息背景下提高个人信息安全的对策 1、国家层面。一是要高度重视个人信息泄露问题,国家的倡导对提高个人信息安全有着非常重要的意义,国家要积极引导相关企业遵纪守法,保护公民信息,还要鼓励公民在权益受到侵害时积极维权救济。二是出台相应的法律法规,一方面使公民的个人信息受到侵害时有法律救济手段,另一方面使不法分子在盗用、倒卖公民个人信息时有所忌惮,同时让法院在审理案件时能够有法可依,更加准确、公正地适用法律,树立司法权威。此外,还可以参考国外判例,给国内审理相关案件一定的借鉴。 2、行业层面。目前快递企业众多,电子信息泛滥,个人信息的保护不仅需要国家立法的支持,还需要行业的补充和监管,尤其在我国个人信息保护的法律法规不甚完善的情况下,行业协会应该建立健全公民的个人信息安全保障制度。电子信息行业在搜集公民的个人信息时应该通过合法的途径并给予保密,建立责任制度,信息从哪里泄露出去必须对相关责任人问责。另外,行业应该对员工进行培训,提高员工的电子信息操作水平,普及相关法律知识,增强保护公民个人信息的责任感。 3、个人层面。一是要增强防范意识,对于网络上涉及个人信息的内容要提高警惕,不贪图便宜,落入不法分子设置的陷阱;二是要了解法律救济的手段,在个人信息遭到泄露时要及时采取合法的手段救济,避免吃“哑巴亏”的情况;三是谨慎处理快递单,对于废弃的快递包装,应该及时销毁涉及个人信息的内容,要合理保管快递单便于侵权时举证。 4、媒体方面。广大媒体应该加强宣传,可以通过公益广告、网页、微信等新兴媒体宣传保护个人信息的重要性以及救济手段。应该及时通报个人信息泄露的典型案件,增强公民保护个人信息安全的意识。 5、技术层面。应该加强技术支持,对电子商务系统加大技术投入,防止黑客攻击、木马病毒等导致的个人信息泄露,及时更新电子信息设备,配备相关技术人员定期对系统进行维护,发生问题后便于追踪。 五、结语 电子信息泛滥背景下如何提高个人信息安全是目前我国发展电子商务必须面对的严肃而重大的问题,否则将严重威胁公民的人身和财产安全以及我国电子商务产业的健康发展。个人信息安全的保护必须依靠社会各界的力量,需要国家、社会、行业、媒体、个人等多方面的重视,有效地维护个人信息安全,营造健康有序的电子商务环境。 个人信息安全论文:浅析大数据环境下的个人信息安全保护 摘 要:随着当前科学技术的不断进步和发展,互联网技术的日益推广和普及,对人们的传统生活方式产生了极大的冲击和影响。大数据时代的到来使得数据分析以及计算机功能都打破了传统地域上的限制。而大数据时代下大部分用户的机密信息大多储存在网络平台上,这使得一些不法分子有了可乘之机。作者希望通过文章来探究大数据时代下如何能够保障个人信息的安全问题。 关键词:个人数据;大数据;信息安全 随着目前互联网技术的不断进步,城市的智能化水平更加完善,移动设备功能上的健全使得人们的生活水平更加便利。往往足不出户就能够购买到想要的东西。通过移动智能设备,人们也能够完成基本的水电费的交付、社交等。同时通过互联网,人们将大量的个人信息上传到各种社交软件上与他人进行分享,在分享信息的过程中可能就潜移默化的增加了信息被窃取的概率,一些不法分子可能乘机提取有效的信息进而获得用户的核心数据,最终造成用户信息被盗取,影响到用户的正常生活。 1 对大数据的看法 大数据的特点: 当前大数据时代的主要特点就是数据信息量极大,类型较多并且运算效率高,能够产生一定的价值。 就以一个最为常见的案例来说,当前大部分的移动设备,计算机设备的存储上限都由MB发展到了GB,再从GB发展到了TB,统计数据的信息量逐年上升。 其次,大数据时代下,不仅数据信息的总量不断上升,数据的类型和样式也变的多样化。以前可能我们身边接触到的数据信息就以文字、图片为主要形式,但是当前视频、音频、电子邮件等的发展大大拓宽了大数据信息的类别。 同时在大数据时代下运算的效率速度也明显上升,各种现代化的搜索引擎以及数据挖掘技术都为数据的处理奠定了坚实的基础。 2 大数据时代下人们信息安全面临的挑战 前面我们对当前大数据时代的基本特征简单的分析和探究,大数据时代下人们的信息数据共享化,很容易在网络上泄露一些机密信息,从而影响到个人的生活。 个人隐私的泄露: 首先在跟前大数据时代下出现个人隐私的泄露现象是比较常见的,用户在进行一些软件的使用过程中一般都会与自己的手机号或者电子邮件绑定,一方面通过绑定电子邮件与手机能够非常便捷的进行相关操作,另一方面有的人认为绑定手机或电子邮件能够降低账号被盗的概率。其实不然,一旦黑客通过非法途径入侵到用户的计算机内部,将用户的信息数据盗取,很容易连带效应将用户的大量数据信息泄露。 比如说,常常有人在浏览网页的时候进入一些不安全网页,网页中存在木马,而这些木马会入侵到计算机内部潜伏一段时间,一旦木马爆发,在短时间内计算机不会出现故障,但是用户的个人数据信息会黑客盗取,这种现象对用户来说会产生极大的损失。 因此,目前来看,在大数据环境之下保护个人信息安全是非常重要而必要的。 3 大数据环境下个人信息安全保护的途径 目前随着大数据时代的到来,人们对于个人信息的保护和控制程度远远不如过去,很多时候个人隐私在不知不觉中就会被暴露在网络上,这些数据对于一般人来说可能没有什么作用,但是有的人可能从其中找到一些非法的牟利手段,间接的影响到用户的财产安全。因此我希望能够提出一些有效的个人信息安全保护对策来提高用户对信息的重视思想。 3.1 匿名保护 首先,目前大数据匿名技术应当得到更新和改善,在我看来,传统匿名技术根本无法有效的对用户的信息数据进行保护,用户在匿名发送相关信息数据的过程中依然会被黑客窃取。换句话说传统匿名技术往往无法有效的保护用户的信息来源,黑客能够通过发送的信息数据直接搜索到用户机上,再通过移植病毒和木马的方式对用户机进行入侵。 因此,首要的保护个人信息安全的措施就是相关部门能够加强匿名保护装置的建立,使得匿名保护设施能够直接将用户发送数据的来源进行修改,使得黑客无法通过非法手段获取到用户机的具体IP地址,从而实现对用户的个人信息数据保护。 3.2 人提升一定的安全防护意识 第二点,现在很多人认为随着科学技术的不断进步,互联网技术的完善和发展,互联网安全已经逐渐完善了,但是实际上其中的暗流涌动现象还是非常普遍,很多潜在的危险无法辨别就容易使个人信息遭到窃取。因此对于用户个人来说,我们首先应当从自我做起,提升对互联网的警惕心理,提高个人安全防护意识,在建立相关账号的过程中能够仔细辨认出网站的安全性,同时不浏览具有安全隐患的网络。计算机定期的进行木马、病毒的查杀工作,安装杀毒软件,保证计算机的安全,从而实现对个人信息的安全防护。 3.3 政府部门加强监管 第三,政府内部专门的网络监控部门应当实施对网络的有序监管,随着大数据时代的到来,数据信息的容量以及内容逐渐增加,政府部门实施有效的网络监控措施能够对个人信息安全保护起到积极的作用。政府部门可以通过政府专用网络实现对大部分公网、子网的监控和审核,对于存在安全隐患的网址予以严肃的处理,如果存在严重影响到社会安定,人们的财产安全的则应当追究一定的刑事责任,最大化的保证大数据时代下网络系统的安全,保证个人信息安全。 3.4 国家构建全面的法律法规 第四,国家也应当逐渐重视大数据时代下的网络信息安全问题,通过构建有效的法律法规体系来避免黑客钻法律的空子。很多情况下黑客之所以敢去窃取用户的信息一方面认为警察无法追捕到自己,所产生的影响不至于受到刑事责任,另一方面非法分子认为即使被抓到,也只是简单的惩罚一些金钱,而不是负刑事责任。因此国家应当严肃处理网络非法事件,对于非法入侵他人用户机的黑客予以严肃处理,不仅应当惩罚金钱,还应当追究刑事责任。 4 结束语 总而言之,目前在大数据环境下个人信息安全防护是非常重要的问题,黑客技术的不断上升以及互联网的不断推广和普及都影响到了人们的信息安全。个人应当逐渐提高对网络使用的警惕心理;政府有关部门则应当重视网络的监管,降低黑客入侵现象的发生;最后国家有关部门构建全面系统的法律法规体系,使得黑客不敢如此猖獗。从这三面来提高个人信息安全保护的效果,保证人们能够在一个稳定健康的网络环境中发展。 个人信息安全论文:网络个人信息安全的现状与应对措施 摘要:互联网的快速发展,给当今社会带来了极其快捷的资源共享,个人信息安全的问题也随之而来,各种侵害人民利益的行为层出不穷,并且有愈演愈烈的趋势。所以,普及基本的计算机技术,采取有效措施来应对这些问题,是目前刻不容缓的解决方式。 关键词:网络;个人信息安全;信息窃取;“地下经济” 一、信息安全现状 (一)定义 信息安全是指由于各种原因引起的信息泄露、信息丢失、信息篡改、信息虚假、信息滞后、信息不完善等,以及由此带来的风险。具体的表现有:窃取商业机密;泄漏商业机密;篡改交易信息,破坏信息的真实性和完整性;接收或发送虚假信息,破坏交易、盗取交易成果;伪造交易信息;非法删除交易信息;交易信息丢失;病毒破坏;黑客入侵等。 (二)现状 目前,一个突出问题是网络上个人信息的丢失和被非法窃取。2009年3月15日,央视315晚会曝光了海量信息科技网盗窃个人信息的实录,给国人极大震惊。“海量信息科技网,全国各地的车主信息,各大银行用户数据,甚至股民信息等等,这个网站一应俱全,而且价格也极其低廉。我们仅仅花了100元就买到了1000条各种各样的信息,上面详细记录了姓名、手机号码、身份证号码等等,应有尽有。如果说上面这些信息你觉得还不够全面,接下来的这个木马程序一定会让你心惊肉跳,种了这种木马后,电脑会在你毫不知情的情况下在网上随意任人摆布。”这个事件典型的反映在信息化时代高速发展的今天,个人信息安全问题的解决提上日程已是刻不容缓。 随着网上交易和电子商务的发展,个人信息网上流通日益频繁,加上“产业化的一个明显标志是病毒制造者从单纯的炫耀技术,转变为以获利为目的。前者希望病毒尽量被更多人知道,而后者希望最大限度地隐蔽以更多地获利”,而且,目前国内对于这方面并无专门的法律予以裁制,因此,网络上个人信息安全问题已经日益凸显。 二、应对措施 (一)法律措施 据了解,目前的《计算机信息网络国际联网安全保护管理办法》中规定,制造和传播病毒是违法的,但是对于木马、黑客程序等并没有清晰的界定,这也是木马程序制造者敢于利用网络公开叫卖的根本原因。此外,目前在打击新形式犯罪中还存在着立案难、取证难、定罪难等难题。黄澄清说,面对黑色病毒产业链,必须站在维护国家安全和促进中国互联网健康快速发展的高度来保障网络安全,建立网络安全国家应急体系,加大对网络安全领域犯罪的打击,完善立法。 从个人来说,很多网络个人信息安全问题的产生,一方面是利益的驱动,但是另一个很重大的问题是法律真空的存在使侵犯个人信息安全对的行径得不到有效的制裁,并且被侵权者也不能够借助法律的武器有效的保护自己的利益,这就更加助长了侵权行为的发生。从我国经济发展趋势来说,经济发展和信息发展联系愈益紧密,必须加快法治建设水平,使之适应我国经济快速发展的需要。 在实践层面上:“一是要准确界定利用网络技术犯罪案件的管辖范围,这样有利于划清国家安全公安、检察、法院等单位的职责,打击违法犯罪!二是针对当前利用网络技术犯罪的独特特点和发展趋势,制定一套完整的法律,如制定《国家网络安全法》等,并在实践中加以完善!三是对各类利用电脑犯罪的立案标准,应有明确的司法解释。以便于基层安全、司法部门操作,保证查办工作的顺利进行!” (二)自我保护措施 防患于未然,自我保护是保护自己个人信息安全重要手段。首先。当我们遇到一些必须输入个人信息才能登录的网址或完成操作时,我们输人的个人数据必须限于最小的范围,并且,妥善保管自己的口令、帐号密码,并不时修改。其次,谨慎注意该网站是否有针对个人数据保护的声明和措施,对那些可以匿名登录的网站要坚决匿名登录。最后,对于移动存储设备,因其传染病毒的可能性加大,因此,要选择相对比较保险的移动存储设备。如选用趋势维C片,它“价格更加便宜,更重要的趋势科技将独有的安全存储扫描引擎植入到u盘中,而不只是将杀毒软件向u盘简单复制。也正因为此,趋势维C片具备个人防火墙,防间谍软件防网络欺诈。漏洞检查、垃圾邮件过滤、家长控制、专用网络控制、无线网络安全等其它所谓杀毒u盘产品所不具备的功能。” (三)技术保护措施 1.网络防火墙技术 防火墙主要是用来隔离内部网和外部网,对内部网的应用系统加以保护。目前的防火墙分为两大类:一类是简单的包过滤技术,它是在网络层对数据包实施有选择的通过。依据系统内事先设定的过滤逻辑,检查数据流中每个数据包后,根据数据包的源地址、目的地址、所用的TCP端口和TCP链路状态等因素来确定是否允许数据包通过。另一类是应用网管和服务器,可针对特别的网络应用服务协议及数据过滤协议,且能够对数据包分析并形成相关的报告。 2.采用安全通信措施,保障个人数据的传输安全 为保证数据传输线路的安全,可将集中器和调制解调器放在受监视的地方,定期检测是否有搭线窃听、外连或破坏行为。通过路由选择控制来限制某些不安全通路。也可采用鉴别技术来鉴别通信方的实体身份和特权,常用的方法有报文鉴别,数字签名和终端识别。此外,还可以通过加密算法来实现数据的加密,例如美国数据加密标准DES和因特网免费提供的PGP系统。 3.加强对用户的管理 在网上银行管理中,身份验证和访问授权是网上管理用户的基本措施。口令、安全账号和密码是最常用的验证,可以通过采用加长口令,使用较大字符集构造口令、限制用户键人口令次数及用户注册时间等方法来保证用户登录的安全性,或通过采用访问授权来控制或限制用户对资源的利用。 4.加强对病毒的测控 网络个人信息主要是由病毒和木马进行窃取,病毒对计算机系统的危害最大,为防止计算机病毒和木马的危害,可以通过限制软盘的拷贝进入;采用集中式防病毒管理模式,对整个局域网中所有节点实行集中管理和控制,通过各种检测方法(特征码扫描、完整性检查、变形分析、推断分析等)检测病毒,自动进行特征码更新,实时清除病毒。 个人信息安全论文:大数据时代下的个人信息安全的重要性探讨 [摘要]现阶段网络已经成为人们生产生活环境的重要构成,为人们带来了极大的便利,但与此同时也对个人信息安全构成了严重的威胁,为保护人们的合法利益不受到网络侵害,人们尝试通过各种途径,对大数据时代下的个人信息安全进行保护,在此背景下,本文针对大数据时代下的个人信息安全的重要性以及强化个人信息安全的途径展开研究,为提升我国网络安全提供参考。 [关键词]大数据时代 个人信息安全 重要性 前言:随着信息科技的快速发展和人民生活水平的不断提升,互联网应用逐渐普及,在互联网应用的过程中,用户不论是进行导航服务还是进行搜索引擎等其他操作,都会在网络系统中自动生成相应的数据并被存储,而大量的存储数据汇集构成“大数据”,在此环境下,个人信息直接会受到网络安全威胁,所以对大数据时代下的个人信息安全进行保护极其重要。 一、大数据时代下的个人信息安全的重要性 1、保护个人的安全和权利。随着商业运作中对互联网技术的应用越来越成熟,部分商家尝试利用互联网技术,对用户在使用网络中留下的痕迹进行搜集和整理,对用户的基本信息、爱好、需求等进行反向定位,在此过程中,虽然网络信息痕迹是用户提供的,但用户在留下此类个人信息的过程中并不知道商家会对此部分信息进行二次加工,甚至部分用户并不了解在互联网使用过程中会产生浏览、应用痕迹。所以在大数据时代对个人信息安全进行保护,在一定程度上是维护互联网用户知情权的一种体现,商家在用户不知情的情况下,对其个人信息进行搜集和利用,不仅侵犯用户的知情权,甚至在某些情况下会威胁用户的人身安全,所以在大数据时代下保护个人信息安全至关重要。 2、保护个人安宁权。随着移动互联网的快速发展,人们在使用移动终端设备的过程中,接受垃圾短信、邮件、广告的概率大幅提升,此种现象的出现,并不是互联网用户主动扩大对网站、企业的授权范围,而是用户个人在利用互联网的过程中会形成一定的痕迹,而网站等机构为迎合用户的需求,调动用户的购买欲望,从中获取更大的经济效益,会结合用户的“痕迹”,在用户未同意的情况下向其发送一定的广告信息,这直接对用户的“安宁权”构成侵害,所以在大数据背景下,保护个人信息安全实质上也是保护用户安宁权的具体体现。需要注意的是在移动互联网方面保护个人的安宁权,并不会完全的消除用户在网络交易中的痕迹,而是有意识的隐藏个人信息,具体的销售量等信息仍然存在,这是推动网络经营健康发展的必然选择。 3、降低网络犯罪案件发生的概率。据资料显示,1998年我国公安机关全年办理的网络案件数量为142件,2008年提升到3.5万件,2012年上升到12.5万件,而2015年高达17.9万件,结合近年来网络安全的数据可以发现,尽管我国对网络犯罪的打击力度不断提升,但我国网络犯罪仍呈快速增长势头,此现象的发生与我国个人信息安全保护的效果不理想具有密切的关系,因为要进行网络犯罪,首先要通过各种途径对个人信息进行获取,如现阶段较常见的用木马攻击互联网用户的计算机设备,对其网上银行信息进行窃取,然后通过欺骗等方式获取用户手中的验证码,盗取用户与互联网“挂钩”的银行卡资金的网络犯罪,以非法获取个人信息为基本前提。可见在大数据时代下个人信息安全可以有效的降低网络犯罪的概率,维护社会稳定,所以个人信息安全非常重要。 二、大数据时代下保障个人信息安全的途径 1、政府方面。政府在认识到大数据时代下个人信息安全重要性的前提下,应极大相关的立法制度,对网站、搜索引擎等方面在维护用户信息方面的责任进行明确的说明,保证其必须在用户同意的情况下,才能对用户的个人信息进行应用,如果网络机构在用户不知情或不允许的情况下,对用户个人信息进行利用,并对个人的权利、安全等方面构成影响或损害,互联网用户应该可以利用法律武器保护自己合法权益。 2、技术方面。首先,我国应加大对信息保护软件的研发力度,以此提升个人信息的安全性,使不法分子对个人信息进行窃取和使用的难度加大;其次,我国应有意识的扩大匿名化信息的适用范围,使用户的性名、地址等个人信息在网络中自动隐藏,只留下对用户个人安全威胁性极低或并不存在威胁性的信息,以此保证商家可以对有效的网络数据进行利用的同时不威胁个人的合法权益。 3、加大对网络用户的安全宣传。在法律对不法分子打击力度不断提升的过程中,虽然会对不法分子起到震慑作用,但并不能从根本上消除网络犯罪,所以用户个人应提高安全意识,在面对可能侵害个人合法权益的行为时提高警惕,这要求加大对网络用户个人信息安全的宣传力度。 三、结论 通过上述研究可以发现,现阶段人们不仅认识到大数据时代为人们生产生活带来的便利,而且对网络对个人信息安全的威胁也产生了较系统的认识,并有意识的通过一定的措施,提升个人信息安全,这是互联网技术逐步完善的重要过程。 个人信息安全论文:社交网络中个人信息安全性分析 摘 要:物联网、云计算的发展为社交网络发展带来了新的契机。同时,社交网络中个人信息也成为众商家博弈的焦点。大数据环境下,个人信息安全成为大家关注的焦点,也成为一个亟待解决的问题。本文以信息生命周期理论为依据,对社交网络个人信息各阶段的安全性进行分析,并剖析其生命周期各阶段存在的问题及相关影响因素,以期为日后问题解决提供针对性参考。 关键词:社交网络;信息生命周期;个人信息;信息安全 随着物联网、云计算、移动互联网等新技术发展以及智能终端、数字城市等信息体的普及,全球数据呈现出爆炸式增长,我们已经迈进了大数据时代。社交网络在大数据的推动下,孕育出新的发展商机和新的发展模式。据中国互联网络信息中心的第36次《中国互联网络发展状况统计报告》显示,截止2015年6月,网民中即时通讯用户规模达6.06亿,较去年底增长了1850万人,占网民总体的90.8%;微博客用户规模为2.04亿,占网民总体的30.6%,社交网络已成为大数据解决和应用的引领者。同时,社交网络中个人信息也成为大数据时代商家博弈的焦点。在大数据环境下,信息安全事件频发,社交网络个人信息安全已成为我们亟待关注与解决的问题。 一、基本概念界定 (一)社交网络。社交网络即社交网络服务(Social Net working Service,SNS),是以一定社会关系或共同兴趣为纽带,通过各种形式,为在线聚合用户提供沟通、交互服务的互联网应用,这些互联网应用包括狭义的社交网站(如Facebook、QQ空间、人人网、豆瓣网)、微博、博客、即时通讯工具(如微信、易信、QQ)、论坛等。 (二)个人信息。人作为社会活动的主体,在其生产、生活过程中会产生各种信息,其中关于其自身的记录就是个人信息。马克思在《关于费尔巴哈的提纲》中曾指出“人是一切社会关系的总和”,即每个个体都与其他个体或事物有着这样或那样的联系。因此,作为反映个体情况的个人信息不仅包括可以识别特定个体的基本信息,也包括个人与其他事物相联系的社会的、经济的、文化的、家庭的等方面的信息。齐爱民在《拯救信息社会中的人格:个人信息保护法总论》中将个人信息定义为:“与个人有关的,可以直接或间接识别本人的信息”。个人的姓名、性别、出身日期、身份证号、手机号、指纹、特征、婚姻、家庭、教育、职业、爱好、健康、病历、财务情况、社会活动等都属于个人信息。 社交网络环境下,个人信息即反映在互联网上的上述所有信息。此外,还包括个人的电子邮件地址、账号及其对应密码、IP地址、域名、统一资源定位器、cookies等互联网特有信息。因此,社交网络中个人注册信息、个人分享信息、人际关系信息1、数据挖掘信息2都属于个人信息范畴。 (三)社交网络个人信息安全。社交网络个人信息安全,即社交网络中个人信息的认证性(或可靠性)、保密性、完整性、可用性、可控性。认证性(Authenticity),是指用户的个人信息是真实可靠的,信息是由可确认的主体的。认证性一定程度上是为了保障其他信息主体的权益,防止恶意用户盗取、假冒他人名义进行欺诈等;保密性(Confidentiality),即确保特定个人信息只能被特定的授权者看到或使用,未经本人同意,不得随意公开或泄露他人信息;完整性(Integrity),即保证个人信息及其处理方法的正确性和一致性,保护用户个人信息不被非法删除、修改、伪造等;可用性(Availability),即用户本人及授权者可以按需获取、使用特定个人信息;可控性(Controllability),是指用户个人信息处于安全监控状态,未经用户本人同意不得随意使用其个人信息。 二、社交网络中个人信息安全性分析 (一)信息产生阶段。个人信息的产生是一个持续、长久的过程,伴随用户网络行为的始终。信息产生阶段的安全性主要是指信息的认证性和保密性。 (1)认证性分析。社交网络中个人信息的认证性,是指要保证个人信息内容的真实可靠和信息主体的可认证、可信任。内容的真实可靠和主体的可认证、可信任是防止网络假冒、网络欺骗的第一步。主体认证是保证个人信息真实性的关键,是社交网络环境下保护个人信息安全的首要环节。目前,国内大多数社交网络注册时都要求实名认证,即用户要提交姓名、身份证号、手机号等信息才能完成注册。但是,用户出于隐私安全的考虑,会伪造自己的注册信息,网站对此并不能进行真实准确性的认证。据美国《消费者报告》调查显示,1/4的 Facebook用户在注册时会说谎,包括填写不真实个人资料,如伪造生日、所在地、身份等。2011年11月,新浪也被爆出“认证信息造假门事件”,相关人士称新浪微博“有漏洞”,只要有名片、邮件,就可以托熟人认证(微博加V)。这些都说明社交网络中个人信息的安全认证仍存在问题,并亟待解决。 (2) 保密性分析。保密性即个人信息的私密、非公开性。信息产生阶段,个人信息的保密性主要受用户个人和社交网络的功能影响,用户在注册、信息时产生的信息种类越多、开放性越高,其信息保密性就相对越小。 根据中国互联网络信息中心的第36次《中国互联网络发展状况统计报告》显示,截止2015年6月,网民中即时通讯用户规模达6.06亿,较去年底增长了1850万人,占网民总体的90.8%;微博客用户规模为2.04亿,占网民总体的30.6%,论坛/BBS用户规模达1.2万人,占网民总体的18%。总之,社交网络用户已成为网络的主要用户。社交网络中用户不仅会填写姓名、性别、年龄、所在地、学校、工作、联系方式、生日等信息,还会上传头像、照片、视频,生成状态、位置、标签等信息。社交网络中用户生成的信息不仅数量巨大而且种类繁多,是大数据时代重要的数据财富。根据2015年7月的《中国网民权益保护调查报告》显示,78.2%的网民个人身份信息被泄露,包括网民的姓名、学历、家庭住址、身份证号、工作单位等;63.4%的网民个人网上活动被泄露,包括通话记录、软件使用痕迹、地理位置等。社交网络中个人信息的保密性问题依然是信息安全的短板。 (二)信息收集阶段。信息收集主要针对非信息生产者的第三方个体或组织对用户个人信息的搜索、收集行为。信息收集阶段的安全性主要是指信息的可控性,其安全性威胁主要是第三方在用户不知情的状况下过度收集其个人信息。 随着移动网络、云计算、云服务等的产生与发展,用户个人信息面临着前所未有的挑战,网络服务商、第三方团体在利益的驱动下,随意搜集用户个人信息已经成为一种司空见惯的事情。以微博、大众点评为代表的移动社交应用开始借助GPS定位技术广泛收集用户的实时位置信息,以米聊、微信、陌陌等为代表的即时通讯软件随时可能将用户的手机通讯录、邮件地址等存入云端,用户完全无法掌控自己信息的去向及使用范围。2012年3月,美国Facebook、Twitter、Yelp、苹果等十三家社交媒体被相继告上法庭,起诉方指控这些公司侵犯了用户隐私。2013年6月,英国《卫报》和美国《华盛顿邮报》披露的美国“棱镜门事件”――美国国家安全局(NSA)和联邦调查局(FBI)通过进入微软、谷歌、苹果、雅虎等九大网络巨头的服务器,监控美国公民的电子邮件、聊天记录、视频及照片等秘密资料。这些事件都暴露了社交网络用户个人信息被随意收集和过度使用的问题,但是我国依然没有相应的法律及行业规范来制约网络服务商或其他组织的不道德行为。 (三)信息组织阶段。社交网络个人信息组织就是将个人零散的、片段式的信息以某种特定的方式组织起来,实现分类序化管理的过程。社交网络中个人信息的有序呈现就是信息组织的结果,主要包括用户主页信息的分类呈现和好友分类管理。社交网络中大部分的好友信息是公开的。信息组织阶段,个人信息安全性主要是指好友列表和关注/粉丝列表对用户人际关系信息的泄露,以及由此导致的数据挖掘、网络欺骗等行为。 社会化推荐系统、好友推荐算法库、好友亲密度模型、好友智能分组算法等都是基于用户生成的信息和好友关系信息产生的。大量研究已经证明利用用户好友关系以及群关系不仅可以推测出用户的其他基本信息还可以推测用户的隐私信息。因此,信息组织阶段增加对好友列表、关注/粉丝列表等用户关系信息的隐私保护及隐私设置是十分必要的事情。 (四)信息利用阶段。社交网络个人信息利用是指用户信息被他人查看、获取并使用的过程,信息利用包含信息获取、信息提供、信息二次开发和交易等。利用阶段,个人信息安全主要是指个人信息的泄露与滥用问题,涉及个人信息的保密性、完整性、可用性、可控性。信息利用阶段,影响个人信息安全的因素主要有:网站的隐私功能,用户隐私保护意识,个人信息的可检索性。 (1)网站隐私功能。社交网络的隐私设置是控制用户信息传播范围、保证个人隐私的重要手段。网站有无隐私设置、隐私设置完备与否,都是判断社交网络个人信息安全性的重要指标。笔者通过对国内社交网络的调查统计,发现大部分社交网络都设有访问限制、信息可见度设置等功能,但有些社交网络依然存在不完善的地方,如新浪微博没有主页访问权限设置;微博的@功能、关注/粉丝列表公开对所有人可见;微信默认可以让陌生人查看用户的十张照片等等。这些隐私功能的缺陷一定程度上都是导致个人信息安全事件发生的原因。 (2 )用户隐私保护意识。用户个人的隐私保护意识和隐私保护行为是影响用户个人信息安全的另一重要因素。根据《洛杉矶时报》刊登的一份调查显示,超52%的人承认自己从未在下载软件之前读过隐私政策,35%的人则会从不受信任的来源下载软件。国外对Facebook的相关调查显示,大约有1300万用户表示从不设置、或者根本就不知道Facebook有隐私工具。用户对社交网络应用隐私设置的漠视是导致个人信息安全的重要原因。 (3)个人信息可检索性。目前,国外的OneRiot、Google、 Collecta和Scoopler等搜索引擎可以实现对Twitter、Facebook、 Digg等社交网络的实时检索,国内的有道可以实现对网易微博和新浪微博的实时搜索。社交网络和搜索引擎的融合,允许搜索引擎对社交网络信息的检索,实际上是将用户的个人信息推向了公共领域,一定程度上对用户个人信息的保密性、可控性产生了威胁。 (五)信息清理阶段。个人信息清理就是暂时或者永久地移除社交网络中保存的个人信息。有时用户并不希望网站保存他们的特定数据,希望退出登录后,网站将这部分数据删除(部分删除);或者是用户不想再继续使用网站,想删除所有数据(账户删除)。个人信息清理或销毁是个人信息安全保护的内在要求,是社交网络应该提供的功能。 笔者通过对国内几家社交网络的调查,发现社交网络基本上都提供了如“停用账号”、“账号锁定”、“关闭微信”等功能。如人人网的“账号停用”,停用期间用户的个人信息不会被删除,账号激活后其信息依然显示在主页上,但是人人网并没有明确用户个人信息的永久删除问题。新浪微博的“账号锁定”功能可以防止账号被盗后的恶意登录和恶意操作等,锁定期限为15天,到期自动解锁,但是新浪微博没有提供任何账号注销功能,也没有明确个人信息的删除问题。因此,个人信息的清理依然是一个尚待解决的问题,对个人信息安全性会产生一定威胁。 三、结论 通过对社交网络中个人信息生命周期各阶段的安全性分析,可以看出,个人信息安全面临的威胁主要有:①信息产生阶段,个人信息安全面临的主要威胁是信息认证和信息保密问题,影响个人信息安全的因素主要是网站的信息认证能力和认证水平以及网络用户个人的信息纰漏状况;②信息收集阶段,个人信息安全面临的威胁主要是网络服务商及第三方组织对个人信息的过度、不合理收集问题,影响个人信息安全的因素主要是相关法律政策及行业规范的缺失;③信息组织阶段,个人信息安全面临的威胁主要是恶意用户对好友信息的恶意挖掘行为,影响个人信息安全的因素主要是网络服务商的隐私设置及相关法律规范的缺失;④信息利用阶段,个人信息安全面临的威胁主要是信息泄露与信息滥用问题,影响个人信息安全的因素包括网站隐私设置、用户隐私保护意识以及个人信息的可检索性等;⑤信息清理阶段,个人信息安全面临的主要问题是个人信息永久删除问题,影响其个人信息安全的因素主要是社交网络的功能设置。通过对上述各阶段信息安全问题的剖析,分析问题产生的原因,以期针对原因提出具有针对性的措施。
浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术探讨 摘要:路基是路面的基础,公路的线形主体,与路面共同承担汽车的荷载作用。其质量关系到整个公路的使用品质。文章阐述了路基填土与压实、路基路面排水、路基防护、软土地基处理技术。 关键词:公路路基施工;道路桥梁;软土地基;路基防护 公路主要承受和满足汽车荷载的重复作用和经受各种自然因素的长期影响,路基是公路的线形主体,是路面的基础,是与路面共同承担汽车的荷载作用。没有稳固的路基,就没有稳固的公路,一条优质公路,路基质量是关键,路基质量应从路基施工开始控制。 一、施工准备阶段 路基施工准备阶段是路基工程施工总体部署、调查作业范围、水文地质及工程量、制定施工方案、编排施工进度计划以及开工前的人员、机械、材料等方面准备的阶段,该阶段准备充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节,因此我们要认真对待并做好以下几方面的工作: (一)详细调查,制定方案 在工程所在地要详细调查了解公路沿线(包括路基基底)及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况,制作标准击实试验和土的强度试验(CBR值),制定施工方法。根据水文地质情况,进行分类、整理,结合以往的施工经验制定出路基各种不同类型土质、含水量的切实有效的施工方法及路基基底处理方案,防止在施工中出现盲目性,避免走弯路,以保证工程质量和进度。 详细调查工程实际工程量,根据工期要求及工程量划分作业段,编排施工进度计划,确定工程日进度计划。并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划,组织人力、机械、材料,制定有力措施,实现日进度计划的落实。论证施工工序、作业方案,对第一道工序至最后一道工序的作业方案全过程进行论证,排队检查有无人力、机械闲置浪费的环节,前后工序是否矛盾,如何解决,使工程施工尽可能地达到最优化。 (二)建立健全质量保证体系 良好的质量保证体系是施工正常进行的保证,缺乏质量保证体系就容易造成工程质量低下、返工,给工程带来隐患,从而就影响施工进度、企业的信誉和经济效益。因返工造成的工期延误和经济损失这方面的教训也是很沉重的,因此,建立健全质量保证体系,不仅是企业眼前利益的保证,而且是企业走向现代化企业的重要保证。质量保证体系的建立不能只停留在纸上,而要在实际施工中一步步去落实,让它真正发挥作用,要建立层层负责、责任到人、奖罚兑现的制度,充分调动人员积极性,实行全员质量管理,保证工程质量。 (三)技术交底 在工程施工开始前要把施工部署、整体安排、施工规范、设计要求、合同要求、作业流程和规程、施工要点向施工管理人员、机械操作人员进行全面交底,使全体人员全面了解工程施工的要求和施工重点,也便于施工方案和工期计划的落实。 二、施工阶段 施工阶段是每一个施工项目和每一个分项工程的质量形成阶段,而每一个分项工程施工又由若干道工序完成,因此工序质量是整个施工阶段的重点。控制路基的施工质量,应该从严格控制路基的施工工艺着手,严格控制施工工艺是生产高质量路基的关键。 (一)路基路面排水 水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素,许多路基病害是由水的侵蚀造成的,另外,从保护环境、不损害当地农田水利设施考虑,也必须做好路基排水,形成排水系统,并与地区排水规划相协调。在路基施工中,应重视施工排水,防止因各种原因造成的水患,给路基、路面施工造成不必要的损失。 1.地面排水。最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠,一般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固、而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路基,过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进,对路线两侧的灌溉沟渠重新系统布置,免去了穿越路线的排灌涵洞,从而提高了路基的工程质量。 2.路面排水。路面排水的任务是迅速排除路面范围内的降水,减少水从路面渗入,使之不冲刷路基边坡。路拱横坡应≥2%。雨水排出路面有二种方式。第一种是集中排水,第二种是分散排水。 3.地下排水。路基地下排水仍多用暗沟、盲沟、渗沟、渗井等,其特点是以渗透力式排水,当水流量较大,多用带渗水管的渗沟。传统的砂砾料反滤层多改用有反滤功能的土工织物,几年研制的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成的加劲软式透水管直径8~30cm,很适用于地下排水。 (二)路基填土与压实 公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。从现有条件出发,改进填土要求和压实条件是保证路基质量最有效最经济的方法。 1.路基填料。规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准,采用CBR值表征路基土的强度,引入了路床的概念。对上路床的的填料提出了限制的条件,高速公路和一级公路路面底以下0~30cm的路床填料CBR值应大于8,下路床及其下面的填土,也都给出相应的规定值。当路基填料达不到规定的最小强度时,应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料处理,并不规定对其它等级公路铺筑高级路面时,也要采用高速公路和一级公路的规定值。 2.路基压实。当前路基施工,普遍采用了大吨位的压路机,碾压效果有了明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规定高速公路和一级公路路面底面以下80~150cm部分的上路堤其压实度必须≥95%,对其它等级公路当铺筑高级路面时,其压实度亦应按高速公路和―级公路的标准采用。此外,还增加了对路堤基底的压实度不宜小于93%的规定。如在西部某国道主干线二级专用公路施工中,路面设计标准为高级路面,因而从路基开始,所有的检验标准均采用一级公路验收际准。 3.特殊潮湿地区路基土的压实。在特殊潮湿地区,路基上的压实是相当困难的,规范对此作出了若干调整:一是压实度标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点;二是对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准;三是改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。同样,在西部某国道主干线二级专用公路途经渭河沿岸,部分路段属潮湿地区,采用第三种办法,取得了预期的效果。 4.黄土路基填筑及压实。(1)黄土路堤施工时,应做好填挖界面的结合(纵向),清除坡面杂草,挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立,无法挖成台阶时,可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重压力时,可考虑采用重锤夯实,石灰桩挤密加固。(2)黄土含水量过小,应均匀加水再行碾压;如含水量过大,可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压,也可掺入适量石灰处理,降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀,其最大干密度应通过击实试验确定。(3)老黄土透水性差,干湿难以调节,大块土料不易粉碎,使用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为良好填料,可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑,分层压实,大于l0cm的块料,必须打碎,并应在接近上的压实最佳含水量时碾压密实。(4)根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽,将水引至坡脚以外,对高度大于20m的路堤,应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。(5)黄土地区应特别注意路基排水,对地表水应采取拦截、分散、防冲、防渗、远接远送的原则,根据设计及时做好综合排水设施,将水迅速引离路基。在填挖交界处引出边沟水量,应做好出水口的加固。 (四)软土地基处理 近年来,随着高速公路和一级公路建设的迅速发展,针对软土地基,在防止路堤失稳定、沉降观测控制、软土地基处理技术等方面取得了显著成果。对处理的软土地基用沉降速率作为铺筑路面时间的沉降控制方法控制,使得在软土地基上一次建成高级路面(而不是前期过渡路面)的关键技术问题得到了解决。 1.灰土挤密桩。当软土地层含水量过大或过小时,采取灰土挤密桩。 2.轻质路堤。用轻质材料填筑路堤可减轻对地基承载力的要求。目前国内已有应用粉煤灰填筑路堤的成功经验,可使路堤自重减轻25%左右。用重型击实试验法测定最大干容重为9~12KN/m3。硅钻型粉煤灰粘性小,不具塑性,但液限在64%左右,最佳含水量37%~41%,有良好的压实性能。粉煤灰路堤边坡表层l~2m用粘质土包覆,以稳定边坡和利于长草,路床顶面用粗粒上封闭厚0.3~0.5m。 3.土工合成材料加固。浅层(一般小于3m厚)的软土地基可采用先在地表铺筑上工布,再填筑路堤,土工布起分隔、过滤、排水和加速固结等作用,从而取代常规的置换方法。采用聚丙烯或聚乙烯土工格栅,以及采用网箱席垫处理软土地基,其主要作用是使地基土和填料向上和向两侧的位移受到限制,减少局部荷载。采用网箱席垫可减少总沉降量40%左右。 (五)路基防护 路基的修筑改变了地层的天然平衡状态,以及路基暴露在空间,不断受各种错综复杂的自然因素侵蚀,因此需要进行各种类型的防护。 1.坡面防护。坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落以及与环境的协调。石砌圬工防护仍较普遍使用,混凝土预制块护坡多用在路堤边坡,连片的及带窗孔的护面墙;用于路堑边坡。破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡采用锚杆挂铁丝网或高强塑料网格喷浆或喷射混凝土以及喷射纤维混凝土防护也有较好的效果。但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。 2.冲刷防护。防护沿河路基边坡免受冲刷仍多采用直接防护。传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,用高强土工格栅代替铁丝做石笼,用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板防护受水冲浪击的边坡,很能适应土体不均匀沉降。 3.支挡防护。挡土墙用于支挡防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合;钢筋混凝土结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱挡土墙其受力比较合理,墙身圬工体积小,也已广泛应用于公路路基的防护。垛式挡土墙易于调整墙的高度,并采用预制构件拼装,是―种特殊型式的挡土墙。 三、结语 公路的路基质量对公路的使用性能影响较大,因此在进行路基施工时应严格按照规范要求进行,同时针对不同的路基项目采取不同的具体措施,公路路基施工质量控制手段远不止这些。修建稳定的高强度的路基,对于发展公路交通事业,提高路面使用品质,降低工程造价,是一个不可忽视的重要环节。 浅谈公路路基施工技术:农村公路路基施工技术的运用 【摘 要】路基是公路工程的重要组成部分,其强度和稳定性直接影响到公路的使用品质,因此保证路基的强度和稳定性意义重大。基于此,本文对农村公路路基施工的要求作了总结,对施工前的准备工作作了简述,重点对路基排水施工、挖方施工、摊铺施工等内容进行了介绍,通过加强路基施工技术的运用,可保证农村公路使用性能,满足人们出行需求。 【关键词】低等级;公路工程;路基;准备工作 农村公路路基建设能够直接影响人们的生产生活水平,所以在路基施工过程中,要保证其坚固稳定,耐久实用,严格按照相应规范进行设计及施工,并保证其质量符合国家对道路建设的相关规定,只有这样,才能为农村的整体建设及人们的出行带来有力保障。 1 农村公路路基施工的要求 首先路基作为公路施工中的基础和质量的重要保障,在公路的施工过程中,需针对存在的问题进行妥善的处理和解决,提高施工的管理质量,并应根据农村公路的水文和地质资料,采取相应的施工技术,进而防止车辆的碾压而造成的路面变形和结构失调等问题。其次要满足强度的要求,其需在路基施工中完全按照公路交通的施工技术要求和相关标准,提高路基的强度,防止车辆的荷载过低造成路基的沉降问题,同时路基的施工要确保水文安稳性要求,但由于路基在地下水和地面雨水的双重作用下,会降低路基的强度,并且在雨水较多的农村地区,路基的施工会因受雨水的冲刷而导致强度下降,因此要确保路基的水温,提高路基的强度。 2 农村公路路基施工前的准备 2.1 施工填料、机械的选择 首先用于路基的填料要求挖取方便,强度高及水稳定性好,其中强度是按CBR值确定,并应通过取土试验,以确定填料最小度和最大粒径,巨粒土、级配良好的砾石混合料、石质土,需具有较高的轻度和足够的水稳定性,而膨胀岩石、易溶性岩石、强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石不得直接用于路堤填筑,但砂土可作路基填料,但由于其没有塑性,受水流冲刷和风蚀时易损坏,因此在使用时可掺入黏性大的土,同时在农村公路路基施工中,一般采取就地取土的方式,满足规范要求的粘性土、砂性土等就适于做路基填料。其次公路路基施工机械,主要包括土石方机械和压实机械两大类,土石方机械主要包括:推土机、铲运机、挖掘机和转载机;而压实机械主要是振动式压路机。 2.2 施工前的检验 在路基施工前,应完成击实试验和土的液塑限试验,并要通过击实试验确定路基土的最佳含水量和最大干密度,以为路基施工检测压实度提供参照依据,同时通过液塑限试验,可取得路基填料的塑性指数,从而确定该土样能否用于路基施工。 2.3 工程测量 首先在线路中桩的平面位置确定后,需按设计要求计算出各中桩地面的设计高程,并测设该高程,中桩平面位置的测设和中桩高正的测设可独立进行,也可用全站仪三角高程测量的方法同时测设。其次线路设计的横断面,主要包括路基和边坡,因此在路线施工之前,应先把设计的边坡线与原地面的焦点在地面上标定出来(其也称为边桩放样),以将边坡和路基进行放样。 3 农村公路路基施工 3.1 路基排水施工 首先在施工前需开挖临时排水边沟,排除施工期地表水并降低地下水,同时在路基底部掺加低剂量石灰进行处理,并设置40cm厚的稳定层,而针对路表排水,一是可通过路面横坡、边沟、边沟急流槽等,将路表水迅速排出路基以外;二是设计中央分隔带纵向碎石盲沟、软式透水管及横向排水管,将施工期进入中央分隔带的雨水,以及运营期中央分隔带的下渗水迅速排出路基之外;三是设计泄水孔,以迅速排除桥面水;四是采用沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟或排水管,以将渗入路面面层的水引出路基之外。另外对于路面渗水的排水,需沿路面边缘设置,并由透水性填料集水沟、横向出水管和过滤织物组成的路面边缘排水系统,以通过设置沥青封层、土路肩纵横向碎石盲沟和排水管,将渗入路面面层的水引出路基之外,同时由于通过沥青面层下渗的水量有限,应在每10m左右设置一道Ф5cm横向排水管,以确保路面下渗水的排除。 3.2 路基挖方施工 在进行农村公路工程路基挖方作业前,首先要根据设计图纸进行详细的现场勘查,从而有效的确定道路中线和其它相关位置的结构,然后根据现场勘察的实际情况,并结合设计图纸内容,将一些细节部位进行详细的标注,从而方便之后进行有效的施工。其次在具体施工过程中,要对施工位置的土质情况进行勘察,然后对施工路面进行有效的清理工作,在上述工作完成之后,再由施工人员进行实际的路基挖方施工,同时要时刻注意边坡情况,保持边坡的稳定,从而减少对挖方的损坏和干扰,保证挖方工程的正常施工进度。另外要根据现场土质勘察的结果,进行分层次的挖方作业,要合理的调配人力及机械,复杂土质地段应采用人力作业,减小机械对路面的破坏,从而保证路面的完整性,同时挖方作业一定要结合实际勘查情况及图纸要求,严格按照施工程序进行挖方施工,避免出现多挖或少挖的情况。最后结合施工进度、水文土质等情况,合理、科学的调整相应施工方式,从而保证施工的顺利进行。 3.3 摊铺施工 首先在施工时,运料车应在摊铺机10~30m处停住,并沿摊铺机进行缓慢的推动,同时使用专业人员卸货,以保证摊铺机供料的连续性,如果摊铺中的时间不够,材料会变冷硬,因此需重新加料。其次在摊铺之前,需将熨平板清理干净并进行预热,摊铺速度一般在2~4km/h,轮胎压路机可适当提高,但不能超过5km/h,因为速度过低,会使摊铺和压实工序间断,影响压实质量,而速度过快,会产生推移、横向裂纹等路面缺陷。另外在保证碾压质量的前提下,还应减少碾压遍数,提高工作效率。 3.4 路基压实施工 由于农村地区多山地、丘陵,常会出现下雨天气,尤其是在特殊的潮湿山区,路基的压实作业相当困难,在施工中相关规范要求:压实标准可根据试验资料确定或较表列数值降低2~3个百分点,对于天然稠度小于1.1,液限大于40,塑性指数大于18的粘质土,当用于下路床及其下的路堤填料时,可采用规定的轻型压实标准,同时要改善填料的性质,在土中掺加生石灰,通常可以获得预期的效果,也可采用新型吸水材料加固。 3.5 路基防护 (1)坡面防护;坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土的风化剥落,以及与环境的协调,对于破裂的或易于风化破碎的岩石路堑边坡,应采用锚杆挂铁丝网、高强塑料网格喷浆、喷射混凝土或喷射纤维混凝,也有较好的防护效果,但由于石砌圬工及混凝土防护造价高、易破损等诸多问题,因此从保护环境的角度出发,建议大力推广既能改善生态环境,美化景观,又一劳永逸的种草防护。(2)冲刷防护;为防护沿河路基边坡免受冲刷,仍多采用直接防护,同时由于传统的砌石、抛石、铁丝石笼、挡土墙等有所改进,因此可用高强土工格栅代替铁丝做石笼,而用聚脂或聚胺脂类土工织物混凝土护坡模袋做成的护面板,可防护受水冲浪击的边坡,且能较好适应土体不均匀沉降。 4 结语 总之,在进行农村公路路基施工过程中,要对现场进行实际勘察,对施工现场的排水进行有效的处理,并结合设计图纸内容,严格的按照相应规范以及标准进行有效、合理、科学的施工,从而保证整个路基施工的质量。 浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术的运用 【摘 要】本文对公路路基施工的重要性进行了总结,对路基施工准备工作、试验段施工、碾压施工等内容作了介绍,并提出了施工环节出现的问题及其处理方式,只有加强路基施工技术的运用,明确其施工缺陷,才能保证路基施工质量,提升公路工程整体性能。 【关键词】公路工程;路基;重要性;处理 公路路基的建设不仅影响的范围较大,并且相对工程建设期工作量较大,需要的劳动力较多,所以在路基施工的过程中要着重掌握施工技术,充分认识到路基施工的重要性,从而在一定程度上减少事故和问题的发生,保证路基施工质量。 1 公路路基施工的重要性 公路路基主要指的是公路施工中,根据线路所在的位置修建的带状构造物,其主要目的是提高公路整体的使用性能,延长公路的使用寿命,重要性则主要表现在工程的质量问题上。随着我国公路事业的发展,人们对于公路使用的强度要求不断加大,因此公路工程在路基施工的过程中,需要投入大量的人力物力来保证工程质量、强度与稳定性。首先路基的整个建设过程基本属于露天的工程建设,工作条件较差,受天气的影响大,由此增添了公路工程路基建设的难度。其次由于地形等一系列的因素影响,部分公路工程施工地点会在地质环境较为恶劣的地区,路基自身土质较差,如果是沼泽地、湿陷性黄土地段、冻土路段等,会加大施工难度,影响路基质量。因此在公路路基的施工中,加强其技术的运用,能使公路上层结构达到规定的平整度和通车性能,减少塌陷、裂缝、路面损毁等隐患,提高公路的使用性能,且高质量的路基工程能够节约大量的公路养护和维修成本,降低工程造价。 2 路基施工技术在公路施工中的应用 2.1 施工准备工作 在公路工程路基施工之前,要对公路所经过的地区地况进行充分了解和分析,并结合当地实际状况,运用合理的处理方法,例如置换、挤压等,进行施工方式的选取。首先在选择路基填料时,要做到科学恰当的选取材料,保证路基的稳定性。其次路基附近可能存在地表水或地下水,而此时需将土层中的含水量进行合理控制,以防止翻浆事故的发生。另外要保证数据的测量结果真实可靠,以制定安全有效的施工方案。 2.2 试验段施工 在路基施工之前,要进行路基基底、坑塘路段、软土路基的试验段施工,并且施工人员要根据试验段施工的结果,检验施工准备阶段制定的施工计划,同时还要进行不同机具的压实试验,以测定不同土质的施工要求,其中包括路基的松铺厚度、最佳的机械配套,以及施工组织、路基施工中最适宜的含水量、施工的进度等。只有通过试验段施工,才能够更加准确的制定符合工程要求和经济性的施工方案。 2.3 压实施工 一般情况下,大多采用吨位较大的压路机进行路基压实工作,其碾压效果较好,能够提高路基压实度。首先路基施工作为公路工程施工中的一项重要环节,一旦施工步骤不合理,会导致其出现孔洞缝隙、松散砂质,以及路面凹凸不平的现象,严重时还会出现路面塌陷、沉降等问题,不仅会阻碍交通运输,还会降低公路的使用质量和安全性能。因此需要测试填料含水量、干密度等,保证填料的强度和含水量达到规定标准,压实遍数达到相关要求,并且在填料含水量适中时,才能进行压实。若填料含水量过高,可适当进行翻晒或掺入石灰,降低含水量;若含水量过低,可边和料边进行洒水工作,保证平衡稳定的基底承载力,而针对土质松散的情况,需进行硬化处理,从而保证路基的稳定程度。其次经实践经验总结,压实效果与土层厚度有较大联系,土层越厚,压实效果越差,反之则越好。通常情况下,土层厚度在30-50cm,且在经过4-6次压实后,即可达到工程要求,普通的振动压路机应控制碾压厚度在20cm以内,松铺厚度在30cm以内。 2.4 碾压施工 在路基施工中,常见的填料有砂砾、可塑性及含水率合格的土等,冻土、黏土等不适合作为路基填料,但如遇这些不适合作为填料的土时,应及时采取相应措施进行处理,比如合理控制土的含水量,使其在最佳状态下进行碾压,以防止路基出现沉降;但如碰上潮湿的土质,则应先加入一些生石灰或其它的吸水材料,从而加固路基,改善路基的土质,使其能够在碾压的环节达到更好的施工效果。其次在路基建设过程中,通常采用超大功率的自重式压路机,且需反复碾压,保证路基均匀受力,同时压路机操作人员应具有较高技术水平,保持操作平稳、速度均匀,遵循从内至外、从两侧至中间的原则。 3 路基施工技术在公路施工中的问题处理 3.1 平整度理 在路基的施工过程中,路基的底层不平整,且只是面层摊铺得比较平整,其会在碾压后出现路面不平的现象。所以为保证路面的平整性,就必须严格按照路面基层的施工要求进行路基建设的施工,同时做好路基的养护工作。首先在基层施工过程中,应按照前期设计标准进行施工,并采用合理的施工工艺,做好路面养护工作,同时根据不同时间、不同气候调整养护技术和时间,夏季养护时间通常为2周一次,冬季养护时间为4周一次。其次若在检查路面的过程中,发现路面出现破损现象,可使用相同材料进行修补,且需使后期修补路面同前期建设路面材质相同,但应注意不可采用细小碎石。另外在路面进行修补后,要再次检查其平整度,防止出现路面松散等现象,之后进行放线工作,确保基准线和基层标高准确,并使用平地机将突出部分进行刮平,之后进行摊铺,从而有效提高施工部位的平整性。 3.2 排水处理 通常情况下,当路基中的含水量不能够满足相应的施工要求时,路基中过多的水分就会导致建筑层碾压的密实度下降,从而影响到公路的后期使用,造成路面的损毁和安全事故的隐患等,因此在施工时要对路基进行相应的排水处理。首先建立完善的排水系统,并要根据地区的排水规划作出相应的调整,同时地下排水工作的进行,不能够对路基的强度产生影响。其次在路基施工过程中,施工技术人员要根据实际的地质条件及路基土质,选取科学的排水设施,从而有效减少路基的沉降和失稳现象,保证公路工程的整体施工质量。临时排水设施主要包括:地面排水设施、地下排水设施、特殊路段路基防排水设施。 3.3 防裂处理 我国公路路基工程通常采用整体道床法进行施工,公路裂缝类型通常被分成非荷载裂缝和网状裂缝,非荷载裂缝主要是由于公路自身温差过大形成裂缝,而网状裂缝主要是由于外界压力超过道床承受力。由此为避免公路路面出现裂缝,应做好路基施工技术控制工作,选择合适的沥青及混凝土,并做好基层防裂工作,从而减少基层裂缝产生概率。 4 总结 总之,公路工程的路面能否安全可靠的进行使用取决于其路基质量,而路基施工作为公路建设中的关键环节,其要求相关技术人员在进行施工时,必须严格按照建设规范进行施工,且其工艺和技术必须达到相关标准,提高公路的使用性能,降低公路维护成本,从而进一步推动我国公路事业的不断发展和完善。 浅谈公路路基施工技术:公路路基施工技术要点及质量控制措施 摘 要:我国经济呈快速发展的趋势,道路交通行业取得了较大的进步,公路工程项目明显增多,相关部门对其施工质量提出了较为严格的要求。公路路基质量的好坏对公路稳定性和整体工程质量有一定的影响,为了保证公路工程的整体质量需要对路基施工过程进行严格管控。本文对公路路基施工技术要点进行详细分析,并且提出了几项质量控制措施。 关键词:公路路基;施工技术要点;质量控制;措施;研究 现阶段,人们对公路工程施工质量较为关注,公路路基施工过程是保证后续施工顺利进行的前提所在,公路路基施工质量受多方面因素的影响,例如:材料设备、施工环境以及施工技术等等,其中施工技术带来的影响较大。为了保证公路路基施工质量施工单位需要对各方面影响因素进行综合考虑,下面对公路路基施工技术要点进行阐述。 1 工程概况 某公路工程路线全长为13.6千米,路基宽度为28米,其中路基挖土方面积为102436立方米,挖石方面积为623473立方米,填土方面积为901364立方米,填石方面积为706495立方米,工程项目在2016年1月开始投入施工,在2016年10月正式竣工。 2 公路路基施工技术要点分析 第一,对施工前准备工作要点进行分析。做好充足的准备工作是保证公路路基施工过程顺利展开的基础,施工单位在开始施工前需要做好如下几项工作:其一,做好路基放样工作。在施工开始前施工人员需要根据施工图纸对路线中桩进行复位,并且需要对路基施工的地界桩、边沟、截水沟以及路堤坡脚的具体位置进行钉桩处理,方便后续施工;其二,对挖方土和填料土进行取样,取样完成后进行试验过程,对土质情况进行掌握;其三,如果路基底部的土方较为松散需要对其进行翻挖施工,之后使用分层压实的方法对其进行压实处理,从而保证后续施工过程顺利展开;其四,在路基施工区域内对水沟进行合理设置,并且准备排水设备,及时对路基中的积水进行清除处理。 第二,对公路路基开挖施工要点进行分析。在对公路路基进行开挖前施工单位需要根据实际情况对开挖方法进行选择,如果路堑的长度较小可以使用横挖法进行开挖,如果路堑的长度较大可以使用纵挖法进行开挖。在开挖过程中需要做好排水工作,减少雨水或者积水对施工的影响,同时需要对边沟和边坡采取一定的防护措施,对土质较为膨胀的区域进行开挖时需要严格控制开挖深度在设计范围内,从而更好的保证开挖质量。在开挖完成后需要对标高进行测量,如果为达到施工要求需要再次进行调整,待达到规定要求后才能进行后续施工过程。 第三,对公路路基填筑施工要点进行分析。公路路基填筑施工质量对整体施工质量有至关重要的影响,施工单位需要对路基填筑施工过程产生足够的重视。在对路基进行填筑施工前需要将其中的杂物、垃圾以及其他废料进行彻底清除;在选择填筑材料时需要对其质量、含水率以及其他性能进行检测,保证各项指标均满足施工要求,工程概况中的工程使用的石方材料的直径为三十厘米;施工人员严格按照施工图纸和方案进行填筑,在填筑过程中需要对填筑厚度进行合理控制;在填筑完成后对填筑质量进行检查,如果发现填筑不均匀的情况时需要采取有效措施进行及时调整,从而更好的保证路基填筑施工质量,提高整体施工质量。 第四,对公路路基压实施工要点进行分析。路基压实质量对公路稳定性和强度等方面有重要的影响,压实效果较好将会使公路承受荷载的能力增强,从而保证使用安全。在对公路路基进行压实施工时施工人员需要将施工实际情况作为依据对压路机的种类和型号进行选择,一般情况下将轻型压路机和重型压路机进行联合使用,使用轻型压路机进行初压,使用重型压路机进行复压,在压实过程中需要对压路机行驶的速度进行控制,保证具有较高的均匀性,与此同时需要对压实的次数进行控制,在压路机压实完成后使用人工方法对压力机未到达的地方进行再次压实和找平,从而提高路基压实质量。 第五,对公路路基排水施工要点进行分析。公路路基的稳定性受雨水的影响较大,如果雨水长期滞留在路基表面将会使其稳定性明显下降,这种情况导致路基沉降和变形出现的几率明显增加,为了减少上述情况发生施工人员需要对公路路基排水施工过程产生足够的重视。在公路路基排水系统设计过程中设计人员需要对施工现场地形、水文条件以及现有排水设施等进行调查,对各方面影响因素进行充分考虑,从而保证设计的排水系统具有较高的可行性。公路路基排水系统施工过程包括如下几种:其一,对地下排水施工进行说明。地下排水主要指在公路路基位置对暗沟、渗沟以及盲沟等进行合理布置,在渗透力的作用下将路基中的积水完全排除,当水流量较大时可以对渗水管进行合理使用。其二,对地面排水施工进行说明。地面排水主要指在公路路基位置对截水沟、急流槽以及边沟进行合理设置,同时对地面排水管进行合理使用,此外需要对排水沟采取一定的防护措施,减少后续施工过程中排水沟出现坍塌的情况。其三,对路面排水施工进行说明。路面排水包括集中排水和分散排水,施工单位需要根据施工现场的实际情况对上述两种排水方法进行选择,工程概况中的工程使用分散排水方法,严格按照要求进行具体施工过程,从而保证路基表面不会存在过多的积水。 第六,对公路路基防护施工要点进行分析。对公路路基进行防护施工可以达到提高其强度和稳定性的目的,下面对几种应用较多的防护方法进行说明:其一,对冲刷防护方法进行说明。冲刷防护方法在沿河路基中应用较为广泛,此种方法主要指对抛石、挡土墙和砌石进行合理布置;其二,对坡面防护方法进行说明,坡面防护方法将地表水对路基的冲击作用降至最低,此种方法主要指在路基边缘种植适量的草坪,从而使路基的稳定性和强度有所保证;其三,对支挡防护方法进行说明。此种方法主要指在路基周围设置悬臂式挡墙、板柱挡土墙或者重力式挡土墙等等,此种方法在起到防护作用的同时具有较好的支护效果,在公路路基防护施工中得到了广泛应用。 3 公路路基施工质量控制措施 第一,对公路路基填筑材料进行严格选择。为了对公路路基施工质量进行提升,施工单位需要对路基填筑材料进行严格选择,工程概况中的工程将自然砂性土作为填筑材料,此种土具由颗粒直径较大和弹性较高的特点,在路基填筑施工中应用较多,在施工前施工人员需要将其中的沼泽土以及垃圾杂物进行清除,从而保证填筑材料的质量和性能满足施工要求。 第二,加大施工管理力度。对施工过程进行严格管理对提高施工质量有一定的积极作用,为此施工单位需要不断加大施工管理力度,管理内容主要包括施工技g管理、施工材料和设备管理、施工人员管理以及施工安全管理等等,施工单位需要为每项管理工作配备合适的管理人员,让其按照相关规章制度对公路路基施工全程进行严格把控,从而使公路路基施工工作保质保量的完成。 4 结束语 公路工程项目的建设对城市进一步发展有一定的推动作用,并且为人们的生活带来了较大的便利。公路路基施工是公路工程建设过程中的重要环节之一,上文对公路路基施工技术要点进行说明,之后对提高施工质量提出了两点建议,以期为具体施工过程提供一定的参考。 浅谈公路路基施工技术:高速公路路基施工技术与质量控制研究 【摘 要】我国高速公路工程在路基施工过程中依然存在质量问题,作为整个高速公路工程的施工基础,必须要做好路基施工技术研究,从而提出更完善的施工方案,提高高速公路路基施工质量。论文重点探究高速公路路基施工的技术要点,进而提出加强质控管理的措施。 【P键词】高速公路;路基施工技术;质量控制;措施 1 引言 从实际施工情况分析,高速公路路基施工技术质量与高速公路工程整体质量有着直接的关系,要求施工单位能够充分认识到路基施工技术要点与质量控制,最大程度上保障路基施工质量,充分发挥高速公路工程的公共服务职能。 2 高速公路路基施工技术要点分析 2.1 路基挖方 高速公路路基施工中,由于工程量大、涉及范围广,因此必须要保障每个环节的施工质量。路基挖方技术作为路基施工基础,要保障它必须要合理的做好选址工作,并明确挖方所采用的施工技术。在正式开展路基挖方过程中,需要工作人员结合施工地的实际情况与自然环境,做好事先勘察工作,重点分析影响路基开挖质量的因素,保障前提准备工作满足实际施工要求。在路堑开挖之前,需要重点分析高速公路施工现场路堑断面、土壤结构、土石方调配情况等,如果施工现场相对平缓,可以采用全面开挖的形式。在实际施工过程中,很可能遇到复杂的施工情况,例如施工路凹凸不平、施工路面坡度较高等,这时就应该采用分层分阶段的施工方法。 2.2 路基填料 路基填料是保障路基稳定性的重要一环,在开展填料过程中,施工人员首先要考虑高速公路工程建设需求、运载需求、负载能力、维护周期等指标,这样才能够为路基填料施工奠定基础,所选择的路基填充材料才更有针对性,也就是材料强度与颗粒大小上的差异。在路基填料施工准备阶段要采用CBR值,对高速公路路面下的土层强度开展试验工作,这样才能够保障所选材料的科学性,确定路基填料的规格与类型。根据实际工作情况分析,需要在面下0.3m范围中实施路床辅料施工,并保障CBR值在8以下,严格按照相应的施工标准来实施路基填料工作。填料强度需要大于等于规定标准,如果填料强度无法满足实际需求,需要根据施工要求及时更换填充材料,否则会造成严重的后患。从高速公路实际施工来看,在多种填充材料中,粉煤、粗颗粒、石灰等应用稳定性最好,应用范围也更加广泛,能够满足高速公路路基填基施工要求。 2.3 路基压实 由于路基需要承受上层建筑的重量与车辆重量等,因此,在路基施工完毕之后需要进行路基填充层压实工作,这样才能够保障路基的稳定性与安全性,为后续施工奠定基础。在路基压实过程中,通常都会采用大型压路机进行压实施工,这就需要充分考虑路基施工的实际情况,合理选择压路机吨位。在具体施工中,需要保证路基强度与压实度,这样才能够提高路基的荷载能力,避免在后续施工中或正常运行中出现塌机等问题。路基压实工作必须要根据相关标准进程,对于路床顶面在0.8~1.5范围内,要保障压实度高于95%。 2.4 路基防护 为了保障高速公路整体的施工质量,需要做好路基防护施工环节,常见的防护技术包括支挡防护技术、冲刷防护技术、坡面防护技术等,其中支挡防护技术主要利用锚索锚杆等施工工具,从而进行对边坡的加固作业,首先将锚杆安装在指定位置上,之后将锚索、锚杆连成一个扶壁式结构,这样就能够起到良好的防护效果。冲刷技术主要针对路基防护地面水与地下水问题,通过采用铁丝石笼、挡土墙、砌石等防护设备,从而减少路基的冲刷影响。 3 高速公路路基施工的质量控制策略 3.1 合理选择施工技术 对于高速公路路基施工建设来说,由于不同地区的地质条件、水文条件、自然环境存在着一定差异性,因此,需要根据施工实际情况制定更加合理、完善的施工方案,这样才能够保障高速公路路基施工质量。高速公路路基施工方式如果选择不当,不仅会影响工程的施工质量,更会对工程建设双方带来严重的经济损失。例如在进行排水施工过程中,施工设计必须要能够满足当地客观情况,如果施工区域年降水量小并且地势平坦,那么就要采用分散式排水方法;如果施工区域年降水量高并且地形复杂,则需要采用集中式排水措施。相关的技术人员必须要充分分析建设地的自然条件,这样设计的排水系统才更加合理、更加科学。总之,在进行高速公路路基施工过程中,想要保障施工质量,其首要条件就是保障施工主体能够满足当地自然环境需求[1]。 3.2 加强施工材料、设备、技术质量 在高速公路路基施工过程中,通常所采用的使用材料都是混凝土、砂石、钢筋等。在进行各类材料采购过程中,采购人员必须要针对材料质量与性能做好控制工作,保障进入到施工现场的施工材料都能够满足实际施工需求,施工设备同样如此,加强施工设备的质量,做好定期检验与维护工作,这样才能够提高机械施工效率。在现场施工过程中,需要对施工材料与施工设备进行二次检测工作,待到检测合格之后再投入使用。由于施工材料作为路基施工中的基础,想要提高路基施工质量,加强材料关非常重要,采用抽样的方式对钢筋、水泥等性能进行试验,这些环节都是必要环节。对于施工技术来说,首先需要勘察人员对施工现场有一个详细的了解,并与设计人员制定相应施工方案与培训方案,通过对施工人员展开针对性的培训,从而让施工人员熟悉施工技术与流程,保障施工技术的标准性与有效性,提高高速公路路基施工质量。在进行施工设备与施工材料管理过程中,需要严格控制材料、设备管理质量,避免将施工材料和施工设备存储到潮湿环境中,也要避免材料、设备与化学物品接触,从而保障施工材料的各项性能指标,保障施工机械能够正常运作。 3.3 加强高速公路路基施工督查工作,制定质控管理制度 为了能够加强高速公路路基施工质量控制工作,必须要做好实时施工监测工作。针对现场实际施工情况制定严格的指控管理制度,从而为现场施工提供相应的依据。待到现场质控管理规章制度制定完毕后,需要将各项施工要求落实给有关人员,明确现场管理人员的责任,通过监理单位与建设单位双重管理模式,保障路基施工质量控制。此外,在路基施工完成之后,施工方需要根据工程实际要求进行自检,一旦存在质量问题需要及时修改,当高速公路工程施工完毕之后,交付验收单位进行验收,并给予相应的验收评定,充分发挥高速公路工程的经济效益与社会效益。
电力系统及其自动化论文:探究电力系统及其自动化发展方向 【摘 要】随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADC/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化 发展方向 电力资源是现代社会生产和生活中不可或缺的基础性资源,电力系统的发展也逐渐向着安全、可靠的方向发展,与此同时, 科学技术的快速发展也促进了电力系统自动化水平的不断提升。随着社会生产需求的多样化发展,对电力系统的自动化水平也提出了更高的要求, 不仅要实现单元个体向区域系统的发展,同时也要满足电力系统智能化、区域化的发展需求,由单一的功能向着一体化功能发展,这些问题的提出,都要求电力系统具有较高的自动化发展水平, 才能够有效的促进我国电力事业的持续发展。 1简述电力系统 电力系统支撑着社会生产和生活正常运转,是促进我国经济发展的重要基础设施。为了提高我国电力系统的工作效率以及电力系统的安全,经过我国科研界的不断研究,电力系统逐渐应用我国最为领先的人工智能、自适应理论、综合自动控制理论理论等。因为电力系统构成复杂,在为用户输电时要经过升压、变电、降压的过程,极其复杂,所以对系统在运行的实时性和可靠性有着较高的要求。电能的输送是通过分布在不同区域内的网络节点有效的传输实现的。电力系统向着自动化方向发展实现了将自然界的能源转化为电能,不仅满足了系统的规划、建设、运行和管理的需要,也满足了用户的需求。由于电力系统整体的控制和运行时安全性、稳定性的需要,各子系统之间能够畅通的传达信息和传输指令,所以不同的配置和通信系统之间必须要建立起子系统。 能够及时、准确的收集和处理来自电力系统运行过程的参数,是电力系统极其自动化的应用技术。所以为了电力系统人工智能化获得快速发展,我国研究院利用仿真系统和房展模式这一便利条件,针对专家系统、报警处理、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统极其原件的运行分析等方面进行研究。电力系统极其自动化的合理配置,为实现最大的经济效益,以及电力系统及其自动化的内部协调发展做出保证。在经济和社会不断发展的大背景下,虽然电力系统不断的更新与发展,但是这两个基本的组成仍然不可或缺。 电力系统信息与控制子系统的进步,促进了电能质量的不断提升,也使得电网运行的安全性和可靠性也不断的提高,对现代社会和经济的发展起到了巨大的促进作用。 电力系统及其自动化应用技术主要希望实现能够在保证电力系统能够安全、稳定、可靠的运行,延长使用电力系统的应用设备,及时有效的检查系统发生的故障,调整好电力系统运行状态的前提下节省人力、物力和财力。 2电力系统的发展方向 2.1电力系统自动化的应用 随着我国电力系统自动化应用范围越来越广,对电力系统及其自动化应用技术水平要求也越来越高。以太网技术满足了电力系统需要对传输的大量数据进行及时处理的要求,电力系统的整个运作过程就是运用以太网技术的过程。电力系统自动化能够为客户提供满意的服务,所以电力系统实现自动化发展是我国电力系统一直在追求的目标。要想实现这一目标,就要以以太网技术为基础,结合电力工业的实际应用。 2.2电力系统设备的检测与诊断技术 为了提高电力系统的安全性和可靠性,精准的检测电力系统中电器设备的运行状态和有效的诊断故障,要结合先进的科学技术,在电力系统运行的过程中,不断的分析电气设备的运行状态,诊断电力系统是否出现故障,并且实时对电力系统应用设备进行有效的监控。 2.3监控电力应用设备,控制故障发生 有效的监控电力应用设备,在电力系统运行过程中出现故障时,能够快速有效的排除故障,防止由于停电时间过长带来巨大损失。管理人员定期接受新知识的学习,提高自身素质,电力系统在出现故障时能够及时有效的提出应对措施,为实现电力系统的平衡不断做出努力。 2.4通信方案以及设备 在电力系统的通信设备中一般需要实现主站与子站、主站与单元、子站之间的几个通信方案,为了保证通信方案能够有效的实现,需要实现设备的持续运转,这也是电网运行过程中的一个基本要求。 在不同的供电区域中,通信方案的实现有着不同的要求,而通信方案的构成也有着多种形式,常用的有光纤、电力载波、有线电缆等几个方式 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。 在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置。 所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 3结语 电力系统指的是包括发电、输电、变电、配电以及用电等几个环节组成的电能的生产与消费的系统。电力系统是维持社会生产和生活的基本能源,也是促进我国经济发展的重要基础设施。 电力系统及其自动化的发展离不开计算机技术、光纤技术、信息技术等先进科学技术。相关人员需要结合科学技术的同时掌握电力系统及其自动化的要求,不断提高电力系统应用技术的水平,逐步完善电力系统,促使发展电力系统及其自动化水平。 电力系统及其自动化论文:解析电力系统及其自动化技术 【摘 要】本文主要说明了电力体系的一些现代化技术,其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理的计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术,在这里都做了一一的说明;之后对于电力体系现代化的一些相关技术的运用进行了深刻的叙述,以此希望能给相关人士一些有利的参照。 【关键词】电力体系;自动化;电力系统 目前电力在现实中的运用可以说越来越现代化、条理化,对于我们日常生活来说,对电力的依赖越来越多,而电力技术的使用可以说同社会的进步是紧紧相连的。所以,要为电力体系和一些现代化技术提一个定义的话。可以将电力体系定义为:由对电的引发、变化、传输、配置、使用等等的一些有关模式构成,并运用产生电力的设备,将大自然中的天然资源变成电力资源,然后运用变化和配置电力的系统将电能运送到负荷中心,再将其投入到一些相关的设施上,转变成生活能源,并为人们的日常生活供应方便。 1 电力体系和现代化技术说明 1.1 实际工作中的总线掌控系统 对于工作中的总线的掌控系统指的就是在装配的时候,将一些自动化配置,如:自动仪表,将其同相关的控制设施进行相连,并产生一种非单向的网络数据化。一般来说实际工作中的总线技术会拥有运算及通讯功用,且采用掌控仪表相互之间产生的脉络体系,并对工作中的相关数据内容进行控制,其通过工作本身的需求对于讯息和相关内容实施现代化掌控。工作中的总线控制技术可以说是一种敞开且分散的控制体系,它使用了网络化的控制体系,且完成了对于系数、控制、预警、实际呈现的全方位现代化功用。就现在来看,在国内使用的最多的就是分散式的控制体系。 1.2 主动的对象数据库技术 主动的对象数据库技术广泛应用于电力系统的监视与控制过程中,对于系统的开发与设计也有着直接的影响。,目前就电力体系在监控的时候应用得最为广泛,并对相关的体系的研究创新及新理念的产生也有着一定作用。这种技术方式同传统技术比较可以说更具有主动性及相关的技术性,该技术能够将系统内部相关数据进行评判以及思考,并对其存储库中的对应数值进行掌控,并让数据本身的统一平稳有所增强。 1.3 运用光同时进行处理的技术 对于电力体系现代化保护有一种举措那就是使用光来同时进行处理的技术,可以说光的传输拥有十分大的灵巧特质,并且电容负荷并不会对其产生作用。 2 电力体系创立模型之后的共享实力 电力体系现代化发展十分迅速,而在其发展中,其体系通常都表现在对于地舆空间特性的叙述上面,并且以空间结构为主要特点进行模仿地舆体系的想法已经差不多是一种规范,可是在现实里,对于它的掌控对象会有着十分繁复的电力规律体系构成。因此创立电力体系独有的空间思考研究模型是很有用的。对于这样的针对语义层次的资源共有,最本质的需求就是供给和所求的两者要对相同的资源数据看法相同,因为相同的认识才能确保这一点的顺利进行,所以在资源分享的时候要有一个电力体系的最初的雏形,并以此来作为部门之间资源分享的基本点。其中它包含:(1)地舆实际的几何特性的准确意义及表述,包括电力体系对于服务应用所包含的空间方位结构特性;(2)对于物体的规律特性的基础意义和表示,在电力体系上看,它有着物理构架,每一个组成部分和大体的物理特性、运行方面的一些讯息分享、全面多方位、动态的一些运用和思考。 3 电力体系集中度增高 对于电力体系的产生和进展过程要从市场经济的需求动力来看,不管是该体系的产生是创立在相关共通的还是专门电力体系现代化平面上,对于多范围多层次的适用判断及高效率的经营需求,都需要更合乎标准的资源共有、全面多元化的使用研究思考。所以,要将一些从前的信息方式推翻,并采用数据资源和运用的整体结合,并且将多面化多方位的空间讯息同多样的有关讯息进行整合相连,并将空间的运算同主流运算相结合,全方位的展现资源之间的相互联系,是今后电力体系现代化进展的必然方向。 3.1 电力体系现代化、讯息化 因为使用者所面临的数据操作性非常的强,因此,为了能让使用者更好的进行掌握及运用,加强数据本身的易掌握性是很重要的。除了这点以外,还要给予相应的图形标志,并让其标志可以很形象的同相关对象对应,允许地理及非地理两类图形的相结合整体管制功效。对于电力体系的现代化应用的实施性需求也十分的高,运用多种对象的后期捆绑技术,一个对象所归属的分类可以在工作的时候进行限定,而不是已经成为目标码以后再进行肯定。所以,使用者能在目前所拥有的笼统数据及空间运作包上面,任何时候对本身所要的数据的分类及工作方式进行定位,以此来加强系统本身的开创性及扩展性。进行电力体系现代化的目标就是完成企业规范化、讯息化。像这样的集很多技术和讯息为一个整体的企业级讯息体系,从经济和可实施的视角上来说极需要一个集思考策划并一步步的进行实施的总体计划。 3.2 完善数据库 使用不同的数据库对数据进行存放和管制,而对于它的数据复制及安全性能是别的文件管制方式所比不了的。就现在看,新创立的系统拥有许多优点,因为其体系以关系数据库管制体系为主要应用,并运用它较强的监管能力及能进行多集检索的方法,能十分有利的让网络负荷下降,并快速的将要查的方向进行实指性定位,当出现几位使用者同一时间进行探访时,时效就会大大的加强了。虽然这个系统存在着许多优点,但其缺点也是不容忽视的,因为在电力体系中,对于空间的相关数值的长度是可以变化的,所以对于其繁复的空间就要添加一些所对应的相应功能;对于这点,它将很难达成对于空间相应数值的一些图形功用及基础工作;而且对于空间对应该的相应顺序很难进行叙述。随着科技的进步,对于相应的数值管制体系及相应关系数值管制体系进入了一种商业化走向,因为它们属于一种可以进行扩充的数据库管制体系,在里面可统一定义空间数据的工作及对应形式;不论是空间还是非空间的数据资源都可以进行相应治理,这使得为制作研究统一空间数据库系统制造了一个十分有利的环境。 4 电力体系的安全及平稳性能 在我国电力体系对于经济的发展起着至关重要的作用,作为一个实施工作体系,是否平稳安全是它一定要思考的。而对于它的安全和平稳性我们要从电力设施的工作、相关数值、网络运行等这些来进行着手。前提是系统本身的稳固,也就是体系要具有多种形式规格的相应数据和针对对象运行平稳的优点,迅速且强大的复原体系;对于多用户同时访问运行系统是否稳定、快速、正常,能不能双机热备份,这些都需要我们进行思考。 5 结束语 综上所说,对于电力体系的现代化就是使用电脑网络的相关技术来完成对电力体系的全方位控制,这其中包含:实际工作的总线控制配置、光传输并运用两种以上的处理计算方式技术、不同于传统对象数据库的被动形式而产生的主动式技术。而其技术含义就是为了能让电力的界限可以变得越来越大,进而提高对电的供应实力,以及电力的稳定安全性能,从而让电力体系可能适用、安全的进行,进而让我国电力事业可以长久发展下去。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化技术的应用 摘 要:现阶段,自动化技术的应用越来越广泛。自动化技术为电力系统经济效益的提高提供了技术支持。随着人们对电力系统可靠性的要求提升,自动化技术在电力系统中的应用越来越受到人们的重视。文章分析了电力系统中自动化技术应用的要求及其在电力系统中的具体应用。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 自动化技术可以实现电力系统的整体管理和运行监控,其可以确保电力系统的运行安全和稳定性,对电力系统可靠性的提高意义重大。现阶段,电力系统中应用的设备状态检测技术、光电式电力互感器、智能电力设备等都是自动化技术应用的良好体现,为电力系统的发展提供了先进的技术支持。 一、自动化技术在电力系统中应用的具体要求 电力系统中的自动化技术要对整个系统的运行实施实时监控,快速对系统运行的故障做出反应,准确采集系统运行的信息,及时处理出现问题的因素。自动化技术是电力局部系统和整体系统运行安全的保障,其运行参数是体现电力系统运行稳定的关键。自动化系统要对电力系统的部件和运行状态做出分析和评估,为系统的调控工作提供帮助。自动化设备同时要有自我调控的功能,可以进行自我修复。其可以完成一定的工作,简化工作人员的工作内容和工作量。自动化系统要调节分系统和整个系统之间的关系,避免系统间的相互感染,确保电力系统供电的稳定和安全,为电力系统运行提高良好的环境。 二、电力系统中自动化技术的具体应用 (一)面对对象技术的应用 面对对象技术使软件的承接性和开明性更加先进,其使软件的分析能力和编程能力更加出众。主动对象数据库为电力系统的自动化提供帮助,其数据库内的触发子可以实现电力系统的自动化监测。通过对数据库内的数据分析可以对电力系统的运行进行控制。面对对象技术的应用节省了电力系统数据录入以及输出时间,其结合数据的分析和管理,提高了电力系统运行数据的可靠程度,进一步实现了资源的共享,确保数据的准确和统一。先进的自动化技术应用可以快速实现电力系统的智能化,提高电力企业的生产效率。 (二)现场总线自动技术的应用 现场总线技术与控制仪器连接起来,就会形成数字化的双向通信网络。在电力系统的控制仪器中置入微处理器,形成单个仪表的独立计算和通信的系统,利用连接线将每个仪表的控制器连接,就可以形成一个整体的总线网络系统,将这个系统连接到自动化的控制中心计算机,所有的仪表就可以通过计算机控制,仪表数据也就可以通过计算机录入和输出,就可以建立一个实时的计算机自动控制系统。现场总线技术是智能化电力系统建立的纽带,其可以实现全网络控制和单独区域独立工作系统,对电力系统实施分布式控制,避免了故障对整个系统的影响。总线技术优化了电力系统的功能,将电力系统的运行分散控制,为每一个仪表数据的分析和处理提供单独的控制中心,可以对系统的故障快速做出反应。现场总线技术可以清晰的反应电力系统的运行状态,实现了工作人员对电力系统的实时监控,避免系统出现严重的故障和影响正常供电。 (三)光互连并行处理器的应用 光互连并行处理器是电力系统控制以及继电保护的关键,其不易受到外界环境的影响,同时数据的录入和输出可以根据实际需要进行调整。光互连可以解除临界线长度对电力系统的限制和电线沿线输出集中等问题,实现计算机系统之间的信息相互传递,提高了信息的传递速度,缩短了系统故障的处理时间。光互连可以在空间中自由穿梭,不受面和长度的控制,相互之间也不会产生干扰。同时,光互连可以确保电力系统的自动化控制不受任何干扰,为建立系统的稳定运行提供保障,实现了电力系统的经济性和安全性,其应用前景非常广阔。 三、结束语 电力系统中的自动化技术是确保电力企业生产效率提高和运行稳定的关键。其提高了电力系统的安全性和经济性,确保了电力系统运行的稳定,减少了资源的重复利用和浪费。我国电能需求量巨大,如何寻找适合我国电力企业的自动化技术是未来电力工作的重点。自动化技术的应用是实现电力系统智能化的基础,其可以推动我国电力企业与世界接轨,形成健康、稳定、安全的电力系统,促进电力企业向更高的层次迈进。(作者单位:海南师范大学) 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化技术的运用 摘要:电力系统及自动化是当今人类社会实现现代化生产与生活的重要能源供应渠道。虽然目前我国电力系统自动化技术应用已经取得了部分令人满意的结果,但是这一技术的应用截止到今天仍然有许多可待改进的地方。文章首先介绍了电力系统自动化控制的基本内容,阐述了电力系统自动化基本流程、工作要求和相关应用,提出了今后电力系统自动化的发展方向,旨在为电力系统及自动化技术的发展做出贡献。 关键词:电力系统;自动化;应用 引言 经济在不断的发展,今天我们跨入了一个全新的时代,经济体制也在不断的适应发展的需求,我国的经济体制处于市场经济的大环境下,处处面对着竞争,对于企业的生存与发展来说是非常严峻的考验,面对于这样的挑战我们应该明确思想,要把这种挑战转化为动力。企业只有不断的改革创新我们才会更加适合市场的需求,也就是说只有这样我们才会更好的促进行业的发展。我国在电力行业这方面起步比较晚,在我国全面普及开始于20 世纪90 年代,在设计之初没有想到发展的会这么的迅速,正是因为这样,现阶段在设备以及技术方面出现了很多的滞后的方面。对于老的设备以及技术方面一定要进行更进一步的改革与变更,使其适合现阶段的需求,发展在继续,我们电力方面在不断的方面发展,下文就这些方面展开了探讨希望对大家有所帮助。 1. 电力系统自动化技术概述 1.1 电力系统自动化技术基本概念 简单地说,电力系统装置即是能够通过发电装置将自然界中的各种可用能源转化为电能的装置,然后通过变压器以及其他所需的设备将电输送到千家万户,这一过程中不可避免的会涉及到许许多多的数据的传输、控制与检测,进而对电能进行一系列的调节。显而易见,电力系统自动化技术与电力系统装置的基本概念不一样,它是指在无人参与的条件下对电力系统进行常见的基本操作。具体的操作包括采集和传输实时、精确的关于各种元件、子系统甚至整个电力系统的各种可获得数据。 1.2电力系统自动化基本工作流程 电力系统自动化网络以处于中心地区的调控中心为管理节点,系统的其他设施设备围绕这些调控中心放射状分布。性能先进的电子计算机构成了调控中心的主体,负责为周边发电厂和变电站提供信息服务和监视装置的控制管理等。以上内容就是电力系统自动化控制网络的基本构造。在这个系统中,中心计算机起着关键性的主导作用,负责对整个系统的协调与控制。而细节的动作,比如操作设备和记录事故内容、记录并处理报表、自动恢复系统异常状况和常规操作自动化等内容由对应的监控设备解决。电力系统自动化以分层控制为主要操作方式,调度、控制、发电、变电各个单元根据各自负责的功能和范围协调运转,分解任务压力,提高控制能力水平,从而使系统运行状况更加合理、可靠,实现更大的经济效益。 1.3 电力系统自动化技术的特征与优点 电力系统自动化技术能够实现对数据的分类。它能将数据自动归类为日常运行数据、举出数据、现场实时数据以及系统数据。并且电力系统自动化技术还可以精确的控制系统实时运行的数据,因此能够为整个电力系统提供安全可靠的支持服务。众所周知,网络通讯技术存在瞬间传输的特性,因而利用自动化技术可以提高日常工作效率,可以让人们及时发现可能存在的安全隐患,最大程度的降低因为人工操作可能带来的失误操作导致的故障。另外,要想实现对电力系统的多个控件进行协调调度,就必须对整个需要调配的系统进行综合调节。也就是说,在给定的电力系统运行过程中,将系统负荷按需分配到哥哥可以被直接控制的发电机组中去。当然,除了上述的一些优点或者特征之外,作为电力系统自动化技术,必须能够对电量进行实时计量。作为电量采集装置除了能够实时处理各关口数据之外,还要确保断电后一段时间仍能继续正常工作,也就是说能够保证数据采集不会发证缺失的情况,因此电力系统自动化技术应当还具有与远动通道和电话通道挂接的基本能力以及保证全系统数据采集的同时性。 2. 电力系统自动化技术的实际应用 2.1变电站自动化技术的应用。 可以说,变电站的自动化的实现又是依托计算机技术的发展实现的,要实现电力生产的现代化,一个不可缺少的、重要的环节就是实现变电站的自动化。变电站依赖计算机技术实现自动化,在实现的过程中计算机也得到了充分利用,二次设备也随之实现集成化、网络化、数字化,完全是采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆。变电站实现自动化,实现计算机屏幕化以及运行管理和记录统计实现自动化,另外两个组成部分是操纵以及监视,变电站的整体自动化才得以实现,正是如此多的组成部分实现了计算机的自动化管理。为了联系发电厂与电力用户,变电站以及与之相关的输配电线路必不可少。变电站自动化的实现,不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分,更是为了满足变电站的运行操作任务。 2.2 电力系统自动化技术在配电网的应用 配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术,它包括配电网的分析自动化、自动馈线化、自动制图、设备管理和信息分析,与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化,通过智能软件从数据库中获得资料,并进行实时的自动分析处理工作,进而就能够实现配电网的自动化功能。长久以来,配电网肩负着重要的作用,其控制基本上是靠手工方法实现的,既存在耗力耗时效率不高的缺点,还存在各种潜在的隐患。随着科学技术的发展与进步,人们逐渐懂得使用孤岛自动化的技术来代替以前的手工操作的方法,但也有缺陷,即对设备的使用设计以及在电能的分配使用上还是有所欠缺。因此,为了保证电网的正常运转,对配电网自动化的改进以及电能的监控和分配相应的提出了更高的要求。 2.3 计算机技术的应用。 一方面要做好智能电网技术的应用,智能电网是电力系统发展的方向,是利用计算机技术实现电气自动化,发展电力系统的代表性技术,职能电网在供变电和输配电中都得到了广泛的应用,是实现智能化配电的关键部分。另一方面要做好电网调动技术的应用,调动技术是电力系统自动化技术的主要组成部分, 它能够完整地对国家电力系统进行信息收集工作, 并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动,这样就能很好的将在这些联系到一起,对于控制来说更好的做到中央集合,其监控的能力得到了很大的加强。这些方面最为主要的就是通过数据的集合,这些数据能够很好地反映实际的情况,实现整个系统地运转,这样才是真正意义的系统自动化,也是未来发展的趋势。 2.4电力系统综合自动化的发展方向 综合自动化是我国电力系统自动化技术的重要发展方向之一。当前,我国电力系统综合自动化的目标就是要建立全方位的配电管理系统(Distribution Management System, 简称DMS)。全面建立配电管理系统,可以大幅提高电气综合管理水平,是电力系统适应市场需要、满足现代化高负荷电力供应的必然选择。DMS 系统的建立,有助于电气设备保护控制机能优化,减少大规模停电事故发生,提升电力供应稳定性;有助于快速建立电气事故快速处理机制,减少故障停电时间,弱化事故对生产设备的负面影响;有助于管理人员及时掌握电流、电压、电量以及功率等系统运行参数的变化,进而增强对整个电力系统运行状况的控制力度;还有助于实现平衡电力、监控负荷、精确计量及节约用电的功能。同时,DMS 系统对于现行电力系统工作模式的改变也有着重要的推动作用,使无人值守的变电站管理模式成为现实,极大地降低了人力成本,提高了工作效益。 3.结语 综上所述,电力系统自动化是门技术含量高,覆盖范围广的综合性学科。我国电力系统自动化起步较晚,和当前电力市场以及电网建设高速发展的实际要求有着较大差距。电力工作者必须认清这个事实,加快推进电力系统自动化改革,为我国电力系统的顺畅运转和经济建设的健康发展做出基础保障。从而促进电力系统及自动化技术的发展。 电力系统及其自动化论文:探讨电力系统及其自动化发展方向 摘要:电力系统自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。 自动化系统的先进性和稳定性对变电站以及电网有着深远的影响。本文主要分析了电力系统及其自动化的重要性,并探究了电力系统及其自动化的发展方向。 关键词:电力系统;自动化;重要性;发展方向 一、电力系统自动化的重要性 电力系统自动化的重要性具体表现如下: 1.1保证优质电能的供应 电能质量问题包括很多内容,例如:电压工作不正常、电流偏差、用电设备被损坏等,如果缺少了电力系统自动化设备将很难发现这些问题,在寻故障时需要花费很多的时间,既耗时又费力,电力系统自动化装置可以很快发现问题并且及时处理问题,从根本上提高供电效率和质量,保证优质电能输送给各个用电户。 1.2电力系统的设备稳定、安全运行 有了电力系统的自动化装置,才能保证输变电设备正常运行,迅速找到故障,及时加以恢复,这样才能保证整个电力系统稳定、安全的运行。 1.3保证经济运行 经济优化,降低网损,必须要在电力系统中加入自动化装置。随着经济和技术的飞速发展,电力系统主要应用计算机技术、控制、通信和电子设备。电力系统不仅需要处理的信息量较大,而且影响因素也越来越多,直接观察的范围比较广泛,闭环控制内容也较丰富。所以,电力系统自动化保证经济的运行,而且还减少了电网损坏费用的支出。 二、电力系统的自动化发展方向 2.1供电方式及一次设备。 由于经济发展和地域因素的共同影响,我国配电网的管理可以划分为城市电网和农村电网,城市电网主要是电缆网方式,而农村电网主要采用架空线方式。配电网的供电方式由线路开关设备、电源点、网架三个部分决定,电源点、网架的组合方式不同,架构了很多不同方式的供电方式,例如单电源辐射状供电、双电源环网供电、网格状供电等等,而线路开关设备如环网柜、分段器、断路器、重合器、负荷开关等提供了功能各不相同的供电配合方案。我国城市电缆网主要采用环网柜(配负荷开关、SF6断路器、真空断路器等)当做配电线路主设备,而在农村电架空线网中重合器、断路器、分段器、负荷开关等作为配电线路主设备应用较为广泛。区分线路开关设备的供电方案有:电缆环网柜方案、分段器方案、架空重合器方案、负荷开关方案等等。 2.2远动系统及二次设备。 变电自动化系统的远动实现主要使FTU和TTU对配电台区、线路开关的监控。远动系统和设备的可靠性功能主要有环网控制、保护动作、远方控制、就地手动四方面。配电自动化远动系统的主要问题有线路电源和传输规约,如何设计出可靠的、适用于户外环境的不间断电源是实现配电自动化的主要难题。因为配电线路设备的地理分布性,当前变电所采用的CDT,POLLING规约,都不适合配电自动化系统,在新的101规约得到了一定程度的应用,它是否能够作为配电自动化远动传输标准,还很难评定,当前 IEC新的传输协议标准正在制定中。 2.3电力系统及其自动化中应用以太技术 随着我国电力系统的迅速发展,综合自动化对通讯的实时性的要求越来越高,电力系统需要传输的数据也越来越多。以太网具有传输速度快、传输数据量大的特点,完全能够满足现代电力系统及其自动化的要求。Ethemet+TCP/IP是以太最典型的应用形式。电力系统及其自动化未来的发展方向应该是结合电力工业应用实际,以太网技术为基础,研究出新一代以太网为核心的现场总线技术。 2.4主站网络与软件功能。 电力系统的自动化的主站功能有GIS在线管理、电网经济运行分析、SGADA实时监控等等,主站框架需要突破以往单一调度自动化系统C/S模式,以P-P-C/S-B/S一体化架构,可以很好地体现分布式网络的管控一体的综合集成系统特点。 2.5变电站综合自动化和智能保护 科学家认真研究了电力系统电保护的新理论,并在新型继电保护装置中应用现在世界上最新、最先进的网络通信、自适应理论、微机新技术、综合自动控制理论、模糊理论和人工智能等理论,使新型继电保护装置拥有智能控制等特点,极大的提高了电力系统的安全可靠性,有利于保护工作人员的人身安全和节约企业的运行成本。在长期研究变电站自动化的基础上,我国研制出了分层分布式变电站综合自动化装置,这种装置使用范围十分广泛, 35KV―500KV之间各个电压等级的变电站都可以使用分层分布式变电站综合自动化装置。我国在微机保护领域的研究已经跻身于世界先进行列;在变电站综合自动化领域,我国掌握的技术也已经达到了国际先进水平。所以,在以后的发展过程中,我们要继续保持自己的优势领域,提高创新意识,并带动其他领域共同发展。 结束语: 随着信息产业的发展,电力行业进入实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,发展CADA/GIS信息系统。电力和自动化的研究方向和发展方向对我国电力行业的进步具有不可估量的作用,因此 ,我国的科学工作者们还需不懈的努力! 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化的发展方向探究 [摘 要]随着我国经济的发展和计算机技术的不断提高,我国电网建设和电力系统方面也取得了显著的进步。电力系统及其自动化大力提高了电能的智能化和便民化。本文通过了解电力系统及其自动化的概念,了解电力系统自动化的应用领域,从而对我国电力系统自动化的发展方向提出一些建议。把握好电力系统及其自动化的方向,才能在未来的发展中让电力企业获得长远的经济效益与生态效益,才能满足人们对电力需求,建立一个稳定和谐的社会。 [关键词]电力系统 应用 自动化 发展方向 一.电力系统及其自动化简述 电力系统是指电能生产与电能消费的整个循环系统,其中涵盖了发电、变电、配电、输电等环节。电力系统的运作模式是将自然界中的天然能源,如太阳能、地热能、风能、潮汐能、水能等通过发电装置将其转变成电能,再经过电压线路输送和电压调配成为用户可以使用的安全电能。电力系统的主体结构主要是由电源、负荷中心和电力网络来构成的。 电力系统的自动化是指在电能生产、电能传输、电能配送以及电能管理等方面实现自动调度、自动控制以及自动化管理。电力系统的地域分布广泛、工程量巨大,其中牵涉到的的发电厂、输配电网络、变电站以及电力用户等环节复杂而多变。电力系统的自动化也包括了对电力生产过程的自动检测、自动调节和自动控制,对系统和设施的自动安全保护,对电力信息的自动传输和对电力企业经济效益的自动化管理。 二.电力系统的自动化的发展过程。 (1)20世纪50年代之前,我国的电力系统容量大概仅有几百万千瓦,单机容量甚至不超过10万千瓦。那时,我国的电力系统的自动化水平较低,一些电力装置和过程调节控制都依靠工作人员来进行。例如一些大型的发电厂甚至是采用人工添加煤块来发电,发电的方式途径也单一。主要是以煤为主,对天然能源的开发率和使用率都比较低。 (2)20世纪50~60年代,我国的电力系统发电规模达到千万千瓦以上,单机容量也已经超过20万瓦。电力系统形成了区域联网,在电力系统的自动化方面取得一定的进步。发电厂内部开始采用机、电、炉这种新的单元集中控制方法。电力系统自身也开始模拟自动调配装置和以计算机网络为基础的经济管理方式,采用了远方通信技术。最主要的是采用了很多新型自动装置,如可控硅励磁调节器和电气液压式调速器等。同时,也开始大量利用天然能源来进行发电。发电技术得到提高。 (3)20世纪70~80年代,我国电力系统开始引进计算机电网实时监控系统,配备了功能强大齐全的整套计算机硬软件。对大型火力发电机实施安全监控以及自动闭环起停过程的控制。各种自动调节装置和自动保护装置越来越多的应用到电力系统中去。很多微型计算机也开始参与到发、配电、输电、变电的各个环节当中,使得电力系统的自动化一度达到高水平高水准。 (4)20世纪90年代至今,随着计算机技术和网络通信技术,我国的电力系统自动化控制技术也得到飞速发展。如今电力系统已经成为一个由计算机、网络通讯、电力电子等装备的统一体。电力系统自动化能够进行闭环控制的对象越来越多,自动化处理能力和信息量越来越大,直接可控的范围也越来越广。 三.电力系统自动化的应用领域 (1)电网调度自动化。在电力系统中,发电、配电、变电都是一系列复杂的过程,涉及了一些电量的调配、电压的变换控制等方面的操作。电力系统的自动化主要就是为了从电能生产到电能消费的各个环节实现电力网络系统调度自动化。结合计算机网络操作,让这些过程由难到易,由人工操作到电网掌控,提升其工作的执行率和精确率。让电力系统更好更快捷的为客户服务。 (2)火力发电厂自动化。电力系统自动化的一个应用领域就是让火力发电厂实现自动化。火力发电自动化主要包括了发电设备方面的数据采集、故障检测、状态监视自动化,还有总线电压控制和无功率自动增减自动化,以及设备常规模拟调控。这些复杂的控制过程由计算机网络系统进行合理适宜的控制。让火力发电厂的机、炉、电三者形成单位集体式,让火力发电工作更加有效的进行。也能在发生意外情况的时候,将损失降低到最小。 (3)水力发电综合自动化。水力发电自动化主要包括三大方面的自动化。首先是,大坝监护自动化,即在大坝的数据采集、水位变化记录和大坝维护方案等方面实现自动化分析和数据采集。其次,能对水库水文信息的自动监控,能记录雨量和水文变化情况,自动制定出水库调度计划和方案。最后,在水电厂内能实现全场机电设备的自动化安全检测、以及发电机组的自动化控制。 (4)电力系统保护装置自动化。电力系统保护装置只要是为了防止电力系统发生意外事故危及系统本身和电气设备、人员等。在电力系统的保护装置中主要有两种基本类型。一种是为防止系统自身故障产生损害的继电保护装置。继电装置主要是为了保护发电源、母线、变压器、电动机等设备。另一种是为保证电力系统正常运作的系统安全保护装置。系统安全保护装置主要是为了防止电压崩溃、电力系统振荡、解列等情况的发生。 (5)电力工业管理系统自动化。电力工业管理系统的自动化主要是依靠计算机来进行自动化管理。这种自动化管理可以为电力企业节约成本的同时,提升自身的管理水平。电力工业管理系统自动化主要包括电力工业的财务管理、生产管理、设计和施工管理等方面的自动化。 四.电力系统自动化的发展方向 (1)服务的人性化与便捷性相结合。现阶段,我国用电力需求越来越大,人们对电力系统的服务要求也就越来越趋向个性化。为了向客户提供优质便捷的电力系统自动化服务,就必须使自身的系统设计更加人性化,更加能为客户带来便捷。 (2)以智能一体化为发展目标。如今随着经济和网络的发展,人们对智能化的要求也越来越高。电力系统自动化的发展趋势必须符合时展的潮流。电力系统的自动化必须以实现自身的智能化为目标,加快自身的系统设计和系统更新,为满足客户更多的需求而不断努力尝试。 (3)经济效益与生态效益相结合。我国电力企业在追求自身的经济发展的同时,必须兼顾生态效益,坚持走可持续发展的道路。将天然能源的开发与利用作为今后电能的主要来源,积极进行可持续发电策略。在减少火力、煤电的同时,合理调控市场的电价,积极利用天然能源发电,提高发电质量,将经济效益与生态效益相结合,争取长远有利的发展。 (4)系统主站网络与软件供功能相适应。电力系统在实现计算机自动化后,对与自身想匹配的软件功能也要投入一定的重视。必须将自身的软件功能与系统主站网络同时投入重视和开发,才能让电力系统自动化的技术发展方向相一致。 (5)完善远动系统和二次设备。在电力系统自动化技术中,对远动系统的控制和二次设备的合理利用要相互协调。因为电力运输系统都处于室外,要实现及时监控远程线路的输送,必须不断完善电力自动化的远动系统功能。 总结 我国人民日益增长的用电需求和环境能源人均不足的情况,让我国电力企业在未来的发展面临着更大的挑战和压力。电力系统及其自动化的发展方向关系着我国未来电力事业发展。只有把握好了电力系统自动化的发展方向,兼顾经济与环境,统筹智能化和自动化,我们才能达到经济效益与生态效益的双赢局面。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘 要 电力系统具有结构复杂、分布广泛的特点,在信息时代,电力系统自动化技术被越来越广泛的应用,自动化系统的稳定、先进,有利于提高电力公司的经济效率,也有利于保证广大用户的利益。电力系统自动化是将传统技术和现代技术相结合的一项综合性技术,本文主要介绍电力系统及其各种自动化技术,来探讨电力系统自动化的发展方向。 【关键词】电力系统 自动化发展方向 当今社会,人们对电能供应的各项指标要求越来越高,提供安全、可靠、优质、经济的电能是电力公司的服务标准,这就要求电力系统极其自动化技术都要不断提高。当前,电力系统自动化已有了一定的发展,但由于其起步比较晚,以及我国对电力需求大的实际情况,必须引进先进技术和设备,同时加强改进传统技术和设备,保证电力系统自动化的全面实现。 1 电力系统自动化的应用 电力系统自动化是电力系统力求的发展方向,主要指在电力系统中,使用具有调理信号或远程监测、控制的自动装置,来自动监测或远程控制、监测电力系统的各个元件、系统,目的是保证电力系统的安全运行和电能质量的合格达标。电力系统自动化包含了丰富的内容,主要有发电控制的自动化、电力调度的自动化和配电自动化。 电力系统自动化的基本流程是,通过在相对中心地带的调控中心安置计算机,来向周围辐射网络系统,在发电厂、变电站设置远方监控装置,用来提供信息服务和反馈信息,这样就形成了一个全面、立体化的信息传达和指令传输的系统。在整个流程中,中心计算机的职责是总体调控,其他相关的监控设备则主要负责记录事故内容、编制报表的记录处理、设备操作、系统异常导致的自动恢复操作、以及一些常规操作的自动化。在整个自动化系统中,控制部件是中心,通过计算机之间的结合,运用各种软件扩大控制范围和深化自动化程度。电力系统自动化在调度所、变电站、控制所及变电站采用分层控制的操作方式,按其所管辖的范围进行分担调控,使整个控制系统达到合理、可靠、经济的效果。其中中央控制负责总体性的控制,是整个系统的中枢神经,其主要功能是使整个系统有效运行,保证设备的完整性。地方控制的主要功能是监控发电厂、变电所,并执行中央控制下达的任务。中央和地方控制是调度自动化的主要内容,它的主要功能是监控电网的安全运行、对电网做有效的经济调度和安全分析、事故处理等,这些功能的实现要依赖于数据的采集和监控,这需要以计算机系统和数据信息传输网络为基础,再加上自动发电控制、经济调度控制、安全分析等软件的辅佐。 有一个可靠的调度通信网来保证数据信息的传输,是电力系统自动化实施的一个非常重要的手段,这样,在电力生产过程中,安全检测数据、生产调度数据、以及其他管理数据都能得到有效的传输。 2 电力系统自动化的发展方向 2.1 自动控制技术的发展趋向 当今电力系统的自动控制技术有了其新的发展方向,比如在设计分析上,处理问题时面对多机系统的模式,被耍求的越来越多:计算机、远程通信、电力电子器件成为主要的控制手段:控制策略朝着最优化、智能化、协调化、区域化的方向发展;现代控制理论成为其主要的理论工具:对工作人员的技能及其之间的配合要求越来越高。 2.2 变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 2.3 供电方式朝多方案方向发展 由于我国地域辽阔,将配电网分为城市电网和农村电网两种管理模式,电源点、线路开关设备和网架决定着配电网的供电方式,这三者的不同组合就使得供电方式变得多样化,目前,以线路开关设备不同而形成的供电方案有自动配电开关方案、断路器方案、电缆环网柜方案、架空重合器方案、负荷开关方案等。 2.4 通信方案多样化 不同地区、不同条件下,通信方案是丰富多样的,比如光纤、有线电缆、微波、电力载波、扩频等,自动化的通信方案主要有主站对子站、主站和子站各对现场单元、子站之间以及现场单元之间的通信。目前,主站对子站、主站对现场单元的通信方式是自动化试点工程系统的配套方案。 2.5 整个电力系统自动化的总体发展趋向 自动化就是用机器代替人的体力劳动,同时代替或辅助脑力劳动,使整个系统得到协调、管理和优化。在整个电力系统自动化过程中,闭环控制最终取代开环检测;电压的等级开始向低电压扩展,比如建立和发展配电管理(DMS)系统是我国当前电力系统自动化的一个目标;整个电力系统开始向一体化、多功能的方向发展:装置性能也开始向快速化、数字化、灵活化的方向发展i追求目标也更高,向着最优化、智能化、协调化的方向发展。 3 结语 电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,因此,必须加大对电力系统建设和发展的投资,电力系统自动化是电力系统发展的必然趋势。当电能的供应不可靠时,会直接影响国民经济的发展,造成经济损失,必须对电力系统做全面规划,将各种先进的自动化技术应用到电力系统中,并科学判断电力系统自动化的发展方向,确保用户和企业等获得安全、优质的电能,推动各行业生产建设的快速发展。 作者单位 国电南瑞科技股份有限公司 江苏省南京市 210061 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘 要:伴随着经济的高速发展,电力行业取得了长足的进步。经济建设和人民生活对电力的需求与日俱增,同时也对电网的安全稳定运行提出了更高的要求。由于影响电力系统运行的因素非常复杂,涵盖发变电、输配电等多个环节,且电力输送范围十分广泛,单纯依靠人工监测很难实现各个环节的实时监控。引入计算机网络技术和自动化技术,是实现电力系统自动监控的重要手段。通过实施自动监控,可以实现对整个电力系统运行状态的实时掌控,对实时发现故障并及时排除,保障整个电网平稳安全运行,具有十分积极的意义。 关键词:电力系统;自动化;控制 引言 电力系统承担着为经济发展和人民生活提供稳定可靠电能的重要职责。由于电网规模总量逐渐扩张,电网结构深邃复杂和电网建设运行环境严苛多变,电网故障发生的频率和严重程度也越来越高,严重者会直接导致整个电力系统不能正常运行。以往采用人工方式进行巡查,以保证电网安全。由于人工巡查受巡查人员个人业务水平、工作素质、精神状态、行为习惯等因素的影响,往往不能取得理想的结果。随着计算机和自动化技术的高度发展,建立自动化监控系统已经逐步成为现实。通过对系统进行实时监测,能够及时发现问题,发出报警,自动分析原因,并采取应急措施,从而将损失降到最低。下面分别对变电系统、配电系统及调度系统的自动化技术进行简单介绍,以供大家参考。 1 变电系统自动化 变压器是变电站的核心组件,在变压输电方面发挥着巨大作用,但随着用电量的逐步扩大,影响因素逐渐增多,变压器在运行过程中发生故障的概率日渐增大。最常见的故障是过电压。它严重干扰着电力系统的正常运行,必须采取相应措施加以限制。通过建立自动监测系统对变电站过电压情况进行实施监控,从而采取针对性的措施,是解决变电站过电压的好办法。该系统主要包括以下几个环节: 1.1 电压传感器 它的敏感度直接影响到监测系统的测量精确度,是整个系统的关键环节。在线监测系统中的电压传感器由高压分压器和光纤传感器组成。前者分为电容分压器、电阻分压器几种类型,具有结构简单,暂态响应和测量精度好的特点,专门用来获取电压信号。由于运行状态下的分压器长期保持并联状态,所以电网的等级较高时,要做好相关人员安全防护工作;后者具有频带宽,绝缘性和抗干扰能力强的特点,适用于雷电过电压的测量。光纤传感器分为有源光纤和无源光纤两种。有缘光纤需配置高压分压器,无源光纤受环境温度影响大,都具有很大的使用局限性。 1.2 信号传输 该环节采用光纤或同轴电缆为媒质进行监测系统的数据传输。同轴电缆造价低廉,安装简单,信号保真度高,但对安全防护有要求。光纤绝缘性好,安全可靠,传输速率快,抗电磁干扰能力强,但需配备专门的接收机和光发射,成本较同轴电缆高,而且安装不便。 1.3 数据采集 模拟信号的转换处理在这个环节完成。该环节由以下几个单元组成:一是多路转换单元,主要负责传感器的选择或监测,一般借助程控模拟开关完成选通信号;二是预处理单元,主要用来调整输入信号,为模数转换器提供必要条件,并提供一定的抗干扰功能;三是数据采集单元,采样保持负责模数转换周期内各输入量的存储工作,并进行筛选,将数值未发生变化的信号送入模数转换器。模数转换器ADC是数据采集环节的核心部分,主要指标是转换速度和精确度。 1.4 数据处理 它是整个监测系统的核心环节,一般采用两种方法来完成。一是在线监测,由相关软件提供硬件的驱动,实时完成过电压的采集监测工作;二是离线分析,通过计算机技术实现对电压信号采样的数据分析,从而完成对过电压的判断。 2 配网系统自动化 配网系统自动化以计算机技术和自动控制技术为基础,实现在线智能监控或离线监控,从而达到提高配电效率和供电质量的目的。实施配网系统自动化,能够有效减少人力消耗,缩短事故持续时间,为配网管理系统规划提供实时信息。该项技术具有工作效率高,维护成本低,经济效益高等特点。配网自动化系统主要由以下几部分组成: (1)配电主站,多位于城市调度中心,负责与各子站进行通信。配电网具有系统复杂、内部设备繁多、监控对象规模大,分布广等特点,如果都连在主站上,系统难以正常运行。因此设立子系统,减少主站压力。(2)配电子站,多建于变电站内,负责和电力终端设备通信。(3)配电远方终端。该单元主要对配网辖区内的变压器、环网柜、开闭所以及柱上开关等进行实时监控,识别各种故障并加以控制等,通过这些功能和主站系统、子站系统相互配合,实现整个配网的监控和优化。(4)通信网络。负责将主站的控制命令发送给终端,并将终端的各项参数信息反馈给主站,实现主站和终端之间的通讯联系。鉴于系统复杂,工作环境恶劣,相关通信设备数量多且分布范围广等原因,在选择通信方式时,应对其安全性、实用性、可管理性及成本等多方面进行综合考虑,并结合当地实际,采取最优方案,保证配电系统自动化的正常工作。 现阶段有三种主要通信方式:(1)光纤,广泛应用于配电自动化系统,具有性能优、成本高的特点;(2)无线通信,在配网信息系统中比较常见,初期投资较少,但后期维护费用较高,目前部分地区正在研究将其应用到配电自动化中;(3)中压载波,正处于试验阶段,尚未投入正常使用。 3 调度系统自动化 倒闸操作和处理配网故障是配网调度的主要工作。由于受各种因素影响,调度系统故障发生概率较高。随着经济高速发展,实现调度系统自动化,保障配电网供电正常的要求日渐突显,由此导致了远动技术的诞生与发展。远动控制系统主要由调度主站端的计算机系统、执行端的自动化系统以及连接两系统的通信信道系统组成,藉由数据采集技术、信道编码技术以及通信传输技术来实现电力系统的远程监控和操作。调度系统自动化通过对数据的自动采集监控、自动发电控制、经济调度控制和能量管理等手段来实现信息收集、状态分析、层次协调的目的,进而为调度人员提供相应的决策参考。该系统还有专门的抗干扰功能,以满足调度系统安全稳定的需要。 从电力系统整体的角度出发,可以建立一个总的监控系统,经由对以上子系统的控制,来实现对整个电力系统的监控。 4 结束语 电力系统的安全正常运行,直接关系到国家经济安全和社会稳定。建立健全高效可靠的自动监控系统,实现电力系统的自动化,是保障电力安全的必要措施。随着计算机技术和自动化技术的进一步发展,电力系统自动化必将迎来一轮新的研究热潮。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术应用 摘要:电能在社会资源总消耗中的比例越来越大,尤其在当今信息社会,对电能的需求和依赖程度更大,文章分析其系统,探讨其自动化技术应用及发展。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 引言 在新形势下,要保证电力系统自动化技术的安全管理,相关企业应该针对当前我国电力系统自动化技术的现状及时制定有效的对策,从而保证我国电力系统自动化技术沿着标准化、规范化、智能化的方向发展。 一、电力系统的特点 (一)电能安稳供应的紧要性。电力的供应关系到我国国民经济以及人们正常生活。经济运营和人们正常的生活都和电能有着精密的联系。电能如果不能安稳的供应,肯定会对我国国民经济的增长带来重大损失,对人们正常生活带来不良影响。 (二)电能的非存储特性电能具有特殊性,电能的生产和配送以及消费都是在同一时间内进行的,电能不能大量的存储。在任意一个时刻电力系统中的发电厂所生产的电能量都取决于这一时刻用电设备所消费的能量以及输送和分配过程中所损失的电能综合。电能的这些特点都要求在运行的过程中必须要保证电源的功力平衡。在同一时刻发出的总电能要等于消费的总电能,而且中间传输环节也要保证畅通无阻。中间的任何一个环节或者元器件发生故障,都将影响电力系统的正常工作。 二、主要电力系统自动化技术的应用 (一)变电站自动化技术的应用 变电站在电力系统中的主要功能是,将电能进行调节和分配,以为电力系统中配电和中转提供功能服务。随着社会经济生产活动以及日常生活对电能需求的增加,变电站自动化技术对电力系统的作用至关重要。现代化的变电站自动化系统主要通过计算机通信技术、网络技术而实现电力生产的自动化。变电站自动化技术实现了计算机的屏幕化以及运行管理和记录统计的自动化,使变电站内的智能设备进行相互连接以及资源共享的实现。与此同时,变电站自动化技术还对变电站设备进行监视与操控,优化了现代化高负荷变电站的设计,更提高了输电的稳定性。 (二)配电网等智能电网自动化技术的应用 智能电网是对电网的智能化创新,通过对智能通信网络技术及决策支持系统的的应用,对配电、输电、变电、发电等环节进行智能自动化控制,文中主要讲述智能电网中的最关键的配电网自动化技术的应用。配电网是电网系统的重要组成部分,由复杂的电缆、架空线路及配电变压器等组成,在此基础上,配电网自动化技术成为一项较为复杂的系统技术。与原有的手工操作不同,配电网自动化技术实现了对配电网的分析、制图、设备管理等环节的自动化。配电网自动化技术的工作原理是依靠智能软件从后代软件数据库中获取信息资源,并实时的进行自动分析处理与自动传递。 (三)远动控制自动化技术的应用 随着用电量的需求增加以及对电力系统实时监控与数据采集的重要性渐强,电力系统调度自动化技术的应用成为不可抵挡的趋势。远动控制自动化技术作为一项调度自动化技术在加快电力系统综合自动化进程中发挥着不可比拟的作用。远动控制自动化技术主要包含遥测、遥信、遥控、遥调等方面的技术,主要从数据采集、信道编码、通信传输技术等实现系统的远动控制自动化,有效减少了故障的发生,提高了设备的使用率,一定程序上,也是节约资源的体现。在数据采集、信道编码、通信传输技术方面,其工作原理是不同的。远动系统的数据采集主要利用变送器技术和A/D技术来实现远动控制自动化;远动系统的信道编译码技术主要通过将信道的编码和译码、信息传输协议等信息通信信道传输到调度控制中心来加以自动化应用;远动系统的通信传输技术则主要依靠调制技术和解调技术来实现远动控制自动化。 (四)PLC技术在电力系统自动化中的应用 PLC技术是将计算机技术与继电接触控制技术结合的产物,这一技术利用可编程序实现电力系统内部储存的控制、运算、记录等操作指令,从而解决了传统电力控制系统内可靠性低、接线复杂、耗能高的问题。PLC在数据处理的工作中,能对采集的数据进行分析、处理、制表等,然后利用通信功能传送到其他智能装置,达到控制系统操作的目的。在PLC技术的应用中,主要实现了PLC的闭环过程控制、PLC的开关量控制以及PLC的顺序控制。表现在闭环过程控制中,通过模拟量输入、输出模块对模拟量进行闭环控制,实现数字量与模拟量的转换;在开关量控制中,电力系统自动化中主要运用PLC的开关量逻辑控制辅助发电系统运行;PLC的顺序控制则主要通过信息模块控制工艺流程,并与通信总线连接实现电力系统的高效运行,并降低电力系统运行的资源损耗,提高了效益。 三、电力系统自动化的发展前景 (一)以科学技术为主导的发展前景 自动化系统依靠的是计算机、通讯、数控措施。伴随着时展持续发展,已经完全证明了科技是第一生产力,生产程序因科技简单化,提升了生产效率。现在,电力系统自动化整体上都需要科技实现,在电力装置的控制上,整体的自动化措施使电力系统信息处置数量成倍增加,对系统整体的处置要求日益增高,数据在精准性以及时间上都有了很大的提升。电力系统自动化转变了以往的管理方式,从人工改变到无人样式的管理,从单一改变到多方面样式的管理,从落后改变到先进样式的管理。电力系统实施自动化带领电力市场出现新的市场挑战,自动化措施使用转变了电力市场的挑战形式,调节了电力市场资源构造。国内的变电站假如整体实施自动化控制,就会在很大程度上提升生产速度,完成人力资源的节省。将科学思想引入到自动化发展程序中,整个的电力系统就会出现一个新的改变。自动化控制思想推动人们对资源的使用能力日益增大,电力系统使用科学技术会使电力单位能够有整体的发展。 (二)以电力设施自动化为基础的发展前景 怎样使电力系统能够完成自动化,怎样提升电力根本装置的自动化水准是自动化发展的关键探究目标。对电力调度系统的监测会施展关键的价值,静态以及动态监测联合,完成全面实时数控。国内电力系统自动化健全是在加强硬件根本装置的基础上,发展不一样产品的特征。现在电力市场挑战致使新式产品适应时机而产出,不过产品种类、产品技能以及产品保障都缺少一致的规范,因此,在电力根本装置的改革中,要按照需求选取产品,选取改革方法。在根本装置的改革程序中,要注重自动化名目要按照市场发展的需求,硬件装置要有一致的规范,规范运营。自动化系统在事故检查、自动合闸等部分拥有智能化特征。自动化配电装置的发展会推动电力系统自动化整体快速发展。 (三)以人民群众认同为辅助的发展前景 电力系统自动化在未来的实践中会逐步受到社会化大生产的影响,社会化大生产需要社会各个组成部分通力协作,它的生产效率取决于政策,取决于人。要逐渐加大人们对自动化技术的了解,通过多方面的宣传,让自动化技术深入人心,被人们真诚接受。同时,政府应该加大对自动化技术的扶持,在为电力企业培养人才的前提下,注重技术创新,把电力系统自动化技术更新作为政府工作的主要内容,领导亲自部署,主动开展主题活动。在电力系统自动化发展的过程中,人的因素是根本因素,电力企业只有把培养自动化技术的人才当成工作重心,才能使电力企业真正符合自动化企业的要求。在项目实施过程中,注重提高技术人员的生活标准,投入专业手段开展促进提高技术的活动,让这些技术人员成为自动化系统的保护者和开拓者。 (四)变电站自动化的发展趋向 在电力系统自动化过程中,变电站也有了新的发展趋向,数据共享就是其自动化的主要特点,这一目标的实现是通过将监控和保护功能集成在一个装置中,根据数据采集与监视控制系统两者对继电保护处理的数据以及其他的一些数据是一样的这一特点,将数据采集与监视控制系统集成到相关的计算机保护中,使监控和保护共用一个硬件平台,体现了供电系统的经济性追求。 结语 综上所述,通过自动化技术的应用,电力系统的安全可以得到有效保障,同时提高电网供电服务的安全性与可靠性,这样更有利于提高电力系统的供电能力,确保电力系统的安全可靠运行,从而为人们提供更好的供电服务。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 [摘 要]随着信息科技的飞速发展,我国的电力系统及其自动化技术被应用的领域越来越广泛。电力系统自动化技术的提高不仅可以保证电力企业的经济效益,最重要的是可以保证广大的用户利益。本篇文章就针对我国电力系统及其自动化的发展方向进行浅要的分析。 [关键词]电力系统自动化 发展方向 重要性 一、电力系统自动化技术 每家每户每个人都要用电,可以说电力系统是和千家万户的日常生活息息相关的。一天二十四小时为每家每户的需要提供电力的支持。因此说,能够保障电力系统正常工作的新技术都应该得到大力的支持与推广。当今社会,随着更像技术不断的发展,电力系统自动化技术的应用范围也在不断扩大。如图1所示。 电力系统自动技术这样至关重要,对其也要有最基本的要求:首先,电力系统自动化技术要能够迅速准确的处理来自电力系统运行过程中的具体运行参数。其次,自动化技术要充分发挥其在系统中的有效作用,是电力系统各部分、各层次之间可以协调运作。再次,电力系统自动化技术的发展和有效运行,可以节省人力、物力,还能够提高电力系统运作时的安全性和可靠性,设备使用寿命变长,进而提高了系统设备的运行能力。尤其是在局部发生故障时,它可以及时有效的反馈信息,调整系统的工作状态,从而保证电力系统的运转正常。 二、简要分析电力系统的发展方向 (一)随着我国电力系统的不断发展,对综合自动化技术有越来越多的要求,同时电力系统需要负责传输的数据也是急剧增加。那么就需要寻找一个信息传输量大的媒介,它就是以网。以太网具有传输速度快、传输的数据量大等特点,是其他媒介无法比拟的。当代电力系统自动化技术的要求是可以被满足的。那么电力系统自动化技术未来的发展空间是很大的,以以太技术为基础,结合电力工业应用实际,研究新一代以以太网为核心的电力系统现场总线技术。 (二)供电方式以及一次设备。我国的配电网由于受到地域与经济两大因素的共同影响,在管理上划分为城市电网和农村电网。城市电网主要是以电缆网的方式,而农村电网主要是以架空线的方式。电源线、线路开关设备、网架三部分决定配电网以如何的方式提供电。供电方式可以多种多样,那要看怎样对电源点和网架进行排列组合,那么功能各异的供电配合方案是由线路开关设备提供的。城市电网主要是采用了环网柜作为配电线路的主要设备,而农村电网则是采用分段器、重合器、断路器以及负荷开关等作为配电线路的主要设备。那么供电方案有:分段器方案、断路器方案、负荷开关方案等等。 (三)远动系统以及二次设备。远动系统及其设备的主要功能包括环网控制、保护动作、就地手动和远方控制四大方面,它们是具有可靠性的。配电自动化远动系统存在两大制约难题一是线路电源,二是传输规则。那么由于配电线路设备的地理分布,目前采用的规约是不适合的,IEC正在制定新的传输标准。 (四)电力系统的仿真系统。要想使电力系统自动化更好的发展,我国电力科研人员付出了很大的努力。我国建立了仿真模拟实验室,在实验室里拥有研究所需要的仿真系统,这种仿真系统可以提供给研究人员多种电力系统的稳态试验。与此同时,电力系统的数字模拟系统可以与多种控制装置构成严密的闭环系统,为实验研究提供了良好的实验条件。要想电力系统自动化技术得到提高和发展,那么与之相配合的实验设备、实验理念和实验技能都得相应得到提高。那么上面提到的电力系统的仿真系统就是一个不错的平台,是比较有发展潜力的,值得应用和推广。 (五)电力系统中的人工智能。在电力系统及其自动化系统中应用人工智能,这样的方式是一种全新的尝试和很有潜力的发展方向。正是由于我国电力系统发展的要求,在电力系统运作中,对故障的诊断能力、警报的处理能力以及运营分析的能力都是需要提高的。在电力系统中应用人工智能的进行控制,可以提高电力系统运作过程的问题的处理能力以及控制能力。 以上的论断充分说明了电力系统自动化的重要性: (一)可以保证优质电能的供应 。例如:电压不稳、电流偏差、设备损坏等等都是电能出现的质量问题。那么如果缺少了电力系统自动化技术,这些问题是很难被发现和解决的,应用这样的技术,可以在处理这些问题的时候缩短时间,也节省了很多人力物力,供电的效率和质量从根本上得到了提高。保证了用户用电的优质性。 (二)可以促使电力系统的设备稳定安全的运行。变电设备的正常运行是需要电力系统自动化装置的保证才能完成的。在系统发生故障时,可以迅速有准确的找到故障源并进行修复,这样才能够保证整个电力系统稳定安全的运行。 (三)可以保证电力系统的经济运行。在电力系统中加入自动化装置才能是经济优化、降低网损。在高新科技迅猛发展的现代社会,电力系统主要是应用计算机技术等一系列电子设备的控制。在电子设备运行中,需要处理的信息量很大,范围比较广泛,影响因素也是越来越多,电力系统的自动化技术的发展是十分必要的。所以,电力系统的自动化技术能够优化经济,减少电网损坏费用的支出。 综上所论,我们都知道电力资源适合我们的生活密不可分的,所以保障电力系统的正常运作就成为了当今现实我们要考虑的问题。对电力以及其自动化发展方向的研究对我国的电力行业的发展进步起到了不可估量的积极作用,因此,对电力系统以及其自动化的研究是十分有必要的,需要电力科研人员的不断努力。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用研究 摘要:电力系统自动化技术是现电厂、变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。鉴于此,本文主要对电力系统及其自动化技术的应用进行了分析探讨。 关键词:电力系统;电力自动化技术;应用 一、电力系统自动化技术的工作流程 对于电力系统自动化来说,其基本工作流程是在中心地带的调控中心安装现代化计算机,然后通过计算机向周边进行网络系统的辐射,同时围绕该中心的变电站、发电厂之间的控制装置进行设置,并对其进行实时监控,以形成一个立体化的网络覆盖面,从而保证指令传输与信息传达的畅通性。其次,调控中心的计算机要负责总体的调控,相关的监控设备主要负责事故内容记录、设备操作、编制报表以及常规操作的相关自动化等操作。并在该基础上形成以对部件控制为中心,通过与计算机、控制计算机以及终端硬件装置等进行结合,并运用各种类型的软件以不断扩大电力系统的控制范围及自动化的程度。最后,电力系统自动化要加强对分层控制相关操作的应用,即在变电站、控制所、调度站及发电厂的分层间根据功能范围对控制功能进行协调于分担,以达到运行可靠、合理经济的控制系统。 二、电力系统自动化技术存在问题 笔者根据多年的工作实践经验,加上对于众多参考文献的搜集与整理,认为电力系统自动化技术存在问题主要体现在以下几大方面:第一,技术设计不合理。与其他发达国家相比,我国在电力系统上还是比较落后的,尤其是伴随着近几年的城乡电网规划,我国在电力系统自动化技术方面越来越成熟,但是由于缺乏必要的电网技术标准,加上电网技术设计不合理,很容易在实际的电力系统自动化技术运用中出现事故,影响到电力系统安全运行。第二,电力设备质量问题。电力设备质量是电力系统自动化顺利进行的关键,毕竟电力系统自动化是以电力设备为基础的,如果电力设备质量出现问题,那么电力系统自动化指标也就无法达成,从而导致电网和电力系统出现故障。第三,技术管理不科学。电力系统的高效运行,离不开电力系统技术管理,技术管理离不开技术人员。由于缺乏技术性管理人员,在实际的电力系统自动化过程中,由于管理以及维护方面不彻底,为电力企业电力系统维护与管理埋下了隐患。因此,忽略人才的重要性,缺乏对于人才的培养,一旦电力系统出现问题,将直接影响整个电网安全,甚至会引起事故扩大。 三、电力系统及其自动化技术的应用 1、电力系统实现自动化的数据处理 1.1数据整合 每时每刻,人们的用电量都是会发生变化的,也就是电网负荷会连续波动,这就需要调度中心根据电网的各个参数,例如:实际用电负荷、电网频率、电压、电流、功率因数等参数更改调度计划,以满足客户用电量。当用电量较低时就应降低电压,当用电量到高峰期时,就应增加电压,这样不仅能满足人们的用电量需求,还能提高经济效益,减少不必要的浪费[3]。电力系统自动化技术就是根据人们的用电信息进行综合的分析与整理,改变了传统的信息孤立的状态。加强电力系统数据的整合能力,有利于各个数据之间的联系,减少发、输、配电时的浪费,对企业提高经济效益有着重要的作用。 1.2数据共享 要想真正的实现数据共享,在一定程度上将系统内的数据实现共享,最基本的要求就是供求双方的数据要保持一致性,同一层面、同一协议,否则是很难实现数据共享。在实现数据共享的过程中,首先必须要有的就是电力系统的基本模型并成立不同的部门。在这个基础上主要分为两方面:一是地理实体的几何属性要有标准的定义与表达,其中包括了电力系统服务的覆盖的空间区域的几何属性。二是关于物理属性数据方面的标准定义和表达。 2、电力系统实现自动化的控制安全系统 2.1安全监视 电力系统的自动化监视系统是非常重要的,因为工作人员的精力有限,24小时不可能每时每刻地都不停的工作,而在传统的电力系统中,如果监视工作不到位往往就会发生事故。运用自动化监视系统就可以避免这样的现象发生。它不仅能在最快的时间内反应事实,还能发现危险隐患,在第一时间将危险化解,能够有效的预防事故的发生。这点也是它和其他只具反映和记录功能的系统的最大区别[4]。安全监视系统在电力系统发生故障的时候会发出人声警告,上位机会显示具体的故障地点,保护动作情况、负荷等各参数变化情况。工作人员可以根据它的提示进行有针对性的检查,这大幅度的降低了工作人员的工作难度,提高了工作效率,并保证了安全生产、防止事故扩大等措施实施。 2.2安全保障 对于不同类型及规模的数据和对象,电力系统的自动化可以根据其特点进行不同的处理,能够灵活进行自动化的处理,它对于电力安全生产、系统稳定运行的工作有着重要的意义。第一,自动化技术能够对系统进行逐项设置,对电力生产进行调节和控制,降低工作人员的工作难度。例如,采用PMU装置,用于监控各个电厂、调度中心的负荷变化;AVC电压自动调节装置,调整无功功率,维持整个电网电压值在正常范围;一次调频技术将更有效、更及时的反应电网负荷波动,快速响应电网频率的变化,进而自动加、减发电厂负荷,来满足电网的负荷需求。第二,自动化技术对保存和恢复电力系统的数据有一定的作用,能够进行成本的预算与控制。第三,对于工作人员的生命安全有一定的保障,根据自动化技术的监视功能可以在第一时间发现危险,所以在危险即将发生时,工作人员可以以最快的速度离开,并且自动化技术有一系列的应对危险的措施,大大降低了工作人员工作的危险性。如:在出现火灾时,自动化的设备就会自动启动消防喷淋装置,及时将火扑灭。在一些重要的数据保护间、电气、热控等重要设备间采用气体灭火系统,保证数据的完整性及防止重要设备的损坏,避免事态扩大,影响电网非故障系统的运行。 3、电力系统实现自动化的配电系统 自动化技术的发展使电力的配网系统的相关技术也得到了重大的发展,尤其是采用了DSP数字信号处理技术的中低压网络数字电子载波技术,不仅提高了接受信息的速度,还解决了一系列的技术难题。它将输电网与配电网结合在一起,电量与非电量的信号通过转换输送到计算机上,计算机通过计算后在发出指令,这有效地加强了电力系统配电的可靠性,保障了人们用电的需求,也降低了电耗能。 四、电力系统中自动化技术的应用实例 本文主要以电力数据无线系统中应用的GPR S技术为例进行说明,该系统的具体结构如图1所示。该系统的通信信道主要包括两个部分:一部分是GPRS无线网络,另一部分则为Internet 网络。该数据传递系统的主要构成包括三个部分,分别是GPR S网络端、厂站数据端以及客户端。 第一,GPR S网络端的主要功能是为客户端提供通信接口,通过接入GPR S数据与Internet服务器进行连接。厂站端能够在GPR S模块的基础上及时发送数据,然后GPR S网络把数据接入到Internet互联网上已经设置好的通信服务器里,以此来实现对数据的统一处理,然后由通信服务器提供一个固定的IP地址,以便于客户端及时进行访问。除此之外,由于服务器端没有设置防火墙,不具有通道检测的功能,因此对于保护数据的安全性起到了极大的作用。 第二,厂站数据端的主要任务是及时采集并发送相关的电力数据。主要的硬件构成包括扩展储容器、GPR S模块、型号为W 77E58的单片机、SIM卡座以及RS-232接口等。其中GPRS模块主要选择了工业级双频GR47模块,在控制GPR S和Internet互联网之间的连接与发送时,则主要采用AT指令。软件构成部分则采用C语言进行编写,以此来有效控制单片机的运行。 第三,客户端可以通过相关的软件查询到G PR S数据并进行有效地分析和处理。在开发客户端软件时主要采用了VC技术,因此其不仅包括管理模块功能,还包括网络通信以及侦听模块。其中,网络通信模块主要采用了服务器模式,能够对客户端提出的各种请求进行及时接受。而网络侦听模块则采用了Socket控件,可以对发送过来的请求进行有效判断和验证。 结束语 总之:随着工业现代化以及科学技术的不断发展和进步,电力系统也在不断的向着自动化方向发展。电力系统的自动化主要包括发电厂测控系统的自动化、变电站的自动化以及电网调度的自动化,应用到自动化系统中的主要技术就是主动的对象数据库技术、现场总线控制技术以及光互联并行处理技术。电力系统的自动化技术主要就是为了不断的扩大供电范围,有效的增强供电的能力,提高供电服务的可靠性和安全性,以达到电力系统经济、可靠的运行,推动我国电力系统健康、稳定的向前发展。 电力系统及其自动化论文:电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性研究 摘要:电力作为重要的能源资源,推动了我国现代化社会的发展。现阶段,由于社会经济发展对电力提出了更高层次的要求,所以对配电系统的供电可靠性能有了新的要求。本文主要对电力系统中的继电保护设备及其自动化可靠性相关问题进行了简要分析。 关键词:电力系统;继电保护;可靠性 引言 现代社会的发展离不开电力系统,经济的快速发展和人们物质生活水平的提高对电力系统的可靠性提出了更高的要求。在电力系统中,其继电保护设备和自动化设备的可靠性会直接影响到电力产品的质量和供电的稳定性。通过研究及实践对继电保护设备及自动化设备进行及时的检查、维修、维护,成为了保证电力系统正常稳定运行的重要途径。 一、继电保护的特点 继电保护的装置实质上属于机电设备,继电保护装置都是由测量、逻辑、执行、定值调整等部分组成的。继电保护较之于一般性质的机电、电子设备以至于电力系统的一次设备来说,它具有自身的特点,究其自身特点的可靠性需要注意以下三点: 1、在继电保护中的静态保护装置中有很多复杂的原件,并且工艺相对较复杂,这样就会直接地影响产品的寿命和质量,这些故障发生多为随机性的,在算法上多用概率测算方式和可靠性理论进行分析。 2、继电保护是安全防范最为关键的环节,处在至关重要的位置,不当的设置和操作会给电力系统的安全运行带来极大的安全隐患。往往,继电保护所处的工作状态并非是长久持续工作的设备,而是时刻处于准备工作的状态,如果一旦出现系统故障,就需要在很短的时间内进行继电保护动作。 3、在电力系统出现问题的时候继电保护必须能够起到作用,但是可靠与否不能够完全取决于装置本身,还与电力系统故障的性质、运行的方式以及统计规律有直接的联系。 二、电力系统中继电保护设备的可靠性研究 1、电力系统中继电保护的相关内容 继电保护是保证电气机械设备安全运行、提高电力系统可靠性能的有效技术措施。在电力系统发生异常情况下,继电保护能够准确并及时检查到故障发生的具体部位并发出警报信号,快速切断电路,有效防止设备故障的扩散,进而保证电力系统的稳定运行。通常情况下,继电保护系统主要由一套或多套互为独立的继电保护设备连接而成。整个电力系统中的所有电力设备必须要在继电保护下运行。继电保护设备应该满足:可靠性、安全性、灵活性等要求。 2、影响电力系统中继电保护设备可靠性的主要因素 继电保护设备的可靠性指的是配置一个高质量、高技术的优良系统、元件或设备,并让它们在特定条件下与规定时间内实现规定的运行功能,以此切除线路故障与设备故障,这属于继电保护的基本要求。继电保护可靠性能主要包括了运行功能与电力设备的可靠性能。通常情况下,利用故障树研究法、马尔科夫模型分析法、概率研究法,对继电保护设备可靠性能进行研究。继电保护设备工作特征决定了不能采取单一的可靠性能特征量来衡量继电保护的可靠性。根据我国的基本情况与继电保护的工作特征,采取以下三个可靠性特征量对继电保护设备的可靠性能进行研究。 (1)平均零故障工作时间与平均寿命。其中平均零故障工作时间指的是恢复产品两次故障的平均工作时间;平均寿命指的是不可修复的平均工作时间。 (2)成功率。成功率指的是在规定情况下,成功完成限定运行功能的概率。 (3)有效度。有效度体现了能够修复的自动化装置与继电保护设备在运行过程中的可靠性指标。 3、提高继电保护设备可靠性能的有效措施 (1)提高从业人员技术水平 提高继电保护装置运行可靠性就应该将供电的可靠性作为工作中的重点,加强供电可靠性的制度建设,完善相关的网络管理,同时要建立健全并完善相关的管理体系。加强对继电保护装置运行维护人员的专业培训,有效地提高工作人员的故障处理能力和处理效率。继电保护工作人员整体素质不高、技术水平过低,是造成继电保护运行不顺畅的主要原因之一。 对于这些状况要加强员工的技能培训和素质教育,促使员工养成工作记录和工作检查的习惯,不仅可以有效降低故障的出现,同时这些工作记录就相当于一份运行档案,在设备出现故障时可以根据记录以此加快故障处理时间。同时工作人员还必须有严谨的工作态度,在进行数据计算时,应该不断进行计算以保证其准确性和精确性,严格按照运行程序进行设备操作。 (2)提高继电运行的微机化和信息化水平 随着电子信息技术的快速进步和创新,极大地提升了微机保护的科技水平和能力。从当前最新技术来看,工控机在速度、功能和存储容量等诸多领域都超过了传统的小型机。此外,如今所运用的工控机体积并不大,只相当于微机保护装置的体积,因此,成套工控机可以确保继电保护的高技术与良好技术操作性。在此基础上,将会极大地降低在继电运行保护中的危机和不可靠性。从网络技术在电力系统中的作用来看,它在很大程度上改变了继电保护运行的传统方式以及状态。考虑到继电保护装置的作用比较单一,它重点切除出现故障的元件,然而它在确保电力系统运行方面还有许多不足。为了确保各个保护单元均能够共享运行过程中的故障信息以及数据,大幅度提升继电保护的准确性以及及时性,这样就必须依靠计算机和网络技术来构建机电一体化的电力系统,从而进一步提升微机保护装置的网络化以及信息共享化水平。 (3)加强继电保护运行的智能化程度 智能化可以更好地提升继电保护运行的可靠性,与此同时,它也是非常关键的技术创新。如今,人工智能化的运用范围日益扩大,在越来越多的行业中得到了应用,大量发达的理念和技术出现在电力系统中且不断成熟。例如,模糊逻辑、神经网络、遗传算法以及进化规划等先进技术都在电力系统中得到了非常好的运用,而且相关单位还在继续深化继电保护领域的应用研究。 另外,人工智能技术在电力系统的优势非常明显,它们可以极大地提升继电保护装置在运行过程中的稳定性。还可以有效控制继电保护装置的不可靠因素,如工作隐蔽性和连续性等方面。它们可以较快地处理这些不可靠因素,而且它们的逻辑思维能力也非常强大。从在线评估实践来看,人工智能发挥了非常重要的作用,而且有着明显的优势,逐步占据着主导地位。 (4)广泛的使用性能,极其优良的数字控制器件 数字控制器件有着良好的性能,在继电保护系统中使用数字控制器件将会在很大程度上提升继电保护水平。在继电保护运行中,广泛使用了CPLD和FPGA等器件。CPLD的结构非常复杂,这种逻辑器件可以编辑相关程序,FPGA是现场可编程序门阵列。在继电保护系统的运行过程中,这两种器件的优势非常明显。它们属于非常先进的可编程序专用集成电路,而且它的功能是高度集成的,可以将诸多微机系统的许多功能都聚集在相同的芯片上。这些数字控制器件的性能十分强大,它们将极大地改变电力系统的结构设计,显示了良好的适应性。 从继电保护系统来看,必须要借助此类控制器件来实现系统的高度集成、强大的可靠性和快速响应能力。与此同时,运用此类控制器件可以在很大程度上缩短保护装置的研发周期,极大地提升了继电保护运行过程中的可靠性能。 结束语 电力系统的运行随着经济和社会的发展对其也提出了更高的要求,对系统的运行安全性和可靠性都提出了更高的要求,这样能够更好的保证电力系统的供电质量,同时也能更好的保证电力企业的经济效益不受到影响。电力系统的正常运行是和继电保护技术有很大的关系的,因此,要对继电保护技术进行不断的发展,同时也能更好的对电力系统运行中出现的问题及时进行处理,保证电力系统运行的可靠性。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用 摘要:本文将主要针对电力自动化系统的构成、电力系统中电气自动化的特点以及电力系统中的自动化智能技术进行简要分析,仅供参考。 关键词:电力系统;自动化技术;应用 一、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 二、电力系统中电气自动化的特点 1、引入了信息化技术 随着经济的快速发展,信息技术的应用越来越广泛,人们的生活节奏越来越快,为了从枯燥的工作中脱离出来,在信息化的基础上研制了电气自动化来完成机器的操作工作以及复杂大量的数据分析与处理工作。在电气自动化中引入信息化技术,必须要提供与信息化技术相匹配的设备和软、硬件、操作技术和方法,以此来提高电气自动化的效率和水平,实现电力系统的正常运转,为电力需求者提供优质充足的电力资源,以此来实现经济的快速发展,提高人们的生活水平。在电力系统中的电气自动化中引入信息化技术是人们必然的选择。 2、电气自动化的维护和控制工作简单易行 在信息化技术高速发展的同时,电气自动化的应用范围也越来越广,另外,随着研究人员对信息技术进行大量的深入研究,信息化技术的可操作性越来越强,并且为电力系统中电气自动化提供充足的信息,因而在应用电气自动化的时候,操作人员可以快速地完成机器设备的预设工作,从而减轻了工作人员的工作负担,提高了电力系统的运行效率。与传统的计算机系统处理程序相比,自动化技术的引入大大提高了系统的可操作性,给电气自动化的应用领域带来了巨大的变革。 三、电力系统中的自动化智能技术 社会的进步使人们的物质水平有了很大的提高,人们对电力系统的要求也在逐渐提高,智能化技术的应用是一种必然趋势,一些现代化的技术手段也被广泛的运用于实际工作中,大大提升了电力系统中的智能化水平。 1、神经网络控制技术 神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的,将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,该技术具有非线性的性质,同时具有并行处理能力与自学能力,实现了网络从m维空间向n维空间的复杂非线性映射,保证数据的准确性与可操作性。 2、专家系统控制技术 该技术是应用较为广泛的一种技术,实现了对电力系统警告或紧急状态的辨认,在紧急状况下可以迅速处理,同时实现了故障的处理能力和实现配电系统自动化运行,但是由于无法模仿专家的思维使得该技术仍然存在诸多弊端。 3、线性最优控制技术 这是将线性最优理论运用在实践中的重要表现,该技术的应用与最优励磁控制手段降低了远距离电力运输的损耗,提高了电力的利用效率。 4、Dfacts技术 信息化水平的提高,新技术的不断进步,用户对供电质量提出了更高的要求,因此,电力系统自动化技术的应用迫在眉睫。Dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术,该技术的应用在很大程度上提高了供电质量的稳定性,供电质量也有了一定程度的提高,在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备,实现质量全过程的监督,确保用户用电的品质,为用户提供高品质的电源。 5、facts技术 电力系统的发展历程中,facts技术即柔性交流输电系统在不断的发展,这一技术主要被运用在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置,对电压、电抗等输电参数进行控制,保证输电的可靠性与高效性,提升系统否认可靠性与安全性,与当前的可持续发展相适应,达到电能环保的目标。 6、高效动态监测系统 从当前的监控系统中,主要可以分为监控电磁暂态过程的故障录波仪,记录数据较为复杂,但记录仪间缺乏通信,忽略了对系统的整体动态分析;另一种侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统,但是,该系统刷新时间长,仅能分析稳态特征。这两种系统的局限性推动了新型动态监测系统出现。 7、其他新技术的应用 除了上文中提到的两种技术外,很多新技术不断涌现,包括电力一次设备智能化技术、光电互感技术等,这些技术的应用都为电力系统的顺利运行有重要意义,促进经济效益的提高。 三、电力系统中电气自动化的发展趋势 1、电力系统内部电子开关会更加智能 时代在进步,科技在发展,为了顺应经济发展的要求,要对电力系统中的电子开关器件进行更新。到目前为止,电力系统的运行器件已经实现了晶闸管阶段到第四代电子元件的过渡,在过渡期间,电力系统的电气自动化取得了较大的进步,但是目前我们所使用的电力电子开关存在着难以控制的问题,因而无法为负载提供所需的电流,无法对电力系统进行及时的控制。为了给人们提供优质的电力服务,未来电力系统内部的电力电子开关将会更加智能,以大大提高控制的效率。 2、电力系统中的变换器的工作效率得到提高 技术的不断更新使得电力系统中的一些物件也随之更新,这些物件就包括变换器。目前,大多数电力系统中的变换器处于低频化的状态,无法快速地完成电力的转换工作,而且还会耗费大量的电力资源来完成开关的工作,另外,低频变换器会对逆变器的工作频率产生干扰,因而使得电力需求者接受到的电力资源的质量较差,损坏了负载的软、硬件,增加了用电风险。为了减少此类现象的发生,电力系统中的变换器将向高频化的方向发展,进而减少电力资源的损耗,减少对外界的干扰。 3、电力系统中控制电流的技术更加完善 在电力系统中会产生电流磁场,为了将定子电流分离出来,电力系统维修人员要在系统内部应用电流控制技术来形成电流磁场,从而实现定子电流的分离工作。随着技术研究的不断深入,电力系统中控制电流的技术将会更加完善。 4、电力系统将会引用通用变电器 目前,电力系统中缺乏相应的变电器件来提高电力系统运行的效率,因而使得电力系统的可控性较弱,阻碍了电力系统的智能化发展。但是随着人们对智能化电力系统研究的深入,电力系统中将会引入通用变电器,从而提高电力系统自动化控制的效率,减轻电力系统维护人员的工作负担,降低工作难度。 结束语 随着科学技术水平的提高和社会经济的发展,人们对电力的安全与使用期望更高,传统的电力系统无论从使用安全还是输送配电方面已不能满足发展需求,自动化控制技术不但提高了电力系统运行的可靠性和安全性,而且还增强了配电输送功能,完善了电力保障能力,提高了用电质量,促进了社会经济发展。 电力系统及其自动化论文:关于电力系统及其自动化探析 摘要:电力系统自动化技术是现代变电站的核心系统,其应用能够有效确保电力系统的安全、可靠运行。在电力系统中应用自动化技术的目的就是提高电网供电服务的安全性与可靠性,有利于增强供电能力,实现电力系统的经济、安全及可靠运行。本文主要就是针对电力系统及其自动化来进行分析。 关键词:电力系统;自动化;应用 1、电力自动化系统的构成 在计算机技术的推动下,电力系统自动化主要由变电站自动化技术、配电网系统、电网调度系统共同构成。 1.1、变电站自动化技术 变电站是由多个设备共同构成的,切断或者接通电压的系统装置,在电力系统中,配电站是配电与输电的集中点,可以满足监控电力运输的需求,提升电力系统的效率与经济性,因此,变电站自动化技术不可替代。具体来说,该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等,实现变电站的二次设备重新组合与优化配置,实现设备的全面监控,可以有效的提高自动化监测系统,改善其稳定性,降低维护的成本,促进高质量的输电,产生更高的经济效益。 1.2、配电网中的自动化技术 架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网,在电网中具有十分重要的作用。一直以来,配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式,随着现代化技术的提高,自动化技术的应用范围在逐渐扩大,但对电能分配仍然存在一定的问题,所以,配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。 1.3、电网系统调度的自动化技术 该技术近年来发展十分迅猛,最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础,同时,要加强对电力系统的市场运营与决策管理,增强电网调度的自动化水平。 2、电力系统自动化技术的主要工作流程 2.1、在电力系统自动化技术应用过程中,其基本流程是要求在指定中心位置处的调控中心,安装具有先进现代化功能的计算机,通过计算机向四周的网络系统进行辐射,并且以该中心的变电站、发电厂为核心,对信息服务和控制装置等进行合理设置,同时起到了一定的监控作用,使得整个立体化网络能够快速被覆盖,确保了指令以及信息的传输保持全面畅通。 2.2、中心计算机的主要功能就是完成总体调控,其他相关监控设备的主要功能则是记录事故内容、编制相应的报表、系统异常事故的自动恢复操作、对设备进行操作以及常规操作下的自动化等。此外,在这一基础上最终要将控制部件作为核心,通过两个方面的结合,即计算机和计算机之间以及控制计算机和终端硬件装置之间的相互结合,在各个软件的运行处理中进一步扩大控制范围,深化自动化程度。 2.3、电力系统自动化技术能够采用分层控制过程中的一些操作方式,也就是说自动化技术能够在变电站、发电厂以及控制所和调度所等不同的组织分层间,根据其具体的管辖功能和范围来实现综合协调的目的,同时还可以分担相应的控制功能,确保电力系统在运行过程中的经济性和可靠性。 3、电力系统及其自动化技术的具体应用分析 3.1、数据的自动化处理 (1)数据整合 电力系统的形成与发展是当前市场经济不断发展产生的驱动结果。如在城市用电高峰期,必须要提高变电站的电压,以加大输出功率;而在用电低谷时,则降低变电站的输出功率,不仅能满足电力用户的需求,还能有效减少能耗。不管系统的实现是建立在电力系统的自动化技术上,还是基于相关技术上,其作为多层次、高效运营及跨领域的科学决策等方面的要求,必须要对其相关信息共享、动态及多维的应用进行全面分析。只有对系统数据进行整合,提高数据整合的能力,才能实现无缝连接,以将空间计算引入到主流计算中,并对数据间潜在的关系进行全方位的分析与展示,这也是我国电力系统自动化未来的发展方向。在电力系统中,对数据整体的主要途径包括:①强化电力系统的自动化。通过强化数据的可操作性,以使用户对拥有图标的用户界面进行支持,使面向对象的数据模型能够对应电力系统中的客观对象,有利于提高系统的可读性与可操作性。因电力系统自动化运行是一个对实时性要求非常高的过程,可利用系统代码实现调整,以增强对系统的可扩充性;②强化电力企业的功能性。要求电力系统要对分布的应用提供供给,每一处可由自己对管辖内的数据进行维护与管理,对于不同级别的数据库也能够构建成分布式数据库,并通过网络对其他地方等数据进行调用与共享,并在所赋予的权限内,以分散数据的管理与储存为前提,从而保证数据的实时性与安全性;③数据库的完善。利用各种数据库实现对数据的存储与管理,以保证数据的备份机制与安全机制。 (2)数据共享 随着自动化技术的不断发展,对相关空间属性的提出了更高的要求。要想实现系统内数据的分享,必须要保证供求双方数据及对数据的认识的一致性,才能实现对数据的共享。在该过程中应先建立电力系统基本模型与成立相关部门,以更好得实现数据共享。首先,要求要有标准化定义与表达地理实体的几何属性,其主要包括服务系统覆盖区域与电力系统服务覆盖空间区域等几何属性;其次,要有标准性表达与物理属性数据。对于电力系统来说,其既包括物理结构,还涵盖了电力系统的设备、部件及整体等方面的物理性能、信息运行、信息共享及多维动态分析等。 3.2、自动化控制安全系统 (1)安全监视能力 由于人无法实现对电力系统24小时不间断的监视,因此采用自动化监视能力对电力系统进行实时监控无比重要。相对于其他监视系统,电力系统自动化监视系统既要反映出客观事实,也要对潜在的风险提出安全警报。如发电机组在用电低谷的温度异常升高,发电功率也出现明显增大,这就需要监控系统及时发出安全警报,以便及时处理。 (2)自动化安全保证能力 电力系统自动化技术必须要具备灵活恢复机制,以确保各种数据的安全性。这就要求做到以下几点:①确保电力系统的安全运行。在电力系统中,自动化技术能起到对整个系统生产状况进行调节的作用,有利于减轻工作人员的工作强度与风险;②对电力系统数据的及时存储与异常修复。在电力系统中,自动化技术能实现对数据的记录、存储及更新,能通过对电费进行预算与修订各项指标,还易于系统更新;③保证工作人员的安全。由于自动化技术具有实时监控能力,当电力系统出现异常工作时,自动化系统就可以立即发出警报,并采取相应的措施进行处理,有利于降低风险。如当工作车间室内的温度在35℃以上,系统就会自动开启通风设备,以降低室内温度;若室内产生明火时,系统就会自动开启雨淋系统,以预防火灾的发生或减缓火灾的蔓延,以为工作人员营救的时间。 (3)自动化配电系统 随着中低压网络数字电子载波等配网系统的相关技术得到广泛的发展,尤其是中低压网络数字电子载波技术,其通过采用DSP数字信号处理技术,能有效提高信息接收的灵敏性,能有效解决配电网系统应用中存在的干扰等技术问题。另外,通过采用高级软件实现对输电网与配网的相结合,并采用递归虚拟流算法对数据进行计算,通过采用公共信息模型与应用智能化灰色神经元算法准确预测出电力负荷。 总之,随着人们对电力的需求量越来越大,电网的应用规模不断扩大。一般情况下,电力系统是24h不间断工作的,和人们的生活、工作等密切相关,因此必须要保证电力系统的正常、稳定运行。在电力系统中,自动化技术的应用能够实现对电力系统的监督与完善。通过将数据信息与记录发送到计算机上,从而实现连续操作。自动化技术已成为我国电力系统当前及未来的发展趋势,自动化技术能实现电力调度、配电网及发电控制等的自动化,从而提高电力系统的运行质量。 电力系统及其自动化论文:浅谈电力系统及其自动化的发展方向 摘要:近年来,随着科技水平的不断提升,电力已经成为了一种必不可缺的重要能源,它是整个社会正常运转和发展的基础保障。本文基于作者自身的实际工作经验,介绍电气自动化技术在电力系统中的应用,并对今后的发展方向及趋势进行分析。 关键词:电力系统;自动化技术;趋势 前言 电力系统的自动化就是指电工二次系统,它主要应用各种自动控制、检测和决策功能装置,利用数据传送系统、信号系统、电力系统中的各个局部系统和系统元件等来实现就地控制或远程控制与调节,最终实现对电力系统安全性和稳定性的控制。 目前,电力系统已经取得了很大的进步,在电力系统的整体运行过程中,自动化控制技术的地位越来越高,为电力建设的整体性发展提供了可靠保障。这项技术主要是以现代化新型科技作为支撑,它的应用需要综合网络技术、计算机技术和生产技术等多项高科技技术。随着科学技术的飞速发展,计算机技术的更新步伐越来越快,现代经济和科技的优势、水平满足了互联网技术的发展,电力系统对这些新兴技术的应用使其自身也在不断壮大,全面提高了电力生产的质量和效率,使电力企业的整体效益得到了很大的提高。 一、电力系统自动化技术应用的基本原则 (1)逐步健全原则 自动化技术是一种多学科、多技术领域相互融合而形成的产物,它不仅具有非常强的技术性,而且技术范围非常广泛,所以其复杂程度可想而知。在电力系统自动化技术的建设应用过程当中,不能想“一口吃个胖子”,而需要对其逐步进行健全与完善。 (2)适应性原则 除了需要对自动化技术进行逐步的健全、完善外,还需要注重其适应性,其原因有两点:1、我国的电力系统改造、升级是一个不间断的持续性过程,在一代一代的升级改造中,信息化技术必须要能够主动适应环境变化,否则就会对电力系统的后期改造升级造成阻碍。2、我国的地域环境相当广阔,供电覆盖面积非常大,各地的供电、用电情况不一,例如城市和农村地区的供电情况就有非常大的差别。在当前进行自动化建设的过程当中,由于实际的供电需求以及经济能力等方面影响,不可能完全进行技术复制,一些地方的自动化水平肯定会较低,但是为了保证电力系统自动化的整体建设水平同步发展,后期肯定会进一步加大建设力度,所以它既需要再当前保证供电的稳定性、安全性,又需要能够具备进一步建设的适应能力。 (3)市场化原则 市场化原则主要指的是自动化技术功能的设计与实现,既要符合电力系统运转控制的技术性需求,又要能够进一步满足市场环境下电力用户对用电的功能需求,这样才能对电力系统以及电力事业的发展,起到实质性的推动作用。 二、电力系统自动化控制技术的控制要点 (1)自动化操作的实现方式 计算机技术对变电站操作系统的可靠性影响,除了包括上述软件的影响之外,还有自动化控制的防误操作设计。在具体的设计过程中,由于计算机对变电站进行了监控,因此一般不利用电气连锁,这样有利于多级连锁的实现。 (2)对电力系统的可靠性控制 在计算机技术与电力系统相结合实现电力系统自动化的过程中,软件的应用是其中的重要项目,而在对软件进行实际操作的过程中,有时会出现多次返回校正的现象。在这种情况下,操作人员需要对其权限进行设密,避免非法操作现象的出现。监控软件要具备较好的容错能力,这样,在操作人员出现了一般的操作错误时,就不会对系统造成任何的功能性影响,而当系统出现了意外的故障时,还可以自动恢复。另外,对操作站所的命令要严格按照“选择校核执行”的顺序进行,其中,返校通过后再进行下一步的操作。 (3)防控机械误操作 在对变电站的自动化控制系统进行设置时,应该相应地改造高压开关柜,控制柜与柜之间的距离,防止机械误操作。防止机械误操作的措施有:①开关柜中隔离物的阻燃性和绝缘性要好;②在变电站35kV以下的中性点中安装具有自动调谐、自动跟踪的消弧线圈;③配置开关柜中的电流互感器时,必须保证其能够满足开关柜的峰值、绝缘水平和短时间内的耐受电流等一系列要求;④采取无间隙金属氧化物避雷器,以有效减少维护变电站的工作量,有效降低残压;⑤对具有载调压分接的开关实行远程遥调和当地控制。 三、电力系统自动化发展方向及趋势 (1)分布式自动化发展 随着社会不断的发展,人们对能源的消耗日益增多,能源问题已经成为了人类社会发展的一个重要而紧迫的问题。因此在能源严重消耗的问题上,人们在面对有限的资源是,不断地在寻找新的能源和开发新技术来减少对能源的损耗,所以对于电力系统自动化的发展将会朝着分布式自动化技术运用发展,分布式发电系统是一种集约式的电力运作方式,能够与环境兼容并且释放功率的独立电源系统,具有十分灵活性和可靠性,因此它的出现将会受到人们的普遍欢迎。 (2)远程自动化发展 电力系统自动化中的RTU在之前的设计中,都是采用工业控制计算机的方式进行的,之后再由扩展测控硬件接口电路,从而能够实现“四遥”。这样的做法好是好,它也具有可举性的优点,例如扩展性好,开发方便,开发周期短,但是也存在着不足之处,它不仅仅结构缺少灵活性,功耗十分大,体积也庞大,开发和维护的成本高。因此电力系统自动化发展趋势将会出现新的技术来代替它,它会朝着远程化自动化方面发展,使得电力系统自动化实现远程控制和智能化,小型化,网络化。这将是十分有意义的,能够改善其的远动终端的整体性能。 (3)技术图形化发展 当前随着科技的进步,我国在电力系统自动化方面的连网工程的开展和实施,EMS高级分析引用软件的完善和市场电力运行的启动等等原因,使得电力系统的调度,分析管理和计算所需的程序和信息都不断的增多,同时在传输路径和信息刷新速度方面的要求更加多了,例如信息的刷新要快。因此在互联网和科技的发展再给我们带来了新的机遇的同时,也对我国电力系统自动化的发展带来了挑战,怎么样才能够实现海量信息的分析,选择以及在各个电力系统中更快的发展和解决问题,因此电力系统自动化技术图形化发展将会是一个新的趋势,技术图形化发展,让电力系统自动化的形象更加直观,各个数据链之间的相互关系也能通俗易懂,省时省力。 (4)智能化电网的发展 “智能化”是当前十分流行的一个词语,它是依靠计算机系统发展建立起来的。电力系统的自动化控制也在向智能化的方向发展,随着计算机技术在电力系统中的应用日渐广泛,其信息管理系统和电力系统自动化的完美结合也构成了智能化发展的条件。由此发展而成的智能化电网可以实现对整个电力系统运行的控制,从而提高电力系统的运行效率,简化电力企业的工作复杂度,减少工作量。计算机技术在电力系统自动化的发展中逐渐得到了广泛的应用,具有极其重要的作用。 四、结语 综上所述,随着国民经济的迅速发展及科技水平的不断提升,电力电子技术日渐成熟,电气自动化在电力系统中得到了广泛的应用。因此,需要加强对电力系统自动化的控制、管理,重视电力系统自动化控制技术的实施要点,极大地促进了电力系统的发展,电力系统在电气自动化技术的应用下也必将实现更好的运行。
物联网技术论文:消防安全管理在物联网技术的信息化应用 【摘要】消防信息化建设是消防安全管理的重要内容,在消防安全管理中,只有通过采用正确、及时的灭火措施,才能最大程度的保障人员的生命财产安全,物联网技术为消防信息化建设提供了新的发展方向。因此,本文通过阐述了物联网技术的定义,联系实际,分析了物联网技术在消防信息化领域中的应用 【关键词】消防安全管理;物联网技术;信息化应用 物联网技术能够实现信息的智能收集与传递,不仅可以降低人为误操作带来的安全隐患,同时也可以提高消防工作效率,阻止火势的蔓延,保障人民群众的生命财产安全,加强消防信息化建设,就要在消防工作中利用物联网实现资源的有效整合与利用。 1物联网技术 物联网技术是在互联网技术之上研发的一种先进的计算机技术,由于我国对物联网技术的研究较早,目前,物联网技术在各行各业中都有着广泛的应用,极大程度的促进了我国现代化建设。物联网技术的技术核心是将网络技术做了延伸和扩展,将移动终端设备与互联网相连接,如全球定位系统、红外感应器、激光扫描仪等,通过移动终端设备实现信息的交换,达到智能监控与管理的目的,运营模式有M2M、SaaS等。物联网以其智能化以及优越性在消防安全管理中有着重要的应用,尤其针对于高层建筑、高铁、地下建筑的消防安全管理有着更大的意义,更大的责任,只有加强消防信息化建设,才能有效的保障社会群众的生命财产安全,物联网在消防信息化中的应用主要表现在感知功能与传输功能上,通过手持机等移动终端设备来实现智能的感知功能,通过无线网络实现信息的传输功能,最终作用于消防系统中,另外,物联网技术还可以应用于消防事业管理,将数据导入到消防档案系统中,实现统一管理与消防的合理调度。 2物联网技术在消防信息化领域中的应用 2.1更新基础数据库 数据是系统的重要组成部分,完善的数据不仅可以帮助系统做出正确、科学的分析,同时也能够提高数据的利用率,但是我国目前的消防信息系统数据过于陈旧,资源利用率不高,在资源共享方面难以提供全面的数据,极大程度的限制了我国消防信息化的进程,因此,将物联网技术应用在消防信息化领域中,能够有效的对数据进行录入与分析,区别于过去数据单独录入存在重复率极高的弊端,物联网能够实现数据的平移,达到资源有效整合的目的,消防信息化领域中,将灭火救援、队伍整改以及后勤保障串联在一起,实现统一管理,利用物联网技术可以将消防指挥中心与客户终端相连,在火灾发生时,能够及时的采取正确的灭火措施,疏散人群,避免造成更大的损失。另外通过为消防人员配置移动终端设备,能够最大程度的提高资源的利用率,促进消防事业的发展。 2.2实现消防车辆智能调度 在灭火过程中,对消防车辆、消防员和灭火药剂的调度有着重要的作用,高效的调度能够帮助消防队员及时的采取灭火措施,在火势尚能控制时降低安全事故的发生几率,保障人民群众的生命财产安全。因此,将物联网技术应用于消防的调度中,通过RFID技术与消防车辆的水泵与发动机相连,能够在灭火过程中,对于消防车的水量以及发动机状态做到实时的了解,便于消防指挥中心的指挥工作,通过物联网技术,将数据进行智能收集与传递,此过程不依赖于人工操作,不仅能够避免在数据收集与传递中的人工误操作,同时也大大节约了沟通的时间,数据可以直接在PDA或消防指挥系统中显示,为消防指挥中心制定出正确的灭火方案赢得了时间。 2.3提高消防工作人员的安全保障 火灾现场情况复杂,尤其是在高层或地下建筑环境中,人员密集,疏散空间狭小,使得消防人员的危险系数增大,特殊的环境也加大了灭火救援的难度,因此,将物联网技术与消防员相连,在消防防护服中安装芯片,如湿度探测器等传感设备将每一名消防员的基本信息通过网络反映到消防指挥系统中,不仅可以使指挥员识别出火灾现场的温度、湿度以及有害气体的浓度,从而及时调整灭火方案,另外移动终端设备还会反映出消防员的身体状况,使指挥员及时下达撤离命令,有效的规避风险,保障消防员的安全。 2.4实现消防设施的动态管理 消防设施主要是指自动化灭火设施、灭火器、消防水源等等。目前我国消防部队尚没有对消防设施采用统一的管理,自动化灭火设施等是阻止火灾蔓延最为有效的途径,尤其在消防救援力量未赶到火灾现场时,自动化灭火设施的合理使用能够最大程度的保障人民群众的生命财产安全。消防水源是灭火救援的基础设施之一,合理的利用可以达到最大的灭火效果,因此,将物联网技术应用到消防信息化领域中,通过在消防设施中安装GPS芯片合一实时了解消防设备的位置,通过安装RFID芯片,能够是实时了解消防设备的使用情况,便于统一管理和调度。 3结语 综上所述,物联网技术在消防信息化领域有着广泛的应用,不仅可以更新基础数据库、实现消防车辆智能调度、提高消防工作人员的安全保障同时也能够实现消防设施的动态管理,不仅最大程度的保障了社会人民群众的生命财产安全,同时也极大促进了我国消防事业的现代化建设。 作者:吴迪 单位:昆明市公安消防支队 物联网技术论文:物联网技术在环境监测中的运用 摘要:详细分析了物联网技术在大气污染、水污染、海洋污染及其他生态环境恶化等环境监测中的作用,着重阐述物联网技术在这些监测中存在的要素不全、技术等级低、监测缺乏统一规划和标准、公众对监测认知程度较低等系列重要问题,并对物联网技术在环境监测中的未来发展前景做出展望。 关键词:环境监测;物联网技术;信息传递 随着改革开放的推进,各种工业不断发展,加剧了对自然资源的需求和生态环境的破坏,人们逐步意识到环境保护的重要性,传统的环境监测是使用人工采取样品进行检测的方式,这种监控方式:(1)无法进行长期的远程实时监控;(2)不能够及时地反应环境变化等信息;(3)由于依靠人力,劳动强度大,这些不足使得传统监测方式无法满足现代监测对于环境的信息化管理要求。随着污染源在线监控系统的开始推广,物联网技术在我国环境监测领域开始了最早的探索和应用,它的出现克服了传统环境监测方法的缺陷,降低了监测成本,也使得环境监测向自动化、信息化、网络化、智能化方向发展,我国目前的环境监测手段还很落后,物联网技术的出现为我国环境监测的发展提供了一个很好的契机,为复杂、多样的环境进行自动实时监测提供了可行的思路和方案。 1物联网 1.1概念 物联网(TheInternetofthings,IOT)是指在互联网的基础上扩展和延伸到物体与物体之间信息交流的一种新型信息技术,物联网的定义是实现物体与物体、人与物体、人与人之间的信息交流。物联网在国内的应用一般是使用定位系统、红外线感应仪、全球定位系统(GPRS)、激光扫描仪和气体感应器等设备间的信息,进行交换和记录,实现检测、定位、监测和扫描的一种信息技术,实现各种设备之间信息的交流,让使用者能够在物联网中得到需要的信息,让监测和管理的信息具有时效性和保证其准确性,达到人工智能化的监控,提高工作效率和生产力,弥补传统工作中的不足。物联网在现代被广泛运用于各个领域中,如医疗健康、道路交通、店铺监控等,它们都体现了物联网的智能化与实用性。随着信息技术、网络技术、自动化技术、芯片技术的不断发展,物联网已经开始应用到生活的各个方面,很多地方的环境监测已经开始广泛使用物联网技术。 1.2组成结构 环境监测物联网主要由采集层、网络层、应用层3大部分组成。其中采集层通过传感器、智能卡、电子标签、识别码、摄像头等感知设备实现环境因子的识别、监测分析等信息的捕获、采集,以达到智能感知的目的;网络层利用无线网、移动网、固定网、互联网、广电网等传输网络实现感知层所采集信息的传输与处理,是整个环境监测物联网的核心组成部分,是将采集层所采集的数据进行大范围的传输与共享,并且实现多方的交互;应用层主要包括环境监测中的特定应用服务以及实现网络层和应用服务间接口和能力调用功能的中间件,用于完成信息的分析处理和决策,以实现环境监测信息的识别、感知、分析和预测,发挥智能作用。 2在环境监测中的应用 2.1大气污染监测 如今我国很多城市存在空气污染现象,空气质量较差,尤其在一些大中城市,由于重工业和城市交通的发展以及人口持续增长,导致了城市大气污染相当严重,其中就有人们熟知的PM2.5。大气污染监测主要包括大气污染物监测、空气质量自动监测和大气降尘监测等几个方面,由于物联网技术所具有的强大沟通等功能,它能够有效地应用到对大气污染监测的整个过程中,如监测空气中可吸入颗粒物的含量,空气中有毒有害物质的含量,甚至能够监测大气中的氧气含量、二氧化碳含量、氮气含量等,可以快速地发现空气中存在的问题,并且通过实时传输功能把监测器上的相关数据传输到气象控制中心,再由气象控制中心传输给电视台新闻中心等告知民众,让民众及时做好自我防护,降低污染的危害,保证身体健康。从中央到地方各级天气气象预报的准确和适时就表明我国在城市空气质量监测的物联网应用上确实已经有一个完善的体系。 2.2水污染监测 当今世界水污染现象已到了相当严重的程度,应当引起全人类的重视。由于物联网技术所具有的自动监测功能也被广泛用于对河流河道水质、水库水质、污水处理质量等监测中。通过传感器监测水体中含有的各种固体污染物含量,各种气体含量,其他有毒有害物质含量;而后将数据传送到中央控制系统,再由那里的计算机自动进行对比分析判断水质好坏情况、水质安全情况并提供两种相应系数,所有的数据都会自动进行储存备案,一旦发现问题或异常情况,计算机还能够自动报警,引起人们的警觉。而且物联网技术具有的“物物相联”的特点使得人也能够对系统进行人工干预,人为地进行实时的监测观察,以便为及时整改服务。 2.3海洋污染监测 我国对于海洋污染监测的物联网系统建设还处于初级阶段,而世界很多国家都很早就对海洋污染监测的物联网系统建设进行着研究,它们的研究成果能够为我们提供借鉴和帮助。海洋污染物联网系统建设能够监测一个国家海洋的水质情况、污染物情况,能够在发生一些人为灾害或者自然灾害时做到及时发现,从而为及时处理争取时间。比如在发生核泄露造成核污染时及时发现污染物是否到达国家的近海,为及时有效的防范争取时间;在发生油船原油泄漏时也能够及时地判断原油泄露产生的污染情况并及时地做出处理,有效控制污染的范围和规模,把损失降到最低。 2.4生态环境监测 生态环境的物联网监测系统尽管是一个较为宽泛的系统概念,但也已经逐步地被接受应用,并发生着作用。一般来说,这样的一个监测系统不仅仅包括前面提及的几个已经投入使用的环境监测系统,它还包括视频监控系统和对生态环境中的植物、动物生存情况的监测等一系列的监控,所有的信息、数据等最终汇集到中央控制系统中,由中央控制系统做出反应发出指令。目前生态环境的物联网监测的应用主要是在一些自然保护区、沙漠绿植研究、生态环境恶化监测中,已经体现出了收集、预报等功能和功效。 3存在的问题 3.1监测要素不全 在关于生态环境的物联网技术系统性监测中,监测的对象其实较为简单,很多监测系统的构成也较为单纯,因而离实际需要还有很大距离。比如只能够对海洋中几种特定的污染物进行监测,对空气中特定的污染物进行监测,监测范围非常有限,因而监测的功效也大受影响,这些与对全球整个生态环境的监测需求是极不匹配的,缺乏完善、全面的整体性环境监测势必制约着环境保护与防治,所以监测要素亟待补充和完善,方能担当重要使命。 3.2监测技术还较为初级 世界上物联网环境监测系统建设其实也并不完善,尤其是我国环境监测中的物联网系统建设还处于较初级的阶段,硬件、软件上都还有很多欠缺的地方需要完善和加强,还有很多课题亟待人们去研究和论证,还有很多未知领域等待我们去认知和开拓;不仅仅是完善传感器、传输器、运算器等硬件;更多的是在软件系统的研究控制上要加大力气,加强技术攻关,努力改变监测技术的初级化制约着监测成效的现状。 3.3监测缺乏统一规划和标准 我国在环境监测的物联网系统建设上起步晚,缺乏相关的经验和技术,逐步在摸索中前进,逐步在积累中提高,迄今还没有一个统一的标准和尺度,整个国家的环境监测物联网系统建设也还缺乏统一规划,有着各自为政的特点,因而显得混乱;甚至同一个地方、不同监测系统每天向公众播报的空气污染物种类、污染程度及等级都不相同,这样的环境监测效果确实不尽人意。因此实行监测的统一规划和标准,有利于提升监测效果。 3.4公众的认知度较低 物联网是一种较为新颖的名词概念,其技术应用在我国尚未得到大范围的推广,而且宣传力度也不够,甚至对于已经应用了一定物联网技术的领域也没有对公众进行宣传,由此可见,物联网技术对于普通公众的关注度还不是很高,有隔膜的。这样一来,关注度低自然导致相应的政策无法进行完善,物联网技术应用便不能有效地扩大范围。虽然公众对于这样一项技术是有着巨大的需求前景,但是市场和生产研发之间出现了巨大脱节,这也与技术的宣传力度不足存在着一定的联系。 4未来发展 4.1加大技术研发的力度 对于相关设备技术的研发、生产,国家要不断加大加强政策支持,同时国家也要加强对相关研发企业、生产企业的政策补贴,在提高物联网相关附属设施质量、性能的同时不断地降低成本价格,让物联网技术能够更好地应用到环境监测中,服务国家,服务社会。 4.2加强环境监测物联网建设规划 必须加强环境监测物联网建设的系统规划,统一监测的标准,统一国家层面的系统建设标准。同时对整个环境监测物联网系统的建设进行统一的规划,杜绝地方性差异,与此同时还要不断进行完善,提高质量和水平。 4.3加大宣传,提高民众对于物联网的认知 必须要通过科学教育频道、有关新闻频道、社会活动以及公共产品展示等方式来提高人们对于物联网技术的认识和了解,增加普通民众对于物联网技术研发的支持,因为物联网技术的研发归根到底要惠及民生幸福。 5结语 物联网技术是新一代信息技术的重要组成部分,随着社会和信息技术的发展,它必然会融入人们日常生活中的方方面面,促进生活的改善和优化,使得人们的生活越来越智能化。尤其对于现代环境监测系统的建设,其建设的物联网监测系统对于节能型社会的发展,新时期环境保护以及国家实行节能减排都有巨大的促进作用,也使得现代经济得到持续、健康、稳定发展。 作者:沈伟 单位:泰州职业技术学院 物联网技术论文:在铁路运输中物联网技术的应用 铁路运输与维护是阻碍铁路发展的巨大隐患之一,运用铁路信息化完全可以这些问题迎刃而解。由此,为了能够适应铁路客运呈现的密度高、客流大的特征,就一定要提高铁路系统运输工作的效率与智能化水平。 一、物联网概述 1.物联网概念 物联网是通过运用物品把它和互联网相结合,从而实施智能化的管理、定位、识别与监控的网络,同时通过激光扫描器、全球定位系统与红外感应器等信息传感设备实现通讯与交换。它的核心是互联网,但是结果却已经扩散到商品之间的互换。 2.物联网的发展历程 在1999年,物联网这个概念第一次被提出。物联网是依靠互联网技术运用无线设备与射频设别技术,从而形成一个能够让全世界的商品在互联网上能够达到实时共享的网路。在2003年,美国的权威杂志《技术评论》表示在未来的生活中物联网将会是改变我们生活习惯的十大技术的第一位。在2005年国际电信联盟就发表了物联网的相关报告,在报告中表示出物联网大时代的到来,在全世界各地的商品都能够通过网上交易平台实现交换。通过依靠互联网技术,物联网也将会成为未来商品交易的主要方式之一。在中国也出现了许多成功运用物联网技术实现人工智能化的典型,例如上海的浦东机场与上海的世博会。 二、物联网关键技术 首先物联网需要运用特定的识别系统对物品的相关属性进行鉴定,其次应该把相关物品的数据信息通过互联网上传的网上,最有通过中央信息处理系统把传输进去的网络信息进行处理与公布,从而实现信息的共享。在当前物联网使用的主要技术包括:智能嵌入、云计算、IPv6、传感技术等。 1.IPv6 因为互联网的不断成熟,互联网的IPv4地址已经达到了顶峰,IPv6必定会在未来取代IPv4。当期IPv4只有32位的地址远远不能够到达当前会联网用户的需求,而孕育而生的IPv6具有128位地址,这样就能够促使世界上的任何一样物品都能够拥有自己的IP。在当前想要快速发展物联网就需要让每一件商品都具有自己的IP地址,因此IPv6的运用必将成为物联网实现迅猛增长的基础。 2.RFID 运用射频识别RFID能够通过无线射频识别出相应的物品信息。射频识别可以识别出很小的物品的相应信息,同时通过对实体的分辨,可以迅速的在没有触摸商品的情况下了解到商品的相关信息。RFID能够大面积的识自动识别商品的相关属性,但是RFID运用的技术也有相应的不同,比如适用领域、技术特点与工作原理都制定出了不同的标准。 3.云计算 云计算被一些专业人士叫做计算资源池,它能够对海量的信息实现快速的处理,它是发展物联网的关键。由于物联网需要随时随地及时的对相关采集的数据进行更新与添加,这样就需要一个能够大量存储信息的平台实现,通过云计算就能够实现海量数据的管理。 4.传感技术 计算机技术、通信技术、传感技术是信息技术的三大核心。传感技术通过传感器、信息的识别与处理对相关物品实现检测与数据录入。同时运用其相关的传感器对一些感官达到信息录入与处理的要求。 5.智能嵌入 把信息处理器嵌于应用系统,运用Internet让整个系统固化。这样就能够节约许多的时间,但能够快速的让信息实现共享。这样就能够让计算机技术与网络技术实现实时同步的进行信息的高速传递。 三、物联网技术在铁路运输中的应用 在铁路运输中实现物联网的全覆盖能够对铁路运输与维护起到高效的作用。它能够在铁路行车调度管理、机车和轮对检修信息管理系统、铁路货运物流信息化系统与智能化检票系统中实现 1.智能化售检票系统 智能化售票系统在中国已经实现了大规模的使用。乘客可以使用自动售票机进行铁路购票。在乘客进站时检票员运用小型识读器识别读取RFID电子标签,以此来识别乘客购买的车票是否与购票信息相符,这样不但能够大大提高铁路人员的工作效率,还能够节省旅客进出车站的时间,从而使车站可以快速运转。 2.铁路机车车辆智能化识别系统 地面独立识别设备、车身或者底部的识别标签、复示设备与数据集中管理这五个部分构成了铁路机车车辆智能化识别系统。地面独立识别设备是由四个部分组成,其设置需要通过各个站点的一系列的处理来实现信息的管理。在货物运输车上安装电子标签就能够迅速的对车辆的相关信息进行识别。这样在物联网时代就能够让货物的信息实现实时的了解与共享。 3.铁路行车调度管理 物联网在铁路行车调度管理中只要是通过对车厢的管理来实现。它能够对铁路的速度检测与信号的升级起到关键的作用。在每一个车厢上安装一个RFID芯片,运用RFID芯片的读写器,不但能够了解到当前铁路运输的速度,还能够检测到当前铁路运输中所出现的安全隐患,从而使相关人员能够及时的排除安全隐患从而使铁路可以安全的到达相应的目的地,防止一些干扰。 4.铁路客运系统 运用物联网,把旅客购票的信息植入到每一张的车票中,同时把读写器安装的客运车厢、候车室、检票口与车站口等地方。当旅客在自动售票机上购买到车票以后进入到进站口就能够自动识别车票信息是否与本人相符,进入到候车大厅以后,收到读写器的识别能够快速分辨出旅客候车地是否正确,以免旅客耽误候车时间。同时还能够及时的对旅客候车的人数进行统计。旅客在登上火车后,也可以通过读写器对某些旅客走错车厢得以及时的纠正,并且对旅客的下一站所达到的信息进行实时传递,一面旅客坐过站的现象出现。在旅客下车以后,系统还可以对相关信息进行处理。 5.机车和轮对检修信息管理系统 运用RFID技术,能够对火车的到达时间与步骤进行精确的统计与计算,进而存储。不但如此,还可以对火车进出车站的次数与相应数据进行快速的采集与录入,这样就可以大大提高列车数据的查询与统计效率,缩减检测工作人员的工作量提高其工作质量与效率。 6.铁路货运物流信息化系统 发展铁路物流,就一定要把集装箱运输实现信息系统化。通过对集装箱信息的采集与统计,对箱号图像识别,这样可以方便摄像头对集装箱对信息的快速读取,从而减少由于天气或集装箱破损的原因导致识别系统出问题的现象的出现。把RFID技术运用到铁路的集装箱上面,不但能够实时了解货物运输情况,还可以减少商品被盗或者破损的情况。同时提高集装箱运输运用的效率得以提高。 四、物联网技术在铁路行业其他业务中的应用及展望 1.物联网在视频监控中的运用 想要达到高质量的要就必须要使用传感器与物联网。比如,能在探头前面连接各种各样的传感器,将激光测距传感器、倾角传感器与云台摄像机连接,利用云台摄像机捕捉画面信息,利用激光测距传感器进行测距。 2.山体滑坡的监控以及提前警报系统 山体滑坡作为一种破坏力极强的地质灾害,它不但可以摧毁大量的铁路基础设施,还可能对铁路运输时对火车上的人员造成极大的伤害,由此看它是一个特别严重的灾害对铁路运输安全是一个极大地隐患。在当前铁路部门可以运用物联网技术,在山体滑坡现象严重的区域安装倾角传感器、液位传感器和前端设备,这样不但能够实时监控这一地区山体情况,还能够对当前的山体的数据进行传输与储存以便于相关人员的分析。同时在发现山体变化的同时及时的发出警告预警,以便于车站人员能够及时的对相应的地质灾害做出反应,进而极大地挽回人员与财产的损失。 五、结束语 物联网技术在我国铁路系统的广泛运用,是当前信息化时代不断进步的必然要求。只有把物联网技术应用到了铁路系统的各个方面才能够提升我国铁路系统的运输效率。目前,我国的物联网在铁路中的使用主要表现在RFID、传感器、数据采集以及二维码等方面,在这些年的运用中能够发现其效果是十分的明显的。互联网的广泛运用,为物联网的发展打下了坚实的基础。未来铁路运输的发展必将会朝着智能化的方向不断的前进,我国铁路系统必将会迎来发展的新契机。 作者:范军 单位:北京铁路局调度所 物联网技术论文:物联网技术单灯控制系统应用 1单灯控制系统组成 莱州市单灯控制系统框图由路灯监控中心、GPRS无线数据通信系统、路灯监控终端和安装于每基路灯灯杆处的单灯控制器组成。该系统利用中国联通烟台有限公司莱州分公司的GPRS网络进行大区组网,将监控中心局域网与联通GPRS核心网络接入平台进行专线链接,为每台监控终端安装移动SIM卡(SIM卡只开启数据传输功能),并且配置监控中心的IP地址后,即可实现监控中心与监控终端的数据传输,达到远程监控的目的。而监控终端通过RS-485接口与单灯集中器连接,采用ISM无线小区组网方式与安装在每基灯杆处的单灯控制器进行通信,并完成与监控中心的通信中转任务。 1.1单灯控制系统组网方式 1.1.1单灯有线方式(电力线载波) 电力线载波通信的发展已有很多年了,它是借助电力线,将高频信号叠加在电力线上进行低速数据传输的技术,广泛应用于自动抄表、智能电网等领域。优点:借助原先路灯电力线进行通信,无需铺设电缆和安装天线,可实现长距离数据通信;网络协议简单;维护方便。缺点:由于路灯线路复杂多变,灯型和阻抗各有不同,单一载波频率很难适应各种线路,通信成功率不到90%;变压器对载波有阻隔作用,电力载波信号只能在一个变压器配电区域使用,无法实现跨越。 1.1.2单灯ISM无线方式(433MHZ) ISM为国际通用的无线频段,433MHz无线网络广泛应用于工业、科学和医学领域,国内在远程抄表、工业控制、电子消费产品和无线传感网中均有成功应用。优点:频率免费使用,穿透性和绕射能力强,传播距离最远可达2000米;发射功率低,接受灵敏度高,稳定可靠;经济适用。缺点:单一的433MHz频点易受干扰,可通过无线模块自身特有的十组频点跳频技术来解决; 1.1.3单灯ISM无线方式(Zigbee) ZigBee是一种无线连接网络,工作在2.4GHz频段,具有最高250kb/s的传输速率,它的传输距离在10-75米的范围内,类似于WIFI技术,多用近距离数据传输。优点:功率低,时延短;协议通用、开放;采用加密算法和避免碰撞机制,安全性高,可切换16个信道。缺点:波长短,只能直线传输,无法绕开障碍物;传输距离短,超过75米需增加中继,可靠性大大降低,中继故障将导致后面链路所有通信中断。 1.2单灯集中器 单灯集中器安装于路灯控制箱处,与监控终端通过RS-485接口对接,主要实现承上启下的作用。一方面,单灯集中器负责集中采集所管辖路段所有路灯的电压、电流、有功、无功、功率因素等参数,向单灯控制器发送开关灯指令;另一方面,单灯集中器与三遥终端进行数据传递,由三遥终端向监控中心实时传输数据。单灯集中器主要技术指标如下:(1)处理器采用Corex-M332位ARM芯片,运行速度快,可靠性高;(2)软件可远程升级;(3)可容纳单灯控制器容量≥256个;(4)内置锂电池,停电后可使用8小时以上;(5)具有自身和单灯控制器参数掉电保存功能;(6)较好的接收灵敏度和抗干扰性能,信道冲突自动检测;(7)单灯集中器自身故障,可根据自带时钟及常闭触点确保路灯正常开关。(8)供电范围:AC220V±20%;(9)工作温度:-40~+70℃;(10)防护等级:IP51;(11)防雷等级4级; 1.3单灯控制器 单灯控制器主要应用于路灯照明,可以实时在线监控每一个灯杆每一盏灯的工作,采用国际上先进的物联网技术,经精心研制而推出的新产品。单灯控制器安装于路灯灯杆底部,防尘、防水设计,达到IP54防护等级,可根据灯杆尺寸和内部空间采用永磁吸附灯杆内壁或内壁悬挂固定。主要技术指标如下:(1)采用军品级MCU处理芯片和电力计量专用芯片,运算速度快,采样数据精度高;(2)采用无线或载波通讯方式与单灯集中器通信,通信距离最远可达2KM;(3)检测回路:2路,可检测电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数;(4)数据采集精度优于1%;(5)采用IP54防护等级,防水、防潮;(6)采用看门口电路、软件优化等方法进行抗干扰设计;(7)可适应高压钠灯、金卤灯、LED灯和节能灯等不同光源;(8)外形尺寸设计小巧,安装方便,采用透明外壳和指示灯,方便现场接线和维护;(9)工作温度:-40~+70℃;防护等级:IP65;(10)输入电压:220±20%VAC;(11)绝缘等级ClassI; 2单灯控制系统主要功能 (1)实现单、双、三头(臂、火)的控制、调光和检测;(2)通过中心站软件或手机APP指令实现片区、街道、间隔和一侧(单、双数)等控制方案,以及主道开灯、辅道开灯、主辅全开、主道调光、辅道调光和主辅调光等控制模式;(3)可实现3路0-10V独立调光输出控制;(4)具有异常开关灯、电压电流超限、灯具故障、灯杆漏电、通信失败等报警功能;(5)可按照周计划、日计划自主独立运行;(6)能够检测各个灯头的电压、电流、有功、无功和功率因素;(7)实现了通过更换通信模块,即可实现433MHZ、Zigbee和电力线载波三种不同得通信方式,确保通信无盲区覆盖。(8)实现白天修灯只开启需要维修的单盏路灯,无需开启整条路段路灯。 3结语 莱州单灯控制系统建成后,只要在监控中心就可掌握全市主要路段每盏路灯的亮灯情况,路灯故障可直接定位,准确及时的维修,大大提高工作效率,同时也为管理者精细化管理奠定了技术基础。另外通过设置各路段每天亮灯方案,隔灯亮、半夜关闭广告灯箱、奇偶日轮换亮灯等方式不仅节约了大量电费还大大延长了灯具的使用寿命。因此该系统的建设获得了很好的社会效益和经济效益。 作者:李宁华 单位:南京理工科技系统有限公司 物联网技术论文:物联网技术铁路运输论文 一、目前物联网技术在铁路运输各方面的应用 近几年来,我国的物联网技术在铁路方面得到了初步的应用,尤其是在设备的客货运输的服务系统以及安全保障系统。各方面的智能化应用给乘客带来了极大的方便,同时也提高了铁路运输的安全以及服务质量。 1.火车票售票和检票的智能化应用 目前,在全球的高速铁路中物联网技术的应用飞速发展,我国的售票和检票系统也已经实现了很高的智能化,给广大乘客取得了很大的便利。而在铁路运输的领域中,所运用的是RFID电子容票,它根据乘客需求,采用自动售票机使得乘客可以自己提取,而且在检票中指定相对应的读写器,解读数据来分析车票是否有效,这给乘客带来了很大的便利,同时也缩短了工作流程。 2.铁路行车时的调度得到有效管理 在铁路行车的调度管理中,物联网的运用能够有效管理火车的各节车厢从而进行铁路速度的监察控制以及信号系统升级改造。它是将电子标签芯片安装在各个车厢里面,这样同时,隔一段距离在铁路的两装上特有的读写器,这样,不仅能够全面掌握全国所有的铁路某个时刻所在的线路位置信息,还能够读出火车的速度,大大的帮助了火车的安全控制、调度以及追踪。 3.铁路上车辆智能化监控识别系统 一般而言,铁路机车车辆智能化识别系统由五个部分所组成,即数据集中管理、复示设备、机车车身底部识别标签、地面自动识别设备(AEI)等,其中,地面自动识别设备包含了防雷设备、天线、读取装置、列车探测装置、远程通信设备、微波射频装置等。将自动识别的仪器装在各种不同的站,通过对国王的车辆分析解读,然后传至信息系统处理,采集包含数量、车次、类型等各种数据的信息,这就实现了车站管理信息的系统对机车进行每个时段的有效跟踪。 4.物联网技术在客运系统的运用 在铁路系统的各个主要地方安装读写器,这样就能识别车票中的芯片,对应相应的乘客。除此之外,这样的系统能够统计等候的乘客人数,如果有乘客不小心进错了检票口,那么就会发出提醒。而且在列车驶出后,这些信息就会自动的传输到下一个车站,而到下一站的时候就会自动提醒,除此之外,乘客下车后系统能对信息写入。 5.物联网在铁路货运物流信息化系统的应用 互联网与现代化技术的迅速发展,人们的生活方式也在潜移默化的改变着。而如今网上购物的便利使得人们购物的方式越来越倾向它,那么货运的稳定、高效成为了人们关注的热点。而相比其他的运输方式而言,铁路有其独特的优势,但是,也经常会出现一些非常重要的漏洞。并且这些情况的发生,不但损失了消费者的利益,同时也给铁路部门带来了许多损失。而将物联网技术的使用,使得在货物上车前就对其进行检测,那么这些信息都能被采集到,组合管理人员能够将货物与单据信息核对。不仅如此,物联网的应用,使得消费者能在网络上看到货物所在地以及到达的时间。 二、物联网技术在铁路运输领域内的未来展望 随着大规模的铁路建设,物联网技术的迅猛发展,铁路运输信息化程度的要求越来越高,那么,基于物联网技术在智能化交通以及现代中的应用,物联网的技术会在一下更多的方面得到更为广泛的应用。 1.物联网应用于站车信息的共享系统 如今铁路的售票系统已经与网络相连,但是车上的补票依旧需要独立的开展,这就导致了车站里面的所留的票以及车上所补的票之间会有所脱节,那么就会有浪费的现象出现。如果利用RFID技术的网络信息共享性,将车站售票系统与车上补票系统联网,车站可以准确掌握无票上车人员的情况,根据实际情况确定车票的预留,车上也可以准确掌握列车预留情况,方便为旅客补票,从而可以充分利用列车资源,同时便于车上进行检票。 2.综合安全预示系统 安装以物联网技术为基础的综合安防预警系统,能够及时有效的感应入侵,包含火灾等各类安全隐患的子系统,实现列车更为安全的运行。 3.仓库管理系统 借助标签我们能使工作人员在不开箱的情况下检查物品,这同时可以防止货物在仓库里面受到损害或者被盗。 三、结语 物联网作为一次技术革命,带动或者是与产业链共同发展,实现了人与物品之间的对话。铁路是我国各方面的重要产业,随着各方面发展的提高以及互联网技术的飞速发展,在不远的将来,铁路交通智能化一定会迎来质的飞跃。 作者:吴鹏单位:内蒙古集通铁路(集团)有限责任公司 物联网技术论文:物联网技术化校园管理论文 1物联网技术在校园教学管理中的应用。 1)提供智能化教学环境。学生时常为找不到自习教室而苦恼,利用物联网技术搭建的信息平台,学生可以通过网络了解到自习室的情况。将摄像头、传感器等设备安装在教室中,并且与教室资源系统连接起来,将实时的学生数量信息传递到资源平台上,学生可以通过进入教学资源系统来查询自习室的占用情况,从而节省了找自习室的时间。 2)智能考勤系统。传统教师点名的考勤方式,浪费了一定的教学时间。使用智能考勤技术,学生上课前通过刷卡进教室,教室的读卡器在接受了学生的刷卡信息后,自动将信息发送到教学管理系统中,并通过计算机将数据更新到考勤数据中去,这样教师就可以通过计算机快速的查询学生的出勤情况,从而节约了教学时间。 3)构建智慧图书馆。智慧图书馆的建设主要为学生借阅图书和学校管理图书提供方便。首先,学校图书馆是供学生查阅资料的场所,外来人员的进入会给图书馆的管理带来了不便,利用RFID标签和学生的一卡通等设备,可实现图书馆安全管理。另外学生借书、还书也依靠一卡通来实现,通过刷卡、扫描图书等方式来实现自助式借书,还书时只需扫描一卡通即可获得书本信息,方便图书的归架。另外,系统在刷卡时能自动识别学生的专业、借阅记录,学生的考试成绩等信息,自动寻找学生的兴趣点,为学生提供推荐服务,方便学生学习。 4)实验室管理。实验室的设备一般造价昂贵,其结构、类别也比较复杂,通过电子标签,对实验设备进行管理,在电子标签上存储设备的信息,通过与网络系统相连接,实现统一控制。学生凭一卡通进出实验室。 2物联网在学生生活方面的应用。 校园生活是智慧校园管理系统中的一项重要内容,校园生活包括学生、教师在校园内消费、住宿、校园安全、车辆管理等方方面面,智慧校园是以智慧技术来实现智慧生活,利用物联网技术来更好的实现智慧校园。具体来谈,有以下几点。 1)消费管理。消费管理是智慧校园的重要组成部分,以物联网技术为核心的消费管理主要包括: ⑴基于RFID技术的一卡通,或有的学校以手机等作为信息存储器,含有学生的基本信息。 ⑵RFID阅读器,即消费场所的刷卡器,读到信息后传至后台的数据库进行查询,读取和扣除金额。 ⑶后台数据库,持卡人的信息统计在数据库中,方便了消费业务的查询。像食堂、商店、浴室等场所的消费管理都可以通过这种方式实现。 2)智能照明控制。利用物联网技术实现智能照明,利用声控装置、加法计数器等设备,根据光线、教室有无人来自动控制照明开关,实现节能效果。 3)校园安防管理。在物联网安防管理平台中,利用射频识别、图像识别、GPS等技术,结合日常监控设备,通过计算机进行信息汇总、处理,适时进行警报或提示,实现校园安防自动化。 作者:张淑坤单位:德州科技职业学院 物联网技术论文:现代农业发展物联网技术问题及建议 摘要:农业物联网是一种新兴农业信息化技术。本文针对物联网技术在我国农业上的具体应用,分析了在应用过程中涉及的数据安全、射频辐射、电子环保、形象工程、国家标准五大问题,并提出了相应的建议和解决方案。 关键词:物联网;射频技术;农业信息化 物联网是当代信息技术发展的又一里程碑,其英文名称是:“TheInternetofthings”。定义可以概括为通过射频识别(RFID)(RFID+互联网)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、气体感应器等信息传感设备,按约定的协议把任何物品与互联网相连,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。物联网技术在农业信息化中的应用步骤是首先各种数据感知设备采集各种农业数据,然后建立数据传输和数据格式转换,最后利用各种网络及现代信息传输渠道如4G网络、zigbee、internet,数据决策中心如“吸星大法”般的实现农业广、深数据全方位的大尺度收集;决策中心再将海量农业数据进行分析、挖掘,然后再发出指令数据控制各种智能化终端完成农业各种操作行为,最大限度的免手工作业,进而实现数字农业高效精准目标。物联网和云计算、大数据往往是密不可分的。近年来,物联网在我国农业相关领域开发应用取得了很大的成绩,在农业生产过程精细管理、农产品质量溯源、农产品物流、农业生态环境监测等各个方面如雨后春笋般地出现了各种基于物联网技术的农业数据处理平台。如辽宁省农科院开发的基于zigbee网络传输的设施农业温湿度物联网控制系统;2012年安徽省被列入国家物联网试验区,主要在农作物“四情”大田监测、农业精细化种植管理、加工车间生产管理、畜禽和水产养殖、农产品质量安全追溯等方面应用到了物联网技术。物联网等信息技术确实在由传统农业到现代农业转变的过程中起到了重要作用,但看到成绩的同时,物联网快速爆发式的应用也呈现出了很多问题。如何应对及解决这些问题,是我国农业物联网能否高效、长期、健全稳定发展的关键。 一、数据安全及建议 从物联网的定义上不难看出,RFID使用数字识别技术。(RadioFrequencyIDentification,简称RFID)射频识别技术,是由电子标签(TAG)也就是所谓的应答器(Transponder)、阅读器(Reader)与及软件平台三部份所组成,通过射频信号进行数据识别,其工作原理非常简单。农业物联网与其他物联网最大的差别是,农业物联网能够较大程度地保证农产品生产过程中的各类生产信息的公开,而且使用农业物联网进行生产的农产品附加值较高[2]。但是,由于前期大量数据录入及处理需要人工操作,那么,问题来了!从数据安全角度,如果射频标签不加密或机密机制不够严谨,在各个工作流程的环节中,标签中的数据很有可能被删除、盗取或被篡改。农产品的各种种植、加工、性状等数据就有可能被其他竞争者所获取并利用,也就形成了标签数据是真的,但和实际产品对不上的尴尬境地。从网络安全角度,从读写器到后台网络传输如zigbee网络传输,不但面临普通网络中的数据安全问题,而且也要面对无线传输数据截获问题。建议:解决这些问题的方案是所有的RFID读写器在读取数据、zigbee传输数据中都要严格应用数据加密验证机制,同时读写器和后段的系统平台数据传输也需要数据加密,必要时可以采用量子网络进行数据传输。参与平台的管理人员也要有高度的数据安全意识,并且要具有高涵养的科研数据保密素质。 二、射频芯片的电磁辐射影响 在物联网中,无论是信息采集设备、还是无线数据传输设备,包括rfid、zigbee、wifi等先进电子设备,都会或多或少的对周围环境产生电磁辐射。当RFID标签和zigebee相关的电子器件被大量使用的时候,操作者就会陷在充满电磁辐射的有一定危险的空间中,如果功率过高,这就可能会损害人类的身体健康。在农业物联网中,电子器件的电磁辐射及材料释放物对空气、水、植物、动物等的影响甚至会超过对人类健康的影响,本来农业物联网是用来代替人工劳动力来提高农业生产效率的,最后可能因为电磁辐射的影响,却大大降低了农产品的品质,甚至是生产了有毒害的农产品,最终食用农产品的人类还是受害者。这样人类就掉入了自己所设计的高科技电子产品之坑。建议设计人员严格按照国家电磁辐射相关标准规定RFID标签使用的频谱和信号功率,其功率及频谱必须对人体的辐射降低到最低,甚至是零辐射;规定其工作模式是被动还是主动以等重要参数。不要盲目追求传输速率,尽量使用保证人类、环境相对安全的低频段,避开高频段和超高频段,把农业物联网的电子设备的电磁辐射降低到最小。 三、物联网电子设备的环保问题 在大规模的农业物联网中,电子标签和相关电子器件必将是大规模应用的产品,大规模的使用所带来的问题就是环境污染即“绿色环保”的问题。针对电气电子设备报废产生的环境问题,2003年1月27日欧洲议会和欧洲理事会电气电子设备报废指令,电气电子设备报废指令旨在将电气电子设备在其生命周期中和成为废品后对环境产生的影响最小化。它鼓励收集、处理、再循环、再利用电气电子设备报废品,并订立标准,规定制造商负责大部分这类活动的费用(制造商责任)个人用户能够返还报废的电气电子设备而勿需缴纳费用此外。强调采用再利用、再循环以及其它各种形式的废物回收手段,以减少废物排放还寻求改善电气电子设备生命周期中所涉及到的所有人员的环境条件[3]。虽然rfid、zigbee等电子器件及芯片是可以多次反复使用的,但也会有生命周期。因此,做好废弃RFID相关电子器件处理与回收利用的工作,既是对本身的道德要求,又是对社会公众及地球大环境负责任。我国在电子设备绿色环保领域还没有成熟的相关法律法规。建议国家尽快建立物联网相关电子设备的废物回收等绿色环保电子设备法律法规,最好由使用方或者制造方负责回收,并且要创建由政府部门监督、由检测机构或RFID标签制造方来处理的体制,采用“谁获得收益谁付出管理”的原则。即产品制造者在得到RFID标签收益同时,也必须要由有义务回收、处理相关的电子垃圾,或者增缴RFID电子标签及其他电子器件垃圾的环保税。可以依据回收工作的质量进行rfid设备商的资质评级,未达到资质评级的要求强制退出政府采购供应。 四、演示形象工程多,产生实际效益的少 虽然我国农业互联网技术应用发展已有多年,但大多数还是处在演示、形象、政绩工程阶段,真正用到农村农业生产实践中的很少,而能够给农业带来实际经济效益和社会效益的少之又少。类似几年前的互联网泡沫经济,短期出现的大量互联网站在互联网泡沫经济的衰退下也都因为不能创造价值而关闭了。同理,目前物联网有些标准还尚未统一,政府部门及相关科研单位及企业各自为战,在设计研发初期都把关键点放在了如何采用最时髦的信息技术和设备,营造最先进的物联网环境,以达到单位报奖、个人政绩提升之目的。至于设备成本、人工使用成本、使用推广对象、是否适合地域实际情况等问题很少考虑。以致重复投资建设研发出来的形形色色的技术平台只能做花瓶鉴赏,不能真正在农村、农民中推广,不能在农业实际生产时投入使用。或者即使投入实际农业生产,相对高昂的平台软硬件费用投资,产生的社会效益及经济效益也会微乎其微,甚至会是负效益。建议政府、科研部门在设计研发物联网平台时应脚踏实地、立足当地实际的三农需求,根据国家的相关标准,开发出当地农业真正能用得上的、用得起的、真正给当地农业带来实际经济效益的物联网平台。即真正用在田间地头的、用在老百姓家里的、让农民看到收益的物联网平台五、农业物联网技术应用缺乏统一标准近年来,我们国家先后建立了中国物联网标准联合工作组、中国通信标准化协会(CCSA)、电子标签标准工作组、传感器网络标准工作组、泛在网技术工作委员会(TC10)。早期成立的这些科研组织通过积极参与制定国际物联网标准化方面的工作,在物联网技术标准化方面奠定了一定的话语权。但是农业是一个特殊的应用行业,其他行业的物联网技术标准往往不能直接应用于农业方面,需要根据农业行业特点重新进行拟定统一技术标准。所以,在物联网技术农业标准方面,各个国家是处于同一起跑线的。建议国家相关部门专门成立农业物联网标准的制定部门,特别对绿色RFID标签的研究与开发相关标准方面,有待建立完善的农业物联网标准体系。各级科研机构不能各自为战,要尽快统一标准。 五、结束语 在信息技术飞速发展的今天,农业物联网的研究与应用已经引起了世界农业科研机构的高度重视,我国国家农科院、各省农科院也认识到了物联网技术应用对农业数字化管理及精准数字农业的重要意义。如果能在实践中解决以上五个相关问题,并充分和云计算、大数据等信息技术相结合,相信随着政府的高度重视,科研机构的前瞻研究,再和农村生产一线的实践相结合,物联网技术在我国农业上的应用就不会停留在虚空的信息化彩壳之上,亦将会给我国数字农业发展带来革命性的改变。 物联网技术论文:物联网技术在电子商务中的应用 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,是信息产业发展的第三个浪潮,被列入国家“十二五”规划专题。电子商务这几年虽发展迅猛,但物流配送、产品质量、假货等问题制约了电子商务的发展,因此研究如何应用物联网技术解决这些问题具有重要的现实意义。 一、物联网简介 1、物联网的定义 物联网是指按约定的协议,通过各种信息传感设备,如射频识别(RFID)、光纤传感、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,将任何物品与互联网相连接起来,能实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 2、物联网的典型特征 (1)全面感知:通过装置在各类物体上的电子标签(RFID)、传感器等,实现对物体的全面感知。 (2)可靠传输:通过移动通信网、互联网、传感网等多种方式将感知的信息传送到处理中心。 (3)智能处理:强大的计算能力和数据存储能力,智能处理算法和模型。 3、我国物联网发展现状 我国物联网的发展并不比其他国家落后,我国的物联网研究并没有盲目跟从国外,而是根据国家重大战略以及应用需求,积极开展基础标准体系等方面的研究,近年来,我国物联网在车辆管理、调度以及物流的物品运输、仓储、监测和食品药品溯源等方面得到了广泛的应用,形成了以应用为牵引发展特色,并在标准、技术、产业以及服务和应用等方面,已经接近国际水平。我国物联网产业已进入了“百花齐放”的“应用启动”阶段,多地物联网产业发展重点突出“示范应用”。 二、电子商务发展中存在的问题 1、信息不对称问题 电子商务并不是面对面的交易,而是通过商品的标题、图片、宝贝描述来获取商品的信息,买家对于商品的认知取决于卖家的描述,若卖家不诚信,则造成买家对商品的认知产生偏差,卖家甚至可以利用掌握商品信息的主动权误导买家,如经营商虚假商品信息等,使得市场中出现了一些商品信息不对称的问题,网络消费者实际收到的商品往往和网上的商品介绍相去甚远。 2、物流问题 物流是电子商务的最后一公里,是与消费者直接打交道的最接近的环节,物流服务的好坏直接影响电子商务的效果;但由于我国目前物流发展还较落后,没有形成高效的物流体系,多以第三方配送为主,而第三方的服务质量和水平会影响用户对商品的满意度,目前电子商务中投诉最多的是物流配送服务方面。如:配送速度慢,送错地方,丢失货件,送错商品,货件有损坏等问题。 3、电商产品真假问题始终存在 价廉物不美,电商商品真假难辨,近年来越来多的电子商务平台被假货沦陷,淘宝/天猫(C2C集市卖家及品牌卖家)、当当、小米、国美在线、1号店、唯品会、银泰网、华为、好乐买、凡客诚品为“2014年度十大用户体验最差网络零售商”。2011年央视《焦点访谈》曝光了淘宝网售假问题;2013年3月,调查发现,关于乐蜂网售卖假货的投拆在微博、论坛、BBS上比比皆是;2014年CCTV2《经济半小时》曝光当当网、亚马逊中国等电商售卖的化妆品来自“天照天”批发市场,而当当网方面无法提供能证明是“正品”的凭证。所有这些,说明目前电商售假,是老大难问题,同时也是制约电商发展的重要问题。 三、基于物联网的电子商务发展策略 1、应加强支撑平台的建设,积极推进示范工程 (1)建设原则统一规划、统一标准。着力改变电子商务分散建设各自为战的现状,应尽快制定电子商务标准、物联网编码标准以及数据共享和交换等标准规范,并应统一设计电子商务和物联网总体框架。示范引导、分步实施。鼓励感兴趣、并有条件的企业首先在我国电子商务对物联网应用需求比较迫切的地区和领域,开展物联网应用示范基地,总结运行经验,并逐步扩展应用的区域和领域。依托现有、充分整合。依托现有的电子商务、信息基础设施,充分整合各种相关系统,提高效率,尽量避免重复建设。资源共享、业务协同。强调资源共享,包括设备资源共享、信息资源共享和知识经验的共享,通过物联网整合分散的资源,理顺各单位间的业务流程,形成新技术条件下电子商务新的工作机制,逐步实现企业间、部门间的业务协同。政府引导、市场运作。示范工程的建设需要发挥政府与企业的积极性,实现政府引导,市场运作。 (2)支撑平台的建设应由政府建立相关的《产品防伪和质量追溯管理系统》,使用RFID技术对产品从生产到流通直至到消费者的全部信息数据进行精准化和系统化管理,从而达到对产品实行防伪和追溯管理的目的。质量追溯:系统应对所有产品进行统一编码,综合运用加密通信、GPS、RFID等技术,将产品生产、加工、储存、运输等过程的信息全部写入RFID标签,对写入的环节应严格把关,再利用RFID读写设备读取信息,了解每个产品的信息,从而实现从产品的生产到加工、物流配送直至到最终消费的全过程监控,实现产品可追溯,可追溯系统对产品供应链上的所有环节实施监控,能够实现产品的可追溯和信息透明化。防伪:为每个产品设置一个全球唯一标识,并将标识写入电子标签中,成为产品的一部份,用户可通过电子标签识别器对产品进行真假识别验证。 (3)示范工程的建设应开展应用示范工程,可在物流、农产品、食品等方面的电子商务确立一批应用物联网的示范工程,积极探索“物联网+电子商务”的应用模式,如可先建立智能物流、食品追溯物联网示范工程。示范工程应以政企共建模式为佳,由政府牵头整合资源、进行前期引导支持,后续通过企业市场运作保障工程的可持续发展,并在初期对企业给予税收和资金等方面的政策支持。 2、应用物联网技术解决电商产品信息不对称问题 从产品开始生产起,就在产品中嵌入EPC标签,使每件产品都有自己的身份证,将产品从生产到流通整个过程的信息都记录其中,包括:生产厂商名称、原材料、原材料检验人、原材料检验结果、原材料批次、产品批号、成品质检人、成品质检结果、成品分类、出厂日期、出厂顺序等相关信息,为消费者提供商品的真实信息。消费者在进行网上购物时,不再是由卖家单方介绍产品信息,可主动地通过卖家所提供的产品的电子标签EPC,通过溯源系统查询产品从原材料到成品,然后再到销售的真实信息,从而解决电商产品信息不对称问题,使消费者可真实地辨别商品,了解商品的来源,提高网络消费者的满意度。同时,每件商品都有自己的“身份证”,有利于工商等执法部门的公平快速执法,形成网上商家良性竞争形态。 3、应用物联网技术解决防伪问题 应用RFID技术建立基于物联网的产品防伪系统,在生产时为每个产品设置一个全球唯一标识,并且将标识写入电子标签中,写入后是无法修改、无法仿制的,同时在标签读写过程中利用电子签名技术提升标签的保密性和防伪造性,为方便用户的查询,可应用移动技术将移动终端,如:具有RFID读写功能的PDA、开放了开发环境的智能手机和平板电脑与电子标签、防伪系统结合起来,使用户可直接用智能移动终端对产品进防伪验证,系统将防伪验证结果返回给消费者,同时记录验证信息,若验证不正确,应将信息记录到防伪报警子系统中。 4、应用物联网技术优化物流问题 配送速度慢,送错地方,丢失货件,送错商品,货件有损坏等问题,主要是由于企业和消费者对物流过程不能实时监控所造成的,可通过将电子商务物流与物联网有机结合,解决这些问题。 (1)优化配送运输流程应综合运用RFID、GPS、GIS及速度传感器等技术建立智能物流系统。系统可通过优化配送线路和配送方案,加快物流配送速度;并能实时准确获取车辆所处的地理位置、车辆速度、车内湿度、温度以及物品的相关信息等,并可将车辆的各类参数进行实时动态监测,当出现异常情况时应有自动报警功能,并将这些信息传送到智能物流系统,同时车辆应按监控中心的指令工作。 (2)实时追溯货物的行踪,提高配送质量通过对物品进行统一的编码,并在物品中嵌入EPC标签,通过智能物流系统,消费者、企业、物流公司仅需要在网上查找相关商品的EPC信息,就能够实时获取该商品的所有信息,如:商品的运输路线、车辆目前所处位置、车内温度、物品有无破损等。当商品在物流的某个环节出现问题时,可马上采取措施进行补救。通过对商品实现追踪,减少送错地方、丢失货件、送错商品、货件损坏等问题的发生,有效提高整个物流实时效率。 四、结语 近年来电子商务成为了我国经济发展的新的增长点,而物联网是信息产业发展的第三个浪潮,它们是相辅相成的,将物联网与电子商务有机结合,将会解决电子商务目前存在的很多难题,有助于电子商务健康持续发展。 作者:黄燕勤 单位:梧州学院 物联网技术论文:库存管理中物联网技术应用 现如今,大多数的制造型企业在库存管理上都基本实现了自动化,管理信息系统的应用也推动了企业库存管理的发展,诸如MRP、ERP等,而物联网的发展也极大的改善了库存管理的模型。 一、库存管理中物联网技术的有效应用 1、仓储运作流程的优化。 在企业的仓储运作流程当中,包括有三个阶段:其一是入库;其二是出库;其三是盘点。而验货人员的工作就是根据以上的到货记录与接到订货数量的单子进行具体的比对,再决定是否将货物接收入库;而在出库的管理过程中,一般是应用RFID技术来进行扫码,可以将库存量信息准确的进行更新记录,定位货物库位的信息,有利于货物的分拣便捷;对货物进行盘点的时候,可以应用RFID技术来加快盘点的速度,使得定位更加精确,与传统的人工盘点相比,新型盘点技术可以增加效率,缩短时间,更能够提高盘点的准确性。 2、库存成本的降低。 在企业内部的库存管理时,需要对订货的时间和数量做出准确的管理,还要保证货物的安全问题。物联网技术的应用就可以极大的保证在途物资的动态时时查询和跟踪监测,为后来的入库做好充分的准备,还可以科学的安排接下来的生产以及销售。此外,我们还可以对库存内的产品数量进行了解,在掌握原材料的消耗情况之后,为下次的订货做好准备。因此,物联网的应用能够帮助企业进行库存管理,最大化的降低库存成本,使企业保持最佳的库存持有量,减少库存资金在企业资金中所占的比例,从而提高抵抗市场风险的能力。 3、生产成本的精确计算。 在企业的生产管理过程中,只有通过物联网技术的引进才能够准确的把握产品的生产过程,了解消耗的原材料数量和其他加工的产生的见解成本,对不同批号产品的数量和成本都能够更加准确的进行计算。 4、服务质量的提高。 利用物联网技术还可以帮助客户进行产品动态的查询,还可以对整个企业的库存变动情况进行科学的记录,将库存管理行为透明化,只有有迹可循才能够不断提高客户的满意度。并且,企业还可以对产品生产的来源和加工流程进行了解,包括原材料的始发地信息等等,保证企业在产品生产的过程中出现问题时能够准确的查询到原有,同时,还能够利用物联网技术将库存产品动态进行清晰的定位,配合先进的自动化技术将库存管理过程中的设备运行机械化,包括对堆垛机的控制以及出入库和库内管理的运行,提高了企业内部库存管理的有效性。 二、在库存管理中应用物联网的障碍 1、物流管理应用较少。 现代企业对于库存管理已经不单单在企业的内部使用,在与企业相关的各个供应链当中都得到了广泛的应用,而整个应用的环节设计到多个方面,包括对于海关、工商和税务等。由于在现代社会当中,物联网的应用还处于初始阶段,还没有在整个市场企业中得到重视,因此技术使用范围受到的局限性较大,大多是在企业的内部得到推广,却没有在庞大的供应链中体现物联网技术的优势。 2、物联网技术标准不够统一。 物联网技术所涉及的范围包括:传感网技术;TCP/IP寻址技术;RFID技术,第三项技术的技术性较强,在企业中的使用也比较频繁,由于每个RFID标签都具有唯一性,也就是说其中的识别码是独一无二的,因此使用者可以通过使用感应器来将物品中的RFID标签信息读取出来,比较规范而且还具有信息互用性。但是现阶段,RFID产品在国际上并没有正视的标准,倒是每个厂商的相关产品之间不可互通,无法兼容,导致RFID标签产品只能在特定的厂商中得以应用,不利于库存管理中物联网技术的发展,企业的管理也不够便捷。 3、技术产业化问题。 国内对于物联网技术的研究主体一般都是各大高校或者是相关的科研单位,虽然该技术在许多的领域中都取得了专利,但是技术产业化问题仍然困扰着我们,无法进行大规模的产业化应用,只要在智能交通或者家居等方面使用,对于企业供应链这一庞大的应用群体,物联网技术只处于试验时期,还无法将这项费用较高的新兴技术在企业物流管理中得到广泛的应用。总之,本文探究了库存管理中物联网技术的有效应用,面对信息技术的不断快速发展,物联网技术也将会继续深入的进行研究试验,最终成为物流发展的重要核心支撑点,降低库存成本提高企业运营的效率。 作者:徐小敏 单位:重庆西南医院 物联网技术论文:铁路运输中物联网技术的应用 铁路运输与维护是阻碍铁路发展的巨大隐患之一,运用铁路信息化完全可以这些问题迎刃而解。由此,为了能够适应铁路客运呈现的密度高、客流大的特征,就一定要提高铁路系统运输工作的效率与智能化水平。 一、物联网概述 1.物联网概念 物联网是通过运用物品把它和互联网相结合,从而实施智能化的管理、定位、识别与监控的网络,同时通过激光扫描器、全球定位系统与红外感应器等信息传感设备实现通讯与交换。它的核心是互联网,但是结果却已经扩散到商品之间的互换。 2.物联网的发展历程 在1999年,物联网这个概念第一次被提出。物联网是依靠互联网技术运用无线设备与射频设别技术,从而形成一个能够让全世界的商品在互联网上能够达到实时共享的网路。在2003年,美国的权威杂志《技术评论》表示在未来的生活中物联网将会是改变我们生活习惯的十大技术的第一位。在2005年国际电信联盟就发表了物联网的相关报告,在报告中表示出物联网大时代的到来,在全世界各地的商品都能够通过网上交易平台实现交换。通过依靠互联网技术,物联网也将会成为未来商品交易的主要方式之一。在中国也出现了许多成功运用物联网技术实现人工智能化的典型,例如上海的浦东机场与上海的世博会。 二、物联网关键技术 首先物联网需要运用特定的识别系统对物品的相关属性进行鉴定,其次应该把相关物品的数据信息通过互联网上传的网上,最有通过中央信息处理系统把传输进去的网络信息进行处理与公布,从而实现信息的共享。在当前物联网使用的主要技术包括:智能嵌入、云计算、IPv6、传感技术等。 1.IPv6 因为互联网的不断成熟,互联网的IPv4地址已经达到了顶峰,IPv6必定会在未来取代IPv4。当期IPv4只有32位的地址远远不能够到达当前会联网用户的需求,而孕育而生的IPv6具有128位地址,这样就能够促使世界上的任何一样物品都能够拥有自己的IP。在当前想要快速发展物联网就需要让每一件商品都具有自己的IP地址,因此IPv6的运用必将成为物联网实现迅猛增长的基础。 2.RFID 运用射频识别RFID能够通过无线射频识别出相应的物品信息。射频识别可以识别出很小的物品的相应信息,同时通过对实体的分辨,可以迅速的在没有触摸商品的情况下了解到商品的相关信息。RFID能够大面积的识自动识别商品的相关属性,但是RFID运用的技术也有相应的不同,比如适用领域、技术特点与工作原理都制定出了不同的标准。 3.云计算 云计算被一些专业人士叫做计算资源池,它能够对海量的信息实现快速的处理,它是发展物联网的关键。由于物联网需要随时随地及时的对相关采集的数据进行更新与添加,这样就需要一个能够大量存储信息的平台实现,通过云计算就能够实现海量数据的管理。 4.传感技术 计算机技术、通信技术、传感技术是信息技术的三大核心。传感技术通过传感器、信息的识别与处理对相关物品实现检测与数据录入。同时运用其相关的传感器对一些感官达到信息录入与处理的要求。 5.智能嵌入 把信息处理器嵌于应用系统,运用Internet让整个系统固化。这样就能够节约许多的时间,但能够快速的让信息实现共享。这样就能够让计算机技术与网络技术实现实时同步的进行信息的高速传递。 三、物联网技术在铁路运输中的应用 在铁路运输中实现物联网的全覆盖能够对铁路运输与维护起到高效的作用。它能够在铁路行车调度管理、机车和轮对检修信息管理系统、铁路货运物流信息化系统与智能化检票系统中实现 1.智能化售检票系统 智能化售票系统在中国已经实现了大规模的使用。乘客可以使用自动售票机进行铁路购票。在乘客进站时检票员运用小型识读器识别读取RFID电子标签,以此来识别乘客购买的车票是否与购票信息相符,这样不但能够大大提高铁路人员的工作效率,还能够节省旅客进出车站的时间,从而使车站可以快速运转。 2.铁路机车车辆智能化识别系统 地面独立识别设备、车身或者底部的识别标签、复示设备与数据集中管理这五个部分构成了铁路机车车辆智能化识别系统。地面独立识别设备是由四个部分组成,其设置需要通过各个站点的一系列的处理来实现信息的管理。在货物运输车上安装电子标签就能够迅速的对车辆的相关信息进行识别。这样在物联网时代就能够让货物的信息实现实时的了解与共享。 3.铁路行车调度管理 物联网在铁路行车调度管理中只要是通过对车厢的管理来实现。它能够对铁路的速度检测与信号的升级起到关键的作用。在每一个车厢上安装一个RFID芯片,运用RFID芯片的读写器,不但能够了解到当前铁路运输的速度,还能够检测到当前铁路运输中所出现的安全隐患,从而使相关人员能够及时的排除安全隐患从而使铁路可以安全的到达相应的目的地,防止一些干扰。 4.铁路客运系统 运用物联网,把旅客购票的信息植入到每一张的车票中,同时把读写器安装的客运车厢、候车室、检票口与车站口等地方。当旅客在自动售票机上购买到车票以后进入到进站口就能够自动识别车票信息是否与本人相符,进入到候车大厅以后,收到读写器的识别能够快速分辨出旅客候车地是否正确,以免旅客耽误候车时间。同时还能够及时的对旅客候车的人数进行统计。旅客在登上火车后,也可以通过读写器对某些旅客走错车厢得以及时的纠正,并且对旅客的下一站所达到的信息进行实时传递,一面旅客坐过站的现象出现。在旅客下车以后,系统还可以对相关信息进行处理。 5.机车和轮对检修信息管理系统 运用RFID技术,能够对火车的到达时间与步骤进行精确的统计与计算,进而存储。不但如此,还可以对火车进出车站的次数与相应数据进行快速的采集与录入,这样就可以大大提高列车数据的查询与统计效率,缩减检测工作人员的工作量提高其工作质量与效率。 6.铁路货运物流信息化系统发展 铁路物流,就一定要把集装箱运输实现信息系统化。通过对集装箱信息的采集与统计,对箱号图像识别,这样可以方便摄像头对集装箱对信息的快速读取,从而减少由于天气或集装箱破损的原因导致识别系统出问题的现象的出现。把RFID技术运用到铁路的集装箱上面,不但能够实时了解货物运输情况,还可以减少商品被盗或者破损的情况。同时提高集装箱运输运用的效率得以提高。 四、物联网技术在铁路行业其他业务中的应用及展望 1.物联网在视频监控中的运用 想要达到高质量的要就必须要使用传感器与物联网。比如,能在探头前面连接各种各样的传感器,将激光测距传感器、倾角传感器与云台摄像机连接,利用云台摄像机捕捉画面信息,利用激光测距传感器进行测距。 2.山体滑坡的监控以及提前警报系统 山体滑坡作为一种破坏力极强的地质灾害,它不但可以摧毁大量的铁路基础设施,还可能对铁路运输时对火车上的人员造成极大的伤害,由此看它是一个特别严重的灾害对铁路运输安全是一个极大地隐患。在当前铁路部门可以运用物联网技术,在山体滑坡现象严重的区域安装倾角传感器、液位传感器和前端设备,这样不但能够实时监控这一地区山体情况,还能够对当前的山体的数据进行传输与储存以便于相关人员的分析。同时在发现山体变化的同时及时的发出警告预警,以便于车站人员能够及时的对相应的地质灾害做出反应,进而极大地挽回人员与财产的损失。 五、结束语 物联网技术在我国铁路系统的广泛运用,是当前信息化时代不断进步的必然要求。只有把物联网技术应用到了铁路系统的各个方面才能够提升我国铁路系统的运输效率。目前,我国的物联网在铁路中的使用主要表现在RFID、传感器、数据采集以及二维码等方面,在这些年的运用中能够发现其效果是十分的明显的。互联网的广泛运用,为物联网的发展打下了坚实的基础。未来铁路运输的发展必将会朝着智能化的方向不断的前进,我国铁路系统必将会迎来发展的新契机。 作者:范军 单位:北京铁路局调度所 物联网技术论文:物联网技术在建筑节能中的应用 1建筑节能的方向走势 (1)对于建筑节能最常见的概括是,为了提高建筑中的能源利用率,在建筑使用的过程中,对建筑空调热水器的使用、建筑照明以及各个家用电器工作状况等多方面对其进行一定的合理利用。另外,在建筑使用的能耗方面,空调体统、照明以及动力系统的所占比例较高,对于大型的公共建筑而言,楼宇的自动化系统的运用是最常见的,通过对楼宇自动化和控制网络的数据通讯协议以及欧洲设备安装总线的协议这两种主要的技术采用,保证了楼宇自动化系统的建筑内共机电设施的完好运行。尽管楼宇系统自动化的技术运用比较广泛,但仍然存在一些难点,例如:建筑内电气设备存在布线的成本较高并且安装复杂的问题。并且,楼宇系统自动化的其他方面的难点在于,它不能全面的获取建筑在能耗过程的详细数据,因此,无法让建筑的内耗能系统处于最佳的运行状态。所以,另外一种更低成本、更加低耗拥有较大范围的组网,并且更便于管理的网络通信技术应运而生。 (2)物联网技术的低成本,低耗能,并且能够组建大规模的测控网络等许多方面的使物联网技术为建筑的节能技术带来更好的发展前景。在国外,一些能源研究机构经过科学的系统研究,研究出来根据无线传感器网络技术的照明控制实验室的原型系统。在一些研究报告中可以发现,增加采用基于无线传感器网络技术的控制节点的照明系统中,使其对能源的消耗降低30%左右。另一方面,一些小型的公司,已经研发出一整套以无线传感器为基础的网络的照明控制产品,这些产品,通过照明系统的遥控与自控,从而使照明系统的能耗降低。 (3)建筑的能耗多尺度、细粒度以及对多种运行参数的检测都可以通过对物联技术的运用得以实现,另一方面,根据对一些相关数据的进行分析的基础上,继而形成建筑低能耗的运行系统的最优化。 2物联网技术在生活中的应用 (1)温湿度采集器、空调墙空器以及人员位置的采集器是中央空调的调监控子系统的主要组成部分。温湿度采集器主要通过对区域的温度和湿度进行一定的收集,然后将收集到的数据信息发送给空调墙控器,进而,空调墙空器结合当前温度与之前预备设置的温度进行对比,另一方面,人员位置采集器通过向空调墙提供某篇区域的人员所在信息,让空调控制器通过一定的数据分析合适选择其控制模式,因此,这两方面的正常结合运用,使空调得以正常的运行。 (2)照明控子系统是通过将某片区域的光照检测信息传递给照明墙控器然后通过对该区域的安装的人员位置与光照度的采集,在周围环境光照度的基础上,经过该片区域内照明电器的组合控制照明电器开关对照明亮度进行一定的调节。 (3)为实现对处于正常运行状态中电梯进行一定的数据监测与信息控制,电梯控子系统采用电梯数据采集器以此来知晓电梯在运行过程中的消耗。通过对电梯控子系统的智能优化,从而更好的实现节约能源,降低耗能的最终计划。 (4)电能表数据的采集是一个较为复杂的过程,在实际生活中,为更加方便的解决电表数据的采集和传送,使用为电表加入无线通信模块或者是连接无线数据采集器的方式进行远程电表数据的采集工作,并且逐步建立一个电力抄表的系统。 (5)根据实际生活的需要,对建筑能耗系统的测控中,数据采集节点占绝大部分,数据采集节点有被人们称之为系统中的终端节点。终端节点的作用在于在检测环境温度,电量的数据过程中可以一段时间内周期性的采集所需要的检测数据。另一方面,由于电梯的启动与暂停工作的频繁,因此,可以采用中断方式采集数据,而且终端节点在很大程度上处于一种未工作的状态,从而可以采用电池进行对其的供电。 3建筑节能的控制策略 (1)利用物联网技术对能源以及排放的系统设备进行一定改善与约束是跟据我国能源及排放多方位的整理分析得出的。因此,对建筑各个方面的节能控制成了首要的任务。在建筑的通风与空调节能的分项工程中,对水管、风管的保温层的温差进行一定的自动检测并经过一定的数据分析,另外对房间里每个地方的空调用电进行计算与统计并安装自控装置。 (2)在对空调的采暖系统的冷热源这一分项的节能工作中,进行一定的科学实验。在公共建筑的空调节能过程中,以实验区为例。在实验区的区域内采用四管制空调系统用,冷源为冰蓄冷系统,热源为市政蒸汽。一方面采用全空气空系统,空调系统冷热源采用屋顶式空调机组;另一方面,在教育展示中心设置地源热泵,使建筑物内其余的空调区域运用变冷媒流量多联几种中央空调系统,最后利用技术动态的检测记录,进行分布调控。 (3)在进行对电能检测与控制节能的工程分项中: ①对每个电源的分路进行检测、计量;根据的电路所需容量选择合适的智能电表。 ②对于开关容量超过100A,应配置相应的电流互感器,运用带CT接线进行软计量检测,最后,智能电表和智能数据根据网关可采用“总线式”挂换方式。 (4)在可再生能源分项工程、雨水利用分项工程以及污水处理的分项工程中: ①对太阳能热水系统的智能检测和供回水动态监控,同时也对太阳能光伏发变电监测进行智能的记录与监控。 ②在雨水利用分项过程中,对集水池,管道和泵,以及喷灌系统进行记录控制,使雨水在一定程度上能够被最大化的利用。 ③对污水排放的窖井,调节池和反应池以及污水提升管道,进行一定的动态检测,包括,潜污泵、流量计、管道混合器、pH计泵、加药设备以及计量泵。使污水得以被更好的重新利用或者合理的进行排放。 4结束语 在物联网技术应用过程中,建筑节能是一个热点领域,随着市场的发展,将占据未来物联网市场数据中的主要比例。这一技术的兴起,能很好的降低我国建筑领域对能源的需求,提高产品的质量,从而更好的实现企业效益目标,因此,物联网技术的应用是我国工业建筑节能减排中是一个重要的研究对象。 作者:刘浩伟 单位:山东省电子信息产品检验院 物联网技术论文:现代物联网技术设施农业论文 一、物联网技术在设施农业应用概述 据统计,到二十一世纪第一个十年,我国的设施农业种植面积已经位居世界首位,达到了350万hm2。同时伴随着物联网技术应用推广开来,大范围应用于设施农业,会使应用整个体系更加完善。与此同时,物联网凭借其产出增加、成本降低、高效及智能化等优势被人看作是现代农业智能化实现的重要途径。设施农业是结合动植物的特点分析其最佳的生长条件,同时在有关设备和人力的共同调节下控制环境,使动植物不受季节天气的束缚达到每年均衡生产上市的目的。当现代信息技术发展到某个程度进而衍生出物联网技术,实现了技术上的突破,物联网技术是将传感器技术、人工智能、网络与自动化等综合在一起从而实现的聚合性应用。它涉及的技术领域比较广,因此被认为是信息技术第三次革命性的创新。这种技术拥有巨大的潜力,同时世界各国人们对其充满了期待,我国顺应时代潮流,提出了“感知中国”的战略,其重要性可见一斑。把互联网的快速发展应用到设施农业发展中去,实现农业现代化与信息化的完美结合。在智能监控与分析、数据的传输与采集、自动化调控等互联网信息技术的帮助下对农业的生产过程等进行监控管理,对农业生产实现科学的组织与规范的管理,让动植物能够更好生长生产,实现产出最大化。如今,物联网在设施农业中的应用已经形成一套控制闭环的系统,它的实现首先通过传感器来得到温室环境的各种参数(如温度、湿度、酸碱性等),在把得到的数据通过数据的收发网关来发送到信息的处理中心,同时由它来对得到的信息进一步处理并采用一系列的算法等作出决策,然后再经网关把算出的决策传送到设施农业执行机构,触发执行任务后就可以参考标准对现在的环境作出调整。如此循环往复,实现目标。 二、物联网技术在设施农业中的应用 当前,在种植、养殖、农资、农产品加工、农业信息化推送、农业智能化管理等方面,设施物联网技术都取得了一定的应用与发展。物联网技术的应用,可以让植物生长环境更好,可以全面感知家禽牲畜的生长状态,减少弊病。下面就对其应用具体几个方面进行探讨:一、物联网技术可以对农业情况进行实时监测。在整个物联网技术的研究工作中,其终端技术的应用及研究是工作的重点之一。简单地说,物联网终端与各式各样的作用不同的传感器有着密不可分的联系。在传感器的帮助之下,可以全方位的对农作物实时进行监控,依据监控所得数据进一步采取措施,使农作物在合适的环境下生长。其中传感器的种类大致有温度、光、湿度、pH值、二氧化碳、生物等传感器。使用这一终端对在农业生产中出现的各种问题进行合理适度的调整控制,同时还节约了各类资源,如水与人力等。二、对农作物的病虫害具有防治作用。判定农作物是否发生灾害的关键数据是阈值,当阈值到达一定的界限之后,农作物灾害便随之而来。在以往的种植过程中,人们常常需要花费不少的时间、金钱、精力去应对农作物灾害发生,但是往往得到的效果也不尽如人意,同时大量时间、金钱付诸东流。在设施农业中应用物联网技术,可以借助无线传感器对农田进行大规模的同步监测,同时针对观察情况,科学及时地对发现的情况处理,对农作物的灾害防御有很好的作用。在准确判断灾害情况、范围、程度的同时,还可以面对问题给出最合理的方案。根据情况的不同,在整个过程中还可能会用到GPS定位、GIS等先进技术。 三、物联网在设施农业应用中存在的问题 随着国家对物联网发展事业的重视,物联网产业持续升温,很多与设施农业相关的设备工厂开始在设施农业物联网方面大展拳脚,使得产品种类多种多样。在这个过程中,这些公司也出现了很多的问题。一、产品功能单调、没有特色。再次开发前景受限、价格过高等。这些工厂研发制造水平旗鼓相当,在激烈竞争的同时并没有出现领头羊式的企业。再者由于该技术比较新颖,没有一套公认的、合理的、权威的评价标准。面对这一困境,需要国家进行适度干预,从全局上对该产业进行规划、同时明确发展的方向并根据实际情况制定一些计划。要在新产品的研发与新技术上加倍努力,根据不同的地区情况、人员素质情况研发技术,因地制宜。在发展的同时还出现了技术不协调的问题。二、目前我国的农业生产信息化还没有普及,所以物联网中很多的高新技术并不是完全适用于我国当前的市场,这就导致我国的物联网技术在一些关键的技术上一直停滞不前。但是伴随着传感器在各个不同类型农业的发展,其价格也逐渐走低,该技术取得了一定进步。综合上述两种现象,产生了在一个大的技术系统中各类技术发展不均衡。设施农业的发展离不开物联网技术的支持,虽然目前物联网技术取得一定发展,但是总体上水平较低。要是这个问题走出泥潭,首先是对关键技术(无线传输等)进行攻关,取得突破,再是对已经取得的技术成果(传感器等)进一步巩固完善。三、当前,我国农业物联网产业分布分散,没有统一的组织,没有明确的分工,这使得行业内交流较少。出现了对同一技术重复开发,造成资源大量浪费。这需要各个企业共同努力建设一个权威技术平台,围绕该平台,进行交流探讨,避免一些重复开发、资源浪费问题再次发生。 四、就物联网在设施农业发展中的设想 要想使设施农业实现投资少,环保节约的目的就要大力发展精确农业,这种农业类型以效益作为目标,是一种超前性的农业新技术。这种技术把信息智能化与机电一体化结合起来,并取得一定的应用。精确农业凭借其减少不必要投资,同时加强农业管理水平,既保证能源消耗少,又可以使环境影响小等优势值得被引入我国设施农业。自进入二十一世纪以来,食品安全的问题逐渐凸显。要想使食品安全有保证,农产品的生产、传输、出售等各环节必须严格把关,用传统的方式往往会消耗大量的人力物力,但是设施农业的引入可以缓解这个问题。比如通过物联网技术监控动植物生长,监测动植物生长环境的各个指标,真正保证食品安全,实现绿色无公害。当前,传感器应用和比较广泛,但是随着发展很多农户存在完全自动化管理的要求。这对整个设施农业的发展可以起到很好的领导作用。同时要建设一批专业的技术队伍和技术品台,使企业之间、用户之间、企业用户间有一个良性沟通。 五、结语 物联网的应用可以使设施农业有一个大的飞跃。随着社会发展,人们对新的农业技术要求越来越迫切,同时也提出愈发多的高要求,加之国家对物联网的高度重视,使得物联网发展有着很好的发展前景。面对种种任务,我们才刚刚起步,前路漫漫,需要我们更加努力地进行探索研究。 作者:庞春辉 单位:辽宁机电职业技术学院 物联网技术论文:物联网技术电子商务论文 一、物联网与云计算 谷歌已许可用户在Google的云计算上运行大型并行式的应用程序,并公开其教授云计算程序。在国内,中国移动科学院已完成云计算中心的试验,阿里巴巴下属阿软件建立了国内首个“电子商务云计算中心”,世纪互联推出CloudEx产品线,提供个人及企业进行云备份的数据保障服务。由此可见,中国云计算的产业生态链的构建立正在进行中,云计算将得到飞速的发展,其在电子商务上的发展价值巨大。本文对分析云计算在B2C的发展及困难,通过解决方案来探讨云计算在电子商务中的发展方向。 二、基于云计算与物联网技术的B2C电子商务模式 由于云计算平台的物联网的电子商务运营体系,能够对海量的营销数据进行高性能的分析处理与优化,考虑当前的物联网技术处于初步发展阶段,在建立云计算平台的物联网的电子商务运营体系时,采用如下几个方面的经营模式。 1.在物联网的角度作为切入口,协同传感器生产厂商、通讯营运商,将企业自身的无线传输网络,通过传感节点的方式接入互联网。因此,想升级为电子商务模式的企业,可以将物联网系统架设在云计算的基础设施之上。从而实现运资源的虚拟化与动态分配。 2.可以将大型的B2C的企业作为发展的云平台发展的基础,将云平台的网络几点配置以及资源分配进行优化升级,从而达到B2C电子商务企业的高效应用。将大型的B2C企业进行联合,制定云平台的统一标准。 3.当云计算平台的物联网的电子商务运营体系建立完善时,随着B2C电子商务的业务量不断的增长,要努力提升云平台资源的共享服务以及高性能计算的能力。服务能力的提升是伴随云计算平台的物联网的电子商务良性发展的要素。随着B2C电子商务的规模越来越大,云计算平台的物联网的电子商务运营体系的优势就越明显,盈利效应就越好。 三、总结 本文介绍了云计算与物联网的概念及其应用,深入分析了云计算与物联网技术的商业模式,并且对云计算平台的物联网解决方案作了详尽的阐述与深入的探讨。为云计算和物联网技术的B2C电子商务领域的企业提供了有力的理论依据和一定的实践参考价值。 作者:周本海 单位:沈阳工程学院 物联网技术论文:物联网技术用于设施农业论文 1设施农业物联网技术发展趋势 21世纪是信息化科技飞速发展时期,我国农业正处于这个关键的时期,农业物联网的发展为推动传统产业改造升级提供了巨大的动力,随着互联网技术的成熟和普及,要想使“电脑上种地”的愿望可以实现,就必须加快网络信息化技术发展的步伐,为现代设施农业发展提供必要的基础。 1.1传感器种类繁多,功能相近,将向细化 其发功能的方向发展目前,应用的传感器产品都能够达到对环境监测的目的,并能够形成简单的系统,但是功能不完整,扩展性和升级能力相对较差,性价比不高,没有取得较好的推广效果。无线传感器技术的发展使农业传感器将朝着微型化、低功耗、高可靠性的方向发展,能否降低构建传感器网络的成本,降低传感器的功耗,延长传感器网络的生命周期是传感器网络能否在农业中得到广泛应用的关键。同时,发展可靠性高的更为先进的身份识别技术以及设施与机械化技术的功能定位,引进精准农业技术、智能化技术、物联网技术等高新技术,提高设施农业机械化、自动化、信息化水平。 1.2网络传输管理系统建设滞后,无线通信 技术将获广泛应用设施农业物联网技术需要一个稳定性、经济性和通用性上均衡发展的管理系统或管理平台,设施农业综合管理系统大多还处于试验研究阶段,价格昂贵,真正能够大面积推广的产品还很少。此外,如何提高传感器网络的可靠性也将是研究的重心。现有无线传感器网络空间范围查询处理算法能量消耗较大,且当节点失效时查询处理过程易被中断,无法返回查询结果。wifi技术因其组网灵活、易维护、易拓展和丰富的配套设备等优势将在设施农业中得到更广泛的应用;同时,通过对农作物温室内的温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动控制指定设备。同时在设施现场布置摄像头等监控设备,用户通过电脑或G4手机实时采集视频信号,收集设施内生长环境数据进行分析,从而达到远程控制智能调节指定设备,为作物生长信息实现自动监测、自动控制和智能化管理提供科学依据。 1.3人才匮乏,技术不完善,应用推广范围较小 农业物联网的建设需要国家鼓励和加大对物联网的物资投资和人才投资,给予资金技术支持;需要国家加强农业物联网专门人才的培养,提高他们的创新能力以及应用能力;需要专业的设施农业物联网技术服务。各物联网设备开发企业,围绕这个平台和标准,开发相应的配套产品设备,不再投入大量精力开发基础的软硬件,可以节省人力、物力,增加设施农业物联网技术的产品种类,加快设施农业物联网综合技术的推广应用。 2结语 设施农业物联网技术作为多种学科技术的综合应用,融合了现代的传感技术、自动化、智能化通讯技术、计算机技术以及植物科学等多种技术,通过物联网技术的应用,把所有的技术联系在一起,从而达到对农作物生长进行精细化管理,有效降低农业成本,提高农业生产效率,加强环境保护,促进农业发展的信息化、标准化、智能化。 作者:李娅娜 单位:扬州商务高等职业学院 物联网技术论文:物联网技术资产管理系统设计论文 1物联网与FRID技术介绍 1.1物联网技术 物联网是一项新的技术,是一种物与物,物与人的连接,通过射频识别、红外感应、激光扫描、通信装置等信息传感设备,按照约定的协议,将物体与互联网相连,进行信息的交换与通信,实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。 1.2FRID技术 射频识别(简称FRID)技术是一种利用射频信号通过交变磁场和电磁场实现非接触式信息传递并通过所传递的信息识别目的的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。通过与物联网技术相结合,能够实现企业资产的定位跟踪与信息的共享。FRID正不断向生产行业的各个方面渗透。FRID在煤炭行业的应用首先是人员定位系统、安全监测系统,然后扩大到资产、物流的各个环节,已显示其在煤炭行业的广阔的应用前景。 2系统需求分析 基于物联网的资产管理系统基本功能应满足公司公司资产的流程管理工作,具体包括资产的录入管理:即采购资产的信息录入、到货信息的补充录入、资产的验收确认、资产信息数据的写入、RFID芯片标签的制作、标签的粘贴与固定;同时实现资产的变动管理:包括资产的转移、维修修和报废管理;资产状态管理:主要是区域内资产分类、资产名称和数量等,而且某个大型设备上安装多个标签可反应一个资产信息,快速盘点资产;资产信息的查询汇总;统计分析报表等功能。要求能够对资产进行全生命周期管理工作,实时掌握设备使用的全过程,从而实现从设备的采购,运行,报废整个过程对资产进行科学合理的管理。是管理工作做到更加精细,精确。 3系统的整体架构设计 资产管理系统的整体架构是按照物联网三层架构的基础上进行设计的,具体包括感知层,网络层,和应用层,感知层采用RFID读写器和RFID标签组成,标签用于记录资产信息,读写器用于读取标签上的信息,实现物联网感知层原始数据的自动采集工作。网络层采用公司的各类可连接的网络连接读写器,在网络机房架设SQLServer2005数据库服务器和应用服务器,将读写器采集到的数据传输到服务器中来完成资产的全程跟踪,实现资产的动态信息化管理。应用层是用户和物联网的接口,是根据公司资产管理流程处理读写器采集到的数据,再将数据显示在用户桌面上,实现资产数据信息的查询、存储、统计与共享工作。 4资产管理系统设计方案 本系统包括资产编码设计、RFID系统设计和资产管理系统设计。 4.1资产编码设计 为了有效控制和管理公司的资产,准确区分公司各类型资产存放状况,将公司资产分为固定资产和其他资产两大类,为了做好编码资产的动态管理,本次资产编码采用RFID植入式芯片无线管理监控,并对编码资产实行门禁系统管理,将公司资产存放位置划分为生活区、工业区、井下、风井工业区四大区域。同时,为了规范资产管理,前期由资产管理部门对所管辖资产进行标签写入、核对及贴签。后期对新增的每一项资产均在验收通过时,写入资产管理系统并现场制做并贴签。 4.2RFID设计 4.2.1RFID标签设计 由于煤矿物资存放的场所不同,体积各异,且井下环境条件恶劣,在对公司物资设备情况进行具体分析后,确定使用超高频860~960MHz,存放公司物资电子标签设计时主要考虑以下内容: 1)防水、防油污、防撕 2)RFID芯片的粘贴或悬挂根据以上要求将RFID标签样式设计为室内标签和室外标签两种,室内标签采用超高频无源RFID标签银行卡大小,封装pvc8.5×5,室外标签采用超高频无源RFID标签,封装pcb,抗金属,规格95×35×10,带外壳,具体根据实际情况分为钢丝栓挂,带胶,带胶且螺丝固定3种类型。 4.2.2RFID读写器设计 RFID读写器是系统的核心设备,通常分为固定式和手持式两种,固定式读写器安装于公司资产存放位置的出入口,用于快速识别资产上绑定的标签出入,进行方便的对资产的管理,并提供报警功能。手持式读写器配合管理人员用于对公司固定资产进行盘点。管理人员拿着手持式读写设备在资产所在区域走一圈,该区域的资产将自动读入手持式读写器,再将读写器连接在互联网上将数据导入资产管理系统中,方便的实现固定资产的盘点工作。 4.3资产管理系统设计 4.3.1系统业务流程 根据公司资产管理的流程分析。管理人员登录到资产管理系统,根据流程图可以看出管理资产的动向和盘点的数据。 4.3.2业务功能设计 根据公司的实际需求,对公司的业务工作流进行分析,设计系统业务功能图。资产管理系统的功能包括资产的新增,领用、借用、处置、调拨等功能。 4.3.3系统开发及运行环境 在项目开发阶段,整个系统开发基于B/S的体系结构,数据统一存放在数据服务器上,采用基于微软的.NET平台VisualStudio2010进行编程,数据库采用SQLServer2005数据库,在客户端运行此系统端无需安装任何软件,通过浏览器就可以访问,在服务器端配置windowsServer2008+IIS(.netFrameWork3.5)即可。 5结束语 张家峁矿业公司基于物联网资产管理系统对未来煤矿行业大规模的物联网发展推广有积极的作用。物联网技术有望成为煤矿行业工业化和信息化融合的切入点。物联网技术的不断发展,使得公司技术创新形态发生着转变,以用户为中心,以人为本的创新形态正在不断的显现,实际应用下的用户体验也是煤矿行业的创新。但物联网的具体应用涉及到信息的采集,传输、处理、控制各个过程,还涉及到研发的各个环节,显然不是单个人后者单个部门能够处理的了的事情,需要在政府部门、企业技人员、和消费者的共同努力下,才可能形成一个良性的物联网发展环境。 作者:韩培强 单位:陕煤集团神木张家峁矿业有限公司
石油化工应用论文:DCS在石油化工中的应用 摘要:DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成,它具有模拟量的数据采集和控制,开关量的顺序控制,开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制功能,除此之外还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。该系统在石油化工等行业中应用广泛。 关键词:控制站;操作站和工程师站;数据通信及网络;应用问题 1DCS在石油化工等行业中的市场情况 基本控制器可以分散的设置,通过数据高速公路的数据总线把多台控制器与操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,这类产品统称DCS(Distributed Control System)。 DCS能在石油化工系统中广泛应用是因为它能满足以下功能:①模拟量的数据采集和控制;②开关量的顺序控制;③开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制。除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。 据估计,由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品,到2005年,我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制,而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统,至於日常维护、备品备件,那也是很可观的,所以今后一段时间内,DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。 2DCS的主要构成 DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成。 2.1 控制站DCS系统中,控制站是一个完整的计算机,实际运行中可以暂时在不与操作站及网络相连的脱机情况下,完成过程控制策略,保证生产装置运行。从计算机系统结构来说,控制站属于过程控制专用计算机,其微处理器从8位发展到今天的32位甚至64位。控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,即过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。在信号变换过程中采用隔离技术以防止来自现场的干扰信号,以及与现场连接的端子及输入、输出信号的物理位置的方便确认,这是至关重要的。 控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为主要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗电磁干扰、构成防爆系统等方面都有效而可靠,才能满足用户要求。 2.2 操作站和工程师站DCS系统形成初期操作站各工程师站合一,即操作站具有操作员功能、工程师功能、通信功能和高级语言功能等。其中工程师功能中包括系统组态、系统维护、系统通用(Vtility)功能。 DCS操作站是典型的计算机,有着丰富的外围设备和人机界面。目前大多数DCS操作站和工程师站已采用高档PC机或工控机,Windows NT(或Windows98以上)操作系统、客户机/服务器(C/S)结构、DDC(动态数据交换)或OPC(用于过程控制对象链接嵌入)接口技术,可通过以太网接口与管理网络相连。在采用通过监控图形软件(如iFIX、Intouch)这一点上,各DCS厂家做法不一,有的厂家以此为平台,形成“软DCS”操作站,这多用于中小型DCS系统,或以此类软件为核心,进行二次开发;有的厂家对原来的组态软件进行改造,使之符合上述特点,满足系统开放要求。操作站要实现其多项功能,必须完成数据组织和存储两方面任务,如与工位号相关的一些数据,在操作站中要对由某控制站某端子与现场仪表相连的,由物理位置决定的工位规定工位号(即特征号或标签Tag)各工位说明(可以用汉字),使之与工艺对象一致,以保证工艺操作人员的操作,工位号可以在整个系统中通用。其它还有系统配置、操作标记、趋势记录、历史数据管总貌画面组态、工艺单元或区域组态等,这些均组织成文件,最终形成数据库,存储在硬盘的相应区域,使数据具有独立性和共享性、保证数据的实时性、完整性和安全性。 DCS系统组态、操作站组态、控制站组态(上小节中已讲到)均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。 2.3 数据通信及网络上两节所述控制站、操作站、工程师站,均为通信网络的节点,DCS网络上的节点还可能有上位机(或称高级控制计算站)、与工厂管理网相连的网关等。DCS网络是DCS的生命线,在DCS整个系统的实时性、可靠性和可扩充性方面起着重要的作用。 在当前DCS中通信功能的发展是与全厂管理网络(以太网)技术相融合,逐渐实现通信网络由多重结构向扁平化过渡,所以更具有开放性。 DSC系统的规模与通信能力有关系,而通信的复杂性主要表现在品的互联问题,这样才能够既保证了系统的扩展性,又保护了用户的初期投资。到目前为止,IEEE802.4令牌总线传输方式的通信协议和IEEE802.5令牌环网传输方式的通信协议在DCS系统中应用最广,又近年来因为采用以太网的互联网的普及以太网技术的提升,IEEE802.3办公自动化用局域网标准(人们俗称以太网标准)在DCS系统中已有多家采用。 3结语 到目前为止,用户对DCS所存在的问题,有三个方面的意见是一致的,即系统开放性问题;与现场传感器、变送器、执行器的接线问题;价格较贵问题。这些问题在第三代DCS中已开始得到解决。在21世纪,新一代的DCS应满足用户这方面的需求。下面谈谈在石油化工行业中应用DCS两个问题。 ①选型问题。DCS选型应在标书中多列出国际或国外的各项标准同时,也要重视国内DCS相关标准。②服务问题。服务问题成了DCS厂家或系统集成商的新亮点。如何做好前服务、中服务、后服务是非常重要的。 目前DCS系统在炼化公司广泛使用,而且种类较多,主要有HONEYWELL公司的TPS和TDC300系统,横河公司的CS1000和CS3000系统等等,在今后即将投建的新装置中,将把这些系统各自的特点更好的加以总结,选择更好的DCS系统为炼化生产服务。 石油化工应用论文:自动化仪表在石油化工发展中的应用 摘 要:随着自动化水平的不断提高,自动化仪表在石油化工发展的过程中起着越来越重要的作用,关于自动化仪表在石油化工行业中的应用更是一个关键问题。目前自动化仪表在企业中已经得到了很多的应用,对生产产生了很多积极的帮助,本文就自动化仪表在石油化工中的应用进行了探讨。 关键词:自动化仪表;石油化工企业;应用 1自动化仪表 石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源,也是我们社会发展必不可少的资源,无论是机动车还是其他的一些生活用品,都需要从石油中来获取能源和原材料,石油的需求量也是十分的巨大,因此石油市场得到了很快的发展,并且市场规模十分巨大,在石油的生产中,自动化仪表发挥着很大的作用,可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。 所谓的自动化仪表,就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具,它能够检测一些参数,并且将检测到的内容通过传输系统输出,具备显示功能,并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中,很多环节都有自动控制的仪表,有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说,它可以是一个单独的自动控制系统,也可以是对于整个系统而言的一个小的环节,在整个工业生产当中,自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来,让人们随时掌握生产的状态,这样才能保证生产的效率和安全性,在石油化工企业当中,各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。 2自动化仪表技术在石油化工中的应用 2.1温度检测仪表 在石油化工生产过程中,温度的变化对于生产有着很大的影响,因此要对温度进行实时的监测。温度仪表中有一类是接触式仪表,这种仪表的构造一般比较简单,并且测量温度比较准确,但是温度仪表和被测物体的温度达到一致才能保证这种精度,这靠的是热传递的原理,被测物的温度变化之后,需要有一定的时间才能让接触式仪表达到相同的温度,因此,在检测过程中,存在一定的延时,而且如果温度过高的话,也会对仪器产生一定的影响。非接触式仪表,是通过热辐射的原理来进行测量的,测量过程中,不需要进行接触,可以有一定的距离,测量的温度范围也较广,反应速度比较快,但是由于其与被测物体有一定的距离,容易被其他物质影响,测量精度难以保证。在目前的温度仪表中,非接触式的有红外线式的和辐射式的,接触式的有热电阻式和压力式等几种。 2.2压力仪表 在石油化工生产中,压力也是一种十分常见的测量参数,压力如果不在正常范围之内的话,会对生产产生很大的影响,甚至会阻断生产的顺利进行。在压力的测量中,有很多的类别,有绝对压力、负压力等等。压力测量的原理也很多,比如电容式、电感式、液柱式等。压力检测的范围也比较广泛,因此,针对不同的测量需求,有很多对应的压力仪表可供选择,选择合适的压力表来精确的测量压力值,对于生产来说十分的重要。 2.3流量仪表 石油化工企业中,生产的产品很多都是流体性质的,在生产中,流量仪表也是最为常见的一种仪表之一。它主要测量的就是在一定时间之内,通过管道的流体的体积,这个在石油化工企业中的很多环节都要用到,比如石油的开采过程,运输过程以及最终的交易过程都需要流量仪表来对流量进行精确的测量。在实际的生产过程中,需要对流量进行精确的控制,来保证合理的生产,自动化的流量仪表在生产中可以对流量进行实时的检测,如果流量大于之前设定的值,那么仪表将可以提示控制系统,从而对阀门做出控制,减少阀门的大小,来控制流量,这样可以保证其他环节与生产相配合,保证生产的精度,自动化仪表还可以将这些数据记录下来,可以在一些分析软件中进行分析,从而做出调整,让生产过程更加的合理,生产更加安全,效率更高,对于石油化工企业来说,这无疑是保证其经济效益的重要一环。 2.4物位测量 在石油化工生产过程中,常遇到大量的液体或固体物料,它们占有一定的体积,堆成一定的高度,对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的:一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量,以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算;另外通过物位测量,了解物位是否在安全范围内。这两个作用无疑对于生产是很重要的,如果物料不足,难以保证下一步生产的顺利进行,对整体的生产会有阻断,而如果物料过多,超过了一定的值,那么对于生产来说,同样会出现问题,所以,必须靠物位仪表来保证生产的进程和安全。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高,反应迅速,测量数据可靠,石化企业中的物位仪表与阀门配合,当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭,可以保证安全的物位高度,在石油化工企业中得到了普遍的应用。 3结语 在科技的不断发展过程中,科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利,在石油化工企业的生产中,比较重要的一个应用就是自动化仪表,它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下,对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助,可以让企业实现更多的经济效益,而自动化仪表以后还有很大的发展空间,还有很多地方可以进行创新,相信在不远的将来,自动化仪表能够给企业带来更多的帮助,实现更多的价值。 石油化工应用论文:石油化工方向应用型人才培育改革试点思考与实践 摘要:学校化工专业2014年被列入“应用型人才培育改革试点”专业,本文结合团队教师及其他参与共建教师的经验,对本专业改革过程中的经验进行思考与总结,如教师工程背景、企业参与力度、课程体系建设和机制建设等,以期提高本专业的改革成效。 关键词:石油化工;应用型人才;人才培育改革 应用型人才培养示范专业重点突出适应广东省产业升级和结构调整需求,且与产业行业对接紧密的应用型本科专业。学校化学工程与工艺专业石油化工方向充分依托中国石化集团茂名石油化工公司,注重“理论联系实际、科研促进教学、强化英语教学、培养国际视野”,培养适应社会需求,主要在石油化工及相关行业工作的应用型人才。本专业是学校石油化工特色鲜明的标志性专业,对在应用型人才培养试点过程中的经验进行思考与总结,以期提高本专业的改革成效,更好地服务于学生。 一、加强专职教师的工程背景 本专业专职教师每年有近一个半月的时间去炼油厂或润滑油厂指导学生进行生产实习和认识实习,为年轻教师及学生提供接触企业装置和工艺的机会。我校联合茂名石化公司,针对缺乏工程背景和经验的年轻教师,为他们进行相关培训。 途径一:针对专业建立的课程群,定期聘请企业一线的有经验工程师为校内教师进行专题讲座。比如,对《乙烯生产》这门课程,定期聘请茂名乙烯厂各个车间的工程师来校为教师做专题讲座,主要针对每个车间(如裂解车间、芳烃车间、苯乙烯车间、丁烯车间、环氧乙烷车间等)的产品、装置、工艺流程、生产原理、实际遇到的技术问题等进行讲解,一方面可提高任课教师对课程的直观深入的认识,理论联系实际,另一方面为教师和企业人员搭建沟通、交流的平台,通过技术交流和探讨,促进教师和企业人员的科研合作,以科研促进教学。 途径二:定期送教师外出培训、交流、实习。学校会选派教师去参加一些高水平、高质量的培训,达到提高教师工程经验的目的。比如,学院曾经与茂名瑞派化工设计院达成培养协议,选派三名新进教师去该公司进行为期3个月的“Aspen plus”软件应用专题培训。这几位教师均表示这类专题培训非常专业,能很快地掌握此软件的应用并将其应用于教学和科研过程中。他们在教学过程中指导学生参加“大学生化工设计大赛”、“大学生创新创业竞赛”、“毕业论文”等环节得心应手,学生给出的反应都比较好!这在某种程度上间接地提高学生的实践和社会服务功能。此外,学校也定期外派教师去国外大学(如英国知山大学)进行交流和培训。本专业教师队伍应积极走出去进修或参加学术交流,扩宽视野,吸收更好的教学方法和构建课程体系的经验。 途径三:实施新进教师的“导师制”和“听课制度”。最近几年,学校引进很多新教师,并安排有经验的教师或专家做新进教师的指导教师,对这些新教师的教学把关,同时将这些教师引入学科团队,使其发挥所长。此外,学校建立了新教师的“听课制度”,成立学校或者学院“教学督导小组”,定时对新教师进行听课,与他们一起分享上课的技巧或方法,使其能够更快地适应角色,承担教学任务,在一定程度上可以提高新进教师的教学质量和教学水平,为更好地完成本专业的改革服务。 二、加强企业参与力度 学校建立了企业参与的应用型人才培养模式,加大投入,加强企业参与力度。 1.近两年来,学校依托广东茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业,获批三个国家级工程教育实践中心,使学生的化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。同时,充分利用可共享资源,培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才,取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果,实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业的学习情况,由专家组采用现场考察或问卷调查等方式来检查企业培养方案的落实情况。 2.学校制定形成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则,聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度,明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责,制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等,建立“以师徒定岗培训形式进行实践培训”的机制,完善各种配套管理措施,为落实人才培养方案提供保障。 3.本专业以“专业认证”和“卓越计划”为契机,跟踪开展专业人才社会需求调研,了解市场和人才的双向需求。比如,本专业教师去北海炼化调研时,发现很多毕业生结合实际工作需求,对学校某些课程及内容的设置都有自己独到的见解和体会。用人单位也不例外,北海炼化人事部部长反映:现在对石油化工专业人才需求的趋势和方向将可能侧重于“煤化工”,企业希望毕业生既具有石油化工的专业背景,也具有煤化工的专业背景,建议可在石油化工专业方向增加几门煤化工的相关课程,拓宽学生就业渠道和适应企业需求的能力。而且,炼油厂工程师反复向学校教师反映:“现在既懂工艺又懂设备的人才太少了。”基于此,学校考虑为化工专业开设一些设备方面的课程,或将这些知识渗透到课程中,以适应社会和企业的用人需求。明确工作中所需要的知识、能力和素质等,学校会开展有针对性的研究。 三、加强课程体系建设 人才培养是通过课程教学内容实施的,选择什么样的课程内容,设置哪些教学环节,要根据所从事的职业能力要求来确定,但所有的课程设置都需要为培养必要的职业能力服务。 根据学生能力与课程的对应关系,将课程内容进行归类、整合、安排,形成脉络鲜明、清晰的课程结构,以真正有利于实际能力的培养。 1.学校构建出适应“应用型人才培养示范专业”要求的课程体系。主要改革内容为:①在学校完成3年的主要教学内容,第四学年主要在企业参与实践教学;②化工设计课程结合全国大学生化工设计大赛项目和学校化工设计大赛项目进行课程改革;③认识实习分散进行,为新生进行专业教育并增设《化工导论》课程;④第七学期的主要教学内容为生产实习(含仿真实习),分散到各个企业,以师徒定岗的培训形式进行实践培训;⑤第八学期的主要教学内容为进行毕业设计或撰写毕业论文,部分学生可在企业选题,由企业专家与学校教师共同指导。 2.目前本专业建立“油类”课程群,如《石油炼制工程》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等,形成课程群网站,加强课程群中各个课程之间的内容划分、整合与衔接,使每个课程单元中的各个内容模块与实际工作所要求的能力要素相对应和适应。 3.将工程案例教学法引入部分课程的理论课堂教学中,广泛搜集、筛选和整理、编写涉及“油类”课程群的典型工程案例。将整理收集的“油类”课程群中的典型工程案例引入课程教学,让学生以工程师的角色去体会解决工程实际问题的过程,感受理论知识运用、设计过程、工艺操作等面对的实际工程问题,为学生搭建理论学习与工程应用的桥梁。同时,促使教师深入生产一线,编写具有知识性、科学性、实践性和启发性的高质量工程案例,并在教学过程中正确地把握案例教学的节奏和方向。 四、加强机制建设 应加强应用型人才培养模式改革保障体系的建设,对保障机制进行研究与改革是应用型人才培养的关键环节之一,学校逐步加强应用型人才培养师资队伍、教学条件、教学管理体制、学生管理与考核、教学质量监控、教学质量评价等系统建设,制定科学的人才培养质量监控机制。只有建立好这些保障措施和监控机制,才能保证应用型人才的培养水平和培养质量。 五、总结 为了进一步加强学校化工专业应用型人才培养改革试点的顺利进行,本文就上述若干层面提出一些个人的见解和思考,或许存在片面性,仅供参考! 石油化工应用论文:石油化工仪表控制系统的应用分析 摘 要:随着科学技术的发展,仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展,信息化的发展直接推动着我国工业的发展,石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。 关键词:石油化工;仪表控制系统;质量控制 近年来,随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高,我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中,石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升,要求加大仪表控制系统的力度,实现数字化电动仪表的目标。 1 石油化工仪表控制系统的应用 石化企业经营管理中,仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此,相关部门必须严格按照相关要求,对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析,提高技术水平,规范操作流程,建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作,才能实现企业发展的利益最大化。 1、新型自动化检测与分析仪的应用 随着科学技术水平的不断提升,化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化,这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求,也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分,其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性,与其他智能型变送器相比,现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性,基于此,在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。 在线分析仪表的广泛使用及推广,在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时,石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容:在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用,并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用,并得到了广泛好评。 2、先进控制的应用 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置,不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升,还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善,如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点:首先,基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴,这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次,一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制,先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后,实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台,如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作,实现了催化裂化装置先进控制的应用。 2 石油化工仪表控制系统的质量控制 为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力,必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时,应进行工序质量控制点和共检点的设置,在石油化工仪表系统安装过程中,应做好以下几点,才能实现质量控制的良好效果,也只有这样才能做好预控工作,才能实现企业的社会效益与经济效益。 1、安装就位变送器后,为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定,应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业,这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因,导致泄漏等问题的出现。 2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后,必须对线路电阻进行准确测量,并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧,同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。 3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节,计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此,相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有:检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。 4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求,检查其基本功能测试内容,组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上,进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作,要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题,应及时改正,尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机,对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定,由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。 5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093―2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352―2007;对引进装置的仪表工程,施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册;在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录,应填写仪表工程交工资料记录表,要求做到数据真实,字迹端正,各级签署完整,按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行,应在汇线桥架完工合格的基础上,对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表,并测其绝缘电阻值,做好各种位号标记,以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设,不得混放以防信号干扰。 3 结束语 综上所述,随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升,其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分,其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求,为确保仪表控制系统的正常运作,石化企业必须重视相关技术的应用,规范操作流程,只有这样才能实现其经济效益。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用探究 摘 要:近年来,我国经济得到了快速发展,在社会的各个行业中石油化工行业的发展尤为突出,并且该行业在最近几年中的总产值在不断的上升,为国家的经济发展做出了巨大的贡献,在此基础上该行业在各类产业技能方面也不断发展改进,以此不断适应行业及社会发展的需要。本文就针对石油化工行业中的催化精馏技术来分析其特征、作用及应用探究。 关键词:催化精馏技术;石油化工;应用探究 催化精馏技术是石油化工行业中普遍应用的一项科技,由于催化精馏技术便于实践、应用性较强且相比其他技术拥有生产效率等的优势,所以该技术得到了石油化工行业的重视,并加大了该技术的利用领域。催化精馏技术之所以能到的广泛引用,是由于该技术具有应用价值高、投入资本较低、温控技术便利、反应速度快等优势特点。所以本文就催化馏技术的特征及其在石油化工中的应用进行探究,进一步了解其在石油化工行业中所起到的作用及贡献,并对应用技术进行总结,以此归纳催化精馏技术的应用经验,为该技术的发展革新提高文献资料。 1 催化精馏技术的认识及特征分析 1.1 对催化精馏技术的概念认识 催化精馏技术是从其形成原理的角度来书是指由化学工程中通过合成或者分离耦合的方式来促进催化精馏塔性能的一种技术。而从根本上来讲,该技术的整个过程是较为复杂且对于技术应用的要求是极为严格的,我们从其采取固体催化物质的方法可以看出,其原理是较为新颖且高效的,而且,该技术在催化的过程中还需要将催化物质用科学的方式在塔内进行布设,以此使得催化作用更加高效安全,与此同时最重要的是化学反应与精馏分离相结合进行协同操作,由此可见,新颖操作理念和高要求的操作是该技术成功的最主要的原因。 1.2 催化精馏技术的特征分析 催化精馏技术之所以得到极为广泛的应用,是由于其在传统的催化反应和精馏分离中得到了不断的发展和革新,使得两种技术合二为一。催化精馏技术作为反应精馏中的一种,将催化反应过程和精馏分离过程两个独立的过程结合到一起,并进行了设备的结合,以此大大提供了催化效率。从其具体特征来看,催化精馏技术具有选择性优良、转化率较高、耗能较低、设备投资成本较低等特点。从选择性优良方面来说,其主要优势是能够极快的将连串反应过程中的中间目标产物清离,使得后续反应得到高效、高质量的反应效果。转化率较高则能提高难分离物质的分离效率。耗能较低则体现在节约能源、促进能源可持续利用并节约生产成本等方面。投资成本较低的则是由于催化精馏技术本身为石油工程节约了大量的时间、资金设备,并且提高了工作效率,以此节约了大量的投资成本。 2 催化精馏技术在石油化工中的应用 2.1 催化精馏技术在石油化工中应用的作用 上文中我们就催化精馏技术的们就催化精馏技术进行了深入的认识,并且得出了催化精馏技术的一些先进性的特点,而且,在石油化工行业中也常常运用依稀装置,并且近年来依稀装置已经成为了石油生产中的一项重要技术。所以,为了适应社会对石油质量的要求的不断提高,我们必须采用先进的催化和分馏技术,并且,需要不断的改进装置,来满足行业发展的需要。而近年来各个行业间的竞争日益激烈,质量、效率、成本成为了一个企业成功与否的关键,而从催化精馏技术的几个特点来看,它不仅仅能够提高生产效率,生产出高质量的产品也能节约能源和降低投入资本,以此使得石油化工的原油分离工作事半功倍,所以,在石油行业中引进依稀装置汽油催化精馏塔催化技术是及其必要的。 2.2 通过催化精馏技术提高石油化工效能 基于石油化工行业中的一些生产问题,我们将针对性的将催化精馏技术应用到其中,以此改进石油化工生产环节的生产装置,从而起到提高生产效能的作用。例如;石油化工行业中常用的依稀装置在高温环境下运作,而催化精馏技术本质上也有热能传导的作用,所以,我们可以引进催化精馏塔装置来改进石油化工生产环节的一些生产装置。此外,催化精馏技术本身集催化反应过程和精馏分离过程为一体,并且将这两个过程放入同一个装置中运作,所以这在无形中便减少了许多环节,从而节约了生产时间,提高了生产效能。 2.3 催化精馏技术在石油化工生产中的总和考虑 从现今情况来看,由于社会对石油化工产品的质量要求不断提高,石油化工行业面临巨大的压力,因此,该行业现今最主要的是技术革新和设备换代,而催化精馏技术虽然在石油化工生产中的实践经验不足,但其生产优势也是显而易见的。所以,若能将该技术应用到石油化工生产中,将能极大的提高生产效能,而节约下来的资源可以用了扩大产业规模,有利于规模经济的发展形成。所以,催化精馏技术在石油化工行业中的应用不仅可以提高产业效能,还能促进石油化工行业的可持续发展,促进生产的安全性和管理的高效性。 综上所述,石油化工生产行业面临挑战,而催化精馏技术也能在一定程度上提高石油化工行业生产效率、降低其生产成本,可以改善行业内部资源利用情况,是石油化工生产行业改革生产结构的一个重要节点。所以石油化工行业引进催化精馏技术,可以为行业内部生产提供新的技术力量,促进行业的发展进步。此外,面对国内外行业间严峻的竞争压力,石油化工行业必须及时的抓住机遇,推进技术革新,不断的改进自身的生产设备,在谨慎决策的同时大胆尝试新科技,在发展、创新科技的同时,走可持续发展的道路。 石油化工应用论文:石油化工污水处理技术的应用与分析 【摘要】油化工废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为有毒有害的有机物,对环境污染严重。对不同种类的石化废水,往往需要不同的处理技术才能达到理想的效果。近年来,石油化工的废水处理技术研究成为热点,以化学法、物化法和生化法为主的大量新的处理技术。 【关键词】石油化工;污水处理技术 一、物理化学处理技术的应用 (一)高效絮凝浮选技术 随着我国煤油加工能力的不断提高,废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物,既为生化处理提供水质保证,也常用于生化后处理,是煤油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点,发展得更快。在叶轮气浮除油技术中,自吸式气液混合叶轮是关键之一。针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关,开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术-FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮,很好的解决了吸气量和吸液量的协调问题,肯有良好的气液混合效果。实际结果表明,隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后,今油废水中的油去除率为67%COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验。 (二)光催化技术 目前Tio2,纳米颗粒光催光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将TIO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TIO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地俣成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级的连续光催化废水处理剂。采用TIO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比难以分离、回收及工业化困难等问题。以TIO2晶须光催化降解印染废水,可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/l以下,色度小于40倍(稀释倍数),并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。 二、石油化工污水生物处理技术的应用 (一)菌种选育技术 用用生物自固定化技术分离选育出了株油脂化工废水高效降解菌、1株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌,工程应用发明高效菌对污染物降解能力强,以自固化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株,开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外,他们对高停职硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术,分离了5株可提高废水打中生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。工程投运后解决了企业废水的处理问题,并指标均优于废水排水票准,降低了建设与运行成本。 (二)生物强化(QBR)技术 炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中产生的强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高(COD约为2×105 mg/L,挥发酚和硫化物约为3×104 mg/L,含盐量为150 mg/L以上),采用常规方法验以达到处理要求。QBR技术是一项专门针对高浓度、验降解的有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理技系统中,通过生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷,将传统生物法验以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的设资、运行费用只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定,而且不产生废气和废渣等二次污染。 (三)4MBR技术 MBR技术是将生物降解作用与膜的高效他离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几科能将所有的微行物截留在生物反应器中,使出水的有机污染含量降到最低,具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低,出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来,在水处理领域受到高度重视,美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大,处理量从103 mg/L扩大到100003 mg/L,处理对象出不断拓宽,除了对生活污水进行处理并回用外,还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料成本、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理获得成功。 三、生物法与物理化学法组合技术的应用 (一)电-生物耦合技术 硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品,但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企为业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术,利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原(或氧化)成生物易降解的有机分子,微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100 mg/L的废水为例,经过10h的处理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水达到国家排放标准。 (二)化学模拟生物降解处理技术 该技术采用微生物法与降解废水处理综合技术。该技术采用自行研制的可逆氧化还原“活性物”,在化学模拟生物降解池中的有机物降解,然后现利用电化学技术再次将废水进行有机降解,然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色,从而取得较好的废水处理效果。 四、结束语 综上所述,在石油化工污水水质分析的基础上,结合近年来石油化工发展的动态,深入探究了石油化工污水处理技术,指出清洁生产、组合工艺、污水回用是石油化工污水处理的发展方向。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用 摘 要:伴随社会经济发展速度的不断提升,我国石油化工行业也得到了极大的进步。与传统反应和分离单独进行的过程相比,催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点,日益受到人们的重视,其研究与应用日趋广泛。 关键词:催化精馏;石油化工 1 催化精馏技术的概况 催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内,使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行,是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中,所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。其优点如下: 1、催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式,产物能够得到不断地生产,从而有效增加了反应速率,使反应物的浓度增大,而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高,因此该技术的生产及收率能力较高。 2、催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行,这样既使流程得到简化,又节省了能量,减少了资金、资源等的投入与消耗。 3、催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的,这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生,进而使选择性得到提高。 2 催化精馏催化剂装填技术分析 由于催化精馏过程中,催化剂起到催化和促进气液热质传递的作用,所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率,同时又要有较好的分离效果。目前,用于催化精馏的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛等,催化剂必须采取特殊的装填方式,满足反应和精馏的基本要求。肖剑等圆将催化剂装填方式分为两类,即固定床式和规整填料式,这两类装填方式中均有成功的应用实例。规整填料型催化剂装填方式更适宜于精馏操作,气液接触好,塔内不需要特殊构件,催化剂利用率高。但这种装填方式中的催化剂更换困难,需要停车后人工进塔更换。Sulzer公司采用新型催化精馏填料是Katpak型填料,有流体力学性能测试和热模实验的研究报道 。反应段采用特殊的催化剂装填方式,一般有3种方式: 第一,将粒状催化剂与惰性填料混装,该法的优点是催化剂装卸方便,但细颗粒催化剂堆放在塔内导致上升蒸汽阻力过大。 第二,将粒状催化剂置于多孔容器中形成催化剂构件,多孔容器可以是尼龙丝等编织物,也可以是铝、不锈钢等材料的丝网。这种催化剂构件又必须和弹性构件相连形成催化精馏元件,并具有较大的开孔空间。这种放置方式应用较广,但因催化剂置于多孔容器中,扩散对反应有一定的影响,且构件复杂。 第三,催化剂颗粒放入金属波纹丝网或平板丝网的夹层以及多孔板框的夹层中。这种放置方式传质效果好,但装卸麻烦。 3 催化精馏技术在石油化工中的应用 1、催化精馏技术在酯化反应中的应用 乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜,操作复杂,催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现,催化精馏技术的引入,不仅减少了设备投资,而且可以进行连续化生产。 2、催化精馏技术在醚化反应中的应用 迄今,催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟,其他的过程也逐渐发展起来,如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体,可用于生产农药和香料。目前,广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。 3、催化精馏技术在加氢反应中的应用 在加氢反应中,应用催化精馏技术可以降低投资费用,提高目的产物的收率,延长催化剂寿命等。目前,催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4,C5原料的预处理,以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质,应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢,并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料,用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。 4、催化精馏技术在水解反应中的应用 在工业中,乙酸甲酯常以副产物的形式出现,将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺,其水解率低,回收系统能耗高、流程复杂,而采用催化精馏技术可提高水解率,实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明,催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上,处理能力比固定床水解塔大得多,且其反应温度低于固定床工艺,催化剂的结垢现象比固定床少,催化剂的寿命较长,回收能耗比固定床节省27.8%。 5、催化精馏技术在酯交换反应中的应用 乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年,文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺,可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯,且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段;在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔,其高于催化剂包;在底板上有泪孔;在支撑板上有催化剂包和筛孔;位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔;将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内,反应温度50~90℃,回流比0.5~30,常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率,简化了操作步骤,克服了设备腐蚀等问题。 6、催化精馏技术在烷基化反应中的应用 乙苯是重要的溶剂和中间体,加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前,大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应,与固定床反应工艺相比,采用催化精馏技术时,该反应过程的反应温度不受泡点温度制约,避免反应区热点的形成,提高了催化剂的寿命,消除了大量苯的循环,使反应放热得到了有效利用,而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明,采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足,实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。 4 结束语 综上所述,催化精馏是一种改进工艺的重要手段。但只有当反应与精馏的条件相适合时,二者才能耦合。另外,催化剂的类型及装填方式的选择也是非常重要的,其发展重点在于如何制备高效适用的催化剂及开发合理的催化剂装填方式。催化精馏模拟研究主要集中在对过程的模型研究及模型求解,试图通过数学模拟方法获得工程放大所需的参数。但催化精馏过程较为复杂,建立的模型外延性较差,用于工程放大时与实际生产有一定差距,这方面还有待深入的研究。 石油化工应用论文:石油化工过程及装备课程教学中项目设计的应用 【摘 要】本文分析石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的意义,提出石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的实施措施。 【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师 2010年6月23日,教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业,石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求,对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例,对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨,以培养学生解决实际问题能力,并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系,为进行专业认证奠定良好基础。 一、项目设计教学环节的意义 石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际,对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量,有必要引进项目设计教学环节。 项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上,在教师精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用实际案例设计,通过学生的独立思考和集体协作,提高学生自主学习的能力,培养其解决实际问题的能力。 石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程,该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中,通过项目设计的训练,可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握,加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握,从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。 二、项目设计教学环节的实施措施 针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题,为了解决问题,实现卓越工程师的培养目标,从2013年开始,东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节,注重培养学生对典型设备的设计思路与方法,它通过实际案例的设计,使学生深入理解典型设备设计的过程,更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。 (一)项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后,对基本技能的训练,培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节,使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算,以及工艺流程类图的阅读和绘制等。 (二)培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班,90人,采用小组合作学习的方式,分成30组,每组3个人。30组对应30个设计题目,其中10个换热器题目,10个塔设备题目,10个反应器题目,每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计,课上配比4个学时供教师与学生研讨,制订了详细的实施计划,规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节,更好地保障设计任务的完成。 (三)项目设计教学环节的内容。具体如下: 1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则,在这部分实训内容,需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程;绘制1张辅助管道系统图。 2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。 设计条件如下:在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液,要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%,塔底釜液中含甲苯量不低于96%(以上均为质量分数)。苯、甲苯混合液处理量6t/h;泡点进料;操作回流比取为最小回流比的1.8倍;塔顶压强,4kPa(表压);热源,低压饱和水蒸气;单板压降,不大于0.7KPa。 设计步骤如下:(1)工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算,采用图解法求得理论塔板数,如图1所示,图解得NT=12-1=11(不含塔釜)。其中精馏段NT1=5块,提馏段NT2=6块块,第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据,然后进行结构设计。(2)设备的结构设计。根据塔设备的常用结构,参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸,并进行塔板上的流体力学验算,得到塔板负荷性能图。(3)设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。(4)撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核,每名学生撰写一份设计计算说明书,并绘制相应设备的装配图。 图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数 3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块,算出最小理论塔板数及相关数据,然后用SCDS模块依据此塔板数,计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件,得到相关数据,模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求,模拟得到塔板数为15块,进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析,以进料板位置为自变量,以再沸器负荷与回流质量流率为因变量,分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线,如图2、图3所示。由图2可看出,第10块塔板进料时,再沸器热负荷最小,第8块塔板到底11块塔板进料,热负荷变化较小。由图3可看出,第10块塔板进料时,回流量最小,第8块塔板到底11块塔板进料,回流量变化较小。通过对比,软件模拟和计算稍有差别,软件模拟对过程进行了优化,找到最优的进料板。 图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线 图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线 4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%,这30%组成包括4个部分,化工制图部分占30%,工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。 经过以上项目设计环节的训练,可以培养学生以下方面的能力:设计化工过程设备能力;绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力;应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析,学习优化设计,从而降低成本的能力。同时,由于采用小组学习的形式,每组学生的设计条件相近,经常在一起研究设计,因而也可以提升团队意识,培养吃苦耐劳的精神。 总之,项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习,激发学生对实际工程问题的兴趣,引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法,也为学生从事石油石化设计工作打下基础,是高等工程教育的有利途径。 石油化工应用论文:浅谈换热器在石油化工中的应用及维护 摘 要:换热器在石油化工中是非常重要的,因为石油化工中涉及到的生产流程是非常多的,这样就需要进行不同程度的换热,换热器的主要作用就是进行流体温度的转换,这样就可以满足石油生产的需要。本文就是对换热器在石油化工中的应用及维护进行具体的分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:换热器;石油化工;应用及维护 石油化工的生产是一个比较复杂的过程,每一个环节都是极为复杂的,如果没有将这些环节中的换热工作做好,就会影响着产品的质量,也容易出现安全事故。换热器主要的作用进行进行温度的转换,将温度比较高的流通传达给温度比较低的流体,这样就可以保证受热的均匀性。换热器必须有一定的安全性和稳定性,否则就会产生泄露,造成的危害是无法预料的,因此在使用换热器的过程中,要做好应用维护工作。 1 换热器的主要类型和原理介绍 在石油化工中使用比较广泛的换热器是单相流换热器,这种换热器一般是用在气体到气体、液体到液体和液体到气体的换热中,流体在换热的过程中,不会出现相变的现象,在石油化工生产中,主要的形式是对流传热,利用对流传热的方式需要使用螺纹管、内波外螺旋管和波纹管,波纹管和内波外螺旋管的主要作用是增加壁面的扰动,而螺纹管的主要作用就是将表面传热的效果增大。厚壁波纹管和内波外螺旋管在加工方式上是比较相近的。在石油化工生产的过程中,换热器的应用是极为重要的,也是不可或缺的一种设备,换热器的主要作用就是换热,加热、预热、蒸发、制冷和过热,换热器就是在温度上进行一系列的变化。 温度在发生变化的时候,有着多种方式进行操作,例如复合型换热、蓄热式换热、表面式换热和流体连接式换热,这些方式在石油化工生产中是经常使用的,但是无论是什么样的方式都是离不开换热器的,换热器的种类也是非常多的,按照换热器的结构进行划分主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、板式换热器和U形管板换热器,但是在使用的过程中,一定要注意一些事项,否则会给具体的使用带来很大的问题,需要注意的问题如下:(1)要保持网管的清洁,不管是在什么时候,工作之前和工作之后都要将网管清洁好,这样就可以最大程度的避免出现网管堵塞的现象,这样换热器就无法正常的使用。(2)在软化水的使用上要严格的把关,在对软化水进行处理的过程中,一定要做好软化罐和水质的检查工作,这两者都会影响着软化水的质量,在确定合格之后,才能够使用。 2 换热器在石油化工中的应用及维护 2.1 螺旋缠绕管式换热器的简单介绍 2.1.1 结构特点 这种换热器主要是对管束、壳体和中芯管构成,在管板与管热管相连接之后,就要使用焊接技术进行固定。在壳体和两端的接头上会有流体进出。除此之外,还有缠绕管束的影响,缠绕管束主要是由螺旋管缠绕形成的,必须要保证层与层之间是保持着一致的,在缠绕方向上也要是相反的,最大程度的保证流体的均匀分布,避免出现短流的现象,在使用的过程中,也容易产生很多的危险性因素,需要引起我们的注意。 2.1.2 性能优势 这种换热器可以最大程度的保证质量,对应力可以实现自动化的消除,如果是大温差的一些工艺,使用缠绕管束结构,可以最大程度的提高设备的使用寿命。对螺旋缠绕管进行表面处理,可以最大程度的保证污垢的降低率,在沉降速度上也会加快。螺旋缠绕管式换热器在结构上是极为简单的,重量也较轻,可以腾出更多的空间,这样就会节省大量的费用,在维护费用上也会大量的减少。 2.2 浮头式换热器的简单介绍 浮头式换热器主要是由浮头部分构成的,这一结构可以按照不同的要求进行设计,在设计的过程中,一定要满足壳内自由的浮动,保证管束和壳体是绝对自由的,这样在温差较大的时候,壳体和管束之间就不会产生较大的温差应力。浮头端也可以自由的进行拆卸,这样管束既可以设计成为可拆卸的,也可以设计成为不可拆卸的,在检修的过程中也是极为便利的,清洗也十分的方便。 浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着浮头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、便于制造和拆装方便。浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性,在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。 2.3 泄露问题 焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时,在焊缝两侧形成热影响区,这是焊接接头的薄弱部位,容易产生残余变形和残余应力,即容易形成应力腐蚀的基本条件。若遇到腐蚀环境的影响,例如在H2S、OH-等环境中,就会发生应力腐蚀开裂,造成换热器管接头处泄漏。管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体,与缝隙外液体形成浓差电池,引起缝隙腐蚀,也会造成换热管接头处泄漏。管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝,如果焊接工艺不当,就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展,使泄漏通道扩大,导致泄漏。 2.4 维护 2.4.1 清洗 换热器运行一段时间或一个周期,就要进行清洗,换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。 2.4.2 注意事项 ①施工人员进入现场必须按规定戴好劳保用品,需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩;②施工现场要有良好的通风,操作现场要有方便、充足的水源。③在搬运有腐蚀性的药品时,应尽量采用叉车等专用搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触,立即用大量清水冲洗,严重者,请立即就医。④施工药品应放在阴凉通风处,并做好"危险品勿动"等醒目标记。 3 结论 综上所述,技术人员应当加深对换热器的了解研究,掌握正确的换热器应用方法与维护策略,以保障换热器的工作效率与质量。充分节约能源,提升生产效益。 石油化工应用论文:石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究 摘要:近年来,石油化工油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)中PLC技术应用极其广泛,其重点实现数据采集功能,以及监控现场执行机构功能,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。 关键词:油品储运 自动化系统 PLC技术 数据采集 监控 针对所有石油化工企业生产经营活动而言,如何做好油品储运工作都是其必须认真面对的关键工作环节之一。应该说油品储运属于综合性工程科学领域范畴,其涉及范畴广泛,并且针对不同行业、企业及部门其要求也存在较大差异。比如说军用和民用油品储运存在差别,矿场和炼油厂油品储运也存在较大差别,尽管其从理论上差别较小,然而设备以及技术措施却各具特色。并且,其涉及业务较多,包括的内容较广,比如油品的存储、核算和计量以及管理等各方面工作均有所涉及。实践表明:实现油品储运自动化对于石油化工企业生产成本的降低、生产损耗的减少以及经济效益的提高等方面都具有重要意义。 1、油品储运自动化系统简介 该系统主要包括装卸车控制及其销售管理自动化系统,以及罐区监控管理系统(包括油品在线调合功能),部分还有储运污水处理监控管理系统等几个系统组成。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在,所以这里的罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。本文主要对PLC技术在油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)的实际应用情况进行了研究。 2、油品储运自动化系统中PLC技术的应用 通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向上位机进行传递,与此同时按照上位机所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。这里需要的罐区现场数据采集信号包括很多类别,其中有开关量信号(比如电磁阀回讯信号、输出的各种报警信号等等;模拟量信号(比如可燃气体报警器等等);以及脉冲信号(比如刮板和涡轮等流量计);还包括数字信号(比如质量流量计和液位计等)。其中控制输出信号包括开关量信号、模拟量信号以及PID调节模拟量信号等组成。 2.1 关于PLC的重点技术指标要求 (1)输入指标要求。这里的检测精度全部针对系统本身而言,而传感器、变送器等并不包含在内(下同)。 1)字检测要求:不能有附加误差产生。 针对质量流量计和钢带液位计等具有各种通讯协议功能的数字输出变送器可以实现兼容。 2)模拟量检测要求:其精度必须±0.1%以上。 要求输出变送器为:4-20mADC、0-20mADC、1-5vDC、0-10VDC。 3)脉冲量检测要求:不能有附加误差产生。 要求计数频率50KHz以下,输入电压5-24VDC以下,比如涡轮、齿轮以及腰轮和刮板等流量计。 4)开关状态检测要求:必须全部采用开关量读入模式,具体无触点开关容量在24VDC500mA。比如阀位、泵开关、液位开关和气体报警开关等。 (2)输出指标要求。针对输出的控制信号,要求无触点开关的具体容量是24VDC500mA。采用4-20mADC、1-5vDC、0-10VDC进行模拟量输出,以及通过比率PID进行调节输出。 (3)PLC数据采集要求。1)定时采集。即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。2)变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下(数字信号与I/O信号)的统一采集和控制管理功能。为了预防采集数据时可能产生的干扰,针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法,确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术(平均值或者加权平均等)预防干扰问题。 针对本罐区监控系统来说,最关键最核心的工作就是实现罐区现场执行机构的控制执行以及过程监控功能,针对各储罐的收付油、循环以及注水等尤为重要。 通过PLC监控现场执行元件的方法一般有两种,其一为“看门狗”监控,其二为动作反应检测的方法,分别是看设定时间内的动作完成情况,以及在不考虑延时时的动作执行情况。他们的逻辑关系大体一致,只是其一不读取回讯信号,PLC不增设I/O点,实现相对简单;另一对回讯信号进行反馈,PLC增调了I/O点,能够实现实时监控功能。 为了实现隔爆功能,针对储罐控制阀门通过以气动阀门为主,并经由电磁阀实现控制操作。因此监控罐区储罐阀门需要“看门狗”检测与动作反应检测有机结合起来进行,如果开关气动阀,就可以检测到两点的回讯反馈信息。再经过PLC编程后,能够让气动阀两点回讯之间有逻辑关系产生,这样控制执行与监控就变得可靠性更强,基本不会有失误现象。上述都为开关量检测,通过PLC也可实现模拟量监控功能。具体需要同时对两个传感器信号进行采集,对比他们的测量值,看偏差范围的大小确定,如超过规定范围时,对时间再行判断,一旦超过误差时间和范围的情况,则表示存在问题。 3、结语 实践表明:通过PLC进行数据采集以及控制执行等操作,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。纵然与上位机脱离也能根据预定程序执行相关操作,尤其是新型PLC拥有更大的数据存储区,能够存储大量数据信息,因此在石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用近年来迅速得以推广应用。 石油化工应用论文:石油化工企业仪表自动化控制系统应用研究 摘 要:科技在不断的发展,对工业生产有着重要的影响,科技的进步使得工业生产的效率也得到了提高,在进行石油化工的生产时,对科技的要求的是非常高的,石油化工在生产的过程中需要使用仪表自动化控制系统,这一系统的应用对化工企业的发展是十分有利的,需要得到我们的重视。 关键词:石油化工;仪表自动化;控制系统 石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响,随着科技的不断发展,人们对石油化化工的要求在逐渐的增加,在整个石油化工的生产中,需要使用仪表自动化控制系统,这一系统随着石油化工企业的发展,要求在逐渐的增加,在这样的发展状态下,就需要进行改进,在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表,也就是仪表自动化系统,这样的系统在整个功能上有了很大的提升,还在效率上也得到了极大的提高,这样对石油化工企业的生产是十分重要的,使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。 1 石油化工企业仪表的重要性 石油化工企业要想发展就离不开仪表,仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色,现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化,数字化的应用提高了使用的效率,在仪表中除了使用数字化,还使用了智能化、网络化等手段,这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展,人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加,在这样的发展趋势下,对仪表进行了改进,尤其是自动检测仪,自动监测仪在性能上的改进是十分大的。 从现场的总线上来说,可以更好的适应了工业的生产,在性能上的提高使变送器也在不断的发展,这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升,这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上,因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率,对整个生产有着十分重要的影响,需要得到我们的重视。 数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升,在结构上也得到了极大的提升,数字化仪表在操作的时候变得更加便捷,因为现在的很多货物都是进出口贸易,这样对整个生产的要求就在逐渐的增加,在这样的情况下,就需要在产品的质量上有着严格的要求,尤其是在整体性上,需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中,还要将在仪表的管理上加强,使用性能和结构较好的仪表,对生产的产品也是非常有利的,在质量上可以得到保证,这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎,对整个企业的影响也是非常大的,因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统,这样对石油化工企业的生产是非常重要的。 2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍 2.1 DCS(分布式控制系统) 在石油化工的生产中,使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统,这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统,DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性,相对于传统的仪表自动化系统来说,DCS系统在使用的过程中,使用了数字化和智能化技术,在兼容性上是非常好的,这样对整个企业的发展就有了要求,在整个企业的发展中,一定要有着足够的重视,兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现,在整个企业的生产中,需要将整个企业的发展作为重点,因此兼容性就变得十分重要,在企业的发展中,可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起,这样就可以形成一种控制体系,对整个企业的发展是十分有利的,在控制的时候也是非常便利的,提高了企业的生产效率,在出现问题的时候也可以及时的沟通,这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。 2.2 新型DCS系统 DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的,尤其是在炼油的时候,炼油是不能够离开DCS系统的,在生产的过程中,会生产出半成品和成品,在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力,提高自动化的性能,石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产,应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 4 结论 石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工应用论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工应用论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分,石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中,大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的,因此,管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中,管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施,只有提高管线试压技术的水平,才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术;石油化工;工艺设计;应用 1引言 近年来,随着社会经济的快速发展,人们对石化产品的需求量正在逐步增加,这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性,为了保证这些材料的安全,企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中,一旦管线中出现了某些故障,就会影响整个材料运输过程,导致石油化工生产工作无法顺利进行,降低生产工作效率,严重的还会引发生产过程中的安全事故,造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测,保证管线的正常运行,提高企业生产活动的安全性。因此,我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术,保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术,其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线,目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标,进而掌握运输管线的实际质量状态,发现其中存在的问题,并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术,能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中,并在这些环节中发挥重要作用,提高石油化工工艺设计水平,有效的控制石油化工工艺的实施质量,保证石化企业运输管线的安全性和稳定性,减少安全事故的发生概率,确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段,需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段,科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件,只有做好了这些工作,才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性,确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容: 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中,管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术,需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质,能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析,探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划,这些具体的计划完成后,要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性,在通过审核后,才能正式的形成相关文件,用于指导管线试压技术的实施。此外,技术准备工作中还需要制定完善的安装计划,安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成,才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素,是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性,必须选择符合管线实际情况的试压方法,通常情况下,试压方法主要分为液体试压与气体试压,其中气体试压的材料为具有较低成本的气体,一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些,需要使用纯净的水作为试压材料。因此,要根据不同的试压方法准备相应的试压材料,保证这些材料的质量符合技术实施要求,并确保材料数量充足,不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中,必须保证试压操作与管线的安全性,这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作,对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施,保证试压管线的安全性,为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境,降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键,只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前,我们有必要对管线的完整性进行全面的检查,确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中,塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔,塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中,塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中,要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行,必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验,工艺设计人员则需要对试验结果进行分析,并根据分析结论确定汽液两相流的布置,保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中,泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转,必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行,需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态,获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填,确保泵管线的稳定性,提高石化材料的运输和存储效率,减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中,对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时,必须保证弹簧支架设计的合理性,为管线的稳定性提供基础支持。但是,弹簧支架的成本相对较高,在应用中需要对结构进行适当的优化,减少支架的使用数量,控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验,设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之,为了保证石油化工生产过程的安全性,我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性,保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作,提高生产效率。 石油化工应用论文:高效液相色谱技术在石油化工中的应用分析 [摘 要]高效液相色谱(HPLC)技术的研究在许多工业领域上都得到了应用,同时也成为石油化工生产中广泛使用的技术。HPLC技术优势有很多,尤其体现在在难挥发化合物、复杂混合物以及多环芳烃的分离中,具有巨大的发展前景。 [关键词]高效液相色谱 石油化工 分离 应用 由于高效液相色谱 ( HPLC )的分离能力具备高效、迅速、高灵敏检测的优势,因此受到各领域的青睐,在生物医药、石油化工、食品、环保以及检疫等等不同领域上均得到广泛推广和应用,跃居成为当今其中一个最受欢迎的分析技术。色谱甚至贯穿了石油化工的整个生产流程,从石油开采、炼制、成品、质量检测监控,成为不可替代的技术。本文将简要论述高效液相色谱在石油炼制和石油化工产品分析中的应用。 一、高效液相色谱在石油炼制中的应用 原油是石油化工企业进行化工生产所必需的原料,它的族组成与加工工艺的方式有着紧密的关联。原油的简单族组成是通过将其组分分离进行分析,主要为饱和烃、芳烃、胶质和沥青质四种,而较重的原油组成也相对复杂。传统方式是通过常规四组分法对原油中沥青和重质油族组成进行分析,但类似这种传统的柱色谱法,除了分析流程长之外,还要耗费许多溶剂和吸附剂。 HPLC初始是借助于硅/矾土柱来对轻质石油组分进行分离,通过不断发展后开始通过键合相 HPLC柱来对重质石油组分进行分离。相比ASTM 方法来说,此法在分析速度上具有明显的优势,并且重复性好,自动控制较为容易、稳定。而我国石油化工行业也早已引入了HPLC技术来进行原油组分分析,并出台了相应的石油天然气行业标准。 随着国家的不断发展,石油资源的开发进程也越发深入,使油品陷入不断重质化、劣质化的趋势,给催化裂化工艺带来了巨大的挑战,重质油组分的分析也成为了控制流化催化裂化和加氢工艺条件的基础,此时,HPLC技术开始得到认可与推广。 一方面,清除沥青质是色谱柱进行分离前的重要步骤,因为沥青质会对饱和烃洗提过程中的吸附和沉淀对定性定量结果产生较大的干扰。另一方面,HPLC解决了上述挑战性难题,其切换反冲阀反冲技术在氰基柱上使原油中的重质组分分析得到了实现,特别是胶质含量的分析,借助比较法对使用极性和非极性不同溶剂反冲洗实验研究来确定极性溶剂测定的结果较为准确。此外,成跃祖等人还对化学键合相高效液相色谱和反冲技术分析原油烃族组成的色谱条件相结合进行研究,对四种国产原油进行了烃族组成分析。 而后,俞鹏程等相关研究人员进行了典型分子的测定校正因子和切片进行分类后,成果的实现了用 HPLC技术来进行含有渣油的催化裂化原料油中的芳烃类别的监测,并得出了最为理想的催化裂化原料油为饱和烃、一环芳烃以及二环芳烃。在这之后,国外研究人员对HPLC法进行了进一步的优化,并对示差折光、紫外检测器进行了结合,借助质谱来进行数据的比较,最后得出了饱和组分的含量会随着馏分的变重而逐渐减少,而芳烃组分的含量则会随着馏分变重而逐渐提升,并得出了在利用紫外检测来进行单环芳烃的测定时,最理想的波长是210 nm。 HPLC技术除了可以使用在原料油的族组成分析上外,还可以运用在沸点和分子量分布的测定上。如果将HPLC的模拟蒸馏与ELSD法进行结合,则可以进行重油中的从中到高沸点馏分的测定,而且这样的方法可以直接进行不可蒸馏组分的测定,省去了内标的需要,并且该方法与GC模拟蒸馏测定的结果是完全相符的。在HPLC的测定方法中,以正构烷烃为标准物来建立的重质馏分油的分子量分布校正曲线,并进行面积归一化,则可以清楚的知道实际油样中每个分子量分布范围的百分比。不仅如此,HPLC技术还是石油炼制过程中分析抽提溶剂质量的一种较为理想的选择。 二、高效液相色谱技术在石油化工产品分析中的应用 (1)高效液相色谱技术在汽油产品分析中的应用 在汽油产品分析中,GC的使用非常广泛,特别是在烃族组成和单环芳烃的检查分析中,使用的频率更高,在这一点上,HPLC同样有着一定的效果。在进行汽油中芳烃的测定是,HPLC技术的使用不仅有着更高的效率,而且操作简单,同时还可以清楚的知道C6到C10芳烃的含量以及部分异构体的含量。如果利用硅胶柱串联氨基柱来作为固定相,正己烷作为流动相,再利用示差折光检测器来进行石脑油中烷烃、芳烃的含量测定,不仅可以有的提高测定的准确性,还可以简化测定过程,同时情况下只需9分钟就可以完成一次测定,这样的HPLC测定方法比GC法有着明显的优势,所以在进行较重油品中的芳香烃类化合物测定时,HPLC技术同样也是一个非常理想的方法。 (2)高效液相色谱技术在润滑油中的应用 高效液相色谱技术在润滑油、柴油中也有着非常不错的效果。目前,HPLC除了应用在石油产品的烃族组成分析外,在石油化工产品添加剂中也同样运用到了HPLC法。在润滑油的使用过程中,经常会出现氧化、缩聚等情况,导致润滑油的质量变差,如果在其中适当的加入抗氧化剂则可以有效的防止润滑油氧化反应的发生,使其抗氧化性得到更换的提高能。而在润滑油抗氧剂的制备过程中,HPLC则是一种必不可少的方法。 (3)高效液相色谱技术在聚合物中的应用 除了上述中高效液相色谱技术的运用外,在许多的塑料、橡胶等聚合物的生产过程中也普遍的使用到了HPLC技术。在聚合物的生产过程中,都需加入相应的添加剂,例如:抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、染色剂等。而HPLC在添加剂的分离、分析中,可以在不破坏分析物的结构的基础上进行,相对于GC有更更明显的优势,灵活性更大。除此之外,运用反相 HPLC进行PVC塑料中光稳定剂的提取与分离检测同样有着效果高、结果准确的效果。 三、结论 综上所述,在石油化工企业生产过程中,高效液相色谱(HPLC)已经成为其不可替代的技术之一,尤其是HPLC在复杂原油、重质油等石油化工产品组分的分离、分析上的突出贡献,能够使样品结构、性质不受破坏的同时,还能将样品进行无损回收,完全将传统的 LC法整体比下去,达到高效迅速分离分析的目的, 体现出其巨大的应用价值。将HPLC技术与其他先进的检测技术、多维分析模式进行适当的结合应用,还能够大大提升HPLC定性、定量的准确率,将实现其在石油化工领域中应用逐渐趋向最大化。 石油化工应用论文:浅谈催化油浆在石油化工方面的应用 摘 要:我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 关键词:催化油浆 应用 软化剂 溶剂 对于石油化工产业来说,能否拥有高产量的油浆就意味着企业的经济形式的好坏和资金运转的好坏。一般催化,裂化过程中能够产生高量的油浆,从而能够在一定程度上提升企业的效益,保证企业资源的合理使用。如今,我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 1催化油浆在石油化工方面的应用 据专家所了解,催化油浆里面含有一些碳氢元素,尽管其所占的比例非常小,但整体的密度却是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氢元素形成各种芳烃,便具备了这类化学物品的特性。就当前情形来看,我国专家对它们进行了猜测和研究,能够有很大的把握认定它们是各种附加化工商品的重要原材料。例如,能够软化橡胶的试剂,填充油制品,纤维材料的生产,增加塑料可塑性的试剂等,我国需要采用高科技进一步对催化油浆的应用做出研究与探讨。 1.1在石油化工方面可以作为软化剂 软化剂一般被用于改变橡胶等产品性能方面,主要包括改变塑料的可塑性,减少塑料的粘性,降低时间等。一般来说它可以分为三类,其中包括芳烃软化剂,而催化油浆中含有的芳烃化学物品就是很好的一种软化剂,对改善橡胶产品性能方面有很好的效果。在橡胶软化剂的制作过程中,由于催化油浆中的原料所含有的密度非常大,且碳氢元素所形成的化学物品含量非常高,粘度也比较高,就能够很好的参与到橡胶的加工过程中去,软化橡胶的功能是非常显著的,而且可以有效地实现油浆资源的使用功能,对石油化工企业产品的制造带来了巨大的便捷。 1.2可以作为改善沥青质量的溶剂 随着我国经济的快速发展,交通运输方面也得到了很大的发展,人们对道路沥青的需求也呈现持续增长趋势,因此,生产沥青的企业具有光明的发展前景。但我国往年沥青的生产等级都比较低,很大一部分原因来源于石油的质量问题,以往生产沥青时都采用的是含蜡程度比较高的油,用此建造的道路质量问题得不到保障,人身安全问题更是遭受危险。而今可以采取催化油浆来对沥青的性能进行改善。过去使用沥青的质量不达标,很难生产出比较高质量的道路,所以目前油浆根据自身密度较大,含蜡比例较低,粘度较小的特点,可以将自身的芳烃化学物品和其他物品保留在沥青中,使沥青的品质能够得到很大程度的改善,进而修建出高质量的公路,且降低了道路修建部门的成本,解决我国的道路沥青含蜡量较高而带来的道路质量问题。 1.3可以生产出优质的石油焦 油浆在化工企业的用途十分广泛,不仅作为普通的日常燃料油,还可以进行优质石油焦的提炼。石油焦的生产工艺非常繁琐,精准,它需要大量的芳烃化合物和较少的杂质,而其他原料油不包含这些高价值的原料,另外,优质石油焦的产生需要许多较复杂的程序,对各方面的要求也很高,如在提炼过程中对温度的控制等,这些工艺过程导致难以形成针状焦。而催化油浆很好的解决了针状焦生成原料不足的问题,达到了油浆的合理利用。另外,优质的石油焦可以用来制作纯度非常高,结晶度也很高的石墨产品,它被广泛的应用于钢铁等行业中。 1.4可以作为废油的蒸馏活化剂 在石油工业企业中,进行废油的提纯和循环利用是节约成本的一个重要举措,因此需要通过蒸馏体制的完善进行废油的提炼。然而提高蒸馏的出馏率是一个相当有难度的工作,但如今随着科学的不断发展,技术的不断进步,可以通过活化剂进行蒸馏体系的强化。工业企业目前采用催化油浆作为基本的活化剂,主要根据是油浆中含有很多数目的芳烃化合物,它是蒸馏活化剂的一种,能够非常有效的将原料中的物质放入到工业原油中去,进而快速的提高蒸馏出率,增强企业资源利用的程度。 2结语 石油化工产业在不断的发展进步,但为了能够长久的在这个市场上生存下去,我们必须开发新能源,进行催化油浆的充分合理利用。目前,我国催化油浆在石油化工方面的应用取得了良好的效果,专家通过将油浆与石油化工企业中不同工艺的正确结合,研究出了一些新型化工产品,在此基础上能够有效改进原有产品的特性,减少企业的综合成本。因此,对我们国家来说,进行催化油浆资源的合理开发及应用具有十分重大的意义,这需要广大石油化工企业和人员的共同努力。
