船舶电气论文:引起船舶电气设备常见故障的因素 摘 要:随着船舶自动化技术的不断提高,机电设备的结合越来越密切,实现船舶的机电合一顺应了船舶业的发展。轮机管理员应该意识到只管机不管电的时代将要逝去,只懂机不懂电的轮机员难以顺应当今船舶机电设备的的管理。由于历史因素,很多的轮机员缺乏船电方面的知识,尤其是在电气设备故障处理方面比较弱,把握一切时机掌握船电知识,特别是对船舶电气设备的故障分析,提升自身的操作能力,这是适应船舶电气设备的唯一解决方法。 关键词:船舶,电气设备,常见故障,因素 随着科技的进步,电气系统被广泛应用到船舶上。在建造船舶的过程中,应用到的电气设备也是越来越庞大和繁杂。船舶电气设备的正常运转和整个船舶安全行驶有着密切联系,其对船舶电气设备的检测也在逐渐提高,需要在实践过程中累积更多的故障因素,为检测船舶电气设备故障积累经验。本文剖析了引起船舶电气设备常见的故障因素,分享了几个比较常见的故障排查方法,仅供参考。 1学习船舶电气设备知识和常见故障的作用 电气设备是船舶的一个重要组成部分,对保障船舶的安全行驶有着重大作用,船员应掌握船舶电气设备的组成,了解船舶电气设备出现故障的常见因素和维修方法,这在船舶实际行驶中对可能出现的电气设备故障的检修有着重大意义,能够在遇到困难时迅速的运转脑中的知识,进行故障检测,以最快速度找出发生故障的根源,及时处理问题,保障船舶的安全行驶。 2引起船舶电气设备常见故障的因素 2.1主配电板发生故障 第一,硬件故障。在电气系统运行中,主配电板常常处于震动中,在震动强度比较大和震动频率比较高的地方容易出现硬件设备的破损,严重的甚至整个面板都会破裂,进而导致电板不能正常使用。虽然在电板的连接部位有外壳防尘,但是不能完全防止被尘埃覆盖,灰尘阻碍了线路的连接,导致电板出现接触不实的现象,可能诱发短路。第二,系统故障。在电气系统实际运行过程中,会有电流穿过,当电流出现异常的情况下也会引发电板出现故障。 2.2电动机发生故障 一般情况下,电气系统中电动机出现了故障,问题就非常严重了,出现故障的原因大都是电压不稳定,导致系统出现短路情况,进而引起的发电机温度升高,达到了发电机的承受温度的范围,进而导致发电机出现震动或冒烟等情况。此外,还需要注重的是,电气系统中的负载部分的堵塞致使运转容量超过一定的规定,进而导致运转中的转子和铁心产生硬件损害,这些都可能让发电机负荷过大,出现故障。 2.3发电机发生故障 第一,硬件故障。导致发电机磁场失衡的主要问题:发电机长久不用、内部电刷滑环接触不实、励磁机出现故障。当发电机组中的其中一环出现参数设置错误的时候,都可能会导致发电机出现逆功率障碍的现象。对发电机维护不合理,让发电机内部受潮,发电机内部的绝缘体严重磨损,以上三种情况都非常容易导致发电机产生绝缘不实的故障。除此之外,还需要提起重视的是,在船舶实际行驶过程中,机械的振动也是引发发电机电路裂开的主要因素。第二,电路系统故障。当发电机在工作过程中,电路系统如果出现故障,导致电压供给不稳,可能是发电机电压出现了异常。 2.4电网系统出现故障 第一,在电力系统中,继电器主要是为了稳定电路,让电流维持在一定的额度。如果继电器出现故障或有关的硬件设备长久未检修,即使电气系统能够照常运转,但是继电器不会工作,没有办法保护电路的稳定。第二,在照明系统中,常常会出现绝缘电阻低于正常水平的情况,如果没能及早处理,主配电板很可能因为电路负荷超载,进而出现短路现象。第三,电气设备在运转中如果触头温度和声音出现异常,停止时间过长,这些都表明继电器部件发生了故障,要及时检修。 3船舶电气设备常见故障的维修办法 3.1凭借经验进行检修 在对船舶进行日常检修的时候,船员要认真的做好检修记录,在实践操作中不断总结经验,并积累船舶电气检修经验,对常见的故障因素有一个充分的了解,在遇到困难的时候能够准确的做出判断。从一定程度上来看,凭借经验进行检修是船舶电气设备检修中的常用方法。 3.2直观检测法 所谓的直观检测指的是检测人员根据电气设备呈现的直观症状,用眼睛查、耳朵听、鼻子嗅,手触,仪器测等找出故障原因。第一,眼睛看主要是对电气设备的外形和有关数据进行查看分析,看设备能否正常运转,进而了解整个电气系统的运转状况。第二,耳朵听主要是认真听电气设备在运转中是否有异常的声响,一般情况下,好的运转情况下的声音比较小,并且听起来不会让人感到不舒服。第三,鼻子嗅主要是凭借人的嗅觉去判别设备在运D中是否有异味的产生,判断设备的温度是否正常,因为电气设备绝大部分都是绝缘体,在正常运转中没有异味,当温度超过一定额度,才会产生异味。第四,手触是维修人员用手去感觉电气设备,感受是否处于正常温度,设备在运行中会产生大量热量导致温度上升,凭借手触,判别设备的运转是否正常。在这要提起注意,用手摸设备要注意安全,避免摸到带电部分,发生事故。第五,仪器测指的是在故障检测中用仪器对设备进行检测,用数据来判断电气设备的各项指标,进而判别是否出现问题。 结束语: 在引起船舶电气设备故障因素的检测中采用的方法多种多样,维修人员要从实际问题出发,以简便的方式发现问题,并解决问题,保证船舶安全行驶。维修人员要不断提升自身技能,努力学习,正确对待船舶电气设备中的常见故障因素,熟练掌握各种检测方法,在遇到问题的时候能够准确的做出判断,确保船舶的正常运转。 船舶电气论文:浅谈船舶电气接地故障的查找与防治 摘 要:为了适应我国现阶段船舶行业的发展要求,进行运行电气设备安全运作方案的优化是必要的,文章就常见的船舶电气接地故障问题展开分析,通过对相关查找措施及防治方案的制定,实现电气接地故障问题的有效解决,适应现阶段船舶领域的工作要求。 关键词:船舶行业;接地故障;防治措施;故障问题 前言 在船舶行业发展过程中,电气接地故障是常见的工作问题,如果不能进行这类问题的解决,必然导致船舶电气设备的不稳定性运作,从而容易出现一系列的安全隐患状况。接地故障问题是船舶电气设备工作的常见问题,其具备一定的潜伏性,在工作场景中往往不被重视,这就不利于电力系统的稳定性运作,为了降低船舶工作的故障率,必须进行相关故障处理措施的优化。 1 接地类型及故障原因 (1)在船舶电气系统工作环节中,接地保护模块及接地故障模块是影响电气设备工作的关键性环节。接地保护主要包括屏蔽接地模式、保护接地模式、工作接地模式等,是船舶设备安全运作的重要保障,其实现了电缆护套、船体等的良好性的电气连接。接地故障主要受到绝缘电阻、金属导电、绝缘层状况、工作环境等的影响。为了促进船舶电气设备的稳定性运作,必须针对电气接地故障的原因展开分析,进行相关预防措施的制定。 实践证明,影响船舶电气接地故障的最主要因素包括自然环境、设备质量水平等。在船舶电气设备工作过程中,如果电缆线路、设备等的质量较差,就会提升绝缘层结构的破坏率,从而更容易出现绝缘层结构破坏状况,如果不能提升绝缘层结构的稳定性,就会提升接地故障率。从电气设备运作环境上来看,船舶长时期处于海上工作,海洋的湿度比较大,整体温度比较高,在这个过程中,电气设备容易受到冲击及振动,因此电气设备容易出现一系列的故障问题,比如电气设备绝缘体老化问题,这不利于降低电气接地故障率。 (2)在实际工作环境中,如果不能进行船舶电气接地故障的有效性解决,必然导致船舶设备运作上的问题,比如出现电火状况,可能引发一系列的火灾问题,不利于船舶工作人员生命财产的维护,可能出现人员伤亡、船舶毁灭等状况。受到电气接地故障的影响,船舶电气线路容易出现短路的状况,这不利于提升船舶的运行安全性,容易出现船舶触角、船舶碰撞等问题。综合来看,船舶接地故障的整体危害性比较大,为了促进船舶工作的稳定运行,必须针对故障类型及原因展开分析,进行相关解决措施的制定,避免出现船舶安全事故。 2 故障查找及防治方法 (1)受到船舶整体工作环境的影响,船舶电气接地事故的产生原因比较复杂,因此需要进行故障查找方案的优化。在日常工作过程中,船舶电气接地设备都进行了绝缘保护仪器的安装,当电气设备产生时,这类仪器会发出警示,从而提醒工作人员进行故障查找及排除。 为了解决电气设备接地故障问题,必须进行接地事故范围的确定,首先需要进行故障位置的确定,这首先需要查看电气设备的运作状况,进行新安装电气设备的查看,检查其实际工作状况,进行相关电源的切断,做好故障原因的核查工作,一旦出现警报提醒,立即就故障部位展开排除,准确定位故障的产生范围。有必要时可以扩大故障的查找范围,在配电板上将设备电源切断,针对报警设备的警示信息展开诊断,进行电气阶段故障发生范围的大体确定。 在故障点查找过程中,首先需要进行电气接地事故发生范围的确定,针对事故类别作一个大体的了解,判断其是线路故障事故或设备故障问题。在故障解决过程中,首先需要断开相应的设备电源,通过对兆欧表的利用,进行绝缘电阻、电气线路等状况的监测,一般来说,电阻值相对较小或者零点阻的部位是故障的常发区域。在线路接地故障查找过程中,必须从故障点追查到线路内芯,深入排除线路内部的各个开关,通过对兆欧表的利用,进行线路电阻数值的对比及监测,进行低电阻线路的排除,确定接地故障线路的具体范围。 在电气设备接地故障查找过程中,需要进行专业性方法的使用,一般来说,船舶上的主要电气设备包括通讯设备、照明设备、发电设备等。在实际工作情境中,导致发电机接地故障问题的因素诸多,比如河水、海水等的冲击及覆盖的影响,船上设备的受潮及被腐蚀状况的影响等。 (2)受到船舶实际工作环境的影响,船舶绝缘电阻性能可能出现下降的问题,从而不利于提升接地的实际效果。受到海上环境的影响,电动机长时间处于超负荷的工作,绝缘体处于长期受热的环境,其损坏效率加快,容易出现绝缘体断裂的状况。设备外壳与电动机接线点相连,在这种工作环境下,如果进线孔不能保障充分的密封性,就容易导致进水状况,从而降低设备接地效果。 在照明设备接地问题处理过程中,如果不能提升电源开关、灯具部件等的整体密封效果及质量,就容易导致设备内部进水状况,从而出现接地故障问题。在这类故障的解决^程中,需要进行各个电源开关的关闭,切断照明开关及照明电箱内开关,将所有端口进行断开,通过对检测设备的利用,进行线路及照明设备的测量,接地事故点一般为无绝缘电阻区域及绝缘电阻小的区域。通讯设备接地故障原因及处理方法与照明设备类似。 (3)为了适应现阶段船舶工作的要求,进行电气接地故障处理方案的优化是必要的,这需要提升相关工作人员的重视,做好电气设备的接地故障方案的制定工作。在实际工作环境中,电气管理的质量及安全性与电气工作者综合素质存在密切的关系,在有些船舶工作场景中,有些轮机管理人员缺乏良好的电气管理意识,容易导致电气接地故障问题的出现。实践证明,通过对船舶电气管理方案的优化,有利于降低电气接地故障率,适应现阶段船舶工作的要求。 为了提升船舶电气设备的运作效益,必须建立健全电气设备管理体系,做好电气绝缘电阻的定期测量工作。受到实际工作环境的影响,船舶设备容易出现受潮及被腐蚀状况,这不利于提升绝缘电阻性能。在测量环节中,如果绝缘电阻小于规定数值,就需要进行相应措施的制定,提升电气设备的整体密封性,在潮湿环境或者露天环境工作中,不能去除设备上的密封条。为了提升电气设备的工作质量,必须定期进行电气设备的更换及检修,做好电气设备防水外壳的恢复工作,提升其整体密封性,确保电气设备的稳定性工作,避免绝缘体过热而出现的老化状况。在电缆周围进行电焊切割时,需要做好线缆的保护工作,提升接线的安装质量及安全性,避免出现电缆被刺破的问题。 受到船舶运行环境的影响,电气设备容易出现故障问题,因此有必要针对实际运作状况,进行相关处理措施的制定,确保船舶的安全运作,这可以进行隔离变压器的使用,做好高湿度环境下设备的二次隔离工作,提升设备的整体绝缘性能,降低电气故障发生率。在实际工作过程中,需要进行电气设备接地故障的有效性查找及排除,确保电气设备的正常性运作。这需要引起相关工作人员及管理人员的重视,做好电气设备的养护维护及管理工作,实现对相关电气设备故障的提前预防,避免船舶在运作过程中出现相关的故障问题。 3 结束语 实践证明,通过对船舶电气接地故障处理方案的优化,有利于提升船舶海上工作的整体效益及安全性,这需要引起相关人员的重视,做好自身的本职工作,优化船舶电气设备安全运作方案,定期做好电气设备的维修及更换工作,适应现阶段船舶行业的工作要求。 船舶电气论文:解析船舶电气设备偶发故障 [摘 要]由于船舶的结构设计紧凑,在船舶的全生命周期内电气设备随时会出现偶发性故障,影响到船舶的安全、稳定行驶。本文就此展开了讨论,以某一船舶建造期间发电机组只剩下励磁电压为例,详细阐述了如何解决偶发性故障,保证船舶电气设备的稳定。 [关键词]船舶;电气设备;偶l故障 船舶包括发电机组、主配电板等各种电气设备,在安装、使用过程中难免会出现一些偶发故障。这种故障具有不可控、发生时间段、类型多样的特点,解决故障的难度也较大。即便如此,维修人员也应当认真查找故障原因,并加以解决。只有这样才能提高船舶电气设备的使用性能。 一、故障分析 某船舶配置的相复励磁系统发电机组,在进行码头试验的过程中,发电机稳定运行一段时间后突然出现了发电机组欠压报警、电压迅速下降、主开关跳闸的现象。对此,维修人员在详细检查过发电机组、主开关等设备后并无发现明显故障,在此启动后发电机组也能够正常运行。 要明确故障原因就要明确相复励磁系统。这种系统具有结构简单、可靠性高的特点,是目前应用较为广泛的一种交流发电机励磁方式。一般情况下在应用这种系统时,还会配备辅助电压调节装置用来保证发电机的电压正常。但是需要注意的是在发电机组建压的过程中,很可能会出现失败现象,影响到发电机组的正常使用。而造成这一现象的原因包括发电机失磁和发电机电压为剩磁电压两种。 结合该船的发电机组的故障类型能够判断出,该故障的原因可能是励磁回路短路或断路,这样励磁绕组就无法得到励磁电流,这样整个相复励磁系统也无法形成正常回路,从而使得发电机组端的电压只剩下剩磁电压。为此,我们要对这种故障原因进行详细的检查和确定。在经过维修人员的详细排查后发现,励磁系统回路中的某个短接片的紧固螺丝出现了松动现象。这时就有可能造成三种现象:一是励磁回路断路。当短接片松动时,其控制回路与电机回路的励磁电流出现异常,电路中的励磁电流也会消失,那么自然而然地就会剩下剩磁电压。对此,维修人员可以人为断开该点,并对发电机进行起机试验,这时发现发电机输出电压只剩下26伏特,故障现象得到重现。这就表明有可能是这种原因造成的故障。二是励磁回路接触电阻较大。当短接片松动但是还没有断开时,连接点就相当于一个大电阻,那么在当电阻值达到一定时,电路中的电流就会变为零,同时也会使得发电机输出电压只剩下剩磁电压。为了验证这个结果,维修人员可以进行励磁回路接触不良的模拟试验。其主要试验方法是在励磁回路中串入不同电阻值的电阻,然后加载电压,而后对不同电阻值状况下的发电机输出电压和励磁电流进行测量,从而以此为基础判断当电阻值达到多大时,励磁回路的发电机输出电压会只剩下剩磁电压。据有关实验表明当电阻值达到2.7千欧时,其发电机输出电压会下降到30伏特左右。这也就表明,也有可能是励磁回路接触电阻太大造成了故障。三是励磁回路短路。 当在外力作用下,两块短接片短接时就会发生励磁回路短路现象,从而使得发电机组输出电压只有剩磁电压。由此可见,也有可能是这种原因造成的故障。 经过分析和排查之后能够发现造成故障的主要原因是由短接片造成的。在维修人员紧固短接片之后,再进行起停机试验,发现发电机电压正常,表明该故障得到了有效解决。由此可见,发电机组建压失败的偶发性故障有可能励磁回路线路问题,而并非是元器件问题。因为若是由元器件引发的故障,是不属于偶发性故障的。 二、偶发性故障解决方法分析 1.故障判定 偶发性故障通过简易的判定是无法确定故障原因,需要深入分析船舶电气设备的结构特征,而后根据电气设备的运行原理加以分析,大概确定故障原因,再加以分析和验证。 比如说最常用的经验法,这种方法在很大程度上主要依赖工作人员。从长期实践来看,经验法也是一种常用的电气故障处理方法。这就要求工作人员应当在平常做好维修保养工作记录,不断积累实践经验,从而能够电气故障发生的第一时间做出准确的预判,尤其是对于发生频率较高的电气设备来说,经验法更加快捷。另外,短路法也是一种判断偶发性故障的方法。在上述偶发性故障的原因判定中,工作人员就用外力使短接片短接,判断是否会出现故障现象。在开关、继电器等组成的控制电路等偶发性故障判定中也可以尝试用短路法。此外,从上述判定方法中还能够发现工作人员还使用了试验法等方法进行偶发性故障的原因查找。也就是说,在实际的故障判定中,工作人员应当灵活选择判断方法,以确定故障点和故障原因。 2.偶发性故障的预防 偶发性故障的虽然不可控,但是去故障原因还是来自于电气设备内部和外部。比如说上述偶发性故障。如果工作人员能够在建造初期,紧固短接片螺丝,就能有效避免偶发性故障。另外,天气原因也有可能造成偶发性故障。对此,应当完善预防措施,减少偶发性故障的发生。 比如确保电气设备的清洁,避免灰尘影响到电气设备的运转;保持通风,避免电气设备因为高热而发生故障;保证电气设备连接的可靠性,并做好接地、屏蔽等工作;及时做好电气设备更换工作;加强电气设备的定期维修与养护,消除电气设备安全隐患。总之,应当以预防为主、安全第一为基本原则,尽可能地减少电气设备偶发性故障的发生率。 综上所述,若要提高船舶的电气设备偶发性故障处理效率,就要深入分析造成电气设备故障的原因,并采取针对性的措施。这样才能及时解决电气设备故障,确保船舶正常行驶。这不仅是现代化船舶行业发展的客观需求,也是提高小型船舶安全性的必然结果。 船舶电气论文:探讨船舶电气生产设计的基本流程及注意事项 [摘 要]随着我国经济的快速发展,船舶行业也有了巨大的发展,逐渐的实现节能化、自动化以及大型化。电气生产设计的工作变重了,地位也提高了,准确的电气生产设计是船舶各个系统正常运行的基础。因此,本文通过对船舶电气生产设计的流程和注意事项进行分析探索,促进我国船舶行业的发展。 [关键词]船舶设计 电气生产设计 基本流程 注意事项 在船舶电气生产设计中的一些问题,根据国际的公约法规以及船舶行业的相关规定,结合船舶设计的实际经验,符合人性化操作方面进行改进措施的提出,能够提高生产的效率,,缩短生产周期,促进船舶行业的现代化发展。 一、电气生产设计的内涵和任务 电气生产设计是以详细设计作为基础,在电气安装工作图和管理图表上把设计、工艺、计划、质量以及生产数据全面的反应出来。它能够把电气设计、电气工艺以及电气管理进行融合,按照施工的区域以及工艺阶段对工艺准备进行开展,能够促进其他设备安装的相互协调,是电气施工的重要依据,使得工人能够依照图纸施工,管理人员根据它来制定生产作业的计划。电气生产设计主要有两大任务,一是能够合理的解决电气设备的布置、安装的技术问题和施工方式,绘制出能够适合现场工艺要求而且能够有效率、有质量的电气技术性能图纸。二是为车间的生产提供管理方面的资料,如主干电缆册、分支电缆册、电装件制作表。 二、船舶电气生产设计的基本流程 随着船舶行业的发展,现代化造船模式以及数字化造船理念不断的提出,TRIBON系统在船舶设计的领域里广泛得到使用。TRIBON系统的主要功能有船体设计、舾装设计、管系设计、电缆设计以及船舱布置等很多内容,促进各个系统之间的融合,以计算机中构建的数字模型作为依据,得出符合客户要求的施工生产图纸,而且能够实现数据的共享,开展多用户的同时作业,数据能够及时的更新,提高工作效率。在TRIBON系统辅助下的船舶电气生产设计的基本流程如图1所示。 三、船舶电气生产设计的基本要求以及注意事项 在对船舶电气生产设计图纸进行绘制之前,需要对船舶电气生产设计相关的图纸进行学习和深入了解,如了解详细设计的系统图,对总布置图以及绝缘布置图进行了解。在对图纸进行绘制以及工作安排时应当以合理预装作为基本原则,符合舾装转模,加强施工预装率的要求,设备的安装以及电缆通道应当尽量避免在分段的焊接缝处。比较完善的预舾装率能够节省施工的时间,提高工作的效率。 (一)、电气设备布置的设计绘图要领 ①、除了大型的落地式的设备以外,电气设备的安装应当尽量选择挂壁式。依据PSPC的要求,在船体液舱壁上不予许安装电气设备。如果无法避免需要安装底座支撑以及在船体板中间安装腹板。②、在对电气设备进行安装和布置时,应当充分的考虑到设备的操作性以及拆装和检查维修,设备的门应当能够自由的开启。③、电气设备的布置应当原理蒸汽、油以及水等管子的接头部位和阀门处或者下方,避免设备被液体喷溅。针对一些露天的设备应当做好电气设备的防护工作,并且按照防护等级进行操作,对于不符合要求的应当及时反映并且处理,一些布置在危险区域的电气设备需要做好相应的防爆措施。④、电气设备的布置需要保证通道的畅通无阻,避免工作人员的绊脚或者碰撞。一般情况下,主要通道的宽度应该是80厘米,最小通道的宽度不能够低于60厘米。⑤、火警探头的设置应当远离通风管的出风口位置,感光式的火警探头周围不能够有障碍物。⑥、按照电气设备安装高度工艺和船舶电气设备安装工艺的要求对电气设备进行高度控制,特殊情况可以另外处理。⑦、在油柜的表面不能够安装电气设备,如果无法避免需要远离油柜10厘米,产生高温的设备坚决不予许在油柜附近布置。⑧、对主变压器、应急变压器以及艏侧推变压器进行吊码安装的检查,按照此项要求对机装和舾装提出相应的设计要求。⑨对所有的电气设备的底座进行安装接地螺栓。⑩需要在机舱舷侧布置的设备,需要用船体的横剖面结构图对其进行投影,防止布置错误。 (二)、电气生产设计的设计绘图要领 ①、对于冷藏室,电缆应当采取明线铺设,电装件也采取明式安装。②、电缆在穿过冷藏室的隔热绝缘层时,电缆应当穿金属管,并且管子两端进行水密封处理。③、在居住舱室的电缆如果需要明线铺设,应当使用滞燃性的塑料管槽进行保护。④、如果需要在货舱、露天甲板等容易受到机械损伤的地方进行电缆布置,需要对电缆进行设置电缆保护或者电缆管,保护电缆。⑤、在艏楼甲板和前桅之间进行电缆布置时不能够使用电缆框进行贯穿,应当使用镀锌钢管,而且长度不能够小于两米,并且在钢管的两端需要填料函进行密封处理,电缆管应该尽可能的布置在桅杆的后部。⑥、电缆的布置应当远离热源,在与蒸汽管或者热水管进行交叉时,电缆通道和热管绝缘材料之间相隔不能少于8厘米,如果电缆通道和蒸汽管或者热水管处于平行,两者之间的间隔距离不能少于10厘米。⑦、电缆的布置需要避开易燃、易爆和有腐蚀性气体的空间,例如氧气间、乙诀间、油漆间以及蓄电池室等。对于这些场所的照明电缆布置应当布置在钢管内,需要穿越仓壁时,应当保持其原来的密封性。⑧、电缆禁止从油舱中穿过,一般情况下水舱也不能穿越。如果无法避免可以使用单根无缝的钢管进行穿越敷设,保持管子和舱壁之间的密封性,并且做好相应的防腐蚀措施。 四、结语 船舶电气生产设计的过程十分复杂,工作任务艰难而且需要细致处理,设计的好与坏会对船舶的制造时间以及质量产生很大影响。随着船舶事业的快速发展,新的技术和工艺不断的推广是采用,对电气生产设计也提出了更高的要求,因此,在船舶电气生产设计的过程中,应当不断的去研究和探索,对生产设计进行深化研究,不断的促进计算机在生产设计过程中的应用,以能够适应船舶事业的发展。 船舶电气论文:试论电气设备在船舶中的应用 [摘 要]随着我国经济和科技的快速发展,船舶事业也得到了发展,船舶事业能够体现出我国船舶制造业的综合实力,电气设备是船舶的重要组成部分,对于船舶的航行有着重要的作用。本文通过对电气设备在船舶中的应用进行探讨,期望能够为船舶制造提供参考,促进我国船舶行业的进一步发展。 [关键词]电气设备 船舶生产 应用 随着我国工业制造水平的不断提升,船舶制造业在不断发挥在那,电气设备在船舶的航行中非常重要。文中对船舶工业中电气设备的应用进行分析,希望能够促进我国船舶事业的发展。 一、船舶电机的应用 船舶电机的主要功能是把电能有效的转化为机械能,绝大部分的电动机利用磁场和电流的关系产生旋转力。电动机和发电机有很多的相似点,很多的电动机能够作为发电机使用。船舶电机能够通过直流电或者交流电进行供电,船舶电极能够分为AC电动机与DC电动机两种。交流电动机就是把交流电转换成机械能,一般情况下有两个组成部分:具有供应交流电而产生旋转磁场的线圈,称之为外部固定定子;接到输出电能的内部转子,主要是通过旋转磁场提供扭矩。这两种交流电动机的主要区别是转子类型的不同。异步电动机的转子磁场是由感性电流产生的,转子需要比定子磁场转动的稍慢或者更快,达到提供感应电流的目的。同步电机不需要依靠感应,因此能够更加准确的在供电频率中进行多重旋转。通过滑环或者永磁体的直流电生成转子的磁场。有刷直流电机能够通过内部换向,固定永磁体以及旋转电磁铁从直流电源处生成转矩。电刷和弹簧把电流通过换向器传送到电动机内部转子的旋转线绕组。无刷直流电动机是在转子中使用旋转的永磁体,而且在电动机的外壳上运用固定电磁体,通过电机控制器把直流转化为交流。 二、船舶电站的应用 在船舶电站的系统内,对设备正常运行时进行探究和分析,把各项技术的数据作为参数,通过和故障设备的检测结果做出相应的对比并且分析,在对比的结果中发现故障发生的位置。这种类型的检验方式主要适合在定值校验的实测值和正常数值相差很大的过程中,而且并不能够准确的找出故障的原因和类型。如果运用此种方式对船舶电站的电磁型继电器的定值 进行校验时,如果实际测出的数值和整定值之间存在很大的差距,需要使用相同的仪器设备对喜爱能够它能够回路内的其他同类继电器即兴检测,把这两个的结果进行对比,以确定是否存在运行的故障,不应当在第一次的检测之后就直接断定继电器不符合标准,或者就开始调整参数。船舶电站能够对故障线路进行统一的集中调试,能够对电站的大量节点进行保护,继电保护装置需要加强对容错性的建设。在主干线路的开关控制和线路自身的使用都有着重要的作用,独立的开关能够把主线和支线在最短的时间内进行有效的分割,方便对故障的解除。针对母线电路的保护电路中,可以设置多个电路进行防治偶然性错误造成的系统判断错误。在同一个时间内,如果部分支线电路存在问题,相对应的支路能够代替其工作,并且保证同步性。 三、船舶水泵的应用 船舶泵是利用机械作用把流体、液体或者气体进行移动的装置。泵按照移动流体的方式能够分为三个类型:直接升力、位移和重力泵。泵通过一定的复式或者旋转式的操作,消耗一定的能量进行机械工作,它能够通过电力、发电机或者风力发电等多种能源进行操作。在外壳中只有一个叶轮旋转时,被称之为单级泵,在套管中有两个或者两个以上的叶轮旋转时,被称之为双级泵或者多级泵。船舶生产的经济性对上游操作具有吸引力,安装更加简单,能够降低设备的成本,提高生产的效率。 四、船舶液压机的应用 船舶液压机能够对船舶油箱的油量进行z测和控制。液压机是一个使用液压缸生成压缩力的装置,运用液压等效的机械杠杆。液压机利用的是Pascal原理,在整个封闭的系统中压力是永恒的。系统的其中一部分是用作泵的活塞,在较小的横截面上作用着适当的机械力;另外一部分则是面积较大的活塞,产生相对应较大的机械力。当任意一个活塞被向内推动时,由于流体是不能够被压缩的,因此,小活塞移动的体积和大活塞移置的体积是相同的。 五、船舶空气压缩机的应用 在船舶中所使用的压缩机一般分为密封式的、半密封式的或者开放式的,在密封式和大多数半密封式的压缩机中,对压缩机提供驱动的电动机都是集成的,而且需要在系统的加压气体包络内进行运行和操作。电动机的设计是在被压缩的制冷剂气体中运行并且由其进行冷却。密封式和半密封式的区别就在于密封式使用的一体式的焊接钢外壳,不能进行维护和维修,如果密封实效只能进行整件更换;半密封式采用的是带有垫圈盖的大型铸造金属外壳,能够打开进行维护或者更换电机和泵组件。两种类型的主要优点就是没有气体泄漏的路径。开放式的压缩机主要依靠轴密封件维持内部压力,而且这些轴密封件需要使用润滑剂在泵部件和密封件上进行喷溅来保持其密封效果。如果操作的频率不够,密封件上的润滑剂就会被蒸发,就会出现泄漏现象,导致系统不再起到作用需要再次的充电。通过两者的相比之下,船舶系统能够闲置多年而且能够在任意时间启动,而且不需要进行维护而且不用经历系统压力会有损失。其最大的缺点就是电动机的驱动器不能够进行维护和修理,如果发生电动机的失败就需要更换整个压缩机。同时烧坏的绕组会对整个系统造成一定的污染,需要把系统完全抽空进行气体更换。 六、结语 在船舶生产的过程中,电气设备的制造技术有着非常重要的作用,利用精准的数据和现代化的技术对电气设备进行进一步的优化,通过研发部门和专业人员的共同努力,促进船舶行业的进一步发展,保证我国的海上安全和建设。在我国船舶行业快速发展的同时对电气设备行业进行革新,保证我国船舶行业的自动化管理,促进我国船舶产业能够高效、高质的生产。 船舶电气论文:基于船舶电气设计的常见问题分析 [摘 要]随着经济不断的发展,我国交通运业也得到了相应的刺激。交通的发展不仅仅是在陆路,更延伸到了空运海运等。水运交通的发展中也促进了船舶行业的发展,为了适应市场的变化,船舶行业也需要不断创新。现阶段,船舶行业正在朝着节能化、自动化、大型化发展,船舶电气设计工作的地位也随之升高,对设计者的要求也越来越高。船舶设计的任务,就是根据船舶的使命,按照船东和有关规则、规范的要求,设计出技术性能指标合理、经济性良好的船舶。鉴于此,本文是对船舶电气设计中常见的问题进行探讨,仅供参考。 [关键词]船舶/电气设计/常见问题 引言:近10年来,作者参加了几十艘船舶的审图、建造和检验,接触了多家船舶设计单位和设备厂家提供的电气图纸。从总体来看,船电图纸的质量较以往有所提高,但由于船东对船舶电气的重视程度和成本的控制,设计人员的理论水平以及对法规的理解偏差等原因,船舶电气设计方面仍然存在不少问题。 一、船舶电气设计任务不明确 作者在日常建造检验和审图中发现,在设计一艘新船(这里主要指中小型船舶)时,船东与船舶设计单位很少拟定正式的《船舶设计任务书》,并严格按照《船舶设计任务书》各阶段的要求来设计。导致整个设计条理性、合理性较差,前后矛盾的地方较多,后续不断修改和变更设计,为船舶的建造工作带了极大的麻烦。主要原因是船东对船舶电气的知识了解不多,重视程度不够。设计公司在大概明确船东的要求后,为图省事,一味去满足船检机构的要求,按照自己的想法或经验进行设计,与船东的沟通交流不够。明确设计任务,是提高船舶设计质量的重要因素。因此,在船舶设计初期,制定合理可行的《船舶设计任务书》显得至关重要。通常可按照论证设计、初步设计、技术设计、施工设计或是基本设计、详细设计和生产设计两种方式来考虑,但不管采用哪种方式,一旦设计阶段确定后,要严格按照规定的设计阶段工作内容开展设计,前一阶段设计未达到要求时,不能转入下一阶段工作。 二、船舶电气设备的选择随意性较大 在船舶设计过程中,船舶设计单位会根据船东的要求,并结合规范,拟定《船舶电气设备明细表》。从实际情况来看,船东指定或是明确的设备并不多,大多数电气设备是设计单位根据船舶船用环境条件、外壳防护等级、电气参数等列出。不少设计单位在选择电气设备时,各方面的要求都满足了,但是常常忽略了电气设备厂家所生产的设备是否有更新和淘汰的情况,参考以前的情r设计时有出现。船舶电气设备种类较多,数目较大,大到发电机组,小到一个电气开关,由于设计公司在设计阶段未对具体的设备进行考察,导致采购设备时不是缺货就是无货的情况比比皆是。船舶工期不等人,只能修改设计,不仅增加了时间成本,同时也增加了经济成本。为有效解决这个问题,船舶设计单位在充分考虑船东、规范要求的同时,还必须对所有电气设备进行考察,确保所列设备都能及时采购到位,防止因设备问题导致船舶建造周期增长的现象。 三、断路器的选择不够规范 船舶电气设计中的关键问题之一就是断路器的正确选择问题,正确选择断路器能够为设备的选择性保护、连续性供电等提供保障。依据全船用电设备的数量、功率、电制等,对每路负载的断路器容量进行认真的核算,确定其选择的合理性。笔者在实际的审图和建造检验中发现,绝大部分中小型船舶,都没有进行短路电流计算。断路器的选择基本都是考虑保护性而忽略分断能力,导致在发生短路故障的情况下,不能很好的对最接近故障点的保护电气进行切断,从而保障重要设备继续运转。同时,对断路器的过载保护、自动卸载等情况考虑较少。船舶电气和电子设备在设计中采用规格制定得偏松的电路保护器件,则设备将极易因功率冲击而遭到损坏并导致起火的灾难性后果,反之,如果采用规格制定得偏严的电路保护器件,将会引起令人生厌的频繁跳闸现象。为有效解决船舶电路保护器件的选择,电气设计人员应认真考虑整船的电气设备情况,按照法规的要求进行设计和认真思考,加大对影响因素进行分析,既要保证电气设备不受到损害,又能确保设备正常运行。在此,笔者建议,所有船舶都应进行短路电流计算,为船舶电气设备保护电器的选择提供充分的依据。 四、船舶电气设计与船体、轮机设计各自为阵 船舶电气设计是船舶设计的一部分,但不是独立存在的,其与船体、轮机设计密不可分的。作者在对一艘船舶200T油船的电气图纸进行审查时发现,船舶电气设计满足现行法规的要求,但与船体、轮机进行会审时,由于船、机、电图纸中所描述的航区、海区等不一致,主电源、无线电、航行设备的配备问题马上凸显出来。更有消防泵功率为5kw,而驱动消防泵的电机只有4.5kw的现象。随即将全套图纸退省,要求船机电设计人员统一核定后再提交。这些问题的出现,主要是由于船舶设计人员在进行设计时,各自为阵,没有认识到船舶设计是一个整体工作,任何看似合理合规的独立设计,在综合船机电设计来看,都显得错漏百出。为使船舶电气设计更加合理有效,设计人员在充分了解船舶总体设计任务的同时,对于和船体、轮机专业交叉的部分,应积极与其他设计人员沟通协调,并及时作出调整,确保图纸既能满足专业要求,又能和其他专业设计完美配合。 三、结束语 综上所述,船舶电气系统的设计直接影响到船舶整体设计的质量。那么在实际设计的过程中,我们需要加大对影响因素的控制,严格按照国家的法律法规的相关要求,确保船舶电气设计更好地为船舶安全航行服务。 船舶电气论文:现代船舶电气设备维修决策方法探讨 摘要:船舶事业在历史的发展进程中已经经历了长期的改造与优化,在信息技术时代,与机电设备的高效融合是船舶在新时期发展的成果。在电气设备的配合发展背景下,现代化船舶行业呈现出自动化水平不断提高的发展态势,机电合一将在未来很长一段时期内成为极具优势的进步关键。文章对现代船舶电气设备维修决策方法进行了探讨。 计算机技术的蓬勃发展与日新月异的进步态势成为现代船舶电气化、自动化发展的重要推动力,电气设备的研发以及投入使用越来越成为现代船舶发展的关键点。据有关资料可知,船舶中的电气设备主要包括船用变压器、开关柜、CESC系列岸电箱、控制台、CEDP系列分配电箱、主配电板以及应急配电板、海洋平台变压器等。这些电气设备在内的管控工作对于整个船舶行业的正常运作具有至关重要的作用,并呈系列化、通用化以及模块化的态势处于发展过程中。在现代船舶电气设备的研发与改进工作中,维修及其决策方法作为整个电气系统的基本保障,一直以来都是相关部门关注的重中之重。如何构建一个具有高水平自动化、科学化以及动态化的船舶电气设备维修养护体系,就成为相关专家与学者探讨的热点。对此,笔者通过查阅文献、结合实践经验,从现代船舶电气设备维修决策方法的必要性与现状入手,对其具体方法展开进一步论述。 1 现代船舶电气设备维修决策研究的必要性及其发展现状 机电设备是我国各行各业发展的基本构成要素,对于现代化的船舶行业而言,其具备研发与应用的时代价值。任何一个机电系统都包括零部件的选用与优化、系统构架、系统操作与管理以及机电设备维护等环节,其中维修以及维修决策对于船舶的气设备来说不仅具有维持其正常运作保障船舶质量安全的作用,同时对于整个船舶电气设备的先进性发展也同样存在推动性价值。在现代的船舶电气设备维修工作中,主要包括周期性维修以及状态维修两种维修策略。其中,周期性维修属于定期检修工作的一种,是我国长期使用的、较为传统的维修途径。具体而言,周期性维修主要分为计划大修以及预防维修两个策略;其以既定的检修项目标准与流程为依据开展维修工作,且未到检修日期不进行相关的维修探查。计划大修所覆盖的维修方面极广,将带来一次规模较大的成本支出,且不一定能获取相应的检修效益。周期性维修的具体内容相对固化,不利于新问题、弊病的检出,可见传统的维修模式虽然具有一定的有效性,但随着技术的发展和时代的进步,其也逐渐表现出较强的局限性。 另一种维修模式即相对新兴的状态维修策略。状态维修模式属于动态检修体系的一种,其主要检修依据为具体的船舶电气设备运行状态,具有实时性、连续性以及可靠性,相较于传统的周期维修模式更科学、合理。其中,对于状态维修模式而言,在线状态的监测是核心,如何在设备的运作过程中提高监测的真实有效性,是状态检修的关键。具体来说,状态维修中应注意的工作内容包括监测的频率、范围、时间点参数设置、应急的可能性等方面,尤其要关注故障可能性检出时间与设备故障时间的监测,从而为整个维修策略的计划提供可靠依据。然而,从另一方面看,若船舶的电气设备不在常规的检修环节中发生故障或者设备的故障风险并不存在时间的相关性,此时状态维修则需要与周期维修策略相结合,进而提高整个维修决策的有效性。另外,除了周期性维修以及状态维修以外,为了提高现代船舶电气设备维修的全面性与有效性,相关部门还可以指定常规的重点设备检修策略,对于故障频发、联动性特征强、对于设备正常运作十分重要的部分进行主动检修,对于相对次要且不会带来致命损害的部分则进行故障后检修。 总而言之,现代船舶的电气设备对于其安全使用、可持续发展具有重要的保障作用。一个真正有效的现代船舶电气设备维修决策应该包括定期与实时维修、主动与被动维修、故障检修与预防检修等在内的维修策略方案,只有将各种可能性的检修应对策略有机结合进而促进维修体系的发展,也只有建立相对完善的维修决策体系,充分提高日常电气设备维修的全面性、科学性、有效性,才能真正促使船舶的电气设备运行长期处于最优状态,并达到在优化船舶电气设备维修成本体系的基础上提高其运行安全与效益的目的。 2 现代船舶电气设备维修决策方法总览 电气设备是现代船舶正常有效运作的重要部分,其作为一个复杂的整体,要求相应的日常维修工作具有全面性、时效性以及技术性。笔者认为,要提高现代传播电气设备的维修效率,应从决策计划出发重点关注包括维修前的准备、检修原则与流程、检修的具体方法三方面,具体如下: 2.1 维修前的安全措施准备工作 船舶的电气设备属于高强度的机电设备,其运行需要较大规模的电力能源支持,且整个设备体系结构复杂,因此具有一定程度的风险性。笔者认为,在开展日常的维修决策工作前,必须首先做好安全措施的准备工作,争取在最大程度上避免事故的发生。其中可包括:(1)保证在断电状态下进行故障检修,在此基础上方可开启电气护罩,并做好重要的安全标识工作,以避免出现非检修人员失误触电的事故;(2)确保整个电气设备的维修工作一直处于足够的照明状态下,若需使用手提灯进行检修工作,应将手提灯的电压时刻控制在安全值范围中,并在必要时对手提灯的灯泡进行护罩设置;(3)检修人员一定要对检修环境进行重复排查,确保检修工作附近无不相关人员的存在,在此基础上方可进行带电测试;(4)为了保证检修人员的工作安全,在进行带电检修的过程中,应配备一名专业人员进行应急辅助,确保当不良情况发生时能及时帮助切断电源从而防止事故发生。 2.2 船舶电气设备的故障排除原则及流程 船舶的电气设备检修属于一项体系工作,具有其一定的结构性,要求工作人员根据其固有的规律以及检修的效率采取相应的检修策略。笔者认为,电气设备的故障排查首先应遵循三个必要原则,分别为先易后难原则、先动后静原则以及先外后内原则。(1)先易后难要求检修人员先从相对简单的部分入手进行检查,包括控制回路的测量、保险丝的检测等,对于结构复杂的部分应从结构简单的入手进行拆检,并在此基础上先从故障可能性大的入手进行拆检;(2)先动后静原则要求检修人员对在运行状态的设备先进行检修,包括隔离开关、机械运动的相关设备部分等;(3)先外后内原则要求检修人员从故障可能性较高的外部结构入手进行检修,如限位开关、动作元件以及传感器等。总之,遵循相应的故障检修原则有助于提高维修工作的有效性,避免人力、物力以及财力的浪费。 此外,船舶的电气设备一般流程可参照以下模式:(1)设备的故障情况表述;(2)提取电气设备相关线路图与资料;(3)讨论设备的故障因素;(4)故障定位;(5)制定拆检设备的具体维修计划;(6)维修;(7)修复并试验。根据船舶电气设备故障的具体情况可对该流程进行细化以及具体优化。 2.3 船舶电气设备维修决策的若干方法 在上文论述基础上,笔者总结了现代船舶电气设备维修决策的若干方法,包括直观法、比较法、短路法以及经验故障排除法。(1)直观法指检修人员通过对电气设备包括看、摸、听、闻等感官检验途径进行的初步故障判定,其中看包括电气设备外观是否平整、颜色是否异常,听设备运作时机组声音是否异常,闻设备运作时是否存在异常气味,摸设备运作中是否存在异常颤动并判断其运作温度等;(2)比较法即检修人员在进行故障的排查过程中,在疑似故障的元件基础上,对其进行更换,若替代元件造成设备运行差异,则可判定为故障并进行进一步排查。一般来说,现代船舶的电气设备具体元件结构均具有其备用材料,因此灵活采用替代法有助于提高检修的效率;(3)短路法是电气维修工作中最为常见的方法,其主要旨在通过对包括开关、继电器、接触器触点等构成的电路排查进行检修,由此检出故障。一般来说,检修人员可通过将鳄鱼夹等工具进行疑似故障触电连接,在故障消失时可判断该设备部分存在故障,应对接触不良的电气元件进行维修或更换。在采用短路法时,要保证检查后的短接线材料拆除,避免短接线造成电气设备运作风险的情况发生;(4)经验故障排除法是以检修人员的固有技术经验为基础的维修策略,该策略对检修工作人员的专业技术水平要求较高,维修人员也只有在长期的维修实践、记录、学习以及总结的基础上才能真正快速、有效地组织和开展维修工作,相关企业应注意培养该类型的工作人员,以提高船舶电气设备维修队伍的综合素质。 3 结语 综上所述,船舶行业作为社会运输业发展过程中的基A动力,其研发技术、质量以及安全等均对整个行业产生重要的促进作用。随着现代船舶电气化的发展,电气设备的结构复杂化、技术先进化趋势对维修工作提出了新时期的难题。因此,将传统的周期性维修与自动化的状态维修、综合维修策略相结合,在安全保障、标准以及原则基础上不断对维修决策的方法进行实践、总结、尝试与创新,是船舶电气设备正常有效运作的发展动力。只有不断对船舶电气化领域进行技术研发,才能真正提高维修的可持续发展水平,进而为船舶运输的安全性与有效性奠定坚实基础。 船舶电气论文:浅谈船舶电气生产设计 [摘 要]以64000DWT散货船电气生产设计为例,叙述电装生产设计内容及流程和特点,及设计注意事项。 [关键词]电气;生产设计 1 电气专业生产设计介绍 电气生产设计是在详细设计的基础上,将设计、工艺、计划、质量、生产管理数据全面反映到电气安装工作图和管理图表中的设计过程。强调按施工区域、工艺阶段进行一系列的工艺准备,并能与其他设备安装之间进行协调,从而成为指导电气施工的主要依据,使工人能按图施工,管理人员能按照它来具体编制生产作业计划。 主要任务有两项: 合理解决电气设备布置安装技术问题及施工方法,绘制适合现场的工艺要求。 为生产提供管理资料,如主电缆册、电装件制作图,电气综合布置图、各种托盘表等。 2 电气生产设计前的准备工作 电装生产设计图纸的设计涉及面广,综合性强,一般情况下应作如下准备工作。 2.1 电装生产设计标准 要做好电装生产设计,必充分使用现有的各种标准。目前,各厂制定或遵循的有关电装生产设计标准基本按照中国船舶工业总公司的船用标准,具体如下: 基础标准。船舶生产设计图样与技术文件的基本要求,船舶管系和电缆贯通在桁材、复板、甲板、舱壁处开孔设计准则,船舶电气平面图图形符号电力、照明及附件等。 设计标准。导电系统图设计要领,专业舱室综合布置图设计要领,电缆敷设技术要求,电缆安装件,电缆贯穿件,电气设备安装件。 工艺标准。船舶电气设备安装工艺,船舶电缆敷设工艺,船舶电气安装质量标准。 2.2 规范资料 了解所造船舶的船级和船籍及其有关的规范、规则等。涉及电气主要规范和规则有:各船级社海船规范,国际海上避碰规则,国际海上人命安全公约(SOLAS)及其修正案等。 电装设计时电气专业的详细设计图纸、技术文件及有关资料应完整、齐全。 与电装专业相关的其他专业主要图纸:船体总布置、机舱布置、分段划分图、家具布置图、舱室布置图、绝缘敷料图、防火分割图。 3 电气专业生产设计的流程 TRIBON系统在船舶设计中广泛应用。该系统集船体、舾装、机电于一体,可生成符合用户要求的施工生产图纸,同时多用户同时作业,数据及时更新等,提高了工作效率。该系统进行设计的流程:(图1) 4 电气生产设计的基本要求及注意事项 在绘制电气生产设计图纸前,需要学习了解与本船电气生产设计相关的图纸,如详细设计的系统图、绝缘布置图、总布置图等。 4.1 布置电气设备 (1)电气设备尽量选用壁式安装,底座尽量低,大型的落地式设备除外。(2)在布置电气设备时应考虑设备的可操作性,拆装和检修方便,设备的门能够自由开启。(3)电气设备不应布置在蒸汽、油、水等管子接头部位和阀门等易喷溅物件的下方。露天设备要注意电气设备的IP等级,布置在危险区域的电气设备均应有防爆措施。(4)电气设备的布置不应防碍走道的通行,一般主要通道的宽度应大于800mm,最小600mm。(5)火井探头的布置应远离出风口,感光式火井探头周围不应有障碍物。(6)电气设备的安装应按公司制定的厂标设计,特殊情况另作处理。(7)电气设备尽量不要布置在油舱表面,若必须安装时,则设备后壁距油舱壁的距离应大于70mm。(8)检查变压器、泵浦、等需要维护的设备上是否安装吊码。(9)布置在机舱舷侧的电气设备,必须用船体横剖面结构图来进行投影,防止因肋骨线形变化而造成布置错误。 4.2 布置电缆支撑件 (1)根据全船电缆走向图预先占位布置全船主干电缆托架,要注意电缆通道尽可能地直线敷设,并保持高度一致;双路供电的设备,互为备用的设备,发电机,舵机、应急消防泵的电缆托架设计需要严格按照规范要求布置;规范要求的主干电缆不能穿越的区域及舱室,设计时必须要严格遵守。 (2)根据详细设计图纸,制定详细的电缆统计表格,分区域分别计算出区域的电缆型号及数量,用来确定各个区域托架的实际宽度;配电板、集控台、驾控台等电缆密集设备下方的托架需仔细核对电缆数量及型号,确保托架及穿舱件大小合适且便于电缆敷设和绑扎。(3)考虑船体结构并与通风、机管专业协调,确定托架是否在大梁上开孔安装,至此完成各区域的托架最终定位。(4)根据船体桁材的高度,确定各层甲板使用的扁铁脚高基准,并尽可能少的在船体结构上开孔。(5)考虑设备的位置及线路连接,确定扁铁的宽度,并延伸至设备附近。 4.3 电缆设计 (1)由两路供电的电气设备和两套相同功能电气设备的电缆走向,应尽可能分开布置。(2)多台主发电机的电缆应分为多路敷设并尽可能相互远离 (3)操舵系统的两路电缆,至少有一路不能在机舱通过,两路电缆路径完全分开。(4)与机舱电气设备无关的应急电源,原则上不能在机舱区域通过,如不能避免,应选用防火电缆。 (5)应急发电机室内的电缆,布线时不能跨越本舱室。(6)本质安全电缆应严格与其他电缆分开布线。(7)与分油机室、厨房冷藏场所无关的电缆,应避免在这些舱室穿越。(8)电缆应避免穿越易燃、易爆和有腐蚀性气体影响的场所,如氧气间、乙炔间、油漆间、蓄电池室等。对这些舱室内必不可少的照明电缆应敷设在金属管内,金属管穿越舱壁时,应保持其原有的密封性能。 5 结束语 随着船舶自动化程度的提高、电缆的型号及数量成倍增加,对电装生产设计也提出更高的要求。因此,要不断地对电气生产设计进行优化,研究计算机辅助软件在电装生产设计中的应用,以适应现代化造船事业的需要。 作者简介 朱斌(1983-)男,江苏江都,主要从事船舶电气方面的工作。 吴志友(1981-)男,江苏江都,主要从事船舶电气方面的工作。 船舶电气论文:船舶电气故障的检修方法研究 [摘 要]随着船舶电气化程度的不断提高,要求我们必须熟练掌握常见的船舶电气故障及其原因,一旦l生故障,要做到及时检修处理。本文首先探讨了常见的船舶电气故障,进而研究了相关的检修方法,希望为实际工作提供参考。 [关键词]船舶电气故障;检修方法;研究 随着我国科技水平的提高,船舶的电气化程度也是不断提升。这就要求我们必须掌握船舶电气故障的检修方法。对于常见的故障要做到明确分析,掌握故障原因,以实现及时的检修处理。 一、常见的船舶电气故障 (1)短路故障。大多数情况下,设备发生短路多是由设备的内部原因引起,比如有两条线路短接,从而造成正常电流旁路。主要表现为,电路中的电阻变小,形成过大的电流。一般会导致:发热情况、严重时会出现冒烟。 (2)开路故障。一般导致开路的原因多是电路的不完备。比如,发生开路时,设备的电路被切断,造成电路无法通路。发生开路,就表示电阻无限大,电流为零,一般会导致:电阻无限大、设备难以正常运行。 (3)接地故障。电气运行中元器件的绝缘性能不佳或某些设备设置不合理都会引发接地故障,这会造成电路流通异常。比如,电动机的某些绕组和机架出现电接触时,就会导致接地故障。从理论上来讲,接地与上面提到的短路类似,接地的不同点在于其所呈现出的特点更加明显。多数情况下,短路所造成的问题就是其中的某些元器件不能正常工作,进而引发电路断开;而在接地时则不一样,因为是间接旁路,因此有关元器件会继续工作,但效果不好,还会形成异常的电流等。此外,发生接地故障是非常危险的,尤其是在缺乏科学的接地故障保护器的情况下,由于电路元件仍在工作,因此非常易于出现操作人员被电击的危险。 一般来说,发生接地故障的原因是导线绝缘性能失效、发生收缩或是元件设置错误等,出现接地故障时会导致:电流等的数值异常,发生电击危险,引起接地故障断路器等的长期性断开。 (4)机械故障。设备发生机械故障多是因为,元件过度损伤、违背操作规范或是使用不当所引起的电气设备中的某些部分发生故障。比如,传动带断裂、元件磨损、外壳损伤以及运行中断等都是较为易发的机械故障。机械故障一般会导致:出现噪音、运转异常、电路不能正常运行等。 二、船舶电气故障的检修方法 经过多年的实践,一般会把故障检修分成如下三个步骤,即是分析情况、解决问题以及最终决策。依照这三个步骤来操作,能够起到非常好的效果。否则,就非常易于发生错误的判定,从而引发某些意外出现,还会浪费宝贵的时间,影响正常工作,导致某些不必要的损失。比如,遇到熔丝熔断的情况下,就马上不作思考的换上新的熔丝,如此做的结果就是再次发生熔断,造成这一后果的原因就在于未对熔丝熔断这一情况发生的深层次原因展开深入的分析。 因此,在做船舶电气故障检修时,要依照上面提到的三个步骤来处理。首先,是分析情况,即是遇到故障,不要慌张,仔细研究故障现象,分析故障特点。其次,即是通过具体问题,具体分析来明确引发故障的原因,如果明确了故障发生的原因,那么最后就是提出各类处理方案或提出可供选用的检修方法,即给出最终决策。在发生船舶电气故障时,依照以上三个步骤进行检修处理,是合格故障维修人员所要具有的素质。 一般情况下,分析船舶电气故障原因,最终目标在于定位发生故障位置,那么能够采用的最方便的方法就是自身的感受及工作经验。而且大部分的故障都能够通过直观的感觉来发现,比如,眼睛看、鼻子嗅、耳朵听。不过,我们绝对不能只是依靠自身感觉来明确故障原因,那么就需要应用科学的故障检测方法,而应用何种方法,要看当时的故障情况以及表现出的特征。下面探讨一下几种常用的检修方法。 (1)对电压的测量。对电压的测量要使用电压表等来实现。如果测量值为零,则表明发生了短路,如果测量值不是零,而数值又非常小的时候,则是有短路器件存在。 (2)对电流的测量。对电流的测量要使用电流表等来实现。通过对测量值的分析,能够发现电路中的常见故障,比如短路、开路等情况。 (3)对电阻的测量。对电阻的测量则要使用欧姆表等来实现,通过对测量值的分析,能够发现电路是不是出现了短路、开路等故障。这里必须注意的一点是,在进行测量之前,记得完全断开电源。 (4)置换。它指的是使用一个新的元件来代替有可能发生故障的元件。这一方法的优势在于,有效的节省时间、简便易行。不过也有着一定的风险性,比如用一个好的元件代替有可能发生故障的元件,而导致故障的原因并不是这一元件,就有可能把好的元件烧坏。 (5)桥接。假如发现某一元件有可能出现故障,通过跳过有可能出现故障元件而用一个新的元件实现跨接。假如使用这一方法后,设备能够正常运行,那么我们找到故障原因了。该种方法与“置换”比较像。不过这一方法只能用在开路元件中,对某些短路元件并不能使用。 (6)再次焊接、设置与校正。这一方法在实际工作中较为常用,假如某个元器件常常出现电气焊接不良的情况,就需要用专用电烙铁等将相应的焊接点再次焊接,如此就能够排除故障了。 以上谈到的几种常用的检修方法,可以在发生船舶电气故障时对有关问题进行对应分析,只要准确找到引起故障的原因,就能迅速解决电气故障,确保设备的正常运行。 船舶电气论文:关于船舶电气设备的管理和维修保养探讨 [摘 要]随着我国造船行业的不断发展,大量的船舶应用在运输、工程、渔业中,伴随技术的不断发展,越来越多的船舶开始使用电力来推动,因此说我们需要加大对船舶电气设备的管理和维护力度,通过严格的管理与高水平的维修保养,保证电气设备的安全、高效运行。笔者根据个人多年来的实际工作经验先对船舶电气设备的管理依据进行简要描述,继而对船舶电气设备中存在的问题以及管理和维修保养措施进行详细探讨,希望能够有效提高船舶电气设备的使用状态。 [关键词]船舶;电气设备;管理;依据;维修保养 前言 船舶始终在海面上航行,高温、潮湿的环境对电气设备的使用来说非常不利,因此在船舶中应用的电气设备都有着极为严苛的要求,特别是在性能、安装以及管理方面都提出了明确的要求。此外,部分重要的电气设备还必须符合相关国际安全公约的规定,并且由于船舶航行过程中会受到波浪的冲击,船舶会发生明显的摇摆振动,因此无论是安装还是运行都对可靠性提出了更高的要求。 一、船舶电气设备的管理依据 在茫茫的大海上,保证船舶电气设备的安全、平稳运行对于保障海员的生命和财产安全非常重要。因此相关的设备管理人员必须承担起设备管理的重要责任,对设备的运行原理、技术参数等有着充分的了解,具体职责如下: 1.熟悉、了解电气设备的安装位置,能够迅速对按照要求找到设备对其进行维护; 2.能够正确操作、使用每台电气设备,保证设备的规范使用; 3.定期对设备的运行状态进行检查、分析,以便开展科学的管理; 4.故障发生时,能够迅速判断故障来源,并作出针对性的处理; 5.在紧急情况发生时能够做出部分整修,并向修理单位提出任务要求,保证修理可行性; 6.能够根据相关标准规范对设备进行检查和验收,保障设备的正常运行; 7.对于不合理的设备能够及时整改,并在后期验收环节进行严格管控。 IEC是国际电工委员会的管理标准,由于国际贸易的逐步频繁,该标准已经被绝大多数的国家采纳和使用,我们要在遵循IEC标准的同时,严格遵守我国的相关标准,在保养过程中结合设备的实际运行状态做好维护工作。现阶段船舶中电气设备的自动化程度在不断提高,相关技术的革新速度也在不断加快,而相关的维护细则却未完善,因此相关部门急需总结、完善相关管理细则,提高电气设备的管理水平。 二、船舶电气设备中存在的问题 1.维修技术人员综合素质不足 虽然我国造船业在近年来的发展态势十分喜人,但是在船舶维修工作中始终存在问题,维修技术人员综合素质不足就是其中最为显著地一个。船舶的建造、维修都需要极强的技术性,特别是在维修的过程中,如果维修技术人员不能彻底掌握专业技术,则会导致船舶的电气设备故障隐患被掩盖,无法及时发现并解决,因此我们必须采取恰当的措施,才能够保证维修工作的顺利进行。 2.缺少自主检查工作 现阶段,在开展船舶维修工作时,缺少自主检查也是导致维修质量不足的主要原因。我们必须通过定期的检查与维修,在发现问题的同时,及时解决问题,这是保障船舶安全行驶的重要措施,能够在一定程度上降低后期的维修费用。因此我们必须定期对船舶进行检查,通过检查及时发现隐患,避免更严重问题的产生。 3.烟尘过多 在轮机设备中,存在大量的排气管道以及排气阀,因此,我们必须在日常的维修保养过程中对其进行定期的清理,特别是主机排气阀的清理工作要予以足够的重视。通过及时清理排气流道以及排气阀内的灰尘,提升水冷效果、控制燃烧物数量、提高阀门的使用寿命。现阶段传统的清理工作都是依靠机组维修人员使用铲尘设备以及刮刀对阀门和流道进行清理,不仅方法比较落后,还会损伤流道表面、降低设备稳定性,还会消耗大量的人工。效率比非常低。 三、船舶电气设备的管理和维修保养策略 1.健全管理、维修体系 坚持科学、正规的维修工作是提高船舶电气设备维修质量的基础和前提,此外,我们还需要通过制定、完善相关法律和法规的方式,提高管理水平和维修质量。我们需要根据船舶电气设备的实际情况制定质量管理规划,在明确任务、技术指标以及装备质量管理的基础上,制定电气设备长期的质量管理规划,并以此作为日后质量管理工作的指导方针。我们需要在完善相关法律法规的前提下,重点做好新型船舶电气设备维修方面的法规制定工作,与此同时还需要加大相关软件的开发工作,为科学管理与高效维修保养做好基础。 2.定期检修 船舶中应用的电气设备必须定期进行检修、保养,并根据电气设备的实际运行状态制定针对性的维修技术,以实现降低故障率、事故率的目的。通常来说,我们将船舶电气设备的维修分为两个层次,一种是不影响船舶航行的小修作业,另一种是需要停航甚至是进坞的大修工作。我们需要在保证船舶适航性的前提下,Q定每个维修期的停航维修船舶数量以及各船的维修安排工作,实现适航船舶数量的最大化。最后,我们在进行船队维修规划时,需要将船舶的应急故障维修以及船坞资源受限时的维修规划作为研究重点。 3.故障维修 在船舶电气设备发生故障后,我们需要迅速判明故障原因,找出故障原件,首先使用元器件替换法,在保证船舶电子系统稳定性的前提下进行维修。但是我们应注意的是由于设备厂家众多,元器件的更新也较快,找出完全匹配的元器件较为困难,这种情况下我们需要找到极性相同、参数相同并且材料也相同的代替原件,并对其进行测试,选取工作状态最好的元器件。在电路板出现故障时,首先应使用原装的电路板进行替换,如果没有原装电路板时,我们应使用改制法进行维修。总之,在电器设备出现故障时,我们首先考虑的方法就是使用原装电器元件进行替换,实在无法找到时应使用相似元器件进行改制。对于全封闭的电路需要根据原理、参数以及功能等进行推断,然后设计出相似的电路进行替代,实现船舶电气设备故障维修的目标。在故障排除后,我们还需要对故障的产生原因进行分析,及时予以排除,避免故障的再次发生。 4.加强清理 传统的清灰方法不仅工作效率低,还会对设备造成一定的损伤,因此我们应改变思路,借用清水进行清理。在清水清灰的过程中,为了提高工作效率,可以适当添加清洁剂,提高清灰效果。使用清水清理阀门与流道的方法不仅效率高,还不会对周围环境以及作业人员的衣着造成污染,因此使用效果非常好,但是应注意的是在一些残留油垢的位置由于水无法与油互溶,很可能起不到有效的清理效果。需要注意的是清水清灰会在表面留下水渍,极易导致生锈,因此我们可以在表面适当喷洒机油。 5.提高员工的综合素质 船舶电气设备的不断更新发展,我们需要保证作业人员能够及时掌握先进技术以及设备的原理,并通过不断总结、完善管理细则的方式,提高工作效率。此外,我们还应通过组织学习各类标准规范的方式将知识转变为生产力,并通过进行教育、培训的方式,提高员工的实际动手能力,以适应时展的需要。 四、结语 综上所述,船舶电气设备的运行环境非常恶劣,因此我们必须通过严格的管理以及定期的维修保养,提高设备的安全性、可靠性。通过上述管理和维修保养策略的探讨,希望能够确保船舶中电气设备安全、高效运行,避免故障的发生,为船舶中人员的人身和财产安全提供充分的保障。 船舶电气论文:探析船舶电气对内河船舶航行安全方面的影响 摘 要:在内河航运发展中,内河船舶航行的安全问题一直被人们所关注,因为一旦在航行过程中出现交通事故那么不仅会造成巨大的经济损失,还会对船上工作人员的生命安全、财产安全形成威胁。近些年为了有效降低航运交通事故的发生,我国逐渐在内河航运中增设了船舶电气与无线电,通过这些设备来增加船只之间的沟通指挥塔与船只的沟通,方便及时化解潜在的交通问题,提高内河船舶航行的安全性。本文就围绕船舶电气对内河船舶航行安全方面的影响进行分析,为今后进一步完善船舶电气的使用功能提供参考。 关键词:内河船舶;船舶电气;安全性;影响;分析 近些年,经过不断努力我国的内河航运迅速发展起来,并成功成为世界范围内的航运大国,为我国的经济发展起到极大的促进作用。但在发展过程中因为缺少内河船舶航行的安全控制,导致航行过程中频繁出现交通事故,造成巨大的经济损失,对内河航运的发展形成了冲击。为了避免航运安全方面的问题继续恶化,我国结合当前通讯技术,于内河航运中增设了电气设备与无线电设备,并成功提高了航运的安全性,为我国的内河航运发展起到了促进作用。 一、确保船舶航运安全性的海上交通规则 正如地面交通,水路交通运输也有其必须遵守的海上交通法规,其中最为重要的便是“避碰规则”,主要是通过不同的传播渠道来传递信号形式的交通信息。若依照人类的感官认知对信息分类,则有属于视觉信息的救生圈、视觉灯光信号、自亮漂浮灯、救生灯等,以及属于听觉信号的号笛、号锣、号钟、声响火箭等;若依据信号的作用功能分类,可分为航行用信号、通信用信号和救助用信号三类。其中的烟雾信号还可细分为白色火焰、红色火焰和橙光灯雾,声响信号包括声响火箭和声响榴弹;除此之外,航运交通信号还可依据光的照明性质分为定光灯和闪光灯:定光灯包括桅灯、舷灯、环照灯以及尾灯,闪光灯包含通信信号灯、黄色闪光灯(气垫船专用)以及围网渔船额外使用的信号灯。 二、船舶电气基本要求 船舶对电气设备的基本要求有安全性要求,具备应急设备,绝缘接地以及电线铺设的科学合理性。具体而言,安全性要求即要求在船舶电气设备中安装安全检测装置,用以检测易爆气体、可燃粉尘等危险性物质,同时,用于制造电气设备的材料本身应防火;设备周围应安装灭火器等应急设备,在所有应急设备中,应急照明灯和应急报警设备是船舶电气系统中必须具备的装备,船舶各处均应安装照明灯并在灯上标出醒目的专用标记,应急报警设备的控制器安装位置应特别醒目且在附近张贴操作说明,以便在危险发生时能令逃生人员快速辨认并明白如何操作。与此同时,还应保证所有应急设备的防护等级都应达到国际标准;安全起见,所有电气设备应考虑提高其绝缘与接地传导性能。在线缆表面等处应有绝缘设备检测提醒,并且这些设备应达到公认的标准。用电设备都应有接地措施,以避免潜在的危险,且接地应达到国家标准;在铺设电线的过程中应考虑到某些危险性区域,当电线必须穿过这些区域时,必须确保其稳定性、安全性、完整性。 三、船舶电气常见故障以及危害性分析 船舶电气系统故障的最常见的四个原因是短路,开路,绝缘不良导致的接地故障以及电气设备物理部件发生的机械故障。其中,船舶电气的绝缘性不佳是影响船舶电气正常工作的首要因素,因此以下对船舶电气绝缘性进行细致分析。同陆地上交通环境相比,船舶所处的环境导致其电气系统的绝缘性受到更大的威胁,因为船舶电气会长期处在高湿度、高温、多油F、振动频繁、多霉菌、多粉尘的不良环境之中,因此其绝缘性易受到物理或化学因素的影响而受到损坏。 1.绝缘材料老化导致船舶电气绝缘性不良 船舶电气的绝缘材料多是利用高分子有机化合物,由于是经过不断分解、氧化聚合以及挥发过程而形成因此其极易变潮、变脆,因此减弱绝缘性,尤其是高温条件更会加速材料的老化。 2.电介质击穿 电介质击穿是指绝缘材料完全失去绝缘性而变成导体的情况,电介质击穿分为电力场作用导致的材料结构破坏以及绝缘体性能变化、放热过多导致的击穿。 3.船舶电气设备长霉 长霉问题在我国的南方地区较为多见,尤其是长江中下游地区的春夏季节,严重者可出现白色绒毛状的霉菌,其最严重后果即是电介质击穿。 四、提高内河航运中船舶电气安全性的措施与方法 1.合理安装船舶电气设备 合理的安装使用船舶设备是保证其安全性的基础。首先在设备安装过程中,安装人员一定要保证一部分的固定操作,比如要在设备中留有适当的通风空间,为设备排热与后续设备检查维修提供方便。而在设备安装位置的选择方面要始终保持设备远离船体的双层体与水舱外壁,两者之间的距离最起码要保持在60毫米以上。对容易形成水蒸气位置安装设备时,要选择具有防水功能的电气设备,与此同时安装在甲板位置上的设备不仅需要有超强的防水性还要在设备外部加设防护罩,保证不会出现设备进水情况。 2.增强船舶电气设备绝缘性能 传统绝缘板虽然性能较好,但材质较脆弱容易出现破损,所以在选择绝缘板时,应该更多从绝缘板的材质出发,玻璃纤维的压层板就是很好的选择。除了对绝缘板的更换外,还需要对船体中电缆进行绝缘加固,避免设备运行中出现漏电问题。在绝缘材料的浸渍方面,需要引进更加有效的浸渍技术,比如使用新型溶液对绝缘材料浸泡,以此来提升绝缘材料在设备运行中发挥的作用。此外需要注意的是因为行船中,会产生大量的水气,面对长时间的水气侵蚀无论对绝缘材料如何升级,材料仍旧存在失效的可能性,所以最好在行船过程中为设备外层添加防水隔膜,以此来隔绝水气对绝缘材料的侵蚀,有效延长设备的使用年限。 3.建立和完善船舶航行安全保障系统 欲确保内河航运的安全性,船舶驾驶员须充分利用航行以及无线电设备,进而详细了解周围的实时航行环境,并能够根据其提供的航运信息以及“避碰规则”的相关要求对船舶进行合理的前进操作,以避免安全事故的发生,因此,健全的船舶航行安全保障系统便显得十分重要。船舶航行安全保障系统可以对船舶的监控系统、船舶发热信息系统、船舶监控系统以及全球定位系统的数据进行收集、整理和监测,并建立船舶中央数据库,最终中央数据库对所有数据进行处理和显示,由此便实现了对船舶航行安全进行实时监控和调整。 五、结束语 在我国综合航运中,内河航运占有着重要的位置,对我国的经济发展有着很强辅助作用。为了保证内河航运的可持续发展,确保船舶航行时的安全性,需要相关技术人员针对当前船舶航行中的电气设备运行进行分析,有针对性的对其性能进行提高,以此来保证内河船舶航行安全。 船舶电气论文:浅谈船舶电气自动化的发展及故障排除 摘 要:随着社会经济水平的不断提升,我国船舶业开始了快速发展的过程,电气自动化将人员驾驶替换,这不但大大节约了船舶企业的人力物力,还为船舶人员和人身财产安全提供了比较强有力的保障。为了加大船舶电气自动化的有利的进一步的发展,本文从自动化技术在船舶电气自动化领域中的应用发展、船舶电气自动化技术的发展趋势及解除设备故障的对策进行了探讨。 关键词:船舶电气自动化;发展趋势;设备故障 1 关于自动化这项技术在自动化范围中船舶方面的发展 1.1 电力电子方面所需的技术 电力电子方面所需的技术主要是靠轴带进行发电、形成系统进行电力推进来在自动化范围中船舶方面进行应用的。应用的详细内容如下。 (1)靠轴带进行发电的发电机 。靠轴带进行发电的发电机是船舶进行节能最主要的装置,它主要是通过对主轴驱进行动,它的转速的改变是依靠主机自身转速的改变。机械式和电气式两种方式是轴带发电经常用的恒频方式,但晶闸管这种逆变方式被国内多数船舶轴带发电系统所使用的原因是电力电子器件的飞快进步。 (2)电力推进系统 。对电力传动角度来说,电力推进系统的主要分类是直流还有交流两种传动方式,用没有换向器的交流电动机进行推进的和用没有换向器的交流电动机进行推进的这两个系统是通过交流电力来进行推进所用的方式里相对而言使用频率较高的方式。 1.2 运用CAN进行检测控制的电站系统 若要形成一个电站自动控制网络,那么将发电机组、控制台、检测微机3个节点一起挂在CAN总线上即可,通过电站自动控制网络然后将这一电站自动控制网络与这个船舶上另外一些控制网络连在一起以后就可以搭建起整个船舶的控制网络平台。 1.3 自动化系统可靠性保障技术 为船舶电气自动化系统的安全性与可靠性提供保障是多由于电磁兼容设计、容错技术设计等可靠性技术与设计,当前国内外正在进行这一领域的研究与设计。 2 船舶电气自动化系统的发展趋势 2.1 工作效率的不断提升 数字化、高端化的自动化技术、对图像进行控制的一系列功能都是网络系统拥有的优点,有利于船舶对人机操作进行更有效地证明。 2.2 电气设备越来越完备 船舶业也在社会上获得了越来越多的关注,在某种程度上对电气方面的自动化形式以及它的相关产业有着正面影响,会对船舶电力系统进行推进和对于辅机电力方面进行拖动的相关技术领域产生的巨大改革。 2.3 在O控方面越来越精确的系统 在自动化方面的技术、网络、计算机这的三方面的帮助下,我们国家的船舶对于计算机进行全方面的控制在装货、机舱管理和驾驶等各个方面已经差不多实现了。 2.4 对于未来如何发展进行展望 为了能对生态环境进行改善以达到能源消耗降低的目的,船舶业对于新能源进行研发的投入就需要加大,并能将这些研发尽快在船舶工业方面得到应用。 3 船舶行业中电气方面对自动化进行应用的设备产生故障时的排除 3.1 进行排除工作所采用的原则 为了使船舶过程中进行的工作得到顺利的发展,人员在进行检测时应该对于可能出现在电气的自动化过程中的问题一个个来进行排除,就需要遵守首先检查外部然后检查内部、先动后静、先易后难的规则,只有这样设备所可能产生的各种故障才会被尽早的找到。 3.2 进行排除工作所需要的步骤 (1)对电气方面应用自动化功能的设备进行更深的检验活动时人员安排应合理,以找到每一项在电气方面应用自动化功能的出现问题的设备。 (2)将电气方面的说明书跟线路图进行仔细严密的对照,从而对故障是如何出现进行分析。 (3)确定哪些区域的设备需要进行进一步的检查,把它的元件进行拆卸并标注好。 (4)故障维修。 (5)通过一次次的试验对故障进行了解并且排除以达到确保工作顺利完成的目的。 3.3 进行排除所采用的方法 在运转速度极快的船舶行业中应用自动化功能的电气设施经常会有设备产生故障,如果不能设备故障进行快速的排除那么船舶航行中所要求的安全可靠将会受到威胁。 (1)通过直观的方式进行分析的方法 。简单的说,通过直观的方式进行分析的方法是进行检测工作的人员借助看、闻、听、摸等可以直观获得的感觉来对于机械产生故障的部位进行查找和分析的方法。 (2)通过短路的方式进行分析的方法 。通过短路的方式进行分析的方法要求进行检测工作的人员需要具备更加专业的能力,进行检测工作的人员最关键的是准确的找到产生故障的部位,找到以后把导线连接在接触部位产生怀疑的地方,如果设备得到正常的运转那么能把该触点看作是产生故障的部位。 (3)通过短路的方式进行分析的方法 。与通过直观和短路两种方式进行分析的方法做出比较,进行检测工作的人员第一步应该对于下一个可能出现故障的部位进行确定,然后再把它的部件或线路板更换,若更换以后设备运行正常便能把这个部件或线路板当成出现故障的部位,若设备仍运转不正常那么便应该根据上面的步骤不断重复来排除故障,排除到设备开始运转正常了那么就能对出现故障的部位进行精准确定,这个时候便能对维修人员进行安排让他们去修复。 4 结论 推动船舶电气自动化系统的工作效率、监控系统精确性的提高以及电气设施的完善是计算机技术与网络技术发展的结论。船舶工业需对其电气自动化设备故障的排除工作特别看重,而且关注检测人员专业技术能力的提高和检测方法的创新发展,来更好看出船舶运行掌握的安全性与经济性。 船舶电气论文:船舶电气事故的故障树分析研究 摘 要:在经济全球化的发展背景下,各国之间的商业贸易在不断的增加,海运是一种在国际商品贸易中被广泛运用的货物运输方式。但是船舶工作过程中发生的电气事故会影响到正常的货物运输工作,对经济发展造成一定的不利影响。因此,在船舶电气事故发生以后,要及时的对故障原因进行确定,迅速的处理故障,尽快的恢复船舶的运行。本文围绕船舶电力事故的故障以及故障树分析理论进行简单的探讨与研究。 关键词:船舶电气事故;故障树分析研究;船舶系统 1 船舶电气事故的认识 船舶电气设备是船舶系统中一个不可忽视的部分,为船舶进行各项活动提供电气支持,在科学技术的引领下,船舶电气设备的自动化水平在不断的提高。受到运行环境的影响,船舶电气设备的运行状态会受到影响,故障的发生在所难免。为了不影响到船舶的正常运行,出现电气故障的时候要及时地发现问题并解决问题,并由专业的维修人员进行维修,以恢复电气系统的正常运行状态。传统的解决方式中,维修人员要凭借自身的工作经验与知识储备对故障做出判断,随着科学技术的发展,船舶电气设备的自动化水平有了很大的提高,对维修人员的工作水平也提出了更高的要求,复杂的电气系统内部结构以及各种不同程度故障的出现,都难以保证事故可以及时处理并迅速的恢复船舶的正常运行。因此,我们有必要利用故障树理论对以往发生的电气事故进行研究与分析,更为系统的对故障有深入的把握,找出系统内的薄弱环节,由此可以提高电气系统的安全系数,减少事故发生的可能性。 2 故障树分析的认识 故障树分析是一种起到风险预估与安全性检测的方法,最早于第二次世界大战的时候被运用到军事领域。我国引入故障树分析技术的时间较晚,故障树的理论基础就是对可能会引发船舶电气系统故障的各种原因事件与相互联系的树状逻辑关系图进行描述的理论,在这之中,事件就是用来描述各种故障发生时的状态以及正常工作时状态的总称。故障树中,预先设定好的状态将最不希望发生的时间确定为顶事件,将其放置于故障树的顶部,对导致其他故障发生的事件称之为底事件,位于故障树的底部。中间事件则既是逻辑门的输入事件,又是其他逻辑门的输出事件,这样的故障树中包括了系统中的各类信息传递关系,将故障树作为工具对电气系统在运行过程中出现的故障进行分析的方法,就被称之为故障树分析法。这种方法可以直观的对电气事故故障的程度与原因等进行分析,故障树分析法的分析步骤主要是,先建立一个故障树模型,对系统内部的可靠性进行分析,找出每个环节与系统的逻辑关系,进而确定系统中的薄弱环节,对系统进行升级与改造,提高系统的可使用性。 具体到故障树的使用,在船舶电气事故发生的时候,利用故障树可以对电气系统的运行状态进行判断,对系统在运行时的部位进行检测,对系统出现故障的可能性进行预测,出现异常情况的时候编写维修报告,提高维修人员的系统与设备维修水平。故障树的使用,可以对事故发生时的因果关系进行梳理,并提供解决故障的方法,减少船舶事故发生的可能性,为船舶的正常运行提供保障。 3 船舶电气设备故障分析 电气设备在运行的时候会出现各种故障,某个环节的故障就有可能导致整个系统的正常运行受到影响。发电机原动机出现故障时因为油温过高,冷却速度慢,管道有漏油的现象等,导致发电机的开关跳闸。系统内进入空气,冷却水的压力过低,出现声光报警现象。发电机的电磁不足时,电压不能正常建立,发电机的电压出现异常现象,电线线路出现故障,电刷使用过于频繁,没有做好维系保养工作,导致跳电。主配电板的发电机开关跳闸,输电线路的绝缘材料使用寿命过长,绝缘能力降低。主触头的压力弹簧失效,保养工作不到位,造成接触面产生问题。电力网的电力系统绝缘电阻过低,控制箱出现故障,电源电压过高,热继电器使用频繁,电流值低于被保护设备的电流,受热元件变形,主电路开路故障。电动机运行停止,控制线路反应异常。诸多问题都会对船舶的安全运行带来不利的影响。 4 船舶电气事故故障树分析 在建立故障树的时候,可以采用人工建树,计算机建树两种方法,人工建树中,将最不希望发生的事件确定为顶事件,并找出导致电气系统出现故障的原因,一直追溯到底事件,然后将各级事件的对应内容与可以用来表_这些内容的逻辑关系进行梳理,使得逻辑门与顶事件可以相互连接。 建立故障树的时候,要对系统有进一步的了解,系统所体现的安全性能等各有差异,系统的管理人员有责任对所管理的系统有深入的认识,系统安全性分析的一个重点就是要清楚系统故障发生的原因。顶事件在定义的时候要使其能处于一个满足分析目的的范畴之内,并可以对未来发生的趋势做出预测。在确定故障的边界条件时,要参照系统提供的假设条件,有依据的做出边界确定,边界条件应该主要包括系统分析的对象也就是顶事件,这是最为关键的边界条件。初始状态,就是系统中各个部件在顶事件发生时所呈现的工作状态。必然事件是指在系统运行的时候必定存在的事件。确定边界的时候,可以将发生机率低的事件看作不容许事件,但是并不意味着可以忽略其的存在,这些事件对系统这个整体而言,都可能会产生重要的影响。小部件出现的故障可能造成运行的中止。所以,对小部件与低概率的事件都要给予重视,设计好应对方案。在故障树的结构中,通过对故障的整体性与局部性的关注,提出中间事件,由此增强事件的重要性。 为了更好的解决电气故障,近年来,在科学技术的支持下,故障树分析软件开发工作取得了很大的成果。数据库可以将信息长时间的进行保存,在必要时刻对信息进行共享。数据库的数据独立性很强,在电气事故发生以后可以将信息单独的进行归纳与存储。数据库的数据库存在冗余的情况,通过数据共享解决这一问题。根据以往的故障案例可以建立船舶电气事故数据库。将以往发生的典型案例进行记录,及时的对数据信息进行更新。 5 结语 本文围绕船舶电气事故的故障树进行了简单的分析与研究,船舶在国际贸易中发挥的作用越来越大,在出现电气故障的时候要及时地对故障进行维修,运用故障树理论可以帮助维修人员系统的对故障做出认识,提供有效的帮助,迅速使船舶恢复到正常的运行状态。 船舶电气论文:浅淡船舶电气设备在大管轮学员中的教学方法 摘 要:大管轮学员在船舶上主要从事的主机、辅机等机械方面的维护保养工作,对船舶电气设备的知识了解较少,特别是对电气设备的一些理论知识掌握的更少。因此,上课时积极性不高。为了使W员提高学习的积极性又能提高大证合格率,笔者在教学中采取了目标教学法。 关键词:船舶电气设备 大管轮学员 教学方法 1 船舶电气设备 《船舶电气》是轮机工程技术专业的一门职业技术课程。通过该课程的学习,使学员掌握船舶电子电气基础知识、船舶电机与电力拖动系统、船舶发电机和配电系统、船舶电气电子设备的维护与修理故障诊断与功能测试。通过教学和实训,训练学员操纵、管理船舶电气设备的基本技能。 课程内容突出对学员职业能力的训练。理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,并融合了轮机管理人员资格证书对知识、技能的要求。项目设计以工作任务为线索来进行。教学过程中,采取理论与实际一体教学,给学员提供丰富的实践机会。 2 大管轮学员的特点 我们知道大管轮学员在船舶上主要从事的主机、辅机等机械方面的维护保养工作,平时由于接触电气设备较少,特别是对电气的一些理论知识掌握的更少,因此很多学员有害怕学电气设备的心理障碍,为了减轻他们的负担,上课时尽可能多讲一些结合实际的问题,减少理论知识的推导,让他们提高学习的积极性。为此采用目标教学法。 3 目标教学法 目标教学法是一种以教学目标为核心和主线实施课堂教学的方法,教师以教学目标为导向,在整个教学过程中围绕教学目标展开一系列教学活动,并以此来激发学生的学习兴趣与积极性,激励学生为实现教学目标而努力学习,运用目标教学法,学生有一个广阔的空间,可以充分发挥他们的想象力和创新能力来完成教学目标规定的学习任务。而且在较短的时间内使学生享受到自己学习成功的喜悦感和成就感,激发学生学习的兴趣,让学生更加努力的学习。比如笔者在讲电机与电力拖动这一章时,根据大纲规定,常用低压电器只讲一些继电器参数的调整和整定,但在常用控制线路中除了继电器外还有一些其他低压电气设备的组成,包括空气开关、按钮、熔断器、接触器等,对这些电气设备要求学员熟悉电气符号即可。 分析控制线路时总是从最简单的线路开始到复杂线路结束,也就是所谓的由浅入深循序渐进的方法。下面通过目标教学法来介绍电动机点动控制线路。所谓“点动”就是指当按下按钮时电动机通电运转,松开按钮时电动机断电停止工作。见图1。 针对考试要求,首先提问学员船舶上哪些生产机械采用这种控制方法,此时学员会认真的思考,并能说出一些案例,通过激烈的讨论提问,老师给出一个总结归纳。目前船舶采用这种控制方法主要有:甲板机械包括舷梯机、救生艇,机舱有盘车机、行车等。通过激发学员的学习积极性,再让学员熟悉控制线路的几种考试题型。 (1)说出某控制线路能实现的控制方法(包括:点动、连续运转、正反转等)。见图2。 通过上述分析后,必须进行及时反馈,让学员在老师的指导下掌握相关的题目。加深对知识的理解。 总之,在对大管轮船员的培训,必须要采取针对性的强化训练,通过目标教学法,能使教师的教和学生的学有一个统一明确的要求。使学生学有目标,听有方向,在教师的引导下真正成为学习的主人,充分发挥他们的主体作用,使他们在学习讨论中掌握知识,教师以教学目标为导向,在整个教学过程中围绕教学目标展开一系列教学活动,并以此来激发学生的学习兴趣与积极性,激励学员为实现教学目标而努力。 船舶电气论文:船舶电子电气工程专业教学思考与探索 摘要:船舶电子电气工程专业是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,要求学生基础理论扎实、熟悉大型设备的控制、动手实践性强、知识面广、维护管理能力强。所学内容繁多,既强调理论基础扎实,又侧重实训的教学效果;既要求教师理论水平高,又要求专业实际经验丰富。本文试从专业教学角度进行深入思考,并探索一些教学的改进措施。 关键词:船舶电子电气工程;专业教学;探索 船舶电子电气工程专业是国家教委于2010年正式批准设立的本科专业,是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,其培养要求是学生能系统掌握船舶电子与电气工程方面的基本理论和基本知识,接受船舶电气控制系统、船舶电力系统、船舶机舱自动控制系统、舱船舶通信与导航系统等方面的基础理论和基本训练,具备对船舶电子电气设备进行管理、维护和修理、船舶电气系统设计的能力。通过专业学习,要求学生基础理论扎实、熟悉大型设备的控制、动手实践性强、知识面广、维护管理能力强。从几年下来的教学经验看,专业基础课是引领学生学习专业知识的开始,应尤其得以重视,其教学要求需要保持和提高学生的学习兴趣;专业必修课需要教师具备丰富的实践和教学经验,要求能够针对实际设备结合理论讲解;专业选修课需要教师能够结合最先进的技术讲解,吸引学生对先进技术进行探索。教学过程中,应首先提高学生的专业兴趣,然后积极地引导学生进一步从事故障分析和开发设计工作。 一、 目前船舶电子电气工程专业学习状态 根据培养计划,专业基础课程有船舶电路基础、船舶电子技术基础、通信电子线路、船舶电机与拖动基础、微机原理及接口技术、自动控制理论、轮机概论;专业必修课有GMDSS系统与设备、船舶电子电气专业英语、电力电子技术与变频调速、电航仪器、PLC及其工业控制网络、船舶电站、电力拖动及其控制系统、船舶电气管理与工艺、船舶机舱自动控制系统、船舶管理(电子员);选修课有传感器与测控技术、单片机及其船舶控制中的应用、船舶综合电力系统及动力定位控制系统、电喷柴油机控制系统、远程监控原理及应用、工业控制与嵌入式系统等。 根据学生学习的调研情况,一年级基础课全校统一安排和考核,学生感觉与其他专业差距不大,只要管理严格,如辅导引导得当,学习还是可以的。但是二年级开始专业基础课时,由各专业教研室的教师开始授课,要求出现明显降低,考核标准下降严重。专业基础课的第一门课为电路基础,课时安排不少,但是讲解内容深入程度不够。这些对后续课程的学习带来非常不好的影响。三年级开始的专业必修课中,部分老师所掌握的内容不够专业,不能列举实例,有效吸引学生的兴趣;有些老师专业知识丰富,但是主要精力不是放在本课程的教学上。四年级主要时主要是选修课,大部分同学都是以选够学分为主,根本就无所谓自己的兴趣,因为前面的学习没有找到自己的兴趣,然后考查又非常轻松,所以上课率都很低。总的来看,二年级开始后专业学习的学风和考风是一年不如一年,学生感觉没有学到知识。更严重的是学习态度和学习习惯严重退步,学习过程完全是功利和比差的过程,进入的是恶性循环。 专业学习的试验课和实训课与期待的效果相差也较大,实验室老师不够负责任。二年级的实验课多数是在电子电工中心,代课老师基本不指导学生的实验,实验室老师以完成任务为主,双方老师交流不够,常造成实验过程短,实验时间不够,代课教师也不仔细核对实验是否完成。三年级的专业实验很多是观摩性质的实验,能动手操作的实验设备套数又不够,学生感觉没有充分动手操作,所作实验事前学习和理解不够,四年级的评估实训老师和学生都没有认真对待,所学内容讲解不充分,供学生自己动手时间是很多,但是学生已经没有兴趣去体会了。 学生关心的是就业,非常功利,极少从自己的兴趣爱好出发考虑就业。虽然选择的是水上专业,但是又怕苦,不想上船工作。少有远大理想的,少有对自己要求严格的。除考研外,还有不少考公务员,多数不愿意从基本的技术学起,对自己专业的前景也是不甚看好。结合前面教学情况,学生的学习热情和动力,学习氛围,考核标准都影响着教学效果,急需落实相应的措施予以改进。 二、 以学生为本,积极引导学习兴趣 1. 教师安排 专业基础课安排有经验的教师,尽量不安排年轻教师,注意在专业课一开始时就要能够带好学生,养成良好的学习习惯,吸引学生的专业兴趣,保持好一年级的良好学风。在专业课讲解过程中尽量多地穿插老教师来客串讲解,尤其是一些实用应用案例分析。从而在整个教学过程中,学生能够始终体味专业的魅力,避免同学对专业的厌学情绪产生。 2. 课程教学安排 课程是根据教学培养计划确定的,在具体每个学期制定排课计划时,注意先后次序,避免教学矛盾。课程中间的实验尽量安排在合理的时间段。教学过程尽量控制人数,最好一个自然班一个老师,确保上课过程互动充分,交流方便,并同时尽量做到教师与学生深入了解,并采取有针对性的个体教学安排。目的都是为了改善教学效果。 3. 教W方法 在理论教学开始时,第一堂课要想办法吸引学生的注意力,充分展现课程的实际应用效果和体验,要一开始就要让学生产生兴趣,其中重要的兴趣点就是侧重体验效果,可以使用众多的实例予以说明。在以后的教学过程中,首先要大力提倡“互动式”教学,以学生为主体,充分调动学生的主观能动性,让学生参与到教学过程中,使学生感觉到知识点好像是自己发现的。为了达到该效果,在下课前说清楚下节课内容,要求学生查阅相关实例资料,轮流布置几个同学制作PPT;然后在下节课时,先由同学演示PPT并讲解,然后就要求的内容进行带有启发性的互动,掌握一个设备或系统或方法的应用情况、实际价值、核心技术及其发展状态;之后可有一起讨论的时间,并对表现好的同学予以奖励,这样既有利于提高学生的积极性,又可培养学生的自学能力。布置的任务可由简入深,逐渐深入,等到学生学到一定程度,可以布置一些有难度的要求,从而至少达到教学大纲的要求。教学过程中,不必将每个教学内容都讲到,重点内容讲清楚,基本概念理解透彻即可,其它的教学内容可以由同学自己自学。 4. 教学手段 要充分利用现有的多媒体教学手段,同时不要全部依赖PPT,合适的板书能起到良好的补充效果。多媒体的内容一定要生动、形象,甚至配有动画,不能文字过多,避免使学生产生枯燥的感觉。教学过程中,应要求学生做好笔记,养成良好的记录学习笔记的习惯,并定期检查笔记效果,目的是确保上课时的注意力集中。为此,PPT和板书的速度要合理,内容要简洁全面,结论清晰明了。 由于工科特点,专业课中牵涉到许多设备,加上航海特点,重要设备体形较大,价值较高,数量又较少,所以理论课中可以安排适当的现场教学,充分利用实际设备让学生一下子就明白设备的组成、功能等基本概念,现场教学后,还需要进行适当的互动以加深印象。 5. 仿真平台建立 针对专业课程,应充分利用仿真软件构建各种电气、自动化、通导等系统或设备的模型,如三速锚机控制系统,交流变频调速系统,冷却水温度自动调节系统等,可以事前设计好,参数调整好,在课堂上直接进行仿真演示,同时可以将重要参数列出,并对比不同参数值引起的不同效果,加深参数对系统或设备的重要性。建立的模型尽量以实际系统为例,尽量少采用理论复杂的数学模型,在使学生理解系统原理后,再逐渐深入讨论相关故障情况和设计要点。 6. 题库建立 针对具体课程,建立相应的习题库,供学生课后复习。题库可以是电子版,也可以是纸质版,或通过照片的形式传递给学生也可以。定期布置习题,但是不一定要全部教师自己批改,可以选择性地批改,以动态掌握学生的学习情况,并实时进行调整教学进度和教学内容。学生也可以通过习题了解自己的学习情况,并可合理安排学习时间。 7. 教考分离 对重要课程实施教考分离,考试题目基本上80%来自题库,20%来自教学过程中的重要内容,但应满足大纲的要求。考试题目由教研室或院教学部门安排,可以采用多份形式随机抽题,避免发生考场作弊。将来如果课程建设完善后,题库和重要内容都可由计算机出题组卷,并可在计算机上直接考试并由计算机批改,并立即得到成绩。严肃考查纪律,从重从严处罚违纪学生,确保基本道德观得到尊重。如何让学生感觉成绩更加合理和公平,让学生体会学习所花的时间与成绩的关联,从而起到正确衡量的标准是教师们应该认真思考的。 8. 考核制度合理化 每个教师的教学风格不一样,教学效果不同,学生学习到的知识也是不同的。但是考试体现不出这些不同,甚至同一门课同一个老师不同的班级考试的分数都不一定代表不同班级的学习情况。建议每门课考试分数按正态分布规律重新评定A、B、C、D、E五个等级,辅导员根据该等级来考虑绩点,相对公平合理地建立考核体系,同时对最后几名学生应予以严厉措施。真正建立起鼓励优秀同学,惩罚落后学生的体系与制度。 三、 加强实训评估,提高实际动手能力 1. 实验带教教师的投入 实验是重要的学习环节,不仅能将课堂理论知识得以应用,更能同学自己体会自己所学,通过自己动手,增加感性认识,提高动手能力,从而提高学习的兴趣。需要带教教师经验丰富,理论功底扎实,动手能力强,态度认真,工作热情,实验准备充分,演示、讲解完整仔细,实验环境优良。并能从使用实验的方法,得到一些理论推导的结论。 2. 实验设备的改善 实验设备有购置的经典的实验装置,也有先进的国际大公司的有关控制装置,还有自制的自动控制系统实验装置等。学生可以先从容易的控制着手,通过熟悉控制对象,掌握控制规律,进而进行线路的搭建、软件的编程和调试,实现要求的控制,从而加深了学生对相应专业课程的理解和实际应用的了解。 3. 课堂教学与实验的结合 课堂讲解牵涉到具体的实例时,可穿插实验室实际系统的介绍与分析,便于在验证性的实验中加深对课堂理论分析的理解,在设计和综合性实验中,体会课堂的讲解内容。另外,通过已做实验的课堂再分析,加强学生的实验思考,与同学一同体会在实验过程中运用知识解决问题的乐趣,这可大大提高学生的学习主动性和积极性,并形成良好的学习氛围。 4.综合训练 实验设备除验证、设计、综合应用外,还向学生开放,提供给学生做进一步的实验。老师指定一个目标,学生自己设计图纸,自己制作并调试,这可培养学生的学习能力和创新意识,拓宽学生的设计思路。 经过实验环节的改革,很多同学在学习本课程后,积极参加大学生课外科创活动、全国大学生电子大赛和各种智能小车的控制竞赛等,并取得良好的成绩。在建设和使用这些实验设备的过程中,由于采用的都是先进的控制设备和控制技术,教师队伍的科研能力得到了提高,相应的教学水平得到丰富与补充,起到了很好的课程建设的效果。 四、 坚守道德标准,做一名阳光教师 教师对学生的教育影响,重在身教,因此,教师必须言行一致。信守承诺、言而有信是一种品格,承诺一旦做出就必须兑现,一定要体现出“一诺千金”的重要性。教师在互动教学过程中,应诚心诚意地走近每一个学生,去关心、了解学生,并尊重他们,懂得维护他们的自尊。教师不断让学生相信他们一定会成为一个自信而有用的人,学生也会逐渐建立起自己的自信与行为规范。教师在课堂上一定注意传递正能量,要以批判的眼光分析一些社会上的不良现象,教好学生不容易,但是错误的引导极易导致错误的学习方向。教师应该毫无保留地奉献自己的精力、热情、才能和知识,使学生更好地受到教育,在知识上、精神上和品德上取得最好的结果。另外,教师要学会管理好自己的情绪,不能因为生活中的烦心事而影响教学情绪,要以豁达开朗、积极乐观的健康心态对待教学工作,对待学生。只要教师的言行、底蕴、心灵都像阳光一样纯洁、公正、热情,学生才会感受到温暖。 五、 结束语 船舶电子电气工程专业是是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,不仅要将学生培养成为技术优良的工程师,而且还要培养成具备故障分析、系统设计以及实际动手能力的管理人员。为此,不仅需要教师不断提高教学业务能力,加强实训评估,而且也需要教师做到重在付出,提高学生的学习兴趣的同时,热情传递正能量。