石油化工行业论文:石油化工行业离心式压缩机干气密封典型故障案例分析 [摘 要]随着社会的不断发展,石油化工业逐渐得到了人们的关注。但应用范围的扩大也使得离心式压缩机的故障频发,主要表现为机组的能耗性过大、干气密封性不强、部件间的连接不紧密等等。针对以上问题,工作人员应该转变原有的处理观念,根据典型的离心式压缩机故障进行分析,提升机械的运行速度。因此,本文针对干气密封技术的基础原理,对典型故障案例予以讨论。 [关键词]石油化工;离心式压缩机;干起密封;典型故障;案例分析 从本质上来讲,干气密封属于一种新型的轴端密封设备,并在无液体的状况下形成非接触性流动中心。干气密封设备作为离心式压缩机的重要控制设备,能够在极大程度上促进机械的运转速度。但由于现代化工石油业的严格性需求,传统的干气密封设备已经无法满足现有的生产要求,使得故障频发。因此,主要案例的分析必不可少。 1 干气密封技术基本原理构造 干气密封技术的基本原理构造主要分为以下几个方面:第一,从设备的安装上来讲,弹簧、旋转环、不锈钢密封器件都是其关键部分。由于不锈钢弹簧座内含有O型颈环,工作人员要将动环组件固定在密封转子上,这样才能够保障在转子转动的过程中螺旋槽受到压力的推动,在根部外的无槽区形成密封孔位。第二,密封孔会在气压的阻止下形成对流,并增大气膜之间的间距。同时,螺旋槽在密度坝中起着重要的作用,它不仅能够对气膜表面的压力进行感应,对机组表面的构件气隙进行分配,还可以起到密度平衡的作用。试想一下,当动环组件脱离了气体膜,弹簧座也会受到影响,从而失去平衡。但如果干气密封孔位之间的距离相等,每两个组件之间都有一层稳定的气体薄膜,设备的两端面会在一定程度上起到连接纽带的作用,关键部位也不易出现磨损情况,减少了故障发生的频率。 2 干气密封故障典型案例分析 2.1 隔离气中断 隔离气中断是干气密封中非常容易出现的问题,其产生的主要原因如下:第一,在盘机启动的过程中需要一定的时间,工作人员要设定机械轴承的位置,保障驱动器的正常运行。但很多情况下,盘车的冷却速度会在压缩机组的影响下减小,驱动器中没有足够的压力来推动,使得润滑油无法正常提供,甚至出现中断的现象。此时氮气在管网中的分布会呈现不均匀的状况,使机组的运行受到影响。表现如下:在石油化工装置的运行过程中,两孔板之间的间距变大、其中个别板位上还出现了污染性杂质。经过一段时间的检修发现:干气密封的后壳已经出现了裂纹,甚至传送套也不能在润滑油的作用下进行运转,颈环表面出现了严重的裂痕。第二,在盘车机组的运行中隔离气中断,并进入润滑油当中。密封端面受到压力气体的影响已经不能够按照原有速度进行运转,在初期受到磨损。但动环在惯性摩擦下会使密封性减弱,以裂纹不断扩大的方式进入二级密封腔体中,使得大部分石墨粉泄漏出去。最后,干气密封也会因机组结构的混乱而加大裂纹的产生范围,并冲开动环构件,出现散落现象。 采取的主要措施:针对这种情况,工作人员要定期对干气密封设备进行检查,以内部管壁的布局为控制方向,更换干气密封构件。另外,如果隔离气源与标准气体的差异过大,工作人员也要进行测定,确定管道的吹扫空间,保证压缩机能够稳定运行。 2.2 机组喘振 导致机组喘振的主要原因就是公用工程系统故障的出现。工作人员要第一时间对相应构件进行检查,调整机组运行中的速度,并对最小转距进行调整,保障低压缸的震动频率。故障异常主要体现在以下几个方面:第一,当压缩机停止运行时,润滑油还在继续输送,甚至在两隔板处发现了压缸阻力浮动的情况,使得机组内部的运行混乱,出现了干气密封泄漏现象。第二,工作人员以两端轴承的连接情况为检点,并没有发现相关构件出现磨损。但在驱动器启动的前提下,设备外壳的金属保护层融化。故障出现的主要原因是机组在加速运行中离心设备的内置压力失衡,大量的密封气体被吸入到了缸体的缓冲区内,导致机械在振动的过程中出现损伤,润滑油淹没密封管线,对关键器件产生腐蚀。 采取措施主要为控制机组启动的速率。工作人员要通过阀门来调节机组的运动速度,使密封装置不受到阻力浮动的影响,满足设定的基本要求。同时,要关闭装配机组的阀门,对轴承两端的接线位置进行确定,并调整冲区的密封气体容量。 2.3 密封环浮动性 密封环浮动性故障出现的原因表现为以下几个方面:第一,机组空间的差异。一些干气密封环境相对较差,内部较为狭窄,会影响密封缓冲区的气流速度。同时,在机组运行前,工作人员没有对内部构件进行清洁性处理,使杂质在密封性装备中浮动,令现场出现泄漏情况。第二,由于干气密封金属器件的规模存在一定的差异。例如:在弹簧座的表面就容易出现密封圈过大的情况,使密封量超标并泄漏。根据这种现象,工作人员应该采取新工艺,在压缩机的端口对污染气体进行过滤,并将浮动密封圈的厚度降低,在隔离设备的中心处安装上前端处理器,阻止机组内部的气体与外部污染接触,以保证密封装置的使用效率,提升离心式压缩机的质量,达到故障减少的目的。 3 结语 综上所述,本文主要从两个方面进行论述。第一,分析干气密封的工作原理。第二,从实际故障出发,探讨操作中容易出现的问题和解决措施。从而得出:工作人员应该根据离心式压缩机的运行情况对机组状态进行整合,检查机械设备的启动速度,设计干气密封的流动空间。同时,也要做好机组的维修和保护工作,为石油化工的长期发展创造有利条件。 石油化工行业论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工行业论文:试论自动化仪表故障在石油化工行业中的分析和处理 【摘要】石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。本文从石油化工行业检测执行仪表概述,重点的讲述了自动化仪表故障分析思路及常规处理措施和方法。 【关键词】石油化工 自动化 仪表故障 分析处理 前言 在石油化工行业中,常规自动化仪表主要包括温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表等。工作人员在对这些仪表进行日常维护时,必须掌握好仪表的内部构造、工作原理、工作指标和性能等事项,与此同时要加强控制仪表中易发生故障的节点。由于工艺因素和仪表因素均可能是引起自动化仪表故障的因素,所以工作人员要熟悉仪表的工艺流程,及时、准确判断仪表故障出现的根源,在最为有效地时间内处理故障,确保正常生产,减少故障对生产造成的影响。 一、石油化工行业自动化工业仪表的特点 石油化工行业自动化控制仪表主要特点是采用先进的微电脑芯片及技术减小了体积,并提高了可靠性及抗干扰性能。概括起来主要包括以下几点: 1.自动化工艺仪表的可编程功能 在控制电路的过程中,硬件软化可以通过一些接口芯片来进行一个比较复杂的功能控制,它的软件编程就是以储存控制程序代替往常的顺序控制。如果在这个过程中用硬件代替,则需要一个完备的定时和控制电路。所以,总的来说,如果可以利用软件置入仪器仪表来代替常规的逻辑电路,则可以极大地简化了硬件的结构。 2.自动化工业仪表的记忆功能 往常,仪表采用的形式一般都是时序电路和组合逻辑电路,它们只可以在一定的时刻里记忆一些简单的状态,但是当下一状态到来之后,前面记忆到的状态就完全消失掉了。但自从把微机引入到仪表的应用之后,它的随机存储器本来就可以记忆前一状态中的信息,所以只要一充上电,这些记忆便可以一直被保护存下来,同时还可以记忆其它状态的信息,再进行信息的重现和处理。 3.自动化工业仪表的计算功能 由于微型计算机是自动配置在自动化仪表中的,因此可以实现高精度的多种复杂计算。在自动化仪表的计算中,我们还可以进行确定极大和极小、被测量的给定先检测和乘除一个常数等各方面的比较和运算。 4.自动化工业仪表的数据处理功能 在测量中,我们往往会遇到很多问题,例如自检自校、线性化处理、抗干扰和测量值和工程值的转换等等。但是因为有了微处理器和软件,我们都可以很方便地用软件来处理这些问题。第一,可以极大地减轻软件的负担,第二,丰富了处理功能。除此之外,自动化仪表在检索和优化等方面也是存在极大的功能的。 二、石油化工行业检测执行仪表概述 1.温度仪表 石油化工企业的管道内介质温度和现场生产设备温度均应在温度监控的状态下进行安全生产,一般温度控制的范围为-200℃~1800℃,大部分温度测量均采取接触式测量方式。在现场温度仪表中,常规使用的品种包括热电阻、顺贵金属温度计、热电偶等。其中,热电偶信号和热电阻往往可以直接与DCS或温度采集仪器相接入,在现场总线技术日益成熟的情况下,一体化温度变动器的应用具有较大的发展空间。 2.压力仪表 在石油化工生产中,压力控制与安全生产的联系十分紧密,所以压力控制一直被企业视为生产管理的重中之重。压力仪表在生产中可控制的压力范围为300MPa左右,对于变动器、压力传感器、特种压力仪表等设备,可以根据生产需要运用多种工作原理,如脉动介质、粉状、高温介质、粘稠状、易结晶介质等压力测量等,能够确保较高的测量精确度,现阶段,石油化工生产主要使用的压力仪表包括弹性式、液柱式、活塞式三种类型。 3.物位仪表 通常情况下,石油化工生产采用液位测量的方式,以提高测量的精确度,准确了解被浮力式仪表。物位仪表根据压力和压差的不同,其测量放肆也有所不同,主要包括静电式、雷达式、直读式、电容式、点接触式、浮力式、雷达式、辐射式、超声波式、重锤式、激光式、矩阵涡流式、磁致伸缩式等。在这些测量方式,具备较高测量精确度的方式为磁致伸缩式、雷达式和矩阵涡流式,并且已经在石油化工生产中得到了良好应用。 4.流量仪表 流量参数与温度、液位、压力参数共同构成了石油化工行业生产的重要信息数据基础,所以同样也必须确保流量参数测量的精确度。在流量考核中要遵循优化和稳定的原则,确保流量仪表能够准确获取单位时间内物体有效截面的流体体积、温度和压力补偿数值,为正常生产提供可靠数据。 三、石油化工行业自动化工业仪表的控制技术 1.常规控制 其实,石化工业自动化的顺序控制、批量控制和连续控制等这些基本控制策略是依然不变的,这些我们都可以从电动单元组合仪表、气动单元组合仪表、常规DCS和新一代DCS的变化中观察出来。这些控制主要包括很多方面的内容,例如比率调节、均有调节、前馈调节、自动选择调节、分成调节、串级调节、单回路控制、连续控制、分成调节、非线性调节和自动选择调节等。但是,PID调节依然是最基础的。具体来说,就是控制算法和功能块基本没有什么变化,而组态能力和控制方案的变化则是最大的。 2.先进控制和优化 在现代化的控制论推动之下,各种各样的智能化算法呈多样化。其实除了只能PID控制器之外的其他多变量控制都已经在石化行业和炼油行业实现了生产实践阶段的运用。虽然它的基础是DCS,但是它既可以是一个软件包,也是一个独立的个体。多变量动态过程软测量技术和模型辨识技术都是和它有着极大的联系的,多数都是采用PID串级控制和测控相结合的方式。单一油源在炼油厂中的成功率最高,尤其是在卡边控制上,它的平稳操作基础的增效效果是最明显的。 3.人机界面 目前,石化企业的形势已经不再是一对一的装置和控制室,二是发展到多个装置对应一个控制室的形式,并且他们的最终表现是以LCD和CRT显示屏为主的,偶尔辅以一些显示仪表和指示灯。鼠标和键盘操作为主,触摸屏和少数旋钮与按钮则是辅助工具。工业电视的摄像头画面也实现了以DCS代替专用屏的目标。 在DCS的组态过程中,人机界面的操作策略是和控制策略紧紧相伴的。在工位号操作的过程中,细目画面、趋势画面和分组画面等这类典型的“仪表棒图”都是可以相伴的,可以快速实现“组态”。但是模拟图的制作则需要比较谨慎,需要我们按照工艺要求来实现,这些都是关系到报警、优化操作、事故判断和信息处理能力等人机界面是否能够取得友好相处的问题。一方面,我们需要提高DCS和HMI等软件产品的性能,另一方面,我们除了需要控制方案等指标的实现之外,还需要注意控制在系统集成过程中的硬指标的实现,在人机界面这些软指标方面也需要尽到百分之一的努力,更加需要工作人员树立无私的服务思想,和工艺操作人员之间进行密切的配合,从而在工艺装置中实现最完美的操作。 4.安全仪表系统 石化装置的安全性要求如今越来越备受各方面的关注,主要都是由于连续化和大型化以及工艺过程中易燃易爆等原因引起的。以往的单纯又DCS设备来实现安全连锁保护的方法如今已经不能再满足企业的需求,所以紧急停车系统的加入显得尤其重要。自动化仪表基于IEC61508和IEC6151的安全仪表系统(SIS),正极大地满足了企业的安全需求。 四、自动化仪表故障分析思路及常规处理 石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。因为,通常仪表的异常现象,可能是由工艺因素、仪表因素或者二者共同引起的。当故障发生时,仪表维护人员需要与工艺人员确认后及时判断故障发生的根源,以在最短的时间内排出故障,保证生产安全平稳。 1.流量检查仪表故障分析及处理 流量指示经常会不正常,比如指示偏高、偏低等。 (1)流量控制仪表系统指示到最小时,首先检查现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计时齿轮卡死或过滤网堵等。 (2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的阀门是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。 (3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方便原因造成。 在此我以电动差压变送器为例(ROSEMOUNT 1151 系列)。仪表保运人员在处理故障时应先向工艺人员了解故障情况,了解工艺情况。 2. 物位检查仪表故障分析及处理 (1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或是最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。 (2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,冲洗调整迁移量使仪表指示正常。 (3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析页面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成的。 以电动浮筒液位变送器为例,当液位指示不正常,偏高或偏低时,首先要了解工艺状况、工艺介质,搞清楚被测对象是精馏塔、反应釜,还是储罐、反应器、用浮筒液位计测量液位,往往同时配置玻璃液位计。工艺人员以现存玻璃液位计为参照,判断电动浮筒液位变送器指示偏高或偏低,因为玻璃液位计比较直观。 3. 压力检查仪表故障分析及处理 当容器压力指示偏低、偏高或者不变化时,首先要了解被测介质是气体、液体还是蒸汽,了解简单的工艺流程。 (1)压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。 (2)压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了,压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象,不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,故障初处在控制器测量指示系统。 4. 温度检查仪表故障分析及处理 温度指示不正常通常指指示偏高、偏低或者变化缓慢甚至不变化等。 分析温度控制仪表系统故障时,首先要注意两点:该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制;该系统仪表的测量往往滞后较大。 (1)温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化。此时的故障原因多事热电偶、热电阻、不畅导线断线或变送器放大器失灵造成。 (2)温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID调整不当造成。 (3)温度控制仪表系统指示出现大幅华南的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作诶有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障。 (4)温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否变化,输入信号不变化,调节阀动作,调节阀膜头膜片漏了;检查调节阀门定位器输入信号是否变化,输入信号不变化,输出信号变化,定位器有故障;检查定位器输入信号有变化,再查调调节器输出有无变化,如果调节器输入不变化,输出变化,此时是调节器本身的故障。 在此以热电偶为测量元件进行说明。 首先应了解工艺状况、被测介质的情况以及仪表安装位置,在气相还是液相等,可以通过询问工艺人员来了解。因为是正常生产过程中的故,而非新安装的电热偶,所以可以排出热电偶和补偿导线极性接反、热电偶或补偿导线不配套等因素。 5. 简单控制系统故障分析及处理 在实际生产中,控制系统经常会出现不稳定、输入信号波动大等现象,为了不影响生产及产品质量,我们必须对此作出及时的判断和处理。在处理这类故障时,作为仪表保运人员,必须很清楚控制系统的组成情况,在此我以流量on告知系统为例。简单的流量控制系统由电动差压变送器、单回路调节器和带电气阀门定位器的气动薄膜调节阀组成;此外,还要了解工艺情况,诸如工艺介质、简单工艺流程、流量类型以及介质的存在状态等。 石油化工行业论文:石油化工行业的预先危险性分析 摘要:基于预先危险性分析方法的理论基础,介绍预先危险性分析方法在鄂州球团厂的尝试应用。研究中尝试将生命周期法和木桶理论引入预先危险性分析方法,以求扩大预先危险分析法应用的时间范围,提高其分析精度,并使之分析更加系统化。 关键词:预先危险分析法;鄂州球团厂;生命周期法;木桶效应 一、预先危险性分析方法 (一)预先危险性分析方法概述 预先危险分析法(Preliminary Hazard Analysis,PHA)又称初步危险分析,[1]是一项为实现系统安全而进行的危害分析的初始工作,常用在对潜在危险了解较少和无法凭经验觉察其危险因素的工艺项目的初步设计或工艺装置的研究和开发中,或者用于在危险物质和项目装置的主要工艺区域的初期开发阶段(包括设计、施工和生产前),对物料、装置、工艺过程以及能量等失控时可能出现的危险性类别、出现条件及可能导致的后果,做出宏观的概略分析。在PHA中,分析组人员应考虑工艺特点,列出系统基本单元可能的危险性和危险状态,这些是概念设计阶段所要确定的,包括:原料、中间物、催化剂、三废、最终产品的危险特性及其反应活性,装置装备,设备布置,操作环境,操作(测试、维修等)及操作规程,各单元之间的联系,防火及安全设备等。当识别出所有的危险情况后,列出可能的原因、后果以及可能的改正或防范措施。 (二)预先危险分析法的步骤 PHA分析法包括三个步骤,及分析准备、分析和编制分析结果文件。 1.分析准备 (1)确定系统。明确所分析系统的功能以及其分析范围。分析准备PHA分析通过经验判断、技术诊断或其他方法调查确定危险源(即危险因素存在于哪个子系统中)。对所需要分析的系统的生产目的、物料、装置和设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等进行充分详细的调查了解。 (2)调查收集资料。调查生产目的、工艺过程、操作条件和周围环境。收集设计说明书、本单位的生产经验、国内外事故情报以及有关标准、规范、规程等资料。分析组需要收集装置或系统的有用资料,以及其他可靠的资料(如任何相同或者类似的装置,或者尽管工艺过程不同,但其使用方法相同或者相似的设备的资料)。危险分析组应该尽可能地从不同的方面、方式和渠道汲取相关经验或者教训,包括详细装备的危险性分析、相似装置设备的操作经验、标准等。 (3)概念设计。为了让PHA达到预期的目的,分析人员必须写出工艺过程的概念设计说明书。因此,分析人员必须知道过程所包含的主要化学物品、反应、工艺参数以及主要设备的类型(如容器、反应器、换热器等)。明确装置需要完成的基本操作和操作目标,这些工作有助于确定设备的危险类型和操作环境。 2.完成分析 系统安全分析的目的不是分析系统本身,而是预防、控制或减少危险性,提高系统的安全性和可靠性。因此,必须从确保安全的观点出发,寻找危险源或者危险有害因素产生的原因和条件,评价事故后果的严重程度,分析措施的可行性、有效性,采取切实可行的策略,把事故与危险降低到最低的程度。PHA分析可能发现一些危险和事故情况,因此PHA还应对设计标准进行分析并找到能消除或减少这些危险的其他方法或途径,要做出这样的评判需要一定的经验。危险分析组在进行PHA的过程中应该考虑一下几个方面的内容: (1)危险物料和设备。如燃料、高反应活性物质、有毒物质,爆炸系统、高压系统、其他储能系统。识别危险的设备、零部件并分析危险发生的可能性条件。 (2)分析系统中各个子系统、各元件的交替面及其相互关系和影响。设备与物料之间与安全有关的隔离装置。如物料的相互作用、火灾爆炸的产生与发展、控制停车系统等。 (3)影响设备和物料的环境因素。如地震、振动、洪水、极端环境温度、湿度、静电等。 (4)分析工艺过程及其工艺参数或者状态参数。 (5)操作、测试、维修以及紧急处置规程。如认为失误的重要性、操作人员的作用、设备的可接近性、人员的安全保护。 (6)人机关系。包括人的适应性,机的可靠性、维修度,界面的以人为本等。 (7)辅助设施。如储槽、测试设备、培训设施、公用工程。 (8)用于保证安全的设备、防护装置等。如调节设备、备用设备、灭火以及人员防护设备。 (9)划分危险因素的危险等级。对工艺过程的每一个区域,分析组都要识别危险并分析这些危险产生的原因及可能导致的后果。系统或子系统查出的危险因素可能有很多。为了使采取的安全措施有轻重缓急、先后次序,对这些危险因素按照造成后果的严重程度,划分成四个危险等级。 (10)制定安全措施。针对危险因素出现条件及形成事故的原因制定相应的安全措施。 3.编制分析结果文件 为了方便起见,PHA的分析结果以表格的形式记录。其内容包括识别出的危险、危险产生的原因、主要后果、危险等级以及改正或预防措施。PHA结果表常作为PHA的最终产品提交给装置设计人员。 二、预先危险分析法应用实例 (一)实例简介:鄂州球团厂 武钢矿业有限责任公司鄂州球团厂是武汉钢铁(集团)公司在鄂东南地区投资兴建的一座特大型球团矿生产基地,[3]地处湖北省鄂州市鄂城区新庙工业园,占地面积66.7万平方米。该厂于2002年12月24日经武钢批准立项,2004年11月18日奠基开工,2005年12月31日建成投产。其球团一期工程拥有世界上单体规模最大的 500 万吨/年球团生产线,固定资产总投 资达人民币 11.7 亿元,采用国际先进的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺,[4]由美卓矿机和国内长沙冶金设计院联合设计,并以外方为技术总负责,重要工艺设备全部引进国外的先进设备,自动化控制水平高,实现了计算机集中操作并进行工艺参数的调整,系统稳定可靠实用,各项技术经济指标达到国际先进水平,其中球团品位达 65%以上, Ф9~16mm,粒度均匀,各种化学成分稳定,硫、磷含量在 0.015%以下,FeO 工厂主要有原料作业区、球团作业区、检修作业区和运输作业区。这里我们仅选择球团作业区中的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺为例,进行重点分析。 (二)预先危险性分析结果(选取部分示例) 三、关于预先危险分析法改进的建议 (一)预先危险分析法弊端 1.预先危险分析法主要针对某一特定的设备装置或者某一特定危险源,针对范围小,对于庞大的工厂难以适用。 2.预先危险分析法主要是定性分析,难以对危险和事故进行准确的量化分析。 3.预先危险分析法主要在事前进行预测分析,现状评价难以适用。 (二)改进性建议 任何方法都不应该是一成不变的,不应该说它改变了之后就不再成为原来的名字(预先危险分析法),随着实践情况、时代情况进行逐步调整,不仅是理论上的创新,而且有利于提升实际生产创造活动的效率,保障工作人员的身心健康。 1.概略方面 将生命周期法的思路引入安全评价的过程。任何系统都有一个产生、发展、成熟、消亡的过程,这个过程被称为系统的生命周期。[5]所谓生命周期法就是严格按照系统生命周期的各个过程和步骤去评价系统。包含两方面的内容:一方面,坚持完善的一种安全评价方法贯穿于某一生产活动的整个过程,而不是以往的事前用危险分析法,事中用安全检查表法等。整个生产的生命周期采用同一种方法不仅利于操作人员掌握,而且加强了衔接,避免了脱节,明确了责任,更重要的是,同一种安全评价方法起到了追踪的作用,有更好的安全评价效果。另一方面,预先危险分析法不仅应该有事前评价,而且应该有事后的反馈。这样,不仅可以有完善的评价过程,而且评价效果的经验和教训可以对以后的评价工作起到启发作用。 2.技术方面 在控制措施阶段根据木桶理论。木桶理论是指一只木桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损,如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞,这只桶就无法盛满水。是说一只木桶能盛多少水,并不取决于最长的那块木板,而是取决于最短的那块木板。也可称为短板效应。同样的道理,整个生产系统的安全性也是由最危险的环节决定的。首要对最危险的环节采取措施,不仅达到了安全的效果,而且符合经济性的原则。 总之,预先危险分析法简单,但又具有可编辑性。不仅适用于项目的初期,而且经过实际情况补充也适用于高级复杂的项目。尽管还有不足之处,但是其强大的应用功能将使其在工业生产中发挥越来越大的作用。 石油化工行业论文:浅谈石油化工行业消防设计的问题及遵循原则 摘要:近些年来,石油化工企业火灾频发,使该行业的消防设计受到广大行业内人士的重视。本文就石油化工企业消防设计应注意的问题进行了探讨,并对当下消防设计应遵循的原则进行了论述。 关键词:石油化工;消防设计;遵循原则 近些年来,随着国民经济的发展和交通基础设施的不断完善以及机动车保有量的快速增加,石油的需求量越来越大,内地越来越多的地区开始建设石油化工工厂的项目。 石油化工企业是以石油、天然气及其产品为原料,生产、储运各种石油化工产品的炼油厂、石油化工、石油化纤厂及其联合组成的工厂,其加工、储运、运输的物料多数具有易燃、易爆、高温、高压的特点。这些特点使石油化工成为了发生火灾的高危行业,尤其是近几年国内石油化工厂火灾频发,使石油化工厂内的消防设计受到了国大企业的重视。对于石油化工企业消防,应贯彻“预防为主,防消结合”的工作方针,针对保护对象的特点,合理设置固定式和移动式消防设施,减小火灾危害,保护人身和财产安全,同时做到消防设施安全可靠、技术先进和经济合理。本文就石油化工企业中消防设计中常见的问题进行论述,供相关设计人员进行探讨。 一.设计中存在的问题 1.1防火间距的问题 在总图布置时,不能严格审视周围环境条件,周密地考虑与相邻建筑物的关系和防火间距。不能严格按规范规定执行,存在着很大的随意性。如:某装置的消防水炮与装置之间距离不到8米,造成水炮仰角太大,不能有效地保护装置的设备;另外,如果装置发生严重火灾,则在火焰强烈辐射下,将不能进行水炮的正常操作和使用。又如,某火灾危险性为甲类的装置,在总图布置时,把装置的生产区布置在了南侧,装置所属的办公区建筑物布置在了北侧,造成与其南侧的另一个工厂的办公楼的防火间距不足20米,另外东北的常年主导风向为西南风,这样的布置给装置留下了消防隐患。所以,在总图布置时,应避免办公楼处于生产装置下风向,以此满足防火间距的要求。 1.2 消防站的设置 根据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)的要求,大中型的石油化工企业应设消防站。即对于大中型石化企业,无论其周边的依托条件如何,企业自己必须设置消防站。该消防站的设置主要是考虑到大中型石化企业的火灾危险程度高,设置消防站立足于着火初期快速出车灭火,企业自救。消防站的设计规模则需根据企业的规模、火灾危险性、固定消防设施的设置情况及周边可依托的移动消防力量确定。对于固定消防设施设置完备,周边协作单位能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,消防站的设计规模可适当减小。 对于小型石化企业,当周边设有消防站,该消防站在接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min(对丁、戊类的局部场所,行车路程加大到4km),当其消防车的配置满足企业消防需求时,该消防站可作为企业的依托消防站。 对于园区内的大中型石化企业,即便是园区集中设置的消防站接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min,能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,考虑到企业内部消防站消防人员熟悉本企业内部情况,了解石化火灾特点,能第一时间到达火灾现场,对扑灭初期火灾、控制火势发展有很大作用,所以认为企业仍需设置自己的消防站,但消防站规模可适当减小。 1.3 设备选型问题 一些消防专业设计人员缺乏实际生产经验,造成了设计的消防设备不符合实际要求,一些设施不能正常工作。如某装置露天现场设置的火灾探测器,设计上选择了感温感烟型,投用后全部不能正常工作。作为业内人士都清楚感温感烟型式的探测器只适用于封闭的空间内,而唯一适用于露天场合的是光电感应型火灾探测器。又如,某氯盐加工装置,正常生产情况下现场挥发大量油气,而现场所设置的火灾探测器选择了感烟型,造成火灾探测系统误报频频。某化工厂,生产现场存在氯、氮、硫等杂环化合物,现场设置了催化燃烧型可燃气探测器,由于氯、硫化合物导致催化剂中毒,致使该现场设置的可燃气探测器全部失灵。 1.4 罐区消防冷却水系统的选型问题 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)第8.2.4条注(4)规定“地上储罐的高度大于15m或单罐容积大于2000m3时,宜采用固定式冷却水设施”,而《石油库设计规范》(GB50074-2002)第12.1.5条规定“单罐容量小于5000 m3且罐壁高度小于17m的油罐,可设移动式消防冷却水系统或固定水枪与移动式水枪相结合的消防冷却水系统”,两者不一致,而且两规范规定的罐壁高度17m和15m也不明确,因为油罐都有基础,该部分高度是否计入总高度,规范及条文说明中都未提及。笔者认为:(1)油罐高度应从室外设计地坪标高算起,因为灭火救援行动中油罐高度就是从室外地坪到罐顶的垂直距离。(2)应以15m为分界点,并把“宜”改为“应”,原因为《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2005)第7.4.6条中解释“经过训练的消防队员能够承受的水枪最大反作用力不应超过20kg,一般不宜超过15kg”。油罐越高,消防冷却时需要的水枪充实水柱越大、水枪出水量也越大,相应水枪的反作用力也越大。当油罐总高度超过15m时,根据水枪充实水柱公式Sk=(Hl-H2)/Sinα,水枪上倾角一般为45°,为了保证消防队员的人身安全和扑救效果,水枪的最大倾角不应大于60°,取α=60°,Hl=15m,消火栓灭火高度HZ=l.0m,由此可知,当油罐总高度为15m时,水枪充实水柱为16.2m;若为安全起见,取17m,水枪口压力则超过0.355Mpa,此时水枪的反作用力超过20.13kg,超出了消防队员承受的压力范围。 二.消防设计中应遵循的原则 对于消防设计中的常见问题,为了使消防设计更加合理、安全、可靠,应遵循以下几方面原则进行设计: (1)要以规范为设计依据 国家起草和颁布了相当数量的规范和各类行业标准,并且就一些已经不适应新形势的标准、规范,进行了重新修改和完善。现在,就消防设计而言,可以说是有法可依、有据可查。笔者认为,设计行为应严格地、认真地履行相关法律法规的规定,对于各种消防、防火、报警设施的设计,应严格按照规范执行。 (2)要以生产实际为依据 由于我国相关标准规范的不完善性、不具体性,导致在实践中一些具体问题无可适从。如对于固定式干粉灭火设施,哪些场所应该设置,哪些场所不应该设置,规范中就没有进行具体规定,只是笼统地说火灾危险性较大场所宜采用固定式干粉灭火系统。于是,在一些企业,固定干粉灭火设施到处泛滥,无论是封闭空间还是露天场所,无论着火介质适不适合当即扑灭,只要是火灾危险性较大,一律被设计单位所采用。根据生产实际情况,笔者认为,起码有两种场所不适合设置固定自动干粉灭火系统,一是露天场所,二是存在液化烃的场所。这是因为:1、固定自动干粉灭火系统属于全淹没式灭火系统,它只适用于封闭空间(开口面积不超过封闭面积的 15%),而露天场所存在气流的扰动,所以固定干粉灭火系统不适用于露天场所进行灭火。2、一旦因液化烃类气体泄漏而发生火灾,固定自动干粉灭火系统将自动喷发实施灭火。而液化烃类气体发生火灾后,如果无视现场状况而盲目把火扑灭,液化烃类气体的扩散更容易引发更为严重的后果。 (3)进行专家论证 实践表明,专家论证制度,是解决诸多实际难题的有效机制。如果规范中没有明确规定,根据实际情况也无从选择,则应该召开相关专家参加的专家论证会议,对所做的设计进行充分论证。论证会议通过的设计方案,设计工作可以继续进行。没有通过的设计方案,必须推倒重来,重新开始设计工作。 结语 本文对石油化工企业消防设计中经常遇到的问题进行了探讨,并论述了消防设计中应遵循的原则:在消防设计时,应严格执行现行规范要求;对于大型、特大型的项目,应根据项目的实际情况进行设计,并且设计方案一定要通过专家论证。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业自动化仪表的安装调试 摘 要:随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。本文就围绕着石油化工行业自动化仪表的安装调试谈笔者几点看法。 关键词:石油化工 自动化 仪表 随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。 一、石油化工行业自动化仪表的施工工艺 1.仪表单体校验。首先对仪表进行外观检查。内容包括:铭牌及实物的型号、规格、材质、测量范围、刻度盘等,应符合要求。一般仪表单体校验应不少于五点,基本误差应小于允许误差。温度计示值校验应不少于两点,有特殊要求的温度计,应作四点试验。压力表校验过程中指针的上升和下降应平稳、无迟滞现象。一般真空压力表真空部分选取至少两点,压力部分测量上限超过零点三兆帕时,真空部分选一点。 2.调节阀调试要求。气密性试验将相当于调节阀输入量程上限的气源压力送到薄膜气室,切断气源后五分钟,气室压力应不下降;强度试验在阀门全开状态下用洁净的水(或煤油)进行试验,压力为最大压力的一点五倍;泄漏量试验试验介质为水或空气,试验压力为零点三五兆帕,当阀的压差小于零点三五兆帕时用规定允许压差。行程试验根据阀的输入信号要求,分别加入零、四分之一、二分之一、四分之三、一。允许偏差正负百分之零点二五(不带定位器);十负百分之一。灵敏度试验分别使阀停留在百分之十五、百分之五十和百分之八十五的位置上,增加或减小信号压力,测量使阀杆开始移动的压力变化值,不得超过信号压力的百分之一点五。行程时间测定事故切断阀和设计明确规定的全行程时间的调节阀,必须进行全行程时间试验。在阀全开(或全关)状态下,使阀动作并走完全行程趋于全关(或全开)。用秒表测定从阀开始动作东动作完成的时间,应符合设计要求。 二、石油化工行业自动化仪表的安装调试 要按照校验接线图进行零点调校:在AP为零时,调整调零螺丝,使输出电流为4mADC,向正压室加入AP,使输出电流满量程为20mADC,然后泄除压力,观察仪表回零隋况,反复几次,使零点稳定。测量范围的调整:缓慢加入压力信号到满量程,观察输出电流。调整量程微调螺丝,使得在规定量程下输出为20mADC。调整好量程后将输入差压信号分为五个点,对仪表进行基本精度的校验。 1.仪表的安装。 仪表要在现场条件具备后方可进行安装,其安装位置应考虑操作及维护方便,不宜安装在震动、潮湿、有强磁场干扰或温度变化剧烈的地方。仪表安装应进行外观检查,其外观应完整无破损,附件齐全,型号、规格、材质符合设计要求,安装时不得敲击、震动仪表,应轻拿轻放,安装应固定牢固平正。 直接安装在工艺管道上的仪表应在工艺管道吹扫后压力试验前安装,并随管道一道进行严密性及强度试验。仪表设备的接线引入口不应朝上,以避免灰尘、水或其它物品进入接线盒内,接线完毕,接线口应及时封堵。 2.关于调试应力的产生及处理办法。 调试应力的产生通常仪表内部都有机械传动部件,如差压(压力)变送器在调试过程中,对其机械支点及零点进行机械调整时,使其传动机构在正反作用力作用的情况下达到新的平衡点,从而使其零点及量程符合要求参数,但在新的平衡点建立过程中,调试应力随之产生。在调试中发现,仪表在相同的标准器、等值的输入信号、相同的调试环境下,在不同的时间进行调试,其所得到的参数不一致,其变差与机械调整幅度的大小成正比,经过分析,造成这种现象与机械传动机构在调整正、反作用力时受力产生的变形有关。所以平衡点会随着这种变形恢复过程而变化,产生调试应力,影响了仪表的精确度。 消除调试应力的方法消除调试应力采用恒温二次调试,具体方法如下:取仪表全量程的百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百进行校验,并观察仪表的稳定度和灵敏度,做好调校记录,校验合格后将仪表放进保温箱,进行二十四小时恒温(恒温温度参照当地该时段的自然平均温度或按仪表使用温度高限设定)。二十四小时后,取出仪表使其处于常态(温度、湿度),实测百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百输入一输出值,两组数据比较后发现产生变差,然后进行第二次调试。第二次调试宜采用仪表电气线路中的可调元器件进行微调,避免产生新的调试应力,使其零点、量程、线性误差符合要求。 3.石油化工行业自动化仪表各个参数的测量。 现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。根据测量参数的不同,来分析不同的现场仪表故障所在。 第一在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等;第二在分析检查现场仪表系统故障之前,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化隋况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析,以确定仪表故障原因所在;第三如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线),或记录曲线原来为波动,现在突然变成一条直线;故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是计算机系统,灵敏度非常高,参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数,看曲线变化情况。如不变化,基本断定是仪表系统出了问题;如有正常变化,基本断定仪表系统没有大的问题;第四,变化工艺参数时,发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小,此时的故障也常在仪表系统;第五,故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的;第六,当发现显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,检查原因所在。 另外,自动化仪表前期质量好坏,决定仪表本身的使用的好坏,使用的寿命长短。自动化仪表的中期,也就是仪表的使用过程,使用的好坏,维护的质量,对仪表的使用寿命来说起到致关重要的作用。 三、结束语 总之,有关部门注重提高仪表自动化建设的步阀,真正让仪表仪器取代人工操作。定能大大提高石油化工行业的生产效率,为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。 石油化工行业论文:石油化工行业工程项目的风险管理问题 【摘要】石油是当今世界最重要的能源,也是近代有机化工的重要原料,素有“工业的血液”之称,所以,在国民经济中占有重要地位。文章对石油工程风险管理的常见问题进行了探讨,针对各种因素对石油工程项目的不确定性造成的影响,提出了一些控制石油化工工程项目风险的管理措施,以供参考。 【关键词】石油工程项目,风险管理,风险因素,管理措施 1、石油化工工程项目风险管理的意义 石油化工工程项目风险管理就是以石油化工工程项目为对象,对石油化工工程项目的不同环节,针对自然风险(主要是地质风险)、技术风险、管理风险、技术风险、经济风险和政治风险(在跨国工程项目中考虑政治风险),进行风险管理规划、风险识别、风险估计、风险评价、风险处置、风险监控活动,来预防、控制、消除风险,实现降低石油化工成本,提高投资效益的目的。 在石油化工工程项目中实施风险管理,其意义在于:(1)有利于安全生产、人员健康和环境保护;(2)有利于减少各种事故的发生;(3)有利于减少工程项目成本,节约能源和资源;(4)有利于提高石油化工行业的风险管理水平,改善企业的形象;(5)有利于增强公司的市场竞争能力;(6)有利于把经济效益、社会效益和环境效益有机的结合在一起,为社会发展做出应有的贡献。 2、工程项目成本风险因素 2. 1经济风险 (1)采取其他不当筹措资金的方式,使得成本增加,导致不必要的损失;(2)业主信誉度低,对项目的支持度和满意度低,推迟对承包商支付的费用;(3)物价工涨,工资水平和材料价格增加了承包商的成本和经济损失也是许多工程项目失败的根本原囚。 2. 2技术风险 所采用的技术的先进性,安全性与可靠性,以及工艺技术在能耗,三废处理等方面是否能够满足项目预期的风险,以及技术认识不足可能的风险。承包商和是否有顺利完成该项目的能力和经验,风险管理的监测是否到位。还有由于技术的变更造成施工计划,材料、人工等方面的变化,影响到工程成本。另外要十分重视工程地质风险。 2. 3自然风险 (1)超标准洪水暴雨、不利的气象条件或地质灾害等自然环境条件,造成工程停工,财产损失;(2)环境污染健个法规要求严格,造成人员和财产损失。 2.4政治风险 主要是指项目所处宏观环境的局势稳定性,项目建设和运营所受法律法规的约束和政策性调控影响,以及项目的审核批准过程中各种不确定性问题。这类风险由下列因素引起:一是政府或主管部门对工程项目干预。二是产业政策调整,工程建设体制、工程建设政策法规变化或不合理。三是在国际工程中,国家间的关系变化等。 3.石油化工工程项目风险控制对策 实施风险管理,其目的就是通过这套管理来防止各类事故的发生。由于工程项目的工艺特殊性和工程项目场所的环境特殊性,各种突发事件随时都可能发生。为了将各种损失降低到最低限度以阻止事态的蔓延和扩大,必须制定一套针对工程项目活动中各种突发事件的应急计划,以保证在发生紧急情况时都能做到有条不紊、胸有成竹。 1.硬件措施 在削减风险危害的措施中,硬件措施必不可少。削减工程项目风险的硬件措施包括配备控制和消除危害的设备、仪器、工具、防护装置以及安全劳保用品等硬件的配置和保证设备、设施的完整性及有效使用措施。没有专门用于控制有害操作和保证设施完整性的硬件措施,削减风险也许就是一句空话。硬件措施包括:安全设备配置以及劳动保护措施。 2.技术措施 风险预防技术对策是以工程技术手段解决风险问题,预防事故的发生及减少事故造成的伤害和损失,是预防和控制事故的最佳安全措施。石油生产的特点决定了生产过程中存在着各种危险因素,采用新的工艺新技术,并运用到生产实践中,无疑会提高质量和速度。但由此可能会破坏危及原有的安全保护系统,对新工艺、新技术的掌握,也有一段适应的过程。为减少对工程作业人员的健康、安全危害,避免环境污染或因不适应新工艺、新技术而造成失误带来损失,进行技术变更时应同时做好以下工作: (1)针对采用的新工艺或新技术,对可能产生对健康、安全与环境的危害风险进行识别与评估,从而修改或重新制定新的预防和削减风险的措施; (2)当使用新的液体系或引用新的液化学处理剂时,须进行毒性试验和对人员健康及环境影响的评价,并制定相应的保护措施; (3)在施工中往往会因地质或其它方面的原因改变设计或原定的施工方案,由此可能会产生新的危害风险或原定的风险防范措施不再有效或不适应,需要制定新的措施; (4)当引进某项新工艺或新技术时,应针对新工艺或新技术的特点,对所有员工进行培训。培训的内容包括新工艺或新技术的掌握;新工艺或新技术可能带来哪些新的对工程作业人员健康、安全和对环境方面的危害以及防止、减轻和处理这些危害的措施、方法和技能等方面的知识。 3、 掌握市场信息 石油工程项目建设企业掌握、利用市场信息,显得尤为重要。石油企业要及时了解外信息,并根据市场供求关系的变化,有选择地多渠道、全方位地开经营活动,不仅可以大力开展合作经营,分包施工、配合工,而且还能有效保证规模效应及良好的收益。同时通过适地掌握项目东道国的新政策、新动向,与先进技术进步相联系,提高专业水平,强化资源的最佳配置,这也是追求规模经济效益最大化现风险转移和控制的有效途径。 4..建立完善的工程项目风险应急反应体系 包括应急反应组织、应急反应管理、应急反应指挥和应急反应实施系统;从工到下,有可靠的、方便的信息传递系统,保证应急计划的顺利实施。 (1)工程项目风险应急反应组织体系 风险应急组织属于风险管理组织的一部分,当发生重大险情时,应成立临时性的专门机构,如抢险指挥部。通常应急组织分为三个级别。①局属风险应急管理机构或应急管理部门;②公司风险应急管理机构或重大险情抢险指挥部;③队(平台)现场应急不组。 (2)应急反应管理的内容 应急反应管理是风险应急反应体系中的重要环节,内容包括:①应急反应组织机构和人员的落实;②应急组织及成员的应急岗位和职责与任务;③应急反应计划的制定与实施;④应急抢险防护设备、设施及工具的配置与管理,使其处于良好状态;⑤制定紧急情况下的报告制度;⑥员工的应急反应培训和应急演习;⑦应急反应准备情况的检查;⑧发生紧急险情后,实施应急处理的结果报告等。 5.对员工加强培训 由于人员变更改变或补充的组织机构成员、设备监督员及操作人员,为了保持其基本能力和风险管理工作的一致性和连续性,应针对油气工程项目的特点进行必要的培训。当员工的岗位改变或设备操作人员发生变更时,须针对新岗位的要求进行培训,对特殊工种需持证上岗的,必须经培训考取合格证后方能上岗。新参加工作的员工必须经过安全培训,取得培训合格证后才能上岗。 6.要考虑法律变更因素 公司和队应研究和评价己颁布的或新的法律、法规内容,使健康、安全与环境管理体系与这些规定的要求相适应。当有关法律、法规变更后,风险管理计划及相应的措施必须重新制定和修改。 结束语 综上所述,通过风险分析,提出预防、处置工程项目中各类突发事故和可能发生事故险情的应急反应计划,并且按照应急的要求,进行严格的训练和模拟演习,提高员工的应急处理能力。当工程项目中发生各种紧急情况时,能确保员工和财产的安全,最大程度地降低各种损失和影响。 石油化工行业论文:石油化工行业流量仪表选型 摘要:伴随着我国石油行业的不断发展,石油化工行业也在不断的发展。众所周知,石油化工的流量仪表是一个相对比较重要的能源计量器具.同时流量仪表也是自动化装置中的―个非常重要仪器,无论实在电力行业还是石油行业,它都发挥着相当重要的作用。但是因为仪表的种类、价格都有很大的区别.所以对于石油化工企业来说,选择适合自己的仪表也是相当重要的。本文就仪表的选用做出了简单的阐述。 众所周知,石化化工行业流体的种类相对比较多,流体主要包括蒸汽、新鲜水、软化水、等。从石油化工的原料或者产品来看,又主要包括瓦斯、液化油、轻烃等。因为存在着输送流体的管线粗细差别相对比较大,而且流体的一些物理性质也存在着一些差异,所以这就造成了无论任何一种流量计都不能够全部测量出以上的流量。所以对于石油化工行业来说,选择合适的仪表是相当重要的。 1 石油化工行业流量仪表选用时应该考虑的因素。 因为在石油化工行业中,经常会遭遇到高温高压的环境,或者是易燃或者易爆的工作环境。所以石油化工行业的流量仪表的选型首先必须要遵循石油化工自动化仪表选型的设计规范和一些相关的标准。必须要选用经过国家相关部门批准的仪表。一定要禁止选用一些没有经过工业部门鉴定仪器仪表。而且在同一个项目工程中,选用的仪表种类和规格应该尽量统一。以便为以后的维护工作作出一些方便。因为各类流量计都有一些各自的特点,而石油化工仪表的选型目的是为了发挥仪表的长处,避免仪表的短处。所以在石油化工行业中,应该选择最适合本厂使用的流量仪表。选型主要应该从以下的几个方面来考虑: 1.1.所选用的仪表的防爆性能是否满足相关要求。 1.2.选用的仪表是否满足工艺对压力损失的要求。 1.3.是否满足被测流体的相关特性。 1.4.各个仪表之间的准确度是否配合恰当。 1.5.选用的仪表是否可以满足现场的安装要求。 1.6.选用的仪表是否满足耐温和耐压以及抗振动的相关要求,以及是否满足日后修复和更换的相关要求。 同时我们也应该考虑到生产环境的温度和湿度等外界因素对仪表造成的损害,对于那些具备一定条件的管线,应该尽可能的安装副线,以便于日后的维修工作和离线校验工作的顺利进行。 2.流量仪表类型及选型。 2.1.流量仪表的分类。因为现在国际上对于流量仪表没有统一的一个分类的标准。所以我们可以从不同的角度、不同的层面,来对流量仪表进行分类。从实际运行情况来说,石油化工行业生产过程中主要应用到了五类流量仪表。 2.1.1.根据流体的差压和流量之间平方关系来测定的差压式仪表,这种仪表在石油化工行业的使用中仍然位居首位,这种流量仪表是一种应用非常广泛的流量仪表。但伴随着一些其它种类的流量仪表技术不断的成熟和价格的逐渐降低,这种仪表的市场竞争力也在不断的降低; 2.1.2.利用叶轮的旋转带动检测线圈中检测到感应电动的涡轮式流量仪表,这种仪表具有一些明显的优点,它具有结构相对简单牢固,安装费用相对较低,测量的范围相对较宽$等优点。 2.1.3.利用电磁感应现象来测定流量的电磁式流量仪表,这种流量仪表测量水的效果相对较好,但是这种仪表不能用于测量一些非导电的液体。同时对蒸汽和气体和对电磁的抗干扰能力也比较差。 2.1.4.由时差法和多普勒法这两种测量方法共同工作的超声式流量仪表,相对于其他种类的流量仪表,超声波流量计的价格相对较高。但是因为于管线的口径无关,而且也不需要对管线进行开口和加工,所以这种仪表的后期维护量小。 2.1.5.容积式流量仪表,这种仪表适用于油脂类和水等介质的测量工作。但是这种仪表不适和测量蒸汽和空气等介质,在应用上有一定的局限性。 除此之外,还有质量流量仪表等。这些仪表都有各自的特点,在工程选择中,我们应该发挥其优点,避免其缺点,才能更好地让企业有更大更好的发展。 2.2.石油化工行业流量仪表选用准则。 在石油化工行业流量仪表选用中,我们应该充分考虑以上的六个主要的影响因素,然后进行仔细的分析后,然后再选择一个具体的适用于现场生产的流量仪表类型。应该尽可能的满足以下的几点要求。 2.2.1_对于流量测量的相关系统,应该尽可能的具有较高的准确度,争取测量出来的流量和实际的流量相符。 2.2.2.对于流量测量仪器,流量测量的量程应该尽可能的达到一定宽度标准,高于正常生产中对于流量的要求,防止超流现象的发生。 2.2.3.对于石油化工行业,流量仪表要拥有较小的永久压力,应该尽可能的减少管道损失,争取降低能耗,实现企业利润的最大化。 2.2.4.对于石油化工行业,流量仪表的选用工作应该满足流量仪表具有良好的可重复l生和重复利用率。这样就可以很大程度上的减少开支。 2.2.5.直管段的长度应该尽可能的短一些,而且在没有流动调整器的情况下,流量仪表可以进行自身的流动来进行调整。 2.2.6.因为流量仪表的本身的部件要求是全部不能动的,所以这就要求流量仪表应该拥有较长的检定修理周期和较长的使用寿命。这样才可以可以降低后期的检修投资。 2.2.7.石油化工行业中的流量仪表应该具有较强的耐磨蚀能力、而且可以进行长期稳定工作。 2.2.8.石油化工行业流量仪表应该具有较高的性价比。因为现在是市场经济的模式,所以企业的投资应该尽可能的考虑成本的大小,所以,在流量仪表的选用工作中,选型何种流量仪表不仅单单要考虑技术上是否适用,同时我们也要考虑到投资的经济性。应该在满足技术的相关要求的前提下,选用合适的,较高性价比的仪表。 3.结语 其实石油化工行业的流量仪表选型是一项具有专业技术性、实用性、和责任性的工作,要想做好仪表的选型工作就必须对测量对象的一些工况条件、一些物理或者化学的性质等都有较好的把握,而且还应该熟悉各个流量仪表的生产厂家的最新动态,争取熟悉流量仪表的工作工艺,并且充分结合现场流体的实际状况来作出正确的选择。这有这样,才会做好石油化工行业的流量仪表的选型工作。 石油化工行业论文:石油化工行业低压配电系统的设计策略 【摘要】石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全地运行是摆在我们面前急需解决的新 问题 。结合我国石油化工行业低压配电系统设计现状,根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内的供配电特点,并对其进行了较详细的 分析 比较,为石油化工行业低压配电系统的安全运行提供了借鉴。 【关键词】石油化工企业;低压配电技术;电气施工;安全 大型石油化工企业是由中、小型逐步扩容起来的,石油化工企业的规模不断扩大,电气低压配电正朝着智能化方向发展,但是由于电气设备的过电流和过电压耐受能力差,区域内发生雷击或设备直接遭受雷击,雷电的脉冲电磁场、过电流和过电压会通过控制线路、供电线路等途径进入到弱电电子设备当中,很多大型石化企业的供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。 一、大型石化企业供配电特点 1.要求高 连续运行的石化企业对供配电的可靠性要求很高,电力系统故障容易导致造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。而且要求负荷相对平稳,日负荷曲线的变化几乎数周甚至数月不变。以大型异步电动机拖动的风机以及异步电动机拖动的机泵为主。需要对其功率因数进行有效的补偿,缩短装置变电所故障时自动投入时间。 2.启动难 大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间会影响大型石化企业内供配电系统。有些规模大的用电需要本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,需要石化企业要克服启动难的问题。 3.安全性 安全性对电气设备选择和控制方式的拟定有较大的影响。随着石油化工企业的不断壮大,企业在关注自身经济效益的同时,需要完善自身的安全机制,保障化工企业电气系统设计与线路安装的安全性,防止造成巨大的经济损失。这一形势下,石油化工行业开始采取防雷补救措施,采用浪涌保护器对回路的某部分实施保护。石油化工有很多易爆品,在生产准备阶段和生产过程中容易发生重大安全事故,在电气系统设计中应重点注意火灾,均衡设计线路走向及分支变电系统的安全性,保证走向的安全性。所以,线路设计时应保证足够的防火空间 二、石油企业低压配电设计的措施 1.接闪技术 电气施工质量控制中对于直接雷击的防护主要是由接闪技术,即建筑物防雷装置来实现的,现场低压配电系统的防雷中,应同附近储油罐设备的防雷措施结合在一起,共同进行设计,从而形成石油化工企业雷击的直接防护。 2.均压技术 均压技术在电气施工质量控制中的应用,是为了消除雷击瞬间电压放电和电流路径。电气主接线设计时,要考虑配电的可靠性、运行灵活性,然后确定推选方案。对于推选方案要给出电气主接简图。电气设备的选择结果应以表格的形式给出。对配电装置的保护和控制方式有较大的影响。需要结合低配系统的额定电压、站用电的电压等级以及开网的情况确定系统的输电电压等级及出线回路路线;金属设备的组件、设备同元件的设施和外壳连接在一起,连接到控制室形成等电位的完善连接。 3.接地技术 石油化工电气配电系统的接地技术主要是多点接触和浮地两种。多点接地技术是通过保护地进入系统,浮地技术是进行了电子设备外壳的保护接地,当存在较强雷电时,设备外壳同内部电子电路间就很可能产生高电压,击穿绝缘间隙,损坏电子线路。低压配电系统在供电系统的设计和运行中,还要考虑到可能发生的故障以及不正常运行情况。对配电系统危寄最大的是短路故障。需要按照短路电流计算电气主接线的方案。相与相之间的水中性点直接节地系统中的相与地之间的短接都是短路。为了保证配电系统的安全,要考虑系统等不正常工作状态。计算短路发生在短路电流为最大值的瞬间。 4.屏蔽技术 当前石油化工电气控制系统中,传递信号、集成电路、半导体电子器件电缆被大量的采用,这些元件会受到雷击瞬态电磁脉冲的直接辐射。同时,电源和信号线上也可以对瞬态过电压产生感应,沿线入侵到电子设备当中,造成电子设备的损坏和失灵。而屏蔽技术的应用就有效地衰减或阻挡了电磁脉冲能量的传播。控制室屏蔽技术,电气控制室采用无窗封闭结构,进行墙壁结构钢筋交点的电气连接,并同金属门框焊接起来,从而构成的屏蔽笼带门开口,再在墙壁四周接入防雷地,使得屏蔽笼同防雷地进行有效的电气连接;继电气屏蔽技术,将综合保护设备进行外壳接地处理,同时加装spd 于工作电源上,并将其计入到配电接地系统当中;电源线和信号线屏蔽技术,采用双屏蔽电缆或将电缆穿入金属管内,外层屏蔽采取多点接地,内部屏蔽采取一端接地,既保证了安全,又对低频干扰起到了抑制作用。 5.分流技术 分流技术的电气施工质量控制中的应用十分重要。根据企业的实际情况及可能的最大输出功率,拟定可行的接线方案,尽可能考虑继电保护及自动化装置等方面要求。接线简明清晰,故障影响范围最小。继电保护要简单,根据系统经济运行的要求,而限制石油企业的输出功率,考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。还要考虑低压配电系统的运输条件等因素,对于主变压器的10.5KV侧的中性点采用直接接地方式。在选择载流导体及电器元件时,为了保证设备在正常运行和短路情况下都能安全,可靠地工作,需对有关短路电流值进行动稳定、热稳定和开断能力的检验。为选择继电保护方式和进行整定计算提供依据。 石油化工行业论文:探析石油化工行业的安全管理措施 摘要:石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。本文对石油化工行业的安全管理措施进行了分析探讨。 关键词:安全;石化;管理;措施 一、石油化工行业加强安全管理的必要性 从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 1、建立安全模式体系 1.1把好设备质量关 随着石油化工企业生产规模的不断的改进以及产量的提高,常年运行的设备和仪器出现运行不正常,异响、振动、仪表指示不准,操作人员对其不熟悉,从而引发各种生产事故,所以化工企业应该重视设备安全管理,制定一套完整的设备设施安全管理制度,建立完善生产设备设施台账制度。 1.2完善安全预警体系 首先是建立健全安全制度体系。企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系。 其次是建立安全事故隐患预防与控制的制度体系,是降低事故发生率的必需保障措施。必需要做到正确处理石油化工生产作业过程中留置的危险源,对生产工艺及流程中的危险要进行分析和研究,主要是针对针对一些工艺缺陷问题作重点预控,有必要的可建立起长期的预防与控制计划,有效实施现场动态监控,如发现有事故前的征兆,应立即停止生产,并及时报警和整改。在制度上有有效抑制突发事件的发生,从而避免企业的经济损失。另外,石油化工企业相关的安全主管部门应以常备状态做好安全隐患治理的预备工作,加大对安全生产的检察与管控力度,并以安全第一为基本原则贯彻实施石化企业安全管理体系,积极应用新兴的工艺技术和新型的设施设备,最大化的提高管控水平。 1.3用电安全技术措施 临时用电申请人、审批人等,在制订和落实安全技术措施之前必须充分了解用电作业的环境和火灾危险物质的物理性质和化学性质,如爆炸极限、引燃温度、闪点、密度等;了解现场通风状况;了解该环境属于何种爆炸危险区域,根据上述情况,制定相应的技术对策和防范措施。配电系统应根据负荷条件合理的进行规划,配电线路的导线截面应根据负荷的发展规划正确地进行选择;施工单位安装线路时应由电工负责,并应严格制度,不准乱拉电线和接入过多地负载;定期用测量或计算的方法,检查线路的实际负荷情况;安装合适的断路器、熔断器,以便线路过负荷时能及时切断电源;严谨滥用钢丝、铁丝代替熔断器的熔丝。 为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 导线与导线、导线与电气设备的连接,必需牢固可靠;为了防止接触电阻过大,必须经常对运行的线路和设备进行巡视检查,发现接头松动或发热,应及时紧固或做适当处理;大截面导线的连接可用焊接法或压接法,铜铝导线相接时,宜采用铜铝过渡接头。采用在铜铝导线接头处垫锡箔,或在铜线鼻子上搪锡再与铝线鼻子连接的方法,也是一种简单易行的减少接触电阻的措施;在易发生接触电阻过大的部位涂变色漆或安放试温蜡片,可以及时发现过热情况。有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 2、做好安全事故的预防措施 变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理,强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作,变被动管理为主动管理。 加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备,搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施,消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石油化工企业安全生产不仅关系到企业的经济利益,更关系到企业生产人员的人身健康安全,因此,加强石油化工企业安全管理十分必要。要进行安全管理不仅需要国家的政策支持和规范,同样要求企业管理人员和企业员工在日常生产过程中落实安全责任和管理意识,强化生产安全的重要性,把握好安全生产的关键环节,防微杜渐。只有重视企业的安全管理,才能真正提高企业的生产效率,保证企业人员安全,从而实现企业的经济效益和社会效益,促进企业长远发展,实现我国新能源建设目标。 石油化工行业论文:石油化工行业人才需求及其培养途径的研究 摘要:本文通过对石油化工行业发展及人才需求市场调研的分析,阐述了石油化工行业生产的特点,当今石化产业发展的现代化发展的现状,指出了这一行业的人才需求定位,现阶段职业院校为满足社会需求而实施的人才培养途径与方法,从人才培养目标模式、教材、教学方法、实训基地、校企合作等方面提出具体做法,为高技能创新型人才的培养提供了一定的理论参考及实用价值。 关键词:石油化工 行业特点 发展现状 人才需求 高技能创新型人才 途径方法 劳动和社会保障部在《国家技能振兴战略》中提出,我国21世纪新人力资源的开发体系是“以职业活动为导向、以能力为核心的全方位的人力资源开发体系”。在职业培训教育的目标中明确提出了以能力为核心、实现能力人的培养。特别是高技能的创新人才的培养。职业核心能力的定义是:自我学习能力、信息处理能力、数字应用能力、外语应用能力、与人交流能力、与人合作能力、解决问题能力、创新能力8个模块。尤其强调为适应国际社会的飞速发展,要特别观注和强调职业院校学生的技能与创新创业能力的培养。 职业教育的规划布局必须适应产业的发展趋势。当今世界石油和化学工业发展趋势是“集约化、大型化、园区化、临港化”,而职业教育的相关专业布局却呈现“小型化、分散化”状态。调研中发现,差不多1/3的职业院校承载着60~80%的专业规模,相当数量的专业点属于“低水平”重复建设,不仅造成了资源浪费严重,也带来了管理上的难度和质量的严重参差不齐。教育部为加快推进《国家中长期教育改革发展规划纲要》的贯彻落实,成立并重组了53个行指委。2013年成立的全国石油和化工职业教育教学指导委员会(简称石化行指委),作为石化行业指导的有力抓手,在职业教育领域的作用逐渐凸显。行指委建议,应当压缩、撤减“小、散、差”的职教专业点,资金和政策向石化专业配套倾斜。 一、石油化工行业人才需求状况 (一)石油化工行业特点 石化产业的特点是生产规模大,资金、技术、人才密集,对安全生产要求高,生产连续性强,自动化程度高,对节能、环保及物流要求也比较高,因此对技能型人才也提出了新的要求,新近修订的“中华人民共和国职业大典”中,石化类职业岗位和职业资格标准有了很大变化。随着产业结构的调整和先进生产工艺、高科技产品和新型装备的不断应用,以及信息化程度的提高,企业对生产一线技术工人的技术能力、复合能力及综合素质提出了新的要求;在从劳动密集型向知识和技术密集型转变的过程中,企业采用了更多的先进设备和生产线,生产一线涌现出许多与高新技术有关的职业岗位,一线技术人员和技术工人原有的知识和技能已难以满足岗位的要求;在一些现代化程度较高的大型石油化工企业,对人员知识技术层次要求逐步提高,急需大批高端的具有良好理论基础和实践能力的技能型人才。 我国石油和化学工业是国民经济的能源产业、原材料产业、基础产业和支柱产业。经过60多年的发展,我国石油和化学工业由小到大,初步形成具有40多个子行业,生产6万多种产品,门类基本齐全,品种基本配套,具有一定国际竞争力的完整工业体系。2012年我国石油和化工行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年规模以上企业完成工业总产值12.24万亿元,比上年增长12.2%,占全国工业总产值13.3%,利润总额15.3%。2013年,石化行业经济运行总体保持平稳态势,稳中趋好。目前我国石化行业共有规模以上企业2.7万家,从业人员700多万人。全行业经济总量位居全球第二,其中化学工业2010年起位居全球第一。“十二五”期间以及今后一个时期,石化行业仍然需要增加大量的技能型人才,全行业技能劳动者每年需要增加27.4万人,高技能人才每年需要增加10.4万人,而目前职业教育的培养能力远不能及。 在工业领域,随着自动化技术的广泛应用,传统的简单操作性技能人才需要量越来越少,大量的手工劳动已被机器替代。但与此同时,设备安装、调试、维修的难度越来越大,对操作者技术知识要求越来越高。生产者只有具备现代技术知识和创新能力,才可能解决生产中不断出现的各种疑难问题。要培养具有创新能力的学生,首先就要具有扎实的理论知识、熟练的操作技能、较强的创新能力。职业技术教育担负着培养一线创新型人才的重要任务。企业急需具有创新能力的技术技能型人才,只有培养目标和培养途径问题解决了,才能彻底打通学生就业之路。 (二)吉林省石油化工行业的发展 吉林省石油化工产业历经50多年的发展,已经形成了石油、天然气、汽柴油、基本有机化工原料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维、化肥、农药、氯碱、浓硝酸、橡胶制品、涂料、化学试剂、赖氨酸、燃料乙醇、化工醇、化工机械、化工仪表等多门类千余种较为完整的生产体系,成为我省具有代表性的支柱产业之一,在全省国民经济和社会发展中占有重要位置。“十一五”以来,我省石化工业产值年均增长19.2%。2008年,完成工业总产值1311亿元,占全省工业总产值的15.6%,居全国同行业第16位;资产总计1274亿元,居全国同行业第14位;完成固定资产投资379.2亿元,居全国同行业第10位。主要产品生产能力形成规模。石油和天然气750万吨/年;原油加工量1200万吨/年;乙烯85万吨/年;燃料乙醇50万吨/年;赖氨酸50万吨/年;丙烯腈42万吨/年;尿素40万吨/年;氯碱30万吨/年。重点企业为中国石油吉林油田公司、中国石油吉林石化公司、长春大成实业集团有限公司、吉林燃料乙醇有限公司、中化吉林长山化工有限公司、通化化工股份有限公司、美国嘉吉生化有限公司松原分公司、四平昊华化工有限公司、中国石化东北油气分公司、锦湖轮胎(长春)有限公司、汪清龙腾能源开发有限公司、吉林省松原石油化工有限公司、吉林省新大石油化工有限公司、四平精细化学品有限公司等。重点企业工业总产值约占全行业85%左右。我省石油化工产业发展早,起步高,具备适当快速发展和产业跃升的条件。2009--2012年,石化产业实现工业总产值实现了2000亿元,年均增长11%;实现工业增加值达到780亿元,年均增长12%。地方化工企业总量有较大幅度增长。全省石化产业产值在全国位次前移。主要产品产量大幅增长。2012年,原油加工量达到1200万吨;乙烯达到115万吨;ABS树脂达到58万吨;化工醇达到100万吨;氯、碱产品达到40万吨;苯乙烯达到35万吨;丁辛醇达到48万吨;丙烯腈达到42万吨;苯酚丙酮达到37万吨;双酚A达到15万吨;乙丙橡胶达到7万吨;赖氨酸达到50万吨;苯胺达到30万吨;子午胎达到1000万条。 2009--2012年,建设吉林市国家级化工园区,重点发展石油化工、精细化工、化工新材料、生物化工、新能源化工;建设松原市省级石油化学工业循环经济园区,重点发展石油化工、天然气化工、煤化工、生物化工、石油机械;建设长春市玉米工业园区,重点发展多元醇、乳酸、氨基酸、合成纤维、生态和工程塑料、聚乳酸等生物化工;建设四平市氯碱化工基地,重点发展氯、碱产品;建设白山市临江硅藻土环保功能材料产业园区,重点发展新型建材、医用材料、复合颜料催化剂、精品助滤剂、无毒杀虫剂;农安、扶余、汪清、桦甸开发油母页岩,重点开发页岩油、联产发电、集中供热、轻质建材。所以,吉林省需要大批实用型高技能的创新人才。 (三)石油化工行业对人才的需求 最近几年,我国各类院校石油和化工及相关专业学生总量持续增长。2011年,在校生规模突破了百万,其中本科在校生占总量的59%,高职占25%,中职占16%。本科继续增长,高职与中职招生则出现连续下降。虽然人才总量持续增长,但却存在着结构比例失衡的问题。2011年,中国化工教育协会在全国范围内对部分石油和化工企业职工结构和新进员工情况进行了调查,结果显示:在员工总数中,生产人员所占比例最高,达69.09%;其次是管理人员,占13.71%;研发人员和营销人员的比例接近,在4%-5%之间。在新进员工中,生产人员的比例高达76%。另一方面,来自连续多年的调查显示,全行业每年新增从业人员总量中,职校毕业生占77%,本科教育和职业教育的培养规模与企业的需求存在着严重倒挂,这也预示着,大量本科毕业生将面对就业难题。行指委建议,今后一个时期,要控制本科规模,大幅度地增加高、中职后备人才的培养比例。以满足我国对石油化工行业大量一线创新型高技能人才的需求。 二、石油化工行业人才培养的途径和方法 (一)明确培养目标 梳理创新教育的教学理念、理论体系;归纳总结构建创新教学培养高技能创新型人才的各种新模式;投置创新实践活动体系。通过对吉林石油化工行业、企业的调研分析,企业普遍要求毕业生具有较好的职业素质和职业道德,良好的专业知识的实践应用能力,和良好的成长发展潜力。根据石油化工职业岗位群对从业人员的要求,石油化工生产技术专业的人才培养目标为:以就业为导向、职业能力培养为目标,培养具有较强实践动手能力,具备必需的文化基础知识、石油化工工艺基本理论和从事石油化工生产操作、工艺运行、技术管理等工作的职业能力和综合素质,在生产、建设、管理、服务等一线工作精工艺、懂管理的高素质技能型专门人才。 (二)途径和方法 通过对国内外职业院校培养创新型高技能人才的比较研究,我国创新教育培养创新型高技能人才的内涵研究,二十一世纪对高技能创新型人才具备的基本素质的研究,尤其是对我省石油化工生产技术专业人才培养新模式运用的研究,创新实践培养创新人才的实践基地实训研究及先进的教学方式方法、深化石油化工校企合作培养人才研究等。确立科学正确的人才培养途径和方法。 1.要提升学校对技能型创新人才模式培养理论教育水平 企业在发展中有与教育机构的需求和愿望;发挥校企合作中政府的作用,努力营造创新教育培养创新人才的实践环境;构建技能型创新人才机制的实践探索;职业院校技能型创新人才培养中存在的问题、难点与建议。对创新人才利益驱动机制、政策、法律保障机制的建立与完善。基于培养技能型创新人才的专业教学方案开发研究,基于技能型创新人才的课程教学资源建设、使用、评价研究。 2.撰写石油化工类企业人才需求和岗位要求调研报告 了解周边化工企业现状,分析化工技术专业的发展现状,预测化工技术专业的未来前景,为学校专业建设和调整提供依据。调查本专业毕业生在企业的就业岗位,明确岗位任务和要求,为制定人才培养方案提供依据。分析岗位工作任务,明确不同岗位所需的知识、能力和素质要求,为课程建设提供依据。调研周边典型企业对化工专业人才的需求情况和企业对高职院校毕业生的看法和基本要求,为我院教育建设指明方向。为吉林省石油化工行业的发展提供大量的较高技能创新人才需要培养做出贡献。 3.坚持深化“校企合作、工学结合”的办学模式,构建完善石油化工专业科学合理的课程体系 通过与企业人力资源部门探索“以工作过程为导向,以真实工作任务为载体”来构建课程体系的课改思路,实现“工学结合”人才培养模式的转变;召开实践专家研讨会邀请行业实践专家(如技师,班组长等),通过研讨会共同回忆和陈述个人职业历程及工作任务实例,确定本专业主要从事的职业工作岗位,找出各成长阶段有代表性和挑战性的工作任务,通过分组讨论和集体研究提炼出描述该职业领域的典型工作任务,并为教学过程设计确定这些任务的难度范围和归类,深入进行典型工作任务分析以及子任务的汇总,构建本专业的课程体系。 4.明确石油化工生产技术专业职业技术领域对应的工作过程分析、职业岗位分析 通过调研,企业可为石油化工生产技术专业毕业生提供的职业岗位主要包括:石油化工生产操作(工艺操作)、化工产品检验(化工分析)、化工设备维护(化工机械)、化工电器及自动化、化工产品营销、车间管理等岗位。其中石油化工生产操作是目前化工企业的急需岗位。需要的核心能力主要有:工艺操作能力,事故判断与处理能力,设备仪表使用维护能力,识图、制图能力(CAD),班组日常工作管理能力等。需要的基础知识包括基础化学知识、化工原理、化工机械与设备、化工仪表自动化、化工工艺以及对新知识的理解能力等。 各岗位对石油化工专业人才的要求各不相同。企业中大专层次毕业生的就业主要是生产车间的技术骨干、技术员、车间主任。对就业人员的基本要求为:具备扎实的基础化学知识,懂得化工产品的基本性质,了解化工产品的检验方法,熟悉化工生产流程,具有很强的实际操作技能、良好的人际沟通能力和一定的工作协调能力。 5.教学方法的改革和创新 采用多种多样的教学方法:理实―体化的教学方法;案例;行动导向教学法;项目教学法;实验法等等。 改革考试方式,减少背诵性的试题,实行终结性考核与过程性考核相结合的方式,以实际技能为导向,把实践能力和项目能力纳入考核范围,逐步与职业资格考试接轨。可采用笔试、口试、机试、综合作业、项目评审、毕业实习考核等方法,并以此全面衡量和控制教学质量。 6.石油化工生产技术专业师资与教学条件配置建议 继续参加国培省培,提高教师的理论素养和专业水平,拓宽教师的视野。技能型人才培养应采用专职教师与兼职教师相结合的方式。现有专业教师要定期到石化企业学习和实习,地方和学校要为教师的企业实践创造必要的条件。 7.合作开发实训资源,建成一流的应用化工实训基地 大资金投入,建立多功能的校内实训基地;校企结合,建立稳定的校外实习基地。 8.强化技能大赛引领专业建设 主题为“技能―中国化工”的石化行业技能大赛,自2005至2011年来已成功举办7届33场行业全国大赛的基础上,2012年中国石油和化学工业联合会成为23个与教育部合作主办技能大赛的部委及行业之一,全国石化行业职业院校技能竞赛首次纳入教育部技能大赛系列,由国家教育部、中国石油和化学工业联合会联合主办,各省市教育主管部门、中国化工教育协会、化工职业技能鉴定指导中心和承赛院校等承办。石化行指委提供技术支撑。来自全国29个省市地区的253个职业院校参赛队伍参加了石化类大赛。其特点:一是石化行业和教育部共同搭台,是政府与行业合作,教育与企业交流的平台;二是石化赛项专家组由行业企业和职业院校专家组成,比例各半,确保竞赛内涵与现代石化工业发展接轨;三是石化赛项技术方案由石化行指委相关专业委员会制定,覆盖化工领域职业教育的重点和主干专业,竞赛方案贴近行业对企业职工的技术技能要求,大赛内容覆盖专业核心技能点;四是公平办赛,办绿色竞赛,启用行业企业专家现场裁判,第三方执裁。赛场即是竞技场也是德育教育基地。使赛项内容引导专业教学改革,竞赛设备引领专业实训基地建设。积极参加各种技能大赛。 9.教产对接搭建职教与企业互动平台 10.文化对接 瞄准行业企业对人才素质的核心要求 总之,一方面,收集和发现和实践石油化工行业“技能人才”与“创新型人才”培养的成功经验,提出培养主要模式和各环节的规范性要求,以及评估验收标准;教学资源开发共享的办法。对人才培养模式进行模式化、标准化的梳理,提出“基于创新型人才培养的职业院校专业方案建设规程”等。另一方面,从制度机制上提出突破人才培养中存在的难题办法。着重提出解决企业与职业学校合作的积极性不高、学校师资队伍难以适应技能型创新人才培养教学的实际需要的可行办法,包括理法建议、政策建议、制度制定等。 石油化工行业论文:石油化工行业的安全管理和事故预防措施 [摘 要]提高石油化工企业的安全管理水平,抓好安全生产工作,才能保证石油化工生产过程的平稳运行。本文主要介绍了石油化工生产过程中安全管理的重性,提出了加强石化企业安全管理的措施以及安全事故的预防措施。 [关键词]安全;石化;管理;事故预防 前言 石油化工行业存在易燃易爆、高温高压、有毒有害等危险性较大的特点,安全管理是石油化工行业管理的重中之重,只有采取及时有效地安全防范措施和事故预防措施,对石化生产过程进行有效的安全监控与管理,才能保障企业财产和员工人身生命健康安全。 一、石油化工生产中安全管理的重要性 石化行业的特点是:程序多而且复杂,生产具有高度连续性,石化产品多以气体和液体形式存在,易泄露和挥发,遇火源即燃;石化产品或原料多含硫化物,氮氧化物等,本身既有毒又有腐蚀性。安全管理在石油化工生产过程中的重要性有以下几点: (1)从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 (2)从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 (3)从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 (4)从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 (5)从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 石油化工企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。可以通过以下几种措施加强石化企业的安全管理。 (1)建立健全安全管理制度体系:树立安全就是效益的经营理念,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。通过制度化建设来提高各基层员工的制度文化素质。安全管理制度是人创造的,但制度常常也能反过来塑造人,使员工不知不觉地适应于制度,从而达到约束规范员工的行为。 (2)用安全科学观建设企业的安全文化:科技越进步,文化事业越繁荣,人民的安全科技文化程度也需要相应提高,促进安全向着科学化管理迈进。科学的工作态度可以为人们提供正确的工作方法,科学、合理、有序地工作,成功防范各类事故的发生,使人类真正拥有安全、健康、和谐的环境,文明的社会。注重用安全文化的功能、安全文化的手段和力量去开拓基层员工的内心文化世界,去挖掘基层员工的精神文化世界;用正确的安全价值观去引导、激励基层员工的思想文化世界;用科学的思维文化方法去完善作业程序,提高操作技能,进而形成全体员工的安全文化场。 (3)培养安全工作管理人员:石化企业基层员工的安全文化和技术素质是石化企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着石化企业安全管理的效果,也决定着石化企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。一个安全工作者如果不懂施工专业知识,就发现不了问题。 三、做好安全事故的预防措施 加强安全管理力度,追求人身伤亡事故零指标管理,这是体现企业以人为本管理的一种追求,努力做到零指标,鼓励职工开动脑筋积极参与,实行全员安全管理。通过以下措施进行安全事故的预防。 (1)变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理, 强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作, 变被动管理为主动管理。 (2)加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 (3)抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备, 搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 (4)重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施, 消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 (5)加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 (6) 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划 摘 要:石油化工行业国际石油贸易安全是涉及行业稳定和发展的大问题,必须在石油化工行业的国际石油贸易中加强安全管理的筹划。本文根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境打造、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,展开了对石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划的探讨,希望对石油化工行业国际石油贸易中加强完全管理,控制石油化工行业国际石油贸易风险,进而达到促进石油化工行业整体健康稳定发展的目的。 关键词:石油化工行业 国际石油贸易 安全管理筹划 宏观环境 竞争能力 石油是世界上最重要的战略资源,同时也是被国际炒家严重操纵的商品,任何的影响因素都可能产生石油价格的剧烈变动,因而,石油化工行业进行国际石油贸易的风险量是巨大的。我国年石油进口总量早已突破亿吨,并于2010年超越日本成为亚种最大的石油进口国,面对波动幅度大、风险显著的国际原油市场,如何降低国际石油贸易风险,提高石油化工行业问题,维护我国能源和材料安全成为一项重要的研究课题。当前,国际上降低和防范石油贸易风险的方式有很多,通常以优化石油来源地、影响石油市场走势、稳定贸易形势、优化资源结构等方法达到降低国际石油贸易风险的目的。作为石油化工行业应该在借鉴国际通行做法的同时,将目光转移到石油化工行业内部,在各个层面和各个角度探寻符合自身实际的措施和办法,形成有效的石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划,促进行业的发展,体现出石油化工行业对社会和经济建设的价值和作用。石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划是一个复杂性的系统问题,应该在建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划观念的基础上,根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,科学地对当前石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划进行探讨,形成真正有效的措施对石油化工行业国际石油贸易加以筹划,在实现安全管理的同时,控制石油化工行业国际石油贸易风险,达到促进石油化工行业整体健康发展,稳定我国经济的根本目的。 一、打造石油化工行业国际石油贸易的宏观环境 根据国际通行的参照系数,国际市场油价每桶上升10美元并持续1年,通货膨胀率将会有0.8%左右的上升,可见石油对一个国家经济的重要影响。我们看到这一点,国际石油垄断组织也同时注意,这就为他们操纵石油价格,控制我国经济提供了原始动力。为了实现石油化工行业国际石油贸易的安全,就必须建造一个适合我国特点的宏观环境,降低宏观因素变化产生的石油化工行业国际石油贸易安全问题。 1.降低石油化工行业对国际石油的刚性需求 我们应该通过提高石油化工行业生产效率、提升石油化工产品质量,稳定对国际石油的总体需求量,当需要恒定时,就减少了相关炒家和操作者的获利空间,降低了他们提高石油价格的可能。 2.建立石油化工行业进口石油的基金 政府应该组织行业全体建立石油进口的专项基金,通过将基金注入海外石油资源的勘探开发、开辟新海运、管道和铁路的石油通道、参与国外石油期货市场交易等方式影响国际市场油价。 3.营造有利于石油化工行业国际石油贸易的世界典论 要将我国石油的需要与我国的发展和对世界的贡献练习在一起,让世界了解到,我国石油化工行业国际石油贸易的必然性,争取更大、更多的理解和支持。 4.积极开展有效的开展能源外交 政府应该主动加强与相关国家的合作,确保我国石油进口的稳定性,从而提高石油化工行业国际石油贸易的安全,实现石油化工行业国际石油贸易的经济性。 二、养成国际石油贸易实际操作的习惯 1.国际石油贸易观念的正确培养 我国石油化工行业在相当长的阶段,在国际石油贸易市场中将主要以买方的身份出现。因此,必须积极培育石油化工行业正确的国际石油贸易观念和风险意识,推进石油化工行业石油贸易安全管理筹划的体系构建。 2.国际石油贸易风险意识的正确树立 石油化工行业进行石油贸易时要始终把风险意识放在首位,将其融化在企业文化中,推行全员参与的以风险管理为核心的企业文化,把风险意识印到员工的头脑中,贯彻到企业考核中,与每个人的利益挂钩。 3.国际石油贸易风险预警机制的建立 石油化工行业石油贸易时应该组建专业的风险预警机构,实现风险预警专业化,累积风险预警方面的经验,开发风险预警分析技术。 三、培育石油化工行业的微观竞争能力 1.建立石油化工行业的内控制度 抓住国际石油市场上稍纵即逝的贸易机会,提高;二是权利过多地集中于上层管理者,一般员工不负责任。这两种情况都是与设立内控制度的初衷相违背的。 2.培育我国石油化工行业的石油期货队伍 建立高薪养能、养勤和养廉制度,将薪酬制度和从事石油期货的人员的业绩挂钩,实行股权、期权、延期支付等激励机制,使其更注重企业和自身远期的根本利益。 3.理顺进口与石油化工行业的关系 应适度引入竞争机制,优化石油贸易进口商,把进口商和国内石油化工行业利益联系在一起,形成紧密的利益共同体,实现石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划。 四、结语 综上所述,新时期面对世界资源和能源的激烈竞争,必须树立社会和行业的安全理念,特别是石油化工行业,面对着竞争激烈、价格变动频繁的国际市场,就更应该建立石油贸易安全的观念。本文从实际出发,提出了宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力打造等不同层面的措施,希望为建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划有所启迪和帮助,以便使石油化工行业可以更加有效地实现国际石油贸易的安全,在确保行业稳定和健康发展的基础上,保障社会发展和经济进步的质量和速度。 石油化工行业论文:我国石油化工行业上市公司A股现金红利分配行为实证研究 作者简介:何之望(1992.5-),汉族,海南省琼海市,西南财经大学,工商管理专业,研究方向:数理统计以及信息管理。 摘要:股利政策关系着公司股东的利益还关系着公司的稳定发展,合理的股利分配政策对于股东的利益和公司的稳定发展都有着重要的意义。影响我国上市公司现金分红的因素有很多,本文选取了沪深两市石油化工行业的上市公司A股2011年的数据资料进行分析,通过实证研究找出影响石油化工行业上市公司现金股利分红水平的影响因素。并通过具体地分析,进一步为该行业股利政策的制定和规范提出具有合理性和可取性的建议,以提高企业的价值,实现股东财富最大化的目标。 关键词:上市公司;现金股利政策;实证研究 一、国内外文献综述 上市公司的股利政策受到诸多内外部因素的影响,采取何种股利政策虽然最终由管理层决定,但实际上在其决策过程中会受到许多主观和客观因素的影响。近年来,诸多学者针对其影响因素展开广泛而深入的研究,取得了一系列的研究成果。 (一)国外文献综述 Lintner(1956)从不同产业的600多家公司中选取了28家上市公司作为样本,并向其高层管理者进行实地调查股利政策的影响因素,在此基础上建立起了著名的Lintner股利模型。通过实证研究发现,该模型可以解释高达85%的股利变化,并认为每股收益是影响股利政策的重要因素。自Lintner之后,西方学术界开始重视有关股利政策的研究。Holder(1980)在企业规模、成本和交易成本的变量基础上,研究了企业的集中度与股利支付水平的关系,并得出二者具有负相关关系。 (二)国内文献综述 国内对现金股利政策的研究最早是刘星等人(1997)对1992、1993年的30家上市公司为样本进行检验,发现企业的盈利能力、股票市盈率以及资产流动性水平对公司的现金股利有显著影响。赵春光等人(2001)通过研究1999年底之前上市的210家A股公司的1999年相关数据研究发现,上市公司是否分配现金股利与是否分配股票股利、上年度是否分配现金股利有关;还发现每股现金股利与市盈率和主营业务利润增长率都有关系。 (三)文献综述小结 从国内外关于现金股利分配的文献综述来看,对现金股利分配的影响因素基本上集中于上市公司的盈利能力,公司规模,现金流动性,上年股利的支付情况和股权结构上。但是由于不同的学者在对这些不同的能力考察上选择的指标不同,得出的结论也可能会有差异。本文基于上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流动性、公司规模、市场前景、上年股利支付情况和股权结构选择了一系列的指标来进行实证研究。 二、研究设计 (一)、问题的提出 经过分析及以前学者的研究,提出问题:影响石油化工行业上市公司现金股利分配分配的因素可能有该上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流量充裕性、市场前景、公司规模、股利政策的连续性和股权结构。 1.上市公司的盈利能力 盈利能力是指特定时期内公司利用资源创造利润的能力,会直接影响其当期利润和未来利润,由于现金股利是以公司利润为主要来源。所以公司的盈利能力是现金股利分配最重要的影响因素和基础。一般而言,一个公司的盈利越稳定,则其现金股利也就越高。这是因为,从稳定股票价格、维持较好市场形象的目的出发,企业总是力图维持较为稳定的股利政策。公司股利政策的制定从一开始就要考虑到此项政策长期维持下去的可能性。盈利稳定的企业对保持较高的股利支付率更具信心。此外,收益稳定的公司由于其经营和财务风险较小,因而比其他收益不稳定的公司,更能以较低的代价筹集负债资金。对于中国的上市公司,一方面现行的财务制度已经规定公司当年亏损则不得分配利润,使得现金股利的分配受制于公司的盈利能力。另一方面,由于中国证券市场的历史较短,使得资本市场的发育程度不高,市场主体意识不强,“盈利多则多分,盈利少则少分”的现象比较普遍。 2.公司的偿债能力 公司的偿债能力强,那么公司的富余资金就比较充足。这样公司就有足够的资金支持其派发现金股利。 3.公司的现金流动性 公司资金的灵活周转是企业生产经营得以正常进行的必要条件。公司现金股利的分配自然也应以不危及企业资产的流动性为前提。企业的现金流量与资产整体流动性越好,其支付现金股利的能力就越强。而成长中的、盈利性较好的企业,如其大部分资金投在固定资产和永久性营运资金上,则通常不愿意支付现金股利而危及企业的安全。 (二)、样本选取及数据来源 本文对在2011年沪深两市A股主板的石油化工行业的上市公司进行初步选择的基础上,进行了相应的数据处理。首先,选择在2011年之前上市的石油化工行业的公司。其次,删除了样本中标示为ST和*ST的公司数据。最后,剩下了103个样本数据。公司的财务指标资料及数据全部来自大智慧软件的个股资料。 三、结论及建议 (一)、研究结论 采用理论分析与实证分析结合的方法,对沪深两市石油化工类上市公司A股进行分析,得出以下结论: 影响上市公司现金股利分红的因素有很多,但是本文实证作出的结论与理论分析和以前的国内外的文献综述之间存在很多异同点。从理论分析及文献综述中的叙述来看,上一年分配的现金股利、每股收益和现金充裕度都对本年度分配现金股利产生显著的影响,这在本文的实证研究中也得到了证明。但是在理论分析中,公司规模、股权结构还有市盈率这一系列的因素对本年度分配的现金股利产生显著的影响却在本文中没有得到足够的证明。在本文实证的研究中,选择衡量公司规模、股权结构的指标分别是总资本的自然对数和流通股比率。虽然从回归结果看有一定的相关性,但是显著性不强。可以看出,在衡量上市公司不同方面时选择不同的指标,实证研究所得到的结果也可能是不同。 每股净资产、每股经营现金流量、流通股比率、市盈率和总资产规模可能也是影响现金股利分配水平的因素,但从本文的实证分析结果来看,显著性并不强。 (二)、建议对策 1、努力提高上市公司盈利水平。企业自身的获利能力是保障先进股利分配的关键,企业应该通过加大技术改进创新、重塑品牌、多渠道融资以运用财务杠杆、进一步晚上产业链等多种手段提高企业的盈利能力。高回报的上市公司,应该进一步强化回报中小股东的意识,严格依照《公司法》和公司章程的规定,自动决策公司利润分配事项,制定明确的回报规划,积极主动保障投资人的合法权利。 2、证监会应该加强证券市场的法律环境建设,规范我国股利政策制度,提高上市公司上市门槛,严格上市要求,将现金分红与企业上市再融资以及退市制度结合起来。借鉴其他国家通过立法形式强制要求上市公司派现的做法,制定明细最低现金分红率,对留存盈利过多的现象用税率工具调节。进一步建立完善退市制度,对于连续亏损、不分红、违法违规、财务状况恶化、公众持股比重过低的上市公司予以退市。通过入市源头把关和退市制度可以优化证券市场结构,真正遏制炒作。(作者单位:西南财经大学)
中药制药论文:高新技术在中药制药领域应用的分析 摘 要:如今,人们对于中药制药质量要求越来越高,这也使中药制药面临了巨大的机遇和挑战,越来越多先进科学技术与专业设备出现在中药制药市场中。然而,我国目前中药制药领域中,高新技术得到了广泛的应用,高新技术的出现,不仅大大提高了中药制药生产的效率,还能够有效保障药品的安全卫生质量,对于中药制药行业的稳定发展有着重要的作用。因此,本文就具体介绍了高新技术在中药制药领域中的应用,并对其中存在的一些问题进行分析,总结出以下几点注意事项。 关键词:高新技术;中药制药;应用;分析 目前,高新技术受到了中药制药领域的高度重视,被广泛应用于中药制药过程中,取得非常好的效果。但是,就我国目前高新技术水平而言,虽然取得了一定的发展与进步,可总体来说尚不成熟,在实际的中药制药领域的应用中,仍旧存在很多的问题和不足,使得药品质量无法得到充足的保障,严重影响了中药制药的生产效率,这无疑会对中药制药领域产生一定的冲击。因此,本文以高新技术在中药制药领域的应用为主要内容,加少了几种不同类型的高新技术,提出一些自身的观点,仅供参考。 1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析 1.1 泡制全浸润工艺与装备 一般情况下,我们对于中药的认识只存于表面,并不了解中药具体的制药过程。但是,在实际的中药的生产过程中,制药工艺非常繁琐,难度较大,这也导致大多数中药在制药过程中发生一些问题,使得药品的治疗效果受到一定的影响。其次,中药浸润工序是整个中药制药过程中最为关键的环节之一,制药人员必须要对浸润时间进行严格的控制,不能过长,也不能过短,充分保证药品的质量。因此,我们可以将先进的高新技术与设备应用到中药的泡制全浸润工艺中,以此来简化复杂的制药工艺,从而有效的降低制药生产工作的难度。此外,制药人员要对不同类型的药物进行分别处理,更根据药物的性质采取适合的制药工艺,并制定合理的浸润时间。 1.2 动态提取技术 结合目前我国中药制药生产过程现状而言,其中还存在很多的弊端,尤其是在进行重要药物的提取过程中,制药人员依旧延续了传统陈旧的提取方法,施工设备也非常滞后,这就导致药物的提出率不高,并不能发挥很好的治疗效果,从而严重制约了我国中药制药领域的发展。那么,如何才能提高中药的使用率,达到良好的治疗作用呢?那就必须将动态提出技术应用于中药制药的生产中,并对滞后的设备进行及时的更新,这样不仅能够充分保障药物的提出率,还大大提高了药物的使用率,使得我国中药制药领域真正满足于现代社会发展的需求。 1.3 仿生技术 仿生技术是从生物药剂学的角度模拟人口服给药及药物经胃、肠运转的原理,将药物研究与分子药物研究相结合,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺技术。中药材粉末在一定的pH酸性水溶液提取,然后再用一定PH碱性水溶液提取,选择pH的最佳值和其他一些辅助条件和工艺参数。它主要是以生物学的相关理念为基础,从而对药物特性进行相应的分析,通过人体环境模拟的办法,来对中药药物生产的相关内容进行详细的分析和了解。而且在药物提纯的过程中,人们也可以采用仿生技术来对其进行相应的处理,从而使得药物在提取的过程中,药材的利用率得到了进一步的提升。 1.4 生物酶技术 与上述仿生技术使用一样,生物酶技术是借鉴了生物工程技术的酶工程技术来实现对中药的提取。生物酶是一种具有特殊催化性质的高效催化剂,大多数酶的主要构成成分是蛋白质,利用这项技术的优点在于,一方面多数植物中药的有效成分主要是靠生物酶的作用才能实现将其溶解出来,同时还可以借助酶的运输将药物的有效成分作用于细胞内部发挥药效。另一方面中药材在经过提取后其中还是含有一定量的杂质,如大分子的多糖、蛋白质、胶质类等,这些物质通过生物酶的催化都会将其降解而挥发出去。但是在使用生物酶技术时要注意,由于中药材包含的领域十分的广阔,包括了植物、动物、矿物质等物质,生物酶具有专一性,一种酶只能催化一种物质。 2 中药制剂应用高新技术应注意的问题 2.1重要活性成分或药物配比的关系 一种中药的发现,其中活性成分和要用部位的确定和使用,使之进一步成为确定的药物很重要,但是研究清楚每一味中草药植物中所含有的活性成分的种类、用药部位之间的量效关系在医学研究领域有着更重要的意义,因为这种研究和最终各项理论的确定为人类利用中药开拓了广泛的药物资源。目前,我国中医中药药性和药味组成之间的关系研究主要是从哲学的辩证态度的分析进行的,缺乏相关药物之间量效方面的深入研究。因此,我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上,要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。 2.2 中药产品的内在质量和技术含量问题 目前我国中药制药生产过程中常常出现农药超标、化学成分过多等质量问题,这些药品一旦投入市场中,将会极大威胁人们的身心健康,甚至还会引发其他的并发症,后果不堪设想。虽然现代中药制药领域中引入了更多的高新技术和施工设备。但是,中药产品内在质量问题仍是中药制药行业非常关注的问题,还需要相关技术人员更加深入的研究和开发,不断加强和完善高新技术,进一步提高高新技术水平,促进中药制药领域长期稳定的发展。因此,中药制药行业要高度重视中药产品内在质量和技术含量问题,对于农药超标和化学成分较高的中药药材进行分析调查,充分保障药物的使用质量,达到理想的治疗效果,从而大大缓解了患者的病痛情况,为我国中药制药行业做出巨大的贡献。 2.3 应用现代检测技术控制 为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。 3 结束语 综上所述,可以得知,高新技术的出现,对于中药制药领域的生存和发展起到了重要的作用,不仅提高了中药制药的生产效率,还充分保障了药物的质量,减少了繁琐的制药工序,打破以往传统的中药制药生产方法,采取更多先进的制药技术,加大对高新技术的推广和应用,及时对制药设备进行优化和更新,使其能够充分满足于现代社会发展的需求,对药物内在质量进行严格的质量把关,根据不同类型的药物,采用适合的高新技术,确保药物能够起到绝佳的治疗效果,从而进一步提高我国高新技术水平,促进中药制药领域长期稳定的发展。 中药制药论文:中药中残留农药在制药工艺中的归属与去除 【摘要】目的:为了对三种不同提取技术状态之下人参药品之中所存在的农药残留归属进行了探讨。方法:采用水煎煮工艺及95%乙醉,50%乙醉加热回流工艺对人参有效成分进行提取后,用毛细管气相色语法测定煎煮(提取)液中的有机氛农药含量。结果:以95%醉提溶出率最高,50醉提溶出率次之,水煎过程溶出率最少。结论:醉提对中药材中有机氛农药有较高的溶出率,而水煎煮过程对中药材中有机氛农药的溶出率很低,残留农药大部分随药渣去除。因此情况允许的条件下应尽量采用水煎工艺提取药材中的有效成分,必须采用醉提工艺时应考虑去除提取过程伴随溶出的残留农药,以避免残留农药可能的安全风险。 【关键词】人参;有机氛农药;气相色谱;溶出率;提取转移率 人们在药物服用过程中,所涉及到的传统汤剂以及中成药,实质上都是利用醇提、水提等方式来提取出在中药材之中所存在的活性成分。下文主要是以人参根茎类的药材来作为测试样品,该药物在经过了醇提以及煎煮等不同的处理之后是,对其提取物之中所含有的有机氯农药残留溶出量进行测定,通过该措施,来我国中药药材之中残留农药处理研究工作提供科学合理的研究依据。 一、仪器与试荆 1.仪器。Agilent(6890N型)气相色谱仪(配备63Ni电子捕获检测器)、DB-1701石英毛细管柱(美国Agilent公司);索氏提取装置;回流装置,实验室组装;NE-1真空旋转浓缩仪(Eyela日本);离心机(丹东,82-1);电子分析天平(sartorius);HH-Z2水浴锅;电热套(河北新兴电器厂);群力TDGC-1调压器(北京调压器厂)。 2.试剂、材料。丙酮、石油醚、浓硫酸、乙醇均为北京化工厂分析纯,提取用水均为双蒸水。 农药标准品:六六六(Benzene Hexachloride,BHC),包括a -BHC ,p-BHC,y-BHC,S-BHC四种异构体;滴滴涕(dichloro-diphenyl-trichloro ethane,DDT),包括p,p'-DDE,p,p'-DDD,p,p'-DDT, o,p'-DDT四种同系物;五氛硝基苯;四氯硝基苯;七氯;环氧七氯;抓丹;艾氏剂;硫丹,包括a一硫丹、p一硫丹两种异构体,均购自sigma公司,纯度 98%。配制成0.02p,g-mL-,的农药标准品。 在该试验之中,所使用的所有人参提取药材,都是在大量的测试样品之中,选择具有农药残留量最高的药品来进行的测试,同时,所选择的试验药材之中所含有的农药,几乎已经包含了所有可能被检测出来的不同种类的农药。 二、方法与结果 1.三种有效成分提取工艺 (1)水煎。精密称取充分混匀后的人参样品l0g,置于圆底烧瓶中,100mL蒸馏水浸泡半小时,首煎30min先武火煎沸腾,再改用文火保持沸腾状态),倒出首煎药汤。待稍冷却,加人60mL蒸馏水,复煎30min,方法同首煎。倒出复煎药汤。合并两次药汤,即得水煎药汤,此工艺过程为模仿通常的中药汤剂的煎煮过程。 (2)95%醉提。精密称取充分混匀后的人参样品Sg,加人SOmL95%乙醇,在800℃水浴锅中回流提取1h,倒出首提药汤。待稍冷却,加人30mL95%乙醇,回流1h0倒出复提药汤。合并两次药汤,即得95%醇提药汤。 (3)50%醉提。精密称取充分混匀后的人参样品Sg,加入SOmL50%乙醇,在800℃水浴锅中回流1h,倒出首提药汤。待稍冷却,加人30mL50%乙醇,回流1h。倒出复提药汤。合并两次药汤,即得50%醇提药汤。 2.有机氛农药含量测定 (1)色谱条件。DB-1701石英毛细管柱(30mx0.32mmx0.25wm,Agilent公司),载气为高纯氮气(纯度 99.999%),流速1.2mlJmin。进样口温度2000 ℃,进样口恒压8.即si,检测器温度3000℃,不分流方式。柱升温程序:初始温度为100℃,以250℃/min升至1900℃后,保持1min,以30℃/min升至2200℃后,保持2min,以100℃/min升至2700℃后,保持l0min。出峰时间为32.4min0进样量1wL,外标法定量,不分流进样。 三、讨论 在中药药材之中所出现的农药残留超标过量的情况下,有相当一部分研究学者针对中药药材农药残留量进行了大量的研究,但是针对经过提取之后的萃取成分所具有的农药残留量却没有进行针对性的研究。本篇文章主要是对药材在实际制药提取过程中的各个工序进行模拟,依据模拟所提出去的活性物质有机氯农药的含量,来对溶出率进行阐述,并且得出了以下几个方面结论。 在对中药药材进行提取的过程中,所使用的提取方式不同,其有机氯农药残留的溶出率也有着极大的不同,例如在使用乙醇提取法的过程中,其有机氯农药经过处理之后,拥有的溶出率较高,并且溶出率的提高是随着提取过程中的乙醇浓度的不断提升而提升,实现这一效果的主要原理就是由于有机氯农药能够充分溶解在极性数值较小的溶剂之中。并且从大量的研究结果来看,有机氯农药自身所具有的溶出率,在随着药材的增加而持续不断的提升。但是在实际操作的过程中,依据大量的档案记录情况来看,有机氯在乙醇影响之下所产生的实际结果,事实上和实验室所得到的结果有着一定的差距。在进行全面分析的过程中,可以明显的发现以下几个方面的原因:文献之中所存在的溶解程度,事实上都是在完全常温的状态之下来进行相应检测并且计算得出的,而在本文对有机氯溶出率进行模拟实验的过程中,其实验过程中所采用的模拟工艺条件是使用的800℃水浴,而在这一过程中,有机农药所呈现出来的溶出率是随着温度的提升而不断的提高;本次实验的过程中,其人参药材之中所包含的有机氯农药所具有的含量,达到了PPB的级别,但是在150ML的乙醇之中所呈现出来的溶解程度,却远远没有达到一个完全饱和的状态下;有机氯农药之中所包含的大量有效成分,在实际溶出的过程中,起到了极其重要的协同性效果,也就是说,只有有效成分的存在,才能够促使有机氯农药能够更好的溶出。 即便是使用完全相同的提取工艺,其中所存在的不同有机氯农业,也同样会直接呈现出不同状态的溶出率。导致这一现象出现的主要原因就是由于其中的有机氯农药所具有的性质,直接影响到了具体的试验结果。根据上文的试验结果来看,其中所包含的有机氯农药溶出率排序,由低到高的顺序主要为:BHC 结语 综上所述,依据本篇文章的实验理论,能够通过试验的结果来得出:在对如果更高的提取药材之中所存在的有效成分进行更高效提取的过程中,务必要针对药材的溶出率降低进行全面深入的研究,此外,还应当尽可能的减少有机溶剂在这一过程中的所进行的提取操作,而直接使用水提的方式来对药材之中所存在的活性成分进行提取。 中药制药论文:高新技术在中药制药领域应用的分析和探讨 【摘要】进入二十一世纪以来,在我国经济体系飞速发展的情况下,各个行业领域都得到了极大的发展。尤其是在我国的药品制造行业发展中,高科技技术的应用,促使我国的制药生产力得到了极大的提升。但是就我国的中药领域制药技术所呈现出来的现状观察来看,其中还存在着大量的问题没有加以解决,如果说这类问题无法加以解决,那么就必然会导致中药制药发展出现错误。本篇文章主要针对高新技术在中药制药领域之中的应用进行了全面详细的分析和探讨,以期为我国的重要制药领域发展作出贡献。 【关键词】高新技术;中药制药;领域;分析 在中药的制药领域中,从理论上来说,利用高新技术来进行生产,能够使得生产能力和质量都得到极大的提升,尤其是提升中药制药的高效性,高新技术能够起到良好的稳定、可靠性作用。同时,在实际利用高新技术的过程中,务必要对其中所涉及到的各方面技术加以改造,从而促使技术能够更加适合中药的制药生产。下文主要针对高新技术在中药制药领域之中的应用进行了全面详细的分析和探讨。 一、高新技术在中药制药工程中的应用与分析 1.泡制全浸润工艺与装备 中药制剂实际生产的过程中,主要是将中药进行清晰、切片、制造等几个繁杂的工序处理之后,再将其制造成为相应的药片,通过该方式进行生产的制剂可以直接使用在临床疾病的治疗过程中。而在中药制剂的制造加工过程中,所涉及到的最为重要的侵润工序,便是其中所涉及到的极为重要的环节,其侵润的具体时间不能够过长,也不能过短,要根据不同药材的特性进行把握。如果说应用高新技术来投入到重要制剂之中进行生产,其高新技术能够直接依据不同药材的不同特性、药性、部位等来对侵润的具体时间、温度进行调控。 2.动态提取技术 在中药的制药生产领域之中,药物的提纯技术,可以说是关乎药品质量高低的一个关键操作环节。就目前来说,我国使用极为广泛的技术便是利用水、乙醇的方式来进行沉降提纯,但是这类生产方式从目前的行业领域上来说,其设备较为落后,药物实际的提纯效率极低。而为了能够使得中药制药领域发展能够得到提升,使得提纯的成分和效率能够更加的充分,就必须要最大化的对药材本身进行利用,就必须要针对制药过程中所使用的相关技术进行提升结合,避免技术过于落后。动态提取技术技术在实际应用的过程中,实际上就指在进行提取的过程中,添加入适量的药材,同时采用机械化的方式来应用循环技术,这不仅能够切实有效的提升药物液体之中所存在的溶解程度,还能够在进行动态处理的过程中保持药物浓度差在一个合理的范围之内,从而最大限度的提升药物所具有的溶出效率。 3.仿生技术 仿生技术是从生物学上借鉴而来的一项技术,主要是指从生物药剂学的基础上,模拟药物在人体环境下经过整个身体机能的运作原理,将药物研究和分子技术的药物研究相结合,为药物服用后经过人体消化道和胃部给药的重要制剂设计开发的一种新的药物提纯的生产工艺。其基本原理是根据中药制剂在不同的酸碱环境不同的溶解度为标准,在一定的酸性环境下对其药物成分进行提纯,然后在用一定碱性的水溶液进行中和提纯,选着最佳的酸碱值,借用其他的提纯方法和辅助条件实现药物的提取。 4.生物酶技术 与上述仿生技术使用一样,生物酶技术是借鉴了生物工程技术的酶工程技术来实现对中药的提取。生物酶是一种具有特殊催化性质的高效催化剂,大多数酶的主要构成成分是蛋白质,利用这项技术的优点在于,一方面多数植物中药的有效成分主要是靠生物酶的作用才能实现将其溶解出来,同时还可以借助酶的运输将药物的有效成分作用于细胞内部发挥药效。另一方面中药材在经过提取后其中还是含有一定量的杂质,如大分子的多糖、蛋白质、胶质类等,这些物质通过生物酶的催化都会将其降解而挥发出去。但是在使用生物酶技术时要注意,由于中药材包含的领域十分的广阔,包括了植物、动物、矿物质等物质。 二、中药制剂应用高新技术应注意的问题 1.理论与实践相结合研究重要处方中的重要活性成分、部位或药物配比的关系 从一种中药之中,能够极为明显的发现其中所存在的重要部分以及所包含的活性成分,通过这一方式来确认药物自身所具有的重要性,是极为关键的环节。但是要对所有中药材所具有的成分、用药部分进行量效的确认,是医学研究过程中,必须要加以重视的一个问题。由于这方面的研究和涉及到的理论体系对于中药的制药发展来说,有着重大的联系,所以,我国目前在对中药自身的药性成分以及药味等方面进行研究的过程中,都是直接利用辩证的形式来对药物资源的应用途径进行分析,但是却没有专门针对各个不同药物之间所存在的量效进行切实的研究。因此,中药制剂在发展的过程中,务必要采取实验与理论相结合的方式,并且要在我国传统的中药处方以及医学理论上来进行发展研究。 2.中药产品的内在质量和技术含量是至关重要的问题 切实有效的解决这一问题的主要方式,就是对药物提取的过程中对所涉及到的各项标准进行强化、完善。就目前来说,我国在中药制药领域之中,极易出现的农药超标、中药制剂超标、中药生产效率控制等方面的现象,已经得到了极大的改善,也正是这方面的改善工作,才使得我国的中药制药生产得到了提升。但是仍然还存在着尚待解决的问题。中药制剂的质量可控的重点工作就是中药处方各中药制剂的药性如何确定、如何检测,除了采用指纹图谱技术之外还需要我们研究更为实用的新技术。农药残留问题和重金属超标问题应该从药材的种植源头抓起,中药制剂的理化性质包括溶解率、缓释等问题的改进和药物易吸湿、霉变的稳定性问题必须依靠先进的技术和可靠的设备得以改变。对于中药制剂在药性的最大化保留和药物性质的稳定问题上应尽量采用新技术和新设备进行生产,而固体制剂应该改变以往的传统的生产模式,同样应该采用高新技术和先进的生产设备,例如新制粒技术、包衣技术、固体分散技术、包合物技术、包囊技术等。 3.应用现代检测技术控制中药质量在当前的中药制药领域中 为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。 三、结语 综上所述,在中药制药领域飞速发展的的过程中,其高新技术、设备的应用范围还会持续不断的扩大。而中药只要领域之中所使用的各方面技术,能够对于中药制剂的生产提供更高的生产效率以及质量,这对于中药制剂的繁荣发展来说,有着极其重要的作用。 中药制药论文:中药制药现代化和中药药剂学的发展讨论 【摘要】 中药作为中华民族优秀的文明成果, 造福了千千万万华夏儿女。在我国医药大发展的背景下, 中药制药的现代化和中药药剂学的发展也日益受到瞩目。中药制药现代化是中药实现现代化发展的重要基础和前提, 只有从生产工艺、中药原材料、中药药剂的剂型、中药制剂的现代化质量标准等上面着手, 多管齐下, 才能真正使得中药能够在最大效益上造福于人类。本文简述中药制药现代化和中药药剂学的发展历程, 争取能够为中药现代化发展提供参考。 【关键词】 中药制剂;中药制药现代化;中药药剂学;发展 中医中药是中华民族源远流长的文明成果, 也是医药学的重要组成部分。在我国发展史上, 中医中药为人们的健康和国家的发展做出了显著的贡献。而多年来, 由于中药对某些疾病所起到的特殊的治疗或缓解作用, 使得中药愈来愈受到世界范围内的医药专家的关注。尽管我国有着很丰富的道地药材, 但是由于我国中药制剂生产工艺、生产设备等方面的制约, 使得我国中药现代化水平还有待提高。如何在纷乱复杂的医药市场上, 抓住机遇, 稳中求进, 既能大力发展我国中药事业, 又能提升我国中药制剂的研发水平, 成为中药制剂现代化发展亟需解决的问题。 1 我国中药制药现代化和中药药剂学发展概述 “中药现代化”这个概念是1996年正式提出的, 经过十几年的发展, 中药现代化已经成为国家产业之一。中药现代化是指凭借传统中药的优势, 应用现代化的科技手段, 按照国际普遍认同的质量标准对中药进行研发、生产和使用, 以满足现代化的医药需求。中药现代化包括中药基础研究的现代化和中药制药的现代化[1]。这次主要探究的是中药制药的现代化, 而中药制药现代化的基础是中药生产的现代化, 核心是中药制剂的现代化。我国虽然有着很多道地药材, 但是随着环境污染和资源的不可持续利用, 我国药材目前存在着重金属含量超标、农药残留较大、资源量减少等诸多问题, 严重阻碍了我国中药的国际化发展。 中药制药现代化的发展也不能忽视中药制剂的现代化发展, 中药制剂与化学药制剂的单方药不同, 中药制剂多为复方制剂, 所用原料的成分极为复杂, 君臣佐使共同作用, 其中存在很多无用成分以及药物辅料淀粉等。这也使得中药制剂的毒副作用不明确, 增加了药物制剂质量控制的难度。我国中药制剂中较为普遍的是中成药, 并且其应用范围广、经济效益高, 易被人们接受, 尽管如此, 我国中药制剂中仍然存在许多问题, 比如生产工艺有待改进, 中成药质量标准不够明确, 中药剂型种类有待扩充等。为此, 增强我国中药研发生产中药物的提取和分离纯化技术, 能够有效的改善我国中药制剂水平的落后情况, 并且只有综合实现中药辅料、中药生产技术、中药质量标准、中药剂型的同时现代化才能最大程度上的实现中药制药现代化。 2 国外中药现代化发展概述 2. 1 德国中药发展概述 德国生物药手册中有40%左右的药物都是由植物原料制成的, 且73%的德国人使用过或者正在使用植物药物。大多数德国人在解决感冒、滋补和心血管疾病时会采用植物药物, 而这种用药环境极大地促进了德国植物药的发展, 德国很多现代药学研究方法和技术在世界上处于领先地位[2]。另外, 德国在植物药的生产方面也位列世界前列, 是全世界众多国家中上市植物药品种最多的国家之一。我国众多进口的“洋中药”种类中, 1/3以上都是来自德国, 并且在我国中药市场上有着较强的竞争力。 2. 2 美国中药发展概述 早些年, 由于美国食品与药品监督管理局要求药品的化学成分必须是成分明确的, 申请入境的复方制剂要阐述清楚每种化学成分的药理药效学作用, 并解释清楚他们之间的相互作用以及毒理学作用。而中药制剂大多成分复杂, 并且很难清楚明了的解释清楚其作用机理。为此, 中药及其制剂在美国的发展较为缓慢。从2004年开始, 随着《植物药研制指导原则》的, 美国逐渐允许具有多种化学成分的中药也可以作为药物, 但是必须保证其有效性和安全性。美国对于植物药的研发大多是由化学家进行, 主要是从植物药中分离各种成分, 找寻新的化合物结构以作进一步研究[3]。而美国生产的植物药品种大多是单方药, 一般以胶囊或片剂为主要剂型。 2. 3 日本中药发展概述 汉方是我国传统医药在日本的本土化结果, 并随着日本药学发展已经在日本形成了独特的体系。截至目前, 日本已经拥有900余种汉方药, 其份额在国际植物药市场上的占有率高达80%。虽然日本汉方药与我国中药的起源相同, 但是日本汉方药更注重对药物的稳定性、安全性和有效性进行研究, 为了提升对汉方药质量的高效控制, 汉方药制剂以颗粒剂和浸出物制剂为主[4]。另外, 由于汉方制剂大多数有明确的标准、药理研究及临床功效数据等, 所以在美国等国家的上市畅通无阻。这些原因都使得日本的汉方药成为我国中药的强大竞争对手。 3 中药在未来的发展前景 随着科学技术的发展和人们生活水平的提高, 人们对于药品的消费理念也会逐渐改善, 从对治疗疾病的需求型逐渐过渡到预防疾病的保健型。在世界药品市场上, 化学药、生物药和植物药三方鼎立, 药物种类处于多元发展的状态, 但是由于化学药具有明显的毒副作用, 这使得越来越多的人倾向使用天然药物或者绿色药物来治疗疾病或者预防保健[5], 这无疑给天然产物中草药的发展带来了新的契机。另外, 从2009年我国实施新医改以来, 我国医药市场逐步扩充, 并且政府对中医药职业的扶持力度也在逐渐加大, 中西医并重发展将成为未来医药发展的主题。在如此良好的环境下, 更应该大力发展我国中医药事业, 促进我国中药体制改革, 逐步提升我国中药企业的生产技术水平, 淘汰那些已经陈旧腐化的中医药管理制度, 健全中药质量控制标准, 以促进我国中药事业的蓬勃发展。 4 小结 中药作为我国医药发展中的重要组成部分, 为提升我国国民的身体健康水平发挥了巨大的作用。而实现中药制药的现代化将会更加促进我国中药行业的国际化发展, 增强我国中药的国际竞争能力。只有继承与创新并举, 把传统中药的优势和特色与现代化的生产工艺和质量控制标准相结合, 才能促进我国医药事业的蓬勃发展。 中药制药论文:中药制药专业人才培养模式与药都经济发展 摘 要: 随着中医药科技的不断发展,中医药产品在“绿色、环保、健康、自然”的呼声中再次受到全世界的高度关注,中医药产品有着广阔的发展空间。在世界药品市场上,中药材、中药制剂的需求量与日俱增,其中植物药(包括天然植物药和人工种植植物药)市场份额达到近300亿美元。然而,目前国际许多国家已经出现多种研究植物药的新思路,尤以日本、美国及部分欧洲国家为首,他们采用了最新的科学技术以及方法使得中药品在生产、质量控制等方面,处在了世界先进水平。 关键词: 中药专业;人才培养;本溪药都;地方经济 1 前言 随着中医药科技的不断发展,中医药产品在“绿色、环保、健康、自然”的呼声中再次受到全世界的高度关注,中医药产品有着广阔的发展空间。在世界药品市场上,中药材、中药制剂的需求量与日俱增,其中植物药(包括天然植物药和人工种植植物药)市场份额达到近300亿美元。然而,目前国际许多国家已经出现多种研究植物药的新思路,尤以日本、美国及部分欧洲国家为首,他们采用了最新的科学技术以及方法使得中药品在生产、质量控制等方面,处在了世界先进水平。但是,作为中药生产的故乡――中国,中药的出口情况不容乐观,出口份额相当低,且多为原料药,以低端产品为主。更加严峻是其他国家研制、开发的中医药产品已经进入我国市场,并走向世界市场,甚至在我国申请专利,这是对有着悠久中医药发展历史的我国的中医药产业的巨大挑战。面对日趋严峻而激烈的中医药市场的竞争,我国研制、开发现代新中药及生物医药产业已是迫不及待。但我国现阶段以中医药理论与技能为基础的中药制药人才及生物制药人才极度匮乏。基于此,结合本溪药都经济开发区开设以中医、中药为背景的具有中医药特色的中药制药及生物制药专业是非常必要。 2 中药制药生物制药专业的性质与产学结合 以中医药知识为基础,以现代先进的科学基本理论为指导的,具有中医药特色的中药制药及生物制药专业,以中药制药及生物制药为主要发展方向,在中职学生层面,专业设置应主要以培养适合药品生产企业需要的岗位操作工及岗位质量检查员为主要目标。中药制药及生物制药专业应分别将中药制药、生物制药领域中的先进设备结构、设备操作方法、设备操作过程中常见的问题、生产过程中的产品检验及岗位质量检查员各岗位检查项目作为课程设置的主要内容,以解决中药及生物药生产过程中的出现的问题和实施GMP生产操作。其目的是要求学生掌握扎实的中医药学、生物学、中药制剂技术、生物药制剂技术等多方面的专业知识,各种药品生产设备的操作,解决生产过程中出现的问题,以及药品生产过程中的药品质量控制。结合我校的的优势与药都企业建立长期可靠的产学交流。使学生将所学的技能更适合企业工作的需要。 3 培养模式的探索 制药的相关专业在我国部分高校及部分中职院校有所开设,但大多数院校主要注重于化学药品生产的研究,与以中医药理论为基础的中药制药及生物制药专业,在培养方向及学生所掌握的知识技能上有一定的差别。虽然各院校开设的课程主要注重于化学药专业知识的培养,但在学科建设上还是有很多值得借鉴之处的,为我校中药制药及生物制药专业人才培养模式的研究提供了参考。 对于中职院校来讲具有中医药基础的制药方面专业人才,中医药理论知识和实际动手操作能力都是其必须具备的能力。实际动手操作能力在人才培养过程中主要是通过实验、实训、工厂实习、技能大赛,毕业设计来进行培训的。一般的培养模式是在开设专业课的时候开设这一门专业课的相关实验、实训课,对理论课讲解的知识点、原理、方法等进行验证和巩固。 学生们在实验、实训室学习的条件毕竟是有限的,而且其规模也难以与工厂相比。在实践教学中,学生们在药品生产企业进行实习,工厂实习虽然很辛苦,但是学生们还是很认真刻苦,并且学习兴趣高于在校学习。学生们普遍认为,通过在药品生产企业的实习,加深了对专业的理解,使自己所应该掌握的专业技能更加熟练,能够适应将来的正式生产工作。 我校是中等职业技术学校,以培养学生动手实践能力为主。在专业设置上,本校的中药制药专业是本溪市第一个以中医药基础为背景的制药专业。专业已于1996年招生,目前在校学生近500人。专业开设至今,在校领导的关怀及相关老师的努力下,教学改革工作有了一定的积累,并取得相当大的成绩。对专业人才培养模式的研究与实施将会培养更多优秀的具有中医药特色的制药人才。对解决本溪药都地方药品生产企业生产人员,特别是具有中医药基础知识的技术工人匮乏,具有的现实意义和社会意义。将能更好地促进本溪市地方经济的发展,为辽宁省甚至全国的中医药企业提供后备人才力量。 4 结语 我认为在课程设置上,应加大中职学生实际动手操作能力的培养,制订相对完善的教学计划,进行针对性较强的具有中药特色的中药制药及生物制药专业药品生产技能人才培养。在教学方式上,应加强校企合作,实现资源共享,优势互补,提高教学质量,共同培养具有中医药基础的合格学生。尽可能安排学生到制药企业车间参观学习,增强学生感性认识,激发学生自主学习。在实践环节中,要实验、实训室相结合,实训室、工厂实习相结合,力求培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。 中药制药论文:高新技术在中药制药领域应用的分析和探讨 摘 要:在现代化社会经济发展中,我国医药行业更加重视制药的质量和效率,尤其是中医制药的安全性。随着科学技术不断进步,许多高新技术和设备层出不穷,为我国重要制药领域带来了新的发展机遇,对提高了社会生产力、促进我国经济增长具有不可或缺的意义。在中药制药领域中应用高新技术,不仅能提高制药效率,还能确保药品的安全性。因此在中药制药中,应采用合理的高新技术,促进我国中药制药行业的健康发展。 关键词:高新技术;中药制药领域;应用分析 1 引言 就目前我国中药制药行业来讲,由于制药工艺、方法和模式落后,难以适应于当今社会经济以及该行业的发展,难以确保中药药品的质量和安全。为提高中药制药的质量和效率,采用先进的制药技术和设备,提升制药企业的生产效益和效率,实现中药制药的智能化和自动化控制,从而更好的顺应现代化医药事业的建设要求。但是由于传统制药思想观念、技术水平的制约,导致在采用高新技术制药过程存在一些问题,制约了中药制药质量和水平的提升。因此制药企业应加大对高新技术在中药制药领域应用的研究力度,使其更好的适应于制药生产过程,切实提高中药制药的效率和质量。 2 高新技术在中药制药领域应用的分析 2.1 泡制全浸润工艺和装备 近年来,人们越来越重视中药制药的发展,对中药制药的效率和质量提出了更好的要求。在中药制药生产中,采用泡制全浸润工艺和装备进行生产,通过中药清洗、切片、制造等生产工序,最终制造成相应的药片。在该方式下生产出来的制剂可以直接应用于治疗临床疾病中。浸润工序作为中药制剂制造过程中最重要的工序,在整个制药过程中发挥着巨大的作用,往往浸润时间的长短直接影响着最终制剂的治疗功效。因此浸润的实践不宜过长和过短,需要根据药材的实际特性进行设置。那么将高新技术应用与中药制药领域中,高新技术能根据药材的不同特性、药性等对浸润时间和温度进行掌控,从而确保最终制剂最大化治疗功效。 2.2 动态提取技术 在中药制药生产过程中,药物的提纯技术直接关系着最终生产药品的质量和功效。目前我国制药企业在中药制药过程中,普遍使用的药物提纯技术是通过乙醇、水的沉降方式进行提纯。但是该方式提纯设备落后,药物提纯效率和质量十分低,已经无法满足现代化中药制药行业的发展。为确保药物提纯成分和效率更加充分,就必须对药材进行充分利用,采用先进的药物提纯技术,避免因技术落后降低药物提纯效率。将动态提取技术应用于中药制药领域中,在药物提取过程中适当添加药材,采用机械化方式来应用循环技术,在提高药物液体溶解度的同时,将处于动态处理过程的药物浓度控制在合理的范围内,最大程度提高药物的溶出效率。 2.3 仿生技术 基于生物学药剂学基础,将仿生技术应用于中药制药领域中,通过模拟药物在人体环境中对整个身体机能运作的影响,与分子技术药物研究相结合,在药物服用后经过人体消化管和胃部给药的重要制剂基础上,开发出一种新的药物提纯生产工艺。该生产工艺是根据不同酸碱环境中,中药制剂溶解度不同的标准,在特定的碱性水溶液中进行中和提纯,在特定酸性环境中提纯药物成分,从而确保仿生技术在中药制药生产过程中的最佳酸碱值,从而确保生产的药品是符合多数人身体运行机理的,且不会对其造成其他有害影响的。仿生技术的应用大大提升了药材的利用率,促进了中药制药生产质量和水平的提高,从而保障中药制药企业最大化经济效益。 2.4 生物酶技术 生物酶技术是基于生物工程技术的酶工程进行中药提取的。生物酶是一种特殊的催化剂,其具有一定的高效性和科学性,多数酶的主要成分是蛋白质,这也是采用生物酶技术的优点所在。在植物中药制药中采用生物酶技术,在生物酶的作用下将其溶解出来,并依靠酶运输在细胞内发挥出药物有效成分的最大功效。同时中药材在提取后往往含有一定的杂质,比如蛋白质、多糖等,这种物质在生物酶的催化作用下都会被降解并挥发出去,提高了药物的纯度。由于中药材涉及到诸多领域,如动物、植物以及矿物质等,加上生物酶具有专一性,在采用生物酶技术进行提取时,应注意选择合适的生物酶种类,有利于提高中药制药的效率和精度,促进我国中药制药行业健康发展。 3 高新技术在中药制药应用中应注意的问题 3.1 理论和实践结合研究处方中药物之间的配比关系 对中药进行分析,可以发现其中存在的重要部分和所包含的活性成分,确定药物自身所具备的功效和治疗重要性,是非常关键的。在中药制药过程中,确定所有中药材具有的成分、用药部分,是目前医学研究中比较重要的问题,对整个中药制药理论体系及其发展具有深远的意义。但目前我国在这方面的研究,主要是利用辩证形式对药物资源应用进行分析,忽视了不同药物之间的量效的研究,针对这些发展瓶颈,采用理论和实践结合的方式,基于我国传统中药处方和医学理论展开研究,有利于推进我国高新技术在中药制药中的高效应用。 3.2 中药产品内在质量和技术含量的问题 在我国中药制药领域中,时常出现农药超标、中药制剂超标等现象,不仅影响了植物和动物的生长健康,还可能造成环境破坏,阻碍中药制药行业的发展。为切实解决中药产品内在质量和技术含量的问题,就必须不断完善药物提取中所涉及到的各项标准,从而提高我国中药制药的效率和质量。在中药制剂质量控制中,如何有效的检测处方中各中药制剂的药性,应采用先进的技术和设备,比如农药残留和重金属超标问题,需要依靠先进的技术和设备对中药材的理化性质进行检测,并有效的改变中药制剂的溶解率以及缓率等问题。 4 结束语 在科学技术飞速发展和进步的今天,我国中药制药行业涌现出了一些高新技术,在提高制药效率的同时,确保了药品的质量和安全。但在高新技术应用过程中,由于一些因素的干扰,导致制药过程存在一定的问题,制药企业应不断完善中药制药的相关标准和规范,加大高新技术的应用力度,从而促进中药制药水平更上一层楼,促进我国医药行业健康发展。 中药制药论文:以就业为导向的中药制药方向实验教学体系构建与实践 中药制药方向是北京城市学院中药学专业的一个方向,旨在为制药企业、科研院所、药品检验等部门培养从事中药制剂生产、中药质量分析与检测等工作的应用型人才。自开办此方向以来,学院一直致力于根据学生知识结构、能力与特点,培养适应中药制药领域人才需求的应用型专业人才。为更好地适应岗位需求,在实验教学体系的建设中,经过丰富的调研,构建了以就业为导向的中药制药方向的实验教学体系。 中药制药方向特色实验教学体系的构建 1.实验教学体系构建的总体思路 实验教学是整个教学体系中重要的组成部分,如何构建实验教学体系,建设一个什么样的实验教学体系,起着举足轻重的作用。中药学专业具有较强的学科综合性、技能实践性的特点[1],基于此,我们在构建实验教学体系时,立足于基础实验技术和专业实验能力的巩固与提高,协同创新思维和能力的培养。以“发展个性、因材施教”为基本原则,以“分层培养、启发创新”为基本教学思路,从人才培养目标和知识运用能力出发,设计构建学生在大学期间的整体实验教学体系,使培养的学生具备扎实的实验基本功、过硬的专业实验能力,具有创新意识和良好的团队协作能力。其具体思路如下: 一是实验教学体系整体性原则。中药制药方向传统的实验课程在内容设置上往往强调与理论课程的相应性,注重每门课程的独立完善与改革,从而造成教学内容重复、缺乏系统性及实验室资源浪费等问题。因此,在进行实验教学体系构建研究时,首先要系统地建设实验教学内容,理顺实验课程体系[2],改变过于与理论教学相应的状况,以中药学系统的整体功能为出发点确定各门实验课程的知识结构及相互之间的有机联系。根据学科的交叉性、相关性,将学生在校期间的实验课程作为一个整体进行统筹规划,调整实验内容,按多层次、循序渐进、开放式的思路,构建实验教学体系,从而发挥系统功能效应。 二是分层次、递进性、多样化教学模式。中药制药方向实验课程体系以应用性实践能力培养为核心,构建了基本技能、专业技能(包括专业基本技能和专业核心技能)、创新性训练三大模块。具体实验项目的设置划分为验证型、综合设计型、创新型三个层次。其中基本技能侧重实验基本操作,以验证性实验项目为主;专业技能注重专业技术的巩固与应用,以综合性设计性项目为主;创新性训练模块注重强调应用性教学、创新和新技术的应用,以设计性项目为主,培养学生的综合实践能力和创新思维。 实验教学体系的教学模式按上述实验内容层次划分,进行“递进式”的多样化教学。通过循序渐进地培养学生的基本技能、专业技能和创新意识能力,利于对不同层次学生开展针对性的培养,以满足不同层次的人才培养需求,创建多样化的培养模式。 三是依托实验中心优势资源,共享基础训练平台。中药制药方向依托的实验教学中心―中药与生物技术实验教学中心是北京市实验示范中心,拥有丰富的学科交叉和开放型团队的协作条件。实验中心通过科学整合原有的各个功能独立的实验室资源,构建了学生基本技能训练平台、化学基本技能训练平台和生命科学基本技能训练平台,满足了不同专业的实验训练需求,强化了各专业的基础实验教学。 中药制药方向通过充分利用实验中心各项训练平台、学科交叉与开放型团队的协作条件,在共性素质教育与能力培养的同时,科学合理地构筑专业核心实验课程体系,内容与结构设计反映了知识链、能力序列、学生层次的系统构思[3]。 四是实验室开放与学生创新训练、应用相结合。实验室平台是大学生创新训练的肥沃土壤,充分利用实验室开放条件,鼓励学生到开放实验室从事创新活动或开放性实验训练,提升学生实验技能与综合运用能力,培养创新意识,营造创新氛围,使学生在创新的环境中发挥自己的聪明才智。 2.中药制药方向实验教学体系的构建 以中药材、中药饮片和中成药质量检测等领域的知识、技术运用为核心,对中药制药方向实验课程设置进行一体化设计,对实验教学内容进行整合和优化,构建中药制药方向实验教学体系。(见下图) 图: 中药制药方向实验教学体系 其中,基本技能模块实验课程的开设,依托实验中心构建的基本技能训练平台和化学基本技能训练平台。基本技能训练平台主要训练学生显微镜技术、溶液配制、玻璃仪器洗涤使用、称量及实验室安全的训练内容,以实验中心所有实验室开放的形式,在一年级本、专科新生中进行。通过训练使学生所掌握的基本技能达到整齐划一,为进入下一轮的化学基本技能训练做好充足的准备。化学基本技能训练平台是将“无机化学”“分析化学”“有机化学”三门实验课程的教学重点与特色进行有机整合,作为基本验证层次 ,重新编写《化学基本技能训练》。面向生物技术、食品质量检测技术、中药学和药学专业开设的化学实验平台训练。 专业技能模块实验课程的设置,强调以就业岗位为导向,突出中药材、中药饮片、中成药质量检测技能。该模块按实验技能循序渐进设置有专业基本技能模块和专业核心技能模块两部分。其中专业基本技能模块依托实验中心开设的生命科学基本技能训练平台,该训练平台是拟合生物技术、中药学、食品检验技术专业的基础实验项目,以专业共性基础与个性基础相结合设置实验项目,以各专业共性项目为主,个性项目为辅,多为验证性实验,少为综合性实验项目。各专业在必修共性项目和专业个性项目的基础上,可以选修其它专业的个性项目,拓宽思路与视野。中药制药方向依托此平台开设了其中与药用植物学、微生物学、药理学、中药药理学、解剖生理学、仪器分析相关的训练项目及专业拓宽项目。突出使学生掌握中药显微技术、植物形态鉴别方法、仪器分析技术、微生物检验技术、中药药理实验技能,同时开拓了视野与思路。专业核心技能模块设置了“中药化学实验”“中药鉴定学实验”“中药药剂学实验”“中药质量检测技术”和“中药学综合性实验”课程。其中,“中药学综合性实验”课程是在前四个核心实验课程的基础上,为强化学生的实验教学环节,使学生能够掌握中药学实验的系统性、整体性理念,以实际应用为着眼点设计,将各门课程有机地联系起来设置的综合设计性实验课程。 创新性训练模块是为提高学生创新意识,对学有余力的学生开设的创新性实训项目。此项目的开设方式主要是以学生申请大学生创新性训练项目或参加教师主持的应用型研究等项目为主展开训练,培养学生实验技能的综合运用和创新意识。 如上所述,中药制药方向构建了由基本技能模块、专业技能模块(专业基本技能模块和专业核心技能)、创新性训练模块组成的,具有完整性、循序渐进性,有机结合、统筹协调的实验教学体系。 实验教学体系设置和运行的关键环节 实验课程体系中核心专业技能模块作为专业实验技能与能力运用的核心,在整个实验体系的设置与运行中是关键环节,对学生核心实验技能培养成败起着至关重要的作用。因此,如何科学有效地设计专业核心实验课程的实验项目并实施实验教学是重中之重。 根据中药化学、中药鉴定学、中药药剂学、中药质量检测技术核心实验课程学科教学内容特点,在实验项目的选择、建设上,注重典型性、特色性,突出学科特点。将基本技能层次、技能强化层次、综合设计层次教学内容进行有机整合,使同一系统的实验技能顺畅衔接,保证学科知识与方法的系统性、完整性及层次性。同时,打破以课程为单位组织进行的实验教学,有效地避免各课程开出的部分实验教学内容的重复性。从而激发学生兴趣,提高学生对所学专业知识的理解和实验技术的掌握。 另外,中药学综合性实验课程以中药材、中药饮片、中成药质量检测为核心,按照中药学应用型实验研究思路,选择了一些典型性的实验项目。例如,复方黄连素片、冠心丹参滴丸、山楂总黄酮分散片等,以《中国药典》为指导,建设了将各门实验课程联系起来的,模拟中药材质量检测、中药制剂制备与质量检测、药效评价的综合性设计性实验,构建了中药制药方向的特色实验教学“流水线”。 中药制药方向实验教学体系的特色与优势 1.形成特色实验教学培养体系 围绕中药生产、质量检测和应用的实践,在实验教学中通过基本技能模块―专业技能模块―创新性训练模块3个阶段的实验技能训练,巩固了学生实验基本技能,提高了其分析问题、解决问题的能力。逐步形成了基础实验、专业基本实验、核心技能实验、强化技能与思维形成的实验有机结合,循序渐进、统筹协调的实验教学体系。 2.多学科协作培养学生实验能力 充分利用实验中心学科门类齐全的优势,依托实验中心构建的各类训练平台,培养了学生扎实的实验基本功、拓宽了学生的视野。同时,也为专业核心实验技能的开展奠定了技术基础,提供了丰富的师资力量。 3.实施开放式实验教学 选择性的为中药制药方向的学生开设设计性综合应用型实验,并以实验室开放的形式实施,打破了实验课程课时的限制和“填鸭式”教学形式。在实验实施中,学生自主拟题设计并实施实验方案。在实验实施过程中,仪器的准备、试剂的配制、实验步骤的操作、实验结果的分析以及解决实验过程中出现的问题等均由学生负责,指导教师给予必要的指导。通过这种专业实验课的开放式实验教学,为中药制药方向的学生提供了一个专业互动的平台,使学生在实践中进一步深刻的理解理论知识,增强实验技能,培养了学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,调动了学生的积极性和主动性,使学生受益匪浅,为学生就业奠定了坚实的基础。 实践效果 中药制药方向实验教学体系经过近两年的初步教学实践,激发了学生学习的主动性和积极性,实验教学效果明显得到提高,成绩显而易见。 一是实验教学体系从根本上解决了学生刚刚入学时实验基础参差不齐,学习比较被动、学习兴趣不高的问题。扎实了学生的基本实验技能,在专业核心实验课程中锻炼了学生独立实验能力和分析问题、解决问题的能力,使学生具备了较强的动手能力,感到身心轻松,游刃有余。 二是在有机结合、循序渐进、统筹协调的实验教学体系中,学生通过基础实验技能、专业基本技能、专业核心技能、创新思维的训练,能够很快胜任相应领域的工作岗位,并在就业岗位中显示出明显的竞争力。 三是创新性训练模块激发了学生运用所掌握的实验技能与思维挑战创新实验的热情,参加该项活动的学生人数逐年增加,并且发挥了学生的潜力,不断取得较好的成绩,获得国家级、北京市级大学生创新训练项目。 在教育教学方法“百花齐放”的今天,如何能够使实验教学对接学生的就业岗位,并达到预想的效果是任重而道远的使命。适合的实验教学体系能够培养学生扎实的、完整的实验技能,提高学生分析问题、综合解决问题的能力和创新能力的培养,提升学生的专业综合素质。同时,能够充分调动学生的学习积极性和乐趣,从而为就业岗位培养实验基础扎实、实践与创新能力强的高素质中药学应用型技术人才。 中药制药论文:现代中药制药工艺学的教学方法探索 摘要:从课程的准确定位、多元化教学、补充新的中药制药工艺技术以及全面评价等四个方面论述中药制药工艺学课程教学方法,提高专业课的授课质量进行探讨。 关键词:中药制药工艺学;中药现代化;教学方法 我过于上世纪90年代提出中药现代化,旨在继承和发扬我国中医药优势和特色,综合运用现代制药技术和手段,提供“安全、有效、稳定、可控”的中药产品。这既是提高中药竞争力和国际化的必由之路,也是中药发展的内在要求。实现中药现代化,不仅需要技术创新,也需要专业技术人员的培养;不仅需要科研院所的努力,更需要中药企业的积极参与。针对中药制药技术进行联合攻关,提高中药的质量和竞争力,现代中药制药工艺对于实现中药现代化具有举足轻重的作用。现代中药制药工艺涉及两个相辅相成的重要环节:中药原料药的生产工艺和中药制剂的生产工艺。其中本文所讨论的中药制药工艺主要是指中药原料药的生产工艺,涉及中药的前处理、中药有效成分的提取工艺、分离纯化工艺、浓缩工艺和干燥工艺,这也是决定现代中药质量的关键环节[1,2]。现代中药制药工艺学研究的对象是中药,涉及中药学、生药学、天然药物化学、中药制药工程等多门专业课的综合理论知识。中药制药工艺学与化学制药工艺学和生物制药工艺学的相通之处在于对现代制药技术的采用,但中药制药工艺又具有自身的显著特色:以中医理论为基础,新技术和手段的应用要围绕中医药理论进行,若离开这个基础,就成为植物药或天然药物。因此,在中药制药工艺学的教学中,要在中医药理论这个基础上,积极采用现代化的提取纯化工艺。 一、准确定位 中药制药工艺学是专业性课程,针对大三下学期或大四上学期的学生开设。所以在中药制药工艺学的教学工程中,要以专业性、技术性为导向,突出这门课的应用性。这门课以中药学、天然药物化学、制药工程学课程为基础,突出其综合性以及在日后中药生产中的桥梁作用。中药制药工艺学的落脚点是工艺技术,不能过于强调其基础原理。 二、多元化教学 虽然中药制药工艺学目前的发展总体上较化学制药和生物制药有所差距,但仍有不少发展良好的中药制药企业,积极采用新技术,实现了中药生产的升级换代。同时积极吸收现代化学制药与生物制药领域的先进技术,与中医药理论相结合,在保证中医特色的前提下,实现中药的现代化生产。这就需要高校为企业输送既懂传统中医药理论,又掌握现代制药工艺的专业人才,这对制药工程专业的教学,特别是中药制药工艺学提出了新的要求。该课程的教学,要立足课本,但也要根据实际需要采用多种资源提高教学成效。 1.充分利用网络资源。采用网络资源,特别是国际上植物药生产的工艺的相关资料,对于提高中药制药工艺学的教学质量非常重要。目前,限于课堂教学条件限制,学生不能从教材上直观地感受工艺过程。根据课堂教学的需要,选用一些直观、说明生产流程的视频讲义。水蒸气蒸馏法提取中药材的精油章节,可以利用flash演示加热、汽化、冷凝过程,同时播放水蒸气蒸馏提取薰衣草精油的视频,这比教材的示意图更加直观和富有吸引力。等视频网站有动态表现生产工艺的flash和视频资料,可以直观地表现工厂车间的生产流程和原理,同时增加学生的学习兴趣。 2.强化实践教学。工科专业的学生,在学习中药制药工艺学这门课之前,会有专业见习和实习的机会,充分利用这些机会,让学生在车间里最直接地认知中药生产工艺,同时,车间操作人员的现场操作也可以加深学生对工艺流程、参数设置的理解。充分利用学校资源和企业资源,将理论学习与基本训练结合起来,增强学生的专业技能,切实提高课堂教学的实际效果。切不可将见习或实习简单化、形式化,在开始实习前,老师要和车间的带教老师沟通好,在保证学生和生产安全的前提下,要让学生对生产流程有深入的了解,最好有一定的亲手操作的机会。同时利用学校的中试车间,让学生分组分批完成实验任务,让每个小组(3~4学生)都独立地完成提取、纯化、浓缩、干燥以及压片或灌装胶囊的中药制药流程。该课程配套的实验分为两部分:一次是集中实验,统一学习操作技能;一次是进入到中药或生药方向的课题组中,跟随研究生做实验,要求每位学生从提取、纯化、浓缩、干燥等环节中,挑1~2种练习。这部分实验需要和各课题组的负责人沟通好,虽然实行起来有难度,但效果较好。 三、充分吸收最新的工艺技术 目前所采用的教材对新技术、新工艺有所更新,但仍不充分。但目前在国家政策的支持下和研究院所的共同努力下,一些中药企业加大研发力度,对新技术和新工艺的采用比较积极,引进了一批较高技术含量的生产工艺。所以在教学中需要补充已经被企业采用或行将被企业采用的新的技术或手段。在这方面比较有代表性的是膜分离(浓缩)技术。比如一些中药企业采用无机陶瓷膜工艺代替传统的醇沉工艺,减少生产环节,缩短生产周期;减少乙醇使用量,对中药有效成份基本无截留,除杂彻底;无机膜性质稳定,再生方便等特点。与纤维滤膜组合使用,即可以延长滤膜的使用寿命,又可以提高药品品质。但关于无机陶瓷膜的介绍以及在中药生产中的应用,在目前的教材中较少,可以利用网络资源,及时补充到讲课材料中,使学生接触到代表中药制药工艺发展方向的新技术。采用有机超滤膜精制中药多糖类成分,较传统的水提醇沉工艺具有得糖率高、工序简省的优点,是非常具有前景的生产工艺。以香菇多糖的制备为例,可以从超滤原理、多糖分子截留、多糖的组成等几个方面介绍有机膜超滤工艺在中药多糖制备工艺中的应用。同时利用flash动画模拟超滤过程,多糖的电镜测定等手段直观的对比膜过滤与传统工艺的不同,让学生有更深入的理解。 四、全面评价教学效果 中药制药工艺学是一门突出技术工艺的专业课,不能当作理论课来讲授,在考察学生时也应兼顾课本知识和实际应用能力。因此考察环节中应该有一定比例的实验课环节,考察学生实际解决问题能力以及对中药制药工艺的理解。笔者在学习结束后设置了中药制药工艺学综合实验:银杏总黄酮的提取及滴丸制备,涉及微波、超声以及传统煎煮等不同的提取工艺,采用UV和HPLC定量法,考察不同工艺对总黄酮的提取效率的影响。比较大孔吸附树脂柱、膜分离以及醇沉工艺对总黄酮部位质量的影响。让学生不仅加深对课本知识的理解,而且锻炼工艺设计的能力。 现代中药制药工艺学是传统技术与现代技术的结合,在坚持传统中医药理论的基础上,积极采用现代的技术,特别是源于化学制药和生物制药领域的先进技术,对于提升中药的生产水平至关重要,毕竟,目前中药制药领域新技术的独立创新成果较少。在设置中药制药工艺学实验课时要兼顾中药学、中药制剂等传统学科和生物学、材料学、波普学等现代技术。既懂传统中医药理论,又掌握现代制药工艺的专业人才,是实现中药现代化的重要依赖,也是生产现代中药的重要保障。所以,现代中药制药工艺学的教学要立足课堂,联系实践,培养既有扎实理论功底,又有实际工艺设计能力的工学人才。 中药制药论文:高职中药制药专业职业分析与人才培养方案的制定 【摘要】高职院校的中药制药专业主要是以有效培养技能型的专业人才,用以服务于中药生产过程中的第一线工作为其人才的培养目标。而综合型的专业技能人才的培养,又必须在整合专业的基础上,对其职业进行有效的分析,迎合社会对该专业人才的需求程度,有效地制定出人才的培养方案。对高职院校中,其中药制药专业的职业岗位与人才的培养目标进行全面的分析,进而从实际课程的设置、专业的师资力量的培养等方面,对该专业的人才培养方案的制定,提出有效的建议。 【关键词】中药制药专业 职业分析 人才培养 一、引言 中药产业作为我国独特的民族性与战略性产业,近年来,其逐渐朝着现代化的发展方向发展。因此,就迫切需要一些综合型的专业技术人才,使其能够在医药教育、生产、科研等多个领域中从事相关的工作,从而有效地提高我国的中药产业的飞速发展。因此,在高职院校中,在对中药制药专业的职业分析的基础上,制定出有效的人才培养方案,全面地提供该专业学生的实践能力,满足社会对中药专业人才的需求,具有比较重要的意义。 二、高职中药制药专业的职业分析 在高职院校中,其中药制药专业属于一门将工学与药学有机地结合在一起的新型专业,具有较大的覆盖面与应用性,是用来连接医与药的重要桥梁,涉及到了中药制药行业中的多个领域,如新设备、新辅料等。同时,对于高职院校来说,其中药制药专业主要是培养一群具有专业的中医药理论知识以及相关的中药生产技能,并且具有将强的实践能力的人才,从而满足我国的众多中药生产企业对中药饮片、制剂等生产活动中对专业人才的需求。因此,在高职院校中的中药制药专业,就需要以培养这类人才为其教学目标,从而将学生培养成综合型的技术人才,如表1所示。 三、高职中药制药专业人才培养方案的制定 在上述的叙述中,我们已经知道,高职院校与我国传统的高等教育以及本科教育有所不同,其中药制药专业培养的是一群具有专业的中医药知识以及技能的综合型技术人才。然而目前,对于该专业的人才培养方案的制定中,对于学生的实践能力的培养并没有充分的贯彻到教学的各个环节,如在对该专业的人才培养定位上,仍是按照本科型的人才培养方案,忽视了中药制药专业的职业性与技术性特点;而在课程的设置上,也缺乏对学生职业技能的培养与专业素质的拓展,特别是对于实训课程,目前在高职院校内的中药制药专业的人才培养方案中没有对其重点突出,致使学生缺乏一定的实践技能。因此,针对这些问题,在充分了解中药制药专业的职业定位与人才的培养方案以后,在实际教学过程中,高职院校就可从以下几方面加以改进,从而制定出科学、合理的人才培养方案。 第一,在课程设置上的改进。在课程的设置中,高职院校要在中药制药专业的人才需求为基础,从岗位群出发,对相关岗位所需的能力要求进行分析,从而制定出符合本专业的课程与教学的计划。如在基础课程的设置方面,就需要本着“必需,够用”的原则,无需一味地强调各学科的系统性与完整性,只需要让学生充分了解本专业的基本特征与要求就可,并适当的加强诸如计算机、英语等基础性的课程与本专业的联系。而对于专业性的课程,就需要适当的加大对各课程的整合力度,遵循相关职业的操作管理规则,加强学生的动手实践能力,特别是对于一些实践性的课程教学,学校必须重点把握,通过模拟生产实习以及生产实习的形式,积极地提高学生的实践能力,从而提供其专业的技能。 第二,在教学模式上的改进。在实际的教学过程中,可以实施采用引导式的教学模式,本着“以学生为主体,教师为主导”的原则,以项目为载体,积极提高学生的动手能力。如高职院校可以积极贯彻“工学结合”的人才培养模式,加强学校与各相关企业的联系,为学生的实习与实践能力的培养提供场所,让学生在真实的环境中体会到相关职业的实际操作程序,实现预就业的目的,为毕业后的真正就业奠定坚实的基础。 第三,突出对专业师资力量的培养。在高职院校中,为了有效地实施重点培养实践性的专业人才的培养目标,必然对师资力量有了更高的要求,而这也就使高职教师面临着巨大的挑战。因此,在实际的教学过程中,中药制药专业的教师必须对其角色进行转变,改变传统教学模式下“知识的传播者”角色,让自己成为理论知识与实践能力同时具备的“职业指导者”的角色。而高职院校也必须加强对“双师型”教师的培养,制定一些专业教学的培养计划,不断地提高本校的专业师资力量,为人才的培养提供必要的保障。 第四,加强对实训资源的优化配置。实践教学的基地不仅是综合型的专业人才的培养摇篮,也是高职院校普遍的办学特色,它为专业技能人才的培养提供了必要的保障。因此,在高职院校中,需要在充分了解中药制药专业的教学计划与教学大纲的基础上,加强相关的实训基地建设,从而强化学生理论与实践的结合,提供学生的专业技能。同时,除了不断地加强学校实训基地的建设之外,还需要积极地完善对实训教学的质量评价与管理制度,对学生的实训结果进行有效的评价,可以帮助学生找到自己的不足,从而不断地得到提高。 四、结束语 综上所述,对于高职院校有关中药制药专业的人才培养方案的制定,需要在对该专业的职业岗位以及人才的培养目标等方面进行全面的分析以后,再根据实际情况,从教学模式和课程设置的改进以及师资力量与实训教学的强化等方面,有效地制定出科学、合理的人才培养方案,重点突出对学生实践能力的培养,以满足社会对专业的中医学人才的需要。 中药制药论文:试分析膜分离在中药制药中的应用进展 摘要:膜分离技术因其便于操作、过程易于控制以及无污染、能耗低等优势,在中药的制药过程中应用广泛,并产生了良好的经济与社会效益。加强膜分离技术的研究具有重要的现实意义。本文立足于膜分离技术及其在中药制药中的应用领域,着重分析了膜分离技术在中药的制药过程中的应用进展。 关键词:膜分离技术;中药制药;应用进展 一、膜分离技术及其在中药制药中的应用领域 (一)膜分离技术及其特点 膜分离技术是一种在化学位差以及外界能量的推动下,让混合物其中一部分组分通过选择性透过膜,而另一部分则被透过膜截留下来,并有机结合透过膜在分离混合物时,混合物的各组分具有不同的迁移率这一特性,从而实现分离混合物或对其展开浓缩以及提纯等目的新型分离技术。在膜分离过程中,没必要将新物质引入,而且分离中无相变化产生,因此对环境的污染较少,同时所消耗的能量较低,能有效的节约能源。此外,化学势能差以及压力差是膜分离的主要驱动力,其分析设备无运动部件,因此膜分离技术具有操作方便、结构简单、维修方便等特点。 (二)膜分离技术在中药制药中的应用领域 1.常规除杂。运用膜分离技术,可将热原、鞣质以及蛋白等中药内的大分子杂质去除。例如,运用膜分离技术中的微滤技术,进行何首乌水提液的精制,去除的固体杂质高达67%左右,可获得良好的精制效果; 2.有效成分提纯。当前,膜分离技术在中药的现代化生产中,在进行提纯植物有机酸与色素、黄酮类化合物等有效成分中应用广泛; 3.中药提取液浓缩。一般情况下,在多数的中药提取液中,其目标产物具有的浓度相对较低,要获得最终的产品,通常需要经过大比例干燥或浓缩才能实现。在中药提取液中运用膜分离技术,可将提取液中的无机盐类以及水去除,最终完成中药提取液的浓缩; 4.药酒与中药口服液生产。(1)在药酒的生产过程中,运用膜分离技术,利于除菌率以及澄明度的提高;且经过较长时间的贮存依然能保障药酒的性能;(2)在运用传统的水提醇沉法生产中药口服液的过程中,生产的产品具有较大的黏度,且含有大量絮状物、亚微粒等。在中药口服液的生产中,运用膜分离技术可增加口服液中的有效成分浓度,同时还利于中药口服液的澄明度的大幅提升; 5.中药注射剂、浸膏制备。(1)在中药浸膏制备过程中,采用膜分离技术,能有效缩减中药浸膏崩解时限,提高其崩解性能,并使浸膏中有效成分含量大幅提升,减小中药浸膏的体积;(2)相较于采取石硫醇法以及醇水法等传统方法进行中药注射剂的制备而言,应用膜分离技术可将热原以及杂质等有效去除,避免不良反应的产生,大幅提升制备产品的澄清度。同时,运用膜分离技术进行中药注射剂的制备还能产生脱色作用。 二、膜分离技术在中药制药中的应用进展分析 (一)微滤与超滤 可将微滤与超滤的过程看做是一个以膜为介质而展开过滤的过程,它主要是在压力差作用下,结合膜孔径大小而实施筛分的过程。混合液体在压力差作用下通过膜时,比膜孔径小的分子被富集起来,并截留住比膜孔径大的大分子物质,完成混合物分离。在这一分离的过程中,由于分离膜上不断滞留了许多大分子物质,从而降低了膜的通量。加之阻塞以及浓差极化产生的膜污染问题,导致实际膜通量 (二)纳滤 在纳滤过程中,压力差是其主要的驱动力。在纳滤分离过程,所需的操作压力 (三)反渗透 反渗透主要是指实际高于溶液渗透压的压力于溶液一侧,并通过膜,使溶剂分子流向溶剂侧,并确保溶剂分子流向溶液侧的数量多于其向溶液侧透过的数量的过程。静压差(高于渗透压)以及选择性透过膜是反渗透必不可少的两个条件。在该过程中,操作压力通常为1.5MPa-10.5MPa,0.1nm-1.0nm为截留分子直径。在中药制药中,反渗透主要应用于浓缩药液、水回收利用以及脱除各类无机盐等。 在中药制药中,除以上的膜分离技术应用之外,膜蒸馏、分子印迹技术以及膜集成联用技术在中药的生产过程中也普遍应用。如,运用膜蒸馏技术精制中药,或在人参综合利用中,运用膜蒸馏技术进行人参露与洗参水的浓缩等。 膜分离过程具有分离效率高、可实现自动化与连续操作,而且分离过程简便等优势,使膜分离技术发展成为当前最为节能、高效的分离与浓缩技术之一。在中药制药中,运用膜分离技术,可有效降低生产成本,缩短中药生产周期,并获得良好的环境效益。此外,还可提高中药的附加值,在中药生产中产生了极大的推动作用。因此,在中药制药中,要立足于实际,推广运用膜分离技术,推动中药制药工业快速发展。 中药制药论文:现代工艺与技术在中药制药工程领域中的应用 【摘要】:随着经济社会不断发展,现代工艺和技术也在不断更新,中药为我国传统医药,用中药防病治病在我国具有悠久的历史。如何更好的发展好中药,应当引起业内重视。本文主要对现代工艺与技术在中药制药领域中的应用进行了探讨。意在抛砖引玉。 【关键词】中药;制药;工艺;技术;应用 近些年来,我国中药生产中的大桶煮提、大锅蒸熬及匾、勺、缸类生产器具当家的状况大为改善,进而出现不锈钢多功能提取罐、外循环蒸发、多效蒸发器,流化干燥器等设备,中成药的剂型也有较大的发展,由丸、散、膏、丹剂为主发展成为具有颗粒剂、片剂、胶囊剂、口服液及少量粉针等剂型。那么到现在为止,在中药制药领域又有哪些新技术、新设备应用到其中呢?现作如下综述: 1粉碎技术 利用超声粉碎、超低温粉碎等技术把原材料加工成微米甚至纳米级的微粉。细胞破壁率达95%以上。超微粉碎以剪切为主,得到超细粉体再进行提取。提高药物的吸收率、生物利用度,增强靶向性,主要用于一些贵重、稀有药材的粉碎[1]。其中超微粉碎技术在中药领域的应用将带来中药传统剂型的革新和发展,推动中药剂型现代化。以生药人药的传统剂型有汤剂、散剂、膏剂和丸剂等,超微粉碎技术的应用可以拓宽以生药人药的剂型,如片剂、胶囊剂、软膏剂、吸人剂、涂膜剂等,也可促进先进制剂技术(如固体分散技术和药物缓释技术)在这些生药剂型中的应用。 2浸提技术 2.1超临界流体萃取 利用超临界流体的独特溶解能力和物质在超临界流体中的溶解度对压力、温度的变化非常敏感的特性,通过升温、降压手段(或两者兼用)将超临界流体中所溶解的物质分离出来,达到分离提纯的目的,兼有精馏和萃取两种作用。超临界流体萃取由于可通过调控压力和温度,选择性地萃取某些成分,可以兼具提取和分离的功能,适用于提取分离挥发性成分、脂溶性物质、高热敏性物质及亲脂性、分子量较小物质的萃取,但对极性大、分子量大的物质如苷类、 多糖类 ,需要加夹带剂。 2.2超声提取 超声提取技术是以超声波辐射压强产生的骚动效应、空化效应和热效应引起机械搅拌、 加速扩散溶解的一种新型提取方法。超声提取能够增大物质分子运动频率和速度,增加溶剂穿透力,提高药物溶出速度和溶出次数,缩短提取时间,提高有效部位提取率,且瞬间稳定升高温度,对热不稳定成分影响较小。 2.3微波萃取 是指使用适合的溶剂在微波反应器中从天然药用植物、矿物、动物组织中提取各种化学成分的技术和方法。微波萃取的机理可从两方面考虑:一方面是微波射线自由透过透明的萃取介质,深入到生物材料的内部维管束和腺胞系统。由于吸收微波能,物料内部温度突然升高,在天然物料中的维管束和腺胞系统升温更快,保持此温度直至其内部压力超过细胞壁膨胀的能力,细胞破裂。位于细胞内的有效成分从细胞壁自由流出,传递到萃取溶剂里。另一方面,由于不同物质的tanδ值不同,对微波能的吸收程度也不同,微波可以对体系中不同组分进行选择性加热,从而使被萃取物质从基体或体系中分离出来,进入到萃取溶剂中。 2.4酶法提取 酶法的基本原理是选用合适的酶将中草药中的杂质(如淀粉、果胶、蛋白质等)予以分解除去,最大限度地提取中草药有效成分。酶法提取要求酶有极高的活性、高度的专一性和温和的反应条件。酶法提取的效果主要取决于酶的种类、用量、酶解时间、温度、酸碱度、物料细度、搅拌强度等多种因素。 2.5半仿生提取 半仿生提取法是将整体药物研究法与分子药物研究法相结合,从生物药剂学角度,模拟口服给药及药物经胃肠道转运的原理,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取工艺。具体做法是,将提取液的酸碱度加以生理模仿,先将药材用酸水提取,再以碱水提取,提取液分别滤过、浓缩,制成制剂。对提取液的最佳pH值和其它工艺参数的选择用一种或几种有效成分结合主要药理作用为指标用正交试验法、比例分割法进行优选。 2.6亚临界水萃取 常温常压下水是极性很大的溶剂,随着温度的升高,水的极性会降低,对中极性和非极性有机物的溶解能力也会增加,在适度的压力下,将水加热到100℃以上临界温度374℃以下的高温,水体仍然保持在液体状态,它的极性会随温度变化而改变,这种水称为亚临界水。亚临界水与常温常压下的水在性质上有较大差别,更类似于有机溶剂。当温度为250℃,压力10.0 MPa时,水的极性与甲醇相当。 2.7双水相萃取技术 将两种不同的水溶性聚合物的水溶液混合,当聚合物达到一定浓度,体系会分成互不相溶的两相,形成双水相体系。双水相体系的形成主要是由于高聚物之间的不相溶性即高聚物分子的空间阻碍作用,相互无法渗透,不能形成均一相,从而具有分离倾向。基于物质在双水相体系中的选择性分配,不同物质在特定的体系中有着不同的分配系数,当物质进入双水相体系后,在上相和下相间进行选择性分配,表现出一定的分配系数,从而达到分离纯化之目的。 2.8反胶团萃取 表面活性剂分子溶于非极性溶剂中自发形成的聚集体,其中表面活性剂的极性头朝内而非极性头朝外与有机溶液接触。胶团内可溶解少量水而形成微型水池,蛋白质、核酸、氨基酸等生物物质溶解在其中,由于胶团的屏蔽作用,这些生物物质不与有机溶液直接接触 ,起到保护生物物质的活性的作用,从而实现生物物质的溶解和分离[8]。 2.9液动分级逆流技术 液动分级逆流提取是工业生产技术,在提取方法上采用新工艺、新技术的产物,适合于动物类、矿物类、根茎类等原材料,进行常温或加温浸提、常温或加温动态提取、常温或加温阶段连续逆流提取。对各种药材的提取时间、提取温度、溶媒及溶媒用量、颗粒饮片尺寸、 提取单元组数、药效成分提取率等工艺参数等,可根据不同药材的特性进行优化。 3分离纯化技术 3.1膜分离 膜分离是以压力为推动力,根据体系中分子的大小和性状,通过膜的筛分作用,在分子水平上进行分离,可分离分子量为1000~1000000道尔顿的物质。起到精制、富集及浓缩的作用。目前,膜滤主要用于浓缩、分级、大分子溶液的净化等。 3.2大孔吸附树脂 大孔吸附树脂是由不含离子交换基团的由许多微观小球组成的多孔球状交联聚合物,是由有机单体加交联剂、致孔剂、分散剂等添加剂聚合而成。其理化性质稳定,不溶于酸、碱及有机溶媒,不受无机盐类及强离子低分子化合物存在的影响。它具有的吸附性是由于范德华力或产生氢键的结果。大孔吸附树脂具有的筛选性原理是由其本身的多孔结构所决定。 3.3分子蒸馏 由于物质挥发度不同,根据分子运动理论,液体混合物的分子受热后运动会加剧,当接受到足够的能量时,就会成为气体分子而从液面逸出,随着液面上方气体分子的增加,有一部分气体就会返回液面,在外界温度保持恒定的情况下,最终达到分子运动的动态平衡。不同种类分子的有效直径不同,故其平均自由度不同,其逸出液面后与其他分子碰撞的飞行距离不同。 3.4高效逆流色谱技术 高效逆流色谱是一类不用任何固态载体或支撑体的液 -液分配色谱,主要是利用在高速旋转状态产生的二维离心力场的作用下使两种互不相溶的溶剂快速有效的对流或分割,从而使样品能够在短时间内进行成千上万次萃取,根据样品中的物质分配系数的不同而进行分离的种方法。 4干燥技术 4.1喷雾干燥 喷雾器是喷雾干燥的关键部分。液体通过喷雾器分散成 10~60 μm的雾滴 ,提供了很大的蒸发面积(每m3溶液具有的表面积为 100~600m2) ,从而达到快速干燥的目的。对喷雾器的一般要求为:形成的雾粒均匀,结构简单,生产能力大,能量消耗低及操作容易等。 4.2冷冻干燥 冷冻干燥使被干燥的液体在极低的温度下 ,冷冻成固体;然后 ,在低温、 低压下利用水的升华性能 ,使冰升华汽化而除去 ,以达到干燥的目的。冷冻干燥法适用于绝大多数生物产品的干燥和浓缩 ,可以最大限度地保证生物产品的活性。冷冻干燥的干燥过程包括升华和解吸两个不同的步骤。 5β-环糊精包合技术 环糊精是一环状低聚糖化合物,外端亲水,内部疏水,既有水溶性又有脂溶性。药物经其包合后,可增加溶解度和溶出度,可防止药物的风化或挥发,防止氧化、光解、热解等, 提高药物的稳定性。该技术适用于挥发性及不稳定性药物的包合,如延参健胃胶囊中干姜挥发油的包合,冰片经包合后,解决了不稳定的问题。 6计算机应用技术 计算机辅助设计被誉为当代最杰出的工程技术成就之一。微机自控系统已普遍用于制药工业及制药机械的设计和生产,如高节能超临界萃取微机程控提取装置,口服液、大输液、针剂、软胶囊等的生产联动线,微机自控胶囊填充机等。 随着GMP的更高层次的要求,使用电脑和机器人控制的无人工厂已在日本、美国等一些发达国家中出现,药物生产在密闭的空间进行,不与人直接接触,仅需少数技术人员管理电脑和机器人,从而大大减少了污染,提高了产品质量。 相信经过我们一代又一代中医药人的努力,中医药事业的发展会越来越现代化,中医药产业会在世界医药产业中占有越来越重要的地位。 中药制药论文:中药制药中微波技术的应用 【摘要】随着我国经济飞速的发展,微波技术的应用也更加广泛,茶叶加工、植物油提炼等生产过程中都会看到微波技术的踪影。由于微波是一种交流高频电磁波,电流可以用来操控微波的发挥,功率密度也具备调控性,所以微波非常好控制。正是由于微波技术拥有操控性强、高性能低耗损的优势,因此在细胞有效物质的提炼过程中使用起来得心应手。微波技术的介入使中药制药技术得到了飞跃性的发展。目前,微波技术的应用范围越来越大,使用频率也越来越高。笔者在本文中,重点针对微波技术的基本原理、特性及其在中药制药过程中的应用进行探讨。 【关键词】微波技术;中药制药;应用 在以往的中药制药中,生产程序需要经历的浸提方法包括浸渍法、回流法、水蒸气蒸馏法等。而被用来干燥中成药和中成药材的方法包括沸腾干燥法、烘干法等。在消毒灭菌这一板块,主要依靠紫外线与干热灭菌等方法来完成[1]。随着我国科学技术的不断进步,微波技术在中药制药过程中起到了越来越重要的作用,中药制药结合微波技术后工作成果与效率均得到了提升。由于微波技术应用于重要配药中,可操作性强、工艺效率高,能够实现自主化生产,提高药材使用率,生产全过程节能减排,所的产物质量过硬,均已达标。微波技术使传统的中药制药技术获得了极大的突破,具有非常大的研究开发意义与价值。笔者在本文中,重点针对微波技术的基本原理、特性及其在中药制药过程中的应用进行探讨。具体分析如下所示。 1 微波技术的基本原理分析 1.1 微波的基本原理 微波技术之所以能够实现杀菌效果,主要是依赖于微生物产生的非生物效应与热效应。在交流高频电磁场的环境中,植物细胞内会生产大量热量,液泡因此产生膨胀,最终致使细胞壁中,有效成分细胞液的流出并融入进溶液里,在温度的催化下迅速扩散。这一提炼过程,主要是在微波能的作用下,致使目标产物细胞膜、细胞壁的破裂,使有效成分流出。其次是利用离子传导,产生撕裂以及相互摩擦,最终产生热效应[2]。而且,因为微波拥有一定的穿透力,加速了细胞内有效成分的浸出,使药物的提炼效率与质量得以提升。 1.2 关于微波特性的分析 微波拥有许多优良的特性,主要包括穿透力强、内热效应优、对生物有非生物效应,同时灭菌效果强。此外,由于微波是一种交流高频电磁波,电流可以用来操控微波的发挥,功率密度也具备调控性,所以微波非常好控制。在消毒灭菌这一板块,主要依靠紫外线与干热灭菌等方法来完成。随着我国科学技术的不断进步,微波技术在中药制药过程中起到了越来越重要的作用,中药制药结合微波技术后工作成果与效率均得到了提升。在中药制药过程中,只需对微波电流、时间与温度加以调控,就能够精确的掌控中药制药的反应过程。 2 微波技术应用于中药提取的相关分析 由于在提炼过程中,必须通过目标产物细胞膜、细胞壁的破裂,使有效成分流出,所以细胞破壁的操作过程十分关键。在实际操作中,这一过程重要为:通过微波加热致使细胞内部温度上升,细胞膜与细胞壁会在液态汽化的压力下,细胞表面将会出现细小的裂痕与孔洞。而细胞外的溶剂就趁机快速渗入细胞内,完全溶解后将释放大量包内产物[3-4]。因为微波技术拥有操控性强、高性能低耗损的优势,因此在细胞有效物质的提炼过程中使用起来得心应手。微波浸取技术拥有一定的选择性,能够提高工作效率,降低原料耗损度,提高有效物质的使用率。中药制药中的浸取技术,由于微波技术的结合[5],因此获得全面的革新,制药技术得以提升,因此微波技术具备应用价值,拥有推广并广泛投入应用的意义。 3 微波技术应用于中药炮制的相关分析 微波技术的介入,让中药制药加工过程与结果都取得了良好的反响。它能够有效节省制药时间,降低能源材料的耗损,提高现有材料的利用率,同时掌控性强,对生产药物的灭菌消毒效果佳,所以微波技术在中药制药生产中的应用,获得广大业内学者的认可与支持。值得一提的是,利用微波技术加工苦杏仁,既能有效杀死了苦杏仁酶,还能保障苦仁苷完整。相关实验结果显示,在炮制苦杏仁时,微波技术的杀菌效果显著,同时还能使含矸量不受影响,具备优良的保苷性,食用口感也更加松脆[6]。用蛤粉作为辅助材料,使用微波计术炮制阿胶丁的效果也非常好。 4 微波技术应用于中药材干燥的相关分析 微波技术的革新推动着中药制药技术的发展。微波的灭菌机理是:由于受到强度微波场的作用,物料中的菌体及虫类会因为分子极化弛豫,且吸收微波会使温度变高。当目标作用物的蛋白质性质发生变化后,其膨胀性、黏度、溶解度等均会产生相应的明显变化,同时失去生物活性。此外,微波的非热效应还具有灭菌作用,这是其他的常规物理灭菌法没有的。业内学者还对六味地黄丸进行了烘箱干燥与微波干燥的对比实验,实验结果显示,烘箱干燥出的产物,丹皮酚的含量好俗大,灭菌效果没有微波干燥法的效果好[7]。 5 结束语 随着我国科学技术的不断进步,微波技术在中药制药过程中起到了越来越重要的作用,中药制药结合微波技术后工作成果与效率均得到了提升。微波技术的介入使中药制药技术得到了飞跃性的发展。目前,微波技术的应用范围越来越大,使用频率也越来越高。由于微波技术应用于重要配药中,可操作性强、工艺效率高,能够实现自主化生产,提高药材使用率,生产全过程节能减排,所的产物质量过硬,均已达标。当前,微波技术在中药制药过程中举足轻重,具备应用价值,拥有推广并广泛投入应用的意义。 中药制药论文:中药制药专业“四位一体”人才培养模式的探索与实践 摘 要:本文从探讨新形势下职业教育模式的角度,提出了现代职业教育要体现以教师为主导、以学生为主体的具有综合素质和创新能力的现代教育理念,并大胆地进行探索与实践。它将制药企业的制剂生产线引进学校,采用企业管理模式建立专业性实训室,在教学过程中,教师严格按照企业岗位职业能力指导学生,生产出真实的产品,形成了“教师即是师傅,学生即是徒弟,作业即是产品,教室即是车间”的“四位一体”的新型教学模式。 关键词:“四位一体” 职业教育 教学模式 课 题:辽宁省职业技术教育学会2013-2014年度课题,课题编号LZY13436,课题名称:中职学校中药制药专业“四位一体”人才培养模式研究,课题负责人:周雪梅。 我国医药工业的快速发展使社会对制药类高级技能型人才的需求量不断增加,但由于医药行业的特殊性,医药企业受国家《药品管理法》《药品生产管理规范》(GMP法规)等相关制度、规范的制约,很难在正常生产过程中为相关院校承担起培养核心职业技能岗位人才的实践教学任务。学校要培养适合制药企业需求的技能型人才,但学生又缺少企业实践机会,这显然已成为制约中职制药类专业技能型人才培养的瓶颈。 基于此,笔者学校对中药制药专业人才培养模式进行了大胆尝试和改革,创新性地提出了中药制药专业“教师即是师傅,学生即是徒弟,作业即是产品,教室即是车间”的新型工学结合的“四位一体”模式。它将企业职业能力、岗位标准等融入到专业课程教学过程中,切实有效地提高学生的综合素质。使职业教育从培养能读、写、算的有知识的人,转变为心、手、脑并用的有较高职业技能和素养的专业人才,真正实现“以能力为本位,以学生为主体的素质教育”。这样既体现了学校专业建设的职业特色,也使这种新的人才培养模式更具有科学性和实用性,更受企业的欢迎。 一、实施过程 1.岗位职业能力调研 岗位职业能力调研旨在根据制药行业企业对人才规格、知识结构、技能水平及职业素养的需求来构建中药制药专业课程体系,核定教学内容、制定教学标准等,以提升中等职业中药制药专业的教学水平,提升该专业学生的综合素质和专业内涵,为制定“四位一体”人才培养目标提供客观依据,使构建的课程体系、教学内容、制定的标准,既符合现代职业教育的要求,也满足现代中药制药生产行业的需要。 调研采取问卷调查、走访调查相结合的方式,对本溪经济开发区、沈阳经济区及吉林等地制药企业发放问卷或实地走访。通过对问卷进行分析,了解到医药生产企业基层岗位设置主要有工艺员、技术员、安全员、设备员、材料员、质保员、车间化验员、仓库保管员、提取岗、浓缩岗、炮制岗、粉碎岗、干燥岗、制粒岗、压片岗、包衣岗、胶囊填充岗、制丸岗、制水岗、配液岗、铝塑泡罩岗、颗粒内包岗等。生产剂型主要集中在片剂、丸剂、胶囊剂、颗粒剂、散剂等固体制剂,口服液、搽剂、酒剂等液体制剂相对较少。从企业走访情况看出,生产企业对各种制剂工、提取工等基层岗位需求量大,要求专业操作技能较高,而其他如工艺员、技术员、设备员、车间化验员等人员需求较少。调查中也发现岗位操作工有时也需要对产品质量(外观、水分、密度等)进行一般性检测和分析,并要求他们有一定的对设备进行简单维护的能力,所以中药制药专业在培养学生时除了岗位职业能力外,还应适当加强药品质量检验及制药设备知识能力的培养。调研还显示,职业教育不仅要重视实践性教学及提高学生操作技能,更应注重培养学生分析问题的能力和应用能力,侧重培养学生将已有的设计、决策、规划等成果转换成产品的能力。 2.课程体系的构建 根据医药行业岗位职业能力调研结果,建立适合于“四位一体”人才培养模式的“就业导向型”课程体系。新的课程体系、课程标准和评价体系主要通过对岗位群进行分析,选取典型的工作任务,围绕职业岗位能力展开,强化生产实践技能培养,适当加大实验和实训课的比例。教学内容与岗位需求相适应,理论课设置与实训课相呼应,其授课比例更趋于合理,知识结构与实践安排更符合企业对综合素质强的高质量技能型人才的需求标准,减少课程内耗。课程标准更加突出实践性,学生学的就是职业岗位要用的。对学生的学业评价改变以往单一“理论知识”评价方式,以企业的岗位操作和职业素养作为评价的依据,实行知识(理论知识)、技能(操作技能)、素质(职业素质)、思想(道德品质)“四位一体”的综合评价体系。 3.专业核心校本教材建设 中专的学生基础比较薄弱,对教材的理解和掌握有一定的难度。中药制药专业聘请了中国药都的多位医药行业专家,通过大量的研讨与实地调研,将职业标准融入课程中,并与生产企业合作开发了适用于医药产业岗位职业需求的《中药固体制剂技术》《中药制剂技术实训教程》《药物制剂工职业能力手册》等核心课程校本教材和技能实训教材。实践证明,新教材的投入使用,大大提高了学生对专业知识的理解和掌握程度。 4.实训基地建设 建设融教学、培训和职业技能鉴定功能于一体的实训基地。成立了行业、企业专家参与的校内实训基地建设领导小组,制定规范化管理制度和运作机制,为实训基地科学有效运作和为实践教学服务创造条件。 实训基地按照企业的岗位工作内容、工作场景、工作要求建设,使学生进入真实的工作环境中,体验真实的场景,并可以应用实训室的制药设备,加工出真实的产品(如:丸剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂等)。通过在实训基地的理实一体化的学习实践,最终达到职业技能鉴定的考核标准,使培养的学生能完全符合企业的岗位需求,达到学校培养与企业应用的无缝对接。 5.提升教师职业技能,打造新型职业教师队伍 采用“走出去,请进来”的方式,利用寒暑假,积极联系医药企业,送专业教师下企业顶岗实习。聘请专家、企业能工巧匠到校,对专业教师进行培训或到校从事兼职教学工作。通过加强理论学习及职场实习实践,引进企业管理模式,引导教师体会和建立“以岗位技能和人际合作技能为核心”的“有效教学”的教育观。通过工厂岗位实践、技术交流、技术比武等多种形式,全面提升教师的操作技能和在生产实践中解决问题的能力,培养一支综合素质强、能教学、能科研、能解决生产实际问题的职业型教师队伍。 6.探索新型教学方法 由于中专学生的年龄偏小,对社会认识不足,并且基础知识差距较大,有学习好、接受能力强、有表现欲的,也有基础差、不爱主动学习的,因此在实训课教学中运用“分层次”教学方法,将接受能力强、有表现欲的学生安排为实验实训组的组长,教师培训结束后,由组长再对组员进行再培训,充分调动学生学习积极性。 学生在实训室的真实环境中,以及老师的精心指导下,应用实训室的生产设备生产出各种剂型的产品。学生的作业即是生产出的产品。学生在操作中常常会提出各种问题,此时教师即是师傅,指导处理在生产过程中出现的各种问题。培训过程完全采用生产车间的工作流程,以技能训练为重点、以现代化教育技术为依托。在专业教学过程中,实现“教师为师傅、学生为学徒、教室为车间、作业为产品”的角色转换,把实训场所作为教学的重要阵地,形成符合职业教育规律的教学方法新体系。同时,培养学生认真钻研、规范操作、团结协作和开拓创新的职业素质。 7.探索基于实训过程的技能考核模式 传统的教学实训考核模式,由于考核重结果导致学生学习目标不明确,不能全面检验学生对技能的掌握程度,不利于调动学生的学习积极性,容易造成学业评价的不公平,失去考核的信度和效度。为消除现行实训教学考核模式的弊端,在不断探索和总结经验的基础上,提出基于实训过程的考核模式,变原有的阶段性考核为过程考核,做到实训教学考核全程化。考核内容以制药企业岗位能力为依据,包括理论知识、操作技能、记录填写等。 二、条件保障 生产性实训基地建设是“四位一体”教学模式的最基本条件,它创建的良好的职场环境有助于培养学生良好的职业习惯。而具有丰富生产实践经验的双师型教师队伍是“四位一体”教学模式转化为实际成果的有效桥梁。在“四位一体”教学模式下,老师必须改变教育教学观念,师生以企业生产活动为中心,边教边学边做,这样不仅能使学生掌握技能要点,还能培养他们自主学习、钻研探究的习惯,为今后的职业生涯发展打好基础。 三、实施成效 实施“四位一体”的教学模式,建立了企业管理摸式的“教、学、做”一体的实训教室,培养了一批优秀的双师型教师队伍,编制了以岗位能力为核心的实训教程。专业培训的优秀毕业生遍布中国药都的每一个医药企业。 2013年中药制药专业学生代表辽宁省参加全国“中药传统技能大赛”取得了三等奖的好成绩,某医药企业闻讯直接将这些学生聘任为药材库保管员。2009级学生在某医药企业GMP认证办公室工作,她在工作中所体现出来的态度和水平得到了该企业领导的一致好评,她本人也在实习报告中说,“虽然到了一个新的企业,但是在学校打下的坚实的理论和实践基础给了我太多的帮助”。某公司化验室唯一一名中专学历的职员,来自于笔者学校中药制药专业,这都是因为她在学校学习的过硬的化验技术和良好的职业素质。其他岗位的优秀员工不胜枚举,他们已遍布于中国药都各个生产企业,成为了企业发展的中流砥柱。 四、体会与思考 “四位一体”教学模式的改革,解决了中药制药专业人才培养中学生无法进入医药企业实习的难题,并有效地提高了专业人才的综合职业素质和岗位技能,实现了学校人才培养目标与生产企业人才需求目标的一致。但是这种生产性实训将消耗大量物料,同时生产出的大量教学产品,不能进入市场创造价值,这是有待于学校下一步研究和解决的难题。 中药制药论文:浅析中药制药的瓶颈及创新方法 【摘要】本文从当前我国中药制药技术领域的基本现状出发,浅要分析了中药在制药领域内遇到的若干瓶颈问题和亟待解决的重大技术需求。在此基础上提出了制药领域科技创新的战略方向。创新性的提出以“三化”即精密化、数字化、智能化为主要特征的中药制药技术,并对该科技工程的创新前景提出了建设性的建议。 【关键词】中药制药工程;制药方法;中药工业;转化科学 在我国生物医药产业中,中药工业是一个重要的组成部分,近年来更是升级为国家战略性的新兴产业。但由于受到发展时间短的历史原因及科技水平低的现实原因双重影响,导致我国在中药制药领域出现了桎梏的瓶颈,诸如市场竞争力弱、科技含量低等。为了解决这些问题也为了促进我国中药制药的战略发展,实现“低投入、高产出”的战略转变,故选择一些有潜力的中成药进行再次开发是及其必要的,从而完成制药技术的升级改造,以便更适合当前医疗市场的需求。 随着医疗市场的发展,一些中成药的质量问题备受关注。大众对中成药质量问题的关注促进了对中成药的质量分析,诸如多成分含量测定、色谱指纹图谱等检测方法在技术上走向成熟。例如在我国中药制药领域制药技艺还是水准较低、生产操作过程呈粗放式、制药设备智能化程度低、制药的技术革新意识较低、创新驱动力不足进而导致中药制药技术水平整体落后于时代的发展和需求[1]。因此,面对中药制药发展的困境和市场对中药制药的期望,自主创新发展中药制药工艺、推动该项技术的升级发展、实现科技战略创新、构建提高药品标准的新机制、加强对制药过程的检测及全程质量监测、确保产品的安全可靠、不仅具有巨大的医学价值更有利于推动我国中药制药产业的健康发展。 1制约中药制药发展的桎梏因素和技术诉求 1.1中成药产品的保证质量之难 按照国家药品局的指示,提高中药的制药质量标准是医疗工作者各项工作的重中之重。在此基础上对中药制药技术提出了六字真言,即“高标准、严要求”。“高标准”即是在研究中提高中成药的生产原料及质量放行的标准,将一些药量含有限制或者微量有毒有害的物质修订了检测的目标,纳入检测的范围。“严要求”就是严格控制制药工艺品的品质、提升制药工艺的水平。 1.2中成药的二次开发之难 人们往往重视的是药品的药效和作用机制的研究,因而导致对中成药的再次开发的研究技术较薄弱。再加之制药工艺品质低等技术因素导致中成药存在很大差异,例如同一生产产家不同批次生产的药物或者不同产家生产的同一款药物在化学组成成分上也存在较大差异。这些差异不仅会影响到药品的质量、药品药效的稳定性以及临床疗效甚至还极易会造成临床上的一些安全隐患。由此观之,中成药的二次开发之难是阻碍中成药进一步发展的桎梏因素。 1.3中成药制药过程节能之难 低碳经济是当前各行各业所追求的发展战略,如何促进中药制药过程中减少原材料的损耗、减少废品垃圾、提高能源利用率、提高生产设备的生产利用率、催生生产新工艺,是当前中成药发展过程中亟待解决的问题。 1.4保障中成药生产品质之难 中成药制药的各个环节密切关系到药品的质量,可以说制药工艺各个环节的精准操作是保障中成药生产品质的奠基石。然而,在我国当前的中药制药过程中,工艺操作却缺乏精准,有些工艺甚至呈现出粗放式。大部分生产企业的制药工艺参数还没有实现完全的自动化控制。综上所述的种种因素都成为了中药制药工艺品质的瓶颈。 1.5中成药生产质量检测风险之难 虽然在医疗领域出现中成药产品质量问题的事故层出不穷,但还是缺乏中成药生产质量事故预警的机制。根据生产需求,建立质量风险预警系统和风险评估机制,检测生产工艺的质量,对生产数据进行观察可以有效加强对生产质量全过程的监测[2]。 1.6中成药制药过程质量控制之难 中药的制药过程是及其复杂的,因而制药过程的质量控制也一直是中药质量控制领域内的瓶颈因素。控制技术整体水平较低、制药过程质量控制技术较落后、中间体质量检测指标尚不完善、制药信息的缺乏导致难以实现对制药整个过程的有效控制。因此推动中药制药过程质量的控制技术创新发展是中药制药领域内的当务之急。 2新时代中药制药核心技术的创新突破 改革开放以来经过广大医学工作者的辛苦努力和科学技术的日新月异的发展,在医学领域陆续发生了三次科技革命。第一代技术改革出现在20世纪70年代左右,出现了以“机械化和半机械化”为特征的技术变革。第二代技术革新起始于20世纪90年代,制药设备更新以“三化”为特点:自动化、管道化、半自动化。第三代中药制药技术抓住了新时代技术革新的浪潮,创新发展以“精密化、数字化及智能化”为制药技艺革新的目标,推动中药制药工艺实现跨越式发展[3]。通过对新一代中药制药技艺的探究发现,在新的时代诉求下,中药制药工艺力求在以下几个方面做出创新: 2.1中药制药过程分析技术的创新 中药制药技术一般是利用PAT技术实现对制药过程的有效监控。通过集成方式对制药过程进行化学、物理、数学和生物等风险监测,辨析出可能引发制药风险的因素,实现中成药质量的控制目标。 3中药制药科技创新构思 随着信息技术的发展和第三次科技革命的创新对中成药的制药技术突出了创新的技术诉求。我们应抓住这新一轮的技术革新机遇,自主创新实现中成药产业的快速发展。 第三次科技革命如火如荼的发展也深刻影响了制药工程的技术创新,生产系统的数字化和智能化将极大促进中成药工业技术的创新飞跃。大幅度提高中药质量,实现制药技术的升级更新,推动中成药走出中国走向世界。 中药制药论文:现代制药技术在中药生产中的应用分析 摘要:进入二十一世纪以来,我国的科学技术不断进步,现代制药技术不断深入。由于传统的思想,在药品的选择上,人们偏向于中药,所以对中药的生产和研究提出更高的要求。中药作为我国传统医学的精髓,对其进行现代化的发展是必然的选择。一般来说,中药研究的过程是采用先进的科学技术,对中药成分中有毒有害物质的去除,生产出副作用小、质量稳定的药品。目前,大多数的医药研究员都引入了现代制药技术,来提升我国传统中药的质量和作用,提高中药生产的效率。 关键词:现代制药技术 中药生产 应用分析 一、引言 目前,我国中药生产技术明显落后于其他制药技术,中药产业在我国制药市场中呈现下滑趋势。中药产业若想在激烈的制药市场中立足和发展,就必须不断的引入现代新技术,向高科技制药技术的水平和方向发展。随着我国加入世界贸易组织,我国的中药产业得到了较好的发展,大多数中药企业都投入大量资金,引入了现代化高新技术,这刺激和影响着传统的中药产业。现代化科学制药技术和各种制药新工艺、新设备的应用,使我国中药产业取得了举世瞩目的成就,也推进了中药制药剂量和药效稳定发展。 二、现代化中药制药技术实例概况分析 进入二十一世纪以来,中航建发在医药方面形成了自己的特色,拥有了一支专业的设计队伍。其医药工程项目设计主要涵盖生物制药、中药提取和医药制剂以及配套的设施等。特别是中药提取车间的工程项目设计,把国内外的先进制药技术和我国传统中药制药技术联系起来,不断的改革和完善,形成了一套全面的中药现代化生产技术体系,被国家发改委员会评为“高技术产业化示范工程项目”。 此制药项目占地面积达到3000多平方米,厂区分为两期工程进行规划和整理,一期工程建筑面积达到8000平方米,为双层,高度为18.75米,结构形式为钢筋混凝土结构。在整个厂房的布局中,规划了发酵车间、提取车间、交配电房、仓库以及办公区域等。各辅助生产区域采用岗位轮流的工作模式,在不影响工作有序进行的前提下,将厂房分为2层,方便工作人员的工作。 在设计中,将提取车间分成了三层,包括出渣层、操作层和投料层。在第三层可以布置同提取罐配套的冷凝器、冷却器;提取罐可以悬挂在第二层上,同时单效蒸发器也放置在第二层。整个设计工序方便操作、流程顺畅,既充分利用了空间,又减少了占地面积,降低了成本的投入。 图1 中药提取生产车间 三、现代化制药技术在中药生产中的设计和应用 在一个工程项目中,好的方案和规范是工程项目成功与否的重要基础,也是影响建设全过程有效的控制理论。在科学技术日新月异的今天,我国的中药制药现代化技术不断进步,促进了我国制药工艺和行业的快速发展,满足了各种各样的需要。 (1)采用自动化技术对固体进行发酵 现代化中药制药工艺突破了原来的生产技术,适应了国家和社会高新化、现代化的发现要求,使固体发酵工艺实现了技术创新。在工作设计和制度中,引入了先进的开发技术和单元操作技术,建立了一套适应国家先进水平的现代化自动生产线,以满足相应发酵环境下各种新工艺、新技术以及新设备的发酵工作和在不同自动化技术控制阶段的标准和理念。此技术有效的推动了中药制药技术的发展,使现代化先进制药技术广泛的应用在中药生产过程中,提高了中药生产效率,保证了中药药性和剂量。 (2)实现了中药胶囊有效成分的定量控制 目前,我国大多数制药企业为了实现质量控制现代化,在生产检查中采用了高效液相色谱法(HPLC)检测质控手段,它采用了高压输液泵、高灵敏度检测器和高效微粒固定相,能对液体混合物进行成分分离。超高效液相色谱-质谱联用、气相色谱-质谱联用方法在定量控制中的应用也越来越多。例如,三聚氰胺就可以用此法检测其含量。相关部门还制定了科学严格的质量标准,使中药制剂更具有安全性和稳定性。 图2 高效液相色谱法(HPLC) (3)中药的提取和制剂生产设备对生产过程进行全面的质量检测控制 生产工艺和质量控制直接关系着中药现代化的发展。单元制造技术系统集成的自动化全面质量检测控制生产线是该项目实现制药工艺现代化的重要工作之一。在此项目中,单元制造设备建立了提取、浓缩、干燥等操作系统,这些相互独立又相互连接的方式,使整个提取工艺流程实现连续化和物料转移管道化。 设计中,采用了国际先进水平的铝塑包装设备,提高了产品包装过程的质量控制;同时具备了在线检查和称重、自动去除不合格产品的功能,有效的增加了中药生产的效率和质量。设计中用到NT25型铝塑包装机,利用数字和红外线扫描,能精确的保证产品的质量参数,高效快速的控制质量,提高了中药生产技术水平和设备水平,进而推动了中药产业的稳定发展。 (4)高温、高湿的空调处理技术 在现代化制药技术中,中药生产流程非常的复杂。在生产过程中,提取工序使用大量的酒精,存在安全隐患和质量风险,应该在送风支路上设置防爆防火阀,并采用直流形式排风。如果外界自然空气能达到一定的使用要求,可以利用自然风,采用排风扇,实现变风量、变新风的运行。 (5)膜分离技术在中药提取、分离中的应用 膜分离技术是以选择性透过膜为分离介质,利用膜两侧的电位差、浓度差或者压力差,使原料选择性的透过膜,达到最佳的分离效果。在中药成分分离过程中,由于存在较多较大的杂质和胶体,不仅会对膜产生一定的破坏,也会对中药的提取、分离以及制造工作带来不必要的麻烦。因此可以在中药中加入絮凝剂,使部分悬浮颗粒发生沉淀,使其过滤,更好的被超滤膜分离,达到中药生产的最佳效果。由于该技术操作方便、污染小、成效高,能全面提高中药生产的质量,促进我国中药产业更好更快的发展。 四、结束语 此工程设计整体来讲,布局比较合理,各项工艺流程和设备都已经达到国内先进水平,其生产过程稳定可靠,有效的提高了中药生产的效率,保证了中药的剂量和药效。中药制药作为我国传统医学的精髓,运用现代制药技术进行生产是必然的选择。相关部门应该充分利用现代技术,调动科学力量,促进中药走向现代化、国际化的发展方向,为我国人民的健康做出应有的贡献。
浅谈工程建筑材料质量的检测:建筑材料对混凝土结构工程质量影响研究 摘要:随着建筑企业的快速发展,期施工质量已经成为目前最关注的话题,而在建筑工程施工中,混凝土结构是主要的工程之一,混凝土结构的施工质量直接影响着整个建筑工程质量。因此本文针对混凝土结构工程的建筑材料影响进行分析研究,从而为建筑企业的发展奠定良好的基础。 关键词:混凝土结构;施工质量;建筑材料 引言 我国目前的建筑当中,混凝土结构占据很大一部分,因此对混凝土结构的建筑要重视起来,加强检查。在使用混凝土结构的建筑中,通常会出现裂缝等现象,这不仅会使建筑质量不过关,给使用者带来安全隐患,同时也会给施工单位带来经济损失。因此我国建筑业需要对混凝土结构产生的原因加以研究,并提出相应的解决办法。同时也需要向有先进经验的国家学习,取长补短,改善目前的不良状况,并且要关注建筑业的安全隐患问题。 1、水泥胶结材料对混凝土工程质量造成的影响 1.1水泥的选择 在混凝土胶凝材料的选择上,主要成分就是水泥,水泥是影响混凝土耐久性的重要因素。合理选择水泥品种、强度等级和用量是提高混凝土耐久性的关键。水泥品种的选择可根据具体的施工环境、施工用途以及使用的环境来确定。(如抗冻混凝土应选择使用混合料择量少的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥);火山灰质硅配盐水泥在使用过程中需水量较大,抗冻性能较差,所以不宜使用。而大体积混凝土则应选择水化热低和凝结时间比较长的水泥如矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等。水泥度等级应与混凝土的设计强度等级相符,原则上用高强度等级水泥配制高强度混凝土,用低强度等级水泥配置低强度混凝土,这样的水泥用量可以保证混凝土的强度、工作性和体积稳定性达到最佳均衡,有利于混凝土的耐久性。组成水泥的熟料中C3S、C3A过高,水泥中S0含量、碱含量的增大及水泥细度大幅增加均对混凝土的耐久性不利。在一般环境条件下,宜选用低水化热和含碱量低的水泥,不宜选用早强水泥。 1.2水泥的安全性 一般水泥在硬化过程中,均会出现体积发生变化的现象。并且这种变化在熟料矿物水化过程中与水泥凝结硬化后出现时,所产生的影响是不同的。如果这种变化现象出现在熟料矿物水化过程中,则发生均匀体积变化,并且对建筑物的质量影响不大。但是假如出现在水泥凝结硬化后,则会因为水泥中某些有害成分的作用,会在水泥石的内部发生剧烈的不均匀体积变化,这种变化会在建筑物内部会产生强有力的破坏应力,严重时会导致建筑物强度下降、开裂、坍塌等一系列的事故。除此之外,水泥的凝结时间、水化热以及强度等方面的性质,也会对混凝土结构工程的质量产生一定的影响。比如高的水化热则会导致混凝土结构物产生巨大的温度应力,能使混凝土开裂,对建筑工程带来严重的危害。 1.3集料的影响 集料的粒径和级配骨料的粒径大小直接或者间接影响者骨料的表面积大小、新拌的混凝土成型性能、施工设备的寿命、硬化混凝土的性能等等。通常情况下,集料的颗粒越大,则单位重量的集料所需要的润湿物表面积也就越小,所以可以通过使用大颗粒的集料来降低拌合物的用水量。而且当其达到一定性能时,不仅水灰的比例会大大降低,强度也会随之增高。当然颗粒的粒径大小也要规定在一定的大小之内,若集料的粒径过大,则不仅会减少粘结面积,还会促使界面应力集中,对施工及运输造成危害。综上所述,如果集料满足空隙较小、总表面积适中以及适当的细集料这三个条件时,在相应成型的条件下,就可以使混凝土的结构均匀密实,并且具有高强度、节约水泥和耐久性的效果。 1.4骨料的活性 一般来讲骨料的活性是指在碱性的环境中可以与水泥中的碱发生反应的集料。这类反应一般发生在混凝土硬化之后,并且反应生成物含有活性的二氧化硅等物质,还具有强的破坏性。活性骨料对混凝土的建筑结构破坏一般表现在结构变体的裂开,与地图形状相类似,并且在开裂口处会出现一种凝胶,便导致了建筑结构的表面胀甭以及裂开。而且这种破坏目前还不存在根治的办法。 2、建筑材料的质量检测 2.1试验检测项目 在建筑行业,由于其材料种类较多,这就需要针对材料相关的规范要求来对其进行检测,确保检测项目在相关的要求下进行。目前我国建筑工程施工中,较常使用的材料主要有水泥、钢筋和砂石料等,这就需要根据材料的不同采取不同的检测。如需要对水泥的安定性、强度和凝结时间进行相应的检测,而对于钢材则需要在检测过程中对其抗拉强度、冷弯及焊接质量等方面进行严格的检测,对于砂石则需要对其强度、组配及坚固性等进行检测,混凝土则主要是针对抗压强度、和易性和塌落度而进行检测。 2.3见证取样和送检 为保证工程结构安全,必须按照国家规范要求进行见证取样和送检。必须实施见证取样和送检的试块、试件和材料有:用于承重结构的混凝土试块、混凝土中使用的外加剂;钢筋及连接接头试件;用于承重墙体的砌筑砂浆试块、砖和混凝土小型砌块;用于拌制混凝土和砌筑砂浆的水泥;地下、屋面、厕浴间使用的防水材料;国家标准规定必须实行见证取样和送检的其他试块、试件和材料。 2.4试验误差 在对材料进行检测的过程中,有很多的因素会影响到检测的结果,如果检测环境的温湿度不符合规范要求的标准,检测的仪器没有及时校准,检测人员没有严格按照规范要求操作等等,都会引起试验误差。其中有些误差是无法消除的,但是可以通过适当的方法降低误差的范围,提高检测的准确度。在材料检测的过程中,一定要对检测材料的性能进行充分的了解,然后确定采用什么样的方法,当达到什么程度时才可以符合标准。对检测人员要有较高的要求,不仅要有较强的专业业务知识,同时还要有严谨的工作态度,严格按照规范的标准执行,严禁随意更改试验流程,确保试验结果的准确性。 2.5数据处理 有时,同一组试件的试验结果数据离散性比较大,为使试验结果准确,应该对一些材料的试验结果数据进行适当的处理。试验结果有时候会出现比预期的过大或过小,同一组试件的试验结果数据有时候也会相差很大,或者同一试件的各项技术指标出现矛盾的现象,对于这些,必须要认真对待,查明原因,及时进行重新检测。 3、建筑混凝土结构的质量控制 3.1把好质量检测关 (1)在混凝土开浇前,做好“三检”工作,对基础处理、模板、钢筋、埋件等都要进行相应检测,确定各项指标都合格以后,方能进场。(2)在施工过程中,质检人员要进行动态跟踪检测,首先对混凝土的各项物理指标进行检测,其次对混凝土浇筑的养护和保护措施进行检测,并且做好记录,一旦发现问题,立即反馈及时处理,以免留下安全隐患。 3.2通过加入搀和料或外加剂来改善混凝土的性能 掺入适量的外加剂不仅可以改善混凝土的和易性、强度以及耐久性,还具有降低造价的作用。在保持用水量和水泥用量不变时,掺加适当的减水剂,对于混凝土流动性的增大有很大的帮助;保持混凝土工作性和水泥用量不变,则会减少用水量和提高强度;保持强度不变,则会节约水泥等;再比如,在混凝土中掺加引气剂,并经过搅拌则可以引入大量分布均匀的微小气泡,并且能够改善混凝土的工作性能,还可以在混凝土硬化之后仍可以保留微小气泡来改善混凝土抗冻融耐久性。 结束语 在建筑施工材料的选择和用量配比上,应根据不同的使用环境和用途加以区别对待,在实际的工程建设中,不仅仅要考虑原材料的选择和添加物质的配比,还要注意加强养护、充分振捣,避免过早拆模等,以免造成非材料因素导致的工程质量下降的问题。关键还是要从控制原材料及配合比改善混凝土内部结构,从而达到提高混凝土耐久性的目的。 浅谈工程建筑材料质量的检测:工程建筑材料的质量检测和控制措施 摘 要:随着社会经济的飞速发展,我国的建筑业也得到了长远的发展。在建筑工程中,建筑材料的需求量非常大,建筑材料质量的高低直接影响建筑工程质量。在建筑工程中,为保证建筑工程质量,达到过程的施工标准,加强建筑材料质量的检测与控制非常的重要。该文分析了建筑材料质量检测的现状,对于其中存在的问题给出相应的控制措施,以保证建筑工程的质量。 关键词:建筑材料 质量 检测 控制 建筑材料的种类比较多且在性能上也存在很大的差异,各种材料千差万别,在管理上存在一定的难度。在建筑工程中,建筑材料是其基础,想要保证建筑工程的质量,就必须保证建筑材料的质量。如果建筑材料的质量出现问题,就会影响建筑工程的结构,甚至出现坍塌的问题。在建筑工程中要加强对材料的检测工作,保证建筑材料满足建筑工程的质量要求。 1 影响工程建筑材料质量因素 1.1 建筑材料的供应缺乏计划性 建材的供应要严格按照相关的标准保管与堆放,但当前的现状却是供应上缺乏一定的计划,导致建筑材料出现锈蚀问题,这是由于在保管时没有做好防水防潮措施。 1.2 建筑材料检测不严格 施工现场经常出现不合格的建筑材料,这是由于在对建材进行检测时存在一定的问题,漏检了部分建筑材料。在建设工程中如果采用不合格的建材就会导致工程的质量出现严重的安全问题。 1.3 建筑施工工艺水平低 在工程施工中,搭接的工艺水平较低,在焊接完成后没有及时的进行检测就使用,导致钢筋原材料的力学性能下降,直接影响了工程质量。建筑材料中有些半成品的构件,这些材料在没有达到一定的强度龄期,甚至没有经过检测就使用,这给工程建设埋下了一个很大的安全隐患。 2 工程质量材料的质量检测 2.1 确定检测项目 在进行建筑材料的检测时,要严格按照相关的规定与标准进行检测,保证检测结果的准确性。工程建设现场,建筑材料非常的多,一定要保证每一项建筑材料都符合质量标准,在使用之前都要经过严格的检测与试验。 2.2 取样试样 在进行建筑材料的取样时要注重取样的数量与取样的标准,数量上一定要把控好,减少试验结果的误差。在具体的取样过程中,对同一批建筑材料进行不同部位的取样,确保取样工作的准确与试验结果的稳定。 2.3 环境湿度与温度 建筑材料的性能受到环境温度与湿度的影响。在对建筑材料进行养护的过程中,要严格按照相关的规定对环境条件进行测试,在试验时,要将环境的温度与湿度严格控制在规定的范围内,保证试验结果的准确可靠。 2.4 减少试验误差 试验误差的产生的大部分原因来自人为因素,在试验的过程中,部分检测的工作人员对试验工作没有认真对待,产品的检测工作不到位,就会导致检测结果出现误差。在检测的过程中,检测工作人员要严格按照相关的标准进行检测,避免出现人为因素造成的误差。 2.5 处理数据 在对同一组的建材进行试验时,由于一些原因,会出现试验的数据结果存在较大的离散型,这时在对这些数据的处理中要有一定的取舍,以保证试验结果的准确性。 3 工程质量材料的质量控制 3.1 加强进场前材料质量的控制 在建筑材料进入施工现场之前,相关的检测人员要对施工过程中使用的材料与文件进行详细的阅读,熟悉文件中规定的材料品种、规格与强度等。建筑材料的质量标准要认真的进行查阅,在使用过程中,熟悉材料的性质、特点、使用范围等,对于存在的问题要及时的向有关部门进行反映,适当的给予一定的解决意见。工作人员在对建筑材料的质量标准熟悉且掌握之后,就要进行材料的选择,要依据自身的需求与建筑材料的质量标准对供应商的材料进行比较,一般情况下要选择质量可靠且价格较优惠的大企业。供应商的可靠与否,间接影响着建筑工程的质量。在进行材料的选择之后,检测人员要为业主提供建材的检测结果和信息核对结果,检测人员还需要对承包商提供的建材资料进行一定的审查与论证,最终的材料选择权要由业主决定。 3.2 加强进场中材料质量的控制 在建筑材料进入到施工现场中时,要对建筑材料进行一系列的检验,以保证建筑材料的质量。 (1)在建筑工程中使用的建材与设备要有质量合格证,其规格、性能指标与型号等要符合相关的标准。 (2)监理工程师要严格检验建筑材料的质量,对于检验结果进行验证,对于质量不符合标准的建筑材料要及时的进行清理,绝不能在施工过程中使用。 (3)相关的工作人员要对到达的建筑材料进行核对,保证其规格、性能指标、型号等与设计的需求相符合,如果发现存在质量问题的建筑材料,要及时的进行退回。 (4)在建筑工程中,有些比较重要的建材,要安排专人监督生产现场,比如商品混凝土这一类的重要建筑材料,就需要专门人员对其生产过程实施全程监督,确保其生产过程符合质量标准。 3.3 加强进场后材料质量的控制 在建筑材料进入到施工现场后,要对质量问题进行一定的分析与预防,对于出现的质量问题要进行一定的原因追溯。在建筑工程中,对于使用的原材料或半成品必须是经过相关部门审批合格后才能进入到施工现场,施工现场要避免出现有质量问题的建筑材料或者是与施工设计无关的建筑材料。严格控制施工中使用的建材,必须按照设计中要求的品种与规格型号进行检验。在建筑材料的存放保管上,要注意有些建筑材料是不能存放在一起的,在使用时也要特别注重一些建筑材料不可同时使用。在建筑工程中,要加强施工现场的监管力度,不断提高工作的效率与质量,提升相关负责人员的责任意识,对于出现的质量问题,一定要对其根源进行彻查,防止类似质量问题的出现。 4 结语 随着建筑工程项目的增加,对于建筑质量的要求也在不断增长。建筑材料的质量检测的难度系数较大,因建材市场的复杂性,所以需要对质量进行严格的控制,加强对建筑材料检验与检查的力度,防止假冒伪劣产品的出现。建筑材料质量的检测要严格按照相关的标准与规范,保证建筑施工过程中材料的质量,从而保证建筑工程的质量,实现建筑业的可持续发展。 浅谈工程建筑材料质量的检测:探析水利工程建筑材料的质量检验措施 摘要:影响水利工程质量的因素有很多种,建筑材料的质量就是其中非常重要的一种。如果建筑材料本身不够坚固,或者不符合水利工程建设的特殊要求,那么最后建成的水利工程也不会有令人满意的使用价值。完善水利工程建筑材料的质量检验措施,应当从加强水利工程建筑材料来源的质量检验、加强对水利工程建筑承包人的检验、强化对水利工程建筑材料施工现场的检验、强化质量试验与认真整理质量检验的档案材料五个方面入手。质量检验应当严格细致,力争从不同角度,全面控制水利工程建筑材料的质量。对此,本文主要介绍了水利工程建筑材料的质量检验措施,仅供参考。 关键词:水利工程建筑材料;质量检验;措施 一、水利工程建筑材料质量控制的概述 1、水利工程建筑材料的作用 建筑材料是水利工程建设中不可或缺的组成部分,建筑材料的质量与水利工程的质量有着密不可分的关系。在水利工程的实际施工中,建筑材料是开展水利工程建设活动的物质基础,对水利工程的施工方式有着决定性的作用,因此,在水利工程建设的过程中,建筑材料一定要满足经济性、科学性、质量等方面的要求,将建筑材料的作用发挥到最大化,对建筑材料的质量进行有效的控制。 2、水利建筑材料质量控制的要求 对建筑材料的质量进行控制,就是通过施工技术对建筑材料的质量进行严格的控制,以满足水利工程施工建设的要求,对水利工程的建筑材料质量进行控制是为了能够保证水利工程的施工质量,保证水利工程的质量符合投入运行的要求,从而获得良好的经济效益与社会评价。水利工程建设的过程中,会用到很多不同种类的建筑材料,建筑材料的种类不同,建筑材料质量的标准也就不相同,从整体上对建筑材料进行分类的话,可以分为两大类:一是到达施工现场后可以直接使用的建筑材料;一是需要在施工现场进行二次加工的建筑材料。对建筑材料进行严格的控制,基本要符合以下三点的要求: 建筑材料在进入施工现场之后,一定要根据建筑材料的种类,进行科学合理的保管。 建筑材料在进入施工现场时,需要对建筑材料的质量进行严格的检验,并将检验的结果与建筑材料的指标对比合格之后,才能允许其进入施工现场。 建筑材料在进入施工现场后,需要进行二次加工的建筑材料在进行二次加工后的质量一定要符合水利工程施工的要求,从而保证水利工程的施工质量。 二、对水利工程建筑材料来源的质量检验 水利工程建筑材料来自于材料的生产者,即厂家。对水利工程建筑材料的质量检验要从源头开始落实。质检员除了应当考察材料生产商的生产能力、信用状况、经济水平、服务质量等因素之外,还要重点检查厂家有无国家规定的生产资格。水利工程建筑材料的生产商应当有与所生产产品相关的许可证书,经过权威部门的验证并拥有产品质量的认证证明和出厂合格证,投入使用前还应当经过水利行业的质检部门检测合格后才能使用。 需要注意的是,对于生产商的检验不能仅停留在查看相关资格证书的水平上,必要时还应当进一步深入检查。例如,对于向大中型水利工程提供原材料的生产商,应当检验厂家的生产工艺如何、主要的生产设备是否运转良好、有无完善的原材料质量监控措施,以及有没有必要的出厂前检测手段,等等。水利工程是一项对原材料要求非常严格的工程,只有对建筑材料的来源进行深入细致的检查,才能从源头上消除隐患,确保工程材料具有正当合法的来源。 三、对水利工程建设的承包商进行检验 水利工程建设的质量不仅对它投入运行之后的使用年限有很大的影响,而且还严重影响着水利工程附近居民的生活,因此一定要保证水利工程建设的质量。水利工程的承包商是否具备水利工程施工的资质,这也严重影响着水利工程的建筑质量,由于很多的建筑材料还需要在施工现场进行二次加工,因此承包商的资质和技术也影响着建筑材料的质量。因此水利工程的质检人员一定要对水利工程承包商的资质进行严格的审核,并对建筑材料的质量进行严格的把关,做好把关人的角色。质检人员需对承包商在进行建筑材料的购进时,是否是严格按照水利工程合同中的规定进行的,并对建筑材料的购进计划进行制定,并交给水利工程质监部门进行审批。承包商应该具备对建筑材料质量进行检验的条件,是否有专业人员与之配套,建筑材料质量的检验程序是否合理和科学。实在不行的话,质检人员还可以要求承包商上交一份关于水利工程建筑材料质量检验的文件,质检人员先对文件进行审核,以找出承包商的不正确之举的存在。 承包商还需要制定一套可以确保水利工程建筑材料质量的措施,并建立一个可靠性和可行性都高的建筑材料管控系统,将购进建筑材料的责任分配到个人,以提高工作人员的责任心,并保证将上交文件中所列举的措施落实到实处。 四、对水利工程建筑材料施工现场的检验 在水利建设的过程中,对施工现场的建筑材料质量进行检验,以保证施工现场建筑材料质量的合格。水利工程质检人员通过自身所具备的建筑材料质量检验方面所具备的专业知识,对想要进入到施工现场的建筑材料质量进行高水平的检验。建筑材料进入施工现场时,需要进行登记,并将建筑登记的建筑材料的信息报给水利工程建设的监理人员进行审核和批准,对建筑材料的规格、型号、编码以及种类等信息进行仔细认真的核对,并与建筑材料合同中的信息进行对比,看是否一致,如果发现不一致的地方,需要立即通知登记人员做出更改,并仔细检查建筑材料的合格证书、出厂证书、建筑材料成分说明书等一系列的能够证明建筑材料质量的证明资料,并对检验的建筑材料做好详细的记录。等建筑材料进入施工现场之后,就需要再次对建筑材料的型号、规格进行核对,检查建筑材料的外包装是否出现破损的现象,并做好详细的记录。建筑材料在进入施工现场之后,需要将其根据类别和用途对其进行分类存放,避免水利工程施工使用时,施工人员弄混淆的现象出现。对于检验不合格的建筑材料一定要严厉拒绝其进入施工现场,以保证进入施工现场的建筑材料的质量。建筑材料在进入施工现场之前,承包商应该联合质检人员对建筑材料的质量以及性能稳定性进行严格细致的检验,并进行详细的记录。 5对水利工程建筑材料进行质量试验 建筑材料在进入施工现场之后,需要对其进行抽样检验,以检验建筑材料的质量是否符合要求,只有这样才能保证建筑材料的质量。如果不在使用之前对建筑材料的质量进行再一次检验的话,有可能建筑材料在进入施工现场之后,由于储存方法不当等原因,影响到建筑材料的质量,从而严重影响到水利工程的施工质量,为水利工程投入使用后的安全性和可靠性埋下了极大的隐患,因此在建筑材料投入使用之前,对建筑材料的质量进行试验,能够为建筑材料的质量提供可靠的保障。对水利工程中使用的建筑材料质量进行试验时,一定要注意观察实验室的要求是否符合质量试验的要求,是否够规范和科学,并对试验中所用到的器材和试剂进行检查,看是否出现过期的现象,如果过期的话,需要对其进行更换,以保证建筑材料质量试验结果的正确性和精确度,看实验室中的各规章制度是否齐全和完善,仪器设备是否齐全,质量试验的操作人员是否具备专业的知识,操作行为是否符合规定的要求,从各个方面来保证质量试验结果的正确性和精确度。对建筑材料进行抽样检查时,要先核对建筑材料的规格、型号是否与文件中记录的建筑材料信息一致,并对建筑材料的耐久性和抗腐蚀性进行仔细的检验,因为水利工程对于建筑材料的耐久性和抗腐蚀性有较高的要求;水利工程由于对建筑材料的需求量过大,建筑材料会分批送来,因此对分批送来的建筑材料的生产厂商、日期以及使用的时间进行仔细的核对,是否一致,如果一致,就可以作为同一批次的建筑材料对待,如果不一致,则不能作为同一批次的建筑材料对待。在对建筑材料进行抽样检查时,一定要严格按照规定中的要求进行,并对建筑材料进行不定期的抽查,以保证建筑材料的质量。 结束语 建筑材料是水利工程的重要物质保障,建筑材料的投资在所有的建筑成品中都占有很大比重,建筑材料质量关系到整个工程的质量,所以在水利工程施工中要严把建筑材料的质量关,以促进水利工程的可持续发展。 浅谈工程建筑材料质量的检测:工程建筑材料质量检测与控制之探索 摘 要:随着我国基本建设体制改革的进一步深化,工程质量监督事业取得长足发展,工程质量监督管理步入了依法执监的快车道。我国对建筑工程的质量也提出了越来越高的要求,建筑工程质量的问题,不仅威胁到人民的生命财产安全,更会对社会造成巨大的资源浪费,随之而来会产生大量的建筑垃圾,给环境造成严重的污染。本文将对工程建筑材料质量检测控制要点与手段进行探讨,供参考。 关键词:建筑材料;质量检测;控制措施 建设工程质量检测是指工程质量检测机构接受委托,依据国家有关法律、法规和工程建设强制性标准,对涉及结构安全项目的抽样检测和对进入施工现场的建筑材料、构配件的见证取样检测。建设工程质量检测工作是做好建设工程质量管理的重要手段和技术基础。 一、工程建筑材料质量的影响因素 1、工程施工中无计划地供应建筑材料,导致建筑材料的过剩,不按照相应的规范随意堆放建筑材料,甚至出现混堆、乱堆的情况,材料没有明确的标志,缺少系统的管理,导致工程中所使用的建筑材料(诸如水泥、钢材、木材等)变质、锈蚀,以致不能再使用。 2、不及时地检测工程建筑材料,有时出现错检、漏检的情况,如钢筋的型号差别、水泥的存放超过使用期限,以次充好,使用不合格的产品,影响施工质量,导致工程质量安全隐患的出现。 3、工程建筑施工中,由于钢筋焊接或搭接工艺水平较低,致使焊接水平达不到设计标准,不安原定施工方案施工,焊接后的钢筋未经检测直接使用,导致钢筋原材料的力学性能可能达不到预期标准,这必定会影响到工程的质量。 4、施工中,建筑材料中诸如预制大梁、混凝土和墙砖等半成品构件没到强度期龄,如这些半成品组成的要件不经过强度检测就直接投入使用,可能会给工程质量带来影响,导致不应有质量安全事故的发生。 5、施工设计和管理人员不按照好材料的质量和价格标准进行建筑建设的综合分析,有时会判断错误,引发质量安全事故。所以说在工程建筑施工中要实行因地制宜的原则是很有必要的。 二、工程建筑材料质量检测存在的问题 所谓建筑工程材料质量检测就是使用仪器和设备对建筑材料进行检测,评定其是否达到国家规定的标准。通常,建筑工程材料质量检测系统可以完成的检测项目包括:混凝土抗压、砂浆抗压、混凝土抗渗、砂浆抗渗、混凝土配合比、钢材机械连接、钢材焊接等等。建筑工程质量问题形成的原因很多,其中最重要的原因便是建筑工程所用材料质量不过关所造成的。 1、从业人员素质能力参差不齐,房屋建筑材料检测 工作需要依靠精密的仪器进行作业,既要求工作人员有较强的责任心和职业道德,也要求工作人员具有较强的专业业务能力,更需要工作人员具有丰富的工作经验和工程学知识。现实中,很多从业人员由于实际经验、文化程度、个人能力、工作态度等的差别,造成检测过程出现较大的偏差,直接影响到工程的质量安全。 2、国内建材市场产品品牌多样,类型混杂,虽有统一生产标准,但仍有较大差别,因此,同类产品之间质量也不尽相同。 3、检测方法上,各地检测程序与标准不统一,加之各地检测仪器及检测管理系统不同,这在一定程度上也影响到工程材料质量的检测管理。 4、消费者维权困难。当前建筑装饰材料日新月异,消费者缺乏辨别能力,即使消费者有维权意识,但是出于种种限制,很难获得索赔。 5、检测手段简单化。尽管信息技术的发展给建筑材料检测带来很大的便利,但是纵观全国,很多地区依然沿用落后的手工填表、人工统计方法,既增加了工作的繁琐程度,又由于技术水平低下,造成很多数据出现误差,很多数据出现失真、丢失现象,给工程带来质量和安全隐患。 6、施工单位的材料采购无计划,现场堆放不规范、无标识牌、混堆,加上管理不善,当水泥、钢材等材料产生受潮、变质、锈蚀时,就失去了原有的性质。材料检测不及时,不严格,漏检、错装,使不合格的材料当作合格材料使用,造成不应有的质量隐患。 三、工程建筑材料质量的检测步骤 工程建筑材料质量的检测要一项一项的进行,要检测的方面有以下几种: 1、检测项目。工程建筑的施工需要多种多样的建筑材料,所有建筑材料进入施工现场前,必须要先进行质量检测,检测的项目要符合相关的要求。建筑工程使用的材料包括土建、水、电材料、节能材料及一些相关必须送检的其他建筑材料,未经检验或着检验不合格的材料不得进入施工现场。建筑材料进入场施工现场前主要检测材料外观、尺寸、性能(如水泥的安定性检测、钢材抗拉强度及焊接质量检测、砂土级配及细度模数检测)及数量等等,另外还要一一检验材料的质量证明文件,材料的内在质量比外观部分更加重要。 2、采取试样。工程建筑材料质量检测试样的取样应当严格执行有关工程建设标准和国家有关规定,在建设单位或者工程监理单位监督下现场取样。而且,所取的试样必须具有代表性,最好是在一批材料不同批次的不同部位抽取有关标准所规定数量的试样,这样不仅可以保证见证取样的准确性,还可提高实验结果的稳定性,避免实验结果出现太大的误差。 3、实验的误差。实验误差的出现是多方面因素综合造成的,如实验的方法、操作人员的熟练程度、材料的匀质性、设备仪器好坏及环境的温度湿度等,其中最为严重的是人为操作的失误,实验人员不按照要求进行实验,其实验数据会大大地偏离实际。 4、数据的处理。实验中受各种因素的影响,就算同组构件所测出的实验结果也会具有较大的离散性。为了得到准确的实验结果,应当适当的处理一些材料的实验结果数据。例如在检测水泥胶砂强度抗折时,若样品中一个构件的强度值超过平均值的10%就需去掉该超出值,取最后两项的平均强度值作为最后的实验结果。若有两个都超过了平均值的10%,剩下一项数据就是所测的实验结果。如若所测的三项数据都超过了平均值的10%,则需重新做该实验。同一组件的实验结果也会有相当大的差距,有时还会出现与实际相矛盾的现象,对于类似的实验结果,必须要认真地进行处理。 四、工程建筑材料质量的控制方法 1、丰富检测手段。国家与工程建筑材料质量检测有关的单位或部门应该采用先进的科学方法和设备,顺应时代的潮流,用科学技术武装自己,尽量保持与国际先进的工程建筑材料质量检测技术同步。这样不仅可以提高我们的工作效率,还能在很大程度上避免实验结果数据的误差,从而确保高质量的工程建筑材料。 2、加强国家检测标准制定。国家相关的部门应该建立一套标准的质量检测法律法规,将质量检测的程度上升到法律层面上,从而规范工程建筑材料的质量检测程序、检测标准、检测结果等一些与材料质量检测有关的项目,避免检测市场的混乱。 3、试验方法要求。采用的试验方法必须符合国家相关文件的规定。试验要求必须准确,不要为了节省时间而简化实验步骤,导致实验结果的不准确,存在较大误差。对于这种人为因素所造成的实验误差,我们要尽量避免。 4、加强数据监管力度。管理中要严格实行责任制,将责任落实到个人,加强当事人的责任意识。最后的实验结果数据要经过相关负责人的签字确认后存档备查,这样可使工作人员的工作质量和效率得到提高。 五、建筑工程所用材料的检测与控制措施 1、进场施工材料的检测。建筑材料进场使用前,一定要先进行检测。这些材料包括土建、水、电材料、节能材料(特别是幕墙、门窗)及建筑主管单位、监理单位确定必须送检的其他建筑材料,在使用前必须进行检验,未经检验或检验不合格的不得使用。建筑材料入场前主要检测材料外观、尺寸、性状、数量等等,另外还要对材料的质量证明文件一一检验,相比于材料的外观部分,材料的内在质量更加重要。而按照材料检验方式的不同,分为普通送检、见证取样送检、不合格复检和监督抽检。当材料进场复验出现不合格时,对于规范允许重新取样双倍复检的材料,必须在监理单位的见证下,由施工单位按有关规范标准重新抽取双倍试件进行检测,合格后方可使用。对于各类建筑材料、建筑构配件和设备,若检测不合格应禁止使用,在建设、监理、施工单位的共同见证下就地封存,并通知质量监督人员进行见证处理。对于允许可以重新取样双倍检验检测的材料,经监理单位见到检测合格证后方可使用,若所检测仍不合格则要对工程现场进行封存,并通知质量监督相关部门人员进行见证处理。 2、材料进场后的质量控制。材料进场时,还应对照设计要求进行检测验收,工程上使用的所有原材料,都必须事先审批后方可进入施工现场,质监员在日常监督检查和工地巡查中,应将工程材料进场复验情况作为工作重点,进入现场的原材料与提交的资料在规格、型号、品种、编号上必须一致,每次检查中应认真核对施工记录和材料进场复验报告,查证材料进场复验频次、数量、报告结果是否满足要求,是否存在先用后检等问题。不同种类、不同厂家、不同品种、不同型号、不同批号的材料是否分别堆放,界限清晰,并有专人管理。对于发现问题的,应及时签发监督文书,便于追踪工程质量,对分析质量事故的原因也有很大帮助,并对责任单位进行不良行为记录。 3、完善建筑材料质量检测系统。目前,工程检测管理软件在单位质量检测上面的应用并不完善,而仅仅是成为代替手工操作的工具而已,所用软件有些系统功能较差、有些功能不全面,严重影响着工程材料的检测效率和结果。建筑材料质量检测所需软件系统应具备以下几方面功能:系统要能够准确并及时为各级工程质量监督管理部门实施有效的质量控制提供准确依据,尤其是涉及到工程质量和安全隐患的不合格检验项目的数据,能够通过网络及时传送给相关部门,有效地提高质量监督管理工作的科学性和权威性,更好地实现工程质量控制的目标。对所有工程的编号、名称、委托单位、联系人、监理单位、见证单位等信息进行登记,信息将在收样管理、报告编制等子系统得到调用。为了便于管理,具体样品收样与报告发放工作往往会放在窗口进行;同时考虑到在同一界面上处理收样信息、报告发放信息,可以清晰的体现各试验项目的业务处理情况,因此该软件系统将样品的收样管理、报告发放等工作放在同一子系统中进行处理。该系统应实现钢材焊接、钢材力学、砼抗渗、砼抗压、砼抗折、砼配合比、水泥土、砂浆、砂浆配合比、砂、烧结多孔砖、烧结普通砖、石试验、水泥等多种试验类型的收样管理、报告发放管理。对于每种试验项目,系统均有独立的收样窗口,显示各自试验项目的收样信息。 4、试验误差的控制。试验方法必须严格执行国家相关文件规定进行。可是有个别试验人员,为了节省时间,在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂,这是不正确的,这样就造成试验结果的误差,但这是工作人员所能控制的,并不属于试验误差。钢筋不拉断,其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低,与标准规定相违背,这是不允许的(钢筋焊接件由于不需要测定伸长率,可在试件出现颈缩现象后停机)。试验要求必须准确,以减少误差。 总之,要提高建筑工程的质量就必须不断地提高建筑工程材料本身的质量。而作为专业人员,更要以身作则,并在工作中不断的总结经验教训,以提高对建筑材料质量控制的工作水平,并保证所检测材料结果的准确性,确保建筑材料的质量和建筑工程质量的安全可靠。 浅谈工程建筑材料质量的检测:探究工程建筑材料质量的检测 摘 要: 本文简单论述建筑材料检测的必要性,通过建筑材料检测工作常见的问题分析和相应的对策进行探讨,希望对相关从业人员有所指导帮助。 关键词: 建筑材料质量检测必要性 问题 对策 所谓建筑工程材料质量检测就是使用仪器和设备对建筑材料进行检测,评定其是否达到国家规定的标准。通常,建筑工程材料质量检测系统可以完成的检测项目包括:混凝土抗压、砂浆抗压、混凝土抗渗、砂浆抗渗、混凝土配合比、钢材机械连接、钢材焊接等等。 1.建筑材料质量检测的必要性 建筑工程质量的问题,不仅威胁到人民的生命财产安全,更会对社会造成巨大的资源浪费,随之而来会产生大量的建筑垃圾,给环境造成严重的污染。建筑工程质量问题形成的原因很多,其中最重要的原因便是建筑工程所用材料质量不过关所造成的。从统计数据来看,目前不法单位和个人在建筑施工中使用劣质建材,建造出的“豆腐渣工程”的案例在全国范围内仍时有发生,严重不利于我国建设事业的稳定发展。在这一背景下,建筑材料的质量检测就成为了保障建筑工程质量的关键环节,必须引起相关单位的高度重视。 2工程建筑材料质量检测常见的问题 2.1 从业人员 从业人员素质能力参差不齐,特别是房屋建筑材料检测工作需要依靠精密的仪器进行作业,不仅要求工作人员有较强的责任心和职业道德,也要求工作人员具有较强的专业业务能力,更需要工作人员具有丰富的工作经验和工程学知识。然而实际工作中,很多从业人员由于实际经验、文化程度、个人能力、工作态度等的差别,造成检测过程出现较大的偏差,直接影响到工程的质量安全。 2.2原材料方面 国内建材市场产品品牌多样,类型混杂,虽有统一生产标准,但仍有较大差别,因此,同类产品之间质量也不尽相同。施工单位的材料采购无计划,现场堆放不规范、无标识牌、混堆,加上管理不善,当水泥、钢材等材料产生受潮、变质、锈蚀时,就失去了原有的性质。材料检测不及时,不严格,漏检、错装,使不合格的材料当作合格材料使用,造成不应有的质量隐患。 2.3检测方面 检测方法上,各地检测程序与标准不统一,加之各地检测仪器及检测管理系统不同,这在一定程度上也影响到工程材料质量的检测管理。检测手段简单化。尽管信息技术的发展给建筑材料检测带来很大的便利,但是纵观全国,很多地区依然沿用落后的手工填表、人工统计方法,既增加了工作的繁琐程度,又由于技术水平低下,造成很多数据出现误差,很多数据出现失真、丢失现象,给工程带来质量和安全隐患。 2.4消费者维权困难。当前建筑装饰材料日新月异,消费者缺乏辨别能力,即使消费者有维权意识,但是出于种种限制,很难获得索赔。 3应对措施 3.1完善建筑材料质量检测系统 建筑材料质量检测所需软件系统应具备以下几方面功能:系统要能够准确并及时为各级工程质量监督管理部门实施有效的质量控制提供准确依据,尤其是涉及到工程质量和安全隐患的不合格检验项目的数据,能够通过网络及时传送给相关部门,有效地提高质量监督管理工作的科学性和权威性,更好地实现工程质量控制的目标。对所有工程的编号、名称、委托单位、联系人、监理单位、见证单位等信息进行登记,信息将收样管理、报告编制等子系统得到调用。为了便于管理,具体样品收样与报告发放工作往往会放在窗口进行;同时考虑到在同一界面上处理收样信息、报告发放信息,可以清晰的体现各试验项目的业务处理情况,因此该软件系统将样品的收样管理、报告发放等工作放在同一子系统中进行处理。该系统应实现钢材焊接、钢材力学、砼抗渗、砼抗压、砼抗折、砼配合比、水泥土、砂浆、砂浆配合比、砂、烧结多孔砖、烧结普通砖、石试验、水泥等多种试验类型的收样管理、报告发放管理。对于每种试验项目,系统均有独立的收样窗口,显示各自试验项目的收样信息。 3.2进场施工材料的检测 建筑材料进场使用前,一定要先进行检测。这些材料包括土建、水、电材料、节能材料(特别是幕墙、门窗)及建筑主管单位、监理单位确定必须送检的其他建筑材料未经检验或检验不合格的不得使用。建筑材料入场前主要检测材料外观、尺寸、性状、数量等等,另外还要对材料的质量证明文件一一检验,相比于材料的外观部分,材料的内在质量更加重要。而按照材料检验方式的不同,分为普通送检、见证取样送检、不合格复检和监督抽检。当材料进场复验出现不合格时,对于规范允许重新取样双倍复检的材料,必须在监理单位的见证下,由施工单位按有关规范标准重新抽取双倍试件进行检测,合格后方可使用。对于允许可以重新取样双倍检验检测的材料,经监理单位见到检测合格证后方可使用,若所检测仍不合格则要对工程现场进行封存,并通知质量监督相关部门人员进行见证处理。 3.3 材料进场后的质量控制 工程上使用的所有材料必须进行严格的控制使,合理的存放材料;对于进厂以后的建筑材料分门别类的存放,避免拿错用错。进入现场的原材料与提交的资料在规格、型号、品种、编号上必须一致,每次检查中应认真核对施工记录和材料进场复验报告,查证材料进场复验频次、数量、报告结果是否满足要求,是否存在先用后检等问题。 3.4试验误差的控制 试验方法必须严格执行国家相关文件规定进行。可是有个别试验人员,为了节省时间,在作钢筋拉伸试验时只试验到试件出现颈缩而不将其拉至断裂,这是不正确的,这样就造成试验结果的误差,但这是工作人员所能控制的,并不属于试验误差。钢筋不拉断,其测得的伸长率较规定的试件断后伸长率要低,与标准规定相违背,这是不允许的(钢筋焊接件由于不需要测定伸长率,可在试件出现颈缩现象后停机)。试验要求必须准确,以减少误差。 4结语 建筑产品的原料质量好坏直接影响建筑工程的优劣。将材料的质量进行良好的控制。要加强进场材料的质量控制 、严把来料检测关,合理的购买选择建筑使用的材料等。作为专业人员,更要以身作则,并在工作中不断的总结经验教训,以提高对建筑材料质量控制的工作水平,并保证所检测材料结果的准确性,确保建筑材料的质量和建筑工程质量的安全可靠。
机电专业毕业论文:浅析职业院校机电专业毕业生就业形势 摘要:“职业教育就是就业教育! ”这句话精炼地概括了我国职业教育和就业的关系。本文从职业院校机电专业毕业学生的就业现状着手分析,总结了当前人才供求市场的新变化、新特点,并分析现阶段影响职业院校机电专业学生就业形势的内在因素,提出了改进机电专业教学模式,促进机电专业毕业生就业的有效措施。 关键词: 职业院校;就业形式;毕业生;机电专业 为顺应时展,缓解全社会高技能型人才匮乏的状况,我国自90年代末期开始试办高等职业院校,本世纪初发展规模逐渐形成。然而,高职院校发展之初面临着严峻考验。首先是生源紧缺,其次是就业困惑。高职院校的发展紧随高校扩招之后,高校教育过热与职业教育过冷形成了鲜明的反差。几年前,用人单位对人才使用还不够成熟,过分追求高学历是许多企业的共同之处,扩招后高校毕业生人数的增加,满足了多数企业一时精神之需,职业院校毕业生就业率则相对较低。 一、职业院校机电专业毕业生就业的现状 1、职业院校机电专业毕业生实际操作能力强 职业院校的教育针对的是学生在未来可能要从事的岗位或者岗位群,针对性很强。实际操作能力强也是职业院校机电专业毕业生在岗位竞争中的最大优势,所以,几乎所有的职业院校都非常注重对于学生实际动手的培养,他们在学生就业前,就以就已经让学生有了很强的实践能力,他们工学结合的培养模式,也为增强学生的综合素质和实际操作能力增色不少。 2、 毕业生生对岗位要求不高 职业院校机电专业毕业生能够清楚的看到自己在社会中所处的地位,所以他们对于岗位的要求,较之于本科院校的学生要低很多。他们肯吃苦、能耐劳,一些一线岗位本科生不屑一顾的,他们也能够并愿意胜任。加之他们在薪金、待遇等方面的要求也没有本科生那么高,所以他们在竞争中占到了先机。 3、职业院校机电专业毕业生沟通协调能力好,耐挫能力强 职业院校机电专业毕业生,少了本科院校学生的优越感,加之在学校期间,他们大都经历了失败的洗礼,所以他们的抗击打能力普遍都很强。 4、职业院校机电专业毕业生往往后劲不足 由于缺乏文化底蕴,许多职业院校机电专业毕业生往往在工作中表现出严重的后劲不足,他们接受新事物和新知识的能力不强,主要原因是他们缺少相关知识,或者是理论。 5、职业院校机电专业毕业生受重视程度不高 在社会重视学历和文凭的大背景下,职业院校机电专业毕业生因其学历低,不能受到应有的重视。他们往往在工作之初,干的比本科生多,拿的却比本科生少。加之社会普遍观念的影响,导致职业院校机电专业毕业生没有本科生、研究生的社会认知度高。 6、职业院校机电专业毕业生自律性差 现在的学生多为独生子女,在家常常是父母宠着,亲戚让着,这就养成了他们自以为是的性格,由于缺乏自律性,往往导致职业院校机电专业毕业生在工作岗位上总是犯错误,不注重细节,不服从管理,这无形之中影响了职业院校机电专业毕业生在工作岗位上的发挥。加之缺乏积极向上的精神,做起了 “做一天和尚撞一天钟”的和尚,从而让用人单位存在一定的担忧。 二、现阶段职业院校机电专业学生就业形势的内在因素 1、历史形成适龄人群人口膨胀,是造成职业院校毕业生就业困难的根本原因。 今年我国劳动力供给增量达到峰值,但经济增长的就业弹性较低,劳动力总量仍然严重供过于求。2013年16岁以上人口增长达到高峰,劳动力资源增量有1700多万人。预计全年城镇需要安排就业总量约2500万人。从需求情况看,如果经济增长和就业弹性保持近年水平,预计今年城镇可新增就业人员约1100万人。劳动力供大于求将达到1400万人,比2012年增加100万人。60年代, 80年代两次生育高峰,自然要引发相应的升学高峰,而高校扩招后,几年来高校毕业生人数逐年增加,因此形成了就业高峰,而社会提供的就业岗位增幅有限,与就业人群的比例失调,形成了拥堵现象,毕业生就业形势不容乐观。 2、机电专业的办学特点,是其毕业生容易就业的内因 机电专业在就业市场上已经成为四大紧缺专业之一,那么在就业市场上人才供应方自然会调整战略和办学方向,但是机电专业自身办学特点,决定了其调整步伐。首先,机电专业的人才培养属于高投入性专业,对基础设施、实训条件要求较高,不是多年积累很难在短时间内完成专业建设,因此全社会一哄而上办机电,上至高校下至中职,校校办机电的局面难于形成。其次,机电专业属于一类长线专业,以功利化为理念的院校在数年前不看好该专业。 3、政策性的机构精简、企业改制是影响职业院校毕业生就业困难的又一因素 由于种种原因形成的机关事业单位机构雍肿、超编超员,近年来进行了较大规模的机构精简,产生了一批富余人员,无力吸纳毕业生就业。而企业改制后的下岗分流人员也不断涌向社会,这些富余人员中的多数还将转岗或再就业,使得本已拥挤的就业市场愈加严重,给职业院校毕业生就业造成了压力。目前,国有企业下岗职工还有60多万人,集体企业下岗职工约400万人,今后3年国企实施政策性破产还需安置360万人,辅业改制约有300万职工需要分流安置。在已实现再就业人员中,约有三分之一就业稳定性较差。 三、促进机电专业毕业生就业的有效措施 1、创业教育 鼓励职业院校学生自主创业,用创业带动就业。为学生提供创业所需的便利条件,利用就业指导课等载体,让学生掌握更多的创业知识,通过案例、情景等多种手段,树立创业意识,寻找创业项目。教师要帮助学生了解自己的个性特点、兴趣特长,增强自信。 2、优化课程设置,突出实践教学 实行“学中做、做中学”的新型教学互动模式,讲练同步,尽可能多的安排学生到实习场地进行教学活动,实验演示的内容要少,实习示范的要领要多,只有这样学生才能尽快的将知识转化为技能,充分验证“实践强化理论,理论指导实践”的认知规律。典型实训教学模式可以概括为三个层次: 基本技能实训、专业技能实训、综合技能的掌握,从基础理论到专门技能,从简单的基本操作到多种技能的综合应用。每个层次都要尽可能符合企业实际,把教室当车间、把实习当生产、把老师当师傅,情景教学贯穿始终。 3、校企合作 职业院校要与用人企业建立全方位的联系,可以通过专业指导委员会、顾问委员会等多种方式,与企业人员合作。聘请企业具有丰富实践经验的技师或者高工担任学校兼职教师,利用他们丰富的操作经验和技巧,让学生近距离接触企业的相关知识。或者把学生推向企业进行认知实习,让学生在学校期间就到企业生产一线,适应机器和工作环境,为以后工作打基础;与企业联合开展相关培训工作,为合作单位进行人员培训和人才培养,通过定向奖学金解决急需人才单位对毕业生的需求,与用人单位共同进行科研项目的联合开发。 结语: 职业院校教育的目标是培养面向生产、建设、管理、服务第一线需要的下得去、留得住、用的上、实践技能强、具有良好职业道德的技术应用型人才。机遇对于任何一个行业都是平等的,职业院校机电专业毕业生将面临一个前所未有的发展机遇,国家正在大力发展职业教育,职业教育变成了面向人人的教育,希望职业院校毕业生又一个好的归宿。 机电专业毕业论文:基于高等职业学院机电类专业毕业设计教学改革初探 [摘要]随着改革开放的不断深化,社会现代化程度的提高,各专业分工越来越细。高等职业院校以企业培养一线高级应用型技术人才为目标,以人们从事社会职业活动所需的能力培养为本位。然而,毕业设计是高等教育过程中的重要环节之一,因此,在新的人才培养方案下,毕业设计环节面临新的问题。本文对解决这些问题做出了初步的探索,并具有十分重要的意义。 [关键词] 高职学院 机电专业 毕业设计 教学改革 机电类毕业设计是高等职业教育过程中的重要环节之一,对提高学生的全面素质、技能水平和创新能力都具有深远的影响和重要的意义。在具备基础课、专业基础课、专业课等理论知识后,用近一个学期的时间,学生要结合实际课题和所学的书本理论,自己动手分析问题、解决实际问题,得到理论与实践的基本训练,将所学的知识融会贯通。 毕业设计环节不仅是对学生综合能力、分析问题能力、解决问题能力和动手能力的一次全面训练,也是对学生克服困难的毅力、严谨求实的工作作风、创新思维和科学态度的一次培养。所以,毕业设计环节是以往其他教学环节的继续、补充和深化,是培养学生工作能力的重要途径。多年来的教学实践证明,毕业设计是实现培养应用型技术人才目标的重要教学环节,因为学生在设计过程中必须综合运用所学的知识和技能去分析和解决工程实际问题,学会检索资料、收集信息、树立工程与经济观念、图文处理和文字表达能力也会有明显提高,在毕业后就能够较快地适应工作需要。 高等教育进入市场化运作以来,各院校的招生人数大大增加,但是由于教师资源有限,毕业设计指导教师心有余而力不足。近几年,由于用人单位招聘时间不断提前,学生就业压力越来越大,在毕业前要参加很多的社会活动,一部分学生提前工作,在校内进行毕业设计的有效时间相当有限。而学生缺乏工程实践经验,要在较短的时间里完成一个设计课题确有困难,因而毕业设计成了最薄弱的环节。如何根据目前的实际情况安排、指导学生的毕业设计,确保毕业设计的质量,是我们面临的紧迫任务。针对上述新的情况,我们在广泛收集往届机电类专业毕业学生对毕业设计的意见和建议的基础上,对机电专业毕业设计进行了一定的改革和探索。 一、根据高职教育人才培养方案要求,明确人才培养目标 目前,社会对人才的需求是全方位、多层次的。作为高职学院的机电类专业应加强调查研究,分析社会人才需求,结合自身发展历史和办学实际,找准自己的位置,办出具有特色的高水平的专业,才能在日趋激烈的社会竞争中立于不败之地。经过长期的社会调查和反复论证,我们明确地把具有专业基础理论、实践技能和综合素质的创造性复合型应用人才作为培养目标。学生毕业后,既能从事机电一体化产品的设计和开发,现代加工设备的安装、调试、维护、运行和管理等方面工作,也能从事数控设备的使用、维护及电气控制系统设计、调试等工作和从事现代化工厂自动化生产。 二、根据顶岗实习工作特点,确定毕业设计课题的选题原则 高职教育的最大特点是学用结合、学以致用。毕业设计应根据顶岗实习的工作情景来确定毕业设计课题,具体原则如下: 1.要加强选题的科学性、新颖性、创造性,同时还要考虑学生毕业设计能否顺利进行和完成,使学生具有足够的信心和动力,真正发挥学生的专业特长和运用综合知识的才能以及潜在的创造力。选题应由实习指导教师确定,因为学生还不具备确定选题的能力。选题要充分考虑训练对象刚完成五个学期的课程学习这一因素,但不能完全受这一因素的限制,还应通过这一实践环节让一部分学生接触本专业领域的前沿,因此选题范围包括两方面:(1)是充分考虑学生目前的基础,所选课题主要应用学生已学过的知识;(2)是为了激发学生掌握新知识的积极性,部分选题可以是本专业的前沿领域,甚至是多专业交叉的领域。 2.确定选题的原则是尽可能地选择实际项目中的内容,充分兼顾学生已有的理论基础,适当接触前沿课题。应符合教学要求,面向经济建设,尽量结合实际生产、科研任务,也可结合实验室建设,实验项目改造进行。毕业设计课题的选择可以给学生较大的自由度,学生可根据社会的需求和自己的意愿与兴趣选择毕业设计课题,充分调动学生学习的主动性。 3.按照工作岗位实际的课程设计,强调毕业设计课题来自企业工作岗位,采用某些公司的部分项目或产品作为设计的课题。因为这样的毕业设计题目不但可以在技术上紧跟当代工程技术水平的发展,而且做到有的放矢,能激发学生极大的兴趣。坚持毕业设计面向实际,面向生产中需要解决的技术性题目是高质量毕业设计的保证。学生通过这样的毕业设计可得到综合训练,工程实际能力会产生质的飞跃。 三、发挥实习指导教师的导航作用,以Internet为媒体,提高学生的信息素质 实习指导教师向学生介绍了解本课题的相关国际国内主要学术刊物、国际国内主要知名专家、知名的论著和文献以及著名的公司和企业,将相关网站全部告诉学生,并简单向学生介绍一些如何从网上获取信息的方法,介绍一些比较好的搜索网站和搜索工具。让学生在毕业设计的过程中学会主动地去获取信息、加工信息、解决问题的能力。教师主要起导航的作用,并采取一些好的措施,不断激发学生的求知欲和好奇心,使学生有主动学习的动力。同时,在毕业设计的过程中,通过因特网实现学生与学生之间和教师与学生之间的互动交流,也便于实习指导教师能够及时辅导学生。 四、加强毕业设计环节的教学工作,采用新的毕业设计形式并提高质量 采取毕业设计与科研相结合、与用人单位相结合。充分利用社会资源,提高毕业设计质量和水平。 1.提前就业的学生可以在就业单位寻找适合自己兴趣的课题,指导教师可以是本校教师,也可以是外单位工程技术人员,由教研室对毕业设计题目和外单位导师资格进行审查并进行辅导和论文评审。要求学生做开题报告,指导教师对设计题目进行严格审核,检查学生资料检索情况,要求学生制定毕业设计的计划和进度安排,每周与指导教师联系一次,汇报进度、解答疑难问题,答辩在校内进行。 2.教师的科研课题对学生有很强的吸引力和成就感,用这样的毕业设计课题吸引学生留校在校内完成毕业设计。 3.采用多个已在实际工程应用的实例,完成应届机电班的课程设计和毕业设计工作,学生对设计的兴趣和设计质量比往届有明显提高。不仅有选用教师的科研课题上的实例,还有学生在工作单位带来的项目、工厂实际的供配电系统、教师正在研究的产品设计,都是已成功的项目或正在研究的产品,与社会的联系非常紧密。 4.通过答辩培养学生的口头表达能力,以答辩的方式按组进行开题报告有助于训练学生的口头表达能力。在以往的毕业答辩中,较普遍地存在这样的问题,有的学生毕业设计完成的较好,但答辩时不能突出重点、不能很好地表达所完成的工作,说明在校期间缺乏这方面的训练。因此我们认为在科技方法训练这一实践环节中,应训练学生的口头表达能力。在进行答辩之前,教师都具体指导学生应该如何在有限的时间内,将开题报告的内容表述清楚的方法。 五、加强毕业设计环节的教学管理 加强毕业设计环节管理,检查学生资料检索情况,要求学生作开题报告;同时,加强对毕业设计的管理,对指导教师的资格、设计题目将进行严格审核,对指导教师的职责、进度安排、答辩、成绩评定等环节提出具体要求。 六、开设毕业设计专题讲座以及新产品的巡回展 1.邀请实践经验非常丰富的专家和教授给机电类专业毕业班学生进行电气控制系统设计入门讲座,为学生讲授进行电气控制系统设计所必须的理论知识,以若干设计项目作为示范,说明设计过程如何进行,应该完成的设计图样及文字资料,等等。介绍近年来已在企业生产现场成功应用的项目中选出的多个范例,它们各具特色;既有传统的继电器、接触器控制装置,又有采用PLC、变频器、工控机和组态软件等较为复杂的控制系统;有的项目相当简单,可用作设计入门,大部分项目能够用作毕业设计课题。这些项目适用的领域很宽,包括汽车制造、冶金、矿山、化工、环保、城镇建设等行业。对扩展学生的知识面有非常大的帮助,学生走上工作岗位之后还有一定的参考价值。 2.为了配合教学,丰富电机系学生的专业知识,我们联系“西门子全集成自动化(TIA) 卡车巡展”,在学院内进行,向学生展示全球工业自动化领域最新的应用实例和技术。并邀请名牌大学的教授座谈如何利用世界著名的自动化公司来促进高校相关专业的教学建设,学生反映良好。 毕业设计是学生两年多来首次进行实际课题的方案调研和设计工作,尽管根据选题的不同要求,有的主要是综合运用所学知识进行方案设计,有的侧重新知识的学习,需查阅较多国内外文献资料,但要完成开题报告,都需要涉及很多原来在课程学习中没有遇到过的新知识、新方法。 七、实施效果 高职类学生在这一实践环节中都表现出了很大的学习热情和工作积极性,从完成情况看,学生有了较强的自学能力,在实习教师的指导下能较快地掌握新的知识。教学实践证明,这些改革措施使学生有了主动权,不仅提高了毕业设计质量,而且提高了学生的独立工作能力,对他们毕业后求职上岗都有帮助,学生反映非常好。 机电专业毕业论文:五年制高职机电专业毕业设计的探讨 摘 要: 作者针对各类机电专业毕业设计的现状,就五年制高职机电专业毕业生的毕业设计目的、如何进行毕业设计,结合自身的教学经验进行了阐述。 关键词: 五年制高职 机电专业 毕业设计 一、引言 毕业设计是教学过程中最后一个重要的实践性教学环节,五年制高职机电专业毕业设计的目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能,提高独立分析和解决问题的能力,也是培养以后从事企业进行技术改革工作的初步能力的一个重要环节。为了贯彻《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,“以服务为宗旨,以就业为导向,走工学结合发展道路”的办学方针,根据教育部高等职业教育毕业设计方面的要求,我们总结了近几年各职业院校的实际教学经验与教改情况:由具有丰富专业教学经验及生产实际经验的双师型教师来指导学生的毕业设计,以工作任务为驱动、工作过程为导向的“教、学、做”三合一的职业技术项目的设计。其特点有以下几点。 1.内容选择上充分体现“理论够用,能力为本,应用型人才培养”的新世纪应用型人才培养的思想,以工作任务为中心,彰显针对性、实践性和指导性强的特征,通过设计日常生活中经常遇到的实例,按照生产实际要求和实际方法、步骤,进行设计、选材、加工等。 2.精选日常生活中常见的典型题目,查询所必需的一般设计资料和最新的国家标准及行业标准,对产品的加工工艺及毕业设计的相关知识进行必要的融合,对引导学生形成实践计划方案,完成具体的工作任务,针对性很强。 3.从拓展学生对本专业广度和深度的要求角度出发,我们选择了10个典型的毕业设计课题,对于培养学生解决实际问题有很好的作用。 从当前机电专业的普通高校的本科、专科;职业院校的专科、电大生五年制高职的学生毕业设计的情况(如下表)调查情况看: 1.普通高校的多以论文和样品的形式,论文为主,样品为辅; 2.职业院校的专科、电大生以论文的形式,论文为主; 3.五年制高职以论文和样品的形式,论文为辅,机械加工产品为主。 毕业课题列表 根据高职学生的技能优势,我校根据学生的实际情况,对2005级学生的毕业设计小组要进行课题的开题报告论证、要进行中期毕业设计进程的报告、要进行毕业设计答辩及毕业成果演示。 二、确定选题进行理论设计 05大专机电有两个班级,80多人,我们把它分成10个小组。每个小组7―9名学生。 1.选题并确立10个课题。选题主要从机电专业的培养目标出发,在利于巩固、深化、扩大所学知识;利于培养学生独立工作能力,使学生能够得到全面的训练;尽可能与生产、科研、管理、教学等实际需要相结合。课题由指导教师组提供十个选题方向的主导意见,允许学生提供建议供指导教师组参考。选题应尽可能选择已经在实际生产中投入使用的,在内容的深度和广度符合教学要求、价格适中、能够组装完成的产品。选题难度要适中,任务量应保证中等水平学生经努力八周时间内能完成,不得选择纯论文性的选题。教师指导组经过分析、筛选提供的十个题目是:交通灯智能控制系统的设计、自动化立体仓库的设计、弓形模具的设计、基于单片机的路灯照明控制系统设计与应用、物料自动分拣系统、圆形薄片冲裁模的设计、智能小车的设计、CA6140车床控制系统的设计、机械手的制作设计、四层楼自动控制系统的设计。 学生可以自由结合组成10个小组,但是每个组的人员不能偏差过大。每个小组组长根据学生个人的特点,合理地把小组成员进行分工。允许每个小组在10个课题内自选,每个小组完成一个选题相关资料的查阅工作。 根据选题时查阅资料的情况,学生要做好开题报告。开题报告是毕业设计可行性的论证,也可作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及系审查后生效。 开题报告一般由本课题的研究目的及意义、本课题的国内外的研究现状;本课题的研究内容和拟解决的主要问题、本课题的研究思路和方法、本课题的预期效果、本课题研究的进度安排六个部分组成。 中期汇报主要是学生对前期设计的情况是否和计划中一致,存在什么问题,如何解决,后期如何修正计划,可能出现什么问题,采取什么措施进行完善。答辩领导小组的建议。 2.毕业设计的书面文字的形成 毕业设计既要保证每个学生经历一个课题的全过程,又要保证每个学生均有其独立完成的部分。学生通过网上查询,图书资料的查阅,把自己的思路和指导老师交流,通过多次的修改后,形成书面文字,理论部分的文字说明和图形不得少于8000字,不包括封面、目录、总结、参考资料,等等。所有图形、表格和文字都须用计算机打印,装订成册,人手两册。 3.答辩 答辩是检查学生毕业设计质量的一场“口试”。通过这一形式,有助于学生进一步总结设计、材料购买、零件加工、产品装配的过程中需要注意的问题,提高应变能力及自信心,为真正走上社会打下坚实的基础。答辩主要考查学生的一些专业基础知识和基本理论。答辩的过程实际上也是帮助学生总结的过程。教师要积极引导学生总结在设计过程中积累起来的经验,分析设计效果,找出不足和改进方法,帮助学生把实践转化成自己的知识和技能。答辩专家组由本专业的专家和校外院校专家组成,指导教师不能参加,并邀请学生家长和相关用人企业的领导参加,让家长和企业了解毕业生的学习情况和工作能力,为下一步学生就业做好宣传工作。 学生答辩小组,由本小组推选一到两人主答辩,其他同学辅助答辩,主答辩要把小组人员的分配情况、开题报告的论证、设计的思路、设计过程遇到的问题及解决方法、零件购买、加工、装配过程、演示效果进行汇报。专家组提出的问题原则上应该由分工的组员回答,其他同学可以进行补充,并充分利用毕业设计成果的运行,回答直到专家满意为好。 4.成绩评定 评定成绩的根据主要有几个方面:一是毕业设计的质量;二是答辩的表现,而答辩的表现不低于毕业设计的质量;三是选题报告;四是毕业设计中期汇报;五是材料购买的价格及质量的好坏的评定;六是产品加工、装配后的运行效果如何。成绩评定分优秀、良好、及格和不及格四个档次。 三、产品的形成 购买小组的同学要进行市场调研,了解材料及各种零件的性价比。把需要的材料、外购件及标准件买回来。 负责加工小组的同学了解零件使用的材料及性能,熟悉零件图纸,了解加工方法及加工设备。同学们有的要进行钳工加工、焊接、车工加工、数控加工、线切割,等等。 装配小组要了解机电设备的装配工艺过程,做好装配前的准备工作,研究和熟悉产品装配图及有关的技术资料,了解产品的结构,各零件的作用,相互关系及连接方法。确定装配方法,确定装配顺序,检查装配时所需的工具、量具和辅具,对照装配图清点零件、外购件、标准件,等等。对装配零件进行清理和清洗,对某些零件还需进行装配前的钳加工(如:刮削、修配、平衡试验、配钻、铰孔,等等)。先进行组件装配,再部件装配,最后总装配。调节零件和机构的相互位置、配合间隙、结合松紧,等等,使机构或机器工作协调(轴承间隙、镶条位置、齿轮轴向位置的调整,等等)。用量具或量仪对产品的工作精度、几何精度进行检验,直至达到技术要求为止。进行空运转和负载运转,试验其灵活性、振动、温升、密封性、转速、功率、动态性能。凡要求不发生漏油、漏水和漏油的零件或部件在装配前都需做密封性试验。为了防止不加工面锈蚀和使产品外表美观要进行喷漆和涂油处理。 四、实物成果演示 学生通过亲自动手购买材料,加工零件,组装产品,试运转,收获了成果,感到五年的学习还是有成效的,心理上得到满足。小组成员轮流担任演示员,向评委专家、企业领导、学生家长及学校领导、老师和学生展示自己的成果,向他们解说产品的功能;也是向领导、老师、同学们汇报自己五年来的学习是有效的劳动;还可以把自己毕业设计产品的制作过程用相机录制下来,作为自己就业时的一种很好的推荐材料。 五、成果扩大 经过05级学生的第一次毕业设计的成功,我们对五年制高职毕业设计的前景有了很大的信心;06机电大专我们也选择了10个不同课题,不同的是毕业设计指导老师的经验丰富多了,把05机电学生毕业设计的优缺点分析给06的学生听,让他们在毕业设计中少走弯路;07机电大专也选择了10个不同的课题,他们毕业设计的质量将会越来越高。现在我们的毕业设计成果展览室的样品越来越多,我们诚心地邀请领导、专家和同行们来我校指导、交流。 五、结语 我校机电专业的学生,通过毕业设计,既能符合普通大专生理论毕业设计的要求,又能把五年制高职学生的技能水平展示出来。这向社会说明在职业学校的学习是有很大收获的,展示了高职学校学生的能力,向社会交出了一份满意的答卷。 机电专业毕业论文:提高高职机电专业毕业设计质量的探索 摘 要: 作者通过提出目前毕业设计存在的问题,结合机电专业特点,从毕业设计前的准备工作、选题、指导模式、考核评价制度,以及与顶岗实习有机结合等方面阐述了提高毕业设计质量的措施和策略,并在教学实践中进行尝试和探索,取得了良好的教学效果。 关键词: 高职机电专业毕业设计 质量提高方法 措施 毕业设计(论文)环节是高职院实现人才培养目标极为重要的综合性实践教学环节,是培养学生运用所学知识分析解决实际问题能力、增强学生专业工作能力、培养创新精神、进一步提高综合素质的有效教学手段。 近年来就业形势日益严峻、高等职业教育规模的扩张,毕业设计期间又恰逢学生寻找工作等诸多客观因素的影响,使得毕业设计出现了很多质量问题。具体表现在:(1)大部分学生对毕业设计不重视,不能处理好毕业设计、顶岗实习与就业的关系;(2)学生缺乏学术论文写作的基本素养,缺乏资料查阅、整理、分析、归纳、检索等获取信息的能力;(3)毕业设计过程流于形式,理论与实践脱节,有些学生仅仅依赖于教材、资料的理论知识拼凑论文,对于自己的设计没有通过实践验证,纸上谈兵多,实际动手少。最终创作的毕业论文很难有实际的应用价值。(4)成绩评定不能完全做到公正客观。学生论文抄袭原始资料现象严重,有些学生在最后答辩环节明显缺乏对所做内容的理解和把握。那么,如何改革毕业设计,提高毕业设计(论文)质量,达到高职教育人才培养目标的要求?我结合机电专业的毕业设计的探索与实践谈谈认识。 一、提前做好毕业设计准备工作 1.时间上的调整。指导老师提前在第四学期期末考试结束就与学生见面,布置题目,下达毕业设计任务。一方面使学生尽快了解课题的类型和方向,另一方面便于教师提前了解学生的情况,如专业学习情况、个人发展方向,等等,从而能够合理地安排设计任务。另外,安排学生利用暑假,对机械制图、计算机绘图、电路分析、单片机、电气控制与PLC、气压传动等毕业设计相关专业知识内容进行重新温习,并要求学生完成课题资料查询、研究方案的确立等工作,为第五学期毕业设计的顺利进行做好知识上的准备。第五学期第十一周起进入毕业综合实训环节,主要是毕业设计和赴企业进行顶岗实习,第十一周起有计划地在指导教师的指导下对毕业设计内容予以进一步完善,第五学期不进行答辩,待顶岗实习结束后,第六学期再回学校参加答辩。 2.指导教师充分准备,试做课题。在毕业设计过程中,指导教师准备得是否充分,将直接决定毕业设计质量的高低。教师除应认真准备毕业设计的课题和任务书外,还需对课题进行认真的试做。通过企业调研和分析,得到企业中机电应用产品研发和生产岗位典型工作过程,明确产品功能、准备技术器件资料、硬件设计、硬件制作、软件设计、软硬件联调、产品制作、产品测试。通过试做课题,教师能更好地把握课题的难度和工作量,科学地预测学生在毕业设计各个阶段可能出现的问题,从而能够根据学生的具体情况合理地分配设计任务。 3.毕业设计题目提前渗透至相关课程学习当中,为毕业设计的完成打下扎实的基础。毕业设计是一项综合性的实践环节,一个优秀的毕业设计离不开专业知识的支撑。因此,专业课程的学习尤为重要。在课程学习过程中将毕业设计课题渗透进课堂,让学生带着问题去学,这样可以激发学生学习的欲望,培养学生的创新能力。同时也为大三学生顺利地完成毕业设计打下扎实的基础。以“单片机应用技术”课程教学为例,本课程以智能运动小车作为教学内容载体,该教学载体以单片机作为控制核心,包括运动控制系统、显示系统、智能感应系统,等等。通过这一载体将单片机应用技术中的各种能力贯穿始终。由于智能运动小车的功能具有很强的扩展性,完全可以作为毕业设计的课题进行综合的设计和研究,因此在课程教学过程中要有意识地培养学生的设计意识和思路。 当然,在课程学习过程中,学生可以根据自己的专业兴趣在保证课程合格的前提下有侧重地加强某门课程或者某几门课程的学习,在此过程中专业老师可以了解学生的具体情况以便于今后毕业设计的分组和选题工作能有实效地开展。 二、立足实际,科学选题 1.以就业为导向,从实际出发,选择不同的课题。课题必须围绕专业人才培养目标,符合专业岗位能力要求,具有较高的应用性。目前,机电一体化专业就业岗位的需求有三个方向:机电一体化设备制造与维修、机床数控技术应用、自动机(线)的运行与维修。要按照不同的专业化方向,确定毕业设计课题,对于机电一体化设备制造与维修方向,课题方向重点应放在机械方面,加强钳工与电工电子训练;对于机床数控技术应用方向,应增强学生的车工实习及数控机床编程与操作能力;对于自动机(线)的运行与维修方向,应向电的方面适当偏移,加强电工及单片机与可编程控制器训练。我校机电一体化专业定向于自动生产线的运行与维修方向,在确定毕业设计课题时,结合制造业发展现状,选择那些围绕机电一体化进行产品开发或把微电子技术用于设计、制造、测试和研究等方面的题目,例如单片机控制系统设计、工业机器人系统分析、可编程控制器(PLC)技术及应用设计,等等。 2.毕业设计的选题要坚持理论与实践相结合的原则。课题的选定要结合目前专业的实际设备,立足实际,避免脱离实践的纯理论性的题目。我校机电一体化专业目前已经拥有较先进的PLC实训装置、气动实训装置、机电检测实训平台、单片机实训设备、自动生产线训练装置、机电一体化实训装置,等等。因此,毕业设计的选题应考虑到我们现有的实训设备,为学生毕业设计的实施提供良好的硬件环境。只有结合实际“真题实做”,才能培养出创新型、实用型人才。当然,在毕业设计期间已经开始顶岗实习的同学,可以结合生产岗位选择毕业设计题目。应鼓励学生结合岗位实践内容选择毕业设计(或论文)课题,但必须有企业专人指导并报学院批准。 3.通过各类技能大赛的锻炼和渗透,以学生兴趣为中心进行毕业设计选题,可以广泛发掘学生的创造力,选题更具有可行性。专业老师组织学生参加院内外的各类技能大赛,将技能竞赛与教学改革相结合。比如机器人大赛,结合单片机课程的学习,选择一个机器人项目,等等。我校目前已经成功举行了智能搬运机器人比赛,模拟了工业自动化过程中自动化物流系统实际工作过程。设计一个轮式或人形小型机器人,在比赛场地里移动,将不同颜色、形状或者材质的物体分类搬运到不同的对应位置。比赛的记分根据机器人将物体放置的位置精度和完成时间来决定。又如“自动线安装与调试”技能大赛,参赛队在规定时间内,根据任务书的要求,以现场操作“***自动生产线实训考核装置”的方式,完成自动生产线设备部分工作单元的机械安装和调整,气动回路的安装、连接和调整,电气控制电路的设计、安装和布线,传感器安装与调整,PLC编程,人机界面组态,电机驱动(含变频器及对应电机、伺服驱动器及伺服电机)参数设定,以及系统统调、运行等工作。我们通过大赛的锻炼,激发了学生的学习兴趣,开阔了学生视野,丰富了学生知识,提高了学生的综合素质与能力,培养了其团队意识与合作精神。参加技能大赛的同学,毕业设计的题目可选择大赛的某个方向展开设计,并撰写论文。通过技能大赛的锻炼和渗透,不仅可以提高学生的设计兴趣,而且能为毕业设计的顺利完成奠定扎实的专业基础。 三、加强过程指导和管理,严格考核制度 对毕业设计全过程实施质量监控是提高质量的保证。加强过程考核,量化毕业设计平时成绩的评定。表1为毕业设计(论文)总评成绩评定参考标准。总评成绩由指导教师考核成绩(40%)、作品(成果)鉴定成绩(20%)、论文评阅成绩(20%)、设计(论文)答辩成绩(20%)四大部分组成。指导老师考核成绩由指导老师评定,其余三项成绩由相应的评审组老师评定。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 实施周检查制度,要求学生每周以幻灯片形式进行汇报。汇报的主要内容是本周所做的主要工作、遇到的主要问题、问题的解决方法及心得体会等。汇报过程中,指导老师做好记录,填写《毕业设计指导工作记录本》,对毕业设计指导工作进行实时记载,学生汇报完毕后,指导教师综合各位学生的情况加以总结,并就学生所提出的问题加以解释与指导。周检查制度作为毕业设计平时成绩评定的重要依据。同时,学生随时写好《毕业设计日志》,内容与教师的《毕业设计指导工作记录本》相配套。这样,教师与学生交流紧密,双向监督,有利于加强毕业设计工作的全过程指导与管理。 毕业设计作品或成果可以是程序、实物、现象、方案等可以表现毕业课题成果的东西。让作品成为毕业设计的主要内容,并在总评成绩中占有一定比例。 对学生数集中的个别单位,因岗位需要无法回校参加答辩的由单位出具证明,学院安排老师到企业答辩。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量。 表1 毕业设计(论文)总评成绩评定参考标准 另外,毕业设计期间,指导老师要为学生进行资料查阅、文献检索、论文写作能力的培训,培养学生学术论文写作的基本素养。当然,在整个毕业设计指导过程中,要把学术道德教育和思想教育工作贯穿始终,加强学生的诚信教育,在处于即将走上工作岗位的过渡阶段,帮助学生树立良好的心态,促进毕业生克服不利情绪的同时顺利完成毕业设计。这种关心和指导可在每周进行检查时多与学生交流,也鼓励学生之间的交流。 四、尝试毕业设计与顶岗实习一体化改革方案 学生可选择到企业顶岗实习期间开展毕业设计,将毕业设计、顶岗实习有机结合。指导学生在顶岗实习的过程中,同时完成毕业设计(论文)。鼓励学生在顶岗实习期间,从事与专业对口的顶岗实习企业生产和技术领域相关的毕业课题设计。学生带着毕业设计的任务进行顶岗实习,不论是操作控制、质量检验还是装配、测试岗位,都能爱岗敬业,并随时记录,在生产实践中收集自己毕业设计所需的资料和数据。这样最终必然将以较高的质量完成顶岗实习和毕业设计。若能取得优异的成绩,则被企业接收,顺利就业。这样拓宽了就业渠道,增加了就业的机会。这种一体化的教学模式体现了工学结合、产学一体的职教模式。 当然,要想使这种一体化的教学模式取得良好的效果,校企双方应该共同指导、共同管理。每个学生都必须由校内专业教师和企业指导老师共同指导。校内老师可制定一个详细可行的计划和阶段性的目标,督查毕业设计的进展情况,指导论文写作的规范,并协助解决理论问题,定期与学生沟通,沟通方式可以多样化,比如:电话、QQ、Email,等等。企业指导老师负责从单位的实际出发,现场指导、规范操作、分析故障并解决问题。 五、结语 以上改革措施已在机电专业08级毕业生中进行了实践,经实践证明这些策略能充分调动学生的积极性和参与性,提高毕业设计质量。当然,如何提高高职毕业设计质量,是牵涉多个因素的综合课题,需要我们不断实践、不断总结,完善质量控制措施,使毕业设计教学真正成为培养学生创新精神、职业素质和综合实践能力的重要途径。 机电专业毕业论文:航空机电专业毕业生就业调查分析 提要对毕业生进行跟踪调查,旨在引导广大毕业生正确评价自己,正确选择就业行业,珍惜实习机会,实现顺利就业。先就业后择业是一种选择,从基层做起,认识社会,成就个人未来,必须与祖国的需要结合起来。学校重视就业指导服务是政治使命和社会责任。 关键词:择业;就业;就业指导 三亚航空旅游职业学院2010届毕业生是学院第三届毕业生,毕业人数是首届毕业生人数的4倍,而当前全国就业形势仍不乐观,因此对毕业生进行跟踪调查、跟踪服务更显其重要性。 一、调查问卷基本情况 航空机电各系470名应届毕业生,其中,航空特种车辆维修专业79人已在顶岗实习,学生实习单位分布全国各地,全面调查存在一定的难度,我们向航空机电维修专业391名毕业生发出问卷,收回问卷316份,有效回收率为80.82%。 二、调查结果与分析 (一)就业意向基本状况 1、就业意愿。选择先就业再择业的人数为268人,占答卷总人数的84.81%;选择先择业再就业的人数为47人,占答卷总人数的14.87%;选择创业和其他的人数较少。选择先就业再择业的毕业生为大多数,不难看出,这是由于就业形势严峻所产生的必然结果,但是,我们大多数的毕业生心态还是比较平和的。 人生谁不愿选择适合自己发展的职业呢,而当你未能确定自己适合走什么样的职业之路时,选择先就业后择业可谓一种权宜之计。选择先择业后就业者,一定要随时关注职场的变化,我国现行的就业体制是双向选择,择优录用,一旦放弃或错过机会,也许就会比别人迟一些或慢一些进入职场。 选择毕业后创业或有其他打算的人数所占答卷总人数的比率为0.32%,建议这部分毕业生能从基层或者选择适合自己的公司锻炼,具备创业条件时再创业。另外,毕业生接受的创业教育较少,创业需具备若干方面的能力,如抗风险能力、组织、协调管理能力等。再者,大多数创业者需要融资,这也是大学毕业生刚开始创业的瓶颈。当然,选择继续深造或有其他打算的毕业生也应做好自己的规划。 笔者认为,不论怎样的选择,当代社会人只有树立终身学习的理念,才能适应社会变革,也才能实现个人的人生价值。 2、就业准备。就业准备包括对就业形势的关注,就业政策、法律的学习,也包括学生的职业倾向和对信息资讯的关注,还包括毕业生个人因素原因等。 对就业形势的看待,大多数毕业生感到就业压力大,就业形势严峻。调查结果显示:认为就业形势严峻的人数为192人,占答卷总人数的60.76%;认为就业形势比较严峻,就业较难的人数为119人,占答卷总人数的37.66%;对就业形势不考虑,以一种淡定的姿态看待就业形势的人数为5人,占答卷总人数的1.58%。 就业形势的严峻是一个不争的事实,引起就业形势严峻的因素很多,除了社会结构性矛盾外,很大程度上取决于毕业生的就业心态以及就业能力。调查发现:认为专业知识、个人动手能力、外语水平及其他能力最重要的分别是:选择专业知识最重要的为219人,占答卷总人数的69.30%;选择个人动手能力最重要的为268人,占答卷总人数的84.810%;认为外语水平及其他能力最重要的为175人和141人,分别占答卷总人数的55.38%和44.62%。 提升全校毕业生的就业力,必须先提高学生个人的综合能力,对于高职学院培养提高学生的实际操作水平或动手能力非一日之功,力推教育教学的改革,狠抓教学质量,突出行业办学的特色,打破高等教育模式,才能使毕业生顺利就业,也才能有利于学校发展长效机制的建立。当然,学校永远也不可忽视对学生道德品质的培养,教会学生做人、做事,是一个永恒的话题,正如一位企业家所说:思想品德是成就事业的灵魂。 3、就业期望。就业价值观是个人价值观在就业中的体现。薪酬待遇是毕业生考虑的因素之一,调查发现,毕业生对毕业后第一份工作的月薪期望值选择1,000~1,500元的人数有158人,占答卷总人数的50.00%;月薪2,000~2,500元的人数有135人,占答卷总人数的42.72%;月薪酬在3,000元以上的人数有23人,占答卷总人数的7.28%。单从比例看为正态分布。 近年来,全国大学毕业生起薪水平在行业之间差距较大,可以说行业决定收入的多少,能力水平决定所入的行业。行业内部岗位之间收入也有差别,航空机电维修专业毕业生以在航空业内就业为例,机械员岗位每月工资1,000元,机务岗位每月2,000余元。行业内部工资有区别,各航空公司之间也有差别;再以旅游服务业为例,区域位置起薪差别也是很明显的。如在天津市和三亚市的起薪,前者在1,500元以上,后者在1,000元多一些。 对于一些应用技术掌握较好的毕业生,如英语口语能力、计算机操作应用能力强且交往能力较好者,很容易进入全球一些知名的企业就业,他们的起薪可在5,000元以上,这是高职学生初次就业很少人能够达到的,但与一些知名院校毕业生相比还有差距。高职院校毕业生就业的行业,企业规模、工作岗位应是中小企业和基层事业单位的普通岗位。毕业生应先了解社会,才能融入社会。 航空机电维修专业毕业生选择在航空业内就业,一方面是渴求专业对口;另一方面看重的是社会对航空类企业、职业的认同。调查显示,对在航空业内就业很在乎的学生人数有170人,占答卷总人数的53.80%;对在航空业内就业较在乎的学生人数有129人,占答卷总人数的40.82%;不在乎的17人,仅占答卷总人数的5.38%。一心期望通过实习留下来工作,强调专业对口的学生人数为62人,占答卷总人数的19.62%。这在一定程度上制约这类专业学生的就业,无形中也是部分学生产生焦躁情绪的症结所在。 对工作区域的选择,选择留在三亚、海南本地工作的人数有107人,占答卷总人数的33.86%;选择在陆沿海地区工作的人数有98人,占答卷总人数的31.01%,打算回原籍的人数有100人,占答卷总人数的31.65%;选择在珠三角工作的人数有17人,占答卷总人数的5.38%。在选择企业性质方面,选择国有和集体所有制企业的人数有66人,占答卷总人数的20.89%,选择民营、股份制、外资、合资企业的有250人,占答卷总人数的79.11%。 从以上不难看出,大多数毕业生愿意投身海航集团实业和家乡的建设,愿意从基层做起,但是从中也能看出青年人在认识上的一些偏差,比如求职认为国有企业安定,强调专业对口,最好能在航空业内就业。但是,在就业形势严峻,就业形式实行双向选择的前提下,个人愿望不能脱离社会现实。海航集团处于发展壮大的鼎盛时期,需要大量有能力的仁人志士。但是,他不可能从自己创办的学校一次性招纳更多的人。而我们的毕业生应该怀揣感恩,感谢海航集团和学校能为大家提供永恒的实习平台。珍惜实习机会,实践第一,这样才有可能满足自己择业的愿望。 从学生选择地域分析,其一,留海南本地工作的人数多,原因之一是与海南本地生源较多有关;二是与学生在校三年对这里的人文地理环境已比较熟悉;三是与学生个人志向密切相关,国家提出建设海南,发展海南为国际化大岛的战略,科技兴省,教育兴省等一系列的决策方针,对学生的鼓舞是极大的。未来的海南是大学生的希望,也是有识之士大展宏图的热土,我们应该对毕业生的热情给予关注,帮助他们找到适合自己的工作岗位。我们认为,毕业生应脚踏实地,从基层做起,大多数有成就的人,总是从小事做起而最终成就大事的。俗话说,“吃得苦中苦,方为人上人”,苦中有乐才是一种好的生活态度,千里积于跬步,就是这个道理。 (二)关于就业信息 1、求职渠道。对就业渠道的选择,毕业生希望能通过实习就业的人数有217人次,占答卷总人数的68.67%;关注海航集团网上招聘信息的人数有241人次,占答卷总人数的76.27%;希望通过社会招聘会或从校园招聘会获取求职信息的人数为194人次,占答卷总人数的61.39%。 2、希望学校提供服务。希望通过学校获取用人单位需求信息的学生有261人,占答卷总人数的82.59%。大多数学生渴望学校在就业指导方面注重求职技巧、求职心理辅导。 学生对于学校提供的用人单位信息最为渴望,一方面他们认为学校提供的信息更为可靠;另一方面他们无法获取更多信息,能得到家庭或社会关系就业的人毕竟是少数。因此,大力开拓就业渠道,吸引用人单位来校举办专业的、行业的招聘会,走出去广泛与企业沟通。坐等用人单位上门是不能满足毕业生择业需要的,为毕业生就业牵线搭桥是学校的义务,是政治使命。 对于有意愿留本地就业的毕业生,我院将利用天时、地利、人和的优势,发动全院教职员工,充分利用人脉资源,千方百计寻求合适毕业生的就业信息。对于想走出去、想在航空业以外实习就业的毕业生,积极地与当地主管毕业生就业工作的部门取得联系,帮助毕业生解决落实户籍、档案管理等问题,解除他们的后顾之忧,使他们先解决自立问题。 三、思考建议 (一)加强就业指导服务。就业指导是一门综合性边缘学科,就业工作人员要坚持科学发展观,提高就业指导的针对性、实效性,重视及早指导、全程指导的同时,更要重视毕业前夕的指导。要对毕业生的就业观念、就业政策、就业技巧、就业心理等方面进行指导。就业理念的指导是毕业生顺利就业的前提基础;就业心理的指导是毕业生就业的精神守卫;就业政策的指导是毕业生就业的导向标志;加强就业能力技能的指导是毕业生就业的有力支点。做好就业指导和不做不一样;全心全意不遗余力的做和三心二意的做不一样。只要坚持做,总会有效果。 (二)对毕业生的建议 1、主动适应社会。在激烈的求职竞争中,毕业生必须以自己的实际行动,摒弃一些不良社会印象。从小事做起,从基层做起,就能体现出一个人的价值。先做事,后做人,比什么都重要。在选择用人单位时,要保持低位切入的姿态,及时掌握并利用信息,要重视学习,要善于利用网络传媒获取信息。 不能以自我为中心,主动适应社会,收敛自我,不要以社会流行的职业理念,急于求成,患得患失和无所谓的求职心态去选择职业,要先了解自己,再找一份适合自己的工作。以航空机电专业为例,机务是大多数人首选的岗位,但当你真正在这个岗位顶岗实习开始,能否严格要求、规范自己的行为?能否较快地掌握机务操作流程,能否全部读懂纯外文版的国际标准手册等等,所以高职学院的学生要着眼于动手能力的提高。 对于薪金水平,也要合理定位,用一位企业高管的话说:老板给你800元工资,你却干了1,500元的事,那么你很快就会拿到1,500元;如果你抱着给800元就干800元的事,那么你很有可能在较长的时间内只能拿到800元。这说明了,态度决定气度,气度决定高度。总之,毕业生应以平和的心态选择就业岗位。 2、选择应征入伍服义务兵役。我们所做的一次专题调查,即“如果你在业内实习,最终不能被确定录用,你有何打算?你的措施是什么?”不少同学用朴实的语言:“人不能在一棵树上吊死”来回答,还有不少同学选择当义务兵,这何尝不是一种明智的选择呢? 国家出台的高校应届毕业生应征入伍服义务兵役的八大优惠政策:一是大学应届毕业生入伍服义务兵役两年,国家按每学年最高限6,000元返还在大学期间的全部学费或者是助学贷款,就相当于是免费上大学;二是正在就读的高职、高专毕业班的学生,完成教学课程外仅仅差实习的,可以提前毕业入伍,在部队去完成实习,同时可以享受今年的优惠政策;三是入伍以后,在选取士官、考军校、安排在技术岗位等方面优先。具有普通高等本科以上学历取得相应学位、表现优秀、符合总政治部有关规定的可以直接选拔为军队基层干部;四是高校毕业生士兵退役后,报考公检法系统定向岗位要优先录取;五是高职高专毕业生可以免试入读成人本科,也可参加所在省专升本考试,入读普通高等教育本科单列计划、单独划线,按30%的比例单独录取;六是参加硕士研究生考试初试总分加10分,在部队荣立二等功及以上的免试入读硕士研究生;七是退役后由入伍地方政府接收安置;八是退役以后,自主择业,凭用人单位就业协议,参照应届毕业生,办理就业报到证、迁移户口。 大学毕业生入伍可作三笔账:第一笔经济账,以本科生为例,按照最高一学年6,000元的学费,当兵两年可以拿到最高24,000的学费返还。当地政府对入伍的士兵还有一定的经费奖励。到部队每个月还有当兵的津贴,两年的收入并不比两年工作的收入低;第二笔是政治账,大学毕业生入伍,将从源头上改变部队兵员结构,提高兵员素质,对加强军队现代化建设、国防现代化建设具有重大而深远的意义;第三笔是个人的成长账,军队是革命的大熔炉,是大学毕业生发挥聪明才智的大舞台,有利于大学毕业生成长成才。如果是退伍以后,企业家可能更愿意接纳退伍的大学毕业生。 国家为大学毕业生提供了宽阔的就业前景,所以每位毕业生都要充分认识到:成就事业和未来就必须把自己的事业与国家和民族的事业结合起来,与国家的需要结合起来,选择入伍,做为人民服务的战士,将是一种骄傲,也是一种光荣的历史使命。 机电专业毕业论文:浅谈机电一体化专业毕业实习的教学改革 摘要:本文针对毕业实习问题,提出以就业为导向,通过让学生进入企业顶岗实习,从企业引进实际课题作为毕业实习主要内容形式,探索了机电一体化专业毕业实践教学改革。 关键词:毕业实习;顶岗实习;工读结合;自主实习;教学改革 毕业实习是高校工科教学中一个极其重要的实践性环节,是加强学生工程训练的重要教育手段。高校培养的学生,最终要走向社会,接受社会的检验。尤其在当前高校学生就业压力增大,结构性矛盾突出的严峻形势下,让学生在毕业实习和毕业设计阶段接触社会,面向生产实际,在生产实际环境中提高素质,培养能力,增长才干,就显得尤为重要。在企业进行毕业实习,是工科学生实现这一过程的有效措施。但最近几年,毕业实习难度较大,一方面由于市场经济作用,接受实习单位难找;另一方面,在校学生数量增加,同时需要实习的学生较多,很难找到一个既能支持重视大学生的实习又有适合学生实习的条件和氛围的企业。因此,经常出现在实习阶段放“鸭子”的现象,无法保证毕业实践教学的正常开展。毕业实习的教学改革已是当务之急,势在必行。应该大胆探索、勇于创新,充分利用可用的条件,创造机会,寻找新的出路。在此,笔者提出以下几点思路。 一、以“顶岗实习”为基础,建立多个相对稳定的毕业实习基地 只有建立了稳定的毕业实习基地,相应的毕业实习教学工作才能得到开展和深入。毕业实习基地选择的原则是: (1)要符合专业培养目标和方向; (2)现场条件良好、工艺先进,设备齐全,管理规范; (3)企业领导和相关部门重视,生产现场管理人员、技术人员等相关人员热心支持; (4)有良好的食宿和学习条件。 毕业实习基地符合专业培养目标和方向,可使学生直接接触专业一线。良好的现场条件、先进的工艺设备、规范的管理、良好的企业工作氛围,适合教育人培养人,可使学生受到良好的现代企业教育,是学生取之不尽的宝贵财富。 选择合适的毕业实习基地,前提是企业对合作教育有积极性,重视大学生的实习,产学双方有互惠关系。可采用顶岗实习、工读结合等方式。企业从战略高度看待大学生的实习,把实习看作是考察挑选未来雇员的重要环节,能为学生提供良好的学习生活条件。 建立稳固的实习基地不是靠一纸协议或靠关系可以维持下去的,必须建立在扎扎实实的工作基础上。 (1)广泛收集信息,掌握业内动态,建立良好人际关系,选择合适的友好合作实习基地。 (2)互惠互利。产学双方互惠关系是搞好顶岗实习、工读结合的基础,这种互惠关系包括:企业的人才需求,通过顶岗实习获得廉价劳动力;学校获得校外实习基地;学生通过顶岗实习提高自己的专业技能,并在毕业后转为公司正式员工;形成学校、企业、学生三方共赢的局面。 (3)加强管理。学生到社会企业中实习,在一定程度上加大了学校对学生的监管难度,因此学校对学生从严管理,加强安全纪律教育,显得尤为重要。通过签订学生实习安全保证协议书,确保实习期间的人生和企业设备安全消除企业的隐患,赢得他们的信任。 二、健全学生自主实习的毕业实习模式 目前我校的机电一体化专业还没有建立起稳固的实习基地,毕业实多由学生自找单位,自主联系实习地点,完成实习环节的教学内容。学生自主实习已成为当前大多高校学生毕业实习的主要模式。学生自主实习化整为零,变集中为分散,确实是解决当前实习“难”的有效办法。但自主实习如何组织管理,保证毕业实践的教学效果,是学校必须要面对的问题。由于客观条件的多变性,学生自主实习往往存在较大的随意性,从而使实习的要求和效果难于保证。为此需要进行毕业实习、毕业设计的配套改革,健全毕业实习、毕业设计等教学法文件及相关管理制度,如毕业实习、毕业设计教学纲要、外出实习若干制度、组织领导与指导、课题选择与做法要求、成绩评定及组织纪律等。使毕业实习、毕业设计规范化、制度化,同时又给学生以正确导向,确保教学质量。 三、将毕业实践教学与学生就业结合起来,实现专业开放教学 笔者认为,根据社会用人单位情况及专业现实需要,学校应采取务实的态度,把毕业生就业工作纳入毕业实习教学工作中来,大力推行“顶岗实习”、“工读结合”模式。以稳定的校外实习基地为基础,将毕业实践教学与学生就业结合起来,实现专业开放教学。 这种模式的核心就是把企业实际的工程或实际存在的问题当作毕业实习题目,真题真做,充分锻炼学生。让学生带着题目、带着问题到企业去,通过一段时间顶岗实习、现场学习、调查、收集资料等,在企业技术工程师和指导教师的指导下,运用专业理论和技能,分析探讨专业实际问题,熟悉专业领域,对照毕业实习要求,提出解决问题的办法。 “顶岗实习”模式,是针对性很强的学生就业前演练,是学校、学生、企业三方利益的结合点,也是教育与生产相结合的切入点,同时也为学生就业创造了条件。这一新的模式是解决毕业实践环节教学的好形式。 (1)有利于教学与生产实际相结合,增强了理论联系实际的意识,使师生对生产实际问题的了解认识更加深刻。并可或多或少为企业做些实事,解决了企业的问题。 (2)有利于调动学生的积极性。“走马观花、抄抄写写”式的一般实习,引不起学生的兴趣,也难于提高教学质量,“顶岗实习”模式,给学生学以致用、表现自己、检验自己的机会。 (3)有利于培养锻炼学生的专业能力。“专题顶岗实习”模式要求学生以企业员工身份直接参与生产活动,运用所学知识,真刀真枪演练,提高了学生的专业水平和职业能力,使学生毕业后能较为顺利地适应工作岗位的要求。 四、结束语 毕业实习是一个复杂的教学系统,是一个多层次、多内容、多影响因素的跨地区的动态过程,实习的好坏受诸多因素的制约影响。面对现实和未来,只有大胆探索、勇于创新,实践教学改革才能闯出新路子。我们必须尽快研究、探讨,寻求对策,才能最终解决“实习难”等问题。 机电专业毕业论文:机电一体化专业毕业设计论文 1立足实际,科学选题 选题是毕业设计工作的龙头,选题质量是影响毕业设计质量的重要因素,精心挑选毕业设计题目,是搞好毕业设计的第一步。结合我校实际情况,我认为当前选题工作存在着一些问题:1、有的选题缺乏综合性、新颖性,深广度不够;2、有的选题对学生显得难度较高,工作量过大;3、有的选题虽然有较高的研究价值,但学生由于怕难或者因就业等原因而不愿选;4、有的选题虽然取自实际生产,但学生并不能完全弄明白生产实际的具体情况,设计就有脱离实际的情况出现;5、有的选题虽然很好,但是学生都选同一类型的题目,相互之间,互相借鉴的比重太大,使的设计变相的成了一种具体的形式,另外,不同指导教师之间和不同的学生之间设计题目在难度和份量上也存在一定差异。 针对以上问题,可以从三个方面综合考虑选题。 (1)毕业设计选题要尽可能做到一人一题,相互之间的共性尽可能少一些,这样就可以避免学生之间互相抄袭、引用,让他们能够真正从设计的角度去思考问题,达到锻炼和学习解决实际问题的能力,达到这个教学环节实施的意义。 (2)毕业设计选题要尽可能联系生产实际和工程应用的研究。这样有利于调动学生的积极性,由于是真做实干,他们就会主动去了解、熟悉有关企业生产的实际情况,积极主动的去分析实际问题,找到解决问题的方法和途径,使学生的综合能力得到提高。因此,我们在为2004级机电一体化专业的学生选题时,选择了“20Kg铝锭自动装箱系统的设计”,“擦黑板机械人的设计”,“简易倪红灯控制系统的设计”,“十层电梯的PLC控制系统设计”,“电子抢答器的设计”等新颖的又结合生产、生活实际的设计题目,这些题目不仅能够反映当代科技发展水平,而且能够让学生能进一步了解、把握国内外在机电一体化领域的一些最新成果和发展动态,使学生能够积极主动的参与到实际课题的研究中来。 (3)要考虑完成课题的客观条件。学校毕业设计经费、教学试验条件都有限,不是任何来自科研实际的课题都可用做毕业设计,必须根据客观条件来选择设计题目,这些条件主要包括:可查资料库源,试验设施和足够的经费等,因此我们在选题时,一般选用能为学生提供可用的仪器设备,试验场地等条件的科研课题,这样可以为学生做毕业设计时提供可以直接操作,锻炼自己的动手能力的机会。 (4)要有适当的难度和深度。举例说我们选择“擦黑板机械人的设计”课题时,考虑到该课题涉及了机械原理、系统设计、数电、模电、单片机、微机原理、汇编等多个领域,涉及的知识面较广,设计工作量较大,有一定的深度,学生可以通过综合应用所学的基础理论和专业知识,在规定的时间内得到充分的锻炼,但是考虑到本课题有一定的难度,为了保证学生在有限的毕业设计工作时间内,经过努力能完成任务或做出阶段性结果,我们安排了两个同学参加,在掌握总体设计思路的基础上,分别进行硬件结构设计、软件设计等不同部分的的设计工作,让每一位同学都各有侧重点地进行研究,经过两位同学的分工合作,最终完成了整个毕业设计题目的设计任务,效果良好。 2加强教学督导,落实开题环节 为了提高毕业设计的教学质量,我们借鉴了研究生创新能力培养方法,在本科毕业设计教学中加入开题环节,其目的是:1、通过开题环节可以尽早发现毕业设计题目是否满足专业要求,学生能够完成的可能性有多大,能否涵概所学专业的所有知识等基本问题。2、通过落实开题环节,还可以强化学生通过查阅文献资料,广泛获取信息的能力,培养学生提出问题、拟定实验研究方案和设计方案,进行科学实验与测试,对数据进行整理与分析,撰写实验报告、毕业论文的能力,同时也是对学生的书面表达和口头表述的能力的培养,是落实和加强对学生创新能力的培养的有效手段。具体的实施办法是: (1)明确落实开题环节的必要性。开题的意义在于完善论文设计方案,使论文设计方案更加系统化。学生通过收集设计资料的相关信息,听取各方意见,可以明确自己的设计思路,坚定设计者的信心。一般说来,将思考的东西正式地讲出来和写出来,会比原来所思考的更有升华的意味,因为从“思”到“说”和“写”,其间加入了逻辑的创造过程。因为在撰写开题报告时,就要求学生能够弄清楚设计题目的来龙去脉,从而使学生明确毕业设计课题的目的和要求,让他们对题目有更深刻理解与认识,会使原来的设计思路更加完善和系统,令他们对自己的工作做到“胸有成竹”,减少盲目性,避免出现不知从何处入手的尴尬局面。 (2)开题环节的组织和实施。我们要求学生在开题会之前,,要按规范书写开题报告。在开题的时候,学生须持经指导老师签字同意的开题报告书、任务书及其它相关资料上台汇报。主要汇报选题的目标和意义、拟采取的技术路线和方法、工作基础、预期成果和工作计划等要求的内容,要求学生自述10分钟,然后评审小组根据学生的自述和开题报告书及其它文本内容,对学生毕业设计题目是否达到专业培养目标要求和完成论文设计的可行性进行考核,并对毕业设计题目的设计广度、深度、贴切度、重点和难点等提出具体的修改意见。 3采取有效措施,加强过程指导 为了提高我们机电一体化专业毕业设计的教学质量,我们探索出了一条适用于毕业设计的全环节教学质量监控的方法。具体的措施是:1、设定学生的设计出勤表,要求学生在规定的时间内签到,这样做的目的是可以很好的掌握学生的设计进度,督促和指导学生按时完成设计。2、成立设计指导小组,小组成员尽可能包含所有专业特长的教师。小组内的每一位老师都可以对小组内的学生进行自己专长方面的专业指导,这样可以提高指导设计者的综合能力,使毕业设计的内容准确专业。3、开展设计小组例会制度,即每个设计小组每周开一次例会,主要工作是:要求学生把一周设计的心得体会在例会上发言,汇报设计进度,并提出设计中发现的新问题。这样做一方面可以跟踪学生的设计进度,及时发现问题,并能及时纠正;另一方面,可以促进教师之间相互交流学习,使教师教学水平共同提高。通过对我校毕业设计工作的综合考核,这种工作方式完全实现了对整个设计过程的检测,保证了教学质量。 4严格考评,保证答辩的质量 答辩是毕业设计工作的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。我校的具体情况是:根据不同的专业成立若干答辩分委会,分委会下辖若干个答辩小组。分委会主任和答辩小组组长均由副高职称以上教师担任。为了加强教学督导作用,我校专门设立教学督导组,成员都是离退休的老教授,在答辩期间分别派到各个小组指导答辩工作。 毕业答辩前首先是对学生的毕业论文进行盲审,要求由除指导教师外的答辩小组2名以上教师认真审查评阅,写出评阅意见与评分,盲审不通过的不准予参加毕业答辩,以此来审查学生的答辩资格。通过的同学要准备答辩的ppt,把毕业论文的结构、主要完成部分及设计的结果等内容准备出来。答辩时,要求每位同学的答辩自述时间应控制在15-20分钟左右,教师提问20分钟为左右。在答辩过程中要有专人对学生所提的问题进行记录,对答辩情况进行汇总。答辩完成后,要求所有答辩小组的成员对各个学生的答辩情况进行决议,给出毕业答辩成绩。毕业设计成绩评定必须坚持标准,严格要求。“优秀”的比例应严格控制在本专业参加答辩总人数的15%以内,优良比例应严格控制在60%以内。 毕业设计的质量,除了本身的学术水平、应用价值另外,还应考察学生解决实际问题的能力、对知识的综合应用能力、在工作中查阅处理信息和应用各种工具的能力、撰写科研报告和表达交流的能力以及在工作中的团队协作能力等。对毕业设计拟评“优秀”的学生,要求参加各系答辩分委会组织的集中答辩。对毕业设计平时不认真、小组答辩成绩较差的学生,由相关分委会组织复答辩后视情况决定是否给予通过。答辩委员会要办事公正,治学严谨,严把质量关,对毕业设计达不到教学要求的,决不姑息。 5结论 要想搞好毕业设计工作,关键的是要做到“五个到位”,即认识到位、经费投入到位、指导教师到位、学生到位和管理工作到位。另外,,消除学生毕业前的各种干扰,专心做好毕业设计,是本阶段学生思想政治工作的重点。严格的答辩将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。正确认识毕业设计的重要性将有利于保障和提高教学质量,实现为社会输入合格人才的要求。 机电专业毕业论文:高职机电类专业毕业设计工作指导与实践 摘要 本文就高职教育机电类专业毕业设计重要性进行了分析,总结了长期以来采用毕业设计+顶岗实习一体化的模式指导机电类专业毕业设计的经验及做法,体现了高职机电类专业毕业设计的特色。 关键词 高职 机电类专业 毕业设计-顶岗实习一体化 1 高职机电类专业毕业设计(论文)的目的与意义 2004年教育部办公厅14号文《关于加强普通高等学校毕业设计(论文)工作的通知》指出,毕业设计(论文)是实现培养目标的重要教学环节。其在培养大学生探求真理、强化社会意识、进行科学研究基本训练、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要实践环节。① 机电类专业是高职教育中专业技术性强、就业行业口径最宽专业之一,专业技术性、综合性突出,其毕业设计是专业技术与行业企业生产实践的综合,是各单项技术、单项技能的综合运用,是培养学生发现技术问题,从文献、技术资料、生产实践和调查研究中获取信息,分析问题、并解决问题能力的关键教学环节。另外对提高学生写作基本技能,提高学生综合素质有着重要作用,可为学生的可持续发展提供源动力。 2 机电类专业毕业设计工作指导与实践 笔者自2005年以来,一直担任我校机电一体化技术专业、电气自动化技术专毕业设计指导教师,并负责毕业设计的管理工作,对于采用“毕业设计+顶岗实习” 一体化模式,介绍一下我们的做法。 2.1 毕业设计与顶岗实习一体化 (1)时间安排一体。高职教育一般三年制,时间短,教学课程多,把毕业设计安排在顶岗实习期间,学生边顶岗,边毕业设计,时间上得到了保证。 (2)毕业设计、顶岗实习指导教师一体。顶岗实习期间,学生是双重身份,既是企业新员工,又是学校学生。毕业设计指导教师同时也是顶岗实习指导教师,在进行毕业设计指导同时,进行学生岗位指导,使其更好的适应工作岗位。 (3)毕业设计课题内容与岗位工作一体。一般来说,课题由指导教师与学生一起探讨确定。常见课题可分为以下几类情况:层次较高的技术应用设计类,比如:RS智能绕丝机电气系统的设计、钢铁生产火焰切割机PLC改造、基于TPC7062K触摸屏的微生物发酵PLC控制系统等;装配调试类: 高铁用电器组件的装配、单晶炉控制系统安装与调试、橇装式加油机的安装与调试等;维护管理类:变电所系统管理及维护、英派斯跑步机使用及维护等;操作生产类:包装机操作与维护、电缆生产操作流程、计算机主板SMT的生产工艺流程、二极管生产工艺等;技术文献类:硬盘原理及其修复技术、机电一体化在纺织行业的应用与发展等。 可见,每一个课题均涉及不同的行业、企业,且与岗位工作密切相关。在毕业设计+顶岗实习一体化模式下,毕业论文内容与企业行业实际相结合,体现了工学结合的教改思路,体现了教学过程的实践性、开放性和职业性。② 2.2 校内师生双选、校企共同指导 校内指导教师实行双选,教研室公示每位指导教师的基本情况、擅长的领域,学生选择适合的老师, 而教师选择专业和方向对口的学生。教研室根据学生工作单位、学生岗位、教师指导人数集中协调,确定每位学生的校内指导教师。企业教师一般由企业安排的师傅、班组长、部门负责人担当,学生把相关师傅信息上报给校内指导教师,校内指导教师在走访学生时,要与企业师傅详细交流,了解学生顶岗实习、毕业设计的详细情况。 2.3 规范毕业设计格式标准 高职毕业设计论文,虽然在内容深度上降低了要求,但在逻辑性、规范性方面对培养学生文字书写、表达水平,提升学生文案处理能力方面具有重要意义。高职毕业设计格式一直没有自己独到标准,一直以来都向本科设计看齐。我们在本科院校的基础上,加以调整,形成自己的格式标准。实施中,适当降低语句表达要求,但是论文层次、逻辑条理、文字格式、图表格式严格按照标准执行,培养学生严谨、一丝不苟的工作作风。 2.4 多形式组织答辩 提高教师服务意识,采用多样化的答辩方式。大部分在学校周边参加顶岗实习学生,返校参加集中答辩。人数相对较多的企业学生,可以申请企业现场答辩,教研室业余时间组织教师深入企业,与企业师傅共同进行。个别学生因参军、异地工作,采用书面答辩方式,提交答辩报告。 2.5 立体化指导、检查监督 毕业设计过程中,指导教师采用电话、QQ、飞信、Email等方式加强联系指导、督促,要求学生严格按毕业设计工作计划实施,学生要定期向指导教师汇报阶段成果。规定指导教师要利用业余时间,走访学生。教研室统一组织中期检查,加强检查监督,每月要求指导教师上报指导学生状态数据,如所指导的学生工作单位、工作岗位、企业指导师傅及电话、课题名称、进度等信息,督促教师加强指导。 同时,学校组织实施“百名教师下百企业”专项毕业工作检查,组织教师们交叉检查学生设计情况及教师指导情况。学校教务对每届毕业设计论文开展抽查、优秀论文评选活动,优秀论文推荐参加省级评选,起到了很好的监督、促进作用。 3 成效及思考 采用一体化的毕业设计模式,大大提高了学生毕业设计的积极性,打破由教师出题,学生择题,理论完善,缺乏实践的传统毕业设计模式,较好地实现了每人一题,起到了师生互动交流及教学相长效果。这样培养出来的学生,独立思考能力强,专业发展潜力大,近年来的毕业生就业跟踪调查,充分证明了这一点。 “毕业设计+顶岗实习” 一体化模式,适应高职学生现状,可操作性强,也体现了机电专业毕业设计的高职特色,对实现专业目标培养目标起到了很好的促进。然而,从最终形成的文章上来看,内容上包括学生顶岗实习工作,又不仅是学生简单的劳作总结,而是结合行业、岗位、工作内容及专业技术的再学习、再提升、再应用。这种总结性、应用性的文章书写过程,帮助学生在平凡、简单的岗位上,充分认识自己所从事的工作意义,更深入的了解企业、了解行业,从而更好地实现专业技术、职业技能的应用。但是,笔者认为,这样的文章深度、广度、设计性、原创性存在不足,严格意义上说,不能叫设计,笔者个人认为称之为顶岗实结更为合适。 可以这么说,通过机电类专业毕业设计教学环节,提升了学生技术、技能、管理的可持续发展力,为其事业进一步发展和提升打好了基础。希望不久将来,高等职业技术教育的毕业设计能够形成自己的标准及规范,更好地指导一线教学实践。 机电专业毕业论文:多管齐下 提高机电专业毕业生竞争力 摘要: 论文通过问卷调查与对比研究的方式,概括了北京石油化工学院机械工程学院2006-2009届机电系毕业生的就业现状,分析了用人单位和毕业生对我机电系人才培养方面的意见和建议,最后提出了突出实践教学环节、实行素质教育等六个方面的建议。 关键词: 机电专业;毕业生质量;跟踪调查 0引言 随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用,我国工业生产已由“机械电气化”迈入了“机电一体化”发展阶段。2009年国务院提出的钢铁等十大产业振兴规划的提出,使得机电行业有着巨大的就业容量,但是当前我国机电专业本科生就业难问题依然突出。为了解社会对机电专业对毕业生的要求,推进我国高校机电专业的教育教学改革,更好的培养适合机电行业发展趋势和社会需求的毕业生,本教改课题组开展了北京石油化工学院机电专业毕业生质量跟踪调查,在用人单位与毕业生中进行问卷调查与走访座谈,然后通过对调查数据的归纳与分析,提出相应对策。 1调查工作的基本情况 本教改课题组调查方法有问卷、访问、座谈等。其中问卷调查采用《北京石油化工学院机电系毕业生质量跟踪调查表》,调查工作于2009年6月至2009年11月期间进行,调查对象为北京石油化工学院机械工程学院机电系2006-2009届机械设计制造及其自动化、机械电子工程、测控技术与仪器三个专业毕业生及其工作单位,调查内容分为三大部分:一为用人单位和毕业生基本情况;二为毕业生基本素质和能力;三为用人单位及毕业生对我校机电专业人才培养工作尤其是教学工作的建议。最终,通过多种途径共调查毕业生82名和用人单位26家,共发放学生问卷60份,回收53份,有效回收率为85.5%,被调查的毕业生中,机械设计制造及其自动化专业占35 %,机械电子工程专业占40 %、测控技术与仪器占25%;向用人单位共发放问卷21份,回收17份,有效回收率为81%,涉及到广东、上海、北京、浙江、湖南等地的18家企业。 2调查结果与分析 2.1 毕业生应具有的素质 2.1.1 用人单位最注重的毕业生素质关于“综合来看贵单位在录用毕业生时主要考虑哪些因素”的回答,按照所选项目由多到少排列,用人单位答案依次是:专业水平(95%)、获奖情况( 83%)、思想道德素质(80%)、发展潜力(75.5%)、综合素质(68.7%)、团队合作精神(60.7%)、政治面貌( 55%) 、毕业学校(48%)、工作经历(40%)、性别30% ) 、毕业生自我评价 (22% )、其他(17%)。由此我们发现,用人单位非常实际,专业水平遥遥领先,作为对学生实际能力肯定的获奖情况排名第二 ,用人单位非常注意学生的发展潜力和合作精神,相反学校名气、政治面貌和性别并不是用人单位最看重的。以上结果说明:用人单位希望招聘到的毕业生不仅要具有扎实的专业基础,还有要具有良好的思想道德素质、较高的培养价值和良好的合作意识,这是学校在将后的学生培养过程中应加强重视的。 2.1.2 毕业生求职时必须具备的知识与能力调查显示:用人单位面试毕业生时最看重的知识与能力排次为:专业水平(95%)、思维能力(85%)、表达能力(76% )、外语水平(72% )、反应能力(65%)、知识面广( 40%)、精神面貌(31%)、道德品质(30%)、心理素质(28%)、 身体素质(体育特长)( 21% )、其它(17%)。这说明大部分用人单位认为:良好的专业水平是毕业生求职时最应具备的知识与能力,此外,我们可以看到:思维和表达能力、外语水平排到了靠前位置,这说明我们要重视提高学生的表达能力和外语水平,此外,还要加强对毕业生就业技巧的培养。 3人才培养过程中存在的问题和偏差 3.1 课程设置落后于社会需求调查显示:72%的毕业生认为专业课程内容落后于生产实际。座谈会上不少毕业生反映:有些学校学过的课程在工作中却运用不上,而在实际工作中比较实用的课程却学校没有开设,如数控模块化刀具、数控机床冷却液的选用等在企业大有用途,但教材对这些内容很少涉及。好几位用人单位负责人提出:毕业生对一些技术新标准的了解甚少,影响了工作的质量,此外,由于当前外企大量采用生产线进行产品的生产与加工,国内许多企业亦用IT改造传统装备,建议应该给在校的机电系学生传授一定的自动控制系统方面的知识。 3.2 学生实际操作能力有待于提高问卷调查显示:63%的学生认为自己的实际操作能力“一般”或“差”,只有16%的学生认为自己的操作能力很好,用人单位对毕业生实际操作能力的满意率只有42%。用人单位负责人反映:不少刚到岗的学生很难独立完成并不复杂的实践操作,还有一些刚出校门的学生不愿意进车间或者从事技术设备维护工作。用人单位建议:调整教学计划设置一些试验课、实践课和实际实习操作的相关课程,将毕业生的实习实践时间适当延长至3个月以上,最好能将毕业实习和毕业设计都在企业中进行,让学生在生产工艺、生产现场管理、设备的调试与维修工作和数控设备的操作等生产一线工作,以适应工作后的工作和科研需要。 3.3 学生科技素质和人文素质不能平衡发展在调查中,不少毕业生表示:刚毕业时,自己的口头表达能力、社交能力、组织管理能力都存在差距,尤其是缺少文艺才能,在一些社交场合感到吃力,在企业中难于处理好上下级和同事之间的关系。用人单位则反映:一些毕业生心理素质有待于加强,遇到一些挫折或小委屈,就感到难于接受或自暴自弃,建议学校加强对在校生团队精神的培养,在培养学生的工程素质和科学精神的同时,加强学生的人文素质的培养,拓宽学生知识面,培养学生的文艺特长,防止培养工具人。 3.4 学生外语能力不能满足工作需求问卷调查显示:78%的毕业生认为母校应加强学生外语水平的培养,在工作中英语大有用处:如准确的翻译英文资料,英语函电书写,阅读进口设备说明书,与外国工程技术管理人员的简单会话等。不少外企负责人表示:毕业生英语最好能到达六级水平,机电系毕业生还应具有一定的专业外语能力,需要较好的掌握大量的有关机电行业的专业英语词汇术语。 3.5 学生创新精神有待于提高随着我国经济由“中国制造”向“中国创造”的逐渐转型,越来越多的企业加倍重视对技术的研发,于是具有较强创新能力的毕业生成了就业市场的香饽饽。然而,调查发现:当前机电专业毕业生的创新精神有待提高,被调查的82名毕业生中,只有1人在工作中成功申请了发明专利,该比例只有1.25% 。不少单位负责人表示,我院毕业生具有较强的敬业精神和很强的执行力,但是缺乏对权威的挑战意识,独立思考能力不足,建议在课程设计或毕业设计中布置一些能让学生灵活运用知识去解决问题的课题。 4建议与对策 通过对调查问卷的对比与分析,我们发现机电专业学生就业难并不是高校培养的学生数量太多,而是高校人才培养模式方面与市场需求存在一定差距,为此,必须多管齐下,可从以下几个方面采取措施: 4.1 突出实践教学环节,提高学生动手能力事实证明,实践教学对提高就业能力和工作能力有着关键作用,这也是用人单位和毕业生共同提到的问题。为此,要改变传统的教学模式:一、加大实践教学环节的投入,增强实习、实验课程在课程设置中的比重;二、要多渠道的开辟学生的实习途径,缩短学生参加工作后的适应期,保证每一位毕业生都能练就一套过硬的专业技能。 4.2 加强素质教育,提高学生就业竞争力在调研中,我们发现那些具有扎实的专业基础、深厚的人文素养及较强综合素质的,在校时学生中的佼佼者,在工作中也发展得相对较好。调查显示:50%的在学校担任过学生干部的毕业生在单位中受到了重视,该比例远远高于那些未在学校担任过学生干部毕业生比例的8%。因此,高校应将大学生素质教育与能力培养贯穿于大学人才培养的每一个环节,培养包括社会交往能力在内的人文素质,使之在激烈的市场竞争中立于不败之地。 4.3 深化教学改革,提高教学质量扎实的基础理论和专业知识,是毕业生在社会上赢得良好的社会声誉的重要原因。调研表明:教学模式整齐划一、专业课程设置狭窄、教学内容陈旧是高校机电专业普遍存在的问题,为此,首先要继续进行专业结构和课程设置的改革,根据社会需求编写新的教材;其次要加强教师队伍的建设和培养;最后狠抓教学质量,严格考试制度,加强对课堂的管理。 4.4 加强就业指导,整合就业资源就业指导不仅仅是“毕业指导”,而更应是贯穿大学四年的“全程指导”。学校不仅要帮助毕业生掌握求职的技巧,而且要引导学生进行“职业生涯规划”同时,要充分发挥学校就业指导机构的纽带作用,一方面要通过与用人单位的联系、交流,进行充分的市场调研,将企业与市场对人才需求信息及时地反馈给专业院系;另一方面积极开发市场资源,加强和校友的联系,与企业建立良好的合作关系,实现双方的互利互惠。 总之,要提高机电专业学生的就业竞争力,就必须按照市场与社会经济发展要求,结合学校实际,完善人才培养机制,优化课程设置,深化教学改革,突出实践教学环节,提升学生的综合素质,构建适应市场需要的创新型人才培养模式,从而全面提高机电专业毕业生的竞争力。 机电专业毕业论文:机电信息工程专业毕业设计教学质量评价方法研究 摘 要 为提高学生综合实践能力和改进毕业设计环节的教学质量,需要对毕业设计教学质量进行评价。根据机电信息工程专业毕业设计教学的特点和基本要求,探讨评价因素并构建该专业毕业设计教学质量的评价指标,在此基础上提出基于TOPSIS的毕业设计教学质量的评价过程和方法,并举例说明此方法的应用。 关键词 毕业设计;教学质量评价;TOPSIS 1 引言 随着两化融合的深入及信息技术的高速发展,广大企业特别是数量众多的中小型企业,信息化人才严重匮乏。机电信息工程专业专门为企业信息化建设培养人才,以适应企业的需要。在所有教学环节中,毕业设计是对学生的知识、能力的全面检验,是提高学生创新能力和应用专业知识能力的重要环节。 在本专业的教学中,指导教师对毕业设计质量的影响有重要作用,对毕业设计教学质量进行科学合理的评价,有利于形成稳定的判断标准,及时矫正过于随意的指导,促进教学水平的提高。本文依据机电信息工程专业毕业设计的教学实践,给出毕业设计教学质量评价指标体系,提出一种基于TOPSIS的评价方法,对教学效果进行综合评价。 2 评价指标 对毕业设计教学质量进行评价的关键是建立一套严格、客观、公正的评估指标体系和科学的评估方法。以往本专业对毕业设计环节的教学质量缺少系统的评价,也没有确定的评价指标,一般按照学生的最终成绩进行定性判断,对教学的促进作用有限。通过对机电信息工程专业多年来毕业设计环节的分析,发现毕业设计教学质量涉及的因素较多,考虑所有因素则评价难以实施。确定评价指标应遵循重点突出、相对独立和导向明确的原则,并且简洁明了,可操作性要好。同时,为使评估结论准确并符合实际,毕业设计教学质量的评价除了由指导教师参加外,人员组成也应包括其他教学环节的教师,并结合学生毕业设计本身的成绩。通过以上分析,最终确定毕业设计教学质量评价指标为专家评估、学生平时成绩、教师自评和毕业生综合表现。 3 评价的方法及流程 本文提出一种基于TOPSIS(technique for order preference by similarity to ideal solution)的毕业设计教学质量评价方法。TOPSIS方法是一种多属性问题决策方法[1],该方法借助“理想解”和“负理想解”对评价对象进行排序,思路清晰,对信息的利用更充分。用该方法评价教学质量,决策过程更趋合理,消除了过去使用主观评判所带来的弊端。 该方法借助理想解和负理想解为方案集中的各方案排序。若有m个方案,每个方案有n种属性,则构成m行n列的决策矩阵[2];理想解的每个属性值都是决策矩阵中该属性的最佳值,而负理想解的每个属性值都是决策矩阵中该属性的最差值[3]。将方案集中的各个方案与理想解和负理想解的距离进行比较,靠近理想解且远离负理想解的方案即为最佳方案,可以据此排定各方案的优先序。 TOPSIS法的流程如下。 1)用向量规范化方法求得规范决策矩阵。若决策矩阵Y={yij},规范化决策矩阵Z={zij},则: 2)构成加权规范阵X={xij}。若给定权重ω=(ω1,ω2,…ωn)T,则: xij=ωj・zij(i=1,…,m;j=1,…,n)(2) 3)确定理想解x*(x*1,x*2,…,x*n)和负理想解x0(x01,x02, …,x0n)。 设理想解x*的第j个属性值为x*j,负理想解x0第j个属性值为x0j,则理想解和负理想解分别为: 4)计算m个方案与正、负理想解的距离。 方案xi到理想解的距离为: 方案xi到负理想解的距离为: 5)计算m个方案的相对贴近度: 6)根据Ci*值由大到小排列m个方案的优先序。 4 应用实例 对本专业5位毕业设计指导教师的毕业设计教学质量进行评价,考虑的评价指标为C1专家评估、C2学生平时成绩、C3教师自评、C4毕业生综合表现成绩4个指标,均为效益型指标。 各评价值构成决策矩阵,C2和C4直接采用其成绩册中的值,各项评价值见表1。 由式(1)求得规范化矩阵,见表2。 权重的确定采用专家直接赋值法,取权向量为[0.38, 0.27,0.25,0.10]T,由(2)式得加权规范化矩阵见表3。 由式(3)(4)得理想解和负理想解分别为: 由式(5)(6)得评价对象到正、负理想解解的距离为: 由式(7)计算相对贴近度为: 5 结束语 毕业设计教学质量拥有多个属性,以往给出的优、良、合格等评价较为含糊,主观性强。本文采用基于TOPSIS的方法,使评价基于定量的分析,最大程度克服了主观因素的影响,同时需确定合理、简明、可操作性好的评价指标,才能正确实施毕业设计教学质量的评价。 机电专业毕业论文:中职机电专业毕业生就业初探 摘 要:随着经济转型升级发展,中职毕业生就业率随企业用工量的提高而提高。然而,毕业生就业能力远远满足不了企业用人标准要求。本文基于中职机电专业毕业生就业实际情况及分析问题的基础上,提出培养中职机电毕业生就业能力的对策。 关键词:中职机电专业;毕业生;就业;现状;对策 一、中职机电专业毕业生就业现状 近年来,随着北部湾经济开发区的快速发展及社会对人才的需求,中职毕业生就业率随企业用工量的提高而提高。为进一步了解中职学校校毕业生的就业状况,本文以广西示范性中等职业技术学校----北部湾职业技术学校机电专业毕业生作为调查对象,从学生就业分布及就业存在问题两方面进行了解、调查与分析。 (一)中职机电专业毕业生就业情况调查 我校机电专业毕业学生的就业渠道是:40%的学生由学校层面负责推荐就业工作,30%的学生由家人、亲友推荐去企业工作,15%的学生通过人才交流市企业就业,只有少部分毕业生通过其它途径就业。毕业生所从事实习单位中在民营企业占了绝大多数。工资薪酬实习期在2000元左右,一年转正后达3000以上元,以后随着技术的熟练逐年增加。 北部湾经济开发区目前有近千家机电类的公司企业,经过调查走访,这些企业中有近40%的员工来自于中职学校机电专业毕业生,占据了很大比重。另据调查报告来看,其中有近80%的毕业生是生产第一线的员工,而在这些机电专业毕业生中有15%从事电气设备安装工作,还有5%从事电气设备的维护工作。 (二)机电专业毕业生就业存在的问题分析 1.部分毕业生期望值过高、定位不准确 根据实际调查显示,部分机电专业学生在就业中对工作单位的期望值偏高,不愿到经济不发达地区就业和发展;部分毕业生对工作岗位与薪资的期望偏高,认为薪酬待遇不能满足个人要求。又因自己所学的专业不完全对口,部分毕业生在通过单位的面试、复试后,选择了放弃,或者是已经在单位实习、试用了一段时间后又辞职。 2.部分学生自身素质与用人单位的要求存在差距 从企业调查中显示,企业认为存在问题如下:部分同学不愿到生产一线、怕三班倒、怕苦怕累,有的同学下厂或到企业几天就待不下去了。部分学生的综合素质方面还有待加强,突出表现在专业知识面较窄,沟通与协调能力有限。企业希望学校拓宽学生的知识面,加强基本理论、基础知识的学习与训练,注重对学生的创新意识与开拓精神的培养,提高他们的应变能力、交际能力、协调能力、口头表达能力和服务意识等,提高学生综合素质,使其能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.就业指导工作还存在差距 现各中职校都非常重视学生的就业指导与服务工作,但从整体来看,其就业指导老师和辅导员的配备还不完全、不专业,难以起到应尽的职责和发挥应有的能力。在调研中我们看到仅有24%的同学认真考虑并规划过将来做什么;有62%的同学考虑过但没有规划过,还有14%的同学根本没有考虑过,而这些没有考虑也没有规划过自己职业生涯的同学,在择业时往往会出现盲目性和“随大流”现象,在抉择时犹豫不决,错失良机;部分毕业生签约后随便地违约,给企业造成用人困难,给学校与学生个人带来了诚信困难。 二、促进中职机电专业毕业生就业的对策 (一)培养中职机电专业学生的工作态度 一个人的态度决定了他的行为。决定了他对待工作是尽职尽责或是敷衍了事,是积极进取或是消极萎靡。因此,用人单位在招聘时往往把工作态度放在首位。工作态度包括积极性、责任感、敬业精神和纪律性。这些是一个人的内在品质,培养他们是一个漫长的过程。 培养学生在校期间的学习的积极性和主动性,这就要求帮助中职学生树立自信心。教师多夸奖学生,久而久之,学生看到了自己的进步,拾回自信心,不再决得自己“低人一等”。最终这种自信心带来的积极性和主动性也会带到工作中。 责任感、敬业精神及纪律性的培养需在日常的理论教学、实训操作及技能竞赛中渗透。在学校教育的每个环节中,学生若能严格要求自己,自觉遵守职业规范的习惯,自觉地按照用人单位对员工的标准要求自己,规范自己的行为,是自己具备初入职场必需的职业素质。具备了这些素质,学生方能在日后的工作中快乐的工作。面对困难和挫折,能够乐观积极地克服。 (二)培养中职机电专业学生的专业能力 中职学校的主要目标是培养一批具有技术的应用型人才。因此教师在教学中,一定要重视职业能力的培养以及实践能力的培养。 学校在对机电专业毕业生的课程设置和培养方案上,应与“众”不同。应增加实践课程的教学,如强化实训环节的培养,增加实训时间和强度,做到有布置,有检查,有考核,以促进学生体能、技能以及意志力的提升;形成实习常态化管理,增加“定岗实习”、“职前实习”,让学生在企业真实的环境下,把所学的理论知识和实践知识运用到具体工作中,熟悉本专业的最新动态与发展,掌握最新的技术和方法,用于解决生产和科研中遇到的实际问题。 (三)提高中职机电专业学生的职业适应能力 学生职业适应能力强就能顺利实现从学生角色到职业角色的过渡,能够主动调节自己的行为已适应环境变化、满足新的角色期望,使自己逐渐达到所从事的职业要求,顺利完成职业活动,并能够利用环境创造条件使自己达到较高的职业发展目标的综合能力。 课堂教学是培养学生职业适应能力的主渠道,团队合作教学方式是培养职业适应能力的有效教学组织形式。通过小组团队教学可以增强团队成员之间的了解,增强团队的凝聚力,使学生具备独立工作和团队工作的能力。通过以职业活动项目为载体,任务驱动开展行为导向的教学,运用恰当的教学方法,引导学生独立思考、自主学习,激发学生的学习兴趣和终身学习的潜能;培养学生与人交流、与人合作的能力,自主学习的能力,收集和应用信息的能力,解决问题的能力以及创新的能力,缩短职业适应期。 通过对中职生全程化职业生涯规划,使学生对就业有充分的认识,对自身准确定位,客观的评价自己,树立良好的就业心态,培养良好的职业心理素质,使学生能更好的适应未来的职业环境。 机电专业毕业论文:高职院校机电类专业毕业生就业前景的分析 【摘要】为了对我国高职院校机电类毕业生的就业状况加以切实的了解,本文随机选取了280名绍兴职业技术学院12届毕业生,以此为研究样本,对我国高职院校机电类毕业生的专业能力、基本素质以及工作岗位等诸多方面进行深入的分析,从崭新的视角对竞争激烈的就业市场加以探究,以便于将高职院校的教育教学中的问题找出,从而为改革及创新高职教育提供有效以及充足的理论依据。 【关键词】高职院校;机电类专业;毕业生;就业前景 前言 近些年以来,我国的高职教育得以迅猛的发展,并且逐渐的步入技术日益更新、人才倍增以及高等教育大众化的新时期,这便为高职院校的毕业生面临着越来越大的就业困难和就业挑战。如果想要从根本上将高职院校毕业生就业所面临的困难加以切实的解决,那么就必须多角度、多层次的分析高职院校毕业生的就业前景,并且综合性的考虑行业发展、培养目标、区域经济和毕业生的能力及素质等诸多方面,只有这样才有助于高职教育步入良性循环及发展的轨道。 调查问卷的设计及发放 针对调查的主要目的,选取绍兴职业技术学院12届机电专业毕业生为调查对象,调查的内容包括高职院校机电类专业毕业生就业的观念、择业的地域、就业的途径、期望的薪酬待遇以及希望接受就业指导的内容等诸多方面。随机抽样覆盖我省中、北、南、西、东地域,所涉及的高职院校生源较为广泛,具有显著的典型性。总共发放280份《高职院校机电专业毕业生择业意向调查》,共收回280份,调查问卷的有效率为100%。 调查结果 目前,高职院校机电类专业的毕业生所从事的工作与其所学的专业有着相对较低的符合程度;在不容乐观的就业形势的影响下,高职院校机电类毕业生找工作有着较大的难度。 结果分析 通过分析调查结果,可得出以下结论:(1)目前,高职院校机电类专业的毕业生所从事的工作与其所学的专业有着相对较低的符合程度,由此充分的表明,高职院校毕业生的工作岗位与在校所学的专业极少挂钩;(2)在不容乐观的就业形势的影响下,高职院校机电类毕业生找工作有着较大的难度,因此,有相当一部分的学生会通过朋友及家人的介绍或者学校的推荐。实际上,高职院校推荐的单位并非太多,重点是毕业生选择工作的心态,需要将毕业生的择业指导加强,与此同时,还应当提升高职院校岗位推荐的质量,以便于促进毕业生工作的稳定。 5高职院校机电类毕业生就业措施探究 5.1强化就业指导,开展职业生涯规划 大学生就业指导工作并不能够单纯的在大四进行,需要贯穿在整理大学生生涯当中,帮助学生树立完善的就业观,具备稳定的心理承受能力,做好职业预期。要结合大学生思想政治教育,强化毕业生就业个性化指导,帮助学生确立适合自身的职业规划,使得学生能够真正强化自身综合素质。 5.2强化服务意识 高校就业管理人员需要在工作过程中切实做到以人为本,为毕业生着想。要积极联系政府工作人员,为毕业生提供更多的就业信息,不断拓展学生的就业渠道。特别是在当前严峻的经济条件下,就业管理人员需要转变观念,切实做到以人为本。 5.3转变毕业生就业观念 面对当前较为严峻的就业形势,一些毕业生在择业的过程中不切合实际,对于就业单位的选择比较盲目,这些都造成了就业信息的浪费。所以,高职院校需要在就业指导时准确定位,让学生树立好“先就业后择业”的观念。 6 高职院校机电专业毕业生就业前景 6.1就业劣势 高职院校机电类专业重复设置以及毕业生的工作经验、动手能力的不足,在很大程度上加大了毕业生的就业难度。近年来,随着不断加大的就业压力,很多用人单位逐渐的提高了对毕业生的要求,在招聘过程中更加的重视考察毕业生的实践能力,导致一些毕业生在就业时遇上重重困难。此外,高职院校机电类专业在2008年以前有着较好的毕业形势,因此,我国各所高职院校纷纷扩大了机电类专业的招生规模,并且对一系列的同类专业加以设置,导致机电类专业的学生持续增加,在客观方面也加大了高职院校机电类专业的就业困难。 6.2就业优势 由于我国及时的对政策进行合理的调整,促进了制造业的迅速发展,产品供不应求,高职院校机电类毕业生便有着广阔的就业前景。2008年即便是发生了世界范围的金融危机,但是正是因为我国政府部门所提起的高度重视,相继出台颁布了刺激经济增长的有效方案,特别是2009年国务院办公厅颁布实施的装备制造业振兴及调整规划细则,积极的倡导优先及大力发展装备制造业,并且将基础设施的投入进一步加大,在很大程度上确保了高职院校机电类毕业生稳定的就业。 7 结束语 总而言之,面对严峻的就业形势,部分高职院校机电类专业的毕业生存在被动等待及盲目选择就业单位、就业期望过高、择业不切实际等不良情况,导致就业信息的浪费。所以,高职院校应当加强对毕业生的就业指导,帮助他们准确的定位,看清形势,尽快的将“先就业后择业”的基本观念树立起来,以促进高职院校机电类专业就业率的不断提高。 机电专业毕业论文:高职机电类专业毕业设计论文 1当前毕业设计存在的问题 毕业设计是实现人才培养目标的重要实践环节,对巩固、深化和升华学生所学理论知识,培养学生创新精神、独立工作能力、分析和解决问题能力、工程实践能力起着重要作用。做好学生毕业论文工作,同时也是培养学生科学精神、科学作风、良好的思想品德以及事业心和责任感等综合素质所不可缺少的环节。毕业设计通常由封面、任务书、开题报告、摘要及关键词、目录、正文、参考文献、致谢等部分组成,而好些学生的毕业设计中,只有封面、目录和正文,其余的部分都忽略掉了,有些就算有目录,目录的页码与正文所标的页码也不吻合。 2提高高职毕业设计教学质量的对策 2.1充分做好机电类专业毕业设计的选题工作 选题是毕业设计的基础,决定了毕业设计的方向。毕业设计的内容应涵盖专业的主干课程,符合所学专业的人才培养目标,这样才有利于学生巩固所学知识。目前,绝大部分职业院校毕业设计选题多采用指导教师给定题目,学生3-5人组成项目组的形式,这种选题模式限制了学生自主创新能力的发挥。高职学生的培养的是技术应用能力强,服务于生产和管理等一线岗位的高技能应用型人才,因此,结合学生自己的兴趣或以后的工作需要来选择题目比较切合实际,学生可以从自己熟悉和感兴趣的方面着手,缩短理论与实际工作的差距,一旦走上工作岗位以后,可以很快融入角色,增强自身的竞争能力,也为该专业的学生就业提供了良好的平台。 2.2完善机电类专业毕业设计管理机制 毕业设计是重要的实践性教学环节,为确保毕业设计顺利进行,要成立专门的机构制定具体的措施和办法,制订完善毕业设计教学管理制度和管理文件,成立毕业设计领导小组,对毕业设计的整个过程实行全面质量跟踪和管理,举行毕业设计指导讲座,组织学生结合自己的兴趣或以后的工作需要选择题目,制订《毕业设计工作计划》对教师何时下达毕业设计任务书、学生何时进行有关技术资料、数据的收集、学生何时完成毕业设计初稿、教师何时对学生的初稿提出反馈意见、学生何时完成毕业设计修改稿、何时完成毕业答辩做出系统的安排。制订《毕业设计书写格式》,毕业设计说明书要有统一格式,内容一般应包括名称、摘要、正文和参考资料四部分。正文是说明书的核心,一般应包括:本课题的目的和意义、目标分析及总体方案的确定、设计的思想和依据、实体设计、软硬件调试和结果分析,必要的计算、图表、总结。说明书文字叙述力求简练通顺,字数不得小于6000字,设计说明书的撰写力求概念准确,条理清楚,材料丰富,数据可靠,论述深入浅出,做到科学性、先进性和实用性相结合。制定《毕业设计管理制度》,对设计的选题、设计的指导、设计的答辩以及毕业设计的成绩评定等各方面工作做出相应的管理制度。加强加强毕业设计检查监督工作,按照《毕业设计工作计划》的要求对通过毕业设计考核,确定学生所做的毕业设计是否达到教学要求,了解学生的设计的实际水平,对于抄袭和代做的毕业设计应严肃处理。 2.3改革毕业设计答辩模式 毕业设计答辩对毕业设计起着举足轻重作用,通过答辩可以检查学生毕业设计质量,考查指导教师的指导水平。要成立毕业设计答辩工作领导小组,精心组织答辩工作,对答辩场地、人员安排、答辩时间、答辩记录等工作都要进行周密的安排。学院可以邀请企业专家、专业技术人员与学院的指导教师共同组成答辩考评委员,此外,学校的指导教师同样可以到企业去,与企业的专业技术人员组成现场答辩委员,在企业现场进行答辩。在答辩前几天答辩考评委员的成员要阅读学生的毕业设计,精心准备答辩问题,除此之外,还要组织相关专业的年轻教师参加答辩,使年轻教师的专业知识水平得以提高。 3结束语 机电类专业的毕业设计是一项集学习、实践、创新相结合的实践教学,是培养学生综合素质和专业能力的重要环节。毕业设计质量的高低决定了学生就业后的工作能力,也决定了用人单位对学生的印象。通过机电类专业毕业设计的现状分析,可以看出目前毕业设计中还存在选题陈旧和单一、毕业设计与专业知识脱节,毕业设计投入的时间不足,毕业设计指导和监督困难等问题。要提高毕业设计整体水平,须将毕业设计与工学结合的人才培养模式相结合,把毕业设计与高职人才培养目标相统一。 作者:刘树单位:云南锡业职业技术学院 机电专业毕业论文:机电专业毕业实习分析 摘要:毕业实习是高校工科专业学生必不可少的专业实践,不仅能够巩固专业知识,提高专业技术应用水平,而且还能提升学生综合素质,为后期工作奠定重要基础。本文介绍了工科毕业实习内容和要求,总结了毕业实习过程中存在的问题,提出了提高毕业实习质量的建议,为毕业实习更好地开展提供参考。 关键词:工科;毕业实习;考核 工科院校为了培养出实践能力较强的应用型人才,制定了与专业相关的校内实习和校外实习制度[1~2]。校内实习主要是金工实习,即对车、铣、刨、磨、钳、焊和数控等岗位的学习,熟悉各类机床结构组成、工作原理及操作方法,并最终完成一件工艺品的加工,通过校内实习,能够提高学生实际动手操作能力。校外实习主要是指毕业实习,是高校工科专业中重要的专业实践环节,目的在于通过让学生在具有特色的企业中实习,了解先进专业技术,并将在学校所学到的理论知识联系实践,提高分析和解决问题能力,是学生在校期间了解自己专业技术发展方向的重要途径,能够为后期工作的顺利进行奠定基础。本文介绍了工科专业毕业实习内容和要求,总结了毕业实习过程中存在的问题,提出了提高毕业实习质量的建议,为毕业实习更好地开展提供参考。 一、毕业实习内容及要求 毕业实习是指学生对本科阶段所学全部课程知识进行综合并解决相关问题的过程,能够为后续的毕业设计提供专业知识基础,保证毕业设计质量[3~4]。截止至2017年,大部分高校的毕业实习安排主要是由指导老师带领学生统一到指定企业进行各个岗位的参观学习,主要包括机械零件的研发设计、加工工艺的确定及加工成型等。在实习过程中,学生必须按照企业安全制度严格要求自己,在规定的活动区域内参观学习,并在技术人员的讲解及彼此交流中培养积极工作、努力进取的思想,拓展知识积累,树立创新意识,最后完成实结的撰写。毕业实习的开展,能够对学生的综合素质进行全面提升。以石河子大学为例,机电类专业如机械设计制造及其自动化、农业机械化及其自动化等专业学生一般在第七学期或第八学期统一到中国一拖集团有限公司等相关企业进行为期4周的毕业实习。在实习之前,学院通过开展实习动员大会介绍实习内容及要求,强调实习过程安全注意事项等,并由学院选派有经验的指导教师组织学生进行实习。 二、校外毕业实习存在问题 机电类毕业实习过程主要是根据学院下发文件,要求所有学生在规定的时间到达指定企业,教师组织学生在企业人员的讲解下完成实习。但该过程存在以下几方面问题。 (一)毕业实习专业指导教师不足 由于学院选派的外出实习指导教师来自于院内各系,每位教师的研究方向和教学内容都不不经相同,因此在面对较多的实习岗位时只能对自己熟悉的知识进行讲解,如教授机床相关课程的教师能够为学生详细讲解各类机床构造、工作原理、加工要素等,但是对于材料在热加工中的金相组织变换内容却不精通。学生在教师的指导下也会相应的出现部分内容很了解,其他部分却知之甚少,这样就势必会造成指导内容局限性。从而影响实习效果。为此,必须配备和增加专业实习指导教师人数,才能使毕业实习指导中具有系统性和针对性。 (二)参观实习为主,实习效果有待提高 各院校为了保证毕业生的实习质量,在指定实习基地的同时往往选择具有文化底蕴、机械加工特色等的企业。如中国一拖集团有限公司,总部在河南省洛阳市,产品涵盖了农业装备、工程机械、动力机械等领域。该企业具备了实习基地的各项条件,为此部分高校与其建立了合作关系,将学生集中到该企业进行毕业实习,其中包括新疆部分高校。学生通过火车、飞机等交通工具按照规定时间到达洛阳,在指导教师的组织下进行实习。在实习过程中,学生以学校为单位在企业技术人员讲解安全须知后带入工厂,在规定的活动区域内向学生介绍设备结构、工作原理、加工工艺等。学生主要是以参观实习为主,不能够亲自动手实践,并且由于工厂内各种噪音使得大部分学生听不清讲解内容,极易出现部分同学只了解了表面知识,没有进行深入了解,达不到对未知结构或原理的学习效果,从而导致实习质量下降。 (三)外出实习成本高 随着高校不断的扩大招生范围,一些工科类专业的学生人数骤增,由原来实习6个班级扩展到现在的9个班级,在后期跨地区的毕业实习中管理费、住宿费及实习费等都会增加。此外,由于实习企业同时与多个高校进行合作,而实习时间又相对集中,因此,在学校学生实习人数增多的同时,势必会出现实习接收企业在安排学生实习过程中指导人员紧缺、时间紧凑等问题。学生除了感到讲解的内容没有主次之分,还达不到预期实习效果,费时费力,又收获甚少。 三、提升毕业实习质量建议 (一)强化指导教师队伍建设 校外实习指导教师在组织好学生队伍的同时也必须要保证实习质量。为此必须不断加强指导教师队伍建设,主要在以下几方面进行:①提高教师的专业技术水平。在实习过程中,教师要利用自己的专业知识给学生讲解所见到的,在学生心中树立良好形象,也会督促学生进行积极发问学习;②增加青年教师指导经验。在每次实习教师队伍的配备中,应该由有经验的老教师、青年教师等组成,青年教师在多次指导实习中获取经验,回到学校后以讲座的形式分享给其他教师,这样不仅能够保证后期实习学生的有效管理,而且还能够提高实习效率;③培养指导教师的社交能力。教师的主要工作对象是学生,但是在校外实习过程中,必须具备良好的社交能力,能够与各行业人员沟通交流,不仅是实习过程顺利的基础保障,也是一个学校教师整体素质的重要体现。 (二)加强实习过程管理 指导教师在指导学生实习过程中,以保证实习质量为目标,主要应在以下几方面加强管理:(1)实习前,教师指导学生提前查找相关岗位资料并作出实习计划,做到带着问题去学习,有助于培养学生分析问题、解决问题的能力。(2)实习中,定时检查学生实习日记,督促其完善实习内容。每位同学在实习过程中学习内容得侧重点不同,在实习日记上体现的内容肯定不同,教师每天可通过检查实习日记来检查学生现状,详尽的掌握学生的实习情况。(3)规范学生各项行为,教师在相对陌生的地方管理人数较多的学生,必须时刻注意学生各种行为并及时纠正。如学生在进入工厂后由于好奇彼此会交谈,混乱的声音会影响工人师傅的正常工作,此时教师必须及时制止。 (三)建立健全毕业实习和毕业设计指导教师责任制 毕业设计是在毕业实习结束后进行的,学生通过在毕业实习过程中所学的专业知识选择毕业设计题目和指导教师,在该过程中如果对学生统一安排毕业实习内容,可能会与可供选择的毕业设计题目内容联系不大,造成毕业实习内容浪费和毕业设计的零基础开展。如果学校建立指导教师责任制的相关制度,将学生的毕业实习任务安排给指导教师,教师在指导学生毕业设计的同时按照实纲带领学生毕业实习,这样就保证了毕业实习和设计之间的紧密关联性,为提高毕业设计质量提供了保障。 (四)改进产学研相结合的实习模式 学生所选择的毕业设计题目大部分来源于指导教师的科研项目,科研项目主要是以产学研相结合模式进行开展,将科学技术转化为生产力。而学生就可以借助科研项目的实施平台参与到企业产品设计研发和实际生产中,了解和自己毕业设计相关的技术知识之外还能学习企业管理理念、先进技术等,增加了自身专业知识储备,积累了一定的企业工作经验,为后期就业方向的确定提供了参考。 (五)完善考核方式 目前,学生的毕业实习成绩考核主要以实结为主,为了增加学生实习过程知识获取量,提高学生创新意识,达到毕业实习目的,必须建立全面的考核方式。在传统的实结(所占比例为30%)的基础上,结合项目教学、系统教学等现代教学方法提升学生毕业实习水平。如在总装岗位实习之前,指导教师将拖拉机总装顺序以项目任务的形式交给学生,学生在参观过程中就会着重记录总装相关知识,如装配顺序、每个部件装配时间等。校内的热加工实习内容较少,在校外的热加工岗位实习之前,指导教师应该重点强调学生学习热加工工艺,如金属铸造、热轧、锻造及金属热处理等,从而加深学生对每次实习内容的记忆。要求学生完成实习笔记并将相关问题及技术人员的解答进行汇总,在实习结束回到学校后进行整理,形成专题报告并汇报,将汇报成绩(所占比例为40%)计入实成绩。此外,还应将学生的实习态度、纪律遵守、实习日记完成情况等方面以30%比例计入总成绩。 四、结束语 毕业实习是高校工科专业学生必不可少的专业实践。在实习过程中,学生在指导教师和技术人员的带领下完成各岗位的学习,能够在巩固学生专业技术知识的基础上培养创新意识,提高发现问题、分析问题及解决问题的能力。同时培养学生遵守纪律、积极工作、努力进取的良好心态,为后期毕业设计的顺利开展以及毕业后工作岗位的确定等奠定了坚实的专业知识基础 作者:戚江涛,蒙贺伟,坎杂,李亚萍,李成松 单位:石河子大学机械电气工程学院
自动化控制系统论文:电气自动化控制系统在化工生产的应用 摘要:由于我国经济的蓬勃发展,对于在化工生产中的自动化产生了更加高的要求。人们也越来越重视电气自动化的控制系统在化工生产中的应用。根据电气自动化控制系统的在目前化工生产中的应用和我国社会的发展情况,用发展的观点看待电气自动化控制系统在化工生产中的应用。面对这个大趋势,我们必须借鉴外国的先进经验,吸收其优秀的技术,根据现在的实际情况加以利用和整合,确保我国化工行业可以稳步发展,增强自身的竞争力。 【关键词】电气自动化;化工;应用 电气自动化并不是一个单独的方面,这涉及到自动化、电动、电子、计算机等多个方面。在国民经济的发展中占据重要的地位,为国民经济的发展提供了相当大的动力。而国民经济的迅速发展也对电气自动化产生了更高的要求,尤其是在化工生产领域。 1电气自动化控制系统的特点 电气自动化控制系统具有便捷性,这是为了满足日益发展的自动化需求,经济的蓬勃发展要求电气自动化的水平不断提高,而这也促进了科学技术的发展。在化工行业的广泛应用也正是由于电气自动化可以大大的解放人力,提高集成效益。减少人力资本的投入,与此同时还能提高效率与准确率。电气自动化控制系统的发展空间很大,在化工行业尤其要求高效率和高的准确率,而这些要求仅仅依靠人力是很难完成的,有了电气自动化的控制系统,可以准确的操控电器设备,提高效率。化工行业有的区域不适合人的进入但是又需要管理设备,所以可以实现电气自动化的控制将是十分重要的。电气自动化的控制系统可以给化工企业带来良好的效益,因此取得了广泛的应用。提高行业的自动化水平、生产和测量的准确度、减少安全事故的发生、节约人力资本等等,这些作为电气自动化控制系统的优势,使得电气自动化控制系统在化工行业蓬勃发展。因此电气自动化也被广大人民熟知,高度接受。成为了未来社会发展、行业生产,人民生活的一个趋势。 2电气自动化控制系统在化工行业生产中的设计原则 电气自动化的控制系统在化工行业的应用要满足化工行业对于生产设备、生产技艺对于电气自动化的要求,要保证可以高效率的实行生产活动。与此同时,电气自动化控制系统的设计应该简单易懂、经济适用,可以保证员工便于学习认识,同时提高企业的经济效益。对于生产设备和电气自动化控制系统要符合工艺的要求,减低制造成本,便于维护管理的方面开展,很多化工企业在实行电气自动化的控制系统时都是通过机电结合的控制方式实现的,对此要科学合理的选择生产中所需要的电器元件。通过现场监控、远程监控、集中监控等方式进行电气自动化的控制。现场监控就是员工在控制系统之前,通过自己的经验监督设备的运行状况。同时,现在的自动化的生产设备的功能都是相对独立的,一个设备出现故障并不会对其他的生产设备产生很大的影响。这样通过相当灵活的设备组装,可以最大限度的发挥设备的能力,不会导致整个生产过程的瘫痪,造成巨大的经济损失。集中监控的优势是,便于控制系统的集中管理和维护,而且相对来说集中管理的电气自动化控制系统的设计方案简单易懂,防护站的防护要求不高。但是集中管理会将整个控制系统所有的功能集中到一起,通过一个控制器进行处理,这样就会出现总的控制器一旦出现问题,这就会导致整个生产活动的中断,造成巨大的经济损失。而且在平时的运行过程中,一个总的控制器处理全部的问题,会造成控制器的任务非常的繁重,降低控制其处理问题的速度。对于远程监控来说,可以降低安装费用,节省材料、电缆等设备的投入,而且以目前的技术来说,进行远程监控的技术已经十分成熟了,现在进行远程监控的可靠性程度非常的高,便于灵活的进行控制。但是化工行业还是一个高危行业,一个不慎就会出现十分严重的问题,进行远程监控并不能及时对于出现的问题进行良好的处理。一旦连接控制器的电缆出现问题就会造成总控室的慌乱,所以在化工行业并不适合进行远程监控。远程监控比较适合小的监控系统的需要。 3电气自动化控制系统在化工行业的未来前景 当前来说,我国经济蓬勃发展,各行各业的自动化水平都在不断的提高,电气自动化技术的应用范围也越来越广,不再局限于生产领域,而是逐步走进了每个人的生活,但是化工行业作为推动经济发展的重要行业,我国国民经济的重要组成部分,电气自动化技术的不断提高是十分有必要的,前景也是十分光明的。电气自动化的控制系统范围越来越广,已经逐渐成为现代化化工工业电气自动化的主流发展趋势。电气自动化技术将生产设备与网络技术相结合,建立了一体化的管理控制系统。分布式、开放式、信息化的电气自动化控制系统是化工行业电气自动化控制系统的发展趋势,通过分散系统运行的危险来降低设备发生故障,确保系统的正常运行,通过及时与外界的联系,可以提高我们对于信息的把握,提高对于信息的处理能力,通过将生产设备与网络技术的结合,节省了大量的人力、物力,同时还提高了生产的准确性和高效率。化工行业大力推行电气自动化技术可以有效地推动自身的发展进程,缩短与世界先进工业的技术差距。而且实现规模化经营是未来工业发展的大趋势,要想实现规模化经营就必须推动电气自动化控制系统的发展。这可以节省资源、降低成本、行成规模效益。面对这个大趋势,我们必须借鉴外国的先进经验,吸收其优秀的技术,根据现在的实际情况加以利用和整合。确保我国化工行业可以稳步发展,增强自身的竞争力。 4结论 通过电气自动化技术的应用我们可以促进现代化大工厂的形成,促进集合化发展,形成规模效应,减低不要的浪费和支出,将更多的资本投入到更新设备、提高技术上面,创造出更好的社会效益和经济效益。化工行业大力实行电气自动化的控制系统可以提高化工行业的市场竞争能力,提高自主开发能力,加强我国化工行业在国际市场上的竞争力。同时注重电气自动化技术的提高,将电气自动化技术的作用在化工行业充分发挥出来。 作者:张志 自动化控制系统论文:烧结配料自动化控制系统研究 【摘要】在大型黑色冶金作业中应用烧结机能够为冶金企业获得更好的经济收益,提高企业的经济效益。对烧结厂烧结配料进行自动控制系统设置和应用,不仅可以减轻人工工作的难度,减少工作量,并且可以有效提高烧结作业的效率和质量,促进炼钢企业的发展。因此,对烧结配料自动化控制系统进行深入研究和分析,可以加深对自动化控制系统的了解,方便工作人员进行操作,对提高烧结配料自动化控制系统的稳定性以及烧结率和烧结质量也有明显的促进作用。 【关键词】烧结机;自动化控制系统;优化改进措施 1.烧结配料自动化控制系统应用的意义 一般来说,烧结机主要在大型黑色冶金烧结过程中广泛应用,主要的作用是将成分、粒度不同的精矿粉和富矿粉烧结成块,同时还有消除矿石中的硫、磷等杂质的作用,烧结机是抽风烧结作业中的主体设备。根据烧结机不同的烧结面积将其划分成长度和宽度不同的各种规格,烧结面积越大,烧结产量就越高。但是,在某钢有限公司使用烧结机进行烧结生产过程时,发现工作人员使用手工操作进行配料,影响了配料的精度,进而对烧结的效率、质量以及产量等有产生一定程度的影响,在很大程度上制约了烧结厂的发展。在烧结厂烧结配料过程中应用自动化控制系统可以借助计算机电子设备以及软件系统实现对烧结配料的自动化智能化控制,工作人员可以进行智能化自动数据采集、记录以及分析等工作,还能够对烧结配料自动化控制系统的频率和下料等项目进行调节控制,提高烧结配料环节的精度,进而提高烧结效率。另外,自动化控制系统还具有画面共享功能,能够利用一些先进的网络通讯设备对配料生产车间、烧结主控室等数据进行画面共享,方便工作人员对烧结配料生产过程进行监督。烧结配料自动化控制系统具有较高的稳定性、实时性以及完整性,可以大大减少工作人员的工作量,在提高烧结配料生产效率的同时,还能够保证烧结配料过程中自动化控系统的稳定运行,对烧结厂乃至整个冶金行业的发展都十分有利。 2.烧结配料自动化控制系统的硬件设备 某钢公司烧结配料自动化控制系统使用的是AI系列智能仪表,以太网传输作为主要的网络传输为方式,并且还设立了服务器、烧结主控监控分站以及配料室监控分站。并且该自动化控制系统的下位控制设备也同样是AI系列人工智能调节器,具体的控制流程是:借助服务器预先组态的地址实现对各台调节仪表的访问工作,然后发出控制信号,由调节器接收信号并对烧结配料设备进行控制。烧结配料自动化控制系统的主要硬件设备有以下几个: 2.1现场硬件设备层 现场硬件设备就是指设备现场层,也就是烧结配料自动化控制系统中主要的操作设备等,一般由各种传感器以及执行机构结合组成:雷达料位计以及皮带秤等现场信号输入设备,变频器与圆盘电机等运行设备都属于设备现场层。 2.2控制硬件设备层 控制硬件设备就是设备控制层,顾名思义主要的作用就是完成对整个烧结配料工程自动化控制系统的控制工作,主要由服务器以及AI系列仪表组成,其中AI系列仪表的主要作用是完成生产现场的信息采集,并将采集到的信息进行上传,同时执行相关的控制指令。可以说是保证烧结配料自动化控制系统的完成工作的重要硬件设备之一。 2.3管理监控层 管理监控层的主要工作任务就是借助网络浏览器对控制系统的人机交互接口进行的配料操作进行监控和管理,确保烧结配料自动化控制系统运行正常。管理监控层主要是对自动化控制系统的运行状态、设定的参数以及预警显示等进行监控记录,并对这些数据资料进行一定程度的分析,以便工作人员及时发现问题,尽早解决。 3.烧结配料自动化控制系统的软件设备 该烧结厂应用的自控系统的主要软件是是一套基于WindowsXP以及Windows2000平台的组态软件,也就是UnityPro IFIX系统。这套软件可以快速构造并且生成上位监控系统,具有极高的易操作性和实用性。这套软件系统基本上可以完成从数据采集到数据处理整个控制工作,并且还能够进行报警处理、控制流程以及输出报表等工作。这套本控制系统的人机接口界面有以下几种: 3.1信息显示画面 信息显示画面显示的内容主要包括:各皮带秤、料位计等工艺设备当前的运行状态信息,例如皮带瞬时流量与累计量、手动位置与自动位置信息、部分故障信息(断料、料位过高等),具体可以用不同颜色进行显示,方便工作人员区分。 3.2设备控制画面 设备控制画面显示的主要是对设备进行人工控制的相应功能按钮,能够保证设备自动化控制和人工控制之间的转换。 3.3数据显示画面 数据显示画面主要有两方面内容,一方面是当前的设备参数变化趋势,工作人员可以根据当前数据曲线图对设备的运行状态进行判断;另一方面是历史设备参数变化趋势,方便工作人员对数据资料进行对比分析,保证设备运行的稳定性。 3.4实时报警处理 主要作用是对自动化控制系统设备采集的数据信息进行分析处理,对发现的问题进行警报,同时根据系统中的异常情况处理指令对系统设备进行相应的控制。其中,对断料故障信号进行解锁和恢复操作就是报警处理软件进行的主要操作之一。 4.烧结配料自动化控制系统的功能分析 4.1具有远程监控的功能 该烧结配料自动控制系统主要采用的是现场总线控制系统。这种控制系统具有良好的远程监控功能,在烧结配控室中设置一台服务器,并在烧结主控室和配料室之间设置远程监控站,就可以利用以太网对两者之间的服务器进行连接,从而实现对烧结配料室的远程监控,可以大大减轻工作人员的工作量,十分方便快捷,并且在很大程度上能够提高工作人员对烧结主控室和配料室的了解程度,保证工作效率和工作质量。 4.2具有静态图形组态功能 该系统可以对运行画面、实时数据画面、数据传输画面、换仓画面、变料画面、报警记录画面以及数据查询画面等进行记录分析,并对这些画面进行确认。工作人员可以根据这些画面完成相应的环节监控工作,确保系统的平稳运行。 4.3具有自动配料功能 实现自动配料是在烧结配料工程中使用自动化控制系统的最主要目的,该系统可以对料线启动、对齐料头料尾进行自动化操作,保证配料的精度。并且在进行自动和手动操作更换时,还可以保持原有的平均流量不变,确保生产的稳定性,提高生产效率。 5.结语 综上所述,在冶金作业中应用烧结配料自动化控制系统对企业的发展十分有利,并且对整个冶金行业的发展也有很大作用,但是随着冶金技术和自动化控制技术的不断改进和发展,工作人员也要对烧结配料自动化控制系统中存在的问题不断进行研究,对自动化控制系统进行优化,提高烧结配料自动化控制系统的稳定性,提高烧结配料的运作效率,进而促进企业的良性发展。 作者:郭晖 单位:河钢宣钢机电公司 自动化控制系统论文:PLC自动化控制系统优化设计研究 【摘要】随着我国科学技术体系的不断健全,电气自动化控制技术不断得到应用,在这种发展趋势下,电气自动化控制系统日益健全,有利于提升社会经济整体生产效率。相比于PLC自动化控制系统,传统的电气自动化控制系统需要花费较大的人力、物力、财力,难以实现自动化系统的统一性管理及维护,容易出现各类故障短路问题,不利于系统的健康可持续运作。本文就PLC自动化控制系统展开分析,进行系统优化设计方案的应用,以提升系统的综合运作效率。 【关键词】PLC技术;自动化控制系统;优化设计;电气工程 1PLC技术及自动化控制系统概念 1.1PLC技术 工业自动化水平是衡量国家经济生产力水平的关键性标准,在这个过程中,工业自动化模式的发展,有利于促进国民经济的健康、可持续运作。随着科学技术的不断创新及应用,电气自动化系统已经成为工业发展体系的关键构成部分,该系统实现了对计算机技术、网络技术等的应用,自动化控制器是该技术系统的核心部件。在实践工作中,PLC自动化控制系统实现了对处理器、电源、存储器等设备的结合性应用,通过对各个设备应用功能的结合,有利于提升自动化控制系统的运作效率。在这个过程中,电源设备是该系统正常运作的基础,一旦电源设备不能正常发挥其功能,就会导致控制系统停滞的状况。在控制系统运作环节中,处理器是该系统的核心构成要素,在工作场景中,其需要进行相关数据信息的处理及转化,其具备良好的处理功能,为了应对电气自动化的复杂性工作环境,必须实现功能系统、设备运作及管理系统、监督系统等的协调。 1.2自动化控制系统优化概念 为了提升PLC自动化控制系统的运作效率,必须进行相关优化设计原则的遵守,满足被控制对象的工作要求,针对控制系统的基本功能及环境应用状况,展开积极的调查及研究,满足该系统优化设计工作的要求。这需要进行系统相关运作数据资料的整理及分析,进行系统设计及应用方案的优化选择。为了提升系统的整体运作效率,进行系统设计方案的科学性、规范性、简约性设计是必要的,从而降低系统的整体运作成本,实现系统综合运作效益的提升,确保系统整体运作的安全性及可靠性。为了提升系统的生产效率,进行PLC自动化控制目标的制定是必要的,进行工作实际与系统运作状况的结合,实现PLC容量模块的合理配置。 2PLC自动化控制系统设计方案 2.1硬件设计模块 为了实现自动化控制系统的稳定性运作,必须为其创造一个良好的硬件设计环境,这就需要进行硬件设计方案的优化,实现其内部各个工作模块的协调,进行控制系统工作总目标的制定。 2.2输入电路设计模块 输入电源是PLC自动化控制系统正常运作的基础,控制系统的供电电源具备良好的工作适应范围。为了满足现阶段自动化控制系统的工作要求,需要进行电源抗干扰性的增强,降低环境对输入电源的工作影响,这就需要进行电源净化原件的安装,实现隔离变压器、电源滤波器等的使用。在隔离变压器工作模块中,进行双层隔离方案的应用是必要的,实现屏蔽层的构建,降低外部环境高低频脉冲的影响。在输入电路设计过程中,需要进行电源容量的控制,优化电源的短路防护工作,确保电源系统的稳定性、安全性运作,提升输入电源的整体容量,为了提升电路的整体安全性,需要专门安装相应型号的熔丝。 2.3输出电路设计模块 在输出电路设计过程中,需要遵循自动化控制系统的相关生产工作要求,进行电路设计准备体系的健全,在这个过程中,通过对晶体管等的利用,进行变频器调速信息、控制信息等的输出,实践证明,通过对晶体管的利用,可以实现PLC控制系统运作效率的增强。在频率较低的工作环境中,需要进行继电器设备的选择,将其作为输出电路设备,该工程流程比较简单,且具备较高的工程应用效益,有利于增强自动化控制系统的整体负载能力。在这个过程中,为了避免出现浪涌电流的冲击状况,需要在直流感性负载旁进行续流二极管的安装,进行浪涌电流的有效性吸收,实现PLC自动化控制系统的稳定性运作。 2.4抗干扰设计模块 为了降低外部环境对系统运作的干扰,可以进行隔离方法的使用,在这个过程中,通过对超隔离变压器的使用,进行系统高频干扰状况的隔离。这也可以进行屏蔽方法的使用,进行干扰源传播途径的阻断,提升控制系统的整体抗干扰性,在实际工作场景中,可以将PLC工作系统放于金属柜内,金属柜具备良好的磁场屏蔽及静电屏蔽功能。为了减少控制系统运作过程中的干扰状况,进行布线分散干扰模式的应用是必要的,确保弱点信号线、强电动力线路等的分开走线。 3结语 为了实现社会经济的稳定性发展,必须进行PLC自动化控制方案的优化,实现硬件设计模块、软件设计模块、抗干扰模块等的协调,提升控制系统的整体运作效益。 作者:吕伟 单位:山东省冶金设计院股份有限公司 自动化控制系统论文:供配电自动化控制系统研究 摘要随着科技的发展与社会的进步,供配电自动化控制系统发展水平得到了进一步的提高。在供配电自动化系统应用过程中,其不仅为工业运行生产提供必要的安全性以及可靠性,而且也在一定程度上降低电力系统运行成本本文将通过对供配电自动化控制系统进行简要介绍,进而对供配电自动化控制系统应用情况进行阐述,以供参考。 【关键词】供配电;自动化;控制系统;应用 随着国民经济水平提高,用电量的增大,促进电力供配电系统的发展以及改革。与此同时,现代科学技术的快速发展为实现配电系统自动化提供一定的技术支持,确保电力系统能够在正常的状态下运行。然而在当前供电需求持续增加的社会环境下,加强供配电网自动化系统理论与实践研究具有非常重要的意义,其不仅能够提高我国供配电网络系统的整体技术水平,而且还能在一定程度上促进我国社会经济水平的提高。 1简要介绍供配电自动化控制系统 从工业生产中所应用的供配电自动化控制系统来看,供配电自动化系统在确保工厂能源能够进行合理的分配以及在一定程度上降低企业电能的基础上,确保车间内电能能够进行合理分配,增强电力企业供电的可靠性以及安全性。通常情况下,供配电自动化系统主要分为以下几种基本模块,即功能模块、数据库以及图形系统等。下面对其功能进行简要介绍: 1.1功能模块 功能模块所包含的内容相对比较广泛,其主要包括主接线设计方案的确定、负荷统计、短路计算、校验选择以及短路计算等诸多方面; 1.2数据库 数据库主要包括成果输出库和设备常规数据库、专家系统知识库以及支路节点数据库等方面内容。 1.3图形系统 在配电自动化图形系统中,主要涉及基本图元库、标准模板以及支路图元库等方面内容。其中标准模块能够在高低压接线形式下,生成相关的电力系统图形,有助于对电力系统进行调用以及修改,支路图主要是指典型的支路以及高低开关柜图形方案;基本图元库指的是在电力系统设计过程中所涉及到的图元,其能够在一定程度上为主线接图以及低压配电系统提供必要的依据。 2供配电自动化控制系统应用 2.1应用需求以及调试 通常情况下,工厂会选择6-10KV的电压电源线,其有助于对工厂供配电系统进行有效的监督以及管理,从而实现工厂供配电系统的以下功能性作用:(1)通过供配电系统综合保护器来实现对电力系统保护的目的,并且利用数据端口进行电力数据的传输以及下载;(2)对工厂生产过程中所需的电力设备进行操作以及调节,对相应的电压等级下的设备以及进线进行必要的管理以及监控,从而能够及时发现生产过程中存在的故障问题,并且采取行之有效的措施进行解决;(3)对供配电自动化配电装置进行智能管理,比如说不间断的UPS电源以及无功补偿器,可以在专门电力端口的作用下进行必要的数据传输;(4)对在线电力通信装置进行实时监控。比如说对变压器油温以及气温气压进行必要的监测等等,有助于对通信系统相关数据的管理。通常情况下,在电力系统设备安装完成之后,必须要进行电力系统软硬件调试,一旦发现调试系统发出频繁的报警性信号,这时必须要通过电力系统软件功率因素补偿器进行必须的分析以及检测,举例来说,电力系统开关信号,如果传输系统发出自动报警信号,必须要通过电力系统进行设备扫描检测,由于电力系统扫描时间相对比较短,不会发生延时报警信号等相关问题,因此可以在一定程度上确保供配电自动化系统运行的稳定以及安全性。 2.2系统实现 2.2.1软件配置以及断路器接触器在进行供配电系统监控过程中,必须要通过相关的专业人士进行必要的口令操作以及权限输入,在生成操作票后,再进行二级校验,此时供配电系统能够对相关的操作记录进行自动保存。在进行供配电相关数据保存过程中,为了能够在一定程度上预防软硬件损坏造成的误出口问题的出现,供配电体现必须要具有硬件闭锁以及软件防误等相关功能,并且对相关电力系统的操作口令进行准确的判断,同时利用语音或者是文字提示功能纠正误操作,从而确保系统操作的准确性。除此之外,断路接触器也具有就地控制以及远程控制等相关功能,一旦远程操作未能发挥出其应有的作用以及效果,这时可以采用手动操作模式进行错误纠正。同时,在相关的供配电自动化软件安装之后,必须构建数据库系统,对电力系统功能以及数据库进行必要的连接,比如说,报表、录波、事件记录、画面显示以及遥控操作等等。在这里要特别注意的是,由于供配电自动化系统具有较多的采样点,必须要通过计算机系统在规定的状态下进行模拟量输入,完成数据库的编辑工作。2.2.2硬件性能指标第一种,微机保护测控装置。这种装置的功能性主要表现在以下几个方面:(1)通信功能,其是通过相应的模块实现网络通信,确保通信数据指令能够进行自由转换;(2)保护功能,其主要是对方向性过载、无功过载、欠电压以及欠电频等进行一定的保护;(3)诊断功能,其主要是对电动机跳闸、开关设备等相关故障问题进行一定的诊断。第二种,电力检测仪表。其功主要表现为:(1)对电力系统进行有效的设定,确保布线方式选择的额合理性;(2)对电力开关的运行状态进行实时监测;(3)合理设定电力系统电压比值;(4)有效的显示测量信心,能够快速对电力系统相关信息进行查询。 3结语 综上所述,供配电自动化系统作为电力系统发展的核心内容所在,其主要是融合现代通信以及计算机技术,从而研发出一种新型的供配电系统。在供配电自动化系统的应用过程中,其不仅能够及时有效的处理各种电力系统故障问题,而且降低相关电力工作人员的劳动强度,增强电力系统运行安全系数,从而实现电力系统运行过程中经济效益的最大化。 作者:王莲 自动化控制系统论文:冷轧自动化控制系统研究 摘要:从一级与二级控制系统两方面介绍冷轧自动化控制系统的功能及应用。 关键词:冷轧;自动化技术;控制系统 引言 在当前阶段,伴随我国的冶金行业相关生产制造技术和设备水平逐渐提高,用户对于冷轧的钢板质量的要求也逐步提高。为了提高产品的质量和性能,轧钢生产企业越来越重视自动化控制系统,以提升整个企业的竞争力,西门子系列PLC在整个冷轧工艺的自动化控制项目中得到了较好的应用。 1冷轧自动化控制系统 在冷轧过程中的自动化进程,是在进行轧制生产的过程中,通过使用一些可以反映轧制过程变化的数学控制模型和一些自动控制的装置以及计算机软件程序技术等,让冷轧过程中的各种变量(比如说流量、实时温度、表面张力和速度等变量)保持在一个所要求的给定阈值内,并且科学合理地进行轧制过程以及实现全盘自动化操作的先进技术。用户对冷轧薄板的质量要求逐步提高,所以利用计算机控制下的自动化系统已成为冷轧过程中一个不可缺少的组成部分。二级计算机系统在冷轧生产过程中的作用:利用材料跟踪功能大规模支持生产;利用系统模型计算得出合理的设置值,并把设置值输入到现场,可以大大减轻现场控制设备的操作压力,提高产品的生产质量;利用神经网络计算相应的设定点来进行产品的优化工作,简化操作,减少劳动力的使用;预留日志的功能还可以给相关的工程师提供技术参数支持。在当前的轧钢领域里面使用最普遍的机器为连轧机,生产效率非常高,可以完美实现机械化技术与自动化技术的结合,确保轧钢的产量最大化。然而伴随科学技术的大力发展,轧钢自动化的技术也要不断革新:需要在轧钢的过程中加入一些数学模式,进行如张力计算或摩擦力分布计算等;要完善检测仪表及相关系统的性能,保证在当前轧钢速度不断提高的条件下,轧钢的自动化控制水平可以满足需要;改善计算机控制系统的软硬件配置,在整体上提高计算机设备的性能。 2基础自动化控制系统 基础自动化系统(L1级)主要由PLC以及一些远程I/O和HMI设备组成。其主要功能是对生产线主要传动的控制,以及一些工艺参数和仪表的精确控制,利用传感器读取生产线的重要状态信息及相关数据,并将这些信息报送到二级系统。通过操作画面,操作员可以方便地进行生产线的操作和维护。其HMI技术基于服务器-客户机原理,服务器主要负责过程间的通讯、数据的存储以及与客户机的通讯;客户机起到一个操作站的作用,利用显示服务器来进行数据的收发,并且可以接受操作工输入的数据并及时传送给服务器。 3二级控制系统 3.1软件系统 软件系统主要是利用一定的模块功能来进行相关的数据传输、整体协调和进程间通信等操作。一级系统与二级系统在数据形式上不相同,在一级系统的数据传送到二级系统时,必须经过单位换算,一般在缓冲区域完成,换算完成后二级机会启动程序中的监控功能对一级机的信号进行实时监控,然后将得到的信息传输至分配器,在信息传输完成后会反馈给应用程序。 3.2应用软件 位置跟踪子系统的主要功能:(1)对钢材在工艺流程中的位置进行实时监控,响应一级机的断带信号,并实时提醒操作人员。(2)换辊的管理。需要及时更换工作辊、支撑辊等设备,并实时收集相关数据。(3)计划的管理。系统根据主管人员在二级机中预先设定的生产计划进行操作与施工。(4)停机。系统对出现的停机操作(不管是正常停机还是非正常停机)进行监控、记录及管理。(5)报表的管理。如果轧机一直处于正常工作过程中,系统会根据质量和产量的实际情况绘制出相关的报表。 3.3二级控制机的规程计算 系统在轧制进程中可以检索入口钢卷材料的原始数据,在读取成品的技术、工艺规范信息的基础上,对整个轧辊的直径、模型参数进行计算,并保存自动得出的结果,再利用过程控制系统向分配器等设备发送相应的操作指令信息。首先,要给定一个预设值,在进行自动化控制时对整个轧制规程的相关计算数据进行录入,构成相关控制参数,根据接收到的信息,对相应的技术指标进行预设定,检索出当前放入的轧辊的数据、轧机的限制和模型的参数,根据这些信息来判断是否需要再穿带。其次,在钢卷整体进入轧机之后,对穿带的实时速度进行数据采集,并进行分析和保存,建立起相应的数据模型。再次,是进行自学习的过程,为了实现功率、轧制力的控制,需要对收集到的带钢厚度、宽度、速度等一系列数据,利用数学模型重新进行计算,然后进行科学的对比分析,对相关的数据进行自动校正。 3.4二级控制机的维护 为了确保整个生产效率可以不受到机械设备的影响,保证生产的自动化可以正常、稳定地进行,提高产品的整体质量和产量,需要对二级控制机进行定期维护。维护要点如下:(1)每日的巡回点检。根据现场生产设备的使用年限、产量水平以及工艺的运行规律等因素,可以增大日常检查的强度,对可能出现的潜在故障和安全隐患及时上报、处理,并进行维修检测,以最大程度地避免断带现象的出现,维持生产线的正常运行。(2)定期维护。对于一些大型的生产加工设备,必须进行定期维护,确保主要的运行部件和相关的程序控制处于正常状态;对生产操作的监控及数据库的数据更新工作要定期检查,保证其可以正常运行。(3)硬件维护。应根据实际情况,及时清理现场的二级电能和服务器等设备。(4)软件维护。对于二级机的一些相关数据要进行备份并及时导出,对于一些已经过期失效的数据要进行定期删除处理,以保证计算机处于最佳运行状态,运行速度满足要求。 4结语 冷轧自动化控制系统的一级与二级控制系统功能完善,在提高冷轧钢的产量和质量方面有着重大作用。 作者:刘文奇 单位:山信软件股份有限公司莱芜自动化分公司 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统发展趋势 摘要:电气自动化控制作为国家生活之中,对于生产和生活有着重要意义的科学技术,逐渐在社会的发展之中被人民所重视,由电气自动化控制系统作为核心的社会科技也在逐渐改变着人民的生活。电气自动化控制在国家的发展和人民的生活上开始发挥更为重要的作用,在未来必将有更好的发展。 关键词:电气自动化;应用;发展 1电气自动化控制系统的应用 在近些年的发展之中,我国的经济和科技都得到了相对巨大的进步。在经济上,我国与国际接轨,开始进行国际贸易和国际竞争。在科技上,我国的科学研究成果开始逐渐在人民的社会生活之中普及。随着网络时代的发展,智能式的家具和社会服务系统将成为社会发展的主流,电气自动化控制系统也将成为未来人民生活之中的重要工具。 1.1农业领域 我国当前因为前期的工业发展而使得国家整体的环境遭到了破坏,再加上未及时进行改善和修复,这就造成了我国生态环境和气候的破坏,也影响了国家水资源的储备。农业生产作为极为依赖气候变化的生产行业,在近些年的气候变化之下,其生产的质量和效率都受到了很大的影响。但是,在近几年的科技发展的影响之下,基层政府开始大力支持农业的发展,不仅大力支持了先进农机技术的推广和应用,更是在科学建设的指导方针之下,进行了科学的水利工程灌溉技术建设,进一步加速了农业的发展。而电气自动化控制系统作为农业机械和农业灌溉系统的控制中枢,可以很大程度的提高农业设备的可操控性和减少了农业生产的时间,对于现阶段艰难的农业生产有很大的帮助。 1.2工业领域 我国的发展一直对工业的重视程度极高,但是,我国的工业发展在发展的过程之中,一直是凭借资源和国家的人力支持进行发展,在科技化生产在全世界盛行的今天,我国工业的生产能力还与发达国家的生产能力有相当大的差距。为了在工业生产之上与国外的先进国家进行比较和竞争,我国逐渐开始推行在工业生产上的自动化生产。自动化生产的大量普及加强了我国工业生产的效率和质量,缩小了我国的工业生产质量与西方发达国家之间的差距,弥补了我国的不足。如今,随着我国科技的进一步发展进步,我国的工业生产将把更为先进的电气自动化技术加入生产之中,更加增强我国工业生产在国际上的竞争力。 1.3交通领域之中的应用 我国的交通管理行业起步较晚,我国在二十世纪五十年代才开始进行交通工具的普及,交通行业才开始初步发展。在发展的初期,交通行业并不能完全管束汽车的运行,因此,在前期的发展过程之中,交通行业始终无法发挥作用。随着交通灯在我国的普及,我国的交通行业也开始了进步,交通法规和交通法律的不断出台更是加速了交通行业的进一步发展。随着科技的进步,交通管束人员对于交通灯等交通管理设备的管理开始变得更为方便,在电气自动化系统的帮助下,交通管理人员的工作效率也得到了提高。同时,电气自动化控制系统也被应用到了道路监视的使用之中,工程人员使用电气自动化控制来对交通拍照和实时的交通违规检测进行控制,并在发现之后及时对数据进行保存和上传,极大的提高了交通管制的效率,降低了交通管理人员的工作强度,对于我国公共交通事业的发展有很大的好处。 1.4在服务业方面的应用 随着社会经济的不断进步,人们对于生活质量开始有了更高的要求,社会服务业也开始在此时逐渐发展,从人力的服务到现在,在科技的帮助之下,服务业实现了全面的自动化服务。与信息技术和电气自动化控制技术的结合使得服务行业的服务设备有了长足的发展,自动化在人民生活之中的普及极大的方便了人们的生活和就业,给人们的生活带来了巨大的改变。 2电气自动化控制系统的未来发展 随着信息时代的到来,电子计算机作为时展的象征,其极广的普及必将改变人民的生活。计算机的普及和发展更是推进了电气自动化控制系统的进一步发展,伴随着信息时代的进步,电气自动化控制系统将变得更为人性化,其智能化的技术进步将可以在人民的生活之中完成更多的工作,改善人民的现有生活现状。在电气自动化控制系统的未来发展之中,信息化和智能化将成为控制系统的发展主流。随着科技的发展,智能城市的概念开始逐渐被城市建设和设计人员所接受。智慧城市主要是借助信息时代,人们之间信息传递的迅速和准确,来完成传统城市之中较为繁琐的职能。智能城市的基本结构与信息系统和电气自动化控制系统相结合,与现实生活之中的服务设施均是通过无线网络来进行链接。同时,城市之中所存在的交通摄像头和传感器方便了城市交通行业和安全行业的服务质量,有利于城市发展。物联网技术将生活之中可以通过网络操控的结构与智能设备相链接,通俗来讲,就是将城市之中的水、电、油、气等公共服务资源,通过无线网络,与家庭或是个人的智能终端机相链接,以便于达到真正的互联,形成更为深刻的智能生活环境。物联网的应用使得生活设施被连入互联网之中,然后其取得的数据会上传到云数据存储器上,并经过大量的计算,得出使用者的个人习惯,以便于在下一次服务时提供更为便捷且个性化的服务。在智慧城市的日常生活之中,经过物联网相链接并将数据上传到云存储之后,这些用户数据经过处理之后,可以分析出用户的个人习惯和个人爱好,经过大数据处理之后,可以提供更有价值的城市管理数据。在未来的城市建设之中,信息技术与电气自动化控制技术的结合使得城市的建设变得更为简单,城市之中的服务部行业可以通过网路进行管理和协调,交通行业和安保行业可以通过网络来进行监管和保护,两者的有机结合加快了现代城市的发展。 3结论 电气自动化系统作为国家的科技生活之中极为重要的一个组成部分,其在社会生活和社会生产之中有着很大的作用,当前的电气自动化控制系统在生活、生产、行业服务等多方面发挥着重要的作用,与信息技术相结合之后,在未来有着更强的发展趋势。电气自动化控制系统必将在未来有着更好的发展,为社会带来更大的进步。 作者:钟腾 单位:武汉晴川学院 自动化控制系统论文:露天矿电气自动化控制系统的优化设计 摘要:煤矿电气自动化控制系统的优化设计要从模块的软件和硬件入手,在进行模块的设计时候要针对输出电路、输入电路和抗干扰的能力进行优化设计,在进行软件的优化之后,进行模块优化和结构优化,调整程序的功能,提高生产效率,节约资源,使整个自动化控制系统能够有效地运行。 关键词:煤矿;电气自动化;控制系统;优化设计 煤矿企业在生产过程中,对于瓦斯含量、通风能力等都需要自动化技术的支持,这些也是电气自动控制的重要组成部分。在整体的规划设计上,要从软件和硬件的角度出发,满足企业的实际需要。 1露天煤矿电气自动控制系统硬件方面的优化设计 1.1优化输入电路 通常情况下,正常电压范围是85V~240V,电源幅度155V。但是由于环境的制约,在实际操作中有许多困难。比如供电系统运行过程中,因为周边的环境较为恶劣,受到诸多因素的影响,经常会出现电力中断的情况。优化输入电路,可以使工作能够顺利正常的开展。要对PLC芯片进行详细的检查,这样才能发现损害是否发生,从而保证电路的稳定。高质量的保险丝是安全的首要保证,减少跳闸的概率,并且降低安全事故发生的概率。 1.2优化输出电路 煤矿电气自动化控制系统的输出中,首要的工作就是优化输出电路,保证电路的高效运行。根据具体的情况可以选择的内容有:相关设备的标志、指示、转速,通过标识来识别设备。一般情况下,加强设备的抗干扰能力,在负载的情况下也能实现电路的正常运行。如果发生电路负载端为感性负载的时候,可能会产生断电的情况,电路仍然能通过一定的电流,特别是在处于较大电流的时候,可能发生烧毁电流,甚至会损坏整个电路。为了避免类似情况的发生,可以在负载设置二极管用以吸收泄露的电流,从而起到保护电路的作用。 1.3抗干扰能力的优化设计 煤矿企业的环境特点和生产状况,使生产具有一定的复杂性和困难性,造成设备的稳定性较差,这些都对设计提出了更多的要求。由于设备在长期的运转过程中,使用频繁或者使用方法不收稿日期:2017-03-22作者简介:刘辉(1990-),男,河北新乐市人,本科学历,现在哈密市和翔工贸有限责任公司工作。恰当,造成设备的系统芯片损坏。因此,芯片在自动化设计中占有重要的地位。可以采用电磁来进行分析,首先采用1∶1隔离变压器降低干扰的频率,阻断外界的干扰;其次,将电路装置放在金属外壳外,能够实现屏蔽电磁的作用,降低外界的干扰;最后,可以优化周边的布线设置,采用合理的线路布置区分强电动力线路和弱电线路的走势。 2露天煤矿电气自动化控制系统软件方面的优化设计 2.1程序结构的优化 煤矿的自动化控制系统的主要结构形式:基本程序设计和模块化设计,结合具体的情况和环境来进行结构形式的选择。要注意软件的修改和设计,尽量形成模板,以便减少错误。首先,进行控制对象的模板化,每一个模板负责相应的区域,这样的形式主要是提高效率、增加准确性。其次,每个模板的编写和试调。对错误的地方进行及时的调整,完成相对应的任务。最后,所有子模版完成之后,对其进行连接、拼装,使其成为一个完整的程序,这样整个工作流程更加的顺畅,能够充分发挥出系统应有的作用。工作流程要与现场的生产情况相匹配。 2.2程序优化设计 确保对于I/O接口的优化分配,是煤矿电气自动控制系统优化设计的基础性工作。对系统内部的计时器和计数器进行集中的编制,详细的记录对于地址分配的情况,对PLC的控制优化设计是一个关键的环节,通过优化设计能够加强效率,改善整体的情况。对于整个过程中结构的简化也是非常重要的部分,减少占用的空间,从而一定程度上减少扫描的时间,提高效率。 3煤矿电气自动控制系统的设备的选择优化 如今,随着市场经济的发展,很多自动控制设备纷纷进入市场,要选择适合工作环境、满足生产需要的设备。 3.1明确煤矿电气制度控制系统的工作模式 根据环境的具体的特点,选择电气自动控制系统的工作模式以及规模大小是个重要的过程,要能够根据企业的具体生产进度、生产需要以及生产的实际情况做出相应的选择。 3.2确定I/O点的类型 在具体的施工过程中总会有不同的情况,根据实际生产的需要也会产生差别。这时选用的I/O的数量和型号,能够对使用的设备进行详细的记录和统计,对于结果能够做出预算,从而达到减少开支、节约预算的作用。 煤矿电气自动控制系统的编程工程分为手持编程器、图形编辑器以及计算机编程系统,手持编辑器的特点是成本比较低、适合小规模的程序编译,存在工作效率低下。图形编辑器采用梯形图形编辑器,比较直观。在实际运用中,计算机程序编译需要较为高昂的费用,选择合适的编译器来满足自身的发展并提高生产的效率。 4总结 由于现代信息技术系统在设备中的应用,煤矿企业中对于各类电气电子技术应用普遍。对先进设备的运用,可以提高生产效率,发挥企业安全设备的管理作用,同时进行结构的优化和模块的调整,达到提高自动化控制系统的目的。 作者:刘辉 单位:哈密市和翔工贸有限责任公司 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统在水厂的应用 摘要:随着现代化工业生产的不断推进,电气自动化控制系统在工业生产中的应用也越来越广泛。本文将分析电气自动化控制系统的优势,并粗略分析电气自动化控制系统在水厂中的应用,为提高水厂的生产效率和水质做相应参考。 关键词:电气自动化;水厂;应用 目前,我国正处于一个科技化工业时代,水厂作为供水系统中的基础工程,对人们的生产及生活有着重要的影响。电气自动化控制系统能对水厂的日常生产进行管理和调度,是水厂运行实现自动化管理和监控的重要手段。因此,研究电气自动化控制系统在水厂中的具体应用,对提高供水企业的生产效率有重要作用。 1优势分析 1.1提高管理效率,降低管理成本 相比于传统的生产作业而言,电气自动化控制系统的应用,能够在很大程度上降低人工成本,提高管理效率。传统的管理措施,需要组织大量的人员对水厂的各生产环节进行实时的检测和调控,以保证生产质量。然而,电气自动化控制系统主要是通过电子信息技术,结合互联网科技,来对水厂的生产作业过程进行自动化监管和远程控制。电气自动化控制系统避免了人工监管的反复性,可以实现24小时实时管控,大大降低了人工成本,提高了管理效率。 1.2提高信息管理的可靠性和完整性 传统的水厂管理模式,一般采用人工巡查监测、数据采集的方式进行信息数据化的管理,这样的管理模式效率低下,数据信息也不完全。然而,电气自动化控制系统则集合了计算机科技的存储优势与互联网技术的及时性优势,在水厂作业过程中能对相关数据进行24小时不间断的检测与收集。使得数据采集的范围更广,信息数据更齐全、更可靠。通过借助电气自动化控制系统的存储功能,能实现信息数据的实时存储,避免丢失和遗漏,为提高水厂生产的质量做参考。 2实际应用 随着智能化管理模式的发展,电气自动化控制系统在我国水厂中的应用是方方面面的,从引水到将水送到千家万户,整个过程都离不开电气自动化控制系统的监管。本文将从以下方面对电气自动化控制系统在水厂中的应用进行探讨。 2.1进水过程控制 水处理过程是一个复杂的净水流程,从取水点到供水点,每个环节都需要进行电气自动化控制系统的设计,保证水生产过程的安全性和可控性。进水系统作为水厂作业过程中的入口,首先要做好水处理过程中的进水量控制。进水量的控制主要是通过水泵系统进行控制和调整,根据实际的生产需要,设计规划水厂的水泵数量,并结合实际需求对水泵系统进行设计和调试。针对进水后的水泵系统进行实时监控及远程调控,以确保每个水泵系统都能按照相应的标准进行水量的输送工作。 2.2水净化处理控制 水净化处理是水厂作业中的重要环节,对水质的保障起到决定性的作用。水处理过程中,需要采用电气自动化设备净化过程进行操作和监控。一方面,在水质沉淀与过滤过程中,电气化自动控制系统可以对滤池的冲洗和反冲洗进行控制。冲洗过程中,电气化自动控制系统可以根据需求控制冲洗的时间和频率以及冲洗的量,实现全智能化控制作业。通过冲洗和反冲洗可以净化滤池,从而提高水的净化质量。另一方面,是消毒净化,水净化过程中通过加氯可以杀死水中的微生物,从而起到消毒灭菌的效果。消毒净化过程中,可以利用电气化自动系统进行严格的把控,使投氯的量和时间都能够标准化、合理化执行。然而,漏氯系统还能对过量的氯进行吸收和过滤,从而防止水中氯的含量超标,在达到消毒的基础上,保证水的质量。 2.3水质检测控制 水质检测是水厂生产过程中重要的检测环节,直接影响到了人们的饮水。电气自动化控制系统,能帮助水质检测科学有效地进行。水质检测是对水中各种物质的含量进行检测,是水处理结果的一种体现,人为的水质检测需要反复的实验和调试,容易影响水质检测的效率和效果。然而,利用自动化电气设备进行水质检测,不仅能够对水质进行标准化、全方位的检测,而且能够根据需求进行全程控制,进行科学化调整。比如:PH值检测不达标的情况下,可以远程控制电气自动化系统对水进行再处理,并实现实时监测,确保PH值达标,使得整个调试检测过程更加科学有效。 2.4送水过程控制 电气自动化系统控制的科学应用,主要是通过控制水量来控制送水过程,而水厂需要根据实际的使用需求,对送水量进行全程控制和检测。比如:某个小区的生活用水存在高峰时段和非高峰时段,高峰时段的用水量较大,如果检测不到位,送水量不够,往往会导致水压不足,使得高层出现缺水的情况。电气化自动控制系统可以提前设置不同时段的送水量,并对水压进行实时监控,从而调整送水的量,以确保居民的用水需求。 3结语 总而言之,在人们生活质量不断提高的新形势下,水厂作为人们生产生活的基础建设,需要不断提高管理效率,才能有效保证水的质量。因此,电气自动化控制系统的合理应用,可以实现水厂管理智能化、自动化,对提高水厂的管理效率和水质有重要作用。 作者:陈海燕 单位:贵州工业职业技术学院 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统发展分析 摘要:当前电气自动化控制系统在社会生活中有广泛应用,其系统性能及质量好坏将对人们的使用与安全产生直接影响,因此电气自动化控制系统的应用要求也逐渐提高。要使电气自动化控制系统的安全得到提升,更好地服务于人类社会,就需要更好地遵循电气自动化控制系统的应用与发展规律。文章对电气自动化控制系统的应用及发展进行了阐述。 关键词:电气自动化控制系统;工业生产;农业生产;服务业;电网系统;公路交通 电气自动化控制系统的应用使得我国的行业技术发展有了充足的保障,企业的发展离不开技术的支持,电气自动化控制系统的应用使得企业生产、工作效率得到了大幅度提升,能够强化产品质量,帮助企业在行业中获得巨大的优势。随着信息技术的稳步推进,自动化技术也实现了良好的发展进步,电气自动化控制系统实现了广泛的应用,在社会发展进步中发挥着极大的作用,能够满足当前企业发展的实际需要。 1电气自动化控制系统的特点以及功能 1.1特点 电气自动化控制系统有着鲜明的特点,因此在社会生产生活中应用得极为广泛。电气自动化控制系统相比于其他控制系统更加便捷。使用电气自动化控制系统对数据进行采集时,对采集对象以及数量等要求比较少,采集的过程比较简单。电气自动化控制系统也有一定的广泛性特点,当前电气自动化控制系统已经在很多领域中有所应用,电气自动化的产品也进入到百姓家中,成为人们生活中不可缺少的重要内容。电气自动化控制系统有着极高的工作效率,使用电气自动化控制系统能够转变传统的工作形式,避免传统工业生产中的不足,使得人们的工作压力得以减少,实现高效率的工作。电气自动化控制系统将计算机作为核心部分,对设备进行批量的指挥运作,在此过程中如果设备出现问题,使用电气自动化控制系统能够智能化的对设备故障进行有效的判断,并顺利排除故障。 1.2功能 电气自动化控制系统有着比较齐全的功能,使用电气自动化控制系统能够全面地了解和管理LPS系统,保证开关手动与自动同期并网的顺利推进。使用电气自动化控制系统能够全面管理发电机,使得发电机的操作流程得以简化。此外,使用电气自动化控制系统还能够有效地管理保护发电机中的变压器组,对高压启动、备用变压器的操作等进行有效的控制管理。 2电气自动化控制系统的应用 2.1工业生产中的应用 随着社会经济的发展,我国的工业行业也实现了快速的进步,工业生产中,电气自动化控制系统有着极为广泛的应用。传统工业生产中,企业投入了大量的人财物,并且时常出现供不应求的情况,使得企业的工业生产效率受到了影响。当前我国工业生产中,电气自动化设备逐渐取代了传统机械设备,比如,本公司的处理器系统,正常情况下两个一备一用,当遇到突发电气故障,可自动启用备用处理器,有效地保障工业正常生产。电气自动化设备能够使得工业生产的效率得到提升,减少劳动力的消耗。将电气自动化控制系统应用到工业生产中能够为企业创造更大的经济效益,使得企业生产更加高效稳定地发展。 2.2农业生产中的应用 如今电气自动化控制系统在农业生产中有着较好的应用效果,使得农业生产逐步实现机械化,这对于农业生产的发展是极为有利的。在农业机械作业、微灌自动化控制和精准农业中,自动化控制系统有着极好的应用。电气自动化控制技术能够使得农业机械以及装置的可操作性得到提升。农业生产中的拖拉机使用性能比较完善的电子油压式三点联结的位调节和力调节系统,施肥播种机以及谷物干燥机中的电气自动化技术应用效果更佳。微灌技术中,研究改进微喷灌设备、滴灌设备、进排气设备等,使得很多地区都开始应用自动化的灌溉系统,比如压力传感器、土壤传感器、温度以及水分传感器等。在农业生产中要使高新技术得以顺利实现就需要使用电气自动化控制技术,比如温室自动化控制、节水、节肥控制系统、计算机图像处理技术等,使得农业实现自动化的发展进步。 2.3服务业中的应用 如今我国的经济水平逐步提高,人们的生活质量以及水平也大幅度提升,服务行业面临着更高的要求。为了更好地提高企业的服务质量以及效果,就需要科学地使用电气自动化控制技术,使人们获得更加优质的服务。日常生活中,电子产品的应用逐渐增加,电子产业也开始使用电气自动化控制技术,给人们的生活创造了极大的便利,也能够使得服务效率得到提升。 2.4电网系统中的应用 如今电网系统中也开始使用电气自动化控制技术,也就是使用计算机网络系统、服务器等对电网进行自动化的调度。在电网系统中使用自动化技术进行电网调度能够更好地采集整理相关数据信息,进而了解电网的运行情况,从而能够从整体上对电网系统进行科学全面的评价。将电气自动化控制技术应用到电网系统与时展需要是相适应的,技术研究人员应更好地在电网系统中应用电气自动化控制技术,进而取得良好的效果。 2.5公路交通中的应用 我国的交通行业实现了良好的发展,公路交通中也开始使用电气自动化控制系统。随着人们生活水平的提高,私家车的数量逐渐增多,也就使得私家车的技术逐渐提高,汽车厂家开始广泛应用自动化控制技术,使得自身的市场竞争力得到提升。此外,交通灯系统等也都广泛使用电气自动化控制技术,使得公路交通管理更加高效便利。 3电气自动化控制系统的发展 3.1智能化 现如今我国的电气自动化控制系统逐渐实现智能化发展,人们需要更加智能化的产品。在机械生产中应用电气自动化控制系统能够实现生产的全自动,能够在机械生产中实现数据的有效的采集、分析以及储存,当前我国的智能化数据管理系统还有待完善,因此需要人工技术得以实现。本公司的磺化装置,在正常生产中,希望把操作规程、处理步骤以及故障经验纳入智能系统中,以便更加人性化地、安全有效地提高生产效率。如今人们开始使用云技术建设智能化的数据管理系统,人力资源的干预并不多。未来的电气自动化控制系统将逐渐实现智能化发展,形成智能化的作业系统。 3.2统一化 电气自动化控制系统主要是应用计算机设备,结合某种算法对作业设备系统进行有效的控制。在此过程中,硬软件兼容问题成为人们研究的重难点问题。传统的电气自动化设备使用的设备接口以及应用软件等缺乏统一性,应用这一设备能够实现某一环节的作业,无法集成进入到电气自动化控制系统中。当前设备接口必须要实现统一,新的电气设备生产实现了统一的接口,能够使得电气设备更具兼容性。当前我国的电气自动化控制系统在硬软件方面缺乏统一的标准,使得电气自动化控制系统缺乏兼容性。在未来发展中应建立统一的电子自动化控制系统标准,实现厂家间的有效沟通联系。 3.3安全性 电气自动化控制系统中,安全性是极为重要的,应努力提高电气自动化控制系统的安全性。未来电气自动化控制系统将朝着更加安全的方向发展。目前的电气自动化控制系统发展中,安全性逐渐得到关注和重视,安全成为未来电气自动化控制系统发展的重要方向,只有保证电气自动化的安全才能够使其他方面得以保证。电气自动化系统的安全性应是从高到低的,同步实现硬软件设施建设,为电气自动化系统的安全发展与研究提供保障。 3.4创新化 电气自动化控制系统的发展需要科学技术水平作为支持,电气自动化控制系统的发展需要进一步创新科学技术。当前电气自动化控制系统中的通讯系统,主要是依靠有线技术实现通讯,线缆是通讯发展的限制因素。如果要结合无线和有线技术才能够使得线缆的限制得以突破,但是这一想法存在一定的问题,无线数据通讯与有线数据通讯之间存在协议上的隔阂,并且无线通讯信号缺乏稳定性,计算机设备不能使用无线技术对电气设备的运行进行稳定指挥。要实现这一技术,需要进一步创新通讯技术,实现无线与有线技术的结合,使得无线技术的通讯水平得到提升,对电气自动化控制系统进行多方位的管理控制。 4结语 总而言之,近些年来,我国的电气自动化控制系统在很多领域都有广泛的应用,如工业、农业、服务业等,使得人们的生产生活更加便利,逐步实现智能化、技术化的发展。电气自动化控制系统在人们的生活中发挥着极为重要的作用,并对生活产生至关重要的影响。要实现电气自动化的快速进步,就需要对市场情况进行客观、理性的分析,了解市场的实际需要,更好地创新发展,使得电气自动化系统需要得以满足,实现电气自动化稳定的发展。此外还需要强化电气自动化控制人才的培养与教育,从而培养出更多高素质水平的人才,更好的创新发展,使得电气自动化控制系统能够更好地发展与应用。 作者:刘界武 单位:江苏金桐化学工业有限公司 自动化控制系统论文:煤矿电气自动化控制系统分析 摘要:基于PLC的电气自动系统,深入研究煤矿电气自动化控制系统的优化设计方案,以供相关从业人员借鉴学习。 关键词:电气自动化;PLC;控制系统;优化设计 引言 电气自动化控制系统已经深入煤矿生产的每一个环节,并取得良好的应用成果。煤矿生产离不开数字处理与风险预测,这需要专业的控制装置,而嵌入式PLC自动电气控制系统能够适应各种恶劣环境,因此在煤矿工业领域得到十分广泛的应用。本文立足于煤矿电气自动化系统,深入研究优化电气自动化控制系统的方案,从而提高系统的稳定性。 1煤矿电气自动化控制系统 1.1参数测量与控制 就电气控制系统而言,温度控制、矿井水泵的开合控制都是其核心内容,将直接反映煤矿的电气设备的运行情况,因此优化电气设备的控制系统对于煤矿的生产工作具有十分重要的意义。通常情况,测量设备的热电阻作为对应的传感器都能保持清晰的传感功能,需要注意的是,要将传感器的温度保持在100℃以内[1]。通过将温度信号转换为电压信号,最终实现闭环控制。电气控制系统在企业的日常煤矿生产工作中扮演着关键角色,可以借助监控层与网络连接,从而实现对瓦斯含量的计算、通风情况的检测、采集数据的工作,动态的对单元过程、设备进行控制。而管理监控层的应用主要是利用组态,采集数据信息,实现优化处理相关信息数据的目的。 1.2PLC控制器 PLC控制器作为自动化的控制设备能够用于煤矿生产电气设备的控制工作。煤矿生产电气控制系统主要采用PLC(可编程控制器)支持煤矿生产电气设备的整体运作。一般来说,自动化煤矿生产电气设备的PLC可编程控制器主要由CPU主站单元、数字量输出模块、拟量输出模块、特殊通讯模块、数字量输入模块及模拟量输出模块六大部分组成。主站单元CPU处理器增加了输出点,从而方便系统直接对煤矿生产电气设备进行控制,另外,在转速、频率方面拟量输入模块都有很大进步,不但能够用于采集信号,还能保证操作员用于多线操作。此外,扩展单元将煤矿生产电气设备分为上下部分,配置16点数字输出模块,从而增强电气控制系统对电气设备损坏报警系统等部分的控制,增加数字信号的交换频率,在低成本的基础上实现高性能的煤矿生产设备电子控制系统构成,控制执行元件工作的时序,从而达到理想的煤矿生产效果[2]。 1.3信息采集系统 采集信息是PLC的主要功能,作用于煤矿电气自动化控制系统核心部分。通过通讯模块,将矿井下情况的信号以参数的形式传送至可编程控制器中,并根据煤矿生产的电气设备的实际运行的情况进行风险评估,以便在突发情况发生时及时反馈给相关技术人员。另一方面,能够通过主从站之间的信息交换,实现人机交互的工作状态,不断将运行信息以声光的方式发送,可以进行连锁保护,这是电控系统本身具有的一个重要功能[3]。1.4电磁阀在煤矿生产作业之中,所使用的电磁阀可以通过进气系统划分为两类,分别是耐腐型电磁阀及普通型电磁阀。由于煤矿作业的工作环境相对复杂,存在着大量腐蚀性物质,这些腐蚀性物质会影响煤矿生产电气设备的正常使用。如何提高煤矿生产电气设备的抗腐蚀性成为业内关注的焦点。耐腐型的电磁阀通常用四氟乙烯制成,具有成本低廉、抗腐蚀性强的特点,因此被广泛应用于煤矿生产作业的进气系统中。 2煤矿电气自动化控制系统构架的优化 2.1硬件部分的优化 电气自动化控制系统的硬件部分是煤矿电气自动化控制系统的核心部分,直接影响煤矿电气自动化控制系统的稳定性,与煤矿生产的效率息息相关,因此加强硬件部分的优化,对于煤矿电气自动化控制系统的构架具有十分重要的意义。在设计煤矿电气控制系统硬件时,应当从系统输入电路入手,考虑煤矿井下工作条件较为恶劣,而PLC供电的电源一般是交流电,在80V~240V之间,因此为保证电气自动化控制系统正确运行,需要选择宽幅、适用的输入电路。此外,考虑到煤矿井下工作对自动化控制系统的信号具有一定的干扰,因此为了保证电气自动化控制系统正常运行,要适当增强系统输入电路的抗干扰性能。采用隔离变压器能够增大变压器的初级线圈屏蔽层与刺激线圈屏蔽层的接触面积,有效减少矿井下面的脉冲干扰。调整输入电路的荷载量也是避免短路操作的重要手段,一般来说,如果系统输入电路存在过载的情况,会直接导致系统无法正常运行,影响煤矿电气自动控制系统正常工作。除了优化系统输入电路,还要优化系统输出电路,采用晶体管输出是输出电路的重要优化方面,一方面,采用晶体管进行输出能够适应高频动作,并且晶体管的抗干扰能力较强,能够保证电路不受其它信号的干扰。另一方面,以煤矿的水泵机房为例,使用晶体管进行输出能够有效简化输出动作,避免PLC芯片在使用过程中损毁。 2.2软件的优化设计 软件是整个系统运行的核心,因此加强软件的优化设计,能够有效提高煤矿电气自动化控制系统的运行效率。一般来说,煤矿电气自动化控制系统的软件优化设计可与硬件的优化设计同时进行,一方面,软件优化设计与硬件优化设计同时进行,能够保证煤矿电气自动化系统的同步性。另一方面,软件优化设计与硬件优化设计同步进行,还能有效避免设计中不兼容的情况发生,从而提高煤矿电气自动化控制系统的稳定性与合理性。煤矿电气自动化软件设计的核心在于将软件设计转化为梯形图,将软件设计分为软件结构的优化设计与软件程序的优化设计两个步骤。煤矿电气自动化控制系统的软件部分,与常规电气自动化控制系统别无二致,然而在模块化设计的过程中,煤矿电气自动化控制系统的软件部分与常规电气自动控制系统的软件设计就截然不同了。由于煤矿电气自动化控制系统的模块化设计是后续功能拓展的关键,因此初始设计时,要根据煤矿日常任务进行设计,在同一的系统下将任务分为多个子任务模块,然后再进行统一调试,最后将其组合成一个完整的程序。因此相关设计人员要深入调查煤矿作业的流程,并根据实际生产要求优化煤矿电气自动化控制系统软件部分的结构设计,提升煤矿电气自动化控制系统的日常运行效率。 2.3抗干扰优化设计 系统的抗干扰设计是煤矿电气自动化控制系统必须考虑的问题,由于煤矿工作环境较为复杂,井下作业工作环境十分恶劣,因此加强煤矿电气自动化控制系统抗干扰优化设计十分必要。电磁脉冲是系统芯片的天敌,一旦电磁脉冲超过可承受的范围,会引起系统崩溃。因此抗干扰优化设计主要针对防腐与防信号干扰两个方面来探讨。加强电气控制集装箱、配电箱的防腐处理,是防止电机出现故障、保证煤矿生产的电气设备正常运行的保障。可以通过防腐处理技术,将电气设备的转轴与外壳进行清理维护。此外,防腐涂料的应用也是加强电气控制技术的重要手段,相关工作人员需要针对容易生锈的控制集装箱的外壳进行防腐处理,从而保障煤矿生产的电气设备内部元件的稳定性。在电气基础设施与控制集装箱的安装工作中,要求相关工作人员考察安装地点的施工条件,从而按照有利于电气设备控制的方向进行整体布局,一定程度上能够提升电气设备对煤矿生产作业的整体调控能力。而采用隔离变压器抗干扰能够有效规避电磁脉冲对系统芯片的损坏,保证煤矿电气自动化控制系统的稳定性。此外,采用金属外壳也对电磁脉冲起到一定的屏蔽效果,可将PLC控制装置置于金属质地的工作柜中,能够屏蔽大多数电磁脉冲及空间辐射,保证煤矿电气自动化控制系统正常运行。 3结语 随着电子技术发展,电气自动化控制技术在煤矿生产中得到广泛应用,也促进煤矿生产效率的提高。然而,如何对煤矿电气自动化控制系统进行优化设计,还需要设计人员不懈努力,进行反复设计与实践。 作者:王华芳 单位:霍州煤电集团李雅庄煤矿 自动化控制系统论文:煤矿电气自动化控制系统优化研究 摘要:伴随现代电气自动化控制工艺的引入和使用,煤矿生产效率获得显著提升,但基于PLC系统的电气自动化控制系统在使用中也存在诸多问题。以此为着手点,在分析电气自动化系统构建必要性的基础上,从设备选型与架构优化两方面对电气自动化系统的优化进行总结分析,希望能为其它矿井电气自动化系统的优化改造提供借鉴与参考。 关键词:煤矿;电气自动化;设备选型优化;架构优化 引言 伴随煤炭产业近年来的飞速发展,煤矿现代化程度不断增加,而这一成果的达成则同大量自动化电气控制系统的应用密不可分,譬如井下瓦斯涌出量的监测、井下通风状况测量、井下水泵的控制等。正是通过这些电气自动化控制系统的应用,井下工人工作环境得以改善的同时其工作强度也得以显著降低。但随着电气自动化控制系统应用的不断增多,如何对其系统构建开展有效的优化,从而降低系统构建成本,并提升系统运行的稳定性,成为进一步推动煤矿企业良性发展的必要举措。 1电气自动化系统设备选型优化 现阶段,市场上各类用于电气自动化控制的PLC(可编程逻辑控制器)系统种类繁多,不同种类与品牌其应用性能上也存在一定的差别,因此在进行电气自动化系统设备选型上应对下述问题进行充分考虑。 1.1明确矿井电气自动化系统规模 构建矿井电气自动化系统时必须立足矿井自身实际,明确自身系统规模后,再进行相应的设备型号选择。以常见的西门子PLC系统为例,当仅仅对井下瓦斯涌出量进行监测时,适宜选择SIEMENS-S7-200等各类微型PLC控制系统;当需要监测矿井井下水文变化进而调控水泵房设备运行状态时,由于涉及较为复杂的逻辑与闭环控制,适宜选择SIEMENS-S7-300等中型规模PLC控制系统;当电气自动化系统用于对整个井下安全作业生产进行综合监控,并实时针对井下作业进行安全管理时,系统需要涉及通讯、智能监控和监测等多种功能,因此适宜选择SIEMENS-S7-400等大型PLC控制系统[1]。 1.2明确I/O点类别 进行电气自动化控制系统构建时,应依据系统实际使用需求和被控制对象通知难易程度,对I/O(输入输出端口)点的类别及数量进行选择,并制作相应的使用清单,同时根据系统控制量,提前预留一定的软硬件余量,避免浪费的同时对设备后期扩容进行一定的预估。此外,还需依据井下生产作业实际用电情况,对各电气设备输出点频率进行明确,进而对输出端所采用的装置类型进行确定。 1.3编程工具的适当选取 就现阶段电气自动化控制系统应用而言,其主要编程工具类型有手持编程器、图形编程器与计算机软件编程器等几种类型。其中手持编程器仅能通过有限的预设语句表进行编程操作,不仅效率低下且适用范围相对狭窄,只能满足简单操作的微型PLC编程需求;图形编程器运用梯形图进行编程操作,具备直观简洁的特点,能被运用于中型PLC编程;而采用计算机软件编程则是最为高效、简洁的方法,不过受限于计算机软件开发难度大、成本高,同时难以进行现场实际调试,因此仅被应用于矿井大型PLC控制程序构建中。有鉴于此,在编程工具的选择上,矿井必须结合自身实际,从经济优化与使用优化的双重角度出发,选择适宜的工具进行编程作业[2-3]。 2电气自动化系统设备架构优化 2.1硬件优化 硬件架构作为矿井电气自动化控制系统的基础核心之一,其结构的良好与否同整个系统的安全、稳定有着密切关系。所以,应对其进行优化改造,具体从下述几点着手:a)输入电路优化。对于电气自动化控制系统输入电路的优化改造,应注意PLC供电电源多为80V~240V交流电,有着良好的宽幅适用性。不过考虑到井下作业环境的恶劣性及当前国内矿山供电环境的不稳定性,为确保整个电路输入系统具备良好的抗干扰性能,以维持整个电气自动化系统运行的持久、稳定,应对输入电路增设电源净化装置,譬如隔离变压器与滤波器等。以1:1的隔离变压器为例,其能借助双隔离技术,将变压器初级和次级两级屏蔽层由电气中性点接地,从而实现对脉冲干扰的有效屏蔽;b)输出电路优化。针对电气自动化系统输出电路的优化,应结合矿井实际,使用晶体管对各类标示与调试设备进行输出,以确保其有效适应设备的高频动作,并增加电路反应效率。以井下水泵机房电气自动化控制为例,当PLC控制系统输出频率为6min1次时,可选用继电装置进行输出,以确保电路结构简明的同时具备良好的抗干扰性能。不过,PLC系统在携带有感性负载进行输出时,当发生断电时极易形成浪涌电流导致其芯片的损毁。对此,应在其它电路并接续流二极管,以便能对浪涌电流进行吸收,避免其对芯片造成损害[4];c)抗干扰优化。实现井下电气自动化控制系统对外界干扰的有效抵抗也应是其日常管理的要点之一。由于井下作业环境相对恶劣,电气自动化系统抗干扰性的提升也势在必行。通常采取下述几种方式:(a)借助隔离变压装置抵抗干扰,鉴于电网中的干扰多源于绕组将电容耦合导致,适宜选用1:1的的变压装置,并使中性点通过电容进行接地;(b)布设金属外壳实现对整个系统的电磁屏蔽,同时金属外壳还可充当接地端,有效实现对静电、电磁脉冲和空间辐射等外界干扰对系统运行的负面影响;(c)优化布线,借由将强弱电力线路的分隔布设,并采用双绞线屏蔽电缆充当信号传输线,从而起到有效的抗干扰功效。 2.2软件优化 软件作为电气自动化运行控制的核心所在,其优化程度对于整个系统优化后工作效率的提升有着直接性影响。通常来说,软件的优化改良应同硬件设施的优化同步开展,其具体内容可分为以下几点:a)软件结构优化。对于软件设计而言,其分为模块设计与基本程序设计两大类。对于井下生产作业而言,电气自动化系统运行时必须实时根据矿井生产状况进行调控,所以适宜选用模块化设计,从而为后续功能拓展提供便利。首先,将整个电气自动化控制系统控制对象划分为多个子任务模块,随后对不同模块进行单独编写与调试,最后再将单独的各模块整合成为完整的一个程序。通过这种设计方式,整个矿井的自动化电气控制系统便能依据井下生产实际情况进行实时的快速调节,确保整个系统始终运行的高效、高质[5-6];b)程序设计过程优化。对于程序的优化而言,其核心要点便是实现I/O节点的最优化分配,依据井下生产状况对I/O节点井下按需分配的同时,对各个I/O节点的控制尽可能实现集中调控,以便于后期维护作业的开展。与此同时,还应对系统中各定时与计数装置进行统一编号,从而更好地推动系统运行效率及可靠性的提升。此外,为进一步增加系统运行速度,在控制系统的逻辑设计上应秉承简洁明了的基本原则,方便指令编写输入的同时尽可能降低所占内存。而对于PLC芯片中的各类触点,则可通过合理设计进行多次的重复使用,而无需借助复杂指令降低触点使用频率。譬如,井下瓦斯监测装置的开启/关闭通过一个按钮来实现控制,就能通过二分频以达成。通过这种方法,整个电气自动化控制系统中I/O节点使用量可明显降低,实现资源节约与系统运行效率提升的双赢。 3结语 伴随现代科技的突飞猛进,电子技术日益在煤矿生产中获得广泛应用,并对矿井生产效率的提升起到良好推动。不过,鉴于矿井电气自动化控制系统实现方式的多种多样,其不仅适用环境存在极大差异,同时运行效率与运行成本也各不相同。所以,煤矿在进行自身电气自动化控制系统的构建时必须立足自身实际,积极创新系统设计方法,优化系统设备选型与整体架构,从而在降低运行成本的同时实现控制系统运行效率的提升,进而为矿井的长久可持续发展及现代化建设提供助推力。 作者:王平 单位:山西省煤炭规划设计院 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的应用及发展 摘要:最近几年,随着经济与社会的不断发展,人们对于电气设备以及系统自动化的要求越来越高。电气自动化技术的诞生为电气行业带来了新动力,更加方便了人们的日常生活,同时在很多行业当中得到了普通的使用。随着电气自动化技术的广泛的使用进一步提高了各行各业的工作效率,进一步推动了我国社会经济的可持续的发展。基于此,本文主要对电气自动化控制系统的应用及发展进行了分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。 关键词:电气自动化;控制系统;应用及发展 引言 随着我国电气工程的快速的发展,其中自动化以及智能化技术越来越得到大家的重视,所以,以上技术的应用,进一步体现出了电气自动化控制系统的重要性以及应用价值。 1电气自动化控制系统简析 1.1电气自动化控制系统的含义 电气自动化控制系统实际上技术需用人工的操作,主要利用其自身的各种功能完成对电气设备的全过程控制工作,其中主要包含监测、控制以及包含三个部分。其中,各种的机械设备主要通过供电系统完成动力支持;而信号系统的重要职责就是对各种信号进行收集,传输以及处理等内容,为控制系统的具体操作提供了数据支持;同时寻路系统当中自动以及手动切换的主要利用开关完成,以及保护系统主要体现在有关线路以及设备的保护工作,其中主要包括熔断器以及稳压器;除此之外的制度系统主要用于故障以及操作过程中出现的失误时可以实现制动,最大限度的降低损失。 1.2电气自动化控制系统的分类 电气自动化控制系统包括很多的方面,从任何以方面出发都可以分成不同的种类,本文主要从以下4个方面进行分类:(1)系统结构。主要可以划分为3个系统,即开环控制系统,复合控制系统以及闭环控制系统。(2)系统任务方面进行划分。实际上主要包含调节系统、程序控制系统以及随动系统三个方面。(3)系统模型方面进行划分。既可以分为线性控制系统和非线性控制系统,同时又可以划分为时变和非时变控制系统两个层面。(4)信号方面进行划分。具体可以划分为离散和连续两个系统。 2电气自动化控制应用的现状 现阶段,所在电气自动化控制系统的普遍使用,各个领域中已经取得了一定的效果,例如在计算机系统、汽车旁路系统、汽机电液系统、集中监控方式、炉、机协调系统、实现现场监控以及远程监控等方面。伴随各行各业的使用逐渐发现了电力线的更高的使用价值,由于其自身具有入户率高的优势,同时承担着天然的物理网络的作用。而在宽度以及窄带通信行业如何更好的发挥其网络资源的优势,形成新型通讯网的越来越得到了自动化控制系统研发的另一目标。而如果想实现此技术就必须利用载波通信手段,而其必须通过电力网这一通道才可以实现,由于电力网具备着信息交换、数据传输以及数字通信的重要功能,是作为现阶段应用最为广泛的物力媒介的一种,与传统的电话线以及电视网络相比,其优势显而易见。除此之外,进一步降低了通讯网建设的成本。所以,目前我国电气自动化控制通信主要的发展路线就是电源线路开发数据通信方面。因此,必须进一步建立健全电气自动化的控制技术,满足当前的发展的实际需求,进一步提高工作效率,增加企业的核心竞争力。 3电气自动化控制系统的未来发展趋势 3.1开放化发展 电气自动化系统的开放化是为了发展的主要研究方向之一。由于其自身具备信息资源的共享,提升工作效率的优势,可以进一步促进其开放化全面的发展。首先,现阶段,伴随我国社会科技的快速的崛起,计算机技术水平得到了进一步的提升,而将二者有效的相结合,不仅能够提升计算机软件的开发工作,除此之外还能够进一步推动电气自动化控制技术不断的相集成化发展。其次,伴随我国企业运营管理自动化的快速的提升,EPR系统集成管理理念得到广泛的重视。而其主要是利用电气控制系统将整体控制系统相互结合,完成了系统信息数据的采集以及处理等一系列程序。最后,以太网技术的诞生,为电气自动化控制系统带来了新的动力。进一步提供了网络以及多媒体技术的支持,不断的开发出更多的控制方式。 3.2智能化发展 随着我国电气自动化控制系统的普遍的应用,为人们的生活起居提供了非常多的便利。现阶段,以太网技术的不断的提升,其传输速度也得到了进一步的发展,同时电气自动化控制系统面临着更多的机遇与挑战。因此,为了进一步促进电气自动化系统的可持续发展之路,就需要进一步加强智能化的探究,进一步适应市场的实际需求。除此之外,对于故障检测智能模块得到了PLC生产厂商越来越大的重视,有效的减低了设备故障出现的频率。同时进一步提升了系统增大器的安全性能以及稳定性。总而言之,自动化控制的重要性已经得到了广泛的认可,为了进一步推动我国经济的发展必须不断的向智能化方向研发。 3.3安全化发展 安全控制工作作为我国电气自动化控制系统来说占据着至关重要的位置。因此,为了进一步保证电气用户产品的生产安全必须以坚持安全为基础,对非安全系统控制与安全系统控制的一体化发展给予高度的重视。工程相关的技术人员必须做大限度的减少成本的消耗,确保电气自动化控制系统能够安全的运行下去。另外,就目前电气自动化控制系统发展来看,系统已经从安全级别需求较大的领域逐渐朝着其他危险级别相对较低的领域不断的转变。同时,相关技术人员也注重网络设施这一块的发展,将原本的硬件设备朝着软件设备发展,进而提高网络技术水平,这样才能满足网络的稳定性和安全性的要求。 结束语 总而言之,随着社会的不断进步,随着科学技术的不断发展,电气自动化控制技术也得到迅猛的发展。因为电气自动化控制系统是在计算机信息技术基础上发展起来的,所以计算机技术也带动了电气自动化控制系统的发展,并且推动其逐渐成熟。同时,电气自动化控制系统也有利于行业整体自动化水平的提升,能够帮助企业节约大量的成本,帮助企业提升生产安全性和性能。 作者:赵芳 单位:内蒙古建筑职业技术学院 自动化控制系统论文:谈电气自动化控制系统应用及发展 【摘要】最近几年,随着经济与社会的不断发展,人们对于电气设备以及系统自动化的要求越来越高,所以电气自动化控制系统的现实应用以及未来发展就成为相关部门关注的焦点。鉴于此,本文在介绍电气自动化控制系统的基础上对其应用和发展趋势进行探析。 【关键词】电气自动化控制系统;应用;发展 电气自动化技术的出现为人们的生活带来极大的便利,并且它在各行各业之中都得到广泛的应用。电气自动化技术的应用大幅度提升了作业效率,对于社会经济发展有着重要作用。正是因为电气自动化技术的重要性日益凸显,即便我们还是一名高中学生,尽管我们对电气自动化控制系统不太了解,但是也应对它的广泛应用以及发展趋势有一个大致的了解,这对于我们今后进入社会有一定的帮助。 1电气自动化控制系统 电气自动化是一门与电气工程相关的学科,在经过几十年的发展后,我国电气自动化控制系统之中的分布式控制系统相对于早期的集中式控制具有实时、可靠以及可扩充特性,且集成化的控制系统能够利用更多的新科学技术,其功能较为完善。电气自动化控制系统的功能包含:发电机组的控制和操作,监控电源系统,操控备变压器、高低压厂用电源以及高压启和励磁系统等。自动化控制系统又包含了定值、程序控制和随动三个部分,大部分电气自动化控制系统都是以采集系统和程序控制为主。对于电气自动化控制系统而言,要求能够快速准确地进行信息采集,同时对设备的自动保护装置的抗干扰能力和可靠性较高。电气自动化具备能满足设备利用效率提高、供电设计优化以及促进电力资源合理利用等要求的优势[1]。 2电气自动化控制系统的应用 目前,电气自动化控制系统的应用主要集中在农业生产、工业、交通以及服务等方面。 2.1农业生产方面的应用 我国作为一个人口大国,加快农业生产就成为农业发展急需解决的一个问题。最近几年,我国在农业生产之中投入了大量的人力与物力,而电气自动化控制系统的融入加快了机械化进程,如收割机、大型播种机的使用就能保证粮食的大丰收。 2.2工业方面的应用 从改革开放以来,我国工业得到快速的发展,特别是自动化方面。当然,在这一次的变革之中,电子自动化系统发挥了不可替代的作用,直至今日,每一个工厂在产品生产中都会使用电气自动化设备,这对我国工业自动化水平的提高有着极大的保障作用,同时也加快了改革开放的发展步伐。 2.3交通方面的应用 我们身处的社会,交通工具发生了翻天覆地的变化,而电气自动化控制系统发挥的作用不可忽视。在每一辆车中,其大部分元器件,从微小的开关到一个大型的安全气囊,我们都能从中看到对电气自动化控制系统的使用。当然,电子自动化控制系统并非只用在车辆之中,在电子警察、红绿灯系统、显示屏和测速器之中也都得到了应用,为交通的畅通与安全奠定了基础条件。 2.4服务业方面的应用 随着经济在最近几年的快速发展,人们不但解决了温饱问题,在电子产品的使用方面也提出了更高的要求,这就使得自动化产品需要通过不断更新来满足人们的要求。从一个自动取款机,我们就可以了解到电气自动化控制系统的应用已经给人们的日常生活带来了极大的便利。与此同时,人们所使用的跑步机、孩子玩耍的游乐园设施、上楼所使用的电梯等都给人们的工作与生活带来了极大的方便。 3电气自动化控制系统的发展趋势 未来的电气自动化控制系统的发展必定会朝着开放化、智能化以及安全化的方向不断的前进,这才是电器自动控制系统未来可持续发展的方向。 3.1开放化发展 在研究电气自动化控制系统时,研究人员更注重电气自动化控制系统的开放化。目前,随着计算机技术水平的不断发展,计算机技术已经同电气自动化相互结合起来,这样不但促进了计算机软件的开发,同时也满足了电气自动化控制技术朝着集成化的方向不断前进。另外,随着企业运营管理自动化的不断发展,相关人员开始关注ERP系统集成管理理念。ERP系统集成管理指的是将电气控制系统与所有的控制系统相互的联系起来,实现系统信息数据的整理与收集。当然,电气自动化控制系统包含了很多优点,不但可以满足信息资源彼此之间的共享,同时还可以帮助企业提升工作效率,在一定程度上实现了全面开放化的电气自动化控制发展。最后,随着以太网技术的出现,也让电气自动化控制系统出现了一定程度改变,使得电气自动化控制系统在网络和多媒体技术的支持下,拥有更多的控制方式[2]。 3.2智能化发展 电气自动化控制系统应用越来越广泛,给人们的日常生活与工作带来极大的便利。目前,随着以太网传输速率的不断提高,电气自动化控制系统面临更多的机遇与挑战。所以,为了确保其能够拥有可持续的发展空间,就应该注重电气自动化控制系统地研究,能够推动电气自动化系统朝着智能化的方向发展,进而满足市场的发展需求。同时,越来越多的PLC生产厂商都开始研究故障检测智能模块,这在一定程度上也减少了设备故障的发生率,并且也可以帮助系统增大器安全性和可靠性。总体来说,就是越来越多的厂商都认识到自动化控制基本的重要性,都在推动电气自动化控制技术朝着智能化的方向发展,为今后我国的经济发展奠定良好的基础条件。 3.3安全化发展 对于电气自动化控制系统而言,研究的重点是安全控制。为了确保能够在安全的前提下进行电气用户产品的生产,相关的研究人员就应该注重非安全系统控制与安全系统控制的一体化发展,尽可能降低成本的消耗,确保电气自动化控制系统能够安全的运行下去。另外,就目前电气自动化控制系统发展来看,系统已经从安全级别需求较大的领域逐渐朝着其他危险级别相对较低的领域不断的转变。同时,相关技术人员也注重网络设施这一块的发展,将原本的硬件设备朝着软件设备发展,进而提高网络技术水平,这样才能满足网络的稳定性和安全性的要求[3]。 4结语 总而言之,随着社会的不断进步,随着科学技术的不断发展,电气自动化控制技术也得到迅猛的发展。因为电气自动化控制系统是在计算机信息技术基础上发展起来的,所以计算机技术也带动了电气自动化控制系统的发展,并且推动其逐渐成熟。同时,电气自动化控制系统也有利于行业整体自动化水平的提升,能够帮助企业节约大量的成本,帮助企业提升生产安全性和性能。希望通过本文的分析,我们能够对电气自动化控制系统的实际应用于未来的发展趋势有一个大概的了解,同时也可以让自己对电气自动化控制系统有一个更深层次的认识和体会,帮助自己在未来的学习和工作中能够掌握更多的知识。 作者:董金茂 单位:石家庄市第27中学 自动化控制系统论文:火电厂自动化控制系统研究 摘要:在建设和谐社会、发展循环经济的大背景下,火力发电逐渐成为现代社会电力发展的主力军,火电厂也出现在人们的视野中。我们在提高发电技术的时候,不仅要考虑到电力对环境的影响,对不可再生能源的影响,还要保证电力系统的运行不能危及到个人安全问题。在先进的科学技术的影响下,火电厂自动化控制系统在电力生产中受到了广泛的关注。 关键词:火电厂;自动化控制系统;应用 现如今,虽然中国已经有部分的核电机组,但是火力发电仍然占领着市场的最前沿。近几年来电力市场发展不尽如人意,严重滞后了国家的经济发展,近几年来,全国建造了许多火电厂,但是发电技术必须要不断完善,精益求精,才能适应和谐社会的要求。目前,全国火电发电量继续保持快速增长,但增速有所降低,使用火电厂自动化控制系统对火电厂经济效益与社会效益的稳定提升有很大的帮助。 1火电厂自动控制系统的主要内容 1.1自动检测 火电厂自动控制系统能够对设备运行中的参数进行自动检测,确保火电厂设备的正常运行,及时发现出现故障的设备,为供电的稳定性与持续性提供保障。火电厂自动控制系统能够对经过其中的参数做出反应,像是物理量、化学量等,当火电厂设备处于正常运行的情况下,这些参数会保持在一定范围内,如果超出这一范围,就证明运行中的某一个环节出现了错误,而火电厂自动控制系统能够及时的找到错误的源头,对其进行细致的分析,从而发现问题的所在。 1.2自动保护 一般情况下,如果火电厂在运行过程中,有设备发生故障,而维修人员还没有及时赶到抢修的时候,就会造成一定区域内的停电情况,给人民群众的生活、生产、工作、学习造成不用程度的影响。但是,使用火电厂自动控制系统就可以避免这一现象,火电厂自动控制系统能够及时的发现设备运行中的故障,第一时间对故障进行处理,并且同时维修人员,为维修人员争取了充足的时间,防止设备故障的进一步恶化[1]。为火电厂供电的是持续性与稳定性提供了基本保障。 1.3顺序控制 火电厂自动控制系统是根据技术人员预先设置的程序和条件进行工作,当环境发生改变的时候,火电厂自动控制系统的工作状态也会发生一定程度的改变,为火电厂自动控制系统运行的准确性提供了基本保障。并且,每一种子系统在运行的过程中,不会打扰到其他子系统,不仅减少了技术人员的工作量,降低了火电厂的运营成本,还增加了火电厂自动控制系统运行的可靠性。 1.4自动控制 火电厂自动控制系统的主要作用就是实现供电过程中的自我控制。当火电厂设备在运行的时候,超过了预先设定的条件,就会造成设备压力过大、荷载过量而发生故障。但是,有了火电厂自动控制系统之后,即使面对这种情况,火电厂也能够自主的进行调整,使设备重新回到稳定的工作状态上[2]。 2火电厂自动控制系统应用的必要性 火电厂自动控制系统是火电厂能够正常运行的基本保障,其主要任务就是维护火电厂设备运行的安全性与稳定性。火电厂自动控制系统能够对火电厂设备运行中的物理量、化学量、参数进行自动检测,当发现火电厂设备在运行过程中存在安全问题的时候会及时进行自我保护,同时向维修人员发出警报,使工作人员能够根据火电厂自动控制系统反馈过来的信息进行分析,从而进行故障的判断与故障的维修,将火电厂设备的损坏率降到最低,避免出现严重运行事故的发生,为火电厂设备运行的稳定性提供保障[3]。 3火电厂自动控制系统的应用 3.1对火电厂的工作状态进行实时监控 传统的火电厂在运行的过程中,需要专人通过监控设备对其内部进行监控,耗费大量的人力、物力、财力,其监控状况的可靠性还不能得到保证。使用火电厂自动控制系统能够实现火电厂的实时监控,能够在第一时间发现设备在运行过程中的问题,大大降低了发生事故的可能性。另外,火电厂自动控制系统中的实时监控还是火电厂生产与市场投放交易整个过程的中心,有助于火电厂实现一体化管理。像是在使用火电厂自动控制系统的条件下,实时监控系统会对火电厂设备的运行状态、运行轨迹、运动功能、运行负载进行实时监控[4],确保其运行过程没有任何问题。一旦发现有运行不准确的时候,会在第一时间发出报警信号,同时专业的维修人员进行设备的检修,尽快进行故障的诊断与处理。 3.2在信息处理与成本合算中的应用 火电厂自动控制系统还能够进行信息处理与成本合算,通过先进的科学技术手段对火电厂内庞大的信息进行整理,准确的对他们进行分类与整合,确保信息的安全性,从根本上提升了技术人员的信息利用率。另外,火电厂自动控制系统还能保住火电厂进行成本的控制与合算。火电厂自动控制系统会对火电厂设备进行自动检测,使工作人员对火电厂设备的运行情况有一个明确的掌握,工作人员就可以根据这些信息估算火电厂设备的使用价值,了解火电厂设备的生产经营成本。 3.3在智能化技术和现场总线技术中的应用 智能化技术和现场总线技术是火电厂自动控制系统中发展速度最快的部分,二者之间有着密不可分的联系,相互依存却又相互独立。智能化技术与现场总线技术都是建立在科学技术的发展基础之上,其中智能化技术是一种超规模的集成电路,将CPU、存储器、数据转换器等微小零件安装在一小块芯片中,通过这种技术对计算机信号进行模拟,从而转换成数字的形式,这样工作人员在操作过程中就能跟容易理解信息中包含的内容,对提升工作人员的工作效率有很大的帮助。另外,智能化技术还能够提升信号转换过程的精确度。模拟信号在传输过程中经常会发生信号衰弱、信号处理的现象,火电厂自动控制系统中的现场总线技术能够有效的避免这一现象,数据处理模块、数据挖掘模块的配合使用来构建一个安全数据库模型,能够在第一时间检测到系统中是否出现入侵的现象,使火电厂自动控制系统时时刻刻维持在自我保护的状态[5]。 4结论 综上分析可知,火力发电已经成为现代社会电力发展的必然走向,如何促进火电厂的可持续的发展是火电厂的主要问题。在科学技术的影响下,使用火电厂自动控制系统,能够对火电厂的运行状况进行很好的控制,面对故障的时候能够第一时间做出应急措施,为供电的持续性与稳定性提供了基本保障,有助于火电厂的长期、稳定发展。 作者:王哲彪 单位:大唐七台河发电有限责任公司 自动化控制系统论文:工业电气自动化控制系统现状及前景 1电气自动化技术取得的新进展 如今电气自动化技术已在三个方面取得了新的进展,它们分别是:综合自动化系统发展的方面,现场总线技术改变的方面和分布式系统控制技术应用的方面。为了满足各个行业之间以及各个部门之间的交流、通讯需求,于是在综合自动化系统方面做出了改革且取得了新的发展。综合自动化系统具有较强的综合性,结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化的特点,使得检测与控制可以一同进行,很大程度上提高了高压系统的控制、保护水平,提高了供电的质量,电压的合格率,减少了系统维护的工作量。现场总线技术的改变主要体现在灵感方面:一是现场总线的控制;二是,现场总线型传感器的改变。为了顺应国际发展趋势,要求现场总线技术必须发生改变。现场总线技术具有系统开放性、互可操作性、互用性、智能化、功能自治化的特点,且在系统结构方面具有高度的分散性,在对现场环境的适应能力上有着较以往而言相对较高的适应能力。其改革节省了硬件的使用与投资、安装的费用、维护的开销,使得电气自动化产品拥有了系统集成主动权,增强了其准确性与可靠性。分布式控制系统具有高可靠性、灵活性、开放性。易于维护、协调性高、控制功能齐全的特点,分布式控制系统支持带电热拔插,支持在线下载新增加的控制逻辑程序,支持在线添加IO模板。可以通过局域星型环网可以现实多个控制站共享数据,运用分布式控制系统可以使得扩展工程相对方便。 2电气自动化控制系统的发展趋势 对电气自动化控制系统进行创新性的改革,也是在对技术工艺和条件、管理结构、生产条件进行全面性的革新,是对各个行业的工作和环境的改善,也是对各个行业工作积极性和效率的提高。根据现今的发展趋势看来,电视自动化控制系统的发展方向主要体现在以下几点: 2.1电气自动化控制系统中,软件所占的地位逐步提升 由于当今时代电子信息化大背景的影响下,电气自动化控制系统的发展前景当然也少不了信息网络技术的应用与融合。随着OPC技术的发展、IEC61131标准的颁布、Windows平台的广泛应用,计算机的使用在促进电气自动化控制系统与信息网络技术的融合中起着重要的推动作用。OPC技术对电气自动化控制系统的影响具有基础性和革命性的特征。它能够有效的解决设备驱动程序开发过程中经常出现的异构现象,对现场总线系统中异构网段之间出现的数据交换问题进行快速的解答,可以作为访问专有数据库的中间件,为不同数据的集成提供便利,且能够有效的实现控制软件与硬件的分别设计。IEC61131标准使得其开发程序具有良好的结构,可以对程序进行完全的控制,支持复杂的顺序操作功能处理,支持数据结构。因此,网络信息技术在电气自动化控制系统中的广泛应用所取得的成绩与效果是不言而喻的,未来将软件在电气自动化控制系统中的地位逐步提高也是很有必要的。 2.2单一设备向应用集成系统转变 单一设备向集成系统应用的转变是未来电力自动化控制系统发展趋势的一个重点。软件和系统有机地集成到一个无缝的、并列的、易于访问的单一系统中,并使它们就像一个整体一样,进行业务处理和信息共享。具有完整、可靠、经济、安全、高效等特点,且促进了电力自动化控制系统的信息化、开放化、分布式。市场需求决定了电气自动化控制系统的这一发展趋势,网络信息技术又为其提供了重要的动力,在软件地位不断提高的情况下,完成单一设备向应用集成系统转变的必要性更为突出。 2.3电气自动化控制系统统一化 为了能够对电气自动化产品进行更好的维护、测试、设计等活动,就要实现电气自动化控制系统的统一化。这样不仅可以将开放系统独立出来,使其成为单个的个体,更便于操作,还对电气自动化控制系统的通用性产生了积极的效果。在未来的发展趋势中,实现电气自动化控制系统的统一化是不可避免的。 2.4电气自动化控制系统接口标准化 电气自动化控制系统接口标准化的实现为电气自动化控制系统中出现的通讯难问题提供了解决的方法。通过实现电气自动化控制系统的接口标准化,可以为企业间、厂家间以及企业与厂家间的数据共享、交换提供安全保障,且可以节约电气自动化系统的开发和维护成本。 2.5专业化人才培养 很多企业在员工的专业化水平培养方面不够重视,使得在企业发展的过程之中出现不必要的麻烦。因此,企业应当注重对员工的培训,无论是系统操作人员还是系统维护人员在员工培训这项工作上一定不能松懈,对员工的培训不仅仅是一种资金的支出形式,更多时候是一种对人才的投资,且有着意想不到的回报。提高技术人员的专业技术水平,使其能对本职工作产生深刻而透彻的认识,更好的将自身掌握的专业化知识运用到工作环节之中,从而使得电力自动化控制系统工作得到更大的提升与进步。 3结语 总而言之,在以市场为导向的时代大背景下,电气自动化控制系统的发展也必须遵循市场发展的规律,以市场需求为基准来进行技术的创新和发展,面对发展做出不同的更新应对措施,才能得到更好的发展。 作者:张红娟 单位:河北钢铁集团矿业有限公司
工业分析技术论文: 工业无损害检测技术特征分析论文 摘要:本文针对应用激光、超声和射线等方法的无损检测技术,分别对其概念、检测方法、优缺点做了详细阐述。在跟踪和预测无损检测技术未来发展动态的基础上,说明了无损检测技术在未来的工业检测领域中的重大意义。 关键词:激光无损检测超声无损检测射线无损检测 在现代生产中针对不同对象选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题,为解决好这个问题,就必须对无损检测方法及其特征有较全面的了解。所谓无损检测,是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。也就是说,它利用材料内部结构的异常或缺陷的存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,评价结构异常和缺陷存在及其危害程度。下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。 一、激光技术在无损检测领域的应用与发展 激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。 1.激光全息无损检测技术 激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。 激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。 (1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。 (2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。 (3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。 2.激光超声无损检测技术 激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。它利用Q开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体,激发出超声波,采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。与其他超声无损检测方法相比,激光超声检测的主要优越性如下。 (1)能实现一定距离之外的非接触检测,不存在耦合与匹配问题。 (2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率,可以在宽带范围内提取信息,实现宽带检测。 (3)易于聚焦,实现快速扫描和成像。 3.激光无损检测的发展 激光超声检测成本高,安全性较差,目前仍处于发展阶段。但在无损检测领域,激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测;(2)适用于某些不宜接近的样品,如放射性样品的检测;(3)激光束可入射到任何部位,可用于检测形状奇异的样品;(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。国外近几年已有将激光超声检测用于飞机复合材料的检测、热态钢的在线检测的报道,在化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体溅射等高温镀膜工艺过程中膜层厚度的实时检测方面也进行了研究。 二、超声检测技术在无损检测中的应用与发展 超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。 1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 (2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等,超声检测技术已成为复合材料的支柱。 (3)非金属的检测。如混凝土、岩石、桩基和路面等质量检验,包括对其内部缺陷、内应力、强度的检测应用也逐渐增多。 (4)大型结构、压力容器和复杂设备的检测。由于超声成像直观易懂,检测精度较高。因此,近几年我国集超声成像技术及超声信号处理技术等多学科前沿成果于一体的超声机器人检测系统已研制成功,为复杂形状构件的自动扫描超声成像检测提供了有效手段。 (5)核电工业的超声检测。 (6)其它方面的超声检测。如医学诊断广泛应用超声检测技术;目前人们正试图将超声检测技术用于开辟其它新领域和行业,如人们正努力将超声检测技术用于血压控制系统进行系统作非接触检测、辨识。性能分析和故障诊断等。 2.超声检测技术的发展 在现代无损检测技术中,超声成像技术是一种令人瞩目的新技术。超声图像可以提供直观和大量的信息,直接反映物体的声学和力学性质,有着非常广阔的发展前景。现代超声成像技术都是计算机技术、信号采集技术和图象处理技术相结合的产物。数据采集技术、图象重建技术、自动化和智能化技术以及超声成像系统的性能价格比等发展直接影响超声检测图像化的进程。现代超声成像技术大多有自动化和智能化的特点,因而有许多优点,如检测的一致性好,可靠性、复现性高,存储的检测结果可随时调用,并可以对历次检测的结果自动比较,以对缺陷做动态检测等。 目前已经使用和正在开发的成像技术包括:超声B扫描成像,超声C扫描成像、超声D扫描成像,SAFT(合成孔径聚焦)成像,P扫描成像,超声全息成像,超声CT成像等技术。 三、射线技术在无损检测领域内的应用与发展 1.射线检测技术的应用 射线检测技术是利用射线(X射线、射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减,检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件的射线由于强度不同在X射线胶片上的感光程度也不同,由此生成内部不连续的图像。 (1)早期使用在石油工业.分析钻井岩芯。 (2)在航空工业用于检验与评价复合材料和复合结构。评价某些复合件的制测技术的重要基础之一是数字图象处理技术,即使常规胶片射线照相技术,也在采用数字图象处理技术。 (3)今后重点应用的技术。1994年HaroldBerger在美国《材料评价》发表的“射线无损检测的趋势”中提出,在20世纪的最后10年和21世纪的初期,下列技术将得到广泛应用:①数字X射线实时检测系统在制造、在役检验和过程控制方面。②具有数据交换、使用NDT工作站的计算机化的射线检测系统。③小型、低成本的CT系统。④微焦点放大成像的x射线成像检验系统。⑤小型高灵敏度的X射线摄像机。⑥大面积的光电导X射线摄像机。 四、无损检测的发展趋势 1.超声相控阵技术 超声检测是应用最广泛的无损检测技术,具有许多优点,但需要耦合剂和换能器接近被检材料,因此,超声换能、电磁超声、超声相控阵技术得到快速发展。其中,超声相控阵技术是近年来超声检测中的一个新的技术热点。 超声相控阵技术使用不同形状的多阵元换能器来产生和接收超声波波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的时间延迟,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现聚焦点和声束方向的变化,然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。与传统超声检测相比,由于声束角度可控和可动态聚焦,超声相控阵技术具有可检测复杂结构件和盲区位置缺陷和较高的检测频率等特点,可实现高速、全方位和多角度检测。对于一些规则的被检测对象,如管形焊缝、板材和管材等,超声相控阵技术可提高检测效率、简化设计、降低技术成本。特别是在焊缝检测中,采用合理的相控阵检测技术,只需将换能器沿焊缝方向扫描即可实现对焊缝的覆盖扫查检测。 2.微波无损检测 微波无损检测技术将在330~3300MHz中某段频率的电磁波照射到被测物体上,通过分折反射波和透射波的振幅和相位变化以及波的模式变化,了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷,确定分层媒质的脱粘、夹杂等的位置和尺寸,检测复合材料内部密度的不均匀程度。 微波的波长短、频带宽、方向性好、贯穿介电材料的能力强,类似于超声波。微波也可以同时在透射或反射模式中使用,但是微波不需要耦合剂,避免了耦合剂对材料的污染。由于微波能穿透对声波衰减很大的非金属材料,因此该技术最显著的特点在于可以进行最有效的无损扫描。微波的极比特性使材料纤维束方向的确定和生产过程中非直线性的监控成为可能。它还可提供精确的数据,使缺陷区域的大小和范围得以准确测定。此外,无需做特别的分析处理,采用该技术就可随时获得缺陷区域的三维实时图像。微波无损检测设备简单、费用低廉、易于操作、便于携带.但是由于微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料,因而不能检测此类复合结构内部的缺陷,只能检测金属表面裂纹缺陷及粗糙度。公务员之家 近年来,随着军事工业和航空航天工业中各种高性能的复合材料、陶瓷材料的应用,微波无损检测的理论、技术和硬件系统都有了长足的进步,从而大大推动了微波无损检测技术的发展。 工业分析技术论文:现代汽车工业技术状况分析论文 编者按:本文主要从引言;问题呈现;解决对策;结束语四个方面进行论述。其中,主要包括:汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化、维修手段有待更新:汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大、维修技术有待提高:汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展、制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实、现代手段的有效运用:汽车维修业推向现代管理模式和管理方式、汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理、维修人才的积极培养、加入对维修人员的考试行列应该是趋势等,具体材料请详见。 摘要:随着社会经济的快速发展和人们消费理念的逐渐更新,汽车已成为现代社会中人们工作、生活不可缺少的一种重要交通工具。然而,当我们在尽情享受现代汽车工业发展给我们生活带来种种便利的同时,我们也无法回避这么一个现实,那就是汽车随着行驶里程的增加和使用时间的延续,其技术状况将不断恶化。因此,我们不仅要不断研制性能优良的汽车,也要借助维护和修理水平的提高来恢复其技术状况。 关键词:汽车维修职业教育行业特征检测手段 一、引言 随着国民经济的快速发展,生产制造各领域也随之发生深刻变化,汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化。近几年随着我国汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展,汽车数量在不断增加,这客观上对汽车检测诊断和维修技术提出了较高要求,尤其对如何保证通过汽车维修确保车辆运行不造成或少造成社会公害问题更引起社会的广泛关注。笔者结合自己的认识和体会,拟对此问题谈谈个人的看法。 二、问题呈现 1.维修手段有待更新 纵观我国汽车维修行业,多少年来,一直无法摆脱手工作坊式工作模式,实现质的飞跃。特别是由于汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大,人力往往难以对维修各部门工作进程进行有效监督和对企业经营数据进行准确的统计和分析。以一个三十人的维修行业的月度工时统计,如采用人工计算,需要一个工作人员一到两天的时间,加之维修周期长的统计报表,更是大大增加了管理者主观判断上的失误性,因此极大挫伤了维修员工的工作积极性,弱化了汽修行业的凝聚力;较为零散的管理也弱化了本行业在顾客心目中的形象,不利于为长期、灵活的客户服务奠定坚实的基础;行业维修手段的普遍落后无疑使修车时间延长,劳动效率降低,工时费增多,引起消费者不悦,这可以说是现在汽车维修业普遍存在的问题。同时汽车维修资料信息查询也一直以来处于原始、落后的现状,这一点是公认的,传统的汽车维修资料查询形式,如主要借助图书、杂志、报刊等落后传统媒体没有改变,其结果只能是信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓,特别对于近几年来大量涌入的进口汽车,更因缺乏维修资料,给维修工作带来很大的困难,就相当一部分汽车维修技术人员而言,他们根本不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序等记忆在大脑中,汽车维修现有落后的维修手段越来越显示出自身的局限性。 2.维修技术有待提高 汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展已经是一个不争的事实。现在汽车已经是高度的机电一体化,尤其微电子技术、电子控制技术在汽车上已经广泛应用,可就现在大部分汽车维修人员现有的维修技术,和他们所接受的一些职业教育和职业培训,已经不能满足现代汽车维修技术的要求;汽车维修中,维修人员确定维修思路由于受到自身先天条件(维修技术)的制约,显得较慢,且又不准确,所以遇到棘手的、错综复杂的故障就会感到束手无策,这种情况下许多人往往采用碰的方式,毫无头绪地对一些部件进行更换,给车主带来不必要的经济损失。就现在的一些顶级车而言,敲打维修只能是捉襟见肘,毫无意义。同时,制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实。我们知道,汽车废气排放的标准对现代汽车技术的要求越来越高,对于汽车维修业来说,不仅要求一些部件的重装质量非常好,而且要体现维修人员的高超的维修技巧,否则一般的维修水平就不能通过排放标准所规定的要求。综上所述,由于汽车职业教育跟不上维修行业一线上不断发展的形势,客观上已经导致了很多问题和争议,目前汽车维修行业人员的素质问题,特别是汽车维修职业教育问题日益突显,如何培养优秀的汽车维修工人,提高行业的整体素质,已经是摆在整个行业面前较为突出的问题。 三、解决对策 1.现代手段的有效运用 随着科学技术的快速发展,我们应尝试将以计算机为主要载体的现代信息技术运用到汽车维修业中去,以实现把汽车维修业推向现代管理模式和管理方式的高潮。我们有理由相信现代信息技术的运用将预示着汽车维修革命的到来,这种革命的到来会让汽车维修从业人员的维修服务意识不断根深蒂固,他们也将会切身体会到先进维修手段的运用所造就的是“高端服务”,这种服务将势必成为汽车维修行业将来竞争最重要的手段。当然,基于强势维修手段下的维修体系应该包含良好的维修服务、售前服务及售后服务,缺一不可。事实上现代信息技术的运用不仅可以加强维修人员的服务意识,也将有助于提高整个维修行业的运行效率,特别是有助于建立快捷,方便的客户维修信息和维修档案;建立稳定的客户关系和科学准确的维修经营数据。可以说,汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理,不仅速度快,时间短,资料全,效率高,而且准确及时的汽车维修报表在客观上也能减少管理者主观判断上可能造成的失误,这有利于加强维修全体员工的工作积极性,加强行业的凝聚力。伴随着网络技术的飞速发展,汽车维修专业互联网的开通将可以更迅速、快捷地提供维修配件、维修设备、维修资料、维修技术与管理人才等方面的供需信息,使维修行业经营者和管理者能够及时获得信息,作出正确的选择和决策,而互联网上的行业之间的技术交流和人才互访,也将加速汽车维修技术人员的整体技术水平提高。 2.维修人才的积极培养 汽车维修行业的健康有序发展维修人才是关键,任何离开或忽视了人自身发展的因素去寻求企业内部的所谓发展只能是空中楼阁。所以我们除了要求维修人员参加日常的维修培训外,使他们通过汽车维修专项技能认证体系来提高他们的维修水平也是行之有效的方法。诚然,我国曾经有类似于汽车修理工国家职业标准对汽车从业人员的认证考核,且早在本世纪初期就大约有十几万人通过鉴定并取得资格证书,但是原有的职业教育知识体系陈旧,没有充分体现现代汽车技术的闪光点和发展趋势,因此考虑新的适合汽车维修发展趋势的职业教育以及考试模式显得特别重要。同时,现在的职业技能鉴定是全科式的,几乎和汽车设计,制造,维修有关联的所有科目都得掌握,根据现代汽车设计和制造技术的发展情况来看,做汽车维修的专才显然不够,特别是随着汽车维修业的发展,以往对维修人员考核中比较弱化的项目,如汽车配件和估损以及维修企业管理,在现代维修业发展形势下显得格外重要,将它们加入对维修人员的考试行列应该是趋势。 事实上通过有关机构的调查表明,大部分行业内人士对这这考核项目都表现出极大的兴趣。而且我们认为,汽修考核应该涵盖目前汽车技术最新的发展要求,体现规范的诊断思路和操作流程,对于考试合格人员应统一颁发由国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心制订的证书,以确保国家职业资格证书的效力,只有这样才能确保对汽车维修从业人员的教育符合形势发展的要求。 四、结束语 现代社会对汽车故障诊断技术和维修要求非常高,汽车维修过程中,要树立汽车维修行业在整个社会中应有的地位,需要的是维修行业硬件和软件的共同发展,只有这样才能保证整个汽车维修行业的健康合理发展。 工业分析技术论文:工业以太网技术发展分析论文 论文关键词:工业以太网;特点;趋势;全开放网络 论文摘要:工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。本文简要介绍了工业以太网的特点,并详细论述了工业以太网在控制领域的应用现状以及以太网交换技术的发展趋势,并提出了以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络的观点。 传感器技术、通信技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础,随着IT技术的飞速发展和工业自动化要求的不断提高,工业控制网络所担负的工作越来越重。与数据信息网络不同,工业控制领域需要一种高速廉价、实时性和开放性好、稳定性和准确性高的网络。以太网(Ethernet)技术支持几乎所有的网络协议,所以在数据信息网络中得到广泛应用,具有传输速度高、低能耗、便于安装、兼容性好、开放性高和支持设备等多方面的优势。工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝整合方面具有无可比拟的优势。 一、工业以太网技术的特点 以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点,已成为最受欢迎的通信网络之一。近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。以太网技术引入工业控制领域,其技术优势非常明显: (一)Ethernet是全开放、全数字化的网络,遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。 (二)以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。 (三)软硬件成本低廉,由于以太网技术已经非常成熟,支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持,有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。 (四)通信速率高,随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高,对信息量的需求也越来越大,有时甚至需要音频、视频数据的传输,目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用,千兆以太网技术也逐渐成熟,10G以太网也正在研究,其速率比目前的现场总线快很多。 (五)可持续发展潜力大,在这信息瞬息万变的时代,企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,信息技术与通信技术的发展将更加迅速,也更加成熟,由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。 二、工业以太网在控制领域应用现状 工业以太网与现场总线相比,它能提供一个开放的标准,是企业从现场控制到管理层实现全面的无缝的信息集成,解决了由于协议上的不同导致的“自动化孤岛”问题,但从目前的发展看,工业以太网在控制领域的应用主要体现在以下几种形式。 (一)混合Ethernet/Fieldbus的网络结构 这种结构实际上就是信息网络和控制网络的一种典型的集成形式。以太网正在逐步向现场设备级深入发展,并尽可能的和其他网络形式走向融合,但以太网和TCP/IP原本不是面向控制领域的,在体系结构、协议规则、物理介质、数据、软件、实验环境等诸多方面并不成熟,而现场总线能完全满足现代企业对底层控制网络的基本要求,实现真正的全分布式系统。因此,在企业信息层采用以太网,而在底层设备级采用现场总线,通过通信控制器实现两者的信息交换。 (二)专用工业以太控制网络 如何利用工业以太网单独作为控制网络是工业以太网的发展方向之一,也是工业控制领域的研究热点之一。如德国JetterAG公司的新一代控制系统JetWeb,是融现场总线技术、100Mb/s以太网技术、CNC技术、PLC技术、可视化人机接口技术和全球化生产管理技术为一体的工业自动化控制系统,同时具有广泛的兼容性,可兼容第三方自动化控制产品,提出“网络就是控制器”的观点,是取代所有底层现场总线的工业网络结构。这种工业控制网络是将以太网贯穿于整个网络各层次,使它成为透明的覆盖整个企业范围的应用实体。它实现了办公自动化与工业自动化的无缝结合,实质上是一个单层的扁平结构,其良好的可扩展性和互连性,使之成为真正意义上的全开放网络体系结构的大统一。 (三)基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点,就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部,可以利用企业信息网络,进行工厂实时运行数据的和显示,管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进,促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用,并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看,目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用,并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面: (一)工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展,在技术上日渐成熟,在市场上也开始了全面推广,并且形成了一定的市场。就目前而言,全面代替现场总线还存在一些问题,需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构,开发出基于工业以太网的系列产品。 (二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此,国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 (三)基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点,就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部,可以利用企业信息网络,进行工厂实时运行数据的和显示,管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进,促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用,并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看,目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用,并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面: (一)工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展,在技术上日渐成熟,在市场上也开始了全面推广,并且形成了一定的市场。就目前而言,全面代替现场总线还存在一些问题,需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构,开发出基于工业以太网的系列产品。 (二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此,国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 工业分析技术论文:机械工业技术政策分析论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 工业分析技术论文:机械工业行业技术分析论文 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了国家级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 工业分析技术论文:工业建筑锅炉施工技术要点分析 摘要:锅炉的施工过程是一项复杂的系统工程,其包括多个子系统的施工,每一个子系统的施工质量都会影响到锅炉的施工质量。本文结合锅炉的安装,详细地介绍了锅炉施工技术要点,确保锅炉施工质量。 关键词:锅炉;施工;技术要点 0 引言 随着我国供暖事业的快速发展,锅炉的种类也日益增多,锅炉安装人员的施工技术、水平也在不断提高。但,锅炉施工质量受多种因素的影响,施工中仍有很多问题被忽视。如何在施工过程中确保施工质量,如何确定可行、技术先进、合理经济的施工方案,是值得施工人员高度重视的问题。 1 工程概况 本工程设计规模为4×300mW,1#、2#锅炉为B WB-1025/17.38-M 型,3#、4#锅炉为DG1025/18.2-Ⅱ15型,“W”火焰燃烧方式锅炉。采用双进双出磨煤机正压直吹式制粉系统。在锅炉尾部竖井下设置两台三分仓容克式空气预热器。每炉配两台双室三电场电除尘器。 2 锅炉施工技术要点 施工方案以及施工技术的选择直接关系对锅炉的安装质量。为此,本为以B WB-1025/17.38-M 型锅炉的安装为例,对锅炉施工技术要点进行了分析。 2.1钢结构安装方案 2.1.1本体钢结构安装方案 锅炉本体钢架包括柱、梁、水平支撑、垂直支撑、炉顶钢架、平台扶梯等几部分,总重为2964.3t,其中炉顶钢架重480t,平台扶梯重200t。共24根柱,沿炉深方向共5排,编号为:F-G-H-J-K,沿炉宽方向共5列,编号为:1-2-3-4-5,炉宽方向F、H、J、K排柱各有5 根,G 排柱有4 根。其中F、G、H、J 列柱分四层供货,每层顶部标高分别为14m、28.6m、46m、61.5m,K排柱分两层供货,每层顶部标高分别为18.6m、36.2m。柱段与相应梁组成一安装层,除柱与柱、柱与主梁及垂直支撑间在现场用扭剪型高强螺栓连接外,其余梁及水平支撑现场焊接连接,立柱与基础通过柱底板、地脚螺栓连接。根据钢架结构特点,地面不进行组合,采用单件吊装方式。由炉前塔吊、炉后塔吊和M250履带吊同时吊装。在每层柱、主梁、垂直支撑安装完毕,验收合格后,才能进行下一层安装。在安装过程中,将需要预先存放的设备和组件预先就位。小梁、水平支撑、平台扶梯紧接着钢架安装进度依次安装,以方便施工,保证安全。 2.1.2 顶板梁安装方案 炉顶钢架共6件顶板大梁。F、J大梁各两件,与立柱间用高强螺栓连接,G、H大梁各一件,为上、下叠梁,G大梁重75t,H大梁重102t。第四层钢架验收合格后,方能吊装顶板大梁。F、J大梁吊装就位后,及时用初拧扳手紧固连接螺栓。G、H大梁地面进行组装,组装位置在锅炉右侧,与锅炉纵向中心线平行,大梁左侧朝炉后。由两塔吊抬吊就位,炉后塔吊抬吊大梁左侧,炉前塔吊抬吊大梁右侧。大梁安装好后及时连接各次梁,以保证整体结构的稳定性。不影响受热面大件吊装的次梁、吊杆梁随着受热面吊装进度安装。 2.2受热面安装方案 2.2.1省煤器 省煤器由进口集箱、蛇形管排、吊挂管、出口集箱组成。省煤器考虑单片吊装,地面将蛇形管和下部的散管组合在一起。省煤器进、出口集箱在地面组合成整根。省煤器蛇形管排和一级过热器管排一递一交叉安装,用250t 履带吊将管排吊至炉顶左侧包墙过热器的开口位置,用布置在炉顶的10t电动葫芦接住管排,由电动葫芦吊至安装位置。上段省煤器吊挂管在水平烟道顶棚(后)和省煤器上集箱就位后散管单根安装。吊挂管一过区域和一级过热器小组合安装。 2.2.2汽包 汽包直径Φ2 145×185mm,长21 600mm,材质SA-299。汽包安装标高为54 570mm,距离F 排钢架4 025mm。汽包用4 根M85×4 的吊杆悬吊在顶板梁下。汽包吊装之前,汽包的检查放线、内部装置的拆除、临时脚手架搭设等工作要完成,并将汽包4根M85的U型吊架临时固定在汽包上。汽包安装用2套200t的十.十滑轮组通过2台16t的卷扬机牵引水平抬吊汽包吊耳就位。2 套200t滑轮组的中心间距为8 400mm。汽包就位后穿吊杆销子,找正后固定。 2.2.3水冷壁 水冷壁Φ60×6.5mm,材质20G,管子节距75mm。前水分上下5 段、两侧分4 段、后水分6 段、延伸管分2段供货。除后水的2 根上集箱外,其余水冷壁集箱制造厂均和管排对接焊好。四侧水冷壁采用地面小组合方式组合安装。水冷壁组件由两台DBQ3000tm 塔吊双车抬吊竖立后,用炉后塔吊单车将组件从炉顶G、H间开口进入安装位置(顶梁96#两根、97#一根先不安装)。水冷壁刚性梁出厂件吊装,在水冷壁管排吊装前临时悬吊于附近的钢梁上。左、右水从上到下吊装,上段吊装就位后穿上集箱吊耳销子,找正固定后,将下段吊装就位悬挂于上段之下。前、后水先吊中段,再吊冷灰斗,最后吊上段组件。拱部燃烧区水冷壁组件,悬挂于36 200mm 的桁架梁下。冷灰斗吊装前先将水冷壁下集箱支撑托架就位找正,并固定牢靠,冷灰斗吊入后,下集箱放在托架上,冷灰斗上部也临时悬挂于36 200mm 的桁架梁下。上段水冷壁吊装前先将燃烧器预先存放好。前墙水冷壁上段吊装就位后穿上集箱吊耳销子,找正固定后,依次找正中段、下段管排,对口焊接。后墙水冷壁上段吊装时,从炉顶开口位置穿入后旋转90度,先临时悬挂于95#顶梁下,待两件后水上段悬挂完后,安装96#(两根)、97#顶梁,并完善后水吊杆梁,然后再将后水上段正式就位。找正固定后,依次找正中段、下段管排,对口焊接。水冷壁管口对接完成并密封后,正式安装水冷壁刚性梁。 2.2.4包墙过热器 包墙过热器管Φ42×6mm(中隔墙上段为Φ51×7mm),材质25MnG,管子节距112.5mm。包墙集箱除前包、隔墙的上集箱外其余制造厂均和管排对接焊好。前包、隔墙上集箱各分两件供货。包墙过热器分10个组件,即左、右侧包墙,前、后包墙和隔墙各分左右两个组件,左、右延长墙。地面组合时,炉墙附件和吹灰器支架全部安装上。前后包墙过热器刚性梁出厂时在炉中心线处沿炉宽分为两段,侧包墙过热器上面三层刚性梁在前包墙处也分为两段,可以满足四侧包墙组合的需要。前包墙、左右包墙,后包墙须用三角架加固起吊,包墙由两台DBQ3000tm塔吊抬吊竖立后,脱掉桁架,组件由炉后塔吊从炉顶开口进入就位位置。其它的不用加固架,直接抬吊。左包墙从炉顶穿入后,先临时悬挂在103#顶梁下,留出后竖井受热面吊装通道,待省煤器管排、一级过热器、再热器水平管组吊装就位后,左侧包墙过热器再正式安装就位。吊装顺序:后包墙-左包墙-右包墙-隔墙-前包墙-左延伸墙-右延伸墙 3 结论 锅炉的施工过程是一项复杂的系统工程,锅炉施工质量受多种因素的影响,施工中仍有很多问题被忽视。锅炉施工中存在的类似问题,大多都是可以避免的。只要我们认真对待,抓好施工中各个环节的施工质量,定能交付满意工程。 工业分析技术论文:德\日\中机床工业相关技术专利分布比较分析 摘要:文章通过比较分析德国、日本和中国典型机床工业技术专利申请的数字分布状况,总结了德国、日本机床行业技术创新发展的成功经验及对中国机床技术创新发展的启示。 关键词:机床工业;专利申请公开;技术创新;数控机床 机床工业是一个国家装备工业的核心,它的行业创新实力和技术水平会影响国家整体工业的发展速度。一个国家行业技术专利数量的变化在一定程度上可以用来确认和跟踪这个行业的技术创新活动发展轨迹,表现其行业技术创新的活跃性,反映一个国家的行业技术创新能力强弱。从不同角度比较分析德、日、中三国的机床技术专利数据,比较三个国家行业技术创新发展情况,分析行业技术优势产生的内导因素,找出我国机床工业技术发展中的缺陷,对现阶段的中国机床行业技术创新能力提高和机床工业的加速发展有着重要意义。 一、德国、日本、中国机床专利申请总量变化比较 分别在德国、日本、中国所建立的官方或国家专利数据库中,按照国际统一的专利分类方法IPC国际分类标准B23主分类项下,即:机床;未列入其它类的金属加工项下依年份检索发明专利数字,所得出机床技术集中出现的开端和总量统计值的变化发展趋势图如下: 60年代,德国机床工业就开始依靠着技术创新能力持续上升发展,起点要比日本早15年。然而,70年代末开始,德国在数控机床技术发展的浪潮中,却被日本迅速赶超。 70年代末, 日本善用引进技术、注重保留二次技术创新空间,抓住电脑数控技术引进机床控制的机遇,迅速提高了本国的机床数控技术水平,出现了大批新产品和新企业。日本数控机床产品利用功能优越、制作精良而价格便宜的中低档数控产品冲击市场,迅速占有世界市场份额。日本企业会针对客户的消费习惯和消费能力对产品进行相应的变化和更新。它们的技术创新围绕着市场需求转,是非常典型的应用型创新。 中国的机床工业技术发展在建国初期后的30年里几乎始终徘徊停留在传统老式的通用机床技术领域里。20世纪70年代西方发达的资本主义国家和日本数控机床发展大行其道,争先抢攻的时刻,我国的机床产业和与电子、微电子产业的技术结合领域可以说是一片空白。80年代直到90年代末开始,我国才开始有了数控机床技术的发端,但进步迟缓,整个行业的技术水平始终很低。这种状况持续到新世纪的开始才逐渐加速改善。 需要说明的是曲线图表中的日本机床发明专利公开申请总量上远远超出德国和中国。由于各国发明专利授理的具体标准存在不同之处,单从数量的比较上却并不一定能够绝对说明一个国家的机床技术水平。所以,在此我们仅使用三个国家专利申请量的浮动变化曲线来比较不同国家间机床技术变化发生的显著转变阶段,并不将总数上的巨大差异做为不同国家间技术水平高低比较的重要技术指标。 二、三个国家专利申请人均产出率的比较 德、日两国机床技术发展最鼎盛时期的就业人员数量和申请专利成果总产出量所得出的人均产出量情况如下: 首先是德国,上世纪的70年到80年代是德国机床创新量顶盛时期,以1975年初到1980年初这5年为例,当时德国机床工业的平均从业人数大约为70,000人,这个阶段出现的各类机床相关技术发明专利申请公开量大约为10,015件,人均产出率约为0.143。 日本在上世纪的90年代到达了机床技术创新的顶峰,从1990年初到1995年初,相关发明专利申请公开量达到了约71,245.00件,那个时期日本机床从业人员数量大约为3.8万人,人均创新产出率约为1.875。当然,并不能因为极高的人均创新产出率就说明日本机床技术水平大大超出其他国家,这也需要加入专利审查标准和最终授权率等决定专利质量的因素来综合考察,这一点在下文中会专门提及。 目前,我国的机床行业从业人数约是250,000人,就业数量为德国的3.6倍,日本的6.6倍。2004年初至2009年初从专利数量增长速度最快的时期,各类相关机床类发明专利申请总量为18,232件,人均发明产出率约为0.073。从比较数字看,我国现阶段人均发明产出率为德国机床工业发展顶峰时期的51%,为日本的3.9%,如此大的差距在一定程度上说明了我国技术创新力薄弱的问题。 三、机床技术专利申请来源分布比较 从总数上看,2006年我国的发明专利申请量就已位居世界第四位。但是,其中近半数发明申请却来自国外,尤其是我国产业技术领域的发明专利明显偏少。 具体到金属切削机床类技术,以2004年为例, 日本特许厅数据库中公布的B23类项下金切机床类发明专利申请数量为5,936件,根据多组数据的抽样统计,每100件发明专利申请中,非本国公民申请者的件数平均约为6到lo件。也就是说非本国居民的发明申请数量仅为约6%~10%;而同时期的国共有发明专利申请727件,其中,境外申请者的比例高达57%,单单日本一个国家就占有246件,德国占有78件,属于中国发明专利申请的总共只有约310件。 再来总体看中国国家知识产权局专利数据库中金切机床类公开的专利情况。截至2010年8月1日,国家专利局数据库中被公开的金切机床B23分类项下发明专利共计19,558项。其中,公开的发明专利为境外申请者的数量约为7,900件,平均占总量的40%左右。 四、专利申请质量的比较 由于在各个国家不尽相同的专利审查制度体系下作比较,所以不能够单用申请总量上的差别来衡量一个国家机床工业的技术水平,更需要综合专利申请质量指数。专利申请的质量可以主要从两方面来衡量,一是专利申请的有效发明数量,二是专利申请的种类结构。 首先是有效发明数量。发明专利的质量从某种程度上来说可以用申请的授权率,即有效发明数量来评估。 具体到机床类技术专利,首先看日本,由于日本的专利申请门槛较低,往往一个很小的技术改动,企业就会主张专利申请。与申请量相比, 日本的专利授权量上可能会大打折扣。根据多组随机抽样的统计数据, 日本机床类技术的有效发明授权率约平均为33%,也就是说每100项发明专利申请最后有将近2/3是被撤销或不能获得授权。因为日本专利数据库中授理的非本国居民机床技术方面的申请比率并不高,只有6%~10%,所以,可以说日本本国可以占有90%~94%的有效发明专利。 与发达国家相比,我国国内发明专利的质量有一定差距。截至到2011年3月底,在专利数据库中B23类机床技术总共可以检索到28,733项发明专利申请,被授权的发明专利为11,641件,平均授权率约为40.5%。单从总的机床技术发明专利授权率上看,我国的数字要比日本 高,但是联系到国家知识产权局每年授理的大量来自于非本国居民的发明申请成份,就会大大削弱我国本国所拥有的有效发明。例如,日本在我国的4,568项发明申请中就有2,436项是有效专利,授权率为53.3%;德国在我国的1,672项发明申请中获得了737项授权,授权率44%;美国的2,315项中有1,007件有效;台湾地区的755项发明申请中有304项有效;瑞典的550项申请中345件有效等等,这样将许多其他国家和地区的有效发明专利扣减出去,来自中国本土的有效发明就非常有限了。 然后,我们再来比较不同国家专利申请的种类结构。技术专利有两个主要类型:发明和实用新型。其中发明的技术含量高,其比率可反映企业自主创新的核心水平。而根据我国机床技术专利组成结构的对比情况,实用新型申请偏多,发明偏少,说明我国的创新活动强度较低。 具体到机床产业,我国这种结构上的欠缺则也非常明显,利用关键词检索的办法比较一下机床技术方面日本和中国数据库中的专利构成情况。 截至2010年9月12日,使用关键词“车床(卜一又)”在日本专利特许厅数据库中检索得出的结果是特许(发明)共23,607件,实用新案(实用新型)共1,071件,比率为22:1;同样是使用关键词“车床”在中国国家专利局数据库中检索得出的结果是发明共849件,实用新型共2,275件,比率为0.37:1。 中国国家知识产权局数据库中来自于国外的机床技术申请有95%上均为发明专利申请,实用新型申请比例通常很小。中国国内实用新型的申请量一直显著高于国外,而且差距逐年拉大,这说明了中国本土的创新成果质量不高,对核心技术没有突破。截至2010年8月1日,中国国家知识产权局专利数据库中所显示的金切类机床B23项下数据,除去授权给境外发明者的比率部分(约40%左右),可以得出发明专利授权给中国所有者的件数约为11,658件;实用新型约为25,203件(除去8.4%的境外所有者)。发明专利的比例为31.6%,也就是说国人申请100件关于机床方面技术类的专利,约有3l件为发明,69件为实用新型。 五、数控机床技术领域的外国企业在中国专利申请状况 在中国境内的金切机床技术发明申请数量上,日本公司排名第一。日本三菱、日立、东芝等几个公司是申请大户。以三菱和日立公司为例,截至20lo年8月1日,数据库中检索到的2,880项日本发明专利申请中,三菱集团公司拥有328项,日立公司拥有213项。德国的1,701项发明专利申请中,博世集团拥有133项,西门子集团公司49项。其它的从几十项到几项不等分布在各个中小企业手中。 由此可知,德国、日本企业除了拥有卓越的自主创新能力外,其对专利申请的认知态度已经非常普遍和成熟。他们十分重视把研制出来的技术申请和注册专利,使用专利保护制度作为保护海外市场的盾牌。 以上这些专利统计数字的差距说明了我国机床产业技术领域自主创新能力的欠缺,具有自主知识产权的关键性技术供给严重不足。而德国和日本则是另一番不同的局面。德国在60年代时,准确抓住了机床产品机电一体化的技术转变契机,利用本国基础不错的电子工业,快速进入了采用集成电路的机床数字程控时代。从集成电路控制到小型通用电子计算机控制系统,直到今天的微型计算机控制系统、计算机集成制造系统,德国数控机床产品一直保持技术革新领域的优先地位。日本机床工业的发展只经历了约十年的技术模仿和改进阶段。20世纪80年代初,日本抓住了机床数控技术发展的契机,全力投入和促进电子、计算机技术的发展,在微型计算机控制系统的机床技术开发领域同德国站在了同一起跑线上。 六、差异要点分析及可供选择的对策 上述对日本、德国和中国三个国家机床行业相关技术专利总量、质量、结构等各方面的比较分析中,我们可以看出中国的机床技术创新指标数据与德国和日本存在着很大的差距。总结德、日两个国家机床技术创新成功发展的以下要点,值得中国参考借鉴: (一)强大的政府引导和扶持作用 德、日这些发达国家之所以取得机床工业技术的发展成功,政府的策划、引导和扶持作用功不可没。随着科技的迅猛发展,信息、电子及计算机技术日渐融合,任何领域的研发工作都与这些技术紧密联系、相互渗透,这使传统机械行业的技术发展呈现出多标准、多维度、多方向的发展态势。所以,在把握突破方向时,不能依靠各个企业单打独斗,需要一个国家政府扮演总指挥的角色,集中各方面力量对整个世界市场系统分析,审时度势。各企业、研究性机构和行业协会积极配合政府指令,大量投入、集中研究、预测最佳的发展可能、综合分析潜在的市场需求,制定周密的短期和中长期发展规划,并采取切实有效的措施扶持引导生产企业在某一个或某几个技术方面集中人力、财力、物力做技术攻坚,争取用本国自主创新的机床产品引领趋势、主导市场。 关于这个方面, 日本政府是成效卓著的榜样,系列资助补贴政策、适度的经济干预、适时的企业发展策略指导等都是日本机床工业成功腾飞的最有效的助推剂。日本政府在引领本国机床工业发展中真正做到了脉络清楚、层次明晰、阶段目标把握准确,顺利的将本国的机床企业推到了世界产业的领衔位置。像日本政府一样,往往抓对了方向,再集中所有力量攻坚,才能实现某项技术的突破式创新发展。 德国政府则一直特别重视机床工业的发展,讲求“实际”与“实效”,重视理论与实际相结合,基础科研与应用技术并重,订立机床精度标准,更新产品结构,在产品质量上精益求精。 近年来,我国政府也开始高度重视机床工业的重要性和战略地位,进一步加强了引导和支持机床产业发展的力度。例如,2006年的《国务院关于加速振兴装备制造业的若干意见》、发改委的《数控机床发展专项规划》。然而,在这些粗线条的意见和规划下,如何进行具体的布置和实施,具体的检验标准又是什么,仍然需要思考和探索。 (二)注重创新技术力量的培养,为实现突破性创新储备人才 日本、德国两个国家在培养创新人才方面有相当多的可借鉴经验。从高校教育来讲,为了给制造业培养充足的人才, 日本从60年代就开始扩招收理工科学生数量,注重技能训练,培养实用型人才。而德国作为世界上最好的企学研合作典范之一,也有着非常突出的优势。企学研互相合作方面,德国最优秀的方面就是产业界所要的研究课题与大学等所致力的课题联系紧密,使得院校中的科研力量在大学教育中就能够充分的与实际产业开发需要相适配。 从企业人员培训方面讲, 日本企业非常重视通过内部培训提高职工素质,所有的企业都有自己的职工培训计划。培训内容包括学习先进的技术、生产产品的用途及国内外发展情况,有些让老职工传帮带,介绍经验。 德国机床企业则一直高度重视“人”的作用,将提高人员素质,特别是培养熟练的技术工人放在首位。在企业中,新工人必须经严格培训,合格后才能上岗。坚持师徒相传,使老员工的丰富经验得到充分发挥。 反观我国的情况,整个机床行业缺乏专家型人才、企业缺少技术纯熟的技师和工人,更加稀缺具备创新能力的高素质工程师。传统的机械行业积累人才的速度非常慢,一个机床技术工程师需要工作多年以后才能去负责其中一个部分的设计,而如果要培养出在整体融会贯通的基础上做改进创新的能力,则需要更多的时间和经验。我们的企业往往认为自己不是培训机构,不愿意在人员培训上增加企业的成本支出。这样就企业培训不投入、人员知识技能转换不衔接,根本无法保证人才产出的质和量。 (三)企业是机床行业技术创新的生力军,其创新投入比重非常高,拥有强大的技术创新能量 一个行业技术创新的主体必须是企业,企业是行业技术创新发展不可或缺的中坚力量。企业只有站在市场需求的最前沿,面对最实际的问题,有最现场的感受。同时,企业创新也在最大限度上缩短了技术成果转化的通道。 无论是以中、小机床企业为主流的德国机床业,还是拥有众多巨型集团公司的日本,其共同点就是:企业是这些国家最主要的创新成果产出来源。在德国,企学研工作系统结合,企业为技术研发提供大量资金,德国的高校和研究机构,有超过1/5的机床科研经费比例直接来自于企业委托,研究目标非常务实;在日本,几乎所有大一些的公司都有自己的技术开发研究机构,主要负责开发研究新产品、新技术和新工艺。企业研究机构在数量上要远远大于大学、国立和民营的研究机构,企业所拥有的研究人员数量比例占到总研究人员数量的一半以上。日本企业在研究开发方面的投入比重相当高,同时,为了促进企业的创新,充分挖掘技术人员的创新才能,企业不遗余力的想出各种激励和保障措施。 在中国却存在着机床企业技术创新角色的集体缺失状况。我们国家的情况是机床企业大而不强,普遍存在着重生产、轻科研的情况。企业技改部门或机构没有足够的科研能力,不能胜任有实质意义的研究开发工作,大多数的创新成果只及毛皮。多数企业对职务发明的激励力度不大,在创新环境和文化建设上,缺乏“敢冒风险,宽容失败”的创新氛围。 鉴于现阶段,我国企业自主创新能力的形成需要漫长的人才技术力量的积累,所以,要做真正有质量的技术创新,我们可以先借鉴德国的“企学研”合作模式,发挥校、企各自优势,大力推行科研单位创新成果资源和企业生产转化互补共享,推动机床企业技术创新能力提高。除此之外,企业和研究单位的这种你中有我,我中有你的合作模式,也为这一行业的技术人才培养做出了贡献。 (四)拥有素质过硬的机床功能部件生产企业,成熟的机床配套产业集群 机床的配套功能部件产业特征是小商品、大市场,数控机床许多高技术含量的部分,都凝结在配套产品中,一个国家机床关键功能部件的自配率决定着主机的技术水平。德国和日本的共同点就是都十分重视机床基础元部件产业的发展,企业专业化程度高,质量把关严格。在德国和日本,我们可以轻易列举出很多家全球著名的企业,它们从事制造与机床主机配套的基础零部件、刀具、数控系统等名牌产品,例如,德国FAG、INA的轴承;Heidenhain公司的光栅尺;Zeiss集团的光学仪器;德国西门子公司的数控系统更是全世界机床数控系统的主角。同样, 日本也拥有大批这样的著名企业,NTN公司的轴承;日本精工(NSK)的轴承和滚珠丝杠;日研工作所、大昭和精机的刀具;同西门子数控系统齐名的日本法那科数控系统等等。 在日本政府的引导下,其众多机床零部件企业形成配套产业集群,众家企业之间相互促进和带动,形成了产业技术创新发展的合力。日本机床功能部件的生产厂商主要集中在东京、大阪、奈良附近。而日本机床产值前20名的企业集中坐落在东京和名古屋附近,机床企业周围已经形成整了完善的零部件配套产业群,围绕在机床生产企业的周围,这种分工合作关系提高了日本数控机床行业的效率。一般来讲,机床制造商用于采购本国精密零部件的成本占机床总制造成本的10%~20%左右。这一点也在德国得到了淋漓尽致的体现,德国的机床配件企业规模不大,但专业化程度极高,分工明确、互相配套、各施所专、生产效率和质量都得到了最高水准的保证。从地理分布来看,德国的机床行业,西南部的巴登一符腾堡州拥有通快等行业巨头,占全国产值超过50%;首府斯图加特及周边地区共有110多家机床企业。 目前,中国企业的各类机床关键功能部件供应却严重依赖于国外配套。国产部件专业生产效率低、品种少、质量不稳定,仅能满足中低档数控机床的配套需要。中档以上数控系统和功能部件的自配率不到20%,其进口成本占制造成本的40%以上,导致整机产品的造价居高不下,我国国产中高档数控机床毫无价格竞争优势。 发展我国机床功能部件生产配套能力,首要解决的问题是促进机床功能零部件企业生产的专业化、标准化批量生产,控制质量,降低制造成本。然后是解决我国机床零部件企业生产规模小、布局分散、专业化分工程度低的问题。需要在国家政策扶持下集中规划引导产业链配套生产区域,扩大生产规模,形成配套生产的合力,结成产业集群,针对解决我国在机床工业的零部件产品制造上各个企业孤军作战,缺乏合作,都倾向追求生产制造的“大而全”、“小而全”,与专业化、现代化的大工业生产有较大距离的问题。 工业分析技术论文:工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用分析 摘 要:作为火灾危险性极高的化工、冶金等大型工业厂区,火灾自动报警系统是必要的消防安全设施。工业厂区建设规模逐渐巨大化,使得厂区火灾自动报警系统中火灾报警控制器设置数量众多。而火灾报警控制器是火灾自动报警系统综合联网网络上的重要节点,网络节点数量越多,组网越复杂,系统通讯网络中各类信号的传输效率及安全性越无法得到保障。探索优化火灾自动报警系统联网形式、分级管理办法、通讯接口类型等方面的应用,已成为现代工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用的新课题。 关键词:工业厂区;火灾自动报警系统;火灾报警控制器联网;技术应用 近年来,国家新建的工业厂区建设规模逐渐巨大化,大型工业厂区建设规模厂区占地面积达数十万平方米,更有甚者超出百万平米。工业厂区上下游工艺生产链的集中化建设、配套生产厂房或生产装置群建设、高效集中规模化产能输出、生产-仓储-物流一体化建设概念,都使得化工、冶金等现代化大型工业厂区实际使用的占地面积巨大。本文将结合典型的国内特大煤化工厂区实例,分析论述大型工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用,并提出优化建议。 1 大型工业厂区火灾自动报警系统设置概述 火灾自动报警系统是探测火灾早期特征、发出火灾报警信号,为人员疏散、防止火灾蔓延和启动自动灭火设备提供控制和指示的消防系统。根据现行国家消防标准规范,工业厂区因其占地面积大、生产厂房或生产装置群分散、需O置自动灭火设备等特点,一般需要设置多台火灾报警控制器组成火灾自动报警系统的集中报警系统,当厂区内有两个及以上消防控制室时,应按照控制中心报警系统进行规划。 火灾自动报警系统的集中报警系统和控制中心报警系统,都需要由多台火灾报警控制器通过总线通讯联网组成。目前,国内外不同品牌的火灾报警控制器在联网形式、分级管理办法、通讯接口类型、与消防控制室图形显示装置信号传输等方面,都有不同的做法。不同品牌火灾报警控制器的做法优劣,直接影响火灾自动报警系统本身探测火灾早期特征、发出火灾报警信号、联动启动自动灭火设备等工作完成效率。这就对工业厂区火灾自动报警系统中,多台火灾报警控制器综合联网技术应用提出更高要求。 2 典型的国内特大煤化工厂区火灾自动报警系统综合联网实例 2.1 煤化工厂区概况 该煤化工厂区用地呈四边形,东西长约1400米,南北宽约1600米,占地面积超过220万平方米。厂区根据工艺流程及总图布置的原则和要求,将全厂按功能划分为以下五大区域:工艺生产装置区、辅助生产设施区、公用工程区、储运区、行政办公及生活服务区。其中工艺生产装置区由10个主生产装置群构成,厂区内另设有生产指挥控制中心、自备电厂(含输煤栈桥)、净/污水厂、综合储罐区、大型聚烯烃自动化包装库房等。行政办公及生活服务区,含一栋地上9层、地下1层的一类高层办公楼,三栋5层的员工倒班宿舍和一栋3层的员工活动中心等人员密集场所。 2.2 煤化工厂区火灾自动报警系统类型及火灾报警控制器设置数量 该煤化工厂区火灾自动报警系统由28台火灾报警控制器组成控制中心类型的报警系统。全厂28台火灾报警控制器分散设置在工艺生产装置区(7台)、生产指挥控制中心(1台)、自备电厂(6台)、一处净水厂(1台)、一处污水处理厂(1台)、两处循环水站(2台)、化验站(1台)、综合储罐区(1台)、大型聚烯烃自动化包装库房(2台)、行政办公及生活服务区(6台)。火灾报警控制器采用RS-485通讯方式,按照环形布线形式连接通讯,形成环形总线通讯网络。 造成厂区火灾报警控制器数量众多的原因主要有: (1)部分工艺生产主装置区火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数和地址总数,均超过3200点。甚至部分生产区设备总数和地址总数已经上万,如自备电厂火灾报警控制器地址编码总数达到12600余点。使得单台火灾报警控制器设计容量无法满足实际需求,需增设控制器数量实现容量扩大。 (2)厂区占地面积过大,造成单台火灾报警控制器与最末端设备总线通讯距离达到产品理论上限。火灾自动报警系统的信号总线一般采用RS485通讯方式,按照布线形式可以分为环形和树形两种。环形信号总线的通讯距离一般可以达到2000m,不过需要将环形总线首尾都需要和火灾报警控制器连接。而该煤化工厂区装置群众多、火灾探测点和联动控制点分散交错,信号总线从厂区任何单台火灾报警控制器引出,都无法在2000m内完成环形链。 (3)业主方内部管理制度的制约。该煤化工厂工艺生产装置区、辅助生产设施区、公用工程区、储运区、行政办公及生活服务区都有各自的属地管理责任单位。为了能清晰划分将来工厂运营生产期间各个属地管理责任单位的消防责任,工厂业主方要求根据不同的责任主体划分厂区邻近装置群或建(构)筑物的火灾报警区域。 2.3 煤化工厂区试生产期间火灾报警控制器组网及分级管理要求 根据该煤化工厂区众多火灾报警控制器的特点,结合现行国家规范,该厂提出了“集中报警、分区域控制消防设备”的火灾报警控制器管理要求。将生产指挥控制中心、行政办公及生活服务区内消防气防站和生产调度值班室的3台火灾报警控制器作为全厂集中报警控制器及各自责任区域控制器,其他25台分散在厂区的火灾报警控制器作为各自责任区域报警及控制的控制器。同时为保障应急状态下,火警及联动控制信号能准确无误的传输,在28台火灾报警控制器环形连接的基础上,又采取了各火灾报警控制器间联网线路“一天一地”(即共两条联网线路,平常以地下敷设的传输线路为主,同时在地上敷设一条备用线路)冗余方式敷设。火灾报警控制器组网及分级管理要求示意图如图1所示。 火灾报警控制器分级管理说明: (1)生产指挥中心、生产调度值班室、消防气防站设置的火灾报警控制器为一级报警网络:可显示并接收全厂区28台火灾报警控制器报送的火灾报警信息和监控设备的运行状态及故障信息。一级报警网络中的火灾报警控制器可远程控制消防水泵(注:全厂区采用稳高压消防水系统,在净水厂区设立唯一消防水泵房)。 (2)各自责任区域报警及控制的控制器为二级报警网络:能够实现管辖范围内实时火灾的报警功能,监视管辖范围内的火情,自动喷水系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统、干粉灭火系统、防排烟、防火卷帘等自动消防设备由区域报警控制器实现手动/自动启停。 2.4 煤化工厂区试生产期间消防控制室图形显示装置使用情况 消防控制室图形显示装置用于火灾报警及消防联动设备的管理与控制,以及设备的图形化显示,与火灾报警控制器组成功能完备的图形化消防中心监控系统。消防控制室图形显示装置通过RS-232/RS-485方式进行通讯联网,接收、发送、显示火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备的异常信息及火灾报警控制器信息,从而实现火灾报警系统的远程监控。 因该煤化工厂区火灾自动报警系统十分庞大,全厂共28台火灾报警控制器同时在线工作,且根据火灾报警控制器组网特点和分级管理要求,该厂区共设置了3套消防控制室图形显示装置。分别设置于生产指挥中心、聚丙烯装置和聚乙烯装置的联合控制室、自备电厂集中控制室,该三处地点辐射的范围较均衡的把矩形厂区划分为三大片。3套消防控制室图形显示装置通过火灾报警控制器环形网络通讯,每套装置均能监控全厂区信息。 3 工业厂区火灾自动报警系统综合联网技术应用优化建h 3.1 工业厂区生产装置群合理化布局 工业厂区生产装置群合理化布局,将极大的缩小厂区占地面积,减少火灾自动报警系统的点位数量,使得火灾自动报警系统综合联网更精简高效。 目前,国家未正式煤化工工程设计防火规范,该煤化工厂区项目前期设计依据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008进行规划总体规划与工厂总平面布置。工厂总平面布置,应根据工厂的生产流程及各组成部分的功能要求、生产特点、火灾危险性,结合地形、风向、交通等条件,按功能分区布置。根据总平面布置的总体原则,占地面积最小化能缩短火灾自动报警系统总线通讯距离,减少火灾报警控制器数量。 煤化工厂区,火灾自动报警系统设置探测、报警点位的场所,主要集中在封闭厂房、各类控制室、变电站、机柜间、输配煤栈桥和转运站、卸储配煤筒仓、危险性大规模大的储罐区、特殊专利商设备、大型仓库、行政办公及生活服务区内的人员密集场所等。而很多室外塔器、室外钢结构框架和管廊、室外设备群、火炬、水塔、污废水池等,火灾自动报警系统设置的探测、报警点位很少或没有设置要求。在不影响工艺生产的前提下,调整有设置探测、报警点位的场所尽量集中相邻,其他无探测、报警点位的区域在外侧排布。针对设置探测、报警点位较多的原料煤和燃料煤的输配段、储运设施的可燃液体储罐和液化烃和液氨地上压力储罐、行政办公及生活服务区内的人员密集场所,在满足规范中防火间距的要求前提下,尽量避免长条形排布,以达到占地面积相对集中的目的。 3.2 火灾自动报警系统探测、报警点位的设置优化 通过优化火灾自动报警系统探测、报警点位的设置,能有效减少区域性火灾报警控制器的总线点位数量,进一步优化火灾自动报警系统综合联网网络上的控制器节点数量。 煤化工厂区部分区域可根据火灾危险性,采用可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统(CCTV)等已有设施替代火灾自动报警系统的烟、温探测点。《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008中,第8.12.1条的条文说明提出:“在石油化工企业的火灾危险场所设置火灾报警系统可及时发现和通报初期火灾,防止火灾蔓延和重大火灾事故的发生。火灾自动报警系统和火灾电话报警,以及可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统(CCTV)等均属于石油化工企业安全防范和消防监测的手段和设施,在系统设置、功能配置、联动控制等方面应有机结合,综合考虑,以增强安全防范和消防监测的效果。”该规范条文明确了除火灾自动报警系统和火灾电话报警,可燃和有毒气体检测报警系统、电视监视系统(CCTV)等均可用作于消防监测的手段和设施。同时,火灾自动报警系统应设置的警报装置,可由生产区的扩音对讲系统兼作为警报装置。当重要的火灾危险场所应设置消防应急广播时,扩音对讲系统增设能切换至消防应急广播状态的功能即可。 3.3 火灾自动报警系统布线形式及通讯方式的优化 目前,常规的火灾自动报警系统的信号总线一般采用RS485通讯方式,按照布线形式可以分为环形和树形两种。树形的信号总线通讯距离一般可以达到1500m,如果在线路中间增加中继模块可以将信号通讯距离延长至3000m。环形的信号总线通讯距离一般可以达到2000m,不过需要注意环形总线首尾都需要和火灾报警控制器连接,即起点也是终点,所以其实际的通讯距离是树形总线的一半左右。因煤化工厂区属于高危厂区,环形的系统通讯,一方面是考虑到了火警信息的安全通讯,物理线路上总线的点位做到了双线路与火灾报警控制器连接。但是如果总线通讯接口的更新,也能做到物理单线路的最大化安全性,对加长单台火灾报警控制器的总线通讯距离的意义就非常大了。这里推荐选用CAN接口通讯提高数据通讯实时性、可靠性。CAN(Controller Area Network)属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之RS-485而言,基于CAN总线的分布式控制系统在以下两个方面对火灾自动报警系统综合联网具有明显的优越性: (1)CAN控制器工作于多主方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权采用无损结构的逐位仲裁方式竞争向总线发送数据,且CAN协议废除了站地址编码,而代之以对通讯数据进行编码,这可使不同的节点同时接收到相同的数据,这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通讯实时性强,并且容易构成冗余结构,提高系统的可靠性和系统的灵活性。而利用RS-485只能构成主从式结构系统,通讯方式也只能以主站轮询的方式进行,系统的实时性、可靠性较差。 (2)CAN总线通过CAN控制器接口芯片两个输出端CANH和CANL与物理总线相连,而CANH端的状态只能是高电平或悬浮状态,CANL端只能是低电平或悬浮状态。这就保证不会出现象在RS-485网络中,当系统有错误,出现多节点同时向总线发送数据时,导致总线呈现短路,从而损坏某些节点的现象。而且CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,以使总线上其他节点的操作不受影响,从而保证不会出现因个别节点出现问题,使得总线处于“死锁”状态。 火灾报警控制器如果能够采用CAN接口进行总线通讯,并选用树形布线形式,辅以信号增强的中继模块,将最大化保证通讯数据的实时性、可靠性,同时加长火灾报警控制器总线线路的通讯距离,以精减火灾自动报警系统综合联网网络中的火灾报警控制器数量。也可免去各火灾报警控制器间联网线路“一天一地”的冗余布线形式,节省工厂投资。 3.4 火灾自动报警系统分级管理及消防控制室图形显示装置设置优化 根据现行国家规范要求,煤化工厂区生产区、公用工程及辅助生产设施、全厂性重要设施和区域性重要设施等火灾危险性场所应设置区域性火灾自动报警系统。设置两套及两套以上的区域性火灾自动报警系统宜通过网络集成为全厂性火灾自动报警系统。全厂性消防控制中心可设置在中央控制室(生产指挥中心),同时在生产调度中心、企业专职消防特勤站通讯接警室设立辅助消防监控中心,作为全厂消防监管一级网络。同时,仅要求全厂性消防控制中心的火灾报警控制器能联动控制或者远程启动全厂消防供水设施(化工厂区一般采用稳高压消防水系统,消防水池与生产生活用水池并设一处,消防供水设施也只有一处),以做到应急工况下第一时间提供足量足压的消防水。生产调度中心、企业专职消防特勤站设置在行政办公区,距离生产区的消防泵房距离较远,如果要求专用线路直接连接至消防泵控制箱(柜),无疑将加大工厂建设期的线路施工费用,并增加运营期的线路维护成本。 消防控制室图形显示装置可只设置在全厂性消防控制中心(中央控制室)、辅助消防监控中心(生产调度中心、企业专职消防特勤站通讯接警室),用于显示全厂区所有火灾报警控制器传输的火警、监管或联动反馈等信号。该三处监控中心,可培训专职或兼职消防监控/操作人员,24h值守。火灾报警控制器与消防控制室图形显示装置之间也可选用CAN接口通讯提高数据通讯实时性、可靠性。 4 结语 火灾自动报警系统作为大型工业厂区必要的消防安全设施,其综合联网技术应用应更注重网络上各类信号传输的实时性、可靠性。通过优化火灾自动报警系统联网形式、分级管理办法、通讯接口类型等方面的应用,可有效简化火灾自动报警系统综合联网的复杂性,使系统通讯网络中各类信号的传输效率及安全性得到保障。 工业分析技术论文:PLC控制技术在工业自动化中的运用分析 [摘 要]PLC控制技术采用一种可编程的存储器,在逻辑编程的基础上实现内部信息存储,PLC技术主要应用于计数、定时、逻辑运算、顺序控制和算数操作等。PLC技术在工业自动化中运用较多,其中控制功能包括通信、运算、控制、诊断、编程、处理等。本篇文章在此基础上,主要对于PLC控制技术在工业自动化中的运用做出研究与分析。 [关键词]工业自动化;PLC控制技术;运用 引言 伴随现代社会工业的快速发展,工业生产技术要求的发展也迅速提高,这同时促进了科学技术的迅速发展,其中软件技术和硬件技术方面进步的幅度尤其迅速和巨大,而PLC控制系统就是这样产生的。PLC系统的设计相比老电路系统的较为简单,而其可靠性与抗干扰方面却有显著的提高,PLC控制系统在工业中的应用伴随着我国科技技术发展而普遍得以应用,这样对工业自动化的控制的范围带来无限的发展机遇,本文针对PLC的构成与PLC的应用功能 进行简短的陈述,并且针对PLC在工业自动化控制中的应用和PLC技术在应用当中的一些注意的问题进行深入的分析。 1 PLC的构成和功能 1.1 PLC的构成 PLC主要是由电源、接口电路、CPU、存储器和I/O电路组成的,电源包括系统以及备用和掉电保护;接口电路的作用则是将PLC和现场及外围的设备连接起来;CPU能进行逻辑和数学运算,目的是协调整个系统的工作,系统的用户程序、逻辑变量与健康等信息则全部被存放在存储器当中,I/O电路主要是个例输入信号和转化电平,在后者中则是转化电平并放大PLC的输出结果。 1.2 PLC的功能 PLC是为当前的工业自动化的应用专门设计的,与一般计算机的功能不太一样,它包括过程控制、位置控制、程序控制、管理和综合物网络技术、生产监控等技术。近些年来,随着科技的发展,PLC的更新换代周期逐渐缩短,功能却不断增强,现代PLC特别是小型PLC一般具有一下功能:32位高速计数器、高速输出功能与脉冲捕获功能,还有温度调节、温度传感器等模块。 2 PLC控制技术在工业自动化中的具体应用 结合上文内容我们较为简单的了解PLC控制技术的相关概念,而为了能够更好完成本文研究,笔者将在下文中结合相关文献资料与自身实际经验对PLC控制技术在工业自动化中的具体应用进行详细论述,这一应用将主要围绕顺序控制、开关量控制、电动机调速变频控制、系统集中控制及模拟量控制五个方面展开,希望这一论述内容能够为相关从业人员带来一定启发。 2.1 顺序控制 在工业自动化PLC控制技术的应用中,顺序控制是这一技术应用的重要领域,这一顺序控制指的是PLC控制技术应用而实现的全部生产过程的协调控制。对于实现顺序控制的PLC控制技术应用来说,这一应用需要得到电气设备自动化系统的支持,而对于应用PLC控制技术的系统来说,其本身由主站层、远程层、现场传感器等部件构成,而通过这些部件组成的电气设备自动化系统就能够支持电气设备的远程顺序控制,实现生产过程的效率最大化。 2.2 开关量控制 除了顺序控制外,开关量控制同样属于工业自动化中PLC控制技术的典型应用,而这种应用{借着自身的广泛性取代了继电器控制系统,这也是近年来我国工业领域得以实现自动化生产线控制的原因所在,而在烟草机械、印刷机械、电梯控制、汽车零部件加工等领域等不乏开关量控制这一PLC控制技术的应用身影,由此可见这一应用对于我国工业发展的重要意义。 2.3 电动机调速变频控制 对于我国当下的工业领域来说,电动机调速变频控制同样属于PLC控制技术的典型应用,而这一应用就使得电动机调速与运转得到了较高质量的控制,这对于我国应用电动机的各类行业都带去了较好的支持。 2.4 系统集中控制 除了上述提到的几种自动化控制外,PLC控制技术还能够在系统自身的集中控制中实现较好应用,系统显示控制与故障检测控制等都属于这一应用的具体表现。例如对于机床设备来说,想要对其进行集中控制就需要借助逻辑错误检测和时限故障检测,这样才能够较好完成机床设备的集中控制,并在出现故障时进行相关故障的报警。 2.5 模拟量控制 除了上述几方面的应用外,模拟量控制同样属于工业自动化领域的PLC控制技术应用,这一应用能够实现功能模块的组合,这就使得完善的控制系统在形成和能够进行高质量且灵活的工业自动化控制。值得注意的是,在模拟量控制的PLC控制技术应用中,PLC控制技术能够实现较好的工业热处理,这对于相关生产的更好展开具备着较为积极的意义。 3 PLC控制技术在工业自动化应用中的注意事项 上文内容中我们了解了工业自动化领域中PLC控制技术的具体应用,而为了保证PLC控制技术能够更好服务于我国工业,这一应用中的注意事项也必须引起我们重视,温度、湿度、震动三方面的控制就是这一注意事项的具体表现。在温度的控制中,这一注意事项要求PLC周边的温度维持在0℃导55℃,这样才能够保证PLC控制技术功能的较好发挥,而在湿度与震动这两方面的注意事项中,我们需要保证PLC元件工作环境湿度在85%之下,而震动环境则应维持在10赫兹到55赫兹的范围内,这样才能够保证PLC控制技术较好服务于工业自动化。除了温度、湿度、震动三方面控制事项外,PLC的控制设计也是我们需要关注的注意事项之一,而评估控制任务、PLC的选型、控制流程设计、程序设计、程序检查、程序调试、模拟运行、联机统调、程序备用、交付使用是这一PLC控制设计的基本流程,而按这一流程完成具体IDEPLC控制设计就是我们必须谨记的注意事项。 4 PLC在工业自动化领域中的发展趋势 (1)基于大容量和高速度的运算升级。在将来PLC需要更大的容量与更快的速度,因此,相关人员需要逐步升级PLC的运算能力。当前,信息产业的发展快速,微型高速装置在设备容量加大的同时,价格却普遍下降。因此,存储设备中可以广泛的运用PLC控制系统。根据现状来看,在将来有关人员可以在更深层次上实现PLC控制系统的升级。 (2)编程语言的多样化与高级化方向发展。PLC的编程语言会变得越来越多样与高级。当前,小型和中型的PLC主要是适用梯形图作为编程语言,随着有关研究人员不断开发高级的PLC编程语言,如C语言与BASIC,PLC编程语言的发展趋势也在朝着高级化与多样化。 结语 PLC广泛应用于工业自动化控制领域的同时,也暴露出一些问题,也显现出了巨大的发展空间,未来的发展趋势。随着人们的研究中,PLC使用的范围将越来越大,功能和设计的应用范围越来越多,可靠性也将继续改善,为我国工业的可持续发展。 工业分析技术论文:工业自动化技术应用分析与发展展望 摘 要: 随着IT技术和控制技术的发展,工业自动化系统正在发生一些变化和变革。文章分析了当前工业自动化技术的应用特点和现状,对工业自动化的发展前景进行了简要的探讨。 关键词: 工业自动化;智能控制;PLC 工业自动化技术是当今微电子技术和电力电子技术领域中高技术的综合应用技术,这也是工业自动化技术的特点之一。工业自动化是工业技术改造和进步的主要手段,它综合应用系统科学、认知科学、信息科学、控制科学与工程等理论,形成相应的自动化软硬件及系统,实施检测、控制、优化、调度、管理与决策,达到增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗、环境污染和确保安全的目的。 1.工业自动化控制技术的应用 1.1 智能控制 智能控制作为人工智能的一个研究与应用方面,与自动控制、运筹学、系统论、信息论等学科的结合,已形成一个新兴的交叉学科系统,在实际应用中已产生了许多类型的智能控制系统,如多级递阶智能控制、基于知识的专家系统、基于模糊逻辑的智能――模糊控制、基于神经网络的智能――神经控制、基于规则的仿人控制、基于模式识别的智能控制、多模变结构智能控制、学习控制与自学习控制、基于混沌理论的智能――混沌控制等类型。与其它行业一样,智能控制作为一项关键技术,在钢铁工业中也得到了较多的应用。在各个生产工序中,用于设定与控制、生产计划的安排与调整,以及设备诊断、监测、学习等方面。智能控制能在钢铁工业中得到较多应用,是与它的特点分不开的,它适合于那些含有复杂性、不完全性、模糊性或不确定性以及不存在已知算法的非数字过程,并以知识进行推理,以启发引导求解过程;也可以对具有以知识表示的非数学广义模型和以数学模型表示的过程进行混合控制。智能控制的发展,将会使工业自动化的过程控制有更大进展。 1.2 以PLC为基础的分布式控制系统 PLC作为专为工业环境应用而设计的数字运算电子系统,实现了单机、车间、工厂的自动化控制。它表现出了诸多的优点,具有抗干扰能力强、维修方便等特点,由于PLC对现场进行实时监控具有很高的可靠性,且编程简单、灵活,因此得到广泛的应用。随着科技的进步,它的控制功能将会演变成更加复杂的过程控制和连续控制,这也为将来成为未来的支柱性技术产业而奠定坚实的基础。 1.2.1 模拟量控制 根据控制ο筇卣鳎PLC通过组合功能模块组装能成功地控制系统,来灵活实现系统控制。PLC有主机模块、I/O模块、高速计数模块、位置控制模块、模拟量控制模块、通信模块等。PLC的模拟量控制能大大地提高过程控制系统的精度,它可以对热处理的升温、降温、保温等过程进行严格的控制,给热处理过程的控制设计和维护带来了极大的方便,这是以往的仪表控制系统很难实现的。 1.2.2 开关量控制 作为继电器控制的替代品,PLC的自动开关量控制提高了控制的可靠性,它用中间继电器控制系统动作,根据顺序控制器的公式进行设计,画出顺序控制器控制部分梯形图,并根据模拟仿真进行检查,保证设计的规范化。 1.2.3 位置控制 在工业自动化控制中,位置控制占有很重要的地位。工业生产中,机床刀具串刀补偿控制、主轴精确分度控制、搬运定位控制都是位置控制的方式。PLC可通过控制步进电机,给步进电机绕组发出脉冲,能精确地确定步进电机位移,来达到位置控制的目的。 1.2.4 系统集中控制 PLC不仅可以实现自动化控制,而且也适用于系统本身的控制,如控制系统故障检测和显示等。控制系统的原理是根据时限故障检测和逻辑错误检测的原则进行系统监控。由于机床设备在工作循环中的各工步运动在执行时都需要一定的时间,在检测工步动作时可启动定时器,并将定时器的输出信号作为自动停机信号或启动报警信号。 1.3 三电一体化和嵌入式系统 任何工业自动化系统都是由检测仪表或传感器(电测),自动控制装置(电控)和以电力传动为主的执行机构(电力传动)构成的三电一体化系统。没有符合检测精度要求的电测仪表或传感器和满足动静态技术指标要求的电力传动执行机构,自动化控制装置是不能发挥作用或难以达到要求的控制精度。虽然三电系统的各种装置是由各个厂家的产品集成,但是只有全面地掌握三电综合技术才能承担和完成自动化工程项目,特别是大中型工业自动化工程项目。计算机技术、通信技术和控制技术在工业自动化控制领域有机结合的产物和产品升级,实现控制系统更高一级高精度、高性能、高可靠、高适应性,多功能、低消耗等功能成为现场总线技术发展最新趋势。而促进系统组态傻瓜化是现场总线在应用上又一新发展趋势。针对总线传输速度而言,应继续发展和完善低速现场总线技术,同时注重高速现场总线技术的研发。综合自动化系统是为实现企业综合自动化而提出,相应的ERP/MES/PCS三层结构体系是当今世界工业自动化技术的另一发展趋势。 2.工业自动化控制系统的发展展望 随着IT和控制技术的融合的不断深入,工业自动化控制技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展,自动控制的三大构成系统也将有新的突破。 PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展。在基于PLC自动化的早期,PLC体积大而且价格昂贵。但在最近几年,微型PLC已经出现,价格只有几十到几百欧元不等。随着软PLC(Soft PLC)控制组态软件的进一步完善和发展,安装有软PLC组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。当前,过程控制领域最大的发展趋势之一就是Ethernet技术的扩展,PLC也不例外。现在越来越多的PLC供应商开始提供Ethernet接口。可以相信,PLC将继续向开放式控制系统方向转移,尤其是基于工业PC的控制系统。 DCS将向信息管理系统和计算机网络控制扩展,将过程控制和信息管理系统紧密结合起来,构成计算机集成过程系统(CJPS)。CIPS除了要完成传统DCS过程控制的功能外,还要实现运行支持和决策支持的功能,包括质量控制、过程管理、在线优化、经营管理、决策分析等。网络是当今工厂自动化的核心,是计算机集成过程系统的基础,而工厂自动化的每一层都有适用于自己的网络。计算机集成技术和现场总线的发展,将对DCS的结构产生重大影响。目前DCS的结构将受到上下肢解,上层工作站将与CIPS紧密结合,DCS将演变成CIPS的低层部分;在现场级,现场总线的应用将使传统的DCS输人输出结构彻底改变。现场总线将对自控领域带来深刻影响,工业控制系统的体系结构将以统一的现场总线为纽带构成,现场控制系统(FCS)代称将是新世纪的开放控制系统。 工业计算机,从软交换机到即插即用的通信服务器,将成为一个与信息网络融为一体、以人为中心的随时随地地服务平台。各种各样的工业计算机技术将无处不在,它们将通过多样化网络通信方式,无缝地集成在一个信息网络里,随时随地为人们提供所需要的丰富多彩的服务,而又不为人所察觉。新的工业计算机体系结构有更强的交互和互操作性,同时也是多种信息系统的融合平台。 工业分析技术论文:工业电气自动化中的数字技术创新应用分析 [摘 要]随着社会不断进步,计算机技术迅猛发展,极大地优化了数字技术,使其不断应用到工业电气自动化中,利于提高工业电气自动化水平,提高整体运营效益。因此,本文多层次客观分析了工业电气自动化中数字技术应用的重要性以及创新应用途径。 [关键词]工业电气自动化 数字技术 创新 应用 分析 一、工业电气自动化中数字技术应用的重要性 在新形势下,数字技术日渐成熟,不断被应用到工业电气自动化中,发挥着关键性作用,其体现在不同方面。在工业电气自动化方面,数字技术的应用利于简化工业操作环节,最大化提高“人力、财力、物力”利用率,避免出现严重的浪费现象,动态控制各方面运营成本。数字技术的应用利于简化工业生产人员操作流程,减少工作量,降低工作难度,只需要借助计算机控制程序以及相关按钮便能进行一系列操作,极大地提高了生产效率以及质量。同时,和传统技术相比,数字技术更具优势,能够有效弥补其具有的缺陷,光纤网络、互感器不断被应用到工业生产中,利于提高工业电气自动化系统安全性、稳定性,确保工业各生产环节有序进行。此外,在数字技术作用,可以智能化控制工业各生产环节,自动化检查与修复工业电气自动化系统出现的故障,最大化降低故障发生率。在实际工作中,工业生产人员可以在同一时间下达不止一项生产操作步骤,不需要多次使用电气设备,降低生产成本的基础上,利于提高生产整体效益,不断增强企业核心竞争力,走上长远的发展道路。相应地,下面便是数字技术作用下,工业电气自动化系统结构示意图。 计算机技术的不断发展,数字技术应用也越来越广泛,它主要应用于科学的计算、信息的管理、^程的控制、计算机的辅助系统、人工的智能、网络于通信等方面。而在工业电气自动化中,其主要应用计算机应用系统---计算机辅助系统。而数字技术的辅助系统包括计算机的辅助检测、计算机的辅助管理、计算机的辅助制造、计算机的集成制造、计算机的辅助维护等等系统。其中计算机的辅助测试是利用了计算机进行自动化来测试工作。在工业电气自动化中是将计算机的技术和原来应用技术相互而融合、相互而渗透形成了新兴测试的技术,其具有定量性、综合性、实践性、发展性等特点,由于计算机的辅助测试系统具有各方面优点,所以在工业电气自动化中其得到很广泛地应用。 二、工业电气自动化中数字技术创新应用途径 1、优化操作系统 在创新应用数字技术过程中,企业要意识到优化程序化操作系统的重要性,这是最大化提高工业生产效益的关键点。在日常运行过程中,企业要全方位准确把握工业电气自动化各方面情况,综合分析多方面影响因素,优化完善电气自动化操作系统,注重其更新升级,要根据操作系统、硬件设施特点、性质等,优化完善的基础上,实现有机配套,促使二者相互作用,更好地发挥操作系统多样化作用,可以自动化“控制、识别”海量信息数据,实现程序化操作,提高信息数据利用率,更好地作用下工业各生产环节中,确保一系列经济活动有序开展。在此过程中,企业要充分发挥操作系统多样化作用,有效实现程序化操作,全方位动态检查各生产环节,实现无人操作模式,降低工业生产中人力方面的支出,也能为工业电气朝着全面化方向提供有利的保障。 2、优化利用虚端子技术 就虚端子技术而言,建立在传统二次回路基础上,可以全方位动态“控制、检测”工业电气设备装置,促使各智能终端处于统一的网络结构体系中,相互作用,顺利反馈信息数据。在创新应用数字技术中,企业可以将虚端子技术巧妙应用其中,充分发挥其多样化作用,动态控制电气设备线路连接状况以及开关具体操作,科学管理信号,动态控制生产环境测试数据信息,最大化提高工业电气自动化水平。在工业电气自动化方面,企业可以准确把握虚端子技术特点、优势等,将其巧妙应用到对应的保护装置、测控装置等中,自动化控制系统开关等,促使线路跳合闸高效衔接,可以有效弥补传统二次回路缺陷,加大对信号的管控力度,全方位动态测试系统运行温度等,促使工业电气自动化系统运行中跳闸保护、在测控遥控等功能顺利实现。 3、注重智能终端的应用 在运行过程中,企业可以充分发挥光纤多样化作用,加强智能终端、间隔层二者之间的联系,实时“采集、控制”海量信息数据,充分发挥智能终端多样化优势,更好地作用到工业电气自动化方面,为提高工业电气自动化水平做好铺垫。同时,企业要根据各方面具体情况,准确把握智能终端设计重心,优化设计跳闸、监控现场信号等多个方面,也可以加大智能终端双重功效方面的设计力度,优化设计智能终端,科学配置智能终端,确保其应用过程中具有较高的可操作性,加大其利用力度。进而,促使数字技术得到更好地应用,不断提高工业电气自动化系统安全性、稳定性,也能在一定程度上促使计算机平台自动化、通讯智能化水平有效提高,提高工业电气自动化水平。 三、结语 总而言之,在经济发展的浪潮中,工业电气自动化发展的重要性不言而喻,必须将其放在关键性位置。企业要与时俱进,准确把握自身电气自动化发展限制,客观分析数字技术多样化优势,将其巧妙应用到工业电气自动化方面,加以优化创新,优化操作系统,注重智能终端的应用,优化利用虚端子技术等。以此,促使工业电气自动化系统处于安全、稳定运行中,降低生产成本的基础上,实现最大化经济效益,不断增强企业核心竞争力,走上健康稳定发展的道路,加快社会经济发展步伐。 工业分析技术论文:浅谈工业分析技术专业实践教学体系的研究与实践 摘 要:建基于素质教育教学改革的深化发展,实践教学成为我国教育教学中的重要教学模式,对学生未来发展具有重要促进作用。本文以高职工业分析技术专业为例,从实践教学相关概述、构建原则以及实践教学体系实践优化对策等方面对工业分析技术专业实践教学体系进行了分析与阐述,以供参考。 关键词:工业分析技术;实践教学;实践 0 引言 工业分析技术专业是我国高职教育教学体系中的重要组成部分,具有实践性强、内容涉及范围广(包括化工、农业、冶金、石油、煤炭、食品、医药、环保等)、专业性与技术性要求高等特点。基于时代的发展,以及我国经济体系的转型发展,社会对工业分析技术技术人才需求越来越高。对此,加强工业分析技术专业实践教学体系的构建与实践具有至关重要的意义,已成为高职院校教学改革发展的必然趋势。 1 实践教学体系相关概述 目前,对于“实践教学体系”的定义主要有两种诠释,即实践教学体系主要是指“实践教学内容体系,如教学实验、教学实训、教学实习等内容”或指由各实践教学活动要素构成的有机整体,包括实践教学目标体系、教学内容体系、教学管理与保障体系等,各要素之间具有相辅相成、互相补充等特点[1]。 由上述定义可知,实践教学的内涵主要在于侧重培养学生知识掌握与运用能力、思维创造能力、发现并解决问题能力、动手能力以及实践操作能力等。由此可见,实践教学体系的构建与应用不仅符合素质教育教学改革需求、也与高职院校培养专业型、技术型、应用型人才的教学目标相契合,对学生未来发展具有重要现实意义。 2 工业分析技术专业实践教学体系构建原则 工业分析技术专业是高职教育专业中的重要组成部分,工业分析技术技术是一项综合性、实践性专业学科,加之高职教育教学目标的独特性,决定了工业分析技术专业实践教学体系的构建与其他教育体系构建存在一定的差异性,因此在构建工业分析技术专业实践教学体系时,以注重以下几项原则:其一,系统性原则:由于高职学生具有整体知识水平不高、知识思维体系参差不齐等特定,因此在构建高职工业分析技术专业实践教学体系时,应遵循循序渐进原则,形成从简单到复杂,由低级到高级的系统化过程。其二,开放性原则:注重人才培养的先进性、动态性、创新性,采用校企联合模式,引进全新教学内容与教学方法[2]。其三,全面性原则:实践性教学体现不及要满足学生理论学习需求,也要强化学生综合实践能力的培养,促进学生全面化发展。其四,实践性原则:由于实践教学体系是高职工业分析技术专业进行实践教学的重要载体,因此其课程体系、课程目标以及课程内容应注重实践性的发挥。 3 工业分析技术专业实践教学体系的实践优化对策 3.1 创新并开发实践教学模式 在基于工业分析技术专业职业岗位、职业能力培养的基础上,利用“任务驱动”、“项目教学”等方法,创设实践教学模式,用以保证教学内容与学生未来工作内容的统一性与协调性;集合社会与企业需求,制定实训教学纲要,并组织开展校内外集中实训,教学结合“布置任务――检验准备――检验实施――测后工作――总结反馈”分析检验员工作流程,对学生实践情况进行全面性、合理性、公正性分析与评价,全面掌握学生学习情况与理论知识应用能力,并给予有效指导,实现理论教学与实践教学一体化开展,用以提升学生综合能力,调动学生自主学习性[3]。 3.2 构建完善的实践教学管理制度 实践教学管理制度是保证实践教学体系秩序性、稳定新、规范性、系统性运行的重要前提条件,对实践教学质量、教学效果的提升具有直接影响作用。对此,在构建并实行工业分析技术专业实践教学体系时,高职院校应建立完善的实践教学管理制度,用以强化实践教学规划管理、运行管理、实践管理效率,包括专业实践教学目标、实践教学标准、实践教学形式、实践教学内容安排、教学考核方式等。 3.3 注重实践教学师资队伍建设 教师作为教学互动的组织者、引导者、指导者,其自身综合能力与素养对教学质量、教学效果的提升具有直接影响作用。因此,要想实现工业分析技术专业实践教学体系构建与实行的优化发展,教学团队的建设至关重要。对此,高职院校应集合自身教学特征与实际情况,选聘“双师型”教学人才,或通过定期组织开展专项实践能力培训、再教育、教学经验交流、专业技能等级技能资格考核等方式,提升教师专业素养与综合能力,用以促进实践教学的优化发展。 3.4 增强校企合作教学,构建综合性实训基地 实习与实训基地的建立是新时期高职院校创新发展的必然需求,对提升教学质量、改善教学条件、优化教学环境、完成教学宗旨具有重要意义。对此,高职院校应根据自身实际情况,极大实训基地建设资金投入,构建“化学实训中心”、“微生物实训中心”、“分析测试与仿真实训中心”等;通过联系社会与相关研究结构,构建校企联合教学模式,为学生提供综合型训练基地,促进学生与社会之间的有效连接,实现实践教学目标。 4 结论 总而言之,工业分析技术专业人才的优化培养对社会经济发展具有重要促进作用。基于素质教育改革以及社会需求的基础上,构建并实行实践教学体系,对激发学生学习兴趣、提升学生综合能力、综合素养,提高学生就业率具有重要影响作用。工业分析技术专业实践教学体系的构建与实践优化,已成为新时期我国高职院校教育教学改革发展的必然要求。 工业分析技术论文:工业蒸汽锅炉水处理设备技术改造分析 摘 要:这篇文章根据实际的工业蒸汽锅炉水处理设备的工作情况提出相应的改造意见,在这里提到的改造主要有以下一些方面,其中包括对于离子交换器局部点阻力的改造、对于离子交换器当中内部结构的分层阻隔的改造。对于这些结构进行改造有以下一些方面的优点,其中包括防止在工作过程当中树脂的泄露、防止在工作当中交换器遇见更大的阻力。最终通过这种结构的改造降低在生产过程当中需要的再生剂以及离子树脂的需求量,同时对于交换器最终的出水的水质也有一定的提高作用,减少了在制水的过程当中产生的废水量。这些方面的提高都可以使得锅炉的运行更加的经济和安全。 关键词:内部结构;技术改造;离子交换器 在蒸汽锅炉实际的工作过程当中将会遇见高温高压的情况,这是锅炉必然会遇见的工作环境,在这样的工作环境当中使得蒸汽锅炉本身拥有了很大的能量,这些能量在发生事故的时候就会被释放出来,这么大的能量同时释放的力量将会造成很大的破坏。在一九八零年以前,由于锅炉在制造和设计方面的一些原因最终导致了很多锅炉的事故,国家根据这一情况对于锅炉的制造以及质量的监督和检查都制定了相应的制度,最终由于设计或者制造方面产生的事故也就基本上消失了,但是另一方面由于水质的问题以及成为了事故中很大的一部分,以外水质而产生的水质问题已经占据了事故比例的四分之一。为了解决水质问题就必须对于锅炉当中的一些结构进行技术改造,主要就是对于离子交换器的内部结构进行改造。运用这样的方式来改变树脂泄露的情况,同时也改变阀门以及管道的堵塞问题。这种方法还可以减少再生剂氯化钠的用量,同时也可以保证交换树脂使用计量的降低。 一、在改造之前相关设备的实际情况和主要技术参数 在制造水的过程当中需要一个反洗的过程,这个过程结束之后会发现在交换器的一个废水的排放口当中会有树脂的流失,这个问题被发现以后,推测是由于在反洗的过程当中产生了过大的压力差而导致的,这种情况一开始并没有得到相应的重视,但是这种问题反复的出现,随着问题的积累,最终出现了交换器处理能力不断的降低的问题,交换器的处理能力一般是可以达到四十个小时左右,但是出现这种问题以后交换器在处理的时候往往不能够坚持十个小时,由于交换器在工作时间上的骤减,在实际的工作当中就必须使用更多的再生剂,再生剂的用量将会大幅度的上升。同时相同的工作也需要更多的人力和水的参与。这种情况的出现严重的影响了生产制造。没有一个良好的生产过程,就会导致出水的水质不能达到相应的要求,同时会将一些硬度过高的水导入到锅炉当中,在这个过程当中没有进行水质的检测,往往将一些合格的,硬度高于0.03mmol/L的水放入锅炉当中。硬度过高的水在进入到锅炉的时候会在联箱、防焦箱、对流管、锅炉汽包等关键的部位产生结垢的情况。结垢以后对于锅炉的工作将会产生不良的影响,首先由于结垢的作用导致了流通的不顺畅,这时候锅炉在同样的工作量下将会需要更多的煤进行燃烧,其次由于结垢的作用发生在一些金属的表面,这样就会影响金属的导热作用,没有良好的导热,原先的钢板将会不能达到使用的要求,最终钢板将会产生过热的情况,甚至因为变形和龟裂导致爆炸。再者,由于结垢的作用降低了锅炉的实际工作的效率将会使得设备的额定的出力没有达到预期的要求,同时也就降低了锅炉设备的利用率。最后,由于工作效率的降低,设备利用率的减少,锅炉的使用寿命也就减少了。对于锅炉外进行水处理以后对于水质有一定的要求,其评判的标准主要有以下一些方面,其中包括额定的蒸汽压力、水中的悬浮物、水的总硬度、水中的含氧量以及水中的含油量。对于水质的要求如下:额定蒸汽压力不超过1.0兆帕,水中的悬浮物不超过5毫克每升,水的总的总硬度不超过0.03mmol/l,水的含油量不能超过2mg/L。 在对于锅炉进行年检的时候发现在其软水箱的底部拥有20到30毫米左右的破碎的树脂,所以最终得出结论,锅炉的交换器内的离子交换树脂存在着泄露的情况。这一现象引起了车间很大的重视。 二、对于工业蒸汽锅炉中的水处理设备的技术改造的过程和结果 对于改造要有相应的注意事项以及先后的顺序,在进行改造之前首先要有一个合理的改造方案,在进行改造之前要将水系统和交换器进行分离,对于交换器进行一定的清理,其中需进行清理的结构有排水系统当中的滤网、压层、滤层、垫层等。对于交换器的内部也要进行一定的处理,对于内壁当中的破损的地方要进行防腐的处理,一般会用环氧树脂来进行防腐处理。对于底部的碳酸钙使用二氧化硅来进行代替。要看聚氯乙烯的水帽是否有损坏的情况,如果出现损坏的情况要进行更换。在进行二氧化硅的使用的时候要对于其有一个预处理,也就是对于二氧化硅要用百分之十五到百分之二十的盐酸进行一天的浸泡,这样的作用是希望可以运用盐酸除去一些可溶性杂质。 对于普通纱窗滤网往往使用开孔率达到六十目的不锈钢筛网来进行代替。对于压脂层使用聚苯乙烯的小球,其中的粒径的大小在20目左右就可以保证在交换器工作时进行进水的时候不会对于树脂的层面有冲击的作用。在进行铺设高度的选择的时候,最好是将聚苯乙烯的小球铺设在大概二十厘米的高度。 在对于交换器的本体的结构进行改造的时候还要对于树脂捕捉器进行安装,这个装置的主要作用是进行回收树脂,这里要进行回收的树脂主要指的就是由于压力差太大而产生的树脂的泄露。 在进行改造以后可以完全的避免树脂的逃逸,同时在锅炉当中的管道和阀门当中也没有发现产生堵塞的现象。对于锅炉的工作效率有一个很大的提高。 结语:对于工业蒸汽锅炉水处理设备当中的离子交换器的内部结构的改造主要就是两个方面,首先就是对于分层阻隔的结构改造,其次就是对于局部点所受阻力的改造,在改造的过程当中对于相应的过滤材料也进行了更换,这样的改造方式主要有两方面的考虑,首先就是防止了树脂在工作的过程当中产生逃逸的情况,在另一方面也考虑到了交换器中的阻力过大的情况,这种方式可以改变阻力过大产生的矛盾。在原先的设计当中发现一些结构上的缺陷,在改进以后可以改变交换器底部的滞水的情况,同时也可以改善交换器底部当中碳酸钙溶解的情况。这样的改造可以对于水质有进一步的提高的提高。减少了在实际的工作过程当中需要的再生剂的量以及生产需要的树脂的剂量。所有功能的完善和设备结构的改善最终都是希望企业的生产可以拥有连续性和安全性,希望企业在社会效率和经济效益当中都可以取得很好的回报。 工业分析技术论文:关于信息通信技术如何在电力工业中的应用分析 摘要:科学技术在经济长期发展过程中得到迅猛发展,信息通信技术在整体水平上得到了很大的提升,推动了我国电力工业的巨大变革。信息通讯技术在电力工业中的应用,促进了电力工业的稳定运行,带动了电力工业的整体性发展。因此,信息通信技术应用在电力工业中,对我国电力工业的整体性发展有着重要的意义。本文将对信息通信技术应用与电力工业中的主要形式进行详细的分析,并对信息通信技术在电力工业中的主要发展方向进行阐述,推进我国电力工业整体性发展。 关键词:信息通信;技术;电力工业;应用 引言 电力工业对诸多行业的发展存在重要的影响,是我国经济发展的重要组成部分,因此电力工业的发展状况会直接影响到我国经济的整体水平。信息通信技术作为科学技术研究发展的重要成果,在电力工业中的应用,将科学技术融入到了电力工业的发展过程中去,很大程度上推动了我国电力工业的发展,从而带动我国整体经济水平的提升。此外,信息通信技术应用在电力工业中,改变了电力工业的运行模式,通过科学的方式带动整个电力工业的发展,具有重要的意义。 1电力工业中信息通信技术主要形式 1.1信息处理技术应用于电力系统中 复杂性是电力工业的主要特征,在运行过程中对技术有着较高的要求。信息处理技术作为信息通信技术的重要形式,在电力系统中的运用,能够对整个电力系统中的相关数据进行整理分析,通过数字的形式呈现出来,为整个电力工业的发展奠定良好的基础。此外,信息处理技术凭借着自身的特色,在电力系统运用过程中,能够对整个电网进行跟踪监测,倘若电网在运行过程中出现了问题,通过信息处理技术能够在第一时间内收到相关的信息,立即开展处理工作,很大程度上提高了电力工业的运行效率。 1.2通信技术在电力工业中的应用 灵活性是通信技术的重要优点,因此通信技术应用到了各个领域的发展过程中。电力工业有着自身的发展特点,在长期的发展过程中由于技术上得不到更新,造成整个电力工业运行效率上受到了严重的阻碍。随着科学技术的不断发展,电力工业在发展的过程中引用了通信技术,对电力工业的内部管理产生了良好的效果,改变了以往的信息形式,可以通过通信技术将重要信息传输出去,降低了人力上的损耗。此外,通信技术在电力工业中的应用,能够对整个电力工业的运行状况进行长期的监督,确保整个电力系统的稳定,使得电力工业内部的重要信息能够实现资源上的共享,在保证了电力工业的运行效率的前提下,还能够大大降低管理电力工业管理过程中的成本耗费。 1.3光纤通信技术应用在电力系统中 光纤通信技术作为通信技术的主要形式之一,能够通过光缆进行高效的运作,在制作成本上较高。电力工业在发展的过程中要想提升自身的运行效率,需要引进光纤通信技术,加强对该技术的重视,逐步运用到电力工业的发展过程中去,确保整个电力系统的稳定性。此外,光纤通信技术在电力系统中的应用,虽然给电力工业在前期成本上提高了,但在运行的过程中能够改变以往的发展模式,在资源损耗上大大降低,能源在使用效率上得到了很大的提升。因此,光纤通信技术对提升电力系统的运行效率有着重要的作用,针对电力工业在发展过程中存在的问题进行合理的协调,使得电力工业的整体发展能够与时展相同步,从而能够推动我国经济的快速发展。 2信息通信技术在电力工业中发展主要方向 2.1信息技术和未来电力工业的主要发展趋势 随着信息通信技术在电力工业中的广泛应用,电力工业在未来的发展过程中与信息通信技术存在着密切的联系,逐渐成为了电力工业发展过程中的主要影响因素。信息通信技术的快速的发展,在电力工业运行过程中的应用,保障了整个电力工业的稳定性,使得电力工业能够在日益激烈的市场竞争中站稳脚跟,逐步提升在市场发展中的地位。此外,信息技术在现展过程中技术水平上有了很大的提升,针对工业内部数据传输、监控以及控制等内容存在着紧密的联系。信息通信技术在未来的发展过程中将逐渐成为支撑电力工业发展的重要力量,同时电力工业也将成为信息通信技术的主要发展平台,信息通信技术和电力工业只要保持着良好的关系,才能够在未来的发展过程中共同取得进步。 2.2信息通信技术在未来电力工业的主要应用形式 随着电力工业的不断发展,对技术上有了更高的要求,电网的整体性发展离不开对相关信息的采集和输送,因此信息通信技术在未来电力工业中的应用将会变得更加广泛。信息通信技术在长期的实践过程中能够熟练把握电力系统的运行规律,一旦电力系统在运行过程中产生了问题,通过信息通信技术的监控和检测,能够对故障原因进行详细的分析,并制定出科学的解决方案,逐渐提高电力系统的运行效率。此外,在未来的电力工业发展过程中,将会加大对信息通信技术的依赖,形成完善的电网系统,确保电力功能能够在整体水平上得到快速提升。 结语 总而言之,电力工业在长期的发展过程中整体效率很难得到快速的提升,作为电力工业相关管理部门,需要加强对电力工业的技术研究,推动我国电力工业的整体性发展。信息通信技术在电力工业中的应用,很大程度上提升了我国电力工业的整体运行效率,不但降低了电力工业发展过程中的成本输出,同时对能源的使用量上大大降低,使得电力工业周围的环境得到了有效的保护。因此,信息通信技术在电力工业运行过程中的应用,使得电力工业在长期的发展过程中效率得到了很快的提升,有效降低了电力工业在运行过程中对成本的耗费,推动了电力工I经济效益的提升,从而促进了我国整体经济的快速发展。
机电一体化论文:模具中采用机电一体化综述 由于旋盖的螺纹长度较长和螺纹成型后脱模力较大,与常规的脱模机构不同,图4模具采用电机驱动链轮使螺纹型芯旋转的方法来实现自动脱模。 模具结构特点:(1)常规的三板模结构,1模2腔,侧浇口进料。(2)无拉料杆和推杆装置,在弹簧力的作用下通过浇口推板将主流道凝料从定模板上推出,模具结构简单。(3)模具工作可靠,操作方便,自动化程度高。(4)脱螺纹机构的主要零件有:电机、链轮、链条、推力轴承、深沟球轴承、接近开关、中间继电器、时间继电器等。模具的工作过程为:模具合模、注射、保压、冷却过程结束后,模具开模,动模开始向后运动,浇口推板18在弹簧17的作用下,将主流道凝料和塑件从动模上推出。动、定模开模到一定距离,注塑机顶杆通过动模座板16的顶出孔进入模具,使接近开关22受到感应,并发信号给中间继电器19,启动电机26。 电机通过主动链轮24、链条14带动从动链轮8旋转,螺纹型芯7在推力轴承5和深沟球轴承6的配合下作旋转运动。塑件与型芯在相对旋转运动的作用下实现自动脱模。当时间继电器20到时后自动断电,电机停止运转,型芯同时停止旋转,模具的一个工作循环过程结束。 模具中采用的机电一体化控制系统包括电器控制、机械传动和动力元件三大部分。电器控制部分功能上包括:信号采集、信号传递和信号控制;机械传动的类型有:齿轮传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动以及常用机构等。动力元件有:电机、液压泵和气压泵。下面主要对电器控制元件的功能和作用进行介绍。 信号采集元件信号采集元件可分为:接近开关(见图5)、光电开关(见图6)、信号传感器等。图4模具中使用接近开关作为信号采集元件。接近开关是一种无需与运动部件进行机械接触而可以操作的位置开关,当物体接近开关的感应面到动作距离时,不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作,从而触发交流或直流电器工作或给计算机装置提供控制指令。光电开关是利用被检测物对光束的遮挡、吸收或反射,检测物体有或无。物体不限于金属,所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号发出,接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。 信号传递元件图模具中采用中间继电器(见图7)作为信号传递元件。中间继电器是用来传递信号或同时控制多个电路,也可直接用它来控制小容量电机或其他电气执行元件。继电器的工作原理是:当某一输入信号(如电压、电流、温度、速度、压力等)达到预定数值时,使它动作,以改变控制电路的工作状态,从而实现既定的控制或保护的目的。在此过程中,继电器主要起传递信号的作用。 信号控制元件模具中采用的信号控制元件是时间继电器(见图8)。时间继电器的用途是配合工艺要求,执行延时指令。时间继电器可分为通电延时、断电延时、循环延时、释放延时等。时间继电器使用于交流50~60Hz,额定电压12~380V的控制电路中作延时元件,按预定的时间接通或断开电路,具有延时精度高、触电容量大、延时范围广等 机电一体化技术和产品的应用范围非常广泛涉及工业生产过程的所有领域。初级的机电一体化产品是指采用电子技术代替和完善机械产品中的一部分,以提高产品的性能,而高级的机电一体化产品是利用机电一体化技术使机械产品实现自动化、数字化和智能化,使产品性能实现质的飞跃。旋盖成型模具通过应用机电一体化技术简化模具结构和提高模具性能,可为注射模上采用机电一体化技术提供参考。 机电一体化论文:传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于TV或CCD的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素, 由其引起的停机时间占NC类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mV),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。 机电一体化论文:对煤矿机械机电一体化应用的现状研究 随着科学技术的不断发展,对煤矿机械的性能要求也在不断提高,电子(微电脑)控制装置在煤矿机械上的应用将更加广泛,结构将更加复杂,维护也将更加专业化。为帮助煤矿机械使用人员、维修人员、管理人员对煤矿机械中的电气与电子控制装置的功能、类别及特性有一些初步的了解和掌握,下面就这些做一下介绍与浅述。 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产,也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。机电一体化技术从20世纪70年代中期开始在国外机械上得到应用。20世纪80年代以微电子技术为核心的高新技术的兴起,推动了机械制造技术的迅速发展,特别是随着微型计算机及微处理技术、传感与检测技术、信息处理技术等的发展及其在机械上的应用,极大促进了煤矿机电产品的性能,使煤矿机械进入了一个飞跃的发展时期。以微电脑或微处理器为核心的电子控制系统在国外机械上的应用已相当普及,在我国也是发展的方向,已成为机械高性能的体现。 目前机械的电子(微电脑)控制系统主要用以实现如下功能: 1)在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用PLC控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 2)节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、PLC控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 3)自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国MARCO公司合作生产的PM31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 4)其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 机电一体化论文:煤矿机电一体化技术的应用及管理 机电一体化技术煤矿生产中的应用机电一体化技术包括基础的机械技术、以及计算机与信息技术、系统技术、自动控制技术动技术。而在在矿井的生产过程中,采煤工艺的先进与否直接影响整个矿井的生产能力。因此,要尽量选用先进的采煤工艺,从而到矿井的高产高效的目的。随着我国工业控制自动化技术的发展,煤矿机电自动化在矿上的应用目益增多。 因为煤矿是高危行业,提高机电设备自身的安全可靠程度和自动化程度,最大减少用人,是实现矿井长治久安的关键所在,因此煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快发展。 电气自动化在采矿机械设备中的应用采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放项煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万t以上的一次采全高长壁工作面,600万t以上放项煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在近年内结合各矿特点尝试液压支架的电液控制系统。 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双 cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。20世纪 90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用,基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 煤矿机电管理存在的主要问题.1机电管理职能部门作用没有充分发挥尽管各地方煤矿一般都设置了机电管理部门,但大多数矿井机电科都承担 2种职能:一是机电管理,二是机电生产。 机电科管理人员的主要精力放在应付生产上,管理作用没能充分发挥。一些地方煤矿的领导对机电管理重视不够,大量压缩机电人员,造成机电管理人员不足,机电专业组织未能健全,机电管理网络经常中断,机电职能管理作用淡化,技术手段落后。 机电队伍整体素质较低及机电技术力量薄弱一些地方煤矿机电管理人员文化较低,专业技术水平不高,未系统学习设备管理理论和企业管理理论,机电管理凭经验进行。机电职工一般未接受机电专门技术培训,理论知识不足,实践经验缺乏,违章作业经常发生。设备故障较高,因电气失爆而引起的瓦斯、煤尘爆炸事故几乎年年发生。用电管理 两票三制坚持不严,带电作业,约时停送电时有发生。 设备存在隐患较多设备老、旧、杂、带病运转,安全设施、保护装置不全,距《煤矿安全规程》要求差距较大。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置,电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重,末能定期防腐。有的矿井为了赶产,不能保证主副井2h的停产检修时间,绞车的实际提升负荷超过设计提升能力。一些固定设备的电压表、电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验。井下电气设备没有按规定做电气试验,过流保护整定过大,漏电保护、煤电钻综保、照明信号综合保护、输送机保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或试验及记录不规范。井下局部接地极及连线的材质、工艺不符合要求,安装不合格。非阻燃的电缆、输送带仍在井下使用。电气设备失爆现象屡见不鲜。 改进地方煤矿机电管理的办法重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获得领导的支持。 因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理矿井机电管理机构体系不论采取哪种形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度杈;编制部署机电工作计划权 ;设备配件分配权:制止违章作业权:追查机电事故权;检查评比考核奖罚权:机电业务骨干调整调动工作监督权。认真落实规章制度,扎实地做好设备综合管理,加大机电培训。达到培训的目的各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。培训上提高职工学习积极性,严谨机电培训走过场。能实现要我学到我要学的转变,培训达到目的。 对我国煤矿机电一体化技术的思考在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度:以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠:对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最忧的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量;隹确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 机电一体化论文:机械制造与机电一体化发展探究 1.机械制造智能化技术的发展 1.1人机互动的功能发展方向 机械制造业对图形的精密性要求非常高。因此,必须借助计算机技术完成产品的设计与操作,通过计算机的窗口与菜单完成产品生产的操作过程,利用快速编程、蓝图编程、三维彩色动态图形展示、图形动态跟踪、图形模拟、多方向视图、比例缩放等技术为机械制造提供技术支持,以大量的可视图形和技术数据帮助设计者更好地完成设计过程,提高产品质量与经济效益,同时缩短产品的生产周期,实现产品制造过程的人机互动。 1.2高效化、智能化的性能发展方向 在目前机械制造的操作系统中,高分辨率检测元件和多CPU控制能够提高机械制造过程的效率、精度和速度,形成系统化、科学化、规范化的数字伺服系统,使机床的运转速度得到大幅度提升,自动化调整机械生产的信息流和物料流,以机械制造群控系统提高机械制造的效率与水平。 1.3集成化、可控化的体系发展方向 随着智能化技术在机械制造领域内的不断应用与推广,基于网络数据资源的机械制造管理系统可以通过互联网络深入了解生产工艺流程及设计原理,实现了编程、设定、运行、操作的集成化与可控化,提高了机械设计和制作的效率。机械制造的集成化、可控化的体系发展方向以软硬件运行速度和数控系统的集成度为依据,利用集成化CPU、RISC芯片和可编程集成线路,提高了集成电路的密度,减少/!/互联长度和数量,从而降低了生产成本,提高了产品性能和系统可靠性。这是机械制造智能化技术的发展方向和任务。 2.机械制造智能化与机电一体化的结合发展 机械制造智能化与机电一体化的结合是机械制造业的发展方向,随着智能化技术和机电一体化技术水平的提高,机械制造有着非常广阔的发展前景。具体说来,机械制造与智能化技术、机电一体化技术相结合的发展趋势表现在以下几个方面: 2.1网络化 网络技术是机械制造业的重要发展方向。随着网络技术的推广与普及,企业的生产经营过程发生了极大的变革。物料选择、产品设计、零件制造、产品销售和市场开拓的方式都发生了很大的变化,异地与跨国生产已经非常普遍,技术交流、产品开发合作和经营管理学习也在广泛开展。机械制造企业在网络化的发展环境下既竞争又合作,为了提高自己的竞争力不断研发新产品和新技术,提高了机械制造业的整体水平。因此,网络化是机械制造业的重要发展方向。 2.2智能化 在机械制造业的发展过程中,不断吸收运筹学、人工智能、计算机技术、心理学、模糊数学、生理学、混沌动力学等新思想和新方法,在机械生产过程中模拟人类智能,使机械生产过程更具人性化。 2.3自动化 机械制造的自动化以系统技术、集成技术、人机一体化技术、单元制造技术、柔性制造技术等技术为支撑,为机械制造营造了一个现代化的生产环境,使机械制造朝着敏捷化、全球化、网络化、智能化、虚拟化和绿色化的方向发展。 2.4系统化 机械制造的系统化表现为开发式和模式化的系统体系结构,实现了灵活组态、任意裁剪、任意组合,达到了综合管理和系统控制的目标。此外,机械制造领域内的通信功能也在不断增强,更加注重产品和人的关系,通过模仿生物机理来研制机电一体化产品。 3.结语 总而言之,机电一体化技术和智能化技术是科学技术发展的结果,也是生产力发展的必然产物。随着科学技术的发展与进步,机械制造业也将不断吸收智能化和机电一体化技术,实现机电一体化和机械制造智能化的相互融合、相互促进,不断提高机械制造业的科技水平和生产效率,促进机械制造业走向一个新的发展阶段。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力 劳动中解脱出来,实现文明生产。另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口 的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作……(三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:机电一体化系统抗干扰问题的探讨 摘要:针对机电一体化系统在工业应用环境运行时,系统受到的干扰问题,进行了一定的分析,并提出了一些具体的解决办法。 关键词:机电一体化 干扰 抗干扰 机电一体化是在机械的主功能、动力功能、信息功能和控制功能上引进微电子技术,并将机械装置与电子装置用相关软件有机结合而构成的系统。机电一体化系统投入工业应用环境运行时,系统总会受到电网、空间与周围环境干扰。若系统抵御不住干扰的冲击,各电气功能模块将不能进行正常的工作,微机系统往往会因干扰产生程序“跑飞”,传感器模块将会输出伪信号,功率驱动模块将会输出畸变的驱动信号,使执行机构动作失常,最终导致系统产生故障,甚至瘫痪。 1 干扰源 从干扰窜入系统的渠道来看,系统所受到的干扰源分为供电干扰、过程通道干扰、场干扰等,如图1所示。 (1)供电干扰 大功率设备会造成电网的严重污染,使得电网电压大幅度地涨落、浪涌,大功率开关的通断,电动机的启停等原因,电网上常常出现很高的尖峰脉冲干扰。据统计,电源的投入、瞬时短路、欠压、过压、电网窜入的噪声引起CPU误动作及数据丢失占各种干扰的90%以上。 (2)过程通道干扰 过程通道干扰主要来源于长线传输。当系统中有电气设备漏电,接地系统不完善,或者传感器测量部件绝缘不好等;及各通道的传输线如果处于同根电缆或捆扎在一起,尤其是将信号线与交流电源线处于同一根管道时,产生的共模或差模电压都会影响系统,使系统无法工作。 (3)场干扰 系统周围的空间总存在着磁场、电磁场、静电场,如太阳及天体辐射;广播、电话、通讯发射台的电磁波;周围中频设备发出的电磁辐射等。这些场干扰会通过电源或传输线影响各功能模块的正常工作,使其中的电平发生变化或产生脉冲干扰信号。 2 抗供电干扰的措施 (1)配电系统的抗干扰 抑制供电干扰首先从配电系统上采取措施,可采用图2所示的配电方案。 其次可采用分立式供电方案,就是将组成系统各模块分别用独立的变压、整流、滤波、稳压电路构成的直流电源供电,这样就减少了集中供电的危险性,而且也减少了公共阻抗以及公共电源的相互耦合,提高了供电的可靠性,也有利于电源散热。 另外,交流电的引入线应采用粗导线,直流输出线应采用双绞线,扭绞的螺距要小,并尽可能缩短配线长度. (2)利用电源监视电路 在配电系统中实施抗干扰措施是必不可少的,但这些仍难抵御微秒级的干扰脉冲及瞬态掉电,特别是后者属于恶性干扰,可能产生严重的事故。因此应采取进一步的保护性措施,即使用电源监视电路。电源监视电路需具有监视电源电压瞬时短路、瞬间降压和微秒级干扰及掉电的功能;及时输出供CPU接受的复位信号及中断信号等功能。 3 过程通道抗干扰措施 抑制过程通道上的干扰,主要措施有光电隔离、双绞线传输、阻抗匹配、电流传输以及合理布线等。 (1)光电隔离 利用光电耦合器的电流传输特性,在长线传输时可以将模块间两个光电耦合器件用连线“浮置”起来,这种方法不仅有效地消除了各电气功能模块间的电流流经公共线时所产生的噪声电压互相窜扰,而且有效地解决了长线驱动和阻抗匹配问题。 (2)双绞线传输 在长线传输中,双绞线是较常用的一种传输线,与同轴电缆相比,虽然频带较窄,但阻抗高,降低了共模干扰。由于双绞线构成的各个环路,改变了线间电磁感应的方向,使其相互抵消,因而对电磁场的干扰有一定的抑制效果。 (3)阻抗匹配 长线传输时,若收发两端的阻抗不匹配,则会产生信号反射,使信号失真,其危害程度与传输的频率及传输线长度有关。 (4)电流传输 长线传输时,用电流传输代替电压传输,可获得较好的抗干扰能力。 (5)合理布线 强电馈线必须单独走线,强信号线与弱信号线应尽量避免平行走向。 4 场干扰的抑制 防止场干扰的主要方法是良好的屏蔽和正确的接地。须注意以下问题: (1)消除静电干扰最简单的方法是把感应体接地,接地时要防止形成接地环路。 (2)为了防止电磁场干扰,可采用带屏蔽层的信号线,并将屏蔽层单端接地。 (3)不要把导线的屏蔽层当作信号线或公用线来使用。 (4)在布线方面,不要在电源电路和检测、控制电路之间使用公用线,也不要在模拟电路和数字脉冲电路之间使用公用线,以免互相串扰。 5 软件抗干扰技术 各种形式的干扰最终会反映在系统的微机模块中,导致数据采集误差、控制状态失灵、存储数据窜改以及程序运行失常等后果,虽然在系统硬件上采取了上述多种抗干扰措施,但仍然不能保证微机系统正常工作。因为软件抗干扰是属于微机系统的自身防御行为,实施软件抗干扰的必要条件是: (1)在干扰的作用下,微机硬件部分以及与其相连的各功能模块不会受到任何损毁,或易损坏的单元设置有监测状态可查询。 (2)系统的程序及固化常数不会因干扰的侵入而变化。 (3)RAM区中的重要数据在干扰侵入后可重新建立,并且系统重新运行时不会出现不允许的数据。 抑制数据采样的干扰可采用:数字滤波,宽度判断抗尖峰脉冲干扰等办法,也可采用重复检查法,偏差判断法来检查判断是否有干扰信号。而程序运行失常的软件抗干扰措施一般有: (1)设置WATCHDOG功能,由硬件配合,监视软件的运行情况,遇到故障进行相应的处理。 (2)设置软件陷阱,当程序指针失控而使程序进入非程序空间时,在该空间中设置拦截指令,使程序进入陷阱,然后强迫其转入初始状态。 机电一体化论文:机电一体化智能大流量电动执行机构 【论文摘要】提出一种新型电动执行机构的设计方案,详细介绍了该执行机构各功能元件的选型与设计、阀位及速度控制原理以及各种关键问题的解决方法。该执行机构将阀门、伺服电机、控制器合为一体,采用8031单片机、变频技术实现了阀门的动作速度和位置控制,解决了阀门的精确定位、阀门柔性开关、极限位置判断、电机保护及模拟信号隔离等技术问题。现场运行情况表明,该电动执行机构具有动作快、保护完善以及便于和计算机通讯等优点。 1 引言 在现代化生产过程控制中,执行机构起着十分重要的作用,它是自动控制系统中不可缺少的组成部分。现有的国产大流量电动执行机构存在着控制手段落后、机械传动机构多、结构复杂、定位精度低、可靠性差等问题。而且执行机构的全程运行速度取决于其电机的输出轴转速和其内部减速齿轮的减速比,一旦出厂,这一速度固定不可调整,其通用性较弱。整个机构缺乏完善的保护和故障诊断措施以及必要的通信手段,系统的安全性较差,不便与计算机联网。鉴于以上原因,采用传统的大流量电动执行机构的控制系统,可靠性和稳定性较差。随着计算机网络、现场总线等技术在工业过程中的应用,这种执行机构已远远不能满足工业生产的要求。笔者设计的大流量电动执行机构,采用机电一体化技术,将阀门、伺服电机、控制器合为一体,利用异步电动机直接驱动阀门的开与关。通过内置变频器,采用模糊神经网络,实现阀门的动作速度、精确定位、柔性开关以及电机转矩等控制。该电动执行机构省去了用于控制电机正、反转的接触器和可控硅换向开关模件、机械传动装置和复杂、昂贵的控制柜和配电柜,具有动作快、保护较完善、便于和计算机联网等优点。实际运行表明,该执行机构工作稳定,性能可靠。 2 电动执行机构的硬件设计及工作原理 电动执行机构控制系统原理框图如图2-1所示。智能执行机构从结构上主要分为控制部分和执行驱动部分。 控制部分主要由单片机、PWM波发生器、IPM逆变器、A/D、D/A转换模块、整流模块、输入输出通道、故障检测和报警电路等组成。执行驱动部分主要包括三相伺报电机和位置传感器。 系统工作原理: 霍尔电流、电压传感器及位置传感器检测到的逆变模块三相输出电流、电压及阀门的位置信号,经A/D转换后送入单片机。单片机通过8255控制PWM波发生器,产生的PWM波经光电耦合作用于逆变模块IPM,实现电机的变频调速以及阀位控制。逆变模块工作时所需要的直流电压信号由整流电路对380V电源进行全桥整流得到。 控制系统各功能元件的选型与设计: 1)单片机 选用INTEL公司生产的8031单片机,它主要通过并行8255口担负控制系统的信号处理:接收系统对转矩、阀门开启、关闭及阀门开度等设定信号,并提供三相PWM波发生器所需要的控制信号;处理IPM发出的故障信号和报警信号;处理通过模拟输入口接收的电流、电压、位置等检测信号;提供显示电动执行机构的工作状态信号;执行控制系统来的控制信号,向控制系统反馈信号; 2)三相PWM波发生器 PWM波的产生通常有模拟和数字两种方法。模拟法电路复杂,有温漂现象,精度低,限制了系统的性能;数字法是按照不同的数字模型用计算机算出各切换点,并存入内存,然后通过查表及必要的计算产生PWM波,这种方法占用的内存较大,不能保证系统的精度。为了满足智能功率模块所需要的PWM波控制信号,保证微处理器有足够的时间进行整个系统的检测、保护、控制等功能,文中选用MITEL公司生产的SA8282作为三相PWM发生器。SA8282是专用大规模集成电路,具有独立的标准微处理器接口,芯片内部包含了波形、频率、幅值等控制信息。 3)智能逆变模块IPM 为了满足执行机构体积小,可靠性高的要求,电机电源采用智能功率模块IPM。该执行机构主要适用功率小于5.5kW的三相异步电机,其额定电压为380V,功率因数为0.75。经计算可知,选用日本产的智能功率模块PM50RSA120可以满足系统要求。该功率模块集功率开关和驱动电路、制动电路于一体,并内置过电流、短路、欠电压和过热保护以及报警输出,是一种高性能的功率开关器件。 4)位置检测电路 位置检测电路是执行机构的重要组成部分,它的功能是提供准确的位置信号。关键问题是位置传感器的选型。在传统的电动执行机构中多采用绕线电位器、差动变压器、导电塑料电位器等。绕线电位器寿命短被淘汰。差动变压器由于线性区太短和温度特性不理想而受到限制。导电塑料电位器目前较为流行,但它是有触点的,寿命也不可能很长,精度也不高。笔者采用的位置传感器为脉冲数字式传感器,这种传感器是无触点的,且具有精度高、无线性区限制、稳定性高、无温度限制等特点。 5)电压、电流及检测 检测电压、电流主要是为了计算电机的力矩,以及变频器输出回路短路、断相保护和逆变模块故障诊断。由于变频器输出的电流和电压的频率范围为0~50Hz,采用常规的电流、电压互感器无法满足要求。为了快速反映出电流的大小,采用霍尔型电流互感器检测IPM输出的三相电流,对于IPM输出电压的检测采用分压电路。如图2-2所示。 6)通讯接口 为了实现计算机联网和远程控制,选用MAX232作为系统的串行通讯接口,MAX232内部有两个完全相同的电平转换电路,可以把8031串行口输出的TTL电平转换为RS-232标准电平,把其它微机送来的RS-232标准电平转换成TTL电平给8031,实现单片机与其它微机间的通讯。 7)时钟电路 时钟电路主要用来提供采样与控制周期、速度计算时所需要的时间以及日历。文中选用时钟电路DS12887。DS12887内部有114字节的用户非易失性RAM,可用来存入需长期保存的数据。 8)液晶显示单元 为了实现人机对话功能,选用MGLS12832液晶显示模块组成显示电路。采用组态显示方式。通过菜单选择,可分别对阀门、力矩、限位、电机、通讯和参数等信号进行设置或调试。并采用文字和图形相结合的方式,显示直观、清晰。 9)程序出格自恢复电路 为了保证在强干扰下程序出格时系统能够自动地恢复正常,选用MAX705组成程序出格自恢复电路,监视程序运行。如图2-3所示,该电路由MAX705、与非门及微分电路组成。 工作原理为:一旦程序出格,WDO由高变低,由于微分电路的作用,由“与非”门输入引脚2变为高电平,引脚2电平的这种变化使“与非”门输出一个正脉冲,使单片机产生一次复位,复位结束后,又由程序通过P1.0口向MAX705的WDI引脚发正脉冲,使WDO引脚回到高电平,程序出格自恢复电路继续监视程序运行。 3 阀位及速度控制原理 阀位及速度控制原理框图如图3-1所示。 采用双环控制方案,其中内环为速度环,外环为位置环。速度环主要将当前速度与速度给定发生器送来的设定速度相比较,通过速度调节器改变PWM波发生器载波频率,实现电机的转速调节。速度调节器采用模糊神经网络控制算法(具体内容另文叙述)。 外环主要根据当前位置速度的设定,通过速度给定发生器向内环提供速度的设定值。由于大流量阀执行机构在运行过程中存在加速、匀速、减速等阶段。各阶段的时间长短、加速度的大小、在何位置开始匀速或减速均与给定位置、当前位置以及运行速度有关。速度给定发生器的工作原理为:通过比较实际阀位与给定阀位,当二者不相等时,以恒定加速度加速,减速点根据当前速度、阀位值、阀位给定值的大小计算得来。 执行机构各阶段运行速度的计算原理 图3-2为执行机构的典型运行速度图,它由若干段变化速率不同的折线组成。将曲线上速率开始发生改变的那一点称为起始段点,相应的时间称为段起始时间,如图3-2中的t(i)(i=0,1,2,……),相应的速度称为段起始速度,如图3-2所示v(i)(i=0,1,2,…)。 设第i段速度的变化速率为ki,则有: 式中:Δv为两段点之间的速度变化值,Δv=vi+1-vi; Δt为两段之间的时间,Δt=ti+1-ti。 显然,当ki=0时为恒速段,ki>0时为升速段,ki<0时为减速段。任意时刻的速度给定值为: Ts为采样周期。 变化速率ki的取值由给定位置、当前位置以及运行速度的大小确定。 4 关键技术问题的解决 该电动执行机构采用了最新的变频调速技术,电机驱动功率小于5.5kW。用户可根据需要设定力矩特性,根据控制的阀设定速度,速度分多转式、直行程、角行程3种方式。控制系统由阀位给定和阀位反馈信号构成的闭环系统,控制特性视运行方式、速度而定,并具有自动过流保护、过载保护、超压、欠压、过热、缺相、堵转等保护功能。 该执行机构解决的关键性技术问题主要有: 1)阀门柔性开关 柔性开关主要是为了当阀关闭或全开时,保证阀门不卡死与损伤。执行机构内部的微处理器根据测得的变频器输出电压和电流,通过精确计算,得出其输出力矩。一旦输出力矩达到或大于设定的力矩,自动降低速度,以避免阀门内部过度的撞击,从而达到最优关闭,实现过力矩保护。 2)阀位的极限位置判断 阀位的极限位置是指全开和全关位置。在传统执行机构中,该位置的检测是通过机械式限位开关获得的。机械式限位开关精度低,在运行中易松动,可靠性差。在文中,电动执行机构极限位置通过检测位置信号的增量获得。其原理是,单片机将本次检测的位置信号与上次检测的信号相比较,如果未发生变化或变化较小,即认为己达到极限位置,立即切断异步电机的供电电源,保证阀门的安全关闭或全开。省去了机械式限位开关,无需在调试时对其进行复杂的调整。 3)电机保护的实现 为了防止电机因过热而烧毁,单片机通过温度传感器连续检测电机的实际运行温度,如果温度传感器检测到电机温度过高,自动切断供电电源。温度传感器内置于电机内部。 4)准确定位 传统的电动执行机构在异步电机通电后会很快达到其额定动作速度,当接近停止位置时,电机断电后,由于机械惯性,其阀门不可能立即停下来,会出现不同程度的超程,这一超程通常采用控制电机反向转动来校正。机电一体化的大流量电动执行机构根据当前位置与给定位置的差值以及运行速度的大小超前确定减速点的位置及减速段变化速率ki,使阀门在较低的速度下实现精确的微调和定位,从而将超程降到最低。 5)模拟信号的隔离。 对于变频器的直流电压以及输出的三相电压,它们之间的地址不一致,存在着较高的共模电压,为了保证系统的安全性,必须将它们彼此相互隔离。采用LM358和4N25组成了隔离线性放大电路。如图4-1所示,采用±15V和±12V两组独立的正负电源。若运放A的反相端电位由于扰动而正向偏离虚地,则运放A输出端的电位将降低,因而光电耦合器的发光强度将增强,则使其集射极电压减小,最后使运放A反相端的电位降低,回到正常状态。若A的反相端电位负向偏离虚地,也可以重回到正常状态。从而增强了系统的抗干扰性。 5 结束语 该执行机构集微机技术和执行器技术于一体,是一种新型的终端控制单元,其电机是通过内部集成的一体化变频器来控制,因此,同一台智能执行机构可以在一定范围内具有不同的运行速度和关断力矩。该智能执行机构采用了液晶显示技术,它利用内置的液晶显示板,不仅可以显示阀门的开、关状态和正常运行时阀门的开度,还可以通过菜单选择运行参数设定,当系统出现故障时,能显示出故障信息。总之,该执行机构集测量、决断、执行3种功能于一体,顺应了电动执行机构的发展趋势,它的研制成功给电动执行机构的研究开发提供了新的思路。 机电一体化论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为核心,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电一体化论文:发展“机电一体化”的思路和对策 主题词:机电一体化、对策 一、机电一体化技术发展历程及其趋势 自电子技术一问世,电子技术与机械技术的结合就开始了,只是出现了半导体集成电路,尤其是出现了以微处理器为代表的大规模集成电路以后,"机电一体化"技术之后有了明显进展,引起了人们的广泛注意. (一)"机电一体化"的发展历程 1.数控机床的问世,写下了"机电一体化"历史的第一页; 2.微电子技术为"机电一体化''带来勃勃生机; 3.可编程序控制器、"电力电子"等的发展为"机电一体化"提供了坚强基础; 4.激光技术、模糊技术、信息技术等新技术使"机电一体化"跃上新台阶.(二)"机电一体化"发展趋势 1.光机电一体化.一般的机电一体化系统是由传感系统、能源系统、信息处理系统、机械结构等部件组成的.因此,引进光学技术,实现光学技术的先天优点是能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源(动力)系统和信息处理系统.光机电一体化是机电产品发展的重要趋势. 2.自律分配系统化——柔性化.未来的机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在自律分配系统中,各个子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同的环境条件作出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具体“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的适应能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。 3.全息系统化——智能化。今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要收益于模糊技术、信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。除此之外,其系统的层次结构,也变简单的“从上到下”的形势而为复杂的、有较多冗余度的双向联系。 4.“生物一软件”化—仿生物系统化。今后的机电一体化装置对信息的依赖性很大,并且往往在结构上是处于“静态”时不稳定,但在动态(工作)时却是稳定的。这有点类似于活的生物:当控制系统(大脑)停止工作时,生物便“死亡”,而当控制系统(大脑)工作时,生物就很有活力。仿生学研究领域中已发现的一些生物体优良的机构可为机电一体化产品提供新型机体,但如何使这些新型机体具有活的“生命”还有待于深入研究。这一研究领域称为“生物——软件”或“生物系统”,而生物的特点是硬 件(肌体)——软件(大脑)一体,不可分割。看来,机电一体化产品虽然有向生物系统化发展趋,但有一段漫长的道路要走。 5.微型机电化——微型化。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。当将这一成果用于实际产品时,就没有必要区分机械部分和控制器了。届时机械和电子完全可以“融合”,机体、执行机构、传感器、CPU等可集成在一起,体积很小,并组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的重要发展方向。 三、典型的机电一体化产品 机电一体化产品分系统(整机)和基础元、部件两大类。典型的机电一体化系统有:数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电一体化元、部件有:电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电一体化产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。 四、北京发展“机电一体化”而临的形势和任务 机电一体化工作主要包括两个层次:一是用微电子技术改造传统产业,其目的是节能、节材,提高工效,提高产品质量,把传统工业的技术进步提高一步;二是开发自动化、数字化、智能化机电产品,促进产品的更新换代。 前者是面上的工作,普及工作;后者是提高工作,深层次工作。 (一)北京“机电一体化”工作面临的形势 1.北京用微电子技术改造传统工业的工作量大而广,有难度 (1)在700余家北京市属工业系统的企业中,有60%以上的企业用微电子技术改造机床设备、工业窑炉、风机电泵、生产过程的任务还未完成需要量的一半。 (2)北京工业系统还有2000余台机床设备亟需用微电子技术进行改造;在已改造的近6500台机床设备中,大约有15%需进一步改造。 (3)北京工业系统尚有近250座工业炉窑亟需用电子信息技术进行改造;且610座已改造过的工业炉窑也很有进一步应用模糊技术进行二次改造的必要。 (4)北京工业系统CAD应用还有较大差距。目前,北京工业品设计,CAD应用率仅17%(而美、日等国已超过85%;国内先进地区也超过了30%);CAD的覆盖率才达到11%(而全国CAD应用工程领导小组指出,“八五”期间大中型企业要达到35%,中小型骨干企业要达到15%—20%;到“九五”时,按国务委员宋健的要求,基本上要甩掉绘图板)。 (5)北京工业系统共有改造价值的各种风机电泵装机容量50万千瓦,尚49万多千瓦用变调速技术进行改造的任务,占总任务量的99.5%左右。 (6)工业是全市能源消耗大户。1992年,北京工业系统占全市能耗总量的59.5%。而北京是一个能源严重缺乏的城市,1992年北京工业系统万元产值能耗折合标煤为2.47吨,比上海的1.57吨高57%,比天津的2.15吨高14%,比先进的工业化国家高近9倍。因此,北京工业系统节能降耗的任务非常重,而电力电子技术是节能降耗的王牌。 2.北京用机电一体化技术加速产品更新换代,提高市场占有率的呼声高,有压力。北京市的工业产品大约有3万种,每年约开发试制新产品3000种,更新周期很长。由于更新换代速度跟不上市场变化的需要,影响了北京工业产品的竞争能力。 1993年,北京市工业系统生产的机电一体化产品约837种,在当年生产的产品品种总数中仅占7.8%左右。其中:机械局系统主要产品约1200种,机电一体化产品不到150种机电一体化产品所占比例仅4%强;仪器仪表总公司系统主要产品350种,机电一体化产品210种,机电一体化产品所占比例为60%;轻工系统主要产品总数为649种,机电一体化、智能化产品15种,机电一体化、智能化产品所占比例约2.3%;汽车工业总公司系统平均每辆汽车的总成本为3.5万元,每辆汽车平均装用电子产品的费用约300元,不是总成本的1%;与国外约28%的先进水平相差甚远;与国内先进水平相差一半左右。 3.北京用机电一体化产品取代技术含量和附加值低,耗能、耗水、耗材高,污染、扰民产品的责任重,有意义。在北京工业系统中,能耗、耗水大户,对环境污染严重的企业还占相当大的比重,且不少地处城区和近郊区。近年来北京的工业结构、产品结构虽然几经调整,但由于多种原因,成效一直不够明显。这里面固然有上级领导部门的政出多门问题,有企业的“故土难离”“死守故业”问题,但不可否认也有优化不出理想的产业,优选不出中意的产品问题。上佳的答案早就摆在了这些企业的面前,这就是发展机电一体化,开发和生产有关的机电一体化产品。机电一体化产品功能强、性能好、质量高、成本低,且具有柔性,可根据市场需要和用户反映时产品结构和生产过程做必要的调整、改革,而无须改换设备。这是解决机电产品多品种、少批量生产的重要出路。同时,可为传统的机械工业注入新鲜血液,带来新的活力,把机械生产从繁重的体力劳动中解脱出来,实现文明生产。 另外,从市场需求的角度看,由于我国研制、开发机电一体化产品的历史不长,差距较大,许多产品的品种、数量、档次、质量都不能满足需求,每年进口量都比较大,因此亟需发展。 (二)北京“机电一体化”工作的任务 北京在机电一体化方面的任务可以概括为两句话:一句话是广泛深入地用机电一体化技术改造传统产业;另一句话是大张旗鼓地开发机电一体化产品,促进机电产品的更新换代。总的目的是促进机电一体产业的形成、为北京产业结构和产品结构调整作贡献。 1.北京应用机电一体化技术改造传统产业的工作重点 (1)大力采用模糊技术,工业炉窑改造应上新台阶 国内外成功的范例表明,应用模糊技术改造工业炉窑比单纯用计算机和PID技术好的多。因此,我们建议今后北京在改造工业炉窑时要大力推广应用模糊技术,到2000年,对应该进行改造但尚未改造的近250座工业炉窑要用模糊 技术等先进电子信息技术改造完毕,其中采用模糊技术改造要在80%。 (2)积极采用数控技术,机床高备改造要达新水平 对机床设备的改造重点应放在经济型数控系统的推广应用上。根据需要和可能,到1995年,北京应该改造的机床设备(8420台)的改造率要达80%以上,到本世纪末要改造完毕。 (3)努力推广变频调速技术,风机电泵改造要攀新高度 风机、电泵采用变频调速后一般可节电20%以上,效果十分显著。因此,在今后几乎,北京要把交流变频调速技术的推广应用作为重点来抓。到1995年,应该采用变频调速技术改造的风机、电泵要改造完60%;到本世纪末,北京的风机、电泵和其它调速电机要普遍;采用先进的变频调速技术。 (4)优先应用CAD/CAM技术,工业设计水平提高要有新目标 北京工业产品更新换代慢,设计工作跟不上需求变化是重要原因之一。目前,北京工业系统CAD的应用率为17%,CAD的覆盖率为11%,到1995年应分别达到20%和15%,本世纪末,要力争分别达到55%和45%。 2.北京机电一体化产品开发的奋斗目标 (1)总体目标:到1995年全市的机电一体化产品数应不少于800种,2000年,应不少于2000种,机电产品的机电一体化率分别达到25%和60%。 (2)单项目标: ·机床数控化率:1995年,产量数控化率达5%,产值数控化率达16%;2000年,分别达12%和40%。 ·汽车电子化程度:1995年,平均每辆汽车上装用和电子产品的费用不少于1000元,在整车成本中所占比例不低于3%;到2000年分别不少于3000元,不低于8%。 ·PLC的开发生产能力:“八五”期间,开发能力要稳居全国首位;“九五”北京要成为全国主要的PLC生产基地之一。 ·“电力电子”开发生产能力:“八五”期间掌握第二代电力电子器件的批量生产技术和第三代电力电子器件的开发技术。“九五”期间第三代电力电子器件的生产要形成经济批量。在电力电子产品应用方面,“八五”期间,开关电源、高频电源、逆变电源要成为拳头产品;交流变频调速装置要达到批量生产程度;高频电子镇流器要能出口创汇;“九五”,北京要形成一个具有电力电子器件、电力电子装置研制、生产、开发、推广综合配套能力的高新技术产业。 ·模糊控制器的开发生产能力:“八五”要把北京建成全国模糊技术控制器的开发生产基地,开发出用于工业炉窑改造,压力、温度、流量控制的模糊技术控制系统典型产品来;交逐步将模糊技术应用于家用电器中。1995年,空调器、洗衣机、电冰箱、吸尘器、电风扇等家用电器产品模糊控制器的普及率要分别达到15、20%、5%、15%、8%左右。到本世纪末,北京家用电器模糊技术普及率要达到50%以上。 ·其它机电一体化产品的开发生产能力:微机控制多色印刷机要稳居全国第一;电子医疗仪器的开发、生产争取在“八五”有较大突破,“九五”在品种和产量上全国领先;在“八五”期间,以30万千瓦汽轮发电机组为代表的发电设备要形成综合配套能力,打出规模效益来;数字化、智能化仪器仪表,自动化装置要上品种、上批量…… 总之,机电一体化技术既是振兴传统机电工业的新鲜血液和源动力,又是开启北京机电行业产品结构、产业结构调整大门的钥匙。如果北京完成好上面所建议的“机电一体化”发展两方面的目标,那么,到本世纪末,北京就会形成一个销售额超过200亿元的机电一体化产业。其中,数控机床、机电一体化印刷系统、新型电子医疗设备和数字化智能化仪器仪表等机电一体化装备销售额可超过150亿元;“电力电子”的销售额可超过20亿元;PLC模糊控制器等销售额可超过15亿元;汽车电子化、自动化智能化轻工民用电器产品销售额可超过25亿元。机电一体化产业不仅是北京高新技术产业的主力军,也是机电行业停工、待产、明亏、潜亏企业的出路所在。 五、北京发展“机电一体化”的对策 (一)加强统筹安排,协调发展计划 目前,北京地区从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多。各自都有一套发展策略和计是。同时,市政府各有关委、办、局(总公司)也有不少相应的发展计划与规划。各单位的计划由于受各自立足点、着眼点的限制,难免只考虑局部利益,市政府各主管部门的有关计划和规划,也有统一考虑不足,统筹安排不够的问题,全市缺少综观全局的有权威性的发展计划和战略规划。因此,建议市政府责成有关机构在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出北京统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车! (二)强化行业管理,发挥“协会”作用 目前,北京“机电一体化”较热,而按目前的行业划分方法和管理体制,“政出多门”是难哆的。因此,北京有必要明确一个“机电一体化”行业的统管机构,根据目前国家政治体制改革和经济体制改革的精神,以及机电一体化行业特点,我们建议,尽快加强北京机电一体化协会的建设,赋予其行业管理职能。 “协会”要进一步扩大领导机构——理事会的代表层面和复盖面,要加强办公室、秘书处的建设;要通过其精明干练的办事机构、经济实体,组织“行业”发展计划、战略规划的拟制;指导行业布点布局的调整,进行发展突破口的选择,抓好重点工程的试点和有关项目的发标、招标工作…… (三)优化发展环境、增大支持力度 优化发展环境指通过宣传群众,造成一种社会上下、企业内外都重视、支持“机电一体化”发展的氛围,如尽快为外商到北京投资发展“机电一体化”产业提供方便;尽可能为兴办开发、生产机电一体化产品的高新技术企业开绿灯;尽力为开发、生产机电一体化产品调配好资源要素等。 增大支持力度,在技术政策上,要严格限制耗电、耗水、耗材高的传统产品的发展,对未采用机电一体化技术落后产品限制强制淘汰;大力提倡用机电一体化技术对传统产业进行改造,对有关机电一体化技术对传统产业乾地改造,对有关技术开发、应用项目优先立项、优先支持,对在技术开发、应用中做出贡献的单位领导、科技人员进行表彰奖励等。 在经济政策上,要多给机电一体化科研攻关课题、开发应用项目利用科技专项基金和科技三项费用的机会;银行发设贷款要多向机电一体化技术改进、生产合资和机电一体化产业规模化建设项目上倾斜;成立“机电一体化”发展基金,支持机电一体化生产发展等。 (四)突出发展重点,兼顾“两个层次” 机电一体化产业复盖面非常广,而我们的财力、人力和物力是有限的,因此我们在抓机电一体化产业发展时不能面面俱到、平铺直叙,而应分清主次,大胆取舍 ,有所为,有所不为。要注意抓两个层次上的工作。第一个层次是“面上”的工作,即用电子信息技术对传统产业进行改造,在传统的机电设备上植入或嫁接上微电子(计算机)装置,使“机械”和“电子”技术在浅层次上结合。第二个层次是“提高”工作,即在新产品设计之初,就把“机械”与“电子”统一起来进行考虑,使“机械”与“电子”密不可分,深度结合,生产出来的新产品起码正做到机电一体化。 我们认为,北京“机电一体化”发展,当务之急,重中之重是: 抓紧开发生产GTO、GTR、VDMOS等新型电力电子器件及其应用装置——交流变频调速器、逆变焊机、高频电子镇流器等,用电力电子技术进行的节能、节材为主要目的的技术改造; 抓紧推广应用经济型数控系统,改造机床设备;开发生产低、中档数控系统; 抓紧开发、生产中小型PLC,用PLC进行生产过程控制; 抓紧组织生产多色胶印机、中英文打字机、电子出版系统、中高调频X射线疹疗设备、心脑病人监护设备、30万千瓦汽轮发电机组、模糊控制器、汽车电子高压开关、高频电子点火器等产品。同时要注意用变频调速技术、电力拖动技术、模糊技术、PLC等改造供暖、供水设备,进行高层建设的现代化管理,解决交通难、出行难问题…… 机电一体化论文:浅谈加强机电一体化专业学生实习教学的措施 在当前竞争激烈的市场经济形势下,企业对员工综合职业素质的要求,尤其是对专业技能的要求不断提高。职业学校要主动适应这种要求,必须进一步强化实习教学管理,把提高学生的职业技能水平看作是办学质量的重要标志。机电一体化专业学生的实习教学应切实解决好以下几个问题。 一、加强机电一体化专业实习教学的环节管理 1、制订切实可行的实习教学计划。 实习计划应根据实纲并结合现代企业对人才类型的需要合理安排制定。 目前,机电一体化专业就业岗位的需求有三个方向:1、机电一体化设备制造与维修;2、机床数控技术应用;3、自动机(线)的运行与维修。要按照不同的专业化方向,对主要基础实习教学作相应的调整。对于机电一体化设备制造与维修方向,基础实习教学的重点应放在机械方面,要加强钳工与电工电子实习训练,使学生达到中级钳工的操作水平;对于机床数控技术应用方向,应加强学生的车工实习及数控机床编程与操作实习,使学生达到中级车工的操作水平;对于自动机(线)的运行与维修方向,应向电的方面适当偏移,加强电工及单片机与可编程控制器实习,使学生达到中级电工的操作水平。在制定实习教学计划时,采用分阶段实习和集中实习相结合的方法。即在二年级第一学期安排四周的阶段实习,进行钳工、电工的有关基本操作入门实习;在二年级第二学期结合专业课教学,每周安排一天半到二天实习课,进行车工基本操作技能训练,达到初级车工操作水平;在三年级安排顶岗实习,通过严格的专业技能训练逐步使学生达到中级车工操作水平,并能赴工厂生产实习,使学生接触现代企业生产与管理实际,并将所学专业技术运用于生产中。 2、编写针对性较强的实习补充教材或实习指导书。 机电一体化专业教学实习包括入门实习、提高实习、强化实习。目前,机电类实习教材尚不能与当前的实习教学需要相配套。因此,为加强实习教学内容的针对性,应组织教师编写具有本校机电一体化专业特色的实习补充教材或实习指导书,要体现实习过程的连贯性、实习阶段目标的渐进性。各实习阶段要有明确的实习目的、任务、内容、方法和考核要求等。 3、规范实习教学过程管理。 实习教学具有生产性的特点,完全不同于理论课教学。实习教学过程管理是指对实习教学过程中影响实习教学质量的诸多因素进行组织、协调和控制,使实习教学按计划、有秩序地进行。实习教学管理包括对对实习教学设施设备工具、对学生的管理和对整个实习教学过程的管理等,其中对实习教学过程的管理尤为重要。实习教学不是将学生安排到实习工厂交待一下实习课题、示范一下操作过程就可以了,要严格按照入门指导、巡回指导、结束指导的实习教学程序要求实施全过程管理。特别是巡回指导,是实习教师发挥主导作用、实施因材施教、加强个别指导、提高实习教学效果的重要环节。规范实习教学过程管理对于加强学生专业技能训练,提高实习教学质量至关重要。 4、严格实习考核要求。 实习考核要求是实现教学目标的具体体现,科学合理的考核要求能够增进学生学习的自信心和积极性。实习考核要求应根据学生实际,采取分层次步步过关的方式,使学生通过自身的不断努力一步步地达到考核要求。对于少数在规定实习课时内不能达到考核要求的学生,实习教师要适当安排其他时间开小灶,进行个别辅导,使其达到实习教学目标的要求。实习考核要求应与劳动部门的职业技能考核标准接轨,达到中级工职业技能水平。 二、加强机电一体化专业实习教师队伍建设 实习教学目标的实现,实习教师起着主导作用。职业学校要加强实习教师队伍的建设,建立一支高质量的”双师型“实习教师队伍。目前,一些职业学校机电一体化专业实习教师存在专业技能水平不高、实习教学组织能力欠缺的现象。 三、加强实习基地建设 实习设施、设备是实习教学的物质基础和前提条件。要提高机电一体化专业毕业生的职业技能水平,必须确实建设好校内外实习基地。 1、 建好校内实习基地。 按照职业学校机电一体化专业现代化建设的要求,职业学校应建设相对完备的、具有一定先进性的,与培养目标、教学计划相适应的校内实习基地。添置的设备既要具有一定的先进性还要具备足够的数量。机电一体化专业有了校内实习基地,就可以按照实纲和企业用人要求适时调整实习计划,根据学生的学习实际合理设计实习课题,实习教学质量的提高就有了保证。 2、广泛建立校外实习基地。 广泛建立校外实习基地,与现代企业保持较为密切的联系,以满足学生毕业前顶岗实习的需要。学生在企业中实习,能够接触到先进的生产设备,学到先进的生产工艺和加工方法,拓宽视野,并且能学以致用,将所掌握的专业知识和操作技能应用于生产实践中。同时学校在与企业的交往过程中,还可以了解现代企业对员工综合素质的要求、征求企业对学校办学的建议,以便对教育教学的方方面面进行改革与调整。 机电一体化论文:机电一体化技术的发展浅论 论文关键词:机电一体化;技术;现状;产品;制造技术;发展趋势 论文摘要:机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。综述了国内外机电一体化技术的现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。 现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 1 机电一体化概要 机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。 机电一体化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不但发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。 因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。 2 机电一体化的发展状况 机电一体化的发展大体可以分为3个阶段。20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起了积极的作用。那时研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。 20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入了机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,由于人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,将促使机电一体化进一步建立完整的基础和逐渐形成完整的科学体系。 我国是从20世纪80年代初才开始在这方面研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组并将该技术列为“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,不取得了一定成果,但与日本等先进国家相比仍有相当差距。 3 机电一体化的发展趋势 3.1 智能化 智能化是21世纪机电一体化技术发展的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化建设者的研究日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,模拟人类智能,使它具有判断推理、逻辑思维、自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或人的部分智能,则是完全可能而又必要的。 3.2 模块化 模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要的事。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置。这样,可利用标准单元迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。这需要制定各项标准,以便各部件、单元的匹配和接口。由于利益冲突,近期很难制定国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业还是对生产机电一体化产品的企业,规模化将给机电一体化企业带来美好的前程。 3.3 网络化 20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育义举人么日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到,质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 3.4 微型化 微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小 、耗能少、运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有不可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术,微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。 3.5 绿色化 工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前途。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。 3.6 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之二是通信功能的大大加强,一般除RS232外,还有RS485、DCS人格化。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义。一层是,机电一体化产品的最终使用对象是人,如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化。另一层是模仿生物机理,研制各种机电一体花产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发研制出来的。 结语 综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的广阔发展前景也将越来越光明。 机电一体化论文:浅谈电工新技术在机电一体化中的应用 摘 要:文章从电工新技术的发展谈起,对电工新技术在机电一体化中的应用作详细分析,并着重探讨电工新技术的特点,归纳、总结出相关结论,供同行参考借鉴。 关键词:电工新技术;机电一体化;应用 电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用,依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多,为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能,当该技术应用到机电一体化以后,不但能有效改善机电一体化产品的生产环境,提高机电产品工作效率,还能减少能源浪费,实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述,对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。 1 电工新技术分析 1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素 电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长,它借助自身技术优势,一方面解放了国民生产力,有效促进了生产效率的提高,另一方面降低了生产能耗,为社会主义建设做出了贡献。总的来说,电工新技术促进了国民经济的发展,为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。 1.2 电工新技术的定义与发展趋势 所谓电工新技术,实际就是指在当前并未实现规模化应用,但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步,电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大,成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因,它实际是在传统电工技术基础上发展起来的,是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展,当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等,新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天,电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶,除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外,电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展,成为了国民经济发展中的中坚力量。 2 电工新技术在机电一体化中的应用 电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用,比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等,都属于电工新技术的范畴。详细分析如下: 2.1 自动控制技术 自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象,该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中,系统能对机电设备的运行状态进行连续测量,并结合测量数据推断出设备偏差,及时采取相应措施对偏差进行处理,尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中,为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分,往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大革命之后,市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高,而为了满足市场要求,机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好,全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高,既能满足系统自动控制技术要求,又能提高系统控制与调节精度,为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此,现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。 2.2 pc的应用 pc,实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置,技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上,既具有计算机控制功能,又能实现通信,所以该控制器在出现以后,便被广泛应用于机械生产自动化控制中。pc技术产生初期,常用的pc大多只具备逻辑控制、定时和记数功能,通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用,plc的功能日趋完善,性能不断提高。plc已经发展为集计算机技术,自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前plc正朝智能化、网络化方向发展。plc作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线,既发挥计算机优点,又考虑电器操作人员习惯,始终保持大众化特点。plc具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。plc控制系统与继 电顺序控制系统的比较:plc控制系统大部分为软件控制,系统结构紧凑、体积小;plc控制器内部全部为“软接点”,动作快,系统的控制功能改变一般需要修改程序;plc控制系统的设计、施工、调试周期短plc控制系统具有较强的自检、监控功能,可靠性高,适用范围广。特别是可编程计算机控制器pcc与传统的plc相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计,不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。 2.3 运动控制卡的应用 运动控制卡是一种基于pc机及工业pc机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、d/a输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源,来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速,从而缩短电机方向和转速的时间,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,用于控制步进(直线)电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点,使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用,因此,变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项核心技术。 3 结束语 综上所述,我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛,成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点,为机电一体化发展创造了众多有利条件,促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说,电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献,它不仅省去了多余的社会劳动力,实现了机电一体化产品的自动化控制运行,还减少了能源消耗,对社会进步起到了巨大作用。 机电一体化论文:浅析机电一体化在煤矿机械中的作用 摘 要:机电一体化已经成为了煤矿机械发展的主要趋势,作为新时代的煤矿业,其正处于一个更新换代的转折点,现在的煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。煤矿业在投入设备的基础上重视安全生产,文章着重对煤矿生产中机电一体化情况进行了探讨,并阐释了其在煤矿生产中的主要作用。 关键词:机电一体化;煤矿机械;作用;应用 科技的进步为新时代的各行各业都带来了新型的先进技术,煤矿业也不例外,在煤矿生产中对于机械性能的要求也不断的在提高,煤矿机械中微电脑的应用会更加的广泛,且机械结构会更加复杂,其对于维护的要求也向着更加专业的方向发展。以下就通过文章对煤矿机械中电子装置的控制功能、特性和类别以及电气的功能、特性和类别进行初步的介绍。用以帮助工作人员以及管理人员更加了解煤矿机械。 1 机电一体化的产生与应用 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。 在现代的煤矿生产中,机械性能会直接影响到煤矿的产出,机械的自动化程度以及经济性都会对生产造成一定的影响,也会对煤矿的供电、通风以及排水、提升造成安全性影响。煤矿机械的经济性、可靠性以及动力性会直接受到机械电气以及电子系统中控制部分的性能以及质量好坏的影响,在此影响下会直接对机械的寿命施工质量以及生产效率造成影响。微电子系统在现代煤矿生产中越来越不可或缺,已经成为了现代煤矿机械的核心组成部分,同时,也成为了评判煤矿机械水平的标准之一。随着科技的进步和机械技术的发展,煤矿机电在性能上不断提高,微电子开始在煤矿机械中得到广泛的应用、推广,成为了煤矿机械的重要组成部分。换言之,煤矿机械系统的复杂程度会越来越高,功能也会越来越强大,应用范围相对也会随之变广,但是随之而来的问题便是其维护和维修要求也相对开始变得越来越专业,这就使得煤矿的工作人员所面临的专业机械问题更加复杂。为了更好的适应更加复杂的机械设备以及控制系统,对煤矿员工的技术培训就显得尤为重要,同样对设备的管理也成为了煤矿管理工作的中心内容。 随着开采技术的提高,以及新时期对于煤矿生产的要求,煤矿机械的使用中仅仅依靠液压技术以及机械技术已经不能满足现代机械性能要求。对于煤矿机械应用,现代化的生产要求煤矿机械具有更好的可控性,更加智能化。因此微电子的技术引入成为了煤矿机械的必然发展趋势,在对煤矿机械的控制上微电子控制成为了必然的选择。机电一体化作为新兴的技术,以其独特的适应性开始受到煤矿业的关注,将机电一体化技术引入煤矿生产的机械设备中,不仅仅是对于煤矿机械的技术革新,同时也使得煤矿机械设备从性能上有了本质的改变。 机电一体化又被称作电子机械工程学,是一门综合性技术,同时也是一门跨学科技术,由多种学科技术(计算机技术、微电子技术、自动控制技术、信息技术以及液压技术)相互融合形成的交叉学科,却又独立于上述任何一门学科。机电一体化的技术最先得到应用是在上世纪七十年代,得以应用于国外机械中。而随着微电子技术在八十年代末期逐步的发展,并成为了核心技术开始,机械制造的发展速度日新月异,并且随着微处理、计算机、检测、传感以及信息处理等技术在煤矿机械中得到引用并逐步发展,对煤矿机电产品性能产生了极大的促进,使得煤矿机械发展进入了一个快速转变阶段。目前以微处理器或者是微电脑为核心的电控系统已成为了我国煤矿机械的发展趋势,虽然同发达的西方国家相比,我国的微控系统还存在一定的差距,但是随着技术的引入和研究发展,煤矿机械技术的提升也会十分迅速。 我国煤矿业引入微电子控制系统主要用于对煤矿机械功能进行提升,其主要实现了以下几方面功能。 2 在线监控、自动报警及故障自诊 即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能自动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备 护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 3 节能降耗,提高生产效率 例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高了。 4 有效提高生产的自动化、半自动化 自动化煤矿机械设备是今后的发展趋势,而半自动化的机械设备应用也会越来越广泛,不但从劳动强度上减轻了操作人员的负担,同时也是对生产效率的有效提升。另外可以最大程度避免由于操作人员经验不足而对作业精度造成的影响。微电子在煤矿机械设备中的应用也是其自动化智能化发展的重要保障,去推广以及应用,使得机械系统的构造越来越复杂,但是功能以及适用范围也会随之而扩大。 5 其他应用 一些国外生产的输送机、采煤机、综掘机等采用了电子(微电脑)控制的自动变速器,能够根据外负荷的变化情况自动改变传动系的传动比,从而改变功率,这不仅充分利用了电动机功率,大大提高了能耗经济性,而且也简化了操作,降低了劳动强度,提高了设备的安全性能,提高作业人员操作的安全性。目前我国在综合机械化采煤机上采用电子(微电脑)控制,可实现无人操作,使机械能在危险地带或人无法接近的地点进行作业,也配备了无线遥控装置,可远程遥控也可微电脑编程控制。电子(微电脑)系统的可靠性是煤矿机械非常重要的一项性能指标。由于煤矿机械一般井下作业,其直接受到潮气、煤尘、通风、石块、地质变化等的侵袭,此外还受到采煤振动和冲击以及各种电、磁等的干扰,工作环境非常恶劣,因此电子(微电脑)控制系统必须满足井下性能环境要求,能在井下环境温度下可靠、稳定地工作;抗压强度高、抗老化,具有较长的使用寿命;密封性能好,能防止水分和污物的侵入;较好耐冲击和抗振性能;较强的抗干扰能力,系统能在各种干扰下可靠地工作。 6 结束语 科学技术的进步所带来的便是煤矿机械的发展,而机械技术的发展使得煤矿机械在性能上的适应性越来越高。随着机电一体化程度的加深,以及先进技术的引入,我国的煤矿机械技术发展开始向着微电子控制系统转变,在应用上更加的广泛,同时对于相关维修以及管理工作人员的专业素养要求也越来越高。即便如此,机电一体化也越来越得到广大煤矿业生产者以及管理者的推崇,在应用中不断的吸取经验,从而得以发展提高。虽然世界机电一体化的微电子控制技术发展较早,但是我国的技术应用起步较晚,因此在煤矿的生产上还存在很多的差距。但是社会对于煤矿生产的要求不会因此而降低,因此机电一体化变革刻不容缓,需要煤矿生产工作中每一个环节的相互配合,以及每一个环节的工作人员的共同努力。 机电一体化论文:试谈基于机电一体化的煤矿企业科技管理研究 摘 要:本文对机电一体化技术进行了概述, 简要介绍了机电一体化技术的发展历程和趋势, 论述了机电一体化技术的研究在煤矿生产中的重要意义, 重点介绍了机电一体化技术在煤矿生产中的应用。 关键词:煤矿企业 机电一体化 科技管理 1.机电一体化技术概述 “机电一体化”(mechatronics)是集机械、电子、计算机和信息技术等多种技术有机结合的一门交叉综合技术。机电一体化是在机械的主功能、动力功能和控制功能上引进计算机和电子技术,将机械装置和电子设备以及软件等紧密结合起来,相互渗透,相互融合而形成的一门新兴的综合技术。它的本质不仅是单纯地利用电子技术来简化或替代机械,更重要的是将机械系统、微电子和计算机技术、信息技术组成了最佳系统。 机电一体化技术具有增强生产的安全性和可靠性、具有自动监视、报警、诊断等功能,大大简化了操作步骤并且简单、方便;适用面广、生产、应变能力强、工作质量高;它的自动化检验和自动监视功能可对工作过程中出现的故障自动采取措施,使工作恢复正常。 2.我国的机电一体化技术 我国制造的机电一体化产品都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点,它的广泛应用减轻了劳动强度,提高了生产力水平。然而,我国的机电一体化技术与发达国家相比差距还很大,具有自主知识产权的核心技术不多,今后应加强研究具有自主知识产权的核心装置,同时增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;机器人仍然是机电一体化技术今后研究的重点之一。 3.机电一体化技术研究在煤矿生产中的重要意义 3.1 提高劳动效率,机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤矿的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率。 3.2 提高了劳动安全保障,传统的煤矿工作环境非常恶劣,高负荷地工作会严重影响到矿工的身体健康和生产安全。采用机电一体化设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,不仅可以使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且还能降低发生事故和危险的几率,提高安全生产效率。 3.3 增加了经济效益和矿工的劳动收入,煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使矿工的劳动收入有所提高,改善矿工的生活质量。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用。 4.机电一体化技术在煤矿中的应用 4.1 机电一体化技术在采煤机中的应用。机电一体化技术在采煤机的一个典型应用就是电牵引采煤机。它具有许多液压牵引采煤机不具备的优势和特点:良好的牵引特性。在采煤机前进时它可以提供牵引力,在采煤机下滑时它还可以进行发电制动;可用于大倾角煤层。牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置;运行可靠,使用寿命长。与液压牵引不同的是电牵引采煤机除电动机的电刷和整流子有磨损外,其它元件没有磨损,因此运行可靠,使用寿命长,维修量小;反应灵敏,动态特性好,结构简单,效率高。电牵引采煤机机械传动结构轻便简单,只做一次转换,电能转换为机械能,转换效率可高达99%,而液压采煤机的电能转换机械能的转换效率只有65%~70%左右。 4.2 机电一体化技术在提升机中的应用。目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备是矿井提升机,为全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,在结构上将滚筒和驱动合二为一,大大简化了机械结构,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,使电器安装大大简化,此外,硬件配置简单,互相兼容。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。 4.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用。近几年来带式输送机已成为机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机一般为3点驱动,对输送机的单机长度和运量存在一定的限制。而且,输送机的监控设备的功能、可靠性、灵敏度和寿命都与发达国家相比存在显着的差距。 4.4 其他煤矿机电一体化设备液压支架则向电液控制方向发展,将计算机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。煤矿供电要求是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备网络功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 5.结语 机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,目前已经成为矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 机电一体化论文:接口技术在机电一体化中的运用研究 随着信息技术等的发展,机电一体化已经成为一种发展趋势,同时也为人们的生产、生活提供了更多的便捷。接口是几点一体化产品的重要组成部分,有效运用接口,可以更好地将几点一体化产品中的各个组件有机地连接起来,使机电一体化产品的运行能够更加顺畅、有效。因此,接口技术的研究与运用,直接影响着机电一体化产品的运用效能,相关工作人员应该积极创新接口技术,满足机电一体化技术不断发展的需求,进而提高机电一体化产品的质量,更好地为人们的生产、生活服务。 1 简述接口、接口类型与接口连接方式 机电一体化系统,即是将机械系统与电子系统有机地联系到一起,从而发挥机械电子的优势,提高机电一体化产品的应用性能。而接口是机电一体化产品的重要组成部分,它是连接机械系统与电子系统各个模块的重要组件,具有调节、匹配、缓冲等性质,可以有效地转换电平、增加功率,使机电一体化产品的性能得到提高;一些技术人员将接口加设抗干扰材料,可以将电子系统与控制系统之间相互隔离,防止两个系统之间的信号受到干扰,影响电子系统与控制系统运行的可靠性;接口的运用,还可以进行电路转换,保证机电一体化产品中各个系统之间电流量的匹配,进而提高机电一体化产品的运行效率。 不同的机电一体化产品,其性能、工作原理等都存在差异,自然接口也不完全相同。也就是说,在运用接口技术连接子系统的各个模块时,需要运用到不同的接口。技术人员根据实际情况将接口分成两类,即机电接口与人机接口。机电接口是指执行机构驱动系统与传感器之间的接口,它可以模拟信息的输入与输出,并为机电一体化系统提供平稳的电流,以保证机电一体化产品能够保持一个有序的运行状态;人机接口是指工作人员或者技术人员与计算机之间的接口,这种接口可以将工作人员的指令,利用计算机网络进行编码形成有效的信息数据,并通过接口在各个子系统之间相互传递信息,以满足实际需要。 2 接口技术在机电一体化中的运用 2.1 概述接口技术 在机电一体化技术发展的过程中,接口技术是随之发展起来的新型技术。顾名思义,它是将机电一体化中各个组件、系统相互连接,使其发挥最佳效用的技术。接口技术在机电一体化产品中的应用,可以更加有效地使机电一体化产品中各个复杂的子系统模块之间有效地连接起来,促进其数据、信息的传递与转换,使机电一体化产品的性能得到提高。而随着接口技术的发展,机电一体化技术也将得到更快的发展,并将向着网络化、绿色化、智能化、模块化方向发展,机电一体化产品的性能也将越来越高,为人们生产、生活提供更多的便利。 2.2 接口技术在机电一体化中的运用 众所周知,接口技术在机电一体化中的应用,大大提高了机电一体化系统的性能,同时也促进了机电一体化技术的发展。那么,接口技术到底是怎样运用到机电一体化系统中的呢? 第一,连接机电一体化系统中的各个子系统模块,充当“开关通道”。在机电一体化系统中,各个子系统模块相互连接,再通过电子系统进行智能化控制,将信息系统中的数据、信息进行传递与转换,使各个系统模块都能够在电子系统的控制下运作。要想实现以上功能,就必须有连续的电流,而在接口技术运用下的接口可以充当“开关通道”,工作人员只需正确操作开关执行器,为系统模块之间的连接提供连续的、平稳的电流,就可以有效实现以上功能。 第二,工作人员可以根据需要手动接口,满足工作需求。工作人员在操作监控机电一体化系统运作时,通过人机接口使系统按照工作人员的需要进行运作,这种被称为人机接口。人机接口主要分成输入与输出接口,工作人员只需按照需要将指令通过硬件输入系统,系统就会按照需要将指令编码成信息数据,并通过接口传递给各个系统模块,输出相应的状态、运行参数等,以实现工作人员监控机电一体化系统的目的,满足工作需要。 第三,运用接口技术,可以有效提高系统输出信号的质量。传统的机电一体化技术中,接口的运用还不是很成熟,导致系统显示的数据、信息等质量不高。随着接口技术的不断发展,越来越多的机电一体化系统在运用接口技术之后,有效地提高了数据、信息输出的质量。工作人员能够有效控制输出的数据、信息等运行参数,对这些数据、信息等进行有效的调整,就可以实现监控生产过程的目的。 2.3 运用接口技术需要注意的问题 接口技术是在机电一体化技术上发展起来的,所以在运用接口技术的时候,需要注意以下问题。技术人员在运用接口技术将接口连接于各个子系统模块之间,需要注意接口技术是否与机电一体化技术相匹配,是否能够符合机电一体化产品在性能上的要求,这些都是技术人员需要思考的问题。只有合理选择、运用接口技术,才能为机电一体化产品的性能正常发挥起到基础的作用;任何技术在运用过程中,都需要进行调试,以确保技术运用的科学性、合理性与可靠性。同样,接口技术的运用也需要进行智能调试。一般来说,技术人员在运用接口技术连接各个子系统模块之后,就要及时地进行系统测试与接口的智能调试,这样才能在第一时间发现问题、解决问题,保证机电一体化产品的可靠运行,也可以为以后接口技术的发展提供参考;接口在使用过程中,人机接口是比较常见的,它是根据实际生产需要而进行的人工调整的接口,也就是说,这种接口是可调的。因此,技术人员运用接口技术必须积极思考机电一体化产品的实际生产效能,并注重接口技术的各项指标能够按照要求合理调控,结合实际情况运用接口技术。这样的接口技术才能保证机电一体化系统可以按照需要随时进行调控,实现智能化、网络化,提高接口技术的运用效果。 3 结语 总而言之,随着我国工业化进程的不断深入,各种相关技术也在不断发展。机电一体化技术作为促进工业化与机械化发展的重要技术之一,对我国社会建设与人们生活水平的提高有着重要的意义。而接口作为机电一体化产品的重要组成部分,接口技术的发展也影响着机电一体化技术的发展。所以,相关技术人员应该积极创新接口技术,从各个方面提高机电一体化产品的质量,进而促进机电一体化产品在社会建设中重要作用的发挥。 机电一体化论文:高职机电一体化专业课程体系构建之技术路径 摘要:本文从分析学科课程体系不符合职业教育特征的角度出发,提出构建高职机电一体化专业工学结合一体化课程体系的必要性,论述了机电一体化专业课程体系构建的技术路径,分析了机电一体化专业课程体系实施过程中需要重点解决的三个问题。 关键词:高职;机电一体化专业;一体化课程体系;技术路径 近年来,随着国外先进职业教育课程建设理念与技术的逐步引进与推广,工学结合作为职业教育的重要特征也逐渐得到认同。广州市工贸技师学院顺应国内外市场对技能型人才的需求,即技能人才需具备综合职业能力和奠定持久的职业生涯发展,在机电一体化专业建设中,提出构建工学结合的一体化课程体系的工作目标,并在具体的教学中实施。 机电一体化专业课程体系改革的必要性 长期以来,我国职业教育所采用的课程体系多为学科课程体系,其基本特征是以学科内容为中心设计课程,依据不同学科之间的相关性,按照先后顺序开设教学科目。虽然学科课程体系具有逻辑性和系统性较强的优点,但是,随着科学技术和产业组织结构的发展,其缺点也日益凸显,如学科课程忽略世界的整体性,将原本内在统一的科学、艺术、道德割裂开来;学科课程强化“精英文化”,强化少数人利益,与“大众文化”割裂开来;学科课程以灌输学科知识为宗旨,过多倚重接受学习,忽视发现学习、探究学习、行动学习在人的发展中的价值,忽视社会经验的获得和实践能力的形成;学科课程的系统性不能等同于职业活动的系统性,学科课程所强调的抽象概念和理论与职业教育的应用性、实践性要求不相符。 进入新时期,现代企业和社会管理步入了以过程为导向的综合化运作时代,强调劳动者专业能力、社会能力及方法能力的综合运用,孤立的学科课程体系与此需求相去甚远。因此,改革长期徘徊在职业教育领域的学科课程体系,构建适应社会经济发展和企业用人需求的新课程体系势在必行。 在机电一体化专业的学科课程体系中,课程主要分为专业基础课程和专业实训课程,专业基础课程强调《工厂电气控制技术》、《电工电子技术》、《机械制造技术》、《单片机与接口技术》、《液压与气动技术》、《自动检测技术》、《机电一体化技术与系统》等专业理论知识的学习,专业实训课程强调《金工基本技能实训》、《机电设备拆装》、《电子电工专项技能实训》、《机电一体化技术实训》基本操作技能的训练,不管是理论知识的学习,还是单项技能的训练,学科课程体系均从片面的片段的角度看待本专业的整体性职业活动,没有与完整的工作过程建立一种直接的联系,对专业人才完成一项综合性工作任务所需的综合职业能力培养非常有限。因此,改革机电一体化专业的学科课程体系,构建工作过程导向的课程体系势在必行。 机电一体化专业课程体系改革的技术路径 职业教育是为人们胜任职业活动和通过职业活动实现人的发展而提供的教育,具有完整的工作过程是职业教育的基本要求,因此,职业教育过程中的媒介和手段都应是工作化的,必须将具体的工作情境置于教学过程之中,并以工作性思维来构建教学过程,根据职业教育的特征和规律,课程设计开发要体现“在工作中学习,在学习中工作”的理念。 基于工学结合的一体化课程体系改革理念,在机电一体化专业课程体系构建中,课程的设计和开发必须以工作为基础,并保证以工作为基础的教学过程必须产生胜任现实工作的能力。校企合作的核心是认识企业的工作形态和工作内容,并将其充分而有效地呈现于教学过程之中,聘请企业专家参与课程建设、签订校企合作合同、组织师生企业实习,其目的都是为了保证“工作呈现”的有效性。 因此,在机电一体化专业课程体系构建中,本专业一体化课程体系的开发设计技术路径如下:行业、企业情况分析和岗位工作分析召开实践专家访谈会提取典型工作任务一体化课程转化确定学习任务设计教学计划编制学习材料(工作页等)开发投入实施。 行业、企业情况分析和岗位工作分析通过企业调研,与企业实践专家访谈,与企业工程技术人员探讨,观摩企业实际生产运作等途径,分析行业、企业实际工作情况和对技能人才的用人要求,确定本专业技能人才的就业领域有:电气设备和机电一体化设备的运行、安装、调试与维修;电气、机电产品生产现场的工艺实施;仪器仪表的配置、检测、调试与维修;机电一体化工程项目的施工、维护及技术服务;机电类产品的营销与售后服务;机电设备的技术改造、技术管理、产品辅助开发等。 召开实践专家访谈会,提取典型工作任务向若干机电一体化行业的企业一线人员发放“实践专家工作职责调查表”,分析企业一线技能型人才的个人工作经历和现从事岗位工作职责、工作内容,从而遴选符合参加实践专家访谈会条件的企业实践专家。学校确定课程开发主持人、专业骨干教师及聘请的实践专家之后,召开实践专家访谈会。会上,在课程开发主持人主持,专业骨干教师配合下,引导企业实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”,“实践专家职业发展阶段分析表”要求每位企业实践专家列举从进入机电一体化行业开始到成为实践专家的发展过程的若干阶段及其每一阶段所从事过的、有挑战性的、完成工作的过程能够提高工作能力的有代表性的工作任务实例。待所有实践专家填写个人“实践专家职业发展阶段分析表”后,课程开发主持人引导实践专家配合,从所有填写后的“实践专家职业发展阶段分析表”中提取代表性工作任务,最后根据人才培养目标要求分析确定典型工作任务并按从入行到实践专家的职业发展阶段进行排序。机电一体化专业提取的典型工作任务,按照初级——中级——高级——技师的职业发展排序,通过企业实践专家分析,共提取了“机电设备装配、调试与维护”、“电气控制柜的安装调试”、“机电一体化系统疑难故障诊断与检修”等16个典型工作任务。 转化确定学习领域课程根据职业教育规律和目标,按照一个典型工作任务转化为一门学习领域课程的原则,在企业实践专业和学校专业骨干教师的共同讨论分析下,将职业行动领域中的典型工作任务转化为职业教育领域中的学习领域课程。机电一体化专业最终确定的学习领域课程有:“电气安装”、“机电设备疑难故障检修”、“机电一体化系统设计”等16门课程,每门课程均体现一项完整的工作任务。 设计学习任务,编制教学计划根据地区区域经济发展水平和学校教育教学基本条件,对应每一门课程,开发设计若干学习任务。学习任务可以直接来源于企业,也可以由学校根据工作任务要求设计开发,但它原则上是一个完整的工作任务,能体现完整的工作过程。机电一体化专业开发设计的学习任务有:“工具和仪表检修”、“齿轮传动机构拆装与测绘”、“常见机床动力电路安装与检测”、“自动生产线总装与调试”等58个。在学习任务的排序上遵循由易到难的排列原则,低年级设计数量较多的引导性较强的学习任务,高年级设计数量较少的综合性和开放性较强的学习任务,完成所有学习任务的,其目标实现之和应该大于或等于所属一体化课程的目标。学习任务设计完成后,根据学校实际师资情况和设施设备情况,以及教育教学秩序要求,确定每个学习任务的学习与工作时间,编排可执行的教学计划。 学习材料(工作页等)开发,投入实施根据学习任务的目标要求,学校专业骨干教师到相关企业收集企业实际生产任务的工作素材、行业标准、企业标准、工作规范要求等,运用编写学习材料的规范要求和技术方法,聘请企业专家与专业骨干教师共同编制教学材料,例如工作页。学习材料开发完毕后,学校组织行业企业专家和课程开发专家评审课程体系成果材料,评审通过后投入实验。 机电一体化课程体系的实施 目前,广州市工贸技师学院机电一体化专业的四年制预备技师班、三年制高级技工班均采用工学结合的一体化课程体系实施教学,其教学效果得到广大师生的一致认可。主要体现在以下四点:(1)新课程不仅让学生掌握知识和技能,而且注重培养学生的信息处理能力、与人合作能力等关键能力,有利于学生持久的职业生涯发展;(2)新教学模式基本扭转了学生被动听课的习惯,使学生转变成为探究知识的主体,可以提高学习主动性,增加学习兴趣;(3)学生的创造能力、工作能力、应变能力都能通过课堂学习得到锻炼,对培养学生的成就感、承受挫折能力等有较大帮助;(4)学校的学习工作站比较类似企业的实际工作环境,能够满足学习需求。 通过一个周期的实施,总结出课程实施要重点从教学组织模式、师资团队建设及学习工作环境建设三方面考虑,才能保证课程构建和实施均能取得成功。 教学组织模式课程实施应该以学生为中心,即学习的主体是学生,学生学习的目的就是胜任工作、适应社会和职业发展,因此必须将学习作为工作过程(即教学过程)的中心,以学生自主理解和完成工作任务作为教学的基本手段,并指导学生将理解和完成具体工作任务的能力转化成为适应变化的策略。学校的一切资源,包括教师资源都是学生实现这一完整过程的基础,都应服务于学生的学习过程(即工作过程)。按照完成一项工作的基本思路,课程实施应具有完整的工作过程:获取信息——制定计划——做出决策——实施计划——检查控制——评价反馈。 师资团队建设由于工学结合的一体化课程强调学生自主完成若干完整的学习任务,学习任务由工作任务转化而来,在课程实施过程中,教师仅仅起到引导和服务的作用,因此,对教师的工作实践经验,对工作的认识和理解均提出了较高要求。目前,职业教育界的教师多来自大专院校,缺乏企业实际工作经验的占大多数,势必对工学结合的一体化课程实施带来影响,所以,学校在考虑推一体化课程实施的同时,要在学校与企业之间建立一个长期合作的师资培养通道,让教师适应并逐渐胜任新课程的实施。 学习工作环境建设一体化课程实施需要与学习任务相匹配的教学媒体和设施设备,创设尽量真实的学习工作环境,让学生有机会完成与典型工作任务内容相一致的学习任务,因此,学习工作环境的建设并不仅仅是为了技能的重复操作训练而购置大量的设备,要从完成一项工作任务所需的综合性资源建设的角度出发,从促进学生自主学习的学习资源建设的角度出发,规划设计学习工作环境,也叫学习工作站。机电一体化专业的学习工作环境建设中,每一学习工作站均划分信息检索区、学习区、实训区、工具区、学业成果展示区等五大区域,方便学生自主检索学习工作过程所需的资源,养成遵循企业工作规范和作业流程的习惯,并能够在这个环境中实现学生之间的互动交流,互相学习。 总之,构建实施机电一体化专业的工学结合一体化课程体系是一项系统工程,不仅仅是一种课程组织方式的改革,而是一种更深刻的课程价值观的变革。课程是为学生提供教育服务的直接载体,建设符合企业用人要求、能够保证学生持久职业生涯发展的课程是我们义不容辞的责任和义务。