智能机电一体化篇1 1机电一体化与智能制造 1.1机电一体化技术 所谓机电一体化技术,就是涉及电子信息处理系统技术、机械制造系统技术等,具有较强综合性特点,相关设备主要包括光学传感器、压力传感器等。在相关技术不断发展的当下,机电一体化技术要想获得可持续发展,需要把众多高新技术成果互相融合,把信息技术研发当作最重要的目标。机电设备一体化技术除了包含系统、机身框架和各项基础设施之外,对连接部分而言,还需要借助实际压力传感器调整各项系统的重要运行参数以及状态信息,并且把获取的信息处理成能够自我识别的各项内容,然后再综合分析各项信息传输指令要求的基础之上,实现运动部件的有效控制,使整个系统能够正常运行。其中,实现一体化与智能化控制系统的系统主要包括可编程微控制器、自动计算器以及逻辑电路等,通过有效整合上述部分,明确各个功能部分的各自分工与责任,提升整个系统技术的运行管理效率,为我国制造行业健康稳定发展夯实基础。 1.2智能制造 智能制造技术就是利用计算机仿真系统完成正确分析、判断以及决策的过程,通过特定方式整合智能机器,同时把其应用于制造企业系统当中,使制造企业能够更加有序稳定发展。从该角度来看,智能制造技术的主要优点就是能够节约劳动力,实际操作中用计算机进行简单的数据收集、处理及存储工作,就能提升生产效率[2]。 2机电一体化技术的特点 2.1结构最优化 以往在机械产品控制过程中,一般需要设计机电机构;为了实现变速控制目标,也需要在机电系统中加入变速箱。而信息技术的不断发展,也让传统的人工操作模式逐渐被变频调速电子设备所取代,通过运用计算机软件控制模式,提升生产效率。机电一体化技术的出现,能够充分整合计算机软件、电子技术以及机械技术等众多优势,使机械产品结构得到整体优化。 2.2系统智能化 机电一体化技术能够实现智能化控制系统规划管理生产脉络的目标。随着机电一体化技术各项性能的快速提升,传统生产方式的弊端也逐渐得到了较大改善,人力投入量也得到了有效控制。智能化控制系统的出现能对各项系统与程序进行有效调控,也能充分体现其自动化控制的实际效果,比如故障诊断、信息处理和自动化检测等等,具体操作时也可以将工作指令输入系统内,使系统完成自动化操作程序,节约较多人力[3]。除此之外,当系统出现风险故障时,工作人员也能更加具有针对性地对故障进行处理,使管理人员借助系统当中的预警功能掌握系统运行的实际情况,保证系统运行安全性的同时,也能有效降低生产危险系数。 2.3交换优势 与传统生产技术相比,机电一体化技术有着十分明显的控制功能以及灵敏度,可有效提升数据处理效率。而智能制造通过引入机电一体化技术,也能让数据处理流程变得更加高效,信息数据交换也会更加安全。通过机电一体化技术的相关优势,可以有效解决智能制造过程中的技术困难,也能有效提升信息处理效率,使数据完整性得到有效保障。 3机电一体化技术在智能制造中的应用 3.1传感器技术 对机电一体化技术来说,传感器其实作为系统十分关键的没人,可在应用过程中体现较大作用,借助传感器技术,能对外界情况进行实时监测,也能保证生产时形成传感器终端网络系统,可实时对传感器接收到的各项数据完成加工。结合应用情况可知,传感器技术也必须发挥计算机作用,让传感器信号进行实时分析,把握信息数据。目前光纤传感器有着十分广泛的应用范围,也是十分特殊的应用类型,在前期使用过程中需消耗较大成本,一般在汽车等机械加工过程应用,例如我们以长春一汽汽车为例,如图1所示,在实际生产加工中安装有激光测距雷达装置,这个装置就能十分深入地反映智能制造中传感器技术发挥的重要作用[4]。将激光测距雷达设计于汽车前后方,能为司机提供实时提醒,使其能随时观测周围障碍物,合理判断距离。除此之外,激光测距雷达还能根据信号对障碍物情况作出准确判断,当距离过近,也会通过该装置对驾驶人进行报警,提升安全性。 3.2自动生产技术 在智能制造过程中,运用自动化技术能够充分发挥实现对机械生产的自动控制,也能让整个生产模式变得更加自动化,提升工作人员效率,使整个产品的工艺模式能够更加优化,也能获得更加满足人们要求的产品。以往产品制造与加工中以手工方式为主,这种模式不仅无法保证工作效率,还对后续的产品销售存在不利影响。而对智能制造来说,实现自动化生产以后,不仅能够提升生产效率,还能让整个工艺模式变得更加优化,提升产品性能。 3.3信号处理技术 在智能制造信号传输过程中,主要为借助网络传输信号对机电一体化技术进行处理的最终信号,通常以传输电信号为主[5]。从技术原理层面来看,机电一体化技术能够一起处理终端系统与服务器的各项内容,利用制造的智能化方式,让信息在机电一体电信号传输平台与网络中得到实时传输,也能借助智能制造技术对各项信号进行实时处理。上文我们提到智能制造模式有着较大的应用价值,其可以通过构建电信号传输模块的方式,降低信号干扰,也能将智能制造实际效果体现出来。 3.4智能机器人技术 该技术能够在条件比较差的工况下应用,工作人员也能根据现场操作情况,合理利用信息化技术、仿生学技术以及机器人控制技术等,不仅能够优化生产环境,还能让生产信息的筛选过程变得更加智能化,使产品生产与管理工作变得更加高效,让企业加工更加高效。智能机器人有着很大的使用价值:第一,可减少人力方面的投入,提升最终利润,使企业生产链更加完善;第二,可有效提升企业生产效率,使生产流程更加智能化,也能通过更为优化的生产流程模式,降低传统生产过程中存在的不足,保证系统运行的同时,也能有效提升生产效率。第三,有效控制安全现象的发生概率,防止人员受到威胁。由于实际生产条件十分恶劣,我们一定要重视监督管理工作,但是即便如此,也无法完全避免安全事故的发生。而利用智能机器人技术,不仅能够有效保证人身安全,也能通过该项技术手段降低安全事故的发生概率。 3.5人机一体化技术 目前该技术在智能制造过程中得到很大范围的应用,该项技术除了能够提升机械设备的智能化程度之外,还能将智能设备与人力相结合。在利用该技术时,工作人员需要对整个成本进行有效控制,通过智能设备获取以及分析相关数据。除此之外,借助该技术还能对人与机械的工作范围进行实时调整,改变加工期间存在的主被关系,也能让人机一体化技术朝着更加专业且智能的方向不断发展。 3.6计算机集成数字化采集技术 通过该技术的应用,并发挥数据存储作用,在综合手工操作模式的基础之上,能够获取与处理数字化内容,还可以对各项生产数据进行实时监控。例如,技术人员可以通过计算机对各项数字化采集技术进行统一应用,也能进一步查明设备的实际运行状态。社会在不断发展,该技术也发展更加完善,能够以机电一体化技术为主要手段,确保在智能制造中真正达到技术迁移的效果。 3.7柔性控制系统 柔性控制系统能对数字信息进行有效控制,也可根据具体状况进行科学转换,可以通过智能化的方式调控各项生产物料与设备,也能共同作用于数条生产线。借助信息技术对各项环节的数据信息进行实时处理,也能进一步掌握市场的发展动态,可结合市场要求制定更加科学的生产方案,避免出现生产资源浪费现象。 3.8生产制造远程控制技术 在传统生产方式中,受到人工干预很多,现在已经很难达到生产管理要求,在机电一体化技术支持下,能够让生产管理实现远程化操作与控制目标。要想进一步保证网络应用的可靠性,很多企业也在积极引入局域网网络,但是这种方式虽说可降低外部干扰,仍然会面临一定的风险隐患,在远程管控方面还有很大难度,因此也会引起安全管理等问题。由于信息传输模式十分多元化,然而对各种传输手段来说,其对应的特点也有所不同,现在智能制造的思想,可以通过多模组协同传输信号,也能有效保证信息传输效果,让各生产流程实现远程控制,结合实际情况开展有效管控。 4结语 综上所述,机电一体化技术在智能制造过程当中的发展前景与应用模式也受到了全社会的广泛关注,因此需要从模式创新、技术升级等层面进行有效分析与改进。把握机电一体化技术的特点与智能制造的发展前景有着十分重要的现实意义,智能制造中的机电一体化技术应用需要从稳定控制、系统设计两大层面入手,引进国外先进的技术设计理念,在有针对性优化后获取更好效果,保证系统运行更加安全,产品质量也得到有力控制。 作者:王熊 单位:宁波家联科技股份有限公司 智能机电一体化篇2 0引言 机电一体化技术包含机械制造技术、自动控制技术、信息处理技术及传感器控制技术,是以多种技术的整合促进职能目标实现的科学技术。机电一体化技术可实现诸多技术优势的充分利用,且在实际应用中能够监控优化目标,完成系统整体资源的优化配置,促进系统运行效率的提高、运行能耗的降低。依托传输技术可对系统运行状态及参数展开调整,能转化控制信号及信号为可用传输信号。同时,信息传输中可处理信息,并以适宜规则为根据传输信息,能为系统运行安全及稳定性提供保障。智能制造支持编写相关控制程序,且能够模拟人类思维,可用于各项设备生产制造的控制,能够大幅提升制造业生产效率及质量。依托多样化自动控制系统,可有效采集多类型的数据信息,并展开深度处理、分析及存储,供于生产制造实践活动使用。智能制造产品设计中,通过计算机设备的运用能够从多维度展示产品设计图纸,与传统人工生产相比,不仅能使人工岗位成本支出减少,在较高危险性与污染性的工业生产中也十分适用,能有效避免工作人员受环境影响的情况,并减少安全事故发生率,消除人为操作失误的情况,且能带动生产效率的大幅提升,从而助力制造业的进一步发展。所以,现代化制造业发展与转型中,智能制造已逐步发展为主要路径之一。 1机电一体化技术优点机电一体化技术 优点主要包含三方面:一是结构最优化。相关机械产品中应用机电机构后,能够大幅提升产品控制有效性;而为促进系统变速控制的实现,有必要引入机电系统至变速箱内。当前时代,信息技术发展成果显著,以往的人工操作控制已被变频调速电子设备取代,计算机软件控制模式逐渐占据了主导。机电一体化技术实现了计算机软件、机械与电子技术的综合应用,机械产品结构也因此实现了整体性的优化。二是交换优势。机电一体化技术在控制性能及灵敏度方面极具优势,基于机电一体化技术的智能制造中,不仅可实现数据的高效处理,且信息数据交换安全性更高。在该技术交换优势的运用下,能妥善化解各类技术方面的难题,可带动制造信息处理效率的提高,规避信息交换中可能出现的系统瘫痪情况,为数据提供完整性保障的同时,确保系统能够安全运行。三是系统智能化。机电一体化技术的应用,可实现系统的智能化控制和生产脉络的规划管理。在智能化控制系统的运用下围绕系统及程序展开统一调控,凭借自动化功能作用,可达成自动化检测、处理信息及诊断故障等目的。同时,在该系统的运用下,工作人员输入对应的工作指令后,可实现工作程序的自动化操控。当系统有风险故障产生后,能第一时间发出预警信号,向管理人员传达系统运行情况,并迅速展开对应的处理,可为系统运行提供安全保障,能消除工作中可能出现的危险隐患,从而帮助工业实现稳定、安全且高效的生产作业。 2机电一体化技术与智能制造相关性 现代技术领域中,具备突破性与创新性的机电一体化技术和智能制造,前者实现了多种技术手段的结合,突出集成技术的优势;后者需要组合技术,以提高应用程序质量及技术水平。机电一体化技术在信息化、自动化等方式对机械设施展开控制,可使工业生产水平与质量实现大幅提升。而作为人工智能领域标志性发展的智能制造,主要是通过模拟人类智慧实现人工智能生产,并在人工智能的基础上达成智能制造的目标。智能制造中,信息技术与计算机是至关重要的基础,而机械与电子技术同样也是生产制造过程必不可缺的关键,智能制造中通过人工智能完成有关指令的接收后,在联合信息与计算机技术后,能够顺利有序的生成操作指令。这也表明了智能制造今后的发展方向必然是以应用机电一体化技术为主,两者间存在密切的关联。 3智能制造中机电一体化技术的构想 3.1设计构想机械设计制造领域中通过机电一体化的应用,在设计产品时可引入诸多能完善设备建设的智能化设施,最大限度规避由于设备问题造成时间浪费的情况。同 时,能减少人力投入,突出管理的便捷性,从而提高工作效率,并规避人工引起的失误。不同人员的分工是有差异的,联合多部门共同协作,细化工作至个人头上,在协同合作的基础上能更高效率的完成工作任务。 3.2关键技术 现阶段,科技技术发展迅猛,面对人们提出的有关机电系统整体控制发展方面的需要,传统单一的主体技术构建模式不再适用,融合不同系统控制模式也因此成为主流发展方向。机电信息技术工程领域中,在设计系统控制产品时应当积极引入国内外成熟的系统知识理论,并以现阶段机电信息发展行情为根据,融合适宜的计算机信息元素,切实把握时代特点,持续发展机械与信息技术工程。当机电行业构建了自动控制系统后,能有效简化数据模型构建、工程产品设计及数据计算等繁杂的数据操作。 4智能制造中机电一体化技术的应用 4.1传感器技术 传感器性能的高低,是决定传感器技术作用能否充分发挥的关键。传感器需具备良好的刷新速率,支持高效处理固定时间内监控范围图像信息,且能突出信息内容反馈的高效性,减少时间成本支持。同时,具备准确性更高的动态捕捉功能,是与传感器信息处理能力关联密切的重要影响因素。基于传感器技术的智能制造中,可实现数据的高效传输与中断处理,且支持延迟反馈信息,结合终端系统做好工作指令的发送,信息反馈延迟表示当传感器完成工作指令的接收后数据信息传回的时间。在不存在特殊工作要求的前提下,传感器技术能以毫秒级时间差来计算信息延迟反馈时间,且因智能制造技术支持迅速处理海量数据的缘故,因此能够大幅提高传感器数据信息传输延迟控制方面的有效性。 4.2智能机器人的应用 目前,社会生产生活中已逐渐普及了人工智能等技术的应用,如智能手机及网页浏览搜索引擎方面,可从海量信息中收集择取与用户兴趣爱好相关的内容。立足于技术应用性角度而言,现代日常生活、工业生产及公共设施等方面中,人工智能及通用机器人制造技术已体现了重要的应用价值。在应用人工智能机器人后,能促进工业规模化及生产经营效率的大幅提升,且能为工业产品质量提供更可靠的保障,可帮助工作人员减轻工作负担。同时,可实现系统信息库的迅速、及时更新,且能迅速完成处理操作系统指令的下达。此外,智能机器人还可以胜任人类大脑无法处理的复杂性较高的业务工作,整体应用成果良好。 4.3数控技术的应用 机械制造在现代工业生产中有着重要的占比率,当机械制造业实现了机电一体化技术的广泛应用后,能促进了各项技术领域发展速度的提高,且能实现更精准的应用。数控技术能实现大批量机械设备的生产,在可编写程序及光电电子控制驱动系统的运用下,并引入电子控制驱动装置这一类具备人机交互功能的技术,即可实现自动化机械生产线的构建。同时其作业时间是全天候,拥有远超人工的生产效率,故而在机械制造生产实践中引入数控技术后,能大幅提升产品生产效率和质量。智能制造背景下,数控生产技术有着较高的智能自动化控制要求,在数字信息技术的运用下能够远程控制机械工作运动状态及控制过程,可促进机械产品工艺、质量及性能控制有效性的提高。目前,数控生产中,多以“CPU+总线”的设计模式三维仿真模拟数控生产全过程,能使数控生产中产品生产效率及质量得到有效提升,技术优势显著。 4.4柔性制造系统的应用 集合了信息过程控制管理系统、数字控制管理等一系列系统后形成的综合型制造系统即为柔性制造系统,是自动化工业制造系统范畴下的突破性技术。基于柔性制造系统的工业智能设备制造中,通过市场分析统计结果的运用,在调整和优化加工产品生产流程后,能最大限度利用现有的生产资源,同时能大幅提升制造企业生产管理效益。立足于企业信息系统管理角度而言,在应用了柔性制造系统后,结合信息系统能够对产生于企业生产经营中的各项机械数据自动展开整合、处理及分析,同时能凭借各项计算机信息技术软件自动控制各类机械设备。同时,在软件设计、产品质量监督等工作中,应用柔性制造系统之后同样能显著提升工作开展效率。 4.5自动生产及信号处理技术 以往生产产品时基本都是由手工的模式进行,此类模式不具备较高的工作效率。基于自动生产技术的智能制造中,凭借自动机械控制的效能,可促进自动化生产模式的实现,不仅能解放工作人员劳动力,同时能使生产与加工效率大幅增加,带动整体生产效率的提高,并持续优化产品工艺模式,产品生产性能更高,且能确保产品与社会大众需求相符合。同时,在同时连接终端系统及服务器后,机电一体化技术还能够传输信息数据,结合网络传输及机电一体化信号传输平台进行信息的传输和处理。从适用范围方面来看,智能制造技术同样具备突出的优势,依托电信号传输模块建构双模信号处理系统后,能使信号间干扰大幅减少,从而促进智能制造技术应有作用的发挥。 4.6生产制造远程控制技术 面对现代化生产管理需求,传统以人工为主的生产管理模式过于滞后,此时结合机电一体化技术不仅能更好地满足各方面需求,且支持远程生产管理的控制。企业为了能够安全应用互联网技术、降低外部干扰,往往都会引入局域网网络体系,但在排除内部风险方面的效果却不够理想,不支持远程管控,导致安全管理风险加大。信息传输过程中涉及了较多的传输模式,且各种传输方式的特点也是有差异的,而在多模组协同的基础上,凭借智能制造技术来传输信号,能为信息传输效果提供保障,支持技术人员对生产环节展开远程控制,且能结合生产管理具体的需求开展相应的管控工作,可以大幅降低生产风险。同时,智能制造中通过应用机电一体化技术后,可对生产设备展开实时监控,第一时间做好技术故障排除工作,能赋予企业更强的风险管控能力,并带动企业生产效率的显著提升。 4.7自动化监控技术 机电工程中,通过计算机网络及传感器的运用能够实现监控目标的自动监视,属于远程监视技术之一。自动化监视支持对多个目标实时展开监视,建立在监测中心的基础上,能突破时间与空间方面的限制,可使整个监控工作的开展更加便利。但是,因属于远程监控技术的缘故,该技术在运行速度方面受到了一定限制,在远程监视大型自动化系统方面不太适用。中央监视功能能够集中自动化系统中多个功能并统一展开监视,但这需要建立在同一处理器的基础上实现。同时,利用该方法进行监视时,需以设备具体功能需要为根据合理进行间隔的设置。此外,不同监视装置相互间存在独立的功能,且其自身可靠性相对较高,能使绝缘装置与系统端子柜使用频率大幅降低,如此即可减少投资成本。 4.8专家系统及计算机集成数字化采集技术 专家系统全面融合了计算机技术、人工智能技术及相关理论与技术,通过集中某领域专家知识和经验并构建数据库,能将必要的参考依据供于相关实践操作的开展。一般情况下,专家系统具备信息咨询、推理判断及分析决策等功能,包含人机交互系统、信息与信号输出系统、信号输入系统、知识经验数据库及推理决策系统等,在机械制造领域中各类“疑难杂症”的解决中发挥着不可忽视的作用。而在计算机集成数字化采集技术的运用下,联合人工操作及计算机数据存储功能,可实现数字化信息的采集与分析。同时,支持对生产数据展开全天候的监控,如技术人员在该技术的运用下能更全面地掌握处于运行中的设备各方面状态。现阶段,该技术历经一系列发展后更加成熟,建立在机电一体化技术的基础上,在智能制造中能够顺利达成迁移技术的目标。 5结束语 综上所述,机电一体化技术应用至智能制造中后,在制造业及各类先进技术的协同运用下,能大幅提升生产效率,并产出质量更高的产品。所以,制造行业在生产实践与管理中需要着重关注机电一体化技术的应用,以生产实际情况为根据选择技术工艺,突出针对性、合理性,以便在大幅提升生产效率的同时尽可能规避失误率,这样一来能带给制造业更可观的生产效益,保障其自身可持续发展。 作者:罗千 单位:浙江省宁波市舒普智能技术股份有限公司 智能机电一体化篇3 现如今,中国的经济发展迅速,国内的智能制造产业的地位也日益凸显。在智能制造产业的发展下,我国的各项生产业经济也随之带动。在经济化和全球化的技术和经济竞争压力下,我国的智能制造产业也需要不断学习、钻研新的技术,进而精准把握制造产业的生产技术特点,提升机电一体化运用效率,最终为促进我国的智能产业可持续发展奠定基础。 1简述我国的机电一体化智能制造技术机 电一体化技术(MechatronicsTechnology)是一项综合的技术,是相关技术人员利用机电技术和计算机技术、现代科学技术对生产的机械进行升级和优化的现代综合技术,其特点在于实现自动化升级、更新、诊断和优化,进而为工业制造等行业提供活动指导,还能够为企业获得更高的生产效益。在现有的生产环境下,利用机电一体化技术可以促进企业的运行,进而为企业的经营者获得更高的利润。值得注意的是机电一体化的技术内容较多,囊括了复杂化、自动化和模板化,这些先进的技术也能够有效促进制造业发展,可以帮助制造业向着集约化和智能化方向发展;对于企业的生产而言,利用机电一体化技术来做好产品管理还能够确保产品的加工流程更加规范化且促进产品的生产质量和产品生产效率。智能制造值得是在产品生产中依托于智能化技术、生产系统来优化生产流程,可以及时改进生产中不合理、不科学的地方,进而保证生产产品的质量和工艺水平符合产业需求,这种方式可以减少产品生产的压力,同时减少对人力资源的过度依赖,还能确保产品的生产质量和生产效率得到显著提升。针对制造产业而言,机电一体化技术帮助制造产业及时获取多方面的生产信息,同时丰富智能化生产系统,可以减少工作人员的压力,有效节约人力资源,同时也能够减少机械制造产业的物理和财力问题。通过人机一体化智能系统有效促进了机械控制质量,确保机械生产的有效性,保证了现代生产稳步推进。 2简述机电一体化常见技术 机电一体化具有综合化、现代化、系统化的特点。机电一体化技术融合了电子计算机技术、信息通信技术和自动化技术,多项技术综合运用可为产品制造提供针对性且可靠的数据依据;此外,在现代科学技术不断发展,我国的机电一体化的技术应用范围也在不断扩大,基于技术研发和技术创新等方面也诞生了传感技术、信息处理技术、自动控制技术,体现了机电一体化现代化的特点。 2.1简述机电一体化的常见技术 此外,机电一体化运行依托于多个传感器,这些传感器由通过系统来实现数据传递、分析、信息交互,体现了机电一体化系统化的综合特点。在生产运行中,操作人员需要将多个传感器安置在机械或者是电气设备中,通过数据分析会研究对多个数据进行收集、监督和管理,这些都能够为机电工作人员提供必要的数据支持。此外,信息处理技术可以管理和处理机电信息内容,实现数据针对性和有效管理。相关工作人员可以及时收集各项信息数据,进而确保数据的准确性,保证信息数据可以得到自动化升级和处理,这些都对设备的稳定运行奠定基础。自动化控制技术是工业化生产的重要特征,为了节省人力资源,提升生产竞争力,工厂需要建立科学、符合生产的自动化控制系统技术,同时构建出标准的自动化控制体系,进而对机电设备进行掌控。相关企业在操作管理时候要了解系统的运行特点,做好数据研发,最终来提升机电设备的管理针对性。 2.2分析机电一体化的技术特征 机电一体化的技术特征表现在整体结构优化和系统智能化控制链等多个方面。从整体结构优化而言,传统的机械生产都需要建立控制系统如构建变速齿轮、变速箱等实现结构变速,促进系统运行。但是现阶段电子技术水平不断上升,我国的齿轮变速箱也在不断更新,发展为变速调频电子装置。这种装置的特点在于可以减少人力资源投入,同时将信息技术和机械软件技术进行整合,最终完成整体结构优化。此外,从系统控制的智能化特点来看,机电一体化技术中智能控制技术一直都会现代生产中最突出的技术特征。智能化凭借着高效、节能降耗等特点都可以促进系统稳定生产。针对智能化控制系统而言,通过电子控制系统就可以完成既定的程序,让每一项工作的动作功能之间达到稳定协调,这也能够让机电一体化系统检测的功能得到稳定体系。常见的系统包括自动化检测系统和自动化信息处理系统(系统设计流程如图1所示)。 3简述机电一体化在智能制造中应用的技术要点 机电一体化制造技术在智能制造中的应用十分多样,常见的包括智能传感控制技术、自动化生产控制技术、机械生产工作控制技术等。 3.1简述传感技术 如今,我国的制造企业的经济、生产技术都在不断更新,各个制造企业在实际的发展过程中需要借鉴多方面的生产资源,不断更新生产体系,促进生产改革。为了保证生产的质量、效率、确保生产产品的经济价值,智能制造过程中需要关注技术改革,利用先进的生产工艺技术来保证生产质量。传统的制造产业强调生产数量、忽略生产质量,导致很多产品的残次率高。而且很多技术人员对现代科学技术研发了解不多,大多按照以往的生产经验或常规的日常操作管理生产,导致生产的结果不理想。传感技术的敏感度高,可以及时感应生产过程,通过压力、电流、温度、湿度等检查可以发现产品生产的异常问题,进而及时发现和处理、规避风险。通过联合传感器技术可以及时发现企业生产存在的质量问题,同时为生产过程提出一些生产改进建议,降低企业生产存在的质量问题,进而提升企业生产的经济性。从实际的运行环境来看,传感器可以对企业生产加工全过程进行了监督和掌控分析。如利用传感器可以检测生产加工的异常数据并将其传输给中心系统,负责人可以及时发现故障问题并结合实际的生产环境、经验给出针对性处理建议,进而保证企业的生产加工、制造等工作高效且稳定。与此同时,传感器技术可以针对生产加工的数据问题进行分析,通过定位器装置可以检测制造生产全过程情况,还能够提前设置监测范围值,进而更好地促进产品生产管理。若在生产中发现了异常情况,相关工作人员就可以按照智能化调节建议对生产参数进行调节,确保生产有效。 3.2自动化生产控制研究 自动化生产控制研究可以了解机电一体化生产全过程,同时及时有效地规避生产风险,积极解决和避免人为因素对产品生产质量的影响。通过机电一体化技术的广泛运用,相关工作人员可以发现生产中常见的问题并给出生产管理建议,确保企业生产活动稳定且高效运行。随着我国对机电一体化技术的研究不断深入,自动化生产技术的自动跟踪技术可以检查企业生产的全过程,如通过特殊的自动控制系统采集各个生产车间、产品生产全过程环节的数据,并对其将自动化统计、分类、计算、分析、处理,这些都保障了企业全面高效的生产管理工作。而很多企业在生产中也能针对既定的程序和数据进行标准化分析和数据自动化生产研究。 3.3工业机器人技术 工业机器人技术的运行效果好、稳定性强,可减少人力资源成本。随着我国的现代科学技术不断进步和发展,工业机器人也逐渐走入了多个工厂生产流水线中。工业机器人的工作效率高且满足了企业的产品加工、科技生产要求,也积极促进了我国的企业制造产业的飞速发展。在实际的产品制造中,企业的通过分析自身的生产动态对机器人执行的程序进行编辑,按照计算机提前设定的程序完成产品加工工作,对比其他的模式,工业机器人可以保证企业加工的产品精度高且品质好,工业机器人本身也有自动识别和精度分析等优势,可以保证工业技术不断升级和改善,保证整个系统拥有智能化和针对化的优势。从工业机器人的运行兼容性来看,工业机器人不光可以提升现代制造产业的运行效率、提升资产质量,还能够自动化升级,让机器人和管理人员进行交流互动,通过自动化升级等方式让工业机器人适应更多的工作环境和产品要求,进而达到更加高速的生产效率。此外,工业机器人的安全性和稳定性也是很多制造产业关注的重点。因工业机器人具有灵活性,运动速度快且精度高,对比人工生产管理的安全性更高,可规避大量的操作风险;而化工产品加工中,产品本身具有一定的危险性和操作风险,传统的人力操作风险高且存在大量的安全问题。而采用机器加工方式可以规避大量的操作风险,保证工作人员的人身安全。可见,工业机器人在制造产业具有极大的生产效能,推广该技术可以体现机电一体化实际生产优势,还能够极大程度的规避生产风险,确保每个生产环节的安全性和高效性。 3.4数据生产分析 机电一体化技术的智能制造技术在企业数控生产中具有极大的应用优势。通过利用数控技术可以保证机电生产具有针对性、有效性和科学性。利用该技术可以让企业的生产技术发挥优势,提升自身的竞争力。首先,相关技术人员要收集企业生产的各项数据并做好数据技术模拟工作,生产管理中也需要及时处理数据并对相关数据进行动态技术研究和实时分析,保证加工数据达标;此外,通过数据收集、模拟等还能够实现数据加强分析,有利于发挥生产设备优势,全面提升数控工作的整体效果,这些对产品的生产制造的精度和产品质量都有较大的应用价值。其次,要想做好机电一体化数控技术综合运用也需要机电工作人员对数控数据进行模拟研究,不断更新这些技术,通过科学的技术研发和创新等将这些元数据深化,为后期的产品升级奠定基础。 3.5柔性制造技术 柔性制造技术是通过信息和物资储存技术融合使产品可以不断变换型号。作为现代制造业的特殊工艺技术,柔性制造技术还在研发和试验应用阶段。该技术发挥了成组技术的优势,可以满足多批量不同型号、类型的产品生产需求,而且还能够结合市场的动态需求调整生产数量和规模,体现了生产的经济性和灵活性。在实际的生产中,相关制造管理人员需要先确定机械的制造过程并对现有的生产环境选择合适的加工设备和加工物料;其次按照计算技术的计算结果统筹利用、合理调动资源,实现对生产线进行全过程控制。从现有的柔性制造技术推广应用情况来看,柔性制造系统的应用范围正在不断推广,结合机电一体化的运用技术优势,柔性制造技术也在不断更新。相关单位可以结合实际的市场需求和市场环境对柔性制造的技术和参数进行调整,进而满足制造企业生产和管理的多方面要求。 3.6内燃机技术应用 机电一体化技术在制造企业的应用范围较广,在我国的现代化生产管理中也发挥了较大的优势。内燃机就是智能制造的重要代表性产品。内燃机属于常见的动力机械设备,是通过将燃料燃烧的热能转化为动力能源,属于发动机的一种。如今,内燃机主要在船舶上有所应用。通过机电一体化技术可以提升内燃机的运行效率,也能够提升机械制造的质量,确保内燃机能够在现代生产环境中稳定运行。 3.7机械制造 机械制造技术是当前制造产业关注的重点。机电一体化技术可以将计算机辅助技术和智能控制技术融合来提升制造产业的稳定性。利用科学的制造技术可以提升现代化制造生产质量,提升制造产业的科学性,保证其稳定生产。如智能控制技术推广后,很多生产企业利用计算机系统模拟机械制造的全过程,联合多项传感器和数据信息分析将模糊数据整合在一起融入到控制系统中,进而探寻出更符合企业制造的装置、技术、参数。这种方式可以机械制造工作更有针对性,也体现了计算机、材料、结构、人工智能等多方技术的特点,进而可以完成复杂的工业科技和生产任务。如今机械制造技术也广泛运用到了军事生产制造环境中。 4结语综 上所述,机电一体化技术改变了传统的机械生产和运行模式,对制造产业生产效率、生产质量都有促进。整体来看,智能机械生产是我国现代机电一体化技术综合运用的起点,也是促进我国现代化、工业化、社会经济发展的重要动力。为了让企业的生产效率提升,各个单位也应当在自身的经济利益和社会的发展需求上挖掘出多方技术资源,加强机电一体化技术的研发和运用,进而为促进制造产业稳定建设作出贡献。 作者:隋国华 单位:临沂市工业学校
在科学技术的发展中,计算机技术使用的范围逐渐广泛,随着社会的进步和发展,人们在生活和生产方面对电力资源的需求量也在不断增加。计算机技术每一次更新和进步都为电力系统发展做出了贡献,通过对计算机技术的使用,电力系统实现了自动化的运行模式,这让整个电力系统的运行更加高效,同时也保证了人们的正常用电。 1电力系统自动化的基本概念 电力系统由发电设备、输电线路以及配电装置等部分构成,电力系统结构比较简单。系统中的这些设备装置是电力网络重要构成部分,由电力工作人员负责操作和管理。因为我国的电力资源相对紧缺,尤其是在当前这种全球资源都比较匮乏的情况下,电力资源的浪费现象也更加严重。电力企业担负着电力生产和保证人们用电安全的责任,需要对这些有限的电力资源进行合理的分配,对电力资源进行充分的利用。在电力企业运行和经营时,需要加强对电力系统的实施监测,保证电力设备的稳定运行。计算机技术的使用让整个系统自动化和高效化,使用计算机技术对电力系统中相关设备装置进行测控。测控装置能够监管电力运用情况和状态,并且在此过程中获得运行使用数据。在电力系统运行中使充分发挥计算机技术优势和特点,正确预测电力系统,让整个电力系统运行更加高效,这对于电力资源合理调整和配置有着很大作用,可以有效控制电力企业生产与运行成本。将计算机技术应用在电力系统中,能够对电力系统中运行时出现的异常信息和数据进行采集、分析和处理,并且将问题进行及时报告。若是电力系统发生了故障,计算机系统可以及时将实际情况快速反馈给电力工作人员,阻止安全事故进一步扩大,并在此基础有效解决系统中的故障与问题,提升系统运行效率。电力系统自动化发展需要时间的积累才能够更加强大,在电力系统发展中各项费用也在不断增多,这让电力企业的运营成本也在增加,而经过计算机技术的使用可以让电网调度以及变电站等自动化运行,这样就能够提升电网运行效率。经过对电力系统自动检测,减少对人力资源的运用,提前做好预防和监控工作,减少电力系统在运行过程中出现故障的可能性。这样不仅能够保证电力系统正常运行,还能够节省一定的检修与维护费用,提高电力系统经济效应与社会效益。 2计算机在电力系统自动化中的作用 2.1数据处理 就电力系统而言,数据的收集和处理是十分重要的,其能为整个电力系统的运行提供可靠的参考,工作人员通过对数据的收集来合理管控整个电网系统。将计算机技术应用到电力系统中,能够使用编程存储相关数据,让工程人员各项管理工作更加高效。正是因为计算机所具备的数据处理功能,不管是多么复杂的数据都能进行规范管理,所以也能够让电力系统中存在的一些复杂数据能够被有效收集和处理,提升电力数据的处理速度,提升工作效率。 2.2实时监控 中间件能够在电力系统中体现出良好的使用效果,是电力操作系统服务器与计算机有机整合部分。通常情况下,中间件一般运用在监控计算机网络信息资源方面,在对其进行运用的过程中能够进行电力资源共享,以此对数据进行集中管理。将中间件使用在电力系统中,其能够对计算机资源与通信状态进行监测。计算机网络控制中心可以在运行时依据收集到的数据对电网进行动态管理,以此对电网进行科学的控制。 2.3信息管理 信息管理也是电力系统自动化的主要内容,通过对计算机技术的使用,能够将信息管理系统分成线路档案管理、运行管理以及实验这3个模块。在线路档案管理模块中,主要是对电力运输数据以及用户信息进行管理;在运行管理模块中,主要是对电力线路的日常检查与维修相关信息进行管理与记录。 3电力系统自动化中对计算机技术的运用 3.1电网调度自动化 使用计算机技术让电力系统中的电网调度自动化,而其中的关键技术就是电网控制中计算机网络技术,还有部分比较关键的服务设备、供电所、发电器等终端仪器和设备。这些仪器设备或是部门在计算机互联网基础上形成完整的电力系统,达到了电网调度自动化目标,有效地提升了电网系统调度的效率。电网调度自动化有着很多优势,其不但可以对数据进行及时地收集,同时还可以对电网运行的安全进行管理,对电力系统运行情况进行评估和传输符合预算等,这些功能都是通过计算机技术的使用而实现的。我国电力资源的需求量很高,乡镇电网的调度规模和要求在省市电网要求之下,只需要为某个特定的乡镇提供电网调度的服务即可。设备的使用也没有太高的标准。发电厂不会直接对电网调度进行管理,主要将计算机技术使用在供电网系统中,以此进行实时监控工作,在此基础上保证供电的安全与稳定。而级别要求比较高的电网调度,比如省级城市的电网调度等,应用的是规模更大的计算机配置,以此对电网调度进行控制。不同地区的电网调度规模不一样,但是其中使用的调度都要通过计算机技术来实现。 3.2供电站的自动化 电力系统的运行就是为了给用户提供安全稳定可靠的电能,而供电站又是电力系统的重要组成部分,其运行好坏直接影响电力系统运行。通过计算机技术的应用,能够促使供电站工作自动化,对传统的供电方式进行替代,提升电力系统供电效率。通过对计算机技术的使用,可以对供电站进行全方位的实时监控,保证了供电过程的安全与稳定。在供电站的自动化之下,二次设备也进行数字网络改革,这让计算机技术被充分使用在电力系统中,计算机光纤信号替换了传统的电缆信号。变电站自动化是有实时监控屏幕化以及运行数据记录处理自动化两个部分构成的,这两个部分进行了计算机操作的自动化管理,所以让电力系统中的供电站进行完整的自动化操作,保证电力系统高效运行。 3.3配电系统自动化 将计算机技术使用在配电系统中,可以对工业用电的配电设备进行自动化管理,提升配电自动系统的有效性,精准预测运行中可能存在的故障与问题,确保电力系统的高效运行。配电系统自动化通过对计算机技术的运用,可以进行自动控制工作。在系统中构成了级配电网SCADA系统以及配电地理信息系统等,在实际运行过程中可以由调度员进行操作,将故障发生的区域和安全运行的区域供电隔离开来,以此保证整个电力系统的稳定运行。 3.4变电系统的自动化 变电系统是将电能传输给用户的重要部分,其中包括了变电站以及各种输电线路。通过对计算机技术的使用,能够对变电站二次设备的功能进行再次的组合和优化,对变电站进行自动监控、控制以及测量。变电站自动化将计算机技术作为核心,把变电站中的保护、仪表以及远动装置等设备系统功能进行分解和组合,经过设备之间的信息交换和共享来进行监控。变电系统的自动化能够节省一定的人力资源,通过实时监控来发现电力传输中的一些问题和故障。 4结语 电力系统是国家发展和人民生活中的重要设施,经过对计算机技术的使用实现电力系统的自动化,对电力系统运行情况进行实施监控,及时发现其中问题,保证电力系统高效运行,让人们能放心安全地用电。
煤矿技术论文:浅谈团柏煤矿开采水害防治技术研究 论文关键词:煤矿开采;水害防治;团柏煤矿;水文地质;“突水”预测 论文摘要:团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。文章论述了团柏煤矿区域水文地质特征及水害特点,提出了团柏煤矿水害分类治理技术,以翔实的资料分析了各种技术的特点,提出团柏煤矿开采水害防治的主要措施。 团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。霍州矿区面积843.22km2,地质储量77.4亿吨。近年随着开拓范围不断扩大,开采深度向下延深,矿区各矿的水文地质条件日益复杂,多种水害类型逐渐显现。因此,矿区防治水任务日趋繁重,防治水工作,特别是奥灰水害防治工作在确保煤炭安全、有序和高效生产方面的重要性突显出来。 一、团柏煤矿区域水文地质特点 霍州矿区有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奥陶系地层。团柏井田位于霍州矿区的南部,该区断裂十分发育,近东西向、近南北向、北东向和北北东向断层相互切割,小断层密集、陷落柱也很发育,水文地质条件十分复杂。在团柏井田之西有一穿过回坡底井田的地下分水岭。分水岭之西为龙子寺泉域,之东为团柏井田所在的郭庄泉域。郭庄泉是山西第二大岩溶泉,自流量7.19m3/s。北起吕梁馒山、将军山的灰岩补给露头面积约1400km2,主迳流带沿吕梁山东麓自北向南—东南经白龙井田南部于下团柏断层与汾河交汇处泄出。团柏—回坡底井田在郭庄泉排泄区之西,自然对于这一井田,越向东越接近排泄区的部位,奥灰岩溶越发育。危害下组煤开采的是两个含水层,奥灰和K2灰岩。下组煤与奥灰的距离在全国是最薄的,11号煤平均25m,最薄处仅15m,10号煤平均36m。K2灰岩是9号煤顶板,为充水含水层,厚2.75~11.4m。从1996年开始施工下组煤斜井和巷道共发生K2底板突水事故6次,都是在接近K2时,突水量150~380m3/h。 二、团柏煤矿面临的主要水害 (一)顶板水水害 1、2号煤层开采直接充水水源为煤层顶板的下石盒子组(K9、K8)砂岩裂隙含水层,但由于该含水层富水性较弱,因此,对煤层开采不会造成影响。在某些块段构造的向斜轴部附近水量可能相对集中,但一般水量有限,采取一定的防治水措施的情况下也不会形成水害事故。K2太灰含水层是该煤层直接充水水源,煤层开采将完全揭露该含水层,由于该含水层水量相对丰富,对煤层开采将会造成大的影响,因此,在回采中必须采取物探、钻探和适当的防治水工程等措施,减少其对回采期间的影响,以保证煤层安全回采。但经过首采区开采对其揭露疏放后水量有所减少,开采过程中影响也相对减少。 (二)煤层底板水水害 底板水主要为K2太灰水和O2奥灰水。近5年要回采的1号煤层底板最低标高为+520m,要回采的2号煤层底板最低标高为+475m,而K2太灰含水层水位标高为480m,O2奥灰含水层水位标高为520m左右,因此,1、2号煤层相对这两个含水层基本不带压,再加上中间有小隔水层的存在,对开采也基本不受影响。O2含水层是下组煤开采防治的重点。9、10、11号煤层存在严重带压开采现象,所以,采掘中在充分利用本溪组有效隔水层的同时,必须采取一定的带压开采措施,预防或减少水害事故的发生。 团柏井田生产和废弃小煤窑较多,据不完全统计有110多个,由于小煤窑边界不清,在采掘工程中很可能揭露小煤窑发生老窑突水,因此,小煤窑的边界控制也是防治水非常重要的工作。 总的来看,上组煤开采水文地质条件比较简单,开采过程中形成水害的可能性不大。由于下组煤位于K2含水层和O2含水层之间,为带压开采,且煤层底板有效隔水层厚度很薄,矿井水文地质条件复杂,因此,下组煤开采防治水工作严峻,开采过程中要做好采取充分的防治水技术措施,以防发生重大水害事故。 三、团柏煤矿开采水害防治措施 在总结以往煤矿突水淹井事故经验的基础上,团柏煤矿的水害防治采取以防为主,供、疏、堵相结合的合理方针,重点做好下组煤开采防治水工作。 (一)完善矿井水文地质观测系统 团柏矿区防治水害必须从加强水文地质工作,查清矿区水文地质条件入手,建立和完善矿区主要含水层地下水动态观测系统。主要要做的工作如下:通过井田水质动态分析研究井田各含水层矿化度的变化,可以间接推断各含水层的自然补给条件;提前探测富水区域,做好水文地质预测预报;运用瞬变电磁法对含水断层陷落柱位置精确定位;红外测温法直观了解井下岩层含水状况;超前钻探预测地层水文地质条件;用水化学分析法可有效预测地层不同区域水文地质条件变化。团柏井田下组煤开采来看,越向东开采水文地质条件越复杂:奥灰强富水;必须疏干的K2灰岩条件也复杂,水位与奥灰相同,存在奥灰补给通道,水量大(11-0单孔涌水量105m3/h)。因此在中、东部开采下组煤之前,应先进行专门水文地质勘探,勘探主要解决的问题:奥灰富水性;K2疏干水量和受补通道;底板保护性能;安全评价;安全开采技术方法与布局。 (二)发展“突水”预测预报技术 实现突水预测预报的可视化和适时化,推进矿井防治水信息系统集成。团柏煤矿的防治水工作的重点放在下组煤开采上,采用综合物探、化探和钻探等到手段,查明陷落柱、断层和裂隙密集等地质“异常体”,以及封闭不良钻孔。并采用留设防水煤柱或底板加固等到手段对地质异常体进行改造,做到采煤工作面底板不出水或不出大水,以节约排水费用,保护水资源和生态环境。据涌水量预测结果,适当加大矿井和采煤工作面的排水能力,以防不测。首先要做好探水工作。探水又有两种方法,一是钻探。按规范要求探水,有疑必探,先探后采,11号煤落差1m以上的断层都在探水的考虑范围。掌握10号煤采掘资料,凡10号煤揭露的陷落柱、大于3m(含3m)的断层、特别破碎带、底板涌水点必探。11号煤采掘中发生底板涌水的必探。二是物探。考虑到实际效果,采用井下瞬变电磁法,坑透法配合。物探主要用于11号煤开采,在首采的2~3个工作面中必用。其次,要采取必要的隔离措施。实施采区隔离和上山与下山隔离及泵房隔离,这就要设置防水煤柱和防水闸门。再次是加固措施。对已知陷落柱和断层,利用探水孔对薄弱处进行注浆加固,需要时补充注浆钻孔。对底板重破碎带,底板涌水处和物探验证了的异常区进行注浆加固,重点是11号煤。小流量钻孔的注浆可用能调节流量的高压计量泵。最后是留设煤柱。导水陷落柱(经探水)留煤柱。断层煤柱留设(是否留和柱宽)按《矿井水文地质规程》公式计算。原则上10号煤10m以上,11号煤5m以上断层的下降盘要留煤柱,此落差以下断层是否留煤柱看具体情况,包括探水与注浆的结果。另外疏放11号煤底含水也是重要的。为创造采煤的干燥条件,并利于发现奥灰涌水的征兆,对11号煤的充水含水层:底灰及贴身石英砂岩含水夹层(统称11号煤底含)进行疏放。疏放可利用现有水平巷和上山巷打放水钻孔,孔间距可作50m考虑,根据降压效果(测压)调整钻孔密度。 (三)完善开采艺术 在采掘过程中为防止底板出现灾害性突水,应坚持先探后掘、先探后采和先注浆后掘进,先注浆后回采的技术原则。为了节约工程量和保证安全,在采取钻探、物探、化探等综合手段时,应坚持物化探先行,钻探验证的技术方法,以杜绝采掘巷道误揭导水陷落柱和导水断层。 (四)建立强大的抗灾排水能力 这是团柏煤矿防水害的最基本的措施。预计西部常规最大突水量为1800m3/h,因此除有矿井正常涌水量的排水能力外,抗突水的非常排水能力应达到3000m3/h以上。采用直排式(一级排水),还应有配套的水仓容量和供电系统与管路系统。 四、结语 1.团柏煤矿的水害要分类治理,重点治理下组煤水害。 2.团柏煤矿开采一定要实施科技治水战略,做到安全发展。 煤矿技术论文:浅谈信息技术在煤矿企业人力资源管理中的应用 论文关键词:人力资源;信息技术;煤矿企业 ;企业人力资源管理 论文摘要:文章针对作者所在企业现状,提出人力资源管理要与信息技术相结合,建立现代人力资源信息化管理系统,阐述了信息技术对人力资源管理的影响和目的,该矿在企业今后人力资源信息化管理中要不断完善,提升管理效率,提高企业竞争力。 一、企业基本情况 龙东煤矿隶属于中煤集团大屯煤电公司,1981年4月开始动工兴建,1987年11月20日建成投产,是一座设计能力年产90万吨的中型矿井,可采地质储量5600万吨,服务年限51.7年。龙东煤矿位于江苏省沛县境内。投产二十年来,取得了很好的经济效益和社会效益,投产第二年即实现质量标准化特级矿井,第三年就实现生产目标,并建成煤炭工业二级企业,先后获得现代化矿井、现场管理最佳企业、高产高效矿井、五一劳动奖状等荣誉称号。 二、企业传统人事管理向人力资源管理的转变 传统的劳动人事管理以“工作”为核心抑制了人的能动性,不利于工作质量的改进和工作效率的提高,它往往注重事务性操作,不利于开发人员潜在能力。人力资源管理,就是必须充分认识到人力资源具有能动性和可激励性。人才是一种资源,它不仅本身具有价值,而且能够创造使用价值。人力资源开发及管理就是要以“人”为中心,寻求“人”与“工作”相互适应的契合点,将“人”的发展有机地联系起来。管理领域这种人性回归思想,是现代化人事管理最突出的标志之一。那么,如何将传统的劳动人事管理转到人力资源开发上来呢? 一要切实做好人力资源规划;二要进行深入、细致的工作系统研究;三要做好人员系统研究。 三、信息技术与现代人力资源管理 (一)企业人力资源管理 人力资源管理的概念在中国的发展,是因外资企业的大量涌入而开始的。应该说,由于企业管理者观念上的差异,加上国内人力资源管理学科的不健全,导致经过专业培训的人力资源管理人员的大量匮乏,与发达国家相比还有很大差距。而企业间的竞争尤其是直接的人才竞争,必然导致人力资源地位的提升。中国目前已经成为人才争夺的核心地带,企业对于人力资源的重视程度也快速提高,资金投入比例加大,但却往往缺少切实可行的操作办法。帮助企业在人力资源管理与开发水平上实现跨越式提升,使得人力资源服务领域成为了一个非常有潜力的市场。而信息技术在人力资源管理中的应用,将有助于企业定义与优化人力资源管理的业务流程,提高工作效率,改善服务质量,并提供基于信息的决策支持。 (二)信息技术在人力资源管理中的应用 我们可以把企业人力资源管理分为四个层次:人力资源战略(战略性工作)、规章制度与业务流程(基础性工作)、基于标准化业务流程的操作(例行性工作)以及战略人力资源管理(开拓性工作)。 1.战略性工作要求人力资源管理者能站在企业发展战略的高度,主动分析、诊断人力资源现状,为企业决策者准确、及时地提供各种有价值的信息,支持企业战略目标的形成,并为目标的实现制定具体的人力资源行动计划。人力资源战略是企业人力资源部门一切工作的指导方针。 2.基础性工作主要指要建立起企业人力资源运作的基础设施平台,这个平台首先要包括一套完善的人力资源管理规章制度,这是人力资源部门一切管理活动的企业内部法律依据。但如果没有标准化的操作流程做支撑,管理的规章制度在具体操作上或多或少会存在因人而异的混乱现象。对人力资源管理者而言,如果解决不了操作层面的问题,人力资源管理就会陷于纸上谈兵。因此,建立一套有效的人力资源操作流程,是人力资源管理迈向实务的重要保障。 3.例行性工作是在规章制度与标准操作流程这一基础设施平台之上进行操作的,主要包括人力资源计划、员工招聘、档案、合同、考勤、考核、培训、薪资、福利、离职等管理内容。应该说,例行性工作的一个特点,就是其中的大部分工作都是基于经验的重复劳动,琐碎烦杂,缺乏创造性,占用了HR管理人员大量的时间,但又是人力资源管理中不可回避的基本事务。由于这部分工作几乎无法从本质上对企业的核心价值产生影响,将它们外包给社会上的专业服务公司或顾问人员已经逐渐成为一种趋势。 综上所述,信息技术在人力资源管理中的应用,可以:(1)提高工作效率;(2)优化业务流程;(3)改善服务质量;(4)提供基于信息的决策支持。一套好的HRMS解决方案应是对人力资源管理的所有领域提供最佳支持的系统,为人力资源管理提供高效的决策支持。作为HRMS系统功能扩展而提供的经理自助服务与员工自助服务功能,将使得企业所有人员都可以从人力资源管理系统中受益。 (三)企业人力资源信息化管理模式的发展 建立合理的人力资源信息化管理模式,有效地利用龙东煤矿现有的人力资源,这不仅有利于迅速提高龙东煤矿的人力资源管理水平,而且对整个大屯人力资源的发展也将产生深远影响。要使龙东煤矿搞好人力资源信息化管理,在上述建设基础上还应注重以下几点: 1.真正树立“以人为本”的思想,强化以尊重人的价值、需求和尊严为核心的人本管理。联想集团的管理理念是:“办公司就是办人”。企业在经营发展过程中,要把对人能力的培养和积极性的发挥放在头等重要的位置,关心人、尊重人、满足人的合理需求,以调动人的积极性。只有企业真正树立了“以人为本”的管理思想,才能正确地搞好企业人力资源管理,将人力资源变为人力资本,为企业创造更大的效益。 2.建立有效的激励机制,提高工作生活质量,留住人才。如何利用人的现实能力并充分开发人的潜在能力呢?马斯洛的需求理论认为,人有五种基本需求:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现的需求。需求本身就是激发动机的原始驱动力,一个人如果没有了需求,也就没有了动力和活力。反之,一个人只要有需求,就表示存在激励因素。管理人员如能充分了解职员的需求,便不愁找不到激励员工的途径。由于每一层次的需求包含众多的需求内容,具有相当丰富的激励作用,因而,可供管理人员设置目标、激发动机、引导行为。而且低层次的需求满足后,又有上一层次需求的继续激励,因而人的行为始终充满着内容丰富多彩、形式千变万化的激励方式。这就要求管理人员将满足员工需求所设置的目标与组织的目标密切结合起来,不仅要掌握充满活力的需要理论,还要特别注意到激励员工的管理策略。大屯煤电公司龙东煤矿作为国有大型煤矿,应很好地研究本企业的人力资源信息化管理模式,从战略的角度出发,系统地把企业的人力资源信息化管理同企业的战略目标联系起来,使企业人力资源信息化管理走向规范化、科学化、制度化的轨道上来,不断提高企业的市场竞争力。 煤矿技术论文:浅谈信息技术在煤矿企业人力资源管理中的应用 论文关键词:人力资源;信息技术;煤矿企业 ;企业人力资源管理 论文摘要:文章针对作者所在企业现状,提出人力资源管理要与信息技术相结合,建立现代人力资源信息化管理系统,阐述了信息技术对人力资源管理的影响和目的,该矿在企业今后人力资源信息化管理中要不断完善,提升管理效率,提高企业竞争力。 一、企业基本情况 龙东煤矿隶属于中煤集团大屯煤电公司,1981年4月开始动工兴建,1987年11月20日建成投产,是一座设计能力年产90万吨的中型矿井,可采地质储量5600万吨,服务年限51.7年。龙东煤矿位于江苏省沛县境内。投产二十年来,取得了很好的经济效益和社会效益,投产第二年即实现质量标准化特级矿井,第三年就实现生产目标,并建成煤炭工业二级企业,先后获得现代化矿井、现场管理最佳企业、高产高效矿井、五一劳动奖状等荣誉称号。 二、企业传统人事管理向人力资源管理的转变 传统的劳动人事管理以“工作”为核心抑制了人的能动性,不利于工作质量的改进和工作效率的提高,它往往注重事务性操作,不利于开发人员潜在能力。人力资源管理,就是必须充分认识到人力资源具有能动性和可激励性。人才是一种资源,它不仅本身具有价值,而且能够创造使用价值。人力资源开发及管理就是要以“人”为中心,寻求“人”与“工作”相互适应的契合点,将“人”的发展有机地联系起来。管理领域这种人性回归思想,是现代化人事管理最突出的标志之一。那么,如何将传统的劳动人事管理转到人力资源开发上来呢? 一要切实做好人力资源规划;二要进行深入、细致的工作系统研究;三要做好人员系统研究。 三、信息技术与现代人力资源管理 (一)企业人力资源管理 人力资源管理的概念在中国的发展,是因外资企业的大量涌入而开始的。应该说,由于企业管理者观念上的差异,加上国内人力资源管理学科的不健全,导致经过专业培训的人力资源管理人员的大量匮乏,与发达国家相比还有很大差距。而企业间的竞争尤其是直接的人才竞争,必然导致人力资源地位的提升。中国目前已经成为人才争夺的核心地带,企业对于人力资源的重视程度也快速提高,资金投入比例加大,但却往往缺少切实可行的操作办法。帮助企业在人力资源管理与开发水平上实现跨越式提升,使得人力资源服务领域成为了一个非常有潜力的市场。而信息技术在人力资源管理中的应用,将有助于企业定义与优化人力资源管理的业务流程,提高工作效率,改善服务质量,并提供基于信息的决策支持。 (二)信息技术在人力资源管理中的应用 我们可以把企业人力资源管理分为四个层次:人力资源战略(战略性工作)、规章制度与业务流程(基础性工作)、基于标准化业务流程的操作(例行性工作)以及战略人力资源管理(开拓性工作)。 1.战略性工作要求人力资源管理者能站在企业发展战略的高度,主动分析、诊断人力资源现状,为企业决策者准确、及时地提供各种有价值的信息,支持企业战略目标的形成,并为目标的实现制定具体的人力资源行动计划。人力资源战略是企业人力资源部门一切工作的指导方针。 2.基础性工作主要指要建立起企业人力资源运作的基础设施平台,这个平台首先要包括一套完善的人力资源管理规章制度,这是人力资源部门一切管理活动的企业内部法律依据。但如果没有标准化的操作流程做支撑,管理的规章制度在具体操作上或多或少会存在因人而异的混乱现象。对人力资源管理者而言,如果解决不了操作层面的问题,人力资源管理就会陷于纸上谈兵。因此,建立一套有效的人力资源操作流程,是人力资源管理迈向实务的重要保障。 3.例行性工作是在规章制度与标准操作流程这一基础设施平台之上进行操作的,主要包括人力资源计划、员工招聘、档案、合同、考勤、考核、培训、薪资、福利、离职等管理内容。应该说,例行性工作的一个特点,就是其中的大部分工作都是基于经验的重复劳动,琐碎烦杂,缺乏创造性,占用了HR管理人员大量的时间,但又是人力资源管理中不可回避的基本事务。由于这部分工作几乎无法从本质上对企业的核心价值产生影响,将它们外包给社会上的专业服务公司或顾问人员已经逐渐成为一种趋势。 综上所述,信息技术在人力资源管理中的应用,可以:(1)提高工作效率;(2)优化业务流程;(3)改善服务质量;(4)提供基于信息的决策支持。一套好的HRMS解决方案应是对人力资源管理的所有领域提供最佳支持的系统,为人力资源管理提供高效的决策支持。作为HRMS系统功能扩展而提供的经理自助服务与员工自助服务功能,将使得企业所有人员都可以从人力资源管理系统中受益。 (三)企业人力资源信息化管理模式的发展 建立合理的人力资源信息化管理模式,有效地利用龙东煤矿现有的人力资源,这不仅有利于迅速提高龙东煤矿的人力资源管理水平,而且对整个大屯人力资源的发展也将产生深远影响。要使龙东煤矿搞好人力资源信息化管理,在上述建设基础上还应注重以下几点: 1.真正树立“以人为本”的思想,强化以尊重人的价值、需求和尊严为核心的人本管理。联想集团的管理理念是:“办公司就是办人”。企业在经营发展过程中,要把对人能力的培养和积极性的发挥放在头等重要的位置,关心人、尊重人、满足人的合理需求,以调动人的积极性。只有企业真正树立了“以人为本”的管理思想,才能正确地搞好企业人力资源管理,将人力资源变为人力资本,为企业创造更大的效益。 2.建立有效的激励机制,提高工作生活质量,留住人才。如何利用人的现实能力并充分开发人的潜在能力呢?马斯洛的需求理论认为,人有五种基本需求:生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现的需求。需求本身就是激发动机的原始驱动力,一个人如果没有了需求,也就没有了动力和活力。反之,一个人只要有需求,就表示存在激励因素。管理人员如能充分了解职员的需求,便不愁找不到激励员工的途径。由于每一层次的需求包含众多的需求内容,具有相当丰富的激励作用,因而,可供管理人员设置目标、激发动机、引导行为。而且低层次的需求满足后,又有上一层次需求的继续激励,因而人的行为始终充满着内容丰富多彩、形式千变万化的激励方式。这就要求管理人员将满足员工需求所设置的目标与组织的目标密切结合起来,不仅要掌握充满活力的需要理论,还要特别注意到激励员工的管理策略。大屯煤电公司龙东煤矿作为国有大型煤矿,应很好地研究本企业的人力资源信息化管理模式,从战略的角度出发,系统地把企业的人力资源信息化管理同企业的战略目标联系起来,使企业人力资源信息化管理走向规范化、科学化、制度化的轨道上来,不断提高企业的市场竞争力。 煤矿技术论文:关于加强煤矿职工安全技术培训工作的思考 煤矿企业安全状况的好坏,不仅取决于企业技术装备水平和科学管理水平,同时还取决于职工队伍整体素质的高低。应当加强煤矿职工的安全技术培训,提高职工的整体素质,从根本上筑牢煤矿安全生产基础。 1 加强职工安全技术培训工作的重要意义 1.1 煤矿生产的特殊性决定着必须对职工进行安全技术培训 煤矿井下生产是在特殊的环境条件下进行的一项艰苦复杂的劳动,而且受顶板、水、火、瓦斯、煤尘等自然灾害的威胁。安全技术培训是提高煤矿职工安全技术素质的一个重要途径,通过严格的培训,强化职工的安全意识;提高安全生产技能,才能为煤矿的安全生产打下坚实基础。 1.2 坚持“以人为本” 维护职工的合法权益 有关法律法规如《煤炭法》、《劳动法》、《安全生产法》等也都明确规定:生产经营单位应当对从业人员进行安全生产教育和培训,未经安全生产教育和培训的从业人员,不得上岗作业。明确规定了煤矿安全培训是一种强制性的培训。充分体现了党和国家对安全工作的重视。具备安全生产技能,最基本、最有效、最直接的手段就是加强对职工的安全技术培训。 1.3 煤矿井下职工的文化状况要求必须进行安全技术培训 目前,我国从事煤矿生产的井下职工文化程度偏低,有相当一部分职工不知道(或不重视)如何在保证安全的前提下去生产,从而导致了“三违”现象屡屡发生。通过安全技术培训,增强职工的安全意识,使其掌握矿井生产的基本知识及事故发生的原因规律,增强抵御自然灾害和预防事故的能力,杜绝“三违”以及事故的发生。 1.4 煤矿的安全生产现状决定着必须加强安全技术培训 近年来,党和政府相继采取了一系列重大举措确保煤矿安全生产,如改革完善煤矿安全监管体制、健全煤矿安全生产法制、深化煤矿安全整治、加大政策扶持力度、加强煤矿安全生产的监督检查、隐患排查、事故查处和安全技术培训工作,使煤矿安全状况总体上趋于好转。但从安全生产的总体形势看,安全形势仍不容乐观,事故多、伤亡大、隐患多的状况没有根本好转,据有关资料显示,2004年全国煤矿企业,百万吨死亡率为3.07,是南非的30倍,美国的100倍。只有搞好安全技术培训工作,强化煤矿各级各类管理人员及井下职工的安全意识,使其牢固树立安全第一的思想,才会使煤矿安全形势从根本上得到好转。 2 加强安全技术培训工作注意的几个问题 2.1 领导重视 加强对安全技术培训工作 各级领导要充分认识到提高煤矿职工队伍安全素质的重要性和长效性,时刻保持清醒的头脑,把发展煤炭生产的目光移到依靠科学管理和提高煤矿职工队伍的安全技术素质上来,顾大局,识大体,克服短期行为,象抓安全那样抓教育,象抓生产那样抓培训,研究制定适合本单位实际的有关政策,规范职工培训,从人才、资金、物质上给予足够的支持,通过加强职工安全技术培训为企业的发展壮大积攒后劲,为构建煤矿安全生产的长效机制提供保障。 2.2 健全制度 确保安全技术培训工作到位 要想使安全技术培训工作取得预期的效果,就要建立一套合适的安全技术培训管理制度,如通过“教考分离”制度,来充分调动“教”与“学”的积极性;通过“安全技术培训责任制及追究制度”把培训任务完成的情况与各级领导的责、权、利挂钩,使培训通过责任制的形式,渗透在各级领导的目标管理中,使培训不再只是培训部门的事,而是每一部门,每一级领导,每一位管理人员的事。利用健全完善的管理制度,保证安全技术培训工作做好、做实。 2.3 加强师资队伍建设 保证培训质量 提高培训质量,教师是决定因素。因此,企业领导要精心挑选优秀的、有实践经验的、并有授课能力的人员,充实到安全技术培训的教师队伍中去,并从各方面关心、爱护他们,提高他们的社会地位和经济地位,调动他们从事安全技术培训工作的积极性。同时,教师应不断地深入现场,了解现场实际情况及矿井开采技术的发展变化,把收集到到的第一手资料写进教案中去,并不断探索培训教学的新路子,以满足培训的要求,使职工安全技术培训真正做到立足企业、贴近企业、服务企业。 2.4 强化培训手段 适应现代化教学 在科学技术高速发展的今天,单纯采用传统教学方法已不能满足安全技术培训的需要。要充分利用课堂教学、模拟教学、实物教学、电化教学、实践教学等相结合的多种教学方法,通过电化教学使学员看到生产工艺流程和事故酝酿发生、发展的演变过程及规律;通过模拟教学和实物教学,增强教学的形象性和直观性,使学员便于理解和消化课堂知识;通过实践教学让学员进行实际操作,使学到的理论知识得到验证,并牢牢掌握。通过灵活的教学方式,激发学员的学习兴趣,发挥学员的主观能动性和参与欲望,为提高培训质量奠定良好的基础。 2.5 加强调查 确保培训贴近企业及培训工作的持续改进 安全技术培训的最终目的,是要坚持实际、实用、实效的原则,看教师讲到的知识是不是学员需要的,要求学员应掌握的知识掌握程度如何?这个信息就需要加强职工培训调查,一是调查培训需求,明确需要培训的内容、人员等情况。 二是调查培训质量情况,广泛听取基层单位对安全技术培训的意见和建议。调查可以通过向送培单位发放调查表或采用座谈的形式征求送培单位或受培人员对培训工作的意见,通过调查增强培训的针对性、实用性,使培训做到有的放矢;通过调查吸收采纳基层单位的合理化建议,来不断改进培训的教学工作和管理工作;从而确保工作的持续改进。 3 结束语 许多煤矿企业的成功经验证明,加强职工培训,是搞好煤矿安全生产的重要途径,只有通过严格而系统的安全技术培训,弥补职工队伍文化素质偏低的缺陷,使职工树立良好的安全理念,具备必要的安全生产知识和技能,才能夯实煤矿安全生产基础,筑牢煤矿安全生产保障线。 煤矿技术论文:论信息化技术在露天煤矿的应用 论文 关键词:信息系统规划 信息系统集成 论文摘要:介绍煤炭 企业 信息化的 发展 背景,列出整个信息系统的主要部分;探讨煤矿企业信息化如何开展信息化实施的重点、企业信息化集成工作如何规划,如何开展。 1前言 近几年来,围绕煤矿如何实现信息化提出过一些新的想法,其中数字化矿山最为常见。但在如何现数字化矿山这个问题上,很多厂家或集成商提出过自己的一套理论与实施方法,虽然出发点不同,也各有利弊,但总的观念是一样的:尽量与生产过程结合,与设备管理相结合。在这种背景下,锡林浩特矿业公司的信息化规划确定了方向。 2锡林浩特矿业公司的信息化规划 锡林浩特矿业公司的信息化规则从项目筹备初期就着手进行,在进行信息规划的过程中,得到了公司领导的高度支持,专门成立了信息化工作领导小组,也得到了公司各部门的充分配合,提供了各种各样的思路与想法。信息系统是一整套管理方法的数字化体现,因此,必须充分做好规划,充分考虑到系统的扩展性与兼容性,这样才能满足将来公司发展的需求。矿业公司的信息化规划涵盖生产、经营、管理的所有主要环节,并确定了整体规划、分步实施的基本思路,利用3年左右的时间进行数字化矿山的建设,在2010年初步形成数字化矿山基本模型。 在进行信息化规划的过程中,我们始终把握住几个基本原则: (1)以业务需求为驱动,以信息技术为手段; (2)与生产过程与管理过程紧密相关; (3)注重集成性,避免出现信息孤岛。 3实施重点 信息化应该如何进行,不但是露天煤矿面临的一个重大课题,也是我国信息化进程中面临的一个普遍问题。特别是在生产型企业中,脱离生产的信息化往往被看作是锦上添花,没有进入到公司的核心业务中去。新成立的 工业 与信息化部,可以看作是国家认为信息产业部的社会普遍服务和市场化转型已经基本完成。下一步的信息化推广方向将更多地向生产领域融合。而信息系统的实施因为可能涉及到公司管理的变革,更需要将实施的重点放在信息技术之外的管理环节上。 (1)流程再造、规范管理。信息化实施的首要工作是规范管理过程与工作标准。因此,系统实施的第一步是对业务模式与流程进行梳理,对不尽合理的流程与模式进行再造,只有建立起了真正适用、精简合理的业务流程,才有可能使管理制度与工作标准落到实处,而只有公司的管理落到实处了,信息化的实施才能成功。 在锡林浩特矿业公司信息化的实施过程中,重新梳理整理了物资管理业务流程30多余条,设备管理流程20余条,并对公司日常管理的其它业务流程重新整理,形成 电子 流程,公司的收文、发文、签报、任务通知、工作联络等均实现了网上办公,简化流程的过程中提高了工作效率。 (2)高度集成、资源共享。系统实施要避免出现信息孤岛,各个业务系统之间必须留有相应的接口,以实现业务数据在各个信息系统的共享。在矿业公司的信息化集成过程中,实现了财务与物资管理系统的集成,物资管理系统中的入库、出库、付款申请可以及时同步到财务系统中,自动形成库存及成本;而财务管理系统中的实际付款信息也可以自动回传到物资管理系统中的合同模块,实现对合同付款的有效管理。基建管理系统中的概预算管理数据也实现了财务系统的集成,实现了基建期概预算管理、合同管理、投资完成的同时,具备了快速竣工结算功能。而卡车调度系统与设备管理系统的集成,则可以把调度系统的故障自动传到设备管理系统形成故障工单,为设备的精细化管理提供了有效的手段。 矿业公司的信息化集成,不但表现为集中存储、数据共享这样的层面上,还表现为更深层次的应用。系统集成采用了先进的ldap认证,并采用oracleoid技术实现了单点登陆,只需要通过登陆门户系统之后,就可以轻松的访问其它的业务系统。在实现单点登陆的基础上,系统还实现了待办事项的集成,通过门户系统与其它业务系统的集成,将各应用系t统待处理业务集成到门户系统中进行处理,通过及时地对待处理业务进行提醒,减少了流程流转的时间,并减少管理人员的工作量。 (3)创新管理、决策支持。信息化的过程就是流程再造的过程,就是管理变革的过程。在矿业公司的实施过程中,针对煤炭生产管理的实际情况,在多个环节提出了创新性的解决方案。财务系统中的日利润模型采用了实际成本加计提的方式;gps卡车调度系统创造了新的自动卸载模型;设备管理中引入了工单的先进管理模式,并实现了与gps卡车调度系统的接口,使设备故障有了记录可供追溯,管理人员可对频发故障进行统计与分析,为设备管理提供了决策依据。 在整个信息化集成体系中,oracle的biee工具成为重要的报表分析平台,它的跨异质异地数据库的强大功能,良好的数据展现方式,成为我公司数据展现和决策支持的重要平台。通过合理的建模与展现,与公司管理相关的生产数据、经营数据、设备数据、物资数据等均实现了无缝的集成(见图1),公司管理决策层只需要登陆到biee系统中,就可以及时了解到企业管理各方面的数据,而这些数据都是自动从业务系统提取出来,不需要人工干扰的准确的管理数据,极大的提高了决策分析的效率与速度。 4主要实施内容 矿业公司信息化内容包括了 企业 管理的大部分内容,分批次先后建设了oa办公系统、无线集群系统、ccs基建管理系统、 工业 电视监控系统、surpac生产计划管理系统、清华紫光档案管理系统、网上招投标系统、四位一体人力资源管理系统、eam资产管理系统、fmis财务管理系统、gps卡车调度系统等。oa办公系统实现了便笺、收发文、工作流转、工作安排等协同办公功能;无线集群系统是生产调度的通讯工具,是生产指挥、统一协调的重要系统;ccs系统实现了基建期与投资有关的财务管理、进度管理;工业电视监控系统是安全生产与安防保卫工作的有力助手,分布于公司各处的监控对于减少现场管理人员、事前发现和事后追溯有重要意义;surpac实现了计划、地质、建模等与生产管理密切相关的管理功能;清华紫光档案管理实现了档案台帐、档案分组、 电子 档案、档案借阅管理等功能;网上招投标系统使主要的采购工作通过网上来进行,降低了物资成本、提高了采购透明度;四位一体人力资源管理实现了人事管理、工资管理等;eam资产管理系统实现了包括物资计划、汇总利库、物资采购、合同和物资出入库管理,设备管理模块实现了设备台帐、频发故障、油脂化验、单机成本核算等;fmis财务管理实现了总帐、应收、应付、固定资产等相关功能;gps卡车调度系统是生产调度指挥的重要信息系统,实现了自动调度,自动统计产量、运距、提升高度、设备实动率、可用率等生产指标。 5结论 信息化实施的关键点是集成,没有集成化,信息系统就会各自为战,很容易形成电子记账和信息孤 岛的局面。信息系统实施有2个目的,一个是提高管理水平,达到这一目的后,就可以达到第二个目的,也是最终目的:提高生产效率,降低企业成本,增加企业利润。 煤矿技术论文:对我国煤矿绿色开采技术的认识与分析 摘要:随着煤矿开采规模越来越大,相应地带来了许多环境问题。本文就绿色开采技术的内涵以及我国煤矿开采对环境破坏的现状做出分析,并提出必要的对策和建议。 关键词:绿色开采 内涵 途径 0 引言 我国是一个富煤、贫油、少气的国家,煤炭在一次能源中占70%左右。在我国一次能源结构中,煤炭将长期是我国的主要能源。随着煤矿开采规模越来越大,相应地也带来了许多生态问题,如造成大量农田以及建筑物被破坏,矸石堆积成山,河川径流量减少,以及地下水供水水源严重干枯,土地沙漠化,由于开采而使矿物内的有害物质流入地下水中等。如何使煤矿的开采得到可持续的发展,这就需要采取合理的开采技术及有效的防治措施,走矿产资源开发利用与生态环境协调发展的绿色矿业之路,率先实现“低开采、高利用、低废弃”集约化经营的行业可持续发展目标,建设绿色煤炭工业体系。本文就绿色开采技术的内涵以及我国煤矿开采对环境破坏的现状做出分析,并提出必要的对策和建议。 1 煤炭绿色开采的概念和内涵 煤矿绿色开采,基本出发点是从开采的角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响,目标是取得最佳的经济效益、环境效益和社会效益。 绿色开采的内涵是减少采煤对环境的破坏,形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。主要表现在:改革开采技术减轻对水土的破坏和地表的扰动;减少废弃物排放;矿山废弃物的资源化利用,实现循环经济。其中,岩层控制理论是基础,改革开采技术是根本。 2 煤矿开采对环境的破坏 2.1 煤矿开采对水资源的破坏和污染 我国是世界上人均占有水资源量较低的国家,且水资源分布极不平衡,从含煤地区分布看,富煤地区往往也是贫水地区。全国91个国有重点煤矿中有75%的煤矿缺水,其中44%的煤矿严重缺水。煤矿开采过程中破坏了地下含水层的原始径流,大量排出地下水,造成区域含水层水位下降,形成大规模地下水降落漏斗,直接影响到区域水文地质条件。开采产生的地表变形往往影响到地表水体,从而使部分沟泉水量减少甚至干涸,严重影响了当地居民正常的生产生活。例如神华公司的补连塔煤矿,矿井排水引起了地下水位大面积下降,造成补连河干涸;大柳塔煤矿采空区塌陷和矿井排水造成了大面积沙柳等草木枯死,土壤沙化。另一方面开采造成地表及地下水污染。矿井水中普遍含有煤粉、岩粉悬浮物及可溶性的无机盐类,开采煤炭过程中,由于排水处理费用高,所以,大部分污染水未经处理就排掉,对地面水、地下水以及周边的水系造成了污染,破坏了地下水资源,矿区生产造成的水污染已成为影响人民生活和当地经济可持续发展的重要因素。 2.2 煤矿开采对土地资源的破坏 矿山开采包括露天和地下开采两种方式:露天开采以剥离挖损土地为主,明显地影响土地耕作和植被生长,改变地貌并引发景观生态的变化;煤炭地下开采需要开掘大量的岩石巷道,煤炭开采过程中形成的巷道和采空区,引起顶板和围岩的垮落和下沉,势必波及地表,引起地表塌陷,村庄被毁坏。采煤塌陷还会引起丘陵、山地等发生山体滑落或泥石流,并危及地面水体、建筑物及铁路与公路的安全。另外矿山开采伴随产生大量矸石,这些矸石山占用了大量的土地资源,并形成粉尘、烟尘、污水等污染源,而且矸石中的硫化物及其他有害物质遇雨水后将产生酸性水,严重污染矿区土地资源。 2.3 煤炭开采污染大气环境 煤矿开采过程中的大气污染源主要来自矿井排出的煤层瓦斯和煤矿矸石山的自燃。煤矸石升井以后,煤矸石发热自燃产生大量so2、co2、co等有毒气体,严重污染大气环境,也损害了周围居民的身体健康。矿井瓦斯中的主要成分甲烷是一种重要的温室气体,ch4产生的温室效应是co2的21倍。 3 实现绿色开采的途径 3.1 保水开采 所谓保水开采就是采用合理的采煤工艺方法和地面注浆等措施,在煤炭开采过程中使地表和地下水资源不受破坏,实现矿井水资源的保护和综合利用。煤层开采后,随着上覆岩层中关键层的断裂,在该区域内地下水将形成下降漏斗。例如山西大同矿区,顶板较多为厚坚硬岩层,煤层开采后,顶板裂缝从井下采空区贯穿地表,顶板上部含水层的水通过岩层裂缝漏失,造成区域地下水干枯。地下水位能否恢复,取决于工作面推进后上覆岩层中有无软弱岩层经重新压实,导致裂隙闭合而形成隔水带。我国西北干旱缺水矿区应重视保水开采技术的研究,将保水开采作为矿区绿色开采的重点。西安科技大学相关学者正在开展隔水层稳定性研究,即通过合理控制岩层运动,实现隔水层“o”形集中裂缝带的“裂隙弥散”,防止或减弱导水裂隙带的形成。现阶段保水开采技术发展还有一定的局限性,相信在弄清上覆岩层运移规律之后,该项技术一定会较大的进步。 3.2 减沉开采 减沉开采技术主要包括条带开采与充填开采。条带开采技术存在的主要问题是采出率低、浪费大量煤炭资源;而传统的全部充填开采技术存在的主要问题是充填成本相对煤炭价格偏高、充填材料来源受限、充填量大、充填工艺不能适应煤矿高效开采要求。为了降低充填成本,基于“关键层理论”,相关学者提出了部分充填(条带充填)控制开采沉陷的思路,并推广应用。近年来,我国在兖州、抚顺、大屯等矿区应用采空区上方离层裂隙注浆充填法也起到了减缓下沉速度和下沉量的作用,但开发廉价、性能优良的充填材料和提高对岩层移动控制规律的认识势在必行。 3.3 煤与瓦斯共采 瓦斯是一种新能源,既可以用来发电,也可用作工业燃料、化工原料和居民生活燃料。因此若在开采高瓦斯煤层的同时,利用岩层运动的特点将煤层气开采出来将是我国煤层气开发的一条重要途径。减少巷道内的瓦斯含量,有效预防事故发生,让高瓦斯煤层变成低瓦斯煤层,实现安全生产。 3.4 煤矸石的综合利用 煤矿企业减少矸石排放的主要措施是将巷道布置在煤层内,也可以根据煤矸石的特点,进行综合利用。煤矸石分二类:一类是随着矿井建设、开拓掘进而产生的矸石,俗称“岩矸”,可以将井下岩巷掘进矸石不提升出井,将矸石充填到采空区,或进行巷旁与废弃巷道充填及矸石充填置换井下煤柱等。另一类是煤炭洗煤加工而产生的附产品,如洗选黑矸、筛上物、煤泥等,此类矸石可用于发电、供热,燃烧物还可用于制造砖、水泥、混凝土、砌砖、陶粒等。 3.5 煤炭地下气化技术 煤炭地下气化是一种整体绿色开采技术,我国于1958~1960年曾在16个矿区进行试验。煤炭地下气化的特点是把埋藏在地下的煤炭直接变为煤气,通过管道把煤气供给工厂、电厂等各类用户,使现有的地下作业改为采气作业,是开采煤炭的一种新工艺。目前我国的地下气化技术仍处于工业试验阶段,有很多问题需要去研究和探索。 4 结束语 随着社会经济的发展,在可持续发展的总战略目标下,实现“绿色矿业”是社会、经济、环境共同的需要,是坚持以科学发展观统领经济发展全局,努力建设资源节约型、环境友好型社会,建设创新型国家的必然要求。要实现绿色开采,需要相关学者综合研究和解决政策、技术等诸多难题,花大力气开展相关技术和政策的研究和创新,另外国家还应在政策与税收等方面对绿色开采加以支持。 煤矿技术论文:浅谈煤矿提升系统的技术改造研究 [摘要]随着我国市场对能源资源的需求越来越多,煤炭工业发展迅速,煤炭的高效开发显得尤为重要。煤矿的开发技术是一项复杂的工程,我国的煤矿提升系统经过长期的发展改进,仍然存在着或多或少的问题,影响了煤炭的安全、顺利开发,这一问题急需改善,对煤矿提升系统进行技术改造是解决问题的关键。本文通过对煤矿提升系统的概况进行介绍,并对煤矿提升系统中的提升机和立井、斜井进行改造所采用的技术方法进行研究,从而保证各个设备零件以及整体提升系统的安全可靠性和顺利操作,为煤矿提升系统的技术改造和煤炭开发的高质高量、安全可靠的进行起着指导性的作用,保证煤炭行业的快速发展,进而促进我国经济的稳步前进。 [关键词]煤矿 提升系统 技术改造 立井 斜井 提升机 引言 煤矿提升系统对煤炭的开发和整个煤炭产业的发展起着举足轻重的作用。我国的许多煤矿历史悠久,建设时间可以追溯到上世纪五六十年代,煤矿的生产能力和挖掘深度日益提高,这对煤矿的提升系统提出了更高的要求,现有的提升设备很难满足煤矿的生产能力和挖掘深度的要求,因此急需对提升系统中的设备进行技术改造,这样才能最大程度地提升煤矿的生产能力,从而提高其经济效益。 1.煤矿提升系统的提升机的技术改造 提升机负责运送材料和工作人员,是煤炭矿井同外部社会联系的唯一纽带,对煤炭开发的整个环节和保证工作人员的生命健康和财产安全起着不可估量的作用,因此,必须要保证提升机的安全稳定性;传统的提升机电力系统极为复杂,电动机电动和制动的状态转换的太过频繁,这使得电动机常常超负荷工作,因此提高提升机的电气化和机械化极其重要。 [1]对提升机的电气控制技术进行改造,即要将提升机的电气控制系统改造成使用四象限运行和盘形闸电路。 四象限运行的工作原理就是建立一个直角坐标系,以电动机的转矩为横坐标轴,纵坐标轴为电动机的转速,直角坐标系的四个象限可以分别用来表述电动机工作的四种状态,分别是正向电动状态、回馈发电制动状态、反向电动状态和反接制动状态。如果变频器只能使电动机在正向电动或反向电动状态下工作,不能从电动运行状态向发电状态转化,则此变频器就是单象限的,如果能够满足电动机在四个象限的状态下工作,则其为四象限的。这种交流变频电气控制使用起来非常的便捷,控制起来也非常的灵活,提高了电气控制的效率和精确度,具有广阔的发展前景。 提升机的闸控电路对提升机的安全运行也起着极其重要的意义,一般使用的机械闸是盘形闸。盘形闸主要分为工作闸和安全闸两部分,工作闸又称为工作制动,是工作人员通过使用制动手柄加以控制的,安全闸又称为安全制动,是通过使用安全回路的继电器加以控制的。一般工作采用工作制动,即在手动操作的工作方式下对提升机进行使用,而一旦提升机系统发生了故障,安全制动启动,保证还处于运行状态下的提升机不会松闸。 安全制动分为两级,分别为一级制动和二级制动。一级制动一般适用于提升的物体处于矿井中,但是离停车处距离较近的情况,因为此时的制动力矩比较长,因而滑行的距离比较短,很容易损伤机械设备;二级制动的制动力矩并不是一次全部施加到闸盘上,而是分两次进行,这就可以减缓紧急制动时的速度,减轻对机械设备的损害。 在对提升机技术进行改造的时候,一定要考虑到改造提升系统的弊端,例如,如果要建立新的提升系统,是可以提高煤炭矿井的提升能力,但是所需的工程量是非常大的,需要耗费大量的人力、物力、财力;一些相应的配套设施都需要重新建设,提升操控机房可能已经不符合新的提升机系统的需要,需进行拆除和重建,这就可能导致煤炭矿井的长期停工停产,对煤矿的经济效益可能造成很大的影响,因此需要权衡利弊,对是仍使用原有的提升机还是对提升机的技术加以改造做出符合实际情况的选择。 2.煤矿提升系统的立井技术改造 2.1 煤矿提升系统的立井技术改造的原因 提升系统不仅需要考虑到人与机器的和谐,还要考虑到人与自然环境、机器与自然环境的和谐,因为影响立井提升系统的因素非常多,不仅仅是工作人员的主观思想、决策,而且还包括煤炭矿井所处的地理位 、气候条件等一些自然条件,有时受到自然环境的影响可能比人为因素还要大,因此必须要保证矿井立井提升系统的安全可靠性。煤矿立井提升系统的过卷过放事故危害最大,防止过卷过放事故的发生已经成为煤矿提升系统的技术改造中急需要解决的问题。[3] 2.2 煤矿提升系统的立井技术改造装置 过卷过放事故的原因主要包括机器本身的原因和人为原因。机器本身的原因可能是操控系统发生了故障,例如制动系统失灵、提升机的滑轮打滑等原因。人为原因主要是工作人员操作失误或者没有严格按照操作规程进行操作。过卷事故的分类有三种,一种是低速过卷,一种是全速过卷,还有一种是超速过卷,因此防过卷保护装置就需要根据具体情况进行设计。 一般使用的保护装置为摩擦型的防过卷装置,这种摩擦形式包括片式和绳式两种,主要结构包括框架和滚筒两部分,滚筒起着摩擦吸能的作用,将滚筒固定在框架上,滚筒用钢丝绳固定住,工作原理是当过卷过放事故发生的时候,提升的物体会先和框架接触,这时候二者一起往上升,滚筒也会向上运动,这时候固定滚筒的钢丝绳就会受到拉力而不断地释放着钢丝绳,这时候,滚筒在向上运动的过程中受到了摩擦,这种强大的摩擦足以阻止提升的物体的向上运动,便可防止立井提升系统的过卷过放事故。但是这种装置中滚筒的摩擦力可能在不同的时间有着不同的系数,很难进行准确的计算,而楔形的木罐道装置因为使用的木材的来源地域、生长年限不同,木材的纹路很难找出规律性,因此系数也具有不确定性,这可能会引起制动的效率不高,有些时候因为缺乏对木材的材质的充分了解,在发生事故时木材可能会劈开,起不到防过卷过放的功用。 液压缓冲装置则是可以在过卷过放速度的增加的同时,其提供的制动力也随之增加,从而保护了煤矿立井的提升系统,是煤矿提升系统的防过卷过放技术的不二选择。 3.煤矿提升系统的斜井技术改造(以某煤矿企业的斜井技术改造为例) 某煤矿企业针对此煤矿频发的因斜井提升钢丝绳失效造成的事故带来重大损失实施了斜井提升钢丝绳的技术改造措施。 此煤矿斜井提升钢丝绳失效的原因是多方面的,可能因为钢丝绳锈蚀、磨损的非常严重、钢丝绳受到的冲击过大以及钢丝绳打结造成的。 针对以上原因,此煤矿企业采取了如下措施:通过限制升降速度和保证闸控电路的安全制动,减轻对钢丝绳的冲击;通过加强对钢丝绳的定期检查检验,保证钢丝绳的质量,对不符合要求的钢丝绳进行修理、更换;通过加强对职工的培训教育,提高他们的安全意识和发现问题、解决问题的专业水平,最大程度的减少事故造成的危害。 4.总结 煤矿提升系统的技术改造是一项具体系统的工程,通过对提升机的改造和对立井、斜井提升系统的更新升级,可以增进煤矿行业的安全可靠,对煤炭企业经济效益的提高和社会科学技术的发展都有着极其重要的意义。 煤矿技术论文:当前煤矿通讯技术研究 摘要 本文主要介绍了当前煤矿监控系统中常用的几种通讯技术以及各自特点,并从无线方式和有线方式两个方面对其进行了比较。 引言 在我国建设煤矿现代化的过程中,煤矿经历了从单一重要参数单机监控到多参数全方位监控并最终实现综合自动化过程。目前各个地方也根据自己的相应特点开发出了很多适合自己应用的监控系统,而监控系统中的贯穿之处在于各个系统中的通讯子系统。基于此,本文着眼于当前各个系统中通讯方式的差异性和共通性,将煤矿安监通讯系统从有线方式和无线方式两个方面对其进行了详尽阐述。 一 有线通讯方式 当前煤矿安监系统中所使用的有线通讯方式集中于现场总线方式(如c an总线,prof-bus总线等)、rs232总线方式、rs4 8 5总线方式以及当前流行的gepon通讯方式等。这些方式优点是通信可靠,信号稳定。不足之处在于前期组网比较大,成本较高,易损坏。 现场总线通讯方式特点。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的全数字、双向、多站的通信系统。主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。 现场总线使得现场控制设备具有通信功能,通信标准的公开、一致,也使系统具备开放性,设备间具有可操作性。另外功能块与结构的规范会使得相同功能的设备间具有互换性。其在一对双绞线上可挂接多个控制设备,便于节省安装费用;节省维护开销;为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。 从现场总线技术本身来分析,它有两个明显的发展趋势: 一是寻求统一的现场总线国际标准; 二是industrial ethernet走向工业控制网络。 rs485通讯方式特点。rs485采用差分信号负逻辑,+2v~+6v表示“0”,6v~-2v表示“1”。rs485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接3 2个结点。在rs485通信网络中一般采用的是主从通信方式,即一个主机带多个从机。很多情况下,连接rs-485通信链路时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“a”、“b”端连接起来。而忽略了信号地的连接,这种连接方法在许多场合是能正常工作的,但却埋下了很大的隐患,这有二个原因:(1)共模干扰问题:rs-485接口采用差分方式传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,rs-485收发器共模电压范围为7~+12v,只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。(2)emi问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。 gepon通讯方式特点。gepon(gigabit ethemet passive optical network)将以太网(ethernet,最具有发展潜力的链路层协议)与无源光网络(pon,接入网的最佳物理层协议)结合在一起形成的能很好适应ip数据业务的接入方式。由ieees02.3efm(ethernet for the firstmile)提出.已形成标准802.3ah,可以环形,星形,也可以是井下巷道的树形,更利于煤矿现场特殊环境。不但集成了无源光网络的低成本优势,而且与数据网络中占据绝对主导地位的以太网技术无缝融合,光缆使用少,传输带宽高,后期扩展容易,费用低。可以实现真正的“三网合一”。 综合几种通讯方式特点,可以看出以上单一有线通讯方式难以满足当前煤矿综合自动化系统的运行速度和质量方面的要求,但是如何合理布局组合,使用两种或者两种以上网络构建煤矿综合自动化系统可以达到要求。这也是未来发展的一个特点。 二、无线通讯方式 目前随着技术的发展,无线网络越来越多的被用在工业控制网络组建中,他们以低成本,易维护取得了一定的优势地位。但是也存在信号不如有线网络稳定,容易大面积瘫痪等问题。当前,煤矿通讯系统中存在的方式主要有gprs移动通信方式,gsm短消息方式、rfid以及zlgbee等通讯方式。现简单陈述一下特点。 gprs通讯方式。gprs的英文垒称是:“general packet radio service”(译作“通用分组无线服务”),它是利用“包交换”(packet—switched)的概念发展起来的一套无线传输方式。所谓“包交换”就是将d ata封装成许多独立的封包,再将这些封包——传送出去,形式上有点类似邮局中的寄包裹。其作用在于只有当有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对广大用户来说是较合理的计费方式,因为像internet这类的数据传输大多数的时间频宽是闲置的。 gprs网络是基于现有的gsm网络来实现的。对原来gsm的电路交换数据传送方式,gprs采用分组交换技术。由于使用“分组”技术,用户上网可以免受掉线的麻烦。此外,使用gprs上网的方法与wap不同, 用wap上网就如在家中上网,先“拨号连接”,而上网后便不能同时使用该电话线,但gprs则较优越,下载资料和通话可以同时进行。 zigbee通讯方式。zigbee的基础是ieee 802.15.但ieee仅处理低级mac层和物理层协议,因此zigb e e联盟扩展了ieee,对其网络层协议和api进行了标准化。zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准,在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量,以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,所以它们的通信效率非常高。zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,十分类似现有的移动通信的c dma网或gsm网,每一个zigbee网络数传模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里;另外整个zigbee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。 总结 本文介绍了当前流行的各种应用的煤矿安监系统中的通讯协议,详细叙述了各自特点以及优缺点,对以后的煤矿安监工作有一定的建设意义。 煤矿技术论文:科学技术在新柳煤矿安全快速发展中的作用 摘要:矿井各项指标的良性走势源于 科学 技术的应用,源于先进设备的引进,源于对新技术性能工艺的消化吸收,源于职工培训之后职工素质的提高,所有这些都表明,坚持科学 发展 ,坚持开拓创新,矿井才能安全、和谐、快速发展。 关键词:科学技术;安全快速发展;作用 新柳煤矿是一座几经改扩建而成的大型 现代 化矿井,隶属于汾西矿业(集团)有限责任公司。该矿开采 历史 40多年。始于1958年建井,设计生产能力30万t,开采水平为950水平,1962年12月31日移交生产,1964年达到矿井设计能力,950水平已于1995年停采。880水平1975年12月29日开始扩建,年设计能力为90万t,采用走向长壁后退式采煤法,1981年12月25日移交生产,1985年达到矿井设计能力,1986年后产量逐年上升,2005-2008年矿井原煤产量逐年攀升。并于2004年4月16日和2008年12月16日投产使用了洗煤一厂、洗煤二厂,实现原煤全部进洗煤厂人洗的目标见表1。 新柳煤矿位于山西省中部,吕梁地区孝义市之西南,地跨孝义市阳泉曲和西泉两镇。井田属于霍西煤田的北端部分,井田走向长14km,倾斜长13km,井田面积为107.663km 3 。含煤地层为上石碳系太原组及下二迭系的山西组,总厚度115m,含煤11~15层,煤层总厚11.89m,含煤系数10%。其中:局部可采煤四层,分别为:2#、甜、5#、7#;主采煤层3层,分别为:9#、10#、11#。04年底保有储量67135.9万t,可采储量40281.1万t。煤种为焦煤、肥煤,可作为动力、电力、 工业 炼焦、民用等用煤。 几年来,新柳煤矿坚持科技管理机制创新,依托科技进步,对矿井各个环节升级改造,引进先进设备,加强全员培训,使矿井产量、进尺、精煤产量、原煤生产人员效率、万吨掘进率都呈良性走势见图1。 1 发挥科技创新推动作用。提升矿井安全生产水平 几年来,新柳煤矿坚持优化设计与强化管理相结合,坚持应用先进技术与淘汰落后工艺相结合,坚持突出重点与全面推进相结合,坚持清洁生产与资源综合利用相结合。在井下、地面各环节、各系统应用先进技术、引进先进设备,全面提升了矿井的本质安全程度。 1.1 采煤工作面 在采煤工艺上改综采为综采放顶煤,因该矿11#煤厚4.5m~6.9m,使用原有的3.5m和3.8m采高支架,效率较低。该矿小窑分布广泛,使大采高支架在井下使用不合时宜。经多次研究后,将采用低位放顶煤工艺采煤,提高了煤炭回采同收率,也提高了矿井产量;尤其是北翼1101工作面在10#与11#煤层间距较小的情况下进行了10#和11#煤联合放顶煤应用研究,取得了良好的效果。同时采高降低后,困顶煤厚度增加,顶部漏顶和煤帮片帮的现象大幅度减少,安全上有了保障。 2008年7月,该矿综采二队创月产原煤21.5万t的最高记录。 1.2 煤炭清洁生产 该矿原有一座年入洗原煤180万t的洗煤厂,随着原煤产量的提高,原煤无法全部入洗。为达到资源综合利用、煤炭清洁生产、节约铁路运力的目的,该矿在2008年又投产了一座年产200万t的洗煤厂。实现了原煤全部入洗的目标。 1.3 开掘工作面 在掘进上推广使用锚杆支护,2008年我们与北京天地科技公司联合对小窑破坏区下综采顺槽支护进行研究,解决了现在小窑破坏区下综放工作面顺槽断面增大后支护上的难题。 在掘进工艺、掘进流程上下大工夫,精心组织,2008年月创大断面锚杆巷道月单进550m的最高纪录。 1.4 机电设备引进及系统升级 综采工作面引进了综采放顶煤成套设备,包括支架、运输胶带输送机、转载机、破碎机、工作面前、后溜子和采煤机;回采面运输顺槽皮带采用低压变频技术实现无级变速。 综掘工作面引进了ebz-160c和ebe-132综掘机和相应的配套设备。 开拓工作面引进了p-90耙斗。全面提升了矿井采、掘、开水平。 运输上885胶带巷铺设了3100m长的强力钢绳芯胶带输送机。使用cst控制系统控制,拉运平稳,各项保护齐全,真正实现了本质安全。 主斜井内铺设了stj-1200/3x710s的强力皮带,全长1100m,倾角16°,使用高压变频技术实现无级变速,皮带速度0m/s~4m/s,大大降低了皮带各机械构件的磨损,降低了事故率。 2005年更换2号主斜井胶带机的电动机和减速器,带速由2.5m/s提升至3.15m/s;在新柳35 kv变电所内安装2台s9-20000/35主变压器,在西辛庄变电站35kv变电所安装2台s9-16000/35型主变压器2005年-2008年,该矿引进了多种设备。全面提高矿井的煤炭生产能力和本质安全水平。 1.5 提升运输系统 该矿从2005-2008年,对矿井运输大巷885胶带巷进行改造,(安装一部3100m的皮带,并采用先进的cts控制系统控制),使矿井大巷运煤由轨道运输变为胶带运输,大大提高了矿井的煤炭运输能力。以此为中心,相关的配套工程也全面启动。 (1)矿井主斜井皮带变原来的两部强力皮带为一部皮带,皮带长1100m,带宽由1m增加到1.2m,运输的能力由原来的591t/h提升到1700t/h。 (2)施工了三盘区前期煤库,后期煤库和井底2#煤库,使矿井转运煤能力大大加强。 (3)改造三盘区后期进风巷,并铺设了强力皮带。 (4)、掘进960胶带巷并在巷内铺设了强力皮带,实现了四盘区煤炭运输采用胶带运输。 (5)对880大巷进行了维修,喷浆、更换轨道等一系列改造。使矿井辅助运输标准化水平稳步提高。 此外,运输区还推广使用了无级绳绞车、雷达捕车器等技术提高了矿井安全程度。 1.6 地面生产系统 在矿井提升系统改造后,原有的地面系统工程已无法满足需要,该矿重新设计施工了动筛车间,以此为中心,配套施工了矸石山小井改造工程,矸石山皮带铺设工程,新建了两个10000t的精煤筒仓,铺设精煤皮带一部,使矿井地面工程系统能满足煤炭生产要求。 1.7 通风系统新技术应用 在“一通三防”上,该矿首先从通风系统入手,改造通风系统,启用了东风井,实现了采区分区通风,提高了矿井的抗灾能力。之后采用多项新技术提高“一通三防”方面的安全技术水平,如: 进行回采工作面均压通风研究,解决了回采工作面在小窑破坏区下推进时易漏风、易着火的难题。 采用束管监测系统对井下采掘工作面气体进行实时监控,采用xpm纳米新材料对漏风通道进行及时堵漏。 进行综采上作面喷雾系统改造,使矿井综采工作面的降尘效果大大改善。 地测上采用瞬变电磁和可控源音频大地电磁测深法对新柳矿四盘区及交子里盘区开展了煤层采空区、积水区探测工作,大大增强了地质预报的准确率,使探放水工作有的放失,减少了探放水工作量,从而加快了掘进进度。保证了采掘工作面衔接。 2 盘区设计优化 4年来,我们在盘区优化设计上下大力气,下真功夫,四盘区设计优化后少掘进尺12000m,减少煤柱损失110万t,创 经济 效益2.2亿元。交子里优化设计以标准化、人性化为中心。在优化没计中没计了乘人索道巷,减少了工人步行距离;对原交子里轨道大巷设计进行修改,少掘进尺600m,节约资金700多万元。 3 大力培养和使用好技术型人才 科计工作人员从事的工作有别于其他类型的工作,具有知识集成、学科集成的特点,有继承性更有创新性。我们在以规章制度为特征的刚性管理基础上,实施柔性管理,建立了以绩效为核心的人才评价体系和激励机制,配以创新文化建设,充分发挥了 科学 技术人员的主观能动性和创造性。2005--2008年,该矿工程技术人员共计在国家级、省级刊物和汾煤科技上发表 论文 100余篇。2008年又出版了“汾煤科技新柳专刊”,对该矿4年来利用科技进步由180万t改造为500万t的历程进行 总结 回顾。 4 职工培训 在引进新设备、使用新技术的同时,该矿加强了对新技术的消化吸收,由矿技术人员对设备对说明书进行学习研究,不懂的请教厂家技术人员,之后针对每个职工工作范围。将说明书分解成有针对性的通俗易懂的小册子,对职工进行培训指导,避免了因误操作造成机电事故的情况。 5 充分发挥好职工群众的聪明才智 实施技术创新,并不是高深莫测的事情,在平凡的岗位上同样可以做出成绩。广泛宣传,提高职工的自觉性、积极性,营造良好的舆论氛围。要完善职工群众广泛参与技术创新的工作机制,动员广大干部工人立足本职岗位,发挥聪明才智,从学习设备性能、构造等小事做起,特别是领导干部要发挥表率作用,真正使技术创新工作贯穿到 企业 生产经营的每一个环节。 纵观该矿4年的 发展 历程,矿井各项指标的良性走势源于科学技术的应用,源于先进设备的引进,源于对新技术性能工艺的消化吸收,源于职工培训之后职工素质的提高,所有这些都表明,坚持科学发展,坚持科学开发,坚持开拓创新,矿井才能安全、和谐、快速发展。 煤矿技术论文:试析某煤矿工程技术人员工作满意度的质性研究 论文关键词:社会心理 工程技术人员 工作满意度 论文摘要:本文采用半开放式问卷和个别访谈的方法,对某煤矿工程技术人员工作满意度进行分析,指出了工资及福利待遇是影响工作满意度的首要因素。提出可以通过建立体现价值的工资及奖励机制、优化工作环境、建立人性化的管理制度等措施,来提高煤矿工程技术人员的工作满意度,进而为煤炭企业管理提供依据。 1问题的提出 煤矿工作人员主要包括工人(没有职称,但不一定没有学历)、工程技术人员(有职称有学历)、管理人员以及各职能科室的科员。煤矿,由于工作环境恶劣、危险性高、工作时间不稳定等因素,与其他的企事业单位相比有其特殊性,复杂性。近几年来,社会学家、心理学家、医务工作者等越来越多地关注到煤矿井下工人生理、心理的健康问题,但却很少关注工程技术人员的情况。 在本文中所涉及的某煤矿,是全国最大的煤矿企业—同煤集团下设的一个重要煤矿,笔者在该矿有过近i一年的工作经历。在此期间,有四位工程技术骨干先后辞职,一位技术尖子考研后离开,人们戏称该矿是培养人才的摇篮,现有的是雏,一旦长成熟,肯定会飞走。之所以出现这种情况,笔者认为主要是由于他们的工作满意度值低于正常水平而造成的。 技术人员的工作满意度对煤矿安全及其生产有着至关重要的作用。为了对该问题进行初步的研究,笔者采用问卷和个别访谈的方法,探讨煤矿工程技术人员的工作环境、工资待遇、管理制度等各方面因素对其工作满意度的影响。 2研究方法 本研究采用半开放式问卷和个别访谈的方法收集数据,两项工作都是在2009年7-8月在该矿完成。 2.1被试 从该矿一百多名工程技术人员中,按方便取样的原则随机选择30名作为被试,共发放半开放式问卷30份,收回28份,问卷回收率为93.3%,其中有效问卷24份,问卷有效率为80%。全体被试年龄在25-45岁之间,工作年限最低为2年,最高为20年,多数在10--15年之间。其中,2名具有本科学历,占总人数的8.3%; 15名具有大专学历,占62.5% ; 7名具有中专学历,占29.2%。职称分别为技术员7名,占29.2%;助理工程师10名,占41.7%;工程师6名,占25%;高级工程师1名,占4.1% o 2.2半开放式问卷 目前国外关于工作满意度的研究主要有:洛克( locke)认为工作满意度的影响因素主要有:工作本身、报酬、提升、认可、工作条件、福利、自我、管理者、同事和组织成员10个因素。阿莫德(arnold)和菲德曼( feldman)提出,工作满意度的影响因素包括工作本身、上司、经济报酬、升迁、工作环境和工作团体。 笔者基于煤矿工作与其他企事业单位的工作相比,差别较大,有其特殊性和复杂性,因此根据国内外学者所列出的影响满意度的因素,自编了半开放式问卷,对工程技术人员的工作满意度状况进行探讨,了解影响煤矿工程技术人员工作满意度的主要因素。 2.3个别访谈 在实施正式访谈之前,笔者先对7位访谈者进行了一次预访谈,根据预访谈的结果,形成了访谈实施的正式提纲。根据访谈实际进展情况,笔者在整个访谈过程中灵活提出上述访谈提纲中所设置的问题,获得所需信息。 3结果与分析 3.1对工资及福利待遇的满意度 工资是最基本的需要,住房、食堂、冷暖供应、医疗和养老保险等福利待遇是生活的基本保障。煤矿工程技术人员的经济收入渠道相对较少,养家糊口主要靠工资。主要有以下两种情况:(1)工资及福利待遇一般。其中有10人认为工资及福利待遇一般,不是特别高,仅仅能维持日常开销,包括住房、吃饭、乘车、抚养孩子等。例如:“我认为工资及福利待遇不理想,仅够吃饭、坐车,不够消费”,“工资及福利基本符合我们现在的消费水平”等。(2)工资及福利待遇差。有14人认为工资及福利待遇差,和付出不成比例。 3.2对工作本身的满意度 工作本身的满意度主要包括工作条件、工作环境、工作量方面的满意程度。 总体来说,工程技术人员对工作本身的满意度一般,他们认为工作条件及环境一般,安全状况较好,但在井下还是有一定危险性。由于工种不同,有个别技术人员对工作本身的满意度较低,他认为:“煤矿生产、生活环境脏、乱、差;工作环境不安全,隐患多,用于安全上的费用不到位”,其中有6位技术人员认为工作量不大,而工作压力较大,例如:“工作量不大,但工作压力大,因为技术工作的原因”。此外,大多数被试都不愿意加班,原因主要是没有加班费,例如:“不愿意加班,因为没有加班费。而且虽然工资平均分配,工作却有人多有人少”。还有2人认为如果加班,休息时间就没有了;另外6位认为只要工作需要是愿意加班的。工程技术人员是工作中的重要技术支柱,有75%的人员不愿意为了工作需要,而牺牲自己的利益去单位加班,也从侧面反映出这些人员对工作的满意度较低,从而不愿意为企业付出额外的努力。 3.3管理制度的满意度 管理制度包括工作中的奖惩制度、作息制度和日常工作中的管理制度等,指企业各种制度本身的合理性及其执行情况。制定制度是为了约束和统一煤矿工作人员的工作行为,调动其工作积极性。管理制度完善,工作人员的工作满意度就高;制度不完善,工作满意度就较低。 在本次调查中,只有25%的人对管理制度较为满意,例如:“比较满意管理制度,因为比较符合实际工作需要”;另外75%的人对此不满意,主要原因有某些制度没有落实、缺少人性化、平均主义,不利于调动人的积极性和实施者本身的问题等,例如:“选拔制度没有充分利用”,“不太满意,跟领导能力有大的关系”,“在有些方面严格,但大部分不完善”。管理制度也是影响技术人员工作满意度的重要因素,员工对制度不满意,就可能在工作中减少积极性、主动性,降低对工作的热情,进而直接影响到煤炭的顺利产出。 3.4人际关系的满意度 在这里,人际关系主要指与同事之间的关系。人们都有与工作中其他人接触和交往的需要,有与伙伴、同事之间保持融洽关系的需要,这种需要的满足能在很大程度上影响矿工的工作满意度水平。 在本项研究中,全部被试与同事的关系都较好,较为融洽,但当工作中出现问题时,会出现两种情况,一是大家会一起承担,例如:‘能一起承担,共进退”,二是不会一起承担,例如:“不会一起承担,因为有责任与利益问题”,“技术问题可以互相探讨,但责任问题一般没有人愿意和你共同承担”。 3.5领导的人格及工作能力的满意度 本单位及上级单位领导的工作能力和个人的人格魅力也是影响技术人员工作满意度的一个因素。如果领导的工作能力高,员工的满意度可能会较高,反之,则满意度会较低。 本次研究中,有11人认为领导的工作能力和人格魅力一般,占45.8%;另外的人认为领导的工作能力和人格魅力较好,例如:“有奉献精神”,“对每位员工和蔼可亲”。 4结论和讨论 研究发现,在总体上,工资及福利待遇是影响工作满意度的首要因素。其次是对工作本身和管理制度的满意度。采煤业属于高危行业,虽然工程技术人员不会像工人们一样直接影响产煤量,但他们的工作同样是决定煤炭能否顺利采出的重要因素,他们同样在和工人们一起进行劳动,一起承担着恶劣的环境和巨大的危险,只是工作形式不同而已。不能因为他们只是付出了脑力劳动而看轻了他们的劳动成果,把体力劳动摆在第一的位置,使技术人员付出的脑力劳动所得到的报酬却低于工人付出的同样多的体力劳动所得到的报酬。 本研究的一些发现,为煤矿提高工程技术人员的工作满意度,促使其更长期地为矿山服务提供了重要启示: 第一,体现价值的工资及奖励机制。技术人员常常是通过与其他工作人员的对比来评价自己所获得的工资及福利待遇的,并且他们的工作态度和工作行为都受到这种比较活动的影响,所以煤矿企业应尽量建立能够体现价值的、分配公平的工资及奖励机制。 体现价值就是说,不要因为技术人员没有像工人一样进行体力劳动,就不重视他们的劳动成果,而应该充分体现出科学在井下工作中的重要作用,使技术人员感受到他们付出的劳动得到了应有的回报。适当的奖励机制可以促进技术人员在工作中的积极性、主动性,使他们更好地为企业服务。为了保证分配公平,煤矿企业可以通过职业明确化、薪酬市场化和绩效考核科学化等措施,建立一套科学的、公平的人力资源管理体系,来提升员工的分配公平感。 第二,优化工作环境,创造良好的工作条件。工作环境是影响技术人员工作满意度的基本因素。技术人员对工作环境的关心既是为了个人的安全,也是为了更好地完成工作。由于工作条件影响着工作满意度,所以对工作场地及其周围的温度和湿度、色彩和照明、噪音和振动、粉尘以及有害气体量要控制在合理的范围之内。如果安全生产和劳动保护条件达不到要求,则不仅危害技术人员的身心健康,增加不满意情绪,而且无法维持正常的生产经营秩序。因此,煤矿企业应按照国家劳动保护和安全生产的有关规定,努力改善劳动条件,为技术人员创造一个良好的工作环境。 第三,建立人性化的管理制度及和谐的人际关系。只有建立人性化的管理制度并将各项制度落实到位,技术人员才能以积极的态度接受企业的决策,提高对工作的满意度。因此,煤矿企业可以通过完善矿工参与制度、申诉制度和监督制度来提升管理制度的人性化。 值得指出的是,本研究虽然对煤矿工程技术人员工作满意度的影响因素作了最初步的描述,但是还有哪些影响因素、各因素对满意度的贡献大小、各因素之间的相互作用及编制适合测量煤矿工程技术人员工作满意度的量表等诸多问题,本研究中都未涉及到,因此未来的研究还需要对以上内容做更加广泛、深人的研究。 煤矿技术论文:浅论煤矿矿区水资源综合规划技术 论文关键词:煤矿矿区 水源规划 综合利用 闭路循环 论文摘要:根据煤矿矿区水资源贫乏及水资源种类的特殊性,进行分析评价,归纳共性,打破常规水资源规划范围与内容,重点规划利用好矿区有限的清水与污水及其资源化,结合污水处理工艺及工程技术,提出合理开发、有效治理、循环利用、污水零排放、节水和保护水资源并举的矿区水资源综合规划。 1矿区水资源综合规划的必要性 我国86个重点矿区有71%缺水,其中40%严重缺水。近几年由于煤炭生产规模及配套工业的快速崛起,加剧了水资源供需矛盾,水资源短缺已成为制约矿区能源发展的重要因素。因而,实施煤炭可持续发展战略要求全面加强矿区水资源综合规划工作。面对矿区缺水这个发展瓶颈,如何规划利用好矿区每一滴水,以提高水资源利用效率和以效益为中心、统一管理为保障、技术创新为动力、推进矿区节水工作的进步,满足矿区经济与水资源和生态环境协调发展,保障用水安全具有十分重要的作用。 2矿区水资源综合规划原则 矿区水资源规划依据《全国水资源综合规划工作大纲(细则)》、《水法》、《水污染防治法》、《水土保持法》等有关水资源保护的法律法规基础上,还应遵循如下原则: (1)贯彻落实国家新时期的治水方针,在现有水源调研、评价基础上,尊重现实、因地制宜、分清阶段、明确目标;遵循合理开发、科学治水、优化利用、提高用水效率最大化的原则。 (2)根据规划矿区自然条件和所在地域的特点,必须考虑周边地区工农业、水环境、居民用水等非水利措施的原则,并提供多方效能,取得综合效果,积极创建和谐矿区,搞好煤矿与地方之间的关系。 (3)根据矿区总体发展战略目标与生产现状,以科技为依托,统筹兼顾,整体布局,有序规划,技术论证、分步实施,矿区内避免各类治水及水利工程重复建设的原则。 (4)矿区水资源规划方案应纳入如循环经济等新理念,在常规给水工程基础上,按照水资源循环经济利用的减量化、再利用、再循环的原则,提高水资源循环利用率,减少新鲜水用量,杜绝外排污水量。 (5)从多方面选择有效的规划措施。既要为矿区经济发展服务,又要为矿区改善生态环境;既要兼顾矿区范围内的水资源保护措施,又要考虑可用水量最大化;既要组合设计各类水处理工程实施措施,也要制定取水、配水、用水运行管理等非工程措施等原则。 (6)矿区布局设置一般分生产区与生活区两大区域,供水系统大多数两个区域相对独立,有的为同一个系统,但做规划设计时必须坚持一并整体考虑的原则。 3矿区水资源综合规划内容 3.1规划技术路线及程序 技术路线:矿区调研一确定水源、污水点源—一水质化验一一资料收集—一结合能源发展规划一一水源开发利用评价—一需水预测—一生态环境保护一一水资源配置—一节水措施—一工程布局一一实施方案—一规划实施效果评价。 程序:收集整理矿区的自然、经济、技术、现状资料,做好各项预测,确定规划条件;按照不同的规划水平年,预测这一时期中因能源发展可能出现经济条件的变化,并拟定规划任务、规划目标、开发治理初步方案:根据不同时期的需水,研究水资源合理利用的途径,探讨水资源开发治理对矿区经济和环境等影响,拟定初步可行性方案;优化方案,提出规划技术成果:针对确定的方案,结合给水工程设计、各类污水处理工艺技术确定、工程量和投资估算、效益分析和对环境影响的评价;通过技术、经济、环境等综合分析论证,确定实施规划方案和开发程序;将规划方案及结论意见,报送煤炭上一级主管部门审批后实施。 3.2规划水平年确定 矿区水资源综合规划应由基准年、近期水平年、中期水平年、远期水平年组成,具体规划水平年的年限、时程分配则根据矿区能源发展及规模而确定。 3.3规划开发利用 (1)水资源评价:在矿区范围内对地表水、地下水、河流径流水、矿井水、生活污水、工业废水、特种污水、水库水等各种水资源、水质指标、水资源总量、可利用量、用水消耗量及用水效率、水资源开发利用程度等进行综合分析。如地表水评价:规划中应考虑利用雨水积蓄、人造水库、拦截河流径流水汇集等措施,作为补充矿区生产用水的新水源。地下水评价:大部分矿区都有自备水源井,利用地下水源,规划时应掌握地下水资源分布情况、可取水量、国家与地方对地下水源保护与开发的规定进行分析评价。矿井水评价:大多数矿井涌水量较大,经深度处理可达到生活饮用水标准,所以矿井水的利用在规划中是重中之重,并具有煤矿水资源规划的特色。生活污水评价:煤矿生活污水水质特征就是bod、cod较小,经一般处理后,可作为生产用水、生活杂用水等。因此,生活污水对矿区也是一种不可忽视的再生水资源,应加以规戈4后充分利用。工业废水评价:矿区都有与能源相配套的大型工业,如洗煤、发电、焦炭厂等用水大户,且产生大量废水,重点规划对这些废水集中起来统一处理后回用。特种污水,如化肥厂、炸药厂所产生的特种化工污水,其处理难度较大且成本高,但污水量很少,从矿区污水零排放的规划目标出发,必须有效处理,经处理达标后一并纳入整体供用水系统。 (2)开发建设规划:从水源类别分为:清水源、废水源、污水源三大类;从工程建设分为:地面水源工程,地下水开采工程,非传统水源工程,集雨水利用、再生水工程。规划以建设矿区骨干水源工程为重点,将各类水源规划建设以工程形式相结合的水资源综合利用系统网络,形成小工程、大群体、“蓄、引、提”并重,大、中、小配套,多方位联合的取、供、用水系统。矿区水资源规划工程与非工程措施相结合,新建改造同步、开源节流并举、开发保护同时;考虑已有水源工程并与新规划工程相配套,一并纳入开发利用系统网络。 3.4合理配置与供需平衡 矿区规划配置用水分类为:生产、辅助、办公区、职工生活区四个系统,在水资源支持下的矿区内能源、经济、生态的可持续发展,科学合理配制水资源,考虑用水现状,实现矿区生态环境保护和矿区经济发展两大系统以及两大系统内部用水合理配置;经相互补充和水处理工程的实施,完成不同水平年用水的时程分配,规划矿区需水量与现有可利用水量及污水资源化后的水量进行综合平衡,建立矿区内各用水户的需水量集中调度、统一管理、合理分配,减少和避免用水过程中的损失和浪费,为保障矿区供水水源安全与企业发展相匹配。 4矿区水资源综合规划技术探讨 4.1规划的特殊性 (1)矿区水资源规划类别不同于江河流域、地区、跨流域调水、专业水资源等规划,既可视为一个整体的供用水系统,又是一个涉及综合性规划的特点。 (2)矿区水资源加大开发利用并重新分配后,可能会引起周边居民生活条件和地区生态变化。因此,规划既是一个闭路系统,又要顾及周边地区的水量平衡与社会关系,综合协调地区间、地方经济部门等可能产生的矛盾和环境质量可能变坏而引起的影响与纠纷。 (3)依据矿区范围的大小、特点、经济发展方向和对水资源开发、治理、利用要求,其规划重点是服务并保障煤炭生产、配套工业、生活区用水。 (4)大部分矿区既是缺水,也是污染物严重的地区,加上治理滞后,水环境本底又较差,资源型缺水和水质型缺水问题比较突出,水环境同样制约矿区经济的快速、健康发展。 (5)矿区水源工程不足,开发利用率低。因开发利用条件差,成本高,矿区缺乏大的水源骨干控制工程,现有多数带病运行的老污水治理工程,工程型缺水问题也比较突出,开发利用率低,综合缺水率高。 4.2规划技术综述 鉴于矿区水源的特殊性与综合性,其规划的内容与技术应结合矿区实际情况并有新的创意,采用相应的技术措施,编制有煤矿矿区特色的水资源综合规划,现将规划技术总述如下。 (1)水资源规划应以矿区为中心,满足能源发展需要用水为主要目的,顾及水资源承载能力和水环境承载能力、保护生态、防止水土流失等,应采用环境保护等相关专业性技术。 (2)运用先进的技术建立科学的用水体系。矿区水资源工程规划应纳入污水处理工艺技术及污水工程综合治理技术;建立地面水源的“蓄、引、提”水利体系,优化矿区水源网络集成技术。 (3)矿区大部分工业布局不太合理,结构性矛盾突出,高用水行业在矿区工业中占有一定的比重,使矿区水资源供需矛盾日益突出。因此,规划重大建设项目布局时,必须量水而行,优化产业结构。 (4)矿区用水浪费仍很严重,用水方式还很粗放,用水效率不高。因此,节水规划始终要以制度创新和技术创新为突破口,将工程改造、开发及保障措施应采用先进的节水技术、新的节水器皿,建立从源头到末端控制完整的节水管理体系,以降低耗水总量。 (5)矿区将所有水源规划为清、污分流,采用终端污水处理技术及污水零排放技术,在水污染治理中提高水的利用效率;对取、供、用、排水四大系统为水资源链,使矿区水资源利用形成闭路循环系统。 (6)规划中重点纳入矿井水处理工艺技术及资源化利用技术,将矿井水处理工程可规划在煤矿井下,经处理过的矿井水直接返回需要用水的地点,这样便于管理,节省管道及工程费用投资等创新技术。 (7)规划工程应考虑水资源减量化、再利用、再循环利用的技术。根据矿区各类水质成份、水量分布、处理程度及用水部门要求,采纳分质供水、优质优用,串联用水、一水多用的新思路与举措,以丰富规划内容与内涵,提升规划的高度。 (8)随着现代技术的进步,编制规划时应采用数学模型、编排程序、电算优化等先进手段与技术,直接求得规划问题的最优解,以提高分析计算问题的准确性,考虑问题全面性。 5矿区水资源综合规划保障措施 (1)全面规划水资源,根据不同用水的要求,充分开发利用地表水,合理开采地下水,因地制宜收集天然雨水。加大水资源保护力度,防止污染破坏,保障水资源可持续利用和生态平衡。 (2)建立矿区水资源持续供给保障体系;生态与环境安全保障体系;水资源统一管理和水务一体化保障体系;水资源合理配置和高效利用保障体系;供水全成本与水价制度保障体系;规划用水经济考核制度保障体系。上述体系中应采取以保护水资源、节约水资源、加强管理、调整矿区产业结构、污水综合治理与利用、调水配水平衡等六个方面解决矿区水资源治理与利用的综合措施。 (3)规划修建拦河坝拦截汛期洪水、雨水积蓄、河流径流水源汇集等措施,增加对矿区的供水量;如无其它水源可利用的前提下,可以考虑如引入黄河水等引水项目并同步筹建大型水厂,将引人的水源经处理后并人矿区供水系统,以缓解矿区用水紧张的局面。 (4)建立合理的多元化投资机制,确保工程资金到位。矿区水资源工程建设投资涉及到安全供水工程;蓄水、引水工程;节水;污水处理回用与水资源保护;水土保持等投资规划。资金筹措来源应发挥市场机制作用,通过国家、地方、业、社会多方筹划资金,采取“企业自筹、银行贷款、社会融资、利用外资、地方配套、国家补助”等多种方式,建立多渠道、多层次,稳定可靠的水源工程规划投资保障体系。 (5)规划生产节水、工业节水、生活节水、其它节水:强化节水技术和管理手段,实行定额管理和总量控制与适宜的水价制度;采用新产品、新工艺、新技术;更新矿区输、排水管道等措施,以节水促减污,以限排促节水,保障矿区节水工作有效进行。 6结束语 煤矿矿区水资源综合规划以合理开发、优化配置和高效利用为核心,协调生产、生活、生态用水;水与经济、地方、环境的关系,形成取水、供水、用水、排水系统的综合配套、供需平衡、循环利用的整体布局,是缓解矿区水资源紧缺的有效途径。规划成果既可作为编制水资源工程长期计划作参考,又可作为近期水资源开发利用和水资源工程设计的指导性技术资料,也为矿区承载纳污能力、污水减量化、污染物削减、污水处理回用等提供科学依据。 煤矿技术论文:论煤矿技术管理与安全生产 摘 要:本文结合实际阐述了加强技术管理与实现煤矿安全生产的关系,说明了技术管理是实现煤矿安全生产的前提和保证,必须尊重科学,坚持科学是第一生产力的发展现,坚持从实际出发谋长远发展,加大科技人员的培养,采取各种激励政策,充分调动发挥广大技术人员的积极性和创造性。 关键词:技术管理;安全生产;煤矿 众所周知,加强技术创新,加快技术进步,是新形势下实施科教兴煤战略的重要内容,是改善煤炭行业面貌的系统工程。煤炭生产企业安全为天,加强技术管理则又是实现煤矿安全生产的前提。煤矿事故,特别是重大恶性事故的发生,有相当一部分是由于技术管理不到位或出现漏洞而造成的。因为技术管理具有超前性,规划性和指导性的特点,因此,加强技术管理,提高技术管理水平是实现安全生产的前提。 一、技术管理与安全生产的关系 要做到煤矿安全生产,就必须综合地运用多种生产技术和管理技术。因为煤矿安全管理时刻存在于煤矿生产管理工作之中。涉及到煤矿生产的方方面面和各个环节,而煤矿生产的过程又十分复杂,环节众多。因此。我们必须把技术管理看成是煤矿安全生产的重要组成部分,渗透到煤矿生产管理的全过程,指导煤矿生产管理工作,使煤矿生产的各个环节相互配合,相互适应,避免因某一环节发生故障而打乱正常生产秩序甚至酿成大祸。 二、煤矿的合理开拓开采方案的设计主要取决于技术管理 矿井开拓,开采设计的合理与否,直接关系到煤矿的安全生产。矿井的开拓和开采设计是对巷道布置,采区的划分,生产工艺流程,设备造型以及安全技术措施的制定等都要有总体规划和安排,为了满足矿井开拓,开采部署合理化的需要,在设计时就必须对地质勘探,先进技术和装备的发展和使用,先进工艺流程的发展水平进行广泛的了解,设计应贯彻集中化,机械化和技术经济合理化的原则,巷道布置力求简单,各系统的设施和设备能力首先要经济实用,全矿性的防治事故措施要得力,上述都必须要有技术的支持,必须进行充分的技术论证,技术分析和技术方案的比较,最终制定出最佳方案。一座矿井的开拓设计,甚至一个采区的开采设计,关系到整个矿井的寿命和效益的好坏,所以技术管理是在制定开拓、开采设计时的作用就显得尤为重要。 三、技术管理是查处和治理煤矿事故隐患的有效途径煤矿井下生产过程中,本身就受着水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大自然灾害的制约,在生产过程中,采、掘、机、运、通等工序和环节配合不当就会造成故障和事故,甚至可以酿成大祸,严重危及职工的安全,不论任何煤矿均存在着不安全的因素,只是程度不同而已,只有通过不断查处事故隐患,明确安全上的工作重点,有针对性地采取合理措施,才能确保煤矿安全生产。众所周知,煤矿生产隐患与事故是密切相关的,那么预防事故的重点就是消灭隐患,如果对小的隐患或一般的隐患重视不够,治理不及时,不彻底,也可能使小的隐患上升为重大隐患直至造成事故。煤矿在开采过程中,水、火、瓦斯、煤尘、顶板问题始终伴随着矿井的开采,因此对这些长期性隐患要加强基础工作,建立健全规章制度,完善监测手段,实施防治措施,使其不出现危险状态。如果在开采过程中,对出现的局部瓦斯超限,开掘工作面接近含水层,采煤工作面顶板初次来压和周斯来压以及过断层等这些短期隐患,应明确责任,制定临时措施,加强管理,使其尽快消除,所以说,煤矿短期性隐患又是技术管理的重点,不仅要有定期分析,还要尽可能做到定量分析,根据理论分析和实践经验探讨隐患与事故的关联度,科学合理地制订出切实可行的措施,把事故消灭在萌芽状态。 四、狠抓“一通三防”技术管理是煤矿安全生产的重中之重 近年来,煤矿瓦斯事故频繁发生,2003年8月14日我矿裕公井也曾发生瓦斯爆炸,夺取了28名工友的生命,给国家和人民生命财产造成重大损失,惨痛的教训说明:“一通三防”技术管理工作决不可疏忽大意,如果稍有不慎,思想上稍有松弛就会酿成大祸,安全生产就没有保证,更重要的是会给国家和人民的生命财产造成无法弥补的损失,因此,要想把握安全生产的主动权,就必须把“一通三防”工作作为安全工作的重点,狠抓“一通一防”技术管理工作,坚决控制瓦斯、煤尘等重特大事故的发生。因此要搞好“一通三防”技术管理工作就应做好以下几点: (一)建立健全各级领导及各业务部门的“一通三防”管理工作的责任制,明确责任,狠抓落实,实行齐抓共管协同作战。同时要重点把好四关,即:设计关、生产布局关、措施审批关、隐患处理关。 (二)高度重视矿井通风技术管理工作使得矿井防治瓦斯、粉尘和防灭火工作的基础,在具体工作中,要加强通风系统的管理,调整改造不合理的通风系统,管好用好通风设施,建立和完善矿井通风管理制度,做到合理供风、配分。同时要教育广大员工爱护好通风防尘设施,杜绝人为的破坏,确保矿井通风系统的合理、稳定、可靠。 (三)加大“一通三防”安措资金的投、配齐通风防尘设施,也就是说在“一通三防”设施的资金使用上,该花的钱,坚决一分不少,以确保通风、防尘设施安全可靠,做到万无一失。 五、实现煤矿安全生产的最大动力就是要依靠科技进步来加强技术管理 要想实现煤矿安全生产,必须依靠科技进步,改进采煤工艺,大力推广新技术,新工艺,新设备,新材料,提高广大员工的综合素质,努力改善井下的工作环境,大家都知道,煤矿安全状况不好,除受地质和开采的特殊条件制约外。很大程度上是由于装备和工艺落后,安全技术管理人员素质和员工的综合素质不高而造成的。因此依靠科技进步来加强技术管理是实现煤矿安全生产的最大动力。但推广新技术应因地制宜,做好可行性研究和技术论证工作,不要盲目行事,另外还要有足够的资金投入来保证,对改善安全条件的新技术和新设备应予以充分重视,因为,对一部分新技术存在着二次开发的问题,应注意新条件下推广使用新技术和新设备的适应性和可靠性,避免形成新的隐患,使其在安全生产过程中发挥良好的作用。 六、技术管理体系的建立和完善,有效落实是煤矿安全生产的有力保障 煤矿安全生产的大量事实证明,加强对生产技术的领导。明确责任分工,建立以总工程师技术负责人为首的技术责任制的技术体系是十分必要的。没有一套有效的技术管理机制,没有一个完善的技术管理机构,技术管理就必然带有随意性,也必然会给煤矿安全生产带来隐患。 技术管理同样应坚持以人为本,为了适应安全生产的需要,各党组织一定要从生活上关心工程技术人员,工作上帮助支持工程技术人员,工资、待遇上倾斜工程技术人员,充分把工程技术人员的积极性创造性调动起来,使他们全身心地投入到煤矿安全生产建设中去,发挥聪明才智。 总之,在实施科技兴煤战略的新形势下,煤矿安全管理体制和安全监察体制也在进行改革,要实现煤矿安全生产的根本好转,稳定煤矿安全生产的良好局面,必须大力加强安全技术管理工作,只有这样,才能促进煤矿安全生产的健康发展。 煤矿技术论文:煤矿机电一体化技术应用探究 摘要:煤炭是我国重要的能源,煤炭 工业 的大力 发展 ,在我国的国民 经济 建设发展中占居重要的地位。因而,近年来各级煤矿 企业 领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 关键词:煤矿 机电一体化 应用 1 概述 煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品,其主要技术包括:微 电子 、 计算 机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等,这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中,开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品,并取得了巨大的成功,这让人们清楚地意识到,机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。 2 煤矿机电一体化技术产品的应用 2.1 矿井运输提升产品的应用 在煤矿生产中,因为 现代 化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家,高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机,它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体,这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。 在我国,大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化,采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外,计算机控制系统发展也非常迅速,它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能,如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障,可能在某些方面没有面面俱到,在使用上还不能满足一些功能,但是从发展的角度看问题,这的确是一个很好的开始。目前,我国直径在两米以上的提升机有1700多台,其中90%为交流提升机,并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速,电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统,只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动,虽有部分可控硅供电系统,也均为模拟量控制。而plc可编程控制器使用比较简单,程序设计起来也比较容易,不需要一些复杂的输入输出接口装置,抵抗外界的干扰能力也很强,因此,它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。 2.2 综合机械化采煤 1970年,我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面,并在大同矿务局进行试验使用,一直试验使用到80年代后期,这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展,推动了煤矿自动化的发展进程,同样,采煤机也由液压牵引开始转向电牵引;液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展,以计算机为核心,采用电液控制,移架自动化得以实现。另外,对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置,实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用,使设备动作趋于协调,且安全性、可靠性大为提高,操作性能更加完善,为煤炭企业带来了更高的经济效益。 2.3 矿井安全生产监控系统 从多数煤矿使用监控系统的效果来看,还存在一些问题,但是主要问题是传感器的不足,并且使用过程中,其稳定性相对较差,使用寿命不足,一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究,对一些关键技术也实施多次再设计改进措施,但仍然没有得到预期的效果,因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外,由于 计算 机 网络 软硬件技术 发展 很快,运行速度和质量也在不断提高,传输介质由同轴电缆发展到光缆,信息媒体由字符发展到声像,煤矿的安全监控系统有了很大的发展,他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品,一些高校、科研所和 企业 正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。 3 对我国煤矿机电一体化技术的思考 在20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的核心装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿 现代 化,达到煤矿自动化生产。 4 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭 工业 生产打下了坚实的基础。 煤矿技术论文:浅谈机电一体化技术在煤矿的应用 摘要:近年来,我国各行各业竞相 发展 ,依靠机电一体化技术,大幅度地提高产品的性能、质量和可靠性,提高制造水平,增加产品的应变能力,提高劳动生产率,节约大量能源和材料消耗。煤炭系统也在利用机电一体化技术改造旧设备和开发新产品方面做了大量的工作,取得一定的成效。它已使人们清楚地认识到,机电一体化技术和产品的发展,是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。本文对机电一体化技术在煤矿中的应用进行阐述,并对其发展趋势进行分析。 关键词:机电一体化技术 煤矿 应用 发展趋势 1 概述 机电一体化技术就是机械、 计算 机、信息处理和自动控制技术综合运用的复合技术,是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。机电一体化技术顺应了当今 科学 技术发展的 规律 ,显示了强大的生命力。由于煤炭生产是将数百、数千万吨煤炭从地层深处采掘、运送到地面,因此需采用大量的机电设备才能实现这一目标,而机电一体化煤矿产品则是实现高产高效的最好选择。机电一体化将机械与电子技术融为一体,使物流、能流、信息流融为一体。 2 机电一体化技术在煤矿中的主要应用 2.1 机电一体化技术在提升机中的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,全数字化交直流提升机。尤其是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一体,机械结构大大简化,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。而全数字化提升机高度可靠,采用总线方式,大大简化了电器安装,此外,硬件配置简单,互相兼容。“九五”期间,国产数字化直流提升机已成为煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化提升机,其核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统,其性能先进、操作简便、准确可靠。此外,我国还应用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。目前,最大装机容量已达到5000kw,主、副井提升机可做到全自动化,不需要专门的绞车司机。 2.2 机电一体化技术在采煤机中的应用 电牵引采煤机是机电一体化技术在采煤机的一个典型应用。与液压牵引相比,它具有一下特点:①良好的牵引特性:可以在采煤机前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,也可以在采煤机下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。②可用于大倾角煤层:牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因为它的设计制动力矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍,所以电牵引采煤机可用在40°~50°倾角的煤层,而不需要其它防滑装置。③运行可靠,使用寿命长,电牵引和液压牵引不同,前者除电动机的电刷和整流子有磨a损外,其它元件均无磨损,因此工作可靠,故障少,寿命长,维修工作量小。④反应灵敏,动态特性好:电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。⑤结构简单、效率高:电牵引采煤机机械传动结构简单、尺寸小、重量轻,电能转换为机械能只做一次转换,效率可达99%,而液压采煤机的效率只有65%-70%左右。 1991年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研制成功我国第一台采用交流变频调速mg344-pwd型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机以来,我国的电牵引采煤机有了较快的发展。国内上海天地公司、太原矿山机械厂、西安煤机厂、鸡西煤机厂等都生产交流变频和直流电牵引采煤机,而且得到了广泛的应用。经过近20年的研制开发,我国的电牵引采煤机一逐步走向成熟,为煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。 2.3 机电一体化技术在带式输送机中的应用 带式输送机由于长距离连续输送、输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点,已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。因此,成为近几年来机电一体化技术的研究重点。目前主要采用机、电、液一体化的cst可控软启动装置。它是一种专门为平滑起动运送大惯性载荷,如煤炭或金属矿石的长距离皮带运输机而设计的软驱动装置。一条皮带运输机可以由一台或几台cst驱动。由于尚未解决动态分析和在线监控技术以及启动延迟技术,我国带式输送机的中间驱动点不能不知过多,一般为3点驱动,这样就限制了输送机的单机长度和运量。而且,输送机的监控设备功能少、可靠性较差、灵敏度和寿命都较低,和发达国家相比存在显著的差距。 2.4 其他煤矿机电一体化装置 液压支架则向电液控制方向 发展 ,将 计算 机技术与液压控制有机结合,实现定压双向邻架或成组自动移架,避免对顶板和支架产生冲击载荷。我国神华集团大柳塔矿采用从德国和美国引进的电液控制的支架,移架速度为6~8s/架,最快的移架速度达3s/架。电液控制装置还可检测支架的工作状态。 煤矿供电的特点是供电要可靠,质量要高,能满足大功率设备的要求。因此应该推广节能型产品。高压开关柜采用维护量小,使用寿命长的真空开关。采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统无功电流,减少无功功率损耗。目前高、低开关柜普遍采用了“微机保护”,具备 网络 功能,可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。 3 煤矿机电一体化技术应用的发展趋势 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。这些设备在煤炭生产中的广泛应用,不仅减轻了操作人员的劳动强度,而且极大地提高了煤矿的生产水平和能力,创造了巨大的 经济 效益和社会效益。但是,我国的煤矿机电一体化技术与发达国家相比,还有一定的差距,因此还有很多的工作需要继续研究,其未来的发展趋势是:①开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术,研究具有自主知识产权的核心装置;②增加产品的通信功能,以适应综合自动化的需要;③开发以微处理器和微机为基础的矿井设备工况和健康监测以及微处理器、计算机和专家系统的应用等;④煤矿机器人仍然是煤矿机电一体化技术今后研究的重点之一。 4 结束语 近年来,随着微 电子 技术、计算机技术、软件技术、传感器技术和自动化技术的飞快发展,信息流成为机电一体化的主要特色。其产品实现自动化、数字化、智能化,在性能和功能方面均实现了质的飞跃。因此,机电一体化技术是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。 煤矿技术论文:浅谈团柏煤矿开采水害防治技术研究 论文 关键词:煤矿开采;水害防治;团柏煤矿;水文地质;“突水”预测 论文摘要:团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。文章论述了团柏煤矿区域水文地质特征及水害特点,提出了团柏煤矿水害分类治理技术,以翔实的资料分析了各种技术的特点,提出团柏煤矿开采水害防治的主要措施。 团柏井田位于霍州矿区的南部,汾河西侧,地貌形态为中低山区,地形切割强烈,沟谷纵横,地形复杂。霍州矿区面积843.22km2,地质储量77.4亿吨。近年随着开拓范围不断扩大,开采深度向下延深,矿区各矿的水文地质条件日益复杂,多种水害类型逐渐显现。因此,矿区防治水任务日趋繁重,防治水工作,特别是奥灰水害防治工作在确保煤炭安全、有序和高效生产方面的重要性突显出来。 一、团柏煤矿区域水文地质特点 霍州矿区有太古界、元古界和下古生界的寒武系和奥陶系地层。团柏井田位于霍州矿区的南部,该区断裂十分发育,近东西向、近南北向、北东向和北北东向断层相互切割,小断层密集、陷落柱也很发育,水文地质条件十分复杂。在团柏井田之西有一穿过回坡底井田的地下分水岭。分水岭之西为龙子寺泉域,之东为团柏井田所在的郭庄泉域。郭庄泉是山西第二大岩溶泉,自流量7.19m3/s。北起吕梁馒山、将军山的灰岩补给露头面积约1400km2,主迳流带沿吕梁山东麓自北向南—东南经白龙井田南部于下团柏断层与汾河交汇处泄出。团柏—回坡底井田在郭庄泉排泄区之西, 自然 对于这一井田,越向东越接近排泄区的部位,奥灰岩溶越发育。危害下组煤开采的是两个含水层,奥灰和k2灰岩。下组煤与奥灰的距离在全国是最薄的,11号煤平均25m,最薄处仅15m,10号煤平均36m。k2灰岩是9号煤顶板,为充水含水层,厚2.75~11.4m。从1996年开始施工下组煤斜井和巷道共发生k2底板突水事故6次,都是在接近k2时,突水量150~380m3/h。 二、团柏煤矿面临的主要水害 (一)顶板水水害 1、2号煤层开采直接充水水源为煤层顶板的下石盒子组(k9、k8)砂岩裂隙含水层,但由于该含水层富水性较弱,因此,对煤层开采不会造成影响。在某些块段构造的向斜轴部附近水量可能相对集中,但一般水量有限,采取一定的防治水措施的情况下也不会形成水害事故。k2太灰含水层是该煤层直接充水水源,煤层开采将完全揭露该含水层,由于该含水层水量相对丰富,对煤层开采将会造成大的影响,因此,在回采中必须采取物探、钻探和适当的防治水工程等措施,减少其对回采期间的影响,以保证煤层安全回采。但经过首采区开采对其揭露疏放后水量有所减少,开采过程中影响也相对减少。 (二)煤层底板水水害 底板水主要为k2太灰水和o2奥灰水。近5年要回采的1号煤层底板最低标高为+520m,要回采的2号煤层底板最低标高为+475m,而k2太灰含水层水位标高为480m,o2奥灰含水层水位标高为520m左右,因此,1、2号煤层相对这两个含水层基本不带压,再加上中间有小隔水层的存在,对开采也基本不受影响。o2含水层是下组煤开采防治的重点。9、10、11号煤层存在严重带压开采现象,所以,采掘中在充分利用本溪组有效隔水层的同时,必须采取一定的带压开采措施,预防或减少水害事故的发生。 团柏井田生产和废弃小煤窑较多,据不完全统计有110多个,由于小煤窑边界不清,在采掘工程中很可能揭露小煤窑发生老窑突水,因此,小煤窑的边界控制也是防治水非常重要的工作。 总的来看,上组煤开采水文地质条件比较简单,开采过程中形成水害的可能性不大。由于下组煤位于k2含水层和o2含水层之间,为带压开采,且煤层底板有效隔水层厚度很薄,矿井水文地质条件复杂,因此,下组煤开采防治水工作严峻,开采过程中要做好采取充分的防治水技术措施,以防发生重大水害事故。 三、团柏煤矿开采水害防治措施 在 总结 以往煤矿突水淹井事故经验的基础上,团柏煤矿的水害防治采取以防为主,供、疏、堵相结合的合理方针,重点做好下组煤开采防治水工作。 (一)完善矿井水文地质观测系统 团柏矿区防治水害必须从加强水文地质工作,查清矿区水文地质条件入手,建立和完善矿区主要含水层地下水动态观测系统。主要要做的工作如下:通过井田水质动态分析研究井田各含水层矿化度的变化,可以间接推断各含水层的自然补给条件;提前探测富水区域,做好水文地质预测预报;运用瞬变电磁法对含水断层陷落柱位置精确定位;红外测温法直观了解井下岩层含水状况;超前钻探预测地层水文地质条件;用水化学分析法可有效预测地层不同区域水文地质条件变化。团柏井田下组煤开采来看,越向东开采水文地质条件越复杂:奥灰强富水;必须疏干的k2灰岩条件也复杂,水位与奥灰相同,存在奥灰补给通道,水量大(11-0单孔涌水量105m3/h)。因此在中、东部开采下组煤之前,应先进行专门水文地质勘探,勘探主要解决的问题:奥灰富水性;k2疏干水量和受补通道;底板保护性能;安全评价;安全开采技术方法与布局。 (二) 发展 “突水”预测预报技术 实现突水预测预报的可视化和适时化,推进矿井防治水信息系统集成。团柏煤矿的防治水工作的重点放在下组煤开采上,采用综合物探、化探和钻探等到手段,查明陷落柱、断层和裂隙密集等地质“异常体”,以及封闭不良钻孔。并采用留设防水煤柱或底板加固等到手段对地质异常体进行改造,做到采煤工作面底板不出水或不出大水,以节约排水费用,保护水资源和生态环境。据涌水量预测结果,适当加大矿井和采煤工作面的排水能力,以防不测。首先要做好探水工作。探水又有两种方法,一是钻探。按规范要求探水,有疑必探,先探后采,11号煤落差1m以上的断层都在探水的考虑范围。掌握10号煤采掘资料,凡10号煤揭露的陷落柱、大于3m(含3m)的断层、特别破碎带、底板涌水点必探。11号煤采掘中发生底板涌水的必探。二是物探。考虑到实际效果,采用井下瞬变电磁法,坑透法配合。物探主要用于11号煤开采,在首采的2~3个工作面中必用。其次,要采取必要的隔离措施。实施采区隔离和上山与下山隔离及泵房隔离,这就要设置防水煤柱和防水闸门。再次是加固措施。对已知陷落柱和断层,利用探水孔对薄弱处进行注浆加固,需要时补充注浆钻孔。对底板重破碎带,底板涌水处和物探验证了的异常区进行注浆加固,重点是11号煤。小流量钻孔的注浆可用能调节流量的高压计量泵。最后是留设煤柱。导水陷落柱(经探水)留煤柱。断层煤柱留设(是否留和柱宽)按《矿井水文地质规程》公式 计算 。原则上10号煤10m以上,11号煤5m以上断层的下降盘要留煤柱,此落差以下断层是否留煤柱看具体情况,包括探水与注浆的结果。另外疏放11号煤底含水也是重要的。为创造采煤的干燥条件,并利于发现奥灰涌水的征兆,对11号煤的充水含水层:底灰及贴身石英砂岩含水夹层(统称11号煤底含)进行疏放。疏放可利用现有水平巷和上山巷打放水钻孔,孔间距可作50m考虑,根据降压效果(测压)调整钻孔密度。 (三)完善开采 艺术 在采掘过程中为防止底板出现灾害性突水,应坚持先探后掘、先探后采和先注浆后掘进,先注浆后回采的技术原则。为了节约工程量和保证安全,在采取钻探、物探、化探等综合手段时,应坚持物化探先行,钻探验证的技术方法,以杜绝采掘巷道误揭导水陷落柱和导水断层。 (四)建立强大的抗灾排水能力 这是团柏煤矿防水害的最基本的措施。预计西部常规最大突水量为1800m3/h,因此除有矿井正常涌水量的排水能力外,抗突水的非常排水能力应达到3000m3/h以上。采用直排式(一级排水),还应有配套的水仓容量和供电系统与管路系统。 四、结语 1.团柏煤矿的水害要分类治理,重点治理下组煤水害。 2.团柏煤矿开采一定要实施科技治水战略,做到安全发展。