通用技术论文:农机检测通用接口技术处理 1系统的组成 1.1硬件 该系统的硬件主要是信号采集器(信息采集部分或称传感器)、信号传输器(数据接收和控制部分)、终端显示器(数据处理部分)三部分组成,首先要对这些硬件进行信号通信传输的选配。 1.1.1信号采集器(传感器)对于农业机械,检测的技术参数主要是温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强。为了满足更多的检测参数,接入18个传感器接口,因为不同技术参数传感器的信号(采集的数据)不同,分别设置符合温度、湿度、水压力,气体压力,质量、流量、拉压力、太阳辐射、光强等接口,为了方便数据处理和数据通信传输,同时减少数据传输过程的衰减,选择的传感器必须满足有rs232或rs485接口,并提供modbus协议;对于传感器的量程,可以按需要选配,因为该系统可以适配不同量程的传感器。 1.1.2信号传输器采用无线和有线两种方式进行。有线比较简单,直接用USB传输线就可以;无线传输选择无线传输模块。无线传输模块现有技术分别是采用433MHz频段无线数据终端DTD433,或GPRS透明传输数据终端DTP_S09F。前者可以传输3km以内范围,后者只要中国移动网络已经覆盖,就可以跨越不同地域甚至不同国家。考虑到农业机械在野外作业比较多,无线通讯距离设置在1km以上就可以满足要求,同时考虑到数据传输过程的稳定性和准确度,无线传输采用采用433MHz频段无线数据终端DTD433,为了提高接收灵敏度及减少误码率,传输数据速率控制在2.5kbps左右,传输的码组格式为前导码+同步码+数据帧,前导码长度12ms,以避开背景噪声,减少数据第一位被干扰(即零电平干扰)而造成接收错误的数据,同时采用CPU编译码在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。 1.1.3终端显示器采用电脑显示和打印机输出,电脑的技术要求满足CPU主频1.9GHz,内存容量2G,硬盘容量500GB,有带光驱。 1.2软件 考虑到检测的通用性,以及农机产品的不断开发升级,检测技术也应作相应的升级和提高精度,因此必须修改其控制系统的源程序,所以必须选择一个可以方便修改的软件开发系统。组态软件,或说是组态式监控软件,功能非常强大,具备实时数据库、实时控制、SCADA、通讯及联网、开放数据接口、广泛支持I/O,用户可以根据自己的控制对象和控制目的任意组态,完成最终的自动化控制工程,构建一套最适合自己的应用系统,而且该系统可以升级和修改。如果用汇编、C等语言进行编制一套控制系统,编制时间长,价格非常昂贵,而且稳定性比较差,升级和增加功能都受到严重的限制,倘若原来的编程人员因工作变动而离去时,则必须同其他人员或新手进行源程序的修改,因而会相当困难。 1.2.1组态软件功能特点组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件,它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境,能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法,它解决了控制系统通用性问题。其预设的各种软件模块可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能,并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品,与高可靠的工控计算机和网络系统结合,可向控制层和管理层提供软硬件的全部接口,进行系统集成。组态软件通常有以下几方面的功能:1)强大的界面显示组态功能。目前,工控组态软件大都运行于Windows环境下,充分利用Win-dows的图形功能完善界面美观的特点,可视化的m风格界面、丰富的工具栏,操作人员可以直接进人开发状态,节省时间。2)良好的开放性。社会化的大生产,使得系统构成的全部软硬件不可能出自一家公司的产品,“异构”是当今控制系统的主要特点之一。开放性是指组态软件能与多种通信协议互联,支持多种硬件设备。开放性是衡量一个组态软件好坏的重要指标。组态软件向下应能与低层的数据采集设备通信,向上能与管理层通信,实现上位机与下位机的双向通信。3)丰富的功能模块。提供丰富的控制功能库,满足用户的测控要求和现场要求。利用各种功能模块,完成实时监控、产生功能报表、显示历史曲线、实时曲线、提侠报警等功能,使系统具有良好的人机界面,易于操作,系统既叫适用于单机集中式控制、DCS分布式控制,也可以是带远程遇信能力的远程测控系统。4)强大的数据库。配有实时数据库,可存储各种数据,如模拟量、离散量、字符型等,实现与外部设备的数据交换。5)可编程的命令语言。有可编程的命令语言,使用户可根据自己的需要编写程序,增强图形界面。6)周密的系统安全防范,对不同的操作者,赋予不同的操作权眼,保证整个系统的安全可靠运行。7)仿真功能.捉供强大的仿真功能使系统并行设计,从而缩短开发周期[1]。 1.2.2软件控制流程图该软件系统必须完成接收数据、处理数据、输出数据的软件功能,同时考虑到通用性,必须有一个人机对话窗口,该窗口必须具备设置修改传感器量程、不同技术参数修正因子和指令接口改变接入形式,大概流程如图2。 2结束语 该系统采用先进技术,实现检测数据的一致性和准确性。可提高检测手段水平,降低人为干扰,提高工作效率,解决“检不准、检不快”的问题。可以打破传统笨重而不精准的农机检测方式,检测人员可以通过在线监测,便可以实时得到检验数据,不仅可以减轻繁重的工作量,还可以提高数据的精准性。最大优势体现在用于一些高危、高温作业的农机检测,解决了一些项目“检不了”的问题,而且还降低检测人员的工作危险。 作者:宋瑜清姚运仕蒋姣丽单位:广东省农业机械试验鉴定站 通用技术论文:高中通用技术备课总结 我们学校根据课程标准的要求,在高一年级n个教学班按照每周每班m节课,本着发展就是硬道理,摸着石头过河,在实践中不断提高的理念开设通用技术课程。并结合课程标准制定学生学习通用技术课程的过程评价、终结评价和学分认定标准。目前,已修完通用技术必修1,已进入期末复习迎接统考阶段。现在,初步谈谈我们学校是怎样顺利开展高中通用技术课程和对该科授课模式的初步探究。 一、良好的环境是课程顺利开设的前提 领导的重视、信任和支持是顺利开课的前提,通用技术课程的开设,我们教务处庄教导、校长室陈校长非常关注课程开设,明确指示要按要求认真的开课,还亲自与负责上课的老师做思想工作,鼓励大家要大胆地尝试,不断学习和总结,要在实践过程中不断提高,为今后的工作提供资料和宝贵经验。 我们还成立通用技术课集体备课小组,小组成员认真研究课程标准,多方查找资料,制定出我们上课的计划和列出和准备教学需要的素材。网络资源共享和同事间的密切交流给我们提供了良好的环境,使我们能够在短时间内较好地把握信息技术课的课程特点,并在此基础上进行了初步的探究。 二、认真学习,渗透新的教育理念 现代生活离不开技术,通用技术课就是为了适应这一种需求而开设的。学习、理解、应用课程标准是选择课程内容、实施课程教学、开发和整合教学资源、进行课程评价及管理的依据。通用技术课是以提高学生技术素养,促进学生全面而富有个性的发展为基本目标,为学生适应未来社会生活和终身发展奠定基础,培养学生更加理性地看待技术,以更有责任、更有远见、更具有道德的方式使用技术,以更亲近技术的情感、积极探究的姿态和一定的科学精神广泛地参与社会生活,参与技术创新的实践;培养学生正确的技术观,积极、负责、安全使用技术的行为习惯,培养学生对技术使用、评价、选择、改进、决策、创新的能力。以下基本理念要渗透到整个通用技术课里: (一)关注全体学生的发展,着力提高学生的技术素养:普通高中阶段的技术课程属于通识教育范畴,是以提高学生的技术素养为主旨的教育,是高中学生必修的课程。通用技术课程必须面向全体学生,要充分考虑到高中学生在兴趣、生活经历、地域特征、文化背景等方面的差异,在课程、教材、教学及其评价等方面鼓励多样性和选择性,以满足不同学生的不同需要,促使学生的个性发展。通用技术课程应当避免机械的、单一的技能训练,强调学习中学生技能的形成、思想方法的掌握和文化的领悟三者之间的统一,注重在拓展学生技术能力的同时,促进学生共通能力的发展。 (二)注重学生创造潜能的开发,加强学生实践能力的培养:高中学生正处于创造力发展的重要阶段,他们的想象力、批判精神、逻辑思维能力都达到了新的水平。在学习活动中,要鼓励学生想象、怀疑和批判,要营造民主、活跃、进取的学习氛围;应充分利用通用技术课程的内容载体,培养学生的学习兴趣,激发学生的创造欲望;应通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和敢于创新、善于创造的精神和勇气,从而使学生的创造潜能得到良好的引导和有效的开发,使学生的实践能力得到进一步的发展。 (三)透视科学、技术、社会的联系,加强人文因素的渗透:当代社会,技术与科学、社会的关系越来越密切。通用技术课程应当通过具体的技术实践使学生理解技术与科学的联系和区别,以及两者对社会发展、人们生活所具有的同等意义上的重要作用,从而深化学生的认识,开拓学生的视野。与此同时,注意将技术所蕴含的丰富的人文因素,自然地融入技术课程的教学之中,使其滋润学生的心田、提升学生的文化品位和人文素养。 (四)紧密联系学生的生活实际,努力反映先进技术和先进文化:技术是不断发展变化的,它具有鲜明的时代印记。通用技术课程应紧密联系学生的生活实际选择课程内容;在注重课程内容的基础性、通用性的同时,注重它的先进性。应注意从学生现实生活中所接触的技术内容向现代技术和高新技术延伸,使学生有机会了解现代工农业生产和日常生活中技术发展的崭新成果和未来走向。应让学生在掌握基础知识和基本技能的同时,有机会接触到所能理解的最新发展成果和技术信息,从而领略到技术发展的内在动力和文化意义,增强对当代先进技术及其文化的理解。 通用技术课的一大优势就是能够紧密联系生活实际,在整个教学过程中我们积极贯彻理论与实践的结合的教学原则。在学习《方案构思及其方法》这一章的时候,重点让学生发挥个人能动性,设计制作与他们日常生活关系最密切的用品——台灯。简单得给了一些新技术的提示,介绍了一些产品,谈了常用的构思方法以后,让大家分组讨论、设计,结果课堂上学生完成的草图,有模仿,有想象,更不乏奇特构思,创造思维之活跃,远超出我最初的想象,这给了我们后来的教学以极大的信心和动力。联系实际,让同学们感觉到技术很亲近;在设计中融合进先进的技术和文化,这本身就是让学生振奋的动力,在这里,最让人欣慰的是创造的活力得到了激发。 通用技术论文:通用技术有效教学探讨 【摘要】在“发展型学校文化”的氛围中,要拓展通用技术教研活动的空间和时间,以课程标准细化解读和学习目标重构为起点,并注意“预设”与“生成”、通用技术课程价值的整体性、学生的个体差异等问题。以引领通用技术课教师专业发展的方向,降低课程标准和课堂之间的“落差”,为有效教学评价标准提供参考,对实施“基于课程标准”的通用技术有效教学具有重要的意义。 【关键词】通用技术有效教学课堂标准细化解读 有效教学是我国第八次课程改革对课堂教学改革的呼唤,强调课堂教学应关注学生的有效学习和有效发展,课程标准是国家对学生学习结果统一的基本要求。教师作为课程改革的具体实践者,通过细化解读课程标准,正确地理解和把握课程标准,对于落实课改新理念,实施有效教学具有重要的意义。在本次课程改革中,高中通用技术教师所面临的问题更复杂,也更具挑战性,因此,细化解读通用技术的课程标准,进行“基于课程标准”的有效教学研究,就显得更加迫切与必要。 一、细化解读课程标准对实施高中通用技术有效教学的意义 1.降低课程标准和课堂教学之间的“落差”。通用技术教师大都从其它学科转行过来,受传统“基于教材的教学”理念的影响,很自然会把教材作为研究和进行有效教学探索的起点。而在我国目前的课程结构中,课程标准与教材之间,教材与课堂教学之间难免会存在“落差”。通用技术有效教学的实施如果以教材为起点,无疑会加大课程标准与课堂教学之间的“落差”,因此,通用技术教师应认真、细致地研究课程标准,准确理解和把握课程标准,把课程标准分解为明晰、具体的课时学习目标,并以此为基础,通过分析学生、整合教学资源、选择教学策略等活动进行系统教学设计。这样,不仅可以降低课程标准和课堂教学之间的“落差”,还有助于准确地把握教学重点和难点,从而促进通用技术有效教学的实施。 2.为评价提供参考。通用技术是一门立足实践,高度综合的课程,如何评价课堂教学是否“有效”,如何判断学生是否获得发展,无疑是极其复杂和具有挑战性的课题。那种仅以学生的学业成绩或教师的经验来进行评价的简单做法,既不符合新课程改革的理念,可信度也令人怀疑。因此,需要建立一种能够体现学生“三维学习目标”有效达成的“基于课程标准”的评价体系,而评价体系的框架、标准和内容的确定,都必须以课程标准为依据。当细化解读课程标准,重构的学习目标清晰、具体、可测量时,就完全可以成为评价的重要参考之一。另外,评价素养也是这次课程改革对教师提出的具体要求,细化解读课程标准,重构学习目标,可以作为通用技术课任教教师评价素养提高的出发点和立足点。 3.引领通用技术课教师专业发展的方向。有效教学的实施离不开教师的专业成长,通用技术课教师的专业成长,一般是通过短期培训、自己的教学实践和反思及参加各种教研活动等获得的。但不管采取哪种途径,一旦离开了课程标准的引领,就很容易让人迷失方向,把“以培养学生的技术素养为主”的通用技术课上成“以操作为主”的劳动实践课或完全“以展示为主”的学生表演课,正是没有正确把握课程标准而造成“方向迷失”的典型表现。此外,通用技术课教师的专业成长还面临许多现实问题,如国家统一的高中通用技术实验室标准还在制定之中,各个学校开设通用技术课程的条件也千差万别,还存在如“在《技术与设计1》中到底选择使用什么样的‘载体’来让学生体验技术设计的一般过程”等问题。这些问题的存在,要求通用技术课教师不仅是课程资源的“利用者”,还要迅速成长为课程资源的“开发者”,要细化解读课程标准,正确理解和把握课程标准,以避免通用技术课教师专业成长中的波折和方向性错误。 二、细化解读高中通用技术课程标准应注意的问题 1.坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。通用技术是一门注重创造的课程,严格按照“预设”进行的课堂,往往很难体现通用技术的课程理念,甚至会抑制学生的创造欲望,影响其发展。通用技术课教师尤其要关注课堂的“动态性”和“生成性”,但是,强调课堂的“生成”并不是不要“预设”,完全没有“预设”的“生成”是一种“放任自流”,也不是有效的教学。因此,细化解读课程标准,重构学习目标,实施有效教学的过程也是探索课堂“预设”与“生成”之间最佳平衡的过程,应坚持课堂“预设”与“生成”的辩证统一。 2.保持通用技术课程价值的整体性。通用技术是日常生活中应用广泛、对学生发展具有迁移价值的技术。课程标准的细化解读和学习目标的重建应该体现通用技术课程价值的整体思想,既要具有学年目标、单元目标和课时目标等分明的层次,又要适合学生学习,并能反映课程标准的整体要求,以避免课程整体理念和思想的分裂。那些过于零敲碎打的学习目标,虽然接近教学实际,操作性强,但却并不利于学生形成通用技术整体的思想和观念。 3.关注学生的个体差异。通用技术课程的“通用性”和高中学生来源的“多样性”,必然要求实施“基于课程标准”的有效教学,要关注学生的个性差异,重视对学生的分析研究。课程标准解读和学习目标的重构要注意学生兴趣和需求的个性差异,并根据课堂上学生所表现出来的经验、价值和情感等进行动态调整。 三、学校和教师的新挑战 进行高中通用技术课程标准细化解读、重构学习目标的活动和探索“基于课程标准”的有效教学途径是一项复杂的系统工程,对学校或教师都是一种全新的挑战。 1.呼唤“发展型学校文化”建设。在传统“应试型学校文化”的氛围中,有些学校会简单地以学生的学业成绩对教师排队,并以此决定他们的地位和待遇;而有些学校则认为通用技术和学生的升学关系不大,因此干脆不开或少开课。这些做法无疑会造成通用技术课教师队伍的极不稳定,实施“基于课程标准”的通用技术有效教学更无从谈起。建设以学生的和谐发展、多元发展为主要目标的“发展型学校文化”既有助于“基于课程标准”的通用技术有效教学的实施,也是新课程改革对学校文化建设的要求。 2.拓展教研活动的空间和时间。大部分高中学校也就一两位通用技术课教师,实施以校为本的教研,通常难以支撑课程标准细化解读和重构学习目标活动,需要采取有效措施拓展通用技术教研活动的空间和时间范围。例如,可以建立以校外合作为主的“通用技术教师研究共同体”,互相学习,共同探讨在课程标准细化解读、重构学习目标以及有效教学实施中所遇到的问题,也可以利用网络如QQ群、BBS等的优势进行合作研讨活动。当然,这也要求通用技术课教师付出更多辛苦的劳动。 通用技术论文:API的―小步图形工业的一大步管窥Directx 11与通用计算技术 从Directx 9到DirectX 10,微软几乎将API打破重来以构建全新的渲染体系,Directx 10也成为了第一种影响硬件设计的图形API――统一渲染架构代替传统的分离渲染,从而赋予GPU更高的渲染效率和可编程能力,也为通用计算提供良好的基础,之后的DirectX10.1就属于功能上的小升级。而到DirectX 11,微软引入了更多的新技术,但同时又保有DirectX 10.1的全部特性,换句话说,DirectX 11实际上就是DirectX 10.1的扩展集,所有DirectX 10.1硬件所遵循的API对于DirectX 11同样适用。 对用户而言,这样的设计在兼容方面很有好处:无论软件还是硬件,都可以完美地向后兼容。现行的Directx 10游戏,在Directx 11环境下都可以正常运行。而对软件开发者来说,包容的设计使他们能够非常平滑地过渡到DirectX 11,而不需要像DirectX 9到DirectX lO过渡那样突兀和漫长。这样一来,软件厂商可以直接转入DirectX 11技术体系,这对于后续产品开发是非常有利的。不过,DirectX 11不仅只是简单的升级,它带来相当多的新颖特性,比如引入通用计算着色器(Compute Shader),允许GPI以事更多的通用计算工作,而不仅仅是3D运算,这可以鼓励开发人员更好地将GPU作为并行处理器使用。还有就是引入多线程渲染、提高GPU的工作效率t新增的镶嵌技术(tessellation)可以帮助开发人员创建出更为细腻流畅的模型,实现高质量实时渲染和预渲染场景。 首先我们来看DirectX 10体系的渲染架构,DirectX 10加/LGeometry Shader(几何着色器,简称GS单元)设计'让GPU可以直接处理模板阴影特效(Stencfl Shadows)、动态法向量图(Dynamic cube maps)及位移贴图(Displacement mapping)等操作――过去这些操作是由CPU来完成的。此外,Geometry Shader最高可支持1024个顶点处理,同时可把不必要的顶点数据删除,这两项功能使得绘图运算将较以往更具效率。除了纳入几何着色器外,DirectX 10的渲染流程其实并没有改变,顶点渲染与像素渲染依次进行,只是在硬件层级上,渲染工作不再由独立的顶点着色器、像素着色器进行,而交给通用的统一着色器(或者说统一渲染单元)。 现在我们接着来看看DirectX 11的渲染管线。最引人注目的变化就是:在顶点渲染之后,DirectX 11新增了外壳着色器(Hull Shade~简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(Domain Shader)三个新的管线;而在像素渲染环节,DirectX 11则新增了计算着色器(Computer Shade,简称CS),这些新增的部分也就是DirectX 1l的关键所在。 在DirectX 11中,新增的Compute Shader(Cs)计算着色器拥有核心地位。与DXl0中引入的GSYh何着色器不同的是,CS并不是渲染管线的一部分,它的主要用途在于增强GPU的通用计算能力。 我们知道,现在的GPU能够被应用于某些通用计算工作,譬如在高并行计算应用中,GPU就表现出十倍于CPU的卓越能力。对游戏开发者而言,经常出于某种需要希望GPU能执行通用计算指令,但以往的渲染结构却对GPU制造了诸多障碍――比如说,程序员可以在一个像素着色程序中强行加入通用算法,但却无法随意利用诸如树形结构之类的数据结构,这就给程序员带来很大的麻烦。因为要在像素间共享数据的过程非常繁琐,先绘制三角数据结构、再加入贴图是唯一的解决方案,但这将严重影响GPU的渲染性能。而在DirectX 11和CS着色器的帮助下,未来的游戏开发者将不再受困于此,他们可以直接越过复杂的数据结构、并在这些数据结构中运行更多的通用算法。而这些算法将由CS着色器专门负责,不会给渲染单元带来额外的负担。 CS代码可以做到高度灵活,它们可以支持随机读写、不规则列阵(而不是简单的流体或者固定大小的2D列阵)、多重输出,并可根据程序员的需要直接调用单线程或多线程应用。CS体系中拥有32Kb容量的共享寄存器和线程组管理系统,具备可执行无序Io运算的能力。总之,CS可以带来几乎无限的新型应用,关键在于开发者能够在多大程度发挥它的功效。 在获得灵活性的同时,CS也会带来一些性能损失。由于单线程任务现在无法以像素为单位,所以这些线程将会丧失几何集合功能。从技术上讲:虽然CS程序依然可以利用纹理取样功能,但是原本的“自动三线LOD计算”将会丧失自动功能,程序员必须指定LOD指令。另外,一些并不重要的普通数据的深度拣选l(depthculling)、抗锯齿(anti-aliasiug)、a混合(aIpha blending)和其它运算不能在一个CS程序中被执行。 CS可以为开发者带来多种多样的灵活渲染,这项先进技术应该正中游戏开发商们的下怀:它们的兴趣大多是寻求先进技术来增强游戏引擎,比如增强抗锯齿性能或无规则透明度的性能,带来更先进的DeferredSh8ding(延迟着色)技术、后处理效果(post processing effect)等等,CS都可以大放异彩。除T_k述这些特殊的渲染应用,游戏开发者可能还希望让GPU完成诸如IKnnversekinematics,逆运动学)、物理计算、人工智能计算等过去由CPU完成的通用计算,而利用CS在GPU I-执行这些算法时,可以获得非常理想的效率。 早在XBOX 360平台上,ATI就带来了一项名为“Tessellation(镶嵌化)”的新技术。这项技术的用途就是提升硬件的利用效率、用最低的资源获得最好的渲染效果――简单点说,我们可以将它比作数据传输中的压缩技术。 Tessellator可以将原始的图形分成很多更小的图形,然后它还可以将这些小图形组合到―起、形成一个新的几何图形,这种几何图形更复杂,当然也更为逼真。打个比亢Tessellator技术可以让某个图形变成立方体,并通过旋转让其从底部看起来像是个球形,而这两者实际上都使用相同的数据,达到节省资源的目的。 在DirectX 11系统中,Tessellation处理过程包括外壳着色器(Hull Shader,简称HS)、镶嵌器(Tessellator)和域着色器(DomainShader)三个组件,其中HS外壳着色器负责接收琐碎的图形数据和资料,镶嵌器(Tessellator)只负责分块处 理,它根据HS的指令要求生成大批量的、确定数量的点,然后将数据传送给域着色器(Domain Shader),再由它来将这些点转换成3D处理中的顶点,最终就生成了相应的曲线和多边形。 如果开发者能够娴熟地运用镶嵌化技术,那么就能够极大程度提升游戏性能、或者说在保有当前性能的条件下显著提升画面品质。这一点我们可以从下面的对比中看出来:在采用传统高细节模型渲染时,原始模型需要动用巨量的三角形,数据量十分之大,最终获得354fps的渲染性能。而采用低细节模型和Tessellation技术来生成相同的效果,所需的数据量与前者简直不成比例,渲染性能可达到821.41fps,两者对比非常悬殊。然而,镶嵌化技术也不是万能的:其使用的是一项完全固定的单元,不具备任何可编程能力,这就意味着开发者没有丝毫回旋余地。这一点看起来与图形技术的发展方向背道而驰。微软之所以在DirectX 11中纳入这项技术,很大原因就是因为Tessellation确实具有显著的效果,以至于微软无法拒绝。 双核处理器早已经成为PC系统的标准配备,三核、四核更是进入主流市场,然而,现在只有为数不多的游戏产品能够对多核平台提供良好的支持,原因在于为多核平台编程十分困难,只有高水准的开发者才能够胜任,但显然并不是所有的游戏公司都有这样的一流好手。因此,直到今天为主,仍有很多数游戏都还只能在单线程下工作,即只能支持CPU的单核运作,其它核心的计算力无法得到充分发掘。 只要开发者采用DirectX 11作为开发平台,那么代码本身就能直接支持多核平台,DirectX ll在底层接管了多核平台的资源分派问题。DirectX 11预示着多线程游戏真正步人现实,我们才可以说多核心处理器被真正派上了用场。对于一套四核游戏平台,当某个渲染场景中有^像和它的三个镜像,DirectX 11就会启动四个线程进行并行处理,效率显然要比目前单线程处理的方式快上数倍!而更令人兴奋的是:多线程技术不仅适用于DirectX ll平台,它同时也能够让现有的DirectX10硬件受益。比如说基于DirectX 11开发的新款游戏,可以很好支持多线程,而当它在DirectX 10硬件平台上运行时,多核优化的机能依然有效,前提是AMD和NVIDIA必须为各自的DXl0硬件开发出相应的驱动软件才行――就目前看来,这项工作的进展非常顺利。 通用技术论文:微波通信新发展与通用发射机技术研究 作为传输介质,微波有着其他通信方式无法比拟的优点。微波中继通信系统以及现有的微波宽带通信系统是已经商用的系统。从通信系统使用的信道传输频率来看,属于微波通信系统的有卫星通信系统、地面微波中继通信系统、本地多点分配接入系统(LMDS)等系统。这些微波通信系统基本上具有相同的发射机结构,本文将探讨通用的微波发射机技术。 微波简介 微波是指频率在300MHz~300GHz的电磁波,对应波长为1m~1km,传播速度与光速相同。目前工业微波设备所采用的微波频率为2450MHz和915MHz两种。在工业微波设备中,微波的特性主要表现为吸收性、穿透性和反射性。微波能够被极性分子的介质所吸收,并将微波能转化为热能,即微波对极性分子具有热效应。当对介质施加频率达2450MHz的微波电场时,电场方向每秒钟变换24.5亿次,极性分子也会随之摆动24.5亿次。这种分子的摆动受到分子间作用力的干扰和阻碍而产生热能,形成宏观的微波加热,介质的温度也随之升高。水是典型的极性分子,所以微波可以用来对含水物料进行干燥。微生物的细胞也是由极性分子构成的。微波对微生物不仅具有热效应,而且具有生物效应,使微生物的细胞失去生物活性而死亡。所以,微波可以杀灭食品、药品或其他物料中的细菌、虫及虫卵。微波可以穿透绝缘材料(如陶瓷、玻璃、纸张、塑料等),遇到金属则会被反射。 微波的主要特性有以下几点。 ①微波能穿透高空电离层,这一特点为天文观测增加了一个“窗口”,使得射电天文学研究成为可能。同时,微波能穿透电离层这一特点又可被用来进行卫星通信和宇航通信。但另一方面,也正是由于微波不能为电离层所反射,所以利用微波的地面通信只限于天线的视距范围之内,远距离微波通信需用中继站接力。 ②微波的波长比一般宏观物体如建筑物、船舰、飞机、导弹等的尺寸短得多,因此当微波波束照射到这些物体上时将产生显著的反射。一般地说,电磁波的波长越短,其传播特性就越接近于光波。微波的波长短这一特点,对于雷达、导航和通信等应用都是很重要的。此外,一般微波电路的尺寸可以和波长相比拟。由于延时效应,电磁波的传播特性将明显地表现出来,使得电磁场的能量分布于整个微波电路之中,形成所谓的“分布参数”,这与低频时电场和磁场能量分别集中在各个元件中的所谓“集总参数”有原则的区别。 ③由于微波的频带较宽,信息容量较大,故需要传送较大信息量的通信都可以用其作为载波。在微波有线通信方面,利用同轴电缆可同时传送几千路电话和几路电视,而光纤传输线的问世与发展使信息容量更为大增;在无线通信方面,利用微波中继接力传送电视和进行通信。人造卫星通信的射频都是工作在微波波段的,利用三个互成120°的位于外层空间的同步卫星便可进行全球的电视传播。 微波通信系统 微波中继通信系统可使用的传输频率覆盖了L波段到Ka波段。根据原CCTIT建议。1~40GHz的频段用作微波通信的频段,占有39GHz的频宽,具有较大的通信容量,可以传送综合业务。现在我国主要使用微波通信的频段为2、4、6、7、8、11GHz。其中,2、4、6GH z用作国家一级干线;7、8、11GHz作为省内二级干线用。而作为干线光纤传输的备份及补充,如点对点的SHD微波通信系统、PHD微波通信系统等,主要用于干线光纤传输系统在遇到自灾害时的紧急修复,以及由于种种原因不适合使用光纤的地段和场合。这种用于光纤接力的微波通信系统将使用更高的频段,如Ka频段,以顺利实现传输速率的增高。卫星通信系统具有广大的覆盖区域、无缝连接,建设成本与距离无关,易于建站组网等特点。卫星通信系统常使用C、Ku和Ka波段,如加拿大Telesat公司于2004年发射的Anik F2,拥有24个C波段转发器,32个Ku波段转发器,38个Ka波段转发器,共有45个点波束,覆盖整个北美地区。2004年发射的亚洲首颗新型宽带通信卫星iPSTAR,工作在Ku/Ka波段,Ku波段84个点波束、3个成形波束(用于通信和广播),7个地区广播波束(专门用于广播),可提供45Gb/s以上的通信容量。于2005年4月12日发射的亚太六号卫星(Apstar6),拥有s3个C频段和12个Ku频段转发器,带有抗干扰功能,覆盖范围遍及亚太区域。 MLDS是一种微波宽带系统,它工作在微波频率的高端(10~40GHz),使用的带宽可以达到1GHz以上。LMDS可以在较近的距离(3~10km)传输,可以实现用户远端到骨干网的宽带无线接入,能够实现从64kb/s~2Mb/s,甚至高达155Mb/s的用户接入速率。LMDS可以实现点对多点双向传输话音、视频和图像信号等多种宽带交互式数据及多媒体业务,也可作为Internet的接入网,支持ATM、TCP/IP和MPEG-2等标准。LMDS组网灵活,可靠性高,在网络投资、建设速度、业务提供上比光纤经济、快速、方便,能为运营商提供有效的网络服务,因此具有“无线光纤”的美称。特别是,随着Internet的快速发展,国内居民对于家中高速上网的需求也日益巨大,这使得LMDS发展日益蓬勃。出于大带宽,高容量的考虑,其使用的传输频率大体为24-38GHz。如NEC公司的PASOLINK系列的微波通信产品,工作频率覆盖7~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式,发射功率为20dBm;P-COM公司的Tel-LinkPMP系列的微波通信产品,工作频率覆盖10~38GHz,在26GHz的工作频率上,采用QPSK调制方式时发射功率为22dBm,采用16QAM时发射功率为20dBm,采用64QMA时发射功率为18dBm。 微波发射机 1 微波发射机的实现方式 (1)微波直接调制发射机 微波直接调制发射机的方框图如图1所示。来自数字终端机的信码经过码型变换后直接对微波载频进行调制,然后,经过微波功放和微波滤波器馈送到天线,由天线发射出去。这种方案的发射机结构简单,但当发射频率较高时,频调制发射机的中频功放设备制作难度大,而且在一个系列产品多种设备的场合下,这种发射机的通用性差。 (2)中频调制发射机 中频调制发射机的方框图如图2所示。信码经过码型变换后,在中频调制器中进行调制,获得中频调制信号,然后经过功率中放,把这个已调信号放大到上变频器要求的功率电平。上变频器把它变换为微波调制信号,再经微波功率放大器放大到所需的输出功率电平,最后经微波滤波器输出馈送 到天线,由发射天线将信号送出。可见,中频调制发射机的构成方案与一般调频的模拟微波发射机相似,只要更换调制、解调单元,就可以利用现有的模拟微波信道传输数字信息。因此,在多波道传输时,这种方案容易实现数字模拟系统的兼容,而在不同容量的数字微波中继设备系列中,更改传输容量只需要更换中频调制单元,微波发送单元可以保持通用。因此,在研制和生产不同容量的设备系列时,这种方案有较好的通用性。 2 发射机的主要性能指标 (1)工作频段 微波通信系统的频段为1~40GHz。工作频率愈高,愈容易获得较宽的通频带和较大的通信容量。同时,天线设备也具有更尖锐的方向性,而且体积重量减小,但是频率高时,雾、雨或雪的吸收显著,传播损耗、衰减和接收设备噪声也愈高。从12GHz起,必须考虑大气中水蒸气的吸收问题,吸收衰耗随频率上升而增加。当频率接近22GHz时,即水蒸气分子谐振频率时,是大气中传播损耗的峰值,衰减量很大。 (2)输出功率 微波发射机所需的发射功率和很多因素有关,例如,通话路数愈多,频带愈宽。为保持同样的通信质量,必须有更大的发信功率。另外,也和站址选择,多径衰落的影响,分集接收的采用等诸多因素有关。一般情况下,数字微波发射机输出功率有时只需几十mW到几百mW功率,只有长距离情况下才需要几W量级。 (3)频率稳定度 发射机的每个工作波道都有一个标称的射频中心工作频率。微波通信对频率稳定度的要求取决于所采用的通信制式及对通话质量的要求。对于数字微波通信系统经常采用PKS调制方式来说,发射机频率漂移将使解调过程产生相位误差,致使有效信号幅度下降、误码率增加。因此,采用数字调相的数字微波发射机比采用模拟调频的模拟微波发射机应该有更高的频率稳定度。采用PSK调制方式时,频率稳定度可以取。发射频率稳定度取决于本机振荡器的频率稳定度。近年来,由于微波介质材料性能的提高,介质稳频振荡器日益被广泛采用。此种振荡器可以直接产生微波振荡,具有电路简单、杂频干扰小及噪声较小等优点。 (4)交调失真 发射设备处在大信号工作状态,往往工作在非线性区域,如功率放大器和上变频器等。如果存在两个正弦信号,其角频率分别为W1和W2,则由于电路的非线性作用将产生许多交叉调制分量:mw1±nw2,n=0,1,2,…。按照谐波次数(m+n)的大小,各分量分别称为(m+n)阶交调分量。在各阶交分量中2w1-w2和2w2-w1处在w1和w2附近,大多数情况下则处在通频带之内,从而成为干扰信号。一般,在微波通信系统中,更高阶的交调分量和高次谐波分量已处在频带之外,而且功率也不大,所以不构成危害。电路非线性度愈坏,交调分量愈大。由于两频率相距不远,这两个谱线的功率相差不大。双频信号输入时的三阶交调系数是发送设备非线性的一项重要指标,例如在限带情况下,PKS调制的三阶交调系数约为-20~-25dB;而对于多电平正交调幅系统,如16QAM系统,则要求在-25~-30dB以上。也就是说,对三阶交调系数的要求,取决于通信体制及误码性能恶化等因素。 (5)谐波抑制度 总体设计在规定此项指标时,除了考虑数字微波通信系统本身的各种干扰以外,还应考虑其对模拟通信系统和卫星通信系统的干扰。因此,应适当地配置工作频率和采取必要的防护措施。 (6)通频带宽度 除了滤波器以外,发信信道的各组成部件都应具有宽频带特性。通常,上变频器和微波小信号功率放大器易于实现宽带设计,而对于大功率微波放大器要求很宽的工作频带是不合适的,一般只要求能覆盖两个工作波段。这样,总体设计时,可不考虑它们对发信信道通频带的影响。 当前微波通信技术的主要发展方向 1 提高QAM调制级数及严格限带 为了提高频谱利用率,一般多采用多电平QAM调制技术,目前已达到256和512QAM,很快就可实现1024/2048QAM。与此同时,对信道滤波器的设计提出了极为严格的要求:在某些情况下,其余弦滚降系数应低至0.1,现已可做到0.2左右。 2 网格编码调制及维特比检测技术 为降低系统误码率,必须采用复杂的纠错编码技术,但由此会导致频带利用率的下降。为了解决这个问题,可采用网格编码调制(TCM)技术。采用TCM技术需利用维特比算法解码。在高速数字信号传输中,应用这种解码算法难度较大。 3 自适应时域均衡技术 使用高性能、全数字化二维时域均衡技术减少码间干扰、正交干扰及多径衰落的影响。 4 多载波并联传输 多载波并联传输可显著降低发信码元的速率,减少传播色散的影响。运用双载波并联传输可使瞬断率降低到原来的1/10。 微波发展动向-纯分组传送化 随着业务网分组化的发展,传送网的分组化也是大势所趋,尤其是随着3G和WiMAX技术的快速发展,基站的带宽需求急剧增加,预计到2011年,70%以上的基站凹传业务将实现分组化。作为传送网一部分的微波网络也不可避免地面临着IP化、分组化的变革。基于TDM的VC交叉将会演变为通过PW E3技术的仿真来实现基于分组的统一包交换。微波通信系统也将向分组化演进,这也是微波网络下一步的发展方向。 通用技术论文:浅谈通用技术教学中的教与学 摘要:通用技术开设是以提高学生技术素养为目的的,但目前开设情况不理想,老师普遍认为是一门难教的课程,面对通用技术与其他传统科目的特殊性,老师和学生如何适应新教材,如何配合才能把这么课程吃透理想并真正提高学生的技术素养,对此本文从老师教和学生学两方面出发探讨教学中的关键点。 关键词:通用技术;教与学 通用技术是普通高中课程方案中新设置的科目之一,在基础教育阶段加强技术教育,有利于学生未来的发展和全民族劳动者素质的提高。目的是向学生传播创造发明的基本知识、基本技能,鼓励学生在实践中动手动脑,主动地去发现问题、思考问题、解决问题,从而培养学生的创新精神和创造能力。国家开设此课程的初衷是好的,但是开设几年时间下来,我们发现开设情况并不理想,甚至还令人担忧,具体表现在:在“非高考科目”的意识下学校不开设此课程或者用很短时间讲授完应付上级检查;学生对课程不重视、不感兴趣,不愿主动学习;一些老师认为这门学科是一门比较难教的学科。学校不开设是为了追求升学率的提高,老师有困难是因为没有把握通用技术教学的精髓,产生逃避心理,针对老师的疑惑有必要谈下通用技术教学中的教与学,从“教”和“学”两个方面把握课程教学的关键点。 在传授课程的过程中如何发挥教的最大功能呢?1.提高老师自身知识面和技术素养才能教授更多知识。老师是知识的传授者,他知识的积累以及知识面的宽窄一定程度上决定了对教材的理解能力与传授内容的新颖程度。由于通用技术囊括了自然科学、技术、经济、伦理、文史、社会、人文等多项内容,它对教师的个人素质、知识视野、技术水平和技术素养要求很高。但在我国的师范教育培养机制内,并没有可以直接胜任通用技术课程的师范生。现阶段不少通用技术老师是从计算机、物理、化学、体育等课程中转调过来的,对技术知识的掌握仅限于一门或者两门,全面掌握的屈指可数,因此这些老师需要重视自身知识积累并加强培训。平时注重浏览网页、新闻、最新科技,利用网络、电视、相机等各种媒体搜集各种信息,做个有心人。2.采用多种方法把知识点认识透彻,用一切方法把课备好。通用技术教材有几个版本,各个版本在讲授一个知识点时分析的角度不同,思路不同,所举实例也不同,因此个人认为老师在备课时除了参考教参外应多阅读各版本的教材,这样一个知识点才能掌握更全面,讲授时也能融会贯通不会有难度。除此之外,网络的丰富性和便捷性,使我们随时都可以看到同行的各种资料,进行资源的互补和共享。另外,一个教研组可集中备课,各位老师集体贡献智慧,避免单个老师备课耗时耗精力,这样做能集思广益,优势互补,不仅减少备课时间和难度,也使知识点把握更加准确。3.用贴近生活的教具丰富课堂氛围。当前,我们没有通用技术课配套的教具,如果只一味地讲解,没有适时的实验演示,显得内容有些空泛,如果能自制一些教具,让学生参与到实验过程中来,就可以使课堂活跃起来,教学效率得到提高。这一点我深有体会。记得初次备技术与设计2第一章的《结构的强度》时,我自制了一些教具,如:用硬卡纸做纸筒,做的时候保证它们周长相同;用放蛋糕的碟子做秤盘;还有一个,图示中的压棒不好做,因为周长相同的情况下出来以后的圆、三角形和正方形高度是不一样的,不好压,为此我特意找了三个玻璃胶桶做压棒。讲到“不同截面形状的悬梁的强度测试”试验时,拿出准备好的教具,并且找同学上来协助,模拟课本上的例子,把教具摆放好,让学生去压。整个过程中,学生们特别新奇,精力特别集中,课堂的效果非常好。其实在教学实践中,不少东西都可以成为教具,从塑钢铝合金材料到书桌椅子等,只要是个有心人,就可以让学生真正切身感受到技术就在自己身边。4.为学生实践创造条件。通用技术拜托了原有劳动技术课的“单纯劳动”或“劳动技能”模式,强调创造力的开发,通过技术设计、技术试验等活动,培养学生的探究能力和创造精神,提高学生的实践能力。 那么学生怎么才能学好这么课程呢?俗话说师傅引进门,修行在个人。老师在讲授完课本知识后,学生该做哪些功课才能吸收知识,领悟技术,并且把技术得以合理应用呢?首先,学生在课堂上需积极参与小组讨论交流,教材中的不少知识点都需发挥团队智慧,互相协助解决问题,如问卷的设计与调查,技术试验的进行等,都需要与其他同学一起协助,这样更能激发创造的灵感,一个人独立思考或者不参与小组活动会导致对技术本质认识不深刻。其次,学生需多关注身边事、身边物。技术是生动的、多样的、无处不在的。它源于生活,服务于生活,任何东西都是经技术设计和技术改造后的产物,小到铅笔大到高楼大厦,任何一项设计及功能,都有其存在的原因和合理性,因此对日常事物多问几个为什么,这样才能全面提升自身素质,对技术认识更加清楚,这么做不仅是要积累技术常识,更重要的是锻炼思考问题的全面性和逻辑性,而不是囫囵吞枣,一知半解。最后,学生要多锻炼,多动手,提高实践能力,让学生真正达到“学中做,做中学”,这就要求学生在紧张学习之余,动手进行一些小发明,小创造,如家里台灯损坏时可以主动要求自己修理,自己拆卸风扇再组合起来,只有实践过才能日积月累把书本东西真正学到家。 由于通用技术课程的特殊性,需要师生交流意识强于传达意识,所以高考科目的灌输性教学方法不适用这门课程,相反的,转变师生角色,开展课堂互动,激发学生的求知欲是必由之路。 总之,通用技术课程开设任重道远,需要借鉴其他科目的教学经验,在今后教学中摸索出老师与学生的契合点,才能把这门课程越教越好。 通用技术论文:基于通用数字声纳平台的软件备份技术研究 摘 要:按照软件工程的思想,运用读取代码、验证代码、备份代码的方法备份系统软件,通过对专用存贮芯片的代码重写,解决专用存贮介质上软件备份的难题,实现通用与专用存贮介质的软件备份,达到通用数字声纳平台软件备份研究的目的。为数字声纳装备的软件维护,特别是军用声纳装备的战场快速保障提供了借鉴参考,具有重要的现实意义。该文从软硬件两方面解决了专用存贮介质上声纳软件备份的难题;实现了多种文件系统及不同存贮格式上的系统软件备份;在软件备份研究中汲取了软件工程的思想。 关键词:数字声纳;软件备份;存贮介质;存贮芯片 目前,我国声纳装备基本实现数字化,电路以数字电路为主,各种控制关系、计算、显示、检测等均由软件实现。尽管数字式电子产品的可靠性要比模拟器件高,但计算机控制系统作为电子产品,容易受到外界的影响,外界温度、湿度、电压波动、电磁干扰都有可能使系统受到破坏,直接影响系统的正常使用,从而,软件备份已成为提高系统可靠性的必要手段。近年来,软件密集型声纳不断涌现,系统软件备份技术已成为声纳装备保障所面临的一项重要课题。 1 软件备份的内涵及特点 软件备份是指软件交付用户后,为预防软件出错而进行的一种预防性维护。软件维护的一般过程是:首先分析系统的软硬件组成,选择合适可行的备份方法,接着维护人员按照该方法读出软件代码、验证、加载、测试、完成后再交给用户使用。 软件备份包括4种不同的方式:纠错性备份、适应性备份、完善性备份或增强、以及预防性备份。软件备份是软件产品的重要质量保障,不仅有利于保证系统软件的运行,而且有助于及时发现软件设计缺陷,同时对软件备份技术的研究还可以作为更改设计或维护安排的依据,指导软件维护性的分析与设计。 2 数字声纳软件备份技术的现状 软件工程要求:运用系统的、规范的和可定量的方法开发、运行和维护软件。但是,数字声 纳系统软件的开发、运行和维护并未严格遵循这个要求。目前我国舰艇声纳系统软件备份工作中存在的主要问题包括以下3个方面: (1) 软件配置不全,备份工作量大。好多声纳系统软件由于在研制阶段未严格按照软件工程的要求进行,软件工程过程中配置项不全。对于这样软件的备份,要付出很大的代价。 (2) 软件的技术水平低、备份工具少。在声纳软件备份领域,关于技术和管理的研究非常匮乏,导致实际备份活动中既没有方法学的指导,又缺乏自动工具的支持。 (3) 软件备份过程缺乏严格的管理。声纳系统软件备份工作缺乏一套行之有效且能严格执行的管理制度,与软件开发阶段的工程层次严重不匹配,给软件质量带来了隐患。 3 基于通用数字声纳平台下系统软件的备份途径 要保证软件备份技术应用于各型号数字声纳,应充分考虑各类系统软件的存储介质、接口类型以及文件格式等。下面从基于通用存贮介质与基于专用存贮介质2方面按照软件工程的思想进行分析,确保该软件备份技术的通用性。 3.1 系统软件备份的总体思路 软件维护中的可恢复性维护适合军用装备保障的要求。恢复性保障是在软件备份的基础上,当系统发生软件破坏性故障时采用安装程序对系统进行再安装,从而迅速恢复原始软件。目前,能够在短时间内完成恢复性保障的主要方法是将故障的器件用相同的器件替换。这种替换既包括系统软件的存储模块或芯片的替换,也包括这种存储模块或芯片中所存储内容的替换。 软件备份需要解决的主要问题有3方面:软件(代码)的读出、读出软件的验证、软件加载与功能测试。 (1) 软件的读出是一切工作的基础,软件的读出方法视不同的硬件系统而不同。 (2) 对于读出软件的有效性必须进行验证,验证的方法不可能是将其写回原系统,必须建立一个仿真环境进行验证。 (3) 对已通过验证的软件,还要解决一个软件加载的问题,对于采用了可读写存储器件的系统来说,可以直接写入;对于一次性的芯片或模块,则需要对新的芯片进行处理。 3.2 系统软件代码的读出方式 由于不同型号数字声纳装备分别采用了DOS,Windows XP 和Linux等不同的操作系统,导致文件系统也不相同。下面对各文件系统进行分析,选择满足通用数字声纳平台的代码读出方式。文件系统主要有以下几种格式: (1) FAT16。FAT的全称是“File Allocation Table”(文件分配表系统),其可以被多种操作系统访问,如MSDOS,Windows所有系列和O1S/2等; (2) FAT32。FAT32是FAT16文件系统的派生,比 FAT16 支持更小的簇和更大的分区; (3) NTFS。NTFS(New Technology File System)是Microsoft Windows NT的标准文件系统,但Windows95/98/98SE和Me版都不能识别NTFS文件系统; (4) Ext2。这是Linux中使用最多的一种文件系统。 由于数字声纳中多种文件系统的存在,导致簇与分区的格式有较大的区别,单一的操作系统无法识别所有分区,专用工具软件GHOST,DM,PARTMAGIC等不能完成电子盘的分区和数据备份。但电子盘的数据最小单元扇区是统一的,因此,采用扇区读写的方式可完成软件备份。具备外部接口的系统,可以通过连接PC机进行读写,可拔插的存储器件,如EPROM,FLASH、固态硬盘等,可以拔下来,采用通用的读卡设备读出存储器件中的内容,焊接在电路板上的采用在线可编程技术的芯片,读出其中的内容则必须通过专用的工具。 3.3 系统软件的代码验证 验证工作可分为开发环境验证和舰艇验证。 3.3.1 开发环境验证 在开发环境上,对软件进行有效性验证,主要分以下几个步骤: (1) 搭建与原系统相同的软、硬件仿真平台; (2) 明确原系统的声纳信息产生办法和误差特性,用于原系统和开发环境的运行结果进行比较; (3) 在原系统上统计出目标运动要素解算精度,用于与读出软件的解算精度进行比较; (4) 利用声纳模拟器对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原系统的解算精度进行比较。 经过以上步骤后,可初步验证读出软件的有效性。 3.3.2 舰艇验证 (1) 通道正确性检查。检查读出的软件与声纳、导航、雷达、鱼雷及导弹等器件之间的信息、命令等是否正确; (2) 软件有效性验证。用原系统声纳发送的信息,对读出的软件进行目标运动要素解算,统计解算结果,与原有软件的解算精度进行比较,从而可验证读出软件的有效性,保证读出软件的性能没有下降。 只有经过实验室验证和舰艇验证后,才能保证软件的有效性。 3.4 基于通用存贮介质的系统软件备份 针对基于通用存贮介质(CF卡和PCMCIA卡等)的软件,虽然具体介质不同,但可采用相同的软件备份方法:不同容量的通用存贮介质,采用通用读卡器可对其进行读写,但某些卡中采用了多种文件系统,单一操作系统或工具软件无法识别所有分区,通过专用软件并使用同容量的通用存贮介质可完成分区和数据备份。如果采用大容量的卡进行替代,须对其容量数据或系统自检参数进行修改。 3.5 基于专用存贮介质的系统软件备份 除了通用的可插拔存贮介质外,一些系统软件直接固化在专用存贮卡或元件上,一般是固化在ROM或FLASH ROM中。 3.5.1 专用存贮卡电路改动: 针对目前一些专用存贮卡较难用相同型号存贮卡进行替换的现状,可通过对通用存贮卡芯片进行电路改动,进而实现软件备份。现以E28F008SA存贮芯片为例,研究其电路设计并进行改动。通过对含处理器板在内的各信号进行分析,这里采用目前广泛应用的存贮芯片E28F016SA进行电路设计。28F016SA相对于28F008SA主要在以下方面存在不同: 28F016SA的工作电源可选择3.3 V和5 V,而28F008SA只能应用5 V电源; 28F016SA可选择数据位8位和16位,而28F008SA只能应用8位数据线; 28F016SA是1.2 mm×14 mm×20 mm 56Lead TSOP封装; 比较28F008SA和28F016SA的电特性以及其读写操作时序,28F016SA完全可以代替28F008SA,且硬件设计更灵活。 3.5.2 专用存贮卡软件备份 编程器采用FPGA集成电路作为地址发生器,根据计算机I/O控制信号生成控制逻辑,对存贮器进行读写;采用C++高级语言编程,对读写的二进制码进行转换、存盘和校验。如图1所示。 编程器信号流程(如图2所示)读卡器通电后2864迅速完成对FPGA 的配置;运行主控计算机里的读数据程序,程序产生相应的控制信号和地址信号,其中控制信号用完成对读卡器的初始化和控制读数据的规则,地址信号是对应于专用存贮卡上的E28F016SA和F28F016SA两种存贮芯片的地址;完成对存贮卡的操作后卡存贮芯片的数据由数据通道经接口单元传入XC3042,简单处理后传入主控计算机,计算机在相应位置显示获取到的数据,数据可由打印机输出或主控计算机自动存入数据库。 所有的信号,包括来自主控计算机和专用存贮卡的信号,均要经由FPGA协调处理后才发生作用。协调用的时钟信号可以由主控计算机控制或直接由读卡器的晶体振荡器发生,进而完成编译器的芯片改写。编程器的编程流程图如图2所示。 由此可见,基于专用存贮介质的系统软件可以通过其他专用存贮介质的芯片改写实现所存贮内容的备份,完成系统软件备份。 4 结 语 随着军事装备复杂化、体系化、高科技化趋势日益显著以及数字声纳的不断涌现,声纳装备软件将成为装备保障的重点,软件备份技术将越来越被重视。这里按照软件工程原理,总结出一套基于通用数字声纳平台的软件备份方法,提高了数字声纳在各种复杂环境下的可靠性,为解决数字声纳软件保障提供了参考依据。但新型装备的软件保障尚存在诸多复杂的技术问题亟待解决,必须进一步加强研究。 通用技术论文:如何突破通用技术设计题 【摘 要】浙江省通用技术设计题以产品设计方案为主线,全面考查学生的技术设计和应用能力,对学生有较高的考核要求。由于通用技术教师本身在美术绘图方面能力不足,以及学生在产品设计方面经验缺乏,使得设计题成为困扰通用技术课学习的一大难题。本文着重从技术设计的角度,提出技术绘图的概念,从基本技能和解题技巧两方面入手对设计题的解题方法进行分析,希望能帮助广大考生突破通用技术高考设计题。 【关键词】通用技术;设计题;尺寸;材料;连接 一、设计题综述 浙江省通用技术高考设计题综合考查学生的技术设计能力,包括对产品设计要求的把握能力,对生活的观察能力,对技术与人的需求之间关系的解读能力等,是对学生在高中阶段所掌握的技术知识的集中考查。试题主要考察内容包括:简单草图的绘制,尺寸的简单标注,产品所使用材料及构件之间连接方式的选择,对所设计的产品的创意及特色的表达。设计题总体上是稳中求变,设计内容从最初的整体产品逐渐过渡到连接件的设计;四个小题没有太大的变化:草图绘制,尺寸估算及其简单标注,材料及连接方式的选择,产品设计的创意及特色。因此我们完全可以针对高考题的题型设置和提问设计来进行有针对性的训练,并总结一些解题技巧。笔者认为要突破通用技术高考设计题,也并非y事,最关键的问题是通用技术教师应该教学生绕开美术绘图的坎,抓住技术绘图的核心,从产品设计的角度入手,凸显出技术设计的特点。要做到上述要求,笔者认为可以从训练基本绘图技能和解题技巧两方面入手解决。 二、掌握草图的基本绘图方法 草图分构思草图和设计草图,在高考考场上由于时间及工具的限制只能是画构思草图,考查的是学生的方案构思和方案呈现的能力。重点是方案的构思,但同时要有一定的绘图熟练度,这样才能在有限的时间内将产品设计的构思方案完整地表达出来。因此学生应该注重以下两方面的练习: 1.简单形体的立体表现方法 由于草图要求绘制物体的立体图形,因此学会表达物体的立体效果是最基础的能力和要求。如何快速表达物体的立体效果,笔者以为只要抓住两点即可:立体感和层次感。用正等轴测图去画草图就是最简单的表现物体立体感的方法。层次感是指在空间上位于视线前面的部分会把后面的部分挡住,这时应该把被遮挡住的部分擦掉,除非有表达的需要否则不要画出虚线。 另一方面,还要学会简单形体的构造方法:叠加法和切割法。为了帮助学生快速掌握这两种方法,笔者总结出简单可行的绘图操作方法。叠加法的基本绘制步骤:找公共面――画叠加体――擦虚线;切割法的基本绘图步骤:画切割体――擦非公共线――擦虚线。其中叠加体和切割体是指在原有形体上叠加上去或切割掉的那部分形体,叠加体和切割体必须画出内部虚线;公共面指叠加体与原有形体的接触面,非公共线指切割出的形体与剩下部分形体之间没有共用的线条;虚线指叠加或切割好后,出于表现层次感的需要应该擦掉的线条。 2.常用连接及其草图表现手法 产品的各部分构件之间的连接方式是表达物体功能的最简单的方式,这一点也是高考设计题所重点考查的内容,比如要求所设计的产品具有可折叠或可调节功能。因此应该让学生掌握一些常用连接的画法,苏教版通用技术教材《技术与设计1》第三章给出了很多常用的连接方式参考图,可以让学生模仿,或者教师去找一些简单实用的连接样图让学生参考。 三、解题技巧 在上述两个基本功练习的基础上,首先构思方案草图要综合考虑尺寸、材料、连接方式、特色这四个方面的要求,切不可各自为政,前后脱节。其次,针对上述四个方面的要求进行方案构思。 1.尺寸 尺寸是一个现实的问题,要考虑产品的实际尺寸大小。没有尺寸就没有技术的精确和严谨,没有尺寸的技术是与现实脱节的,可惜很多学生都没有认识到这个问题。确定产品的外观尺寸是首要的事情,别让尺寸成为摆设。要学会目测,记住两个常用的目测度量单位即10厘米和1米,然后用这两个基本单位去估算设计对象的尺寸大小。另一方面,尺寸也要结合产品结构确定,并与草图的长宽高尺寸比例相吻合。 2.材料 材料是最容易被学生忽视的。高考答题包括改卷都不会对材料有太高的要求,基本写了就给分。也正是因为这一点,学生觉得材料简单不重要,反而失去一个为所设计的产品增加特色的机会。其实,从材料角度考虑,可以有很多特色,比如环保、节约材料、减轻重量、节省成本,舒适健康、可持续发展等等。 3.连接 单从绘图技能来说,连接方式的图形表达是最难的。高考设计题经常会要求产品具有可折叠或可调节功能,相对应的连接方式就是铰连接和插接。让学生记住几种简单的插接和铰连接的图样,然后拿去套用,比如必修1上的连接示例。另外连接也可以出特色,比如插接方便,转动折叠操作简单高效,插销和元宝螺母用来控制折叠角度等且操作方便。学生也要根据自己的熟悉度选用平面折叠和立体折叠,以及为了配合折叠和调节部分的图形表达选择合适的绘图角度。 4.特色 这一点恐怕是学生普遍比较害怕的一个问题,除了美观外,学生能想到的可能就是功能多样性了,即在已经设计好的产品上画个闹钟或者挂个镜子什么的,并美其名曰增加了功能。他们脑子里就想不出另外的特色。其实除了上面提到的材料和连接方面的特色外,还可以运用以下两个方法找出产品特色: (1)问题解决法 根据试题要求,结合生活经验找出设计对象在使用过程中存在的问题,然后想办法解决它,这就是特色。这种方法是一种被动的防守,因为只能根据限定的条件而且受制于学生的生活阅历和对技术的观察思考能力,另一方面会使学生对参考图产生依赖性。 (2)构造性功能改善法 这是一种主动出击式的解题方法。本文所指的构造性功能改善法是笔者总结教学和学生考试的经验提出的一种方案构思方法。它是指对产品本身的结构作部分改造从而使产品具有一个新的功能或特点。而要做到这一点,学生只要懂得运用叠加法和切割法即可。学生可以根据需要对一个简单的产品进行技术改造使其重新焕发光彩,从这一点来说,学生即使没有美术绘图的天赋,也可以从“技术绘图”的角度加以弥补,甚至效果比单纯追求产品的外形更实用,更具得分能力。 总之,技术设计题强调技术设计,注重实用和精准,只要方法得当,所有人都可以画出好作品。 通用技术论文:基于新课改背景的高中通用技术课程教学方法分析 摘要:高中通用技术课程的实施让通用技术学科的研究逐渐受到关注,然而,我国高中通用技术学科能力的培养在教学实践中遭到忽视。研究者运用因素分析的方法,构建出包含通用技术学科技术评价能力、技术实践能力、技术设计能力三因素在内的能力结构,并指出层次性的学科特点和结构。我们应该通过各种渠道培养学生在通用技术学科中的自我学习能力,同时明确通用技术学科考查的能力目标与内容,多形式地将通用技术学科能力纳入到考核项目中。 关键词:通用技术;教学方法;自主学习;兴趣 在21世纪,科技正处于快速发展时代,已经大量投入到了人们的日常生活中,成为现在人们必不可少的技术。信息网络已经成为通用技术和信息技术发展的跳板,从而获得更为先进的教学资源。改变传统的教学模式,让学生在自主学习的过程中理会到独立解决问题的能力与兴趣,进行现代化教学模式,提高教学质量,从而使学生各个方面得到快速的提升。这已是成为21世纪教学模式的必然趋势。 一、课程展开的意义 现代有许多年轻人看不懂技术类的说明书,从技术角度来看,有大部分人不懂如何使用日常中所使用的一些设备,从而跟不上时展的步伐。学生可以从技术课程学习到信息时代给人们经济带来的变化,感受生活中不同的职业技术,更好地了解社会适应性,提高对未来社会的主动适应性。 二、基本理念 培养学生技术是通用技术课程的核心价值,学生不仅从活动中学习技术,还要从紧密联系学生生活实际知识来综合学习,让学生可以更加完善技术,更理性、有远见、负责地看待技术,加强技术课程实践,培养学生的动手与动脑能力,开发内在潜力。 三、教学方法 以目前高中教学的状况来看,教师在课堂上讲课时间占据一半,身下的时间都是让学生自己复习,然而学生将这些自主学习时间当做放松时间,利用这段时间在课堂吵闹,造成课堂教学自由散漫无纪律,从而无法控制课堂的纪律。出现这种现象的主要原因在于教师,教师缺乏对教学难度的控制,教学内容太难懂,让学生失去了兴趣。即便部分教师改变了传统教学模式,采用多媒体模式,但是这种模式让学生参与活动的机会比较少,很难调动学生的主动性和积极性。 通用技术是“学生日常生活中的技术内容为载体,以进一步提高学生的技术素养,促进学生全面的发展为目标”,这是通用技术教育课程中的“魂”,教师应牢记这一点。 1. 学生兴趣 兴趣是学习最好的老师,兴趣产生动机,动机引发举动。通用技术是一门注重实践操作、发挥想象力的课程,强调学生的主动动手能力,重视教学内容与社会现实的联系。 教师作为教学过程中的引导者,就要充分了解到学生的特点,创造“有趣”的心理教学环境,培养学生的创造能力,让学生有一种想亲手操作、亲历情境、亲身体验的欲望。例如:在一次动手实践n程中,一班在动手活动之前,笔者进行了一些实例展示和相关解说,告诉他们这种方法有很多创造的可能,没有固定的形式出现。结果,一班学生的作品多种多样。二班在动手活动之前,笔者进行了实例展示,然后要他们手动制作。结果只是出现一样的作品,单调无味。 2. 培养自学 在教师的指导下通过自主学习获得知识提高学生的自学能力。教学能够培养学生的自主性,使学生由“学会”过渡到“会学”。做到自学能力需要具备以下条件: (1)心理成熟达到一定的程度。学生升学高中后,学生成长会有一定成熟,并具有明显的自控能力,对事物会有一个新的认知,在采取自我学习模式有很大的可塑性。 (2)具有学习的动机,想要在人群中获得来自别人的认同以及稳固的地位。心理学家曾调查过,学生的学习动机主要来源于对“自我提高的内驱动力”,而不是好奇驱动。 (3)具有较好的学习计划。学生制订学习计划可以有效地帮助自己更好地完成自学目标。制订计划一般分为两类:一类是设立学习目标,管理规划学习时间方便自学的内容;另一类是背诵记忆、记笔记、提炼提纲等。 例:甲和乙在同一个班级上学,甲在白天上学认真听讲,放学却在玩;乙则不同,放完学之后把今天所学的知识复习一遍,并预习下节课内容,然后再去玩。考试结果出来,乙每次总高于甲的分数。甲的家长在暑假就请来教师培训,但是教师培训的内容与课堂上的内容有些差别,越学越累,反而拖累了其他课程,甚至使其对学习丢失了兴趣。 四、结束语 高中通用技术中,为了提升教学质量,教师必须认清到新课程,发挥自己的创造力,对课题更层次的研究,更新自己对教学模式和教学观念的看法,以此提升自身的教学质量,让学生更加容易理解通用技术。教学中应当开发学生的独立思考能力,以学生为中心。设计实践活动,通过小组团队合作的方式提高学生的合作意识,使每一位学生的想象力得到充分发挥,培养学生的自我学习能力,取得良好的教学质量。 高中通用技术教学浅谈 摘 要:通用技术有它的教学目的及意义,但高中学生学习压力大,老师的教学压力也很大,很多学校又过于重视高考科目以提高学校的升学率,导致忽视了这门实践性的学习科目。但是,我们有义务重视通用技术这种科目,做到对学生负责,对社会负责。 关键词:高中教学;通用技术;动手实践 通用技术是我国高中阶段开设的一门以动手实践为主,锻炼学生应对实际生活问题能力的学科。但据目前高中普遍的教学现状来看,通用技术这门课并没有受到大家的重视,很多学校为保证升学率占用了高考不涉及的实践类科目的课时来学习语文数学等主课,导致通用技术这门课在高中的存在感一直不强,但是事上通用技术的学习对学生综合能力的提升有很大的帮助。因此,作为一名教育工作者有义务通过课堂教学来让学生和学校感受到开设这一门课程的重要性和必要性。 一、学习内容可灵活变通,适应性强 通用技术在高中阶段有配备教材,但是教材中的内容比较高深,趣味性不强且实用性也不强,如果老师依据教材讲课的话,教学难度很大,因为课本内容比较复杂,学生在接受上也比较困难,但很多老师不喜欢备课就照搬课本内容进行授课,这样长期下去会导致本来就不受重视的课无法吸引学生的兴趣,使得通用技术这门课形同虚设。因此,教师首先要自己热爱这门课,乐于为这门课付出感情,乐于为这门课付出心血,才能让学生感受到这门课的乐趣。事实上,通用技术是为了锻炼学生的生活实践能力的学科,由于现在的学生缺乏动手实践能力,而通用技术课教学目的就是为了培养学生的动手实践能力,因此,老师在讲课时不应该拘泥于课本,应该根据学生的不同特点,选择学生感兴趣的事情,从而打造适合学生的课堂。 要想达到较好的教学效果,老师在教学时就要做到因材施教,虽然都是培养学生的动手实践能力,但是男生和女生喜欢的东西有所不同,男生可能会更偏向空间设计类,例如建筑、建模等或者是机械类等,而女生则会更偏向平面设计类,例如服装设计、平面图设计等,因此在教学过程中老师要同时照顾到这两种倾向进行模块教学。首先要确定教学内容,然后将教学内容分配到合适的课时,再进行教学。为照顾到全班同学,教师可以将主要的教学内容分为两部分。 第一模块是男生较感兴趣的部分,教学内容可设置为木材和机械的使用,首先老师要带领学生认识工具,比如与木材类相关的工具包括圆盘锯,皮带锯,平抛机床以及各种刨,齿,锯等不同工具的样子及使用方法。任何学习都不能急于求成,通用技术科的实践性比较强,但是也不能盲目的放任学生自己动手,因为这些工具都有一定的操作风险,所以,老师在学生动手操作之前教会学生使用方法,确保课堂的安全性,这也是为了保证今后教学工作的顺利开展。在对使用工具有基础认识之后,老师要教学生辨别不同工具的作用,确保学生能够正确使用工具,在做好基础培训工作之后,老师便可以教学生一些简单的使用方法,比如,如何锯木头,如何打磨木头的形状等,学生在动手实践的时候老师要在旁边指导,避免学生因动作不规范而导致的危险。通过一段时间的基础学习后,当学生能够较熟练的学会使用工具来切割制作木材后,老师便可以充分发挥学生的想象力,给学生足够的施展空间,让学生发挥自己的想象让自己手中的木材变得不一样,学生通过设计自己的作品也更能感受到通用技术课的乐趣和魅力。 第二模块则为女生较感兴趣的内容,通用技术课上女生较感兴趣的模块可以设计为服装设计,服装设计需要一定的绘画功底及想象能力,这也不是一朝一夕能够培养的。首先,老师要教学生一些基础的绘图法以及裁剪方法,当学生的基础功底掌握的比较完善以后,老师便可以给学生一定的时间准备,让她们绘制自己所设计的服装草图,并不断进行修改完善,当学生对自己的设计比较有信心时,老师便可以组织学生准备布料及裁剪工具,真正尝试动手设计自己心中的衣服,在这一过程中,老师同样要注意保护学生的安全,交给学生正确使用工具的方法。 通用技术课是一门非常灵活的学科,它的主要目的是为了锻炼学生的动手实践能力,因此,只要是对学生的实践能力有帮助的活动,老师都可以尝试引进到课堂中去,大可不必拘泥于现有的教材。 二、重视教学的实践性,学以致用 通用技术课最大的弊端就是教学拘于形式,学生没有学到有用的知识,使得这门课形同虚设,不受重视。实际上,家长把学习当作学生最重要的任务,总是说只要负责好好学习就行,其他的不用管。家长为了学生能够更好的学习,也任劳任怨的照顾其生活起居,导致学生过度父母,生活能力低下,衣服要拿回家让父母洗,在学校里可能连基本的缝扣子,换床单被套这种简单的家务都不会做。父母不可能陪伴孩子一辈子,孩子终将要学会独立,学会自己处理生活中的事务,因此,恰可以利用通用技术课来培养学生的动手实践能力,让学生将所学运用到实际生活中去,真正体现学习的意义在于学以致用。 但毕竟学生学习的主阵地是学校,所以有些活动统一组织的难度比较大,对此,通用技术课可以设置课外课堂,给学生布置一些课外作业,让学生以视频图片的形式来展示自己的学习成果。课程其实没有限制,比如自己缝补一件破损的衣物,给衣服钉扣子;自己独立打扫一下家里的卫生,学会分类整理;自己独立为全家人做一天的饭菜;或者是当家里的电器坏了时,尝试找出原因,并自己尝试修理,哪怕只是自己换电灯泡也可以。这些看似简单的小事其实是很多学生都不具备的能力,生活中当他们遇到水管漏水时只会惊慌失措的大呼小叫,而想不到先关掉水阀;当家里突然断电时,他们只是抱怨,却没想过可能是跳了闸,他们习惯了衣来伸手饭来张口的生活却不知道一针一线的不易,不知道父母每天做饭所耗费的时间和精力,只有让学生身临其境的去做,学生才能体会到父母的不易,生活的不易,也才能懂得更加珍惜现在的美好生活。 通用技术既然在高中阶段开设就一定有它的意义所在,当下的高中学生都是祖国未来的希望,但是如果他们只会学课本中知识,而毫无生活经验的话,最终只会变成应对考试的学习机器和书呆子。我们培养人才的前提是立足于生活,通用技术课的通用二字也充分表明了这门课可学习内容的广泛性,因此,教师必须要重视这门课程,重视培养学生的生活能力和动手实践能力,为学生今后踏上社会,独立生活奠定坚实的基础。 通用技术论文:合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用研究 摘 要:在当前素质教育背景下,学生的综合素质培养成为全社会共同热议的话题之一,如何能够更有效的提升我国学生的综合素质,对于我国软实力具有十分深远的影响。在高中教育阶段,通用技术课程作为一项综合性较强的学科,对于学生综合能力培养重视程度较高,迎合社会发展需要,培养成社会所需的复合型人才。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,主要是应素质教育发展需求,培养学生的合作意识,养成了良好的团队协作能力,提升通用技术学习成效。由此,本文主要就合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用展开分析,结合实际情况,提出合理的改善措施。 关键词:合作学习;通用技术;高中;应用 通用技术学科作为一门新兴学科,在高中教学体系中开设时间不长,较之其他的学科而言存在明显的差异,通用技术除了是一个独立型的学科分支,同时还是其他学科持续发展的基础所在。通用技术主要是以培养学生综合素质为主,打造全能型人才为主要目标,鼓励学生亲身体验和实践,积极参与其中,充分发挥自身主观能动性,养成良好的通用技术素养。在高中通用技术教学中应用合作学习模式,能够更好的满足这一要求,通过合作学习,可以有效培养学生团结互助精神,激发创新力,在资源共享中完成教学目标。由此看来,加强合作学习教学模式在高中通用技术教学中应用研究是十分有必要的,为后续研究提供参考。 一、高中通用技术课程概述 高中通用技术课程是一门新兴学科,主要是以培养学生的技术素养为主,打造全能型人才,以此来满足社会快速发展需求,是普通高中必修课程。高中通用技术课程内容同学生实际生活联系密切,更加注重学生实践能力和创新能力的培养,充分发挥主观能动性,激发潜能,在丰富了学生的学习内涵同时,对于学生的人文素养培养起到了非常积极的作用。通用技术课程在教学中,要求学生能够根据自身所掌握的知识设计方案,借助小组合作学习方式完成设计过程。在这个过程中,学生通过亲身体验和动手操作,有助于加深对知识的理解和记忆,对于创新能力和实践能力的培养是毋庸置疑的。与此同时,在学习评价中,经过反复练习,学生无论是综合评价能力还是审美能力均得到不同程度上的提升,有助于丰富学生内涵,打造全能型人才。 更为重要的是,伴随着科学技术的快速发展,社会迫切的需要通用技术人才,而高中通用技术课程可以有效培养学生创新力和实践能力,有助于学生养成良好的技术素养,满足时展需要,具备更强的生存能力,奠定未来发展基础。 二、合作学习教学模式在高中通用技术教学中的应用 (一)联系实际生活,激发学生合作学习意识 高中通用技术教学中,教师应该明确学科特性,从实际生活中出发,引入学生日常生活联系密切的实例,加强教学的针对性。在当前素质教育背景下,教师通过对日常通用技术教学实例的收集,丰富教学内容的同时,调动学生的学习兴趣。通用技术作为一门新兴学科,较之其他学科而言设计内容更广、更复杂,学生在理解起来可能存在不同程度上的阻碍,通过引入日常生活实例可以帮助学生理解和记忆,潜移默化中提升学生通用技术能力。故此,在高中通用技术教学中,教师需要对实例选取予以高度重视,尽可能的为学生选择特点鲜明、类型繁多的实例,促使学生能够在不同案例中获得更加丰富的体验,加深学生的理解和感悟。 诸如,在电子技术相关内容讲解中,教师应明确自身职责所在,运用多样化教学方法,收集和整理相关实例,包括老式手机、电脑等电子产品,这样可以有效的调动起学生的学习兴趣,将更多精力投入其中。通过教师的展示,学生可以了解到电子技术的发展历程,在小组合作学习中进行积极的讨论和交流,展望未来,活跃思维,让学生勇敢的发表自己对电子产品未来发展方向的设想,通过思维的不断碰撞,培养学生的合作学习能力和创新能力。在这样的氛围中合作学习,学生可以充分认识到通用技术的重要性,成为学习的主人。 (二)加强实践训练,提升合作学习能力 “实践是检验真理的唯一标准”,缺少实践的教学活动有如纸上谈兵,这就需要教师明确通用技术学科特性,加强实践训练,提升学生合作学习能力。在实践训练中,反复体会通用技术的应用方法和原理,更具针对性的培养学生综合能力。在设计时,教师应提高对学生实践能力培养重视程度,根据学生可以接受知识的范围,结合教学目标设计合作学习方案,促使合作学习活动更具针对性,充分调动学生的学习积极性,提升学习成效。 诸如,在服装设计相关知识讲解中,教师可以将学生分为若干个小组,对相关理论知识进行讨论和分析,丰富理论基础,为后续实践活动开展打下坚实的基础。理论学习中,学生应该明确自身兴趣所在,是以什么目的开展的学习活动。学生掌握一定理论基础后,教师给予W生充分的自主权,根据自己兴趣所在自由组合,部分学生可能对婚纱设计感兴趣,部分同学对流行时尚服装设计感兴趣,还有的同学对民族服装设计兴趣浓厚,根据不同设计目标组织开展服装设计活动。相同兴趣的小组成员在合作学习中,可以再充分讨论和交流中,对衣服相关原料和款式进行确定,提升设计效率,无形中提升学生合作能力。 (三)培养通用技术能力,提高合作学习成效 高中通用技术学科主要是强调学生综合能力的培养,在合作学习中,教师应该根据学生不同的基础技能差异,有针对性组织设计教学活动。面向全体学生,以培养学生通用技术能力为主,将自身所学知识灵活运用到实践中,提升学生实践解决问题能力。 三、结论 综上所述,高中通用技术作为一门新兴学科,对于学生综合技能培养重视程度较高,应用合作学习教学模式可以有效调动学生学习兴趣,在合作学习中产生思维火花的碰撞,培养学生创新能力和实践能力,为后续发展打下坚实的基础。 通用技术论文:高中通用技术教学问题及对策 摘要:作为新一轮课程改革的一大亮点,通用技术教育从一开始就备受关注。该课程的引入,不仅完善了我国目前的学校教育体系,而且可以有效提高学生的综合素质,是适应教育发展潮流的科学创举。经过数年的课程实施,也出现了一些比较棘手和制约它持续发展的因素,本文希望通过对一些问题的分析,提出相关的解决对策。 关键词:通用技术;教学;问题与对策 科学技术的进步提升了人们的生活质量,对人才培养质量和培养模式也提出了更高的要求。在新一轮的课改中,通用技g课程引进和实施,不仅是适应时展之举,更是培养综合型人才的有效途径。通用技术教育旨在培养学生的实际动手能力和创造性思维。然而,在具体的课程实施中,由于各方面的原因导致教学目标不能很好地实现,或者不能实现。为此,笔者认为,探索相应的解决对策不仅可以解决具体的教学问题,更能为该学科的健康发展提供一个良好的发展机遇。 通用技术教育存在的问题 认识不足,思想落后 尽管国家层面已经高度关注了普通高中通用技术课程的设计与实施,并且制定了较为完善的课程标准和实施意见。不过,在实际的实施中,我们发现,并不是所有的校领导和教师都有深刻的认识,甚至有些教育主管部门都没有重视该课程的实施。在传统观点“通用技术就是劳动课”和“以升学率为本”的错误指引下,通用技术教育没有得到与其他课程的“相同待遇”。 设施设备不完善 通用技术教育需要有基本的实践设施和器材,只有通过真正的实践教育目标才能完成,学生的能力才能提高。调查发现:有的学校没有专门的实践场地,而是变教室为实验室;没有专业的实验设备和器材,而是学生自备;有的学校为了节约成本购置不符合要求的设施设备,等等。这些问题都导致了通用技术教育不能够得到完整的实施,更谈不上学生的能力提高。 教师专业能力较低 在教师素质上,存在两方面的问题:一方面,教师在教学思想上已经形成了“教师中心、教材中心”的固定模式,教师对于知识的传授采用简单的讲授法,不注重学生的实际和体验,只重视考试成绩,没有把学生的能力提高放在教育的首要位置,因此在通用技术的教学上成效较低;另一方面,通用技术课程是由“设计与技术”等模块组成,技术内容涉及较广泛,要求教师具备应用技术和整合技术的综合能力,但许多教师并不具备这样的能力或者能力较低。 考核评价体系不完善 通用技术课程的实施目的是提高学生的实践能力和思维能力。在教学评价上,许多学校和教师并没有将学生的创新意识、操作实践过程纳入评价标准,只注重结果的传统方式仍然占据着主导地位。落后的考核评价体系,也在严重地制约着学生能力的提高。 相关对策及具体建议 转变思想观念,提高教师专业质量 无论是从国家层面,还是各级教育主管部门以及具体的学校领导,都要首先在思想上引起足够的重视。国家和上级主管部门要加强宣传指导力度,组织专家学者对一线教师进行培训,帮助教师和学校领导在思想上达到标准,让教师认识到组织好通用技术教学的紧迫感和责任感。学校一方面应该组织教师进行专业学习,不断提高专业素质;另一方面,还要积极引进专业能力强、教学能力高、业务素质硬的人才,充实和提高本校的师资队伍。 加强投入力度,改善硬件设施 首先,在国家层面,要下放专项基金,为各级学校完善基础教学设备提供财政支持,帮助学校完善自身的硬件教学设备。其次,校方应该拓展学校与企业结合等多元化的方式积极争取技术公司对学校的支持,在专业团队的指导下提高硬件设备的使用效率。最后,组织校内的教师专家积极探索,再结合本校实际情况的前提下依据“量力而行、力求实用”的原则建设好本校的基础设施。完善的基础设施设备,才能为通用技术的顺利开展提供有效保证。 建立健全课程评价体系 建立健全课程评价体系需要多方的通力合作,教育行政部门要组织课程理论方面的专家成立研究室,努力制定符合通用技术课程标准的课堂教学评价体系和评价标准。在此基础上各级学校要成立教研组,在坚持多样性、互动性的基础上协助任课教师落实课程评价标准。此外,学校还可以组织开展“课堂教学创新设计”“优秀课堂教学实例”等评选活动,以此健全学校的评价体系。教师还要根据具体的教学情况和本班学生的具体实际灵活运用评价标准,在及时反馈教学效果的前提下准确评价学生能力水平。 结束语 通用技术课程教学,对于提高学生的综合能力、提高我国的教育质量有着重要的实施意义。尽管目前在通用技术教育的实施过程中出现了一些问题,但课程整体的发展方向是正确的。在此,笔者希望有更多的专家学者对相关课题进行深入的研究,以此健全通用技术课程的结构,共同推进新课改。 通用技术论文:“馒头之道”在通用技术教学中的实践探究 摘要:文中提出的“z头之道”,是将和面过程中面粉与水的关系,比喻为通用技术教学中理论知识教学与操作实践的关系。通过“导听、导看、导思、导问”引导学生参与理论教学,使理论教学过程成为学生主动认识,探索实践的过程;在操作实践中以课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践四种方式,实践理论知识,提升理论知识教学水平,促使学生知识与技能融合。 关键词:理论教学;操作实践;融合 案例: 馒头是怎么做成的?“当然是由面粉做成的了!”很多人都会这么说。其实不然,我们忽略了水在做馒头时的作用了。有句话叫做“面粉用水和匀,双管齐下,成形成品”,这是做馒头的基本方法,认真思考一下,其实做馒头与通用技术教学有很多相似之处的,我把这称之为“馒头之道”。 若把通用技术教学看作是做馒头,那么,其中的理论知识教学可看作是面粉,而水就是操作实践。通用技术课,以提高学生的技术素养,以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程,促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标,着力发展学生以技术的设计与应用为基础的技术实践能力,努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力为主旨,使他们成为新世纪的具有创新精神和创造能力的新人。 一、通用技术知识理论教学与操作实践的关系 面粉是什么?面粉是做馒头的基本材料,你看到的是面粉,馒头的口味很大程度上取决于面粉的品质。面粉是通用技术教学中的理论知识教学,其中包括用演示、说明、讲解、示范等方法传授知识,这些方法的使用又集中体现在课堂教学上。课堂教学历来是组织实施课程教学的最重要的方式,是传授与获取理论知识的最重要,最根本的途径,也是教师面对学生进行教学活动的主要舞台,它的地位作用与质量一直倍受重视。课堂教学,通过教师精心设计、体现教学思路又有启发性的提问等方式,不断地引导学生产生探索和发现的欲望,想象和表现的欲望,从而广泛和深层次地参与到教学中来;同时要创设一个民主、和谐的教学环境,使学生在我们营造的自由宽松的环境中,自觉自愿地去发现问题、探寻方法,甚至尝试错误,从而领会制作设计的方法,体验创造的艰辛,获得成功的信心,享受制作创造的乐趣以及领悟接受相关的教育。 只有面粉你能做成馒头吗?不行,我们需要加水。 水是什么?水是让面粉粘合能够成形为馒头的物质。你在吃馒头的时候不会想到水,你也不会觉得水很美味,但是没有水,面粉怎么凝结?水是通用技术教学中的操作实践,没有操作实践,就不能体现通用技术课程的真正本质特性。就如面粉缺了水,就不能成型为馒头。学生只有亲自参加各种操作体验(工艺制作、设计创造等)及社会调查、参观考察等社会实践中,才能真正掌握和理解有关通用技术的基本知识,形成实践操作的基本技能。也只有在实践中,才能使他们真切地感受到有关知识的产生发展过程和科学技术的巨大威力,从而进一步激发求知欲和创新意识。 二、如何在通用技术教学中实现“理论与实践相融合” 做馒头,要使面粉和水恰如其分地融合。正如通用技术教学,成功的通用技术教学应该是理论教学与实践教学的相互融合。通用技术教育,应本着“因地制宜,培养实用人才”的原则,按照“实学、实用、实效”的指导思想,坚持通用技术课堂教学改革,做到“课堂上精讲,实践中多练”,努力把理论知识运用到实际操作中去。实现理论教学与实践教学的融合,尝试从两方面人手。 1.在理论教学上,首先立足于课堂教学,前苏联教育学家巴班斯基曾说过:“课堂教学如果摆脱不了‘教师牵着学生走’的局面,不让学生参与学习过程,那么‘不管教师教得如何出色,讲得如何生动直观,都无济于事”’。所以,应充分利用现代化教学手段。 2.在操作实践中,主角是学生,他们通过模仿、设计、制作,甚至是创新,在实践中,获得动手劳动的乐趣。实践教学的空间相比于理论教学更加广阔。一是课堂实践,课堂实践是创作实践中最简单最基本的实践。在课堂实践中,由于时间短,场所小,所以要选择一些活动量小、材料容易准备的课题。课堂实践的主要方法是教师演示,学生尝试。二是家庭实践,家庭实践是操作实践中基本实践活动的延伸。在课堂教学中,有些通用技术课的内容,可以通过教师的讲解,使学生获得基本知识,但是却不能进行课堂实践。三是社会实践,社会实践是通用技术实践中基本实践活动的扩展。四是生活实践,生活实践是操作实践基本实践活动的升华。课堂实践、家庭实践、社会实践的内容,都可以在规定的时间内完成。 基于以上认识,通用技术课程的教学应重视对学生理论知识的讲解和动手实践能力的培养,从本质上来讲,这两者需要互相融合和促进。 从教师的教学角度来说,教材中有关技术的理论技术,例如技术的性质、设计的原则讲得一点也不错,但几乎是所有学生一听就知道,这体现出相关的内容有些空洞,每块内容还要花两节课强行灌输,教师也累,感觉尽是耍嘴皮子的东西。 从学生的学习角度来说,动手实践操作更能激发其学习兴趣。如果课堂教学老是讲理论,举案例,学生感觉乏味,学科关注度下降。穿插适当的动手实践活动,可起到平衡作用。 教师的教学和学生的学习,通过导听、导看、导思、导问的理论指导和课堂实践、家庭实践、社会实践、生活实践的融合,使通用技术教学能真实有效的开展。以上内容是笔者几年通用技术教学的所历所思,其中不成熟之处仍需改进验证。 三、总结 馒头中的面粉和水,是浑然一体的,面粉中有水,水中有面粉。相对于通用技术教学,这种认识与实践离不开教师有计划、有组织地归纳尝试,我们必须在处理好知识、技能、健全人格和发展个陛关系的同时,引导学生实现知识、能力态势的相互转化。我们要不断探究通用技术教学的方法,在新课改的道路上,通过坚持不断地实践、不断地探索、不断地积累和创新,才能真正构建出完全符合新课改所需要的创新教学模式,不断去完善通用技术的课堂教学的手段和方法,才能真正提高通用技术课堂教学质量。真正把通用技术教育教学这个馒头做大,做好。 通用技术论文:论高中通用技术课堂中“合作学习”的现状与探索 【摘 要】在课程改革不断推进的过程中,高中通用技术课程属于课程改革的一个创新点,越来越多的人将关注的视角转移到技术课程当中。 【关键词】通用技术 合作学习 探索 相较于高中其他课程,技术课程是一个较为独立的学科分支,在高中时期开展通用技术课程能够全面提高学生的技术水平。在学生亲身实践的前提下,充分调动学生课堂的积极参与性与学习的主动性,使学生在学习的过程中,技术实践能力与技术设计能力都相应的获得提高。随着素质教育不断推行,新的教学理念和方法如雨后春笋般涌现,其中合作学习的方法受到较好的效果,在该课程教学的过程中采用合作教学的方法,能够促使学生在实践学习时掌握通用技术的相关知识,提高通用技术的素养,同时,还能培养学生的合作能力和集体意识,促进学生之间的互动交流。高中开展通用技术课程的目的就在于培养学生的实践能力与创新能力。为了更好地实现这一教学目的,在开展该课程教学中合作学习具有重要的意义。 一、高中通用技术课程 高中通用技术课程是国家规定的普通高中教学中的必修课程,以提高学生技术素养为宗旨,主要是以实践操作为主。高中通用技术教学关注每一位学生的发展,其内容贴近学生的实际生活,与学生的亲身经历密切相关,从一定程度上培养了学生的创新能力。 二、合作学习概述 合作学习指的是将两个或者两个以上的不同个体组织在一起,通过互相协作、共享资源达成共同学习目标的一种学习方式。通常情况下,合作学习可以分为几类:教师与教师之间的合作、学生与学生之间的合作、教师与学生之间的合作以及全体成员之间的合作。在课堂教学中采用的一般都是学生与学生之间的合作。合作学习能够培养学生的沟通能力和合作能力,学生的竞争意识和合作意识也会增强。高中通用技术课程的开展,采用合作学习的方法,使学生的沟通能力增强。同时,学生解决问题的能力也会逐渐增强。在合作学习的过程中,能够调动学生的积极性,给予学生一定的空间,充分展现以学生为本的教学理念,让其在合作过程中能够各展所长。由此可见,合作学习在通用技术教学中具有重要的意义。 三、高中通用技术课程中“合作学习”现状分析 (一)合作学习实施方面 在通用技术课堂学习中开展合作学习很难掌控教学秩序。教师在开展教学中仅停留在表面上。首先,通用技术课程教师缺乏开展“合作学习”课堂调控能力的技能。相较于传统教学活动,合作学习的教学主体由学生掌控,课堂教学中的不确定因素增多。教师在原有教学水平的基础上很难调控教学活动。其次,学生对该课程缺乏必要的重视。学生在高中学习中普遍都认为通用技术课程不重要,在“合作学习”教学中做别的事情。最后,教师缺少组织“合作学习”的策略与方法。教师在教学中分不清自己的角色,在合作学习中不能适用新的教学方法在课堂活动中。 (二)通用技术教师对合作学习的认识不够明确 在高中通用技术课程中,合作学习的教学方式并没有得到推广和应用,仍然存在着一定的阻碍。在教学过程中,教师受到传统教学方式的影响,在开展该教学课程中普遍存在一种抵触心理,对于新鲜事物的接受能力较差。其实存在这种抵触心理也是有一定原因的:一方面是教师缺乏合作学习的意识,对于合作学习的理论知识不了解,对合作学习的认识还局限于表面,认为合作学习就是简单的分组学习,无法认识到合作学习在通用技术教学中的意义。高中教师的教学任务比较繁重,缺少和学生的沟通交流。另一方面,高中教W课程内容较多,时间短。通用技术课程每周就只有一到两个课时,时间安排比较紧凑,一节课下来,学生自顾不暇,更别说要合作学习了。 (三)合作学习评价方面 通用技术采用合作学习方法,对该教学方法的评价具有一定的随意性。教师在教学中对发言与展示的学生个人评价较多,小组整体评价较少。同时,教师对成果与答案评价过多,而合作学习的过程评价较少。在教学活动结束后,只有教师的评价,学生互相评价与自评却很少见。同时,在合作学习中学生搭便车的现象较为严重。教师并没有对该类学生进行很好的督促,使合作学习失去其特有的教学效果。 四、高中通用技术课程中合作学习的实施 学生在高中通用技术教学中占据主体地位,教师起着引导作用。首先,在实践过程中,学生遇到的一些困难和问题时,教师都应该及时给予解答,防止学生的积极性降低。其次,在学生合作实践的过程中,教师应该进行监督和检查,及时纠正其错误操作,并且指导学生的实践方法。最后,教师要给予学生一定的思考时间,让学生陈述自己的观点,对表现出色的成员要进行表扬,让学生积极地参与到合作学习的实践中来。小组的构成是影响合作学习能否正常实施的重要因素。小组的构成必须是合理的,这将直接影响到小组合作活动的开展。常用的分组方法有:一种是把具有相近能力的学生分为一组,另一种是把不同能力的学生分为一组。高中课程的性质决定了教学中应该采用第二种分组方法,把实践能力较强的学生与实践能力较差的学生分到同一组。这样,学生才能够在合作学习中互帮互助,共同进步,取长补短。高中通用技术课程教学要重视实践过程评价,建立有效的评价体系,要确保学生能够参与到实践环节,让学生的实践能力能够得到开发、创新能力得以提升。合作学习实践活动完成后,要求每位学生对实践活动进行总结与归纳,使学生更好地掌握高中通用技术课程中所学到的知识。在评价活动中,教师要做到公正、公开、公平,这种有效的评价体系不仅能够激发学生在实践过程中的热情,也能够使其认识到在实践过程中的不足。 总而言之,在高中通用技术课程中应根据教学的实际情况开展合作教学,根据通用技术的教学经验,不断地加以完善与修改。要秉着以生为本的原则,一切从学生的角度出发。通过合作学习的运用提高学生理论知识的同时,培养学生各方面的能力,提高学生综合能力,使学生更好地适应科学技术的发展。 通用技术论文:高考改革后高中通用技术教师专业发展培训模式研究 摘要:根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,学习先进的教学方法,拓展视野,增加经验,培养一批具有先进的教学理念和创新能力的高中通用技术课程教师,使他们具有较高的教学和科研水平,并在推进素质教育、实施基础教育课程改革的教学中发挥骨干带头作用,从而提高高中的通用技术教学水平。本文研究的相关结论可供进行高中通用技术教师培训的教师和管理人员进行参考。 关键词:高考改革;通用技术;专业发展;培训模式。 近几年,国家加大了中小学教育改革力度,制定了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》及《基础教育课程改革纲要》。由此,普通高中开设了通用技术课程,并成为必修课程[1-3]。通用技术学科是一门新学科,是教育改革的产物。在高中课程当中通用技术是指信息技术之外的,较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术,是日常生活中应用广泛、对广大学生的发展具有广泛迁移价值的技术[4-6]。通用技术课程的必修模块包含技术与设计1和2,选修模块包含电子控制技术、建筑及其设计、汽车驾驶与保养、简易机器人制作、现代农业技术、家政与生活技术、服装及其设计。 1. 通用技术教师专业发展需求 2014年,《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案》明确把技术(含信息技术与通用技术)作为选考科目,之后,浙江省教育考试院在《浙江省普通高中学业水平考试实施办法》和《浙江省普通高校招生选考科目考试实施办法》中明确通用技术考试内容为:必修模块《技术与设计1》、《技术与设计2》以及新增加的选修模块《电子控制技术》。新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。 2. 通用技术教师面临的突出问题 新一轮课程改革对通用技术教学提出了新的要求,对通用技术教师也提出了更高的专业发展要求。浙江省虽然通用技术学科的改革与发展是走在全国前列的,但通用技术教师基本上是由物理、计算机、生化甚至是文科类“转行”过来的,学科基础十分薄弱。这就出现了现有普通高中担任通用技术课程的老师知识面窄、某些课程技术内容实践能力不强的局面。因此,现有普通高中担任通用技术课程的老师扩展知识面,加强实践能力培训成为当务之急[7-10]。 3. 通用技术教师专业发展培训目标 目前通用技术选修模块“电子控制技术”成为必学内容,经过需求调研和培训实践,培训项目需以“电工电子控制技术”为主要内容并兼顾“技术与设计1”、“技术与设计2”进行专题培训,从理论与实践两方面提高通用技术课程老师的专业知识和实践技能,以便使其不断提高教学质量,能够更好的胜任通用技术教学,激发学生的学习热情和兴趣。培训项目应根据目前高中通用技术的教学现状所提出,具有较高的实际意义,有助于解决高中通用技术教师目前面临的困境,使他们专业知识得到拓展和教学能力得到增强。培训项目应达到的具体目标如下: (1) 学会教材内容,掌握课本知识理论和学科知识体系,使参训学员准确地把握通用技术学科高考改革脉络,在通用技术教学实践中体现新的技术教育理念。 (2) 经过实践培训,掌握电工电子控制技术中的焊接、制作、测试、仿真等基本操作技能,熟悉设计与制造、金属材料及工艺、制图及CAD等专业技能。 (3) 了解先进的电控方法,拓展学员的知识面,丰富教学素材。 (4) 学习掌握先进的教学方法和有效的教学技能,并获得撰写相关教改论文的能力和方法。 4. 培训内容设计 针对学员现状和需求,培训项目设计的培训内容包括:①基础知识理论培训模块;②实践技能培训模块;③前沿知识拓展模块;④教学和研究技能培训模块。项目的培训目标、内容和形式的关系如图1所示。为了实现通用技术教师的专业技能和教学水平提升这一核心目标,培训过程中采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式,从而达到培训目标、内容和形式的有机统一。 5. 培训特色 (1) 注重培训调查研究。通过多途径进行训前调研,了解受训学校及受训教师的需求,为开展针对性培训奠定基础。培训要求做到“三”个适合,即教材、内容和方法适合受训教师的水平;“三”个提高,即学科专业知识、学科素养与教育能力提高。 (2) 注重培训形式创新。根据受训教师的特点及培训目标,强调培训的创新性。培训采用专题讲座、讨论互动、专家讲授、现场观摩、实际操作等多种形式。实践培训主要是仪器操作、实物设计与制作、公司参观及试驾等。实训过程中,教师先进行演示,介绍设计与制作方法,学员再进行动手实践。 (3) 注重培训的实效性。在课程设计和内容安排上,依据基础教育的现实及受训教师的实际情况,摈弃花拳绣腿、华而不实的培训形式与内容,注重理论引领,更加强实践操作,让每个学员能及时掌握前沿理论、领悟最富实效的教学方法,同时能够让这些理论与方法能够较为便捷有效地在教学实践中应用。根据目前高中通用技术课程教师专业发展的要求,通过培训更新学员的教育观念和知识结构,从而提高高中的通用技术教学水平。 通用技术论文:高中通用技术有效性教学策略构建浅议 摘 要 Y合高中通用技术学科特点,就如何构建有效性教学策略,以激发课程兴趣、提升教学效率、培育学科素养等,做出简要阐述。 关键词 高中;通用技术;技术性人才 1 前言 随着现代科技的飞速发展,经济社会对各类技术因素的依赖程度明显上升,各领域对技术性人才需求越发增多。普通高中阶段新开设的通用技术学科,是一门新设学科,通过几年的教学实践证明,具有相当广阔的发展空间。如何构建通用技术教学的有效性策略,是抓好高中阶段通用技术课程教学,不断提升教学质量的重要前提。本文就此从以下几个方面,结合教学实践进行具体分析。 2 正确认识普通高中通用技术学科的特点 “通用技术”简称“GT”。在普通高级中学课程中,通用技术指现代信息技术之外的,相对宽泛的、充分体现信息基础和通用性并且与专业信息技术相区别的一门技术,尤其是在日常性学习生活过程中应用比较广泛、对学生群体发展具有较大迁移价值的一项技术。通用技术课程与九年制义务教育阶段中的信息技术以及劳动与技术课程内容是前后衔接的,是以提升与发展高中学生的技术素养为根本目的,以设计和操作学习为主要特征的一门基础性教育课程。该学科不仅立足于高中生的直接经验和实际经历,而且把“做中学”与“学中做”相结合,主要特征体现在:具有高度的综合性、学科体系的超越性和创造性。 通用技术强调各学科之间以及各类知识之间的联系性和综合运用。一般情况下,通过对所需信息的获取、加工、管理、表达与交流,通过设计、制作与评价,以及技术思想与方法的实践性应用,解决各类技术性的问题。在《普通高中通用技术课程标准》中明确指出,该项课程设置的价值主要在于5个方面: 1)逐步把学生引导并融入技术性领域,以有效提高他们的社会适应性; 2)不断激发学生的创造欲望,有效培养他们的创新元素和创新精神; 3)强化手脑之间的互动并用,充分发展高中学生的实践能力; 4)增进文化理解,逐步提高学生的交流与表达能力; 5)改善学习方式,为促进学生的终身学习提供一些技术性支撑。 3 普通高中通用技术教学有效性策略的构建与运用 从情趣性教学中攫取情绪智力效益 “成功的教学不在于强制,而是激发学生的学习兴趣。”高中阶段的学业负担较重,尤其是来自高考方面的压力较大。因此,通用技术教学要想赢得令人期待的教学效果,需要情趣性元素引发学生兴趣,力避“八股”式说教模式。以情境导入为例,在教学“设计中的人际关系”内容时,有教师拿着两部不同款式的手机走进教室,并未直接进入教学程序,而是就“如何选择手机并说明理由”让学生纷纷发表各自的见解。高中生普遍对手机比较熟悉,性能知晓度也较高,这一话题很快激发了全班的学习兴趣和热情,进入课堂教学环节也就水到渠成。再如,在每堂课前利用三五分钟时间开辟“技术新闻主播与交流”专栏,有利于在潜移默化中调动学生的积极性[1]。 从多元化活动中提升课程教学效率 中国工程院院士吕志涛认为:“通用技术课程对于学生发展有着重大的作用,有利于提高学生的思考能力、想象与创造能力以及实际问题解决能力,有利于促进学生的手脑结合与全面发展,为学生的终身发展打下良好基础。”在日常教学中要始终坚持“生本学本、全面发展”的思想原则,积极开展丰富多元的助学促学活动,才能提升课程教学的质效。 如“技术与设计1”中,着重讲了“设计的一般过程”,其中“产品设计五步骤”既是教学重点又是难点内容。如果把教学活动仅仅落实在文字学习和理论知识讲述上,其效果是可想而知的。与之相应的是,如果转换成具体实践学习形式以某一具体项目为对象,把制作过程分解开来,把每一个设计步骤作为一个小课题,让学生以小组为单位合作实践并开展比赛活动,则能在学用结合和以赛激趣中攫取事半功倍的效果。 从开放性教学中培育学科基本素养 通用技术教学的根本目的不在于培养技术型人才,而是在潜移默化中培育并积淀学生的技术意识、基本技能、情感体验和参与精神,就是通俗意义上的“学科素养”。切实培养学生通用技术的学科素养,首先,应当给予学生更高层次的思维空间。就是“激励、唤醒、鼓舞”学生在完成基本任务基础上,开展一些创造性的学习活动。比如引导学生在多种方案设计中产生多样化思维,在规范化操作过程中增强体验,并努力地实现一些创新。 其次,在开放性教学活动中加大课程资源的开发与利用力度,不断地丰富课程内容,拓展教学视野,源源不断地注入一些活力元素,从而把学生引向更加广阔的通用技术领域。 如教学“技术的价值”内容时,教师可借助多媒体、微视频技术等,生动展示“影响人类的十大技术发明”,接着以“说技术、谈体会”等方式开展师生对话交流与归纳总结,把技术元素植入到学生的思想与意识之中。 从激励性评价中激发学生发展活力 “激励、唤醒与鼓舞”体现了教学艺术的本质,“在学校教育中,对学生及其学业情况开展相应的评价活动,不仅是课程教学体系中的有机组成,更是促进学生自主发展、可持续发展、个性化发展的强劲动力和无限活力”的重要教学策略。在高中通用技术教学过程中,要注重充分发挥评价的激励、诊断和发展功能,以促进学生技术素养的不断提升。 以学生作品评价为例,主要有书面测试、方案及作品评析、活动报告、优秀作品展览等多种形式。在评价学生设计与制作的作品时,切不可“以成败论英雄”。对于那些达到设计要求的成功方案与优秀作品,执教者应予以全面综合性的评价,比如:它们的创意是否新颖?它们的指标是否合理?它们的制作是否精细?他们的报告是否客观辩证?等等。而对于那些不成功的,应着重评价其“合理性”和“有价值成分”,找出不成功原因以及提供改进设计与制作的建议,允许学生推翻或者完善设计与制作,并对其重新评价。 4 结语 “运用之妙,存乎一心。”在通用技术教学过程中,笔者认为应善于从“情趣性教学”“多元化教学”“开放性教学”“激励性评价”等方面下功夫,构建并运用好有效性教学策略,并不断在实践中予以丰富、迁移和完善,促进通用技术课程教学不断发展。
多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术的发展趋势 摘 要:多媒体通信技术是综合的、跨科学的新兴交叉技术,它综合了计算机技术、通信技术以及多种信息科学领域的技术成果,其理论及应用发展都在快速发展。本文通过对多媒体通信技术的概念及特征分析,总结出未来多媒体通信的多种发展方向。 关键词:多媒体通信;概念及特征;发展趋势 1 多媒体通信的概念及特征 多媒体通信是多媒体信息处理技术和现代通信技术、计算机网络技术相结合的通信形式,其主要特征包括如下几个方面: (1)集成性 集成性是指多媒体通信系统至少应能传送2种以上的媒体信息,不仅指包括文本、图形图像、音频、视频在内的多格式的、大量内容数据信息,还包括一些附加的控制信息进行存储、传输、处理、显示的能力。它表现为多媒体信息的集成和处理这些媒体的设备的集成。 (2)交互性 交互性指的是在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。 多媒体通信系统必须能以交互方式进行工作,它能够真正实现多点之间、多种媒体信息之间的自由传输和交换。如果需要,这些信息的交换要做到实时进行,而且多媒体终端用户对通信的全过程有完整的交互控制能力。在多媒体通信系统中,交互性有两个方而的内容。一是人机交互界面,也就是系统的终端向用户提供的操作界而;二是用户终端与系统之间的应用层通信协议。 (3)同步性 同步性指的是在多媒体通信终端上显现的图像、声音和文宇均以同步方式工作,它是多媒体通信系统中最主要的特征之一,也是在多媒体通信系统中最为困难的技术问题之一。如要呈现一个包含图像、声音、文宇等多种媒体的信息,多媒体通信终端需要通过不同传输途径将所需要的信息从不同的数据库中提取出来,并将这些图像、声音、文宇等信息同步起来,构成一个整体的信息呈现在用户而前。 2 “三网合一”技术 “三网合一”正是指将计算机网、电视网和电信网在传输、接收和处理等方面合而为一,并全面实现数字化。如此便可以使三大行业在技术上逐步趋向一致,在业务上相互交叉渗透,在网络上互连互通,在经营上相互合作竞争,从而更好的、更全面的为人们提供个性化、多样化的通信服务。 但“三网合一”并不是简单的三网相加,为了很好的传递音频、视频和数据信息必须同时在传输、交换和接入等各层具备宽带化,较好的QoS以及统一的信息表示方式才能构筑其赖以生存的技术前提。而目前此项技术并不是很成熟,所以在今后很长一段时间之内三网仍将并存。 2.1向IP融合 IP技术是未来数据网络中的核心技术,是承载各种应用业务的平台,而在IP网上实现多媒体通信更是世界各国的主要目标。因为公众电话网(PSTN)无论怎样发展,其资源利用率低、带宽窄、线路质量不稳定等缺点都是无法改变的事实;有线电视网(CATV)则相对缺乏在通信领域运营的经验,研究工作也相对比较滞后;只有数据网因为有了Internet:网络技术的成功开发而迅速进入到开放的、分布式的发展环境,并飞快地向前推进。 随着这样的趋势继续发展下去,人们更是期待着能够在一个统一的网络上开展各种业务,传输各种信息以保障高效率地利用网络资源和更好地开展业务。因此三大网络的融合是不可避免的,且这种融合不仅是业务上的融合,更是网络上的融合。而IP就是能够实现这种融合最好的统一的协议,所以无论未来的基础网络会采用什么样的结构,宽带多媒体业务都必将会统一到IP网上。 2.2走向宽带 有这样一种说法,有了宽带,就有了高速度,就有了多媒休的传送。在通信领域中,只有拥有了充足的带宽,才能够快速传输音频、视频和数据等多种媒体信息。这就好像只有在够宽够平整的高速公路上才能够整齐有序且快速地通行各种车辆一样。因此,带宽引起了各层次人们的关注,投资商纷纷追加投资,运营商大举进攻,各企业家也跃跃欲试,而用户和媒体更是望穿秋水、翘首以盼。在现有的N一ISDIV上开展的多媒体通信业务已经基本完善,下一步的重点就是宽带多媒体通信。快速发展的光通信技术为未来的宽带多媒体应用描绘了美好的前景,光纤通信的速率每10年可增长100倍,而这种增长速度还可以持续10年左右。宽带速率的持续增长更是为宽带多媒体技术的发展奠定了坚实的基础。 2.3与移动技术结合 手机自问世以来,历经了1G,2G,2.5G,3G和4G的发展过程。其中第一代移动通信系统采用的是模拟技术,只能进行语音通话。第二代移动通信系统相对第一代增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页。即完成了模拟技术向数字技术的转变,从而可以提供数字化的语音业务和低速的数据业务,但由于采用不同的制式(GPRS,CDMA等)导致用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游。第三代移动通信技术则定位于实时视频,高速多媒体和移动Internet访问业务,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它在投入运行初期便可实现共享式2M带宽的数据业务,并在逐步提高中,从而为多媒体通信与移动通信的结合提供可能。 第四代移动通信技术,即4G的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网(包括卫星通信和平流层通信),能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外,第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统,是宽带接入IP系统。 2.4与卫星技术结台 基于多媒体计算机技术的进步和广大用户的需求,建立多媒体大型网络已经成为当务之急。可是现有的电话线由于频宽较小,根本无法满足多媒体系统的要求,且利用地面网络来实现接入不仅需要巨大的投资,往往还难以实现全球每个角落的全覆盖和满足普遍接入的要求。 近年来,卫星系统在通信、广播、导航定位、遥感遥测、地球资源、环境监测、军事侦察、气象服务等方面逐渐体现出其重要的价值。卫星技术已进入到数字化发展的阶段,它可以直接对用户提供高带宽,轻易地将宽频信号传送给用户而无需中间节点。可想而知,将多媒体技术和卫星通信技术结合在一起,建立一套全球性或区域性的多媒体网络感器使传感器由单一功能、单一检测向多功能和多点检测发展;从被动检测向主动进行信息处理方向发展;从就地测量向远距离实时在线测控发展,网络化使得传感器可以就近接入网络,传感器与测控设备间再无需点对点连接,大大简化了连接线路,节省投资,易于系统维护,也使系统易于扩充。 3 结束语 随着社会的发展、技术的进步、全球计算机拥有量的增加、多媒体通信网覆盖面的不断扩大,将会有更多的计算机用户成为多媒体通信网的用户。多媒体通信将计算机的交互性和通信的分布性完关地结合在一起,向人们提供全新的信息服务。 多媒体通信技术论文:多媒体通信技术在如今社会信息高速公路中的应用 摘 要:多媒体技能与通讯技能的发展联合就构成了多媒体通信体系,是电脑、通信区域的重要改变,给我们带来了新时代的信息服务,在各个行业大量的被使用。该文阐述了多媒体通信技能的简介、鲜明特点与技能发展,且重点阐述了多媒体通信技能在高速道路中的使用。 关键词:多媒体;通信技能;高速道路 多媒体通信即多媒体电脑和多媒体通信网的合理的联合。凭借性能较强的电脑(包括PC机和工作站)与创新的通信网把众多信息比如信息、文档、语音、图形、图像与影像等聚集在一起,运行储存、显示、再现与传送功能,以获得全面研发、交流与使用信息的目标。所以多媒体通信是一种全面性通信,是一种把电脑技能、声像技能与通信技能聚集一体的高科技技能。 1 多媒体通信中的技能进步 1.1 通信网络技能 在多媒体通信体系中,网络上使用的不再是独个存在的,而是通过多个媒体结合形成的数据库,所以对通信网有较严格的规定,比方说进出量、时效性、安全性,规定网络对信息要有很快地输送功能,对于各样的信息,网络也要有着综合性较高的水准,可达到单个对多个,或是多个对多个的按时地做好不中断性的传送信息。宽带各方面的数据网(B-ISDN)与宽带IP网技能的不断进步与使用,给多媒体通信打下了良好底子。 1.2 数据压缩技能 多媒体技能的最主要主题是信息压缩编码,由于模似信息转变为数字码后,它的数据量是很大的。比如,一帧项目图像的模拟信息转变为数字后,它的数据量可达40MB,一张600MBC公一ROM所储藏的内容仅能放录0.5S(因为要让画面全动作,每秒钟最少要出现30帧画面)。这样大的容量即便是高速光纤线路也不能负荷。通常的信息终端也不能承受,因此一定要数字信息实施压缩编码。压缩编码后的多媒体网络特征是储存信息量大,具备视频中的图像和声音同步的性能。现今,国际准则化的组织与国际电报电话询问委员会先后拟定了JPEG与NTCE压缩准则,JPEG是一种就静态图像的压缩准则,选取帧内压缩,以20:1压缩,州田EG是对于整个视频的压缩准则,选取帧间压缩,以100:1压缩。因为电视信息具备较强的时间观念性,也就是后一帧和前一帧图像通常状况不同处较小,因此电视信息传输时可仅传输两帧间信号差别图像,除去两者间相同的内容。这就在很大程度上减少了传送信号的码率,选取这样的码率压缩,能让数字电视码率压缩在1/50到1/100之间。当中MPEG―1是将图像压缩为1.5Mb/s速率运转的数字码,它能够让活动图像刻在CD中,MPEG―2的数据速率是4~8Mb/s,它对包含宽屏幕与HDTV在内的高质量电视广播较适用。H.261是专门对ISDN线路传送视频的压缩准则。 1.3 信息储蓄技能 多媒体通信技术的运用不但让它对许多信息的储蓄给出了高准则,也规定设备容量在够用的情况下,还要快速的读入数据读。老式的磁带盘、录音机等储蓄设施不是集中在主机体系里的。对比看来,网络储存(SAN)与网络附加储存(NAS)将储蓄设施从主机体系里释放出来,让它变成一个单独、可管理的储存体系,它使用可伸缩的网络拓扑构造,把数据储存作为核心,使用光纤通道合理的实施数据传送。 2 多媒体通信技能在高速道路的使用 伴随国内经济的进步,各个经济圈在快速够成,高速道路是城市间常见的交通运送模式之一,获取了各级政府的关注,分布全国的高速道路网建立是一项大工程,其中也提及到高速道路通信体系构建、道路策划设计等多个问题。怎样进行高速道路的全新管理,可更全面知道全路通行情况,增强道路的畅通能力、服务水平与应急保证发难等问题是行业内很热门的话题。 多媒体通信技能的进步,让它可在高速道路的使用中,构建了一个指导调整与信息全面高科技化的全新管制体系,在可见画面、语聊、信息的前提下对高速道路输送管理体系实行更方便、直接、清楚的调控,给全新交通体系也给高速道路体系的指挥调度获得了便利,且能构建实时、精确、高效的全面输送与管理调控,大大提高了高速道路交通输送效率与高速道路交通服务水准。 2.1 视频监测能构建动态式视频,进行现场监测 道路指导中央的调整体系与视频监测体系做聚集,将各个路况的监测摄像头与调整机分支机同时捆绑,就可以在视频画面中看到各个地点的现场情况。当指导中心想要看某个地点摄像内容时,只要把和这条地点的摄像头捆绑的分机找出,向监测体系发送一个请求,即想要调动这个视频,就能在指导中心的视频画面上看见现场的真实情况。 同时,多媒体通信技能可执行动态式视频性能,比如说能将一个地点中心的摄像头与此中心的调整分机相连接,当指导中心想要调出此中心的分机时,可直接拨通此中心的分机号段,分机就会接收到,在同一时间也开启了该地的监测摄像,指导中心可一面与此中心工作者保持通话,一面监测此中心的现场情况。可接收3G网的视频传送,提高紧急事情解决水平。 在高速道路的全程中,无论身在什么地理位置,都能够经过3G网来进行会议;并且经过3G网还能够实时的将拍摄的影音资料进行转发和发送。在现代的3G网络中,视频和语音是通过高速的3G网络来进行信号等内容的发送,所以可以以极低的成本来对公路进行巡检,并且这种方式可以实现无盲点检查,而且在一定程度上提高了高速道路管理机构的管理使用容量。在出现紧急情况时,可以使用3G设备对现场进行一个快速的检查和上报,从而第一时间将现场的实际情况发给指挥中心。以便指挥中心能够对时间有一个良好的判断,从而使其对于高速公路的突发事件有一个更高效的处理能力。 2.2 对于开会,能够召集告急视频开会 多媒体调整体系是道路监测中心实施救急措施的主要方式,经过在一些重点地方与救急车辆装置语聊、摄像、联网等设施,当场收取对应的画面与谈话,传送给监测中央,可达到对高速道路情境的当场视频监测与语聊调整。当一个地点产生严重交通意外时,指导调整者即使不在也能知道当时的状况,且经过3G网对车量工作者实行远距离调动和指导。 视频开会是经过在指导中心设置视频服务终端、为指导中心与各地方中心的职工设定视频开会设备、摄像头与别的有关音频设施。当指导中心想要紧急调动某个地放的工作人员参加视频开会时,仅仅触点这个地方的地名与视频开会键子,这就能聚集这个小组里的全体职工进行告急视频开会。 视频开会给出了以WINDOWS操控体系为基础的纯客户端运用软件。客户应用PC机,且配置摄像设施,通过视频开会用户软件,则能够执行视频开会的性能。 若是职工们不配带音视频的设施,也可以参与开会,能够听到会上的全部内容,且经过写字等方式与别的和开会者执行沟通。而且也能够接受它线电话或座机进入开会过程,经过语聊的模式与别的开会者做好沟通。 2.3 其他应用 除去上述摄像运用性能外,与GIS位置消息体系、GPS追踪体系、全体对话体系等经营体系合成,能确保在有着急情况时,可及时调动相应地点、在场的街道职工,给指导中心解决应急事情带来通信保证,且可准时找到救护车赶去意外场地做好援助工作,把当时视频情况经过卫星网返传给指导中心。 总的来说,伴随宽频带网络技能如FDDI、B-ISDN的出现,数字压缩技能的不断进步,还有视频解码器(Tvset-topbox)、影像服务器(Video Server)、网络集中器(HUB)等中心组件的出现,经过快速信息网络实施多媒体通信的商业就逐渐地发展开来。 多媒体通信技术论文:论无线多媒体通信技术的发展与应用 摘 要 科技时展越来越迅速,生活中很多方面都与计算机信息科技密切相关,随着信息科技的飞速发展,无线技术也随着发展起来,无线技术逐渐成为最先进的技术之一,现在各个领域都有无线技术的参与,其中应用最多的就是无线多媒体通信技术。本文着重分析了无线多媒体通信技术的发展以及现状,重点研究了关键技术,讨论了无线多媒体通信技术的发展以及今后应用的方向。 【关键词】计算机 无线多媒体 通信技术 个人通讯的概念被逐渐渗入人们的思想,人们开始了新的竞争,对第三代移动通信领域的竞争。欧盟在IMT-2000的标准上提出了UMTS和ITU FPLMTS,并且已经进行开发了。怎样才能满足越来越多的通信需求,这才是系统的重点研究对象。现在人们的生活水平越来越好,科学技术也越来越高,市场上已经普及了很多的通讯工具,如:短信、微信、视频等等,但是个人的通信服务功能还是只能靠移动的,所以这就加快了无线多媒体通信的迅速发展。本文从无线多媒体的市场调查做出一些分析,着重讨论了无线多媒体通信技术今后应用的方向。 1 需求及现状的分析 对于我国来说,无线多媒体通信技术有无限的发展空间,这是因为无线多媒体通信技术有着多样化的功能,给人们的生活带来方便,让人们更加喜欢。通信技术开展了许多高科技的课题,并且展开了研究,其中包括光纤通信课题、多媒体通信课题以及个人通信课题等等。到现在为止,我国很多城市已经开放使用数字无线通信系统,这使得其发展的空间逐渐增大,宽带和卫星移动通信系统也在逐渐发展,也有了相关的课题研究,这为国家的通信产业的发展做了很好的铺垫,也为无线多媒体通信的研究创造了条件。但是,现实中还存在很多问题没有解决。我国的技术较为落后,很多设备还是进口的国外产品,使得我国有关行业无法前进,没有开发创新自己的设备,给很多企业的生存带来影响,甚至有破产的危机,很多资源无法利用。研究的想法固然是好,但是脚步却总比别人慢,跟在别人的后面,处在一个落后的状态。因此无线多媒体通信技术存在着很多问题,面临巨大的考验,但是对于发展来说,是一个很好的机会。 2 无线多媒体通信技术的应用方向 2.1 融合互联网 数据通信技术的发展,最重要的还是互联网技术,互联网可以创建多种服务客户端,进行多媒体通信,这成为全球的主要战略。目前来说,公共电话网络发展相对较好,但其也存在弊端,比如:信号不稳定、利用率较低等问题,所以这个项目还存在很大的问题,需要改善,发展也相对落后。对Internet网络技术进行发展,结合数据网络制定合理的政策实施,扩大开发环境,使得无线通信技术向前发展。随着这发展的越来越好,人们就越来越期待一个更加安全的网络平台,来进行日常的交流以及信息的传递,保护人们的隐私,为广大群众提供高效率的服务。所以,三网在网络系统上的整合才能达到这样一个理想的生活,才是使信息技术发展的必要途径。互联网才能实现三网融合的效果,从经验看来,以后的网络无论怎样变化,都离不开互联网,最终都要传送到互联网宽带的多媒体服务上。 2.2 走向宽带 有一句俗话是这样说的,宽带好比一个快速的传播通道,有了宽带就有了一种传输的介质。在现代化的通信领域里,要想快速的传送声音、视频、图片等信息,就必须要有快速的网络宽带。这就相当于有一条很宽阔的马路,可以让很多的车在上面行驶,宽带的网速就好比车流量。所以越来越多的人重视宽带,很多投资者都进行宽带投资,进行宽带的开发,也引起了广大民众和媒体的关注。接下来的发展重点应放在宽带的多媒体通信上。想要达到更快速的宽带,只有开发应用光纤通信技术,光纤通信技术比普通宽带速度要快,据了解,光纤的速度每10年可以增加100倍,并且持续增长。宽带的速度提高,有利于宽带多媒体技术的发展,为以后的发展奠定了良好的基础。 2.3 结合移动技术 手机的发展,从原来的BB机到大哥大、从小联通到智能手机,手机一直在往更高科技的方向去发展。第一代大哥大仅仅只是将手机通讯作为主要技术,就可以满足当时人们的需求。第二代的小联通相对于第一代的大哥大,增加了数据接收的功能,比如可以收到信息或邮件,也可以去网页进行数据浏览访问,但是因为有不同的网络服务商,所以客户只能收取一个服务商的数据。第三代的智能手机与前2代相比有较大的优势,可以快速的和互联网连接,实现了无线通信技术与互联网相结合的新型通信系统。可以实现宽带上网等数据服务,并且还在逐步加强,直到实现了多媒体通信与移动通信互为一体的局面。在世界各地,3G网络可以让用户无地区限制的进行网络服务,与此同时,计算机的传播速度也要非常快。所以,很多这方面的专家认为,多媒体通信主要是以移动无线的多媒体通信服务为主要内容,甚至可以实现空间对接技术,并且将其更好地发展。 2.4 结合卫星技术 最近几年,卫星的作用逐渐显现出来,其作用领域非常大,包括了:广播、天气预报、环境勘测、通信服务、定位等领域。卫星技术的发展越来越迅速,达到了飞速发展的阶段,它可以排除任何介质,直接发送宽带信号,中间没有任何的阻碍。显而易见,为了保障多媒体网络的安全,多媒体信息技术需要与卫星技术互相协作,共同发展,共同建立一个更大的网络。尤其要引起重视的是,卫星技术的建设成本很低,所以发展空间更为广阔,更要充分利用这有利的资源。 3 结束语 总而言之,随着科学技术的不断发展,经济也跟随着发展逐渐提高,这说明了无线多媒体通信技术在以后生活中的重要性以及未来的发展趋势,尽管还没有达到预期理想的状态,但是只要不断的探索、不断的考察,总会找到一条好的道路,才能让无线多媒体通信技术发展的越来越好,为以后的生活带来更大的便利。 多媒体通信技术论文:新时代多媒体通信技术 摘 要 新时代多媒体通信技术是把声音、图像等信息载体进行传输,使通讯双方可以听到声音、可以看到对方,通信技术是由通信技术和通信网络的共同结合的技术,由多种系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。文章结合新时代多媒体通信技术的状况,对通信技术和未来多媒体通信的多种发展趋势作出分析。 关键词 新时代社会;多媒体通信;通信技术 现在电子信息的发展日新月异,越来越多的人们从事和发展高新技术产业,国民经济的发展和社会的进步都离不开多媒体通信技术的发展。多媒体技术的发展为生活质量的提高做出了巨大的贡献,也为大大节约了人们节许多宝贵的时间,多媒体信息处理传播是一个关键技术在多媒体信息和通信技术中占据重要的位置。 1 新时代多媒体通信技术 1.1多媒体数字通信 多媒体数字通信技术是将信号的源头用数字摸你信号系统经过数字终端发出的信号然后用编码进行处理,最后成为数字信号,用调节器把信号调到系统所在的数字信号单位上,最终经过相反的变换传输到用户端。多媒体数字通信的优势是抗干扰、通信技术强、方便通信信息的存储,已经成为当今社会通信中重要的通信方式,是现代通信技术中的必要基础设施,并且应用广泛。 1.2线控通信技术 线控交换通信技术是将人们通用的计算机中需要的程序预先编好,然后进行置换步骤,线控通信技术能够有效的将信息快速处理,其优点是速度快、直接、设施应用效率强、便于功能交换。线控通信技术能够向用户提供较多且方便的电话交流服务,更好的处理数据信息的交流,由程序进行控制网络之间的电路中设备的交换。随着通信行业的逐步扩大且完善,需要从多方面进行数据的传输,线控技术在这方面具有极大的便捷,优势也较多,在宽带数据交换方面能够替代传统的通信方式,逐步向通信行业更好的方向发展。 1.3信息传输技术 主要是指一台计算机向远程的另一台计算机或传真机发送传真、一台计算机接收远程信息,在告诉发展的当今社会中,信息传输技术随着社会的发展已经显得日益重要,这给现代通信创造了新的方式。结合多媒体通信技术和信息传输技术,促进了通信行业更好的发展,使信息服务进入前所未有的发展热潮,并朝着多媒体方向发展。 1.4语音通信 多媒体信息化时代的到来,市场的领先地位一直以来都被图像和计算机所占据。多媒体数字图象压缩和数字图像处理和传输图像信息的处理,除了图像编辑和转换以外,以及图像存储和诸多其他技术的需要。无线多媒体通信网络管理的相关协议一般分层次结构。所以,在固定无线多媒体通信系统的发展和可移动终端装置当中,建议有局部优化。通过协议的有关规定应当具有低级别的空中接口,从而使得无线多媒体网络的建设有不同的操作系统供我们选择,或者连接到它们之间的相互协议也是可以的。在未来的系统容量方面通过实际系统中全面优化的方法为我们更好的服务。 1.5多媒体网络通信 多媒体网络通信是将通信断和传输断进行有效结合,实现了俩者之间通信上的连接,多媒体网络通信是通过网络为通信之间提供一种便捷且有效的通信形式,这种通信体系将网络与通信之间有机联合。网络通信的功能和用途由多种形式组合而成,一般情况是管理网、服务网和通信应用网络的形式,通信应用网是将用户的终端应用进行连接,经由系统的交换之后提供的一种传输形式,这种设备组成的应用结构是将通信网的基础通信进行传输;服务网络通信是结合通信网络的用户终端进行网络的服务,将网络通信的外部设备以信息的形式进行网络传输,对传输中的可识别信息进行系统的分析处理,实现信息内部的交换,最终达到网络通信的本来目的。网络通信技术是将信息实现新的交换与传递,将用户端的信息进行系统的交换与连接的一种基础的通信网络。 2 对多媒体通信的发展分析 当今社会中对多媒体通信行业的发展状况是具有极大的要求,随着现代通信行业的的快速发展,通信技术的方式也越来越多,其发展的趋势也将会随之扩大。通信是生活中必不可少的重要一面,大部分人与人之间的交流是通过多媒体方式进行的,其发展的趋势中宽带通信技术占据大部分,要综合各种通信形式展现多媒体通信的优势,使其在今后的社会发展中更好的发展。 2.1宽带通信技术 宽带通信是利用地域网的传输模式将频率范围内的宽带信息在单位时间内进行传输,当传输的速度越快表示信号越好,由于当前社会中的数字通信技术已经得到广泛运用,宽带通信向数字通信方面的改变也逐渐得到了变动。宽带通信的发展是由线路的数字信号传输进行,宽带数字通信传输的信息效率较高,即使在同一条光纤里,其传输的速度也还是较快,其优点是传输频率较宽,通信之间的内部容量较大,损耗小且抗磁,保密好的优势,所以其在发展方面也得到广泛应用。 2.2综合形式通信 综合形式的通信方式是结合多种合理有效的通信措施结合运用,把多种通信的网络业务进行综合,形成一个大型化的基础通信措施,这种综合形式的通信措施的优势是简单便捷,能够更好的综合各种通信极技术的优势于一体,在技术上优化处理方法进行管理。 2.3个人形式通信技术 个人通信技术是将不同的人在任何时间或是地点中通信所用的通信代码进行分析处理,代码不是系统中的终端设备,例如在打电话或是网络之间的联系是,必定会用到自己的个人联系识别码,让他人方便查找与联系。个人形式的通信技术是个人单独号码,不会与外部通信之间造成混乱。个人形式的通信时,只需要将单独的代码进行联系就可以与之进行通信。 2.4通信智能技术 通信智能技术是将通信网络进行智能化,因为智能化的网络能够方便的微通信提供便捷的内容服务,是将多种网络进行联合,形成智能化信息处理,在已有的网络基础上增加一些新的功能,形成智能化通信。智能化通信的优势是能够将中断的网络服务器进行分析处理,从而恢复出原来的服务功能,智能化通信对发生的事件的处理时间上较快,在相关的系统中增加服务的新方法就可以更好的处理通信中的问题。 3 新时代背景下应用的通信技术 3.1远程信息通信应用 随着多媒体通信技术的快速发展,其应用的范围也随之扩大,人们在通信中的形式内容得到了满足,多媒体通信中的远程通信技术的应用丰富了人们的通信方式,在网络之间更好的实现远程通信。完善了现代通信行业的发展,多样的通信形式方便了人与人之间的更好的交流,丰富人们对不同地区的的发生事件的了解。 3.2计算机在教育领域中的作用 关于计算机通信在教育领域方面的作用优势有很多,可以利用网络形式提供远程教学的教育方式,这种方式为教学营造了一种高效且方便的教学方式,其发挥的作用较大。目前我国的多媒体网络教学是结合卫星进行教学,教学的内容较为开放,打破了传统的教学形式,给教师提供了优越的教学资源,这种措施的实施不仅提高了教学的质量,还为学校节省开支和人力,从而降低了所需的资金使用,也在学生学习上提供了便捷,提升了学生对知识内容的了解,增加了教学的内容质量。 3.3人们生活的方式被通信技术的发展而改变 计算机通信技术能够给人们的生活带来便捷,改变人们的生活形式,例如给人们在生活中的出行提供路程或是时间的信息,从而节省了不必要的时间。在技术的应用方面随着通信的不断完善且良好发展,其技术也得到了加强;在消费方面例如利用网购增加了新的交易方式,方便了人们的消费,节省许多宝贵的时间。 3.4多媒体通信中的应用现状 在通信市场上,手机的成功就极具代表性,虽然看不到对方的面部特征,但可以传送给我们信息,可以加深彼此之间的感情,这样通过对于两种语言反面的研究,使得人与人之间情感的交流得以加深,很好的满足了我们的需求。这些年作为一种新的网络,计算机网络以闪电般的速度发展,公共数据和语音通信系统要实现广泛的使用,网络发展带来可观的经济效益,我们需要在其主要领域进行详细的规划,新网络中的物理介质或其他介质的多媒体网的多媒体网,分散在地面的通信网络上,可以连接电脑以获得更多的资源共享。 4 结论 随着社会的快速发展,对多媒体通信也逐渐有着较高的要求,多媒体通信技术形式给社会通信创造了新的通信方式,多媒体通信技术的发展也推动着社会的发展,在改变人们生活方式方面也有着重要的影响作用。多媒体通信技术的发展在未来社会的发展中将会更加开阔,将会成为社会发展的重要基础设施。通信行业发展中的无线多媒体通信和先进的多媒体通信技术发展的日渐成熟,使得人们的生活质量得到有效的提升。 多媒体通信技术论文:未来无线多媒体通信技术的发展及应用网络 【摘要】 此文重点是对多媒体的通信技术和实际使用进行研究。本文提供了多媒体通信的概念和多媒体通信的特点等信息,以及研究多媒体通信关键技术,包含Wi - Fi技术, 5GHz的技术以及 3G技术。同时还有对多媒体通信的应用的论述。 【关键词】 多媒体通信 压缩编码 同步技术 多媒体数据库 现在,由于无线通信技术的飞速发展进步,我国的移动电话用户增长十分迅速,无线通信已被广泛认可。针对无线通信技术的实际使用的拓展,对我国的现代通信技术的数字化进程的意义是相当重大的。 一、目前无线电通信技术发展的情况 1.1 Wi-Fi技术 Wi-Fi技术,一种无线局域网接入技术,其技术指标是802.11,它对目前网络用的802.11b标准的移动通信做到了补充。 1.2 5GHz技术 目前正在利用3.5GHz的宽带固定无线接入技术MMDS研发近似3.5GHz的无线频率段用来对宽带无线接入技术进行操作。宽带固定无线接入技术受到企业的关注也是因为它构建快速,灵活的接入方式等。它的优点是,你可以远离网络。但在中国一直受带宽不足的限制,易受外界因素影响就成为了它的缺点。 1.3 3G技术 在我国的含义是第三代数字通信。提供多种移动多媒体服务是它的主要特点,支持移动环境144kb/s的高速传输速率,滞销环境下大概384kb/s,静态支持2mb/s。作为具有自主知识产权的3G技术指导文件并注明“2000年国际移动通讯计划”。 1.4 蓝牙(Bluetooth) 蓝牙(Bluetooth)是一种支持10米范围内信息传输的短距离的通信设备。信息可以在无线状态之间交换包括移动,无线耳机或者PAD,膝上型计算机以及外围设备和其他相似设备。利用“蓝牙”技术,省略了在段距离内的许多设备多种线路接入,极其便捷。改变了在空间上的位置。一个分散式网络结构和快跳频和短包技术的蓝牙技术,可以做到点对点和点对多点的信息交流,在工业、科学、医学领域的全球通用的2.4GHz ISM频段发挥着作用。 二、多媒体通信应用 视频会议系统倚靠视频、音频压缩以及多媒体通信技术来完成。音频压缩和多媒体通信技术,支持多人即时远程信息交换和共享。用于操作协作的使用程序,视频会议由于相互合作的成员的视频或是音频内容的传送,使相互合作人与人之间的信息交换更加真切客观。而且,视频会议还通过对多媒体哦支持协同工作中信息的整理解决,以此来营造一个多人共享的工作环境。 VOD视频点播系统,是一种交互式电视系统,也是一种结合了高科技系统技术如计算机技术,网络通信技术,多媒体技术和数据压缩技术等多学科、多领域的成品技术,用于视频点播节目内容任意的选择。 三、无线电通信技术发展的优势 3.1 通信信息技术促进宽带的发展 由于信息技术逐步向宽带迈进,光纤传输的技术外加通透量较大的网络蔓延速率变得更加明显。尤其最近一段时间世界各地无线通信技术正向着宽带化大步前进,同时此领域在无线通信信号源稳定性的方面,也发挥着的作用。 3.2 个人信息技术化的推广 个人信息化在全球个人通信中已是无可厚非的。个人信息不仅可以有效地减少拥塞信息传输线的量,而且也极大地提高了通信的传播速度。 3.3 新颖的入网款式 技术上融合对于提高信息网络的发展,尤其的各种业务的传输起到了推动作用。由于激烈的市场竞争中,传统电信网计算机网络两网融合的出现,尤其是在固定接入网络的一部分,通过接入,移动蜂窝接入,具发展潜力特别是在满足各种通信需求的生活生产。 3.4 过渡电路交换网络 IP网络无疑是过渡性的电路交换网络的关键技术,是最合适的选择对象,数据处理能力大大提高了电路交换网络,目的是保持通信信号的畅通,解决信号易受干扰减轻的问题 3.5采用数字通信技术 提高频谱资源在系统中的使用情况,保持由所述通信信号中接收到的信号的稳定性,为了避免干扰,提高通信系统的容量,来提供各种通信服务模式,如视频、数据和语音用于确保用户信息安全性和保密性。 多媒体通信技术论文:计算机信息科技背景下无线多媒体通信技术的具体应用 【摘要】 电话,电视以及电脑依然被多媒体与通信技术所攻破为人们提供有关服的最新信息,紧密结合,提高人类的生活质量, 已对生产行业产生影响许多年。本文主要阐述的是多媒体技术的应用与发展,主要介绍通信技术(多媒体)应用和分类。 【关键词】 多媒体通信技术 应用现状 应用与发展 现在电子信息的运用日新月异,越来越多的人从事和喜爱高新技术产业,国民经济的发展和社会的进步离不开多媒体通信技术的发展。多媒体信息处理高效传输是一个关键技术在多媒体信息和通信技术当中相当复杂。 一、多媒体通信中的应用现状 因为使用的中央办公室和电话网的端之间的通讯的双绞线介质的物理特性目前,网络电话在使用网上通信多媒体通信技术还存在一些困难。 在90年代中期,就如何实现低比特率国际电信联盟方面专门颁布了协议。中国在多媒体通信领域已经取得了阶段性的胜利,视频电话的成功应用就是胜利的代表。目前,在通信市场上,手机的成功就极具代表性,虽然没有看到对方的面部特征,但可以传送给我们信息。可以加深彼此之间的感情,这样通过对于两种语言反面的研究,使得人与人之间情感的交流得以加深,很好的满足了当下我们的需求。这些年,作为一种新的网络,计算机网络以闪电般的速度发展,公共数据和语音通信系统要实现广泛的使用,网络发展带来可观的经济效益,我们需要在其主要领域进行详细的规划,新网络中的物理介质或其他介质的多媒体网的多媒体网,分散在地面的通信网络上,并独立工作的网络电话。广泛使用互联网知识,可以连接电脑以获得更多的资源共享。目前使用的TCP/IP协议中,TCP/IP是Internet标准协议OSI体系结构,之所以现在IP业向发展迅速,这一切 归功于网络协议的使用。 二、无线多媒体通信的关键技术 2.1 讨论的文本消息 不只在国内,在是在国际上来,通信市场未来的中坚力量将是彩信,在我国的短信市场,文本信息才是主角。它不仅涵盖了世界上最常见的性质,可以推广和宣传的图标文本。所以普遍来讲,短信只显示在实时预测。 2.2 讨论语音通信 多媒体信息化时代的到来,市场的领先地位一直以来都被图像和计算机所占据。多媒体数字图象压缩和数字图像处理和传输图像信息的处理,除了图像编辑和转换以外,以及图像存储和诸多其他技术的需要。事实上,在多媒体的图像中,数据处理方面一般可以分为实时与非实时两种,但在实际的实现宽带系统中,是为了窄带系统的实现。你也可以从其他的无线多媒体通信技术中学习。 无线多媒体通信网络管理的相关协议一般分层次结构。所以,在固定无线多媒体通信系统的发展和可移动终端装置当中,建议有局部优化。通过协议的有关规定应当具有低级别的空中接口,从而使得无线多媒体网络的建设有不同的操作系统供我们选择,或者连接到它们之间的相互协议也是可以的。在未来的系统容量方面通过实际系统中全面优化的方法为我们更好的服务。 2.3 无线多媒体信息技术 从技术的角度来看,第三代移动通信系统以CDMA为核心。在第四代移动通信技术中采用的是正交频分复用旧的FDM 技术,这也是倍受关注的技术,而许多通信技术专家提出了OFDM移动通信技术相关的一些理论。比如,一些本地环路,数字音频广播,都可以采用OFDM技术,以促进其在未来的发展,第四代移动通信系统的发展计划通过这些技术也可以得到满足。 无线多媒体自己的一些缺点,发射管堵塞的情况时有发生,从而导致图像或声音丢失或延迟,视频播放受到这些情况的影响,信息接收终端的损坏,也不会导致无线多媒体通信的不同步。 三、无线多媒体通信的前景 第一,第二和第三代移动通信,均采用的是开关结构层,然而在升级到了第四代移动交换级后不只要在技术层面上要考虑,还必须考虑到不同类型的通信接口还必须考虑到,所以,路由网络架构是第四代的首选。通过对之前的第一,第二和第三代类型的通信设备的比较,我们可以看出:第一代是语音服务,第二代具有了传输的功能,但是只有9.6KB的第二传输速度,然而第三代的传输速度可达到20M,但第四代,客户观可以看高清电影和电视节目,并可以享受20M的传输速度。 总而言之,通信行业发展至今,无线多媒体通信和先进的多媒体通信技术发展的日渐成熟,人们的生活质量得到有效的提升。整合发展是新时展的关注点,所以,广大的用户对即将问世的无线多媒体的通信功能的期盼给予极大的热情。 多媒体通信技术论文:计算机信息科技时代无线多媒体通信技术的应用 摘 要:随着全世界进入了科技时代,许多地方已经离不开计算机信息科技了,而信息科技的不断进步,产生了我们现在所知道的无线技术,无线技术应用于各个行业之中,成为各个行业最领先的技术之一,而无线多媒体通信技术更是其中最主要的应用之一。本文对无线多媒体通信的发展和现状做出简要分析,并且通过对关键技术研究,讨论无线多媒体通信技术在当今信息科技时代应用的方向。 关键词:计算机;通信宽带;无线多媒体;通信技术 由于个人通讯服务概念的提出,人们展开了对第三代移动通信系统领域的竞争。最典型的是欧盟的UMTS和ITU FPLMTS的提出,是基于IMT-2000标准,并正在同步开发中。这些系统的研究重点是如何满足日益增长的通信需求。随着科学技术和人们的生活水平的不断提高,现在的语音通话,各种短信、微信、数据图像及其他通讯工具迅速发展,而且已经全面普及,但是要想能够提供个人通信服务功能,通信的终端必须是移动的,这就形成了无线多媒体通信快速发展的必然要求。本文首先对无线多媒体通信的需求进行调查,针对目前的情况作简单的分析,然后重点讨论无线多媒体通信技术在现代信息科技领域中应用的方向。 1 无线多媒体通信的需求及现状分析 目前在我国,任何通信系统提供多媒体服务都具有十分广阔的应用前景,由于无线多媒体通信技术具有较高的技术含量和多样化的功能,将给人们带来更多的便利,更受公众的青睐,具有无限的发展空间。高科技的通信技术课题已开展了广泛的研究,包括光纤通信、个人通信和多媒体通信等技术等课题。到目前为止,我国各大城市的数字无线通信系统在各个地区已经开放使用,数字无线通信系统的开发空间越来越广泛,宽带与卫星移动通信系统的技术目前也有课题研究,这不但为我国在本世纪的通信和信息电子产业的发展奠定了基础,同时也为无线多媒体通信研究创造了若干的条件。 但是,我们面临的诸多现实问题却是不容乐观的。大部分移动通信设备主要还是进口的,一些国外公司给我国通信现代化和移动通信市场的发展带来契机,但是并没有推动我国有关行业的创新开发潜力,相反给许多大中型国有企业的生存发展带来了巨大的影响,甚至到了濒临破产的危机,通信产业的生产链还很薄弱,有很多好的资源没有得到充分利用,比如说调频广播应用到电视节目,基本上不被认知,“看广播”基本还是不被大家接受,电缆网络电视如同已经修好的公路,但是车很少。研究开始的出发点虽然不低,起步也不算晚,但是总在别人的后边跑,仍然还是落后的。所以无线多媒体通信技术的应用和发展面临着严峻的威胁,但对于我国目前的现状来说更是一个难得的机会。 2 无线多媒体通信技术的应用方向 2.1 向互联网融合 互联网技术是未来数据通信的核心技术,创建各种各样的应用服务客户端,并通过互联网进行多媒体通信是全世界的主流战略。目前,虽然公共电话网络的发展迅速并且强大,但是其资源利用率较低、网络带宽窄、线路通信不稳定等,是现阶段存在的主要问题,由于网络运营商的经验相对不足,在通信领域,该项目的研究还相对落后。通过数据网络,使Internet网络技术迅速发展并且实施开放政策,扩大分布的维护开发环境,并迅速向前推进无线通信技术的发展。 随着这一趋势不断的发展,人们期待着一个规范且统一的网络平台,来进行发送各种类型的信息,更加有效的保护网络资源,提高使用效率和更好为大众提供业务。因此,三网融合是我国信息化发展的必经之路,而且这种融合不仅是一体化的管理,实质它是在网络系统上的整合。互联网是能够实现这种融合的最佳选择,显而易见,未来无论在网络的基础上怎样进行结构的改变,各种类型的信息通信都要统一到互联网网络宽带的多媒体服务上来。 2.2 走向宽带 有一种比喻是这样的,有宽带,就如有一个高速的通道,就会有一个多媒体传输的介质。在目前的通信领域中,只有足够快速的带宽,才能够快速地传送音频,视频和图像等数据的多种媒体信息。这就好比有足够宽阔的公路,能够让大量的车流畅通有序的行使,快速访问的信号与各种车辆流相同。因此导致宽带受到各类组织和个人的关注,大量的投资者进行投资开发工程,每个渴望成功的企业家,以及用户和媒体都纷纷呈现出来,并且十分关注。在现有的N-ISDN上,多媒体通信业务已基本成型,下一步是把重点放在应用宽带多媒体通信上。未来宽带多媒体应用光纤通信技术,其快速的发展会描绘了一幅美好的前景,据统计,光纤通信效率可以每10年增加100倍,并且这种情况可以持续N个10年的增长。宽带速度的提高为宽带多媒体技术开发的持续增长奠定了坚实的基础。 2.3 与移动技术结合 研究手机的演变,从 1G、2G、2.5G一直到今天的3G或4G的发展过程中。第一代移动通信系统仅将语音通话应用为主要技术。第二代移动通信系统相对于第一代增加了数据接收的功能,例如接收电子邮件或打开网页。完成模拟功能向数字技术的转型,能够更好的提供数字化的语音和准确数据服务,但是由于存在不同的网络服务商(G网,CDMA,E网等),导致用户只能在同一个系统的覆盖范围内获得服务提供。第三代移动通信技术是主流实时视频的应用,快速的多媒体和移动互联网接入服务,是实现无线通信和互联网等多媒体通信的新一代移动通信系统。可以更早的实现共享2M的带宽数据操作服务,并逐渐提高,最终使多媒体通信和移动通信相结合。 3G网络用户使用手机可以实现在世界各地任何一个角落接受卫星通信网络的服务,从而简单的实现“5W”工程,也就是说,任何使用漫游的用户可以在任何地方、任何时间与任何人通话或数据连接,提供网中的语音质量相当于使有线电话的质量,此时计算机的传输速度需要非常高。因此,不少专家认为,将来多媒体通信的主要内容是移动无线多媒体通信服务,完全可以实现的先进的空间对接技术,并有效地利用核心包分组技术和频谱技术的使用。 2.4 与卫星技术结合 近年来,在通信服务、环境监测、广播、导航定位、地球资源勘测、国防侦察、气象预报等领域均可以看出卫星的巨大作用。卫星技术已经进入了数字化的飞速发展阶段,它可以直接为用户提供宽带信号,直接发送到用户接收端,没有任何中间节点。显然,多媒体技术和卫星通信技术共同建立一个全球性或区域性的网络,从而实现多媒体网络的安全。更重要的是,由于应用卫星技术的投资建设光纤的成本比地面低得多,因此市场发展空间非常大。 总之,科学技术的不断发展,全球化经济水平的提高,都预示着无线多媒体通信技术的普及是未来几年信息科技时代的发展趋势,虽然目前的现状还并不十分理想,但是我们已经在不断的探索未来发展的道路,而且目前也有了头绪,现在要做的,就是要不断的探索研究,让无线多媒体通信技术能够不断的持续发展下去,为现在的计算机信息科技时代带来先机。 多媒体通信技术论文:浅析多媒体通信技术应用 摘要:多媒体通信是多媒体技术与通信技术的完美结合,它突破了通信、计算机、电子产品等传统领域的界限,把通信网络的分布性、计算机的交互性和多媒体信息的综合性融为一体,提供了一种全新的信息服务,对人类的生活工作方式产生了深远影响。文章着重介绍了多媒体通信的概念、系统、网络和分布等信息处理技术。 关键词:媒体通信;信息技术;多媒体通信 1 多媒体的概述 应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征,是计算机的又一场革命。20世纪90年代以来,世界向着信息化社会发展的速度已经明显加快,多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥着越来越重要的作用。多媒体使人类信息交流的方式发生了本质性的改变,将人类信息传播的路径大大缩短。 究竟什么是“多媒体”?“多媒体”一词从英文“Multimedia”翻译而来,该词由multiple和media复合而成,核心词是“media”—媒体。媒体(medium)一词在计算机领域有两重含义:一重是中文常译为“媒质”的信息存储实体,如磁带、光盘、磁盘、半导体存储器等;另一重是指中文译作“媒介”的信息传递载体,如数字、文字、声音、图形和图像等,多媒体技术中的媒体指的是后者,即“传递信息的载体”。 2 多媒体通信的特点 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 一是交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力,要求多媒体通信网络提供双向传输能力,这种双向传输通道从功能和带宽来讲是不对 称的。 二是集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集 成性。 三是同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的方式进行工作。 3 多媒体通信的关键技术 3.1 多媒体数据压缩技术 多媒体数据压缩技术中最关键的是音频和图像压缩编码技术:(1)音频数据压缩技术。声音作为一个极其重要的信息携带媒体,是多媒体技术研究中重要的内容之一。对数字信号进行量化和压缩编码处理,便于声音信号在多媒体通信系统中的传输和处理,同时也增强其抗干扰的能力。(2)图像数据压缩技术。多媒体通信中的另一类重要的媒体就是图像,它不仅能够以更直观的形式传递出信息的内涵,也更易于理解接受。但在通信过程中,由于存储图像占用的空间较大,所以很有必要对其所生成的数据信号进行压缩处理。 3.2 多媒体通信网络技术 多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有“可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步”等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各类信息进行高效综合的能力,还要求网络可以对信息进行高速传输。 3.3 多媒体信息存储技术 多媒体信息对存储设备提出了很高的要求,不仅要求存储设备的容量足够大,还要求带宽、存储速度等达到一定水平。为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,SAN作为一种新技术应运而生。SAN的实质是一种新型网格,以数据存储为中心,采用可伸缩的网络拓扑结构,利用光线通道进行有效的数据传输。 4 可视电话系统 理想的多媒体通信方式是人们可以在任意时间、任意地点通过网络进行多媒体信息交换。电话交换网的显著特点是通过呼叫—建立的方式,两个处于不同地点的用户就可以通过交换机形成一个直接通路进行信息交换。在传统的电话线上只能传输模拟信号的声音,要实现传输数字化信息,则必须利用调制解调器转换。 4.1 可视电话的组成 可视电话在组成上一般分为四个部分:(1)语音处理部分包括电话、语音编码器等。(2)图像输入部分常用光导摄像管、CCD摄像机。(3)图像输出部分常用电视机、监视器、液晶显示器。(4)图像信号处理部分使用专用控制器。 4.2 可视电话控制器的功能 (1)图像信号A/D和D/A转换。A/D转换器将由摄像机获取的模拟信号变成数字信号,以便对图像进行数字化处理。D/A转换器是将经过处理后的数字图像信号转换成模拟信号。(2)帧存储器。对于数字化处理的图像信息按动态帧存储。帧存储器容量和类型选择取决于所要处理的图像信息。(3)信源编码/解码。信源编码就是图像信息压缩编码,采用高效压缩编码技术。(4)信道编码/解码。信道编码的目的是在图像信息中插入一些识别码、纠错码等控制信号,提高抗干扰性。(5)调制/解调。调制是将信号变换在信道中传输的信号的过程,即数字信号调制模拟信号的过程。(6)传输信道。由于有模拟信道和数字信道两种不同的信道,因此可视电话技术的发展也有两个方向:一是利用现有廉价公用电话网,进行简单可行的多媒体通信;二是利用ISDN进行动态图像传送。 5 多媒体通信的应用 信息化社会已经来临,教育、科研、商业等众多行业开始注重利用多媒体技术以提高工作效率,多媒体通信从而在多个领域被广泛应用。 一是科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 二是办公虚拟化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域,将异地的办公人员密切地联系起来的方式就是利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室,从而方便地进行信息处理和交流。 三是服务行业:财政、医疗服务和教育等领域是多媒体通信在服务行业的主要应用范围,在远程教育中采用多媒体方式进行教学,将地理限制完全化解,为学生营造出一种身临其境的感觉,让远距离的学生在这种生动而深刻教育方式下提高学习效率。 四是家庭:多媒体通信可以为家庭用户提供如新闻、休闲、资讯、保健、管理等大量的生活信息服务,用户足不出户即可了解各种信息,这为多媒体技术应用在家庭中创造了美好的前景。 6 多媒体通信的信息处理技术 信息处理一直是多媒体通信中的关键,它包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理。在文字信息处理方面,文字的识别和文本数据的压缩是研究的重点;在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入其中;在语音信息处理方面,对语音信号的输入、识别与合成是深入研究的方向。 7 多媒体通信的终端技术 随着半导体集成技术的不断发展和创新,多媒体通信终端的性能越来越强大,体积却越来越小,可见,简单实用小型化是多媒体通信终端的发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展离不开与各种多媒体业务的融合,如会议电视、家庭办公、远程教学、实时点播等,以及IP接入、ISDN接入等多种接入方式。 多媒体通信技术论文:关于高速公路中多媒体通信技术的应用 【摘 要】多媒体技术和通讯技术的发展结合形成的多媒体通信系统,是计算机、通信领域的重大变革,为人们提供了全新的信息服务,在各行各业广泛运用。本文介绍了多媒体通信技术的概述、主要特征和技术发展,并着重介绍了多媒体通信技术在高速公路中的应用。 【关键词】多媒体;通信技术;高速公路 引言 多媒体通信技术是多媒体及通信技术应用发展结合的产物,多媒体是由文本、图形图像、音视频动画等多种基本要素组成的,能不同形式的表达多种信息,多媒体技术与通信技术结合,构成了多媒体通信系统,它突破了计算机、通信等传统产业间相对独立发展的界限,是计算机、通信和电视领域的一次变革,它对多种媒体信息进行采集处理、存储传输,向人们提供全新的信息服务。 1多媒体通信技术的特征 随着信息技术的发展,多媒体通信技术不断地融进各种新的信息技术,把各种信息的采集处理、存储传输和显示控制技术高度集中,综合在一个系统之中,具体来讲,多媒体通信技术具有如下几个特征: 1.1集成性:多媒体是结合文字图形、视频声音等各媒体的一种应用,并且是建立在数字化基础上的。它的集成包括信息媒体的集成及处理这些信息的设备设施的集成,它需要具备能同时处理信息数据的采集、存储、传输和显示的能力,基本上包含了当今信息技术领域内最新的硬件技术和软件技术。 1.2交互性:多媒体技术的主要特色之一就是交互性,交互性为使用者提供了对通信全过程的交互控制能力。 1.3同步性:各种媒体之间必须有机地配合才能协调一致。传输的多媒体信息必须保持它们在时间上或事件之间的同步关系,保证不同媒体间,如音视频之间、音频和文本之间在多媒体通信终端上的同步播放。 2多媒体通信中的技术发展 2.1数据压缩技术 在多媒体系统中,信息从单一媒体转化到多媒体信息;中间需要传输和处理大量数字声音、图片及影像信息,数据量是非常大的,为方便接收满意的图片、视频效果,必须解决数据的存储和传输问题。除了提高计算机本身性能和通信带宽之外,就必须对多媒体数据进行有效压缩。 音频和图像作为多媒体信息中两种主要的信息,占用了较大空间,但都具有较大的压缩空间,整体的数据冗余度都很大;在允许一定限度失真的前提下,可对图像、音频数据进行很大程度的压缩。目前数据压缩技术不断发展,针对数据冗余类型的不同,相应地有不同的压缩方法。如有变换编码、统计编码、分析合成编码等压缩方法。 2.2通信网络技术 在多媒体通信系统中,网络上运行的不再是单一媒体,而是多种媒体综合而成的数据流,因此对通信网络有很高的要求,如吞吐量、实时性、可靠性,要求网络对信息具有高速传输能力,还要求网络对各种信息具有高效综合能力,能实现一点对多点,或者多点对多点的进行实时不间断的信息传输。宽带综合业务数字网(B-ISDN)和宽带IP网技术的快速发展和应用,为多媒体通信奠定了基础。 2.3信息存储技术 多媒体通信技术的应用,使得它对大量信息的存储提出了高要求,它要求设备容量足够大的同时,还具备高速的数据读取吞吐能力。传统的磁带库、磁带机等存储设备是零散分布在主机系统中的。与之相比,网络存储(SAN)和网络附加存储(NAS)把存储设备从主机系统中解放出来,使它成为一个独立、可管理的存储系统,其采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光纤通道有效的进行数据传输。 随着以上多媒体通信关键技术的发展众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域,特别是在快速发展的交通行业也在积极运用多媒体通信技术辅助管理。 3多媒体通信中技术在高速公路的应用 随着当今国内经济的发展,各地经济圈在迅速形成,高速公路作为城际间主要的交通运输方式之一受到各级政府的的普遍重视,遍布全国的高速公路网建设是一项庞大的系统工程,其中也涉及到高速公路通信系统建设、道路规划设计等诸多问题。如何实现高速公路的智能化管理,以便更全面掌握全路通行状况,提高道路的畅通能力、服务能力和应急保障能力等问题成为行业内颇为关注的话题。 多媒体通信技术的发展,使之能在高速公路的运营上建立起一套指挥调度及信息综合处理的智能化管理系统,可在集成视频、语音、数据的基础上对高速公路运输管理系统进行更加便捷、直接、清晰的调控,为智能交通系统也给高速公路系统的指挥调度带来很大的便利并能建立实时、准确、高效的综合运输和管理调控,大幅度提升高速公路交通运输效率和高速公路交通服务水平。 目前,多媒体通信技术运用在高速公路的多媒体调度和管理方面有较好的表现,体现在如下几个方面。 3.1视频会议,可进行紧急视频会议 多媒体调度系统是高速公路监控中心进行应急指挥的重要手段,通过在一些重要地段和应急车上配备语音、视频、网络等设备,现场采集相应的图像和语音,发送到监控中心,可实现对高速公路路况的实时视频监控和语音调度。当路段出现重大交通事故时,指挥调度人员即便不在现场也可了解现场情况,并通过3G网络实现对车上人员的远程遥指挥。 视频会议是通过在指挥中心配置视频会议服务器、给指挥中心和各路段分中心的工作人员配置视频会议软件、摄像头和其他相关音视频设备。 当指挥中心需要紧急调度某个点的成员进行视频会议时,只需要点击该点组名和视频会议功能键,即可召集此组内的所有人员参加一个紧急视频会议。 视频会议提供基于WINDOWS操作系统的纯软件客户端应用。用户使用PC机,并配备摄像头设备,利用视频会议客户端软件,就可以实现视频会议的功能。 而当工作人员没有配备音视频设备时,仍能够参加会议,可以收听整个会议,并可通过文字等形式和其他与会人员进行交流。同时还可以召集外线手机或座机加入到会议中通过语音的方式和其他参会人员进行交流。 3.2视频监控,可建立视频联动,实时监控现场 公路指挥中心的调度系统和视频监控系统进行集成,把各路段的视频监控摄像头和调度机分机号码绑定在一起,在视频显示器上可以显示各个路段的现场环境。 当指挥中心需要调度某个路段摄像头时,只需要点击与此路段的摄像头绑定的分机就可会向视频监控系统发起一个指令,要求启动此摄像头,即可在指挥中心的视频显示器上看到现场的视频状态。 同时,多媒体通信技术也可实现视频联动的功能,如可把各路段分中心的摄像头和分中心的调度分机绑定在一起,当指挥中心需要调度分中心的分机时,直接点击分中心的分机号码,分机接听后,同时也自动启动了本地的监控摄像头,指挥中心可一边和分中心人员进行语音通信,一边监控分中心的现场图像状态。支持3G网络的视频回传,提升应急事件处理能力。 在整个高速公路的联网体系中,身处任何地点的人员,也可以通过3G终端参与到视频会议中;该人员还可以将3G终端所拍摄到的现场实时声音和图像,发送到分指挥中心或是总指挥中心。由于3G视频终端是通过相对性价比更高的3G公网来传送音视频信号,因此可以低成本实现对公路的机动无盲点巡检。 而这种移动巡检的方式,也为高速公路的管理部门提升了更大的管理应用空间。当路段发生应急突发事件时,可以快速持3G终端设备对现场进行及时监控,以将第一手视频资讯进行回传,有利指挥中心对事件严重性的判断和指挥,以此提升对高速公路应急突发事件的处理能力。 多媒体通信技术论文:多媒体通信技术及发展趋势 摘要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信技术;发展趋势;三网融合 ;ATM技术 引言 多媒体通信是近些年来迅速发展起来的一门新兴的交叉性技术学科,它涉及通信、计算机和多媒体技术等领域,是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。目前多媒体通信已成为一种基本的通信方式,并且成为世界上发展最快和最富有活力的高新技术之一[1]。多媒体通信的广泛用应可以极大地提高人们的工作效率,减轻社会的交通运输负担,对人们传统的教育和娱乐方式产生革命性的影响。 1 多媒体通信及多媒体网络 多媒体通信(multimedia communication)是多媒体技术与通信技术的有机结合,突破了计算机、通信、电视、等传统产业间相对独立发展的界限,是计算机、通信和电视领域的一次革命。他在计算机的控制下,对动画、音频、视频、图片等多媒体信息进行采集、处理、表示、存储和传输。多媒体通信系统的出现大大缩短了计算机、通信、和电视之间的距离,将计算机的交互性、通信的分布性和电视的真实性完美地结合在一起,向人们提供全新的信息服务。 多媒体网络指以多媒体技术和网络技术为基础,既包括文本,图形,声音,图象,动画等,也包括把这些媒体结合在一起的超媒体技术。多媒体网络为多媒体通信提供一个网络传输环境,包括网络带宽、信息交换方式、高层协议等,其表现形式为电话网、交换网等[2]。 2 多媒体通信的性能需求 2.1吞吐量需求: 网络吞吐量是指有效的网络带宽,通常定义为物理链路传输速率减去各种传输开销(物理传输开销、网络冲突、拥塞和差错等开销)。影响吞吐量的因素:网络故障、网络拥塞、瓶颈、缓冲区容量和流量控制等。多媒体通信要求高传输带宽、大缓冲容量。 2.2可靠性需求 网络差错主要由位出错、分组丢失和乱序等原因引起的。 多媒体应用允许网络传输中存在一定的错误- 人类感知能力的限制[3]。 2.3延迟需求 端到端延迟是指发送端发送一个分组到接收端正确地接收该分组所经历的时间。主要包括:(1)传播延迟:传输一个二进制位,为常数;(2)传输延迟:传输一个数据块,与网络传输速率和中间节点处理延迟有关;(3)网络延迟:传播延迟和传输延迟之和;(4)接口延迟:发送端从开始准备发送数据块到实际利用网络发送需要的时间。延迟抖动:在一条连接上分组延迟的最大变化量,即端到端延迟的最大值和最小值之差。视频比音频的可靠性需求要高一些。 2.4多点通信需求 通信种类: (1)点到点通信 (2)多播通信(组播):把相同的数据传送给其它相关站点; (3)广播通信:把相同的数据传送给其它所有站点。 2.5同步需求多媒体通信的同步有两种: (1)流内同步:保持单个媒体流内部的时间关系,以满足感官上的需求;否则,音频断续,视频不连续(2)流间同步:不同媒体(音、视频)间的同步。需要在目的地对这些媒体流进行同步[4]。 3 多媒体通信技术发展趋势 3.1电信网、广播电视网、互联网三网合一 三网融合需要的是“高速公路”,运营商已经在快马加鞭建设。从三网融合的角度看来,宽带提速将进一步加速三网融合双向业务进入。宽带中国战略在国家层面得到提升和支持,将打响三网融合一路通关的头响炮。同时,各城市也纷纷实施宽带提速、光纤入户工程,有了网络带宽支持,浮沉近十年的三网融合有望结束跌跌撞撞前行的历史。 3.2光纤入户宽带提速 加速提升宽带端口利用率,加快光纤入户改造,超前建设全光网络;加快现有宽带升级改造工程,解决带宽问题,尽快实现宽带网络结构优化。光纤入户工程是一个庞大而系统的工程,从电信网络到小区、小区网络到家庭网络、家庭线路到应用终端,三者缺一不可。光网时代的来临,不仅仅是光纤接入所带来的上网速度的提升,更为重要的是在基于光纤网络上的各种信息应用。在实现全面的光纤入户改造之后,普通家庭不仅能凭借高带宽流畅地观看在线高清影视、体验互动电视业务,甚至还可以实现小区WIFI无线上网,水电气等费用的网上支付,甚至家庭医疗预订,小区周边商家预订等应用。另外,时下备受关注的物联网应用,也将逐步实现。有了光纤网络带来的带宽保障,用户在家里可以安装“视频看家”家庭安全监控系统,相当于在家里安装了一台“直播摄像机”,无论用户在哪里,只要能连上网络,“视频看家”就能通过高速的光纤宽带将家里发生的所有事情实时直播在用户手机上面,而且“直播”质量很高,不会卡更不会中断。”另外用户还能够通过高速的光纤宽带和配套的家庭网关等设备,实现对冰箱、空调、洗衣机、电视机等家用电器的遥控指挥,客户可以随时随地遥控指挥家里的各种家用电器自动工作。” 3.3无线多媒体通信网成为最主流的通信网络技术 LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,LTE并非人们普遍误解的4G技术,而是3G与4G技术之间的一个过渡,是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术,采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准,这种以OFDM/FDMA为核心的技术可以被看作“准4G”技术。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能,提高小区容量和降低系统延迟。LTE采用由NodeB构成的单层结构,这种结构有利于简化网络和减小延迟,实现了低时延,低复杂度和低成本的要求。与传统的3GPP接入网相比,LTE减少了RNC节点。名义上LTE是对3G的演进,但事实上它对3GPP的整个体系架构作了革命性的变革,逐步趋近于典型的IP宽带网结构[5]。 目前,移动无线技术的演进路径主要有三条:一是WCDMA和TD-SCDMA,均从HSDPA演进至HSDPA+,进而到LTE;二是CDMA2000沿着EV-DO Rev.0/Rev.A/Rev.B,最终到UMB;三是802.16m的WiMAX路线。这其中LTE拥有最多的支持者,WiMAX次之。 3GPP从“系统性能要求”、“网络的部署场景”、“网络架构”、“业务支持能力”等方面对LTE进行了详细的描述。 (1)通信速率有了提高,下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。 (2)提高了频谱效率,下行链路5(bit/s)/Hz,(3--4倍于R6HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz,是R6HSU-PA2--3倍。 (3)以分组域业务为主要目标,系统在整体架构上将基于分组交换。 (4)QoS保证,通过系统设计和严格的QoS机制,保证实时业务(如VoIP)的服务质量。 (5)系统部署灵活,能够支持1.25MHz-20MHz间的多种系统带宽,并支持“paired”和“unpaired”的频谱分配。保证了将来在系统部署上的灵活性。 (6)降低无线网络时延:子帧长度0.5ms和0.675ms,解决了向下兼容的问题并降低了网络时延,时延可达U-plan (7)增加了小区边界比特速率,在保持目前基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率。如MBMS(多媒体广播和组播业务)在小区边界可提供1bit/s/Hz的数据速率。 (8)强调向下兼容,支持已有的3G系统和非3GPP规范系统的协同运作[6]。 与3G相比,LTE更具技术优势,具体体现在:高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。 4 结语 TD-LTE有望走向全球,并在全球4G通信市场占据30%的份额。TD-LTE产业的全球发展前景广阔。首先,4G移动通信的产业动力强大。需求方面,全球移动互联网数据流量爆发催生更高带宽的4G移动网络[7];产业方面,已经明确LTE是未来4G技术的主流标准,其次,作为LTE标准的一个分支,TD-LTE已经得到了业界的广泛支持,尤其是中国政府和中国移动的积极推动。尽管起步比另一分支FDD晚,TD-LTE凭借其在频谱资源利用上的独特优势,吸引了越来越多的运营商。全球已有6张商用网络、10家运营商明确了TD-LTE商用计划、33张TD-LTE试验网。最后,TD-LTE坚定地走与FDD融合的国际化路线,成功降低了产业利益格局的障碍因素。全球运营商对TD-LTE商用释放出明确信号,各大厂商也纷纷跟进,技术瓶颈相继突破。 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术的应用 摘要:多媒体通信是通信技术和多媒体技术结合的产物。它并蓄兼收了计算机的交互性、多媒体的复合性、通信的分布性以及电视的真实性等优点。多媒体通信技术已进入突飞猛进的时代。文章通过对现代通信技术的概括和分析,总结出未来多媒体通信的多种发展方向。 关键词:多媒体 多媒体通信 技术应用 1 引言 多媒体通信技术是当今世界科技领域中最有活力、发展最快的高新信息技术,已广泛应用于社会的各个行业、各个领域,影响着人类的生活方式和生活质量。按通讯网来分,多媒体技术主要应用在电话网(包括固定和移动电话网)、广电网、计算机网上。它时时刻刻都在影响着世界经济的发展和科学技术进步的速度。多媒体通信综合了多种媒体信息间的通信,它是通过现有的各种通讯网来传输、转储和接收多媒体信息的通信方式,几乎覆盖了信息技术领域的所有范畴,包括数据、音频和视频的综合处理和应用技术,其关键技术是多媒体信息的高效传输和交互处理。 随着现代科技的不断进步和快速发展,未来世界的通信网络必将覆盖整个天上地下。天上众多的卫星系统可为全球用户提供宽带接入服务;地面不仅可以实现光纤到户,用户还能够拥有高速的多媒体移动通信业务。而这一体系将是一个有机的整体,且具有高度的统一性和平滑的连接性。 2 “三网合一”技术 随着数字技术的大力发展和全面推广,有线电视、电信和计算机等传统行业的界限越来越模糊;相应的数字处理、数字压缩技术以及光纤通信技术的发展,也为各种媒体信息的传送提供了必要的带宽;而TCP/IP协议的广泛应用更是为不同网络之间的互通提供了共同的语言。这一切都为“三网合一”创造了技术条件。 “三网合一”正是指将计算机网、电视网和电信网在传输、接收和处理等方面合而为一,并全面实现数字化。如此便可以使三大行业在技术上逐步趋向一致,在业务上相互交叉渗透,在网络上互连互通,在经营上相互合作竞争,从而更好的、更全面的为人们提供个性化、多样化的通信服务。 但“三网合一”并不是简单的三网相加,为了很好的传递音频、视频和数据信息必须同时在传输、交换和接入等各层具备宽带化,较好的QOS以及统一的信息表示方式才能构筑其赖以生存的技术前提。而目前此项技术并不是很成熟,所以在今后很长一段时间之内三网仍将并存。但数字化、综合化、宽带化已成为今后网络建设的潮流,基于光纤的宽带IP网代表着网络发展的方向,随着技术的发展和社会的进步,三网合一终将实现。 2.1 向IP融合 IP技术是未来数据网络中的核心技术,是承载各种应用业务的平台,而在IP网上实现多媒体通信更是世界各国的主要目标。因为公众电话网(PSTN)无论怎样发展,其资源利用率低、带宽窄、线路质量不稳定等缺点都是无法改变的事实;有线电视网(CATV)则相对缺乏在通信领域运营的经验,研究工作也相对比较滞后;只有数据网因为有了Internet网络技术的成功开发而迅速进入到开放的、分布式的发展环境,并飞快地向前推进。 随着这样的趋势继续发展下去,人们更是期待着能够在一个统一的网络上开展各种业务,传输各种信息以保障高效率地利用网络资源和更好地开展业务。因此三大网络的融合是不可避免的,且这种融合不仅是业务上的融合,更是网络上的融合。而IP就是能够实现这种融合最好的统一的协议,所以无论未来的基础网络会采用什么样的结构,宽带多媒体业务都必将会统一到IP网上。 2.2 走向宽带 有这样一种说法,有了宽带,就有了高速度,就有了多媒体的传送。在通信领域中,只有拥有了充足的带宽,才能够快速传输音频、视频和数据等多种媒体信息。这就好像只有在够宽够平整的高速公路上才能够整齐有序且快速地通行各种车辆一样。因此,带宽引起了各层次人们的关注,投资商纷纷追加投资,运营商大举进攻,各企业家也跃跃欲试,而用户和媒体更是望穿秋水、翘首以盼。在现有的N-ISDN上开展的多媒体通信业务已经基本完善,下一步的重点就是宽带多媒体通信。快速发展的光通信技术为未来的宽带多媒体应用描绘了美好的前景,光纤通信的速率每10年可增长100倍,而这种增长速度还可以持续10年左右。宽带速率的持续增长更是为宽带多媒体技术的发展奠定了坚实的基础。 2.3 与移动技术结合 手机自问世以来,历经了1G、2G、2.5G和3G的发展过程。其中第一代移动通信系统采用的是模拟技术,只能进行语音通话。第二代移动通信系统相对第一代增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页。即完成了模拟技术向数字技术的转变,从而可以提供数字化的语音业务和低速的数据业务,但由于采用不同的制式(GPRS、CDMA等)导致用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游。第三代移动通信技术则定位于实时视频,高速多媒体和移动Internet访问业务,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它在投入运行初期便可实现共享式2M带宽的数据业务,并在逐步提高中,从而为多媒体通信与移动通信的结合提供可能。 3G可以让全球用户通过手机实现从陆地至海洋到卫星的全球立体通信联网,从而轻松实现“5W”,即任何漫游用户在任何地方、任何时候与任何人进行通话或数据的传送(宽带非话音业务),并能提供等同于有线电话的话音质量和等同于计算机联网的传输速度。因此,众多专家均认为未来多媒体通信的主要特征就是可移动的多媒体通信业务,而利用先进的空中接口技术、核心包分组技术以及对频谱的高效利用,是完全可以实现的。 2.4 与卫星技术结合 基于多媒体计算机技术的进步和广大用户的需求,建立多媒体大型网络已经成为当务之急。可是现有的电话线由于频宽较小,根本无法满足多媒体系统的要求,且利用地面网络来实现接入不仅需要巨大的投资,往往还难以实现全球每个角落的全覆盖和满足普遍接入的要求。 近年来,卫星系统在通信、广播、导航定位、遥感遥测、地球资源、环境监测、军事侦察、气象服务等方面逐渐体现出其重要的价值。卫星技术已进入到数字化发展的阶段,它可以直接对用户提供高带宽,轻易地将宽频信号传送给用户而无需中间节点。可想而知,将多媒体技术和卫星通信技术结合在一起,建立一套全球性或区域性的多媒体网络是完全可能的。且由于投资代价要比在地面铺设光纤低廉得多,因此市场前景是非常被看好的。 3 结语 随着社会的发展、技术的进步、全球计算机拥有量的增加、多媒体通信网覆盖面的不断扩大,将会有更多的计算机用户成为多媒体通信网的用户。尤其是在未来的多媒体通信网上,当业务种类极大丰富、高速的用户数据传输、安全的数据保密、骨干网交换能力极大提高之后,将会吸引越来越多的用户。而这也正要求着多媒体通信技术向多种方向发展,多种结合以最好的方式满足用户的需求。 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术 摘 要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信;应用;趋势 引言:多媒体通信技术是一种把电视、通信和计算机技术有机结合在一起的新兴的通信技术,在交换和传递信息的过程中,人们可以采用智能的、可视的和个人的服务模式,并综合利用图、声、文等多种信息媒体。 一、多媒体通信的主要特征 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 1、交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力。 2、集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集成性。 3、同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的方式进行工作。 二、多媒体通信中的关键技术 1、多媒体数据压缩技术。多媒体数据压缩技术中最为关键的是音频和图像压缩编码技术。(1)音频数据压缩技术。作为携带信息的极其重要的媒体,声音是多媒体技术研究中的一个重要的内容。为了使信号便于多媒体通信系统的传输和处理,并且使其具有较强的抗干扰能力,就需要对数字信号依次进行量化和压缩编码。(2)图像数据压缩技术。图像作为多媒体通信中的一类重要的煤体,能够更直观的体现信息的内涵,也更易于被接受。但在通信的过程中,由于图像存储时需占用较大的空间,因此对其所生成的数据信号进行压缩是非常必要的。 2、多媒体通信网络技术。多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各种信息高效综合的能力,还要求网络对信息具有高速传输的能力。 3、多媒体信息存储技术。多媒体信息对存储设备提出了非常高的要求,在要求存储设备的容量足够大的同时,还对其带宽、存储速度等提出了更高的要求。当前,为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,一种新技术――SAN,便产生了。其实质是一种新型的网格,采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光线通道有效的进行数据传输。 三、多媒体通信的应用 随着信息社会的到来,科研、教育、商业等众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域。 1、科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 2、办公自动化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域。利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室可以将异地的办公人员密切的联系起来,方便的进行信息处理和交流。 3、服务行业:多媒体通信在服务行业的应用领域包括财政、医疗服务和教育等。采用远程多媒体教育的方式可以让学习者有一种身临其境的感觉,克服了地理限制,并且这种教育方式生动而深刻,可以提高学习效率。 4、家庭:多媒体通信在家庭中的应用将会有美好的前景。它可以为家庭用户提供如保健、新闻、休闲、资讯、管理等大量的信息服务。 四、多媒体通信技术的发展趋势 多媒体通信技术的发展就如同它的产生一样,也会伴随着电视技术、通信技术和计算机技术的发展不断前进。在未来的发展过程中,终端技术、网络技术和信息处理技术仍将是关键所在。 1、多媒体通信的信息处理技术。信息处理包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理,这一直是多媒体通信中的关键之处。在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,还力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入;在语音信息处理方面,应深入研究对语音信号的输入、识别与合成;在文字信息处理方面,应继续研究文字的识别和文本数据的压缩。 2、多媒体通信的网络技术。多媒体通信网络技术的发展趋势将朝着网络功能的高度智能化和信息传输的超高速方向。从网络角度看,结合信令网关、媒体网关和分组网,以软交换为核心,以实现网络的统一管理和业务层的融合;从技术层面上看,融合将体现在交换与传输的融合、分组交换与电路交换的融合、数据技术与话音技术的融合、光与电的融合等。 3、多媒体通信的终端技术。随着半导体集成技术的发展,多媒体通信终端的体积变得越来越小,但性能却越来越强,简单实用且小型化将是多媒体通信终端的未来发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展还必须融合各种多媒体业务,如家庭办公、会议电视、远程教学、实时点播等,以及ISDN接入、IP接入等多种接入方式。 作者单位:中国石油天然气管道通信电力工程总公司 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术 摘 要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信;应用;趋势 引言:多媒体通信技术是一种把电视、通信和计算机技术有机结合在一起的新兴的通信技术,在交换和传递信息的过程中,人们可以采用智能的、可视的和个人的服务模式,并综合利用图、声、文等多种信息媒体。 一、多媒体通信的主要特征 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 1、交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力。 2、集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集成性。 3、同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的。 二、多媒体通信中的关键技术 1、多媒体数据压缩技术。多媒体数据压缩技术中最为关键的是音频和图像压缩编码技术。(1)音频数据压缩技术。作为携带信息的极其重要的媒体,声音是多媒体技术研究中的一个重要的内容。为了使信号便于多媒体通信系统的传输和处理,并且使其具有较强的抗干扰能力,就需要对数字信号依次进行量化和压缩编码。(2)图像数据压缩技术。图像作为多媒体通信中的一类重要的煤体,能够更直观的体现信息的内涵,也更易于被接受。但在通信的过程中,由于图像存储时需占用较大的空间,因此对其所生成的数据信号进行压缩是非常必要的。 2、多媒体通信网络技术。多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各种信息高效综合的能力,还要求网络对信息具有高速传输的能力。 3、多媒体信息存储技术。多媒体信息对存储设备提出了非常高的要求,在要求存储设备的容量足够大的同时,还对其带宽、存储速度等提出了更高的要求。当前,为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,一种新技术――SAN,便产生了。其实质是一种新型的网格,采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光线通道有效的进行数据传输。 三、多媒体通信的应用 随着信息社会的到来,科研、教育、商业等众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域。 1、科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 2、办公自动化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域。利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室可以将异地的办公人员密切的联系起来,方便的进行信息处理和交流。 3、服务行业:多媒体通信在服务行业的应用领域包括财政、医疗服务和教育等。采用远程多媒体教育的方式可以让学习者有一种身临其境的感觉,克服了地理限制,并且这种教育方式生动而深刻,可以提高学习效率。 4、家庭:多媒体通信在家庭中的应用将会有美好的前景。它可以为家庭用户提供如保健、新闻、休闲、资讯、管理等大量的信息服务。 四、多媒体通信技术的发展趋势 多媒体通信技术的发展就如同它的产生一样,也会伴随着电视技术、通信技术和计算机技术的发展不断前进。在未来的发展过程中,终端技术、网络技术和信息处理技术仍将是关键所在。 1、多媒体通信的信息处理技术。信息处理包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理,这一直是多媒体通信中的关键之处。在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,还力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入;在语音信息处理方面,应深入研究对语音信号的输入、识别与合成;在文字信息处理方面,应继续研究文字的识别和文本数据的压缩。 2、多媒体通信的网络技术。多媒体通信网络技术的发展趋势将朝着网络功能的高度智能化和信息传输的超高速方向。从网络角度看,结合信令网关、媒体网关和分组网,以软交换为核心,以实现网络的统一管理和业务层的融合;从技术层面上看,融合将体现在交换与传输的融合、分组交换与电路交换的融合、数据技术与话音技术的融合、光与电的融合等。 3、多媒体通信的终端技术。随着半导体集成技术的发展,多媒体通信终端的体积变得越来越小,但性能却越来越强,简单实用且小型化将是多媒体通信终端的未来发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展还必须融合各种多媒体业务,如家庭办公、会议电视、远程教学、实时点播等,以及ISDN接入、IP接入等多种接入方式。 多媒体通信技术论文:无线电多媒体通信技术及其在卫星通信中应用 摘 要:无线电多媒体通信技术是基于对信息多样性的需求,利用通用可编程数字信号处理器,采用高效的数据压缩算法,减小系统传输数据量,实现多媒体信息的窄带传输,窄带无线电多媒体通信技术具有高效的传输效率,其在卫星通信等无线电通信领域具有广泛的应用前景。 关键词:多媒体通信技术 卫星通信 MPEG-4 随着信息技术的不断发展,传统单一通信媒体已很难适应当今多元化信息的发展需求。高速设备、大容量存储装置和高性能计算机快速发展为多媒体通信技术的发展奠定了基础,多媒体通信是一种新兴的信息科学技术,是多媒体、通信、计算机和网络等相互渗透和发展的产物,它为文字、数据、图形、图像、视频和音频等不同格式的诸种消息和信息的存储、传输和处理提供支撑环境和手段。 1 系统组成结构 无线电多媒体通信终端由视频采集模块、缓冲控制模块、图像压缩编码模块、通信控制模块和电源模块等组成,系统组成结构如图1所示。 模拟视频信号经过A/D采样编码后,变成YUV数字视频信号后,然后以16位数据总线宽度写入视频缓存器,视频缓冲控制模块实现对视频缓存器的读、写、刷新等控制功能。视频缓冲器选用SRAM或SDRAM,实现视频数据缓存。视频缓冲控制模块,采用Xilinx公司的Virtex II pro系列FPGA控制SDRAM实现。 图像压缩编码模块,采用TI公司的TMS320DM642,该芯片是TI公司C6000系列高速定点数字信号处理芯片,它具有灵活的指令系统和操作性能,支持汇编语言和C语言的单独或混合编程。TMS320DM642采用改进的哈佛处理结构,指令流水线操作,并行处理,计算和处理速度很高,并行运行速度达到1600MIPS。在片内提供128K字节的RAM用作程序和数据存储,其最大可扩展寻址空间为1M字。TMS320DM642提供的多信道缓冲串口和DMA数据传送方式极大地方便了它在图像领域的应用和开发。 通信模块采用PowerPC或ARM实现,根据信道状况变化,控制实现图像格式、分辨率、压缩数据传输码率调整。由于现代基于IP的通信网,已经成为主流,因此通信接口采用UART和Ethernet接口,在与窄带无线电台接口是采用UART接口,在与基于IP的数传电台中采用Ethernet接口。 2 系统设计实现 多媒体通信技术最为严重的瓶颈问题是有大量的数据需要存储、处理和传输,其中,最大的数据量来自数字图像数据,如30帧/s的活动图像数据量达2 748Kbps,传输速率需要2.8Mbps,显然,没有图像压缩技术的进步,就难以实现真正意义上的多媒体通信。无线电多媒体通信技术实现的核心是图像压缩技术,图像输入帧格式采用YCbCr4:2:0,TMS320DM642根据接收到的命令及发送数据速率等通信状态,从视频缓存区读取数据进行压缩编码,然后发往信道进行传输,图像压缩采用MPEG-4国际标准算法,图像数据压缩率最低可达到4~64Kbps。当信道为带宽较宽( 128kb/s),传输实时动态图像。 MPEG-4是由MPEG(Moving Picture Esperts Group)开发的IEO/IEC标准。其视频部分提供了基于自然对象、合成对象、自然/合成对象编码的几个层次。其中Simple Visual Profile主要应用于低比特率移动通信,其他几个层次可应用于互联网、实时多媒体监控数字电视制作与播出等方面。MPEG-4在视频检验层中引入了视频对象面的概念VOP,它充分利用视觉生理特性和图象信源的各种特征,实现从波形编码到模型编码的转变。VOP编码采用第一代混合编码方法,实现结构如图2所示。 在图像传输过程中,如果预测参考帧是I图像,则经过DCT变换和量化的编码的I图像可以通过反量化和反DCT变换存储在帧存储器中,作为预测编码的参考帧。如果预测参考帧是P图像,则经过DCT变换和量化编码的该帧残差数据,通过反量化和反DCT变换再和原来的参考图像相加,也形成了预测参考帧存入帧存储器中。 在编码实现过程中,用射像头捕捉到的为640×480的422YUV数据,该系统把它处理成320×240的数据,然后对其按MPEG-4标准进行压缩编码,最后再把编码后的数据填充成640×480的数据显示。在系统实现过程中,通过对DSP中的相关模块修改数据类型、使用内联函数、数据打包处理、编写汇编代码、调用图像库、人工干预软件流水等方式对程序代码进行优化,可把原来实时压缩处理视频图像速率为1~2帧/秒的代码,优化为25帧/秒,大大提高了代码的运行速率,达到实时压缩处理的效果。 3 在卫星通信中应用举例 卫星通信具有通信距离远,可靠性高等优点,其在国防通信、应急救生等领域越来越广泛,但随着应用范围的扩大,有限的通信卫星资源和日益扩大的需求之间的矛盾日渐突出,针对此问题,可将无线多媒体通信技术应用到卫星通信中,其应用框图如图3所示。发送方把从摄像头中捕获到的图像,应用多媒体通信终端进行视频压缩,压缩后的码流通过卫星多功能复接设备接入调制解调器,然后通过变频和放大设备经卫星天线发送到通信卫星,接收方将从通信卫星接收到的信号,经低噪声放大、变频、解调和多媒体通信终端解压缩后送音视频显示设备,进行存储和显示。 4 结语 无线电多媒体通信技术是一种新兴的综合通信技术,应用此技术可以满足窄带条件下信息传输多样化的需求,实现了实时视频传输。无线电多媒体通信技术可应用于卫星实时视频通信系统,具有广泛的应用前景。
智能建筑论文:智能建筑弱电工程设计的若干技术问题 摘要: 本文通过对智能建筑弱电工程实例列举、分析,对设计上出现的一些问题进行归纳、总结,强调智能建筑弱电设计应以稳定、可靠、合理、实用为原则;同时应注意加强各相关专业间的相互协调和配合。 关键词:智能建筑 弱电工程 稳定 可靠 合理 实用 近年来,智能建筑以适应时展潮流,符合人们追求安全、舒适、便捷需求的鲜明特点,在社会上广受关注和欢迎。在其推广应用过程中,由于人们认识上的误差,工程实践经验的不足,也出现过一些曲折和发展不平衡的问题,影响了智能功能和效益的正常发挥。本文将通过作者几年来从事智能建筑行业实际工作经验的总结,提供一些处理问题的做法和观点,供各位同行在今后的工作中参考借鉴。 一、切莫贪大求全,但求专、精、经济实用 作为现代建筑不可缺少的配套专业,智能化系统工程同样受到技术、经济和时间等因素的制约,必须根据建筑物的专业特点与使用需求有机地紧密结合起来,综合考虑其使用功能、管理和经营要求、工程投资能力等因素,分清主次,突出重点,保证主要功能,选择适用的各个专业子系统、系统集成程度、标准等级和经济规模。 例如,智能型办公大厦就要突显其办公自动化、通信网络化等方面功能定位;大型公共建筑(例如会展中心、图书馆)就要突出专业服务功能和业务管理设施等,技术环境和水平的提升。又如:视频点播(VOD)系统在旅馆、酒店行业较为常见和实用,而在其他服务行业却并不尽然。在星级酒店旅馆中,电子门锁已得到普遍应用,而其他场合只会设在某些特别重要机房和安全等级高的关键部位。工程设计上要因地而宜。 前几年,某些工程从商业利益出发,追求广告效应,片面地强调所谓“nA”功能,含大求全,什么功能都想要,而实际上缺乏统一规划,设计考虑不周、出现偏差,必备的相关设施和配套环境不能及时跟进和提供,结果智能化系统成了摆设品,头脑发达、四肢不灵,发挥不出应有功能和作用,投资也得不到回报,这类例子并不少见。因此,应从此类案例上吸取深刻教训,从实际需要出发,在工程设计一开始时,就全面地做好智能建筑的规划、设计和配套工作。 二、跟踪主流技术,走成熟、可靠、稳健发展的技术路线 智能技术发展日新月异,工程设计上应注意当前IT产业发展动态和趋势,紧跟智能建筑技术发展主流,同时要注意智能建筑工程与科研和开发工作极不相同。它通常只能一次性成功,工程现场不具备反复变动、多次试验的条件和可能,而且受工程周期和进度的限制、工程投资的约束则更为明显。因此,在实际工作上,要慎重选用某些新技术,除非有稳妥、可靠的保障措施。通常,要以采用可靠、成熟、稳定的先进技术为原则,选用经过市场考验、实践证明可靠和成功的产品及设备。一般情况下,已批量生产和投入使用的系列化品牌产品是设计上首选对象。同时,要考察产品兼容性、升级换代的可能性、技术上开放性、市场上技术支持度,以及厂商在当地技术服务和支持的能力。 十兆——百兆——千兆以太网组网技术的发展过程,给了智能化工程一个有益启示:稳健地追求技术先进性,对工程成功、系统具备生命力至关重要。 三、遵循因地而宜、实事求是、科学合理的原则 每一系统和设备都有其适用范围,功能和性能上的局限性,设备不是“万能”的,贪图所谓“最好”“最新”“最全”的观念,是不切实际的看法。 例如,某会展中心大型展厅配置公共业务广播系统,是按照普通语言扩音标准设计的,曾有某承包商为了提高造价,竟宣称其能在大型展厅做到音乐厅、影剧院的音响效果,多次要求变更原设计,增加设备、更换档次。这在建筑声学等条件满足不了,设备上也做不到,实际上也没必要的要求,其结果当然是被驳回。否则,不但产生不合理投资,还可能因原因、责任不明引起纠纷。 又如,某一工程为了满足局部现场教学转播的业务需求,设计上不恰当地与安保闭路电视监控系统合在一起,整个系统复杂化了、技术等级和标准随之提高了,图象质量还达不到规定要求,使用上既不灵活、也不方便。经纠正,改为二者分开,另设一套专业电视录播小型系统专用于电视教学转播,既满足使用要求,又简化系统、不增加造价,使投资更为合理。 四、重视系统可用性、稳定性和可靠性问题 建筑智能化系统使用寿命可能少则几年、十几年,多则几十年,通常投入使用后要24小时不停机运行,肩负着保障建筑物内各类活动、人身安全的任务。除要注意设备和系统选型外,对要求较高的场合,应有其他的技术保障措施,例如:双机热备份、软件备份、热插拔硬盘或使用RAID、增加系统冗余量,增设UPS电源,采用强制散热、快速恢复措施等。要求7×24小时运行的特殊系统,更应强化可用性、应急管理、安全保护等方面的保障措施。 根据以往工程经验,诸如消防报警系统、楼宇自控系统等输入、输出控制点数,不宜超过其系统最大可用容量的80%;扩音系统负载的实际消耗功率宜控制在额定输出功率70%以下。应注意采用设备厂商的设计推荐值。 五、妥善处理需求和成本关系,提升系统性价比 工程上要考虑在满足使用要求前提下,尽量简化系统、降低投资和运营成本,不同的控制组合组合方式不但关系到智能系统本身的投资,而且还会直接影响到被控机电设备的技术要求和设备费用。 以智能照明控制系统为例,宜多采用开关控制方式,少用无级调光控制做法。照明亮度和场景的变化与控制,可通过灯具布置上的变化、照明配电回路细分和增设来调配实现,同样达到多级控制、多种变化的效果。这样做不仅简化了系统复杂程度,也降低了照明灯具、光源的技术要求,又可大幅度降低投资多达3-5倍以上。因此,除必须进行无级调光的特殊场合外,建议照明调节采用多级开关控制方式。 六、弱电线路设计也应注意工作稳定、可靠的问题 在弱电系统线路设计上提倡采用较可靠联接方式,例如采用环形总线接法、适当增加回路或备用回路、限制单一回路设备接入数量等。某一大型工程消火栓系统,启泵回路采用极少用的常闭触点串接做法,分十多个回路,每个回路串接着数十个触点。施工中发现任一常闭触点的开路常会引起水泵误动作,每次要到现场去逐个查找、排除故障,时间长达1-2小时,多次整改效果不好,后来只好全部返工改回较为可靠的常开触点并接启泵接线方式。该问题曾在图纸会审时提出,未引起设计者重视,事后再返工非常麻烦。 工程设计上应注意,受产品质量和现场条件的限制,同一回路串联/并接多个触点连锁或联动控制设备的数量不宜过多。 此外,主干回路上线管、线槽中电缆和导线的密度、分隔铺设的要求也常会被忽略,结果造成施工困难,产生使用过热,易相互干扰等隐患。对于长距离(例如百米以上)多负载传输回路,像DC工作电源回路,设计时要核算线损引起的电压降,提醒调试时检查回路末端的工作电压,这是设备工作不正常的常见原因之一。 七、某些系统应适度超前,留有今后发展空间 通信自动化是智能建筑三大内容之一,目前这方面的发展迅速、需求尤为急切,要有一定的超前考虑,提高设计标准与要求,加重其投资比例。 综合布线是智能建筑的神经元,遍及建筑物各处,是各个行业通信网络化的基础,近来市场价格也降低不少、所占费用比例不高。因此,建议建筑内外各使用空间、墙体、地面都要充分考虑今后发展需要,多增设一些信息点,按照智能建筑标准要求适当增加些系统余量,避免今后使用空间的用途一有变化,飞线、明线到处是,极不便利和雅观。千兆网是今后发展必经之路,适当的部位要考虑留有光纤信息点或增容管道,也可采用吹光纤技术进行预留。此外,要求设有信息点位置的附近,一定要配套电源插座或配电设施。 对某些分期实施的系统,预埋件、预留孔洞、预埋管线要提前设计留设,便于以后安装施工。例如,在弱电出户管道进建筑的位置,应适当多留2-3根直径100mm左右地下穿墙钢管,以备以后增扩,大型建筑物还适当多留几处。 八、要特别注意专业系统、设备之间接口的配套与落实 这是某些工程智能化系统无法联动和正常运转的常见原因之一。设计上要明确提出与机电专业设备接口、控制/通信协议的详细标准和技术要求。 以硬线直接联接方式控制的设备主要规定与要求有:输入、输出触点的工作电压、驱动电流、匹配阻抗;而与之相应的,智能系统控制模块在连接时,要注意输出/输入端口工作电压应相同,要核实其带负载能力和容量大小是否足够?同时应注意与被控设备的电气隔离或电气共同问题。工程上常见到不相匹配时,轻者无法正常驱动设备,重者引起设备毁坏,损失不可预测。 利用标准通信和控制接口的系统、设备(如采用RS232C、RS485、LonWorks,BACnet等等的)也应注意设备端口的实际接法会随具体产品有所不同,设备和系统间的通信和控制协议要求应相互开放。这些问题设计上要先查证、核实清楚,并在各类盘、箱、柜、冷水机组、空调机组、水泵、电梯等设备订货要求中明确说明。可能的话应将样品交给系统集成商先行试验,以提前发现、处理问题。 九、大中型建筑物各楼层应考虑设置专用弱电间和井道 现代建筑中其弱电系统大量增多,而电子设备对环境条件要求较高,特别对温度尤为敏感。现场设备需要有足够空间与位置,以满足安装、测试、使用、检修上的要求,而且弱电设备和线路与其他专业设施紧邻,也存在着安全、干扰、稳定性方面的隐患。即使是普通建筑物也应考虑,若干年后也有翻修、改建、更新换代上的需求,因此建议新建工程各楼层部位应尽可能设立独立的弱电设备间和井道。 专用弱电间应考虑有良好的通风散热措施和工作照明,配置充足的工作电源,最好由专用回路或应急供电回路配送,有时还得由控制室集中管理和控制,弱电间还应有进出孔洞封堵和防止小动物进入的措施。 楼层弱电间涵盖的服务范围要受到系统、设备信号总线传输距离的限制。例如:综合布系统水平工作区长度不得超过90米,考虑到线路上下弯曲绕行,服务半径通常不超过50米,否则应调整弱电间位置和数量,改变网络架构。 十、从设计上做好与其他设备专业管槽、管道的综合工作,设备空间等的预留工作 智能化弱电系统管道、线槽在建筑工程中是属于辅助设施,通常应避让于风管、水管、强电管槽,故设计上要主动先与其他专业沟通,安排好合适的布线途径、高度和位置。在设计图纸综合及会审时,更要注意这个问题,避免设计上赶出图时间而疏忽,造成施工上冲突、返工与浪费。 大体量设备(如大型显示屏、大音箱等),在土建结构、装修设计时,就应商量好留有足够大的空间和最佳位置,预留尺寸适宜的孔洞和安装固定的预埋件。安装吊支架应牢固可靠,设备部位最好由装修统一归口,达到较好装饰效果。 十一、对中央控制室/操作控制室统一规划布置和设计 智能化子系统较多,要求各异,又常共用主机房。在各子系统基本确定后,应把它们对机房布置的具体要求归纳起来,统一由设计总包协调、规划、设计,制定装修标准,避免施工上各自为政、管理上混乱无章。为了方便使用和管理,建议中控室应按有关规定标准设置独立的通风空调系统或恒温恒湿设施,铺设防静电架空地板,进出洞口要有防堵措施,不能有无关的管道穿过。要统计各系统用电消耗功率,留足容量,设置专用的电源配电箱,建议采用双回路供电末端切换的方式,并且各个子系统可共用一套UPS电源。重要的机房消防设施?如各种气体灭火装置?应同时规划设计。中控室还应提供连接各个弱电子系统的专用接地端子排。要统一布置安排布置各种设备盘、柜、显示屏幕墙、台座支架的排列方式和位置,走线应规整划一。保证各个系统总体安装效果既美观、实用,又便于以后使用和管理。 十二、选用设备及安装方式应便于今后检测、维修 在高大空间建筑物中,常有一些受控联动/反馈的阀门、执行机构等,设置于高空地带/不能上人的吊顶内,造成调试、维修、检查、复位极其困难与不便,常要大动干戈重搭脚手架和工作平台,遇到每年年检也很麻烦费事。因此,这些场所应选用能自动/电动复位的设备和产品,也可改用其他的安装方式便于人员查看和操作,有特别要求的还要考虑设置专用维修通道。 上述种种问题在工程上经常会碰到,设计规范大多也有要求,但在工作中也常被忽略和遗漏。作者希望通过实践和探索,不断地总结经验教训,注意设计工作上的协调和配合,使智能化工程技术与现代建筑更完美地结合,更好地服务于社会。 智能建筑论文:论电气技术与智能建筑 摘要:智能建筑是计算机、通信、自动控制、传感、多媒体等一系列先进技术发展的结晶。综合性强,涉及专业的领域更广,本文通过实际案例的分析和处理充分验证了电气技术在智能建筑中的重要作用。 关键词:智能建筑、电气技术、谐波、电磁干扰、等电位。 关键词:电气技术 智能 建筑 1、前言 智能建筑产业是随着信息产业的发展而诞生,且迅速发展起来的。现代建筑物的电气发展是经过电气化阶段、自动化阶段和当今的智能化阶段。 智能建筑技术的发展非常迅速,它是由电子技术、通讯技术、网络技术、计算机技术、自动控制技术、传感技术及多媒体技术等一系列最先进技术飞速发展的结晶。特别是智能建筑系统工程,它作为弱电系统工程的延伸和发展,综合性强,涉及的专业领域更广,新的弱电系统不断加盟到智能建筑技术领域内。建筑物使用功能现代化的需求和相关技术的不断更新和进步,共同促进智能建筑弱电系统技术的快速发展。 智能建筑弱电系统中的电子和微电设备较多,这些弱电系统的设备耐受电压较低,如电子设备耐受电压为5V,微电子设备耐受电压只有1.5V,这些设备过电压、过电流的能力差。信息系统设备(包括缆线)在遭受雷害和电磁干扰(如地电位升高、磁耦合、电耦合和电磁耦合等)时,必然会使信息系统中的设备、网络和布线将遭受感应过电压和电磁干扰的危害;各种高频、超高频的通信设施不断涌现,相互间的电磁辐射和电磁干扰日益严重,大量的运行和实践证明,电磁干扰和谐波对智能化设备和布线系统危害的案例和教训也应引起我们足够的重视,不可掉以轻心。 智能建筑需要不同行业的专家共同参与,除了业主之外,设计师、自动化技术、信息技术、通信技术、人造智能技术及电气技术众多专家一起密切合作才能得以实现。 “弱电较弱”正是指在智能建筑中,整体弱电系统工程是建筑电气工程中较薄弱环节,无论是技术力量、人员素质、设计与施工、智能化系统工程施工监理等相对较弱。这对我国的智能建筑的迅速发展是很不利的。 2、网络与布线 智能建筑的实质是诸多智能设备的网络化问题,它包括智能建筑弱电系统的集成(BMS或IBMS)。但由于火灾自动报警系统及消防联动(FAS)是采用集散型控制方式,所以FAS系统目前我国还是独立的控制系统,只是留有通信接口待今后与BAS系统集成,而美国的FAS系统是分散型控制方式可与BAS系统集成。 综合布线系统作为全新概念的布线系统,其优越性是传统的布线系统无法比拟的。主要体现在综合布线系统的开放性——向所有的通信协议开放,灵活性——设备的开通更改只需增加设备和跳线管理,可靠性——器件通过ISO等组织认证,星形拓朴结构等一条线路故障不影响其它线路正常运行;先进性——采用最新通信标准的5类、超5类、6类双绞线或光纤,实时传输多路多媒体信号;经济适用性——将分散线缆综合到统一标准布线系统中。 从网络架构上来分,网络可划分为局域网(LAN),控制网(Infrenet),广域网(WAN)和城市网(MAN)。世界公认的网络协议标准——TCP/IP协议,使得局域网和广域网实现了无缝连接。城市网是在局域网的基础上发展起来的一种新型的数据网,介于广域网与局域之间把多个局域网互相连起来,构成覆盖范围更大,支持高速传输和综合业务,成为适合城市范围使用的计算机网络。 为了保证系统的开放性和可操作性,实现与信息网络的互联互融,尽管目前控制网络中多种总线标准同时存在,但由于以太网速度控制性价比高,我区一直在控制网络中推广应用TCP/IP协议的以太网。在众多的现场总线技术中推广Profibus、Interbus、LonTalk、Modbus及CAN等总线。由于这样的规定从而使我区的智能建筑还没出现瘫痪现象。 3、目前智能建筑存在的问题 《智能建筑》刊物2004年第5期“谈工业以太网及其在智能建筑领域的应用”一文中写到“事实上目前有60%的智能建筑是瘫痪的”,其原因一是在众多的总线标准中Lon Work协议是非常完善的控制面层的总线协议,它有完善的七层协议,BACnet协议则是系统集成层面的协议标准,但没有在我国得到很好运用;二是多种现场总线并存,系统集成当然很困难;三是中国的物业管理技术水平相对较差,厂家在还能运行,一旦厂家支持不在时,系统很可能瘫痪”。 针对目前智能建筑存在的问题谈一下个人的看法: (1)我国智能建筑缺少一整套完善的行之有效的可操作的设计、施工和验收标准。现有的智能建筑设计、施工验收标准有《民用建筑电气设计规范》JGT/T16-92。上海市工程建设规范《智能建筑设计标准》、《智能建筑评估标准》、新疆行业工程建设标准《智能建筑设计标准》XJJ002-1999、国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314、新疆《综合布线施工验收标准》、《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000、《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2000等。这些国家、行业、地方标准对智能建筑的设计、施工、验收起到一定的积极作用。但还缺少智能建筑的火灾自动报警系统及消防联动、安全防范、计算机房等施工验收标准和规范。现行的《智能建筑设计标准》针对不同类型的智能建筑的可操作性还有些欠缺。这给智能建筑弱电系统的设计带来了较多的难点。 (2)智能建筑的设计应由具有智能化设计资质总承包单位的设计院来承担。再由集成商进行多次的深化设计并交设计总承包单位审查方可招标施工。这是因为设计院熟悉和掌握国家、行业、地方的设计标准,设计中始终遵循国家的方针政策,坚持技术先进成熟、经济合理、实用可靠;系统设计和设备选型符合标准,且要求具有开放性、灵活性、和可扩性,不是以追求高额利润和推销产品为目的。设计院掌握设计程序和全过程,与施工、监理、质量监督和业主沟通较容易,与各专业配合也密切。设计院能给集成商创造一个良好的建筑平台和环境,反之集成商并不了解智能建筑设计程序和全过程并与相关专业配合十分困难。集成商也不熟悉土建施工图绘制规定和表达方法。集成商由于自行设计、自行施工,施工图设计纸质量就较差,达不到施工图设计深度的要求。 由于建设单位并不完全了解智能建筑的内涵,如系统众多、复杂、施工周期长、设备和线缆的性能等等。也不了解智能建筑弱电系统的重要性、综合性和技术难度大等特点。故目前建筑智能化系统大多数是单独招标、独立签约,中标后集成商自行采购、自行设计、自行施工、自行管理、自行约束,这种没有智能化资质的监理公司监理的智能建筑,将给今后的弱电系统的安装、调试、运行、维护管理带来无穷的后患。 当前由土建监理公司代替有智能化资质的监理公司监理的现象还很普遍,它将会给智能化系统工程带来设计方案失控、采购产品失控、施工进度失控、工程质量失控等等弊端。 4、电气技术在智能建筑中的重要作用 智能建筑是在建筑平台上实现的,脱离了建筑这个平台,那么智能建筑也就无法实施。智能建筑中弱电系统的设备、缆线安全必须依靠电气技术如:电源技术、防雷与接地技术、防谐波技术、抗干扰技术、屏蔽技术、防静电技术、布线技术、等电位技术等众多的电气技术来支持方可奏效。 下面从列举的几个案例中就能验证了电气技术在智能建筑中的重要作用。 (1)案例1: 阿拉山口海关闭路电视监控系统的主要功能,是辅助保安系统对整个海关建筑物内外现场实况进行监视。 详见监视电视系统图。该系统图是由现场的摄像部分(摄像机、云台、防护罩)、传输系统(光纤、光发射机)、监控中心(光端接收机、视频分配、监控服务器、矩阵主机)等部分组成。其监控中心的操作采用了计算机系统,以用户软件编程的全键盘方式来完成驱动云台的巡视、视频切换、报警处理、设备状态的检查等工作。 数字视频监控报警系统采用计算多媒体技术,CCD摄像机作为报警探头。探头将获取的视频信号经光电转换传输到主机,主机里的高速图像处理器对视频信号进行数字化处理,将视频信号形成的图像与背景图像进行分析比较,若发现有差异就报警,这种全屏幕报警系统最大特点是不易漏报。主机自动采集报警图像并存入计算,事后用户可根据时间、地点随时查阅报警现场的图像,以了解报警原因。该系统将电视控制系统与报警系统合二为一,实现了监视、报警与图像记录的同步进行,而且这种系统中没有录像机,没有视频分析器,一切报警记录都在计算机的硬盘内,所有操作都根据屏幕上的软件提示操作,对用户和使用者来说是一种全新概念的安全防范系统。 该系统设备的选型:摄像机为日本松下产品;云台、防护罩为美国派而高产品;光端传输设备数据接口选用美国NTK产品,这些也都是国外品牌产品,应该不会出现什么问题的。 但该系统开通以来,光发射机(A、B、C、D)的光端数据接口Rs422,室外摄像机的防护罩配置的温度继电器、冷却风扇、电加热器、雨刷器经常被烧毁,更换和维护量很大,工作极不正常,用户意见很大,集成商也很头疼。经分析是光发射机的220VAC电源质量存在问题,尽管选用了高精度稳压电源也是承受不了瞬流(包括电涌)的冲击,瞬流可以损坏任何一种电器,何况耐受电压很低的电子和微电子设备呢?摄像机因距海关大楼较远无法保证AC220V专用线供电。前端机电源就近接在30kW直流电磁铁的配电线路上,该线路上的瞬流和电涌从发生到消失的过程极快,属于微秒到皮秒级,其电压幅值可高出工作电压的几十倍、几百倍甚至几千倍。根据当地供电部门反映,80%的瞬流是从电力系统内部产生的,主要是由于电力负载的频繁开关和负荷频繁变化引起的。另外电磁铁的直流电源是由三相可控整流取得的,故电源线路内含有大量的3、5、7、9等奇次谐波,远超过谐波电压限制和谐波电流允许值,谐波严重危害配电线路及设备的安全。 因此,智能化系统应选用净化电源,有效地抑制瞬流、谐波的产生。低压配电线路还上应具有雷电过电压、电磁兼容(EMC)、电磁脉冲(LEMP)的保护功能,最大程度地改善和提高电源质量,以确保整个智能化系统的安全。然而上述案例中全然没考虑,所以系统不能正常开通,并经常损坏系统中的设备。 (2)案例2 新疆人民银行业务楼是座现代智能型超高层建筑,具有建筑物楼层多、建筑物高、人员流动大的特点,垂直运输与通信系统(国内联网)同样倍受重视。电梯系统是超高层智能建筑中不可缺少的重要设施。为高层、超高层的智能建筑服务时,不仅要求自身有良好的性能和自动化程度,作为建筑设备的自动化系统的一个组成部分,它是以计算为核心,构成对电梯设备的监控系统,该系统属于BAS的一个子系统与整个BAS协调运行,并受BAS中央计算机的监视、管理及控制。 电梯是用于垂直升降的机电一体化运输设备,该大楼选用三菱VVVF方式——交流调压调频的拖动方式, VVVF电梯具有抗干扰、高效、节能、舒适的控制系统,体积小、动态品质性能优越。控制部分采用双微机结构,主微机完成集选功能规定的操纵控制,付微机是实现拖动系统的速度控制。主、付微机采用并行通讯,整个系统由主控制器、控制屏(DDC)、显示装置(CRT)、打印机、远程操作台及串行通讯网络组成。但该电梯起初无法正常工作,电梯忽而上至顶层,忽而下降到底层,不按指令停层,后来发现未做功能性接地所致。该建筑是座旧楼无法利用钢筋混凝土钢筋作为联合接地,也无法做局部等电位联结。那么只有在机房内设置一根独立的接地线(绝缘线缆与动力线等截面),采用非金属接地模块独立式接地,接地电阻R≤0.4欧。接地极与原接地极距离为20~25m呈零电位。做了电梯功能性接地后,电梯正常工作已达5年之久,未出现过任何故障。 (3)案例3 新疆建筑设计研究院选用迅达电梯,对于功能性接地甲、乙双方持不同意见。VVVF型电梯同样是双微机结构。安装人员坚决按厂里规定要求做独立式的功能性接地。我们考虑该业务楼是座智能建筑设有计算机网络和信息系统,强、弱电系统已经采用联合接地(共用接地)系统,《智能建筑设计标准》GB/T50-2000,第10.2.6条,联合接地电阻R≤1欧(而该楼的联合接地电阻实测为0.29欧),该建筑物内已经设置了总等电位联结和局部等电位联结。最后建筑单位采纳了等电位联结和联合接地方式,而没采用厂商提出的独立的功能性接地。因为独立的功能性接地做法经实践证实了并不利于计算机逻辑接地(单点接地),这是因为建筑物做了等电位联结,逻辑接地(单点接地)已不复存在了。在钢筋混凝土的高层民用建筑中功能性接地、保护性接地与防雷接地的三组接地装置要达到相互独立的要求是很难做到。而联合接地(共用接地)还可避免雷电的反击危害。经实测联合接地电阻R≤0.293欧。利用联合接地后,电梯运行至今一直正常。联合接地做功能性接地时接地线需从基础接出,不得与其它接地混接、短接,接地线宜选用25mm2~35mm2绝缘线缆。为保证人身安全和弱电系统的抗电磁干扰,局部等电位联结是最有效的措施之一。 (4)案例4 电子计算机中心的接地装置不但要满足人身的安全,还应满足电子计算机正常运行和网络系统设备的安全。办公自动化系统包括:计算机、数字化设备等,除产品系列的不同外,高层、超高层建筑由于场地、位置、施工和投资等条件的限制,因此电子计算机在“接地”问题上有着不同的见解,国外经济发达的国家也有不同的观点。电子计算机“接地”系统是比较复杂的,如处理不好将造成电子计算机不能正常工作。工作在弱信号条件下数字设备接地线的脉冲干扰不容忽视。目前计算机工作频率多在100MHZ、200MHZ今后甚至1000MHZ及1GHZ、10GHZ。这时分布电感,分布电容会引起电流通路的阻抗发生很大的变化,当这些参数对谐波产生共振时又会产生超出常态阻抗和能量,将会直接危及计算机网络系统的安全。 有关电子计算机的接地有以下几种方式: 交流工作接地、安全保护接地、工作接地、防雷接地等四种接地方式,在智能建筑中宜采用联合接地(共用接地)。经过大量高层、超高层建筑接地方式的调研,联合接地完全可利用其结构钢筋和基础钢筋做接地装置。接地电阻一般值不会超过0.4欧,很适宜作为电子计算机的接地装置。但是中银广场的计算机中心和计算机机房装修设计人员,坚持计算机系统的接地采取单点接地(逻辑接地)。因此,花费了很大力气和资金从四楼计算中心机房,引出VV35m2单芯电缆,穿管经地下室引至室外距基础25m做了一组闭环式逻辑接地极,接地电阻为4欧。采用这种单点接地方式,计算机一直无法正常工作,后经建设单位研究决定,按照设计院设置的计算机房内局部等电位联结及联合接地做为电子计算机的接地,计算机经安装调试后至今一直运行良好。 这是因为在同一建筑物内,采用同一个联合接地系统(共用接地系统),以避免不同接地系统间的电位差引发电气事故和干扰。做了建筑物总等电位联结包括局部等电位联结、局部信息系统的网形和星形等电位联结结构、利用钢筋混凝土钢筋做接地装置(含钢筋混凝土基础接地体),其联合接地(共用接地)接地电阻R≤0.4欧,远低于《智能建筑设计标准》GB/T50-2000的接地电阻R≤1欧的阻值要求。更远远小于电子计算机直流接地阻4欧的要求,即不花费投资又不费工,还保证电子计算机的正常工作,何乐而不为呢? 目前计算机信息系统和网络系统的应用已遍及各行业各部门乃至家庭。目前防雷技术已提出“建筑物综合防雷系统”的概念,新国标《建筑物电子信息系统防雷规范》已批准实施。建筑防雷工程必须综合考虑,将外部防雷措施和内部防雷措施(接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、合理布线加装过电压保护等多项重要因素),作为整体来统一考虑防雷措施。从而使计算机电子信息系统、网络系统、布线系统在智能建筑中真正成为标准、灵活、安全、无误的网络与布线系统。 5、新疆智能建筑市场发展的前景 新疆维吾尔自治区地处祖国的大西北,与独联体接壤,占地面积为全国面积的1/6(约9600万平方公里),地下埋藏着丰富的石油、天然气和煤矿,还有铁矿、铜矿(2000万吨仅次于智利),铝矿和稀有金属,风力发电量居世界第二,仅次于美国。有丰富的火力发电、水力发电、风力发电和太阳能发电的资源。 现阶段新疆还属于经济较不发达地区,与经济发达地区如上海、广州、深圳、北京等地相比,智能建筑的数量和标准上都还有着较大的差距。全国数千幢以上的智能建筑中,上海就有400幢之多。随着西部大开发,这几年国内外投资日益增多,国家投资了我区最长的数千公里光纤通信系统,使我区的通信系统与全国接轨。光纤通信使我区的通信得到了高速地发展,前不久塔北油田通信系统已做到光纤到桌面,乌市和塔北等油田的居住小区通信系统光纤已入户。 光纤作为通信系统的传输线路,我区也已被广泛采用,随着经济建设的发展人类社会已进入信息社会,信息逐步渗透到人们工作、生活的各个领域。随着计算网络系统和通信网络系统的范围不断扩大及相关技术的高速发展,智能住宅小区、电力、高档写字楼、金融、会展中心、各级政府、生产建设兵团、校园,各行各业越来越依赖计算机技术、通信技术、网络技术和信息技术。就房地产商的业主目前也认识到戴上“智能大厦”的桂冠如:高级写字楼、智能住宅小区容易销售。自治区的1A智能住宅小区是由建设部下达的花园房产世纪花园及新特变的居住小区,现已竣工验收投入运行效果良好,销售率远比一般的住宅小区要高得多。很多业主重视到并提出效率管理,那种智能化得不偿失的说法已不复存在。克拉玛依石油和独山子石化总厂国家投资了500多亿,目前全疆住宅小区处于停滞状态,但克拉玛依市住宅小区纷纷上马,势头较猛。这些住宅小区,是按照国家建筑标准设计《住宅小区建筑电气设计与施工》03D603标准设计(新疆建筑设计研究院主编),包括强弱电设计。其中弱电包括安全防范系统、通信系统、信息管理系统、火灾报警与消防联动系统集中抄表系统等等。独山子市五万多平米的五星级宾馆已出基础,同时日本投资兴建五万多平米的高级写字楼正在设计。金融系统乌鲁木齐市和各地州市也正建设各分支机构。移动、联通和银监行通信系统各地州市都正兴建项目。新疆大学、石河子大学等大专院校,新疆医学院的研究生教学大楼,师范大学教学楼等等。前不久刚接到新疆生产建设兵团机关综合楼建办发出的兵团机关综合楼工程初步设计评审会议的邀请函中写到:“兵团机关综合楼是集办公自动化、信息化、管理智能化、设备现代化、环保节能的高科技综合性智能建筑”。新疆大学电气工程学院为发展新疆智能建筑事业的发展不但开办了“智能建筑”专业,而且建立了智能建筑BAS实验室。根据需要,自治区党委和人民政府、军区都建立了高速、快捷、安全、可靠的通信网络系统。库车石化总厂的办公区综合布线投资高达1000万元。智能建筑已成为新的亮点,网上获取丰富多彩的信息服务已成为新的时尚,我区公用网络的发展必将随着信息社会的发展而腾飞,坚信网络技术及布线技术有着广阔的前途,在我区必将获得更加广泛的应用。 智能建筑论文:智能建筑弱电系统的电磁兼容性 摘要:电磁兼容是一门新兴的综合性学科,文章介绍电磁兼容涉及的学科内容;电磁兼容技术标准制定及认证工作的现状;着重论述了智能建筑弱电系统工程设计中的电磁兼容性问题。 关键词: 电磁兼容 电磁干扰 智能建筑 弱电系统 1 电磁兼容性的提出 随着现代电子科技的飞跃发展,电子技术和电子产品已广泛地应用于各个行业生产领域和人门的日常生活中。尤其是微电子技术和数字计算机技术的发展使人类进入了信息技术时代。"电脑,上网,手机,智能化……"已成了人人皆知的名词。然而,电器设备和电子产品的普及应用与发展也造成了日益严重的电磁污染,给我们的生产和生活带来了不容忽视的影响,甚至造成严重问题。这个矛盾日益凸现,并屡见不鲜。 例如:电力设备的电位异常与谐波干扰,电动工具的电火花,都会影响通信系统和广播电视系统的正常工作;手机、手提电脑 在飞机上使用时会干扰飞机上导航控制系统的可靠工作,甚至造成飞行事故;医院里的心电起博器等医疗设备受移动通信装置无线电波干扰而影响正常使用等等。在工业生产中,以微电子电路为主体的自控仪表系统的工作环境和检测控制对象往往是高电压大电流的,这些电子仪表设备常常会受到电磁幅射、电磁脉冲、地电位异常、雷电冲击、静电感应、电弧、强负荷电流冲击、电源谐波、高频电噪声等等有害因素的干扰影响。这些干扰轻则会引起自控仪表装置的工作可靠性降低,重则甚至造成自控仪表系统的误动作或死机故障。 凡此种种都是常见的在同一电磁环境中的电子设备相互干扰而不能正常工作的现象。要解决这些问题,即如何使在同一电磁环境下工作的各种电子设备、电子系统都能互不干扰地正常工作,达到兼容状态,这就要看电子仪表设备的电磁兼容性(EMC)。 2 电磁兼容的学科内容 电磁兼容性(Electromagnetism compatibility)是一门新兴的综合性学科。它的主要研究内容是电磁干扰和抗干扰问题。还涉及到抗雷电、静电、太阳电磁场等自然干扰源、核电磁脉冲、无线电频率资源的分配和管理、信息系统电磁泄漏失密、电磁环境污染与生态效应等等领域,关系到大多数现代工业部门和军事部门。在工业环境中,主要致力于对电磁干扰源,电磁干扰传播途径,电子设备的抗干扰能力等几个关键环节的研讨。 2.1 电磁干扰源 电磁干扰源主要有自然环境中的电磁噪声和人为外界干扰信号。 电磁噪声是不带任何信息的杂散电磁场。常见的有由大气中的雷电、太阳磁爆、风尘、地岩应力等各种原因引起的静电积聚与放电;电力设备中的感性负荷切断及投运时产生的瞬变脉冲噪声;各种电器产生的电弧,电火花等。信息技术设备的工作信号都是数字脉冲信号,由频谱分析理论可知:脉冲信号前沿越陡峭及脉冲频率越高,其包含的高次谐波及高频能量就越大,就会对外发射电磁能量。设备内的元器件,线路板轨线及连接线等都会对外发射电磁干扰。 无线电通信、广播电视、雷达等系统发射出的电磁波信号,相对于外系统而言是一种无用信号,对其它电子设备也是一种干扰。 2.2 干扰的导入途径 电磁干扰的传输途径主要有通过传输线路和空间辐射两种方式。 在传输线路方面?干扰主要通过共阻抗耦合和地线环路耦合方式产生影响。当电子设备或元件共用电源或地线时,就会通过公共阻抗产生相互干扰。电源内阻或地线自身的电阻值很小,但其包含分布电感,在高频时其阻抗不容忽视。高频干扰电流会在公共阻抗上产生干扰电压,叠加到其它电路上。 两设备之间的地电位不同时,就会产生地环路干扰。传输线路分布范围较大的仪表控制系统均应注意防止这类干扰。 空间辐射干扰多是通过高频电磁场传播的,仪表设备内部的电路之间和设备系统之间相互间都会产生这类干扰。 3 电磁兼容的技术标准制定和认证工作 电磁兼容涉及的内容十分广泛,实用性极强。工业、民用、军用等几乎所有的生产、生活领域都需解决电磁兼容问题。世界上一些发达国家,如美国、欧洲共同体国家、日本等,在20世纪60年代就开始重视与发展这门学科,目前已形成了一整套完整的电磁兼容体系。这些国家已制定了完整的电磁兼容标准和规范,设立了能有效地对军用和民用产品进行电磁兼容检测和管理的机构,配备有高精度的电磁兼容测试系统设备。还研制了很多关于电磁兼容预测、分析和设计的程序软件。不断推出用于电磁兼容对策技术的新材料、新器件、新工艺。这些完善而周密的体系可以有效地保证电器设备从设计、制造、进入市场和检测验证的全过程得到控制,最终实现全面的电磁兼容。 电磁兼容问题几乎在各个工作领域中普遍存在,影响面极广。因而,制定完善的科技管理法规就势在必行。世界上工业发达的国家都设有电磁兼容(EMC)标准制定工作的专业委员会,并逐步走向国际统一标准。目前,国际上具有权威性的电磁兼容标准有:国际电工委员会的CISPR标准和IEC标准;欧洲共同体的EN标准;德国的VDE标准;美国的FCC标准和军用标准MIL-STD。 我国过去经济及科技基础比较薄弱,电子技术工业落后,电子仪表产品应用较少,电磁兼容的矛盾不突出,所以在电磁兼容领域起步较晚,与国外的差距很大。我国对电磁兼容的重视始于20世纪70年代的军工产业。至80年代才成立了"全国无线电干扰标准化技术委员会",研发并制定了一些电磁兼容标准。90年代初的海湾战争震惊了国人,交战中一方施放的电磁干扰竟能使对方的防空指挥系统陷于瘫痪失灵,使我们看到了电磁干扰与抗干扰在现代战争中的威力,象制空权、制海权一样,电子战的实质其实是争夺制电磁权。 接着,欧共体颁布的电磁兼容指令89/336/EEC使民用企业也感受到了对电磁兼容技术认同的迫切性。该指令规定自1996年1月1日起,凡不符合电磁兼容标准的产品一律不准进入欧洲市场,这给我国的民用电子产品的出口造成了很大压力。在此背景下,目前国内生产的个人电脑PC机出厂时,都已标注了抗干扰电磁兼容的等级标志。 今年我国已加入WTO?而根据WTO/TBT协议(贸易技术壁垒协议)?如果我国自身没有对产品进行电磁兼容认证的技术标准及要求?则国外的不符合电磁兼容要求的"拉圾"产品就会大举入侵我国。令人遗憾的现象是:目前国内市场上销售的各类进口电子仪表系统及产品几乎都没有标示出电磁兼容的技术指标参数?这一重要性能内容没有引起人们足够重视。建设和完善我国自己的电磁兼容标准体系已是刻不容缓的事情。 经过广大科技工作者和政府主管部门的努力,近年来我国也已陆续制定了约70多种电磁兼容标准。例如:国标GB/T17618-1998《信息技术设备抗扰度限值和测量方法》和国标GB4343.2-1999《电磁兼容家用电器?电动工具和类似器具的要求:抗扰度》等等。 这些标准规定了各种类型的电气电子设备在各个频段的电磁干扰发射值限值和抗扰度限值,并规定了相应的试验方法、仪器设备和试验场地。2000年我国成立了"中国电磁兼容认证委员会",并建立了认证机构--中国电磁兼容认证中心。目前又公布了首批进行强制性电磁兼容认证的产品细化目录和检测项目,涉及到10个产品类别的约80多种产品。国家出入境检验检疫局也对六种进口电子产品实施电磁兼容强制性检验。我国的电磁兼容认证工作正在逐步地全面开展并开始与国际接轨。 4 电磁兼容控制技术 智能建筑弱电系统的主体设备是采用信息技术的各种电子设备。提高智能建筑弱电系统的抗干扰性能必须采用多方面的综合抑制措施?才能获得满意效果。对于弱电系统而言?应从电子设备的内部结构、电源回路、信号传输线路等几个方面来考虑抗干扰措施。 4.1 弱电设备内部结构的抗干扰措施 弱电设备的外壳、机箱(柜)应采用金属材料,或在塑料外壳内喷涂一层金属膜作为屏蔽层。弱电电子设备外壳的通风孔、进出线孔、连接缝隙等要足够小(d<λ/20)。机箱的接缝处可使用导电衬垫,通风窗可使用波导管,面板显示窗可使用屏蔽玻璃材料。这些措施可用于切断通过空间辐射传播的电磁干扰。 弱电电子设备内部的电路板之间?电路板与电源板之间?电路板上射频元件区域都应使用厚度不小于0.7mm的镀锌铁板予以电磁屏蔽。屏蔽铁板应采用镀银铜线与外壳地连接。 弱电电子设备的输入、输出端接口电路设计中应设置消除雷电影响的抗电涌抑制器(SPD)、高低频滤波器、光电耦合器等电路,并尽量设法采用平衡传输制式,可有效抑制地环路干扰。 尽可能减小电路板中的相互电磁干扰。可采用多层电路板以减少引线;布线尽量短粗以减小环路电阻;布线转角处要圆滑,以利于阻抗匹配;不同类型的电路单元要分路接地等等。 电磁兼容控制技术极大地依赖于新材料、新器件、新工艺的发展。如广泛采用的表面贴装工艺(SMT);近年来迅速涌现的"电磁干扰对策元件"系列(EMI)已获得普遍应用。如:电感类EMI元件、三引线电容器、馈通电容器、压敏电阻、平面变压器、片式EMI滤波器、固态继电器、固态开关、导体丝网、导体薄膜,以及形形色色的EMI接插件、缆线、涂料、编织物等等。这些新器件、新技术的应用大大提高了电子设备的抗干扰性能。 电子设备内部的抗干扰措施主要应由弱电电子设备制造厂商去致力研究,但是作为智能建筑弱电系统设计的工程师,了解些这方面的知识,对于判断及选择优良品质的弱电设备是大有好处的。 4.2 电源装置的抗干扰措施 电源装置是弱电电子系统的动力源?电源的稳定可靠与否对弱电系统的影响极大。有资料表明:电子系统设备的故障有1/2~1/3是来自电源部分。对电源的干扰来源主要有?雷电冲击电流;大容量感性负载投运或切断时造成的欠压或浪涌电压干扰?电网中的高次谐波干扰等。 为抑制浪涌电流干扰?可在电源的输入、输出端装设瞬变电压抑制器(TVP);在电源输入端隔离变压器的一次侧与二次侧之间加入接地的金属屏蔽层?这对降低高能量的瞬时脉冲干扰十分有效。在电源单元的设计中?应采用有隔离作用的宽工作电压范围(交流85V~265V)开关电源,可大为提高电源抗电网电压跌落的能力。 在电源输入端加装LC滤波电路是消除对电源环节造成影响的高频干扰和共模干扰的有效办法。在电源与负载之间串接"电磁干扰对策元件"--铁氧体磁环,可以很经济方便地抑制高频干扰,同时还能减小电子设备通过电源对电网中其它设备的干扰。 4.3 传输信号线路的抗干扰措施 这个方面是从事智能建筑弱电系统工程设计的工程师们可以充分发挥主动性的领域,在做综合布线系统以及大面积区域或长距离的计算机数据网络、闭路电视系统、楼宇设备自控系统的布线设计时尤其应认真考虑这些问题。 (1)从现场测控器件至总控制室之间的长距离传输信号线宜采用双绞线,并选用小节距的双绞线。当多根双绞线在一起敷设时,最好采用不同节距的双绞线;当两对双绞线长距离平行敷设时,每隔一段距离应做一次位置交叉,以抑制噪声。传输线中应尽可能避免使用接插件等不连续连接的接插件。长距离传输线的终端应并联一阻抗器件进行阻抗匹配。 (2)关于智能建筑弱电系统的接地问题,过去往往要求弱电系统设置单独的接地系统,不与其它电气系统接地网共用。然而,近些年来一些引进的国外建筑工程设计和学习国外技术的建设项目中,采用大建筑面积的建筑物以及建筑群日益普遍。弱电系统要设置单独的接地体,实施起来常有困难。随着现代建筑技术的发展,目前,建筑物基础一般都采用"大底板"结构。把所有的桩基、地面基础、柱梁内的钢筋结构都联接成一体,作为接地体。其接地电阻往往非常小。弱电系统的接地宜考虑利用建筑物基础作接地体。 按照现代电磁兼容技术理论,电子仪表系统和电气系统的接地实质上都是一种"等电位联结",用以消除外界电磁干扰和安全保护。根据这些理论研究进展,近年来,国内外的有关设计技术规范也都有所修订与调整。例如:我国在参考了国际电工委员会"IEC60364-4-443:1995","IEC60364-5-534:1997"等文件后,于2000年修订出版的强制性国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年修订版)中,就新做了以下规定: 第(3.3.4)条:--防直接雷接地宜和防雷电感应,电气设备,信息系统等接地共用同一接地装置,并宜与埋地金属管道相连; 第(6.3.3)条:--每栋建筑物本身应采用共用接地系统?其原则构成示于图(6.3.3)(图中把包括信息系统在内的所有电气设备的接地母线均连接在同一接地体上)。 按照上述国家标准的规定,弱电系统的接地可与其它电气系统共用接地装置。 (3)采用有屏蔽层的传输电缆是减少电磁干扰的一项基本措施。过去有些设计规定要求:信号传输电缆的屏蔽层,一般应在控制室的接地汇流排处接地,不应浮空或重复接地。即采用单端接地方式,但这种接地方式存在缺陷。 传输电缆屏蔽层仅一端做接地而另一端悬浮时,它只能防静电感应,防不了因磁场强度变化所感应的干扰电压。为减少屏蔽层内芯线上的感应电压,在有些弱电设备的技术要求屏蔽层仅一端做了接地连接的情况下,应采用有绝缘层隔开的双层屏蔽电缆,其外层屏蔽层至少应在两端做接地连接。这样,外屏蔽层与其它同样做了接地连接的导体构成环路,感应出一电流,因此产生降低源磁场强度的磁通,从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压。最新修订的国家标准GB50057-2000版,第(6.3.1)条中已肯定了这种做法:"当系统要求只在一端做等电位联结时,应采用两层屏蔽,外层屏蔽按前述要求处理。" (4)在传输线路的终端装设电涌保护器(SPD),可有效抑制瞬时电脉冲干扰。采用光电耦合隔离可消除一次元件与控制系统之间因地电位差产生的共模电压干扰对测控系统内部电路的影响。 5 结束语 抑制电磁干扰应从各个环节着手,采用综合治理方法,从全系统的立场上来全面考虑电磁兼容问题。对于从事智能建筑弱电系统设计的工程师来说,应从对弱电设备的考察、选型(对电子设备内部构造的了解、挑选)开始,对弱电系统的组成配置、现场电缆管线的布置设计、现场安装施工、系统调校时分析干扰性质及来源等全过程都采取有效措施,才能确保整个弱电系统的电磁兼容性满足要求。 智能建筑论文:智能建筑的弱电工程——谈上海万豪大酒店弱电系统设计 摘 要 文章从智能建筑弱电工程的系统组成、衡量标准出发,结合上海万豪大酒店具体项目,从智能建筑的公共广播,共用天线电视,无线寻呼,电话通讯,火灾报警,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 关键词 智能建筑弱电工程 公共广播 电视 寻呼 电话 火灾报警 监控 结构化布线 电源接地 衡量城市建筑的现代化标准,建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。智能建筑的弱电系统主要由以下各系统组成: (1)通信网络系统;(2)办公自动化系统;(3)建筑设备监控系统;(4)火灾自动报警及联动控制系统;(5)公共安全防范系统;(6)结构化布线系统;(7)弱电电源及接地系统。 智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。 上海万豪大酒店,坐落于上海虹桥新区,是集宾馆、展厅、办公为一体的五星级酒店。其占地面积2.2万多平方米,建筑面积4万多平方米。酒店高8层,地下2层。整个酒店分A、B、C段三个部分,其AB段为酒店大堂、客房层部分,C段为展厅及办公楼部分。 以下,就上海万豪大酒店弱电工程的部分系统:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用天线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;结构化布线系统以及弱电电源与接地系统谈谈其设计。 1 公共广播传呼系统 酒店广播传呼系统分2类,一是面向公共区(如大堂展厅,酒店前台服务区域等)的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统(在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备)。 公共广播传呼系统构成见图1。 公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式(一般选定压式),划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。 万豪大酒店广播系统划为4个逻辑分区(即酒店、展厅、车库和办公楼),其中对应于紧急广播为19个子分区,对应于内部呼叫为19个子分区,确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器的广播效果并根据其功率确定功放器,万豪大酒店在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W吸顶扬声器,在车库选用10W号角扬声器,在展厅选用20W声控。 公共广播传呼系统应具有2个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。万豪大酒店紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时,无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。 2 共用无线电视系统CATV和卫星接收系统 智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。系统组成见图2。 作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 万豪大酒店前端设备采用放大-混合式,其传输系统采用分配-分支方式,以适应酒店用户终端数量多且分布不规则的特点。酒店系统的传输带宽为(5~860MHz)共可传输40套电视节目,传输系统复盖530个电视用户终端。 卫星接收系统的选址地安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。万豪大酒店采用了套板状卫星电视接收天线,分别用于接收不同电视卫星的电视信号共10套。 万豪大酒店设置了VOD视频点播服务系统,其功能是作为酒店前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。 3 内部无线寻呼系统 智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。万豪大酒店无线寻呼系统设计采用微蜂窝寻呼技术。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元,数据传输线路和寻呼接收机组成。系统框图见图3。 寻呼控制中心设在酒店地下层,其与酒店的程控电话交换机连接,实现交换机分机寻呼或人工键盘寻呼。寻呼信号通过线路送至各楼层蜂窝发射单元再向外发射,使处在场强复盖范围内的接收机收到寻呼信号。 对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到二个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50m范围内,利用小区组网技术,在酒店的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。 在智能建筑内,由于建筑物材料(钢筋混凝土结构)固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。 4 电话通信系统 万豪大酒店电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。酒店采用1200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据酒店不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及酒店管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能等)。 酒店的电话机房设在地下层,包括传输设备室、交换机房及话务室。 酒店的电话线路配线方式采用单独式,其特点是故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。酒店电话线路采用3类4对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拨号上网的需要。 在各楼层电话分线箱的选择上,应尽量留有余量,以备将来扩展。 5 火灾报警及联动控制系统 万豪大酒店的智能消防控制系统,是一套完整的防火安全,报警系统。其又分为4个子系统:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。见图4。 中央控制系统设在酒店一层的消防中心,由3套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。3套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知酒店内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据酒店内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼/夜灵敏度转换模式。 作为消防控制系统的眼睛,火灾探测器分布酒店各个受保护部位。在酒店的前台服务区域及客房层均设置带址式感烟探头;在后台管理区域设感烟探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 酒店的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。酒店的灭火联动系统包括:(1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。(2)消火栓直接启动消防泵。(3)对防火卷帘门,排烟风机及加压风机的监控。(4)对空调系统的监控等系统控制。 6 闭路电视监视系统 采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向酒店提供舒适和安全保障是设计的出发点。 万豪大酒店闭路电视监视系统由摄像机探测装置,图像传输与控制设备,图象处理与显示设备3部分组成,见图5。 7 防盗报警系统 对酒店的贵重物品库房,财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对酒店一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是酒店技防的一个重要技术措施。 8 车辆进出口管理系统 在现代建筑中,对车库的综合管理越来越重要。酒店的地下2层为车库,其地下车库综合管理系统包括IC卡读卡机、电动栏杆、车辆控制器、动态电脑显示器等。 9 结构化布线系统 作为智能建筑的基础,结构化布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通信和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。 设计应以智能建筑的现时和计划需求为依据。在万豪大酒店,设计未将电话通讯归入结构化布线,这是因为作为酒店,语音与数据两种终端的分界很明显,且位置不易变更。另外,从技术经济上考虑,3类线带宽16MHz,可传输10Mbps及其以下低速数据,作为语言传输是廉价而效果很好的媒介。 万豪大酒店的结构化布线是计算机管理系统的结构化布线。酒店的计算机管理系统分为行政局域网系统和收银系统(POS)。万豪酒店前台与后台共有终端信息点500多个,行政局域网的信息终端分布在地下层办公区域和一至三层的酒店后台行政管理区域,收银系统的信息终端分布在酒店一至三层的前台服务区域。 酒店结构化布线分为4个子系统部分: 9.1 工作区子系统部分 通过各楼层的配线箱至楼层的各信息终端。其由5类4对双绞线及RJ45终端插口组成。此部分具有抗干扰,可靠与灵活性好的特点。 9.2 干线子系统部分 采用多模光缆连接酒店电脑机房与各层的配线箱(即总配线架与各层分配线架连接)。多模光缆传输速度可达500Mbps以上,有足够带宽,可为今后布线系统发展留有足够余地。 9.3 管理子系统部分 由各层的配线箱组成。酒店的前台服务、后台管理区域面积大,信息终端数量多分布广,总电脑机房设在一层。考虑到各楼层配线箱信息终端的最大距离不超过100m,因此在各楼的前台服务及后台管理区域均设置配线箱(箱内安装光缆/双绞线适配器、集线器、双绞线跳线架等) 9.4 设备间子系统 由设在电脑机房的设备及主干线等组成。 10 弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。 万豪大酒店的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。 酒店弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。 弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。 为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,万豪大酒店的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 11 结束语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 智能建筑论文:ABB智能照明系统在智能建筑中的应用 摘要:智能化已经成为当今建筑发展的主流技术,涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来,智能照明在国内一直被忽视,大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式,部分智能大厦采用楼宇自控(BA)系统来监控照明,但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下,智能照明系统体现出强大的优越性,它在智能建筑中的应用越来越广泛。 关键词:ABB 智能照明系统 智能建筑 应用 1 智能照明系统在智能建筑中的应用效果 智能化已经成为当今建筑发展的主流技术,涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。但是长期以来,智能照明在国内一直被忽视,大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式,部分智能大厦采用楼宇自控(BA)系统来监控照明,但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下,智能照明系统体现出强大的优越性,它在智能建筑中的应用越来越广泛。智能照明系统在智能建筑中的应用效果如下: (1)实现照明控制智能化。采用智能照明控制系统,可以使照明系统工作在全自动状态,系统将按先设定的若干基本状态进行工作,这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。例如,当一个工作日结束后,系统将自动进入晚上的工作状态,自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光,同时系统的移动探测功能也将自动生效,将无人区域的灯自动关闭,并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。此外,还可以通过编程随意改变各区域的光照度,以适应各种场合的不同场景要求。 智能照明可将照度自动调整到工作最合适的水平。例如,在靠近窗户等自然采光较好的场所,系统会很好地利用自然光照明,调节到最合适的水平。当天气发生变化时,系统仍能自动将照度调节到最合适的水平。总之,无论在什么场所或天气如何变化,系统均能保证室内照度维持在预先设定的水平。 (2)改善工作环境,提高工作效率。传统照明系统中,配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动,这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳,降低了工作效率。而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率(40~70kHz)不仅克服了频闪,而且消除了起辉时的亮度不稳定,在为人们提供健康、舒适环境的同时,也提高了工作效率。 (3) 可观的节能效果。智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术,能对大多数灯具(包括白炽灯、日光灯,配以特殊镇流器的钠灯、水银灯、霓虹灯等)进行智能调光。当室外光较强时,室内照度自动调暗,室外光较弱时,室内照度则自动调亮,使室内的照度始终保持在恒定值附近,从而能够充分利用自然光实现节能的目的。除此之外,智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式,通过智能化管理实现节能。 (4)提高管理水平,减少维护费用。智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理,不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去,而且将大大减少大楼的运行维护费用,并带来较大的投资回报。 2 智能照明与传统照明系统比较 2.1 线路系统比较 (1)单控电路系统比较。传统照明单控电路特点:①控制开关直接接在负载回路中;② 当负载较大时,需相应增大控制开关的容量;③ 当开关离负载较远时,大截面电缆用量增加;④ 只能实现简单的开关功能。 总线式智能照明系统单控电路特点:① 负载回路连接到输出单元的输出端,控制开关用EIB总线与输出单元相连。负载容量较大时仅考虑加大输出单元容量,控制开关不受影响;② 开关距离较远时,只须加长控制总线的长度,节省大截面电缆用量;③ 可通过软件设置多种功能(开/关、调光、定时等)。 (2)双控电路系统比较。传统照明双控电路特点:① 实现双控时用两个单刀双置开关,开关之间连接照明电缆;② 进行多点控制时开关之间的电缆连线增多,使线路安装变得非常复杂,工程施工难度增大。 总线式智能照明系统双控电路特点:① 实现双控时只需简单地在控制总线上并联在一个开关;② 进行多点控制时,依次并联多个开关,开关之间仅用一条总线连接,线路安装简单、省事。 2.2 智能照明与传统照明控制系统比较 (1)控制方式比较。① 传统控制采用手动开关,必须一路一路地开或关;② 智能照明控制采用低压2次小信号控制,控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高,通过实现场景的预设置和记忆功能,操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景(各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果),各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。 (2)照明方式比较。①传统控制方式单一,只有开和关;② 智能照明控制系统采用“调光模块”,通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果,营造出不同的舒适氛围。 (3)管理方式比较。① 传统控制对照明的管理是人为化的管理;② 智能控制系统可实现能源管理自动化,通过分布式网络,只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。 3 智能照明系统的节能分析 3.1 集中管理,减少人为浪费 现代高层办公大楼中,人为造成照明能源浪费的现象仍然非常严重,无论房间有人还是无人,经常是“长明灯”。智能照明系统既能分散控制又能集中管理,在大楼的中央控制室,管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。 3.2 自动调光,充分利用自然光 智能照明系统中的光线感应开关通过测定工作面的照度,与设定值比较,来控制照明开关,这样可以最大限度地利用自然光,达到节能的目的,也可提供一个不受季节与外部气候环境影响的相对稳定的视觉环境。一般来讲,越靠近窗自然光照度高,从而人工照明提供的照度就低,但合成照度应维持在设计照度值。 3.3 自动调光,保持照度的一致性 一般照明设计师对新建的建筑物进行设计时,均会考虑到随着时间的推移,灯具的效率和房间墙面反射率会不断衰减。因此,其初始照度均设置得较高,这种设计不仅造成建筑物使用期的照度不一致,而且由于照度偏高设计造成不必要的浪费.采用智能照明系统后,虽然照度还是偏高设计,但由于可以智能调光,系统将会按照预先设置的标准亮度使照明区域保持恒定的照度,而不受灯具效率降低和墙面反射率衰减的影响,这也是智能照明控制系统可节约能源原因之一。 3.4 安装便捷,节省线缆 ABB智能照明系统采用二芯线控制,用EIB总线将系统中的各个输入、输出和系统元件连接起来,大截面的负载线缆从输出单元的输出端直接接到照明灯具或其他用电负载上,而无须经过智能开关。安装时不必考虑任何控制关系,在整个系统安装完毕后再通过软件设置各个单元的地址编码,从而建立对应的控制关系。由于系统仅在输出单元和负载之间使用负载线缆连接,与传统控制方法相比节省了大量原本要接到普通开关的线缆,也缩短了安装施工的时间,节省人工费用。 3.5 延长灯具寿命 灯具损坏的致命原因是电网过电压,只要能控制过电压就可以延长灯具的寿命。智能照明控制系统采用软启动的方式,能控制电网冲击电压和浪涌电压,使灯丝免受热冲击,灯具寿命得到延长。智能照明系统通常能使灯具寿命延长2~4倍,不仅节省大量灯具,而且大大减少更换灯具的工作量,有效地降低了照明系统的运行费用,对于大量使用灯具和安装困难的区域具有特殊的意义。 采用智能照明控制系统不仅可满足便捷控制、灯光效果等要求,而且由于可观的节能效果(节电可达到20%~50%)及灯具寿命的延长(灯具寿命延长2~4倍),又能在降低运行费用中得到经济回报,还能省去常规照明所需的大部分配电控制设备,大大简化和节省穿管布线工作量。此外,智能照明系统还有潜在的价值回报,如智能控制系统能使整个系统工作在使人们最舒适的状态,从而保证了人们的身心健康,提高了工作效率。 智能照明控制系统广泛地应用于建筑领域,无论室内、室外、大小场合无处不可应用。该系统是办公大楼、宾馆酒店、娱东场所、商业中民、体育场馆、公寓别墅、庭院景点等理想的照明控制设备。 4 实例 厦门国际会展中心 厦门国际会展中心是一个综合性展览中心,共五层,总投资约人民币12亿。 i-busò智能安装系统的总造价约人民币600万元,占总投资的0.5%,系统可为1064个回路作开关控制,为266个回路作调光控制,并设有63个五对按钮和55个移动监测器,1个电话开关和16个光亮感应器,在中控室设有一台计算机进行系统监控。厦门国际会展中心在2000年9月8日已投入使用。 1. 所有区域的灯光均可进行统一的开关控制。可按要求进行定时控制,在平时、会展期间、节假日等不同时间给予不同的灯光效果。 2. 大堂、多功能厅等区域设置日照补偿功能,可根据室外自然光的强弱自动调节室内照明的亮度值,各灯光协调营造出一个明快、舒适、庄重、典雅的迎宾环境。 3. 在会议室、贵宾室、国际演讲厅等区域均设场景功能,当需要改变灯光场景时,只需按一下按键或使用遥控器,就可达到所要的灯光效果。同时可与会议系统进行联动,达到灯光、音响、摄像同步一致的效果。例如在需要播放投影时,会议室的灯自动缓慢的调暗,关掉摄影仪,灯光又会自动柔和的调亮。 4. 以上功能均可在中控室内的控制主机上进行。同时在中控室内还有电话开关,可通过电话进行远程控制。 昆明邮政办公楼 昆明邮政综合楼是一栋21层的综合性办公楼,i-bus智能安装系统控制包括地下室车库的照明,1-21层办公楼、会议室、公共走廊、热水器、及UPS等照明系统和用电负荷的管理和一层的玻璃破碎传感器。整个大楼的照明可根据时间外部光线控制照明,也可以通过中央控制,热水器等用电负荷可根据时间控制或集中控制,所有的灯光控制和加热器等用电负荷可以在中央控制计算机上进行操作、监控和故障记录,使办公楼的用电负荷管理达到了智能化。 以下是昆明邮政大楼使用EIB系统所用的功能: 地下车库节能: 12个移动传感器的使用有效的降低了地下车库照明所用的能源。为了覆盖每一个地方,我们把移动传感器放在每个入口处及必要的拐角处。一旦它们哪个被触发,其相应的区域的灯就立即打开,并在5分钟后关闭。只要移动传感器感觉到一个运动就打开相应的灯。这种自动灯开关装置节约能源且方便车主。 1/F的场景灯控制: 该系统使用的是Busch-tritor开关,所有的灯可由一个按钮操作,最多可设置10种不同的场景。其中房间里的16套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000瓦;另外12套灯可调光,每套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。 G/F玻璃破坏时的保安功能: 在建筑周围的地层上有60个玻璃破裂传感器,任何一种击碎玻璃的行为都将激活区域终端,并发出一个指令到双值输出控制外置灯及摄像机上和记录这个现场击碎玻璃的人,同时一个警报信号出现在监控室的显示屏上。 2/F的场景灯控制: 该系统使用的是Busch-triton开关,所有的灯由一个按钮操作,最多可设置10种不同的场景。其中房间里的10套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000瓦;另外12套灯可调光,且每套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。 3/F的场景控制: 该系统使用的是Busch-triton开关,所有的灯及窗帘可由一个按钮操作,且最多可设置10种不同的场景。其中房间里的16套灯可独立控制,且每套灯的功率可达3000瓦;另外12套灯不超过1000瓦。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。 4/F会议场景灯控制: 该系统使用的是Busch-triton开关,所有的灯及窗帘可由一个按钮控制,且最多可设置四种不同的场景。其中大厅里的4套灯可独立控制,且每套灯的功率可达3000瓦;另外2套灯可调光,每套灯功率不超过500瓦。所有房间周围的电动窗帘用2组单独的开关控制。所有的功能也可通过红外线手持传感器来实现。在门口附近安装安装移动传感器,预设的灯在有人进入房间时打开,且在人离开后又会熄灭。使保安检查更易且节约能源。 从7层到20层的各层电源控制及监视 中央控制室的Win-Switch通过一根双绞线控制各层的双值输出,并由此控制所有的公共灯、办公室灯、热水器及UPS。通过电流感应器和电流调整器将信号转换后,Win-Switch能显示各层负载电流的百分率(负载如公共灯、办公室及UPS电路等)。Win-Switch具有指示和报警功能,并且可以用时间控制每个回路。当超负荷时就报警,如收到一个烟雾探测器的指示信号就关断该层所有电源。 21/F多功能房间的场景控制: 该系统使用的是Busch-triton开关,所有的灯及窗帘可由一个按钮操作,最多可设置10种不同的场景。其中房间里的4套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000瓦;另外6套灯可调光,每套灯不超过1000瓦,另外还有6套(每套负载电流不超过6A)可以应用。所有大厅周围电动窗帘由两组独立的开关控制。所有功能也能通过红外线手持控制器来实现。在门口附近安装两个移动传感器,预设的灯在有人进入房间时打开,出去一段时间后关闭。这实际上使保安检查更容易且节约能源。 北京万泉新新家园 北京万泉新新家园,在一期半和二期的工程中每户都安装了EIB智能安装系统。因为智能系统在家居中的应用在国内还是全新的概念,所以房地产公司在房产市场中赢得了很多的顾客的关注,到现在所有的房屋都已售完。智能安装系统给客户带来舒适、安全、有品质的生活空间,给房产商带来了全新的销售理念。 北京万泉新新家园提出了智能家居的概念,要实现家电控制智能化、防盗报警智能化、家庭照明智能化,房地产商选用了ABB i-bus 智能安装系统,给用户提供了如下的基本配置: 照明控制系统: 在住宅内设置开关,可以对照明灯光进行开关控制,方式灵活多样,可依照用户的要求自由的调控。 远程家电控制: 每户设置电话控制盒,可以在室外的任意地方通过电话来控制家中电气设备,例如:可以关闭忘掉的灯光,回家提前打开空调或电饭锅煮饭。 报警系统: 安保系统的信号(例如:烟感、门磁、窗磁等)接入电话控制盒,通过预先设置好的电话号码进行报警,以保护用户的财产安全。预先设置了业主、物业管理中心等三个电话。如果安保系统得到信号,电话控制盒就会自动的依次拨打设置的电话。 预留扩展: 以上只是基本配置,只是给用户提供了智能系统平台,ABB i-bus智能安装系统优越的扩展功能为将来用户个性化的选择提供了方便,用户可以根据需要和喜好增加其它功能。 北京万泉新家园在一期半和二期的工程中选用了ABB i-bus智能安装系统,共11栋多层住宅楼498户,其中多层和复式的户型共202户,平层户数共296户。 对于平层户型:EIB系统控制的房间为客厅和主卧室的灯光控制、客厅的空调插座、厨房小家电插座;对于复式和跃层:EIB系统控制的房间为客厅、主卧室和家庭室的灯光控制、客厅的空调插座、厨房小家电插座。 每个楼门设一个EIB,每套房间设一个EIB控制箱、设一个电话控制盒;对于标准房:客厅和主卧室设总线耦合器;对于复式和跃式:客厅、主卧室和家庭室设总线耦合器。 系统的结构为每个楼门1条线,共111条线,约2300个总线元件。 总之,随着EIB系统在中国市场的进一步的推广,ABB i-bus? EIB系统将越来越显示出其独特的优点,给用户带来各种各样的功能,并在智能建筑技术的发展中占据领先地位。 智能建筑论文:论智能建筑中的电源质量要求 摘要:文章通过对影响电源质量,诸如电压波动、频率波动、瞬变浪涌等主要因素的分析,提出一些消除电源污染的方法,以保证在智能建筑中计算机和精密电子设备的正常运行。 关键词:智能建筑 瞬变浪涌 电滋干扰 瞬变脉冲 随着国际信息潮流冲击和微电子科技的沸腾,加上通讯、计算机及自动控制技术日新月异,使得建筑开始走向高品质、高功能领域,形成一种新的建筑形式??智能建筑(Inetlligent Buildings)。由于在智能建筑中运用了许多计算机和微电子设备,对其供电电源的质量提供了新的要求。因为电源品质的好坏,将直接影响智能建筑中设备的运行稳定性和可靠性,甚至导致重大人身、设备事故和造成巨大的经济损失。这种影响不仅来自供电电源的电压、频率及电流等基本要素是否满足用电设备的要求,而且也来自所提供的供电电源的电网质量。 由于电子计算机、微处理器以及其他电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低、对供电电源的质量要求高、过电压耐受能力差的弱点,使得这些高灵敏的电子系统在运行时,经常出现程序运行错误、数据错误、时间错误、死机、无故重新启动甚至造成用电设备的永久性损坏,给人们日常生活造成巨大损失。为此,在智能建筑中,研究其供电电源质量,实施有效的防护措施,已是必然的趋势,而且受到世界各国普遍关注。 1 电源质量的技术指标 衡量电源质量的技术指标主要包括:电压波动、频率波动、谐波和三相不平衡等。众所周知,供电电源质量会受到多种因素的影响,如负荷的变化、大量非线性负载的使用、高次谐波的影响、功率因数补偿电容的投入和切断、雷电和人为故障、公共设施(如电动机、电梯等)等都会影响电源的品质,从而降低供电电源的质量。 1.1 电压波动(Undulating voltage) 理想电源电压正弦波的波形是连续、光滑、没有畸变的,其幅值和频率是稳定的。当负荷发生变化时,负荷出现较大的增加时,特别是附近有大型设备处于启动时,使得供电电源正弦波的幅值受到影响,产生低电压。当供电电源电压波动超过允许范围时,就会使计算机和精密的电子设备运算出现错误,甚至会使计算机的停电检测电路误认为停电,而发生停电处理信号,影响计算机的正常工作。一般计算机允许电压波动范围为:AC 380V、220V±5%。计算机在电压降低至额定电压的70%时,计算机就视为中断。为此,《电子计算机机房设计规范》GB 50174-93(以下简称《规范》)对电压波动明确规定,将电压波动分为A、B、C三级(见表1)。 电压波动等级表1 电压等级 A级 B级 C级 波动范围 ±2% ±5%+7%~-13% 1.2 频率波动(Undulating frequency) 供电电源频率波动主要由于电网超负荷运行而引起发电机转速的变化所致。而计算机的外部设备大多采用同步电动机,一般计算机频率允许波动范围为50Hz±1%.当供电电源频率波动超过允许范围时,会使计算机信息存储的频率发生变化而产生错误,甚至会产生信息丢失等。《规范》对频率波动明确规定,将频率波动分为A、B、C三级(见表2)。 频率波动等级表2 频率等级 A级 B级 C级 波动范围 ±0.2% ±5%+7%~-13% 1.3 波动失真(Waveforn distortion) 产生电源电压波形失真的主要原因是由于电网中非线性负载,特别是一些大功率的可控整流装置的存在会对供电电源的电压波形产生烃,还会使计算机的相对控制部分产生不利的影响;这种波形畸变,还会使计算机直流电源回路中的滤波电容上的电流明显增大,电容器发热;还由于锯状波形的出现,会使计算机的停电检测电路误认为停电,而发出停电处理信号,影响计算机的正常工作。衡量波形失真的技术指标是波形失真率(Waveform distortion rate),即用电设备输入端交流电压所有高次谐波之和与基波有效值之比的百分数。《规范》对波形失真率规定分为A、B、C三级(见表3) 波形失真率等级表3 波形失真等级 A级 B级 C级 失真率(%) 3-5 5-8 8-10 1.4 瞬变浪涌和瞬变下跌 瞬变浪涌(Transient voltage surge)是指正弦波在工频一周或几周范围内,电源电压正弦波幅值快速增加。瞬变浪涌一般用最大瞬变率表示。瞬变下跌(Tran-sition voltage fall),又称凹口,它是指正弦波在工频一周或几周范围内,电源电压正弦波幅值快速下降。瞬变下跌一般用最大瞬变下跌率表示。瞬变浪涌和瞬变下跌,瞬间内电压幅值快速增加或减小会对计算机系统形成干扰,导致其运算错误或者破坏存储的数据和程序。目前,国内未对瞬变大瞬变率:(半周或更长)≤20%;恢复过程中降至15%以内,为50ms;然后降至6%以内,为0.5s。允许最大瞬变下跌率:(半周或更长)≤30%;恢复到-20%以内,为50ms;恢复到-13.3%以内,为0.5s。 1.5 瞬变脉冲(Transient voltage pulse) 瞬变脉冲,又称尖峰或者电压闪变,是指在小于电网半个周期的时间内电网理想正弦波上叠加的窄脉冲。引起瞬变脉冲的原因很多,一般主要由以下几方面: 1.5.1 内部过电压(Internal overvoltage) 即在电力系统的内部,由于重负荷、感性负荷、补偿电容的投入和切除,开关和保险装置的操作以及短路故障的发生,都会使系统参数发生变化,引起电力系统的内部电磁能量的转化和传递,在系统中出现过电压。据统计,在整个瞬变脉冲事故中因内部过电压造成的占有80%。 1.5.2 雷电(Lightning) 在雷电中心1.5km~2km范围内都可能产生危险过电压,损坏电路上的设备。当雷击输电线或雷闪电发生在线路附近时,通过直接或间接耦合方式雷闪放电形成暂态过电压将以流动波形式沿线路传播,危及设备安全。据统计,在整个瞬变脉冲事故中因雷击产生过电压造成的约占18%左右。 计算机和精密仪器设备的信号电压很低,一般只有10V左右,所以对闪电脉冲过电压极为敏感,极易受闪电脉冲过电压的干扰和损坏。一般电气设备允许的闪电脉冲电压为6,000V,而计算机和精密仪器设备估计在几十伏到几百伏就会受到损坏。 1.6 三相不平衡(Unbalance three phase circuit) 由于三相负荷分配不均等,使三相负荷电流不对称,由此产生三相负序分量。不平衡度是衡量三相负荷状态的指标,主要包括电压不平衡、电流不平衡、相角不平衡。三相不平衡窨到什么程度才会影响计算机的稳定、可靠运行,目前尚无完整资料。只有参考厂商关于三相不平衡具体要求,以保证计算机及其设备正常、稳定运行。一般计算机允许相电压不平衡≤120o±3o。 1.7 瞬间停电(Interrupt power-supply) 如果发生电网瞬间停电,将直接影响计算机的正常运行。当电源中断1.5ms以内是,可由计算机主机的大电容器放电来维持计算机的继续运行,对系统无影响。而当在电源中断1.5ms以上时,由于存储器一般采用MOS电路,一旦停电时间长,计算机就会失去记忆,使大量运算过程的数据丢失,致使计算机运算错误乃至停机.一般计算机要求电源中断在10ms之内.对于瞬间停电允许持续时间,《规范》中对供电质量规定分为A、B、C三级。 A级:Oms~4ms;B级:4ms~200ms;C级:200ms~1500ms 1.8 电磁干扰(Electromagnetic Interference 简称EMI) 电磁干扰,有也称电磁污染,它是电子系统辐射的寄生电能。电磁干扰主要来自以下两方面: ①电缆、电线既是造成电磁干扰的主要发生器,也是主要的接收器。作为发生器,它向空间辐射电磁波,对计算机系统形成的干扰。作为接收器,它也能敏感地接收从其它相邻干扰源所发射电磁波的干扰。由于计算机系统中的逻辑脉冲前沿很陡峭(纳秒级),对30Hz~100Hz的电磁干扰十分敏感,会使计算机系统中的逻辑出现错误动作。 ②核电脉冲(Nuclear Electromagnetic Pulse简称NEMP)核爆炸产生的电磁脉冲强度高、覆盖面大、持续时间短(1μs)、等值频率可高过100MHz。电磁脉冲将在电网络中耦合产生暂态过电压,危害极大。 以上是衡量电源质量的主要技术指标,这些技术指标的好坏,反映了电源质量的情况,将直接影响计算机系统的运行,为此,应视电源污染的程度以及计算机系统对电源品质的要求,采取相应的防护措施,防止电网中其它设备的干扰,提高供电质量,使计算机系统能够稳定、可靠运行。 2 改善电源质量的方法 影响电源质量的因素是复杂的,然而,当受到污染后的电源为计算机和精密电子设备供电时,对其运行是极为有害的。当城市电网的电源质量不能满足要求时,要根据需要,采用合理的供电系统以及必要的技术措施,有针对性地消除污染电源对计算机和精密电子设备的影响。这些措施包括:采用隔离变压器、滤波器、稳压设备、不间断电源以及瞬变信号、滤除高频噪声、稳定电压与城市电网隔离,消除电压和频率的偏差以及吸收浪涌等各种干扰,从而获得理想的电源。 常用的几种计算机供配电系统主要有直接供电系统,隔离变压器、稳压器和滤波器组合系统;不间断供电系统等。 2.1 直接供电系统 直接供电系统就是将市电(通常为AC380V,50Hz)直接接至配电柜,然后再分送给计算机设备。直接供电系统只适用于电网质量的技术指标能满足计算机的要求,且附近没有较大负荷的启动和制动以及电磁干扰很小的地方。直接供电系统优点是:供电系统简单、设备少、投资低、运行费用少、维修方便等。它的缺点是对电网质量要求高,对电源污染没有任何防护,易受电网负荷的变化影响等。 2.2 隔离变压器、稳压器和滤波器组合系统 隔离变压器、稳压器和滤波器组合系统是计算机房多采用的一种配电系统。该系统消除电网中的瞬变干扰、较大负荷的启动和制动、电压波动及电磁干扰等。该系统优点是价廉、运行可靠、维修方便、运行费用低等。它的缺点是在电网的较大频率波动时和突然停电等电源污染没有防护。 2.3 不间断供电电源 不间断供电电源(Uninterruptable Power Supply,简称UPS),它是电力变流器、储能装置(蓄电池)和开关组合成的一种电源设备。不间断供电电源具有稳压、稳频、抗干扰、防止浪涌等功能。而且,当发生突然停电时,不间断供电电源可以对用电设备继续供电一段时间,使人们能及时处理计算机等设备中内存的信息,或者立即启动备用电源,使计算机等设备继续工作。 2.4 瞬变浪涌保护器(Transient voltage surge protector) 暂态过电压是配电系统中最常见的干扰形式,雷电仅是一种;主开关操作、无功补偿电容器及电梯等重负荷设备的投入和切除,都会产生暂态过电压。大部分过电压的产生带有随机性和重复性,往往伴随电网中其它干扰发生而产生。上面的几种供电系统,包括稳压电源和不间断电源均不能消除过电压,因为稳压电源和不间断电源对快速脉冲过电压不能及时反应,甚至会将稳压电源和不间断电源损坏。因此,必须采用瞬变浪涌保护器,来保障电子设备免受暂态过电压的干扰和侵害。 2.4.1 高频信号保护器 高频信号保护器主要防止天线的雷击和感应雷击,因为天线受雷击或雷电感应时,天线对偶极子上都将形成对地的暂态过电压,天馈线上两极导线上的暂态过电压是对共同地的,即形成共模暂态电压。高频信号保护器其内部采用特制的电感线圈,线圈两头并接于馈线上,中心抽头接地。在正常工作时,由于信号频率高,并接在信号线两端电感线圈呈高阻抗,不影响正常工作。当出现暂态过电压时,形成的暂态过电流经电感线圈两端到电感中心入地,线圈两半处于并联工作状态。由于暂态过电流流过两半线圈时,在两半线圈中产生的磁通量相互抵消,暂态过电流对地呈低阻抗,从而有效地限制信号线对地的共模暂态电压幅值。高频信号保护器主要用于防护雷击或雷电感应引起的天馈线对地的共模暂态电压幅值,从而保护通信设备免受暂态过电压侵害。 2.4.2 电源过电压保护器 雷电及其它瞬变浪涌冲击现象,对精密电子设备和计算机设备(包括UPS电源),造成很大的危害。电源过电压保护器是利用快速响应模块,通过其优良的非线性伏安特,来实现抑制暂暂态过电压的。在正常工作时,模块呈高阻抗特性,泄漏电流很低,不影响正常工作。当出现暂态过电压时,模块呈低阻抗特性,使暂态过电流迅速泄放,从而抑制暂态过电压,维持电压稳定。 2.4.3 采用等电位联结 为了彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,就特别需要实行等电位联结。等电位联结是指为达到等电位目的而实施的导体联结,电源线、信号线、金属管道等都要通过过压保护器进行等电位联结。这些导体的联结,正常工作时不通过电流,只传递电位,仅在故障时才通过故障电流。等电位联结,又可分为总等电位联结和局部等电位联结。关于等电位原理和工程作法这里不再赘叙。 综上所述,随着智能建设的不断发展,人们对电源质量要求也愈加严格,然而,如何提高电源质量,消除电气中的隐患,保证计算机及精密电子设备正常运行,将是工程设计人员一直要关注的问题。 智能建筑论文:发挥华东地区智能建筑优势——迎接加入WTO挑战 摘 要:本文从华东地区智能建筑的发展概况、入世对智能建筑业的要求出发,论述华东地区的优势,提出了迎战WTO之后的对策。 关键词: 华东 智能建筑 优势 WTO 挑战 一. 华东地区智能建筑的发展概况 华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,南京军区总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。 浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。 二、入世对中国智能建筑业的要求 我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。 我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。 WTO对我国智能建筑要求具体表现在: 1. 根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。 2. 按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。 3. 随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。 三.华东地区优势 1.学会健全,学术活动活跃。 以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。 1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放” 方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。 2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。 2.编写出台智能建筑标准。 1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08—47—95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314—2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。 1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181—1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准: (1)江苏省建筑智能化系统工程检测规程 DB32/365—1999 (2)江苏省建筑智能化系统工程实施及验收标准 DB32/366—1999 (3)江苏省建筑智能化系统工程评估标准 DB32/T367—1999 构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。 3.撰写论文、编写著作,成果丰厚。 1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作—《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。 上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。 上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。 上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。 浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑—原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。 4.华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场 目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏华国际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。 目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。 5.华东地区拥有大量外资企业生产基地及实力雄厚的智能建筑工程承包商 在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。 四.做好工作、迎接WTO挑战 1.认清国际智能建筑发展趋势,推动智能建筑健康发展。 2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。 当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。 但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2 l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。 2.认清与国际先进技术的差距,努力向国际标准靠拢。 2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。 由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。 3.努力搞好学(协)会工作 按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。 4.加强团结,加强合作,共同提高学术水平 华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。 5.加强宣传,提高建设业主的认识,搞好定位和管理能力 由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。 6.协助政府搞好注册电气工程师复习培训工作,提高工程技术人员水平 据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。 最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。 智能建筑论文:发挥华东地区智能建筑优势??迎接加入WTO挑战 摘要:本文从华东地区智能建筑的发展概况、入世对智能建筑业的要求出发,论述华东地区的优势,提出了迎战WTO之后的对策。 关键词: 华东 智能建筑 优势 WTO 挑战 一. 华东地区智能建筑的发展概况 华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,南京军区总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。 浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。 二、入世对中国智能建筑业的要求 我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。 我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。 WTO对我国智能建筑要求具体表现在: 1. 根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。 2. 按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。 3. 随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。 三.华东地区优势 1.学会健全,学术活动活跃。 以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。 1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放” 方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。 2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。 2.编写出台智能建筑标准。 1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08?47?95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314?2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。 1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181?1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准: (1)江苏省建筑智能化系统工程检测规程 DB32/365?1999 (2)江苏省建筑智能化系统工程实施及验收标准 DB32/366?1999 (3)江苏省建筑智能化系统工程评估标准 DB32/T367?1999 构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。 3.撰写论文、编写著作,成果丰厚。 1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作?《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。 上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。 上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。 上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。 浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑?原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。 4.华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场 目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏华国际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。 目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。 5.华东地区拥有大量外资企业生产基地及实力雄厚的智能建筑工程承包商 在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。 四.做好工作、迎接WTO挑战 1.认清国际智能建筑发展趋势,推动智能建筑健康发展。 2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。 当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。 但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2 l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。 2.认清与国际先进技术的差距,努力向国际标准靠拢。 2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。 由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。 3.努力搞好学(协)会工作 按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。 4.加强团结,加强合作,共同提高学术水平 华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。 5.加强宣传,提高建设业主的认识,搞好定位和管理能力 由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。 6.协助政府搞好注册电气工程师复习培训工作,提高工程技术人员水平 据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。 最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。 智能建筑论文:智能建筑的系统构成及造价确定 1综述 智能建筑是传统建筑工程和新兴信息技术相结合的产物。 智能建筑是指运用系统工程的观点:将建筑物的结构(建筑环境结构)、系统(智能化系统)、服务(住用、用户需求服务)和管理(物业运行管理)四个基本要素进行优化组合,以最优的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助建筑物的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。 其中结构和系统方面的优化是指将4C技术(即Computer计算机技术、Control自动控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术)和集成技术(Integration)综合应用于建筑物之中,在建筑物内建立一个计算机综合网络,使建筑物智能化。 2建设智能建筑的目标 智能建筑要满足两个基本要求。 (1) 对使用者来说,智能建筑应能提供安全、舒适、快捷的优质服务,有一个有利于提高工作效率、激发人的创造性的环境。 (2) 对管理者来说,智能建筑应当建立一套先进科学的综合管理机制,不仅要求硬件设施先进,软件方面和管理人员(使用人员)素质也要相应配套,以达到节省能耗和降低人工成本的效果。 3智能建筑的系统构成 智能建筑是楼宇自动化系统(BAS:Building Management Automation System)、通信自动化系统(CAS:Communication Automation System)和办公自动化系统(OAS:Office Automation System)三者通过结构化综合布线系统(SCS:Structured Cabling System)和计算机网络技术的有机集成,其中建筑环境是智能建筑的支持平台。 3.1楼宇自动化系统 BAS的功能是调节、控制建筑内的各种设施,包括变配电、照明、通风、空调、电梯、给排水、消防、安保、能源管理等,检测、显示其运行参数,监视、控制其运行状态,根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使其始终运行于最佳状态;自动监测并处理诸如停电、火灾、地震等意外事件;自动实现对电力、供热、供水等能源的使用、调节与管理,从而保障工作或居住环境既安全可靠,又节约能源,而且舒适宜人。 BAS按建筑设备和设施的功能划分为十个子系统。 (1) 变配电控制子系统(包括高压配电、变电、低压配电、应急发电等),主要功能有监视变电设备各高低压主开关动作状况及故障报警;自动检测供配电设备运行状态及参数;监理各机房供电状态;控制各机房设备供电;自动控制停电复电;控制应急电源供电顺序等。 (2) 照明控制子系统(包括工作照明、事故照明、舞台艺术照明、障碍灯等特殊照明),主要功能有控制各楼层门厅及楼梯照明定时开关;控制室外泛光灯定时开关;控制停车场照明定时开关;控制舞台艺术灯光开关及调光设备;显示航空障碍灯点灯状态及故障警报;控制事故应急照明;监测照明设备的运行状态等。 (3) 通风空调控制子系统(包括空调及冷热源、通风环境监测与控制等),主要功能有监测空调机组状态;测量空调机组运行参数;控制空调机组的最佳开/停时间;控制空调机组预定程序;监测新风机组状态;控制新风机组的最佳开/停时间;控制新风机组预定程序;监测和控制排风机组;控制能源系统工作的最佳状态等。 (4) 交通运输控制子系统(包括客用电梯、货用电梯、电动扶梯等),主要功能有监测电梯运行状态;处理停电及紧急情况;语音报名服务系统等。 (5) 给排水设备控制子系统,主要功能有监测给排水设备的状态;测量用水量及排水量;检测污物、污水池水位及异常警报;检测水箱水位;过滤公共饮水、控制杀菌设备、监测给水水质;控制给排水设备的启停;监测和控制卫生、污水处理设备运转及水质等。 (6) 停车库自动化子系统(Parking Automation System简称PA),主要功能有出入口票据验读及电动栏杆开闭;自动计价收银;泊位调度控制;车牌识别;车库送排风设备控制等。 (7) 消防自动化子系统(Fire Automation System简称FA),主要功能有火灾监测及报警;各种消防设备的状态检测与故障警报;自动喷淋、泡沫灭火、卤代烷灭火设备的控制;火灾时供配电及空调系统的联动;火灾时紧急电梯控制;火灾时的防排烟控制;火灾时的避难引导控制;火灾时的紧急广播的操作控制;消防系统有关管道水压测量等。 (8) 安保自动化子系统(Safety Automation System简称SA),包括门禁系统、闭路电视监控系统、防盗报警系统和防火报警系统。门禁系统主要功能有刷卡开门;手动按钮开门;钥匙开门;上位机指令开关门;门的状态及被控信息记录到上位机中;上位机负责卡片的管理等。闭路电视监控系统主要功能有电动变焦镜头的控制;云台的控制;切换设备的控制等。防盗报警系统主要功能有探测器系统在入侵发生时报警;设置与探测同步的照明系统;巡更值班系统;栅栏和振动传感器组成的周界报警防护系统;砖墙上加栅栏结构,配置振动、冲击传感器组成的周界报警防护系统;以主动红外入侵探测器、阻挡式微波探测器或地音探测装置组成的周界报警防护系统;用隔音墙、防盗门、窗及振动冲击传感器组成的周界报警防护系统等。防灾报警系统主要功能有煤气及有害气体泄漏的检测,漏电的检测;漏水的检测;避难时的自动引导系统控制等。 (9) 公共广播与背景音乐系统,主要功能有背景音乐;用软件程序控制播音;可根据需求,分区或分层播放不同的音响内容;有广播、背景音乐及扬声器线路检测功能;紧急广播和背景音乐采用同一套系统设备和线路,当发生紧急事故(如火灾时),可根据程序指令自动切换到紧急广播工作状态;火灾报警时,可进行报警层与相邻上下两层的报警广播;提供任何事件的报警联动广播;手动切换的实时广播等。 (10) 多媒体音像系统,包括扩声系统、会议声频系统、同声传译系统、立体声电影放声系统、视频信息点播系统(Video On Demand简称VOD)等。扩声系统主要功能是把自然声源(如唱歌、演奏、演讲等)的声音信号加以增强,提高听众的声压级,使远离声源的听众也能清晰的听到声源发出的声音。会议声频系统由主席机(含话筒和控制器),控制主机和若干部代表机(含话筒和登记申请发言按键)组成,大型国际会议系统由数字会议网(DCN)构成。同声传译系统是将一种语言同时翻译成两种或两种以上语言的声频系统。立体声电影放声系统采用放映室内的杜比器声道还音系统,利用标准机柜将电影录音,经功放分若干路引至观众厅四周的扬声器组,以达到最佳的立体声效果。VOD系统有随时自主点播精彩影视、各种账单查询、宾馆酒店信息查询、查看交通信息、气象预报、股市行情、商业信息、完成电视购物、卡拉OK音乐点播、Email、Internet浏览、收看闭路电视等功能。系统自动完成点播记费并可与宾馆酒店计算机管理系统联接。 3.2通信自动化系统 CAS是保证建筑物内语音、数据、图像传输的基础上,同时与外部通信网(如电话网、数据网、计算机网、卫星以及广电网)相连,与世界各地互地互通信息的系统。CAS主要由程控数字用户交换机网(Private Automation Branch exchange简称PABX)和有线电视网(CATV)两大网构成。CAS按功能划分为八个子系统: (1) 固定电话通信系统,设PABX或采用公网的集中小交换机。 (2) 声讯服务通信系统(语音信箱和语音应答系统),具有存储外来语音,使电话用户通过信箱密码提取语音留言;可自动向具有那个语音信箱的客户提供呼叫(当语音信箱系统和无线寻呼系统连接后),通知其提取语音留言;通过电话查询有关信息并及时应答服务功能。 (3) 无线通信系统,具备选择呼叫和群呼功能。 (4) 卫星通信系统,楼顶安装卫星收发天线和VAST通信系统,与外部构成语音和数据通道,实现远距离通信的目的。 (5) 多媒体通信系统(包括Internet和Intranet),Internet可以通过电话网、分组数据网(X25)、帧中继网(FR)接入,采用TCP/IP协议。Internet是一个企业或集团的内部计算机网络。 (6) 视讯服务系统,(包括可视图文系统、电子信箱系统、电视会议系统)它可以接收动态图文信息;具有存储及提取文本、传真、电传等邮件的功能;通过具有视频压缩技术的设备向系统的使用者提供显示近处或远处可观察的图像并进行同步通话的功能。 (7) 有线电视系统,可接收加密的卫星电视节目以及加密的数据信息。 (8) 计算机通信网络系统,由网络结构、网络硬件、网络协议和网络操作系统、网络安全等部分组成。 3.3办公自动化系统 OAS分为办公设备自动化系统和物业管理系统。办公设备自动化系统要具有数据处理、文字处理、邮件处理、文档资料处理、编辑排版、电子报表和辅助决策等功能。对具有通信功能的多机事务处理型办公系统,应能担负起电视会议、联机检索和图形,图像,声音等处理任务。物业管理系统不但包括原传统物业管理的内容,即日常管理、清洁绿化、安全保卫、设备运行和维护,也增加了新的管理内容,如固定资产管理(设备运转状态记录及维护、检修的预告,定期通知设备维护及开列设备保养工作单,设备的档案管理等)、租赁业务管理、租房事务管理,同时赋予日常管理、安全保卫、设备运行和维护新的管理内容和方式(如水、电、煤气远程抄表等)。 3.4结构化综合布线系统 SCS又称综合布线系统(Premises Distribution System简称PDS),它是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它把建筑物内部的语音交换、智能数据处理设备及其广义的数据通信设施相互连接起来,并采用必要的设备同建筑物外部数据网络或电话局线路相连接。其系统包括所有建筑物与建筑群内部用以交连以上设备的电缆和相关的布线器件。 3.5计算机网络 智能建筑采用的计算机网络技术主要有以太网、FDDI网(Fiber Distributed Data Interface)、异步传输模式(ATM)、综合业务数字网(ISDN)等等。 4智能建筑系统造价组成 智能建筑各系统的工程造价(文章中不探讨一般建筑工程费用)主要由设备购置费、安装工程费和软件编程及调试费组成。 4.1设备购置费 设备购置费由设备原价、设备运杂费和备品备件购置费构成。 设备购置费=设备原价+设备运杂费+备品备件购置费 (1) 设备原价按国产设备和引进设备分别计算。 国产设备原价是指设备制造厂的出厂价或订货合同价。 引进设备原价是指引进设备抵达买方边境港口或边境车站并完税为止形成的价格。 引进设备原价=货价+国外运费+运输保险费+银行财务费+外贸手续费+应纳关税费+应纳消费税额+应纳增值税额+海关监管手续费 1、 货价一般指装运港船上交货并平舱价(FOB Trimmed),即含理舱费和平舱费的船上交货价。理舱费是指为了使货船上的货物按照舱图位置放置妥善和装载合理,并在货物装入船底后进行垫置和整理等费用;平舱费是指为保持航行时船体平稳和不损害船身结构,对装入船仓的货物进行整理作填平补齐所需的费用。设备货价为分原币和人民币货价,原币货价一律折算为美元表示,人民币货价按原币货价乘以外汇市场美元兑换人民币中间价确定。 2、 国外运费指从装运港(站)到达我国抵达港(站)的运费。 国外运费(海、陆、空)=原币货价(FOB)×运费率 国外运费(海、陆、空)=运量×单位运价 其中,运费率或单位运价参照有关部门或进出口公司的规定执行。 3、 运输保险费指办理进口货物运输保险所支付给保险公司的费用。 运输保险费=(原价货价(FOB)+国外运费)/(1-保险费率)×保险费率 其中,保险费率按保险公司规定的不同货物品种和险别的保险费率计算。 4、 银行财务费一般是指中国银行结汇手续费。 银行财务费=人民币货价(FOR)×银行财务费率 银行财务费率一般为0.4%-0.5%。 5、 外贸手续费指外贸公司手续费,以货物到岸价格(GIF)为计算基础。 外贸手续费=货物到岸价格(GIF)×外贸手续费率货物到岸价格(CIF)=(原币货价(FOR)+国外运费+运输保险费)×汇率 外贸手续费率一般取1.5% 6、 关税是由海关对进出国境和关境的货物、物品征收的一种税。进口货物一般以其到岸价格(CIF)为关税完税价格。 应纳关税额=货物到岸价格(CIF)×适用税率 其中,适用税率按关税有关规定计算。 7、 消费税是只对部分进口设备(摩托车和小汽车)征收的一种税。 应纳消费税额=(货物到岸价格(CIF)×应纳关税额)×(1-适合税率)×适用税率 其中,适用税率按消费税有关规定计算。 8、 进口环节的增值税是对报关进口的货物征收的一种税。 应纳增值税额=组成计税价格×增值税税率 组成计税价格=货物到岸价格(CIF)+应纳关税额+应纳消费税额 进口设备增值税税率一般为17%。 9、 海关监管手续费是指海关对进口减税、免税、保税货物实施监督、管理、提供服务的手续费。对于全额征收关税的货物不计取本项费用。 海关监管手续费=货物到岸价格(CIF)×监管手续费率 海关监管手续费一般为3‰。 其中,保税、免税货物按海关审定的到岸价格的3%计征,减税货物按实际部分到岸价格的3‰计征。 (2) 设备运杂费是指从设备制造厂交货地点至安装工地仓库或施工现场堆放点所发生的运费、途中包装费、装卸费、采购与仓库保管费、供销部门手续费等。 设备运杂费=设备原价×设备运杂费率 其中,设备运杂费率按各部门及各省市有关规定计取。 (3) 备品备件购置费 备品备件购置费是指在初期系统运行期间为保证设备的正常运转必需购置的备品备件费用。不包括应随设备本体带来的易损备品备件及专用材料。 备品备件购置费=(设备原价+设备运杂费)×备品备件购置费率 其中,设备原价中不包括引进设备的价值,费率按各部门有关规定计取。 4.2安装工程费 智能建筑各系统的安装工程费主要由工资、材料费、安装机械使用费、管理费、开办费、利润等组成。 工资主要包括基本工资、加班费、津贴以及招聘、解雇费用等;材料费包括材料原价、运杂费、运输损耗及采购保管费、有关税金等;安装机械使用费包括自有机械使用费和租赁机械使用费;管理费包括工程现场管理费和公司管理费;开办费包括安装施工用水电费、脚手架费用、临时设施费等。 4.3软件编程及调试费 智能建筑各系统控制软件的费用包括系统编程及调试费用。 5智能建筑系统造价的确定 由于智能化系统在国内隶属于建设、公安、邮电、广电、消防、电业等行业管理,大部分系统造价要由各行业计价定额来确定;又由于智能化系统技术涉及自动控制、通信、计算机网络、广播电视、卫星通信等高新技术领域,各有关造价管理部门在智能建筑造价确定上还未能全方位介入。它的部分系统造价确定已经市场化,即由市场自由竞争决定系统工程造价。 设备原价和软件编程及调试费的确定多由几家设备或软件厂家集中报价,业主择优选购;或业主货比三家,比较询价后购买。 安装费用的确定分两种情况,对于由设备厂家自行安装的设备,安装费用由设备厂家报价;对于另行组织安装施工的,则需要独计价。 对于隶属不同行业管理的子系统,安装费用的计算需依据不同行业的计价定额。BAS中变配电控制子系统、照明控制子系统、通风空调控制子系统、交通运输控制子系统、给排水设备控制子系统、消防自动化子系统等的造价确定基本上要以建设部颁《全国统一安装工程预算定额》为基础,其中消防自动化子系统的内容是在2000年的新安装定额中规范的。其余几个系统的安装费用基本上由设备厂家报价。CAS中有线电视系统安装费用由广电系统的有关部门规范管理,其余系统安装费用由电信系统的有关部门规范管理。对于OAS、SCS及计算机网络的设计施工管理比较复杂,信息产业部和建设部都各有发文管理,需针对不同工程区别对待。因此其安装费用的确定也要有所区分。 6、智能建筑造价管理的趋势 随着我国加入WTO步伐的加快以及社会的进步、科技的发展和人类需求的增长,智能建筑的系统会不断完善,对于智能建筑系统造价的管理工作也要不断适应市场的发展,最终实现通过市场竞争形成工程价格。 鉴于目前建设市场公平竞争的环境尚未形成,加上各种不正之风特别是腐败现象的存在,智能建筑工程造价管理的改革还不具备完全开放、由市场形成价格的条件,只能是调放结合、循序渐进。 智能建筑论文:探析智能建筑系统构成 论文关键词:智能建筑 条件 目标 系统构成 论文摘要:智能住宅不仅仅可为人们提供舒适,便利的环境,还具有可持续发展的节能功效。智能住宅应该满足人类与自然和谐共存的需要,是满足未来发展需要的建筑。 智能建筑是传统建筑工程和新兴信息技术相结合的产物。智能建筑是指运用系统工程的观点:将建筑物的结构(建筑环境结构)、系统(智能化系统)、服务(住用、用户需求服务)和管理(物业运行管理)四个基本要素进行优化组合,以最优的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物能够帮助建筑物的主人,财产的管理者和拥有者等意识到,他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。 一、智能住宅的含义 所谓智能住宅,是指将家庭中各种与信息的通讯设备,如计算机、电话、家用电器和家庭保安等装置通过家庭总线技术连接到一个中心进行集中或异地的监视、控制和家庭事务性管理,同时能与住宅外部世界联系,并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调,从而给住户提供一个安全、高效、舒适、方便适应当今高科技发展要求的人性化住宅。 构成智能住宅的基本条件有如下三点: 1、具有相当于住宅神经的家庭网络; 2、能够通过这种网络提供各种服务; 3、能与社会等外部世界相连接。 一般认为智能住宅应具备的四种功能 1、安全防卫自动化系统; 2、身体保健自动化系统; 3、食物烹调自动化系统; 4、文化、娱乐、信息自动化系统。 二、建设智能建筑的目标 智能建筑要满足两个基本要求。 1、对使用者来说,智能建筑应能提供安全、舒适、快捷的优质服务,有一个有利于提高工作效率、激发人的创造性的环境。 2、对管理者来说,智能建筑应当建立一套先进科学的综合管理机制,不仅要求硬件设施先进,软件方面和管理人员(使用人员)素质也要相应配套,以达到节省能耗和降低人工成本的效果。 三、智能建筑的系统构成 1、楼宇自动化系统 BAS的功能是调节、控制建筑内的各种设施,包括变配电、照明、通风、空调、电梯、给排水、消防、安保、能源管理等,检测、显示其运行参数,监视、控制其运行状态,根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使其始终运行于最佳状态;自动监测并处理诸如停电、火灾、地震等意外事件;自动实现对电力、供热、供水等能源的使用、调节与管理,从而保障工作或居住环境既安全可靠,又节约能源,而且舒适宜人。 BAS按建筑设备和设施的功能主要划分为几个子系统。 (1)变配电控制子系统(包括高压配电、变电、低压配电、应急发电等),主要功能有监视变电设备各高低压主开关动作状况及故障报警;自动检测供配电设备运行状态及参数;监理各机房供电状态;控制各机房设备供电;自动控制停电复电;控制应急电源供电顺序等。 (2)照明控制子系统(包括工作照明、事故照明、舞台艺术照明、障碍灯等特殊照明),主要功能有控制各楼层门厅及楼梯照明定时开关;控制室外泛光灯定时开关;控制停车场照明定时开关;控制舞台艺术灯光开关及调光设备;显示航空障碍灯点灯状态及故障警报;控制事故应急照明;监测照明设备的运行状态等。 (3)通风空调控制子系统(包括空调及冷热源、通风环境监测与控制等),主要功能有监测空调机组状态;测量空调机组运行参数;控制空调机组的最佳开/停时间;控制空调机组预定程序;监测新风机组状态;控制新风机组的最佳开/停时间;控制新风机组预定程序;监测和控制排风机组;控制能源系统工作的最佳状态等。 (4)交通运输控制子系统(包括客用电梯、货用电梯、电动扶梯等),主要功能有监测电梯运行状态;处理停电及紧急情况;语音报名服务系统等。 (5)给排水设备控制子系统,主要功能有监测给排水设备的状态;测量用水量及排水量;检测污物、污水池水位及异常警报;检测水箱水位;过滤公共饮水、控制杀菌设备、监测给水水质;控制给排水设备的启停;监测和控制卫生、污水处理设备运转及水质等。 (6)停车库自动化子系统,主要功能有出入口票据验读及电动栏杆开闭;自动计价收银;泊位调度控制;车牌识别;车库送排风设备控制等。 (7)消防自动化子系统,主要功能有火灾监测及报警;各种消防设备的状态检测与故障警报;自动喷淋、泡沫灭火、卤代烷灭火设备的控制;火灾时供配电及空调系统的联动;火灾时紧急电梯控制;火灾时的防排烟控制;火灾时的避难引导控制;火灾时的紧急广播的操作控制;消防系统有关管道水压测量等。 (8)安保自动化子系统,包括门禁系统、闭路电视监控系统、防盗报警系统和防火报警系统等等。 2、通信自动化系统 CAS是保证建筑物内语音、数据、图像传输的基础上,同时与外部通信网(如电话网、数据网、计算机网、卫星以及广电网)相连,与世界各地互地互通信息的系统。CAS按功能划分为几个子系统: (1)固定电话通信系统,设PABX或采用公网的集中小交换机。 (2)声讯服务通信系统(语音信箱和语音应答系统),具有存储外来语音,使电话用户通过信箱密码提取语音留言;可自动向具有那个语音信箱的客户提供呼叫(当语音信箱系统和无线寻呼系统连接后),通知其提取语音留言;通过电话查询有关信息并及时应答服务功能。 (3)无线通信系统,具备选择呼叫和群呼功能。 (4)卫星通信系统,楼顶安装卫星收发天线和VAST通信系统,与外部构成语音和数据通道,实现远距离通信的目的。 (5)多媒体通信系统(包括Internet和Intranet),Internet可以通过电话网、分组数据网(X25)、帧中继网(FR)接入,采用TCP/IP协议。Internet是一个企业或集团的内部计算机网络。 (6)计算机通信网络系统,由网络结构、网络硬件、网络协议和网络操作系统、网络安全等部分组成。 3、办公自动化系统 OAS分为办公设备自动化系统和物业管理系统。办公设备自动化系统要具有数据处理、文字处理、邮件处理、文档资料处理、编辑排版、电子报表和辅助决策等功能。对具有通信功能的多机事务处理型办公系统,应能担负起电视会议、联机检索和图形,图像,声音等处理任务。物业管理系统不但包括原传统物业管理的内容,即日常管理、清洁绿化、安全保卫、设备运行和维护,也增加了新的管理内容,如固定资产管理(设备运转状态记录及维护、检修的预告,定期通知设备维护及开列设备保养工作单,设备的档案管理等)、租赁业务管理、租房事务管理,同时赋予日常管理、安全保卫、设备运行和维护新的管理内容和方式(如水、电、煤气远程抄表等)。 4、结构化综合布线系统 SCS又称综合布线系统(Premises Distribution System简称PDS),它是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它把建筑物内部的语音交换、智能数据处理设备及其广义的数据通信设施相互连接起来,并采用必要的设备同建筑物外部数据网络或电话局线路相连接。其系统包括所有建筑物与建筑群内部用以交连以上设备的电缆和相关的布线器件。 现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快,完全可以满足一些中小型智能化建筑的使用要求,相信在不久的将来,智能建筑一定能发展兴盛起来。 智能建筑论文:智能建筑暖通空调系统优化方法研究 摘要: 目的:研究实现智能建筑暖通空调系统节能的有效途径和优化方法。方法:分析比较建筑物内部主要耗能单元的节能措施。结果实现了对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节分级优化,从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配,使整体效能最佳,从而提高系统的效率。结论:确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义,BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。 关键词: 智能建筑 暖通空调系统 节能分析 系统优化 BAS系统 1 概述 智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势,同时也是中国改革和发展的迫切要求,是21世纪中国建筑事业发展的一个重点和热点。节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发,建筑节能的关键又在于提高能量效率,因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计,都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。智能建筑也不例外,业主建设智能化大楼直接动因就是在高度现代化、高度舒适的同时能实现能源消耗大幅度降低,以达到节省大楼营运成本的目的。 2 智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统的优化 智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统,实现信息共享,进行综合管理,其作用和效益是巨大的,要实现这些作用和效益,就必须实施优化,建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比,有以下特点:1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配,使整体效能最佳,从而提高系统的效率,降低投资和运行费用;2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟,减少控制环节,提高可靠性与稳定性,发生故障概率降到最低可能限度,系统响应输出最优化;为通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”,它有别于墙体结构、门窗的形式和设置的改造的“被动节能”。智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化措施见表1 3 智能建筑BA系统优化方法(主要针对暖通空调系统) 3.1 控制策略的优化 空气处理机的DDC通常采用P工D控制,选择合适的P工D参数对空调系统的稳定运行是非常关键的。P工D系数高,空调对室内温度波动的反应特性曲线陡,达到设定温度的过渡过程较短;相反P工D系数低,达到设定温度的过渡过程较长。但并不是P工D系数越高越好,否则易引起DDC控制系统失稳,表现为室内温度的振荡和水侧的电动调节阀周期性的来回运动无法在固定开度上运行。P工D能解决大部分场合的空调控制,但对于影剧院等大热惯性空调场合,靠高的P工D系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的。这时可以采用双级控制,即分别在空调的送风道和室内安装温度传感器,室内的温度设定由主DDC控制器完成,水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成,由于风道温度变化速度快于房间温度的变化,这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。在实际的工程设计中,BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用,例如室内外焙值比较法、二氧化碳等污染物浓度检测法确定新风量,基于日程表的定时操作等等。工程设计中可以视需要灵活运用,以达到最优的效果。例如,办公、商场等场合,夏秋季在清晨时通过程序启动空气处理机域新风机),利用室外凉爽空气对室内全面换气预冷,既节约新风能耗又提高了室内空气品质。 3.2 控制权的优化 通常BA遵从的是中央控制站集中管理的原则。有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数的设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能,需要专门部件来实现。这类功能接近VRV控制面板的设定器给房间的使用者带来极大的便利和舒适性,必要时应积极采用。 3.3 直接数字控制器(DDC)的优化 主流BA系统供货商都能提供大中小不同处理能力的DDC,冷冻机房、热力站监控点是密集场合应优先采用大型控制器,以减少故障率和控制器间的通讯。对空气处理机、新风机、通风机一般采用中型或小型的控制器即可。近年来,可编程逻辑控制器件(P LC)进步很快,其应用不再局限于工业场合,在空调通风的现场设备控制工程中不应将其排斥在外。 3.4 控制网络优化 在满足扩展性和灵活性的前提下,控制网络的拓扑结构应 尽可能简化、清晰,无论基于RS485总线或基于LonTalk总线的控制网络都是如此。分支、分级多的网络管理复杂、可靠性低。LonTalk总线在理论上可以组成任意拓扑结构的网络,这种布线设计的随意性如果运用不当,在工程实践中仍然是有技术风险的,并可能增加系统的投资。小型工程尽可能运用基于Rs485总线的控制网络,采用“手拉手”的布线方式,大型工程可以考虑楼层网络分级。 3.5 BAS监控中心 BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统,一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房,在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站,由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能,并且该分站功能受权局限为冷热源设备。 4 结论 对智能建筑的分析和评价应坚持节能的原则。确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义.BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。智能建筑BAS控制方案的优化是整个智能建筑节能优化方案实施的具体体现,它包含了建筑物内部主要耗能单元的节能优化。通过对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节的探讨,力图使BA系统更好地服务于受控的空调通风系统,最大限度地节约建筑物能源。 智能建筑论文:关于智能建筑中空调自控系统的几点浅谈 摘要: 本文简要地介绍了智能建筑中的空调自控系统,介绍了近年来发展起来的VAV-TRAV空调系统的做法。 关键词: 智能建筑 变风量空调系统 末端调节 一、引 言 空调自控系统是智能建筑集成系统的重要组成部分,空调自控设备是智能建筑物中重要的自控设备,而空调设备本身是建筑的耗能耗电大户,而且由于智能建筑中大量电子设备的应用使得智能建筑的空调负荷远远大于传统建筑物,变风量空调系统用改变送风量的方法,维持室温恒定,以适应不同的室内负荷,VAV系统(变风量空调)有突出的优点:节能潜力大,控制灵活,可避免冷冻水、冷凝水上顶棚的麻烦等;近几年特别是计算机工业的发展,使变风量空调设备具有智能能力,因此,应用范围不断扩展,在国内外特别是美国、日本、香港等地的实际工程中得到了普遍广泛的应用。 二、空调自控功能介绍 智能建筑空调自控主要包括建筑物内的空调机组控制、新风机组控制、变风量末端(VAV)控制等。它们在楼宇自动化系统的监控和管理下,使建筑物内的温、湿度达到预期的目标,同时以最低的能源和电力消耗来维持系统和设备的正常工作,以求取得最低的运行成本和最高的经济效益: 2.1空调机组控制空调机组系统包括新/回风阀门驱动器、风管式温/湿度传感器、过滤网压差报警开关、防冻报警开关、恒速风机、电动调节阀、配电装置和空调机组控制等硬件,该系统包括新风、回风和送风三部分: (1) 机组启/停:机组可控制定时启/停,也可强制启/停;(2)风机控制:风机随机组启/停而自动启/停,也可强制启/停或机旁手动启/停,运行时间和启/停次数累计,有风机故障报警输出网络变量;(3)温度控制:夏季送冷风,冬季送热风,过渡季节送新风以节能,根据回风温度与设定值的偏差,控制电动水阀,调节冷/热水阀门的开度,使回风温度维持在设定的范围内,可进行冷/热水阀门的强制开度控制和机旁手动开度控制(0~100%);(4)湿度控制:在冬季模式下才进行湿度的控制。当回风湿度下降到下限时,控制加湿阀开启,增加空气中的湿度含量;当回风湿度上升到上限时,停止加湿阀的工作。可进行加湿阀的强制启/停控制和机旁手动启/停控制;(5)新/回风阀门控制:在冬/夏季新风阀门开至最小开度,回风阀门开至最大开度;在过渡季调节新/回风阀门的开度来调节温度,亦可进行新/回风阀门的强制开度控制和机旁手动开度控制(0~100%);(6) 联锁控制:防冻报警开关和风机、水阀、新/回风阀门联锁控制;(7)报警:过滤网堵塞报警、风机故障报警及防冻开关报警。 2.2 新风机组控制新风机组系统主要由新风阀门驱动器、风管式温/湿度传感器、过滤网压差报警开关、防冻报警开关、电动调节阀、恒速风机、配电装置和新风机组控制等硬件组成,该系统包括新风、送风两部分: (1) 机组启/停:机组可控制定时启/停;(2)风机控制:风机随机组启/停而自动启/停,也可强制启/停或机旁手动启/停,运行时间和启/停次数累计,有风机故障报警输出网络变量;(3)温度控制:夏季送冷风,冬季送热风,过渡季节送新风以节能,根据送风温度与设定值的偏差,控制电动水阀,调节冷/热水阀门的开度,使送风温度维持在设定的范围内,可进行冷/热水阀门的强制开度控制和机旁手动开度控制(0~100%);(4)湿度控制:在冬季模式下才进行湿度的控制,当回风湿度下降到下限时,控制加湿阀开启,增加空气中的湿度含量;当回风湿度上升到上限时,停止加湿阀的工作,亦可进行加湿阀的强制启/停控制和机旁手动启/停控制;(5)新风阀门控制:在机组运行时,新风阀门全开,可进行新风阀门的强制开/关控制和机旁手动开/关控制;(6)联锁控制:防冻报警开关和风机、水阀、新风阀门联锁控制;(7) 报警:过滤网堵塞报警、风机故障报警和防冻开关报警。 2.3 变风量(VAV)末端控制功能(1) 风机控制:由手动开关控制风机的启/停,有风机状态的输出网络变量;(2) 温度控制:根据室内温度测量值,调节风阀的开度值勤,使室内温度保持恒定;(3) 湿度控制:根据室内湿度测量值,控制水阀的开/关,使室内湿度保持恒定。 三、VAV-TRAV空调系统 VAV空调系统的原理:变风量空调系统(VRV)用改变送风量的方法,维持室温恒定,以适应不同的室内负荷,关键需要实现变风量原理的末端送风装置,特别地有关末端装置以及整个VAV系统的自动控制设备,在最近二十年左右的时间里,不仅VAV末端装置,而且相应的控制系统,甚至变风量空调系统的型式都发生了很大变化,有关的新产品和新技术不断涌现,由于 VAV技术的快速发展,特别是有关的DDC和网络技术的发展,美国学者提出了TRAV的新概念,TRAV(Terminal Regulated Air Volume,末端调节的变风量系统)和VAV一样,也是一种变风量系统,通过调节风量来创造舒适环境,但TRAV不采用VAV中的静压调节,而由末端装置直接控制送风机,TRAV基于末端装置实时的风量需求,采用先进的控制软件,实施对送风机的控制,在传统的VAV系统里,当负荷下降并导致流量减少时,末端风阀关小以节流,管道内静压保持不变;而在TRAV系统中,在相同的情况下,末端风阀保持打开,而管道静压降低,于是在相同的流量下,TRAV系统所要求的风机功率要低得多, TRAV是建筑在 "集成控制"、和"动态控制"等概念的基础上的:(1)所谓"动态控制",是指有预测的、随时间而变化的控制,就房间的热状态来说,它不要求时时热平衡从而保持房间状态于某一"点",而是充分考虑各种热因素的相互作用从而保持房间在某一个舒适范围;(2)所谓"集成控制",是指:设定点的计算和控制决定被安排在控制级以上进行,控制器只是简单地用于保持当前的设定值,在高性能控制中不使用控制器的重新设定(controller resets)和串级控制器,这样做的目的,是可以集中、统一地考虑与HVAC系统有关的各种因素,避免传统方法中各分立模块独立运行可能导致的相互冲突,而且有可能最大限度地利用自由冷源(热源)和建筑物本身的蓄热放热作用,因此,集成控制将使系统更稳定,而且更舒适、更节能。 四、总结 智能建筑是信息技术与建筑技术结合的产物,概括地说,它是以建筑为平面,具有通信自动化、建筑设备自动化和办公自动化三者的智能化集成系统,它为人们提供舒适、安全、高效、方便的环境,空调自控系统是组成智能建筑很重要的一部分,特别是近年来控制技术的发展特别是微电子和计算机技术的发展,使空调仪表走向智能化,功能大量增加,为变风量空调技术的发展和实际应用提供了可靠的保证,从而为智能建筑提供高舒适低能耗的系统。
自动化技术论文:办公自动化中计算机信息处理技术分析 摘要:随着社会发展步伐的不断加快,新技术、新理念层出不穷,计算机等新兴技术得到了广泛的应用,给人们的生活带来了很多便捷,人们足不出户即可买到自己心仪的东西。当前计算机技术在各个领域都有所涉及,而且计算机信息处理技术已然成为办公自动化中重要的组成成分。办公室是为人们提供办公的场所,办公质量的好坏直接关系着工作效率的高低,对此通过对计算机信息处理技术在办公自动化中应用的探讨与研究,提高其使用效率,为人们创设高质量的办公环境。 关键词:计算机技术;办公自动化;探讨;研究 伴随着科技发展浪潮的不断推进,计算机等新兴技术以迅雷不及掩耳之势得到大力发展,在给人们生活带来便捷的同时也加快了我国信息化发展的步伐。近些年经济全球化的不断发展,使得国与国之间的交流也变得更加频繁,各大企业中的客户已不再单单是同城客户或者是全国客户,而是逐渐发展到了国外一些知名企业中,这使得企业的运营模式与工作方式表现出了动态化与分散性的特征。处在这种时代背景下,企业也应与时俱进、不断创新,改变工作思路,利用计算机技术实现办公自动化管理是企业首选,也是增强工作成效性的关键所在。 1信息技术与办公自动化 信息技术主要是通过对所获取的信息进行分析与处理的技术,信息技术不是单一的技术,它是集计算机技术、传感技术等于一体的综合性技术,也被称作现代信息技术。随着计算机技术的不断发展,办公自动化也随此应运而生,办公自动化是通过将计算机技术、通信技术等技术融合后而形成的综合体。借助现代高科技将真实的办公场景呈现在计算机设备上,由专业的工作人员全权负责。要想实现办公自动化,两个条件缺一不可,一是配备专业的人员;二是现代化设备。在设备的配备上一定要齐全,满足办公所需。纵观现在各大企业的办公条件,不难发现大都是使用计算机等现代化办公设备,并由专业的技术人员经过全程指导后开展相应的工作。 2计算机信息技术在办公自动化中的应用功能 2.1扩大和优化办公的区域环境 传统的办公室工作大都是工作人员准点上班,完成一天的工作,到下班时间陆续离开,对于一些身体残疾但却具备高技能的人才或者是孕妇来说由于身体方面的原因在应聘中会被企业无情地拒绝,但企业同时也损失了一定的人力资源。再加之若赶上加班时,员工不得不待在办公室而不能回到家中进行工作,这种情况会使得很多员工产生烦躁心理,工作成效性可想而知。随着计算机技术的发展,办公方式将变得更加灵活,工作人员不用每天按时上下班,而可借助计算机将所需完成的工作随时随地完成,不受地域、时间的制约。这种办公自动化模式也大大增强了工作的成效性,各部门信息之间的传递也能在第一时间实现,大大节省了一定的时间与精力。 2.2增强办公信息运用的实效性 处在信息日益发达的今天,对于企业来说效率就是金钱,知识信息就是企业得以长久发展的重要保障。因此企业为了更好地发展,在办公方面也应与时俱进,不断创新,帮助企业领导作出科学的判断。办公自动化近些年来受到了很多企业青睐,它可大大增强工作的成效性。网络如今已然变成了一种必不可少的通讯工具,借助网络这一媒介,企业领导可随时随地了解当前对于该行业国内外方面的现状,并及时了解员工多样化的需求。企业内部工作人员借助计算机软件办公系统查询相关有用的资源,大大节省了时间,提高了工作效率。 2.3提高企业无形资产的利用价值 传统的办公由于种种因素的制约,企业发展历程中所留下的资料信息采取纸质保存的方式,但在后期需要使用时查找起来非常麻烦,而且有的由于保管不当造成丢失等现象,给后期的工作带来了一定的影响。通过办公自动化技术的引入,可有效解决上述问题,企业可将信息储存在计算机中进行保存,当有需要时相关人员可直接点击查询寻找有用的资源。而且公司在正常运行中原有资料的保存对公司未来的发展也能起到一定的作用。 2.4尽可能地降低办公成本的输出 企业在办公过程中,各部门之间是紧密配合的,各部门的工作人员进行必要的沟通也是必不可少的环节,若采取传统的方式某部门的人员要与其他部门的人员相联系的话要走入该部门进行交谈,这样既耗费时间,又会降低工作效率。随着计算机技术的日益普及,各部门人员之间的沟通无须在跑动,而只需通过邮件等方式实现及时地交流,对工作中的相关问题做好协调,这样做一方面可节省大量的时间,提高工作效率,另一方面也能节省一定的办公成本,实现资源的有效利用。此外,通过办公软件的应用也可进一步规范工作流程,降低工作中失误现象的发生,为企业创造更高的价值。 3信息处理技术在办公自动化中的应用 3.1办公自动化中的Web2.0技术 处在信息大爆炸的21世纪,新技术、新理念层出不穷,这种新背景下对办公模式也提出了严格的要求,如何适应时代潮流,取得更大的发展是每个企业所面临的严峻挑战。基于信息处理技术的Web2.0软件被广泛地应用于现代化的办公环境中,与传统模式存在差异,Web2.0软件已升级成为一种新的商务模式交流平台,可根据用户的需求提供多样化的服务。现在的Web2.0应用软件不仅为人们提供了一定的交流平台,而且也拉近了客户与企业之间的距离,让业务之间的交流变得更加普遍。此外,Web2.0软件还具有较强的互动性,因此可实现用户繁杂的请求,使得办公自动化水平得到显著提升,为企业的发展提供了充足的保障。 3.2办公自动化中的B/S型结构 办公自动化中的B/S型结构也被叫作B/S模式,它是在网络技术的不断发展与壮大下逐渐兴起的。B/S模式的前身是C/S模式,后经过不断扩展而逐渐形成的。B/S模式一般由三层体系结构的C/S模式组成,首层的C/S模式是接口,它的作用是将用户与整个系统进行有效连接,借助相应的程度实现某种功能。第二层是后台的Web服务器,它的功能是按照首层所传递来的信息对其进行一定的加工与处理后进行自动回复,并将处理的最终结果通过代码传递到接口端浏览器的用户处。第三层是数据库服务器,它的功能是实现数据的即时保存与应用,数据库服务器与Web服务器相结合工作,数据库服务器能够从不同Web服务器上所接收来的指令进行有效处理后得以整合。在这种B/S型结构下,人们可借助IE等浏览页面进行办公。操作者可通过相关浏览器发送请求,服务器会针对具体的问题进行有效处理后并将信息及时反馈到浏览器中。B/S模式的优点列举如下:首先,可操作性强,当系统出现故障时维修也较为便捷;其次,能满足不同用户的多样化需求,完全不受时间、地域的限制;最后该模式对设备的要求也比较低,可随时更新,满足用户的要求,受到了很多企业的应用。 4未来办公自动化的发展方向 4.1无线办公环境 无线网络技术的发展打破了人们办公的地域限制,人们可以在任一时段、任一地点进行工作。企业的工作人员也不必每天都坐在办公室这个狭小的空间里,而是可以在户外、在家等其他地点都可以进行办公,这样既不会因为所处环境影响工作,也能够进一步兼顾到员工的工作与生活,从而提高员工工作的积极性。员工也能真切地感受到工作带给自己的愉悦。另外,利用无线网络化办公,可以对信息进行加密,从而确保信息的安全性。这种无线办公环境已普遍受到社会各界的广泛认可。 4.2工作程序的灵活化 通过计算机网络进行信息传输,使信息的时效性明显提高。同时网络化传输方式也使得人们对信息的掌握及处理变得更加多样化,传统发的纸质化传输方式只能传输单一的文字,而现在的电子传输既能传输文字,又能传输图片、语音、视频等多种媒体信息。 5结语 综上所述,信息技术的发展大大提高了办公自动化的效率,一方面使搜集的信息量增加,处理以及加工信息的能力增强,另一方面也能够建立健全信息系统,使人们可以更加快捷方便的掌握信息,也能够使信息流通更加顺畅。目前,电子化、信息化、智能化的高新科技已经逐渐影响到人们生活的方方面面,办公信息处理更是离不开计算机、网络等科学技术的发展。如今,办公自动化在企业管理模式中的推广和应用,使企业的信息化管理系统日趋完善,为企业模式改革提供了必要条件,并且也能进一步为企业获取更大的效益,从而使企业在激烈的市场竞争环境下能够处于不败之地。随着计算机技术的不断成熟与发展,办公自动化水平日益增强,其应用手段也逐渐多样化,因此,办公自动化对计算机信息处理技术的依赖性也将会愈发突出。 作者:李兴忠 单位:南通大学保卫处 自动化技术论文:电气工程中自动化技术应用策略 摘要:在经济快速发展的今天,电气工程在应用自动化技术时,需要不断的跟随时代而进步,在各方面予以健全和弥补,减少各项问题的反复发生。文章针对电气工程中自动化技术的应用展开讨论,并提出合理化建议。 关键词:电气工程;技术;自动化 对于居民的生产、生活而言,电气工程所产生的影响是绝对性的,同时也具有一定的不可替代性,如果在电气工程中,未使用先进的技术,将直接导致工程的性质发生改变,不能较好的完成建设任务,无法拉动社会水平的提升。相反的,如果能够在电气工程中,持续应用先进技术来施工,则可以在很大程度上将工程的缺失进行弥补,在客观上巩固电气工程的功能,最终有效完成工作任务,创造出较大的效益。因此,日后针对电气工程的自动化技术,仍然要深入的研究。 1自动化技术的应用形式 电气工程在目前的数量有所增加,因此属于一种比较普遍的工程。从技术的角度来分析,电气工程的每一个施工部分,都拥有相互匹配的技术来支撑,且会随着社会的变化而变化,由此来确保电气工程可以长久的创造价值。自动化技术是目前最常用,也是比较高端的一项技术内容,在技术体系上是比较健全的,与电气工程的匹配度较高,可供发挥的功能较多。针对自动化技术的应用形式进行分析,可以对该项技术深入了解,为后续的具体应用,提供更多的参考与指导。 1.1稳定、持续监控电网系统 电气工程的组成部分中,电网系统是非常核心的部分,且在很多方面都产生了深远的影响。当前的电网布置正在朝着密集化的方向发展,力求在各个地方,均可以完成持续、稳定的供电,改善居民的生产、生活条件。自动化技术在应用后,能够比较稳定、持续的针对电网系统进行监控。首先,电力调度人员,可以根据自动化技术的相关操作方法,将电网系统的稳定性进行评估,包括周波指标、潮流指标、负荷指标等等,由此来判断该地方的电网运行情况,可投入适当的精力和时间进行维护处理,加强供电的稳定性。其次,利用自动化技术的“自动”特点,可以针对电力设备的具体情况展开分析,包括用电指标、用电量等等,搜集到详细的数据和信息后,就可以完成对电网系统的持续监控,任何问题的发生都可以在第一时间进行处理,减少对居民的影响,提高供电的水平。 1.2保证电网系统开展调取工作的经济性、可靠性 在以往的工作中,电气工程的运行虽然创造了较高的价值,但是对社会产生的积极影响,仍然与预期目标存在一定的距离。通过在电气工程中合理运用自动化技术,可以将电网系统的经济性、可靠性有所提升。首先,每一个地方的电网系统都经过系统的规划和设计,所以在运行过程中,基本上不会出现太大的问题。随着技术的发展,很多先进设备被引入到电网系统中,由此增加了经济上的成本。自动化技术可针对电网系统深入分析,了解到设备的具体影响和使用情况,以性价比做为衡量标准,选购最经济的设备。其次,电网系统关系到很多的社会工作和产业,所以在设备的审核以及观察方面,还必须利用自动化技术,将电网系统的可靠性有所提升,在多个方面进行调取数据和信息,从内到外进行了解,这样才可以为后续的优化工作,提供更多的参考。 1.3水电厂、火电厂的应用 在我国的发电类型中,水力发电、火力发电都是比较常用的方法,所以各地方会根据自身的资源持有情况,建设相应数量的水力发电站、火力发电站。此时,自动化技术就必须在这两种类型的电站中合理运用,维持电站的平稳。首先,在水力发电站当中,自动化技术的应用可以针对水轮发电机组系统、水轮机装置、调速器装置等进行分析,结合客观上的水资源数据、用电量需求等等,做出系统的调整。现阶段所掌握的自动化技术,正在不断的融合智能化内容,根据现实情况和影响因素的改变,适当调节水力发电站的运行模式,可以在提高发电量的同时,降低发电成本,创造出较大的经济效益。其次,在火力发电站当中,机炉主控系统、发电机自动控制系统、汽轮机控制系统等,都是自动化技术的集中体现。由于火力发电站的方法比较特殊,因此所有的设备都要在“自动化”方面有所进步,倘若人工操作无法及时完成,则系统会根据精准的判断而做出合理的调整,减少设备的安全隐患。 2自动化技术的应用方向 2.1管控一体化技术 在电气工程当中,自动化技术既是权威的体现,也是电力研究的必然成果。现下的自动化技术,虽然在应用成果上获得了高度的认可。可由于社会对电气工程的需求不断提升,自动化技术也必须有所进步,要在未来的应用方向上准确的把握,才能更好的服务电气工程,创造出较大的社会价值,完成可持续发展。管控一体化技术,将会是自动化技术的重要研究方向,一方面是弥补固有的不足,另一方面是在技术领域上进行拓展。从理论角度上讲,电气工程中的管控一体化技术是指重点针对电气工程的不同通讯环节,通过自动化技术的科学应用,充分发挥相关信息数据的整合性、集成性优势。而集成控制系统在和信息管理系统进行彼此融合的过程中,能够用一种集成的综合的方式把处于正常应用状态下的电气工程所应用的信息控制网络完整表现出来。 2.2状态检修技术 自动化技术是目前重点研究的技术内容,其与电气工程的配合,产生了很大的积极影响。我国目前的人口数量正在持续的增长,未来对用电量的需求将会持续的增大,甚至是面临严峻的电力挑战。此时,应将自动化技术当中的“状态检修技术”持续研究、应用,从而在客观上保持设备的稳定运行,长久搜集有效数据、信息,为电气工程的发展,做出更大的积极贡献。从应用视角上讲,电力工程中的状态检修技术可以定位为:通过设备资产管理系统在电气工程中的应用方式,重点发挥其在故障诊断、状态监视方向的综合功能,并提供状态检修设备在正常运行时的状态信息和数据,并有机结合该部分数据有效预测电气工程对应设备的实际运行状态、潜在的安全隐患或故障因素。根据这种方式,还可以实现由传统的故障检修模式向状态检修新模式的转变。从电气工程的实践应用的角度讲,状态检修技术在电气工程实践工作过程中的科学应用,不仅可以有效提高其对应的电气设备的安全性、稳定性,而且有效克服了传统的定期故障检修模式存在的遗漏性问题和缺陷,为电力系统的安全运行提供了有力的保障。 3总结 本文对电气工程中自动化技术的应用展开讨论,现阶段的社会发展稳定,自动化技术的体系和方法均达到了预期目标。今后,应对电气工程深入的研究和分析,从各方面来健全自动化技术的具体方案,减少缺失和漏洞,在全局控制上和细节的操控上获得提升。相信在今后的工作中,自动化技术将取得更大的成就。 作者:张伟 赵鹏华 单位:郑州光力科技股份有限公司 自动化技术论文:铁路施工电气工程自动化技术研究 摘要:随着社会的发展和科技的进步,电气工程及其自动化技术作为一门崭新的技术科学在人们的生活中扮演了越来越重要的角色。从小型元器件设计到大型应用型设备,电气工程及其自动化技术在多领域应用广泛,其技术发展业相对更加快速。随着铁路建设的开展,传统的技术已经不能满足需求。加强对铁路工程建设当中的电气化工程以及自动化技术应用对我国铁路建设具有非常重大的意义。本文从铁路施工中的电气工程以及自动化技术概述着手,详细论述铁路施工中的电气工程及其自动化技术发展的问题和解决途径。 关键词:铁路施工;电气工程;自动化技术 0前言 电气工程建设研究从传统电磁学发展到了现代阶段,并形成电气自动化科学。而现今,我国现代社会事业发展已经进入到了全新阶段,社会经济发展也取得了前所未有的进步。电气工程及其自动化能为现代化建设带来更多机遇和可能性,尤其是铁路建设。本文从铁路施工中的电气工程以及自动化技术概述着手,并对实际操作阶段形成的主要问题展开分析,并根据实际情况提出具体解决对策。希望能够促进铁路施工中的电气工程及其自动化技术的进一步发展。 1铁路施工中的电气工程以及自动化技术概述 随着电气工程技术的不断发展,电气工程及其自动化技术从传统技术领域进入到全新技术领域当中,电气工程技术经历了从电磁学理论的建立到新技术革命时期电气工程技术学科的形成这样一个形成与发展的过程,为中国时间工业快速发展打下了重要的技术基础,为我国现代科学发展做出了贡献。现在电气工程与相关自动化建设已经开始形成了完全独立,更加方便,更加完善的系统。为电气工程走进商业领域奠定了基础。现在中国在处于工业主导经济阶段,工业的快速发展对我国经济发展具有重要意义。需要大力促进电气工程以及自动化的发展。外出务工人员和流动人口增加了对铁路交通运输的需求,能源资源分布的不均衡也决定了我国铁路交通运输在经济发展中的重要地位。相比其他牵引方式,铁路电力牵引无论是在高速、重载、环保等方面都表现出更大的优势,因而奠定了未来铁路交通运输行业主要发展的牵引模式[1]。“九五”后期,随着我国铁路进入高速发展阶段,大批客货共线铁路客货这些铁路和客运专线铁路的建成。这些铁路多采用信息技术控制和管理,对铁路牵引供电专业提出了更高要求:要求作为铁路自动化、现代化和科技化代表的牵引供电系统要从可靠性到先进性满足高速铁路建设的要求;要求现代的电力牵引供电要向专业化、科技化和信息化的方向发展[2]。 2电气工程以及自动化建设与发展中的主要问题 2.1企业成本提升受到需求影响 由于电气工程建设以及自动化建设目前阶段仍然处在一种综合领域当中。将电气工程及其自动化技术应用于铁路施工中的独立性会受到一定程度的影响,即铁路建设相关技术人员只能应用已经形成的技术成果,经济成本重复增加的浪费不可避免。创新,是当前社会对电气工程以及自动化建设提出的新要求。 2.2电气工程与自动化建设方面工作效率相对不高 现代社会,工作效率的提高是必然的要求。一旦电气工程与自动化建设方面工作效率低下,就直接影响到工程建设。电气工程建设以及自动化技术水平应当考虑从工作效率方面入手,同时铁道部门也需要做好技术创新工作。 3电气工程自动化建设的优化措施 作为工业技术领域当中的重要部分,电气工程自动化技术的发展对工业发展具有重要意义,能为社会经济带来巨大的效益。尽管目前阶段的电气工程自动化技术不是最完善的,但是只要通过不断提高和解决问题,就一定能取得辉煌的成绩。 3.1形成具有独立性、统一性的技术平台 根据上诉提到的第一点问题,铁路部门应该结合自身的情况,根据现有的技术水平和条件,形成具有独立性、统一性的技术平台。铁道部门技术人员也应该致力于改善技术,完成自动化方案的实现[2]。电气工程自动化技术操作人员在开始进行设计之前应当对需要进行设计的行业以及用户方面的特征进行研究,再根据实施过程、运行以及相关维护确定研究目标后,需要确定设计方案。同时,还需要考虑运行成本以及时间。一定需要控制在铁路企业允许的范围当中。努力降低企业实际投入的运行成本。 3.2形成电气工程自动化建设的通用性网络系统 铁路建设中铁路企业之间有效信息的交流,准确性以及安全性的交互的实现也是极其重要的,电气工程自动化建设的通用性网络系统能够更好帮助完成对资源方面的优化配置。要想确保铁路建设中设备控制以及技术监管等多个方面的管理步骤与环节,就需要确保设备控制以及技术监管等多个方面的系统通过网络完成关联。能够帮助促使各个系统彼此之间获得的信息数据能够得到高效优质利用,最终促使铁路建设的发展。 3.3形成电气工程自动化建设的数据标准对接 除了实现电气工程以及自动化建设方面的数据信息标准化对接,同时也需要保障电气工程以及自动化建设当中的系统相关信息传递的安全性。在电气工程以及自动化建设发展阶段,为了降低电气工程开发当中时间与费用的损耗。我们需要建立更加完善的程序接口[3]。 4结语 电气工程以及自动化建设对工业的推动对整个社会具有非常重要的意义。在现代铁路建设发展过程中,电气工程以及自动化技术的发展作为一项极其重要的技术,它的发展的每一个环节都对铁路建设有重要的推进作用。并且随着相关技术平台的搭建,电气工程以及自动化技术与铁路建设的进一步发展也得到了保障。铁路施工中需要结合自己的实际情况,解决产生的技术难题,不断推进铁路建设,为社会经济的发展助燃。 作者:李瑞 肖世辉 单位:中铁电气化局京沪高铁天津维管段 自动化技术论文:电气工程自动化控制中智能化技术研究 摘要:当前,在电气工程的实际开展过程中,其效率得到了大幅度的提升,并借助于先进的技术,实现了自动化控制。智能化技术的广泛应用和普及为电气自动化提供了有力的基础和保障。基于此,结合电气工程项目实际,对应用智能化技术实现更好的自动化控制展开了相应的探讨。 关键词:智能化技术;电气工程;自动化控制;控制器 在电气工程开展的过程中,要重视自动化控制,这样才能不断完善整个电气市场。以往,在电气工程开展的过程中应用的是自动化技术,效率相对较低,从长远发展来看,不利于工程的开展。而将智能化技术应用于电气工程中,能够利用计算机技术等先进的技术进行科学、有效的人工智能控制,从而促进电气事业的发展。同时,在利用智能化技术实施控制的阶段,工作效率大大提高。 1智能化技术的应用特点 现阶段,我国的电气事业正在持续进步,而与之相应的自动化技术也处于不断成熟的阶段,且在国际范围内已经达到了先进水平。从水平特征方面来说,我国的电气工程逐步实现了智能化,尤其是控制器等设备比较先进,促进了智能化的发展。与传统的控制器相比,智能化控制器的智能化水平有了明显的提高。 1.1无人化操控 与传统的控制器相比,智能化控制器通过引入智能化技术具有较为突出的优势。不管遇到何种情况,将智能化控制器应用于具体的自动化控制过程中,相对而言更能得到认同。判断系统控制程度的高低一般离不开下降时间的多少、鲁棒性的变化情况,乃至相应时间的多少。利用这三者进行调节,能够充分利用自动化控制各项具体工作,也能够确保各项工作的顺利开展。同时,对于电气设备而言,应用较为先进的智能化技术能够予以控制,也能够开展有效的自我调节,从而降低人力成本,并实现“无人化操控”这一目标。在一定范围内,虽然系统无人控制,但仍可实现自动化调节。 1.2无需控制模型 与传统的控制器不同,利用智能化控制器普遍具有明显的优势。这种优势一般体现为紧密系数在一定程度上有所增加。在具体的工作过程中,传统的控制器难以实现预期目标,在技术方面相对欠缺。如果控制对象比较复杂,比如为动态方程,那么利用传统的控制器进行操作将面临难以控制的局面,模型设计环节的开展也将受到较为严重的影响。而利用智能化控制器,模型设计这一环节不复存在,而是直接被删除处理。因此,就模型设计而言,不论是无法评估的问题,还是不能预测的问题,应用智能化技术均能够得到解决。 1.3一致性较高 对于不同的数据来说,在处理过程中如果使用的是智能化控制器,那么将存在很高的相似性。无论输入什么数据,在智能化控制器的作用下,均可以采取一定的处理措施准确开展评估。哪怕是一些不常应用的数据,只要输入成功,同样能够较为快速地评估。就各个控制器而言,通过分析其控制对象的特点发现,控制器在变更方面的能力较强,因此,对于不同的控制对象而言,实际所取得的控制效果也可能存在差异。考虑到控制对象的复杂性,全面化这一重要性目标,哪怕利用智能化手段,同样无法真正实现。因此,对于智能化控制器而言,在后续科研过程中,相关人员应该加强研究,并结合实际情况,有针对性地分析面临的问题。 2电力自动化控制中智能化技术的运用 智能化技术在电气自动化控制中的应用主要体现在以下三方面:①在电气工程的具体阶段,应用智能化技术有利于设备的维修保养,并且针对存在的故障,能够进行合理、有效的诊断;②能够进行优化设计,保障电气设备性能良好和电气系统较为完善;③利用科学的形式充分实现“智能化控制”这一目标。 2.1病因诊断 电气工程系统本身较为复杂,在病因诊断过程中,如果运用传统的人工诊断模式,操作过程较为烦琐和复杂,且在结构病因诊断方面,准确率也难以保障。同时,对于工作人员而言,需要达到一定的专业水平。一些设备在运行过程中极易出现问题,进而导致数据方面的问题出现。如果一味地采用人工诊断的方法,故障诊断率较低,准确度无法保证,且病因诊断不够及时。因此,智能化技术的引入不仅有利于病因诊断,还可以实现定时检测,然后进行有效的诊断,从根本上防止潜在问题的产生。 2.2优化工程设计 在以往的电气工程设计阶段,普遍需要众多人员参与,然后针对实际问题反复修改、不断试验,而某些较为实际的问题并没有受到设计人员的重视。如果面临的是较为复杂的问题,在较短的时间内难以真正实现合理、有效的解决。为了实现预期目标,设计人员需要不断提高自身的水准,拥有过硬的专业知识。在智能化这一环境下,通过加强对智能化技术的合理应用,能够改善以往的工作状态,并且借助于互联网及相关软件等,电气工程实施阶段能够实现自动化管控。这样,不仅能够确保数据的精准度,还能够进一步丰富设计内容。 2.3控制整个工程 在整体电气工程开展阶段,尤其需要不断完善控制系统。要想实现“自动化控制”这一目标,就要引入智能化技术。在神经网络控制之下,系统包含多层次结构,我们可以应用智能化技术实现反向学习。另外,我们还可以利用智能化技术对系统参数进行推断,了解系统转子速度等情况,依靠系统较为出色的性能识别相关模式,从而有效处理信号。 3结束语 综上所述,对于电气工程而言,需要在以往设计的基础上予以不断革新。引入智能化技术,能够使设计工作更加顺利地开展,并且在相关数据处理等方面,可以得到更加准确的结果。需要注意的是,当前智能化技术并未完全成熟,仍有广阔的提升空间,因此,相关人员还需要不断研究和学习。 作者:冯柏霖 单位:重庆太初新能源有限公司 自动化技术论文:汽车机械控制自动化技术运用 【摘要】随着科学技术和汽车行业的不断发展,自动化技术在汽车机械控制系统中的应用越来越广泛与成熟,有效提高了汽车的性能及功能,有利于推动汽车的人性化、智能化和多功能化发展。当前,由于机械控制系统与电力系统的紧密结合,汽车机械控制系统已经基本实现机电一体化,自动化技术的应用能够为用户创设安全舒适的驾驶环境,保证系统的正常稳定运行。本文就对汽车机械控制系统中当代自动化技术的应用进行深入分析和探讨。 【关键词】汽车机械控制系统;自动化技术;应用 自动化技术作为一种新的学科,其与人们日常的生产生活具有密切的联系,尤其是在汽车机械控制系统中的应用,其能够保证系统的安全稳定运行,提高系统的自动化与智能化水平。因此在汽车机械控制系统中合理应用自动化技术,对汽车能耗的降低与运行速率的提高具有重要的十分重要的意义,有利于促进汽车制造行业的长远发展。 1汽车机械控制系统中自动化技术概述 1.1重要性 自动化技术在汽车机械控制中的重要性主要可从两方面加以分析:一方面是系统工作的调节。自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,其主要是将工作站存储的信息数据传送到局域网,确保信息的自动化流通。人们可结合自动化技术在系统中的工作方式,向系统发送个人意愿和指令,由系统前置机处理指令,从而传输到局域网中,这样能够保证信息流通的便捷性,自动化采集信息和调节系统。另一方面是系统软件的设计。随着科学技术的发展,计算机技术有效替代了传统的生产机制,人们借助计算机技术来自动化控制生产流程,提高工作的质量与效率。计算机在汽车机械控制系统中发挥着重要作用,能够C语言和单片机技术,以不同汽车类型为依据,开发设计不同的汽车软件,提高系统软件的简易性、个性化和适用性。 1.2模块分配 首先在PLC通信模块方面。对于PLC自动控制系统而言,其主要是利用STEP7软件加以编制,具有语句编辑、功能块图和梯形逻辑图等功能,能够在不同的工作环境中使用不同的I/O模块。同时其对人机对话接口加以科学安装,以此提高系统的操作与使用性能,便于用户操控汽车。其次在中央控制系统方面。中央控制系统是汽车机械控制系统中的重要组成部分,其主要是以微型计算机技术为依据,利用微型计算机的稳定性、功能和接口数量等,满足不同的任务控制需求,因此具有速度快、控制精度高和功能多等优势,能够有效促进汽车运行效率的提高。一般而言,汽车中央控制系统在实际运行过程中,能够采集和处理传感器的信息数据,利用自动报警功能和监控设备对系统运行的异常情况加以报警,以此提高汽车系统的安全性与运用效率。最后在传感器系统方面。自动化技术的应用能够实时监控汽车的运行情况,并利用频分制和时间节点的通道形式进行信息的传输,其中频分制形式在传输信号的过程中,具有特定的频率,因此不会发生信号混淆现象,能够降低故障的发生几率。当前自动化技术在汽车传感器系统中的应用,能自动采集距离、干湿度、车速和油温等数据,自动对比其与预设的参数,从而对汽车的实时工况加以准确判断,优化调整系统。 2当代自动化技术在汽车机械控制系统中的应用 随着社会经济的发展,机械自动化在各项制造中得到了广泛的应用。由于市场竞争日趋激烈,市场对机械自动化技术发展的要求越来越高,企业要想在激烈的市场竞争中处于优势地位,必须要不断创新和发展自动化技术,从而强化自身的市场竞争力,实现自身的长远发展。自动化技术的最终发展目的就是主导市场,成为市场中的主流技术与产品,汽车控制技术作为汽车机械控制系统中的关键技术,其将会随自动化技术的发展而不断发展和进步。一般而言,自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,其具体可从以下几方面加以分析:一是实时监测方面;二是安全机制设置方面;三是故障排除与诊断方面;四是配电优化设计方面。 2.1实时监测 在汽车机械控制系统中应用自动化技术时,为了使操作人员全面了解和掌握工作状况的信息,可通过数据报表的开发来实现。这样在数据的实际传输过程中,系统能够从用户的实际需求出发,将数据打印为特定的报表,并提供多样化的报表形式,从而满足不同用户对其功能的实际需求。可以说,自动化技术的应用能够在很大程度上提高了系统的便捷性,完善了汽车的使用性能。 2.2安全机制设置 汽车机械控制系统中应用自动化技术时,往往会对不同等级的安全机制加以预设,而等级的不同使得操作人员具备的权限也不尽相同,能够有效提高汽车机械控制系统的安全性。一般该系统要想满足不同操作人员的工作需求,可对不同的密码等级加以设置,只要操作人员密码等级达到相应地权限,其才可对相关区域的数据信息加以查询,否则系统会自动拒绝其访问请求,提高系统的安全性与可靠性。 2.3故障排除与诊断 自动化技术作为一种高度集成的综合性技术,其在汽车机械控制系统中的应用,主要是以计算机网络技术为依据,有效模拟人类生产方式的全过程。如果汽车机械控制系统在实际运行中存在故障,利用自动化技术能够自动判断、排除和检测故障,并严格按照预设的处理措施加以处理,避免因系统继续运行产生的损失,有效提高工作的质量和效率。因此以自动化技术为基础而形成的汽车机械控制系统,其具有更强的使用性与更高的经济性。 2.4配电优化设计 在实际配电设计过程中,需要对汽车机械控制系统应用自动化技术的适用性与可靠性加以综合考虑,优化汽车机械的可靠性、稳定性和灵活性,使其能够满足汽车机械负荷容量需求与控制标准。同时对设计线路加以选择时,需要以线路配电负荷的具体情况为依据,负荷较小时需要采用静态补偿的方式设计配电线路,而负荷较大则需选择动态补偿。当然在优化选择线路补偿时,需要保证系统满足电力的需求,促进配电电能消耗和损失的减少,保证电网电力负载的减轻。此外,当通线线路传播电能时,由于线路电阻因素的要想,往往会产生功能消耗,因此需要优化设计通线线路。一般电阻R=ρL/S,其中S表示的是导线横截面积,ρ表示的是电阻率,R表示电阻,如果S增大则R减小,因此实用导线可选择电阻率小的材料,以此降低导线中存在的电阻。总而言之,在设优化设计自动化技术配电的过程中,需要对各方面因素加以综合分析,严格遵循相关要求与标准进行设计,实现优化设计的目标。 3结语 综上所述,自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,主要可从实时监测功能的实现、安全机制的设置、故障排除与诊断功能的实现、配电的优化设计等方面出发,从而提高整个系统的稳定性和安全性,实现汽车制造企业的经济效益。当前自动化技术具有极大的应用与发展空间,对环境保护和能源节约具有十分重要的作用,因此在其实际应用过程中,需要严格把关系统工作和系统软件,从而保证系统的合理性与科学性,促进自动化技术机电一体化的实现。 作者:解江浩 曹思琳 单位:陕西交通职业技术学院 自动化技术论文:汽车机械控制系统自动化技术应用 摘要:现阶段自动化技术开始被广泛应用于工程机械各个领域中,它对提高现代工程机械集成系统的整体功能性有着重要作用,这也为自动化技术在汽车机械控制系统中的应用奠定了基础,确保系统通过自动化技术的应用为广大用户营造一个舒适、安全的驾驶环境。本文就汽车机械控制系统中有关自动化技术的应用进行详细阐述。 关键词:自动化技术;汽车机械;控制系统;应用 自动化技术作为现代科学技术领域中一门全新的学科,其与人们的生产、生活有着十分紧密的联系,这是因为自动化技术的应用可以提高传统控制系统的智能化水平,所以对于汽车机械控制系统来说,自动化技术的合理应用具有重要意义。在汽车机械控制系统中应用自动化技术可以有效提高系统运行的安全性与稳定性,对于汽车企业用户来说,自动化技术可以帮助其进一步提高整个汽车系统的能源利用效率,帮助企业在新时期有效实现经济效益最大化及可持续发展的战略目标。 一、基于自动化技术的系统功能模块 1.传感器系统 汽车机械控制系统中有关自动化技术的应用可以实现对汽车运行状态的实时监控,并且基于这一技术理论使整个汽车机械控制系统出现了两种传输通道形式,一种是根据时间节点进行传输的通道形式,另一种为频分制的传输通道形式。第二种传输通道形式在具体应用中所传输的信号具有特定的频率,所以在具体应用中并不会出现信号混淆的情况,并且该技术在具体应用中具有电路构成简单、故障率低等特点。现阶段基于自动化技术而成的汽车传感器系统实现了对油温、车速、干湿度以及距离等数据的自动采集,并将其与预设的参数进行自动对比来判断整个汽车的实时工况,以便于整个系统可以做出最优化的调整。 2.中央控制系统 汽车机械控制系统中的中央控制系统是基于微型计算机技术而形成的一种集成系统,由于微型计算机的接口数量、功能以及稳定性可以满足多个不同任务控制要求,所以汽车中央控制系统在具体应用中具有功能多、控制精度高以及速度快等特点,所以对于整个汽车机械系统来说该技术的应用可以进一步提高其运行效率。汽车中央控制系统在运行中的主要作用是实现对传感器采集信息数据的处理,并且整个系统还具备自动报警等功能,监控设备在运行中一旦判断整个系统出现异常则会自动报警,这对进一步提高整个汽车系统的整体运行效率及安全性有着重要作用。 3.PLC通信模块 现阶段PLC自动控制系统开始被广泛应用于汽车机械控制系统中,这是因为该系统在设计过程中采用了STEP7软件进行编制,具备梯形逻辑图、功能块图以及语句编辑等多项功能,并且PLC自动控制系统对于不同工作环境来说具有不同的I/O模块,所以该系统中通过安装人机对话接口可以进一步提高整个系统的操作性能,以便于用户可以利用最简单的操作方式来完成对汽车的控制。 二、自动化技术在汽车机械控制系统中的具体应用 1.实时监测功能的实现 基于自动化技术而成的汽车机械控制系统为了满足操作人员对于工作状况信息了解的需求,其开发了数据报表的功能来达成这一目的,在数据传输过程中系统可以根据用户需求来将数据打印成特定报表,并且提供了多种报表方式来满足不同用户对该功能的需求,所以其对进一步提高整个汽车控制系统的便捷性有着重要作用。 2.故障诊断与排除功能的实现 现阶段汽车机械控制系统中所使用的自动化技术是基于计算机网络技术而成的,可以实现对人类生产方式全过程的模拟。因此,自动化技术对于汽车机械控制系统来说是一项高度集成的综合性技术,在工程机械领域中的具体应用不仅可以有效提高其整体生产效率与质量,同时也可以实现对一些突发状况的自动检测与排除,如果汽车机械控制系统在运行过程中出现故障,它可以自动判断,并按照相关预设的处理措施进行自动化处理,避免故障发生后整个汽车机械控制系统继续运行而产生过大的损失,所以对于企业来说基于自动化技术而成的汽车机械控制系统具有更高的经济性。 3.安全机制的设置 基于自动化技术而成的汽车机械控制系统会预设不同等级的安全机制,而不同等级的操作人员也具备不同的权限,因此,对于汽车机械控制系统来说自动化技术的应用进一步提高了系统的安全性。汽车机械控制系统为了满足不同操作人员的工作需求分别设置了多种不同的密码等级,只有操作人员的密码等级达到相关权限时,他才能查询所对应的区域数据信息,对于没有达到权限的操作人员系统则会自动拒绝其访问请求。 三、结语 对于汽车机械控制系统来说,自动化技术具有良好的应用前景与综合效益,这是因为自动化技术对于提高整个系统的安全性、稳定性有着重要作用,并且可以帮助汽车制造企业通过自动化技术的应用来获取更多的经济效益。 作者:李湛青 薛平 单位:中国计量学院现代科技学院 自动化技术论文:汽车机械控制自动化技术研究 摘要:社会经济不断发展,作为人们代步工具的汽车已经是很多普通家庭都可以拥有的生活必需品,然而随着科学技术水平不断提高,自动化技术也越来越广泛的被用于汽车机械控制系统中。这不只是标示着自动化水平的的进一步提升,还为汽车的稳定以及安全快速的运行奠定了技术基础。本文主要对自动化技术在汽车机械控制系统中的应用做以详细的论述分析。 关键词:自动化技术;应用;汽车机械控制 随着自动化技术手段的成熟,它被广泛的应用于各个领域,在汽车行业的发展更加迅速。自动化技术在汽车机械控制系统的应用一方面促进了整个汽车行业的发展,为每一个使用汽车的家庭提供了更大的便利;另一方面也有利于社会经济的可持续发展。 1汽车控制系统中与自动化技术紧密相关的板块 自动化与人工智能呈现出你中有我,我中有你的发展趋势。二者相辅相成,共同进步。向着智能化方向发展的自动化技术在汽车机械控制系统中的应用主要包括三个部分:传感器板块、中央控制系统板块、信息的接收以及信息处理板块。下面我就这三个部分来展开讨论。 1.1中央控制系统 正如公司的领导需要对员工进行工作的分配一样,中央控制系统也相当于处于核心地位的领导阶层,它需要将信息准确的向其他工作区域传达,保证把信息及时的传递出去,然后把这些信息进行分类,以此使得整个系统更加高效的运作。 1.2传感器板块 汽车的传感器部分是为了对汽车的机械控制系统的工作状态加以监测。由于汽车的机械控制系统的差异,我们可采用两种方法进行信息的传递。第一种进行信息传递的依据是运行的时间节点,另一种则依据频分制的方法进行信息的传输。这两种方法都可以监测到汽车运行过程中控制系统的状态,并时时刻刻的监测汽车的运行,从而保证汽车运行的安全稳定。 1.3信息的接收以及信息处理 如何准确的接受信息,依赖于技术人员的能力以及上述两个板块的准确工作。信息处理的方法其实就是做比较。计算机系统中储存着正确的数据信息,将接收到的信息与已经储存在计算机中的正确数据信息加以比较,由计算机控制的汽车控制系统就会在两者差异过大的情况下做出警告,特别是在已经设计好的程序控制下及时做出补救措施。我们也可以及时发现问题,解决这些突发状况。 2对自动化技术在汽车控制系统中具体应用的分析 从以上分析来看,自动化是实现汽车机械控制的核心技术。它不仅提高了汽车行驶的稳定性,也可以对在汽车运行过程中可能产生的问题作出迅速的反应,提高行驶安全性。一定程度上,使得汽车安全检测更加方便,同时大大节约了经济成本。为了使大家对自动化在汽车机械控制系统中的应用能更加透彻的了解,接下来我们再对其做以更加具体的分析。 2.1及时处理汽车故障 随着计算机网络的发展,越来越多的自动化控制依赖于计算机的使用。对行驶中的汽车实行控制监测,主要是利用计算机技术。这就需要专业的技术人员在计算机上进行无数次的尝试,知道达到可以用计算机代替人的大脑来对汽车进行监测的目的,这种人工智能与自动化技术的结合,使得对汽车的监控手段愈来愈发达。简单来说,驾驶员在汽车行驶过程中由于粗心大意等原因,可能会产生很多失误,而处在监控状态中的计算机会作出实时的判断,同时汽车机械控制系统中的自动化技术就发挥作用,针对问题作出及时的处理。这在一定程度上解决了一些突发问题,也会减少很多意外的人员伤亡。 2.2建立安全系统保障汽车行驶安全 保障汽车能够安全行驶是对每一位驾驶人员的安全负责。应用自动化技术来保证驾驶人员的安全也是未来汽车发展的首要原则。这就需要我们在汽车自动控制系统中建立一定的安全保障系统。这个系统需要从两方面着手操办。第一,安全保障系统会反馈一定的信息,这些信息是做出下一步保护措施的基础,所以,所接受信息的准确性就非常重要。此时,检查接受信息的工作者也需要熟悉的掌握相关的知识以及技术操作,这个工作对相关工作人员的要求非常高。第二,对于第一步反馈回来的信息,对于不同的问题,汽车控制系统需要做出不同种类以及不同程度的安全措施。双管齐下,就能最大限度的保证汽车安全、稳定的行驶。利用自动化技术对行车进行安全保障也符合社会经济的发展要求。 2.3完善自动化的设计配电技术 自动化技术在汽车控制系统中是否安全可靠是设计线路配电的重要依据。除此之外,汽车其他部件的物理性质也是需要着重考虑的要素。在保障汽车安全稳定行驶的基础上,进一步提高汽车的灵活性。第一,在配电过程中满足改善线路的技术目的,依据线路配电负荷的不同,选择不同种类的补偿形式。第二在对线路进行补偿的过程中,也需要从经济发展的角度来选择所需材料的规格,尽量减少对电能的损耗。但是又不能降低设计标准。总而言之,从全方面考虑,实现又快又好的发展目的。 2.4未来自动化在汽车机械控制系统中的应用 自动化是人类智慧的结晶,也是科技发展的必然。我们整个社会的进步,就印证了自动化在各个领域的不可低估的影响。这些数据的保密性较低,为了数据信息的安全,我们必须加强对各种重要的数据信息的保护,可以设置不同的密码,增强数据信息的保密性。 3结束语 自动化技术的应用对汽车企业的经及发展做出巨大的贡献。不仅降低了汽车制造成本,极大的提高了工作效率,也推进了整个汽车行业的进步。在汽车机械控制系统中应用自动化技术,对汽车领域以及科学技术领域都有着非同寻常的意义。然而与科技更加发达的国家相比,我们的自动化水平还有很大的进步空间,所以我们还需要再接再厉,共同促进我们社会经济的发展。 作者:王博 冷秀良 单位:上汽通用(沈阳)北盛汽车有限公司 自动化技术论文:煤矿机械电气设备自动化调试技术分析 摘要:分析和研究了煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用,概述煤矿电气设备自动化调试技术,阐述煤矿机械设备自动化调试技术的具体应用,以期为相关工作提供借鉴。 关键词:煤矿;机械设备;电气自动化;调试;应用 0引言 随着科学技术的进步和发展及国家对煤矿运行环境和设备的严格要求,煤矿开采过程中的危险劳动基本上都可以由一些先进技术设备来代替,这样不仅在很大程度上降低了煤矿开采的难度,而且降低工人工作的难度和危险程度,增加煤矿开采效率,如今煤矿开采电气自动化已经成为一个大体的趋势,也是煤矿开采业发展的一个重大转折点,本文主要针对煤矿机械自动化设备自动化调试技术及在实际的煤矿开采过程中的应用展开详细地分析和研究,希望能够通过分析提高煤矿的电气设备自动化技术的应用效率。 1煤矿电气设备自动化调试概述 1.1煤矿电气设备自动化调试的意义 煤矿电气设备自动化调试技术是一种完全区别于传统煤矿开采技术的新型电气设备自动化技术,在实际发展过程中煤矿电气设备的自动化技术具有效率高、安全性能高和提升煤矿安全运行效率的重大意义。由于煤矿电气设备自动化调试技术可以在计算机智能化控制下实现对煤矿开采工作的整体控制和掌握,因此随着社会对煤矿电气设备自动化调试技术的普及程度不断加大,这种技术在实际应用领域普及程度也在不断加大,而且机械自动化调试技术满足国家提出的可持续发展战略要求,它的出现在很大程度上不仅提高了煤矿的运行效率,更加快了煤矿的整体发展进度[1]。 1.2煤矿电气设备机械自动化调试的基本模式 煤矿电气设备自动化工程在基本的应用探索过程中发现了一些基本的应用模式,最基本的模式是:a)必须要明确的一点是煤矿相关负责人必须要根据实际情况确定煤矿开采的整体目标,这在一定程度上是煤矿开采施工的基本宗旨和工作指南;b)设计施工部门根据基本工作要求负责规划和安装必要的机械设备,再根据实际需要安排必要的操控人员,这些人员的基本工作目标就是必须根据实际需求保证设备运行安全和高效,在设备因实际工作需要必须调试时要对设备进行申请调试,充分保障设备运行安全[2];c)从整体上来说,在电气设备机械自动化调试过程中必须要保证对煤矿整体运行机制的监管力度,保证煤矿和机械设备的运行安全,禁止人为原因给机械设备带来损害。 2煤矿机械设备自动化调试技术的具体应用 煤矿机械设备自动化在煤矿开采的过程中应用非常广泛,尤其是在提升国家煤矿机械自动化开采和管理过程中显得尤为重要,以下主要讨论关于煤矿机械自动化调试技术的具体应用。 2.1提升机械的适应能力 机械设备自动化的基础就是智能化和信息化的基础知识和应用,因此机械设备自动化的调试技术最主要的应用就是提升机器设备在煤矿开采过程中的适应能力,在最大程度上保证煤矿开采工作能够顺利、安全开展。关键在于机械自动化的调试可以保证各种机械设备的传感器在使用过程中及时检测到机器设备存在的故障问题,而且也能够更加方便及时地处理和解决对这些故障,避免给煤矿开采带来更大的影响,而且提升机械的适应能力在一定程度上就是提升煤矿开采和运输效率。 2.2提高煤矿运输效率 改革开放以来煤矿行业迅速发展,使得煤矿行业一度成为国内的热门行业,为国家经济发展做出了巨大贡献,但是由于当时交通网络还不够发达,开采的煤炭运输是困扰煤矿发展的一个重大问题,尤其是井下煤炭运输,但是机械自动化调试的出现成功地改善了这一现状,随着机械自动化技术的发展,煤矿专用输送机技术的改善和完善满足了井下煤炭运输的需求,同时也是满足了社会对于煤矿发展的要求。机械自动化调试技术进一步提升了运输机运行效率和运行安全,解决了井下煤炭运输的难题。机械设备自动化调试技术在提高煤矿运输效率的另外一个表现是交变频器控制技术的提升,交变频技术是对整个煤矿开采过程中电机的控制,之前国内很多大型煤矿事故都是由于对电机控制出现问题造成的,因此可见对交变频技术的控制在煤矿运行过程中的关键性作用[3]。 2.3在煤矿安监控制系统中的应用 煤矿开采和运行是煤矿活动中至关重要的一项,一般情况下煤矿安监系统大致可以分为整体的网络化监控、煤矿生产质量监控及煤矿工作人员工作状况监控,实施监控并不是为了监督工人的工作而是为了保证煤矿生产安全和生产效率。机械电气设备的自动化调试技术不仅取代了传统的人工监管,而且提升了监管效率,保证安监的全面性和完整性,而且更重要的是提升了安监的精确程度和准确性,优化煤矿管理机构,完善煤矿企业控制制度,为后续管理和控制工作提供了更好的依据,这是信息化技术在煤矿开采过程中的实际体现,这也是机械电气设备自动化调试技术在煤矿运行过程中的主要应用之一。 3结语 根据目前国家的煤矿发展现状看来,很多煤矿都存在开采技术不达标、结构和制度不完善等关键问题,智能化信息化技术在煤矿开采过程中的应用及传统生产方式有了很大改变,借助信息化技术已成为当下各行各业的发展趋势和最佳选择,相信随着国内信息化技术不断发展和进步,智能化、数字化技术不断普及,未来煤矿机械电气设备自动化调试技术及其在煤矿开采过程中的应用程度都必然会不断加强,煤矿整体运行效率也会得到提升,人们生活质量也会因此得到大幅度提升。 作者:康旭花 单位:山西省煤矿节能监测中心 自动化技术论文:煤矿机械设备电气自动化技术研究 【摘要】在煤炭开采过程中,对于煤矿机械设备的效率要求十分的高。为了有效提升机械设备的生产效率,利用电气自动化技术则是必然的选择。本文对我国现阶段煤矿机械设备中应用自动化技术进行了简要的探析,以期为我国发展煤矿生产技术提供参考。 【关键词】煤矿;机械设备;电气自动化技术;应用 引言 自动化技术是一项综合性程度较高的科学技术,包含了通信技术、传感技术、计算机技术以及现代控制技术。科学技术在不断发展的同时也促进了煤炭开采设备的不断完善,机械设备的自动化技术越来越精细,智能化程度越来越高,并逐渐向多元化、集成化的方向发展。 1煤矿采掘机械设备的电气自动化技术简述 1.1采掘技术的进步以及多种辅助技术的发展 煤矿采掘时,电力牵引是大多机械设备主要动力来源。越来越多的煤矿采掘设备中应用了多电机驱动系统,安置电机时一般都是横向进行的,且装机容量一直随着生产规模的扩大而增大,总装机的功率由电机多采用横向安置,而且随着生产规模的扩大,装机容量不断增大,从常见的1MW扩大到了1.5MW,而电机的牵引功率则达到了0.12MW。煤矿机械设备中使用到的交流电牵引电机,具有较强的抗污染的能力,减少对机械设备维护的劳动力的投入,还有助于提高机械设备的运行效率,从而保证机械运行的稳定性,因而备受煤炭生产企业的青睐。机械设备自动化技术的核心所在则是计算机技术,为了不断提高采掘设备的自动化程度,使其运行效率更高,精度更准,更为稳定,则可以辅助故障诊断技术、传感技术等多种技术。此外,采掘机械在不断进步,对于煤矿生产中输送设备的承载力以及多样性要求也就逐渐增加,一些技术比较发达的国家已经较早的将双速电机引入到国内,实现了利用计算机技术对煤矿生产全过程的监控。煤矿能够进行安全采掘的重要的一个工具就是液压支架,在将计算机技术引入其中后,能够有效为电液控制自动化以及高压提供大量的电液,液压支架的移动速度也不断的得到了提高,达到每架7s,有效改善了煤炭采掘的功率以及提升了煤炭采掘的效率,使得煤矿生产更可靠。 1.2与技术先进国家之间存在差距 尽管我国的采煤设备的自动化技术进步的程度越来越高,但相比于那些产煤量较大的国家,我国采煤设备的自动化程度还比较落后,与之有一定的差距。煤矿采掘机的最大装机功率只有0.83MW,而液压牵引的功率则只有0.5MW,功率较低,且电牵引设备主要依靠进口,特别是交流电牵引的电控部分则更是进口的。国内对于电牵引采煤机的研发还处于初始阶段,能够应用与实践的则少之又少。电牵引采煤机与工作面输送机连接的强度较差,使得其运输能力较差,降低了传送机的整体工作效率。同时,液压支架中的电液控制系统以及对故障进行判断的系统中的微控系统也都不是国内自主研发的,因此,整体而言,我国煤矿采掘中机械设备的电气自动化技术仍旧比较落后。 2电气自动化技术对煤矿生产产生的影响 2.1影响煤矿的安全管理 煤炭行业是一个特殊的行业,在煤炭生产过程中,首要前提就是安全生产,其对于煤矿企业的生存以及经济效益有着直接的影响,核心要素即是工作人员的人身安全。而在煤矿生产中应用的煤矿机械的自动化程度越来越高,不但有效节省了较多的人力,还将煤矿生产中事故的发生率降到了最低,并将煤矿的安全生产的风险控制在规定的范畴内。如果以危险源作为辨识危险基础的重要依据,及时的控制并管理采煤过程中存在的一系列的不安全因素,从而能够在源头上将危险源切断,因此,采煤中越来越多的应用自动化技术,煤矿发生安全事故的概率也就相应降低了。 2.2影响煤矿的生产效率 现代网络技术的不断发展,煤矿电气自动化技术受其影响也越来越大,改变越来越多。现今的工业控制中应用电气自动化技术主要融合了三项技术:①计算机网络技术;②自动控制技术;③仪表仪器技术等其他的技术,综合运用这些技术能够实现对优化煤矿工业的管理,并对其进行有效的检测和控制,提高煤矿生产效率的同时,并保证了煤矿的生产安全。 3提升煤矿运输设备的电气自动化程度 自20世纪80年代以来,我国煤炭开采的速度以及开采量都得到了迅速的增长。特别是在大型煤矿中,胶带运输作为原煤输送的主力设备起到了积极作用。为了进一步提高胶带运输的可靠性,我国加大了对胶带运输中工况监控系统的研发力度,并且取得了一定的突破,该监控系统有效地将计算机技术以及PLC技术进行了融合,实现了保护的综合化和系统化,通过使用分散控制系统结构及技术集成,实现了在地面对井下运输系统进行监控,在煤炭生产过程中发挥了卓越的功效。在前期研究的基础上,对于胶带自动化的保护技术尚需不断进行完善,在日后的研究以及生产中要大力发展该技术。随着电气自动化技术越来越成熟,其普及程度也越来越高,交流变频技术也得到了相应的发展,以致于带动了调速系统的进步。那些技术较为先进的国家,对于采煤提升机的控制技术相对较为完备,控制中心则是通过PLC技术实现的,并有效实现了对工艺、同路行程以及安全回路等进行控制的目标,最终达到全微机监控的目的,设备的安全性大大提升了。 4煤矿生产中应用变电站综合自动化系统 煤矿机械设备能够有效运转的一个动力就是供电系统,其对于实现变电站的自动化程度以及机械设备电气化的意义十分的重大。以下就对普通规模的煤矿生产中应用变电站综合自动化系统进行简要的分析: (1)通常来说,35kV变电所工程中主要包含有以下几种基本设备:①5kV线路双回;②两台主变压器;③6kV出线即电机、厂变等X回;④6kV母联2回;⑤35kVPT2回;⑥6kVPT2回等,煤矿电力的供应以及设备运转的需要更与此变电所的保护和监控的微机综合自动化系统的结构相适应,主变压器以及35kV线路则采用集中组屏方式进行设计,将后台监控系统安装在主控制室内,并将6kV保护装置安装在每个开关柜上,每一个保护装置都能够通过RS485通讯接口将信息传到后台监控系统,这样的设计方式不但操作方便,还能够节约大量的空间,一举两得。 (2)为了对变压器进行保护,通常会使用三种保住装置:①变压器高低后备保护装置MTPR-035HB;②有变压器差动保护装置MTPR-110SD;③综合测控装置MMCU-10H。使用这些设备能够在匝间短路、相间短路这些变压器内部或者外部发生故障时及时的采取安全应急措施,以便有效的对电器接地,负荷过高,电流过大以及危险情况进行保护,或者变压器本体有轻重瓦斯、温度、压力释放等故障发生时对其进行保护。保护35kV线路时一般使用MLPR-10H2型微机线保护装置,该装置主要由三种保护组成:①三段式过电流保护;②后加速保护;③单相接地保护。自动化系统为了有效实现母线或单母分段主接线方式下的PT转化,则可以在系统中安置一台微机型PT切换和一台低电压保护装置MPTS-10H,从而具备了两段母线的测量保护、绝缘监视、切换等一系列的作用,也能够对两段没有关联的母线进行监控并对其形成低压保护。 (3)台式监控计算机系统主要由三个部分组成:①监控保护单元,其采用的是隔层设计。②通讯管理机,其是通讯的中心设备,具有能够转换间隔层设备的通讯规约,并对后台计算机进行监控以及对上级调动的功能进行传达的功能。③后台监控计算机系统。该系统能够对现场采集的信息进行全面的掌控,并对设备发出的信息进行有效的保护,能够有效统计、分析、核对、判断、显示以及打印这些信息,对安全事件形成记录,并适时的发出警报,对监控站内所运转的情况进行全面的监控。计算机还具有远程控制功能以及强大的数据处理功能,以便整个变电站自动化水平的提高。 5结语 总之,现阶段机械行业在不断发展,机械发展的主流已逐渐被机电一体化所占领,机械行业不断发展时也有助于提高煤矿机械自动化水平,从而有效提高煤矿生产的效率,确保机械操作的安全性。在煤矿机械设备中加入计算机、信息通信技术等先进的技术,能够有效促进电气控制系统往集约化和自动化方向发展,从而有效促进煤矿机械设备的发展。 作者:赵家臣 单位:广西右江矿务局有限公司 自动化技术论文:工程机械自动化发展技术分析 摘要:根据相关资料显示,我国的工程机械工作环境多数在户外,因此具有一定的特殊性,所以需要工程机械自动化设备具有较高的质量,因而导致专业性较高的控制器在工程机械行业中受到了广泛关注。随着我国经济建设飞速发展,工程机械行业的发展进程逐渐加快。由于我国工程机械自动化发展起步较晚,缺乏相关经验,所以当前的工程机械自动水平与国外相比,还是存在一定的差距。 关键词:工程机械;自动化;技术浅析 0前言 所谓工程机械自动化,指的就是机械制造业中利用自动化发展技术,对加工目标进行持续的自动生产,从而达到提升生产速度,加快生产过程中投物、转变以及传送环节速度的目的。在工程机械行业中使用自动化发展技术,能够有效的弥补传统手工操作的不足之处,并且不需要操作者有很高的学历与技术,因为自动化的发展技术操作简单,易懂易学。另外,由于在操作中使用机械进行自动控制,所以生产速度快,工作效率高,生产出的产品品质也较高。因此在工程机械中自动化技术得到了广泛的应用,并且在高速发展的机械制造行业中逐渐的成为发展的重点。 1工程机械自动化的定义 工程机械自动化,指的就是在工程机械制造业中,对于自动化技术的应用,并能够在一定程度上有效的促使加工目标进行持续的生产,从而提升自动化生产发展并加快生产投物、加工转变速度的过程[1]。在我国,工程机械自动化的发展与利用,应经逐渐的成为当前机械制造业中促进相关技术改革、发展与更新的重要目标与手段,同时也成为衡量工程机械自动化技术水平是标准。在机械制造业中,应用自动化技术,一方面能够促进工程机械制造业的发展,另一方面能够直接影响到我国国民经济中各个部门的技术应用与发展进程。 2分析当前我国工程机械自动化的发展技术 2.1现代化的工程机械自动化技术 我国的工程自动化技术发展到今天,应经从简单转为复杂,从部分转变为全面,并且应用范围也在不断的扩大,因此增大了工程机械生产过程中的灵活性。随着社会进程的不断发展,工程机械自动化技术的应用也发生了变化,结合机械行业的发展背景,不断的进行技术方面的创新与完善。因此,根据当前我国的发展现状,需要发展现代化的工程机械自动化技术。与此同时,还应当考虑到当前我国实际的国情与发展背景,不能过分强调自动化操作,因为这样会不仅会在一定程度上提升生产成本,也会威胁到基层劳动力的发展[2]。现如今,既能符合我国国情,又能满足行业需求、适应社会发展的工程机械自动化技术的发展目标是:借鉴国外机械行业的成功经验,引进符合我国机械行业的发展情况的先进技术与设备,对机械设备进行适当的优化,追求部分自动化,允许人工操作,充分完善自动化信息系统,提升计算机管理的工作效益。这样的解决措施不仅能有效的提升我国机械自动化发展的进程,还能有效的降低成产成本,为劳动力提供更多的就业机会。 2.2根据当前机械行业的实际生产情况制定的自动化技术 在现代化的企业管理模式中,优异的技术都是通过不断实践中得出的,多数都是在实践过程中发现了问题,从而确立了研究目标,最终通过不懈的努力研究出结果,并将这一结果应用与实际的生产过程中,解决出现等问题。而工程机械自动化技术就是这样,“取之于实践,用之于实践”,贯彻以生产发展的需求的基本原则,利用这一原则制定能够有效解决问题的生产技术。另外,我国的工程机械自动化技术的发展也需要结合实际的发展现状,不能过分追求整体自动化,以求缩短生产周期,这样会导致人工与机械设备工作效率降低。但是也不能不使用自动化技术,因为有很多的工作都依靠这一技术,所以不适用自动化技术将会增大人工工作量,延长生产周期。另外,因为我国的工程机械自动化行业发展起步较晚,所以很多生产技术不够成熟,因此导致生产处的产品质量与实用性较差。所以在完善生产技术时不仅需要几何当前该行业的实际生产情况,还需要在提升自动化工作效率的同时,确保产品质量与数量,这样才能有效的提升经济利益。 2.3具有低成本、成效快等特质的工程机械自动化技术 当前我国的工程机械自动化技术的应用范围有限,主要原因是生产成本过高。从产品的研发开始到生产调整,一直到最后的生产,这些环节够很复杂,所以如果使用自动化机械设备将会极大的提升生产成本。因此我国很多的中小型企业由于预算成本等原因不能引进很多自动化设备,在部分环节中仍然使用人工技术。并且从企业受益的角度考虑,就会发现,如果大量的引进自动化设备其实并不能马上获得经济收益,有很多企业可能在引进设备进行生产后仍然不能度过亏损期,因此工程机械自动化技术在我国的应用范围非常有限。根据相关数据表明,在我国,中小型企业是社会发展主流,并且很多企业的生产成本都是有限的。因此,想要扩大自动化技术的应用范围,就应当顺应时代潮流,减少该技术带来的生产成本,扩大自动化技术的可执行性[3]。另外,西方发达国家已经研究出低成本、高收益的工程机械自动化技术,所以我国的企业可以在自身实际生产机械设备的基础上,适当的引进先进的自动化设备,将自动化设备与原有的机械设备进行有机的结合,合理安排生产流程与设备位置,尽可能的发挥出自动化设备在管理方面的优势以及人工操作的灵活性,创造出人机和谐发展的生产系统。这样做,不仅可以进一步的提升生产效率,还能最大化的节省生产成本,提升企业经济收益。 3结论 综上所述,现如今如果想在工程机械的行业中发展自动化技术,一方面需要有较高的起点,紧跟时展脚步,吸取国内外机械行业中的成功经验,改善自身的不足之处。另一方面应当引进先进的、低成本的自动化技术,将改善与普及进行有机的结合,促使我国工程机械自动化的发展技术能够稳定、健康的发展。 作者:李佳航 李雅男 刘大伟 单位:沈阳理工大学 自动化技术论文:电气工程自动化控制中应用智能化技术 摘要:随着科学技术的不断发展,科学技术与生产活动的联系越来越紧密,社会生产生活的各方面都呈现着科学化、智能化、简易化的趋势。智能化技术是科技发展的必然结果,将智能化技术应用到电气工程自动化控制中能够有效的提高自动化控制系统的运行安全,能够提升电气工程自动化控制行业的整体水平,促进电气工程的全面发展。本文将对智能化技术在电气工程自动化控制中的应用优势进行分析并介绍其中的具体应用。 关键词:智能化技术;电气工程;优势;应用 0引言 我国的电气自动化技术已逐渐发展成熟,呈现出智能化的趋势,在控制器方面由曾经的手动人工控制已经能够实现无人化操控,各种智能化技术都有所提升。自动化技术是新型的自动化控制技术,通过计算机的控制能够提高控制效率,它能够将人的想法、行为通过图像识别、语言识别、专家系统等进行分析。对智能化技术的研究和应用还有很大的空间。 1智能化技术在电气工程自动化控制中的优势 1.1可以实现无人化操控 与传统的控制器相比智能化控制器技术在实际工作中能够最大程度的节约人力还能够保证操作的准确性。系统的控制器是由鲁棒性变化、下降时间以及相应时间来调节的。通过对着三个因素的控制能够保证自动化控制工作。将智能化技术引入,能够通过计算机技术与监控技术对这些变化进行监控和预判,提高对着三个因素调节的效率,与过去的人力操控相比,智能化设备能够长时间不间断的工作,能够实时操作并且还能够保留数据,通过对着三者的合理调节确保了自动化控制的工作。并且在正常工作期间,操作人员无需进行长时间的操控,只需要设置好数据就能够实现无人操控。在电气工程中实现无人化操控是一项重大的技术进步,能够大大提高电力企业的生产效率满足市场的需求也能使电厂工作更加安全可靠,保障企业的生命财产安全。1.2智能化控制器在处理不同数据时具备较高的一致性一致性指的是智能化控制器在处理输入的数据时能够对数据进行核对、预估、判断。在处理不同的数据上都有很强的一致性。电器工程的控制对象变更行强,各个控制对象都不相同,控制器呈现的效果也不相同。但是由于现阶段智能化控制器技术还不完善以及控制器系统较复杂,被控制对象发生变化时智能化控制器有时无法做出准确的估算,所以在具体操作时也要具体情况具体分析。 1.3简化了控制步骤 过去,被控制对象较为复杂并且是一个动态的方程,所以对传统的控制器来说无法进行精确的掌握,这样就会导致在对该对象模型进行设计时会出现较多的不稳定因素影响操作。当数据发生变化时如果没有及时的掌握就会导致制作出的数据模型不够准确,这不仅会影响生产效率还会导致工作失误,子哦对你更好控制的实际工作效率也会降低。智能化控制器减少了对被控制对象模型的设计工作,减少了工作程序也避免了不可控因素的出现,自动化控制器的精密程度能够大大提升。智能化控制器还简化了工作步骤能够大大提高工作效率,促进资源的有效利用保证正常的生产。 2智能化技术在电气工程自动化控制中的应用 2.1优化设计 电气设备设计是在电气工程自动化控制中需要经常涉及到的环节,并且这项工作较为复杂也较为重要,如果仅仅是依靠人工设计在一些细节和计算方面需要耗费大量的时间,要想保证设计数据的正确无误并且能够准确度的进行设计制作就需要多环节的进行计算和核验,工作效率较低。并且这项工作对设计人员的专业素质要求也较高,需要员工对电力、磁力、电路等方面的知识有充分的了解还能够熟练的运用。过去,更多的是依赖技术人员的不断试验和个人经验完成。但是,依靠智能化技术就能够减少设计所需要的时间,利用计算机技术和相关软件就能够设计出质量和使用性能都较好的方案。遗传算法具有较强的实用性和先进性,能够对设备设计进行优化。 2.2故障诊断 电器设备发生故障时经常性的问题,技术操作的失误、设备的老化等人为原因或客观因素都会造成设备问题。但是设备发生问题之前都会有一系列的征兆。尽管在电力企业中会安排相关人员对设备进行定期的检查,但是一些设备问题是无法通过直观判断看出来的或者容易忽视一些细节问题。利用智能化技术就能够对设备进行全面、准确的判断。例如对于变压器,利用智能化技术能够对变压器中渗漏油分解气体进行分析,能够对设备故障进行预测并且当故障发生时也能很快对故障原因进行分析。智能化技术还能够充当检测员的工作,通过对设备运行的转台进行检测,实时记录设备数据,不仅能够在设备发生故障时帮助维修工人找出故障原因还能对故障进行预测发出警报避免设备故障的发生,提高生产效率。 2.3实现智能化控制 将智能化技术与电气自动化技术相结合就能够实现电气工程控制的无人化操作,减少了电气工程控制受到时间、空间的限制。为智能化控制创造了一个良好的发展空间。随着科技的不断进步,智能化水平将不断提高,智能化技术与电气工程自动化控制系统的融合度会越来越高,电器自动化的控制效果也会越来越好。 3结束语 将智能化技术与电气工程自动化技术相融合能够在多方面产生积极的作用,能够更好的实现自动化控制提高电力企业的生产效率。智能化技术能够将体力劳动转化为脑力劳动,降低企业的生产成本提高产品的科技含量,增强自身的市场竞争力,符合时展趋势。 作者:宋凯 单位:北大荒垦丰种业股份有限公司 自动化技术论文:在自动化机械制造系统中应用检测技术 摘要:检测技术在自动化机械制造系统中的应用,就是利用科学的、物理化学效应中各种能够对产品相关信息进行检查、验证、测量,并给予定性、判断的技术手段,它的最终定量对产品质量的好坏、产品的精密度有着重要的指导作用和影响,从而影响企业的长远发展。 关键词:检测技术;自动化机械制造系统;应用 1检测技术的概念、组成和特性 1.1检测技术的概念 在自动化机械制造系统中应用检测技术,对产品的精密度、质量保证有重要的保障作用。检测技术指的是应用各种物理化学效应,选择最适宜的方法、设备、装置,对与生产、生活、科研等相关的信息进行检查和测量,对其内容进行了解、检验、分析、判断的一种技术。现代各种检测技术的购进费用均比较昂贵,但很多大型机械生产商仍然购买,目的是为了确保产品质量,从而体现了检测技术在自动化机械制造系统生产中的作用是非同一般的。 1.2检测技术的组成和特性 检测技术系统装置的组成有自动信号处理电路、自动显示记录装置、传感器、中间转换装置、自动保护处理及测量、计量等很多设备系统构成,含有敏感元件、输出系统和测算元件,各种检测系统设备具有高灵敏度、分辩率、线性度、测量范围、分辨力、稳定性及回程误差等特点,在检测过程中,需要通过各种技术搜索查找相关表现的信号,将其与对应自然信息,通过定性、定量分析选择最合适点,形成最佳检测结果。在各项组成结构中,主要的3个组成部分就是传感器、中间转换装置、显示装置,自动化机械制造检测技术起到中心作用的部分为传感器,它是传输信息的介质,对各种信息、数据、能量等进行检测并传递,输入中间转换装置进行有效的信号分析后输送,至显示装置。为了能够保证在一定时间上传感器可同时具备高效的符合性,因此在检测技术系统中设计了数学模型。这种设计是一种校正、数据处理、分析的线性系统,它可以微分缩小对表现形式信息分析的误差。检测技术应最大限度地满足自动化系统运行工艺对电气控制系统的要求。在满足检测要求的前提下,技术设计应力求简单、经济、便于操作和维修,不能盲目地追求高指标和自动化。机械设计与检测技术应该相互配合。自动化系统采用机电结合控制的方式来实现控制要求,因此要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好机械技术和检测技术的关系。为确保检测电路可靠地工作,应考虑以下几个方面:第一,电器元件的工作要稳定可靠,符合使用环境条件。第二,电器元件的连接应符合国家有关标准规定。在复杂检测控制电路中,某一些信号作用下,电路从一种稳定状态转换到另一种稳定状态,常常有几个电器元件的状态同时发生变化。考虑到电器元件总有一定的动作时间,对时序电路来说,就会得到几个不同的输出状态,这种现象称为电路的竞争,而对于开关电路,由于电气元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出的可能性,这种现象称为冒险。 2检测技术在自动化机械制造系统中的应用 2.1检测技术的应用 自动化机械制造系统目前在对产品检测上,已经逐渐由事后对产品进行检测改进到制造中适时进行检测的先进技术,随着人们观念的不断改变,对各项产品的质量要求越来越高,成形的产品质量检验固然重要,但若在自动化机械制造中适时检测,并按照高标准要求进行制造,产品质量、产品精密度自然更高,更符合人们使用要求。所以现在检测技术很大限度上都已经完成了在线检验、测量的过程,实现了在自动化制造系统中进行定性、定量的高标准,适时与制造条件、环境相符合,体现了自动化、数字化的检测技术,并逐步应用到了大型机械制造系统中。 2.2直接测量装置与间接测量装置的应用 在自动化机械制造系统中,检测技术的应用主要有两种自动装置,一种为直接测量装置,另一种为间接测量装置。直接测量装置的作用就是直接对设备或元件的尺寸变化进行测量,同时能够自动对机床的运行、设备的完好情况等进行监测和控制,它的装置中有很多部分组成,有量头、杠杆、气动喷嘴、光电传感器、浮动式气动量仪等,实际操作中在自身检测的特点下,依照检测物的区别,可对其孔、外圆、平面等装置进行检测,自动对工件进行定量分析。间接测量装置的监测工作需要在制定好的工序下进行,对直接测量的孔、检验断续表面、平面等进行磨削作用。实际操作中是在调整好的装置下,对刀具系统或执行部件运行进行工作。其中包含信号发生装置、挡销、珩磨头和标准环等各种装置。 3检测技术在自动化机械制造系统中应用的作用 自动化机械制造系统中应用检测技术是一个不断发展的过程,过去采用的检测方法是抽样检测,是对某一批次的产品进行抽取检测,对其功能、规格、等进行检测,从而影响着产品的质量问题,检测的过程比较繁琐,使用时间比较长,这样的成品检测存在一定的造假行为,影响着产品的真实质量检验效果。而一旦成品出现问题,面临改进的情况,这样对企业会造成一定的影响和经济损失。随着社会的发展,科学技术的不断完善和进步,自动化机械制造系统中逐渐融合了自动化检测技术。检测技术的应用使得产品生产中便可对质量问题、产品精密度、产品规格等问题进行适时检验、分析,对不合格设备部件直接可进行改进,实现了检测与制造统一化的目标。完全避免了产品成品后检测对企业造成的不良影响,而且在自动化技术的应用中,检测技术的在线检测,完全实现了自动化数字技术的应用,融合了数码计算机技术、机器人测量技术、无人直接接触技术等,成功将检测技术与自动化制造技术统一化,推进了制造业的科技与发展。在自动化机械制造业市场竞争激烈的态势下,企业对检测技术的要求也在不断提高,为能够在繁荣的经济市场上站立地位,对自动化检测技术的引进与使用是完全适应经济发展的选择。利用检测技术,可以应用各种自动化检测设施,对自动化制造产品的整个制造过程进行适时检测,检测设备通过对不同信息的收集、定性分析,将制造中出现的问题、数据、形状、尺寸问题等,通过计算机数字化技术的应用而呈现出来,这样企业会根据不足及时对产品进行改进,进一步提高制造目标,提高生产精度,提高产品质量。利用检测技术,可以迅速掌握制造工艺的不足,及时改进,不仅可有效避免人为工作的失误,而且更加精准,对制造过程起到一个监督、检测作用,进而提高产品的精度,确保产品的质量。避免了成品出现问题的整改,大大降低了企业因成品问题而造成的经济损失。因此,很多大型机械制造企业花费昂贵费用购置自动检测设备,充分表明检测技术在自动化机械制造系统中应用的重要性。同时也说明,随着社会经济的不断发展,国家对生产制造要求的不断提高,人们对产品利用率、精密度、产品质量要求的不断提高,促使企业对自身制造产品要求提升了更高的标准。在经济市场竞争激烈的状态下,必须要实现自动检测技术与自动化机械制造系统的统一化,更高的提高产品质量,才能促使企业站稳脚步,长足发展。 4结束语 总之,自动化机械制造系统中应用检测技术,对产品的精密度、产品质量的提高有显著的推进与保障作用,需要企业加强对检测技术应用的重视,才能符合国家对制造产品检验的要求,满足广大使用者的需求,从而促使制造业的稳定、长久发展。 作者:胡晓芳 曲杰 单位:辽阳职业技术学院 自动化技术论文:电力工程中电力自动化技术研究 [摘要]电力工程系统随着我国科技的进步而不断发展,电力自动化技术以方便快捷的操作方式和高效率的工作管理逐渐取代了传统的电力工程系统,为我国电力事业的发展做出了十分重要的贡献。 [关键词]电力工程系统;电力自动化;高效率 将电子技术、网络通信与信息处理集合在一起的技术称作电力自动化技术,该技术主要应用于发电厂、供电公司以及电网调度和信息传输等单位和领域,电力自动化技术能够根据操作者的具体需要对电力系统进行相应的远程操作和监控管理,此项技术不仅能够保证电力系统的高效运行,而且能够最大限度的降低成本。 一、电力自动化技术在电力工程系统中的具体应用 1.主动对象数据库技术 对数据库的自动监控需要采用触发机制和对象技术,只有这样才能使信息数据在处理之后拥有较高的准确率和利用率,并且具备一定的参考价值。随着我国互联网信息技术的高速发展,数据库技术也逐渐走向成熟,在很大程度上满足了人们生活与生产的不同需要,在我国电力系统中的主动对象数据库技术主要应用于自动化监控,经过近几年的深入研究和反复实践,主动对象数据库技术在我国的电力系统行业的应用中已逐渐完善,给电力软件系统的转型变革提供了有力的支持,在我国电力系统的供电工作中起到了非常重要的作用。 2.现场总线的应用 现场总线是电力自动化技术中最广泛的应用,在电力工程中有很多全自动的接收处理装置与其控制的设备仪器相连接,连接成功后会形成一个全面系统的信息收集网络,收集的信息会在电力自动化处理之后被电力工程直接运用,最终将所有的信息数据输入并汇集到总服务器中,这与之前需要电厂工作人员手动收集数据的方式完全不同,电力自动化技术能够极大的简化操作人员的工作流程,所有的信息收集和数据采集均在总服务器上完成,操作人员可直接通过总服务器向各个分机下达指令,分机在受到指令后会即刻执行。经过多次实践证明,电力自动化技术在电力工程中的运用不仅有效的实现了对电力工程各环节的监控,而且能够最大限度的提高工作效率。 3.电力自动化补偿技术在电力系统中的应用 电力系统运行的过程最常见的问题是如何处理好低压,传统的低压补偿技术经常会引发其他一些问题,不仅不能很好的补偿低压,而且很可能会出现补偿过多等情况,一旦电力系统出现补偿不足,必然会威胁到电力工程的安全运行。运用电力自动化补偿技术能够很好的解决上述问题,促使电力系统能够一直处于动态补偿的方式,并且随着根据电力运行中的电压情况进行相应的调节补偿,这种动态的低压补偿方式既能有效的规避电力工程运行中补偿失效的情况,又能完美的解决补偿过多等其他问题。 4.供电系统自动化技术在电力系统中的应用 变电站运行、管理的自动化、电力负荷控制的自动化以及电力调度区域的自动化是电力自动化在供电系统中的主要运用。变电站运行管理的自动化主要借助于电子计算机与互联网之间的信息交换而完成,通过电子计算机对变电站收集到的数据统一处理,达到提高工作效率的目的,变电站运行管理的自动化不仅能够全面实时的监控整个电网运行,而且能第一时间发现故障并及时处理;电力负荷控制的自动化主要运用声频与工频这两种控制方式,通过对电力系统的总负荷记录生成负荷曲线图,工作人员再根据负荷曲线图对电力系统进行全面监控。 二、电力自动化技术的设计原则 1.自动化监控系统设计原则 (1)结构分布系统化 分布式的系统结构是电力自动化监控中的核心,多个子系统组成一个整体的电力自动化监控系统,为实现全面整体的自动化监控效果,每个子系统会有一个或多个CPU同时运行并进行数据处理,所有CPU组合在一起的CPU群共同构成一个完成的监控体系,为了让这些子系统和CPU在运行时互不干扰,分布式的系统结构是最佳的选择。 (2)操作视屏可视化 电力自动化技术最大的亮点是能够实现无人操作,做好自动化的监控管理是实现无人操作的关键,因此,要做好有关视屏可视化的各项工作,才能令工作人员全方位的对电力工程进行监控,对出现问题的环节和设备及时处理,提高功效效率并保障电力工程的安全运行。 (3)运行管理智能化 自动化监控技术中的智能化不能仅局限于常规的自动调节与自动报警等功能上,要将管理智能化延伸到电力系统的在线自动诊断,并且将诊断结果及时反映给远端总控器等。只有将管理智能化全面广泛的应用,才能更好的对电力工程进行自动化监控。 2.远程调度设计原则 (1)功能综合化 远程调度功能的设计需充分利用计算机的硬件与软件技术,并且要加强利用数据通讯等其他技术,而不是将重点仅放在调度功能上,只有设计一个全面综合性强并且包含多种专业技术的系统,才能更好的完善远程调度和实时通信与操作等功能。 (2)通信系统的网络化 工作人员通过计算机互联网的通信共享技术进行的远程操作叫做远程调度,通信技术是远程调度中最核心、最重要的技术。因此,只有最大限的提高通信效率才能将远程调度的效率提升起来,计算机局域网络能够很好的提高数据的传输速度,并且具有很强的抗干扰能力,能够很好的满足远程调度实时控制中的各项要求。 三、结语 综上所述,电子自动化技术的应用并非意味着取消或替代传统的电力工程技术,而是在传统技术的基础上进行一种创新和改良,将传统技术与现代的电子科技有机结合,更好的服务于电力工程体系。现阶段,电力自动化技术正在稳步发展,为我国电力工程系统做出了十分重要的贡献,在我国电力事业的蓬勃发展中有着不可替代的地位。 作者:丁旸 单位:江苏省南京市特变电工 自动化技术论文:电力工程中电力自动化技术应用的思考 摘要:电力系统的安全稳定运行是国民经济和人们生活正常发展的基本保障。随着社会生产力的提高,电力需求日益增加,电网运行负荷不断扩大,给电网运行调度提出了更高的要求。而电力系统自动化的实施无疑是解决电网运行控制问题的最有力手段。文章围绕电力工程中电力自动化技术应用有关问题进行探讨,详细地阐述了电力自动化的基本内涵和当前我国电力自动化的发展状况,最后对电力工程中电力自动化的应用进行了重点分析。 关键词:电力工程;电力自动化;应用 引言 电能是现代社会最主要、最普遍、最常用的能源种类。从进入实际应用阶段起,电能就以其清洁高效、适用范围广、传输距离远等优点受到人们的广泛欢迎,被应用到社会生产、人们生活的方方面面。经过多年的发展,电力网络已经遍及人类活动的主要地区,随着电力需求的增加,电网结构和运行情况日益复杂,给电网管理、调度带来很大困难。在新的历史时期,电力产业迫切需要一种电网运行管理方式来提高工作效率和安全水平,以适应越来越高的国民经济发展和社会活动开展的电能需求。电力自动化是自动化技术应用到电力领域的一个重要形式,它的实施,对于电网的高效稳定运行提供了巨大支持,是今后电力产业发展建设的重要内容和主要方向。 1电力自动化的基本内涵 电力网络的建设涉及到多种现代化先进技术,每一项技术的发展都对电网建设有着不可估量的推动和促进作用。现代社会进入信息时代以来,自然科学知识呈爆炸式发展,使得电力网络建设水平得以大幅提高。特别是信息技术、网络技术、计算机技术、电子技术等学科的高度繁荣,更使得电力网络自动化得以实现。电力自动化是上述多种技术的充分融合的结果,是未来电力网络监控的主要方式。从技术角度上看,电力自动化技术在一定程度上实现了电力网络的自动控制,不但降低了人工成本要求,而且减少了电力系统运行中的人为因素,对于由于人为原因导致电网控制水平波动,甚至是电力调度事故的发生有着极为有力地改善作用。电力自动化系统能够对电网运行过程中的各项数据、指标进行监测、检查,及时发现其中不符合要求或者超出规定范围的情况并予以恰当处理,从而在很大程度上保障了电力系统运行的稳定。电力系统自动化技术的实施目标主要有以下两个方面:一是充分发掘电力技术潜力,不断提升电力技术发展水平,提高电力系统运行安全保障能力,降低电网运行成本,预防电力系统运行风险,实现电网运行长期安全与稳定。二是实现对电网运行状态参数的实时监测,尽早发现系统中的安全风险因素并加以排出,确保力系统的正常运转。 2我国电力自动化技术发展概述 2.1电网调度技术的自动化 电网调度自动化是电力自动化系统的关键部分。电网调度自动化体系中,计算机作为控制单元的核心设备,依托发达的网络信息平台对电网系统的运行状态信息进行采集和整理,根据各类情况依照既定方案采取相应措施,从而保证整个电网的良好运行。计算机网络技术在电网自动化体系中的广泛实施,使得电网运行调度人员对电网运行状况实时掌握成为了现实,电网运行调度决策的制定更加科学、可靠、切合实际,调度措施实施效果更加有力、有效。电网运行调度系统对电网运行情况的掌控能力得以加强,有利于电力资源信息的收集和电力资源资料,进而确保电力工程的稳定运行。 2.2电力自动化技术在变电站中的应用 变电站是电力系统中的重要枢纽单位。它承担着将由电厂生产出来的电能以符合需求的形式向用电单位传输的重要职责。变电站也是电力自动化技术应用的一个重要领域。籍由计算机和通信技术所实现的信息高速分析处理和科学使用,电力自动化系统对变电站所涉及的电力资源进行充分优化配置,根据变电站运行实际情况,实时制定并实施针对性措施,从而大幅提高了变电站系统运行效率和安全水平。作为电力自动化系统中的重要组成部分,变电站自动化技术的实施,对于电网自动化体系的建设起着促进和完善的重要作用,它使得变电站的运行管理模式与电网自动化系统相适应。它通过数据监控有效地实现了微机保护功能,一旦系统发现某个模块发生故障会立即采取措施,使对应的功能模块恢复原始运行状态,保证系统可靠运行。 2.3配电网技术的自动化 随着城乡电网改造事业的不断推进,配电网自动化技术应用日益广泛。配电网自动化技术主要包括自动化数据通信、配电网馈线监控终端、电力用户用电信息采集终端等技术、配电网自动化主站系统等几个部分,通过以上技术的综合运用,配电网运行、调度管理的自动控制得以实现。除此之外,配电网自动化系统还具有实时监测用户计量表运行状态功能,一旦计量表出现故障,控制中心能够及时受到相关信息,并通过对故障控制器的精准识别以及对断路器的远控操作,从而最大限度避免了电力损失,是电力企业防范窃电事故的重要手段。 3电力工程中电力自动化的应用 电力自动化技术是电子技术和信息通讯技术两门学科的成果结晶,凭借对电力系统运行状态的实时监控和远程控制,管理者对电力系统的管理效率进一步强化,有力确保了电力工程的安全稳定运转,对预防、应对电力事故的发生有着十分重要的积极作用,是我国电网运营管理体系中的十分关键的一环。下面就电力自动化技术在电力工程中的具体应用进行介绍。 3.1现场总线技术在电力工程中的应用 现场总线技术主要是为实现对电力工程现场的控制管理而设计、实施的。该技术通过采用先进数字化通信技术,对现场信息进行采集并汇总至控制中心,凭借控制中心计算机的高速运算能力,对信息进行处理,从而实现对电力工程现场的有效控制。现场总线技术实际上是通过上位机和前置机共同运作、协调配合而实现对电力系统的控制的。在电力系统运行情况日益复杂的今天,现场总控技术丰富的功能可以满足系统多方面的需求,为电力工程的顺利实施提供优质服务。 3.2光互连技术在电力工程中的应用 光互连技术是电力自动化系统中数据采集、数据控制的重要方式,该技术不受带宽、平面和电容负载的限制,便于互连重构,对于提高系统集成度和控制水平有着明显地促进作用。 3.3主动对象数据库技术在电力工程中的应用 数据库技术是电力系统实现运行状态监控的重要渠道,主要用于对污染源的实时监控,并承担着系统瞬时运行状态和关键节点状态的输出功能。其中,主动对象数据库对对象函数的分析,是电力工程电力自动化应用得以实现的基础。在触发机的配合下,数据库监视也得到了很好的控制,并节约了数据传输时间。 4结束语 电力系统自动化技术应用是当前电力系统发展过程中的一个重要突破,极大地改善了电力系统资源管理局面,提高了电网运行管理效率,强化了电网管理控制力度,是电力系统从传统管理模式信息化管理模式的一个重要飞跃。随着我国经济体制改革和产业结构调整的不断深入,电力资源紧张问题日渐凸显,推动我国电力系统自动化的进一步发展,符合我国电力事业发展实际要求。电力企业要充分认识电力自动化的重要意义,不断推进新技术、新设备的开发、应用,夯实技术保障,为我国经济的健康发展提供应有的支持。 作者:任洪伟 单位:庆安县电业局 自动化技术论文:计算机信息技术融入办公自动化研究 摘要:在办公自动化中,部门要加强对办公自动化应用的重视,通过对办公自动化的了解,明确办公自动化的特点和职能,加强办公自动化的应用,促进办公自动化系统的智能化、无线化、影像化、差异化的提升,为整个部门的有效运行,降低运营成本,提高信息传播效率,提升部门效益做出保障。 关键词:信息技术;办公自动化;应用 随着科学技术的发展,计算机信息技术在社会的各个方面都发挥了重要的作用。在办公自动化中,计算机信息手段已经成了提高部门的运行效率,提升部门的综合竞争力的必不可缺的手段。文章将探讨信息技术融入办公化的发展现状和未来趋势,希望对于部门办公效率的提高起到帮助。 1办公自动化的基本概述 办公自动化是办公系统自动化的简称,在学术上,办公自动化还没有一个标准的定义,我们通过对基本内涵的研究,总结出一个具有共同认识的概述。办公系统自动化就是通过先进的计算机技术在办公系统中的广泛运用,将许多复杂的工作通过计算机等设备的运算,从而提高工作效率,减低运营成本的人机系统。随着网络技术发展的日新月异,在办公自动化中应用的设备和机器也更加趋向于创新化、智能化和效率化等特点,这些新式的设备的有效运用,促进了管理结构的优化,平衡了管理机制的配比,有效地提高了办公效率。 2计算机信息技术在办公自动化中的基本功能 2.1办公空间和时间得到了优化 在传统的办公中,一般都是在特定的时间和空间进行,办公效率比较低下。随着计算机信息技术的普及,在空间上和时间上都对办公效率产生了很大的影响。首先在空间上,由于计算机的应用和网络平台、数据库的建立,导致办公地点再也不用局限于某一个地方,甚至可以不在同一个城市,同一个国家,办公人员同样可以通过网络技术有效地传递信息,进行办公,这对于提升整个部门的运行效率,节约运行成本具有重大意义。同时,办公系统平台的建立对于信息的有效交流、人员之间的密切合作发挥了重大作用,办公人员可以通过办公系统平台对于信息进行有效的了解和传递。在时间上,计算机技术的应用可以有效地提高信息传递的时效性,保证信息在办公人员之间能够及时准确地进行传达,及时地收到部门下发的文件、通知等,极大地提高了时间的利用率,加快了企业的运行效率。 2.2信息的传播和使用效率得到了提高 现在,我们已经进入了信息时代,信息的传播效率直接决定着企业的发展,而计算机信息技术在办公自动化中更好的融合,对于及时掌握最新的信息,并从中筛选出具有使用价值的信息给企业提供决策依据具有重大意义[2]。办公人员可以通过互联网、计算机、智能手机的广泛应用,及时地了解到与行业有关的最新信息,了解政府政策,及时地做出相应的改变,从而推动企业的发展。同时在部门内部的信息传递中,员工也可以通过信息技术了解到部门下发的文件,通过数据库查询相应的办公信息,简化了大量的查询工作。 2.3无形资产的重要性得到了提升 在传统的办公模式中,纸质资料的保存一直作为部门资料保存的主要方式,这种形式的保存相对来说保存资料的包容性较小,保存环境要求较高,再次查询的效率较低。随着计算机技术的发展,部门在资料的保存上发生了很大的变化,通过计算机相关设备的存储,不仅存储容量大大增加,所占的空间急剧减小,而且对于再次查询也非常方便。同时,部门将采购、销售等信息通过数据库的收集,存入自动化办公系统中,相关的工作人员可以更方便快捷地通过系统获得相应的信息,这避免了纸质资料在传递过程中容易出现损耗等现象[3]。而相应地,由于办公自动化地广泛应用,无形资产的重要性越来越大,部门要对增加对无形资产的重视程度,确保无形资产在企业中的安全存储和有效使用。 2.4办公成本得到了降低 在传统的办公中,部门的办公人员的交流主要通过电话或者面对面的传达,这在一定程度上增加了部门的运营成本和人力成本。通过计算机技术在办公自动化中的应用,很好地解决了相关的问题,降低了办公成本。在工作中,要加强对电子邮件、实时通讯软件、论坛等网络信息传播方式的运用,减少纸张浪费现象,节约交流成本,优化部门机制,更好地调高办公效率。 3办公自动化的发展趋势 3.1办公系统的智能化提升 智能化的发展是整个社会的发展方式,在办公系统中,智能化的提升也越来越明显。由于现在信息的综合性和复杂性,办公人员现在需要处理的内部数据和相应的业务数据相比以前呈现几何级数地增长。而为了适应这种发展,办公自动化系统的智能程度也越来越高,各种相应的部门行政或业务软件应运而生。这大大提升了相应工作的工作效率,但同时对工作人员也提出了更高的要求,工作人员要学习相应的理论知识,增加新型办公软件的操作技巧,为办公自动化的发展做好准备。下面对公司运用ERP系统开展办公自动化进行简单的举例。我国南部的某公司在运用过程中,组织架构比较简单,集权式管理现象比较严重,公司的发展阶段出现了一定的停滞。之后,公司在决定引进ERP系统进行自动化管理,在使用的初期,由于对ERP的不熟悉,走了一些弯路,不过总体来说算是成功上线。接下来公司决定加大对ERP项目的投入使用,聘请有关专家对ERP的使用进行系统的培训,从公司的管理层,到普通员工齐心协力,最终完善了系统的管理,提高了公司的运营效率,公司整体的经济效益提高了40%左右。由此可见,当信息技术很好的融入到办公自动化系统之后,对于整个企业的发展都可以起到良好地促进作用。 3.2办公系统无线化的使用 现在办公系统的无线化趋势越来越明显,特别随着4G无线技术的发展,对于空间和时间上的限制进一步的放宽,整个办公自动化技术出现了新的发展趋势。在任何时间、任何地点,办公人员都可以加入到办公中,成为了最新型的办公形式。 3.3办公系统影像化的发展 如今视频的录制和压缩技术得到了很大的发展,信息技术影像化在办公中也越来越得到广泛的应用。首先,资料的影像化可以加深工作人员对于资料内容的记忆、掌握,对于客户可以达到更好地介绍和宣传作用。其次,影像化在视频会议上具有更好地应用,随着部门运转节奏的加快,所需开的会议也越来越多。通过影像化,实现了与会者在不同地点的参会可能,并且可以将会场环境全面地收录,对于与会人员的想法形成清晰的表达。减少了与会者可能发生在交通上的时间和费用,大大地提升了整个办公系统的运行效率。 3.4办公系统差异化的出现 随着信息技术在办公化的蓬勃发展,办公系统的差异化现象也随之出现。在实际的工作中,由于各行各业的工作性质不同,工作环境不同,所以对于办公系统的需求也有很大的差异。在以前的办公软件中,差异化现象并不明显,很多部门采用办公软件后,发现只需要其中一部分的功能就能够满足办公需求,这在一定程度上造成了办公资源的浪费。随着信息化技术的发展,现在很多办公软件都实行了需求化定制,即根据办公环境和具体的客观环境制定出满足办公需求的软件,这也是未来办公化发展的一大趋势。 4结束语 随着计算机信息技术的发展,办公自动化在整个部门的运行中所起到的作用越来越大,对于整个部门的组织结构的改善,制度制定的合理都有很大帮助。部门要加强对办公自动化应用的重视,通过对办公自动化的了解,明确办公自动化的特点和职能,加强办公自动化的应用,促进办公自动化系统的智能化、无线化、影像化、差异化的提升,为整个部门的有效运行、降低运营成本、提高信息传播效率、提升部门效益做出保障。 作者:梁大为 单位:斯塔万格大学