电气新技术论文:建筑电气新技术的应用与发展 摘 要:电气工程对建筑工程的重要性,就好比人的神经系统对人的重要性。经济的迅速膨胀,将建筑业推上了发展的顶峰。建筑智能化日新月异的今天,建筑电气新技术的应用越来越备受建设企业的重视,当下建筑电气技术的发展与电气科技的发展是同步进行的。建筑电气新技术在信息技术发展的带动下,有了飞跃性的发展。建筑电气新技术的应用使建筑电气行业有了更好的发展。 关键词:建筑电气 新技术 应用 发展 引言:目前,我国科学技术不断的创新快速的发展的今天,我国的建筑业发生了翻天覆地的变化。在此基础上,若想在今后的发展中得到长足的发展,我们就必须对建筑业有更高的要求,因此依靠科技创新保证新技术的应用与发展是必然的发展趋势。以下本文将阐述几种建筑电气设计中的新技术与发展。 建筑电气包括强电和弱电两部分;通常情况下,我们把电力照明用的叫强电,把传播信号进行信息交换的电叫做弱电。强电部分的应用主要包括配电系统、照明系统、防雷接地等系统,弱电部分的应用主要包括楼宇系统、安全系统、通信系统以及电子系统等,弱电一般指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在24V以内的,我们一般称其为智能化系统。接下来我们分别就强电系统和弱电系统进行分析,以及其新技术的应用发展。 1、 强电新技术的应用 1.1 配电系统 强电系统技术的发展,是许多工程技术人员有目共睹的,现实生活中,随着建筑智能化系统的发展步伐,很多设备以及对整个系统的控制也转向了智能化,减少了繁琐的步骤,也减少了人力物力,在变电现场,实现了电力自动监控,包括现场所需数据的采集和处理,以及对变电配电的测控和调整都可以远程调控,那么变配电所就无需专人值班了,功能强大的电力自动监控系统将计算机技术、数字处理、遥感通信以及电力电子等多项技术融为一体,取代了传统的二次回路,使得线路变的简单为后续的系统维护带来方便。同时设备也变得小型化智能化,比如干式变压器,它的出现消除了由于油泄露而发生火灾的隐患,使之可以被放心的放在建筑物的重要位置,此外,它的容量更大,所以在设计中就可以减少使用设备的数量,节约了空间。 1.2 照明系统 照明系统包括四个部分:照明控制系统、调光开关、灯具和光源。对于控制系统我们也采用了只能照明控制,它起到了一个整体协调的作用,利用先进的电磁和电感技术,实时监控和跟踪,完成自动平滑的调节数字电路里电流和电压的幅度,进而改善照明系统中出现的负载不平衡,提高功率的效率,减低灯具和线路的温度,以达到优化供电的目的。调光开关的应用可以实现人们想要营造的各种氛围(浪漫、舒缓、单一的情调等),这项技术的提出还能够延长灯具的寿命,保护人的眼睛,非常的智能化。灯具和光源在目前的建筑中选择颇多,生产厂家从发光的效率、光色的搭配以及应用的场景方面进行改善,技术上比如镇流器也发展到节能型电感电子镇流器,目前比较流行的LED灯,也广泛用于电视荧屏,众多的灯具光源能够满足各种场景的需求,涉及到家居、汽车、路灯、工业、农业等各个领域。如果出现断电的情况,我们还有应急措施,可采用EPS,对于通信、电子设备来说一般可采用UPS供电设备,为建筑业照明带来了方便。 1.3 防雷接地系统 建筑工程对防雷接地工作是非常重视的,如果不合格,会引起重大的事故,这个责任是谁都无法承担的。防雷系统需要安装避雷网、避雷针、避雷针引下线等,对于避雷网的安装,可以沿着混凝土块或者支架敷设,对于避雷针安装,第一,可在烟囱上安装,根据其高度的不同,一般安装1-3根避雷针,并且热镀锌,第二,在建筑物上安装,在屋顶或者侧墙上上按照一定的图纸标准安装,第三,在需要避雷的金属容器上安装。安装后通过其引下线连接到接地系统,接地电阻若无特殊要求一般要小于4欧姆,并且不同方向的接地线,不要接在同一个接地排的插孔上。接地防雷系统的布置一定要合乎标准,还要有严格的验收。 此外,在建筑电气中,还会大量使用供电线缆和导线,如今各种线缆频频推出,具有耐热、耐寒、抗燃、绝缘等特性,为建筑电气的安全、环保提供了非常有力的保障。 2、 弱电新技术的应用 2.1 楼宇系统 楼宇自动控制系统采用集散控制方式,使管理者在中央控制室内就可对整个大楼内的设备进行监控和相应的管理。楼宇自动化管理是一栋大楼弱电系统的核心,它的高可靠性就是弱电系统的高可靠性。楼宇自动化的主要工作就是将建筑物内各种机电设备的相关信息进行收集、分析、分类处理,从而通过最优的方法给予一定的监控管理。它的技术发展主要表现:第一、融合了Web的功能,采用网页的模式,利用互联网的强大功能,给工作带来很大方便。第二、提供各种完善的开放技术、实现了从现场到管理层次的集成,真正实现了管理与控制的一体化。使得各系统协调有序的工作,充分体现了现代化管理和服务的水平。随之给我们带来的服务:舒适的大楼环境、信息资源的高效利用、人身财产安全的保障、设备及人力的节能。 2.2 安全系统 建筑安全系统包括闭路电视监控、防盗报警、门禁系统、对讲等,并且安全系统从早期的独立工作发展到如今联动工作,通过整体化的安保防护机制,保障楼宇设备以及人员的安全,联动系统能够在短时间内发现问题并且以一定的方式告知管理人员,使其在最短的时间内解决问题,极大的提高了安全性、可靠性、实时性。 2.3 通信系统 通信系统包括计算机网络、电子信息系统、电话网等多种网络。在智能建筑中,通信、办公、管理自动化是计算机系统非常重要的部分,无论是语音、数据、文字或者图像的处理都离不开计算机网络,早期的网络都是由多种网络分工负责不同的通信服务,相互之间需要一定的协议,比如早期使用的OSI协议模型,能够实现的速率也比较低。当今的网络实现了三网融合,它将互联网的数据、广电网的视频、电信网的语音业务融合在一起,我们也称其为移动互联网,其中用到了开放的协议,TCP/IP协议,并且速率上实现了“千兆交换做主干,百兆交换到桌面”,实际上我们还解决了最后一公里瓶颈的问题,实现了光纤到小区,光纤到桌面。这就是现代化的计算机通信网络。 当今社会已是信息时代,人们对传媒的要求越来越高,包括报纸、广播、电视等的电子信息系统也就成为了热门的专业。电子信息系统主要包括两方面,其一显示系统,可以报告一些新闻动态,比如房产公司里的大楼事物介绍,比如各大银行里的股票基金咨询等都可以起到很好的宣传效果,音频与视频的搭配会显得气氛格外震撼。其二查询系统,通过其展示的内容可以查询楼层功能分布,比如商场的结构分布图,是可具有图像、视频声音、文字的多媒体服务信息。查询系统采用触摸查询一体机,使用先进的声波触摸技术,使用者可通过丰富多彩的操作界面,实现人机灵活交互,其信息量之大,速度之快能够满足不同用户的查询需求。 结束语:数字信息的时代,建筑电气新技术的发展会推动建筑业的快速发展。智能建筑在我国的提升,改善了人民的生活水平,伴随其逐渐国产化,使得国外产品不会再独占中国市场。以上通过对电气系统的简单阐述,充分说明了建筑电气技术的重要地位,只有积极发挥其主导地位,才能面对智能建筑市场的竞争需求,同时可以为我们带来巨大的经济效益。只有不断的增加科技含量,才能使我们的国力更强大,正所谓“科技创造生产力”。我国的智能建筑产业将会面临更大的挑战,会有更广阔的前景。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 摘要:自上个世纪七十年代末期我国实施改革开放的国策以来,我国的国民经济就快速快速发展起来,其中社会主义市场经济不断完善,在进入新世纪以来,尤其是加入世贸以后,我国的经济发展又步入到更深一层发展,同时也表现出市场竞争的更加激烈,给企业的发展带来了机遇同时也带来了挑战。因此,为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 关键词:浅谈;建筑;电气;新技术;应用;发展 前言: 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 1.发展建筑电气应用新技术的重要性 1.1.建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 2.建筑电气新技术的应用 2.1. 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。首先,我们来探讨下ZSI技术。所谓ZSI,是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。ZSI 技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI 闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI 闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2.2.其次,我们来探讨下电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自 行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景。 2.3.在次就是ATSE 保护电器。ATSE就是我们所说的自动转换开关电器,其是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V 或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 3.电气新技术应用注意事项 3.1. 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施,第一,建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 3.2.其次,施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3.在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 结语: 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气新技术的运用 摘 要 随着我国经济社会的不断发展,建筑电气技术在吸收传统技术优势的基础上悄然发生着变革,已经给人们的日常生活带来了翻天覆地的变化。本文对建筑电气新技术的内涵做了简要分析,重点论述了建筑电气新技术的运用。 关键词 建筑电气;新技术;运用 0 引言 随着我国科学技术的发展,人们的物质生活出现了巨大变化,表现最突出的当是我国建筑行业的飞速发展,带来人们居住环境的改善。目前,一栋建筑已经不仅仅是满足人们的基本居住要求,更需要其能够为我们的生活提供相适应的服务。传统的建筑电气技术产品发展速度快,有许多较为成熟的技术,受到了市场的信赖和支持,但是这些建筑电气技术就个体而言的确非常成熟,但是每一个过于独立,无法形成相互联系的整体,这就降低了建筑管理的效率,建筑物安全性能也不够令人满意。近来,随着各地中央商务区、工业园区、经济开发区、住宅小区等区域的不断开发建设,对建筑物的功能配套和管理提出了更高的要求,这就催生了建筑电气新技术的产生,唯有借助于新的、现代化的建设电气技术,才能使整栋建筑更加精准、有效、稳定、可靠的运行,为人们的生活提供更多的便利,同时也有利于我国工业化、城市化进程的快速推进,有利于我国建设资源节约型、环境友好型社会,从这个角度来说,建筑电气新技术的运用和推广,泽被后世,影响深远。 1 建筑电气新技术的内涵 现代电气技术的发展使得建筑业的发展插上了腾飞的翅膀,借助于建筑电气技术的不断革新,建筑业的内涵和外延得到很大的拓展。建筑电气新技术不仅仅是电工电子、控制信息技术的组合,而是将这些电气新技术进行整合为一个统一的网络,因而学科交叉融合,是建筑电气新技术的重要特征与内涵。 如在我们的建筑物供电系统中,一个完备的计算机系统网络,需要配置一个处理器,变电站需要配备高低压开关柜来控制整个供电系统的稳定性,整个微型的处理器就放置在这个柜子里,一是用来监测供电的回路状况,二是将整个供电系统的断路装置与整个计算机网络测控系统连接起来,对整个供电系统实现闭环回路的监控、负荷调整和综合管理。装配一台相应的变频器需要其提供必要的反馈功能,同时还要能够利用通信接口使得变频器与上位机进行数据的交互。从这个角度来说,建筑电气新技术是电工电子、控制与信息技术的综合应用和学科交叉与融合在建筑行业的鲜明体现。 2 建筑电气新技术的实际应用 2.1建筑节能方面的技术应用 随着我国能源消化的进一步加剧,由此造成的能源浪费和污染问题非常严重,建筑物的技能技术已经被人们提上日程。据有关数据统计,目前我国建筑能耗占全社会的总能耗比重为25%,正是由于在传统的建筑电气技术中未充分地将节能方面的技术和措施考虑进行。此外,传统建筑物中很少有先进的电气控制系统对所辖设备进行节能控制。例如,在老式办公楼里,风机管道、暖气片、空调等设备,采用传统控制电气方式,极易产生大量的能源浪费。在我们的建筑电气新技术方面,较以往传统技术有了很大的改进,尤其是在节能技术和相关措施方面,革新思维,大胆创新,取得了非常好的节能效果。如光线感应的充分运用,当室内光线达到一定亮度时,启动光控开关,自动闭合部分开关,节省电能,这一技术可以推广到空调的自动控制上,将在室温调节上最大限度的节约电能。 2.2建筑设备监控方面的技术应用 以前我们的计算机监控系统大都采用集中监控的模式,这种模式运行速度较慢,且可靠性也不强,这样的计算机控制系统已经明显不适合当前计算机技术的发展。21世纪以来,计算机控制方式的主要方式是集散控制方式。这种控制方式的出现,为建筑设备监控技术的发展提供了一种平台,辅以现代通信网络技术和智能控制技术,建筑设备监控技术得到广泛运用。突出表现在以下几个方面:现场总线技术模式在建设设备监控系统中发挥了巨大威力,以太控制网络的运用提高了整个系统的可靠性,降低了系统的复杂程度。此外,在许多行业的建筑设备监控技术中加入了Web、OPC、TCP/IP等技术的融合和运用,很大程度推动了整个建筑设备监控系统领域的发展。 2.3建筑通信网络方面的技术运用 建筑通信网络作为建筑智能网络的主干,可以分为计算机、双向有线电视以及电话通信三个不同形式的通信网络,三者相互联系,将整个建筑系统的全部资源进行对接联通,信息可以传达到所有的用户站点。随着网络光缆技术的不断成熟,网络传输速率大大增加其用途也从传统的数据通信和图像传递,拓展为语音视频通信、电视电话会议等。随着我国建筑智能小区的大力建设和推广,建筑智能产业将迎来一个新的发展阶段。在建筑电气技术运用中,采用现代化通信技术如数字通信技术中的多媒体网络技术以及数字信息处理相关技术,极大的提高了信息传播的速度,提高了信息采集、传输、处理、显示的性能,实现了建筑设备信息和资源共享,作为数字社区的单元节点,为以后许多行业的现代化商业经济运用提供更多的方便,如电子商务等操作中,数据可以直接利用,进行相互的对接工作。 2.4建筑电气技术安全防范方面的技术运用 安全防范技术包括建筑物闭路监视、对讲、通道控制、入侵报告等先进防范技术。随着建筑电气技术的发展,安全防范技术也从最初的各子系统的相互独立,发展到现在的各单元节点联网互动,集中控制监视,最大程度地保证了安全防范工作的稳定性和持久性,为建筑区内的正常工作和生活提供了非常可靠的保障。例如,数字和模拟电路集成芯片的功能大大提高,给闭路电视监控系统从模拟技术向数字化方向发展搭建了桥梁。 3 结论 现代建筑电气新技术在汲取传统建筑电气技术基础之上,融合了当前快速发展的电工电子、信息控制技术,已经成为电气工程领域的一个重要分支,并逐渐发展成熟为一条完整的产业链。随着我国经济技术的不断发展,建筑电气技术将继续朝着智能化、绿色化、数字化方向迈进。 电气新技术论文:浅谈建筑电气新技术的应用 【摘 要】:为了满足市场需求,适应激烈的竞争环境,且伴随建筑工程出现的还有现代化建筑和建筑技术的发展,加强建筑电气新技术的应用相当重要。本文主要说明了发展建筑电气应用新技术的重要性,重点说明了建筑电气新技术的应用。 【关键词】:建筑工程;电气;新技术;分析 引言 随着我国经济的快速发展,人们生活水平的不断提高,在建筑工程上的要求更趋多样化与个性化,现在对建筑要求不再基于传统观念的选择,在舒适、安全、节能、环保、高效上提出了更高的要求。随着科学技术的不断提高,新产品层出不穷,电气设计越来越复杂,这对于电气设计人员是一个考验,如果跟随各种新产品的推广,不假思索的应用建筑工程中,这是一种很不负责任的行为,很多时候不合理的应用,造成了浪费增加了施工的难度甚至于有时候会将不合格的产品应用到的建筑中,留下安全隐患。认识新产品、掌握新产品、合理应用新产品是电气设计人一项能力,一项必备的能力,是将设计从掌握到运用自如,到有自己见地的一个必备能力,促进新技术改革的早日实现。本文结合作者经验,简要叙述建筑电气新技术的应用,希望对同行有一定帮助。 一、发展建筑电气应用新技术的重要性 建筑电气的发展是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 二、建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 1、ZSI技术 所谓ZSI(Zone Selection Interlocking)是指实现保护区域选择性的一种实用性技术,其功能是在保证上下级间选择性配合的前提下,实现保护以最短时限切除区域内故障,即在下级保护区域内的故障时,由下级保护迅速切除故障,同时闭锁上级保护,以实现级间选择性的配合。 ZSI技术的解决方案是在保护中增加一个判别故障区域的判据。系统发生相间短路故障时,检测到故障电流的保护会送一个ZSI闭锁信号给上级保护,同时检查是否收到下级保护上传的ZSI闭锁信号。如果保护未收到下级传来的闭锁信号,保护即判断该故障发生在本保护区域内,电流速断保护瞬时动作切除故障。若检测到有下级保护发来的ZSI闭锁信号,则电流速断保护会被闭锁但短延时的过电流保护会起动,作为下级断路器保护的后备保护。 2、电气智能化总线新技术 本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统,它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景, 3、ATSE保护电器 ATSE(AutomaticTransferSwitchingEquipment)即自动转换开关电器;是由一个(或几个)转换开关电器和其它必需的电器组成,用于监测电源电路(失压、过压、欠压、断相、频率偏差等)、并将一个或几个负载电路从一个电源自动转换到另一个电源的电器。如市电与发电的转换,两路市电的转换;主要适用于低压供电系统,即额定电压交流不超过1000V或直流不超过1500V,在转换电源期间中断向负载供电。 在建筑供电设计中,有一些重要负荷,如高层建筑中的消防用电设备、应急照明、通讯设备、电脑管理系统等,这些负荷如果在使用中突然中断供电,将在政治上或经济上造成不同程度的损失和影响。所以,为了减少经济上不必要的损失,我们应当合理的设置和使用电源自动切换装置来确保重要负荷的可靠供电。 4、自动转换开关电器之前的保护电器 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.5.3条第2款明确规定“TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关”,这条规定来自IEC60364-4-46。 图1低压配电系统中ZSI应用示例 以图1低压配电系统中ZSI应用示例ATSE3为例,若ATSE3采用四极,其上级各断路器(图中QF4、QF6、QF5、QF7)是否要采用四极。笔者认为,TN-C-S或TN-S系统中,当末端双电源切换箱采用四极ATSE,且ATSE两个N极不相连时,ATSE之前的配电线路保护电器可采用三极保护电器。电源转换由ATSE完成,它可切断所有的相导体和中性导体,满足规范的要求。图1中的ATSE3采用四极,且其两个N端子不相连,此时保护电器QF4、5、6、7可采用三极。ATSE3实现电源转换,四极ATSE可以将两个电源系统严格分开,不至于形成环流。 5、级联技术 级联是利用断路器的限流技术,在给定点允许安装低分断能力的下级断路器。级联需要满足下列几个条件: a. 上级断路器具有限流作用; b. 上级断路器的分断能力应不低于安装处的预期短路电流; c. 通过上级断路器的能量(I2t)应小于下级断路器及被保护电缆所能承受的能量。 这样,上下级断路器相互配合,下级断路器可以用低分断能力的断路器,下级断路器的分断能力低到什么程度呢?只能通过实验给出正确的答案。图4所示为级联的典型示例,尽管有些元件已经陈旧,但是还能够说明由于级联技术,第一级断路器(A)对第二级(B)和第三级(C)断路器分断能力的提升。 图2 级联示例 按照常理,B级断路器的分断能力只有25kA,不能有效的分断该处50kA的短路电流;同样,C级断路器10kA的分断能力也远低于该处预期的24kA短路电流。但是级联技术改变了常理。通过A级断路器150kA分断能力及限流作用,B级断路器的分断能力在A+B共同作用下提升到150kA,远高于50kA的预期短路电流;C级断路器的分断能力在A+C的共同作用下提升到30kA,也满足要求,大于24kA的预期短路电流。 三、电气新技术应用注意事项 电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 1、建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则,做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中,建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势,合理选用新技术,保证技术的安全可靠,选用经过检验的合格产品,利用新型的技术来简化系统的设计,从而减低工程造价,保证经济上的合理,降低投资的成本。 2、施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3、建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 4、质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 5、在对智能建筑进行建筑电气设计时,应该做到脚踏实地、实事求是,不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂,对设计和管理的要求较高,不同设备均有自身的缺点和局限性,功能和性能上也有着一定的差别,想要盲目追求最新和最全是不切实际的。 6、在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图,确保工程的每一个细节都准确无误。操作的过程要严格遵循电气施工质量规范,采用合格的材料和设备,严禁使用伪劣产品,保证工程的安全可靠。 结语 推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:议新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1 开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显着,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3 新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1 发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 ①红外线点温计。红外线点温计,是一种手持的,可以方便灵活操作的测量仪器,它可以直观迅速的进行故障发热的检测,这种方式几乎适用于所有的电气设备,对电气设备的表面测温和故障发热检测准确,操作简单。 ②红外线热像仪。红外线热像仪不仅可以在电气设备正常的运行状况下使用,也可以在停机检修过程中进行热像分析及检测。在正常的运行下,发电机、断路器、CT、母线及连接、工厂电缆、工厂电容器等设备的检测中都非常适用,还可以辅助进行发电机定子铁损试验和发电机转子护环的拆装工作在停机检修中也适用,红外线热像仪可以起到一定的辅助作用。 ③超声波流量探测仪。这个仪器一般用在停机检修中,也可以用于在线测量发电机定子进(出)水总管的流量、在停机检修中,可以测定发电机电子线棒的流量,断路器附属系统的冷却水流量及大型变压器循环油系统的流量等。 ④发电机在线综合分析专家系统。发电机在线综合分析专家系统可以综合发电机的各种工况参数,例如对温度、电压、电流、振动、励磁、绝缘、寿命等进行分析,并对照专家系统给出结论和处理意见。 3.2 注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4 结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 电气新技术论文:节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 【摘要】本文主要针对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用进行了简单分析和探讨。 【关键词】节能环保;电气技术;应用;发展 随着我国建筑行业的飞速发展,建筑中的能源消耗问题已经成为各方关注的焦点,尤其是在使用过程中,各种电气的能源消耗在其中占有了很大的比例,这大大制约了我国经济的发展。因此,对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用的探讨有其必要性。 一、节能环保电气新技术促进节能环保理念的发展 在新的社会形势下,节能环保作为一项现实紧迫的工作,需要长期的坚持。 首先,在我国城市建设和发展中,加强节能环保工作,落实每一项工作,要明确节能环保的重要性和目的,针对现有的情况,采取有效科学的措施,制定出完善的方案,抓好落实工作。 其次,要加大宣传力度,强化统一认识,在节能环保工作中,将思想与行为统一起来,坚持科学的发展观,正确处理好经济发展与节能环保的关系,促进我国经济的可持续增长。并且,要充分发挥政府和主管部门的主导作用,利用行政手段,运用经济、法律知识,督促人们自觉维护节能环保,对于—些违法行为,要加大处罚力度。 第三,明确责任,加强考核和监督,在现有的社会环境下,全社会都在倡导节能环保,因此,在具体的实践中,要建立相关的责任制度,实现目标分解,尤其是对于各地区的重要企业,抓好落实工作,与此同时,要建立相应的考核机制,加强监督管理,充分认识到节能环保工作的重要性,将其贯彻到城市建设的各项工作当中。 二、节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用 1 EPS应急系统 近年来,EPS应急系统的应用得到了快速的发展,目前,已经受到我国公安部门的充分认可,其可以通过集中供电,实现用电应急。在高层民用建筑设计中,对于特别重要的负荷均要求增设应急电源,传统采用柴油发电机来作为应急电源,而柴油发电机运行时噪音大,且需要排烟系统辅助,占地面积比较大,并且对楼板和门的耐火等级都有特殊要求,运行维护费用高。而随着节能环保电气新技术的应用,EPS应急系统开始出现在越来越多的现代化建筑中,它是由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作,经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后,互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时,互投装置将会投切至交流电网供电。与传统的应急电源相比较,EPS应急系统优势作用主要体现在以下方面:一、应急反应时间短;二、占地面积小,设置要求低;三、运行时噪音低,无废气排放,对配套设施要求较少;四、运行成本较低,不需要耗费柴油资源。 2 智能照明系统 在现代的建筑中,对于建筑照明的要求越来越高,而且,建筑公共照明的节约成为当下一个研究的热点问题。在传统的照明系统中,主要通过人为控制配电箱,从而来实现大型建筑的照明,随着社会的发展和建筑水平的提高,传统的照明方式远远不能满足现代照明的需求。为此,在建筑行业发展和节能技术发展过程中,智能照明控制系统得到了有效应用,这在很大程度上满足建筑照明需求和节能需求。首先,智能照明系统根据不同的场景、不同的时间以及不同的要求,进行照明设置,并且结合计算机系统,由控制室对整个建筑的照明设备进行控制,一方面,既方便于工作人员操作,减少工作人员管理的难度,另一方面,还使得照明节能得到最大化应用,有效地减少了维护费用和用电费用。其次,在智能照明系统中,其最为主要的一个部分就是对于布线的安排和安装,由系统中的总线来完成控制,并且结合各个区域中的配电箱,使得安装方式更加标准化,进而对现场实现智能控制,此外,该系统的应用,还可以实现开关、间隔、分组等多种形式的控制。 3 矿物绝缘电缆 矿物绝缘电缆主要是由铜和氧化镁制成的。由于铜与氧化镁的熔点较高,所以,一般情况下,电缆结构是不会出现任何问题的,这在很大程度上杜绝了火灾的发生。另外,矿物绝缘电缆的构成材料是无机材料,所以,即便是在燃烧时,也不会释放任何有害气体。此外,还有更为重要的一点就是,在发生火灾时,矿物绝缘电缆可以保持三小时以上的供电时间,与国家规范规定的要求相比,远远超过其标准,为此,矿物绝缘电缆在供电系统的应用,有效地保证了消防供电的可靠性。 4 高效节能光源 根据不同的视力要求以及相关的照明质量要求,其对能源的使用上是各不相同的,而且在电气照明时,既要达到所需要的光照度,也要达到显色性的要求,为此,这就需要对光源进行合理的选择,一方面,要保证良好的照明效果,确保照明质量,另一方面,要保证发光效率,降低污染率,保证人们的视力安全。因此,需要在设计时,根据建筑的功能和使用要求,合理科学地选择光源,如高压钠灯等,从而达到节能环保要求。 5 源热泵供暖空调技术 在现代化大型建筑中,源热泵供暧空调技术的应用,起到了良好的节能作用和环保作用。在实际应用中,这种技术可以进行反季节能量的提取和应用,其主要是通过热泵机组,将室内温度与大地的温度进行交换,在夏季储存热量,在冬季将储存的热量进行重新利用,这样,一方面,既保证了建筑物夏季的降温需求,又满足了冬季的热量需求,另一方面,使得大地能量得到充分利用,切实提高电气的节能水平。 6 太阳能的应用 随着科学技术的发展,太阳能已经广泛应用到人们生活的各个领域中,在电气设计领域,太阳能的利用也成为一个热点问题。虽然目前太阳能在一定程度上得到普遍应用,但是,由于受到经济条件以及技术条件的制约,我国在太阳能的开发上面还存在着很大的滞后性,所以说,我国在太阳能的利用方面,只占到很少的一部分。为此,需要我们加大研究力度,尤其是在电气设计的应用中,要充分利用太阳能,使其作用得到有效发挥。因此,在现代建筑节能电气设计中,要加大对太阳能的研究和应用,既起到保护环境的作用,还可以节约不可再生资源。 7 新型变压器 在现代工程设计,其主要采用新型变压器,满足了电器市场的可靠性、安全性以及环保性的要求。这种新型的变压器,线圈结构主要由绝缘材料构成,并且线圈的缠绕方式以纵向气道螺旋式为主,一方面,解决了传统变压器散热难的问题,另一方面,所采用的绝缘材料寿命长、无毒、阻燃,更为重要的是能够回收,达到了较高的环保要求。另外,新型变压器,通过巧妙的设计,结合先进的技术,使得产品的体积和重量发生改变,赋予产品损耗小、重量轻、体积小以及噪音低等优点,有效地提高了建筑供电系统的供电水平。 三、小结 在现代化建筑中加强各种节能环保电气新技术的应用,无论对于节省能源还是在保护居住环境,或是保护人体健康等方面都有一定积极的影响。因此,需要我们加大研究力度,促进我国经济的可持续发展。 电气新技术论文:工业电气设计的新技术发展趋势对比与分析 摘要:技术是变革的第一动力,现代计算机网络与通信技术的发展使得工业自动化已经如雨后春笋般渗透到我们的工业生产与生活。随着FCS, HMI等各项技术的发展和普及,智能化自控系统也对电气的布线和设计提出了新的要求。而节能具自保功能产品的研发也很好的满足了智能化自控系统对I/O 设备的要求。本文简要介绍了自动化发展的趋势和相关新技术的变革。 关键词:工业电气自动化;节能技术;智能照明系统;电路保护 一、电气设计的相关应用技术 1.节能技术概述 环保节能是建设‘资源节约型’社会的根本要求,我国作为一个能源大国,从工业设计上优先考虑节能是可持续发展的重要要求。可以分为以下几个方面: (1)动力节能 动力节能的本质是提高使用效率。主要可以从电动机方面入手。高效电机可以节约能源、保护环境、降低能耗,国际电工技术委员会通过了IEC 60034-30:2008的统一标准,我国承诺从2011年7月1日起执行IE2及以上标准。而符合这个标准的电机主流型号为Y \ YZ等新系列,它可以将效率提高3%-6%,从而总损耗减少20%-30%。然而,如果像这样提高所有电动机效率,那么一年将节能765亿千瓦时,就相当于节约了三峡近一年的发电量。所以节能带来的收益无比巨大。 (2)线路节能 线路节能主要考虑变压器的选择以及电路的设计两方面。 变压器的容量负载和数量设计直接决定了工业用电的节能效果。根据变压器的铁损和线损,以及变压器的成本与运行费用,目前最高效节能的运行负载应控制在75%-85%之间。而现在大多数在设计时会选择单台负荷率小于50%,两台变压器互为承担,第三台做备用这种设计思路,将会导致变压器因空载而产生不必要的线损。 而线路节能主要取决于布线的设计,从高压电路布线、到工业内部布线,合理的设计既可以降低线路损耗又可以转化的效率。随着电器的大功率化,线路上的电流只会增不会减,所以关键问题在于降低线路的电阻,比如合理选用导线截面、尽量布直线等。另外,合理设置电柜与各电器的连接方式,在合理布线的基础上,减少转换环节和转换点,从而降低能耗。 (3)节能型电器 目前,第三代第四代中高端低压电器产品将成为发展的主流。首先外壳材料便于回收符合环保要求,其次新材料新技术的设计使得这些产品更加节能。比如,真空电器、半导体电器、微电子技术电器等智能化组合产品。在智能化技术与虚拟仿真技术的推动下,第四代低压节能型电器与工业自动化系统中的FCS系统可以更好地集成,满足发展的趋势。 各种节能型设计的利用与普及可以很好地解决经济发展与资源消耗的矛盾,有利于建设绿色循环的经济发展体系。 2.智能照明控制系统与新型照明技术 城市化进程的逐步开展,使得城市照明系统的设计显得愈加重要。照明设计和建筑装修有着非常密切的关系,在初始设计时就应根据时代变革的要求配置合理方案。 (1)智能照明控制系统 目前比较前沿的是智能照明控制系统,其具备自动调节与网络式控制的特征。该系统的实现在于借助各种控制元件,实现自动开启、自动调节光照度等各种设计。它通过调节灯具的最佳输出功率来使得光线柔和均匀,从而至少可以节约30%的能耗。而且还能根据人流高峰低谷、阴晴变化或者气氛来调节明暗,从而达到电能光照的最合理利用。另外,该系统可以通过计算机系统对整个网络进行监控,能在恶劣的环境下连续稳定工作,通过监控系统实时发出故障报告等等,大大减少了维护和故障排查的成本。 (2)新型照明技术 照明光源的选择也很重要。要优先选用有电子镇流器的荧光灯、电子控制的节能灯、发光二极管(LED)以及太阳能节能灯具等,建筑采光照明新技术的应用可以既有利于智能系统实时控制,又有利于节约能源。 发光二级管(LED灯)的发现是照明史上一次巨大突破,它秉承着更小更亮更节能的理念,渐渐渗透到日常照明中。基于此发明的新型节能照明控制IC技术很好地实现了自适应控制技术和高电压半导体结隔离技术,作为新型照明技术的派生也已经得到广泛的利用。 在生命科技异军突起以后,照明技术与纳米技术融合,科学家研究表明通过纳米技术可以诱导植物发光从而实现绿色照明,这个发现将节省布线和能源,带来巨大的变革。 3.电路保护 电路保护主要有过流保护(OC)、过压保护(OV)、过温保护(OT)、过温过流保护(TFR)、过流过压保护(OCOV)等,现在电气化设备技术的高精尖发展,对电路保护技术的要求也随之升级。 智能断路器、智能电动机保护器、智能接触器等元器件的设计、生产,以及与智能型网络和智能型监控器的集成,使得电路故障保护达到智能化控制,合理保护高频供电系统。 动力电路的主开关的设计是电路系统的第二道锁,通过开关位置设计以及保险丝的相互作用,实现启动与断电的保护。 电气的接地要求,通过接地排或者接地端子实现,避免电压泄露。而暴漏在外的带电金属还应加防护罩和屏蔽的设置,防电磁防干扰。 区域控制模式的急停电路设计,在紧急情况下可以断开某驱动部件的动力电源而不会致使全区域断电。 预防雷击和过热过湿影响,可以在动力区选用合适的避雷设备、温控风扇、湿度报警器等等。 随着电力和电气产品的普及,用电安全已成为共识,而保护元件已成为必需品。同时,科技进步要求保护元件的设计更科学更便捷更智能化。 二、工业电气自动化的应用技术与发展趋势 工业电气自动化将会趋向于模块独立分布,接口开放式设计和系统综合处理信息化。计算机网络技术是这一发展的原动力。 随着接口标准化,各种设备与PC的集成变得越来越容易,因此可以利用PC机与智能设备的连接构造自动化系统。中央控制器便是工业PC机、PLC与相关控制软件,而I/O通过布线延伸为各个现场电气设备与终端。利用网络对各种设备的自动化控制系统既方便过程控制和AMS设备管理,又方便实时了解各种配电路的故障及其原因,实现管理和过程控制一体(EMS)。 电气自动化产品越来越智能化,会使得电气的运行更高效、更便捷、更流畅。而系统接口的开放式设计会增加延展性和兼容性。目前,分布式控制系统,PCI总线工控机,现场总线控制系统,远程终端装置,人机界面软件(HMI)等等与工业自动化有关的新型产品设计层出不穷,国内自动化产品与系统设计逐渐走向成熟,随着自动化设计成本的进一步降低,工业自动化势必将普及到生活的方方面面。 一般的电气自动化控制考虑到模块的独立性与灵活性,会采取控制层按照功能区域划分,或者按照电柜细分两种方案。按功能区域划分会使得整体更易扩展,而按照电柜细分会使得线路的衔接更平稳灵活。而对于小一点的公司,可能更可接近于总线式分布设计,这样会使得自动化更易操作更容易实现。 某中海油公司的项目对比研究现场总线技术(FCS)与智能分布式控制系统(DCS)两种技术来实现自动化控制,据研究报告指出,FCS可以更精确的控制和自诊断,然而因为FCS的造价比DCS要高许多,所以在中小型工业电气自动化系统设计中可能DCS更符合实际,但是随着技术进步带来的成本逐步降低,这些技术的普及已是大势所趋。 结语:电力设施已成为现代社会生产生活的动力源泉,电气化已成为人类文明程度的核心标志。电气化将进入规模化规范化生产时代,而开发有自主产权的节能高科技电器产品将成为必然,这就要求我们学好技术,产学研结合,为研究生产安全性能高的自动化电气系统与产品做好准备。 电气新技术论文:民用建筑电气新技术应用研究 摘要:本文结合笔者自身总结积累的工作经验,以建筑电气应用新技术的发展意义为立足点,从民用建筑电气安防、智能化、环保节能方面阐述新技术在建筑行业上的应用,随后提出了几点大力推广应用电气新技术的保证措施,来与同行商榷,对论述不到之处欢迎大方之家多提宝贵意见。 关键词:建筑电气、新技术、发展意义、安防、智能化、环保节能、应用、措施 随着科学技术的突飞猛进和国民经济的飞速发展,国内建筑业发生翻天覆地的变化。要想锦上添花,长久站稳脚跟,谋求建筑业更高的发展,就必须依靠科技创新来增强实力,保证施工所用的新技术紧跟国际发展趋势,与行业先进水平同步。本文选取民用建筑电气新技术为研究对象,结合笔者工作实践展开如下论述: 民用建筑电气应用新技术的发展意义 建筑电气的发展,是随着建筑技术的进步而同步发展的,尤其是信息技术(计算机技术、控制技术、数字技术、现代通信技术等)的发展,使建筑电气实现了飞跃。先进的新技术不断涌入建筑市场,使建筑电气行业取得卓越成就,比肩国际。人们也充分意识到靠增加科技含量来提高建筑电气工程质量,是降低生产成本,创造最佳效益的有效途径。所以说,推广和应用建筑电气新技术可以更高效保质地完成工程任务,其过程也更加精益求精,加快了工程的进度,缩短了施工周期,降低了工程造价,保证了安装施工的质量,完全实现了建筑电气的稳定运行和使用功能。 民用建筑电气新技术的应用 运用新技术对建筑电气工程的发展具有长远的意义。随着社会的进步和科技的发展,新型的民用住宅电气技术更加倾向于安防、智能化、环保节能等多元化方向发展,领先技术的不断应用,使得许多设计理念和施工方法更加方便化、智能化、现代化。 2.1电气安防新技术。众所周知民用建筑电气工程的安全防范与稳定运行是极其重要的。《民用建筑电气设计规范》第7.6.1条第2款规定“配电线路采用的上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级之间应能协调配合;对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。”针对这一条款,国外广泛应用的ZSI(区域联锁选择性保护)技术即是一项较为新颖的技术,它有效实现上下级保护且兼具安全稳定的配合性,当发生短路故障时,即可保护电器接收到下级保护发来的故障信号后启动短延时保护;又可保护电器没有收到下级保护电器发来的故障信号,立即瞬时脱扣,快速切断故障回路。当前市场上已经有施耐德和金钟默勒等国际知名厂家在其新开发的产品中,采用ZSI功能(即“当检测到故障的脱扣器送一个信号给上级断路器并检查下级断路器到达的信号。如果有下级断路器送过来的信号,此断路器将在脱扣延时期间保持合闸。若没有下级送过来信号,断路器将瞬时断开,不管脱扣时是否有延时”)来解决低压网络级间选择性安全配合问题。虽说国内很多用户花巨资选择了施耐德公司的MT系列断路器或类似档次的断路器,但限于对其功能研究和发掘的局限性,对此项技术的应用并不十分成熟。但总的来讲ZS技术,仅须在原基础上增加一路联锁通信线路,便可极大地改善保护配合特性,达到建筑电安全稳定,防患未然的效果,可谓事半功倍。所以笔者认为应深入研究与推广此项技术,相信在不久的将来定会有所突破。 2.2电气智能化总线新技术。本世纪初英国实验开发的电气智能化总线新技术,实现了行动不便人员来自行料理日常生活的梦想。此项技术将大量不同领域的技术集于一身,其中最重要的是一个基于“Lusta”总线的控制系统, 它可以控制遍布整栋住宅的各种设备简单易行,用一条双芯电缆把各种家电和电控设备连接到这个系统上,将各种智能产品与其它一些特有的高科技产品设计组合起来,为行动不便人创建了一个方便的生活环境。笔者认为此项技术虽说智能化高、成本造价高,但在我国不是没有发展前景,比如目前可将其引用到民用住宅公寓中或都市村庄自家所建楼房中,将其改造使用智能化总线控制系统,安装两条双线路电缆,一条在楼上,一条在楼下,并将两条线连接成一个系统,即可轻松实现改造或更新残疾人现住的家,给他们生活带来方便。而且据计算得出在此民用公寓或住宅上改造安装Lusta总线系统的总金额约在5000英磅折合人民币5万左右,对于泱泱大国的诸多居民来讲并不是难题,虽说此项技术在我国没有广泛开发应用,但可以作为未来电气智能化技术开发研究的对象。 2.3电气环保节能新技术应用。电气节能是建筑节能的重要工程,对电气的节能应优先考虑先进的技术:地源热泵技术因其高效节能且工作性能优良,在日本,北美及欧洲等国家得到了广泛的应用,进入新世纪我国也相继相继在各地市建成了地源热泵工程,以一次性投入、较低的运营成本、优秀的技术保证得到业内人士的认同,成为国内建筑电气节能界的热门研究课题。在工程应用方面,地下水地源热泵系统数应用最广,主要采用异井抽灌、单井抽灌技术,最大单项工程建筑面积已达16万平方米,土壤源地源热泵发展最快,应用潜力最大,最大单项工程建筑面积已达l3万平方米,地表水地源热泵系统在城市级示范工程中单体规模最大。这种技术主要是使用热泵机组与大地进行冷热交换, 通过夏季对热量进行储存以及冬季对冷气进行储存, 并在反季进行能量的提取和使用。一方面在夏季,热泵机组为了给建筑物降温, 通过将建筑物内的热量吸收转移到大地中, 利用大地储蓄夏季的热量,等到冬季来临时,再将储存的热量进行提取和使用。另一方面,在冬季除了将夏季在大地中储存的热量提取出来供建筑物使用外, 又将建筑物周围环境中的冷气进行提取,然后通过在大地中的存贮,以供来年夏季使用。这种做法很大程度上节省了不可再生能源的浪费和消耗, 而是通过将四季交替中自然产生的热量和冷量,通过大地进行存储,以供反季使用。所以此项技术起到很好地节能环保功效,近年来被列入规划中做大力推广应用。此外个人建议还可以参考英国INTEGER组织建造的集环保、 节能、智能控制和低价格于一体的智能型家居民用建筑,尽量采用自然可再生材料,如木材等,及其它材料包括己经和可以循环使用的,如墙体绝缘材料、地板材料、玻璃、 钢、铝等,基于环保的原因,尽量减少水泥的使用。当然随我们来说,这些需要结合我国的国情及当地的地质条件等因素,诸如长时间的研究和长远的实践,方可将其推广应用。 3、推广应用电气新技术的措施 由上可知:电气新技术的应用对加强建筑电气工程的质量至关重要,要确保其大力应用也是重中之重,以下就发表几点推广应用的措施: 3.1施工前切实做好安装工艺、技术交底工作,落实施工方案及技术措施,确保新技术有效应用。 3.2建议相关单位开展技术革新活动,对工程所采用的新技术、新工艺、新材料、新设备进行学习、研究、交流。必要时组织人员进行培训,并且项目部要划出专项资金,对新技术应用、人员组织、培训、技术攻关等提供资金保证。 3.3建立以集团总工程师为核心的专家小组,及时解决新技术安装施工中出现的疑难杂症。 3.4建议项目部成立专门"四新技术"攻关小组,结合QC 攻关,使新技术应用围绕施工生产的重点和难点。 3.5 质量监督人员要及时跟踪督查新技术的应用、落实情况,并做好报告,及时进行督导工作。 4、结语 综上可知:推广应用建筑电气新技术是提高建筑电气工程质量,降低企业生产成本,创造最高效益的最佳途径。当然随着时代的不断变迁,未来还会出现更多先进的新技术,我们不但要勇于创新,大胆应用,精心研究,还要不断寻求应用新技术的保证措施,结合现代化科学管理手段,确保其高效保质的应用于实践,才能让其在建筑电气行业中大放光彩,并取得优异的成绩。 电气新技术论文:建筑电气空调系统及新能源节能新技术研究 摘要:高层楼宇建筑电气系统除了包括供配电系统、照明系统、电梯系统、电梯系统外,还包括暖通空调系统及太阳能、风能等新型节能发电系统。本文将对暖通空调系统中的冷热电联产和“冰蓄冷”新兴空调电气节能技术,以及太阳能和风能新能源节能技术进行详细分析研究。 关键词:建筑电气空调系统;新能源节能;新技术 1.冰蓄冷空调电气节能技术 冰蓄冷空调电气节能技术原理,是在电力负荷较低的夜间,利用“低谷”区的电能资源采用制冷机进行制冷,将电能转换为冷量,然后利用冰的潜热特性,利用相应储存容量将冷量储存起来。而在电力负荷较高的白天电能需求高峰期,把冰中所储存的冷量有机释放出来,以满足建筑物制冷空调系统或其它制冷生产工艺的需求,从而达到添补高峰电能供应不足、利用峰谷电价差节省电费、以及降低空调设备容量等目的。高层楼宇建筑中广泛采用冰蓄冷空调系统,主要是利用水-冰-水转换变成中伴随着热量迁移的功能特性,尽可能利用夜间电力负荷低谷区的廉价电能资源,让制冷机在最优工况条件下运转制冰,将楼宇制冷空调系统所需全部或部分冷源以潜热形式储存于固态或结晶状冰体中,这样当空调系统出现过负荷工况时,冰就会自动吸收相应热量融化,以低温能量水提供空调系统运转所需的冷源,从而实现将低谷电能资源向高峰电能资源转换的目的,达到电能能源的充分利用,提高空调制冷设备的综合利用率。在现代分时电价的广泛实施过程中,有效将低谷廉价电能资源转换到高峰时利用,将会取得非常显著的节约电费的经济效益。冰蓄冷空调电气节能技术主要包括以下优点: (1)有利于电网峰谷电力负荷调节,减缓电厂和供配电设施的供电压力; (2)利用冰蓄能技术,在空调过负荷期间,将冷量水提供给制冷主机,从而减少了制冷主机容量,同时减少空调系统相应的配套系统增容费用,减少了空调系统综合投资; (3)将低谷期的电能资源有效储存起来,利用电网峰谷荷电价差额,降低空调系统在高峰期的电能消耗,减少了高层楼宇建筑的空调运行费用; (4)冷冻水温度可以降到1-4℃,从而实现了高层楼宇大温差、低温送风空调系统的构造,同时节省了水、风输送系统的综合投资和系统能耗; (5)冰蓄冷空调相对湿度较低,空调制冷品质得到有效提高,可有效防止常规中央空调综合症,增强空调系统的人性化服务水平; (6)冰蓄冷空调系统为高层楼宇空调系统提供了一个应急冷源,从而提高了空调系统的运行可靠性; (7)冰蓄冷空调冷量全年均按一对一配置,系统电能资源综合利用率较高,节约空调系统综合能耗经济效益十分明显。 冰蓄冷空调电气节能技术是高层楼宇建筑削峰填谷、缓解供配电系统电能供应压力和新增用电点矛盾的有效解决节能降耗解决途径,在建筑电气节能领域具有非常广泛的应用前景,有效推动着建筑节能工作的顺利开展。 2.冷热电联产电气节能技术 冷、热、电联产(BCHP)技术是一种建立在能源梯级综合利用理念的基础上,集制冷、供热(建筑物采暖与供热水)、以及发电三个过程为一体的多联产能量综合分配利用高效系统,与远程单独送电工程相比,使能源资源利用效率得到了大大提高。据大量文献资料和实际工作经验可知,大型发电厂的能源综合利用发电效率仅有30%~55%,扣除厂用电和电能输送线损率,到达终端的能源利用效率大约只有35%~47%,而BCHP三联产技术其能源综合利用效率大约可达80%~90%,且由于三联产工程耗能用户通常较近,几乎没有任何电能输送损耗。对于热电联供系统而言,如果向系统输入100个单位的能量,则一般可以获得30个单位的电能输出,也就是发电效率为30%;但同时还可以收获50单位的热量资源,即获得50%的热量,这样整个系统能量转化率可以高达80%,总能量的损失率大约只有20%。对于常规独立能量供应系统而言,如果需要30个单位的电能输出,如果按照能量转换效率为35%计算,则需要85个单位的能量输入,总损失能量为55个单位;同理如果要获得50个单位热量,按照锅炉能量转换效率为90%计算,则需要大概56个单位的能量输入,热转换损失能量约为6个单位。这样同样获得30个单位电能和50个单位热量,热电联产需要100个单位热量,而独立供应系统则需要141个热量,比热电联产供应系统多消耗41个单位的能童,总的能源利用效率也只有57%,比起热电产系统的80%要低23个百分点。冷热电三联产能源供应系统与大型热电联产能源供应系统相比,热电联产能源转换效率也没有冷热电三联产能源转换率高,而且大型热电联产能源供应网络还存在输电线路和供热管网等能量损失,而冷热电三联产供应系统由于能源采用能源就地使用原则,可以减大大减少电能输配电系统和热能供热管网的投资及相应能源传输损耗,无论从减少综合投资成本还是从节能环保等方面来讲,冷热电三联产系统均是十分有利的。有关专家对冷热电三联产作了一些节能估算,如果我国从2000年起每年有4%的楼宇建筑的供电、供暖、以及供冷采用BCHP冷热电三联产供应系统,从2005年起有25%的新建楼宇建筑到2050年起有50%的新建建筑采用冷热电三联产系统进行能量供应的话,则到2020年我国二氧化碳的总排放量将减少19%,若将现有建筑实施冷热电三联产系统的比例从4%提高到8%的话,则我国到2020年二氧化碳的总排放量将减少30%,也就是说冷热电三联产系统不仅节能效果十分明显,而且其在环境保护方面的应用效果也十分明显。 对用于高层楼宇建筑物的BCHP冷热电三联产系统而言,由于冷暖空调系统的负荷变动较大,系统不可避免会有相当大比例的时间内运行在较低负荷工况区,因此在进行BCHP冷热电三联产系统设计或改造时,应采取一些必要的措施(例如增加蓄热装置或适当蒸汽回注等技术措施),无论从系统节能还是经济运行角度均十分必要。BCHP尤其适应于一幢楼宇或一个小区的集中冷热电联供,因此,对于高层楼宇建筑而言具有非常强大的节能经济效益。上海中心大厦也采用了2.2MW的热、电、冷三联供系统,其详细分析见第五章。 3.风能太阳能新能源电气节能技术 在进行新能源电气节能系统设计时,需要注意风能太阳能等新能源与建筑功能结构的一体化设计。 3.1太阳能电气节能技术 太阳能热水和采暖电气节能技术目前在建筑中已经得到广泛推广使用,并获得较大的节能效果。由于高层楼宇建筑中光热利用对太阳能集热器的安装角度、采集面积、以及周围的遮挡物等因素有十分严格要求,因此在进行太阳能热水和采暖系统设计时,应考虑采用太阳能建筑一体化设计方案,实现太阳能集热系统与建筑功能结构间完美结合。根据工程项目的实际情况,太阳能热水和采暖系统的光热采集装置可以考虑安装在建筑物坡屋面上,利用楼宇建筑屋顶面积可以解决整个楼宇一部分热水供应需求。 3.2风力发电电气节能技术 开发可再生绿色能源是建筑节能工作开展的重要组成部分,风能作为一种新型可再生能源,已称为建筑电气节能研究的一个重要课题。在建筑环境中利用风能不仅具有免于输送的优点,所产生的风力电能资源可以直接用于高层楼宇建筑本身,而且其具有节能环保等特性,有望成为一个城市的节能环保工作开展的标志性景观,有效增强市民节能保护意识。 电气新技术论文:新技术在电气设备状态检修中的应用 摘要:通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一大特色,参与设备状态检修管理的发、供电设备的比重和容量也越来越大,目前工厂系统已逐步实现信息化管理。文章主要介绍电气检修一般安全要求及发电机、变压器、高压断路器、电动机、低压配电装置和低压线路等停电检修安全措施和检修安全注意事项。及新技术如红外线、超声波等在电气设备状态检修中的应用问题。 关键词:新技术;电气设备检修;应用 1开展电气设备状态检修的意义 电气设备检修是消除设备缺陷通过检修达到以下目的:消除设备缺陷,排除隐患,保持和恢复设备铭牌出力,提高和保持设备最高效率,电气检修及一般安全要求提高设备健康水平,确保设备安全运行的重要措施。使设备安全运行,延长设备使用年限提高设备利用率。 开展电气设备状态检修有重要的意义,可以归纳为以下几点:被监测设备全过程受控.没有死区;适时维修可避免过剩维修,节约维修资金;适时维修可避免维修不足,可避免设备带病工作,减少事故的发生,减少经济损失;诊断出设备较精确的剩余寿命,合理使用设备,避免设备浪费或设备寿命不足发生事故造成损失。 2 电器设备状态的检修 以可靠性为中心的检修和预测性检修是互相紧密联系而又不同的两个技术领域。前者是在评估元件可能故障对整个系统可靠性影响的基础上决定检修计划的一种策略,后者是根据对潜伏故障进行在线或离线测量的结果和其他信息来安排检修的技术。其关键是依靠先进的故障诊断技术对潜伏故障进行分类和严重性分析,以决定设备(部件)是否需要立即退出运行和制订应对措施。因此,电力设备状态检修技术涉及复杂的可靠性评价、传感技术、信息采集处理技术、干扰抑制技术、模式识别技术、故障严重性分析、寿命估计等领。 实施状态检修的前提是:①健全的设备管理体制;②完善的检修质量管理体系;③灵活的设备运行方式;④齐全的设备管理台帐;⑤高素质的检修队伍、运行队伍和设备管理人员;⑥具备状态检修的设备记录和检测手段;⑦先进的测试、分析设备。 电厂的大部分设备要求实行状态检修,常用的检测技术有振动检测、油液分析、红外线热成像、超声波检漏、电机状态检测等。这里仅就电气设备作说明。 状态检修涉及的电气设备,主要是针对需要经过时效考验并随着负载变化而出现的工况和寿命发生变化的电气一次设备,包括发电机、断路器、高低压电动机、大型变压器、中小型变压器、高压开关、隔离闸刀、CT(电流互感器)、CVT(电容式电压互感器)、PT(电压互感器)、避雷器、母线及连接、中压开关、配电变压器、高压套管、电力电缆、变频器、整流组件、绝缘子、电力电容器等。这里介绍一些新技术,不包括具体的设备选型,仅供设备订购或管理时参考。 3电气设备实施状态检修的发展前景 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显著。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。①定期维修制度贯彻“预防为主”的原则,“到期必修,修必修好”,曾经起到良好的作用。但由于维修盲目性难于克服,每年造成人力、财力、物力浪费巨大且在年检大修中,容易造成事故,降低可靠率和经济效益。②状态维修制度根据电气设备的运行状况、实行“该修必修,修必修好”,克服了定期维修制度的不足,优点显著,劳动生产率与供电可靠率,经济效益与社会效益等均有明显提高。工业先进的国家已普遍实施。③随着微电子技术的发展和微机的广泛应用,监测手段不断增多,性能日益完善,为我国下一步更广泛地推行状态维修制度创造了十分有利的条件。建议有关部门有计划、有步骤地积极试点,总结经验,逐步推广。④状态维修是一项复杂而细致的工作,需要对设备历年的运行记录、检修台帐进行整理统计、分析摸底,同时进行必要的组织准备,做好相应的思想工作,争取少走或不走弯路而达到预期目的。 3新技术在电气设备状态检修中的应用 3.1发电机、变压器的检修 状态检修(cBM)也可称为预知维修(PM),是以获取设备运行的特征量为基础,结合设备的历史运行状况和检修情况以及现在的运行状态,从而查明故障(隐患或缺陷)性质、位置和严重程度。“不断电和带负荷”稽核技术正是基于以稽核到设备运行的特征量为基础,并采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性稽核设备(电气保护系统)运行数据。实现了从停电对设备健康状态进行诊断到不停电设备健康状态进行实时或定时诊断、评估和剩余寿命预测这项技术上的变革,是对状态检修理念的一种新突破。此技术能够完整的查验到当前保护系统元器件运行的主要数据、隐患内容等各项指标。并针对元器件运行的情况,了解到元器件参数是否出现异常,元器件是否发生实质性故障或出现某些异常征兆,用户可根据这种数据进行纠正或维修,减少成本、时间、人力的各种非必要支出。 新投入使用的变压器和运行5年后的主要厂、站用变压器及运行或试验中发生特殊情况的变压器都要进行吊芯检查或检修。吊芯检修是将变压器的铁芯从油箱中吊出或将变压器的钟罩吊开露出铁芯,然后根据技术标准要求,对各个部件进行检查、测量、试验,对各部位进行清洗并处理有关缺陷。 由于吊芯检修要起吊铁芯或钟罩,为防止起吊过程中的伤人或碰坏变压器部件,变压器吊芯时应采取以下安全措施:吊芯应选择在良好天气进行,并且工作场所无灰烟、尘土、水气,相对湿度不大于75%。变压器铁芯在空气中停留时间应尽量缩短。如果空气相对湿度大于75%,应使铁芯温度(按变压器油上层油温计算)比空气温度高10℃以上,或者保持室内温度比大气温度高lOT;,且铁芯温度不低于室内温度。只有在这种情况下吊芯,才能避免芯子受潮;起吊前,必须详细检查起吊钢丝绳的强度和挂钩的可靠性,以免发生起吊过程中的断绳事故。起吊所使用的器具不准超载。 3.2注意事项 在发电机(调相机)的断路器及灭磁开关都己断开,但转子仍在转动的情况下,禁止在发电机(调相机)回路上工作,以防止因转子的剩磁在定子绕组中感应电压触电。在特殊情况下需要在转动着的发电机(调相机)回路上工作时,必须先切断励磁回路,投入自动灭磁装置,将定子出线与中性点一起短路接地。在装拆短路接地线时,应戴绝缘手套,穿绝缘靴或站在绝缘垫上,并戴护目镜。 填写小修记录。小修记录包括厂(站)名、变压器编号、铭牌、小修项目、更换部件及检修日期、环境温度、器温等,并注明检修人员。对检修后变压器上部各放气堵应充分放气,包括散热器或冷却器、套管、升高座及气体继电器等处。柠松放气堵放气,当冒油时快速拧紧。变压器上部不应遗留工具等。在退出检修现场前,应检查变压器的所有蝶门、截门是否处在应处的位置。 4结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。 注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。 电气新技术论文:电气自动化控制生产过程中新技术的应用 【摘 要】本文介绍了马钢2250常规热连轧带钢生产线的工艺特点以及其电气传动系统应用效果。 【关键词】电气系统; 自动化控制系统;过程控制系统;工艺特点 1 前言 自1960 年冶金工业的第一台控制用计算机应用于带钢热连轧机辊缝和速度设定以及70 年代带钢轧制实现计算机控制以来, 30 年中计算机控制已经经历了四、五代的变迁, 控制系统的硬件和软件更新速度越来越快。冶金工业的多级冶金自动化控制系统开始呈现出新的特点, 以马钢2250 热轧带钢生产线为例: 电气传动系统更加稳定、大型化; 基础自动化系统接近分布式系统, 功能更加标准化; 过程控制级网络通讯高速化, 使得许多传统热连轧自动化控制系统中基础自动化系统的功能已经成功移植到过程控制系统, 过程控制系统的高速数据采集以及高速在线控制功能使得轧制模型计算精度已经达到了前所未有的高度; 基础自动化与过程控制系统结合更加紧密, 基础自动化系统与过程控制系统之间的界限逐渐模糊。 2 工艺布置以及工艺特点 如图(1) 所示, 马钢2250 热轧带钢生产线由三座加热炉, 大压下侧压机, 1号立辊轧机, 1号粗轧机, 2号立辊轧机, 2号粗轧机, 保温罩, 切头剪, 7机架精轧机组, 层流冷却, 3座地下卷取机以及托盘式运输线等组成。 图1 生产线线工艺布置图 跟其他传统轧线相比: 2.1 宽度控制能力更强、也更复杂 由于大压下侧压机的使用, 使得马钢2250 热轧带钢生产线的最大减宽量可达350mm, 但是由于侧压机形成的狗骨的变形恢复原理与传统的立辊轧机形成的狗骨的变形恢复原理大大不同, 因此造成了侧压机出口宽度精度不高。这就要求粗轧前的立辊轧机设定更加准确, 道次要求更加严格。 2.2 轧制节奏更快 目前, 马钢2250热轧带钢生产线的轧制节奏最高已达每小时29 卷, 接近每2 分钟1 卷。 2.3 轧制计划自由度更大 马钢2250热轧带钢生产线的自动化控制系统有丰富的手段根据实际工艺情况在线调整道次规程以满足目标要求, 同样各级自动化控制系统特别是过程控制系统能非常良好的适应来料尺寸(板坯钢种、宽度、厚度)、轧制计划(成品厚度、宽度)的突然变化,因此由于生产订单的复杂性造成的马钢2250热轧带钢生产线钢种变化频繁、成品宽度厚度跳变剧烈等等在传统热轧带钢生产线所无法容忍的轧制情况已对该生产线的生产和质量不再造成巨大影响。 3 自动化控制系统 3.1 系统组成 热轧板带生产线特点是连续、高速、实时、高精度, 在马钢2250 热连轧线控制系统完全体现了这样的特点。 3.2 高速、稳定的通讯技术 通常, 常规热轧生产线的各级自动化控制系统拥有数量种类众多的控制器, 如服务器, PLC 控制器, 单片机等等; 操作系统也五花八门, 如WINDOWS,UNIX, LINUX, VMS 或者嵌入式操作系统。为了实现简单网络拓扑上的高速稳定的通讯, 马钢2250 热轧生产线采用了EGD 技术和TCNET 技术。 3.2.1 EGD 技术 EGD 是英文“Ethernet Global Data” 的缩写,是美国GE 公司首倡的一种TCP/IP 通讯协议, 通过EGD 通讯技术, 可以实现计算机之间高速的数据交换。可以实现各种操作系统下的TCP/IP 通讯是其最大优点之一。马钢2250 热轧带钢生产线实现了过程控制服务器, 基础自动化PLC 控制器, 特殊仪表之间高速的EGD 通讯, 部分数据交换速度已达20ms。 3.2.2 TCNET 技术 TCNET 技术是日本TOSHIBA 公司研制的一种以太令牌光纤环网(根据控制要求, 也可以设置成以光纤双环网或者单环网), 通过TCNET 技术, 可以实现PLC 控制器及计算机之间高速的数据交换。通过TCNET 技术,马钢2250 热轧线PLC 控制器之间的部分数据流交换速度已达1ms, 这极大地满足了高速控制器特别是HGC 控制器之间的通讯要求。 3.3 传动系统趋于更加稳定、过载能力更强马钢2250 热轧带钢生产线, 其主传动变频器选用TMEIC 公司生产的大功率IEGT 变频器, IEGT 是英文“Injection Enhanced Gate Transistor”的缩写,IEGT 变频器为三电平交- 直- 交变频器。TMEIC 公司生产的IEGT 变频器的控制特点:系统保持高稳定性, 速度调节器拟合了反超调控制技术, 系统输出没有超调; 采用模拟跟随控制技术( SFC 控制) , 降低了冲击速降, 避免了扭振与机电共振; 功率因数控制技术, 系统功率因数为1, 电网不须要安装高次谐波滤波器与静态无功补偿装置; 使用高性能测速元件(Resolver) , 系统静态精度达0.01%, 同时IEGT 元件能忍受很高的di/dt 与dv/dt。这些特点决定了马钢2250 热轧带钢生产线的主传动系统更加稳定、过载能力更强。 在马钢2250 热轧带钢生产线X80 钢种的开发过程中, 由于X80 的特点决定需要低温轧制, 超低的出炉温度, 超低的精轧开轧温度, 超低的精轧出口温度, 超低的卷取温度, 这是对主传动系统的严重考验: 3.3.1 由于材质太硬, 粗轧区域, 上下辊的负荷分配严重不平衡, 导致了上辊负荷有时可达190%; 3.3.2 精轧F6 甚至工作在170%的过载状态; 3.3.3 当目标厚度为20mm 时, 卷取机的卷取负荷处于过载状态;即使是工作在这样苛刻的环境下, 主传动系统没有因此而跳闸堆钢, 这是以前的主传动系统所没法比拟的。 3.4 基础自动化系统 目前, 一般热连轧生产线选择的基础自动化控制系统都是使用PLC 作为主要的控制器, 马钢2250热轧带钢生产线选用TMEIC 生产的V 系列控制器, 其特点为: 微型化、网络化、PC 化、高速化、分布式。 3.4.1 马钢2250 热轧带钢生产线的基础自动化系统的主要应用功能有: (1)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(微跟踪); (2)全生产线所有设备的逻辑、顺序控制; (3)全生产线的各种自动位置控制(APC); (4)粗轧、精轧、卷取主令控制及其他设备的速度控制; (5)全生产线的各种辊道控制; (6)粗轧机负荷平衡控制; (7)飞剪控制; (8)精轧机活套控制; (9)板坯宽度控制; (10)带钢厚度自动控制(AGC); (11)全生产线的模拟轧钢。 3.4.2 V系列控制器 V系列控制器属于PLC 范围, 在实际的应用中, 使用方法与工业控制PC 计算机非常相似。其特点是:PC 化: V 系列控制器的C3CPU 模块就完全可以说是一台计算机, C3CPU 模块拥有工业PC 机的全部硬件设备, 兼容WINDOWS 2000 或者其他操作系统, 有各种外设接口(如显示设备、键盘、鼠标接口、串并口、USB 口)。同时C3CPU 模块因为是PLC控制器, 还具有PLC 控制器特有的高速I/O 访问能力。高速化: V 系列控制器的STC 控制器拥有超高速的扫描能力, 扫描速率最快可达2 ms。网络化: V 系列控制器配有普通以太网模块TN721, 通过TN721 模块, 可以对V 系列控制器进行网络配置, 配置跟普通PC 计算机网卡原理一致;完成网络配置后, 工程师可以在同一网络上的任何计算机访问任意一台V 系列控制器, 这极大的简化了工程师的工作量, 同时也为V 系列控制器的分布式特性打下了基础。 3.4.3 V系列控制器的分布式监控、维护工具VtoolVtool 是V 系列控制器的监控、维护工具工具,其特点除了简单方便外、其最大特点是分布式访问。Vtool 与V 系列控制器之间采用分布式连接技术中最为复杂的“众播通知式联接”, 因此网络中任何有效安装了Vtool 工具包的节点都可以独立自由的访问同一网络中的V 系列控制器节点,Vtool 工具与V系列控制器的任何节点出了问题不会影响其他节点。 3.4.4 高速在线数据采集 系统ODGTMEIC 提供的基础自动化系统的在线数据采集ODG 可以提供非常高速的数据采集。最高速率可达5 ms 每次。 3.5 过程控制系统 马钢2250 热轧带钢生产线不仅仅只有基础自动化系统, 其过程自动系统(L2)同样具有高速控制,高速通讯能力, 许多以往只能在基础自动系统实现的功能在马钢2250 热连轧线由过程自动系统来实现。 3.5.1 过程控制系统主要功能有: (1)生产和控制数据的输入及管理; (2)工艺和控制数据的在线采集和处理; (3)全生产线物料的实时位置跟踪及数据跟踪(宏跟踪); (4)过程自动化各项设定值的计算; (5)模型参数自学习以实现优化控制; (6)轧制节奏控制; (7)终轧温度控制(FTC); (8)卷取温度控制(CTC); (9)过程自动化级人机对话以实现全生产线的数据监控和数据处理; (10)全生产线的模拟轧钢; 3.5.2 软硬件产品标准化 马钢2250 热轧带钢生产线的过程控制系统的硬件系统全部选用标准化商业计算产品, 软件系统选用TMEIC 的PASolution 系统平台。 3.5.3 过程控制系统实现高速数据采集由于马钢2250 热轧带钢生产线具有高度通讯功能, 过程控制系统直接采集工艺和控制参数, 并且在线向模型计算和自学习进行反馈, 大大提高了模型计算预设定精度。 4 结束语 马钢2250 热轧带钢生产线于2007 年2 月25日轧出第一卷(比设计要求提前三个月), 3 月投入正式运行, 于2007 年6 月班产达到设计产量。2007 年8月突破设计要求顺利实现X80 的轧制。马钢2250 热轧带钢生产线自动化控制系统采用了许多最新的控制技术, 特别是大型、稳定的传动系统, 基础自动化与过程自动化一体化发展的特点更为明显。 电气新技术论文:中原电气谷高新技术企业科技创新能力培育 摘要:中原电气谷核心区位于许昌至长葛集群经济产业带。通过对中原电气谷高新技术企业的科技创新能力进行SWOT 分析,了解中原电气谷高新技术企业创新方面具备的优势和劣势,明确其面临的威胁,找到发展的机遇,并在此基础上,为培育中原电气谷高新技术企业的科技创新能力提出建议。 关键词:SWOT 中原电气谷 科技创新能力 一、中原电气谷高新技术企业科技创新的现状 中原电气谷〔Central Plain Electronic Valley(CPEV)〕核心区位于许昌至长葛集群经济产业带,是以电力装备制造业为主体的省级重点产业集聚区,包括风力发电、继电保护自动化、民用机电生产、核电控制设备产业等。高新技术企业主要是指技术密集、人才密集、资金密集,建立在最新科学技术成就之上的,以知识为基础、科技人员为主体的从事高新技术产品研究和开发的企业。 目前,区域内拥有许继集团、森源电器、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上的电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地。目前,该区域企业生产的电力二次设备在国内市场上占有率达到20%,综合实力居国内同行业第一位。 区域内电力装备行业拥有两个国家级企业技术中心,一个博士后工作站和两个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权57项;森源电气累计申请专利259项,已获授权160项,在全国同行业中名列前茅,并拥有完全自主知识产权的高压直流输电控制保护系统。 尽管中原电气谷在科技创新上取得了一系列的成绩,然而与把中原电气谷打造成国内外具有重要影响力的创新型产业聚集区的目标还具有一定的差距,主要表现在:区内创新意识不强导致的创新动力不足;区内创新成果不足导致的核心竞争力不强;区内创新体系建设不完善导致的创新能力培育的可持续能力不强等。要想把中原电气谷打造成世界一流的创新型产业集聚区,以上问题的解决刻不容缓。 二、中原电气谷高新技术企业的科技创新能力的SWOT分析 SWOT分析方法是一种企业内部分析方法,即根据企业自身的既定内在条件进行分析,找出企业的优势、劣势及核心竞争力之所在,进而制定出能够使自身条件和所处环境相适应的企业发展战略,以最大限度地利用内部优势和外部机会,同时把企业劣势和环境威胁的影响程度降至最低。 (一)优势(Strength) 1、产业基础优势 许昌市是我国重要的输变电装备生产基地。近年来,通过积极扩大开放,着力加强自主创新,推进重大项目建设,输变电行业综合实力显著提升,具备了加速发展的基础和条件。目前,区域内拥有许继集团、森源电气、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地,电力二次设备国内市场占有率20%以上,综合实力居国内行业第1位。40.5kV交流金属封闭开关设备国内市场占有率达到5.6%,居国内行业第2位;12kV真空断路器、隔离开关市场占有率分别达到3.02%和26.06%,居国内行业第7位和第1位。 2、技术优势 许昌市电力装备行业拥有2个国家级企业技术中心、4个省级企业技术中心、1个企业博士后工作站,2个国家级检验中心和2个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权的达57项;森源集团累计申请专利259项,已获授权的达160项,在全国同行业名列前茅,拥有完全自主知识产权的DPS―2000高压直流输电控制保护系统、KYNS80―40.5kV交流金属封闭开关设备、VS系列真空断路器、GN系列隔离开关。 3、人才支撑优势 现有从事输变电装备的专业技术人员6000多人,其中硕士以上高级技术人员200多人,博士60多人,博士后10余人,享受国务院特殊津贴专家36人,具有国家突出贡献专家30人左右,省市级专业技术拔尖人才和学术带头人20多人,形成了实力雄厚、独具特色的完备技术人才体系,是国内输变电专业人才最为集中的区域之一。 4、区位优势 许昌市位于河南省中心位置,有“中原之中”之称。电气谷环500公里范围涉及7个省,总人口4.8亿,是我国能源和电网建设的重点区域。电气谷核心区位于许昌――长葛产业带,与京广铁路、禹郸地方铁路、京珠高速、京深、徐西国道相邻,许郑快速通道和规划建设的京广客运专线在此经过,交通运输十分便利。 5、产业集聚优势 中原电气谷内产业配套能力强,区域内具备特高压800kV直流输电控制保护和换流阀、750kV交流输变电控制保护、220kV及以下变压器、中低压开关成套设备及元器件、电能质量等产品研发和制造技术,产品覆盖电力系统输变电、配电和用电的各个环节,横跨一次及二次装备、交流及直流装备领域,是中国输变电装备行业中品种最多、规格最全、综合成套能力最强的产业聚集区,具有电网建设工程的总承包能力。 (二)劣势(Weakness) 1、人才结构有待完善,创新动力不足 创新的载体是高素质的科技型人才。中原电气谷人才结构不太合理,尤其是缺少高层次人才。就创新成果而言,企业人才的创新需求不旺、创新动力不足,企业文化中的创新意识不足,企业科技创新激励机制有待完善。 2、企业融资渠道狭窄,融资成本高 在后金融风暴国际背景下,政府为保障国民经济持续、快速、健康发展,实施稳健的货币政策,信贷规模收紧,导致企业融资渠道狭窄,融资成本高。 3、法律保障劣势 新兴的产业集聚区发展迅速,尽管先后出台了各项法规,但对产业集聚区内高新技术企业的立法还不完善,这样抑制了产业集聚区内高新技术企业技术创新的动力。 (三)机会(Opportunity) 电力装备制造业事关经济社会发展全局,是国家的基础性、战略性产业。今后一个时期,随着我国工业化、城市化进程的加速推进,电力消费呈加速增长态势,电网建设将进入持续高速增长期,为电力装备制造业发展提供了良好的机遇。 1、市场空间 国民经济快速发展为电力装备工业提供了巨大的市场空间,目前,我国已进入工业化、城市化加速推进时期,在消费结构和产业结构升级的拉动下,电力先行策略仍将长期实行,电力弹性系数中长期水平将维持在1.0以上。根据我国“十一五”电网规划及2020年远景报告,仅“十一五”期间,国家就投资1.36万亿元,新增330千伏及以上输电线路6万公里、变电容量3亿千伏安。因此,在未来较长一个时期,为保证电力输送和分配需要,我国电网建设将加速推进,电力装备制造业面临难得的发展契机。 2、政策环境 国民经济“十二五”规划纲要明确提出,加快发展先进制造业,提高重大技术装备国产化水平,特别是高效清洁发电和输变电装备。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,明确提出重点开发安全可靠的先进电力输配技术,实现大容量、远距离、高效率的电力输配。《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》,将特高压输电关键设备研究作为重点扶持的16个重大专项之一。国务院出台的《关于促进中部地区崛起的若干意见》明确提出,把中部地区建成全国重要的能源原材料、现代装备制造业基地,为电力装备制造业发展提供了强有力的政策保障。 (四)威胁(Threat) 1、科技创新的风险较高 从创新技术的获取并形成样品到创新产品的维护,这一系列过程都存有较大的风险。自主创新较之模仿创新具有更大的技术风险、市场风险以及资金风险。由于技术的不确定、市场范围的不确定、顾客需求的不确定,还有新产品竞争优势的不确定,产品被接受时间的不确定、资金是否会断裂以及其他不确定因素,创新都有可能导致失败。 2、竞争格局的改变 现代企业的竞争是产业链之间的竞争,在产业链上各企业间要保持高度的协作和融合,只有掌握其关键环节的核心技术,才能保证产业链的竞争优势。而中原电气谷内企业集聚效应的发挥还需要资源的优化整合和协同管理水平的提高。 3、全球经济发展不景气 目前,全球经济正经历着一个低速发展的时期,行业市场也步入了低谷。如何尽快走出的困境,是摆在企业面前的一大难题。 三、提升中原电气谷高新技术企业创新能力的发展策略 综上分析,可将中原电气谷高新技术企业所具有的内部优势和劣势、所面临的外部机遇和威胁构造成SWOT矩阵,并依据“发挥优势因素、克服劣势因素、把握机遇因素、化解威胁因素”的原则,制定相应的创新发展策略。 SO策略:充分利用中原腹地辐射八方的区域优势,借助成熟的产业集群,在政策的引导下,打造自己的创新团队,实现向自主技术和自有品牌的飞跃;WO策略:利用不断完善的资本市场,拓宽融资渠道,不断增加中原电气谷高新技术企业的创新投入和改善企业内部的创新环境,引进高层次的技术人才和先进的技术,与产业集群内部企业以及主导产业企业形成经常性互动,获取有关技术信息、享受技术外溢效应,增加企业活力;ST策略:调动包括政府、企业在内的多方力量,不断完善以产业聚集区内企业为主体的技术创新服务体系,为企业的科技创新行为提供高质量的服务和有效的保障机制;WT策略:形成以市场为导向的经营策略,及时了解市场信息,把握市场机遇;更新管理理念,采用现代化的管理模式,提高企业员工素质,不断培养自主创新精神、强化自主创新意识。 四、结语 利用SWOT定性分析了中原电气谷高新技术企业科技创新的外部环境和内部情形,明确了重点发展方向。但是由于企业所处行业及发展时期的不同,自身条件和受外部环境影响程度的不同,本文认为高新技术企业科技创新应在考虑以上因素的基础上,再结合彼此的实际情况,扬长避短,开拓、把握环境变化所带来的机遇,减少环境变化所引起的冲击,为科技创新做出正确的战略决策。 电气新技术论文:水电站电气新技术与新设备的应用分析 摘要:随着当前科技水平的不断提高,水电站中电气新技术与新设备的应用也越来越广泛,新技术与新设备在实践运用中充分体现出了其优越性。文章通过对一些新技术新设备的运用进行阐述,为未来水电站新技术新设备的使用提供参考。 关键词:水电站;电气新技术;新设备;应用分析 通过不断的努力我国水电事业取得了快速的发展,特别是相关电气新技术与新设备的应用大力地推进了我国的水电站建设。 1 水轮发电机的革新及应用 在水轮发电机技术方面经过多年的不懈努力我国实现了重大突破,从最初的0.8MW国产水轮发电机,到三峡水电站单机装机容量700MW的世界最大水轮发电机的投产运行。700MW世界级的水轮发电机代表了我国在该项设备制造领域的顶尖技术优势和实际运用能力,水轮发电机的设计制造涉及到众多的技术指标如电压、功率、短路比、飞轮力矩等,这些技术指标直接影响着电站及其电网的安全稳定性和经济适用性,因此在对这些指标进行设定时必须进行系统地分析研究,我国科研工作人员经过大量的科学论证和试验对大型水轮发电机的参数指标进行了优化设计。发电机的绝缘性要求高,随着技术的发展现在大都是使用F级的绝缘材料取代传统的B级的绝缘材料增强绝缘性,热固性环氧粉云母绝缘具有耐电强度高且介质损耗小的特点相较沥青云母带浸胶绝缘材料有显著的优势。同时在制造生产大型的水轮发电机时更多的将空换位与不完全换位新技术运用到定子线圈中,这样能够有效地降低电机定子线棒的最高温度值也能有效控制股线的温差值,这种控温技术的运用能够极大地提升发电机运行的安全稳定性和绝缘可靠性。很多最新科技成果也被成功地运用到机电的结构中,像电机定子的上支架进行结构设计时将径向力转变成切向力,同时电机定子的机座结构设计成浮动式,电机转子的支架结构设计成园盘式等。在电机推力轴承上通过采用弹性金属塑料瓦,从而大大增强了电机推力轴承在工作中的安全性和可靠性,我国在充分参照国外技术的同时也在不断实现自主技术创新。大中型水轮发电机通常采用的冷却技术包括水冷却法、空气冷却法以及蒸发冷却法等,主要是通过密闭循环空气冷却通风系统来实现,而随着目前发电机单机容量的不断增大要实现大容量发电机的空气冷却需要采用热路法以及三维有限元法等新技术来实现,计算大型水电发电机的通风发热量的程序也进行优化,构建出其通风基础模型保证计算结果的准确性,以便为设计提供可靠的基础数据,到目前已经顺利实现了每10MW6m3的冷却通风量,这一技术已处于世界领先的地位。同时另外两种水轮发电机冷却方法的科研工作进展顺利,相应的研究成果已经运用于实际生产中,特别是蒸发冷却法的运用克服了水冷却的一些不利还满足了高绝缘性及不燃性的要求,该技术通过在具体项目中的运用反映良好,在实践中不断探索和逐步地完善,这些新技术为更大型的水轮发电机的发展提供了技术保障指明了未来发展的方向。 2 水电站自动化技术的应用 当前随着科技水平的不断提高在水电站中的电气自动化新技术被广泛地运用,自动化程度的提高能够极大地减少人工操作所带来的不便,通过自动化技术,能够极大地减少人力的投入,从而使电力资源的生产成本得到大幅度的降低,提高企业的经济效益以及创造良好的社会效益。自动化系统使用计算机、程序化控制器以及专用的智能化设备,依靠网络、总线把主控机和各个控制站、智能化设备等进行连接,形成分布式的综合监测控制系统。自动化技术主要包括系统对水电站进行全面地自动监控与信息存储,通过计算机对水电站设备运转中产生的各项数据自动进行收集并处理,例如对开关量、模拟量等信息进行的监控,系统出现异常时的报警、信息的存储和显示以及SOE点信息的记录与显示等。而对水电站实施自动控制主要表现在通过自动化技术能够依据上级的命令并结合电站的实际运行状况,对相关设施进行自动调节控制,比如对机组进行自动停开操作以及在设备运行过程中根据其工作状况进行的自动转换动作,机组功耗负荷的自动调节,自动发电控制(AGC)与自动电压控制(AVC)以及自动断路操作等。同时对发电机、主变电站、输电线路等重要设备设施也进行自动监控和保护,保障系统的安全稳定性。在水电站的运营管理通讯系统建设等中自动化技术都发挥了巨大作用,如设备运行的报表自动生成、各项操作的自动记载,这些有利于对系统问题的排查分析。总之,先进的自动化技术设备为电站系统的高效运行提供了保障,在现代化水电站项目建设中要大力引进和推广自动化电气设备,用先进的计算机技术对电站进行自动化管理和监控,全面实现自动化操作与管理,提高功效和运行的稳定性。 3 变压器中性点小电抗接地技术的运用 我国电站过去很多是采用部分接地形式来对变压器设备中性点进行接地。采用这种接地方式容易有过高的电压在变压器的中性点处出现。这就必须保证中性点处的绝缘性,对绝缘水平提出了较高的要求,使得对中性点实施保护变得较为复杂。同时还会存在某些弧立不进行接地系统,这种形式对电力系统的安全稳定运行带来了巨大的隐患。而将500kV的变压器进行直接的接地也是不可取的,因为还必须满足零序继电保护的实现,不能进行全部的接地。通过大量的研究实验最终我国电力科技工作者成功地攻克了这一多年未解的难题。这一技术是通过将小电抗值依照变压器零序阻抗值的三分之一进行串并联的原理实现的。它的实现过程是两台用小电抗直接接地的变压器零序阻抗,当其中的一台退出运行系统时,另外的一台变为了直接接地的形式,这样做能够保证变压器零序阻抗值不发生变化。这一技术的成功运用成为我国首次运用小电抗接地方式对变压器进行接地。它很好地解决了目前我国电力系统大量运用的零序继电保护,使电力系统的电压水平有效地降低,从而极大地提升了安全性和稳定性,并在实践中得到了广泛地运用,取得了良好的效果。 4 防雷新技术的运用 水电站在布局上较为特殊,一般情况下是在电站主厂房的顶部位置设置塔杆将高压线引出,当出现雷电击打顶部的塔架或者其上部的避雷针时塔架的引流线还没有进入地面就和主厂房的钢砼结构相连接,这样雷击的强电流会通过钢筋网片进行传播,引起较强的冲击电位聚集在接地网上,强大的电流会对设置在厂房内部的设施设备造成不良影响,像发电机、发电机相关的电气设备以及低压设备等都可能引起绝缘问题,针对这一问题通过进行大量的实测研究分析,构建出了一套设备产生反击过电压的方案,并经过理论计算结合相关曲线规律,解决了这一困绕厂房及设施安全的问题,这种水电站防雷设计新技术在众多的水电站得到了运用,实践表明其效果显著运行良好。 在新世纪里随着宜昌三峡水利枢纽工程的投入使用,标志着我国的水电事业步入了又一崭新的时代,科学技术的不断进步给水电事业的发展带来了前所未有的机遇,推动着水电站电气新技术与新设备的不断向前发展,在不远的将来我国的水电站在科技支撑下必将跨上更高的发展道路。 电气新技术论文:试论高压电气设备绝缘试验的新技术 【摘要】绝缘体为设备的正常运行提供了有效的保障,电气设备绝缘性能的好坏直接制约着高压设备系统运行的稳定性和安全性。所以,在电力工作中,要应用绝缘试验检测设备的数据对电气设备运行准确性进行判断。本文通过对高压电气设备绝缘试验的重要性介绍,提出了高压电气设备绝缘试验方法,分析了高压电气设备绝缘试验技术的新发展。 【关键词】高压;电气设备;绝缘试验 一般情况下,高压电气设备的运行环境是比较复杂的,电气设备绝缘设备不仅受到运行中的电压作用,还受到冲击电压的影响,所以,绝缘体质量的优劣对高压电气设备的正常稳定的运行,具有着重要的意义,必须要采取安全有效的检测措施对其运行的状态进行检测,电气设备绝缘试验为电气设备的良好运行提供了有效安全的检测工具。因此,高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的性能,能够为其正常的运行提供有力的保障,对于我国电力事业的发展也具有重要的意义。 一、高压电气设备绝缘试验的重要性 高压电气设备绝缘试验是检验高压电气设备绝缘性能的各种试验的总称,按照试验电压的高低可以分为绝缘特性试验和绝缘耐压试验。绝缘特性试验也可以成为非破坏性试验,指的是在比较低的电压环境下通过不对绝缘体进行损伤的办法进行绝缘特性的测量。比如绝缘电阻、介质损耗原因、部分放电等等,试验可以对绝缘内部的缺陷进行准确的判定;绝缘耐压试验还可以称为破坏性的试验,指的是检验电气设备绝缘耐受各种过电压能力的试验,主要包括交流电压的试验、直流电压的试验和冲击电压试验。绝缘耐压试验对于绝缘体的检测是十分严谨的,尤其是对绝缘集中性的缺陷能够进行准确的判断,同时还能够为绝缘的耐压强度提供一定的保障。这种试验虽然有很强的优势,但是对绝缘体会造成一定程度的损坏。通过对以上内容的分析我们知道。高压电气设备绝缘试验可以为高压电气设备的运行提供安全性的保障。高压电气设备运行中容易受到电场、化学物质的腐蚀,受到自然因素和环境因素的制约,造成了绝缘体和绝缘系统受到一定的损害,所以保障高压电气设备的正常运行,必需要进行绝缘系统的试验。高压电气设备绝缘试验不但能够对高压设备的各种绝缘特性进行准确的判断,还能够对高压电气系统的运行进行准确的检测,发现绝缘的缺陷,提高了高压电气系统的稳定性和安全性。 二、高压电气设备绝缘试验方法 高压电气设备绝缘试验方法主要包括设备直流耐压试验、绝缘电阻试验、介质损失角试验、高频震荡波试验、绝缘电压分布试验、局部放电试验、色谱试验等,下面将一一进行论述。 (1)直流耐压试验。因为直流耐压试验采用了大体积的设备,其纹波系数高,稳定性也差,在我国现阶段的电力工作中已经很少采用,通常只会在少数的精密度要求不高的试验中得到采用。 (2)绝缘电阻试验。绝缘电阻试验通常采用固定输出电压的方式,能够及时的获得仪表所显示的正确度数,规定加压一分钟后获得的度数就是电器设备的绝缘电阻。绝缘电阻试验中最关键的环节就是吸收比测验,该试验能够正确的反映变压器和其他机电设备绝缘体的损害程度和受潮现象。在常温的状态下,吸收比比3:1小,就可以判断设备的绝缘体存在一定的问题。 (3)介质损失角试验。通过科学的试验证明,高压电气设备的绝缘缺陷和介质损耗之间存在非常重要的联系,而且和使用体积也成正比的关系。介质损失角的大小可以对绝缘材料的单位体积内的介质的消耗情况进行正确的表现,所以,我们可以通过试验中测量获得的介质损失角了解绝缘体和绝缘系统的运行情况,及时对存在的问题进行改正。 (4)高频震荡波试验。高频震荡波试验是一种新型试验方法,非常容易通过试品得到需要的高电压,而且对现场电源的用量需求小,易发现水树类型绝缘缺陷和机械损伤。但是,试验中需要使用高压电容、高压电抗器和球隙点火控制装置,造成了现场使用的不便。加之,由于高频振荡波试验效率低,长时间传播后难以保持电压波的幅值。 (5)绝缘电压分布试验。目前,国内市场有很多种高压电气设备绝缘方式,户外一般采用绝缘子作为绝缘体的主体。由于绝缘子的电容是绝缘电压分布的主要决定因素之一,通过绝缘电压分布试验可以客观掌握绝缘子电容情况,并且绝缘子清洁度越高,电源电阻越大,绝缘效果也就越好。 (6)局部放电试验。局部放电试验通过回路里产生的一些放电脉冲电流,然后采集并放大这些电流,能够检测局部放电的强度,了解绝缘体的基本情况,判断是否存在缺陷。 (7)色谱试验。绝缘油作为一种绝缘介质,广泛应用于高压电气设备绝缘体系之中。电气设备在绝缘油保护下发生局部放电或发热的时候,绝缘油性质就会发生改变,导致内部气体比例失衡。为此,通过色谱试验可以掌握绝缘里气体的比例,了解电气设备的绝缘性能。 三、高压电气设备绝缘试验技术的新发展 目前,虽然有很多种高压电气设备绝缘试验方法,仍然存在不足之处。具体表现:试验运行易造成高压电气设备损害,缩短试验对象的使用寿命;试验工作量大,带来了大量人力、物力、财力上的消耗;试验效果并不是很好,设备故障有时并不会被检测出来;试验中通常要分析绝缘结构剩余电气强度的大小,但是仍然没有发现其与介质损耗、绝缘电阻等参数之间有直接函数关系,等等。以上种种因素的存在,导致高压电气设备绝缘试验的效果有着一定局限性,以致判断电气设备的绝缘程度有一定的难度。 为了有效消除高压电气设备绝缘试验的局限性,提高对电气设备绝缘程度的监测技术水平,应加大对新的监测技术研究力度。当前,新的监测技术主要分为三种:一是红外线诊断。这种诊断方式不接触、不取样、不停运、不解体,实施方便,智能化程度高,使用范围比较广泛;二是不定期带电测试;三是实时在线监测技术。高压电气设备运行中要面对复杂的环境,并受化学腐蚀、环境条件、机械应力等外部环境的影响,以及长时间电压作用等内部环境的影响,极易导致绝缘体和绝缘系统遭受不同程度的损坏。为此,必须采取绝缘试验检测高压电气设备绝缘程度,并利用红外线诊断、不定期监测和实时在线监测技术了测得电气设备运行期间的有关绝缘数据,通过数据分析和评价掌握电气设备系统具体的绝缘缺陷,以采取有效的防护与整治措施。 四、结论 综上所述,本文通过对高压电气设备绝缘试验的具体介绍,分析了高压绝缘试验对于我国电力工作的重要意义。高压电气设备绝缘试验可以提高高压电气设备的运行的稳定性和安全性,能够对绝缘出现的问题进行及时的判断,为高压电气系统提供了良好的保障,解决了电力人员在工作中的困难,促进了我国电力事业的发展。 电气新技术论文:建筑电气工程施工新技术的应用分析 摘要:本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 关键词:建筑电气;施工;新技术 随着智能建筑的大量发展,建筑电气工程施工新技术应用越来越多,新技术的应用一方面提升了电气工程施工的效率,加快了建筑工程总体施工的进度;另一方面也提升了建筑工程整体的质量水平。本文重点对目前建筑电气工程工快速应用和推广的超高层高压垂吊式电缆敷设技术、预分支电缆施工技术、电缆穿刺线夹施工技术以及管线综合布置技术等四类新技术的技术特点及施工应用做了简要分析。 一、超高层高压垂吊式电缆敷设技术 在超高层供电系统中,有时采用一种特殊结构的高压垂吊式电缆,这种电缆不管有多长多重,都能靠自身支撑自重,解决了普通电缆在长距离的垂直敷设中容易被自身重量拉伤的问题。它由上水平敷设段、垂直敷设段、下水平敷设段组成,其结构为:电缆在垂直敷设段带有3根钢丝绳,并配吊装圆盘,钢丝绳用扇形塑料包覆,并与三根电缆芯绞合,水平敷设段电缆不带钢丝绳。吊装圆盘为整个吊装电缆的核心部件,由吊环、吊具本体、连接螺栓和钢板卡具组成,其作用是在电缆敷设时承担吊具的功能并在电缆敷设到位后承载垂直段电缆的全部重量,电缆承重钢丝绳与吊具连接采用锌铜合金浇铸工艺。 超高层高压垂吊式电缆敷设技术的施工过程中吊装工艺主要是利用多台卷扬机吊运电缆,采用自下而上垂直吊装敷设的方法。对每个井口的尺寸及中心垂直偏差进行测量,并安装槽钢台架。设计穿井梭头,用以扶住吊装圆盘,让其顺利穿过井口。吊装卷扬机布置在电气竖井的最高设备层或以上楼面,除吊装最高设备层的高压垂吊式电缆外,还要考虑吊装同一井道内其他设备层的高压垂吊式电缆。架设专用通讯线路,在电气竖井内每一层备有电话接口。指挥人、主吊操作人、放盘区负责人还必须配备对讲机。电气竖井内光线弱,要设置临时照明。电缆盘至井口应设有缓冲区和下水平段电缆脱盘后的摆放区,面积大约30~40㎡。架设电缆盘的起重设备通常从施工现场在用的塔吊、汽车吊、履带吊等起重设备中选择。 在吊装过程中要选用有垂直受力锁紧特性的活套型网套,同时为确保吊装安全可靠,设一根直径12.5mm保险附绳,当上水平段电缆全部吊起,将主吊绳与吊装圆盘连接,同时将垂直段电缆钢丝绳与吊装圆盘连接。当吊装圆盘连接后,组装穿井梭头。在吊装过程中,在电气竖井井口安装防摆动定位装置,可以有效的控制电缆摆动。将上水平段电缆与主吊绳并拢,并用绑扎带捆绑,应由下而上每隔2m捆绑,直至绑到电缆头,吊运上水平段和垂直段电缆。吊装圆盘在槽钢台架上固定后,还要对其辅助吊挂,目的是使电缆固定更为安全可靠。在吊装圆盘及其辅助吊索安装完成后,电缆处于自重垂直状态下,将每个楼层井口的电缆用抱箍固定在槽钢台架上。水平段电缆通常采用人力敷设。在桥架水平段每隔2m设置一组滚轮。 二、预分支电缆施工技术 分支电缆是近年来的一项新技术产品,该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求,将主干电缆、分支线电缆、分支连接体三部分进行特殊设计与制造,产品到现场经检查合格后可直接安装就位,极大地缩短了施工周期、减少了材料费用和施工费用,更好地保证了配电的可靠性。预分支电缆由三部分组成:主干电缆、分支线、起吊装置,并具有三种类型:普通型、阻燃型、耐火型。预分支电缆是高层建筑中母线槽供电的替代产品,具有供电可靠、安装方便、占用建筑面积小、故障率低、价格便宜、免维修等优点,目前已广泛应用于中高层建筑采用电气竖井垂直供电的系统和隧道、机场、桥梁、公路等供电系统。 采用预分支电缆技术时,应先行测量建筑电气竖井的实际尺寸(竖井高度、层高、每层分支接头位置等),同时结合实际配电系统安装的位置量身定制,为避免因楼层功能改变引起容量的变动,宜将预分支电缆的干线和支线截面均放大一级,特殊情况还应预留分支线以供备用。 预分支电缆可以吊装或放装,采用放装(从上往下或从未端开始施放),用户需要向制造厂家提出,电缆在出厂复绕时要逆向复绕。无论是吊装还是放装,安装时每一楼层都要有专人监护,以免电缆刮伤。在电缆提升前应先安装钢丝网套,钢丝网套安装时要用扎紧线与电缆扎紧,其扎紧线应位于网套的末端。在电缆全部吊好后应及时将电缆固定在安装支架上,以减少网套承受的拉力,从而避免因拉力过大把电缆外护套拉坏。 三、电缆穿刺线夹施工技术 一般穿刺分支接头结构多采用绝缘线芯穿刺线夹工艺制作,穿刺分支电缆的绝缘穿刺线夹具有力矩螺母和穿刺结构,力矩螺母用于保证恒定的接触压力,确保良好的电气接触,并同穿刺结构一起使安装简便可靠。绝缘穿刺线夹的使用对干线的机械性能和电气性能影响小。 采用电缆穿刺线夹施工时,首先在主线电缆上确定好分支线的位置,并在确定的部位剥去200~500mm外护套,将主线电缆芯线分叉,无需剥去电缆芯线内护层(绝缘层),将分支线直接插入具有防水功能的支线帽内(无需剥去绝缘层),再将线夹固定在主线电缆分支芯线处,在连接处用手拧紧线夹螺母,最后用套筒板手套固定线夹按顺时针拧紧线夹上的力矩螺母,当穿刺刀片与金属导体的接触达到最佳效果时力矩螺母便会自动断离,如图6.10所示,不需要对导线和线夹做特殊处 电缆穿刺线夹施工技术,是一种新型的电缆连接器技术,是代替分线箱、T接箱最佳的产品,施工时无需截断主电缆,可在电缆任意位置做分支,不需要对导线和线夹做特殊处理,操做简单、快捷,与常规接线方式相比,免去了剥除绝缘层、搪锡或压接端子、绝缘包扎等工序,减少了绝缘层、电线头等施工垃圾,降低了常规做法难以避免的环境污染,节省人工和安装费用。 四、管线综合布置技术 管线综合布置技术是依靠计算机辅助制图手段,在施工前模拟建筑电气工程施工完后的管线排布情况。根据模拟结果,结合原有设计图纸的规格和走向,进行综合考虑后再对施工图纸进行深化,而达到实际施工图纸深度。有条件的可以采用3D(三维图)直观的反映出设计图纸上的问题,尤其是在施工中各专业之间设备管线的位置冲突和标高重叠。应用“管线综合布置技术”可极大缓解在建筑电气安装工程中存在的各种专业管线安装标高重叠,位置冲突的问题。“管线综合布置技术”优势明显,不仅可以控制各专业和分包的施工工序,减少返工,还可以控制工程的施工质量与成本。 (1)“管线综合布置技术”可以快速完善施工详图设计和节点设计。通过提前审图,使施工人员了解设计意图,掌握管道内的传输介质及特点,弄清管道的材质、直径或截面大小、强电线缆与线槽(架、管)的规格、型号、弱电系统的敷设要求,清晰各楼层净高、管线安装敷设的位置和有吊顶时能够使用的宽度及高度、管道井的平面位置及尺寸,特别是风管截面尺寸及位置、保温管道间距要求、无压管道坡度、强弱电桥架的间距等等。 (2)管线综合布置技术在未施工前先根据所要施工的图纸进行图纸“预装配”,通过“预装配”的过程就把各个专业未来施工中的交汇问题全部暴露出来。提前解决这些问题,为将来施工中安排施工工序打下良好基础,因此可合理安排整个工程各专业或各分包的施工穿插及顺序。 (3)综合支吊架的最大的优点是不同专业的管线使用一个综合支架,减少支架的使用,合理利用了空间,同时降低了成本。只有采用管线综合布置技术才能更好地进行综合支架的选择和计算。 (4)由于图纸制作、处理、审核全在现场,使与电气工程有关的管理及施工人员(包括甲方、监理、总包、劳务分包等),均通过图纸对所涉及的专业内容(各专业图纸的综合图、机电样板的汇总报审图、与土建的交接图、方案附图、洽商附图、报验图及工程管理用图等)进行管理调整,及时掌握变更的状况。 电气新技术论文:电气设备状态检修中新技术的应用 摘要:电力企业由计划经济向市场经济转移,经济效益和社会效益都是其重要的追求目标,而提高供电可靠性和降低生产成本是实现目标最重要的途径和提高经济效益的关键。由于状态检修是提高供电可靠性和降低设备检修费用的重要措施,而设备检修费用在整个生产成本中占有相当大的比例,因此从提高经济效益的角度来看,定期检修已不能满足形势发展的要求。 关键词:新技术 电气设备 检修 应用 1.设备状态检修的含义 设备状态检修是指根据先进的状态检测和诊断技术提供的设备状态信息,来判断设备的异常和预知设备的故障,并在故障发生前进行检修的方式。即通过应用现代检修管理技术,用先进的设备状态检测手段和分析诊断技术,实时了解设备的健康状况和运行工况,及时给出设备的寿命评估,然后根据设备的健康状态,合理安排检修项目和检修时机,最大化地降低检修成本,提高设备的可用性。 2.电气设备状态检修的发展 故障检修又叫故障检修、事故抢修,就是设备投运后不再进行检修,直到设备发生故障或功能失效时,才进行的非计划性的维修。定期检修采用的预防性试验、定期检修等方法,是一种以时间为基础的预防检修方式,也称为计划检修。它的理论依据是:设备能通过定期检修,周期性地恢复至接近新设备的状态。检修工作的内容与周期都是预先设定的,到时间就修,目的是防止或延迟故障的发生。我国目前的检修模式基本上就是这样,它这是预防性检修的一种。 状态检修是通过对设备状态进行监测,然后按设备的健康状态来安排检修的一种策略。状态检修得益于设备监测技术得到广泛应用,最大化地降低检修成本乃至供电成本,提高设备的可用性,它是在设备发生实质性故障之前及时进行检修的新方式。 3.电气设备实施状态检修的发展前景和必要性 定期维修与状态维修是当前世界范围内广泛采用的两种维修制度,定期维修制度缺点较多,逐渐显示老化过时;状态维修优点突出,经济效益和社会效益显着。目前工业先进国家均采用状态维修制度,实施设备状态检修既是技术方面的发展进步,也是对现行检修管理体制的改革,是一项复杂的系统工程,我国现在正由定期维修制度逐步向状态维修制度过渡。 随着电力体制的改革和经营机制发生的变化,以及减人增效和供电可靠性的要求进一步提高,定期检修制度已逐步不能完全适应形势发展的要求。因此,迫切希望能实现对电力设备检修管理由“到期必修、修必修好”的方针向“应修必修、修必修好”的观念转移,并对传统的设备检修制度进行改革。电力设备的状态检修是当前先进的工业国家普遍推行的一种科学的设备检修管理策略。目前,国家电力公司已将电力设备状态检修工作作为科教兴电的一项重要的发展战略组织实施。 4.新技术在电气设备状态检修中的应用 4.1红外检测技术是指运用现代红外辐射探测技术对电力工业发热的电力设备进行温度检测诊断,以保障设备安全运行的一种技术手段。红外辐射测温技术以普朗克定律、维恩位移定律和史蒂芬-玻尔兹曼定律为理论基础。电力电缆及其连接设备的红外诊断是在线检测的一项行之有效的技术手段和重要内容,是状态检修的一个组成部分。它能及时而准确地发现和诊断运行电力电缆及其连接设备的故障隐患和故障先兆,以便采取合理、可靠的处理措施,降低因过热造成的能源损失和浪费,减少或避免因过热故障引发的突发性事故。 4.2 GIS局部放电检测技术是气体绝缘封闭组合电器(GIS)的内部故障以绝缘故障居多。绝缘故障产生的原因可能有:支撑绝缘子(环氧树脂浇注件)内部有气泡等缺陷或劣化;由于安装、维修时不注意,在金属外壳内留有导电微粒及其他杂物;电极表面有损伤,如毛刺、刮伤等;导电或接地部分接触不良;气压下降或含水量增多等。这些缺陷会造成局部放电,而且往往最终导致闪络或击穿。因此,开展GIS局部放电的监测可弥补GIS设备试验方法的不足,有效避免GIS事故的发生,对保障GIS的安全运行具有重要意义。 4.3金属氧化物避雷器的检测与诊断:10kV电缆连接设备如分接箱、环网柜、开闭所等柜内的金属氧化物避雷器由于老化,密封不严,内部构件受潮,性能会下降或失效,导致运行中泄漏电流和阻性电流分量急剧增加,阀片温度上升,引起热崩溃,甚至发生爆炸事故。所以金属氧化物避雷器的在线监测十分重要。测试总泄漏电流和三次谐波电流的变化情况,及时判断避雷器的工作情况,是否有老化和受潮情况发生。 5.结语 通过设备状态检修管理促进设备管理水平提高,是工厂系统设备管理中的一种重要方法,随着设备管理容量的变大,促进了设备管理信息化管理水平的提高。如何利用信息系统为状态检修管理服务,是迫切需要解决的新问题只要我们不断改进和创新,不断推进设备状态检修管理,完善和提高设备管理水平才能达到提高电网设备运行可靠性,提高电网的电能质量及减少电网损耗的目的。
电气工程自动化论文:刍议智能化技术在电气工程自动化控制中的应用 摘 要:随着科学技术的不断进步,在我国电力行业中逐渐发展起智能化技术。作为近年来兴起的高新技术,智能化技术是采用计算机技术和人工智能理论进行结合的一种技术。虽然该技术的发展时间还比较短,但因其自身的优势,已在我国各个领域中得到广泛的应用。本文首先概述智能化技术及其在电气工程自动化中应用现状,并对电气自动化控制系统的设计原则与思想及应用进行探讨。 关键词:自动化控制;智能化技术;电气工程 随着我国社会经济的不断发展,也带动了部分与电力相关行业的快速发展。智能化技术的发展已成为电力行业发展的重要标志。目前,随着智能化技术的不断进步,推动了电气工程自动化控制技术的不断发展。随着智能化技术在电气工程自动控制中的广泛应用,大大推动了电气设备的智能化发展,并有效提高了电气工程自动化控制系统的稳定性与安全性,从而促进我国供电企业的发展。 1 智能化技术 智能化技术是计算机技术中一种重要的分支,其研究重点是通过计算机编程与设计来实现信息的收集、分析、判断及自动识别文字图像等能力,以帮助人类在解决生活、工作中的各种问题。智能化技术是一种将计算机技术、gps定位技术及精密传感技术等进行综合应用的技术。通过应用智能化技术,能有效改善操作者的工作环境,并降低其劳动强度,对操作者的工作效率与质量能起到有效的提高作用[1]。另外,智能化技术在危险性较高的施工领域中应用,从而有效提高危险性施工的安全性。在电气工程自动化中,智能化水平与自动化程度得到有效的提高,不仅降低了设备的维护成本,还能有效提高其可靠性,从而实现设备的智能化操作。 2 在电气工程自动化中智能化技术的应用现状 2.1 电气产品的设计 智能化技术能有效优化电气设备的设计,该优化过程是一个复杂的过程,既要运用到电机电气设备、电路及电磁场等方面的知识,还要求设计者必须要具备过硬的专业素质与丰富的工作经验。在传统的电气产品设计中,主要是依靠设计者的经验进行手工式的设计,导致电气产品的设计出现一定的不合理性与局限性,不利于电气产品的全面发展。随着计算机技术的不断进步,其在电气设备中的应用越来越广泛,从而有效缩短产品的开发周期,且能有效提高产品的准确性与科学性。通过引进智能化技术,能有效提升电气产品的设计效率与设计质量[2]。 2.2 智能化控制 智能化技术在数据信息的收集与处理、运行管理、操作控制、运行监控、画面显示、故障录波、在线分析及参数的修改与设定上得到有效的应用,并实现这些方面的智能化控制,而部分控制功能于电气自动化系统中应用非常广泛。 2.3 智能化技术在电气工程自动化控制中的发展 智能化技术的研究与开发是电气自动化系统控制的主要方向,其主要进行电子电气技术信息的收集和处理,在电气工程自动化控制中得到广泛的应用,且具有较强的实用性与适应性。智能化技术作为计算机技术中的重要分支技术,其在电气工程自动化控制中的取得一定的成功,且已成为电气工程技术发展的主要方向。 3 电气自动化控制系统的设计原则与思想 3.1 设计原则 电气自动化控制系统的设计原则就是要实现最大化的满足生产工艺与机械设备对电气控制的要求。其要求就是电气设计的主要依据,要求以检测元件与工作循环图等形式进行提供,对于要求调速的设备,还要给出相应的调速指标。另外,在适应控制要求的基础上,要求设计方案必须要具有简单性与经济性。同时要有效处理好电气设备与生产工艺之间的关系,并从设计要求、结构以及设计成本上进行两种关系的协调,并选用合理的电器元件,从而保证电气设备的安全性与可靠性。 3.2 设计思想 电气自动化控制系统的设计思想就是要实现集中式的监控,且设备运行维护方便,对控制站的防护要求较低,且系统的设计难度较低等。但这样的设计思想就要求将系统中的各种功能集中到相同的处理器上进行处理。因此,该处理器上的处理任务非常繁重,从而对处理器的速度造成极大的影响。而远程监控的优点就是能有效节约大量的材料、安装费用,且可靠性与实用性较高。目前,现场总线监控方式在电气工程自动化系统中的应用越来越广泛,且智能设备的安装,可直接连接监控系统通信,从而起到降低安装成本与工作量。同时,现场总 线监控的功能具有独立、灵活、可靠性,也是电气工程自动化系统未来的发展趋势[3]。 4 在电气工程自动化控制中智能化技术的应用 4.1 智能控制 在电气工程自动化控制中应用智能化技术,能有效实现电气工程控制的远程化、自主化、高效化及无人操作化,从而为智能化技术的发展提供了一个良好的平台。目前,智能化控制技术在电气自动化技术中的普遍应用已充分将智能化技术的优势充分地体现出来,并为该技术在社会各领域发展中提供良好的基础。 4.2 优化设计 在传统的电气工程自动化系统控制中,也会经常涉及到电气设备的设计,但由于电气设备的设计程序非常繁琐,并对设计人员的专业技术与工作经验要求比较高,且需要结合电气、电磁力等知识进行系统的设计。因此,传统中的自动化系统主要是由设计者依据经验进行手工设计的,不仅达标率非常低,且系统维护、修理难度比较大。随着科学技术的不断发展,现阶段的设计方案都是利用计算机辅助软件与cad辅助设计完成的,不仅能有效缩短设计时间,还能有效提高设计方案的使用性能与质量。在优化设计中应用遗传算法是智能化技术的具体形式,其在先进性与实用性上的功能比较强大,从而实现设计方案的有效优化[4]。 4.3 故障诊断 电气工程自动化系统在长期的运行中,电气设备出现故障现象是无可避免的,而在电气设备故障发生前,通常都会出现一系列与故障有关的征兆,因此需要采用有效的措施进行及时、有效的处理。而智能化技术的应用,就能对系统中的故障进行有效、准确、全方位的诊断。由于变压器是电气设备的组成部分,对电气设备的正常运行均有重要的意义。因此,电气设备监测人员要加强对其运行情况检测的重视,且要加强对设备的定时与不定时检测与维修。但电气故障由于长时间的运行,其故障的产生是无可避免的,因此,必须要及时、准确地找出故障部位与故障原因,并进行及时、有效的检修,以将电气故障引起的损失降低最低。而智能化技术无疑是检修故障的最佳选择。在运用智能化技术诊断变压器故障时,最重要的诊断方法则是分析变压器渗漏油的分解气体,以快速、有效地找出变压器故障的大体位置,并根据大体的位置逐渐缩小范围进行寻找,直到找到故障的具体位置,从而进行有效的检修[5]。通过智能化技术的应用,不仅能有效减少对故障的诊断与检修时间,还能有效预防故障对电气设备造成严重的损害,还提升电力设备的运行效率。 5 结束语 综上所述,随着科学技术的不断进步,人工智能技术越来越成熟,随着该技术的广泛应用,各种施工均实现了智能化。因此,在电气工程自动化中运用智能化技术,能有效促进企业的生产,从而有效促进企业的健康发展。 电气工程自动化论文:电气工程及其自动化专业电力电子技术课程学习心得 1、引言 随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式 [1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。 2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件 多媒体课件不能将课本的内容用ppt直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入ppt,插入必要的电力电子技术实验原理的flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。 3、加强实践能力培养 教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和pwm控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成pcb电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。 4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学 教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。 5、结束语 电力电子技术课程的教学实践改革措施应与各高校的人才培养目标相一致,我校对开设该课程相关专业的目标是培养工程实践型人才。因此,在该课程的教学实践改革中要及时更新和补充目前工程应用中真正用得到的主流技术来充实我们的教学内容,积极改进教学手段和教学方法,提高学生的学习积极性,鼓励任课教师积极参与到该课程的相关科研实践中来,科研与教学共同进步。随着电力电子技术发展应用的广泛和深入,该课程的改革也一样会不断地向前推进,各种各样的探讨和方法也会不断涌现。因此,围绕学生,追寻电力电子技术发展前沿,锻炼和培养学生的实际工作能力和激发其创新能力,是课程改革发展的方向。 电气工程自动化论文:电气工程及其自动化 一、电气自动化的应用 (一)它可应用于建筑。 智能化建筑的发展必然离不开电气自动化,随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展,高档智能化建筑无疑已经成为当今建筑界的主要发展方向。自然达到合理利用设备,在资源方面,人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统。这些电子设备及布线系统一般都属耐压等级低,防干扰要求高,是最怕受到雷击的部分。智能建筑多属于一级负荷,应该设计为一级防雷建筑物,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。 (二)它也可以应用于净化空调设备。 净化空调系统控制自动监控装置,可以设计成单个系统的测量、控制系统,也可以设计成以数字计算机控制管理的系统。在温度控制方面,净化空调系统采用ddc控制。装设在回风管的温度传感器所检测的温度送往dx一9100,与设定点比较,用比例加积分、微分运算进行控制,输出相应电压信号,控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作,控制回风温度应保持在18-16度之间,从而使得洁净室温度符合gmp要求。在湿度控制方面。装设在同风管内的湿度传感器所检测的湿度,送往控制器与设定湿度比较,用比例加积分运算控制,输出电jk信号,控制蒸汽电动调节阀的动作,控制回风湿度应该保持在45%-65%之间,这样洁净室湿度方能满足gmp要求。 二、电气自动化控制系统设计的一般原则和设计思想 (一)设计原则。 ①最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据,这些要求常常以工作循环图、执行原件动作节拍表、检测元件状态表等形式提供,对于有调速要求的场合,还应给出调速技术指标。其他如启动,转向、制动、照明、保护等要求,应根据生产需要充分考虑;②在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单,经济;③妥善处理机械与电气的关系。很多生产机械是采用机电结合控制方式来实现控制要求的,要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好二者的关系;④正确合理地选用电器元件;⑤确保使用安全、可靠;⑥制造美观、使用维护方便。 (二)设计思想。 (1)集中监控方式。集中监控方式不但运行维护方便,控制站的防护要求也不高,而且系统设计也很容易。但由于这种方式是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,所以处理器的任务相当繁重,处理速度也会受到一定的影响。由于电气设备全部进入监控,致使主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,这也会造成设备无法操作。这种接线的二次接线比较复杂,查线也不方便,而大大增加了维护量,还存在在查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 (2)远程监控方式。远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高和组态灵活等优点。但由于各种现场总线的通讯速度不是很高,使得电厂电气部分通讯量相对又比较大,所以这种方式大都用于小系统监控,而在全厂的电气自动化系统的构建中却不适用。 (3)现场总线监控方式。目前,对于以太网(ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,而且已经拥有了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了坚实的基础。现场总线监控方式使系统设计更加具有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样就可根据间隔的情况进行设计。这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,节省了大量控制电缆,节约了很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。此外,各装置的功能相对独立,组态灵活,使整个系统具有可靠性而不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 电气工程自动化论文:建设电气工程及其自动化优势专业的探索与实践 1.引言 目前全国已有311所院校开设了电气工程及其自动化专业。电气工程专业高等教育出现了百家争鸣、各具特色的格局。虽然众多高校纷纷设立电气工程学科,但是教学水平和学生素质参差不齐。我校电气工程及其自动化专业是2004年开始招生的,通过借鉴和分析其它高校相同专业的人才培养模式及实践教学体系,结合区域经济的产业优势和我校的办学定位,从人才培养模式、课程教学体系、实践环节等方面进行规划和设计,经过近十年来的努力,我校电气工程及其自动化专业,形成该专业的人才培养模式和专业特色。2007年成为学校确定的重点建设专业,给予了重点支持和投入,2008年成为浙江省重点建设专业,校优势专业。 2.创建人才培养模式、提高人才培养质量 2.1 找准定位,明确方向。 从2004年招生以来,经过了3次人才培养方案的调整,遵循了强化基础、注重能力、按宽口径培养的改革原则,基本思路是突出创新性、应用型人才培养的目标,体现电气工程新理论、新技术的应用,更加体现服务地方经济的根本。因此,专业要适应地方经济建设的需要,适应科学技术的进步,适应学生就业需求,明确理论和实践的规格要求,要在培养规格上体现突出创新性、应用型。围绕嘉兴地区光伏产业基地、风力发电产业基地、以及浙江省制造业基地、水电、热电联产巨大的系统优势,根据地方经济建设和社会发展的实际,特别是多元化的电力企业布局和嘉兴学院自身的办学条件,专业设置了电气传动与控制、电力系统自动化2个方向。专业人才目标是:本专业培养系统掌握电气工程及其自动化的知识和技术,具有较强工程实践能力,能够在工业电气传动控制领域、电力系统自动化领域,从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、试验分析、技术开发和经营管理工作的应用型高级专门人才。 专业一直坚持专业的培养目标和办学定位,加强的应用型、创新型人才的培养,探索和创新具有本专业特色的人才培养模式,为装备制造业、电力工业、电子信息产业培养应用型、创新型人才,为地方经济建设和社会发展服务。 2.2 创新型与应用型协调,探索人才培养模式。 以深化教学改革为动力,以培养具有较强创新能力、应用能力的电气工程高素质应用型人才为核心,以提高办学水平和教学质量为目的,通过积极开展教学研究,转变教育思想和观念,深化教学改革,在人才培养模式上进一步将创新型与应用型融合,构建适宜的培养模式,既重视学生创新精神、创新能力培养,也将学生应用能力的训练落到实处,做到二者兼顾,不偏不废,切实保证人才培养目标的实现。 强化创新型和应用型人才培养模式的落实,依托产学研结合的平台、校内学科实验室平台和团队,实施的人才培养模式为: (1)加强“依托学科平台培养创新能力”的培养模式。 吸引学生参加实验室开放选题、参与实验室在研的科研项目,参加各种学科创新竞赛,不断提高学生的创新意识与能力。形成“听中学”、“学中做”和“做中学”有机结合的环境,构建“学科实验室+实训基地”为平台,横向、纵向结合的人才培养模式。 (2)加强“专项培训认证”的培养模式。 专项技能培训既可以是来自校内的,也可以是来自社会的,培训内容不仅是职业工种的训练,主要是对本专业领域内某一新技术、新产品的开发应用能力的训练,并通过社会机构的认证,取得相应的资质。从大二开始,建立了“电子电子信息技术人才认证(eitp)”、“注册电气工程师”、“自动化系统工程师(ase)”“维修电工”等认证相适应的教学模式,按照认证所必须具备的能力结构及其形成特点,专业规范的培养目标和规格、能力结构要求和知识结构要求,来设置培训课程和课程内容,以达到培训认证应具备的理论知识基础、专业知识和工程实践能力等方面素质的培养要求。体现了“教室与实验室结合、学校与社会结合、教育与培训结合、专项强化与全面发展结合”。人才的市场竞争力得到加强,每届均有学生参加专项技能培训,培训和资格认证率均达到80%以上。 (3)加强“五位一体”学生科技创新体系。 更系统、更充分地建设“创新领导小组+创新协会+创新基地+开放管理机制+创新活动”科技创新培养体系。吸引学生实验室开放选题、参与科研项目、参加各种技能竞赛等。学生通过参与科研实践,接触科学前沿技术,学到先进、实用的专业知识和技能,理论联系实际,达到学以致用的目的,学生长期接受工程技术和工程意识的培训,在学生中产生了导向性、示范性的作用,学生参加教师的科研、参加各种竞赛的积极性极大的提高,本专业每年校级及以上的科技竞赛获奖每年达到10项以上。 2.3 进一步梳理课程体系与教学内容。 在明确培养目标和培养模式的前提下,以课程改革成果为依托,更新教学内容为抓手,改革教学方法和教学手段为保证,突出课程建设为基础性作用,进一步优化教学内容和课程体系,实现经典与现代的融合,基础课与专业课的协调,理论与实践环节搭配的合理,为本专业构筑起有利于学生个性发展的理论和实践教学体系,提高课程建设的质量,梳理课程内容和边界,课程与培养规格一一对应,切实保证人才培养目标的实现。 经过2006年、2009年、2012年三次进行的人才培养方案修订,已经建成了较为合理的课程体系。理论课程体系按照公共基础课、学科平台课和专业基础课、专业方向课三个层次设置. 同时结合区域产业优势特点和学生就业状况及市场需求情况,为满足专业人才培养多样化要求,注重培养学生知识和能力的,及时调整教学内容。 (1) 构建模块化、系列化课程体系设置,加强双语教学课程建设,建立电气传动与控制、电力系统及其自动化两个专业模块方向的“课程库”。 (2)更新教学内容,增加专业选修课数量。将专业课按专业方向划分成几个系列模块,使学生选修时更具有针对性和系统性。打破课程设置受教学计划更新速度的限制,充实新的理论和技术,调整内容重点,加强课程教学的针对性,如新能源发电、新能源电气控制、物联网等与国家战略新兴产业、地方经济发展相关的课程。 (3)紧扣“创新型”“应用型”主题,改革课程设置 与教学内容,切实拓展专业优势,进一步探索人才培养模式,采取有力措施保证“创新教育”不断线,进一步突出学生能力培养不断线。 (4)立足于相关课程的融合,课程重新组合,避免内容的重复,提升课程的层次和水平,使各门课程内容得当、边界清晰,整体优化课程的内容,使课程的知识结构更加合理,内容更加丰富、新颖。 2.4 构建实践教学体系,拓展实习基地功能。 建立体现工程应用的实践教学体系。依据课程体系的培养要求,建立基础层、拓展层、创新层的结构化实验教学体系,培养学生的创新精神和创新能力,激励学生自主实践和能力训练,增强学生实际能力。 (1)构建“工程导向”的实践教学体系。 对实践教学体系进行顶层设计。积极组织教师开展实践教学改革,发挥工程实际背景结合紧密的优势,强化“面向工程、项目驱动、能力培养、全面发展”的教育理念,以工程为导向、以项目驱动为手段、以能力培养为关键、以全面发展为目标,进行教学实践体系的教学改革。提升学生的创新能力与应用能力;以“工程”的观念指导教学实践,以“工程”的思路组织教学实践。实际操作中在一门课程中,或以一门课程为主,多门课程协同,从一个工程实例入手,围绕工程问题的提出;工程解决方案的确定;具体工程方案的设计;工程设计的实施;工程的运行维护等工程问题解决的过程,在学习课程知识的同时,培养学生的“工程”意识。 (2)紧密结合产业结构的调整,增加新的实践教学内容。 依托地方、行业和校内资源,积极与科研院所、企业单位加强联系,拓展校外实习基地,不断丰富实践教学的内容,激励学生的学习兴趣。 (3)以培养应用能力和创新能力为核心,狠抓实验、实习、实训环节。 省级实验教学示范中心作为校内实验教学平台,承担“电路原理”等学科平台课、“电机学”等专业基础课;中央与地方共建的电气工程实验室负责专业课程实验教学“工厂供电”、“电力系统分析”等专业方向课的实验教学,以及电子工艺实训、电气工程实训等实训环节。新能源及耗能控制教学平台和嵌入式系统教学平台等为依托构建科研平台,为学科建设、学生创新活动、研究课题开放服务;利用校外实习基地进行实习环节的教学。 (4)分类型建设校外实习基地。 目前,依托校外已建立的15个实习基地,基本满足学生的生产实习和毕业实习的需要。需要进一步分类型加强校外实习基地建设,主要任务有: 巩固基地型校企合作:本专业实习教师将与企业专业技术人员合作,共同指导认识实习、生产实习,使学生获得真实有效的实际经验。扩大毕业设计型校企合作:部分毕业设计选题结合工程实际,题目来源于企业,学校和企业共同选派导师,以“双导师制”形式指导学生毕业设计。培育专业培养深度参与型校企合作:校企共同研究制定培养计划,从课程设置、培养方向、教学的实践环节与内容、毕业论文的课题等全方位参与,教师需积极主动融入企业,实现校、企良性互动,实行校企深度合作,构建良好的合作环境。 3.专业优势更加凸显、人才培养质量明显提高 通过精心培育专业特色,学生的创新能力,实践能力明显提高,近年来,毕业生就业率高于全省同专业平均水平,保持在95%以上;毕业生考研率达到25%、达线率15%、录取率10%,位于全校各专业前列;校级及以上的科技竞赛获奖每年达到10项以上。 电气工程及其自动化专业在专业方向上围绕电能的产生、传输、分配、使用,构建知识能力素质体系。在人才培养规格上体现了强电与弱电相结合、电工技术与电子技术相结合、硬件与软件相结合、元件与系统相结合。在人才培养模式形成了课堂与实验室相结合、校内与校外相结合、教育与培训相结合、专项强化与全面发展相结合。在培养质量上形成了高就业率、高考研率、高(竞赛)获奖率。专业特色体现在: 3.1 培养方向的特色。紧密围绕发电、输电、配电、用电四大环节进行专业培养方向的设计,设置电力系统自动化(以发电、输电为主)、机电传动自动化(以配电、用电为主)培养方向,根据应掌握的核心知识能力精心设置理论和实践教学内容,增加新能源发电和装备的内容等新型产业的内容,主动适应地方经济发展,支撑培养目标的实现。 3.2 培养方法的特色。实施“在通才教育平台上实施专项专才教育”的培养模式,在实施“专项技能培训认证”的应用能力培养模式基础上,创建“依托学科团队培养创新能力”的培养模式,构建培养“创新型、应用型”并举的人才培养模式;使理论教学、实验实习、专项培训相互支撑、协调促进,实现了“教室与实验室结合、学校与社会结合、教育与培训结合、专项强化与全面发展结合”。 3.3 培养结果的特色。根据学生自身情况鼓励个性成才,引导学生参加考研、竞赛、培训,逐步形成各三分之一比例。考研比例20%以上(录取10%以上),参加学科竞赛比例20%以上(获奖约20%),参加培训比例80%以上(获得职业职称资格认证50%以上)。 进一步凝练和提高已经初步形成的专业特色,坚持内涵发展,在原有基础上积极创新,总体培养质量有更大的提高。 4.培养效果的跟踪和反馈 建立了创新型、应用型人才培养的闭环系统。将培养方案中的理论教学和实践教学作为控制通道;研合作机制作为修正系数;学生参与科技竞赛、社会与用人单位评价和毕业生反馈评价作为反馈通道。产学通过这个闭环系统,及时跟跟踪和反馈培养效果,调整和修改培养方案,以满足社会对人才培养的需求。 5.结论 电气工程专业自成立以来,立足于面向区域经济建设培养人才,突出工程教育,注重实践能力的培养目标,长期致力于人才培养模式改革与实践。经过多年的探索和实践,我们积累了比较丰富的经验,也取得了一系列的改革成果;深化教学改革提高了教学质量;依托学科平台培养创新能力,促进了学生自主发展;五位一体的学生创新体系提高了学生的学习能力和学习兴趣;深度参与型校企合作增强了学生的实践能力;毕业生质量受到用人单位的赞誉。 电气工程自动化论文:关于电气工程自动化实验的研究 摘 要:电气工程及其自动化专业的实验教学是专业教学最重要的环节之一,学生的实践能力和创新能力是衡量该专业办学的重要指标。实验室既是实现知识转化成能力的场所,也是连接社会的纽带和桥梁,现就其简要分析。 关键词:电气工程 自动化实验室 研究 1“递进式”实验的内涵与特征 “递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验,以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求,通过实验室结构的调整,将原来单一课程单一实验室的基础上,整合成三大模块,将本专业实验室分成三个层次:①基础性实验,就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起,满足各门课程实验教学的需要;②综合式实验,就是实验项目不局限于某门单一的课程,通过实验室结构的整合和调整,将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室,支持开出将几门课程综合运用的实验项目,这既有利于提高学生综合运用知识的能力,同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台;③创新式实验,就是根据本专业培养目标的特点,建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下,在自己的研究领域或老师选定的学科方向,针对某一课题或某一研究方向,进行研究和探索的实验,是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。 2“递进式”实验模式的探索与实践 电气工程专业实验室是学院建设较早的实验室,在多年的教学改革和实践中,实验教学一直是学校进行改革的重点。六年来,按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件;通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念;通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。 2.1 整合专业实验教学设施 围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容,学院电气工程及其自动化专业自升本以来,根据社会人才培养的需要,开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向,在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计,整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目,形成了“基础性实验-综合性实验-创新性实验”三个层次递进的实验教学体系,强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上,两个专业方向的基础课程相同,因此,建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台,这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要,起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设,是根据本专业开设的两个专业方向的需要,建立专门的实验室,电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地,工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。 建立两个相对独立的实验室,不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要,也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障,有利于两个专业方向今后的发展。 2.2 整合实验教学内容、改进实验教学方法 根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求,针对学院原来实验教学的状况和存在的问题,科学整合实验教学内容,并不断探讨和改进实验教学方法。在教学内容上,彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况,对教学内容进行“递进式”的整合。 在教学方法上,改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法,采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导,对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验,学生需填写课题项目申请书(课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果),让学生多角度、多方位地思考,培养学生进行科学研究的能力,培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时,根据学生动手能力的高低进行因材施教,加强过程监控,通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式,加强全部实验过程的管理,这样,较好地实现了“递进式”实验的预期效果,也适应了不同层次人才培养的需要。 2.3 加强实验教学管理 电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中,通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习,再根据学院的实际情况,制定了一套行之有效的管理制度,建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系,对具备条件的实验室实行开放,实现了“递进式”实验教学的有序进行。 2.4 加强师资队伍建设 师资队伍建设是实验室建设的重要因素,是确保实践教学的前提和条件。近年来,通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高,采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能,强化队伍建设。实现了学历上达标,年龄结构、学员结构及职称结构合理,实验技能提升的实验团队,使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外,学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施,让优秀实验教学人才“引得进,留得住,用得好”。 3结束语 电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中,以专业培养为目标,通过整合内容形成了科学的实验教学体系;通过优化资源配置,构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台;通过改进教学方法,培养了学生的创新能力;通过完善管理,建立了先进的实验运行模式,从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高。实践教学是一项长期而系统的工程,还需要在不断的探索与实践中得以提高。 电气工程自动化论文:电气工程及自动化在智能建筑中的应用 【摘要】随着计算机云计算互联网服务的增加,智能概念融入到现代生活的各个行业中。智慧建筑快速覆盖的背景下,电气工程及自动化技术的运用越来越广,伴随着人们的高体验需求,对电气工程提出更高的要求和新的考验。本文主要通过对电气工程自动化技术的阐述,以对其在智能建筑中应用作出论述。 【关键词】电气自动化;智能建筑;电气技术 智能建筑是融入计算机云处理技术、自动化技术以及现代绿色建筑为一体的综合性服务建筑,主要目的是为用户提供一个智能、快捷、绿色、安全、高效的居住环境。电气工程自动化技术是智能建筑的重要组成部分,主要提供电力安全、电力资源合理配置、电气设备智能化和通讯系统的有效输出。电气工程自动化技术在智能建筑中的应用举足轻重。 一、智能建筑电气工程自动化的含义 随着我国建筑行业的发展,建筑的功能逐渐从使用层面上升到感官体验层面[1]。智能建筑电气自动化是指建筑通过计算机和电气自动化技术的运用,对建筑的配电输出、楼栋小品灯光、建筑气流、排水系统和消防系统等功能环节进行自动化控制,从而形成建筑与周围环境和电气配置之间的完美结合,通过建筑环境、设备自动化监测和建筑设备功能自动解决问题系统,以确保建筑安全、高效智能化,实现建筑智能化。 二、电气工程自动化与智慧建筑的关系 电气工程自动化是智慧建筑形成的必要条件,智能建筑各项功能的实现是在电气工程自动化条件下才能够完成,比如智慧建筑中的火灾预防功能,该功能是通过互联网数据连接监控、感应系统和火灾报警器、自动喷水系统等形成火灾预防系统,在火灾感应设备感应到建筑环境内温度超过警戒线或烟雾浓度高于警戒线时会进行区域锁定,并将数据反馈到后台监控主机,主机自动传导信息到报警系统和自动喷水系统,进行火灾报警和临时性灭火,以保证建筑安全的功能[2-3]。因此,智慧建筑形成的前提是电气工程自动化的科学应用。只有实现电气自动化与建筑功能的结合,才能保证建筑资源的合理配置,以实现建筑智能化。 三、电气工程及自动化技术在智能建筑中的应用 1、自动化技术在配电设备中的应用。配电系统是建筑运营的核心,是建筑电梯运营、公共照明系统、安防系统等运营的支撑,也是智能建筑有效运营的保障。自动化技术在配电设备的应用可以有效提升配电功率、降低能源损耗和提升安全防护质量等,具体应用体现在:在供电系统应用过程中,通过电量输送负荷监测,在保证建筑运营的前提下,对电路输出功率进行调配,而自动化技术能最高限度地提升配电效率,以避免资源浪费。比如电路声控系统和感应系统在建筑照明上的运用,通过对周围环境的声音、光线、温度进行监控和判断,调配电路输出功率高低,合理划分照明区域,有效提升电力使用效率;在配电安防方面的应用,配电设备中应用安防自动化技术,对电路温度、电流量进行监测,通过数字电子技术测算出地面上与含电荷量物体之间的安全距离,比如当电路温度异常、漏电现象出现时,通过感应系统反馈到计算机反馈系统,通知维修人员进行维修,并及时对供电系统予以断电,达到安全维护功能。2、在楼栋控制系统上的应用。智能化建筑主要体现在建筑体验感上的优势,例如通过对建筑楼栋之间的空气、温度、湿度、排水的调整,增加建筑楼栋之间的健康、舒适程度。而智能建筑楼栋控制系统是由排风系统、供排水系统、消防系统以及安防系统构成,通过对自动化监测、调整而达到人们的居住条件,比如排风系统和排水系统,在建筑墙体设立感应系统,当空气流动值低于或高于标准值时,感应系统传输信息,排风系统增加空气流动量;而当空气湿度低于标准或空气过于干燥时,或传输信息到排水系统增加空气湿度。电气工程自动化技术在智能化建筑楼栋系统上的应用可以最大限度增加现代建筑舒适程度和智能程度,更能够从体验上满足人类对现代居住的水平上的需求。3、自动化技术在通信服务上的应用。智能化建筑关键在于信息的传递,而通信服务是连接智能建筑的核心纽带。只有通讯服务得以健康运营,才能实现智能设备效用的最大发挥。电气自动化技术在通信服务上首先要构建信息处理系统,像人类大脑一样,进行数据的收集、处理和储存;其次构建连接系统,通过IP通讯、个人通讯系统、卫星通讯系统,进行外界个人与整体的信息连接、交换;最后,构建自动反馈系统,对信息进行自动储存和处理,对于疑难问题进行衔接解答,并进行信息处理,将结果予以汇总反馈,有助于未来通讯服务发展。 四、结论 综上所述,智慧城市是现代建筑发展的必要趋势,智能建筑是智慧城市进程的必要组成,电气工程及其自动化在智能建筑的构成中发挥至关重要的作用。因此,在智能化建筑的设计中,要将电气自动化合理运用在建筑监测、电气配置、建筑环境调节和通讯服务构建中,从而实现安全、绿色、高效的智能化建筑。 作者:汪岩佳 单位:东北农业大学电气与信息学院 电气工程自动化论文:电气工程电气自动化技术应用 摘要:随着我国电气工程发展速度的不断提升,其对电气自动化技术的水平要求也在不断提高。本文主要从电气自动化技术的特点出发,探讨其在电气工程中的应用策略。 关键词:电气自动化;电气工程;应用分析 随着我国人们生活水平的不断提高,各类电气的需求量也在不断增加。在这一背景下,电气工程发展进入了快车道,原有的电气化技术存在着一定的局限性。基于此,电气自动化技术在应用的广度与深度方面都获得了很大水平的提升。因此,本文从电气自动化技术的内涵特点出发,探讨其在电气工程中的具体应用策略。对于促进该领域相关研究有着积极的借鉴作用。 一、电气自动化的内涵 电气自动化是科学技术发展到一定阶段的产物,是充分借助现代计算机来对相关的电子元件进行自动化控制的总称。电气自动化有效的降低了原有的电气工程成本,将电气工程推向更加智能化方向发展。电气自动化在发展过程当中逐渐形成了以下几个方面的特点。首先,应用范围日趋广泛。由于电气自动化技术本身所具有的优势,因此,它被广泛应用在电气工程的诸多领域。可以说,在社会生产生活的各个方面,都能看到电气自动化技术的应用。在具体的应用过程当中,电气自动化技术越来越呈现出高端化、智能化、人性化的发展态势。随着其综合技术指标的不断提升,电气自动化的技术也将给人们的生产生活带来很多积极的改变。其次,对电子技术有较强的依赖性。电气自动化技术需要借助电子计算机技术来完成相关的功能。无论是在信号的采集,还是在相关数据的处理都离不开电子计算机的辅助,可以说,现代的电子计算机技术的快速发展在客观上也为整个电气自动化水平的提升提供了良好的技术支撑。 二、电气自动化技术在电气工程中的应用现状 从整体上来看,电气自动化技术在电气工程应用中得到了突飞猛进的发展。但是,由于诸多方面的原因,我国的电气自动化技术在电气工程应用中还存在着科学技术创新不足以及与国际合作交流机会不多、助推民生发展中作用不够凸显等方面的问题。具体来说,在科技创新领域,我国的电气自动化技术虽然在某些专业方面取得了一定的成绩,但是,无论是从技术的核心性上,还是技术专利的拥有量上,我国电气自动化技术所具有的优势并不是很突出,这充分体现出我国在科研创新领域还存在着一定的短板。其次,国际交流有待强化。科技是助推整个人类文明向前发展的主要动力。当前,我国在电气自动化技术方面还在不同程度上存在着闭门造车等方面的问题,由于缺乏国际高水平的对话与合作,这在一定层面上严重影响了我国进行电气自动化研发的前瞻性与创新性。因此,不断加强国际交流与合作,是未来我国电气自动化技术在电气工程应用中水平的主要思路。最后,电气自动化技术还需要更多的向民用方向倾斜。从整体上来看,我国很多电气自动化技术主要聚焦高精尖领域,与一线的民生关联度有待进一步的提升,让科学技术更好的造福大众的生活,改善他们的生活质量,是我国科技未来发展的重要落脚点。所以,从这个角度上来看,不断的提高我国电气自动化技术在民用领域的利用率是我国电气自动化技术未来很长一段时间需要关注的主要方向。 三、电气自动化在电气工程中的应用改进策略 在上文中主要探讨了电气自动化技术的基本内涵与特点,围绕其在电气工程应用领域的不断扩大,其在具体的操作过程中的稳定性上、安全性上、智能性上以及人性化上都面临着诸多的挑战。因此,本文在借鉴相关研究成果的基础上,从以下几个方面来探讨今后提升电气自动化技术在电气工程中应用水平的具体实施策略。首先,注重技术创新。当前,科技发展日新月异,尤其是云计算、大数据等新兴领域的发展,为电气自动化技术的科技创新奠定了良好的基础。当前,我国电气自动化技术在电气工程应用过程当中还存在着借鉴有余,创新不足的现象,尤其是一些电气自动化技术的核心技术,还没有拥有绝对的优势。这不仅影响着我国电气自动化技术的发展,也影响着其在电气工程应用水平的提升。所以,在这一背景下,要加大电气自动化技术科技创新力度,大力培养电气自动化技术创新人才,为其搭建良好的技术研发平台与环境。为电气自动化技术创新以及电气自动化技术在电气工程中的创新应用提供必要的支持。其次,积极开展国际合作。在电气自动化技术应用在电气工程当中难免会存在一些技术层面的问题,一方面,我们需要攻坚克难,突破技术难关。另一方面,我们需要加大与国际电气自动化技术相关组织的合作力度,通过他山之玉可以攻石的方法,来更好的缩短中国与国际电气自动化发达国家之间的差距。例如,可以通过成立电气自动化技术国际交流平台的方式来定期的举办论坛,讲座,经验交流,学术讨论等,在这一系列的举措下,今后的电气自动化技术在电气工程中的应用将会得到更大层面的技术与理论支持。最后,不断的从问题出发来解决当前在电气工程应用领域中存在的诸多问题。例如,人工智能问题、远程控制问题以及人性化的设计问题等等。通过这种方式,可以不断的将电气自动化技术不断应用在民间领域,助推大众生活水平的改善。总之,在我国今后电气自动化技术应用在电气工程过程当中,需要不断的在技术创新领域、国际交流与合作领域以及满足公众电气工程需要领域进行诸多层面的提高。只有这样,我国电气自动化技术才会更好的发挥出其应有的价值与作用。 四、结语 本文主要探讨了电气自动化技术的基本概念与特点,以及当前当前电气自动化技术在电气工程中应用的现状。在此基础上探讨了电气自动化技术在电气工程应用中的改进策略,希望本文的研究能为我国电气自动化技术在电气工程相关问题中的研究提供一定的借鉴。 作者:冯国庆 单位:辽宁省政兴集团工业工程有限责任公司 电气工程自动化论文:电气工程及其自动化问题与对策 【摘要】随着现代工业的快速发展,电气工程及其自动化得到了快速的发展,已经逐渐形成了电气工程及其自动化的技术平台。虽然我国的电气工程及其自动化得到了非常快速的发展,但是就像任何新技术发展过程一样,必然会存在着这样那样的问题。本文主要介绍电气工程及其自动化存在的问题,同时提出相应的解决对策,希望能够对相关人士有所帮助。 【关键词】电气工程及其自动化;问题;解决对策 引言 虽然经过了很多年的发展电气工程及其自动化技术已经有了较大的进步,但总的说来还属于一门新兴的技术,但是其技术已经日渐成熟,在我国的各个领域(包括工业生产、社会发展以及人们生活等等)都有了广泛的应用。通过电气工程及其自动化技术创新不断推动着控制系统等相关领域的发展,不但能够有效提升信息资源的传输效率,有效降低运营成本,同时也能够提升电气工程及其自动化技术的科学性和合理性。总的来说,随着电气工程及其自动化技术的不断完善,对于现代化工业技术的发展会有越来越重要的作用和意义。 1电气工程及其自动化技术存在的问题 1.1会消耗大量的能源 社会发展到如今的时代,电气工程对于我国工业生产来说作用是非常巨大的,已经涉及到了工业生产的各个层面,这是确保工业生产能够顺利实施的基础和前提。随着社会生产智能化水平越来越高,越来越多的高科技电气设备应用到了工业生产当中,这不但能够有效提升生产效率,同时也能够确保产品的质量。但问题在于在电气工程和自动化应用过程中存在着巨大的能源消耗问题,这就在一定程度上增加了我国能源紧张的问题,同时也会对我国工业生产节能减排的目标形成障碍,对于工业企业的健康发展以及社会的可持续发展造成了非常不利的影响。 1.2电气工程质量不能很好的满足标准要求 随着人们知识结构的提高以及安全意识的提升,在电气工程施工过程中对于电气工程的质量要求越来越高,并且也认识到电气工程质量情况直接影响着电气工程的使用寿命,同时也影响着电气工程投入后的使用质量和使用效果。但从目前情况来看,很多电气工程在施工过程中对于施工质量没有给予足够的重视,并且自身的安全意识相对较差,缺少专业的监管制度,这就造成了质量管理工作不能有效落到实处,造成了工程质量很难得到保证。因为电气工程质量无法达到预期的相应标准,所以会给工程质量造成非常大的影响。 1.3电气自动化系统的集成度相对较低 随着技术的提升,电气工程自动化在技术水平和功能方面都有了较大的提升以及改善,电气工程及其自动化系统更多的向着集成化的方向发展。但从目前情况来看这种集成化的发展还存在很多问题,例如受到独立自动化、发展起步较晚等因素的影响造成集成化程度水平相对较低,这就造成了整体系统内部相应的子系统以及不同工程之间缺少必要的连接。若是此种情况长期维持就会无法实现信息资源的充分共享,也无法充分发挥出电气工程自动化的优势。另外,从目前电气工程及其自动化技术发展当中来看,如何有效构建更加科学合理、更加实用高效的电气工程自动化技术已经成为了非常重要的课题。但是目前的电气工程及其自动化技术发展还缺少统一的电气自动化系统网络架构,企业不同所具有的网络架构也是有差异的,这就很大程度上限制了电气工程及其自动化技术的快速稳定发展。同时,电气工程及其自动化技术在兼容性方面还存在较大差距,这就使得在系统硬件更换时具有接口不统一的问题,在很大程度上限制了信息资源共享。 2电气工程及其自动化中存在问题的解决对策 2.1改善升级电气自动化的节能技术 在进行电气工程及其自动化设计过程中,要充分考虑到节能优化设计方面的内容,确保电气工程能够在具体使用过程中满足节能减排方面的相关要求,最大程度上降低能源消耗。另外,在电气工程设计过程中要最大程度上选择电阻相对较小的供电系统变压器,从而有效降低变压器的损耗,降低运行成本。对于那些相对较高的建筑来说,可以充分采用低功耗、节能型的电力变压器,最大程度上利用自然能源(例如太阳能等),形成节能减排的效果,不断推动电气工程及其自动化技术的持续发展。 2.2进一步增强质量管理水平 可以从很多方面来进一步增强电气工程及其自动化的质量管理水平。①对于电气工程企业来说要通过各种科学有效的措施来增强电气工程施工建设质量管理,要从思想上认识到质量管理的重要性。只有这样才能够在质量管理方面投入精力,全身心的投入到工作当中去,从而提升电气工程的质量;②要不断加强电气工程施工队伍综合素质的建设和提升,可以采用定期培训、外部的沟通交流、邀请专家等方式来进行员工队伍的教育,使其拥有先进的技术和理念,从而有效提升施工队伍的综合素质;③管理人员要真正的履行自身职责,增强对施工相应环节的监督、检查以及管理,确保施工过程要严格按照相应的标准规范进行,保证工程能够获得良好的质量。 2.3要形成较为系统的自动化体系 对于电气工程及其自动化技术来说,在其发展和使用过程中要对整个系统进行不断的建设以及完善,通过不断引进先进的电气工程技术来形成建立起科学统一的自动化系统,从而有效提升电气技术的科学化管理水平。在电气系统运行的各个时期都要加强先进设计理念的引入,同时要充分利用现代化的管理思想来最大程度进行系统的开发,确保电气工程企业能够健康稳定的发展,有效提升电气工程自动化平台的独立性。通过在电气自动化系统当中引入先进的、科学的管理理念使其能够满足信息化共享的平台建设,从而进一步推动电气工程及其自动化领域的快速发展。 2.4要加强专业型人才的培养和引进 电气工程及其自动化技术是专业性、综合性非常强的工程内容,所以为了能够保证企业健康、持续、稳定的发展就要不断引入专业性的技术人员来确保工程具有足够的技术支撑。所以企业要建立起长期的培训和教育计划,要和相应的教育培训机构或者高校建立起长期的合作机制,要定期为企业输送专业性人才。另外,企业要制定出战略性的人才培养计划,通过人才培养工程形成强有力的人才梯队建设,以此为企业的长期健康发展提供人才基础。 2.5要建立起电气工程及其自动化的通用网络系统 建立起电气工程及其自动化的通用网络系统能够对相应资源进行优化配置,确保商业间的信息交流能够更加安全、更加准确的进行。企业所包括的内容比较多,例如技术监管、设备控制、企业管理等等相应内容,想要使得这些内容资源得到有效合理的配置就需要通过相应的网络将其联系起来。通过建立起电气工程及其自动化的通用网络系统能够使得各个系统之间的数据得到更加高效、更加便捷的应用和交换,从而推动整个企业能够更加快速有效的发展。 2.6加强远程监控 在今后的发展过程中,电气工程及其自动化技术需要更加重视并提升其远程监控的水平和能力。采用有效的远程监控能够很大程度上节约电气工程管理系统的电缆设施,不但能够节约材料资源,同时能够节省相应的安装费用,提升系统整体的可靠性以及灵活性。但此种方式会可能会受到现场总线通讯速度方面的影响和限制,对于较大的系统监控是不合适的。所以在实际应用过程中需要提升线路的通讯速度。由于电气工程的施工规模比较庞大,因此采用远程监控能够有效提升监控的效率。 3结束语 随着科学的发展以及技术水平的提升,电气工程及其自动化技术对于现代工业发展的作用越来越重要。现代社会电子信息技术发展日新月异,人们对于生活质量的要求也在不断提升,这就使得电气工程技术人员面临的压力越来越大。随着电气工程及其自动化水平的一次次提升和一次次改变,在有效解决现有问题的同时会不断有新的问题出现,所以相关企业以及人员要加强对电气工程自动化水平的重视程度,要加强工程质量方面的管理,要加强技术水平方面的创新,只有这样才能够进一步推动电气工程及其自动化技术的发展,使其成为社会现代化工业化发展的有力保障。 作者:辛玉敏 单位:国网湖北省电力公司襄阳供电公司 电气工程自动化论文:自动化教学改革视域下电气工程论文 1教学实践改革 1.1优化课程设计 以培养应用型人才为目标,在课程的设计上,正确分析企业对于电气专业人才的需求情况,并做到充分了解当前电气工程行业的发展情况。将课程设计与社会对人才的需求紧密结合。在对课程的优化中,更加注重对实践的践行。正确分配理论课与实验课所占的比例。适当的缩短理论课所占的课时,占到总课时的40%。将整个实践分为三部分:一是理论课实验的学习,培养学生充分掌握专业的理论知识,将理论知识应用到学校内的实验课上,实验主要包括数电、电路、模电实验、电机拖动基础实验、PLC实验、传感器实验与单片机等实验,做到对常用芯片工具的应用;二是课外的课程设计,主要包括参加电子设计大赛,智能车设计大赛等电子类竞赛,单片机等的课程设计;三是参加一系列的实习,金工实习、认识实习、电子电气实习以及毕业实习。 1.2强化实验管理 培养学生实际动手能力,改革实验的内容,鼓励学生自己动脑,不限定实验室用的方法,也不限定所使用的器件,真正做到以学生为动手的主体。并让学生意识到实验的重要性,将实验成绩计入学生成绩总评定系统中,并与期末奖学金等荣誉的评定挂钩。从而激发学生对实验的热情,主动性,提高学生动手能力。 1.3理论联系实际 将课程设计的内容与实际相结合,培养学生对实际问题的思考与解决能力。指导教师在对课程设计内容的选择上,应该选择实用性与综合性较高的设计内容。例如设计生活中常见的万用表,洗衣机模块。电梯、红绿灯设计,与实际相联系。实验教师将课程设计的任务书提前发给学生,但是不要制定设计步骤与所用器件,让学生自由发挥,自由选题。由学生自己查阅相关资料,拟定设计方案,并且鼓励学生之间相互讨论。再与老师讨论方案是否可行。最后由学生独立完成设计、编程与调试工作。最后撰写课程的设计报告。这对提高对专业认知能力有很大帮助,并有助于培养学生自己动脑分析问题,解决问题的能力。 1.4鼓励学生参加电子类设计大赛 随着企业对应用型人才需求的提高,电子设计大赛的含金量越来越高,这就应该鼓励学生多参加类似的电子设计大赛。培养学生的竞争意识,合作意思。而且无论是对于企业还是高校来说,电子设计大赛的获奖证书都被大家所认可。参加此类的竞赛也可以培养学生的自信心,与来自全国各地的同学一起交流,学到知识的同时也可开拓视野。学校也可以自行组织校内的电子设计创新大赛,培养学生的创新意识,让学生主导。积极开展课外电子创新竞赛活动,让学生们自拟题目、自行设计,到实验室自己动手研制出各种实用性强,构思独特,想法先进的产品。学校实验室给学生提供经费、场地,由学生自行采购需要器件,并由学校负责报销费用。同时配备教师进行指导,允许小组合作。同时鼓励大一新生参与进来,做些简单的工作,为他们以后更快地进入课题做好充分准备。为激励学生更多的参与进来,学校应该设立相应的奖励措施,对于在比赛中表现突出的同学进行表彰。这样不仅可以调动学生的积极性更能够提高学生的实践能力。更好的实现培养实用型人才的目标。 1.5优化生产实习,毕业设计 学校在联系生产实习工厂地点的之前,一定要选择与学生将来就业密切相关的工厂。生产实习的目的是让学生在了解企业的生产线,了解社会的需求。所以学校在选企业时要选择专业知识雄厚,拥有先进仪器与技术工人的企业,在组织学生进行参观实习的过程中多思考,多动手,多向技术娴熟的工人学习,交流,从而提高学生对社会的认知能力,对自己将来从事的工作有进一步的了解。至于毕业设计,毕业设计是学科建设的非常重要的环节。所谓毕业设计的目的是要学生综合运用所学的基础理论和专业技能,提高分析与解决工程实际问题的能力。做好毕业设计的关键是选毕业设计的题目。毕业设计课题应该是结合实际生产的实际项目,有较强的应用背景。同时课题要符合电气工程专业培养目标,要有一定的广度和深度。指导教师可以让学生自己选择毕业设计的题目,但是得经过老师的审核,确定方案是可行的,而不仅仅是停留在理论阶段。在选题的过程中可以让学生之间相互讨论。在确定了毕业设计的题目之后,学生应该自己独立思考,老师要随时监督学生的涉及进展。 2加大教学经费投入,加强师资队伍建设 学校应对专业教学加大经费的投入,进一步改善电气工程及自动化专业基本条件建设。实验室的面积,仪器设备要达到教育部要求的标准,尽量引进先进的仪器设备,并且合理安排课程,保证每个学生在做实验时都有仪器可用。专业教学经费都要达到相应的标准。加强电气工程专业师资力量是实现高素质人才培养的关键。学校应做到对师资力量的结构做到合理分配,包括年龄和学历。并且做到及时更新结构的设定。因为目前很多高校都出现中年骨干教师数量少的情况。同时学校的青年教师比重偏大,高级职称的教师数也在少数,教师队伍的比例不合理,人才断层现象比较严重,因此要对教师的选聘、晋升、待遇等方面创新机制。同时学校鼓励从知名企业中聘请技术娴熟的技术人员来校作报告,使学生更好地了解就业前景。学校也应该定期开展学术报告之类的学术交流。同时鼓励教师与学生都参加。 3结语 教学实践课改革不是一蹴而就的,是一个长期的过程,特别是对学生加强实践能力不是一朝一夕能完成的。因此要变换思维,让学生自己成为学习的主体。培养实践动手能力,并且努力激发他们的创造性。只要老师与学生同时努力,目标才能实现。同时学校要积极优化课程设计,对课程的设计要与实际相结合,促进高校的电气工程及其自动化的专业建设,努力为社会培养实用型的人才。 作者:徐昕 单位:长春建筑学院 电气工程自动化论文:自动化低压电器中电气工程论文 1继电器的基本概况 1.1继电器的作用 继电器是一种安全控制元件,通过对电流的有效控制,减小了电气设备被损坏的几率。它里边有感应结构,能够对输入的电流进行充分反映。另外,继电器在使用中,主要通过驱动特性对相关的电路进行断开或连接控制。继电器的主要作用有:电路控制、电信号综合控制、扩大控制能力等。 1.2继电器的组成 继电器的主要组成部分有两个,其一触点,其二线圈。但根据不同使用情况,也可以加入其它构件,以提高控制功能。另外,在电力工程中,继电器通常由特定符号表示,有时用一组触点表示,有时是一个长方形或多个长方形。在有特殊要求时,在长方形内部附加“J”符号。在线圈和触点组装好之后,进行字符刻画,通常在长方形一侧,或者在控制电路中。在符号刻画时,应根据不同继电器类型,标注不同符号。一般情况下,继电器符号有H、Z、D三种类型。 1.3继电器的分类 随着电力工程不断发展,低压电器设备种类不断增加,对应的继电器种类也日益繁多。为了方便购买,有必要将他们进行分类。分类主要依据外形特征、防护类别及控制原理等。如根据工作原理,可分为温度类型继电器、高频类型继电器,固体类型继电器等。根据尺寸大小,可以分成微型继电器、小型继电器等。根据功率可以分为微功率继电器、弱功率继电器及中功率继电器等。 2继电器在电气工程自动化低压电器中的实施要点 主要表现在以下几个方面: 2.1继电器测试 在继电器使用之前,应给予测试,以保证在使用中不出现差错。继电器中,主要组件是触点,所以在使用之前,必须对其进行检测,如发现问题,及时解决。触点检测时,通常利用万能表,这时,继电器电阻值应为零,尚属正常,而触点的电阻值应为无穷大。在测量中,如果出现和上述不相符合的情况,应及时分析,找到出错点,并给予解决。 2.2线圈电阻测量 继电器线圈通常环绕在条形磁铁上,具有连接续流二极管的功能,当线圈中通电时,会在两端产生感应电动势。当断电之后,原先的电动势方向会发生变化,并对电路中的元件产生反向电压。当该电压高于元件的承受上限时,会对三极管等元件造成破坏。所以,在继电器使用时,应对线圈电阻给予测量,以免对里边的元件造成破坏。通常情况下,利用万能表进行测试,以判断线圈是否存在断路等情况。 2.3吸合电流及电压测量 在吸合电流及电压测量之前,准备好电流表和电压表及电源。然后以电源为中心,将电流表、继电器及电压表连接到电路中,组成闭合电路。电路连好之后,分别打开电流表、电压表、继电器及电源开关,使电路畅通,并经过电流。这时应观察电流表的数值及继电器的运行情况,当电流表数值较小,并且继电器运行正常时,应逐渐提高电压值,直至继电器出现吸合,此时应记录吸合时的电流值及电压值。为了使吸合测试更加准确,在电路连接之前,应对电压表及电流表进行校对,并在测试时,多测量几组数据,以计算平均值,使得吸合电流及电压更加准确。 2.4释放电流及电压测定 在使用继电器之前,释放电流及电压也应作为测定内容被给予重视。在测量时,和吸合电流及电压测量一样,也准备好电压表、电流表、电源、开关机继电器,将它们组成闭合电路,需要指出的是,在电压表及电流表连接之前,应给予校对,以增加测量准确性。测量前,检测电路是否有断路情况,无误后,闭合开关,观察电流表及电压表数值,同时对继电器运行情况给予关注,当继电器出现吸合现象之后,逐渐减小电压值,当继电器出现声响时,测量结束,将这时对电压值及电流值记录。为了取得较为准确的测量数据,应将这一步骤重复操作数次,并一一记录测量数据,以求得平均值。吸合电流及电压和释放电流及电压具有一定的联系,通过二者之间的关系便能判断出继电器能否正常运作,如当释放电压在吸合电压的10%之内时,继电器便不能正常运作;正常运作时二者的关系是:释放电压在吸合电压的10%-50%之内。超过50%或低于10%,均会影响继电器正常使用。 3结语 随着人们生活质量迅速提高,低压电器使用数量不断增加,使用中电器被损坏的几率也不断增加,严重影响了电器使用效果。继电器作为一种电流控制元件,被广泛使用,使低压电器出现故障的几率明显减少。本文就继电器在电气工程自动化低压电器中的实施要点给予分析,希望具有参考价值。 作者:姜锋 单位:无锡技师学院电气工程系 电气工程自动化论文:自动化技术视角下电气工程论文 1电气工程及自动化技术的应用 1.1在电网调度中的应用 电气工程自动化技术在电力系统方面的应用体现在对于电网调度方面。正是由于电气自动化技术的应用才打破了传统继电器独步天下的电气保护的时代,进而进入了微机继电保护的现代电力系统调度自动化时代。电网调度的自动化、计算机化是电网的发展趋势也是智能电网时代的开端。正是由于电气工程及其自动化技术的应用实现了站内设备的实时监控、并将站内全部资源组成一个局域网,可以随意调用和控制,实现了站与站之间的通信和互联,进而组成一个难以置信的庞大的电力系统调度网,并实现了发电厂、下级调度中心及变电站终端之间的有效的连接。 1.2在化工生产单位电厂分散测控系统中的应用 电气工程及其自动化技术在化工单位中的应用主要采用分层分布结构,具体包括了现场仪表、传输线路、工程师站、通讯网络及过程控制单元等。系统可以对整个生产过程进行实时和全过程监控,并对数据进行动态分析和处理,并驱动执行机构,实现对整个生产过程的检测、保护、联锁、控制。操作人员通过后台向远方设备发出控制指令,实现对现场仪表的控制,并同时接收来自现场及其他工作站的各种信号和指令。 2电气工程及自动化技术的发展方向 2.1低频向高频发展 随着科技的发展及工业化程度的不断加深。传统单一频率运行的自动化技术已经无法满足现代工业发展需要。电气工程技术也逐渐变得复杂化、多样化,同时满足节能环保要求。因此电器产品已不可能在仅仅的单一频率运转,而是逐渐实现可以随意调节,以满足不同负荷和环境下的要求。因此,我国工业生产从低频向高频生产阶段发展是必然趋势。 2.2充分地融合计算机技术 互联网技术的发展,为现代社会带来了巨大变化和飞跃。电气工程技术随着互联网技术的发展也逐渐变的智能化、集成化。可以说电气自动化技术与互联网技术的融合给未来人类社会带来质的飞跃,两者的融合使电气网络的智能化成为可能。如今我们通常把电气工程技术和互联网技术结合的技术称为微机技术。可以说微机技术的发展实现了生产过程数据的实时分析处理,同时大大节省了劳动力、降低工人劳动强度、改变人们的生活方式,实现了工业生产的自动化。 2.3开关设备智能化 伴随着微机技术的发展,伴随着开关设备也变得越来越智能化以实现自动控制系统的流畅运行。可以说智能化设备与微机技术共同奠定了未来智能电网的基础。开关设备智能化指的是高低压设备及其辅助装置可以提供接口以方便与计算机网络连接,从而实现自动控制。一次开关元件包括各类电器设备等,其中的智能监控单元包括输出、监测、通信等重要模块。开关设备的智能化是电气工程技术发展的趋势,在未来应用、运行等方面发挥着至关重要的作用。 2.4操作人员专业化发展 电气工程技术的发展朝着自动化、智能化方向发展的同时,也对其操作人员提出了更高的要求。操作人员往往在设备运行时才进行相关技术培训,而忽视了设备安装时设备调试等各个环节发现的问题。因此也就失去了最佳掌握该技术的时机。因为自动化生产设备一旦调试完成,出现问题的几率将会大大减小。如果不在调试期间熟悉设备,就很难更好的理解现代化技术。况且现代电气工程技术是一门系统性综合性技术,如果不从设备安装环节、调试环节注重人员培养,就无法理解这些特定安装的意义和作用。只有每个操作人员能轻松的对故障原因作出快速准确的判断处理,才能减少生产过程中不必要的损失。 2.5其他方面的发展 随着电力电子技术的发展,现代电气工程技术已经由半控型时代全面进入全控型时代。并且现代电力电子器件无论从开关时间、性能稳定性等各个方面均有巨大进步。同时交流调整控制理论、矢量控制等各种理论百家争鸣、百花齐放,使控制技术的发展也有了巨大飞跃。 3结束语 电气工程自动化技术在电气工程中起着决定性的作用,其余各个学科的综合又催生了一个又一个新的领域,必将为电气工程技术带来新的血液。不过在电气工程技术飞速发展的同时,我们也得关注由此带来的问题,因为只有这样这门技术才能更好的造福人类。 作者:刘晗冰 单位:八一农垦大学 电气工程自动化论文:建筑自动化技术的电气工程论文 1电气工程自动化技术的应用 在我国当前的电力系统中,自动化技术已经得到了广泛应用,其组成结构主要包括电网调度和变电站的自动化技术,以及分散测控系统。