电力工程论文:电力工程合同管理的风险和对策 随着电建市场的逐步放开,加强对电建市场的规范化管理,已成为当前一项十分重要的工作,近年来,国家电监会虽在全国范围内开展大规模的电力工程市场秩序整顿,国家电网公司加大了对电力工程市场不规范行为的管理,但依然存在许多不规范行为。目前电力工程市场“僧多粥少”,竞争激烈,特别是合同法律体系不完善,电力工程施工企业法律意识淡薄,造成电力工程市场合同纠纷时有发生。项目管理者常常用苛刻的合同条款把风险转移给施工单位,造成风险承担上的不平衡。笔者认为,面对当前的实际情况,施工单位只有重视合同管理,才能有效的降低工程施工的经营风险,增加企业利润。现就电力工程施工企业合同管理中的风险预防和对策,结合多年从事电力工程施工管理的经验,谈一点自己粗浅认识。 一、电力工程承包合同中的主要风险 1、采用固定价格合同带来的风险 采用固定价格合同,就是双方在专用条款内约定合同价款包含的风险范围和风险费用的计算方法,在约定风险范围内合同价款不再调整。这种合同形式,对电力工程施工企业所承担的风险最大,因为在工程施工中,不确定因素太多。但在目前电建工程中,特别在中小型电建工程施工项目中,项目管理者普遍喜欢采用固定总价合同方式,因为采用这种合同形式的工程竣工结算方式较为简单,比较省事,合同的执行过程中,双方就价格的争议较少,但同时也标志着施工单位的索赔机会减少,施工单位承担的风险增大。首先是价格风险,包括报价计算错误、漏报项目。其次是工作量增大的风险,包括工作量计算的错误等。如果项目管理者用初步设计文件招标,让施工单位计算工作量报价,或尽管施工图设计己经完成,但做标期太短,施工单位无法详细核算,通常只有按经验或统计资料估算工作量。这时施工单位处于两难的境地,工作量算高了,报价没有竞争力,不易中标,算低了,自己要承担风险和亏损。 2、合同中工程款支付条款中的风险 工程款的支付按时间划分大致可分为四个阶段,即预付款、工程进度款、最终付款和退还保修金。当前拖欠工程款己成为困扰施工企业的严重问题,垫资、带资施工的现象仍然十分普遍,这些都给施工企业的正常发展带来困难,尤其是对工程款支付违约索赔条款约定不完整、不严密、不公平,给施工企业造成经济纠纷与经济损失。 3、合同文件前后不一致所带来的风险 工程洽商、变更等方面的书面协议和文件在合同文件中具有最高效力,且签署在后的协议和文件效力高于签署在先的。如果工程管理人员在整个合同执行过程中,签署文件时出现了与早期文件不一致而且不利于自己这一方的内容,就会带来额外的损失。 4、工程设计和工程量变更而增大的风险 由于工程项目的复杂性和工程项目施工的长期性,合同执行过程中经常涉及工程变更问题。由于电力工程施工现场的复杂性,地质等自然条件的差异性很大,特别是中小型项目工程前期设计时一般不进行地质钻探,一旦出现问题,现场按设计往往无法施工,如果施工单位在施工中再提出设计更改、材料设备换用等事宜,根据相关文件要求,上报设计变更或工程量增减签证,其批复手续是相当繁琐和复杂的,待批复后再施工,工程就无法延续,但如未经同意,擅自变更或未批复先施工,即使是合理的,施工单位也要对此承担风险,并且工期也得不到保障。在变更和工程量签证程序上的疏忽,更容易导致施工的复杂性和施工单位的经济损失。 二、电力工程施工企业合同管理风险防范的具体对策 合同管理中进行风险分析的目的是研究如何降低风险程度或规避风险,减少风险损失。在预测到主要风险因素后,施工单位应根据不同风险提出相应的风险规避和防范对策。 1、充分熟悉招标文件,做好现场调研工作,完善专用条款 电力工程施工单位在投标之前应就对工程项目所存在的风险因素进行调研分析,在收到工程招标文件后要认真研究招标文件的内容,及时发现潜在的风险因素,在招标答疑时予以解决,即我们所说的标前评审,避免盲目投标,给中标后的合同谈判制造障碍。工程中标后在合同谈判时,要根据招标文件的投标书的内容用专用条款来明确风险范围。范围越明确越详尽,施工单位在合同执行过程中所承担的意外风险就越小。 2、避免合同中前后的矛盾或含糊性解释 由于工程合同条款多,其中有前后矛盾和含糊性常常是难免的。尤其是在一些特殊工程中,专用术语和特殊要求,常常会对同一条款产生不同理解。按照一般原则,施工单位对合同的理解负责,即由于自己理解错误造成报价、施工方案错误,由施工单位负责。因此,施工单位对合同中意义不清、标准不明确或前后矛盾之处在合同签订前应及时向项目管理者提出异议,要求项目管理者给予书面答复,施工单位在对其全部清楚后方可签订合同。 3、应积极采用合同担保,避免欠款风险 在目前竞争激烈的电力工程施工市场,许多项目管理者要求施工单位垫资建设或不付预付款或采取其他变相垫资的形式,这样就加大了施工企业的风险。为确保所垫付资金能够收回,施工单位应积极要求项目管理者提供担保。担保应采用书面形式,在合同中建立保证条款或抵押条款,明确担保期限、范围等,设立抵押的还应办理抵押登记。要求项目管理者出具支付保证,提供担保,保证项目管理者按合同支付工程款,避免欠款风险。在施工单位签订合同之前应就项目管理者提供的担保人资格和信誉进行认真调查。保证合同担保的效能,防止欠款现象的发生。 4、施工过程中全方位的合同管理 实施规范化、制度化、标准化的合同管理,以合同为主线、以合同为核心实施工程项目管理。在施工合同签订前施工单位必须对合同文件是否齐全,内容是否全面和条款是否完整,定义是否清楚、准确,合同内容是否公平、合理,风险是否合理分担等进行全面审查。检查合同结构和内容的完整性,用标准的合同文本和结构对照该合同文本,及时发现它缺少或遗漏哪些必需的条款。分析评价每一合同条款执行的法律后果,其中隐含哪些风险,为合同谈判和签订提供决策依据。通过审查,发现和修证合同内容含糊、概念不清或自己未能完全埋解的条款,合同之间矛盾或不一致的条款,隐含较大风险的条款,过于苛刻、单方面约束性的条款等,对不确定的事件和风险,采取有针对性的保护措施。在合同签定后,合同管 理部门在合同执行过程中,要充分利用对自己有利的条款,规避对自己不利的条款。在合同履行过程中,严格按照合同施工,定期检查合同执行的情况,避免发生与合同条款相违背的行为,也是施工单位规避合同风险的一种有效措施。 三、施工企业的索赔管理 在充满风险的电力工程市场中,索赔是电力工程施工企业保护自身利益的一种方式。索赔是一种正当的权利要求,它是项目管理者、监理工程师和施工单位之间经常发生的而且普遍存在的,一种以法律和合同为依据合情合理的行为。电力工程施工企业要想在有限的电力工程市场中分一杯羹,就必须改变“不懂索赔、不敢索赔、不会索赔”的现状。因此,在工程项目管理人员的头脑中树立索赔意识非常重要。在索赔管理中,施工单位应注意以下三方面: 1、索赔的及时性 施工单位索赔应在索赔事件发生之时,及时出具正式函件通知项目管理者代表。合同对许多索赔时间都有时效期限。如监理工程师签发图纸或指令过迟而造成的工期延期,施工单位应在规定时间内及时通知监理工程师并报知项目管理者,出具工期索赔细节,防止逾期项目管理者有权拒绝索赔。 2、索赔资料的完整性 施工单位提出的索赔申请应有确凿的索赔证据。在工程管理中,施工单位应注意所有原始资料保管、分类、汇总,以便在索赔事件发生时提供齐备的资料证明。如材料费索赔,在投标前就必须做大量的工作,进行材料询价,编制材料基本价表,并附上报价原始单据与标书一起投标。否则,会因索赔证据不足而失败。 3、索赔的技巧性 在工程承包活动中,施工单位常处于不利的地位,这是由激烈的市场竞争造成的。在解决索赔问题中,由于双方利益和期望的差异性,在谈判过程中常常会出现大的争执。如果施工单位度强硬地坚持自己的观点,会造成双方关系紧张,失去长期合作的机会。因此,在索赔谈判中,施工单位避免和项目管理者生冲突,要善于利用双方的差异,寻找付出较小代价就能给项目管理者来很大利益的条款。此外,让步是解决争议的常用技巧。在具体操作中,施工单位提出较高的索赔期望时,应对在项目管理者关注之处作出让步,如缩短工期,提高工程质量等方面,争取项目管理者作出相应的让步,从而实现索赔目标。 综上所述:电力工程合同管理是电力工程施工单位管理的核心,是一项相当复杂、繁重的工作,施工单位必须将此项工作贯穿于全过程的管理中,合同管理工作直接关系到企业的风险防范与规避,同时,它又是创造企业经济效益的关键所在。 电力工程论文:电力工程自动化系统建设探究 一、电力自动化技术概述 所谓电力自动化技术,即是在电力工程中融合现代的电子技术、网络通信技术及相关的信息处理技术,最终形成一个综合性的、自动化的管理系统。对于电力系统而言,通过自动化系统可以有效实现远程监控与管理,提高电力系统运行的稳定性与安全性。具体而言,电力工程自动化技术主要功能包括以下几个方面:首先,保证电力系统中相关设备运行的安全性及经济性,使其可以满足系统整体的技术要求;以设备的实际运行情况为依据,辅助操作人员完成系统的控制与协调;其次,自动化技术可以有效改善电力系统的安全性能,减少事故的发生与发展;而且自动化技术可以大大提升电力系统的运行效率,节约人力资源成本;最后,通过自动化系统可以实现对电力系统相关数据及参数的搜集、整理及分析,通过数据分析可以实时掌握系统的运行情况,发现问题可以及时采取措施,降低系统的安全事故发生率。 二、电力工程自动化安全系统的建设 具体而言,在进行电力工程自动化安全系统的建设过程中,需要注意以下几点: (一)设备选型 在电力工程运行过程中,继电保护装置对整个系统的安全运行起到决定性作用,因此在自动化系统建设过程中,要保证继电保护装置的质量与性能,选择技术成熟、设计完善且性能稳定的产品,保证自动化系统在硬件设计方面的稳定性与安全性。要基于系统整体的角度选择继电保护装置,遵循设计科学、配置合理的原则,实现继电保护、计量、测量、信号控制及远动等各项功能的科学配置,保证电力系统运行的稳定性。 (二)安装调试 在建设综合性自动化变电站过程中,继电保护所涉及到的设备十分广泛,他们作用不同,性能各异,比如测量表计、后台监控、直流系统及远动等,所以在安装调试继电保护装置过程中,要进一步明确继电保护与其它设备的责任界限,保证基础数据录入的准确性、及时性及详细性,提高继电保护装置与其它设备之间的协调性。虽然比较传统的电磁型保护,微机保护具备更加先进的功能,但是其可靠性及安全系数与其先进性是不成正比的。因为微机装置无论是抗干扰能力还是防潮性能,均相对较差,并且容易受到雷击侵扰,安装过程中要严格选择其工作环境及电源电压。所以采用微机保护时要注意,二次回路及网络线均要设置避雷器,要在控制室中安装空调以起到调节环境温度的作用;设备的直流电源要进行滤波及稳压处理等。安装过程中,继电保护与相关自动化设备的背板与压板、端子排及插头的接线要牢固,采取措施防止光缆或网络线受到外力的破坏。针对中一些关键的质量点要加大控制力度,比如GPS系统的对时精度、伞站模拟量精度以及远动通道的质量等。在调试过程中难免会遇到运行设备无法停电的情况,此时可以采用技术手段加强安全保证,校验时可以采用模拟开关。 (三)工程的验收与投运 工程竣工后要对系统设备进行验收,要严格按照继电保护要求来进行,不仅要做常规的保护整组传动试验,而且还要进一步结合设备的具体特点验收设备的遥控、遥信、遥调及遥测操作功能,保证后续系统运行中的可靠性,并制定出科学的设备运行操作规程。比如在系统运行中,认真列出各个设备的管理要点,为后续的设备维护提供参考;此外,工程图纸、校验报告以及相关技术资料等,要及时上报对应的管理部门进行存档备查,做好电力工程系数建设数据的备份,为后续系统的运行、维护、改造、扩展提供技术参考。 三、电力工程自动化配网系统的建设 配电网自动化系统包括主站系统、子站系统以及终端子系统: (一)主站系统 配电网自动化主站系统又包括配电SCADA主站系统、配电故障诊断与恢复功能、配电管理DMS等三个子系统。其中SCADA主站系统包括前置机服务器、SCADA服务器、MMI调度员工作站、报表工作站、DA服务器以及GIS服务器等几个部分。在整个主站系统中,配电故障诊断与恢复功能十分重要,其是配电网自动化系统投运后可以满足系统技术要求的必要条件,因此要对DA功能进行联调测试,联调测试前要具备以下条件:完成主站置库且检查无误;主站与子站及FTU之间要保持正常的通讯;FTU在进行DA测试时,要进行必要的遥测、遥控及遥信调试,以保证其功能处于正常状态;由于无故障区段恢复供电会影响到变电站出口断路器,所以也要对其做遥控测试;此外,DA测试过程中,可以利用继电保护测试仪模拟故障引起开关跳闸的方案启动配电自动化系统的DA功能。DMS的实现过程要遵循循序渐进的原则,可以借鉴输电网自动化系统的成功经验,突出重点,提高配电自动化系统的实用性,提升系统的自动化水平,不断完善于配电管理系统性能。 (二)配网自动化子站系统 在配电网中存在多种监控设备,并且分布广泛,配电自动化系统中的SCADA系统的测控对象,包括开闭所与环网柜,这些设备容量较大,此外,柱上开关也是监测控制的范围,其不仅数量多,而且比较分散,因此将这些站端的监控设备全部直接连接到配电主站也是不现实的,所以要增设配电子站,用于柱上开关、开闭所以及配电站端监控设备的管理,并负责采集数据、监控馈线等,此外,通过自动化子站系统还可以向配电主站通信处理器传送实时数据等。配网自动化子站系统不仅可以节约主干通道,可以主站SCADA网络可以通过子站系统继承输电网自动化的成果。由此可见,配电子站系统的实质就是起到一定的中介作用,其是一种集中与转发装置,其主要构成就是工业控制PC机及多路串行口扩展板,其与FTU柱上开关控制器均采用面向对象的问答规约,多台柱上开关控制器可以共用同一条通道,配电子站不仅要对各个柱上开关控制器所收集的现场信息进行查询,将其输入实时数据库中,而且还要反过来根据数据库中的值向配电SCADA系统上报信息。 (三)配网自动化终端 配电网自动化终端的主要作用是实时监控对应区域内的柱上开关、开闭所、环网柜以及配电变压器等,自动终端不仅要具备对FTU、TTU的三遥功能,而且还要能准确识别、控制故障,从某种程度上讲,自动化终端系统是主站系统与子站系统的辅助系统,三者相辅相成互相配合,实现配电网的运行管理与监控,包括工况检测、网络重构、故障隔离以及恢复非故障线路的正常供电等。 电力工程论文:对电力工程建设风险述评 一、工程监理制 早在1991年,西北电力设计院就开始在阳逻工程中进行试点。1999年国家电力公司召开的研讨会,认真总结了推行工程监理制多年来的经验与问题,指出监理单位是经营型、现代化的股份制公司,是独立法人实体与市场竞争主体。它作为工程建设管理的专业化队伍,帮助业主进行投资和建设的策划决策,控制工程质量、造价、工期和安全,管理合同和信息,协调合同各方的关系,起到工程卫士的作用。它是以服务为主的、高智能的、具有高附加值的管理型中介组织,有资本积累、有自我发展能力、可以多种所制并存。 二、经济合同制 电力项目管理经过多年的实践与总结,已上升为一门学系,所需的知识、技能、方法与技术十分广泛,内容包括综合、范围、进度、成本、质量、资源、信息、风险、采购与安全管理。一个电力工程项目的总目标就应该是在保证工程质量的前提下,努力降低工程造价,力争缩短建设工期。这个总目标应该作用于工程项目全部过程的各个阶段,作用于工程项目的一切要素的各个方面。工程项目这一目的机制,本质上即是工程项目的经济机制。因此,所谓对工程项目的经营,就是在国家和社会制约下,以价值为尺度,以提高投资的经济效益为主要目标,合理组织工程项目的各个要素及各个方面,实现按工程项目系统的规律运营的过程。实行招标承包制,把经济机制、竞争机制、合同法律机制引入工程项目中,打破以往自营制下的自我封锁及行业保护的封闭式管理模式,把企业投入激烈竞争的市场,使得工程项目各方均处于完全开放的环境之中,平等竞争,优胜劣汰。企业为了生存和发展,为了追求自身利益最大化,因而产生了强大的内在动力。而自营制下采用的行政机制、目的机制转化为动力机制,不仅转化率低,而且所产生的动力强度也远不及采用招标承包制下竞争机制产生的动力强度大。工程项目是由资金、人力、设备、时间、空间、管理、技术诸要素组成。在实行招标承包合同制的条件下,采用何种运行机制才能使工程项目高效率、高效益地实现预期目标,就成为工程项目经营机制中的关键问题。国内外经验证明,只有遵循工程项目的自身规律,实行工程项目的科学管理才是正确的途径。工程施工是工程项目建设全过程管理的重要阶段之一,施工管理是项目管理的重要组成部分。电力工程项目的施工管理是对工程进行发包管理,合同管理,设备、材料管理,建设方案及中间管理,进度管理,安全管理,质量管理,工程验收管理,废旧物资管理,工程决算管理,直到移交生产的全过程管理。建设单位工程项目部主要负责其管辖区域内的10KV及以下配电网络的新建、改造、迁移、检修、业括报装等项目的管理。工程管理好坏,涉及到供电企业设备专置的经济、安全运行,因此搞好工程施工管理有利于加强设备管理、降低工程投资,确保工程质量,加快工程进度,提高工程投资效益。为了加强对电网建设改造工程项目的监督管理,严肃行政纪律,惩处违法违纪行为,维护工程建设秩序,保证工程质量,提高投资效益,防止违法违纪行为的发生,公司纪委在工程建设全程跟踪监察。在进行电网建设与改造期间,依据国务院和国家电力公司有关文件精神,重点对下列情况进行监督检查: (一)执行项目法人责任制 各电力公司是否实行了城乡电网建设与改造工程项目法人责任制;项目法人的责任是否层层落实;项目法人代表对工程质量负总责的措施是否落实。 (二)执行招投标制 项目法人是否对城乡电网建设与改造工程的设计、施工、监理、设备和材料采购等实行统一的招投标管理,是否做到了公平、公正、公开,有无权力下放;有无指定产品、设备生产厂家或施工队伍,以及不具备资质的单位参加投标和拒绝有资质的单位投标的问题;有无弄虚作假、私相授受,串通投标,肢解工程发包等违法违纪行为。 (三)执行工程监理制 电网建设与改造工程是否实行了监理制;监理工作是否按照“公正、独立、自主”的原则,维护项目法人和被监理单位的合法权益;是否遵守“监理回避”规定,与被监理的承包单位以及设备材料供应单位有无隶属关系或者其他利益关系;有无转包或分包监理业务等问题。 (四)执行合同管理制 电网建设与改造工程的设计、施工、监理、设备材料采购等否实行了合同制管理;合同的签定和履行是否符合,和国家电力公司的有关规定,有无不认真履行合同造成损失的问题。 (五)加强资金管理 项目法人是否建立健全了电网建设与改造工程建设资金管理制度并有专人检查;有无专项帐户,是否专款专用和实行概、预算管理;是否按规定对建设资金进行审计,认真落实审计建议;有无截留、挪用、克扣、贪污工程款,弄虚作假,虚报投资完成额,骗取工程资金等问题。 (六)加强工程质量管理 项目法人代表是否承担起工程质量第一责任人的责任,建立并认真执行工程质量报告、举报和终身负责制,并将工程质量责任层层分解到项目主管部门、设计、施工、监理等单位的行政领导和技术负责人;是否按《档案法》的规定建立了工程档案,并进行规范管理;是否严格按设计标准和规 范进行施工,并坚持“三级质量检验”制度;监理单位是否认真履行监理责任,严把工程质量关;工程质量及验收是否符合国家、行业以及国家电力公司的规定;有无工程质量问题,是否进行了整改。电网建设与改造工程执法监察领导小组,负责对此工作的组织领导和重大事项的协调、处理。领导小组下设办公室,负责日常工作。在工作中,可采取以下方式:1.经常性监督检查,有关领导到基层检查工作时,要把电网建设与改造工程作为一项重要检查内容;业务主管部门要加强工程质量的管理;财务和审计部门要对工程的资金使用、管理情况进行监督检查;计划投资部门要对投资效益情况进行监督检查;纪检监察部门要对各业务部门在电网建设与改造工程中执行办事程序和履行职责的情况进行监督检查,受理信访举报和投拆,负责查处在该项目中发生的违法违纪问题。2.定期自查。各项目法人应加强工程项目自查,自查面不少于项目总数的30%,自查结果报国家电力公司电网建设与改造工程执法监察办公室,并抄公司有关业务主管部局。工程项目部经理及设备主人更加明确了各自的职责,能更好地保证工程项目图纸设计、会审、合同签订、货物招投标、中间验收、竣工验收及决算办理有序进行。使项目部能进一步规范计划上报及工程管理流程,加大工程管理流程及进度的监督力度,为督促决算办理进度,严把设计会审关,精选施工队伍,提高工程质量,力争做到零缺陷移交提供了条件。下一步对其它县级电力企业推广项目管理,主要会有以下几个方面的提高:1.项目部对上报的项目前期做深做细,指导了项目实施的方向。2.计划上报及时,投资估算准确,方案较合理,投资得到控制。5.甲方驻工地代表经常下工地检查,工程质量明显提高。6.技术员对工程量的核对更加准确。7.旧项目得到及时的拆除。8.废旧擅自变卖物资得到控制。9.违纪、违规现象得到控制。10.项目管理人员得到了锻炼,充实了项目管理队伍,提高了项目管理水平。 电力工程论文:对控制电力工程造价研究 合理控制项目工程造价是指在项目工程建设的各个阶段中,依靠科学的计算方法和实际的工程计价,合理的确定投资、设计、施工、竣工和结算阶段的造价。控制电力项目工程的成本是指项目招投标、设计、决策、施工阶段,通过一些科学措施把电力项目工程建设造价控制在其批准的费用限额内,并及时纠正各种偏差,促进电力项目工 程能够在财力、物力和人力的电力工程项目管理,保证企业获得良好的社会和投资效益,笔者将在下文分析电力工程造价的控制。 1 电力工程设计阶段的造价控制 仅仅从设计技术造价的角度来考虑合理控制工程造价,必须从可行性研究、初步设计、施工图设计阶段控制。 1.1 可行性研究阶段 首先,必须在符合国家的相关法律、法规、政策和建筑行业的相关规定的基础上,满足用户的需求和要求,同时,我们还必须按照市场环境和安全的要求去做,对市场进行调查研究,收集该项目有关信息和资料,然后把这个项目的几种可行性研究方案进行比较分析,确定最佳的可行性研究方案。所确定的最佳可行性研究方案不仅在技术上是合格的,而且能达到合理的经济效应,这样就可以满足投资方的资金按期回收需求,保证投资方的经济效应,同时使得企业的收益率也达到最大合理值。 1.2初设阶段 相关的工程实践证明,在项目工程初步设计阶段对电力项目工程成本的影响力的可能性在75%以上;施工图设计结束后,对项目工程成本的控制的可能性只有50%左右。作者认为,在电力项目工程的初步设计阶段的成本控制关键在于,必须认真调查和收集工程的相关数据、信息等资料,并且对这些资料研究、对比、分析,并且设计者必须和技术和经济的工作人员紧密配合,共同努力把电力项目工程造价控制在一个合理的成本范围以内。 1.3 施工图设计阶段 施工图设计阶段的预算在电力工程承包合同的签订阶段、工程项目进度的资金的到位阶段、项目工程决算的经济核算阶段中,是项目工程造价控制的非常重要的部分。项目工程的设计人员到电力工程的施工现场,了解施工现场的各个重要方面,将电力工程施工图设计的控制在合理而且尽量小的范围内,同时,电力工程项目管理人员要和技术经济人员保持更好的沟通,相互及时了解情况。 2 电力工程施工阶段的造价控制 控制施工阶段的造价,通过科学合理的组织工程的施工,合理的处理电力工程的质量、工期、造价之间相互的辩证关系,可以提高电力工程建设综合的经济效应。电力工程施工阶段的造价控制的重点是控制工程承包合同价,所以对电力工程的施工的整个过程中,对于项目支出都要采取各种有效的措施进行严格的控制。要吧电力工程施工的承包造价和实际的支出值进行对照比较,排除其他干扰因素的影响,预测和分析工程施工承包合同的成本。对于和工程施工承包合同报价差距很大时,要认真研究出原因,严格的控制工程施工阶段的造价目标。当然此外,电力工程施工造价必须与实际的现场情况相结合,就需要我们根据实际现场情况,允许调整某些项目的目标成本,确保目标完成是始终处于在最佳预测范围内。同时,在电力工程施工的现场中,施工现场管理人员要坚持实事求是,不能弄虚作假的原则,仔细的审查施工方案,提高电力施工合同的报价的准确性。再者要表明隐蔽工程的质量、施工工艺以及隐蔽工程的位置,并且在图纸上标出,这样就方便确定项目工程承包报价,控制了项目工程承包合同签订资金。 3 电力工程造价工程结算的控制 工程决算对于建设单位和施工单位的经济效应都很重要。从建设单位方面,必须对于建筑中方面都要精打细算,尽量控制建筑工程项目的造价。对建筑工程决算也是衡量甲方和乙方的技术能力,双方的经济和技术人员能力的优秀程度决定这施工质量好坏和造价的控制。同时,对于电力工程企业应该加强自己的财务管理,加强对财务人员的培训,提高财务人员的综合素质能力。在项目工程财务管理过程中,电力工程结算是对工程中的各种款项结算,这就要求财务部对工程决算尽享严格的审查和监督控制,这样才能保证电力工程决算的真实,有效地保护电力企业的根本利益。 4 结语 综上所述,电力建设工程项目的投资一般比较巨大,对工程的造价控制影响因素很多,这样很多影响因素使得项目工程已经成为一个比较复杂的系统工程,我们必须做好控制电力建设项目工程造价的各个方面,才能真正有效保证投资双方的经济相应。 电力工程论文:浅谈怎么对电力工程施工进行安全管理 1、前言 电力工程施工安全管理就是电力工程施工项目在施工过程中,组织安全生产的全部管理活动。由于施工现场是个动态的多工种立体作业,生产设施的临时性、作业环境的多变性、人机的流动性,形成了人、机、料的动态集中,导致安全隐患的大量存在。许多惨痛的教训表明,电力施工的事故几乎均发生在施工项目中,并与项目部安全管理不力或疏忽大意有关。因此,加强和完善施工项目的安全管理是我们需要高度重视、常抓不懈的问题。 2、当前电力工程施工安全管理问题分析 近年来,由于电力建设、施工等单位的安全管理责任划分不明确、管理不到位的现象,重大、特大事故时有发生。尽管事故的发生存在不同的客观原因,但有一点是相同的,那就是在现场的安全措施没有得到执行落实,有的管理人员对安全工作只是浮于表面,没有做细做实,不是认真贯彻各项安全管理制度和安全工作规程、落实各项安全组织措施和技术措施,以推动安全管理工作的全面发展,而是为了做样子,做给上级领导看,应付各种检查评比,其结果必然使安全工作流于形式。安全生产是企业的最大效益,但有的管理者往往认识不够深刻,只看到安全工作需要大量的投入,而看不到做好安全工作给企业带来的效益,从而导致对安全工作认识片面,具体到实际行动中必然是说一套、做一套。还有,一些安全管理人员存在浮躁思想,安全观念淡薄,平时不深入施工现场进行检查、监督,没有掌握第一手的、真实的、全面的现场信息,对现场安全防范措施是否准确有效,是否存在安全隐患不进行深入细致研究,而热衷于走过场、瞎指挥。这些看似不起眼的“忽略”与“疏乎大意”,却往往是导致各类安全事故发生的根源。 3、加强电力施工安全管理的措施建议 3.1提高电力工程施工安全管理重要性的认识,加大安全投入 提高对施工安全管理重要性的思想认识安全生产管理最根本的目的是保护人的生命和健康,是对电力工程施工的最根本要求,也是电力施工企业持续发展的重要保障。在电力企业处于改革的过程中,安全管理工作的基础地位将更加突出,如果失去安全生产基础的支持,项目效益就无从谈起,可以说,安全是项目管理成功的基石,是项目效益的前提。因此,每一位项目管理人员在施工中,都要正确处理好项目安全与效益,安全与进度,安全与其他工作的关系。据悉,2008年××厂职工一住宅楼工程,造价650多万元,工期182天。按照项目管理要求,该项目的安全投入预计要支出30多万元,才能确保做到安全投入一次性到位,各种安全设施齐全,各类人员配备和教育培训到位。然而,项目承包者却认为这笔开支减少了项目的利润,最后只投入不足10万元用于安全设施的配置,并由质检员兼职安全员。由于投入太少,许多安全设施无法按规定落实到位,2008年10月15日,该工程施工至三层楼面时,一名工人不慎从脚手架上摔下,造成重伤。事故的直接原因是该项目三层脚手板没有满铺,施工现场安全管理混乱,缺乏监督管理所致。最后,项目部不仅被下令停工整顿,而且还要负担该工人的全部医疗费用,加上赔偿其由此带来的损失一共40多万元,远远超过了当初的安全投入预算。 3.2 强化现场安全管理措施 (1)提高项目安全管理人员的素质要提高项目施工管理人员的安全管理水平,可通过强化安全知识培训和安全生产技术培训来提高。通过学习国家法律法规、行业标准、安全管理专业知识和企业规章制度而获得管理知识,从而提高自身素质。特别要重点学习《电业安全工作规程》和企业各种安全生产管理制度,不断提高项目安全管理水平。 (2)开展有针对性的安全教育对项目施工人员进行安全教育的目的是使所有人员通过安全教育及技能教育获得长期、稳定的安全操作技能,做到按安全操作规程施工,不违章作业。对项目生产管理人员教育的目的是使其获得科学的、稳定的有利于安全生产的决策能力:自觉依法管理、执行安全规章制度的能力;在紧急、危险、关键时刻能够正确处置的能力;在施工过程中对危险源、环境因素能预先进行辨识并制定和落实控制措施;在规章制度无明确规定的情况下能正确做出有利于安全生产的决策的能力。 (3)健全安全生产保证体系和安全生产监督体系,建立完善的三级安全监督网络,实行安全标准化监督,按事前防范、事中控制、事后改进三个环节的要求,完善各级安监人员的管理标准和工作标准。加大对生产流程的监督,严格执行“两票”作业,督促现场施工人员正确使用防护用品,在施工现场配置满足要求的安全防护设施、安全标志和警示牌,定期组织安全检查,及时消除隐患,不断完善和规范安全防护设施,有效防范事故的发生。 (4)认真落实各级人员安全生产责任制,建立完善安全生产责任制体系安全生产责任制是搞好安全工作的重要组织措施。多年实践证明,安全生产责任制落实得好,安全状况就好,反之安全状况就差。为了能够落实好安全生产责任制,首先必须对各级各类人员及各部门在安全生产工作中的责、权、利进行明确界定,制定好到位标准。责、权、利不清,责任制也很难落实。通过与各级各类人员签订安全生产责任书、与各单位和部门签订安全生产管理协议书的形式,逐级落实安全生产责任,对管理人员的职责履行情况要加强监督和考核,对管理失职的情况要按责任和协议要求追究违章、违约责任,从而促进各级安全生产责任落到实处。 (5)开展危险点分析与预控,做到关口前移,防患于未然。加强施工危险点分析,开展危险源调查,编制危险点清单。在此基础上制定危险点预控措施,通过消除、隔离、疏导等方法控制危险源,防止事故发生。加大重大危险整改消除力度,对重点项目、重点部进行重点监控,做到隐患不消除、问题不解决决不放过。制定重大事故应急处理、救援预案并定期进行反事故演习,提高员工应对突发事故的快速反应能力。 3.3 加强施工过程安全管理 (1)控制人的不安全行为 人的不安全行为主要是因为对安全不重视、态度不正确、操作技能或技术素质差、健康或生理状态不佳等因素造成。因此,要加强对施工管理人员和一线生产人员的安全教育培训和岗位技能培训,不断提高他们的安全生产意识,使之自觉遵守各项安全生产规章制度,自觉按安全工作规程办事,逐步培养他们遵章作业的良好习惯,营造习惯性遵章的氛围。 (2)要控制物的不安全状态 在施工过程中要 加强对各类安全工器具、起重工器具的检查、维护、保养,并定期进行安全预防性试验,有效控制设备的不安全状态。 (3)加强现场安全监督,杜绝安全管理漏洞 现场施工人员及安全员要对安全技术措施的落实情况进行监督指导,善于根据施工现场的实际情况,对现行安全措施进行安全性评价,查找安全薄弱环节,并及时补充完善,堵塞漏洞,对重大危险源要进行重点控制,务必把事故苗头消灭在萌芽状态。 4、结束语 随着科技的进步、经济的发展和体制改革的深入,一方面人们对安全生产规律的认识及对安全事故的防范措施和技术手段会有新的发展,由于企业实力的增强,可以采用更先进、更安全的设备、设施、工具和工艺方法;另一方面,由于生产经营活动中大量新产品、新材料、新工艺的使用有可能产生新的安全问题。我们必须清醒地认识到,我国的电力建设管理水平与国外工业发达国家相比,与市场经济要求相比,差距还较大。在继承传统的有效管理方法的同时,电建施工现场的现代安全管理将是企业决策者和广大安全工作者面临的思考。 电力工程论文:电力工程输电线路施工的管理措施 近年来,随着我国经济的快速发展,各领域对电力的需求也在不断增加。输电线路的运行状态会直接影响电力工程的供电安全性、稳定性,因此,应高度重视电力工程输电线路的施工管理工作。针对当前电力工程输电线路施工管理中存在的问题,采取有针对性的管理措施,让输电线路始终处于良好的运行状态,不断提高电力工程输电线路的施工管理水平。 1存在的问题 1.1人为破坏 电力工程输电线路经常遭到人为破坏,一些不法分子损坏、偷窃输电线路会严重影响输电线路的供电稳定性。但是,这种情况屡禁不止,它不仅会影响电力系统的运行安全,还会浪费输电线路的材料。 1.2环境因素影响 雷雨电气会严重影响电力工程输电线路。我国很多地区的电力工程输电线路需要穿过山地、丘陵,输电线路很容易被树木影响。很多电力工程输电线路设置不规范,施工管理不合理,树木与输电线路之间的距离比较近,在雷雨天气中,树木会受高压影响成为导电物体,从而影响输电线路的稳定性,引发雷电击事故。 1.3缺乏健全的施工管理制度 施工管理制度对顺利开展电力工程输电线路管理工作有非常重要的指导作用,但是,很多电力企业并没有建立健全的输电线路施工管理制度。管理人员责任意识淡薄,输电线路的施工管理不规范,都会影响输电线路的运行安全。例如,某地区的电力工程输电线路发生闪络、电弧等问题,对输电线路的安全防护管理不到位,都会影响电力工程输电线路的稳定运行。 1.4施工管理人员技术水平较低 施工管理人员不能全面了解电力工程输电线路施工现场的实际情况,调查、分析不准确就会使输电线路施工现场出现各种安全事故,不能严格管理和控制输电线路的施工质量,导致输电线路施工设计方案不合理。另外,在电力工程输电线路施工管理工作中,施工管理人员的职责不明确,施工管理效率较低。 2电力工程输电线路施工管理措施 2.1做好地形地质实地勘测 电力工程输电线路施工管理单位应结合施工现场的实际情况,做好地形地质实地勘测工作,为电力工程输电线路管理提供重要的参考依据。对于复杂地形地质环境中的输电线路,应结合地形地质的实际情况,因地制宜,合理规划和设计输电线路,做好相应的输电线路安全防护措施,加强对电力工程输电线路的施工管理,提高输电线路的安全性和稳定性。 2.2加大对人为破坏的惩处力度 为了减少和控制电力工程输电线路的人为破坏,应加大对输电线路人为破坏的惩处力度,以保障电力工程输电线路施工管理工作的顺利进行。针对不法分子偷窃电力工程输电线路的问题,电力企业应加强与公安执法部门之间的沟通和配合,加大对输电线路的日常巡逻和监管,并制订严厉的惩罚制度,一旦发现违法行为,要从重惩罚不法分子,以警示社会其他人员。 2.3规范输电线路施工管理 电力企业应规范输电线路的施工管理,针对当前电力工程输电线路施工管理中存在的问题,遵循我国电力系统的运行要求,科学、规范地组织输电线路施工管理。电力企业工作人员应借鉴国外电力工程输电线路施工管理的先进技术和丰富经验,开发新型输电线路施工管理系统,全面强化电力工程输电线路的施工管理,优化输电线路的运行,不断提高电力工程输电线路施工管理水平。 2.4构建健全的施工管理机制 对于电力工程输电线路施工管理,应建立健全的施工管理机制,实现规范化、系统化的输电线路施工管理。电力工程输电线路施工管理单位应严格管理劳务人员、施工技术人员和施工管理人员,充分调动工作人员的积极性和主动性,提高输电线路的施工管理效率,注重施工管理的实际效益。另外,电力工程输电线路施工管理应提高各种资源的利用率,合理控制输电线路施工管理经费,使用专业的电力工程输电线路施工管理软件系统规范和完善施工管理。电力工程输电线路施工管理部门应制订公正、公平、科学、合理的奖惩制度,对输电线路施工管理作出突出贡献的工作人员给予精神方面或物质方面的奖励,对施工管理不当的工作人员给予一定的惩罚,从而不断强化工作人员的施工管理责任意识,通过构建健全的施工管理机制保障电力工程输电线路施工管理工作的顺利进行。 2.5提高施工管理人员的综合素质 施工管理人员是开展电力工程输电线路施工管理工作的主体。为了提高电力工程输电线路的施工管理水平,管理单位应定期对管理人员开展理论知识和专业技能培训,使管理人员充分认识到电力工程输电线路施工管理的必要性和重要性,严格管制电力工程输电线路,加强对输电线路施工现场管理。另外,输电线路施工管理人员应积极学习国外先进经验,积极融合国外输电线路施工管理技术,努力解决地区电力工程输电线路施工管理中存在的不足,并进行科学、规范的施工管理。 3结束语 电力工程输电线路施工管理是一项复杂的系统工程,对保障电力工程的安全、稳定运行有非常重要的作用。结合当前电力工程输电线路施工管理中存在的问题,采取有效的输电线路施工管理措施,并借鉴国内外先进的施工管理经验,引进现代化的管理技术,加强施工管理和施工控制,不断提高电力工程输电线路的施工管理水平。 电力工程论文:电力工程造价结算审核有效方法探究 目前,电力建设过度的竞争市场形成,工程造价管理也越来越规范,施工单位的过度签证,导致了建设单位过分的压价,进而使合理的工程造价严重的失真。电力建设工程竣工的决算是电力施工企业根据招投标文件、中标结果、合同的规定内容完成的全部的承包工程,通过相关部门竣工验收,质量的合格,符合要求后,承包单位向发包单位办理工程竣工结算。工程结算直接影响着建设单位和施工单位的利益,结算编审过程中由于工程造价的编审人员的地位和目的有所差异,编审程度出现不同程度的差距是很正常的,如果差距太大,就会压制造价或高估预算。 一、工程造价结算失真原因 (一)、一些审核结算编制人员的业务水平不高,进而导致的多报失真现状。 (二)、建设的单位在发包合同和现场签证时用词不谨慎,导致了结算和实际的预算有出入;施工单位对结算压的太紧,来提高结算的工程造价。 (三)、在电力工程量的计算方面,电力工程量计算是根据施工图、设计的变化关系和国家统一计的规则编制的,是结算编制的根本。 (四)、在材料价格方面上,根据电力工程所需的材料型号和材质不确定,也会影响电力工程造价的结算。 (五)、在费用的计算方面上,不按照合同要求设定金额,或者是因为合同上用词不严谨所导致高额定价都会影响电力工程造价的结算。 二、工程施工中的结算审核的主要内容 (一)、尽早做好结算审核工作 在电力工程量的清单模式下,合同的执行过程就应该展开工程的结算工作。首先就是要对合同变更的审核,其次就是对工程清单项目的进行审核,因为电力工程量项目做出及时的核算,能很好的对工程的整体造价进行控制,及时的了解项目实际的投资状况。 (二)、合理审核结算工程量 电力工程量是工程费用的主要载体,在实际的运用当中,具有较强的弹性和隐蔽性,确定电力工程师工作的重点,也是难点。在审核的过程中,常会出现结算上报的工程和实际工程量有着较大的出入。 (三)、工程单价套用上的审核 套用单价的审核应该具有科学性和权威性,应该注意以下几个方面:1、直接套用定额单价审核,对电力建设项目内容和电力施工图是否一致进行审核;2、换算定额的单价,直接套用在单价的基础上,对换算的内容进行审核;3、对补充定额进行审核,是对人工与机械单价的合理性编制的依据与方法是否准确的进行。 三、工程造价结算审核存在的问题 (一)、偷工减料,项目减少但是价格却没有减少。在电力工程中,电力施工材料价格往往会出现在定额规定中,但是实际上要根据市场的价格进行调整,材料差也是电力企业工程造价审核结算的重要内容,但是在电力施工的过程中,施工单位往往可能会采用一些手段规避材料差,例如在电力施工材料的使用上,以次充好,或者对取消的项目不上报,造成了电力工程造价上的虚增。 (二)、有一些施工单位在工程上不采取定额报价的方式,却采取议价,这样在某种程度上会造成电力工程虚价的存在。 (三)、利用各种手段抬高工程造价,例如有的建筑单位抓住了要赶工程进度这一情况,索要赶工费用,但是电力施工的过程中,涉及到的变化设计时,会以各种各样的理由索要变更设计的费用,对这些需要减少的变更并没有减少。 (四)、招标环节中出现的问题。目前我国的电力建筑招标过程中到多采用实物工程量的清单进行招标,施工单位通过委托方的实物工程量的清单进行报价。 四、控制工程造价结算审核的有效措施 (一)、分组计算审查法 这种方法是把预算中的项目分为若干个组,把有一定联系的编为一组中,审核和计算在同一个组中的分项工程量,电力工程量中相同和相似的计算基础,判断同一个组中其它分项工程量的准确程度的方法。 (二)、全面审核法 实际上是审核人员重新编制的电力施工设计图的一种预算。首先要根据电力施工设计图计算出工程量,然后,将本人进行的工程和审核对象进行比较,根据定额和单位的评估价格来核实对象的价格。 (三)、重点审核法 这种方法和全面审核法差不多,和全面的审核相比就是审核的范围不同。这种方法主要侧重的是电力施工计算部分价格相对高和所占投资的比例的一种分项工程量的审核方法。 (四)、分析对比法 在总结和分析工程造价结算审核的基础上,找出同类的造价和电力施工中所用的工料消耗,根据用途、结构形式和地区的不同,将工程造价和工料消耗的指标整理出来。然后,将这些指标进行审核对比分析,从中找出不符合规律的项目工程进行重点审核,并分析其原因。 五、工程造价结算审核注意的事项 (一)、工程造价的审核工作必须和施工方得合同相联系 施工合同是承包人作进行的工程建设,发包人支付付款合同,电力施工合同具有一些属性,例如平等自愿原则、诚实守信的原则。我们在审计的过程中,充分了解电力施工合同的原则和具体意义,遇到问题时及时的解决,作出判断。 (二)、搜集资料,严把结算审查 电力工程竣工的资料包含:电力工程竣工图、设计的变更、主要材料合格证等,对工程不大的变更,可以在施工图上标明,不用重新制作图纸,对于电力工程量变化较大的要重新制作设计图。计划变更的通知必须由原有的设计单位下发,对一些工期较长的工程,价格的幅度很大,必须要分期对主要的建材建设单位进行价格的签证。 (三)、补充费用可否有依据 设计的变更部分,必须具有设计资格单位出具的设计变更才是合法有效的。变更原因造成的费用要相对减少。慎重对待电力工程中新工艺新材料的定价,就必须深入了解市场建筑材 料的价格和品种。 (四)、熟悉专业知识,讲究职业道德 预算人员不仅要熟悉定额的计算,还要全面了解电力工程预算定额的组成,很好的进行定额的计算。预算人员还要掌握一定的电力工程方面的专业知识。 总结 施工管理是企业的重要指标,在施工管理中,要保证电力工程的顺利进行,就必须采用先进的管理技术,进行创新,从而在根本上控制了工程造价结算审核的工作。 电力工程论文:电力工程建设风险述评 一、工程监理制 早在1991年,西北电力设计院就开始在阳逻工程中进行试点。1999年国家电力公司召开的研讨会,认真总结了推行工程监理制多年来的经验与问题,指出监理单位是经营型、现代化的股份制公司,是独立法人实体与市场竞争主体。它作为工程建设管理的专业化队伍,帮助业主进行投资和建设的策划决策,控制工程质量、造价、工期和安全,管理合同和信息,协调合同各方的关系,起到工程卫士的作用。它是以服务为主的、高智能的、具有高附加值的管理型中介组织,有资本积累、有自我发展能力、可以多种所制并存。 二、经济合同制 电力项目管理经过多年的实践与总结,已上升为一门学系,所需的知识、技能、方法与技术十分广泛,内容包括综合、范围、进度、成本、质量、资源、信息、风险、采购与安全管理。一个电力工程项目的总目标就应该是在保证工程质量的前提下,努力降低工程造价,力争缩短建设工期。这个总目标应该作用于工程项目全部过程的各个阶段,作用于工程项目的一切要素的各个方面。工程项目这一目的机制,本质上即是工程项目的经济机制。因此,所谓对工程项目的经营,就是在国家和社会制约下,以价值为尺度,以提高投资的经济效益为主要目标,合理组织工程项目的各个要素及各个方面,实现按工程项目系统的规律运营的过程。实行招标承包制,把经济机制、竞争机制、合同法律机制引入工程项目中,打破以往自营制下的自我封锁及行业保护的封闭式管理模式,把企业投入激烈竞争的市场,使得工程项目各方均处于完全开放的环境之中,平等竞争,优胜劣汰。企业为了生存和发展,为了追求自身利益最大化,因而产生了强大的内在动力。而自营制下采用的行政机制、目的机制转化为动力机制,不仅转化率低,而且所产生的动力强度也远不及采用招标承包制下竞争机制产生的动力强度大。工程项目是由资金、人力、设备、时间、空间、管理、技术诸要素组成。在实行招标承包合同制的条件下,采用何种运行机制才能使工程项目高效率、高效益地实现预期目标,就成为工程项目经营机制中的关键问题。国内外经验证明,只有遵循工程项目的自身规律,实行工程项目的科学管理才是正确的途径。工程施工是工程项目建设全过程管理的重要阶段之一,施工管理是项目管理的重要组成部分。电力工程项目的施工管理是对工程进行发包管理,合同管理,设备、材料管理,建设方案及中间管理,进度管理,安全管理,质量管理,工程验收管理,废旧物资管理,工程决算管理,直到移交生产的全过程管理。建设单位工程项目部主要负责其管辖区域内的10KV及以下配电网络的新建、改造、迁移、检修、业括报装等项目的管理。工程管理好坏,涉及到供电企业设备专置的经济、安全运行,因此搞好工程施工管理有利于加强设备管理、降低工程投资,确保工程质量,加快工程进度,提高工程投资效益。为了加强对电网建设改造工程项目的监督管理,严肃行政纪律,惩处违法违纪行为,维护工程建设秩序,保证工程质量,提高投资效益,防止违法违纪行为的发生,公司纪委在工程建设全程跟踪监察。在进行电网建设与改造期间,依据国务院和国家电力公司有关文件精神,重点对下列情况进行监督检查: (一)执行项目法人责任制 各电力公司是否实行了城乡电网建设与改造工程项目法人责任制;项目法人的责任是否层层落实;项目法人代表对工程质量负总责的措施是否落实。 (二)执行招投标制 项目法人是否对城乡电网建设与改造工程的设计、施工、监理、设备和材料采购等实行统一的招投标管理,是否做到了公平、公正、公开,有无权力下放;有无指定产品、设备生产厂家或施工队伍,以及不具备资质的单位参加投标和拒绝有资质的单位投标的问题;有无弄虚作假、私相授受,串通投标,肢解工程发包等违法违纪行为。 (三)执行工程监理制 电网建设与改造工程是否实行了监理制;监理工作是否按照“公正、独立、自主”的原则,维护项目法人和被监理单位的合法权益;是否遵守“监理回避”规定,与被监理的承包单位以及设备材料供应单位有无隶属关系或者其他利益关系;有无转包或分包监理业务等问题。 (四)执行合同管理制 电网建设与改造工程的设计、施工、监理、设备材料采购等否实行了合同制管理;合同的签定和履行是否符合,和国家电力公司的有关规定,有无不认真履行合同造成损失的问题。 (五)加强资金管理 项目法人是否建立健全了电网建设与改造工程建设资金管理制度并有专人检查;有无专项帐户,是否专款专用和实行概、预算管理;是否按规定对建设资金进行审计,认真落实审计建议;有无截留、挪用、克扣、贪污工程款,弄虚作假,虚报投资完成额,骗取工程资金等问题。 (六)加强工程质量管理 项目法人代表是否承担起工程质量第一责任人的责任,建立并认真执行工程质量报告、举报和终身负责制,并将工程质量责任层层分解到项目主管部门、设计、施工、监理等单位的行政领导和技术负责人;是否按《档案法》的规定建立了工程档案,并进行规范管理;是否严格按设计标准和规 范进行施工,并坚持“三级质量检验”制度;监理单位是否认真履行监理责任,严把工程质量关;工程质量及验收是否符合国家、行业以及国家电力公司的规定;有无工程质量问题,是否进行了整改。电网建设与改造工程执法监察领导小组,负责对此工作的组织领导和重大事项的协调、处理。领导小组下设办公室,负责日常工作。在工作中,可采取以下方式:1.经常性监督检查,有关领导到基层检查工作时,要把电网建设与改造工程作为一项重要检查内容;业务主管部门要加强工程质量的管理;财务和审计部门要对工程的资金使用、管理情况进行监督检查;计划投资部门要对投资效益情况进行监督检查;纪检监察部门要对各业务部门在电网建设与改造工程中执行办事程序和履行职责的情况进行监督检查,受理信访举报和投拆,负责查处在该项目中发生的违法违纪问题。2.定期自查。各项目法人应加强工程项目自查,自查面不少于项目总数的30%,自查结果报国家电力公司电网建设与改造工程执法监察办公室,并抄公司有关业务主管部局。工程项目部经理及设备主人更加明确了各自的职责,能更好地保证工程项目图纸设计、会审、合同签订、货物招投标、中间验收、竣工验收及决算办理有序进行。使项目部能进一步规范计划上报及工程管理流程,加大工程管理流程及进度的监督力度,为督促决算办理进度,严把设计会审关,精选施工队伍,提高工程质量,力争做到零缺陷移交提供了条件。下一步对其它县级电力企业推广项目管理,主要会有以下几个方面的提高:1.项目部对上报的项目前期做深做细,指导了项目实施的方向。2.计划上报及时,投资估算准确,方案较合理,投资得到控制。5.甲方驻工地代表经常下工地检查,工程质量明显提高。6.技术员对工程量的核对更加准确。7.旧项目得到及时的拆除。8.废旧擅自变卖物资得到控制。9.违纪、违规现象得到控制。10.项目管理人员得到了锻炼,充实了项目管理队伍,提高了项目管理水平。 电力工程论文:电力工程的新型安全管理模式探究 进行工程建设时,安全管理工作必不可少。在电力工程的施工过程中做好安全管理工作,不仅能有效的提高工程质量,而且还能保证工程的进度,提高企业的竞争能力,为企业赢得更大的生存和发展空间。因此,积极探索电力工程的新型安全管理模式具有很重要的现实意义。 1建立新型安全管理模式的重要性 改革开放以来,我国电力工程在建设技术方面得到了很大的提高,也完善了相应的运行体制,电力工程的建设以及管理水平也得到了不断的发展。但是,由于电力工程建设的特殊性,在施工过程中存在着很多不确定因素,导致安全事故频发,电力工程建设也受到了很大的影响。这样不仅大大降低了电力企业的经济以及社会效益,还打击了企业参与市场竞争的积极性,严重制约了企业的发展。 2电力工程安全管理中存在的主要问题 在电力工程的施工过程中,常常会出现重大的人员伤亡事故。据相关统计数据表明,我国最近几年来死于安全事故的人员多达十几万人,造成的直接经济损失高达数十亿,间接经济损失则难以估量。因此,要积极探索建立科学、合理的新型安全管理模式,提高电力企业的管理水平,从根本上防止和减少安全事故的发生,是电力工程建设施工中的核心工作。要以人为本,以科学理论为指导建立新型的安全管理模式,首先需要了解电力施工过程中存在的一些问题,并积极探索解决这些问题的有效措施。 首先,电力工程中的管理人员的综合素质较差。在我国,电力工程中的管理人员主要是由工程技术人员组成的,他们缺乏必要的安全管理知识。另外,长期盛行于企业的老式管理模式已不能适应市场经济的要求。其次,缺乏安全责任意识,一旦出现事故就互相推诿,逃避责任。再次,缺乏先进的安全管理手段,没有及时的对供电设备进行更新换代,在供电网络上存在着结构不合理的情况等等。总体来说,在电力工程的安全管理中存在着管理不到位、分红不明确、职责划分不清、处罚力度不够等诸多问题,有效的解决这些问题对于电力企业的发展具有重要的意义。 3新型安全管理模式探究 3.1建立新型的安全管理模式应坚持的原则 (1)要坚持安全第一原则。这个毋庸置疑,建立安全管理模式理应以安全为核心。安全和质量是工程建设企业孜孜以求的两个方面,但是安全永远排在第一位。忽视了安全的质量我们不能要,即使要也承受不起。只有安全保证了,谈质量才有意义。因此,我们要在安全管理中坚持安全第一的原则。另一方面,要处理好安全管理和保证工期的关系。做好安全管理才能从根本上保证工程施工的进度,施工人员也可以全身心的投入工作,因此在二者的关系中要坚持安全管理优先的原则。 (2)安全资金落到实处的原则。要做好安全管理,必须要完善相关的安全设施。施工单位要将安全管理的费用落到实处,积极修建和完善安全设施,为施工人员提供一个相对安全的施工环境。因此,在电力工程建设中,要将有关安全的资金用到实处,努力提高电力工程的安全管理水平。 3.2建立符合电力工程实际需要的新型安全管理模式 顾名思义,要建立安全管理模式自然是要以安全工作为核心。那么如何有效的解决好“安全”问题?这就需要建立新型的安全管理模式,现论述如下: (1)要对日常的电力管理工作进行严格要求。日常的电力管理工作具有重复性强的特点,久而久之就使许多电力工作人员犯上了经验主义的错误。而电力运行具有较大的随意性,仅仅凭个人经验必然会为自己的行为付出代价。很多电力事故都是由于使用人员的安全意识淡薄和麻痹大意有关;有的电力工作人员在实际操作中比较随意,违背了安全操作以及安全管理的相关规定,从而给企业和个人造成了难以挽回的损失。 (2)建立动态的安全管理模式。在电力工程的建设中,施工人员的认识水平往往具有一定的局限性,有时候做好了一方面的工作而忽视了另一方面;有的时候没有认识到施工环境以及施工条件发生变化而仍旧采用原有的安全管理模式。这样就会产生很多安全隐患,时间长了自然就会发生相应的安全事故。因此,在安全管理工作中,要对整个系统的环境、设备以及人员进行综合考虑,形成一个有机的动态的整体,在不同的时期或不同的情况下采取不同的安全管理模式。 (3)提高工程管理人员的安全意识并对其实行有效的监督。由于风险的存在具有必然性,因此我们需要对可能发生安全风险的原因进行合理的预测,并积极探索相应对策,这个时候就需要发挥整个团队的作用。在这个团队当中,工程的管理人员和监督人员起着非常重要的作用。因此,需要加强工程管理人员的安全教育,提高他们的安全意识。同时,还要对工程管理人员加强监督,才能保证新型的安全管理模式得以顺利实施。 (4)控制好各种不安全因素。不安全因素主要来源于两个方面:其一,人的不安全行为;其二,物的不安全状态。要做好相应的控制工作,需要工程施工人员在操作和使用设备时严格遵守既定的规章制度,发现问题和危险情况之后要及时加以处理,同时一定要服从管理人员的指挥;要定期对电力设备进行检测和检修,做好维修和养护工作,有效的延长其使用寿命。 (5)做好安全预警和应急管理工作。在电力工程施工之前,要首先做好风险评估。评估的主要内容是施工单位的安全生产条件以及安全管理水平。从收集信息以及以后的各个环节都要开展相应的预警工作,并建立完善的预警以及应急机制。风险评估结果出来之后,要根据具体情况进行有针对性的整改,有效的降低施工风险。电力部门还要做好应急管理工作,设立并完善相应的应急预案,并进行必要的演练,一旦发生安全事故就可以迅速有效的实施预案,将损失降到最低程度。在安全事故中,有些是由不可抗力的因素引起的,这个无法避免。但是绝大多数的安全事故都是可以避免的,其中有人为的因素,也有各种复杂的因素。只要企业在安全管理模式上积极探索,建立健全相应的安全管理制度,是完全可以实现企业安全管理的目标的。 4总结 随着社会用电需求的不断增长,电力工程也日趋复杂,给安全管理提出更高的要求。实践证明,在电力工程管理过程中建立新型的安全管理模式不但必要,而且可以有效的提高施工人员的安全意识,对于保证工程质量和进度,对于增强电力企业的竞争力以及实现企业的可持续发展都具有重要的意义。综上所述,在电力工程的施工建设中,要高度重视安全管理工作,针对安全管理中出现的一些问题要采取有效的措施加以解决,运用新的科学管理模式,切实提升电力工程的安全管理水平。 电力工程论文:三维数字地形图在电力工程设计中的应用分析 【摘 要】电力系统建设事业的建设发展速度将直接关系到整个国民经济的建设发展程度。如何针对电力工程进行合理且高效的设计是关系到电力系统运行稳定性与可靠性的重要环节。在这一过程当中,一种能够直接且简化表达各类数据、图像及信息的技术—三维技术开始受到相关工作人员的广泛关注与重视。本文以三维数字地形图为研究对象,结合电力工程设计作业特殊性,从三维数字地形图基本概述分析、三维数字地形图支持下电力工程技术路线与技术措施分析以及卫片正射影像图质量及后续处理分析这四个方面入手,围绕三维数字地形图在电力工程设计中的应用这一中心问题展开了较为详细的分析与阐述,并据此论证了三维数字地形图在实现三维设计过程与设计结果可视化,提高电力工程设计作业质量与效率的过程中所起到的至关重要的作用与意义。 【关键词】三维数字地形图;电力工程;设计;技术路线;措施;卫片正射影像 众所周知,地形图一直以来都是工程设计的最基本平台。在现代科学技术蓬勃发展的作用之下,传统意义上的二维地形图已无法充分满足新型三维设计的相关需求。如何以具有三维实感的立体模型为载体,在工程设计过程当中确保整个设计过程与设计结果的可视化已成为现阶段相关工作人员最亟待解决的问题之一。 1 三维数字地形图基本概述分析 三维数字地形图从本质上来说也是线划地形图的一种表现形式。在三维数字地形图当中,地形地物均能够视作整个三维空间中的基本对象,以点、线、面或是体状符号表现在整个三维空间当中。与此同时,地物地貌的水平位置可以选取其在水平空间中的正形投影为参照,并在特征线作用之下精确反应地物地貌的实际高程。简单来说,所有表示与描述地物地貌的特征点与特征线均为三维属性,此种状态下的数字地形图即可视作三维数字地形图。 一般来说,在当前技术条件支持下,三维数字地形图选用大比例尺对小区域范围内的地理信息进行详细表述与说明。从这一角度上来说,三维数字地形图有着直观、精准、完整且真实等多个方面的应用优势。特别值得注意的一点在于:受到三维数字地形图对测绘技术所提出要求的系统化影响,有关三维数字地形图数据的采集技术应当体现针对地理信息的完整理解与精确表达。 2 三维数字地形图支持下电力工程技术路线与技术措施分析 (一)卫星影像立体模型的构建分析。首先,相关工作人员需要针对包括tm、spot以及dem在内的各种卫星影像数据进行转换。特别注意收集而来的dem数据多为军队标准格式,应当结合dem军标格式特点对格式转化接口程序进行编制,在此基础之上确定卫星影像立体模型的相关指标参数。更为关键的一点在于,相关工作人员应当依照手工选定基本匹配点自动匹配后剔除粗差人工补充自动匹配后的同名点基于模型自动相对定向对模型外方位元素进行计算的步骤方式完成影响模型的匹配及相对/绝对定向作业。 (二)线路正射影像路径图的制作分析。首先,工作人员需要结合cyberland专业软件的应用内容对spot正射影像及tm影像进行数据准备。其中,spot原始数据由立体模型获取,tm原始数据由ps软件处理波段影像获取;其次,需要针对ps软件所处理3个波段的tm格式影像进行正射纠正作业,确保其能够与spot正射影像相吻合。进而依照此方式完成有关tm影像与spot影像的融合及拼接作业;最后,在photoshop专业软件作用之下完成路径图的制作及相应图像处理作业。在这一过程当中,需要特别注意以下两个方面的问题:①在对软件与图像关系不够了解的情况下,需啊哟针对路径图制作过程当中的各种参数以实验方式进行比对,优选最佳参数;②三维数字地形图实际应用过程当中对于硬盘储存能力的高需求以及计算机硬软件程序开启影像文件反应时间的高需求需要相关工作人员强化计算机程序的处理能力并提升硬件系统储存空间。 (三)三维模型的构建与线路漫游的实现方式分析。首先,从设备配置与软件选取角度上说,要想实现整个电力工程设计线路的无阻碍漫游,计算机硬件配置中央处理器主频需要在2g以上,内存在512m之上且具备能够支持3d功能的显卡装置;其次,从数据组织角度上来说,对于立体模型生成产品而言,线路测区的dem格式数据与正射影响拼接数据是最基本的;最后,从漫游场景的构建角度上来会说,相关工作人员需要 借助dem格式数据、三维模型以及正射影像数据,以3dbrowser模块为载体,实现现实场景的恢复,从而完成线路漫游。 3 卫片正射影像图质量及后续处理分析 在当前技术条件支持下,相关工作人员主要在cyberland专业软件支持下针对卫片正射影像图进行生成作业。与此同时,cyberland专业软件同样能够在半自动软件作用之下针对影像完成包括配准、融合以及纠正在内的一系列处理作业,在此基础之上,cyberland专业软件所生成的折射影像能够在virtuozo的复制之下进行拼接操作,进而完成整个专题图的生成作业。 笔者认为,专题图作为三维数字地形图中的一种影像式产物,其在视觉感官效果上较传统意义上的原始卫片应当具备更为显著的优势。要想实现其在视觉感官方面的优势,相关工作人员必须针对所获的专题图进行相应的系统化处理。在这一过程当中所选用的专业软件包括envi、imagexuite以及photoshop这几种类型。在上述几类专业处理软件的作用之下,相关工作人员可以较为简便的完成有关专题图的匀光、边缘增强以及滤波处理,从而使整个专题图的影像质量与清晰度得到显著提升,此种状态下的专题图清晰程度甚至可以与航片相似。 特别值得注意的一点在于:经实践观测我们不难发现,在卫片环境作用之下,相关工作人员针对电力工程设计线路路径所作出的漫游显示会在一定程度上呈现出一定的失真问题。这直接导致电力工程设计线路路径的部分细节问题无法得到及时且精确的反应。造成这一原因的关键在于卫片漫游自身视点较高,在较低分解率作用之下无法确保路径细节反应的完整性与真实性。然而与此同时,正是由于卫片漫游具有较高的视点,整个电力工程设计线路的整体轮廓及结构才能够得到有效的反应,这也是传统意义上其他反应方式所无法相比的。有关这两者之间的矛盾问题也正是未来相关工作人员的研究重点与中心所在。 4 结束语 总而言之,本文应用三维数字地形图对电力工程设计进行辅助,所取得的效果十分显著。基于三维数字地形图的电力工程选线作业有着区别于传统选线方式更为突出的优势。更为关键的一点在于:对于电力工程设计而言,三维数字地形图所表现出的直观、及时、精确以及高效等诸多技术优势大大降低了线路设计作业人员的劳动强度,并显著提升了电力工程所选取路径方案可靠性。 电力工程论文:论电力工程造价的合理控制 摘要:控制工程造价不仅仅是防止投资突破限额,更重要的是要促进建设、施工、设计单位加强管理,使人力、物力、财力有限的资源得到充分的利用,取得最佳的经济效益和社会效益。从设计、施工、结算三个阶段分析工程造价失控的原因,并提出合理控制工程造价的建议。 关键词:造价;电力工程;控制 1 概述 近几年来,随着社会用电量的高速增长,输变电工程项目建设投资规模也在不断增加,在项目建设过程中,造成投资浪费和项目“三超”现象较为普遍。特别是这两年,拟建和在建的输变电建设项目很多,无论是在水电站、火电厂的配套工程还是电力系统的网络建设项目上,都存在着忽视工程造价控制和管理的现象,如何合理确定和控制工程造价,使工程造价的增长控制在一定范围内,已成为当前一个重要课题。 工程造价的合理确定,就是在建设的各个阶段,采用科学的计算方法和切合实际的计价依据,合理地确定投资估算、设计概算、施工图预算、承包合同价、结算价及竣工决算。工程造价的控制,则是在投资决策阶段、设计阶段、建设项目发包阶段和建设实施阶段,把建设工程的造价控制在批准的造价限额以内,并随时纠正发生的偏差,以保证项目管理目标的实现,力求在各个建设项目中能合理地使用人力、物力、财力。控制工程造价不仅仅是防止投资突破限额,更重要的是要促进建设、工、设计单位加强管理,使人力、物力、财力有限的资源得到充分的利用,取得最佳的经济效益和社会效益。本文将结合工作实践,谈谈如何从设计、施工、结算三个环节合理确定与控制工程造价。 2 设计阶段 从设计技术经济角度看,合理控制工程造价,需从可研、初设和施工图三个阶段做起。 (1)可研阶段。深入现场,调查研究,搜集工程的有关资料,对工程进行多方案分析比较,提出最优方案。最优方案不仅在技术上要先进、可行,而且在经济上要合理。一般来说,先进的技术方案劳动生产率高、产品质量好,但是所需的投资较大,因此,要认真进行经济分析,根据我国国情和企业的经济实力,确定先进适用、经济合理、切实可行的工艺技术方案。在电力建设项目中,设备投资约占总投资的40%~50%,在设备设计与选型过程中应尽量采用标准化、通用化和系列化生产的设备,尽量立足国内。 (2)初步设计阶段。初步设计阶段应按照批准的可行性研究阶段的投资估算进行限额设计,控制概算不超过投资估算。主要是对工程中设备、材质的控制。为此,初步设计阶段的限额设计工程量应以可行性研究阶段审定的设计工程量和设备、材质标准为依据,对可行性研究阶段不易确定的某些工程量,可参照设计和通用设计或类似已建工程的实物工程量确定。在初步设计限额中,各专业设计人员要增强工程造价意识,严格按照限额设计所分解的投资额和控制工程量以及保证使用功能的条件下进行设计,力求将工程造价和工程量控制在限额内。为鼓励、促进设计人员做好设计方案选择,要把竞争机制引入设计中,实行设计招标,促进设计人员增强竞争意识,增加危机感和紧迫感,克服和杜绝方案比选中的片面性和局限性以及经验主义。例如,某电力工程,初设概算为800万,预算为1040万,工程结算为1082万,经分析主要是由于初步设计阶段工作不够深入,在实际施工过程中出现了施工工艺的重大设计变更,使预算大大超出了概算。因此,在初步设计阶段,一定要认真搜集、调查、分析、研究工程资料,设计人员密切配合技经人员将工程造价控制在一定合理的范围内。 (3)施工图设计阶段。施工图预算是确定工程造价、实行经济核算、签订工程承包合同、控制工程进度拨款的依据,同时也是工程决算的基础资料,因此,设计人员应主动深入现场了解情况,争取把设计变更控制在最小范围内。同时,技经人员应和工程管理人员应及时进行沟通,例如,某变电站土建工程,由于技经人员的疏忽,施工图预算中落掉了变电站大门的费用。经工程管理人员的审核,及时对预算进行了补充。 3 施工阶段 施工阶段造价控制的重要一环就是要科学地组织建设,正确地处理造价、工期、质量三者关系,以提高工程建设的综合经济效益。由于施工阶段的造价控制目标就是承包合同价。因此,在施工过程中要采取各种有效措施,严格控制支出,并将实际支出值与造价控制目标值进行比较,而后作出分析及预测,对各种干扰因素加强控制,及时采取措施,以确保造价控制目标的实现。此外,根据实际情况,允许对造价控制目标进行必要的调整,使之始终处于最佳状态并切合实际。 另一方面对于相当多的工程现场更改较大,加上技术人员与技经人员的脱节,导致更改部分造价无法控制,而使结算价超出合同价甚多。比如,有些工程施工场地狭小,土方开挖量大,先外运再回填,结果往往要增加工程造价的5%左右。因此,在现场施工中,管理人员要实事求是地从控制造价的角度来审查施工方案,以提高施工签证的准确率。同时,对隐蔽签证,要以图纸为依据,标明被隐蔽部分、项目和工艺、质量完成情况;如果被隐蔽部分的工程量在图纸上是不定值,还要标明被隐蔽部分的几何尺寸或原始数量,而不在签证中简单地签写工程量和工程造价,以免与工程造价管理的有关规定发生矛盾,为合理确定工程造价提供准确的依据。 4 工程结算 工程决算审核是一项十分重要的工作,它直接关系到甲乙双方的经济利益。对建设单位来说,要精打细算,尽可能降低工程造价;对施工单位而方言,为了追求经济效益。通常多报结算。以增加工程造价。因此,从某种意义来讲,工程决算审核实际上是双方技术能力的较量。建设单位的预算人员,不但要熟练掌握工程量计算规则、定额子目的组成内容和套用规定、工程造价的计算程序,而且还要掌握三者的编制原理、内在联系,唯此在应用中才能融会贯通、得心应手。此外,技经人员还应有一定的工程技术知识,既能对现场施工提出合理化建议,又可对签证中的不合理因素提出质疑。另外,造价人员还要有耐心细致的工作作风,经常下工地了解现场情况,掌握工程动态。 5 结语 工程造价的确定与投资控制的实质就是运用科学技术原理和经济及法律手段,解决工程建设活动中的技术与经济、经营与管理等实际问题,只有在项目建设的各个阶段,采用科学的计价方法和切合实际的计价依据,合理确定投资估算、初步设计概算和施工图预算,才能提高投资效益。随着我国造价理论的进一步完善和发展,造价工程师制度的推行,提高投资效益的要求将使合理确定与控制工程造价的地位更加重要。 电力工程论文:电力工程建设中招投标制度分析 摘要:招投标在世界经济发展中,经过了漫长的两个世纪,由简单到复杂、由自由到规范、由国内到国际,对世界区域经济和整体经济发展起到了巨大的作用。招投标制度是为体现和维护招标、投标双方的一系列权利、责任和利益建立的管理制度,加强招投标制度的建设是市场经济的要求。论述了招标投标制的历史、特点、优点、程序,及其在电力工程建设中的作用。 关键词:招投标制度;电力工程建设;市场经济;招标;投标? 1招投标制度 电力工程中实施勘察设计、施工监理招投标的必然性。一是法律的规定。《中华人民共和国招标投标法》规定:全部或者部分使用国有资金投资或者国家融资项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购,必须进行招标,并进一步在《工程建设项目招标范围和规模标准规定》、《工程建设项目勘察设计招投标办法》等法规做出详细规定。大部分110kv以上的电力工程的勘察、设计、监理实均属于法律规定必须招标的范畴。二是电力工程建设的内在要求电力工程建设包括项目决策、项目设计和项目实施三大阶段。在项目做出可行决策后,关键就在于能否通过勘察设计将项目设想完美地转化为可实施的蓝图,通过项目实施将设计蓝图转化为工程实体,并进行合理的项目投资控制。据统计,勘察设计费只占电力工程全寿命费用的1%以下,而对于项目投资的影响却超过80%。通过实施专业化的电力工程建设监理,对提高工程质量、控制工程投资和建设工期将起到重要的保证作用。因此,通过招投标方式择优确定实力雄厚、信誉良好的勘察设计企业和监理企业,是电力工程建设的内在要求。 2招投标特点 (1)程序规范。在招标投标活动中,从招标、投标、评标、定标到签订合同,每个环节都有严格的程序、规则。这些程序和规则具有法律约束力,当事人不能随意改变。 (2)编制招标、投标文件。在招标投标活动中,招标人必须编制招标文件,投标人据此编制投标文件参加投标;招标人组织评标委员会对投标文件进行评审和比较,从中选出中标人。因此,是否编制招标、投标文件,是区别招标与其他采购方式的最主要特征之一。 (3)公开性。招标投标的基本原则是“公开、公平、公正”,将采购行为置于透明的环境中,防止腐败行为的发生。招标投标活动的各个环节均体现了这一原则:招标人首先要在指定的报刊或其他媒体上招标通告,邀请所有潜在的投标人参加投标;在招标文件中详细说明拟采购的工程、货物或服务的技术规格,评价和比较投标文件以及选定中标者的标准;在提交投标文件截止时间的同一时间公开开标。这样,招标投标活动完全被置于社会的公开监督之下,可以防止不正当的交易行为。 (4)一次成交。在一般的交易活动中,买卖双方往往要经过多次谈判后才能成交。招标则不同,在投标人递交投标文件后到确定中标人之前,招标人不得与投标人就投标价格、投标方案等实质性内容进行谈判。也就是说,投标人只能一次报价,不能与招标人讨价还价,并以此报价作为签订合同的基础。以上四要素,是招标投标区别于其他采购方式最大的特点,它们基本反映了招标投标采购的本质,也是判断一项采购活动是否属于招标采购的标准和依据。 3招投标优点 (1)有利于降低工程成本。工程建设项目通过竞争性招标投标,往往使工程成本显著降低,而这种成本降低,主要是靠施工单位提高劳动生产率和加强管理来获得的;至于工程质量和建设工期,由于有合同文件的约束,业主和监理单位执行监督检查,并不因成本的降低而受影响。 (2)有利于实现项目法人的目标。在招标投标的竞争机制中,项目法人(业主、发包人)处于主导地位,招标文件和承包合同都是由它聘请的咨询设计单位拟订,最后由它批准的。工程项目的建设目的、建设时间和质量标准,都明确写人上述文件。承包人通过竞争中标后,在实施项目过程中,必须严格遵守合同要求,从而使工程项目快、好、省地建成,满足项目法人的要求。 (3)促使施工单位不断提高自己。采用招标投标制后,施工单位作为承包人,加人了竞争行列。为了在竞争中取胜并求得发展,他将要不断地努力改善经营管理,提高技术人员素质,提高劳动生产率,重视经济效益。通过这些努力,将不断提高施工单位的经济技术实力。只有这样,施工单位才能在竞争中立于不败之地。 (4)使工程建设纳入经济合同法的管理范畴。在实行招标投标制过程中,工程项目家经济合同法的指导和约束。工程建设中所有问题的解决,都有明确的、具有法律效力的合同文件约束,从而使工程建设项目按经济合同法办事,减少了许多扯皮和纠纷。 4招投标程序 工程招投标程序如下: (1)招投标合同(如果请);(2)确定发包初步方案(公开招标、邀请招标、竞争性发包、直接发包等等);(3)制定招标公告;(4)招标办审核(项目登记、录入发包方案、审核公告并等);(5)投标人报名;(6)投标人递交资格预审材料;(7)资格预审(合格就入围、抽签入围、评分入围等);(8)招标文件(编制、招标人审核、招标办审批、投标人购买);(9)现场踏勘、提疑、答疑;(10)公布限价;(11)开标、评标、定标;(12)中标公示;(13)中标通知书;(14)签订合同;(15)招标备案、合同备案。 5招投标的目标 (1)按期完工。按期完工是按照招投标文件及施工合同规定的日期建成工程,并通过竣工验收。实践经验证明,工期在经营管理中常常具有主导的影响作用。许多承包商往往在施工初期抓得不紧,机械设备、材料和人员不能及时进场,而导致工程实际施工进度比合同计划进度缓慢;后期为了加快施工进度,总是难以避免地使费用大增,甚至造成亏损,并会影响到工程的施工质量。因此,控制工程的建设工期是经营承包项目的首要环节。为了控制工期,做到按期完工,必须有一个严密的施工进度计划,并坚持按此进度计划组织施工。施工进度计划由承包人在投标时制定,并报送项目法人,成为合同文件的组成部分,在具体施工过程中,随着对工地施工条件的进一步了解,以及施工设备、材料的具体供应情况,不可避免地要对原订的进度计划进行修改。这时,承包人应认真研究,及时采取有效措施,报项目法人和监理工程师批准,在不影响竣工日期的前期下,周密组织施工。坚持执行施工进度计划的一个重要方法,是项目法人、监理工程师、承包人三方密切配合,认真地完成本身职责。承包人的施工管理人员必须深人工地现场,了解情况,解决问题,并坚持召开施工现场调度会。重大复杂的建设工程项目,应每天召开现场会。现场会应简练精干,只布置下一步的工作,调配人力和机械设备,以确保进度计划的实现,而不应讨论已完成的工作,以免陷人繁琐的议论甚至互相埋怨和扯皮;项目法人、监理工程师要加强监督检查,按时召开各种会议,及时解决存在问题。 (2)保证工程质量。保证工程质量是按合同文件中的施工技术条款进行施工,不发生质量缺陷和质量事故。施工技术条款是招标文件的组成部分,也是承包人施工时的工艺技术标准。承包人应严格按照技术条款中的要求和标准进行施工。 (3)不超概预算。不超概预算是指工程建成后的实际成本没有超过概预算成本。这是项目法人项目管理的主要目标之一。为了做到不超概预算,把工程建设成本控制在计划成本(概预算成本)以内,项目法人和承包人要分别建立各项财务记账和成本对比分析,以确切掌握该项目在各个建设阶段的实际开支状况;此外,要建立财务支出和现金需用预报,即经常定期地分析剩余工程量的开支——包括单项工程的开支和总开支。项目法人方面可以适当压缩一些可以减掉的单项工程的工程量,争取最终支出不超过概预算成本。承包人方面,对于成本超过标书单价的项目,要采取措施使收支平衡。 (4)择优确定专业分包单位,防止少数垄断性行业任意抬价。在工程建设中,有些特殊专业工种不得不委托专业施工单位承担,如变电所安装工程、通讯工程、绿化工程等,而这些行业往往又带有一定的垄断性质。 (5)深人现场,收集和掌握施工有关资料。在工程施工过程中,审价人员和费用控制人员要经常深人施工现场,对照图定和控制工程造价,它的实质就是运用科学技术原理和经济及法律手段,解决工程建设活动中的技术与经济、经营与管理等实际问题。只有在项目建设的各个阶段,采用科学的计价方法和切合实际的计价依据,合理确定投资估算、初步设计概算和施工图预算,才能真正提高投资效益。 6评标方法 评标是依据招标文件的规定和要求,对投标文件进行审查、评审和比较,是确定中标人的必经程序。要组成一个由有关专家和人员参加的评标委员会,评标委员会人数规定5人以上单数,专家人数不少于成员总数的2/3,要求专家从事相关领域工作满8年,具有高级职称或同等专业水平,专家从国家专家名册或招标机构专家库中采取随机抽取的方式确定。执行评标委员会成员的回避制度,与投标人有厉害关系的人应当回避,不得进入评委。评委名单在中标结果确定前应当保密。评标过程不得受外界干预。《招标投标法》规定,任何单位和个人不得非法干预。评标委员会按照招标文件确定的评标标准和方法进行规范运作,确保评标的公证性。 评标的方法是运用评标标准评审,比较投标人的具体方法一般有三种:(1)最低评标价法。根据评标标准确定的每一投标不同方面的货币数额,然后,将那些数额与投标价格放在一起比较。估值后价格(评标价)最低的投标可作为中选投标。(2)打分法。根据评标标准确定的每一投标不同方面的得分,得分最高的投标即为最佳的投标,可作为中选投标。(3)合理最低投标价法。即能够满足招标文件的各项要求,投标价格最低的投标即作为中选投标。 招标人根据评委的评标报告,在推荐的中标候选人(一般为1-3人)中最后确定中标人。在某种情况下,招标人也可直接授权评委根据专家的推荐排序直接确定中标人。招标人与中标人签订合同后,即应受合同的约束。中标人必须履行合同,不得部分履行、拒绝履行、履行迟延、虚假履行,不得撕毁合同,禁止转让合同。 电力工程论文:电力工程管理模式的创新与应用分析 摘要:电力工程的管理模式能够对工程项目投资方的经济效益、项目施工方的经济利益产生重大的影响作用。近些年来,随着我国可持续发展理念的不断推进,电力工程建设的项目量也在在不断的增加。但是,目前我国电力工程的管理模式还不能很好的适应现代电力工程项目建设的总体需要,因此,必须对电力工程管理模式进行创新与探索,以此来推进管理工作的进行。 关键词:电力工程 管理模式 创新 应用 电力工程作为近些年来我国工程项目建设的重点内容,已经成为我国能源领域内可持续利用的重要方面。因此,电力工程的管理模式能够对工程项目投资方的经济效益、项目施工方的经济利益产生重大的影响作用。 一、电力项目的总承包管理模式探析 工程项目的总承包管理模式作为出现时间最早的承包工程的管理模式,在电力项目的应用过程中积累了大量的实践经验,为电力工程的管理工作提供的很好的借鉴。电力项目的总承包管理模式主要由工程业主、工程设计单位、工程的总承包人以及工程的建设单位来协作完成电力项目的建设工作。通过这一模式使得项目的承包单位需要承担电力工程项目的施工责任,并需要接受来自于工程建造师的监督与管理。正是因为有了这样的管理模式,才能保证在工程的施工过程中能够做到职责与责任明确,保证了电力项目工程中各项管理工作的顺利开展。但是,随着电力项目施工的不断完善,总承包管理模式逐渐不能适应现代电力项目工程的施工建设,其中一个重要原因就是工程的监督单位没有能够对项目形成合理深度的介入,导致其只是在工程的施工阶段对工程进行质量的管理监督,而在电力项目的决策阶段与设计阶段没有过多的涉及到,这样就直接影响了对项目的决策和控制。所以。现代电力项目的管理工作需要优化管理模式,以此来推动管理模式的创新与发展。 二、对电力工程的管理模式进行创新与应用分析 (一)在电力工程的管理模式中融入创新理念 这里所讲的创新理念指的并不是对电力工程项目的管理模式创新,而是经由对电力工程项目管理模式的研究分析,结合实际情况和应用中的现状而进行一种优化处理。通过这种优化处理方式使电力工程的管理模式呈现出一种适用性和创新性,以此来推动电力工程项目顺利开展管理工作。 (1)对电力项目的总承包管理模式进行优化处理的重要性 基于目前电力项目的管理普遍采用总承包管理模式的现状,应该对总承包模式的不足进行重点的分析,并依据优化理论和创新理念对总承包模式进行完善,以此来推动电力项目管理模式的进步,并保障电力工程投资方与施工方的经济利益。 (2)对电力项目的总承包管理模式进行优化内容分析 依据对电力项目总承包管理模式的探究,现代化电力企业应该吸收其它项目工程的管理模式的创新性和优点,重点优化总承包模式,促进在电力项目的管理模式中融入创新理念。首先,投资方应该加强工程监理单位在工程建设过程中进行整体控制的职能,依靠监理单位的专业性来减少工程的投资方导致的决策问题。其次,电力项目的投资方应该使工程监理单位对工程的介入深度加大,使其从工程设计阶段就能发挥作用,有效地保证工程项目的规范性以及投资经济性。最后,通过工程的监理单位以及工程设计师在工程施工中所发挥的监理作用,推进工程施工对设计的有效优化,降低因设计的改变而引起的费用增加等情况。 (二)电力项目管理模式的创新及应用分析 (1)把成本管理战略作为指导来推进电力项目的管理工作 以成本管理的战略来对电力项目的管理工作进行指导,对电力项目的管理模式创新有着非常重大的意义。在现代市场竞争激烈的大背景下,电力项目的投资方及施工方都需要从自身出发来对成本问题进行考虑,以此来与企业的战略管理需要相适应,推动在工程项目管理中实施成本管理。它的创新主要表现在电力项目的管理模式中对于成本的控制具有长期性、竞争性以及全局性,并以此来推进实施低成本的领先战略。 (2)通过对组织机制的创新来推进电力项目管理工作的进行 电力项目的管理模式应该把机制创新作为一项基础,通过对组织机制与管理制度的创新来推进实施管理工作。创新组织机制可以保证电力项目的管理工作拥有持续动力;整合优化组织结构可以推进电力项目的工作开展;创新组织机制可以推进 力项目创新管理模式,推动管理工作的顺利开展。 针对目前现代电力项目管理工作中的重点内容,电力项目的管理模式创新还需要在资金管理方面进行突出。在电力项目管理中应加强对资金管理的地位和作用的认识,把电力项目的管理工作同资金管理工作进行紧密结合,推进实施电力项目管理中的动态管理和资金运行,提升电力项目管理效果。 (三)形成全过程与全要素的电力项目管理模式创新 针对电力项目特点,现代电力项目的管理模式必须在其自身特点的基础上进行创新和应用,使用全过程与全要素的管理模式来推进项目管理更加与实际相适应,并以此来推动电力项目管理工作的顺利开展。在形成全过程与全要素的电力项目管理模式创新的过程当中,要重视打造优秀的项目团队,着重从个人的沟通能力、管理能力、创新能力以及个人素质等方面来构建一支优秀的工程项目管理团队,并以此为基础来保证电力项目管理工作的开展。 总结:对现代电力项目管理模式进行创新的要求已经非常迫切。创新电力项目管理模式,一方面是电力工程实际建设的需要,另一方面是现代电力项目中保障投资方与施工方经济利益的需要。创新电力项目管理模式需要由工程项目的投资方、施工方、工程设计单位与监理单位等多方协作完成,这是现代电力项目工程建设中最为重要的工作,也是电力项目造价与质量等多方面的关键所在。因此,现代电力项目的投资方应该注重提高自身意识,并以此为基础来推进项目管理模式创新,以投资主体为引导进行电力项目管理模式创新,为电力项目的建设发展奠定坚实的基础。 电力工程论文:试析西藏电力工程项目管理问题及对策 论文摘要:随着我国十二五规划的出台,西藏又掀起了新一轮电力工业发展狂潮。面对一大批重点电力建设项目,如何做好电力工程项目的管理就成为了广受各方关注的问题。本文将针对西藏电力工程项目管理的实际情况及存在的问题来浅谈建设单位优化电力项目管理的方法对策。 论文关键词:西藏;电力工程;项目管理;问题;对策 一、西藏电力工程质量管理中存在的问题及对策 电力工程项目施工程序复杂,其质量受到施工技术、施工环境、施工人员等诸多因素影响。西藏地广人稀,人口分布不均匀,给工程项目管理增加了难度。且多民族聚居的现状,导致安全因素也是施工过程中必须要考虑到的因素。由于施工过程一般都在露天条件下,基本没有稳定的施工环境,使得工程质量的波动性较大;电力工程的施工具有连续性,上一工序的问题,如果不及时发现解决容易被下一工序掩盖;电力工程往往规模较大,花费的时间较长,这也在质量上要求更高。但施工企业在工程质量上往往监管不力,导致电力工程质量存在波动性和隐蔽性,给电力设施的使用带来巨大隐患。近几年来,西藏电力工程设施质量事故不断,从建设单位角度出发,建议从以下几个方面提升项目质量管理工作。 (一)明确各参建单位对工程项目的分工 电力工程项目涉及到设计、施工、监理、物资供应以及项目管理等多家单位,故在施工过程中,建设单位要统筹规划,使各部门各负其责,紧密配合,共同努力,严格按建设程序施工,共创优质工程。 (二)加强对工程项目质量的监管 首先,建设单位应从项目方案的设计上加强管理力度,严格执行国家标准规范、规程;其次,在施工时合理选择设备、材料,力争提高西藏电力工程设备质量;同时,施工现场加大监督检查力度;最后,完善资料整理等移交工程的服务。 二、西藏电力工程工期管理中存在的问题及对策 西藏地区地域辽阔,通常情况下一个标段的长度达到几十公里,施工人员、设备随作业点移动,使得施工具有覆盖面积大、流动性强的特点,加之地形复杂,气候条件恶略,给施工点的转移和项目的管理带来了很大不便。导致建设单位难以及时了解施工的具体进程,施工人员不能将工程中遇到的问题及时反映。上下级不能及时沟通协调,使得工程施工中的问题难以及时解决致使工期的延误。 (一)影响施工项目进度的因素 参建单位(建设、设计、物资、运输单位及政府有关主管部门)的影响;施工条件的变化;技术失误;施工组织不力;自然灾害及意外事件等等。 (二)解决施工进度拖延的措施 建设单位发现进度拖延,应及时找到延误原因并进行消除,从源头上杜绝进度拖延现象的再次发生,同时消除延误因素引发的一系列不良影响,避免造成进一步延迟。具体应做好以下几个控制: 1、施工前进度管理 (1)确定进度管理的工作内容与特点,控制方法与具体控制,进度目标实现风险分析,尚待解决的问题。 (2)编制施工组织管理总进度计划,对工程准备工作及各项任务做出时间上的安排。编制施工组织管理总进度计划应重点考虑以下内容:所动用人力、施工设备是否满足完成计划工程量的需要;基本工作程序是否合理、实用;施工设备是否配套,规划与技术状态是否良好;如何规划运输通道;工人的工作能力是否满足工程需要;预留的时间是否足够清理现场;材料、劳动力的供应计划是否到位;竣工、验收计划是否完善等。 2、施工中进度管理 (1)定期收集施工数据,预测施工进度的发展趋势,实时监管施工进度。进度管理的周期应根据计划的内容和管理目的来确定,工期较紧的进度控制周期一般为一周。 (2)随时掌握各施工过程持续时间的变化情况以及设计变更等引起的施工内容的增减,施工内外部条件的变化等,及时分析研究并采取相应的措施。 (3)及时做好各项施工准备,加强作业管理和调度。在各施工过程开始之前,应对施工设备物资供应,施工环境等做好充分准备。 3、施工后进度管理 指完成工程后的进度控制工作,包括组织工程验收,处理工程索赔,资料整理、归类、编目和建档等,实际工 过程中,主要出现的问题是工程竣工,而竣工资料未同步完成。 三、西藏电力工程成本管理中存在的问题及对策 电力工程项目成本管理是项目管理的重要组成部分,是项目管理的核心,成本管理的好坏直接决定项目的成功与否。工程项目最终管理目标是使项目达到质量高、工期短、耗费低、安全性高等等目标,而成本是这些目标经济效果的综合体现。西藏电力工程管理以往存在不重视工程成本管理、工程结算不及时的问题,故应加大引入咨询单位参与工程结算的力度,确保保质保量的情况下以最低能耗完成工程。 四、西藏电力工程安全管理中存在的问题及对策 (一)西藏电力工程安全管理存在的问题 1、安全与效益的矛盾 安全生产是企业的最大效益,但部分管理者往往认识不够深刻,只看到安全工作需要大量的投入,而看不到做好安全工作给企业带来的效益,从而导致对安全工作认识片面,致使安全管理顾此失彼,捉襟见肘。 2、部分工程存在违法分包、以包代管 为满足国民经济的持续快速发展要求和各行各业对电力的需求迅猛增加,西藏电力建设工程的规模也随之不断扩大,建设速度不断加快,由于进度紧、任务重,劳务分包工作中安全管理形同虚设 3、安全措施不严密 大部分工程施工未事先制定施工方案;或者有方案,但个中内容只流于形式、无针对性;或者方案有内容,但不落实。所有这些,都是措施不严密的表现。而安全措施的不严密、不落实,却往往对工程项目安全管理造成致命性的危害。 (二)工程安全管理改进措施 1、正确处理好安全与效益的关系 正确处理安全与效益这一关系,是摆在我们面前亟待解决的问题。安全生产是电力建设企业发展的基础,是经济效益的前提和条件。故当安全与效益发生矛盾时,首先考虑的应是安全,要以正确的态度,采取有效的措施,消除不安全因素,避免各类事故的发生。建设单位作为工程项目的投资者,总揽工程项目的建设,应该也必须履行好自己的职责,做好安全监管工作。 2、正确处理激励机制与安全教育的关系 安全生产中使用激励机制,是一种管理方式,一项思想政治工作。当前,物质动力能够调动员工的积极性,有利于促进安全生产,但是必须认识到它并不是万能的,我们既要有物质激励,同时又要有必不可少的精神激励。 3、安全技术交底是落实的最好手段 (1)交底方法:各级技术人员、施工负责人应将《施工方案》作为技术交底、安全交底的主要内容之一,分级进行交底,使全体施工人员了解并掌握相关部分,并付诸实施。 (2)交底主要内容:施工顺序和主要施工方法;施工质量、工程进度、物资供应要求;保证施工安全的主要措施;其他注意事项等。 (3)必须明确各级安全责任:施工人员应按交底要求施工,不得擅自变更施工方法和降低安全要求,或违背安全措施。 4、主动服务,降低安全风险 由于施工单位大多是区外单位,对当地政策、电力系统情况及运作不太熟悉。因此,项目管理单位应在诸如青苗赔偿、办理工作票、施工遇阻等棘手问题上,主动协助、帮助施工单位,使施工单位将主要精力放在施工组织及施工安全问题上,同时通过《安全合同》及《施工安全技术措施》强化安全管理。 五、西藏电力工程员工管理问题及对策 (一)职工管理问题 由于施工队伍庞大,施工点流动性强等不良因素的制约,使得建设单位对职工的管理培训工作难以开展。而多数基层施工人员为农民工等缺乏施工安全意识的职工,为建设单位的统筹管理带来了极大地难度。 (二)员工素质提高对策 为解决非熟练员工尽快提高作业水平,参与正常施工工作的问题,建设单位可要求将非熟练员工与作业熟练员工搭配安排作业,使其在工程实践中以及熟练工的实时指导下能尽快掌握作业技能。同时,可根据生、熟工的不同作业水平和特点,将工作进行进一步细化,合理的分配给各施工人员。根据各施工人员的作业水平以及工作量,划定工资及奖金的分配方式,一方面,充分权衡了作业熟练的员工工作量和作业水平;另一方面,使得技术非熟 练的员工看到了技术水平差距和报酬差距。这样不仅是对熟练工的肯定,更是对非熟练工在现实上的鞭策,推动其向着专业能力提高的方向发展。 电力工程论文:论中职学校 工学结合 半工半读 培养模式 试论宁夏水利电力工程学校为例 【论文摘要】本文结合宁夏水利电力工程学校在开展“工学结合、半工半读”培养模式中所出现的问题,分析了“工学结合、半工半读”培养模式的利弊关系并提出自己对“工学结合、半工半读”培养模式的思考。 【论文关键词】中职学校;工学结合;半工半读:模式:优点 为大力推行工学结合、半工半读、校企合作的培养模式,逐步建立半工半读制度,实现新时期我国职业教育改革和发展的新突破,国务院下发了《国务院关于大力发展职业教育的决定》(国发[2005]35号)。教育部为贯彻落实《决定》精神,于2006年发出了《教育部关于职业院校工学结合、半工半读的意见》(教职称[2006]4号)的通知。通知指出,要大胆探索学分制、弹性学制等教育管理制度的改革,以适应工学结合、校企合作培养模式的要求。要积极推进学生到企业等用人单位顶岗实习,努力形成以学校为主体,企业和学校共同教育、管理和训练学生的教学模式。 在国务院及教育部下发《决定》和《意见》之前,我校已开展了“订单式”、“工学结合、半工半读”的培养模式。如:2005年寒假,我校组织300多名一年级、二年级学生赴上海开展“工学结合、半工半读”培养模式。这次活动呈现出“工学结合、半工半读”培养模式的优点也存在着一定的不足。 一、“工学结合、半工半读”培养模式的优点 “工学结合、半工半读”培养模式已是我国中等职业教育发展的主趋势,具有自己的独特优势。 1.在真实的环境中培养出来的学生的技能更实用,也提高了学生的就业竞争力。在企业顶岗实习的学生可以接受到最新的技术,了解该行业产品生产最新型号和市场供求关系,为学生毕业后尽快适应就业市场奠定了坚实的基础。 2.解决了贫困学生的困难,提高学生的成长。对于家庭特别困难的学生,在企业项岗实习所获得的报酬解决了学生的生活困难,帮助他们通过自己的努力完成学业,重要的是通过工学结合,让学生掌握了生存的本领,贫困学生自尊自立,非贫困学生也得到锻炼,更快地成长。 3.校企合作培养学生,使学生的定位高,深受企业的欢迎,同时企业也降低培养时间,使学生。 4.增强了学生的社会适应能力。在企业文化的熏陶下,在企业严格的制度管理中,学生的意志力、团队意识、社会责任感等都得到提升,学生适应社会的能力明显增强。 5.实现了学校、企业、学生三赢。学校从企业哪里学得一些管理理念,改变育人模式,学校受益。企业获得了符合自己要求的技能人才,培养了员工,企业受益。学生增强了职业能力和就业本领,解决了经济上的困难,完成学业实现就业,学生受益。 二、“工学结合、半工半读”培养模式存在的问题和不足 《决定》和《意见》都是以我国经济发展的总体趋势,站在统揽全局的层面上制定的。而我国经济结构的不均衡性、南北地域的差异性、南北生活习惯的不协调性等多种因素,影响“工学结合、半工半读”培养模式。 1.南北思维方式、生活习惯、生活环境的差异影响“工学结合、半工半读”培养模式。改革开放以来,我国经济发展的重点在南方沿海地区,各大中型企业聚集在这里,而北方经济发展相对缓慢,企业规模小、数量少。首先,北方学生父母的思想传统,希望儿女在lh己的身边,不愿意他们远离家乡去工作。第二,北方学生不太适应南方的饮食习惯。北方饮食以酸、辣、咸为主,南方则以清淡、甜食为主,这样北方学生不适应南方的生活习惯。第三,北方多以干燥、炎热天气为主,南方多以高温、阴雨、潮湿天气为主。北方学生到南方会出现皮肤过敏、湿疹等综合性病症。如我校组织到上海半工半读的学生中,有90%以上的学生都出现了湿疹,而且10%的学生的病情非常严重。 2.路途遥远、代价大,影响“工学结合、半工半读”培养模式。从北方到南方坐车要三四天时间,再加上车费、路途上的花费等费用对于比较贫困的学生来说,也是一笔不小的开销。 3.校企管理不对接,学生流失严重。一是学校的教育方式和企业的管理方式有很大的差距,学校以教书育为主,而企业则以严格的管理制度为主。在学校迟到的学生多以批评教育为主,而在企业就会以制度管理,轻则罚款,重则辞退。二是有些学生在企业能够挣得令他满意的工资,他们在半工半读结束时,就会留在企业继续工作,放弃回校继续学习。三是部分学生在企业顶岗实习期间,由于散漫、能力差,被企业安排到劳动强度大、技术简单的岗位上,他们认为以后的工作就是这样简单、辛苦,自动放弃了回校继续学习。如,我校开展的半工半读活动中,就有5%以上的学生因为这些原因流失。 4.时间短,半工半读学生不会被安排到技能性强的岗位上顶岗实习。比如:在我校去上海实习的300多名学生中不到l/4的学生被安排到技能性高的岗位实习。这主要是因为企业以赢利为自己的宗旨,可是半工半读的学生几乎所有人都是生手,这样未免会降低企业的产量,从而使企业降低创收,企业当然不会安排学生到技能性强的岗位上。还有,要训练一个熟练工是需要时间的,可半工半读学生多以三至六个月为一个周期,企业根本就不会花精力去培养工学结合的学生为熟练工,因为,经过企业辛苦培养的工人刚能独自工作时就被带回学校。 5.相应法律法规不健全,执法不力,使学生的安全和劳动报酬没有保障。如有的企业不给学生上综合保险,有的企业根据法律的框架给学生最低的工资报酬,而不是按学生所创造的价值给学生相应的报酬。 三、对办好“工学结合、半工半读”培养模式的几点思考 “工学结合、半工半读”是今后职业教育重要模式之一,对如何做好做强这种培养模式,我有以下几点思考。 1.加强师资队伍建设。我这里所说的师资的建设不是让他们到高等学府去读研、读博,而是要让教师走下去,派教师到生产一线实习、调研、学习掌握新技术、新工艺、新设备、调查了解生产一线对技能人才的需求。这样,教师在以后的授课时,就会很有针对性。二是要把企业一线的高级技师请回来,因为他们是这个行业发展前沿的见证者,他们不但了解该产品的性能,而且了解该行业的发展趋势,更是一流的操作能手。 2.加强校园文化与企业文化的紧密建设。把校园文化、学校规章制度与企业文化、企业精神、企业管理模式紧密结合起来,实现二为一体的教育模式,这样可以增强教师的团队精神,增强学生的吃苦精神和适应能力。 3.多元化融资。要抓住当前职业教育发展的难得机遇,争取政府投入和政策支持,特别是要激励社会、行业、企业参与职业教育和投资职业教育的政策。同时,以建设校内实习工厂和后勤社会化为突破口,加强校企合作、合资办学、吸引社会资金、发展校办产业。 4.多形式开展“工学结合、半工半读”培训模式。一是要利用企业先进的实训设备、高技能人才的优势,让学生到企业项岗实习即进厂式培养模式。二是利用学校的实训设备、专业的教师队伍,把企业请进来,让学生把理论学习和生产实践有机结合即企业进校式培训模式。三是校企联合共同参与。企业参与学校教育教学管理全过程,提供实训设备、项岗实习指导、优先聘用毕业生等,学校参与企业的新产品开发、职工培训、人才培养服务等即校企合一式培养模式。
化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。
过程控制系统论文:中厚板二级过程控制系统技术升级 [摘 要]邯钢中板厂中板线轧机二级过程控制系统是技术升级后生产线的重要组成部分。此过程控制系统中主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算等主要功能。完成后,结合实际生产过程,对该二级系统厚度控制模型、温度模型及轧制力模型等均进行了参数优化调整,进一步提高了系统模型预测数据准确性,保证轧机轧制模式稳定运行。 [关键词]过程控制系统;数据通讯;数据管理;过程跟踪;模型计算 1 前言 中厚板材市场竞争日益激烈,对中厚板材生产控制自动化水平的要求也越来越高。因此邯钢中板厂中板线进行了技术升级,二级过程控制是此的重要组成部分,主要包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算功能。其中二级模型计算功能在中厚板生产中可以提高尺寸控制精度、成材率、轧制节奏及减轻操作强度,保证设备安全进行,有利于故障分析和质量分析。通过此次技术升级,产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,成效明显。 2 工艺布置 邯钢中板厂中板线轧机区主要设备及检测仪表布置如图1,主要包括两座加热炉、一个四辊轧机、轧机前后推床、高压水箱、7个高温计、1个测厚仪。二级过程控制系统的控制范围是从高压水箱输送辊道到矫直机前输送辊道。 3 过程控制系统 过程控制系统各功能模块的组成如图2所示,包括数据通讯、数据管理、过程跟踪和模型计算四个功能模块。 3.1 数据通讯 数据通讯模块每一个周期从基础自动化系统接收一批数据,譬如高温计等检测仪表的实测数据和各种实际的控制信号。然后二级过程控制系统保存、处理这些数据,对模型计算需要各种实测数据提供依据。并且与人机界面(HMI)系统进行数据通讯,读取WINCC的数据,实现人机界面的各种按钮功能,并在数据变化时随时更新,以至于最新的数据信息可以及时地在人机界面上显示出来。 3.2 数据管理 数据管理主要包括将数据写进数据库操作和从数据库中读取数据的操作。写数据操作是将炉内坯料的数据情况存入数据库中,从坯料的入炉时刻到出炉时刻,直到坯料轧制结束,将整个轧制过程的工艺参数和模型自学习系数均写入数据库中。读取数据库操作是指对出炉的坯料进行确认,将所查询得到的数据赋值到过程跟踪模块中,将轧件数据在内存中存储用于后面的模型计算。 3.3 过程跟踪 轧机二级系统根据三级发送的报文信息进行物料跟踪和数据指标的计算等,然后向一级发送轧钢控制指令。从加热炉装炉开始一直到轧机,对轧线上的每一块钢坯位置、状态等信息都进行准确详细的跟踪,保证数据完整无误,以提高二级数据计算的准确性。并且过程跟踪模块根据轧件实际生产数据判断坯料最佳出炉时刻,在避免前后轧件碰撞的前提下,缩短轧机的间歇时间,提高轧制节奏。 3.4 模型计算 中板线技术升级后主要体现在产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%。而与厚度精度密切相关的模型有两个:轧机弹跳模型和轧制力计算模型。 7 结论 1)邯钢中板厂二级过程控制系统自技术后一直运行稳定,能够很好完成现场的实际需要,轧制节奏也相应提高; 2)本系统能够提高设备的自动控制水平及控制精度,减轻了操作强度,保证了设备安全稳定运行; 3)通过数学模型计算产品厚度稳定性大幅提高,成材率同比提高0.55%,后厚度控制得到明显改善。 过程控制系统论文:过程控制系统PCS7在中间二氧化钛生产中的应用 【摘 要】本文介绍了过程控制系统PCS7在中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制中的应用,讨论了该控制系统中的硬件配置,控制网络和软件编程等内容。通过这几年的使用,该控制系统稳定可靠,实现了模拟仪表无法完成的复杂算法及管理功能,而且其性价比远高于模拟系统,特别适合化工工艺过程控制。 【关键词】中间二氧化钛(TiO2);PCS7 冗余控制Profibus 引言 近几年我国的钛白粉行业发展迅猛,国内对高档钛白粉的需求不断的提高。相应的对钛白粉生产的控制要求也越来越高。中间二氧化钛是氯化法钛白粉生产的过程中间产品,是生产不同用途钛白粉产品的基础原料。 因此本文采用西门子过程控制系统PCS7,使得中间二氧化钛(TiO2)生产过程控制平稳,提高了产品的产量和质量。 1 工艺简介 四氯化钛预热后,通过三氯化铝发生器进入氧化炉。同时,氧气经过预热后进入到氧化炉。在氧化炉里氧气与四氯化钛反应,生成中间二氧化钛(TiO2)和尾气。中间二氧化钛(TiO2)经过产品冷却器冷却进入袋滤器进行气固分离后,进入打浆脱氯罐,尾气返回氯化工序循环利用。打浆脱氯后的中间二氧化钛(TiO2)浆料进入后处理工序。 2 硬件配置 鉴于氧化系统的重要性,充分考虑系统安全可靠性,采用以S7-400H为主控制器构成的PCS7冗余控制方案,中央处理器采用CPU414-4H,I/O处理单元采用ET200M。为了保证系统可靠性,电源和通信采用冗余配置方案,Profibus-DP总线采用PROFIBUS电缆,保证了系统安全等级需求。采用双控制器,双电源模块。双通信模块,对于系统中的重要监视点,采用了冗余AMT硬件。系统有无扰动切换功能。容错型和安全型可满足供电中断和故障保护等特殊要求。 3 上位机系统 本系统的上位机系统使用WinCC控制,上位机系统和控制系统通过100Mbps的工业以太网络连接。上位机由操作站和工程站等主要设备组成。 工控机采有西门子工业计算机,型号为西门子RACK PC IL 43,配置主流硬件,在稳定性,安全性上有很好的保障。 4 模件配置 每个ET200M分布式I/O站的有源背板总线上插有2个IM153-2通信接口模块,分别通过2条独立的Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器进行实时通信。在系统运行过程中,当其中某一个IM153-2通信接口模块发生故障时,系统能自动地切换至另一个IM153-2通信接口模块,并可带电热插拔更换有故障的通信接口模块,不会影响到系统正常运行。 Profibus提供强大的系统级故障诊断能力,从总线系统的任意一点可通过Profibus-DP进行诊断、编程和控制,可以实时精确定位故障发生点和在线监控通讯负荷,并可通过人机界面实时显示。 现场的仪表所采集的信号中模拟量输入信号大多为4~20mADC的二线制和四线制信号,输出为4~20mADC信号,部分模拟量信号通过安全栅引入。数字量为干触点或有源信号。数字量的输出信号由带状态指示灯和外带保护二极管的继电器送至现场仪表。 5 控制系统 S7-400H按照“热备份”模式(无冲击、出现故障自动切换)的活动冗余原理运行。只要没有故障,两个子单元都是活动的。如果发生故障,起作用的控制器全面接管过程控制。为了确保无冲击切换和快速可靠地交换资料,需要使用中央控制器连接。 冗余自动化控制站(AS414-4H)用于实现现场设备的运行状态监测、数据采集及处理、自动闭环回路控制、电气设备开关控制等系统控制功能。 SIMATIC PCS7系统具有高度扩展能力、强大的综合通信能力、扩展的集成系统功能和易于执行的中央和分散结构。AS414-4H更采用了最新的冗余技术,两个CPU之间通过高速光纤同步专线相连,它可像标准PCS7系统那样进行处理、编程和设计。 6 电源系统 电源系统将由24VDC的直流电源构成冗余的24VDC供电系统,直流电源都将具有足够的容量和适当的电压,能满足设备负载的要求。任一路电源故障,将会自动切换,以保证任何一路电源的故障均不会导致系统的任一部分失电。 直流电源系统由西门子SITOP电源构成冗余的供电系统。 7 网络配置 在本系统中采用交换式工业以太网作为连接操作员站和自动化系统站的系统总线。通过CP-443-1通信处理模块,将S7-400H连接至工业以太网的通讯处理器。由于自身具有处理器,从而解除了CPU的通讯任务并减轻CPU的通信负载,还有助于另加连接 快速交换式工业以太网在工业以太网的通信协议基础上,将通信速率提高到了100Mbps。由于采用了全双工并行通信模式,允许站点同时发送和接收数据,通信速率可提高一倍。 8 软件设计 系统的组态软件为SIMATIC Manager,所有的组态工作均在工程师站上完成。系统采用集中的、从上到下的组态方式,其中包含上位机的操作员站和工程师站配置、下位机的CPU设置、对应的I/O通道建立以及与他们想连接的网络配置,具有集中的、友好的人机界面。过程控制与监视采用图形化组态,方便易用。人机接口部分的组态软件是WinCC。 9 WinCC组态 SIMENS PCS7系统采用了 Microsoft的SQL2000作为WinCC数据库管理系统。 9.1 CFC控制 CFC是一种简洁的图形组态工具,主要用于连续过程的自动化控制的组态,采用IEC-1131的标准。用CFC运行组态是以功能块为基础的,系统配置了很多预编程的功能块。因此,采用CFC可以完成很复杂的大型控制任务。 9.2 顺序控制 SFC也是一种图形组态工具,它也采用了IEC-1131的标准。组态时首先画出顺序图,图中可选择顺序、并行分支、交替分支和回路等局部结构,用大小两种方块分别表示步骤(Step)和转移条件(Transition)。因此,可把CFC中的信号引入SFC中。CFC与SFC的交替使用,可以很方便地实现复杂的顺控任务。 10 应用中应注意的问题 10.1 系统接地 每个PLC柜的屏蔽条和系统地通过电源电线汇总到一起后接地。PCS7系统的每一个主要部件,如输入输出卡件、卡件安装机架、现场接线端子板等均设有接地端子。接地电阻要求小于4欧姆。 10.2 ET200M分布式I/O站 现场控制站的ET200M分布式I/O站通过Profibus-DP现场总线与AS-400中央控制器实现通信,主要功能是采集现场I/O信号,通过ET200M的I/O信号接口将现场数字量或模拟量信号传送至中央控制器(CPU414-4H),同时将中央控制器发送来的控制信号送至现场。 11 结束语 由于采用了自动化程度高且安全可靠的PCS7控制系统,使得中间二氧化钛(TiO2)的生产周期和产品质量都得到了较大程度的提高,包括本控制系统在内的氯化法集成技术获得了省科技进步一等奖,为氯化法钛白粉的生产的自动控制技术积累成熟的工业生产经验。 过程控制系统论文:八钢中厚板过程控制系统 【摘 要】针对八钢4200mm/3500mm中厚板轧机,由宝信开发的二级计算机控制系统。在这套计算机过程控制系统中包括了数据通讯、过程跟踪、模型计算、相关的实时数据采集和统计处理、生产实绩收集、处理等主要功能。 【关键词】中厚板轧机;计算机过程控制;数据通讯;模型计算;过程跟踪 0 引言 将计算机应用到轧制过程,并以其为核心,由它按预定的程序来处理和加工与过程有关的信息,对过程进行有效的监督、控制和管理,所有这些就叫做计算机轧制过程控制。为了使轧制过程稳定,并生产出厚度在公差范围内且有良好的板形和表面质量的产品,必须根据具体的轧制条件正确的调整辊缝和速度,以及对过程进行实时的调节。产品的质量、产量等直接与控制系统的稳定性和计算的准确性有着密切的关系,因此采用计算机进行工艺的过程控制一直是人们关心的重要研究课题。 八钢中厚板生产线采用分布式控制系统,按功能层次可以分一下四个等级,如图1所示。 1 硬件配置 L2过程机系统由一台轧线计算机(惠普服务器)、精整线计算机(惠普服务器),每台计算机都有备用计算机。系统采用冷备方案,备用机兼做开发机。 2 系统软件分层说明 最底层:WINDOWS 2003 Server操作系统,构成系统软件的基础。 第二层:ORACLE数据库,专门用于过程数据的存储;SOCKET通讯:采用了当今比较流行的双紧凑的、面向连接协议的Client/Server方案。 第三层:为宝信中间软件iPlature以及XCOM-PCS,iPlature主要功能有画面、报表、通讯、ALARM管理系统等组成,为应用软件提供强有力的支撑。XCOM-PCS 目前主要完成了采用Tcp/ip通信的电文的处理。 第四层:公用子程序及应用软件。直接进行iPlature调用。 3 L2在整个系统中的位置 L2系统不但接收生产管理系统MES下发的计划(即图中的原始数据PDI)同时也向生产管理系统MES发送各环节的生产实绩。 L2负责与L1通讯,L2调整所有的设定值并发送给L1,L1将必要的测量值,跟踪信息等实时信息直接发送给L2。L2除了和L1通讯外,还包括了L2和标志机等一体品设备的系统的通讯。 所有系统之间都是通过TCP/IP协议通讯。 4 功能描述 4.1 道次计划计算 道次计划计算是整个轧线L2系统的核心任务,该功能是L2存在的根本原因。道次计划计算通过相应的模型公式计算道次压下分配规程,在轧机的作用下实现将板坯变成钢板的任务,并且保证最终产品达到尺寸、性能、板形等要求。 道次计划计算包括预计算和再计算、后计算以及自适应。板坯抽出时,根据板坯原始尺寸、出炉温度以及成品尺寸和终轧温度就可以计算一个完整的道次计划规程,轧机根据此规程基本可以将板坯轧制成为符合要求的钢板。为了得到高质量的产品,道次计划会根据轧制过程的实绩反馈,修正计算后续道次,并再设定给轧机执行,此为再计算。 4.2 温度计算与监控 板坯的温度计算对于轧制过程的力能参数计算极为重要,温度是计算轧制力、待温时间、冷却时间等的基础。 在道次计划计算时,根据给定的初始温度,以及相关参数,温度计算可以预测板坯进入轧机前以及各个道次的温度。 待温轧制是中厚板轧制的特点,因此温度监控的目的就是为了周期性计算处于轧线上待温阶段的板坯的温度,通过周期计算板坯的温度,可以提示操作人员板坯的待温情况。并可以激励板坯道次再计算,对后续道次规程进行修正。 4.3 轧线材料跟踪 材料跟踪是跟踪材料,根据材料的位置来协调调度过程控制的所有程序,材料轧线材料范围是从加热炉炉内开始到矫直机入口,在这段过程中材料跟踪对材料处理进行跟踪。材料跟踪在这个区域中的任务可以划分以下几个部分: 按照辊道分区,记录生产线的材料映象,任何时候都能得到所有材料的物理位置。 当材料到达或离开轧机某个位置时,材料跟踪必须准备好相关的材料数据(包含PDI数据,加热炉数据和其他相关数据),同时激励其他相关软件。当吊销材料时删去相关材料数据。 当跟踪映像和实物映像不一致,或跟踪异常时,操作工可以进行跟踪修正,确保跟踪映像与实物位置的一致性。 4.4 轧制计划管理 轧制计划管理接收部分加热炉系统已经存在的PDI数据,接收的数据按板号存储于数据库中,有画面对完整的轧制计划数据进行生成和调整等管理。人工可以通过该画面进行计划的输入,删除,修改等功能。 每个原始数据都包含板坯,轧制的板,母板和合同板的数据,此外还有板号,板坯号,板坯尺寸,产品尺寸数据,轧制指示(控温轧制,多块轧制,转钢),化学成份,合金补偿系数,最终温度,ACC入口温度,ACC冷却速率,出口温度等。 当该材料生产结束,计划数据将要记录保存。 4.5 设定功能 基于精确的材料跟踪,当材料到达指定的位置时,过程计算机给L1和特殊仪表进行设定,对轧机的设定工艺参数来源于道次计划计算,在设定时要对设定的参数进行最后的校验,防止出现引起设备超过极限能力的情况出现。 在跟踪不正确的情况下,操作人员可以从操作画面上对跟踪进行修正,在修正后把正确的设定数据发送给L1。操作人员可以对设定的数据进行修正。 4.6 实绩值收集处理 过程机接收来自PLC和特殊仪表的数据,由于来自于传感器的裸数据不能直接用于反馈控制,测量值必须要进行过滤和统计处理。测量值处理数据同时能够为工艺和自动化技术人员提供轧制生产信息以及用于产品质量分析。 L2的数据采集轧机的实际数据有水平辊的轧制压力,力矩,辊缝,速度,温度和计算的厚度,轧制信号等。 4.7 数据通信 利用宝信软件产品XCOM-PCS,实现与其他计算机系统的通信,具体电文格式参见基本设计规格书通信接口篇。轧线计算机加热炉计算机,精整线计算机,轧线L1,ACC计算机和仪表通信。其中轧线计算机与精整计算机之间运用了iPlature的相关功能,主机之间无需采用电文方式通信。 4.8 报表 报表程序负责工程记录的报表打印。这些报表反映了材料在生产过程中的相关数据,有如下的报表: 工程报表:包括的数据是轧制设定计算所涉及的数据,这些数据包括了材料相关的数据、来自轧制策略的数据、道次计划计算值、材料和轧机操作相关的重要数据。 班报:记录当班生产的产量,质量和停机情况。关于报表,具体格式可与用户商量讨论后确定。 5 结束语 中厚板计算机过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使厚板质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:过程控制系统的设计与实现 摘要:过程控制系统是指在生产企业的制造自动控制系统中管理生产制造过程数据的计算机系统。过程控制系统通常需要将生产制造过程中各个设备的设定值进行计算,对生产过程中的数据以及产品质量数据、设备运行数据进行收集与整体,并完成生产计划数据、生产原料数据以及生产成品数据的统计,对物料在生产过程中进行全过程监视,并对不同的设备之间的运行状态进行统一的调节。 关键词:过程控制系统;设备数据管理;日志系统 1.过程控制概述 过程控制的主要任务是指通过各种的协调方法与协调措施,对生产制造过程中的各个设备的数据以及产品制造数据等进行统计与分析,从而防止生产过程中可能发生的生产计划脱离与目标偏差,并对已经出现生产计划脱离与生产制造目标偏差等问题进行处理,最终保证生产制造活动的顺利完成,保证生产进行控制、在制品控制、以及生产制造过程中的成本控制与质量控制。 过程控制系统一般是指由被控对象、测量变送、计算机和执行机构组成的闭环控制系统。其中控制器的设计用到经典的控制理论和现代控制理论,并通过计算机来进行相关操作与实现。计算机控制的建立在自动控制理论和计算机技术为基础之上的。其中,自动控制理论是计算机控制的理论基础。而不断发展的计算机技术为自动控制理论的发展与应用提供了丰富的空间。计算机网络以及各种通信技术的发展,使得过程控制的范围与阶段极大的得到了扩张。目前,企业生产管理的全过程的信息化的实现方法逐渐趋于成熟。 过程控制系统所涉及的数学基础可以从以下几个方面进行了解。由于在生产制造过程中的大部分物力参数通常通过模拟信号来进行表示,而计算机采用的信号通常是数字信号,为了保证信号传递的通畅无阻需要进行数模转化,从而实现两种不同信号的转换。过程控制系统通常起到的作用体现在连接生产管理系统与基础自动化系统的连接作用上。除了这些工作,过程控制系统还要对生产过程中不同的数据进行有效的管理。所以控制系统中需要进行信号的采样、信号的保持以及信号的变化。要对生产制造过程中的数学模型分为输入与输出模型和状态空间模型两种类型。输入输出模型主要是为了描述过程在输入函数的作用下的输出特性,它只刻画过程的外部特征。而状态空间模型则对过程的内容进行描述,通常揭示了过程内部的运动状态。 现代过程控制理论为过程控制系统提供来了理论技术。通过利用现代过程控制理论,不但可以有效地解决简单控制的问题,而且可以设计复杂的控制系统。特别是多输入与多输出系统,非线性响应系统,时变系统以及随机系统等等。现代控制技术涉及到过程控制的很多方面,比如系统状态的最优估计、最有控制、过程识别以及自适应控制等等。 2. 过程控制系统的主要功能与技术要求 过程控制系统具有以下功能:与生产管理计算机进行通讯的功能;能够接收并管理生产计划数据的功能;原料数据与生产要求数据的功能;工作人员交接班数据的功能;向生产管理系统发送生产计划申请的能力;原料数据申请的能力等等。 企业的生产作业计划一般采用如图1所示的模式。通常企业根据客户的需求制定整个产品的生产需求计划,并根据产品各个部件的零部件特征分发至各个加工车间,制定不同零部件的加工计划。为了保证生产作业计划的顺利完成,需要根据生产作业计划进行生产进度控制;为了实现产品制造过程中消耗资源与费用的降低,需要进行通过过程控制系统成本控制;为了经常保持科学的原材料、在制品的数量,需要进行高效的库存控制。这一系列工作于过程控制系统密不可分。 3. 现代生产企业的过程控制信息系统组成层次 现代生产企业的信息系统包含了过程控制层、制造试行层以及企业资源规划层。其中由于过程控制直接面向企业生产过程,因此对过程控制系统要求具有极高的实时性、可靠性、数据完整性与可用性。过程控制系统的工作原理如图2所示。 当前先进的网络技术为过程控制的实现提供了强有力的实施基础。现场总线是过程控制系统实现的重要基础。它与Internet等信息网络系统具有明显的区别。一般而言,现场总线是在标准网络协议的基础上实现的,并进行了一定的简化。现场总线一般只包括IOS/OSI七层模型中的三层。也就是现场总线只具有物理层、数据链路层以及应用层。过程控制系统利用现场总线,将企业生产自动化系统中最低层的现场控制器与现场职能仪表设备互联形成实时控制的通信网络,也被称为工程的底层网络。 过程控制因素是生产过程建模的参数,一般而言它是由不同模式下的生产特征与生产过程控制决策所共同决定的。在生产过程中,在制品的控制的最终目标是为了将在制品的库存数量保持在一个合理的级别。即能够维持企业正常的生产,又可以保证企业生产物流的连续性,从而尽量建设企业库存量,从而尽可能的降低企业生产成本。 企业在制品的控制主要取决与车间生产类型与生产组织的形式。在大批量生产模式下,在制品的通过加工路线单与工票凭证,来保证在制品数量的稳定。随着计算机网络在生产中的应用,不同的过程控制系统应运而生。这些过程控制系统利用先进的计算技术,实现了在制品物流信息的追踪与监督,为生产过程中的控制提供了动态的数据。因此,利用过程控制系统提供的在制品生产信息,可以实现对制造过程中产品控制的最终目的。 过程控制系统能够将生产过程中产品的各种质量问题与加工失误率降至最低。过程控制系统通过建设整个制造过程中产品的质量状况,通过对原材料与不同零部件的检验,使产品在各个生产阶段的不合格率尽可能的降低。 过程控制系统论文:八钢第一炼钢厂连铸过程控制系统的概述 摘 要:在钢铁行业微利的时代,如何提高我国钢铁企业的竞争力,很大程度上取决于我国钢铁企业的信息化水平。过程控制系统作为钢铁企业信息系统中重要的一环,在如何提高钢铁企业的竞争力将会发挥举足轻重的作用。介绍八钢第一炼钢厂的连铸过程控制系统,并分析该系统的应用功能。 关键词:连铸 过程控制系统 系统结构 功能描述 1 前言 八钢作为一家快速成长的大型企业,近年来更是发展迅速,从最初的20T转炉炼钢生产线到现代化的150T大型转炉炼钢,使八钢跻身成为一流钢铁生产企业。150T转炉从建设初期,就非常重视信息化建设,炼钢过程控制系统全线覆盖,而连铸过程控制系统作为炼钢系统中后的一道控制工序,在生产过程监控,提高钢坯质量和控制成本等方面起着非常大的作用。 2 连铸的工艺生产流程介绍 连铸即为连续铸钢的简称。在钢铁厂生产各类钢铁产品过程中,使用钢水凝固成型有两种方法:传统的模铸法和连续铸钢法。与传统方法相比,连铸技术具有大幅提高金属收得率和铸坯质量,节约能源等显著优势。连铸的生产工艺流程:将装有精炼好钢水的钢包运至回转台,回转台转动到浇注位置后,将钢水注入中间包,中间包再由水口将钢水分配到各个结晶器中去。结晶器是连铸机的核心设备之一,它使铸件成形并迅速凝固结晶。拉矫机与结晶振动装置共同作用,将结晶器内的铸件拉出,经冷却、电磁搅拌后,切割成一定长度的板坯。 3 硬件软件组成结构 3.1 硬件系统结构 主要由1台IBM xSeries 3650微机服务器,3台HP客户机,1台HP LaserJet 1505n打印机,1台CISCO2960/ 24换机,1台CISCO208/8换机和若干个网络连接设备组成。连铸过程控制服务器在L2机房服务器室,客户机一台位于连铸主控室,供连铸操作人员监控生产过程状态,另一台客户机位于连铸切割室,主要根据采集的生产数据通过切割优化模型计算出最佳切割定尺提供给生产操作人员做参考。还有一台客户机在L2机房,供维护人员使用。 3.2 软件系统结构 主要由服务器操作系统Windows Server 2008标准版,数据库软件Oracle Standard 11G,开发工具Visual Studio 2010专业版,与基础自动化通讯软件Kepware,客户机操作系统Windows 7,办公软件Office 2010等软件组成。连铸二级过程控制系统是基于微软的.NET 3.5 框架下使用C#编程语言开发。系统架构图如图1。 4 功能描述 连铸二级控制系统主要是跟踪收集连铸的生产实绩以及通过模型计算二冷水的动态配水量进行动态配水、通过跟踪数据和计算模型指导铸坯的切割和优化,以达到最佳钢水利用率。主要流程是接收三级系统的生产计划以及前工序的钢水信息,跟踪采集连铸生产过程中实绩数据,同时对二冷水动态配水计算下发设定、当铸坯到达切割位置时根据跟踪数据和模型设定,下发铸坯的坯号以及切割长度。当生产完成后将连铸生产实绩上传给三级系统。基于以上流程,连铸二级过程控制系统应包括以下功能: 4.1 与上级系统的通讯 连铸二级计算机过程控制系统通过以太网(Ethernet)总线,通过TCP/IP协议与上级系统通讯。 上级生产管理系统(3级)计算机向连铸二级过程控制系统发送数据如下: (1)接收炼钢3级系统下发的生产计划数据。(2)接收炼钢3级系统下发的生产标准数据。 连铸二级过程控制系统向上级计算机发送数据如下:(1)发送连铸炉次生产实绩数据。(2)发送连铸炉次生产状态。(3)发送连铸铸坯报告。 4.2 与基础自动化的通讯 连铸二级过程控制系统和基础自动化系统通讯,网络连接介质用工业以太网,通讯协议采用面向连接的TCP/IP协议,通过第三方软件Kepware读写基础自动化系统的数据项。 4.3 生产计划管理 生产计划是三级系统下发的与每炉钢水对应的生产计划数据。当三级系统无法运行时,该计划可由操作工录入。系统提供异常情况下对计划数据的修正和状态数据的补发功能。 当钢包到达连铸浇铸平台时,在没有传输钢包数据的时候由操作人员在一级画面上点击钢包到达的信息。当该炉次生产完成(该炉次跟踪完毕)后,系统自动把该炉次计划对应的生产实绩发送给上级计算机系统(三级系统)。 4.4 钢包管理 连铸各前工序在给连铸L2发送工序实绩的时候,会发送该炉次的钢水包信息,包括:钢包号、炉次号、重量、温度等。当连铸L2的接口程序收到这些包含炉次钢包信息的实绩后,会自动插入本系统的数据库表中。当需要查看这些钢水包信息时,通过界面程序提供查询。 4.5 前工序状态 连铸作为炼钢工艺的最后一个工序,需要了解前面各工序的状态和钢水数据信息。通过与其他工序的二级计算机系统数据通讯,并存贮在连铸二级数据库,在需要的时候,通过客户端程序的画面可以查询各前工序的炉次状态以及炉次实绩。 4.6 二冷水动态配水 二冷控制关系到连铸坯中裂纹和其它缺陷的产生。为确保生产出优质的连铸坯,必须根据钢种、浇注温度、拉坯速度、铸坯尺寸和铸机尺寸等参数来制定对应的冷却强度。该系统采用动态凝固控制模型计算各冷却段的设定值,其核心是计算沿铸流方向的表面温度分布和铸流凝固长度,并控制二次冷却系统各回路的水流量,从而达到规定的凝固长度,使板坯获得要求的表面温度。二冷水动态配水模块作为一个独立运行的模块,嵌入到连铸L2的系统里。 4.7 生产过程监控 生产过程监控功能负责为生产操作人员提供连铸工序处理信息。监控对象包括炉次计划信息(制造命令号、炉序、计划号等);钢包信息(钢水重量、温度等);中间罐信息(钢水重量、温度等);各铸流生产信息(浇铸长度、拉速等);各流结晶器信息(水流量、温差、液面高度、振动频率等);各流二冷水信息(控制方式、设定和实际水量等)。通过读取跟踪程序的写入的实际信息,生产操作人员在HMI画面上可以直观的监视连铸浇次内每个炉次的生产过程数据。 4.8 检化验数据管理 系统接收检化验系统发送的检验数据,保存在数据库,可以在客户端界面方便操作人员查看。 4.9 过程数据跟踪收集统计(炉次跟踪和主流铸坯跟踪) 跟踪、数据收集统计是管理相关的生产过程数据,并根据用户的需求整理成炉次和方坯的生产实绩。实际生产数据由基础自动化系统通过数据通信的方式传给连铸过程控制系统。该过程收集大包、中间包的重量等信息,以及大包、中包的水口开启/关闭事件、大包到达、大包臂旋转等事件;各铸流的工作状态和实时数据,包括拉速、浇铸长度、设定定尺长度等,以及各流的铸坯切割事件。在跟踪程序里完成炉次的生产过程跟踪以及对应铸流的生产过程跟踪,并依据厂方物流规则和物料条件,给出各切割坯的实绩信息(包括铸坯长度、重量、以及材质等)完成铸坯跟踪。 4.10 报表 在每一个大包炉次连铸生产完成后,自动生成该炉次的生产实绩数据记录。该生产实绩信息保存在数据库中,操作人员可以在HMI上查看,也可以导出Excel报表。最后生成的生产实绩数据会发送给三级系统以及后续工序。 5 结束语 目前,国家信息部已提出了建设信息化企业的战略目标,建立信息化企业已成为钢铁企业发展的必然趋势。连铸过程控制系统作为实现八钢信息化目标中的重要环节,其采用先进的工艺模型和控制技术,使铸坯质量得到极大进步、生产治理更方便,增强了八钢产品的竞争力,其重要性也会在以后的生产当中越发的凸显。 过程控制系统论文:包钢新体系2250mm热轧过程控制系统的应用与研究 【摘 要】作为计算机技术在冶金行业的最成功应用案例,包钢新体系热轧2250产线完整的采用了日本TMEIC公司的过程控制系统,系统控制范围覆盖整条产线的动作,包括除鳞,定宽,粗轧,精轧,层冷和卷取等工序,实现了高效,精确的板带轧制,从而降低生产管理成本,提高产品的竞争力。 【关键词】2250热轧;轧机;过程控制系统;PASolution 通常在冶金生产过程的分层结构中,按照功能大体可以分为4级,即传动级,基础自动化级,过程控制级和生产控制级。过程控制在结构中主要关注生产过程中的控制。利用高速网络实现控制的实时性,数学模型和模型自学习实现控制的准确性。 1 系统简介 包钢新体系2250热轧生产线采用的日本TMEIC公司的过程控制系统,整个系统主要包括非控和模型两个部分。非控部分主要包括了对轧线现场各种传感器数据的采集,提供准确的模型计算时刻,及时地把模型计算结果传送给轧线设备。控制部分主要是根据基础自动化级发送的现场数据和来自加热炉的PDI数据。在规定的时刻进行模型计算,并进行自学习。 2 PASlution平台介绍 PASolution是美国GE公司开发的中间件平台,TMEIC公司为适应现代工业自动化过程控制系统而开发的中间件。开发人员利用它可以完成过程控制系统的通信、数据采集、物料跟踪、进程管理、报警及日志等所有功能开发,为系统开发提供了便利的组态化开发平台,为系统维护提供了人性化的维护环境。PASolution在包钢新体系2250mm热连轧机过程控制系统开发过程中使用,为TMEIC轧机二级控制系统提供强大的支撑平台。 2.1 IO_service,功能是为系统中的各个进程之间提供信息通讯机制,通讯的内容包括事件和数据,其特点在于可以跨计算机跨系统平台无缝连接各进程,使各进程高效准确的进行协作工作。功能类似西门子的CORBA通讯中间件subsys实现的进程间通信。IO_service还是PASolution各组件之间联系的手段,是PASolution的基础组件,可以说是实现PASolution所有功能的基础。 2.2 Director是PASolution系统中的一个多用途的驱动引擎,也可以认为是一种进程的类,在PASolution中,用户可以用Drector生成不同的进程,通过修改Drector的配置文件来实现各种的功能,如物料跟踪,数据收集和数据接口。例如,TRK_JOB就是典型的Director例子。在Director的配置过程中,还可以配置来调用其他PASolution的组件。例如,在TRK_JOB的ioserv.cfg配置文件中,定义了对IO_SERVICE的接口,通过这种方式来使用组件。PASlution利用这个组件生成各种对象,通过继承和重载实现各种功能,完全的体现了面向对象的思想。 3 非控部分 轧机过程控制系统中的进程,通过PASolution的组件之一SSAM可以看到SCC服务器上的各个job程序,这些进程根据功能基本可以分为控制和非控制两大部分。以下几点讲述了非控制部分的主要几个job和他们之间的工作关系: 1)TRK_JOB,作为系统中最重要的job,它的作用主要是跟踪和调度,由于整个轧机过程控制系统是以事件驱动,所以物料的跟踪尤为重要。系统以钢板的跟踪位置为事件触发的条件之一(CHANGE DETECTOR对信号的监视实现),对其他JOB通过IOSERVICE的方式进行调用和通讯。例如在TRK_JOB会根据钢板的跟踪信息,在不同的位置触发MDL_JOB进行模型计算,通过定时器的使用,对MDL_JOB的工作进行监控。 2)MDL_JOB是模型的JOB,包括是SSP,RM,FM,CTC和DC的数学模型的计算,也包括模型中的前馈后馈算法以及模型自学习。 3)SET_JOB,是轧机过程控制系统向L1发送设定数据的JOB,在TRK_JOB得到MDL_JOB计算成功的信号以后,SET_JOB会从内存中提取L1所需的设定数据通过EGD网络下发给L1。 4)GAT_JOB是轧机过程控制系统用来数据收集的JOB,这些数据主要是为模型自学习和产品质量控制进行支持。数据收集后存放在POND内存中,为其他JOB提供强大的数据支持。 4 控制部分 4.1 RSU,粗轧计算模型,包括以下两个子模块 4.1.1 RSUC:粗轧设定计算 根据上位机下发的PDI数据,由外界机械极限值和操作员对模型的设定参数,计算出钢坯在粗轧机区域的设定数据,下发到定宽机,粗轧1以及粗轧2,设定数据主要包括轧制道次计划,每道次的压下量,扭矩,轧制力,轧制速度以及开轧制温度等等。 4.1.2 RMLC:粗轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,反馈到RSUC的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。RMLC主要有以下3种学习方式:BTB,指在中间坯之间的学习。LTL,指在各个分组之间的学习,决定分组的因素有钢种,宽度和厚度等。PTP,指在各个道次之间的学习。 4.2 FSU:精轧计算模型,包括以下两个子模块 4.2.1 FSUC:精轧设定计算 在接收到RSU的中间坯数据和HTT的温度数据后,FSUC会对连轧机的设定进行计算,设定内容相比RSU增加了对张力的计算。 4.2.2 FMLC:精轧模型自学习,通过对接收的实测数据进行分析,这些数据包括轧机出口的测宽,测厚,平直度,凸度数据,通过FMLC对FSUC实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.3 HTT:传输辊道设定模型 4.3.1 HTT Setup,传输辊道设定计算 根据RSU提供的板坯温度信息以及FSU所要求的开轧温度,HTT Setup会计算出TVD设定曲线,该曲线内容主要是在空间和时间上对钢板速度的设定。通过不断的计算和下发设定对辊道的速度进行控制,进而实现对钢板温度的控制。 4.3.2 HTT模型自学习,通过对接收辊道上的温度实测数据,反馈到HTT Setup的设定计算中,实现对设定计算的在线调整作用,使设定计算更加准确。 4.4 CTC:卷取温度控制模型,包括以下子模块 4.4.1 CTSU:层冷设定计算,通过对层冷区的辊道速度和喷水量的控制,实现对钢板温度的控制。 4.4.2 CTLC:层冷模型自学习,通过采集精轧出口,层冷中间和卷取前高温计的温度,然后对比CTC的设定,对CTC模型设定值进行修正。 4.5 FDTC,终轧温度控制,包括以下子模块 4.5.1 FDTC Setup,主要功能是通过对精轧7座机架的速度和喷淋水量进行计算,结合带钢温度模型,对带钢的温降进行计算,最终达到控制终轧温度的目的。 4.5.2 FDTC Learning,利用FDT(精轧出口高温计)的实测数据对FDTC进行修正,对下一块钢板的计算产生影响。 5 结束语 包钢新体系2250mm热轧产线采用过程控制系统,运行稳定,生产效率和精确度达到国内领先水平,为今后的产品开发和稳定生产起到了巨大的作用。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课程教学和实践环节的改革与创新探索 【摘 要】《过程控制系统》课程是高校自动化专业的一门重要专业课程。本文分析了该课程的本科教学现状和存在的主要问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学和实验改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 【关键词】过程控制系统;教学改革;教学实践 0 引言 《过程控制系统》是控制理论、生产工艺、计算机技术和仪器仪表知识等相结合的一门综合性应用学科[1]。本课程的涉及内容较为广泛,主要包括控制系统的建模、控制理论算法和控制系统的分析与设计。在本课程的教学中,任课教师的主要任务是让学生在了解、熟悉、掌握流程工业生产工艺流程与生产过程的静态和动态特性的基础上,根据工艺要求,应用控制系统中的基本理论、现代控制技术方法,分析、设计与整定过程控制系统。同时,必须让学生清楚地认识工程应用中的相关问题,提高学生分析问题和解决的能力。随着计算机技术、控制理论、传感检测技术等相关技术的高速发展,过程控制技术这一自动化领域内的重要分支也在不断前进与发展,国际上的很多学者在此领域内做出了杰出的成就,并成功运用于电力、冶金、轻工等连续型生产过程系统[2]。然而过程控制理论与应用结合紧密、内容较广、实践性较强,从而造成学生在学习的过程中遇到很多的实际困难,任课教师在讲授的过程中也会感到学生的学习兴趣普遍不高,学习效率较低。因此,必须要求《过程控制系统》课程的教学内容、理念、方法和手段都必须随着新应用和新技术的出现而进行改革,以使学生更好地适应社会发展的需要,真正实现实践型与创新型人才的培养[2]。 本文重点分析了《过程控制系统》课程的本科教学现状和目前教学和学生学习中存在的主要问题,针对提出的问题,从而有针对性地提出了过程控制系统的教学改革的基本思路和目标,介绍了一系列的教学改革措施和方法,实践表明教学改革大大地提高了高校大学生的学习本课程的效率,提高了学生分析问题的能力。 1 《过程控制系统》教学现状与任务 目前在《过程控制系统》这门课程的授课过程中,任课教师通常先介绍过程控制系统中的各个环节的组成部分,然后针对具体的问题,介绍多种控制系统的结构和设计方法,最后,为了让学生能够将学习的理论知识加以应用,再介绍过程控制系统的应用实例[3]。这样的教学方法会导致学生只能片面地理解系统局部的设计信息,很难让学生掌握过程控制系统设计的精髓,更不用说能让他们做到灵活运用自己在课堂上所学的知识。另一方面,《过程控制系统》既是控制理论在工业生产过程中应用的技术课程,又是过程控制的理论课程,它强调工程观点、设计能力的训练,强调理论与实际的结合,以及提高分析问题、解决问题的能力。尤其是近些年随着控制理论、计算机技术、检测技术等其他相关技术的发展,过程控制系统技术也不断地发展,应用也越来越广泛,但课程授课学时却在减少。因此,基于上述的考虑,《过程控制系统》教学应该以如何提高学生的学习本课程的效率、培养学生的系统整体把握能力为本课程教学改革与实践的重点任务。主要包括针对教学方法、实验环节方面提出改进的教学方法和措施,加强过程控制系统的理论研究与实践教学环节的结合,合理增加先进性控制理论及设计验证实验,着重对传统实验设备替换和补充,开发出新型的实验教学设备,强调对学生创新思维和能力的培养。 2 教学内容的改革 随着自动化和计算机技术的迅猛发展, 对学生的知识结构和水平提出了新的要求。过程控制课程内容包括检测与控制仪表,过程建模及系统控制方案的设计等等。因此,任课教师在教学内容的选择方面,应该有所取舍,同时应积极跟踪过程控制领域内最新研究成果,提炼实际工程问题,不能仅仅局限于教材中的内容,也可以结合自己的研究课题,为学生做一些普及性的介绍,从而进一步提高学生学习本课程的兴趣。在讲授的过程中,可以将重点内容安排在过程建模和常规控制系统工程设计, 并补充神经网络建模的方法。扩充先进控制理论应用的成果,介绍一些先进的智能控制控制技术。另外,可以详细介绍了一些典型的计算机过程控制技术。另一方面,从应用的层面上展开介绍,而不是一味的重复知识点。最后在教学课时充裕的情况下,可开设一些讲座为学生介绍一些国内外正在应用和开发的最新过程控制技术成果,如复杂系统的多变量解耦控制、工业系统的自适应控制、模型预测控制等这些新的理论知识,使学生对这些理论能够做到有所了解。 3 实验环节的改革 《过程控制系统》实验环节的改革主要体现在两个方面。首先在实验教学方面,应着重训练学生的基本技能,培养他们的动手能力,让学生理解一些基本过程控制中的概念和基本方法。同时,在实验课时允许的情况下,应增加基于Matlab技术的计算机控制、先进控制、控制系统仿真等内容,从而达到为加深学生对实验内容的理解[4]。在后期的实验中,任课教师应提出实验内容和目的,而实验的方案步骤、实验过程所需要的仪器仪表、仪表的连接、控制的策略方法则完全由学生自己设计,在实验教师的监督下让学生独立自主地完成实验,最后写出总结报告,并组织课堂交流、分析讨论,以提高学生独立性和创新能力。在学校有条件的情况下,建设一套过程控制实验平台,该平台是一套集自动化仪表技术、计算机技术、通讯技术、自动控制技术及现场总线技术为一体的多功能实验设备。整个应系统包括流量、温度、液位、压力等热工参数,可实现系统参数辨识,单回路控制,串级控制,前馈-反馈控制,滞后控制、比值控制,解耦控制等多种控制形式。 过程控制系统论文:梅钢精炼炉过程控制系统应用功能实现 摘 要:随着梅钢公司产品结构调整及工艺装备升级技术改造要求,炼钢厂新建二期项目。在二期炼钢厂内建设1座双工位LF钢包精炼炉及相应的公辅设施。本论文介绍了新上线的精炼炉过程控制系统,着重从系统环境、系统功能、体系结构、通讯设计、关键模型技术等方面对系统进行了阐述。 关键词:精炼;过程控制;系统;模型 1 引言 随着公司产能的提升,二期炼钢项目的建成及投产,新精炼炉过程控制系统也随之上线运行,此次系统以炼钢一期两座精炼炉的过程控制系统作为设计依据,同时结合老系统开发过程中出现的问题,及系统上线后进行的功能完善情况,在系统设计时将部分系统功能进行了调整。同时结合Linux操作系统,使用C++语言对精炼炉模型程序进行了重新编写。 2 系统环境 该系统采用了ftServer 6210双路双模块冗余机架式服务器,服务器配备3个双口1000Base-T以太网卡。并使用以高效性和灵活性著称的Linux操作系统,同时使用IBM的DB2数据库,系统的应用结构其构建基础使用的是开放性好,可扩充能力强,应用开发功能完备的iPlature平台。 3 系统功能介绍 3.1 应用功能总体说明 精炼炉过程控制系统控制的范围是从前工序的钢包到达精炼炉的钢包台车开始,经钢包车到达处理位,炉盖下降、通电处理、测温采样、合金投入、喂丝、炉盖上升、钢包引出,到达吊点吊离为结束。 精炼炉过程控制系统从炼钢生产管理系统(L3)获取生产计划、制造标准、钢种变更、炉次确定等信息,接收分析计算机的成份数据,及其他相关计算机系统的运转状况及生产实绩信息。 精炼炉过程控制系统接收基础自动化控制系统(L1)的过程实绩数据,对现场的状态和生产过程进行跟踪控制、收集LF 生产的炉次实绩及生产过程关键事件数据。同时将精炼炉的运转状况及作业实绩数据发送给炼钢生产管理系统及相关区域过程控制系统。 3.2 工程数据管理 精炼炉过程控制系统的工程数据管理主要包括:接收L3系统下发的制造标准,并可以在L2系统中进行查询;接收L3系统下发的制造命令,并根据现场实际生产情况对制造命令进行变更、删除以及炉次确定;根据与L3的出钢计划接收约定,接收、处理和管理L3下发的出钢计划;根据现场实际生产情况,接收L3下发的钢种变更命令;接收炼钢分析系统的分析结果,并存入数据库,并显示在L2画面上;接收L1系统来的运转状况后,发送给炼钢L3及相关L2系统;当一个炉次结束吊离后,将本炉次的生产实绩发送给L3及相关L2系统。 3.3 过程控制 精炼炉过程控制系统主要是跟踪和收集从钢包到达精炼炉到钢包吊离的整个过程中设备管理信息、作业时间信息、通电信息、合金投入信息、测温采样信息、喂丝信息、能介信息以及定周期信息。除此之外,精炼炉过程控制系统在线使用的设备进行登记及统计设备的使用次数,收集生产过程中的各种实绩值,并保存到数据库中。 控制流程如图: 4 系统体系结构 该系统采集基础自动化的现场实际数据等信息,在进行相关处理后,显示在过程控制系统画面上,用以指导现场生产和执行相应的操作,同时将现场的事件信息及实绩数据发送给生产管理系统,结构图如下: 5 系统通讯设计 5.1 L2系统与L1系统和L3系统的通讯方式 精炼炉服务器通过TCP/IP Socket的方式与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统进行数据通讯。服务器与基础自动化控制系统和炼钢企业管理系统建立通讯回线(与基础自动化控制系统通讯使用的是静态回线,与炼钢企业管理系统通讯采用的是动态回线)。数据通过TCP/IP的方式完成发送或接收。TCP/IP Socket通讯的方式,所占用的资源少,参与通讯的L3系统以及各L2区域服务器无须开放本系统的数据库资源给对方,是L2与L3之间通讯的最优方式。 5.2 通讯中间软件 在系统通讯过程中使用了宝信开发的iXComPCS软件,它是一款面向开发人员的外部通信中间件平台,通过它可以实现网络上计算机之间的数据通信。作为通信中间件,对上层的应用程序提供了统一的编程接口。 其主要组成为: 后台进程管理服务通过通信核心服务,为应用提供实时可靠的数据传输服务,以及远程管理服务为分布式操作提供了实现途径;后台控制工具,控制通信核心服务中的各回线的启停;前台控制工具,可以在异地对平台进行控制;这里的应用泛指所有和平台打交道的外部服务,包括应用开发人员编写的应用服务和类似iPlature等中间件平台等。 6 关键模型技术实现 6.1 精炼炉加热模型 精炼炉加热模型从精炼炉加热及冶金学基本原理出发,对需要进行温度升高和成分微调的钢种进行处理,分为预报模块和推定模块。预报模块的目的是根据每一炉次开始获得的钢液状态、成分信息、首次测温、目标温度等信息,在精炼处理初期即给操作人员提供为达到一定钢水温度所必须的处理时间和通电操作等综合信息指导;推定模块的目的是在得到钢水基本信息和操作量信息,如合金投入量等信息以后,推算加热过程中钢水温度的趋势,及加热过程中所需要使用的通电操作信息。两个模块的综合使用能够逐渐优化精炼炉加热工艺,使操作人员更好的控制处理过程,从而达到满足生产节奏需要的同时降低生产成本的目的。 6.2 精炼炉合金模型 精炼炉合金模型的功能是根据钢液初始成分和目标成分的要求,以及各成分最小、最大值等各种限制条件,计算最优的各合金投入量与合金投入组合。计算完成后,把各个合金投入量的结果下发给L1的投料系统,以便使冶炼的钢水达到钢种要求的目标成分。 合金最小成本模型根据钢水初始成分和目标成分的要求,确定使合金投入总成本最小的合金投入组合、投入量。 7 结束语 本论文对梅钢精炼炉过程控制系统的应用功能进行了详细的阐述。随着梅钢产品品种的不断增加,精炼炉将发挥越来越重要的作用,梅钢精炼炉过程控制系统及相关模型上线以来一直稳定运行,系统采集到的实际生产数据为掌握精炼炉实际生产情况提供数据依据,而模型计算数据也给现场提供生产数据参考,为公司的降本增效做出贡献。 过程控制系统论文:过程控制系统实验创新模式探讨 摘 要:学生能力的培养和素质的提高需要在一个循序渐进、系统知识体系的传授中逐渐培养出来。注重学生理论知识的获得,把实验课程教学贯穿在整个教学活动中,强化实验内容的知识结构设计,理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。同时提高了专业课程教学效果和质量,提高了工科毕业生的就业率,对高素质人才培养和创新能力提升奠定了基础。 关键词:过程控制系统 实验 创新模式 过程控制系统是自动化专业的一门重要专业课程,涉及控制系统模型建立、系统控制方案确定、控制策略研究、控制器参数调整、系统元器件和执行装置结构选择、单回路控制系统、串级控制系统、复杂控制系统等内容,并且课程内容和实际系统联系非常密切,如何在有限的理论教学时间内,利用有限的实验条件完成必要的理论和实践教学,同时满足卓越工程师知识、能力、素质协调发展的培养,达到深化和拓宽学生知识体系,挖掘学生的创新潜力,激发学生创新实践热情是课题重点研究内容。 1 强化知识结构,构筑基于问题的探究式理论教学 卓越工程师的培养遵循知识掌握、能力培养、素质提高协调发展的原则。高等人才能力和素质的培养离不开知识的传授,而知识传授中课堂理论教学是必不可少的,随着新技术的不断出现导致专业课学时难以满足理论教学,如何在较短时间内设计适当的知识载体来进行知识传授以达到能力培养和素质提高的目的,为此提出了基于问题的探究式理论教学。过程控制系统的检测变送和执行器知识点(涉及传感器、电动调节器、机械调节阀等),以往限于课时所限课堂上教师仅仅简单说明,学生也只有轮廓概念,对知识的理解和掌握非常不利,就业后无法解决实际问题。本着知识的掌握在于实际应用的原则,课堂上我们针对需要掌握的知识点设置一个循序渐进的问题:锅炉水位控制系统(系统技术指标要求动态指标、静态指标、安全性等)。为了达到要求从控制角度提出构成最基本的控制系统类型,大部分学生提出采用检测水位高度和设定值比较的闭环控制系统,抽象绘出系统框图,引导学生完成任务系统必不可少的一个装置是什么?装置特性和工作原理如何?基于问题教师恰当地引出新知识点—调节阀,调节阀的类型、特点、使用场合等—电动调节阀、气动调节阀、液动调节阀,直观通过实际模型和实际应用例子使问题的解答构成一个探究式的知识体系,通过理论教学对学生思维的启发使学生的能力和素质在知识体系的传授中逐渐培养出来。带着实际问题的探究式课堂教学强化知识的应用价值,使每个知识模块构成一个实际的训练系统,从问题提出到问题解答再上升到理论,使学生从行业工程师的角度理解基本知识和基本理论,从实际应用中掌握基本技能和研究方法,从卓越工程师高度培养学生适合学科特点的思维方法和思维能力。 2 创新实践环境,构筑理论知识应用于实际的实验教学 加强实践教学是培养学生动手能力和创新精神的一项重要工作。过程控制系统涉及石油、化工、电力等多种行业,为此,2012年以校精品课程过程控制系统建设为契机,从培养高素质、工程实践能力强的卓越人才出发探讨专业课程的实践教学模式。力求创新实践教学环境,提高实践教学效率,激发学生的创新精神,同时将本课程与信号与系统、自动控制理论、控制系统仿真、计算机控制系统等课程有机结合,探寻专业课程体系新模式,构建创新型实践课程体系,建立理论与实践相结合的实践环境。 2.1 甄选实验内容,衔接多方位知识点 实验是学生检验知识和应用知识的主要途径。以往过程控制系统实验中,教师指定实验内容,给出实验要求和实验过程,学生盲目地按实验步骤来做。由于实验条件受限(目前仅有5套高级过程控制实验装置),导致大部分学生只是看别人做,抄抄数据,照猫画虎撰写实验报告,对应用理论知识解决实际问题多样性意义不大,特别是自主学习兴趣和创新实践能力无法激发。为此,我们从多方位知识点的连贯和衔接出发选择合适的实验内容。 单回路控制系统是过程控制系统中应用最多的一类,特别是锅炉控制系统,它是石油、化工、发电厂等工业过程中必不可少的动力设备,该控制系统涉及电路、控制理论、传感器、计算机控制等多方面知识。课堂上引导学生从周边锅炉(供热锅炉、水房锅炉)需要控制的量(液位、温度、燃烧等)考虑,指出锅炉控制系统包括锅炉本体水位控制、燃烧系统、给水系统等,而要完成控制任务,需要构成被控变量的单回路控制系统,控制器参数的确定又依赖被控对象的数学模型,控制理论所讲的解析法建模需要明确各个环节机理,这在实际系统中比较困难,如何采用实验方法建立系统数学模型,安排锅炉对象的实验建模内容?在实验中学生带着问题(正向飞升响应曲线和反向飞升响应曲线)设计实验方案,并从理论上回答为什么需在系统平稳后突加输入信号,正向和反向信号对模型建立是否有影响等一系列问题。实验完成后实验报告的撰写要针对问题从理论上加以解释。这样实验又反过来促进了理论知识的掌握,理论知识点和实践内容的有机结合,提升了学生的学习热情,激发了学生的创新能力。 2.2 仿真实验和实物实验有机结合,培养学生多方案解决问题的能力 目前我校过程控制系统实验装置无法做到一人一台,且实验的动态过程时间比较长,锅炉温度下降10 ℃需要十多分钟。锅炉单回路系统控制器PID参数整定过程,特别是研究参数变化(PID3个参数有无穷多组合)对系统动静态特性影响,即使仅研究三四种参数变化,在实验台上大约需要1.5小时,学生只能等待,影响实验进程。为此,我们大胆尝试新的实验模式,将控制系统仿真软件引入过程控制系统,虚拟模型构建实物装置实验,以实测实验对象模型建立仿真原型,按照过程控制系统的实际情况构建Simulink仿真模型,计算机上重点研究各个参数变化对系统动静态特性的影响,同时引导学生将仿真结果和理论知识点有机结合,以实验提升课堂知识的掌握。如控制器类型的不同仿真解决方案,要掌握控制系统无精差必须采用积分控制,而纯积分控制又易导致系统结构不稳定,积分时间常数对系统动态特性的影响等,快速、多种、图形化仿真实验为优选确定本次实验的最佳控制策略和控制器参数提供了直观、可靠的支持。仿真实验又回到实际系统,将仿真实验得到的最佳控制参数作为现场实验参数的初值,观测实验中所得响应曲线,并将仿真实验结果和理论知识结合针对实际情况向正确方向微调控制器参数,快速的仿真实验过程和高效的实际实验可使每个学生有机会自己动手完成整个实验,既可以解决实验设备不足的问题,又可利用软件提高实验效率与教学效果,大大拓展了学生对实际问题的抽象理论分析、研究、参数确定、优化控制策略确定的能力。仿真实验和实物实验有机结合,扩大学生自主获取知识和技能的能力,加深学生对课堂内容的理解和掌握,激发学生的学习兴趣和主观能动性,提升学生多种方案解决问题的能力和创新意识。 2.3 针对过程控制系统特点,安排系列实验提升学生创新能力 过程控制系统是专业性很强的课程,涉及实际化工、电力等系统,如何通过课程的理论学习和实验环节培养学生创新能力和就业以后应对不同的过程控制系统是本次教改的重要内容之一。电厂和民用锅炉水位控制、化工原料液位高度控制等均涉及液位控制,液位控制系统是过程控制的典型控制系统。在理论教学上我们把实际系统加以抽象建立描述系统的数学模型,根据系统性能指标要求的不同和系统存在的干扰情况有针对性地提出单回路控制方案和串级控制方案,并且对这两种方案的优劣及适应场合进行理论分析,同时为提升学生解决实际问题的能力和以实验加深理论知识的掌握,围绕液位控制开设了系列实验,具体做法如下: (1)使用实验装置现场教学使学生充分了解实验装置中传感器的类型和校验的必要性、系统的平衡状态、实际环境中的干扰信号、电动调节阀等。 (2)实验过程中带着问题(系统数学模型测试为什么要等系统平衡后突加阶跃信号?为什么要用正向和反向信号作用进行参数测试?)完成实验,被控对象建模理论知识确定实验方案和实验步骤,和实验教师讨论后自己动手搭接实验系统。 (3)根据多组测试实验数据结合多学科理论知识建立系统数学模型(包括模型的类型和参数),实验过程中教师抽查上述问题的解答。 (4)为完成系统的基本要求,构成单回路控制方案,在线整定控制器参数,分析系统的动、静态特性和干扰作用下系统的抗干扰能力,为激发学生的学习兴趣和主观能动性,锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,在实验过程中我们有目的地设置一些问题(如何降低干扰对系统的影响,如何提升控制系统的精度等)引导学生提出新的合理控制方案。 (5)串级控制系统设计,包括主控制器、副控制器类型和参数整定,系统在一次、二次干扰作用下系统的相应和动静态指标研究,实验过程中出现的各种问题(如串级控制系统为什么对主扰动具有很强的抗扰能力?为保证系统静态无误差主控制器为什么必须采用PI或PID?),教师不急于简单解答,而是激发学生从理论上分析得到结论,这种理论循序渐进到实践再升华回到理论的模式,改变了学生为实验而做实验的机械动作,从实验来加深理论知识,又应用理论知识解决实际问题,系列实验大大提升了学生创新能力。 3 实验教学拓展大学生创新研究,提高学生的科研能力 大学生创新项目是在导师指导下,学生自主选题、独立完成课题、撰写课题结题报告等工作,创新项目意在调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识。可以有效地训练学生在未知领域的探索精神、独立思考、独立创造性地分析和解决问题的能力。而过程控制系统课程安排在第七学期,学生的基本知识、基本技能、创新意识等逐步形成,为了使有潜力的学生尽早接受系统的科研能力的培养和训练,摄取学科前沿知识,在常规实验的基础上,对有坚实理论知识和深厚知识底蕴的学生指导申报国家、校级大学生创新项目,2009年确立国家级“仿生机器鱼”和2012年校级“智能机器鱼氯气监控系统”项目。项目的前期研究涉及过程控制系统控制策略和控制器参数确定实验,在实验中引导有能力的学生多方面考虑问题、多方面解决问题,实验的创新能力不知不觉就应用到科研活动,科研活动中遇到的各种问题又不断培养学生的创新思维,使学生利用扎实的基础及时摄取新知识,实验技能又推动获取知识和应用知识的创新能力。进一步发展了学生学科知识的横向关联,使学生将所学的理论知识与实际相结合,使学生的创新意识和创新能力得到有效培养。 4 多学科知识融合实验过程,培养创造性人才 过程控制系统的知识点和其他课程呈现立体交叉,多学科知识又融合于实验过程,为此,课题组在自动化系列课程实验过程中采用逐步递进的原则安排一些基础实验,为后续课程做必要的铺垫。例如,基本的开环控制和闭环控制的稳定性和动态特性研究在控制理论课程中已做了多方位研究,过程控制系统前馈控制为什么可以有效地消除干扰影响,前馈加反馈的复合控制为什么既可保证系统的稳定性又可提高系统的抗干扰能力,它是如何解决稳定性和稳态精度之间的矛盾等问题。要求学生先思考,教师辅助给出提示,从自动控制系统传递函数概念、稳定性分析和稳态误差与系统结构参数的关 系,融合多学科知识引导学生通过实验分析所得结果,最后合理正确地给出答案,使学生对实验研究得到全面和立体的概念,使实验升华到科学研究的探索实验,学生自身的知识无形中得到增加,巩固了以前其他课程中学习的知识,加强了多学科之间的融合,进而拓展了学生的创新思维能力。 5 结束语 专业课实验教学在高等学校工科教学中占有重要的地位,探讨过程控制系统实践教学新模式具有重要意义,通过连续5年的实践,在注重学生理论知识的夯实的基础上,把课程实验有机、科学地贯穿于整个教学活动,多方位设计实验内容、多学科融合实验过程和带着问题做实验等均以学生为主导,充分考虑学生的知识结构和学习规律。使学生个人的潜在能力得到充分发挥,学习的主动性和创造性得到有效发展。理论教学链和实践教学链有机结合的教学模式,充分调动了学生的积极性,在实践教学中注意激发学生的主动性,注重教与学的互动,注重培养学生的动手操作能力、解决问题能力和综合创新能力,提高了专业课程教学效果和质量,对高素质人才培养和创新科研能力提升奠定了扎实的基础。 过程控制系统论文:《过程控制系统》课堂教学方法的探讨 【摘 要】过程控制系统是自动化专业的核心课程之一,具有较强的理论性和实践性。根据课程教学的特点,针对课堂教学过程中出现的问题,从教学方法,教案设计等方面出发,探讨具有更好教学效果的授课方法,使学生能够真正理解和掌握这门课程。 【关键词】过程控制;课堂教学;教学方法 一、引言 过程控制是自动化专业学生的专业课必修课之一,是以实际工业生产过程为背景,自动控制理论为基础发展起来的,在自动化专业的整个课程体系中占有重要地位。课程内容涵盖了系统建模方法,工业过程特性控制理论和算法,控制系统的分析与设计等,不仅研究简单的单回路系统,也涉及复杂系统控制,先进控制系统等。由于课程理论与实际联系非常紧密,涉及面广且深,对学生理论基础有较高要求,传统的课堂理论教学难以保证学生对课程内容的理解和掌握,令学生感到抽象枯燥,降低学习机进行,教学效果不佳。针对这种情况,从教学方法,教案设计等方面出发,结合自身的教学体会,对“过程控制系统”的教学做了简单探讨,寻找更加能够激发学生学习热情,改善教学效果的教学方法。 二、教学内容调整和仿真软件的运用 以往的“过程控制系统”教学偏重于理论教学,在课堂上详细讲解公式和推导过程,理论性太强,使学生感觉课程内容枯燥难懂,失去学习兴趣。为了避免这种情况,通过总结经验教训,调整了教学内容,将学习重点从原来对理论知识的大量复杂的推导过程,转移到从工业生产实例引出理论知识上来。同时应用Matlab仿真软件来验证过程控制的理论,使教学过程更加形象化,使学生能够掌握过程控制的核心知识,并加深过程控制系统的理解和认识,大大提高学生的学习积极性。同时,为了体现课程理论紧密联系实际的特点,在教学当中引入与实际相关的控制方法以及信号处理等方面的内容,让学生掌握一定的实际应用背景,具有更大的知识量,调动学生学习的积极性,更加主动地学习这门课程。另外,由于科技的发展,过程控制系统更新快速,因此在上课过程中,除了必须的教学内容外,还应该引导学生了解过程控制领域最新的发展动态,了解该学科的最新信息,让学生更加了解所学知识在本专业领域的地位,从而更加积极主动的投入到课程学习当中。 计算机仿真软件的应用为过程控制教学提供了便利。在课堂教学过程中,仿真软件和多媒体教学的应用,能够为学生直观地展示控制系统的结构,工作过程,以及控制效果等。通过多媒体课件,使得课堂教学变得更加生动多变,有助于调动课堂气氛,而Matlab仿真软件丰富的工具箱,能够加深学生对所学知识的理解,通过基于Matlab的仿真实验,让学生充分理解相似的概念和参数变化对系统性能带来的影响,在理论教学的同时让学生掌握仿真软件的用法,一举两得。通过激发学生的学习兴趣,提高课堂教学的质量,锻炼学生发现问题,分析问题,解决问题的能力。 三、网络教学平台的应用 网络技术现在飞速发展,通过网络架构教学平台,将课堂教学延伸至互联网,丰富了教学内容,能够加强学生对教学难点的掌握和理解。通过网络平台,将详细的教学课件,仿真软件、程序和使用说明,教学日历,课程通知,教学问卷,以及测试复习题等内容上载,供学生下载使用。采用网络平台,可以丰富教学内容,并实现最大限度的信息共享,同时也可以通过教学平台实现答疑,学生间互相讨论和交流等。可见网络教学平台是课堂教学的有力补充,对于提高学生的学习效果和效率具有重要帮助。 四、注重与学生的交流 教学的目的在于让学生更好地掌握知识,应该注重与学生的交流,多听学生的体会和意见,了解他们所需的知识量,为学生制定更好地教学内容。另外作为老师,除了关心学生对本门课程的意见和建议之外,还应该以学生朋友的身份对他们的生活和学习提出建议和指导,尽量帮助学生的成长,尽量做一个受学生爱戴的好老师。 五、结束语 过程控制是自动化专业的一门非常重要的课程,与生产过程关系密切,在课程的课堂教学中,通过改进教学内容,采用先进的教学方法和教学手段,将传统教学与仿真软件相结合,根据课程实践性强的特点,在教学过程引入从实际问题中提炼出来的有代表性的实例,并充分利用网络平台,为学生重点讲解,从而培养学生的创新思维和独立解决问题的能力,激发学生的学习兴趣,进一步培养了学生综合应用专业知识的能力,从而全面提高了过程控制课程教学质量与效果。 过程控制系统论文:冷卷准备机组过程控制系统 摘要:本文介绍了某冷轧厂冷卷准备机组过程控制系统的软硬件结构,包括硬件平台和软件系统。基础自动化系统包括顺控,主令,跟踪,急停和HMI;着重叙述了过程控制的实现方法。 关键字:硬件,顺控,主令,跟踪,急停,HMI 系统概述 该冷卷准备机组为连续生产机组,用于取向硅钢(含SGO)和高牌号无取向硅钢冷轧后的钢卷处理,最大速度400m/min,是目前国内自动化程度较高的一条机组。整个机组自动化控制系统完成钢卷从入口运输,自动上卷及开卷,入口定位剪切,焊接,圆盘剪切边,定位剪切,卷取机卷取及卸卷,称重打捆整个过程。所有功能均可全自动或半自动完成。被控设备以入开卷机、张力辊、卷取机为核心, 辅之以入口钢卷小车、入口转向夹送辊、入口剪、纠偏辊、分切剪、出口转向夹送辊、卸卷小车、钢卷称等设备。 控制系统硬件及网络组成 控制系统的硬件分布于计算机室、操作室、电气室和现场,如图1所示。基础自动化系统的硬件设备组成: SIMATIC S7-400可编程控制器(CPU416-2DP):2块 高速技术模块(FM450-1):1块 DP通讯模块(CP443-5):1块 以太网通讯模块(CP443-1):1块 全数字交流传动调速装置(6SE70):多台 专用急停控制控制器(CPU315F-2DP):1套 及远程I/O站、PDA、工程师站、服务器、操作员站等组成。 通过快速以太网、PROFIBUS网络实现各自动化单元以及与上位机的通信,构成典型三层通讯网络的三级控制系统。 通讯网络的第一层:人机接口与PLC之间及PLC彼此之间的以太网,实现全线生产参数的设定和各设备的状态、电气参数及故障,生产工艺过程在人机接口HMI的显示; 通讯网络的第二层:PLC与远程I/O站之间及PLC与传动系统之间的PROFIBUS-DP网,实现PLC对系统控制指令的传送和系统状态及参数的收集; 通讯网络的第三层:PLC彼此之间实现控制信息及数据传送的MPI网。 图1. 自动化系统配置图 控制系统软件设计 软件功能主要由以下几部分。 3.1顺续控制和跟踪 钢卷运输,换辊,液压等一类单体设备动作的控制可归为顺序控制。顺序控制一般负责单体设备如液压传动设备、恒速电机等的控制。顺序控制还包括自动步,即将一系列动作为一个运动组来处理,实现系列动作序列的自动完成,如钢卷自动运输,自动上卷等。采用图形化的顺序功能图表“SFC”编辑生成。由于所有联锁是在执行机构控制级上完成的,因此这一级完整地保留下来以组织成适当的顺序控制。在程序中所有转移条件彼此独立,不用考虑彼此的联锁关系,通过简单易懂的与/或逻辑即可进行修改。每个顺序都可单独进行手动或自动选择。 物料跟踪包括带钢跟踪(SEGA)功能和物料(数据)(MAVE)跟踪功能。SEGA是基本的跟踪功能。它将整个生产线按一定原则划分成若干个区,每个区再划分成若干个段,跟踪就是基于这些段进行的。每条带钢焊缝经过线上区间,基于区间的段 利用内部记数器计算出(利用编码器给出的焊缝行程和区段的长度)整条线上的带钢镜像,用标志位标识(每个区间段数之和=整条线段数)。MAVE功能基于SEGA功能,MAVE用线上带钢的镜像(标志位)去跟踪带钢和整条线上的数据,MAVE能触发动作和在适当的时间和其他的自动功能就设定点/参考值进行通讯,尽管MAVE是基于线上的带钢镜像(标志位),但是动作仅仅在焊缝从一段跨越另一段时触发,可在这样的段边界中定义多个动作,动作点也可以使用来自其他系统的数据。 3.2 主令控制 主令程序负责全线带钢传输控制,也是整个基础自动化的中心,可以分为两部分,主速度发生器和线速度协调控制器,两者是主从关系,线速度控制器起主要作用。 线速度协调控制器负责整个生产线运行,协调带钢的处理过程,传输、启动相应的设定、定位、控制、剪切等程序。线速度协调控制器的功能包括操作模式的处理(运行/爬行,停止,保持,穿带/甩尾,快停,快停,紧急停车,联合点动,单独点动等)断带检测, 主速度发生器完成线速度协调控制器的控制值送到传动系统,包括传输带钢运行所需要的各种功能,启动、加减速,带钢定位控制,张力控制,开卷机控制,卷取机控制,速度设定值。 带钢定位控制是闭环,利用装在张力辊或夹送辊上的编码器对带钢定点定位控制,包括带钢头部定位,带钢尾部定位,自动减速功能。 张力控制。张力控制策略为:当机组启动时,张力值平滑上升到正常运行张力值。在机组临时停车时,张力值保持运行张力值不变;超过临时停车时间,张力切换到停机张力。如果机组停车时间过长,机组张力自动切断。 在运行中,某个区域的实际张力突然快速下降,这个信号将反应在张力控制的传动装置的实际转矩上,或某个张力计的实际检测值,断带检测程序发出断带信号,并对相应区域发出快停指令。 3.3 急停系统 急停系统负责全线的紧急停车。全线分为4个区域,线上区域1个,即从开卷机到卷取机的整个区域。线外有3个区,液压站,入口钢卷运输区,出口钢卷运输区。 急停控制的电气设备类型主要包括,MCC恒速电机,变频调速电机,液压驱动设备等。主要控制过程为:操作台上急停按钮触发急停,急停PLC收到信号,计算处理后发急停信号至急停继电器,后者将急停信号分发至MCC柜、变频传动柜,远程I/O站等。实现停车。急停事故回复后,必须在HMI上进行急停确认。 3.4 HMI系统 HMI (Human-Machine Interface) 人机界面系统是通过WINCC软件实现的。WINCC软件包括,组态界面,操作界面,报警系统,归档系统,报表系统,数据管理系统。在本项目中HMI系统,主要包括八个部分。 工艺过程跟踪:包括全线机组总览,重要设备的数据显示,修改; 液压和润滑系统:包括液压站,开卷机和卷取机的润滑站,全线的CPC和EPC的液压站。包含电机的启停控制和状态监视画面。 诊断画面:包括全线传感器的状态画面和DP网络通讯状态画面。 传动分合闸:控制全线传动设备控制装置的分断和合闸。 趋势:全线重要数据的趋势图。 自动步:用于监视所有的自动步及动作条件。 画面中符号解释画面:包括颜色说明,设备符号说明和介质系统符号说明。 HMI系统包括2台HMI服务器,2台HMI客户机。其中HMI的服务器放置在电气室,两台服务器之间为冗余系统配置。 HMI系统服务器之间以及HMI服务器和客户机之间均采用TCP/IP协议进行通信。服务器会保存过程值和配方数据;客户机只访问服务器,显示服务器提供的过程画面和过程值,并可接受操作员的输入 传给服务器,本身并不保存数据。 总结 冷卷准备机组过程控制系统的配置先进,控制精度高,其自动化程度降低了操作者的劳动强度,实现全机组4人生产,大大提高了生产效率;自投运以来,机组设备和整个生产线均运行良好,受到了用户的好评。 过程控制系统论文:基于ProfiBus的过程控制系统的软硬件组态 摘 要: ProfiBus现场总线具备传输快、结构简单、抗干扰等优良性能,已广泛应用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信。首先介绍了ProfiBus现场总线的特点,然后基于ProfiBus?DP和PA、Siemens PLC 300和Wincc组态软件,详细阐述了过程控制系统的结构,硬件、通信协议、监控页面的组态方法和步骤。 关键词: ProfiBus; PLC; WinCC; 组态 引 言 伴随着工业生产过程的大型化、复杂化、连续化和自动化发展,对工业控制系统的控制水平和品质也有了更高的要求。现场总线技术也应运而生,用于实现自动化系统最底层的现场控制器和智能仪表设备的互联和实时通信。它是一种开放的、具互操作性的、彻底分散的分布式控制系统[1]。本文将以ProfiBus现场总线为基础,介绍以Siemens PLC 300和Wincc组态软件为主体的过程控制系统的软硬件组态过程。 1 ProfiBus现场总线 ProfiBus现场总线是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术[2?3],可实现现场级到车间级监控的分散式数字控制和现场通信网络,从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供了可行的解决方案[4]。ProfiBus系列由ProfiBus?DP/FMS/PA三个兼容部分组成。其中ProfiBus?DP和PA的特点如下[1,5]: ProfiBus?DP适用于自动控制系统与分散I/O之间的高速通信;可取代24 V或4~20 mA的串联式信号传输;使用RS 485传输技术或光纤媒体。 ProfiBus?PA专为过程自动化设计;可将变送器和执行器连接到一根公共总线,可用于本质安全领域;数据传输采用扩展的ProfiBus?DP协议,还具有PA行规。 本文将采用ProfiBus?DP和ProfiBus?PA通信协议来构建过程控制系统。 2 系统架构 本过程控制系统用于模拟对工业现场液位、温度等信息的采集、处理,PID控制和控制工艺流程的实时监控。系统通过ProfiBus现场总线进行数据传输和交换,采用MPI通信方式与上位机进行通信和远程控制,从而使整个控制系统实现网络化和数字化。控制系统结构图如图1所示。 系统主要包含上位监控机、CPU、以太网通信模块、DP链路、分布式I/O和变频器DP从站、温度和压力变送器、阀门定位器、电磁流量计等。CPU采用Siemens的S7300 315?2 DP,既具有多点通信功能的MPI接口,又具有ProfiBus?DP通信功能 [6]。 过程控制系统论文:“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革探索 摘要:“热工过程控制系统”在热工过程自动化专业课程体系中为核心专业课程,该课程在提高热工过程自动化专业学生的专业实践能力方面处于极其重要的地位。针对火力发电机组技术的发展和电力企业对热控技术人员的要求,从教学大纲、教学内容、教学方法和手段、实验环节以及课程设计等方面探讨了“热工过程控制系统”及其课程设计教学改革,在实践中取得了良好的教学效果。 关键词:热工过程控制;课程设计;教学改革 长沙理工大学(以下简称“我校”)热工过程自动化专业主要面对发电行业,学生主要在火力和核电等发电行业就业。根据我校办学特色及热工过程自动化专业培养目标,立足电力行业,突出电力特色。“热工过程控制系统”课程主要讲授过程控制的基础理论知识,包括单回路、串级、前馈、比值、解耦等典型控制系统的分析、设计、参数整定方法,以及火力发电厂汽包锅炉蒸汽温度、汽包锅炉给水、锅炉燃烧过程、单元机组协调等控制系统的构成、原理和系统分析。该课程作为热工过程自动化专业核心主干课程,占有举足轻重的位置,因此该课程的建设一直受到院系的高度重视。通过该课程的教学,使学生能够运用过程控制原理,结合火力发电过程对象,从事热工过程控制系统的分析、设计、运行与开发研究工作,增强学生的工程实践能力,进一步加深对火力发电厂锅炉各子系统的认识和理解。基于此,课程组对该课程从教学内容、教学方法、实验环节及课程设计等方面进行了探索性的教学改革,并在实际教学过程中取得了良好的教学效果。 一、“热工过程控制系统”课程教学改革 1.根据人才培养要求,更新教学大纲 教学大纲是课程教学内容的教学指导文件。经过课程组多次讨论,结合最新专业培养计划,按照拓宽基础、加强素质教育、培养创新能力和工程能力的思路拟定了“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程的教学大纲,进一步明确了该课程及其课程设计在整个专业课程体系中的地位和作用,规定了基本教学任务和要求。 2.课程教材建设 教材是进行课程教学的基本工具,是进行教学工作、有效提高教学质量的重要保证。该课程在教学中使用过两种正式出版教材,总体来看,所用课程教材内容比较全面。但是,由于热工过程控制技术和火力发电机组技术的不断发展,教材中有些内容就显得较陈旧,为此根据最新拟定的教学大纲,并参考国内有关火力发电机组最新技术和过程控制相关教材,结合课程组近几年形成的教学经验,编写并出版了“热工过程控制系统”课程的新教材。[1] 3.更新教学内容 “热工过程控制系统”课程内容几乎涉及到本专业先修的所有专业基础课程与专业课程。在组织课程教学内容上,根据最新出版的教材,每学期课程组依据收集的火力发电机组最新技术和过程控制技术在火力发电机组上的最新应用,在学期末课程组开会集体研究、整理,提炼出必要的内容充实到下个学期的课程教学中,不断更新教学内容,保持教学内容的前沿性和新颖性。同时注重不同专业课程内容之间的衔接,将检测技术、控制仪表、集散控制系统、锅炉原理、汽轮机原理、智能控制技术与控制系统仿真技术等知识融入到具体的控制系统分析和设计中,以有利于培养学生热工过程控制系统的分析、设计能力。[2] 4.改进教学方法和教学手段 在课堂纪律管理方面上,制作签到点名表格,学生上课时自己在签到表格上填写自己的姓名和学号。通过学生签到点名方法,既节省了全班学生姓名点名所花的时间,同时,也方便教师与学生之间的互动,并加强了对课堂的管理。在课堂上,通过学生的签到表,可以很方便对应地找到讲话、睡觉、玩手机、戴耳机等学生姓名,可通过点名或点名回答问题等方式提醒学生;与此同时,在课堂上积极跟教师互动、回答问题的学生都根据情况记录,在平时成绩上加分。 在教学方法上,注意运用启发式和互动式教学,课程中的基础知识点尽量讲解得生动形象易懂;对课程的重点和难点问题,在讲解后,采取提问或课堂讨论等互动手段加强学生对重点和难点的理解。课程教学采用多媒体课件教学,对重要的理论知识及时使用MATLAB/Simulink进行仿真,进一步加强理论知识的理解。[2]比如课程中的重点和难点:PID控制器比例、积分、微分三个参数对控制质量的影响,若是只将三个参数对控制质量影响的结论告诉学生,学生比较难以理解,但是通过Simulink仿真就能生动地将PID控制器的比例带、积分时间、微分时间三个参数变化对控制系统性能的影响通过曲线的形式体现出来,这样就加强了学生对课程内容的深入理解。[3] 5.实验教学改革 本课程的所有实验都放在热工检测与控制技术实验这一门综合性实验课程,并出版了该实验课程的教材,由实验室老师讲授,并指导学生独立完成实验。针对热工过程控制系统课程内容,开设了六个实验,包括单容水箱液位数学模型的测试、双容水箱液位数学模型的测试、单回路定值控制系统、水箱液位与流量串级控制系统、双闭环流量比值控制系统和上下水箱液位前馈-反馈控制系统。通过实验,使学生对对象动态特性的测量方法,单回路控制系统、串级控制系统、比值控制系统、前馈-反馈控制系统等控制系统原理及其调节器参数整定方法有了进一步的认识。 二、“热工过程控制系统课程设计”教学改革 “热工过程控制系统课程设计”是热工自动化专业继“热工过程控制系统”课程之后一项重要且必不可少的工程实践教学环节,是完成书本知识到实际运用能力转变的关键步骤,其学时为两周。其目的是培养学生运用所学的热工过程控制系统的设计和分析理论知识解决工程实际问题的能力,进一步发掘和培养学生的创新精神和工程实践能力,主要从教学大纲、课程设计指导书、课程设计选题、指导教师的团队化、课程设计与生产实习的关联性等方面进行改革探索。[4] 1.改革目标 按照热工自动化专业的“厚基础、宽口径、强能力”的要求,结合“热工过程控制系统”课程教学改革,使学生在完成课程设计任务的过程中进一步加深对过程控制理论知识的理解和掌握,并在该课程设计过程中努力提高学生的创新精神、实践能力。 2.课程设计选题优化 “热工过程控制系统课程设计”主要围绕火力发电厂锅炉各个子系统进行控制系统设计,给出了过热蒸汽温度控制系统设计、再热蒸汽温度控制系统设计、汽包锅炉给水控制系统设计、磨煤机多变量解耦控制系统设计与燃烧过程控制系统设计等5个子课题,4~6名学生一组,每组对应一个子课题,要求必须完成该组课题的方案设计、系统构建、参数整定、结果分析和答辩等任务,进一步提高培养学生的综合应用能力和创新能力。 3.指导教师的团队化探索 学生工程能力的培养,指导教师是关键。指导教师必须有丰富的生产实践经验,有相当的解决实际问题的积累。加强“热工过程控制系统课程设计”指导教师师资队伍建设,聘请学校附近电厂的热工骨干技术员担任辅助指导教师。整合理论课授课教师、实验课指导教师、课程设计指导老师、运行实习指导教师及电厂技术员五者优势资源,探索课程设计指导教师团队建设模式。 4.强化课程设计与电厂运行实习的关联性 我校热工过程自动化专业的“热工过程控制系统课程设计”和“电厂运行实习”都在大四第一学期开展,进一步分析课程设计与电厂运行实习的内在联系。合理安排课程设计与电厂运行实习时间安排,根据不同的课程设计题目对学生的电厂运行实习的教学内容进行有针对性的强化安排,强化课程设计与电厂运行实习的关联性,使得课程设计和电厂运行实习都能取得良好的效果。 三、结束语 在近几年来的教学中,对“热工过程控制系统”及“热工过程控制系统课程设计”两门课程教学改革进行探索与实践,逐步完善了教学过程中的各个环节,在教学大纲、教学内容、教学方法和教学手段、实验教学以及基于工程能力培养的课程设计等多个方面,都进行教学改革探索。通过这门课程理论教学及其课程设计的教学,使学生在面对火力发电厂时,加深了对热工过程控制系统的分析、设计、参数整定、仿真研究等理论知识的整体认识,并提高了学生的工程实践能力,使理论知识和工程实践得到了有效的融合。 过程控制系统论文:基于网络监控的供水过程控制系统 摘 要:针对目前水厂管网供水过程控制需求,设计供水过程综合控制系统,用网络将三套水厂控制系统连接监控,每套系统对水位、压力和流量检测,可对三套系统进行多种综合控制;并嵌入视频监控,监视水质和设备安全等;还引入labview信号处理模块,为现场调试和信号分析提供有力条件,最后探讨了Internet引入远程监控的可行性。 关键词:网络控制,视频监控,稳压供水,WinCC,变频器 1 前言 本供水系统从能源的最佳配置及安全角度出发,针对水厂多台中等距离水泵联网供水系统,综合现代网络控制技术,设计一个以工业现场实际生产控制的综合性、多功能网络供水控制系统,这个系统具有远程web监控、复杂的关联控制、生动的组态监控界面、对输入输出信号采集分析等功能。通过对工业供水、流体控制、城市供水、虚拟仪器应用、SCADA软件应用的研究和综合,结合实际资源和条件本文提出了这个网络供水模型控制系统。并探讨了远程web监控的可行性。该系统采用采用WinCC监控组态软件作为上位机,下位机西门子S7-300PLC进行控制,现场采用MPI总线网络,对水面以摄像头进行视频监控,远程以因特网连接,利用虚拟仪器软件优化控制参数,使控制达到最优。从而可实现对复杂的供水网络进行联网调度控制。 2 系统功能 控制系统分别由A、B、C三套独立中距离的设备组成,由一台PC机作为上位机进行监控和数据处理,并与Internet连接。下位机具有多种监测和控制功能,系统具有以下特点: (1)流量、压力、液位等过程量的检测,从而实现精确的流量、压力、液位控制;方便的数据记录和管理;(2)通过视频对危险或紧急事件进行监控报警;(3)利用虚拟仪器软件和相应硬件采集处理系统的输入输出信号,使控制得到最优化;(4)现场总线网络实现远程设备间的关联控制,实现对分散设备的集中操作和管理;能基于因特网或者局域网实现基于Internet的操作和监视。 系统模型如图1,现场中单个系统的各个传感器采集到信号后通过信号处理模块处理(AD转换)后把数字信号传到 PLC(CPU),然后CPU根据此信号进行相应的动作;适配器是连接PLC与PC机的桥梁。水质监控的模拟中采用的总线类型是目前较热门的USB,当然用户也可根据所提供的硬件选择不同的总线类型,只需解决相应的通信协议问题就行了。各个系统之间的PLC通信可通过与CPU配套的外接口进行MPI通信,而各PC机之间则通过Internet进行相互的连接。 3 控制系统硬件设计 硬件结构是系统功能实现的载体,有上下位机组成。上位机采用可靠性较高的西门子工控机,通过MPI网络与现场控制的下位机PLC连接。下位机控制系统需要对输入输出模块、传感器、执行器、控制器及其等关键硬件进行选型。本系统选用模块化的西门子中型300系列的S7-312C的CPU;远程压力传感器的模拟信号通过多通道输入模块,转换成数字信号送到控制处理器;利用控制处理器中的数据处理和控制程序进行数据处理和判断;输出模块332控制信号控制电动阀、变频器等执行器来控制流量、水位和供水压力等;安装有6个压力传感器,可对管道的多个监测点和池子的压力进行,还装有两个流量传感器,这可分别测量管道多点的水流量大小。本系统的执行器是一台有变频器控制调速的电机水泵及一台恒速水泵,可以方便根据需要进行调节。采用性能优良的摄像头和视频采集卡与工控机相连接,可得到水池和需要监测的生产现场的视频信号,然后用OLE技术可以把视频界面嵌入到工控机的人机界面,还可以进一步对该视频信号进行处理,以实现特定的事件处理,如自动的环境安全监视、设备运行状态的自动监测等等。 4系统软件设计 系统的软件设计包括PLC、WinCC等软件的设计,及相互之间的通讯。上位机软件是创建变量、界面数据输入与实时显示、数据采集管理、故障诊断、上下位机通信及视频处理等,其过程大致这样:建立与PLC的连接和创建变量,建立通信连接后便可以设置用于通信对话的变量。利用图形编辑器,进行组态、参数输入界面。如图2所示体现整个控制系统的大概控制流程:启动程序后进行初始化,清除寄存器里残留的数据信息,同时传感器采集到的信号传经AD模块后传到CPU,处理程序再根据这些信号相应的处理;其间可进行手动和自动操作。每个控制函数都独立分配一个数据块,这样方便数据信息的管理和防止数据出错。针对每个系统,单独建立参数输入界面。选择手动/自动、控制压力或流量对象、设定值与PID参数、函数控制、关联控制对象、标量转换参数输入等。在对各个部分的信号进行及时的最优化分析处理上,本系统引入LabVIEW,然后把这个信号及时反馈给控制程序,从而提高控制信号的精度。 对流量或者压力控制时,可以直接采用完全PID算法,能够直观输入和调整各PID参数,实际运算时则采用增量算法更加方便,计算工作量较少,运算速度较快,其增量式算法如下: 其中Δu(k)为k次控制的增量,A、B、C等分别为合并计算的常数。实现PID的控制程序由STEP7自带函数库的SFB 41函数实现,既可设定PID参数,还可设定上下限位及调用时间等多种参数。 5 网络化及视频监控 三套设备间不仅进行联网数据监测,并进行联网控制,对水网供水调度。工业上的供水是一个牵涉到多方面领域的问题,这就需要解决多方面的协调性与能耗等问题。这里主要讨论Web方式实行远程监控的可行性和实现方法,如图3所示。 供水系统的网络大而复杂,这里研究一种新的方法,可以解决目前由于传感器的限制而难以实现的监控系统。由于本系统融入了丰富的控制、监控、虚拟仪器等现代先进的测控技术,可用于控制系统的深入研究和用于综合性的实验教学。而视频嵌入牵扯到多方面的知识,如视频信息的采集、采用什么算法进行处理,视频调用的过程步骤等等都需要考虑。视频调用的步骤如下:(1)用C++编号一个exe的文件,并把此文件放在所建的Wincc项目文件夹里,相应的图像分析处理在这里可以进行功能扩展。(2)在WinCC 面板中调出个button ;(3)右击button 弹出一列菜单,选择“属性”,(4)选择属性里的“事件”,再接着是事件里的“鼠标”,“C动作”;(5)鼠标放在编程框图里需添加动作的位置处;接着点击编辑动作窗口的左树,把他们展开,然后调用windows中的program Execute),并把program_name改为调用的路径名即可。(6)调用的路径里把所有的“\”改为“/”。 6 结论 该网络过程控制系统通过一台主机监控,实现现场总线的网络检测与控制。可以分为三组,每套有自己独立的操作界面,可以单独进行实验,实时采集数据;实验时可以大范围改变参数,并且在屏幕上可以直接观测到输出量与检测量的对应曲线。每套系统嵌入视频监控和图像处理,将水厂的过程控制可以与视频监控完美结合;三台设备的联网性实验可以很好的模拟现实生活中的复杂供水网络,而且本系统具有试验切换容易,操作简便,稳定性好等优点。控制软件和监控界面的运作在实验装置上调试通过,并达到预期的效果。本系统的关联控制是通过建立数据块的映射实现的,所以只要把数据块循环刷新便可实现关联控制,而不依赖于通讯网络的结构。视频监控模块可以方便地嵌入过程控制实验系统中,这也是结合了当前工厂实际技术发展的需求方向。
电气新技术论文:建筑电气新技术的应用与发展 摘 要:电气工程对建筑工程的重要性,就好比人的神经系统对人的重要性。经济的迅速膨胀,将建筑业推上了发展的顶峰。建筑智能化日新月异的今天,建筑电气新技术的应用越来越备受建设企业的重视,当下建筑电气技术的发展与电气科技的发展是同步进行的。建筑电气新技术在信息技术发展的带动下,有了飞跃性的发展。建筑电气新技术的应用使建筑电气行业有了更好的发展。 关键词:建筑电气 新技术 应用 发展 引言:目前,我国科学技术不断的创新快速的发展的今天,我国的建筑业发生了翻天覆地的变化。在此基础上,若想在今后的发展中得到长足的发展,我们就必须对建筑业有更高的要求,因此依靠科技创新保证新技术的应用与发展是必然的发展趋势。以下本文将阐述几种建筑电气设计中的新技术与发展。 建筑电气包括强电和弱电两部分;通常情况下,我们把电力照明用的叫强电,把传播信号进行信息交换的电叫做弱电。强电部分的应用主要包括配电系统、照明系统、防雷接地等系统,弱电部分的应用主要包括楼宇系统、安全系统、通信系统以及电子系统等,弱电一般指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在24V以内的,我们一般称其为智能化系统。接下来我们分别就强电系统和弱电系统进行分析,以及其新技术的应用发展。 1、 强电新技术的应用 1.1 配电系统 强电系统技术的发展,是许多工程技术人员有目共睹的,现实生活中,随着建筑智能化系统的发展步伐,很多设备以及对整个系统的控制也转向了智能化,减少了繁琐的步骤,也减少了人力物力,在变电现场,实现了电力自动监控,包括现场所需数据的采集和处理,以及对变电配电的测控和调整都可以远程调控,那么变配电所就无需专人值班了,功能强大的电力自动监控系统将计算机技术、数字处理、遥感通信以及电力电子等多项技术融为一体,取代了传统的二次回路,使得线路变的简单为后续的系统维护带来方便。同时设备也变得小型化智能化,比如干式变压器,它的出现消除了由于油泄露而发生火灾的隐患,使之可以被放心的放在建筑物的重要位置,此外,它的容量更大,所以在设计中就可以减少使用设备的数量,节约了空间。 1.2 照明系统 照明系统包括四个部分:照明控制系统、调光开关、灯具和光源。对于控制系统我们也采用了只能照明控制,它起到了一个整体协调的作用,利用先进的电磁和电感技术,实时监控和跟踪,完成自动平滑的调节数字电路里电流和电压的幅度,进而改善照明系统中出现的负载不平衡,提高功率的效率,减低灯具和线路的温度,以达到优化供电的目的。调光开关的应用可以实现人们想要营造的各种氛围(浪漫、舒缓、单一的情调等),这项技术的提出还能够延长灯具的寿命,保护人的眼睛,非常的智能化。灯具和光源在目前的建筑中选择颇多,生产厂家从发光的效率、光色的搭配以及应用的场景方面进行改善,技术上比如镇流器也发展到节能型电感电子镇流器,目前比较流行的LED灯,也广泛用于电视荧屏,众多的灯具光源能够满足各种场景的需求,涉及到家居、汽车、路灯、工业、农业等各个领域。如果出现断电的情况,我们还有应急措施,可采用EPS,对于通信、电子设备来说一般可采用UPS供电设备,为建筑业照明带来了方便。 1.3 防雷接地系统 建筑工程对防雷接地工作是非常重视的,如果不合格,会引起重大的事故,这个责任是谁都无法承担的。防雷系统需要安装避雷网、避雷针、避雷针引下线等,对于避雷网的安装,可以沿着混凝土块或者支架敷设,对于避雷针安装,第一,可在烟囱上安装,根据其高度的不同,一般安装1-3根避雷针,并且热镀锌,第二,在建筑物上安装,在屋顶或者侧墙上上按照一定的图纸标准安装,第三,在需要避雷的金属容器上安装。安装后通过其引下线连接到接地系统,接地电阻若无特殊要求一般要小于4欧姆,并且不同方向的接地线,不要接在同一个接地排的插孔上。接地防雷系统的布置一定要合乎标准,还要有严格的验收。 此外,在建筑电气中,还会大量使用供电线缆和导线,如今各种线缆频频推出,具有耐热、耐寒、抗燃、绝缘等特性,为建筑电气的安全、环保提供了非常有力的保障。 2、 弱电新技术的应用 2.1 楼宇系统 楼宇自动控制系统采用集散控制方式,使管理者在中央控制室内就可对整个大楼内的设备进行监控和相应的管理。楼宇自动化管理是一栋大楼弱电系统的核心,它的高可靠性就是弱电系统的高可靠性。楼宇自动化的主要工作就是将建筑物内各种机电设备的相关信息进行收集、分析、分类处理,从而通过最优的方法给予一定的监控管理。它的技术发展主要表现:第一、融合了Web的功能,采用网页的模式,利用互联网的强大功能,给工作带来很大方便。第二、提供各种完善的开放技术、实现了从现场到管理层次的集成,真正实现了管理与控制的一体化。使得各系统协调有序的工作,充分体现了现代化管理和服务的水平。随之给我们带来的服务:舒适的大楼环境、信息资源的高效利用、人身财产安全的保障、设备及人力的节能。 2.2 安全系统 建筑安全系统包括闭路电视监控、防盗报警、门禁系统、对讲等,并且安全系统从早期的独立工作发展到如今联动工作,通过整体化的安保防护机制,保障楼宇设备以及人员的安全,联动系统能够在短时间内发现问题并且以一定的方式告知管理人员,使其在最短的时间内解决问题,极大的提高了安全性、可靠性、实时性。 2.3 通信系统 通信系统包括计算机网络、电子信息系统、电话网等多种网络。在智能建筑中,通信、办公、管理自动化是计算机系统非常重要的部分,无论是语音、数据、文字或者图像的处理都离不开计算机网络,早期的网络都是由多种网络分工负责不同的通信服务,相互之间需要一定的协议,比如早期使用的OSI协议模型,能够实现的速率也比较低。当今的网络实现了三网融合,它将互联网的数据、广电网的视频、电信网的语音业务融合在一起,我们也称其为移动互联网,其中用到了开放的协议,TCP/IP协议,并且速率上实现了“千兆交换做主干,百兆交换到桌面”,实际上我们还解决了最后一公里瓶颈的问题,实现了光纤到小区,光纤到桌面。这就是现代化的计算机通信网络。 当今社会已是信息时代,人们对传媒的要求越来越高,包括报纸、广播、电视等的电子信息系统也就成为了热门的专业。电子信息系统主要包括两方面,其一显示系统,可以报告一些新闻动态,比如房产公司里的大楼事物介绍,比如各大银行里的股票基金咨询等都可以起到很好的宣传效果,音频与视频的搭配会显得气氛格外震撼。其二查询系统,通过其展示的内容可以查询楼层功能分布,比如商场的结构分布图,是可具有图像、视频声音、文字的多媒体服务信息。查询系统采用触摸查询一体机,使用先进的声波触摸技术,使用者可通过丰富多彩的操作界面,实现人机灵活交互,其信息量之大,速度之快能够满足不同用户的查询需求。 结束语:数字信息的时代,建筑电气新技术的发展会推动建筑业的快速发展。智能建筑在我国的提升,改善了人民的生活水平,伴随其逐渐国产化,使得国外产品不会再独占中国市场。以上通过对电气系统的简单阐述,充分说明了建筑电气技术的重要地位,只有积极发挥其主导地位,才能面对智能建筑市场的竞争需求,同时可以为我们带来巨大的经济效益。只有不断的增加科技含量,才能使我们的国力更强大,正所谓“科技创造生产力”。我国的智能建筑产业将会面临更大的挑战,会有更广阔的前景。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 摘要:自上个世纪七十年代末期我国实施改革开放的国策以来,我国的国民经济就快速快速发展起来,其中社会主义市场经济不断完善,在进入新世纪以来,尤其是加入世贸以后,我国的经济发展又步入到更深一层发展,同时也表现出市场竞争的更加激烈,给企业的发展带来了机遇同时也带来了挑战。因此,为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 关键词:浅谈;建筑;电气;新技术;应用;发展 前言: 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 1.发展建筑电气应用新技术的重要性 1.1.建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 2.建筑电气新技术的应用 2.1. 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。首先,我们来探讨下ZSI技术。所谓ZSI,是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。ZSI 技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI 闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI 闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2.2.其次,我们来探讨下电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自 行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景。 2.3.在次就是ATSE 保护电器。ATSE就是我们所说的自动转换开关电器,其是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V 或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 3.电气新技术应用注意事项 3.1. 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施,第一,建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 3.2.其次,施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3.在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 结语: 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气新技术的运用 摘 要 随着我国经济社会的不断发展,建筑电气技术在吸收传统技术优势的基础上悄然发生着变革,已经给人们的日常生活带来了翻天覆地的变化。本文对建筑电气新技术的内涵做了简要分析,重点论述了建筑电气新技术的运用。 关键词 建筑电气;新技术;运用 0 引言 随着我国科学技术的发展,人们的物质生活出现了巨大变化,表现最突出的当是我国建筑行业的飞速发展,带来人们居住环境的改善。目前,一栋建筑已经不仅仅是满足人们的基本居住要求,更需要其能够为我们的生活提供相适应的服务。传统的建筑电气技术产品发展速度快,有许多较为成熟的技术,受到了市场的信赖和支持,但是这些建筑电气技术就个体而言的确非常成熟,但是每一个过于独立,无法形成相互联系的整体,这就降低了建筑管理的效率,建筑物安全性能也不够令人满意。近来,随着各地中央商务区、工业园区、经济开发区、住宅小区等区域的不断开发建设,对建筑物的功能配套和管理提出了更高的要求,这就催生了建筑电气新技术的产生,唯有借助于新的、现代化的建设电气技术,才能使整栋建筑更加精准、有效、稳定、可靠的运行,为人们的生活提供更多的便利,同时也有利于我国工业化、城市化进程的快速推进,有利于我国建设资源节约型、环境友好型社会,从这个角度来说,建筑电气新技术的运用和推广,泽被后世,影响深远。 1 建筑电气新技术的内涵 现代电气技术的发展使得建筑业的发展插上了腾飞的翅膀,借助于建筑电气技术的不断革新,建筑业的内涵和外延得到很大的拓展。建筑电气新技术不仅仅是电工电子、控制信息技术的组合,而是将这些电气新技术进行整合为一个统一的网络,因而学科交叉融合,是建筑电气新技术的重要特征与内涵。 如在我们的建筑物供电系统中,一个完备的计算机系统网络,需要配置一个处理器,变电站需要配备高低压开关柜来控制整个供电系统的稳定性,整个微型的处理器就放置在这个柜子里,一是用来监测供电的回路状况,二是将整个供电系统的断路装置与整个计算机网络测控系统连接起来,对整个供电系统实现闭环回路的监控、负荷调整和综合管理。装配一台相应的变频器需要其提供必要的反馈功能,同时还要能够利用通信接口使得变频器与上位机进行数据的交互。从这个角度来说,建筑电气新技术是电工电子、控制与信息技术的综合应用和学科交叉与融合在建筑行业的鲜明体现。 2 建筑电气新技术的实际应用 2.1建筑节能方面的技术应用 随着我国能源消化的进一步加剧,由此造成的能源浪费和污染问题非常严重,建筑物的技能技术已经被人们提上日程。据有关数据统计,目前我国建筑能耗占全社会的总能耗比重为25%,正是由于在传统的建筑电气技术中未充分地将节能方面的技术和措施考虑进行。此外,传统建筑物中很少有先进的电气控制系统对所辖设备进行节能控制。例如,在老式办公楼里,风机管道、暖气片、空调等设备,采用传统控制电气方式,极易产生大量的能源浪费。在我们的建筑电气新技术方面,较以往传统技术有了很大的改进,尤其是在节能技术和相关措施方面,革新思维,大胆创新,取得了非常好的节能效果。如光线感应的充分运用,当室内光线达到一定亮度时,启动光控开关,自动闭合部分开关,节省电能,这一技术可以推广到空调的自动控制上,将在室温调节上最大限度的节约电能。 2.2建筑设备监控方面的技术应用 以前我们的计算机监控系统大都采用集中监控的模式,这种模式运行速度较慢,且可靠性也不强,这样的计算机控制系统已经明显不适合当前计算机技术的发展。21世纪以来,计算机控制方式的主要方式是集散控制方式。这种控制方式的出现,为建筑设备监控技术的发展提供了一种平台,辅以现代通信网络技术和智能控制技术,建筑设备监控技术得到广泛运用。突出表现在以下几个方面:现场总线技术模式在建设设备监控系统中发挥了巨大威力,以太控制网络的运用提高了整个系统的可靠性,降低了系统的复杂程度。此外,在许多行业的建筑设备监控技术中加入了Web、OPC、TCP/IP等技术的融合和运用,很大程度推动了整个建筑设备监控系统领域的发展。 2.3建筑通信网络方面的技术运用 建筑通信网络作为建筑智能网络的主干,可以分为计算机、双向有线电视以及电话通信三个不同形式的通信网络,三者相互联系,将整个建筑系统的全部资源进行对接联通,信息可以传达到所有的用户站点。随着网络光缆技术的不断成熟,网络传输速率大大增加其用途也从传统的数据通信和图像传递,拓展为语音视频通信、电视电话会议等。随着我国建筑智能小区的大力建设和推广,建筑智能产业将迎来一个新的发展阶段。在建筑电气技术运用中,采用现代化通信技术如数字通信技术中的多媒体网络技术以及数字信息处理相关技术,极大的提高了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,实现了建筑设备信息和资源共享,作为数字社区的单元节点,为以后许多行业的现代化商业经济运用提供更多的方便,如电子商务等操作中,数据可以直接利用,进行相互的对接工作。 2.4建筑电气技术安全防范方面的技术运用 安全防范技术包括建筑物闭路监视、对讲、通道控制、入侵报告等先进防范技术。随着建筑电气技术的发展,安全防范技术也从最初的各子系统的相互独立,发展到现在的各单元节点联网互动,集中控制监视,最大程度地保证了安全防范工作的稳定性和持久性,为建筑区内的正常工作和生活提供了非常可靠的保障。例如,数字和模拟电路集成芯片的功能大大提高,给闭路电视监控系统从模拟技术向数字化方向发展搭建了桥梁。 3 结论 现代建筑电气新技术在汲取传统建筑电气技术基础之上,融合了当前快速发展的电工电子、信息控制技术,已经成为电气工程领域的一个重要分支,并逐渐发展成熟为一条完整的产业链。随着我国经济技术的不断发展,建筑电气技术将继续朝着智能化、绿色化、数字化方向迈进。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 【摘 要】:为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 【关键词】:建筑工程;电气;新技术;分析 引言 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 一、发展建筑电气应用新技术的重要性 建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 二、建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 1、ZSI技术 所谓ZSI(Zone Selection Interlocking)是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。 ZSI技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2、电气智能化总线新技术 本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景, 3、ATSE保护电器 ATSE(AutomaticTransferSwitchingEquipment)即自动转换开关电器;是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。 在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 4、自动转换开关电器之前的保护电器 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.5.3条第2款明确规定“TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关”,这条规定来自IEC60364-4-46。 图1低压配电系统中ZSI应用示例 以图1低压配电系统中ZSI应用示例ATSE3为例,若ATSE3采用四极,其上级各断路器(图中QF4、QF6、QF5、QF7)是否要采用四极。笔者认为,TN-C-S或TN-S系统中,当末端双电源切换箱采用四极ATSE,且ATSE两个N极不相连时,ATSE之前的配电线路保护电器可采用三极保护电器。电源转换由ATSE完成,它可切断所有的相导体和中性导体,满足规范的要求。图1中的ATSE3采用四极,且其两个N端子不相连,此时保护电器QF4、5、6、7可采用三极。ATSE3实现电源转换,四极ATSE可以将两个电源系统严格分开,不至于形成环流。 5、级联技术 级联是利用断路器的限流技术,在给定点允许安装低分断能力的下级断路器。级联需要满足下列几个条件: a. 上级断路器具有限流作用; b. 上级断路器的分断能力应不低于安装处的预期短路电流; c. 通过上级断路器的能量(I2t)应小于下级断路器及被保护电缆所能承受的能量。 这样,上下级断路器相互配合,下级断路器可以用低分断能力的断路器,下级断路器的分断能力低到什么程度呢?只能通过实验给出正确的答案。图4所示为级联的典型示例,尽管有些元件已经陈旧,但是还能够说明由于级联技术,第一级断路器(A)对第二级(B)和第三级(C)断路器分断能力的提升。 图2 级联示例 按照常理,B级断路器的分断能力只有25kA,不能有效的分断该处50kA的短路电流;同样,C级断路器10kA的分断能力也远低于该处预期的24kA短路电流。但是级联技术改变了常理。通过A级断路器150kA分断能力及限流作用,B级断路器的分断能力在A+B共同作用下提升到150kA,远高于50kA的预期短路电流;C级断路器的分断能力在A+C的共同作用下提升到30kA,也满足要求,大于24kA的预期短路电流。 三、电气新技术应用注意事项 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 1、建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 2、施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3、建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 4、质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 5、在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 6、在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。 结语 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:议新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1 开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显着,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3 新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1 发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 ①红外线点温计。红外线点温计,是一种手持的,可以方便灵活操作的测量仪器,它可以直观迅速的进行故障发热的检测,这种方式几乎适用于所有的电气设备,对电气设备的表面测温和故障发热检测准确,操作简单。 ②红外线热像仪。红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用,也可以在停机检修过程中进行热像分析及检测。在正常的运行下,发电机、断路器、CT、母线及连接、工厂电缆、工厂电容器等设备的检测中都非常适用,还可以辅助进行发电机定子铁损试验和发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用,红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。 ③超声波流量探测仪。这个仪器一般用在停机检修中,也可以用于在线测量发电机定子进(出)水总管的流量、在停机检修中,可以测定发电机电子线棒的流量,断路器附属系统的冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。 ④发电机在线综合分析专家系统。发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种工况参数,例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析,并对照专家系统给出结论和处理意见。 3.2 注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4 结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 电气新技术论文:节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 【摘要】本文主要针对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用进行了简单分析和探讨。 【关键词】节能环保;电气技术;应用;发展 随着我国建筑行业的飞速发展,建筑中的能源消耗问题已经成为各方关注的焦点,尤其是在使用过程中,各种电气的能源消耗在其中占有了很大的比例,这大大制约了我国经济的发展。因此,对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用的探讨有其必要性。 一、节能环保电气新技术促进节能环保理念的发展 在新的社会形势下,节能环保作为一项现实紧迫的工作,需要长期的坚持。 首先,在我国城市建设和发展中,加强节能环保工作,落实每一项工作,要明确节能环保的重要性和目的,针对现有的情况,采取有效科学的措施,制定出完善的方案,抓好落实工作。 其次,要加大宣传力度,强化统一认识,在节能环保工作中,将思想与行为统一起来,坚持科学的发展观,正确处理好经济发展与节能环保的关系,促进我国经济的可持续增长。并且,要充分发挥政府和主管部门的主导作用,利用行政手段,运用经济、法律知识,督促人们自觉维护节能环保,对于—些违法行为,要加大处罚力度。 第三,明确责任,加强考核和监督,在现有的社会环境下,全社会都在倡导节能环保,因此,在具体的实践中,要建立相关的责任制度,实现目标分解,尤其是对于各地区的重要企业,抓好落实工作,与此同时,要建立相应的考核机制,加强监督管理,充分认识到节能环保工作的重要性,将其贯彻到城市建设的各项工作当中。 二、节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 1 EPS应急系统 近年来,EPS应急系统的应用得到了快速的发展,目前,已经受到我国公安部门的充分认可,其可以通过集中供电,实现用电应急。在高层民用建筑设计中,对于特别重要的负荷均要求增设应急电源,传统采用柴油发电机来作为应急电源,而柴油发电机运行时噪音大,且需要排烟系统辅助,占地面积比较大,并且对楼板和门的耐火等级都有特殊要求,运行维护费用高。而随着节能环保电气新技术的应用,EPS应急系统开始出现在越来越多的现代化建筑中,它是由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作,经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后,互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时,互投装置将会投切至交流电网供电。与传统的应急电源相比较,EPS应急系统优势作用主要体现在以下方面:一、应急反应时间短;二、占地面积小,设置要求低;三、运行时噪音低,无废气排放,对配套设施要求较少;四、运行成本较低,不需要耗费柴油资源。 2 智能照明系统 在现代的建筑中,对于建筑照明的要求越来越高,而且,建筑公共照明的节约成为当下一个研究的热点问题。在传统的照明系统中,主要通过人为控制配电箱,从而来实现大型建筑的照明,随着社会的发展和建筑水平的提高,传统的照明方式远远不能满足现代照明的需求。为此,在建筑行业发展和节能技术发展过程中,智能照明控制系统得到了有效应用,这在很大程度上满足建筑照明需求和节能需求。首先,智能照明系统根据不同的场景、不同的时间以及不同的要求,进行照明设置,并且结合计算机系统,由控制室对整个建筑的照明设备进行控制,一方面,既方便于工作人员操作,减少工作人员管理的难度,另一方面,还使得照明节能得到最大化应用,有效地减少了维护费用和用电费用。其次,在智能照明系统中,其最为主要的一个部分就是对于布线的安排和安装,由系统中的总线来完成控制,并且结合各个区域中的配电箱,使得安装方式更加标准化,进而对现场实现智能控制,此外,该系统的应用,还可以实现开关、间隔、分组等多种形式的控制。 3 矿物绝缘电缆 矿物绝缘电缆主要是由铜和氧化镁制成的。由于铜与氧化镁的熔点较高,所以,一般情况下,电缆结构是不会出现任何问题的,这在很大程度上杜绝了火灾的发生。另外,矿物绝缘电缆的构成材料是无机材料,所以,即便是在燃烧时,也不会释放任何有害气体。此外,还有更为重要的一点就是,在发生火灾时,矿物绝缘电缆可以保持三小时以上的供电时间,与国家规范规定的要求相比,远远超过其标准,为此,矿物绝缘电缆在供电系统的应用,有效地保证了消防供电的可靠性。 4 高效节能光源 根据不同的视力要求以及相关的照明质量要求,其对能源的使用上是各不相同的,而且在电气照明时,既要达到所需要的光照度,也要达到显色性的要求,为此,这就需要对光源进行合理的选择,一方面,要保证良好的照明效果,确保照明质量,另一方面,要保证发光效率,降低污染率,保证人们的视力安全。因此,需要在设计时,根据建筑的功能和使用要求,合理科学地选择光源,如高压钠灯等,从而达到节能环保要求。 5 源热泵供暖空调技术 在现代化大型建筑中,源热泵供暧空调技术的应用,起到了良好的节能作用和环保作用。在实际应用中,这种技术可以进行反季节能量的提取和应用,其主要是通过热泵机组,将室内温度与大地的温度进行交换,在夏季储存热量,在冬季将储存的热量进行重新利用,这样,一方面,既保证了建筑物夏季的降温需求,又满足了冬季的热量需求,另一方面,使得大地能量得到充分利用,切实提高电气的节能水平。 6 太阳能的应用 随着科学技术的发展,太阳能已经广泛应用到人们生活的各个领域中,在电气设计领域,太阳能的利用也成为一个热点问题。虽然目前太阳能在一定程度上得到普遍应用,但是,由于受到经济条件以及技术条件的制约,我国在太阳能的开发上面还存在着很大的滞后性,所以说,我国在太阳能的利用方面,只占到很少的一部分。为此,需要我们加大研究力度,尤其是在电气设计的应用中,要充分利用太阳能,使其作用得到有效发挥。因此,在现代建筑节能电气设计中,要加大对太阳能的研究和应用,既起到保护环境的作用,还可以节约不可再生资源。 7 新型变压器 在现代工程设计,其主要采用新型变压器,满足了电器市场的可靠性、安全性以及环保性的要求。这种新型的变压器,线圈结构主要由绝缘材料构成,并且线圈的缠绕方式以纵向气道螺旋式为主,一方面,解决了传统变压器散热难的问题,另一方面,所采用的绝缘材料寿命长、无毒、阻燃,更为重要的是能够回收,达到了较高的环保要求。另外,新型变压器,通过巧妙的设计,结合先进的技术,使得产品的体积和重量发生改变,赋予产品损耗小、重量轻、体积小以及噪音低等优点,有效地提高了建筑供电系统的供电水平。 三、小结 在现代化建筑中加强各种节能环保电气新技术的应用,无论对于节省能源还是在保护居住环境,或是保护人体健康等方面都有一定积极的影响。因此,需要我们加大研究力度,促进我国经济的可持续发展。 电气新技术论文:工业电气设计的新技术发展趋势对比与分析 摘要:技术是变革的第一动力,现代计算机网络与通信技术的发展使得工业自动化已经如雨后春笋般渗透到我们的工业生产与生活。随着FCS, HMI等各项技术的发展和普及,智能化自控系统也对电气的布线和设计提出了新的要求。而节能具自保功能产品的研发也很好的满足了智能化自控系统对I/O 设备的要求。本文简要介绍了自动化发展的趋势和相关新技术的变革。 关键词:工业电气自动化;节能技术;智能照明系统;电路保护 一、电气设计的相关应用技术 1.节能技术概述 环保节能是建设‘资源节约型’社会的根本要求,我国作为一个能源大国,从工业设计上优先考虑节能是可持续发展的重要要求。可以分为以下几个方面: (1)动力节能 动力节能的本质是提高使用效率。主要可以从电动机方面入手。高效电机可以节约能源、保护环境、降低能耗,国际电工技术委员会通过了IEC 60034-30:2008的统一标准,我国承诺从2011年7月1日起执行IE2及以上标准。而符合这个标准的电机主流型号为Y \ YZ等新系列,它可以将效率提高3%-6%,从而总损耗减少20%-30%。然而,如果像这样提高所有电动机效率,那么一年将节能765亿千瓦时,就相当于节约了三峡近一年的发电量。所以节能带来的收益无比巨大。 (2)线路节能 线路节能主要考虑变压器的选择以及电路的设计两方面。 变压器的容量负载和数量设计直接决定了工业用电的节能效果。根据变压器的铁损和线损,以及变压器的成本与运行费用,目前最高效节能的运行负载应控制在75%-85%之间。而现在大多数在设计时会选择单台负荷率小于50%,两台变压器互为承担,第三台做备用这种设计思路,将会导致变压器因空载而产生不必要的线损。 而线路节能主要取决于布线的设计,从高压电路布线、到工业内部布线,合理的设计既可以降低线路损耗又可以转化的效率。随着电器的大功率化,线路上的电流只会增不会减,所以关键问题在于降低线路的电阻,比如合理选用导线截面、尽量布直线等。另外,合理设置电柜与各电器的连接方式,在合理布线的基础上,减少转换环节和转换点,从而降低能耗。 (3)节能型电器 目前,第三代第四代中高端低压电器产品将成为发展的主流。首先外壳材料便于回收符合环保要求,其次新材料新技术的设计使得这些产品更加节能。比如,真空电器、半导体电器、微电子技术电器等智能化组合产品。在智能化技术与虚拟仿真技术的推动下,第四代低压节能型电器与工业自动化系统中的FCS系统可以更好地集成,满足发展的趋势。 各种节能型设计的利用与普及可以很好地解决经济发展与资源消耗的矛盾,有利于建设绿色循环的经济发展体系。 2.智能照明控制系统与新型照明技术 城市化进程的逐步开展,使得城市照明系统的设计显得愈加重要。照明设计和建筑装修有着非常密切的关系,在初始设计时就应根据时代变革的要求配置合理方案。 (1)智能照明控制系统 目前比较前沿的是智能照明控制系统,其具备自动调节与网络式控制的特征。该系统的实现在于借助各种控制元件,实现自动开启、自动调节光照度等各种设计。它通过调节灯具的最佳输出功率来使得光线柔和均匀,从而至少可以节约30%的能耗。而且还能根据人流高峰低谷、阴晴变化或者气氛来调节明暗,从而达到电能光照的最合理利用。另外,该系统可以通过计算机系统对整个网络进行监控,能在恶劣的环境下连续稳定工作,通过监控系统实时发出故障报告等等,大大减少了维护和故障排查的成本。 (2)新型照明技术 照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管(LED)以及太阳能节能灯具等,建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制,又有利于节约能源。 发光二级管(LED灯)的发现是照明史上一次巨大突破,它秉承着更小更亮更节能的理念,渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术,作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。 在生命科技异军突起以后,照明技术与纳米技术融合,科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明,这个发现将节省布线和能源,带来巨大的变革。 3.电路保护 电路保护主要有过流保护(OC)、过压保护(OV)、过温保护(OT)、过温过流保护(TFR)、过流过压保护(OCOV)等,现在电气化设备技术的高精尖发展,对电路保护技术的要求也随之升级。 智能断路器、智能电动机保护器、智能接触器等元器件的设计、生产,以及与智能型网络和智能型监控器的集成,使得电路故障保护达到智能化控制,合理保护高频供电系统。 动力电路的主开关的设计是电路系统的第二道锁,通过开关位置设计以及保险丝的相互作用,实现启动与断电的保护。 电气的接地要求,通过接地排或者接地端子实现,避免电压泄露。而暴漏在外的带电金属还应加防护罩和屏蔽的设置,防电磁防干扰。 区域控制模式的急停电路设计,在紧急情况下可以断开某驱动部件的动力电源而不会致使全区域断电。 预防雷击和过热过湿影响,可以在动力区选用合适的避雷设备、温控风扇、湿度报警器等等。 随着电力和电气产品的普及,用电安全已成为共识,而保护元件已成为必需品。同时,科技进步要求保护元件的设计更科学更便捷更智能化。 二、工业电气自动化的应用技术与发展趋势 工业电气自动化将会趋向于模块独立分布,接口开放式设计和系统综合处理信息化。计算机网络技术是这一发展的原动力。 随着接口标准化,各种设备与PC的集成变得越来越容易,因此可以利用PC机与智能设备的连接构造自动化系统。中央控制器便是工业PC机、PLC与相关控制软件,而I/O通过布线延伸为各个现场电气设备与终端。利用网络对各种设备的自动化控制系统既方便过程控制和AMS设备管理,又方便实时了解各种配电路的故障及其原因,实现管理和过程控制一体(EMS)。 电气自动化产品越来越智能化,会使得电气的运行更高效、更便捷、更流畅。而系统接口的开放式设计会增加延展性和兼容性。目前,分布式控制系统,PCI总线工控机,现场总线控制系统,远程终端装置,人机界面软件(HMI)等等与工业自动化有关的新型产品设计层出不穷,国内自动化产品与系统设计逐渐走向成熟,随着自动化设计成本的进一步降低,工业自动化势必将普及到生活的方方面面。 一般的电气自动化控制考虑到模块的独立性与灵活性,会采取控制层按照功能区域划分,或者按照电柜细分两种方案。按功能区域划分会使得整体更易扩展,而按照电柜细分会使得线路的衔接更平稳灵活。而对于小一点的公司,可能更可接近于总线式分布设计,这样会使得自动化更易操作更容易实现。 某中海油公司的项目对比研究现场总线技术(FCS)与智能分布式控制系统(DCS)两种技术来实现自动化控制,据研究报告指出,FCS可以更精确的控制和自诊断,然而因为FCS的造价比DCS要高许多,所以在中小型工业电气自动化系统设计中可能DCS更符合实际,但是随着技术进步带来的成本逐步降低,这些技术的普及已是大势所趋。 结语:电力设施已成为现代社会生产生活的动力源泉,电气化已成为人类文明程度的核心标志。电气化将进入规模化规范化生产时代,而开发有自主产权的节能高科技电器产品将成为必然,这就要求我们学好技术,产学研结合,为研究生产安全性能高的自动化电气系统与产品做好准备。 电气新技术论文:民用建筑电气新技术应用研究 摘要:本文结合笔者自身总结积累的工作经验,以建筑电气应用新技术的发展意义为立足点,从民用建筑电气安防、智能化、环保节能方面阐述新技术在建筑行业上的应用,随后提出了几点大力推广应用电气新技术的保证措施,来与同行商榷,对论述不到之处欢迎大方之家多提宝贵意见。 关键词:建筑电气、新技术、发展意义、安防、智能化、环保节能、应用、措施 随着科学技术的突飞猛进和国民经济的飞速发展,国内建筑业发生翻天覆地的变化。要想锦上添花,长久站稳脚跟,谋求建筑业更高的发展,就必须依靠科技创新来增强实力,保证施工所用的新技术紧跟国际发展趋势,与行业先进水平同步。本文选取民用建筑电气新技术为研究对象,结合笔者工作实践展开如下论述: 民用建筑电气应用新技术的发展意义 建筑电气的发展,是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是信息技术(计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等)的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就,比肩国际。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 民用建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 2.1电气安防新技术。众所周知民用建筑电气工程的安全防范与稳定运行是极其重要的。《民用建筑电气设计规范》第7.6.1条第2款规定“配电线路采用的上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级之间应能协调配合;对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。”针对这一条款,国外广泛应用的ZSI(区域联锁选择性保护)技术即是一项较为新颖的技术,它有效实现上下级保护且兼具安全稳定的配合性,当发生短路故障时,即可保护电器接收到下级保护发来的故障信号后启动短延时保护;又可保护电器没有收到下级保护电器发来的故障信号,立即瞬时脱扣,快速切断故障回路。当前市场上已经有施耐德和金钟默勒等国际知名厂家在其新开发的产品中,采用ZSI功能(即“当检测到故障的脱扣器送一个信号给上级断路器并检查下级断路器到达的信号。如果有下级断路器送过来的信号,此断路器将在脱扣延时期间保持合闸。若没有下级送过来信号,断路器将瞬时断开,不管脱扣时是否有延时”)来解决低压网络级间选择性安全配合问题。虽说国内很多用户花巨资选择了施耐德公司的MT系列断路器或类似档次的断路器,但限于对其功能研究和发掘的局限性,对此项技术的应用并不十分成熟。但总的来讲ZS技术,仅须在原基础上增加一路联锁通信线路,便可极大地改善保护配合特性,达到建筑电安全稳定,防患未然的效果,可谓事半功倍。所以笔者认为应深入研究与推广此项技术,相信在不久的将来定会有所突破。 2.2电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统, 它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景,比如目前可将其引用到民用住宅公寓中或都市村庄自家所建楼房中,将其改造使用智能化总线控制系统,安装两条双线路电缆,一条在楼上,一条在楼下,并将两条线连接成一个系统,即可轻松实现改造或更新残疾人现住的家,给他们生活带来方便。而且据计算得出在此民用公寓或住宅上改造安装Lusta总线系统的总金额约在5000英磅折合人民币5万左右,对于泱泱大国的诸多居民来讲并不是难题,虽说此项技术在我国没有广泛开发应用,但可以作为未来电气智能化技术开发研究的对象。 2.3电气环保节能新技术应用。电气节能是建筑节能的重要工程,对电气的节能应优先考虑先进的技术:地源热泵技术因其高效节能且工作性能优良,在日本,北美及欧洲等国家得到了广泛的应用,进入新世纪我国也相继相继在各地市建成了地源热泵工程,以一次性投入、较低的运营成本、优秀的技术保证得到业内人士的认同,成为国内建筑电气节能界的热门研究课题。在工程应用方面,地下水地源热泵系统数应用最广,主要采用异井抽灌、单井抽灌技术,最大单项工程建筑面积已达16万平方米,土壤源地源热泵发展最快,应用潜力最大,最大单项工程建筑面积已达l3万平方米,地表水地源热泵系统在城市级示范工程中单体规模最大。这种技术主要是使用热泵机组与大地进行冷热交换, 通过夏季对热量进行储存以及冬季对冷气进行储存, 并在反季进行能量的提取和使用。一方面在夏季,热泵机组为了给建筑物降温, 通过将建筑物内的热量吸收转移到大地中, 利用大地储蓄夏季的热量,等到冬季来临时,再将储存的热量进行提取和使用。另一方面,在冬季除了将夏季在大地中储存的热量提取出来供建筑物使用外, 又将建筑物周围环境中的冷气进行提取,然后通过在大地中的存贮,以供来年夏季使用。这种做法很大程度上节省了不可再生能源的浪费和消耗, 而是通过将四季交替中自然产生的热量和冷量,通过大地进行存储,以供反季使用。所以此项技术起到很好地节能环保功效,近年来被列入规划中做大力推广应用。此外个人建议还可以参考英国INTEGER组织建造的集环保、 节能、智能控制和低价格于一体的智能型家居民用建筑,尽量采用自然可再生材料,如木材等,及其它材料包括己经和可以循环使用的,如墙体绝缘材料、地板材料、玻璃、 钢、铝等,基于环保的原因,尽量减少水泥的使用。当然随我们来说,这些需要结合我国的国情及当地的地质条件等因素,诸如长时间的研究和长远的实践,方可将其推广应用。 3、推广应用电气新技术的措施 由上可知:电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 3.1施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。 3.2建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。 3.4建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC 攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 3.5 质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 4、结语 综上可知:推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气空调系统及新能源节能新技术研究 摘要:高层楼宇建筑电气系统除了包括供配电系统、照明系统、电梯系统、电梯系统外,还包括暖通空调系统及太阳能、风能等新型节能发电系统。本文将对暖通空调系统中的冷热电联产和“冰蓄冷”新兴空调电气节能技术,以及太阳能和风能新能源节能技术进行详细分析研究。 关键词:建筑电气空调系统;新能源节能;新技术 1.冰蓄冷空调电气节能技术 冰蓄冷空调电气节能技术原理,是在电力负荷较低的夜间,利用“低谷”区的电能资源采用制冷机进行制冷,将电能转换为冷量,然后利用冰的潜热特性,利用相应储存容量将冷量储存起来。而在电力负荷较高的白天电能需求高峰期,把冰中所储存的冷量有机释放出来,以满足建筑物制冷空调系统或其它制冷生产工艺的需求,从而达到添补高峰电能供应不足、利用峰谷电价差节省电费、以及降低空调设备容量等目的。高层楼宇建筑中广泛采用冰蓄冷空调系统,主要是利用水-冰-水转换变成中伴随着热量迁移的功能特性,尽可能利用夜间电力负荷低谷区的廉价电能资源,让制冷机在最优工况条件下运转制冰,将楼宇制冷空调系统所需全部或部分冷源以潜热形式储存于固态或结晶状冰体中,这样当空调系统出现过负荷工况时,冰就会自动吸收相应热量融化,以低温能量水提供空调系统运转所需的冷源,从而实现将低谷电能资源向高峰电能资源转换的目的,达到电能能源的充分利用,提高空调制冷设备的综合利用率。在现代分时电价的广泛实施过程中,有效将低谷廉价电能资源转换到高峰时利用,将会取得非常显著的节约电费的经济效益。冰蓄冷空调电气节能技术主要包括以下优点: (1)有利于电网峰谷电力负荷调节,减缓电厂和供配电设施的供电压力; (2)利用冰蓄能技术,在空调过负荷期间,将冷量水提供给制冷主机,从而减少了制冷主机容量,同时减少空调系统相应的配套系统增容费用,减少了空调系统综合投资; (3)将低谷期的电能资源有效储存起来,利用电网峰谷荷电价差额,降低空调系统在高峰期的电能消耗,减少了高层楼宇建筑的空调运行费用; (4)冷冻水温度可以降到1-4℃,从而实现了高层楼宇大温差、低温送风空调系统的构造,同时节省了水、风输送系统的综合投资和系统能耗; (5)冰蓄冷空调相对湿度较低,空调制冷品质得到有效提高,可有效防止常规中央空调综合症,增强空调系统的人性化服务水平; (6)冰蓄冷空调系统为高层楼宇空调系统提供了一个应急冷源,从而提高了空调系统的运行可靠性; (7)冰蓄冷空调冷量全年均按一对一配置,系统电能资源综合利用率较高,节约空调系统综合能耗经济效益十分明显。 冰蓄冷空调电气节能技术是高层楼宇建筑削峰填谷、缓解供配电系统电能供应压力和新增用电点矛盾的有效解决节能降耗解决途径,在建筑电气节能领域具有非常广泛的应用前景,有效推动着建筑节能工作的顺利开展。 2.冷热电联产电气节能技术 冷、热、电联产(BCHP)技术是一种建立在能源梯级综合利用理念的基础上,集制冷、供热(建筑物采暖与供热水)、以及发电三个过程为一体的多联产能量综合分配利用高效系统,与远程单独送电工程相比,使能源资源利用效率得到了大大提高。据大量文献资料和实际工作经验可知,大型发电厂的能源综合利用发电效率仅有30%~55%,扣除厂用电和电能输送线损率,到达终端的能源利用效率大约只有35%~47%,而BCHP三联产技术其能源综合利用效率大约可达80%~90%,且由于三联产工程耗能用户通常较近,几乎没有任何电能输送损耗。对于热电联供系统而言,如果向系统输入100个单位的能量,则一般可以获得30个单位的电能输出,也就是发电效率为30%;但同时还可以收获50单位的热量资源,即获得50%的热量,这样整个系统能量转化率可以高达80%,总能量的损失率大约只有20%。对于常规独立能量供应系统而言,如果需要30个单位的电能输出,如果按照能量转换效率为35%计算,则需要85个单位的能量输入,总损失能量为55个单位;同理如果要获得50个单位热量,按照锅炉能量转换效率为90%计算,则需要大概56个单位的能量输入,热转换损失能量约为6个单位。这样同样获得30个单位电能和50个单位热量,热电联产需要100个单位热量,而独立供应系统则需要141个热量,比热电联产供应系统多消耗41个单位的能童,总的能源利用效率也只有57%,比起热电产系统的80%要低23个百分点。冷热电三联产能源供应系统与大型热电联产能源供应系统相比,热电联产能源转换效率也没有冷热电三联产能源转换率高,而且大型热电联产能源供应网络还存在输电线路和供热管网等能量损失,而冷热电三联产供应系统由于能源采用能源就地使用原则,可以减大大减少电能输配电系统和热能供热管网的投资及相应能源传输损耗,无论从减少综合投资成本还是从节能环保等方面来讲,冷热电三联产系统均是十分有利的。有关专家对冷热电三联产作了一些节能估算,如果我国从2000年起每年有4%的楼宇建筑的供电、供暖、以及供冷采用BCHP冷热电三联产供应系统,从2005年起有25%的新建楼宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷热电三联产系统进行能量供应的话,则到2020年我国二氧化碳的总排放量将减少19%,若将现有建筑实施冷热电三联产系统的比例从4%提高到8%的话,则我国到2020年二氧化碳的总排放量将减少30%,也就是说冷热电三联产系统不仅节能效果十分明显,而且其在环境保护方面的应用效果也十分明显。 对用于高层楼宇建筑物的BCHP冷热电三联产系统而言,由于冷暖空调系统的负荷变动较大,系统不可避免会有相当大比例的时间内运行在较低负荷工况区,因此在进行BCHP冷热电三联产系统设计或改造时,应采取一些必要的措施(例如增加蓄热装置或适当蒸汽回注等技术措施),无论从系统节能还是经济运行角度均十分必要。BCHP尤其适应于一幢楼宇或一个小区的集中冷热电联供,因此,对于高层楼宇建筑而言具有非常强大的节能经济效益。上海中心大厦也采用了2.2MW的热、电、冷三联供系统,其详细分析见第五章。 3.风能太阳能新能源电气节能技术 在进行新能源电气节能系统设计时,需要注意风能太阳能等新能源与建筑功能结构的一体化设计。 3.1太阳能电气节能技术 太阳能热水和采暖电气节能技术目前在建筑中已经得到广泛推广使用,并获得较大的节能效果。由于高层楼宇建筑中光热利用对太阳能集热器的安装角度、采集面积、以及周围的遮挡物等因素有十分严格要求,因此在进行太阳能热水和采暖系统设计时,应考虑采用太阳能建筑一体化设计方案,实现太阳能集热系统与建筑功能结构间完美结合。根据工程项目的实际情况,太阳能热水和采暖系统的光热采集装置可以考虑安装在建筑物坡屋面上,利用楼宇建筑屋顶面积可以解决整个楼宇一部分热水供应需求。 3.2风力发电电气节能技术 开发可再生绿色能源是建筑节能工作开展的重要组成部分,风能作为一种新型可再生能源,已称为建筑电气节能研究的一个重要课题。在建筑环境中利用风能不仅具有免于输送的优点,所产生的风力电能资源可以直接用于高层楼宇建筑本身,而且其具有节能环保等特性,有望成为一个城市的节能环保工作开展的标志性景观,有效增强市民节能保护意识。 电气新技术论文:新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电器设备状态的检修 以可靠性为中心的检修和预测性检修是互相紧密联系而又不同的两个技术领域。前者是在评估元件可能故障对整个系统可靠性影响的基础上决定检修计划的一种策略,后者是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排检修的技术。其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析,以决定设备(部件)是否需要立即退出运行和制订应对措施。因此,电力设备状态检修技术涉及复杂的可靠性评价、传感技术、信息采集处理技术、干扰抑制技术、模式识别技术、故障严重性分析、寿命估计等领。 实施状态检修的前提是:①健全的设备管理体制;②完善的检修质量管理体系;③灵活的设备运行方式;④齐全的设备管理台帐;⑤高素质的检修队伍、运行队伍和设备管理人员;⑥具备状态检修的设备记录和检测手段;⑦先进的测试、分析设备。 电厂的大部分设备要求实行状态检修,常用的检测技术有振动检测、油液分析、红外线热成像、超声波检漏、电机状态检测等。这里仅就电气设备作说明。 状态检修涉及的电气设备,主要是针对需要经过时效考验并随着负载变化而出现的工况和寿命发生变化的电气一次设备,包括发电机、断路器、高低压电动机、大型变压器、中小型变压器、高压开关、隔离闸刀、CT(电流互感器)、CVT(电容式电压互感器)、PT(电压互感器)、避雷器、母线及连接、中压开关、配电变压器、高压套管、电力电缆、变频器、整流组件、绝缘子、电力电容器等。这里介绍一些新技术,不包括具体的设备选型,仅供设备订购或管理时参考。 3电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显著。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显著,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 3.2注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。 电气新技术论文:电气自动化控制生产过程中新技术的应用 【摘 要】本文介绍了马钢2250常规热连轧带钢生产线的工艺特点以及其电气传动系统应用效果。 【关键词】电气系统; 自动化控制系统;过程控制系统;工艺特点 1 前言 自1960 年冶金工业的第一台控制用计算机应用于带钢热连轧机辊缝和速度设定以及70 年代带钢轧制实现计算机控制以来, 30 年中计算机控制已经经历了四、五代的变迁, 控制系统的硬件和软件更新速度越来越快。冶金工业的多级冶金自动化控制系统开始呈现出新的特点, 以马钢2250 热轧带钢生产线为例: 电气传动系统更加稳定、大型化; 基础自动化系统接近分布式系统, 功能更加标准化; 过程控制级网络通讯高速化, 使得许多传统热连轧自动化控制系统中基础自动化系统的功能已经成功移植到过程控制系统, 过程控制系统的高速数据采集以及高速在线控制功能使得轧制模型计算精度已经达到了前所未有的高度; 基础自动化与过程控制系统结合更加紧密, 基础自动化系统与过程控制系统之间的界限逐渐模糊。 2 工艺布置以及工艺特点 如图(1) 所示, 马钢2250 热轧带钢生产线由三座加热炉, 大压下侧压机, 1号立辊轧机, 1号粗轧机, 2号立辊轧机, 2号粗轧机, 保温罩, 切头剪, 7机架精轧机组, 层流冷却, 3座地下卷取机以及托盘式运输线等组成。 图1 生产线线工艺布置图 跟其他传统轧线相比: 2.1 宽度控制能力更强、也更复杂 由于大压下侧压机的使用, 使得马钢2250 热轧带钢生产线的最大减宽量可达350mm, 但是由于侧压机形成的狗骨的变形恢复原理与传统的立辊轧机形成的狗骨的变形恢复原理大大不同, 因此造成了侧压机出口宽度精度不高。这就要求粗轧前的立辊轧机设定更加准确, 道次要求更加严格。 2.2 轧制节奏更快 目前, 马钢2250热轧带钢生产线的轧制节奏最高已达每小时29 卷, 接近每2 分钟1 卷。 2.3 轧制计划自由度更大 马钢2250热轧带钢生产线的自动化控制系统有丰富的手段根据实际工艺情况在线调整道次规程以满足目标要求, 同样各级自动化控制系统特别是过程控制系统能非常良好的适应来料尺寸(板坯钢种、宽度、厚度)、轧制计划(成品厚度、宽度)的突然变化,因此由于生产订单的复杂性造成的马钢2250热轧带钢生产线钢种变化频繁、成品宽度厚度跳变剧烈等等在传统热轧带钢生产线所无法容忍的轧制情况已对该生产线的生产和质量不再造成巨大影响。 3 自动化控制系统 3.1 系统组成 热轧板带生产线特点是连续、高速、实时、高精度, 在马钢2250 热连轧线控制系统完全体现了这样的特点。 3.2 高速、稳定的通讯技术 通常, 常规热轧生产线的各级自动化控制系统拥有数量种类众多的控制器, 如服务器, PLC 控制器, 单片机等等; 操作系统也五花八门, 如WINDOWS,UNIX, LINUX, VMS 或者嵌入式操作系统。为了实现简单网络拓扑上的高速稳定的通讯, 马钢2250 热轧生产线采用了EGD 技术和TCNET 技术。 3.2.1 EGD 技术 EGD 是英文“Ethernet Global Data” 的缩写,是美国GE 公司首倡的一种TCP/IP 通讯协议, 通过EGD 通讯技术, 可以实现计算机之间高速的数据交换。可以实现各种操作系统下的TCP/IP 通讯是其最大优点之一。马钢2250 热轧带钢生产线实现了过程控制服务器, 基础自动化PLC 控制器, 特殊仪表之间高速的EGD 通讯, 部分数据交换速度已达20ms。 3.2.2 TCNET 技术 TCNET 技术是日本TOSHIBA 公司研制的一种以太令牌光纤环网(根据控制要求, 也可以设置成以光纤双环网或者单环网), 通过TCNET 技术, 可以实现PLC 控制器及计算机之间高速的数据交换。通过TCNET 技术,马钢2250 热轧线PLC 控制器之间的部分数据流交换速度已达1ms, 这极大地满足了高速控制器特别是HGC 控制器之间的通讯要求。 3.3 传动系统趋于更加稳定、过载能力更强马钢2250 热轧带钢生产线, 其主传动变频器选用TMEIC 公司生产的大功率IEGT 变频器, IEGT 是英文“Injection Enhanced Gate Transistor”的缩写,IEGT 变频器为三电平交- 直- 交变频器。TMEIC 公司生产的IEGT 变频器的控制特点:系统保持高稳定性, 速度调节器拟合了反超调控制技术, 系统输出没有超调; 采用模拟跟随控制技术( SFC 控制) , 降低了冲击速降, 避免了扭振与机电共振; 功率因数控制技术, 系统功率因数为1, 电网不须要安装高次谐波滤波器与静态无功补偿装置; 使用高性能测速元件(Resolver) , 系统静态精度达0.01%, 同时IEGT 元件能忍受很高的di/dt 与dv/dt。这些特点决定了马钢2250 热轧带钢生产线的主传动系统更加稳定、过载能力更强。 在马钢2250 热轧带钢生产线X80 钢种的开发过程中, 由于X80 的特点决定需要低温轧制, 超低的出炉温度, 超低的精轧开轧温度, 超低的精轧出口温度, 超低的卷取温度, 这是对主传动系统的严重考验: 3.3.1 由于材质太硬, 粗轧区域, 上下辊的负荷分配严重不平衡, 导致了上辊负荷有时可达190%; 3.3.2 精轧F6 甚至工作在170%的过载状态; 3.3.3 当目标厚度为20mm 时, 卷取机的卷取负荷处于过载状态;即使是工作在这样苛刻的环境下, 主传动系统没有因此而跳闸堆钢, 这是以前的主传动系统所没法比拟的。 3.4 基础自动化系统 目前, 一般热连轧生产线选择的基础自动化控制系统都是使用PLC 作为主要的控制器, 马钢2250热轧带钢生产线选用TMEIC 生产的V 系列控制器, 其特点为: 微型化、网络化、PC 化、高速化、分布式。 3.4.1 马钢2250 热轧带钢生产线的基础自动化系统的主要应用功能有: (1)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(微跟踪); (2)全生产线所有设备的逻辑、顺序控制; (3)全生产线的各种自动位置控制(APC); (4)粗轧、精轧、卷取主令控制及其他设备的速度控制; (5)全生产线的各种辊道控制; (6)粗轧机负荷平衡控制; (7)飞剪控制; (8)精轧机活套控制; (9)板坯宽度控制; (10)带钢厚度自动控制(AGC); (11)全生产线的模拟轧钢。 3.4.2 V系列控制器 V系列控制器属于PLC 范围, 在实际的应用中, 使用方法与工业控制PC 计算机非常相似。其特点是:PC 化: V 系列控制器的C3CPU 模块就完全可以说是一台计算机, C3CPU 模块拥有工业PC 机的全部硬件设备, 兼容WINDOWS 2000 或者其他操作系统, 有各种外设接口(如显示设备、键盘、鼠标接口、串并口、USB 口)。同时C3CPU 模块因为是PLC控制器, 还具有PLC 控制器特有的高速I/O 访问能力。高速化: V 系列控制器的STC 控制器拥有超高速的扫描能力, 扫描速率最快可达2 ms。网络化: V 系列控制器配有普通以太网模块TN721, 通过TN721 模块, 可以对V 系列控制器进行网络配置, 配置跟普通PC 计算机网卡原理一致;完成网络配置后, 工程师可以在同一网络上的任何计算机访问任意一台V 系列控制器, 这极大的简化了工程师的工作量, 同时也为V 系列控制器的分布式特性打下了基础。 3.4.3 V系列控制器的分布式监控、维护工具VtoolVtool 是V 系列控制器的监控、维护工具工具,其特点除了简单方便外、其最大特点是分布式访问。Vtool 与V 系列控制器之间采用分布式连接技术中最为复杂的“众播通知式联接”, 因此网络中任何有效安装了Vtool 工具包的节点都可以独立自由的访问同一网络中的V 系列控制器节点,Vtool 工具与V系列控制器的任何节点出了问题不会影响其他节点。 3.4.4 高速在线数据采集 系统ODGTMEIC 提供的基础自动化系统的在线数据采集ODG 可以提供非常高速的数据采集。最高速率可达5 ms 每次。 3.5 过程控制系统 马钢2250 热轧带钢生产线不仅仅只有基础自动化系统, 其过程自动系统(L2)同样具有高速控制,高速通讯能力, 许多以往只能在基础自动系统实现的功能在马钢2250 热连轧线由过程自动系统来实现。 3.5.1 过程控制系统主要功能有: (1)生产和控制数据的输入及管理; (2)工艺和控制数据的在线采集和处理; (3)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(宏跟踪); (4)过程自动化各项设定值的计算; (5)模型参数自学习以实现优化控制; (6)轧制节奏控制; (7)终轧温度控制(FTC); (8)卷取温度控制(CTC); (9)过程自动化级人机对话以实现全生产线的数据监控和数据处理; (10)全生产线的模拟轧钢; 3.5.2 软硬件产品标准化 马钢2250 热轧带钢生产线的过程控制系统的硬件系统全部选用标准化商业计算产品, 软件系统选用TMEIC 的PASolution 系统平台。 3.5.3 过程控制系统实现高速数据采集由于马钢2250 热轧带钢生产线具有高度通讯功能, 过程控制系统直接采集工艺和控制参数, 并且在线向模型计算和自学习进行反馈, 大大提高了模型计算预设定精度。 4 结束语 马钢2250 热轧带钢生产线于2007 年2 月25日轧出第一卷(比设计要求提前三个月), 3 月投入正式运行, 于2007 年6 月班产达到设计产量。2007 年8月突破设计要求顺利实现X80 的轧制。马钢2250 热轧带钢生产线自动化控制系统采用了许多最新的控制技术, 特别是大型、稳定的传动系统, 基础自动化与过程自动化一体化发展的特点更为明显。 电气新技术论文:中原电气谷高新技术企业科技创新能力培育 摘要:中原电气谷核心区位于许昌至长葛集群经济产业带。通过对中原电气谷高新技术企业的科技创新能力进行SWOT 分析,了解中原电气谷高新技术企业创新方面具备的优势和劣势,明确其面临的威胁,找到发展的机遇,并在此基础上,为培育中原电气谷高新技术企业的科技创新能力提出建议。 关键词:SWOT 中原电气谷 科技创新能力 一、中原电气谷高新技术企业科技创新的现状 中原电气谷〔Central Plain Electronic Valley(CPEV)〕核心区位于许昌至长葛集群经济产业带,是以电力装备制造业为主体的省级重点产业集聚区,包括风力发电、继电保护自动化、民用机电生产、核电控制设备产业等。高新技术企业主要是指技术密集、人才密集、资金密集,建立在最新科学技术成就之上的,以知识为基础、科技人员为主体的从事高新技术产品研究和开发的企业。 目前,区域内拥有许继集团、森源电器、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上的电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地。目前,该区域企业生产的电力二次设备在国内市场上占有率达到20%,综合实力居国内同行业第一位。 区域内电力装备行业拥有两个国家级企业技术中心,一个博士后工作站和两个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权57项;森源电气累计申请专利259项,已获授权160项,在全国同行业中名列前茅,并拥有完全自主知识产权的高压直流输电控制保护系统。 尽管中原电气谷在科技创新上取得了一系列的成绩,然而与把中原电气谷打造成国内外具有重要影响力的创新型产业聚集区的目标还具有一定的差距,主要表现在:区内创新意识不强导致的创新动力不足;区内创新成果不足导致的核心竞争力不强;区内创新体系建设不完善导致的创新能力培育的可持续能力不强等。要想把中原电气谷打造成世界一流的创新型产业集聚区,以上问题的解决刻不容缓。 二、中原电气谷高新技术企业的科技创新能力的SWOT分析 SWOT分析方法是一种企业内部分析方法,即根据企业自身的既定内在条件进行分析,找出企业的优势、劣势及核心竞争力之所在,进而制定出能够使自身条件和所处环境相适应的企业发展战略,以最大限度地利用内部优势和外部机会,同时把企业劣势和环境威胁的影响程度降至最低。 (一)优势(Strength) 1、产业基础优势 许昌市是我国重要的输变电装备生产基地。近年来,通过积极扩大开放,着力加强自主创新,推进重大项目建设,输变电行业综合实力显著提升,具备了加速发展的基础和条件。目前,区域内拥有许继集团、森源电气、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地,电力二次设备国内市场占有率20%以上,综合实力居国内行业第1位。40.5kV交流金属封闭开关设备国内市场占有率达到5.6%,居国内行业第2位;12kV真空断路器、隔离开关市场占有率分别达到3.02%和26.06%,居国内行业第7位和第1位。 2、技术优势 许昌市电力装备行业拥有2个国家级企业技术中心、4个省级企业技术中心、1个企业博士后工作站,2个国家级检验中心和2个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权的达57项;森源集团累计申请专利259项,已获授权的达160项,在全国同行业名列前茅,拥有完全自主知识产权的DPS―2000高压直流输电控制保护系统、KYNS80―40.5kV交流金属封闭开关设备、VS系列真空断路器、GN系列隔离开关。 3、人才支撑优势 现有从事输变电装备的专业技术人员6000多人,其中硕士以上高级技术人员200多人,博士60多人,博士后10余人,享受国务院特殊津贴专家36人,具有国家突出贡献专家30人左右,省市级专业技术拔尖人才和学术带头人20多人,形成了实力雄厚、独具特色的完备技术人才体系,是国内输变电专业人才最为集中的区域之一。 4、区位优势 许昌市位于河南省中心位置,有“中原之中”之称。电气谷环500公里范围涉及7个省,总人口4.8亿,是我国能源和电网建设的重点区域。电气谷核心区位于许昌――长葛产业带,与京广铁路、禹郸地方铁路、京珠高速、京深、徐西国道相邻,许郑快速通道和规划建设的京广客运专线在此经过,交通运输十分便利。 5、产业集聚优势 中原电气谷内产业配套能力强,区域内具备特高压800kV直流输电控制保护和换流阀、750kV交流输变电控制保护、220kV及以下变压器、中低压开关成套设备及元器件、电能质量等产品研发和制造技术,产品覆盖电力系统输变电、配电和用电的各个环节,横跨一次及二次装备、交流及直流装备领域,是中国输变电装备行业中品种最多、规格最全、综合成套能力最强的产业聚集区,具有电网建设工程的总承包能力。 (二)劣势(Weakness) 1、人才结构有待完善,创新动力不足 创新的载体是高素质的科技型人才。中原电气谷人才结构不太合理,尤其是缺少高层次人才。就创新成果而言,企业人才的创新需求不旺、创新动力不足,企业文化中的创新意识不足,企业科技创新激励机制有待完善。 2、企业融资渠道狭窄,融资成本高 在后金融风暴国际背景下,政府为保障国民经济持续、快速、健康发展,实施稳健的货币政策,信贷规模收紧,导致企业融资渠道狭窄,融资成本高。 3、法律保障劣势 新兴的产业集聚区发展迅速,尽管先后出台了各项法规,但对产业集聚区内高新技术企业的立法还不完善,这样抑制了产业集聚区内高新技术企业技术创新的动力。 (三)机会(Opportunity) 电力装备制造业事关经济社会发展全局,是国家的基础性、战略性产业。今后一个时期,随着我国工业化、城市化进程的加速推进,电力消费呈加速增长态势,电网建设将进入持续高速增长期,为电力装备制造业发展提供了良好的机遇。 1、市场空间 国民经济快速发展为电力装备工业提供了巨大的市场空间,目前,我国已进入工业化、城市化加速推进时期,在消费结构和产业结构升级的拉动下,电力先行策略仍将长期实行,电力弹性系数中长期水平将维持在1.0以上。根据我国“十一五”电网规划及2020年远景报告,仅“十一五”期间,国家就投资1.36万亿元,新增330千伏及以上输电线路6万公里、变电容量3亿千伏安。因此,在未来较长一个时期,为保证电力输送和分配需要,我国电网建设将加速推进,电力装备制造业面临难得的发展契机。 2、政策环境 国民经济“十二五”规划纲要明确提出,加快发展先进制造业,提高重大技术装备国产化水平,特别是高效清洁发电和输变电装备。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,明确提出重点开发安全可靠的先进电力输配技术,实现大容量、远距离、高效率的电力输配。《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》,将特高压输电关键设备研究作为重点扶持的16个重大专项之一。国务院出台的《关于促进中部地区崛起的若干意见》明确提出,把中部地区建成全国重要的能源原材料、现代装备制造业基地,为电力装备制造业发展提供了强有力的政策保障。 (四)威胁(Threat) 1、科技创新的风险较高 从创新技术的获取并形成样品到创新产品的维护,这一系列过程都存有较大的风险。自主创新较之模仿创新具有更大的技术风险、市场风险以及资金风险。由于技术的不确定、市场范围的不确定、顾客需求的不确定,还有新产品竞争优势的不确定,产品被接受时间的不确定、资金是否会断裂以及其他不确定因素,创新都有可能导致失败。 2、竞争格局的改变 现代企业的竞争是产业链之间的竞争,在产业链上各企业间要保持高度的协作和融合,只有掌握其关键环节的核心技术,才能保证产业链的竞争优势。而中原电气谷内企业集聚效应的发挥还需要资源的优化整合和协同管理水平的提高。 3、全球经济发展不景气 目前,全球经济正经历着一个低速发展的时期,行业市场也步入了低谷。如何尽快走出的困境,是摆在企业面前的一大难题。 三、提升中原电气谷高新技术企业创新能力的发展策略 综上分析,可将中原电气谷高新技术企业所具有的内部优势和劣势、所面临的外部机遇和威胁构造成SWOT矩阵,并依据“发挥优势因素、克服劣势因素、把握机遇因素、化解威胁因素”的原则,制定相应的创新发展策略。 SO策略:充分利用中原腹地辐射八方的区域优势,借助成熟的产业集群,在政策的引导下,打造自己的创新团队,实现向自主技术和自有品牌的飞跃;WO策略:利用不断完善的资本市场,拓宽融资渠道,不断增加中原电气谷高新技术企业的创新投入和改善企业内部的创新环境,引进高层次的技术人才和先进的技术,与产业集群内部企业以及主导产业企业形成经常性互动,获取有关技术信息、享受技术外溢效应,增加企业活力;ST策略:调动包括政府、企业在内的多方力量,不断完善以产业聚集区内企业为主体的技术创新服务体系,为企业的科技创新行为提供高质量的服务和有效的保障机制;WT策略:形成以市场为导向的经营策略,及时了解市场信息,把握市场机遇;更新管理理念,采用现代化的管理模式,提高企业员工素质,不断培养自主创新精神、强化自主创新意识。 四、结语 利用SWOT定性分析了中原电气谷高新技术企业科技创新的外部环境和内部情形,明确了重点发展方向。但是由于企业所处行业及发展时期的不同,自身条件和受外部环境影响程度的不同,本文认为高新技术企业科技创新应在考虑以上因素的基础上,再结合彼此的实际情况,扬长避短,开拓、把握环境变化所带来的机遇,减少环境变化所引起的冲击,为科技创新做出正确的战略决策。 电气新技术论文:水电站电气新技术与新设备的应用分析 摘要:随着当前科技水平的不断提高,水电站中电气新技术与新设备的应用也越来越广泛,新技术与新设备在实践运用中充分体现出了其优越性。文章通过对一些新技术新设备的运用进行阐述,为未来水电站新技术新设备的使用提供参考。 关键词:水电站;电气新技术;新设备;应用分析 通过不断的努力我国水电事业取得了快速的发展,特别是相关电气新技术与新设备的应用大力地推进了我国的水电站建设。 1 水轮发电机的革新及应用 在水轮发电机技术方面经过多年的不懈努力我国实现了重大突破,从最初的0.8MW国产水轮发电机,到三峡水电站单机装机容量700MW的世界最大水轮发电机的投产运行。700MW世界级的水轮发电机代表了我国在该项设备制造领域的顶尖技术优势和实际运用能力,水轮发电机的设计制造涉及到众多的技术指标如电压、功率、短路比、飞轮力矩等,这些技术指标直接影响着电站及其电网的安全稳定性和经济适用性,因此在对这些指标进行设定时必须进行系统地分析研究,我国科研工作人员经过大量的科学论证和试验对大型水轮发电机的参数指标进行了优化设计。发电机的绝缘性要求高,随着技术的发展现在大都是使用F级的绝缘材料取代传统的B级的绝缘材料增强绝缘性,热固性环氧粉云母绝缘具有耐电强度高且介质损耗小的特点相较沥青云母带浸胶绝缘材料有显著的优势。同时在制造生产大型的水轮发电机时更多的将空换位与不完全换位新技术运用到定子线圈中,这样能够有效地降低电机定子线棒的最高温度值也能有效控制股线的温差值,这种控温技术的运用能够极大地提升发电机运行的安全稳定性和绝缘可靠性。很多最新科技成果也被成功地运用到机电的结构中,像电机定子的上支架进行结构设计时将径向力转变成切向力,同时电机定子的机座结构设计成浮动式,电机转子的支架结构设计成园盘式等。在电机推力轴承上通过采用弹性金属塑料瓦,从而大大增强了电机推力轴承在工作中的安全性和可靠性,我国在充分参照国外技术的同时也在不断实现自主技术创新。大中型水轮发电机通常采用的冷却技术包括水冷却法、空气冷却法以及蒸发冷却法等,主要是通过密闭循环空气冷却通风系统来实现,而随着目前发电机单机容量的不断增大要实现大容量发电机的空气冷却需要采用热路法以及三维有限元法等新技术来实现,计算大型水电发电机的通风发热量的程序也进行优化,构建出其通风基础模型保证计算结果的准确性,以便为设计提供可靠的基础数据,到目前已经顺利实现了每10MW6m3的冷却通风量,这一技术已处于世界领先的地位。同时另外两种水轮发电机冷却方法的科研工作进展顺利,相应的研究成果已经运用于实际生产中,特别是蒸发冷却法的运用克服了水冷却的一些不利还满足了高绝缘性及不燃性的要求,该技术通过在具体项目中的运用反映良好,在实践中不断探索和逐步地完善,这些新技术为更大型的水轮发电机的发展提供了技术保障指明了未来发展的方向。 2 水电站自动化技术的应用 当前随着科技水平的不断提高在水电站中的电气自动化新技术被广泛地运用,自动化程度的提高能够极大地减少人工操作所带来的不便,通过自动化技术,能够极大地减少人力的投入,从而使电力资源的生产成本得到大幅度的降低,提高企业的经济效益以及创造良好的社会效益。自动化系统使用计算机、程序化控制器以及专用的智能化设备,依靠网络、总线把主控机和各个控制站、智能化设备等进行连接,形成分布式的综合监测控制系统。自动化技术主要包括系统对水电站进行全面地自动监控与信息存储,通过计算机对水电站设备运转中产生的各项数据自动进行收集并处理,例如对开关量、模拟量等信息进行的监控,系统出现异常时的报警、信息的存储和显示以及SOE点信息的记录与显示等。而对水电站实施自动控制主要表现在通过自动化技术能够依据上级的命令并结合电站的实际运行状况,对相关设施进行自动调节控制,比如对机组进行自动停开操作以及在设备运行过程中根据其工作状况进行的自动转换动作,机组功耗负荷的自动调节,自动发电控制(AGC)与自动电压控制(AVC)以及自动断路操作等。同时对发电机、主变电站、输电线路等重要设备设施也进行自动监控和保护,保障系统的安全稳定性。在水电站的运营管理通讯系统建设等中自动化技术都发挥了巨大作用,如设备运行的报表自动生成、各项操作的自动记载,这些有利于对系统问题的排查分析。总之,先进的自动化技术设备为电站系统的高效运行提供了保障,在现代化水电站项目建设中要大力引进和推广自动化电气设备,用先进的计算机技术对电站进行自动化管理和监控,全面实现自动化操作与管理,提高功效和运行的稳定性。 3 变压器中性点小电抗接地技术的运用 我国电站过去很多是采用部分接地形式来对变压器设备中性点进行接地。采用这种接地方式容易有过高的电压在变压器的中性点处出现。这就必须保证中性点处的绝缘性,对绝缘水平提出了较高的要求,使得对中性点实施保护变得较为复杂。同时还会存在某些弧立不进行接地系统,这种形式对电力系统的安全稳定运行带来了巨大的隐患。而将500kV的变压器进行直接的接地也是不可取的,因为还必须满足零序继电保护的实现,不能进行全部的接地。通过大量的研究实验最终我国电力科技工作者成功地攻克了这一多年未解的难题。这一技术是通过将小电抗值依照变压器零序阻抗值的三分之一进行串并联的原理实现的。它的实现过程是两台用小电抗直接接地的变压器零序阻抗,当其中的一台退出运行系统时,另外的一台变为了直接接地的形式,这样做能够保证变压器零序阻抗值不发生变化。这一技术的成功运用成为我国首次运用小电抗接地方式对变压器进行接地。它很好地解决了目前我国电力系统大量运用的零序继电保护,使电力系统的电压水平有效地降低,从而极大地提升了安全性和稳定性,并在实践中得到了广泛地运用,取得了良好的效果。 4 防雷新技术的运用 水电站在布局上较为特殊,一般情况下是在电站主厂房的顶部位置设置塔杆将高压线引出,当出现雷电击打顶部的塔架或者其上部的避雷针时塔架的引流线还没有进入地面就和主厂房的钢砼结构相连接,这样雷击的强电流会通过钢筋网片进行传播,引起较强的冲击电位聚集在接地网上,强大的电流会对设置在厂房内部的设施设备造成不良影响,像发电机、发电机相关的电气设备以及低压设备等都可能引起绝缘问题,针对这一问题通过进行大量的实测研究分析,构建出了一套设备产生反击过电压的方案,并经过理论计算结合相关曲线规律,解决了这一困绕厂房及设施安全的问题,这种水电站防雷设计新技术在众多的水电站得到了运用,实践表明其效果显著运行良好。 在新世纪里随着宜昌三峡水利枢纽工程的投入使用,标志着我国的水电事业步入了又一崭新的时代,科学技术的不断进步给水电事业的发展带来了前所未有的机遇,推动着水电站电气新技术与新设备的不断向前发展,在不远的将来我国的水电站在科技支撑下必将跨上更高的发展道路。 电气新技术论文:试论高压电气设备绝缘试验的新技术 【摘要】绝缘体为设备的正常运行提供了有效的保障,电气设备绝缘性能的好坏直接制约着高压设备系统运行的稳定性和安全性。所以,在电力工作中,要应用绝缘试验检测设备的数据对电气设备运行准确性进行判断。本文通过对高压电气设备绝缘试验的重要性介绍,提出了高压电气设备绝缘试验方法,分析了高压电气设备绝缘试验技术的新发展。 【关键词】高压;电气设备;绝缘试验 一般情况下,高压电气设备的运行环境是比较复杂的,电气设备绝缘设备不仅受到运行中的电压作用,还受到冲击电压的影响,所以,绝缘体质量的优劣对高压电气设备的正常稳定的运行,具有着重要的意义,必须要采取安全有效的检测措施对其运行的状态进行检测,电气设备绝缘试验为电气设备的良好运行提供了有效安全的检测工具。因此,高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的性能,能够为其正常的运行提供有力的保障,对于我国电力事业的发展也具有重要的意义。 一、高压电气设备绝缘试验的重要性 高压电气设备绝缘试验是检验高压电气设备绝缘性能的各种试验的总称,按照试验电压的高低可以分为绝缘特性试验和绝缘耐压试验。绝缘特性试验也可以成为非破坏性试验,指的是在比较低的电压环境下通过不对绝缘体进行损伤的办法进行绝缘特性的测量。比如绝缘电阻、介质损耗原因、部分放电等等,试验可以对绝缘内部的缺陷进行准确的判定;绝缘耐压试验还可以称为破坏性的试验,指的是检验电气设备绝缘耐受各种过电压能力的试验,主要包括交流电压的试验、直流电压的试验和冲击电压试验。绝缘耐压试验对于绝缘体的检测是十分严谨的,尤其是对绝缘集中性的缺陷能够进行准确的判断,同时还能够为绝缘的耐压强度提供一定的保障。这种试验虽然有很强的优势,但是对绝缘体会造成一定程度的损坏。通过对以上内容的分析我们知道。高压电气设备绝缘试验可以为高压电气设备的运行提供安全性的保障。高压电气设备运行中容易受到电场、化学物质的腐蚀,受到自然因素和环境因素的制约,造成了绝缘体和绝缘系统受到一定的损害,所以保障高压电气设备的正常运行,必需要进行绝缘系统的试验。高压电气设备绝缘试验不但能够对高压设备的各种绝缘特性进行准确的判断,还能够对高压电气系统的运行进行准确的检测,发现绝缘的缺陷,提高了高压电气系统的稳定性和安全性。 二、高压电气设备绝缘试验方法 高压电气设备绝缘试验方法主要包括设备直流耐压试验、绝缘电阻试验、介质损失角试验、高频震荡波试验、绝缘电压分布试验、局部放电试验、色谱试验等,下面将一一进行论述。 (1)直流耐压试验。因为直流耐压试验采用了大体积的设备,其纹波系数高,稳定性也差,在我国现阶段的电力工作中已经很少采用,通常只会在少数的精密度要求不高的试验中得到采用。 (2)绝缘电阻试验。绝缘电阻试验通常采用固定输出电压的方式,能够及时的获得仪表所显示的正确度数,规定加压一分钟后获得的度数就是电器设备的绝缘电阻。绝缘电阻试验中最关键的环节就是吸收比测验,该试验能够正确的反映变压器和其他机电设备绝缘体的损害程度和受潮现象。在常温的状态下,吸收比比3:1小,就可以判断设备的绝缘体存在一定的问题。 (3)介质损失角试验。通过科学的试验证明,高压电气设备的绝缘缺陷和介质损耗之间存在非常重要的联系,而且和使用体积也成正比的关系。介质损失角的大小可以对绝缘材料的单位体积内的介质的消耗情况进行正确的表现,所以,我们可以通过试验中测量获得的介质损失角了解绝缘体和绝缘系统的运行情况,及时对存在的问题进行改正。 (4)高频震荡波试验。高频震荡波试验是一种新型试验方法,非常容易通过试品得到需要的高电压,而且对现场电源的用量需求小,易发现水树类型绝缘缺陷和机械损伤。但是,试验中需要使用高压电容、高压电抗器和球隙点火控制装置,造成了现场使用的不便。加之,由于高频振荡波试验效率低,长时间传播后难以保持电压波的幅值。 (5)绝缘电压分布试验。目前,国内市场有很多种高压电气设备绝缘方式,户外一般采用绝缘子作为绝缘体的主体。由于绝缘子的电容是绝缘电压分布的主要决定因素之一,通过绝缘电压分布试验可以客观掌握绝缘子电容情况,并且绝缘子清洁度越高,电源电阻越大,绝缘效果也就越好。 (6)局部放电试验。局部放电试验通过回路里产生的一些放电脉冲电流,然后采集并放大这些电流,能够检测局部放电的强度,了解绝缘体的基本情况,判断是否存在缺陷。 (7)色谱试验。绝缘油作为一种绝缘介质,广泛应用于高压电气设备绝缘体系之中。电气设备在绝缘油保护下发生局部放电或发热的时候,绝缘油性质就会发生改变,导致内部气体比例失衡。为此,通过色谱试验可以掌握绝缘里气体的比例,了解电气设备的绝缘性能。 三、高压电气设备绝缘试验技术的新发展 目前,虽然有很多种高压电气设备绝缘试验方法,仍然存在不足之处。具体表现:试验运行易造成高压电气设备损害,缩短试验对象的使用寿命;试验工作量大,带来了大量人力、物力、财力上的消耗;试验效果并不是很好,设备故障有时并不会被检测出来;试验中通常要分析绝缘结构剩余电气强度的大小,但是仍然没有发现其与介质损耗、绝缘电阻等参数之间有直接函数关系,等等。以上种种因素的存在,导致高压电气设备绝缘试验的效果有着一定局限性,以致判断电气设备的绝缘程度有一定的难度。 为了有效消除高压电气设备绝缘试验的局限性,提高对电气设备绝缘程度的监测技术水平,应加大对新的监测技术研究力度。当前,新的监测技术主要分为三种:一是红外线诊断。这种诊断方式不接触、不取样、不停运、不解体,实施方便,智能化程度高,使用范围比较广泛;二是不定期带电测试;三是实时在线监测技术。高压电气设备运行中要面对复杂的环境,并受化学腐蚀、环境条件、机械应力等外部环境的影响,以及长时间电压作用等内部环境的影响,极易导致绝缘体和绝缘系统遭受不同程度的损坏。为此,必须采取绝缘试验检测高压电气设备绝缘程度,并利用红外线诊断、不定期监测和实时在线监测技术了测得电气设备运行期间的有关绝缘数据,通过数据分析和评价掌握电气设备系统具体的绝缘缺陷,以采取有效的防护与整治措施。 四、结论 综上所述,本文通过对高压电气设备绝缘试验的具体介绍,分析了高压绝缘试验对于我国电力工作的重要意义。高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的运行的稳定性和安全性,能够对绝缘出现的问题进行及时的判断,为高压电气系统提供了良好的保障,解决了电力人员在工作中的困难,促进了我国电力事业的发展。 电气新技术论文:建筑电气工程施工新技术的应用分析 摘要:本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 关键词:建筑电气;施工;新技术 随着智能建筑的大量发展,建筑电气工程施工新技术应用越来越多,新技术的应用一方面提升了电气工程施工的效率,加快了建筑工程总体施工的进度;另一方面也提升了建筑工程整体的质量水平。本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 一、超高层高压垂吊式电缆敷设技术 在超高层供电系统中,有时采用一种特殊结构的高压垂吊式电缆,这种电缆不管有多长多重,都能靠自身支撑自重,解决了普通电缆在长距离的垂直敷设中容易被自身重量拉伤的问题。它由上水平敷设段、垂直敷设段、下水平敷设段组成,其结构为:电缆在垂直敷设段带有3根钢丝绳,并配吊装圆盘,钢丝绳用扇形塑料包覆,并与三根电缆芯绞合,水平敷设段电缆不带钢丝绳。吊装圆盘为整个吊装电缆的核心部件,由吊环、吊具本体、连接螺栓和钢板卡具组成,其作用是在电缆敷设时承担吊具的功能并在电缆敷设到位后承载垂直段电缆的全部重量,电缆承重钢丝绳与吊具连接采用锌铜合金浇铸工艺。 超高层高压垂吊式电缆敷设技术的施工过程中吊装工艺主要是利用多台卷扬机吊运电缆,采用自下而上垂直吊装敷设的方法。对每个井口的尺寸及中心垂直偏差进行测量,并安装槽钢台架。设计穿井梭头,用以扶住吊装圆盘,让其顺利穿过井口。吊装卷扬机布置在电气竖井的最高设备层或以上楼面,除吊装最高设备层的高压垂吊式电缆外,还要考虑吊装同一井道内其他设备层的高压垂吊式电缆。架设专用通讯线路,在电气竖井内每一层备有电话接口。指挥人、主吊操作人、放盘区负责人还必须配备对讲机。电气竖井内光线弱,要设置临时照明。电缆盘至井口应设有缓冲区和下水平段电缆脱盘后的摆放区,面积大约30~40㎡。架设电缆盘的起重设备通常从施工现场在用的塔吊、汽车吊、履带吊等起重设备中选择。 在吊装过程中要选用有垂直受力锁紧特性的活套型网套,同时为确保吊装安全可靠,设一根直径12.5mm保险附绳,当上水平段电缆全部吊起,将主吊绳与吊装圆盘连接,同时将垂直段电缆钢丝绳与吊装圆盘连接。当吊装圆盘连接后,组装穿井梭头。在吊装过程中,在电气竖井井口安装防摆动定位装置,可以有效的控制电缆摆动。将上水平段电缆与主吊绳并拢,并用绑扎带捆绑,应由下而上每隔2m捆绑,直至绑到电缆头,吊运上水平段和垂直段电缆。吊装圆盘在槽钢台架上固定后,还要对其辅助吊挂,目的是使电缆固定更为安全可靠。在吊装圆盘及其辅助吊索安装完成后,电缆处于自重垂直状态下,将每个楼层井口的电缆用抱箍固定在槽钢台架上。水平段电缆通常采用人力敷设。在桥架水平段每隔2m设置一组滚轮。 二、预分支电缆施工技术 分支电缆是近年来的一项新技术产品,该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求,将主干电缆、分支线电缆、分支连接体三部分进行特殊设计与制造,产品到现场经检查合格后可直接安装就位,极大地缩短了施工周期、减少了材料费用和施工费用,更好地保证了配电的可靠性。预分支电缆由三部分组成:主干电缆、分支线、起吊装置,并具有三种类型:普通型、阻燃型、耐火型。预分支电缆是高层建筑中母线槽供电的替代产品,具有供电可靠、安装方便、占用建筑面积小、故障率低、价格便宜、免维修等优点,目前已广泛应用于中高层建筑采用电气竖井垂直供电的系统和隧道、机场、桥梁、公路等供电系统。 采用预分支电缆技术时,应先行测量建筑电气竖井的实际尺寸(竖井高度、层高、每层分支接头位置等),同时结合实际配电系统安装的位置量身定制,为避免因楼层功能改变引起容量的变动,宜将预分支电缆的干线和支线截面均放大一级,特殊情况还应预留分支线以供备用。 预分支电缆可以吊装或放装,采用放装(从上往下或从未端开始施放),用户需要向制造厂家提出,电缆在出厂复绕时要逆向复绕。无论是吊装还是放装,安装时每一楼层都要有专人监护,以免电缆刮伤。在电缆提升前应先安装钢丝网套,钢丝网套安装时要用扎紧线与电缆扎紧,其扎紧线应位于网套的末端。在电缆全部吊好后应及时将电缆固定在安装支架上,以减少网套承受的拉力,从而避免因拉力过大把电缆外护套拉坏。 三、电缆穿刺线夹施工技术 一般穿刺分支接头结构多采用绝缘线芯穿刺线夹工艺制作,穿刺分支电缆的绝缘穿刺线夹具有力矩螺母和穿刺结构,力矩螺母用于保证恒定的接触压力,确保良好的电气接触,并同穿刺结构一起使安装简便可靠。绝缘穿刺线夹的使用对干线的机械性能和电气性能影响小。 采用电缆穿刺线夹施工时,首先在主线电缆上确定好分支线的位置,并在确定的部位剥去200~500mm外护套,将主线电缆芯线分叉,无需剥去电缆芯线内护层(绝缘层),将分支线直接插入具有防水功能的支线帽内(无需剥去绝缘层),再将线夹固定在主线电缆分支芯线处,在连接处用手拧紧线夹螺母,最后用套筒板手套固定线夹按顺时针拧紧线夹上的力矩螺母,当穿刺刀片与金属导体的接触达到最佳效果时力矩螺母便会自动断离,如图6.10所示,不需要对导线和线夹做特殊处 电缆穿刺线夹施工技术,是一种新型的电缆连接器技术,是代替分线箱、T接箱最佳的产品,施工时无需截断主电缆,可在电缆任意位置做分支,不需要对导线和线夹做特殊处理,操做简单、快捷,与常规接线方式相比,免去了剥除绝缘层、搪锡或压接端子、绝缘包扎等工序,减少了绝缘层、电线头等施工垃圾,降低了常规做法难以避免的环境污染,节省人工和安装费用。 四、管线综合布置技术 管线综合布置技术是依靠计算机辅助制图手段,在施工前模拟建筑电气工程施工完后的管线排布情况。根据模拟结果,结合原有设计图纸的规格和走向,进行综合考虑后再对施工图纸进行深化,而达到实际施工图纸深度。有条件的可以采用3D(三维图)直观的反映出设计图纸上的问题,尤其是在施工中各专业之间设备管线的位置冲突和标高重叠。应用“管线综合布置技术”可极大缓解在建筑电气安装工程中存在的各种专业管线安装标高重叠,位置冲突的问题。“管线综合布置技术”优势明显,不仅可以控制各专业和分包的施工工序,减少返工,还可以控制工程的施工质量与成本。 (1)“管线综合布置技术”可以快速完善施工详图设计和节点设计。通过提前审图,使施工人员了解设计意图,掌握管道内的传输介质及特点,弄清管道的材质、直径或截面大小、强电线缆与线槽(架、管)的规格、型号、弱电系统的敷设要求,清晰各楼层净高、管线安装敷设的位置和有吊顶时能够使用的宽度及高度、管道井的平面位置及尺寸,特别是风管截面尺寸及位置、保温管道间距要求、无压管道坡度、强弱电桥架的间距等等。 (2)管线综合布置技术在未施工前先根据所要施工的图纸进行图纸“预装配”,通过“预装配”的过程就把各个专业未来施工中的交汇问题全部暴露出来。提前解决这些问题,为将来施工中安排施工工序打下良好基础,因此可合理安排整个工程各专业或各分包的施工穿插及顺序。 (3)综合支吊架的最大的优点是不同专业的管线使用一个综合支架,减少支架的使用,合理利用了空间,同时降低了成本。只有采用管线综合布置技术才能更好地进行综合支架的选择和计算。 (4)由于图纸制作、处理、审核全在现场,使与电气工程有关的管理及施工人员(包括甲方、监理、总包、劳务分包等),均通过图纸对所涉及的专业内容(各专业图纸的综合图、机电样板的汇总报审图、与土建的交接图、方案附图、洽商附图、报验图及工程管理用图等)进行管理调整,及时掌握变更的状况。 电气新技术论文:电气设备状态检修中新技术的应用 摘要:电力企业由计划经济向市场经济转移,经济效益和社会效益都是其重要的追求目标,而提高供电可靠性和降低生产成本是实现目标最重要的途径和提高经济效益的关键。由于状态检修是提高供电可靠性和降低设备检修费用的重要措施,而设备检修费用在整个生产成本中占有相当大的比例,因此从提高经济效益的角度来看,定期检修已不能满足形势发展的要求。 关键词:新技术 电气设备 检修 应用 1.设备状态检修的含义 设备状态检修是指根据先进的状态检测和诊断技术提供的设备状态信息,来判断设备的异常和预知设备的故障,并在故障发生前进行检修的方式。即通过应用现代检修管理技术,用先进的设备状态检测手段和分析诊断技术,实时了解设备的健康状况和运行工况,及时给出设备的寿命评估,然后根据设备的健康状态,合理安排检修项目和检修时机,最大化地降低检修成本,提高设备的可用性。 2.电气设备状态检修的发展 故障检修又叫故障检修、事故抢修,就是设备投运后不再进行检修,直到设备发生故障或功能失效时,才进行的非计划性的维修。定期检修采用的预防性试验、定期检修等方法,是一种以时间为基础的预防检修方式,也称为计划检修。它的理论依据是:设备能通过定期检修,周期性地恢复至接近新设备的状态。检修工作的内容与周期都是预先设定的,到时间就修,目的是防止或延迟故障的发生。我国目前的检修模式基本上就是这样,它这是预防性检修的一种。 状态检修是通过对设备状态进行监测,然后按设备的健康状态来安排检修的一种策略。状态检修得益于设备监测技术得到广泛应用,最大化地降低检修成本乃至供电成本,提高设备的可用性,它是在设备发生实质性故障之前及时进行检修的新方式。 3.电气设备实施状态检修的发展前景和必要性 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。 随着电力体制的改革和经营机制发生的变化,以及减人增效和供电可靠性的要求进一步提高,定期检修制度已逐步不能完全适应形势发展的要求。因此,迫切希望能实现对电力设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转移,并对传统的设备检修制度进行改革。电力设备的状态检修是当前先进的工业国家普遍推行的一种科学的设备检修管理策略。目前,国家电力公司已将电力设备状态检修工作作为科教兴电的一项重要的发展战略组织实施。 4.新技术在电气设备状态检修中的应用 4.1红外检测技术是指运用现代红外辐射探测技术对电力工业发热的电力设备进行温度检测诊断,以保障设备安全运行的一种技术手段。红外辐射测温技术以普朗克定律、维恩位移定律和史蒂芬-玻尔兹曼定律为理论基础。电力电缆及其连接设备的红外诊断是在线检测的一项行之有效的技术手段和重要内容,是状态检修的一个组成部分。它能及时而准确地发现和诊断运行电力电缆及其连接设备的故障隐患和故障先兆,以便采取合理、可靠的处理措施,降低因过热造成的能源损失和浪费,减少或避免因过热故障引发的突发性事故。 4.2 GIS局部放电检测技术是气体绝缘封闭组合电器(GIS)的内部故障以绝缘故障居多。绝缘故障产生的原因可能有:支撑绝缘子(环氧树脂浇注件)内部有气泡等缺陷或劣化;由于安装、维修时不注意,在金属外壳内留有导电微粒及其他杂物;电极表面有损伤,如毛刺、刮伤等;导电或接地部分接触不良;气压下降或含水量增多等。这些缺陷会造成局部放电,而且往往最终导致闪络或击穿。因此,开展GIS局部放电的监测可弥补GIS设备试验方法的不足,有效避免GIS事故的发生,对保障GIS的安全运行具有重要意义。 4.3金属氧化物避雷器的检测与诊断:10kV电缆连接设备如分接箱、环网柜、开闭所等柜内的金属氧化物避雷器由于老化,密封不严,内部构件受潮,性能会下降或失效,导致运行中泄漏电流和阻性电流分量急剧增加,阀片温度上升,引起热崩溃,甚至发生爆炸事故。所以金属氧化物避雷器的在线监测十分重要。测试总泄漏电流和三次谐波电流的变化情况,及时判断避雷器的工作情况,是否有老化和受潮情况发生。 5.结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。