其中,分散测控系统主要运用的是分层分布方式,具体由运行员工作站、过程控制系统、高速数据网络通讯设备、工程师工作站等四个部分组成。电网调度自动化主要由调度计算机电子系统、显示装置、服务系统等组成。变电站自动化主要由发电厂、变电终端装置以及下级电网调度中心等几部分组成。 2建筑电气工程自动化技术的体现 建筑电气工程自动化技术主要体现在以下几个方面:首先,需要对建筑进行接地性测试,并一定要在接地性测试通过以后,再对建筑进行施工,尤其要对防雷自动技术充分重视,以保证接地引下线。另外,在对建筑施工的过程中,相应施工人员需要对钢筋进行标记,以防止施工现场出现混乱。其次,关注相关的接地支线,也就是说,在建筑电气工程中,不是所有的装置与配件都需要应用金属材质,也可以使用新型的塑料制品,因此,相关施工人员应当对接地的支线种类与作用进行系统明确的区分。再次,施工过程中需要对接地的支线与分线进行合理选择,其原因在于不同用途的接地线其线路直径也各不相同,如果出现差错,不仅会在很大程度上影响接地效果,还会给用电户带来安全风险。最后,建筑工程完工以后,工作人员需要运用电气工程自动化技术对接地线路进行监测,以防止线路被腐蚀,同时也对火灾事故做出预防。 3建筑电气工程自动化技术的应用 3.1变配电系统 1)变电系统的施工过程。 变电系统对建筑电气工程自动化系统来说,有着非常重要的作用,因此,在整个施工过程中,应充分重视变电系统的施工,其具体的施工过程主要涉及到以下几个步骤:首先,准备好建筑电气工程施工所能够应用到的一系列材料与装备,之后对变电系统进行定位与测量,与此同时,还需要对设施定时开箱检验。其次,装置变电系统设施所需要的基础型钢,并测量母线槽上下角度的水平与尺寸。最后,装置变电系统所需要的电缆桥架,之后进行连接与铺设,再进行试验,并根据变电系统的情况做出合理调整。 2)低电压配电系统。 所谓的低压配电,事实上指的是以低压电线为载体的配电,其配电方式主要有树形结构、放射性结构以及链形结构三种。当前的很多建筑中,其电气工程系统普遍使用的都是低电压干线这种配电方式。一般情况下,低压配电系统主要由配电线路以及配电设施共同组成,从我国当前的电压标准来看,低压配电设备的使用标准为1kV以下,在建筑工地中,常用的低压配电装置包括熔断器、开关、低压配电柜、接触器等。在进行电气工程自动化时,还要对其安全性进行充分考虑,低压设备往往容易引发火灾,在施工过程中,一定要对其倍加关注。 3)高电压配电系统。 我国当前规定的高压配电设备需要保证其电压值要在1kV以上,但如此高的电压值会令配电系统承受相对高的放射性电压,因此,在选择配电方式的过程中,要充分注重客观条件,进行科学合理的选择。在建筑施工过程中,常用的高压配电装置主要包括高压的隔离开关、熔断器、开关柜、避雷器、负荷开关、互感器、断路器等,在建筑中运用电气工程机器自动化技术,会很大程度上提升配电设备的电压,因此,在整个施工过程中,要充分注意电气事故的预防与控制。 3.2楼宇自动化系统 普遍意义上讲,楼宇自动化控制系统的核心为分散控制集中管理,而该系统中的分散控制器一般情况下使用的是数字控制器,即Charge-CoupledDevice简称CCD,也叫电荷耦合原件,该装置主要利用上位计算机来控制与管理想用的计算机画面,而其主要的方式则是由一系列专门化的动画、文本、曲线、控件、数据、脚本等组成。楼宇自动化控制系统内部主要分为消防、电梯、照明、通风、给排水、保安、电力等几大系统,在对楼宇自动化控制系统进行设计的过程中,其根本目的在于将系统中的基点设施进行分析与整合,并对系统整体装置进行统一管控,从而保证整个系统中的其他子系统可以协调有序,将其工作场所搭载得更加舒适、安全、高效,并在最大限度内降低能源与成本的消耗,节省工程造价。 3.3电气安全 自人类进入电气时代以来,用电安全问题便一直得到社会大众的普遍关注,而建筑电力工程的电力安全问题始终威胁着施工人员的生命财产安全,因此,保证建筑电力工程的电力安全,是当前急需解决的主要问题。 1)安全载流量。 所谓的安全载流量,指的是建筑电气工程中,能够不间断在导体里通过的相应电流量。正是因为其电流量不间断,因此,在其内部的电流超出了安全载流量时,便会导致导体发热,而当导体发热到一定程度之后,随着其温度的升高,便会造成绝缘装置的损坏,严重时还可能会造成漏电,甚至产生火灾,对整个系统的用电安全产生严重威胁。因此,在建筑电气工程中,采用适合的导体安全载流量,能够有效帮助相关人员对设备进行选择,同时也对确定导体截面有着非常重要的作用。 2)安全距离。 所谓的安全距离,指的是人或物在接近带电物体的过程中,能够保持安全的距离,这个距离能够在最大限度内防止带电物体中的电流对人体或物体产生伤害。举例来说,在建筑电气工程中,带电体与人体,或与其他设备之间,都需要保持一定的安全距离,不仅如此,带电体之间以及带电体与地面之间,也都需要保持安全距离。所以,在建筑电气工程的配电与变配电工作中,需要注重保持设备之间的安全距离,另外,在检修以及安装变配电方面,也需要注意安全距离。 3)电气绝缘。 因为电具有一定的伤害性,所以在建筑电气工程中,需要对电气装置以及配电线路进行绝缘处理,这样做能够在最大限度内保证施工人员的人身安全。同时,还要对电气装置进行绝缘检验,以在最大限度内避免电气工程中电力安全事故的发生。 4结语 想要建筑电气工程能够更加安全高效的运行,不仅仅需要相关施工人员具备良好的专业技能与综合素质,还需要对自动化施工技术有一个认真的工作态度,不能忽视施工中的每一个细节,只有这样,才能够在最大限度内保障施工的安全性,确保施工质量。 作者:曾云 单位:西昌学院工程技术学院 电气工程自动化论文:CAD自动化电气工程论文 1CAD技术在电气工程中的作用分析 CAD技术指的是利用计算机技术将电气工程的结构设计构思通过三维立体形式呈现出来,因此,其既可以作为电气工程施工的依据,同时也在相关的装修和维护过程中发挥着重要作用。在日常生活中,不管是小家电,还是工程项目图,都需要首先进行设计,并让设计构思更好、更清晰地呈现出来。此外,考虑到电气设备的重要性,要想为后期的施工以及维修工作提供便利,设计时就需要使用规范的文字符号、标准图形,让呈现出来的电气工程设计图可以将实际供配电关系、电气运行原理、接线情况、功能和安装等都清楚地反映出来。利用CAD技术不仅可以达到以上要求,同时还可以规范设计图,通过三维立体技术来呈现电气工程设计图,让其内部结构得到更加清晰的呈现。 2CAD技术的应用及体现 CAD技术在电气工程及其自动化中的应用具体体现在电气设备的结构和设备之间连接情况的反映。CAD技术一般使用dwt模版进行绘图,通过对标注、字体、线形和图层的不同设置来体现不同结构之间的不同之处,同时,该技术也是确保绘图清晰、准确和高效的基础。比如,对于某种电气设备的绘图,CAD技术是通过调整比例的方式将其缩小、绘制出来,标注主要是对其中某些重要、可能会被忽视或者容易误解的地方进行补充说明,以提供绘图的精确性;字体的不同主要是反映设备的不同部位,比如最外面的一层通常较厚,为设备的外壳,对设备起到保护作用,因此字体一般较粗;线形的不同一般是对结构的解读,比如在绘制角度方向时,部分内部结构的线条无法看见,为了与结构设计相符并更好地呈现结构特点,可以通过虚线予以表示,这样既不会与实线所表示的结构混淆,又可以将内外部结构更好地表示出来;图层是整个AutoCAD软件中最为关键且最重要的设置,其具有很多属性,比如图名、颜色、线宽、线形等,不同的图层需要对相应合格使用的参数进行特定设置,不用的图层,颜色不可一样,否则可能会对正在操作图元的判断造成影响。 3CAD技术应用带来的积极影响 AutoCAD最早是在20世纪80年代由美国Autodesk公司研发出来的一组绘图程序软件包,后来受到广泛欢迎,因此其技术也获得深入研究,最终不断完善,成为国际上较常使用的绘图工具。AutoCAD具有良好的用户界面,主要通过命令方式和交互菜单来执行各种操作。由于AutoCAD拥有多文档设计环境,因此,即便是非计算机专业人员,也可以很容易学会相关操作并使用,同时在实践过程中更熟练地掌握其各种应用、操作方法和快捷操作方式,进而不断提高工作效率。CAD技术在电气工程及其自动化中的应用为电气工程的相关工作带来了很多便利,具体包括以下积极影响:①CAD技术适应性较强,运行环境较多,对各种图形显示设备也有着较高的支持率,可以同时实现电气设备的设计、绘制、修改和成图,进一步为电气工程的自动化发展创造了条件。②CAD技术具有完善的绘制功能,可以更加详细地呈现出电气设备的结构以及连接中的小细节,实现对电气工程的全面覆盖,为电气工程的精细化提供了有力依据,相关安装以及维护工作的质量依据效率均可以因此获得提高。③CAD技术可以实现多种图形格式之间的转换,数据交换能力较强。在设备条件有限的情况下,CAD技术可以通过转换格式的方式来支持相关工作的顺利进行,克服了环境条件中的不利因素,适应能力较强。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追踪、极轴追踪、对象捕捉和正交等绘图辅助功能,为电气设备图形的绘制提供了便利。比如,正交功能可以让绘制用户更好地绘制水平、竖直直线;对象捕捉则可以帮助用户精确拾取图纸结构上的特殊点,以免出现偏差。⑤具有通用性和易用性。从AutoCAD2000开始,该软件包又增加了更加强大的功能,比如局部加载和打开、标注功能的增强、新的对象捕捉功能、Internet驱动、多文档设计环境和AutoCAD设计中心等,使设计功能更加完善。而以上这些功能都具有通用性和易用性,可以普及到电气工程的设备图纸中去,让不同电气设备可以使用统一的规范表示,实现了统一标准。 4结束语 综上所述,CAD技术凭借其完善的功能和强大的支持能力在电气工程的自动化发展中逐渐得到了广泛应用,不仅为相关设计的绘制工作提供了便利,提高了工作效率,同时也为相关的安装以及维修工作提供了依据,应用效果较好,发挥了重要作用。 作者:卓弘键 单位:国网福建寿宁县供电有限公司 电气工程自动化论文:自动化电气工程论文 1电气自动化分析 1.1电气自动化的概念 近些年来,在电子通信技术的发展之下,电气自动化逐步被社会所熟知,电气自动化的广泛应用让人们的工作与生活模式发生了翻天覆地的变革,人们的生活变得更加便捷。截止到目前为止,电气工程已经涵盖到了光子、电子研究范围之中,通俗而言,电气自动化就是电子工程及其自动化,各类电器都与电气自动化有着密切的关系,电气自动化已经开始应用到各类行业之中,发挥着越来越重要的作用。电气自动化也成为了促进社会经济发展的主要手段之一。 1.2电气自动化的特征 电气自动化系统的操作与企业系统有着较大的不同,一般而言,不需要将设备设置在控制室与配电室中,只要将其设置在控制中心即可,与一般的系统相比而言,电气自动化系统操作次数与操作频率相对较小。为了保障电气设备运行的安全性与稳定性,就需要设置好科学合理的保障措施,提升系统的抗干扰性,此外,还要保障电子设备异常情况能够被及时检出,这样才能够保障电力系统运行的安全性与稳定性,为人们的生活与生产提供更大的方便。除此之外,电气自动化还具有便捷性、广泛性及高效性等特征。 2电气自动化在电气工程应用中需要遵循的设计理念 2.1集中化监控式理念 电气工程的维护是十分方便的,对控制站的要求也不高,系统设计工作很容易实现,同时,电气工程主要是将系统功能集中起来进行处理,这就在一定程度上加重了处理器的任务,这也会影响系统的处理速度。此外,如果电气设备处在监控环境下,主机冗余也会降低,电缆数量则会加大,为了防止电缆影响系统运行的安全性与可靠性,就需要将集中化监控式理念应用在设计过程中。 2.2现场总线监控式理念 目前,以太网、现场总线技术也在电气工程自动化中得到了广泛的使用,将现场总线监控理念应用在其中可以有效提升设计工作的针对性,也能够根据间隔的实际情况进行科学的设计,如果将该种措施应用在较远程监控系统中,还可以有效减少设备模拟量,因此,该种方式也开始在电气自动化中得到广泛的使用。 2.3远程化监控式理念 将远程化监控式理念应用在电气工程中可以有效节约材料费用、安装费用以及电缆用量,也有着良好的可靠性。但是,由于各类因素的影响,电气工程通讯量较大,通讯速度低,因此,该种设计方式仅仅适宜用在小型电气工程中,不适宜应用在大型工程中。 3电气自动化在电气工程中的应用分析 3.1电气自动化在电气工程管理工作中的应用 在技术水平的发展之下,电气自动化技术也开始在高新技术中得到广泛的应用,其应用工作更加注重编程调试工作。例如,在仪表工程管理工作中,只要将电气自动化技术应用在其中就可以将传统的管理重点转化为集中PLC控制系统以及集散DCS管理工作上来,将自动化管理系统应用在仪表工程管理工作中能够实施采集温度、流量以及压力数据的采集,也能够实现输出控制以及监测工作的功能,这不仅可以有效提升管理稳定性,也可以有效降低维护工作的资金投入量与工作维护量。可以说,电气自动化技术的应用能够有效提升工程电气工程管理工作的信息化水平,这也是未来的技术发展趋势。 3.2电气自动化在变电站中的应用分析 将电气自动化技术应用在变电站之中可以实现全自动化操作与监控,也能够有效提升变电站的综合监控能力、运行效率与运行水平。在将电气自动化应用在设备中之后,可以用全微机设备取代传统电磁装置,这就实现监视工作的屏幕化,为正常工作的开展提供了很大的便利。 3.3电气自动化在分散测控系统中的使用分析 分散测控系统是发电厂的重要组成部分,对于发电厂的运行有着十分重要的地位,在应用过程中主要使用分层控制结构,其结构有工作站、以太网、过程控制单元、数据高速通讯网几个部分。在这几种结构之中,工作站包括运行员工作站与工程师工作站两个部分,运行员工作站负责信息发送以及信息接收的工作,工程师工作站则负责相关信息的诊断、设计以及维护工作。将电气自动化应用在分散测控系统可以让系统处于自动运行状态中,既可以减轻工作人员的工作压力,也能够提升系统运行的稳定性。 3.4电气自动化在电网调度中的使用分析 将电气自动化技术应用在电网调度中可以有效提升调度系统运行的准确性,其应用范围涵盖到了电网调度工作站、网络、中心服务器、打印设备、大屏显示器中,该种技术的应用可以实现发电厂、变电站终端与下级调度中心的连接。同时,电气自动化技术还可以实时评估系统的运行情况,并对数据进行累计,继而实现相关的预测功能,此外,电气系统还可以对数据进行及时的采集、数据与监控,可以帮助管理人员及时的掌握系统的安全情况,这能够有效促进系统的现代化发展。 4电气自动化未来的发展趋势分析 电气自动化的应用范围是十分广泛的,有着良好的发展趋势,在未来阶段下,需要在电气自动化的发展中投入更多的资金与精力,并着重关注这一技术在电器智能化上的应用。 4.1利用统一系统开发平台 统一的系统开发平台的平台能够支持包括设计、测试、调试、开机运行以及维护在内的自动化项目的各个环节,该项技术能降低费用和时间,减少投入的成本,各个用户可以根据要求进行运行代码的设置,主要在于开发的平台与运行的平台是相互独立的。 4.2电气工业的自动化与信息技术 在市场经济的推动下,信息技术不断向工业行业渗透,主要体现在:一是管理层进行纵向的渗透,二是信息技术向自动化设备和系统进行横向的扩展。 4.3自动化技术操作人员专业化 在今后的发展中越加重视操作人员的专业素质,在系统的安装过程中,操作人员应了解安装的过程,进行专业的培训,掌握专业性的技术。 5结语 总而言之,在现代社会,电气自动化的发展有效推动了我国社会经济水平的发展,各类新理论、新技术也开始应用在了电气自动化之中,作为现代电气工程行业的重要技术电气自动化技术,只有在原技术上有所创新,才能推荐电气工程的进一步发展。但是,与国外发达国家相比而言,我国的电气自动化技术还相对落后,在未来阶段下,需要积极借鉴国外发达国家的发展经验,开拓新技术、新理论,培养一批专业的技术人员与管理人员,这样才能够推动电气自动化技术在电气工程中的应用。 作者:王霞红 单位:中国能源建设集团山西省电力建设三公司
电子信息技术论文:电子信息技术与工程管理论文 1电子信息技术在工程管理方面的应用 1.1电子信息技术在工程管理信息系统中的应用 电子信息技术可以应用于工程项目管理系统当中。计算机管理系统的主要作用就是制定项目的投资计划以及对工程进行规划和后续管理。应用电子信息技术参与工程管理的过程,就要保证工程管理人员可以通过工程管理信息系统对工程相关信息的查阅,便于管理人员对工程相关问题的熟悉和了解。项目管理系统要求应用一定的网络技术将工程计划直接报告给工程管理相关人员,并对关键路径报告进行整理。在项目管理系统中,电子信息技术还要对资源的使用分配及工程的进度进行如实反映,从而方便管理人员及时检查并发现问题。除此之外,电子信息技术的应用还涉及物资管理系统。作为工程建设的重要组成部分,材料的跟踪管理是至关重要的,而电子信息技术的应用就可以准确对材料进行预测,由此可以为工程项目提供科学的报告。电子信息技术可以实现网上信息查阅,从而可以有效地掌握和统计全球范围内的材料相关情况,由此增强了材料选择的可操作性,可以对材料和物资的价格及相关购买信息进行整理和分析,有助于保证材料采购的质量,提高工程管理的水平。 1.2电子信息技术在工程科学计算中的应用 工程建设的重要阶段之一是工程设计阶段,包括图纸的设计和审核,在这一阶段,电子信息技术的作用是较为明显的。在进行图纸的设计时要涉及数据要开展预算,要根据工程建设的不同特点及工艺进行图纸的布局,设计图纸是施工过程的重要依据,所以各项数据应力图做到准确无误,要保证设计图的有效性。由此应用电子信息技术可以更快更准确的得到图纸技术参数,简化人工算数的工作量,提高工作效率的同时保证数据的准确性。除此之外,一些网络制图技术的出现,更好的替代了手工制图,节省时间,方便操作,可以充分发挥电子信息技术对工程建设方面的重要作用,提高了工程管理的效率和水平。 1.3电子信息技术在工程自动控制中的应用 电子信息技术在工程管理中的另一重要用途是在工程自动控制中的应用,工程自动控制可以保证系统的灵活性,减少人工管理的繁琐性,降低了管理的困难。电子信息技术应用于自动化控制中已经越来越普遍。具体表现为对控制对象的操作、对执行器的操作以及对数字调节器的操作。对控制对象的操作主要是指计算机通过计算所要控制的装置或设备的递函数表征、放大系数、惯性时间常数等来对其进行监控。执行器是控制系统的重要组成部分,它根据调节器的控制信号改变输出的角位移或真线位移改变被调介质的能量,从而实现预定的要求。电子信息技术对执行器的操作就表现在其可以通过计算实时调整,从而保证执行器执行的准确度。而对数字调节器的操作是通过一系列的输入和输出通道来保证工程自动控制的实现。 2提高工程管理信息技术应用的要点 2.1切实把电子信息技术与工程管理相融合 电子信息技术对工程管理起着很重要的作用,虽然很多企业能够认识到这一点,但是实际工程建设过程中,电子信息技术在工程管理的参与程度还是很低的。由此企业要切实加强电子信息技术与工程管理的融合,提高电子信息技术的应用水平,要根据工程建设具体实际应用电子信息技术来进行信息的收集和加工,要制定科学合理的信息应用制度和计划,保证工程信息系统的完善,充分保证现代信息技术对工程管理作用的发挥。 2.2加大各种相关应用系统的开发力度 在互联网的基础之上要加大各种信息管理系统的开发和构建,建立数据库,保证信息的共享,把工程相关信息呈现到网络资源里,实现网上投标、网上会议及网上采购等模式的构建,从而建立一个相互沟通和交流的电子信息网络平台,方便信息的传递,提高沟通的效率,由此可以保证工程建设的进度,保证工程相关方的有效沟通,通过各种应用系统的构建可以实现材料和物资的对比,保证采购材料的优质性,保证工程建设的质量,提高工程管理的效率和效果。电子信息技术在工程管理中的应用主要体现在工程科学计算、管理信息系统以及工程自动控制方面。要想较好的发挥计算机电子技术在工程管理中的作用,就要建立完善的工程信息管理系统,以硬件资源以及系统程序的编制作为依托,保证信息的共享。 3结束语 综上所述,在建筑工程发展的路途中,电子信息技术在工程管理方面的应用将会越发重要,甚至说将会制约建筑工程行业的发展。所以,电子与信息技术的发展就变得至关重要。我们只有彻底的研究透电子与信息技术的应用特点与发展要求,这样才能更好的加快工程项目开发建设的进步。才能使我们的科技文明更上一层楼,才能为人类今后的生存得到最大程度保障。 作者:罗英涛 单位:大兴安岭人力资源和社会保障局 电子信息技术论文:各国电子信息技术创新对比 本文作者:张忠德 单位:西安邮电大学经济管理学院 日本在经济经历“失去的十年”后,开始了产业结构调整,在2001年开始实施《IT基本法》,制定了《IT立国战略》,经过多年的努力,日本信息化发展迅速,基本上达到了预期的目标。日本还较早采取了官产学研相结合的政策,以优化整合科技要素,加速了科技成果转化。当然日本在信息技术创新过程中,由于方向判断,重点选择的失误,导致了一系列的决策失误,也走了不少弯路。 印度模式是一种资源倾斜重点产业的扩散型技术创新模式,科技创新资源向软件产业重点倾斜,软件业成为政府制度创新重点也是带动信息产业发展的技术创新重点。为了支持计算机软件及相关产业的技术创新,印度在班加罗尔成立了全国第一个计算机软件园区,政府实行税收减免、税收扣除、加速折旧等扶持政策。在税收方面,在软件园区内的企业免征所得税10年,在自由贸易区内的高科技电子企业出口产品的5年内免征所得税。在研发扣除方面,企业支付的研发费用可全额税前扣除,设备如果采用本国的,其40%实行加速折旧。通过政府大力度的扶持,印度这种重点扩散性技术创新模式相继在班加罗尔、马德拉斯、海得拉巴等城市获得成功,成为印度计算机软件业的“金三角”。印度重点产业技术的创新发展起到了很好的辐射示范作用,带动了呼叫中心、内容开发、数据处理、网站维护、工程设计等服务业务迅速发展。2010年印度服务业的总产值占GDP的比重超过60%,软件及相关服务业出口超过800亿美元,骄人的成绩得益于印度采取的以软件业为重点突破口的产业技术创新模式[1]。 芬兰注重高度发达的教育水平和成功开发尖端高科技产品基础上的国家技术创新系统建设,并通过高科技产业园区在信息科技研发和科研成果转化中的孵化平台作用,推动了信息技术的创新与信息产业的发展。芬兰通过建立在当地权威的大学和科研机构周围的高科技产业园区,有效地把科研、生产和产品销售紧密结合在一起,形成了以园区为载体的区域创新网络,使科研成果能迅速商品化,企业可充分利用大学和科研机构的图书资料和实验设备,从而快速便捷获得大学和科研机构的最新科研成果,使创新周期变短,成本下降[2]。 四种技术创新模式都是在把握世界信息技术发展主导方向前提下,结合自身特点,或依市场牵引,或靠政府引导,通过大力度扶持发展形成的。都能发挥自身优势,取长补短,如美国依靠其完善的市场制度,雄厚的基础研究,走了技术领先者的创新道路;日本信息产业起步晚,基础研究落后因此走了引进、消化吸收再创新的道路。都特别重视创新环境的营造,注重引导企业成为创新主体。重视信息技术的应用研究和开发,重视信息技术的商业价值,强调新技术的产品化、产业化、集群化和市场化。都注重发挥中介组织的纽带桥梁作用。各国政府都能尽力创造良好的创新环境等等。 美国信息产业创新比较系统,是全方位的,价值链各环节都衍生出创新企业。许多创新企业的存在以及政府鼓励竞争、倡导自由竞争的引导,使得美国信息产品市场成为垄断竞争的市场结构,企业间竞争非常激烈,资源配置更有效。印度重点扩散型技术创新模式具有科技创新资源向软件产业倾斜,将发展软件产业作为政府制度创新的关键,通过软件产业集群培育创新能力的特点。在重点扩散型技术创新模式下,印度的创新领域已逐渐从软件产业向空间技术、核能技术、生物技术等领域衍生,带动了相关领域的快速发展。印度信息产业发展的另一大特点是印度政府的减免税收政策,即IT企业10年免交所得税。印度还没有哪个其他产业有如IT产业如此优惠的政策。日本信息技术创新以引进技术为主;从信息技术的引进、消化吸收、创新,逐渐向自主创新转变;注重信息技术的商业化。短期来看日本信息技术创新模式显得较为成功,但从长远来看,这是一种急功近利的创新模式,没有坚实的基础研究支撑,缺乏原创性研究。芬兰在政府的主导下,科研机构、大学、公司企业间联系比较密切,信息产业技术创新突出体现了突官、产、学、研多位一体。政府不但发挥领导和协调职能,而且还通过主管科技的下属专业机构将科技创新同国家科技发展规划联系起来。芬兰以政府为主导的多位一体的技术创新模式克服了多部门在科技研发过程中独立封闭、重复研发的弱点,使科研、开发、应用各环节衔接更加紧密,因此,芬兰信息产业技术创新具有鲜明的网络型创新特点。 美国在信息产业技术创新成功的关键是其扎实的基础研究,通过对基础研究的大力支持,保证了其原始创新战略的实施,循着技术领导性的创新模式发展;日本实施的是科技赶超政策,从引进、消化吸收到再创新,最终进入集成创新和原始创新;印度实施的是重点突破的创新战略。我国电子信息产业在引进国外的先进技术时,特别要把产业关联度大、技术进步快的领域作为发展重点;要注重基础研究领域的大力度投入,夯实基础研究,避免失去长远创新源动力,步日本后尘;要加强对引进技术的消化吸收工作,对引进技术进行整合改进,实现技术的集成创新;要注重培育重点产业,突破重点技术、关键技术,采取能发挥自身技术优势和资源禀赋优势的创新模式[3]。 由于创新离不开大学、研发机构的支持,而信息产业发展更是日新月异,信息产业具有技术与资金密集,创新和风险并存,研制开发投资高,对标准的高度依赖等等特点,没有强有力的智力财力支持,创新只能是侈谈,我们也将成为二流的打工国家;创新也离不开国家宏观战略指导,离不开政府的引导和调控,因此需加强官、产、学、研、金的协调互动,将政府引入到产学研的合作中,将能加快科技成果从研究到产业化的进程,提高科技创新速度,降低创新成本[4]。 信息产业技术创新成功需要成熟的市场经济土壤也需要政府的引导。我国在选择电子信息产业技术创新模式过程中,首先,要将市场作为推动信息技术创新与技术产业化的主要动力,按照市场的需求配置社会、科技资源;其次,要注重发挥政府的引导作用,通过完善相关机制,包括科技投入机制、激励机制、合作与竞争机制、知识产权的保护机制等,结合自身特点,注重发挥自身优势等等,提升创新能力;第三通过激励企业创新,发挥中小企业在创新中的主体地位,支持合作创新,能力提升。 纵观国外各国信息产业技术创新,都不是单纯的技术推动型,更多的是应发展需要,由市场牵引、需求推动的融合创新。在技术和业务密切融合的新趋势下,我国企业应主动从业务角度入手规划、利用和创新信息技术,以实现业务的持续发展和竞争能力的不断提高。如仅单纯从技术角度进行信息产业的规划、技术的创新,而不考虑业务与技术的适应度,技术的回报率,企业将无法避免有技术而无优势的局面,注定会失去长期竞争优势。这一方面惠普的经验值得借鉴,他们注意创新技术与业务的融合,开辟了融合创新道路。 电子信息技术论文:电子信息技术在企业中的应用 摘要:随着社会的不断发展,各方面技术在不断探索中日益成熟,特别是电子信息技术,随着全球网络化时代的不断进步,计算机技术已经渗透在我们生活的各个角落,经济,科技,军事,政治的发展都越来越离不开电子信息技术,企业的发展也是一样。电子信息技术在企业中的应用越来越广泛,将电子信息应用在企业日常管理中,如档案管理,安全管理和经济管控等等,能够极大的节省企业生产成本,提高企业工作效率和质量,促进企业内部管理方式的提高,加强企业管理,有效促进企业的发展。本文将从各个方面对电子信息技术在企业中的应用及作用进行研究分析。 关键词:电子信息技术;企业管理;企业发展 计算机技术的日益成熟为很多领域的发展提供了便利,企业也是一样,不论是日常管理,档案管理,成本管控还是安全管理都可以通过电子信息技术来进行控制,大大提高企业的工作效率和质量,加强管理。企业是经济活动的基本单元,企业的发展可以带动社会的经济发展,而电子信息技术对企业的发展有很积极的促进作用,所以将电子信息技术更大范围的应用在企业日常管理中将是未来企业发展的必然趋势。 一、电子信息技术在企业管理中的应用现状和存在的问题 1.电子信息技术在企业管理中的应用现状随着网络的不断普及,电子信息技术在企业管理中得到了越来越广泛的应用,但是从目前企业发展情况开看,一部分企业对于电子信息技术在企业管理中的应用重视程度还是不够,每一个企业不论小型企业还是大型企业面都需要对自己的发展现状有足够明确的认识,制定准确具体的管理制度,再针对这些制度将其与电子信息技术联系起来,对某些方面的管理给予足够的重视。同时企业需要对自己的发展方向有正确的认知及规划,一个正确的定位是至关重要的,有了正确的定位才能朝着这个目标前进,带动企业不断发展壮大。在某些方面,人们对于企业信息化的理解不到位,可能会产生一定的认知偏差,尤其是中小型企业,这种现象存在的情况普遍较多。至于原因则是各个方面都有的,比如资金短缺,技术缺陷等等,这些都会影响企业信息化转变的实行。所以,在进行信息化转变之前一定要弄清楚企业信息化的具体含义。对于能够影响信息化实行的因素特别是资金问题,要提前将资金链打通,保证有足够充足的资金进行支持,否则如果出现资金短缺,资金链断裂的问题,就会对后续整个项目的发展进程产生影响,尤其在企业信息化初步发展阶段,一旦出现任何问题,都有可能对未来企业信息化技术发展埋下隐患。 2.企业领导人对信息化建设不够重视信息化技术的高速发展使得一部分长期以来一直遵循传统发展模式的企业领导人不能及时对信息化技术进行了解,跟不上企业发展向信息化生产转型的步伐,仍然在传统生产背景下对企业进行领导规划,所以对在企业中应用电子信息技术的工作重视程度不够,主要的表现有不关注企业硬件设施的更新检查工作,导致电子信息技术不能真正应用在企业生产管理中,影响企业的整体发展。 3.对信息化的认知不够准确全面信息化技术依赖于计算机,要实行企业信息化管理,首先要在企业中配备相应的计算机设备,数量足够多且能够带动企业信息化发展项目,可是有的企业虽然认识到了设备的重要性,硬件设施配备齐全,但是对于电子信息化认识不够准确全面,不能实现对这些机械设备的全面合理利用,无形中便增加了企业信息化建设的工作难度。所以要想实现企业信息化建设,除了配备相应的计算机硬件设施之外,还要对这些设备及计算机信息化有一定了解,合理有效的利用这些设备,实现其功能的最大化,这样才能更好的实现对信息资源的开发利用,提高企业各项工作环节的工作效率和工作质量,促进企业快速发展。 4.技术人员空缺缺乏相应的技术人员是企业信息化发展中的重要缺口。配备相应的计算机硬件设施对于企业实现信息化管理是远远不够的,如果没有专业的技术人员对这些设施进行操作,那么有再多再好的设施也只能放作摆设而不能真正的应用到信息化建设当中。而在很多企业中都存在只重视计算机设配的配备工作而不重视对相关技术人员的聘请工作。如果把硬件设施当做信息化建设的基础,那么技术人员则是这一建设中的重要环节,机械设备的长久正常运行与专业技术人员的护理维修是密不可分的,他们可以在设备运作出现问题时进行及时修复,从而保证整个生产项目的正常运作。如果计算机设备在出现问题时没有得到及时的修复,就会影响企业整个信息化建设项目的工作效率和工作质量。 5.企业各部门交流不足企业的各个部门虽然看似独立,但要想企业发展还是离不开各个部门协调配合,在某些企业中,常常会因为一些原因导致企业各部门之间长期独立工作,缺乏一定的交流,甚至可能存在零交流的现象,导致企业相关工作不能顺利进行,严重阻碍整个企业的发展。电子信息化可以促进企业内部各部门之间交流,加强企业各部门之间的互动意识,从而避免各部之间因为缺乏交流而产生的各种利益冲突,所以电子信息化对于企业建设是有很大作用的,应该尽快的将其应用在企业日常管理中,加强企业内部建设,促进企业发展。 6.企业安全管理仍需加强企业发展与自身安全问题息息相关,好的安全环境是一个企业能够得到长远发展的基础。目前大部分企业都有意识的加强各自企业的安全信息建设,其中电子信息技术也得到了十分广泛的应用,发展趋势比较可观,但任何一件事的发展都要经历从初期到最终的不断探索改变,企业安全管理仍然处于发展阶段,还是存在一定的安全漏洞问题。这些安全问题如果不能得到有效解决,就相当于定时炸弹,随时会对企业的发展带来一定的损失。随着电子信息技术的不断发展,电子信息化在企业中的应用越来越广泛,企业之间的竞争也随之愈发激烈,它在带给企业诸多便利的情况下同样也存在许多不足。在如今弱肉强食的市场环境下,企业要实现长远发展就要比同行企业发展的更快,爬得更高,这就使得一些企业产生了不良心思,为了自身利益,不惜涉险采用非法手段对其他企业进行打压,应用电子信息技术,利用其他企业信息化建设的不足之处如安全漏洞非法进入企业内部,破坏企业工作系统,盗取企业资源信息,阻碍该企业的发展步伐。另外企业的员工并不全是计算机专家,他们在进行日常工作时也可能会因为各种原因使得公司计算机感染病毒或木马入侵,这些病毒会使减慢计算机运行速度,造成计算机信息丢失甚至使计算机处于极度瘫痪的状态,计算机不能运作,就会影响员工工作进程和效率,也会给黑客提供入侵企业内部的机会,利用这些木马和病毒对整个企业的计算机设备进行破坏,资料或者对计算机进行远程控制,对企业信息安全造成巨大的威胁,可以更加容易的了解该企业工作动向,窃取信息,甚至造成企业重要私密信息的丢失,影响企业发展。 二、电子信息技术在企业管理中的必要性 1.通过电子信息化可以提高企业生产成本计算的准确性在没有计算机的时代,企业主要通过传统的人力对成本进行合算,这样的合算办法慢而且成本很高,企业需要雇佣大量人力来对整个企业的大数据进行处理,雇佣工人就需要为工人提供劳动报酬,这大大增加了企业的生产成本,而人工合算成本的效率太低,准确率不高,有时候难免会在处理信息时产生差错,对企业依靠成本来进行决策产生一定的影响,从而甚至造成不可挽回的损失,所以由此可见传统的通过人力合算企业成本的办法是存在很多弊端的。而现如今随着科学技术的不断发展,计算机的出现彻底解决了这一大问题,从出现世界上第一台能处理计算问题的计算机到现在,计算机技术不断发展更新,最终彻底解决了一些计算机的计算问题,如今计算机已经可以放心的应用于企业成本及利润等的计算当中,为企业提供了极大的便利,同时还大大降低了生产成本,促进企业的发展,另外电子信息技术化的应用可以扩大信息共享的范围,为企业发展提供更加真实可靠的参考,有助于企业发展。 2.有助于实现对企业资源的管理企业要想得到更大的发展,一双明亮的眼睛是必不可少的,用来观察这个世界从而保证可以及时的获取任何有利于企业发展的信息。计算机信息化时代就满足了这一需求,信息化可以促进信息共享,进行时时传送,企业可以通过计算机分析这个行业中的各种动态如一些数据及其他企业的发展趋势,掌握相应的商业数据,从而对本企业的相关政策进行调整,已达到企业利益最大化。同时企业在日常管理如人力资源管理、档案管理、生产资料的分配、企业相关信息的储存、安全管理等等,尤其财务方面的信息整理和计算等相关方面都可以应用计算机信息化进行管理,以提高企业整体工作效率,促进企业发展。所以说在企业中应用计算机信息化是现在企业要壮大发展的必然趋势。 三、计算机信息化在企业管理中的应用 1.企业档案管理 (1)企业档案载体的转变企业在实现计算机信息化之后,同时实现了信息数据的远近传递交换和处理。各种文件不再以纸质的形式进行存储,而是改用以电子文件的形式,以电子文件的形式进行数据存储办公效率更高,传递速度也得到了提升。生产图纸从原来的手工制作到现在的电子制作不仅提高了准确性和美观性,还使得产品图纸的设计、存储、查询和修改变得快捷又方便,提高生产效率。(2)改变企业档案分类模式在传统的管理模式中,企业的档案如文书档案、科技档案、产品档案、基建档案、会计档案、人事档案等的分类都是通过人力来进行的,如今随着电子信息技术的应用,这种传统模式逐渐被打破,变为应用计算机信息集成系统来进行分类。对于一份完整的档案,它的信息一般是分散在几种管理系统当中的,计算机根据系统发出的指令和工作目标随时可以设立档案类目或对这一类目进行调整。虽然各个企业的档案信息分类是不同的,但可以确定的是,通过电子信息技术对档案进行分类比人工更加贴近企业的生产、经营和管理等各个方面状况,也更加科学规范,更详细。 2.电子商务活动中的档案工作 随着电子商务的不断发展,企业档案管理也随之进入了一个新天地。在传统的企业运作模式中,企业档案管理工作者的日常工作范围比较小,只面对企业内部网,即只关注企业内部网络电子档案的形成和来源,而现如今,档案工作者的视野范围还需扩大到对地区、国家甚至整个国际市场的网络动态进行关注。企业档案工作者在做好对企业档案资料的收集保管工作的通知,还要主动的去了解更多的信息,了解企业需求,扩大企业服务范围。一是要配合企业发展模式在企业专业人员的指导下建立企业信息资料库,对企业面向外部网络进行管理规划,挑选对企业发展有利的信息,可以体现企业绝对优势的信息资源公布到网上,以向外界展现企业良好的风貌,树立企业品牌形象,从而达到吸引客户,提高企业竞争力的目的。二是随时关注各种市场动态,如生产、供应、销售、科技、质量、资金、政策等多方面信息,将影响企业发展的动态信息实时反馈给企业管理者,以帮助企业及时调整发展规划,制定正确的战略决策,占据有利市场,为企业发展提供服务。 3.企业安全管理 企业要想壮大发展,安全问题是绝对不容忽视的,如果企业安全问题不能得到保障,就会造成信息丢失,资源窃取甚至危及企业工作人员人身安全的隐患。应用信息技术在企业中建立网络安全平台的可以实现对企业安全的防护和监督,针对目前存在的恶意攻击及非法入侵问题建立更加私密的信息存储平台,对企业进行全方位监督,保护企业信息安全。还能对企业历史数据进行分析,保证企业的信息存储处于时刻变化的动态过程,防止企业数据资料被他人盗取,相关利益受到损失。同时,要随时对企业安全管理系统进行检查更新,以提高企业的信息安全管理。 四、计算机信息化在企业管理中的具体应用 1.信息的收集和处理就像一个国家要发展壮大,不能只面向于国家内部,还要面向世界,接收际信息,学习其他国家的技术和方法,获取国际新闻。企业的发展也是如此,一个企业要促进自己的发展就要时刻了解市场动态并对其进行分析,面对如此庞大的信息市场,企业需要对自己想要的信息进行搜索,然后整理在一起作为日常工作的参考,帮助企业做出正确的战略决策提高自身竞争力。信息化的不断普及,信息共享使得信息搜集不再是一件困难的事情,要了解并获取相关信息只需要在网络中输入关键字进行搜索,就可以得到自己想要的,在对这些信息进行筛选,再将对自己有帮助的信息整理出来为自己所用,这是计算机信息化特有的功能。企业信息化建设可以帮助企业实现对市场信息及时的收集和处理,有利于企业制定正确的企业规划,促进企业发展。 2.传统企业管理存在的薄弱环节需要利用计算机信息化来强化在企业的传统运作模式中,人力占了很大的比例,几乎所有的工作都是通过人工来进行运作的,这样的运作模式不仅效率低下,而且准确性都会存在很大的误差,严重影响工作效率,阻碍整个企业的发展。比如如果通过人力来进行企业成本合算,不仅需要花费大量时间,而且准确性较低,增加生产成本,从而影响企业根据生产成本所做的某些决策,甚至对企业发展方向产生误导,影响企业整体发展。 3.计算机信息化可以硬化企业的规章制度计算机信息在企业的发展过程中有很多促进作用,尤其是在企业管理中,企业管理是企业发展的关键也是基础,因为企业管理的好坏会直接影响整个企业的风气、工作风格以及氛围,好的工作风气使企业人员一直处在一个积极的工作环境当中,同时自身也会积极地投入企业工作,但这样积极的氛围需要企业管理者的创造搭建,实行正确的管理机制。企业需要用规章制度来约束企业工作人员的自身行为,可以借助信息化建立相关管理程序,例如上下班签到,工作打卡等等,给这些规章制度分配一定的比例,对企业工作人员的行为进行监督,当企业人员违反相关规定时对其作出一定的处罚,当然也要建立奖励制度适当对工作人员进行鼓励,从而硬化企业规章制度,加强企业管理,推动企业的发展。 4.计算机信息化可以优化 企业的财务管理财务管理是每个企业都必须要做的工作,企业发展离不开资金支持,所以几乎每个企业都会设定专门的财务部门进行财务管理,企业日常工作中所有的资金流向都必须经过财务部门,比如日常支出,利益收入,纳税,政府报销等等,合理的财务管理对于企业的发展来说是十分重要的。计算机在计算应用等方面技术的成熟为企业计算机信息化提供了很大的保障,应用信息化对企业财务进行管理,不仅能减少企业工作人员的工作负荷,而且可以通过信息化系统对财务进行核查,对发展不正确的地方及时纠正,而且它的高效率,高准确度都保证了企业财务管理方面工作的正常运转,从而为整个企业的正常运转提供了保障,促进企业有效管理,并进一步促进企业发展。 5.对企业基本信息进行管理 计算机信息化在企业管理中的具体应用除了信息的收集处理和对于各类经营活动统计数据进行分析的功能之外,还包括管理企业基本信息的功能。企业在发展过程中,企业相关信息、生产进度安排、生产资料分配等都需要用到计算机信息化技术。计算机在对生产成本进行计算之后,自动对工作人员的工作进行分配,极大的简化了企业管理层人员的工作,更好地实现企业人力资源管理。五、结语计算机技术的不断发展为电子信息技术在企业中的应用提供了很大的便利,企业应用信息化技术对企业进行管理,能够更好的提高工作效率,实现高准确度,高水平的发展目标,但同时,企业信息化还没有实现最终的发展,仍然存在一系列的问题,这就需要在日后工作中针对这些问题进行研究解决,从而使得企业在信息化进程中得到更好的发展。相信在不久的将来,电子信息技术会在企业中得到更好更全面的应用。 作者:倪鹏 单位:曲阜师范大学信息科学与工程学院 电子信息技术论文:浅析物联网中电子信息技术的应用 【摘要】物联网技术是信息技术发展的产物,对提升人们日常生活质量具有十分重要的意义。以当前物联网发展中电子技术信息的应用情况为基础,结合近年来的工作经验,提出如何提升电子信息技术在物联网中的使用效率,提升工作质量。 【关键词】物联网;电子信息;信息技术;技术应用 1前言 近年来国内的科学技术正在不断发展,而且社会发展速度也比较快,各种新技术、新兴产业林立。电子信息技术开始涌入到人们日常生活中的各个角落,影响着人们的生活习惯,同时也推动了我国社会的发展。物联网技术想要在当前社会发展形式下不断的完善,就必须要适当的融合电子信息技术,通过将二者相互融合的方式实现共同发展。电子信息技术的融入,为我国互联网发展带来了新的方向,二者可以相依相存,下文将对相关问题进行阐述。 2电子信息技术与物联网阐述 2.1电子信息技术阐述随着当前电子信息时代的到来,人们开始更加关注电子信息技术,而且电子信息技术已经开始在国内普及,成为人们日常生活中的重要构成部分之一。该技术不仅可以通过单一形态表现在我们的日常生活中,也可以融入到其余的领域[1]。电子信息技术的主要组成部分是传感器、嵌入式系统以及通信导航系统等,各个系统都可以和当前我国发展情况相结合,这也是目前电子信息技术之所以能正常发展的关键影响要素之一,从根本上提升了电子信息技术使用效率,为人们日常生活提供了方便。2.2物联网阐述物联网可以和智能感知、识别技术相互连接,全面实现通信感知。利用相关技术将不同的人、物等相联系,对各种影响要素进行全面控制。同时物联网技术也是互联网技术的延伸技术形式,不但囊括了互联网内容,同时对互联网的内容进行了完善,让内容的公开性更强。2.3物联网特点分析信息技术的发展,拉近了人与人相互之间的干系,同时也方便了人们相互交流。网络技术让身在两地的人可以通过互联网来实现信息交流、沟通,提升了信息传递速度。但是从目前物联网发展的情况来看,交流已经不仅仅停留在信息方面,已经开始朝着物体交换方向发展[2]。物联网日常运行时,相关工作人员需要先感应物品,之后才能实现物品控制。如果由相关工作人员对物品进行控制,必然会产生许多信息以及数据,让信息可以相互交流。物联网影响下的物品交易一般都是私人物品,所以工作人员在对信息进行传递时,还要保证信息隐私性,所以要多关注物联网信息传递安全性问题,尊重信息主体的隐私权,并保证安全性能可以达标。 3电子技术与物联网的相互结合 3.1构建电子订货系统 近年来国内的电子技术发展速度比较快,并且已经有了属于自己的一整套表现形式,电子订货就是比较典型的一种。通过电子信息技术从企业终端来查询货源,并对各种处在远方的货物进行调配、进行订货。这种工作模式不仅操作相对简单,而且可以节约许多成本,从根本上提升了经济效益与配货速度。电子订货系统要正常使用,需要有相对完善的安全网络工作环境,以此来提升用户用网安全性以及用户财产安全性等。可以在管理系统中,不断对安全系统进行完善,并利用交换的方式对各种数据进行运输。电子订货瞬时发货,不但节约了时间,操作也相对便捷,符合当前社会发展需求。 3.2条形码技术的应用 条形码是信息时展的产物,可以帮助人们对各种物品信息进行综合编辑,并利用条形码来识别各种信息。条形码信息可以传输到网络上,方便人们扫描,提升了物品的曝光率[3]。条形码技术的本质是传输型技术,工作人员可以将所有的商品信息通过条形码的形式加以表现,形成一些比较有特点的线条频率。每一个条形码都是独一无二的,没有任何与其完全相同的其余条形码可以替代,所以从根本上提升了商品准确性,还可以方便商家更好的登记产品信息。 3.3通信技术的应用 随着社会的不断发展,通信技术也在逐渐普及,在日常生活中充满了通信技术的影子,比如常见的各种聊天软件、计算机等。科学技术的不断发展,带动了视频通信与文字通信的发展,将通信技术和物联网技术相互结合,登记各种货物信息,并将货物信息传递到商家或者传递到买家的手中,提升货物运输效率。这种工作模式成本较低,而且操作起来难度也不大,所以广泛的应用到日常生活的各个方面,提升了生活质量。 3.4卫星定位系统的应用 卫星定位系统是就近年来比较常见的一种物联网电子信息技术应用方式,利用高空卫星系统来控制各种来自于地面的信息,并提出相对完善的线路导航工作模式。项目管理者还可以利用卫星通信技术等,掌握货物位置、货物信息以及货物数量等多方面的因素,对相关要素加以跟踪。按照卫星定位所返回的数据,对各种工作所需数据进行分析、进行判断。这种操作模式虽然比较简单,但是系统的运行维护费用高昂,所以很难普及。 3.5智能运输系统的应用 通过智能运输系统,对商品正常运输过程进行全面监控。强化工作人员与商品运输人员相互之间的沟通,提升货物运输的安全性与实效性。目前常见的智能运输系统包含了道路把控、导航把控以及车辆运输还数据把控等多种工作细节,在对数据进行分析,进行判断时,结果更加准确,而且工作效率也比较高。 4电子信息技术与物联网发展趋势 通过电子技术来提升物联网信息发展速度,促进信息发展。从当前社会发展形式来看,物联网技术和电子信息技术之间的联系比较密切,需要将二者相互融合,构建科学化的信息系统工作网站,利用网站的形式来对不同客户货物以及不同客户信息情况进行全面分化处理,提升客户信息掌握程度以及客户信息的运用效率。利用信息技术和物联网理念相互融合的模式,让国内的发展情况可以和当前国际发展整体趋势相互结合,以此来提升自身的发展空间。物联网发展离不开用户,用户在使用物联网时,最关注的就是信誉问题。物联网发展和客户密不可分,只有通过各种方式提升自身的信息,才能有效促进物联网的全面发展。 5结语 物联网是近年来国内发展速度比较快的一种系统,同时也是未来发展前景广阔的系统。电子信息技术的融入,带动了物联网的发展,同时也让物联网在发展过程中获得了更多的机遇,不论是在顾客管理方面,或者是在物品运输方面,都可以利用物联网技术来掌控所有信息,以此来带动相关产业的发展。上文首先对电子信息技术与物联网进行了分析,之后分别从智能运输系统的应用、卫星定位系统的应用、通信技术的应用、条形码技术的应用、构建电子订货系统等方面,提出了相应的工作方式,希望可以通过上文的研究,为后续工作的开展奠定基础,提升物联网发展质量。 作者:梁展豪 单位:东莞理工学院 电子信息技术论文:计算机电子信息技术与工程管理 摘要:在我国社会发展的推进下,科学技术水平也有了非常迅猛的发展,在这种背景下,计算机电子信息技术得到了非常好的发展。在各个领域中,计算机电子信息技术使用非常普遍,而且时代的发展促使人们在做大多数事情或者工作的时候都必须要依靠计算机电子信息技术才能够进行,而且计算机电子信息技术也为人们的生产和生活提供了方便。但是在当今时代下的工程管理中,计算机电子信息技术的使用还非常少,而且在进行具体使用的过程中也有着些许问题,并没有将计算机电子信息技术的主要作用良好的展现出来。因此,本篇文章针对计算机电子信息技术与工程管理的关系进行分析,并阐述了计算及电子技术在工程管理中的具体使用。 关键词:计算机电子信息技术;工程管理;分析 计算机电子信息技术在全球经济的飞速上升的基础上得到了迅猛的发展和进步,而且计算机电子信息技术在各个领域中的运用也逐渐增多,并且人们的生产生活基本上已经离不开计算机电子信息技术了,计算机电子信息技术已经将人们的生活方式进行了全新的改变,并为人们的生产生活提供非常便利的条件。在上个世纪八十年代初期,工程管理学科就已经成立,在当今时代下,工程管理学科中,计算机电子信息技术是必需的一门应用科学。只有顺应时代的发展进步,在工程管理中良好的应用计算机电子信息技术,才能够有效提高工程管理的发展和进步,促进工程管理的科技化和智能化发展。 1计算机电子信息技术与工程管理的优势 计算机电子信息技术能够有效完成大量数据信息的共享以及促进数字化和信息化建设,同时计算机电子信息技术还能够确保信息的时效性和精准性,将计算机电子信息技术良好的融合到工程管理中能够保证工程管理中大量数据信息的精准性,使相关人员能够进行非常正确的决策。使用计算机电子信息技术还能够避免出现大量的偏差和错误,进而提高工程的经济效益和社会效益都有所提升,另外,其还可以在很大程度上提高工程管理工作的效率和水平,并促使工程管理工作更加数字化和现代化[1]。 2计算机电子信息技术在工程管理中的应用 2.1工程项目系统管理应用 将计算机电子技术完美的结合在工程管理之中,能够大幅加快工程的进行速度,提高工程管理工作的效率,加强工程项目的整体建设质量和管理水平。关于工程项目的各种信息数据大多数都是经由项目经理进行提供的,运用工程项目系统,能够提高各种有关数据进行阅览和查看的速度,这样就能够更快的确定最终工程方案,对各种资源的分配和整合通过项目系统能够非常准确的查验,就能够有效提高了工程的各项工作的速度,管理工作也得到了相应的保证,还能够节省工程管理的投入资金,另外,这对于各个部门之间的协调性和管理工作都有了显著的提高,进而使工程项目能够良好的开展[2]。 2.2工程物资系统管理应用 在进行工程管理工作的时候,其中的物资管理能够利用计算机电子信息技术进行,这样一来就能够促进物资管理系统的健康发展,还能够对物资进行高效的管理,物资的记录和查验工作也能够更加方便。在进行物资管理工作的时候,相关物品的放置是够正确,分类情况如何,材料的质量是否达到施工标准等等都会影响到工程管理工作的具体开展。所以,利用计算机电子信息技术能够有效保证上述工作的良好进行,而且还提高了物资管理的现代化水平,进而使工程管理工作的进行非常顺利[3]。 2.3工程管理系统应用 在工程项目建设的过程中,基本上都会有基本的施工流程,相关人员应该按照施工的实际内容对各种报告进行写作,进而避免在进行工程建设的过程中出现任何安全和质量问题。在通常情况下,将工程管理系统良好的应用到实际的工作之中,可以提高相关人员对工作报告的分析效率和质量,并且还可以提高信息的精准度,提升工作的效率,同时,利用工程管理系统还能够降低人工操作出现的错误和偏差。 3计算机电子信息技术在工程管理中的有效作用 在工程管理中良好的运用计算机电子信息技术具有非常重要的作用。计算机单子信息技术在工程管理中包括两个方面,其一就是经济方面,另一方面就是技术。伴随时代的发展进步,人们对于科学技术的需求和要求也有了非常大的提高,想要不断加强工程管理的现代化水平和科技化水平,就必须要将计算机电子信息技术高效的结合在工程管理的工作之中,这样才能够有效提高工程管理的现代化水平和科技化水平,促进工程管理工作的良好进行和发展。想要不断提高工程管理的效率,就必须要把管理和技术进行有机融合,并利用先进的科学技术提高工程管理的质量和效率。在工程管理的过程中应用计算机电子信息技术能够对各种信息进行有序的管理,并能够完成大量信息的共享,提高信息的准确性。除此之外,还能够使用计算机电子信息技术对社会中的各种资源进行有效的整合,将有用的资源进行筛选,并加以使用,还能够有效提高各个部门之间的信息沟通和交流,提高了各个部门之间的协作性[4]。同时,计算机电子信息技术还能够对工程的成本进行控制,并对全部资金进行管理,进而增加工程管理工作带来的各种效益。 4结语 伴随社会经济的稳步提升,科学技术也在不断发展进步,在众多科学技术中,计算机电子信息技术是非常重要的,在当今时代下,人们在进行生产工作以及生活的时候,都会大量的用到计算机电子信息技术,而且计算机电子信息技术也为人们的工作和生活带来了非常便利的条件,因此,计算机电子信息技术在各个领域中的应用都是非常普遍的。在工程管理中,必然是不能够将计算机电子信息技术分离出去的,否则,工程管理的发展就不能够适应时展的步伐了,计算机电子信息技术能够有效提高工程管理的现代化水平和科技化水平,并对工程管理的发展有着重要的促进作用,进而使我国的工程管理能够快速发展。 作者:夏彦杰 单位:湖北工业大学 电子信息技术论文:电子信息技术应用特点研究 摘要:随着时代的迅猛发展,电子信息技术在人们生活中的应用日益广泛,一方面时代的发展保障新兴产业的繁荣,另一方面电子信息技术也给人们的生活带来极大程度的便利,客观而言发展电子信息技术,就是强调科技产业在国民经济中的重要性,对人民幸福具有重要意义。本文将首先就电子信息技术的相关问题进行概述,分析其实际应用中的特点,并对现阶段的不足予以探讨和反思,最终分析其未来的发展趋势。 关键词:电子信息技术;应用特点;未来发展趋势 1相关概述 1.1电子信息技术 关于电子信息技术,国内有学者主要将之划分为四个部分,即:家用电器、通信技术、计算机应用和计算机网络。当今时代正不断发展,电子信息产业由此日渐繁荣,笔者结合自身的实践生活经验,不难总结出电子信息技术可以说是当代最活跃、渗透力最强的科学技术,可以说电子信息技术的应用已经走进千家万户,成为人们生活中不可替代的重要组成部分。 1.2发展现状概述 自第三次工业革命以来,以计算机技术为代表的电子信息技术正式进入到人类的视野,在解放生产力的同时,也给生产生活带来变革,随着时间的推移不断为人们的生活做出巨大贡献。就我国当前的实况而言,虽然电子产品的应用已经渗透到生活的各个方面,但不可置否由于部分客观因素的制约,整体上还处于快速发展的阶段,面对新时期,加快技术的完善与升级工作,促使电子信息技术朝着更为健全、高效的方向发展已经成为趋势,所以笔者认为应该不断加强对电子信息技术的交流与融合,并积极寻求突破。 1.3应用特点分析 (1)智能化与自动化。 电子信息技术的应用,要尽可能的满足人们生活需求,而随着科学技术水平的不断提高,电子信息技术正朝着智能化的方向发展,以通讯设备为例,智能手机的兴起,在满足人们基本通讯要求的基础上,也在不断开发娱乐功能,电脑技术则普遍具备“云技术”。 (2)集成化和微型化。 相比较于传统的电子信息技术,新的电子产品多采用集成电路,而基于技术的逐渐成熟,在满足传统功能需求的技术上,也进一步升级了信息处理的能力。另外,在外形上比传统设备要小,更满足人们出行要求的需要。 (3)数字化与网络化。 就目前的电子信息技术而言,尤其是网络电视,在信息的存储上大都是进行数字化的存储,简而言之就是建立巨大的数字网络系统,然后通过光纤技术进行信息的快速传递,一般说来此种技术的可靠性更高,存储性能稳定。 (4)快捷化与高效化。 随着时代的发展,电子信息在人们生活中发挥的作用越来越重要,而众所周知电子信息技术凭借其特有的便利性,区别于传统信息传递媒介,对人们的生活与工作提供方便,基于此也就要求其在使用过程中尽可能的实现快捷化和高效化的特征,满足人们对生产生活的需求,同时为人们带来更加丰富且强大的娱乐生活。 2电子信息技术发展的思考 2.1加强技术交融,科学寻求突破 关于我国电子信息技术的实际状况,上文已经有所提及,面对国际化竞争的逐步强化,个人认为加强核心技术的研发应该作为根本工作。首先,要加强技术的引进工作,就电子信息产品而言,以手机为例,智能化时代的到来,对传统的品牌进行了“洗牌”,而把握好发展的风向固然能顺应时代,可国内的手机品牌受制于系统、软件等问题,均没有取得良好的效益,拥有亚洲最大的代工厂之称的中国企业,虽然作为进行生产工作,但收益相比之下也较为微薄,因此加强技术升级势在必行。客观而言技术的不足是劣势,但做好引进和学习工作也未尝不是一种突破竞争重围的方式,而不容忽视的是要加强自身的创新能力,通过引进交融,加以创新突破才是当前“弯道超车”的捷径之选。 2.2重视氛围培养,加强管理重视 我国电子信息领域环境并不容乐观,“山寨”风气日盛,因其可以节省研发环节,在低成本的基础上可以获得更高的效益。另外,整个大环境较恶劣,使产权保护较难,不少国内代表性的制造商在研发中花去较多成本,得不到市场和环境的保障,导致其不得不妥协,所以加强环境的整顿工作也刻不容缓。在管理中,要加强对市场环境的监管,对侵犯产权的企业要严肃处理,保障正规厂家的合法利益;在法律中也应该有所完善,尽可能避免漏洞,让投机取巧者无机可乘,并且要综合运用多种手段,鼓励技术的研发,保障其合法权益,以此整合技术研发的整体环境。 3电子信息技术的发展趋势 笔者通过对相关文献及资料的整理,总结出未来电子信息技术的发展趋势: (1)计算机多核发展,计算机是电子信息技术的重要内容,而随着人们对工作和娱乐的要求日益提高,计算机的运行也必将朝着多核的方向发展; (2)微电子技术向高集成化发展; (3)光电子将成为未来电子技术的核心。 4结语 综上所述,鉴于电子信息技术在人们日常生活中的应用及便利性。首先,必须在思想意识层面重视起来,合理规划其发展,把握时代的发展风向;其次,提高技术的完善与升级,才有信息面对更加激烈的竞争,协调发展,个人认为也只有这样才能更好地做到与时俱进,占据更为有利的市场竞争位置。 作者:李筱菲 单位:赤峰市人民政府驻北京联络处 电子信息技术论文:企业电子信息技术管理系统构建 文章摘要:随着企业的发展和业务的壮大,需要记载的档案越来越多,如果还是采用传统的纸质档案,将会降低档案管理的难度和成本。本文探讨如何建立企业电子信息技术管理系统,寻找更加科学的管理方法。 关键词:企业档案;电子信息技术管理;系统 电子信息技术管理系统简单来说就是管理企业的档案系统,是光盘存储、数据库管理、图像编辑、信息共享和处理一站式的全新的现代化管理系统。数据档案上网,即可实现企业员工对数据的共享,设置权限,使得相应部门的工作人员可对数据进行处理更新。这样有利于信息的调用和传播,提高企业的工作效率。但是如何构建一套安全可靠实用的电子信息技术管理系统是摆在企业档案管理人员面前的一道难题。 1构建企业电子信息技术管理系统的原则 1.1实用性原则。 每个企业都有每个企业的文化和业务,所以每个企业都必须根据自身的实际情况来构建电子信息技术管理系统。只有这样,才能体现出自身企业的特点,才能够让企业员工更加有效的了解和熟悉企业的电子信息技术管理系统。任何看似先进而不使用的系统都不是好系统。 1.2安全性原则。 企业的电子信息技术管理系统包含大量的企业信息,如果信息安全得不到保证,将会导致企业信息外泄。轻则让员工私人信息泄露,重则很多商务信息传到竞争对手手上,将会让企业利益很大程度的受损,导致企业受到沉重打击。所以电子信息技术管理系统的安全性处于非常重要的地位。 1.3开放性原则。 企业带脑子信息管理系统不进要在企业内部对相关的工作人员开放,还要对外部访客进行开放。系统需要有相应的端口与其他系统相连,比如PS系统、CAD系统等,可以让企业内部人员直接整合相关的信息,达到内部信息共享的目的,提高生产科研效率。另一方面让企业外部人员能够进入系统,了解企业产品和文化,或许每一位浏览企业信息的人都是潜在的顾客。 1.4先进性原则。 电子信息技术管理系统如同手机一样,也是一个快速发展的商品。企业要与时俱进,时刻保持系统的先进性,不能让陈旧的系统影响企业的发展,及时更新和完善对于企业的发展有着促进作用。 2构建企业电子信息技术管理系统的方法 2.1准备阶段。 首先,需要相关工作人员广泛的收集企业的相关信息,寻找合适的电子信息技术管理软件开发公司,了解信息管理的发展趋势,以选择最适合的电子信息技术管理系统。其次,协调企业各部门工作人员召开会议,了解各部门的信息管理需求,并将这些需求转达给管理系统开发公司,初步达成合作意向。最后搭建企业信息管理系统操作和使用制度,让系统有序运行,帮助企业提高工作效率。 2.2建立阶段。 首先,协同信息管理系统软件开发公司安装企业电子信息系统,连接企业的局域控制网络,把需要接入系统的其他系统和打印机等外部设备接入系统,初步构建较为完善企业电子信息技术管理系统。其次,组织企业各部门相关工作人员,进行系统的试运行,检查存在不足的地方和不合理的地方,或者有哪些地方需要改进的。最后,讲试运行期间的问题汇总提交给系统开发公司进行修改。 2.3交付使用阶段。 第一,开发公司对相关部门后台运作员工进行专业的培训,保证后台运行员工能够正确使用。第二,系统全面对企业内部和企业外部进行开放运行,正式交付使用。第三,必须和开发公司签署系统的售后和技术服务工作,做好系统的安全维护工作。 3构建电子信息技术管理系统的注意事项 3.1准备工作。 构建企业的电子信息技术管理系统是一项牵扯广泛的复杂工作。这里面会涉及到企业的各个部门的生产信息,需要资金和技术的支持。如果准备工作做不到位,将会导致部门之间协调不顺畅,延误系统构建的进步性和科学性,甚至导致系统构建计划流产。 3.2需求分析。 电子信息技术管理工作的目的在于提高各个部门交流和生产的效率,所以必须认真分析各个部门的需求,不能够凭借该系统构建部门的意愿来搭建。这会导致系统不符合实际需求,浪费大量的人力、物力和财力。轻则是工作失误,重则是生产事故。只有认真分析各个部门的需求,才可以构建符合生产需要的信息管理系统,以提高企业的效率。 3.3联合开发。 每个企业都有自己的公司文化和专长,企业自身对本单位的信息比较了解,而系统开发公司的优势在于开发应用系统。单靠企业自身或者开发公司都是无法直接完成构建电子信息技术管理系统的任务。联合开发的优势在于两家单位互补,企业选择开发单位的时候也要看中它的研发案例和经验。尽量寻找一家有能力、安全可靠、售后积极的公司。 3.4专人衔接。 企业构建电子信息技术管理系统,必须要委任专人来对接系统开发公司,不要隔几天就换一个人。因为每一个人对企业电子管理系统的理解都是不一样的,对开发公司来说,同一个人接洽,有利于信息的对接和意图的理解,更有利于保障系统开发的周期,避免因为沟通不一致,导致系统开发周期延长。 3.5试用对象。 选择正确的试用对象,可以有效的评价和发现企业电子信息技术管理系统存在的不足和可以改进的地方。特别是系统后天运行和系统对接企业其他系统的衔接,一定要选择较为专业的工作人员来试用,保证系统正式运行不会出现错误而导致企业生产效率的降低。 3.6项目监控。 企业信息管理系统是一个大的工程,投入较大,周期较长,一定要安排专门部门对接系统开发公司,实时监控系统的开发进步,保证系统能够按照预定的时间进行开发并投入使用。好的企业电子信息系统将会极大的提高生产效率,对企业的发展有事半功倍的效果。不好的电子信息技术管理系统将会导致各个部门怨声载道,互相推诿,反而拉低工作效率。企业信息电子化管理已成为现代企业管理的趋势,需根据自身的发展特点,构建符合企业自身实际需求的电子信息技术管理系统。 作者:王自敏 单位:江西科技师范大学 南昌理工学院 电子信息技术论文:农业机械中应用电子信息技术对策 摘要:近年来,随着电子信息技术的快速发展,既全面推动了农业科技技术的发展变革,又促使农业科技现代化的快速发展,且发展趋势日趋体现出电子化、数字化与信息化等显著特征。与此同时,也逐渐发展成为了新形势下农业现代化的主要方向之一。在深入阐述电子信息技术基本涵义的前提下,认真探讨了在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难与问题,然后,结合实际提出了行之有效的策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 关键词:农业现代化;农业机械;电子信息技术;策略 0引言 农业作为我国国民经济的重要基础和前提,随着我国人口的日益增长以及耕地资源的不断减少,农业现代化发展的形势日益严峻。对此,我国政府提出了发展现代化农业的基本目标:即优质、高产、高效。当前,随着以电子信息技术为主要代表的现代农业科技正全面快速发展,这为我国加快农业技术革新、更好应对现代农业发展所面临的各种压力与挑战提供了更为便利的条件,特别是农业机械的现代化发展,势必会对我国农业现代化产生强大的助推作用。在如此环境和背景下,我们如何在农业机械中应用电子信息技术,进而更好地推动农业机械升级换代和技术革新,进一步提高农业机械的工作质量、效率以及现代化水平,已成为了很多专家和学者高度关注的重要课题之一,必将对我国农业现代化的发展进程起到极为重要的推动作用。下面,笔者结合自身工作的实际,全面探讨了在农业机械中应用电子信息技术的有效策略与措施,以期对实现我国农业现代化有所帮助。 1电子信息技术的涵义 所谓电子信息技术,就是指研究信息产生、收集、存储、传递以及处理等过程,并积极采用新兴科技、信息的技术之一。通常情况下,应用电子信息技术,主要就是指通过计算机及其软件、硬件、应用程序的开发、通讯、网络等技术来实现的。目前,随着以计算机为主要代表的现代信息技术日益发展与进步,应用电子信息技术的范围得到很大程度的扩张,很大程度上逐步改变着人们的生产生活行为及方式,在农业生产中表现得更加突出。从世界范围而言,作为发展速度最快的现代科技之一,电子信息技术已经被广泛应用到农业领域,势必会大大优化农业信息资源的处理、应用,进而更好地促进现代农业的生产、管理和销售,对全面推进我国农业现代化意义重大。 2当前在农业机械中应用电子信息技术存在的问题 当前,在农业机械中应用电子信息技术依然存在着一些突出困难及问题,已经在一定程度上影响制约了我国农业的快速发展,也使得农业机械中应用电子信息技术依然极为缓慢。因此,必须引起我们的高度重视,并积极采取有效措施加以解决和落实。这些困难及问题,主要体现在以下几个方面: 2.1重视程度不够 当前,虽然我国很多地方已充分认识到在现代农业发展过程中,应用电子信息技术的重要意义。但是,应用电子信息技术主要体现在农业气象预报、农业网站建设等方面,对在农业机械领域中应用还体现为重视程度不够,也缺乏全面深入的系统研究。如此一来,就势必导致电子信息技术对我国现代农业发展的重要作用没有充分发挥出来,且使得我国同西方发达资本主义国家间在农业机械信息化方面的差距日益加大,这已成为我们亟待解决的实际困难和问题。 2.2资金投入不足 作为高新技术之一,电子信息技术应用到农业机械中,往往需要投入大量的人力、物力及财力作为保障,尤其需要配备大量的研究型、技术型、高素质人才和相关实验设备等作为保障。从我国的范围来看,在农业机械方面的资金投入力度远远不足,这在一定程度上影响制约着我国农业机械信息化的快速发展。 2.3与实际相脱节 与西方资本主义国家相比,我国目前农业机械信息化的水平还较为低下、革新步伐缓慢、实用性不强等现象较为明显,这在一定程度上影响制约了我国农业机械的生产、质量、效率及运用的有效发挥。从我国实际来看,其根本原因主要就是我国农业信息技术的研究同农业机械实际应用环节不相适应,且存在着一定程度的差距。比如,在我国有相当一部分农业机械仅仅适合在平原地区应用,而对山地或者丘陵地区的农业机械及其信息技术研究成果相对比较少,因而不利于更好地推广电子信息技术。 3在农业机械中应用电子信息技术的对策及措施 针对在农业机械中应用电子信息技术存在的困难及问题,笔者认为,有关部门必须积极采取以下有效措施,认真解决在农业机械中应用电子信息技术所面临的困难及问题,确保在农业机械中应用电子信息技术稳步有序推进。 3.1提高农民信息意识和水平 在新的时期,农民作为现代农业的生产者、实践者,只有进一步提升农民的能力水平,切实加快农业机械应用电子信息技术的步伐,才能使农民更好地适应现代农业发展的客观要求。对此,笔者认为,有关部门必须结合当地农民的实际情况,积极采取有针对性的教育培训等活动,扎实做好农业机械的后续服务,切实增强农民的信息化意识和水平,认真解决现代农业机械在农村推广的困难和问题,逐步提高农民对农业机械应用电子信息技术的能力,进一步提升农民的综合素质及能力。 3.2加大农业机械信息化投入 从我国的现状来看,虽然电子信息技术在农业机械中得到一定程度和范围的应用,也取得一些明显的成效。但是,同西方发达资本主义国家对比,我国农业机械化、现代化、信息化的水平还比较低。因此,有关部门需要切实加大对农业机械化的投入,全面推动农业机械信息化取得实效,促使电子信息技术能够在农业机械中得到全面广泛应用,并发挥积极的助推作用。 3.3实现与农业问题的有效衔接 农业机械的信息化研究,必须紧贴我国“三农”问题的实际情况。只有进一步提高了农业机械在开发、销售、应用、管理、维修以及服务等方面的质量与效率,才能提升农业机械在组织、管理以及应用等方面的能力水平。这样一来,就可以推动电子信息技术在农业机械中的应用水平,进而更好地解决农业、农村和农民的实际问题,也更加有利于农业科研成果的推广及应用,进一步提高“三农”工作的质量和效率。 4结束语 综上所述,随着电子信息技术的日益发展和变化,电子信息技术在农业机械中的应用及其范围逐步得到扩展,因此,有关部门必须不断加大电子信息技术的应用力度,以求更好地解决我国农业现代化、数字化和信息化发展遇到的困难及问题,进而推动我国农业现代化更好更快地发展。 作者:马明春 张新颖 单位:磐石市社会主义新农村建设领导小组办公室 磐石市农机监理站 电子信息技术论文:电子信息技术在农业机械中的应用 1电子信息技术定义及应用于农业机械装备的重要性 1.1电子信息技术定义 电子信息技术是通过软件、硬件、网络等技术手段实现研究信息产生、采集、存储、处理、传递的一种技术。随着科学技术的进步,人民生活水平的提高,电子信息技术应用的范围也在不断地扩大,现如今,它已经是全球发展最为迅速的科技之一。将电子信息技术融合到农业机械中去,这样不仅可以提高农业机械的生产效率与质量,推动农业生产水平的提高,从宏观意义上来讲,这对实现我国农业生产的信息化、数字化、电子化有着至关重要的作用。 1.2电子信息技术应用于农业机械装备的重要性 将电子信息技术应用于农业机械对农业生产有着巨大的推动力。它可以提高机械作业的技术水平,在机械作业中可进行过程监视、管理控制、通信;也可以通过实时信息的有效获取,实现机械作业过程的精确操作;可以基于定位系统,实现农机作业田间导航,对农业机械进行实时定位、精准控制,保持农机与指挥中心的无线通信,进而为农田作业的科学管理决策提供支持;还可以改善劳动者的劳动环境,电子信息技术应用于农业机械之中创造了良好的人机接口,使得机械的操作安全、方便、舒适,更加智能化。 2电子信息技术在农业机械中应用面临的问题 2.1对农业机械现代化的投入以及研究不够 电子信息技术作为朝阳产业的代表,其发展得到了国家的大力鼓励和支持,但是在农业机械化中涉及电子信息技术的方面却一再遇冷。首先是科研经费不足,上级部门在下拨科研经费时“厚彼薄此”;其次各个生产厂家只顾眼前利益,不对农业机械中引入电子信息技术的前景做长久考量,这些都制约了电子信息技术在农业机械中的应用与研究。 2.2对电子信息技术在农业机械中的应用没有引起足够的重视 我国农业方面的电子信息技术还只用于天气预报、农业惠农网站等方面,在农业机械中的全面普及尚还需要等待。其中很大的原因就是因为对电子信息技术在农业机械中的应用没有投以足够的重视。现在虽然有部分部门和企业对电子信息技术在农业机械中的应用有着了解,但由于没有进行充分的调研,使这种了解存在着很大的局限性,这对推进电子信息技术在农业机械中的应用十分不利。 2.3技术研究与实际应用相脱节 我国农业机械在实际应用中存在着信息化水平低、实用性不强、技术更新缓慢等问题,这极大地制约了农机的工作效率。归根结底,这就是技术研究与实际应用相脱节,纵使技术研究进行得再出色,可是对实际应用却毫无作用。现在我国的科研就走入了这样的岔路,研究很多,但是真正对促进生产力有作用的研究却很少。在今后的研究中,科研工作者要重视研究与实际应用的联系,保证研究的实用性。 3电子信息技术在农业机械中的应用 3.1人机接口技术 传统的农业机械驾驶室中所有操作都需要驾驶员来进行操作,而现在由于应用了电子信息技术,使得机械的驾驶室内的仪表盘向电子监视仪发展,并且由单一参数显示方式向智能化信息显示终端过度,有效地促进了人机交互界面的实现。这种智能化的终端实际上就是一台配备着液晶屏的计算机,它又被称为虚拟化仪器显示终端。它可以按照操作者的要求在显示屏上显示不同方面的信息,并可以以文字、音频、视频的方式表示出来,可以自动储存以便以后的调用,为今后的田间管理提供参考依据。 3.2总线通信技术 随着各类农业机械智能化电子控制单元的发展,使其接口的标准化、通用化就变得越来越重要。一般情况下,智能显示终端会设置在农业机械驾驶室内,并通过采用光纤电缆或双绞线构筑机组内的数据通信链路,例如在拖拉机和联合收割机内,安装和不同机型配套的通用型显示终端,实现控制中心、拖拉机、收割机之间的串行通信,从而使相关信息得到交换。 3.3机群调度及管理的决策支持技术 在欧美的大型农场里已经实现了农场内的控制中心与移动作业机械之间的无线连接,由此控制中心可对田间作业的机械进行监控管理。而机械作业所收集到的数据等资料可直接存入数据库中,并可以进行远程调用,这使田间数据的收集、分析和应用效率都有很大的提高。管理者可根据这些数据作出详细的安排,制定合理的生产方案,减少因决策失误带来的损失。 3.4在农业机械内部的电子装备 电子信息技术在农业机械内部中的应用,主要指的是电子装配技术,这种技术主要应用于农业机械内部的控制与监控等系统中。随着电子信息技术在农业机械中的发展,农业机械的电子信息技术,已经向网络化、智能化的方向发展。对于一些大型农机来说,其内部控制已经涉及到了电子控制单元系统,通过该系统可对相关信息进行独立处理与控制。 4农业机械中电子信息技术应用对策探讨 4.1提高农业机械应用能力,强化农民信息化意识 作为农业最重要的参与者与践行者,农民对于农业现代化有着重要的作用。农民只有不断提高对农业机械的了解,增强自身素质,才能够更好地推动农业现代化,提高农业生产的效率。各级有关部门应该切实认识到农民在农业现代化中的主体地位,结合各地实际情况,展开定时的培训以及教育工作,以此来提高农民对农业机械信息技术的应用水平,全面提高农民的农业现代化意识,加快我国农业现代化的进程。 4.2加大对于农业机械信息化开发力度 目前我国农业信息技术更新慢、水平低、实用型不强,这些问题势必会对我国农业现代化的进程带来影响。有关部门应该重视、正视这些问题,加大对农业机械信息化的开发力度,加速培养相关的专业人才,加强创新意识,切勿走形式主义。与发达国家相比,我国的农业机械信息化水平还有这很大差距,应该抓住机会,及时赶上。 5结束语 电子信息技术在农业机械中应用研究的发展,既能促进农业机械的创新与研发,也会为中国农业的复兴奠定基础。在今后,要加大对农业机械创新研究的投入,加快科研和技术人员的培养,提高大、中型农机在国际市场上的竞争力,加快我国农业技术的变革,以便更好地应对现代农业中的挑战。虽然仍有许多障碍影响着我国现代农业科技的进步,但相信这些困难都是暂时的,随着我国电子信息技术的不断发展,农业机械技术的不断提升,我国在不久的将来必将完成农业复兴。 作者:张战祥 单位:武威大禹节水有限责任公司 电子信息技术论文:电子信息技术在政府管理与服务中的应用 面对信息技术和信息社会的挑战,世界各国均致力于发展政府信息化的政策,希望借助电子化政府提高国家竞争力。我国政府的上网工程也于1999年开始启动。政府上网不仅涉及技术,更触及了一种以信息为标志的崭新的管理方式,我国行政信息化建设过程中还存在很多问题,鉴于此,本文对电子信息技术在我国政府管理与服务中的应用问题进行了有效探索。 1政府行政信息化的含义 行政信息化应当包括对行政工作人员的信息技术和知识的普及。行政机关要考虑如何达到对于法律和公众要求的行政信息公开问题,这一过程的实现实质上从另一个层次要求行政机关及时收集、处理并利用与其职权相关的信息。而在行政信息活动中必然要求公务人员普遍掌握信息技术和信息处理、分析、利用的有关知识。 2政府行政信息化的基本内容 行政信息化的基本内容就是在行政机关普及信息,包括信息的硬件建设和软件建设。行政信息化的硬件建设指与行政信息化有关的信息设施设备的普及。这些信息设施设备包括了计算机及其联网设施设备、通信设施设备等信息技术设施设备的建设,以及相关信息技术的引进等。行政信息化的软件建设指与行政信息化有关的人才建设,不仅要会信息技术操作,还要会用科学思维来收集、处理、分析和预测信息。行政主体在行政信息化建设中应重视行政公务人员的信息化能力建设,这种能力实质上包括了行政信息的收集、处理、分析和决策能力,是行政信息化过程中的软件资源,是实现行政信息化的重要而又关键的保障。 3我国电子信息技术在政府管理与服务应用中存在的问题 从我国政府全系统信息化建设情况看,存在的主要问题,一是基础差、起步晚、投入少;二是网络不互通,信息孤岛现象严重;三是未能妥善处理建与用的关系;四是重复投资、重复建设的现象依然存在。尤其是应用系统采用不同的标准和技术规范,未能形成全国性的通用业务软件。这些都制约了我国全局行政系统信息化建设整体效益的发挥和建设工作的进展,需要我们在今后的工作中认真研究解决。 4我国电子信息技术在政府管理与服务中应用的有效途径 4.1进一步深化政府行政管理信息化工作重要性的认识 政府信息化既是一项基础性工作,也是一项全局性工作,体现在政府行政管理工作的各个方面,贯穿政府行政管理工作始终,因此必须全员重视,全员参与,相互协作,共同推进。只有真正做到信息化与业务的融合,将技术与业务融为一体,我们的信息化工作才有成效,业务工作水平才能得到提升,才是真正意义上的国家行政管理信息化。信息化不与政府业务充分融合,信息化就没有生命力;政府业务不与信息化充分融合,政府业务就没有发展力。 4.2提高信息化应用水平 以政府网站建设为重点,进一步提高公共服务能力以提高政务信息公开的规范性和及时性、保障在线服务的有效性和实用性、增强公众参与和互动效果等为重点,加强政府网站建设,建立健全网站内容保障工作机制,进一步完善服务功能,丰富服务内容,创新服务方式,扩大服务范围,不断提高为社会公众服务水平。以内部管理平台建设为重点,进一步提高工作效率。加强政务信息系统建设,深化日常办公、公文流转、财务及资产管理、人事管理、档案管理、局务公开等内部工作的信息化应用,积极推行无纸化办公,规范工作流程,降低行政成本,提高工作效率和工作质量。 4.3加强对信息化工作的统筹协调和指导 按照国家信息化发展总体部署,立足我国行政管理事业改革发展,根据新形势新任务的要求,合理规划政府业务信息化发展总体目标,明确不同时期、不同阶段的工作任务和工作重点,科学设计总体技术方案和实施方案,统筹协调不同地区、不同业务、新旧系统之间的关系,加强分类指导,分步实施,整体推进。建立健全由总局负责制定、各地方局积极参与的全系统统一的政府行政管理系统信息化标准体系。建立政府行政管理信息化标准体系应用制度,加强在信息化建设工程的各个环节的标准化审查,建立标准执行监督检查机制和标准符合性测试环境,为实现系统互联互通、保障政府行政管理信息化稳步发展打好基础。 5结语 借助信息化系统,及时建立新型行政管理系统,对于贯彻党的各项指导方针,促进政府行政管理行为的廉洁高效,规范统一行政管理行为,进一步提升行政管理水平,无疑具有重要现实意义。因此,本文主要探索了实现政府行政信息化的有效途径,以进一步推进政府行政管理方式的改革。 作者:丁仲熙 董星 单位:湖南出入境检验检疫局 检验检疫技术中心 电子信息技术论文:电子信息技术标准化研讨 1电子信息技术标准化的技术原理和特点 1.1坚持同国际接轨,拓宽发展思维 改革开放之后,我国的市场经济体质逐步确立并快速发展,特别是在加入世界贸易组织之后,我国与世界各国的经济、文化交流日渐频繁,电子信息技术标准化建设已经成为时展的必然性要求,同样这也是为适应国家间信息技术协议的要求,使我国能够与世界接轨。因此,在进行电子信息技术标准化建设的过程中,既要钻研技术,加速我国信息技术的更新换代,又要在思维方向上纠正保守落后的观念,积极学习国际市场的通行标准,从技术和思想两方面同时发展。 1.2增强创新能力,提高国际竞争力 随着经济全球化趋势的发展,我国的电子信息技术标准化的发展问题分析高瑞强河北远东通信系统工程有限公司石家庄050200市场经济与世界经济联系日益紧密,尤其是中国加入WTO后,外国企业大量涌入中国市场,同时国内企业也积极拓展国外市场,参与国际竞争。在国际经济活动中,中国企业屡屡受到国际贸易战的打击,究其原因,最为关键的一条就是对国际贸易活动惯例缺少了解。在信息交流上缺少必要的协调沟通。所以,对电子信息技术标准化建设就显得非常有必要。信息技术人员在进行技术更新过程中应坚持从整体出发、站在长远角度,提高信息技术交流的控制力。 2电子信息技术标准化的发展状况 2.1标准化水平低,技术相对落后 目前国际电子信息技术标准主要是由西方发达国家掌控的,由于技术缺乏,我国在这项技术上的参与度比较低,所以在标准的制定上很少有发言权,通常是采用国际较为通用的标准。我国也制定了一些相应的标准,但是执行起来却很困难,也不被国际所认可。落后的管理和研发体质成为制约技术发展的主要因素,且缺少创新精神,与时代的发展步伐相背离。这些因素导致我国的电子信息技术标准化建设长期滞后,缺少市场竞争能力。 2.2不懂得向先进国家学习 电子信息技术标准化是一项国际化科技成果,但是由于自身技术能力差,在这方面我国在国际标准化的会议上几乎没有发言权,对于未来信息技术的发展趋势很不能起到掌控作用,这就限制了我们对未来发展方向的规划。另外国内很多企业对于电子信息技术标准化的重视程度不足,缺少必要的了解。各个企业间缺乏沟通合作意识,往往各自为政。造成标准化建设困难重重。 3促进电子信息技术标准化建设的具体措施 3.1顺应时展趋势,转变思想方式 进行电子信息技术标准化建设应该做到顺应时展的趋势,提前做好准备工作,适应产业和市场发展的需要,在技术上和管理上实现创新。从事标准化建设的管理部门、技术组织人员,一方面应该加强技术研发的投入,提高自身的信息技术水平和创新能力。此外应该根据世界市场发展的形式,打破国家间的技术贸易壁垒,站在国际地位威化和产业发展的角度,制定科学合理的发展思路,对我国电子信息技术标准化未来的发展方向做好规划。既要保证标准化、系统化同时也要确保思路的可行性、自主性,全面考虑各方面的发展需求,将各种利益关系协调好,促进标准化向着健康、稳定的方向发展。 3.2坚持“三联”思想的指导 电子信息技术的应用范围非常广泛,影响面大,这就要求电子信息技术应该朝着标准化的方向迈进,以适应社会经济发展的需求。在标准化建设中应该坚持统一思想,共同发展,摒弃矛盾,同心协力实现跨越式的发展。在进行电子信息的产业立项、标准制定、标准验证以及行业发展等环节的规划发展中,应该坚持“三联”思想,即部门联合;司局联合;部省联合三相要求。对于发展中遇到的问题应通过协商办法来解决,将各自的优势展现出来,促进信息技术的全面发展。各个部门间应充分协调各自的工作,做好标准化的立项、制定与审核工作。另外还应积极发扬各企业、各地区的优势项目和技术,加速经济发展的步伐。 3.3创建电子信息技术的标准链 电子信息技术标准化建设是一项系统性的工作,各个环节都应做到紧密结合,在技术创新、标准的制定、实验论证、知识产权维护、产业推进和项目推广工作中应形成一条标准链,积极推进技术创新,提升技术研发的标准,鼓励自主创新,保护自有知识产权和合法地位,不断提升信息技术的综合国际竞争力。坚持实践是检验真理的标准,运用市场化的试验平台检验标准化的合理性。在推进准化过程中,要特别注意对知识产权的保护,促进生产力的提升,加快产业更新换代。从整体看,标准化建设应当充分整合各项资源,保障技术、资金、政策的协调统一,推动标准化建设的前进步伐。 4总结 综上所述,电子信息技术标准化的发展在我国存在着诸多的困难,人们的思想认识相对落后,国内技术水平较国外有很大差距,在国际贸易中受到限制。基于标准化发展对国家的重要作用,党和政府已经加大支持力度,促进标准化“三联”体质建设,完善相关的制度,鼓励企业和个人投身技术研发中,切实保障相关人员的合法权益。相信电子信息技术标准化在未来将会更好的促进国内经济发展,为提高人民生活水平,增加国内企业的国际贸易竞争力,做出应有的贡献! 作者:高瑞强单位:河北远东通信系统工程有限公司 电子信息技术论文:数字化技术与电子信息技术 一、数字化技术的关键——数字压缩 模拟信息转化为数字信息后数据量非常庞大。因此,数字化最关键的课题是数据压缩。音频信号或图像等原始数据存在着很大的冗余度,这为大幅度压缩数据提供了可能。其次,在一个信息系统中,人是信息的主要接受者,人的视觉和听觉对某些信息不敏感,这样可以利用人类的视觉和听觉等生理特征来实现高压缩比。 二、数字化技术在电子信息技术中的应用 1.在消费类电子产品中的应用 从上世纪80年代初开始,数字化音像就相继上市。90年代CD唱机已风行于世,使用磁带的小型数字盒带录音机和使用磁光盘的小型光盘录音机形成数字音响的两大竞争阵营。CD-I(交互式光盘)是国际家用多媒体市场的主流产品。V-CD成为激光视盘的最新成员,数字化无胶卷相机已在一些国家的新闻等行业得到广泛使用。数字摄像机和录像机也在紧锣密鼓的开发。能处理和显示运动图像的多媒体电脑亦是数字化科技应用的典型实例。进入21世纪,在家庭娱乐方面,大屏幕的彩电和新型影碟机配合起来可在家中实现真正的影院效果。越来越多的数码相机走入中国消费者家庭,成为市场主流产品。 2.在广播技术中的应用 20世纪90年代,美国、欧洲开始大力发展常规数字电视广播。1994年,世界上第一个数字电视广播系统在美国投入商业运行。1995年,该系统在欧共体各国投入商业运行。1994年12月,美国时代-沃钠公司将全数字交互式有线电视系统投入商业运营。目前,数字音频广播(DAB)已在世界各地推广使用。 3.在通信系统中的应用 目前,整个通信网已过渡到数字化阶段。在有线网络中,宽带综合业务数字网正在世界各国迅速普及。在无线系统中,第三代数字化的无绳电话系统已取代第二代无绳电话系统。通信网络正在朝个人化方向迈进。移动通信将逐渐演变成社会发展和进步必不可少的工具。 4.信息高速公路 信息高速公路就是实现全球数字连接。它通过有线或无线通信,通过试音、数据、图像及视频的综合服务,实现全球社会“天衣无缝”式的连接。总而言之,当今电子信息技术的发展与进步已越来越离不开数字化这块基石,实际上,电子信息技术也正在以数字化作支点经历一场巨大的革命。人类社会如今已真正进入“数字世界”。 作者:吴琛单位:开封市技师学院 电子信息技术论文:探索电子信息技术的发展趋势 1智能化、多媒体成为计算机技术的发展方向 包括移动计算、并行计算以及网络计算等的计算技术、人工智能技术、PC机、多媒体技术、服务器和其外部设备的设计开发技术等都是计算机技术。计算机技术的发展平均达到每两年提高一个数量级的速度,其中将对并行处理技术进行不断开发和应用。CPU在未来的发展中将完成以64位替代32位的过渡,将增大系统中存储设备的比重,向着海量存储的方向发展,计算机技术产品结构也将发生由以因特网络设备为主向计算机为主的转换。家电、计算机和通信在多媒体技术的作用下形成统一的整体,数字图像交互技术、手写识别技术以及语言具有很大的适用性,CD—ROM也转向DVD光驱方向发展,多媒体技术在微机中将得到充分运用。电脑的核心发展趋势是拟人化及个性化,手提电脑和笔记本的发展也越来越精细和先进。详见表2。 2大容量、多业务及高性能是网络技术的发展趋势 Web服务技术,网络安全技术和网络通信技术,属于网络技术,将进入发展阶段,大容量,多业务,高性能,高速互联网接入,宽带综合业务数字网(B-ISDN)的主要方面和IP业务,发展线性增长条件。互联网的单个数据网络的第一代第二代的融合,替代数据和语音。在第二光通信网络技术密集型波多网络复用技术的产生,无线宽带用户,大大降低了网络传输成本,提高实时多媒体通信中的应用。多媒体通信系统(MCS)是一个简单的,高效的数据转发机制,多媒体组件可以实现连续介质和大量的数据的有效传输,与传统的数据通信相比,具有很大的实用性。 3平板和大屏是显示技术的主要发展趋势 作为新兴国际产业,新型显示设备在电子信息产业所占的比重越来越大,而平板和大屏是显示技术的主要发展趋势。 4个性化、宽带化及综合化是通信技术的发展趋势 有线和无线接入技术,移动通信技术,光纤传输技术,数字微波技术以及光纤,卫星传输技术,属于通信技术。光纤主干网带宽,接入克,对蓝牙技术的无线接入技术的飞速发展和网络的逐渐完善,宽带接入技术。在通信接入电信服务,传统的IP电话集成技术的发展,IP技术的功能,主要是在下一代宽带网络的发展将被放置在Web应用程序中,DWDM光传输,分组交换和IP路由,此外明年技术的IP技术和ATM,持续改进。 作者:杨清林单位:济南职业学院 电子信息技术论文:浅议煤矿电子信息技术的重要性 应用电子信息技术建立突发事故的应急救援指挥中心,利用互联网、物联网等相关技术完善指挥系统,这样在事故发生时能及时有效地发挥其作用。 1煤矿电子信息技术应用的具体内容 1.1安全信息平台的构建 在煤矿生产过程中存在很多的不确定因素危及到煤矿生产安全,由于对地质情况的掌握无法做到完全的确定、不能及时更新煤矿生产设备、无法避免人工操作过程中的疏忽大意等因素的存在,所以在煤矿生产中尚存在很大的安全隐患。建立一个平台将煤矿生产中的安全信息统一收集管理,就可以实现高效管理,及时排除安全隐患。安全信息平台的建立,可快速有效的收集和煤矿生产有关的各种信息,通过对所收集的信息进行统一的分类分析、深入研究,发现其中存在的安全问题并及时做出应对措施,以此避免危险事故的发生,确保煤矿生产能够安全进行。煤矿安全信息管理系统中数据信息的收集共有两种途径,一种是来自人工采集整理的日常煤矿生产数据,另一种是通过各个监控系统的监控监测并将监测所得信息自动整理存储到安全信息管理数据库中。 1.2隐患管理信息系统的构建 为煤矿的安全生产质量设定标准,辨别不同危险源并对危险系数高的危险源进行分类管理,对重大工程长期进行安全检查,及时排除安全隐患等手段,是实现煤矿安全管理的重要的步骤,对煤矿安全管理的高效操作起到重大作用。而在此基础上,为实现煤矿安全管理系统进一步的规范完善,需要借助隐患管理信息系统的先进技术手段的支持。隐患管理信息系统还可以及时给安全质量不达标的生产工程提出警示,对所发现的安全问题定位监控,为灾害预警奠定前提基础。 1.3重大事故预警系统的建立 重大事故预警系统整合安全信息平台的信息,实时预警瓦斯爆炸、火灾、水灾、顶板灾害等重大矿井事故。对于各种事故发生的指标进行动态检测和进行精确的计算,以此来进行全面的分析,预测事故发生的可能性。重大事故预警系统提供的信息能让相关管理人员及时地采取措施,消除事故发生的威胁。 1.4事故应急救援系统建立 事故应急救援系统是煤矿生产安全管理中一个极其重要的信息系统。一旦在井下发生了安全事故,如果信息分析不够及时准确,那么井上人员就无法对井下情况有一个清楚的了解,不能确定事发地点及事故类型,无法对事故范围进行预料分析,不仅无法及时营救井下被困人员,也不能对可能引起的继发性事故做出及时有效的预防措施。如果建立事故应急救援系统,就可以快速准确的辨识出灾害类型、地点,计算出其波及范围及对可能引起的继发性事故进行分析,同时还可以在最快的时间内设计出救援路线。不仅如此,该系统还可以对井下发生的安全事故进行实时监控,让救援人员对井下情况有更精确的掌握,为快速救援提供很大的帮助。 2煤矿电子信息技术应用的效果 首先,技术的应用能够减少瓦斯隐患,降低事故死亡率。电子信息技术应用到煤矿生产中,降低了死亡事故的发生率,起到了显著的安全防患效果。将信息技术与煤矿生产结合,可以及时准确的监测到矿下瓦斯安全隐患,快速做出有效应对措施,保障了生产过程中的安全。安监部门通过对煤矿进行实时监控,提高了瓦斯隐患监管效率,成功降低了瓦斯事故的发生率。其次,安全管理的手段在电子信息技术的应用中更加科学和高效。在安全管理的过程中,煤炭安全生产系统为煤炭生产提供直接和客观的信息,为煤矿企业的决策提供了可靠的依据。管理人员直接通过系统直接解决煤矿生产中的问题,减少人为监管带来的不足。再者,煤矿企业和相关的部门依靠现代科学技术,原有的安全管理水平得到大幅度地提升,与此同时,煤炭生产效率得到大幅度的提高。电子信息技术的应用让更多的矿工对高新技术的认识逐步增加,管理人员的素质得到提升,相关的技术也得到加强。传统的能源行业应用电子信息技术无论对政府部门还是对煤矿行业自身的发展都具有划时代的意义。 3结束语 信息技术的应用已经深入到生产、生活的各个角落。目前我国电子信息技术在煤矿中的应用并不普遍和完善,基于当下煤矿生产的现状,必须要大力发展电子信息设备,进一步提升煤矿安全生产的水平。只有在这种情况下,煤矿事故的发生的频率才能够降低,财产损失和人身伤害能减至最少。同时,煤炭的生产也将能在电子信息技术的应用中得到健康、可持续的发展。 作者:王春单位:神华宁夏煤业集团公司麦垛山煤矿 电子信息技术论文:智能运输电子信息技术结构 摘要综合智能运输系统以电子信息技术为核心,实现传统运输系统包括(公路运输系统、铁路运输系统、航空运输系统、河海以及管道运输系统等)的信息化和智能化。本文在分析综合智能运输电子信息系统的基本内容和作用的基础上,结合我国智能运输系统的发展,提出了发展我国综合智能运输系统的策略建议。 关键词综合;智能运输;电子信息 1综合智能运输电子系统的范围和主要内容 运输系统智能化的核心和前提是电子化和信息化智能运输系统(InelligentTransporta-tionSystems-ITS)包含7许多的电子信息技术,其中最基本的包括信息处理技术、通信技术、控制技术和电子技术。 综合智能运输电子系统是随着计算机技网络技术和通信技术等电子信息技术的发展而发展起来的现代交通管理系统技术,是现代交通运输实现智能化管理的关键。从电子信息技术在交通运输领域的应用和功能看,现代的综合智能运输电子信息系统的基本技术框架主要由以下基本系统组成。 1.1先进的交通信息服务系统(ATIS) 先进的交通信息服务系统是建立在完善的信息网络基础上的,交通参与者通过装备在道路上、车上、换乘站上、停车场上以及气象中心的传感器和传输设备,可以向交通信息中心提供各处的交通信息;该系统得到这些信息并通过处理后,实时向交通参与者提供道路交通信息、公共交通信息、换乘信息、交通气象信息、停车场信息以及与出行相关的其他信息;出行者根据这些信息确定自己的出行方式、选择路线。更进一步,当车上装备了自动定位和导航系统时,该系统可以帮助驾驶员自动选择行驶路线。 1.2先进的交通管理系统(ATMS) 这个系统有一部分与ATIS共用信息采集、处理和传输系统,但是ATMS主要是给交通管理者使用的,它将对道路系统中的文通状况、交通事故、气象状况和交通环境进行实时的监视,根据收集到的信息,对交通进行控制,如:信号灯、诱导信息、道路管制、事故处理与救援等。 1.3先进的公共交通信息系统(APTS) 这个系统的主要目的是改善公共交通(包括:公共汽车、地铁、轻轨交通、城郊铁路和城市间的公共汽车)的效率,在实时交通信息流的基础上,向旅客提供便捷、经济、运量大的公交系统。 1.4货运管理系统 这里的货运管理系统是指以高速运输网和信息管理系统为基础,利用现代物流理论进行管理的智能化的物流管理系统。综合利用卫星定位、地理信息系统、物流信息及网络技术有效组织货物运输,提高货运效率。 1.5紧急救援系统((EMS) 紧急救援系统是一个特殊的系统,它的基础是ATIS,ATMS和有关的救援机构和设施;通过ATIS和ATMS将交通监控中心与职业的救援机构联成有机的整体,构联成有机的整体,为道路使用提供车辆故障现场紧急处置、拖车、现场救护、排除事故车辆等服务。 2综合智能运输电子信息系统的作用 综合智能运输系统将先进的信息技术、电子控制技术以及计算处理技术等有效地综合运用于整个交通管理系统,从而建立起一种在大范围内、全方位发挥作用的、实时、准确、高效的运输综合管理系统。它利用高新技术对传统的运输系统进行改造,使原本分离和独自运行的各种运输系统(如铁路、公路、水运、航空)以电子信息技术为纽带,形成一个信息化、智能化、社会化的新型综合运输系统。它使整个的交通运输基础设施能发挥出最大的效能,提高服务质量,使社会能够高效地使用交通运输设施和能源,从而获得巨大的社会经济效益。具体表现在:提高交通运输的安全水平;减少交通堵塞,增加交通运输的机动性和灵活性;降低交通运输工具对环境的影响,减少环境污染;提高道路运输网的通行能力以及提高交通运输的生产效率和经济效益等。 3我国发展综合智能运输系统的策略 3.1建立和完善综合运输体系 21世纪随着经济全球化的进展,世界各国、各地区间的贸易往来及经济互补性不断增强,国际经济更趋一体化。新世纪将是综合运输的时代,将形成物流系统的综合化,交通运输面临新的革命性变化,这种新的运物模式将打破传统的各种运输方式各自为政的局面,强调各种运输方式之间的集成。综合运输系统由此成为各种运输方式在提高服务质量与水平、应用先进的电子信息技术装备、完善基础设施建设的前提下,充分发挥自身技术经济优势,开展有序竞争的动态平衡系统,各种运输方式之间的转换、衔接,应由一个承运人组织完成。 3.2实现城市交通各种运输方式的一体化 以汽车为城市主导交通运输工具对生态环境有很大的负效应,许多国家(尤其是发达国家)在城市公交体系中已经或正在大力发展城市轨道交通。在主要城市之间修建高速轻轨,对条件许可的铁路进行电气化改造,在市区和郊区之间建市郊铁路。许多城市拥有较发达完善的城郊轨道运输系统,成为连接市中心与城市周边、航空港的重要运输网络铁路是加强城市间联络的纽带,世界各国都把城市间旅客运输作为重点。 3.3发展现代综合物流,实现合理运输 为了综合物流的顺利发展,首先,必须加强物流系统意识,建立和完善我国的综合交通运输网;第二运输企业需要提高货主意识和服务质量,并改善与货主的相互关系;第三,要逐步建立运输者与货主间的战略联盟与长期合作伙伴关系;第四,要重视不同范围的拓展,发挥铁路在综合物流中的特殊作用;第五,积极发展运输制;第六,明确政府和企业在综合物流中各自的作用。 3.4实施交通运输集团化战略 综合交通运输系统的形成,要依赖于三个方面的合力:国家宏观调控、市场竞争和企业组织。要实现大距离的“门到门”运输,要以铁路为骨干,以公路为基础,各种运输方式相互支持,相互补充。 加强国家的监管和调控是交通运输企业集团健康发展的前提条件。实行“大公司、大集团”的战略,国家的监管调控只能加强,不能削弱。国家的调控范围应主要体现在制订行业发展规划、审批重大建设项目、确定产品和服务价格水平收费标准的原则等。 培育运输市场,优化竞争环境,也是交通运输企业集团健康发展的需要。实施企业集团战略的目标应该是重建有竞争力的交通运输体系,要使各种运输方式尽早进人运输市场,并尽可能使其处于同一竞争基础上,为各种运输方式提供较为公平的竞争环境。 4结论 “以信息化带动工业化”,利用电子信息技术改造传统交通运输系统,实现我国交通运输的智能化和综合化,是提高我国综合运输能力和效率的核心和关键。 电子信息技术论文:电子信息技术在农业机械的问题 【摘要】伴随着科学技术的高速发展,我国的农业生产也进入了一个新的阶段,在现在我国的农业生产也逐渐由人工出力转变为了半自动化以及全自动化阶段,机械化作业也变成了现代农业技术的主流。我国是一个农业生产大国,因此,为了推进我国的农业生产技术再上一个台阶,并且可以不断保持我国农业技术发展的先进性,所以电子信息技术的发展对于我国现阶段的农业生产技术的发展与更新具有很深远的意义。本文主要论述电子信息技术在农业机械生产中所面临的问题以及寻找相对应的解决方法,来使得电子信息技术能更加广泛的应用在农业机械中。 【关键词】电子信息技术;农业机械;应用分析 伴随着我国人口数量的不断增长,而引起了一系列严峻的问题,其中对我国人口所造成的最大威胁也莫过于人均耕地面积的减少,这也就是说明人口在不断的增长,而粮食并没有增长。而如果再我国仍旧再按照这样的形式发展,也就是说在未来的某一天,我们很有可能会没有粮食。因此,促进电子信息在农业机械中的应用这一进程也成为了改善我国这一困境的主要解决方案。这也就使得不断更新优化我国的农业机械化水平,不断促进电子信息技术在农业机械的广泛应用成为当务之急。 1电子信息技术在农业机械使用中所面临的问题 我国现阶段所面临的最大问题是很多农民群众和很多的领导官员对于农业生产仍旧保持着固有的观念。很多时候农民们也更加倾向于传统的农业生产模式,农民们本身的知识水平有限也就会使得他们对于新型的技术并没有很大的概念。所以当前农业生产技术很大程度上仍然是人工与机械技术相结合的生产模式,而当地的政府部门以及国家的相关部门对于这一方面的关注度仍然很低。这也就使得使用传统的农业生产技术仍旧是大家心目当中的主流观念。再加上国家以及政府部门的关注度低也就使得将电子信息技术引入到农业机械中的这一技术发展起来将会及其的困难。 1.1电子信息技术所受重视程度不够 虽然将电子信息运用到农业生产中的这一想法很早就已经提了出来,并且在西欧以及美洲很多国家已经得到了广泛的使用,但是在我国,很大程度上却仍然只停留在想法这一阶段。我国很多地区的人们仍然还是停留在传统的农业器械的使用上。地方领导们对于将信息技术引用到农业生产中仍然还没有特别清晰的概念,这也就使得从地方领导到农民群众,大家对于将电子信息引入到农业生产并没有给予很大的热情或者说对于这一想法的重视程度还远远不够。由于对于这一想法的重视人数或者说重视程度还远远不够,所以在我国将电子信息技术运用到农业生产还将会有一个极其缓慢的发展过程。 1.2电子信息技术研究缺少资金 在我国,目前的科学技术已经发展到了一个十分先进的水平,按照道理我国的电子信息技术在农业生产中的应用也应该会提升到一个更高的水平,可是事实上,这一过程并没有得到很大的改观,也就是说,国家科学技术突飞猛进,而农业生产依旧处于一个半自动化、需要人力的一个过程。电子信息技术在农业机械中的应用仍然没有得到很大的改善。而其中最主要的原因是国家所提供的资金实在少之又少,也就是说国家对于这一方面的发展普遍的不重视,因此也就没有提供太多的资金来促进这一方面的发展。资金问题也成为了当前制约我国农业生产技术水平最主要的一个因素[1]。 2电子信息技术在农业机械中应用的解决方法 当前我国虽然仍旧一个农业大国,但是我国的粮食消耗量仍然也是最大的。我国每年进口的粮食数量仍然会消耗很多的资金。而如果能将这部分资金花费在电子信息技术发展的这一领域的话,这样的话我国的农业生产水平也会有一个质的飞跃。也会而想要促进电子信息技术在农业机械中应用的这一进程所急需解决的问题也就是加强国家以及政府部门对于这一方面的关注以及扶持。只有真正的让政府部门更加深刻的认清楚我国的农业生产技术与西方国家的农业生产技术的差距,才可能会真正的重视起来电子信息技术在农业机械中应用这一过程的重要性。 2.1应当加强重视程度 要想真正的将信息技术广泛的应用在农业生产中应用程度,首要的任务是提起大家对于电子信息技术在实际生产中的应用的关注度。尤其是当地的村领导以及县领导,更应当与时俱进,用发展的眼光来看待农业生产。很多领导对于当地现阶段的农业发展水平仍旧是一个很模糊的概念,并不清楚当地的农业技术与国外的巨大差距。所以对于农业生产方面仍旧是以一个很传统的观念来看待当地的农业生产水平。此外,当地的领导干部们也应当对于在世界范围内或者全国范围内的农业发展提高重视程度,多去参观学习、多去关注其他地区的农业生产情况以及农业技术的发展情况,进而来促进本地区的农业生产技术的发展[2]。 2.2应当提供更多资金 要想使得国家电子信息技术能够更好的在农业机械中发展,最需要解决的是资金问题。电子信息技术的发展是一个需要大量的人力物力的一个技术,因此它在农业生产中更加广泛的应用这一发展过程也必将会耗费更多的资金。我国是一个农业大国,因此更应当增加对于农业生产技术的投入。而在当代,科学计算机水平发展的如此迅速,而农业生产技术仍旧停滞不前,所以国家以及地方政府更应当增加对于提升农业生产水平技术的投资。只有资金跟得上,一切的发展以及更新才能够更加快速地发展。 3结束语 通过以上的分析我们可以看出来在当代,我国的电子信息技术能够在农业生产中广泛应用还是一件比较遥远的事情。为了加快这一进程,无论是地方领导还是普通农民群众都应当对于电子信息技术在农业生产中的发展给予更大的关注。从国家来说,更加应当加强对于电子信息技术在农业机械中发展过程的关注度,而且适时的出台相关政策扶持这一技术的发展,能够给予更多的资金来促进这一发展过程。 作者:万静侠 单位:河南省淮阳县农机局 电子信息技术论文:电子信息技术在城市发展的应用 摘要:随着社会的进步、科学技术的发展,电子信息技术取得了很大的成效,成为当前发展的重点。城市化建设进程的加快,对电子信息技术的应用提出了新的要求,信息技术对城市建设与发展有着很大的帮助。但是,当前电子信息技术在城市发展中的应用还存在一定的问题,在一定程度上限制了城市的发展。笔者重点分析了电子信息技术在城市发展中的应用现状,并且相应提出了一些发展策略。 关键词:电子信息技术;城市发展;创新型城市 随着社会的发展,人们的生活水平越来越高,对城市发展也提出了新的要求。当前城市建设已进入现代化的工业时代,发展越来越趋向于智能化与自动化,电子信息技术的应用也引起了人们的高度重视。在当前的城市发展中,电子信息技术已得到了广泛的应用,而且对城市各行业的发展也发挥了很大的作用,但是在技术应用过程中还是存在一定的不足。因此,加强电子信息技术在城市发展中应用的研究具有很大的现实意义。 1电子信息技术在城市规划管理中的作用 电子信息技术在当前的城市发展中有着较为重要的作用,为社会生活与生产提供了很大的便利,也为各方面工作的进行提供了有利条件。但是,电子信息技术在发展中也存在一定的不足,在一定程度上限制了城市的发展。电子信息技术在城市发展中的应用是有利有弊的,加强对电子信息技术在城市规划管理中应用的研究,根据城市发展的特征,可以发现当前电子信息技术在应用中存在的不足,也可以总结出技术应用的优势所在。在城市发展中可以综合各方面的因素进行重点研究,弥补存在的不足,也可以充分发挥技术的优势,继而满足城市发展的要求,也在很大程度上满足人们日益增长的物质文化需求。社会是在不断发展的,技术也在不断更新,电子信息技术也需要根据城市发展的需要不断更新与发展,并且加强电子信息技术与其他技术的综合应用,提高电子信息技术的优势,为城市发展提供更加有利的条件。 1.1城市规划管理质量提高 当前在城市发展中,一些规划管理主要通过办公的方式加强单位内部与各单位之间的信息数据的传递与资源的共享,从而实现信息数据更加有效地流通,为城市规划管理提供理论基础。城市规划管理各部门之间传输与共享信息数据的时效性是非常重要的,信息数据传输的时效性对城市规划管理工作的进行有着直接的影响,作为信息数据传输与交换的有效通道,需要深度研究电子信息技术,充分发挥其作用,可以使得信息数据传输更加高效,在很大程度上也可以降低传输成本,提高城市规划管理质量,为城市发展奠定基础。 1.2城市规划设计更加科学 在城市建设与发展的过程中,所涉及的范围比较广,所包含的内容比较多,而且需要对大量的数据进行整合处理,需要容量较大的存储器,并且数据的整合与处理对功能的要求也比较高。电子信息技术是一种综合应用数字化技术与计算机图形输入技术的技术,在实际的工作过程中可以充分发挥作用,提高数据整合与处理的效率,并且为信息数据的整合与处理提供更好的条件。城市规划设计对电子信息技术的有效应用,可以为城市规划设计所需信息数据的处理与收集提供更加有利的条件,在保证信息数据高效整合与处理的同时,也可以使得信息数据的时效性更强。 1.3城市安防管理安全性提高 在当前城市发展的过程中,人们对城市安防工作有了新的认识,并且也给予了极大的重视。当前城市各方面工作的进行更加趋向于智能化与自动化,电子信息技术有着更为全面的安防系统,可以实现动态的监督与实时的监控。首先,在城市社会生活与生产中加强监督,在出现安全事故时可以及时发现并进行处理,在很大程度上提高城市安防管理的安全性。其次,电子信息技术可以监控网络互联网,通过一些安防管理措施,避免对信息数据传输产生安全威胁,保证信息数据传输的准确性。 1.4城市的产业结构发生了巨大的变化 城市的产业结构在市场经济与城市化进程的发展冲击下发生了巨大的变化,产业结构的变化,一是对城市发展提出了新的要求,二是对电子信息技术的依赖性加强。电子信息技术可以对信息数据进行高效的处理与及时的传输,可以更好加强各部门之间的联系,对市场经济发展发挥着很大的作用,改变市场发展的方式,使得市场经济可以更加活跃。相较于传统的发展模式,电子信息技术在城市发展中的应用有着更大的优势,使得经济发展与产业结构更好结合在一起,促进第三产业的发展,从而更好促进国民经济的发展。 1.5城市建筑智能化 电子信息技术在城市发展中的有效应用,在一定程度上满足了城市发展智能化的要求,促进城市建筑更好发展。城市建筑智能化更好优化了城市功能,为人们的生活与生产提供了便利,更好满足人们对城市发展的要求。随着现代城市建设的推进,城市建筑智能化优化城市建筑的功能的同时,电子信息技术的支持可以实现城市建筑智能化管理,对城市建设进行高效管理,可以减少城市发展中一些问题的产生。 1.6城市监管措施智能化 在城市发展的过程中,一些不安定因素较多,影响城市发展的因素也比较多,如果不能有效处理,就易导致城市发展中出现问题。城市发展所涉及的方面比较广,包含的内容也比较多,在发展的过程中往往需要管理各方面的因素。电子信息技术在城市发展中的应用,可以使城市监管措施智能化,使得城市监管工作更加系统化与合理化,有效处理繁杂的管理工作,充分发挥监管对城市发展的作用。在城市监管中信息数据的传输是尤为重要的,管理与控制信息数据,保证信息数据传输的时效性,也提高了信息数据传输的准确性。城市监管措施智能化是城市发展的趋势,也是城市发展的需求,推动城市各方面工作更好进行。 2电子信息技术在城市发展中的应用 2.1电子信息技术在高效型城市发展中的应用 高效型城市发展更加趋向于高效性与便利性,其中发展的重点是信息的传输。随着社会的进步、科学技术的发展,人们的生活方式发生了很大的变化,互联网成为人们社会生活与生产中较为重要的部分,对人们日常的交流与信息传输也发挥着很大的作用。电子信息技术在高效型城市发展中的应用,在促进信息传输的同时,也使得信息传输的方式更加多元化,例如一些微信、微博、公众号等交流平台,发展成为社会生活中不可缺少的部分。电子信息技术的有效应用使得人们的生活更加便利,保证了信息传输的时效性,可以充分发挥信息传输的作用,更好满足人们的生活与城市发展的需要。 2.2电子信息技术在创新型城市发展中的应用 社会是在不断发展的,在发展过程中也会提出新的要求,改革与创新是创新型城市发展的重点,也是城市各方面工作正常进行的关键。创新型城市发展一直是发展的要求,也是时代变更的趋势,加强电子信息技术在创新型城市发展中的应用,改善传统的发展模式,结合时展的要求,创建创新型城市。在创新型城市建设中,文化、工业与服务行业是城市建设重点关注的问题。以城市发展的要求为基础,综合创新型城市发展的情况,促进创新型城市更好发展。首先,是培养与发展创新型城市文化。城市文化是一个城市发展的核心,也是城市发展的基础,可以为城市发展提供更好的条件。继承城市文化,在继承的同时结合发展的需求,为城市文化注入新的力量,继而更好传播创新文化。其次,工业生产是城市发展的重点,直接影响着城市的经济建设与发展。经济的发展可以为城市建设提供有利条件,而电子信息技术在创新型城市发展中的应用,可以使得工业生产高效进行,在保证工业生产正常进行的同时,提高工业生产的安全性,工业生产更加趋向于自动化,取得更好的经济效益。创新型城市对于创新服务的要求比较高,服务行业也在创新型城市发展中发挥着较为重要的作用。创新服务的发展往往会与经济发展相结合,提高创新服务质量的同时,促进经济的发展,实现与世界经济的接轨。 2.3电子信息技术在智能型城市发展中的应用 智能型城市发展是城市发展的趋势,智能化管理也是城市发展的重点。在智能型城市发展中,有效应用电子信息技术,可以更好综合各方面的技术,促进网络技术与电子技术的结合,共同发挥作用,为城市发展提供最大化的有利条件。电子信息技术在智能型城市发展中的应用,主要用于城市管理,城市管理工作所包含的内容比较多,工作比较繁杂,电子信息技术可以实现综合性的管理,使得管理工作的进行更加系统与合理,也优化了管理方式,减少管理工作中问题的产生。电子信息技术还可以动态监督与监控管理工作,从而降低管理工作对人力、物力与财力的消耗,降低城市建设成本。对城市中运行的车辆也可以实现智能的控制,完善城市功能。 2.4电子信息技术在安全型城市发展中的应用 安全问题一直是发展中人们重点关注的问题,安全问题主要体现在计算机系统与智能门禁等方面。计算机在社会生活与生产中已被广泛应用,也发挥着很大的作用,计算机的安全主要是对系统安全进行认证,从而实现对信息数据安全的保护。电子信息技术可以识别人的面部特征,并且通过对比进行安全认证,其系统安全防护功能更强、效果更好。智能门禁主要应用在住宅小区中,也是通过面部特征认证业主信息,对于信息的防护效果更强,也最大程度避免了一些盗窃现象的发生,从而更好建设安全型城市。 3结语 随着城市化建设进程的加快,城市发展成为当前重点关注的问题。城市的发展主要在于构建高效型、创新型、智能型与安全型综合城市,更好优化城市功能,并且改进当前城市发展中存在的不足。在城市发展中,加强电子信息技术的应用可以为综合型城市的建设提供有利条件,更好管理城市,满足发展的需要。 作者:王琳 单位:重庆市通信产业服务有限公司
接入网论文:接入网科技在铁道工程中的运用 本文作者:崔嵩作者单位:哈尔滨铁路局齐齐哈尔电务段 国家为了提升铁路建设质量,进行了财政补贴和政策辅助,近年来,为了更好地适应铁路运输的发展,尤其重视铁路的通信扶持,通信技术的质量直接影响铁路运输的货物和人身安全,是保证铁路运输又好又快发展的关键。 1接入网在铁路通信中的应用及趋势 随着铁路通信业务功能化需求不断增加,铁路专用通信业务正在向综合化、数字化、智能化、宽带化方向发展,铁路安全生产对铁路通信的需求也不断提高,铁道部、局、站段、车间、班组的五级会议网络全面建立,客票、数字调度、TDCS、微机监测等两兆通道的网络搭建,各种铁路专程电话的使用等本地接入业务全部是靠接入网来实现的。如何充分利用现有的网络资源增加业务类型,提高服务质量,进一步保证铁路行车通信安全已成为铁路通信今后发展方向。 2传统铁路通信存在的问题 在国家政策扶持和铁路技术人员的共同努力之下,铁路运输中的通信质量得到了显著提升,但是与发达国家相比较仍存在较大差距,仍有一些发展的不足之处,需要技术人员进行必要的技术改进。现对目前铁路运输存在的通信问题进行归纳。 1)设计方面。铁路通信设计是一项复杂性的规划工作,必须要从铁路运输的各个方面考虑铁路信息传输的要求。由于前期准备工作不充分,设计人员在编制铁路通信方案时缺少可靠的参考资料,建筑通信工程的应用成效不理想。如:建设单位提供的结构图纸不详细,设计单位的实地考察不全面等,这些前期工作对铁路通信设计方案的质量造成了不利影响。 2)模式方面。就铁路通信模块来说,国内已掌握的设计方法包括人工设计、自动化设计两种方式,不同的设计方法均有相应的使用场合。铁路通信设计所用的方法不当,导致工程成本造价提高而降低了经济收益。如:通信工程应尽可能手工设计完成通信工程的规划,设计单位采用自动化设计增多了成本投入,难度较大的通信系统则应结合计算机等完成自动化设计。 3)性能方面。标准的设计流程可指导设计人员有序地完成规划任务,保证了通信工程功能的全面发挥。铁路通信设计流程不全面等问题普遍存在,缺少系统性的设计模块而限制了相关设备的使用。整套铁路通信设计方案应从资料筹集、通信分析、系统组件、配件安装等方面考虑,工程建设中对各项问题考虑不周全,造成通信网络的传输性能不理想。 3接入网技术的实际应用 随着通信技术的发展,通信方式日益复杂多样化,乘客对于铁路的运输质量也提出了更高层次的要求,铁路局至站段的视频及光纤网络到班组联网等铁路通信新需求的出现,需要铁路行业不仅进行有线通信的技术改进,同时也需要引进GSM-R数字移动通信网技术,并使之完善。 3.1有线通信接入技术 1)高速率数字用户环路技术。利用通信对称电缆做音频传输通道对开调制解调器实现将数字——音频——数字的传输目的,达到传送距离为3km-5km,传输速率为2048Kbit/s。该传输数据要求对电缆的电特性指标要求很高,电缆芯线线径和传输的距离成正比,一般用来作铁路地区的2M业务,例如大站区的TDCS、微机监测、客票业务及一些TIMS通道。 2)同轴电缆接入技术。主要针对短距离传输的2M业务,例如距通信机房100m以内的2M业务的开通,由终端的2M同轴电缆和协议转换器和机房的2M端口直接连接,这种业务的优点是传输稳定、速率高、干扰小、投资低等优点,但存在传输距离近的缺点,对超过100m的地点无法进行开通。现在铁路利用此项技术完成站区内短距离的如:客票、TDCS、微机监测业务的连接。 3)光纤用户环路技术。以光纤为主要传输媒介,根据光纤向用户延伸的距离,可以分为FTTC,FTTB,FTTH等,TTB是用户接入信息高速公路的最终理想目标。针对铁路站区集中特点,现利用光纤收发器来完成铁路100Mbit/s业务的传输,可以在光纤上完成收、发双向的以太网的光、电信号转换,现铁路利用该技术完成5T、客票、食堂联网、视频网络等相关业务的开通,随着地区范围内的光纤网络的逐步完善,铁路单位站段、车间、班组三级的办公网络也将会利用该业务完成。 3.2GSM-R数字移动通信网技术 GSM-R网路结构完全满足铁路运输行车指挥的需求。他所提供的业务包括话音业务、数据业务、与呼叫相关的业务和铁路特定业务,并可在上述业务的基础上扩展新的应用。GSM-R网由GSM-R数字移动通信系统由网络交换子系统(NSS)、基站子系统(BSS)、智能网子系统(IN)、网管子系统(OMC)、通用分组无线子系统(GPRS)、固定用户接入系统(FAS)、终端子系统等七部分构成。是结合铁路需求、定位于铁路专用移动通信的系统(与公网在业务、服务质量、用户有所不同)进行优化而得到的系统(高速、调度通信)。是我国铁路第二代移动通信系统,实现了第一代模拟移动通信向数字移动通信的质的飞跃。可在CTCS中连续传送列车控制命令信息实现车地之间双向、大容量的数据通信,体现通信信号一体化的特点。2002年,铁道部确定采用GSM-R数字移动通信系统作为我国铁路综合移动通信的技术体制。已建成或在建GSM-R铁路线有京津线、合宁线、青藏线、大秦线、胶济线、合武线、武广、石太、郑西、京沪、哈大等线路。 4基于接入网技术的工程管理策略 通信工程设计方案的科学性及合理性对系统功能的发挥有着重要的影响。鉴于铁路通信设计流程存在的各种问题,设计单位应按照建设单位提供的设计要求开展工作,积极引入先进的科学技术以满足高效率通信模块的需要。接入网技术运用于铁路通信工程后还需加强人员、技术方面的综合改进,为接入网技术创造更好的运行环境。 1)管理方面。坚持管理规范化也是铁路通信的重点,利用管理措施约束设计人员的操作流程,可引导其遵循行业标准完成不同的信息处理操作。利用接入网必须要适应通信工程的使用需要。 2)人员方面。铁路通信系统应针对自身的特点,全面提高通信技术工作人员的业务能力和素质。首先应该对于上岗之前的人员进行全面的培训,确保所有工作人员持证上岗,具备相关岗位的管理和故障处理能力。其次,对于工作人员需要进行定期的业务考核,根据考核的实际成绩,分重点分批次的进行技术巩固,针对不同业务能力的工作人员进行必要的奖罚鼓励措施,全面提高工作人员的工作积极性。 3)技术方面。先进的科学技术是铁路通信质量的保证,也是指导信息传输、处理、收集、显示等一体化操控的条件。接入网技术作为现代通信的新技术,其必须要配备相应的辅助技术才能发挥作用。如:利用计算机为辅助平台,结合有线通信、无线通信等技术完成操作,既减少了运营商的成本投资,也使得数据信息的处理水平有所改善。 5结语 综上所述,接入网技术是铁路通信发展的关键。这种技术既能够满足基础通信的多方需求,全面提高铁路运输的通信质量,也能够为铁路运输行业开辟新的经济利益增长点,更重要的是可以保证铁路运输的稳定和安全。基于此,铁路管理部门、技术人员需要共同合作,促进接入网技术在铁路通信工程中的完善。 接入网论文:宽带接入网网络思考 摘要:分别就不同宽带接入技术的现状、发展趋势进行了简要的介绍,对接入平台综合化的历史进程和发展趋势进行了分析、总结,对当前最主要的宽带综合接入平台—数字用户线接入复用设备(DSLAM)的演变趋势做了具体分析,最后介绍了部分可行的基于不同接入技术平台的综合运用形式。 关键词:宽带接入网,接入复用器,接入网综合化 进入21世纪以来,人们对宽带业务的需求剧增,宽带接入技术进入了一个快速发展时期,呈现出多样化的发展趋势。一方面,接入网的光纤化提供了一条拥有巨大带宽的接入途径,光纤到户(FTTH成了接入网发展的理想目标。但是,今天的技术发展态势告诉我们,接入网光纤化不是惟一的趋势,接入网应是各种技术的综合,并将逐步向更高带宽、更加经济、更加方便、更能区分服务并提供相应服务质量保证等方向发展。宽带综合接入平台是全面满足和适应这种发展进程的产物,也是近期接入网技术发展的重点之一。下面分别就不同宽带接入技术的现状、发展趋势,以及接入平台综合化的历史进程和未来发展进行分析、总结,并对当前最主要的宽带综合接入平台—数字用户线接入复用设备(DSLAM)的演变趋势做具体分析。 一、现有宽带接入技术及其应用情况 当前纷繁的宽带接入技术可划分为有线接入技术和无线接入技术。其中,有线接入技术包括铜缆接入、光纤接入、混合接入、电力线接入;无线接入技术包括固定无线接入(FWA)和移动接入。 铜缆接入主要被拥有固定市话网络的运营商,如中国电信、中国网通和中国铁通等所采用,是国内当前最主要的宽带接入方式,其中主要是ADSL;光纤混合同轴电缆 HFC)主要被广播电视部门所采用,是北美地区主要的宽带接入方式,国内则不然;移动接入目前主要由中国移动、中国联通在使用,带宽还很有限,而基于3G的移动接入带宽能力被看好;固定无线接入则可为以上不同运营商所采用;另外,电力线等新的接入方式被电力通信之类的新兴运营商 所采用。 一、宽带接入技术的演进趋势 1.技术演进的几个方面 1)向光纤化过渡 我国接入网骨干层的光纤化已经完成,而接入层(配线层和引入层)的光纤化还处于起步阶段,SDH和各类无源光网络(PON)相结合的传输技术比较经济,符合中国具体的网络情况。应当首先实现光纤到路边、光纤到小区和光纤到大楼,然后随着通信业务的发展和网络结构的不断演变,逐步推进光纤接入网的建设,扩大光纤接入网的覆盖范围,缩短光纤接入网与用户终端的距离。 (2)充分利用原有线缆并适度挖潜 宽带接入在追求高带宽的同时,还应重视经济性、方便性,光纤接入虽然有巨大的带宽,但目前还不具备经济性、方便性。反过来看,用户网长期以来是以金属线缆为基础的,经过多年的建设,存在大量的线缆资源,如固定电话双绞线网、有线电视的HFC网、无处不在的电力线网等,u_其带宽能够满足现有卞要业务的要求。在宽带接入网建设的初期,应充分利用基于这些线缆的接入技术,以节省投资,满足快速发展的业务需求。电力线资源巨大,其宽带应用还刚刚起步,有待进一步挖掘其潜力。C3 以固定无线接入补充有线接入网 固定无线接入方式提供业务快、组网灵活、易维护、初期投资少,而目_允许用户在局域范围内慢速移动,适于在农村地区为散居人口提供经济的接入和应急通信的接入,也可以作为城市改造区域的临时接入手段;与FTTX+xDSL,FTTX+LAN等配合使用可以扩大覆盖范围。C4)接入平台的综合化 ADSL接入平台有其特有的优势,如基于现有的电话线并与模拟话音或ISDN共存,速率的不对称性刚好满足上网需求;与此同时,它也有很多劣势,如在距离、速率、非对称性等方而受到的限制。将ADSL与SHDSL,VDSL等不同的xDSL接入方式以及以太网接入方式纳入同一接入系统平台,能充分发挥不同技术的特点,并相互补充,这已成为当前接入技术发展的重要趋势。 2.当前接入网的发展策略 构筑未来接入网的关键在于如何合理地处理各种宽、窄带业务,宽带网络的构建必须充分利用现有的庞大网络,因而宽带接入是演进而非革命。从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。 由于宽带接入市场规模巨大,不同的技术都在向宽带接入渗透。卜一代网络是网络演进的总趋势,它是以IP为中心并支持话音、数据和多媒体业务的融合网络,对当前的接入网来说,可首先实现传输的IP化,并逐步向卜一代网络过渡。 随着宽带化的发展和不同网络技术的相互融合,以及用户对电信综合业务的需求与日俱增,作为业务网和用户之间桥梁的接入网,其光纤化、宽带化和综合化是必然的发展趋势。综合化既可容纳具有不同特点的新技术,实现优势互补,满足不同的业务需求,又可方便地实现向卜一代网络的过渡。在宽带接入网综合化发展过程中,存在如卜几个不同的发展阶段: 1.早期的宽、窄带兼容的综合接入 以烽火通信的综合宽带接入系统IBAS为代表的综合接入方案,是以SDH等成熟的光纤传输技术为承载平台,支持以太网、数字视频广播(DVB)等宽带接入和话音、ISDN等各种Nx64kbit/s速率的窄带接入。 2.基于DSLAM的宽带综合接入 基于DSLAM设备的综合化接入能力,实现ADSL,SHDSL,VDSL和LAN的综合接入,是当前宽带综合接入的卞流技术。 3.新的宽、窄带兼容的综合接入 以港湾网络的综合业务接入网产品IONS为代表的新一代综合接入平台,实现了窄带电路交换和宽带IP分组交换一体化的结构设计,以及宽、窄带各类业务板的同框棍插,使宽、窄带业务在卞控板上得以l聚,统一提供宽、窄带上行接口,实现各业务板交换与集中控制管理功能,不但可以提供窄带话音和传统的DDN/FR业务,还可以提供ADSL,VDSL, SHDSL,LAN,WLAN等多种宽带综合接入手段。 所谓棍插即在同一背板的业务槽位上根据业务需要选择插入ADSL,VDSL等不同的业务板卡,由系统自动识别板卡类型并作相应处理。 4.卜一代网络的综合接入 卜一代网络具有开放、分布式的网络架构和丰富多样的综合接入承载手段,是实现话音、数据和图像综合接入的理想承载平台。就目前来说,基于软交换的卜一代网络还处于试验阶段,其综合接入设备功能还较简单,只提供Z接口和以太网接口。另一方而,如果基于前而宽、窄带兼容的综合接入平台实现对软交换的支持,便可提供更丰富的接入方式。当然,目前卜一代网络的QoS,IP地址、流控/安全、协议互通、兼容性等尚不能完全满足运营要求,相关的标准正在制订、完善之中,其实用性有待规模商业试运营的考验。 ADSL诞生之初正是ATM技术被看好之时,由于ATM被认为是网络承载的理想平台,特别是在带宽受限时具有良好的性能,如可以让时延敏感业务和大传输量业务共用一条带宽受限链路,所以AD-SL在链路层也采用了ATM的信元格式。然而实际应用时,对时延敏感的话音业务仍然采用模拟信号,大量其他信急(卞要是数据,VoIP和Web视频)在用户端均以IP分组的形式存在,在ADSL线路上却要以ATM信元来承载。因此,便引发了ADSLDSLAM结构的演变:从端到端ATM模式到ATM内核IP上行,再到IP内核IP上行。与此同时,DSL技术也在不断发展,如VDSL既能支持对称业务又能支持非对称业务,目_最高卜行速率在300m距离时可达52Mbit/s;SHDSL则支持对称业务,并可支持多线对方式,它们与ADSL具有很好的互补特性,并可共存于同一DSLAM平台。另外,LAN的接入方式有着与用户端数据业务特有的一致性,随着技术的发展也被纳入DSLAM平台。因此,基于DSLAM的综合接入也伴随着其结构的变化而发展、变化。 1.DSLAM综合接入技术的二个发展阶段 (1 l};到端ATM模式的第一代DSLAM 基于当初对ATM技术的依赖,从用户驻地设备(CPE)到DSLAM的上行端口间的整个链路为端到端的ATM方式,对DSLAM来说包括它的上、卜行链路和交叉连接均基于ATM来实现。DSLAM的组网只能是基于城域ATM网络或提供ATM端口的设备来实现。由于早期的VDSL也是采用基于ATM的端到端模式,故可实现ADSL,VDSL及其他基于ATM端到端模式的DSL综合接入平台。 C2)ATM内核IP上行的第一代DSLAM 随着DSLAM的大量应用,原有ATM网络资源将很快耗尽,新建ATM网络成木高、利用率低,而IP城域网络资源丰富,端口成木低廉。为了适应这种变化,并保留原有的核心技术,人们想到使ATM信号在DSLAM的上行端口前终结,经过协议转换后直接提供IP上行端口,从而可经IP进行DSLAM组网。由于核心没有变化,此时的DSLAM不仅具有第一代的所有功能,并增加了组网的灵活性,而目_棍插技术也进一步成熟,即在单一机框的同一背板上可插入ADSL,VDSL,SHDSL等xDSL类型线路板,以满足不同业务用户的需要。 C3)IP内核IP上行的第二代DSLAM 这里所说的第二代DSLAM,更多地是强调技术的差别,从当前应用的情况来看,第一代和第二代DSLAM各有千秋:第_代DSLAM技术成熟,级联方式丰富,可充分利用不同的网络资源;第二代DSLAM以IP为核心,ATM分布式地在业务板上进行终结,即在每个业务板上实现ATM信元的终结和每条永久虚连接(PVC)与虚拟局域网标识(VLANID)的一一映射,这种结构特别有利于用于承载以太网的VDSL以及LAN的接入方式。就长期的发展来看,IP内核的DSLAM与网络IP化发展的大趋势一致,其固有的优势将日益凸现。 2.DSLAM结构与综合接入技术的实现 DSLAM设备的系统结构按照所采用的芯片组的不同而有所不同,其中一种典型的结构是采用高速串行技术—低压差分信号(LVDS)进行背板互联,由二类板卡分别实现上联、核心处理和用户连接,以及用各类辅助板卡实现其他连接。 3.DSLAM组网连接的综合化 为了进一步合理利用城域网传输,汇聚资源,满足接入网扩容的需要,需对DSLAM设备进行合理组网。扩容后的DSLAM对ATM端口的消耗很大,而运营商目前一般不再愿意对ATM网络进行扩容。解决此问题的办法有两种:一是采用IP上联的方式;一是根据各地DSLAM的带宽需求和需级连的分支节点数,采用不同方式进行级连,如基于ATM155Mbit/s进行级连,也可基于ATM反向复用(IMA)的Nx2Mbit/s进行级连,这里N根据连接需要取不同值,还可棍合ATM,IMA和IP进行组网。 (5)加速WATM的研究 无线ATMCWATM:WirelessATM)是为那些需要带有高性能音频和视频的高速数据通信的用户而提出的一种解决方案。它可以提供高传输速率的多媒体通信业务,正好与3G的业务目标一致。 无线ATM技术的实现将使无线宽带接入的应用成为可能,从而满足人们对无线多媒体业务的需求。此外,采用ATM技术的无线网络的另一个好处是能方便地与B-ISDN/ATM网络实现互连互通。因此,在WCDMA网络系统中应用WATM技术是非常有必要和有意义的。 目前的宽带接入方式卞要是光纤技术与铜缆技术的结合,即采用FTTX+xDSL,FTTX+LAN或HFC的方式。随着WLAN技术的成熟,以及信急产业部决定放开5.8GHz频段作为无线上网频段,5.8GHz和2.4GHz两个频段都可以用做上网频段,各运营商可借助自己已有的宽带城域传输网和接入网的优势,在宽带扩容中考虑提供ADSL+WLAN,FTTX+WLAN或FWA+LAN形式的无线宽带接入业务,以增强宽带接入的移动性,满足家 庭、企业对移动接入的需求,免除室内布线,实现有线与无线结合、移动上网、多人共享带宽等功能。此外,光纤接入、铜缆接入还可与电力线接入等形式实现综合互补,以满足未来业务的需求。 宽带接入技术正在快速地向高带宽、可管理、更经济、更方便、能提供一定服务质量的方向发展,并向卜一代网络靠拢。而接入网的综合化能更容易地结合不同技术的优势,更好地满足业务的发展需求,并能适应向未来网络技术的演变。 从技术角度来看,ATM技术非常完善,无可挑剔。ATM是一种超前的技术,人们尚未意识到它能带来的好处。 ATM技术使用固定长度信元使打包、拆包时延相当,减小了时延抖动,并目_小信元长度有效地降低了时延值。ATM在统计复用、流量控制、QoS和CoS等方而的先进技术优于IP体制,是IP技术可持续发展的保障。ATM技术是互联网最有效的、最容易扩展的组网技术,它扩容方便、能保证QoS并具有动态的用户管理能力。 ATM技术不是过时了,而是以一种更务实的姿态进入实用阶段,对ATM技术的理解也应在思想上更新。我们应该充分认识到ATM技术的巨大优势,以及未来广阔的市场前景,加大对ATM技术的研究,避免长期以来低水平的跟随和重复,直接研究最有生命力、最容易取得独立知识产权的技术。 接入网论文:浅探光纤接入网技术在铁路通信中的应用 摘要:近几年来,随着用户对电信新业务需求的不断增加和电信技术的发展,光纤通信在接入网中的作用越来越太,特别是用于宽带接入网,光纤通信有独特的优越性。目前的趋势是要使光纤尽可能地靠近用户,积极发展带有V5接口的光纤接入网。本文介绍了光纤接入网技术,对其在铁路通信中的应用进行了探讨,供大家参考。 铁路通信网中的本地网之业务节点以及业务节点之间的传送网已经基本上实现了数字化(规模有待于拓展),并正在向宽带方向发展,只有用户接入网主要还是市话电缆和金属绞线,以模拟方式传输。这样的网络容量小、频带窄,不易扩容升级和全数字化,这就制约了铁路通信业务的高速发展。因此加速铁路接入网的宽带化和数字化是当前铁路通信网建设的关键。 2光纤接入网技术 2.1光纤接入网简介 光纤接入网技术是近几年在公用网中为解决数字程控电话的远程接入而发展起来的新技术。接入网作为铁路站段主要业务的承载体,它可以接入各类不同形式的用户信息业务,按统一数据规范,在交换复用一体化的综合数字网中运行。特别是目前光纤价格的不断下降,光纤接入网将成为今后的铁路通信的主要发展方向。铁路光纤接入网引入前,区段通信网的基本构成方式是由光数字传输系统提供通道,在车站通过PCM及D/I分插设备分下话路,实现区段业务的接入。接入的音频业务主要有各种调度和专用电话系统(工务、电务、水电)、站间行车电话和小站自动电话。接入的低速数据业务主要有电力远动、红外轴温和CTC系统等。 资料显示,目前全世界铜缆接入网占90%的份额。但铜缆网故障率高,维护成本也很高,贝尔电话公司公布的数据,其每年用于铜缆网运行的花费高达30亿美元。在光通讯时代,花费巨额资金去维护一个将要淘汰的铜缆网实在是迫不得已之举。光缆具有容量大、损耗小、抗干扰等优点,而且近年来光器件价格的持续稳定下降,而铜缆价格持续上升,因此光纤接入网取代铜缆接入是大势所趋。 2.2光接入网的拓扑结构 光纤接入网的拓扑结构,是指传输线路和节点的几何排列图形,它表示了网络中各节点的相互位置与相互连接的布局情况。网络的拓扑结构对网络功能、造价及可靠性等具有重要影响。其三种基本的拓扑结构是:总线型、环型和星型。①总线型结构。总线型结构是以光纤作为公共总线(母线)、各用户终端通过某种耦合器与总线直接连接所构成的网络结构。②环型结构。环形结构是指所有节点共用一条光纤链路,光纤链路首尾相接自成封闭回路的网络结构。③星型结构。星形结构是各用户终端通过一个位于中央节点具有控制和交换功能的星形耦合器进行信息交换,这种结构属于并联形结构。 2.3光纤接入网的优点与缺点 与其他接入技术相比,光纤接入网具有如下优点:(1)光纤接入网能满足用户对各种业务的需求。(2)光纤可以克服铜线电缆无法克服的一些限制因素。此外,光纤不受电磁干扰,保证了信号传输质量,用光缆代替铜缆,可以解决城市地下通信管道拥挤的问题。(3)光纤接入网的性能不断提高,价格不断下降,而铜缆的价格在不断上涨。(4)光纤接入网提供数据业务,有完善的监控和管理系统,能适应将来宽带综合业务数字网的需要,打破“瓶颈”,使信息高速公路畅通无阻。当然,与其他接入网技术相比,光纤接入网也存在一定的缺点。最大的问题是成本还比较高。另外,与无线接入网相比,光纤接入网还需要管道资源。 3铁路通信工程中的光纤接入网 铁路光纤接入网引入前,区段通信网的基本构成方式是由光数字传输系统提供通道,在车站通过PCM及D/1分插设备分下话路,实现区段业务的接入。接入的音频业务主要有各种调度和专用电话系统、站间行车电话和小站自动电话。接入的低速数据业务主要有电力远动、红外轴温和CTC系统等。 3.1铁路光纤接入网的现状 铁路列车具有高速运动的特点,因而无线接入网在铁路通信网中占有相当大的比重,下面将重点讨论铁路无线接入网的现状。当然,固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。 铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能。基于这一想法造车网,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。 3.2铁路光纤接入网的特点及车站光纤接入网承载的主要业务 铁路通信网的特点是点多线长的链状网络结构,交换局、所设置较多,而小站自动电话普及率较低。铁路接入网的业务主要可分为公用和专用两方面。专用业务主要有:(1)铁路专用通信:调度电话、专用电话、区间电话、站间电话和闭塞电话。(2)专用数据业务:铁路运输管理信息系统TMIS铁路客票发售和定系统、铁路运输调度指挥管理信息系统TDCS、调度集中CTC、调度监督、红外轴温远程监测、电力远程监测与控制、中间站电源设备及环境等远程监测与控制。(3)其他多媒体业务:电视会议系统、电缆电视(CATV)等。 4结语 随着铁路跨越式的发展,铁路通信网络的建设也取得了飞速的发展,采用了先进的现代化的传输和接入方式,实现了铁路通信网的升级,适应高速列车通信的需求,发挥铁路通信在国民经济中的经济效益和社会效益。 接入网论文:探讨我国农村接入网发展途径 一、国外接入网状况 目前,世界各国电信公司普遍把发展接入网作为主要的经营策略之一,倾注了很大的力量。设备制造商也积极适应这方面的需要,开发了各种各样的接入网设备产品。 接入网概念的出现,使电信运营者能够综合考虑用户环路的设备配置问题,既着眼于现在的需求又放眼于网络未来的发展。但由于发展的不平衡,服务水平都存在巨大差异。在现阶段接入网发展建设过程中,普遍面临着两个方面的主要问题:一个是在电信欠发达地区缺乏配套的用户线问题,另一个是电信发达地区用户环路的数字化与宽带化问题。在发展中国家,城市和乡村普遍存在着因没有用户线而造成的大量待装用户无法及时装机。 许多国家的电信运营公司认为,采用无线用户环路解决电话网的机线矛盾是见效最快的方法,尤其在偏远的农村和山区,效果更明显。因为目前的农村电话用户基本是固定用户,不存在不同无线技术之间的互通问题,也基本不考虑漫游问题,所以原则上可以不对采用的技术加以限制。 另外,SDH/SONET已大规模推广,ATM也已经从实验室走向公用网,开始商用。因此用户环路也需要相应宽带化以支持各种宽带业务。现在,电信运营公司已经认识到用户环路宽带化刻不容缓,纷纷提出改造或重建用户网络的计划。 用户环路宽带化的方案有很多,如FTTB、FTTC、FTTH、HFC、HDSL、ADSL、WLL等等,并且有可能不断推出更新的接入技术。 对于新的各种接入技术,FTTB、FTTC、FTTZ将在近期内占有较大市场;国外电信界普遍认为FTTH是未来的发展方向;HFC是目前较看好的提供CATV等宽带业务的方法;HDSL在利用现有用户线对提供基群速率业务方面技术相对比较成熟;WLL还限于提供基本电话业务,与有线技术相比很具竞争力。但无论采用什么技术,运营公司最关心的是每线成本及商用的时间。 无线用户环路(WLL)目前主要用于提供基本电信业务,所采用的主要技术是以数字/模拟蜂窝为基础的技术、数字微波技术和毫米波(28GHz)技术、一点多址技术。 目前,无线用户环路在发展中国家应用较多,想以此加快提高和发展电信业务。一些发达国家新的运营公司也用WLL作为竞争手段,在日本,已把发展无线接入技术作为今后通信发展的主要技术政策之一。日本NTT公司将从1998年开始在人口密度低的农村地区,采用光纤接入和固定无线接入方式或有线无线混合接入等方式正式商用PHS-WLL固定无线接入技术,并把这种技术推向国外。一些国家在局部高密度用户区域也开始应用无线接入技术(PHS等)以扩大业务。 二、我国接入发展状况 自“八五”、“九五”规划期以来,我国电信网建设获得了巨大成绩,综合通信能力明显增强,通信网正向全数字化、综合化方向发展。电话网网络规模已跃居世界第二位(交换机总容量达1.1亿门)。全国县城以上城市全部开通了程控电话交换机,程控化比重达到99.7%,长途话路中数字电路占99.2%以上,据ITU统计,1995年美国电信网数字化率达73%。应当说我国通信网路装备水平实现了历史性跨越。但从网络整体看,我国处于网络末端的用户线路短缺问题在一些地区和农村地区十分突出,传统的模拟铜缆为主要的用户线传输手段,在一定程度上限制和制约着通信新业务的发展,成为建设现代化电信网的瓶颈。随着经济发展,高速数据、高质量视频业务等宽带业务的需求日趋迫切,作为交换局与用户终端间的连接纽带,用户接入网的数字化宽带化也被提到重要日程。我国农村通信市场迅速启动,将成为电信业务发展新的增长点。因此,农村用户接入网的建设也十分迫切。农村用户接入网建设受农村用户分散、地形条件复杂,山区、水网、用户线路超长,再加上农村经济条件差,这些特点,使得农村地区的用户接入网建设难度比城市用户接入网建设的难度更大。 目前,接入网的许多技术仍不够成熟,或成本太高,离大规模商用化还有一定距离。我国有关接入网的体制、标准正在抓紧制定中,相关的接入网试验也在几种交接上进行实用化试验工作。因此,在确定各地区接入网发展途径和建设中,一定要根据城市和农村地区具体情况,根据不同特点和条件,坚持实事求是,因地制宜地发展接入网。 三、接入网的定义和定界 国际电信联盟ITU-T已通过关于用户接入网定义、定界和功能的G·902建议,以及接入网的接口建议G·904、G965,我国已制订了接入网的相关标准。 接入网(AN)是由业务节点接口(SNI)和相关用户网络接口(UNI)之间的一系列传送实体所组成的,为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统,可经由Q3接口进行配置和管理,传送实体提供必要的传送承载能力,对用户信令是透明的,不作处理。换言之,接入网是由网络侧V或Z参考点与用户测T或Z参考点之间的所有机线设备所构成。 接入网所覆盖的范围由三个接口定界,即网络侧经由SNI与业务节点(SN)相连,用户侧经由UNI与用户相连,管理方面则经Q3接口与电信管理网(TMN)相连。其中SN是提供业务的实体,是一种可以接入各种交换型和/或永久连接型电信业务的网元,而SNI即是AN与SN之间的接口。可提供规定业务的SN有本地交换机、租用线业务节点或特定配置情况下的点播电视和广播电视业务节点等。 四、接入网的功能、位置及标准化接口 根据接入网的定义,接入网为本地交换机与用户端设备之间的实施系统,它可以部分或全部代替传统的用户本地线路网,可含复用、交叉连接和传输功能。接入网可支持包括窄带和宽带多种业务的综合接入。 为了支持不同的业务,接入网需要有不同的接口。交换侧和用户侧的接口根据具体的应用情况配置,两侧的接口可以是不对称的。目前ITU-T规范接口版本交换侧采用的为V5.1和V5.2接口,将来接口类型还要向前发展,例如宽带V接口,如VB5.1,VB5.2,SDH接口和租用线接口等。 V5接口的诞生对接入网的发展起到了极大推动作用。 直到不久前,音频(VF)接口仍是电话用户与本地交换机之间的唯一接口。超过铜线用户电缆的覆盖范围时,只有采用远端模块或音频转接的用户环路载波设备(SLC)来实现接入。这两种技术目前都存在严重的缺陷。SLC设备在交换机侧需要进行一次A/D和D/A转换,无论在经济上还是技术上都极不合理,而且无法解决数据业务的接入问题,因为数据要求透明传输,不能转换。远端模块在技术上和经济上都比较合理,然而,交换机与远端模块之间的数字接口没有统一规范,不同厂家的设备不能互通,给网络的规划和建设造成一定困难。交换机局间中继的数字接口则由于不能支持用户线信令而不能用于接入网。 V5.1和V5.2建立在2.048Mbit/s接口基础上,除了帧同步时隙外,使用一个或多个时隙作为通信控制信道来传送信令,其它时隙作为承载信道,可以传送64Kbit/s数字话音信号或ISDN的B通道信号。V5·1支持1个2Mbit/s链路,1个位于TS16时隙的通信控制信道,其余各时隙固定分配给各承载信道。V5·2支持1~16个2Mbit/s链路,1个或多个通信控制信道,承载信道时隙动态分配,且具有集线功能。 V5链路接入协议定义了V5的所有功能,内容包括:电话网用户信令信号的双向传递、用户端口的状态和控制信息的双向传递、ISDN的D通道信息的双向传递、V5.2承载信道的动态分配和集线控制、V5.2的多个控制信道的倒换功能和承载信道连接功能、V5.2的多个2Mbit/s链路的管理功能等。 V5接口支持的接入类型包括:模拟电话、ISDN基本速率接口、ISDN基群速率接口(仅V5·2)及半永久连接租用线路。 V5接口的问世推动了接入网的技术和产业的发展 (1)由于V5规范了数字化的用户接口,从而使接入网的引入变得既经济又有效,使得用户环路中音频转换接技术SLC作为一种应用技术将被取代。 (2)由于V5支持多种业务以及它们的综合接入,使得从此在接入网上能够实现模拟和数字多种业务的综合接入。 (3)由于V5接口将交换机的数字接口标准化,故为开放式接口,打破了交换机远端模块的专有性,交换机与接入网设备可由不同厂家提供。大批的厂家加入到接入网行业中竞争,大量的生产降低了设备的成本。各本地网所处地理位置不同,经济发展水平不齐,对接入网的业务需求差异较大,广大农村地区拉入网的发展相对滞后,但随着交换机数字化,ISDN的引入,多种接入网组网方式的应用,迟早要在农村地区实现。 五、接入网的组网技术选用 1、有线接入技术 当前比较实用的有线接入方案中,除了传统的铜线接入方式外,有以下四种接入技术: (1)光纤接入(FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等)。FTTB、FTTC、FTTZ、FTTH等接入方案是按光纤敷设到那里来区分的,即以接入网主干系统与配线系统的交界点—光网络单元(ONU)的位置进行划分的。FTTB是指光纤敷设到办公大楼,FTTC是指光纤敷设到路边,FTTZ是指光纤敷设到用户小区,FTTH是光纤直接到每个家庭。从技术的角度看,FTTB、FTTC、TFFZ基本相近,没有实质性区别。 从运营角度看,当前业务量最大,用户需求最迫切的是FTTB。FTTB的特点是全数字化接入与传输,主干系统的传输媒介是光纤,各种业务以时分复用方式接入,传输速率为155Mb/s或140Mb/s;配线系统使用星型结构的铜绞线作为传输媒介,根据终端设备的种类,配线系统可以使用二线连接或四线连接结构;FTTB与交换局之间应使用V5接口。可实现多种业务的综合服务(包括宽带业务),容易向环型光纤网过渡。 目前发达地区农村接入网已广泛采用了架空光缆,今后在地形条件适宜的农村地区,光缆到乡、镇、村是发展的方向,地、县到乡镇之间地理环境允许的情况下应敷设光缆,接入技术仍可优选远端模块。模块服务半径7~10公里。光缆应备有传送CATV信号的单独光纤为实现共缆分纤综合传输电话和CATV提供基础装备。虽然目前农村普及率水平很低,但近几年农村电话发展速度持续高涨,农村通信水平将有大幅度增长,因此建设农村的光缆接入网应有长远规划来指导建设。 (2)光纤同轴混合接入(HFC)。它的基本特征是以模拟传输方式,综合接入多种业务信息。HFC的主干系统使用光纤,采取频分复用方式传输多种信息;配线部分使用树状拓扑结构的同轴电缆系统,传输和分配用户信息。在HFC网上传输数字语音和数字图像信息时,必须经过宽带调制器(64QAM)将数字信号调制到模拟信道中传输。 HFC可用于解决CATV、电话、数据等业务的综合接入问题。 (3)高速数字用户环路(HDSL)。为了充分发挥现有市话电缆的作用,解决用户线不足和高速业务的需求的矛盾,国外研制开发了高速数字用户环路HDSL技术。使用两对用户线传输2.048Mb/s信息的能力。HDSL可充当用户接入网的主干传输系统。 HDSL的优点是充分利用现有铜缆实现扩容,也可以解决少量用户传输384Kbps和2Mbps宽带信号的需求;安装HDSL设备时基本不改变原有设备,施工方便迅速;当更大容量用户环路建成后,HDSL设备可以转到异地使用。对于原来已铺设有铜缆到乡、镇及村的农村地区,HDSL方式对迅速扩容和开放数据业务也是一种可行的方案。 2、多种固定无线接入技术 在有线通信不断发展的同时,无线通信技术以其灵活方便、建设速度快、维护费用低、受环境限制少、适合于远距离分散用户等功能特点,成为接入网建设中必不可少的手段之一。其中,固定无线接入是解决我国目前机线矛盾等问题的主要方式。地、县到乡镇之间地理环境不允许敷设光缆,接入技术应优选多终端固定无线接入。服务半径10~30公里。 在城、乡用户线紧张的地区,用户的扩容也可采用无线技术接入手段,日本已大量采用无线接入手段、PHS-WLL。 无线接入大体上可分为: (1)现有移动技术的固定应用,如蜂窝技术和无绳技术; (2)专为固定无线接入设计的技术; (3)微波技术(一点多址技术)。 从技术的角度上讲,在城市和农村地区均适用。上海市区已应用一点多址无线接入系统开通电话、传真、数据等业务,农村地区也有较多应用。 采用移动技术或专用固定无线接入技术的系统从应用的角度来说有两种系统结构:与移动混合组网;单独组网。 (1)基于蜂窝移动通信网的网络结构,即固定无线终端接入到移动交换机MSC。此方式可使运营者以同一系统结构服务于移动和固定的不同用户群; (2)典型的固定无线接入系统结构,即直接接入到PSTN/ISDN,而不接入到移动交换机。 这种结构是由PSTN/ISDN本地交换机来进行呼叫处理、计费和编号识别等。 当固定无线接入系统与PSTN或ISDN连接时,固定无线接入系统应能透明地支持; (1)PSTN的电话业务、电话新服务项目及非话业务。 (2)ISDN的用户综合(电信)业务、承载业务以及补充业务。 (3)微波一点多址技术是提供中低容量大范围覆盖(几十公里到几百公里)的用户环路技术。它的技术特点决定了它适合在水网地区和山区,每到夏季汛期,通信紧张的矛盾极为突出,但受地理条件限制无法采用有线技术的农村使用,从目前的商用情况看,它的确是解决农村通信的一种主要手段。 农村的接入网在具体建设中应根据各地的经济条件、业务需求、地形条件、用户密度等因素统筹考虑、合理规划,以建设经济实用,可满足目前电话和低速数据业务,同时又要兼顾到今后更多业务种类的需求。应防止出现农村通信建设中的短视行为。 (4)采用定点卫星通信接入手段,将全国各地区分布的边远分散用户,采用有线方式和地面无线接入方式,均不能比较经济、方便地接入各本地网内的农村用户,集中统一组织卫星通信网。长远地解决各本地网中部分装机难的用户。由国家统一组织卫星通信网,解决分散在全国的山区、沙漠、森林、海岛等地区电话用户的入网问题要比各个省、各自为政分别用卫星手段来解决这些地区通信问题要来的更经济、组网更合理。建议有关部门尽快研究卫星解决边、远、难用户入网通信的切实可行的技术方案来,以适应农村通信发展的需要。实现邮电发展2000年村村通电话的发展目标。 接入网论文:ZA0综合接入网故障管理维护分析 编者按:本论文主要从接入网概述、常见故障判断分析、管内典型实例分析等进行讲述。包括了接入网的分类、海拉尔通信段管内ZXA10接入网组网介绍、V5.2用户接入网、常见故障的处理方法、ZXA10-OLTB接入网用户来显异常处理、ZXA10一OLTB/有线网络整柜用户384不良、ZXA-ONUBAUDB用户板通信故障、ZXA10:OLTB下挂ONUB同时发生中断现象、ZXA10:OLTB下挂ONUB同时发生中断现象等,具体资料请详见: 摘要:文章主要介绍了接入网的概念、基本组网、性能原理、技术指标、业务功等能以及常见的故障判断方法。着重分析了管内曾经发生过的故障及处理方法,以供对今后维护工作所借鉴和帮助。 关键词:接入网;V5接口;V5协议;判断;实例 1接入网概述 按照服务范围、网络拓扑和接入逻辑,现代通信网可划分为:核心网、接入网、用户驻地网。所谓接入网是指交换局到用户终端之间的所有机线设备。 1.1接入网的分类:接入网按设备大致可分为以下几种:无源光网络PON;高速数字用户线HDSL;不对称数字用户线ADSL;具有V5接口的综合数字用户环路;宽带接入网络;无线接入网。 1.2海拉尔通信段管内ZXA10接入网组网介绍:海拉尔通信段管内接入网线路终端机OLTB七个,除海拉尔OLTB外,还有牙克石OLTB,下挂ONUB13个;博克图OLTB下挂ONUB15个;扎兰屯OLTB下挂ONUB12个;阿里河OLTB下挂ONUB10个;伊图里河OLTB下挂ONUB17个;根河OLTB下挂ONUB12个。分别承载段管内所有V5链路下的公、专网电话及铁路运输所需的会议、红外线、车号识别等各种音频业务。 2常见故障判断分析 2.1V5.2用户接入网 接入网系统的障碍主要分为AN网元故障,传输故障,用户线路故障,交换机故障,电源故障,112测量系统故障。 2.2下面举例说明常见故障的处理方法: 2.2.1故障现象:无法创建用户数据 相关部件:操作维护系统 故障分析定位:用户数据的创建与相关的用户子节点是否与硬件连接无关,而是与局码、号码段、用户号码、L3地址等有关。 可按以上步骤查看相关数据。 2.2.2故障现象:用户摘机无法听到拨号音 相关部件:SSU板、ODT板、TPU板、ALC板、传输系统、交换机、连接线。 分析定位:从理论上讲,从摘机开始各处理机进行信令配合的各个环节及拨号音发出到用户所经过的各个环节都有可能引发这一故障,如:V5信令连接方面,V5信令交互方面。21写作秘书网 2.2.3故障现象:PC机与MP通讯故障,命令下不去,告警上不来 相关部件:维护台包括数据配置、网线、网卡等,MP 分析定位:维护台PC机与MP通信故障产生原因一般涉及连接故障、PC机设置故障,也可能是MP的网卡问题。 3管内典型实例分析 3.1ZXA10-OLTB接入网用户来显异常处理 问题描述:ZXA10-OLTB有线网络博克图OLTB下挂多个ONUB用户陆续申告来电显示异常,乱显乱码或不显。 原因分析:故障发生在多个点上,且以前正常;与TPU版本保护地与工作地压差,用户话机无关;查看352初始振铃定时器标志位为1,把标志位改为8后正常。 3.2ZXA10一OLTB/有线网络整柜用户384不良问题描述:用户反映某接入网整柜用户384打不进也打不出。 原因分析:扎兰屯OLTB下团结乡用户申告,先用1608测试了一下子节点,通讯正常,初步排除了OLTB的系统问题,再检查相应用户状态,显示用户状态正常,但电话打不进也打不出,怀疑交换侧出错,删除重做用户,还是不好,根据现象判断,由于是整板用户不通,可能还是接入网侧问题,但接入网通讯测试正常,后来更换了ONU侧的相关单板,OLT侧的ODT,调整了2M传输,都没用,只剩HW线、子节点没换了于是更换了HW线,故障消除,拨打用户测试正常,这个故障比较奇怪,一般用168测试没问题话,接入网侧问题基本可以排除了,但这个问题就出在了接入网侧。 3.3ZXA-ONUBAUDB用户板通信故障 问题描述:伊图里河OLTB有一AUDB用户板开通铁路专用会议电路,开通测试良好,但有时断时续现象,影响用户使用。 原因分析:AUDB板用户时时不好,应先排除ONUB与上级OLTB故障,怀疑硬件问题,更换AUDB板后仍有上述问题发生,检查TPU板数据配置发现管理AUDB板的TPU板2M电路单配,而用户板则满配,怀疑资源不足造成,给TPU增加配置2M电路后故障恢复。 3.4ZXA10:OLTB下挂ONUB同时发生中断现象 问题描述:博克图OLTB下挂15个ONUB同时发生中断现象,接入网用户申告公网、专网用户均不通。 原因分析:首先发现15个ONUB网元,多数TPU状态异常,有通信中断告警,公网、专网交换机下其它用户良好,根据经验马上判断为传输层出现故障,检查传输层数据,发现多个2M有Vcl2远端缺陷指示,TU12不可用时间开始,处理传输故障,故障解除后,以上问题消失,用户使用正常。 3.5ZXA10OLTB下所有公、专网电话不通 问题描述:用户申告伊图里河所有接入网电话均不通。 原因分析:首先由于伊图里河SMII下除V5用户不好以外其它均正常,排除交换机的故障。查看OLTB无任何告警,对承载V5公、专网主次链的ODT进行复位没有任何反应,拔插ODT板,网管不上告警。怀疑主用MP与PC机通信故障,使用4290同步备机数据、4298转储数据命令后切换MP至备用,对V5接口重新激活,对链路进行确认后故障恢复。 4结束语 总之,在接入网的维护中会碰到各种各样的故障及现象,根据具体情况进行分析,不断总结经验,提高维护水平。 接入网论文:铁路通信接入网技术 一、铁路接入网技术的现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线(移动通信)接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。当然,固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。比如采用“双纤单向环”接入方式,其不仅具有高速、安全、传输质量高、价格合理等光纤通信特有的优点,而且还具有路由迂回、设备备用等特点,从而具备自愈合功能,并使系统的可靠性大大提高。另外,采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备,组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑,使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求,而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务,并且还需具备便于扩容的功能。 按照通信网被分为主干网,局域网和接入网等三部分的构思来看,铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看,接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,铁道部将在未来的1~2年内建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网,它是由铁路部门依托于基础铁路电信网,组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络,铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位,为铁路通信走向市场做准备。关于有线接入这里不再叙述,下面主要讨论铁路的无线接入网,为此首先回顾一下移动通信的发展过程。 1.移动通信的发展过程 移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到码分多址(CDMA)的发展过程,并即将向宽带化、智能化和个人化的方向发展。移动通信系统大体可分为二代,第一代是以模拟技术为主,频分多址,工作在400~800MHz频段。由于模拟系统存在频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性能差、保密性不强、价位高、业务面窄等固有缺点,不能满足通信市场急速发展的需要,因此诞生了第二代移动通信系统。第二代移动通信系统采用数字化、时分多址方式等全数字化技术,克服了第一代移动通信的缺点,得到了迅速发展,目前的移动通信数模兼容,以数字系统为主。随着用户对信息接入量的需求呈指数的增长,电信工作者们着手建立最新一代的移动通信第三代移动通信系统。 第三代移动通信系统具有全球化、智能化、个人化和综合化的特点,工作在2000MHz波段,采用宽带的CDMA技术,涵盖地面系统和卫星系统,包括海陆空三维服务面,集成话音、数据、视像、ISDN和多媒体多种业务。这一系统以多种空中接口和接入方式,可向高速和慢速移动用户提供服务。 2.铁路无线接入网现状 铁路通信网是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信,以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全,达到高效运营而建立的,它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点,决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。 集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点,主要包括采用动态的频率分配,没有考虑与周围公用网的有效融合问题,没有先进的路由合理选择功能,并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象,保密性不强,容易受干扰等,这些缺点对于话音通信的影响不大,但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码,因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。即将动工的秦沈客运专线的移动通信系统主要包括400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统,考虑到集群移动通信系统在越区切换过程中会存在信息的损伤,因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成,集群移动通信系统仅进行区间通信(如大三角功能的话音通信,公务通信以及应急抢险通信等),并留有调度电话进入的余地和接入公用通信网的功能。