网络安全论文:医院网络安全维护对策 计算机网络技术给各行各业带来了巨大的便利,提升各行业的工作效率,当然医院也不例外。在现代社会,医院各部门都已经离不开计算机网络的辅助,如医院的挂号收费系统、问诊叫号系统、医疗记录、医院人事管理等系统。实践证明在计算机的辅助下,医院各部门工作已经转变为信息化与数字化,这有效地提升了医院的工作效率。但是伴随着计算机网络技术的发展,计算机网络的安全性也受到了质疑和挑战。如何维护医院计算机网络安全成为人们探讨的热点话题。 一、影响医院计算机网络安全的主要因素 1、影响计算机网络安全的主要因素之一:计算机相关因素 (1)计算机相关因素之服务器众所周知,服务器是计算机的基础构成,计算机网络的安全取决于服务器的性能。服务器如何保障计算机网络的安全呢?通常情况下,服务器是通过数据库与计算机终端的连接和控制实现保障安全功能,因此服务器的质量需要重点把关。 (2)计算机相关因素之网络布线组建计算机网络的重要环节即为计算机网络布线,规范的网络布线不但可以提升整个计算机网络的性能,而且可以大大减少计算机的网络成本。但若是网络布线出现不符合规范的情况,如计算机网络线路断裂、线路交叉,这将会干扰计算机网络,出现干扰信号等情况,这将会严重影响医院各部门的工作。 (3)计算机相关因素之中心机房中心机房被称之为计算机网络的大脑,其起到控制计算机网络的作用,若中心机房存在安全隐患,则计算机网络安全存在隐患。 2、影响计算机网络安全的主要因素之二:人为相关因素 (1)人为相关因素之误操作计算机网络系统有相应的操作规范和要求,若是有医护人员误操作计算网络,则有可能导致计算机网络出现故障,甚至可能导致医院的整个网络系统瘫痪,如诊疗系统。 (2)人为相关因素之缺乏网络安全防范意识部分医护人员将网络账户随意借给他人使用或公共使用,这样的行为有可能导致医院计算机网络遭到破坏或攻击。 (3)人为相关因素之网络黑客的存在随着计算机网络技术的不断发展,网络黑客是医院计算机网络的较大威胁,他们不但窃取医院数据信息,而且破坏医院数据信息。 二、计算机网络安全管理技术 随着计算机技术的发展和普及,计算机网络安全管理技术也在不断发展,笔者重点阐明两种方法,一是防火墙技术,二是数据加密技术。 1、防火墙技术 什么是防火墙?防火墙实际是隔离墙,是一种将内部网络与公众网络分开的“墙”。它能允许你认为安全的人进入网络,阻止你认为不安全的人进入网络,尽起所能阻止黑客。自从防火墙技术诞生,一直在计算机网络安全技术中担当重任。经实践,防火墙技术根据计算机用户的需求和设置,可以实现对数据的保护。医院作为计算机用户也是一样,通过对防火墙的设置保护医院计算机网络的数据信息。若是数据信息不安全,防火墙可以阻止其进入,以保证医院计算机网络的安全。 2、数据加密技术 数据加密是一门技术,是计算机网络安全技术的基石。它可以将明文信息加密钥或者进行加密函数转换,变为无意义的密文,而接收方可以将收到的密文进行函数解密或通过解密钥匙进行解密而得到明文信息。作为计算机网络安全的关键技术,其较多的被应用于保护网络数据的安全,如网络数据的传输或存储过程。医院属于涉及较多关键数据信息的部门,因此数据加密技术适用于医院计算机网络。使用数据加密技术就相当于给医院的数据信息加上了保护壳,即便是信息被窃取,不经解密也无法解密信息。 三、维护医院计算机网络安全管理对策探讨 1、建立健全医院计算机网络安全管理制度是基础 建立健全计算机网络管理制度是计算机网络安全管理的基础,只有这样才能保证有法可依,才可以解决人为的影响因素。首先,专门的计算机管理机构,专人专岗;其次,明确分工,实施安全责任到个人制度;最后,对医护人员进行计算机规范操作培训和网络安全防范意识教育。 2、建立安全中心机房 通过上文影响计算机网络安全因素分析可知,要解决计算机的相关影响因素,可通过建立安全的中心机房。第一,服务器需要重点把关,采购时须选取高质量的且性能较好的;第二,医院网络布线应符合网络布线的规范和要求,避免出现断裂、交叉等现象的出现;第三,医院中心机房的选择应注意温度、湿度及供电情况,以保证中心机房的安全;第四,医院计算机全部使用防火墙技术。 3、改善数据加密技术 随着计算机技术的发展,数据加密技术也在不断发展。因此,为保障医院计算机网络的安全,为保障医院的关键数据信息,医院应不断改善数据加密技术,采用技术含量较高的数据加密技术。 四、结束语 综上文所述,计算机网络技术给医院的工作带来了便利,提升了医护人员的工作效率。但同时网络技术也带来了数据信息安全隐患,因此笔者分析了影响医院计算机网络安全管理工作的因素,并就如何维护医院计算机网络安全的对策进行了探讨。 网络安全论文:网络安全面临五大挑战 导读:《商业周刊》网站日前在“安全网络”专题中撰文指出:在已经经来临的二00三年之始,瞻望1下今年全年的网络安全形势是颇有必要的。总的看来,二00三年和今后的几年中世界规模内的网络安全问题不容乐观。俗语说患上好,“道高1尺,魔高1仗。”预计世界规模内的计算机用户,尤其是企业计算机用户想要在二00三年使自己的计算机网络安全患上到保证,就不能不在今后加强防卫措施,以对于付来自网络的种种防不胜防的袭击。 当咱们还沉醉在迎接新年的喜悦的时候,咱们或许已经经放松了对于网络安全问题的警惕性。最佳仍是惦念1下吧,由于今年的网络安全问题形势逼人,特别是对于于专做网络安全业务的软件公司们更是如斯。固然咱们也相信,通过各大网络安全软件公司们的协同努力,到二00三年年底时,咱们的网络安全防护水平必定会晋升到1个史无前例的高度。下面就是预计在今年网络安全领域将面临的五大挑战: 一、垃圾邮件数量将变本加厉。 依据电子邮件安全服务提供商Message Labs公司最近的1份讲演,预计二00三年全世界垃圾邮件数量的增长率将超过正常电子邮件的增长率,而且就每一封垃圾邮件的平均容量来讲,也将比正常的电子邮件要大患上多。这无疑将会加大胜利狙击垃圾邮件的工作量以及难度。目前尚无安装任何反垃圾邮件软件的企业公司恐怕患上早做有备无患的工作,否则就患上让自己的员工们在今后每一天不停地在键盘上按动“删除了键”了。此外,反垃圾邮件软件也患上不停进级,由于目前垃圾邮件传布者已经经在履行“打1枪换1个处所”的游击战术了。 二、即时通信工具照样难逃垃圾信息之劫。 即时通信工具之前是不大受垃圾信息所干扰的,但现在情况已经经产生了很大的变化。垃圾邮件传布者会通过种种手腕清算收集到大量的网络地址,然后再给正处于即时通信状况的用户们发去信息,诱导他们去走访1些非法收费网站。更使人头疼的是,目前1些推销合法产品的厂家也在使用这类让人厌烦的手腕来让网民们上钩。目前市面上尚无任何1种反即时通信干扰信息的软件,这对于软件公司来讲无疑也是1个商机。 三、内置防护软件型硬件摆布难堪。 现在人们对于网络安全问题受注重的程度也比之前大为提高。这类意识提高的表现之1就是许多硬件装备在出厂前就内置了防护型的软件。这类做法尽管前几年就已经经呈现,预计在今后的几年中将会成为1种潮流。但这类拥有自护功能的硬件产品却正遭受着1种尴尬,即在有人欢迎这类产品的同时,也有人反对于这样的产品。往益处讲,这类硬件产品更易安装,总体价格也相对于低廉1些。但它也有本身的弊病:如果企业用户需要更加专业化的软件服务时,这类产品就不会有很大的弹性区间。 四、企业用户网络安全保护规模的从新界定。 目前各大企业公司的员工们在家里通过宽带接入而登录自己公司的网络系统已经经是1件很寻常的事情了。这类工作新方式的呈现一样也为网络安全带来了新问题,即企业用户网络安全保护规模需要从新界定。由于他们都是远程登录者,并无纳入传统的企业网络安全保护的“权势规模”以内。此外,因为来自网络的袭击愈来愈严重,许多企业用户不能不将自己网络系统内的每一1台PC机都装上防火墙、反侵入系统和反病毒软件等1系列的网络安全软件。这一样也扭转了以往企业用户网络安全保护规模的概念。 五、如何看护好个人的信誉资料。 在美国,个人信誉资料在美国公家的日常糊口中盘踞侧重要的地位。之前的网络犯法者只是通过网络盗取个人用户的信誉卡账号,但跟着网上盗取个人信誉资料的手腕的提高,预计二00三年这类犯法现象将会发展到全面盗取美国公家的个人信誉资料的程度。如网络犯法者可以对于你的银行存款账号、社会保险账号和你最近的行迹都能做到尽收眼底。如果不能有效地遏制这类犯法趋势,无疑将会给美国公家的日一般人糊口带来极大的负面影响。 上述这些问题固然是对于大小软件公司的挑战,但它们未尝又不是1种机遇呢?咱们有理由相信,经由网络袭击损害浸礼的网络安全系统势必会愈来愈强大起来。放眼望去,二00三年的网络安全市场必然会带给咱们许多意外的收成以及欣喜。 网络安全论文:计算机网络安全技术和防范措施探讨 计算机的应用范围伴随着科技的进步也越来越广泛,网络已经成了人们生活中不可或缺的一部分。但是,计算机网络所暴露出的安全问题也日益显露,当人们通过计算机接收信息的同时,通常都不会注意网络安全的重要性,进而引起计算机网络安全的威胁趁虚而入。如何做到有效的防范计算机网络安全威胁,是计算机网络安全急需解决的问题。因此,对计算机网络安全问题及其防范措施进行深入的研究具有非常重要的现实意义。 1 计算机网络安全概况 在国际上,将计算机网络安全定义为:“为数据处理系统建立和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件数据不因偶然和恶意的原因而受到破坏、更改与泄漏。”简而言之,就是指采取有效措施来保护信息的保密性、完整性及可用性。 从专业角度分析,计算机网络安全指的是保护计算机网络系统的硬件、软件、系统中的数据以及网络中信息的传输,保证其他因素无法对计算机网络进行恶意攻击和有意破坏。在保护计算机网络安全过程中既关乎网络技术方面的问题,又关乎网络管理方面的问题。只有同时做好网络技术和网络管理,才能够有效的做好计算机网络安全的防范。如今计算机网络技术发展十分迅速,变化日新月异,网络开发者一直在不断创新网络技术,更有很多不法分子深入钻研网络攻击技术,在这样的背景之下,网络安全问题的维护面临着巨大的挑战。相关数据显示,人为计算机入侵问题平均每20秒就会发生一次,可见信息的安全性不容乐观。 复杂性和多样性是计算机网络技术的两个显着特点,因此其决定了计算机网络安全问题也是复杂多样的。比较常见的网络安全威胁有系统漏洞威胁、物理威胁、身份鉴别威胁、病毒和黑客威胁以及自然威胁等。由于计算机网络的覆盖范围是全球化的,各国都十分重视计算机网络技术的发展,随着全球范围内计算机网络技术的不断发展,不少新兴的计算机病毒和黑客攻击方式层出不穷,有些对于网络安全甚至是致命性的打击。我们经常听到的网络病毒有:木马病毒、蠕虫病毒、Back—doors病毒、Rootkits病毒、DOS病毒、Sniffer病毒等,这些都是黑客用来攻击的手段。随着网络技术的不断创新,黑客的攻击技术也在日益提升和改变。因此,只有不断提高网络安全的防范措施,才能够保证广大网络用户能有一个健康、安全的网络环境,保护网民的信息安全。 2 计算机网络安全隐患分析 2.1 计算机病毒 迄今为止,非法入侵代码是计算机网络安全所面对的最大威胁,我们常听闻的木马病毒、蠕虫病毒等都是凭借对代码进行更改的形式来实现对于电脑的非法入侵的,其本质是一项程序。这些病毒的传播方式大多是通过网络进行传输的,当然在用U盘进行文件传输的时候,也可能会携带这些病毒。病毒在电脑中的宿主种类是多种多样的,一旦病毒被打开,其对电能的影响是破坏性的,通常会使计算机系统瘫痪。例如,我们最熟悉的木马程序(特洛伊木马),其采用的是相对较为隐秘的入侵手段,当我们的电脑表面上在执行一种程序的时候,实际上木马程序在背后却执行着另外一种程序,虽然不会对电脑造成系统性的破坏,但会窃取电脑中的重要信息。 2.2 计算机系统本身问题 作为计算机网络的运行支撑,操作系统的安全性十分重要,只有计算机系统安全,才能够保证其余程序或系统能够顺利的正常运行。如果计算机的操作系统自身有问题,那么计算机自然会存在安全隐患。我们不得不承认,没有不存在安全隐患的操作系统,系统的漏洞是不可能完全避免的,一旦发现漏洞,对漏洞进行修复则是一项技术型工作。当攻击者掌握了计算机系统漏洞时,就可以利用漏洞通过自身技术实现对计算机的控制,对计算机进行攻击,窃取计算机内的信息。 网络安全论文:物联网网络安全防护的探究 1物联网的特征 物联网是互联网技术和射频识别(RFID)技术二者相互融合的产物,并随着互联网和移动网络融合的深入和扩大,可以为广大用户提供更加深入、更具移动特性的服务体系和网络体系。物联网采用的接入手段为无线城域网(wiMax)、无线局域网(wiFi)、移动通信网络(包括4G网络、3G网络、2G等),终端选用专用终端、便携式计算机、个人数字助理(PDA)、手机等,通过无线应用协议(WAP)来使用访问互联网业务。物联网安全威胁主要包括业务安全威胁、网络安全威胁、终端安全威胁。通过无线信道在空中传输物联网信息数据,很容易被非法篡改或截获。非法终端也很有可能在进入无线通信网络时,以假冒的身份来开展各种破坏活动。即便是合法身身份的终端也很有可能对各种互联网资源进行越权访问。业务层面的安全威胁包括传播不良信息、垃圾信息的泛滥、拒绝服务攻击、非法访问数据、非法访问业务等。 2物联网面对的安全问题 对于传统的网络而言,业务层的安全与网络层的安全二者是完全独立的,但是物联网则不同,它具有自己的特殊性。由于物联网是在现有的互联网技术基础上集成了应用平台和感知网络而形成的,互联网给物联网提供了许多可以借鉴的安全机制,如加密机制、认证机制等,但是值得注意的是,应该按照物联网的特征来适当地补充、调整这些安全机制。物联网面对的安全问题主要体现在以下四个方面。 2.1RFID系统安全问题 RFID射频识别技术获得数据的方式是通过射频信号来对目标对象进行自动识别,无需人工干预就可以自动识别多个标签和高速运动物体,操作较为简单、方便,是一种典型非接触式的自动识别技术。黑客对于RFID系统的攻击主要是破解、截获物联网的标签信息。攻击者获得标签信息之后,通常就会利用伪造等方式来非授权使用RFID系统。目前国内外IT界大多都是通过加密标签信息的方式来保护RFID的安全。但是值得注意的是,这种方式仍然存在着安全漏洞,不能让人完全放心。RFID芯片若没有得到有效保护或者设计不良,攻击者仍然会有很多方法来获取RFID芯片的数据信息和结构。 2.2物联网业务的安全问题 因为物联网节点通常都是采用无人值守的方式,且都是先部署物联网设备完毕之后,再将网络连接起来,所以,如何对物联网设备进行远程业务信息配置和签约信息配置就成为了一个值得思考的问题。与此同时,多样化且数据容量庞大的物联网平台必须要有统一且强大的安全管理平台,不然的话,各式各样物联网应用会立即将独立的物联网平台淹没,中央很容易会将业务平台与物联网网络二者之间的信任关系割裂开来,产生新的安全问题。3.3核心网络的传输与信息安全问题核心网络所具备的安全保护能力相对较为完整,但是由于物联网节点都是以集群方式存在,且数量庞大,这样一来,就很容易使得大量的物联网终端设备数据同时发送而造成网络拥塞,从而产生拒绝服务攻击。与此同时,目前物联网网络的安全架构往往都是基于人的通信角度来进行设计的,并不是从人机交互性的角度出发,这样就将物联网设备间的逻辑关系进行剖裂。 2.4黑客很容易窃取和干扰物联网信息的传输 由于在很多场合,物联网的传输方式都是依靠无线传输,而无线传输若没有适当地加以保护,那么很容易被黑客所窃取和干扰,这样一来,就会对物联网网络的安全造成很大的影响。与此同时,物联网能够取代人来完成一些机械重复、危险、复杂的工作,因此,物联网设备很多都是设置在无人监控的地方,黑客可以通过远程操作更换物联网设备的软硬件,或者直接破坏设备,给物联网设备的本地安全造成很大的威胁。 3物联网网络安全防护措施 3.1物联网的业务认证机制 传统的互联网认证技术是要对不同层次进行明确的区分,网络层的认证和业务层的认证完全分开,相互独立,业务层的认证只负责鉴别业务层的身份,而网络层的认证就只负责鉴别网络层的身份。但是物联网则完全不同,它将网络通信和业务应用紧紧绑定在一起。但是值得值得注意的,无论物联网技术发展到何种程度,网络层的认证都是不可或缺的,而业务层的认证则可有可无,它可以根据和业务的安全敏感程度和谁来提供业务信息来进行设计。例如,当由运营商来提供物联网的业务,那么就完全不需要进行业务层认证,而只需要利用网络层认证结果即可。而若是由第三方来提供物联网的业务,而不是由运营商来提供,那么就可以不需要考虑网络层的认证,只需发起独立的业务认证即可。当业务是金融类、个人信息类敏感业务,则必须采取更高级别的安全保护,而在这种情况下,就必须进行相应业务层的认证。而当业务只是气温采集、位置定位灯普通业务时,就可以不再需要业务层的认证,网络认证即可。 3.2物联网中的加密机制 逐跳加密是传统的网络层加密机制,即在发送信息数据的过程中,转发到节点和传输的过程采取密文方式,而信息在接收端和发送端之间则采取明文。但是众所周知,物联网的业务使用和网络连接是紧密结合,这样一来,就面临着是选择端到端加密,还是选择逐跳加密。逐跳加密只是在网络层进行,且不需要对所有信息数据都加密,只需要对那些受保护的链接加密即可,因此,可以在所有的业务中都适用,也就是说,能够在在统一的物联网业务平台上对所有不同的业务进行安全管理,这样一来,就有效地保证了逐跳加密的可扩展性好、低成本、高效率、低时延的特点。但是值得注意的是,逐跳加密需要对信息数据在各传送节点上进行解密,因此,各个节点都很有可能会对被加密消息的明文进行实时解读,安全隐患较大,各传送节点的可信任度必须很高才行。而端到端的加密方式则不同,它选择不同的安全策略主要是按照业务类型的不同来选择的,低安全要求的业务不提供或者只提供低安全等级的保护,高安全要求的业务才会提供高安全等级的保护。但是端到端的加密方式有个致命的确定,那就是不能保护消息的目的地址,不能对被传输消息数据的终点与源点进行掩盖,很容易遭到恶意攻击。综上所述,对于高安全需求的业务,最佳的选择是采用端到端的加密方式;对于低安全需求的业务,则可以先选择逐跳加密的保护方式。 3.3加强物联网网络防火墙的控制 目前物联网网络上常采用的防火墙技术主要是过滤防火墙、防火墙。如新毒霸悟空2013免费杀毒软件下载安装后可电脑和手机双平台杀毒,金山毒霸2013悟空正式版下载安装后不仅可以查杀电脑中的病毒木马,还能查杀手机中的病毒木马,防止恶意扣费。新毒霸2013悟空采用金山云启发引擎,速度遥遥领先于传统杀毒软件。金山杀毒2013新毒霸悟空永久免费杀毒软件比金山毒霸2012猎豹免费杀毒软件的查杀速度更快,金山毒霸2013悟空正式版拥有30核云查杀引擎,查杀运行在云端,不占用内存,不影响电脑速度,金山毒霸2013官方下载安装后全面保护您的电脑安全。它拥有全球最先进的云查杀引擎,金山毒霸2012官方免 费下载安装后拥有超强的病毒分析和查杀能力,已实现全新病毒99秒内快速鉴别,且只有10兆左右的安装包和10兆不到的内存占用,还拥有10秒以内的安装速度,金山毒霸2013官方免费下载最新版相比金山毒霸2012官方免费下载版本查杀速度有很大的提升,金山杀毒软件让您的电脑彻底远离卡机、死机问题。 3.4政府应该加强对物联网信息安全研发的支持 物联网已日益成为现代工业社会的基础,政府应该与IT商联手,共同支持一批物联网信息安全领域的研发项目,以期尽快为物联网的发展创造更好的网络安全环境。例如德国政府就于近日开展了一系列物联网信息安全研发,以此来巩固德国作为世界最安全经济体的地位。此次实施的研发项目以物联网中的嵌入式信息系统安全、数据传输及编码过程安全为重点,采用产学研合作的形式进行,如卡尔斯鲁尔的Wibu-SystemsAG公司牵头的“嵌入式操作系统的集成化保护”项目,将研发能保障开放的互联网环境下嵌入式操作系统安全可靠运行的新型信息系统硬件结构;Furtwangen科技大学协调的项目“虚拟-现实系统通用多形态安全解决方案”,致力于研发物联网中恶意攻击和远程操控行为的识别和应对技术方案;弗朗霍夫学会海因利,!希-赫茨研究所牵头的项目“物联网高效安全编码技术”,研究重点为物联网数据无线传递过程的高效安全编码及加密技术方案。德国联邦教研部、联邦内政部将投入科研经费约800万欧元。 4结语 总之,运用和推广物联网技术,一方面能够将社会运行效率和经济运行效率显着提高,另一方面也会对公民隐私保护和信息安全提出严峻的挑战。所以,加强物联网网络安全防护势在必行,应该做到未雨绸缪、趋利避害,力争让物联网真正成为一个可信任、安全、开放的网络。 网络安全论文:分析计算机网络安全隐患及有效维护措施 摘 要:摘要:随着计算机的普及,互联网已经遍布世界各个角落。计算机网络安全问题引起越来越多人的关注。本文分析了计算机网络存在的安全隐患有非法访问、计算机病毒、网络工具漏洞、网络诈骗,并提出了相应的有效维护措施:安全密码、访问控制技术、防火墙技术、杀毒软件、资料备份。 关键词:关键词:计算机网络;安全隐患;维护措施 计算机安全,国际标准化委员会(ISO)定义为:“为数据处理系统和采取的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件、数据不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改、显露。”而互联网是一个对全世界开放的网络,任何人或单位、组织都可以利用网络,传输或获取信息。因此,计算机网络可以面临的环境复杂,而且不能进行实实在在的监控,因此可能遭受的攻击有多方面,计算机网络安全问题值得重视。 1.计算机网络的安全隐患 计算机网络的安全隐患产生的主要原因是个人或组织为谋取自己的某些利益或好处,而采取病毒入侵或黑客攻击等方式,故意损害他人的利益。经分析,计算机网络主要存在的安全隐患有: (1)非法访问 非法访问是指访问者通过扫描器、黑客程序、隐蔽通道、远端操纵、密码攻击等手段,如果内部人员还通常会采取网络窥探器搭线窃听、口令攻击的方法,以窃取用户名、用户口令、用户电话号码、超级用户权限,来破解对方已加密的信息,窃取或破坏和修改文件数据,甚至设置非法程序,致使对方服务器瘫痪。 (2)计算机病毒 计算机病毒并不是指医学上所说的“病毒”,它不是客观的存在实体。根据《中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例》的定义,计算机病毒是指“编制者在计算机程序中插入的破坏计算机功能或者破坏数据,影响计算机使用并且能够自我复制的一组计算机指令或者程序代码”。计算机病毒具有繁殖性、传染性、潜伏性、隐蔽性、破坏性、可触发性等特点。如果按照病毒存在的媒体不同来分,计算机病毒可以分为网络病毒、文件病毒、引导型病毒三类。其中网络病毒是指通过计算机网络传染网络中的可执行文件。在计算机病毒中,还有一种较为厉害和常见的,称为程序病毒,也称特洛伊木马病毒。其破坏方法是计算机编程人员故意编制一种病毒程序,将此安装在正常程序中,如果用户在不知情的情况下点击了该程序,那么附加在正常程序之中的病毒程序就会被激活,开始运行,达到破坏攻击目的,甚至导致计算机瘫痪。 (3)网络漏洞 网络漏洞是指计算机在硬件、软件、协议或系统安全策略上存在缺陷,从而使攻击者在未经同意的情况下访问和破坏系统。在校园网络中经常出现这种安全隐患,其原因主要是校园网络系统的服务器的操作系统安全风险级别不高,以及系统的管理员专业性不够,对系统不了解,安全设置不当,造成系统存在漏洞。就像家里的后门被打开一样,入侵者很容易利用工具或手动猜测服务器的服务命令来读取、修改和删除相关的教学资源。漏洞严重的甚至还会成为黑客的首选目标。 (4)网络诈骗 网络诈骗是一种新型诈骗手段,是指一些违法犯罪分子为了某一目的而在网络上采取各种方式进行诈骗,非法牟取他人财物。互联网的普及,不仅给人们生活带来各种便利,同时也催生了各种新的诈骗手段。任何人都可以自由使用网络,导致了网上诈骗案件日益增多,手法也层出不穷,造成的社会危害越来越严重。据调查数据表明,目前消费者有四分之一的几率遭受网络诈骗,成为网络受害者,其中以20至30岁的人居多,尤其是学生。目前,网络诈骗常见的手段有:第一, 发送电子邮件,以虚假信息引诱用户 ;第二,利用qq,骗取情感,步步引诱,如网恋;第三,建立虚假网站、网址套取用户密码;第四,在知名网站虚假商务信息进行诈骗;第五,破取用户口令窃取资金;第六,利用病毒和黑客技术窃取用户资料。 2.计算机网络安全的有效维护措施 2.1设置安全密码 其实,在计算机发展之初,计算机编程人员就已经预测到计算机网络可能存在的安全隐患,想出了对计算机系统中存储的信息、数据和网络上传输的信息进行加密的方法。随着计算机的发展,计算机网络加密技术已经越来越成熟了。用户要填写用户名、密码、验证码才能进入网站,现在一些银行、通讯等涉及用户金钱和重要利益的网站甚至采用验证码、密码与手机相连的方法,把验证码发送到手机,用户要知道手机信息上的验证码才能进入相关网站。而在用户方面,用户尽量不要用生日日期、电话号码、身份证号码等简单、易被破解的密码,密码应该有数字、英文大小写字母、特殊符号等不同的组成,并且定期更改密码,以保证网络安全。 2.2访问控制技术 针对非法访问问题,要采取的维护措施主要是访问控制技术,保证网络资源不被非法访问和使用。目前主要的访问控制技术有入网访问控制、网络权限控制、目录级控制和属性控制。入网访问技术是访问控制的第一层保护,主要是控制用户,只有合法的用户才能登录到服务器,获取相关的资源。其步骤可以分为用户名识别和验证、用户口令识别、用户账号的检查三关。只有三关都通过了,用户才能进入该网络。网络权限控制是访问控制的第二层保护,用户只有一定的权限,可以访问某些目录、子目录或文件等,而不能访问所有的资源。目录级安全控制是指网络允许用户访问目录、文件,还可以根据指示进一步地对下一级别的目录和文件进行访问。而这些访问的权限有系统管理员权限、读权限、写权限、创建权限、删除权限、修改权限、文件查找权限、访问控制权限八种,网络管理人员根据不同的用户给予不同的权限。属性控制是更高一级的安全保护,管理员事先对网络资源设置不同的安全属性,不同用户对应不同的网络访问控制表,以表示用户对此网络资源的访问能力,指定不同的访问权限。 2.3 防火墙技术 防火墙技术是指计算机的软件和硬件组合,在内部和外部网络、公用和私用网络之间建立一个安全网关,以避免非法用户侵入内部网。一般的防火墙主要有四部分:服务访问政策、验证工具、包过滤、应用网关。这四个部分组成一个坚硬的屏障,所有的流入流出数据、通信都要经过这道屏障,从而有效地保证了用户的安全。 2.4 杀毒软件 杀毒软件是专门针对计算机病毒的,通过监控识别、病毒扫描、消除病毒、自动升级等步骤进行病毒的清除,从而提高计算机的防御能力。目前常见的杀毒软件有金山毒霸、瑞星、360安全卫士等。用户所要做的就是要经常对计算机进行的扫描、杀毒,定期升级和更新杀毒软件,以确保计算机的安全。 2.5 资料备份 由于计算机网络病毒传播快,隐蔽性高,不易被发现,而且计算机还会遇到人为破坏、设施故障等问题,因此,最保障的安全维护措施还是要对资料进行备份存储。如重要的文件资料,在电脑存储之后,要养成发送一份给自己的邮箱和拷贝一份到u盘的习惯。只有防患于未然,做好两手准备,当故障发生时才不会手忙脚乱。 3. 结束语: 计算机网络存在各种安全隐患,有技术自身发展不足问题,也有人员自身问题。因此,我们应该针对各种情况,采取多种有效的维护措施,提高防范意识,进行多方面的安全防范。只有这样,才能使自己的计算机网络得到安全保障,从而保证自己的利益。 网络安全论文:谈计算机网络安全的管控路径 一、计算机网络不安全因素 1缺乏计算机安全评估系统 众所周知,一个系统全面的计算机安全评估系统是防止黑客入侵计算机的重要保障,安全评估体系能够对整个计算机网络的安全性与防护性作出一个较为科学严谨的分析评估,而且该评估系统还会根据实际的计算机网路安全评估报告来制定相关的计算机安全使用策略。然而,在我们的计算机实际应用中,往往不注意计算机安全评估系统的构建,只注重计算机网络安全事故的预防与事后处理,平时欠缺对计算机网络安全作出及时的评估与监控,给计算机网络安全造成一定的安全隐患。 2计算机外界威胁因素 计算机网络安全事故很多是由计算机外界威胁因素造成的,这其中包括自然环境威胁、网络黑客与病毒的入侵攻击与非法访问操作。自然环境威胁一般是指计算机外在的自然条件不太完善,如各种无法预测的自然灾害、难以控制的计算机外部机器故障等因素。网络黑客与病毒的入侵攻击不但会对计算机的网络安全带来极大的破坏,还会摧毁计算机系统,对计算机自身造成极大的伤害。据估计,未来网络黑客与病毒的摧毁力度将会越来越强,而它们自身的隐蔽性与抗压性也会相应地得到提高,所以说,网络黑客与病毒的存在对计算机网络安全造成严重威胁。而非法访问操作则主要指一些未得到授权,私自越过计算机权限,或者是不法分子借助一些计算机工具去进行计算机程序的编写,从而突破该计算机的网络访问权限,入侵到他人计算机的不法操作。 二、计算机网络安全防范措施 1建立安全可靠的计算机安全防线 安全可靠的计算机安全防线是避免计算机网络不安全因素出现的最关键环节,其构建主要依靠计算机防火墙技术、数据加密技术与病毒查杀技术。防火墙控制技术主要是一种建立在各网络之间的互联设备,能够有效避免不法分子以不正当方式入侵网络内部,防止不法分子盗取计算机网络内部的信息资源,是计算机内部一道强有力的网络安全屏障。数据加密技术的主要作用就是对计算机内部的数据添加密文设置,未经授权的计算机不法分子是无法获取数据、读懂数据的,最终达到保护网络数据传输的正确性与安全性。常用的数据加密技术包括有:保证个网络节点间信息传输正确且安全的链路加密技术、确保计算机始端数据传输与终端数据接收安全的端点加密技术与保证源节点到目的节点之间传输安全可靠的节点加密技术。病毒查杀技术可谓是计算机安全网络防范最为关键的环节。病毒查杀技术一般通过杀毒软件的安装运行去运行的,在计算机安装杀毒软件以后,应当定时对杀毒软件进行实时的监测控制,定期对杀毒软件进行升级处理,按时对计算机进行杀毒扫描,以求及时将计算机内容隐藏病毒进行发现处理。 2提高计算机用户与计算机网络管理人员的安全意识 于个人计算机用户而言,必须要加强计算机网络资源管理意识,根据自己实际需要对计算机设置特殊的口令,确保计算机数据获取的合法性与安全性,避免其他计算机用户以非法手段入侵计算机内部,获取相关计算机网络数据资源,造成计算机网络安全隐患。闲时,计算机用户还必须注意对病毒进行监测清除,避免网络黑客的入侵导致计算机系统崩溃。于社会团体组织而言,必须注重提高内部计算机管理人员的网络安全意识,注意采用适当的方法去培养一批具有专业计算机技术的网络监控人员,打造精英计算机安全管理团队,能及时对网络不法攻击作出处理,构建一个系统全面的计算机网络安全管理体系,致力打造一个安全可靠的计算机网络环境。 3完善计算机网络安全制度 健全的计算机网络安全制度不但可以规范计算机网络安全使用,还能够借助法律法规等强硬手段去彻底打击计算机网络犯罪,及时对计算机网络不法分子给予相关惩处,保证了计算机网络环境的安全可靠。因此,加强并且定期完善计算机网络安全立法制度是十分必要的。 4其他管理措施 计算机网络安全防范仅仅依靠强硬的计算机安全防御系统与专业的计算机网络安全管理技术人员是远远不够的,还必须定期对计算机网络系统进行一系列的专业评估与监测控制,实时对计算机网络运行、数据传输过程进行监控,热切关注计算机内部系统是否存在一些漏洞,一旦发现漏洞,要尽早处理,避免其他计算机病毒的攻击。 三、结束语 计算机网络安全预防是一个漫长的过程,尤其在信息交流覆盖甚广的今天,我们必须时刻防范计算机网络不安全因素,制定切实可行的计算机安全预防策略,降低计算机网络安全风险,避免计算机安全事故的发生,积极营造一个健康正常的计算机网络世界。 网络安全论文:大额网上支付在即网络安全现状及措施 目前,随着电子商务的不断发展,越来越多的金融公司开展在线业务。电子银行、网上炒股一时间便从物理的形态,转向了虚拟的网络。 网上交易可能引来网络入侵者,不管是网上交易、盗窃还是更改金融资料;对于信用重于一切的银行,这都是极大的风险,如何确保交易的安全和为客户保密,仍然是发展网上银行需要克服的最大困难,我们即将运行的大额资金支付系统也存在着同样的忧虑。 一、网络安全的现状 二、公安部不久前公布的20__年全国信息网络安全状况调查结果显示,在被调查的7072家政府、金融证券、教育科研、电信、能源交通、国防和飒企业等部门和行业的重要信息网络、信息系统使用单位中,发生网络安全事件的比例为58。 其中,发生1次的占总数的22,2次的占13,3次以上的占23。发生的网络安全事件中,计算机病毒、蠕虫和木马程序造成的安全事件占发生安全事件单位总数的79,拒绝服务、端口扫描和篡改网页等网络攻击事件占43,在规模垃圾邮件传播造成的安全事件占36。54的被调查单位网络安全事件造成的损失比较轻微,损失严重和非常严重的占发生安全事件单位总数的10。 公安部公共信息网络安全监察局有关负责人表示,造成网络安全事件的主要原因是安全管理制度不落实和安全防范意识薄弱,其中因未修补、防范软件漏洞等原因造成的安全事件占总数的66。 此外,公安部公共信息网络安全监察局和中国计算机学会计算机安全专业委员会还对8400余家计算机用户计算机病毒感染情况进行了调查。调查表明,我国计算机用户计算机病毒的感染率为87.9,比去年增加了2。但是,3次以上感染计算机病毒的用户数量有较大回落,占全部感染用户数量的57.1,比去年减少了26,表明受过病毒感染用户的防范能力有所提高。 金融业的不断发展要求多刺机构能够在开放的环境中共享那些极为敏感的金融信息,当然,这样做必须有绝对安全有效的保障措施。 电子支付是利用原有业务计算机网络处理系统,引入扣款卡和销售终端等技术,从根本上改变了传统纸币、支票及手工点钞、存贷分流的结算方式。这样,不仅减少了社会上现金和支票的流通量,而且使银行业务突破了时间和空间限制。 随之而来的是技术风险存在,且处于逐步或不断被发现中。即一个产品刚推出时,被认为没有安全漏洞,但过一段时间,就可能出现。很多人对其缺乏足够认识,使风险长期存在。 目前,人们通常是通过口令来访问远程连接,这似乎是不成文的业界标准。然而,用计算机运行口令攻击软件,可以相当容易地攻破密码口令。 为了满足用户和业务的需求,时刻保持竞争优势,企业不得不持续扩张网络体系。然而,网络的每一次扩张,即便是一台新计算机、一台新服务器以及软件应用平台,都将给病毒、蠕虫、黑客留下可乘之机,为企业网络带来额外的安全风险。同时,纯病毒时代已经一去不复返了,几年前曾占据着新闻头条的那些计算机病毒,如LoverLetter、Melissa和Michelangelo,在今天看来已经不是什么新闻了,而取代它们的却是破坏程度呈几何倍数增长的新型病毒。这种新型病毒被称为混合型病毒,它结合了传统电子邮件病毒的破坏性和新型的基于网络的破坏能力,能够快速寻找和发现整个企业网络内存在的安全漏洞,并实施进一步的破坏,如拒绝服务攻击,拖垮服务器,攻击计算机或系统的薄弱环节。 混合威胁不断发展,单一的防护措施已经无能为力,企业需要对网络进行多层、深层的防护才能有效。真正的深层防护体系不仅能够发现恶意代码,而且还能够主动地阻止恶意代码的攻击。 二、加强网络安全的措施 一般来说,网上银行的安全措施主要体现在四个方面:一是交易双方的握手,也就是客户访问银行网络必须经过加密的安全通道;二是在网络层面加强安全基础设施;三是增加入侵检测系统,当黑客来临时,能及时报警;最后是在应用层面上实施PKI机制。专家认为,采取了这4方面的安全措施,从理论上来讲,是万无一失的。 同时,目前比较先进的双因素认证,也提供了比密码更加安全的新模式,这种网络安全超出了传统意义的静态密码功能。用户要想访问某个特定的数据或信息资源,必须输入他所知道的密码,还要输入一个动态的代码。比如,某个银行职员要访问银行的客户信息数据库。他除了要输入银行IT管理员为每个员工配备的密码之外,还需要输入SecurID认证设备上每隔60秒就生成的不同代码。对于认证设备而言,该代码具有唯一性,并且在60秒之内能够有效地以符号的形式进行显示。认证设备所产生的代码,无论是黑客,还是非法入侵者,几乎不可能在一分钟之内破译,因此,网络安全性得到了大大的提高。 同时,制定详细可行的灾难备份和恢复方案,也是保障网络安全比不可少的手段,即利用技术、管理手段及相关资源确保即定的关键数据、关键信息系统和关键业务在灾难发生后,在确定的时间内可以恢复和继续运营的方案。并利用这些措施实现数据的零丢失。 大额支付系统即将在全国推广运行,如果一旦网络出现中断,不仅影响辖区商业银行联行清算业务,而且对人行的存取款、再贷款等也可能造成不可估量的影响,为此建议,在该程序运行过程中,应将网络安全作为第一要务加以考虑,切实消除事故隐患,确保联行资金安全。 网络安全论文:计算机网络安全威胁和防范方法研究 1前言 计算机网络一词起源于20世纪60年代,从新兴到普及仅仅用了不到半个世纪的时间,随着计算机网络技术的日新月异,计算机所面临的安全威胁也与日俱增。计算机网络安全,已经不仅仅是停留在保护数据的完整性,更多的是需要保证数据的保密性,通过借助安全措施,来保护计算机网络系统中的软件、硬件和各类数据,避免遭到人为的篡改和泄露,甚至是破坏,特别是一些蓄意的攻击等行为,从而保证计算机网络的运行的可靠性与网络环境的安全性,达到一个网络共享与隐私保护同步进行的最佳状态。 2计算机网络中常见的几种安全威胁 2.1嗅探 嗅探,Sniff,一般指嗅探器,嗅探器可以窃听网络上流经的数据包。嗅探本身的操作者通常为网络管理员,管理员通过嗅探的方式来获取网络中的数据和信息,目的在于查探网络的状态和环境。嗅探器可以是软件,也可以是硬件,不法分子也可以利用这种方式,通过非法的手段来获取网络中的数据信息。当我们在查看邮件的过程中,我们所登录的用户名和密码也是以信息包的形式在网络不停的传送着,一旦这种信息包被不法分子通过嗅探的方式获取,就将造成相当大的影响,通常嗅探攻击都具有较强的针对性。 2.2伪装 网络连接是由一个个网络节点构成的,每个构成网络的节点都有其存在的信任度。而伪装,正是利用这种信任度身份来入侵网络。通常是不法分子借助非法的手段,复制一个具有信任度的网络身份,从而伪装成为网络中的信任用户,侵入网络进而窥探和窃取网络中的信息。伪装是我们常见的一种安全威胁,计算机网络中存在着大量的伪装威胁,不法分子甚至在进行网络攻击的过程中,大量的采用伪装手段,用来骗取通过计算机的自动拦截。 2.3扫描 理解了嗅探,就不难理解扫描,扫描是一种大范围的嗅探行为,采用智能化的设备,对网络的协议数据进行观察和分析,从而进行识别,不法分子可以通过这一系列的操作来寻找出攻击对象,扫描与嗅探一样是一种具有针对性的攻击,我们常见的扫描有对协议的扫描和对端口的扫描两种。 2.4恶意代码 计算机指令是由无数的代码构成的,代码是计算机程序构成的根本,代码可以是帮助我们向计算机传递需求,并使计算机能够顾相应我们的需求做出回应,但也可以是恶意的代码,破坏计算机的正常运行或向计算机传递一些指令,从而是不法分子从中得到所需要的数据。恶意代码包括各类病毒和木马程度等,病毒通常具有一定的破坏性,是以损毁网络数据为目的的,而木马大多带有目的性,是以窃取数据为目的的。 3常见的几种安全防范措施 3.1采用安全保密技术,对信息数据进行加密处理 数据加密技术的应用越来越广泛,随着电子商务,在线支付等网络技术的不断出现,数据加密技术也变得越来越重要,特别是在网络银行和网络支付平台中采用的数据加密技术尤为重要。首先要对用户登录网络的用户名和密码进行加密,避免攻击者获得此类数据,伪装成授权用户登录网络进行操作。其次,对于用户在执行业务操作的过程中所输入的授权密码进行二次加密,保证了用户登录网络后,在进行重要的操作时的数据安全。通过对信息的加密,使不法分子无法破解加密程序,而无法对数据进行窃取和篡改或盗用,保证了重要数据的安全性。 3.2提升安全操作技术,构建网络防御系统 计算机在登录网络进行数据交换的过程中,要想保证信息和数据的安全,不但需要实时的对可疑网络活动进行检测和评估风险,还需要在计算机与网络之间架设一道屏障,用来过滤网络病毒和及时发现网络攻击,并做出相应。防火墙技术,就是构建网络防御系统的重要组成部分,与普通的杀毒软件不同,防火墙能够在计算机网络运行的过程中检测数据,对各个端口进行实时监控,发现威胁第一时间实施拦截,使不安全因素无法越墙侵入计算机系统内部,阻截网络攻击与计算机之间的数据交换,屏蔽各种对计算机产生威胁的程序,起到保证计算机系统正常运行的作用。 3.3提高监控和管理工具的精确性,及时修补网络安全漏洞 监控和管理工具通常作用与计算机内部,监控工具不间断的在计算机内部循环探寻可疑活动和安全漏洞,一旦发现可疑活动会及时通知管理员,由管理员对可疑活动进行处理。大量的网络可疑活动都很难逃脱监控工具的探寻,通过阻隔大量的可疑活动来降低计算机面临威胁的风险。随着网络技术的不断进步,监控管理手段不断完善的同时,网络攻击也日趋多样化,通过不断的对网络安全漏洞进行修补,也是避免计算机受到攻击的有效方式。 4结语 计算机网络技术已经在全世界范围内得到了普及,并呈现出主导人们生活,改变人们生活方式的重要作用,人们对网络的依赖程度越高,计算机网络安全也就越来越重要,有效的防范计算机威胁,能够降低计算机可能受到攻击的几率,从而使我们的信息安全得到保障。不法分子致力于种种破坏、窃取、篡改计算机网路数据的行为,妄图通过不法途径来获取重要的信息数据,从而达到自己获益或者使他人遭受损失的卑劣目的。提高对网络安全威胁的认识,掌握防范安全威胁的方法,提升我们的计算机网络安全等级,尽可能的使不法分子无可乘之机,使每一个计算机网络使用者都应当遵循的原则,否则,一台计算机被攻击就可能如多米诺骨牌一样,牵连到更多的网络终端遭到破坏,甚至泄露更多的数据信息,造成更大范围的经济损失。 网络安全论文:计算机网络安全维护方式的研究 1前言 如今,我国已经进入了网络信息化快速发展的时期,计算机网络技术迅速的发展使许多行业都大规模的应用了计算机网络技术进行工作和管理,已经是现代管理,办公,个人生活重要的工具。但是,任何事物都有其利弊,计算机网络技术也是一把双刃剑,一方面,推动了人类社会的发展,另一方面,也有安全方面的隐患。所以计算机有较强的互联性和开放性,从而就很容易被黑客,病毒恶意进行攻击。病毒类型呈现多样化的特征。因此,相关的工作人员要对这些漏洞深入的进行研究,营创出一个十分安全的计算机网络运行环境。以下主要分析了计算机网络所存在的一些安全问题及其主要的安全维护方式,仅供参考。 2计算机网络安全存在的主要问题 进入新世纪以来,互联网不断快速的发展,大互联网时代已经来临。随之而来的是大量的互联网安全问题,以及计算机在运行的过程当中出现的新问题,新情况。由于互联网攻击具有多样性的特点,网络安全维护问题也出现了各种各样的情况。 2.1系统软件的漏洞 经常发生黑客入侵计算机的问题,致使其出现的原因就是计算机本身系统软件有安全漏洞。如今,在应用软件,操作系统,通讯协议当中,都有程度不同的缺陷或者漏洞。要想让计算机能够安全防止被黑客或者病毒攻击,就要保证计算机网络是在安全的环境之下的。计算机操作者不能随意打开那些来路不明邮件和有病毒的网址,同时,也不要浏览不良网站和不良信息。 2.2网络病毒危害 计算机网络病毒,每天都在进行变化,有多种多样的病毒,传播范围非常广泛,传播速度快,破坏性强。网络病毒大多数都是利用网页共享或者电子邮件等形式进行传播的。作为一种攻击性很强的病毒程序,可以长时间隐藏于网络系统当中,也可以快速攻击个人计算机,使其迅速处于瘫痪状态,通过数据共享和软件的运行进行传播。不仅可以给计算机网速带来影响,而且还会破坏计算机内部的程序和重要资源,严重时还会破坏计算机的硬件。 2.3非法入侵危害 网络非法侵入,其存在形式有很多种,具体如图2。对信息的完完整性和高效性选择性的进行破坏,使用户的重要数据外泄或者丢失,非法占有系统资源。非法侵入能并且窃取用户重要的信息,数据,也可以让操作系统处于瘫痪状态。 2.4数据信息的安全监测 由于多方面的因素,当前,所有系统中访问控制的措施都有一定的缺陷,往往只会对目前或者以往的问题进行管理和控制,因为计算机网络对数据信息的安全监测比较滞后,所以一旦系统内部出现了新的问题,在面对强大网络攻击和非法入侵的时候,极易破坏计算机系统。所以,计算机网络的安全监测对于维护网络的安全有着非常重要的作用,网络安全监测可以对非法的攻击行为及时的报警,并会采取措施进行保护,及时的处理系统漏洞,保证系统内的信息安全。 3做好计算机网络安全维护的主要方式 3.1网络防火墙 防火墙是一种可以加强网络间的访问控制并且防止外部的网络用户用非法的手段进入到内部网络当中,访问到内部的资源数据,对内部网络形成保护的特殊网络。防火墙对两个或者多个网络间所传输的信息数据比如链接根据一些安全策略进行检查,决定网络间通信是否是被允许的,并且监视计算机网络运行的状态。当前,防火墙方面的产品有包过滤的路由器,堡垒主机,电路层网关,应用层网关,双宿主机,屏蔽主机的防火墙等类型。防火墙是当前保护计算机网络免受黑客和病毒攻击有效的手段,但是在应用过程中也有不足之处:不能防范防火墙之外的途径的发起的攻击,也不能防防内部的变节者与不经心用户的威胁,不能完全的防范传送已经感染病毒的文件或者软件,以及不能防止数据驱动类型的攻击。 3.2计算机网络安全维护 网络安全维护要从以下几个方面维护:①设置密码。在用户进行网络通信时,主要的威胁是信息的丢失和泄漏。这时,需要设置一些密码来保证安全,并且一段时间候,要及时的换密码,能够有效的预防信息的丢失泄漏;②添加防火墙,在使用计算机的时候,打开防火墙,能够有效的预防来自互联网的攻击,网络防火墙能够在计算机和外部网络环境之间设置防护。通常防火墙有计算机类的防火墙和硬件的防火墙;③定期的对计算机和网络系统进行安全检查。这种方法可以及时的发现系统漏洞,从而防止危险。同时,还需要对主服务器和计算机网络设备进行检查,发现问题,要尽快进行修复,保证计算机处于安全运行的状态。 3.3预防病毒入侵 由于病毒入侵使计算机处于瘫痪状态,经常会有这种情况,计算机在感染网络病毒后,会出现蓝屏,无法启动,死机的现象。计算机用过一段时间后,计算机操作系统运行的速度会变慢,同时还会出现数据丢失的问题。当前,网络是传播病毒主要的路径,要保证计算机正常的使用,防范病毒入侵,需要从以下几个方面进行防护:①在计算机上安装一些杀毒软件,比如:瑞星,360等,而且还要保证这些杀毒软件可以自动进行更新,定期的对杀毒软件的杀毒情况和更新情况检查;②慎重下载和安装一些来路不明的软件,在安装前,要先用防护软件检查一下安装包,然后再进行安装。一些软件安装包可以自动安装,因此,不能随意打开,需要先解压,再进行杀毒,才能安装操作;③要定期对计算机进行全面杀毒,而且要经常的关注时事新闻,看是否有新型的网络病毒在传播;④要安装系统安全补丁,提高系统的安全性。如今,很多软件公司会及时更新其产品补丁。假如程序有漏洞,就很容易被攻击,通过安装补丁以及定期检查能够确保计算机可以安全运行,正常工作。 3.4确保数据信息安全 计算机内部有很多非常重要的资料数据,一旦丢失,就会造成个人或者集体的利益受损,所以,要加强数据信息维护方面的工作。对计算机内部的数据进行加密处理,能够加强计算机数据的安全性和保密性,而且可以防止外部出现损坏和丢失的情况。通过各种加密措施可以保证数据资料都处在一种安全的状态,就算被窃取,也打不开。虽然数据加密是比较被动的一种措施,但是安全性能还是非常高的,是进行网络维护主要的方法之一。 4结束语 近几年来,科学技术飞速发展,互联网的时代已经来临。计算机技术的使用也更加的广泛,人类社会的生活已经发生了巨大的变化,互联网大大的提高了我们的生活品质和生产效率。但是,网络安全的问题也慢慢的影响到了我们,给社会生活,生产带来了很多破坏性的影响,总之,目前,计算机大规模的普及和使用,网络维护工作已成为非常重要的一个问题,这方面的研究人员需要对网络安全维护进行深入的研究。利用多种方法措施保证网络运行安全,并开发出功能先进的杀毒软件,保证计算机安全运行,正常工作,给人们提供更加方便,快捷,优质的服务。 网络安全论文:通过合理的综合布线提高网络安全 摘要:本文介绍了在构建网络系统的时候对网络安全的考虑,以及如何利用命题的综合布线对网络的安全系数进行提高。 关键词:综合布线;智能布线系统 在构建新的网络系统时,网络安全是广大用户的首要考虑因素。一般情况下,用户都愿意投入巨资来购买高级的防火墙和软件。然而,绝大多数的用户却对网络基础设施即布线系统的安全知之甚少。事实上,大量的调查数据显示,许许多多的网络安全事故来自网络内部。 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备,交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来,同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途,不仅易于实施,而且能随需求的变化而平稳升级。 随着垒球计算机技术、现代通信技术的迅速发展,人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化(BA,Building Automation)、通信自动化(cA,Commumcation Automation)、办公自动化(OA,Office Automation)等功能的智能建筑在世界范围蓬勃兴起。而综合布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统(PDS)是现代化大楼内部的“信息高速公路”,是信息高速公路在现代大楼内的延伸。 今天,智能建筑的写字楼、大厦、大学校园、政府部门甚至住宅小区中的绝大多数语音、数据、图像的传输,在其物理层结构上都是基于结构化布线系统的基础架构上。我们知道,在ISO/OSI协议中,物理层是网络系统的基础,所有网络通讯依靠物理层的线缆来将语音、数据传到目的地。 随着结构化布线工程的普及和布线灵活性的不断提高,用户变更网络连接或跳接的频率也在提高,而布线系统是影响网络故障的重要原因,椐调查60—70%的网络故障是由于跳线的不明确,导致整个网络的不可靠或瘫痪,网管人员已不可能再根据工程竣工图或网络拓扑图来进行网络维护工作。那么,如何能通过有效的办法实现网络布线的实时管理,使网管人员有一个清晰的网络维护工作界面呢?这就需要有布线管理。物理层布线管理能实时监视布线的连接状态和设备的物理位置,同时有任何更改的时候,能准确的更新布线文档数据。这样做的好处是连续提供可靠、安垒的连接,防止任何无计划的、无授权的更改,降低整个网络系统的事故时间、运行和维护费用,最终能有效的管理整个网络资源,提高布线管理效率。 目前,结构化布线设计一般采用国际标准的结构化布线系统,将语音、数据的配线统一在一套布线系统中。系统设计一般按六个子系统进行设计: 1、工作区子系统:由终端设备连接到信息插座的连接线缆(3 m左右)所组成。 2、水平配线子系统:各楼层弱电井兼作楼层设备间,由设备间至工作区信息插座采用6类4对8芯uTP双绞线,配线电缆长度不超过90米。 3、垂直干线子系统:传输数据的垂直干线采用6芯多模光纤,并采用6类4对8芯UTP双绞线作为备份;传输语音的垂直干线采用5类非屏蔽大对数铜缆。垂直干线沿弱电竖井桥架敷设。 4、设备间子系统:各楼层弱电间作设备间,设置接入层网络交换机、配线架等连接器件。 5、管理子系统:计算机网络中心、电话总机房,是整个大楼的网络、电话交接中心。 6、建筑群子系统:将建筑物中的线缆延伸到建筑物群的另一些建筑物中的通信设备和网络设备上。 这样设计思路简洁,施工简单,施工费用降低,充分适应通讯和计算机网络的发展,为今后办公自动化打下坚实的线路基础。 但随着技术的发展,人们不仅仅满足布线,施工等的方便,对维护、管理也提出了要求。 布线系统与管理系统通过智能配线架有机的连接起来,使得网络管理和布线系统管理同步,但目前该系统并未大面积推广,其功能,技术并不尽人如意,一个大楼采用智能布线系统将比一般的布线贵50%左右。一般的业主、建设方不愿在此投资。而目前最先进的布线应是在智能布线管理的基础上有自动跳线技术,它是智能布线的发展方向。目前,主要有美国DynaTrax系统。用户只需移动鼠标,就可以进行布线的移动、增加、改变。可在现有的各种网络上运行,并支持现在网络将来的升级。 目前,智能布线系统正受到越来越多的用户关注。然而,也有许多用户对于智能布线系统持观望态度。这些用户虽然看到了智能布线系统能方便管理布线设施,但却不能理解智能布线系统能为他们的网络安全带来多少积极的作用。下面我们就来谈一下智能布线系统的好处。 一 智能布线系统能对网络设备的使用情况进行实时监控。确保网络资产安全。 在没有安装智能布线系统时,用户一般使用单独的数据库来记录他们所拥有的网络设备,如有多少台手提电脑,台式电脑和服务器等。但是,这些数据库只能对用户的网络设备进行静态的管理,而不能了解在某一特定时间有多少网络设备是连接到网络上的或是如何连接在网络上的。也就是说,用户对于他们的网络资产并不能做到了如指掌。如果用户安装了智能布线系统,如美国西蒙公司的MaplT智能布线系统,则他们便能利用该智能布线系统的管理功能实时监控每一个信息端口的连接情况及所连接的网络设备,从而能大大提高其网络资产的安全。 二 智能布线系统能及 时警示针对布线的非法操作.降低网络非法入侵的危害。 当有外人进入电信间并从配线架上拔掉一根跳线时,传统的布线系统用户只能在收到网络不通的报告后才会来到电信间进行相应的检查,同时也很难发现是谁拔掉了跳线。而在安装了美国西蒙公司的MapI T智能布线系统后,由于该智能布线系统能支持监控摄像装置并在发生非法网络入侵时能做到: 1、自动拍摄非法入侵者及其操作; 2、自动发送短信或警报来告知网络管理人员相关的网络侵害。 三、智能布线系统能对网络使用情况进行完整的存档记录。 智能布线系统能完整地记录网络设备的使用情况,实时自动监控并记录连接,从而使来自内部的网络侵犯危害性降至最低。 总之,随着综合布线的不断发展,项目规模不断的扩大,对于综合布线有效管理的要求也随之提高。综合布线管理从最初的人为手工记录、操作发展至今数十年的时间里,科技飞速发展,各行各业都体现着科技发展的成果,布线行业更是如此,呈现出一种利用科技优势的电子管理手段将原始手工操作取代的趋势。将电子管理引入综合布线系统将为这个行业注入新的话力,也是布线行业发展的必然趋势,同时可以提高网络的安垒系数。 网络安全论文:网络安全维护的计算机网络安全技术研究 网络安全是一个老生常谈的问题,但也是一个长期困扰人们的,必须要时刻重视的问题。近年来互联网技术迅速发展,网络规模不断扩大,网络安全问题也越来越突出,加强网络安全意识,加强网络安全防护一直是网络用户不敢怠慢的问题。如今计算机网络已经普及到人们的日常生活和工作当中,为了远离网络安全威胁,我们更需要强化网络安全维护意识,充分利用各种网络安全技术加强网络安全防范,保证网络系统有一个安全的运行环境,以便为人们提供更好的服务。 1影响计算机网络安全的相关因素 首先,计算机网络自身因素。计算机内部因素是引发网络安全问题的一个重要原因。计算机网络自身的安全隐患可以来源于操作系统,不论哪种操作系统都难免存在安全漏洞,进而导致病毒入侵,危险计算机网络的安全性。另一方面,计算机网络的应用层同样存在安全隐患,主要是应用层携带的病毒可能影响计算机网络的安全性[1]。其次,计算机网络用户因素。计算机网络用户是计算机网络中最主要的安全隐患之一。在内部局域网中,一般都通过访问权限的设置来保证用户系统的安全访问,每个用户都有自己的使用权限,大很多用于的安全意识不高,缺乏防范意识,使用户信息泄露,并被非法用户利用进入局域网,最终导致重要信息泄露,给自己、给他人造成严重损失。第三,黑客攻击以及病毒入侵。黑客对计算机网络系统的攻击严重危害了网络的安全性,甚至威胁着国家安全。如何遏制黑客攻击是保证计算机网络安全的重要问题。计算机病毒是一类比较隐蔽的计算机程序,具有潜伏性、传染性以及破坏性等特点,常见的病毒形式有蠕虫病毒、木马病毒和脚本病毒等。病毒入侵是指病毒利用计算机系统的漏洞对系统进行攻击,进而控制计算机主程序实施非法操作,可导致整个系统瘫痪,严重威胁着计算机网络的安全性。 2网络安全维护下的计算机网络安全技术 2.1防火墙技术 防火墙包括硬件和软件,是两个网络之间执行访问控制策略的一个系统,或者一组系统,主要功能是保护网络不受他人侵扰。从技术本质上来讲,防火墙就是提供一种可控的过滤网络通信,是一种允许或者阻挡业务来往的网络通信安全机制,带网络安全保护中只允许授权通信。一般情况下,防火墙是因特网与内部网之间的一台计算机或者一个路由器,另外也可以称之为堡垒主机,其职能就相对于一个安全门,为门内的部门提供安全,就像一个工作在前门的安全卫士,控制和检查站点的访问者,将那些危险因素阻挡在门以外[2]。防火墙是计算机网络中一种非常常用的、有效的安全机制,利用防火墙可以有效控制病毒的入侵。作为一种网络访问控制标准,访问者只有得到防火墙同意的情况下才能进入计算机网络进行数据访问,如果检测到用户为非法入侵者或者携带了病毒软件将会被防火墙拒绝访问。 2.2杀毒软件 杀毒软件又可称为防毒软件或者反病毒软件,主要目的是消除电脑病毒、恶意软件、特洛伊木马等,具有查毒、杀毒、防毒以及数据恢复等多种计算机网络安全防护作用,同时还集成监控识别、自动升级等功能,是计算机防御系统的重要组成部分。目前使用较多的、比较有名的杀毒软件有金山卫士、金山毒霸、360安全卫士、360杀毒、QQ电脑管家、可牛杀毒、瑞星杀毒等。在网络的日常运营过程中经常会受到各种计算机病毒的危险,如今随着计算机病毒的升级,单级的防毒产品已经不能满足计算机网络的安全需求,需要利用高性能的杀毒软件对网络进行全方位的防护[3]。例如采用服务器防毒软件来保证计算机操作系统的安全性,利用邮件服务器软件来确保邮件的安全性,懒觉带病毒的邮件,以及在网关处设置一个杀毒软件。综上所述,通过对各种杀毒软件的应用可以构建一个安全的网络运行环境,对计算机网络进行全方位保护。 2.3加密技术 数据加密的过程是指将称为明文的可读信息进行处理形成称之为密码的不可读的代码形式,反之则称为解密。因特网是危险的,这种危险是TCP/IP协议固有的,为了保证因特网的安全,数据加密是必然的。数据加密是计算机安全的重要部分,是计算机网络安全的最基本防范措施,要保证文件密码安全时可以采用口令加密,要防止文件传输过程中泄露时可以采用文件加密。加密技术不仅可以用于通信保密,同时也可以用于企业安全机制,是保证网络安全的基本条件。数据加密是利用密码技术实现的,密码技术是数据进行远距离传输过程中可以采用的比较切实可行安全技术,也可以说是唯一有效的数据传输安全技术。通过数据加密可以防止数据传输过程中不会发生泄密、不会被截获。在计算机网络中,数据加密包括存储数据加密和传输数据加密两种,对传输数据的加密包括硬件加密和软件加密两种。计算机网络技术在社会的发展中发挥了不可替代的作用,然后在利用和发展计算机网络技术的同时也要在做好网络安全维护工作,针对网络系统存在的安全隐患采用防火墙技术、加密技术以及人侵检测技术等有效防范措施,提高计算机网络安全性,保证网络系统和网络信息安全。 网络安全论文:计算机网络安全数据加密技术研究 1计算机网络威胁的要素 1.1计算机网络操作系统的安全隐患 在计算机的运行中,计算机的操作系统是整个计算机运行的主干部分,在整个计算机的运行中,所以的程序运行都要经过操作系统的处理。因此,在操作系统出现问题时,整个电脑的程序运行都将会受到影响,在电脑操作系统出现漏洞时,一些不法分子利用系统缺陷侵入到电脑操作系统中,对整台电脑进行控制,并且可以通过操作系统对计算机的控制性,对各个程序里的用户信息进行查看;在计算机操作系统中若是电脑的一些重要部位出现漏洞时,比如电脑中央处理器出现漏洞时加之操作系统的安全隐患,侵入者利用这两点就可以让整个计算机处于报废状态。在电脑系统传输过程中出现安全隐患时,在外部网络的入侵下,侵入者利用侵入病毒软件进行窥视用户传输内容,就可以使传输的内容、文件等信息暴露给侵入方。这些种种的网络不安全的因素都是由于用户在使用电脑过程中在操作系统中运用一些不安全的软件程序引起的,所以在我们使用一些软件程序时对不熟知的软件程序在使用上一定要慎重。除了不明软件程序的使用外,在网络数据安全的威胁中,还有许多程序的本身就比较薄弱容易受到外来病毒、程序的侵入,比如一些进程的程序、调用功能的程序等等。 1.2计算机网络的不安全因素 在计算机网络中,由于网络平台是一个开放的平台,用户可以在网络中查看消息也可以进行消息的传播,所以,网络所面临的威胁方面众多,用户在进行使用过程中,网络传输就有不安全的威胁产生,侵入者甚至可以通过一些不安全的程序去攻击传输线上执行软件操作的计算机硬件系统,同样计算机协议也是产生网络不安全因素的一个频发点,在用户注册的TCP/IP中,如果协议出现漏洞或者被外来病毒入侵,侵入者就可以通过获取用户数据信息进而对计算机密码口令以及防火墙进行揣测和攻击。 1.3数据库管理系统的缺陷 虽然我们在计算机网络的安全中要应用到计算机数据加密技术来保护计算机系统的安全,但是数据库管理系统中基于它特殊的管理方式,它本身就有着安全方面的缺陷,由于数据库的管理是由分级管理的理念下构成的,它的本身的安全缺陷就导致我们用户在使用网络过程中,在网络上进行的一系列活动由于数据库管理系统的漏洞而被泄漏,这种数据库的管理缺陷同样导致了不安全因素的产生,对用户造成了很大损失[1]。 2计算机系统的加密技术 2.1数据加密的运用 在计算机系统中使用数据加密技术是保护网络安全的重要方法之一。数据加密的涵义就是在网络传输过程中,通过密码算法对网络传输中的一些明文数字改变为密文数字的过程,在对为网络系统加密的使用,可以使用不同的密钥来使网络传输同一内容改变为不同的文字内容,这种方法就更加容易实现对网络传输安全的保障,为网络的安全作强有力的保障,现阶段数据加密的方式主要有不同服务器端口之间的加密、网络节点之间的加密以及链路加密等。在我国网络技术的广泛应用背景下,金融行业对其应用较为广泛,在金融的网上支付、网上交易等一系列运用网络手段进行的钱财交易日益在人们生活中运用的频繁,这就要求人们对银行系统的安全性有了足够的重视,因此,数据加密系统在银行中也得到了极大的推崇和运用。目前各个银行都实行数据加密系统和银行的网络交易系统融合,就是指网络交易系统在执行命令时,将信息传递给防火墙,在防火墙运作后,再将信息传递给网络加密的安全设施上,最后在安全设施上通过数字加密系统的检查,在完成整个交易过程,若是在发现有不安全的隐患时应该及时通过加密系统传递给防火墙,再通过防火墙进行阻拦,这样就达到了对交易安全的有效保障[2]。 2.2私人密码的不足,以及密钥密码的应用 在对数据加密技术密钥的应用上,它分为私人密钥和公用密钥,私人密钥就是对文件的传输加密和解密是应用同一种密钥进行的。这种密钥看起来安全性较高,但实际生活中却不是这样的,在用户之间系统传输中,由于传输的目的与接受者的目的不同,就导致私人密钥的不足,这时候就要用到公用密钥。比如,在我们使用信用卡购物在消费地刷信用卡后,一般来讲,消费地的解密密钥可以解开消费者的信用卡的信息,从而上传至信用卡银行查看信用卡的信息是否明确,这样就在消费地的终端机上留下信用卡使用者的个人信息资料,这样就极为容易对消费者信用卡资料泄漏,造车严重的损失,密钥密码技术的应用改变了这一现状,它使得消费地和银行拥有两个密钥,在消费者在终端机刷卡后,消费地的显示只能是信用卡银行的信息,这就岁消费者的信息进行了保护,从而使信用卡安全问题得到保障。 2.3数字签名认证技术对网络安全的应用 网络技术的安全发展离不开认证技术的开展,它在对网络安全的保护上有一定的作用,它通过对用户信息的认证来进行网络安全的维护。认证技术发展的典型应用就是数字签名的应用,数字签名认证它的原理就是通过对加密解密计算方式的认证。在数字签名这项认证技术中,应用最为广泛的就是私人密钥以及公用密钥的认证。私人密钥的认证同样是被认证者以及被认证者都要知道密钥,这种密钥的认证也带来了不安全的特性,由于都知道密钥,就存在对信息修改的可能,因此,运用私人密钥时就必须要有另外一个监视两方的存在。然而公用密钥就没有这么麻烦了,它由于密钥算法的不同,接受的一方只要了解解密的密码就可以得到信息[3]。 3结束语 在面对社会飞速发展的时代,伴随而来的是网络技术的飞速发展,然而飞速发展的网络技术中,也存在着太多的的不安全因素,比如病毒入侵、黑客攻击等很多要素,因此在网络技术带动社会经济飞速发展的今天,我们要更加重视网络安全技术的发展。 网络安全论文:浅论计算机网络安全在电力系统信息化中的应用 导语 在电力系统发展与信息化相结合越来越紧密的今天,计算机网络一方面促进了电力系统的建设与发展,但在另一方面上计算机网络本身所存在的易受病毒侵害等问题,也在无形中加大了电力系统运营的安全风险性。 1、计算机网络信息安全对于电力系统运营稳定的影响 在开放的电力市场机制下,通过计算机网络引入可以有效的将电力用户与电力交易中心进行联系,密切了双方之间的服务关系,因此一旦电力系统受到相关计算机网络病毒的侵害,将会对消费者和电力企业造成极大的损失。在这一情况下,在电力系统中进行必要的计算机网络安全防护工作医刻不容缓。电力企业中为了防止黑客以及病毒的侵害,通常采用认证技术以及加密等措施进行保护电力系统计算机网络安全,但是很多的非法份子以及黑客能够根据数据传输的长度、速率、流量以及加密数据的类型等等对电力系统中较大设备的影响或者破坏,或者非法份子以及黑客等还可以将计算机网络流量的分析和密码的分析结合起来对传送的数据进行解码,这样就会对电力系统中直接操纵的设备以及数据受到严重的威胁,所以在电力系统计算机网络信息中没有安全保护措施,可能会对电力系统造成严重的破坏,因此在电力系统中加强计算机网络信息安全防护措施是非常重要的。 2、电力系统计算机网络信息安全存在的问题 2.1工作环境的安全漏洞 目前在很多电力企业中电力操作系统以及数据库系统等用户环境自身就存在很多的安全漏洞,如对特定网络协议实现的错误,自身体系结构中存在的问题等一些漏洞都会对电力系统造成严重的破坏,从而对电力企业造成严重的损失。 2.2网络协议存在的安全问题 在电力系统计算机网络(Internet)中采用的TCP IIP协议主要是面向信息资源共享的,所以会造成部分的计算机网络协议存在一定的安全漏洞,这种漏洞也是目前计算机网络以及信息安全问题中最为重要的根源。比如常见有FTP、Telnet、SMTP等协议中。并且在电力系统中用户的口令信息主要是采用明文的形式在计算机网络中进行传输的,这些网络协议虽然是依赖的TCP协议本身但是也不能保证电力系统计算机网络信息传输信号的安全性。 2.3计算机病毒的侵害 计算机病毒是最为常见的一种病毒形式,任何一个接触计算机网络的人员都可能会有遭到病危害的先向我。计算机病毒分为“蠕虫”和“病毒”,计算机病毒是一种诚讯,是一段可以进行执行代码的程序。计算机病毒如同生物病毒,具有独特的复制能力,并且蔓延的速度是非常之快的。但是也是非常难以清除的,并且病毒还能够将自身附带的各种病毒类型一个用户传到另一个用户通过文件的复制进行传递。计算机病毒不仅具有复制能力,而且也具有其他的一些共性一个被污染的程序能够传送病毒的载体。 3、电力系统计算机网络信息安全的防护措施 3.1加强对网络安全的重视 电力系统计算机网络的安全性越来越重要,所以在电力企业,首先应该提高全体员工计算机网络信息安全技术水平和信息安全知识水平,提高防护计算机网络信息窃密泄密的水平以及综合能力,电力企业中严谨将涉密的计算机与互联网或者其他的公共信息网相连接,严谨在互联网以及非涉密的计算机网络中处理单位机密以及国家机密的,不断落实计算机网络信息安全保密责任,加强对网络安全的认识,并且还应该开发合作单位的安全保密管理系统,并签署保密协议,加强对电力系统计算机网络信息安全的监督和管理,并且应该定期不定期的对电力系统计算机网络信息的安全性进行检查,并且还应该做好文档的存档、登记以及销毁等各个环节的工作,及时发现并处理电力系统中网络信息安全隐患,从而保证电力系统网络信息的安全性。 信息化是我国加快实现现代化和工业化的必然选择,坚持信息化带动工业化,以工业化促进信息化,从而走出一条含有高科技的道路,不断推进我国信息化的建设。我国最高人民检察院以及中央保密委员会也多次发出相关文件要做好信息保密工作,切实防外部侵害和网络化带来的国家以及单位机密泄露。 3.2防火墙的拦截 防火墙主要是保护计算机网络安全的一种技术措施,它主要是用来进行阻止网络中的黑客的入侵的一道屏障,防火墙也被称为是控制逾出两个方向通信的门槛。在电力系统中在杀毒软件的基础上配置防火墙软件系统是比较安全的措施,并且在电力系统中为了预防黑客或者不法分子的入侵对计算机网络信息以及系统的备份是非常重要的,而且还对备份进行定期的检查,保证其有效性。 3.3防病毒 (1)在电力企业中管理信息系统应统一部署病毒防护的措施,严谨电力系统中的安全区Ⅰ和Ⅱ与管理信息系统共同使用一个防病毒的管理服务器;(2)在电力系统中对于所有系统中的服务器以及工作站都应该布置有恰当的防病毒产品的客户端;(3)在对电力系统的计算机网络进行布置单独的电子邮件系统时,必须在电子邮件的服务器前段部署杀毒软件以及病毒网关,从而可以有效防止带有病毒的邮件在办公网路中传播蔓延;(4)电力系统与Internet的网络接口处也应该部署防病毒的网关,从而可以防止蠕虫以及病毒的传播和蔓延到电力企业的管理信息系统中;(5)为了保证电力系统计算机网络的安全性,还应该加强病毒的管理,从而可以保证病毒特征码的全面及时的更新,并且应该及时进行查杀病毒的特征以及类型并掌握病毒对电力系统威胁的情况,从而可以采取有效的措施保证电力系统的网络信息的安全性。 4、电力专用物理隔离措施 在电力系统中对于网闸可以采用隔离岛以及双处理器的设计技术,并且在电力系统的软件和硬件方面都应该采用单向传输控制,从而保证网络传输的单向性具有可靠地保证。为了保证电力二次系统的安全性专门设计了单向电力系统的物理隔离装置,这种隔离装置主要用于电力系统的安全区Ⅰ或者集散控制系统中的DCS系统中,安全区Ⅱ(非控制生产区)和管理信息系统的MIS网或者安全区Ⅲ、Ⅳ(生产管理区)等网络物理隔离,并且还能够保证电力系统的安全区Ⅰ、Ⅱ向安全区Ⅲ、Ⅳ进行实时有效的传输数据。并且电力 专用物理隔离措施能够有效的阻止病毒以及黑客以及外来网络的入侵。从而可以最大限度的保证电力系统计算机网络的安全性。 5、主机防护 电力系统中的主机防护系统能够有效的预防以及控制各种计算机已知病毒或者未知病毒、各种恶意程序以及木马的入侵。并且在进行连接互联网时,不用担心由于中病毒而导致系统的瘫痪现象,并且可以不用重启系统,只需要进行点击按钮,则系统就可以恢复到正常的状态,主机的防护对增加服务器的安全性具有重要的作用和价值。 总结 电力系统计算机网络信息化的应用随着社会的发展和科学的技术的发展而发展,在信息技术快速发展的时期,计算机网络信息的安全性也在逐渐变化,这对电力系统的计算机网络细信息的安全性和可靠性带来更大的挑战,目前电力系统的安全防护主要是防护病毒、黑客以及非法分子等通过各种形式对系统的攻击和破坏,因此加强电力系统计算机网络信息的安全防护是保证国家重要基础设施电力系统安全性的重要措施。 网络安全论文:论证券公司网络安全机制 1安全体系结构设计原则 网络安全的传统设计方法只是依靠几项安全手段与技术来确保整个系统的安全,依然停留在静态与局部的层面上。证券行业网络安全的现代设计应该紧跟行业发展趋势,在规划网络安全方案时要遵守以下几个原则:①体系性。制定完整的安全保障、安全技术与安全管理体系。②系统性。引入的安全模块要体现系统的统一管理与运行的特点,从而保证安全策略实施的一致性与正确性,防止独立管理和配置安全设备的工作方式[5]。③层次性。依据相关的安全需求进行安全设计,采用安全机制实现各个层次所需的安全服务,以便保护网络信息的安全。④综合性。网络信息安全设计包括了行政管理、技术管理与业务管理所要求安全管理方案,以(文秘站:)及完备性、可扩展性与先进性等方面的技术方案,从而形成了设计的总体方案,以供工程安全系统运行和分阶段实施提供指导。⑤动态性。随着网络安全技术与产品的不断更新与完善,网络信息系统也在逐步建设与发展。所以,要在保护现有资源的基础上,体现出最新与最成熟的安全设计技术与产品,从而达到网络系统安全的目标。 2安全体系结构设计方案 根据上述的网络安全设计原则,整体安全体系中的网络安全工程应该要进行安全防护、检测和系统响应。此外,根据实际的安全需求,建议有选择的进行安全系统恢复[6]。笔者所提出的安全体系结构是参照中国证券机构营业部信息系统技术管理规范来制定的,安全体系结构如表1所示,整个网络安全结构如图1所示。 3证券公司网络安全管理设计 信息安全管理机制的建设按照自上而下的垂直管理原则,也就是指:上一级机关信息安全管理机构对下一级机关信息系统安全管理机构的工作进行指导;下一级机关信息安全管理机构必须对上一级机关信息安全管理机构的安全策略进行接受和执行;信息系统安全管理机构不属于同级管理机构[7]。根据信息系统数据的保密性与管理原则,信息安全管理部门要制订相应规范与管理制度,具体工作如下:①明确系统的安全级别。②依照系统的安全级别来制定安全管理范围。③制定机房出入管理制度,分区控制安全等级高的系统,并限制工作人员出入与自己工作无关的区域。④根据职责分离与多人负责的原则,制定合适的操作规程,同时要求工作人员各负其责并不能超过自己管辖范围。⑤制定相关系统维护制度,进行安全维护之前经过主管部门批准配备在场的安全管理人员,从而详细记录故障的原因、维护内容和维护前后的情况。⑥在紧急情况下,制定尽快进行系统恢复的应急措施,从而尽量减小损失。⑦制定工作人员的聘用与解聘制度,及时进行工作人员与离职人员的调动与调整。 4结语 随着网络应用的不断普及,网络安全问题显得愈来愈重要。对于建立安全可靠的网络,国家和企业有了更高的要求。鉴于国家与企事业单位以及社会的重视,用于信息安全方面的资金在逐年上升。然而,信息安全并不是堆叠市场上的所有安全产品,因为这种堆叠不但会造成经济和人力上的巨大浪费,而且达不到防护效果。所以,计算机网络安全方案的建立与完善显得非常重要。一个具体的网络系统安全方案,要建立在网络风险分析的基础上,并结合系统的实际应用进行实施和执行[7]。因为各种系统的应用领域不同,不能把网络信息系统的安全方案简单地固定为一个模式,然后用对所有的网络系统套用这个模式。通过对网络的连通性、网络管理功能和应用系统功能的实现以及实际数据传输的测试结果表明,笔者提出的网络安全设计与管理方案均达到了证券公司中小型网络管理的需求。
工程设计论文:系统控制理论的环境工程设计论文 1项目建议书阶段的系统控制理论 环境工程 设计的项目建议书阶段包含若干个子结构,是一个复杂的系统。如果缺乏系统思维,孤立、片面地理解系统控制理论,将定量分析和定性分析、动态特性和稳态特性等相关内容割裂开来,不能相互联系、相互融合以形成合理认知体系,则不能够全面、联系、突出重点地分析和解决问题。而利用思维树模型可培养系统思维能力,[6]强化系统控制理论在项目建议书阶段的应用,将一项工程所涉及的各个领域和角度清晰的表示出来(以城市污水处理厂为例,如下图1所示)。 2可行性研究阶段的系统控制理论 可行性研究是在项目建议书被批准后,对项目在技术上和经济上是否可行所进行的科学分析和论证。这一阶段包括工程概述、工程方案、工程投资估算及资金筹措、工程近远期结合问题、工程效益分析、工程进度安排、存在问题及建议以及附图附件等内容。在这一系统中,用最优化分析解决问题,即在本系统的运筹中,控制策略要使工程净效益最大,而费用尽可能地小(可视为负效益)。为了尽可能地减少这种负效益,必须在一定的工程规律和条件的约束下,按照最优化原则,结合工程分析考虑工程方案必选优化,对整个工程系统进行科学的管理,不求负效益最小,而只要求负效益尽可能减少。这是由于在环境工程设计中,最优解并不一定是最理想的。[7] 3工程设计阶段的系统控制理论 在此阶段,环境工程设计可分为方案设计、初步设计、施工图设计三个阶段,每个阶段都是一个复杂系统,可将系统控制的重点分别集中在组织系统的输入、转换过程和输出3个阶段,由此形成3种不同的控制类型:前馈控制、同步控制和反馈控制。[8] 3.1前馈控制 前馈控制也称预先控制,是指在整个过程中预先集中于系统输入端的控制,其目的是通过事前考虑各种可能的功能障碍来预测并预防偏差的出现。其在环境工程设计的方案设计阶段起着重要作用,主要体现在以下几方面: 3.1.1环境工程概况分析 环境工程涉及水、气、声、渣、辐射等多个方面,涵盖内容非常丰富,工程特征千差万别。因此,掌握具体项目的工程概况是搞好设计的必须前提,主要包括:(1)工程一般特征简介。包括工程名称、建设性质、建设地点、建设规模、车间组成、产品方案、辅助设施、配套工程、储运方式、占地面积、职工人数、工程总投资及发展规划等。(2)工艺路线与生产方法。用流程图表述说明生产工艺过程,必要时列出主反应式和副反应式,并关注副反应中可能潜在的危害因素。(3)物料及能源消耗定额。包括主要原料、辅助原料、材料、助剂、能源以及用水等的来源、成分和消耗量,特别是要综合对比单位产品的物耗、能耗指标、新水用量指标以及排污系数。(4)主要技术经济指标。包括生产率、效率、回收率和放散率等。除了主产品的总回收率之外,还应高度重视资源的综合利用率和综合总回收率。 3.1.2污染源及污染源强分析 污染源分布和污染物源强是环境工程设计的基础资料,必须按建设工程、生产过程和服务期满后三个时期的工程全过程做认真调查、详细统计,力求完善。对于污染源分布调查要求按专题绘制污染流程图,标明污染物排放部位,然后列表逐点统计各种污染因子的排放强度、浓度及数量。另外,鉴于近年来环境风险事故呈频发、高发态势,应高度关注环境工程风险排污的源强统计及分析,包括事故排污和异常排污两种工况。事故排污的源强统计应计算事故状态下的污染物最大排放量,作为风险预测的源强;异常排污的源强应统计工艺设备或环保设施达不到设计规定指标的超额排污。 3.1.3环保方案分析 分析工程总图布置方案,根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性,与周围环境保护目标所定防护距离的安全性。分析工程既定环保方案所选工艺及设备的先进水平和可靠程度,采用资源节约型模式、资源综合利用、物能良性循环、产业生态、清洁生产、循环经济等方面的可行性,处理工艺有关技术经济参数的合理性,并分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例。 3.2同步控制 同步控制也称实时控制,是指活动进行过程中所实施的控制。在环境工程设计中,同步控制的关键是严把设计质量关,实现初步设计的标准化,由仅控制排放标准向全面的设计质量标准过渡。积极引导环境工程设计单位贯彻国家制定的《建筑企业贯彻ISO9系列标准实施细则》《建设项目环境保护管理条列》《中华人民共和国环境影响评价法》《三废处理工程技术手册》等相关标准,使环境工程设计单位质量管理工作进入程序化、标准化、规范化的轨道。各单位的质量保证体系,要在当地设计质量监督机构备案审查,把贯标工作与单位资质、工程招标投标和企业创优工作结合起来,实现质量的单位自控。在推行设计资格审查和管理制度的基础上,进一步制定重大工程的设计方案图纸审查、批准制度,发现问题,及时追朔设计存在的问题,系统解决,防止问题的再次发生,并追踪审查以前的可能事故点。 3.3反馈控制 反馈控制也称事后控制,控制作用发生在行动之后,目的在于改进,以预防将来发生偏差。在缺乏任何预见手段的情况下,反馈控制是比较实用的控制方式。在施工设计中,反馈控制的关键是引入工程环境监理,通过具有相应资质的监理企业,接受建设单位的委托,承担其建设项目的环境管理工作,并代表建设单位对承建单位的建设行为对环境的影响情况进行检查,对污染防治和生态保护的情况进行检查,确保各项环保措施落到实处。对未按有关环境保护要求施工的,应责令建设单位限期改正,造成生态破坏的,应采取补救措施或予以恢复。通过监理这一反馈控制,可提供设计效果的真实信息,并使设计人员获得评价其绩效的信息,从而提高设计水平,对于下一步或日后工作的实践指导作用非常巨大。 4竣工 环境保护验收阶段的系统控制理论 为监督落实环境保护设施与建设项目主体工程同时投产或者使用,以及落实其他需配套采取的环境保护措施,防治环境污染和生态破坏,实施建设项目竣工环境保护验收。[9]该阶段是对整个环境工程设计系统的最后一个核查关卡,涉及验收范围、验收标准、验收工况、验收监测(调查)结果、验收环境管理、现场验收检查、风险事故环境保护应急措施检查及验收结论等八大部分。可用如下系统流程图简述其验收工作程序。 5结论 环境工程设计是一个复杂的控制系统,涵盖项目建议、可行性研究、工程设计及竣工环境保护验收四个阶段,而每个阶段均涉及到方方面面的工作。将系统控制理论应用其中,应以解决控制理论与设计中实际存在问题的深度与广度为主要准则,在客观地评价系统控制理论在环境工程设计领域的作用和适用范围的基础上,更为合理地分析、规划环境工程设计,并用实践检验系统控制理论成果,有力推动系统控制理论的健康发展。 工程设计论文:对我国水利工程设计中的要点研究 要想从根本上提高水利工程设计审核工作的有效性,就必须在工程设计中,采取设计监理体制,在工程设计中,你呢够对工程设计工作的全过程实施动态跟踪、监理,从根本上控制工程设计的质量,提高设计工作的效率。 1逐步实施工程项目设计招标制度 在现阶段,大部分的水利工程项目的业主都是委托设计方让其负责设计的,并没有能够形成一个良好的工程项目设计招标制度,在设计行业并没有能够形成一个公正、公开竞争的良好气氛,这种现状严重影响了工程设计的有效性的提高,在这种情况下,设计出来的设计图纸往往都是很不符合高要求的。要想提高水利工程设计工作的效率,必须在设计行业逐步实施工程项目的招标制度。让业主可以根据需要选择有实力的设计单位进行水利工程的设计。另一方面,在水利工程的设计工作中,还要实行信息的公开化,促进建立起规范、公平、公正、公开的招标制度,提高水利工程设计招标工作的透明度,实现资源共享、监控有效。在招标中,坚持兼顾工程质量和施工价格的原则,遵循平等竞争、公开公正、诚实守信的原则,促进招标行为的规范化,形成科学的招标程序和招标在制度,保证水利工程设计的质量。 2做好设计规划前期阶段的工作 在设计水利工程中,设计规划前期阶段的工作是否做好,是否做得到位是确保设计质量、满足设计标准的一个重要条件。做好设计规划前期阶段的工作,设计机构主要是要做好收集水利工程设计相关的基本资料,在设计之前,还要安排有经验、有资质的工作人员到现场进行认真考察,要从当地的地理环境、自然环境、生态环境几个因素综合考虑,对当地的水温以及地质条件进行勘探和考察,并积极而又全面的收集相关资料,针对影响水利工程设计工作和质量的因素要加以分析,对于不够完善的的地方还要加以完善,在设计过程中,还要规范设计过程,并设计出多种图纸进行仔细的分析比较,选择一种做最经济、最安全、最有效、最合理的设计方案,争取在安全性和合理性都得以保障的前提下提高工程设计的有效性,设计完成之后交由施工审查组审查,选择一种最合理的设计方案。同时,对于设计出来的方案中存在的问题,要及时指出和和修改,保证工程设计工作的效率。 3在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平 工程质量是工程建设的根本和灵魂,设计单位在进行管理时,要树立全新的质量控制理念,将质量问题视为工程设计工作中最重要的和最关键的问题来看待。在工程设计工作中,有很多设计者往往都是不愿意花太大的工夫,偷工减料,不认真设计,在设计中盲目套用工程图纸,或者在设计中没有精心设计,致使设计者设计出来的工程图纸,结构方案往往不够合理,或者在设计时设计的简图与实际受力情况不相符合,设计出来的工程图纸缺乏组织项目的可行性论证,他们没有掌握水利工程设计的标准和规范性,导致工程设计往往不合理或者不规范。因此,要想有效地提高工程设计的质量,在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平。设计时要紧紧围绕工程质量和顾客的需求来设计,不断提高项目设计质量,通过全方位质量控制来推动发展。设计单位在编制施工组织的过程中,要尽量做到具体详尽,提高设计水平。 4结语 总之,在现阶段的水利工程的设计工作中,还存在很多方面的问题,这些问题都在严重的影响工程设计的质量,要想从根本上提高工程设计的有效性,让水利工程的设计工作做得更好,就必须从在工程设计中,采取设计监理体制,逐步实施工程项目设计招标制度,做好设计规划前期阶段的工作,在设计时,要强化质量管理,确保整个设计质量水平几个方面出发,从根本上提高设计水平。 工程设计论文:五台山南台普济寺防雷工程设计的探讨 由于古代建筑多为木结构,火灾的荷载较大,雷电对古建筑的破坏事例不胜枚举。如:1969年9月,河北省承德市避暑山庄外八庙之一的普佑寺,因为没有安装防雷设施,遭雷击后起火,很着名的法轮殿和周围的楼群、配殿94间全部付之一炬;1957年7月6日明十三陵长陵陵恩殿西部的兽头被雷击一半,南木大柱劈裂20厘米,横梁被炸裂,造成人员一死三伤,两天后雷击焚毁了北京中山公园音乐堂,这连续两次雷击事故曾惊动了总理,他当即指示北京人民政府对北京重要古建筑物采取防雷措施,由此开始了天安门、三大殿、景山万春亭、北海白塔、鼓楼、天坛祈年殿、颐和园排云殿等古建筑物的防雷。因此,高山景区尤其是高山寺庙的防雷工作越来越受到人们的重视。五台山是驰名中外的佛教名山和国际性佛教道场,寺庙作为神圣的佛教场所,遍及山间各处,而今五台山正处在申报世界文化遗产期间,对寺庙的保护更显得十分重要。南台普济寺始建于隋朝,隋文帝诏令修建,明朝成化年间重修,现属县级重点保护寺庙。随着改革开放的不断深入和旅游经济的快速发展,寺庙已成为人员密集、活动频繁的场所。对寺庙采取有效的防雷措施来保护寺庙及人员的安全,显得迫在眉睫,具有重要社会意义。 1 五台山雷暴特征概要 1.1 雷暴日数多。五台山年平均雷暴日数为40.5天,最多年份可达60天,是典型的雷击灾害频发地区。 1.2 时空分布不均匀。时间上,全年均有雷击发生的可能性。其中,6-8月份最为集中,占全年雷暴日数的75%,4-5月份占全年雷暴日数的13%,9-10月占全年雷暴日数的12%,年变化曲线呈“单峰型”。空间上,南边多北边少,山顶多山谷少。而五台山南台普济寺处在山顶多雷区,这也是我们开展防雷工作的重点区域所在。 1.3 雷电强度大、直击雷危害严重,这也是高山区雷电普遍特征。 2 寺庙建筑的结构特点以及防雷工程设计措施探讨 2.1 寺庙建筑的结构特点 a) 南台普济寺海拔2474米,建在地势较高的山脊,是周围的最高点,占地约5300平方米,所处地理环境孤立、空旷,容易遭受雷击危害。 b) 寺庙在结构上雄伟、挺拔,且都有高耸的屋脊,有利于雷雨云下行先导放电。 c) 寺庙屋脊中有铜兽等金属饰物,而这些都没有可靠的接地,增加了建筑物接收闪电的可能性。 d) 寺庙主要是木质或砖木结合结构,均为易燃材料,加上寺庙内有大量的经幡、幔帐等易燃物。一但受到雷击,极易引起火灾,且灭火十分困难,易造成人员及财产严重损失。 2.2 五台山普济寺防雷设计措施探讨 普济寺是五台山南台的主要景点,寺内由大雄宝殿、古佛殿、三大士殿、普贤塔,天王殿等重要建筑设施组成。整体建筑于山顶,海拔2474米。由于山体多为风化岩结构,岩石缝隙和低凹处仅有少量地表风化土,土壤电阻率极高,通过打入接地极方法难以实现,而防雷接地又是防雷工作的重点。 通过认真地实地勘察,同时考虑不影响寺庙结构风格和整体美观,根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94、《古建筑木结构维护和加固技术规范》GB50165等国家标准,我们对普济寺防雷工程做了如下设计: 2.2.1 全部建筑安装防雷带 a) 接闪器 为保护寺庙建筑的可靠防雷,接闪器采用避雷带方式,接闪材料选用∮10毫米镀锌圆钢,采用10M×l0M和12 M×8M的避雷网格带,带高12厘米,支柱间距1米,与传统的防雷带不同的是支柱立在下面的镀锌钢筋网格上,这样做的好处是减小对古建筑的破坏。根据寺庙结构接闪的规律,对易受雷击的部位,如屋脊、挑檐、左右兽头处增设避雷带并增设高出10CM的短支架,间距1M,使得建筑不但可以良好地接受闪电,而且整个庙宇都处于保护范围之内,又不影响建筑物的整体风格。在铺设避雷带时,为了减小雷电流产生的电动力危害,避雷带在拐弯处均采用了圆弧型弯曲并可靠焊接。 b) 引下线 防雷引下线根数少则雷电流分流就小,每根引下线所承受的雷电流也就越大,易产生雷电反击和雷电的二次效应危害。对于普济寺防雷引下线的设计,我们将引下线设计在寺庙的后墙,引下线采用5毫米乘50毫米的镀锌扁钢,引下线不应少于两根,且均匀、对称,间距不应大于18米,每根引下线的冲击接地电阻不应大于10欧,以加大雷电流的分流。 c) 接地装置 根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94要求,寺庙的防雷冲击接地电阻不应大于10欧姆。但普济寺所处之地多为风化岩石,土壤电阻率极高,并且大殿和寮房之间多为人行通道,游客较多。为此,我们对大殿和寮房分别做了接地装置,根据实际情况采用了两种不同方法。 ⑴ 对于大殿接地装置,我们主要采用“法拉第笼”结构。利用大殿附近有少量土层,制作了人工接地池,加大了接地体接触面积,然后填土夯实,并添加高山用化学降阻剂,从而改善了接地处的土壤电阻率。 ⑵ 对西窑、西僧舍、正房、客堂、五观堂、东耳殿、西耳殿、东大门、南寮采用传统接地方法。我们在风化的岩石土中多处预埋接地体做接地体,用4×40毫米镀锌扁铁焊连成网络,将多根引下线分多处进行等电位连接,形成环形人工接地。 2.2.2 增加防侧击雷和雷电过电压波入[,!]侵措施 南台普济寺所处海拔较高,受侧击雷、旁络闪击的概率较大。我们对原有建筑的屋脊、挑檐等都做了等电位连接,接地引下线尽可能沿寺庙外侧悬崖面敷设,避开人行通道,以保护游客安全。 2.2.3 防二次雷击措施的考虑 南台普济寺现在还没有通电,当通电后很多电器设备如电视、电脑等,各种线路从山下一直延伸到寺庙内时,雷电过电压波就容易沿导线传导进入寺庙,对寺庙里的人员及设备造成很大危害。这就要通过在配电盘入端加装多级电源避雷器,并在电话及有线电视等弱电系统入端加装信号SPD,有效地减轻了过电压波对设备的破坏力。同时,对寺庙的各种线路,做到穿金属管并尽量埋地进入寺内,防止雷电电磁感应在室内设备上产生的静电高压,避免设备的旁络闪击。 结束语 1)上述防雷设计方案充分考虑了古建筑特点,在不影响古建筑原貌的基础上进行了设计,但是也有它的局限性,造成工程量大,人员工费高,且在建筑顶施工易损坏建筑。基于这种考虑,我们进行了第二种方案设想,即在寺院墙外四个角立防雷塔,但被寺院方否决,主要理由是破坏古寺庙的整体建筑风貌。2)五台山风景区6-8月强雷暴频发,而此时游人最集中,极易发生雷击灾害,而大部分寺院均未安装防雷设施,需各级政府及寺院高度重视,按照有关规定把防雷措施落到实处。3)高山景区的防雷技术复杂,施工难度大,要 严格按照国家相关规范要求设计和施工,还应注意保持庙宇的风格和美观,防雷措施更要强调全方位综合考虑,更重要的是接地处理要因地制宜、设计合理,本文针对性地设计了一些特别的方案。 工程设计论文:对CAD技术在机械工程设计中的应用探究 上个世纪中期,计算机技术传入我国,随后的几十年里,其发展速度远远超过了每一个人的预料。随着其技术的快速发展,相关的计算机技术也被广泛的应用到人们的日常生产生活中,例如CAD计算机辅助模拟技术的应用,给机械设计工作带来了极大的方便。 1、 CAD概念分析 CAD就是计算机辅助设计技术,这种技术是指运用计算机软件制作并模拟实物设计,展现新开发商品的外型、结构、色彩、质感等特色的过程。随着技术的不断发展,计算机辅助设计应该不仅仅适用于工业,还应被广泛运用于平面印刷出版等诸多领域。它同时涉及到软件和专用的硬件。CAD最早的应用是在汽车制造、航空航天以及电子工业的大公司中。随着计算机变得更便宜,应用范围也逐渐变广。CAD的实现技术从那个时候起经过了许多演变。这个领域刚开始的时候主要被用于产生和手绘的图纸相仿的图纸。计算机技术的发展使得计算机在设计活动中得到更有技巧的应用。如今,CAD已经不仅仅用于绘图和显示,它开始进入设计者的专业知识中更“智能”的部分。 2、 CAD技术在机械设计中的优势分析 2、1 能够节约机械设计时间 机械设计是一个需要大量时间的工作,自从引用了CAD技术,机械设计周期就大大减少了。因为,CAD三维机械设计有利于解决复杂的几何造型问题。它可以由简单几何实体通过布尔运算等功能组合出各种复杂的几何实体 ,并能自动生成相贯线和截交线 ,大大减轻了设计工作量,缩短机械设计周期近一半以上,大幅度地提高了设计和生产效率。在使用三维CAD系统进行新机械的开发设计时,只需对其中部分零部件进行重新设计和制造,而大部分零部件的设计都将继承以往的信息,使机械设计的效率提高了好几倍。同时,三维CAD系统具有高度变型设计能力,能够通过快速重构,得到一种全新的机械产品。 2、2 提高机械产品的质量 产品质量是一个公司能否生存下去的根本所在,而最初的设计往往会对最终的产品质量产生很大的影响。因此,一定要做好设计工作。通过CAD技术我们就可以做到这一点。由于机械产品与信息技术相融合,同时采用CAD方法和CI固定组织生产,使机械产品设计有了新发展。三维 CAD技术采用先进的设计方法,如优化、有限元受力分析等,保证了产品的设计质量。同时,大型企业数控加工手段比较完善,再采用固定模式进行机械零件加工,一致性很好 ,保证了产品的质量。三维机械设计不仅可以方便地描述对象的形状、大小和位置等几何特 征 ,而且还可以赋予设计对象以颜色、纹理 、体积、重心、惯性矩等多种信息,达到对设计对象几何形状确切的数学描述和工作状态的物理模拟 ,从而更充分、准确、全面、真实地表达设计者的意图。从而提高设计质量。 2、3 设计和修改都十分方便 设计阶段,总会出现各种各样的改变,因此,一定要注重设计的可更改性。以往的机械设计却做不到这一点,但是自从有了CAD技术就可以实现设计的随意修改了。使用三维CAD系统软件,可以在装配环境中设计新零件,也可以利用相邻零件的位置及形状来设计新零件,既方便又快捷,还可保证新零件与相邻零件的精确配合,避免了单独设计零件出现错误而导致装配的失败。比如可以在装配环境中根据箱体的形状及其他的配合要求快速准确地设计出所需要的箱盖来。零件环境中有查找器,在完成机械零件造型时,资源查找器同时列出了完成该零件 的所有命令,点击这些命令就可以很清楚地了解完成该零件的每个步骤,并利用资源查找器中的零件回放把零件造型的全过程通过动画连续地演示出来,使人一目了然。修改零件时,也可以点击资源查找器中相对应的命令来完成,更方便地是在装配环境中也可以进行零件的修改,即点击要修改的零件就可以进入零件环境来完成零件的修改。 2、4 遵从了人们的设计过程 CAD技术能够保障遵从人类的设计思维,随时随地可以更改设计,使得设计师可以走一步看一步的梦想实现了。一般的机械设计师在设计时总是先构思后表达,由于脑海中构思出的产品形状是三维的,因而直接建立反映产品真实几何形状的三维实体模型自然是理想的表达方式。这可使机械设计师更加专注于产品设计本身,而不是产品的图形表示,符合机械设计师的创新意识,有利于设计的连续进行。由于CAD三维设计得到的三维立体图具有直观、易于理解等特点,不仅能促进机械设计师的思维深人,有利于设计的扩展,而且也便于与他人进行交流。 3、 CAD技术在机械工程设计的应用 3、1 实现了实体建模 在CAD出现之前,设计师们只能通过想象和笔纸来构思来设计,而CAD技术的文秘站:出现,则给实体设计带来了可能。计算机中表现的不是抽象的数学线条,而是活生生的实物,它可以动态地转动,可以被切削,可以打孔,焊接。一些数字、文字说不清楚的复杂形体和关系用图象表达则一目了然, 图象就是实物, 就是将来的产品,称为虚拟产品。在这里,三视图不再是设计、交流的必由环节,它退化为CAD过程的附产品,如果用CAM加工的话,它存在的空间就更小了。实体建模并不要求机械工程师具有绘画技能, 系统提供了一个变量约束标准几何体库和变形几何体库,还有特征体库、紧固件库…还提供了构造自由曲面的工具和方法,因此只要对模型进行调用、编辑、修改、施加约束或复合操作,就可构造出需要的工件。 3、2 代替传统手工绘制,操作更加便捷 CAD最大的功能莫过于其操作的便捷性,以前人们在做机械零部件图形绘制时,基本都是手绘绘图,工作人员常常手里拿着几只不同粗细的墨笔,丁字尺、三角板、曲线板等工具不停的在手里更换,而且一旦画错,修改非常费事,甚至从头来过,图面修修补补显的脏乱。用CAD绘图则可以一只鼠标做你想做的任何事情。它有统一的线型库、字体库,图面整洁统一。CAD软件所提供的功能让你不必担心画错,它可以使你返回到你画错之前的那一步。CAD软件绘图真正做到方便、整洁、清洁、轻松。 3、3 智能CAD技术的应用 随着,CAD系统应用逐步深入,逐渐提出智能化需求。设计是一个含有高度智能的人类创造性活动。智能CAD/CAM是发展的必然方向。智能设计在运用知识化、信息化的基础上,建立基于知识的设计仓库,及时准确地向设计师提供产品开发所需的知识和帮助,智能地支持设计人员,同时捕获和理解设计人员意图、自动检测失误、回答问题、提出建议方案等。并具有推理功能,使设计新手也能做出好的设计来,现代设计的核心是创新设计,人们正试图把创新技术和 人工智能技术相结合应用到CAD技术中,用智能设计、智能制造系统去创造性指导解决新产品。 3、4 三维的CAD技术的应用 传统设计中,仿型设计、改型设计较多,仅是依靠对现有资料的借鉴,同时改变原有机械的尺寸,或者对引进的新产品做一些消化和吸收,再仿照生产,整个机械设计都是常规设计,没有进行创新,因此,产品很难突破本身的范围发生质的改变。而依靠三维CAD技术,可以使方案在设计阶段就充分利用专家系统及现代科技新理论,建立多种机构进行构型对比、设计创新,同时由于设计立体感强、效果逼真的特点,不断的激发设计人员的构思,最后设计出有技术含量的产品。除此之外,还实现了制造过程全面信息化。 结语:CAD技术的快速发展对于机械制造企业来说是一种福音和希望,相关企业的领导能够注重CAD技术的引用,用最为先进的技术,来生产出最好的产品,为企业的后续发展做好铺垫。 工程设计论文:浅谈土建工程设计和施工阶段裂缝的防治 现代化的建筑施工是一项多工种、多专业的复杂性较强的系统工程。要想使得施工可以顺利的进行,那么就要在规定的时间内达到预期的目标质量,就必须要使用科学的管理方法来对施工的全过程进行控制,统筹施工的项目,使得施工的技术和施工管理都得到一定的提升。但是随着施工工艺的不断加强,我国建筑工程的施工质量也有了一定的提升。但是在土建工程中,裂缝一直是工程在竣工之后无法忽视的一个问题。裂缝的存在虽说对整幢大楼没有太大的影响,但毕竟是一个安全隐患,而且也会影响美观。因此,如何解决土建工程中的裂缝问题成为了工程师们探讨的重要课题,接下来,本文将针对四种经常在土建施工中出现裂缝的部位进行深入分析。 1.楼地面裂缝 1.1、楼地面开裂产生的原因 (1)预制空心板裂缝起因 空心板的布!置和设计不合理。在进行施工的过程中,板块之间的裂缝必须要经过处理之后才能进行使用。拉风处理是解决板和板之间裂缝空间不足最有效的措施。在进行吊装之前,一定要做好拉缝的工作,避免出现“瞎缝现象”。如果在最开始就出现灌缝量不足的现象,对于整体的刚度的作用没有用处,在板受力之后就很容易造成形体的变化,导致裂缝。楼板的灌缝的工序的穿插必须要合理的安排。在灌缝的过程中没有笑的执行施工层和间歇层相互的岔开,很容易导致灌缝的强度在没有达标的情况下就受到了荷载,导致楼板变形弯曲。缝与楼板之间的错动会破坏灌缝的强度,导致板的整体刚度下降,在长期弯曲变形的情况下造成开裂。 (2)大开间板的裂缝起因 这种板受力后或产生一定的挠度,经过多次试验,一般板的挠度为15.9cm-17.4cm之间,而规定的是在1/200当板受到过重荷载时易产生变形。两端会向上翘,从而引起纵向开裂。裂缝也可能是由于支撑端受力不均匀,产生沉降引起的。这种变形还会引起板在支座处的转动,引起纵向开裂。 1.2、防治的措施 要想防止楼地面沿板裂缝,首先必须要做好板之间的拉缝工作。在进行施工的过程中,拉缝的距离应该在4cm左右,这样才能全面保证板缝之间的混凝土在组合之后的强度和截面的面积,减少侧变形发生的机率,提高整体的刚度。在施工过程中必须在工序间歇层与受荷层之间错开进行穿插灌缝,即“隔层灌缝”,并且要保证灌缝强度必须达到80%之后才能进行后续施工。不然一旦板受力过大,仍旧会产生弯曲变形状况。 2.窗台墙体裂缝 2.1、窗台裂缝的产生原因 (1)温度的变化很容易导致开裂的现象。一般窗户都是直接镶嵌在墙体中的,本身就承受着墙体的约束,当周围的温度变化产生温差的时候,就会导致窗户和墙体连接处出现裂缝,尤其是在一些昼夜温差较大的地方,冬季的时候外界温度比较寒冷,屋内的温度比较高,这就使得窗户两面的温度产生了差值,进而加速墙体产生裂缝。 (2)地基变形而引起的开裂。建筑物的窗户在受到了重力和地基的反作用力的现象,就会使得窗户底部的框架的变形,使得拉应力达到了最大值,这样也会产生裂缝的现象。除此之外,窗台还受到了四周的压力,从而产生一定的剪力,使得窗户边的墙体出现裂缝。 2.2、防治措施 (1)首先可以通过在窗户窗台外面设置一层反拱,这样就能够把来自地基的反拱力抵消掉,进而减少窗户所受的拉应力,避免裂缝的产生。 (2)加设配筋砖带。为了尽量避免出现窗台两侧冷热不均的情况,我们可以在设计的时候位于窗台和墙体之间设置一个配筋砖带,增强拉应力,能够有效减少此处裂缝的产生。 3.外墙内顶棚处裂缝 3.1、顶棚处裂缝产生的原因 (1)顶层板的受热的力度要大于墙面的受热力度,顶层板的温度也会随着屋面的受热状况的变化而出现上拱与下挠的状态。在温度和热力的作用之下,顶层板的受热不均匀,很容易出生变形的现象。并且工程施工的养护时间大多数都在夏季,梁板长时间处于暴晒的状态,加剧了水分流失的速度,从而加剧了混凝土中水分的收缩。上拱与下挠的状态使得板的纵向产生伸缩,推挤到墙体。墙体受力从而导致了棚顶出的裂缝,并反映到了女儿墙的根部。 (2)如果土建工程中的屋顶设计厚度太厚的话,就会使得顶板和保温层之间在受到很大的压力的作用,并且将这种力直接传给了女儿墙,这样就会导致该部位所承受的力超过了本身能够承担的最大值,而且墙体也不能够承受这些里,就会出现裂缝的现象。而且这些裂缝也会使得墙体产生变形,特别是墙角部分,产生裂缝。 (3)因为女儿墙一般都是位于屋顶的圈梁位置,其本身的膨胀系数就小于钢筋混凝土的膨胀系数,所以,如果圈梁和墙体之间出现了错位,就必然会导致该位置出现裂缝。 3.2、防治措施 (1)建筑施工单位应该合理布置圈梁,在施工的过程中,应该使圈梁来承受一定的压力,进而保护女儿墙不会变形,并增强圈梁的刚度和抗震能力。 (2)在女儿墙施工的时候,一定要保证其墙体设计超过三十七厘米,这样才能够达到墙体稳固性的标准。此外,构造柱能够通过添加配筋的方式,来保证女儿墙的稳固性和安全性。 (3)一定要预留出板端的空隙,最好在两厘米到三厘米之间,使用沥青等材料来填满并压实,这样就会使得板端的变化范围增大。 4.地下裂缝 土建工程的裂缝不仅仅只是在地上的建筑物中产生,在一些半地下或者地下的建筑物中也可以出现不同的程度,一般都会呈现出比较规则的纵向裂缝,通常在零点三厘米到零点五厘米之间,这些裂缝的产生直接影响到了工程的安全性。 4.1、半地下、地下裂缝产生的原因 (1)当前情况下,刚健构筑物在工程建设的过程中最常见,其本身具有表面系数较大、对周围的约束力较强的特点,当温度产生很大变化的时候,钢筋就无法得到伸展,进而制约了和周围结构建筑的连接,从而产生一定的拉压力,当超过了钢筋所能够承受的范围就会产生裂缝。 (2)如果在混凝土进行拆模的时候,施工人员应该要注意到周围的环境是否会造成裂缝的产生。如果拆模太早的话,那么就会使得混凝土中的温度下降速度非常快,这样外界的温度就会和混凝土的温度形成一个差值,此外混凝土的水灰比不科学也会加快裂缝的形成,从而无法保证工程建设的质量。 (3)除了上面所提到的这些原因,还有一些其他的小原因也会导致裂缝产生,例如水灰比不满足要求,混凝土的振捣不达标,后期的养护部到位等等,在一定程度上增加了裂缝产生的可能,给工程造成影响。 4.2、防止的措施 (1)在进行工程设计的时候,必须考虑到建筑物能够承受的最大温度值以及温度变化差值,并做出一定的调整。 (2)设计人员在进行建筑结构设计的时候应该考虑到建筑 物的稳固性以及配筋的添加,在设计完成后应该再做一次验算,同时保证温度应力能够和钢筋的配筋率相一致,通常来说,配筋率的需求量应该超过百分之零点五,这样才能够控制好工程的配筋比率。 综上所述中可以看出,当前土建工程的质量直接关系到了整个工程建设的安全性能。土建工程中的裂缝虽然很小,但是如果没有对这些裂缝进行及时的不久,那么在后期就会影响整个建筑工程的稳定性。施工单位应该对这些裂缝的问题进行及时的分析,找到产生裂缝的原因和相应的措施,保证土建工程的质量。当前混凝土材料在应用的过程中,减少了裂缝的产生,但是还是需要在工程设计和施工时加以注意,尽可能地从根本上根治裂缝问题。 工程设计论文:工程设计项目的管理要素与控制方法 摘要:工程设计项目的合同、人员素质管理、质量、成本、进度之间的联系非常紧密,任何一个环节出现疏忽,都会影响整个工程设计项目的成效。 关键词:工程设计项目; 管理要素; 控制方法 一个工程设计项目的管理成功与否,与合同的管理,工程设计人员素质及工程设计项目管理的质量、成本、进度等环节的科学管理方法密切相关。 1合同管理 1.1合同是管理的灵魂,是维持甲乙双方关系的纽带。在工程设计过程中以合同内容为基础实施设计项目管理。设计单位是合同主体,对整个设计过程的所有工作内容、工作范围负有主要责任。因此,设计单位在起草、签订、实施前重点要做好合同评审,在评审中将甲方要求、法律法规等转化为设计产品的质量要求。合同评审时间通常在投标、签定合同或订单之前进行,以确保与工程设计有关要求,包括口头表达的要求得到确认,异议已得到解决,乙方有能力满足规定的要求。同时对合同评审中的结果及评审所引起的措施的记录应予以保持,产品要求发生变更,应修订合同并及时将修改信息通知相关部门和相关人员。 1.2考虑到工程设计项目的大小,评审方式可依据项目类别、项目大小、技术难易程度、采取授权人审批、会签评审二种方式,一般掌握准则:大或难项目采取会签评审,小或易项目采取授权人审批。需要指出的是无论会签或评审项目都应准确理解甲方要求,包括甲方口头表达的要求,如:项目的名称、阶段、规模、投资、内容及标准是否明确;产品要求是否在委托任务书、合同中得到明确规定;合同中的技术、质量和工期要求是否可行;是否有能力满足顾客对产品的使用、交付和服务各方面的要求;供需双方对合同或订单理解不一致的问题是否已得到解决;对顾客提出的可能使本公司具有风险的特殊要求,是否有相应对策;是否采取必要的、可实现的技术上和资源上的措施。 2人员素质管理 2.1工程设计项目内部管理是项目管理的核心,也是设计单位的核心工作。目前设计企业竞争日趋激烈,只有不断学习、创建研究学习型组织,设计人员的素质才能得到整体提高。同时还要鼓励员工积极创新。加强设计队伍管理首先要建立一支能打硬仗,精诚团结、配合默契的管理队伍;正确划分各级技术管理的权限,要坚持放权到位、管理到位、责任监督到位、充分发挥每一位工程技术人员的积极性和创造性。其次是工程设计项目在开工前要编制项目设计大纲、建立质量保证体系,把工程设计项目管理落到实处。 2.2项目负责人是工程设计项目管理的关键。首先项目负责人是工程设计项目的策划者、组织者、实施者,他要策划工程设计项目实施的全过程,并对工程设计项目的总体质量负责。在前期他要组织各专设计人员正确理解招标书或委托方的建设意图,编制“设计大纲”。在设计的适当阶段组织好方案论证、设计评审、设计验证等工作。设计完成后项目负责人还要关注整个工程设计产品的完整性,它包括方案阶段的设计模型或多媒体;扩初阶段除了满足工艺、使用功能要求外,还应满足甲方招标文件、设备订货的要求;施工图阶段要对各相关部门在评审中提出的意见逐条落实,特别是对法律法规和强制性标准条款的执行情况必须重点检查,以确保施工图审查一次通过。在施工图交付甲方施工以后,项目负责人要主动组织各专业设计人员做好现场施工配合工作,以保证工程设计项目的质量总体得到控制。所以加强对项目负责人的管理是设计院人员素质管理工作的重中之重。 2.3工程设计项目负责人除了带好整个设计团队外,还要注意对年轻设计人员的培养,这包括对工程设计项目负责人对工程设计项目负责人助理培养、专业负责人对本专业设计人员的培养、审核人员对校对人员的培养等,只有不断提高他们的质量意识,拓宽专业知识面和内外沟通能力,才能使公司拥有更多技术水平高、职业道德好的业务骨干,从而提高公司专业技术人员整体业务素质。 3质量管理 3.1搞好质量管理首先要明确工程设计项目的质量目标。在工程设计前应根据甲方要求、工程的实际情况、工程勘察报告等实际情况确定工程设计项目的质量目标,并在设计的各个阶段严格控制、确保工程设计项目质量目标的逐一实现。 3.2要抓好关键过程的设计控制。对重大或关键过程的设计除了要有具体的设计方案外,更要有设计创新。在设计过程中,项目负责人要组织有关人员根据设计院自身的特色制定有关符合本工程的设计方案并组织会审和征求专家意见。除了按质量标准规定的复查、检查内容进行严格复查、检查外,还应进一步强化对关键设计过程工作的复核,杜绝因设计引发的质量事故发生。同时积极促进新技术、新材料在工程设计中的应用,提高工程设计的技术含量。 3.3严格按设计规范设计。根据工程设计项目的特点、公司应组织力量编制各专业统一的设计说明、技术措施、技术规定。编制标准规范、图集、节点详图的有效版本目录和计算机应用软件的有效版本目录,并按常用、通用、选用标注目录,方便设计人员选用,同时还必须是动态管理的。需要注意的是所有的设计程序(大纲策划、方案评审、设计验证等)一定要经过严格地(正确性、可行性、可操作性)审查。 3.4坚持“三校两审制度”。每道设计工序完成,首先由设计人员自校,再有校对、校核、审核、审定有关人员逐级校审(必须是具有相应资质的人员担当),不能越级审核,也不允许未完成整改就越级审核。建议不要由参与同一工程设计项目的设计人员互校,这样不容易发现问题,也不宜提高工程设计质量。 3.5搞好技术交底。设计一旦完成交付甲方后,工程设计项目负责人应主动联系甲方,及时进行技术交底。交底前工程设计项目负责人应组织各专业负责人编制交底大纲,不能以施工单位编制的交底会议纪要取代设计院的技术交底,草草了事。 4成本管理 成本管理就是在工程设计项目的形成过程中,对设计过程所消耗的人力资源、物资资源和费用开支进行指导、监督、调节和限制,把各项生产费用控制在 计划成本内,保证成本目标的实现。 4.1工程设计项目负责人是工程设计项目成本控制的第一人。在项目管理中,工程设计项目负责人应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施进行监控。 4.2控制人工费用。设计院内部要合理安排工程技术人员参与工程设计,根据工程设计项目的类别、大小、技术难易程度合理搭配。 5进度管理 5.1制定进度计划。计划的内容包括设计前期的各项准备工作,有人员安排、各专业提资、校审、会签、评审、成品制作时间安排等,计划要有一定的预见性和前瞻性,使进度计划符合变化后的实施条件。 5.2组织进度计划的实施。计划审批后,要实施动态管理,及时检查和发现影响工程设计项目设计进度的问题,修订和更新进度计划。 5.3与甲方保持密切的沟通。因为甲方的需求和期望是不断变化的,他可能除了要考虑竞争的压力和技术的发展外,还会对方案、扩初、施工图提出不同的想法,发出“变更指令”,这些都促使乙方及时做出反映和处理。 综上所述,工程设计项目的合同、人员素质管理、质量、成本、进度之间的联系非常紧密,任何一个环节出现疏忽,都会影响整个工程设计项目的成效。因此,工程设计项目管理必须贯穿于整个工程设计项目的全过程,必须有效地进行综合控制,才能提高公司的核心竞争力,也为公司带来良好的经济效益。 工程设计论文:惠州大亚湾引水工程设计监理工作实践 摘 要:惠州大亚湾引水工程从初步设计阶段开始开展设计监理工作。本文重点介绍了大亚湾引水工程设计监理各阶段主要工作内容及开展设计监理工作的主要实践活动,并对设计监理组织机构、工作计划书、监理细则、监理工程、制度化、程序化、规范化管理、设计质量和工作计划的全过程控制、组织协调、资料管理等方面做了简要论述。 关键词:大亚湾引水工程 设计监理 1、工程概况 惠州大亚湾引水工程是大亚湾中海壳牌石化项目的配套工程之一。工程位于广东省惠州市境内,从东江、西枝江取水,输水到大亚湾石化区交水点,为中海壳牌石化厂及大亚湾经济开发区提供生产、生活用原水。引水工程主要建筑物可概括为“四站、三洞、两段、一库”组成,即由东江下源泵站、西枝江新湖泵站、永湖彩塘加压泵站、风田加压泵站、永湖隧洞、羊公坑隧洞、双流溪隧洞、风田调节水库及两段输水管道等建筑物组成,引水线路总长约56km,采用混凝土预应力管有压管道输水,风田水库以上47.74km为DN2000单管道输水,风田水库以下8.24km为两条DN1600管道输水。工程设计引水流量4.8m3/s,日供水量33万吨,工程总投资4.57亿元。 该项目由广东省水利水电勘测设计研究院设计,2002年5月开始初步设计工作,2003年9月开工建设,目前工程已基本完工。为保证工程的设计质量、设计工作进度和工程投资等进行有效的监督和管理,从初步设计开始,大亚湾中海壳牌石化项目配套工程建设指挥部委托了黄河勘测规划设计公司对项目设计过程实施跟踪监理,适时监控,对设计成果进行审核。本文简要介绍惠州大亚湾引水工程设计监理工作实施情况,并对设计监理工作的有关问题进行讨论。 2、设计监理的主要工作任务和工作内容 2.1 设计监理的主要工作任务 设计监理单位受业主委托进行工程设计监理,工作任务主要有三项;一是对设计成果质量进行控制,依据国家和行业的有关规范、规程、法规,减少设计中的错误和遗漏,提高设计质量;二是对设计工作进度进行控制。督促设计单位按设计合同规定提供有关设计文件和图纸,满足工程进度要求;三是协调业主与设计单位的关系。按照公平、公正、独立、自主的原则,以事实为依据,以法律、法规及设计合同文件为准绳,协调、处理好双方发生的矛盾和纠纷。其中最主要的任务是设计成果质量控制和设计工作进度控制。 2.2 设计监理的主要工作内容 2.2.1 工程勘察监理 (1)协助业主编审勘察任务书。主要审查勘察工作计划,勘察范围要求、提交成果的内容和时间。 (2)审查勘察单位的勘察纲要。审查勘察纲要是否符合合同规定,能否实现合同要求,即对其方案的合理性、手段有效性、设备的适用性、试验的必要性、进度的时间性进行审核。 (3)进度控制:监督勘察单位人员、设备是否按计划进场;根据实际勘察速度预测勘察进度,必要时应及时通知勘察单位予以调整。 (4)质量控制:监督是否按勘察纲要实施勘察工作。督查勘察项目是否完全;勘察点线有无偏、错、漏;钻探深度、取样位置及样品保护是否得当;检查试验条件是否具备,试验项目是否齐全,试验操作是否规范等。 (5)审查勘察报告。检查勘察报告的完整性、合理性、可靠性和实用性,以及对设计施工要求的满足程度。 (6)审核勘察费的结算。根据勘察进度,按合同规定签发支付费用通知。 (7)签发补勘通知书。 (8)协调勘察工作与设计、施工的配合。 2.2.2 初步设计阶段 (1)结合工程项目特点,收集设计监理所需要的技术资料; (2)协助业主拟订设计委托合同或设计任务书; (3)审查设计单位提交的设计大纲,专业大纲和项目计划; (4)配合设计单位开展技术经济分析,参与设计方案的比选工作,促进方案优化设计; (5)参与主要设备、材料的选型,审核主要设备材料清单; (6)设计进度控制。核查设计力量是否切实保障,项目工作计划是否切实执行; (7)审核工程概算,控制工程投资。工程初设概算投资一般应控制在可研阶段投资估算范围之内,如果突破概算投资,最多不超出可研阶段投资估算10%; (8)设计质量控制,审核工程项目设计图纸,审查设计成果文件,必要时抽查设计计算书,提出设计监理审查报告; (9)根据合同规定,签发支付勘察设计费通知; (10)业主委托的其他相关业务。 2.2.3 招标设计阶段 大亚湾引水工程招标阶段业主聘请了招标机构,负责施工招标管理工作。由招标编写招标文件商务部分内容,由设计单位编写招标文件技术规范内容。设计监理主要工作是帮助业主审查招标文件。 (1)配合业主和设计单位,拟订工程项目施工招标方案; (2)协助业主准备工程项目施工招标条件; (3)协助业主审查招标委托合同文件; (4)审查施工招标文件及招标图纸,审查设备采购标书文件,提出审查意见; (5)协助业主组织现场勘察与答疑会。 2.2.4 施工图设计阶段 (1)审核施工图阶段设计大纲,施工图设计的内容和范围是否符合设计合同要求; (2)主持编制供图计划,协调设计出图与工程施工用图的矛盾,设计单位有计划供图,满足工程施工需要; (3)审核施工图纸质量。审核施工图是否符合相应规程规范要求,审查设计计算方法及采用参数是否正确,图面表达是否准确、清楚,各专业施工图是否协调一致,对设计图纸提出设计监理审核意见; (4)审查主要设备、材料性能及数量清单; (5)审核设计变更,对重大的设计变更提出变更设计的审查意见和建议; (6)督促设计单位按照合同要求提供施工图纸,按计划供图,保证施工用图; (7)检查设计单位人员投入情况,包括人员素质、数量等; (8)检查设计单位质量保证体系、质量保证措施落实情况; (9)协调设计单位、业主、施工单位的关系; (10)根据合同规定,签发支付设计费通知。 3、设计监理工作实施 3.1 建立精简高效的现场设计监理机构 高素质的监理人员是搞好设计监理工作的根本。按照设计监理合同要求,黄河设计公司在现场组建了大亚湾引水工程设计监理部,抽调了各专业技术骨干和公司部分退休专家,进驻现场开展设计监理工作,参与设计监理的人员都具有教授级或高级工程师技术职称,专业负责人一般具有从事大型水电工程设计的丰富经验,大多都曾担任过公司专业总工或专业室主任职务,具有专业技术成果审查把关的能力和水平。根据监理机构设置及人员组成情况,明确了各级监理人员的工作任务和职责责任。 3.2 编写设计监理工作计划书和监理工作细则 设计监理单位在接受业主委托后应编制设计监理工作计划书,一般由项目总监组织编写,报送业主批准并由业主转发给设计单位。大亚湾引水工程设计监理工作计划书主要包括以下几个方面内容:工程概况;监理服务的阶段、范围和目标;监理的工作内容;监理的组织机构和职责分工;设计监理控制措施和管理制度;监理人员进场计划以及各种监理工作用表格式等。设计监理工作计划书是全面开展设计监理工作的纲领性文件,经业主批准后,业主、设计单位和设计监理单位三方都要共同遵守执行。 监理部还组织编制了设计监理细则,根据设计阶段、工作内容、专业特点等,分阶段、分专业进行编写,使各专业设计监理工作实施和操作更详细、更具体。设计监理细则由设计监理专业负责人负责编写。 3.3 实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理 设计监理工作计划书中明确规定了设计监理管理制度、控制措施及监理人员工作任务和职责权限,制定了设计监理工作用表。设计监理工作细则规定了各专业工作的具体内容和要求,工作程序和流程,明确其管理点和控制点。监理过程中严格按照规定的职责和责任分工负责,按照规定的工作程序和要求开展工作,按照规定的工作流程和时序传递文件和信息,按照规定的工作用表提交资料和成果文件。使得各级设计监理人员职责分明、目标确定、工作有序、成果规范,实现设计监理工作制度化、程序化、规范化管理。 3.4 实施全过程跟追检查与阶段性成果全面审查相结合的控制措施 水电工程项目一般周期长,需要分阶段设计、逐步深化、不断优化、连续渐进的设计过程,相应设计监理也需要全过程的监控,跟踪检查,分阶段审查,对设计质量和设计工作进度进行全过程的控制。 设计监理通过设计方案技术讨论会,中间成果汇报会、监理工作例会等多种形式,检查设计工作进展情况、工作进度计划落实情况、设计方案及中间成果质量情况,发现问题,及时与设计项目组沟通解决。对阶段性设计成果进行全面的审查,提出设计监理书面审查意见和建议。施工图审查结论分为:“通过”、“复核”和修改三种,并填写图纸审核意见单、签盖设计监理审核章,未经设计监理审核通过的图纸不能用于工程施工。 通过全过程动态管理和控制,不但使设计工作计划得到落实,设计工作深度达到设计阶段要求,设计成果质量得到有效保证,而且可以及时发现问题,及时与项目设计人员沟通,避免了设计工作的返工和人力、时间等资源的浪费。 3.5 增强服务意识,坚持独立、公正、科学原则,处理好与建设各方的关系 现场设计监理机构开展监理工作过程中,与参与工程建设的各方,不管有无直接的合同关系,都有一定的工作关系,必然要发生联系。设计监理必须坚持服务宗旨,增强服务意识,坚持以独立、科学、客观、公正的原则,对待和处理好各种矛盾,协调好各种关系,建立和创造团结和谐的氛围环境,设计监理工作才能顺利开展。 3.6 编制设计监理工作月报和工作总报告书 设计监理部每月提交设计监理工作月报,月报的主要内容包括:设计单位当月完成的工程勘测设计任务情况、设计质量与工作进度控制情况,合同执行情况,重要事件、现场会议及来往信函文件情况,设计监理当月主要工作情况以及工程设计、设计监理、建设管理等方面存在的问题及工作建议。重大问题必要时可提出专题报告报送业主。通过工作月报,业主可以全面了解掌握项目勘测设计工作进展情况和设计监理工作情况。 设计监理工作全部完成后,编制设计监理工作报告书提交给业主,对各设计阶段的设计监理内容、设计监理结果以及设计监理建议进行汇总,对设计监理工作进行全面总结。 重视设计监理文件、档案管理工作,及时进行文档的整理、编制工作,设计监理工作完成后,及时按规定进行文档移交和归档。 4、结语 惠州大亚湾引水工程从初步设计阶段就开始实施设计监理,设计监理机构对设计单位项目设计工作进行全过程的监督管理,对提高勘测设计产品质量、优化工程设计、节约工程投资、保证设计工作进度,加强工程项目设计管理起到了很大的作用。 目前,我国水利水电工程开展设计监理工作仅是在试行阶段,并且大多是施工图阶段的设计监理。水电工程设计是一个分阶段逐步深入,连续渐进的过程,设计监理相应也应该是一个连续渐进的控制过程,水电工程委托设计监理工作最迟应在初步设计阶段开始进行,并且越早越好。 工程设计论文:工程设计的网络应用方案探讨 摘要:随着计算机及其应用技术的日益发展,特别是信息技术的飞速发展,各勘测设计院建立自己的局域网,成为势在必行的工作或计划,总院也要求2000年甲级院必须建网。但是,为什么要建网?建一个什么样的网?它的带宽多大才合适?在网上干些什么? 关键词:工程设计 网络应用 方案探讨 随着计算机及其应用技术的日益发展,特别是信息技术的飞速发展,各勘测设计院建立自己的局域网,成为势在必行的工作或计划,总院也要求2000年甲级院必须建网。但是,为什么要建网?建一个什么样的网?它的带宽多大才合适?在网上干些什么?怎样实现信息共享?除了信息共享和设备共享外,还能做什么?怎么样才能通过网络提高CAD勘测设计效率?怎么样才能通过网络实现ISO9000的管理?这些都是大家所关心的问题,也都希望能有一个系统而完整的解决方案。本文就这些问题做一些初步的探讨。 1 工程设计领域计算机应用的现状和面临的问题 自80年代以来,工程设计行业CAD的应用已经有相当大的发展,大部分设计单位已抛掉了图板而由计算机辅助完成设计,其中部分设计院的CAD应用达到相当高的水平。近年来,不少院已达到人手一机并接近100%的CAD出图率。但是,随着计算机应用在各设计院的深入和普及,一些问题也渐渐暴露出来。 在这普及推广CAD应用的10余年里,很多工程设计单位都积累了大量的电子文档和电子图档,这些都是无形资产,它们的积累构成了企业最宝贵的财富。但这些电子信息分散在单个的PC上,无法对其共享和利用,不可能进行有效的检索和查询,由于缺乏管理,久而久之变成了电子垃圾,反而影响了日常生产。各设计院迫切需要对现有的电子信息进行有效的组织和管理。 企业要参与国际市场的竞争,其质量规范体系必须与国际接轨。PDM(Products Data Management)产品中的工作流程控制模块,以其严格的工序审核和制约,可为实施ISO9000提供有力的工具。 工程设计部门已开始从面向产品整个生命周期的角度来重新思考、重整、优化企业内部的设计工具,对设计过程进行重整,以便更有效地组织生产。但面临如下问题: 随着电子存贮的各种图纸文档数量的增加,如何有效地管理、浏览和查找这些电子图档? 改型设计是利用计算机和已有的图纸来提高工作效率的,如何有效地共享信息资源? 设计变更时,如何利用图纸的版本策略来跟踪设计,以确保信息的一致性和有效性? 如何应用计算机将全面质量管理或ISO9000质量标准有效地贯彻到设计流程中去? 如何对设计流程进行规范和管理?如何加强设计过程中设计人员间的交流和协同? 如何将大量历史资料归档,利用计算机进行管理,并逐步积累,建立通用件、通用图库? 如何有效地对项目组成员进行工作量的均衡、调整、评估? 如何有效地对项目及分项目的进度进行跟踪、调整? 解决问题的途径是建立一个合适的网络,并且要有相应的网络应用软件。 2 工程设计网络系统解决方案 各设计院建网工作的关键是方案选择,要从网络的传输介质到面向用户的应用系统,提供全面解决方案,包括:综合布线子系统、计算机网络子系统和产品数据管理子系统(图1)。 在这个网络系统中,结构化综合布线系统为网络提供可靠的传输介质,使之具有高度的可管理性和可扩展性,能支持多种先进的网络技术;网络子系统则在布线系统的基础上,为高层的应用系统提供足够的网络带宽,为产品数据管理系统提供高速、可靠的网络平台。结构化综合布线系统和网络子系统是网络的基础,只要满足一定的数据传输带宽,满足网络的管理要求即可,它们具有与一般企业网络相似的要求;但是,最高层的网络应用软件系统,应考虑生产和管理的需要,满足工程设计的特殊要求。 图一:网络系统组成示意图 2.1 结构化综合布线系统 为了满足网络对于带宽、管理、扩充和灵活应用的要求,达到经济合理的目标,拟采用结构化综合布线系统,它由四个子系统组成:工作区子系统、水平子系统、垂直子系统和管理子系统;网络布线用五类无屏蔽双绞线或光纤,每个用户节点与网络连接…,这里不去详细讨论。 2.2 计算机网络系统 考虑到整体目标和目前的发展趋势,网络可采用10Base/100Base T交换式快速以太网,拟用Windows NT或Novell作为网络系统软件,并采用相应的网管软件和防病毒软件。本文也不作具体讨论。 2.3 网络应用子系统 为了满足工程设计部门的特殊要求,上海交通大学金维计算机系统集成有限公司针对工程设计领域中的实际问题,引进了PDM(Products Data Management)技术来开发有关的网络应用软件,一般来讲,PDM是管理与产品相关的信息和过程的技术: l 与产品相关的所有信息,包括部件信息,结构配置、文件、CAD档案、审批信息等; l 与产品相关的所有过程,即对这些过程的定义和管理,包括信息的审批和分配。 3 结论 网络化势在必行,但不是简单地为要有网络而建网络。建立了网络就要发挥出网络的效率与效益,要能提高管理水平。要开发必要的网络应用软件系统,势必带来更深层次的工作模式和管理模式的变革。要发挥网络和网络应用软件的效益,必须对全体人员进行必要而且充分的培训,这也应是网络计划的重要组成部分。建网工作,不光是计算中心或电算室的工作,而是全体勘测设计人员乃至管理人员的工作,需全院共同努力,才能真正发挥网络的作用,才能真正达到建网的根本目的。 工程设计论文:农药生产废水处理设施改造工程设计 摘要:介绍了河北新兴化工厂农药废水处理设施改造工程,通过采用焚烧、精馏、絮凝、沉淀等预处理及清洁生产工艺,并利用原有生化处理装置,使改造工程后的排水能够达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准。 关键词:农药废水 接触氧化 氧化乐果 河北省新兴化工厂是一家以生产氧化乐果为主的化工企业。设计年生产能力为:40%的氧化乐果乳液8000 t,氢氧化钾1.6万 t,氯气0.8万 t。该厂于20世纪90年代中期建成了一套污水处理设施,处理后的废水排入具有华北明珠之称的白洋淀湖泊。近几年来,由于生产规模的扩大,排水量增加,致使处理后的排水不能达到排放标准,严重影响了白洋淀的水环境质量。为此,该厂投资192.6万元对原有废水处理设施进行了改造,使处理后的排水达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准。 1 原有废水处理设施 1.1 废水来源及水质 改造前进入废水处理设施的废水来自两部分: (1)农药分厂排水。农药分厂由于从原料制备到氧化乐果合成流程较长,污染物种类复杂。排水分为间接冷却水、高浓度有机废水和轻污染的冲洗地面水及跑冒滴漏废水,详见表1。 表1 农药分厂生产废水排放情况(冷却水除外) 废水名称 主要污染物 排放量 (m3/d} 平均COD (mg/L) 甲酯精馏洗釜水 2,3-二氯乙酸甲酯 1.84 383387 甲酯回醇水 乙酸、氯乙酸、甲醇 1.80 206910 甲酯中和水 乙酸、甲酯、甲醇 4.81 312412 氯乙酸中和废碱水 NaOH、乙酸 3.85 30400 冷冻、真空废水 0.75 47700 氧化乐果合成废水 氧化乐果、二甲酯、一甲胺 21.82 195484 其他废水 29.7 1243 合计 64.57 2743 (2) 氯碱分厂排水。该分厂排水主要为冷却水,排放量为4000 m3/d,基本属于无污染的清洁水。 1.2 原有废水处理设施 原有废水处理工序包括调节池、一级接触氧化池、一级沉淀池、二级接触氧化池、二级沉淀池和集水塘。处理工艺流程见图1。 图1 原有废水处理工艺流程 原有废水处理装置最大设计流量为2400 m3/d,调节池总有效容积1008 m3,分为2组;一级接触氧化池有效总容积为484 m3,分为2组;一级沉淀池有效总容积为118 m 3,斜板沉淀池,分为2组;二级接触氧化池有效总容积为265 m3,分为2组;二级沉淀池有效总容积为85 m3,斜板沉淀池,分为2组。 改造前实际运行过程中,进入上述废水处理设施的废水水量约为6464 m3/d。其中,农药分厂生产废水水量64 m3/d,冷却水水量约2 400 m3/d;氯碱分厂冷却水水量约4000 m3/d。两个分厂生产废水经生化处理后与生活污水混合流入集水塘,其容积约6000 m3,之后从总排放口排放,其COD为255~934 mg/L。 2 废水处理改造工程 从全厂废水结构来看,由于两个分厂未实施清污分流和清洁生产措施,而且现有污水处理站也存在如下问题:①进入污水处理设施的水质和水量负荷严重超过原有设计能力;②从两级串联的接触氧化池来看,第一级COD去除率可达到80%以上,第二级COD 去除率只能达到40%,主要原因是两级接触氧化池菌群相同,第一级接触氧化池可以处理的有机污染物,在第二级接触氧化池中同样可以处理,而第一级不能降解的有机污染物,第二级同样不能降解。 通过分析决定保留现有生化处理装置,增加预处理设施,改造后的废水处理流程见图2。 图2 改造后废水处理流程 2.1 焚烧处理系统 该系统处理一氯乙酸甲酯精馏工序釜底残液及洗釜水,水量1.84 m3/d,COD平均浓度383387 mg/L,经测试该废水燃烧热值为2819 kJ/kg。另外还处理物化及生化处理脱水后的污泥0.5 m3/d。焚烧设备型号:WYL-300型,处理能力:300 kg/h。焚烧后的尾气通过除尘和碱液吸收净化后排向大气。 该系统COD处理效率几乎为100%,COD去除量为705.4 kg/d,削减量占全厂污染源的 8.5%。 2.2 精馏处理系统 该系统处理对象为甲酯中和水和氧化乐果合成废水,水量26.63 m3/d,COD平均浓度216 604 mg/L。甲酯中和水通过精馏塔精馏回收甲醇等,氧化乐果合成废水经萃取分层后通过精馏回收氯仿、甲醇、一甲氨等。精馏塔为直径300 mm的填料塔。 该系统COD去除率为40%~50%,以40%计算,COD去除量为2 307 kg/d,削减量占全厂污染源的27.8%。 2.3 物化处理系统 该系统所处理的废水为农药分厂精馏处理系统排水、甲酯回醇水、氯乙酸中和废水、冷冻及真空废水,处理水量约62 m3/d,COD平均浓度7765 mg/L。该处理工艺为絮凝-沉淀-气浮- 吸附过滤。絮凝剂为碱式氯化铝,助凝剂为石灰及聚丙烯酰胺,沉淀池为斜板沉淀池,吸附过滤材质为粒径2 mm左右的核桃壳颗粒。由于处理水量相对较小,处理设备为组合式一体化设备。其中絮凝反应时间为0.5 h,沉淀时间1.5 h,气浮池停留时间为 1.5 h,吸附过滤池滤速为5 m/h。 该系统COD去除率为45%,处理后废水COD为4271 mg/L,COD去除量为2168 kg/d,削减量占全厂污染源的26.13%。 2.4 原生化处理系统 经物化处理系统处理后的废水汇合生活污水和农药分厂冷却水一并进入原生化处理系统继续处理,处理后的排水与氯碱分厂冷却水均进入集水塘后再排放。 2.5 运行效果 该改造工程自2000年10月安装完毕,调试3个月后转入正常运行。2001年3月27、28日,保定市环境监测站对该厂排放口废水进行了检测,结果见表2。由表2可见,该工程改造后各项排放指标均符合国家《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准。 表2 废 水 测 试 结 果 采样点位 pH COD (mg/L) SS (mg/L) 硝酸盐(mg/L) 水量(m3/d) 厂总排水口均值 7.83 79 32 0.245 6556 排放标准 6~9 100 70 0.5 3 工程投资及运行费用 3.1 工程投资 该厂废水处理设施改造工程投资为192.6万元,其中焚烧处理系统为106万元,精馏处理系统为30万元,物化处理系统为56.6万元。 3.2 运行费用 该污水处理系统运行后,甲酯精馏洗涤水焚烧耗油量约为200 kg油/m3废水,每天消耗0#柴油约350 kg,按每吨油价2000元计算,每天油耗花费700元。新增设备运行功率18.9 kW,电耗新增约90 元/d,药剂费新增72 元/d,合计新增运行费用 862 元/d。按每天处理6564 m3废水计算,新增运行费用约0.13 元/m3水。 4 结论及建议 (1)采用焚烧、精馏、絮凝、沉淀、过滤等预处理措施及清洁生产工艺,利用原有的生化处理装置,对生产废水进行处理,经环保部门监测,其排放水达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级标准,该处理工艺可行,为农药废水处理提供了一条新思路。 (2)现有大量冷却水还未采取回用处理措施,这无疑造成水资源的浪费,也加大了污水处理设施的水量负荷,应尽快采取相应措施。 工程设计论文:智能化系统工程设计中的若干技术问题 摘要:根据建筑物智能化系统工程的设计和科研实践,提出智能化系统的主要技术问题处理对把握系统工程整体性 能的重要意义,并对工程设计中的若干技术问题分别进行探讨。 关键词:结构 开放性 综合性 系统界面控制 设计是工程建设的先行官,优化设计对确保技术先进及工程质量是至关重要的,本文的作者对工程设计中的主要技术问题处理与业内人士进行探讨。 1 自动化控制系统的结构 1.1 自动化控制系统的总体结构的基本框架 1.1.1 系统基本结构分析 分级分布式自动化控制系统的基本结构为二层总线型,即上层的信息网络的通信总线(采用TCP/IP协议),下层的控制网 络通信总线(采用RS485标准或LonTalk协议)。 信息网络(以太网)的通信总线承担管理信息与合成的控制信息的交换,是建筑物的信息主干网,在这级网络中,采用 TCP/IP(传输控制协议/互联网协议),易于同下层控制网络实现网络间的集成。 控制网络通信总线构建了以完成实时控制数据传递而实现对机电设备控制的自动化管理网络,该网络实时性强,网络数据信息共享,系统体系组合灵活,便于扩展及维护。其中RS485是被机电设备厂商广为采用的控制总线接口标准,采用普通非屏蔽双绞线为传输介质,具有传输距离长,传输速率高,控制点多,联结方便,易于扩充等优点;另一种为LonTalk协议,是LonTalk技术使用 的测控合一双向通信的控制总线所采用的协议,现场传感器可直接联入控制总线,简化了现场控制设备和方便了网络的联结,它已被列为美国标准ANSI135BACnet,作为控制总线的通信标准,绝大多数机电设备厂商已接受LonTalk技术,生产的产品均能互换。 上层的信息网络通信总线和下层的控制网络的通信总线,是构成自动化控制系统总体结构的基本方式。 1.1.2 自动化控制系统应至少有以下基本的配置(本文仅列出中央控制级部分) a.硬件:计算机系统,72小时备用电池等。 b.软件:系统软件(含网络协议、网络操作系统),语言处理软件,数据通信控制与管理软件,数据库及数据库管理软件,操作员接口软件,CRT显示格式及标准报告软件,中央日程表软件,时间/事件诱发程序软件,能量管理软件,与各相关单项专业控制系统联网的软件系统,其它必要的软件系统等。 1.2 自动化控制系统技术发展 1.2.1 单项设备系统专业控制技术的发展 建筑物智能化系统工程中的设备监控系统主要包括:冷水机、空调机、锅炉、电梯、配电柜、发电机、照明、消防报警、安全等设备系统,均由不同类型的专业厂商提供,由于这些类别各异的设备专业独立性强,对监控的工艺技术要求复杂,控制信息 的通信方式很不统一。因此,各专业厂商所近年来相继对设备机组的自控系统进行开发,已先后拥有了智能化程度不同的设备自控体系(部分已形成较完整的系列化),并在网络接口和与相关系统的通信技术方面,也有较大的进展,先后推出了能以标准网络接 口与其它系统间实现双向通信的功能。采用单项设备专业化自控包,从设备优化制度、提高可靠性、完善使用功能、降低经济成本等方面考虑,有很好的发展前景,同时,在与建筑物智能化系统总体的组合上,也具有重要的实际使用意义。 1.2.2 自动化控制系统与网络技术 自动化控制系统构成的内涵已被人们越来越具体地认识并接受,而支持其发展完善的基础技术也以它不断的进步,不时地起着启蒙和先导作用,同时,商家和用户也彼此交流,供需之间互相促进,也推动了控制技术 的不断发展与完善。现代网络技术的发展及深层次介入,使基于电脑和通信技术的建筑物自动化系统,能从单一平台的运作,走向跨平台的联网,便系统的总体构成产生了新的飞跃。在积极推行“国际标准”和先进“工业标准”的条件下,自动化系统在控制网 络中实现产品的互换及互操作、在信息网络中实现互通及互联成为可能,系统具有良好的开放性,能容纳更多更新的产品。同时,网络系统实时互联(采用Internet/Intranet网络软件),为建筑物的智能化管理,提供了更为广阔的空间。 因此,建立建筑物自动化系统信息资源共享的网络化体系,是顺应时代要求的发展方向。 1.3 自动化控制系统的结构 a.控制层总线采用RS485标准,控制功能强,监控点多,传输效率高,它采取并行联网的方式,互相独立,点对点通信,系 统简洁,组网灵活,联结方便,有益于长距离传输及系统的发展扩充,该方式是集散型控制网络的基本形式。 b.现场控制层中运用LonWorks技术的测控合一的双向通信控制总线,采用该方式的现场受控装置能直接纳入控制总线的 层面,系统较简洁,组网较灵活,越来越多的国家以此为产品生产的通信标准。因此,凡有LonMark标记的产品,均能在系统中互 操互换,现代网络技术也为LonMark产品创造了无限良好的空间,由此看来,它的开放性方面在未来应用的发展上,显然比前者有更大的吸引力。业内专家曾预测,建筑物自动化控制系统的集散型控制网络,将会以现场总线控制网络为发展趋势。 c.单项设备系统纳入建筑物自动化控制系统控制网络层,从建筑物宏观的角度而言,能使该类控制系统更合理安全地工作,由于单项系统的基本控制功能已由自身独立完成,中央站仅为有序地进行管理,因此,它不占用中央数据库的容量,简化了系统网络的 信息传输与交换,使系统的自动化管理的整体效果和单项控制功能更优化了。该系统在单项系统工作环境复杂、自控要求高时,更能显示它的优势,同时,也越来越受到工程设计者的欢迎。 d.综合以上对建筑物自动化控制系统控制网络层的分析,在现阶段的技术发展变革时期,各种技术方式在相当长时间内还会存在。工程设计者应全面地分析、理智权衡,在工程技术上,工程设计者没有必要固执地坚持某一种技术方式,更没有必要见异思 迁地做新潮技术的追随者。 2 自动化控制系统的“开放性” “开放性”是体现系统主要技术我的状态之一。是自动化系统技术发展的必然趋势,但应用于建筑物的特定环境里,对系 统提出“开放性”的要求,使之实现更合理,对此有必要进行全面的认识。 2.1 “开放性”含义的全面认识 a.自动化系统“开放性”,即是在不同供应商之间任意选择具有最佳性能价格比的各种产品,使之灵活地组合为符合使用要求的完整的自动化系统。因此,“开放性”就是系统外联的广泛性,系统互联的任意性。 b.提供“开放性”的前提条件,须建立公认的通信协议,它定义了数据发送的接收工作的过程,规定了网络中使用的格式、定时的方式、顺序检错等,它使不同商家的机电设备的联网接口,都符合统一的通信技术标准。目前,在建筑物智能化系统领域里, 适用于联网方面的有美国标准(建筑物自动化控制网络BACnet(ANSI-135),适用于通信方面的有美国Echelon公司开发的通信协议(LonTalk),它们已被国际上众多的厂商认可,并形成了发展的趋势。 c.正如在本文“自动化控制系统的结构”中所分析的那样,在建筑物智能化系统中,以大量楼宇机电设备为主要监控对象的运行环境里,以RS485为集散型分布式系统,在适合控制网络方面较之在“开放性”方面具有领先地位的现场总线有无可比拟的优 点,同时,由于各供应商自行开发的RS485产品有很大的生产能力和应用市场,并具有不可忽视的商业性的优势。因此,它的准“开 放性”效果在现阶段应予以正视。 2.2 “开放性”的实际应用情况 a.采用BACnet和LonTalk协议,能实现互换互操作的LonMark标记产品,目前主要有两种类型:一类为传感器、执行器、继 电器,即被称为单点分站;另一类,是终端设备控制器(VAV、FCU、I/O等),被称为终端设备分站,这两种类型的实际运用都在系统适用性方面受到限制。 b.在楼宇设备自动化控制系统中,对大型机电设备或其它类似设备的监控点数量多,并需在同一个监控站实行监控管理,由于LonWorks技术对输入、输出点有限制,因此,在应用中采用LonTalk协议方式还不尽适宜。 c.由于“开放性”互换互操作的要求,因此采用LonkTalk通信协议LonMar通信协议的LonMark标记产品的类别及系列须具 有全面性、完整性,从目前情况而言,还存有一定的差距,尤其在确保产品的完整性、可选择性和降低成本方面,还有待于一个发展的过程。 d.网络技术的发展,尤其是Internet通信技术介入,使自动化控制系统的信息互联及向上层次信息集成在路由和方式上, 开创了崭新的空间,为“开放性”增添了新的发展生机。 3 布线系统“综合性”的应用 3.1 布线系统的“综合性”是现代建筑工程的主要特征之一 对多种类、繁杂的布线采用能满足其各种技术使用条件并综合为一体的配线方式,是适应建筑物内采用现代信息技术和智能化管理的需要,是技术进步的体现,随着其相关技术的发展使之不断完善,将会促进它更快地发展并使之得到更广泛的应用。 3.2 应用条件是建筑物布线系统设计的依据 关于布线系统的设计可归纳为以下主要问题的处理:应用要求分析;应用环境条件调研;系统网络框架构思;线缆容量计算;线缆规格选择;配线设备配置等。整个设计过程,都是围绕着实际使用需求和应用环境而展开的。不久前某国际上著名的布线 供应商推出了TBIC(Total Building Integaration Cable)的建筑集成布线系统,更形象化地为建筑物智能化系统建造了一条通用信息高速通道,为智能化系统的所有信息的远传和分配提供了点到点的支持,具备了使所有信息接收、分配的能力,并使之成为继 建筑水、暖、电力专业外另一个必不可少的通用信息基础设施,这是一种十分富有吸引力的布线方式。当然,对一些规模较大的公共商业楼和通用性办公楼,因存在以租(售)为使用对象的流动性,及物业管理不尽到位的方法。智能化的各系统是否纳入布线系统要 区别考虑,部分(因管理体制的缘故)可分开,另外,在规划垂直主干及水平系统时,也可采取分步到位。例如,从长期来看,水平通道应尽可能预留,因水平管道受建筑条件限制影响较大,其它方面都需从长远角度来周全规划。 3.3 “综合性”相关的基本条件不容忽视 合理确定建筑物内布线系统的布线方式,从布线的空间环境角度出发,使线缆使用、维护、扩展以及技术升级等能适应各类智能化系统运行需要,并使各系统发挥更好的功能。它是布线系统“综合性”效应体现不可忽视的重要方面。 4 智能化系统“综合性”应用功能的提炼 4.1“综合性”应用功能的意义 建筑物智能化系统工程,是基于应用环境条件下的各设备系统的组合。从对应于完整的系统工程应用功能的角度认识,它不仅仅是各单一系统互为割裂的使用,也不仅仅是简单数字迭加的功能合成,它应是不同类 型技术上的互补,是各系统优势有机地合成和综合性应用功能的增强,尤其是系统间信息集成的互联,将使系统的功能应用层面提升到新的水平。 4.2 “综合性”应用功能提炼的基础条件 工程设计者对建筑物智能化系统工程综合性应用功能的提炼,应基于以下基础条件: a.应对本项目的功能需求作全面分析,并进行梳理及归纳,其中关键的要点,是对技术上的可行性、单项技术的侧重点、系统技术的合成性等方面要进行针对性的构思。 b.工程设计者对设备系统技术要作全面理解,不仅仅包括对单项系统的基本性能、技术特征、运用条件、可实现的专业特殊性,尤其是对系统组合的技术优势的互补上,都应予以全面的把握。同时,对不同类型系统设备的技术动态及发展趋向也应能予 以及时跟踪及研究。 c.对系统工程实践经验进行总结,使设计者能在以后的设计中扬长避短,因势利导地解决工程设计中遇到的各种问题。 d.对整个工程综合全面思考。使设计方案能从功能需求的实现上,专业技术可行性上,并使系统在技术上的创新和发展上提高到一个新水平。 4.3 应善于对智能化系统“综合性”应用功能进行的提炼 系统工程的综合应用功能的提炼取决于系统工程的良好构架体,系统工程各单项技术特征的最优发挥,以及工程设计者善于综合的能力。它应是一种创意、一种对技术进步的寻求,它无任何可照搬的模式,它已完全跳跃了单项设备技术之机械重复之局 限性。在一些规模较大、应用功能要求较复杂的建筑物智能化系统工程设计中,善于“综合性”应用功能的提炼,对提高建筑物智 能化系统工程整体使用效果和降低经济成本更显得十分必要。 5 智能化系统工程相关系统“接口”界面的技术控制 5.1 必须引起重视的问题 在建筑物智能化系统工程建设中,普遍存在着诸如楼宇机电设备自控系统的控制器与受控设备之间、消防系统与安保系统的信息共享、消防系统的火警预报与灭火设备的联动控制、安保系统的各子系统间的控制信息互联及各种控制技术自动报警的联动 、以及各种管理信息集成的通信资源共享网络的互联、系统与系统之间的结合,这种相互的关系可归纳为二类,即设备硬件间的连接和系统与设备、系统与系统之间的信息通信软件方式的相联,它们都需要对各自的“接口”界面进行处理,以便良好运行,它是 把握系统工程成功与否的关键点,也是系统工程的技术难点。 5.2 影响相关系统“接口”界面处理的因素 a.系统要求不明确、技术规则不统一; b.技术不成熟,实际操作无保障; c.各承包商工作的界面不明确,彼此推诿; d.技术不可行,系统结合实为虚设。 5.3 相关系统“接口”界面的控制方法 对系统“接口”界面进行早期的技术控制,是相关系统结合最有效的方法,根据相关系统“接口”界面存在的问题,提出 根治的方法,确保智能化系统整体功能的实现。 a.系统结合的功能要求应具体明确 对相关系统的结合的功能要求,应在可行性论证的基础上,整体构思后,分别具体提出,并且须分别明确,严格落实到位。 b.“接口”技术及通信协议应统一 对相关系统结合的“接口”界面技术应标准化、统一化,尤其在通信协议、网络构架等方面应明确要求,并分别予以限定性地具体化。 c.采用成熟的系统技术 工程中应尽可能避免首次性的研究或开发,积极采纳成熟技术系统技术,选用技术、服务皆优的设备及供应商,优先推行有成功先例的系统应用体系。 d.推广无缝隙的系统工程承包机制 在系统工程中,推广以工程的设备系统、技术服务、工程实施为一体的全过程专业化服务的总承包机制,是具有良好技术保障的无缝隙工程实施方式。 工程设计论文:温州南瓯明园住宅小区智能化系统工程设计 摘要:本文简述住宅小区智能化系统工程设计。住宅小区智能化系统工程主要包含信息服务子系统、安全防范子系统和信息管理子系统等。文中较系统地描述了智能化子系统的设计,采用的技术和选用的设备。此设计现已通过建设单位组织的专家评审,目前正在进行施工图设计。 ,没有书房的户型设在主卧间。电话信息点一点设在客厅,另一点设在书房或主卧间。 计算机网络信息点采用超五类RJ45插口模块,电话信息点采用RJ11插口模块,采用86H暗盒及墙型面板,安装高度底距地0.3米,与电源插座外沿水平距离0.2米。 考虑今后用户装修时信息点的扩充,家庭信息箱留有放置扩展模块的空间,用户可根据各自的需要通过家庭信息箱扩展模块进行扩充布线到各房间信息点。 b.小区公建部分 小学、幼儿园、中心会馆的计算机网络和电话信息插座均采用RJ45插口模块,并采用86H暗盒及墙型面板,安装高度底距地0.3米,与电源插座外沿水平距离0.2米。 (2)水平(单元)子系统 a.小区住宅部分 每户家庭信息箱考虑1根计算机网络进线,2根电话进线。从各单元的计算机网络墙柜到家庭信息箱, 再从家庭信息箱到各计算机网络信息点均采用超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)。从各单元电话分线箱到家庭信息箱, 再从家庭信息箱到各电话信息点均采用HBYV-4×0.5型通信线。各线缆沿C型金属桥架及DG管敷设。 b.小区公建部分 小学、幼儿园、中心会馆的计算机网络和电话系统水平布线(从楼层墙柜到信息点)均采用超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)。各线缆沿C型金属桥架及DG管敷设。 (3)管理子系统 a.小区住宅部分 在每个单元设有计算机网络墙柜,作为单元管理系统,内设有110型铜缆配线架,10/100M接入层网络交换机,管理每个住户的计算机信息点。每楼设有楼管理子系统用墙柜,内设置光纤连接装置,100/1000M汇聚层交换机,110型铜缆配线架,管理各单元的计算机网络信息点。 每个单元设有电话分线箱,管理至每个住户家庭信息箱的电话通信线。每楼地下层或一层设有楼电话交接箱,管理至每个单元分线箱的电话通信线。 b.小区公建部分 小学、幼儿园、中心会馆在每层弱电间设有管理间子系统,各设有1台墙柜,内设有110型铜缆配线架,10/100M交换机,管理至用户端的每个计算机网络及电话信息点。在110型铜缆配线架上通过跳线转接,可实现计算机网络与电话信息点的互换。 在一层设有管理子系统,内设置光纤连接装置,100/1000M汇聚层交换机,110型铜缆配线架。管理至每个楼层的计算机信息点。 在一层设有电话配线架,管理至各楼层的电话通信线。 (4)主干子系统 a.小区住宅部分 为方便布线和管理,在A-2楼、C-5楼、D-2楼、E-2楼的地下层弱电井和B-3楼底层物管用房内各设置光缆连接装置作为各区光纤转接点,中心会馆至各区光纤转接点均引1根24芯单模光缆,从光纤转接点分别引1根6芯单模光纤至每幢楼管理墙柜汇聚层交换机,再从每幢楼管理墙柜各引2根超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)至每个单元墙柜接入层交换机, 构成小区主干网。 电话布线主干系统采用HYA型通信电缆。主干路由为:从中心会馆至A、B、C、D、E各区电话交接箱分别引HYA型电缆,各区电话交接箱分别引HYA型电缆到各楼的电话交接箱,从各楼的电话交接箱分别引HYA型电缆到各单元电话分线箱,构成小区电话主干网。 b.小区公建部分 从中心会馆计算机网络中心核心层交换机机柜分别引1根6芯单模光纤到小学、幼儿园一层汇聚层交换机机柜,从汇聚层交换机机柜引2根超五类4对非屏蔽对绞线(UTP)到各楼层接入层交换机,构成各楼计算机主干网。 从中心会馆电话总机房电话交接箱分别引1根HYA型通信电缆到小学、幼儿园一层电话配线架,从电话配线架引HYA型电缆到各楼层电话配线架,构成各楼电话主干网。 (5)设备间子系统 设备间子系统是小区计算机网络和通信网络的中心,设置在中心会馆一层。计算机网络系统设有19”网络机柜,1000M核心层网络交换机、光纤配线架、防火墙、服务器等网络设备。 通信网络系统在中心会馆一层设有3600门电话电缆交接箱。 (6)接入网系统 小区计算机局域网系统采用24芯单模光缆与因特网相联。通信网络系统采用2根HYA-1800x2x0.4通信电缆与就近电话分局相连。 2.系统设备选型 家庭信息箱:箱内包含两部分内容,多媒体接线箱和后面要叙述的智能控制箱。本工程选用智能天工-21C的产品,箱内由多媒体接线模块和控制模块组合而成。其中多媒体接线模块具有如下配置: (1)数据配线模块,提供2进8出RJ45插口出线通道。 (2)语音配线模块,提供3进8出RJ11插口出线通道。 (3)4路射频分配模块,提供1进4出有线电视分配通道。 (4)12路接线模块,提供12条内部连接通道,可与其他弱电系统连接。 (5)留有扩展空间。 (四)有线电视系统 1.系统设计 本工程有线电视系统按1000MHZ邻频方式双向传输要求设计,采用光纤和同轴电缆混合网(HFC)组网。 用户终端电平按64±4dB设计。 (1)小区主干网部分 有线电视系统信号通过12芯单模光缆,从市有线电视网引来。小区有线电视中心设在中心会馆一层有线电视机房内。在整个住宅小区设置3个有线电视光节点,分别设在中心会馆有线电视机房、C-5楼、D-2楼,三处光节点的有线电视信号均通过室外4芯单模光缆从中心会馆有线电视机柜引来。 中心会馆处的光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆分别引至B-2楼、E-2楼、小学、幼儿园及中心会馆有线电视分中心的电视前端箱内。B、E区的有线电视分中心前端箱将信号放大分配后,通过SYWL-75-12型同轴电缆引到本区块各楼有线电视前端箱内。 C-5楼处光节点将有线电视光信号分成7路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到C-1~C-7楼各楼有线电视前端箱 内。 D-2楼处光节点将有线电视光信号分成5路射频信号通过SYWL-75-12型同轴电缆送到D-1~D-4楼有线电视前端箱及A-4楼有线电视分中心前端箱内。A-4楼有线电视前端箱将信号放大、分配后,通过SYWL-75-12型同轴电缆引到A区各楼有线电视前端箱内。 (2)各单体部分 a、住宅部分 各单元分别在中间楼层弱电井内或走廊(B区),设置有线电视单元分配器箱,内设置放大器、分配器。单元分配器箱设置位置为:多层住宅B区设在三层,小高层住宅A、C、D区设在六层,高层住宅E区设在五层和十二层。单元有线电视分配器箱信号通过同轴电缆SYWV-75-9从各楼有线电视前端箱引来,在单元分配器箱内有线电视信号经过放大分配后,通过同轴电缆SYWV-75-9引到单元各层每个住户的家庭信息箱内。家庭信息箱通过SYWV-75-5将信号引到住户有线电视插座。 每户家庭信息箱用1根SYWV-75-5电缆引至在客厅设置1个有线电视点。家庭信息箱内设有可扩容的分支器,用户装修时可通过在家庭信息箱内设置的分支器进行有线电视点的扩充。 b.公建部分 小学、幼儿园、中心会馆在中间楼层弱电井设置分配器箱(内设分配器、放大器),信号由各楼前端箱通过同轴电缆SYWV-75-9引来,经过放大分配后,将信号通过同轴电缆SYWV-75-5送到各房间有线电视终端。 每个教室设置1个有线电视信息点,会议、活动、娱乐、休息场所每自然间设置1个有线电视信息点。 本工程共设置有线电视信息点1193点。 2.系统设备选型 a.系统选用设备与部件具有双向性,其视频输入与输出电缆特性阻抗均为75欧姆,能满足VOD点播等双向传输的要求。 b.室外同轴电缆选用SYWL-75-12型,室内同轴电缆选用SYWV-75-9及SYWV-75-5型。光缆选用室外4芯单模光缆。 c.家庭信息箱内提供1进4出有线电视通道。 六、安全防范子系统 安全防范系统为住户和小区物业管理提供小区及住户室内各种安防报警服务,来人身份识别服务,非法入侵报警服务以及保安巡更管理等小区安防综合信息管理。 (一)小区访客对讲系统 本工程设置小区联网式黑白可视对讲系统。住户和物管中心均可可视来访人员形像,进行语音对讲,遥控开门。 1.系统设计 在每幢楼各单元一层入口处及地下层入口处均设置电控安全防盗门锁,并在防盗门处设置可视对讲门口机,在每个住户入口处设置可视对讲室内机,在中心会馆物管中心设置可视对讲系统管理主机。各单元可视对讲门口机具有感应卡和钥匙开启单元门电控锁功能,来访人员可进行数码按键,按门牌号呼叫住户,也可按键呼叫物管中心,在住户无人时进行留言。可视对讲室内机可以可视来访人员形 像,对讲开门,管理主机可与单元门口机来访人员及对讲室内机进行三方通话,可视来访人员形像。 黑白可视对讲系统采用总线方式联网,每个单元入口门厅处设置单元门口控制箱,内设置电源及总线节点通信控制模块。单元可视对讲门口机通过1根视频线(SYV-75-5),1根通信线(cat5eUTP8×0.5),1根电源线(RVV2×1.0)与单元门口控制箱相连,电控锁通过1根控制线(RVV2×0.5)与单元门口控制箱相连。在每个楼层公共走廊设置可视对讲分线箱,内设置视频分配模块和信号隔离器,各分线箱通过1根视频线(SYV-75-5),1根通信线(cat5eUTP8×0.5),1根电源线(RVV2×1.0)与一层各单元门口控制箱串接。每户家庭信息箱设置可视对讲和联网功能模块,通过1根视频线(SYV-75-5)和1根通信线(cat5e UTP8×0.5)与楼层分线箱相连。各户内可视对讲机通过1根视频线(SYV-75-5)和1根控制线(RVV4×0.5)与家庭信息箱智控和联网功能模块相连接。 各单元门口控制箱之间通过1根通信线(RVV/V4×1.0)和1根视频线(SYV-75-5)以总线方式进行串接,中心会馆物业管理中心设置可视对讲主机,主机通过2条总线对小区可视对讲系统联网管理,其中A、D、E区各单元门口控制箱连接为一条总线,B、C区各单元门口控制箱连接为另一条总线。 2.系统设备选型 考虑到LonWorK网络在传输距离、节点容量上比RS485网络优越,选用基于LonWorK技术的智能天工-21C产品进行设计。 (1)可视对讲室内机:选用黑白型,带对讲话筒和遥控开门。 (2)单元门口对讲机:带摄像机和感应卡读卡器。 (3)单元控制箱:带门口机供电电源及LonWorK接点电路。 (4)家庭信息箱:带一块12V,3A电池,用于对讲开门备电,遇断电自动启动后备电源。 (5)楼层分线箱:带一进二出视频分配器及信号隔离器。 (6)管理主机:带黑白显示,三方对讲功能。配有发卡机,LON数据采集板, LON网络路由器,LON网络信号匹配总线信号分割器,安装基于LonWorK网络的总控管理软件。 (二)家庭住户报警系统 本工程设置小区联网式家庭住户报警系统,为住户提供非法入户报警、紧急情况求救报警、煤气泄漏报警服务。报警主机设在中心会馆物业管理中心,通过单元门口控制箱内总线节点控制模块,与前述可视对讲系统集成在同一主机平台上,统一管理、资源共享。 (1)系统设计 每个住户客厅入口附近设置1个红外报警探测器,在一、二层及顶层次顶层窗户、阳台处设置红外栅栏,在客厅及主卧室各配置1个紧急按钮,在厨房安装1只煤气泄漏报警探测器,在客厅设置1个警笛(也可利用室内机的喇叭提供警笛声音)。户内设置1个智控键盘,与可视对讲室内机合为一体设置在住户进门处,每 户家庭信息箱中配置探测器防区扩展模块和门铃、警笛模块。智控键盘可对各报警进行设防、撤防。 在地下停车库设有紧急报警按钮,在住宅楼物管房设有智控键盘(与室内可视对讲机合为一体设置在房间进门处),附近设有智控箱,内设置防区扩展模块和门铃、警笛模块,各区地下停车库紧急报警按钮信号分别就近引入各区住宅楼物管房内智控箱进行控制。 在可视对讲系统连线的基础上,单元分线箱与家庭信息箱之间的通信线(cat5eUTP8×0.5)可将探测器防区扩展模块及门铃警笛模块接入安防总线。各报警信号经楼层分线箱进入各单元门口控制箱的总线节点控制模块。再经小区室外安防总线进入中心会馆物业管理中心的管理主机。 2.系统设备选型 本系统选用基于LonWorK技术的智能天工-21C产品。 (1)报警管理主机:与可视对讲系统进行集成,构成小区家庭安防系统。系统安装基于LonWorK网络的总控管理软件。可编程设定不同防区类型及报警、接警方式,可进行警情记录、警情查询。 (2)智控键盘:可按键操作进行设防、撤防。带液晶显示,可与管理中心进行信息交换,可查询报警记录。 (3)探测器模块:与各类探测器兼容。 (三)小区周界防范系统 本工程设有小区周界防范系统,包括小区周界报警系统及闭路电视监控系统,主机设在中心会馆的监控中心内。 1.系统设计 在小区周边有围墙或栅栏的地方安装主动红外对射探测器,实现对周界布防。报警区域在总控主机电子地图上显示,主机同时联动报警模块报警,以便保安人员及时赶赴现场处理。小区内共设置11对主动红外探测器。 在小区东面及北面被水包围不设围墙的周界处,设置黑白固定摄像机。在小区二个主要出入口(南入口、西入口)设置固定黑白摄像机。在A、C、D、E区各单元住宅电梯内设置电梯专用针孔摄像机。对小区周界及电梯进行监视,并具有图象记录、复核功能。小区共设有22台固定黑白摄像机,38台针孔摄像机。 监控主机设在中心会馆的监控中心内。设有1台主机1台矩阵切换控制器,3台9 路硬盘录像机和2台16 路硬盘录像机,1台4路硬盘录像机,7台20寸黑白监视器。系统可提供20防区报警输入,配有1个控制键盘,用于周界报警设防、撤防。 各红外探测器通过信号线(RVV4×1.5/V)接入主机,摄像机离主机300米以内,通过视频线(SYV-75-5/V)引入硬盘录像机;300米以外时,4个摄像机中心设一光端机,先通过视频线(SYV-75-5/V)将摄像机信号接到光端机,再用光缆将信号线引入主机。 2.系统设备选型 (1)硬盘录像机:选用嵌入式数字硬盘录像机,带有报警输入口。 (2)矩阵切换控制器: 64路输入,8 路输出。 (四)小区电子巡更系统 本工程设在线读卡式电子巡更系统,总控主机设在中心会馆一层监控室内,与小区可视对讲系统,家庭住户报警系统集成在同一主机平台上统一管理,资源共享。 本工程巡更系统利用对讲系统单元门口机复用为巡更点,不需额外投资,实现读卡式在线巡更功能。保安巡更人员的卡号通过中心的读卡机输入电脑内。保安巡更人员在巡更过程中,现场总线将各门口机读卡器采集到的巡更信号传送回物业管理中心监控室,小区总控主机实时显示巡更信息。 中心主控机可通过巡更软件进行巡更路线设定,巡更排班、统计及实时管理。小区共计巡更点:70点。 七、信息管理子系统 (一)四表远程自动抄表、计费系统(水、电、煤气、纯净水表) 小区设有将各住户及公建用房的水、电、煤气、纯净水表数据自动抄送到中心会馆小区物业管理中心的功能,避免入户抄表。 考虑到水、电、煤气各部门的独立性,水、电、煤气、纯净水表各自设置一个远程自动抄表网络系统,相互独立。 1.系统设计 整个系统由总线结构组成。 多层、小高层在各单元一层或地下层设置水、电、煤气、纯净水采集器各1个,高层每单元设置2个,分别设在3~6层及11~12层。电表采集终端设于各单元电度表箱内。从各采集器到每层各住户表箱信号采集端接口采用线缆RBV6×0.3相联。 各单元各系统采集器分别通过二条RS485总线(RVVP4×1.0/V),接到中心会馆物业管理中心数据集中器上,其中A、D、E区为一条,B、C区为另一条,各系统数据集中器通过多串口卡接入抄表主机,主机与小区计算机网络相连。 从住户处采集的四表数据传送至管理中心主机,由管理软件实现记录、核算、统计、打印,并提供查阅和联网付费功能,用户可通过小区局域网查看煤气、水、电表等的使用状况。 2.系统设备选型 (1)信号采集器——可接12个表或16个表或24个表; (2)信号集中器——可连接60只以上采集器,数据可直接传给电脑; (3)多串口卡:8路以上; (4)主机:PentinmⅣ以上,32M内存,20M以上硬盘空间;一个冗余的串行口(通讯用);一个冗余的并行口(接打印机)。 (二)出入口车辆管理系统 1.系统设计 在小区南入口与西入口处设置出入口车辆管理系统,系统采用非接触式IC卡进行管理。IC卡由物管中心读卡机授权发卡,与单元门卡共用。实现开门、车辆进出、巡更一卡多用。 系统对临时用户提供临时IC卡进行管理。口的情况,设置两套出入口管理系统,并设置一个管理室,管理二套出入口系统;小区西入口车道出入口处设置一套出入口管理系统,并设置一个管理室。 在车道入口设置非接触式入口读卡器、自动闸门机、车辆检测器(地感线圈),出口处设置非接触式出口读卡器(收费读卡器)、自动闸门机、车辆检测器,组成停车场管理系统。 出入口处管理室内设置该系统电脑主机,内设置系统管理软件,主机与管理中心通过小区局域网联网。 2.系统主要设备功能: (1)入口控制机:可进行入口处读卡、显示与控制。 (2)出口控制机:可进行出口处读卡、显示与控制。 (3)管理用主机:可对入口、出口进行管理。 (4)管理软件:安装在现场管理计算机上,对进出车辆进行管理。 (三)小区公共广播系统 小区内设有公共广播系统,公共广播包括背景音乐广播和消防应急广播二部分。背景音乐广播用于在节假日、早晚等特定时间播放音乐、调频广播及事务广播,当发生紧急事件时可迅速切换至应急广播。 在小区主要道路、中心花园、绿化带等处设置落地式草坪音箱(20W),广播机房设置在中心会馆物业管理中心。 室外广播分为A、B、C、D、E、中心花园六个区,物管中心可以根据各区的实际需要分区进行广播。 广播机房设有三套音源(五碟CD机,全逻辑控制双卡座和AM/FM数码调谐器)的输出信号,通过混音前置放大器、定压放大器、分区器后,通过FS-2×2.5线缆,分6路与各区草坪音箱相连接。 考虑到小学、幼儿园广播的独立性,各设置一套独立广播系统,机房分别设置在小学、幼儿园一层广播机房内。广播机房设有三套音源(五碟CD机,全逻辑控制双卡座和AM/FM数码调谐器)的输出信号。小学、幼儿园内各教室及活动场所、教师办公室设置壁挂式音箱(5W),用于事务广播、课间音乐广播及紧急广播等。 (四)小区电子公告系统 1.系统设计 在小区南入口及西入口处各设置一个宽4米高3米的LED室外显示屏,用于小区的文字信息、天气预报,也可根据用户的需要各种广告、股票行情。 LED显示屏整体由室外双基色φ12像素点组成的模块单元组成,大屏幕显示屏暂定4×3平方米。 南入口处大屏幕的控制主机设在中心会馆物业管理中心管理室内,西入口门卫处大屏幕的控制机设在西入口门卫处,控制机通过通信线与大屏幕相连。物管中心控制主机与西入口门卫处控制分机通过局域网联网。 2.系统主要技术要求 a.显示屏与计算机CRT同步,实时显示CRT上的文字。 b.系统能通过对计算机的操作,调整显示屏的色彩和亮度。 c.系统软件具有一定的编辑方式,显示时间可任意调节,画面可循环显示,可自开机到关机全自动播放。 d.软件支持文字、股市、天气预报等多种信息。 e.显示屏至少能显示16×16点阵,24×24点阵或更大点阵的汉字,并能选用多 种标准及美术中英文字体。 (五)小区公共设备管理 1.对小区道路照明、小区泛光照明实行分区定时开、关控制及回路状态显示。 在各道路照明、泛光照明配电箱内设置交流接触器,并在配电箱附近设置现场输入输出控制器,通过控制器对各交流接触器的触点控制,来控制小区道路照明、泛光照明的开与关。现场控制器通过通信线与中心会馆物管中心监控室的控制主机相连,可通过计算机操作,对道路照明实行控制,并可监视各回路的状态。 本工程参考智能天工-21C产品进行设计。现场控制器是LonWorKs节点,可集成在小区LON网络总线上。现场输入、输出控制器选用WT-761、WT-762,分别可提供开关量输入与输出。 2.对给水变频泵进行监测。 给水变频泵需带通信接口,从通信接口将信号接入中心会馆物管中心监控室,对变频泵的运行状态、故障状态进行监视。 3.对高层、小高层单元电梯进行监测。 高层、小高层电梯需带通信接口,从通信接口将信号接入各区物管用房内,经信号转换器转换后,接入中心会馆物管中心监控室,对电梯进行监视。 (六) 小区综合物业管理系统 小区综合物业管理系统是将设置在小区中心会馆物管中心管理室与消控、监控室内各种不同功能的子系统建立在一个统一的操作使用平台上,使各系统的信息及功能得到充分利用、统一管理、信息共享。例如:根据接到住户报警信息,保安人员根据系统电子地图信息与报警信息指示的住户地址信息出警,并及时与住户联系。又如:系统可根据采集到的电表数据对每户用电进行统计换算、记录、实行网上收费,定时将信息发送到各家门口机显示屏上等。 本工程采用西安协同数码公司的SYNCHROFMS(2.0)小区综合信息物业管理系统软件,对各子系统信息进行集成。系统运行在小区局域网上,支持BACnet、OPC、LONWorks等协议。 主机和SYNCHROFMS(2.0)服务器设在物业管理中心管理室内,前述各系统主机上的信号通过小区局域网集中到小区综合物业管理系统主机上进行集成,实现小区智能化管理。住户可通过小区局域网,获得SYNCHROFMS上的信息。 小区物业管理中心包含如下信息: 1.小区住户信息(可视对讲、各种报警) 2.住户表计运传信息 3.小区保安巡更信息 4.小区电子公告、通知信息 5.小区车辆出入口管理信息 6.小区安防信息 7.小区设备管理信息 8.小区电子地图信息 这些信息构成了小区综合物业管理系统的主要部分。 小区综合物业管理系统集成的具体要求与实施将根据建设单位的要求,由西安协同数码公司在SYNCHROFMS平台上深化、开发。 八、多媒体教学系统 小区内小学的所有教室、幼儿园部分教室设置多媒体教学系统,设置扩声、投影装置,并可通过计算机网络系统实施统一节目源的多媒体教学,也可通过VCD、 笔记本电脑进行单独教学。 九、机房设置及线路敷设 (一)机房设置 计算机网络中心机房电话总机房:设置于中心会馆一层,面积60m2。 2.有线电视机房设置在中心会馆一层,面积15m2。 3.消控、监控室:设置于中心会馆一层物,面积60m2。 4.物管中心管理室:设置于中心会馆一层,面积100m2。 (二)线路敷设 各建筑物单体之间室外管线采用浙江八方联通电信公司的多孔高强度栅格式地下通信管,埋深大于0.7米。各建筑单体内垂直管线原则上通过弱电井垂直桥架敷设,B区各楼没有弱电井时,穿钢管敷设。住宅部分水平走线穿DG管在楼板内暗敷。公建建筑水平走线则沿桥架在通道吊顶内敷设,由桥架到各信息点的线路为穿钢管暗敷。 (三)与小区外联系的管线有:电话通信管线,有线电视管线,计算机网络管线,均从东洋路引入到各弱电机房。通信电缆由邻近电信分局引来。 十、电源、防雷、接地 (一)电源 1.除电视机房外,其余弱电机房双回路供电。 2.计算机网络中心机房,消控、监控室,物管中心管理室设置UPS不间断电源装置。 (二)防雷 根据《建筑物防雷设计规范》(2000年版)GB50057-94和中华人民共和国计算机信息系统安全保护条例,当建筑物受到雷电流直击情况下,信息系统仍能正常工作。本工程弱电系统必须做好防雷,在不同场所,设备中配置电源避雷器、信号避雷器等。 (三)接地 1.各弱电机房均采用1根不小于50mm2的铜芯导线作为专用接地线,引至等电位联结端子箱后,接至基础接地装置。由于本工程采用综合接地方式,接地电阻要求不大于1欧姆,在弱电机房内均要有接地端子箱,各弱电机房作局部等电位联结。 2.住宅及公建建筑在弱电竖井内设置接地干线,采用40×4铜排。 十一、结束语 建设单位组织召开了南瓯明园智能化系统工程设计专家评审会,特邀建设部住宅产业化促进中心专家。建设单位领导及当地建设局、信息化办公室、电信、广电等部门专家也参加了会议。大家认为该设计科学、先进、完整,总体上达到了“居住小区智能化系统建设要点与技术导则”中二星级标准。专家们也对个别子系统的设计提出了一些修改意见。目前我们正在进行施工图设计。 注:由于篇幅关系,信息点统计表和设计图纸略。 参考文献 1.建设部住宅产业化促进中心《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》中国建筑工业出版社2003年4月第一版 2.华东建筑设计研究院《智能建筑设计技术》(第二版)同济大学出版社 2002年11月 3.建设部《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000中国计划出版社2000年9月第一版 浅谈惠州市市民乐园综合开发利用工程设计 论文关键词: 惠州市 市民乐园广场 地下空间 综合开发利用 论文摘 要: 发展城市中心区的地下空间势在必行,能缓解城市快速发展中遗留的诸多问题。本文对惠州市市民乐园综合开发利用工程进行分析,介绍方案中市政广场和综合体的设计理念、轨道交通建设带来城市土地开发和空间拓展、下沉广场的作用、防灾减灾救灾的设计思路、节能减排的措施和促进城市地下空间的可持续性发展等构想。 一、引言 随着我国经济的持续快速发展,城市的规模不断扩大,特别是城市中心已建成区面临的进一步发展的诸多问题,如停车位不足、交通拥堵、景观环境质量差、公共设施缺乏等问题及轨道交通的兴建带动未来商业中心、办公、休闲等有机协调发展问题,地下空间综合开发利用便可作为城市更新、缓解这些问题的有效途径,从而完善城市功能,塑造有特色、高效、丰富的城市中心区。 惠州市位于广东省东南部,珠江三角洲的东北端。市界南临南海、大亚湾并毗邻香港和深圳,北连河源市,东接汕尾市、西临东莞市和广州市郊县。惠州作为珠三角地区性中心以及东岸重要节点城市,其经济发展一直处于稳定快速增长状态中。 本项目位于江北中心区的城市景观中轴线上的重要节点位置,紧邻惠州市政府和莞惠城际轨道云山西路站。周边已有体育馆、博物馆、科技馆、文化艺术中心、会展中心等市级公共建筑。由云山西路、市民乐园东路、市民乐园西路以及惠州大道围合的区域。市政府规划将该区与莞惠城际轨道云山西路站紧密结合,开发地面地下立体空间成为集经济、社会、战备效益于一体的综合公共空间。为市民提供一种交通便利、安全、舒适、无障碍可持续发展的地上、地下生活空间,优化城市交通系统。利用此次契机改造市民乐园,形成更加优美和独特的城市景观。 二、市民乐园广场 城市中轴线往往串联城市的行政、商业、文化等的中心区,并与城市自然景观和人文景观形成对景,是城市中心功能聚集的地区。现市民乐园为2003年建设,面积约7.9公顷,在惠州江北中心区的城市景观中轴线上的重要节点位置上。目前新广场基于原市民乐园位置上升高3米而建,由入口广场、城际轨道站、主广场、娱乐休闲绿化区、舞台、舞台辅助用房等部分组成,兼具大型活动聚会以及日常生活休闲运动等功能,且设有服务地下商城的交通、采光、通风、连接广场的景观天桥、台阶、坡道等设施。设计强调市政广场的庄重对称及与周边城市总体空间的协调统一,延续市中心主要景观轴线使命,与周边的艺术中心、科技馆、博物馆等现代建筑交相辉映,和谐共生,与城市景观格局相呼应,简洁大气,尺度宜人。 广场基层均有0.3米厚的覆土,广场东西两侧结构下沉,覆土1米厚种植树木花草,营造多样性自然、生态、有趣、舒适的休憩空间,避免大面的硬铺装在酷暑时的造成高温难耐,造就一个绿色生态屋顶式是广场,这一保温隔热的做法得到肯定。保留原市民乐园标志彩虹拱门钢构,让人们对过去的市民乐园有着美好回忆。 三、莞惠城际云山西路站 城市轨道交通作为城市交通体系的重要一环,不仅是缓解交通压力,同时带动城市土地的开发和空间拓展。使得原有的城市中心区布局因轨道交通的出现而被进一步整合。促使大型综合体的建设,争取更多的发展空间和土地集约化利用,形成集人流、物流、信息流高度集中地新型区域。惠州市政府决定利用莞惠城际轨道建设带来的发展契机,合理的开发与站点相连的地下空间。莞惠城际轨道线路全长98.977公里,莞惠城轨将分别接驳前往广州和深圳的轨道交通网络,建成后惠州将融入广州的一小时生活圈。正在建设的莞惠城际轨道云山西路站位于市政府和市民乐园北端之间,对称设立的站台方便地与现有云山西路公交站接驳。在地下-10米处设有专门轨道出站广场,连接地下商城、地下停车场、下沉广场、市民乐园广场、地面站台,实现多种交通方式的垂直“零换乘”。疏导人流的同时,成功汇聚人流,实现商业导向,与综合体商业形成互动,从而带动综合体商业的发展。这种融交通换乘、购物、休闲、娱乐多种功能于一体的地铁商圈模式已成为城市商业发展趋势,也越来越被众多投资者关注。 四、综合体商业 广场下方设两层地下商业空间,有大型小型商业区、多功能媒体展示互动区、仓储、卸货区等功能。提供自由、适应可持续发展的商业平面布局,易于局部更新。可集合百货店、超市、专卖店等各种零售业态,各式快餐店、小吃店和特色餐馆,娱乐天地、儿童乐园、健身中心等各种休闲娱乐设施,满足消费者物质与精神、休闲与娱乐的全方位体验,引领城市购物时尚的全新的生活体验和感受。内部采用线形人行街道,四通八达,走向明确连续,简单明了,空间导向、方向感、可识别性强,有利于疏散防灾。结合中国南方的气候特征,东西两侧设有外挑通廊,为人们提供荫凉、庇护空间,具有岭南骑楼风韵。地下卸货区形成快捷的物流,满足不同流线的要求。最宜人的是多功能媒体展示互动区和中庭,玻璃水面天窗映着天光照耀两层中庭,这里凝聚了地下商业人流、屋面广场的景观人流,沟通内外,连通地下、地面和空中。将风、自然光、绿景引入到建筑之中,演绎出惠州充满魅力的超越时空的发展诗篇。 五、下沉广场 下沉式景观休闲广场贯通综合体的东西北三面,形成一个围合式的开敞公共空间,为地下建筑提供大量的光线,同时串联着各个功能空间,为整个综合体的良好运行起着积极的作用。下沉广场是整个地下交通体系的枢纽,一是引导地面人流来到综合体;二是通往各过街地道;三是进入周边的商业、餐饮、休闲、娱乐空间;四是通往城际轨道站、地下停车层。同时下沉广场担当着汇聚和疏散人流的重要作用,完善整个综合体的步行系统。结合退台错落的屋顶花园、景观台阶、天桥和周边特色商业空间创造出有园林、有休闲、有购物,错落有致,步移景易层次丰富的立体景观休闲空间,人们可在步行天桥、外挑廊、屋顶花园、广场等不同高度的流动空间徜徉、停留,慢慢享受美景。由于下沉广场贯通综合体的东西北三面,下沉10米,为两层商业空间创造了即在地下,又享受著开敞、通透、自然空间,从而解决一般地下空间给人产生的压抑、与世隔绝、封闭的心理感受和地下空间的通风、采光、消防等多方面问题,让原本属于地下的空间“重见天日”。 六地下停车 本方案的地下车库层是真正封闭在地下的空间,为平战结合的大型停车场,设有四个螺旋车道,人员从综合体、下沉广场的垂直楼梯到达本层。柱网按8.6米X8.6米设置,每跨间可停放3辆小车,8.6米柱距的通道可满足两车道要求。按规范划分防火分区,平面尽可能规整划一,避免过多曲折。人员能通过分布各防火分区的防烟楼梯间快捷地到达负二层的人行街道或下沉广场等安全地带进行疏散。 七、防灾、节能措施 两层商业空间内部平面中都设置了纵横两条16.8米宽和若干8.6米宽的人行街道,与四周贯通8.6米宽的挑廊或下沉广场连接,形成了四通八达安全通路,方向感明确,导向性强。人行街道结合新型复合帘中门的防火卷帘、防火玻璃墙和防火墙的分隔将商业区划分成大小不等而相对独立的防火分区,大面积的商业区域再通过避难走道和前室的分隔来满足消防要求。用防火玻璃墙来分隔铺位,创造出通透、开敞、流动自然的空间,营造热闹融洽的商业气氛。人行街道的作用不小,一是宽敞的人行街道、中庭、透气玻璃水面天窗的设置能利用风压为地下空间带来大量清新自然的空气,快速排除室内的浊气、湿气和烟气,使商业空间环境得到改善,自然通风可节能减排;二是街道开敞明亮,东西面商铺均可自然采光,中庭经玻璃水面天窗间接采光,减少照明,有效节电;三是将南端卸货区物质分流至各商家,物流顺畅;四是在紧急情况下消防车、救护车也可通过卸货区坡道到达人行街道,争取在短时间内对起火点实施扑救,减少其他商家的损失,迅速及时救护伤员。人行街道的设置将大空间分成小空间,很多问题就迎刃而解。 收集广场、下沉广场的雨水进入雨水过滤系统与蓄雨池等处理后用于日常清洁,花木灌溉。 人们搭乘轨道交通,或骑自行车或步行来到这里,设计上周到细致地安排轨道出站广场、下沉广场、过街通道、景观台阶、内部人行街道等设施,构成完善的步行交通系统和宜人的景观,让人们习惯来步行,享受步行乐趣,从而减少因开车产生的碳排放量,地面交通负荷也会减轻很多。 八、结语 随着我国城市化建设进程加快,综合性的开发将有效提高城市中心区土地利用率,综合开发利用地下空间势在必行。通过轨道交通站的建设,延伸城市功能,城市公共建筑不再是孤立的个体,可在不同的剖面高度上形成多元化的城市活动场所,从地下、地面一直建筑的顶层,都有着不同功能用途,垂直方向发展城市。平战结合的地下空间能提高城市抵御自然灾害和抗毁能力。结合地下建筑的特点,降低建筑耗能,减少环境污染,集约、综合的市政管线,促进城市地下空间的可持续性发展。让看不见的城市焕发勃勃生机,美好的城市才有更美好生活!
卫生管理论文:谈我国公共卫生管理功能的现状及解决措施 公共卫生管理是组成社会主义法制建设重要的一部分,我国一直特别强调经济与科学技术共同进步[1]。与此同时,促使了公共卫生事业的发展,但是目前来看公共卫生事业管理的现状并不十分令人满意。2003年的SARS使得我国公共卫生管理基础薄弱的缺陷充分地暴漏出来,时至今日我国在公共卫生管理方面仍存在一种"供需不平衡"的局面,由于政府投入的财政不足使得公共卫生管理中出现了许多的问题[2]。可主要概括为以下几个方面: 1资料与方法 1.1一般资料 对我国2003至今国家公共卫生管理功能的状态进行整理总结,作为本次探讨的主要材料。 1.2方法 调查研究公共卫生管理功能的现状,包括财政投入、城乡差异、应急预警系统、执法人员素质、食品安全问题几个方面,分析其主要原因,提出解决的方案。 1.3统计学处理 统计分析时采用spss17.0软件分析,用x2检验计数资料,以P 2结果 对采集的资料进行统计分析后我们发现目前国家卫生管理现状存在如下几个问题: 2.1财政投入不足 与其他公共消费性支出相比,我国对公共卫生的财政支出比例较低,,与国际行情相比,我国在公共卫生方面的支出与我国的经济实力不匹配。以2012年为例,公共卫生管理支出所占比率7.16%与国防支出的、行政管理的21.3%、18.45相比明显较低,差异具统计学意义(P 2.2公共卫生支出存在较大的城乡差异 目前我国城市的公共卫生支出明显高于农村,同时在资源配置上城市也是明显的由于农村,另外,除了城乡之间,不同地区之间,同一地区不同等级的医疗机构之间也是差异显着。 2.3缺乏常规的应急和预警系统 在不建立常规预警系统的情况下,人民群众的危机防范意识比较薄弱,并且应对危机的人力、财力、物资储蓄不充沛,支援准备明显欠缺。 2.4执法人员的素质较低 目前,虽然相关的法律体会日趋完善,但是国内卫生监督队伍中存在一部分执法人员在政治素质、专业技术水平、法律素养等方面水平都较低。在这种情况下,相关的法律法规无法恰当有力的执行,严重影响了卫生管理的水平。 2.5严峻的食品安全问题 一直以来食品安全问题都是我们所关注的热点问题,奶粉中三聚氰胺超标、鸡蛋中汗三聚氰胺、砒霜门、橡胶门等等一些列食品安全问题的存在,不仅严重威胁了人们的生命安全,更加使得广大人民群对食品安全的信任度降低,担忧和恐慌增加。 3讨论 公共卫生管理的影响因素包括国家的宏观政策和市场经济体制两方面。公众健康情况明显受到国家宏观政策的影响,主要的影响途径包括影响家庭以及个人的收入情况、对不同人群的收入情况造成影响、对卫生保健部门以及其他相关部门资源的投入造成影响[3]。在市场经济体制下,因为公共卫生体系的不健全以及对外市场的全方位开放,使得公共卫生情况手打了较大的冲击。一方面体系体制不健全严重影响了国内政府以及相关部门对公共卫生事业的投入。另一方面西方文化中很多负面的东西,比如艾滋病、性病、吸毒等流入国内,使得公共卫生管理面临着巨大的挑战。 通过以上分析我们提出如下解决措施①加强财政支持,公共卫生管理关系到人民群众的健康问题,为了国家更快更好的发展,各级政府应加大财政投入,给予足够的经费保证,这也是回避旧体制的弊端建立新体制的基础和关键所在[4]。②减小城乡差异农村,由于经济条件的限制,很多人无法根据需要就医治疗。为此,我们应该加大对农村医疗体制的改革,真正解决老百姓就业难、看病难的问题。③建立健全应急预警机制,参考国外成功的经验结合我国的国情建立健全突发事件的应急预警机制。④提高执法人员的素质,建立严格的内部工作制度,严禁出现管理人员假公济私的现象。另外,还要提高管理人员的专业技术水平,使管理人员能够真正发挥监督的水平和作用。⑤加大对食品安全的管理力度,食品是人类赖以生存的基础,食品安全问题必须得到改善和解决。首先要从根源入手,在源头上加强管理,加强食品安全监测;对无卫生许可证、无卫生加工条件的食品加工小作坊进行严格的整治;健全食品安全评估和评价的体系;完善食品的相关标准和认证;对进口食品进行严格的检查等[5]。 虽然目前来看,我国公共卫生管理功能的现状仍然存在着很多弊端,但是如果我们能够认真分析其产生的原因并提出高效合理的解决方案,相信这些弊端和不足会在我们的共同努力下得到解决,公共卫生管理功能会日趋完善,造福百姓。 卫生管理论文:塑料食品包装材料的卫生管理问题分析 摘要:随着时代的发展和社会的进步,我国的人们生活水平明显提高,同时人们对于食品安全的要求也越来越高。目前我国的塑料食品包装的卫生管理工作主要是通过食品的包装材料进行分析和管理,使之能够更加安全,符合人们的生活需求。从塑料食品包装材料卫生管理机构、程序、法律法规等方面看,我国较之于国外发达国家都存在着一定的差距。食品包装材料的卫生管理有待进一步提高。本文就塑料食品包装材料的卫生管理问题进行分析。 关键词:塑料食品 包装材料 卫生管理 问题 目前全国的食品进行包装的材料大多数都是塑料,各种塑料自身的特性能够有效保存食品,同时能够防止食品中毒。但是塑料进行食品包装本身就会导致食品污染,塑料包装用完之后成为废弃品,也会污染我们的生活。塑料食品包装材料自身在使用和加工过程中会加入一些添加剂,同时由于化学反应会使塑料上残留一些物质污染食品。本文就塑料食品包装的卫生管理问题进行分析。 1 塑料食品包装材料的污染物质 目前塑料食品包装材料主要的污染物质有两种类型,一种是酞酸醋类的污染物质,它主要是一种由各种醇和酞酸组合形成的醋,根据醇的种类不同,所形成的化合物的毒性各不相同。目前各国都开始对酞酸醋类化合物的毒性进行分析,进而判断哪种塑料材料适合用于做食品的包装材料。一般而言,测试食品包装中的塑料酞酸醋类材料的方法是利用气液层析分离法进行提取溶剂的定量分析,进而分析出塑料包装材料中的添加剂只要是含量超过1%,就能够检测出其中的有毒物质。但是若是检测塑料材料是否是污染物,则需要对提取溶剂的浓度进行检测,若是只是单纯地使用气象色谱进行测试,则可能会错误将一些化合物检测成酞酸醋。所以在检测塑料材料是否是酞酸醋类物质,需要使用质谱仪和气液色谱同时进行检测,这样能够保证检测的溶液数值符合酞酸醋类物质的分子量值。值得注意的是,目前国内外还未能够对塑料包装材料中酞酸醋类物质的允许标准进行规定。 塑料食品包装材料中另一种污染物质是氯乙烯单体,这种物质是残留在聚氯乙烯中,若从口进入人体内,有致癌的可能性,因此在美国的食品包装中已经不允许使用含氯乙烯单体的塑料材料进行食品包装,在日本中酒类的盛放容器中也禁止使用聚氯乙烯制成的材料,并且明文规定使用聚氯乙烯制成的容器含有的氯乙烯单体不能超过0.05ppm。 2 检测塑料食品包装材料的方式 目前国外发达国家在进行塑料食品包装材料的检测控制中有许多方式,我国虽然在检测塑料食品包装材料中起步比较晚,但是发展却是十分迅速,越来越多的食品生产厂家、消费者以及包装供应商都十分重视塑料食品包装材料的安全性,目前我国检测控制塑料食品包装材料的方式主要是两种,一种是强度测试,它能够综合进行塑料包装材料的检测,检测材料的抗断强度、抗拉强度、膜的复合强度、物理指标、封口的热封强度以及变形率,通过细化强度测试的指标,加强对塑料食品包装材料的检测;另一种检测方式是阻隔性测试,主要是测试塑料包装材料对液体以及气体等相关渗透物的阻隔效果,以此来检测食品是否受到磨损以及保质期等问题。两种测试中阻隔性测试是检测食品包装材料的重要手段。 3 不同国家关注塑料食品包装材料的分析 目前食品安全问题受到全世界人们的关注和重视,尤其是人们比较重视食品塑料包装材料引起的食品安全问题。使用塑料材料进行食品包装要保证其包装的材料和方式能够使食品不受到外界的污染,保证食品自身的成分、质量以及水分等不发生化学变化;其次塑料包装材料的化学组成成分不能向食品迁移而导致食品出现卫生问题。目前全世界食品包装的形式和材料随着科技的发展和包装产业的发展,不断进行创新和改革,因此对塑料食品包装材料进行卫生以及安全检查和管理是十分重要的。 目前国外发达国家对食品塑料包装材料进行卫生管理的特点主要是:首先是建立完善的法律体系进行严格的塑料食品包装材料的限定,保证塑料包装材料中的添加剂是符合食品安全检验的,进而进行透明、高效、公开的食品包装材料管理和评价审核;其次是塑料包装材料进行大量的材料自身结构、特性、安全性、危险性评估、化学成分迁移等因素测试,保证塑料化学材料对食品安全的管理;最后是积极借助社会技术以及包装材料生产厂家的力量,生产者自身进行严格的安全性评价,保证各类塑料包装材料的安全性。 我国在进行塑料食品包装材料的卫生管理工作时,主要是出台了包装材料、食品容器、加工添加剂等的卫生标准以及管理方案,并建立了相关的管理法规,保证食品包装材料是按照相关标准和规定进行生产,并能够进行公正的评价,进而投入到市场中。但是随着时代的发展以及外界因素的影响,目前食品塑料包装材料的卫生标准存在标龄较长的问题,一些标准的设置已经不能适应现代社会相关单位的发展,导致塑料食品包装材料以及加工的添加剂等无人进行管理,也没有较完善的机制进行有效的管理和监督。塑料食品包装材料的卫生管理工作有待进一步加强和改善。 4 总结 与西方发达国家相比,我国在食品塑料包装材料的安全管理工作中虽然有比较基础的法律条文体系进行支撑,但是由于政府职能分工以及食品安全管理体制的限制,我国的食品包装材料的法律标准并没有得到有效的贯彻和实施,这样就导致许多食品包装材料的研发和使用需要通过发达国家的技术和要求进行引导,对于新的塑料包装材料的相关安全测评资料,我国并没有完全掌握,这样就导致在塑料食品包装材料的管理和生产中受到国外安全测评技术的指导,这样就会使我国在评价新的塑料材料安全性等方面存在不足之处。 为了解决我国目前塑料食品包装材料的安全管理中的问题,首先我国应该要完善和健全对新的塑料包装材料的安全性检测和评价机制,保证制定的法律标准和体系贯彻执行,并能够有效地更新和修订原有的不适应现代社会的标准;同时还要加强建设技术支撑机构的监测评价机制,各个食品安全机构和部门之间进行沟通和合作,进而提高我国的食品塑料包装材料的卫生管理,促进食品包装行业的快速发展。 卫生管理论文:利用信息系统提高对医院公共卫生管理的探究 前言:许多不明原因的疾病经常会引发突发的公共卫生事件,使更多人患病,利用相关信息系统能够做到比疾病预防机构更早更确切观测疾病的先兆,从而提前做好预防工作,减少疾病的发生,这对应对突发事件是有很重要的意义的。 1信息系统在医院中应用所需的材料和方法 1.1信息系统需要的材料:在信息系统管中,因数据是其进行管理的材料,故而数据的采集是必不可少的。医院中,遍布各处的门诊、医技和住院登记等各岗位之上,都需要安排联网计算机工作站和中心服务器来进行数据的采集。医院的信息系统使用到的数据库系统和服务器操作系统都能够为信息的存储和运算带来很大的便利。 1.2构建信息系统的方法:在信息系统构建的过程中,会应用到c/s架构,而服务器端的数据库就选择使用sql server 2000数据库,这是能够将公共信息用到的数据库集成于医院信息管理所需的大型的数据库。前台开发使用的软件是powerbuilder。 设计过程中,根据相关法律法规和相关部门的文件要求,来使用报卡的方式报告公共信息。严格按照报卡格式和内容逻辑的要求来填报,在设计的时候就要想好填报的质量和效率等问题。尽量手工采集病号的信息,尽量少的使用选择方式录入,从而使采集规范。采集好的数据通过网络传输到信息管理处,信息管理处再对这些数据进行分析和统计。 公共卫生软件集成了医院的信息管理的门诊、医技工作站点和住院工作站等。在日常工作的过程中,当医护人员发现了需要报告的案例,就可以通过网络的方式,使用相关模块来进行报告和数据的传输。在相应的部门当中,适当安装数据分析及监控软件,来完成对数据进行统一的管理以及将数据按规定上报等任务。 2信息系统在医院管理应用中的成效 2.1利用信息系统,做好预防宣传:在门诊和住院工作站等地方集成的传染病相关报告软件以及在医院防保科处运行的传染病预警类软件,共同组成了传染病的报告和预警部分。 传染病的情况由相关软件进行采集和整理,并完成传染病的报卡提醒,保证准确、完整以及无重复。预警软件需要提前设定好一定的预警参数,然后负责审核、统计、整理上报来的病例,并把病例的数据和提前设定好的参数进行比较,从而进行监控和预警。 遇到传染性疾病的流行,充分利用网络对其进行分析和相应应对措施,并进行宣传和教育,从而遏止传染性疾病的传播和盛行。一些相关疫情适当在网络上进行公布,不仅能够使得群众了解到当前疫情的并进行相应反应,也有助于各地医务人员进行异地高效交流,尽量减少疫情的发生并更好应对疫情。 报告和预警模块的应用能够提高医院相关疫情报告的质量和速度,同时有助于察觉到新病情的传播和流传,从而提前做好有效的防御措施,对其进行控制。 2.2信息数据的采集和传送:当传染性疾病发生的时候,通过利用网络能够更好地切断感染源,保护医护人员免受感染,也防止疾病的传播。充分利用网络能够避免疾病的交叉感染,在传染性疾病盛行的时候尤其能够显示出其信息化管理的优势。 工作站点进行合理的配置,既能够方便医护人员的工作,还能有效地减少交叉感染。对于特殊高传染性疾病,就要适当增设微机工作站点,在清洁区及污杂区增设专门站点,这能够方便医护人员在在清洁区和污杂区内工作。尽量减少工作人员在污杂区内的工作时间,通过网上信息系统来进行病号的挂号、登记、检验和相关报告等工作,这就不需要面对面采集数据及情况,也避免了纸张传递等促进交叉感染的情况发生。医生在网上进行病历的调阅,吩咐医嘱以及写出相应的报告等,都能够避免传染性疾病的传播和感染。 利用信息系统来进行医院的一些管理,医院在实行了微机管理之后,影像的检查和病人的检验等报告都能够经过网络上传达到共享的目的,辅诊管理将病人的各种检验和检查类的报告在网络上进行传递,既能够在最短时间内投递到医生手中,又能够避免因纸质报告的投递而产生感染。 2.3远程会诊,促进疾病治疗:在信息化的社会中,充分利用网络能够为医疗带来很多的便利。比如远程网络的使用,实现了远程教学和医疗会诊,实现了零距离的诊断和教学,这在实践中被较好的使用。 一些传染性疾病都具有发病急、传染性强的特点,因此利用远程会诊的方式,来和相关专家来进行交流,探讨应对措施。进行网上会诊,远程了解病者的相关情况,网络传输病例和检验报告等,精心诊断并详细解答疫情中的问题。这使得远程会诊变得简单和高效。 3信息系统在应用中的一些注意事项 一些临床医生,对于感染和传染等疾病的报告不是非常重视,因此使得漏报错报等情况发生的比较多。填写门诊日志的时候字迹不清晰或者是项目不完全,这些都会造成发生卫生事件的时候不能准确快速地找到患者。所以在使用信息系统的时候,要认真核对患者信息,清晰明了记录患者病情,通过实现快捷卡来方便相关病情填报从而一定程度上提到工作效率。信息的采集要经过相关校对和提醒审核,使得填报质量能够相应提高并避免了漏报,实现方便快捷、准确地采集卫生数据。 在信息系统的使用过程中,一个关键环节就是应对突发事件。应对突发事件需要做到及时和准确。通过建立灵敏高效的突发事件监测体系来提前捕捉到突发事件可能发生的信息。并通过建设相应模块来实现及时并准确地采集传染源、发热门诊和职业中毒等突发事件并进行相应预警。得到预警之后,指导机构对此事件进行分析并得出正确的判断,从而尽早地做出有效对策。 结语:合理地使用信息系统,不仅顺应了社会的发展,节省了人力,同时也符合了人们对精确度的要求。在信息系统的帮助下,医院的管理工作会更便捷而高效。 卫生管理论文:浅析卫生管理专业创新型人才培养模式的探索与实践 【论文关键词】 卫生管理专业 创新型人才 培养模式 【论文摘要】为了研究卫生管理专业教育发展战略和改革措施,针对我国高等教育从精英教育向大众化教育的重大转移出现的热点问题及医学本科院校面临的共性问题,就培养目标、模式、方案、课程体系等一系列问题进行了探索和实践。2009年结合齐齐哈尔医学院 “面向基层,培养应用型人才” 的办学定位,围绕高等教育如何为地方经济发展和行业需要培养合格人才,结合同类院校的培养模式,启动了“管理专业创新型人才实践教学模式的体系构建”立项,就如何引导学生将最新知识应用于实践和就业需求,解决实际问题,特别是在培养学生实践动手能力、探索性学习能力和创新思维能力等方面进行了尝试。 创新型人才,是具有创新意识、创新精神、创新思维、创新能力并能够取得创新成果的人才。高校作为创新型人才培养的重要基地,需要大力深化教育改革、着力构建有利于创新型人才生成的教育培养体系;要转变“以教师为中心”到“以学生为中心”,尊重学生的主体地位,调动学生学习的积极性、主动性;要积极鼓励和支持学生参与实践活动,促进学生实践动手能力的提高,给学生更多的选择,促进学生个性化发展。随着国家自主创新体系建设的不断深入,尤其是创新和创业战略的实施,着力构建与之相适应的本科创新人才培养体系,为实践教学改革与建设提供了难得的发展机遇。教育部新一轮的高等学校教学质量建设工程,尤其是其中的“实验教学示范中心”和“大学生创新实验计划”,为实践教学改革提供了新的指导目标和建设平台。高校必须提升实验与实践教学的内涵,花大力气建设适应高素质创新人才和应用型人才培养要求的开放创新的、现代化的教学体系。 创新是当今大学培养高素质创新人才的重要途径,而实践教学应该成为高水平大学教学的重要方式、建设的主要内容、创新的根本途径。针对当前高校实践环节普遍弱化的实际状况,以新的理念改革、构建适应创新型国家建设需要的高校实践教学体系,本身就具有重要的现实意义。基于上述认识,对教学环节、实践能力平台和实践教学管理体制进行一体化的设计、改革,建立创新导向的实践教学体系,充分发挥实践教学培养创新人才和应用性人才的作用,对于解决当前人才培养中重知识传授、轻能力培养,重理论教学、轻实践教学两大问题具有重要意义。针对目前卫生管理专业主要的实践教学环节,当前需要通过设置新型实践课程、改革原有实践课程、增加新型实践教学环节、创建新的实践教学模式、创新管理机制等方式,建成以学生自主学习为中心、以创新能力培养为导向的实践教学体系。 首先,通过培养方案的顶层设计,构建从由低年级到高年级的基础型实践教学体系。从人才培养方案入手,推进内容整合,形成多层次、具有弹性结构、相对独立的实践教学体系,建立有利于提高学生创新能力、实践能力的教学体系,并使之在培养方案和教学计划中逐次分,最终落实在课程和教学环节设计上。 其次,整合资源构建实践教学平台。与管理学科专业建设、课程建设相匹配进行实践教学平台建设。以管理专业重点课程为依托,引进先进设备和教学仪器,提高实验室的科技含量,让学生通过实验能真正了解到本学科最前沿的知识。实习基地建设坚持严格规范,充分利用社会资源开展实践教学,提高实习效果,促进优势资源转化为实践教学中心。 再次,建立开放式实践教学运行机制。在《实验室开放管理制度》的基础上,在教学平台建设、管理、利用中要防止分散配置、分散管理、局部使用、低水平重复的低效益建设,实现开放、共建、共享。(1)开放实践教学,贯彻以学生为中心的教育思想,学生可自主地选实验内容和实验时间,实行网上预约实验;(2)开放实验室,为学生进行研究性实验、开展科技创新活动提供条件;(3)本着“以我为主,为我所用”的合作原则,与其他部门联合建立实验室。 最后,建立科学、完整的实践教学评价体系和反馈机制。对学生参加实验、实习的各个实践教学环节的效果提出严格要求,加强学生综合实验能力的考评、制定综合实验能力考评方案、确定考评内容与方法、提出考评成绩的所占的权重。 但由于实践教学改革的指导思想各不相同,国内实践教学还存在诸多问题。实践教学体系的构建方式繁多,没有较明晰和标准的理论构架;实践教学的研究,数量众多,“千文千面”,各具特色,在研究相关问题时容易被这些方案策略的具体实施方式吸引而忽视相互之间的潜在联系,使得难以系统、准确地认识和掌握实践教学的建设方法,容易出现认识的盲点,从而影响实践教学体系的构建,制约其功能的全面发挥。一些学校在建设综合化、高水平大学的过程中出现了忽视实践教学的倾向,表现为:重理论、轻实践,重课堂、轻课外,重硬件、轻内涵。教师表现:缺乏实践经历,而且限制在、申报项目的小圈子中。 培养创新型人才,地方医学院校有着义不容辞的责任。通过调研,取得了阶段性成果,积累了一些经验,但是,如何形成一套合理的培养制度,建立有效的培养机制,如何在全社会营造更有利于创新型人才培养、发展的良好环境,需要教育主管部门、高校和全社会的共同努力。 卫生管理论文:论利用居民电子健康档案创建社区卫生管理服务新模式 【摘要】本文主要就佛山市顺德区伦教医院利用建立居民电子健康档案创建新型社区卫生服务模式以来出现的情况,为今后进一步推进伦教医院社区卫生服务改革发展进行研究。本论文的主旨在于通过对伦教医院新型社区卫生管理服务综合改革与发展的研究,开创新型社区卫生服务的新模式,形成以居民为中心、健康档案为核心的现代社区卫生服务。 【关键词】电子健康档案;社区卫生;新模式 1实行社区卫生管理服务新模式背景 1.1伦教位于佛山市顺德区中心城区,常住人口约8万人,流动人口约8万人,其中常住人口中的65岁以上人群约占20%。我院1995年开始对镇、村医疗机构实行集约化建设,对镇内各村卫生站和卫生院属下卫生所进行合并,从而优化了农村卫生资源配置,改善了农村医疗、预防、保健条件,方便了村民就医[1]。 1.22000年我院在集约化办医的基础上,再次对全镇的卫生服务网点进行了规划、建设、改造,并通过社区卫生信息化管理为居民建立电子健康档案,开展了医疗、预防、保健、康复、计生服务、健康促进六位一体的社区卫生服务,收到了预期效果,促进了镇、村卫生事业的发展。但由于当初的社区卫生信息管理系统独立于医院his系统外,导致居民平时的诊疗信息无法和居民健康档案融为一体,存在信息采集不完整、查找不方便、数据难更新、信息难共享等诸多缺点。无法开展针对性的治疗,不能为居民提供主动、连续、全面的医疗和预防保健服务。 2建立新型社区卫生信息管理系统 2.1新型社区卫生信息管理系统技术标准和技术创新: 2009年中华人民共和国卫生部办公厅了《卫生部关于规范城乡居民健康档案管理的指导意见》和《国家基本公共卫生服务规范(2009年版)》,以及《中华人民共和国卫生行业标准-健康档案公用数据元》、《基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南》相继出台。从2009年10月份起,我院和广东灏瀚科技有限公司合作开发了一套符合国家基本公共卫生服务规范的社区卫生管理系统,直至2011年3月份已经建立居民电子健康档案8万多份。居民电子健康档案信息管理系统基于icare中间件的c/s/s多层架构设计,系统开放性好,系统扩展性强;支持hl7、snomed、dicom、icd10/9、xml等国际卫生信息标准搭建城乡居民电子健康档案的管理与应用平台。本项目的居民电子健康档案是和医院管理his系统、lis系统、pacs系统、emr系统等无缝连接。采用服务器集群技术和 oracle并行服务器(ops)技术;采用eai技术实现不同系统之间的无缝集成;采用olap技术实现在线事务的及时分析;采用数据挖掘技术进行辅助决策支持;采用先进的无线网络技术,基于ieee802.11b/g国际标准协议的无线局域网和gprs/cdma无线广域网技术开发无线网络平台;采用vpn技术实现医院与其他医院互连并安全传输和交换数据;采用mpi技术实现对居民的统一识别,在不同系统之间实现信息的充分共享与数据的有效交换。 2.2新型社区卫生信息管理系统功能:新型社区卫生信息管理涵盖居民诊疗信息、健康档案信息、健康教育、儿童健康管理、孕产妇健康管理、妇女健康保健管理、老年人健康管理、残疾人管理、高血压患者健康管理、糖尿病患者健康管理、重性精神疾病患者管理、健康体检、康复计划、预防接种、传染病报告和处理、疾病控制、疾病跟踪管理、社区保健服务、家庭病床等功能的全方位管理系统,实现卫生主管部门有效管理区域内电子健康档案,城乡居民健康档案实现统一完整记录,居民在本辖区各医疗机构的健康记录信息互联互通,实现社区及乡镇卫生服务机构等医疗机构与主管区域居民健康档案管理中心的及时信息传输与基于hl7标准的cda(hl7临床文档结构)进行标准化的数据交换。 3建立新型社区卫生服务模式 3.1建立社区卫生服务管理和运行机制。成立社区卫生管理服务领导组,下设社区卫生管理服务综合办公室。制定工作计划和建立内部运行机制,接受并布置上级卫生行政部门及疾控、监督和妇幼保健机构下达的各项工作任务,落实社区责任医生工作职责,收集、分析、上报各类数据资料,督查考核预防保健、健康教育、医疗康复等服务质量。 3.2建立和完善社区卫生服务管理考核制度,实行网格化综合服务。建立、健全社区医生责任制,明确社区责任医生的职、权、利。完善社区卫生服务中心联村医生制,加强中心与站之间的业务联系和指导。 3.3加强社区卫生人才队伍建设。 加强社区卫生人才队伍建设,建立统一的绩效考核规范,着重建立卫生人才资源培养、使用、流动、激励等科学系统的管理机制,促进了社区卫生服务机构人员素质的提高。 3.4加强基础设施建设,改善医疗保健服务环境。至2010年投入300多万元对下属六间社区卫生服务中心改造,努力为社区居民提供舒适、方便、温馨的服务环境。 3.5新型社区卫生管理服务以居民个人为基本单位,根据社区(村委)所辖范围、分布特点、人口数量、居住集散程度、群众生产生活习惯等情况,合理配置各种社区医疗卫生资源。伦教全辖区划分为6个社区卫生管理服务区域,共配备40名责任医生、40名责任护士,并以总院的人力资源、先进技术和设备、服务理念、管理经验等优势为依托,真正做到了“横向到边、纵向到底”,有效消除社区卫生服务的“空白地带”,实现辖区社区卫生服务全覆盖。由社区责任医生和责任护士组成基本医疗团队,落实基本诊疗、护理、家庭病床、慢性病管治、老年人管理、保健康复等服务;妇保、儿保、防保、精防、计生等专业人员组成专业团队,重点开展妇幼保健、传染病防控、健康教育、卫生监督、精神病防治、计划生育指导等服务。 3.6按照上级部门要求,进一步落实各项惠民措施,65周岁以上免费体检范围,35周岁居民首诊量血压等活动使更多的百姓得益。此外,我院积极推行药品零差率,群众就医得实惠,实行500多种基本药品零差率政策。 4新型社区卫生服务运行模式存在问题与改进意见 4.1存在问题: 4.1.1社区卫生服务前期改革尚涉及体制和运行机制改革,因此一些相关政策在落实上不尽如人意,如补偿机制不到位、卫生资源配置失当、价格体系不规范等。 “以药补医、以医养防”已经成为社区卫生服务机构一种对政府补偿不足的补充[2]。 4.1.2人员配置不足社区医务人员的配备数仍按照户籍人口来配置,卫生事业编制数仍然维持在10年前的标准。 4.1.3综合素质有待提高:实行社区卫生服务综合改革,要求社区医务人员从以医疗为主,转变为“搞防病、看小病、转大病”,实现防治结合,预防为主。 4.2改进意见: 4.2.1要充分认识社区卫生工作在深化医药卫生体制改革中的重要作用,社区卫生服务是公共卫生服务、医疗服务、医疗保障、药品供应保障四大体系的重要交汇点,在收支两条线管理、建立基本药品目录、制定社区公共卫生服务项目等方面,社区卫生服务发展为医药卫生体制改革积累了宝贵的经验。 4.2.2国家财政和地方财政要努力调整财政支出结构,在会同有关部门合理确定社区公共卫生服务项目和服务规范的基础上,进一步加大对社区卫生服务的支持力度,保证社区公共卫生服务所需经费。 4.2.3继续深化社区卫生服务机构运行机制改革。探索建立稳定和科学规范的社区卫生管理服务机制,建立和完善绩效评估和考核办法,为居民提供主动、连续、全面的医疗和预防保健服务。 4.2.4加强以全科医师、全科护士为重点的社区卫生服务队伍建设和规划,调整人才结构,加强医务人员医德医风建设和医疗服务水平。 4.2.5加快建设医疗保障体系。加快建立和完善以基本医疗保障为主体,其他多种形式补充医疗保险和商业健康保险为补充,加快建立健全以国家基本药物制度为基础的药品供应保障体系,保障人民群众安全用药。 4.2.6加强医疗单位卫生信息化基础建设投入和医疗信息专业人才队伍建设,建立健全覆盖各级医疗卫生单位的信息化网络,统一规划、增加投入、统一数据标准,实现医疗信息互联互通和共享等。 卫生管理论文:卫生管理干部的继续教育 [摘要]为了适应社会主义卫生事业发展的需要,管理干部的继续教育势在必行,本文在介绍开展卫生管理者继续教育意义的基础上,探讨了继续“工程教育”的运作。 [关键词]管理干部 继续教育 人才培养 现今,人事行政改革范围越来越广,内容越来越深化,为了加快卫生事业的改革与发展,我们要“切实加强卫生人才队伍的建设”,要大力加强卫生管理干部的教育,建设高素质的职业化管理干部队伍。这是卫生事业适应社会主义现代化建设的重要保证,是推动卫生事业自身改革与发展的关键环节。 卫生管理干部教育包括“普通教育和成人教育”共同完成的学历教育和“毕业后教育和继续教育”两种。学历教育属于基础教育,应成为卫生管理教育的基础;继续教育,美国称之为“工程教育”,是提高卫生管理干部素质的重要保证。 一、开展卫生管理者继续教育的意义 1.适应知识更新的要求。卫生管理是一门科学,属于交叉学科,涵盖在软科学内。在当今世界知识更新速度急剧加快,知识更新周期不断缩短的情况下,管理科学同样处于知识爆炸之中,管理科学门类的不断拓展,管理科学知识的不断泛进,迫使管理者在知识的海洋中不断游泳,掌握新技能。这种知识的更新,手段的长进,技能的增强,更需赖于继续“工程教育”。 2.发展生产力的需要。卫生事业是知识、技术密集的群体,属于物化性的劳动。正如马克思所说的,社会生产力是“智力的物化”。由此可见,科学技术与智慧是物质形成的具体表现。要发展生产力,就要提高科学技术水平,而提高科学技术水平靠的就是人才。人才素质的提高,又离不开教育。继续“工程教育”,承担着管理者教育职能,促进生产力的正向发展。 3.适应卫生事业科学管理的需要。卫生事业是社会经济建设总体链条中的重要环节,肩负着保证人群健康,提高人群素质的双向职能。卫生管理者,在卫生事业中居于关键部位。国外通常所说的三分技术,七分管理的理论,刚好道出管理的重要。国家、企业如此,卫生事业更不例外。根据金州区2009年卫生系统统计,现有的卫生管理干部中,通过系统的卫生管理专业知识学习的干部,还不到管理干部总数的一半。这样的卫生管理干部队伍现状,是不能承担现代化卫生管理工作重任的,因此,必须加强卫生管理干部继续教育工作。培养高层次卫生管理人才的需要。卫生管理是一门科学,卫生管理人才,具有自己的特性,不是什么人都能够抵充的。它是因其管理岗位——职责范围——知识——结构——人才型所决定的。卫生管理人才,又分为行政、事业两大类。事业又分为医疗、防疫、妇幼卫生、中医中药、医学科技与医学教育的不同岗位,应配备专业对口的不同管理人才。这种人才,又因能级不同,层次而异来区分。高层次管理者,离不开继续“工程教育”。高水平的科学卫生管理者,就必须经过继续“工程教育”。这是不以人们意志为转移的必然规律。为此,在卫生管理者当中,施以继续“工程教育”,便成了培养高层次卫生管理人才的必要措施。 二、继续“工程教育”的运作 继续“工程教育”包括教育对象、教育计划、教育内容与教育手段。 1.教育对象应当与卫生系统的医学教育保持一致。卫生管理干部继续教育要面向具有中级职称以上的管理者。在现阶段,我国宜从国家整体与卫生管理队伍的个体出发,按照中国继续“工程教育”学会的要求,可因系统而异。如科技系统,为中级职称以上的,其它系统层次可向下延伸,但不能低于“士”级职称。现有卫生管理队伍大体上由学过卫生管理的,学过医学专业知识和未学过卫生管理与医学专业知识的三部分人组成。而系统学过卫生管理知识的是极少数。因此,现阶段的继续“工程教育”对象宜从在岗干部的全员中展开,在受教育面和队伍整体素质基本达标后,再分层次。 2.继续“工程教育”计划。这是对卫生管理干部实施继续“工程教育”的保证。计划制订,包括教育目标、培训宗旨、培训对象、培训内容、培训政策与措施保证。要分做长期计划,中期计划与短期计划。中短期计划是长期计划的分解,要保持统一性与连续性。注重内在联系,计划制订要科学合理,经过论证,并起到约束作用。 3.继续“工程教育”的内容。卫生管理队伍现状的复杂性,决定了继续“工程教育”内容的多样性,就总体而言,应归结为三大类。一类是管理者的共性知识。包括国家公务员的共性知识。党和国家的方针政策,马克思列宁主义基本原理,中国特色理论。卫生管理方面的共性知识,如卫生管理学、医学基础知识等等。二类是卫生管理者的相关知识。包括卫生公共关系学、社会医学、医学社会学、医学理论学、医学美学、社会大卫生、卫生服务研究软科学与论文写作等等。三类是卫生管理者岗位的个性知识。如医院管理、中医药管理、预防管理、妇幼管理、药政管理、科技管理、医学教育管理、卫生监督管理、初级卫生保健与情报信息管理等等。四类是专业技能。如论文写作、计算机应用、综合与分解、科研设计与运作、演讲与口才、调查研究能力等等。 4.继续“工程教育”手段。可以分为知识传授、实践中培养两个方面。 ⑴知识传授。现阶段可按照在岗卫生管理的不同人才,本着干什么学什么、缺什么补什么、学什么用什么的原则,因材实施。通过学校系统学习,短期培训及脱产、半脱产、业余、函授、电化教育等手段完成。 ⑵实践培养。对已具备中级职称以上的卫生管理者,则按照各学科在实践中培养,可通过传、帮、带、调查研究、课题研究、论文写作、挂职锻炼等形式展开。 在我国,卫生管理干部的继续教育,虽然至今没纳入日程,但它却是迟早要开展的工作,而且势在必行。大力开展卫生管理继续教育,建立职业化卫生管理队伍,还需要政策配套,如培养、使用、选拔、任免、奖惩、职称、工资待遇等。这些政策获得的基础,又无不与继续“工程教育”有关。因此按照卫生部提出的到2015年卫生人才建设长远规划:“逐步建设一支规模大、结构合理、德才兼备、符合不同层次的卫生管理人才队伍”目标,卫生管理干部的继续再教育工作任重而道远。 卫生管理论文:施工垃圾卫生管理 摘要:阿苏卫垃圾卫生填埋场是北京市最大的一座填埋场,其一期工程于1994年建成并投入使用,由于当时技术水平及环境保护观念较为落后,经验不足,造成周边环境的不断污染,为此,我公司采取了一系列的环境保护措施进行补救,阿苏卫一期改造中的其中一项是渗沥液的侧防渗处理,其处理工艺为止水帷幕施工工艺,该工艺技术简单,处理效果较好,处理成本较低。 关键词:止水帷幕;施工工艺;高压旋喷;塑性混凝土 1问题的提出 某垃圾卫生填埋场位于北京市昌平区,其一期工程于1994年建成并投产使用,由于原工程设计施工未涉及垃圾渗沥液的深度处理问题,一期设计仅在填埋南区底板4.8m处用少量膨润土铺盖,或以天然土层防渗,在底层设置了渗沥液收集管收集并排放下渗渗滤液,然后填埋垃圾。目前填埋一区已填埋垃圾约20m高,根据东南侧观测井的测量数据显示正在使用的一期填埋区已出现污水渗漏污染。 根据2006年前检测井水质监测结果,一些污染指标如高锰酸盐、氨氮等不断增加,已严重超标,总硬度、挥发酚、氟化物、总大肠菌群数四项指标均超标。可以推断出填埋场可能出现侧渗或侧渗有将加剧趋势,为防止污水外渗,使该垃圾卫生填埋场一期填埋区基坑侧渗得到解决,必须采取一种有效可行的治理方法。对此,笔者提出以下四种防渗方案并进行了相应的投资估算: 方案1:将一期填埋区垃圾全部清除干净,底板、侧面重新做防渗层,铺设2mm厚HDPE土工膜,并对渗沥液处理系统重新进行导排,估算现有垃圾约400万m3,清除并再次回填约60元/m3,只倒运垃圾一项就为2.4亿元,虽然处理效果很好,但费用数额巨大。 方案2:填埋区四周先用成槽器开沟,再用高密度聚乙烯土工膜做防渗处理。此方案缺点是下膜浅,不易达到处理深度,达不到处理效果,费用在1800万元左右。 方案3:填埋区四周及底部全部作防渗处理。底部铺防渗膜,四周做止水帷幕。此方案防渗效果十分稳妥,但底部做防渗施工难度极大,很难实现,费用极高,估计也将超过2亿元。 方案4:四周作止水帷幕,底层不做处理。通过详细的水文地质勘察及底层地质分析,兼顾工期及费用,此方案技术可行、费用适当、防渗方案稳妥可靠,总投资费用约1850万元左右。 可行性研究最后确定采用第4种方案,即侧面做止水帷幕方案。 2方案的实施 2.1方案确定过程 为进一步完善设计方案,2007年1月我公司又聘请中冶地公司于2007年2月-3月进行了现场先导孔的施工。由于1992年的水文地质勘察报告仅用于一期填埋区的设计,间距较大,钻探深度不够,没有连续的渗透系数﹤10-7CM/S的粘土层而且绝大部分孔位在填埋区内,不能为本次施工提供足够的水文地质资料。此次水文地质勘察完成勘察孔150个,总进尺3946.45m。其中取土试样钻孔32个,标准贯入试验孔33个,取土标贯孔9个,鉴别孔76个。 本次先导孔测定地下水属于孔隙潜水类型,地下水由西北向东南方向径流,从地质剖面图可以看出,在29.80m深度范围内揭露的地层均无不良工程地质现象,根据剖面图及地层统计表综合确定止水帷幕底板层为第8-2及第9层粘土层,其厚度满足要求,渗透系数达10-8CM/S,从而更深一步完善和补充了92年的水文地质资料,找到了连续的10-7CM/S粘土层。为施工方案的确定提供了有力证据。 为了证明方案的可行性,先进行施工现场防渗墙的试验,以确定可靠的检测方法及止水帷幕的实际效果,试验完结后经建设方、设计方、承包方及监理采用开挖检查、探地雷达检测的相关数据和图谱,墙体连续性好,渗透系数小于10-7CM/S,能达到设计要求。 防渗墙施工采用射水造墙灌注塑性混凝土施工,局部有地下管线地段和塑性混凝土拐弯接头部位采用单管高压旋喷方法进行。射水造墙塑性混凝土防渗墙施工应用中,设计防渗墙渗透系数均达到了K=10-7cm/s。 2.2塑性混凝土射水造墙防渗墙施工工艺(见图1) 2.2.1防渗轴线布置安排:东、南、西三边的防渗轴线沿各边的雨水边沟和马路之间布置,北边防渗轴线靠近二期填埋场布置,以利于二期填埋场防渗膜与防渗墙搭接,各边防渗墙相连形成一个封闭的止水帷幕防渗体。 2.2.2钻机对位:对位误差在1cm以内,先施工Ⅰ序槽,48小时后再施工Ⅱ序槽,施工Ⅱ序槽时在成槽器两侧安装钢丝刷,钢丝刷长度5cm,并打开侧喷嘴冲刷已施工的Ⅰ序槽防渗墙两侧。为了防止Ⅰ序槽与Ⅱ序槽的搭接满足不了设计要求,笔者与监理、施工单位多次探讨,决定采用将成槽器搭接部位加厚的办法进行施工,效果较好。 2.2.3射水冲击成槽:开启正循环泵、提升成槽器冲击成槽,平稳冲击开孔。 2.2.4清孔:开启反循环泵,抽出孔底沉渣。 2.2.5槽孔垂直度检测:清孔完毕灌注混凝土前对槽孔孔斜进行检测,不满足设计要求的槽孔进行重新修孔。此项检测是施工过程中的重要控制点,关系到防渗效果的优劣。经与设计单位、监理单位、施工单位多次商讨,决定采用如下方法进行检测:槽孔垂直度检测前,将钻机调至水平,选择钻机上两点作为参考点,深度每隔5m测量一次钢丝绳前后、左右至参考点的距离,然后计算槽孔垂直度是否满足设计要求。 孔斜率B/(H-h)=A(L-H)/L(H-h)≤0.6% 2.2.6塑性混凝土灌注 塑性混凝土配比:(见表1) 塑性混凝土拌和和灌注所用设备均设置在轨道上,为保证混凝土搅拌均匀,搅拌时间不小于2分钟,灌注过程中必须保证连续进行,若因故中断不超过40分钟。开始浇注混凝土前,先在导管内注入适量的水泥砂浆,并准备好足够数量的混凝土。以便导管底口的隔离球被挤出后,能将导管底端埋入混凝土内。浇注开始时,导管底口现孔底距离不大于25cm,并不大于1.5倍隔离球直径。当孔底高差大于25cm时,导管中心放在该导管控制范围内的最底处。灌注前,导管口均下入可浮出水面的隔离球。混凝土连续灌注,槽孔内混凝土上升不小于2M/H,并连续上升至施工地面。导管埋入混凝土内的深度保持在2-6m之间,以免泥浆进入导管内。槽孔内混凝土面应均匀上升,每30分钟测量一次混凝土面,每2小时测定一次导管内混凝土面,在开浇和结尾时适当增加测量次数。灌注混凝土时,孔口设置盖板,防止混凝土散落槽孔内,槽孔底部高低不平时,从低处灌注。混凝土灌注时,在槽口入口处随机取样,检验混凝土的物理力学性能指标和渗透系数。 3施工过程中质量控制 3.1对位控制:对位误差控制在1cm以内,施工前将钻机调至水平,且钻机塔架与水平面垂直;Ⅱ序槽孔的施工时,钢丝刷安装必须合格。 3.2孔斜控制:对孔深不超过20m的槽孔,施工时孔斜率按0.4%控制,当Ⅱ序槽与相邻槽段墙体搭接能满足设计要求不小于18cm,孔斜率不大于0.6%时仍为合格;孔深超过20m的槽孔,根据机械现状,Ⅰ序孔孔斜率不大于0.8%,Ⅱ序孔必须保证与相邻槽段搭接不小于18cm。 3.3清孔控制:清孔后泥浆比重不大于1.25g/cm3,孔底沉渣不大于10cm,孔深不小于设计深度,含砂率不大于10%,泥浆粘度小于30S。 3.4塑性混凝土浇注控制:严格按配合比搅拌混凝土,搅拌时间不小于2分钟,控制塌落度为18-24cm,扩散度为34-40cm,导管在浇注过程中出现漏水情况时,用钻机清孔至设计深度后,重新浇注。 3.5Ⅱ序槽成槽过程中对Ⅰ序防渗墙侧壁的刷洗控制:清孔完毕后,保证钢丝刷上不带泥,钢丝刷损坏时重新安装后再次对槽壁进行冲刷。 3.6防渗轴线拐弯位置的搭接控制:拐弯部位的槽孔施工前提出合理的施工方案,采取加长成槽器的方法,保证后施工的槽段与先施工的槽段搭接可靠。并在拐弯部位内侧采用高喷补强处理。 3.7本次施工为保证防渗墙有效搭接,每个成槽器端部内外两侧均已加厚至35cm,保证了相邻槽段搭接满足设计及规范要求。 3.8本次施工在成槽过程中进行全过程的孔斜控制,当发现孔斜超标时,立即采取有效措施边成槽边修孔,这样既保证了施工质量又提高了施工效率。 4结果与讨论 2007年10月23日完成止水帷幕工程施工。止水帷幕工程完成工程量为塑性混凝土射水造墙964个槽段,防渗墙36877.08m2,高压旋喷防渗墙及高压旋喷补强面积980.29m2,施工防渗墙轴线总长度为2133.265m。总投资费用1850万元。 止水帷幕工程通过试块取样检测,浅部开挖直接观测,静水头试验,钻孔取芯及物探等各种检测方法,最终确定墙体同向轴连续、平直、墙体完整,连续性好、质量可靠,满足设计要求。 卫生管理论文:生活垃圾卫生管理 摘要:生活垃圾卫生填埋场的选址涉及多方面因素,不仅要分析其是否符合相关政策、规划、规范、标准等要求,而且还要紧密结合所选场址各方面特征因素,全面分析其可能存在的影响,并提出解决办法。本文阐述了选址中应注意的几个问题。 关键词:生活垃圾卫生填埋场选址问题 1前言 生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。随着人口增长和社会、经济发展,我国生活垃圾产生量不断增加,而生活垃圾处理处置相对滞后,据资料表明:2005年全国城市生活垃圾集中处理率仅52%,而无害化处理率仅约35%。大部分城市生活垃圾未得到规范处置,而农村生活垃圾处理处置率更低,据不完全统计,每年有1.2亿吨的农村垃圾露天堆放。生活垃圾围城、围镇、围村现象日益突出,生活垃圾污染引起群众不满和政府关注,并在一定程度上制约着社会经济发展和环境质量提高。近年来,为解决生活垃圾污染问题,国家制定了一系列政策、优惠政策、技术规范、标准等,指导、支持、鼓励加快生活垃圾处理步伐,各级政府在推行生活垃圾处理产业化的同时,投入大量资金或出台优惠政策,大力支持生活垃圾处理工程建设,生活垃圾处理率正逐步得到提高。 生活垃圾卫生填埋处理是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址选择不仅要满足《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)及《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》等规定的技术要求,而且要紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征及农民的风俗习惯和文化背景,以人为本,深入开展选址及环评公众参与工作,广泛征询场址周边群众意见,尊重群众环境权益以获得群众认可和支持。由于生活垃圾填埋场既是环保设施,同时也是一个潜在污染源,伴随着填埋场建设和使用,污染、生态环境破坏和环境风险隐患可能随之产生,加上人们对垃圾普遍厌恶的情绪,填埋场选址时周边居民反映十分强烈,阻力较大。然而,生活垃圾填埋场建设是改善环境质量、实现可持续发展和构建和谐社会的必要性基础设施,势在必行。如何权衡利弊,兼顾社会各群体的利益诉求成为选址成败关键因素。 2关于选址的规定条文 由于城镇生活垃圾卫生填埋场的选址不仅要考虑地理、地形、地貌、水文、气候、地质等一系列自然条件对周围环境、工程建设投资、运行成本及运输费用等影响,还应考虑当地社会经济条件等因素影响,因此选址时不仅应由建设、规划、环保、环卫、设计、国土资源、水利、卫生防疫、地质勘察等相关部门共同参加,还应高度重视公众参与。根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》和《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》,填埋场选址应执行下列强制性条文,不应设在下列地区: ⑴地下水集中供水水源地及补给区; ⑵洪泛区和泄洪道; ⑶填埋库区与污水处理区边界距居民居住区或人畜供水点500m以内的地区; ⑷填埋库区与污水处理区边界距河流和湖泊50m以内的地区; ⑸填埋库区与污水处理区边界距民用机场3km以内的地区; ⑹活动的坍塌地带,尚未开采的地下蕴矿区、灰岩坑及溶岩洞地区; ⑺珍贵动植物保护区和国家、地方自然保护区; ⑻公园,风景、游览区,文物古迹区,考古学、历史学、生物学研究考察区; ⑼军事要地、基地,军工基地和国家保密地区。 同时垃圾场场址选择还应符合《生活垃圾填埋污染控制标准》和其它相关标准的规定,主要应符合下列要求: ⑴与当地城乡建设总体规划、区域环境规划和环境卫生专业规划要求一致; ⑵与当地的大气污染防治、水资源保护、自然保护要求一致; ⑶人畜居栖点500m以外; ⑷库容应保证填埋场使用年限在10年以上,特殊情况下不低于8年; ⑸交通方便,运距合理; ⑹土地利用价值及征地费用较低; ⑺位于地下水贫乏地区、环境保护目标区域的地下水流向下游地区及夏季主导风向下风向。 3影响生活垃圾卫生填埋场选址特殊因素 卫生填埋是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址区社会经济因素及生态环境状况特征是选址中不容回避问题,除了上述规范和标准规定的强制性条文和一些重要因子的要求之外,还有许多规范和标准规定之外的很特殊因素,主要是:⑴由于生活垃圾填埋场的建设,大量生活垃圾集中,将彻底改变场址及其周边地区农村及农业生态环境,可能带来植被破坏、水土流失、污水、恶臭污染、滋生蚊蝇、生物入侵、火灾、疫病传播等一系列环境问题,影响农业生产和农村居住环境质量;⑵由于人们普遍存在的对垃圾厌恶情绪,垃圾填埋场址的周边地区群众通常难以接受大量垃圾集中到祖祖辈辈赖以生产、生活的环境。因此,生活垃圾填埋场建设时,场址周边(包括卫生防护距离之外和垃圾运输途经地)群众的反映非常强烈,抵触情绪较大,这也成为是项目选址中的难点之一;⑶农村地区风俗习惯、宗族势力及封建意识对选址影响也较突出。笔者就工作实践中所遇到的这些特殊因素归纳如下: ⑴卫生填埋场滋生蚊、蝇等昆虫可能对场址及周边地区基本农田保护区、果园、茶园、蔬菜基地种植环境及农产品产生不良影响,如蚊、蝇叮咬水果及其排泄物影响农产品品质及质量; ⑵垃圾卫生填埋场中垃圾夹带外来入侵物种及弃用带疫病的蔬菜、水果可能危及当地农业生态安全,例如垃圾中夹带福寿螺,由于其生命力旺盛、繁殖力强,入侵并破坏场址及周边地区生态环境可能性极大。 ⑶场址若处于以针叶林为主的森林生态系统中,因森林火灾诱发填埋场火灾甚至爆炸以及填埋场自燃引发森林火灾危险性并存;可能造成当地生态灾难; ⑷卫生填埋场与场址及其周边地区存在重要基础设施(如:水利设施、跨越的高压输变电线路及穿越主要交通干线)之间环境风险隐患可能较大; ⑸场址虽不跨越行政辖区但可能存在跨行政辖区环境影响问题; ⑹场址及周边群众因对垃圾厌恶情绪而滋生的对填埋场选址建设抵触情绪,可能发生群体性环境信访问题; ⑺场址及其周边地区群众涉及所谓“精神意识”场所(如祖坟、祖厝、公祭及宗教等场所)等问题,可能对选址及建设产生严重干扰问题。 4选址特殊因素影响的对策与措施 建设生活垃圾卫生填埋场工程的选址涉及面广,政策性、技术性强,社会敏感度高。如前所述,由于《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》、《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》以及《生活垃圾填埋污染控制标准》等对生活垃圾卫生填埋工程场址选择已作出明确确定,尤其是《规范》中九点强制性条文,在选址工作中均能逐条套对分析,因此强制性条文要求一般是不会违反的。但是,仍会有一些项目因未能全面地分析可能涉及的各方面影响因素,包括一些看似简单的、细微的、易被忽略的影响因素,而造成选址建设及营运挫折及至失败。 通过对生活垃圾卫生填埋工程项目相关标准及规范的学习,结合该类项目的工作实践,总结出生活垃圾卫生填埋场选址工作中应注意如下几个问题: 首先,在收集充分的项目背景资料、场地及周边环境资料的基础上,首先应对照强制性条文逐条分析拟选场址是否有违背,并得出是否满足强制性条文的结论。 其次,根据城乡建设总体规划、环境保护规划、环境卫生专项规划、大气污染防治、水资源保护、自然保护、夏季主导风向、土地资源、道路交通等情况分析场址是否满足城乡建设总体规划布局要求、环境保护要求及节约资源及投资等要求。 第三,分析场址的特征因素,着重分析可能存在跨行政区域的环境影响、场地内及周边市政和水利等设施(如高压线路、引水渠道、道路、油气管道或储存库等)的影响、对农业生态及农业生产的影响、涉及民众“精神意识”的建(构)筑物的影响。 第四,由于填埋场大多处于农村地区或城乡结合部,因此选址应紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征和农民风俗习惯和文化背景,贯彻“以人为本”,紧密配合建设业主,广泛深入开展公众参与工作。因为科学合理的选址决策不仅在专业技术层面要正确,还必须兼顾各社会群体的利益诉求,通过听证会等多种形式,让利害关系人有充分知情权,能充分阐述意见有参与权及有必要监督权,环评要结合业主与群众的协调意见,总结分析公众参与调查结果,尽力使选址决策能取得社会共识,才能更好地体现政府构建“和谐社会”执政理念,有利于社会主义新农村的建设。 卫生管理论文:卫生管理类本科专业教学质量提升思考 1卫生管理类专业迫切要求提高教学质量 1.1新医改对卫生管理类专业教学质量提出新期望 卫生管理类专业是伴随着现代管理科学的完善、医疗保健服务的发展、公共卫生事业的进步以及其他相关学科的成长而形成的一个新兴专业,卫生管理类专业兼具理论性和实践性的特征使其明显区别于其他医学类专业。作为促进和保障人类健康的重要专业和学科,卫生管理类专业越来越受到社会的重视,并发挥着日益重要的作用。1997年《中共中央、国务院关于卫生改革与发展的决定》指出:“高度重视卫生管理人才的培养,造就一批适应卫生事业发展的职业化管理队伍”,2009年《中共中央、国务院关于深化医药卫生体制改革的意见》明确提出了“规范医院管理者的任职条件,逐步形成一支职业化、专业化的医疗机构管理队伍”等涉及卫生管理及其管理队伍方面的具体改革措施和要求。这为卫生管理类专业教育教学提出了新的目标:新时期的医药卫生改革呼唤具有综合管理能力和创新思维的管理专门人才。也为卫生管理类专业的教学质量提出了更高的要求和明确的目标,要培养能够适应社会主义市场经济条件下卫生事业改革与发展的需要、具有实践能力和创新思维的融知识、能力、素质于一身的应用型卫生管理人才。 1.2新形势对卫生管理类专业教学质量提出新挑战 在安徽省教育厅2014年7月的《安徽普通高校本科专业布局情况分析报告》中显示:公共事业管理位于本省布点过多、连续两年(2012、2013年)就业率低的本科专业名单之中,作为公共事业管理一级学科下的二级学科,卫生管理类专业亦面临较为严峻的挑战。同时,结合卫生管理专业招生实际,卫生管理类专业的同学中有部分是因为志愿服从等原因调剂进来,专业思想较不稳定;卫生管理类专业同学就业期望较高,就业率近年出现下滑的趋势,这些均对卫生管理类专业的教学质量提出了更高更严格的要求! 2对卫生管理类本科专业提高教学质量的建议 2.1注重新时期卫生管理类专业教学质量的内涵研究 高等教学质量观是一定阶段引领高等教育发展的核心观念,高校应树立正确的教学质量观,加强对教学质量的全面监督、检查、评价和指导,这不仅是提高人才培养质量的需要,而且也是实现高等教育健康、稳定和可持续发展的需要。“立德树人”这一教育根本任务的确立、新医改对卫生管理类人才的新要求,这些均使新时期卫生管理类专业教学质量的理念和内涵产生了新的含义。因此,需要从理论上对新时期卫生管理类专业教学质量的内涵进行阐述和界定。卫生管理类本科专业培养的是应用型的人才,其本科教学在培养人才的特质上应具有“知识—能力—素质”三位一体、辩证统一的质量内涵;教学质量不能仅仅体现在“教”的“过程”中,更应反映出“教与学”相结合、“投入—过程—效果”相结合的质量内涵,逐步形成系统化的质量观、强调专业特色的质量观和发展的质量观。 2.2开展卫生管理类专业教学方法改革 传统的卫生管理专业教学模式中,“教”一直占居主导地位,主要体现在:过多强调知识的传授和掌握,疏于对学生能力特别是学习能力和创造思维能力的培养;学生的主体地位体现不够,参与程度低,不能生动活泼地主动学习;缺少互动,应试倾向的学习策略表现突出。传统的以教师为中心的填鸭式教学方法严重影响了卫生管理类专业教学质量的提高:学生创新思维缺失、动手实践能力不强、社会适应能力较弱,也直接导致处理卫生管理复杂问题的能力较差。在进入社会主义市场经济的今天,知识蓄积型人才已远远不能满足我国卫生事业发展的需要,必须探索与时俱进的卫生管理类专业新型教学方法。因此,应不断探索在卫生管理类专业教学中采用案例教学、体验式教学、以问题为中心和翻转课堂等教学方法,改革教学手段,从而提高教学质量。这也要求卫生管理专业教师注重能力和角色的转换,变单一理论为理论与实践兼备的复合型师资。 2.3构建卫生管理类专业教学质量标准 标准是进行评价和管理的必要条件。由于高等教育系统的多样性,高等教育教学质量标准也是多样的,目前尚不存在一个统一的质量标准。1998年在巴黎召开的首届世界高等教育会议通过的《21世纪高等教育展望和行动宣言》提出:“高等教育质量是一个多层面的概念”,要“考虑多样性和避免由一个统一的尺度来衡量高等教育质量”。卫生管理类专业应坚持在遵守党和国家教育方针所规定的人才培养的基本质量标准与合格要求的基础上,结合专业实际情况和社会需要的要求,提出相应的教学质量标准。卫生管理类专业教学质量评价标准的制定应尊重共性、注重个性,既要反映教学的共同规律,又要反映卫生管理类教学的个性特色,建立多样化的、有特色的教学质量标准体系,以利于教学质量的提高和专业人才的培养。同时,从标准的规范性上看,标准的内容和形态都具有极强的专业性,因此,制定卫生管理类专业教学质量标准要广泛吸收卫生管理教育教学相关专业人员参加,听取不同领域专家的意见,从而从程度上和内容上保证本科教学质量标准的规范性。 2.4完善卫生管理专业教学质量评价体系 教学质量评价是高校教育管理的核心内容,是高校对于教学进行宏观调控和实现教学管理科学化的重要依据,是高校保证和提高教学质量的重要措施。不同的教育评价理论蕴涵不同的教育质量观,对教学质量评价涵义有不同的理解,加之教学质量评价主体、评价标准和评价方法的多元化以及不同类型专业和课程的教学呈现多样性特征,在教学质量评价的内容及重点等方面也就形成了不同的观点和不同的操作规范。因此,需要结合卫生管理专业教学质量内涵和质量标准,并从质量评价的评价目的、评价主体、评价客体、评价内容和评价方法等方面,建立一套切合专业实际、适应社会发展需求、科学完善的教学质量评价体系;同时,要切实应用教学质量评价的结果,克服“为评价而评价”的弊端,从而真正起到激励教师做好教学工作、促进卫生管理类专业教学质量持续提高的目的。 2.5加强卫生管理类专业教学师资的培养 教学质量的提高离不开优秀的教学师资。优秀的师资不仅仅体现在选择优秀的人才担任教师,更应该重视人才成为教师以后的后续职业发展,优秀教师的教学方法和教学技巧等教学能力需要在教学实践中不断培养和摸索,从而得到优化与提升。应充分发挥教学团队、教师教学能力发展中心等教学质量工程项目的作用,借助团队的力量和老教师的传帮带,引导和鼓励教师在教学中不断改进和完善教学方法,提高教学水平和教学质量。同时,卫生管理类教师的培养还应注重加强专业实践的积累,教学管理部门应为专业教师创造参与专业实践的机会,鼓励专业教师到卫生管理的一线实践部门去锻炼,提高卫生管理相关的专业技能和实践积累,丰富卫生管理专业教学的内容和案例,在理论联系实践的基础上,提高学生学习兴趣、提升专业教学质量。 作者:陈任 丁宏 马颖 秦侠 胡志 单位:安徽医科大学卫生管理学院 卫生管理论文:化工企业职业卫生管理问题分析 摘要:化工企业职业卫生管理问题关系到企业的长期稳定发展和员工身体健康,是一项长期和重要的工作。本文通过对现阶段化工企业职业卫生管理中存在问题进行概括,并针对这些问题提出相应措施,为提升卫生管理水平提供建议。 关键词:化工企业;职业卫生管理;预防措施 随着经济发展和社会进步,化工企业生产产品不断被用到各项事业中,使用范围越来越广。然而,化工企业生产产品具有特殊性,对员工产生一定职业危害,处理不当将危及员工生命健康。化工产品生产过程中,释放大量有毒有害物质,在粉尘、噪音及辐射等一系列不安全因素影响下,企业如果不做好职业卫生管理工作,将对化工企业员工身体健康乃至整个企业的长期发展产生严重危害。因此,为保证企业的发展效益和员工身体健康,需要通过调研活动发现职业卫生问题所在,做好各项生产的安全防护措施。 1化工企业职业卫生管理存在问题 在追求经济利益的企业发展观念影响下,化工企业对职业卫生管理重视程度降低,由此对企业职工的身体健康造成危害,由此给企业形象形成不良影响,不利于企业的长期稳定发展,现象企业职业卫生管理存在问题进行分析如下: 1.1职业卫生管理机构设置不完善 随着职工医疗保障水平的提高和企业发展需要投入大量资金,在化工企业发展过程中,逐渐取消或分离了员工的职业卫生管理机构,员工在企业内无法得到职业防护所和医疗卫生机构的保障。现阶段,较少企业中存在保证职工医疗卫生工作的专门机构;然而,具备医疗卫生机构的企业中医护人员的专业性不强,导致化工企业员工未能得到很好的卫生管理体验,对危害自身身体健康的环境知晓率较低,对维护自身权益的相关法律法规不熟悉,造成员工职业卫生管理水平较低,容易对职工身体健康造成危害。 1.2职业卫生准则和制度未起实质性作用 职业卫生准则及制度是对职工的卫生管理水平起到保障作用,在实施过程中需要企业和职工履行双方承诺及义务,自觉遵守职业卫生制度及准则。执行职业卫生准则及制度的目的是减少化工企业对员工形成的危害,降低职业对员工的危险因素,在执行过程中形成企业和职工双方的共赢体系。然而,一些化工企业虽然建立了保护职工,维护生产秩序的职业卫生准则和制度,在落实上却未能为员工做好安全防护工作,不能明确提供管理流程及要求。在制定措施过程中,化工企业趋向于制定形式上的规章,对员工职业卫生管理方面未明确提出管理规定,将制度及措施作为摆设,成为形式。 1.3健康防护措施未落到实处 化工企业职工其工作环境的特殊性和危险性要求化工企业定期为职工进行职业健康体检,作为健康防护措施的重要依据,但是,许多化工企业将普通体检作为职工身体健康的衡量标准,未针对自身行业特点进行专门体检工作,这对化工企业职工的健康防护产生不利影响。另外,化工企业运行过程中,其对职工的安全防护存在较大漏洞,具体表现为有害物质的检测未与职工的健康指数挂钩,在实施过程中物质检测与健康体检未进行有效对接和沟通,各项指标和数据未能充分分析和利用,造成化工中剂量反应关系和剂量效益关系被忽略,导致对化工有害物质及员工的健康未能建立实质性分析关系。 1.4忽视职业卫生管理工作 受市场竞争压力加大的影响,化工企业为追求更大经济效益,在职工身体健康和职业卫生管理方面重视程度第,各项防护措施未能做到位。在设置安全防护措施方面,对有害物质的处理及过滤设施较为简陋,职工长期置身其中,影响身体健康;在职业卫生教育方面,企业对职工职业卫生教育培训工作流于形式,形式单一,未能起到影响职工思想,提高职工卫生安全意识的作用,不利于员工身体健康及企业的长期发展。 2化工企业职业卫生管理对策思考 2.1明确责任,发挥主体责任 为提高员工职业卫生管理水平,建立健全职业卫生管理机构,需要化工企业明确责任,发挥主体责任作用。化工企业根据自身实际情况,不断督导,在卫生管理机构内配备专业人员,建立健全主体责任制。加强对职业卫生管理人员的培训工作,提高思想认识,确保各项职责明确,各项基本任务能够落实到个人,明确实施流程,建立长期有效的服务机制,实行激励措施,调动各管理人员的工作积极性,提升管理水平,有效预防各种职业病。 2.2严格执行卫生管理制度和规则 针对职业卫生管理制度和规则形同虚设的问题,在实施过程中须明确主体责任,编制操作手册,制定切实可行的操作流程。在实施职业卫生管理制度过程中,需要根据国家有关规定,严格执行各项规章。加强对企业职工的教育及培训工作,要求其遵守各项工作章程,提升自身职业卫生意识。 2.3有效投入职业卫生设施 为促进保障化工企业职业卫生管理水平的进一步提升,在安全基础设施上需要加大有效投入,提升安全防护水平。具体做法是,对需要经过特殊处理的物质,选择合适位置安装处理设备,引进先进技术及设备;及时淘汰老旧设备,定期建设和维护设备,对发现问题的设备及时维修;逐渐消除危险物质、气体及噪音对企业职工造成的危害;对照国家标准检查自身设备,如有不符,及时更换。 2.4坚定做好安全防护措施 针对企业职工在化工生产过程中所受到的危害不同,有针对性地选择不同健康体检项目。摒弃普通体检的做法,化工企业在实施安全防护措施过程中,注重将安全防护监测和职工的体检结合起来,进行关联性分析,进而采取有效措施避免危险物质对员工造成的伤害,进一步保障员工身体健康,提升企业效益,促进企业的长期健康发展。 3结论 化工企业工作特殊性要求企业注重对职工的职业卫生管理工作,不断提升卫生管理水平才能获得长期稳定发展。坚持以保障职工身体健康和企业发展为原则,设置专业卫生管理机构,配备专人负责,建立健全卫生管理制度和准则,提升职工安全防护意识,同时,做好对职工的安全防护工作,加大职业卫生投入。 作者:宋勇 单位:沈阳万康健康管理有限公司 卫生管理论文:公共卫生管理在传染病预防的定位 摘要:传染病的预防是一项综合性、复杂性、不断调整变化的系统性工作,加强临床传染病患者的救治,防控大规模疫情出现及聚集性疫情爆发是传染病预防工作的重点,而公共卫生管理在传染病预防中起着重要作用。本文从公共卫生管理在传染病预防中的定位及干预进行分析总结,促进我国公共卫生事业的发展。 关键词:公共卫生管理;传染病预防;干预 引言 近几年,我国传染病的发病率有逐年升高趋势,而导致这一现象的原因为我国公共卫生管理存在漏洞、对传染病预防的重视度不够、难以发挥公共卫生管理在预防和控制传染病工作中的应有的作用[1]。如今,在各种传染病肆虐的背景下,我国也面临着严峻考验,现将多年中国公共卫生管理体系的建设现状进行分析总结,制定出适合我院传染病防治工作的干预方案。 1公共卫生管理在传染病预防中的定位 以甲型流感为例,具有传播速度快、传染性强、蔓延性广等特点,已受到国家及各级政府的高度重视,通过不断加强公共卫生管理的力度,现已得到有效控制。然后,某些传染病仍然暴露在我国公共卫生管理较薄弱的环节,如县级及县级以下的疾控中心,甚至在我国中西部地区,部分县级医院对甲流感重症患者的治疗不及时,从预防到治疗的程序没有真正理顺,使我们开始思考公共卫生管理的定位问题。在以往卫生改革过程中,我国就提出“各级政府必须对公共卫生及预防保健全面负责,加强其建设,给予必要投入,对重大疾病的预防和控制保证足够资金”[2]。医疗机构还要做好社会群众的预防保健工作,说明公共卫生的定位是卫生事业的社会公益性质,其内容包括对传染病的预防、控制、治疗、食品药品以及公共卫生的监督和管理,同时还包括以上内容的宣传,免疫接种等工作。这就要求各级政府加大公共卫生管理的宏观调控和积极指导作痛,深化医疗改革,总体把握社会及经济效益,各司其职,促进我国公共卫生事业的发展。 2各种干预手段在传染病预防中的应用 2.1行政管理的干预 行政管理主要表现在宏观调控方面,一方面是政府通过财政的扶持、法制规范、卫生宣传等手段对公共卫生服务的市场实施宏观调控[3]。另一方面是疾病预防控制部门要在地方政府的协调支持下,做好传染病防控技术指导工作,包括健康教育宣传、疫情监测、疫点处置、信息报送和疫苗接种等工作。以上干预措施应随着传染病预防的进展以及群众对传染病的认识不断完善,干预尺度应由点到面逐步扩展。 2.2法律法规的干预 法律法规的干预是确保公共卫生管理实施的主要手段,健全的法律法规制度能够帮助公共卫生管理部门在面对突发疫情时有法律依据,促使各卫生部门依法实施干预和防控。同时,还能更好地保障医疗卫生救援时所用的药品、医疗设备及器械,对特殊药品的生产及研发,进口及审批等工作。 2.3媒体应对干预 当发生公共卫生事件时,媒体和舆论的导向直接关系着社会稳定。媒体干预的核心是掌握舆论宣传的主动性,即便发生疫情,也要对报道内容进行分析,根据传染病可能造成的影响,对群众进行正确引导,不能轻易宣布进入疫情紧急状态的信息,引起社会动荡[4]。媒体报道者应准确报道疫情的发展及未来的发展趋势,确保信息通畅,防止留言扩散。 2.4病原携带者干预 以麻疹为例,该病具有传播速度快、传播范围广的特点[5],按照传染病处理规程,疾病防控中心根据麻疹的不同时期及发病情况作出针对性干预手段。在感染初期,由于缺乏对疾病的认识和治疗,需要首先做好公共环境卫生,实时监控疫情,将染病患者隔离,切断感染源,防止染病患者与易感人群接触。同时针对季节性传染病,重点放在疾病的预防上,同时要加强重症患者的治疗。一般来说,城市的公共卫生管理工作比乡镇公共卫生管理工作更到位,国家应加强行政管理力度及各地区交流,调整资源利用度,做到资源共享,各级政府应当对乡镇公共卫生部门提供财力支持,才能全面有效做好传染病预防工作。 2.5制定突发疫情应急方案 当遇到突发疫情时,各卫生部门应根据法律法规及疫情情况制定应急预案,做好应急物资的准备,包括在预防和救援时所用的药品、器械、医疗设备等,各有关单位做到各司其职,有效开展防御工作,及时控制疫情。 2.6建设强有力的公共卫生监测系统 公共卫生管理中的工作人员应当完善信息来源的整合,建立公共卫生信息平台,便于和反馈有关信息。全国使用统一规格的标准,根据国家公共卫生监测系统网络系统的要求,上报信息,建立突发卫生事件档案。加强各部门协作,特别是国境国境卫生检疫机构,如铁路、机场、港口,一旦发现有人畜共患传染病时,确保各地区、各相关机构快速联动,确保信息共享,及时获得相关传染病的最新消息,尽快消除疫情。 2.7完善传染病防控体系建设,加强传染病防控力度 目前,我国的传染病防控系统仍有不足之处,一是部分地区存在多个疾控机构,一旦发生传染病,各部门之间协调不畅,疫情难以及时有效的控制。二是加强财政投入力度,加强疾控机构基础建设,改善办公条件,加大实验室仪器设备投入,按照国家标准配备实验室仪器,提高实验室检测能力。三是加强人才引进力度,各地政府应加强疾控中心人才配备,增加人才编制,切实解决人才短缺问题。四是加强宏观调控,加强健康教育宣传、规范性文件的制定,加大社会舆论规范和多部门协调工作,强化社会群众对于传染病的自我防范意识,为公共卫生管理在预防传染病时奠定基础。 3总结 传染病是威胁公众健康的一个重要因素,做好公共卫生管理工作能有效预防各类传染病。在加强公共卫生管理的体系建设的同时,各级政府和部门应认真贯彻实施各种传染病防治法律法规,坚持预防为主、防治结合,通过健全体系、提升能力、完善机制、强化保障,有效形成了政府领导、多部门合作、全社会参与的传染病防控工作格局。加强健康教育,教育民众养成良好的卫生习惯。加强媒体沟通和舆论引导,及时公布疫情,使媒体多发挥正面舆论宣传作用;加强医疗救助和体系建设,加大基层医疗卫生机构人才引进力度,引进先进的医疗设备,完善医疗服务[6]。加强卫生法律法规体系建设,保障公共卫生管理各项措施顺利实施,确保群众安全和维护社会稳定。 作者:魏茂高 单位:山东省临沂市莒南疾病预防控制中心 卫生管理论文:公共卫生管理问题及应对措施 摘要:最近几年,频繁发生各类公共卫生事件,对广大民众的身心健康造成了严重的威胁,同时也对社会的稳定造成了不利影响。为了保障公众安全、有效维护社会稳定,必须要做好公共卫生管理工作。文章从公共卫生管理的概况及其存在的问题进行探讨,提出几点加强和改进公共卫生管理的有效措施。 关键词:公共卫生管理;存在问题;应对措施 引言 公共卫生管理是我国全民性的事业,对于广大民众的生命健康以及社会的和谐稳定有着重要的意义。随着社会的快速发展,公共卫生管理问题更加变得越来越重要,是我国社会和谐稳定发展以及全民健康发展的关键。最近几年,频繁发生各类公共卫生事件,造成了很大的不利影响,所以,有效发展公共卫生管理事业显得尤为重要且迫在眉睫。 1公共卫生管理的概况 公共卫生管理即公共的卫生方面的管理,是我国政府采取一系列的综合措施保护、增进人们健康以及防护疾病的管理活动[1]。公共卫生管理包括许多方面,比如流感传播、洪涝灾害以及地震灾害等这些严重威胁人民健康及生命安全问题的管理。公共卫生管理要做的工作就是对这些灾害提前做好预测及卫生方面的工作,有效减少疾病对人们造成的危害,同时,采取有效措施,对已经造成危害的病毒或疾病以最短的时间进行有效控制,降低事件的危害程度。公共卫生管理不是个人的,是关乎广大民众的,所以需要广大民众以及相关部门的共同协作,做好公共卫生管理工作。 2公共卫生管理中存在的问题 公共卫生管理存在的问题主要有三点:第一,不健全的医疗保障体系,很多地区特别是广大农村落后地区的医疗保障体系有待完善;农村人口占有我国人口的70%,然而其医疗只有不到20%[2];医疗资源的分配不均使得农村地区出现就医难、医药少的不利现象,医疗保障体系存在着不健全的严重问题;第二,工作人员的专业素质存在参差不齐的问题,一些比较发达的城市如北京、上海、广州等其公共卫生管理人员的专业素养及道德素质水平比较高,而经济发展比较慢的城市或发展比较落后的地区其公共卫生管理人员的专业素养及道德水平比较低,使得整体上我国公共卫生管理工作人员的素质参差不齐,使得公共卫生管理工作很难得到有效的开展;第三,财政资金的投入不够,在我国的公共卫生管理工作当中,政府由于财政资金的缺乏,使得其对于公共卫生管理事业难以投入足够的资金,所以每当一些地区出现突发的公共卫生事件时,当地的人民群众只能以被动的方式等待救助,相应的主动措施很是缺乏,很难全面保证人民的基本健康和生命安全。 3加强及改进公共卫生管理的应对措施 3.1完善医疗保障体系 完善比较落后的地区特别是农村地区的医疗保障体系,农村医疗卫生的保障体系和全国公共卫生保障体系有着密切的联系,做好农村医疗卫生保障工作,将大大有利于完善我国医疗保障体系。所以,在现在公共卫生事业日益发展的同时要有效改革农村地区的公共卫生事业发展现状,逐渐消灭我国广大农村的卫生防疫盲区,规范化的建设农村公共卫生管理体系,有效缩小城市与乡村之间的医疗保障差距,为广大农民群众提供有效的安全健康保障。 3.2加强公共卫生管理的专业队伍建设 制约公共卫生管理事业的发展有很大的原因是由于人力资源及其专业素质的缺乏,所必要要加强公共卫生管理的专业队伍建设,提升其专业素养以及道德素质。可以从两个方面实施:第一,在面试、聘用的环节要严格把控,关注的重点放在人才的道德素质以及专业知识水平,保证聘用人才的综合素质水平;第二,对工作人员做定期的培训,不断充实和更新工作人员的专业知识,对于条件优秀的人员可将其送去专业的机构进修,有效保障专业队伍的整体素质及水平[3]。 3.3加大财政资金的投入 公共卫生管理体系的有效完善,除了要有良好的外部环境之外,还要有充足的资金保障,所以政府应该加大财政资金的投入,为公共卫生管理事业提供强而有力的保障。一方面,地方政府要积极发展当地经济,只有积极发展起来了,财政的总收入才会有所增加,进而才能对公共卫生管理事业加大财政资金投入。另一方面,地方政府要积极鼓励社会有条件的人士加入公共卫生管理的事业当中,给予这些社会资源相关的优惠政策,从多方面筹集资金,有效加强公共卫生管理事业的建设。 4结束语 公共卫生管理事业不是短时间内就能完成的,而是需要漫长的时间,同时也不是依靠少部分的人就能实现,而是需要社会各界的努力共同完成,它是全民性的事业,关乎国民健康,所以做好公共卫生管理工作有着很重要的意义。有效做好公共卫生管理工作,就要对其管理体系中存在的问题采取有效的应对措施加以改进和完善,从而有效防止疾病,保障广大民众的生命健康,促进我国公共卫生管理事业的发展和壮大,维护我国广大民众的身心健康。 作者:冯喜辉 单位:内蒙古赤峰市红山区预防保健中心 卫生管理论文:化工企业职业卫生管理建设策略 摘要:化工企业在实现自身转型与升级的同时,也加强了对职业卫生管理体系的重视,文章围绕这一点,从化工企业、工作人员以及政府部门三方面,分析了该管理体系建设,对于化工企业发展体现了十分重要的意义。 关键词:化工企业;职业卫生管理体系;建设;策略 职业病是诸多疾病中隐藏属性与时间最长的一种,现如今经济发展实现了飞速发展,这在一定程度上也加快了人们生活的步伐。在这种生活环境下,除了化工企业外,企业中的工作人员也放松了职业病的重视,在此基础上使得职业卫生管理成为社会发展过程中政府部门高度重视的主要问题。考虑到职业病能够对人体造成的危害与影响较大,特别是对于化工企业而言,所以在企业中建立职业卫生管理体系十分必要。 1化工企业职业健康管理体系建立原因 在化工企业进行生产与项目建设的过程中,所涉及到的危险化学品较多,并且这些化学品需要技术与工艺进行处理,因此难免会对人体造成危害。职业健康管理体系的建立,能够有效解决化学品对人体的危害,并且为工作人员的身体健康提供支持。因为化工企业相关工作主要是以高温高压环境为主,长此以往便会使得空气中充斥毒害气体,进而对人体健康造成威胁。尽管相关企业也已经建立了卫生管理部门,然而工作人员并没有十分专业的知识作为支撑,所以在效果上存在欠缺[1]。另外,部分中小企业缺乏对健康与安全问题的重视,使安全防护设备得不到安全保证,以上问题都是出现职业病的重要诱因。因此,在这一环境背景下,化工企业建立职业建设卫生管理体系十分重要。现如今,我国的职业卫生管理依然处于发展阶段,这一体系对于部分中小企业而言,并没有发挥出预期的效果,尤其是在职业卫生管理体系方面。我国以化工企业居多,但是企业内部工作人员专业素质却有待提升,一些从业人员并没有认识到自己所从事的职业会诱发何种职业病,所以也没有安排定期身体检查,导致缺乏对职业卫生管理体系建设的重视,对身体健康造成了极大的影响。 2化工企业职业卫生管理体系建设策略 2.1化工企业方面 2.1.1完善职业卫生管理责任制度化工企业中一旦出现职业事故,那么损失最大的便是企业自身,针对这一问题,为了减少经济等方面的损失,化工企业必须要对其加以重视,并在企业内部建立一个专业且完善的卫生组织管理部门,安排专业的技术人员对生产过程中可能存在的危险因素进行严格控制,及时发现并解决问题,通过合理、可行的保护与防护措施控制危险因素的出现。另外需要注意的是,企业需要执行职业卫生责任制度,并划分具体的责任范围,要求企业中的工作人员定期进行健康检查,使工作人员的健康问题成为化工企业关注的重要问题。2.1.2加大防护措施器材与资金投入为了实现化工企业的长远发展,在生产时需要运用无毒或是毒性较低的原料,并对企业的生产环境进行改善,为职工提供一个健康的生产环境。另外,也要加大企业防护器材与资金的投入,将原来设备更改为防护性能的防护设备。通过以上几种举措控制工作人员职业病发生的几率,使其能够确保自身安全,也为企业的可持续发展提供保障。2.1.3搞好职工培训工作在化工企业这个大集体中,安全问题是其中最为重要的问题,并且需要所有工作人员参与和监督。为了使工作人员加强对职业卫生健康的重视程度,企业需要组织定期或是不定期的培训,重点对安全知识、职业卫生知识以及职业病防治在内的多种要求与内容进行培训[2],使工作人员能够深入认识到安全生产的重要性。将工作过程中出现的风险及时告知工作人员,使工作人员能够全面加强自身的安全观念,在工作的过程中始终保持安全观念。 2.2工作人员方面 企业中工作人员需要对自己的工作岗位进行了解,特别是化工行业,掌握生产过程中可能存在的风险,以此制定相对应的预防措施。工作人员自身需要具备安全观念,除了企业组织组织身体检查之外,自己也要及时检查。因为化工行业具有较高的危险系数,所以工作人员必须要提升安全观念,以此才能预防意外的出现。 2.3政府部门方面 政府部门需要将化工企业职业卫生健康管理放置于首位,以企业中工作人员的健康安全为前提,遵循以人为本的根本原则,加大对化工企业职业卫生管理体系建设监督力度,按照化工企业所制定的规章制度与实际发展情况,全面建立职业卫生管理制度,并约束化工企业生产行为,监督化工企业生产等各个部门[3]。在监督与检查过程中如果发现不合格之处,便要进行整改,以免问题影响范围扩大,并起到防范于未然的效果。此外,有关部门在监督的同时,也要定期更换并更新相关生产设备,以此减小化工设备对人体的危害。 3结语 综上所述,因为化工企业在其生产过程中存在诸多危害,并且会对工作人员身体健康带来极大的危害,为了合理避免这一问题,除了化工企业要加大重视以外,工作人员自己和政府部门也要加大关注,以此合理控制职业病的产生,并推动化工企业的可持续发展。 作者:侯美华 单位:浙江泰鸽安全科技有限公司
卫星通信系统论文:MF-TDMA卫星通信系统信道分配研究 【摘要】 随着卫星通信技术的发展,其在各行各业得到了广泛应用,通过不同多址方式的相互结合,产生了具有代表性的跳频时分多址MF-TDMA,本文首先介绍了MF-TDMA卫星通信系统应用时的网络组成,然后对其组网工作原理进行了阐述,最后重点介绍了该系统的信道分配算法,从时隙申请与分配,跳频工作方式的选择两方面进行优化分配,以提高信道的使用效率。 【关键词】 卫星通信 MF-TDMA 信道 时隙 一、引言 卫星通信系统的多址方式有频分多址(FDMA) 、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)等,随着技术的发展,各种不同的多址方式相互结合,形成混合多址调制方式,其中最具有代表性的是跳频时分多址MF-TDMA (Multi-Frequency Time-Division Multiple Address) [1],此系统很好的将FDMA和TDMA合二为一,从频域和时域二维空间对卫星资源进行分配,首先采用FDMA方式将信道分割成频率不同的若干路载波,然后再在每一路载波上使用TDMA的方式分割成若干时隙,以便用户可以在指定的时隙内使用指定的载波频率进行数据的传送,这就为组网通信带来了极大的便利,很容易组建星状网和网状网,实现一点对多点或多点对多点的组网通信,可广泛应用于军事、气象、电信、教育、人防、交通、广电等行业。 二、系统组成 MF-TDMA卫星通信系统由主站(含备份主站)和分布在各地的若干远端站构成,他们之间通过不同的载波和时隙实现业务、控制等信息的交互。 2.1主站 主要设备包括卫星天线、ODU、TDMA 主控终端、网管。主站负责发送TDMA 时钟参考信号和帧计划,是全网的时钟参考基准和卫星资源分配中心。网管负责整个卫星通信系统运行的集中控制管理,主要完成网络管理、资源分配、流量统计等功能。实际组网应用中可根据实际情况配置两台TDMA主控终端,互为备份,以提高整个卫星通信系统的可靠性。 2.2备份主站 设备配置与主站相同,主要作用是在主站出现故障时承担主站的工作,主备站之间实行自动切换,且在切换过程中系统仍能正常工作。 2.3远端站 远端站主要设备包括卫星天线、ODU、TDMA 业务终端。远端站以主站为参考,按照主站下发的帧计划在所分配的时隙内传送突发信息。当然远端站也可配置帧计划产生单元,以便于当主站和备份主站双双发生故障时,能将该远端站配置为主站,以增强系统的抗毁性。 三、组网工作原理 MF-TDMA卫星通信系统扩大了卫星信道的应用规模,支持同一时刻处理多路载波,支持多路载波间的频率跳变,支持载波速率变化。 在多个载波信道中,有一个称为主载波信道,这个主载波信道由参考突发时隙、测距时隙、申请时隙和数据时隙构成。一个远端站开机进入运行状态后,首先接收主载波信道,解析参考突发,获取帧计划;然后通过测距时隙,进行测距,完成主站与远端站之间的时钟同步;同步后,当时间到达该站突发时隙时传送突发信息。 各站接入的话音、数据、视频综合业务等首先要进行分段、打包处理,处理后获得的分组加入目的站址、数据保护等信息,然后通过申请时隙向主站发送业务时隙请求,主站收到请求后,从时隙池中选择空闲时隙分配给该站,并按照时隙分配表在指定载波和时隙位置上发送。在远端站接收端,进行解调和过滤,若目的站址不是本站则丢弃,若是则进行解封装处理。 MF-TDMA卫星通信系统组网时每个载波可根据站型能力配置载波速率,对业务量大的站点配用高速载波、对业务量小的站点配用低速载波。通过载波跳变频、变速率,不仅提高了系统网络的容量,而且信道分配更加灵活,可实现不同大小站型、多种业务类型的远端站灵活组网。但随着业务量的增多,现有卫星资源就显得捉襟见肘,那么如何来提高现有卫星的资源利用率呢?这时信道资源分配就显得更加重要。 四、MF-TDMA信道分配研究 MF-TDMA 系统的卫星信道资源是根据业务量的大小动态申请、分配的,具有突发性。传统的“FIFO”传输策略将不同类型的业务混杂在一起分享带宽资源,对实时性要求不高的文件传输业务影响不大,但对实时性要求极高的话音和视频等流类型业务来说影响会相当明显,如出现因带宽受限导致的话音或视频传输抖动、断续等现象。因此,业务在MF-TDMA卫星网络中传输使用时,必须设计合理的QoS保证机制,实行合理的信道分配算法。 4.1时隙申请与分配 当远端站与主站时钟同步后,则开始进行业务数据的突发传输。在信道分配集中控制方式下,信道的时隙分配由中心站完成。主站根据远端站的能力及申请的时隙数、服务质量保证等在载波组内为其分配载波和时隙信道。远端站再通过解析分配结果获得时隙的使用权限,在分配的时隙内进行发送突发数据。时隙分配表中包含着每个时隙的使用规划,由若干个分配单元组成,每个分配单元描述了一个时隙的类型和使用者[2]。 具体时隙申请和分配具体过程为: 1)每个远端站根据其业务的特性向主站发送申请信息; 2)主站的时隙分配表生成单元根据收到的每个远端站申请信息进行时隙分配表生成计算,得到时隙分配表后通过参考突发下发至全网各远端站; 3) 每个远端站接收到参考突发后,对时隙分配表进行解析,获得本地球站的数据时隙分配情况; 4)在分配的数据时隙内,各远端站发送业务数据。 由实际工程经验可知,帧中的数据时隙有四种使用方式:预分配使用方式、保证使用方式、按需分配使用方式和自由使用方式[3]: 1)预分配使用方式:指把载波上的某些时隙指定分配给某站发送业务,类型可以是实时的也可以是非实时的,为“不占用也满足”的分配方案,主要用于随时需要带宽保证的业务。 2)保证使用方式:指某站配置了保证时隙,系统必须给以分配保证,为“需要必满足”的分配方案。不同于预分配方式自始至终占用部分时隙,对于具有保证使用时隙的远端站,当业务所占带宽没有达到相应的保证量时,剩余的时隙可以分配给其它站使用,而一旦本站需要,系统将会对此站的业务予以优先满足。保证使用方式适用于那些带宽变化比较大,实时性要求不高,而且需要一定带宽保证的业务(如IP数据业务)。 3)按需分配使用方式:指按照带宽的申请量进行时隙的动态分配。 4)自由使用方式:主要为突发性的非实时业务所提供的时隙使用方式。 时隙分配要考虑时隙利用率、业务服务质量、时隙分配的公平性等,采用“实时业务时隙位置相对固定,非实时业务时隙重分配”的原则进行计算。 4.2跳频工作方式 跳频工作方式只要包括:发跳收不跳MF-TDMA、收跳发不跳MF-TDMA和收发都跳MF-TDMA三种组网系统,叙述如下: 1)发跳收不跳MF-TDMA组网系统 目前的MF-TDMA卫星通信系统大都采用发跳收不跳方式,发送载波的时隙可以在不同频点上跳变,接收载波固定在不同的频点上。设计时将所有远端站进行分组,一组由多个站构成,并为每个组分配一个固定的接收载波,称为值守载波。各站间进行通信时,接收站在值守信道上接收其它站发送给自己的信息,发送站将突发信号发送到接收站值守载波上,并根据所处的值守载波不同而在不同的载波上逐时隙跳变发送信号。 2)收跳发不跳MF-TDMA组网系统 组网设计时同样将所有地球站进行分组,并为每组站分配一个固定的发送载波。与其他站通信时,发送方在自己固定载波的指定时隙位置发送,接收方根据发送方的载波不同而逐时隙跳变接收。 多类站型混合组网通信时,大口径站配置的固定发送载波最高速率取决于所发送的小口径站的接收能力,而小口径站配置的载波最高速率则取决于小口径站本身的自发自收能力。与发跳收不跳组网方式相比,收跳发不跳系统大口径站的最高发送载波速率高于发跳收不跳系统大口径站的最高接收载波速率,而小口径站的发送和接收载波最高速率相同。因此从多类站型混合组网的系统容量方面比较,收跳发不跳MF-TDMA系统优于发跳收不跳MF-TDMA系统。 3)收发都跳MF-TDMA组网系统 此系统各站发送和接收突发信号都可根据所处载波的不同而跳变。不同于发跳收不跳和收跳发不跳系统,各站间不再进行分组。站间分配载波和时隙基于双方收发能力进行,即根据其不对称传输能力而分配不同载波上的时隙。因此,多类站型混合组网时,载波速率的配置取决于大口径站本身收发能力和小口径站本身收发能力。收发都跳MF-TDMA系统的多类站型组网能力优于收跳发不跳MF-TDMA系统和发跳收不跳MF-TDMA系统。 3种组网系统实现方式在支持多类站型混合组网的能力方面,收发都跳系统MF-TDMA最强,发跳收不跳MFTDMA系统最弱。在实际的应用过程中,发跳收不跳MFTDMA系统能够构建基于分组交换的网络,而收发都跳MFTDMA系统和收跳发不跳MF-TDMA系统只能构建基于时隙的电路交换网络。另外,在技术实现复杂度方面,发跳收不跳MF-TDMA系统最为简单。基于各自的综合优势和实际的应用需求,发跳收不跳MF-TDMA 系统得到了广泛应用并成了发展主流,但是如何弥补其支持多类站型混合组网能力的不足还值得研究,目前相关研究人员提出了一种双值守载波MF-TDMA解决方案来解决此问题,我们将在以后的应用中去检验。 五、结束语 随着各行各业信息化建设进程的加快,对中高速灵活组网卫星通信的需求越来越迫切。目前,MF-TDMA网是唯一支持中高速综合业务组网,也支持小系统独立组网应用的网络体系。 要想使 MF-TDMA系统能够发挥最大作用,实际使用时必须对其进行深入研究和规划,在保障任务需求和服务质量的前提下,给出帧效率较高、转发器资源利用率较高和站型配置合理的系统方案。相比其它体制卫星通信系统,MFTDMA 卫星通信系统的应用前景将非常广阔。 卫星通信系统论文:民用航空卫星通信系统中的信道编码技术研究 摘 要:民用航空卫星通信系统以卫星为中继站,使用机载设备将机上语音及数据信息转发到地面航空网络。民用航空一般使用铱星系统和海事卫星系统传输语音及数据信息。随着民用航空的发展,卫星通信不仅用于前舱安全通信,后舱的非安全通信也依赖卫星通信。在卫星通信中,受到自由空间损耗、噪声、多径、多普勒频移等影响,信号会出现较大的畸变,在功率受限的情况下,需要采用较强纠错能力的信道编码方法来信号降低误码率。该文主要介绍了适用于民航卫星通信系统的信道编码方案,并给出了卫星通信信道下的误码率性能。 关键词:卫星通信 信道编码 随着国内民用航空系统的发展,卫星通信成为其不可缺少的一部分,中国民航局在《航空承运人运行中心(AOC)政策与标准》中规定,卫星通信是无线电语音通信的主要通信方式。卫星通信在世界上绝大多数地区内可用于空中交通服务(ATS)、航务管理、航空公司行政管理通信和航空旅客通信等。民用航空卫星通信系统以卫星为中继站,将机上语音及数据信息转发到地面航空网络。民用航空一般使用铱星系统和海事卫星系统传输语音及数据信息。由于卫星运行轨道距离地面几百、几千、甚至上万公里,因此覆盖范围远大于一般的微波通信系统。在卫星通信中,受到自由空间损耗、噪声、多径、多普勒频移等影响,信号会出现较大的畸变,在功率受限的情况下,需要采用较强纠错能力的信道编码方法来实现,将信号误码率降低。 1 现状 铱星系统为低轨卫星系统,卫星运行轨道高度为733米到785米,66颗卫星组成星座,覆盖了地区包括南北两极的全部区域,可支持的数据速率为4.8kbps(语音)和2.4kbps(数据),传输时延大于2.6ms。使用码率r=3/4,约束长度为7的卷积码作为前向纠错码。铱星系统轨道高度低,路径衰减小,传输时延短,便于减小卫星和终端的体积,成本低。 海事卫星系统是一种高轨卫星系统,也是一种地球同步轨道卫星,卫星轨道高度大约为35700km。海事卫星系统使用卷积码编码,维特比译码。 早期的民航卫星通信系统主要用于前舱语音通信,保证前舱及时地与地面建立通信。随着民用航空的发展,人们对于后舱使用卫星通信业务的要求也越来越迫切,而后舱通信的关键是大量数据同时传输,卷积码的纠错性能已经不能满足新一代的卫星通信系统。对于要求越来越高的卫星通信系统,高的传信率和低的误码率成为了衡量系统好坏的一个标准。新兴的Turbo码和LDPC码是卫星通信系统中较为理想的信道编码方法。 2 数字卫星通信系统 数字卫星通信系统模型如图1所示,u是信道编码器的输入,对u加入冗余校验位,按照某些编码规则编码后,编码器输出。卫星信道充足的带宽允许系统以较低的码速率传输数据,数据之间的符号干扰可以忽略,信道引入的加性噪声和干扰可以用高斯白噪声来模拟,并且这种噪声在符号之间是相互独立的。所以卫星信道基本上是加性高斯白噪声信道(AWGN)。 3 Turbo码 最初的Turbo码是由Berrou提出,编码结构中将两个系统递归卷积码(RSC码)通过交织器并行连接,一个信息比特产生两个对应的校验位信息,这两个RSC吗的编码器结构相同。它的译码采用迭代译码方案,两个分量码轮流调用软输入软输出(SISO)译码器,进行迭代译码。Berrou和Glavieux经过大量实验验证,采用随机交织器的Turbo码,信息序列长度为65535比特,通过18次迭代译码,在信噪比Eb/N0为0.7dB时,码率1/2的Turbo码能达到AWGN信道上误比特率(BER)小于等于10-5,从而证明Turbo码是一种逼近容量限的码。 Turbo码编码通过一个交织器将两个分量码编码器并行级联。交织器将信息比特重新置位,使得相同信息序列内的输入比特按照不同的方式排序。 假设信息位位数为k=1,定义输入信息序列长度为N,信息序列为,其中。输入信息一方面输入分量码1的编码器进行卷积编码,同时输入信息进入交织器交织后,产生相同长度但比特位信息不同的序列。然后将输入到分量码2的进行编码,从而得到了和这两个不同的校验序列。假设分量编码器1采用码率1/2系统递归卷积码(RSC码),同时分量编码器2也采用这种分量码,那么在不使用删余技术时整个Turbo编码器的码率就是1/3。整体码字由系统比特序列和校验比特序列和构成。这就是说时间i的编码输出为,其中。 为了提高Turbo码的效率,减少校验位,我们可以使用高码率的分量码,还可以对两个校验序列进行有规律的删余,接收端再将接受到的比特序列与信息序列复用起来,复用后的传输序列会输入到数据调制器。举例如下,为了将Turbo码的码率提升至1/2,可以按照如下的删余矩阵对两个校验序列进行删余 其中矩阵P第t行的0,表示将删掉校验位中的第t比特校验信息。那么如上所示的P矩阵表示删去校验序列中的偶数比特信息和中的奇数比特信息。要获得更高码率的Turbo码,可以参考文献[3],获得更多的删余Turbo码性能分析和删余矩阵。经过删余后,在i时刻Turbo码编码器的输出为,其中由和交替组成。 Turbo码采用分量码迭代译码,将两个分量译码器dec1和dec2串行连接进行译码,其中分量译码器的输入输出均为软信息,而且译码过程中对应的交织器与编码中所使用的交织器类型相同。第一个译码器dec1对分量码1进行MAP译码,然后输出关于信息序列中每一比特的后验概率值,并从这个后验概率信息中分离出外信息,通过交织器后,输入到dec2;第二个译码器dec2将dec1输出的外信息作为dec1的先验信息,对分量码2进行MAP译码,输出针对交织后信息序列中的每一比特后验概率值,最后从这个后验概率值中分离出外信息值,对其解交织后输入dec1,进行下一次译码。经过这样的多次迭代,从dec1或dec2输出的外信息数值会趋于稳定,后验概率比将逼近于最大似然译码,即以迭代译码的局部最优解来近似得到最大似然译码的全局最优译码结果。 4 LDPC码 R.G.Gallager提出的LDPC(低密度校验码)采用随机方法构造校验矩阵,在迭代译码算法下,LDPC码也能逼近信道容量。 根据双向递归快速编码算法设计实现LDPC码的编码器。准循环双对角LDPC码,它同时具有准循环和双对角两种结构特性。作为一种准循环LDPC码,它的校验矩阵由多个大小相等的子矩阵构成,每个子矩阵为全零方阵或单位阵向右循环移位的置换矩阵。 LDPC码可采用多种方式译码,即大数逻辑译码(MLG),比特翻转(BF)译码,加权的比特翻转译码,后验概率(APP)译码,以及和积算法译码。和积算法在这五种译码算法中显示出最好的误码率性能,它的译码算法是基于置信度传播的迭代译码。类似于Turbo码的迭代译码过程,下一次迭代的输入是上一次译码输出时计算出的码符号可靠度量度。译码过程会迭代进行,直到满足算法中要求的停止条件。最后,根据计算出的码符号的可靠度量度,做出硬判决。 LDPC码在各种信道条件下,都比相同的目前已知的编码方式有更好的性能。对于长码,LDPC码的性能要超过Turbo码。 5 性能仿真 我们在AWGN信道上的信息传输模型为: 其中,服从高斯分布N(0,1),是与编码序列对的调制信息。若采用BPSK调制,则信道上传输的离散发送符号为 通过信道的传输、接收端相干解调,那接收机的匹配滤波器在i时刻的输出采样值为。 给出信息序列长度120,1/3和1/2码率的Turbo码短帧长仿真结果,见图4。采用分量码为(1,15/13)系统递归卷积码,分量码的结尾处理方式为截断和归零。调制方式为BPSK,信道为AWGN信道,译码算法为Log-Map算法,迭代8次。本文的交织器采用QPP交织器。 同时,图2给出了(1280,2560)码长的LDPC码性能仿真,其中包含两个LDPC码(分块数分别为8×16和16×32)。采用归一化最小和译码,其中归一化修正因子α取值为0.75,信道模型为AWGN信道,调制方式为BPSK调制,无量化迭代50次,每个点均统计800个错误帧。 6 结语 Turbo码近似于随机码,有较强的纠突发错误的能力,因此,被认为是应用于卫星ATM网络较理想的信道编码方式。而对于长码,与LDPC码对此,Turbo码存在错误平层,所以长码倾向于LDPC码,以提高系统性能。 卫星通信系统论文:卫星通信系统中的同步及解调技术研究 摘 要:定时同步技术与调制信号解调技术作为卫星通信系统中最为关键的两大技术要点,随着近年来我国载人航天事业的快速发展已经成为了卫星通信领域中的热点研究问题。本文将分别对卫星通信系统中的定时同步技术与信号调制解调技术进行深入的介绍、分析与研究。 关键词:卫星;通信系统;同步技术;解调技术;研究 随着科学技术的不断发展与经济社会的不断进步,世界已经进入了信息高速流转的信息化时代。而卫星通信技术作为各种信息收集、中转、传递的载体也因此进入了高速的发展时代。随着信息化时代的到来,信息作为一种重要资源不仅承载着经济、技术、军事等多方面的资源价值,对于社会发展也具有着十分重要的意义,而加强对卫星通信系统中关键性技术的研究也成为了保证卫星通讯系统正常运转的重要内容。本文将主要对卫星通信系统中的定时同步技术和解调技术这两大关键技术进行分析与研究。 一、卫星通信系统中的定时同步技术 (一)定时同步技术概述。由于现行的卫星数字通信系统中的数字信息发送端口与接收端口之间存在着一定的位置偏差,而这则会致使两地的时间是不同的,因此会造成数据传输接收端口在进行采样时的误差,而误差的存在则会极大的增加卫星通信系统中的误码率,造成数据信息传输的失真,影响人们的正常工作和生活。而定时同步技术则能够最大限度的提高数据信息接收机的性能、降低误码率,这对于卫星通信的数据信息的有效传输是极为重要的。而通常来说,卫星通信系统中的定时同步可以通过三种方式来控制和实现,即模拟定时同步控制、混合定时同步控制与数字定时同步控制[1]。 模拟定时同步控制方式与混合定时同步控制方式都需要通过不断的对数据信息接收端口的时钟时刻进行记录采样,才能最终确定两者的同步时刻,并实现对数据信息的控制,不仅工作量增加了,而且难度也相对加大。而数字定时同步控制技术则可以利用高稳定度的晶体振荡器来实现对数据接收端时刻的记录与控制,既简便又精准,十分便捷[2]。 (二)定时同步技术的整体结构――以数字定时同步控制技术为例。数字定时同步控制技术的定时同步环路主要是由内插滤波器、环路滤波器、定时控制器、定时误差提取器这四大模块来构成的。其中,需要进行传输的数据信号在经过时钟时会自动进行记录采样,当这一数据信息其后于内插滤波器中经过时,会相应输出信号用来为人们进行定时误差的计算提供数据,此时传出的信号再经过环路滤波器最终进入到定时控制器中时,会相应的生成精确的内插位置信息,从而帮助卫星通信系统来完成数据信息的同步。 二、卫星通信系统中的解调技术 (一)解调技术概述。解调技术是构成完整卫星通信系统的重要组成部分,解调技术的良好与否直接决定着卫星通信信息质量的优劣。而卫星通信信息数据质量的好坏与数据信息的信号特性及其与信道特性的匹配程度的高低是有着紧密联系的。并且因为信号特性受信号调制方式选取的影响较大,而信号调制的方式选取的不同,数据信号的解调方式就会相应的有所变动,而这一系列操作都会影响到数据信息的信号特性,从而对信号传输的质量产生不同程度的影响[3]。 卫星通信系统中用于信道调制的方式有很多,传统上人们较多采用的是QAM矩形调制方式,这种信道调制方式由于存在着较为严重的非线性失真问题,因此逐渐被人们所淘汰。为了进一步提高卫星通信系统的通信信号质量,APSK调制方式被人们广泛的应用起来,尤其以16APSK和32APSK这两种信道调制方式最受欢迎。因为APSK调制方式调制出的最终星座图是呈圆形分布的,因此人们又称它为星形QAM调制方式,此种调制方式的主要优点是调制幅度变化较小,不需要进行太多、太复杂的变动,能够最大限度的保证数据信息在进行卫星通信传输时的质量,并且能够很好的对传输过程中存在的非线性失真情况进行补偿[4]。 三、结束语 由于卫星通信系统中的同步即解调技术对于卫星通信系统来说具有重要的作用和意义,是卫星通信中的关键性技术,因此,本文分别对卫星通信系统中的定时同步技术和解调技术进行了分析与研究,希望能够增进人们对这两大关键性技术的了解,并对这两种技术的进一步改进起到一定的帮助。 [作者简介]胡凌霄(1959-),男,福建人,中专,工程师,研究方向:无线电发送及电子通信。 卫星通信系统论文:卫星通信系统技术及其未来发展分析 【摘 要】 卫星通信成为当前主要的通信途径,已在各个领域得到了广泛的使用。本文就结合当前先进卫星通信技术的使用情况,以及各个互用对通信业务的需求情况,对各种先进的卫星通信技术进行深入的研究,并对未来卫星通信技术发展的趋势进行分析,先进的科学技术是卫星通信业务实现可持续发展,与时代需求保持一致的重要条件。 【关键词】 卫星通信系统 通信技术 发展趋势 在科技与信息化时代,个人移动通信和信息高速公路通信需求的快速增长,要达到通信网络全球覆盖,卫星通信是当前最好的工具。卫星通信与传统的通信方式相比,其在技术和成本上占据很大的优势,其成本低,信息信号比较强,覆盖范围比较广,通信容量比较大,通信距离比较远等优点,已成为当前最为主要的信息化手段之一。 1 卫星通信系统的基本组成 卫星在通信中起着中转作用,把地球站传送来的信号经过变频和放大转送到另一端的地球站,地球站是卫星与地面信息系统的链接点,用户通过地球站途径进入卫星通信系统中,形成链接的电路信号链,为了确保系统的运行正常,卫星通信系统必须和地面的监测管理系统和测控系统想链接,测控系统能够对通信卫星运行的轨道进行检测和控制,以保证地面检测系统能够对卫星所传送的通信信息进行有效的监控,保证系统安全与稳定的运行。卫星通信系统的组成图如图1所示。 2 我国卫星通信系统的发展现状 卫星固定通信发展的基本情况。随着我国航天技术的发展,卫星通信网建设快速发展,交通、银行、新闻、地质探测、交通运输、电力传送、水利兴修、航天航空、天气预报、农业种植、金融交易、国家完全和社会维稳等多个行业领域内使用卫星通信网,在地球上已经建立上万座卫星通信系统和地球站。 卫星移动通信。卫星通信的建立使陆地、海上和空中各种目标之间以及地面民用网络通信业务得到了解决。我国的便携式用户终端在静止轨道卫星移动通信系统中运行较好,只有中低轨道系统的运行状况不佳。在国际海事卫星组织(INMARSAT)成员国群体中,我国进入了INMARSAT的M站和C站,建立了进上万部船载、机载和陆地终端,能够为我国附近的海洋区域提供通信服务。在水利、抢险救灾、地质、海关、石油、安全、体育、新闻、银行、军事、外交和国防等行业领域配备了相应业务终端。 卫星电视广播。事实证明,卫星通信在电视广播中的应用具有传播远、见效快、服务区域大、投资省、经济效益高和质量高的优势,特别是提高山区电视广播节目信号最有效、最先进的途径。国外卫星电视广播信号已经进入了我国,二国家将卫星电视直播系统作为国家重点项目实施建设。当前,我国的卫星通信网络覆盖已经全面铺开,在经济的发展,国防的巩固和教育事业的发展等领域发展着重要的作用。 卫星宽带通信。传统的C和Ku频段卫星通信系统已经与各种宽带通信业务的需求不相符合,而且国外高速率的卫星通信线路在国外已经广泛应用。中国教育和科研计算机网(CER Net)、中国金桥信息网(China GBN)和中国科技网(CST Net)等用国内通信卫星转发器开通了数十条ISP(或区域网络)与核心网络间中继链路,以C、Ku频段卫星传输链路起步,以后增加Ka频段卫星链路和地面通信设施,组成覆盖全国的无级网络。这些互联网系统根据不同的要求可高速互联网接入、远程医疗服务、数据下载、视频会议、远程教学和多点广播等业务。 3 现代卫星通信技术发展研究 3.1 空间激光通信技术 空间激光通信是以激光的光波作为载波、大气作为传输介质的的光通信技术。空间激光通信具有微波通信与光纤通信两个的优势,主要体现在尺寸宽、功率小、波段窄、波束小的优点,很难被障碍物或者其他信号被截获和干扰,安全性能较高。 激光通信具有2.5~10Gb/s的传输速率,世界各国的军事卫星通信系统普遍采用激光通信技术。 3.2 “动中通”技术 “动中通”是指移动的载体在移动过程中时刻跟踪卫星或升空平台,进行数据、语音和图像的传递。在载体的运行过程中,能够测量出载体变化的状况,对其变化监测到的数据进行计算,通过数学平台的运算,变换为天线的误差角,通过调整天线俯仰角、极化角和方位角,确保载体在天线对星在规定范围内进行变化,使载体运动中不偏离卫星发射天线对地球卫星的同步跟踪。“动中通”的跟踪方式有惯导跟踪和自跟踪两种。美国军事的TSAT和“移动用户目标系统”等卫星系统都有很强的“动中通”能力,其天线的最小口径可至0.3m,军队在快速的移动中不会影响卫星通信,可以随时获取卫星通信传送的信号和发送信息。 3.3 空间因特网协议技术 空间因特网协议技术是指在卫星通信系统之间形成一个酷似因特网装的信息系统,建立空间、地面和空中的联系,在全球范围之内接入/部署移动用户。该技术通过IPv6协议以及卫星IP协议提高信号的传送速度和带宽,通过卫星信息系统将信号由空中传送到地面,确保自动的、动态的、网络运行状态,实现了通过一条上行链路和一条下行链路方式连接地面终端与卫星的连接,用户可以利用地面的基本设施和地面系统,访问需要方位的任何互用和数据。只要安全认证的任何用户可以利用这种系统建立用户之间的通信链路。美国在军事上就用IP的新型系统,将现有的卫星通信系统实现了动态和端到端的连接,扩大了信息的容量,减少了控制,增加了适应性,扩大了覆盖面等。 3.4 宽带卫星通信技术 就目前出现的L,S,C,Ku频谱资源与GEO卫星轨道资源紧缺与拥塞现象,使许多卫星通信采用EHF频段和Q/F(40/60 GHz)频段。但是,从市场发展前后相兼容角度看,选择Ku/Ka混合结构也是解决上述问题的一个很好方式,这个手段有助于推动全球信息高速公路的发展,使无缝个人通信和Internet空中高速通道在全球实现。 3.5 星上处理技术 随着信息高速公路的发展,IP业务、宽带传输业务和个人PC通信漫游业务等业务量日益增加,在卫星转发器的设计中使用卫星星上处理技术处理繁杂的信号,如美国的THRUYU卫星、ACTS卫星和亚洲蜂窝移动卫星等。星上处理技术能够对卫星波束的调整和成型,路由的分配和频率的转换进行编程,完成了频率和时隙的预分配,实现了信道的灵活交换、功率的按需分配、波束的灵活调整和端到端之间的话音通信。 3.6 数字信道选择器技术 数字信道选择器将上行链路带宽分成2.6MHz的1900个独立子信道,多个子信道可以达到任何区域覆盖的联通能力,实现了最大灵活度的操作。同时,数字信道选择器也支持组播和广播服务,并为网络控制段提供极其有效、灵活的上行链路频谱监测能力。通过数字信道选择器,X频段和Ka频段实现了互连。 3.7 自适应信道分配技术 自适应信道分配技术能够自动适应资源的配置,处理变化的业务信息,组织性和灵活性很强,使高码率与低码率的用户可实现共享,可以综合固定移动广播网络,能够对这些网络功能体积分布的控制。为交互式的媒体业务提供更广泛的服务和应用,如视频会议、无线因特网等,使移动网络服务多元化发展。除了以上的卫星通信相关技术之外,还包括无缝链接技术、链路模拟器技术、频率复用技术、数字处理技术、多址技术、射频通信技术、现代编码调制技术、扩频跳频技术、多点波束技术和同步光网络技术。 这些先进的技术正在影响着卫星通信系统的发展趋势,有助于卫星通信能够为用户提供更好的服务。 4 卫星通信发展的前景 随着科学技术的快速发展,卫星通信系统能力的提高指日可待,将会为用户提供更加优质的服务。但是,卫星通信系统在开发中也存在着不可估计的难度和风险,必须采取防范的措施。总体来说,科学技术的不断创新,在推动者卫星通信技术的发展,卫星通信的发展前景一片大好。 卫星通信可以独立成为一个系统。在科学技术的发展中,将来的卫星通信系统不再依赖于地面电信网的接受与发送信息设备,可以成为独立的一个网络体系,直接与用户端进行链接,直接向用户提供服务。这对无地面通信设施的地区来说,可以解决用户信息的需求,降低了通信成本。 多种业务并存发展成为趋势。建立一个以卫星通信VSAT系统的发展最主导,多种业务并存的卫星业务综合体系成为卫星通信业务发展的方向,它将与地面多个业务信息系统链接,是对地面传统业务传输网络的补充和延伸,建立一个多元化、多领域、多功能的全球化网络服务体系。 个人通信和数字通信的快速发展。中低轨卫星通信在移动卫星通信中有很大的发展前景,有助于未来“全球个人通信”的实现,是人们真正的进入了个人通信时代。在卫星通信容量和速率增加以及先进数字通信技术的影响下,卫星电视广播业务的发展空间比较大,数字卫星广播,使节目的数量和质量得到很大改善,从而提高人民的文化生活水平。 5 结语 随着卫星高新技术的不断出现、推广和利用,通信卫星的功能将不断扩大,使用的领域将不断拓宽。21世纪的卫星通信,将会有更大的发展空间,并占据重要的地位,与光纤通信一起,成为未来人类通信的重要手段。 卫星通信系统论文:不同卫星通信体制的便携式卫星通信系统浅析 【摘要】本文旨在通过对卫星通信体制的讨论,得到不同卫星体制对应的便携式卫星通信系统的区别,通过对优缺点的描述,便于用户根据不同环境和不同应用的要求选择相应的便携式卫星通信系统。 【关键词】卫星通信;便携;通信体制 在“5.12汶川地震”过后的多次突发公共事件的处置中发现,公共通信网络在突发公共事件发生时通常会出现瘫痪、堵塞的情况,卫星通信作为应急通信的保底通信手段是不可或缺的,如果需要在环境恶劣或特殊地形的条件下第一时间到达现场,并且携带较多的抢险器材,这时体积小、重量轻、便于携带便成为了卫星通信设备考虑的重要因素。现有卫星通信系统具有不同体制,对应的使用环境也有所不同,用户需要根据不同环境和不同应用的要求选择相应的便携式卫星通信系统。 一、现有卫星通信系统的分类及优缺点 卫星现有通信制式有FDMA、TDMA、CDMA。 1.FDMA:频分多址,采用调频的多址技术。不同用户使用不同频带实现信号分割,即在同一时间内不同用户使用不同频带。 优点:一个终端对应一段频段,别的终端不能使用该频段,因为是独享,所以可以支持稳定速度较快的通信,上传、下载速度接近,应用时间较长,设备经过实战考验。 缺点:因是独享,所以在同一载波内不支持多址通信,且主站设备多,配置复杂,通常使用在传输视频上。 2.TDMA:时分多址,采用时分的多址技术。业务信道在不同的时间分配给不同的用户,即在同一频带内不同用户使用不同时隙。 优点:所有终端可以使用同一频段进行通信,在同一载波内支持多址通信,网络规模可以很大且分布起来比较简单,能接收大速率的数据,下载速度通常大于上传速度,下载速率通常大于FDMA,上传速度通常小于FDMA。应用时间较长,设备经过实战考验。 缺点:主站设备比FDMA更加复杂,因带宽不是独享,通信延时长于FDMA。 该通信制式通常在需要较大下载数据的情况下使用,通常使用于综合业务系统,上网、传输数据等。 3.CDMA:码分多址,采用码分的多址技术。业务信道在同时分配给不同的用户,通过不同的码制区别不同的用户。 缺点:在较少终端的情况下传输效率通常低于上述两种制式,上传带宽较小远小于FDMA和TDMA,只能进行低速率的通信。设备较少,没有经过实战考验。 优点:设备架设的复杂度低于上述两种体制。 载波频谱密度低,降低对邻星的干扰,特别适用于0.5m口径以下的VSAT系统;具有软容量特性,即在少量降低在用信道载噪比的代价下,可以在额定系统容量基础上临时增加少许信道,以满足系统突发负载增加。 抗干扰能力强:因将有用的信号扩展到很宽的频带上,干扰信号进入与有用信号同频带内的干扰功率大大降低,从而增加了输出信号/干扰比,因此具有很强的抗干扰能力。 可进行多址通信:采用正交性等方式区别不同终端,使各网在同一时刻共用同一频段,因此在同一频段内可支持多个终端传输。 频带可复用:采用正交性等方式区别不同终端,因此两个不同网络传输的频带可重叠复用。 二、不同卫星通信体制对应的便携系统解析 1.FDMA 设备特点: 系统采用 Ku频段,单跳直连,动态组网,满足低速、中速、高速业务需求。 具有双向通信能力,能实现语音、数据、图像的传输。 具备高速数据传输和视音频传输,每路数据传输速率不小于64kbps,每路话音传输速率不小于8kbps,每路图像传输速率为768kbps至2Mbps;每路综合业务数据至少包含4路话音、1路图像和2路数据。 采用基于IP协议的通信标准和FDMA/DAMA卫星通信技术体制,并能通过卫星链路全网互联互通。 支持任何符合TCP/IP协议的数据,支持QOS协议及TCP协议加速。 系统支持BPSK、QPSK、8PSK等多种调制方式和TPC 1/2、3/4、7/8编码方式。 卫星通信设备通过IP接口与电视会议设备、计算机网络设备、通信设备、视音频编解码设备等连结。 中频接口采用L波段。 系统应具备自动上行功率控制能力(AUPC)。 综合业务数据可通过IP加密方式传输并采用统一型号的加密设备。 设备性能: 自动对星便携站应具备一键自动对星功能,架设开通时间为3-5分钟。 天线应具有高增益、高效率、低旁瓣、小电压驻波比等良好电气特性,旁瓣特性和交叉极化隔离度指标满足卫星公司入网要求。 具备重量轻,抗震能力强,集成度高,工作适应温度范围广等特性。 能为BUC及LNB提供10MHz外参考,能通过馈线给BUC供电。 功耗小、工作温度范围广、重量轻。 便携式卫星站配置1台调制解调器和1台DVB接收机。 2.TDMA 设备特点: 两个背包就是一个完整的基于卫星通信的多业务终端,特别利于越野行动。可以选择人力发电机,这样三人小组可以完成恶劣条件下的应急通信保障。在全国城乡大多数地点,与多个固定地点和机动地点联网通信。在全国城乡大多数地点,与多个固定地点和机动地点进行视讯会议或视讯对话。可以全部放进普通小汽车的后备箱内。可以通过民航普通行李安检。 设备性能: 使用“静中通”天线手动寻星的卫星交互式宽带多媒体通信系统。主要用于卫星应急通信,在到达现场后按要求展开天线,手动寻星,然后建立卫星通信链路。卫星通信链路支持基于IP的数据通信,支持VPN,支持VLAN。系统自身对外具备一个标准的以太网络接口,可以运行地面计算机网络上的所有应用。 可以完成网络访问、网络电话、视讯会议等应用的一个终端的全部基本功能。此时,系统具备了网络拓展的接口,以便接入更多的计算机或网络设备,特别是可选IP保密机的接入;拥有基于PSTN传真机的接入能力,以便收发传真;配有无线图像传输系统,可解决最后一公里的图像传输问题;具有音视频的AV接入和输出,以便接入外接的图像和伴音,或者完成图像和声音的输出。 3.CDMA 设备特点: 主要用于拨打卫星电话,进行小速率的数据传输 可设置热线电话按键,实现一键呼叫; 携带体积不超过50cm×40cm×30cm,总重不超过8kg,包括背包、整体外壳、天线、功放、LNB、调制解调器、内置北斗模块、一块电池、电源适配器、无绳电话、支架; 选用0.3米*0.3米的平板天线,配备无绳电话,方便在单兵设备附近移动使用; 具有无线AP接入点功能,可实现数据(包括图片、文本、短信等)传输,支持802.11a/b无线网络协议,支持UDP网络协议,可通过AP访问该单兵通信系统; 符合卫星运营商的入网要求; 手动对星方式,需配备对星辅助工具,具有卫星信号强度指示灯、指南针等,对星时间为5-10分钟; 支持锂电池供电和使用电源适配器采用交流电供电。电池采用外挂式,可选配不同容量,保证持续工作时间不低于2小时,待机时间不低于8小时; 具有直观的电池电量指示灯、工作状态指示灯; 外部接口应选用航空插座,防水防尘,适应野战环境; 内置北斗定位模块,可在单兵设备数据模式下上传地理位置信息; 设备性能: 提供卫星网内便携站与主站、便携站与便携站以及便携站与公用电话网间的话音通信; 提供卫星网内便携站与主站、便携站与便携站以及便携站与公用电话网间的数据通信; 提供卫星网内便携站与主站、便携站与便携站间的短报文通信; 系统具有基本网管功能,提供系统的信道分配和基本配置管理。 扩频带宽:2、4、8MHz可变。 信息速率:话音,2.4kbps声码话; 数据,2.4kbps。 通信体制: CDMA/PSK/DAMA。 工作频段:Ku频段。 差错控制:LDPC码。 话音接口:二线话音、wifi无线接口话音; 数据接口:网口、wifi。 三、不同卫星便携系统的优缺点和使用场景总结 现总结如下: (一)频分多址(FDMA)不扩频多址通信系统 1.特性 采用调频的多址技术。不同用户使用不同频带实现信号分割,即在同一时间内不同用户使用不同频带。 2.优点和应用环境 频带独享,延时较短,传输的时延抖动较少,通常应用与视音频传输 3.缺点 ODU要求较高,用户增加时,扩展系统能力比较麻烦 (二)时分多址(TDMA)不扩频多址通信系统 1.特性 采用时分的多址技术。一段频带在不同的时间分配给不同的用户,即在同一频带内不同用户使用不同时隙。 2.优点和应用环境 ODU要求较低,扩展系统能力较简单,该通信制式通常在需要较大下载数据的情况下使用,通常应用于综合业务系统,上网、传输数据等 3.缺点 延时长,传输的时延抖动较多,不适合对于延时敏感的传输业务 (三)码分多址(CDMA)扩频多址方式通信系统 1.特性 采用码分的多址技术。在一段频带上,将信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去,接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现信息通信,不同的用户使用不同的伪随机码进行区分。 2.优点和应用环境 ODU要求最低,能够降低载波频谱密度,降低对邻星的干扰,抗干扰能力和保密能力强于不扩频通信系统,通常应用于语音、小数据传输等 3.缺点 传输效率通常低于不扩频通信系统,占用频带资源多 卫星通信系统论文:卫星通信系统室外设备监控系统设计与实现文 摘 要 卫星通信射频机房与室内业务机房距离较远,传统的定时巡看方式已不能满足日益增长的保障需求,存在诸多安全隐患,针对此问题,设计卫星射频设备监控系统,通过软件设计实现对射频设备工作状态、参数设置的实时监测及故障报警功能。实际运用表明,该系统稳定、可靠,具有较强的实用价值。 【关键词】卫星通信 射频设备 监控系统设计 随着信息化建设的不断发展,卫星通信在远海保障等领域应用越来越广泛,卫星通信的地位也越来越重要。卫星通信系统一般由室内设备和室外单元组成,室外单元一般安装在室外射频方仓内,由于卫星通信频率较高,射频方仓要求紧随卫星天线建设,由于场地的限制,卫星天线和卫星室内设备之间往往有一定的距离。卫星业务主要由室内设备担负,值班人员大部分时间都在室内机房,距离射频方仓有一定的距离,随着卫星业务量的增加,传统的定时巡看方式已无法满足业务需求,存在诸多不定因素,使得通信不间断的传输得不到可靠保障,因此设计和实现具有射频设备监控和报警功能的系统,对及时发现和排除设备故障,保障卫星系统的正常摘 要运行具有重要意义。 1 系统总体结构 高频段的卫星通信系统射频设备一般安装在距离业务机房较远的射频方仓内,射频设备大都预留了监测接口,可远程实现终端与设备的信息交互。基于此设计卫星通信系统射频监控系统,系统框图如图1所示。监控和处理设备是本系统的核心,通过软件方式控制数据采集设备采集设备参数,并通过数据采集设备实现设备的远程控制,并控制报警系统进行故障报警;数据采集设备通过设备监控接口实现各设备参数和状态信息的实时采集;报警系统实现设备故障报警功能。 目前卫星射频设备遥控口为网络接口,但接口协议为UART协议,因而本系统选取232/422协议的Nport5650串口服务器作为数据采集设备,由于业务机房距离射频机房较远,将串口服务器配置成485接口,各设备和服务器之间通过网线互联。监控和处理设备选用具有网络接口的普通电脑。 2 技术实现 电脑终端作为监控和处理设备,在软件控制下向串口服务器各端口进行命令输出,串口服务器再将各命令发送至各端口对应的设备,对设备告警信息进行采集、参数状态查询、参数设置。设备执行完命令,通过原路由发送相应参数至终端,在终端界面完成相应的显示。 2.1 串口服务器配置 配置主机地址为串口服务器初始化地址网段,然后安装NPort Search Utility,通过扫描,识别并配置串口服务器,进入串口服务器配置界面,配置通信方式为real com mode模式,速率为9600bit/s,编码方式采用8位数据位,1位停止位,并将串口服务器各端口映射到主机,设置各端口号,完成串口服务器配置。 2.2 软件实现 2.2.1 多线程通信控制 串口服务器具有八个端口,每个端口对应一类设备,每个设备需要状态信息采集、参数查询、设置多项线程等代码,反复调试、合理安排各命令优先级,避免冲突,使各命令有序进行。 2.2.2 缓冲区优化 每个串口发送接收多线程命令,每个线程发送结束后会将命令缓存到缓冲区,因此,针对缓冲区进行了优化清理,防止死锁。 2.2.3 参数查询功能 参数查询的原理是设备接收查询命令,并进行判别,并根据报文内容给予串口服务器终端相应的回执。主要完成报文封装和解析功能。 2.2.4 告警信息采集 软件告警信息采集以查询命令为依托,对设备状态进行关键字判别,获取告警信息,在相应的告警指示灯上以红、绿分别显示告警状态和设备状态正常,在告警情况下,通过音响进行音频输出,在人工干预下,可停止声音告警。每个模块告警状态设置循环查询功能,循环时间为每秒钟一次。 2.2.5参数设置 参数设置报文格式参数体中加载文本输入内容或选择开关等功能,对设备进行控制设置,实现远端本控/远控选择、参数更改等功能。 2.3 人机交互 软件设有登陆界面,设置用户名和密码,用户输入用户名和密码,输入数据与数据库进行对比,回答正确后软件自动登录至监控主界面,回答错误无法登陆监控界面。其登录界面如图2所示。 监控主界面采用名称化可按控件分布,索引菜单设置系统、窗口、帮助三项,可实现软件关闭、窗体分布、使用帮助等功能。点击各设备打开二级界面,可对设备状态进行查询,并设有告警指示灯,当各设备正常时,指示灯为绿色,告警时,指示灯为红色,并通过音响进行声音告警,软件主界面如图3所示。 3 应用举例 本文设计的监控系统应用于7.3米Ku频段卫星天线系统中,使用过程中发现天线接收信号衰减过大,通过该监控设备对天线控制系统进行监控,每秒钟采集一次参数信息,并将信息自动保存到TXT文本中。监测24小时,并将监控数据用matlab进行分析,分析结果如图4所示。 从图4可以看出天线控制器对星不准,正常天线俯仰角转动步长为0.02度,天线控制器在24小时内俯仰角3次由40度跳转到52度,约十分钟后再跳回原角度,天线大幅度转动,导致天线无法对准卫星,接收电平低。定位此设备故障后,通过更换了控制模块,设备恢复正常。 4 结束语 针对卫星通信系统射频方仓距离业务机房较远,值勤人员不方便管理的缺点,本文设计了一种卫星通信系统室外设备监控系统,该系统在软件控制下能够实现卫星射频各设备的实时监控、参数设置和故障告警,具有较强的实用和推广价值。 卫星通信系统论文:俄将研制新型秘密卫星通信系统 据俄罗斯媒体2014年8月15日报道,在未来的10年俄罗斯拟建立强大的个人空间通信基础架构,确保通信的全球覆盖性和保密性。在2016~2025年联邦航天计划草案中,阐明了建立低轨多用途个人卫星通信系统和基于新一代航天器“急使 M1”和“急使 M2”传输数据的计划。2020年前,该系统的通信能力将达到800亿比特/昼夜;到2025年,将达到1200亿比特/昼夜,这将同时为近百万高速电脑用户终端提供服务。据估算,由24颗卫星组成的卫星群能够保障整个地球的通信需求。系统的地面部分将由7个站构成。研制新一代卫星“急使”的预算费用为436亿卢布(12亿美元),其中39亿卢布(1.0842亿美元)用于科研和试验设计工作,而397亿卢布(11.0366亿美元)直接用于系统的制造和部署。 “莫斯科”号导弹巡洋舰将装备S-400防空系统 据俄罗斯媒体2014年8月14日报道,俄罗斯总统普京8月12日在索契港视察时称,俄罗斯黑海舰队旗舰“莫斯科”号导弹巡洋舰将装备现代化的S-400防空系统,替换老旧的S-300防空导弹系统。1164型导弹巡洋舰“莫斯科”号将于2015年底转入北德文斯克“小星星”船舶维修中心,进行维护和深度升级改造。在这期间1134-B型大型反潜舰“刻赤”号将担负黑海舰队旗舰。 目前俄海军另1艘1164型导弹巡洋舰“乌斯季诺夫元帅”号正在北德文斯克造船厂进行修理,预计2015年重新服役。“莫斯科”号长186米、宽20.8米、吃水8.4米;正常排水量9800吨,最大排水量11500吨、航速32节、续航力为2500海里/30节或7500海里/15节;舰员编制454人,其中军官62人。 俄海军拟于今年9~10月试射“布拉瓦” 据俄罗斯媒体2014年8月13日报道,俄罗斯海军计划于9~10月从战略导弹潜艇“亚历山大・涅夫斯基”号和“弗拉基米尔・莫诺马赫”号上试射“布拉瓦”洲际弹道导弹。起初计划“弗拉基米尔・莫诺马赫”号于今年8月底~9月初 ,“尤里・多尔戈鲁基”号于11月试射“布拉瓦”洲际弹道导弹,但是海军总司令部做出了改变。到目前为止,“布拉瓦”导弹已经进行了19次试射,其中成功8次,4次部分成功,最近1次是2013年9月6日从“亚历山大・涅夫斯基”号上发射的,没有成功。尽管俄罗斯官方认为制造缺陷导致导弹试射失败,但俄罗斯海军依然认为“布拉瓦”导弹是无可替代的。 俄海军所有潜艇的反应堆 将在摩尔曼斯克重新装填 据俄罗斯媒体2014年8月4日报道,2020年前,摩尔曼斯克的“核舰队”基地能够确保有计划地为俄海军所有潜艇的反应堆重新装填燃料。目前方案的经济技术可行性报告已经得到批准。厂家已经在技术上做好这方面的准备工作,目前正在走审批程序。潜艇反应堆的重新装填工作分别在基地的几个工厂进行。俄罗斯国家原子能公司下属俄罗斯机械制造实验设计局、“RosRAO”企业(俄罗斯唯一负责放射性废物保存和使用的国有企业)和“核舰队”基地将直接参与潜艇的维护保养,以及放射废料的存储和重新处理。为了完成潜艇的重新装填任务,将动用油船(浮动技术基地)“洛塔河”号和“伊曼德拉湖”号,并且计划再建造3艘新油船。据专家称,重新装填1个反应堆需要大约45天时间。 俄将改建驻叙利亚建海军基地 据俄罗斯媒体2014年7月28日报道, 叙利亚塔尔图斯港的物资补给和技术维修站是俄海军在国外的唯一海军军事设施。俄罗斯计划加强该港口海军基地的建设,旨在使其能容纳更多的军舰。基地改建工程将于2015年初正式启动,包括修建若干个码头、油库、冷藏基地、加工厂和医疗中心等。改建后,港口能同时接纳俄罗斯在地中海舰队中的一、二级舰船,可停靠2万吨级以上的航空母舰等。构建防空阵地和部署防御力量,不排除派遣防空营和部署类似于S-300系列防空武器的可能性。该基地同时也将成为俄海军黑海舰队、北方舰队、地中海分舰队陆战队的执勤地。该基地一旦投入使用,俄海军黑海舰队作战半径将扩大数倍。 俄未来型截击机将于2025年装备部队 俄罗斯空军总司令维克多・邦达列夫上将2014年8月11日称,计划替换“米格-31”的未来型截击机将于2025年装备部队。目前正在进行新飞机的科研工作,2017年前完成计划制造试验样机的试验设计工作,预计2028年替换所有现役的“米格-31”截击机。俄空军目前装备122架“米格-31”截击机,计划对其中44架进行改造,以使其在未来10~15年内保持对同类装备的优势。“米格-31”型截击机是前苏联于20世纪70年代研制成功的双座双发全天候截击机,目前仍为俄罗斯空军主力防空机型,主要用于在缺乏预警雷达支援的偏远地区上空独立截击敌方战机以及巡航导弹等目标。 俄空军未来2~3年接收16架“米格-29SMT” 据俄罗斯媒体2014年8月12日报道,俄罗斯空军总司令维克多・邦达列夫上将11日称,未来2~3年, 米格飞机制造公司将向俄空军交付16架“米格-29SMT”战斗机,但拒绝透露这些飞机的去向。此前有消息称,这些飞机计划于2016年底交付。2014年年初,国防部与该公司签署了16架“米格-29SMT”的采购合同,合同额超过170亿卢布(约合4.7311亿美元)。俄空军已于2009~2010年采购了28架该型飞机。“米格-29SMT”为多用途战斗机,俄罗斯国防部决定在 2020年前将把至少150架“米格-29”改装至“米格-29SMT”标准。 俄海军第3艘636.3型柴电潜艇下水 据俄罗斯媒体2014年8月11日报道,为黑海舰队建造的第3艘柴电动力潜艇“旧奥斯科尔”号将于8月28日下水。 “基洛”级636.3型柴电动力潜艇首艇“新罗西斯克”号于2010年8月开始铺放龙骨;第2艘 “顿河畔罗斯托夫”号于2011年11月开工建造;第3艘“旧奥斯科尔”号2012年8月开始建造;第4艘“克拉斯诺达尔”号2014年2月开始建造。根据俄罗斯海军总司令部的计划,2016年之前将建造6艘该型潜艇,这些潜艇将被编入黑海舰队。636.3型柴电潜艇由圣彼得堡“红宝石”中央设计局研制,属于第三代潜艇,满载排水量3100吨,最大下潜深度300米,航速20节,载员52人。 俄远程飞机升级后作战效能将提升1倍 据俄罗斯媒体2014年8月11日报道,俄罗斯空军总司令维克多・邦达列夫上将称,升级改造后,俄罗斯远程航空兵飞机的作战效能将提高1倍。“图-160”和“图-95”飞机将装备新的武器系统。现有飞机的无线电电子设备和航空设备将进行彻底的升级改造,更换新型通信指挥系统。新系统使用普通无线电频道和多重密码技术传输信息,无需卫星中继。即使指挥中心与飞机的通信暂时中断,系统也可完整恢复信息碎片,这将大大缩短轰炸机重新瞄准的速度。邦达列夫表示,俄空军应当在战斗巡逻框架内增加在太平洋、大西洋、北冰洋和南部方向上的飞行数量……俄罗斯航空兵一定会“出色而有尊严地”执行俄罗斯总统的任何命令,其中也包括远程航空兵战斗飞行。 日本年底前将向越南提供6艘巡逻船 据俄罗斯媒体8月6日报道,日本政府将向越南提供6艘“二手”巡逻船,以提高越南在中南中国海的巡逻能力。日本外相岸田文雄与越南计划投资部长裴光荣签署了舰艇移交文件。在6艘舰中,2艘为日本旧的渔业监视船,4艘为旧渔船,排水量在600~800吨,最快将在今年年内赠送越方。日本还将向越南提供救生艇及其他设备。据悉,越南预计还会获得日本海岸警卫队将于2015年退役的舰船。 俄空军兵部队将装备攻击型无人机 据俄罗斯媒体2014年8月4日报道,俄罗斯空降兵部队司令弗拉基米尔・沙曼诺夫上将称,俄罗斯空降兵部队近期将装备计划在敌后方使用的攻击型无人机。新技术装备能够在敌后方开辟“根据地”。今年7月底,俄罗斯联合航空制造公司披露了要生产重达20吨的侦察和攻击型无人机的消息。无人机第一阶段研制工作将在2015年结束,拟于2018年实现首飞。重型攻击无人机的研制者是苏霍伊公司,2012年7月该公司获得了有关合同, 10月,苏霍伊公司与米格飞机制造公司签订合作协议,共同研制无人机。据联合飞机制造公司总裁米哈伊尔・波戈相透露,未来攻击无人机将利用第五代战斗机T-50的部分技术。 俄空降兵部队司令谈未来装备计划 据俄罗斯媒体8月4日报道,8月1日,俄罗斯空降兵部队司令弗拉基米尔・沙曼诺夫上将在空降部队纪念日(始建于1930年8月2日)前夕称,2025年前俄空降兵部队将接装超过1500辆新型BMD-4M空降装甲步兵战车、2500余辆“小贝壳”装甲输送车。此外,空降兵部队将与“卡马兹”汽车股份公司联合研制能够空降、作战和扫雷的通用型模块化装甲车,研制可更换先进战斗模块的多用途汽车。装备无人机是空降兵部队发展的另一个方向。最近几年,空降兵部队将与工业部门及其他创新团体联合研制攻击型无人机。此外,以空降兵为基础组建的俄罗斯快速反应部队将编配陆军航空兵。俄空降兵计划进一步提高作战潜力和加强在国外的军事存在。 越南第3艘俄制潜艇年底前抵金兰湾 据俄罗斯媒体2014年8月12日报道,由俄罗斯圣彼得堡海军部造船厂为越南海军建造的第3艘636型柴电潜艇“海防”号将于2014年底抵达金兰湾基地。目前越南艇员正在该潜艇上完成潜艇实习计划,也是海军训练部分的第2阶段。7月1~20日,在戈格兰岛地区的第一阶段训练顺利完成,在该阶段,该艇水下航行了57小时。8月20日,潜艇返厂,10天后再次出海,预计11月份交付越方。此外,该型第4艘潜艇近日已经开始进行工厂航行试验。目前俄方正在根据计划建造该型潜艇的第5、6艘。第6艘潜艇计划于明年9月下水。前2艘HQ-182“河内”号和HQ-183“胡志明”号已于2014年4月已经加入越南海军潜艇部队第189支队战斗序列。 俄同时开工建造3艘核潜艇 据俄罗斯媒体2014年7月28日报道,俄罗斯海军北德文斯克北方机械制造厂于7月27日同时为3艘核潜艇举行开工建造仪式。这3艘潜艇分别是“奥列格大公”号(工厂编号205)战略核潜艇,“克拉斯诺亚尔斯克”号(工厂编号163)和“哈巴罗夫斯克”号多用途核潜艇。“奥列格大公”号是955型“北风之神”级潜艇的第5艘,也是955A改进型(“北风之神-A”)的 第2艘(首艇是“弗拉基米尔大公”号)。该艇将装备最新型的武器与设备,并提升隐身性能和弹道导弹能力。2艘多用途核潜艇“克拉斯诺亚尔斯克”号和“哈巴罗夫斯克”为“亚森-M”级(885M型)核潜艇,分别是885型潜艇第4艘和第5艘(前3艘分别是“北德文斯克”号、“喀山”号和“新西伯利亚”号)。这些核潜艇将成为未来俄罗斯国家安全和国防能力的基础和保证。目前俄海军共有60艘潜艇,其中10艘为战略核潜艇,约30艘攻击型核潜艇,其余的为常规潜艇和特种潜艇。 卫星通信系统论文:MF―TDMA卫星通信系统数据广播技术研究 摘 要 在使用透明转发器的MF-TDMA(多频时分多址)卫星通信系统内,利用频率跳变收发、变速率调制解调技术结合信道资源分时按需分配机制,可实现点对点业务对全部载波资源的高效利用,极大的扩展了系统容量。但多载波组网的特点也使广播业务所占用的信道资源成倍增加。通过对透明转发的MF-TDMA体制特点和常见广播实现方式的研究,提出了一种基于多解调器分路解调的解决方案,有效解决了多载波扩容和广播业务实现间的矛盾。 关键词 MF-TDMA;广播;信道资源 1 MF-TDMA卫星通信系统简介 MF-TDMA卫星通信系统是在传统单载波TDMA系统的基础上引入了频率跳变发送和接收、变速率调制解调技术,从而可以利用一套调制解调设备,使得各地面站可以分时在多个载波进行收发。如图1所示,除了参考时隙所有站均跳到载波1的频点速率接收参考外,其他时刻,各站的解调器职守在某一条载波上,发往某站的数据将在分配的时隙内跳到该站的职守载波进行发送,也就“发跳收不跳”。通过有针对性的将业务站分配到不同载波职守,可将业务数据分摊到多个载波发送。并结合TDMA按需分配机制,将各站对信道资源的共享扩展到多条载波上。图1MF-TDMA系统中,AB站和CD间业务分散到了载波2和载波3上,同时,对业务量不大的E站,则职守在一条较低速率载波,以减少带宽使用。 图1 MF-TDMA系统帧结构示意 MF-TDMA系统提高了系统应用的灵活性,实现了TDMA系统的扩容,但也带来了一些问题。由于各站对所有载波的共享是基于跳频发送实现的,因此在一个站无法在同一时隙内在多个载波下发送。如图1所示,B站在第n时隙被分配向E站所在的1载波发送数据,那么该时隙B站将能再向2、3载波的n时隙发送数据。这种原则被称为MF-TDMA资源分配过程中的“载波间时隙分配躲避原则”。由于这条基本原则的存在,在MF-TDMA系统中,为了达到广播的目的,广播站往往需要重复占用多个载波的信道资源,大大降低了系统传输效率,这对于有着大量多点广播业务的卫星通信网络,例如IP通信网、视频会议网络等产生了很大影响,限制了系统应用。因此,有必要对MF-TDMA卫星通信系统数据广播技术进行研究,解决广播在多载波应用上的效率问题。 2 MF-TDMA系统三种数据广播方式 目前MF-TDMA系统实现广播的方式主要有三种:多频复制分发、定时跳频收发和星状组网广播。这三种方式各自适应于MF-TDMA系统某种应用环境,也各有优缺点。 1)多频复制分发。多频复制分发的广播方式,是通过在多个载波同时申请广播时隙,广播发送站可以在不同载波的不同时隙位置复制发送同一突发数据,使各载波的职守站在一个帧周期内均能获取同样的数据,达到广播的效果。但是,这种方式在各站间传输时延抖动较大,只适合于非实时性质业务发送;且由于发送站调制器需要发送多份数据,实际单站的最大广播发送速率为单条载波信息速率/载波数,在载波数较多时,大大限制了该种应用方式的应用。 2)定时跳频分发。定时跳频分发广播方式是利用频率跳变发送和接收技术,将广播时隙分配在一个固定载波上,在广播时隙到来时,广播发送站跳到该载波频点进行发送,同时,各接收站解调器也跳到该频点进行接收,实现“一发多收”的广播。这种广播方式最大的好处在于大大提升了单站的广播能力,避免了因多次发送同一份数据而造成的发送能力的浪费。同时,由于广播数据在同一时刻收发,各站间的时延抖动较小,比较适合于实时业务的传输。但这种广播发送方式由于各接收站均要同时跳收,因此需要将同一时隙的多个载波资源同时分配给广播使用,接收广播时,点对点数据无法接收,系统总的载波资源的占用并没有减少。 3)星状组网广播。采用星状组网广播的方式,其帧结构如图2所示。星状组网广播主要应用于中心站广播分发、远端站向中心回传的星状应用环境。处于中心地位的广播站单独使用一条前向载波发送数据(如图2所示载波1),其所有发送数据均为广播,所有远端站通收;其他远端小站使用其他TDMA载波(如图2所示载波2)向中心站进行回传。通过单独配置多个解调器或采用多载波并行解调技术,中心站可以同时接收多条返向载波的数据;同时,通过提高中心站发送能力,可令前向载波使用较高速率,实现高速的广播分发;甚至,通过中心站的转发,远端小站还可以实现远端站间互通或经由中心转发的二次广播分发。 星状组网广播由于广播占用单独的前向载波实现,无须考虑MF-TDMA系统中时隙躲避的问题,因此,具有最高效的信道使用效率。但是,这种组网方式并不适用于多点广播需求,因为远端站发送广播数据时需要同时占用返向和前向载波,用于数据发往中心站和中心站前向转发,资源开销大;且传输有两次上星过程,传输时延翻倍。因此星状组网广播方式仅适应于单中心广播的应用环境。 图2 三种广播方式帧结构示意图 3 广播载波应用方式的实现 广播载波应用方式的其核心思想是利用MF-TDMA体制中多载波的优势,增加一条专门的广播载波用于广播发送,并在地面终端上增加一路解调器,专门用于接收该载波广播数据。如图3所示,为具备双路解调的地面终端设备组成带广播载波的MF-TDMA系统的帧结构。 图3 广播载波广播方式帧结构示意 广播发送端数据发送过程中,地面终端需根据业务数据的目的地址,区分出该数据是否为广播数据。如果为广播数据,则在广播载波上申请时隙资源完成发送;反之,则根据目的站的职守载波申请对应载波的时隙资源完成发送。接收站两个解调器分别解调一般业务载波和广播载波两路载波信号,并在基带数据出口合路,同时接收。通过以上方法,达到了以下目的。 1)将广播统一发送到广播载波,相当于恢复了单载波系统的天然广播特性,大大节省了信道资源。 2)实现了广播数据的一发多收,各站可以实现广播数据的同时接收,业务实时性能得到较好保障。 3)点对点和广播数据分路解调,使得广播数据接收和点对点业务接收可以同时进行。 4 应用实例 下面以一个应用实例来对比以上几种广播方式在实现过程中,在资源占用和实时性方面的情况。某MF-TDMA卫星通信系统由3个地面站构成,可用系统资源为2-3条4Mbps载波,广播业务量为1 Mbps,如果各站均有可能广播。那么,分别采用四种广播方式广播业务占用资源对比情况如下。 5 总结 从以上分析可以看出,三种传统的MF-TDMA系统广播方式都具有各自的缺陷和局限性,对实现广播业务灵活的应用产生了较大限制。通过在地面终端中增加解调器,引入广播载波的广播方式,则能够较好的解决传统广播方式固有的问题,大大减小了MF-TDMA卫星通信系统中广播业务占用的信道资源,并使之能与对点对点业务共存,具有高效、简洁、实时性好的特点。 卫星通信系统论文:基于IP体制的卫星通信系统车的设计 【摘要】本文提出一种基于IP体制的卫星通信系统车的设计方案。该设计将传统的模拟信号、数字信号转换成标准的IP信号从而完成卫星传输,实现全系统的IP数字化。实现远端站对终端站的集中监控管理。 【关键词】IP卫星通信视频服务器 一、概述 传统通信车是一个半封闭的系统,除了需要传输的数据外,主站无法获取车内的设备信息,无法实现对远端站队本端站点的控制。而现在,我们生活在一个数字世界。通过数字视频压缩合成技术,我们可将音频和视频信号或其他信号加载于LAN、WAN甚至Internet的典型网络回路上。将它们数字化后变为数字流,并在IP网络上管理这些数据。 二、系统组成 (1)IP网络摄像机、视频服务器、网络硬盘录像机、串口服务器、显示终端、调制解调器等。(2)IP摄像机:由网络编码模块和模拟摄像机组合而成。网络编码模块将模拟摄像机采集到的模拟视频信号编码压缩成数字信号,从而可以直接接入网络交换及路由设备。(3)视频服务器:是一种对音视频数据进行编码处理并完成网络传输的专用设备,它由音视频编码器、网络接口、音视频接口、RS422/RS485串行接口、RS232串行接口等构成。(4)网络硬盘录像机:具备通过视频头采集数据,经过传输到录像机,录像机采集数据后进行编码,产生图像。网络硬盘录像机通过你个人的需求,录制下来,用串口(大部分)硬盘进行储存录像。并且在连接网络的情况下,可以通过注册动态域名,达到远程监控的目的。(5)串口服务器:提供串口转网络功能,能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口,实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能,连接网络进行数据通信,极大的扩展串口设备的通信距离。(6)显示终端:是一种小型、方便携带的个人电脑,以触摸屏作为基本的输入设备,可通过wifi显示所需的图像。 三、IP传输系统优势 (1)卓越的图像质量:图像质量是监控摄像机最重要的特征。超清晰的图像质量能够让用户看清楚目标物的细节与变化,更快地提供有效的安全防护措施。高清图像使得图像自动分析与报警功能更加准确。网络摄像机提供高质量视频图像,百万像素IP摄像机则提供了更多图像细节。(2)远程访问与零限制:用户可在任何地方通过授权的计算机实时访问网络视频。网络设备提供一个简单的方法来捕捉分布在任何IP网络或Internet上高质量的视频。视频图像可以被远程存储在某一介质上,既可以通过局域网和可以通过互联网访问,增加了本地用户对视频存储的安全性和方便性。(3)网络视频监控产品几乎没有任何限制,网络监控具有提供与其他设备和功能集成的高水平能力,使其成为一个不断发展的系统。一个高集成化的网络视频监控系统可同时用于多种应用,例如,访问控制、ATM、消防 、入侵和游客管理。(4)可扩展性和灵活性:网络视频系统可通过添加更多的摄像机来扩大监控范围。用户可以根据当下监控的需求选择不同规模的系统来满足需求;网络高清摄像机产生的海量视频数据也能通过云存储等方式进行管理。(5)智能化监控:由于缺乏实践,大量的视频被记录下来而没有时间审阅。从实际应用来看,一旦出现可疑行为而没有被发现,这不仅是监控的缺失更是管理员的失职。在网络视频中,针对可能发生的事件已被植入摄像机中,监控探头可以通过内置的视频运动检测报警装置对目标进行细致化分析,当然智能型的摄像机可以决定何时发送视频,以什么样的帧率和分辨率传输到后端设备上。除此之外,其独特的功能还包括音频检测和主动破坏报警。(6)成本效益:基于开放的标准,网络视频产品运行在IP网络。使用标准的PC服务器硬件而不是专有的设备,如硬盘录像机从根本上降低了设备成本,特别是对于大型存储解决方案,服务器成本就成了一个重要的组成部分。当然从基础设施中可以节约额外的成本,基于IP网络系统,在互联网或局域网中可以存进整个系统的应用。 卫星通信系统论文:GMDSS卫星通信系统对航海安全的作用及发展前景 摘 要:GMDSS卫星通信系统,也就是所谓的全球海上遇险和安全系统,其开发目的在于保护海上人民及财产安全。因为现代科技发展迅速,GMDSS也面临着更大的挑战。文章主要介绍了GMDSS的系统和功能,GMDSS系统和遇险安全通信对海难搜救及航行安全中的重要作用,并指出了GMDSS系统的发展前景。 关键词:GMDSS卫星通信系统;航海安全;发展前景 GMDSS卫星通信系统,中文翻译为全球海上遇险和安全系统,开发于1992年,该系统开发目的在于保护海上人民及财产安全。随着现代科学技术的发展,GMDSS系统产生了日新月异的变化。但也因为现代科技发展迅速,GMDSS也面临着更大的挑战。由此,科学研究者、GMDSS系统操作员,作为GMDSS接触最密切的成员,使GMDSS系统的革新与发展跟上时代的需求与脚步,是他们最大的使命之一。 1 GMDSS系统概述 1979年由联合国提出的国际海上搜救条约是建立GMDSS卫星通信系统的最初动力。其目的在于建立起最全球性的现代通讯系统,涵盖面广。在系统范围内无论什么类型的海上行驶工具出现任何故障,距离较近的各个搜救点得到求救信号后,由可以提供支援的、可在最短时间内进行搜救与各项协助的搜救点提供最直接的帮助。若事故范围较大,可由较多个搜救点通力合作,一同处理海上事故。在平时,GMDSS系统还可以为各个海上行驶中的船只提供日常安全信息[1]。 2 GM DSS的功能概述 GMDSS最主要的功能是全球范围内的海上救助。当有船只发生事故,附近搜救点与海上船只可迅速获取其求救信息,并在第一时间内提供海上救援。其次,GMDSS还提供日常的海上信息,如天气警报,保障海上船只的安全行驶。为了GMDSS系统可以更好的发挥作用进行第一时间内的海上救援行动,它要求进行海上行驶的船只,不论行驶在哪个地方,都须具有以下5大功能:一、船上有至少两个报警系统,且必须相互独立;二、可以接收到其余船只的事故报警;三、可以发送并且接收协助救援的船只信号;四、可以发送并且接收GPS定位信号;五、可以发送并且接收日常的安全信息,如天气警报等。自1992年起GMDSS系统存在,利用它的遇险警报可以发射出第一时间需要救助的求救信号。GMDSS系统的主要功能是在船只发生各种事故时向RCC发出求助警报,RCC可以在第一时间内规划出搜救行动,并立即执行[2]。由联合国的海上救助公约规定,救助附近发生事故的船只是海上行驶的所有船只的义务。但此公约在真正实行中的结果是在船只较少的区域中,海上救援活动并不是时时都能在第一时间开展。 3 GMDSS卫星通信系统对航海安全的作用 报警信息可以准确无误地从遇险船只处发射、迅速地被附近搜救点接收,这是一个救援行动最重要的开始。GMDSS系统正是为此而生的。它可以提供各种各样不同情况下的求救方式,让遇险的船只在各种遇险情况下准确无误、快速地发射出求救信号变成现实。GMDSS系统提供的是一键式得求救报警系统,在任何紧急情况下,只要遇险船只上的工作人员按下此键,就可以完成快速的求救报警。求救报警可以告诉搜救点遇险船只具体的遇险位置、船只类型、遇险类型等有助于救助行动的的一切相关信息[3]。若遇险情况有缓和的现象,遇险船只可通过具体的求助信号补充一些遇险信息,来帮助搜救船队的救援行动。当岸上的搜救点接收到遇险警报后,可以通过派遣救援队伍、发射相关信息给遇险船只附近船只等方式进行救援行动的开展。具体救援行动从实际情况考虑出发,一切以生命安全为先作为考虑因素。 3.1 卫星系统报警 首先,可以通过INMARSAT系统进行报警。设置于A、B、C、F77船站上的报警按钮或报警菜单,便于相关人员在事故第一时间内进行报警,通过GPS技术与其他船舶相连接,可以将本船的位置、航线等信息发至别船来进行相救。 其次可以通过COSPAS-SARSAT系统卫星示进行位置的标定,并通过(EP IRB)系统自发报备。EP IRB的报警操作方式是手持方法,在遇到紧急情况下会自动发放卫星示位标,使其在海面上漂浮。另外, EP IRB的工作环境温度在-30~+70度的范围之间,从 20m的高度落入水中也不会有丝毫损伤,能在水下10m狗狗正常工作,保持5min以上的密闭性,无论怎样的倾斜或是摇晃,都能够保证准确无误的想求救信号发出。 3.2 地面系统报警 地面系统的报警工作原理是带有DSC功能的甚高频、中高频、高频技术。能够在频率为VHFCH70、2187.5KHz、及4、6、8、12、16MHz频段的频道上完成报警。在A1海区中的船只,主要通过DSC在VHF的70频道上进行报警,同时也可以使用MF(2187.5KHz)的频道进行报警。在A2海区中的船只,主要在2187.5KHz频道上进行报警,也可以通过VHF的70频道进行报警,以上两种方法都是可行的。在A3、A4海区中的船只,主要以HF(4、6、8、12、16MHz频段)的频道进行报警,也可以通过VHF的70频道、MF(2187.5kHZ)报警进行报警,以上两种方法都是可行的。由此可见,无论船舶处于1、2、3、4海域,都可以通过两种以上的方式进行预先报警[4]。此外,GMDSS针对每个报警频道都有专门的后续通信频率,有助于下一步的救援开展。 通过GMDSS,可在船到岸、船到船、岸到船这三个方向上进行遇险报警。系统对于报警的灵敏度极高,因此失误率极低,使得船只的预先救援成功率大大增加。但是,只有在100米之内的船到船的报警才会有效,因此如果遇险船只的周围100内没有其他船只,GMDSS就可利用卫星通信或高频(HF)通信,向海岸救援站援助。救助协调中心(RCC)一单接受到这样的营救援助信号后,就会向其他船只发信遇险船舶的相关信息进行海上援助。RCC可利用卫星通信系统将船舶的遇险信息发送的其他电台,便于获得更加宽广的救援力量。在接收到遇险报警的转发后,在遇险船只附近的船舶可以在第一实践与岸上与海上相关人员建立建立通信,以便协调援助。 4 GMDSS卫星通信系统的发展前景 4.1 拓宽卫星通信系统辐射范围 GMDSS卫星通信系统由各种服务板块组成,其中一块是国际移动卫星。随着现代技术的发展,国际移动卫星也在被不停地修改与完善。但是,该系统的覆盖面较小,只有南纬700到北纬700的范围,这就是它最大的局限所在。近年来新开发的北极附近的航线就无法在此范围之内。经过科学研究者不断的努力,第四代国际移动卫星已经冲上云霄在天上建立了区域网,但由于之后太空中未知因素的影响,并不确保它不会遇到各种挑战,若GMDSS系统对于国际移动卫星的依赖性过强,将会导致GMDSS也受到未知的挑战。根据GMDSS系统改革工作规划,在未来的十年中,GMDSS卫星通信系统将完成质的飞跃。多元化是GMDSS系统改革的最终目标。届时,只要是符合IMO决议及相关文件要求的,都可以成为GMDSS系统的服务商,打破IMSO“独权”的现象[5]。目前,中国北斗系统正在加紧系统改善的步伐,争取早日可以符合IMO决议及相关文件,成为GMDSS系统的服务商之一。 与此同时,电话与电传也不将再是求助报警的唯一方式,GMDSS卫星通信系统的业务将得大大幅度的扩张,E-MAIL等新型的报警方式正在研究试行中。随着科技日新月异的发展、数字网络方式的传输,海上的救援方式和救援行动将会开展得更加高效。 4.2 巩固地面通信系统成果 4.2.1 引入E-MAIL新设备 传统的NBDO由于存在电台数少、操作不简便等缺点,E-MAIL等新媒体下的网络产物已经有取代NBDO的趋势。目前,E-MAIL已经被国际移动卫星系统下的某些船站接收,并得到了大力支持。尤其是国际移动卫星系统中的F船站,已经可以实行E-MAIL通信,该方式下的通信支持图片、音频都新型格式,方便船只与船只、船只与船岸的信息交流,从而增强了对于海上船只的安全、有效管理。传统的NBDP相较于E-MAIL而言,虽然成本较低,但是它的功能有限、操作方式复杂,且在海上通讯中容易造成信号不稳定,有被E-MAIL替代的风险。 4.2.2 简化数字选择性呼叫系统(DSC)操作 地面信息通讯系统中承担发射求救报警任务的设备是数字选择性呼叫系统,可根据近年来IMO的调查结果显示,地面数字选择性呼叫系统的误报率很高,这就使人们开始质疑数字选择性呼叫系统存在的意义。为解决此问题,IMO与各个签名国家联手大力治理,可还是无法大幅度降低数字选择性呼叫系统的误报率。目前,IMO制定了标准,让数字选择性呼叫系统在简便操作的同时降低误报率。 4.3 集成化海上安全信息(MSI)新系统 随着近年来航海战略的数字化,海上最主要的安全信息收发系统NAVTEX也正接受新的挑战。首先,改变NAVTEX广播式播发,试验NAVDAT的新系统。2008年,法国科学研究者开始试验一个新系统,名为NAVDAT。该系统的工作信号为四百九十五到五百零五赫兹,相较于传统的NAVTEX,它具有安全高效的特点。最大的区别在于它类似于EGC系统,可以进行有选择性的寻找地址。其次,集成化NAVTEX和EGC数据,降低GMDSS操作员工作负担[6]。根据如今在实行的MSI系统方案,海区A1、A2主要由NAVTEX负责,海区A3和NAVTEX无法顾及到的海区主要由EGC系统负责。美国就此现象提案,通过现代技术将MSI接收到的数字信息在ECDIS中现实,国际电工技术委员会根据该提案制定了相关接口的标准,这一系列举动意味着MSI的信息将集成化,方便船只工作人员查看NAVTEX、EGC上的数据,大大减轻了工作负担。 GMDSS卫星通信系统,中文翻译为全球海上遇险和安全系统,开发于1992年,该系统开发目的在于保护海上人民及财产安全。通过卫星系统报警和地面系统报警,GMDSS卫星通信系统对航海安全有着重要作用。随着科学技术的迅猛发展,GMDSS卫星通信系统也面临着更新和变革,通过拓宽卫星通信系统辐射范围,巩固地面通信系统成果,集成化海上安全信息(MSI)新系统使得GMDSS有着更广阔的发展前景。 卫星通信系统论文:卫星通信系统级联编码方式的Labview仿真 摘 要:随着对卫星通信需求的增加以及卫星新技术的发展,卫星通信向小型化和高频段方向不断发展,工作于Ka频段或者更高频段的卫星通信系统逐步得到发展和逐步使用。该文通过卫星通信系统中不同级联编码在Ka频段信道模型的基础上,对几种级联编码方式进行了分析研究和Labview仿真.表明采用足够深度的内交织级联码系统在高频段上可以获得更低的误码率和更高带宽效率。 关键词:卫星通信 Labview 级联编码 随着信息技术的不断发展,卫星通信已经作为一种应急通信手段被广泛使用在各个通信领域中,传统的C波段及正在广泛使用的KU波段卫星通信随着卫星频率资源的短缺而面临着很多矛盾,特别是近年来随着对卫星通信需求的增加和卫星通信的新技术的不断发展,人们开始向更高频段的Ka(20~30 GHz)方向进行研究。如何在高频段中选择不同的编码类型以适应于卫星信道的可靠传输是大家一直关心的问题。Labview软件是NI公司研发的一套图形编程语言,广泛应用在信号处理和建模中。该文通过对各系统性能的分析和比较,通过Labview中提供的不同卫星信道模型建模,分析了不同频段中编码的性能并进行了比较,同时也对在Ka频段中不同编码方式的性能进行了仿真。 1 系统及信道模型 卫星通信信道是一个远距离的衰减变化的无线信道,因此为了能保障数字信号能在整个信道的可靠传输,必须利用适合于卫星信道传输的数字编码技术。对于C波段和KU波段的卫星通信系统有效抵抗信道衰落的措施之一就是采用前向纠错编码技术(FEC),国际组织对于该频段的FEC标准也是采用了编码增益高、译码器实现又不太复杂的级联编码方式,而且外码均为RS码,内码则分别采用卷积码或者TCM方式,另外为了消除Viterbi译码器的突发错误,两者都采用了外交织器。适合于卫星通信的不同方式的级联码编码方式的的性能不同文章对其进行了分析和仿真[2],与C和KU频段相比更高频段的Ka卫星通信中,大气层将会引起信号的额外衰落,这些衰落不仅是频率的函数,而且还是位置、仰角、季节的可行性函数。[1],为了比较卫星系统不同编码的性能,各种适合于卫星信道的编码方式都进行了研究和仿真[3]。我们通过Labview软件中提供的不同信道模型来对这些级联编码进行不同的仿真分析,其中内交织器和解交织器用来仿真Ka频段的性能,其余用来仿真C波段和KU波段的性能。据此,我们可以建立采用级联码的不同频段(ka频段采用内外交织器图1中虚线部分)卫星通信系统模型框图如图1。 2 编码系统的性能分析及仿真 研究和仿真不同级联编码方式的性能,就是要有合适的仿真模型和逼真的信道模型,而Labview软件中提供了比较多的通信系统模块,特别是对于卫星通信信道的仿真可以更加趋于实际化。[4]LabVIEW图形化信号处理平台由千余个信号处理、分析与数学运算函数组成的信号处理与数学函数库组成,包含小波变换、时频分析、图像处理、滤波器设计、声音与振动、系统辨识、RF分析等专业方法的工具包,可与NI硬件的无缝结合,使算法得到快速验证与部署[5]。因此该文结合Labview提供的不同信道模型对以下方式进行了模拟仿真。 2.1 采用RS(255,233)外码,内码为(2,1,7)在不同频段下的性能仿真 在Labview中选择RS为卫星信道的外码,内码采用卷积编码的方式通过采用Ka频段方式[6]的仿真和采用C波段及KU波段的信道模型通过对比其误码性能图,如图2所示。 从图中可以清楚地看到,在相同Eb/N0的情况下,Ka波段的误码性能要明显低于KU波段和C波段,同时在无雨天的情况下在保持同样的误码率的情况下,Ka波段比KU波段的要低于3.5db的信号,这样也就说明了在Ka波段情况下卫星的天线尺寸可以做的更加小。 2.2 采用RS(255,233)外码,内码为 Turbo码和P-TCM的级联性能仿真 RS码作为适合卫星信道传输的可以纠正突发错误的信道编码,可以和不同的内码进行级联,我们选取TCM级联、卷积级联、Turbo码级联三种方式进行仿真如下: 从图3中可见Turbo码是一种具有很好纠错性能的内码,作为内码可以比卷积级联和TCM级联作为的内码的性能要好的多,同时与卷积级联码系统相比,虽然TCM级联码系统的编码增益较小,但其宽带效率却很高。因此要根据情况选择不同的编码 类型。 3 结语 该文通过对卫星通信系统中级联编码在不同频段下的性能进行了Labview仿真,通过图形化的编程语言和系统仿真,分析及仿真结果表明:在相同信噪比和同等级联编码情况下的情况下使用高频段可以进一步降低误码率提高系统的频带利用率,同时对与在Ka波段情况下采用内分组交织器可以进一步提高系统性能。同时通过单位不同频段编码效果的使用上来看,高频段的设备使用效能更加明显。 卫星通信系统论文:关于便携式卫星通信系统设计问题的探讨 【摘 要】当前地质灾害事故时有发生,在救援过程中,往往是利用卫星通信系统来完成灾区信号的传输。便携式卫星通信系统可随身携带,方便信号传输工作的开展,目前已经在很多的领域得到了广泛的应用。本文作者将针对便携式卫星通信系统的设计问题展开探讨。 【关键词】便携式卫星通信;天线;信号;设计 一、总体结构设计 便携式卫星通信控制系统整体结构组成及其中各模块主要设计和功能如下: 1、测量与信号调理模块用于测量天线姿态和位置。本系统采用GPS、三轴电子罗HMR3300 和信标机实现天线位置和姿态测量:GPS用于测量通信系统所在地的地理位置,HMR3300用于测量天线的方位、俯仰姿态信息,信标机则通过输出A G C电平检测天线的对星精度;G P S和HMR3300均通过串口输出数据,而信标机的AGC电平模拟信号经过信号调理模块进行滤波、 放大。 2、天线控制器模块和电机及驱动模块相结合,用于实现天线的卫星跟踪和指向对准。 对于控制器,考虑到系统实时性和快速性要求较高,选用了低功耗和高性能的TMS320F2812 作为系统的主控芯片;为使系统结构紧凑,驱动电机采用MT57STH52-3008A混合步进电机。 3、液晶显示模块用于实时显示天线的方位、俯仰指向和信标接收机输出的电平值等信息。 4、无线监控模块用于实现用户对控制系统的实时监控,向控制系统发送指令,同时接收控制系统发送过来的数据并将其显示在上位机上,一方面便于用户掌握天线的实时状态信息,另一方面可切换为天线遥操作。 二、控制系统工作原理 控制系统所能实现的天线对星性能决定了系统通信质量。为了实现高精度、快速对星, 本系统采用粗精对准相结合的方法,实现卫星信号的快速搜索与高精度指向:系统的卫星信号搜索是一个粗对准的过程,通过程序跟踪的方法实现;天线的高精度指向是一个精对准的过程,通过步进跟踪的方法实现。 1、天线搜索与控制 (1)方位角、俯仰角计算。天线对星指向角的计算需同时知道地球站所在地的经度、纬度和静止卫星的在轨经度。静止卫星S与地球站A之间的几何关系如图1所示。图中,A 表示地球站,S表示静止卫星,B为地球站A的经线与赤道的交点,O与S的连线在地球表面上的交点C称为星下点,地球表面上通过A点和C点的弧线AC称为方位线,AN为AC的切线,AM为AB的切线,面OAS为方位面,D为切线AM与赤道平面的交点,E为切线AN与赤道平面的交点。地球站与静止卫星的连线称为直视线,直视线在地面上的投影,即地球站与星下点间的弧线称为地球站对静止卫星的方位线,方位线与直视线确定的平面称为方位面。方位角是指地球站所在经线的正南方向按顺时针方向与方位面所构成的夹角,用∠MAN 表示,俯仰角是指地球站的方位线与直视线的夹角。 设地球站A的经度和纬度分别为φ和θ1,静止卫星经度为φ2,经度差φ=φ1-φ2,以下具体给出地球站天线对准卫星所需的方位角φa和俯仰角φe的推导过程。对于方位角,由图可得: AD=ODsinθ1 ① tanφa=DE/AD ② tanφ=DE/OD ③ 由以上三式可以得出天线方位角: tanφa=tanφ/sinθ1 ④ 由于利用上式求出的方位角是以正南方向为基准求得的,故实际的方位角可用下述方法求出: 方法一:地面站位于北半球:一是卫星位于地面站东南方向:方位角=180°-φa;二是卫星位于地面站西南方向:方位角=180°+φa。 方法二:地面站位于南半球:一是卫星位于地面站东北方向:方位角=φa;二是卫星位于地面站西北方向:方位角=360°-φa。 如果计算出的方位角是正值,则天线向正南偏东转动,反之,则天线向正南偏西转动。对于俯仰角,同样计算可得。 (2)基于分区 PID 的天线控制算法。 得到方位角和俯仰角度后, 需要对电机进行控制, 驱动其又快又好地到达期望的位置。常规的PID控制器采用固定的控制参数,难以兼顾快速性和平稳性的控制要求。为实现天线快速、平稳控制,本系统设计了基于分区 PID 的控制算法,即根据误差将系统分为若干区,不同的分区采用不同的 PID 控制策略, 引导系统又快又好地到达指令位置。 为简化控制器设计,对误差分区时采用对称分区。具体原理和设计如图2所示。 O-A 阶段:此时偏差很大,系统远离期望位置,考虑采用控制器输出的最大值进行控制 , 即Bang -bang控制;A -C阶段:此时偏差较大,但为防止系统上升过快导致较大超调,考虑采用比例控制;C-D阶段:此时偏差在一定范围内,为实现系统平稳控制,采用比例-微分控制;D-E阶段:此时偏差较小,为实现系统平稳、准确控制到位,采用PID控制。在天线的搜索过程中,俯仰系统、方位系统均采取分区 PID控制算法。 2、天线跟踪算法 经过粗对准完成卫星信号的搜索,天线进入能收到信号的范围,但是收到的信号强度较弱,距离信号最强指向还有一定的角度偏差。为了使信号接收效果达到最佳,需进入跟踪状态,即进一步做天线指向的精对准。在这一阶段,需在利用信标接收机的输出电平AGC的大小变化进行步进跟踪,最终找到信号最强的位置作为对准卫星的目标位置。处于跟踪状态的天线控制系统采用步进跟踪方法。方位和俯仰电机按照俯仰向上~方位向左~俯仰向下~方位向右的顺序转动一圈,在此过程中,电机每走一步,就比较此时信标接收机输出的AGC 电平与之前一次输出的AGC电平的大小,如果AGC电平变大, 则电机在同方向继续走一步, 反之,则改变跟踪方向,使另一方向的电机走一步。如果在跟踪几圈后发现信标接收机输出的 AGC电平一直大于跟踪门限电平,则认为天线已经对准卫星,此时天线在这状态,开始接收卫星信号进行通信。在通信过程的同时不间断地采样 AGC 电平,若由于外界干扰等因素导致AGC电平值又重新小于跟踪门限电平,则退出稳定状态,进入卫星跟踪状态,如果AGC 电平小于搜索门限电平,则进入卫星搜索状态。 三、系统控制软件设计 天线控制系统软件的任务就是设计实现系统的各模块功能,本系统的软件设计分为三大块:DSP 与天线姿态的初始化、卫星信号的搜索、卫星信号的跟踪。DSP和天线姿态初始化两个模块为系统寻星做准备,在进入卫星信号搜索和跟踪阶段后,系统要不断地完成与HMR3300、GPS的通信和采样信标接收机AGC电平,并将这些信息通过LCD显示或和通过无线模块传输给上位机实时监控。其中天线姿态的初始化和卫星信号的搜索与跟踪均包含信号采集处理、串口通信、液晶显示、无线监控、电机控制五部分。 四、监控系统软件设计 监控分系统的主要任务有:①配置无线模块参数和目标卫星经度;②发送目标卫星的位置数据给下位机控制器, 控制器则根据此数据和 GPS接收机发送的天线当前所在地的经纬度信息计算天线的方位、俯仰角;③与控制系统通信,通过数据和图形方式显示下位机发送过来的天线的理论方位、俯仰角以及当前方位、俯仰指向,并通过方位、俯仰指向的波形来实时显示控制效果;④发送指令给控制器,远程控制步进电机转动;⑤复位系统。主要工作流程为:无线模块配置-用户输入目标卫星信息-向下位机发送指令-接受下位机发送过来的天线状态信息-通过信息发送下一步指令。 五、结束语 总的来说,便携式卫星通信控制系统,能够较好地完成天线对目标卫星的自动搜索与跟踪,确保天线高精度指向,从而让卫星通信得以实现。 卫星通信系统论文:卫星通信系统抗干扰问题刍议 摘要:卫星通信具有传输距离远、覆盖面广、不受地理条件限制、通信频带宽、容量大等优势,在军事通信中得到广泛应用。但卫星通信受自身特点的限制和环境的影响,不可避免地存在各种干扰,特别是其开放式的系统,使用透明转发器,更容易受到一些不可预见的恶意干扰,下面谈谈常见的几种干扰及其处理措施。 关键词:卫星通信;干扰分类;抗干扰手段 1.卫星通信的内涵 从理论上来说,卫星通信主要是通过利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波的通信的一种卫星通讯方式。卫星通讯的水平如何在很大程度上影响了信号功能和水平。就目前来说,卫星通讯在国际通信、国内通信、国防通信、移动通信、广播电视等领域内,卫星通信技术正在迅速的发展,并已经成为世界电信结构中的重要组成部分。 2.卫星通讯中的常见干扰 2.1 地面干扰。地面干扰是卫星干扰最为普遍的一种干扰形式。我们这里提到的地面干扰主要包括两方面的内容:一方面是电磁干扰。随着当前我国经济的发展,各地城市化的建设,越来越多地信号设备开始被应用到城市的发展中区,在这种情况之下,不可避免地会出现电磁波。卫星通讯在电磁波的影响下,会影响正常的信号传递功能,信号传递容易受到影响。另一方面就是互调干扰。一般在卫星通讯处于多载波的状态时,其自身的功放容量总量有限,往返的信号传递中,力度不够,不能够有效地对数据进行传递。在信号运行中,往往会出现三阶互调分量超额或者是发射率不合格等方面的问题。 2.2 空间干扰。空间干扰是卫星通讯干扰的重要方式。笔者这里提到的空间干扰主要包括了临星干扰和交调干扰。随着当前社会的发展,卫星通讯的科技水平日益进步,同步轨道卫星的数量也会增多。在这种情况下,难免会出现这种临近的卫星干扰。这种被干扰的信号超出了原来信号的覆盖率,其容易被掺杂其邻近卫星的信号,传输的信号效果不好。一般来说,邻星干扰主要包括上行干扰和下行干扰。 交调干扰主要是指用户载波频率分配与相邻信号的频带出现重叠,这里重点强调的是重叠。在实际的信号传递工作中,如果没有较强的保护或者是防干扰措施,那么信号在传递的过程中就容易出现噪底过高或出现副瓣方面的问题。这对于正常信号的传递有负面的影响。 2.3 自然干扰。自然干扰是当前卫星传递过程中的不可预料到的一种干扰。一般说来,自然干扰包括了降雨现象和日凌现象。 降雨过程中出现的雨滴是干扰卫星通讯的重要因素。我们这里提到的雨滴会根据风向与卫星信号传递过程中的方向不同而会产生信号吸收和信号散射的不同干扰情况。从理论上来说,电波波长与雨滴的比值大小和信号的受干扰情况有关,电波波长与雨滴的比值越大,卫星传输的信号被干扰的程度就越低,相反,如果电波波长与雨滴的比值越小,卫星传输的信号被干扰的程度就越高。 作为一种自然现象,日凌现象对于卫星信号的传递有很大的影响。日凌现象是发生在每年的春分和秋分前后,这个时候的卫星在运输的过程中是处在太阳与地球之间的直线上,受太阳电磁波的影响,卫星信号的下行线路容易发生链路恶化的现象。从实际的运行中来看,日凌的时间与地区所处的纬度位置有关系。春分时节,纬度越高的地区,其日凌时间就短,而秋分时节,纬度越高的地区,其日凌时间则短。日凌现象发生的发生也与地区所处的经度有关系,从理论上来说,经度由西向东每增加2度日凌开始和结束的时间就会晚1小时。可以说,日凌现象发生期间,卫星通信会受到很大的影响。一旦日凌现象结束,通信就会恢复正常。通信会自动恢复正常。 2.4 人为干扰。人为干扰是目前对卫星信号干扰影响很大的一种干扰方式。部分人群为了窃取将经济利益以及商业机密,会对卫星通讯进行恶意干扰。他们会通过卫星透明转发器的弱点对卫星频道的信号传递进行干扰。加之我国相关的法律不完善,对于卫星设施的监控不到位,就导致信号受到干扰、非法信号得意传播等问题的产生。 3.卫星通信抗干扰的主要手段 3.1军用卫星通信抗干扰手段。(1)直接序列(DS)扩频。所谓直接序列扩频,就是直接用高码率的扩频码序列(通常是伪随机序列)在发射端去扩展信号的频谱,使单位频带内的功率变小,即信号的功率谱密度变低,通信可在信道噪声和热噪声的背景下,使信号淹没在噪声里,敌方很不容易发现有信号存在。而在接收端,用相同的扩频码去进行解扩(缩谱),即可把DS扩频信号能量集中,恢复原状,又能把干扰能量分散并抑制掉。因此,该体制的最大特点是信号隐蔽性好,被截收的概率小,抗干扰能力随着码序列的长度增加而加强。通常认为,直扩信号要隐蔽,其码长不能低于32位。DS扩频技术在军事星(Milstar)、租赁卫星(LEASAT)和舰队通信卫星(FLTSATCOM)等军用通信卫星中得到应用。(2)跳频(FH)。所谓跳频,是指用一定码序列去选择的多频率频移键控,使载波频率不断跳变,这是一种以“躲避”方式为主的抗干扰体制。为了对付跟踪式干扰,各国都力图提高跳频速度。20世纪80年代跳频速度一般在200跳/秒左右,目前,跳速可达300~500跳/秒。美国的军事星和舰队通信卫星7号和8号上装有的极高频(EHF)组件,上下行均使用了跳频技术。军事星-2的跳频范围达2GHz带宽。(3)跳时(TH)。跳时是用一定的码序列进行选择的多时片的时移键控,使发射信号在时间轴上跳变。从抑制干扰的角度来看,跳时得益甚少,唯一的优点是在于减少了占空比,一个干扰发射机为取得干扰效果就必须连续发射,因为干扰机不易识破跳时所使用的伪码参数。(4)各种混合方式。在上述几种基本的抗干扰方式的基础上,可以互相组合,构成各种混合方式。例如FH/DS、DS/TH、FH/TH或DS/FH/TH等。采用两维甚至三维的混合式抗干扰技术体制是国外抗干扰通信发展的一个趋势。例如,将跳频信号用直扩码进行调制的跳频/直扩(FH/DS)混合抗干扰体制,这种体制每一跳频率点均以直扩信号方式出现,直扩信号的特点是其功率谱密度低,敌方难以侦收,即使侦收出来,只要侦收时间超过跳频所需时间,也无法进行跟踪干扰。美国的军事星和舰队通信卫星采用了跳频/直扩混合体制,美国的三军联合战术信息系统(JTIDS)就采用跳时、跳频加直扩的三维抗干扰技术体制。 (5)多波束天线和干扰置零技术。美国的国防卫星通信系统(DSCSⅢ)的多波束天线(含19个发射波束和61个接收波束)能够根据敏感器探测到的干扰源位置,通过波束形成网络控制每个波束的相对幅度和相位,使天线在干扰方向上的增益为零。军事星和舰队通信卫星EHF组件都有点波束天线,使点波束之处的干扰很难奏效。(6)转发器加限幅器抗饱和。未采用扩频调制技术等上述技术的透明式线性转发器,其抗干扰性是很弱的,使用常规的干扰样式和与地球站的发射功率相当的干扰功率就可把它推入饱和区,而使它无法正常工作。带有限幅器的转发器,其抗干扰性优于线性转发器。但由于它具有强信号抑制弱信号的作用,只要干扰功率足够大,干扰仍可奏效。 3.2民用卫星通信抗干扰手段。通过对已经发生的若干干扰事件的分析,可以看出对民用(商用)卫星通信的故意干扰通常采取干扰卫星通信上行链路的方式,因为这种方式针对民用卫星通信频率公开、抗干扰防护措施少的特点,并且干扰设备较简单,所以较易实现。虽然军事卫星通信抗干扰手段可以很好地解决对通信上行链路的干扰问题,但由于民用卫星通信受成本效益的限制,不可能完全采用军事技术,因而在国际上还没有特别好的解决办法。 目前对抗上行链路干扰,主要是在卫星天线上作文章,通常采取空间隔断抗干扰的手段,包括:(1)多波束天线。采用多波束天线,当某一波束受到干扰时,关闭这一波束,而其他波束不受影响,这样既阻止了干扰,也不影响卫星接收地面信号。
实验室安全论文:移动实验室在食品质量和安全保障中的作用及前景展望 摘要:本文介绍了移动实验室中常用的快速检测技术及特点,分析了移动实验室在食品质量和安全保障中的作用,并对移动实验室的发展前景进行了展望。 关键词:移动实验室;食品质量;安全保障;作用;前景展望 食品的质量和安全问题关系到每一位百姓的身心健康,关系到社会的稳定以及经济发展,已成为我国开展食品对外贸易,获得国际市场准入的重要制约因素,也已成为社会热点和焦点的问题。要保障食品的质量和安全离不开产品检测,现行通用的检验方法和仪器均存在着样品前处理复杂、耗时多、低通量的缺点,难于实现保障食品安全所需快速、简捷、高通量的要求。所以研制开发快速检测技术与设备一直受到国内外高度重视。针对不同的检验目的,现已研制出一系列方法与仪器,从依于不同原理的试纸条、卡、测试盒,到基于色/质联用仪的多残留分析技术与仪器相继出现。这些技术与仪器更能适应现场检测的要求,能为快速检测的普及提供保障。 一、移动实验室常用的快速检测技术 科学仪器和测试技术是保证食品安全的技术支撑。快速检测技术就是在很短的时间里高效、快速、简单、准确地检测出所测样品的结果的技术。移动试验室常用的快速检测技术如下: 1、化学比色分析法 该法是目前应用比较普遍和成熟的方法,原理是利用待测成分与特定试剂发生特异性显色反应,与标准品比较颜色或在一定波长下测定吸光度得到检测结果。此法由于操作简单,结果直观而被广泛使用。如食品中亚硝酸盐测定的速测仪,食用油酸价及过氧化值速测盒等。 2、近红外和傅里叶变换红外光谱法 试样中含氢基团对不同频率的红外光存在选择性吸收,通过检测器分析透射或反射光线的光密度就能确定该组分的含量。常用于生产在线分析。 3、纸片快速检验法 目前已经有许多微生物检测纸片,这些纸片快速检测与传统检测方法之间的相关性非常好,纸片法与常规法在菌检出率上无显著性差异,且菌落典型,易判定。同时纸片可高压灭菌处理,容易保存,简化了实验准备、易于操作和判断。 4、免疫学分析方法 免疫学技术原理是通过抗原和抗体的特异性结合反应,再辅以免疫放大技术来进行检测。 具有高特异性、准确性、快速的特点,能检测农药和兽药残留,检测致病菌、毒素以及转基因,检测仪器主要是酶联免疫仪,我国已有多家生产。免疫方法的优点是样品在进行选择性增菌后,不需分离,即可采用免疫技术进行筛选,还具有灵敏度较高、特异性等优点,对于现场初筛有较好的应用前景。不足是由于抗原抗体的反应专一性,针对每种待测物都要建立专门的检测试剂和方法。 5、生物传感器技术 生物传感器技术具功能多样化、微型化、智能化、集成化、低成本、高灵敏性、高识别性和实用性特点。 6、生物芯片及微缩芯片检测法 具有自动化程度高,能够同时检测多种目标分子,检测速度快,检测周期短等特性,国际上对其应用于食品安全、疾病诊断等方面予以极大关注。我国国家生物芯片中心等单位已开发并生产食源性致病菌检测、食源性病毒检测和兽药残留检测的生物芯片技术平台(仪器和试剂盒),将进一步面向现场、速测、并向微缩芯片实验室方向发展。 7、atp生物发光法 该法是近年发展较快的一种用于食品生产加工设备结晶度检测的快速检测方法。利用 atp生物发光分析技术检测肉类食品细菌污染状况或食品器具的现场卫生学检测,都能够达到快速适时的目标。 二、移动实验室在食品质量和安全保障中的作用 食品质量安全问题,除来源于生产环境和保管条件等客观因素外,大多源于生产过程中对农药、兽药、添加剂等违规使用。为满足食品质量安全所需快速准确检验要求,以快速检测车为主的移动实验室近年来发展很快。快速检测车上配置的快速检测仪器可以对粮食、蔬菜、水果、肉类等进行快速筛查,用于农药、兽药残留检测,食品添加剂、饲料添加剂与违禁化学品的检验,重要有机污染物的痕量与超痕量检测,生物毒素检测。我国的移动实验室在质监、工商、卫生防疫、海关、环境监测等领域和部门已有较多应用。 1、在突发事件中的作用:在“松花江”水污染、“汶川”地震等事件中快速检测车都发挥了很大作用。在“松花江”水污染事件中环境应急监测车沿着松花江对水质进行现场取样、现场检测、现场得出结果,从而防止了样品在传送过程中发生变化,导致不准确的检验结果出现。“汶川”地震后,技术监督系统派出了多辆快速检测车与卫生防疫等部门共同深入灾区,对灾区水质及食物进行现场监测,有效保证了灾区人民的身体健康。 2、在大型活动中、节日中作用:在北京奥运会期间,由奥运食品安全监控中心倾力打造的食品安全移动实验室,曾开入奥运场馆及周边地区进行巡查,承担了部分食品安全监控任务。在我国的春节等传统节日前后,食品安全快速检测车也活跃在城乡之间,为老百姓免费进行食品质量安全检测,确保了人民过一个欢乐祥和的节日。 3、在日常市场监管中作用:为提高质量监管部门在食品安全监管工作中技术手段,提高快速反应能力,更好地完善食品安全监管方式,质监、工商、卫生等监管部门配置了食品安全快速检测车、便携式食品安全快速检测箱等快速检测设备。在监管中实现了现场快速检测,当场出具检测结果, 对存在问题的食品当场查封,极大地节省了产品检验时间,既减少了企业的负担,又提高了执法工作效率,有效提高了食品安全监管的针对性、实效性和对突发食品安全事件的快速反应能力。 三、食品安全快速检测技术的前景展望 目前广泛使用的移动实验室(快速检测车)多数配备的是快速检测仪器,由于受使用条件等客观因素限制,检测主要是以定性分析为主, 采用国家标准检测方法项目少,所出具检测报告不具有法定效力等等原因,极大影响了检测监控效果,制约了移动实验室(快速检测车)的发展。但随着科学技术的发展及公共安全的需要,食品安全的快速检测技术在食品检验方面将起着越来越重要的作用。其发展方向及前景为: 1、对快速检测技术及设备的速度、灵敏度、稳定性、特异性的要求越来越高。食品检测不但要求在很短的时间内出结果,有时还需要在现场或生产线上检测。随着人们对食品中毒害物质的认识日益加深,对这些物质的限制值要求也越来越低,所以要求快速检测不仅方法灵敏度要高,还要具有特异性,稳定性及使用方便性。 2、建立快速检测技术的标准及较完善的检测方法 我国现在还缺乏快速检测技术的国家标准,目前采用的快速检测方法还有许多需要完善的地方,如普遍使用的酶联免疫法还有假阳性的问题存在。所以个别检验方法仅适用于基层初检,起着警示作用,发现超标现象时,还要用标准方法复测、确证,阴性反应也应按比例抽样,用可靠的方法复测和确证。所以迫切需要成熟完善的快速检测技术及标准的出台,来推动我国快速检测技术的发展。 3、增加快速检测仪器的品种,实现快速检测仪器的国产化 目前虽已有很多快速检测仪器应用于食品、农产品、饲料等行业,但总体来讲品种还很欠缺,非常成熟和突出的更不多,且目前采用的大多数是国外的产品,检测成本还非常高,国内只有很少的企业及单位进行这方面的研究,所以应加快这方面的研究,丰富快速检测仪器的品种,实现快速检测仪器的国产化。 4、检测技术集成化,检测仪器微型化、智能化 单个的有毒有害物质检测时间长,浪费人力物力,迫切要求一些能够通过一次检测可同时测定多种成分的技术。集成化、微型化、智能化仪器能同时检测多类成分,真正体现检测技术快速、准确、高效的优势。 总之,随着科学技术的发展及公共安全的需要,以快速检测技术为支撑的移动实验室在食品、农产品等检验方面将起着越来越重要的作用。 实验室安全论文:国家重点实验室安全管理体系研究 【摘要】新时期下,城市化、信息化、多元化、高等教育大众化进程不断推进,国家重点实验室往往面临着诸多挑战,存在安全意识淡薄、安全管理制度不健全、安全责任不明确、安全管理资金投入不足等问题,亟需建立一套科学有效、切实可行的国家重点实验室安全管理体系。深入分析了新时期高校国家重点实验室安全管理的现状和问题,结合国家重点实验室安全管理工作实际,从安全意识、组织机构、安全制度、安全投入等方面入手,提出了安全管理体系的建议。 【关键词】国家重点实验室;安全管理;体系;研究 1前言 高校国家重点实验室是国家科技创新发展的重要部分,是国家科技研究、学术交流、人才培养的高水平基地。相比于普通实验室,具有平台高、开放性强、仪器设备精密昂贵、地位相对独立、管理模式独特等特征。新时期下,城市化、信息化、多元化、高等教育大众化进程不断推进,国家重点实验室往往面临着科研负荷重、人员流动快、废弃物处理难度大、风险系数高等诸多挑战。在这种背景下,更新理念、改变思路,建立一套科学有效、切实可行的国家重点实验室安全管理体系,对于充分发挥国家重点实验室在科研创新、人才培养、环境保护等方面具有积极作用,同时对实现科教兴国、人才强国的战略目标,维护社会和谐稳定具有重要的理论和现实意义。 2国家重点实验室的特点以及安全管理的现状和问题 2.1安全意识淡薄 国家重点实验室主要面向的是硕、博士等高端技术人才,人员流动频繁,导致实验室安全管理和教育断层严重,工作人员通常只关注科研和教学成果,忽视了安全管理的重要性。近年来,高校实验室安全事故频发,暴露出当前高校实验室的安全管理还处于“亡羊补牢”的补救阶段,离“未雨绸缪”的预防阶段还有一定的距离,工作人员的安全意识淡薄。 2.2安全管理制度不健全 安全意识淡薄,使得实验室的安全管理制度发展落后,面对着众多学科领域和大量的先进的实验设备,使得实验室的安全管理更加复杂,尤其是近年来科研任务加重、信息化进程加快,使得信息(如商业机密、科技成果等)安全管理成为实验室一个极为重要的部分。然而,大部分现存的管理制度不能很好的适应高校国家重点实验室的建设和发展情况,信息安全管理松散、安全管理制度落后、安全操作流程混乱、安全监督机制缺失等诸多问题依然存在。 2.3安全责任不明确 大部分高校对实验室的安全管理工作不够重视,没有明确第一安全责任人和专职安全责任人的安全职责,也鲜有对安全责任人进行岗前培训,明确安全责任人的责、权、义等问题。此外,很多高校实验室存在多个部门交叉管理的问题,没有统一的负责单位,导致安全管理制度不能落实,也不利于监管和考核。 2.4安全管理资金投入不足 由于主观认识不到位以及客观资金的限制等多方面原因,目前高校实验室在安全设施方面的投入严重不足。大部分安全设施存在着老化以及配备不足等问题,例如:烟雾报警、消防喷淋、辐射防护等设施,实验室使用的各种化学药品以及高温高压设备等,使得国家重点实验室的风险程度较普通实验室高很多。 3加强国家重点实验室安全管理的对策 3.1营造安全意识氛围 缺乏安全防范意识,安全意识氛围淡薄,安全管理制度松散等原因,使得高校实验室的安全管理受到了很大的限制。坚持科学发展、长足发展、绿色发展,真正意识到实验室安全管理的重要性,全面提升实验人员的安全防范意识,将实验室的安全管理强化到日常的学习和工作中,切实提高人员的安全素质,树立预防为主的安全理念。 3.2完善精简组织机构 3.2.1实验室专属安全管理机构 建议高校设立专门的实验室安全管理机构,同时设立技术安全部门,对实验室的安全进行系统性的管理。避免管理部门过多、体质松散、互相推诿的现象出现。很多高校实验室的安全管理工作是由学校多个单位和部门进行交叉管理的,因共同管理的部门过多,使得管理的效率大大降低。 3.2.2实验室专属信息管理中心 信息安全(如商业机密、科技成果等)已经继人、物、环境之后,成为实验室一个极为重要的要素,然而以往对于实验室信息安全的研究几乎处于空白。建立实验室专门的信息管理中心,从信息安全的角度出发,加强实验室的信息安全管理。该中心工作人员必须经过严格的筛查并签订相应保密协议,才能从事相关工作。 3.2.3实验室配备专业人员 高校实验室应配备足够的专业人员,如大学环境卫生与安全办公室,主要工作人员由经过专业训练、具有丰富实践经验和理论基础的生物学家、化学家、卫生专家、工业卫生学者以及安全工程师组成,以便各院系有需要时,可以进行审查把关或者定期进行专项安全培训以及演习等,杜绝或减少安全事故的发生。 3.3建立健全安全制度 3.3.1落实管理人员责任制度 完善安全管理体制,落实管理人员责任制度。由国家重点实验室安全管理部门,对实验室的安全进行全面管理,将安全责任落实到人、到岗。由各学院配合管理,共同承担实验室的安全工作。明确第一安全责任人的安全职责,签订安全责任书,明确各部门、岗位的安全工作内容和标准。以“安全第一、预防为主”为工作指导方针,做到“谁主管谁负责、谁管理谁负责、谁使用谁负责”。将安全管理责任制落实到每一个实验室和每一台仪器,强化管理人员和工作人员的安全责任意识。 3.3.2推行操作人员准入制度 实行操作人员准入制度,利用网络平台进行管理,推行身份识别系统。实验室安装门禁系统,对实验室进行权限管理。实验操作人员需在网上平台进行预约,办理专门的智能卡,通过刷卡进入实验室,预约前需完成预约实验室相应的安全培训课程。实验室准入制度将根据实验操作人员的职能进行类型的划分,并将人员信息录入数据库,从技术上保证了实验室的安全管理,同时也协助管理人员落实实验室安全管理责任制度。 3.3.3仪器、设备和管理制度 建立仪器、设备的维护和管理制度,规范仪器的使用和操作规程,防止因为操作不规范而导致的安全事故。仪器的管理使用规章制度包括:仪器购买、仪器维护、仪器使用、操作规程等制度。保障仪器正常运转、合理分配和合理使用,避免资源浪费、防止安全隐患。 3.3.4药品、危险品的管理制度 规范药品和危险品的管理,由专人负责并建立保管品的名录清单。对药品和危险品的使用进行登记,使用过后的进行会收,统一保管统一处理。例如,在装有废液的容器上粘贴明显的标识,并注明废液的名称、类型、组成以及使用日期和使用人,使用完成后将废液倾倒在指定回收地点并清理容器。对于高压钢瓶,要注意管路检漏和钢瓶的使用规范,及时将使用完成和有问题的钢瓶返厂检查和维修。 3.3.5数据、资料的归档和保密管理制度 完善资料和数据的保管制度,指定专人负责数据的安全和档案资料的收集工作。资料的管理主要是对实验室建设和管理相关的文件,以及实验室每年的消耗品采购、设备维护、仪器说明、图片报道等资料进行收集和归档,便于实验室的管理和评估。此外,随着数字化进程的加快,很多大型仪器都开始配套使用计算机软件进行操作控制和数据处理。软件的使用涉及知识产权和数据的稳定和安全问题,使用正版软件可以保证仪器和数据处理运行稳定,同时可以防止他人非法盗用或删除数据。 3.3.6安全考评和奖惩制度 由管理部门、学生导师、行业专家共同对实验室的安全做出风险评估,并制定安全管理考评和奖惩制度。确保每年进行一次全面的安全大检查,根据考评和奖惩制度对检查结果进行奖惩、通报,并以书面形式报送安全管理部门备案。 3.4加大安全投入力度 3.4.1保证充足的安全资金 高校应重视起实验室安全设施的建设,加大对实验室管理的投入,包括力、物力和财力等。未雨绸缪地建立一套完整的实验室设计、建造、使用、维护体系,保证实验室配套设施的齐全,减少资金浪费。同时,高校应给予实验室一笔专项安全经费,专门用于实验室安全管理,包括安全设施的购买、更新,安全培训、演习等。 3.4.2精细化配备安全设施 高校实验室涉及众多的学科领域,不同学科对实验室的仪器的要求也不同,相应的基础设施也会有不同规格的需求。因此,实验室在建设前的设计和规划尤为重要,可以避免在使用后期不断进行改造和调整。对于专业特殊的实验室,如化学、生物、医药等学科,要树立“生命第一”的安全理念,配备必要的防护和急救设施。 4结语 新时期高校实验室的安全管理是高校开展科研和教学的重要保障,是培养国家高素质人才的必要需求,是创建和谐平安校园的重要组成,是实现我国绿色科技发展的重要环节。高校应充分认识到安全环保工作的重要性,转变管理理念,提高安全防范意识,帮助广大师生牢固树立“安全第一、预防为主”的思想,建立长效机制,从自身做起,从身边做起,从当下做起,改变实验室安全环保工作“说起来确实重要,忙起来可以不要,干起来往后靠靠,出事才知真重要”的被动局面,切实推进高校实验室安全环保管理,为高校的发展保驾护航。 作者:岳陈军 姚利 王梓蔚 单位:西南石油大学石油与天然气工程学院 实验室安全论文:实验室安全教育微信平台的构建 摘要:针对目前高校实验室安全教育的现状,提出实验室安全教育微信平台的构建设想。分析了安全教育微信平台的应用优势,阐明安全教育微信平台的内容设置,并强调充分发挥安全教育微信平台的优点是落实长效安全管理方针的有效保障。 关键词:实验室;安全教育;微信平台 近日,我校入选福建省一流大学建设高校,省政府对我校的支持力度加大。随着学校教育经费投入的增加,我院实验室建设规模和水平均上一层次。实验室承担的科技攻关项目日增,教学科研任务繁重,实验室的安全管理也面临更大挑战[1-3]。据统计实验室安全事故90%以上都是由于人为主观原因引发的[4],因此,如何开展科学有效的实验室安全教育[4,5],保证实验室正常有序的顺利运行,保障师生的安全健康,已引起高校和社会的高度关注,成为实验室建设与管理工作的重要课题。微信于2011年推出后,在大学生中普及的程度非常高,不少高校开始利用微信进行教育和管理工作。重庆科技学院孙宝光等[6]认为使用微信平台构建大学物理实验考核系统,开展移动互联学习,是保障大学物理实验教学质量的理想选择。北方工业大学郑丰[7]探讨了基于微信的高校实验室管理系统的设计与实现。陕西师范大学李永丰等[8]探讨了“微信+二维码”的实验室生物安全教育模式。长治学院靳力鼎等[9]研究了微信公众平台环境下的高校实验室消防教育。鉴此,我院构想建设实验室安全教育微信平台,让学生充分认识到实验安全和环保的重要性,为培养高素质的人才奠定基础。 1实验室安全教育现状 1.1安全意识淡薄 长期以来,各高校几乎都存在重教学科研,轻安全管理等安全意识淡薄的思想弊病。高校实验室存在的安全问题并不直观突出,“看着没事,出事了才有事”,所以实验室安全工作被忽视,对安全管理工作敷衍了事[10]。不正确的安全观念和态度导致了一些图省事的违章操作,比如对“三废”未按有关规定进行处理,对他人人身健康和房屋基础设施都造成重大损伤。 1.2安全教育体系不全 我国的国民安全素质教育有待加强。我国历来对安全教育的重要性认识不足,缺少生命安全的人文关怀,大家对安全意识培养不重视[4]。由于中小学阶段学生安全知识与能力的培养不够完善,安全演练的开展条件缺失,大部分学生进入大学后依然没有树立安全意识。此外,缺乏科学的实验室安全知识教学体系。本科阶段大部分是学生边做实验老师边强调实验要领,安全知识直观性差、普及率低且教育效果不佳。随着实验室开放需求的增加,各种实验安全隐患日益凸现,严重影响了学校的安全稳定[10]。到了研究生阶段,实验室安全知识还需要一些专业知识的补充,仅靠贫乏的内容和单一的形式,无法让学生从安全教育中真正获得必要的安全知识和技能[1]。 1.3安全文化氛围缺失 目前高校教师的评价体系都是针对教学与科研成果,未涉及实验室安全文化的建设。实际上实验室安全文化素养是实验室工作者的职业素养内容之一,高校教师应努力提高职业安全素养,对人文环境多一份责任感,不局限于关心论文和成果[10]。这也有助于推进教学科研工作方法改革,促进研究工作的可持续性发展。作为优秀文化传承的重要载体,高校工作的重要内容之一是将知识转化为文化,包含生产生活中产生的安全文化,直接关系到生命或生活[11]。而实验室安全文化氛围的培育一直被忽略,一般校园文化活动仅限于学生科技创新或学生会常规活动等。营造实验室安全文化氛围,培养在校生的安全观念,将会推进整个社会的安定稳定。 2安全教育微信平台的应用优势与内容设置 2.1安全教育微信平台的应用优势 传统的实验室安全教育内容,包括在实验室通道或室内悬挂实验室安全守则等,内容相对枯燥,学习交流形式单一,难以调动师生的学习积极性。将实验室安全教育通过微信公众平台进行传播,其优势主要表现为以下几点。首先,微信使用率高,方便快捷。微信平台下载注册简单,使用没有限制,信息传送及时。其次,微信内容丰富,形式多样。平台管理者可以发送文字、图片、视频等,也可利用通信功能进行交流讨论,激发师生学习兴趣,培养安全意识[12]。 2.2安全教育微信平台的内容设置 为了让学生全面系统地学习实验室安全知识,促进实验室安全工作长效机制的建立,安全教育微信平台可设置实验室安全资格准入、仪器设备数字化培训、事故应急预案的虚拟培训等知识模块。 2.2.1实验室安全资格准入设置 我院实验室内使用的化学品繁多,实验条件包含高温高压等,实验室安全资格准入制度是实验室安全管理的基础性和根本性制度。通过实验室安全资格准入模块的设置,强化师生安全责任意识,防止安全事故的发生,包括安全教育及考试系统。安全教育材料分为实验室安全基础知识、化学品安全、特种设备安全、辐射安全、生物安全、激光安全和实验室废弃物的安全管理等。另一部分是与专业对应的考试软件,考试结束后自动进行评分,取得实验室安全准入合格证书后方可进入实验室进行实验。学生接受新事物能力强,熟悉且乐于接受网络的灵活性和开放性,以此方式开展的实验室安全教育效果显著[12,13]。 2.2.2仪器设备数字化培训设置 截止2017年,我院仪器设备总值达4500万元,其中超过30万的仪器设备有24台,将近1500万元。大型仪器设备的操作培训也是实验室安全教育体系的重要组成部分。在以往的教学过程中考虑到本科生对大型仪器设备操作不熟练易造成仪器损坏,部分仪器设备学生仅是进行有限的简单操作,对大型仪器设备的培训未达到实践教学目的,为此我们在拟建的安全教育微信平台中设置仪器设备数字化培训模块,兼顾仪器设备的安全操作和人才培养的双重需要[14]。仪器设备数字化培训遵循教师主导、学生主体的原则,分为视频操作、模拟操作和在线分析等。在视频操作中详细展示各仪器的操作步骤和注意事项,视频结束会弹出相关问题。操作人员作答后才能进入虚拟仿真环节,仿真环节如果操作失误会出现模拟故障现场,故障处理完毕才能恢复操作,直到进入在线分析阶段,最后是实验讨论环节。整个过程类似于游戏中的过关,大大调动了学习者的学习积极性,为实际的设备操作奠定了坚实的基础,也加深了学习者对设备原理和操作过程的理解。 2.2.3事故应急预案的虚拟培训设置 实验室安全事故包括实验室化学品泄漏、实验室化学品火灾爆炸、触电事故和突发性停水停电事故等。传统实验室安全事故应急预案的宣传手段是相关知识和技能的文字介绍,广大师生对安全事故无法仿真体验,知识技能在实际运用中无法得心应手。虚拟培训不受时空限制,避免潜在危险,调动训练积极性,提高培训效率。利用基于实验室安全事故虚拟系统的三维可视化功能和虚拟操作如交互功能,并配以一定的声、光效果,使受训者身临其境。在场景和体验设置中通过多场景自由选择,自由行动辅助以心理引导,一直到受训者逃离事故现场危险区域,并向虚拟老师报道,完成整个体验,得到全面事故应急技能训练[15-17]。 3结论 实验室是教学科研的重要场地,实验室的安全教育是其高效安全运行的保障。充分发挥实验室安全教育微信平台使用便利、互动性高和扩展性强的特点,强化广大师生员工的安全意识,提高安全技能,是落实“安全第一,预防为主”安全管理方针的有效保障。 作者:魏启华 林珊 唐兴平 罗小林 饶久平 单位:福建农林大学材料工程学院 实验室安全论文:高校计算机学科实验室安全管理 摘要:计算机学科实验室是高校计算机专业学生学习培训和理论实践的重要平台,它的安全管理必然成为高校实验室安全建设的重要组成部分,也是计算机学科持续发展的必要条件和重要保障。针对我校计算机学科的发展迅速的特点,结合工科院校在实验室安全管理方面所面临的具体问题,分析其产生的原因,从安全管理机制、安全教育、安全保障等几个方面来保证实验室安全,建立适合我校计算机学科实验室发展的安全管理体系。 关键词:安全;管理;制度;教育 1引言 高校计算机学科实验室是计算机专业人才培养和理论实践的重要平台[1-2]。目前,高校计算机学科实验室已经具备一定的规模,机房数量众多,学生使用频繁,所以能够给学生提供安全有序的实验环境对于实验室工作尤为重要。随着计算机学科实验设备的不断完善,实验设备数量的不断增多,目前主要存在的问题有:使用频率高、维护工作繁重、系统安全、防火防盗等。我们只有合理的预防和解决上述问题,才能确保计算机学科实验室更好地为计算机学科教学服务。 2计算机学科实验室安全管理存在的问题 2.1设备老化和故障问题 一般计算机学科实验室的设备更新周期都比较长,计算机主机及服务器等设备普遍都存在着超期服役的状况。这些设备在经过多年的高负荷运转后,不同批次的设备之间在合作上经常表面上是一片“和谐”,可在实际使用中,哪怕只是偶尔地发一次小脾气就会给实验教学工作带来极大的麻烦。此外设备故障也是计算机学科实验室安全管理最急迫的工作之一。计算机学科实验室的课程往往安排比较紧凑,因此机器使用频率高,设备故障问题特别突出,这就使得计算机学科实验室的管理和维护工作量逐年增大。如果没有及时解决这个问题,势必将直接影响实验教学的正常进行。这些故障中有一部分是设备自身的问题,更多的原因则是由于学生的非正常操作而导致的异常损坏,比如个别学生为了自己的使用偏好,遇到问题私自打开机箱,随意拔插设备部件等;部分学生甚至还会恶意破坏和删除程序,设置BIOS系统密码等,从而导致系统无法正常使用。 2.2系统安全问题 目前计算机学科实验室为了满足实验教学的要求,在学期初实验室都会根据课程要求,提前安装各种相关应用软件,所以基本上每台计算机主机都安装多个系统[2]。这种多操作系统的模式大大方便了平时的教学与考试使用,可是也容易因学生的误操作而导致系统受损、感染病毒甚至于系统崩溃。这其中最难预防的是病毒,因为使用计算机的人员不固定,而且经常用移动存储设备,这样如果设备携带病毒或者木马,病毒会对系统程序进行恶意篡改,造成系统瘫痪,信息丢失,而木马则会非法入侵我们的计算机,影响系统的运行安全。这些都会严重影响到实验室计算机的正常使用,一旦病毒和木马大规模发作和传播,甚至还会产生更严重的后果。 2.3环境安全问题 目前高校特别重视教学科研的资金投入,而对计算机学科实验室的工作重视程度不够,导致计算机学科实验室的环境安全存在很大的漏洞[3]。由于各个实验室都需要承担繁重的授课任务,人员流动性大,各个实验室都是满负荷、超年限工作,设备使用时间长、卫生得不到及时清理、空气得不到流通、电路超负荷、电路老化导致计算机硬件故障时有发生,电子设备引起的电磁干扰与高温也容易引发火灾等问题。同时,实验室内几乎都是电子设备,一旦出现实验室漏水,必将会导致对实验室设备不可逆转的严重损坏。 2.4管理人员问题 在安全领域,普遍认为最大的漏洞就是人。我校计算机学科实验室的实验管理人员日常维护管理工作繁重,需要对大量的计算机设备进行维护管理,同时还需要兼顾防火防盗和网络安全保障[4]。另外,由于课程需要和学院教学工作的统筹安排,中午和周末还需要上实验课,值班压力也大。这些因素都容易使得实验管理人员忽略对新知识、新技术的学习。然而计算机技术发展迅猛,新知识、新技术、新名词更是层出不穷,各种故障的排除方法也日新月异,这些对实验室管理人员的理论知识、技术技能等方面不断的提出新的要求和挑战[5]。 3加强计算机学科实验室安全的措施 通过对当前高校计算机学科实验室管理过程中普遍存在的安全问题的分析,我们必须从环境安全、制度规范,设备保障和安全教育等达到一定的指标要求,才能够保证我校计算机学科实验室安全、平稳的运行。 3.1加强环境安全管理 在计算机学科实验室所在的实验大楼里配备了红外报警系统、门禁管理系统、视频监控系统和场地火警报警系统等一系列现代化智能安全设备,并聘请专业保安人员全天候巡逻,以确保实验大楼的安全。每个实验室都配备消防栓,灭火器等安全设备,在楼道内配备了应急照明灯和感应式走廊灯。同时在实验室内部也采取各种安全保护措施,包括标准的接地保护,安装包括总配电开关、分线配电开关和设备供电开关的三层漏电保护装置,封闭实验室内部所有可能造成漏电的金属部位,以及使用全封闭的实验导线与插座[6]。预计在不久的将来,我校计算机学科实验室还将建成机房内部24小时全方位无死角安全监控系统,从而大大提升整个实验室的安全保障指数。 3.2完善安全管理制度 严格遵守国家在网络信息安全的各项法律、法规,遵守学校、学院和实验教学中心制定的各项信息安全制度,加强网络信息安全审查工作。网站信息系统的内容管理和安全审计由安全责任人执行,计算机学科实验室的网络由信息化建设办公室统一管理。建立有效的信息反馈机制、安全隐患排查机制和危机干预机制,针对计算机学科实验室的特点,制定实验室安全应急预案,预防实验室安全突发事件的发生。当实验室出现紧急情况时,实验室管理人员可以按照指导方针进行妥善处理,最大程度保护实验室内部人员和设备的安全。 3.3增加安全保障措施 及时更新实验室的软硬件设备,合理规划,科学安排,提高计算机系统运行的安全可靠性。同时建立有效的网络防病毒工作机制,保证计算机系统病毒库的及时更新。所有计算机设备定期进行木马查杀,检查系统运行日志,确保个人信息和网站的安全。后期考虑采用云桌面的模式,云桌面普遍使用沙箱系统,在虚拟机内的木马病毒仅存在于差分盘中,随着虚拟机的重启,差分盘会自动清除[7]。更重要的是定期对计算机学科实验室涉及到的重要数据定期进行备份,确保重要数据的安全。实验室的服务器机房规范使用艾默生精密空调进行24小时不间断工作,有效地保证机房内部的恒温恒湿,从而保证机房内部所有服务器安全平稳地运行,提高服务器的安全使用寿命;配备不间断电源UPS系统,保证所有服务器在突发断电的情况下,能够及时有效进行数据保存和恢复,从而保证实验室内部重要数据的安全。机房地板隔层铺设防静电地板,机房还配备烟感温感联合报警器,既能保证防火安全,又能有效降低误报率。 3.4重视师生安全教育 实验室定期开展师生的安全教育,增加安全防范意识,首先是对实验室人员培训如何正确使用灭火器以及对突发事件的处置,全体教师和值班员接受对突发事件处理的培训。新生一入学就分发实验室安全手册,做到人手一册,同时要求全院师生必须认真阅读和严格遵守。加强对新上岗人员和首次进入实验室的学生进行安全培训。新生进入实验室的第一次课就是关于实验室安全制度和实验室使用注意事项的教育,以提高学生的安全防范意识。对进入实验室做毕业设计、创新实验室和各科研实验室的学生加强安全知识和安全措施的学习,安全政策的宣传,安全案例的警示,提高执行制度的自觉性和安全防范的主动性[8]。 3.5定期开展安全检查 为了保证我校计算机学科实验室的使用安全,在每个学期开学前和放假后,实验室都会组织所有实验管理技术人员对各个实验室内配备的实验设备及安全设施进行逐一检查。在日常使用过程中,各个实验室都会经常进行安全自查和检修,确保所有的计算机设备都处于最佳运行状态,最大限度降低由于设备故障而导致的安全隐患。在每学期的最后一周,由学校实验室建设与设备管理处牵头,开展期末计算机学科实验室安全检查,要求实验教学中心各个机房重视实验设备的安全操作和科学管理,落实实验环境安全管理和实验室整洁状况的检查。此外,实验室严格执行学校推行的安全责任人制度,认真落实各个实验室的安全责任人,确保实验设备和实验室的安全有专人负责,真正做到责任落实到个人,安全落实到细节。 4结语 计算机学科实验室的安全管理需要我们科学规划、合理布局和统筹安排。针对我校计算机学科实验室安全所遇到的关键问题,从环境安全、制度规范,设备保障和安全教育等措施进行有利的保证。随着信息技术和各种新技术的出现,计算机学科实验室又将迎来新的安全问题,实验室管理人员只有坚持学习,多走出去,多交流研讨,努力探索,提高自身的业务水平,才能更好地保证计算机学科实验室的安全,提高我校计算机学科的实验教学质量,从而在一定程度上促进学生的动手能力和创新能力的提高,为我校的计算机学科发展提高坚实的基础保障,为我校建设省级高水平大学做出应有的贡献。 作者:傅明建 叶福玲 单位:福州大学 实验室安全论文:烹饪实验室安全教育微课的设计与制作 摘要: 本文针对当前学生缺乏烹饪实验室安全知识及对安全事件防范意识不强的现状,提出以互联网+微课形式对学生进行烹饪实验室安全教育,并对烹饪实验室安全教育微课体系建设进行详细地论述,涵盖烹饪实验室规章制度类、器具质量安全问题、器具使用操作问题、烹饪原料安全问题、烹饪过程安全问题消防管理安全问题、用电用气安全问题等。并以器具的使用操作问题为例,制作微课,展示烹饪实验室安全教育微课形式。 关键词: 烹饪实验室;安全教育;体系化;微课;安全防范 随着人们生活水平的提高、社会需求发展及学科细分的情况下,大学一些应用型的专业不断发展,如烹饪专业。改革开放至今,餐饮业一直作为中国增长最迅速的行业之一,引领着国内消费市场。国内已经有24所院校在烹饪工艺与营养专业(专科)的基础上成立烹饪与营养教育专业(本科),旨在适应现代社会对高学历技术性人才的需求。由此可见,烹饪专业具有很大的发展趋势,也受到很大的重视。实验室对烹饪专业的重要程度不亚于化学类学科;其使用明火、利器的特点,使得安全教育尤为重要,因此建设具有立体防护性的烹饪实验室的安全教育非常有必要。 一烹饪实验室的特殊性及其安全教育的必要性 安全重于泰山,安全是社会发展的基础,是人类个体发展的基本保证。烹饪实验室是烹饪专业壮大及发展的保障,实验室中的安全问题是学校必须重视的问题,安全教育是必不可少。烹饪实验室与一般的化学生物等等的实验室有大不同,学生的安全问题需要更大的关注。在现展与创新十分迅速的时代,实验室中的设备也在不停地更新,加上现在实验室渐渐对学生开放使用,学生们在实验室进行学习的过程存在许多的的安全问题。 (一)接触明火 学生在烹饪实验室中大多是使用明火加热烹饪菜肴,烹饪菜肴往往会使用油,明火与油的接触是十分危险的。明火与学生间无太多的隔绝保障,其产生的油烟影响着学生的健康,明火对电线等也有很大的威胁,所以操作过程中的安全问题显得格外重要。 (二)常使用刀具等危险工具 烹饪实验室均配有刀叉等利器,学生可以直接使用,这里便对学生的人身安全问题存在一定的威胁,学会合理利用和保存刀具是学生必须会的。 (三)实验产品的可食性 烹饪实验室最大的特点,就是其产品可直接供于食用,食材原料的新鲜程度、对原料存放及处理过程的卫生以及各种食材同时搭配的优劣程度等存在的安全问题都直接影响了食用者的身体健康,所以对食材安全方面有更大的要求。 (四)涉及燃气安全问题 目前我国中大城市都使用了管道煤气,包括天然气,管道煤气。烹饪实验室使用的煤气设备与所在城市一样,若燃气使用不当或者设备漏气,在室内产生一定的浓度就会爆炸,此类事故在媒体中也常有报道。烹饪高校内设备使用频繁,使用者(每届学生)不固定,稍微不慎都可能酿成大祸。因此对于烹饪实验室燃气设备的安全管理是极为重要的。 (五)烹饪实验室的安全教育的必要性 学校对安全教育问题非常重视,但限于学时及实验室安全知识体系比较零散的原因,学校主要采取讲座和实验课前强调的方式,不够系统,难以保证学习效果和提起时刻警惕的心态,存在一定的安全隐患。加强有针对性的烹饪实验室安全教育刻不容缓。在学时有限的情况下,如何系统的将知识传授给学生,并引入实验室准入制度,以考试的形式,加强实验室安全教育的效果,值得新兴的烹饪实验室管理者们深思。 二互联网+微课无缝对接烹饪实验室安全教育 (一)烹饪实验室安全教育资源调查 截止至2017年2月28日,以“实验室安全教育、烹饪实验室、安全教育”等关键词详细搜索,调查目前对于烹饪实验室安全教育的教育资源。调查结果显示,安全教育大多是通过文本式、传统教育模式或ppt进行,由于课时有限,大部分安全教育的内容是要求学生自学或通过试题进行学习与记忆,以动画或视频形式存在的教学资源寥寥无几。微课慕课的兴起引起了线上教育的热潮,但暂时没有被充分利用到实验室安全教育上。安全问题已经越来越受到重视,但安全教育模式却还无法紧跟时代脚步。针对烹饪专业学生的实验室安全教育更是十分匮乏,烹饪实验室安全教育型微课资源少,需求性强,具有很大的开发前景,很有研究的必要。 (二)视频或动画为载体的实验室安全教育资源较少的原因 分析视频或动画为载体的实验室安全教育资源较少的原因,可分为以下几点:一是视频与动画制作成本高;二是视频与动画的制作需要专业型、技术型人才;三是视频与动画的制作过程繁琐,需要大量的人力物力。 (三)互联网+微课无缝对接烹饪实验室安全教育 微课满足实验室安全教育的要求。烹饪实验室中进行的教学大多是情景教学,可直接通过微课展示,给予学生一个预警,让其了解在同种情景下自己该如何操作。烹饪实验室安全教育内容的贵在体系化,知识点相互交叉又相对独立,小模块讲解更有利于加强安全教育的效果。烹饪实验室安全涵盖烹饪实验室规章制度类、器具质量安全问题、器具使用操作问题、烹饪原料安全问题、烹饪过程安全问题、消防管理安全问题、用电用气安全问题等多个专题。每个专题又可分为更详细的小问题,以烹饪原料安全问题为例,此专题包括原料的购买、原料的保存、原料的搭配以及原料在烹调过程的安全问题等的小模块,若将每个模块作为一个课程,必须要求课程时间短,以适应课时需求。微课的特点在于形式上“微”,时间上“短”,内容上“精”,整体效果追求“妙”。微课最大的特点就在于它的“微”“精”,以最短的时间用最有效的方式说明问题,突出重点难点,产生较好的效果。微课主要以视频形式,有趣生动,以视觉上的冲击给人深刻印象,从而使学习者更加容易掌握知识,巩固知识。从上述分析发现,微课形式恰好符合烹饪实验室安全教育课程安排的需求,时间短,内容精炼,教学主题小,资源容量小,突出重点,互联网+微课能够无缝对接烹饪实验室安全教育。两者的结合也带来了巨大的优点:学生们可以反复复习一一突破每个模块知识;笔者认为,对于大学生来说,理解与掌握安全知识并不难,但如何让他们能够有兴趣,集中注意力去学习吸收才是最大的问题所在。根据注意力十分钟法则,人的注意力在学习最开始的十分钟是最为集中的,也是学习效率最高的,超过十分钟,人的精神容易出现怠倦,微课程时间在十分钟以内,且画面感强,能够引起学生兴趣且使学生在注意力最集中的时候学习每一个知识点,提高了学习的效率,也增强了安全教育的实际意义;另外,具体的事物更容易让人理解,把理论的知识形象化,微课是不错的选择;且在这个手机电脑等电子产品随身的时代,微课教程可以达到随时随地随心情观看学习的目的,由于时间短,微课能让学生可以利用碎片时间学习,作为个性化自主学习的资源,有利于知识的学习与巩固。 三体系化知识烹饪实验室安全教育微课型设计制作 (一)烹饪实验室安全教育微课体系 烹饪实验室安全教育是实验室安全以及教育学的交叉结合部分,其可分为烹饪实验室规章制度类、器具质量安全问题、器具使用操作问题、烹饪原料安全问题、烹饪过程安全问题、消防管理安全问题、用电用气安全问题等多个专题;每个专题向下又可分为多个模块,详细见思维导图(图1)。图中浅蓝文字为烹饪实验室安全教育的主要专题,烹饪实验室安全教育与烹饪多个学科有交叉性,例如其烹饪原料安全问题涉及到《烹饪原料学》,其中还会涉及《烹饪设备器具》等,所以此类烹饪实验室安全教育型微课应用性广泛,需求大。 (二)烹饪实验室安全微课示例 图2为烹饪实验室安全教育具体微课制作思路与内容的示例,主题的第一级引线是制作微课前必须提前考虑的方面,红色引线部分则是某个特定微课的制作思路。 四结论 随着烹饪专业的不断发展,烹饪器具及手段的不断丰富,烹饪实验室安全教育刻不容缓。如何用最高效的方式使烹饪实验室安全教育深入人心,做到防范未然,是实验室工作者的终极目标。本文阐述构建了体系化的烹饪实验室安全教育微课体系,学生可以通过手机等移动终端任意时间学习相关知识;学校可设置实验室安全准入考核机制,逐渐使学生形成体系化的实验室安全知识,抛砖引玉,希望引起更多学者的分析与研究。 作者:黄美铃 黄俊生 单位:韩山师范学院 实验室安全论文:高校实验室安全教育重要性及发展趋势 摘要: 高校实验室安全事故频繁发生,分析其直接原因是实验人员安全意识淡薄和素质技能不够,本质原因为学校的实验室安全教育不够。该文主要针对新形势下高校实验室安全教育的实际问题,结合国内外实验室安全教育的区别分析目前国内高校实验室安全教育存在的问题,并提出相应的建议措施,将对提高大学生实验室安全意识、技能以及整体国民安全素质具有重要意义。 关键词: 实验室安全教育;信息化培养模式;人才培养 安全是人类从事认识世界和改造世界所有活动的基本前提,安全需要是人类最基本的需要,安全问题是人类社会普遍关注的永恒课题。大学生是国家崛起之实力储备,是即将走向社会的宝贵人才资源,是中国特色社会主义事业的建设者和接班人,一旦发生大学生安全事故,便会引起社会舆论的广泛关注,因此大学生的安全问题不仅直接关系到千家万户的幸福,还关系到校园的安全和社会的稳定。 1高校实验室安全教育的重要性 高校实验室作为大学生基础实践教学和技能培训的重要平台以及高素质人才培养和科技创新能力提升的主要阵地,它虽然涉及学科领域众多、研究内容和方法丰富多样、安全规范侧重各有不同,但是它却表现出了很多共同的特征:如大学生(含博士研究生、硕士研究生和本科生)等实验人员是高校实验室的主体,实验人员集中且流动性大;实验室使用频繁,存放大量贵重仪器设备和重要技术资料;实验室一般都使用种类繁多的化学药品,它们往往具有易燃易爆、有毒有害、有腐蚀等特性;部分实验要在高温、高压或者超低温、真空、强磁、微波、辐射、高电压和高转速等特殊条件下进行,部分实验还会排放有毒物质[1-2]。实验人员在使用过程中的操作失误就极可能引发实验室安全事故,不但会对仪器设备造成损坏,甚至还会对学生的生命安全产生严重危害,使个人、家庭、学校、社会和国家都会蒙受重大损失。近年来,高校实验室中出现了大量的安全事故,如上海某高校实验室爆炸导致两名研究生面部和眼部深度烧伤事件、北京某高校化学楼爆炸起火导致一名博士后死亡事件、多起实验室发生火灾等,给高校实验室的安全管理问题敲响了警钟。综观各类实验室安全事故,绝大部分事故的直接原因都是实验人员在实验过程中操作不当留下的安全隐患,但本质原因都是人的安全意识淡薄以及安全知识和技能不足[1-3]。对于大学生来说,这种安全意识的淡薄以及安全技能的缺乏往往还容易使其在日常生活和工作产生类似的安全事故,例如,学生宿舍违章电器导致火灾、野外实习操作不规范导致受伤以及网络、电话诈骗导致财产损失等等,影响极为严重[4]。因此,在大学生范围内开展实验室安全教育不仅是大学生思想政治教育和素质教育的重要内容,而且是保障大学生安全、维护校园安全以及社会和谐稳定的重要措施。 2现阶段国内高校实验室安全教育存在的问题 现阶段,与世界一流大学的实验室安全教育相比较,国内大部分高校由于教育资源不足等因素的限制,在实验室安全方面的教育还处于起步阶段,几乎都尚未开设相关的课程,也就是国内在大学生安全教育方面的发展水平普遍落后于其它专业素质教育的水平,具体问题表现在以下几个方面[5-7]。(1)整体上对安全教育重视程度相对不足,未将实验室安全相关的教育纳入高校本科生和研究生的常规教育体系;(2)传统实验室安全教育(如培训、讲座等)耗费人力、物力较多,易受教育培训安排的局限,难以保证每个学生在进入实验室前都能受到全面而系统的安全教育;(3)缺乏具有不同高校和专业特色性的安全教育的教材,课程的考核方式闭卷笔试为主,考核的知识点覆盖面不够宽;(4)没有形成一套完整而又系统的大学生实验室安全教育、培训和考核的体系。针对上述问题,要想建立以强化大学生安全素质意识为中心的安全教育理念,就必须结合21世纪教育信息化普及应用的新时代特色,提出建设创新化课堂教学内容、信息化课程教育和考核系统的实验室安全教育新方式,以加强高校实验室安全教育的特色作为课程基础,以打破传统的信息化安全教育和考核模式作为课程重点,形成一套大学生实验及实践安全教育及考核体系,为推广、建立和强化高校大学生在实验与实践中的安全意识、从源头上避免实验室等安全事故的发生、培养适应信息社会要求的创新人才以及加速实现教育现代化的系统工程提供重要保障。 3新形势下国内高校实验室安全教育的发展趋势 第一,探索树立大学生全面安全素质和观念的安全教育培养模式[8-9]。在创新高校实验室安全教育课堂教学内容中,通过课堂理论授课结合实验室实际演练的教学方法,直观地向学生展示实验安全教育的注意事项以及事故应对措施,强化在校大学生的安全意识和观念,探索寻求符合不同院校特色的大学生实验与实践安全教育课程的教育教学模式;安全教育应确保内容广泛充实,涵盖“消防安全与保密”、“用电用气安全”、“仪器设备(含特种设备)使用安全”、“化学危险品使用安全”、“化学实验操作安全”、“化工过程安全”、“辐射安全”、“生物医药安全”、“实验室安全管理”、“事故应急处理”、“实验废弃物处理”、“野外实习及户外活动安全”、“自然灾害及事故防范”以及其他日常生活安全等多个方面;同时注重与国内外科研机构和高校的调研交流,借鉴国外高校在实验安全教育中积累的成功经验,不断完善大学生全面安全素质和观念的安全教育培养模式。第二,构建推广实验与实践安全网络信息化教育试题库及考试系统。随着互联网技术的发展,有必要建立具备院校特色的信息化实验与实践安全教育网络题库,学生可自主安排时间在网上进行实验室安全知识的自学和模拟考试测验,有效地弥补了课堂安全教育的不足[10-11]。实验与实践安全教育考试系统是以网络安全教育题库为基础建立的,要同时具备考生管理、题库管理、试卷管理、成绩查询、参数设置等后台管理功能以及在线学习、模拟自测、考试测验、成绩查询等前台功能,能够同时完成多个大学生的网上学习和在线考试等任务,是大学生实验室安全教育考试的平台,也是高校本科生、硕士生和博士生在进入实验室之前的培训平台和考试平台,即实验室安全准入制度的前提依托。第三,健全大学生及实验人员安全教育、培训及考核的支撑体系[12]。在高校范围内构建一套围绕大学生(含本科生、硕士生和博士生等)、教师以及实验人员的安全教育、培训及考核的支撑体系,如建立实施实验室的安全准入制度等,确立以培养学生全面安全素质为主要内容的安全教育理念,强调安全素质的形成是人才培养过程中不可或缺的重要组成部分,强调安全教育应贯穿和融入校园学习的全过程,为高校实验室安全教育与管理工作的开展提供有力保障。 4结语 安全意识与技能因与人的生命和健康密切相关而更显重要,安全是人们追求一切美好生活目标的根本,也是创新和发展的基石。全面的安全常识、良好的安全意识、积极的责任意识以及事故应对技能是公民个人素质的重要体现。随着高等教育的普及化,越来越多的学生进入高校,进而成为国家的建设者,而高校在对学生在实验室安全素质方面的培养教育将有助于逐步引领和提高整体国民素质,对于社会进步的促进和可持续发展具有重要意义。 作者:闵鑫 李金洪 房明浩 刘艳改 吴小文 黄朝晖 张洁 实验室安全论文:高校实验室安全管理分析 摘要: 高校实验室作为高精尖人才培养的摇篮,目前高校实验室基本上都是以教学、科研为主的实验场所,实验室内有多种仪器设备和化学试剂,假如思想出现麻痹大意或操作不当实验室内易发生安全事故,造成人才和经济损失。而近些年我国高校实验室安全事故的事件频繁发生,安全事故屡见不鲜,如北京某大学实验室博士生在实验室做实验时由于操作不当发生爆炸、起火,导致失去宝贵的生命,又如实验室气瓶操作不当导致缺氧窒息等。因此,我国高校实验室的安全形势不容乐观,实验室安全管理工作作为高校安全工作的重点,高校必须要高度予以重视。 关键词: 浅谈;高校管理 一、高校实验室存在的管理问题 第一,责任不明确,思想重视不足。安全管理责任体系不健全,未能按照“谁主管,谁负责”的原则将责任落实位,导致安全责任不明确、上传下达任务无法落实、存在侥幸心理、思想麻痹大意、怕担责任出现问题推诿的情况,日积月累就会酿安全事故。存在只重视科学研究,轻视安全保护的思想观点,只负责教学、科研,安全责任与我无关的思想,未能按照“安全第一,预防为主”的原则将隐患事故防患于未然,导致实验室管理混乱,设备使用记录、维护记录、检测记录登记信息详细,实验室没有安全自查、培训记录,实验废液未标明成分,易制毒化学药品出库入库记录不准确,且易制毒化学药品未能按照双人双锁的安全规定进行管理等,这些现象普遍存在于各高校实验室内。第二,实验室安全操作规程不明确,防护设备不齐全。实验室操作规程未能张贴在上墙,导致学生对于设备的使用流程、最大运转时长等设备的风险点不清楚,误操作发生事故的情况不在少数,轻则割伤或烫伤,严重的设备报废,甚至丢失性命。因此,实验室必须配备必要的防护设备,但由于一些实验室的硬件经费不足,实验室防护设备老化陈旧未能及时更新。第三,实验室管理人员缺少的安全知识培训。由于近些年全国高校不断扩大招生,学生、教师的数量逐渐增多,参与实验人员流动性大,管理难度加大,且实验室的使用时间已将近饱和状态,疏忽日常安全管理工作,培训不到位的问题随之日渐凸显出来。 二、高校实验室安全管理问题的应对措施 第一,重视责任,认真尽责。完善高校实验室安全管理规定,制定详细的责任体系,逐级分解责任,层层落实责任,将责任真正的落到各个实验室内部中去。强化安全意识,定期对实验室内部的安全隐患进行自查,并及时消除发现的隐患问题或制定应对措施,防止安全事故发生。实验室易制毒及危险废物要按照国家法规严格管理,杜绝看管不当造成丢失、误食等问题出现。第二,操作规程上墙,强化“红线”意识。高校实验室内的设备和精密仪器张贴安全操作流程,将安全风险点告知使用人员,并贴上安全警示标识,以此来提示操作人员注意危险,要让操作人员认识到危险性,特殊从业人员要进行岗前培训,实验过程中必须穿戴好防护装备。深化安全意识,让安全理念成为实验操作前的一种习惯,强化“红线”意识,是每一名实验人员真正知道发展决不能以牺牲人的生命为代价,人命关天,这必须作为一条,不可逾越的红线。第三,努力营造实验室安全文化:首先,实验室要保持整洁,严格按照管理规定和实验设备操作规程进行教学和科研实验,营造浓厚的安全氛围。定期组织实验人员进行培训,强化安全意识,使每名实验人员都能在思想和行动上对安全认识从“要我安全”转变为“我要安全”,再从“我会安全”最终转变为“我爱安全”,而且系统的培训能够使实验人员形成正确的安全意识,快速熟悉实验工作环境中的危险点和自身防护方法,掌握正确的仪器设备操作流程及紧急应对措施,从而减少因操作不当造成意外事故,特别是要加强新入实验人员、新科研项目运行前的安全培训。 三、结束语 众所周知多米诺骨牌的连锁反应,如一颗骨牌出现问题没有倒下,将会导致骨牌整体的断裂,纵观各类实验室安全事故,人的因素占着主导位置,人在事故的发生和预防中起着决定性的作用,实验室安全工作的中心就是防止人的不安全行为,因此,实验室操作人员须不断的提高自身安全意识,加强安全知识学习,争取在实验室内形成“人人学安全,人人懂安全,人人讲安全”的和谐稳定环境。美国安全工程师海因里希(HerbertWilliamHeinrich)在1941年提出1:29:300法则(海因里希法则),在安全事故发生前,死亡、重伤、轻伤和未造成伤害和的比例1:29:300,国际上把这个法则称之为事故法则。既在实验操作过程中,每发生三百三十起意外事故,有三百件未产生人员伤害、二十九件导致人员轻伤、一件导致人员受到重伤或死亡。这个法则证明无数次的意外事件,必然导致重大伤亡事故。就如曾经在一篇文章上的“冰山理论”相似,安全隐患就像冰山上露出来的一角,造成这个冰山形成的真正原因,其实是多年来未及时消除隐患累积而成的,而想要防止重大事故发生必须要重视将隐患及时消除,减少轻伤和无伤害事故发生,“从海下”查找隐患剖析隐患成因,彻底消除隐患事故,才能真正意义上做到破“冰”远航。高校实验室安全管理工作直接影响到教学及科研进度,以及师生人身生命和财产安全,实验室安全工作是实验室众多工作的基础,脱离安全的实验室工作将是无源之水无本之木,也是高校安全工作的重中之重,需高校实验人员和监督管理部门的协同合作,才能创造出一个安全稳定的教学、科研环境,安全管理的最终目的是为高校教学、科研提供保障,是教学、科研的第一重要环节,高校也注重培养一支高素质、高水平、靠得住的安全管理专业队伍,而作为一名高校安全管理专业队伍的一员应当义不容辞地为师生创建稳定和谐的安全环境献出自己的力量。 作者:于海鹏 单位:北京航空航天大学 实验室安全论文:高校实验室安全教育研究 摘要: 指出了高校实验室是高校人才的科研基地和人才培养的必备场所,高校实验室安全问题不容忽视。以探究高校实验室安全教育改革为目标,结合天津农学院实验室安全改革的经验,对当前高校实验室安全改革进行了探讨和研究,提出了高校应加强实验室安全教育与管理的建议,以期为学校营造一个和谐、安全校园环境。 关键词: 高校实验室;安全教育;管理体系 1引言 高校是培养国家高级人才的场所,而高校实验室更是高校人才的科研基地和人才培养的必备场所[1]。高校实验室安全问题不容忽视,它不仅是社会和经济稳定的组成部分,而且也是学校安全管理的组成[2~6]。高校实验室本着“预防为主、安全第一”的原则,落实高校实验室安全管理的各项规章制度、章程,坚持“我为人人,服务高校”方针,使高校的教师和学生在实验室操作得到保障。随着我国经济建设的快速发展,致使高校办学层次的多元化、学校管理制度不断深入以及高校实验室的对外开放,使高校实验室的管理使用出现了许多矛盾和问题。针对目前高校实验室管理出现的诸多问题,做好实验室的安全教育工作,预防高校实验室事故的发生,对现今高校实验室安全教育意义重大。 2高校实验室安全管理的意义 为了适应国家应用型技术性人才的培养,各高校办学规模在逐渐扩大,办学层次也趋于多元化。各高校的实验室规模也在不断扩大,实验室设备更新和淘汰速率不断上升,实验室的使用频率也在提高,各课程的实验项目不断翻新,实验室对外开放的时间和次数不断增加。而各种新型的实验设备操作规程,各种化学试剂的正确使用、实验室的水、电、气安全管理以及由于实验室在各种实验中产生的废气、废水、废渣如何排放等,直接关系到学校人员和校园环境的安全,这使得高校实验室安全管理更为重要。 2.1加强实验室安全管理,有利于保障实验室的安全 为了迎合国家“一带一路”发展战略,天津农学院提出多元化的办学理念,做到培养天津沿海都市型农业特色专业的人才,开展学科建设与人才培养相结合。该校现有4个天津市级重点学科,其中国家级观赏植物资源开发工程实验室一个,天津市级重点实验室一个,国家级实验教学示范中心一个,国家大宗淡水鱼加工技术研发分中心(天津)一个,这些实验室功能齐全,可以承担学校各种教学与科研任务。加强实验室安全管理,可以使教师、学生提高安全意识,从而降低实验室的各种安全隐患,使高校教师和学生人身安全得到保障。 2.2加强实验室安全管理,有利于提升学校的管理水平 实验室的安全管理,是高校整体安全的重要保障。由于高校实验室使用效率高,对外开放性强,人员密集,各种实验设备使用要求不尽不同,而且在实验结束后,各种实验设备消耗所产生的废气、废水和废渣如何排放,都要有相应的规定。因此,有必要提高实验室的管理水平,加强实验室管理人员的安全教育,制定各种规章制度,有助于高校管理水平的提高。 2.3加强实验室安全管理,有利于提高学生的素质 高校学生的安全意识并不是天生具有,而是通过学校的安全教育才能获得。加强实验室安全管理,就必须制定各种规章制度,让学生遵守,使学生养成自我控制、自我约束的能力。通过对大学生实施实验室安全的教育,可以使学生懂得如何应对各种实验室的突发事件,如何进行自救和对他人施救,做到在实验室发生突发事件时,把损失降低到最小化。因此,加强实验室安全管理,有助于高校学生修养和素质的上升。 3高校实验室安全管理中面临的主要问题 3.1安全观念不强,安全意识不深 目前,各高校只重视发展学校的科研水平和教学质量,而对高校的实验室安全观念意识淡薄,不重视实验室的安全管理。实验室的规章制度形同虚设,实验室安全教育宣传不够,实验室的管理体制不健全,存在各种安全隐患,上至学校领导和管理人员,下至学生均缺乏实验室的安全观念,这给高校实验室的安全带来巨大隐患。 3.2管理体制不健全,缺乏监管机制 目前,高校管理部门繁多,实验室的安全管理,由教务处、保卫处、设备管理处和校办共同管理,进而出现了各部门分工不明确,责任不明确,遇到问题互相推诿,办事效率大大降低,管理体制不健全,进而遇到问题出现“盲区”,无人敢承担责任。再有,学校缺少专门的监管部门,监督各部门对实验室安全管理的实施情况。 3.3安全制度不严,安全检查不力 目前,高校的实验室安全管理制度不健全,落实不到位。实验室的安全检查力度不够。实验室安全检查过后,安全意识马上松懈。例如,各高校没有明确如何处理废气、废渣、废水规章制度。有些化学实验产生的废气未经任何净化处理直接由排风扇排放到室外,对校园环境产生直接威胁。再有,大学物理实验产生的各种废渣直接丢弃校园垃圾场,没有进行回收,造成教学资源的浪费。有些实验后遗留的动物尸体和微生物培养物,也没有经过任何处理直接掩埋,日积月累,产生的毒物、废气、废渣对周边环境的危害不可忽视。 3.4设备实施老化,安全隐患大 有些学校的实验教学楼于20世纪70年代建成,实验室土木结构老化,墙皮脱落,造成安全隐患。学校实验设备更新较快,各种大功率电气设备屡屡出现,导致实验教学楼用电负荷过大,私搭电线现象不断增加,实验室私建防护栏、防盗窗,造成实验室安全通道堵塞。再有,高校实验室安全管理资金不足,资金落实不到位,各种消防器材老化,一旦发生火宅事故,将损失掺重。 4高校实验室安全管理的建议 4.1落实责任,健全安全管理体系 高校教学实验室安全工作,直接关系到广大师生的生命财产安全,关系到学校和社会的安全稳定。各学院要高度重视教学实验室安全工作,真正落实教学实验室安全责任制,健全安全管理体系。首先要理顺管理部门,做到各部分分工明确,健全岗位责任制。成立学校实验室安全管理委员会,有校长牵头负责管理,做到对全校实验室安全的全面管理。其次,建立各院级实验室安全管理部门,分管本院实验室的安全任务,做到各个实验室安全工作,落实到个人,互相监督。再有,加强对高校学生实验室安全教育的管理。学生进出实验室要有记录,包括实验学生负责人的签字、实验人数、实验次数、试验日期、分组数目、实验所使用的设备、耗材以及实验的废液、废渣的处理情况要有记录备查。 4.2加强教育,强化人员安全意识 高校实验室的安全,要依赖于实验管理人员和高校学生的安全意识。因此,有必要对高校的管理人员和学生进行安全教育,使他们增强实验室的安全意识。例如,学校的宣传栏定期张贴实验室安全教育常识,在学校网页上成立实验室安全栏目,不定期组织实验室管理人员的安全教育进行培训,开展安全教育讲座。给学生进行安全调查问卷、安全知识有奖竞赛,邀请消防技术人员给学生、管理人员以及实验授课教师进行交流座谈,普及消防知识和应急突发事件的处理知识。把安全教育落实到学校的每个管理人员、教师和学生。 4.3完善制度,建立安全保障机制 健全学校实验室安全管理机制,学校成立专门的实验室安全督导小组,校领导负责,由教务处牵头组建,安全督导小组成员由各学院实验室主任担任。每周例行对高校实验室的情况进行检查,包括实验室的卫生、水路电路、门窗、学生做完实验后废水、废渣、废气的如何排放等均记录在案,并进行书面总结。检查中遇到实验室安全隐患,要限期整改,并要进行问责。情况严重者,学校要通报批评。安全隐患整改完毕后,实验室安全督导小组要进行回访检查。此外,检查中对实验室安全管理好的单位和个人,要进行表彰,并给予物质奖励。实验室安全保障机制,要做到奖罚分明,只有这样,才能杜绝高校实验室安全隐患的出现。 4.4强化培训,提高人员业务素质 实验室管理人员的业务素质是高校实验室安全的重要保证。因此,要定期对实验室管理人员进行技术培训。各高校应当将实验室安全教育和消防知识纳入学校培训计划中,邀请消防技术人员对学校实验室管理人员、学生、任课教师进行消防知识的讲解。各高校应在每年进行消防演练。只有经过这样的培训,才能提高学校实验室管理人员的业务水平,提高他们的自身修养,为学校营造一个和谐、安全校园环境。 5结语 实验室安全是高校科学研究和学生实验教学的基础。因此,各高校要把实验室安全放在首位。近些年来,天津农学院一直重视学校的实验室安全。首先,学校成立实验室安全督导小组,由校长牵头,教务处监督,各学院院长和实验室主任担任成员,定期对各学院的实验室进行安全检查,遇到问题,限期整改;其次,学校领导作为学校安全首要的责任人,学院领导和各学院实验室主任作为本学院实验室安全第一责任人,任课教师作为学生实验教学的责任人,都要签订实验室安全责任书,做到层层把关,出现问题立刻追究责任人。最后,学校还建立了实验室安全的奖罚体制,把各学院的实验室安全管理作为年终的绩效考核。对实验室安全管理好的单位和个人,学校给予奖励;对实验室管理出现问题的单位和个人,要给予批评和罚款。实验室安全管理工作是长期的、系统的工程。高校实验室安全状况复杂,因此加强高校实验室安全管理就显得尤为重要。 作者:宋东颖 单位:天津农学院 实验室安全论文:研究生实验室安全教育探讨 【摘要】 实验室安全在科研工作中具有非常重要的地位,然而当前研究生的实验室安全教育存在安全教育课程设置少、学生的自我安全防护意识薄弱、实验室监督检查力度不够等问题。拟对加强研究生实验室安全教育的问题及改进措施进行探讨。 【关键词】 实验室安全;教育;研究生 理论学习和科学研究是研究生尤其是科研型研究生培养的主要内容。大部分研究生都要依托实验室开展基础研究工作。实验室为研究生及科研人员提供了坚实的基础平台,如资源丰富的生物样本库、先进的仪器设备等。但另一方面,实验室又是一个危险品集中放置的场所,经常使用化学危险品、放射性物品、压力气瓶等特殊设备[1]。实验室的安全关系到科研人员人生安全以及实验的财产安全。它在整个科研工作中占有非常重要的地位。当研究生使用该类物品就会具有一定的危险性,如若实验室安全意识薄弱,便给基础研究工作带来很大的隐患。近年来,实验室安全事故频有发生。2009年德国汉堡热带医学研究所的一名女科学家实验室内疑似被感染埃博拉病毒,2010年东北农业大学28名学生在动物实验感染布鲁氏菌病,2011年美国芝加哥大学实验室的一名研究人员因为实验室里一种用于研究的细菌而发生皮肤感染,2015年清华大学一个化学实验室发生爆炸火灾事故等等。当我们在进行实验操作时,如果不重视实验室安全,危险便会随时可能到来。因此,在研究生教育过程中,加强实验室管理规范、提高安全意识刻不容缓。 1目前研究生实验室安全教育存在的问题 影响实验室生物安全的因素较多,其中最严重的因素是实验操作人员缺乏生物安全知识和操作规范,实验室也未能提供相应的防护措施[2]。就研究生而言,主要包括以下几点:首先,研究生教育中往往缺乏专门的实验室安全课程或培训,导致部分研究生对实验室安全守则不清楚,缺乏扎实的安全知识,没有建立生物安全意识和防范意识。同时实验室安全员没有起到有效的引导教育的作用。对特殊的仪器试剂的使用,如高压锅等设备,在没有专门培训的情况下随意使用。张景霞等[3]对国内某医科大学临床医学专业学生对实验室生物安全知识认知的情况进行了调查分析,结果发现在接受调查的231名学生中,79.2%的学生表示知道“实验室生物安全”,但是具体内容并不是很清楚;只有35.9%的学生认为实验室规范和技能是非常重要的;仅20.3%的人回答接受过教育;而“认知率较低的主要原因还是由于学生获取生物安全知识的途径较少,尤其课堂灌输几乎没有”。由此可见,当前对学生的实验室安全教育是存在一定程度的缺失的。其次,学生的自我安全防护意识薄弱。在一些实验操作细节上主要体现包括:进入实验室不穿隔离衣,进行实验操作不戴一次性手套和口罩,对清洁区和实验室污染区界定不清,对于易挥发和感染性试剂或样本不在指定的生物安全柜内操作,在实验室内进食饮水等。自我安全防护意识薄弱另一个直接的表现就是实验操作过程中粗心大意,放松警惕。例如,进行重要实验室中途离开,或者实验过夜而未提前检查仪器设备。再次,实验室规章制度形同虚设,监督检查力度不够。虽然几乎所有的实验室都有其关于安全规范操作的规章制度,实验室的墙壁上都会贴有“实验室管理制度”或“实验室安全管理制度”,但多流于形式。另外对于研究生存在的错误违规操作重视不够、落实不够。没有形成严格的、有效的监督监管机制。如高危化学试剂没有严格的取用登记,所有仪器的使用没有使用记录,安全员没有定期检查实验室水电暖安全、没有定期对仪器进行检修和校对维护等。 2加强研究生实验室安全教育的措施 第一,开展研究生实验室安全教育的课程。由具有多年经验的实验室安全员结合多年化学品管理经验和实验室安全培训素材,对实验室安全基本概念进行全方位、多角度的解读,通过剖析安全案例的警示,是学生从思想上予以重视,提高对安全法规的理解力和执行力,使危险防患于未然。实验室安全教育不仅包含知识的传授,还要让学生数量掌握安全技能。由“知”到“行”,在基础知识的基础上,掌握防范和处置危险的技能,并能在突发事件时熟练的应用,做到“知行合一”。实验室安全教育的形式可以灵活机动,根据不同类型的研究生设置不同的课程方式。可以通过制定教材,对实验室安全的细则进行详细介绍,供学生学习阅读。可以讲实验室安全作为研究生的必修课程或者研究生讲座课程,以成绩或者讲座学分的形式,让学生接受正规、系统的学习,这将使学生在今后的科研工作中受益终身。举办讲座,通过面对面的生动讲解和答疑,让学生对实验室安全有深刻的感性认识。利用现在发达的网络和多媒体设备,制作科普宣传的视频、微信宣传作品等,以生动的文字、鲜活的影像做成安全警示集锦,该方式的宣传方式和时间更为灵活。 第二,针对不同实验室的特点和可能面临的突发事件制定实验室安全演练流程。演练方式可灵活选择现场演练和桌面演练。无论选择哪种方式,应该都要制定相应的演练制度和方案。现场演练以实验室工作区的试剂溢撒事件为例,由安全员现场解说处置过程中的关键点,包括初步评估污染物性质,扩散范围,影响因素及造成的后果等,进行暴露者的处置、标牌警示、消毒处理及废弃物转移、过程报告、评估等过程。实验室人员通过观摩和演练,对此次演练过程中存在的问题进行探讨。桌面演练是通过虚拟演练的方式,针对演练情景中的相关问题,明确应急预案中的职责和程序,该形式灵活机动、可重复操作且节约人力物力[4]。通过不同的演练,不仅能够提高研究生的安全理论素质和实战技能,并在实际演习中找出不足和缺陷,进一步完善实验室安全应急预案。同时,根据重大突发事件的形势变化和实施中发现的问题进行及时修订。 第三,严格落实检查监督机制。实验室设立安全员,对实验室进行定期和不定期检查。定期对仪器的使用情况、维护情况、危险化学品的使用等进行检查,不定期对实验室安全准则中要求的“应知应会”内容进行抽查,保证实验室安全不是应付公事,而是切实落实到科研工作的每一个细节上[5]。不定期的检查作为定期检查的重要补充形式,就是为了让定期检查成为一种“彩排的游戏,应付的过程”。我们医院的研究所设立严格的实验室准入制度,进入实验室的研究生需要填写申请表,对于即将使用到的仪器进行申请备案,并在学习安全知识的基础上,进行“基本实验技能和安全知识培训”测试,内容包括实验室行为规范、实验室安全概念、仪器使用注意事项、危险化学品和易燃易爆品的存放和使用规范、实验室质量控制等。通过测试,要求研究生掌握基本的实验室安全常识。 第四,让研究生参与到实验室的安全检查工作中来。增加研究生的主人翁责任感,将实验室的安全责任进行分解,具体落实到包括研究生在内的每个实验室成员的身上,让他们同时承担起日常的安全监督员的责任。通过任务的分解,调动大家参与实验室安全的积极性和责任心,使学生意识到创造一个和谐、安全的实验室环境是每个人的责任和义务,也让学生有机会把学到的安全知识运用到日常的实验室工作中。培养学生“实验室安全人人有责”的意识,不仅可以增加发现实验室隐患的机会,而且也培养了学生对仪器设备的爱护和实验试剂的节约,减少了实验室安全事故发生的概率。 第五,实验室建立良好的科室氛围。先进入实验室的学生和工作人员要起到很好的榜样作用,并能主动的帮助后进入实验室的学生。对于仪器的使用要进行操作示范,形成一个传帮带的做法[6]。培养严谨的科研意识也是非常重要的。所有的研究生在实验过程中,应该详细记录操作过程,包括试剂的配制、仪器的参数调节等,其目的在于能够保证他人在用作者的实验方法做实验时能够在同一条件下进行,另外也可以防止危险事故的发生。 总之,我们要充分认识实验室安全教育的重要性,根据不同的学科特点和研究生培养模式,建立有效的实验室安全教育体系,有效防止重大危险事故的发生,为保障科学研究的可持续发展提供坚实的基础。 作者:孙琳 王咏红 申阿东 单位:首都医科大学附属北京儿童医院 北京市儿科研究所儿童呼吸感染疾病研究室 实验室安全论文:实验室现场安全教育教学设计 摘要: 实验室现场安全教育是保证实验过程安全的关键环节。针对实验室现场安全教育受时间、空间限制较大和安全教育知识抵达学生端效能低的问题,分析了传统的安全教育教学手段的适用性,并提出一种基于微信公众平台的实验室现场安全教育教学手段。根据功能需求不同,该教学手段可设计为学习子系统和考试子系统两部分,分别利用公众平台订阅号图文消息和植入式考试系统实现。实践初步证明,该教学手段能提升实验室安全教育教学的效能,而且受时间、空间的影响小,使用起来便捷,受到了学生的欢迎。 关键词: 实验室现场;安全教育;教学手段;微信公众平台 0引言 在国家加大教育经费投入的背景下,高校实验室设备质量、数量不断提升,实验教学内容不断丰富,实验参与者也大幅增加。与此同时,实验安全事故却时有发生,其中很大一部分安全事故比例是由人为主观因素引发,受伤害的人员往往也是缺乏安全知识的人员[1]。因此,开展实验安全教育是是防范各类事故发生的重要举措,是保障实验安全的关键。目前,随着实验课程学分比重的提高,实验室教学任务也随之增加,单位时间内实验教师需要面对更多的学生群体,这会导致安全教育知识的抵达率大幅下降[2-3]。与此同时,智能手机作为安全教育知识的潜在载体,已在高校学生群体中得到了普及。因此,能否在智能手机硬件之上建立一种新的教学手段来提高现有实验安全教育的单位效能值得探讨。 1实验安全教育教学方式与手段适用性研究 实验安全教育是对学生进行实验教学安全知识讲解、安全政策宣传、安全案例警示、安全措施的认识和理解,使学生从思想上予以重视,提高执行政策的自觉性,提高安全防范的主动性[4-5]。 1.1教学方式适用性研究 实验安全教育的方式灵活多样,包括:课堂教学、专家讲座、宣传活动、事故分析会、实验室现场培训、安全工作会议、自学知识竞赛、情景模拟活动等[5-8]。这些安全教育方式通过一定的体制机制被有机组织运行。如:清华大学建立了校、院(系)、实验室3级教育与安全管理体系;华东理工大学学生进实验室前需要进行学院、专业、岗位3级安全教育;北京理工大学开设了专门的通识教育选修课;武汉科技大学在学生做毕业论文进实验室前会做统一的安全教育等[4,9-11]。从实验安全教育体系级别来看,较高层级的安全教育覆盖面广、通用性强,导致其内容较为宽泛和宏观,即使以课程类型开设的安全教育多数也只能呈现共性的安全知识内容。从执行时间先后顺序来看,较高级别的安全教育过程与学生在实验室参加实验过程是相分离的,教育效果的长期效能有限。因此,提高实验室现场安全教育内容的具体性、针对性并发挥其时效优势是实现实验主、客体双方安全的关键。 1.2教学手段适用性研究 为支撑不同的实验安全教育方式,可采用不同的教学手段,常用的教学手段有:黑板报、宣传栏、展板、广播、电视、多媒体等。随着信息化技术尤其是网络技术的发展,以网站为核心的实验安全教育手段得到了较多研究和应用,如:北京交通大学、扬州大学、四川大学、长治学院建立了以资料库与考试题库为中心的实验安全教育与考试网络系统,实验教师可向资料库上传多种学习资料,学生自主学习后通过电脑端上网,进入网站试题库进行考试[12-14]。这类基于网站的实验安全教育与考试系统,①方便了学生的学习与考试,②可以使各级管理者掌握多种数据便于进一步采取有针对性的措施,这对提升实验过程的安全性发挥了重要作用。实验安全教育通常包括学习、考试两个环节,而对实验室现场安全教育来说,其开展过程受时间(教学学时)、空间(实验室面积)的制约较大。进一步分析可知,以上这些教学手段均难以同时满足学生学习、考试两个环节的需求。尤其是近些年来,在借鉴国外先进实验室管理经验基础上,部分高校探索建立了以安全教育考试为中心的实验室准入制度[1]。如果在实验室现场也尝试这一制度,那么所需要的时间资源会大大超支。因此,为了提升实验室现场安全教育效能,需要探索一种知识抵达率高、使用便捷的实验室安全教育教学手段。 2微信公众平台订阅号功能适用性研究 微信是腾讯公司于2011年1月推出的专为智能手机提供即时通信的新一代社交软件,其基本功能与QQ社交软件类似。腾讯公司于2012年8月对微信功能进行升级,推出了公众平台模块。该平台目前有3种公众账号类型:订阅号、服务号和企业号,其功能定位、开发权限各不相同,其中订阅号可供个人申请。利用订阅号开发者可以对用户提交的关键字进行特定图文信息的回复,可以通过识别图文页内二维码实现链接跳转,还可以利用页面模板功能将一系列图文消息展示出来,实现类似静态网站的效果。实验室现场安全教育的功能需求主要集中在两方面,安全知识学习和安全教育考试。①将所需的实验室安全知识放入微信图文中,并利用页面模板功能将这些图文链接起来供学生学习;②通过开发简单的考试系统并通过图文二维码链接跳转的方式植入微信公众平台中。因此,微信公众平台所提供的功能可以满足实验室现场安全教育教学的需求。 3基于公众平台的实验室安全教育系统设计 实验安全教育内容范围比较宽泛,常包括:安全思想教育、安全规章制度教育、安全知识教育、安全技能教育、安全对策教育和安全管理教育等多个方面[5]。在此,将安全知识教育和安全技能教育等跟具体实验设备、操作相关的内容归为微观层面教育,而其他方面归为宏观层面教育。分析后认为,在室内实验室场合,宏观层面的安全规章制度、安全意识、安全对策三部分内容和微观层面的安全知识可通过订微信图文来呈现,而其余内容通过教师在现场的语言、行为传授更为合适。实验安全教育考试系统内容主要为以数据库形式存储的试题及其相关数据,具体包括:实验项目信息库、学生信息库、安全知识题库、成绩库、评价信息库等。这些数据通过各自功能模块并借助不同形式的客户端口与使用者产生交互。根据功能需求不同,基于微信公众平台的实验室现场安全教育教学系统可被设计为学习和考试两个子系统。 4基于微信公众平台订阅号的系统功能实现 在系统整体设计基础上,实验教学组在微信公众平台订阅号(ID:oilworkman)中逐步实现这些功能。实验室现场安全教育作为实验教学的一部分,将其放在订阅号中的“安全测控实验室”页面模板下(见图2)。安全教育的图文内容包括宏观和微观两大部分。微观部分以实验单项为单元进行组织,包括本实验室所能提供的所有实验单项:温度监测模块、压力监测模块、流量监测模块和液位监测模块等。学生通过“识别图中二维码”的方式进入实验室安全教育考试系统。该考试系统包括3个页面:试卷提取页面、试题页面和试卷成绩与系统评价页面,依次如图5~7所示。在试卷提取页面的下拉列表框中选择本实验项目的名称,下面会列出所对应的实验项目信息,然后点击取卷按钮进入试题页面。在试题页面,输入学生学号后便可答题,试题类型、数量以及题序由教师在考试系统后台预先设定好。试卷答完后点击交卷按钮进入试卷成绩页面,学生需将该页面展示给教师查看,如果达到成绩要求即可开展相关实验,否则学生可返回重新答题。最后,学生可对整个系统的使用情况做出评价。教师通过微信公众平台的后台管理系统对安全教育所需的图文知识进行编辑,并添加到页面模板中,然后将其链接到订阅号的相应菜单上。考试系统后台管理系统页面,教师登录后可执行实验项目信息添加、试题添加、成绩查看、系统评价查看等操作。为方便实验室教师随时调整题目,本系统后台支持手机端登录。 5系统应用 该系统完成后应用在安全测控实验室的现场安全教育,实验室在一个月时间内共完成160余人次的教学任务,学生群体包括本科生、全日制硕士研究生和在职工程硕士研究生,期间未发生任何安全事故。从微信公众平台后台统计这些知识图文发现,每篇文章的人均浏览量在1.4次以上,且实验做完一段时间后还会有学生返回查看,这说明这种教学手段受到了学生的欢迎。通过学生成绩提交记录却发现能一次考过的比例只有20%左右(共10分,及格线为8分),经一次“刷分”后,通过率就能提高到近90%。前后两次考试的通过比例差别大,说明学生首次使用这一教学手段时关注点停留在“好奇”上,需要一些适应时间来转移关注点;第二次考试的通过率高则说明借助微信图文这一载体,安全教育知识点能较好地抵达学生端。 6结语 实验室现场安全教育是保障实验过程安全的关键环节,针对实验室现场安全教育环节易受时间、空间限制和安全教育知识抵达率不高的问题,提出了基于微信公众平台的实验室现场安全教育教学手段,设计了以安全知识学习、考试为中心的教学系统。实践初步证明,该教学手段达到了服务实验教学过程安全的目的,安全教育知识点能较好地抵达学生端,受到了学生的欢迎。以上研究希望能为实验教师高效开展实验室现场安全教育提供一种新的参考。 作者:王明达 石永军 孔得朋 韦永健 单位:中国石油大学(华东)机电工程学院
机电本科论文:应用型本科机电一化系统设计课程改革 摘要:针对机电一化系统设计课程本科教学的现状,在研究高等学校该课程教学改革的思路的基础上,提出理论教学与实践教学并重,并调整与优化了教学内容。同时,在教学方式上采用项目驱动式教学方法,并对实践教学内容进行了改革。实践证明收到了良好的教学效果。 关键词:机电一体化;应用型本科;课程改革 根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,国家教育部提出,对我国部分高校,特别是2000年以后升本的高校应向应用型本科高校转型,以适应高等职业教育的发展。然而,在长期传统高等教育发展模式下,转型需要从结构到形态、从形式到内涵、从宏观到微观的整体性位移与变革。需要各专业的相关课程,特别是专业类课程进行调整和变革来充实本专业应用型转型的内涵。笔者所在高校即为一所应用型本科转型高校,对所教授的《机电一体化系统设计》课程进行了一些改革和调整,努力提高学生解决工业现场实际问题的能力,满足企业工程师岗位要求。具体改革内容主要包括以下几个方面。 1当前教学中存在的问题 机电一化系统设计课程是机械电子工程、机械设计制造及自动化专业的一门重要专业课、综合课,通过本课程的学习将学生所学理论知识转化为实际应用,构建起一座理论和实际间联系的桥梁。然而,在当前的教学过程中却存在着一些明显不足和缺陷,不适合应用型本科培养目标。(1)课程教学内容滞后当前应用技术;(2)课程章节相对独立、内在联系不足;(3)课程教学方式和手段不适合应用型人才培养需求;(4)理论教学和实践教学独立进行。 2改革措施和方法 2.1课程教学内容的优化 机电一体化系统设计作为一门新兴的课程,具有明显的时代特征。随着计算机技术的快速发展,新型机电一体化产品研发成功后,很快就得到普及应用。而目前机电一体化教材中的案例依然是十几年前的数控机床和传统的机器人等,学生在学习的时候往往感觉知识陈旧,与当前实际应用脱节。因此,笔者在讲授过程中部分地淘汰掉这些陈旧案例,引入当前企业中产品型号。例如,采用多轴联动机床代替传统机床;在讲授机床导轨时加入倾斜导轨与平导轨之间的比较;引入目前热门的四轴飞行器和3D打印机等案例。通过新型案例的引入,调动了学生学习积极性,拉近了课程与企业之间的联系。 3改进教学方法 针对机电一体系统设计课程,如何使学生通过这门课程的学习逐步到达企业对机电工程师的岗位要求呢?最直接、有效的办法就是将企业中的典型应用项目搬到教学中来。项目式教学,又叫任务驱动式教学,是实施探究式教学模式的一种教学方式。在传统教学方式中,往往以课堂理论教学为主,课后作业也是理论计算或理论设计。虽然,学生掌握了扎实的理论基础,但面对实际系统设计时,总是感觉无从下手。机电一体化系统设计是一门实践应用和理论知识同等重要的课程,传统的教学方式就显得有失偏颇。因此,在教学过程中,采用了项目式教学方法,蕴理论知识于项目实例中。例如,机械传动部件设计一章,主要讲解各种机械传动系统的选择、设计及其对机电一体化产品的影响等。在本章中采用了两个项目实例:数控机床传动系统设计和无碳小车设计(全国大学生工程训练大赛题目)。在讲解项目设计过程中介绍各种传动系统的特点、效率,齿轮、丝杠等结构的间隙调整及其对数控系统动态特性和无碳小车运行轨迹的影响等。学生在学习过程中既掌握了基础理论,又明白了产品设计中是如何进行机械系统设计的,同时去除了枯燥的理论课学习,提高了学习兴趣。 4实践教学内容的改革 机电一体化系统设计的实践教学主要包括课程实验和课程设计两部分。随着学校应用型本科的转型,加大了对实验室建设的经费投入,课程所需实验设备逐渐齐备和完善。课程实验项目也进行了相应调整,增加了综合性、设计性实验,由原来的单一性、验证性实验,调整为认知性实验、验证性、综合性和设计性实验。在课程讲授初期(一般在第二周),开设了柔性制造系统和数控加工中心方面的认知性实验,对机电一体化系统有一个总体了解;增加了液压系统的PLC控制和伺服电机控制系统设计两个综合性、设计性实验。在实验中务求学生自己设计、自己搭接系统、自己分析数据,以达到最好的教学效果。对于课程设计,先前教学中课程设计与理论教学是分开进行的,课程设计集中在学期的最后一周进行。对此,笔者进行了一些探索,在学期初,就下达课程设计任务书,每组一题,同时,允许学生采用大学生挑战杯和创新设计大赛所设计题目作为课程设计。课程设计贯穿整个学期,随着课程的进行,完成课程设计相关内容,在课程结束时,学生也完成了整个课程设计,并在学期最后一周进行总结,撰写说明书。同时,分组向全班汇报设计过程,接受其他同学和老师的提问与质疑。 5结束语 为了满足提高应用型本科专业学生的综合素质和能力的要求。根据教学过程中出现的问题和不足,近年来对机电一体化系统设计课程的理论与实践教学的改革和实践,取得了较好的教学效果。在今后的教学过程中还将不断探索新的思路、新的方法,以培养出更多更好的创新型和应用型人才。 作者:韩向可 吴耀春 单位:安阳工学院 机电本科论文:本科机电专业实训机制的构建 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。四结论本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 本文作者:李静工作单位:桂林电子科技大学信息科技学院 机电本科论文:应用型本科机电工程师创新能力的培养与研究 摘要创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心。应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。本研究就旨在通过论述创新能力对未来机电工程师培养的意义及原则,并以湖南工程学院的实践教学为例,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 关键词 机电工程师 创新能力 实践研究 0 引言 创新能力是运用知识和理论,在科学、艺术、技术和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是民族进步的灵魂、经济竞争的核心;当今社会的竞争,与其说是人才的竞争,不如说是专业人才知识创新能力的竞争。而应用型本科院校要培养卓越的机电工程师,关键就在于提高学生的创新能力。 从人类进入20世纪到现在,科技创新已经成为人类智力进化的乐章和主旋律,成为整个人类科技文明进化史诗与主题。人类已经生活在一个高度运用人自身的智慧来对大自然进行设计和创造的时代,我们生活中所使用的各种各样的物品都是人的高度智力发明设计制造的结果,设计和改造自然的能力已经被现代教育培养成了人的本能的同时却忽略了设计本质和设计素质的研究和教育。一切的机电系统设计的背后都具有设计师的设计精神、智力及素质的高度的隐藏性及加密特性。本研究旨在通过论述创新能力对机电工程师培养的意义及原则,来探讨与培养应用型人才相适应的机电工程师创新能力的教学新模式。 1 创新能力对未来机电工程师培养的意义 创新能力越来越成为评判优秀机电工程师是否真正优秀的最重要决定因素。改革开放以来,创新思维和创新能力是机电工程师必备的基本素质。在科学技术飞速发展的今天,创新能力有了很大提高,少数科学研究和技术创新在世界上也占有一席之地。但现实是,我国创新能力和国际先进水平的差距依然较大。根据2001年的有关分析数据,中国在49个主要国家中,科技创新综合能力处于第28位,也就是中等偏下的水平。如果中国2020年要进入创新型国家行列,意味着要从当前的水平再前进10位,进入世界前20位。目前,中国的科技人力资源达到3850万人,名列世界第一;研发人员109万人,名列世界第二。这是中国进入创新型国家行列的、任何国家无法比拟的最可宝贵的资源。然而,有资料分析表明,中国机电专业毕业学生应试能力强,但动手能力特别是创新能力较差,与美国等西方发达国家学生存在明显的差距。进一步而言,进入21世纪,随着世界经济一体化趋势,知识经济与日新月异的科学技术正在极大的影响着当代经济生活和社会生活,同时也对高等机电专业工程教育提出了更高的目标和要求,这些都离不开对学生创新能力进行精心的培养。 2 我校“机电工程师”创新能力培养的教学实践 2.1 以实践为旨趣:加强设计、试验、实践教学 实践是工程的核心,实践教育也可以说是工程教育的核心。麻省理工学院在20世纪90年代重建工程教育的时候,明确提出“回归工程实践”的口号。因此在机电类的专业中开出了大量的设计课和分散在其他课程中的实验成分。在国外的一些工科院校中更是注重实践课的开设。 2.2 “机电工程师” 新教学思路 为了培养具有现代化机电工程实践能力和创新能力的高层次、高素质的工程技术人才,根据社会对高等工程教育的要求和工程实践教育在培养人才中的地位与作用 ,以及高等工程教育的国际化要求,结合国内外工程实践教育现状以及我院几年来的改革实践,提出了以突出培养学生工程实践能力为核心的教学创新改革思想与改革思路。其框架图1如下: 图1机电专业创新教学改革实践 其次,教学中连续以2006级至2009级机电班(含自动化专业)为试点对象,利用现代教育技术,针对机电专业基础课、机电一体化系统设计、机电装备设计、机电产品创新设计等课程进行优化的教学设计,努力实现介于“以教师为中心” 和“以学生为中心”两者之间的教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,并探索与之相适应的教学组织形式、创新活动形式、学习方式和教学环境等的建立。 为拓宽学生思路和运用理论解决机电工程师的精神、素质以及创新能力等问题,在教学内容上,对传统教学内容精选的同时,注重机电设计师的创新精神、专业素质、学习原理与方法的更新,加强对机电学科的历史发展、新的设计工具与设计方法、新概念、新理论及创新设计成果的介绍,并注意选编一些与机电工程实际相关的问题,以例题和大学生创新项目指导或挑战杯的形式反映到教学过程中。 2.3 开展大学生创新活动――提高他们的工程实践能力 为了强化“机电工程师”工程设计能力,我们开展了大学生机电产品设计竞赛等课外科研训练活动,旨在从“听课―作业―考试”的传统教学方式之外为学生开辟新的第二课堂的内容,活动不仅为学生提供了一个能够运用课堂所学知识,理论联系实际,充分发挥学生创造力和想象力的广阔空间,而且在培养学生的创新意识、竞争意识、协作精神、敬业精神和严谨的科学作风等方面得到有效锻炼与提高。 大学生机电产品设计竞赛,旨在倡导发扬我院求实、创新,敢为人先的学风,培养和锻炼机电工程师们的专业实践能力和探索精神。通过竞赛活动,丰富校园学术氛围,激发学生专业学习的积极性,进一步提高学生的综合素质和创新能力。 2.4 积极引导学生参加教师的科研活动,强化学生科研意识的培养 为了加强对学生综合素质能力的培养,增强学生的科学研究意识,我们在正常的教学之余,将学生组织成不同的课题组,参与教师的课题研究,以培养学生分析问题和解决问题的能力。我院从2002年起,积极组织高年级学生参加市、省和国家级大学生科技创新竞赛,先后获得市级各种竞赛奖项50项,省级各等级奖项30项,全国竞赛各等级6项奖项好成绩。在该课题的研究中,学生以饱满的热情积极参与项目的研究,为课题的顺利进行做了大量的工作,同时在进行项目的研究过程中,学生学到了许多课本上所学不到的东西,开阔了学生的视野,加强了学生的科研能力,提高了学生的动手能力与解决实际问题的能力。因此,让学生参与科研课题有利于培养学生的综合素质能力,有利于提高教学质量。是值得开展和提倡的事情。 3 结束语 以激发学生大机电系统设计精神、素质及创新能力为核心的新教学模式,既发挥教师的主导作用,又充分体现学生的认知主体作用,互补性很强。根据教学目标和内容的不同要求,在基本保留课堂教学环境的同时,创设多元化的软、硬件教学环境,使学生能够利用以大机电系统设计为核心的现代教育技术,通过学生、教师和实验设备三者的交互去主动地发现、探索和思考,从而培养学生的创造能力和认知能力。它是符合我国国情具有实际意义和可行性的新型教学模式,能够大大地提高教学效果,对于培养具有高素质和创新精神的人才具有重要意义。 机电本科论文:虚拟仿真技术在本科机电专业教学中的探索改革 【摘 要】作为本科高校机电类专业,其人才培养的目标是培养出面向设计、生产、管理、服务一线需要的高端技能型人才,面向的工作岗位主要有机电一体化装备和产品的设计、制造、装配、操作、调试、维修和售后技术服务等,机电行业范围很大,产品种类很多,而且工种也很多,因此在教学过程中需要学生掌握很多理论及实际操作技能。但是,如何利用有限的理论课堂时间更好的传授理论知识,以及在实验实训设备有限的情况下让学生更好地将理论知识应用到实践中,这就需要我们探索新的教学方法。 【关键词】虚拟;仿真 一、改革意义 仿真技术是继数学推理与科学试验之后认识世界自然规律的第三类基础方法。虚拟仿真教学是指利用实物和计算机软件共同模拟出真实的情境,让学生在模拟的情境下进行探究和学习。这种教学方法生动形象,很接近现实工作场景,有利于提高学生兴趣,使学生在短时间内进入相应情境,真实的体验在现实生活中进行操作的感觉,以达到更快掌握操作技能的目的,而且这种教学方法可以利用计算机软件的优势创造出灵活多样的工作场景,使学生掌握更多的操作技能。 机电类课程的教学,在传统的教学模式中,理论课与实验课是分离的,这就导致技能训练得不到及时的理论指导,而理论课也没有结合生产、生活实际,这样导致了学生的技能掌握不到位。随着教学改革的发展,出现了“项目教学”、“教、学、做”一体化等新型的教学模式,但在这些新的教学模式下采用的技能训练通常有两种:第一种是仅限于实验箱提供的几个固定实验,学生只需按图接好线、按实验指导书输入程序就可完成实验,学生动手机会少,不能真正地参与到学习活动中;第二种是通过制作一些实际的实验电路板或实物,然后在上面进行安装、试验和调试,大大提高了学生的动手能力,但是实际操作时要受到设备数量、品种等方面的限制,而且耗时大,占用课时太多,耗材的消耗量也很大,成本高。 虚拟仿真教学则以其高效率、低成本、内容丰富、性能有效和安全等优势得到越来越多的应用和推广。因此应该将“项目教学”、“教、学、做”一体化和虚拟仿真教学的方法结合起来,充分发挥各自的优点,得到更好的教学效果。虚拟仿真教学很容易与其他先进的教学方法相结合,因此在机电类课程的教学中,将虚拟仿真教学与其他教学方法相结合有助于提高课程教学效果,而且成本低、效率高,使学生可以不受场地与设备的限制,掌握更多的技能,在机电类课程的教学中具有重要的意义。 二、具体改革的方法思路 本研究将在深度分析学生学习特点和企业真正需求的基础上,在建构主义学习理论和混合式学习理论的指导下,按照独立本科教育工学结合课程改革的基本要求,结合虚拟仿真教学设计的基本原则,借鉴信息化和项目教学设计方法,探索基于典型项目和工作任务的虚拟仿真教学模式,实现“教、学、做”一体化教学设计。 该模式由“项目导入”、“制定计划”、“实施计划”和“成果展示与评价”四个环节组成,其中虚拟仿真教学贯穿了该模式的所有环节。下面简单介绍该模式的具体实施方案: (1)在“项目导入”环节,任课教师的活动包括三个内容: ① 借助虚拟实验平台,导入项目任务及目标、展示项目结果,让学生对项目有一个直观的认识,然后再布置具体的学习任务; ② 利用虚拟实验环境,让学生明确自己应当完成的具体任务和完成任务后可以得到哪些知识以及达到什么样的水平; ③ 在充分考虑学生的现有知识和能力水平的基础上,按照适合协作学习的分组办法对学生进行分组,安排具体的完成时间和成果的评价方式等。 (2)在“制定计划”环节,学生通过自主学习、小组协作学习等方式,对该项目的 任务目标进行分析,确定任务所涉及的各种要素,充分应用已掌握的前序知识,基于虚拟仿真实验平台进行决策,确定任务的实施步骤,为任务的实施做好充分的准备。 (3)在“实施计划”环节,学生在虚拟仿真实验平台上按照已制定好的计划逐步完 成项目任务。教师借助虚拟仿真实验平台对学生进行指导,实现教师和学生以及学生之间的交流。学生通过应用已学习的知识完成工作任务,进行知识的建构,形成职业岗位能力。 (4)在“展示与评价”环节,学生在虚拟仿真实验平台上展示自己的项目成果,然 后接受他人的评价和教师的反馈。同时,学生在汇报和听取同学汇报的过程中,通过对比自己与其他同学的成果,查找不足,反思其成败。 三、预期效果 将虚拟仿真教学与项目教学更加紧密的结合起来,更好的实现了“教、学、做”一体化,并且在显著改善教学条件、提高教学效果的同时减少了设备消耗,尤其是耗材的使用量,节省了教学经费的开支,而且克服了时间与空间上的限制,使学生更好地利用课余时间进行学习与实践,进一步提高了学风建设。 机电本科论文:机电类专业本科教学加强创新能力培养方法探索 摘要:创新能力的培养是当前高等教育的主要任务之一。除在课堂理论教学环节中要注重对学生创新能力的培养外,其他课程教学形式对创新能力的培养同样起着至关重要的作用。本文结合机械制造及电气工程领域发展的新形势,针对我校机电类专业本科生的培养现状,研究探讨了提高机电类本科生创新能力的培养方法。 关键词:机电专业;人才培养;课程改革;实践创新 21世纪是知识经济世纪,综合国力和人力竞争日趋激烈,社会对应用型人才的需求愈来愈迫切,培养具有丰富知识储备、娴熟技能和具备创新能力的全方位人才,已经成为当今高教改革和发展的重要任务。本文针对我校机械类和电气类专业本科生的培养现状,开展机电类专业创新人才培养模式的研究与探讨。 一、机电专业在教学中存在的问题 为地方经济发展培养应用高级人才,在广大以教学为主导的本科院校中已经基本达成共识。但我国高等教育长期以来人才培养模式比较单一,过分强化专业教育,过多强调学科体系的完整性和课堂理论教学。其结果是学生基础知识不够宽广、专业面过窄,从而限制了学生的思维、想象力和创造力。同时忽视对学生工程意识和实践能力的培养,造成学生的知识能力结构与社会需求严重脱节。这样的教育显然是不成功的教育。高教课程改革应该使我们的本科专业基础教育更加贴近实际,保证知识体系的系统性和完整性,同时把学科之外的知识包括社会、人文、历史、经济、环境等方面的因素科学地融入学科教育中。 二、明确培养目标 21世纪,学科交叉是高等教育的发展趋势。具备对交叉学科知识的理解和综合运用的能力是当今社会对合格的复合型人才的要求,在教学中应尽量拓宽学生的知识面,培养机械、电子、检测、控制等各专业知识储备丰富的复合型人才。由此,培养目标应该是培养某个学科领域或某个行业的通用性人才,其制定原则应以培养符合社会发展需求的高素质全方位并且具备创新精神的复合型人才为宗旨,以“将工程实践带入课堂,探索课程教学创新模式”为宗旨,以社会发展需要为主导。在近年来的本科生培养目标制定过程中,我们已经做了下面的几项工作: (一)合理规划专业课课程的教学 依照拓宽基础知识层面,浅化专业知识意识,增强综合素质教育和培养创新能力的想法科学设定教学计划,加强不同学科之间的交叉和融合方式。在课程体系方面:对相关课程及内容进行整合提高知识传授效率,强化实践教学的过程,设置更多的能够满足创新人才培养的选修课和一些理工交叉、文理渗透的跨领域课程,让学生可以根据自己的爱好和对未来的判断进行选择,同时增加新知识点的传授。 (二)设置创新实践课程 设置一系列创新实践课程,使学生在校期间建立起大工程观念,加强对学生工程应用能力的培养力度。使学生综合运用各学科专业知识在各种创新实践课程中能够获得系统训练,培养学生的创新精神,增强学生的动手实践能力。 (三)培养学生的创新精神 增强实践,重点培育学生的创新精神和个性发展,在教育的过程中帮助学生获得自主学习的能力,培养他们独立思考的能力,推动学生思维和想象力发展,更好地发展学生的思维,培养学生的创新型思路,重点培养学生们收集和处理信息的能力。 三、科学规划制订课程教学计划 当今社会的发展趋势要求各高校的学科教育应当加强知识的渗透交叉,为学生们创造一个多种学科、多个方面熏陶的成长环境。在设定教学计划和进行课程机构设计、课程设置时,应依据上述培养原则,培养学生们科学合理的知识结构和综合创新能力,以培养学生们的创新能力为核心,将创新能力的培养理念穿插在整个教学过程中。 大学一年级按工科要求设置通识教育课程,包括思想教育、人文知识、军事体育、外语和数理基础;大学二年级按机电类专业要求设计大平台专业基础课等通用专业基础课,并结合这些课程的应用性开设相对独立的实验课、实训与课程设计。建议将“模拟电子技术”和“数字电子技术”进行优化整合,减少理论课时,增加实验课时。并提前到大一开课,使电类学生提前接触专业知识,为从大二开始参与电工、电子类创新活动打下基础;大学三年级按专业特点可设专业基础课和专业课。专业课程要根据科技发展和市场需求进行梳理,灵活设置多个方向选修课课程,每个学生到三年级下半学期可根据自己的兴趣爱好、学习继承和就业意向,在教师的指导下选定一组方向课程进行修学;大学四年级,学生应不再以课堂学习为主,而应以生产实习、课程设计和毕业设计为主要学习形式,提倡学生开展以参加教师科研项目、担任实验室助教、到企事业单位实习、参加大学生创新活动等多种形式的自主学习,对学生学习优劣的评价应重点考核学生自主学习的能力、创新思维的体现和对本专业知识整体的把握和运用。 同时结合本校培养方案,在专业教学计划中加入《电工技术》、《模具CAD/CAM》、《电力拖动控制系统》、《传感器应用》、《测试技术》、《印刷电路设计与制作》、《液压传动》、《电气控制与可编程控制器课程设计》等实践性和创新性很强的课程。同时增加实践过程的力度,帮助学生创造出更多实践和创新的机会。例如安排了1周《电气控制与可编程控制器课程设计》、2周《电气专业实习》、3周《机械设计课程设计》等,用来培养学生的创新实践能力。另外又增加了理论、社科、经管等各方面的课程教学,例如设置了《情报检索与利用》、《思想道德与法律基础》、《就业指导》、中荷机电开设的《工程素养》等课程,增加了学生的知识面,培养了学生适应当今市场经济的能力。在课程教学过程中,实施新的教学计划,可有效改变学生的知识结构,有效提高学生的创新能力,增强学生的竞争能力和适应能力。系统性、开放性课程的设置,增进了各学科之间的交流、结合,促进了课程之间的结合,通过学习选修课程,学生可获得重要的价值分析,完善自己的学习方式,提高自身的综合能力,促进师生、生生之间的沟通交流。 四、改革实验教学提高学生的创新能力 一直以来,在本科教学过程中,大多数教师采取的都是传统的教学方式,以教师为主体,教师通过对知识的讲解向学生传授基本的概念和专业知识。教师的教学水平直接影响着学生对知识的接受程度和掌握程度。然而,在教学过程中教师往往忽视对学生创新思维能力的培养,学生很难彻底理解所学到的专业知识。所以,在实践教学过程中要考虑学生的实际需求,改变传统的教学模式,以技能的培养为主体,通过由浅入深的教学方式,使学生加深对知识的理解。同时以技能为主体的教学模式是建立适应社会需求的实践教学模式的理论依据,同时具有重要的指导意义。 实验室是高校对学生的实践能力和创新精神进行培养的有利平台,充分发挥实验室的硬件设备,对实验室进行开放,可提高实验仪器的利用率。同时,学生可通过开放的实验室满足自己的需求,提高实效性,有利于培养学生的实践操作能力和创新精神[3]。 结合我校机电类专业实验教学的改革进行了一些有益的探索。改进后的电气专业实验教学主要有:电气专业实习、金工实习、模拟电子技术实验、电路实验、数字电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、微机原理系列实验、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、印刷电路设计与制作、毕业实习、毕业设计等。机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。其中: 第一阶段:主要对象是新入学的大一理科的所有学生。主要教学内容是电子工艺的实训、实习。包含:万用表使用、焊接技能训练、电子元件识别、测量,示波器等设备检查、测量简单电路故障,常用工具、测量仪器的使用等[4]。本阶段,重点培养学生的实践操作兴趣和感知认识,为以后的工程实践打下扎实的基础。 第二阶段:通过学习基础专业知识和基本的技能,学生已基本掌握了认识问题、分析问题的能力。所以,本阶段的实验教学内容主要是以专业基础课为主。电气专业的基础课程包括:金工实习、电路实验、电气专业实习印刷电路设计与制作、数字电子技术实验、模拟电子技术实验、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验;机械专业包括:金工实习、机械专业实习、机械设计课程设计、液压控制工程设计、机械工艺课程设计、模具CAD/CAM课程设计、电工,电子实习等。本阶段的主要教学目的是使学生熟练掌握实验课的相关训练内容,巩固和加深对理论知识的理解,掌握相关的分析方法,培养学生完成单元电路实验的能力。 第三阶段:依据扎实基础、扩大范围、突出特色、注重能力培养的原则,提出了课程教学实验体系的构建思路。电类专业:开设微机原理,单片机接口技术、电力拖动控制系统实验、电气控制与可编程控制器课程设计、自动控制原理系列实验、控制系统仿真与CAD课程设计、控制系统仿真与CAD、EDA技术、传感器技术及应用、电子系统综合设施等试验,注重培养学生的创新能力,利用电子设计自动化仿真软件,设计组装的系统电路板等工具,建立“软、硬、虚、实”相结合的框架结构,对现代电子技术进行设计。机械专业:开设机械设计课程设计、电工电子实习、液压控制工程设计、模具CAD/CAM课程设计、机械工艺课程设计、机械先进设计微机应用课程设计、计算机实习(工程应用软件、模具CAD/CAM、计算机绘图)等。在这一过程,需要学生能单独完成实验的设计和制作,在虚拟和现实的电路中得到锻炼和时间,使学生在初期所获得的感性认识加深,达到理论知识的掌握和综合技能的训练,提高学生的实践操作能力和创新能力。 五、加强实践突出创新能力的培养和学生个性的发展 实践教学在本科教学过程中占有十分重要的地位,高校应当不断提高实践学习中的软件硬件水平,在“机械”、“电气”等专业的人才培养中构建新的实用性和专业性强的创新教学体系,增强学生的思维能力,拓展学生的想象能力,培育学生的创新精神。建立科学合理的培养模式,培育出基本理论扎实、综合素质强、具备创新精神的实践型高级技术人才。 在调研中,企业对高校毕业生普遍的反映是,毕业生面对实际工作中的问题解决能力较差。符合当今时展的人才应当是具备创新精神、实践操作能力和人文精神的综合性复合型人才。实践教育过程是教学过程中最重要的环节之一,它对学生理解基本理论知识、提高综合运用能力有着极其重要的作用,同时也是培养学生实践能力和创新精神的重要环节之一,是实践创新人才培养模式,完成创新人才培养目标的有力措施。我们针对本专业的学生安排了较多的创新实践课程,形成连贯性的实践教学过程,可以让学生在各项实践方面获得系统训练。并且结合本专业要求增大设计性实验所占比例,增设更多的专业实验课程。学生在老师指导下在新添置的过程装备与控制实验台上可以通过不同组合,完成多项控制与结构性能的测试实验,熟悉各种先进仪器设备,使学生掌握机电工程的基础知识。开展“教学与科研相结合”的教学改革实践,让学生们自己设计实验过程,培养学生们的创新实践能力。随着课程改革和实验教学改革的步伐,积极倡导学生们参加数学建模竞赛、挑战杯、电子设计竞赛等相关竞赛活动。实践教学把学生的探索性学习作为基础,运用类似于科研及实践的方式,增加学生学习主动性的教学方法。在教学过程中,教师要将需要解决的问题或者目标任务交待给学生,在老师的引导下,学生们分成小组,各个小组的学生依照实际工作程序,一起制订计划、共同或者分工完成整个项目所需要的各项工作。因此整个学习过程变成每个学生都可以参与的创造活动、实践活动,每个人看重的不是最终结果,而是达成项目目标的过程。在课程过程中,为了保证学生既参与了全程实践工作,又有自己独自承担的任务,应将任务分解,由学生在小组内自行讨论任务的分配方案,既要发挥每个小组组长的作用,又要积极调动每个小组成员学习的主动性。 实践教学过程跟传统教学模式是不一样的,它是学生自主学习的过程,教学任务的实施其实是一个探索过程,借鉴基础上的创新过程、对课程中学到知识的应用、对新知识的学习过程以及实践现场会很“混乱”,与传统教室教学的氛围是有很大区别的。对于老师的知识基础、随机应变能力、临场解决问题的能力、授课过程的操控能力、对学生的点评能力等,都有很高要求。因此,教师的备课过程就十分重要,要准备项目,又要对项目进行深刻研究,对项目操作实施的过程了如指掌,对实践过程中要用到的知识点充分准备,同时对有可能在授课过程中出现的问题准备预案等。 实践教学充分注意到学生的个性发展,充分发挥学生的学习主体作用,是在全面考虑学生如何学的基础上组织学习的一种教学方式,在培养目标上关注的是学生如何掌握与从业相关的职业技能,重点培养学生的学习能力和学习习惯。这些能力和素养是学生职业持续发展和终身学习的坚实基础。实践教学对教师的教学能力提出了更高的要求,教师能够在实际产品的生产过程中指导学生,全面的教学能力特别是实践能力得到了明显的提升,对于实现学校的“以就业为导向,服务区域经济发展”的办学理念提供了必要的保障。 六、结束语 创新人才的培养是一个十分复杂的系统工程,综合素质的提高和创新能力的培养是创新型国家对高等院校人才培养提出的新要求。只有通过深化改革,包括培养计划、课程体系、教学内容、教学环境、评价体系等全方位的改革和实践,才能满足现代社会科技技术迅速发展对人才的需求。创新人才的培养是一个教师和学生互动的过程,在本科教学中高校教师不但起到传授知识和技能的职责,还应该起到树立学生自主思考、自主学习和自主解决问题能力的提高,真正实现科研教学互促进。因此,高等工程教学创新人才培养模式改革是推进研究型大学教学改革的重要方向。 机电本科论文:机电产品创新在机电类专业本科创新教育中的探索 摘要:培养创新型人才是目前本科教育的重要问题之一。本文以3D打印机开发为例,从创新项目涉及的机械设计、材料加工、程序开发、电子与控制等专业知识方面,阐述了机电产品创新在机电类专业本科生创新教育中的作用。并提出了建立机电类创新实验平台的构想,为学生创造更大的实践创新空间。 关键词:创新教育;机电产品创新;3D打印技术 一、前言 作为本科生教育的紧迫课题,提高本科生的教育质量已成为时代的强音,其中创新体系的构建一直是国家高等教育发展的一个重要内容,培养大学生的创新能力,已经成为提高人才培养质量的重大举措[1,2]。由于传统高等教育在本科人才培养中存在实践能力和创新精神不足的问题,尤其在制造业,由于创新人才的缺乏,一些关键技术严重落后于西方国家,这严重阻碍了我国经济的进步发展。因此,进一步加强本科生的创新教育,突出学生创新能力的培养,积极探索培养高素质创造性人才的途径和方法,在高校教育教学改革中必须引起足够的重视。 众所周知,实践是创新的源泉。目前,机电类专业本科毕业生普遍存在学习过程中实践机会少的问题,只能通过课堂授课、少量的实验以及实习单位的参观实习去掌握专业内容,知识的运用能力、设计能力与创新思维能力得不到提高。而机电产品创新融合了机械、控制、加工等方面的专业知识,为本科学习阶段知识的运用提供了很好的平台。本文就以FDM(熔融挤出)型3D打印机开发为例,阐述机电产品创新在山东科技大学机制系材料成型专业本科生创新教育方面的作用。 早在20世纪80年代中期,美国科学家就发明了3D打印机。随着科学技术的发展和社会的进步,3D打印机的发展速度前景更加广阔,更加独特,而且技术越加多样化和独特。基于FDM(熔融沉积)的3D打印[3]是一门集图形图像学、机械、材料成型、电子控制、软件与网络信息等于一身的综合性技术,在成功掌握了高分子材料挤出理论知识的同时,必须再配合机械与传动机构、上位机控制和下位机控制软硬件开发工作,而这些工作正是机械设计理论、材料成型、电子控制、计算机技术的综合应用。以材料成型及控制工程专业学生为例,虽然其主要专业课程内容为高分子材料与金属的成型加工,但机械设计、电子控制与计算机技术仍然是与其今后工作密切相关的知识,因此学生在产品创新中不但能把本专业的知识运用到产品设计中,并且还可以把相关知识在实践中进一步学习,为今后从事产品研发工作打下扎实的基础。 二、机械设计的理论实践 FDM型打印机就好比一台小型的加工中心,只是把刀具换做打印喷头,以增材制造的方式加工零件。以delta型打印机为例,其机械机构采用并联臂机器人的运动方式,打印过程中将圆柱坐标转换为笛卡尔坐标数据,其本身的结构与运动形式就是一个典型的机械设计理论应用。在打印机的传动系统中,包括了皮带传动与螺纹传动,这些知识在材料成型及控制工程等专业的本科教学中均会学习到,而在整套打印机的设计、采购与装配过程中,学生可以将所学过的机械设计的理论知识加以练习、验证,极大地提高了学生的学习兴趣和积极性,同时创新思维的能力得到了提升,一些新的运动结构与连接方式不断地被参与产品设计的同学提出并最终实现。 三、材料成型理论实践 3D打印机有多种不同的技术,可用许多不同的常用材料。如:尼龙、不锈钢以及许多金属材料。而FDM型3D打印耗材以热塑性工程塑料为主,目前已经开发出多种可用的耗材,其中包括ABS、PLA、PEEK、HIPS、PA、PC等,而且各种新材料、新性能的材料在源源不断地开发出来。而打印材料的流动能力、力学性能是决定其打印质量和工件性能的主要因素,这些内容与材料成型及控制工程专业知识息息相关。3D打印机中熔融挤出头同样是3D打印机的关键部件,挤出头的结构与加热方案直接决定着材料的挤出流动性,从而根本上影响着打印工件的质量,因此这就需要应用高分子挤出理论对打印头结构进行优化设计,开发新型的打印头,以满足不断更新耗材的需求。在挤出头的设计中,需要应用高分挤出模具的设计理论,同时可以借助有限元分析软件,模拟不同结构挤出头对材料流动性的影响,以此来指导挤出头的结构设计。 四、电子控制部分的创新拓宽了专业知识 3D打印机的电子控制部分一般由主控电路、步进电机与驱动电路、加热管、热电偶、热床组成。主控电路将处理后的3D模型文件(G代码)转换成X、Y、Z轴和喷头供料的步进电脉冲数据,交给4个步进电机控制电路进行控制,然后让步进电机控制电路控制工件输出基板的X-Y平面移动、喷头的垂直移动和喷头供料的速度,比较精确地让高温喷头将原料融化后一层一层地喷在工件输出基板上,形成最终的实体模型。 目前的开源3D打印机都使用Arduino作为主控平台,Arduino是一款便捷灵活、方便学习的开源电子原型平台。其开发语言和开发环境都很简单,对于高校大学生来讲更加容易理解掌握。在控制部分,应用了大量的控制理论与电子知识,并且随着3D打印机的功能与结构形式越来越多,传统的开源电路板已经远远不能满足需要,因此在开源控制板的基础上进行扩展接口以及固件程序的开发显得尤为重要,学生在产品创新设计中不但学习了一些开源电路板的应用,而且往往能根据需求开发出新的控制板与固件程序。 五、控制程序开发加强了计算机技术的学习 3D打印技术的发展离不开配套控制软件(上位机软件)的开发。上位机完成打印数据处理和总体控制任务,包括从CAD模型生成符合快速打印成型工艺特点的数据信息;设置打印参数信息;对打印成型情况进行监控并接收运动参数的反馈,必要时通过上位机对成型设备的运动状态进行干涉的功能;实现人机交互,提供打印成型进度的实时显示;提供可选加工参数询问,满足不同材料和加工工艺的要求。几个著名的开源打印控制软件如Repetier-Host、cura、pronterface等极大地促进了桌面型熔融挤出3D打印机技术的研究与推广,但随着一些软件停止开放源代码,自主开发新功能成为不可避免的问题。上位机软件可由C语言、C#以及其他的编程软件编写,学生以利用C语言程序设计课程中的相关知识,在源代码的基础上充分创新进行开发,从枯燥的书本学习到实际的功能性程序开发,极大地提高了学习兴趣和效率。 六、总结 总之,机电产品创新项目涉及了材料成型及控制工程、机械设计制造及其自动化、机械电子工程、过程装备与控制工程专业、测控技术与仪器专业等相关专业。参与机电产品创新活动,提高了学生对专业知识的应用能力,使学生综合运用所学知识解决实际问题的能力得到了明显提高。同时,参与创新活动,使学生认识到了在进行研究工作时,自己在某些基础理论知识方面的欠缺和不足,认识到了基础理论知识的重要性,从而有力地激发了对理论课的学习兴趣,提高课堂效率和学生的学习积极性。另外,通过参与指导学生创新工作,促进了教师与学生之间的互动,学生在课堂知识、专业技术等方面,更积极地与教师交流,课堂出勤率与学习成绩得到了明显提高。目前,山东科技大学材料成型及控制工程专业有很多学生加入到了与3D打印相关的机电产品创新项目中,并且在山东省高校机电产品创新大赛中崭露头角。 以先进产品技术为导向的实验教学平台成为创新型教学的一种趋势[4,5],并且通过与高新技术企业进行合作,例如:让学生参与到企业的实际操作环节,或者聘请企业的有经验的高级工程师到学校对学生进行指导。这样,使学生在高校学习期间就获得了企业的实战型教学与培训的机会,学生可以迅速地进入工程师角色,为即将面临的就业打好坚实的基础。为了让更多的机电类专业学生参与到创新项目中,山东科技大学机械电子工程学院基于3D打印技术机电产品创新实验室也在积极筹备中。 机电行业作为国民经济发展中的基础性行业之一,需要更多的创新人才加入到国家建设的大军中。这就需要社会企业和高校共同努力,建立机电产品创新实验平台,是一条把学生塑造成为一名优秀创新人才的有效途径,为学生在今后的工作中有所作为,走向事业的巅峰奠定了坚实的基础。 机电本科论文:一般本科院校机械类专业机电控制课程体系改革实践 摘要:根据机械类专业人才培养目标,结合我校机械类专业的特色,对机电控制课程体系中的涵盖课程、教学内容的整合与优化、实践教学的改革与深化、突出工程机械特色、教学手段与教学方法的改革等问题进行了研究与探讨。建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 关键词:一般本科院校 机械类专业 机电控制课程体系 随着科学技术的迅猛发展,尤其是计算机技术、信息技术在传统机械行业中的广泛应用,机械工程学科已发展成为一个集机械、电子、控制为一体的交叉学科。因此,在机械类专业的课程设置中,机电控制课程群是重要组成部分。本文结合我校机械类专业的特色,优化机电控制课程群的教学内容和教学方法,建立了完备的课程群建设框架,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革进行了有益的探索。 1 改革背景 长沙理工大学“机械设计制造及其自动化”专业源于原长沙交通学院1979年创办的“筑路工程机械”专业和1996年创办的“机械电子工程”专业,2000年归并为“机械设计制造及其自动化”专业,设工程机械和机电一体化两个方向。几十年来,已培养了近三千名本科生,毕业生主要在交通领域相关行业就业,具有鲜明的交通行业特色。本专业依托行业优势,以创新实践能力培养为重点,不断优化专业结构,形成了自身的专业特色。 然而,在近几年培养计划的执行过程中,我们发现机电控制课程体系存在以下几个问题:课程体系不严谨,部分课程的内容设置有重复;理论与实践脱钩,实践环节偏少,导致学生的实践能力较差,解决不了实际问题;课程体系和内容与我校机械类专业的特色――“工程机械”背景结合不紧密。因此,优化机电控制课程体系结构,体现我校机械类的专业特色具有重要意义。 2 改革措施 结合机电一体技术的发展趋势,明确我校对机械类专业的要求,学生的基础知识、创新能力和综合素质等方面都需要相对提升。对机电控制课程体系与教学内容、教学方法与教学手段、实践教学以及突出特色等四个方面进行改革与建设。 2.1 课程体系与教学内容的整合与优化 对于原有的课程体系存在的多种问题,比如课程门数多、课程体系不严谨、课程内容相互之间重复交叉等。在重新修订教学计划和教学大纲时,把机电控制类课程体所存在的这些问题做了整合与优化。将“电工电子技术”中的电机部分、“机床电气控制技术”、“电力电子学”等机电控制技术中的强电控制知识整合为“机电传动与控制”;“机械控制工程基础”课程的教学中,通过更新教材,增加了Matlab软件和Simulink仿真工具包的教学内容;增加了“测控电路”、“工程机械电液控制技术”等课程,修订和编写了新的教学计划和教学大纲。 2.2 增设实践环节,注重学生工程实践能力的培养 针对原有课程体系实践环节不足的问题,对于这些存在的问题,我们既在课程中设置实验环节,还改革了原有的课程实验内容,同时增加综合性与设计性实验的比例。增加了“机电控制技术实习”环节,该实习以PLC为控制载体,使学生获取机电控制的实践能力,加深对机电控制的基本理论的认识,培养―定的操作技能。 2.3 与交通和工程机械行业紧密结合,突出我校机械类专业的特色 针对原有课程体系实践工程机械特色体现不足的问题,加强了机电控制课程体系与工程机械知识的有机融合。在多门课程的教学中,将工程机械作为机电控制的对象;增开了“工程机械电液控制技术”课程。 2.4 改革教学方法与教学手段 “机械控制工程基础”理论性比较强,用多媒体教学方法和传统的教学方式相结合,能够应对教学过程对学生逻辑思维的开发和理论分析能力的要求,同时将Matlab软件引入教学,可以减轻不必要的课时浪费;通过对平时大量课题和试题的收集,加上多年的教学经验积累,可以组织开发相关课程试题库,以此来满足教学要求;另外学校为提供教师教学和学生学习方便的条件,可以开发教学网站,以此实现互动式教学。 3 改革效果 通过整合优化后的机电控制课程体系内容更加的完善清楚,有利于课堂的教学实施,而且把理论和实践教学结合得更加紧密;教学内容的进一步改革,减少了平时课堂教学出现的重复现象,充实了一些新的科学理论和教学研究。为了突出教学的综合性和设计实践性,我们对原有的课程实践体系进行整合规划,以此加大了综合性和设计性实验的比例。实习实现了“电子技术实习――单片机控制技术实习――机电控制技术实习”的不断线。将机电控制课程体系与工程机械知识进行了有机融合,更明确地突出了本专业的工程机械特色。 4 结语 自2010年专业机电控制课程体系立项以来,我校“机械设计制造及其自动化”专业,就紧紧围绕人才培养目标及专业特色,在课程体系与教学内容、实践教学改革、突出交通及工程机械行业背景、教学方法与教学手段改革等方面进行了深入的改革与实践,取得了一些成果,为一般本科院校机械类专业进行机电控制课程体系改革提供了借鉴。 机电本科论文:应用型本科高校机电实验室建设探索与实践 摘要:本文对应用型本科高校机电实验室实验教学管理存在问 题进行分析,并针对实验室建设和管理存在的问题提出了一些解决措施。 关键词:机电 建设 管理 1 概述 机电专业属于应用技术学科,因而对于实践能力的培养显得尤为重要。机电人才要具有更高、更全面的实践动手能力,这就对实验实践教学提出更高的要求。当今的各个行业对既懂机又懂电的机电一体化人才的需求日渐增长。如何才能培养出满足市场需要的机电一体化人才, 创造一个理论结合实践的实验环境?培养机电一体化的应用型创新人才是众多工科院校一直探索研究的问题。 2 高校机电专业实验室建设中存在的问题 2.1 实验教学管理欠规范。虽然近年一直提倡加强实验教学,但是大多数教师、学生仍然轻视实验实践教学。主要表现在:实验课表不规范,随意更改上课时间;不按规定分组,学生成绩考评体系不完整,学生上课不认真,得过且过已成风气,最终造成了实验室资源的浪费。 2.2 综合性、设计性实验质量和开出率问题。首先,综合性、设计性实验的质量不高,大多数达不到设计和综合知识点的作用;其次,因为课时少、实验复杂,造成了实验项目数量不够;最后,因为有的学校因实验场地、条件和人员问题,实验项目打折扣,再因实验项目区分不严,设计实验变演示实验,综合性实验变理论讲解实验,使综合性、设计性实验的开出率降低。 2.3 实验室实现全开放困难重重。第一实验室少,一般情况下一个实验室承担几门课程的实验教学任务;第二实验教师少,设备维护和管理难;第三教师待遇以及思想上不重视,很多实验室不给学生开放,即使开放也缺少教师现场指导。 2.4 大型数控加工等设备使用效率低,管理欠规范。为了满足学校学科建设、科学研究工作,大型仪器的购买逐年增多。但是,很多大型仪器只有个别教师能够使用,利用率不高,使用时间严重不足,有的甚至出现被闲置的现象。在设备的管理上,缺少专人管理和专人使用执行不到位,同时缺少教师使用记录,不能及时反馈设备情况。 3 机电专业实验室建设方案探究 3.1 建立机电实验室管理信息系统。建立网络化的实验教学和实验室管理信息平台。通过信息平台实现实验项目信息的管理、排课、选课、实验成绩及实验室利用率统计分析等,同时也实现了实验教学管理工作的系统化、信息化和规范化。通过平台学生可以网上申做实验、预习实验、观摩实验、查询实验室的实验教学情况、实验教师上课情况等综合信息。实验室的信息化管理大大提高了实验室的利用率,实现了资料共享,为加大实验室的开放力度,奠定了基础。 3.2 产学研结合加强实验室工作队伍的建设。实验教师队伍是实验教学和实验室建设的直接参与者,机电专业是应用型专业,要求学生有较强的动手能力和紧跟时代的先进技术,这就要求具有一支结构合理、素质优良的实验教师队伍。让实验教师到企业、研究单位进行学习深造,获取实际经验,将当前先进的生产经验带回课堂,解决学校教育与社会需求脱节的问题,缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距,增强学生的社会竞争力。 3.3 以竞赛为契机推进机电专业创新实验室建设,激发学生学习兴趣。积极组织机电专业的大学生参加竞赛。学生通过机电实验室提供的平台,进行创新实践。制作的机电作品,将材料应用技术、传感器与检测技术、单片机技术、控制算法及软件设计等内容有机结合起来,这又为实验室开设机电综合设计实验提供了更多途径,而创新实验室建设又为以后的大学生竞赛活动提供了良好的创新实践基地,充分发挥了学生的想象能力和综合运用机电知识的能力,实现了竞赛与实验室建设的互补。 3.4 成立创新创业团队,形成以旧带新梯队管理模式,充分利用大型加工设备。因机电专业特点,实验室具有数控加工中心,线切割激光内雕机等大型设备较多,而这些设备除了正常教学外,很少他用,因此成立创新创业团队,团体成员主要由学生构成,主要以机电专业学生为主,其他专业为辅,知识传授主要是高年级的学长带低年级的学弟进行自主学习,实验室教师从旁指导。团队成员可以使用和管理实验室的大型设备,设计新产品投入市场,以此来培养学生创新创业意识,提高设备的利用率。创新创业团队实行梯队管理模式,减少实验教师的工作量,通过以旧带新实现了知识的合理过渡,同时也完善了对大型设备的规范管理。 3.5 应用现有条件自主开发综合性、设计性实验项目,使学生有更多的选择性。验证性实验多,综合性设计性实验少,大多数高校按课程设置实验室,实验内容单一,学生在实验室里学到的实验操作技能缺乏实际价值。实验操作学时数得不到有效保证,学生只能在教师规定的时间内完成规定的内容,不能按自己的爱好和兴趣做一些设计性、综合性实验,这种状况造成学生被动学习,动手能力得不到提高,潜能得不到挖掘。因此根据现有条件,自主设计开发综合性设计性实验是非常必要的。 4 总结 通过本文的介绍我们知道,机电专业实验室建设的任务艰巨,我们要做好长期奋斗的准备,同时要转变观念,强调以理论教学、实验教学并重的制度及以信息化管理为主要手段建设实验室。 机电本科论文:卓越工程师培养背景下机电本科毕业设计改革 [摘 要] 毕业设计是本科阶段一个重要的教学环节,为适应新形式下卓越工程师的培养目标,有必要对这一环节进行改革。通过分析机电方向本科毕业设计现状,提出毕业设计题目要多样化;毕业设计内容上要紧跟题目的变化,与现场工程师解决实际问题的方式接轨;管理上要到位,不同题目要用不同的管理方法。通过这些举措,形成强学生、强教师、强学校三赢的毕业设计教学模式,真正实现了卓越工程师的培养。 [关键词] 卓越工程师;机电;毕业设计 0 引言 随着高新技术的广泛应用,世界各国越来越重视人才质量的培养。把动手能力、工程意识、创新能力、团结协作的能力作为考察学生实践能力的重要内容[1]。在教育部实施“卓越工程师教育培养计划”的大背景下,作为以培养卓越工程师为目标的地方高等院校已走过一段艰难的历程,虽然没有成形的经验可以借鉴,但却都达成一个共识,那就是必须对每一个教学环节都认真考虑,进行必要的改革,以适应新形势下的人才培养模式。 1 机电方向毕业设计现状分析 目前各高校毕业设计一般安排在第八个学期,就业形势日益严峻的背景下,学生们纷纷把找一个理想的工作和考研究生做为头等大事,从而忽略了毕业设计环节对专业学习的重要性。机械电子类毕业设计多停留在任务书-开题报告-中期答辩-图纸-说明书-毕业答辩的形式,学生们从开题到答辩,整个设计要发挥想象力,虽有毕业实习环节,但可参照的实物结构不是很多。所有的设计都是在理想的状态下,合理即可,因为这种“完美”的设计不用实际制作去检验。只设计不做实物的设计被学生认为与企业技术不对接,是找工作、考研的障碍,在这样的情况下,毕业设计这一环节质量毫无保障,所以必须对毕业设计进行改革,为企业、为学生服好务。 2 毕业设计改革具体内容 2.1 毕业设计题目的改革 做好毕业设计要从题目入手,把好入口关。现有的毕业设计题目一般是由教师给定,或者指导教师与学生共同拟定,在保留现有给定题目的基础上,还应从以下几方面加强题目的来源。 1)企业实际工程应用题目直接走进毕业设计。卓越工程师的培养需要学校与企业深度合作,那么毕业设计的题目就可以以解决企业实际问题为切入点,制定切实可行的题目[2,3]。另外,在近几年学生择业时,企业会要求学生毕业前至少在企业工作半年以上,利用好这段时间,学生可以从工作出发,制定解决单位工程实际问题的题目,这样学生会很乐意付出时间和精力,使毕业设计内容具有一定的研究水平,还能从真正意义上让学生更快地接触工作岗位中的实际技术问题。 2011年开始,机电专业对进入煤矿工作的学生百分百地安排了煤矿机械方面的毕业设计题目,涉及到采煤机、掘进机、装载机、刮板输送机、皮带输送机等大型机械的部分结构设计。2012年在此基础上又新增加控制装置的电气和机械的设计题目,如刮板运输机远程控制装置设计等。2013年已有部分题目要求制作出模型,一步步逼近工程实际应用,使学生毕业后能以最快的速度走上工作岗位。解决实际工程问题的题目拟定需要企业的大力配合,更需要学校改进考核标准,二者缺一不可。机电专业于2013年开始小范围实施这类题目,其中一项与某煤机厂共同完成了采煤机截割部输出扭矩轴的改进设计,保护了扭矩轴的同时,还解决了更换扭矩轴带来的麻烦。 2)结合大学生创新科技实践活动,拟定毕业设计题目。高校中形式多样的学科竞赛、创新科技活动作品不应只停留在制作完成阶段,完全可以在毕业设计中得以充分体现。这类实践活动是在紧密结合课堂教学的基础上,以竞赛、实际制作的方法,激发学生参与的热情,从而使学生在理论联系实际能力、创新思维、团队协作精神及实际动手能力等方面得到锻炼。这样的作品适合学生在毕业设计阶段对其实用价值进行思考,改进后完善技术文件及图纸绘制,从而延伸了前期实践成果,保证了教学的完整性。参加大学生创新科技活动的学生都受益匪浅,极大地提高了学生的动手能力、创新意识。 为大赛准备的各种创新科技活动作品,大多是为了完成特定的功能而作,有时会应用一些现成的机械结构或电控模块,比赛过后,学生们不会细研究这些机构或模块的设计思路、加工过程等,但延伸到毕业设计就可以完成作品的整个设计、选材以及加工等环节,对于学生而言也更容易完成。2011年开始把竞赛的优秀作品纳入到毕业设计中去,如六足机械人、智能防盗系统的设计、水位控制系统的设计、旋转LED灯的设计等,在毕业设计环节完成控制系统的参数设计、机械结构的零部件设计等,收到良好效果。 3)跨学科跨专业的题目、大型题目可建立毕业设计团队共同完成。机械电子专业的毕业设计目标是要完成机电设备的机械装配结构图的绘制、设计原理的阐述、电气控制部分及设计过程的说明(说明书),一个学生做这样的题目不能兼顾零件的加工工艺、产品的外观设计、材料的合理选择等方方面面,但可以根据题目的特点跨学科合作完成一个题目,例如与工业设计专业合作完成产品外观设计、与机械制造专业合作完成机械制造过程中的工艺设计、与材料专业合作完成选材问题、与电气专业合作完成电气控制部分等,真正把一个题目完全按照工程实际设计、制造流程,由多个学生共同完成。这种跨学科合作题目非常有利于培养学生的团队协作精神,加深学生对实际工程设计项目所涉及领域的了解,为培养后备现场工程师奠定基础。 大型题目拆解后由多名学生共同承担,符合工程大项目的实际设计流程,学生可以对自已承担的部分进行更深入的研究,树立全局、合作的思想。表1中列出了历年来毕业设计题目分配情况。 2.2 毕业设计内容方面的改革 毕业设计环节要跟上卓越工程师所达到的工程能力培养和创新能力培养目标,在内容上就要有所突破,在保留原有内容的基础上,还要有所创新。内容的改革见图1。 原有的毕业设计是要完成任务书、实结、开题报告、图纸、说明书等工作,也就是说大部分工作停留在书面材料上。经过上述题目的更新,毕业设计的任务目标可以规范到模型的制作、实物的制作、实物+软件仿真等。而在文件整理上可完成制作过程的可行性分析报告、原理说明书、使用注意事项等,仿真部分可完成仿真全过程的分段解读、仿真结果的演示。这使得学生可以在有限的毕业设计时间内,较好的完成毕业设计,内容上突破原有文件考核较多的方式,从重实际应用出发,减少文件考核数量,增加实物考核项,其核心是要增加考核学生的动手能力、解决实际问题的能力。 企业题目源于学生在企业锻炼实习模式下,或学生已分配到企业工作前提下,在企业由企业技术人员辅导完成的毕业设计,该类题目突出解决企业实际问题,可以以解决哪类工程实际问题及解决方法等作为设计内容来完成,更能体现出现场工程师应具备的能力。 2.3 毕业设计的管理 题目的准确性是出色完成毕业设计的关键,所以立题要慎重,要经过专家委员会的研究通过,对不合适的题目,委员会及时反馈给指导教师,经修改后再审核,从而构建一个分类较细的毕业设计课题库。题库的建立要在大二或大三时就完成。 对于与企业深度合作的题目,原则上题目由企业技术人员与校内指导教师、学生共同拟定,但主要以企业为主。以这种形式作毕业设计的主要任务是解决工程实际问题,文件要完成,但要和校内题目有所区别,题目答辩时要重视企业技术人员的意见,管理上见图2。 3 结束语 “卓越工程师培养计划”是一个系统的工程,需要多个教学环节的参与和保证。毕业设计这一环节要想达到卓越工程师的培养目标,就必须进行必要的改革。综上所述的这些革新,一是学生能很好地利用这一环节,检验自已所学过的知识在工程实际中的运用情况,从而为真正成为一名卓越工程师树立信心――强学生;二是培养了一大批实践能力强的教师,使教师能真正实现与企业技术的对接,共同研发更具实用价值的课题,这些课题的完成,既产生了良好的影响,又将对教学各个环节起到促进作用――强教师;三是通过毕业设计内容的改革,能培养出一大批卓越的现场工程师,这些工程师的表现将扩大学校的影响,从而做到强校。如此形成良性循环三赢的毕业设计模式必将为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。 机电本科论文:机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力培养与实践 摘要:本文分析了培养机电类本科生机电液一体化系统创新设计能力的重要性,从优化学生创新环境、提高学生创新意识、提高学生创新思维能力、夯实学生创新知识基础、提高学生创新水平等方面介绍了学生创新能力培养体系的构建思路、主要措施和实践成果。 关键词:机电液一体化;创新设计;能力培养 自主创新是一个国家经济发展的灵魂,是提高综合国力和国际竞争力的核心。随着社会不断向前发展,社会更加需要复合应用型的人才,机械制造设计及其自动化、工业电气自动化和车辆工程等个机电类专业人才不只是孤立掌握某一方面的专业知识,而必须系统地掌握机械、电气、液压和自动控制等方面的专业的知识,并将这些知识有机融合于一体,灵活应用于实践。因此,必须优化相关专业的课程体系、教学内容、教学模式,使教学内容学时数、安排、衔接等更为合理,加强实践教学环节,加强学生机电液一体化系统创新设计能力的培养。通过推广实施,营造良好的育人环境,将大学生培养成具有较强的统筹全局能力、创新能力、实践能力、就业能力和可持续发展能力的复合应用型人才。所以大力培养机电类专业本科学生机电液一体化系统创新设计能力具有非常重要的意义。 一、提高教师和学生的创新意识 创新意识是一种不安于现状、精益求精的意识。提高教师和学生的创新意识是培养学生创新能力的前提,学生只有在强烈的创新意识引导下才能产生强烈的创新动机、充分发挥其创造的潜能。首先教师必须有创新意识、创新精神,要有一种超前的活跃的心境,对新事物要有高度的洞察力和敏锐性,潜移默化地提高学生的创新意识。结合机电类专业特征,引导学生敢于怀疑、敢于探索,允许学生说错、做错,努力发现并保护学生的好奇心,鼓励学生勤动脑、多动手,积极参加创新实践活动,从生活、学习中积极培养自己的创新意识,激发学生的创新欲望[1-4]。 二、构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案 按照人才综合素质培养要求,构建以核心能力和创新能力为主线的人才培养方案,以培养学生的核心能力、创新意识和创新能力为重点,构建科学合理的知识、能力和素质结构,将学生培养成创造性活动的人才。根据机电类专业本科学生机电液一体系统创新设计能力培养目标,学生不仅需要掌握机械设计、机械制造工艺制定能力,还要掌握电气控制系统设计、液压控制系统设计能力,最终要掌握机电液一体化综合设计和应用能力,因此课程体系中必须涵盖机械设计制造、电气控制、液压传动以及机电液一体化综合设计和应用三大能力培养模块,即课程中必须有:《机械原理》、《机械设计》、《机械创新设计》,《电工基础》、《机电传动控制》、《计算机控制》、《数控技术》、《机械工程控制基础》,《液压与气压传动技术》,以及机电液一体化系统实习与设计等核心课程。教材中涉及的原理和定理要介绍其发展过程,培养学生创新意识和创新思维。教材中要有综合创新设计类教学内容[5]。 三、建立科学的实践教学体系 加强实践教学,建立科学的实践教学体系,形成教、学、实践三个方面并重的局面。通过实践活动积极发挥学生的主观能动性,在创新实践活动中激发创造火花,提高学生的创新兴趣和创造能力;加深理论知识理解,提高工程实践意识,缩短从书本知识到实际专业技能之间的距离。在进入专业基础课学习前,增设《认识实习》等课程,让学生早日接触实践、认识实践,有利于课程学习。课程设计和毕业设计内容应与生产实际紧密相关,让学生直接参与和介入科学实验和课题研究,加强对专业前沿动态的了解,激发其求知欲、创新欲。将科研项目引入专业技能训练,大力支持和鼓励学生积极参与科技创新活动,充分利用各种渠道为学生的科技创新活动提供方便,在大赛中培养学生创新能力[6]。 四、加强学生的创新思维培养 教学过程中要从创新意识、创新思维、创新能力这三个层次培养学生能力。教学中要突出重点、关键点,注重应用,遵循先因后果、循循善诱的教学程序。教学采用以启发式为主,变单一课堂讲授为理论讲授与实践、指导与讨论、交流与研究相结合,增强学生的学习主动性和积极性,培养学生的发散思维与聚合思维能力。贯彻实施“启发式”教学原则,采用潜科学教学法、内容不完全教学法、社会探究法、角度教学法、问题教学法、局部探求法、智力激励法、发展问题教学法等教学方法,千方百计激发学生创新意识、创新兴趣,培养独立思考问题、独立解决问题、独立创新能力,做到“不唯书,不唯上,而唯实”[7]。改革课程考核方式,充分调动学生的创新潜能,避免学生死记硬背、循规蹈矩而缺乏创新能力[5]。 五、提高教师创新素质 提高教师创新素质是培养学生创新能力的关键。引导教师不断学习、参加各类培训,更新原有的知识结构,进一步提高教师创新意识、创新能力和创新素质,进一步提高的学术水平、丰富的专业实践经验、掌握专业的最新发展动态,成为教学、科研、服务的多能型人才。加强教师教学经验交流,提高教师创新能力和水平[8-9]。 通过对我院机械设计制造及其自动化专业学生的实践,初步建立了创新能力培养的质量保障体系,建立了一支培养学生机电液一体化系统创新设计能力的教师团队,为学生提高创新意识、创新能力创造了良好的条件和氛围,学生的创新意识、创新设计能力有所提高,思维的敏感性、敏捷性、灵活性,洞察力、独立性和创造性得到培养。学生能较好完成具有技术创新型的课程设计和毕业设计,敢于突破设计图册上的传统结构实施创新设计[10]。在历年国内的机械设计创新竞赛中,都取得了优异成绩,2011年由广东省教育厅主办的第二届全国大学生机械创新设计竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的12支队伍获得了3项一等奖、1项二等奖、8项三等奖的优异成绩;2012年获得国家级大学生机械创新设计大赛二等奖1项;2012年由广东省教育厅主办工程训练综合能力竞赛广东赛区选拔赛,我院参赛的7支队伍获得了1项一等奖、3项二等奖、4项三等奖的优异成绩。 作者简介:黄长征(1970-),男,湖南耒阳人,副教授,博士,从事现代机电液集成控制理论与技术应用研究与教学。 机电本科论文:“机电一体化原理”本科教学的若干思考 摘要:“机电一体化原理”是机械设计制造及其自动化本科生的一门专业必修课。针对该课程教学过程中存在的问题,对课程的重要性、实验室建设、激发学生开拓就业思路、项目教学法和增设课程设计环节等五个方面进行了认真思考和研究,希望能够进一步提升该课程的教学效果。 关键词:机电一体化;本科教学;人才培养;项目教学法 为了满足电力行业对机械类专门人才的需求,各电力高校均开设了机械设计制造及其自动化本科专业。该专业的主要特色是培养能够适应电力行业的机械类相关岗位的人才。前几年,该专业毕业生的就业形势喜人,但是,由于制造类相关行业广受金融危机的影响,导致近年来毕业生的就业情况不太理想。面对无法预知的金融危机以及制造业界不太乐观的就业形势,作为专业教师,应该思考怎样才能使学生更从容地面对求职择业问题。 机电一体化作为机械、电子和信息等多科内容融合的学科,在拓宽机械类学生知识面和就业面等方面将起到重要作用。加强该课程的学习,能明显提高学生素质,从而增加学生在机电一体化行业内的就业机会。本文认真思考了机电一体化原理在本科教学中的若干问题,以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性并指出目前存在的问题,提出以拓宽学生的就业面为目的崭新的教学思路,并辅以项目教学法的教学改革方案,以及增设“机电一体化原理”课程设计的设想。 一、引导学生认识“机电一体化原理”的重要性 学生在学习“机电一体化原理”的时候,由于缺乏实际经验,加上该课程牵涉面很广,学习难度较大,因而学习热情不足。因此,在教学过程中,教师要想方设法、千方百计地引导和吸引学生充分认识“机电一体化原理”这门课程的重要性,从而激发学生的学习热情。 首先,应使学生明确,机电一体化是多学科交叉,相互渗透的综合性课程,广泛涉及机械技术、信息处理技术、自动控制技术、伺服驱动技术、检测传感技术和系统总体技术等方面的内容。机电一体化技术是给传统机械加上“大脑”(计算机信息处理与控制),极大限度地延伸了机械的概念,使机电一体化产品几乎无处不在。例如,“机器人”作为最重要的机电一体化产品之一,已经成为现代工业控制的三大支柱之一。[1] 其次,针对现在机械专业学生机械基础扎实、电子基础薄弱的特点,认真学习“机电一体化原理”这门课程,将显著提高学生在电子方面的素养。通过课程讲解、实验教学、项目教学、课程设计等教学手段,学生深刻体会机电一体化的基本原理和设计方法。 最后,机电一体化的重要性还体现在很多产品,特别是高科技产品,难以将机械和电子部件完全分开。例如,机电设备设计及维护人员既要精通机械方面的知识,又要精通电子方面的知识。因此,掌握机电一体化原理,并将其应用到解决实际工程问题当中,已经成为机械专业的毕业生必须掌握的一项重要技能。 二、增加实验课时、加强实验室建设与整合 “机电一体化原理”理论学习固然重要,实验教学也同样重要。不少学校现有的“机电一体化原理”的教学大纲中,实验教学所占学时明显偏少,而且学生真正能动手完成的实验更是少之又少。因此,现有实验安排起不到锻炼学生的动手和实际操作能力的目的。 此外,很多学校实验室中的设备和科研条件并没有充分发挥出来。应该在现有的设备的基础上,广泛开拓思路,整合、组合、创造出新的机电一体化实验,以实现锻炼学生动手能力的目的。而且,实验室的工作条件和实验场所还需要进一步改善。实验设备也需要对机电一体化实验教学或辅助教学等方面,进行广泛市场调研,根据需要进行采购和扩充。 因此,必须在加强实验室建设的基础上,适当增加机电一体化的实验课时,才能真正使学生通过实验加深对机电一体化理论知识的掌握,体会机电一体化应用的目的。 三、激发学生在机电一体化行业内的就业思路 激发学生产生在机电一体化行业内就业的想法,是教学的重中之重。只有学生真正产生这种想法,才会产生学好“机电一体化原理”的动力。 目前,机械专业毕业生大多将自己的就业方向主观定位在纯机械领域。尽管机械制造业是非常庞大的产业,但就业机会终归有限。由于能力的欠缺,择业的时候,面对机电一体化行业广泛的就业机会,学生更多的是无奈。鉴于此,任课教师必须努力激发学生在机电一体化行业内的就业兴趣。 引导学生领悟,若是自己具备很强的机电一体化技术方面的素养,将会拓宽自己的就业面,从而为自己创造更多的就业契机。就算是学生毕业后选择在机械行业就业,若是在机电一体化方面有比较扎实的基础,也会开拓自己的视野,何况是现在科学技术、工程技术已经发展到机、电完美结合的阶段,完全分开的机械和电子几乎没有。 因此,在教学过程中,应该结合机电一体化行业激发学生的学习动力。具体来说,可以结合机械专业学生在机电一体化行业就业的实例,引导和激发学生的学习热情。另外,在教学过程中,也可以充分结合机电一体化产品的具体设计思路,引导学生如何跨越机械专业的局限,尽可能多地接触机电一体化领域。通过这些方式,学生们将会自然提升对机电一体化领域的兴趣,从而增加在机电一体化行业就业的主观积极性。 四、开展项目教学法、培养学生综合能力 为了使学生加强对机电一体化领域的认识,启发他们在机电一体化行业内就业的热情,“项目教学法”引入到机电一体化的本科教学工作中去。项目教学法在国外的职业教育中应用较多,目前在本科教学中还很少使用。为了让机械专业的学生通过项目直接深入到机电一体化领域,教师提出使用项目教学法。 项目教学法是一种在“做中学”的理论基础上发展起来的一种教和学的模式,这种教学法通过组织学生真实地参加项目设计,履行和管理项目的全过程,在项目实施的过程中完成教学任务,培养学生的实践能力、分析能力及其他关键能力。这种模式突破了传统的“以课堂为中心,以教师为中心,以教材为中心”的教学模式,强调使用的技能和知识创新,有效地交流课堂与社会生活的联系,充分展示现代教育“素质教育”的本色。[2,3] 项目教学法主要特点是与现实生活紧密联系,加强理论联系实际,有助于培养学生的多方面能力,更重要的是展示学生的创造性,培养了学生解决实际问题的能力。项目教学法的整个教学过程可以分为以下几个阶段: 1.拟定题目 学生自主分组或教师分组,查阅资料、主动思考,充分发挥主观能动性,拟定本小组的题目。教师在这个过程必须要干预,要求学生选定的题目具有创新性或实用性,特别是要适合该小组的特长和兴趣。要求项目既要体现学生的创新性、具备挑战性,又要切实可行、经过学生的努力可以完成。 2.可行性分析及方案设计 通过项目可行性分析及方案设计、确定项目进程计划,要求该进程安排基本与课堂教学进度并行,即:按照课堂教学的进度安排项目的实施进度,即首先是机械机构、执行机构,然后是计算机、控制系统和传感器系统等。教师必须认真检查各小组的可行性分析及方案设计。 3.项目实施要求学生按照工作进度实施并做阶段总结 这一阶段,对于学生在项目研究所用到的内容,有可能在课程学习中没有学到,要求教师指导学生进行再学习,以进一步挖掘学生的创造性思维。项目的实施过程中,学生将有大部分工作需要在实验室中完成,因此,在第三部分对实验室进行整合和扩建的过程中就必须要考虑这些问题。 4.项目考评 以小组为单位,认真考核学生完成项目的情况。针对机电一体化项目的各系统的设计、实现方式、功能和项目报告等进行考评。考评中要特别注意学生在完成项目的过程中发现问题和解决问题的能力。 5.项目拓展 建议学生以研究报告、学术论文的形式呈现本小组的研究成果。对于考评成绩优秀的小组可以组织学生以申报专利、参加竞赛的形式进一步拓展项目。 项目教学法可以极大提高学生的兴趣,激发学生的学习热情,挖掘学生的创造性思维,同时使学生以真正项目的方式接触到机电一体化的产品设计和项目管理。这种项目管理的经验,发现问题、解决问题和总结问题的能力和经验对学生而言非常宝贵。项目考评优秀的学生的科研论文和专利申请都将在学生毕业求职时增加不可或缺的砝码,将成为机电一体化行业的敲门砖。 五、增设“机电一体化原理”课程设计环节 现有的教学手段,还不足以提升学生在机电一体化行业的竞争力。作为项目教学法的补充,还可以通过增加机电一体化原理设计环节,从而更大程度上提高学生的机电一体化产品的设计能力。 课程设计时,要求学生认真回顾教师在课堂上所授要点,分析各要点对产品功能的实现及其特性的影响。希望学生在课程设计过程中,进一步理解、吸收和消化课程理论知识以及在项目教学法中所存在的尚未解决的问题。 课程设计课题要尽可能选择具有产业背景的实际课题,学生通过原理方案的设计、结构设计、传动系统的设计、执行机构的设计、控制系统的设计以及总体设计等过程,加深对机电一体化系统的总体认识。在指导过程中,注意培养学生的创新设计能力,充分发挥学生的创新潜能。此外,还要注意课程设计必须与项目教学法互补,对于项目教学法中没有涉及的部分,要适当加强。[4] 课程设计应着重培养学生熟悉机电一体化行业标准,全面掌握机电一体化产品设计规范和过程,并培养学生扎扎实实的工作作风。 六、结论 本文以拓宽机械类学生的就业面为主要目标,针对“机电一体化原理”本科教学的若干问题,进行了深入探讨和思考。以“机电一体化原理”教学为基础,论述该课程对学生的重要性,以及如何引导学生对该课程的重要性进行再认识。通过加强实验室建设,增加学生动手实践的机会,以拓宽学生的就业面为目的,激发学生的学习动力。提出项目教学法的教学改革方案,着重培养学生在机电一体化产品设计中的发现问题和解决问题的能力;该项目教学法与“机电一体化原理”课程设计相辅相成。期待机电一体化课程在提高综合素质、拓宽毕业生就业面等方面有所建树。 机电本科论文:浅谈应用型本科机电专业实训体系的构建 【摘 要】应用型本科教育不仅要加强实训环节,而且还必须对实训体系进行科学合理的构建,才能达到应用型本科教育的培养目标。本论文以我系机电专业为例,提出了以项目为导向,以课本理论知识为基础的系统性实训体系,详细介绍了实训内容安排、实训过程的管理以及实训耗材的可持续利用。 【关键词】机电 实训内容 实训过程 实训耗材管理 应用型本科教育与研究型本科教育相比,最大的特点是培养实践动手能力强的应用工程型人才。而应用工程型人才的培养,必须以就业岗位所需能力为基础构建一套科学合理的实训体系。通过对我系以往毕业生工作情况的调查,大部分同学认为我系机电专业实训环节基本足够,但是实训内容较为分散,仅仅注重了与课本理论知识结合,却缺乏系统性、整体性,学生就业后很难适应工作岗位对技术的全面整体性要求。为培养企业所需人才,达到应用型本科教育的培养目标,必须对实训进行改革。改革原则是以理论课程为基础,以项目为导向,建立系统的实训体系。 一 实训内容安排 机电专业从大一到大四总共八个学期,其中,最后一学期为毕业设计,前七个学期每学期都安排1~3周的实训环节。整个大学四年的实训内容安排应以某个项目为主线,上下衔接,形成一个系统,如功能型机器人的设计和制作。同时要符合本学期专业基础课和专业课的理论要求。具体的每学期实训名称、实训周数安排详见下表所示。 第一学期,新生刚刚入校,主要学习工程制图这一门基础课。对机电专业学生来说,对机械制图的学习要求不亚于机械专业的学生。开展为期1周的机械制图实训,通过徒手 绘制机器人平台和各基础部件,让学生掌握工程制图的绘制方法和标准等。大一第二学期,学生已经学习了AutoCAD、电子线路CAD等机械、电路绘图课程,因此在本学期开设机电产品认知实训,为期3周。此实训的主要内容有:计算机绘制机器人模型、参观工厂企业,邀请企业工程师开展讲座,识别电子、电气元件,学习焊接、绑线,制作简易小电路板等。本实训的主要目的是让学生真正开始进入机电实践环节中,从最基本的基本功学起、练起,给学生建立一个机电专业的感性认识。第三学期,学生已经学习了电工技术、电子技术等电路基础课程。此学期实训称为电子技术实训,实训内容主要围绕机器人的基本电路展开,如机器人寻线电路、避障电路、电机驱动电路、电源电路、音频电路等。这些电路板的设计和制作是机器人最基本的电路。同时本学期还有一个金工实习,打破传统的锤头、钢球等的实训内容,根据功能型机器人改为机器人底盘、手臂、车轮、手、轴承等的加工。第四学期学生学习了机械原理、液压与气压传动、三维绘图等课程,由此开设机械设计实训,让学生自主设计机器人模型,机器人可以采用不同的驱动方式,完成机器人二维图纸绘制和三维动画演示,该实训为期2周。第五学期开设检测与控制实训,把本学期所学的单片机原理与接口技术、传感器检测技术、机电传动与控制三门理论课综合起来。学生可以根据能力大小自行完成机器人核心电路板的设计和制作,并为机器人增加功能模块,如机器人寻迹、机器人颜色识别、机器人语音等。第六学期的电气控制系统实训主要针对本学期的PLC电气控制技术展开,让学生在机器人上增加气动驱动方式、用PLC控制完成机器人夹持物品、机器人物料运输等功能。第七学期安排机电一体化系统综合实训,需要把三年来学的专业知识综合起来。学生把以前做的功能型机器人进一步完善和强大,然后根据老师拟定的机器人比赛规则组织机电专业学生举行一场机器人对抗赛。总之,把大学四年来学的所有知识综合应用起来,为第八学期的毕业设计做好铺垫。 二 实训过程管理 严格的实训过程管理对实训质量起着一个监督、保障的作用。可根据实训内容、性质对实训环节分散或集中进行。如:机电产品认知实训中的讲座、企业参观等就可分散进行,充分利用学生的课余时间举行。为保证良好的实践动手效果,其他实训建议停课在实验室集中进行。实训过程包括以下环节:实训开题动员、实训专题技术讲解、学生集中设计和制作、实训验收答辩、实训论文提交等。在实训动员时具体告诉学生详细的实训时间安排、实训内容、实训检查、实训考核方式等,让学生完全进入实训状态。根据题目难易程度和学生能力可把实训专题讲解放在实训初或实训中。如电子技术实训是学生接触的第一个专业基础实训,那么最好在实训初给学生具体讲解一下每个题目的大致思路和实训报告的撰写方法。机械设计实训和检测与控制实训可让学生拿到题目后首先自行设计,在学生设计过程中发现问题后再针对问题进行讲解。实训过程中相应地安排指导老师在实验室值班,负责学生考勤、答疑、指导和实验室管理等工作。在此期间,学生按班次、时间段到实验室分批设计和制作。一般,实训最后几天为实训验收或答辩时间。排好时间段,几位指导老师共同验收,根据学生做的实物进行提问。最后,学生提交实训报告。实训报告撰写方法原则上同毕业设计论文写法、格式相近。这也是为学生毕业设计的论文撰写奠定基础。 三 实训耗材的可持续利用 对机电类专业来讲,由于学生必须制作实物,因此实验耗材开支较大。如果每次实训都购买耗材,这将是极大的浪费。系统性的实训内容安排已为循环利用实验耗材做好保障。每一学期的实训作品都是下一学期实训的地基,犹如必须一步步做好底层才可以最后建造出金字塔来。如何在保证作品质量的前提下,合理、可持续利用实验耗材是实训管理中较难解决的问题。例如,从实训性质来说,电子技术实训和检测与控制实训主要让学生做电路板来实现一定的功能,这两个实训的主要成品都是电路板。可以在这两门实训结束后,由实训负责老师把电路板收集起来统一放在大纸箱里集中保管。机电产品认知实训部分内容,如电子元件识别、电路板焊接就可以使用这些保存的电路板让低年级学生练习,大大节省电子元器件的开支。机电产品认知实训购买的电气元件可以继续为电气控制系统实训服务。当然,实训中常用的各种电子、电气元器件可以由实验室早期统一购买,实训时到实验室领取并做好登记。不常用的,或有些特殊的,由学生提出申请,指导老师同意后方可购买。由于大学四年的实训内容是系统性的,如果严格做好实训耗材的进出管理,妥善保管好每一次实训作品,都可重复、循环使用实验耗材,为节约实训耗材成本提供保障。 四 结论 本文提出的机电实训体系构建是根据我系对毕业生就业情况调查和理论课程设置总结出来的。实训体系的合理构建为工程应用型人才培养奠定基础,满足社会对高技术人才的需要。我们将在今后的实践教学中根据各方反馈的信息加以调整和完善此实训体系。 机电本科论文:应用型本科机电专业实践性教学环节研究 摘要:对机电一体化特色专业实践性教学环节的建设与改革存在的问题,本文进行了深刻的分析与总结,尤其是对实验室建设、课程建设、教材建设、师资队伍建设等方面作了重点探讨。 关键词:应用型本科;机电专业;实践性教学环节;能力培养 高等教育要适应市场经济的需要,就必须加强学生的实际运用能力的培养。特别是机电专业,随着柔性制造系统、先进制造技术以及有关边缘科学知识技术的普及与应用,如何在现代教育环境下构建新型教学模式是摆在每个高等教育工作者面前的一个难题。随着社会的发展,高科技的应用能力将是社会主义现代化建设的基础,而大学是培养知识与应用型人才的重要基地。如何培养德智体全面发展、有知识、有能力的应用型人才,以适应行业、企业及地方经济发展对应用型人才的要求,是制定应用型本科人才培养计划的首要问题,而实践性教学环节是培养学生能力的关键环节。 培养目标与专业定位 随着科学技术发展及人才市场需求的变化,社会对应用型本科机电专业所培养人才的知识结构以及能力要求发生了很大的变化。为此,应对应用型本科机电专业的培养目标进行科学、规范的制定。机电类应用型本科专业的培养目标是:培养德智体全面发展,掌握专业基础知识、应用方法和基本技能,具有较强动手能力及实际操作能力,从事机电及相关领域内的设计制造、开发、技术应用与改革、运行管理及营销等方面工作的高级应用型人才。同时,机电类应用型本科专业人才应面向行业、企业,按企业现代化生产及技术工程师岗位群的要求,懂设计、会操作,能承担设计向制造的转化、技术应用与改革、运行管理及营销等方面的工作。 机电专业实践性教学 环节存在的问题及对策 在应用型人才培养过程中,应以专业技术知识为主线,以实践性课题为核心,对实践型教学环节中所遇到的问题从理论方面来分析,使实践性教学过程在整个教学环节中起主导作用。学生只有在实践活动中发现了问题,遇到了自己没有办法克服的困难,才会从理论上去寻找答案,去积极探索,并试图按照理论提供的思想方法去解决实际问题。一旦在解决问题过程中发现理论失去效力时,就会促使其创新,进而激发其强烈的探索精神和创造性。 (一)实践性教学环节存在的问题 目前,不少高等院校在实践教学方面普遍存在硬件建设不到位、软件跟不上等问题,与国家提出的高等教育的培养目标相去甚远。 实训基地的硬件不足 我国一些高等院校多数为20世纪90年代后新建或改建的院校。其中,大部分是由专科学校、职工大学、教育学院、中等专业学校通过升格而来的。这些学校原有的办学条件是按中专或成人教育目标的要求配置的,显然与高等教育的培养目标有一定差距。又恰逢高等教育迅猛扩招的时期,高等院校实践教学建设跟不上学校发展的速度,以至于实验室设备老化、陈旧,数量少,实验实训开设率较低,由此导致学生动手能力差,毕业后还要花大量时间接受岗位培训。 软件建设跟不上 这里的软件是指高等教育中的课时、目的、内容、教学组织、要求与考核等实际环节。学校存在软件跟不上的原因主要有制度不健全、管理不到位、专业设计不尽合理、对用人机制和市场机制了解不够等。对综合运用所学专业的各门课程知识考虑不够,从而影响实践教学功能和作用的发挥。有些高等院校的实践教学管理较为松散,没有建立一整套关于实践教学的管理制度和相应的质量管理与评价体系,实践教学的管理全凭指导教师的责任心。 实践教学的考核办法存在问题 一些学校没有建立规范的实践教学考核办法,或没能真正落实;对实践教学的要求与培养目标存在偏差;学生本身对实践教学的重要性缺乏认识,没有应有的压力和自学能力,因而实践效果就会大打折扣。实践教学考核办法存在问题的主要原因是理论教学与实践教学脱节以及课程整合方面存在问题。 (二)加强实践教学采取的相应对策 加强硬件建设 硬件是基础,必须充实。学校应根据开设专业的实际需要加大投资力度,并且进行全面规划,分步实施。要突破只限于感性认识的旧模式,建立有利于培养技术应用能力和综合应用所学理论知识解决实际问题能力的新模式。优化配置硬件资源,从而最大限度地发挥已有设备的使用效率。争取政府相关资金扶持的同时,与企业走产学合作之路,利用企业的设备和真实的现场实施现场实践教学和技能训练。另外,学校之间可进行合作,共建共享,避免重复建设,充分发挥硬件设施的作用。 加强实践教学环节的组织管理 硬件设施配备加强了,就必须让硬件充分发挥作用,对实践教学进行严格、科学管理,可以从以下几点做好实践教学的组织管理。(1)建立以实训中心为核心的基地,可以成立实训中心,采用集中管理模式。学院各类实验室、实训中心(室)、车间等可按专业大类组建校内实训基地并归属实训中心,实训中心统筹安排实践教学计划,使教学资源得以充分利用。实训中心实行全天开放式运作模式,除了向学生提供实践机会之外,也可面向社会开办有偿服务项目。这样,可使实训中心从单一的实训,向技术开发和推广方面拓展,实现教学、生产与社会培训有机结合。(2)加强“双师型”教师队伍建设,采取从企业或社会上的其他部门中选聘优秀工程师、技师、管理人员到学校担任指导教师或专、兼职教师的办法。鼓励教师参加职业技能培训并取得相关技能考核等级证书。同时,组织“双师型”教师编写具有较强针对性、实用性的实训教材及实训指导书,把国内外最新知识、最新技术和最新工艺,充分融入教材和新的课程体系中,提高学生的社会适应能力。(3)将职业精神教育融入实践教育过程,以便让学生在就业时赢得主动,毕业后能够习惯企业的工作。具体来说,要实现校内实践基地企业化,实行严格的8小时工作制和上下班制度,有意识地引导学生从一开始就树立正确的职业意识,让学生在实践中受到现代工业精神熏陶和严格的职业素质教育。 改进实践教学的考核办法 实践教学的考核是确保实践教学质量的重要手段。要制定实践教学考核办法及实践成绩评定办法等实践教学制度,确保实践教学环节的教学质量。把实践教学的考核与考取从业资格证书相结合,推行职业资格证书制度,开发人力资源、开拓人才市场,以利于学生更好更快地就业。
土木工程论文:土木工程概预算实验教育探究 在男女生比例相当的前提下,按以往的学习成绩从高到低将该班学生分为PBL组和LBL组,PBL组男生24人,女生7人;LBL组男生24人,女生6人。LBL组采用传统的教学模式,即“教师讲解实验指导书―每个学生独立实验―教师检查实验结果”模式,教师、教学大纲均与PBL组相同。PBL组实验教学以实际工程概预算为背景进行设计,以广联达工程造价软件为手段,以工程概预算网络论坛为平台组织实施,着力加强实验小组间的互动交流,激发学生实验的主动性和创造性,提升学生工程概预算的实践能力和创新能力。具体教学方案[34]如下:(1)学生分组。依照PBL的教学理念将其细分为4个小组,每小组7~8人,选定组长1名,负责组织讨论和记录。问题构建。根据土木工程概预算实验教学大纲设计了二个实验,一个是某工程施工图预算的编制,另一个是施工企业投标报价的确定。实验要求学生综合土木工程概预算、施工组织与技术、钢筋混凝土结构、工程经济学、工程项目管理等相关专业知识给出解决问题的方案,施工图预算的误差要限制在±5%以内,报标报价的策略则要体现出竞争性。(3)小组自主学习和交流。要求每小组通过多种途径收集相关资料,自主学习,自主试验,并通过工程概预算论坛、QQ群等网络平台与小组内的同学和指导教师互动交流。每小组要进行2~3次集中讨论,讨论时小组成员要逐一陈述遇到的问题和解决问题的思路,然后小组成员共同研究,并在教师的引导帮助下找到解决疑难问题的方案。(4)课堂讨论。在指导教师组织下,小组长汇报各组遇到的问题和解决方案,指导教师逐一进行点评,并就学生争论的焦点和分歧较大的疑难问题给予指导,最后使问题得以圆满解决。(5)总结与实验考核。实验结束后,学生要认真填写实验报告,实验报告要反映实验中遇到的问题及其解决方案。指导教师要对学生的实验情况做出评价,在肯定成绩的同时指出不足,提出改进意见,并根据学生在实验过程中的表现和实验报告给出实验成绩。在实验成绩中,施工图预算成果占50%,实施方案文件占35%,口头报告占15%。 试验结果及分析1.实验成绩对比PBL实验组和LBL对比组的实验成绩统计结果如下:PBL实验组31名学生全部及格,其中成绩优秀者3名,良好者10名,中等者16名,及格者2名;LBL对比组30名学生中,成绩优秀者2名,良好者4名,中等者19名,及格者4名,不及格者1名。可见,PBL组考核成绩的优良率高于LBL组,表明将PBL引入土木工程概预算实验教学的效果显着。2.PBL平台的交流互动情况PBL教学法更有利于学生与学生、学生与教师之间的交流,有利于各成员协同工作,共同探讨解决问题的方法。按照工程概预算论坛提出的PBL网络平台互动信息质量类别[58]进行统计,结果表明:在PBL网络平台交流互动中,PBL组的交流互动共计390次,其中属于一般解释和反馈(注意力集中在一般讨论,对话内容不体现“组织、分析、反应、解决问题、思考”的全过程)的占42.6%,属于提出和澄清问题的占16.4%,属于组织意见(由书籍、网站查到的方案或小组成员的意见)的占15.1%,属于解决问题(提出解决问题的办法等)的占8.5%,反思小组成员合作的占6.7%,属于提出或分析方案的占5.9%,属于复杂问题的阐述和分析的占2.8%,属于提出独特见解的占2.1%。可见,PBL网络交流互动平台充分调动了小组成员的主动性,增强了他们的团队协作精神和责任感。3.教学效果调查分析在对比试验教学结束后,我们对PBL组的31名学生进行了座谈和问卷调查,内容涉及基于PBL的土木工程概预算实验教学的效果、互动性等方面。 调查统计结果表明,90%以上的学生认为:基于PBL的土木工程概预算实验教学,不仅教会了他们自主学习,培养提高了他们的信息检索能力和逻辑分析能力,也锻炼了他们与人交往的能力,其语言表达能力有了很大提高;基于PBL的土木工程概预算实验教学密切地联系到了以往所学过的知识,使他们加深了对知识的掌握和理解,提高了利用已有知识解决实际问题的能力;小组讨论,老师辅导,最终在团队合作下完成工程预算的经历,增强了他们的团队合作意识,提高了他们做好土木工程概预算工作的能力和信心。综上所述,将PBL引入土木工程概预算实验教学,有利于增强学生的自我责任意识和团队合作意识,激发学生实验的主动性和创造性,提升学生工程概预算的实践能力和创新能力,有效地提高教学效果。 土木工程论文:对土木工程概预算实验教学的革新探索 PBL是目前国际医学教育的主流教学方法之一,并逐渐应用于其他学科领域,如计算机教育、心理学教育等。如今,PBL被认为是适应高等教育发展的教学新模式。本研究主要探讨PBL在土木工程概预算实验教学中的应用效果。 基于PBL的土木工程概预算实验教学改革探索 (一)试验设计 本研究以黄淮学院建筑工程系土木工程专业07级1班学生为研究对象。在男女生比例相当的前提下,按以往的学习成绩从高到低将该班学生分为PBL组和LBL组,PBL组男生24人,女生7人;LBL组男生24人,女生6人。LBL组采用传统的教学模式,即“教师讲解实验指导书―每个学生独立实验―教师检查实验结果”模式,教师、教学大纲均与PBL组相同。PBL组实验教学以实际工程概预算为背景进行设计,以广联达工程造价软件为手段,以工程概预算网络论坛为平台组织实施,着力加强实验小组间的互动交流,激发学生实验的主动性和创造性,提升学生工程概预算的实践能力和创新能力。具体教学方案[34]如下:(1)学生分组。依照PBL的教学理念将其细分为4个小组,每小组7~8人,选定组长1名,负责组织讨论和记录。(2)问题构建。根据土木工程概预算实验教学大纲设计了二个实验,一个是某工程施工图预算的编制,另一个是施工企业投标报价的确定。实验要求学生综合土木工程概预算、施工组织与技术、钢筋混凝土结构、工程经济学、工程项目管理等相关专业知识给出解决问题的方案,施工图预算的误差要限制在±5%以内,报标报价的策略则要体现出竞争性。(3)小组自主学习和交流。要求每小组通过多种途径收集相关资料,自主学习,自主试验,并通过工程概预算论坛、QQ群等网络平台与小组内的同学和指导教师互动交流。每小组要进行2~3次集中讨论,讨论时小组成员要逐一陈述遇到的问题和解决问题的思路,然后小组成员共同研究,并在教师的引导帮助下找到解决疑难问题的方案。(4)课堂讨论。在指导教师组织下,小组长汇报各组遇到的问题和解决方案,指导教师逐一进行点评,并就学生争论的焦点和分歧较大的疑难问题给予指导,最后使问题得以圆满解决。(5)总结与实验考核。实验结束后,学生要认真填写实验报告,实验报告要反映实验中遇到的问题及其解决方案。指导教师要对学生的实验情况做出评价,在肯定成绩的同时指出不足,提出改进意见,并根据学生在实验过程中的表现和实验报告给出实验成绩。在实验成绩中,施工图预算成果占50%,实施方案文件占35%,口头报告占15%。 (二)试验结果及分析 1.实验成绩对比 PBL实验组和LBL对比组的实验成绩统计结果如下:PBL实验组31名学生全部及格,其中成绩优秀者3名,良好者10名,中等者16名,及格者2名;LBL对比组30名学生中,成绩优秀者2名,良好者4名,中等者19名,及格者4名,不及格者1名。可见,PBL组考核成绩的优良率高于LBL组,表明将PBL引入土木工程概预算实验教学的效果显着。 2.PBL平台的交流互动情况 PBL教学法更有利于学生与学生、学生与教师之间的交流,有利于各成员协同工作,共同探讨解决问题的方法。按照工程概预算论坛提出的PBL网络平台互动信息质量类别[58]进行统计,结果表明:在PBL网络平台交流互动中,PBL组的交流互动共计390次,其中属于一般解释和反馈(注意力集中在一般讨论,对话内容不体现“组织、分析、反应、解决问题、思考”的全过程)的占42.6%,属于提出和澄清问题的占16.4%,属于组织意见(由书籍、网站查到的方案或小组成员的意见)的占15.1%,属于解决问题(提出解决问题的办法等)的占8.5%,反思小组成员合作的占6.7%,属于提出或分析方案的占5.9%,属于复杂问题的阐述和分析的占2.8%,属于提出独特见解的占2.1%。可见,PBL网络交流互动平台充分调动了小组成员的主动性,增强了他们的团队协作精神和责任感。 3.教学效果调查分析 在对比试验教学结束后,我们对PBL组的31名学生进行了座谈和问卷调查,内容涉及基于PBL的土木工程概预算实验教学的效果、互动性等方面。调查统计结果表明,90%以上的学生认为:基于PBL的土木工程概预算实验教学,不仅教会了他们自主学习,培养提高了他们的信息检索能力和逻辑分析能力,也锻炼了他们与人交往的能力,其语言表达能力有了很大提高;基于PBL的土木工程概预算实验教学密切地联系到了以往所学过的知识,使他们加深了对知识的掌握和理解,提高了利用已有知识解决实际问题的能力;小组讨论,老师辅导,最终在团队合作下完成工程预算的经历,增强了他们的团队合作意识,提高了他们做好土木工程概预算工作的能力和信心。 综上所述,将PBL引 入土木工程概预算实验教学,有利于增强学生的自我责任意识和团队合作意识,激发学生实验的主动性和创造性,提升学生工程概预算的实践能力和创新能力,有效地提高教学效果。(本文作者:乔景顺、李勇、牛林新 单位:黄淮学院建筑工程学院、武汉理工大学土木工程与建筑学院) 土木工程论文:土木工程实践教学的革新与实践 国外一些院校土木工程专业及相关专业培养方案的结构体系和内容与国内存在一定差别,国外的培养方案分支更细、专业性更强;国内重点大学的培养重在研究型人才的培养上,地方院校侧重培养宽基础的工程技术应用型人才。沈阳工业大学土木工程专业的培养目标定位是培养厚基础、宽口径的应用型高级工程技术人才。原有培养方案不足体现在实践环节,主要包括以下几个方面。第一,实践教学依附于理论教学,各实践教学环节独立,没有完整的实践教学体系。实验课程或课程设计教学仅仅围绕某一具体课程展开,忽视专业课程教学体系的连贯性、整体性,课堂教学与实践教学活动融合不够。第二,实习任务重,时间短而集中。学生在有限的实习期内只能参与其中部分甚至某一道工序,无法全面了解整个建筑施工过程与施工工序,也无法真正掌握实际的施工工艺,实习效果不佳。第三,学校与企业人才培养脱离,实习基地相对匮乏,面向实际的工程训练不足导致实践教学理论化。第四,实践教学内容陈旧、形式单一,教学方法和教学手段落后,实践教学缺少自主性和创新性。 土木工程专业具有很强的工程性、技术性和实践性。实践性教学在培养方案教育中占有非常重要的位置,是培养学生实际操作技能、解决问题能力和创新能力的重要环节,其作用和功能是理论教学所不能替代的。实践性教学的目的在于通过开展实践教学,提高学生专业素养,培养学生综合运用所学专业知识解决实际工程问题的能力。实践性教学是培养和造就具有创新意识和创新能力高素质人才的重要途径。鉴于此,必须对原有培养方案的教学体系,特别是实践性教学环节进行改革,使之更有利于培养时代所需的土木工程专业人才。 新培养方案体系及其构成 (一)新方案制定的指导思想 以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,树立“面向工业界、面向世界、面向未来”的工程教育理念,以社会需求为导向,以实际工程为背景,积极探索和创建具有特色的校企合作工程教育模式,不断提高学校工程教育的水平,为国家和地方经济的发展提供有力的人才支持。 (二)新方案制定的基本思路 认真贯彻落实教育部文件精神,借鉴国内外工程教育的成功经验,遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”原则,以优势传统产业和特色战略性新兴产业的相关学科专业为依托,以培养“厚基础、重实践、强能力、求创新”人才为目标,以学校与行业企业联合培养为平台,以课程体系与教学内容改革及教学方法与形式改革为核心,积极探索和创建工程教育人才培养的新模式,全面提高工程技术人才的培养质量。 (三)新方案的培养目标及要求 培养德、智、体、美全面发展,掌握土木工程学科基本理论和基本知识,具备土木工程规划、设计、施工、管理和科研能力,能够在房屋建筑、道路、桥梁领域,从事规划、设计、施工、管理、监理、投资开发、教学及科研工作的重实践、能力强、综合素质高的应用型高级工程技术人才。新的培养方案要求毕业生系统掌握理工科理论基础、力学基本理论和土木工程专业知识。熟悉土木工程的建设方针、政策和法规,掌握土木工程设计及施工的主要规范和标准,受过专业技能、专业实验和实践等方面的训练,掌握施工技术与组织、工程监测、工程概预算以及工程招投标等基本技能,初步具有从事土木工程设计、施工、管理与研究能力;具备工程过程管理和工程运行及维护能力;具有独立思考和解决技术问题的能力、工程信息获取和鉴别能力、职业技能和道德;具有终身学习的意识和自学能力;具备良好的表达交流能力;具有撰写国内外土木工程招投标或邀标书、合同协议书的能力;具有从事土木工程领域工作相关的职业资格或具备相应职业资格要求的能力。 (四)培养方案体系构建 土木工程专业理论与实践教学体系以“一二三四五”人才培养模式为基本思想,以实现专业培养目标为中心任务,通过课堂理论教学、课程实验、专业课程设计、专业实习、实训、毕业设计等环节实现学生知识、能力和素质的培养。“一二三四五”人才培养模式,即“一个主线、两个平台、三个层次、四条不断线、五大模块”。“一个主线”,即以培养高级工程应用型人才为主线,培养学生基本素养、专业素养、实践能力和创新精神;“两个平台”,即校内资源基础平台和校企合作拓展平台;“三个层次”,即不断提升基本素质教育、专业技能教育和综合实践能力教育基准水平;“四个不断线”,即确保学生从入学开始的的大学四年内外语、计算机、实践教学和职业生涯教育不间断;“五大支 撑体系模块”,即外语知识和能力培养模块、计算机知识和能力培养模块、基本理论知识掌握模块、专业实践能力培养模块和设计知识、能力培养模块。整个培养方案结构科学、合理,各环节间衔接有序,结构体系如图1。 (五)培养方案中实践体系构建 土木工程专业实践教学是使学生验证和深入领会基础知识,掌握实际操作技能,提高分析和解决问题能力的重要环节。实践教学体系与理论教学体系既互相渗透又相互支撑,培养了学生的工程实践能力和创新能力。实践教学体系是由实践教学活动的各个要素构成的有机整体。新培养方案中土木工程专业实践教学体系应包括社会实践体系、课程实验教学体系、实习教学体系、课程及毕业设计教学体系。其中,课程实验教学体系由基础实验、专业基础实验、专业实验三部分构成;实习教学体系由专业基础实习和专业实习两部分构成。实践教学体系改革的目的在于通过实践更好地培养学生综合运用所学知识进行独立思考、独立操作的能力,正确掌握专业技能技巧,培养和造就具有创新意识和创新能力的高素质人才。根据学校人才培养目标与定位,改革后的实践教学体系实现了实践教学目标和主要内容与科学技术同步,实践教学培养方案更具前瞻性与系统性;更新了实践教学内容与方案,确保与社会、企业紧密联系;教学环节安排循序渐进、科学合理,实践教学内容体现了应用特色;构建了实践教学平台,真正投入了实践教学经费,土木工程专业实践教学体系如图2。新实践教学体系着眼于避免实践教学环节各自孤立,保证了知识的持续性、连贯性,较好地解决了实践教学与具体实际工程脱节,流于形式的问题,有利于培养学生的动手能力和实践能力。 新培养方案的特色与要求 (一)新培养方案特色 在制定培养方案时,充分结合辽宁老工业基地和地方院校的特点,突出“基础扎实,专业口径宽,实践能力强,适应市场需求,综合素质高”的特色,具体表现在以下几个方面。一是,专业指导思想为加强基础教育,拓宽专业口径;强化能力训练,提高自学能力;培养创新精神,加强素质教育。二是,培养目标适应人才市场需求变化,突出适用原则,在大土木基础上,专业分设房屋建筑、道路与桥梁、地下工程和建筑经济四个方向,择业相对灵活,实现了互补。三是,在体系结构上,培养方案中理论教学体系与实践教学体系并行设置,保证既相对独立又衔接有序,实现了相互支撑。四是,突出实用性原则。为满足总学时的限制要求,根据毕业生反馈信息,删减了如普通化学、电工电子技术课程等与专业关联较小的非专业课程,增加了地下工程、道桥概论等课程。五是,鼓励双语教学。培养方案中在第五、六、七学期设置双语教学课程,鼓励教师双语教学,选择双语教学的学生可免修当学期的科技外语或专业外语课程。 (二)培养方案中各类学分学时要求 在培养方案中,整体教学环节分为理论教学和实践教学两大体系,其中,实践环节学分占总学分的20.7%,公共基础课、学科基础课和专业课的学时分别占总学时的42.6%、40.6%和12.9%。按课程性质可分为必修和选修,其中必修部分学时占总学时的80%。各类学分学时具体要求详见表1。毕业生在毕业前要修满188学分,其中理论课程教学(包括:实验课)139学分,集中实践教学39学分,素质拓展与创新教育10学分。专业有房屋建筑、道路与桥梁、地下工程、和建筑经济4个方向,要求学生在第6学期必修一组方向课程5学分,同时在第6学期开设的专业选修课中至少选修5学分,在第7学期开设的专业选修课中至少选修10学分(可在其它相关专业选修课中选修);素质拓展教育课程要求在全校公共选修课程中按类选修6学分,学生自选上课学期;专题教育4学分。在实践环节,要求学生除了修完必修的36学分外,还需在专业领域内选修任一专业方向3个学分的实践内容。 实践教学的实施 沈阳工业大学建工学院借鉴欧美等国外发达国家土木工程专业“回归工程实践”的教育理念,按照实践教学和理论教学相互关联、相互渗透的整体性和完整性原则,把课堂内外不同层次的实践教学环节构建为一个衔接有序、层次分明的体系。开展实践技能训练,突出能力培养,实施面向工程实际的实践教学模式,与设计院、监理公司、施工企业等30余家企事业单位展开合作,创建了校企合作实践教学平台培养模式,开展了四类基于实践教学的校企合作平台建设,包括实践教育教学基地、学生实习、就业基地、青年教师实践基地和创新试验与科技活动平台等。自2010年以来,各类合作平台在培养学生实践能力方面发挥了巨大作用,具体情况如图3。校企联合培养模式采取学校和企业共同制订培养目标、共同建设课程体系和教学内容、共同实施培养过程、共同评价培养质量的方式,通过该培养模式的实施,采取轮训、顶岗等实习方式,培养了学生专业理念,使学生了解、熟悉、掌握了各类实际工程施工程序、工艺和技术要求,为即将踏入工作岗位奠定了坚实基础。为确保学院土木工程专业实践教学体系在实践中有效落实,学院建立了实践教育保障体系,包括完善实践教学管理体系,开放实验室,培养创新精神,加强实践教学师资队伍建设,建立教学评价、质量监控体系等。 结语 当前,地方院校的应用型高级工程技术人才的培养一定要适应于社会各行业的发展需求。沈阳工业大学建筑工程学院为增强学生工程意识、提高学生工程实践能力,在新构建的教学体系中加大了实验、课程设计、专业实习及工程实训等实践教学比重,以提高学生综合实践能力,使应用型人才培养真正实现知识结构、实践能力和综合素质的协调发展。近5年来,毕业生初次就业率达到97%,培养的学生专业知识较为扎实,实践能力较强,综合素质良好,受到用人单位广泛好评,基本实现了地方性院校应用型高级工程人才培养的目的。(本文作者:金生吉、白泉、徐金花、鲍文博 单位:沈阳工业大学建筑工程学院) 土木工程论文:谈土木工程工程造价的控制管理 引言:土木工程造价管理是工程建设中的一个重要环节,其贯穿于整个工程建设的始终,具体体现在对土木工程建设前期建设可行性方案的研究,投资方案的考核、工程设计方案的合理性检验、建设竣工前施工费用的控制、管理和监督等。在整个全球化浪潮的冲击下,如何做到将土木工程造价管理和控制与国际工程造价管理惯例接轨,值得我们去深 究。 一、投资决策阶段的工程造价控制管理 投资决策对于一个项目工程来说,有着重要的意义。它是一个工程是否产生、如何产生的重要前置性阶段。这个阶段是一个全局性、基础性的工作,正确的决策是控制工程造价的首要前提。决策阶段影响工程造价的主要因素有:项目的建设规模、建设标准水平的确定及建设地点的选择,三大因素的合理性直接关系到工程造价的高低。在整个项目的控制管理过程中,投资决策阶段的控制管理在作用上极为明显,甚至能对整个工程的工程造价产生决定性的影响,对工程造价的管理控制必须在投资决策阶段就开始重视。在这个过程中,一个重要的环节就是投资估算,这是整个投资决策阶段关于资金投入的造价文件,是审查整个项目是否切实可行的重要理论依据。因此,在投资决策阶段做好工程造价的管理,就必须做好科学合理的投资预算,对整个工程项目在全局上进行充分的把握,考虑可能出现的风险,留出充裕的预算空间。 二、土木工程造价管理中存在的问题 (一)对投资决策阶段的工程造价控制不够重视 投资阶段的耗资约占到总投资的0.3%~0.5%,虽然所占总量不大,但是对整个工程建设进行项目优化有着积极的意义,会直接影响到整个工程项目投资的效率和效益。而做好工程造价的初期工作,对于整个工程造价工作任务的完成有着积极的意义,直接影响到投资项目的优化组合和和在施工过程中对资源进行合理配置。 但是在现实中,因为对投资阶段的工程造价控制不够重视,必要的技术环节不到位,工程建设往往会出现工期延长的状况,使得工程造价越来越高,增加了施工成本,“三超”现象相当普遍,而造成这种状况的原因有很多: 一是,倘若工程项目繁多,工程预算就增加,这样的审核过程就会相应变长,为尽快使工程项目通过审核批准,人为在预算时故意减少工程投资,以预留资金缺口,不仅使得项目申请容易通过,也为将来工程施工资金的灵活调动做前期准备,殊不知无形中增加了工程造价的额外项目,提升了工程造价的总量。 其二,在设计阶段因为技术缺陷,使工程设计难以达到行业设定的标准,因为对新技术和新材料的了解不够到位,对相应规格所对应的价格了解不是很清楚,就导致了材料和设备的购买不按照实际情况设定。 第三,因为建设单位提出不合理建设要求,例如增加建设施工面积、增加装修标准和要求等。 (二)设计阶段对工程造价控制不严格 目前我国的工程设计所采用的方式也是投招标的公平竞争机制,在投招标的过程中,设计阶段的工程造价也是一项重要的评比内容,是对整个过程的造价任务进行全方位的考察和控制,几乎起到统筹作用。但是在实际招投标中,设计单位对工程项目的技术环节和经济条件都没有予以足够的重视,技术人员往往只对设计工程的质量作重点量化评比,而对工程造价经常是一带而过,导致工程设计图经常出现常识性的漏洞、工程量出现漏算和错算,或者增加了不必要的暂估项目,不能很好地控制工程造价,使得招投标工作的质量得不到应有的保证。 三、设计阶段的工程造价管理控制 一个项目在完成投资决策后就要进入前期的设计阶段,在设计阶段要进行工程造价的控制管理主要通过两方面实现。一是对在投资决策阶段已经形成的部分方案进行梳理和进一步的优化,尽量以最高效、节约的方式对整个方案进行布局调整和重组,尤其可以重视对新工艺、新技术等方面的运用。二是在整个设计过程中应坚持限额设计。所谓限额设计就是资金确定的情况下来设计具体的施工方案。这种方法虽然不尽合理,但是对于工程造价的控制来说,是一项极其有效的方式。通过这种方式制定出来的设计方案,既能够满足各项工程应有的水准,同时在资金的投入上也更加有效。对于一个开放性的设计方案,如果没有任何的约束,没有任何一个基准线来进行操作,这个方案无论在制定过程中还是后来的实际实施过程中,都会缺乏一个有力的衡量标准。所以,运用限价的方式来进行方案的制定和设计是可以用在工程造价管理控制的过程中的。设计阶段的工程造价控制是整个过程造价控制中的一个关键因素,这个承上启下的阶段对整个工程的进展极为重要。 四、工程招投标阶段的工程造价管理控制 在整个土木工程的工程造价过程中,有一个重要的阶段——工程招投标阶段。所谓工程的招投标,就是在工程已经完成投资决策、工程设计后,准备正式施工前的一个重要阶段。在这个阶段里要完成的一个重要工作就是将整个工程中的各个工作类型,包括勘察、施工、设备和原 材料的供应等内容公开的进行招标。发包是土木工程的一个重要的施工方式,发包的质量控制会对整个工程的质量控制带来直接的影响。随着工程造价体制和管理模式改革,大型建设项目在招投标中应进行工程量清单计价。工程量清单计价是与国际接轨的一种计价模式,能真正体现招投标公开、公平、公正的竞争原则。工程量清单计价既反映了施工企业的水平,又有效地控制项目在实施阶段的投资。 五、工程施工阶段的造价管理控制 工程施工阶段就是整个过程进入了实际性的操作阶段,这个阶段就是按照已经制定好的各项方案进行具体的物化。资金的投入与控制在这个阶段主要表现为按照计划进行,消减或节约工程资金并不是这个阶段进行工程造价控制的科学方法,这个阶段的工程造价更多的是体现为一种不作为的方式来进行控制。不作为的控制是因为在这一阶段,资金浪费的可能性比较大,虽然施工阶段的整体资金投入在设计方案中已有具体清晰的规定,但是这种概念上的规划在实际的施工行动中会受到多种因素的影响。 六、工程竣工阶段的工程造价管理控制 工程竣工就是工程的施工阶段已经结束,但是整个工程并没有完全终结,还需最后的清算工作。工程的清算就是对各种已经发生了的费用与设计阶段的工程预算进行对比、审核,统计出最终的实际施工发生费用和设计阶段预定的各项费用之间的出入和差距,这个阶段的工程造价已经不能再进行实际性的控制或压缩工作,这其实也是整个工程造价管理控制的总结性阶段。通过审核,来检测整个工程控制管理具体的实施效果和需要改进和完善的地方。 结语:土木工程造价管理和控制是极其复杂的管理项目,几乎贯穿于整个施工周期,因此在管理与控制过程中,造价 工程师必须严格遵守相关法律和本身的职业道德,秉公办事、坚持原则,充分运用自身的专业知识和工作经验,做好每一项造价工作,认真处理工程造价工作中存在的问题,同时审计人员必须要严格要求自己,坚持审计原则,从严把关,为工程造价工作保驾护航。 土木工程论文:论土木工程中计算机运用措施 1计算机在土木工程中的具体表现内容 1.1工程概况的实时监控软件 在对工程的实施情况进行管理控制时,计算机起到了很大的作用。对土木工程建设的实时监控主要是通过计算机互联网感应器来传递信息,对工程的施工过程进行全程的监控。实时监控主要体现在设备的自动化运行、施工过程的视屏监控、施工现场的温度控制、对施工过程的视屏管理、对工程现场的勘测等方面。利用计算机的实时监控可以有效地控制施工的进度以及施工的质量,对施工现场出现的突发事故可以及时处理,保证施工顺利进行。 1.2计算机对施工技术的控制 在土木工程建设中,利用计算机对施工技术进行控制是提高施工质量的有效途径之一。在施工过程中利用计算机对施工设备进行自动化控制,对各项施工技术进行有效的控制管理,努力实现施工过程的自动化。利用计算机软件对工程的整体测量数据以及工程设备的运行数据进行分析,并总结结论为施工建设提供数据上的支持。利用计算机对这些施工技术进行控制,大大减少了施工的成本,在保证工程整体质量的基础上加快了工程的进度,优化了施工方案,从整体上提高了施工企业的经济效益。 2计算机技术在土木工程建设中的应用现状 虽然计算机在土木工程建设中起到了巨大的作用,可是在实际过程中计算机的应用还缺乏一定的推动力,需要不断推动上述计算机技术在土木工程建设中的应用,促进计算机技术在土木工程建设中的长远发展。下面对计算机在土木工程中的应用现状做详细地论述。 2.1计算机信息图表化技术应用 所谓的计算机信息图表化就是指通过人们的感知能力和对颜色、动作的识别能力把计算机传递的信息通过图表的形式表现出来,使信息更直观更易理解。它可以将静态信息表现为动态图像,也可以将抽象的信息表现为直观的图像,使人们对计算机所呈现出来的信息进行更深刻地理解,而不仅仅是局限在概念化的技术水平上。随着科学技术的不断进步,计算机信息图表化在工程建设中发挥着巨大的作用。在工程建设中,可以通过对工程数据的分析,然后通过形象的图表表现出来,这就形成了具体的施工图。由于工程建设需要收集的数据量比较大,而且难以理解,所以利用计算机对数据进行分析并制成工程图,这样更易于理解而且大大节省了工程数据的分析时间,使工程进度以及工程质量都可以得到保障。 2.2计算模拟技术的应用 计算机模拟技术就是把工程施工过程运用计算机软件通过模拟设备把施工过程直观地呈现出来,可以分析出在虚拟的施工过程中存在的问题,针对问题制定相应的解决方案,避免在实际施工过程中出现相同的问题。计算机模拟技术也可以把建筑物的三维立体平面图直观地表现出来,使技术人员可以对建筑物进行更细致地分析,也可以使购买者通过计算机模拟技术对建筑物有更深层的了解,使购买者感觉就像在真实的建筑物中一样。计算机模拟技术大大提高了工程建设的可塑性,提升了对工程建设的控制力度以及对施工过程突发事件的预测力。 2.3计算机GPS定位测量技术在工程勘测中的应用 计算机GPS定位测量技术就是通过卫星定位系统对测量目标进行定位监控,然后通过监控设备将数据传递到计算机上,最后利用计算机对测量数据进行分析总结的一项技术。这项技术在工程测绘中应用非常广泛,GPS定位测量技术具有精确度高、时间短、没有空间时间的限制等特点,这样就大大提高了工程测绘的准确性以及工作效率,减少了人力资源的投入,避免了在工程测绘中由于环境因素的复杂而发生的安全事故。GPS定位测量技术为工程建设提供了可靠的数据支持,保证了工程的进度和质量,减少了测量的成本,大大提高了施工企业的经济效益。 3推进计算机技术在土木工程中广泛应用的对策 3.1推进土木工程的计算机信息化管理 在土木工程建设中推进计算机的信息化管理应该从两方面开展:一是加强对土木工程建设人员的计算机技术培训,使工程建设人员具有计算机使用意识。工程建设人员大部分不擅长使用计算机,对计算机有一定的抵触心理,所以建筑行业的有关部门应该积极宣传计算机技术,消除工程建设人员对计算机的抵触心理,加强计算机软件的使用技能,使工程建设人员有专业的计算机使用技能。二是加强计算机信息化管理的宣传,使工程管理人员意识到计算机信息化管理对于工程建设的重要性,开展信息化管理的教育活动,同时也应该开发更多的信息化管理软件,使计算机信息化管理适应土木工程建设的快速发展。 3.2推进施工企业内部的信息交流平台的建设 利用计算机技术可以建立一个企业内部的信息交流平台,使企业可以与员工进行双向的沟通。企业管理层可以将工程建设的具体计划通过信息交流平台传递给员工,使员工对工程的建设有一个大概的了解。员工也可以通过计算机信息交流平台发表自己对工程建设计划的意见与看法,管理人员可以合理地采纳员工的意见对工程建设计划做适当地调整,这样有效保障了企业的利益,也使员工充分发挥了自己的权利和义务,也为工程建设制定了一个合理可靠的建设计划。 3.3研发各种工程应用软件 计算机技术应该顺应时代的发展,研发更多的工程应用软件,使工程建设实现自动化建设,利用互联网对工程建设的各环节实施网络监控。在工程建设时可以利用计算机网络系统进行网上材料购买、网上施工设备的购买、召开网上招投标会议等一系列网上活动。为工程建设提供更便捷的方法,节省了大量的施工时间,对工程建设成本进行合理地控制,实现工程建设的信息化管理与科学化管理。 3.4加强计算机控制软件的研发 在工程建设中施工质量、施工进度以及施工成本是施工过程中最重要的控制内容,所以应该加强对这三方面应用软件的研发,提高计算机对工程建设的控制力度。在施工质量方面,应该研发相应的质量控制软件对施工的整体质量进行有效合理的控制,为整个施工过程提供安全可靠的质量保障。在工程进度方面,应该研发计算机紧急控制系统,对工程中出现的突发事件进行紧 急控制,并分析出现事故的原因,针对事故原因计算机可以给出相应的解决措施,这样就有效地保证了施工的进度,减少了突发事故对施工进度的影响。在施工成本方面,应该研发工程预算软件,对工程成本进行合理的预算,在保证施工质量以及施工进度的前提下实现成本最优化,提高企业的整体经济效益。 4总结 计算机在土木工程中的应用对工程建设起到了很大的作用,推进了工程建设的快速发展。计算机信息图表化使工程图更直观地体现出来,为工程建设规划提供了依据。GPS技术的应用为工程勘测提供了可靠的数据支持,从整体上提高了工程的质量水平。计算机技术还应该在信息化管理以及工程软件的研发上加快步伐,为土木工程提供更多科学的计算机应用软件,使土木工程建设实现自动化,提高土木工程建设的整体质量,实现成本最优化提高企业的经济效益,推进土木工程建设的长远发展。 土木工程论文:化学在土木工程检测的运用 1工程砂组成成分检测 1.1砂中有机物含量试验 样品过5mm孔径筛网,用四分法缩分至500g左右,注入3%NaOH至200mL刻度,剧烈搅拌后静置24h;对试样上部溶液和标准溶液的颜色进行比较,若试样上部的溶液颜色比标准溶液的颜色浅,则对该试样的有机质含量的鉴定是合格的。 1.2砂中硫酸盐、硫化物含量试验 称取1g砂粉,放入300mL的烧杯中,注入30-40mL蒸馏水及10mL(1:1)的HCL,加热至沸腾,并保持沸腾5min,使试样充分分解后取下烧杯,以中速滤纸过滤,用温水洗涤10-12次;调整滤液体积至200mL,煮沸,边搅拌边滴加10mL10%BaCL2溶液,并将溶液煮沸数分钟,然后移至温热处静置至少4h(此时溶液体积应保持在200mL),用慢速滤纸过滤,以温水洗到无氯根反应(用硝酸银溶液检验);将沉淀及滤纸一并移入已灼烧恒量的瓷坩埚中,灰化后在800℃的高温炉内灼烧30min。取出坩埚,置于干燥器中冷至室温,称量,如此反复灼烧,直至恒重。最后,对水溶液性硫化物、硫酸盐含量(以SO32+计)进行计算(精确至0.01%)。 1.3砂中氯离子含量试验 取工程砂2kg先烘至恒重,经四分法缩至500g倒入带塞磨口瓶中,用容量瓶取500mL蒸馏水,注入磨口瓶内,加上塞子,静置2h,然后每隔5min摇动一次,共摇动3次。过滤磨口瓶上部已澄清的溶液,移液管吸取50mL滤液,注入到三角瓶中,再加入浓度为5%的铬酸钾指示剂1mL,用0.01moL/LAgNO3标准溶液滴定至呈现砖红色为终点,记录消耗的AgNO3标准溶液的毫升数,与空白试验对比得出氯离子含量。 1.4砂的碱活性试验 取有样品500g,用破碎机及粉磨机破碎后,放在105±5℃烘箱中烘20±4h,过0.315mm孔径筛网,然后用磁铁吸除破碎样品时带入的铁粉,制成试样。称取备好的试样25±0.05g三份;将试样放入反应器中,再用移液管加入25mL经标定的浓度为1mol/LNaOH溶液,将反应器的盖子盖上,加夹具密封反应器;将反应器放入80±1℃水浴中浸泡24h,然后取出,将其放在流动的自来水中冷却15±2min,立即开盖,用瓷质古氏坩埚过滤。过滤完毕,立即将滤液摇匀,用移液管吸取10mL滤溶液移入200ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀,以备测定溶解的SiO2含量和碱度降低值用;用重量法、容量法或比色法测定溶液中的可溶性二氧化硅含量(Csio2)。 2水泥组成成分检测 2.1水泥原料中氯离子的化学分析方法 水泥原料中微量氯化物的测定,用规定的蒸馏装置在规定的温度下,以过氧化氢和磷酸分解试样,以净化空气作载体,进行蒸馏分离氯离子。氯化物以氯化氢形式蒸出,用稀硝酸作吸收液,蒸馏10~15min(视含量而定)后,向蒸馏液中加入乙醇至体积分数占75%以上(增大指示剂的溶解度),一般总体积20~30ml。在pH3.5左右,以二苯偶氮碳酰肼为指示剂,用HgON3标准溶液进行滴定,终点为紫红色。 2.2EDTA滴定法测定水泥稳定土中水泥剂量 同一水泥或石灰剂量稳定材料EDTA二钠标准溶液绘制标准曲线,称300g放在搪瓷杯中,用搅拌棒将结块搅散,加10%NH3CL溶液600mL,对水泥或石灰稳定中、粗粒土,可直接称取1000g左右,放入10%NH3CL溶液1000mL,用NaOH为缓冲剂,将溶液酸度调节至pH≥12。以钙指示剂为指示剂,仅有钙离子与钙指示剂发生络合反应络合为玫瑰红色的钙络合物。滴定时,在溶液颜色变为紫色时,放慢滴定速度并摇匀,直到纯蓝色为终点,记录滴定前后滴定管中EDTA二钠标准溶液体积差。在标准曲线中查找,确定混合料中的水泥或石灰剂量。 3总结 在现代建筑工程施工监管日益规范的今天,化学分析检测工作是保障工程施工质量、保障工程使用安全的关键。建筑工程施工检测的各个环节,都要应用分析化学来测定物质的有关组分的含量。随着我国建筑行业的不断发展,建筑施工与分析化学跨学科之间的结合将在建筑行业中得到广泛的应用,所以,检测单位及施工企业应提高对分析化学检测技术的认识。通过分析化学检测技术应用及相关管理工作的开展,保障检测工作质量,为指导工程建设施工、弥补施工质量缺陷奠定基础,为促进我国工程建设施工行业的健康发展奠定基础。 土木工程论文:土木工程建筑的问题与初探 一、地基承载力深度修正的问题 (1)当高层主楼采用筏板或箱型基础时,在主楼纵、横两个方向上,若B1、B2均大于2B0,才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用,将超载折算成土体厚度d2,(两侧超载不同时,取小值),此时d=d0+d2,若b1、b2中有一值大于2B0,而另一值小于2B0时,或均小于2B0时,裙楼荷载作为超载折算为土体厚度d2,当d=d0+d2≥d1时,取d=d1,当d=d0+d2 二、主次梁节点设计问题 我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况,时常会发现框架主梁扭矩很大,抗扭承载力不足,有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接,释放扭矩,但这样处理是否合理,与实际的受力情况是否一致呢?个人以为:作为梁端铰接,就是要保证梁端有一定的转动能力;固接,就是要限制梁端的转动能力;而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接,梁端铰接不能随意地人为设置。设置铰接梁,是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝,但是不会破坏,就是说形成朔性铰之后,此梁由超静定变成静定结构,结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大,才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大,支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接,即使为铰接,《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定,要求上部配置构造钢筋,且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的1/4,;如果主次梁截面相差不大,次梁高度只比主梁少50mm,这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了,这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理,首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋,加宽框架梁解决受扭不满足,如果条件所限不能加宽,那才可以看能不能铰接次梁了,但这里的铰是指的假想铰,而是要保证支座负筋首先屈服,造成内力的卸载和重分布,分布后达到和铰接类似的受力情况,此时的铰接就得要从构造措施上进行保证,现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101-1)第86页针对非框架梁(即次梁)的配筋构造做出了明确的示意。结构设计最重要的原则是:结构设计建模要立足于结构自身,主要力学模型要与实际构件接近,以保证计算结果能够真实反映结构状况,这样才能保证结构的安全。 三、地下室嵌固端的选择问题 在有地下室的结构设计时,地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小,而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑,对结构设计造成难点。嵌固的概念,这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固;力学嵌固——完全刚性的固定,嵌固点以下刚度无穷大,嵌固点无平动、转动,实现了完全的约束。而强度嵌固——柱的塑性铰出现在地上一层的下端,而不是出现在梁柱节点两侧的梁上,即强梁弱柱.实现的方法:(1)增大梁的抗弯能力;(2)增大地下室柱顶的抗弯能力;(3)满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续,这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞,甚至是大面积的开洞,此时必须要与建筑专业配合,避免将洞口设在主楼周边,开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的30%,同时将洞口周边楼板加厚,以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况,以下沉式广场为代表,如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的1/3,则只要地上一层的侧向刚度能满足规范要求,则地下室顶板可作为嵌固端,即使高差稍稍超过1/3层高,也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差,不过需进行加强处理:有错层部位加大梁的刚度,在错层处楼板加腋,以保证水平剪力的传递路径。四、结语建筑结构设计是建筑工程的开端,其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维,以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题,设计师要积极采取相应的措施进行解决,保证建筑结构设计的合理性和科学性,以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量,推动建筑行业的不断向前发展。 土木工程论文:土木工程混凝土施工的作用因素 一、影响混凝土施工技术的因素及控制措施 在土木工程施工过程中,往往在各个方面存在着许许多多的问题。那么,对于如何解决这些存在的问题,并且积极高效地避免因为这些问题对在混凝土施工技术的过程当中所产生的工程质量问题,是当前土木工程中混凝土施工技术研究的主要方向。 1.配制混凝土的比例 在混凝土的配制过程当中,常常会因为混凝土生产者的生产技术存在局限性、或者混凝土生产者责任意识的不完善,而使生产出来的混凝土存在着质量上的问题,难以满足现代土木工程混凝土施工的需要。所以,对于生产的混凝土的配制比例,我们要在国家安全规定的范围内进行严格的要求。通常情况下来讲,混凝土的强度对于进行土木工程建筑竣工后的质量产生了重要的影响。而混凝土强度的大小取决于混凝土生产者进行混凝土施工过程的配合比,因而对于混凝土施工过程中的配合比应该在国家安全规定的范围内,尽可能地保证其科学性、合理性、以及准确性。同时,在进行多次混凝土的比例调配实验之中,必须要从经济最大化的前提出发,追求科学性以及合理性,以满足土木工程工作进行的需要以及竣工后工程的耐久性。所以,施工方对于提交的混凝土实际材料,要进行严格的抽检以及对比程序,保证土木工程工作的合理性。 2.拌制混凝土 在土木工程的实际施工过程当中,往往会出现混凝土施工人员没有对拌制混凝土的材料进行控制以及重复核算的情况。从简单意义上来讲,进行一项建筑工程的施工作业,必须要保证混凝土的质量。因而,在混凝土进行拌制的过程中,常常会因为混凝土拌制人员本身技术上的局限性以及对混凝土拌制科学性的理解不当,致使加入的水过多。过量地加入水拌制后的混凝土,本身残留的多余水分会在混凝土硬化以后形成水泡。蒸发的水泡将使混凝土产生许多气孔,继而大幅度降低混凝土的强度。所以,对于拌制混凝土,需要在合理并且足够科学的范畴内控制好混凝土拌制的时间及所加入混凝土拌制水分的多少。这样才能拌制出性能优越,并适合土木工程建筑施工的混凝土。 3.混凝土的养护和浇筑 对于土木工程中混凝土施工技术而言,对混凝土进行的养护和浇筑在很大一部分程度上将会影响到施工混凝土的质量。因而,在进行建筑工程施工的过程中,要注重对混凝土的养护浇水。同时,浇水量的多少直接控制着混凝土的强度。所以,必须在科学的范畴内进行混凝土的养护浇水工作。另一方面,模板的质量也直接制约着混凝土的质量。所以对于当前社会中进行土木工程施工工作的模板,要选用干净平整、且拼缝密实的模板。拆模的时候,需要首先确定浇筑的混凝土材质是否达标,并且具有足够的支撑力与钢筋结合;其次需要注重的一点就是,对混凝土要进行合理的振捣。合理的振捣对混凝土的强度也起到了很大的作用,能使工程结构安全有效。 4.混凝土施工材料的控制 对于混凝土的施工材料,一般是由施工人员进行控制的。合格的混凝土主要是由足够的水泥质量、存放的时间以及存放的环境三者共同构成的。所以,进行建筑工程的施工人员,必须合理有效地对混凝土的施工材料进行管理和分配,从而使混凝土的质量达到国家安全规定的标准。进而从混凝土的施工材料的控制上,使混凝土的质量达到标准。 5.混凝土所产生的裂缝问题 在建筑工程的施工过程当中,往往会出现因为气候、环境、以及人为因素的影响,造成施工工程各部分出现不同程度的裂缝,进而影响土木工程施工作业的进度。所以,对于可能出现的气候恶化、环境变坏等各种因素,必须在土木工程施工进程中予以主要考虑,从而达到控制混凝土的结构和裂缝宽度的效果。 二、对混凝土施工过程进行控制 1.在施工过程当中应该注意的事项 对于混凝土的施工过程而言,需要注意许多事项。如结构胶必须有效并且合格、检验植筋的结构是否能够承受拉拔力度、清理钻孔同时确定钢筋是否合格、采用冲击电钻替代钻孔机钻孔、均匀搅拌植筋胶并且在植筋工作完成后有足够的时间进行胶固化。只有在严格遵守对混凝土施工的要求,才能在最大程度上保证土木工程混凝土施工作业足够合理和规范,避免许多可能会发生的安全事故。 2.土木工程中混凝土施工技术分析 首先必须注意的一点是,对于混凝土的施工设计要足够合理。并且,在进行土木工程混凝土施工作业之前,需要分析调查建筑物的使用年限和受力情况,从而制定合理的施工方案。其次,在混凝土材料的选购之上,必须进行严格的质量把关,避免出现因为混凝土原材料本身质量上存在的问题所造成的安全隐患。合理的检验程序以及抽检实验,可以有效确保混凝土材料的质量达标。再者,在施工的过程当中,需要对混凝土进行养护、浇水、浇筑等多项工作。控制好混凝土的温度以及散热工作,能够使混凝土的结构不会遭受到各种程度的破坏。最后,要准确把握好拆模的时间,从而避免混凝土产生裂缝,消除竣工后的安全隐患,保证建筑工程的施工质量。 土木工程论文:论土木工程钢结构的特点 1、钢结构的材料特点 材质均匀,各向同性,这与钢筋混凝土结构不同,在一定的应力幅度范围内几乎都为弹性,材料利用的潜力比混凝土结构大,与结构力学的计算模型更容易接近,这样更容易反映其真实的结构受力情况。良好的连接性能,便于工厂化生产、运输和现场组装。钢结构所具有的可焊性和连接性,使得构件更容易做成需要的形状,结构的形式也可更加多样性。钢结构的连接主要是焊接连接和螺栓连接、铆钉连接,以及栓焊混合连接,这要结合实际工程符合相应的规范要求。 2、钢结构的结构特点 钢结构的结构特点与材料特性密切相关,主要有:钢结构必须具有足够的强度和刚度。这一点可以通过材料本身物理特性和截面特性来实现,尤其需要注意的是大跨结构,其刚度往往是控制结构安全的主要因素,因而如何增加截面的惯性矩、回转半径等几何特性显得更加突出,如大跨度的门式刚架,其刚度的增加主要靠截面特性来实现,而采用高强度钢材往往并不起明显效果。钢结构必须有足够的稳定性。因其轻质高强,截面往往无需做混凝土结构那样大,细长的构件,尤其是拉弯和压弯的细长构件的局部以致整体稳定性对结构起到关键作用,所以支撑系统的设置是一些钢结构,尤其是排架结构、大跨度结构等较柔的结构中尤其重点考虑的,在设置完善配套的支撑系统的同时还要注意荷载的传递的影响,因为一方面因支撑的设置会使得结构的稳定性增强,刚度增加,同时也可能增加了结构体系的附加内力,产生一些不利的影响,这些影响也需要消除。钢结构必须注意防腐防火。钢结构的耐腐蚀性和防火性能不如混凝土结构,因而包裹混凝土、涂刷防火防腐涂料或采取其他一些措施是必不可少的,要区分构件的重要性根据不同的要求,以确保主体钢结构的绝对安全、附属部分也能正常工作。此外还要注意钢结构的使用维护,以便钢结构达到使用寿命的耐久性要求。钢结构的连接节点设计要细化和标准化:钢结构的连接节点,无论是柱梁的拼接、支撑的连接和拼接还是柱脚与基础的连接,其通过焊接还是螺栓连接来设计节点或者焊接与螺栓连接混合连接,均应保证连接处能可靠传递荷载,其强度设计不得低于构件的承载能力,使节点设计构造与实际受力情况吻合,传力途径明确、直接,连接可靠,构造合理,避免附加内力的产生,还要便于维护和确保质量,为此采用国家标准化设计和细化节点都是有效的办法。钢结构应消除荷载内应力,钢结构因受温度影响较大尤其是冬季寒冷夏季炎热以及早晚温差大的地区,其温度应力有时是不容忽视的;再有,在焊接过程中会产生焊接残余应力。因而结构设计中应充分考虑温度应力和焊接残余应力等对结构的不利影响,采取措施消除这些不利因素。钢结构的其他优势:自重轻,施工周期短。因其自重轻,同钢筋混凝土结构相比,钢结构能较大节省基础造价。另外钢结构中的钢梁腹部的空隙可布置管道等,减少管道占据空间,也使管道更容易布置等。钢结构节能环保,因在钢结构拆除时,不会产生大量建筑垃圾,钢材回收利用价值也较高等等。 3、钢结构的施工特点 构件加工运输吊装要细致,因钢结构的构件的截面厚度较薄,构件的截面尺寸要求严格,因而构件的加工质量至关重要。在运输过程中应保证构件不变形不受损,到现场时,堆放场地要通风且防潮防腐,且一般置于吊装运输等机械的回转半径内,便于运输和吊装。钢结构既然有防火防腐要求,因而防火防腐涂料本身的质量和涂装就要加强监督和管理,包括金属表面基层的处理、油漆的遍数和涂刷厚度以及检验要求等。钢结构具有稳定性更高的要求,因而施工顺序要合理,保证施工过程的稳定,必要时增加临时支撑来保障:焊缝、螺栓的孔距等连接部位要有专业人员实施并专项检测。钢结构施工要尽可能选择合适的季节和温度,或应积极考虑到温差等带来的不利影响以便预先想到预案来采取措施防止,对于焊接残余应力也要充分认识到其对结构的影响,如选择合适的施焊顺序,避免焊缝过于集中等等。 4、结束语 钢结构是目前广泛采用的土木工程结构形式,用于重型、轻型各类厂房和高层多层民用建筑以及各种大型公共建筑场馆等,有着广阔的发展前景,因构件截面不大,更便于合理布置功能分区,但造价有时偏高,本文仅仅就其材料、结构特点和施工要点谈了一些看法,我们要充分利用钢结构的优点避免其不利的一面,使钢结构更好的造福于社会,丰富建筑形式和提高人民的生产生活质量,实现小康社会。 土木工程论文:对土木工程中混凝土耐久性分析 一、影响土木工程混凝土耐久性的主要因素 混凝土的内部缺陷也就是说混凝土不够密实,在使用的过程中很容易受到各种因素的侵袭,主要由以下几种形式: 第一,混凝土的抗渗性。混凝土的抗渗性指的就是混凝土抵抗压力水渗透的能力。混凝土外的液体流向混凝土内部的时候,由于受到混凝土的阻碍,不容易流向其内部,这就说明混凝土的抗渗性很好。简单地说,混凝土的耐久性与水和其他的一些液体流向混凝土内部的数量以及范围有直接的关系,所以说,混凝土的抗渗性越高,混凝土的耐久性也就越高。当混凝土的强度不高以及密实度不够的时候,由于受到水和其它化学物质的侵入,在化学的反应下,使得混凝土受到了严重的侵蚀,从而影响了混凝土的耐久性。 第二,混凝土的冻融破坏。当混凝土的结构在零度以下的环境的时候,混凝土孔隙中的水就会结冰,然后体积膨胀,在过冷水的压力下达到一定程度的时候,就会,导致混凝土的破坏。混凝土的抗冻性能与混凝土内部的孔隙中气孔结构和气泡的数量有关。在气孔少和小的情况下,破坏的作用就会越小,封闭气泡越多,就说明抗冻性越好,影响混凝土的抗动性除了这些因素外,还与混凝土饱和度、水灰比、混凝土的龄期、集料的空隙率及其间的含水率有关。当混凝土的强度不高和密实度不够的情况下,就会有很多的水进入到混凝土的体内,在温度低的情况下,混凝土体内的水就会结冰,然后体积膨胀从而产生压力,使得混凝土的内部结构发生循环破坏,降低了轻度,从而导致混凝土的耐久性能不好。 第三,混凝土的碳化。混凝土的碳化指的就是混凝土中的Ca(OH)2与空气中的CO2产生了化学反应,从而形成了中性的碳酸盐CaCO3。混凝土在没有碳化之前是碱性的,这时的碱度PH值为11.5,在经过碳化之后的混凝土的PH值为大约在8.5~9.5之间。可以比较出,混凝土在碳化之后碳度也受到的影响,降低了碳度。这时候,混凝土孔隙溶液中氢离子数量变多了,从而也降低了混凝土对钢筋的保护作用。在碳化超过混凝土的保护层时,由于受到水和空气环境的影响下,混凝土就完全的失去了保护钢筋的作用,这时候,钢筋就会开始生锈,受到锈蚀的体积会变大,从而对周围的混凝土产生膨胀力,最后导致混凝土裂缝的情况发生。在这中状态下,水和一些其它的物质就会渗入到混凝土的体内。 总之,当混凝土的强度不高以及密实度不好的时候,空气中的水和CO2渗入到混凝土的体内,形成了碳酸,再加上与氢氧化钙的化学反应,最终将钢筋锈蚀,这一过程就是混凝土的碳化过程。 二、提高混凝土耐久性的主要技术措施 掺入高效减水剂。掺入高效减水剂对于提高混凝土的抗渗性以及提高混凝土的抗冻性都起到了良好的作用,在特殊的情况下,还可以节省水泥的用量。掺入高效活性矿物掺料。掺入高效活性矿物掺料之后的水泥结构更加密实,阻断了一些渗漏物质的路线。另外对于集料与水泥石的交界处有所改善,还能够改善交界面的性能,这些对于增加混凝土的耐久性都起着至关重要的作用。在进行混凝土搅拌的过程中,要搅拌得均匀,按照施工程序进行,这样可以保证混凝土的施工质量,同时还能提高混凝土的耐久性能。控制混凝土的水灰比及水泥用量。控制好水灰比是决定影响混凝土的强度以及密实度的关键要素,同时,控制好水灰比的大小也是影响混凝土的耐久性的要素。 三、结束语 由此可见,提高混凝土的耐久性是混凝土发展的必然趋势,同时,混凝土的耐久性能的好坏直接影响着土木工程的使用寿命。我们要从分的认识影响土木工程混凝土耐久性的主要因素,然后根据土木工程的具体实际的情况,来采取提高混凝土耐久性的主要技术措施。本文只是对土木工程中混凝土材料的耐久性进行了简单的陈述,由衷的希望,在今后的工作当中,有更多的人士参与进来发表自己的见解和观点,以此来提高混凝土的耐久性,延长混凝土结构的使用寿命。 土木工程论文:浅析高职土木工程类专业学生就业市场与就业对策研究 论文关键词:就业市场分析 就业对策 论文摘要:介绍了当前国内国际的基建市场形势,对王木工程类专业学生的就业市场进行了分析,在高职工科类院校关于应对市场需求、提高毕业生就业率的问题上提出了相应的对策。 高职土木工程类专业包括铁道工程、公路工程、水利工程、工民建等各类专业,培养出来的学生基本都是面向土建类的施工企业,从事工程施工技术、测量、绘图、预算等基础性的工作。大多数工科类高职院校都有培养该类毕业生的专业,毕业生数量也在逐年增加。这些学校的授课体系基本相同,培养的应用能力也基本一致,相互之间形成了强大的竞争力。目前的就业市场前景如何,培养的学生如何适应市场需求以及如何提高就业率,是这类学校的头等大事。所以,有土木工程类专业毕业生的院校必须深人了解市场,调整教学计划,加强就业指导,实现“出口”畅通。 国内国际基建市场形势 铁路建设2004年1月,国务院通过了《中长期铁路网规划》,2006年铁道部又通过了《铁路“十一五”规划》,明确了铁路发展的主要目标和重点任务。《铁路“十一五”规划》提出:“十一五”期间,中国铁路发展的主要目标是:建设新线1.7万公里,其中客运专线7000公里;建设既有线复线8ooc)公里;既有线电气化改造1.5万公里;到2010年,全国铁路营业里程达到9万公里以上,复线、电气化率均达到45%以上,快速客运网总规模达到2万公里以上,煤炭通道总能力达到18亿吨,西部路网总规模达到3.5万公里,形成覆盖全国的集装箱运输系统。该《规划》还确定了铁路发展的六项重点任务,其中一项是加强人才队伍建设,实施“人才强路”战略,以经营管理人才、专业技术人才、技能人才三支队伍建设为重点。 公路建设2004年底,国务院通过了《国家高速公路网规划》,该规划确定未来2030年内,高速公路网将连接起所有省会级城市、计划单列市、83%具有50万以上城镇人口的大城市和74%具有20万以上城镇人口的中等城市,总规模约8.5万公里。目前已建成2.9万公里,在建1.6万公里,待建4万公里,分别占总里程的34% , 19%和47%。待建里程中,东部地区为0.8万公里,中部地区为1.1万公里,西部地区为2.1万公里,建设任务主要集中在中西部地区,特别是西部地区的建设任务相当繁重。建成这个系统大约需要30年。交通部印发的《公路水路交通“十一五”发展规划》确定的目标是:2010年,全国公路总里程将达到230万公里,其中高速公路6.5万公里,二级以上公路45万公里,县乡公路180万公里。具备通达条件的乡镇和建制村100%通公路,95%的乡镇、80%的建制村通沥青(水泥)路。 海外工程日益增多目前,我国承揽的非洲、南亚、东南亚等国的铁路、公路工程也日益增多,许多单位专门成立了海外公司,其中以中铁海外工程公司为最大,应该说这些单位的用人需求是比较大的。 城市建设方兴未艾目前,我国城市建设的速度不断加快。现在国内许多城市的道路建设都在向着构建城市快速干道、规划“XX城市X小时都市交通圈”的方向发展,目前在建或规划建设地铁的城市多达数十个,一般具有建设周期长、施工难度大、造价高等特点,这些都是潜在的就业市场。 当前就业市场分析 就业潜力较大近期笔者走访了中铁、中铁建、中建、中交系统等部分单位。根据用人单位的介绍,目前整体来说缺乏人才,现场施工技术人员,包括测量、绘图、实验、公路检测、高速铁路、地铁施工等方面的技术人员相当缺乏,尤其缺乏具有较高综合素质的人才。 新的就业市场逐渐开放目前,铁路工程、公路工程、房建工程相互渗透、相互交叉,市场全部开放,凡是有资质的企业都可以承揽相应的工程,中铁系统、中交系统、中建系统、中国水利水电系统以及地方建筑企业不断进人铁路、公路、房建等各个领域的建设,所占市场份额也不断扩大。例如,中建八局承揽了吉林省全部高速铁路的建设工程,上海四建在上海地铁项目中也占有一定比例等。这些都是潜在着的新就业市场。各单位招聘人才的数额也逐渐增加,例如中铁、中建系统所属的工程局每年计划招聘人数都在1000人左右,其中工程技术人员所占比例达80%左右的比例。 民营、私营、三资企业力量逐渐扩大目前我国的民营、私营、屯资企业数量逐渐增多,这些新兴企业面临的最大问题就是缺乏人才,尤其是具有一定经验的技术人员。因此,他们一直不断地从一些国有单位“挖人”,这一事实从国有施工企业人才流失现象中不难看出。 用人单位的用人政策日趋务实据用人单位介绍,从现场需要看,专科生、高职生比较容易适应现场,而且务实、留得住,有利于施工队伍的稳定。用人单位没有盲目地将人才层次定得很高,用人单位的用人观正在逐渐发生变化,变得更加切合实际。 高职院校就业对策 (一)调整教学计划,努力适应市场需求 教学计划的制定原则应该是宽基础、强技能。同时根据市场的实际需求,不断修改土木工程类专业的教学计划,使其培养的学生“型号”更加适应市场需要。例如,现在有些土木类高职院校的教学计划取消了计算机语言类课程,增加了在实际工作中具有很强实用性的计算机实际操作的有关内容,如办公软件以及同工程施工有关的计算软件等教学内容。 调整专业设置,可以按照工程大类设置专业,分方向制定教学计划。例如,道桥专业可以设置道桥方向、公路隧道方向、公路与城市道路方向、基础(路基路面)工程方向、道桥测量技术、道桥维修与养护技术等;铁道工程专业可以分为铁道维修与养护、城市轻轨与地下铁道、高速铁路、基础工程等方向,建筑工程可以分为给排水方向、装饰工程、结构工程等。 (二)加强就业指导,转变学生的就业观念 教育学生理性确定就业期望值2006年,北京高校毕业生就业指导中心公布了《2006年北京高校毕业生就业薪酬调查报告》,报告显示,北京高校2006届毕业生的平均起点工资为2262.31元,其中,近三分之二毕业生的起点工资在2000元以下,近四分之一毕业生的起点工资在1000元以下。结合近几年就业市场分析,可看出用人单位的用人政策在不断调整,有些用人单位不断提高毕业生的学历要求。例如,前两年本科生就可以轻松进人的单位,现在即使研究生毕业也很难进人了;相应地,各单位对本科生、高职生的要求也不断提高,以前部分单位曾经给予研究生、本科生的就业优惠政策,现在要么降低,要么取消,而与此对应的是,本科以上学历的毕业生供大于求。面临以上情况,各院校必须教育学生降低就业期望值,找准自己的位置,适应就业现实。 教育学生树立正确的就业观目前对毕业生最有吸引力的还是国有企业,尤其是由原来行业主管划转到地方管理的学校的学生,他们的传统和固有观念是本校原系统的各单位都是靠得住、效益好的,而对其他国有企业不感兴趣,对民营和私企更是不屑一顾。学生产生这种想法的原因,一是学生不了解就业市场,二是许多学校多年来的就业惯性所致。各高职院校都有各自传统的、固定的“客户”,而对一些新的领域不认可。因此要帮助学生了解市场行情,教育他们树立新的就业观。事实上.现在民营、私企不仅工资待遇不低,而且同样有保障机制,例如有些单位明确提出代缴三金、保险等费用,与国有企业并无多少差别,相反,有些国有企业却因地域限制不能解决户口等问题,限制了用人需求。 加强学生综合素质的培养目前各单位都建立了淘汰机制,对新招聘的毕业生先行试用一年。因此必须加强学生综合能力的培养,提高他们吃苦耐劳、适应现场的能力以及学习能力,这样才能稳得住,干得好,才能够打好基础。 加强和用人单位的联系目前,凡国内的工科院校,几乎都有土木工程、道桥、测量等专业的毕业生。企业在选择哪所学校毕业生的问题上具有很大的自主性,这就要求各高职院校一方面加强与用人单位的联系,建立长期的合作关系,一方面要树立品牌,取得用人单位的长期认可。 面向中西部就业从国家建设的重点来看,基建工程的重点在西部。根据2006年大学生的几次“双选会”实际情况来看,西部企业在大量地引进人才,尤其是西北地区的一些用人单位对毕业生的学历要求并不高,例如新疆的部分单位基本定位在专科以上层次,还有部分国有改制企业定位也比较准确,都在制定相应的人才政策。应该说,中西部的就业市场广大,因此要教育学生认清自我、认清形势,不要盲目地追求到沿海或东部比较发达地区就业。 面向二级企业、施工单位就业现在附着于大型企业施工的二级企业、民营私企急需人才,基本上能够很好地解决毕业生的“三金”、职称评定等问题,这些企业也是非常不错的就业方向。 当然,要提高高职土木工程类学生的就业率和就业质量,必须坚持以质量求发展的理念,培养质量过硬、素质较高、适应性强的毕业生,这样才能使学生稳步就业,实现高职土木工程类毕业生的“出口”畅通,实现土木工程类专业的良性发展。 土木工程论文:土木工程专业建设的探索和实践 摘要:在调研和分析的基础上,探讨了在市场经济条件下,如何结合社会经济建设和行业发展的需求,办好土木工程专业、搞好土木工程学科建设、增强土木工程专业的生存能力和可持续发展潜力的问题。即以专业建设为突破口,带动相关方向全面发展。专业建设要找准市场定位,明确培养目标,制订教学计划,构建特色鲜明的课程体系和配套的教材及配套的课件,加强双师型教师的培养,加强实践性教学环节,完善教学模式,深化教学改革,创造良好的教学环境。走产教研结合的道路,推动高等应用型教育的健康发展。 关键词:应用型人才教育 土木工程 培养目标 专业建设 教学改革 基本思路 建筑工程学院在近几年发展过程中,以重点专业建设为突破口,带动相关专业的全面发展。土木工程专业是学院重点建设专业,该专业建设的探索与实践可概括为以下几个方面: 一、瞄准市场定位,明确培养目标,制订合理的教学计划 专业教学计划是人才培养的总体设计和实施蓝图,它规定了培养目标和业务规格,明确了知识结构和能力要求,构建了专业要求的课程体系,规定了各教学环节的配置及其内容。它既是组织教学的指导性文件,也是制订各项配套教学文件的依据。在开发土木工程专业教学计划的实践中,我们的做法是: (一)深入调查研究,明确培养目标,合理确定岗位群及其能力要求 在制订土木工程专业教学计划过程中,我们首先组建了专业调查组,对有关工程建筑、工程建设及管理等用人单位进行了调查,并聘请有关单位的专家学者成立了顾问委员会。将我校教学研究型大学本科土木工程专业的培养目标与其它层次的教育培养目标相对比,分析研究确定了本学院土木工程专业应以培养生产、建设、管理第一线需要的高等技术应用型人才为根本任务,体现以社会需求为目标、以技术应用能力培养为主线的特点,其能力结构主要体现在土木工程施工一线及工程运行管理一线的业务技术能力和组织管理能力。 (二)根据市场需求提出能力要求,合理确定知识结构 知识结构是能力培养的基础,它必须满足能力培养的需要,以“必需、够用”为度,并要求具有一定的发展潜力。在分析知识结构时,首先以能力要求为出发点,采用层次分析法逐级分解能力。在能力分解的基础上,分析满足能力要求应具备的基础知识和专业知识,提出相应的知识点,组织其相应的知识体系。根据各课程的相关性和知识的互补性进行课程的整合和知识模块的拼装,构建整个课程体系。 (三)以能力要求和知识结构为主线,构建动态教学计划 教学计划是各教学环节的整体设计方案,主要包括课程体系、实践教学环节等的时间分配和次序安排。在教学计划制订中既要考虑专业能力培养,又要考虑全面素质的提高。在构建课程体系中,加强了计算机、英语等能力的培养,保证其课程和应用的不断线,并提倡学生获取计算机及英语等级证书。强调在课程教学中,不仅要求学生掌握基础理论和专业知识,更重要的是让学生首先学会做人。土木工程专业教学计划以大专业为基础制订教学计划,同时体现不同方向的需要,设置模块化的专业方向,根据市场需求情况,进行动态实施。在教学计划执行过程中,根据教学及生产一线的信息反馈,调整各项能力要求及相应的课程教学内容,以满足市场对人才规格的要求。 二、加强专业建设,完善培养模式,创造良好的教育环境 在加强专业建设的同时,注意不断完善专业培养模式,提出了“以职业岗位能力为主导,以素质教育为基础,努力提高创新能力”的“能力中心模式”。 (一)认真处理好专业与基础、理论与实践的关系 上海师大的目标定位是:成为适应上海基础教育和社会经济发展需要的,以培养宽口径、应用型人才为鲜明特色的教研型综合性大学;应用型人才教育强调知识的应用性,需要一定的理论知识作为基础,并具备可持续发展。因此,在构建课程体系时主要从以下几方面考虑:一是以职业能力为核心构建专业课程模块,二是以专业能力需要为基本依据构建基础课程模块,同时兼顾可持续发展的需要。例如对专业理论基础,突出其应用性,明确其适用条件以及基本原理,不强调理论的推导过程。三是体现课程体系的动态性。课程体系是由各种可变的组合模块组成的,基本的课程模块使大专业的基础保持相对稳定性,专门化课程模块视其不同的职业岗位需要而设置,根据人才市场需求情况在教学过程中做动态调整。本专业教学计划中设置了建筑工程、国际工程等专门化课程模块。 (二)认真搞好教材建设,以教材建设带动教学改革 教材建设是学科发展的重要因素,教材应能够全面体现能力培养和提高全面素质的要求。针对教学特点,土木工程系组织骨干教师积极配合兄弟院校,并广泛吸收有实践经验的工程师,共同开发土木工程专业的各种教材。目前己出版的有《AutoCAD2000》、《材料力学双语教材》、《钢筋砼双语教材》等教材。在教材编写过程中主要以知识应用和能力培养为主线,加强工程实践中应用较广的基本技能、基本方法和基本理论,同时兼顾新知识、新材料、新工艺、新设备等在工程中的应用。 (三)加强能力考核,培养创新精神 在理论教学和实践教学过程中,加强能力考核,引导学生进行专业能力训练,不断培养学生的创新意识和创新精神。将各种综合能力细化为不同的专项能力,并对每一专项能力和综合能力都提出具体的标准和考核方法,明确各项技能培养所需的仪器、设备、工具、材料及基本工艺理论,由学生据此进行独立学习和训练,最后以能力考核作为评定学习效果的依据。并不断进行创新能力训练,根据创新成果评定成绩。如施工过程中的工艺设计、组织设计,由学生自己设计,动手实践,这样可以不断激发其创新精神。 三、加强实践教学环节,突出应用型人才教育特色实践 教学环节是体现应用型人才教育特色的关键,是否能达到应用型人才培养目标,关键是实践教学是否完善,是否有特色。我院土木工程系在应用型人才教育土木工程专业实践教学体系建设及学生实践能力培养方面做了一些探索。 (一)完善实践教学环境,为实践教学创造良好的条件 在教学过程中,学生的实践大致可分为课堂实践、生产模拟实践以及生产一线实践三种情况。课堂实践是基础,可以通过边讲边练来实现;生产一线实践是培养实践能力必不可少的实践教学环节,由此可使学生体验到真实的岗位状态,以培养学生的职业素质和综合素质,提高学生的职业道德和职业素养;而模拟生产实践既是生产一线实践的准备,同时也是生产一线实践的补充,它可以达到反复实践、全面实践的要求。满足不同的实践要求就要有不同的实践场所,为此,我系加强了院内外的实践基地建设,为完成实践教学培养目标创造了良好的条件。 1.在院内实践场所建设中,首先加强了与培养学生职业能力关系密切的重点实训场所建设,建设过程中主要从以下方面着手: (1)满足各项职业技能训练的需要。土木工程系重点实训场所主要有:建材实验室、土工地质实验室、建筑结构实验室、工程施工实验室,CAD实验室等,实验室建筑面积3400m2,各种设备总值500余万元。除满足各项实训教学要求的需要外,还可以对建筑工程的各工种上岗能力进行技能鉴定。 (2)坚持以培养学生的专业技能为主,结合生产、科研发展实训场所。在设备添置方面坚持既注重基本技能训练的常规设备,又注重专业技术应用与创新能力训练的设备,并兼顾生产科研设备的添置。土工及建材实验室不断结合生产实际,与生产单位合作完成多个项目的生产试验任务。 2.坚持走校企共建的道路,发展校外实践基地。目前已与上海建工集团、上海住乐集团、宏润集团(著名大型民营)、香港华晨国际工程设计公司、林同炎-同济大学国际工程咨询公司,上海住安建设集团、上海第一建筑公司、舜杰建设公司有限公司(著名大型民营)、大华房地产公司(著名大型民营)以及多家大型施工、设计、房地产开发和管理企业建立了良好的合作关系。在学生实践过程中,以现场工程师为主要指导教师,由院方与现场工程师共同提出对学生的实践要求,学生实践结束后回学校答辩,以检查能力培养的结果。企业可以结合人才需求情况择优提前录用。 (二)改变传统的实践教学方法,探索应用型人才培养实践新路子 应用型人才教育的目标是培养生产、服务和管理一线的高级实用性人才。科技创新能力、实践动手能力和解决实际问题的能力是土木工程专业毕业生应具有的三种职业岗位能力,而实践能力的培养不仅需要有一定的物质条件,还需要有一定的实训时间及合理的组织,采用传统的教学方法很难解决实践教学时间短、要求高的矛盾。为保证实训教学的效果,达到能力培养的目标,我院在土木工程专业教学过程中,采用了以下做法: 1.科学制订开放式实践教学的目标体系和实施方案,是保证实践教学效果的重要环节。在制订教学计划时将职业岗位能力逐级细化成为专项能力和分项能力目标,并在实践教学要点制订过程中,将其分解为各具体目标,确定其内容、方法、步骤、要求达到的标准和能力考核办法,找出实现该目标的相应措施。将实践性较强的课程作为边讲边练课程,主要培养学生的相关动手能力,同时要求学生掌握其原理,以便达到增强实践能力的目的。 2.采用开放式教学方法,充分发挥学生的自主性,变被动学习为主动学习。在实践能力培养过程中,首先让学生根据实训项目的内容及要求,自己拟订实训(验)目的、方法、步骤、标准、要求,并提出所需仪器、工具、设备、材料等,向实训教师申请实训时间,批准后在实训教师指导下,由学生独立的进行练习,最后写出实训报告,并进行实训能力测评,根据实训过程和测评结果综合评定成绩。这种开放式的实训体系,可以充分调动学生自觉学习的积极性,充分发挥学生的聪明才智,变被动学习为主动学习。同时,也克服了由于学生个性差异带来的学习不同步的负面影响:实践能力强的学生可以节约时间,进行其它能力的培养,而实践能力稍差的学生也不会因此失去实训的机会,或降低实践的效果。 四、推行素质教育,确保应用型人才培养的质量 教学质量是专业生存和发展的根本,必须通过深化教学改革,推行素质教育,提高教学质量,才能保证人才培养的质量。 (一)以转变思想观念为基础,不断提高对应用型人才教育的认识 提高应用型人才教育质量重点在于转变思想观念。应用型人才教育是一种新的教育观念和新的教育模式,如何办出特色、提高教学质量,是专业发展的生命线。我院是由高职教育转为高等教育的,教师及有关管理人员的思想观念多数跟不上高等发展的要求。针对此问题,学院组织了以转变思想观念为基础、促进教学改革发展的活动。土木工程系将教师思想观念转变融于专业建设当中,采用紧抓骨干教师,以点带面、全体参与的工作方法。在制订教学计划的过程中,组织研究组,认真研究高等教育的特点及培养目标。通过研究,转变研究组成员对高等教育的认识。通过两年多的研讨,大家对高等教育应用型人才培养模式的特征取得了共识,认为其具体特征表现为: ①以适应生产、建设、管理和服务第一线需要的高等技术应用型人才为培养目标。②以社会需求为标准,以培养职业应用能力和全面素质为主线创建专业教学体系。③实践能力是应用型人才教育的特色。④“双师型”师资队伍是培养具有应用型特色人才的关键。⑤产学研结合是实践能力培养的基本途径。⑥改变教学方法、教学手段是当前专业教育最突出的问题。 (二)抓住关键问题,提出具体措施 在认清应用型人才教育特征的基础上,组织全体教师讨论制定课程教学要点,讨论教学方法改革。通过这一过程,大家一致认为, 应用型人才教育最突出的问题是时间紧、任务重。在不降低理论要求的同时,要加强实践能力的培养,关键的问题是合理安排时间问题。因此全体教师又将重点转向了教学内容与教学时间的研讨,提出了具体措施。 1.改变传统教学方法,采用现代化的教学手段,提高理论教学效率,在保证学生具有可持续发展基础的前提下,减少理论教学学时。积极推行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新意识,切实提高教学质量。在课堂教学中有多门课程采用了多媒体教学,先后完成了力学、制图等课程的电子课件制作。 2.将部分实践性强的课程作为边讲边练课程,以培养学生实践能力为主,以理论教学为辅。土木工程专业先后将测量、建材、土力学、概预算与招投标、施工技术、制图等课程作为边讲边练或部分边讲边练课程。 3.采用开放式实践教学,充分发挥学生的主动性、自主性,为学生提供创新机会,实训场所实行开放式管理,让学生充分利用业余时间,提高实践技能水平。推广高新技术在实践教学中的应用,提倡学生假期参与生产实践,鼓励学生在校外兼职。 (三)以适应社会需求为前提,培养学生直接顶岗能力 在学生实践能力的培养过程中,根据市场需求情况,不断动态调整能力培养目标,以适应学生毕业时用人单位对他们的需求。前两年的教学以大专业所需的基本能力为主,拓宽学生的知识面和基本能力基础,后两年根据社会需求情况,进行专门化技能培训,同时加开必需的理论课。在专业课教学过程中加强综合能力训练和知识的综合应用,将原毕业设计题目作为课下作业,以加强学生对所学知识的理解,提高综合运用能力。并将实际工程资料引入课堂教学内容,密切联系工程实际,加强实践技能的综合训练。 五、存在问题和今后专业建设的基本思路 土木工程专业虽经过不断的探索、实践,正在逐步完善,但由于客观和主观上的一些原因,还存在以下问题: (一)教师的思想观念转化需经历一个认识提高的过程,加上教材建设跟不上,所以课程的综合和重组无法一次到位。 (二)受专业教室条件的限制,部分专业实践课无法采用边讲边练的方法组织教学,像CAD辅助设计、建筑材料、土木工程施工等专业实践课程无法更快地加大教改力度。 (三)教学课件的开发、教材的编写、电子教案的制作水平跟不上形势的发展,部分课程的教学手段落后。 针对以上存在问题,我们对土木工程专业建设的基本思路是:首先组织力量开发特色鲜明的指导性教学计划,在此基础上研究制订各课程、各实践性教学环节的教学基本要求,进而组织编写各课程和各实践性教学环节的配套教材,研究开发配套的教学课件和应用软件。 土木工程论文:土木工程的发展 摘 要:在分析土木工程定义和重要性的基础上,本文探讨了其发展历程,预测了土木工程未来的发展方向。 关键词:土木工程; 发展; 建筑 1 引言 土木工程是指房屋、公路、铁路、桥梁、水工、港工、地下等工程的总称。土木工程对国家的经济建设和人民生活的影响非常明显和重要。土木工程密切关系到人类赖以生存和繁衍的四大基本要素:衣、食、住、行,为人类提供住宅、宾馆、公寓、衣料生产贮藏基地、食品冷库、公路、机场、铁路、港口、码头、厂房、实验室等现代人类生活和发展的必要场所空间。 2 土木工程的历史 2.1中国土木工程的历史 远在上古时期,中国古人类就在野处穴居,为了避免野兽侵袭,有巢氏(中国的传说中的巢居的发明者),才教古人离开天然岩洞、构木为巢,居于树上。我国古代土木工程多采用土、石、木等材料建造,建造技术和艺术造型达到当时极高的成就。像长城(图1)、赵州桥(图2)、都江堰(图3)等都是具有代表性的中国古代土木工程的杰作。 2.2 世界土木工程发展历史 在欧洲,大约8000年前已开始采用晒干的砖;凿琢自然石的采用,大约在5000~6000年前;至于在建筑中采用烧制的砖,亦有3000年的历史。世界古代的伟大建筑,以公认的七大奇迹(图4~图10)最为引人注目,它们都建于公元前600年~公元前200年,且均为石材建造,大都用于宗教、军事和航海。且都是建于当时经济和科技非常发达的地区,说明土木工程的发展与经济繁荣和科技进步是密不可分的。 3 土木工程的现状 3.1世界现状 随着19世纪中叶钢材及混凝土在土木工程中的开始使用,以及20世纪20年代后期预应力混凝土的制造成功,建造摩天大楼、大跨度建筑和跨海峡1000m以上的大桥成为可能。目前,世界上最高建筑是中国台北的101大厦(图11),总高度为508m,世界前十大高层建筑见表1。近代体育事业的蓬勃发展也使得大跨度房屋在世界各地如雨后春笋般涌现,图15和图16为比较典型的优秀奥运会体育场馆。 目前世界跨度最大的悬索桥是日本的东线明石海峡悬索大桥(图17),跨度为1990m;最长的斜拉桥是日本的多多拉桥,桥主跨有890m(图18),预计在不久的将来中国的苏通长江公路大桥(图19)将刷新这一世界纪录。最大跨度的拱桥是中国上海的卢浦大桥(图20),跨度为550m。世界十大悬索桥及斜拉桥分别见表2和表3。 世界高速公路总里程最长的国家为美国,其总长为81105公里。最高的大坝为高285m的瑞士大狄克桑斯坝。最高的电视塔为加拿大高549m的多伦多塔,其次为莫斯科塔,高537m。 3.2 中国现状 回顾20世纪特别是改革开放20年来,我国建设取得举世瞩目的辉煌成就。下面介绍我国的房屋、桥梁、铁路、公路、水利、特种结构等建设情况。 结构工程:改革开放后在我国大陆建造了许多高层建筑,目前我国最高的建筑是世界排名第4的上海金茂大厦(图21)。其他具有代表性的高层建筑还有深圳的地王大厦(图22)。在特种结构方面,我国有4所电视塔排在世界前十位,其中1995年建成的上海东方明珠电视塔(图23)以468m的高度排在世界第三位。为迎接2008年的奥运会,北京将建设一大批大跨超长建筑,像国家体育场“鸟巢”结构(图24)、国家游泳中心“水立方”(图25)、国家大剧院(图26)等。表1表明,无论在工程结构的改革、建筑功能使用、新技术和新材料的采用上及合理组织施工方面,还是在抗震分析和计算机程序应用上及有关抗震控制试验研究上,我国均达国际先进水平。 桥梁工程:我国的桥梁建设发展迅速,取得了辉煌成就。表2及表3表明,我国已进入桥梁工程发达国家之列,且有多座桥梁居世界同类型桥梁中跨度排名之首,广州的丫髻沙大桥(图27)为跨度最大的中承式钢管混凝土拱桥。 铁路工程:截至2000年底,我国铁路运营路程已达6.87万公里,居世界第4位,亚洲之首。铁路朝着城市轻轨和地铁两方面发展。同时,我国也在积极建造高速铁路,武汉至广州的高速铁路运营时间仅需4小时。此外,磁悬浮列车(图28)也在发展。 公路建设:到2000年底,公路通车总里程达140万公里,20年内增加了35万多公里,其中高速公路24336公里,居世界第三,仅次于美国和加拿大。 水利建设:50年间全国兴建大中小水库8.6万座,水库总蓄水量4580亿m3,建设和整修大江大河堤防25万公里,目前防洪工程发挥的经济效益达7000多亿元。在大坝建设方面,我国先后建成了青海龙羊峡大坝、贵州乌江渡大坝、四川二滩大坝等水利水电工程,在建的三峡水电站(图29)总装机容量达1820万千瓦,建成后将超过目前世界上发电量最大的伊泰普水电站50%而跃居世界第一。 4 土木工程的未来 地球上可以居住、生活和耕种的土地和资源是有限的,而人口增长的速度是不断加快的。因此,人类为了争取生存,土木工程的未来至少向五个方向发展(见图30)。 4.1 向高空延伸 现在人工建筑物最高的为646m的波兰Gabin227kHz长波台钢塔,由15根钢纤绳锚拉。日本拟在东京建造800.7m高的千年塔(图31),它在距海约1.25英里的大海中,将工作、休闲、娱乐、商业、购物等融于一体的抗震竖向城市中,居民可达5万人。中国拟在上海附近的1.6公里宽,200m深的人工岛上建造一栋高1250m的仿生大厦,居民可达10万。印度也提出将投资50亿建造超级摩天大楼(图32),其地上共202层,高达710m。 4.2 向地下发展 1991年在东京召开的城市地下空间国际学术会议通过了《东方宣言》,提出了"21世纪是人类开发利用地下空间的世纪"。建造地下建筑将有效改善城市拥挤、节能和减少噪声污染等优点。日本于20世纪50年代末至70年代大规模开发利用浅层地下空间,到80年代末已开始研究50~100m深层地下空间的开发利用问题。日本1993年开建的东京新丰州地下变电所,将深达地下70m。目前世界上共修建水电站地下厂房约350座,最大的为加拿大的格朗德高级水电站。我国城市地下空间的开发尚处于初级阶段,目前已有北京、上海、广州等六个城市建有地铁,已开通的总长度达215公里;设有140个地铁站,北京地铁长度已达41.6公里。 4.3 向海洋拓宽 为了防止机场噪声对城市居民的影响,也为了节约使用陆地,2000年8月4日,日本大阪利用18亿立方围海建造的1000m长的关西国际机场(图33)试飞成功。阿拉伯联合酋长国首都迪拜的七星大酒店(图34)也建在海上,洪都拉斯将建海上城市型游船,该船将长804.5m,宽228.6m,有28层楼高,船上设有小型喷气式飞机的跑道、医院、旅馆、超市、饭店、理发店和娱乐场等。近些年来,我国在这方面也已取得可喜的成绩,如上海南汇滩围垦成功和崇明东滩围垦成功,最近又在建设黄浦江外滩的拓岸工程。围垦、拓岸工程和建造人工岛有异曲同工之处,为将来像上海这样大的近海城市建造人工岛积累了科技经验和准备力量。 4.4 向沙漠进军 全世界约有1/3陆地为沙漠,每年约有600万公顷的耕地被侵蚀,这将影响上亿人口的生活。世界未来学会对下世纪初世界十大工程设想之一是将西亚和非洲的沙漠改造成绿洲。改造沙漠首先必须有水,然后才能绿化和改造沙土。现在利比亚沙漠地区已建成一条大型的输水管道,并在班加西建成了一座直径1公里、深16公里的蓄水池用以沙漠灌溉。在缺乏地下水的沙漠地区,国际上正在研究开发使用沙漠地区太阳能淡化海水的可行方案,该方案一旦实施,将会启动近海沙漠地区大规模的建设工程。我国沙漠输水工程试验成功,自行修建的第一条长途沙漠输水工程已全线建成试水,顺利地引黄河水入沙漠。我国首条沙漠高速公路——榆靖高速公路已全线动工,其全长116公里。 4.5 向太空迈进 由于近代天文学宇航事业的飞速发展和人类登月的成功实现,人们发现月球上拥有大量的钛铁矿,在800℃高温下,钛铁矿与氢化物便合成铁、钛、氧和水气,由此可以制造出人类生存必需的氧和水。美国政府已决定在月球上建造月球基地(图35),并通过这个基地进行登陆火星的行动。美籍华裔林铜柱博士1985年发现建造混凝土所需的材料月球上都有,因此可以在月球上制作钢筋混凝土配件装配空间站。预计21世纪50年代以后,空间工业化、空间商业化、空间旅游、外层空间人类化等可能会得到较大的发展。 5 结语 本文暂时只提及了土木工程未来的发展方向,对于土木工程的具体细节尚应包括使用功能的发展、结构性能的发展、可持续发展等一系列内容。例如在可持续发展方面,土木工程的使用材料在未来可能会采用污染少、更重复利用的材料,诸如纤维聚合物等;在结构的使用功能上,智能化建筑、仿生建筑将比当今的普通建筑会得到更大的发展空间,这两种建筑都是功能上以人为本、使用上方面舒适、耗资上既节能又可提高工程利用率;近年来,由于灾害的频繁发生,结构抗灾性能的提高已成为结构发展的首要课题,未来的土木工程可能不仅可以抗震、抗风,甚至可以抗暴、抗海啸、防火、防撞、防辐射等。科技的进步,经济的繁荣将带给土木工程发展的春天。 土木工程论文:土木工程中的虚拟现实技术 摘 要:虚拟现实技术是一项集成性极高的高新信息技术,本文通过对VR技术的讨论分析了VR技术土木工程中的应用,指出VR技术必将在土木工程中发挥越来越重要的作用。 关键词:虚拟现实技术 土木工程 可视化计算 一、引言 随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加入,建设项目的规模越来越大、结构形式日益复杂,对土木工程学科管理的科学性、精确性要求越来越高。实现土木工程的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管理现代化的要求和本领域的研究热点。虚拟现实技术(Virtual Reality, VR)是综合性与集成性极强的高新技术,在军事、医学、设计、艺术、娱乐等多个领域都得到了广泛的应用。土木工程中的虚拟现实技术涉及土木工程领域的各个学科,已显示出一定的实用性,技术潜力十分巨大,应用前景非常广阔。 二、虚拟现实技术及其特点 虚拟现实技术,又称灵境技术,是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支,大大推进了计算机技术的发展。VR技术是把抽象、复杂的计算机数据空间转化为直观的、用户熟悉的事物。它的技术实质在于提供一种高级的人机接口。利用VR技术所产生的局部世界是人造和虚构的,并非是真实的,但当用户进入这一局部世界时,在感觉上与现实世界却是基本相同的。因此,虚拟现实技术改变了人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状,给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间。它以模拟方式为使用者创造了一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维图像世界,在视、听、触、嗅等感知行为的逼真体验中,使参与者可直接参与和探索虚拟对象所处环境的作用和变化,仿佛置身于现实世界中。一个身临其境的虚拟环境系统是由包括计算机图形学、图象处理与模式识别、智能接口技术、人工智能技术、多传感器技术、语音处理与音像技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等不同功能、不同层次的具有相当规模的子系统所构成的大型综合集成环境。所以,虚拟现实技术是综合性极强的高新信息技术。虚拟现实技术具备以下三个方面的特性。 1.沉浸性 虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点,由计算机产生逼真的三维立体图像,使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备,便可将自己置身于虚拟环境中,成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用,就如同在现实世界中的一样,一切感觉都是那么逼真,有一种身临其境的感觉。 2.交互性 虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互,使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互,而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能,就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。 3.多感知性 由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置,因此,使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知,从而达到身临其境的感受。 三、虚拟现实技术在土木工程中的应用 1.虚拟现实技术在土木工程中的应用前景 在土木工程中,长期以来人们不得不用抽象的概念表示非常丰富的内容,如用平面图、剖面图、立面图等平面图形成一些规定的符号来表示三维的立体建筑,用比较抽象的图形和精练的语言来描述复杂的场景,以传递大量的信息。但这一种信息处理与传递方式受到信息接受者所从事的职业、知识结构及理解能力的影响,交流起来非常困难。 VR技术的发展为我们克服这一困难提供了极其有效的手段。用虚拟现实既能表示真实的世界,也可以表示虚拟的世界。表示真实世界时,可以突破物理空间和时间的约束,做到能“超越现实”;在表示虚拟世界时,又能使其中的虚拟物体表示出三维逼真感,以达到身临其境的感受,最后形成一种“人能沉浸其中、超越其上、进出自如、交互作用的三维信息空间”。VR技术为用户提供了一种新型的人机接口,它利用计算机生成交互式三维环境,不仅使参与者能够感受到景物或模型的逼真存在,并且对参与者的运动和操作做出实时准确的响应。 2.虚拟现实技术在土木工程中的应用领域 由于具有上述的优势特征,虚拟现实技术在土木工程中得到了广泛的应用,并且具有广阔的应用前景。现阶段,虚拟现实技术在土木工程中的应用主要有以下几个方面。 (1)在虚拟施工过程和施工结构计算中的应用 在实际工程施工中,复杂结构施工方案设计和施工结构计算是一个难度较大的问题,前者难点关键就在于施工现场的结构构件及机械设备间的空间关系的表达;后者在于施工结构在施工状态和荷载下的变形大于就位以后或结构成型以后。 基于虚拟现实的复杂结构施工方案设计是指利用虚拟现实技术,在虚拟的环境中,建立周围场景、结构构件及机械设备等的三维CAD模型(虚拟模型),形成基于计算机的具有一定功能的仿真系统,让系统中的模型具有动态性能,并对系统中的模型进行虚拟装配,根据虚拟装配的结果,在人机交互的可视化环境中对施工方案进行修改。复杂结构施工涉及的因素较多,起重机的布置位置、高度,缆风绳着力点的选择,构件堆场的位置,起重机的开行路线,构件起吊路线等,都是施工方案设计必须考虑的问题。若对这些问题考虑得不够,则工程施工的进度、成本等都会受到影响,甚至导致安全事故的发生。 建筑结构施工前往往要对施工方案进行受力状态复核。如在大跨空间结构施工中,不仅要考虑施工过程的安全性、可行性,还要考虑结构本身在施工过程中安全性、可靠性。某展览中心,钢结构屋盖支承在钢桅杆上,桅杆两端为锥形,与下部混凝土结构铰结。为了减小钢桁架的变形,更为了维持结构的稳定,在钢屋盖桅杆和混凝土之间,采用了一系列的斜拉索(前索、背索、稳定索)和撑杆,形成一个稳定的结构体系。在钢结构的施工中,不同的支撑方案、不同的拼接方案,在结构的不同部位会引起不同的效应,而随着连接杆件的安装,这些施工阶段的应力将残余在结构部位上,并影响到最终的结构受力安全性;并在结构就位过程中,有可能失稳和变形。这就需要进行施工过程的精确分析。用虚拟现实技术可以对不同的方案,在短时间内做大量的分析,从而保证施工方案最优化。 (2)在工程项目招标投标中的应用 建筑业是我国的支柱产业,建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作,业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内,如何使业主和评标的专家很好地了解招投标文件的编制和被认可的程度直接关系到承包商有没有中标的机会。因此,承包商在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时,也非常注重投标文件的包装。尤其是大型工程、国家重点工程和国际工程的招标投标,往往在项目企划阶段就已经开始这方面的运作。 借助虚拟仿真系统,把不能预演的施工过程和方法表现出来,不仅节省了时间和建设投资,而且不用项目经理的现场答辩,方案的优劣就一目了然。这无疑大大增加了承包商中标的几率。 (3)在可视化计算领域的应用 可视化计算将是今后一个重要的发展方向。在科研中,人们会遇到大量数据,为从中得出有价值的规律和结论,需要对庞大的数据量进行认真分析。对科学计算取得的数据进行可视化加工或三维图形显示,可通过交互改变参数来观察计算结果的全貌及其变化,实现参数化及可视化计算,虚拟现实技术产生了飞跃式的发展。 在运用有限元法进行结构分析时,利用虚拟现实技术则可以通过颜色的深浅给出三维物体中各点力的大小,用不同颜色表示出不同的等力面;也可以任意变换角度,从任何点去观察。还可以利用VR的交互性能,实时修改各种数据,以便对各种方案及结果进行比较。这样就使工程师的思维更加形象化,概念更易于理解。把可视化计算技术应用于超大型复杂结构的设计、工程控制和结构分析中,将增强计算软件的前后置处理能力。例如,在桥梁工程控制和结构分析的可视化计算中,倒退(拆)分析结构倒拆动态演示、结构理想施工线型显示、施工阶段主梁形心线的设计曲线和实测拟合曲线的显示、前进分桥结构拼装动态演示、施工预告图形显示、主梁内力图显示、危险截面应力分布图显示等等。更重要的是能借助图形或图像来进行实时动态地控制结构的重分析和获取施工控制数据,同时能实时动态演示和控制设计和施工的过程。 四、结语 虚拟现实技术在不断发展,专用于计算机图形和多媒体信息处理的高性能DSP芯片可使处理能力提高上百倍,三维图形算法和参数化建模算法等可使虚拟现实技术更加成熟。目前,虚拟现实技术还有很多不完善的地方,尤其在土木工程的研究方面,我们应努力建设虚拟现实技术实验室,开发有价值的虚拟现实工程系统,使其在工程设计、施工、管理和可视化计算等方面得到更广泛的应用。 高职学生土木工程专业设计理论与实践研究 摘 要:高职学生土木工程设计是学生在大学期间职业技能的综合训练,对全面提高学生的专业素质和综合能力具有重要意义。本文对土木工程专业大学生在进行测试实验和土建施工图绘制中常出现的问题进行总结和探讨,并提出了改进方案。 关键词:土木工程专业;工程设计;测试实验;土建施工图 高职土木工程专业设计是学生对专业知识进行综合应用的体现,是在校期间重要的结合实际的学习实践活动。由于学生对如何在土木工程设计中应用所学基本理论缺乏经验,在土木工程设计中使用规范规程的意识也不强,往往对规范规程中的要求理解不透,土木工程设计中常出现—些貌似细微却导致整个过程失败的错误。总结多次土木工程设计的经验,高职土木工程设计中应该对以下问题加以注意。 1、测试实验设计 在试验设计前要先了解试验的目的,并加以理解,在试验时必须做好记录,每个小组必须要分工明确,要达到每个同学都能操作到仪器,并要知道原理,在实验课后要认真的写好试验报告,千万不要认为我会了,懂了,可以不写实验报告了,这是大错特错的。写实验报告不仅是对数据的整理,重要的是对整个过程的温习和确保下次使用仪器,读写数据的详细掌握。 设计前的归纳总结。通过一个学期的学习,学生对大部分的知识都已经掌握,但是在设计过程中的实际问题,书本上的知识是不能够完全解释的,所以要对自己的笔记加以详细的归纳如绪论中的核心问题是: 1.1点的位置确定; 1.2点位确定的原理和方法; 1.3基准面认为平面的限度。 这样以来在实现设计的时候哪里有问题不是很明白,拿出笔记查阅一下,就能快速的解决问题,这对将来在工作上遇到问题时,解决起来也是很方便的。 实地设计就好比自我测试,从中找出自己薄弱之处,并加以强化。不理解的问题千万不能逃避,因为这是最后的理解掌握的机会。比如经纬仪为什么要进行盘左盘右观测取平均值等的道理,教材中有一些内容只叙述方法,不讲为什么的道理。 2、土建施工图设计 2.1平面图与立面图、剖面图的配合 建筑施工图关键是平面图、立面图和剖面图之间图示内容一致,且相互补充。因为是初次绘制内容复杂的建筑施工图,学生没有全局观,造成平立剖面图的表达不一致。比如,平面图上有个侧窗,而立面图上却没有画出;立面图上有些凸凹的构造,在绘平面图时却忘记了画。在剖面上,不仅应完整表达各空间高度和楼梯间的剖面设计,也要正确反映柱子、主梁、次梁、楼板和墙之间的位置关系。只有平面、立而、剖面三者相互配合,才能完整地反映一幢建筑物的做法和特点。此外,各图所注的标高、尺寸、定位轴线等在每张图纸上都要认真核对无误,作为一项基本要求,要求高职学生务必落实做好。 2.2楼梯的平面图与剖面图设计 楼梯间首层休息平台板下如果有通向室外的门,应注意休息平台板下净高尺寸要能使人通过而不碰头,不能小于2000mm。楼梯顶层的栏杆位置高职学生也易出错。我们有这样一个经验:注意楼梯设计为双跑楼梯时,首层第一跑楼梯从哪儿上,顶层栏杆就应设计在哪一面。同时还要注意楼梯间窗口标高是否与立面图上窗口位置一致。 2.3结构施工图 2.3.1基础图反映的是地面以下结构的平面布置位置、尺寸和做法。基础平面图和基础详图应画在同一张图纸上,而高职学生却常把基础详图画在楼层结构平面图上,造成读图的不便。 2.3.2基础垫层尺寸不应作为设计尺寸,它只是结构构造要求,而有的高职学生所绘制的基础详图(条形基础)无论是埋深,还是基础底面宽度都包括例了混凝土垫层尺寸,使得基础底面宽度不够。 2.3.3基础平面图上应标注基础墙的厚度、基槽的宽度及其定位尺寸,而高职学生所绘图上往往只标注定位轴线间尺寸。 2.4结构施工图只是用来表示房屋内各种承重构件的位置、尺寸和做法,并不涉及它的帖面、抹灰等。有的高职学生概念不清,常在结构施工图中出现建筑标高,还有高职学生在结构施工图中根本就不注写标高,使得构件无法定位。针对这种情况,应提醒高职学生在绘制结构施工图时,注意定位轴线位置的准确性。核对轴线距离是否与建筑施工图相一致,保证构配件的正确位置及结构构造处理时尺度量值的准确性。 2.5钢筋混凝土结构施工图的构件详图 要是配筋图,最容易出差错的是钢筋的位置。在不同的削切位置,构件剖面图中钢筋的位置是不相同的。例如,梁的支座断面图与跨中断面图中钢筋的位置由于钢筋弯起而发生了变化。 3、土木工程设计应注意的问题 3.1建筑设计与结构平面布置问题 在建筑设计时高职学生需要考虑结构平面布置问题,例如,土木工程设计常用的结构形式为框架结构.框架结构在平面上力求柱网简洁、规整,柱距或梁的跨度尺寸要尽量统一,还要注意梁的经济跨度问题(有特殊要求者除外)。高职学生在进行柱网布置时,往往不注意基本要求,随意布置柱网。 3.2图面质量问题 有高职学生绘图基本功不扎实,对每种线型的适用范围不了解,图面质量较差。如钢筋线应采用粗实线,构件轮廓线应采用细实线,而有的高职学生把构件轮廓线也画为粗实线,主次不分。还有一些符号的画法不按“国标”规定,而是自己随意去画,如详图索引符号、标高符号等。 对构件编号及钢筋编号概念不清,常出现漏号或一号多示的现象,应分清构件编号与钢筋编号的不同表示方法.采用两种表示方式,这样就能使构件编号与钢筋编号区分开,从而使图面清楚.表示完整。 还有其他一些问题.如在构件详图中未注明分布钢筋、构造柱未伸入到屋顶女儿墙等等。这些问题具有普遍性,虽属细枝末节,但关系全局,直接影响高职学生土木工程设计的质量。教师在指导过程中应特别强调并认真把关,使学生在综合训练过程中掌握在校所学的基本原理与技术。 土木工程论文:对如何加强土木工程施工中质量的控制探讨 摘要:随着我国社会经济水平的不断提高和城市化进程的加快,有效的推动了我国工程建筑行业的发展。土木工程是建筑工程施工的重要组成部分,也是我国国民经济发展的重要支柱。近年来,我国土木建筑施工在取得蓬勃发展的同时,其中也不断暴露出质量控制、安全隐患等诸多问题。加强土木工程施工中质量控制探讨,对我国土木工程建设的长远发展具有不容忽视的现实意义。本文主要分析了我国土木工程施工中质量控制存在的问题,及其相关解决策略。 关键词:土木工程 质量控制 探讨 土木工程施工与人类生活息息相关,紧密联系,对我国国民经济发展具有举足轻重的重要地位。工程质量是施工建设企业发展的命脉和血液,也是施工单位树立良好的企业形象,实现生产活动有序进展,提高企业经济效益,避免安全事故、工程隐患等现象发生的有效保证。土木工程建设是一项工种多、专业多和工期长的交叉性复杂作业工程,施工建设质量容易受到人、材料、机械、方法和环境等多方面的影响。现阶段,如何加强土木工程施工质量的管理控制已经成为施工企业单位不得不思考并付出实践的话题。笔者结合多年来的工作经验,从事前、事中和事后三个角度,对强化工程质量控制提出了浅要的几点思考。 一、工程施工质量的事前控制 (1)优化质量控制目标 质量控制目标方案是实施工程建设质量管理和控制的基础前提,也是评价质量控制管理活动成效的标准依据。随着人们逐渐意识到施工项目质量安全的重要性,在施工建设过程中,做好项目工程的质量控制管理工作,不断优化质量控制目标,提高质量控制方案的可行性和合理性已经成为工程建设施工准备阶段的重要任务。优化施工质量控制目标需要结合土木施工建设的工程特点及其施工过程中容易造成安全、质量事故的因素。同时,还必须考虑施工企业的质量目标、用户意见和合同要求等个方面条件。比如说,对于生产经验不是足够丰富的施工单位,新施工产品质量控制管理目标的设置,应当不断引进先进的管理控制方案,结合同类工程的质量标准,进而确保施工质量控制管理方案的科学性。 (2)提高施工人员的质量意识 物质决定意识,意识对物质具有能动的反作用。施工人员是土木工程建设的第一资源,在优化施工建设质量控制管理目标的基础上,还应当注重对施工人员工程质量意识的教育培训,使其树立“工程质量第一,速度第二”的安全生产认识,进而从源头上强化工程建设的质量控制管理,形成“‘预防为主”的管理模式。然而现阶段,大部分土木施工企业在工程建设中,过于看重施工进度给企业带来的经济效益的流入,忽视了工程主体核心质量安全重要性的认识。有些企业甚至存在质量控制管理是表面工程、样子作业的错误认识,在一定程度上加剧了工程施工质量控制的难度。因此,提高施工人员的质量意识,加大对施工人员对工程质量的专业培训,营造良好的质量管理控制环境等。 (3)材料采购控制 材料是土木工程建设施工的基础前提,也是影响工程质量安全问题的重要因素。研究表明,某些工程质量事故、安全问题出现的原因之一工程建设企业为了节约项目成本,缩减材料用款的支出,造成了购买的材料质量不达标,使用不合格的伪劣材料所导致的。因此,做好项目建设的质量控制管理,需要加大对建设材料的审核和监督。在材料采购之前,就应当就工程建设所需材料的品种、规格、数量和标准等方面做出相应的说明,对材料采购计划书或者采购合同进行严格的批阅。在材料采购过程中,对供应商提供的产品要对其产品质量进行了解,在需要的情况下,可以要求供应商提供相关的产品证书、经营证书等,对供应商的可靠度、生产能力、业务数量等进行深入调查。材料采购供应商的选择上,尽量选择长期性的合作伙伴。另外,对于采购采购资金,需要加强监督管理力度,落实每一笔材料用款的取向,为提高材料质量提供有力的物质基础和资金来源。 二、工程施工质量的事中控制 事中控制是工程施工质量管理控制的重要环节,也是提高工程质量控制管理效果,落实施工建设项目方案的重要保障。开展事中工程质量管理控制工作,具体可以采用以下的方法途径。 建立健全企业工程质量控制体系。现阶段,大部分施工单位在工程管理过程中,普遍使用项目经理责任制。以项目经理为工程建设的责任主体,打破了传统 “大锅饭”的管理模式,落实了工程建设责任承担者的义务,在一定程度上,规范了工程项目建设,为工程质量控制和管理提供了基础。其次,组建工程质量监管小组。工程项目施工是一个渐进的建设过程,因此工程质量控制必须贯穿整个施工建设过程。工程质量控制小组是整个工程建设活动监控管理的专职团队,是工程建设质量控制的主体核心。在工程小组监管过程中,应当严格的按照工程质量标准进行控制管理工作,加大施工文件批准、变更的确认,及其工序验收的质量标准审核等。另外,土木工程在施工建设过程中,由于其工程项目本身的工期长、投入量多、生产规模大等特点,再加上容易受到政府政策、环境等外在因素的影响。在质量管理过程中,需要结合具体的施工现状开展管理控制活动。 三、工程施工质量的事后控制 事后控制是工程质量控制的重要组成部分,也是完善企业监督控制工作的重要途径。事后工程质量控制主要是指项目质量的验收。因此,事后监控关系着工程质量认可、评定和办理验收交接手续等方面。在事后的控制过程中,需要根据工程项目合同书、项目质量控制目标对完工产品的材料、工艺、设备及其每一道工序进行审查验收。对项目验收存在分歧或纠纷的现象,应当组织专业的技术人员开展现场检验评定。对不符合生产要求和质量标准的项目工程,要及时的给予纠正的通知,并对该项目的责任人进行严肃处理,以示警戒。在确保工程建设项目各项指数达标、规范的前提下,才向发包人、监管部门提出工程竣工报告。 土木工程论文:土木工程混凝土施工技术探析 摘 要:随着经济全球化的冲击和我国社会经济的快速发展,建筑行业如火如荼的崛起,与此同时对混凝土的施工技术和质量也提出了越来越高的要求。因为土木工程的混凝土施工技术与工程的质量和施工安全息息相关,但目前在建筑行业广泛应用的混凝土施工技术已经愈发无法适应社会发展的需求。文章着眼于目前土木工程商品混凝土的施工及其质量状况,为探索更为科学的施工技术提出一些建设性建议,力求在土木建设行业中形成一种更为科学有效的施工技术。 关键词:建筑工程;土木工程;混凝土;施工技术;工程质量 近年来,随着我国建筑行业的快速发展,商品混凝土因其具有可连续作业、输送能力强、容易成型等特点得到了广泛的应用。尤其是随着高层、小高层等建筑物快速发展,商品混凝土愈发呈现出炙手可热的趋势。但混凝土优良的建筑特性也是一把双刃剑。因其自身具有优良的性能所以混凝土成为了当下工程建设中应用最为广泛的建筑材料,正因为如此,在建筑质量保障方面,更是有国家颁布的建筑准则规定,在现在的建筑工程中必须使用商品混凝土。随着商品混凝土的广泛应用,商品混凝土的质量问题也受到多方的重视。商品混凝土是半成品,只要混凝土的生产商和应用单位都切实合作,遵循国家的有关标准安全生产,规范生产,才能保障质量。 1 混凝土质量保障难的原因 商品混凝土是指应用于商业用途,可出售、购买的混凝土。现代建筑施工大部分均是使用商品混凝土的。商品混凝土又称预拌混凝土,俗称灰或料;是指由胶凝材料将集料胶成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥做胶凝材料,砂、石作集料;与水按照一定比例配合,在搅拌站经过搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土,也称普通混凝土,它广泛应用于土木工程。混凝土的质量主要因以下几个方面而难以得到保障: 1.1 混凝土的强度较低 商品混凝土的配置按照一定的标准进行,按照相应的保证率进行配置。但是生产商由于从经济效益出发,考虑经济成本。因而在评定混凝土的强度上使用的是系统整体考虑,所以实际中的混凝配合比设计中更为经济,但与此同时混凝土的强度也较低。 1.2 施工应用中随意的水灰比例 混凝土的强度主要取决于配置过程中水和灰的配比。当水和灰的强度的增加混凝土的强度就会相应的降低。在建筑施工现场,由于劳动工人和技术操作人员的建筑知识水平有限,操作技术不规范。在配置过程中常常采用添加大量的水来稀释混合物,这样虽然便于搅拌、浇泵和泵送,增大了坍落度。但是由于水的比例的加大导致混凝土的强度大大降低,降低了混凝土的优质性能。 1.3 用水量不能迎合砂石含水量的变化 配置混凝土时,根据相关配置要求,要保障砂石骨料在配置过程中保持稳定的含水率。所以在每一天的工作中至少测量一次含水率,尤其是在遇到雨雪天气时更是应该增加测量含水率的次数,根据测量的标准随时调整含水量,以满足施工过程中对混凝土的强度要求。目前市场上用来测量混凝土含水率的机械主要是自动测定砂石含水率的机器,但在目前的施工现场这种用来测量的机械应用的并不广泛,多数搅拌站仍然采用的是原材料试验的含水率或者一些经验丰富的技术工人凭经验来判断含水率,随时根据情况进行含水量的调整。这种并不科学的检测方式不仅影响了工程的质量还增加了施工的强度和困难。 2 商品混凝土的检测控制 2.1 生产环节的监控 施工单位向商品混凝土的生产商提供自己的原材料质量标准,生产产家按照相关规定对交货的混凝土质量进行检测。检测标准主要是检测其坍落度、强度和拌合物的性能,并要考虑商品混凝土在运输过程中在坍落度上的损失值。 2.2 运输过程中的检测 生产加工之后的商品混凝土务必在1到2小时内进行卸料,以保障施工现场用料的连续性。 2.3 施工现场的检测监控 商品混凝土在运送到施工现场之后要严谨防止注水和二次运转和搅拌。对于某些超过初凝时期的混凝土不得再次应用于施工。 在整个建筑过程中,监理工程师要对生产产家、运输过程、施工单位各个环节严谨检测和监控。认真检测每一车商品混凝土并签认检验单。 3 商品混凝土在施工过程中的检测控制 3.1 合理选择商品混凝土的生产商 施工单位在施工过程中要仔细 甄选商品混凝土的供应商。选择一些信誉良好,生产资质好的供应商。除此之外还要考虑生产商的生产厂址的地理位置、交通运输状况。商品混凝土的搅拌商要和施工方保持联系,沟通了解施工现场的施工情况,了解施工现场用料的速度,安排好运输混凝土的时间表和运输车辆。以保障商品混凝土按时保质保量运送到施工现场。 3.2 合理甄选质量好的混凝土模板 模板影响混凝土的质量主要集中表现在以下几个方面: 3.2.1 模板的不完整 在目前的商品混凝土施工现场,许多生产模板常常存在空洞、肮脏不洁、凹凸不平、拼接不实、缺失隔离剂等缺陷。使用这样质量的模板生产出来的商品混凝土表现极易出现类似蜂窝的麻面,影响混凝土的强度。 3.2.2 拆模时机不当 混凝土要达到一定时间才可以拆模。如果在商品混凝土还没有达到一定的强度时过早的拆模常常会导致混凝土出现缺掉棱角的情况产生。除此之外,过早的拆模还极易导致混凝土失去支撑力,因而无法与钢筋有效的结合。 3.2.3 振捣的不当 振捣时间得当才能生产出质量上乘的商品混凝土。如果振捣时间较短,混凝土强度将会较低,不够密实。若振捣时间过长又常常会导致在混凝土的表面积淀大量的石子和出现水泥浆漂浮的现象。 影响商品混凝土质量的因素除此之外还有很多。因此在施工过程中要加大监督管理的机制,强力促进生产产业诚信生产,强化行业的自律。实施施工过程的检测控制,保障生产的有效性、稳定性、连续性,切实提高和保障商品混凝土的质量。 3.3 加强施工现场的检测 制定合理有效的管理政策,通过培训提高施工现场技术操作人员和劳动人员的操作水平和生产质量意识、强化从业人员的生产责任心。 3.4 严格施工操作 科学组织施工过程,合理安排施工的速度,杜绝过早的使用施工的材料,不盲目追赶施工的过程。堆放重物时要注意在房梁上添加方木,减轻对楼板混凝土的压力冲击。 3.5 混凝土养护措施 在施工现场常常会发现混凝土发生固化。这是因为水和水泥常常会发生水化反应从而导致混凝土固化。发生水化反应的混凝土常常会出现裂缝。除了水化反应的影响,温度的骤降也极易造成浇筑体出现裂缝。因此在浇筑的初期利用相应的措施实施养护,对混凝土进行保温措施护理可以有效防止表面出现裂缝。保温措施主要集中在以下几个方面:首先要避免混凝土长期暴露在温度较低的地方,尽量保持稳定的混凝土表面温度。其次是要尽量减少混凝土的内外温度差,防止混凝土出现裂缝。最后是加大对混凝土的养护,保持混凝土的最佳品质保障施工的顺利进行。 随着经济的快速发展,建筑市场对混凝土的需求日益加大。只有不断研究、创新、不断提高混凝土的施工水平,从而保障施工的质量安全和施工过程的顺利进行。
数据时代论文:大数据时代下管理会计信息系统论文 一、大数据对建立管理会计信息系统的作用 管理会计信息系统与会计核算系统有着很大不同。会计核算系统按照实际操作中对企业会计核算流程的要求安排设计,操作固定、内容全面。只需要按照经济业务内容和会计相关法律要求操作即可。而管理会计信息系统更为复杂。他没有一成不变的决策处理程序,相反在决策过程中需要运用大量的技术分析方法,对比多项数据信息才能得到所需的结果。系统庞大、操作复杂,一但结果失误有可能对企业的发展带来毁灭性打击。因而该系统的建立对数据处理能力有着极高的要求。大数据时代的到来,它所提供的数据量、数据结构和数据处理方式正好贴合了管理会计信息系统的需要。它将企业决策中需要的财务因素与非财务因素结合起来,为企业管理提供可靠的数据支撑。 二、管理会计信息系统在企业中的作用 管理会计信息系统是会计信息系统的一个组成部分。长久以来企业在会计信息化的道路上一味的重视会计核算的信息化,忽视了管理会计的信息化,使得管理会计的各项职能没有在企业发挥出来。随着企业规模发展壮大,经济环境纷繁复杂,管理会计越来越受到高层管理人员的重视。在企业中使用管理会计相关分析方法,建立管理会计的信息化系统可以为企业价值提升起到事半功倍的效果。1.为企业发展提供全面数据信息当前经济形势风云变幻,纷繁复杂,稍有不慎就可能对企业发展带来巨大打击。及时、准确的信息对企业决策至关重要,而建立管理会计信息系统可以对企业提供有效帮助。管理会计信息系统是以海量数据为基础,运用分析技术优势,结合管理需要,经营业务和会计要求,灵活运用管理会计的工具方法,为企业经营的各个方面提供服务。通过该系统的建立,搜集经营过程中的结构性数据和非结构性数据,利用专业分析技术,深度挖掘数据内含的信息,向决策者提供使用。2.对生产各环节进行精细化管理该系统的建立,可以通过存货系统、成本计算系统、质量管理系统、价值链分析系统连接企业供应、生产、销售的各环节。其核心流程涉及成本收入要素处理、成本中心分析与处理、作业类型计划与处理、内部订单处理、销售与利润计划、成本核算与结算、成本与作业分配、一般管理费用核算、获利性分析、全面预算与绩效考核等方面。主要的业务对象包括成本要素、作业类型、收入要素、内部定单、控制文档、成本对象、成本核算估计、获利性分析维度、业务计划与预算表以及绩效考核等。通过对各环节的严格把控,降低库存、减少成本,提高利润。3.促进企业完成战略实施目标管理会计信息系统中绩效评价的部分针对企业员工的完成水平进行评价,是该系统的重要组成部分。平衡积分卡绩效评价体系是最近几年流行在国内外的企业绩效评价体系。它分四个方面进行:企业财务业绩、客户关系、内部业务流程以及学习和成长,对企业进行评价。在系统中将企业的战略实施目标按照这四个部分细化成不同的财务或者非财务指标,对照不同的部门逐级细化,进行考核。该绩效评价系统将企业战略与员工考核挂钩,既可以推动战略目标的完成又可以激励员工成长。 三、在企业中建立管理信息系统的途径 1.管理会计人员素质有待提高、职责亟需转变我国管理会计在企业中的推行已经很长一段时间了。从实际情况分析,企业运用的情况仍处在较低水平,这很难适应未来经济发展。在岗人员素质较低,职责不清,不能发挥应有的作用是常见的问题。系统建设过程中,首先要提高管理会计人员的素质,使他们胜任越来越复杂的预测分析工作。而且职责也不再是只负责预算编制等基础性操作任务的完成,要树立管理意识。运用信息化手段,提供高层次数据信息,将管理会计的真正作用发挥出来。2.培养同时具备大数据处理和管理会计分析的综合人才大数据时代会有海量的数据充斥企业,要在其中及时寻找和挖掘到有用的信息,才会对管理层决策有帮助。这就要求数据处理人员既要懂得大数据处理方法和数据挖掘技术,能够将有用信息及时处理,深度挖掘,也要求该人员具有一定的管理会计分析能力,能够在海量数据中敏锐的发现需要的相关数据。因而培养同时具备大数据处理能力和管理会计分析能力的人才是管理会计信息系统发挥应有作用的基础。3.企业硬件支持大数据海量的数据处理要求有庞大的数据保存空间,数据分析运算处理程序,数据安全防护等方面的硬件支持。这需要企业升级现有的硬件设备。同时确保将管理会计信息系统自上而下的贯穿使用,使得管理会计人员、财务人员以及相关联的企业其他员工都加入进信息系统,使它真正利用起来,真正对企业信息化发展,企业竞争力提升起到实际的推动作用。管理会计信息系统的建立是企业迈向现代化的重要一步。企业在实施过程中必然会遇到各种问题,但是信息化建设对企业的作用深远、意义重大。 作者:崔慧敏 单位:山西大学商务学院 数据时代论文:大数据时代思想政治网络教育论文 一、大数据特征 大数据的特征常用4V来表示,具体是指大数据的四个显著的特征:第一是数据体量,主要指的是巨大的数据量与数据的完整性。第二是数据类型,指数据的种类非常的多而且复杂,大数据技术就是要在这些复杂的数据类型之间寻找其关联性。第三是处理速度,爆炸式增长的数据量要求快速化的处理速度,才能使得数据的有效利用。第四是价值,大数据的最终目标是将庞大数据中找到数据时间的价值关系,通过找到低密度的数据价值对决策做支持。当前大数据技术不仅产生于特定领域中,而且还产生于我们每天的日常生活中,Facebook、微博、微信等社交媒体上的数据就是最好的例子。大数据发展为社会各领域带来的机遇和挑战,网络思想政治教育作为信息时代育人的新载体自然无法回避这个新的环境变化。分析大数据对网络思想政治教育带来的巨大机遇与严峻挑战,探讨如何在大数据时代创新网络思想政治教育的具体措施,进而为下一步发展提供有益的指导已然成为热点研究问题。 二、大数据时代下的网络思想政治教育的新发展方向 (一)树立大数据时代的网络思想政治教育的数据意识 网络思想政治教育必须顺应科技与时代的发展。大数据时代教育工作者需要树立网络思想政治教育的数据意识,这是发展大数据环境的网络思想政治教育的首要前提。针对大数据发展网络思想政治教育可以分为如下三个方面。首先是要全面了解和分析大数据本身,理解大数据是什么、大数据的变革力量何在、大数据的未来发展趋势等等;其次是在理解大数据的基础上,系统地分析大数据时代对网络思想政治教育可能产生的影响,带来的机遇和挑战。最后是充分的确立数据意识,意识到数据是现代社会最具价值的资源,是发展与决策的源泉。用数据意识驱动网络思想政治教育工作创新发展,例如在一定的数据分析基础上将灌输式集中教育变为交流式个别教育。 (二)借助大数据技术对网络思想政治教育进行量化研究 定性研究与定量研究相结合是网络思想政治教育的重要研究方法。定量分析法是对社会现象的数量特征、数量关系与数量变化进行分析的方法。定量分析使用数学模块对研究对象可量化数据进行的分析,通过分析对目标给予评价并做出判断。定量分析方法始终受到教育工作研究人员的关注,因为网络思想政治教育中存在极大的不确定性和动态性的因素,定量分析方法可以帮助我们对网络思想政治教育进行科学评价。但与此同时定量分析方法具有很大的复杂性,受很多技术因素的限制,一直不能很好的发挥作用。大数据技术的出现为定量研究提供了一种新的技术手段,成为科学研究新的范式。定量研究可以运用大数据技术进行理论假设、建立数据模型以及数据分析验证。由此可见,大数据时代网络思想政治教育的研究,需要与数据资源丰富的机构单位合作,借助这些数据载体的平台、资源以及高精尖的技术,进行合理合法的挖掘教育对象的信息,从而精确的开展网络思想政治教育活动。另外,要建设一支过硬的网络思想政治教育队伍,不但要具备思想政治教育的专业知识,而且还要具备创新的网络教育观念、精通大数据等新技术手段。 (三)促进大数据时代网络思想政治教育信息资源建设 发挥大数据技术的优势,分析网民的接受习惯,增强教育内容的实效性、趣味性,以服务成长成才为核心有针对性地加强功能开发,提高网络思想政治教育信息资源的受关注度。此外在信息资源建设过程中要注意好以下几点:首先要把握信息资源内容的方向性,弘扬主旋律、传递正能量。其次信息资源的形式要多样,通过文字、声音、图像等形式,经由微博、微信等新兴传播手段,提高教育的实效性。再次,信息资源来源要丰富,可以从各大媒体引进、从理论学习资料借鉴、从大型活动中总结、从日常工作中提炼,确保信息资源及时更新。通过以上的分析,可以看出,大数据时代网络思想政治教育必须在继承传统中实现新发展。坚持不动摇的是网络思想政治教育的基本结构、功能以及原则。创新发展的是符合大数据时代的教育内容与内涵,进而找准变化点,更新网络思想政治教育的研究方法,将网络思想政治教育带入新的发展阶段。 作者: 方世敏 单位:南京政治学院 数据时代论文:大数据时代会计信息化论文 1信息价值性价比高 在大数据时代下高效的数据处理速度使得信息具有更高的效用,发挥了更大的速度优势.在数据真实可靠的基础上,其快速的数据处理并没有使得信息量减少,而是更加全面地包含了更多的细节信息,甚至于其他不相关信息都会被准确的排除.这样就最大程度地降低了信息化的成本,提高了信息化的效率. 2大数据与企业会计信息化 会计信息化是我国“十二五”期间会计改革与发展的重要内容之一,也是很多企业提高会计系统效率的有效途径.会计信息化是信息社会的产物,是将计算机、网络通讯等先进的信息技术引入会计学科,促进企业会计系统网络化发展的过程.大数据的兴起、云计算的增速和以云计算为基础的云会计的应用为会计信息化的发展提供了技术支持和平台.企业会计信息化的深度发展对于大数据的需要与日俱增. 2.1企业会计信息化的现状 1、会计信息披露具有偏向性,导致信息不对称.传统的会计信息系统会诱使企业选择特定的会计方法而造成企业管理人员利用自身是信息提供者这一优势,不断地美化会计报表,这对于外部使用者而言是非常不公平的.2、内部自我约束能力弱,导致数据不真实.在传统会计信息系统下,一些企业为了眼前经济指标的提升或者任务的完成,常常通过人为调整会计报表来应付各机构的检查,自我约束能力弱,数据失真.还有很多企业对现有的政策法规钻空子、打擦边球的现象屡禁不止.聘请的第三方审计机构也本着“企业利益最大化”的审计目标,对企业不真实的数据进行舞弊,以点盖面.3、核算量大,导致信息披露不完全.传统的会计信息系统下,会计的信息系统发展越来越不能适应高速发展的经济业务,很容易造成信息披露不完全.信息经济时代下,应该更多的提供企业未来价值的知识资源,而不是沉浸在企业过去的财务数据中.4、企业信息数据单一,导致信息缺少指导性.传统的会计信息系统主要是对企业财务信息的反映,往往忽视了非财务信息.企业自身变化的社会经济形势要求我们不能只依靠过去的财务数据对未来发展做出预测.对企业未来的发展预测用某些非财务信息可能会更加合理.如企业的环境成本、社会责任等信息都需要非财务信息的提供.5、信息传递滞后,导致会计信息缺乏时效性.传统的会计信息系统采用先发生交易事项后进行记录的程序,无法满足当代企业对信息时效性的要求.企业以及社会各机构、投资者越来越需要了解随时发生的财务信息,对其进行更好的决策,这就要求企业不定期的提供会计信息,对于会计期间的定义也不再以年为单位了.因此,现有的会计信息滞后的时效性严重影响使用者的需求和投资者的决策.综上可知,传统的会计信息系统逐渐出现了不适应当今经济发展的事态,高效、全面的信息化系统变得越来越重要.在大数据时代下会计信息的不断创新,快速发展势在必行. 2.2大数据对企业会计信息化的促进作用 大数据时代下,对会计信息化的促进作用主要表现在:信息结构更加客观,既强调了会计信息的精准性,又不失相关性;财务会计信息管理的程序化;会计人员工作转向宏观信息管理;多元化的计量单位.在大数据时代下非结构化数据成为主导,在会计信息中可以更好的融合结构化和非结构化数据,更好的提高数据的相关性,并且不会人为的进行舞弊.程序化的会计信息管理也将出现,财务部门逐渐将不再作为一个部门,而是作为一个类似于“企业”的独立个体,数据的获取可以不通过部门的上报来实现,而是通过财务部门设定的独立软件获取,这也提升了财务本身的独立性,同时也可以为其他部门提供共享服务;财务部门不需要对数据进行处理,而是转变成为数据的使用和管理者.在大数据时代下,多元化的计量单位将会出现,会计计量单位会出现相关的时间、数量单位等. 2.3大数据时代下会计信息化面临的挑战 大数据时代下,企业会计信息化系统是通过互联网来实现与客户、供应商、银行、税务等机构互通的,其提高企业财务管理效率的作用是显而易见的.但目前因为大数据的发展尚未成熟,这就为会计信息化的快速发展带来了较大的挑战.1、数据的来源以及处理方式.大数据时代下最令人关注的问题就是数据从何而来,以及数据的处理方式.①美国数据科学家维克托•迈尔•舍恩伯格在《大数据时代》一书中提出,“以前一旦完成了收集数据的目的之后,数据就会被认为已经没有用处了.比如,在飞机降落之后,票价数据就没有用了;一个网络检索命令完成之后,这项指令也已进入过去时.但如今,数据已经成为一种商业资本,可以创造新的经济利益.”大数据时代下,数据的来源无孔不入,互联网平台上的任何一种资源都可以成为其来源方式.网络平台对用户使用的信息一览无余,一个简单的第三方软件就可以知道我们需要什么,需要何种服务,经济状况如何,经常偏爱哪种东西等等.企业在云端储存的数据对于云端后台的信息维护人员来说,获取变的轻而易举.防止恶意程序以及提高用户的安全系统,保护数据的隐私是很难解决的问题.在通过各种方式获取了用户的数据信息之后,要用这些数据干什么以及如何使用就成了关键性问题.大数据时代下的信息处理是通过特定的程序来完成的,这样的结论更加客观,同时结论的得出也具有局限性.大数据理论过于依赖数据的汇集,那么一旦数据本身有问题,就很可能出现满盘皆输的局面,因为数据的问题,做出的错误预测和决策,导致一个数据有问题,由此相关的数据而产生的信息本身都是问题所在.这对于数据来源的要求是非常高的,一旦有提供者造假,大数据带来的危害是不可忽视的.2、传统用户对云计算、云会计的排斥.对于不知道云计算如何使用、互联网软件能带来什么效益的用户来说,这项工作还是很难完成的,大数据的推广受到了很大的阻碍.对于云会计更广泛的应用,改变传统的用户观念以及现有的会计信息系统,使网络平台更容易被用户所接受是一个非常艰难的过程.3、超满负荷的网络传输问题.大数据时代下,会计信息化系统必须依赖于网络,这就要求企业应具备一个良好的网络传输环境.就目前而言,网络的堵塞和数据的延时都是大量的数据存储和数据交换造成的,超满负荷的数据传输成为会计信息化中的一个瓶颈,网络技术的发展目前还不能完全满足包括网络自我恢复、故障检测、问题警告等功能的实现. 3大数据时代下会计信息化所面临问题的解决建议 大数据对会计信息化的影响是一个渐进的过程,在这个过程中,财务工作者应该积极把握大数据时代给我们带来的机遇和挑战.针对大数据时代下会计信息化面临的问题提出如下建议:建立并掌控企业的核心数据,提供可靠的云会计服务平台.大数据会计的服务数据是基于云储存平台上的,虽然数据安全机制都很高,但对于企业的会计与经济信息的完全控制并不能保证.因此,企业在选择使用云会计模块时应当根据自己的实际情况判断其可行性,对于重要程度高的信息应合理判断是否应该交由数据服务商管理.对于企业会计信息化的实施安全性而言,数据服务提供商的选择是至关重要的,要在对提供商的综合评价之后再进行决定.为保证云会计服务的安全稳定,企业可根据自身业务需求灵活地进行模块组装以及完善的技术支持,企业的云会计应该适合自己的特色.除此之外,为了防止会计信息的滥用,对于每一个可接触信息的人都要进行身份验证,并且对安全级别进行评估.进行高效的企业机构设置变更.由于传统会计的深入人心,企业云会计的推广还是非常困难的.解决这一问题可以考虑当云会计引入之后,对机构设置进行变更,让每一个财务人员都能感受到这一改变带来的高效性.企业应结合自身的实际情况,设置最适合企业云会计应用的高效组织机构.有选择性地进行云计算.企业找到合适的云会计应用非常关键“,云端”不一定适合所有的会计信息化应用,而在企业采用了云会计之后,网络方面的很多因素都将影响互联网上数据的存取速度.目前企业使用的会计信息系统能否成功转换,这与有选择地进行云计算是密切相关的.信息技术的普及,使企业充分认识到了数据的重要性.在大数据时代下,对于传统会计信息的变革,使之从服务职能进入管理职能变得越来越重要.财务部门作为企业的核心主体,只有充分利用信息化带来的效益,才能更好的融入信息时代中,为企业创造出更多的经济效益. 数据时代论文:大数据时代农产品流通互联网论文 一、互联网大数据时代为秦皇岛农产品流通带来的契机 美国《大数据研究和发展计划》中指出:“到2020年,全世界的数量存储量将达到35ZB,一个大容量、高速度、高智能的大数据时代已来临。”大数据(BigData)是继云计算、物联网之后IT产业又一次颠覆性的技术变革。近年来,随着大数据技术的发展,也为农产品流通带来了新的契机。对于实现资源整合、优化农产品流通结构、提高流通交通具有重要的意义。 (一)互联网大数据的应用有利于发挥农产品流通的规模经济效应 大数据时代,实现了云计算服务器与物联网技术的结合,在利用大数据的“海量数据(MassiveData)、大规模数据(VeryLargeData)、高速性(Velocity)、多样性(Variety)”的优势,使得“新一代互联网、物联网”有了更广阔的载体和平台,拥有了更大的发展空间。在传统的农产品流通过程中,虽然也使用了信息化管理,但是受信息存储容量的有限性和物理介质的不确定性影响,使得数据处理存储受到掣肘;而在大数据的新媒体时代,具有更加强大的计算能力,以及更加海量的存储介质,相关农产品流通的数据不仅可以存储在计算机上,同时也可以存在互联网云服务器上,使得在农产品物流信息存储过程中可以完全不必在乎存储空间的大小,更好地提高了信息处理效能。这些都为农产品流通的整体布局、规划、调度带来了新的机遇,有利于通过扩大流通的规模,实现农产品资源的优化配置。利用大数据技术,可以将农产品流通系统进行改造,将无数“散户”信息进行整合,进行物流产业“集群”的打造,对市场信息进行及时掌握,实现农产品流通效率的提升。 (二)互联网大数据的应用有利于发挥农产品流通的供应链驱动效应 农产品的流通不是一个单一的事件,而是系统化的过程,涵盖了“农产品的生产、集散、仓储、批发、零售、终端消费者”等各个环节。而大数据时代农产品流通的管理方式发生了深刻的变化。大数据有利于实现“农产品的生产、集散、仓储、批发、零售、终端消费者”等环节的一体化,使各个环节能够紧密地环环相扣,更有利于相关物流信息资源的挖掘与开发,使物流管理水平实现了由“量”得到了向“质”的提升。增强了对复杂数据的处理能力,可以使用软件对农产品物流数据进行批量化的处理,有效的管理物流信息数据库,实现信息结构的优化。在当前的物联网时代,物流的信息化不断推进,相关农产品流通的数据呈现出几何倍数的增长,也为信息处理的及时性带来了新的挑战。而在大数据背景下使得这一问题得到了有效解决,可以随时随地进行计算与统计,突破了时间与空间的限制,利用全数据处理对象、多数据处理工具,使得处理速度更加实时化,保证了农产品流通供应链各环节信息处理的协同与一致,推进农产品流通的专业化发展,减少了交易过程不必要的“中间环节”,缩减交易成本。 (三)互联网大数据的应用有利于发挥农产品流通的极化效应 大数据技术的运用,使得农产品流通途径发生了深刻的变化。在大数据时代,不但相关农产品流通的信息实现了“所有即所得(Onesizefitall)”。同时,大数据更将传统的农产品物流信息管理的“后置总结分析”转变为“前置预测判研”,能够充分发挥大数据的数据分析与挖掘功能,对农产品流通的情况进行分析与形势判断,将整个流通的链条重心进行调整,使得农产品流通过程中可以根据市场需求“对症下药、见招拆招”,使流通更有针对性,大数据的优势对农产品流通的“生产、仓储、集成、物流渠道节点”等方面都将发挥作用,将有利于形成新的经济“增长极”。最终通过产业极化实现乘数效应,利用农产品的流通带动其它产业的共同发展,实现整个产业链条的整合、优化,提高发展质量。 二、互联网大数据时代农产品流通途径改善的对策 (一)通过农产品流通布局的系统化,实现个体经济向规模经济的转变 大数据时代要求农产品的流通途径有必要由传统的“个体化”转变为“系统化”。充分利用大数据的挖掘与分析、共享的功能,实现Hadoop(高度可扩展的分布式批量处理系统)功能拓展,将实现整个农产品流通系统的最优为目标。其庞大的数据存储与处理功能,使得社会化的农产品流通得到了进一步的拓展。在未来的发展中,秦皇岛要通过农产品流通布局的系统化,来实现个体经济向规模经济的转变。一方面,要利用大数据技术,加强政府对农产品流通的宏观调控、统一布局,建立高效的农产品流通信息系统,使其服务于农业开发。根据秦皇岛的资源现状,可以在秦皇岛现代物流园区通过加快大数据的应用,实现大数据与物流的衔接。要根据大数据的数据分析,重要布局规划酿酒葡萄、绿色生态安全猪、肉牛、肉鸡、水产品、食用菌、蔬菜、甘薯、玉米、干鲜果品、中药材、花卉等生产与供应基地建设,大力发展以信息技术和“大数据”为特征的“第四方(4PL)”物流,使农产品借助大数据,充分提高农产品流通规划与布局的效能。例如:陕西省的西咸新区的沣西大数据产业园通过与农产品物流的整合,实现了农产品物流数据的规模化集中,通过将物流数据放置在SaaS和SOA“云服务器”中,园区通过整合“第三方”物流,为农产品流通企业搭建“第四方”物流信息平台,为农产品流通用户提供便捷的物流数据挖掘。这些都对秦皇岛具有较强的借鉴意义。另一方面,要通过大数据技术,加强对农产品流通的分类调控。从当前海港区、山海关区、北戴河区、青龙县、昌黎县、抚宁县、卢龙区县的农产品流通情况来看,每个地区的经济发展并不均衡,所处的区位条件、资源禀赋和发展基础也各不相同。因此,有必要利用大数据做好特色定位,必须因地制宜、突出特色。不能搞统一的发展标准,要坚持分类指导,根据现阶段经济发展基础和资源禀赋,实施不同的农产品流通战略途径。要坚持“有所为、有所不为”,努力走出一条特色鲜明的农产品流通的新路子。要把差异化的农业产业化发展作为产业结构调整和发展方式转变的主要载体,引导各地形成产业集群。在粮食、蔬菜方面,主要以青龙满族自治县、昌黎县、抚宁县、卢龙县为重点,从“单产”着手,做好优质小麦、玉米和杂粮、特色蔬菜的复合化种植,发挥金海、香海、秦皇岛粮油等企业的龙头带动作用,做好订单生产流通与精细加工流通。果业、畜禽方面,要实行“集中连片,见空建园”,充分发挥海港区、山海关区、北戴河区的临港优势,构建区域性的农产品流通中心,加快冷链物流仓储体系建设,打造名优品牌。 (二)通过农产品流通节点的网格化,实现局部利益向供应链驱动转变 大数据时代要实现农产品流通节点的网络化。在大数据的背景下,由于有了更深入的数据分析与挖掘功能,这就对传统的农产品流通带来了新的契机,有必要对海量的农产品流通数据进行聚类、分类、相关性分析,找出农产品流通节点物流数据之间的相关性关系。最终,通过“数据化互动”实现节点的“网格化共赢”。一要加强“农超对接”,实现农民与超市终端的双赢。在昌黎、抚宁等农产品重点产销区,要通过大数据物流的RFID、EDI、GIS、ICT、SCM、VMI、ERP等技术,做好“前置性”数据挖掘进行利用,对农产品消费者的消费倾向、频次、数量、种类等方面的特征数据进行分析,结合“一村一品”“一乡一业”,政府牵头、企业运作、协会推动、农户参与,通过农产品市场的预测,打造农户与超市的“利益综合体”,连接“产前、产中、产后”等各个环节,将超市与农户的短期“买卖关系”升级为长期的“战略渠道伙伴关系”。二要加强“农企对接”。要利用大数据进行充分的“供需分析”,加强进一步巩固提升农业经营主体的市场地位。充分利用农民专业合作社的力量,促进农民专业合作社、农业市场的无指缝对接与均衡化发展、合理性开发。激发农户积极性,与市场需求进行有效对接;鼓励各种市场主体参与农产品流通。积极构建政府、企业、社会资本结合的多元化投资模式,把生产经营主动权交给农民,调动起工商资本、民间资本参与农产品流通的积极性。三要加强“农企对接”。大力建立龙头企业带动型农产品供应链,实现企业与农户的双赢。要利用大数据市场信息,培育壮大农业产业化龙头企业,重点支持鹏泰面粉、河北华龙、骊骅淀粉、正大、美尔淇、华夏葡萄酒、龙源通果汁、斌扬水产、北戴河集发农业综合开发等一批规模较大、带动力强、技术密集型和资本密集型农产品流通龙头企业。利用大数据的数据挖掘功能,增强各龙头企业的产业关联度,将“同质化”竞争转变为“异质化”互补,共同参与农产品流通的运作,打造更加完整的价值链条。要不断走出“低水平加工、粗放式流通”的怪圈,提高产品的附加值。而要紧紧抓住“产品开发”和“品牌”这两个核心环节,加强对新型农产品、绿色农产品、高端农产品研发的投入,将秦皇岛传统的农产品流通企业的“低质跑量”转变为“数质并提”。通过大数据分析技术,使企业与农户建立利益平衡点,通过订单、租赁、合资、合作、入股等的方式与农户签订长期合同,使龙头企业与农户实现上下游的连接、一体化的经营。 (三)通过农产品流通信息的共享化,实现经济增长点向增长极的转变 大数据时代背景下,有必要利用大数据优势,推进企业间、区域间的“信息共享”。利用大数据的数据耦合分析功能RDBMS(关系型数据库),构建系统复合型的架构,在区域间、企业间进行产业相关性分析,计算评估合作效益,实现农产品流通效用的最大化。例如:山东寿光蔬菜批发市场与广东深圳农产品股份有限公司合作,在山东共同注册了综合型的股份制批发市场,通过信息共享,区域间的农产品物流产业合作,节约了交易费用,降低了蔬菜物流运作成本,实现两地企业的双赢。秦皇岛也可借鉴这方面的成功经验,利用计算机、物联网信息处理功能,加强与河北、东三省等区域的区域合作,将市域、省域的物流资源进行整合,促进农产品流通业的“抱团取暖、集群发展”,最终形成以区域性农产品流通中心为中心,以各地批发市场为节点的农产品流通体系,使秦皇岛成为辐射东北及华北、影响京津冀经济圈的重要农产品流通中心。要从政府层面加快农产品流通的信息化建设,搭建企业、农户、行业组织间的信息平台,将各个市场主体密切的联系起来,使各机构通过信息系统建设,实现农产品流通的“联动”。要加强电子商务建设,大力发展B2C、B2B、C2C等新模式,积极与中国惠农网、农宝网、京东、淘宝等电商进行合作,探索建立网上签约和交易试点,开展网络交易、合同交易、期货交易,使秦皇岛的农产品能够真正的“走出去”,增强秦皇岛农产品的影响力。总之,农产品流通是连接农产品生产与消费的纽带和桥梁,是刺激消费、活跃市场的催化剂。在互联网大数据时代,随着海量存储以及云服务器的广泛应用,也为农产品流通带来了新的契机。互联网大数据的应用有利于发挥农产品流通的规模经济效应、有利于发挥农产品流通的供应链驱动效应、有利于发挥农产品流通的极化效应。在未来的发展中,有必要通过农产品流通布局的系统化,实现个体经济向规模经济的转变;通过农产品流通节点的网格化,实现局部利益向供应链驱动转变;通过农产品流通信息的共享化,实现经济增长点向增长极的转变。才能够充分发挥大数据数据采集、分析、处理能力的功能,推进农产品流通效能的全面提升。 作者:马莉 数据时代论文:大数据时代企业人力资源管理论文 一、大数据与人才的招聘与配置:社交网络+数据处理 在招聘的过程中,企业大多采用网络招聘、校园定向招聘和现场招聘等形式,招聘者只对求职者的部分基础数据有大致的了解,如专业情况、实习经历等半结构化数据,而对求职者的动手能力、专业技能掌握情况等一些重要的非结构化能力数据却并不太了解,对于员工的一些业绩完成时效、职称提升率更是全然不知。在大数据的背景下,一种不断融合社交网络的立体化的新招聘形式逐渐受到人们的关注。这其中较为成功的社交网络就是LinkedIn,它能够借助社交基因弥补传统招聘的不足,既能使招聘者对应聘者的社交信息有详细的了解,提高招聘的质量,节约招聘成本,又能拓宽求职者了解所应聘公司信息资料的渠道,提高其应聘的效率。社交网络拥有很多数据集群体,基本涵盖了与一个人有关的全部信息,如工作信息、生活状况、社会关系、工作效率、能力和潜力开发等。人力资源部借助社交网络的大数据能够直接获取应聘者的各类信息,不仅包括人力资源管理中所涉及的大数据信息,还包括其它财务数据信息和隐私数据信息等,从而形成与应聘者有关的立体信息集,全面了解应聘者的实际情况,实现精准的“人岗匹配”,达到人尽其才,才尽其用,人事相宜的状态。企业人才招聘在“社交网络”的大数据库里加以遴选和聘用,不仅可以避免“井底之蛙”的眼光,还可以防止一些拥有人事权利的人以权谋私,从而促进人才的高效流动。对人力资源部门而言,一方面要把求职者的简历信息、职位申请信息等不断地聚集起来,为招聘工作的大数据分析奠定基础[5-8]。另一方面,要在此基础上充分利用现代的云计算技术对大量数据进行处理,筛选有用的信息,摒弃无用的数据,得到申请职位情况、就业倾向等系列分析成果,并结合企业的人力资源规划情况得到企业各部门的招聘计划,使招聘工作做到有理有据,流程更有成效,使配置工作定位更精确,实现“引”和“用”的艺术结合。 二、大数据与员工的开发:最大潜能+查缺补漏 职业生涯管理作为人力资源开发的重要组成部分,在企业的人力资源管理中发挥着重要的作用,可以更加有效地开发和利用企业内部的人才资源,减少对外部招聘的依赖,节约招聘成本,节省招聘时间;增强员工对企业的忠诚度和向心力,提高工作的积极主动性,减少离职率[9]。在大数据时代,海量的具体量化数据可以为职业生涯管理提供更具有说服力的信息并增强决策的可行性。在大数据的理念下,职业生涯规划就是基于全部数据的职业生涯规划,因此在信息的收集上,人力资源部不仅要了解员工的应聘岗位、晋升意愿以及职业规划等结构化与非结构化的数据信息,还要深入挖掘与职业生涯规划相关的其他信息,力求保证信息的完整性与整体性,然后对这些信息进行量化分析,摒弃一部分干扰数据,最终形成员工的立体信息集,使职业规划定位和职业引导更具有针对性和说服力。企业可以利用软件技术开发设计一套基于大数据理念的职业生涯管理测评系统,对于传统的职业生涯管理取其精华,去其糟粕,与大数据下的职业生涯管理结合起来,发挥二者的优势。由此一来,企业可以全面地掌握职工行为,主动地为职工提供“量身定做”的人事服务,帮助员工胜任工作并发掘员工的最大潜能,提高企业的竞争力。然而,在大数据时代,现有的人力资源开发方式存在严重的局限性,其中较为明显的就是人力资源的培训开发[10]。培训分为岗前培训和在职培训,能使员工了解岗位工作职责,认清工作重点,改善工作中的不足,提高工作效率,实现“人岗匹配”。因此,对员工进行培训十分重要。目前,大多数企业都采用问卷调查的形式,让员工参与其中以确定培训的内容。然而,随着大数据时代的到来,这些方式日见其片面性。大数据中的一个“大价值”就是在应用中纠正错误,因此人力资源管理部门应关注相关数据所表现出的错误,实施针对性的培训,做到查缺补漏[11-12]。例如,对于煤炭企业的煤矿挖掘机操作作业的专业技术人员来说,可以从其业绩完成率等结构化的效率数据来反映其需要培训的内容。换句话说,如果专业技术人员的业绩指标出现了下滑,人力资源部就可以针对问题进行数据的收集、整理与分析,深入挖掘根源数据,确定问题来源是专业技术知识的缺乏还是团队士气的不足,从而确定不同的专业人员的培训计划。企业可以根据不同的情况,制定不同的部门培训计划、一般人员的培训计划、选送进修计划等。这样一来,人力资源管理部门就能对员工的培训做到游刃有余。 三、大数据与绩效考核:岗位数据+员工参与 在以往的考核中,考核者大多依赖有限的记录对被考核人进行主观评价,进而确定考核结果。例如,通过记录员工的出勤率、工作热情程度等通用型结构化和半结构化的基础数据和故障率、任务完成效率等岗位型的效率数据来确定员工对企业的贡献。然而,在大数据时代,想要在考核中做到客观公正,消除员工的机会主义行为,人力资源部门就必须改变原有的考核方式,建立以数据为依托的人员考核和胜任力分析工具。在绩效考核指标的设计中,首先进行的就是岗位分析。因此,企业要充分利用现代科学技术和平台,全面收集和深入挖掘岗位相关数据,建立以数据为依托的绩效考核指标,进而设计员工考核的分析工具,使其不仅可以客观地肯定员工过去对企业的贡献,还可以对员工未来工作的改进提供量化的指导。此外,还可以在企业内部建立信息共享和互动平台,如微信、微博、贴吧、bbs等,让员工对绩效考核指标的筛选、内容的确定、实施的流程等一系列要点的确定各抒己见,积极进行讨论互动。由此一来,人力资源部就可以利用平台所产生的大量数据客观地确定绩效管理的方案,明确员工最关心问题和最希望解决的途径等。利用这样的互动平台,员工就间接地参与了绩效考核政策的制定,还可以对企业的领导及其他人员的绩效进行直接的考核,有助于推动组织管理和绩效考核的透明化、领导对员工绩效的把握和员工对领导工作的监督以及员工之间的信息共享和相互沟通。让员工参与其中,使其更能感受到企业对其重视,进而调动其工作热情,提升其对企业的忠诚度。 四、大数据与薪酬激励:针对性+多元化 有效的激励不仅是对员工过去业绩的肯定,使其获得成就感,还对员工未来工作积极性的提高具有重大的意义。随着人力资源管理系统的不断发展,薪酬激励的手段不断增多,体系日趋完善。就目前来说,主要有以下几种激励措施:物质利益激励、事业激励和感情激励。物质利益激励主要包括薪酬激励和福利激励,如基本工资、绩效奖金津贴和五险一金等,这些都是员工基本生活和稳定工作的保障。在大数据时代,要以数据为基础,用事实说话来制定薪酬体系才能做到客观公正,保证人才队伍的稳定。通过对基础数据的了解,对那些长期服务于公司的员工要加大物质激励的力度,可以采取提供无息购房贷款的政策并且通过全面的数据分析来确定贷款的额度。对那些在能力数据和潜力数据方面表现优秀的员工来说,仅仅采用丰厚的物质激励是远远不够的,还要采取多元化的激励手段。根据马斯洛的需求层次理论,人都有自我实现的需要,在企业内,尤其是高层或骨干员工,他们都希望在专业上有所建树,在职位上有所提升,其名誉权威需求比物质利益更加强烈。因此,企业可以制定相应的进修计划,其名单的考核和确定一定要以员工所产生的大数据为基础。此外,感情激励也是一种很好的激励手段,是对员工的尊重与信任、理解与支持、关心与体贴。企业恰当地利用感情激励能够充分调动员工的工作热情,培养员工的忠诚和信任,从而打造一支稳定的工作团队。例如,在企业内部建立经济困难预警系统,当员工持餐卡在食堂的餐饮消费低于一定数额时,系统会自动给其发送通知,询问其是否需要帮助,相关人员还将根据预警进一步地详细核实,最终确定是否对其提供帮助以及帮助的程度。 五、大数据与员工关系:劳动契约+心理契约 劳动契约明确规定了企业与员工之间的权利与义务,而在大数据时代,劳动契约要更多地体现人性化的原则才能保证员工满意,降低企业的离职率。例如在考勤管理方面,随着大数据时代的到来,计算机技术的广泛开发和应用,一种由打卡记录员工出勤情况的考勤手段发展到指纹记录,将来也有可能采用瞳孔记录等一些更为先进的手段,这些都很好地体现了以人为本的原则。此外,企业仅仅以劳动契约与员工建立关系是远远不够的,还需建立以共同愿景为基础的心理契约。以数据和客观事实为基础进行人事决策,让员工参与其中,对数据进行全面分析,使员工感受到客观公平,从而对工作更加积极,更容易在核心价值观上达成共识,由此来培养员工的职业道德,实现员工的自我发展与管理。大数据时代人力资源管理的信息化及全球化,使得员工通过计算机技术与网络技术逐渐改变其原有的工作方式,不断提高工作效率、规范业务流程,为企业带来更好的增值服务,实现企业与员工个人共同成长和发展,为实现双赢的目标而共同努力。 六、人力资源管理融入大数据时代应注意的问题 1权衡大数据带来的收益与支出 企业要想将大数据融入人力资源管理体系中,首先要考虑其可行性,即要考虑其规模和资产,权衡收益和成本,始终以利益最大化为目标。目前,一些中小型企业盲目跟风,急切地将大数据引入到人力资源管理系统中,认为拥有大数据就是拥有先机和脱颖而出的法宝。然而,很多企业不明确大数据的真实含义而一味收集无用的信息数据,消耗了大量的财力建造基于数据的信息管理系统,并对其进行维护。这样的行为完全忽视了收益与成本的关系,有可能得不偿失,容易造成人力资源管理系统的瘫痪。因此,在今后的发展过程中,企业首先要考虑大数据与人力资源管理系统结合的必要性,避免盲目跟风,用谨慎认真的态度权衡利弊。 2人力资源的共享与安全 大数据时代的到来带来了优势和方便,同时也存在着弊端。目前针对大数据安全问题的应对措施及技术不断被提出,但其共享与安全问题仍然存在。大数据的人力资源系统也同样存在着安全隐患。例如,大数据时代的招聘新模式———网络招聘,即人力资源部通过网络获得应聘者的所有数据信息,不仅包括与工作有关的数据,还包括与生活有关的大量隐私数据、财务数据等,这些关于应聘者和员工的种种数据如何保护,被访问的权限如何设置等都应该引起企业的高度重视,这些数据一旦泄露或丢失,后果将不堪设想。所以,数据安全问题将成为今后人力资源管理系统创新的重点。 作者:王群 朱小英 单位:沈阳大学 数据时代论文:大数据时代网络安全论文 1大数据时代下网络安全的基本内涵 大数据时代下网络完全问题逐渐受到重视,但是在对网络安全确保的同时,就要正确全面的认识网络的安全。就其实质性而言,大数据时代下网络安全就要做好物理安全的综合分析,和信息内容安全的全面分析。保证网络安全的物理安全,就要在当前的网络工程中,对网络的设计和网络的规划进行充分的考虑,并做好对各种电源故障以及电脑硬件配置的全面考虑。综合分析信息内容安全时,主要是保证信息的保护,并避免信息泄露和破坏的产生,并禁止非法用户在没有一定的授权,进而对目标系统中的数据进行窃取和破译,进而为用户带来一定的隐患。而信息破坏的过程中,就要做好系统故障的维护,对非法行为进行抑制。对于信息传播安全和管理安全分析时,就要在当前的网络环境中,做好数据信息的有效传输,并避免网络的攻击以及病毒的入侵,并做好对整个网络系统的维护工作。而管理安全性分析时,就要对软件的可操作性进行综合性的分析,做好实时监控和相关的应对措施准备,并做好对数据的综合保护。总而言之,大数据时代下网络安全更要做好网络硬件的维护和常规管理,同时也要做好信息传播安全以及管理安全的综合性分析,进而对大数据时代下网络安全加以保障。 2关于大数据时代下网络安全问题控制的几点思考 2.1做好对访问的控制 对于大数据时代下网络安全问题控制,就要对安全的防御技术加以采取,并做好黑客攻击以及病毒传播等的控制,将对访问的控制有效加强,对网络资源的合法访问和使用加以确保,并合理的认证以及控制用户对网络资源权限的访问,避免非法目的用户的不法访问。将身份认证和相关口令加以添加,做好对规范用户的基础控制,有效维护系统,并对网络资源进行高效性的保护。 2.2做好对数据的加密控制 做好对数据加密控制,就要采取加密算法以及密钥的方法,对明文数据进行转化,将其转化成为一种密文,并保证加密后的信息,在实际的传播过程中,有着一定的保护作用,一旦信息窃取,对于信息的内容无法查看。同时在对数据存储安全性以及稳定性进行确保时,就要依据于数据的相关特点和基本类型,对机密信息的安全性加以确保,实现网络信息数据的安全传输。 2.3做好对网络的隔离控制 将网络的隔离控制加强,主要是当前防火墙技术常见的一种网络隔离技术,通过对防火墙部署在数据存储系统上加以采用,尽可能的将网络分为外部和内部,并对数据通道进行授权处理,对网络访问权进行一定的隔离和限制,并对网络的安全进行合理的控制。 2.4做好对入侵的检测控制 一般而言,入侵检测,主要是借助于主机系统和互联网,综合性的分析预设的关键信息,并对非法入侵进行检测,在入侵检测控制中,就要借助于监测网络将内外攻击以及相关的操作进行及时的监测,并采取主动性和实时性的特点,对信息的安全结构进行保证,进而做好入侵的检测控制,对网络信息安全进行最大上的保障。 2.5及时防治病毒 当前大数据环境中,保证网络安全,就要做好病毒的有效防治,在计算机上安装杀毒软件,并定期对文件进行扫描和杀毒,对于不能识别的网络病毒,就要对漏洞补丁进行及时的更新和修补。同时良好的网络安全意识培养,不点击不明的链接以及相关的网站,对正规正版的软件下载,并综合提升病毒防治的成效,做好计算机的日常安全维护基础工作。 2.6做好安全审计工作 做好网络安全审计工作,就要综合提升网络信息安全性能和网络信息的稳定性,在实际的工作过程中,借助于网络对原始数据包进行合理的监控和分析,并借助于审计的手段,还原原始信息,准确的记录访问网络的关键性信息,对网络方位、上网时间控制以及邮件的访问等行为进行极好的记录,尽可能的保证业务正常有序的进行。 2.7提高安全防范意识 提高安全防范意识,同样也是大数据时代下网络安全控制的有效方法之一,将网络安全增强,并提升网络安全性能,对相关的管理制度进行建立,将软件的操作和管理加强,对用户的安全保护意识进行加强,并对完全稳定的网路环境进行创造。 3结语 总而言之,大数据时代中网络安全问题更要提高重视度,并伴随着物联网和互联网的发展,做好对大数据手段的分析处理工作,对有效的信息进行提炼,做好网络安全的全面防范,对用户的安全保护意识进行强化,有效避免大数据时代下网络安全问题的产生。 作者:张传勇 单位:威海海洋职业学院 数据时代论文:大数据时代背景人力资本论文 一、大数据时代背景的新变革,对人力资本发展的新要求 数据化的对象不仅仅是数字、文字,而且包括方位、轨迹、甚至沟通。沃尔玛超市通过统计不同货架上的物品被人们选择的次数,以及不同购物者在超市内浏览路径等,适时调整货品的摆放位置、摆放次序,大大的提升了销售业绩。一旦我们生活的世界能够被数据化,人类认知将根本性转变。那么,摆在人们面前的问题就是,如何收集海量的数据,将数据的样本无限量的扩大;如何筛选数据,让数据更加还原事物的真实面貌;如何后期处理数据,分析出既定目标需要的结果。这些问题的提出,就意味着人类面临着一次自身素质质的飞跃。 其次,数据真正发挥作用在于“预测能力”,在还原事实的前提下,对未来情况的发展有指引作用。1978年,由24颗卫星构成的全球定位系统(GPS)的诞生,实现了自古以来无数航海家、旅游者、制图家的梦想。这一技术陆续被应用到车辆、航海、手机等移动设备上,极大地方便人类的同时,大量数据又被反馈到数据中心,重新整理、分析。UPS快递公司,首先通过运用安装在车辆上的设备收集回的数据,跟踪到车辆的位置、行驶路线,统计车辆的消耗信息,设计出货车的最佳行驶路径,科学的指导车辆行驶。2011年,这项成果为UPS快递公司节省了近4828万公里的路程,以及近300万加仑的燃料,大幅度的为公司节约了运营成本,提高了工作效率。UPS管理总监杰克.莱维斯说:“数据的预测给我们知识,而知识赋予我们智慧和洞见。”数据的预测功能,拓展了运用数据的维度,从发现问题层面跨越到解决问题、解决未来的问题的新层次。数据的“运用”,掌握在人类的手中,那么,如何将数据正确运用,如何用数据解决问题,如何杜绝数据所有可能引发的的技术上、道德上等多方面的问题。在这些问题有待解决之前,数据不应该被滥用。也只有人们约束好自己,才能将数据充分、合理的运用。 最后,数据,在练习“发声”,在以全新视角描绘着我们已经熟知的世界。在数据为我们做出巨大贡献的同时,有些人会不会“固步自封”?有些人会不会“讳疾忌医”?在我们肯定“数据”的同时,也会有人在质疑、歪曲“数据”。数据的统计在于人类,分析在于人类,得出结论的任然是人类,正在需要做到公正、真实的其实是“人类”。那么,如何看待数据?是否应该在技术操作、实施、甚至舆论宣传的多个环节,加以监管?为了使“数据”和“人类”之间和谐相处,追求共赢,首先“安身立命”的应该是人本身。 二、大数据时代背景下,人力资本发展的新方向 人力资本的发展成为“大数据时代”背景下的热门课题,面对大数据、大挑战,要及时调整发展方向,发展目标以及人力资本投入规模、投资方向。只有首先打破“人为限制”,才能掌握数据的合理运用,让其真正发挥作用。 首先,加大对新兴领域,如科技研发、移动设备、数理分析等领域人力资本投资力度。过去,我国投资是刺激经济增长的重要动力,而忽略了科技创新的力量,忽略了新时期投资方向的改变。数据,像一座取之不竭的矿产,只有用合适的工具开采,才能提高产量,尽可能的保存原始形态。为实现这一目标,需要先进的终端设备,熟练的操作人员,以及长时间的人力、物理的投入。 其次,规范数据相关人员,建立、健全法制机制,监管互联网、移动设备,防止数据的非法获得、滥用。无论是亚马逊、淘宝,还是百度、谷歌,都以不同形式采集我们日常的“数据”,我们始终被“第三只眼”监视着。前美国中央情报局(CIA)雇员,也曾担任美国国家安全局(NSA)的美籍技术人员的斯诺登,将美国国家安全局关于PRISM(棱镜)监听项目的秘密文档披露给了《卫报》和《华盛顿邮报》。这一情况的纰漏,引起了各国政界的轩然大波。这就是一场因“数据”而引发的“战争”。合理有效的杜绝大数据带来的威胁,更好的规范个人行为,保护公民合法的隐私权等权益。 作者:张妍 单位:云南民族大学经济学院 数据时代论文:大数据时代优质教育资源论文 一、优质教育资源共享的主体 在大数据时代,优质教育资源共享的主体包括共享的双方,也就是资源需方和资源供方。随着时代的发展,优质教育资源的供方不仅包括各级各类学校、教育职能部门、公益组织和科研机构等非营利机构,也可以囊括教育资源提供商,甚至个体也可以成为优质教育资源的供方。要促进优质资源的共享,就要充分发挥互联网的共享性、平等性、开放性特点,全面拓展优质教育资源供方的来源。优质教育资源的供需双方并非一成不变的,在大数据时代,要积极促进优质教育资源供需双方的相互转化,尽量做到各取所需、各尽其能,使优质教育资源的供需双方能够互相交叉和重叠。 二、大数据时代优质教育资源共享的运行系统 要提高优质教育资源共享的效率,促进我国高中教育的不断发展,就必须重视优质教育资源共享的运行系统建设,要使共享的优质教育资源能够满足我国高中教育教学的需要,从而使优质教育资源的利用效率得到提高。 1.优质教育资源共享的建设系统 优质教育资源共享运行系统的第一个环节就是建设系统,进行优质教育资源的汇集和开发工作。建设系统要将教育资源分为非数字化教育资源和数字化教育资源两种,对于数字化教育资源主要是直接汇集和开发,对于非数字化教育资源还要进行数字化加工和制作,使其符合媒体文件的载体和格式。建设系统还要将已有的教育资源进行汇集和整合,使其汇聚起来,能够进行推广、评估和归类。 2.优质教育资源的传送系统 传送系统主要负责传输和配送优质的教育资料。例如,可以向特定的目标区域进行优质教育资源的配送,包括少数民族地区、贫困地区等等。也可以通过对口帮扶的形式,使优质教育资源的供需双方结成对子。在大数据时代,要充分利用先进的社会计算、4G技术、三网融合、宽带网络等技术,提升优质教育资源的投入产出比。 3.优质教育资源的使用系统 使用系统要具备相应的硬件设备条件,使资源需方能够顺利获取教育资源。使用系统还应该具备指导、培训、高级检索等功能模块,使资源需方能够按照自己的具体需求获取和检索优质教育资源。需方也可以对优质教育资源进行再加工,例如,高中学校可以对先进的教育教学理念进行二次加工,使之能够与自身的教材版本、学情相符合。 4.优质教育资源的评估系统 通过评估系统,可以对优质教育资料的共享效率和共享质量进行切实反馈,对共享进行保障。评估系统先要评估本身的教育资源,从而解决数字化教育资源建设层次较低的问题,将真正有价值的、优质的教育资源挖掘出来。评估系统还要评估教育资源的传输配送情况。我国很多地区的地理条件比较恶劣,基础设施建设薄弱,要确保教育资源能够按照需方的要求进行传输。此外,需方对于优质教育资源的使用情况也应该纳入评估系统,并让需方根据教学活动的需要选择合适的优质教育资源。在大数据时代,通过信息技术,可以有效地促进高中阶段优质教育资源的共享。从社会发展的角度来说,优质教育资源的共享促进了不同地区和学校之间教育资源的交流,有利于我国教育公平的发展和实现。在大数据时代,要进一步发挥信息技术的重要作用,更加深刻和全面地推进优质教育资源的共享。 作者:吕伟智 单位:福建省厦门市第二外国语学校 数据时代论文:大数据时代高校思想政治教育论文 1大数据的内涵与特性 大数据(Bigdata)最初用来描述需同时进行批量处理或分析的大量数据集。随着大数据时代的到来,大数据的内涵不在于掌握庞大的数据信息,而在于对这些含有意义的数据进行专业化处理,通过“加工处理”实现数据的“增值”。维克托·迈尔-舍恩伯格及肯尼斯·库克耶编写的《大数据时代》一书中指出,大数据是以“一种前所未有的方式,通过对海量数据进行分析,获得有巨大价值的产品和服务,或深刻的洞见”。为应对众多领域数据的爆发式增长,大数据还应涵盖处理数据的速度。因此,美国互联网数据中心将大数据定义为:通过高速捕捉、发现/分析,从大容量数据中获取价值的一种新的技术架构。大数据有四大特性,即大规模(Volume)、多样性(Variety)、高速性(Velocity)以及由前面三个“V”推动产生的海量价值(Value)。美国互联网数据中心指出,互联网上的数据每年将增长50%,每两年便将翻一番。同时汽车、洗衣机等工具设备上有着无数的数码传感器,随时测量和传递回有关位置、运动、温度等大量不同种类的数据信息。这些不同种类大规模的数据在大数据技术的帮助下,被高速处理和分析后,挖掘出更多隐藏的“内涵”,更快地满足实时性需求,从而彰显科学价值和社会价值。随着信息化进程在教育领域的推进,特别是数字化校园的大力推进,信息技术在校园中得到充分运用,各种信息交流与服务平台逐渐增多,也产生了海量的不同类型的教育数据。这些教育数据蕴含着丰富的教育信息和知识,提取其中的价值并为教育决策、教学优化服务,已成为教育工作者特别是教育决策者所关注的内容。而高校的思想政治教育工作也需要借助大数据的强大力量丰富和拓展思想政治教育领域的工作方法。 2大数据在高校思想政治教育领域的价值 2.1大数据改变高校思想政治教育研究 在信息获取和信息流通受限的时代,在思想政治研究领域,为获取更多学生想法或评价,研究者往往采用问卷调查法进行样本分析。而问卷调查法存在着一定的局限性,其可靠性建立在被试者能提供真实信息的基础之上,因此,一旦被试者有意掩饰自己的真实想法,或问卷设置不具辨识度,最终通过问卷调查并不一定能获得真实客观的数据,思政工作者会被带入误区,这对学生的思想政治教育工作会产生不利影响。在互联网技术高速发展的今天,大数据技术能够轻易获取学生的学习成绩、考勤记录、图书借阅情况等大量客观真实信息,从而降低小范围数据的局限性。同时利用大数据技术可以让原本无法量化的信息得以量化和显现,例如学生在网络上的“一言一行”记录下了他们的思想、情感和行为,通过大数据技术让这些过去难以量化的信息被转化成有价值的信息。大数据时代通过大数据的数据收集和分析技术,可获得更多全面而客观的数据,进而进一步拓宽思想政治教育研究领域和层次,提升思想政治教育研究的价值。 2.2大数据为高校思想政治教育工作带来前瞻性 高校思想政治教育工作要在立足现实的基础上,牢牢把握住师生的思想动态以及思想观念的发展趋势,在思想政治教育工作中掌握主动权,防患于未然,提前采取措施,增强思想政治教育的前瞻性和针对性,进而提高思想政治教育工作的效果。而预测是大数据的核心价值,指的是借助大数据技术对事物发生的可能性进行预估,达到预测的目的。比如超市可通过分析客户购买的记录来预测消费者行为,最典型的案例是沃尔玛公司预测出年轻爸爸在买尿布的同时会捎带啤酒,调整它们的摆放位置从而提升公司的销售额。校园安全是悬在高校思想政治工作队伍头上的一根弦。在大数据时代,思想政治工作者完全可以通过大数据技术监测校园所有相关的系统平台,通过实时跟踪分析学生的各项数据,及时了解和掌握学生的思想动态,并提前做好应急预案,积极进行教育引导,及时化解矛盾和冲突,提高校园突发事件处理的效率。 2.3大数据使个性化思想政治教育成为可能 当前的高校思想政治教育工作,应当遵循“以生为本”的教育理念,需要充分了解并满足学生个性化发展的需求,以便更好地服务于学生的成长成才。通过大数据技术深度挖掘学生的各项数据,反映学生的不同需求,学校及时为学生送上个性化的帮助与建议,为管理带来便利的同时更加彰显学校对学生的关爱。譬如华东师范大学基于校园卡记录开发的家庭经济困难学生预警系统会给饭卡消费少的学生发送询问短信,是大数据应用于个性化思想政治教育的成功探索和实践。面对复杂严峻的高校毕业生就业形势,高校可借助大数据技术整理出各行各业岗位需求特点以及毕业学生的信息,建立起企业人才需求与高校人才供给之间的桥梁,解决企业岗位需求与学生就业信息不对称问题,为学生提供个性化的就业指导和咨询服务。图书馆可以对学生的借阅记录进行汇总分析,了解学生的借阅需求,进而为不同的学生群体推荐不同书籍。 3大数据时代思想政治教育工作需要新转变 3.1提高思想政治教育工作者的大数据意识和能力 高校思想政治教育工作者需要紧跟时展变化,主动建立大数据意识,要充分意识到数据在思想政治教育工作中的重要性,提高对信息数据的敏感性,加强对数据信息的收集、存储和利用,做大数据的有心之人。大数据时代,每个人都是数据的制造者、传播者、共享者和分析对象。为了能对教育对象有全面认识和全面把握,思想政治教育工作者需要全面收集学生的学习情况、网上行为、通信联络等记录,并进行存储、分析和利用。同时,高校思想政治教育工作者不仅需要熟悉思想政治教育工作规律,而且要具备更强的大数据技术能力,从而充分发挥大数据在高校思想政治教育领域的价值。高校辅导员在完成学生的思想政治教育工作的同时,自觉加强大数据技术的学习,尽快掌握大数据技术能力,在日常教育工作中应该及时把教育活动信息、学生资料等内容进行记录或者存储,运用数据分析、数据统计等技术加以分析处理,得出更多隐含的信息。 3.2积极利用新技术为思想政治教育工作提供支撑 运用云计算等技术,建立各层次的思想政治教育的管理平台,帮助思想政治教育工作者收集、存储、管理、分析和运用数据,为深入把握学生身心状况提供强大支撑。比如笔者曾到台湾南台科技大学培训,该校为了提高学生的英语学习成绩,不仅仅提供英语学习系统供学生学习,学校语言中心还利用软件后台管理功能记录下学生的学习记录,包含次数、时数、学习内容等,实时对学生的学习情形以及学习成效进行管控,采取有效方法,逐步引导学生激发学习英语的信心与兴趣,进而产生最大的学习效益。目前,各高校的信息化建设都得到了较大的发展,但偏重于硬件基础方面,校园信息化数据应用还不够成熟和广泛,软硬件资源得不到整合。因此,各高校亟需整合现有的信息资源,做到数据集中、应用集中、设备集中,将各种应用整合起来,实现资源共享,使得数据得到有效利用,有助于提高工作效率和服务质量。 3.3完善规章制度和流程规范大数据的处理和应用 在大数据时代,机遇与挑战并存。大数据在带来了积极变革的同时,也带来了数据安全、虚假数据等问题。目前大数据在收集、存储和使用过程中面临着诸多安全问题,大数据所导致的个人信息泄露会给学生带来严重的困扰。事实上,人们在互联网上的所有行为都可以被查到,包括个人资料、购物习惯、聊天内容、检索习惯等等,多项实际案例说明,即使无害的数据被大量收集后,也会暴露个人隐私。而借助大数据技术得出的信息分析结果,如果被过度使用也会影响到学生的身心健康发展,虚假数据则将导致错误或无效的大数据分析结果,影响教育决策的正确性。因此,高校需要根据实际工作需求和发展趋势,及时建立和完善数据挖掘权限和范围的管理制度,逐步探索构建精细化、标准化工作流程,有效避免学生个人隐私泄露,降低大数据在收集、存储和使用过程中的安全风险,以及提高对虚假数据的甄别能力。 4结语 大数据为高校大学生思想政治教育工作的创新带来新的契机。高校思想政治教育工作需要改变高校思想政治教育研究方式,使思想政治研究从宏观群体走向微观个体,思想政治工作者能更了解学生的真实需求,更贴近学生的内心,使个性化思想政治教育成为可能。还需要进一步提升思想政治教育工作者的大数据意识和能力,积极利用新技术为思想政治教育工作提供支撑平台,进一步完善规章制度和流程规范大数据的处理和应用,充分发挥大数据的大作用与大价值。 作者:蒋红 单位:宁波教育学院 数据时代论文:大数据时代行政管理论文 一、大数据已成为现代行政管理改革的关键促因 随着移动互联网、物联网、云计算等的快速发展,全球数据量出现爆炸式增长。特别是智能终端的应用,使数据越来越大,越来越复杂。所以说,现代行政管理的概念和特点已不再局限于传统意义上的法定职能执行过程和能力上,而是出现了新的变化。 (一)行政管理决策机制所存在的问题 维基百科对大数据的定义是:所涉及的资料量规模巨大到无法通过目前主流软件工具,在合理时间内达到撷取、管理、处理并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的资讯。大数据来势之汹涌令人始料不及,它带来了前所未有的挑战:(1)效率问题。随着数据量和类型不断增加,存储、整合、分析速度成为数据应用的瓶颈。(2)安全问题。海量数据中不乏大量个人信息。在发展大数据项目的同时,如何保证个人隐私、数据备份和恢复、商业秘密等安全问题,对各级管理部门也是一道难题。(3)决策问题。很多部门目前对自身经营发展的分析只停留在数据和信息简单汇总的粗浅层面,这很可能直接导致误判形势、决策失误。因此,如何利用大数据来进行决策,是各级管理部门面临的难题。(4)大数据整合问题。一般管理部门所收集的数据通常是来源于社交网络、电子商务、物联网等渠道的音频、图片、视频等非结构化数据,而大量的半结构化数据、非结构化数据的处理、非结构化数据与结构化数据的有效整合与分析等对决策部门来说仍是巨大挑战。笔者以为,我国现行的行政管理工作中,尤其是决策机制仍有许多弊端亟待解决,这集中体现在以下四个方面:第一,“统治型”行政模式下决策观念尚未发生转变。在传统的单边的行政思维模式下,决策者无须考虑政策受体的意愿,仅凭自身的权威硬性推行各项政策[1]。行政决策权实质上是行政权力的延伸,那么在这种情况下,行政决策权容易成为满足个人利益的工具,而政策受体没有发言权。第二,决策过程中缺乏必要的公众参与。目前的行政决策机制,缺乏公众有效参与,与此同时,间接参与决策的渠道不畅,公众不能公正地向行政决策者输入自己的意见、看法和利益要求。其后果必将致使在部分行政决策事项上,公众参与热情出现衰退趋势,造成大众对行政决策认同度较低的合法性危机[2]。第三,决策的信息、咨询系统相对薄弱。目前,在决策的信息系统上,专门化的信息机构不多,更没有形成完整的信息网络,决策机构与公众的信息交流程度不够,多向沟通的渠道不多,特别是一些弱势群体与决策机关交流的渠道较少。在决策的咨询系统上,非政府公共组织的决策咨询组织发育缓慢,不仅数量少,而且功能少,不能有效发挥作用。第四,责任追究制度未完全落实,公开性和回应性程度不够。一方面,我国的决策机制和约束机制仍不完善,往往出现决策权力的失控和滥用,从而导致决策的失误;另一方面,在决策的权责关系上,一些行政决策权责范围不明确,缺乏决策失误责任追究制度、纠错改正机制,以及行之有效的决策评估制度,最终造成……责任追究方式模糊不清。 (二)大数据已成为行政管理部门改革创新的节点 伴随互联网、移动网、云计算的兴起,特别是智能终端的应用,数据越来越大,越来越复杂,推动了大数据这一全新概念的产生。大数据除了“大”这个特点之外,还有“多样”(Variety)、“海量”(Vol-ume)、“快速”(Velocity)、“灵活”(Vitality)、“复杂”(Complexity)五个“另类”特色(4V+1C)。如今,各行各业的从业人员在日常生活和工作中,都会感受到数据的作用和影响力越来越大,从传统到新兴的各个行业都面临数据驱动创新的挑战。因此,行政管理部门如何从实际情况出发,顺应大数据的潮流,改革现有的管理方法和管理模式呢?笔者总结以下三点。 1.管理体制的创新:从碎片化到网格化行政管理部门的碎片化管理现状无法满足多样化的大数据时代特征,故应该进一步推进网格化管理,促进多部门、多环节管理高效化、有效化的协作机制建设。从优化资源配置、信息技术的应用以及风险管理等多方面实行网格化管理策略,以实现资源信息全面共享、岗位责任层级落实,将原来传统、被动和分散的碎片化管理,转变为现代、主动和系统的网格化管理。 2.管理方式的创新:科学决策要想改革现有的管理方式,从海量微观数据中找出有价值的信息,形成一套完整的数据综合分析利用体系,行政管理部门需要:(1)顺应大数据时代的变化,向精确分析、智慧支持的职能转变,合理、有效地分析和利用海量数据,为相关企业和社会组织提供智力支撑和决策支持。(2)“从关注宏观数据转变为在意微观数据,改革现有的管理方式,形成一套完整的数据综合分析利用体系,提供数据的分析决策参考”[4]。(3)调整相关机构设置,按照数据收集、存储、分析、输出的流程设定相应机构,各职能部门进行网格化管理以保证输出数据的科学性和精确性。 3.管理模式的创新:动态管理快速和灵活的大数据时代特征对行政管理部门传统的管理模式提出了更高的要求,因此,积极实施动态管理十分必要:(1)通过已有的数据信息,合理预测,做出宏观的、系统的管理决策。(2)通过及时更新数据信息,对管理决策进行实时的评估、修改和补充,不断调整管理思路和方法,以适应不断变化的环境。(3)通过建立预警系统、评估系统和问题处理系统,充分发挥动态管理的优势。 二、行政管理部门应对大数据时代的基础条件 储备为能够应对大数据时代的机遇和挑战,各级行政管理部门需要进行有效性的基础条件储备,不仅要促进行政管理机构的改革以及机制的创新,还要改变行政管理的价值观,但其前提仍然是对大数据的重视和有效利用。 1.建立决策保障体制以保证对决策权力进行有效控制在行政决策的过程当中,必须建立起一套相关的制度对权力进行控制,防止权力的滥用,例如建立听证会、公众质询等制度,同时尽量公开决策过程。此外,现代社会是一个法治的社会,要避免行政决策中的随意性,必然需要制定相应的法律条文,一方面使决策者在决策过程中有相应的法律依据,另一方面决策者要对所作出的决策承担相应的责任。 2.树立以人为本的行政管理理念进入大数据时代以后,各级行政管理部门与各种个体和组织之间存在一种相互依赖的关系,因此,在行政决策过程中,必须把以人为本的决策理念贯彻始终,把公众福利作为行政决策成败的唯一标尺。(1)要建立起关于受众参与决策的方法、程序等一套相关制度。(2)要建立起专家咨询制度,包括体制内和体制外的专家咨询。(3)要建立起其他社会组织的决策参与途径,对于各种社会组织或者利益集团,必须给予其表达意愿的机会,特别是与其利益相关的决策,应允许其代表参与到决策过程中去。 三、实施“三步走”的建议 数据中隐藏着大量有价值的信息,如果能够将其内部存储的大量数据进行选择和利用,再通过分析和挖掘技术进行二次开发,那么这些有用的信息必将提供新的决策思路和新的竞争优势。所以很明显的一点是,大数据分析正在成为各类行政管理部门、政府工作部门竞争发展的变革点。在大数据时代,行政管理部门应该注意什么?笔者将其概括为“三步走”。 1.建立行政管理权力结构和运行机制的新途径。探索行政管理结构和运行机制的新途径,其前提是行政管理权力必须保护和促进公共利益。(1)体现行政管理权力价值取向的公共性。行政管理权力的公共性主要体现在以下两个方面:一是为市场经济提供公正的交易环境和稳定的市场秩序,完善法律法规,加强市场监管,加大宏观调控力度,实现政府对社会的合理规制。二是保障公民基本的自由平等权益和公共安全,推行改革计划和发展规划。(2)保证行政管理权力结构的科学化。科学设定和配置行政管理权力是完善权力运行机制的根本前提。这就需要制定和完善行政机构设置法、行政编制法等法律法规,遵循精简、统一、高效的原则设置各级行政机关,并对现有的行政机构进行调整。(3)明确行政管理权力的责任化。建立健全行政问责制既是完善行政管理权力运行机制的重要内容,也是行政管理体制创新的必然诉求。 2.提高“大数据”基础管理水平,搭建大数据时代的网络应用平台(1)信息化。大数据时代为我们提供了一个很好的契机,要做好行政管理部门掌握的海量旧数据的挖掘工作,加快现有信息化改造,建立起有效的组织保障机制。(2)服务化。在大数据时代,信息和数据是最重要的资源,一旦信息自由、数据开放,就意味着信息和每一个公民之间都是等距离的,行政管理部门可以把自己打造成为大数据时代里的核心网络节点,为公众提供均等化的公共服务,树立权威,赢得信任。(3)共享化。大数据时代,行政管理部门要用好信息工具,采取公私合作的方式,将自己打造成一个大数据的公共平台。 3.精准利用大数据“大数据概念的提出颠覆了千百年来人类的思维惯例,对人类的认知和与世界交流的方式提出了全新的挑战。”[5]这不得不要求行政管理部门加快推进行政管理体制改革的路径选择。当前,加快推进行政管理体制改革和实践,需要着重做好三项工作。 首先,从建设服务型政府的战略高度谋划行政管理体制改革。由于大数据带来的直接影响,当前的行政机构转型就是从管理型到服务型的转变。构建服务型的意识和转变必须实现各级行政管理部门的观念转变,即变“全能行政观念”为“有限行政观念”,变“强制行政观念”为“引导行政观念”,变“暗箱行政观念”为“透明行政观念”,变“人治行政观念”为“法治行政观念”[6]。 其次,拓宽视野,加强行政管理方式的变革与创新。(1)打破行政垄断,使管理主体由一元独尊转向多元协作,亦是大数据“多样性”特点使然。(2)管理方式由单一僵化转向灵活多样,亦是受大数据“灵活性”特点影响。(3)大数据“复杂化”特点,决定了构建公共信息开放平台的必要,也使行政管理方式由封闭转向开放。(4)尊重群众的合理诉求,使行政管理方式由强制干预转向沟通协调,特别是那些基层群众的合理诉求,应该积极面对,通过沟通协调,妥善解决。这也是大数据“快速性”特点对行政管理方式的一种促进。(5)大数据“海量性”特点要求行政机构既要充分认识互联网的影响,加强行业自律,又要积极利用网络等新型媒体,使之成为民主沟通的平台,还要探索符合网络媒体发展规律的运行方式和管理办法。 最后,大数据的预测性成为探索行政管理机制的新途径。我国的行政管理体制改革有如下规律:(1)我国的行政管理体制改革是不断适应社会主义市场经济体制的需要而进行的政府改革,具有与市场经济的发展和完善相适应的特点。(2)我国的行政管理体制改革是对传统行政体制的革命,而摆脱传统行政体制是一个长期的过程,因此,我国的行政管理体制改革具有不断深化的渐进性特点。(3)我国的行政管理体制改革既有中央的统一部署,又强调地方政府的因地制宜,具有自上而下与自下而上相结合的互动性特点。而基于大数据的统计分析结果,其更重要的价值在于可以对未来的行政体制改革进行科学而大胆的预测,但正确与否,则需要在实践中加以多次的检验。因而只有勤于、善于对大数据进行分析和研究,才能找到开启行政管理智慧的新钥匙。 总之,用以分析的基础数据越完整,得出的结果就越可靠,行政管理部门也因此越能从中获取高价值信息。毋庸讳言,大数据分析正成为各行业参与竞争和优势发展的关键变革点。因而,有效整合结构化、半结构化与非结构化数据并分析发掘其潜在价值,是大数据时代提升行政管理效率和自身竞争力的必经路径。需要指出的是:第一,大数据技术本身还不成熟,且应用于行政管理领域的相关技术相对较少,本文的相关结论有待进一步检验并修正。第二,相对于中国的国情来说,由于大数据背后的动因、参与主体、方法论的多样性,其秩序的建立也必然是一个循序渐进的过程,不可能一蹴而就,否则就会失之偏颇。 作者:陈静 单位:德阳市旌能天然气有限公司 数据时代论文:数据时代思想政治教育论文 一、高校思想政治教育思维方式的转换 新的技术时代不仅带来了技术的改进,而且也带来了思维方式的变革。思维方式是先导,教育方法的改进首先是从思维方式开始的。当前高校思想政治教育思维方式不仅应该注重传统因果性思维方式和经验思维方式,更应该树立相关性思维方式和理性思维方式。 (一)相关性思维 相关性思维是在事物、现象之间的相关关系中思考问题的思维方式。这种思维方式对于思想政治教育具有非常重要的作用,因为人与人、人与社会的关系本质就在于相关性。 1.本体上的相关性 大数据时代人与人之间的联系更加快捷方便,不断超越着空间距离。随着网络技术的成熟和普及,网上新闻、电子邮件、网络视频使得一个人即使足不出户,也可知天下事,甚至与天下事相联系。这在过去是不可想象的梦想甚至幻想,在网络技术时代实现了。技术的发展使得地球日益成为一个“地球村”,人与人之间的联系越来越频繁和便利。 人与人之间的相关性为我们进行思想政治教育提供了本体依据和可能性。没有一个人是独立存在的,我们总与他人、社会发生着千丝万缕的联系,因而,在现代社会,不仅要“独善其身”,还要“兼济天下”。个人与他人、社会的相关度越来越高,每个人都应该担负起自己的社会责任。 2.价值上的相关性 个人的价值体现为相关性。由于人的本质在于社会性,因而个人的最终价值和最高意义在于与他人、社会的相关性中。社会主义思想政治教育的目的是培养学生正确的世界观、人生观、价值观,为社会主义建设事业培养合格的人才。社会主义价值观念高度重视人的社会性,把人的社会性的实现作为首要目标。个人的价值和意义在于为社会承担自己的责任,做出自己的贡献。“正是在服从规范和献身群体的过程中,人才真正成为人。道德是一种明显具有人性的东西。因为在促使人们超越自身时,道德不过是激励人们去实现他自己作为人的本性而已。”我们需要克服一个误区,即认为思想政治教育的要求背离人性,恰恰相反,思想政治教育是符合人的社会本性的,对于人的自然本性而言,思想政治教育不是与其相悖,而是相容。人的自然本性趋利避害,追求感官享受,思想政治教育绝对不是禁止人们趋利避害,禁止人们满足物质生理方面的欲望,而是主张在满足自己的欲望的同时不能损害其他人和社会的利益。 个人在相关性中实现自己的价值。个人的价值需要在与他人、社会的相关性中实现。首先,个人价值的实现离不开他人、社会提供的物质基础。个人成长和发展所需的物质基础都是由社会创造的,特别是现代社会,如果没有他人的劳动,单纯靠个人的力量,可能连生存都不可能,更不要谈发展了。其次,个人价值的实现离不开他人、社会提供的精神文化条件。人类文明是一代代积累下来的,凝结着无数人的智慧,每个人的生活、成长都潜移默化地受到文化基因的影响,个人的成长和发展建立在他人、前人所创造的文化基础之上。 3.实践上的相关性 本体上的相关性决定了实践上的相关性。现代社会,随着新技术的发展,表面上看来,好像个人与他人、与社会越来越疏离,一个人可以足不出户而知晓天下大事和小事,甚至参与其中。但实质上,表面疏离的背后乃是人与人之间的越来越紧密的联系。个人的行为与他人、与社会越来越具有相关性。第一,个人的行为影响他人、社会。个人的行为不仅直接会对他人、社会产生直接作用,而且由于现代媒介的发达,个人的行为会被放在聚光灯下,对他人、社会产生着积极或消极的影响。其次,他人、社会影响个人。他人、社会不仅对个人有着直接的影响,而且也有行为方式、文化观念上的间接影响。总之,个人与他人、社会的相关性是交互式的,正如在生态环境方面的“蝴蝶效应”,人与人、国家与国家之间的关系也类似“蝴蝶效应”,现代金融风暴往往是横扫全球的,没人能够完全脱离其中而不受任何影响。 (二)理性思维方式 理性思维方式是注重逻辑推理等理性认知能力的一种思维方式。高校思想政治教育应该强调理性思维方式主要由以下几个因素所决定。 1.大学生的心智特点 大学生已经不同于少年儿童,其心智已经比较成熟,具有一定的分析判断能力,因而,对大学生进行思想政治教育的内容就不同于中小学生的行为养成教育,而是注重培养正确的人生观、价值观,能够对纷繁复杂的社会现象有正确的认识,承担起相应的社会责任。朱熹说过:“小学者,学其事;大学者,学其小学所学之事之所以。”如果仅仅是经验思维方式,就滞后于大学生的身心发展,违背认知规律。 培养和提高大学生的思想道德素质,需要靠理性方法来启发引导。教育的目的在于培养学生的自主性、自觉性和独立思考能力,如果没有理性方法,只会俯首帖耳,就与教育的初衷相违背。因而,在大学阶段,需要理性思维方式来启发引导大学生,使他们能够培养发展逻辑思辨能力,正确地认识和履行自己的社会职责。 2.复杂的社会状况 社会实践的复杂性、多样性远远超过了思想政治理论的抽象性、概括性,要让大学生能够对无限复杂的社会现实做出正确的认识、选择和判断,需要提高他们的理性思维能力。首先,对于无限复杂的社会现象能够有正确的态度。怎样看待纷繁复杂的社会现象,看清其背后的本质,需要有理性分析能力,否则就会被现象给弄昏了头,或者陷入悲观失望,或者陷入盲目冲动。其次,能够有正确的行为。实践的复杂性远远超过了理论的复杂性,当大学生面对复杂的状况时,需要具有理性思维能力,才能够做出正确的选择和行动,而不是无所适从,在应该如何行为时陷入茫然和困惑。 二、高校思想政治教育的对策 (一)发挥课堂教学的主阵地优势 课堂教学在为思想政治教育提供智识方面具有得天独厚的优势。作为学习共同体,采用科学合理的教育教学内容和方法,能够对思想政治教育起到积极的促进作用。 1.科学合理利用数据信息 首先,帮助学生树立正确的数据观念。随着网络的发展,大数据时代已经到来,信息爆炸是对数据信息增长的非常形象的形容。数据的增多是人类技术进步的体现,为人类生活带来了很多便利,但是,对于当前很多大学生来说,上网浏览的往往是些无用的信息,并且让这些数据过多占据了自己的生活,这样就本末倒置,没有正确认识数据,当然更谈不上正确运用数据。只有正确认识数据信息,才能让数据信息服务于我们的生活、学习与工作。当前,树立正确的数据观,需要让大学生对海量数据信息有科学的理解和认识,需要让他们认识到数据是为我们的生活、工作服务的,而不是生活本身的目的。因而应该占有数据,而不是让数据占有了我们的生活;应该培养大学生对正反面信息的正确认识,大数据时代,海量数据信息中既有正能量的信息,又有负能量的信息,需要提高大学生对负面信息的分析解读能力,而不是被负能量所牵制;培养学生对别有用心的片面数据信息的识别能力,对西方国家出于意识形态或国内少数别有用心者片面歪曲的数据信息不能误听误信,要有正确的认识和判断。总之,高校思想政治教育应该培养大学生对信息数据的正确的认识,提高他们的分析判断能力和处理数据信息的能力,培养良好的行为能力。 其次,精心挑选数据信息。挑选的数据要对学生有吸引力,“一名教师塑造善行或恶行的能力可能是强大的,也可能是微不足道的,这取决于学生做出回应和做好准备的程度。”面对庞大繁杂的数据,教师要精心挑选,课堂上案例信息的选择应该符合大学生的心智特点,大致说来应该具备新颖性、典型性、启发性等特点。只有具备这几个特点,才能够吸引学生的兴趣和注意力,使他们对讲授的内容兴趣盎然,至少不淡漠;能够以感染力获得大学生的情感认同,获得感性经验;能够启发学生运用理性推理,进行思考和反思,增强理性认知能力。 第三,科学合理利用数据信息。要科学合理利用数据信息,对学生进行引导启发,如果只是泛泛地把数据、案例展示给学生,而没有启发引导,那么与学生自己搜到的信息就没有多大区别,课堂教学对学生就会失去权威和吸引力。因而,教师必须启发引导学生对数据背后的内容进行分析解读,做到既用数据说话,又要讲透数据背后的东西,这样才能增加思想政治教育的深度和广度,不断提高思想政治教育的实效性。 2.充分利用课堂共同体的功能 虽然网络以其可选择的丰富内容随时随地可以吸引学生,但是由于网络的虚拟性,课堂教学与其相比有比较优势。与网络相比,大学学校、课堂是具有教育功能的共同体。大学生具有相同或相近的知识结构、相近的道德基础,由于相同的年龄而具有共同语言,由于共同学习和生活而具有共同语境,因而与网络等虚幻的媒介交流方式相比而言,应该充分发挥学校课堂集体的力量,对大学生进行思想政治教育。“说教育是一种社会的功能,通过未成年人参与他们所在群体的生活,使他们得到指导和发展,实际上等于说,教育将随着群体中生活的质量的高低而不同。”大学学校同样如此,集体对于塑造学生的道德品质的力量是非常强大的。 不同的集体对于个人的影响是不同的,发挥课堂、学校共同体在思想政治教育中的作用,需要做到以下几点: 首先,发挥集体理性的作用,通过集体讨论发言,形成共识,促进思想的提高和道德的发展。 其次,通过课堂集体熏陶影响,促进个人思想政治素质的提高。在思想政治方面,个人总会或多或少受到他人、集体的影响。没有一个人能够生活在真空中,而不受任何外来的影响。集体能够在大学生身上唤起团结感和群体生活的一切。第三,发挥教师的示范作用。教师的引导作用不仅仅体现在教学内容上,还体现在他身体力行的榜样示范作用上。孔子说过:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”《论语•子路》在思想政治教育方面,人格示范的力量是巨大的,爱其师才能信其道。获知思想政治教育的途径是多种多样的,课堂教学与其他途径相比优越性在于有教师的主导和示范。第四,利用课堂教学满足大学生的情感需求和交往需要,提高教学实效。共同学习、生活对于大学生具有相当大的吸引力,在共同学习中应该采取生动活泼的形式满足大学生的心理需要,充分发挥共同体的优势。 (二)发挥其他相关课程的思想政治教育功能 高校思想政治课是进行思想政治教育的主阵地,不过,也不能因此忽视了其他相关课程在思想政治教育中的功能。在思想道德方面,因果决定论是片面的,思想道德的形成和改变是个复杂的心理过程,很多教育家和社会学家都已经发现其他课程在思想道德塑造方面发挥的重要作用。 其他课程与思想政治教育之间不存在什么固定的鸿沟,它们是相互促进、相辅相成的。其他课程以自己的方式帮助我们了解和认识世界,认识到世界的一体性和相关性,认识到不仅人与人之间是相关的,人与自然世界之间也是高度相关的。我们应该充分认识到其他课程在思想政治教育中的价值,众所周知,审美教育在塑造道德中起着非常重要的作用,蔡元培先生甚至提出了“以美育代宗教”的观点,充分肯定美育在涵养道德、促进人生观形成中的重要性。即使自然科学课程也能够在道德的形成中扮演重要的角色,“自然科学的确能够帮助我们更好地理解人类王国,能够给我们提供精确的观念,提供能够帮助我们指导我们行为的良好的智识习惯”。因而,在高校思想政治教育中,应该与其他课程密切合作,齐心协力形成良好的教育生态。 (三)利用相关手段进行思想政治教育 除了利用课堂教学这个主要手段以外,高校思想政治教育还应该充分利用社会调查、研究讨论等相关手段的相互配合、相互协作,不断提高思想政治教育的实效性。 思想政治教育不仅仅是认知教育,更是行为和实践教育,它的目的不是停留在知识层面,而是落实到实践层面。在知与行之间难免会存在着距离,因而仅仅靠课堂教育是不够的,还应配合其他各种方式来提高思想政治教育的吸引力、权威和效果。“学校中道德教育最重要的问题是关于知识和行为的关系。因为,除非从正式的课程所增长的学识足以影响性格,就是把道德的目的看作教育上统一的和最终的目的,也是无用的。如果知识的方法和题材与道德的发展没有密切的、有机的联系,就不得不求助于特定的修身课和特定的训练方式:知识没有和寻常的行为动机和人生观融为一体,而道德就变成道德说教———成为各自独立的德行的组合。”因而,思想政治教育除了课堂教学以外,还应注重科学合理运用社会实践、研究讨论等其他手段。行为是思想政治教育的目的和归宿,没有体现为行为实践中的思想政治教育,只会是虚无缥缈的空中楼阁,造成学生身心分离,失去其存在的意义和价值。只有落脚在实践中的思想政治教育,才能够克服身心二分,实现大学生的身心和谐。 三、结语 总之,在新的技术时代,高校思想政治教育面临着“如何看待数据、如何利用数据”的问题,对思想政治教育工作者的师德、教育能力等方面提出了更高的要求。思想政治教育工作者应该跟上时代的步伐,遵循认知规律,加强思想政治教育的科学性、合理性和吸引力,把学生从庞杂的数据信息中解放出来,不断提高思想政治教育的实效性,使愉快有效的思想政治教育成为可能。 作者:孙长虹 单位:厦门大学哲学系 数据时代论文:大数据时代客户关系论文 1、大数据时代下国内外机场客户关系现状 满足客户服务个性化,选择多样化将成为机场未来的发展方向。根据大数据背景以及实现“智慧机场”的要求,国内外机场都做出了巨大的努力来提高机场与客户之间双赢的合作伙伴关系,客户帮助企业赢得竞争优势,机场为客户提供更周到的服务。北京首都国际机场T3航站楼和海口美兰国际机场分别设置KABA自助登机设备,使得旅客可以体验更加舒适的登机服务。深圳机场、德国慕尼黑机场完成机场智慧系统CDM上线试运行,使得航班准点率、旅客等待时间、累计航班延误等均有大幅减少,提高了乘机旅客对机场的满意度。广州白云机场“i3Q候机宝”的应用。南京禄口国际机场T2航站楼国内首次联合BIM的三维数字化技术实现独特的结构设计,探索在大数据时代下运用先进技术为客户提供了舒适的候机体验环境,提高客户的满意度。阿姆斯特丹史基浦国际机场以旅客为中心设计了行李智能管理系统大幅度提升了顾客满意度。英国伦敦盖特威克机场通过数据与现有IT移动式前台服务的整合、CDM系统的开发、彻底更新中断机制等提高了运营效率,改善了旅客服务。澳大利亚悉尼机场、多伦多机场、泰国机场联合IBM公司,建立一对一的在线营销活动[2]-[4]。 2、大数据时代下的机场客户价值模型 客户是企业生存发展的必需品,是给企业带来利益的关键所在。从消费方式、消费行为和消费特征等角度分析不同时期、不同类型的客户给企业带来的收益,即所谓的客户价值分析。机场作为一个开放型、服务型的大企业,机场客户价值涉及到机场自身、机场内相关服务行业、客户三者之间的价值,从机场自身来说,通过客户的乘机次数、场内消费情况等对客户进行级别划分,从而确定机场客户的价值,根据价值制定相应的服务方式。随着大数据时代的到来,机场客户数据呈现爆炸性增长,分析机场的客户价值就要从中挖掘出对机场有价值的数据,用于更好的为机场客户服务,提高客户对机场的忠诚度,实现机场客户长期合作关系。对于国内机场来说,机场客户价值包括当前价值、潜在价值以及客户的忠诚度。大数据时代下的客户价值分析不仅分析客户的当前价值,而且能够根据当前的消费行为,预测其以后的可能行为趋势。通过挖掘客户交易数据,借助预测模型,建立机场-旅客关系型营销体系。旅客对机场来说有两层关系,第一,旅客作为机场服务对象的客户价值,能够为机场带来直接效益的部分,通过对旅客购买行为的分析来提高客户满意度、客户忠诚度。第二,旅客与机场之间的关系价值,这为机场制定销售策略、满足旅客个性化服务奠定基础,能够挖掘旅客的发展潜力,建立旅客与机场间的长期关系,实现客户终生价值。机场客户关系管理如图1所示。传统企业客户价值的计算通常用消费时间间隔、消费频繁程度、消费额,这三个价值指标,然后根据计算结果对客户进行排序分类[5]。传统的RFM模型中R表示旅客最近一次的购买日据现今时间的天数;F表示旅客一段时间内购买该企业产品的次数;M代表旅客一段时间内购买该企业产品金额的总和。后来罗亮生等人根据机场自身要求和行业特点对这些指标进行调整,提出将L、R、F、M、C五个指标作为大数据时代下航空公司客户价值评价的参数[6]。我们通过对以上模型的分析,给出机场的客户价值分析RFTM模型:R表示客户在指定机场的最近乘机时间间隔;F表示旅客一段时间内的累积乘机次数;T表示客户在机场的平均滞留时间;M表示客户在机场的平均消费金额。这些指标能够反应旅客的乘机价值以及旅客忠诚度价值,对机场的客户细分有一定的指导作用。根据RFTM模型提取机场旅客数据库中的数据信息,计算出给定时间内每一个客户所属的客户群,根据这四项指标以及客户生命周期理论可以大致地将机场客户分为四种类型[6]:当前价值高且潜在价值高为“重要”客户,这类客户能够为机场带来巨大且稳定的效益,最适合发展长期关系;当前价值低而潜在价值高为“大”客户;当前价值高而潜在价值低为“中等”客户;当前价值低且潜在价值低为“小”客户。这对于机场常旅客管理策略发掘客户价值有很大的帮助,然而随着信息技术的发展,数据结构的变化,半结构化、非结构化数据增多,数据的爆炸性增长使得机场的数据挖掘和运用有所限制。结合机场的转型发展要求以及大数据技术的快速发展,本文从大数据支撑技术入手对机场的客户关系提出一种新的方式。 3、基于云技术的客户关系实施模式设计 大数据时代下机场客户关系的解决,需要依靠云技术进行实施。云技术是支撑大数据处理的核心技术之一,是一种基于互联网的计算方式,它以WEB浏览器为载体来提供软件与服务[7]。它的核心思想是统一管理和调度大量用网络连接的各种资源,构成一个计算资源池或数据池,向用户提供按需服务。用户加入到云平台中,不需要安装额外的软件就可以随时随地在可联网的手机或电脑终端上通过WEB浏览器根据自己的需要访问数据池中的云资源[8]。将云计算与机场CRM系统结合能够为机场的客户关系发展提供更广阔的发展空间,可以实现机场以及相关部门实时数据信息的整合,为旅客提供及时的信息与个性化服务。软件即服务(SaaS),平台即服务(PaaS)和基础设施即服务(IaaS)是目前云计算的三大服务模式。SaaS是一种依靠互联网提供软件服务的应用模式,SaaS提供商为企业的信息化运作提供平台,企业只需要根据自己的需求,自由选择,无需担心后期的维护等一系列服务。PaaS是一种将软件研发的平台或业务基础平台作为一种服务,能够为企业提供半定制化的中间件平台,如数据库、存储等,根据这个平添,企业可以开发自己的上层应用。IaaS基础设施服务提供商提供给客户对具体设施的利用,包括处理等。客户可以根据自己的需求对操作系统、存储空间、部分网络组建等进行更改。将机场CRM整合到云平台中,能够实现机场客户、数据资源随时且同步共享,减少数据等的维护费用,方便对未来客户的行为进行管理。在云技术架构下把机场所有数据的存储、操作系统、应用系统以及软件服务等视为资源,将其统一处理,通过客户端接口和云端来进行交易。客户通过接口进入云端之后,按照自己的需求获取任何已提供的服务。综上所述,机场的基于云平台的CRM系统可以这样来构想,主要分为云端和客户端。CRM客户端即WEB浏览器访问层,对所有客户开放,尤其是高价值的客户,客户通过接口访问云端的各种数据资源。云端采用分层结构的模式,第一层为服务器提供商,主要为SaaS软件服务提供商,机场选择适合自己的既能为旅客提供服务又能连接机场内部信息的双向平台。第二层工作主要为数据的挖掘与存储,包括旅客乘机行为、购票行为、滞留时间、累计消费等。通过云平台,与机场相关的行业可以向旅客推行自己的产品及服务,旅客随时可以享受到及时最新的消费信息。利用这种新型CRM系统为机场建立并维护旅客关系实现智慧转型提供新思路。 4、结语 机场是典型的服务型产业,发展与客户的良好关系是机场在激烈的竞争中获得可持续发展的先决条件。国内机场已经认识到客户的重要性,同时也作出了不少的努力,但是在实施运用客户关系管理来提升旅客服务上并没有达到真正意义上的成功。本文通过分析航空公司客户关系模式,提出机场的RFTM客户划分模型,并结合大数据时代下信息技术的发展,将云技术引入到机场中,提出云平台下的机场客户关系实施新模式。虽然这种应用还未成熟,云技术的实际应用还有很多问题需要解决,但是为机场在大数据时代下向“服务机场”、“绿色机场”和“智慧机场”的转型提供了一种新思路。 作者:杨飞 徐平 张卓剑 樊重俊 谢浩 何蒙蒙 单位:上海理工大学管理学院 上海机场(集团)有限公司 数据时代论文:大数据时代的循证医学论文 循证医学(EvidenceBasedMedicine,EBM)是一门重视证据制作的学科,其基础是数理统计学,它要求随机对照实验(RandomizedControlledTrail,RCT)的样本及环境一致。在现有条件下,由于样本的差异性和稀少性,很难满足EBM的RCT要求。例如,要达到敏感度90%、特异度85%、显著水平0.05、允许误差0.05,需要采集的正负样本分别达552例及783例。为了弥补样本不足而导致的证据可信问题,Meta分析试图综合不同研究人员的研究结果。但是,样本的时空及环境差异仍然使Meta分析结果备受质疑。 只有在同一时间同一地区大量采集样本,才有可能满足RCT随机对照实验的样本要求。RCT样本问题可望在大数据时代得到解决,随着泛在随时采集样本的大数据时代的到来,以及不间断采集医疗数据的可佩戴设备出现,样本数据的稀缺等问题将随巨量数据消失。而随着新型大数据分析挖掘工具的出现,特别是深度学习技术的不断发展和应用,证据及其结论的准确可信性必将大大提高。目前,深度学习识别5749个人脸的精度已达99.15%,其准确程度已经超过人眼和大脑。因此,深度学习必将为循证医学带来一场新的革命。本文将分析循证医学在数据证据获取、分析、制作等方面所面临的挑战,介绍医疗大数据时代的数据采集、整合、分析和处理方法,介绍面向医疗大数据的深度学习技术自动提取疾病特征的原理和方法,以及医疗大数据及基于云计算的深度学习对循证医学所带来的各种变革。面向大数据的深度学习将特征提取与决策分析过程合二为一,大大降低了医生在临床及医学研究中应用循证医学的劳动强度。结合医疗大数据、云计算和深度学习的循证医学,将克服过去数据证据稀少、偏颇、失信、不公、过时等不足,将具有更加广阔的推广应用前景和发展动力。 1循证医学与数据证据 循证医学,简之就是“遵循证据的医学”,又被称为实证医学。循证医学重视医生的临床经验,即传统意义上的经验医学,同时又强调诊断、治疗等决策应在临床证据最为符合病症的基础上作出[1]。在循证医学的创立、发展与传播方面,英国的科克伦(ArchiebaldL.Cochrane)、美国的费恩斯坦(AlvanR.Feinstein)以及萨克特(DavidL.Sackett)做出了重大贡献,成为循证医学的奠基人。科克伦强调大规模随机临床试验的重要性。他认为只有在大规模临床试验中使用随机分组策略,才能避免因样本分组而产生的选择性偏差,保持对照组和试验组样本的背景因素平衡,从而才能做出最终正确的比较与评价。他建议及时将切实医学证据传播给使用者,接受专家评估并对可信度进行适当分级,以使医学证据能被及时整理、归纳与更新。费恩斯坦奠定了现代流行病学的数理统计与逻辑基础。从1970年到1981年,他在美国《临床药理学与治疗学》杂志(ClinicalPharmacologyandTherapeutics)上,以“临床生物统计学”(ClinicalBiostatistics)为题连续发表了57篇论文,将数理统计学和逻辑学导入到临床流行病学,科学系统地建立了临床流行病学的有关理论体系。萨科特则为循证医学的传播与发展做出了巨大贡献。他发起并主编了与循证医学有关的两本著名杂志:《美国内科医师学会杂志俱乐部》和《循证医学》。 1997年,他还主编出版了《循证医学》一书,该书被译为多种文字并在世界上广为传播。正是在《美国内科医师学会杂志俱乐部》上,加拿大盖亚特(rdonH.Guyatt)于1991年首次提出了循证医学一词[3]。从循证医学与数理统计和逻辑学的渊源,便可以看出循证医学注重证据的内涵。它是一门非常强调证据制作的学科,同时又非常重视医学证据的传播和评估,这正是它区别于以往医学的特点。通过评估产生可信证据,通过传播发挥证据价值。医生在诊断与治疗过程中,不仅基于经验直观判断,而且结合证据科学决策,更加客观地进行诊断与治疗。短短十多年的时间,在世界各国医学研究与临床实践中,循证医学得到了广泛深入的应用。科克伦最初创建的世界循证医学协作网已经包括约50个专业协作小组,所收集的医疗证据几乎覆盖所有临床医学领域。1996年,我国华西医科大学建立了中国循证医学中心,并于1999年正式加入世界循证医学协作网;2001年,中国循证医学中心创办了《循证医学》杂志,发表在各类杂志的循证研究论文达45842篇。但是,循证医学也有其面临的问题,如对证据进行科学评价等问题。临床证据目前还没有完整、科学的定义,证据评价标准及推荐级别尚未完全统一,不同国家不同疾病的证据质量分级不尽相同。而且,随着人类对疾病认识的加深以及诊疗手段的革新,评价标准还会随这些因素的变化而变化。 循证医学的基础是数理统计学,要求RCT的实验样本及环境一致,以便排除个体差异及环境干扰,但这在现有条件下近乎不可能实现。号称大规模随机对照实验的样本偏少,对照组和试验组难有条件一致的个体,环境随时间空间变化造成实验对照控制困难。目前,大规模的医学样本采集困难,几百个样本已经算是比较大的样本了;而根据统计理论如要达到90%的敏感度,至少需要约1300个的数据样本。为了克服RCT样本不足的问题,Meta分析方法得到了广泛应用:通过综合已有研究多个样本集的结果,可以推得大规模样本集的综合结果。Meta分析取得了很多有价值的研究成果,但是,Meta分析的基础也是数理统计学,其运用的前提是样本及实验环境一致,正是在这一点上它备受质疑。首先,不同样本集的权重控制难于完全公正,因为其实验环境难于恰当评价和把控,实验结果难免有过度包装和偏颇之嫌。Meta分析存在的另一个问题是:它所依赖的数据往往不是最新的即时案例,制作的证据可能因环境与气候的变化而失去应用价值。总之,循证医学所面临的问题包括:证据的稀缺性、偏倚性、可靠性、及时性、公正性,以及环境的一致性等方面的问题。由于证据的一致性和及时性存在问题,基于历史数据进行Meta分析备受质疑。2014年,《英国医学杂志》在名为《循证医学濒临破产》的文章中指出[5]:循证医学的证据属于间接证据,基础建立在已经发表的研究文献上,利益冲突容易影响证据的公正性,证据环境与临床决策环境存在距离;循证医学助长了过度诊断、过度治疗,并可能存在沦落为利益集团代言人的危险。 2大数据对循证医学的影响 大数据(Bigdata)又称巨量或海量数据,是指数据规模巨大以至在合理时间内,无法通过当前主流软件工具,获取、处理、分析以便决策的结构复杂的数据[6]。大数据如下具有4V特点:Volume(巨量)、Velocity(瞬速)、Variety(多样)、Value(价值)。巨量是指已经不能再用GB(即1024MB)和TB(即1024GB)为单位,来衡量大数据的存储容量或规模,而要以PB(即1024TB)、EB(即1024PB)乃至ZB(即1024EB)为单位来计量数据容量。在巨量的医疗大数据中,各种条件的样本都会存在,因此,证据的稀缺已经不是问题。瞬速是指兼具方向的快速变化,即数据随时间和空间快速变化。大数据中的样本通常是全空间的、多维度的、全时间的及瞬时变化的。由于大数据地域环境广,数据样本量巨大、正反样本齐全,证据的“制作”已不再必要,而是随时随地客观地存在。瞬速性通过可佩戴健康监测设备体现,这为及时获取病患信息提供了极大便利。多样是指数据的种类繁多、结构复杂、因果并存、甚至同一数据表现出不同形式。数据的多样性对数据的理解和分析是一个巨大挑战,但同时也为样本分析结果的验证带来便利。因此,在医疗大数据环境下,不仅随时可以采集样本进行分析处理,还能对分析得到的结果马上进行验证,从而能够保证医学证据的可靠与可信。 价值是指相比小规模、历史数据而言,大数据具有更高的研究和使用价值。由于任意时刻任意地点都有大量样本,样本的稀缺性和及时性已经不是问题,这为医学研究扫清了采样障碍;同时由于样本丰富冗余多样,也为研究结果的验证提供了便利;大数据除具有巨量历史数据外,还有不同地域环境的巨量即时数据,这使循证决策更具应用价值和时效性。大数据将首先改变医学数据的采集方式。大数据的形成往往依靠自动采集技术,随着可佩戴监测设备如iWatch等的出现,医学数据的采集及积累速度将出现爆炸性的增长。以往的数据同大数据相比,如同沧海之一粟。且以往的数据往往靠手工采集完成,普遍存在稀缺、偏倚、可靠、及时、公正等问题,这样采集的证据必然会影响医学研究的结论。基于手工证据进行决策,其结论未必准确及时公正可靠。医疗大数据不间断地在不同地点同时采集,不仅包含历史数据以及即时数据,甚至还可能包含未来需求信息,例如,ogle就是通过人们对感冒药品的搜索来预测流感的。大数据的出现将改变医学数据的管理方式。在网络数字化高度发达的今天,尽管已经出现了电子病历,但纸张病历在数据管理中仍然重要。然而,纸张病历有其固有缺陷,如容易破损或丢失、整理归档的周期过长、借阅的时间成本极高、研究采样的工作量巨大等等。伴随大数据出现的数据融合技术能将不同医院的电子病历整合在一起,并同可佩戴健康监测设备的数据及时集成,大大减少了电子病历的整理、借阅和数据采集时间,这不仅对病人的疾病诊断和预警监控更加有利,同时也对医生的临床及医学研究更有帮助。通过语音和可视眼镜等现代化的数据浏览设备,医生在查房间隙就能获知下一病人既往病情,从而能大大减少医生的劳动强度,使医生有更多时间治疗病人,有更多的时间进行医学研究。 大数据的出现将改变医学数据的分析方式。以往在收集样本数据以后,通常使用SAS或SPSS等软件,对采集的数据进行统计分析,发现相关病因或建立决策模型。这些软件受计算能力及内存容量的限制,只能处理样本量不大的数据,并且处理的数据维数有限,例如,SPSS不能超过40维,而医疗大数据的维数成千上万。通过手工或统计软件的计算方法,将无法满足医疗大数据的分析需要。 当维数超过30个致病因素时,可能要考虑230种因素组合,普通统计软件已无法计算和处理,必须依靠内存及速度“无限”的云计算。必须研究与开发基于大数据和云计算的分析与挖掘技术如深度学习技术,使其能够自动完成高维病因数据的分析与主要病因的提取。总之,医疗大数据的采集、整合、分析、处理、研究完全靠人工完成已极其困难,没有利用云计算的统计分析软件也难于完成医疗大数据的分析和处理。在大数据时代,必须借助深度学习等技术完成医疗大数据的分析和挖掘。虽然医疗大数据能够弥补数据样本的不足和不公,但只有借助更为先进的分析工具和软件,才能为循证医学带来进一步的变革和发展。 3大数据对循证医学的变革 证据制作是循证医学的核心,证据能为医生的诊治提供参照,因此,循证医学得到了快速发展。但是,矛盾、偏颇、过时的证据也使循证医学备受质疑。首先是证据及其结论存在大量的矛盾,使人们对循证医治的结果产生怀疑;其次是证据偏颇使其成为利益代言人的工具;其三是证据时过境迁使医治达不到预期效果。而医疗大数据的出现恰好能够弥补以往证据采集与制作的不足。首先,医疗大数据使证据的稀缺问题得到解决;其次,随大数据广泛汇集的医生及病人评价,可有效避免证据成为利益代言人的工具;其三,可穿戴等自动采集设备可保证证据的时效性。这将有助于循证医学同中医的结合。中医的治疗过程通常比西医长,其证据采集及疗效评估存在很大问题,而随着可穿戴健康监测设备等技术的发展,长期持续采集治疗证据及疗效将不再困难,从而有助于循证医学在中医等领域发展壮大。此外,随大数据兴起的先进数据分析与挖掘技术,将对循证医学起到巨大的推进作用。临床决策分析评价是确定循证治疗方案的关键步骤,现有的决策分析评价模型包括决策树、Markov过程等一系列模型,这些模型在面临高维大数据时力不从心,难于继续提供较高的决策精度,使医生对医治方案是否有效失去信心。随着大数据深度学习技术的出现,病因的分析和提取已完全自动化,且大大降低了建立决策分析模型的工作量,提高了治疗方案的决策精度。对于任何疾病诊治方案,考虑的疾病致病因素越多,即证据或特征维数越多,得到的参考信息就越多,诊治的准确性就会相应提高。但是,医生在遇到大量高维的证据数据时,往往面临从中选择少数有效证据的难题。例如,假定要考虑30个致病因素或检验指标,建立决策模型就要考虑230种因素组合,从中筛选一个最优因素组合作为模型输入的工作量是巨大的。因此,要得到由若干最优证据构建的最佳决策分析模型,医生们所投入的研究精力可想而知。 筛选最优因素组合是医生们最费精力的工作,目前这项工作可以被深度学习自动完成了。深度学习最早由Hinton等人在2006年提出,它是一种无监督的特征学习和提取技术,它通过低层特征的组合构建更加抽象的高层特征。2012年,Lecun等人利用卷积神经网络真正实现了高效的多层深度学习。传统的神经网络学习只有单向认知过程,通常只包含一个隐含层,因层数较少而被称为浅层学习。深度学习则包含认知和生成两个过程,并且每个过程都包含多个隐含层,其模型的总体框架如图1的虚框部分所示。如图1所示,深度学习的“输入层”可以理解为各种致病因素以及各种检查化验结果,例如遗传环境因素以及肝功全套指标等;自底向上的箭头表示认知过程,自顶向下的箭头表示生成过程,即深度学习由两个互逆的过程构成;认知权重向量WnT和生成权重向量Wn表示深度模型的知识。原始“输入层”经“隐含层H0”认知得到输出,输出又经“隐含层h0”生成得到新“输入层”,如果原始“输入层”和生成的“输入层”完全一致,则说明认知产生的输出是完全正确的。根据信息论的有关理论,学是会产生损失,新旧输入不可能完全一致。因此,只要两者近乎一致就可以了。认知和生成权重同隐含层的每个输出相关联,wake-sleep深度学习算法用于双向调节权重:(1)利用下层输入和认知权重向量WiT产生输出表示,然后使用梯度下降法调节生成权重向量Wi;(2)利用输出表示和生成权重向量Wi产生输入表示,然后使用梯度下降法调节认知权重向量WiT。通过逐层学习最终得到顶层的认知和生成权重向量WnT、Wn。在深度学习完成后,如果要建立决策分析模型,只需将顶层输出即自动提取的特征,作为分类模型如支持向量机的输入,并用类别标记如肝硬化分级训练支持向量机,就可以得到用于决策分析的精确分类模型,分类模型如图1的虚框外部所示。2014年,香港中文大学汤晓鸥教授领导计算机视觉研究组(mmlab.ie.cuhk.edu.hk),开发了一个名为DeepID的深度学习模型,在LFW数据库上识别5749个人脸的准确率已达99.15%,其精细和准确程度已经超过了人眼和大脑。医疗大数据及深度学习必将为循证医学带来一场新的革命。不仅数据缺失、偏颇以及过时等问题会被迎刃而解,而且证据收集、制作以及诊治方案的决策都将会自动化,这将扩大循证医学在所有领域包括中医等领域的应用范围,大大降低医生在证据制作、治疗方案决策与疗效评估等方面所付出的精力,推动循证医学向更深更广更加现代化的方向发展。 4总结 医疗大数据带来的变革将是全方位的,它不仅为医学研究和证据制作带来便利,同时也将促进中医等替代和补充医学的发展。作为大数据采集的一项关键技术——便携式/可佩戴健康数据自动采集技术,将大大提高医疗数据采集以及证据制作的效率,解决中医等疗效数据需要长期采集观测的难题,弥补循证医学存在的证据偏颇、不公、过时等缺陷,促进循证医学更加客观、公正、可靠地在临床治疗中应用。在循证医学的证据评估以及利用方面,伴随大数据出现的云计算能够提高证据分析与处理的效率,大大节省医生临床应用和医学研究所需要花费的时间;面向大数据的深度学习能够从浩瀚的高维医疗数据中,自动完成疾病致病因素及环境因素等的筛选与提取工作,并能建立精度远远超过人脑的决策分析模型,从而大大提升医生建立和应用循证治疗方案的信心,有助于循证医学被各科医生更加广泛地接受和应用。尽管深度模型包含更多的隐含层,其学习时间要远远长于浅层学习,但两种模型的决策时间相差不大,因此,这并不妨害深度模型的有效应用。特别值得一提的是,深度学习将证据提取与决策分析两个过程合二为一,大大降低了医生在临床及医学研究中应用循证医学的劳动强度。基于大数据、云计算和深度学习的循证医学,由于能够降低劳动强度、提升工作效率、提高决策精度,因而将具有更加广阔的应用前景和发展方向。 5展望 大数据和云计算时代的到来,将推进循证医学的研究和发展,并为其提供深度学习等先进手段。医疗大数据将不再稀少、偏颇、过时以及不公,将避免循证医学成为利益代言人的工具;便携式/可佩戴健康设备作为大数据自动采集数据的工具,将有助于解决循证医学证据采集的难题,促进循证医学在包括中医在内的更广领域推广应用;自动整理大数据的数据融合技术、以及自动提取证据并建立决策模型的深度学习技术,将大大提高医学证据提取及医治方案决策分析的效率,推动循证医学被临床医生及研究者更加广泛地接受和应用。总之,大数据/云计算和深度学习将为循证医学带来一个崭新的春天。 作者:马光志 张晓祥 周彬 左秀然 聂庆华 单位:华中科技大学医学图像信息研究中心 华中科技大学附属同济医院 华中科技大学附属协和医院 武汉市中心医院 武汉侨亚百老汇信息技术有限公司 数据时代论文:大数据时代的电子商务平台论文 一、有利于挖掘数据潜在价值 在大数据背景下,爆炸式增长的数据成为了电商重要的浆洗,对于提升核心竞争力、推动生产创新具有重大价值。以淘宝为例,每天有近5亿条产品讯息,电商对数据进行采集、分析、挖掘,将各类数据进行有效整合,可为企业决策提供支持。数据的价值是其所有可能用途的总和。以数据价值为核心,将不断涌现新的盈利模式,电商只要把握机遇、放宽视野,才能找到新的利润增长点。 二、电子商务的大数据时代 (一)数据服务的变革大数据背景下,把消费者分成很多群体,对每个群体甚至每个人提供针对性的服务。消费行为等数据量的增加为电商提供了精准把握用户群体和个体消费行为模式的基础。电商通过大数据应用,可以探索个性化、精准化和智能化广告推送和推广服务,创立比现有推广形式更好的全新商业模式。另外,电商也可以通过运用大数据,寻找更多更好地增加用户粘性、开发新产品和新服务、降低运营成本的途径和方法。 (二)数据化运营电商运营更多地转变为数据驱动的运营,在企业内部所有环节都利用数据进行分析、评价、利用数据视图进行管理。以阿里为例,其对旗下的淘宝、天猫、阿里云、支付宝、万网等业务平台进行资源整合,形成了强大的电子商务客户群及消费者行为的全产业链信息。同时,也将电子商务的竞争从简单的价格战上升了一个层次,形成了差异化竞争。目前,淘宝已形成的数据平台产品,包括量子恒道、数据魔方等,功能包括店铺运营分析、商品分析、营销效果分析、买家行为分析、订单分析、供应链分析、行业分析、财务分析和预测分析等。 (三)数据资产化大数据背景下,“数据即资产”成为最核心的产业趋势。未来企业的竞争,将是规模和活性的竞争,数据的经济效益和作用将日渐引起企业重视,因而催生出许多关于数据的业务。“数据成为资产”是互联网泛在化的一种资本体现,他让互联网的作用不仅仅局限于应用和服务本身,而且具有了内在的“金融”价值。数据的功能不再只是体现于“使用价值”方面的产品,而成为实实在在的“价值”。目前,作为数据资产先行者的IT企业,如苹果、IBM、谷歌等,都在用各种方式,挖掘各种形态的设备及软件功能,收集各种类型的数据,发挥大数据的商业价值,将传统意义上的IT企业,打造成为“终端+应用+平台+数据”四位一体的泛互联网化企业,以期在大数据时代分得一杯美羹。 三、大数据时代的电子商务服务模式分析 (一)个性化导购服务在互联网普及的时代,为解决消费者信息超载的问题,引导消费者更便捷地购买商品,导购系统便成为众多电子商务企业提供的一种服务模式。所谓导购系统,就是一种根据消费者的需求、偏好、个人资料及历史消费行为,为消费者提供决策建议的软件系统,如推荐他们想要的商品或从哪里获得想要的商品。传统电子商务导购服务,或是基于消费者历史数据来抽取和推荐他们共同偏好的商品如热销商品推荐等,或是根据企业促销意图将其主打产品推送给顾客,如新品推荐、特价推荐等,能够为顾客提供较好的决策支持服务。个性化导购系统的兴起能够很好地解决传统导购系统所带来的问题,它基于消费者个性化特征和需求,依托知识发现、内容过滤、交互式推荐等技术,在合适的场景、合适的时机、通过合适的渠道,把合适的内容,推荐给合适的用户,为消费者提供个性化的购物体验。在个性化导购系统中,消费者不再是被动的信息或网页浏览者,而是主动参与者。 (二)数据产品服务在大数据背景下,数据成为资产,所有电商企业都想获得并充分了解它们在运营中所获得的消费者的信息数据,但往往由于技术等原因无法对大数据进行分析、挖掘,因此对于具有平台以及技术等优势的电商企业可以利用这样优势,将获得的海量数据进行产品化的包装营销给需要的企业,从而开辟出一种新的电子商务服务模式。如淘宝为卖家提供的各类数据优化工具,可以为消费者提供的各类优化工具等。由于大数据背景下企业对数据有更深层次的需求,因此搭建数据构建需要与销售之间的桥梁,将为产生数据服务型的电子商务新模式。 (三)垂直细分领域服务目前,淘宝、京东、亚马逊等占据了国内的绝大部分电商市场份额。中小规模电商企业崛起难度很大。因此,在大数据时代下,把握每一个垂直细分领域,然后做得更精更专,这样才能赢得自己的一席之地。而且行为垂直细分类的电商平台规模较小、成本较低,能更好地挖掘分析消费者的信息数据,从而能更专注于专业特定的客户群体提供专业的产品和服务,更能了解产业链上客户的需求,也能容易完善自身的服务。例如,在服装领域,“麦包包”等与生产厂家等上下游企业共建产业链,实现零库存和短周转率,降低了运营成本,极大提高了生产效率,打造成箱包垂直领域知名的线上品牌。 四、结语 大数据背景下,爆发式的信息资源给电商企业带来了机遇和挑战,通过对数据的挖掘、分析运用必将带来更多的服务模式的革新,给消费者更好的服务体验。随着大数据的技术和运作的成熟,必将涌现出更多、更好的新的服务模式,从而促进电子商务的发展。 作者:韦群锋单位:浙江工商职业技术学院 数据时代论文:大数据时代的电子商务物流论文 一、大数据时代物流配送与电子商务企业的关系 (一)物流配送的服务水平直接影响着电商的服务水平作为电子商务的末端环节,物流配送是电子商务里面唯一面对面接近消费者的环节,在消费者看来,无论物流企业是否是电商本身,物流企业的服务水平都代表了电商的服务水平。京东商城作为电商里面的佼佼者,得到了消费者的普遍认可,其高效的配送起到了至关重要的作用。凡客诚品的如风达,也曾经给凡客带来了比较高的顾客认可度。 (二)良好的物流配送能够增加电商的顾客忠诚度随着电子商务的发展,人们的信息化水平已经远远超过了过去,获取信息的渠道也更加的多样化,与之相对应的是,消费者的忠诚度也大大降低,消费者可能今天钟情于这个网站,明天又会认可那个网站。能够在消费者的的心目中形成良好的品牌效用,稳定有效的物流配送极其重要。 (三)物流配送的成本直接影响了电商的盈利状况中国目前的电商发展势头良好,双11每年的数据刷新都让人眼前一亮,这样的数字在一定程度上反映了消费者的消费理念已经发生了巨大的变化,以前是在网下买东西,现在是网上网下对比着卖东西。但是,在这样良好的势头下,有一个问题也引起了人们的思考,就是电商的盈利问题。物流配送是电子商务的瓶颈,指的不仅仅是物流配送的速度约束着电子商务实现的速度,还指的是物流配送的成本是传统商务所没有的,电商的竞争优势很大是由于价格优势,而如果包邮以后依然有这样的优势,电商的利润究竟在哪里?数据对物流从产生了巨大的冲击,迫使电商物流迅速的适应信息化和数据化的浪潮,同时,也给电商物流配送带来了巨大的机会,将其配送过程中产生的大量数据整合,用于配送计划的安排、电商服务的优化,更好的为卖家和卖家服务。 二、大数据时代电子商务物流配送存在的问题 虽然电子商务物流配送已经成为电商的重要利润源泉,也成为一些大型的B2C商家的主要盈利点之一,京东商城就将自己的物流配送优势作为自己的主要竞争优势之一[2],但是电子商务物流依然存在着一些的问题,主要有以下几个方面: (一)相比于电子商务的发展,物流配送的发展依然滞后。电子商务主要包含信息流、资金流和物流。其中信息流和资金流在点击之间就可以实现,不受时间和空间的限制,物流就受到时间和空间的限制。随着物流信息化和网络化的发展,现在物流已经有了很大的进步,近几年的发展也可以用日新月异来形容,但是相对于电子商务的发展来说,物流的发展还是相对滞后。 (二)分散的物流配送造成了社会资源的重复配置,物流企业竞争力低下。我们国家2014年的第三方物流企业数目众多,但是,大多数是中小型物流企业,竞争优势不明显。2014年,天猫在B2C领域的市场份额为57%,第二位的京东为21%,二者就占到了B2C的78%。但是在物流领域,民营快递前十名的市场分额占到了80%。大部分物流企业小而分散,网点重复建设,浪费了大量的社会资源。 (三)O2O的发展对电商的配送水平提出了更高的要求。随着移动商务的发展,O2O成为电商发展的必争之地,但是,O2O对配送的要求更高的迅速、快捷、准确。某配送小区提出了线上线下一体化、闪配(60分钟配送)、增值服务(代收、代缴)的服务理念,这些理念对配送提出了更高的要求,如何均衡配送的成本和服务,成为O2O电子商务发展的一个重要课题。该图表来源于物流沙龙通过上述图表我们可以看到,O2O的配送成本是非常高的,假设平均每单的价格为50元,利润率为30%,则利润为15元,扣除配送成本11.25元,利润变为3.25元,利润率变为6.5%。由此可见,配送导致了利润率的降低。4、大数据本身对电商物流配送造成了更大的冲击。大量数据的归集和挖掘使电商物流配送越来越透明,电子商务企业对于物流的要求也越来越高,这样就迫使物流配送企业竞争更加激烈,并且有传统的价格竞争向更高的服务层次的竞争转化。 三、电子商务与物流配送的发展的新特点 国务院2014年9月12日印发的《物流业中长期规划(2014-2020年)》中指出,物流行业的重点工程之一就是电子商务物流工程,建成一批区域性仓储配送基地,吸引制造商、电商、快递和零担物流公司、第三方服务公司入驻,提高物流配送效率和专业化服务水平。[3]随着电子商务的飞速发展,信息化对各行各业的影响越来越显著。作为与电子商务有着亲密接触的物流业,更是受到信息化和网络化的深刻影响,不能适应信息化的物流配送企业几乎不能在大数据时代的竞争中获得一席之地。电子商务和物流配送的关系也随着时代的发展表现出了很多新的特点,主要由以下几个方面: (一)物流配送企业自身的网络化、信息化。物流企业不同于生产企业,其业务不仅仅局限于本地,因此,通过传统的口碑、人脉宣传是远远不够的,随着网络化的发展,物流的宣传也必须通过网络来进行,物流企业大部分都建立了自己的官网,来宣传自己的企业。物流配送设计的面比较广,一个物流配送企业在各地有多个仓库,如何实现仓库之间的合理调配、仓库内部的有效管理、运输过程的快速准确,仅仅通过传统的管理方式是远远不够的,目前,有很多的管理系统的出现应用于物流企业。TMS、WMS、LMS、SCM、CRM、OA都是信息化与物流相结合的产物,提高了物流配送的效率,更好的提高了物流配送的服务水平。随着移动商务的发展,物流APP也逐渐投入使用,很多的物流APP开始应用于运输领域和配送领域,丰富了物流配送的形式。2014年5月起,越来越多的快递面单变成热敏标签面单,新面单是由菜鸟网络联合各快递企业共同成立的“电子面单平台”出品。这种电子面单面向60多款主流配送软件,使用软件的可免费使用电子面单,节省了纸张,提高了打印速度,节省了人力资源。电商物流配送的信息化深入到配送的各个环节和领域。 (二)物流资源的共享成为物流发展的必然趋势。2013年5月28日,阿里旗下天猫、银泰集团联合复兴集团、富春集团在深圳成立了“菜鸟网络科技有限公司”,此外,马云邀请三通一达和顺丰加入,这几家民营快递各投入了5000万,占股1%。以上资料显示,民营快递正通过自己的方式谋求资源的共享,中国邮政也表示要与阿里巴巴合作,将自己的网点对民营快递开放。电子商务物流配送企业虽然是竞争关系,但是,在配送的过程中,网点的重复建设大大的耗费了社会资源,也占用了大量的社会资金,各个快递公司之间实现资源的共享既能够提高配送的服务水平,也能够大量的节省资金,降低道路的拥堵程度,提高配送的经济效益和社会效益。 (三)数据、资源的整合成为大数据时代电商物流配送发展的大势所趋。[4]随着物流企业应用大数据的不断深入,数据被不断的分析和挖掘,将卖家、卖家、物流企业所有的资讯有效的连接在一起,最终实现资源与数据的有效结合,所有的物流资源在数据的牵引下共同服务于电子商务平台的卖方和买方,既降低了成本也提高了整个电商配送领域的服务水平。举例说明,当客户选择所想要的快递组合类型后,大数据平台会根据以往的快递公司的表现、各个分段的报价、即时运力资源情况、该流向的即时件量等信息,甚至可以加上天气预测、交通预测等数据,进行相关的“大数据”分析,从而得到优化线路选项,以供客户选择。之后,系统会将订单数据发送到各个环节,由相应的物流公司完成。 作者:王志玲单位:滨州职业学院
通信技术毕业论文:计算机通信技术在长输管线中的应用 在近几年内发生了很多起输油管道被打孔盗油或者是腐蚀穿孔的事件,长输管道运行中泄露油料作为主要的故障,给国家造成了极其大的经济损失和给环境造成很大的污染,还极大的给设备和人员的安全问题。所以只有对长输管线自控系统进行改造,及时发现泄露油料,从而及时进行控制采取相应的措施,将损失降到最低,采取自控系统是为了提高经济和社会效益做打算。要实现及时的监控,就需要得到及时的反馈,机场长输管线和库站设备之间的安全连锁和异常性报警,从而这些关于长输管线防盗、管道渗漏、管道破裂和达到动态监控的管理等等困扰多年的问题,进行全天候的在线监控状态和一系列关联的设备的安全,与此同时进行深入的改进工艺和提高生产绩效,提高生产率。于是就有PLC的长输管线的自控系统应运而生。 一、长输管线的自控系统设计 长输管线是将卸油站中油传输到油库中去,长输管线自控系统主要是设定了两个子系统,这两个子系统分别是卸油站工作站系统以及油库工作站系统,同时它们分别对长输管线的两个操作端进行实时监控,达到两个工作站相互相通,既能独立进行作业,也在同时对工作站进行实时监控,采取全天候不间断的实时监控和通讯,并且全天候的进行数据交换和操作。若是两站之间的通讯线路发生问题中断,两个站迅速转化成本地的系统操作方式,即使连接中断,也不会影响本地的正常操作。 根据长输管线的现场实际情况来看,一般在输油管道的始端和末段都设置了一套系统进行实时监控,它们主要的构成是分别在始端和末端设置一套控制器系统,在始端的控制器系统主要是由一台工控机、工业交换机,和压力、温度等的流量传感器,以及一些泵机组监控仪组成,而末端的控制室主要是由工控机、工业交换机和压力、温度、液位、流量传感器等组成,其中不包括泵机组电压电流监控仪和泵机组。在始端和末端的系统数据通过通信的不断交换来进行闭环式控制,若是通信中断,则两个系统就会自动变成单机的模式进行监控。 二、自控系统和计算机通信技术 在长输管线的自动控制系统中,如果说整个系统设计中全部都是采用的进口器件。相应的配套软件也需要进口的产品,导致最后的工程造价也偏高,对于这种情况我国也自行的研发了一种计算机和PLC的串行通信技术,这门技术在思想上,软硬件、使用方式上,可靠性、性能价格比上、兼容性上都是比较好的,能够适用市场上不同型号的计算机和PLC。 在硬件上来说,我国现在市场上一般都是使用PLC和通信借口上采用RS422或者是RS485,然而一般的微型机都是采用的RS232接口,当计算机和PLC通信需要选用RS422到RS232的模块进行转换,若是遇到恶劣的工作情况下具有一定的坑干扰的要求,并且这种转换模式具有一定的隔离和放大的功能,但是这些都是一些高性能的进口模块,所以相应的工程造价也是比较高的。针对这种情况我们都是采用利用普通的通信电缆去替代进口的通信模块,只是用先进的电路设计技术和单片机技术来达到信号方法和隔离的效果,通过这样的实践发现通信的效果依旧很好,造价也比较低。 四、控制系统实现的功能 在计算机控制软件在Windows2000系统操作的平台上进行,能够在完成监控的同时还能对生产的控制参数进行修改,数据上的查询,参数的设定、操作运行的管理,历史数据和纪律的管理,数据库报表的管理等等。 在静态和动态的状况下,长输管线的管理方式是不相同的,都是根据管道内压力的变化来进行判断管道是否有泄漏的情况,及时进行反馈,管理人员才能在得到反馈的同时迅速做出反应,把这些异常情况的损失降低到最小。即使在输油的状态下,若是监控到有任何报警的提示,系统均会在1秒钟内自动停止输油,达到对长输油管线的保护作用。 在全天24小时之内能够同时进行异地的同时同步的通信功能,对库站间的输油管线的压力、温度、流量等等进行实时监控。实现长输管线的异地紧急停泵作用。 结束语:长输管线输油的监控操作和保压监控进行全自动化的操作,对流量和管线保压等进行泄露上的检测,全面解决长输油管线的安全和设备的有效监控,提高供油设备的安全保障和管理水平。 通信技术毕业论文:简述光纤通信技术的分类和应用 一、光纤通信技术的特点 在传统的通信技术中,由于其受到其损耗、带宽、串音等多种弊端的影响,使其越来越无法适应通信行业发展的需求,所以光纤通信得以形成和发展,成为现代通信行业的至关重要的技术之一,在光纤通信形成时,即已摒弃了传统技术在信息传输过程中的缺点和弊端,所以在技术上,光纤通信具有绝对的优势。 1光纤通信技术在传输过程中的损耗量非常低,轻易不会发生损耗,所以其中断距离的长度是传统技术所无法比拟的。 2光纤通信技术使用了密集波分复用技术,使其具有非常宽的频带,所以利用光纤通信技术进行信息传输时,其容量也是非常大的。 3在光纤通信技术中一个重要组成成分即是由石英做为原材料所制成的光纤,通过对石英经过各种技术性的加工的制作使其具有绝缘性,所以光纤具有非常好的抗水性,不怕雨水的侵蚀,同时电磁也很难对其造成干扰,具有较强的抗电磁干扰能力。 4光纤通信技术具有非常好的保密性。利用光纤通信技术来进行信息传输时,不会发生串音的干扰,同时在光缆的外面,光纤所传达的重要信息也无法窃听到。 二、光纤通信技术的分类 光纤通信技术可分为三大类,即波分复用技术、光纤传感技术以及光纤接入技术,其特点如下。 1波分复用技术:不同的信道光波具有不同的频率,运用单模光纤低损耗区,可以取得充足的宽带资源,参照不同的频率及充足的宽带资源,可以对光纤的低损耗窗口进行划分,即划分为多个信道,利用分波器可以对不同光波实现分离或者耦合。 2光纤传感技术:光纤传感器具有众多的优点,如体积较小,防爆性能好,耐腐蚀性强,耗电较少,可以宽频带等等,因此通常将光纤传感器分为功能型传感器及非功能型传感器。 3光纤接入技术:光纤接入技术目前已经得到广泛的应用,其不仅能够处理窄带业务问题,而且能够处理多媒体图像等业务问题。 三、光纤通信技术的应用 1光纤技术的应用 光导纤维不仅能够将阳光带到每一个角落,而且还可以实施机械加工。目前,汽车配电盘、机器人、计算机等选择使用光导纤维进行图像或者光源的传输。光纤技术与敏感元件的组合,则可以制作成多种传感器,充当传感器的作用,可以对温度、颜色、流量、位移、压力、光泽等实施测量。光纤技术在信息传输及能量传输方面同样有着广泛的应用。光纤技术在医学方面有着非常重要的作用,因此在医学中有着广泛的应用。运用光导纤维内窥镜可以导入患者的脑室与心脏,同时可以测量患者的体温、患者血液中氧的饱和度、患者心脏中的血压等等。 2光纤通信技术的应用情况 目前在通信行业中以光导纤维作为介质进行的光纤通信已占有非常重要的位置,其在应用中也取得了非常好的效果。目前在本地通信、国际通信(越洋光缆)、城域通信、氏途通信等重要的通信行业的传输媒介基本上都选择光纤通信技术。光纤通信技术已逐渐的开始进行扩展,成为当前通信行业中非常重要的技术,对通信行业的健康、快速发展起到了十分重要的作用。电力通信网主要由卫星电路、微波以及光纤等组成主干线,各支路可以运用特种光缆及电力线载波等相关电力系统所具备的通信方式,同时选择无线、电缆以及明线等各种通信手段,联合调度总机、程控交换机等多个设备构成多功能及多用户的综合通信网。我国的光纤技术在通信产业的应用是从上世纪九十年代开始的,而且发展的速度非常快,特别是在电信传输网、电力通信网和广播电视网等方面的应用更是十分广泛,有效的推动了光纤通信技术的发展步伐,目前,随着有线电视网络的发展,光纤技术在有线电视网络上得以广泛的应用,在很大程度上推动了有线电视网络发展的进程。目前,广电综合信息网的规模出现逐渐扩大的趋势,其系统所呈现出来的复杂程度也出现逐渐增加的趋势,这在一定程度上加重广电综合信息网日常维护与管理的工作量,广电综合信息网设备故障的判定与排除也愈来愈困难。对此,可以选择ATM+光纤或综合SDH+光纤等构成相应的宽带数字传输系统。而其传输网则可以选择链路传输系统,环网传输系统,或者构成多种形式不同的复合网络,这样才能不断满足多种综合信息传输的需求。而环网传输系统则具备一定的保护功能。在我国目前现有的技术条件下,实现宽带多媒体网络已成为可能,但由于其他诸多因素的影响,我国目前仍以有线电视网络为主,其还在发挥着主要的作用,所以只能在人们不断增加的需求下,通过对有线电视网络的不断升级及改造,从而一步一步的使宽带多媒体传输网络得以实现。 四、结束语 随着科学技术的快速发展,光纤通信技术在不断的发展应用中也得以完善,其在社会中发挥着越来越多的作用,虽然以上我们提到了光纤通信技术的几点应用,但在光纤通信技术的应用上还有许多,需要我们不断的在实践中去发现和完善,从而使光纤通信技术得以真正的发挥其功能,为社会的发展做出贡献。 通信技术毕业论文:对无线通信技术在我国的应用和发展分析 1.无线通信的优势 一般来讲,数据传输的方式分为有限传输和无线传输两种方式,将此二者进行比较看,无线传输相对有线传输具有较明显的优势,具体表现在一下三个方面: 1.1 小成本大制作。有线通信方式实施的基础是必须架设电缆,或者通过挖掘电缆沟方式搭建,这就对人力及物力提出了高要求,人员投入要多,物力供应要及时。而无线通信方式只需要在每个终端与无线数据传输电台进行连接以及架设有一定高度的天线即可,相比之下节省了人力、物力及财力。 1.2 施工周期短。若采用有线通信方式将相隔几十公里的远程站点进行互相连接通讯时,必须要架设电缆或者通过挖电缆沟的方式,这样工期会延长,达到数月之久;而采用无线数据传输则无需考虑其外在因素,几天的时间就可搭建通信链路,工期短且有保障。 2. 无线通信技术的发展热点 2.1 全球微波接入系统与无线高保真技术比较,优势主要体现在无线高保真技术只能实现300米距离范围的信号连接,而微波接入系统能实现4828.32米距离的信号传输,且网络连接速度远远超过高保真技术。 2.2 超越宽带的无线接入技术uwb。作为时域通信的一种手段,采用超短周期脉冲调制。频谱密度较低,抗干扰的能力则较强,架构简单,成不低廉。uwb作为无载波通信技术,采用纳秒或是更小的微微秒级别 的非正弦波窄脉冲传输数据。在比较宽的频谱上进行低功率信号的传输。uwb还具有抗干扰、高传输速率、极宽的带宽、电能消耗小等多方面的优势,应用也较为广泛,例如:室内通信、家庭网络、无绳电话、雷达、安全监测等多个领域。 2.3 当前,第三代移动通信技术--3g,已日趋成熟且普及率较快,可预见的未来时期,无线通信技术仍作为主流发展趋势。它具备频率简单、容量较大、通信质量好、复用系数高等诸多优点,更容易被人们接受。 3. 无线通信技术在我国的应用 无线通信技术进入我们的生活已经有一段时间,从早期的红外传输,到蓝牙通信,再至现在的3g传输、wlan传输、wimax等等。下面将无线通信技术的主要应用模式进行以下介绍。 3.1 红外技术 红外技术是最早出现的无线通信技术之一,早在上世纪九十年代就开始在诸多领域进行短距离无线通信,也是相对比较成熟的无线通信技术之一,红外技术可以简单的搭建一个个人局域网环境,实现打印机、pc机、手机、传真机等设计的连接,达到简易办公的目的。另外,红外技术还具备安全级别高、传输辐射低、安装简单、功耗小等优点。而且使用红外技术不受无线频率的影响。因此在一些小型的办公领域或者家庭中,红外技术具有非常可观的应用前景。 3.2 蓝牙技术 蓝牙的名称是bluetooth。在本世纪初就被应用在一些高端手机中进行数据通信,很多人认为它是红外技术的升级产品或替代品,但两者之间从技术角度讲并没有任何联系,蓝牙技术是以短距离数据通信为实现目标,以终端设备的无线接入为实现手段来完成没有线缆连接情况下的数据通信的。蓝牙技术在全球有着统一的工作频段,由于自身定位为短距离通信,因此,蓝牙通信的抗干扰能力比较弱,一般能够接收的距离大多在十米左右,当环境收到干扰时蓝牙通信会出现不稳定的现象。但这些弊端并没有影响到蓝牙技术的发展,它的传输速率一般在1mbps左右,因此能够非常有效的保证笔记本、平板、手机、电子书等移动通信设备之间的数据通信,另外蓝牙技术使用是完全免费的,并且在全球有着统一的规范。在电子技术高速发展的今天,蓝牙技术也已高速的通信传输为无线通信开拓了方向。 3.3 3g技术 3g技术是专门为移动通信终端设计的一种数据传输技术,自2006年以来,我国移动通信厂商就开始在手机中尝试加入3g技术,2009年,中国工信部正式允许中国移动、联通和电信开展3g市场运营,短短三年间,我们的生活也发生了很大的变化。从发展规模上来讲,中国移动的td-scdma技术属于国外技术的转型再应用,收到了国家的搭理支持,也是我国投入使用最早的3g网络。中国联通的wcdma技术是全球使用最广泛的3g标准,技术相对比较成熟,网络传输速度也是最快的。中国电信则采用cdma2000技术是我国最早开展3g商业化应用的技术之一,借助中国电信宽带领域的发展,使其完成了有线和无线的平稳过渡,目前,cdma2000已成为我国3g网络覆盖面积最广的移动通信技术。 4. 无线通信技术未来的发展趋势 上文中作者简单就无线通信的特点以及现状作了简单介绍,从上述内容中可以看 出,我国的无线通信技术呈多角度趋势发展,涉及领域相对较广、实现手段品类繁多,这些特点都说明无线通信技术具备非常大的市场潜力,因此,有目的的进行技术的完善可以帮助它尽早实现自身的实际价值,下面就无线通信技术的未来发展方向做以下概括。 4.1 办公领域 办公领域是电子时代通信技术的主要发展方向之一,随着无 线通信技术和网络覆盖面积的不断提升,在全球范围内网络通信宽带化发展是必然趋势,但由于光纤等有线宽带入户成本费用较高,无线通信必然会加入其中实现网络应用。因此,如何有效的将宽带技术和无线传输进行合流是未来应付网络办公的重要研究课题之一。 4.2 数字生活领域 时代主要讲究以人为本的宗旨,那么人性化的应用将是延续信息行业发展的主要推动力。无线通信技术应加强个人用户和家庭用户的需求满足,利用现有技术的特点和优势,实现综合型网络应用,向特色型服务项目通信领域发展。 4.3 移动应用领域 随着电子技术的不断完善,我们的移动终端种类越来越多,手机、平板、电子书、相机、录音笔等都是我们生活中时常出现的电子产品,众所周知,这些产品如果要进行数据通信必须连接电脑,以电脑为传输中介来完成数据传输,有些设备还需要复杂的安装驱动、硬件识别等过程才能实现,更有甚者还会出现接口不匹配,无法实现产品对接的局面。那么通过无线通信技术实现这些移动终端的数据传输将有效解决这些设备连接繁琐的弊端。目前随着我国3g网络技术的不断成熟和完善,用户的规模正在不断加速,也逐渐改变了我国移动应用领域的格局。智能化应用是未来的发展方向,相信移动应用领域无线通信技术的应用必将加快互联网发展的进程。 通信技术毕业论文:论光纤通信技术的分类和应用 一、光纤通信技术的特点 在传统的通信技术中,由于其受到其损耗、带宽、串音等多种弊端的影响,使其越来越无法适应通信行业发展的需求,所以光纤通信得以形成和发展,成为现代通信行业的至关重要的技术之一,在光纤通信形成时,即已摒弃了传统技术在信息传输过程中的缺点和弊端,所以在技术上,光纤通信具有绝对的优势。 1光纤通信技术在传输过程中的损耗量非常低,轻易不会发生损耗,所以其中断距离的长度是传统技术所无法比拟的。 2光纤通信技术使用了密集波分复用技术,使其具有非常宽的频带,所以利用光纤通信技术进行信息传输时,其容量也是非常大的。 3在光纤通信技术中一个重要组成成分即是由石英做为原材料所制成的光纤,通过对石英经过各种技术性的加工的制作使其具有绝缘性,所以光纤具有非常好的抗水性,不怕雨水的侵蚀,同时电磁也很难对其造成干扰,具有较强的抗电磁干扰能力。 4光纤通信技术具有非常好的保密性。利用光纤通信技术来进行信息传输时,不会发生串音的干扰,同时在光缆的外面,光纤所传达的重要信息也无法窃听到。 二、光纤通信技术的分类 光纤通信技术可分为三大类,即波分复用技术、光纤传感技术以及光纤接入技术,其特点如下。 1波分复用技术:不同的信道光波具有不同的频率,运用单模光纤低损耗区,可以取得充足的宽带资源,参照不同的频率及充足的宽带资源 文秘站: 2光纤传感技术:光纤传感器具有众多的优点,如体积较小,防爆性能好,耐腐蚀性强,耗电较少,可以宽频带等等,因此通常将光纤传感器分为功能型传感器及非功能型传感器。 3光纤接入技术:光纤接入技术目前已经得到广泛的应用,其不仅能够处理窄带业务问题,而且能够处理多媒体图像等业务问题。 三、光纤通信技术的应用 1光纤技术的应用 光导纤维不仅能够将阳光带到每一个角落,而且还可以实施机械加工。目前,汽车配电盘、机器人、计算机等选择使用光导纤维进行图像或者光源的传输。光纤技术与敏感元件的组合,则可以制作成多种传感器,充当传感器的作用,可以对温度、颜色、流量、位移、压力、光泽等实施测量。光纤技术在信息传输及能量传输方面同样有着广泛的应用。光纤技术在医学方面有着非常重要的作用,因此在医学中有着广泛的应用。运用光导纤维内窥镜可以导入患者的脑室与心脏,同时可以测量患者的体温、患者血液中氧的饱和度、患者心脏中的血压等等。 2光纤通信技术的应用情况 目前在通信行业中以光导纤维作为介质进行的光纤通信已占有非常重要的位置,其在应用中也取得了非常好的效果。目前在本地通信、国际通信(越洋光缆)、城域通信、氏途通信等重要的通信行业的传输媒介基本上都选择光纤通信技术。光纤通信技术已逐渐的开始进行扩展,成为当前通信行业中非常重要的技术,对通信行业的健康、快速发展起到了十分重要的作用。电力通信网主要由卫星电路、微波以及光纤等组成主干线,各支路可以运用特种光缆及电力线载波等相关电力系统所具备的通信方式,同时选择无线、电缆以及明线等各种通信手段,联合调度总机、程控交换机等多个设备构成多功能及多用户的综合通信网。我国的光纤技术在通信产业的应用是从上世纪九十年代开始的,而且发展的速度非常快,特别是在电信传输网、电力通信网和广播电视网等方面的应用更是十分广泛,有效的推动了光纤通信技术的发展步伐,目前,随着有线电视网络的发展,光纤技术在有线电视网络上得以广泛的应用,在很大程度上推动了有线电视网络发展的进程。目前,广电综合信息网的规模出现逐渐扩大的趋势,其系统所呈现出来的复杂程度也出现逐渐增加的趋势,这在一定程度上加重广电综合信息网日常维护与管理的工作量,广电综合信息网设备故障的判定与排除也愈来愈困难。对此,可以选择ATM+光纤或综合SDH+光纤等构成相应的宽带数字传输系统。而其传输网则可以选择链路传输系统,环网传输系统,或者构成多种形式不同的复合网络,这样才能不断满足多种综合信息传输的需求。而环网传输系统则具备一定的保护功能。在我国目前现有的技术条件下,实现宽带多媒体网络已成为可能,但由于其他诸多因素的影响,我国目前仍以有线电视网络为主,其还在发挥着主要的作用,所以只能在人们不断增加的需求下,通过对有线电视网络的不断升级及改造,从而一步一步的使宽带多媒体传输网络得以实现。 四、结束语 随着科学技术的快速发展,光纤通信技术在不断的发展应用中也得以完善,其在社会中发挥着越来越多的作用,虽然以上我们提到了光纤通信技术的几点应用,但在光纤通信技术的应用上还有许多,需要我们不断的在实践中去发现和完善,从而使光纤通信技术得以真正的发挥其功能,为社会的发展做出贡献。 通信技术毕业论文:铁路通信技术的展望 1通信技术在铁路系统中的应用 1.1有线通信技术。有线通信技术在铁路系统中主要是用在固定的站与站之间、固定的设施之间的通信,有着传输速度快、传输质量高、成本低、安全性好等特点。有线通信技术最常用的主要是基于SDH(SynchronousDigitalHierarchy,同步数字体系)进行组建,是一种较为成熟的光纤通信技术。通过这一技术,使得数据传输、图像传输及程控数字交换等及时而有效的传输,传输速度可达80Gbit/s甚至更高。另外随着通信技术的发展,采用ATM交换技术以及IP通信技术等建立主干网及接入网,使传输更加安全和高效。 1.2无线通信技术。由于在铁路系统中列车是铁路运输的主体,而列车的通信主要是在行进过程中进行,所以无线网络技术在这一范围内得以广泛应用。常用的无线通信接入主要是在列车即将出站或行将进站的这一小区段,实现管辖区域内列车车长、司机与站内调度室管理人员之间的实时通话功能;而在列车行进区间基于节约资源和减少频率干扰的考虑则不进行无线通话。这就使得无线通信技术在铁路系统中的应用较为局限,随着时代的发展,已经不能满足铁路现代化建设的进程,这就要求必须建设更加先进的、与铁路快速发展相适应的无线通信系统。这一无线通信系统需要完成列车与调度室之间、调度室与指挥中心之间、指挥中心与列车之间的通话功能。 1.3集群通信系统。集群通信系统是由具有信道共用和动态分配等技术特点的集群通信系统组成的集群通信共网,为多个部门、单位等集团用户提供的专用指挥调度等通信业务。集群通信系统结合了现代化的计算机技术、网络技术、通信与微处理技术、程控交换技术等,集通信、交换、控制于一体。在铁路系统中,采用集群通信技术可以最大程度地节约频率资源,降低损耗,弥补了传统无线通信技术的缺失,尤其适合应用在铁路车辆调度、指挥以及抢险应急灯的控制等,采用动态频率,因而很好地解决了通信频率的分配问题。但是这一技术不能与公共网络进行有效融合,容易受到干扰而使信号不强甚至有信息丢失现象,在指挥中心与列车之间的双向数据通信过程中很难做到数据的原真性和保密性,因此其应用有一定的局限性。 2铁路通信技术的发展趋势 2.1网络结构的优化。根据铁路信息化建设的要求,要使铁路通信实现通用化的要求,并提高信息容量和数据传输速度。要在有线通信网络、无线网络和集群通信网络的基础上,采用先进的网络技术如IP技术构建覆盖全国的通信网络,采用信息一体化技术,实现各指挥中心和调度室之间的信息共享。鉴于当前无线通信技术的缺点可以采用具有远程监控能力的光纤直放技术,这一技术是将传统的模拟信号转化为数字信号,然后进行光传输,由于数字信号的可靠性和传输信号的“零衰减”使得信号的可靠性得以提升,同时又具有节能模式,可降低运营成本,故可作为铁路通信技术发展的可靠性选择。 2.2与公共网络系统融合。当前的铁路通信网络一般独立于公共网络而存在,这样不仅浪费资源,还使得铁路通信的速度提不上去。而如果铁路通信网与公共网络得到有效融合,则对铁路的通信领域的改变将是革命性的。因此,铁路通信网络与公共信息网络想融合应是一个发展趋势。当前的铁路通信技术不论是传统的无线技术还是集群技术都有自身的缺陷,不足以与公共网络融合在一起,因此必须开发新的通信技术才能实现这一目标。 2.3铁路系统现代化监控系统的建设。为进一步提高铁路运输的质量和提高运行的安全性,就必须要对铁路系统的各个环节实施有效的监控,对重点环节和重要设备要进行实时监控。未来的铁路监控系统要结合各种现代化技术,如计算机技术、传感器技术以及遥感技术等,需要建设一整套的的视频监控系统,主要功能是实现重点线路视频监控的全面覆盖、实现对各车站购票旅客密度的实时监控以及对各信号楼、各作业区域的全天候视频监控,将实时数据和影响反映到计算机显示屏幕上。除此之外要对存在安全隐患的部位进行报警并制定改进方案,使铁路系统的每一个环节均安全、有效地运行。 铁路通信系统的建设是关乎国计民生的大事,可有效提高铁路运行效率、使行车更为安全。随着动车、高铁等的大力建设,当前铁路通信技术正在朝着信息化、数字化的方向快速发展,因此需要在已有的工作基础上,通过充分优化通信网络,与公共网络进行逐步融合以及发展现代化的监控技术,为铁路的运输提供更高质量的服务。 通信技术毕业论文:对高频通信技术在实践中的应用研究 1高频通信技术的特点 1.1低截获性 由于高频信号具有在较宽的频带上匀称分布,其密度极低等特性,所以干扰者很难对其进行监测控制,被截获的可能性很低。 1.2抗多路径干扰性能好 多路径干扰是指在电波信号进行传输的过程中,会受到一些不可避免的反射体(例如山脉、大气层等)影响,会在这些上发生反射或者散射,接收到的这些不可抗拒的信号和预期想要的信号进行混合,从而不能区别开来,相互影响。通过增加高频解调功能同时利用高频信号具有的独特的序列特性,在信号接收时把预期想要的信号从多路径信号中区分开来,或者将那些具有相同序列码的多路径信号进行重叠,从而达到对干扰信号衰减的目的。 1.3保密性好 在特定的发射功率情况下,高频信号在很宽的频带上匀称分布,其有用信号的密度极低,所以即便是有很强的外界噪音干扰,或者有用信号甚至被淹没时仍然能进行高质量的传播,使外界人员很难截取、窃听想要传送的信号,如若想要对这些信号进行参数特征分析,就难上加难了,所以高频系统具有良好的保密性。 2高频通信技术的应用 2.1通信用高频开关电源技术 通信业发展速度的加快同时也使通信电源得到快速发展,在通信系统中最为关键的因素就是开关电源的应用,它是现代通信系统的本质方向。在其发展中,我们通常把将交流(AC)转化为直流(DC)的高频开关装置称为一次电源;为不同设备对电能的不同需求,将主电能转变为另一种形式电能的装置称为二次电源。随着社会的发展与时俱进,我们对电源模块也有了一些更高的要求,即必须要达到电源模块小型集成化目的,这同时对高频电源技术也有了全新的要求。目前这项技术在以下几个方面具有体现:将信源按照一定的目的进行变换、在模拟器中建立分析模型以及仿真数据研究、将微机系统处理出的数据进行实时分析转换成仪表控制以及多个磁件实现集成化管理。为了减少变换器的体积,实现电源开关频率以及电源开关的使用功率的增加,就必须考虑使用元件的尺寸大小,达到频率得到提高的同时也会导致开关的消耗能力增加,以及驱动的消耗能力也增加的现象出现,而软开关技术在实践中的应用大大降低了开关的消耗率。在目前通信系统中主要是以下三个方面的应用:有源钳位零电压开关技术、零电压开关移相技术以及信号整流技术。 2.2高频通信在通信中的发展 在我国的无线通信系统中高频通信一直占有至关重要的地位。卫星通信的广泛发展与应用,使得个人通信将实现全球化,当今社会光纤通信也得到广泛应用,这些通信手段具有信息量大、信道稳固的特点,所以高频通信技术面临被忽视的形势。在进入二十世纪以来,美国把卫星通信作为主要研究方向,但在航海战争时发现高频通信也具有十分重要的作用,所以其注意力也相对有所转移,动用重大资金应用于高频通信设备的改造和配备就是显而易见的实例。其他国家对于高频通信也进行全力以赴的研究,在舰艇、汽车等其他可移动设备上,高频通信技术仍在其中广泛应用。 2.3高频通信技术在在超视距无线通信中的应用 在当前社会中主要采用的是卫星通信、电离层散射通信以及高频通信等。其中卫星通信主要是将卫星作为中介,在各个国家和平时期很好应用,但是在战争时期卫星被破坏等现象也是会出现的,在战争时期把它作为主要通信手段也是十分不利的。其他那些通信主要是把大气电流层作为反射条件,相对与卫星通信,它们受到被破坏的可能性极低。由于电离层通信对距离有一定的限制,所以在以上几种通信中,高频通信有很大的移动特性。高频通信的价格低、应用范围大,对通信距离没有限制,所以在各个领域都非常适合应用。 3结束语 通过以上对高频通信技术的研究,无线电通信技术具有十分广阔的发展前景,但是要实现持久发展,我们还应当结合原来的技术不断研究创新,达到更好的发展。 通信技术毕业论文:光纤通信技术的特点与应用 论文关键词:光纤通信技术,特点,应用 论文摘要:光纤通信不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。本文探讨了光纤通信技术的主要特征及应用。 1.光纤通信技术 光纤通信是利用光作为信息载体、以光纤作为传输的通信方式。在光纤通信系统中,作为载波的光波频率比电波的频率高得多,而作为传输介质的光纤又比同轴电缆或导波管的损耗低得多,所以说光纤通信的容量要比微波通信大几十倍。光纤是用玻璃材料构造的,它是电气绝缘体,因而不需要担心接地回路,光纤之间的串绕非常小;光波在光纤中传输,不会因为光信号泄漏而担心传输的信息被人窃听;光纤的芯很细,由多芯组成光缆的直径也很小,所以用光缆作为传输信道,使传输系统所占空间小,解决了地下管道拥挤的问题。 光纤通信在技术功能构成上主要分为:(1)信号的发射;(2)信号的合波;(3)信号的传输和放大;(4)信号的分离;(5)信号的接收。 2. 光纤通信技术的特点 (1) 频带极宽,通信容量大。光纤比铜线或电缆有大得多的传输带宽,光纤通信系统的于光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。对于单波长光纤通信系统,由于终端设备的电子瓶颈效应而不能发挥光纤带宽大的优势。通常采用各种复杂技术来增加传输的容量,特别是现在的密集波分复用技术极大地增加了光纤的传输容量。目前,单波长光纤通信系统的传输速率一般在2.5Gbps到1OGbps。 (2) 损耗低,中继距离长。目前,商品石英光纤损耗可低于0~20dB/km,这样的传输损耗比其它任何传输介质的损耗都低;若将来采用非石英系统极低损耗光纤,其理论分析损耗可下降的更低。这意味着通过光纤通信系统可以跨越更大的无中继距离;对于一个长途传输线路,由于中继站数目的减少,系统成本和复杂性可大大降低。 (3) 抗电磁干扰能力强。光纤原材料是由石英制成的绝缘体材料,不易被腐蚀,而且绝缘性好。与之相联系的一个重要特性是光波导对电磁干扰的免疫力,它不受自然界的雷电干扰、电离层的变化和太阳黑子活动的干扰,也不受人为释放的电磁干扰,还可用它与高压输电线平行架设或与电力导体复合构成复合光缆。这一点对于强电领域(如电力传输线路和电气化铁道)的通信系统特别有利。由于能免除电磁脉冲效应,光纤传输系还特别适合于军事应用。 (4)无串音干扰,保密性好。在电波传输的过程中,电磁波的泄漏会造成各传输通道的串扰,而容易被窃听,保密性差。光波在光纤中传输,因为光信号被完善地限制在光波导结构中,而任何泄漏的射线都被环绕光纤的不透明包皮所吸收,即使在转弯处,漏出的光波也十分微弱,即使光缆内光纤总数很多,相邻信道也不会出现串音干扰,同时在光缆外面,也无法窃听到光纤中传输的信息。 除以上特点之外,还有光纤径细、重量轻、柔软、易于铺设;光纤的原材料资源丰富,成本低;温度稳定性好、寿命长。由于光纤通信具有以上的独特优点,其不仅可以应用在通信的主干线路中,还可以应用在电力通信控制系统中,进行工业监测、控制,而且在军事领域的用途也越来越为广泛。 3. 光纤通信技术在有线电视网络中的应用 20世纪90年代以来,我国光通信产业发展极其迅速,特别是广播电视网、电力通信网、电信干线传输网等的急速扩展,促使光纤光缆用量剧增。广电综合信息网规模的扩大和系统复杂程度的增加,全网的管理和维护,设备的故障判定和排除就变得越来越困难。可以采用 SDH +光纤或ATM+光纤组成宽带数字传输系统。该传输网可以采用带有保护功能的环网传输系统,链路传输系统或者组成各种形式的复合网络,可以满足各种综合信息传输。对于电视节目的广播,采用的宽带传输系统可以将主站到地方站的所需数字,通道设置成广播方式,同样的电视节目在各地都可以下载,也可以通过网络管理平台控制不同的站下载不同的电视节目。 有线电视网络在全国各地已基本形成,在有线电视网络现有的基础上,比较容易地实现宽带多媒体传输网络,因此在目前的情况下,不应完全废除现有的有线电视网,而用少量的投资来完善和改造它,满足人们的目前需要。很多地区的 CATV已经是光纤传输,到用户端也是同轴电缆进入千万家。但是现在建设的CATV 大多是单向传输,上行信号不能在现有的有线电视网中传送。可以通过电信网 PSTN 中语音通道或数据通道形成上行信号的传送,也可以通过语音接入系统来完成。将电话接到各用户,这样各用户间即可以打电话,也可以利用广电自己的综合信息网中的宽带传输系统构成广电网中自己的上行信号的传送,组成了双向应用的Internet网。 现在光通信网络的容量虽然已经很大, 但还有许多应用能力在闲置, 今后随着社会经济的不断发展, 作为经济发展先导的信息需求也必然不断增长,一定会超过现有网络能力, 推动通信网络的继续发展。因此, 光纤通信技术在应用需求的推动下, 一定不断会有新的发展。 通信技术毕业论文:探究电力通信技术发展思路 1我国电力通信中存在的问题 1.1网络方面 虽然我国的电力通信系统中已经出现了多样化的通信方式,且通信网络发展的也较为完善和完整,但是,相对于全球的电力通信发展趋势和方向来看的话,我国的电力系统网络还存在很多的不足,尤其是在电力系统的发展过程中又出现了新的发展形式的情况下,我国的电力通信更是显示出了不足之处,不能满足业务发展提出来的要求。在电力通信系统中,主要是以星型和树型的结构模式为主的干网络,网络结构的复合性较为明显,但是互联性却极差,增加了电路迂回构成的难度,因此电力通信网络具备的可靠性和灵活性也比较差。在电力通信网络中,网络体制发展的不完善,严重制约了电力通信网络技术的发展,需要对其进行改进和完善。 1.2管理方面 现阶段,我国的电力通信网络用户在与电力通信网络接入时,会处在一个相对薄弱的状态,一般情况下,都是通过电话线的接入方式进行的,电力系统的用户大部分是通过模拟式信号的接口与电力通信系统相连接的,无法对里面的数据信息进行传输和调整的处理。我国对网络系统进行管理还处在一个初级阶段,还只能通过分路监测对电路进行检查和控制。但是在电力通信网络中,通信规约和接口都不统一,因此,这就大大限制了设备和通信方式的发展,阻碍了它们向着多元化的方向发展,也阻碍了电力通信网络中传输网络体制的发展,给收集网络管理所需的信息增加了难度,导致了网络管理系统的发展不够完整。 2我国电力系统的业务 为了保证电力系统的安全生产,电力通信网络被不断的建设和完善,因此电力系统中的业务也与电力系统有着极为密切的联系,随着电力系统的发展也会不断的出现新的业务形式。目前,我国的国家电网比较重视特高压输电技术的发展。由于特高压技术具备距离长和控制范围较为广泛的特点,可以实现电力系统的长距离和大范围的传输自动化数据业务和继电保护等。根据国家标准IEC61850建立的并已投入运行的变电站都是通过电力通信网络来实现变电站与变电站的数据传输,能够对故障录波数据进行实时的传输,能够推动电力通信网络的快速发展。主要业务在电力调度数据网络中。进行的业务包括以下几种:实时性强的业务包括EMS/SCADA系统、继电保护数据、水调自动化以及电力市场实时数据等;准实时性的业务包括EMS网络分析数据和电度量计费系统两种;非实时性的业务包括很多种类,例如,调度计划等。电话业务分为两类:调度电话、行政电话。通用广域网络中的业务包括的种类也较多,例如,数据业务中,包括企业管理信息数据、电力市场数据等;电力通信网络中的多媒体业务又包括会议电视、电子邮件以及远程教育等多种类型。业务的发展随着电力系统的不断发展,电力通信网络中也出现了很多新的业务,例如,与特高压应用联系较为密切的数据业务,包括继电保护数据与自动化数据等。新业务中还包括与根据标准IEC61850建起来的变电站有关的数据业务。 3我国电力通信技术发展的措施 电力通信发展的目的就是为电力系统的生产服务,又由于电力通信的发展是以电力系统为基础的,为电力系统的安全生产提供服务。就目前我国电力通信技术发展的趋势来看,必须使用新的通信网络技术来推动电力系统的快速发展。 3.1网络技术 在电力通信网络中,还包含着逻辑网,逻辑网能够保证电力通信网络所具备的功能和效益得到有效地发挥,从而提高电力通信网络的稳定性和可靠性,提高电力通信网络进行各种业务传输信息时的质量。就目前我国的电力通信网络的设备来说,应该在实现网络化上投入更多的研究精力,并与同步数字传输体系技术进行有机的结合,对同步数字传输体系技术中的网络管理技术进行重点的解决,并将网络同步技术也解决掉。 3.2宽带综合通信平台技术 目前,我国现有的电力通信网络的规模都较小,被进行逐级的划分之后,电力通信网络中的通信资源就显得较为紧张了,且利用率不高。如果要想改变目前我国电力通信网络中存在的这种状况的话,就需要以综合通信平台为基础,不断完善电力通信网络,并对与综合业务数字网技术有关的问题进行重点的解决,其中包括ISDN协议转换和接口标准等问题,是窄带ISDN逐渐向着宽带ISDN的方向过渡。异步传输模式技术是决定宽带综合通信平台实现并应用到电力通信网络中的关键技术,接下来研究的重点就应该放在如何通过ATM技术的利用,来实现我国电力通信网络中的关键业务。 4电力通信技术的发展趋势 4.1网络平台技术的发展趋势 在电力通信平台的发展过程中,最需要考虑的问题就是远程保护和远程遥控等与远程有关的业务。近几年,我国的电力系统中分布着很多的多点联动分布式网络、保密与非保密等子系统的应用,大大推动了我国点来看I通信技术的发展,并为电力通信技术指出了发展的趋势。由于电力通信业务具备较为鲜明的多样性和差异性,有些较为特殊的业务就需要将网络底层作为直接承载进行工作,而有的业务则需要通过上层的IP来解决,还有一部分的业务则需要使用到电力通信网络中间的某一层进行,因此电力通信网络并不是与公网完全一样,它也有要满足电力通信的要求而发展来的。目前,西方发达国家的电力通信技术都向着电力系统网络中的某个局部通过适当的技术就可以组成电力通信技术发展需要的子网络的方向发展,而这些子网络使用网络互联技术就可以形成一个较为完整的网络平台,但是如何对电力通信网络中的局部区域进行划分是一个比较困难的工作,从而能够保证电力通信网络不仅具有灵活性,而且还具备局部优化的功能,能够将电力通信网络锁具备的互联性发挥到最大化。就目前来看,宽带城域网会成为我国电力通信网络未来发展的趋势。 4.2传输介质的发展趋势 我国的电力通信传输技术已经发展的较为成熟了,应用范围非常广泛,成为我国传输技术未来发展的趋势。但是在光缆技术的发展的过程中,要注意以下问题:在对ADSS进行施工防护以及监视的施工时,需要用OPGW带电施工技术带更换地线。只有施工人员掌握的施工技术较为全面了,才能够提高电力通信技术发展的灵活性,最大努力的降低制约电力通信技术发展的因素存在。在对光缆进行选型时,需要根据纤芯的性能、成本、市场等多个因素进行考虑,以选出性价比较高的纤芯种类 。不同的生产厂家在制造纤芯时,所使用的制造工艺会对光缆的使用寿命产生影响,因此要尽量需用符合国际标准的光缆进行施工,以保证施工的质量。 5结语 综上所述,电力通信技术在发展的过程中,应该与公网技术的发展进行有机的结合,并逐渐发展出具备自身通信特点的业务出来,将高新技术应用到我国的电力通信网络中,进行不断的尝试,以推动我国电力通信技术的发展,满足我国电力系统发展的需要,促进我国国民经济的发展。 通信技术毕业论文:5G无线通信技术概念以及相关技术 引言 近年来,移动通信技术已经历数次变革,从20世纪80年代速度慢、质量差、安全性小、业务量低的1G通信技术,到20世纪90年代提出的低智能的2G无线通信技术,再到近年来的频谱利用率较低的3G网络,和现在的前三代无可比拟的4G无线通信技术,可谓是长江后浪推前浪,一浪更比一浪高啊!5G无线通信工程技术作为当代最具前景的技术,将可以满足人们近期的对移动无线技术的需求。 15G无线网络通信技术的相关概念 5G无线网络通信技术实际上就是在前面无线网络技术的基础上不断改进充分利用无线互联网网络。这项技术是最近才在国际通信工程大会上被优点提出的,他将会是一项较为完美的、完善的无线通信技术,他将可能会将纳米技术运用到这种将会在未来占据一席之地的无线互联网网络工程中,运用纳米技术更好的做好防护工作,保护使用者的一切信息。在未来5G无线网络通信技术将会融合之前所有通信工程的优点,他将会是更为灵活与方便的核心网站,在运营过程中将会减少在传输过程中的能量损耗,速度更快。若是在传输信息的过程中受到阻碍,将会被立刻发现且能很好的保护个人信息起到保护作用。5G无线网络通信技术将会有很多优点,不仅融会贯通了在它之前所有通信技术的长处而且集百家之长于一身,是个更加灵活的网络核心平台,也会就有更加激烈的竞争力。在这项网络技术中将会为人类提供更加优秀、比其他平台更优惠的价位,更接近人类生活的服务。它的覆盖面要比现如今的3G、4G的更为广阔,有利于用户更快更好的体验,智能化的服务与网络快速推进进程的核心化的全球无缝隙的连接。为了使人类体验到更优惠的、更先进化的、具有多样性的、保障人类通信质量的服务,我们必须利用有限的无限博频率接受更大的挑战,充分利用现在国家领导人为我们提供的宽松的网络平台,让5G无线网络通信技术在不久的将来更好的服务于我们。 25G无线网络通信技术的相关技术优点与特点 5G无线网络通信技术也就是指第五代移动网络通用技术,它与前几代通信技术有些许不同之处,他并不是独立存在的而是融合了别的技术的许多优点更为特别的是将现有的无限技术接入其中,它将实现真正意义上的改革,实现“天人合一”达到真正的融合。它的体型会更加的小巧,便于我们随时随地安装。现如今5G无线网络通信技术已经被提上日程,成为了全球相关移动通信讨论热议的话题,互联网公司在争先恐后的提高与改善自身的通信设备,加快创新的步伐,想要在未来的通信技术领域占据一席之地。现在让我么一起来探讨一下他可能具有哪些其他通信技术无可比拟的优点与特点: (1)全新的设计理念:在未来5G无线网络通信技术将会是所有通信工程中的龙头老大,它设计的着重点是室内无限的覆盖面与覆盖能力,这与之前的通信工程的最根本的设计理念都不同。 (2)较高的频率利用率:5G无线网络通信技术将会使用较高频率的赫兹,而且会被广泛的使用在生活中但是我们国家现阶段的技术水平还较为低下,达不到这样的层次,所以我们必须先提高我们的科学技术,才能跟上通信技术更新的步伐。 (3)耗能、成本投入量较低:之前我们所使用的通信工程技术都是较为简单的将物理层面的知识营运的网络中,没有创新意识,不能够将环保的理念运用到通信工程中,都是一些较为传统的方法与手段,只是一味的追求经济利益。现如今随着科技的进步我们需要做到全方面的考虑,不能只注重眼前利益,所以低耗能、高质量的通信技术将是未来5G无线网络通信技术要面临的主要问题,也是难点问题,我们必须学会适时的对相应状况作出调整。 (4)优点:5G无线网络通信技术作为未来世界通信技术的主力,在不久将会得到实质性的开展,他将大大的提高我们的上网速度,将资源合理有效的利用起来,较其他之前的通信技术上升到一个新的层面,安全性也会得到保障不会出现个人信息外漏的现象,总而言之它的各个方面将都会得到改善,成为人们心中理想的模样,它具有较大的灵活程度可以适时更具客户的需求做出合理的调整,它的优点相信不久我们就会有切身的感受. 3小结 随着现代的快速进步,移动无线通讯技术也紧随时代的进步,呈现着日新月异的变革,现如今我国综合国力已经得到了很大程度的提高,当然在通信技术领域这一块我们也不愿屈居人后,必须加快通信技术改革与创新的脚步,满足人们对互联网的需求,尽快的、更好的发展5G无线网络通信技术才能在未来的通信技术中立于不败之地。 通信技术毕业论文:配网通信中无线通信技术论析 在目前的配电网通信方式中,主要有两种不同的通信方式,即有线通信与无线通信,配电载波通信与光纤通信是主要的两种有线通信方式。其中的配电载波通信又可以划分为低压宽带载波与低压窄带载波两种,该种通信方式下,能够很好的满足配电网络双向通信的需求,并且采用该种通信方式,不用进行通信线路的另外铺设,对于远程的数据监测及抄表来说是非常经济的一种通信方式,并且该种通信方式的技术非常的简单,易于操作,但是该种通信方式也具有没有统一的通信标准的缺点,很多厂家生产的设备不能很好的兼容,并且受电磁干扰的现象比较严重。光纤传输通信具有安全性能高、实时性好、抗干扰能力强、容量大、可靠性好的诸多优点,但是该种通信方式下,组网的成本较高,并且组网方式不灵活,这些缺点导致其在配网通信中的应用受到了一定程度的制约。通过以上的分析可以看出,在配电网中采用有线通信的通信方式,具有较高的可靠性,但是建设其通信网络需要投入较大的资金,并且通信方式不够灵活,这使得其在配电网中的应用无法得到广泛的推广。在配电网中常用的几种无线通信技术有GPRS、CDMA、430M数传电台等,下面就对这几种无线通信方式应用于配电网通信中的优劣性能进行简单分析。 1.1430M无线通信技术 430M无线通信技术具有组网灵活、组网成本低、单站覆盖范围广的优点,但是将该种通信方式应用于配电网的通信中,也具有一系列的缺点,主要表现为:(1)在电力行业中数传电台所采用的调制方式通常是比较落后的,并且在数据的传输过程中,采用的是透明的无协议传输模式,不能对传输数据进行加密,也没有响应的纠错能力,所传输的信号很容易被截获,这对于信号传输过程中的安全性能是有较大影响的。(2)该传输方式中进行数据交换的主要方式是轮询,并且其周期是随着监控点的数量的增加而表现出现行增长的特点的,对于配电网通信的实时性要求无法满足。(3)各个传输节点是独立存在的,没有进行统一的网络管理,也不能进行无线信号的同步,信道的利用率非常的低,在通信的过程中,资源浪费现象非常的严重。 1.2GPRS/CDMA20001X无线通信技术 GPRS/CDMA无线通信技术是目前配电网中广泛采用的一种无线通信技术,该技术具有网络覆盖面积广、成熟度高的特点,但是该技术中还是存在着一些缺点,如:(1)资费比较高,运营商所采用的计费方式是以比特为最小的计费单位,导致其自费较高。(2)该通信方式中的节点连通率较低,该传输方式中的传输网络中,主要的传输任务是语音传输,这就会导致电力数据业务在传输的过程中连通率较低,容易发生断线。(3)该传输方式中的网络安全得不到保障,由于该传输方式中是租用相关的运营商的网络,无法满足配电网数据传输安全、可靠性的要求。(4)无法保证网络延时,在该种通信方式中,数据在传输的过程中具有较大的网络延时,而配电网数据传输要求具有较强的实时性,这与配电网络的要求是不相符的。 2宽带无线通信技术应用于配电网无线通信中的优点 配网中的自动化通信的主要特点是:信息总量大、信息节点分布广、单个节点的信息量小;并且要具有很好的可扩展性;对于传输带宽、时延、速率等都有严格的要求,而通过对宽带无线接入技术进行分析,其传输特点正好能够符合配电网自动化通信的要求,尤其是BWA技术,其具有较高的传输带宽、带宽分配机制非常的灵活等优点。通过对BWA技术进行分析,可以发现该技术具有以下的特点:(1)覆盖范围非常的广,对于零散分布的配网监控点能够进行有效的覆盖,并且能够通过无线接入点信号交叉覆盖的方式能够很好的保证各个监控点的传输可靠性。(2)通过窝组网的架构方式,能够实现多种形式的双向数据传输,限制业务性能的只有带宽。(3)能够实现带宽的动态分配,该种分配机制能够满足配电网中的不同业务需求。(4)带宽非常的大,具有很高的吞吐量,对于配电网的业务开展非常的方便。(5)具有很好的安全性能,为了保证数据传输过程中的安全性,无线宽带技术中采用了MAC地址绑定、地址/协议过滤、防火墙等一系列的措施,并且具有很好的加密功能。(6)基于全IP架构,因为是采用这种架构,使得该传输方式能够兼容任何基于TCP/IP协议而进行开发的配电网业务。正因为宽带无线通信技术具有以上所分析的一系列的优点,因此,在配电网自动化通信系统中,采用宽带无线通信技术进行信息的传输是非常可靠的,下面就对目前使用的两种主流的无线宽带通信技术的优劣性能进行比较。 3各种主流宽带无线通信技术的优劣比较 WiMAX与McWiLL是目前国内的两种主流的BWA技术,这两种技术都采用的是宏蜂窝组网技术,但是二者在技术上存在着较大的差别,从整体上来讲,McWiLL相对于WiMAX存在一些技术上的优势,主要表现为:(1)McWiLL采用的是智能天线技术,这使得其具有较大的覆盖范围,并且具有较大的链路预算;(2)McWiLL采用的是CS-OFDMA技术,成功克服了OFDMA技术在窄带业务上的缺陷,这使得其能够进行宽窄带业务的良好融合,并且该种通信方式在进行大量的窄带并发业务的处理时,具有非常高的通信效率;(3)McWiLL采用的码扩技术具有很强的抗干扰能力。McWiLL技术是我国的自主知识产权技术,国家在政策上对其进行了大力的扶持,而WiMAX技术的核心技术是从国外进行引进,在国内已经没有频率资源,虽然两者的技术水平各有特点,但是从相关的政策扶持上来看,McWiLL技术在国内的发展前景相对较好。但是从产业化角度来对二者进行分析,McWiLL的主要市场是行业市场与专网,其联盟成员的数量也是比较少的,而WiMAX技术的企业联盟数量非常的庞大,尤其是在国外的发展非常的迅猛。随着国内外通信网络及通信技术的不断发展,不管是WiMAX技术还是McWiLL都在不断的发展进步,无线宽带通信技术必将在配电网通信中取得更加广泛的应用。 4结束语 配电网中的数据通信技术也逐渐引起人们的重视,本文对目前配电网中的主要的数据传输内容进行了分析,并分析了有线通信与无线通信的优缺点,比较了各种无线通信技术应用于配电网中的优劣性,最终对应用于配电网传输中的主流无线宽带通信技术进行了简单分析,对于配电网中的无线通信技术具有一定的参考作用。
建筑质量论文:建筑工程常见质量问题及对策 引言 建筑工程是人类生存,生活,工作的重要物质基础,是创造世界,改造世界不可缺少的设施。我国进入21世纪以来,国民经济得到飞速发展,建筑也插上了腾飞的翅膀,并取得了可喜的成绩。但是建筑工程的质量受诸多因素的影响,在设计,施工过程中,质量问题仍时有发生。 一、建筑工程质量问题的原因 由于工程建设往往涉及到设计,施工,建设,使用,监督,监理,管理等多个部门,而建筑工程一般又是在露天环境中施工,所以质量事故的发生总与某种自然环境,施工条件和各级管理机构状况以及各种社会因素紧密相关。 诸如,违反基本建设程序,不按有关规定进行工程招标投标,从而造成无证设计,超标承包,违章施工等,必然产生工程质量事故。工程地质资料不足和勘测不准确,加上处理方案不当或质量不高等,造成地基承载能力不足或地基变形太大,很容易发生工程质量事故。选择的建筑材料不符合设计和有关标准的要求,或构件制品质量不合格,也是造成工程质量事故的主要原因之一。在建筑工程设计中,设计构造不当,计算简图不准确,结构计算出现错误等。在工程施工过程中,施工人员不严格按照图纸作业,不经设计单位允许,随意改变设计,造成结构存在严重质量隐患。在工程施工过程中,不能严格按照施工及验收规范施工,操作质量低劣。编制的施工组织设计质量较差,施工管理水平不高或混乱,施工顺序出现错误。在施工或使用过程中,荷载超过了设计规定值,或者地面堆载太大温度、湿度及特区的变化影响;酸碱盐等物质的化学腐蚀。自然界的不可抗力,社会的战争,罢工等也有一定影响。 二、建筑工程质量问题的特点 工程质量问题的复杂性。为满足各种特定的使用功能要求适应自然环境的需要,建筑工程的产品种类繁多,且各地的气候、地区条件不同,施工条件不同。如建筑物的开裂,可能是设计构造不良,或出现计算错误,或地基沉降过大,或出现不均匀沉降,或温度变形,或干缩过大,或材料质量低劣,或施工质量较差,或使用不当,或周围环境变化等,可能是其中的一个或几个。 工程质量问题的严重性。发生过程质量问题往往会给单位带来诸多麻烦和困难。有的会影响工程施工的顺利进行,有的会给工程留下隐患,有的会缩短建筑物的使用年限,有的会使建筑物成为危房甚至不能使用,最为严重的是使建筑物发生倒塌,造成人员伤亡和巨大经济损失。所以要高度重视,千万不能掉以轻心,务必及时分析,提出处理措施,以确保建筑物的安全。 工程质量事故的可变性。建筑工程中的质量问题多随时间、环境、施工条件等变化而发展变化的。例如,钢筋混凝土大梁上出现裂缝,其数量。长度和宽度会随着周围环境温度,湿度的变化而变化,或随着荷载大小和持荷时间而变化,甚至有的细微裂缝也可能逐步发展成构建的断裂,以致造成工程倒塌。 工程质量事故的多发性。一些常见问题经常象病医院经常发生被称为工程质量通病。如,混凝土裂缝,砂浆强度不足,预制构件开裂,房屋卫生间和房顶的渗漏等。还有就是同类型的工程质量事故重复发生。 三、工程中一些常见质量问题及措施 (一)基础工程 根据大量的工程实践证明,基础工程的常见质量问题有:桩基偏位,离析等。在桩基工程施工中,首先保证桩基不能发生超出规范的位移。我们要采取适当的措施:在正式施工前,场地平整,定位放线必须按照图纸进行,并经过严格校核无误后方能进入桩基施工;施工是要再说个场地周围或场地内不易发生位移的地方,根据施工需要作好控制桩。桩身离析主要发生在孔底,又是也发生在桩的中部,它将严重影响桩基的承载力,甚至造成整个桩基失败,关系到整个建筑物的安全。 我们采取的防止措施是:一是导管距孔底的距离不宜过大或过小,一般应保持在0.3~0.5米之间,不同孔径的钻孔应采用不同直径的导管。二是在正式浇注混凝土施工之前,要认真检查导管的密封性,不合格的不准用于工程施工中,在正式施工过程中清除导管接口上的杂物,连接端口涂抹黄油,在抖料灌注后检查是否渗漏,同时也得仔细检查混凝土的质量,不合格的决不能用于工程中。 (二)混凝土工程 在拆除模板后,发现混凝土柱、梁、板出现鼓凸或翘曲等,不仅影响外表美观,而且严重影响使用功能,有时甚至要拆除重新浇筑。在进行模板及支持系统设计时,要充分考虑模板本身自重,施工荷载,混凝土自重,钢筋自重,浇注及卸料所产生的侧向压力,进行最合理,最安全的荷载组合。支撑底部若为泥土地基,仅进行认真夯实,设置或水沟并铺设垫木或型钢。还有在模板拆除后,钢筋混凝土结构内部的主筋,构造筋和箍筋等裸露在表面,没有被混凝土包裹,很容易在侵蚀介质的作用下产生锈蚀破坏。露筋是钢筋混凝土结构中严重的质量缺陷,要认真处理。对于结构表面的露筋,在刷洗干净后,用1;2.0或1:2.5的水泥砂浆将露筋部位抹压平整,并加强养护;对于露筋较深的部位,应将薄弱混凝土和突出的颗粒凿去,洗刷干净后,用比原来高一强度等级的细石混凝土填塞压实,并认真养护。 在混凝土浇筑振倒是产生漏浆,轻者使表面出现蜂窝麻面。严重的出现孔洞,漏筋。为防止该类问题发生,我们应根据不同的结构类型及模板类型,选配合适的模板系统;木支柱规格不宜太小,并用对拔楔来调整标高级固定。 在检查核对绑扎好的钢筋骨架,当与钢筋混凝土结构图纸对照时,发现某种钢筋发生遗漏。对于所遗漏的钢筋要全部补上,不得再出现任何遗漏。 混凝土构件在拆除模板后,当其表面出现缺浆和许多小凹坑与麻点,但无钢筋外露现象,不影响结构的安全,处理办法很简单:在麻面部分充分浇水湿润后,用原混凝土配合比砂浆,将麻面抹平,压光,使颜色保持一致,修补完后,应用草帘或草席进行保湿养护。 当混凝土强度偏低,不满足结构强度要求时,按混凝土实际强度校核结构的安全度。在冬季低温条件下施工时,如果发现混凝土早期强度增长过慢,可采取加强保温以及通蒸汽来加快混凝土强度的增长。 (三)砌体工程 众多工程实践证明,砌块墙体出现裂缝的主要原因有:砌体结构的强度不足,建筑物发生较大的不均匀沉降,不同构件,材料兼变形不协调,和材料有很大的干缩变形,温度较大变化等。 我们要注意的是:一是在设计方面,减少屋面温度影响和变形,增强墙体抗裂能力。设置适宜的伸缩缝。二是在施工方面,确保砂浆的饱满度和提高强度,正确处理梁柱和接缝处,做好预留及二次装修的基础工作。 由于温差引起的裂缝,根据建筑物的实际情况如建筑是否保暖,所处地点的温度变化等,设置合理的伸缩缝;预留施工后浇带,等一段时间再浇筑带中混凝土,这样可以避免裂缝;混凝土要分段施工。但如果砌体的承载力不足,则在较大荷载的作用下,会出现各种裂缝甚至出现压碎,断裂,崩塌等现象,使建筑物处于极不安全的状态。这类裂缝的出 现是非常严重的,很可能导致结构的破坏,所以应对裂缝的长度,宽度随时进行观测,并采取相应措施。裂缝较细,数量较少,但裂缝已基本稳定时,可采用灌浆加固。当裂缝较宽但数量较少时,可在与裂缝相接的灰缝中,用强度等级高的砂浆和细钢筋填缝,也可用块体嵌补法即在裂缝两端及中部用钢筋混凝土楔子或扒据加固。当裂缝数量较多时,可用局部钢筋网外抹水泥砂浆的处理办法。(四)脚手架,模板工程 自20世纪90年代以来我国一些地区多次发生脚手架,模板倒塌重大事故,造成很大损失。如,1992年全国建筑施工中发生一次死亡3人以上的重大事故31起,死亡人数达156人,重伤34人,其中脚手架,模板倒塌造成死亡59人,重伤20人,分别占38和59。1993年脚手架,木板倒塌事故仍时常发生,在福建,大连,重庆等地连续发生由于支撑失稳,造成模板倒塌的重大事故。由以上重大工程事故可以看出,脚手架,模板工程在整个过程施工中具有极其重要的作用,不仅影响工程质量,工程进度和工程造价,而且影响施工的声誉和发展。 对此,我们要加强施工现场管理,严格检查脚手架所用钢管;模板共正式施工前应先进行模板设计,并编制施工技术方案;合理选用支撑材料,多层和高层建筑必须禁止使用竹制脚手架,对模板支撑的空间高度小于4米。 (五)屋面防水工程 屋面防水工程位于房屋建筑的顶部,它不仅受外界气候变化和周围环境的影响,而且还与地基不均匀沉降和主体结构的变位密切相关。屋面防水工程的质量,直接影响到建筑物的使用功能和寿命,关系到人民生活和生产的正常进行,因此历来普遍受到关注。 在进行屋面防水工程设计时,要充分考虑工程特点和使用要求,如工业与民用,城镇与农村,南方与北方,防水与保温结合与否,雨量与风力大小等。施工人员还要现行防水材料品种,性能多了解,根据防水工程施工图,合理选择防水材料。防水工程的质量如何,一般要在建筑物竣工后2,3年才能定论,因为防水层要经受高温,冻结,雨雪,阳光,侵蚀介质等的考验,而此期间是屋面防水管理维护的关键时期。对屋面防水层和节点部位要不定期地检查;屋面的杂物等要及时清除。并在雨季来临前,对屋面进行一次大清扫,彻底清除积灰,杂物以确保雨水口畅通。 结束语 随着经济的飞速发展,建筑行业也在腾飞,为了确保建筑工程优质高效的完成,我们应加强施工队伍的建设,严格按照建筑行业规范行事,进一步完善建筑法规,避免工程质量问题的发生。我们也将是建筑行业中的一员,要努力学好专业知识,并做到与实践相结合,为我国的建筑事业的发展作出贡献。 建筑质量论文:谈智能建筑机电安装质量监控探究 【论文关键词】智能建筑 机电安装 质量监控 【论文摘要】城市建设的不断发展和建筑安装技术的日益更新升级催生了智能建筑的不断涌现,其中机电设备作为整个智能建筑的核心组成部分,其安装过程中的质量问题关系着整个建筑的质量。本文分别从工程协调、质量控制、质量监控等几个方面探究了如何确保智能建筑机电安装质量,希望为日益兴起的智能化建筑质量安全提供一些指导。 智能建筑是当前和未来城市建筑发展的潮流趋势,是科技进步和人文关怀融合的产物。智能建筑的特点和优势在于其智能化,这有赖于大量机电设备的安装与运用。机电设备是智能建筑的重要设施设备,机电设备的安装关系到智能建筑工程建设的整体工程质量。因此,加强对智能建筑的机电安装质量监控,是确保整个智能建筑质量安全的前提。笔者结合多年的工程实践,提出了从施工过程中的工作协调、质量控制等几个方面强化监控的看法。 1 加强施工过程的工作协调 祸患常积于忽微。智能建筑安装是个复杂的工程,施工队伍庞杂,施工技术水准参差不齐,而且在各自的承包责任范围内,施工队往往只注重本专业内的施工进度和质量,而忽视专业交界面的施工。这样,施工现场主体多,工作千头万绪,倘若单位间缺乏有效的协调,将埋下诸多质量隐患。因此在安装施工过程中,必须确保各施工单位协调配合,交错施工,质量达标。 1.1划清专业施工界面,避免施工真空或重复施工 智能建筑对电压的要求极为苛刻,强电与弱电的施工设计图纸界面容易出现界限迷糊无法分清的问题,如气体灭火控制屏的220V电源线,空调机的控制柜至电源箱间的管线属于强电范畴,但强电施工单位在施工中发现设计图纸与强电施工要求不符,于是要求设计单位进行修改,从而及时避免了隐患的滋生。厘清施工界面,对避免各个施工单位因无序施工而出现施工真空或重复施工问题。 1.2交错施工 跨专业间的施工、调试需要仔细安排,早作分析,协调进行水、电等专业的配合,对重点工序进行排查,检查落实。如配电施工与电缆铺设间的交错,墙面电线敷设与墙体装修的交错,这样不仅可以避免施工盲点,保证施工质量,还能提高施工效率。 2 严格把控关键设备的安装质量关 智能建筑与电气工程联系密切。电气工程专业性强,作业面宽,工程繁杂,对质量要求极高。一旦出现关键设备安装问题,将影响整个系统的安全稳定运行,出现智能不“智”的问题。因此,在监控过程中,应做好规划,明确施工方责任,抓住工程中的关键环节,坚持报难制度,及时排除质量故障。 2.1严把配电装置质量关 如果说电气工程是智能建筑的核心,那么配电装置则是电气工程的核心。因此,必须对配电装置的质量全过程进行严格把关,以确保支撑基础系统稳定运行的配电装置质量安全。为此,必须对配电设备从设备进货到安装调试严格按图施工和规范验收。实际中,建筑楼内的变压器、高压开关柜,低压开关柜等设备在安装中往往会出现技术性问题,像低压开关柜内回路开关的动作整定电流与设计不符,供货的开关大小满足不了实际要求等等现象。考虑到整定电流在整个配电系统中的关键性,整定电流保护下级设备和电缆的动作值,整定电流小,开关容易跳闸停电;整定电流大,系统在出现过载或非金属性短路时会因为无法跳闸而造成人员触电或短路失火等安全事故。因此,配电装置安装过程中要仔细检查,认真核对图纸,及时排查,坚决消除事故隐患。 2.2 确保电缆铺设质量 电气工程离不开各种各样的电缆线。电缆是输送电能的载体,倘若质量不高,极易发生火灾或频繁短路的事故,大大影响电气系统的正常运行。当前智能建筑工程中采用的电缆绝大多数的规格从三芯到五芯不等,加上工程施工中多将电缆沿竖井、桥架和沟道铺设,各种各样的电缆多缠绕在一起,而且一旦铺设不宜再返工,倘若施工人员技术不过关或者马虎疏忽,不分门别类、严格审查,将极易造成运行过程中电缆发热而烧坏的问题。如某工程中的电缆型号采用的有GNHYJE系列、GNHYJV系列等,施工队在铺设强电竖井的电缆时,错将50平方毫米的GNHYJE型电缆换成了GNHYJV型电缆,由于电缆连通的设备的电压要求不一样,导致电缆设备的防火标准大大降低,使用性能也大打折扣,为工程埋下了事故隐患。智能建筑多用电负荷高,一旦出现电缆质量问题或者电缆铺设错误,将可能出现电缆烧毁引发火灾等安全事故,而且频繁的短路也会对智能设施形成破坏,因此必须高度重视电缆的铺设质量。 2.3 检查配电箱 配电箱是接受电能和分配电能方面发挥着控制器的作用,要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,配电箱的工作性能至关重要。当前的智能建筑工程中,采用的配电箱型号复杂、数量多,而且大部分配电箱还受楼宇、消防等弱电设施的控制,箱内原理复杂、上筑下级设制合严格。另外,电气系统的专业要求和施工队资质的参差不齐,在设计中受各方干扰的情况较多,会造成设计修改通知单增加,配电箱内的设备和回路修改多等问题。若施工单位在施工时只专虑按设计图施工而忽视修改,在安装时只顾对号入座而不仔细地进行技术审核,就可能满足不了有关专业功能的要求。因此,业主、监理方应对现场的配电箱按设计修改通知单逐一核对,纠正开关容量偏大或偏小、回路数不够等错误。电气设备的上下级容量配合相当严格,若不符合技术要求,势必造成系统运行不稳定、供电可靠性差,从而埋下事故隐患。 2.4 确保弱电设备安装质量 智能建筑往往要铺设大量的弱电设备,专业性极强,要求每个弱电子系统要搭配专门的技术人员安装调试,以确保安装质量。在安装实践中,可能由于监控管理人员一般对某些智能系统不够精通,因此在做好基础的管线、线槽施工质量的同时,重点对系统设备的功能进行监控,确保系统的稳定性。目前在智能建筑安装市场上,对关键设备的安装采取的是招投标的形式,许多专业队伍为争取夺标,往往承诺满足系统更多更新的功能,而且以低报价来增加竞争优势,这导致许多缺乏资质的企业混入安装市场,一些不合资质的企业在实际施工中为节约成本会去掉某些功能,忽视一些监控点。工程监控点减少无疑埋下了事故隐患,这是当前一些智能建筑普遍存在的问题。 3 实施质量目标预控 质量目标即使工程施工的方向,也是对相关责任方的约束和监督。根据现场施工经验来看,施工现场存在着业主、监理、施工管理人员等主体,为此在明 确责任方责任的同时,必须实施质量目标预控,从而才能促使每个工程主体都按照各自的责任去执行。首先必须分清工程中的重点环节。在电气质量监控中,确定配电装置、电力电缆、配电箱三个重点设备管、补管、交接等重点协调环节,明确关键,制订措施,根据规范进行超前监控,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节后以点带面,促动整个系统工程的质量监控。电气工程除了设备材料的施工质量外,系统的功能也是重要一环。在知识经济、信息技术高度发展的时代,先进的设备不断出现,功能不断增强,而同一产品,功能的差异往往造成价格的明显不同。所以,在监控中,一定要根据合同仔细推敲,严格管理,确保系统应具备的功能,防止功能与实际要求不符而出现工程返工的问题。 4 小结 智能建筑是集各种先进科技于一体的建筑,对其进行机电安装质量的有效监控必须坚持分而化之的原则,就是对各个机电设备的安装都要严格把关,确保各个设备质量、安装质量都要是质量工程。在施工过程中要注意从整体上做好协调,防止无序施工造成的施工盲点和重复施工,给工程质量埋下隐患。智能建筑是未来城市建筑发展的潮流趋势,只有对机电设备安装实现有效监控,确保建筑质量合格舒适,才能使智能建筑为广大老百姓广泛接受。 建筑质量论文:建筑工程质量监督与技术管理 建筑工程的质量监督是一种技术要求很高的工作,只有各级质检部门不断提升监督与管理水平,才能促进工程质量的不断提升。因此,如何采取有效措施加强建筑工程的质量监督与技术管理水平的提高,是有关部门急需思考的问题。 1 质量监督与技术管理现状问题。 当前,我国的建筑工程在质量管理上已经取得了一定成绩,但是在具体建设活动中还存在一些因素,制约了工程质量的快速提升,详细分析如下。 1.1 监管力度不足 目前,政府部门对建筑工程质量的监管较为松散,致使有些建筑企业在运营中漠视建筑行业的法律程序,在不具备建筑资格的情况下随意承揽相关业务;有些建设机构没有经过施工单位的资质进行严格审核,就不负责任地将工程承包给这些施工单位;有的工程图纸没经细致审核就投入施工中盲目使用;有的企业盲目追求施工进度,片面苛求降低成本,对重要的施工工艺潦草施工,为项目质量造成很大不利影响。以上种种问题,都与建筑行业缺乏强有力的监督有密切关系。 1.2 建筑行业秩序混乱 建筑行业出现乱象的根本原因,是缺乏完善的建筑法规制度。其混乱秩序主要表现在以下几点:建筑项目没有依据建筑条例进行规范设计与施工;施工单位以包代管,将项目随意转包,建筑部门在招标时有意压低造价,甚至故意将整个项目拆分成多个小项目承包给数个施工企业,以减少繁杂的管理,造成项目质量普遍不高;很多施工单位不具备施工资质或者资质过低,但通过挂靠的等不正当手段承揽工程。 1.3 监督形式过于单一 当前的建筑工程质量监督与技术管理,过度依赖质量监督机构,甚至把监督机构看成建筑工程质量管理的责任方,这就颠覆了常态中工程的建设者对项目直接负责的做法。其实,建筑工程质量监督部门的监督权是政府赋予的,质量监管工作是政府职能的延伸,政府部门应该也是项目质量的监督者。这就造成了从微观管理转为宏观管理、从直接监管转为间接监管的政府管理职能与当前的质量监管方式之间的矛盾。过度单一的建筑质量监督方式,不易实现监督部门对建筑项目各个参建方行为的全面监督与控制。 2 加强质量监督与技术管理的有效策略 加强对建筑工程质量监督与技术管理,是新时期对工程质量管理提出的新要求。笔者凭借多年的经验,就建筑工程质量管理与技术监督方面,提出几点自己的看法。 2.1 完善技术监督体系 完善建筑项目的技术标准,是提高项目质量及技术水平的前提条件,也是工程施工中技术应用的指挥棒。因此,应对建筑工程中各个主体进行强制性的技术标准培训,加深其对技术标准的了解程度,提高其按标准施工的能力。对建设中违背强制性原则的做法,发现一个,严惩一个,尤其是对相关责任人,应严格依照相关处罚条例对其严厉处罚。应将完善各主体工程的保障体系作为施工技术管理的重点,积极建立质量技术监管制度,促使施工机构依据自身特点,建立科学、合理的内控制度、操作规范、施工工艺标准等,确保工程质量的程序化、法制化、规范化、科学化。建筑企业应全面梳理“精品工程”目标,借助有效的监督机制,不断提升建筑工程质量监督与技术管理能力,应严格遵守项目质量监督与技术管理章程。针对监督工作中的薄弱之处,应积极完善相应的监管制度;善于采用新技术提高质量水平。 2.2 严格规范建筑行业秩序 建筑行业的各级管理部门,应积极对参与建筑过程的各个单位进行严格的资质审查,规范建筑行业的入行准则。但凡不具备建筑资质或者资质不达标的施工单位、设计单位,管理部门应拒绝对其立项,规划机构也不可为其发放经营许可证,安全管理机构也不应尾气发放施工许可证。建筑行业应全面实施质量管理制度,请国家质检部门对建筑材料厂家、监理、施工、设计企业进行全面的、系统的检查与检验,考核达标后,为其发放建筑标志及质量证书,以证明这些企业的产品及服务到了规定标准,可以在建筑行业从事建筑各类活动。对于尚未认证或者认证不达标的建设材料常见、建立、施工、设计,不可以任何形式参与建筑业务。针对当前建筑行业秩序混乱的现状,应严格查处超区域、超级别承接监理、设计、施工等业务的行为;违规承包、转包、挂靠承包等行为;建设、监理同体行为;严格审核建立、施工、设计单位的资质,对于出现严重事故的单位应果断吊销或降低其等级与资质。 2.3 积极发挥用户的监督作用 建筑工程的用户,是建筑成品的消费者,成品质量的高低与消费者利益密切相关。因此,用户应从切身利益考虑,绝不允许任何偷工减料、受贿、行贿等不良行为的出现。可见,积极发挥用户参与建筑工程的全程监督工作,对提升建筑项目质量有重大意义。当前,依据建筑项目工程特点,可机动灵活地采取多种措施吸引消费者参与监督工作。针对已确定消费者的项目,比如建筑已经确定业主的,就可从诸多业主中挑选一些有建筑管理及技术基础的人,担任监督组织领导,如果监督组织发现建筑项目施工中出现了违规行为,比如不按工序标准施工、材料不合格等,都可以直接要求施工单位补救或停工整顿,其他业主也可在空闲时间随时都建筑现场对施工活动进行监督。对一些尚未确定受益者的建筑项目,可组建项目质量投诉机构,用户都可以采用来访、电话、信函等方式投诉施工中存在的质量问题,投诉机构在接到投诉后,应积极核实投诉内容的真实性,并在规定时间内对投诉人有所回应。另外,建筑工程的监督部门还可采用举报有奖措施,对项目监督工作中表现出色的用户给予适当的奖励。 总之,建筑工程的质量监督及技术管理部门,应积极健全各种管理与控制体系,严格依照相关制度办事,充分调动各个建筑参与主体的主导作用,有效发动用户参与监督工作,借助先进的质量监督与技术管理技术,以增强监督与管理能力,进而提高工程质量。 建筑质量论文:论建筑工程施工质量通病与应对策略 经济的发展推动了城市化进程的加快,而建筑工程作为城市建设中一项基础性的工程,其对于城市经济发展有着重要的影响。建筑企业在参与市场竞争的过程中,为了在短时间内获得效益,促进资金的回笼,在工程项目施工的过程中,会产生一些质量通病。质量通病的存在,对施工企业的信誉、企业形象等都是巨大的影响,因此,应当充分重视建筑工程施工质量通病的问题,并且积极的采取有效的措施,促进工程质量的不断提升。 一 建筑工程施工质量通病及原因分析 (1)预埋件根部渗水现象 预埋件根部渗水对建筑物内部的结构和美观都会产生一定的影响,该现象产生的原因主要是由于在进行预埋件的安装时没有对其进行有效的固定,在装饰墙外部安装预埋件时,有时会造成新老材料产生冲突,造成结构的开裂。另外,如果安装后的预埋件没有及时填洞也会导致渗水现象的发生。 (2)屋面出入孔渗漏水 屋面出入孔渗水的一般在雨季较为突出,会造成外面下大雨、室内下小雨的现象,对居民的日常生活产生影响。产生该问题的原因,主要是由于人们对防水层的质量没有充分的认识,在平时缺乏保护,使得防水遭到破坏却没有及时的治理,因此容易在下雨时出现渗水的现象。同时,缺乏对屋面的有效管理,在相关的管理体制方面不够健全,缺乏对建筑物的定期检查,建筑物遭到破坏时没有及时的维修。 (3)变形缝部位渗水 变形缝部位发生渗水现象,对建筑物室内的装修会产生一定的影响。产生该问题的主要原因是由于变形缝的设计本身就不符合相关的设计现象,缝内有堵塞现象,对变形缝原有的性能产生一定的影响,而导致沉降不均匀,甚至造成墙体的开裂。另外,如果变形缝内部使用的防水材料质量较差,或者是盖板的设计不符合使用要求,则无法达到支撑变形缝的目的,经过一段时间就会造成盖板的开裂,而导致渗水的发生。 (4)路基沉陷 路基沉陷问题是所有通病中沉陷频率较高的一个质量通病,尤其是在一些大型建筑企业中,由于工程的设计、施工以及监理和验收等工作往往都由同一个单位来完成,为了获得更多的利益偷工减料的现象普遍存在,无论是材料的使用,还是工程施工的标准方面,都不能达到标准的要求。另外,在施工的过程中,由于施工顺序不合理,容易导致路段结合部位发生断裂,劣质的施工材料也容易造成桥台表面的沉陷。在路面洼坑的地区,与建筑物之间的填充物不够坚实和牢固,会导致建筑物由于填充不饱和而发生沉降。 (5)建筑电气工程通病 在室内电气安装过程中,经常出现由于材料的质量和施工顺序不当而引起的质量问题。比如箱盒的安装高度不一致、箱盒的开口不整齐、形状不规则等。如果箱体内的箱盒位置发生了移动,没有及时将其高度进行整理,也没有及时对箱体进行整理,造成了箱盒中杂乱无章。产生这一问题的主要原因,是由于在预埋箱盒时缺乏有效的固定措施,或则是安装人员为了一时的方便而不按照规定的程序进行安装,擅自改变了安装的标准和要求。 二 对建筑物通病的应对策略 (1)预埋件根部渗水防护 对预埋件进行安装时,要对预埋件的数量、质量以及安装的位置进行严格的控制,同时在安装的过程中要做好固定措施,确保其不会出现移位或者松动。在对铁制预埋件进行安装时,要事先做好除锈工作,确保预埋件与墙体紧密切合,不存在缝隙。另外,在施工过程中不能对预埋件产生冲撞作用,以免其受到外力作用而发生松动,产生裂缝。 (2)屋面出入孔渗水防护 对建筑物屋面要由专人进行管理,定期的检查和维修,确保及时发现问题能够及时处理。在选择施工材料时,要严把质量关,要砌好低层屋面上的附墙,铺贴防水卷材的附加层,卷材头要紧紧的粘贴在附墙上保持稳固。 (3)变形缝部位渗水防护 对于变形缝的施工,要做好清洁工作,确保变形缝内部不存在杂物,保持其畅通。同时要保证变形缝的设计符合施工设计要求,防水层的设置要使用弹性密封材料,保证变形缝的水密性。 (4)路基沉陷防护 对于路基沉陷的防护,首先要确保其施工土基符合相关的标准和要求,在面对土基弱的土层要采用挤石砂桩、碎石砂桩等处理办法。形成有足够的强度支撑。 (5)建筑电气工程防护 确保箱盒的位置符合施工设计要求,安装时要对线盒的位置进行确定,并且确保其与墙体密切的贴合,不产生缝隙。而且要加强相关的管理工作,对线盒做好防护措施。 三 结束语 综上说书,施工质量通病是现代建筑工程建设中一个常见的问题,也是一个重点问题,其影响着建筑物功能的有效发挥,对建筑企业的经济效益和社会效益也会产生重大影响。在现代市场经济体制下,建筑企业应当认识到质量通病的产生对其自身的影响,并且充分重视这一问题,采取有效的应对策略,避免或者减少质量通病的产生,促进建筑业的持续发展。 建筑质量论文:分析如何提高建筑电气工程的施工质量 1. 存在问题的原因分析及预防措施 1.1防雷接地。 1.1.1现象:引下线、均压环、避雷带搭接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉、焊缝不饱满等缺陷;焊渣不敲掉、避雷带上的焊接处不刷防锈漆;用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。 1.1.2原因分析:操作人员焊接技术不熟练;现场施工管理员对GB50169-92电气装置安装工程接地装置施工及验收规范执行力度不够。 1.1.3预防措施: (1)加强对焊工的技能培训,特别是对立焊、仰焊等高难度焊接进行培训。 (2)避雷引下线的连接为搭接焊接,搭接长度为圆钢直径的6倍,因此,不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。另外,作为引下线的主钢筋土建如是对头碰焊,应在碰焊处按规定补一搭接圆钢。 1.2室外进户管预埋。 1.2.1现象:采用薄壁钢管代替厚壁钢管;预埋深度不够,位置偏差较大;转弯处用电焊烧弯,上墙管与水平进户管网电焊驳接成90°角;进户管与地下室外墙的防水处理不好。 1.2.2原因分析:材料采购员采购时不熟悉国家规范,有的施工单位故意混淆以降低成本,施工管理员不严格或对承包者的故意违规行为不敢持反对意见,监理人员对材料进场的管理出现漏洞。 1.2.3预防措施: (1)进户预埋管必须使用厚壁钢管。 (2)加强与土建和其他专业的协调配合,明确室外地坪标高。 (3)预埋钢管上墙的弯头必须用弯管机弯曲或购买专用的9倍弯头,不允许焊接和烧焊弯曲。钢管在弯制后,不应有裂缝和显着的凹痕现象,弯曲程度不宜大于管子外径的10%,弯曲半径不应小于所穿入电缆的最小允许弯曲半径。 (4)做好防水处理。 1.3电线管(钢管、PVC管)敷设。 (1)现象:电线管多层重叠;电线管埋墙深度太浅,甚至埋在墙体外的腻子层中。管子出现死弯、压折、凹痕现象;电线管进入配电箱,管口在箱内不平顺,露出太长;管口不平整、长短不一;管口不用保护胶圈;预埋PVC电线管时不是用堵头堵塞管,而是用钳夹扁扭弯管口。 (2)原因分析:建筑设计和电气专业配合不够,造成多条线管通过同一狭窄的平面。 (3)预防措施:当塔楼的住宅每层有6套以上时,土建最好采用公共走廊天花吊顶的装饰方式,电气专业的大部分进户线可以通过在吊顶之上敷设的线槽直接进入住户,也可采用加厚公共走道楼板的方式,使众多电线管得以隐蔽;电线管不能并排紧贴。电线管埋入砖墙内,离表面不应小于15mm,管道敷设要“横平竖直”;a电线管的弯曲半径(暗埋)不应小于管子外径的10倍,管子弯曲要用弯管机或弹簧使弯曲处平整光滑;b电线管进入配电箱要平整,露出长度为3mm~5mm,管口要用护套并锁紧箱壳。进人落地式配电箱的电线管,管口宜高出配电箱基础面50mm~80mm;预埋PVC电线管时,禁用钳将管口夹扁、扭弯,应用符合管径的PVC塞头封盖管口,并用胶布绑扎牢固。 1.4导线的接线、连接质量和色标。 1.4.1现象:多股导线不采用铜接头,直接做成“羊眼圈”状;与开关、插座、配电箱的接线端连接时,一个端子上接几根导线;线头裸露、导线排列不整齐,没有捆绑包扎;导线的三相、零线(N线)、接地保护线(PE线)色标不一致,或者混淆。 1.4.2原因分析:施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术。材料采购员没有按照要求备足所需的各种导线颜色及数量,或施工管理人员为了节省材料而混用。 1.4.3预防措施: (1)多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接。在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接2根,中间需加平垫片。 (2)导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插人接线端子后不应有导体裸露。铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎。 (3)采购人员要按现场需要配足各种颜色的导线。施工人员应分清相线、零线(N线)、接地保护线(PE线)的作用与色标。 1.5配电箱的安装、配线。 1.5.1现象:箱体与墙体有缝隙,箱体不平直;箱体内的杂物未清理干净;箱壳的开孔不符合要求,特别是用电焊或气焊开孔,严重破坏箱体的油漆保护层和箱体的美观;落地的动力箱接地不明显,重复接地导线截面不够;箱体内线头裸露,布线不整齐,导线不留余量。 1.5.2原因分析:安装箱体时与土建配合不够,土建补缝不饱满,箱体安装时没有用水准仪校水平。 1.5.3预防措施: (1)认真将箱内的砂浆杂物清理干净。 (2)订货时严格标定尺寸,按尺寸生产,使箱体的“敲落孔”开孔与进线管相匹配。如不匹配,必须用机械开孔或送回厂家重新加工。 (3)动力箱的箱体接地点和导线必须明确显露出来,不能在箱底下焊接或接线。箱体内的线头要统一,不能裸露,布线要整齐美观,绑扎固定,导线要留有一定的余量,一般在箱体内要有10cm~15cm的余量。 1.6开关、插座的盒和面板的安装、接线。 1.6.1现象:线盒预埋太深,标高不一;面板与墙体间有缝隙,面板有胶、漆污染,不平直;线盒留有砂浆杂物;开关、插座的相线、零线、PE保护线有串接现象,开关、插座的导线线头裸露,固定螺栓松动,盒内导线余量不足。 1.6.2原因分析:预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确。 1.6.3预防措施: (1)与土建专业密切配合,准确牢靠固定线盒。当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒。安装面板时要横平竖直,应用水平仪调校水平,保证安装高度的统一。 (2)加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆。 (3)剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露。为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝拧紧;开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般最少预留100mm~150mm。 2. 结语 建筑电气工程是依赖于建筑物而存在和使用的,与人们的日常生产和生活等关系密切,其质量好坏直接影响建筑工程的安全性能和使用性能。有关部门的调查数据显示,每年我国发生的电气火灾居各类火灾之首,人身触电事故、电气设备损坏事故也时有发生。因此对建筑电气工程中的一些问题必须妥善地进行处理,防止在今后使用过程中各类事故的发生。 建筑质量论文:论建筑工程施工质量的相关控制措施 引言 随着国民经济的不断发展与进步,人们的生活水平也在不断提高,然而建筑工程作为人们生活的重要保证,其施工质量的好坏不仅关系着社会的发展,更是直接决定着建筑施工行业在激烈的市场竞争中的发展命运。在当前竞争日益激烈的建筑市场中,施工的质量问题已经成为了建筑行业生存、发展的关键因素,因此,为了适应现代社会经济的高速发展,在激烈的建筑市场竞争中立于不败之地,不断提高我国建筑工程施工的整体质量,加强对建筑工程施工质量进行有效的控制,逐渐成为现阶段我国建筑行业不断发展的重要内容。 1、加强建筑施工质量控制 在进行建筑施工项目工程的投标时,首先,为了确保整个工程项目施工过程的正常运行,要做到以工程项目经理为核心,对工程项目技术的负责人进行有效的施工质量控制,并且,由工程施工项目部的施工人员,对整个工程项目的施工进行直接领导,对施工中的各个关键环节进行明确的技术指导,在整个施工运作程序中,保证企业内部施工项目部可以通过项目计划、项目施工检查及项目处理工作,对项目实施的全过程进行管理,确保整个项目的制定和实施都符合国家的相关标准。而且,要根据建筑施工项目的实际情况,组成一个健全的施工项目决策体系,从工程项目的经理到施工项目技术的负责人,以及项目施工人员和项目质量监督员等,都需要有健全的质量控制机构,形成一个从上到下的工程项目施工质量控制机构,各施工人员各自发挥各自的工作职能,对项目施工人员进行有效的质量控制。 2、建筑工程施工准备工作的质量控制 2.1设计图纸的审查 每个建筑工程的施工都是从设计图纸开始,确保图纸的设计质量好坏不仅可以有效的保证建筑工程施工设计的合理性,而且还可以对整个工程施工的质量进行有效的控制,在具体的施工中,对设计质量有效的控制,要求项目部的专业技术人员在施工前要对工程设计图纸进行专业的审查,对建筑施工设计中,存在的问题在社会审定会议上提出,并且,对于项目工程设计部门做出的答复和计划上的调整措施,进行进一步的核查,如此一来,不仅可以对工程设计图纸中的差错进行有效的防止,而且避免了工程施工工期的延误,保证对整个建筑工程施工的质量进行有效的控制。 2.2明确建筑施工质量控制的具体职责 针对建筑工程施工质量的控制人员,不仅要按照相关规定中的具体职责进行施工质量控制,而且,要对施工人员的权限进行控制,在具体的工程施工中,涉及到的企业施工职能部门和施工技术人员比较多,涉及到的具体施工管理问题也十分繁琐,比如工程施工的技术问题、工程施工的计划和调度问题、建筑施工所需物资的供应问题,以及工程施工质量的检验和安全管理等问题,而所谓工程施工的质量,实际上就是对上述施工管理问题的直接反映,因此,要想提高工程施工质量控制,必须要明确从工程负责人到具体施工人员的职能,与工程的施工质量的有关管理规定要相互对应,认真贯彻落实。在整个质量体系中,要承担必要的工程施工质量责任,对工程施工进行十分明确的分工,将施工工作落实到位,责任到施工人员个人,积极履行工程质量控制的职能,进而保证整个施工质量控制工作的正常进行。 2.3严把材料质量关 原材料作为建筑工程施工的重要实体构成,其质量的好坏直接影响着整个建筑工程施工的质量。根据我国的《建筑材料管理规定》,对建筑物质承包商提供的建筑材料,要进行严格的质量检验,保证通过严格的评定后,才可以对该承包商的材料进行采购,然后根据其质量的标准和施工的实际需要,进行订货和运输,在材料收货的时候,对不符合质量标准的材料不验收。 2.4合理设置建筑施工质量的控制标准 为了确保整个建筑工程施工过程中各项施工的质量都符合标准,对施工中有必要进行质量控制的重点和关键点,要按照相应的施工质量标准进行系统的规定,在建筑工程施工之前,对相关施工单位、施工质量监督人员及建筑工程施工监理人员,都要进行严格的检查,在具体的施工控制中,对各个施工质量控制环节都要安排专业的检验人员去严格检验,以国家现行的建筑工程质量评定标准为根本依据,按照建筑工程质量检验的相关程序,对施工过程进行严格检查,确保在整个施工过程中,每一个环节都符合相关质量标准。 2.5对施工工序的质量要严格控制 所谓建筑工程施工过程的质量,就是由一系列相互联系、相互制约的工程施工工序构成的。因此,要想对建筑工程施工的质量进行有效的把控,首先,必须要对各个施工工序的质量进行有效控制。通过对施工工序活动的效果进行深入分析,从而对其进行有效的控制,对建筑施工设备的使用、建筑施工技术的培训,以及施工材料的合格,都要进行有效的控制和管理,并且,采用相应的施工管理和技术操作,对施工工序的活动效果进行模拟实测,进而对建筑工程施工质量进行系统的控制。 3.建立完善的施工质量管理制度与质量保证体系 3.1建立施工质量责任制和事/:请记住我站域名/故处理等制度 由于建筑工程涉及面较广,在施工过程中难免会发生设计失误等问题造成不同程度的工程故障,轻者影响工程质量、重者直接造成人员伤亡。一旦出现这种情况,就需要施工单位及时进行故障处理,避免造成严重的损失。这种时候,事故处理制度则在其中发挥了重要作用。由此可见,建立完善的施工质量管理制度与规范是保证房屋工程质量的必要措施。 3.2建立健全的施工质量保证体系 该体系的建立是否完善、是否能够充分发挥有效性直接关系着施工质量控制与管理工作能否真正得到保证。因此,这就需要施工企业建立一个可行性高的施工质量保证体系,并且,从施工准备及施工操作等关键环节,进行严格落实,对其进行及时的修改与完善,保证其运行的有效性和可行性。 4、结语 伴随现阶段我国社会主义市场经济体制改革不断推进,优质高效的服务逐渐成为现阶段国内各大企业在激烈市场竞争中必胜的法宝,更是争取市场主导地位的重要内容。在具体建筑施工过程中,对建筑工程的施工质量进行有效的管理可以说是重中之重,而作为建筑行业,面对新一轮的竞争与挑战,不仅要积极开创发展道路,革新企业管理和运行的有效机制,充分运用新型的企业管理手段,对建筑施工的质量进行有效的控制,这不光是企业在新一轮市场角逐中胜出的根本条件,更是我国建筑事业今后面向世界发展的必要手段,因此,加强建筑工程的项目施工监管,把握建筑施工过程中的重点和关键点,对施工质量进行有效的 控制,是新形势下我国建筑工程企业的正确目标和发展方向。 建筑质量论文:智能建筑电气安装中的质量监控 摘要:文章通过介绍电气系统施工安装的过程,指出了强、弱电系统安装中质量监拉的关键环节,分析了关键环节的施工组织协调方法和安装质量监控步骤。 关键词:智能建筑 关键环节 质量监控 配电装置 配电箱 智能建筑内部专业设施齐全,自动化程度高。为了保证智能建筑整体运行的先进水平,发挥其智能作用,强、弱电系统的先进性、合理性至关重要。电气工程是一个复杂的系统工程,其强电系统主要设备有:干式变压器、柴油发电机、高压配电装置、低压配电盘、电线电缆及动力照明等。进线系统一般为二路10kV独立电源进线,分列运行,自动切换;配电系统大部分采用双回路自动切换方式,应急电源除了箱内设置自动切换及整流装置外,还可能设置多套UPS电源。弱电系统主要有:楼宇自控、火灾报警、综合布线、电磁屏蔽、安保监控、电视电话等。各系统本身设备精密,结构复杂,技术先进,安全可靠,自动化程度高。 智能建筑工程建设中的投资、质量、工期目标明确,指标要求高,总体要创优质工程。所以整个工程建设中的投资、质量、工期目标明确,指标要求高,总体要创优的责任心严格要求,争创一流。我们在智能化“八一大楼”的电气施工中,着重抓住以下几个关键环节的监控,使大楼的电气系统安装达到了分项的优质工程标准。 1 协调环节 大楼内强、弱电专业门类齐全,施工队伍多,施工技术水平参差不齐。在各自的承包范围内,施工队往往只注重本工种的进度,而忽视专业交界面的施工。互相扯皮,造成施工协调困难。由于总包单位和这些弱电专业单位没有直接的责、权、利合同关系,在施工中遇到扯皮问题时,总包方根本不予理睬。为了能使各施工单位协调配合,交错施工,质量达标,建设和监理单位要着重抓好以下几个关键性工作。 1.1 适时办理交接手续 专业队伍一进场,总包单位就要求限时扫管,办理交接手续,否则不让穿线。而专业队伍从自身效益出发,匆忙办理交接手续怕漏项,总是一边穿线一边扫管,拖延时间。针对这个问题,管理人员一方面要要求专业队伍增加人力,集中扫管,抓紧办理交接手续;另一方面要做总包方工作,办交接手续后对漏做的管盒,只要是图纸上有的,一定要补做,并要求双方顾全大局,互相体谅。 1.2 现场督促补管 在穿线过程中,经常遇到管路不通和漏做管盒的问题;开始总包方的对漏做的管盒处理比较容易接受,时间一长,就表现出不耐烦的情绪,拖着不补。为此,尽量要求弱电专业施工方将漏做的管盒一次查清、搞准确,并耐心与总包方说明:大面积的管盒,要求一次性查清,确实不易。甲方和监理要不怕麻烦,多找双方人员交流,深入现场,找部位、指地点,随时补管。并及时组成一个由双方参加的临时小组,专门处理补管事宜,防止出现互相指责,推诿的局面。 l.3 分清专业施工界面 强电和弱电的施工设计图纸界面往往分不表,如气体灭火控制屏的220V电源线、空调机的控制柜至电源箱间的管线等虽属于强电的范围,但叵在强电施工单位仔细审图,及早提出问题,并通知设计单位进行修改,让强电方施工有依据,避免扯皮现象。 1.4 耐心摩合,交错施工 跨专业之间的施工、调试、需要仔细安排,早作分析,协调进行。如:在电磁屏蔽工程的施工中,施工每前进一步,都伴随着各专业间的协调配合。电磁屏蔽在挂网时,要涉及到土建和风、水、电等专业的协调配合,而各专业一般朝阳只为自己进度着想,只顾自己施工方便,技术交底不深,从而产生互相埋怨、吵闹情绪。甲方、监理人员要深入现场,掌握各专业施工进度,进行耐心细致的工作,土建施工时要督促风、水、电等专业的配合,电磁屏蔽施工前要组织各专业施工队的汇签,制定局部的施工进度配合计划,检查落实每一步琐碎的施工工序等等。做到各专业施工逐步适应计划,以期达到较好的磨合,得到较高的质量保证。 2 设备环节 由于电气工程专业性强,在工程投资少、时间紧、作业面宽、工程繁杂、质量要求高的情况下,若不分轻重环节,“眉毛胡子”一把抓,势必造成人、财、物的浪费。在监控过程中,应认真学习、因地制宜、总结经验、分析工程实际、抓住工程中的关键环节、坚持报难制度、处理解决关键性质量问题、避免施工中的偷工减料和系统混乱状态的发生。 2.1 配电装置 配电装置是电气工程的核心,它如同人的心脏,一旦出了毛病,人员和设备就无法正常工作,造成供电可靠性下降,整个工程失去安全感。为此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要毫不放松,严格按图施工和规范验收。大楼内变压器、高压开关柜、低压开关柜等设备都比较先进,其生产厂家一般出较具规模,按常理是还会出现技术性问题的。但是,在实际工程中,经过认真检查,常常会发现低压开关柜内回路开关的动作整定电流与设计不符、供货的开关大小满足不了要求等现象。因为整定电流是保护下级设备和电缆的动作值,整定电流小了,开关容易跳闸、停电;整定电流大了,系统出现过载和非金属性短路时开关不跳闸,造成人员和设备的安全事故,施工中来不得半点马虎。在监控过程中应仔细检查,核对图纸,消除事故隐患。 2.2 电力电缆 电缆是输送电能的载体,若质量不高,就会造成火灾等事故的频繁发生。工程中使用的电缆绝大多数是沿竖井、桥架和沟道铺设,电缆集中、数量多,规格从4mm2~I85mm2的三芯至五芯电力电缆不等,如不分门别类,严格审查,就会出现施工混乱、以次充好,造成运行中电缆过热、发生危险的现象。如工程中电缆型号有GNHYJE22、GNHYJE、GNHYJV22、GNHYJV、GZRYJV22、GZRUJV ZRYJV等,施工单位在布放强电竖井的电缆时,将50mm2的GNHYJE型电缆换成了GZRYJV型电缆,将10mm2的GNHYJE型换成了GNHYJV型电缆,降低了防火标准和使用性能。我们及时通知了路工单位并更换电缆,追查责任,避免了类似现象的发生。 2.3 配电箱 配电箱是接受电能和分配电能的表量也是电力负荷的现场在直接控制器。要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,能配电箱的工作性能至关重要。工程中配电箱型号复杂、数量多,大建部分配电箱还受楼宇、消防等弱电专业的控制,箱内原理复杂、上筑下级设制合严格。电气系统路工队但多各专业又有自己的使受用特点,在设计中受各方干扰的情况较多,会造成设计修改通知集单增加,配电箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只专考虑按蓝图订货而忽视修改,在安装时只顾对号入座而不仔细地刊进行技术审核,就满足不了有关专业功能的要求。甲方、监理方应对现场的配电箱按设计修改通知单逐一核对,纠正开关容量偏大或偏小、回路数不够的错误。电气设备的上下级容量配合是相当严格的,若不符合技术要求,势必造成系统运行不合理、供电可靠性差,埋下事故的隐患。 2.4 弱电设备功能 大楼内弱电设备多,专业性强,每个弱电子系统均有专门的技术人员安装调试,监控管理人员一般对诸多智能系统不可能都精通,应在抓好线管、线槽施工质量的同时,着重对系统设备的功能进行监控。在签订合同过程中,专业队伍为了竞争夺标,往往提出实现系统的许多功能,许多测控点,而报价又不高,以增加竞争优势。在施工时,为了省钱,往往去掉某些功能,忽略一些测控点。管理人员若不按合同监控,就会使工程少测控点、缺功能。 3 严格质量监控 电气施工安装中,管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力,才能做好质量的监控。 3.1 认真阅图是做好质量监控的前提 图纸是施工阶段的前提和依据,只有详细消化图纸,对工程每一系统做到心中有数,才能在现场发现问题和纠正错误,做到对工程质量的预控。电气工程系统设备先进、管线繁锁。在电气施工前的每一阶段,都要仔细地审图和校图,特别是对每一份设计修改通知单,都要认真地进行管理,逐一描绘到蓝图上。只有利用这样的修改蓝图,进行工程质量的监控,才能纠正-个又一个错误,保证系统的安全性、正确性和质量的安全可靠性。 3.2 熟悉规范,把好质量关 电气施工质量规范条框较多,监控人员要结合工程实际,边干边学,不断积累,牢记规范条例。在监控工作中,一定要有强烈的事业心和责任感,仔细认真,勤动笔头,不怕麻烦;深入现场,拉下面子,严格质量管理。材料的质量和性能是施工质量好坏的关键,要始终把材料设备质量的监控贯穿于工程建设的全过程。只有严禁伪劣产品用于工程,才能保证电气施工工程的安全在可事。矢"“能建筑论文集专刊 3.3 实现质量目标的预控 既然质量目标是优质工程,那么如何具体来实现呢?我们认为:甲方、监理、施工管理人员首先必须分清工程中的重点环节,凡事有预则明,有明则清。反之,不预则废,在电气质量监控中,确定配电装置、电力电缆、配电箱三个重点设备管、补管、交接等重点协调环节,明确关键,制订措施,根据规范进行超前监控,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节后以点带面,促动整个系统工程的质量监控。电气工程除了设备材料的施工质量外,系统的功能也是重要一环。在知识经济、信息技术高度发展的时代,先进的设备不断出现,功能不断增强,而同一产品,功能的差异往往造成价格的明显不同。所以,在监控中,一定要根据合同仔细推敲,严格管理,实现系统应具备的功能,成为分项的优质工程的要求。 建筑质量论文:建筑工程施工质量管理中存在的问题及解决措施 【摘要】建筑工程质量是决定工程建设成败的关键,是提高经济效益、社会效益和环境效益的核心,是一项量大面广的社会系统工程,其质量的优劣直接影响到国家经济建设的发展。目前一些企业在实施质量管理中存在不少问题,所以必须积极探讨推进建筑工程施工质量管理的改进措施,以期提高质量管理,求得企业生存发展,并进一步增强综合竞争力。 【关键词】建筑工程;质量管理;问题;解决措施 前言 建筑工程项目质量是按国家现行的有关法律、法规、技术标准、设计文件及工程合同中对工程的安全、使用、经济、美观等特性所能达到的综合要求。建筑工程质量的特点是由建设工程本身的特性和建设生产特点决定的。建筑工程及其生产的特点概括起来有以下几点:一是产品的固定性,生产的流动性;二是产品的多样性,生产的单件性;三是产品形体庞大、高投入、生产周期长、具有风险性;四是产品的社会性、生产的外部约束性。基于建设工程以上特点,形成了建筑工程质量本身具有以下特点:建筑工程质量受设计水平、材料好坏、施工方法先进与否、技术措施是否到位、人员素质的高低、工期等多因素的影响。 一、质量管理的定义与原则 质量管理是指在质量方面指挥和控制组织的协调一致的活动。在质量方面的指挥和控制活动通常包括制定质量方针和质量目标、质量策划、质量控制、质量保证、质量改进。对于一个管理者,要成功地领导和经营其企业,需采用一种系统的和透明的方式进行管理。8项质量管理原则是世界各国质量管理成功经验的科学总结,是现代质量管理各种模式的核心理念,也是2000版iso9000族标准的编制基础。质量管理8项原则是指:①以顾客为关注焦点;②领导作用;③全员参与;④过程方法;⑤管理的系统方法;⑥持续改进;⑦基于事实的决策方法;⑧与供方互利的关系。质量管理的这8项原则不是单独孤立地存在着,它们之间存在着内在的逻辑关系。 二、建筑工程质量管理存在问题 1、建筑工程质量管理体制不尽完善 我国现行的建设工程质量管理体制是在旧体制的基础上,逐步改革完善形成的,或多或少还带有计划经济体制时代打上的烙印,还存在着政企不分、政出多门的状况。由此形成的局部封闭管理和内部监督体系,难以实行严格、公正的质量监督,不利于建立有效的制约机制。一些政府部门执法不力,导致行业内地方保护主义、部门保护主义不能得到有效遏止,使工程质量受到极大的影响。 2、质量责任意识不强 施工企业和施工技术人员质量和法律意识淡薄,《中华人民共和国建筑法》及其相关法律法规和技术规范、标准的颁布实施,既明确了建筑施工企业的责任和义务,也明确了施工企业在工程技术、质量管理中的操作程序和规范。但一些施工企业和施工技术人员由于法律意识淡薄,法制观念弱化,在施工活动中违反相关规范和操作规程,不按图施工,不按顺序施工,技术措施不当,甚至偷工减料,由此造成工程质量低劣,质量事故不断发生。 3、从业人员素质不高 建筑施工行业,从事一线作业的人员大部分质量意识差,也缺乏应有的质量知识。他们很多都是凭经验施工,没有有效的质量管理办法;在管理层和技术层的人员,综合素质也不高,对建筑质量方面的有关法规和标准、规范也缺乏了解。 4、建筑行业秩序不规范 目前,建筑行业秩序实际上还比较混乱,不少建筑企业不执行有关的法规,不按建设程序办事。比如,不少工程主承包商中标后,仍将主要工程分包给不具有资质的包工头,而这些包工头接到工程后,有些质量意识不强,有些唯利是图、偷工减料,安全施工难以保证。 三、提高建筑工程质量管理的措施 1、健全质量体系是提高工程质量的根本保证 施工企业要搞好工程质量,就要建立完善的质量体系。质量体系是为实现质量保证所需的组织结构、程序、过程和资源。质量管理通过质量体系持续有效地运作,对施工企业而言,质量体系是客观存在的,问题在于是否科学、实用、健全,是否与国际质量管理和质量保证标准模式接轨。当前要以宣传贯彻质量管理体系系列标准为契机,围绕更新、改造、完善和健全四个方面做文章。一是用系统的思想建立和健全文件化的质量体系,对工程质量形成的全过程及所有的质量活动进行系统分析、系统设计、全面控制并形成文件化(质量手册、质量体系程序、作业指导书、报告、表格等)。二是注重质量体系的可操作性,不是把传统的质量管理方法统统推翻,而是要对照标准进行完善、更新、补充和健全。所以,科学的质量体系应强调可操作性和适应性,满足标准要求。三是注重持续有效运行。通过运行?审核?评审?改进,保持质量体系的持续有效和良性循环。 2、努力提高质量管理的科学性 相当多的建筑工程企业已在设备水平、施工水平上达到或接近世界先进水平,但这些企业质量管理的科学性却远远未达到施工本身存在的客观要求,必须努力提高质量管理的科学性乃是当务之急。提高企业有关人员的综合素质,充实技术人员掌握的专业知识,尤其要重视优化工程技术人员的能力结构。 3、企业负责人要推动企业质量管理 企业领导者的作用是8项质量管理原则之一。在质量管理的活动中,企业负责人要始终通过管理承诺来统一员工思想,从中发挥领导者协调、激励、引导的作用,以自身行为来影响员工为实现企业质量管理而努力,并用企业经营的绩效促进企业质量管理水平的提高和工程产品质量的改进。 4、重视质量目标的量化管理 在质量管理体系运行中,质量目标的制定、实施、检查、改进是日常工作的重点,将质量目标量化到各个岗位,而且对高层管理者实施质量目标考核是2000版iso9000标准的要求,也是保证体系运行、持续改进和实现目标的有效途径。 5、建立严格的质量管理责任制 企业必须明确规定各个环节应该承担的质量职能和质量责任以及相关的协调、预防和补救措施,以建立一套以质量责任制为主要内容的绩效考核办法和完整严密的管理制度。 建筑质量论文:当前我国建筑工程质量管理的现状与思考 改革开放三十多年以来,随着社会经济的发展,建筑业在中国经济这个大舞台上取得了长足的发展,也发挥着日益重要的作用。但也存在不少问题,“百年大计,质量第一”, 建筑业的健康发展离不开建筑工程质量管理。我一再给离校前的准建筑人传递这样一种思想:工程质量是建设工程的生命,也是建筑业永恒的主题。当前,虽然从政府建设部门到施工单位、监理单位,都把质量提高到一个新的高度,对工程质量问题都比较重视,但在建设项目质量控制和决策方面还存在着一些偏见。我把我的一点思考写在这里: 一、注重工程施工质量监督,忽视设计质量监督。 大多数建筑行业从业人员认为,施工质量应当是工程结构实体质量的关键,因此在施工过程中严格控制各工序流程,此种做法当然是无可非议的,但是这种意识在质量管理及隐患造成根源上产生了明显错误。众所周知,设计院设计图纸时大多考虑了建筑外观造型、结构形式新颖等因素,考虑地区环境差异、抗震构造、施工条件限制和整改难度等则相对较少。加上在施工过程中变更核定单手续出具也较繁琐,由此给工程质量和后期整改埋下了不少隐患。鉴于此,有关部门及单位应当加强图纸会审和工程设计方案的招投标工作,使其规范化、合理化、制度化。 二、注重土建工程质量,忽视配套设施及设备的质量。 在政府部门组织的质量审查及竣工验收中,问题整改通知多集中在土建方面,对水、暖、电、智能、电梯、防火、卫生、设备等配套设施检查力度较小,容易忽略相关问题,施工方容易蒙混过关,例如:水压小而导致供应不足、流水不畅管路不通、电线超负荷工作寿命短、窗密封性差漏风漏雨或保温隔声性能不好等这些问题给业主及后期建筑使用者使用带来极大不便。因而,要保证整个工程质量,加强对非主体专业工程的质量管理也是十分重要的。 三、注重工程表面质量,忽视隐蔽工程质量。 一般工地检查质量、评估工程、竣工验收和用户反馈意见等,往往偏重于外露的质量问题,对隐蔽工程的质量问题,如:钢筋间距均匀性、搭接绑扎质量、焊接接头质量、砼保护层厚度控制、砼浇筑密实度等都比较容易忽视。再加上现场管理人员质量责任意识不强,知识水平较低等因素,造成某些表面质量不错且深受好评的工程,实际还存在着砼强度不足、钢筋废料充数、主筋位移导致砼保护层增大或减小、设备启动困难或耐久性差、防水材料不防水或过早老化剥落等问题。因此,必须加强对隐蔽工程质量问题的监督和检查。这就需要甲方、施工、监理做好协调配合隐蔽工程报检及技术交底、签字验收、资料整理审查等工作;监理旁站跟踪、督促整改、严格管理,把由隐蔽不合格引发的质量隐患彻底消灭。 四、注重施工阶段现场质量管理,忽视工序进行前的准备工作管理。 施工过程中往往盲目急切追求节省工期和人员配置开销,而导致在管理结构体系上遗留下监督某些必要工作进展情况的严重空缺,例如:材料供给速度缓慢、送检及报告出具不及时、机具未提前检修而故障频繁出现、设计变更或技术核定单签字盖章迟缓、必要的安全设施配置、各工种同时操作干扰而发生矛盾纠纷等。这些都源自于对工序进行前可能出现的问题预料考虑不全面,反而造成窝工、怠工和人员、材料、机具、资金的不必要浪费,延误了正常施工进度。可见,加强施工前期的准备工作,是保证建设项目施工质量的前提。 五、注重单位工程质量及施工进度,忽视整体效率 在实践中,有的开发商为避免工期拖延尽早回收资金,通常要求施工单位几个班组轮流作业,加班加点,最终虽然较快地完成了单位工程并尽早的完成了相关后续手续,但由于其他相关配套工程来不及施工,许多遗留问题暂时不能处理解决,使用户虽已缴纳足够房款却迟迟不能入住,例如:主体外围工程与附属工程计划相互不配合、资金到位不及时或数量较少而中途停工、装饰设计图纸和变更不确定、管网(给排水、供热、弱电)不完善、道路不畅通及供水电不及时等。只有当这些相关计划在时间上取得协调,资源上获得平衡,符合工程开展的逻辑顺序,才有可能实现项目的整体效率。由此可见,重视个体计划质量及施工进度固然重要,但更要重视整体效率。 综上所述,建设工程项目质量管理应从开工前期逐项进行控制,从多方面采取措施把握关口,把容易忽视与注重的几方面问题相协调配合,以 确保完成高品位、高质量、高效益的建设工程项目。 建筑质量论文:建筑工程质量及基础安全施工技术 摘要:保证建筑安全是提高建筑工程质量的前提条件,建筑工程质量和建筑施工安全,决定着建筑业的经济效益和社会效益。随着近年基坑工程的坍塌事故屡有发生,而且常常是多人伤亡的重大安全事故,因此本文对建筑安全与质量管理存在的问题进行了分析,并对建筑基础工程安全施工技术中桩基施工与沉井和地下连续墙安全施工进行了几点总结。 关键词:建筑工程 质量 基础安全 1 .建筑安全及质量 建筑安全和质量管理都受到了国家的高度重视。“安全第一、预防为主”是国家倡导的方针政策,对于质量强调的则是“百年大计,质量为天”。充分说明了安全与质量处于同等重要地位。他们的共同点都是为了防止和减少事故的发生,保证人民的生命和财产安全。 1.1 建筑安全与质量管理存在的问题 由于建筑业具有产品固定,人员流动大、露天施工、立体交叉作用多、建筑物变化大、形状不规则等特点,施工中危险大,工作条件差、不安全因素多,预防难度大。加之大量民工进城,从事的工作主要就是建筑施工,这些人缺乏必要的安全知识和自我保护意识,违章作业比较严重,建筑施工企业管理又跟不上、措施不力等原因,导致建筑施工安全事故频繁,人员伤亡,财产损失十分严重。 建筑工程最重要的就是要具有安全性、适用性和耐久性。安全离不开高质量的设计、高质量的管理。只有重视安全,工程质量才能得到持续和保证。只有安全生产才能有质量,出精品,才能达到预期的目标。只有确保工程质量,建筑产品的安全使用性能才有保障。工程质量的好坏直接影响安全事故发生与否,质量就是企业的生命,安全和质量是项目管理的两大硬指标,只有保证了这两个硬指标,项目管理工作才能取得圆满。 1.2 改进技术措施 (1)工程开工前要编制施工组织设计,并绘制施工现场平面布置图;编制安全防护措施及施工用电、基坑支护、脚手架搭设等专项施工方案,施工中严格按此执行; (2)做好施工机械的检测、维修和保养。不允许为了赶进度,违章作业,让机械设备“带病”工作。 (3)进入现场的作业人员必须带好安全帽,按规定佩带劳动保护用品。 (4)全面设置安全防护装置,在危险部位应挂设安全标志。 (5)做好文明施工,首先从思想上强化施工人员的职业道德意识,不扰民、不损害附近居民利益。施工现场要封闭施工,保证道路畅通。 (6)规范施工现场临时用电,各种带电设备要有防雨及安全保护装置,设专人管理、使用维修和保养;所有机器必须做到“一机一闸一漏一箱”,并接零保护,必须带电作业时要经有关部门批准。 2. 基础工程安全施工技术举例 基础是建筑物和地基之间的连接体。地基处理设计时,应考虑上部结构,基础和地基的共同作用,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力;对已选定的地基宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进行相应的现场试验。以下就桩基施工与沉井和地下连续墙施工安全进行针对性的分析。 2.1 桩基施工安全 2.1.1 打混凝土预制桩 利用桩机吊桩时,桩与桩架的垂直方向距离不应大于4m,偏吊距离不应大于2.5m;吊桩时要慢起,桩身应在两个以上不同方向系上缆索,由人工控制使桩身稳定。桩身附着物要清除干净,起吊后禁止人员在桩下通过。吊桩与运桩发生十扰时,应停止运桩。 插桩时,严禁手脚伸人桩与龙门架之间。用撬棍或板舢等工具矫正桩时,用力不宜过猛。打桩时锤击不宜偏心,开始落距要小,如遇贯入度突然增大,桩身突然倾斜、位移,桩头严重损坏,桩身断裂,桩锤严重回弹等应停止锤击,采取措施后方可继续作业。 拔送桩时应选择合适的绳扣,操作时必须缓慢加力,随时注意桩架、钢丝绳的变化情况。送桩拔出后,地面孔洞必须及时回填或加盖。 2.l.2 沉管灌注桩施工桩管沉入到设计深度后,应将桩帽及桩锤升高到4m以上锁住,方可检查桩管或浇筑混凝土。耳环及底盘上骑马弹簧螺丝应用钢丝绳绑牢,防止折断时落下伤人。耳环落下时必须用控制绳,禁止让其自由落下。沉管灌注桩拔管后如有孔洞,孔口应加盖板封闭,防止事故发生。 2.1.3 冲、钻孔灌注桩施工钻孔灌注桩浇筑混凝土前,孔口应加盖板,附近不允许堆放重物。冲抓锥或冲孔锤操作时,严禁任何人进入落锤区范 围内。各类成孔钻机操作时,应安放平稳,以防止钻机突然倾倒或钻具突然下落而发生事故。 2.2 沉井和地下连续墙施工安全 2.2.1 沉井施工安全沉井下沉时,在四周的影响区域内,不应有高压电线杆、地下管道、固定式机具设备和永久性建筑物,否则应采取安全措施。沉井的制作高度不宜使重心离地太高,以不超过沉井短边或直径的长度为宜。 抽承垫木时,应有专人统一指挥,分区域、按规定顺序进行。在抽承垫木及下沉时,严禁人员从刃脚、底梁和隔墙下通过。 井字架、扶梯等设施均不得固定在井壁上,以防沉井突然下沉时被拉倒发生事故。沉井顶部周围应设防护栏杆。井内的水泵、水力机械管道等设施,必须架设牢固,以防坠落伤人。 沉井下沉前应把井壁上的拉杆螺栓和圆钉割掉。特别是在不排水下沉时,应全部清除井内障碍和插筋,以防割破潜水员的潜水服而酿成事故。当沉井面积较大,采用不排水下沉时,在井内隔墙上应设有供潜水员通行的预留孔。井内应搭设专供潜水员使用的浮动操作平台。 采用抓斗抓土时,井孔内的人员和设备应事前撤出。如不能撤出,应采取有效的安全措施进行妥善保护。采用人工挖土机械运输时,土斗装满后,待井下工人躲开,并发出信号,方可起吊。采用水力机械时,井内作业面与水泵站应建立通信联系。水力机械的水枪和吸泥机应进行试运转,各连接处必须严密不漏水。 沉井在淤泥质粘土或亚粘土中下沉时,井内的工作平台应用活动平台,严禁固定在井壁、隔墙和底梁上。沉井发生突然下沉,平台应能随井内涌土上升。采用井内抽水强制下沉时,井上人员应离开沉井。不能离开时,应采取安全措施。沉井如由不排水下沉转换为排水下沉时,抽水后应经过观测,确认沉井已经稳定后才允许下井作业。沉井下沉采用加载助沉时,加载平台应经过计算,在加载或卸载作业范围内,应停止其他作业;沉井水下混凝土封底时,工作平台应搭设牢固,导管周围应有栏杆。 2.2.2 地下连续墙施工安全施工前,应做好施工区域的调查。挖槽开始之前,应清除地面和地下一切障碍物,做到场地平整、无积水,挖好排水沟,方能进行施工。导沟上开挖段应设置防护设施,防止人员和工具杂物等坠落入泥浆内。挖槽施工过程中,如需中止时,应将挖槽机械提升到导墙的位置。在特别软弱土层、塌方区、回填土或其他不利条件下施工时,应按施工设计进行。在触变泥浆下工作的动力设备,如无电缆自动收放设施,应设有专人收放电缆,操作人员应戴绝缘手套和穿绝缘鞋。并应经常检查电缆,防止破损漏电。 3 .结语 建筑施工安全问题是个系统工程,需要坚持不懈的努力、不断探索、不断改进,采取有效的对策,把安全措施落到实处,杜绝重大事故的发生和减少事故的损失,并通过对已发生事故的调查和处理起到震慑、吸取教训,才能保证工程安全及质量。 建筑质量论文:建筑电气工程施工质量通病与防治措施分析 摘要:近年来,随着我国城镇化的不断推进,大型建筑项目如雨后春笋般进入施工阶段,建筑电气工程施工就是其中的重要一环,建筑电气施工的专业性和技术性很强,且涉及到建筑工程施工的多个环节,电气工程的施工质量与整个工程的建筑结构、墙体承载力、外观和功能、防火和防雷性能等密切相关,有着重要意义。文章结合多年工程实践,针对电气工程施工中容易出现的质量通病进行分析和总结,并提出相应的防治和预控措施。 关键词:建筑电气 工程施工 质量通病 防治措施 前言 电气工程是整个建筑工程施工建设过程中的一项十分重要的组成部分,对建筑工程的整体使用功能和安全都有着极其重要的影响和作用。由于电气工程的优劣直接关系到人们的日常工作和生活质量,因此,建设单位在施工过程中必须要加强对它在技术和质量上的优化和改进,不断提高电气工程的施工质量和性能水平。本文就我国当前建筑电气工程在施工过程中的一些质量通病进行简单的分析和讨论,并提出相应的解决措施,从而更进一步的强化建筑工程电气项目在施工质量和使用性能上的水平,促进和推动我国建筑电气行业向着更高层次的方向迈进。 1.建筑电气工程施工过程中的质量问题 目前,建筑电气工程在施工建设过程当中,主要存在的质量通病有五大类型,具体包括有: 1.1线槽及金属桥架安装不严格 此类问题是当前施工中最常见的一种,因为工人对此方面的意识不足,认为差点多点不要紧,结果造成数据的严重差错。而有些线槽支架和金属桥架也没有按照规定同配电箱进行接地连接,更有甚者居然没有将其同接地干线进行连接,从而导致质量事故的发生。此外,部分施工单位在建筑电气工程的施工过程当中,为了降低成本,没有严格的遵照施工设计的要求来选用相应的桥架配件,导致其内部镀锌层的破坏,从而缩短了项目的使用寿命。 1.2防雷接地方面的问题 防雷接地是整个建筑电气建设中非常重要的一环,它在施工中的主要问题常常体现为: 1.2.1在引下线的截面方面,没有严格按照施工设计的要求来设置,而是小于避雷带的相关截面面积。同时,其缝隙焊接的质量不合格,没有牢固的将屋外高出的金属体(构筑物)连接到防雷装置上。 1.2.2没有选用材料是镀锌圆钢的避雷带进行安装,在感观上的质量偏低,缺乏科学、合理的定位。 1.2.3接地体没有充分的间隔或着埋深,防腐处理不合格。 1.2.4螺柱在断接卡处的要小于m8,并且没有进行变形缝的补偿措施。 1.3照明方面的问题 目前,照明已经成为电气工程中的核心内容之一,它在施工中的主要问题常常体现为: 1.3.1没有对插座的零线、地线、相线等进行规范、整齐的放置。 1.3.2缺乏平整的插座或开关面板,且与建筑物表面存在一定程度的缝隙,缺乏统一方向、规格的开关。 1.3.3启辉器、日光灯、镇流器等设备设施没有进行合理、配套的运行使用,双链设置的平行程度差,且没有设置有效的挂线盒。 1.3.4此外,还存在一些以次充好、偷工减料的违法违规问题。 1.4电线管铺设的问题 目前,在建筑电气工程当中,对电线管的敷设方式主要包括有暗敷和明敷两种类型。在对它的敷设过程中,常常存在以下质量问题。 1.4.1由于线管弯曲的半径比较小,常常使得电线管的表层出现起皱现象。 1.4.2在电线管的转弯部位,其过线盒的埋设没有严格的遵循施工设计的要求和规范。 1.4.3在镀锌线管的安装过程中,有时会出现底线跨接的问题。 1.5配电箱方面的问题 当前,在部分建筑电气工程配电箱项目的施工安装过程当中,对回路的出线和电箱的进线径截面没有按照设计的要求来施工,导致其截面面积小于设计的规定。同时,部分住宅用的建筑电气工程的安装施工中,总表箱在每户开关的回路出线不是设计规定的10平方毫米,而是不合要求的6平方毫米等,从而造成施工人员在视觉上的差异错误,导致相关荷载的盲目增加,最终使得进线因荷载过大而造成发热现象,严重的甚至导致火灾的发生。 1.6接地系统 目前人们在对整个建筑电气系统进行接地处理的过程中,一般都是采用pe线来对这些电气设备施工,但是由于建筑电气设备比较多,这就导致建筑电气线路十分的复杂,因此导致安装人 在pe线连接处理的过程中,无法对其安装的位置不够清楚,这就容易使得电气设备的接地系统存在着一定的问题,致使安全事故的发生频率大幅度的提高。 2.建筑电气工程施工质量通病的防治措施 针对当前建筑电气工程在施工过程中的质量通病,建设施工单位要积极的采取有效的措施来加以防范和控制,从而确保电气工程的顺利完工运行。具体措施如下: 2.1对母线进行科学的安装 母线是电压配电设备中的一个核心组成部分,它能够连接变压器、发电机等相关的电器元件,是传送电能的重要载体之一,因此,必须要科学、合理的对其进行安装。 2.1.1要严格对母线的数量、规格、型号等方面进行质量检测和筛选,以确保其能够满足施工设计的要求,从而提高它的供电安全性和可靠性。 2.1.2要严格按照设计要求进行支架的制作,科学、合理的使用电焊机、砂轮切割机等机械制作设备。并且对其中不符合规定的母线要进行相应的机械或人工矫正,以确保其质量的合格。 2.2加大对避雷针、网、带的设置 对于避雷带的安装,应确保扁钢的搭接长度大于宽度的2倍,且三面加焊。对圆钢则要求搭接长度大于宽度的6倍,且双面加焊。当扁钢和圆钢相连接时,应保证搭接的长度大于圆钢直径的6倍,不运行进行单面焊,有效解决搭接长度不够的问题;按照国家标准的要求,一般将建筑物顶的永久性金属物作为接闪器,确保接闪器的厚度大于2.5mm,且施工满足技术要求;在建筑电气的设计和施工阶段,对防雷问题达到充分重视,确保金属物顶端与防雷装置连接,做到等电位,防止静电可能带来的隐患和危害。 2.3强化照明系统的安装 建设单位要根据施工设计的具体要求以及施工现场的客观情况准确的定位插座、开关、灯具、吊扇等的安装位置,并将其误差控制在施工设计的允许范围值中,从而确保它们的正确性和精准性。同时,还要根据施工设计的具体要求和建筑工程的实际使用功能选择适当的日光灯进行安装。并要科学、合理的确定预埋接线盒的安装位置,尽可能的使其偏于一侧,从而保证建筑电气工程的安全、顺利施工。 2.4确保电缆敷设的合理性和准确性 在施工前要对施工所使用的电缆进行全面的检查,检查的项目包括电缆的数量、规格、型号、质量标好等,以确保它们符合施工设计的标准和要求。同时,要在敷设过程中科学、合理的选用敷设方法(主要包括有两种,即机械牵引和人力牵引)。要严格的区分控制电缆和动力电缆的安装施工,将它们按照相应的施工要求分开排列安装,并根据等级要求的不同,合理的对其进行敷设。此外,在敷设安装的过程中,还要坚决避免电缆出现相互交叉的现象,并保持其弯曲半径大于外径10倍以上。 2.5对配电箱进行科学安装 配电箱不仅仅是电路中的一个部分,更是控制的节点,所以在实际施工中,施工人员要根据施工设计图纸的要求,准确的定位配电箱的相应位置,并在它的安装孔部位标记十字线。同时,还要根据箱体的孔径合理选择膨胀管和钻头的型号。在安装的过程中,必须用锁紧螺母将箱体同墙体进行连接,以确保配电箱墙壁连接部位的牢固性和安全性。 3.结束语 建设施工单位要加强对电气工程的质量管理和控制,在实践中不断的总结经验、教训,积极的创新和改革施工安装的方式和方法,提高施工技术的质量和水平,从而确保电气工程运行使用的可靠性、安全性、实用性和美观性,努力为人们营造一个舒适、方便、安全、可靠的建筑电气环境。 建筑质量论文:浅析房屋建筑质量问题及施工措施 摘要:房屋建筑工程存在质量问题,势必会影响其基本的使用性功能,为人们的生活造成不必要的麻烦。如果存在的质量问题比较严重,更是会对建筑工程安全性造成影响,关乎着人民和国家的生命财产安全。探讨房屋建筑质量问题,分析其形成的具体原因,寻求相应的施工措施,以保证房屋建筑工程质量。 关键词:房屋建筑;质量问题;施工措施 随着我国社会主义建设步调的推进,建筑行业取得了长足的发展,城市建筑有了新的进步,投资环境得到了极大的改善,提高了人们的生活水平,近年来房屋建筑质量逐渐呈现上升的趋势,这个过程中更需要及时发现和解决房屋建筑质量问题,给予规范化的施工措施,进一步提高建筑工程质量。 1房屋建筑质量问题原因 1.1设计的原因 房屋建筑工程中,地方施工中如果先抹预制空心板上的找平层,然后再作面层,如果地面和天棚按照这种设计进行施工,则绝大多数工程都很容易出现质量问题。如果楼盖上设有进深梁,并没有在进深梁上方加设辅筋,则在此处会有大孔隙裂纹发生的几率就非常高。 1.2选择材料的原因 房屋建筑施工过程中如果选用了不符合质量标准要求的建筑材料,则工程建成后会在短时间内出现脱皮和变色等问题。外墙饰面砖不符合质量要求,外形不规格整齐,没有按照操作规程施工,吸水率过大等,均会导致外墙饰面砖发生灰缝不均匀、饰面砖脱落、空鼓、釉面爆皮等质量通病。施工中选用不符合质量标准的石膏板,其质量低劣,长时间暴露在空气中易受潮,施工后会出现顶棚变形、板块翘角、中间下垂等质量通病。 1.3施工原因 施工人员需要有熟练的操作技术,过硬的施工技能,如果施工企业中存在太多的新工人,其整体技术水平肯定会大打折扣。同时,如果没有完善的技术培训,则工人的责任心不强,施工没有规范的程序。施工企业中缺乏完善监管制度,质量控制体系没有发挥作用,各工序之间缺乏有效的交接,在上一道工序施工中存在的问题,没有及时被发现,下一道工序施工中即使发现了施工问题,也不会及时对其进行处理,更有甚者会故意隐蔽已经存在的问题。 房屋建筑施工最重要的质量控制阶段是设计阶段、材料选择和施工技术,并且在工程施工的全过程都有这些方面因素的存在,要保证房屋建筑工程质量,就必须很好的控制这些方面的因素,避免造成工程质量问题。 1.4安全原因 房屋建筑工程具有自身的特殊性,一般情况下,工程均属于高空作业,且大多都在露天条件下施工,安全影响因素很多,所以房屋建筑行业安全事故比较多,部分工作具有比较大的危险性。根据相关统计资料显示,房屋建筑工程中绝大多数安全事故均由于违章操作而造成,而这其中,大部分又是因为施工过程中没有重视安全作业而造成。造成安全事故的主要原因是制度的缺乏和监管的缺失,施工操作中,麻痹大意,不按照操作规程进行,存在侥幸心理,从而导致安全事故的发生。同时工作人员的技术水平和安全意识也还有待提高。 2房屋建筑施工措施 2.1设计因素的施工措施 设计阶段是施工之前完成的,是一个准备的过程,也是房屋建筑工程中的核心阶段。为了有效控制设计因素对房屋建筑质量带来的影响,应不断完善设计方案、改进设计,同时,房屋建筑设计工作者应与工程施工工作者进行完整的技术交底,充分听取设计人员的意见,对设计中存在的问题和欠缺之处进行修改。在对房屋建筑工程进行设计的时候,设计人员需要现场实践,保证实际情况与设计尽量相符合,以免出现设计差错,从而保证质量。 2.2把握设备和材料的质量关 材料是所有工程的重点部分,房屋建筑施工过程中,选择合适的材料和选择合理的造价一样的重要。实际工程施工中,由于材料选择和造价选择而导致的房屋建筑工程质量问题比比皆是。所以,材料选择和造价选择的监督对于建筑工程中的质量控制具有十分重要的意义,不仅需要实现建设企业的经济效益最大化,更为重要的是保证建筑工程的质量安全。材料选择的时候一定要按照相关规定进行规范操作,严格把握采购、运输保险、检测、使用等环节的质量关。应当全程、全面的监督检查房屋建筑工程中所使用的所有材料,对于质量、型号、规格不符合设计标准要求的建筑材料,坚决不能在建筑工程施工中使用。 2.3完善质量保证体系 施工单位首先应保证能够有效的运行质量保证体系,在这个基础上再从承接任务开始,以及施工全过程的准备、工程调研、施工生产、施工材料采购、客户回访、质量保修、施工操作等方面,不断完善质量保证体系,通过实际应用对其进行不断的修改,以实现最好的质量管理控制。工程质量控制流程见图1。 图1工程质量控制流程图 2.4健全安全制度体系 按照国家的相关政策精神,充分结合当地政府实际情况的基础上,充分细化优化安全制度,然后将其落实到具体的监督管理工作之中。在不易确定监理责任的情况,要做好监理工作则很大程度上取决于监理人员的个人职业素质。监理单位的基本责任就是工程质量安全,并且,施工安全也是工程建设中最为关键的问题,只有充分了解安全专业知识,全面把握是施工技术规范,才能更好的预防控制施工安全方面的问题。 3常见质量问题的防治措施 第一,屋面和厨房卫生间渗漏防治。必须选择专业的施工队伍进行屋面防水,选用合格的防水材料,并严格检验制度,一定要有质量合格证和化验单,对沥青的温度进行严格控制。严格按照规范要求处理女儿墙根部、伸缩缝、檐头等,管道穿过楼板时加设套管,并做好防水地漏;第二,地面和天棚开裂防治。保证预制板灌缝密实,选用等级相同的预制板对同一房间进行施工,严格控制抹地面用砂的含泥量;第三,下水道堵塞防治。每层加设下水管道检查孔,竣工验收之前用圆球打通并一次封闭。 4结束语 我国是人口大国,对房屋的需求量很大,因此,房屋建筑行业在我国的经济发展中一直占据非常重要的地位,同时,广大人民群众对房屋建筑质量十分关心,房屋建筑建设过程中或建成后使用过程中所出现的质量问题,无论问题的大小,都绝对不能够掉以轻心,对其问题出现的原因要进行分析讨论,要认识到起危害性,给予针对性的施工措施,从根源上避免房屋建筑工程施工质量问题的出现。 建筑质量论文:关于建筑工程施工质量管理及对策分析 摘要:“百年大计,质量为本”,对于建筑工程而言,亦为如此。质量是建筑施工单位得以长久生存、永葆青春的基石。因此,加强建筑工程质量管理具有十分重要的意义与现实价值。本文主要对建筑工程施工现场成本控制以及建筑技术管理两个方面探讨了当前时期下加强建筑工程质量管理的具体途径及方法。 关键词:建筑工程;质量管理;施工现场 1 建筑工程施工现场的成本控制与管理 工程项目成本管理对一个施工食业来说是一个永恒的话题,如何进行成本管理以及成本管理的好与差直接关系到一个企业经济效益的好与坏,甚至关系到企业的生存、发展。目前,随着我国建筑市场竞争的日益加剧,建筑施工行业已经进入微利时代。施工单位要提高市场竞争力最终要在项目施工中以尽量少的物化消耗和活劳动消耗来降低r程成本,把影响j:程成本的各项耗费控制在计划范围内,必须加强成本管理。观念、管理方法决定思路,思路决定出路。在具体操作过程中呵以在单位内部或项目经理部实行项目经理部工程承包制,以达到降低工程成本,提高经济效益,增强竞争力的目的。项目经理部工程承包制即指在工程设计图纸下达后,项目部成本核算人员首先根据工程预算做一个成本预测和计划,然后项日部根据工程成本预测计划向主管领导提交项目承包责任书及成本控制目标。 1.1材料管理和使用 1)做好材料采购前的基础工作。工程开工前,项目经理、工长必须反复认真的对上程设计图纸进行熟悉和分析,根据工程测定材料实际数量,提出材料申请计划,申请计划应做剑准确无误。在材料采购前,材料采购部门应建立询价小组,小组对市场价格进行调查。材料采购人员所采购材料的价格不得突破询价小组的价格。可以定期召开例会,在例会上由询价小组汇报材料的询价情况,对于钢材、木材、砂石料分别订:报不同厂家的价格和质量,列举出选材使用理南,同时公开厂家的联系方式,以增大监督力度,提高透明度,保证做到“货比三家”优质低价购料。2)材料的使用。在施工过程中要加强材料量的管理,施工现场应:a.在项目经理部实行材料包于使用,节约有奖、超耗则罚的制度。b.各分项工程都要控制住材料的使用。物资消耗,特别是钢材、木材、砂石料严格按定额供应,实行限额领料。在材料领取、入库出库、投料、用料、补料、退料和废料回收等环节上尤其引起重视,严格管理。每一阶段工程完工后,由材料员清点、汇报材料使用和剩余情况,对材料消耗或超耗分析原因并与经济责任制挂钩予以奖惩。c.及时发现和解决材料不节约、出入库不计量、生产中超额用料和废品率高等问题。实行特殊材料以旧换新,领取新材料由材料使用人或负责人提交领料原因。材料报废须及时提交报废原因。 1.2 项目部工程承包制中的全员管理 面对房地产开发性质的t程尤其是商品住宅楼工程,其造价基本锁定,一次经营利润测箅都很低,要提高项目获利水平,就只有精细化项目成本管理、群策群力向管理要效益。要想把工地每时每刻发生的成本支出都精确控制,决不是项目经理或者是所谓“承包集体”几个人所能做到的,它需要项目部每一员工甚至劳务人员的参与和配合。项目经理部工程承包制中项目部要想做好成本管理t作,首先必须明确的一点是成本管理应该是全员管理。成本控制要做到全员参与,树立全员经济意识。而如何调动全员经济意识正是现在施工单位急需解决的一个问题。在项目部工程承包制中调动全员经济意识应做到以下几点:1)可以由项目经理首先与上级领导签订责任书,明确自己在工程施工过程中遇到不同情况时所应承担的责任。在明确责任的同时要确定责任成本。在责任成本范围内如果出现成本人为超耗,视具体情况按百分比扣除项目经理奖金;如果成本损耗低于成本预测计划即工程成本降低了,则按百分比一次性奖励项目经理部分奖金。2)在项目部内部层层分解责任,层层分解责任成本,层层签订责任书。明确好项日部内各个成员的责任,谁负责、准负担。提高项目部内成员的责任意识,可将责任书上墙,时刻提醒项目部成员。3)具体考核措施:可以在项目部内部成立一个考核小组,在每道工序完成后,根据项目部内成员责任成本完成情况,进行商议考核。在各自责任成本范围内,成本节约了则所节约成本的一定比例作为奖金奖励给相关人员。如果成本超耗且是人为超耗则按超耗成本的一定比例扣除奖金。 1.3机械管理和使用 1)确定机械人员的岗位职责,每天记录所用机械及外租机械使用情况。2)对于重要工序所使用的重要机械,机械人员叮以在施工工序开始前向项目部提出申请承包机械种类、数虽及台班数,待工序完成后如台班数节约则所节约的台班数按台班费兑现,将其中的一定比例奖励给机械人员。 2 建筑工程技术管理与控制 2.1 健全建筑施工技术的管理制度,优化操作各项规范 建筑企业要从本企业实际入手,在执行国家法律法规的前提下,制订一套符合本企业实际的施工技术管理制度, 以及确立关键环节的限值和具体的作业指导书,让一线操作工人的行为都有相应的准则作为约束。 2.2 加强对建筑施工技术执行的监督 落实建筑施工技术的各个环节的责任,责任到人,加强在施工环节进行监管,监督施工过程的安全操作是否符合操作规程的要求,随时纠正那些没有按照操作规程要求而影响施工质量或者施工安全的违规操作,重点关注工程进度、施工的客观条件,技术、物资、人力和组织等方面为工程创造一切必要的条件,使施工过程连续、均衡地进行,保证工程在规定的工期内交付使用,使工程施工在保证质量的前提下,提高劳动生产率和降低工程成本。 2.3 优化制度管理 建筑施工企业进行施工技术管理的原因是为了优化操作规范以实现节约成本,实现最大化利润的目的。作为建筑企业首先应该严格的贯彻落实《建筑法》,并根据《建筑法》对工程运作的细节进行规定,这样工程施工队伍在工作中就有据可依。施工中严格按照流程规范有序操作,禁止随意私自的改变图纸的行为。比如土方工程就应该按照相关规定进行,首先勘察现场,根据现场环境确定施工方案。第二,测量定位方线。第三,清理现场。第四,排水处理。第五,研读图纸,进行技术交底,安排岗位职责。在此基础之上符合挖方标高轴线,严格执行gbj300_88,gbj201_83,gbj123_88 规范。在施工中,尽量的减少人工操作可能,采用技术措施,工作手段的优化策略能够将人工因为懈怠和松弛对工程的影响降低到最低限度。比如混凝土的振捣搅拌就可以采用自动化机械完成,人工操作会因为力量不均匀而造成施工时的不密实。机械化操作为主,人工操作为辅,人机结合的操作方法一方面能够控制成本,另一方面能够控制施工进度。 3 结论 总之,建筑工程的现场管理是一项系统的管理科学。施工企业必须运用现代化管理的思维和方法,制定属于自己的施工现场管理标准,科学管理,为企业节省资金,提高社会效益和经济效益,最终在市场激烈竞争中立于不败之地。 建筑质量论文:浅谈影响建筑工程质量的主要因素 摘要:由于现代的建筑行业竞争激烈,为了能够使建筑施工企业在激烈的竞争中长久稳定的发展,就必须提高其对建筑工程施工质量的管理水平。本文探讨了影响建筑工程质量的主要因素及措施。 关键词:建筑;质量;因素;措施 建筑行业能否良好的发展取决于施工的质量管理,换言之施工的质量管理是建筑工程的灵魂。建筑工程项目施工的质量管理不仅是整个工程竣工过程中最为重要的一环,其工程质量的高低还直接关系到人民群众的生命财产安全以及国家的经济利益,其存在的意义不能忽视。 一、建筑工程施工质量管理的重要性 这个重要性主要体现在这两方面:第一方面,在如今竞争如此激烈的社会,一个行业想在社会上立得住脚,并想取得一定的发展,必须具备一定的实力,建筑业也不例外。而建筑业实力的高低很大程度上是取决于其建筑施工质量管理水平的高低,因为一个施工质量管理水平高的建筑企业,能更好地发挥其所掌握的建筑技术和所拥有的建筑技术设备,让它们在同等条件下发挥出更大的作用,从而提高了建筑工程的质量和标准;第二方面,从目前建筑业面临的具体情况开看,建筑类型趋向多样化以及施工条件深受诸如气候、水文等因素影响,这是建筑施工所表现的特殊性,因此在施工过程中,尽可能提高质量管理水平,以便科学合理使用各种施工技术和工艺,这是应对和处理建筑施工这些特殊性的重要途径。 二、建筑施工质量管理的影响因素 1、人员管理的因素 随着现代建筑行业的不断发展,企业内部不能对人力资源进行科学合理的管理。在建筑工程项目中,一线施工人员具备较强的实际施工经验,但是缺乏实际的理论知识和施工意识,整体施工人员素质较低,流动性较高。较高的流动性为工程管理带来了很多困难,增加了管理的不确定性,对建筑工程的质量管理造成了不小的影响。建筑工程管理工作中,很多岗位如项目经理、造价师、技术管理等职位是整个项目的核心,不能做好人才的培养工作对于建筑企业的发展有着很大的影响。 2、施工设备的因素 施工设备是整体工程项目施工的基础,在现代工程项目的施工中,各种施工设备的采用提高了工程施工的效率,在现代化建筑施工中占有重要的地位。实际使用施工设备时,很容易出现由于施工设备而造成的质量管理问题。首先,由于建筑施工企业的工程项目较多,施工现场较为分散,由于减少成本和缩短工期的要求,使其讲施工现场的设备管理工作进行转包,造成了机械设备管理工作出现相应的问题。其次,由于施工设备属于大型设备,设备成本较高,部分施工单位忽视对机械设备的维护和更新,导致设备运行情况不佳,缺乏相应的维护和更新,降低工作效率,产生大量的安全隐患。 3、施工现场管理的因素 施工现场的管理工作是施工质量管理工作中的重要内容,也是对整体工程质量控制的重要手段。做好施工现场的管理工作可以对施工现场中人员、施工材料、施工设备、安全等各个方面进行管理。在部分工程项目中,建筑材料的管理工作存在缺陷,在建筑材料的引入上,存在很多以次充好和不合格的现象,使得建筑工程的整体质量不能得到保证。在对于建筑工程的施工现场管理工作中,施工现场施工秩序混乱,施工环境较乱,防盗防火措施不到位,从而增加了工程管理工作的难度,对工期产生影响。 三、提高建筑施工质量管理的措施 1、加强工程建设中人的管理 无论建筑施工的管理体系多么完善,管理监督机制多么健全,如果没有进行施工人员的高质量施工培训,那么这些目标也没有办法实现,因此,提高质量关键是对建筑施工的一线人员进行有效的管理。首先要在思想上进行教育和宣传,只有让施工建设的一线人员充分的认识到质量不达标给百姓带来的安全隐患和事故灾难,才能调动他们在工作中的认真态度,才能兢兢业业严格按照施工标准来实施施工建设;其次,还要进行质量达标施工的培训,如果片面进行思想意识教育,而施工人员不具备安全正确施工的能力,那么在具体的施工过程中也会因为一些错误的施工而导致产生安全隐患。工程项目的施工建设关键需要依靠人,因此必须落实人员的管理。 2、重视施工材料的管理与控制 工程建设原材料是施工活动的主要对象,是构成工程建设的主体,工程建设的全过程需要以建设原材料加以支撑。因此,工程建设 材料的质量好与坏之间关系到房屋建筑工程的质量,缺乏高质量的工程建设原材料,空谈房屋建筑工程质量的提高和保障,便显得毫无意义了。重视施工材料的管理与控制应当从以下几个方面着手:首先,做好材料计划的编制、材料验收、材料复核等工作,每个环节都应当本着认真、认真、在认真的态度进行严格的规定和控制。其次,规范材料采购程序和行为,以工程设计对材料的规格和质量要求为前提,在复核预定的规范和标准的前提下,对比各个商家的材料报价,择低而购,并做好材料的验收、复核与入库工作。最后,加强材料入场检验和控制工作,对入场的原材料进行抽样检测,对于不达标的材料或者是损坏的材料坚决不允许其流入施工现场。加强材料的控制是工程施工管理的重点,只有做好材料各项活动的控制工作,才有可能从总体上为工程施工质量保障提供一份助力。 3、 做好施工机械设备的管理和维护 一个工程企业的管理者应当充分意识到:只有做好施工机械设备的合理维护和管理工作,才能提高机械设备的性能和生产效率,才能最终达到提高建筑工程施工的效益。因此,先要建立施工机械设备的完善管理体制,做好定人、定岗和定职责的事项,从而使得建筑工程综合、全面、统一三面协调管理。再对施工机械设备的平常保养严格执行以及建立定期保养体系。不同类型的工程机械设备在施工运用中的作用不同,也就对可靠性的要求也不一样,不同的维修体系具有不同的长处,因此可以灵活地推行多种维修制度来满足不同时期的需求。最后,使用专人去施工机械设备入场前进行检验,从而保证机械的运行状况没有故障的进入工作场地,另外项目部门要配备专门人员去负责机械设备的维护和管理。 4、强化工程施工现场质量管理 工程施工现场的管理是房屋建筑工程质量形成的主要环节,是保障工程施工质量的关键所在。加强工程施工现场质量管理,应重点关注一下五个方面工作:第一、监督检查工程施工机械设备、试验仪器、测量仪器是否齐备,是否处于完好状态。第二、监督检查各级质量保证体系是否健全,运转是否正常;主要工程技术人员和监理人员是否到位, 有无更换现象;工程款是否挪用,是否有转包和未经业,主许可的分包现象;是否文明施工、安全施工。第三、对工程质量隐患和不合格工程及时提出监督意见,并认真监督检查施工单位对质监通知的落实情况。施工单位要重视和落实监督工程师通知中所提出的问题,及时将整改后的书面信息反馈质监站。第四、对工程施工活动个项目进行综合检查、巡视检查和专项检查等工作。第五、重视项目工程质量的存档,对工程质量检查过程中的各项抽验检测结果、工程设计变更以及有关图像照片等档案进行规范化存档。 总而言之,建筑工程的施工质量管理工作是一项复杂的系统工程,其也是保证人民生产财产安全的重要部分,因此,我们必须保证建筑工程项目的整体质量,这样施工单位才能在激烈的竞争环境下得以生存和发展,我国的建筑行业才能继续蓬勃的发展。 建筑质量论文:建筑工程中钢筋混凝土质量问题与控制要点分析 【摘 要】 建筑工程中钢筋水泥混凝土质量问题存在于施工和材料等各个方面,建筑中一旦出现这些问题,会严重影响最终的建筑效果和质量,甚至会发生一些危险事故,因此建筑中应当加强对钢筋混凝土质量问题的检测和控制。 【关键词】 建筑工程 钢筋混凝土 质量问题 钢筋混凝土的质量在很大程度上决定了整体建筑的质量,它作为建筑整体的支撑力量,在整体建筑中发挥着极其重要的作用,建筑工程在施工过程中应该认识到这一问题的严重性,加强对建筑材料的监管力度,保证最终的建筑能够有较高的质量,避免安全事故的发生,保障使用者财产和生命的安全。 1 建筑工程中钢筋混凝土的质量问题 1.1 混凝土问题 1.1.1 水泥方面的原因 (1)水泥品种和标号选择不当,没有按照设计要求或者没有根据工程的性质及工程环境进行选择,这样使水泥和混凝土的强度等级比例不符,在相互融合的过程中产生过多过少的现象,从而影响到整个混凝土的使用性能,对混凝土的技术性能和经济效果造成不利影响。(2)品种、标号不同的水泥混用,混合后的水泥整体性能不够稳定,破坏了水泥的内部稳定性,影响混凝土的整体质量,容易发生质量事故。(3)没用对进场水泥进行及时的检测,尤其小窑水泥的质量不稳定,容易出现质量方面的问题。有些工程在建设中对于超过有效期的水泥不经复检就继续使用。 1.1.2 骨料方面的原因 (1)若石子的表面特征与颗粒形状同要求不符,含有过多针片状的颗粒,由于针片颗粒本身就容易折断,会使混凝土的强度受到影响,而且还会使骨料空隙率增加,影响到混凝土搅合物和易性。(2)骨料的表面附着的淤泥、粘土、硫酸盐、有机质等,对骨料与水泥的粘结会产生很大影响,砂、石含泥量控制不到位,会降低混凝土的强度,并同时使混凝土用水量增加,从而导致混凝土收缩增大。 1.1.3 混凝土施工原因 (1)混凝土浇筑之前,未对模板内的泥土、木屑、砖块、钢筋上的油污等进行清理,木质模板不浇水,混凝土强度受到影响。混凝土在拌制前不计量、不试配,导致混凝土的强度波动比较大。不经试验就随意使用外加剂,有些计量不准确,导致质量事故的发生。(2)混凝土的拌制和浇筑不协同进行,有些混凝土拌制后到浇筑完毕,其延续时间远超过规定时间,使得混凝土的强度无法达到设计的要求。(3)对混凝土的养护不到位,混凝土的水分蒸发得不到控制,使混凝土耐久性和强度受到影响。 1.2 钢筋问题 钢筋是钢筋混凝土中比较重要的原材料,对钢筋原料质量的忽视,也会造成钢筋混凝土质量的低下。钢筋在使用之前一定要注意它表面是否有裂痕或者明显损伤,这样的钢筋应该尽量避免使用,另外,需要特别注意的是一定要重视钢筋的质量证明书和实验报告单,这两种基本材料保障了钢筋的质量,若是在工程建设中使用没有这两个证明的钢筋,极易出现各种安全事故,造成不必要的财产损失和人员伤亡。 钢筋必须具备出厂质量证明和试验合格的报告单,其加工、绑扎、配置、安装与焊接都必须符合规范。 2 钢筋混凝土质量问题的控制 控制保证钢筋混凝土质量问题,材料是基础,施工是关键,二者共同保证了钢筋混凝土的质量。在建筑工程中,要控制钢筋混凝土质量问题,有以下几点。 2.1 加强工程监控 工程质量的监控主要体现在监管人员和组织上,建筑企业要不断提高工程监管的力度,给建筑人员和施工人员树立起高质量的理念,在施工过程中推行质量管理,完善质量保证体系落实好质量保证等相关措施,建立激励机制,实时把控质量监督,清除质量隐患。 2.2 加强原材料的质量控制 原材料质量不均匀,将导致钢筋混凝土的质量波动,必须严格控制原材料的质量。水泥是对钢筋混凝土的质量产生影响的主要材料,要经过检验方可使用。骨料要在开采、堆放、筛选及运输的过程中进行质量的检验与控制,钢筋要符合规范规定并且经试验合格后才能使用。 严格控制混凝土的配合比,施工中对混凝土的施工配合比及时进行调整。应当经常对骨料含水率进行测定,了解在运输过程当中混凝土的拌和物坍落损失,在一定的水灰比下,对用水量和砂率进行调整,保证混凝土强度,外加剂必须经过试验,合格后方可使用。 在原材料进入施工场地之后需要工程师和各部门 的管理负责人员对其进行确认和验收,等确认无误之后方可投入使用。一旦发现不合格的原材料,应当立即弃置不再使用。 3 结语 建筑工程是一个有很大危险性和后期利用性的工程,在建设的过程一定要保证使用材料的质量,从而保障整个建筑的质量。钢筋混凝土的质量直接影响了整个工程的施工质量,建筑企业需要从人员管理、原材料管理等各个方面进行全面细致的监督管理,确保整个过程中钢筋混凝土的质量都是最好的,这是作为一个建筑企业最起码的职业操守,也是保障后期使用性能最直接的手段。 总之,钢筋混凝土的质量问题必须受到高度重视,严格控制。只要各级部门和人员都保持清醒的质量意识,严格按照规范执行质量控制,加强监督,就能够减轻建筑工程中钢筋混凝土的质量隐患,保证建筑物的安全。 建筑质量论文:浅谈房屋建筑工程施工质量管理及控制措施 摘要: 随着社会的发展和科学技术的进步,新的设计理念、新的结构体系、新的建筑材料、新的建筑构配件、新的施工机具、设备的不断出现,施工工艺、施工技术的不断改进,人居环境质量得到了极大的提高,房屋建筑工程质量总体水平不断上升。房屋建筑施工涉及很多方面,在施工过程中任何一个方面都有可能影响到施工质量。在建筑工程施工过程中,有许多人为或者自然原因造成的质量问题,所以实行工程施工质量管理措施势在必行。本文通过房屋建筑工程质量控制要点和施工质量管理的控制措施,深入探讨了房屋建筑工程施工质量的重要性。 关键词:房屋建筑工程;质量管理;控制措施 前言:房屋建筑施工涉及很多方面,在施工过程中任何一个方面都有可能影响到施工质量。在建筑工程施工过程中,有许多人为或者自然原因造成的质量问题,所以实行工程施工质量管理措施势在必行。本文通过房屋建筑工程质量控制要点和施工质量管理的控制措施,深入1、探讨了房屋建筑工程施工质量的重要性。 1.1房屋建筑工程施工质量的特点 1.1.1影响因素多 房屋建筑工程的施工质量受到多种因素的影响,如设计、材料、机械、地质、水文、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等。因此,工程项目的施工质量控制必须考虑这些因素的影响。 1.1.2质量波动大 由于房屋建筑产品生产的单件性和流动性,不具有一般工业产品的固定生产流水线、规范化的生产工艺、完善的检测技术、成套的生产设备和稳定的生产环境,所以工程质量易产生波动而且波动大。 1.1.3质量隐蔽性 房屋建筑工程项目在施工过程中,由于工序交接多、中间产品多、隐蔽工程多,因此质量存在隐蔽性。 2、导致房屋建筑工程出现问题的因素 2.1造价因素 很多单位为了降低工程施工成本而不断抑制成本投资,但过度压低工程造价往往会适得其反 2.2设计因素 房屋建筑设计能够为后面的施工操作进行指导,这是保证工程作业有序进行的基础 2.3施工因素 施工时房屋建筑质量影响的重要时期?施工因素导致房屋建筑质量不达标体现在多个方面 2.4监理因素 施工现场监理工作缺失是导致房屋建筑质量不达标的另一因素。没有专业的监理团队将使得工程施工问题无法及时被发现,给质量检测工作带来不便。 2.5材料因素 选择哪一种材料就觉得了哪一种施工方案,材料选择不当同样会影响到房屋工程的质量 3、房屋建筑工程施工质量管理的重要性 3.1现代大多项目正在朝着大型化、规模化、现代化的方向发展,项目的复杂度较之以往呈指数倍增,在建设投资力度不断增加的情况下,工程项目的发展、进度需要通过更严格的监控和管理,才能得到保证。施工项目质量的优劣,不但关系到工程的适用性,而且还系到人民生命财产的安全和社会安定。 3.2管理工作的好坏,可以说决定了企业经营效益,企业信誉乃至企业存亡等问题。建筑工程施工时,必须具备了优良的技术条件和技术设备,而这些技术条件和技术设备,同时又需要有企业的技术力量和经营管理水平来支撑和发展实施。 3.3随着建筑业的发展,新工艺,新装备,新材料,新技术的不断出现,所承担的工程可能在结构上就更为复杂,在功能上更为特殊,在装修上更为新颖,从而促使了生产技术水平必须不断提高,技术装备也必须更为先进,而技术管理上也要求更高 3.4建筑施工有其特殊性。建筑的类型、样式繁多,规模要求各不相同,施工作业受天气影响较大,而复杂的多工种交叉施工、多项技术综合应用、工序搭接较多,在这些生产过程中都需要加强管理,进而保证施工正常有序地进行,以便达到预期的质量要求、使用功能要求和降低建筑成本要求的目标。 3.5“管理也是生产力”。管理因素在质量控制中举足轻重。管理工作的好坏,在很大程度上决定了企业的经营效益、企业信誉乃至企业存亡的问题。建筑工程施工必须具备一定的技术条件和技术装备,而这些技术条件和技术装备需要企业的技术力量和技术工作组织管理水平来支撑和实施。施工过程的各个环节要严格控制。每项工程的各具体小项目各工作流程的具体环节岗位均要全面实施到位管理,不能有任何疏漏。在实施全过程管理 ,首先要根据施工队伍自身情况和工程的特点及质量上易出问题的通病,确定质量目标和攻关内容,再结合质量目标和攻关内容编写施工组织设计,制定具体的质量保证计划和攻关措施,明确实施内容、方法和效果 因此,在工程建设过程中,加强质量管理,确保国家和人民生命财产安全是施工项目管理的头等大事。 4房屋建筑工程施工质量管理的措施 4.1 建立健全的施工质管制度规范 想做好房屋建筑工程的质量控制工作,首先我们要做的是建立一个完善的质量管理机制,比如施工质量责任制以及事故报告处理等责任制度,同时也要让这些制度落到实处,实实在在的在真正工作中得到发挥,使其能发挥真正的监督施工质量的作用。 4.2 不断完善质量保证体系 质量保证体系,能否真正发挥实效发挥实际作用,是整个工程质量控制工作能否真正有效进行下去的关键环节。这要求施工单位在确保质量保证体系能有效运行下去的前提下,从任务承接,工程调研,乃至施工前期中期的准备,施工材料的采购,施工生产,施工操作以及回访客户,质量保修等方面对质量保证体系进行修改和完善。 质保体系的完善与否是直接影响工程质量的重要环节,是保证质量控制的重要措施。 4.3 加强协调管理 其中包括技术协调、管理协调、组织协调三方面 4.4 提高施工人员职业素质 优选施工人员是奠定质量控制的人本基础。工程质量是所有参加工程项目施工的技术管理干部、操作人员、服务人员协同工作的结果。所以施工人员是形成工程质量的主要因素。施工人员必须树立五大观念:质量第一的观念、预控为主的观念、为用户服务的观念、用数据说话的观念以及社会效益与企业效益并重的综合效益观念。 4.5 建立良好的合作关系 充分发挥质量检人员质量检查控制作用按照“防检结合,预防为主”的原则积极推行“讲、帮、防、卡”的科学检查方法,与施工人员一道,共同对业主,对下道施工工序负责。质检人员、用户、施工人员要建立新型的合作关系,质量检查人员和施工现场作业人员目标是一致的,都是为向用户提供高质量,满意的建筑产品。 4.6 确保施工材料的质量 在施工材料控制中,最主要的内容就是检测施工时所需要的原材料,建筑构件以及施工设备等的质量。质量是保证工程建设质量的物质基础。国家《建筑法》明确指出:“用于建筑工程的材料、构配件、设备都必须符合设计要求和产品质量标准”。因此相关部门必须严格把关,把紧材料的采购关,检验关以及使用关,从而确保工程的质量。 4.7 施工方式选择最优化 在施工方式的选择上,我们必须以增强施工方案和施工工艺的实用性和先进性为原则,进行优化设置。首先我们必须采取符合施工要求的施工方案,质量标准以及操作规程。我们必须采取较为先进的工艺,用以带来更高的生产率和产品质量,这样做的同时,会提高项目的投资。因此在选择施工工艺上,我们要对企业的综合经济实力进行充分的调查,并根据企业自身的工程项目和实际的情况选择最适合的方案,绝对不要为了省钱而选择不好的施工方案,这自然会造成得不偿失的局面,所以在施工工艺的最优化选择上,企业要慎重再慎重。 4.8 现场质量管理制度 结语 建筑施工是比较复杂的系统工程,所涉及的专业知识也比较广,在工程施工过程中,技术管理是管理的重点之一,运用科学合理的管理方法促进技术工作的顺利开张是技术管理工作的主要任务.提高技术管理水平对于企业来说有着极其重要的作用和意义,技术管理和企业有着直接的关系,如果不重视施工的技术管理,会导致严重的后果,因此说技术管理在建筑企业中有着很重要的地位.而工程施工中所受到的影响因素也比较多,各级的施工人员的技术都参差不齐,一些不规范的操作会导致建筑工程质量问题出现,要采取一些相应的技术措施来避免施工质量的隐患,要不断完善施工技术和管理制度,才能真正实现对建筑工程技术和质量的有效管理.
航空安全论文:空域规划管理改革与航空安全策略 【摘 要】随着我国航空事业的快速发展,航空安全越来越受到人们的重视,因此,推进空域规划管理改革,提高航空安全是当前航空领域要完成的首要任务。本文分析了我国低空空域开放和空域管理改革的核心内容,详细阐述了航空安全策略,旨在科学推进低空空域规划管理改革进程,提高航空安全性。 【关键词】低空空域;空域规划;航空安全;改革 0 引言 随着航空事业的不断发展,航空安全问题成为世界各国关注的焦点,航空服务需求的持续性增长,为航空市场的扩大带来了机遇,所以一定程度上寻求航空空域内的额外容积率,对航空事业的发展有推动作用,同时,低空空域的开放工作体现出了航空业的发展水平,尤其是国家对管控水平和管控技术的精细化管理为航空事业提供了契机,通过调节大型航空器的飞行密度和空间环境,能够改善空中飞行机制的规划管理。空中交通管制工作实施的最小的单位是扇区,它是空中运行的基本单位,是空域规划的基本组成。 1 航空空域开放及发展的重要性 我国航空事业发展迅速,必须要配合我国经济建设的发展步伐,所以开放性的低空区域对经济建设很重要。改革开放以来,我国的经济建设进入了高速发展时期,生产方式也不断变化,从生产、流通到消费实现了全球化,世界一体化格局逐步强化。在这种形式下,我国不断进行改革,从生活区域向空间区域发展,从地面发展向着低空区域发展,充分有序开发低空区域,更加有利于改革低空区域管理,促进我国航空事业、航空制造企业以及综合交通运输体系的发展。 另外,国家科技水平为低空区域的开放条件注入了新的活力,通过试点改革,结合国外先进的低空区域管理改革经验做法,为推进低空区域的管理改革奠定了基础,尤其是我国经济、交通以及基础设施建设快速发展,技术水平和管理能力在逐步提高,在一段时间内,我国可以完成低空区域内的科学的理论体系、法律法规体系、运行管理体系以及服务保障体系的建设工作,逐渐建设成具有中国特色的符合我国低空区域管理模式、制度以及运作模式的低空区域管理改革体系。 2 空域规划管理改革的核心评价 空域管理改革必须树立坚定的安全意识,低空空域管理体制改革意见颁布后,行业内出现部分反对意见,例如:会构成安全威胁、低空开放会影响军用航空以及民航和低空飞机会交叉等言论,这些言论严重的误导了人们的想法,违反了客观规律,尤其是认知不实的媒体断章取义,误导民众,为航空安全留下了隐患。 低空空域的飞行,首先要考虑到飞行设施的安全性,保证飞行系统的正常运行,处理好低空飞行和民航飞行、军事飞行与低空飞行、低空飞行和其他民生之间的关系。航空安全及规划管理,主要考虑其安全问题,保障飞行设施在低空区域内的安全,以往,我国在管理手段和保障机制上的观念落后,对空域规划管理的限制很多,造成人们对空域规划管理和空域禁止飞行的误解,其实,空域区域内限制飞行器的飞行,由航空管理部门统一规定,在空军航空军事、民航航空公司上都有严格限制,空域规划管理的对象应该是低空区域内的所有飞行设施,包括留空时间较长的飞行器等,军事、民用航空器也包括在内。所以,在以后的空域管理改革中,要改变人们的思想观念,提出更加精细化的管控制度,规范人们的飞行活动,满足人们的飞行需求,空域规划管理不仅仅要获取经济效益,还要考虑安全问题。 3 空域规划管理及安全的优化策略 3.1 建设安全运行空管体系 空域规划管理改革中要建设航空安全运行空管体系。由政府牵头,鼓励地方政府和社会性力量,加快地面和空中的软硬件的建设,结合国外先进的通用航空管理经验、服务理念、应用基础、运营方式等等,创造性地建立具有中国特色的通用航空管理体系,该体系包括机场体系、服务保障体系、政府监督监管体系、法律法规体系、人才培养培训体系、民航和空军协调机制等,建立中国特色的“空中走廊”和“新空中运行环境”,将这些作为基础点,利用国家机制对飞机、飞行器进行通讯、导航以及监听等信息交流机制的管理,例如:信息交换机制下的地面指挥、导航安全、航空区域调度、情报总汇等等。制定具有民航通用的区域、高度以及环境等共识性标准;对飞行器质量、驾驶员素质以及相关设施设备等进行全面的介入,标准执行,提高从业者素质;要求驾驶者取得认证资格才能飞行,安装电子监控设备,实时监控飞行设备的安全;空管部门要制定明确的航行线路,制定以法律法规为标准的低空空域飞行管理条例。 3.2 基于PBN的空域规划 PBN是一种先进的导航模式,为了解决机场的吞吐量,减少飞机不必要的燃料损失,还需要有精度较高的导航设备,减少地面精度较低的导航,其保护区域内的宽度恒定,航空器之间横向和纵向间隔很小,可以增加空域空间内航路的划数值,实现航行离场航线的分流,减少飞行冲突,提高运转效率,PBN的应用,极大地提高了导航设备的信号覆盖范围,优化了航路点的位置和航路结构,提高了空域管理容量和运转效率。另外,PBN减轻了通信设备和雷达的引导消耗,降低了管制人员和飞行员工作负荷,提高了管制效率。 3.3 提高航空业发展的标准化程度 航空事业涵盖的内容宽泛,区域大,受到的限制多,科技含量高等特点。所以,在进行航空标准化建设过程中,要尊重事物发展的客观规律,将理论和实际相结合,不断调整发展中存在的问题,将技术教学、后勤保障、政策实施、制度、机制以及航空调度进一步标准化,提高法律法规的规范化程度,安全生产运行,坚持以人为本的原则,牢固树立可持续发展思想,统筹发展。 3.4 建立航路飞行监控系统 在空域航路系统中,要建立安全评估标准和航路飞行监控系统,切实保障飞行的安全导航要求,航路飞行监控系统的建立可以修正飞行偏差,探测到飞行参数,确保飞行技术安全性能的实现,监控组织主要有地面指挥小组成立,采用具有我国独立建立的公共监控系统,同时优化系统内的参数,ATS(空中交通服务)在实施过程中,要准确记录 飞行导航性能和空域安全的飞行事件和事故的录音,随后做出安全性的评估验证目标等级。 3.5 提高扇区空域管理人员水平 我国终端空域管理系统是非常繁琐的工作,长时间工作容易引起管制员工的超负荷运转,有的管理人员承担的工作负荷较小,利用效率和管制效率不高,还有一些管制员工的工作负荷过大,在管制过程中容易出错,造成安全事故。这种定性的规划容易造成管制人员的心理不平衡,降低空域管理的利用率和安全性。所以,针对以上情况,提高空域规划管理制度的规范性,建立规章制度和岗位分配制度,责任到人,实施优胜劣汰的方式,将有能力的人提拔起来;建立激励机制,鼓励管制人员工作,提高积极性,只有这样才能提高空域交通的管理水平,提高安全性,对管制资源和空域资源进行有效利用。 4 总结 综上所述,低空空域规划管理改革是当前航空领域要开展的重点工作,科学推进低空空域规划管理改革,才能够切实提高航空安全性,确保飞行安全。航空领域规划管理改革要从多个方面进行,并且要制定切实有效的安全策略,才能够提高航空飞行安全系数,确保飞行安全。现实当中总会有一些飞机坠毁事件,主要原因航空安全管理工作有做很好,加大航空安全管理力度,尽可能从根本上消除航空安全隐患,提高飞行安全性,确保航空领域安全稳定运行。 航空安全论文:分析空中交通管制员的情境意识与航空安全 摘 要:做好空中交通管制员的情境意识与航空安全工作,能够提高资源的利用率,有效保证空中交通系统安全运行。因此,文章主要分析空中交通管制员的情境意识与航空安全,希望能够给相关工作人员提供一定的参考和帮助。 关键词:空中交通管制员;情境意识;航空安全 随着人们生活水平的不断提高,人们的交通方式由陆地交通到海上交通,一直到现在的航空交通。空中交通管制员的情境意识不但能够影响到乘客的人身安全,还能够影响我国航空事业的发展。基于此,本文主要研究空中交通管制员的情境意识与航空安全,从而保证我国航空业能够更好的发展。 1 情境意识的概念 情境意识指的是人们在一定的环境中,能够有效预测环境变化带来的影响,并提前做出有效措施预防。空中交通管制员的情境意识指的是管制员在飞机运行过程中,在保证飞机正常运行的基础上,保持好两架飞机之间的距离,从而提高飞机的运行效率。在飞机实际运行过程中,管制员应该时刻掌握飞机的运行状态,有效管理飞机运行线路,当遇到突发情况时,可以适当改变飞行线路,提高飞机运行的安全性,从而保证飞机能够安全稳定运行。 2 我国航空中存在的主要安全问题 在我国航空中,存在很多安全问题,其中,最主要的问题就是空中交通管制员对其工作没有足够的重视。由于我国交通管制员的知识水平有限,他们的情境意识比较弱,导致其在实际工作中,往往忽视了航空安全问题,严重影响了我国航空业的发展。要想有效改善这种状况,航空企业中的管理人员可以定期对空中交通管制员进行培训,提高他们对其工作的重视。同时,在培训的过程中,可以向他们提问,采用提问这种方式,能够了解他们在实际工作中经常遇到的问题,然后采取有效措施解决。 3 提高空中交通管制员的情境意识的有效措施 3.1 提高空中交通管制员的注意力 在空中交通中,提高空中交通管制员的情境意识具有至关重要的作用。空中交通管制员具有良好的情境意识,能够有效保证飞机的正常运行,让空中资源得到很好的利用,提高了航空飞机的安全性。要想有效提高空中交通管制员的工作效率,需要航空企业中的管理人员不断提高空中交通管制人员的注意力,提高他们的工作积极性,保证我国航空企业能够更好的发展。 例如,航空公司中的管理人员可以采取有效措施,防止空中交通管制员的注意力发生分散。空中交通管理管制人员在实际工作中,可以将环境中的比较容易辨认的物理信息,或者之前做到一半的工作,用颜色比较鲜明的字体标示出来,让其他工作人员能够及时发现,减轻下一位空中交通管制人员的工作压力,提高其工作效率。 与此同时,空中交通管制人员在实际工作中,对于飞行前后变化差距较大的空中环境,为了将信息准确传达给对方,可以采用明暗交替的变化信息提醒其他空中交通管制员,让他们注意到空中环境的变化,合理安排飞行线路。当空中环境发生较大变化时,空中交通管制员可以使用颜色比较鲜明的条幅,并将条幅挂在飞机内部,有效提醒空中交通管制人员,保证飞机在空中的正常运行,提高空中交通管制员的工作效率。 通过提高空中管制人员的注意力,能够有效保证他们的工作质量,提高他们的情境意识,从而保证飞机在空中的安全运行。在实际工作中,空中交通管制员如果发现飞机前方有不明飞行物,应该及时与地面上的监控人员联系,采用雷达信号的方式,将信息传输,然后采取有效措施解决。例如,可以改变飞行航线,从而提高飞机飞行的安全性,保证空中交通管制员的管制工作能够顺利进行。 3.2 提高空中交通管制员的航空安全专业知识 要想有效提高空中管制员的情境意识,提高他们的航空专业知识水平具有至关重要的作用。空中交通管制工作要求空管员具有非常好的航空专业知识,对航空专业水平的要求也比较高。因此,在实际工作中,航空企业中的管理人员应该不断提高空中交通管制人员的专业知识水平,从而保证空中交通管制员的工作质量。 例如,航空企业中的管理人员可以定期对空中交通管制人员进行专业培训,培训之后,要及时进行考核。对于表现比较好的空中交通管制人员,可以给予相应的奖励,当然,对于表现不太好的工作人员,也应该给予一定的鼓励。采用奖励的方法,能够充分调动交通管制人员的工作热情,提高其工作效率,从而提高交通管制人员对情境意识的重视。 除此之外,航空企业中的管理人员可以将空中交通管制人员分成若干个小组,在每个小组中选出一个组长。然后以每个小组为单位学习航空安全专业知识,经过一段时间之后,航空企业中的管理人员可以检验他们的学习成果。采用这种方式,能够有效保证空中交通管制人员的学习质量,提高他们对其工作的重视,从根本上提高交通管制人员的情境意识,让他们能够更好的了解航空安全知识在企业中的重要性。 同时,航空企业中的管理人员要不断提高空中交通管制人员的心理素质。随着航空业的迅速发展,航空安全问题日渐突出,空中交通管制工作具有一定的危险性。在飞机飞行过程中,经常会遇到突发情况,这就需要空中交通管制人员具有良好的心理素|。在遇到紧急情况时,有自己的观点,并且了解自己的工作性质,对空中情境意识有自己的判断,从而提高空中交通管制工作效率。 3.3 主动调整工作负荷 航空企业中的管理人员通过合理调整空中交通管制人员的工作负荷,能够有效保证空中管制员的工作顺利进行,提高他们的工作效率。由于空中交通管制员的工作负荷会随着空中情境意识变化而变化,不能人为控制,因此,航空企业中的管理人员在实际工作中,应该根据飞机的实际运行情况,合理调整空中交通管制员的工作负荷,减轻他们的工作压力,保证航空飞机能够安全运行。 例如,在空中交通工作中,空中交通管制人员可以提前猜测飞机中的负荷问题,并根据负荷数量的大小,有效管理其工作时间,保证航空飞行工作的顺利进行。同时,空中交通管制员可以在空中安全管理工作中,使用空中安全管理设备,从而提高空中资源的利用率,保证飞机在飞行中的稳定性。 航空企业中的管理人员可以合理安排空中管制员的工作顺序。对于年龄比较大的空中交通管制员,可以将他们安排在白天工作,保证其工作质量。那些比较繁重的工作,可以让精力充沛的年轻人去忙。采用这种形式,能够有效保证空中交通管制员的工作质量,提高其工作效率,提高空中交通管制员的情境意识,保证空中交通管制资源能够得到很好的利用。通过主动调整负荷,空中交通管理人员可以提高空中交通管制员对其工作的重视,不断加强他们的情境意识,从而有效提高其工作效率,预防空中交通管制员的人为失误,保证飞机更加安全地运行。 4 结束语 综上所述,要想有效保证我国航空安全,提高空中交通管制员的情境意识,具有特别重要的作用。但是,在实际工作中,仍然存在很多问题,这就相关工作人员在原有基础上,不断学习和创新,提高自身的职业综合素质,从而保证国民经济稳定快速发展。 作者简介:黄婷婷(1990-),女,汉族,四川成都人,大学本科,助理工程师,民航西南空中交通管理局,研究方向:空中交通管制。 航空安全论文:以经济效应和航空安全平衡为基础的空中流量控制措施 摘要:在经济发展的带动下,我国的民航事业取得了巨大的成果,飞机出行也逐渐成了人们日常出行的一个重要选择。但是从目前来看,在我国空中交通管理中存在着一些问题和漏洞,影响了空中交通流量的均衡分布,不仅容易造成航班的延误,带来相应的经济损失和信誉损失,还会影响航空器的飞行安全。为此,从经济效益和航空安全平衡的角度,提出了空中流量的控制措施。 P键词:经济效应;航空安全;空中交通;流量控制 0前言 在民航运输领域,空中交通的流量控制能够确保航空器的有序飞行,避免其在飞行和起落环节出现问题。合理的空中交通流量控制策略对于提升空域范围内的空中交通运输效率,保障空中交通运输安全意义重大,也是提升空管企业经济效益的良好前提,必须得到足够的重视。 1空中流量控制现状 就目前而言,空中交通流量控制一般都是根据空域内航空器的飞行情况,采取相应的控制措施,可以细分为点流量控制和区域流量控制两种,前者指在不同空域点之间,结合距离控制来实现对于飞机飞行和起落过程的流量控制,具体表现为飞机需要依照一定的顺序进行飞行,当通过某个点的控制范围后,可以自由离开,依照事先设定好的航线继续飞行,不会对其他飞机的飞行造成影响;后者则是指结合相应的地面管制中心,对区域范围内的飞机飞行情况进行管控,具体来讲,就是对即将进入区域范围内的飞机进行合理安排,确保其逐一进入,如果区域内空中流量达到饱和,则会禁止其他飞机的进入。 事实上,以上两种控制策略虽然发挥出了一定的效果,但是也存在着相应的问题,影响了空中流量控制的有效性。首先是航班流量集中问题,虽然我国的空中交通网络初步不断的扩展中,但是由于出发地和目的地人员的分布问题,存在着部分航班流量吞吐量过小,另一部分航班吞吐量过大的情况,给空中流量管制带来了很大的影响;其次是流量拥挤问题,航班流量的不均匀分布在一定程度上影响了空中交通运输的正常进行,例如,京广航线一直是我国空中交通流量拥挤的重灾区,很容易引发航班延时等问题;然后是空中交通范围偏小问题,虽然发展速度较快,但是从目前来看,我国民用航空仍然存在着空域范围狭小的问题,影响了民航事业的长远发展。 2空中流量控制措施 2.1控制方法 空中交通流量管理的基本方法有三种,一是先期流量管理,或者可以称之为战略流量管理,主要是在进行空中流量管理的前几天,做好相应的准备工作,完善航班时刻表,做好定期航班飞行时刻的有效控制,确保其能够避开空中交通网络的拥挤区域;二是飞行前流量管理,或者说战术流量管理,其基本内涵,是在飞机起飞前,对起飞的时间、起飞的航线等进行管控,依照有关规定,对飞机飞行的间隔时间和顺序进行调整,起到疏导交通,保障正常飞行的目的;三是实时流量管理,即通常所说的动态流量管理,在飞机飞行过程中,通过调速、等候以及限制等候等措施,确保飞机可以依照设定好的管制间隔有序飞行,保证了飞机的飞行安全。 2.2控制策略 在空中流量控制中,想要实现经济效应与航空安全的平衡,就必须对当前空中交通流量控制中存在的问题进行深入分析和研究,采取切实可行的控制策略。具体来讲,可以从两个方面着手。 2.2.1优先等级原则 对于空管部门而言,空中交通流量控制的根本目的,是在充分保障安全的基础上,逐渐加快飞行流量,提升经济效益,同时对当前存在的航班延误问题进行解决。对此,可以依照优先等级原则来开展空中流量管理,在不同的环境下,依照不同的情况,设定不同的航班优先级,从而实现对于有限空域的合理利用。优先级的设定可以从几个方向出发:一是机型优先,当两架等待起飞时间几近相同的飞机遭遇时,应该优先安排地面等待成本以及空中飞行成本较高的一方优先起飞,这样能够有效提升经济效益。相较于机型优先而言,需要相关工作人员充分了解不同机型的最大业载、飞行耗油等进行全面分析,确定相应的地面等待成本和空中飞行成本;二是时间优先,指依照航班时刻表,对航班的起飞时间进行对比,预计起飞时间较早的航班优先级更高,这样的设定能够在保障公平的前提下,实现航空公司、空管部门及其他相关部门之间的利益均衡;三是延误优先,所谓延误优先,是指如果飞机在预定起飞时间超出15min后仍然没有起飞,则拥有优先起飞全,不过与机型优先和时间优先相比,延误优先的等级最低,只有当以上等级的航班起飞后,才会考虑对延误航班进行优先安排,而如果存在多个航班延误,则同样需要按照时间优先和机型优先的等级来安排起飞。 2.2.2时间度量指导 时间度量指导下的空中流量控制,主要是在空域交通流量受限,或者超出自身负荷的情况下,对未来一段时间内到达该空域的飞机的通过实践进行控制,以保证空域内空中交通流量的高效运行。这种控制策略通常需要对空域时间轴进行时隙分配,在保证全局效率优先的前提下,依照飞机本身的性能,做出相应的时隙选择。具体来讲,时间度量指导下的空中交通流量控制策略有两种:一是分流式控制策略。在分流式控制策略中,航空器的波动范围可以依照自身的机动能力及与目标节点之间的距离来确定。对于空管人员而言,需要结合飞机的机型以及飞行时间,对其飞行速度进行计算,预测飞机到的相应度量点的时间,度量点的距离直接影响着流量管理的范围,距离越远,空中交通流量管理的范围也就越大。当航空距离度量点的距离缩短后,单一的时间窗可能会存在有多个时隙,这就表明在时间轴上,可以对更大的时隙范围进行选择,在整体优先的基础上,得到相应的序列图,确保航班时刻的合理安排。二是中心式控制策略。一般来讲,为了保障终端区和扇区等区域内航空器的数量,避免空中交通拥挤问题,减少空中交通安全事故的发生,应该在完善容量限制措施的同时,对进入到扇形单元的航空器的时间间隔进行合理调控,确保航班能够在规定的时间范围内,达到预计的空域单位,提升空中流量控制的有效性和准确性。分流式控制策略主要是从实际需求出发,制定相对统一的时间间隔,确保航空器的有序飞行,而中心式控制策略则是对区域内存在的航空器的数量进行准确设定,同时于扇区边界设置相应的边界点,构建管理模型,针对每一个离散时间的航班进行统计和预测分析,得到边界进入点在不同时间段的进入率,继而通过对进入点进入率的调整,实现空中流量的有效控制。 3结语 总而言之,在经济发展的带动下,民航运输事业取得了非常显著的成效,空中飞行也成为了人们日常出行的一种重要方式。而伴随着航班的不断增加,空中交通流量拥挤问题越发凸显,带来了航班延误、空中交通事故等一系列的问题,影响了民航事业的健康发展。对此,应该从经济效应和航空安全平衡的角度出发,对空中流量控制策略进行改进和创新,提升空中交通流量管理的有效性,推动我国民用航空事业的可持续发展。 航空安全论文:航空安全风险管理模式探讨 摘 要:航空安全是关系到我国国防安全以及民航安全的重大问题,所以在对航空的风险以及安全进行有效的管理,有着十分重要的意义。这篇文章就是通过对机场、航空公司以及空管的具体安全管理措施进行探讨和分析的。以航空的安全风险的管理为文章的论述中心,对其管理模式进行具体的研讨,同时也针对我国当前航空管理中所出现的问题进行总结,并提出相应的解决措施。 关键词:航空安全;航空风险;管理模式;探讨 航空安全风险的管理是一项极为重要的工作,在对其进行论述时必须要对它的的组织、制度以及日常的管理机制等几个方面进行论述,对其中所存在的问题进行有效的分析和研讨,使其所存在的问题能够得到正确的处理和解决。同时,要实现安全问题的有效管理,还必须将专职的安全管理转化为全员的安全管理;把间接的安全管理转化为直接性的安全管理;把模糊的安全管理转化为务实的安全管理;把僵硬的安全管理转化为创新的安全管理;将落后的安全管理转化为先进的安全管理;把被动的安全管理转化为能动的安全管理。这种新型的管理模式是符合我国当前航空安全需求的,下面我们就对这种管理模式进行仔细的探讨。 1 当前我国航空安全管理现状 近年来,随着经济的不断发展以及社会的不嘟步,我国的航空事业也有了飞速的发展,由此也引发了我国航空运输量的不断增加,运输量的增加无疑会带来更多的安全问题,使我国航空安全管理的工作面临着严峻的考验。就当前航空安全管理现状而言,我国有关航空风险以及航空安全的测评在指标上都存在着一些局限性,没有标准的、统一的风险安全指标作为准则,同时也缺乏一定的敏感性和滞后性,这种特质对我国在航空安全的管理工作中是极为不利的影响因素。 根据相关资料显示,世界上所发生的民航安全事故很大一部分都是由人为因素所造成的,其它因素,如机械故障或者天气原因等所造成的安全事故所占比例远远小于人为原因。由此可见,在航空安全管理工作中的重心应该是人,每个参与航空安全工作的人员必须要对工作抱有积极、认真负责的态度,工作人员的安全工作是航空运行安全的前提。我们在解决人为因素的时候,必须要将相关工作人员作为航空管理工作的重心,充分调动相关人员的积极性和主动性,实施安全问题管理的措施,这种航空安全管理模式的正常运作对整个航空工作的顺利完成具有着重要的作用。所谓问题管理,实际上是指必须要全方位全过程以及全时空的提出问题并解决问题。同时,在实施问题管理模式的过程中,还可以借鉴相关的成功经验,为我国航空安全管理开拓出新局面。 2 问题管理以及安全工作 在航空安全风险管理工作中,要想整个航空工作能够顺利进行,必须要以充分调动工作人员的积极主动性为前提,将问题管理模式作为航空风险管理模式的主要管理模式,它的有效实施,对我国航空工作的的全局工作都有着至关重要的作用。所谓的问题,实际上就是对航空工作中所出现的事故、意外以及疑难等进行仔细的研讨和分析。所谓的问题管理,是一种新型的管理模式,它主要是对航空工作中所出现的潜在的问题进行确认,在利用一切有效的资源采用恰当的策略对其进行有效的解决。问题管理的主要目标是找出问题,促成有利于航空安全建设的公共政策。 同时,因为安全工作的目标很难落实,且安全工作结果也无法预测,其所发生安全事故又存在着极大的偶然性。所以,航空安全风险的管理工作有着极大的难度。针对这一情况,我们必须要对管理工作进行有效的策划,制定相应的管理结构模式,将航空安全管理的整体注意力都投入到安全问题之中,做好对安全问题的预测工作以及找出相应的解决措施。同时,还要将问题的解决效果的好坏,作为对安全工作水平的衡量标准。通过问题管理模式的有效实施,在航空工作中能够及早的发现影响航空安全的潜在问题,并通过对这些问题的有效解决使我国的航空安全得到有效的保障。 3 基于问题管理的航空安全风险管理模式 航空公司、机场和空管作为航空安全风险管理的三大责任主体,分别承担航空安全风险的不同方面。航空公司主要将安全工作集中于飞行安全、飞行员管理和部分机务维修等方面;机场的安全工作集中在安全检查飞机正常起降的保障、净空管理等方面;空管将安全工作集中于空域管理、交通安全保障等方面,同时很多安全管理工作同时涉及三个责任主体。三个主体的安全管理过程均是化解安全问题的过程,提倡基于问题管理的航空安全风险管理模式,就是以务实的态度紧紧以航空安全问题为中心,注重问题的识别、分析和解决,切实有效的地解决安全问题。 基于问题管理的航空安全风险管理模式框架,航空业三大主体安全管理工作要围绕航空安全问题为中心进行制度、组织、日常管理方面的构建。构建基于问题管理的航空安全风险管理模式,首先是在制度层面,将问题管理制度化,落实问题管理责任规范安全管理;在组织结构方面,为保证问题处理的有效和及时,需要进行组织流程的重构,尽可能使组织扁平化;在安全日常管理中,注重强调问题的发现、分析和解决,突出惯性、重点问题的控制,突出问题管理的分析和经验积累,将风险识别和恰当动作贯穿于问题管理的过程中。此外,还要注重将安全管理工作与企业危机管理工作有机结合起来。 在制度层面,通过将安全问题管理制度化、规范化,将问题的安全管理责任具体落实到个人,将人的积极性调动起来,变被动管理为主动管理。从一些问题管理的实践经验看,不但要将问题的后果影响落实到个人,而且需要鼓励人们积极识别自己的、别人的和组织的问题,暴露自己的、别人的和组织的问题,通过各种形式的讨论,启发和培养个人识别和解决问题的能力。随着我国航空发展步伐不断加大,风险积聚效应越来越明显,客观上越来越要求民航全体员工积极主动的参加到风险安全管理工作中。实施安全风险问题管理,能化过去专职部门的安全管理为全员管理,化过去被动管理为主动管理,无疑能适应航空业快速发展带来的风险管理客观要求。 在组织层面,航空安全管理三大主体具有人员多、组织层次丰富、规模大的特点,在实施基于安全问题管理的危险管理模式中,应进行组织流程的重构,尽可能使组织扁平化,提高安全问题信息的流动速度,保证安全问题处理的有效和及时。当然这种组织流程的重构也不需要每个信息流动环节上都设立相关部门,除了一定要有职责明确的由专家、管理者组成的专职安全问题处理委员会外,其他的可以是虚化的部门,由安全问题处理委员会赋予明确的职责。 这种管理模式本身也是一种务实的管理方法,它强调的是安全管理的安全问题导向,有利于明确人们的思想,使安全工作中模糊的“管理”二字被清晰地界定,对我国航空安全管理工作的有效运行有着极为重要的意义。 航空安全论文:我国通用航空安全监管问题研究 [摘 要]低空空域逐渐开放,通用航空市场领域受到越来越多企事业的青睐,这样给通用航空在安全监管方面带来了巨大的压力。本文在对我国通用航空安全监管存在的问题分析基础上,提出解决我国通用航空安全监管问题的几点合理化建议。 [关键词]通用航空;安全监管;问题研究 近几年,通用航空在我国的发展趋于平稳。但是,在通用航空的整体实力、安全水平和状况以及监管能力上,我国与发达国家的差距还很大。通用航空领域发展迅速,我国私人飞机的拥有率越来越高,未经审批的“黑飞”现象日益突出,给通用航空安全监管带来了严峻的考验。本文在我国通用航空发展背景下,对目前存在我国通用航空安全监管的问题进行分析,并针对这些问题提出几点合理化建议。 一、通用航空安全概况 民用航空包括了通用航空和公共运输航空两部分。其中,通用航空是指使用航空器从事了诸如农业、工业、林业和建筑业的作业飞行;以及卫生、气象探测、抢险救灾、海洋监测、科学实验、教育训练、等方面的飞行活动的这些公共航空运输以外的民用航空活动。它在新经济环境的刺激下,我国通用航空的发展势不可挡。我国私人飞机的拥有率越来越高,促使未经审批的“黑飞”现象日益突出,在通用航空的整体实力、安全水平和状况以及监管能力上,我国与发达国家的差距还很大。 二、我国通用航空安全监管中的问题 1.法律体系不完善 一直以来,我国对通用航空的发展重视度不高,使得通用航空空安全监管方面法规和标准体系非常落后,通用航空有关飞行标准和飞机适航法规很不完善。现行的通用航空法规体系,缺乏实用性,许多规章制度和运输航空管理掺杂在一起,或是照搬运输航空管理的内同,缺乏独立性和针对性,非常不利于通用航空的安全监管。 2.监管方式不规范 目前,我国民航监管机构的监管力度主要集中在事前监管,也就是我们所说的进入监管,而对于监管对象进入市场以后的运营和市场中的行为监管力度还很薄弱,使得监管呈现失衡的状态。在实际的监管过程中,时常出现“重许可,轻日常管理;重符合规章性监管,轻真实性监管;重事后处罚,轻事前引导和事中跟踪”等非正常执法现象。这些选择执法、随意执法和裁量不规范等不良执法现象,不但让监管机构的权威性受到损害,还使通用航空的监管环境受到了严重的破坏。 3.缺乏高素质专业人才 民航监管人员素质不是很高,缺乏相关的专业人才。由于在民航改革时,第一线的民航监管工作人员大多是从航空公司和机场被调度过来,他们对民航有关的法律、法规、规章制度和标准体系知之甚少,在综合执法和安全监管方面的经验更是匮乏。在改革后,民航监管部门没能及时开展相关的培训,使得在实际的监管工作中,出现部分监察员监管不到位、不专业的情况。 三、我国通用航空安全监管合理化建议 1.通用航空安全监督机构 在通用航空安全监管机构上,需要通用航空各企业内部制定安全监管规章制度和程序,建立通用航空准入与运行的安全监管法规体系,并不断完善。在通用航空国家行政机构上,组建专业团队开展通用航空安全监管工作和加强培训方面的建设。对于通用航空监察员的录用资格要严格要求,对相关培训作出明确的规定,大力落实好安全监管员监管年度监察工作计划和信息跟踪工作。 2.采用全程监管模式 要从通用航空准入审批的初始阶段和通用航空运行阶段进行全面的监管,使通用航空安全监管体系更具完整性。在初始阶段的监管中,严格要求通用航空企业准入资格,在基本的运营许可证和运营规范安全许可证上,都必须完全符合国家及民航局的企业运行审定。在安全审批许可证审核上,至少应涵盖拟成立企业的主营业务、资质审查、运行文件、安全设备等多个方面的内容。在运行阶段的持续监管中,要把日常监察、专项监察和综合监察方式相结合,集中精力检查运行过程违章违规行为,及时发现和其中的风险。通过立法和严格的执法,落实通用航空的安全责任、规范运行工作。健全通用航空安全监督系统,制定相关规章制度,对通航行业系统安全管理进行组织和协调,对航空安全工作进行管理和监督,在通用航空航空器维修方面,出台相关政策、法规、标准等,对航空器的维修机构进行合格审定及持续监督,管理维修人员资格和执照。 3.转变监管方式 转变安全监管原有的方式,使用“监察、指导、服务”的闭环式监管方法。采取监察活动,时刻关注企事业单位的安全生产状况,并了解国家、民航局的法律、法规、规章、标准在企事业单位中的贯彻、落实情况。利用指导的方式,行业政府对企业积极发挥安全生产管理起到督促的作用,使得企业能在采取合理有效的安全措施下组织生产运行工作。在服务方面,则是需要政府帮助通用航空企业协调、解决安全问题。总的来说,就是利用监察职能,为企业打下安全生产的运行基础;行驶指导职能,为企业指明持续安全发展的方向;通过服务职能,帮助企业排除发展的阻碍。这种闭环式安全监管模式,对隐患排查和提升安全监管质量起到积极的作用。 四、总结 低空空域的逐步_放,通用航空市场领域受到很多企事业的青睐,通用航空的安全监管面临着严峻的考验。我国在通用航空安全监管上还存在很多问题,主要表现在通用航空法律体系不完善;监管方式不规范;缺乏高素质专业人才三个方面。针对这些问题,本文从通用航空安全监督机构;采用全程监管模式;转变监管方式三个方面提出了相应的合理化建议,为完善我国通用航空安全监督提供有力的、可行的参考。 航空安全论文:浅谈空中交通管制员的情境意识和航空安全问题 [摘 要]本文主要以空中交通管制员情境意识问题作为出发点,分析了情境意识问题出现的主要因素,并针对问题从加强对管制员专业知识的培训、发挥小组情境意识的作用等方面探讨了提高空中交通管制员情境意识的具体措施,以期为保障空中交通安全提供一些参考和意见。 [关键词]情境意识;空中交通;管制员;问题;措施 引言 作为空中交通管制的主体,空中管制员在保障空中安全工作有序展开中扮演重要角色。因此对于空中管制员的情境意识需要展开全面系统的考虑,从而达到提高空中交通管制系统安全性和可靠性的目的。空中管制员是一项特殊的工作,对于管制员的情境意识和工作能力要求较高。除此之外,还需要空中管制员具备良好的心理素质和生理素质,并具有紧急处理事故的能力、灵活的反应能力、良好的合作意识,这样才能够从根源上减少安全事故的发生,最终实现提高管制员职业适应性。 1 空中交通管制员情境意识存在的问题 站在理论角度来讲,空中交通管制员的情境意识是指在特定空间和环境内,对空中交通安全影响因素的认知、分析与理解。管制员对影响交通安全的因素展开分析,其目的是保障交通安全、确保飞机安全运行。在制定飞行计划和管制方案之前,管制员应树立科学正确的价值观,并树立责任意识和情境意识,进而在此基础之上对管制区域的交通情况进行细化分析。在实际工作中,影响空中交通安全的因素较多,管制员会受到各种主观因素和客观因素的影响,因此管制员的情绪忽受到干扰、情境意识容易出现问题。具体问题包括以下几方面。 第一,决策失误。在具体管理中,管制员需要综合考量所有因素,进而提高计划和实施方案的科学性。决定决策是否正确的关键因素是管制员的情境意识,在实际情况中,管制员受主观因素或者客观因素的影响,不能在第一时间发现异常信息,进而将一些重要信息或者关键信息写错、看错,最终导致决策失误。 第二,推理错误。飞机在飞行过程中,可能会遭受外界各种环境的影响。且飞机飞行是一个漫长的过程,在这一过程中会遭受各种问题。飞机受到外界因素的影响之后,管制员应及时检查、推理影响飞机的主要问题,并对当前飞机的运行状态进行正确解释。但是在这一过程中。管制员经常会出现差错,将重要信息记错、遗忘关键信息等。这些问题的出现不仅会导致情境分析出现误差,还会增加飞机运行风险。 第三,不能做出科学合理的预测。所谓情境意识是指管制员在飞机运行中,综合分析和推断飞机未来面临的挑战和影响因素,才能找出问题的源头,进而提前做好相关预防准备。在分析与推断过程中,管制员需要将已有措施特征与当前影响飞机正常飞行的因素结合起来,从而确定当前和未来需要采取何种措施处理问题。但是受各种因素的影响,管制员不能做出判断和预测,最终导致措施不恰当、不合理。 2 影响管制员情境意识的原因 航空飞行的不确定因素较多,主要包括环境因素、机械因素、天气因素等。而影响管制员情境意识的因素包括飞行因素(客观因素)、管制员主观因素。 首先,客观因素。客观因素是指飞行中众多因素,包括速度、高度、航线等等。这些因素的存在不仅会影响飞机安全稳定运行,还会造成管制员情境意识下降。在飞行中,面临的客观因素越多,对管制员的挑战性越大。需要管制员花费更多的时间和精力分析、推断问题。问题数量越多,对管制员的综合能力和要求越高,y免会出现错误。 其次,注意力局限性。注意力影响主要体现在两方面:一是如何能够快速发现飞行动态化变化;二是如何有效集中注意力。但是注意力的集中时间有限,长时间注意某一事物会造成疲劳,因此注意力具有局限性。这是影响管制员情境意识的关键要素。 最后,主观因素。主观因素是指管制员自身专业能力和综合素质。航空飞行面临的不确定因素较多,对管制员的综合能力和专业素养要求较高。就专业知识而言,能够起到提高管制员情境意识的作用,进而帮助管制员在注意力下降的同时还能做出正确的判断。但在实际中,管制员队伍的综合能力不强、经验不足、个人素质不高,这是导致管制员做出错误决策的主要因素。 3 提高管制员情境意识的具体措施 3.1 加强对管制员专业知识的培训 对于空中交通管制员而言,扎实的专业基础和综合能力对于保障空中交通安全非常有利。无论是展开管制活动还是模拟活动,其前提条件是具备扎实的专业知识,才能确保各项活动顺利展开,才能做到有理可依。理论需要实践的检验才可以判断真假,因此在航空飞行中,需要航空公司着重加强对管制员专业知识和综合能力的培训,为培养一批专业能力强、综合素质高的管理队伍奠定坚实的基础。除了专业理论知识的培训之外,还需要注重意识和能力方面的培养。并制定具有针对性的情境意识培训方案和模拟实训方案,进而在提升管制员情境意识的同时提高管制员应对能力。培训方法应灵活多变,可以以小组合作分工形式展开培训,也可以单独培训。 3.2 注重管制员的有效注意力培养 为帮助管制员提高注意力,需要通过多种渠道引起管制员注意,比如填写规范进程单,按照相关规定使用进程单。对于没有在规定时间内完成的问题,应用特殊符号进行标记,进而提醒管制员完成。除此之外,利用事物某些特征,形成鲜明对比。从而引起管制员注意,实现管制员注意力集中这一目标。 3.3 发挥小组情境意识的功能与作用 一个人的力量是有限的,需要借助团队力量完成难度系数较高的工作。空中管制员是一项特殊职业,管制工作往往需要借助团队力量完成。通过有效合作保障空中交通安全。其中,最为关键要素为小组成员情境意识水平,一旦小组没有足够水平的情境意识,就会增加飞机飞行风险。这就需要小组成员获取足够水平的情境意识,并充分发挥情境意识的功能与作用,进而实现提高空中交通安全的目的。 结语 影响航空安全的因素较多,其中管制员的情境意识尤为关键。为保障航空安全,管制员需要提高自身专业知识和情境意识,并充分发挥情境意识作用,保障航空运营安全。 航空安全论文:关于航空安全管控中人为差错的分析与应对措施探讨 摘要:安全问题是航空领域的首要问题,航空安全管理是确保航空安全的有效和重要途径。人为差错是造成航空安全的一个重要因素,有效减少人为差错是实现航空安管管控的必要措施。本文阐述了人为差错的分类以及产生的原因,详细的探讨了减少人为差错的应对措施。 关键词:航空 安全管理 人为差错 分析 应对措施 随着时代的进步和科技的发展,航空成为了我国一个重要的领域。航空的安全问题一直以来都是民航工作的重中之重。回顾百年的航空发展历程,有太多的飞机因为事故而损失,但是随着航空设计以及机械制造业的发展,飞机的可靠性和安全性得到了极大的提高。我国民航的第十一个五年计划中提出,在十一五期间,严格杜绝发生空管原因的飞行事故,要使空管原因发生的飞行事故征候万架次率不超过0.1,将中国民航空管系统建设成为现代化的空中交通管理系统,保证安全第一,改善服务工作,争取飞行正常,这是空管部门的核心工作以及最终目的。由此可见,航空安全管理的重要性。 随着航空器安全水平的提高,飞机因机械原因而导致的事故比例从之前的80%逐渐的下降到20%,但是人为差错即使是在先进的设备下仍然还是出现,所以世界各国都在积极的探讨解决人为差错的途径。本文就航空安全管理中人为差错进行详细的分析和探讨。 一、人为差错的分类 人为差错可以分为隐形差错和显性差错两种。所谓隐形差错是指结果不会即刻显示出来不好的影响导致不知道已经出现了差错的情况,而显性差错则是指从其结果就可以得到l生差错的结论。一般来说,操作人员发生的差错属于显性差错,与系统设计以及管理的工作相关的差错就属于隐形差错。 管理者和设计者由于错误的判断,使得他们很难能立刻显现出来,这是作为一种潜在的差错而存在着,到了某个时刻就会突然与其他的因素结合然后显现出来,进而引起事故,这种情况是很常见的。所以,隐形差错就是管理和组织方面的差错。由于隐形差错的不可判断性,本文主要针对显性差错进行分析和探讨。 (一)违规。通常来说违规包括了特殊性违规和习惯性违规。特殊性违规是由于特殊的情况而产生的违规,习惯性违规是习以为常不重视的一些违规。 (二)失误。失误主要包含以下几种情况,首先是没有执行分配好的职能,即没有严格执行任务,进而影响到后面工作的开展;其次是错误的执行了分配的职能,交给的任务与所执行的任务之间存在误差,主要是由于理解和交接没有到位;第三是按照错误的程序或者是在错误的时间执行职能,主要是执行过程中没有严格按照相关的规定执行而导致的错误;第四是执行职能不够全面,没有全部的完成交给他的任务;第五是执行未赋予的职能,这是超出了职能的范围做了不该做的事情,进而给公司带来了损失。 二、人为差错对航空安全的影响及重要性 墨菲告诉我们,但凡是有可能出现错误的地方,就一定会存在人为错误,并且通常是以最坏的方式发生在最不利的时候。相关统计显示,当前发生的飞行事故中,机器设备原因占23%,其他原因占1.5%,而人为原因占75.5%。在人为原因中,机组原因占35%,管制原因占25%,机器和管制员的共同原因占40%。因此可见人为差错对航空安全的影响。 人为原因可以导致事故的发生,进而影响到航空的安全性,但是任何事故的发生都不是偶尔的,而与人以及其他的因素都有关。国外有研究表明,科学技术的发展以及经验的累积,使得总事故率会逐渐下降,但是造成事故的设备和人为差错这两大原因中,因设备故障导致的事故是逐渐下降的,而人为误差导致的事故是呈现上升的趋势。所以,在航空安全管控方面,要保证人的安全和稳定工作将成为确保我国民航持续发展和安全的一个关键性因素。 三、航空安全管控中人为差错发生的原因分析 (一)侥幸心理。侥幸心理主要是由于自我认定太高,没有意识到事故发生的偶然性和长期出现的必然性之间的联系,在这种侥幸心理的驱使下,就会经常发生违规,直到事故的发生。 (二)无知无畏心理。一些新的员工,由于没有掌握相应的技术同时也缺乏必要的安全意识,不懂规矩行为无惧,不清楚自己的行为是不安全的。还有一些员工,由于责任心不强,知道一点规程,进而凭借着自己这一知半解冒险作业,存在危险。还有就是因为尽管理论上掌握了规程,为了应付检查而倒背如流,但是在实际操作中确实只懂不会,形成错误操作。 (三)厌倦心理。长期从事一种工作,由于缺乏必要的刺激和新鲜感,逐渐产生厌倦心理,工作没有兴趣,心不在焉。在这种心理状态下,人极易感觉疲惫甚至是烦躁,导致意识水平、判断力和反应力都变低,进而容易产生错误。 四、减少航空安全管控中人为差错的措施 (一)建立一套行之有效、符合我国空管的安全管理体系 随着时展,航空安全管控已经不再是单纯的人机互动式的人为因素管理,而是需要一套有效的风险评估和安全管理的体系。目前,我国的安全管理体系相对于国外还是落后的,而国外已经开始建立空管系统了。所以,从国家层面应该着手建立和实施安全管理系统,通过该系统的建设更好的为航空安全管控提供有效的技术保证。 (二)通过多方面途径减少差错 从根本上,要通过培训来提高从业人员的综合素质,使员工具有较高的职业素养,加强管理并且严格控制差错,完善规章制度改善运行的环境。要加强安全文化的教育。安全文化是安全行动的基础,通过教育和宣传提高安全素质,建立和形成安全意识,规范行为,养成自律的习惯。在安全教育中应该要杜绝违规行为,这样就可以减少大量的差错事故。 (三)建立奖惩体制 一方面,在操作过程中要进行评价和筛选,凡是可能存在的错误操作或错误操作造成严重后果的,都需要进行严格的确认,对于一些重要的设备和岗位,更是要严格执行。另一方面,要建立发现安全隐患奖励制。由于航空安全管控中存在隐形差错,所以为了更好的做好安全工作,必须建立隐患上报奖励机制,对于发现隐患的人员给予一定的奖励。与此同时,也要对于忽视隐患的员工进行必要惩罚。通过奖惩制度的建立,充分的发挥奖惩的杠杆作用,为航空的安全管控提供强有力的约束和保障。 (作者单位:南航机务工程部航材大件室) 航空安全论文:航空安全系统维护与故障维修技术分析 摘要:航空安全问题是航空发展的一个大问题,航空安全系统的建设可从硬件和软件两个方向分析。硬件主要是航空机械运行的安全性、可靠性。软件主要是控制航空机械运行的各种智能收到,还包括卫星安全测控和防护技术等。而航空机械故障的维修就是确保航空安全的基础问题,在解决这一问题的基础上航空安全系统的综合水平才能有更好的发展,才能最大可能的降低飞机的事故风险,确保飞机飞行的安全。 关键词:航空机械故障 安全系统维护 安全防护技术分析 随着航空航空事业的发展,航空安全性问题更为突出,当航空安全系统失效时,灾难就像是“死神”一样威胁人们的生命安全及财富,数百年来,航空安全问题一直是人们研究和探索的重要领域。面对当前航空事业的发展,航空机械运行的稳定性大大提高,航空按去哪的测控技术也有很大发展,可安全风险依旧伴随着航空事业的发展,影响这这一事业发展的进程。 1 航空安全系统的维护 航空安全是指人们在航空体验过程中所面临的死亡、健康恶化及设备损失、财产损失等多种问题,造成这些安全隐患的因素很多,如人为因素,操作失误、行为失误等,在高空中每一个人的每一个动作、行为都存在一定的安全风险,特别是驾驶员和副驾驶,其肩上的安全责任更是沉重。又如,机械因素,航空机械部件出现龟裂、变形等,影响了机械部件运行的稳定性,从而造成安全隐患。再如,航空安全系统“失灵”,这一现象常伴随损坏性故障,一旦发生其危险系数非常大。我们常说的航空安全系统包括了安全防护技术、故障急救技术和故障后果修复技术等,在航空安全问题上,防的意义远大于救,因此,一方面,要做好航空机械故障维修事宜,将问题解决在发生前,确保航空机械运行的安全、可靠。另一方面,要关注航空系统软件的发展和晚上,为航空机械的运行提供更安全、可靠的网络环境。同时要认清航空安全事故的发生有一定的循序渐进性,其事故往往呈现出一种链状结构,先是事故初期,这一阶段很少有明显的表现,很难发现问题,在一般情况下,维修人员会通过听、触、观等方法解决隐藏的安全问题,例如,采用时间维修策略提高航空机械运行的安全性,对于一定工龄的零部件采取淘汰措施,不管其状态如何一律弃之不用,换新。当然,在使用有效期的零部件则需要认真的检修、保养等,如发现问题及时的判断、维修。同时,可定期对航空机械进行检修,对于机械系统的运行状态进行测试,对常见故障问题检修、检查、备案。如,飞机前缘指示故障是航空机械维修的常见故障之一,在维修时就会定期对前缘指示系统的电门、线路等进行检查,以排除可能存在的故障风险。接下来,航空安全系统会进入轴心事故阶段,这一阶段各种机械故障问题会爆发出来,飞机的事故特性明显,安全风险系数很大。这一时期航空安全系统的维护可采用状态维修策略,对机械部件的状态进行监控、诊断,及时发现故障,解决故障,着重排查和诊断较大的故障风险和安全风险,由于较大的事故风险和安全风险其暴发不可能是瞬间的,也就是大故障是由小故障积累、演变、转化而成的,一个是量的积累、另一个是时间的积累,这两个积累都给我们留下了充足的时间发现问题、解决问题。当事故链进入第三阶段时,这是最难解决的航空安全系统问题,也就是安全事故的后果阶段,这一阶段已经造成了不可挽回的伤害和损失,在这一阶段就是整理数据资料,利用先进科技对数据进行收集、分类和分析,形成历史资料档案,这些档案无疑对航空安全系统的发展和维护有重大意义。此外,航空安全系统的维护要协调好操作者、研究者和维修者的工作,使所有人员能够认识到“安全”对航空事业发展的重大意义,从而相互理解、相互交流经验、相互合作,促进航空安全系统的发展,为航空事业赢得更大的发展机遇。 2 航空安全防护技术分析 航空安全技术防护的途径是多样化的,例如卫星安全系统,通过卫星对飞机的监测来确保飞机飞行的安全,其中,要求卫星要有很高的轨道覆盖率、轨道精确度和数据传输能力,能够实现远程监控和多目标监控。又如,航空机械安全防护系统,主要通过维修、养护提高航空机械运行的稳定性、安全性,从而达到提高航空安全的目的。确保航空机械安全的维修策略常见的有四种,最常用的第一种策略,信息化策略,通过对机械运行信息的采集、分析等诊断飞机机械运行的可靠性,从而对故障进行早发现、早排除。这种策略的应用首先需要对故障信息进行采集,通过智能化系统全面的了解机械运行的状态,对机械运行的状态信息进行及时的、真实的提取。然后,将提取到的信息通信息化技术进行整理、分析和处理,尽可能排除噪音、震动等对信息数据的影响。然后在对可疑信息进行识别、比较,进而得出故障发展的趋向,对航空机械的运行状态进行预测,及时的控制故障的出现和发展。第二种策略,以声辨故障,利用听排查机械的故障。一方面,听机械运行的节奏、频率及音色等等,从而探知机械部件运行的状态,对可疑因素进行进一步的检查、排除。另一方面,利用电子听诊器对机械运行的状况进行监听、诊断,从而达到诊断机械故障的目的。第三种策略,以触辨故障,通过手的触摸收集机械运行的温度、震动频率、震动强弱等信息,从而判断故障的存在与否。第四种策略,以看辨故障,通过对机械设备的观察,看是否有零部件龟裂、变形等情况,同时注意机械接口处的状态,检查是否有松动现象。当前,航空机械维修的诊断策略远不止这些,在航空机械维修过程中维修人员积累了大量的经验,这些经验的沉淀、与维修理论的结合是航空机械故障的诊断更趋于多元化,诊断手段更为丰富、准确、可靠。 3 结语 航空安全是一个非常严峻的话题,在航空安全系统中人、物和其它资源都需要充分的利用起来,通过现代科技与传统的航空机械维修技术的结合,最大范围、最大程度的排除航空航空活动中的潜在危险,提高航空航空活动的安全性,确保航空事业发展的稳定、持续和可靠。 航空安全论文:国内外航空安全文化对比探究 【摘 要】文章在对国内外航空安全文化的现状进行简单概述的基础上,指出了我国航空安全文化存在的问题,并针对性地提出了解决的策略。 【关键词】航空公司 安全文化 比较 一、航空安全文化的概念及内涵 安全文化的概念最先由国际核安全咨询组(INSAG)于1986年针对核电站的安全问题提出。该咨询组于1991年出版《安全文化》一书,其中给出了定义:安全文化是存在于个人中的种种素质和态度的总和。在以高科技、高风险为特征的航空运行系统中,安全文化已成为当今航空安全管理系统中最核心的要素。一般学术界把安全文化分为四个层次结构:器物层次、制度层次、精神智能层次、价值规范层次,即安全物态文化、安全制度文化、安全行为文化、安全观念文化。随着人们对航空安全认知的深入,航空安全文化也经历了从惩罚文化到法规文化,进而发展到自我管理和公正安全文化的演进过程。惩罚文化的基本特点是明确裁定责任,通常将责任归结到事故链的最后一人,惩罚文化把人当做不可靠因素,其实质是推卸了组织的责任。法规文化强调安全文化建设的核心在于完善安全管理文件、加强安全监控。自我管理安全文化强调控制人为不安全因素不再是由外部压力驱动,而是员工自身的需要,属于自愿性管理。公正文化认为,构建航空安全文化应该从处罚中出来,转向查找容易发生失误的环境,建立完整而系统的安全事件报告。 二、国内外航空安全文化研究现状 1.国外关于航空安全文化的研究现状和趋势 (1)不同国家、不同组织的安全文化内容的界定清晰明确,涌现出很多关于安全文化的理论模型。例如Hale提出了维修资源管理(MRM)的概念。Mc-Donald进一步提出安全文化是维修资源管理(MRM)的基础,安全态度、安全责任、职业精神以及安全氛围是维修安全文化的重要组成部分,同时他还认为,维修资源管理(MRM)是构建企业良好安全文化的有效途径。 (2)研究思路明确一致,即研究者们阐述了构成安全文化的变量,然后进一步探讨了安全文化与安全行为或与安全绩效的关系。 (3)研究层次日趋细致化。由于文化的复杂性,对其研究都是从不同的层次和角度进行的,所以也就导致了安全文化研究对象、研究角度和方法的多元性。例如研究对象,在航空业已经具体到不同的组织有不同的量表对其进行测量,空管、地勤、机务和机组,每个具体的部门有其具体的关于安全文化所侧重的内容,研究的维度也就有所差别。 2.国内航空安全文化的研究进展 从以往的研究文献和相关报告中可以看到,目前国内对于航空安全文化的研究还停留在概念体系形成阶段,基本上都是进行概念的阐述和关于安全文化方面的经验总结,通常以事故案例中汲取的经验和思想上的警惕说教层面来反映安全文化。主要体现在对历史的经验总结和公司制度规范。总结起来有三类代表性的研究思想,他们从不同的视角对航空安全文化发展进行了总结,并提出了用于具体实践的安全文化的建设策略。 第一类采用历史唯物、辩证唯物的观点,通过回顾民航发展的历史,总结了不同时期我国航空安全文化发展状况,指出民航安全的关键在于落实“安全第一”的思想,且在不同的历史时期有相应的措施,这些措施是在分析当时的飞行事故后提出。同时提出应大力弘扬东方文化传统,积极吸取西方安全科学技术成果,推进民航安全文化的建设。 第二类是在给出航空安全文化定义、结构的同时从预防事故的角度详细地提出了航空安全文化建设的策略。 第三类观点认为中国民航20世纪50年代确立的“安全第一”的指导思想是中国民航安全文化的雏形,然而中国民航真正提出安全文化建设是在20世纪90年代末。同时指出目前国内航空公司的安全文化建设尚处于探索阶段,以及目前航空公司安全文化方面存在的一些实际问题,并指出航空公司应该从人性化角度建立积极的文化。 从我国航空安全文化的发展趋势来看,把航空安全文化建设作为促进企业安全管理的有效手段,在我国还需经历一个不断完善的过程,但它的应用前景是非常好的。如何把航空安全建设的长期性和解决经营效益的紧迫性结合起来,如何把航空安全文化建设更好地与薪酬、绩效、激励制度结合起来,如何把定性与定量结合起来,在经验管理与计算机信息化管理之间寻找一个平衡点,实现简单实用又效果突出等,这些都需要我们进一步去研究、去探索。 三、我国航空安全文化建设中存在的问题 通过对比国内外航空安全文化研究现状,笔者发现,我国在航空安全文化建设中存在以下一些问题: 1.安全生产制度规范及其支撑体系不完善 以东航为例,在其对员工进行的关于“东航的各项规章制度是否符合公司安全文化理念”的调查中,22.3%的员工认为有欠缺,在问及“当前的各项规章制度是否全面并具有可操作性”时,38.7%的员工认为制度不全面,同时缺乏可操作性,东航公司的调查在一定程度上反应了我国航空安全文化建设在制度建设层面的欠缺与不足。 2.配套的绩效管理体系、价值分配体系不完善 大部分的航空公司缺乏规范的安全考核奖惩制度,在执行过程中也不够公正严明,在以往的安全考核管理过程中,相对激励而言,更为常用的是对员工的监控,且激励方式以金钱奖励为主,不够科学,这些不合理的绩效管理体系和价值分配体系抑制了员工参与航空安全文化建设的积极性。 3.安全制度执行落实不严,安全整顿监督检查不力。 受历史传统等因素的影响,我国航空公司惯于采用行政手段,导致制度规范执行不到位,很多规章制度流于形式难以严格执行,安全整顿时往往是开始运作大,越往后越动力不足,同时缺乏有力的监督。 4.高素质专业人才的供应不足给航空安全文化建设带来了重大的隐患 最近几年航空市场出现爆炸式增长,航空公司开始扩容,对于飞行员的需求也随之增加,然而要培养一名合格的具有强烈安全意识的飞行员需要较长的时间与较多的精力,过快的引进飞机导致缺乏足够经验的飞行员进入飞行队伍,给飞行安全和航空安全造成了较大的隐患。 5.部分人员安全意识不强 虽然建立了各项安全规章制度,但有些航空单位的安全意识不强烈,安全管理不到位,领导重视不足,基层不配合,有些工作人员安全意识淡薄,安全责任心不强,自我约束能力不够,工作随意性大,违规操作时有发生。 四、构建航空安全文化体系的途径 在构建航空安全文化体系的过程中,应始终坚持以人为本的理念,把人的生命安全放在第一位来考虑,在具体的操作中应该做到: 1.完善物质形态建设 这是保障航空安全的基础,更是构建航空安全文化的基础,在设备更新、机构变动之前,先做安全论证,通过风险分析,确保安全保障水平,引进先进的生产工具,应当敢于投入,善于投入,避免因为硬件质量的不过关造成重大的损失。 2.完善法规、强化监督,推动安全制度文化建设。 要完善安全法制体系,建立健全专业性安全规章制度,在法律法规的制定中要注重它的实际可操作性,最重要的是要使相关的法律法规得到切实的落实与执行,不能流于形式。要完善安全生产责任制,建立健全安全监察体系,培养高素质的监察队伍,认真抓好每个环节的工作,使其全部操作运行处于透明监督之中。 3.提高安全运行质量 制定全面、细致、可操作性强的安全管理考核制度,不断细化安全奖惩,量化安全管理指标,促进自我监督和审核机制的健全,努力提高安全运行质量。 4.加强人员培训,提高人员质量。 要舍得在员工培训上花时间、花精力,作为对安全具有特殊要求的航空企业,专业技术强的员工对于航空企业的发展具有更加重要的意义,尤其是直接操纵飞机驾驶的飞行员更是需要专业过硬的技术做支撑,随着飞行硬件技术的日趋成熟,包括飞行员在内的软件设施的完善成为考量航空安全领域的重要因素,航空企业应该更加重视对员工的航空安全意识及能力的培养。 5.营造一个民主的环境和安全的氛围 民主的环境有利于调动员工参与航空安全管理的积极性,航空安全文化建设不只是管理层级和法律法规制定者的事情,基层人员的参与是其重要的因素,尤其是在具体执行阶段更需要员工的支持,而民主的氛围是其基础。 6.树立安全文化意识 首先,航空企业管理层要牢固树立安全意识,这样在制定政策、进行规划时就为企业的安全运行提供了前提保障;其次,基层员工要时刻谨记安全意识,作为航空安全的实际操作者,他们的安全意识对于航空企业的具体运作具有重要的作用;最后,作为航空事业的消费者和监督者,广大群众的安全意识对于航空事业的长远发展具有不可替代的作用。 航空安全论文:航空安全管理系统设计与实现 摘要:航空安全管理系统采用B/S结构进行开发,设计了基于web service的软件服务结构,开发了web用户界面,提高了软件的应用范围,系统的开发采用了java语言,通过eclispe等工具完成了软件系统界面和功能的设计与实现。通过对航空安全管理业务流程的调研和分析,设计并实现了风险管理、安全培训管理、飞行管理和维护管理四个子系统,通过采用S2SH框架技术和web service技术完成了系统的整体结构设计和具体功能实现,全面实现了航空安全管理业务处理的信息化和智能化。 关键词:航空;安全;设计 一、航空安全是近年来国家和社会普遍关注的一个问题,其中任何一个环节的缺失都可能造成不安全事件的发生,由于航空行业的特殊性,一旦发生航空事故就是很严重的事故,将给社会和家庭带来巨大的影响,因此航空安全需要做到准确、稳定、可靠。针对目前航空安全管理中业务处理的需求,采用了软件工程的设计思想,设计并实现了航空安全管理系统,对飞行管理的每一个阶段进行了流程化的管理,通过航空安全培训模块、风险管理模块、飞行管理模块、维护管理模块完成对整个航空安全的管理,实现了实时、准确的航空管理,同时采用了大数据分析技术提高了安全问题分析的可靠性和准确性。 1.登录功能:系统中采用了ajax技术实现对验证码的处理,通过对验证码进行局部刷新,保证了页面的稳定效果,用户进行手动验证码刷新,或有软件进行验证码刷新都保持了整体页面的无闪动效果。 2.航空安全培训模块:在本功能中主要是通过web页面提供封装的前台信息,系统服务对这些信息进行处理和存储,服务在业务处理完成后将生成相应的数据存储在数据库中,用户通过页面能够查询或浏览到计划信息。通过设计培训更新、查询等服务对数据库中的培训记录进行访问,提高了访问的效率和安全性。在本系统中设计了各种考核页面,用户可以通过在页面中指定培训id,系统将根据培训的内容生成考核的内容,用户通过考试页面完成考核内容的填写,提交给系统进行保存,考核部门给出考核评价意见。 3.风险管理模块:风险采集,该功能完成对指定位置信息的采集和由人工进行风险提供的工作,本功能设计风险设备管理和风险设备参数设定功能,通过该功能使用者能够对风险设备的信息进行查询和管理。风险评估,在本功能中提供了风险评估方法和参数的调整功能,对不同的类型风险进行评估时所采用的评估方法是不同的,因此在页面中提供了风险评估方法的定义和修改。风险决策,在本功能中为了能够使决策具有合理性,系统提供了多个人员对风险决策进行评阅的功能,在页面中提供了多人决策的内容,不同的人员可以对统一风险进行决策,同时在系统生成决策报告时,必须由多个决策人员都填写意见后才能生效。 4.飞行管理模块:该模块完成对飞行前的检查工作,在本模块中设计了多个检查流程,该流程的作用是完成对飞行准备工作的核查,任何一项核查没有通过都不能进行实施。飞行实施模块,该模块完成飞行过程的记录工作,其中包括对飞行航线、飞行参数、飞行通信信息的记录工作,同时为了能够方便用户实施跟踪飞机的飞行轨迹,通过调用GPS数据在页面上进行实时轨迹显示。 5.维护管理模块:日常维护功能,完成维护计划的指定和维护计划的执行,由于日常维护是常规性的工作,所以在本功能中提供了日常维护计划模板,通过模板可以方便快捷的实现维护计划的生成。维护信息管理功能,该功能完成对维护工作的相关信息的统一管理,其中设计了设备信息管理、维护作业信息管理等功能。 二、航空安全是航空企业生产的重点,由于航空安全贯穿了生产过程,因此在目前的航空企业管理中,存在信息系统结构简单、兼容性差的问题,在不同的部门间存在信息难以交流,工作重复开展的问题,给航空企业带来了资源、人力、物力的浪费。 为了解决航空企业安全管理中存在的问题,在信息化建设的基础上,对本企业航空安全管理工作进行系统化的调研、分析和论证,最终结合软件系统的开发经验设计并实现了航空安全管理系统,实现了对航空企业安全管理工作的统一化、信息化和智能化,提高了企业管理的效率和质量,同时为企业信息化提供了一条新的建设思路。 1.完成了航空安全管理工作的需求分析和项目建设的可行性分析,首先通过在本企业的系统化调研,对企业中安全管理工作进行了梳理和整合,形成了具有权威性的需求分析报告,依据需求分析内容对软件系统开发的经济、技术的投入进行了论证和分析,证实了航空安全管理系统建设具有必要性和可行性。 2.完成了航空安全管理系统的总体结构的设计,根据航空安全系统的需求分析和软件设计的规范,设计了安全管理系统的总体结构,规范了数据库设计的方法和软件开发方法,并完成了数据库结构的设计。确定软件开发采用JAVA语言、B/S结构,数据库管理系统采用oracle数据库。 3.完成了航空安全管理系统的具体功能的设计与实现,根据软件的总体设计规划,对飞行管理子系统、风险管理子系统、安全培训子系统和维护管理子系统具体功能进行了编码和实现,在WEB开发中采用了S2SH架构。 4.完成了航空安全管理系统的测试工作,依据软件测试规范和系统的需求分析设计了科学合理的测试方案,采用了人工和工具测试相结合的方法,从模块、集成、系统三个阶段完成了测试工作,证实了航空安全管理系统具有功能全面性,性能稳定性,满足了航空企业进行信息化安全管理的需求。 三、航空安全管理工作是一项长期存在的工作,从其业务的范围呈现逐步扩大的趋势,所以在航空企业中,安全管理将成为工作的重点,结合国外航空安全管理系统的实例和软件技术发展的趋势,本项目的研究未来具有以下趋势: 1.充分结合物联网技术,通过物联网技术实现大量人工操作到传感器的转移,人工工作逐步向管理转移。 2.未来的发展将webgis技术进行很好的应用,对于企业安全管理将采用基于可视化的webgis技术。 3.大数据技术将被应用于航空企业信息的分析和管理,通过大数据技术实现对数据的可靠、可信、高效的管理。 航空安全论文:管制员的情景意识对航空安全的影响 【摘 要】本文从什么是情景意识、情景意识的具体定义、情景意识的特征、常见的管制员情境意识问题、如何使空中交通管制员建立情境意识等重要方面出发,通过具体的例证、深入的探讨、全面细致的分析研究,总结出建立管制员情景意识的重要意义。从空中交通管制中的人为因素出发,提出能提高并保持管制员情景意识的有效方案。 【关键词】情景意识;航空;安全管理;人为因素 当今世界各国,尤其发展中国家都在大力发展民航产业。随发展大潮而来的,是民航安全问题。民航安全包含各个方面,尤其航空器空中运行阶段的航空安全问题涉及飞行员、管制员、通信监视维护等方面,因而更加受到关注。资料显示,70%以上的航空事故都与人为因素有关,作为人为因素中极其重要的环节,“情景意识”相关的研究越来越受到业界的关注。飞行员作为航空器操纵者,在飞行过程中需要有情景意识;同样,管制员作为航空器的监控指挥者,肩负着重大的航空安全责任,因而更需要保持管制工作过程中的情景意识。 近几年,随着空中交通管制员原因导致的事故数量的增加,对管制员情景意识的研究和培养越来越引起管理者的注意,良好情景意识的形成对于航空安全有着直接的关联。从航空事故或事故征候中探究发现,很多事故都与管制员在工作岗位上不良状态的情景意识有关。而错误的情景认知、混淆的情景感知、缺失的情景要素,甚至情景意识的完全丧失,都最终导致管制员指令上的失误。 何为情景意识?情境意识,是操作者在特定的时间和空间内对环境中关键因素的认知,对它们的意义的理解以及对环境未来变化的预测(Endsley ,1995)[1]。一般认为,情景意识是种普遍存在的能力,依靠这种能力可以对具有一定时间和空间的环境中存在的各个要素进行感知,而后进行理解,之后对这些要素未来态势发展进行预测。所以情景意识包含了3个层次:感知要素,整合各要素并理解加工,对未来环境发展进行正确预测。感知指的是对当前工作环境中各种要素的初步认识,包括人的状态、系统状况、工作任务等要素,感知通过观察、听取、文字记录等方式进行。理解指的是汇总这些要素后,深入分析各个要素的内在含义,寻找之间的联系,把已经获得的要素进行关联得到一个整体环境的大图景。预测指的是在环境大图景的基础上预想未来的变化,提前在脑海中形成连续变化的图景,认识到潜在的冲突危险等情况 我们探讨情景意识对航空安全的影响,着眼于情景意识对航空安全管理的意义。情景意识对于安全有何意义往往在事故或事故征候中体现,情境意识下降或者情境意识不完善往往会影响飞行安全、导致飞行延误、引发空中或地面事故等。研究空中交通管制员的情境意识,探索改善管制员情境意识的方法,其意义就在于纠正管制员错误、控制不安全事件、查找安全管理漏洞、改善管理方式等。不良的情景意识会引发不安全事件甚至事故,而良好的情景意识使得管制员在任何时候都能对各种空中地面交通情况作出正确的回答,这些状况可能是来自于航空器的各个系统,也可能来自于机组或周围工作的环境。只有对人、机、环境有清楚的了解,才能妥善处理工作。在一定程度上,情景意识水平的高低,决定了管制水平的高低。在充满漏洞的安全管理方式下产生的情景意识必然是缺失要素的,必然层次水平低下。而提高情景意识层次的过程和方法就会反映出当下安全管理措施与理想中万无一失的管理的差距。在差距中寻找不足,查缺补漏,就能以合理的方式改善安全管理的方式。 空中交通管制工作过程中,飞机多、情况复杂、信息量大,各种方面而来的信息处于不断变化的动态过程,这就极其考验管制人员采集处理信息并产生正确情景意识的能力,也是情景意识在管制过程中必须合理应用的原因。空中交通管制工作,因岗位的划分不同,各岗位管制员职责不同,所产生和具备的情景意识各不一样。情景意识在各种不同岗位和席位上,有不同的应用。 举例说明,对于塔台管制员来说:塔台管制员许可航空器进入跑道前,必须全面细致地考虑各个信息,包括五边上是否有进近的飞机,进近飞机与跑道的距离、其速度、机型、尾流间隔;正在脱离跑道飞机的情况及一边天气情况;进近飞机与前机的间隔;及准备进入跑道的飞机的机型和性能等信息,才能在最合理的时机飞机进跑道的许可指令;与此同时,塔台管制员还要掌握设备的状态、天气情况、跑道道面情况等要素。进近管制员要根据当前扇区内各飞机相对位置、各高度层的占据情况、气象雷达显示的天气情况,来分别对每一架管制目标的引导进行判断,即指定目标高度层,是否按标准进离场程序引导,是否雷达引导直飞定位点等;还要注意各进离场飞机机型速度等要素,以决定进离场航空器的高度穿越和次序的安排。对于诸如管制区内的飞行动态、冲突点与潜在的飞行冲突等信息,合格的进近管制员必须要做到了如指掌。与进近管制工作不同的是,区域管制员要关注航路上飞机的航迹、速度、高空风向风速、云量、雷雨等情况,以保证飞机不因为机载导航设备精度误差或者绕飞天气而进入禁区、危险区、限制区等;特别是军方有飞行活动的时候,要注意控制航路左右偏置飞行的精度。 情境意识是决策的重要前提,它为决策提供真实可靠的基础,而决策是后来行动(例如发出指令)的基础。作为管制员,身上担着确保航空运营安全的责任,情景意识对于他们来说是非常重要的。情境意识不完全、不精确,即使是训练有素、经验丰富的管制员,也可能做出错误的决策;反之,做到了准确地了解形势,即使是经验并不丰富的管制员也可能做出正确的决策。无论那种管制岗位上,虽要求的情景意识不同,但精确完整的情境意识是必需的、根本的,都需要引起管制员的高度注意。 航空安全论文:航空安全中人为因素的管理分析 【摘要】安全问题是航空过程中的最重要的问题,是各大航空公司长期发展的主题,近年来重大航空事故频发,这给人们的生命安全带来了严重的威胁,人为因素是导致航空事故中的重要因素,做好人为因素的管理至关重要,本文简要介绍了航空安全中的人为因素,研究了人为因素的管理措施,旨在降低因人为因素产生航空事故的可能性。 【关键词】航空安全 人为因素 管理 人的不安全行为是导致航空事故的重要原因之一,人为因素是可控制的,可管理的,因此有必要了解航空安全中的人为因素,做好航空安全中人为因素的管理工作,只有这样才能提升飞机各个工作人员的素质,才能确保不因人为因素而发生航空事故。 一、航空安全中的人为因素 (一)飞行员个体特性 飞行员是一个极其特殊的职业,它要求飞行员有着良好的心理素质、超强的反应能力以及准确的判断力,同时飞行员不同的个体特征也使其在信息处理过程中会产生不同的反应方式,例如有的飞行员个人反应十分灵敏,性格热情活泼,这种类型的飞行员在遇到变化时能够做出良好的反应,但在单调的飞行过程中容易转移注意力;而有的飞行员沉着冷静,但行动迟缓,这种类型的飞行员耐力较强,但其对待特殊情况的应变能力不强。不同飞行员会有着不同的气质、能力和人格,这会使得其在遇到危险情况时表现出来的反应是不想同的,从而会影响到航空安全。 (二)遇危险时个体状态 在遇到危险时,飞行员所处的状态也是影响航空安全的重要因素:①生理状态:疲劳、伤病、酒精等会降低飞行员大脑水平,降低其反应力和判断力,此外一些松弛类的药物也会影响其生理状态,外界温度、湿度、噪音等环境也能够对飞行员生理状态产生影响。例如1985年的美国军方载人客机坠毁,事后调查发现,其机组工作人员的工作负荷为正常的两倍;②心理状态:恐慌、焦虑等情绪会严重影响到人的心理状态,扰乱飞行员对信息的处理,从而影响航空安全,此外在紧张的状态下,飞行员会出现注意力不集中的现象;③技能水准:专业的技能水准是保证工作正常完成的基础,例如在航空器维修中,若不具备相关专业技能是会造成航空器潜在风险的。缺乏相关的专业培训会使得维修人员不能做好完善的维修工作。 (三)工作人员的协同合作 在航空飞行的过程中,主要的工作人员包括飞行员、管制员、维修员等等,在实际的过程中,各个工作人员之间的协同合作至关重要,机组成员之间、机组人员与其他工作人员间的交流互动能够直接影响到飞行的质量。同时在发生危险时,机组工作人员之间的交流出现崩溃,会影响所有工作人员的心理状态和情绪。这些都会对航空安全造成影响。 (四)组织管理因素 相关工作人员的组织管理也是影响航空安全的人为因素之一,当前航空管理人员能够意识到组织管理的重要性,管理的过程指的是对工作人员日常活动的规定,但在具体的实施过程中还存在许多问题:①许多航空公司管理人员的安全观念薄弱;②当前有许多的管理因素会导致人为的差错,从而对航空安全造成影响,产生这种情况的根本原因在于我国大部分航空公司的管理制度相对落后,并没有建立完善的管理体系;③整个航空工作人员是一个组织,在对这个组织进行管理的过程中,组织文化至关重要,它对于人员管理,促进成员团结,提升组织工作氛围等方面都有着重要的作用。 二、航空安全中人为因素的管理措施 (一)注重个体因素 首先应当建立严格的选拔机制,尤其是作为机组核心人物的机长,必须要具备优秀的驾驶能力、决策能力以及应变能力,要具有超强的心理素质,能够在出现危险的时候沉着冷静的应对;其次航空从业人员应当具备扎实的理论基础和专业的技能,保证处理航空工作的工作质量,在航空工作中,航空人员的知识和技能关系到整个航空安全;最后相关人员应当具备丰富的经验,飞行环境复杂多变,意外情况随时可能发生,丰富的经验能够使航空工作人员对当前的情况作出准确的判断,同时做出正确的决策。 (二)加强交流配合 工作人员之间的交流配合至关重要,应加强相关培训,培养其在工作上的配合默契程度,此外管制人员在与机组交流的过程中应当遵循标准化交流,避免因为言语之间的细微差别引起交流障碍,飞行人员在有指令发出时应当尽量表述清楚,且同样的指令信息应当重复,确保管制人员能够准确的获取指令信息,最后管制人员与机组人员应当加强交流,在飞行的过程中要及时发现问题、解决问题,避免问题扩大对航空安全造成影响。 (三)加强对工作人员的管理 ①工作负荷:航空公司应当对机组人员的工作负荷合理安排,不能因为市场需求旺盛,为了争取市场效益增加航班、延长飞行,避免机组人员工作负荷太大造成工作疲劳;②作风纪律:航空业对作风纪律要求十分严格,在日常的工作人员管理中应加强航空工作人员作风纪律的管理,在每一个工作人员中树立安全责任感,严禁工作马虎、疲劳驾驶、酒后驾驶等行为,对飞行中设备检查、飞行操作等各个环节都要严加重视;③完善制度:制度是保证人为因素管理的重要依据,各航空公司应当积极制定并相关的管理制度,以制度来约束,以制度来管理,将人为因素管理的各个方面都纳入规章制度的各个章程,将规章制度的各项规定落到实处。 三、结论 综上所述,飞机是当代人们日常生活中的重要交通工具,保证航空安全,确保人们乘坐飞机安全出行至关重要,人为因素是影响航空安全的重要因素,做好人为因素的管理工作是各个航空公司当前工作中的重中之重,以此,航空公司应当积极了解人为因素的重要性,加强对人为因素的管理,以此来确保航行可靠,保证航空人员以及乘客的人身安全,只有这样才能促进航空事业进一步的发展。 航空安全论文:保障航空安全民用航空健康发展事关国家利益 “拦飞机”事件发生之后,很多人认为乘客的过激行为虽然不值得提倡但是并不是什么大的过错,“拦飞机”的乘客中持有法不责众、航空公司有错在先态度的大有人在。 航空工业是国家独立的柱石,是国家必须高度重视的战略产业,独立的、强大的航空工业,不仅具有重要的政治意义,也是经济保持持续发展、结构高级化的重要支撑点。实际上,一直以来,部分观点狭隘地认为和国家利益相关的是军用航空,而民用航空公司的发展被很多人视为局限于经济领域的商业行为,这种观点没有深刻地认识到民用航空领域的特殊性。影响民用航空安全的行为,不能当作只是由商业纠纷引发的小事。随着社会经济的关联性日益加强,保障民用航空行业的健康良性发展,不仅仅出于社会经济的需要,还和国家的政治外交,国家利益和安全息息相关。 民用航空产业是指在国民经济中,从事民用航空产品(非军用航空产品)生产与提供航空服务的相关行业的集合。它是一个巨大的立体空间体系,从横向看包括航空运输、飞机制造、航空维修、航空培训等主干内容;从纵向看包括机场、航空公司、空中管理等具体的运营部门。 航空工业的本质是军民结合,而且只有军民结合才能使航空工业兴旺起来,民用航空工业的成功无疑与航空运输业有很大关系,世界各国莫不如此。即便是在强调经济自由主义的美国,对于民用航空工业的支持和干预却是持续不断的,其中美国政府在其中起到了很大的作用。美国政府通过多部法律限制航空运输业的收费、线路、安全标准、环境标准、市场进入等,这些规制保证了航空运输公司的高利润,而这些利润又会有一部分以购机费用进入航空制造企业的腰包,进而促进航空制造业的发展繁荣。 民航在经济发展中的地位举足轻重,是经济增长的重要驱动力量。经济越发展,民航的作用就越突出。在经济全球化背景下,航空运输不仅是一种交通运输方式,而且因为具有改善投资环境、增强信息交流、扩大流通范围和提高流通效率的特殊功能,成为一国经济融入全球经济的重要通道。民航直接辐射投资、生产、流通和消费等多个环节,涉及制造、维修、营销、金融、保险等多个领域。民航业的发展将给这些相关产业带来巨大发展空间。发展民用航空对促进区域经济、缩小地区差距、意义十分重大。 这几年来,随着中国和世界经济文化等方面交流的日益密切,民航除了在传统的经济交流方面的作用以外,在政治外交、国家利益等多个领域也开始显现越来越重要的地位。 2010年1月13日,海地发生73级浅源强震,破坏异常严重,灾情百年难遇。中国立即启动了人道援助救灾。在这种关键时刻,国内的民航发挥了重大的作用。以东航为例,历经了长达66个小时的艰辛跋涉,飞越了30000多公里的空中航程,飞越了7个国家,辗转了4个城市,不仅运送去中国医疗防疫救援队77人,而且带去了大约20吨灾区严重紧缺的药品及医疗设备物资,最后东航包机载着滞留在海地的中国侨民48人安全回国。 2011年的利比亚撤侨行动中,中国政府共动用91架次中国民航包机,35架次外航包机,12架次军机,租用外国轮船11艘,中远、中海货轮5艘,军舰l艘历时12天,成功撤离中国驻利比亚人员35860人。这是1949年以来规模最大的撤离海外中国公民行动。这也是一场集中了海陆空和军队四大力量的大营救。这更是一次影响巨大的海外中国公民救援行动。12天,35860人,中国效率和中国信誉,再次使世界瞩目。而其中承担了主要任务的就是由东航等多家航空公司组成的民航机队。 2011年的日本大地震之后,面对余震不断的安全隐患和情况不明的福岛核泄漏威胁,还是中国的民航冲在了祖国和人民最需要的地方,安全、及时的将陷于危难之中的同胞接回祖国。 在世界经济文化全球化的今天,民航已经和国民安全和国家利益紧密联系在了一起。纵观近几年来国际上发生的突发事件,无论是地震救灾支援还是大规模撒娇,在这些军用航空不太适合的领域,是民用航空及时、有效的成了填补了航空运输的重要一环。为救助援助他国,保障我国同胞生命安全,展现中国作为一个负责任大国的国际风采作出了卓越的贡献。 航空安全论文:基于飞行训练的航空安全自动化管理系统建设初探 摘 要: 分析国内民航建设自动管理系统的重要意义,系统主要的设计思路与技术手段,系统建成后的主要结构与功能。说明系统建成,不但给民航安全管理提出新思路,也填补国内相关领域的系统空白。 关键词: 飞行训练;航空安全;自动化管理;系统建设 近些年来,民航采取了很多措施,比如鼓励研发与推广更加科学的安全管理模式,指导民航企业走向科学化管理,加强同世界先进国家的学习沟通,重视重点岗位人才的培训与引进等,这些措施不但让民航安全管理水平更进一步,也促进了民航向安全化、科学化的良好方向发展。 1 系统建设的价值 我国民航业已建成同正在建设的安全管理体系,有SMS体系,有把安全事件报送及处理当作主要工作任务的民航专用信息管理体系,还有倡导全员参与、全面搜集整合安全信息的航空安保自愿报告体系,有信息、提供规章的民航网站,这些安全管理要素互为关联、相辅相成,构建了系统化的管理体系。可是因为民航体系受到的社会关注度比较高,同人民生活关系最密切的是航空运输业。安全体系构建中,考虑得最多也就是航空运输安全的实际要求。而通用航空运营规模小、社会关注度不够广泛,运营环境复杂,因此同运输企业的要求大不一致,安全管理存在着完全不同的需求与特点。所以,应当根据不同的情况,采取不同的应对办法,利用单位自身科技与人才优势,研究出一套同训练教学实际相符的安全管理体系。这也是整合优质资源、提升航空安全管理的客观需要。 2 设计思路与技术手段 2.1 系统的总体设计思路 系统必须稳定且安全,应该采取后台运营管理操作办法,力争使操作界面更为简单、方便使用者操作。系统还要有良好的拓展功能,能支持无限层次的下级栏目及数据模型。系统管理权限要能够完全独立,保障不同层别的用户可以对密级不同的数据进行访问,而互相不发生影响。要具备快速查询及统计分析的能力,能很高效地对数据信息的安全交流环境进行评估,并形成完备的安全报告。在飞行训练学院的网络平台上面,实现安全信息的快速流通及共享。 2.2 系统采取的关键技术 1)通过比较,确定最优的管理体系软件,让这一软件提供完完整的网站建设、分析统计、用户管理等工作职能,实现所有模块功能的正常实现。 2)为了可以快速阅读、方便下载、有效交流全部信息的实际要求,再考虑到航空安全保密之规定,管理体系应用了开放型浏览同权限限制浏览这两种完全不同且又可以共存在一起的方案,对使用权限进行分层限制。对全部用户开放公开信息,而严格控制航空核心安全数据。 3)系统依托飞行训练基地的网络环境,可以同时满足多用户的数据库访问,采取后台审核批准权限的办法,保障资料的规范性及有效性、防止信息发生外泄与被篡改。 2.3 系统实现的关键功能 实现实时安全监察处理;不安全航空事件自动报告;信息在线交流和自由流转;完善的安全管理数据库;安全法规资料库与咨询平台;空管、机务、飞行等技术讨论板块;建设飞行基地安全教育区。 3 系统结构与功能 3.1 首页导航 系统应用特定软件,其基础功能包含:信息报送、信息交流、安全监督检察、安全简报、数据资料中心、安全数据库、安全论坛等。依据构建特点与方便实用性等基础要求放置相应的导航栏目到网页上部。操作人员按照查询及信息的归属类型,点击进行相入的板块。如图1所示: 3.2 功能实现 1)信息交流。在信息交流的栏目下,可以按照飞行基地的训练运行保障等功能进行机构划分。建立适合于不同单位的日常管理工作报告,便于资料的下达、上传及资料下载、信息交流。操作人员根据不同的权限,进入到相应的版块中读取信息、收送文件。对于那些加密文件、以及数据较大的文件,难以直接读取,可设置在下载版块当中,下载之后解压,得到初始文件。 2)信息上报。异常航空事件信息上报,是飞行训练管理工作中的一项关键性要求,主要包括信息的自动报告、自愿报告,及不安全事件的举报三项功能。其中自动报告是按照民航管理的相关规定,必须向上报告的重要部分。按事件的性质可以分成航空事故、准航空事故及其他非安全事件三种。报告人员按照所属部门不同进入到相应版块执行信息报告。这项内容涉及到数据核心,是高敏感内容,所以对权限要求严格。自动报告具有强制性与不可替代性。比如自愿报告和不安全事件举报则要宽松很多。自愿报告则只是众多民航安全信息收集体系中的一个渠道方向,只强调了报告的信息补充功能这一个方面,目的是鼓励所有人员参与到基地管理工作中。举报事件版块依据规定,设置成为开放型管理,举报人可以自由选择署名或者匿名,飞行训练管理部门负责核实信息的真伪,对于有价值的举报,举报人可以得到奖励表彰。 3)安全职能。这个栏目里细分为监察、教育、评估与奖励几个版块,安全监察版块所负责的内容可以说是重中之重,这一栏目下面,按照程序,设置系统的监察计划、相关的问题及隐患、对问题与隐患进行整改、安全评估状况、尚未完成的监察内容等几个版块内容。能实现明确监察责任要求、公布工作计划、计划外问题、对问题整改情况实施跟踪监察、评估次一阶段关键监察项目等工作任务。 4)管理工作简报。这一版块下设信息年报、月报、周报及安全简报,重点是用作与之相对应的报告及查询工作。所的各时间段安全管理信息报告供各级管理者学习与参考。 5)资料管理中心。这一版块下设相关法律法规、规章制度、安全教育、会议时况录音、会议实况视频等版块。相关法律法规栏目包括有各种民航法规、咨询通告及数据库文件。而内部规章制度包含飞行训练基地中所有的运行规章、要求及通知数据库。建设这两个栏目,能把安全运行资料有效地提供给需要人员,供基地内各层级管理者查询、使用、学习。安全会议视频和录音栏目,重点用于同安全形势及安全管理有关的讲话音视频。 6)安全管理数据库。这一版块按照不安全航空事件的严重程度划分成飞行事故、准飞行事故、其他非安全事件几个数据库。重点用来储存历年来在飞行训练中出现的事故档案,供飞行训练管理者查询及分析应用。为使其达到更为快捷的操作,及便于评估安全形势、生成分析曲线,该版块系统中设计有综合检索功能,操作人员只需输入不安全事件的某一项相符条件,如机号、机型、发生部门、发生时间等,就能在数据库里准确得到查询结果。 7)航空安全论坛。这一版块下设空管在线、机务维修、飞行教学等三方面的内容。依照技术重难点及行业特点,再分设规章学习、学习体会、技术难点等几大专题讨论区。以适应飞行训练队伍进行随时的在线交流讨论。若这一版块的功能得到充分利用与全面发挥,刚很多实际工作中遇到的问题与困难都能迎刃而解,可以有利地促进民航飞行训练向着更优的方向发展。 4 总结 自动化系统建成,不但能满足飞行教学训练中对于安全管理的需求,同时也可以使学院安全工作变得更加有效、规范。使飞行训练整体安全管理水平得到有效提高,为保障持续不断的安全工作打下非常良好的基础。而同时这项工作也同智能型管理在一起,给中国民航安全管理提出了一种全新的思路。 航空安全论文:浅谈我国航空安全管理的紧迫性和艰巨性 21世纪随着国民经济的快速增长和旅游业的大发展,中国民航迎来了“持续、快速、健康”发展的新时期。根据预测,2001~2005年间中国民航航空运输增长将保持在10%左右;2006~2010年间仍将继续维持在7%左右。快速发展对于民航安全管理来说,既是加强系统建设的大好机遇,又是严峻的挑战。如果按照20世纪90年代的事故率,并且保持飞行量平均增长7.5%计算,到2010年中国民航一年将发生严重运输飞行事故4~5次,这当然是公众无法接受的,所以大幅度降低航空事故率仍是当务之急。特别是过去的20年,我们为降低航空事故率付出了艰苦的努力;在事故率已经很低的情况下要再降低,难度无疑会更大。何况新的世纪科学技术将更加迅猛地发展,航空技术和设备将日新月异;随着世界经济的一体化,航空市场更会是瞬息万变,在这样的动态环境中要保持原有的安全水平已属不易。 中国民航正是意识到改善航空安全管理的这种紧迫性和艰巨性,于世纪之交制定了《中国民用航空安全规划纲要》(2001~2010年),全面、系统、科学地提出了今后10年的安全对策。 1 总体目标 十年规划要求大幅度降低事故率。在2001~2005年期间力争使运输飞行重大事故率比1990~1999年降低50%,达到每百万飞行小时重大事故率低于0.74;在2006~2010年期间,要比1990~1999年降低80%,达到每百万飞行小时重大事故率低于0.3,即目前世界航空发达国家同等水平。 为了实现上述目标,规划要求经过10年努力,中国民航逐步建立起科学、有效且能适应中国民航实际发展的,能自我评价、自我完善的航空安全管理系统。 2 具体措施 2.1 法规建设 根据中国民航的发展和《中华人民共和国航空法》实施情况,研究和修订《中华人民共和国民用航空法》。 依据《中华人民共和国民用航空法》和我国的其他法律、法规,采用国际民航组织的标准、程序,借鉴先进国家的经验,结合我国民航的实际情况,制定、修订并颁布执行配,套的法规、规章和规范性文件,补充完善中国民航法律、法规、规章和规范性文件体系。特别是要完善运行管理规章及其实施细则,制定支线航空运输和通用航空的相关政策、法规。 建立中国民航法律、法规、规章和规范性文件资料中心,定期现行有效的法律、法规、规章和规范性文件汇编。 建立实施民航法律、法规、规章和规范性文件的反馈意见的收集、分析系统。 加强国际交流,建立国际民航组织标准和建议措施的跟踪、研究机制,定期出版、发行相关的国际民航组织文件参考资料。 2.2 完善安全管理体系 明确政府和企业的安全责任,建立、健全民航总局立法决策,地区管理局及其地方办公室执法监察,企业对安全负责并自我监督、自我审核、自我完善、依法运行的安全管理体系。 2.2.1 政府运行监察和安全监督系统 进一步强化民航总局和地区管理局安全监督职能,以法规的形式明确民航总局各部门之间的业务关系以及民航总局、地区管理局和地方办公室之间的职责关系,完善运行监察系统和航空安全监督系统。 1)运行监察系统 完善运行监察系统。通过立法和运行监察员的严格执法,确保各航空企业落实安全责任、规范运行。 在未来10年里,要重点建设各地方办公室,加强对民用航空相关企业运营现场的监督和检查。根据中国民航地区管理局的分布、各大航空公司所在机场位置及主要国际和国内航线的布局情况,建立地区和地方办公室。地区办公室设在地区管理局所在地;地方办公室设在客货吞吐量较大的机场或重点枢纽机场。 (1)监察员配置地方办公室监察员的数量要根据驻地航空公司的运输类航空器的数量、通用类航空器的数量和机场旅客年吞吐量确定。对各运输航空公司应确定主任监察员;对规模较大的运输航空公司,还要派驻由多名各类监察员组成的运行监察办公室。 (2)航空公司运行监察。加强对航空公司运行的监察。在开展航空公司运行合格审定的基础上,不断完善相应法规、程序和咨询通告,编制运行监察员手册,逐步建立运行监察系统。持续监督航空公司按经批准的运行规范和运行手册运行,加强对飞机使用限制、操作程序、飞行人员技术训练标准等的监察,加强对特殊运行项目的审批政策和程序的研究。 2)航空安全监督系统 完善航空安全监督系统,组织、协调民航行业系统安全管理,监督检查航空安全工作,组织航空事故调查,收集、分析航空安全信息,航空安全指令。 (1)安全监督和评估。建立航空安全评估系统,加强安全监督、检查。通过安全信息分析、安全评估,发现安全管理的缺陷和薄弱环节,提出改进意见。 (2)事故调查与安全鉴定。建立事故调查专业队伍,配置现代化事故调查装备,加强调查人员培训,重视事故调查技术和安全危机管理的研究,提高事故调查水平。 建立国家航空安全鉴定实验室,配置高性能的译码设备和失效分析设备,加强飞行记录器译码能力和破损记录器的数据恢复能力,重视事故仿真和再现技术的研究。 (3)安全信息系统。未来10年里,建立一个高效、协调和可靠的安全信息系统。制定统一的航空安全信息规范和信息报告程序。在强制性、自愿性和保密性的基础上,全面收集和利用安全信息资源,为民航行业的安全管理提供信息支持。 建立和完善安全信息网络系统和数据库,加强航空安全信息的国际交流与合作,实现国际、国内的安全信息共享。 建立国家航空安全信息分析中心,培养安全信息分析和研究人员,注重信息研究的评估,提供航空安全趋势分析报告和航空系统缺陷报告,提出改进建议。 3)机场安全监察 严格执行机场使用许可证及机场使用手册的政府审批制度,推进机场安全管理规范化、科学化。 规范机场周边地区的发展,防止因城市高层建筑和通信业的发展,影响机场的净空条件和通信要求。 建立和完善应急求援系统,加强对机场飞行区运行的适用性检查,定期对机场运行进行安全检查和评估。 4)通用航空管理 深入研究通用航空发展的新特点及其安全对策,完善通用航空企业的审批制度和运行管理,健全通用航空飞行的规章制度,加强通用航空器的维修管理,加强监察员对通用航空运行管理的培训,加大对通用航空的监督、检查力度。 5)空中交通服务系统 加强空中交通服务系统的建设,建立和完善空中交通服务运行监察系统,运用现代科技手段,改善航空安全的保障条件。 2.2.2 企业安全责任 安全工作的基础在企业。航空公司、机场等相关企业必须严格执行安全生产的法律、法规,依法规范安全生产行为。企业要加强内部制度建设,健全自我监督、自我审核、自我完善的安全管理体系,严格按照批准的运行规范和运行手册运行。企业必须保证安全生产投入,加强职工培训教育。 2.3 航空器审定系统 完善民用航空器适航审定管理标准、规章、程序,根据我国民用航空器的发展和引进情况,强化民用航空器型号合格审定、生产许可审定,加强民用航空器材料、零部件及机载设备的适航审查,规范民用航空器国籍登记及其他管理工作。关注新技术、新设备的发展,采取必要措施,提高航空器固有的安全水平。 加强证后管理和监督检查力度,确保产品符合型号设计并处于安全可用状态,解决与飞机、发动机设计相关的适航性问题和使用问题。 2.4 人力资源建设 为了实现安全目标,政府安全管理人员数量应保持在年均增长10%的水平,到2010年达到1200人左右;企业也要配备充足的合格人员,满足企业安全管理需要。 2.5 安全文化建设 民航总局要组织研究和推动行业安全文化建设,企业也要建立有自身特点的企业安全文化。 安全文化建设,首先要树立科学的安全管理思想,提高全员的安全意识,营造良好的安全文化氛围,重视“人的因素”的研究,特别是“组织和管理因素”的研究,规范人的行为准则,采取多重事故预防措施,消除安全隐患。 安全文化建设应通过安全教育解决人的观念问题。安全教育要形成制度,使企业和个人自觉执行“安全第一,预防为主”的方针,正确认识和处理安全与效益的关系。 安全文化建设应与思想政治工作相结合。在做好民航职工安全教育的同时,还要做好对社会公众的安全教育和宣传工作,大力宣传民航安全知识和民航安全管理的法律、法规,使保证民航安全成为每位旅客、每个公民的自觉行为。 2.6 国际交流与合作 为了提高我国民航安全水平,要进一步加强与国际民航组织、各国民航局的联系,促进安全科学技术和安全信息的交流与合作。积极引进先进技术和管理经验,逐步采用先进的国际标准。履行国际民航公约和相关义务。
现代农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 现代农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业机械新技术综述 1加强对农业技术推广人员的培训 推广新农业技术,首先要从人的工作做起。这就需要通过提高农业技术推广人员的资格和素质,严格做到持证上岗。在农业技术推广部门工作的人员,必须通过考试并且考试合格,在人事上实行聘任制度与辞退制度,激励技术推广人员在推广工作上的热情。同时,还要积极引进更多的科技人才参与到推广机构工作,为农业推广事业服务。为保障农业技术推广人员的素质,需要对技术推广人员进行定期的培训与考核。 2大力发展低碳农业配套机械化装备 低碳是时展的号召。在农业机械新技术上引进低碳概念,势必有利于新技术得到更好更广的推广。低碳农业是指低能耗、低污染、低排放和节约型农业,发展低碳农业技术将依靠低碳农业工程技术来完成。低碳农业工程技术主要是指节能技术。而节能技术则依靠低碳农业配套机械化装备来实现。在发展低碳机械化装备过程中,需要结合当地农业生产条件,借助机械化提高效率,并且对田间作物进行信息化科学管理,因地制宜地配建排灌水渠,搞好田间道路交通建设,实现大面积、大范围内的统一机械化作业。低碳农业配套机械化装备的发展,突出表现在对农业机械化、农业基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、农产品基地环境保护以及现代农业公共服务等环节的设施装备建设上。实现农业生产各个环节、多位一体化的低碳目标是一个循序渐进、系统研究、集成创新的过程。发展低碳装备的同时,还需要大力开拓以精准播种、配方施肥、节水灌溉等技术为重点的土地,充分利用农业土地面积,提高资源利用率。总之,大力发展推广低碳农业配套机械化装备,可以更好地健全农业机械化科技推广体系,大幅度提高农业机械化新技术对农业增长的带动作用。 3深入优化农机与农艺结合方式 解决农机与农艺的完美结合是实现农业机械化的重要一步。简单来说,农艺是指农业生产工艺过程及其相应的操作技术。农机是指为实现这些工艺过程而设计制造的相应农机具及其管理运用技术。大量实践经验证明,确保农机与农艺的有机结合,可以充分发挥农业机械在农业生产中的优越性。从实际情况出发,优化二者的结合方式,需要制定科学的农艺准则与规范机械作业。充分考虑农作物种植工作的各项因素,如播期、密度、施肥期以及施肥量等。然后,再制定相对应的机械化工艺规范;需要制定主要农业机械的技术规格及性能指标,降低机械使用的运维成本;要加强农艺与农机的协同攻关、农机的研发力度,以提高农业系统的产量、质量与可持续性发展。 4总结 随着现代科学技术的发展,农业机械化生产的优越性越来越明显。农业机械新技术为机械化的发展提供了更好的条件,最终实现农业生产水平的全面提高。通过文章对农业机械新技术推广的相关介绍,笔者坚信坚持科学发展观,严格按照市场规律办事,及时在农业中引进并运用各种新技术,完善新技术的推广服务体系,搞好各部门之间的协调工作。在此基础上,农业机械新技术的发展前景一定是美好的。 作者:陈军 单位:江苏省盐城市农业机械技术推广中心 现代农业新技术论文:现代农业新技术发展研究 一、强化农业科技创新的必要性和紧迫性 1.强化农业科技创新是促进农业发展方式转变的需要 “十二五”期间,中国以科学发展为主题,以加快转变经济发展作为主线,大力推进创新型国家建设。农业是基础的战略性产业,农业发展模式的变化需要科学和技术的支持。国务院七大战略性新兴产业中的三个涉农(新一代信息技术、新能源、节能和环保技术),2011年中央1号文件的公布,主要突出了农业科技在农业发展中的重要作用,把农业科技创新发展提到了在水资源稀缺的状况下,节水灌溉技术的创新发展是重中之重。中国是粮食消耗大国,水资源短缺最大约束了现代农业的发展,使其成为农业发展的瓶颈。从保障粮食的供给方面看,应大规模推广应用高效节水灌溉技术,提高粮食综合生产能力和水资源利用效率,实现节水增粮增效,为缓解我国水资源供需矛盾和实现粮食持续稳产、增产提供有力支撑;从耕地的土地资源来看,中国现有耕地面积18.26亿万亩,人均耕地面积不到世界平均水平的40%,其中有2/3以上的中低产田,耕地总体质量不高,而且有占耕地总面积41%的低产田,产量只有总产量的18%。同时,由于工业化和城镇化进程的加快,耕地面积正在逐年减少。因此,迫切需要科学、有效地利用资源,强化科技创新,转变农业发展方式,积极发展生态农业、循环农业、低碳农业和高效农业,走可持续发展的现代农业道路。 2.强化农业科技创新是提升农业整体竞争力的需要 农业竞争的关键在于科技的创新,依靠科技进步发展农业,是中国共产党一以贯之的重要方针。从“科教兴农”战略提出到“农业的根本出路在科技进步”的重要论断,从“十二五规划”到“中央一号文件”的方向指引,盘锦农业科技发展都有长足进步。2011年最具影响力的中国农产品区域公用品牌在京揭晓,联合国粮农组织驻中国代表处代表伯希•米西卡先生将一块标有“盘锦大米2011最具影响力中国农产品区域公用品牌”字样的牌匾首先授予盘锦;全国三千多知名品牌中盘锦大米和盘锦河蟹脱颖而出;大棚育苗机械化水平在全省处于领先地位。 3.增强农业科技创新是农民持续增收、统筹城乡发展的需要 增加农民收入是“三农”问题的核心。由于资源短缺和价格上涨,自然灾害和其他因素制约了农民的收入,因此必须依靠科技进步,为农业的发展开辟空间,调整农业产业结构,培养农业产业化经营的发展,形成主导产业打造产业链,提高农产品的附加值。农民通过应用新技术,转化新成果,实现有稳定的收入。为了加快社会主义新农村建设和城乡发展,促进“三化”(新型工业化,新型城镇化和农业现代化)联动,迫切需要发展新的农村科技服务系统,加快先进农业技术和农业科技成果的应用,提高农村居民的生活质量和农民的幸福指数。 二、加快农业科技创新,大力发展现代农业的途径和措施 强化农业科技创新,必须紧紧围绕主要方面(如粮食的有效供给、农民增收和农业可持续发展),以促进农业发展方式转变作为主线,优化农业生产的技术结构,促进农业科技服务水平,提高农业科技管理效率,加快新型农业科技创新体系的建立,不断加强农业科技以促进现代农业的发展。 1.加强水稻工厂化育苗,大力发展现代农业 在发展现代农业中,水稻工厂化育苗起着重要作用。水稻大棚工厂化育苗降低了育苗作业劳动强度,省时、省工、省力、省地,可实现低成本、高效率、高产出。近年来,国家对水稻大棚工厂化育苗给予了高度重视,投入了大量资金。在2012年省农委下达水稻现代化示范区大棚育秧中心建设任务中,盘锦38个育秧中心符合建设要求。全市新建标准育秧大棚2630栋,占全省3750栋的70%;购置催芽设备22套,占全省30套的73%;硬盘1024.1万盘,占全省1309.5万盘的78%。盘锦水稻大棚育秧水平走在全省的前列。 2.认真组织水稻高产创建,提升粮食综合生产能力 2011年,盘锦承担了农业部44个水稻高产示范区创建任务(大洼县25个,盘山县19个)。大洼县是全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点,盘山县太平镇是整乡制推进乡镇。 盘锦市高度重视水稻高产创建工作,制定了切实可行的水稻高产创建实施方案和技术规程,细化责任分工。一是统一良种;二是工厂化育苗;三是节水栽培技术;四是统一配方施肥技术;五是统一栽培技术;六是统一综合防控病虫草害;七是推进全程机械化生产;八是落实抗灾应变技术;九是统一技术培训与技术指导。通过全程培训、实地指导、加大投入、统防统治和科学管理,使水稻高产创建工作取得了显著成效,全市粮油高产创建活动开展顺利,示范展示效果明显。经省专家组统一对44个国家级示范区实测,水稻产量全部达标。作为全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点的大洼县水稻平均产量680千克/亩,超创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高产量超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。作为整乡推进试点的盘山县太平镇,经市、县专家组测产,产量高达724千克/亩。 3.以实施测土配方施肥项目为重点,全面提升科学施肥水平 “农业以土而立,因肥而兴”,测土配方施肥是农业部门重点推广的一项节本增效技术。实践证明,测土配方施肥技术具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。2011年全市实施测土配方施肥150万亩(其中盘山县80万亩,大洼县60万亩,市级打捆单位10万亩),采集土壤样品1400个,获得检测数据115000项次,设立“3414”试验14个,配方校正试验22个,建立示范田和示范区159个(示范面积达109万亩),制定施肥配方5个,发放施肥建议卡60300张,创建测土配方施肥示范区258个(其中大洼县153个,盘山县100个,市级打捆项目区5个)。重点培植粮食高产创建示范户、种粮大户、科技示范户及农村专业合作组织,全面开展测土配方施肥全过程保姆式服务,形成“专家进大户,大户带小户,农户帮农户”的良好氛围。 4.加大土壤有机质提升力度,提高耕地质量 为了给后代子孙“留一块绿地、留一片蓝天”,杜绝田间地头焚烧秸秆,减少环境污染,改善土壤理化性状,稳步提高土壤有机质含量,减少化肥施用量10%。综合考虑本区气候条件、种植制度、耕作模式和农民生活习惯,在西安农场、东风农场、新立农场、清水农场、沙岭镇、陈家乡等地设10个监测点,每个监测点设有标示牌,定点调查、监测,了解、掌握土壤理化性状变化情况,向农民展示秸秆还田提高耕地质量的效益,方便农民参观、学习,以带动周边农户实行秸秆还田和增施有机肥的积极性,使农民了解用地与养地的结合。 5.加强肥料新品种的研制、引进、试验、示范和推广 针对当前肥料市场存在品牌多、质量杂、农民认知程度低以及大量施用化肥造成环境污染、土质恶化、能源浪费、农产品质量下降等问题,必须把向农民推广品质好、价格廉、效果明显的肥料作为农业技术部门的首要任务。因此,把增施有机肥、应用叶面肥和重视中微量元素等一系列措施作为工作重点,重点推广秸秆还田技术、叶面肥喷施技术、增施有机肥技术,全市推广秸秆还田面积8.8万亩(盘山、大洼各4.4万亩),安排两个新型肥料实验点,与盘锦鑫美日绿色农业发展有限公司合作研发硅酸盐新型有机肥料。 三、小结 中国已进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化道路的关键时刻,农业农村经历着广泛而深刻的变革,世界范围也正在孕育一场新的农业科技革命,农业科技的支撑作用更加突出。盘锦市强化农业科技创新,加快发展现代农业,开展水稻工厂化育苗和实行秸秆还田等现代农业新技术,全面提升科学施肥水平,提高了耕地质量和粮食综合生产能力,2011年全市44个国家级示范区水稻产量全部达标,作为全省唯一的国家级水稻高产创建整县推进试点的大洼县,平均创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高单产超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。要继续强化农业科技创新,加快盘锦现代农业发展,以应对新一轮世界科技革命的需要。 作者:杨瑾 单位:盘锦市农产品质量安全检验检测中心 现代农业新技术论文:新技术带动现代农业的发展 近年来,青岛市全面贯彻落实科学发展观,坚持城乡统筹和城乡互动战略,用工业的理念来谋划现代农业发展,以建设高效、生态、品牌农业为主攻方向,积极落实增强农业综合生产能力,提升农业科技水平,提高农产品质量安全水平,加快实施农业产业化、标准化、国际化,农业、农村和农民这个传统的“三农”问题呈现出了翻天覆地的变化。 听音乐、吃套餐、睡蚊帐——物理农业养出“贵族菜” 距离大白菜收获还有段时间,可胶州大白菜协会已经接待了好几拨前来订购大白菜的外地客户。去年冬天一度卖到100元两棵,如今又未收先卖,胶州大白菜身份缘何如此金贵?近日,笔者走进胶州大白菜的种植基地,亲眼目睹了“贵族菜”独特的种植管理方式。 胶州市大白菜协会会长徐明振告诉笔者,植物声频控制技术是目前物理农业科技发展的核心技术。声频发生器根据植物的谐振频率、环境因子和含水量等因子的变化,选择产生相应频率波段的谐振波,这些波动能量直接作用于植物神经脉络上的穴位,与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进营养的吸收,加快植物的生长,提高产量和品质。 随着胶州大白菜名头越来越响,胶州更加注重提升大白菜的品质。今年,该市投资100多万元专项资金,经过对土壤、水、大气的严格检测,对不同地块土壤取样化验,根据土壤含肥量和不同农作物生长所需的各种元素的肥量,合理用肥。 来到胶东镇后店口村黑增江的白菜地,老远就看见一座座一人多高的“白纱帐”。罩在菜田上的防虫网就像一顶巨型“蚊帐”,可防止害虫危害、减少农药污染。对于菜地里繁殖的少量害虫,每个帐子里还设置了一盏中频振式杀虫灯,利用光、波、色、味四种方式诱杀小菜蛾、菜螟等害虫,彻底杜绝蔬菜害虫。 赤眼蜂防治玉米螟——生物农业实现农业可持续发展 放赤眼蜂治玉米螟,用生物天敌“收拾”害虫,在青岛地区还是第一次。人们满怀着好奇听生物学博士于毅讲解。“大家看,这就是赤眼蜂的卵。”于博士拿出一个绿网包,里面盛满了一小包一小包的如米粒般大小的白圆球,他拿出一小包来演示说,“这一小包就是3000头赤眼蜂,用针把它别在玉米叶的背面,防风防雨又防高温。两三天以后,赤眼蜂就孵化出来了,它会找到玉米螟、棉铃虫、桃蛀螟等害虫的卵,把自己的卵产在害虫的卵里面,利用害虫卵的营养孵化后代。 这样,害虫还在卵的阶段就被‘吃’掉了。一般一亩地放四次赤眼蜂就够了,第一次只需要放一包,等到了玉米螟盛期,就放三包”以前,农民都用农药打害虫,今年为什么要采用生物技术呢?即墨市农业局局长胡思荣说:“用农药防治玉米螟,每亩地大约需要10元钱,而用赤眼蜂每亩地只需要8块钱,并且省工省力、安全无毒,提高了玉米品质,减少了化学药品对环境的污染。慢慢的,赤眼蜂逐渐繁殖多了,害虫自然就会得到控制,还能维护生态平衡呢。今年,我们即墨下大力气搞‘吨粮田’建设,所以这次先在粮食高产区内选择了2000亩秋玉米做试验,明年打算大面积推广开,让更多的老百姓受益!” 避开自然资源的强约束力——避灾农业增强农业的抗灾能力避灾农业,即在农业生产中,避开自然资源的强约束力,变主要依靠地利为主要依靠人的智力及人类的一切先进文明成果的主动型农业。避灾农业思维的基本点是:消除对抗性,走向顺和性;避免单极性,注重系统性;减少粗放性,增强科学性。 把引进推广新良种、新技术作为增强避灾能力的支撑点和避灾增收的突破口。青岛市紧紧围绕科技创新和推广应用,加快提高农业科技整体实力,目前,全市主要农作物良种覆盖率达到99%。 几年来,青岛市还大力推广旱作农业,通过改进灌溉技术,根据不同作物的需水特性浇关键水,采用膜下暗灌、滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水分的蒸发和水渠渗透,提高水的利用率;在干旱到来前定期喷施旱地龙、腐殖质酸等抗旱剂,提高了农作物的抗旱能力。 为配合“避灾农业”的发展,青岛市健全完善了农业抗灾测报防治体系。及时根据灾情需要开展技术指导和现场服务,保护农民财产安全。“避灾农业”的兴起,为农民买上了一张保险单。 集生产、生活、生态于一体——都市农业分外耀眼 从一碧万顷的海青茶园到烟波浩渺的陡崖子水库,从古韵悠悠的藏马山到帆影点点的灵山岛,胶南处处激荡着都市休闲农业的身影。 利用农业生产场地、农产品、农业经营活动等资源,超前规划设计,充分发挥农业休闲功能,增进人们对农业的体验,提高农民收益——都市休闲农业已成为青岛市郊区利用休闲产业带动地方经济发展的强劲动力之一。 这几年,崂山、黄岛、城阳乃至市郊各地的都市农业已经展现出其耀眼的光芒,市农委有关负责人介绍,发展城郊旅游观光农业是大城市郊区农业的主要发展方向,青岛市郊农业资源优势明显,具有发展都市农业的良好区位优势和自然资源条件,因此,青岛市计划到2010年在全市范围内建成融生产性、生活性、生态性于一体的功能多元化农业生产经营体系,建成一批以观光农业、生态农业、创汇农业为特色的都市农业区和高标准的观光休闲农业和都市农业经济带。届时,农民人均纯收入将达到8000元以上,力争率先在全国建成现代化的城郊旅游观光和都市农业区。 现代农业新技术论文:现代农业机械化新技术探索 摘 要:当前,随着社会的发展和科技的进步,农业机械化在农业生产中的地位越来越重要,可以说是属于我国整个农业机械化进程的P键组成内容,也是促进农村经济发展所需的必不可少的核心环节。因此,农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。作为农业机械化专业的一门总论新课程,现代农业机械化新技术是十分重要的。本文探究了农业机械化的发展和意义,分析了现在农业机械化新技术中存在的问题,并提出相应的解决方法。 关键词:农业机械化;新技术 随着经济的发展,我国的农业领域也逐步加快了现代化的进程,可以说自从改革开放以来,我国的整体农业经济飞速增长,到目前为止已经基本实现了机械化,进入新的历史发展时期。对于我国的农业机械化事业来说,农业机械化新技术推广这一项工作是其中的关键组成内容,也是促进我国农业科技化以及智能化的核心方式之一。农业机械化新技术的推广则是一项非常重要的工作,也是促进农村经济发展所需的必不可少的核心环节。农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。因而,如何结合当前的新的形势,进一步做好的农业机械化新技术推广工作是摆在我们面前重中之重的历史任务。 1 农业机械化技术的概念 农业机械化技术,即农业生产中所运用到的科学技术。我国农业生产历史悠久,早在春秋战国和秦汉时期就有了一套以精耕细作为特点的农业技术,而现代化农业机械的生产和应用却只有短短几十年的历史。农业机械化发展迅速,现今不仅水稻、小麦等主要粮食作物生产基本上实现了机械化,糖料、茶叶等经济作物和林果业、畜牧业、渔业生产及农田水利基本建设的机械化水平也有了一定高度,农业机械化作业已成为农业生产的主旋律。尤其是规模农业的迅速发展,更提升了农业机械化在农业中的地位,并促使现代农业的发展进入了快车道。无论是现在还是将来,离开农业机械化的农艺成果都只能是“水中月”,是落后的农艺。只有适应农业机械化生产的农艺成果才能派得上用场,才能转化为现实的生产力。 2 农业机械化新技术的意义和作用 改革开放以来,社会不断的发展、科技飞速的进步,使得我国的农业机械化技术也突飞猛进。而且飞速发展的农业机械化技术,也增加了农业生产的产值,促进了乡镇的农业生产逐步走向技术化、信息化和智能化。目前,我国的农业机械化技术已初步实现了农业生产机械化,基本建成了属于我国的农业机械化技术体系,这也体现出我国农业生产的先进水平。农业机械化新技术能够在较大程度上改善农民的思想,提高其现代化农业的意识,对于培养农民的科学素质具有重要的意义。以往传统的农业生产大多数要靠畜力和人力去劳动,这种落后的方式明显限制了农业经济的发展,阻碍了农业的增产以及增收。因此,要想实现传统农业转变为现代农业,必须要做到高效、优质而且环保的基本特点。这才是符合现代化农业发展的基本要求,并且逐步实现知识化以及智能化的最终目的。 3 现代农业机械化新技术探索 由于农业机械化新技术所涉及到的专业技术不断在进步,涉及越来越多的专业知识。但是目前来说,由于自身对特定空间及时间的要求,农业机械化新技术侧重点不同,增加了农业机械化新技术在课程中的统一讲解难度。传统课程中的很多原则是被淘汰的理论知识,在一定程度上影响了农业机械化新技术。 由于当前科学技术的日益进步,尤其是当前互联网等新媒体的技术的发展和应用,涉及到形势以及政策这2方面的信息来源越来越广泛,渠道越来越多,而且传播的形式也越来越复杂。 对在校大学生来说,对农业机械化新技术的认识往往只停留在课本上。因此,需要加大对学生实际机械化操作能力的培训,激发学生的学习兴趣和学习积极性,发挥学生的主观能动性。 4 结束语 现如今,我国的农业机械化技术正在快速前进,提高在校相关专业的教学质量,为国家培养农业机械化的优秀人才显得格外重要。因此,重视农业机械化新技术教学方法,让学生热爱农业,对机械化新技术产生兴趣是仍需努力的目标。 现代农业新技术论文:控制大豆重迎茬减产的现代农业新技术 摘 要:通过对大豆重迎茬地块的对比研究,了解造成大豆减产的因素,找到控制大豆重迎茬减产的有效措施,并将有效措施应用到生产中,实现丰产丰收的目的。 关键词:大豆重迎茬 原因 措施 大豆重迎茬减产的原因很多,有以下几个综合因素: 一、大豆重迎茬使耕层土壤的理化性状恶化,耕层变浅板结。土壤肥力下降,养分失调。重迎茬大豆由于比玉米茬等茬口土壤耕作、施肥水平等差,而使根际土壤微生物区由高肥性的“细菌型”向低肥性的“真菌肥”转化。土壤中养分过分的单一消耗,连续几年种植大豆,每年都吸收相同养分,大豆铵态氮有所增加,磷钾过分消耗,氮、磷、钾比例失调。因而造成营养元素片面消耗,不能满足大豆生育期对土壤养分的需求。从而影响大豆正常生长发育,最终影响产量、效益。 二、大豆根系微生物活动中,能分泌一种呈酸性反应的物质。经常不断的分解出对大豆有毒害作用的物质。使重迎茬大豆正常的代谢过程受到影响,由于土壤酸度增加,根系发育不良,根瘤菌活动能力减弱,固氮能力下降,植株生长受到抑制。 三、大豆病虫草害的发生是造成大豆重迎茬减产的重要原因。重迎茬大豆可使以大豆为寄主的一些病虫害逐年加重,如大豆细菌性斑点病、孢囊线虫病、根腐病、立枯病以及食心虫等危害加重,另外,也会使大豆的恶性杂草加重蔓延。 为了使重迎茬对大豆产量的影响降低到最低,提出以下具体措施: 一、重视整地质量、增施有机肥,适时铲趟 1、推广应用秋整地技术,建立以深松为主的三年轮深耕耕作制度。深耕可打破犁底层、消灭病虫害、提高蓄水保墒能力,抗涝防旱,增温防寒。广辟肥源,每三年轮施一次有机肥,亩施用量3立方米以上,可以大大提高土壤肥力,增强改善大豆生长环境。 2、适时深松铲趟防寒增暖。生育期内应加强中耕管理,当大豆供土后进行铲前深松或趟一犁,大豆第一片复叶展开时进行第一遍铲趟。第二遍铲趟在苗高10厘米左右进行,趟成张口垄。第三遍在大豆初花期进行,趟成方头垄,深趟多培土,从而实现疏松土壤、防寒增暖、消灭杂草的目的。 二、选用抗逆性强的新品种 不同的地区在重迎茬条件下、不同的品种在产量上有很大差别。新的优良品种生长势强、抗性强。按不同区域因地制宜地选用熟期适宜、耐重迎茬的优良品种,可以减少大豆产量损失。2006年表现较好的品种有黑农48、黑农44、黑农50、绥农17、东农42等。 三、加强病虫害的防治 影响大豆产量的主要病虫害有根腐病、疫霉病和孢囊线虫等。这三种病虫害在不同地区、不同年份危害不一样。多雨年份土壤湿度过大,易发生根腐病;干旱年份孢囊线虫病发生较重。2006年我市三种病虫害都发生较轻。要应用好种子包衣技术,应加强对土壤及各种病虫害的防治,选用高效农药品种及时防治。对重迎茬地块必须要加强严防。 四、适当使用氮肥,合理增施磷、钾肥,辅助其它肥料的施用 1、土壤施肥。由于长年不施氮肥,氮肥量减少,不能满足大豆生长的需要,在增施磷、钾肥同时,可施用适量氮肥,以促进大豆的生长。按照测土配方施肥的技术要求进行施肥,推荐使用配方肥。 2、叶面追肥。若大豆前期生长较弱,为补充其营养,促进生长发育,提高抗逆性,根际追肥要在铲后趟前进行,每公顷追施尿素45―75公斤(每亩3―5公斤),追后立即中耕培土;叶面追肥要在大豆初花期进行,每公顷用10公斤(每亩0.7公斤)尿素加磷酸二氢钾1.5公斤(每亩0.1公斤),溶于500公斤水中喷施。施用高效叶面肥可以补充养分的不足,促进植株健康生长发育,对提高重迎茬大豆产量有很好的作用。市场上有一些大豆重迎茬调节剂、叶喷剂、专用肥的效果也很好。 五、控制杂草的繁衍 重迎茬大豆杂草危害较正茬严重,与大豆伴生的苍耳、寄生的菟丝子等恶性杂草能加速蔓延,与大豆争夺营养、水分和光照等,同时,由于长期或重复使用普施特等残效期长的豆田除草剂,使杂草增强了抗药性,又增加了土壤残毒,致使化学除草对恶性杂草的效果不好,还影响大豆和下茬敏感作物的生长,严重者可造成大豆籽粒留有残毒,降低质量,影响出口。最好做法为秋季拿大草,使草籽在未成熟时消灭掉,减少了下年的草害发生。 六、适当加大种植密度 大豆重迎茬种植,由于生长势弱而导致病虫危害加重以及营养不良容易出现死苗、病株、弱苗,减少田间绿色面积。应适当加大播种量,要保证亩播种量在4.5公斤以上。合理分布群体,可以提高大豆产量。 七、应用化控剂促进作物成熟 在大豆初花期选用审定推广优质、高效大豆叶面肥,超低容喷雾,均匀喷施于大豆叶面,促进大豆提早成熟,具有降低株高、防止倒伏、降低结荚部位、增加有效结荚数的作用,增产增收显著。 现代农业新技术论文:现代农业中的高新技术 农业是一个国家最为重要的命脉之一。近年来,世界各国都加大了农业科研投资和研究开发力度,以谋求在2l世纪取得各自优势和重要地位。由此,2l世纪的高科技农业将得到进一步发展,为人类提供的粮食及其他食品将更加丰富。 目前,高科技在农业方面的应用现状如何呢?未来又将如何发展? 德国农业专家在收割机上安装一台估产装置,同时再装一台卫星导航仪器。卫星定位系统和估产装置便会记录反映每块农田实际年产量的数据。通过数据分析,可以发现每块地产量不同的原因,比如土质不一样、使用肥料的差异等。另外,为了除杂草方便,在耕作之前,农业工人携带卫星定位系统接收器在农场地里走动,接收器便会准确定位杂草多的地块,并将杂草多的地块的坐标输入手提式计算机中,再将其他有关数据输入拖拉机上的计算机内,这样当拖拉机耕作时,卫星定位系统接收器便会监视拖拉机行驶方向,在到达杂草多的地块时自动喷洒除草剂,达到除草目的。 在监视虫害情况方面,卫星技术也能起到重要的作用。美国科学家运用卫星遥控技术监测葡萄园的虫害,取得重大突破。加利福尼亚州是美国主要的葡萄生产基地,往往因葡萄蚜虫的侵害而造成巨大损失。科技人员利用飞机和卫星对加州的葡萄园进行地面扫描,然后大面积收集葡萄叶面反射的热量和光度变化两方面的数据。根据这些数据,可以判断出葡萄是否正受到蚜虫危害。由卫星遥控技术提供的遥感分析,为葡萄蚜虫的早期防治争取宝贵时间。 卫星技术在我国农业发展中的应用很突出。2006年9月15日,我国长征二号运载火箭成功将“实践八号”育种卫星送入预定轨道,卫星主要用于航天育种实验。据中国农业科学院负责人介绍,卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果、花卉等9大类2000余种约215公斤农作物种子和菌种,搭载数量和种类是1987年开展航天育种研究以来规模最大的一次。 负责人还介绍,这是我国发射的第23颗返回式卫星,今后一段时间西安卫星测控中心将对卫星进行跟踪并按计划将其回收。中国返回式卫星将为国内外“空间微重力实验”用户提供商业服务,全面迈向卫星商业服务市场。 近4年来,航天育种增加了农作物新品种,并按计划推广了850万亩,粮食增产3.4亿公斤,创收约5亿余元。此前我国已成功进行13次航天育种实验,可以说我国在这一领域取得了显著进展。 用适当的激光对农作物加以照射,既能提高产量,还可以培育出新的品种。俄罗斯科学家先用波长441.6纳米、强度10瓦/平方米的蓝色氦-镉激光束照射小麦种子两小时,隔三小时再用波长632.8纳米、同样强度的红色氦-氖激光束照射两小时。经照射过的小麦种子分蘖抽穗多,穗头饱满结实,平均亩产可提高60千克,小麦的蛋白质含量也增加了5%。 近来,日本滨松霍德尼克斯电机厂用半导体激光照射培育水稻也获得了成功。由于叶绿素容易吸收红光,他们就用以红色为主的半导体激光对稻苗进行照射,用此法培育水稻,3个月就可以收获。 美国科技人员发明的激光成像装置可以发射低能激光脉冲,并记录反射光束返回的延误时间。安装了这种装置的直升飞机起飞后,激光束能扫描飞行的垂直方向,在自动搜寻时如果发现没有树叶便会关闭喷嘴,避免在果树间的空地上喷洒农药。这样能够使得向果园喷洒的农药节约40%,既节省了资金,又减轻了环境污染。 利用红外扫描的方法,还可以为农作物诊断“疾病”。美国科学家派出飞机在900米高的夜空飞行,机载红外扫描仪沿途测量其下方农作物散发出来的热量,然后计算机可自动将其绘制成彩色地图。这样农作物患病或遭受虫害侵袭的情况便一目了然,一方面可以及时查出病情,有针对性地喷洒农药;另一方面可以预测庄稼的潜在疾病,及时采取预防措施。 激光应用在我国农业中也取得很大进展,例如利用农产品对激光的吸收和反射来检测其糖酸度、质地、ph值、成熟度、干物质。应用激光诱导莹光技术来检测农产品中农药残留量、叶绿素、成熟度、干物质量。利用激光控制光谱技术来检测农产品水分损失量、农药残留量。对于激光检测应用的未来趋势,人们可以有更多的期待。 工业机器人对人们来说早已不再陌生,而如今农业机器人也越来越多出现在农田里,为农业的发展带来极大便利。 美国研制的施肥机器人能从土壤的实际情况出发适量施肥,因减少施肥总量而降低农业成本,并且有利于地下水质的改善。西班牙发明的采摘柑橘机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能从颜色、大小和形状判断出橘子是否成熟并决定能否采摘,平均每分钟能摘柑橘60个,是人工采摘量的7倍。另外,该机器人还能依靠装有视频箱的机械手,将采摘下来的柑橘按照大小进行分类。 英国西尔索研究所开发的采蘑菇机器人装有录像机、红外线测距仪和视觉分析软件,能确定哪些蘑菇可以采摘以及属于哪种等级,然后测出其高度以便采摘。它每分钟能摘40个,比普通的手工方法快2倍。 法国研制的分拣机器人能在潮湿肮脏的环境里工作,把大个番茄和小粒樱桃加以区别,然后分别加以装运。它还可分拣不同大小的土豆,并且不会碰坏它们。 英国推出的全自动挤奶机器人用气作为动力,韧性大,适应性强,即使奶牛踢它,两者皆不会受伤。有意思的是,它能使奶牛自己选择挤奶时间,从而减少人为因素的干扰。 我国人口众多,农业劳动力丰富,农业机器人研究起步较晚。然而随着我国国民经济和农业的迅猛发展,迫切需要现代农业技术装备来提高农业发展水平。为加速农业市场化、信息化、现代化以使农产品进入国际市场,我国在“十一五・863计划”中设置了多项与农业机器人相关的科研选题,包括水果及蔬菜收获机器人、农业机器智能导航技术、自主作业农业机器人和农田自动获取技术等。 当代高新技术中,现代生物技术是最具发展前景的前沿学科。随着农业技术的发展及生物技术在农业上的广泛应用,21世纪将有大量农业生物技术产品问世。 美国科学家利用抗除草剂基因培育出抗除草剂大豆和小麦新品种,用转基因技术培育出抗病毒西红柿和烟草。通过转基因植物研究,使土豆的蛋白质含量增加,淀粉含量提高20%至40%。 研究人员正在研制能够代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果,他们用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果细胞中,并在培养基中用这些细胞培植出秧苗,然后移栽到农田中,结出的种子含有异已基因。这些种子长出的蔬果能够合成细菌原始基因所控制产生的特有物质,也就是说,食用这样的胡萝卜或香蕉,就如同接种了疫苗一样。 用生物技术遗传工程还可以培育出特殊牲畜,促进畜牧业发展。美国科学家给两千头种猪注入生长基因后,约有20%的卵子发育成超大型猪,生下的小猪相当于普通小猪的两倍,3个月后便可上市,省下大批饲料。预计到21世纪前期,用基因工程培育出如牛一般大的猪将有可能成为现实。 在农业防旱、节水方面,发达国家也有新进展。“化控节水”是除生物育种节水之外最有效的防旱抗旱措施之一。“化控节水”是一项用于农业生产、花卉、园林绿化、荒漠改造的先进技术,它采用一种高分子吸水材料,这种材料不仅能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至倍数更高的水份,同时还具有超强的保水性,将它放入土壤中不仅能吸收空气与土壤中的水份,而且能将大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中从而形成农作物的“小水库”。它对作物无毒害、无污染,可与任何肥料农药混合使用,同时还能吸收肥料、农药和各种微量元素,使之缓慢释放,从而提高肥料、农药和各种微量元素的利用率。 “化控节水”能抗旱保水,有效提高幼苗成活率,推迟作物萎蔫的时间,提早作物成熟期,提高作物产量和质量。这种技术在我国河南有些地区已试用。 现代农业新技术论文:商水县:以现代农业新技术 促进特色农业规模化发展 为适应市场需求,提高我县农产品的质量和档次,彻底解决我县农产品“多而不优,优而不多”以及生产规模小、产业链条短、综合效益低等问题,近年来,我县在稳定粮食生产面积,确保粮食安全生产的前提下,重点围绕把我县建成全国重要的优质无公害农产品生产基地、黄淮流域最大的小麦生产基地和农业产业化龙头企业的原料生产基地的总体目标,以市场需求为导向,主攻高产、高效、生态、优质、安全农产品生产,大力调整农业产业结构,加快发展特色农业、生态农业、高效农业,强力推进农业产业化经营,拉长农业产业链条,使农业的质量和效益不断提高。 优质无公害农产品基地建设起步较快 我们首先从抓宣传和示范入手,组织有关专家制订了多项无公害农产品生产标准和操作技术标准,并印成明白纸免费发放到农户手中。经过精心组织,狠抓落实,使我县又组织申报5个市级无公害农产品生产基地,使全县的无公害农产品基地达到19个,涉及多个品种。在创建无公害农产品生产基地的同时,围绕“调优调高”的原则对农业种植业结构进行调整,使优质农产品的比重逐步上升,几大主要作物农产品的面积逐年增加。 高效特色农产品生产基地建设初具规模 全县依托传统优势、资源优势和区位优势,大力实施区域化布局,规模化生产,目前已初步形成六大特色农业生产基地,即:黄寨镇的万亩无籽西瓜、城关乡的2000亩花卉、郝岗乡的1.2万亩烟叶、姚集乡的5000亩日光温室蔬菜、练集镇的500亩美人指葡萄,以及沿城巴公路的舒庄、白寺、农场的10万亩良种繁育基地等。 农业产业化经营发展势头良好 我县紧紧围绕打造农副产品精深加工基地,加速推进农业产业化进程,为做大做强农业产业化龙头企业搞好各项服务工作。截止2007年,全县成功申报了爱普饲料、佳利达纺织、福音食品、郝岗乡绿色工程、国家1439粮食储备库等11家为市级以上产业化重点龙头企业。目前又筛选出固墙镇绿源精品果业、固墙宏达农科贸等企业.将申报为市级以上产业化龙头企业。靠龙头企业带动农业结构调整,逐步形成以小麦、玉米、棉花、肉食、中药材、木材等产业链条。目前,各类龙头企业可以带动20多万农民从事农业产业化经营。 订单农业实现新突破 近年来,我们把发展“订单农业”作为调整农业结构、增加农民收入、实现农企双赢、解放“三农”问题的一个重要措施,摆上重要议事日程。为了有效地避开市场风险,解决农业种植的盲目性以及企业原料的不稳定性,在广泛调查和反复论证的基础上,制定了《订单农业和标准化农业发展规划》,重点围绕本地现有的农副产品加工企业,建立生产基地,拉长产业链条,大力发展“订单农业”,提高了产后附加值,实现了农企双赢。2007年我们发展优质订单小麦40万亩,基本实施了未产先销,仅此一项就为我县农民增收4000多万元。