这一系统也是我国铁路以集群通信的方式为无线接入系统的第一例,是我国铁路通信史上的一个重大变革。 二、铁路无线接入网未来的发展趋势 随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。 80年代开发应用的集群移动通信系统具有信道利用率高、组网灵活等优点,能够确保旅客通话的高质量和优先等级,可供列车公务人员进行业务通信,也可利用调度功能组成临时的应急通信和收容沿线的移动作业通信,基本上能够满足目前的铁路通信的需要,秦沈客运专线就是采用这一系统来实现铁路移动通信的功能。但从更高的通信目标来说,比如为了实现列车的实时定位、追踪,让列车上和列车下的公务人员都能够随时随地获得整个路况信息,实现列车运行、调度等自动控制,能够为广大旅客提供除语音服务外,还能提供传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务,还有向铁路沿线的居民提供电信业务,随着这些业务的出现,原有的通信系统就不能满足要求,应该应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的、必要的移动通信系统,比如微蜂窝移动通信系统,或者是第三代的移动通信系统。当然,建造铁路通信网,应根据铁路的实际情况,在不同的地区要因地制宜地发展有线和无线接入系统。 考虑到未来铁路发展对通信的需求,认为在通信系统寿命期内,运输会出现明显的增加,作为用户联络手段的通信系统,在规划其指标构成时,必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题,选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发,还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体,以此提供必要的备份。 在欧洲,经过长期的研究和决策,最初确定的是两种系统,一个是GSM,另一个是TETRA(泛欧集群无线通信)。后来由于GSM的技术日趋成熟,使用范围迅速扩大,造价逐渐下降,并且又由于在用户迅速扩展的情况下,集群移动通信解决方案所存在的问题日趋突出。鉴于此,欧洲的铁路移动通信系统最后定位于GSM的方式,并将铁路移动通信所具有的特色(群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)加进去,构成GSMR(用于铁路的全球移动通信系统)的解决方案。 铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入Internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,GSM(R)和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然,并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能,如同GSMR一样,必须将铁路通信所必备的功能(如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)融入这一技术之中,形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。 另外,考虑到铁路已经延伸到很多较为偏僻的地区,这些地区的公用通信网尚未建立起来。利用已经建立好的铁路通信网,并将其经过适当的扩容改造,比如建立单基站无线接入系统,增加移动交换功能,广泛发展固定用户和移动用户,从而取得应有的社会和经济效益。 铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。本文讨论了无线接入技术在铁路通信网中的应用现状及其未来的发展趋势,认为铁路通信网应该顺应当今通信技术的发展潮流和市场的需要,在保证铁路通信要求的前提下,发展多种接入方式,特别是无线接入方式,逐步达到同公用网的统一,从而参与同其它电信部门的竞争,为出行的旅客以及网络覆盖区域的用户提供高质量、方便、快捷的电信服务。 接入网论文:铁路通信接入网 一、铁路接入网技术的现状 1.移动通信的发展过程 移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到码分多址(CDMA)的发展过程,并即将向宽带化、智能化和个人化的方向发展。移动通信系统大体可分为二代,第一代是以模拟技术为主,频分多址,工作在400~800MHz频段。由于模拟系统存在频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性能差、保密性不强、价位高、业务面窄等固有缺点,不能满足通信市场急速发展的需要,因此诞生了第二代移动通信系统。第二代移动通信系统采用数字化、时分多址方式等全数字化技术,克服了第一代移动通信的缺点,得到了迅速发展,目前的移动通信数模兼容,以数字系统为主。随着用户对信息接入量的需求呈指数的增长,电信工作者们着手建立最新一代的移动通信第三代移动通信系统。 第三代移动通信系统具有全球化、智能化、个人化和综合化的特点,工作在2000MHz波段,采用宽带的CDMA技术,涵盖地面系统和卫星系统,包括海陆空三维服务面,集成话音、数据、视像、ISDN和多媒体多种业务。这一系统以多种空中接口和接入方式,可向高速和慢速移动用户提供服务。 2.铁路无线接入网现状 铁路通信网是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信,以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全,达到高效运营而建立的,它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点,决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。 集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点,主要包括采用动态的频率分配,没有考虑与周围公用网的有效融合问题,没有先进的路由合理选择功能,并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象,保密性不强,容易受干扰等,这些缺点对于话音通信的影响不大,但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码,因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。 即将动工的秦沈客运专线的移动通信系统主要包括400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统,考虑到集群移动通信系统在越区切换过程中会存在信息的损伤,因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成,集群移动通信系统仅进行区间通信(如大三角功能的话音通信,公务通信以及应急抢险通信等),并留有调度电话进入的余地和接入公用通信网的功能。这一系统也是我国铁路以集群通信的方式为无线接入系统的第一例,是我国铁路通信史上的一个重大变革。 二、铁路无线接入网未来的发展趋势 随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。 80年代开发应用的集群移动通信系统具有信道利用率高、组网灵活等优点,能够确保旅客通话的高质量和优先等级,可供列车公务人员进行业务通信,也可利用调度功能组成临时的应急通信和收容沿线的移动作业通信,基本上能够满足目前的铁路通信的需要,秦沈客运专线就是采用这一系统来实现铁路移动通信的功能。但从更高的通信目标来说,比如为了实现列车的实时定位、追踪,让列车上和列车下的公务人员都能够随时随地获得整个路况信息,实现列车运行、调度等自动控制,能够为广大旅客提供除语音服务外,还能提供传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务,还有向铁路沿线的居民提供电信业务,随着这些业务的出现,原有的通信系统就不能满足要求,应该应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的、必要的移动通信系统,比如微蜂窝移动通信系统,或者是第三代的移动通信系统。当然,建造铁路通信网,应根据铁路的实际情况,在不同的地区要因地制宜地发展有线和无线接入系统。 考虑到未来铁路发展对通信的需求,认为在通信系统寿命期内,运输会出现明显的增加,作为用户联络手段的通信系统,在规划其指标构成时,必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题,选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发,还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体,以此提供必要的备份。 在欧洲,经过长期的研究和决策,最初确定的是两种系统,一个是GSM,另一个是TETRA(泛欧集群无线通信)。后来由于GSM的技术日趋成熟,使用范围迅速扩大,造价逐渐下降,并且又由于在用户迅速扩展的情况下,集群移动通信解决方案所存在的问题日趋突出。鉴于此,欧洲的铁路移动通信系统最后定位于GSM的方式,并将铁路移动通信所具有的特色(群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)加进去,构成GSMR(用于铁路的全球移动通信系统)的解决方案。 铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入Internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,GSM(R)和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然,并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能,如同GSMR一样,必须将铁路通信所必备的功能(如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)融入这一技术之中,形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。 另外,考虑到铁路已经延伸到很多较为偏僻的地区,这些地区的公用通信网尚未建立起来。利用已经建立好的铁路通信网,并将其经过适当的扩容改造,比如建立单基站无线接入系统,增加移动交换功能,广泛发展固定用户和移动用户,从而取得应有的社会和经济效益。 铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。本文讨论了无线接入技术在铁路通信网中的应用现状及其未来的发展趋势,认为铁路通信网应该顺应当今通信技术的发展潮流和市场的需要,在保证铁路通信要求的前提下,发展多种接入方式,特别是无线接入方式,逐步达到同公用网的统一,从而参与同其它电信部门的竞争,为出行的旅客以及网络覆盖区域的用户提供高质量、方便、快捷的电信服务。 接入网论文:铁路通信中接入网技术应用 世纪之交的通信技术是先进的数字技术、计算机技术、微电子技术与光电子技术的有机结合体,它将向着数字化、宽带化、智能化、高速化及个人化的方向发展。未来的通信要彻底克服时间与空间的限制,能够使用户在任何时间、任何地点与任何人进行包括语音、数据和视频等信息的交流。在这种情况下,出行的旅客也需要在列车上享受如同在办公室环境下的信息交流,比如同其它人进行语音、数据、传真、图像等信息交流,还要接入国际互联网。另外,随着铁路列车向高速化与准高速化方向的迈迸,为保证行车安全,实现有效的人机控制和提高运输效率,要求建立一个功能更加完善的,技术构成更加先进的铁路通信网。随着我国电信业垄断格局的打破,拥有仅次于中国电信的庞大铁路通信网络的铁道部,可以利用现有的专用网络设施积极参与竞争,向全社会提供高质量的电信业务。 要想使上述构想成为现实,就必须打破常规的铁路通信网的接入方式,采用先进的、现代化的有线和无线通信的传输和接入方式,实现铁路通信网的升级,适应信息社会的发展,发挥铁路通信网在国民经济中的社会效益和经济效益。 一、铁路接入网技术的现状 由于铁路列车具有高速运动的特点,因而无线(移动通信)接入网在铁路通信网中占有相当大的比重。当然,固定位置的车站(场)、单位以及各种固定设施之间的通信方式,首选方案仍是采用SDH光同步数字传输设备进行组建,同时应考虑采用ATM交换以及网络IP通信等先进技术来构成通信主干网及光纤用户接入网。比如采用“双纤单向环”接入方式,其不仅具有高速、安全、传输质量高、价格合理等光纤通信特有的优点,而且还具有路由迂回、设备备用等特点,从而具备自愈合功能,并使系统的可靠性大大提高。另外,采用远端用户单元(RSU)和数字环路载波(DLC)设备,组网更灵活、方便。组网的过程中要把投资与效益综合统筹来考虑,使系统不仅满足现在乃至几年内铁路通信的需求,而且还能够为出行的旅客及地面用户提供先进的电信业务,并且还需具备便于扩容的功能。 按照通信网被分为主干网,局域网和接入网等三部分的构思来看,铁路通信网也可以通过上述划分方法进行。就铁路的通信网来看,接入网占有相当大的比重,包括有线接入网和无线接入网两大部分。铁路有线接入网的情况与电信的接入通信网相似,铁道部将在未来的1~2年内建成可覆盖全国大中城市的铁路互联网,它是由铁路部门依托于基础铁路电信网,组织建设的可以支持众多信息服务的、具有多媒体通信能力的全国范围的计算机网络,铁道部将有可能成为我国第六个面向大众的计算机信息互联网络单位,为铁路通信走向市场做准备。关于有线接入这里不再叙述,下面主要讨论铁路的无线接入网,为此首先回顾一下移动通信的发展过程。 1.移动通信的发展过程 移动通信技术经历了由模拟到数字,由频分多址到频分+时分多址,再到码分多址(CDMA)的发展过程,并即将向宽带化、智能化和个人化的方向发展。移动通信系统大体可分为二代,第一代是以模拟技术为主,频分多址,工作在400~800MHz频段。由于模拟系统存在频谱利用率低、容量小、设备复杂、抗干扰性能差、保密性不强、价位高、业务面窄等固有缺点,不能满足通信市场急速发展的需要,因此诞生了第二代移动通信系统。第二代移动通信系统采用数字化、时分多址方式等全数字化技术,克服了第一代移动通信的缺点,得到了迅速发展,目前的移动通信数模兼容,以数字系统为主。随着用户对信息接入量的需求呈指数的增长,电信工作者们着手建立最新一代的移动通信第三代移动通信系统。 第三代移动通信系统具有全球化、智能化、个人化和综合化的特点,工作在2000MHz波段,采用宽带的CDMA技术,涵盖地面系统和卫星系统,包括海陆空三维服务面,集成话音、数据、视像、ISDN和多媒体多种业务。这一系统以多种空中接口和接入方式,可向高速和慢速移动用户提供服务。 2.铁路无线接入网现状 铁路通信网是为旅客和铁路公务、应急抢险、行车维修等人员提供及时可靠的通信,以提高服务等级和运输效率。保证列车的安全,达到高效运营而建立的,它是一种集列车公务通信和区间移动作业通信为一体的列车移动通信系统。但是铁路结构自身的特点,决定了该系统与公用移动通信网和区域性的专业移动通信网的差别,它是一种属于线面结合、以线为主的链状网。 铁路通信的无线接入部分目前仅有的是400MHz的无线列调系统,它完成车站值班员与进入其管辖区段的列车车长以及列车司机之间的通话联系。当列车即将进站或即将出站时,这些通话才进行,否则如果没有特殊的情况,则在列车运行于区间时,通话一般不进行,这主要是从节约频率资源,减少同频干扰的角度出发的。但是,随着铁路现代化改造进程的迅速推进,从前单一的无线列调系统已经远远不能满足铁路无线通信的需要,这样就迫切需要建设一套适合于铁路现代化运营指挥需要的先进的无线通信系统。这一系统应该采用小区制,并完成大三角功能。也就是说,系统必须可以实现调度中心与车站值班员之间、车站值班员与列车司机之间、列车司机与调度中心之间的通话功能,必须可以实现线路管理区间的公务移动通信功能,同时还必须能够实现调度中心与列车司机室之间实时的双向数据通信功能。基于这一想法,构成铁路无线通信接入网的方式可以采用现有的无线通信方式的集群通信方式、GSM(全球移动通信系统)移动通信方式、CDMA移动通信方式。 集群通信系统是一种功能强大的专用移动通信系统,是通信与微处理机技术、程控交换技术、计算机网络技术紧密结合的产物。它集交换、控制、通信于一体,通过无线拨号的方式把一组信道自动最优地动态分配给系统内部用户,最大限度地利用系统资源和频率资源,降低系统内呼损,提高服务质量。由于它具有群呼、组呼、强插、强拆等功能,特别适合于调度指挥以及应急、抢险等场合,并较好地解决了通信频率合理分配的问题,因而倍受专业运营管理部门的青睐,被确定为现行铁路移动通信方式的首选类型。但是这一系统还具有一定的缺点,主要包括采用动态的频率分配,没有考虑与周围公用网的有效融合问题,没有先进的路由合理选择功能,并且在建立通路和自动过网时存在信息丢失现象,保密性不强,容易受干扰等,这些缺点对于话音通信的影响不大,但是会对列车与调度指挥中心之间的实时双向数据通信造成较大的误码,因而对于要求较高数据通信误码率的场合并不适合。 即将动工的秦沈客运专线的移动通信系统主要包括400MHz的无线列调系统和800MHz的集群移动通信系统,考虑到集群移动通信系统在越区切换过程中会存在信息的损伤,因此将数据通信部分交由无线列调系统来完成,集群移动通信系统仅进行区间通信(如大三角功能的话音通信,公务通信以及应急抢险通信等),并留有调度电话进入的余地和接入公用通信网的功能。这一系统也是我国铁路以集群通信的方式为无线接入系统的第一例,是我国铁路通信史上的一个重大变革。 二、铁路无线接入网未来的发展趋势 随着改革的进一步深入和社会信息化的进展,不仅要求铁路通信网具有更强的保障铁路安全运营的通信功能,以适应高速列车通信的需求,而且要以铁道部的全程全网的优势全力发展电信增值服务及经营与中国电信业务范围一样的电信业务,参与同中国电信的竞争,使旅客和网络覆盖区的广大用户方便地享受信息的服务。比如随时随地的提供铁路客货运输资讯信息、订购火车票等服务,在列车就能享受语音、传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务。不过,铁路现有的通信网络设施庞大而落后,这是目前该网络发展的最大障碍。 80年代开发应用的集群移动通信系统具有信道利用率高、组网灵活等优点,能够确保旅客通话的高质量和优先等级,可供列车公务人员进行业务通信,也可利用调度功能组成临时的应急通信和收容沿线的移动作业通信,基本上能够满足目前的铁路通信的需要,秦沈客运专线就是采用这一系统来实现铁路移动通信的功能。但从更高的通信目标来说,比如为了实现列车的实时定位、追踪,让列车上和列车下的公务人员都能够随时随地获得整个路况信息,实现列车运行、调度等自动控制,能够为广大旅客提供除语音服务外,还能提供传真、数据、视频、移动通信及Internet等服务,还有向铁路沿线的居民提供电信业务,随着这些业务的出现,原有的通信系统就不能满足要求,应该应用先进的移动通信技术,对铁路通信网进行改造,建立新的、必要的移动通信系统,比如微蜂窝移动通信系统,或者是第三代的移动通信系统。当然,建造铁路通信网,应根据铁路的实际情况,在不同的地区要因地制宜地发展有线和无线接入系统。 考虑到未来铁路发展对通信的需求,认为在通信系统寿命期内,运输会出现明显的增加,作为用户联络手段的通信系统,在规划其指标构成时,必须计算一定的弹性需求。此外还要考虑通信系统的容量扩充性问题,选择便于扩容的通信方式。从系统高可靠性的要求出发,还必须与别的系统(如微波/租用线路等)结合起来构成一个统一的整体,以此提供必要的备份。 在欧洲,经过长期的研究和决策,最初确定的是两种系统,一个是GSM,另一个是TETRA(泛欧集群无线通信)。后来由于GSM的技术日趋成熟,使用范围迅速扩大,造价逐渐下降,并且又由于在用户迅速扩展的情况下,集群移动通信解决方案所存在的问题日趋突出。鉴于此,欧洲的铁路移动通信系统最后定位于GSM的方式,并将铁路移动通信所具有的特色(群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)加进去,构成GSMR(用于铁路的全球移动通信系统)的解决方案。 铁路通信网未来的发展趋势应该是向着与公用网相融合的方向,并达到与公用网的统一。从而使得用户无比是在运行中的列车上,还是在铁路网的覆盖区域均能够通过铁路通信网进行如同办公室一样方便的信息交流,如进行电话联络,宽带的数据通信和图像传输,接入Internet等。而要满足这一要求,集群移动通信系统已经远远不够,GSM(R)和现行的CDMA技术也不能达到这一要求。从现在的发展情况看,惟有第三代的CDMA技术才可能担当起这一重任。因此,铁路通信网的无线接入部分今后的发展方向也必须是朝着第三代CDMA的方向。当然,并不是说第三代的CDMA技术就可以直接用来完成未来的铁路无线接入系统的功能,如同GSMR一样,必须将铁路通信所必备的功能(如群呼、组呼、优先级别、强插、强拆等功能)融入这一技术之中,形成具有铁路通信特有要求的公用无线通信接入网。 另外,考虑到铁路已经延伸到很多较为偏僻的地区,这些地区的公用通信网尚未建立起来。利用已经建立好的铁路通信网,并将其经过适当的扩容改造,比如建立单基站无线接入系统,增加移动交换功能,广泛发展固定用户和移动用户,从而取得应有的社会和经济效益。 铁路通信网是保证行车安全、提高运输效率的有力工具。本文讨论了无线接入技术在铁路通信网中的应用现状及其未来的发展趋势,认为铁路通信网应该顺应当今通信技术的发展潮流和市场的需要,在保证铁路通信要求的前提下,发展多种接入方式,特别是无线接入方式,逐步达到同公用网的统一,从而参与同其它电信部门的竞争,为出行的旅客以及网络覆盖区域的用户提供高质量、方便、快捷的电信服务。 接入网论文:无线接入网络 目前,全球电信运营商正面临着企业转型和网络融合(FMC),它使原本经渭分明的移动与固网的界限正在被一步步地“模糊化”,二者在多个层面的融合趋势已势不可挡。基于融合的思路来看未来的网络,无线接入技术多样化的趋势将越来越明显,无线接入网作为承载业务,直接面向用户的网络,是体现运营商的用户覆盖率和企业竞争力主要指标的关键之一,与核心网趋于融合的趋势不同,接入网层面将有众多技术百花齐放。如英国的“蓝色电话”采用DECT数字无绳电话系统对移动和固网进行无缝连接。国内“灵通无绳电话”是利用目前的小灵通无线网络直接与固网相连。而正在试验中的“家庭网络”是采用“蓝牙技术”或Wi-Fi无线技术来进行内部各终端之间的互连。还有技术先进,功能强大的WiMAX无线宽带技术应用于局域网和移动通信等领域。 无线接入是网络融合的桥梁和纽带 “蓝牙技术”,现在BluetoothSIG(蓝牙技术联盟)对蓝牙技术的定位是它可以广泛地应用于个人网络设备,如手机、电脑以及汽车免提系统。由于蓝牙技术目前专为个人网络应用而设,通过改进技术可以增加蓝牙技术在其它全新领域的应用。例如环境传感、家用电器遥控、家庭网络内部终端间的连接等。但是蓝牙技术存在着许多的不足。如:一是它的传输距离仅在十公尺左右。二是蓝牙芯片的价格仍不令人满意。三是蓝牙兼容性方面的一些问题。四是随着各种近距离无线技术的出现,它们与蓝牙技术就不可避免地要在一些应用领域存在重叠和竞争。更重要的是无线宽带技术的出现,在超宽带的技术优势面前蓝牙将会遭遇极大的挑战。 BluetoothSIG(蓝牙技术联盟)在其未来的3年发展蓝图中,已提出了一系列改进蓝牙规范的计划,包括提升性能、增强安全性、优化耗电量及可用性,来藉以保有蓝牙技术在个人通信技术领域的市场地位,并在新的市场领域确定其发展方向。具体计划是2005年蓝牙技术联盟将测试并推出一项全新的蓝牙规范。新规范提高了数据传输速率(是当前速率的3倍)提高了数据传输的安全性,并降低了功耗。这将大大改善蓝牙用户使用多个蓝牙设备协同工作以及传输大型数据文件时的体验,同时还将延长移动设备的电池使用寿命。2006年蓝牙技术联盟将继续致力于改进蓝牙规范在可用性、安全性及性能等方面的表现,并采用多播(Mutti-cast)功能,允许用户将同一信息同时传送至多个装置,改进性能将可使耗电量极低的蓝牙传送范围扩大至100公尺。 Wi-Fi(WirelessFidelity)是属于无线局域网(WLAN)的一种,通常是指802.11b产品,它的主要特点是传输速率高,可靠性高,建网速度快\简便、可移动性好、网络结构弹性化、组网灵活、组网成本较低等,具有良好的发展前景。Wi-Fi工作在2.4GHz频段。最高速度达11mb/s,传输距离可达100公尺,在全封闭区域可达300公尺,是目前的主流WLAN技术。近年来Wi-Fi在市场上欣起一股热潮,据预测,到2007年美国将安装53万个点,欧洲安装70万个点,亚洲也将安装100多万个点,Wi-Fi有着“无线版本以太网”的美称,由于目前的以太网标准(IEEE802.3标准)几乎已经成为局域网的代名词,世界上至少有80%以上的局域网采用以太网技术。而WLAN同样为IEEE制定的标准,所以其几乎可以视为以太网标准在无线领域的延伸,这使WLAN在应用上具备无痕过渡和顺利安装的特点。 Wi-Fi的安装和设置相当简单,在某个区域要建立网络接入连接时,只需要在一定的范围内设立相应的接入点就可以了。规划、布线、测试等传统工序可以被忽略,如在家里引入Wi-Fi整个接入工序不到10分钟。同时Wi-Fi的综合成本非常低(预计为有线以太网的50%左右)。Wi-Fi拥有许多优点,但是不可忽视的是它存在的安全隐患这个致命的缺点。Wi-Fi采用的是RF(射频)技术,通过空气发送和接收数据,所以非常容易受到来自外界的攻击,甚至进入未受保护的公司内部局域网。 WiMAX全称是微波存取全球互通(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess),是一种类似于Wi-Fi的新型无线网络技术,它具有覆盖范围更广、传输速率和可靠性(安全性)更高等优点。它所采用的IEEE802.16标准是一种基于微波和毫米波频段(2GHz~11GHz)的新的空中接口标准的技术,可以替代现有的有线和DSL连接方式,来提供最后一公里的无线宽带接入。WiMAX将提供固定、移动、便携式的无线宽带连接,现在WiMAX已经从本质上改变了最初的应用方向。增加了移动通信方面的服务。通过加入移动特性,一方面WiMAX可以像原来设想一样,作为服务和提高电信运营商最后一公里接入的技术手段。同时还可以成为FMC(固定和移动网络融合)的主流接入技术。 WiMAX具有以下优点:一是WiMAX执行IEEE802.16a标准,较长的传输距离(50公里)和较大的无线覆盖范围(6-10公里),传输速率最快75Mbps。二是具有理想的非视距传输特性,因此能够在不同的环境下获得最佳的传输性能。三是集中了有线/无线接入的优点,并结合了Wi-Fi无线接入技术的移动性与灵活性。四是WiMAX还能够通过将无线接入系统上升到无线接入网络,多中心站之间通过负荷分担的方式大大增加了网络容量。五是基站建设方面,WiMAX不同于过去所采用的无线技术,需建高高的基站。从而可大大降低运营商的成本。六是目前正在制定中的IEEE802.16e,面向移动终端,最大传输距离为3千米~5千米。当前,人们特别关注的是规范已确定的802.16-2004,它主要用于连接互联网服务的接入线路,也就是替代使用电话线的ADSL等,将通信运营商与用户连接起来。 接照WiMAX的商用计划,预计到2006年802.16功能的笔记本电脑,就可以不间断地享用高于3G十倍的速率而构成的宽带精彩内容服务。而且WiMAX还能作为Wi-Fi的备份,使用户可快速,方便地在Wi-Fi和WiMAX间自由切换和访问互联网。 无线接入与业务融合和创新 灵通无绳电话(QBOX),为了使小灵通更加具有活力,继短信互连,七彩铃音,机卡分离等新业务推出之后,近日中国电信又在上海、西安、温州、惠州等六城市推出“灵通无绳电话”新业务,。这一业务在国内第一次将有线、无线(小灵通)两种通信方式结合在一起,使它的优势待以充分的互补。它的推出预示着固网运营商的运营重点已渐渐脱离传统的运作模式。而转向具潜力的业务和市场增长点。QBOX业务优点突出,首先是解决了一直以来让运营商深感头痛的小灵通小区覆盖的盲区问题,使小灵通能凭借单向收费的价格优势,更为广大用户所欢迎。二是QBOX将增强固话终端的竞争力。灵通无绳电话一举改变了固话终端几年甚至几十年不变的传统观念。加快了固网终端向个性化、智能化演进的步伐。三是固网和小灵通网络在中国都属同一运营商经营,这种组合方式能最大限度地综合利用二个网络的资源提供新业务。使用户首次享受到了无线与有线结合的融合业务。四是具有绿色环保功能。灵通无绳电话与小灵通的基站和其手机发射功率都只有10毫瓦,而无绳电话机的发射功率也有35毫瓦左右,因此辐射小,对人的身体不会造成伤害,符合人们的健康要求。 灵通无绳电话是中国电信运营商首次在无线,有线融合中的尝试,这项业务本身还存在着一些较为明显的缺憾。如一是灵通无绳电话终端在QBOX私网与小灵通公网动态(通话过程中)转移时无法保特不间断通话。二是QBOX系统在其私网中只对预先指定的几个终端(目前是10个)提供通话服务。而对其它的小灵通手机无法提供服务。三是在小灵通公网信号没有覆盖的区域,QBOX座机的固网用户线路只允许一个小灵通或固话用户与外界通话,而无法对二个和二个以上的用户同时提供通话服务.因此虽然“灵通无绳电话”业务使固网业务得到有益的补充和延伸,但还需进一步的改进和完善。使它成为真正的FMC业务之一。 “蓝色电话”是由英国电信提出并在以阿尔卡特为首,包括爱立信、朗迅和莫托罗拉等在内的诸多设备制造商协助下共同完成的。实际上蓝色电话就是一种可以在通话状态下实现移动和固话网络之间自由、无缝切换的服务。它具有以下几个方面的特征和优势。 首先是它开创了固话和移动融合(FMC)的先河,这是蓝色电话最突出的优势,也是一项创历史性的先进技术与服务。其次是能在通话过程中自动判断用户所处的位置并提供不同的网络为其服务。如用户在室外或室内通话时能自动在GSM移动网络和DECT无绳电话系统之间进行无缝切换。三是,保证良好的通话质量,这也是蓝色电话要实现移动和固网相融合最大的难点和成功之处。它在实现了固话网络和移动网络无缝切换的同时保证其通信质量的等级。四是,先进、便捷的室内无线接入技术,目前蓝色电话在室内是通过DECT数字无绳电话系统转接至固定宽带网络上去,今后也可以采用蓝牙技术或者性能更优的Wi-Fi技术来进行接入。并能够使系统在室内和室外的各种使用环境中在不同的网络之间进行自动的无缝切换,而保证通话过程不会间断。五是,具有高性价比的通话资费,蓝色电话在定价的过程中充分考虑固话和移动两个网络的不同运营成本来确定价格。这样的资费方案融合了固话和移动的资费特点,且最大限度地提供给用户方便和实惠。 “家庭网络”作为固话的业务创新,首先是融入了信息时代的信息化综合服务的理念,其次打破了原有仅仅提供点对点通信的模式,而为用户提供了多元化、个性化的信息服务。三是在实际操作中,对网络进行重新的设计和集成。四是加强整合现有资源,进行业务的重新组合和包装,家庭网络并不是一个前所未有的全新业务,而实际上所谓的创新,大部份是在现有技术成果的基础上进行改进、优化。通过对已有业务或技术的组合,来产生新的业务和新的功能,这种类型的业务创新在通信产业发展的过程中也屡见不鲜。因此在“家庭网络”的技术业务创新过程中,一定要将重点放在网络集成和资源整合上。 蓝牙技术是一种低成本、近距离的无线连接技术标准,将它应用于家庭网络中,可将家庭内部的各类终端如无绳电话、移动电话、笔记本电脑等等组成一个家庭或个人领域的网络,使各种信息化或智能化的终端设备在近距离内不用电缆就可以方便地连接起来,实现无缝覆盖并相互操作进而达到资源充分共享。 WLAN无线连接。由于WLAN可以使用户在家庭实现无线快速连接,因此该技术可谓代表了家庭网络的未来发展方向,尤其是具备较高传输速率和较长传输距离的Wi-Fi更是如此。虽然现在很多家用设备还不支持Wi-Fi,但这种情况正在发生改变,日本各大厂商推出的新型等离子电视已经开始配备Wi-Fi功能,各种各样的Wi-Fi网卡也层出不穷,这一切都表明WLAN无线连接将蕴含极大的市场潜力。 市场的需求,企业的转型将推动移动核心网和固定核心网最终融合,接入层面充分开放,不同的接入技术有不同的应用领域。给用户带来不同的通信体验。总之无线接入与固定接入一起,将支撑起未来的无缝覆盖的网络,用户无论使用什么样的通信终端,都可以轻松接入网络,获得高性价比的优质通信服务。 接入网论文:宽带光纤接入网管理 摘要本文首先简要介绍世界宽带接入网发展的状况和主要应用,然后讲述了宽带光纤接入网的优点。接下来,重点分析了宽带点到点有源以太网光纤系统和宽带点到多无源光纤系统的特点和应用。最后提出我国光纤接入网的发辰可能跨越APON、]]PON和EPON阶段,从宽带点到点以太网光纤系统和GEPON开始,乃至最终过渡到GPON阶段的初步设想。 宽带接入网发展的状况和主要应用 『事实上,从电信发展历史看,当网络用户数达到一定规模。各种应用会自然产生,这也是所谓的迈特卡夫定律的威力所在。历史上没有一种技术生来就带着一大堆应用的,无论是移动通信还是互联网,其短信、浏览、网上聊天等关键应用都是在用户规模发展到一定程度后自然产生的,而不是事先刻意设计策划出来的。 进入21世纪以来,全球宽带接入网进入了大发展阶段。到2004年底,总用户数已经达到1.5亿,成为电信史上发展最快的电信业务之一,甚至比移动业务还快。例如全球移动业务从1000万发展到1亿花了5.5年,而宽带接入业务仅用了3.5年。按照IDC的预测,2007年全球宽带总用户可以达到2.09亿,其中9.9,即大约2000万用户为光纤接入网。 亚太地区,特别是韩国和日本是宽带接入发展最迅猛的国家,韩国宽带用户总数已经突破1000万,宽带普及率居世界第一,占据家庭的7互联网的90%。日本政府也通过各种措施大力推进宽带发展,计划2005年将宽带用户总数提高到3000万,其中FTTH达到1000万。美国依然是世界最大的宽带接入市场,总用户数超过3000万。美国FOC将宽带业务定位为2003—2008年的六大目标之一,事实上宽带接入正成为美国普遍服务的下一个目标。美国宽带接入是以电缆电视和ADSL为主发展的,由于电信管制政策鼓励采用新技术建设网络(例如FCC规定运营商建设光纤接入网可以不受限于本地环路的非捆绑政策)以及竞争和业务增长的压力,近来主导运营商对光纤到驻地(FTTP)的发展十分积极。 就光纤接入网,特别是光纤到驻地(FTTP)或光纤到家(FTTH)而言,全球已经开始进入启动阶段,仅美国就有270个FTTP项目,多半是地方政府、公共公司、房地产开发商和非主导电信运营商的项目。主导运营商也开始进入该领域,其中Verizon计划2005年完成300万FTTP;SBC在其庞大的“光速”计划中计划2007年达1800万FTTN,每户具备速率20-39Mb/s,提供端到端的三重业务捆绑(tripteplay)业务。日本是世界上推进FTTH最激进的国家,2.004年其光纤就已经通达1800万多户家庭,但是用户发展滞后,大约为200万,2005年计划发展1000万。欧洲比较稳健保守,到2004年FTTH总共敷设了50万,有167个小项目或试验项目在进行。 我国宽带接入网在近两年发展也十分迅速,据初步统计,到2004年底我国宽带用户为2500万,成为仅次于美国的第二大宽带接入市场,其中主导技术是ADSL,大约占70%左右,其次是以太网技术,还有少量宽带无线接入和电缆调制解调器接入,对于FTTH技术还处在跟踪阶段,少数发达城市也已经在开始考虑和试验各种FTTHI技术。 从宽带应用看,按照美国麦肯锡公司的最新分析,初期的宽带应用主要是高速上网,可以使上网的时间增加约30%。此后,随着业务的大规模拓展,开发新的业务成为继续发展的动力。据美国BHK公司在2004年的调查结果显示,2003年美国前五名的宽带消费是网上赌博、成人节目、游戏、音乐下载和点播电视,具有明显的向消费类倾斜的趋势。 需要指出,讨论应用驱动需要注意一个基本认识上的误区,即不能寄希望于人为事先研究开发出一二项所谓“杀手锏应用”,推广应用。事实上,从电信发展历史看,当网络用户数达到一定规模,各种应用会自然产生,这也是所谓的迈特卡夫定律的威力所在。历史上没有一种技术生来就带着一大堆应用的,无论是移动通信还是互联网,其短信、浏览、网上聊天等关键应用都是在用户规模发展到一定程度后自然产生的,而不是事先刻意设计策划出来的。 宽带光纤接入网的优势 随着光纤在长途网、城域网乃至接入网主干段的大量应用,逻辑的发展趋势将是继续向接入网的配线段和引入线部分延伸,关键是推进速度有多快?这将取决于多种因素,包括市场的需求、竞争的需要、应用的刺激、技术的进步,成本的下降和配套运维系统的开发等等。我国2008年举办奥运会和2010年举办世界博览会这两大事件将在一定程度上会推进宽带光纤接入网的发展。 下面将主要从系统技术的角度来分析几种主要的宽带光纤接入技术的特征、问题和发展趋势。当然,除了系统技术外,影响其应用的因素很多,主要是业务和应用以及管制政策。此外,各种配套元器件技术和敷设安装测试技术也十分关键。目前低成本光源已有望实现,850nm的VCSEL仅数美元,1310nm的VOSEL已有突破,速率达10Gb/s。PLC混合集成技术,高密度低成本光缆及相关技术,对弯曲不敏感的室内用光纤,低成本无源器件,施工安装技术,自动光操作测试系统等也都是影响光接入网推广应用的关键因素,需要有妥善的解决方案。 点到点有源以太网系统 『由于计费、质量、管理、安全等多种因素,以太网作为公用网接入方式尚需进一步改进。 传统以太网属于用户驻地网(cPN)。然而其应用却在向包括接入网在内的其他公用网领域扩展。历史上,对于企事业用户应用环境,以太网技术一直是最流行的方法,目前已成为仅决于供电插口的第二大住宅和办公室公用设施接口。采用以太网作为企事业用户接入手段的主要原因是已有巨大的网络基础和长期的经验知识、目前所有流行的操作系统和应用也都是与以太网兼容的、性能价格比好、可扩展性、容易安装开通以及高可靠性等。 对于公用网住宅用户应用环境,点到点有源以太网系统采用有源业务集中点来替代无源点到多点系统的无源器件,使传输距离可以扩展到120公里之远。主要优点是专用接入,带宽有保证,每用户可以独享100Mb/s乃至1dbs;局端设备简单便宜;传输距离长,服务区域大;成本随用户数的实际增长而线性增加,无需规划,投资风险低,因而在低密度用户分散地区成本较低。缺点是两端设备和光纤设 施专用,用户不能共享局端设备和光纤,当需求快速增长且用户很密集时,光纤和两端设备数量及其成本以及空间需求也随之迅速增加,因而不太适合高密集用户区域。影响选择以太网技术的另一个因素是传统视频业务的提供方式,例如美国地方贝尔公司都承诺提供传统模拟RF视频节目,而以太网和模拟视频节目的混合是很困难的。这方面PON技术就比较容易。 由于计费、质量、管理、安全等多种因素,以太网作为公用网接入方式尚需进一步改进。主要是以太网技术的固有机制不提供端到端的包延时、包丢失率、带宽控制,难以支持实时业务的服务质量,缺乏安全机制保证等。 点到多点无源,光网络系统 『随着IP的崛起和发展,有人提出了EPON的概念,这一思想在以太网界获得到了积极响应,在IEEE802.3ah的旗帜下已经形成了GEPON标准。 1.无源光网络技术 无源光网络(PoN)是一种纯介质网络,其主要特点是在接入网中去掉了有源设备,从而避免了电磁干扰和雷电影响,减少了线路和外部设备的故障率,降低了相应的运维成本。其次,PON的业务透明性较好,带宽宽,可适用于任何制式和速率的信号,能比较经济地支持模拟广播电视业务,具备三重业务功能(triple—play)。最后,由于其局端设备和光纤由用户共享,因而线路成本较其他点到点通信方式要低,土建成本也可以明显降低。特别是随着光纤向用户日益推进,其综合优势越来越明显。PON的每用户成本随着分享OLT的用户数量的增加而迅速下降,因而最适合于分散的小企业和居民用户,特别是那些用户区域较分散,而每一区域用户又相对集中的小面积密集用户地区,尤其是新建区域。最后,考虑采用PON技术后比较容易继续提供传统的模拟视频节目,因而,多数美国地方贝尔公司倾向于PON技术,而不是光以太网技术。 PON的主要缺点是一次性投入成本较高,因为局端光线路终端OLT很贵,光纤和分路器等无源基础设施又必须一次到位,这样当用户数较少或用户分布超过某一限定距离时,每用户的成本很高。另外,其树型分支拓扑结构使用户不具备保护功能或保护功能成本较高,影响了大规模发展。 2.APON和BPON 早期的窄带无源光网络是基于TDM的,性能价格比不好,已经自然消亡。一个ATM化的无源光网络(APON/BPON)可以利用ATM的集中和统计复用,再结合无源分路器对光纤和光线路终端的共享作用,使性能价格比有重要改进,目前在美国和日本等国已经开始商用。 然而,目前实际APON/BPON的业务适配提供很复杂,业务提供能力有限,数据传送速率和效率不高,成本较高,其市场前景由于ATM的衰落而黯淡。最后,从长远的业务发展趋势看,APON的可用带宽仍然不够。以FTTC为例,尽管典型主干下行速率可达622Mb/s,但由于分路后,实际可分到每个用户的带宽将大大减小。按32路计算,每一个分支的可用带宽仅剩19.SMb/s,再按10个用户共享,则每个用户仅能分得约2Mb/s的带宽而已。显然,这样的性能价格比是无法满足网络和业务的长远发展需要的。 3.EPON/GEPON 随着IP的崛起和发展,有人提出了EPON的概念,即在与APON和BPON类似的结构和O.983的基础上,设法保留其精华部分—物理层PON;而以以太网代替ATM作为链路层协议,构成一个可以提供更大带宽、更低成本和更宽业务能力的新的结合体-EPON。这一思想在以太网界获得到了积极响应,在IEEE802。3ah的旗帜下已经形成了GEPON标准。在实际中,EPON和GEPON的基本差别就是标准化,前者往往指非标设备,后者指符合IEEE802.3ah,规范的设备。另外,GEPON的传输距离和分路比均比EPON有所减小。 EPON/GEPON与传统点到点以太网主要不同处在于工作于点到多点通信方式。其下行方向工作于TDM方式,数据流以变长以太帧方式广播到ONU,每个ONU根据以太帧的MAC地址,决定取舍。上行方向工作于TDMA方式,来自不同时隙的ONU数据流汇聚到公共光纤设施和OLT。此外,传统以太网工作于连续光传输模式,在收发两个方向都是连续的比特流,因此收端的定时和判决容易实现。而EPON/GEPOkI的ONU上行比特流是轮流发送的突发数据包,OLT的接收定时恢复、判决门限设置、测距和延时补偿比较复杂。 从EPON/GEPON的结构上看,其关键优点是极大地简化了传统的多层重迭网结构,主要特点有: ——消除了ATM和SDH层,从而降低了初始成本和运行成本;——下行业务速率高达1Gb/s,允许支持更多用户,每一用户的带宽可以更高,并能提供视频业务能力和较好的QOS ——硬件简单,无须室外电子设备,使安装部署工作得以简化; ——可以大量采用以太网技术成熟的芯片,实现较简单,成本低 ——改进了电路的灵活指配和业务的提供和重配置能力。 IEEE802.3ah规范的GEPON技术的规范性好,上下行波长是1310和1490nm,上下行速率为1.25Gb/s,传输距离是10/20km,分路比是16,主要业务是数据和语声,增加一个1550nm电视广播波长后,成为语声、数据和电视三合一的“triple—play”宽带业务捆绑服务,而这将是未来家庭业务的“杀手锏应用”。 EPON/GEPON的主要缺点是效率低和难以支持以太网以外的业务。前者是由于采用8B/10B的线路编码,引入20%的带宽损失,再加上其他开销,可用负荷仅50%左右,而APON和GPON都采用NRZ扰码为线路码,没有带宽损失。再加上承载层效率、传输汇聚层效率、业务适配效率等原因,使EPON/GEPON总的传输效率很低,大约仅为GPON的半。 4.GPON 2001年,在IEEE积极制定EPON标准的同时,FSAN组织开始发起制定速率超过1Gb/s的PON网络标准一千兆以太网无源光网络(GPON),随后,ITU-T也介入了这一新标准的制定工作并于2003年1丹通过两个有关GPON的新的标准G.984.1和G.984.2(速率提高到2.5Gb/s)。按照这一最新标准的规定,GPON可以提供1.244和2.488Gb/s的下行速率和所有标准的上行速率;传输距离至少达20公里,具有高速高效传输的特点。而且,GPON采用了两种封装方式,除了传统的ATM外,还在传输汇聚层采用了一个全新的基于sDH的标准通用组帧程序GFP,这是一种可以透明地高效地 将各种数据信号封装进现有SDH网络的通用标准信号适配映射技术,可以适应任何用户信号格式和任何传输网络制式,即可以按固有格式传送语音、数据和视频信号,无需附加ATM或P封装层,全面体现了业务提供商对业务提供的灵活要求,而APON/BPON和EPON/GEPON对每种特定业务都需要提供特定的适配方法。由于采用GFP映射,GPON的传输汇聚层本质上是同步的,使GPON可以支持端到端的定时和其他准同步业务,特别是可以直接高质量地灵活地支持TDM业务。 从技术角度,GPON是BPON的继承和发展。GPON继承了BPON的很多基本特点,例如两者都使用同样的OLT核,心技术,使用同样的物理光纤设施和光功率预算等。另一方面,GPON采用了一些最新的技术成果,除了最重要的GFP封装外,还包括前向纠错等新技术。 从提供的业务看,GPON不仅可以提供10/100Mb/s,1Gb/s的业务,而且可以提供VLAN业务和语音业务,事实上可以适应任何观有业务和未来新业务的适配要求。总的看,GPON不是制造商驱动的技术标准,而是一种运营商驱动的标准,因此具有更周到的运营利益考虑,速率更高,可达2.4Gb/s;具有通用的映射格式,可适应任何新老业务;具有丰富的OAM P功能;对各种业务均有很高的传输效率,即便对于TDM业务也能灵活高效低开销传送。可以帮助运营商完成从传统TDM语音电路向全IP网络的平滑过渡,其缺点是依然保留有复杂的ATM层功能,成本偏高。 由于三种PON的主要成本(约70%)都是光接口,因而其硬件成本理应相差不多,但是由于实现技术上的差别,目前GEPON的难度最小,成本最低。但就传输效率而言,则GPON无论在扰码效率、传输汇聚层效率、承载协议效率和业务适配效率方面都是最高的,因此其总效率最高。例如假设TDM业务占10%,而数据业务占90%,则GPON的总效率为94%,而APON和GEPON分别为72%和49%。 GPON和EPON/GEPON面临的共同挑战有:怎样才能在Ethemet,/GFP上有玖承载TDM业务并能提供电信级的服务质量;其次,由于GPON和EPON/GEPON是点对多点的星形或树形网络,需要通过一个1+1并经过不同路由的光网络来实现电信级的保护恢复要求,网络成本将非常高;第三,目前GPON和EPON/GEPON设备成本主要受限于突发光发送/接收模块以及核,心的控制模块/芯片。这些模块要么是技术不成熟无法商用,要么是价格昂贵还难以适应市场需要;第四,GPON和EPON/GEPON的一次性投入成本较高,不太适合逐步投资扩容的传统电信建设模式,最适合完全新建或改建的密集用户区域。 结束语 总的来看,光纤接入网代表了宽带接入网的长远发展方向,各种宽带光纤接入网都有其最佳使用场合和时机,宽带点到点有源以太网光纤系统适合在低密度用户分散地区应用,宽带点到多点无源光纤系统最适合新建或改建的密集用户区应用。我国的发展趋势将可能跨越APON、BPON和EPON阶段,从宽带点到点以太网光纤系统和GEPON开始,乃至较快地过渡到GPON阶段。 接入网论文:有线电视宽带接入网技术的应用探析 摘要:宽带是有线电视接入过程中最重要的载体,宽带在传送数据方面具有突出的优势,宽带接入网可以提高有线电视的普及性,实现有线电视音频、视频、图像的高速传输,因此宽带网络已经成为支持有线电视发展的重要技术。文章针对有线电视宽带接入网技术的实际应用进行分析。 【关键词】有线电视;宽带接入网;技术分析 1有线电视宽带接入网技术的应用优势 相比其它数据传输技术,有线电视宽带接入网技术的优势主要体现在以下几个方面:首先,传输速度快。应用宽带接入网技术使用有线电视上网,上传速度可达到10Mbps,下载速度则可达到30Mbps,良好的网速可大幅节约用户的时间,提升其应用体验;且有线电视上网只需打开计算机就可以迅速连接网络,无需登录密码,也大大提升了使用效率。其次,成本低。有线电视宽带接入网技术所用到的设备种类很少,且信息资费水平也较低,因此用户无需承担较高的应用成本;并且在使用有限电视宽带的前提下,只需连接联网设备与电视双向网端口,就可以实现设备的联网,无需重要布线也即可接收原有的电视信号及网络数据,这在某种程度上也降低了用户的成本。再次,多样化的服务。有线电视宽带网络可满足用户使用任何联网,包括远程操作、视频会议、远程教育、大数据传输等等,服务形式更丰富、涉及面更广泛,大大提高了用户生活的便利性。最后,扩展灵活。有线电视宽带应用过程中直接增加有线宽带前端设备及用户端设备即可实现子网的扩展;如果网络中心交换设备端口数量不够,只需叠加用户网络交换设备即可,既降低了用户再次牵线的成本,又能满足用户设备较多的使用条件。 2常用的有线电视宽带接入网技术 目前常用的宽带接入网技术包括ADSL、LAN、CableModem、PON等几种,其主要区别在于载体不同,其中ADSL技术以电话线为载体,在宽带接入网初期该技术为主流技术,其技术简单、安装方便,但是其传输量较小,无法满足越来越高的用户需求,因此不作为我们介绍的重点,下文主要将另外三种技术进行简单介绍。LAN技术以光纤以太网为载体,是一种局域网接入技术,主要应用网络交互设备将一定区域内的用户连接成统一的局域网,再连接外部主干网络。该技术最大的不足在于传输距离比较有限,但是其具有兼容性好、成本低的优势,因此比较适用于集团用户。CableModem技术以电视电缆为载体,即有线电视HFC网,其主要包括光纤干线、同轴电缆支线、用户配线网络等。该模式下有线电视节目信号以光信号的形式在主干上传输至用户区域,再通过设备将光信号转换为电信号,再通过分配器、同轴电缆将电信号传输至用户端。目前CableModem技术是有线电视宽带接入网的主要应用技术,其具有网络资源丰富、频道资源多、传输量大的优势,故应用范围越来越广,不过该技术的不足在于终端设备成本高、对网络线路要求高,且在技术方面抗干扰能力较差,接入用户数量也会受到一定限制。PON技术以无源光网络为载体,该技术主要利用无源光的分配网络实现头端设备与终端设备的连接,技术优势非常突出,特别是GEPON技术采用波分复用技术,将光纤网络的作用充分发挥出来;且分配网络时无需使用有源设备,故后期设备维护成本也大大降低,可以预测PON技术将成为未来宽带接入网技术的主流趋势。 3有线电视中宽带接入网技术的实际应用 现阶段宽带接入网技术以HFC为主流技术,有线电视宽带HFC是通过CM的方法利用计算机技术、互联网将信号传递至客户端,其信号传递速度快,信号接收效率高,因此大大提高了有线电视HFC网络的利用率。其主要工作原理是将电子信息转化成数字信号,再将其发送至客户端,该技术是本文讨论的重点。 3.1HFC接入技术的主要应用 HFC技术在当前的宽带接入网技术整体环境中可相对有效的保证用户观看电视节目的稳定性,即可保证较高的传输质量及稳定的传输性能。光缆网络保证了连接的速度,电缆则降低了系统成本,二者统筹协调使得HFC技术的优势更加突出。而在HFC接入技术中还广泛应用了数字压缩技术及高效数字调制技术,新技术的应用丰富了有线电视的基础频道数量,开发了多样化的功能,而且可以满足有线电视较高的数据传输要求及联网功能。 3.2旧系统的改造及优化 针对有线电视用户旧系统的改造主要包括以下几项内容:旧系统要用干线传输电缆者改造为光缆;用双向楼栋放大器取代传统的放大器,并联合应用双向延长放大器,以提高使用效率;用定向耦合器取代高屏蔽的分支器及分配器,提高设备的隔离度;采用高屏蔽终端盒,以提高网络传输的整体速率。当然在实际的旧系统改造过程中,不同的建设方案体现出不同的特点,因此要结合实际情况选择科学、合理的改造方案,最终选择网络效益更高的可行性方案,为用户提供更稳定、更高效的网络服务。 3.3HFC技术难点 HFC技术应用过程中其主要技术难点在于网络分割及噪声控制。在HFC网中由于回传信号较长,因此外部的电磁辐射产生的噪声会对其产生严重干扰,甚至完全淹没,尤其是频谱频率较低的时候,网络系统内部很容易产生噪声,这些噪声向干线聚集,最终在回传通道,内产生“漏斗”效应,导致信号传输出现大误码率。网络分割主要包括时间分割、空间分割、频率分割等几种,网络分割要充分考虑系统功能的负载量、系统规模大小、设备的性能指标等综合因素,以更好的实现HFC网的双向交互功能。因此在系统建设过程中要注意优先考虑可屏蔽系统噪声的器材或器件;如用户未安装电缆调制解调器则需安装行频带,以阻断噪声;增加支线数量,每条支线用户控制在500户。 4结语 总之,有线电视已经成为信息化时代过程中电视传媒产业的产品类型之一,是现代科技以及通信技术综合使用的典型信息传递方法。有线电视使用不同的频率在宽带网络基础上完成数据信息快速、安全以及高效地传递,可以为广大用户提供清晰的图像、音频以及视频,从根本上实现有线电视部门以及广大用户之间的互惠共赢。 作者:张永红 单位:内蒙古广播电视网络集团有限公司 接入网论文:有线电视接入网络双向改造技术 随着有线电视网络的快速发展,电视网、互联网与通信网的三网融合已经成为发展的必然趋势,这既是实现资源规划管理和资源共享的基本要求,也是保障电视传输安全的根本途径。因此,分析有线电视接入网络双向改造技术,对加快三网融合的步伐有着积极的意义。 1有线电视接入网络双向技术改造的技术分析 有线电视接入网络双向技术改造主要从CMTS技术、PON技术、点对点技术与EOC技术等四个方面进行分析。CMTS技术是通过数字调试向用户进行视频音频信号与数据传输,并向用户提供局域网互联和互联网接入等IP增值业务,可以实现射频调制、协议处理与数据传送等功能,其优势为用户无需重新布置线路,成本相对较低,性能相对稳定;PON技术为光接入技术,依据传输平台不同,主要包括APON/BPON、EPON/GEPON和GPON等技术手段,其优势为可以满足用户宽带业务各种要求,但是如果想要大规模的应用,仍然需要降低设备的成本,并且对技术标准进行更新;点对点技术采用光信号进行传输,机房和各接入点都能利用独立光纤,需要许多光纤收发器,以降低系统成本,其优势为运营管理相对简单,器件供应丰富,尤其适用于单位局域网环境;EOC技术是将IP数据和有线电视的信号相互结合,用同一根电缆接入和送入用户,既不会对有线电视的信号传输造成影响,又可以接入双向独享的宽带业务,其优势为不用双向改造原有的电视网络,适应性较强,可以满足宽带用户各种要求。 2有线电视接入网络双向改造的目的和思路 有线电视接入网络双向改造的目的主要为两方面:一方面是增加经济效益,其途径主要为增加用户的数量、增加服务和降低运营、维护及管理的成本,但是用户数量增长有限,所以只有利用技术发展,对有线电视接入网络进行双向改造,通过增加服务和降低成本才能实现增加经济效益的目的。另一方面,随着市场竞争的日趋激烈,为了在市场竞争中处于有利地位,避免用户的流失,以及提高服务水平和能力,有线电视接入网络双向改造工作也势在必行,并以此为基础,增加网络服务的经济效益与社会效益。随着光网络的快速发展,光纤技术已经开始普及,40G的光纤传输也已经开始向商业化方向发展。同时互联网的快速发展,使得IP成为最佳业务承载协议,以IP为核心的网络业务整合前景广阔。在此环境下,三网融合已经成为必然趋势。技术的发展与进步带凸显了原有有线电视网络的不足,而改造又需要高投入,所以有线电视接入网络双向改造的思路是既要将单一网改造成为双向网络,使其可以开展数据、语音和视频等业务,又需要在短期内回收投入资金,确保经济效益与社会效益。 3有线电视接入网络双向改造的技术方案 (1)EPON+EOC模式。在此模式中设计了相互独立的两套网络,即原有有线电视的承载网与EPON的数据传输网,两者互不干扰。前者主要由数字平台、前端设备、光节点与同轴分配网所组成,利用原有网络资源,承载原有广播电视的信号;后者主要由前端OLT设备、光分器与ONU设备所组成,通过光纤的双向传输,可以承载数据传输、IPTV与IPPhone等各项业务。此模式的优势为充分利用了原有网络同轴电缆和分配器等资源,节省了建网的成本,并且施工的难度小,改造速度较快,不会影响系统传输的质量。 (2)EPON+LAN模式。在此模式中,EPON—OLT可以通过分前端光纤进入机房的分光器,并以此分光进入各个建筑楼道。ONU以LAN进入用户,承载着传输数字电视的点播信号与宽带上网等各项业务,并按照业务开展需求,为用户增加网管设备,以利于接入各项业务的终端。此模式的优势为扩充性好,可以承载各项业务的运行,而不需要占用频率资源,但是其施工难度较大,对维护人员的综合素质要求相对较高。 (3)FTTH模式。此模式为光接入网的应用类型,将光网络单元中的ONU安装到用户处,其技术特点为宽带需求较低,增强了网络对波长、速率、协议与数据格式等方面的透明度,降低了环境条件与供电方面的要求,易于安装与维护,但是以目前的实际情况,推行FTTH模式对于有线网络没有必要,带宽需求也达不到这么高。 4结语 总之,有线电视接入网络双向改造可以增强视频和音频的传输能力,增加传输的距离,有着其他业务网络无可比拟的优势,加快有线电视接入网络双向改造进度,有利于促进三网融合的出现。 作者:徐焱 刘浩 单位:陕西广电网络传媒(集团)延安分公司 接入网论文:接入网技术有线电视论文 1受到普遍关注的有线电视接入网技术发展趋势 有线电视接入网技术的总体发展趋势,主要有以上几点,但是具体来讲,现阶段人们普遍关注的几个发展趋势如下。 1.1有线电视接入网技术走向融合与统一 这是该技术发展的大趋势,其涉及到的所有的技术都会逐渐的走向融合,现代科技的发展,为有线电视接入网技术走向融合与统一奠定了基础,以SDR为例,早期应用该技术时,将其融入其其他技术十分困难,几乎都不可能完成的任务,但是随着技术的发展,技术融合与统一变得十分简单。有线电视接入网技术实现融合与统一,对运营商来说,具有非常大优势,因为利于运营商扩大市场份额,降低运行风险,无论是设备成本,还是运维成本都会大幅度降低,不过现阶段我国现有的入网技术,难以实现这一目标,只有通过融合的架构才能完成,但是这一架构还只是处于设想阶段,研究人员认为如果各种技术融入到一个平台之中即可构建出融合架构,确保平台中的相关设备以及核心芯片的技术参数相同或者相接近,即可实现融合与统一。 1.2最需要的架构 一般而言,系统速率等级都比较固定,呈现出上大下小的趋势,对于有线电视接入网而言,局端设备速率总是要大于终端速率,各个等级的系统,其速率相加的容量却与之相反,变为上小下大,这种现象反映出来系统汇聚以及收敛的特点。FCU不仅起到光—电转换作用,还起到10G—1G的转换作用。FCU之下的不同支路可以频率复用,在现有网络条件下就可以完全解决EPoC频谱需求。EPoC局端没有1G阶段,10GEPON迟迟不能规模部署的关键在于ONU光模块价格太高,10GEPoC会有类似问题,因此也许10G—1G转换是必要的。1GEPoC可由若干(4~5个)64MHz(究竟多大带宽可以讨论)子信道组成,既可以采用FBC技术,也可以采用绑定技术实现;终端速率以子信道带宽为准。 1.3高度集中和高度分散 现阶段网络异常发达,计算能力十分突出,此外,存储容量也越来越法大,而传输带宽的速度也明显的提高,无论是调度,还是其他平台业务,都可以在云端进行控制,而选择以及处理业务则可以在终端完成,因此中间环节越来越简单,使得层次与传统相比,减少很多,只需要利用透明管道即可,这正是有限电视接入网技术高度集中与分散的发展趋势。有限电视接入网其显著的特点就是高度集成,在集成度提高的同时,功耗也有所降低,因此集成成本有所下降。 1.4业务承载全IP化 首先,DVB随着技术的发展实现了IP组播,其显著的特征就是服务阶段不再仅仅针对共同的需求,其主要突出的是个性化需求。如果频谱资源出现了短缺的现象,有关人员可以的利用新技术进行重新的配置,将DVB逐渐压缩,进而变为IP组播的形式。其次,前端IP化会得到广泛的推广,与此同时,业务承载全部实现IP化之后,无论是交换,还是路由以及其他方式都能够达到统一,而且其优势将会十分明显。有限电视接入网实现IP化,已经成为未来发展必然趋势。 2结论 综上所述,可知现阶段人们普遍将有线电视接入网技术的发展放在其技术的融合以及统一上,但是这需要融合架构,而其还处于研发阶段,除此之外,实现高度集中以及高度分散,也是其发展的主要目标,另外,业务承载变为全部的IP化,实现了上述的目标,有线电视运营商就会大大扩展自身的市场,设备成本也会哦大幅度的降低,而为用户提供的服务将会更优良。 作者:李宁华 单位:宁夏石嘴山电视台 接入网论文:数字光纤接入网技术有线电视论文 一、有限电视接入网应用及发展现状 由于现代互联网技术的进步,使得宽带网络建设也随之得以迅猛发展,尤其是在近些年,宽带上网与共享互联网中丰富的声音、视频等信息资源逐渐成为人们学习、生活、生活活动及工作的新时尚。然而,在看到宽带上网带给我们好处的同时,也应该看到在互联网发展及建设过程中所存在的问题,即:为了抢占地盘,很多接入运营商恶搞互联网“圈地”运动,最后导致资金的严重浪费,重复建设,工程维护及建设费用难以收回。还有很多接入商为节省接入费用,通常会在对2M端口租用后,就开始实施运营,由此就形成窄带在外,宽带在内的情况,导致宽带宽不起来,在运用时形同虚设。此外,还有很多接入商直接在接入网中应用以太网中所包含的局域网技术,由此就会有比较高的系统接入成本,需要重新布线才能得以应用,且在用户信息安全及管理方面也有不少问题。 二、有线电视接入网技术发展趋势 (一)融合与统一 从根本上说,融合与统一是有线电视接入网发展的必然趋势。由DOCSIS逐渐升级为DOCSIS3.1,由EPOC+EPON逐渐升级为Epoc,EPOC又和DOCSIS3.1中的PHY不断融合与统一。科学技术的迅猛发展对其融合与统一具有促进作用,例如SDR,促使本来极为困难或者说几乎是不可能的互通与融合——各个技术简单化融合。很多厂商与网络运营商都希望统一与同和,这对成本与风险的降低、市场的扩大极为有利,其成本也包括运维成本与设备成本。然而,以往技术通常难以实现统一化,所以急需一种统一架构。统一架构设想:前端多种技术本身属于一个集成统一平台,而CCAP就是其中最为典型的一个例子;基本能够统一光节点中所含的光电转换装置,即:EPOC中继架构与C-DOCSIS2.0中所含PHY架构、C-DOCSIS2.0在OFDM参数与编码调制方式方面具有相近或者一致性,且从设备与芯片生产应用视角来看有完全统一的可能性。 (二)最需要的架构 一般系统速率等级均为下小上大,该系统具体到接入网,始终希望接入网局端设备速率比设备终端大。且各级速率总容量始终为下大上小,将其收敛、汇聚的特点充分体现出来,FCU一方面起到电与光之间相互转换的作用,另一方面还起到1G-10G相互转换的作用。在已知网络条件下,FCU中各个支路能够频率复用,由此EPOC频谱需求就能够得到完全解决。此外,EPOC局端并未设1G阶段,而无法规模部署10GEPON的重中之重就是ONU光模块有着过高的价格,10GEPOC同样会出现类似性问题,所以10G与1G之间的转换具有必要性。一般由若干个64MHZ的子信道共同组成1GEPOC,这样不仅能够对FBC技术予以采用,同时还能够通过绑定技术实现,而且子信道带宽是终端速率的标准。 (三)逆向思维的EPOC 就现阶段来说,实现EPOC的关键与难点是可变速率和固定频谱的同轴怎样与固定速率光纤相匹配。逆向思维:与固定速率条件相满足,通过可变频谱同轴,同时和同轴信道相适应所导致的速率与调制效率的改变。无线通信与模拟通信是固定频谱信道主要来源,对无线电的感知,势必需要与可变频谱相适应。同轴本身属于一种处于封闭状态的本地信道,能够对频谱进行充分挖掘与灵活配置。数字化,尤其是在进一步深入光纤后,以太网中的同轴信道能且应换一种思路,确保以太网频谱、速率具有可变性,而TDO则在可变频谱更为适用。所有FCU均与一个调制简表相对应:统一对下行进行调制,下行调制后保证速率固定,且匹配于10GEPON速率,根据该FCU应用场景最差的情况对频谱进行配置。如果宽带有多余,可作他用,例如:低等级、非实时的应用。由此光纤段与同轴段相同,均为固定码率,而频谱宽带与调制指数两者可有所不同。在准动态或者静态对上下行宽带进行配置的情况下,FDO和TDD也无根本性差别。基于FTTB(光纤到楼),除一些频段高端损耗比较大或者有干扰外,设计SNR的指标可超过45dB,能够为调制率最高要求提供有利保障。就算是有太大损耗的频谱,若未受到干扰,那么其信噪比是相对较为平稳的,只是无法上升至调制率要求最高值,然而,基本上调制率处于稳定状态。所以,频谱需求一般不会有特别大的改变。对OLT进行进一步扩展:其中一部分与10GEPON相对应,其速率从头到尾处于固定状态;另一部分则对可变速率技术予以绑定且扩展,像HPAV或者HiNoc。在调制后具有不恒定速率的条件下,同轴段由信道频谱中将(10GEPON)速率通道划分出来,此为固定通道,其余为可变通道。由此能够与EOC演进相适应,同时与前后代技术两者具有兼容性与共存性。一般由OAM统一调度频谱资源。 (四)高度分散与高度集中 由于存储容量、计算能力及传输宽带的不断增大,控制、调度及业务平台逐渐向云端集中,且应用处理与选择也逐渐向终端分散,其中间逐渐简约化,层次也逐渐变少,仅仅剩透明管道。此为有线电视接入网技术高度分散与高度集中的必然发展趋势。首先,接入网部分会出现高度集成,即:功能下降大约2个数量级,基层度上升大约2个数量级,其成本同样会相应下降。某企业在CCBN领域所展出CCAP板卡容量为64(频点)×50(IPQAM)+32(频点)×50Mbit/s×8(DOCSIS3.0端口)=16Gbit/s。如果根据户均静态宽带计算,那么一块板卡就能够支持1301户。如果一个机架有80块板卡的容量,那么一个机架就能够支持大约10万户。就算是静态宽带箱100Mbit/s升级,一个机架也能够支持1万户,这样计算得出,一个10m2的计算机房间能够支持大约10万户。若根据20%的静态宽带渗透率计算,如果一个机架能够为5万户地区服务,那么一个面积为10m2左右的机房就能够为50万户地区服务。由于以太网高度集中带来业务平台与技术平台的不断统一与融合、高度分散所引发的终端融合具有其发展必然性。 三、有线电视接入网技术发展目标 有线电视接入网技术发展的未来,下一代技术与现代技术很有可能会长期共存,这就不仅要保护投资,而且还要确保服务需求差异化,既要存在低带宽需求,又要确保高带宽需求;既要包含低等级服务需求,同时还要满足高等级服务之需。所以,各个技术均会有属于自己的生存空间。其技术也会逐渐呈现高性价比、多业务承载、少维护及低能耗的发展目标。技术发展目标最终落脚点:未来会和FTTH相竞争,通过同轴入户取缔FTTH。对于所有技术来说,都有属于自己的生命周期,所以同轴接入网同样会有终结之日,必将会被FTTH所取代。然而,未来FTTH会以何种状态呈现在我们面前,目前难以预测。应用成本最低、最简单、升级最方便且维护最好的当属全光交换网,该网络的前端为以太网光交换机,与程控交换机具有相似性,用户端口利用光纤连通信号,与以往电话双绞线类似。此外,建议家庭网络设备全用新型能源,这样也能够保证用电供应,并为社会造福。 作者:李丽丽 单位:河南省西平县有线电视台
智能交通系统论文:解析智能交通系统在我国的发展状况与对策 论文摘要:智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国ITS发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词:智能交通运输系统发展状况对策 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 一、智能交通技术在我国的发展现状 中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部,公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。 我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上ITS的发展。1995年,交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。 从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。 ITS建设投入已经达到40亿50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中。有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%~5%。1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素,我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展,ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起ITS产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。 二、发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作。 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构。 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养。 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题。 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目人手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化-ITS中的城市交通管理系统,先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统t先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:我国智能交通系统发展 一、中国发展ITS的必要性与紧迫性 1.ITS的概念及其意义 ITS(IntelligentTransportationSystem)是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一,而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输治理系统。 ITS将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视。目前已形成世界二十一世纪的发展方向。 2.发展中国ITS的必要性1)中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,猜测2010年将接近50%;机动车拥有量目前已达6000万辆,并以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到1.3亿多辆; 2)中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,假如公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减; 3)改革开放以来,中国道路交通设施及治理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,非凡是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。 交通治理设施缺乏,治理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应; 4)中国城市的大气质量恶化,已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使在世界十大空气污染最严重的城市中,我国就据之有七。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例,平均日故障次数达500次以上,给城市交通带来巨大压力。 二、中国发展ITS的主导思想 从上述必要性与紧迫性分析得到如下结论: 1.中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架; 2.中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业; 3.二十一世纪交通治理的发展趋势必将是治理体制的集约化;治理设施现代化;治理手段网络化、信息化、智能化;治理效率高效化;治理方式社会化。因此中国ITS的发展将带来一场交通治理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 三、中国发展ITS的目标及基本框架 综上所述,中国ITS的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标: (一)前期阶段(5年) 1.目标 缓解交通需求矛盾,提高交通通行能力,减少中心区交通负荷。 2.措施 1)完善道路网系统功能,实施主干道(含快速路)的交通监控; 2)加强交通需求治理(TDM),实施中心主要道路的收费治理,缓解中心区交通压力; 3)减少路口非机动车干扰,实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行IC卡治理; 4)路口渠化。实施信号灯优化配时及多相位信号控制; 5)提高公交服务水平。吸引一部分交通量,实施公交优先道路及优先信号; 6)公交线路网智能调度系统及信息服务系统。该系统运用GPS和计算机技术、信息网络技术实施运行起讫点的调度,运行期间的控制、突发事件的处理,并向乘客提供实时的车辆运营情况,车辆间隔时间等服务信息; 7)建立城市机动车紧急救援系统。机动车突发故障是目前造成我国城市交通拥堵的重要原因,及时、有效地处理故障将大幅度减轻交通堵塞的发生。依靠成熟的GPS定位技术、通信技术、计算机网络技术,并利用城市现有厂、站、救援车辆资源,再加以适当扩充,可以很快形成生产力; 8)严格执法,加强违章处理,实施电子抓拍和电视监视等科技手段; 9)开展动态交通分配理论方法研究,实施集中式交通控制系统软件的开发。 3.目的 该阶段的目的是充分利用现有条件,主要解决中心区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心监控系统,改善交通结构,减少交通需求,为ITS创造必要的技术条件和交通环境。 4.阶段任务 该阶段同时要完成以下任务: 1)ITS标准化的制定; 2)ITS相关部门完成本行业ITS发展规划及信息化建设目标; 3)加强宣传、教育,发动有关企业开展ITS开发; 4)加强国际交流,了解国际ITS的动态,消化、吸收国际先进技术,研发我国ITS技术及产品; 5)进行ITS示范工程建设,推广应用ITS技术; (二)发展阶段(10年) 1.目标 在综合信息网络平台下,形成信息治理、信息通信、信息服务子系统,实现交通信息双向交互;实施交通指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 2.措施 初步建设以下各系统: 1)城市信息治理系统 该系统按城市GIS数据库、信息网络、车辆治理信息等分步建设,不仅为ITS系统提供直接相关的动、静态信息,同时也为未来城市发展提供各项信息服务。 2)道路交通信息通信系统 该系统由信息采集、信息处理及信息三部分组成。 信息采集:实时采集交通拥挤、事故发生、道路施工、气候变化及停车泊位等信息。 信息处理、分析:采集的各项信息经交通信息中心进行处理和分析。 信息:将经过整理的实时信息及分析后的猜测信息通过无线通信、有线广播、电子显示屏、net网,车载器向出行者及驾驶员。 3)微波接入网系统 该系统与交通治理监控系统及交通治理信息系统联网,提供开放式联网支持,通过车载单元(微波标识卡)和路边单元(微波天线及其控制器)有效地采集交通数据,提供信息及交通控制。 4)网络下的电子收费系统 该系统是车路间信息通信系统,通过微波通信技术实行不停车收费。该系统将在全区域内实现收费路网“一卡通”。 5)多式联运治理服务系统 该系统采取计算机网络技术将各交通方式的运费、治理、服务系统联网,为客、货运输提供联运服务,提高效率和治理水平。 3.目的 该阶段的目的是信息通信网络化,建立信息通信平台,实行人、车、路之间相互传递实时、准确信息。 4.阶段任务 该阶段需要同时完成以下任务: 1)ITS相关部门在信息平台建设中,要统一规划,联合攻关; 2)形成产、学、研一体化,推进信息产业的开发和产品研制; 3)加快智能车辆的研制生产,以适应ITS发展对汽车技术提出的要求; 4)有指导性地抓好示范工程; 5)国际间的交流与合作。 (三)成熟阶段(10年) 1.目标 以ITS的发展推动信息化社会的进程,创立新产业,开拓新市场。 2.措施 1)完善交通基础设施,并达到世界发达国家现有水平; 2)在城市综合交通实现规划、治理、运营智能化的基础上,逐步实现全国各交通方式的综合运输规划、治理运营智能化; 3)城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重; 4)完成车间通信系统; 5)成批生产电动汽车、环保车辆及智能车辆; 6)建立社会化信息服务系统; 7)形成ITS新产业。 3.目的 1)建立一种大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化运输综合治理系统; 2)实现科教兴国和社会可持续发展的战略目标; 3)推动人类迈进信息化社会。 四、结语 本文从我国的实际情况出发,提出了我国ITS发展的框架设想,计划用5个5年计划的时间实现ITS的发展目标。设想必定会存在主观臆想或脱离实际,仅作为抛砖引玉,引起大家讨论。设想虽然对其中的技术关键没有过多涉及,但技术问题也非常重要,是一只到达设想彼岸的船。因此,也望相关专业的同行一起讨论,共谋大计。 我们一直认为在技术上,我们国家绝不比其他国家落后,虽然在发展ITS的基础条件上远不如发达国家,但只要坚持“两弹一星”的创业精神,一定会实现工业化的宏伟蓝图。 智能交通系统论文:城市智能交通系统研究论文 1.国外交通信息系统研究现状 许多发达国家近年来投入了大量的人力、物力和财力对先进的交通信息系统进行研究、试验和开发。下面就欧洲、美国及日本等一些国家有代表性的ATIS作一简要介绍。 1.1欧洲的代表性系统 欧洲的代表性系统有:SOCRATES、EUROSCOUT、Trafficmaster。 SOCRATES是一种有效发挥传统的蜂窝无线电话的基础设施(地面站)的作用,使交通指挥中心与行驶中车辆进行双向通信的系统,它的下行线路可通过“广播方式”向行驶在各种地面站的网络内的装有SOCRATES车载装置的车辆提供道路交通状况的详细数字信息。上行线路利用多频存取协议经过基地台向交通指挥中心发送信息。 EUROSCOUT是以红外线信标为媒体的动态路线引导系统。车辆和信标间的红外线通信是双向进行的,汽车就变为一个探头,将旅行时间、排队等候时间及OD信息等交通信息数据传输给中央引导计算机。 Trafficmaster是以伦敦为中心的广范围高速公路使用的系统,采用传呼机网络提供交通信息。收集高速公路交通状况数据的传感器向前后方向发出2条红外线光束,并根据各光速在车上的反射波时间差检测车辆的速度。 1.2美国的代表性系统 美国的代表性系统有:TRAVTEK、ADVANCE、FASTTRAC。 TRAVTEK以实时路线引导和服务信息系统实用化为目的,由交通管理中心、信息与服务中心、装有导航装置的车辆组成。交通管理中心进行道路交通信息的收集、管理及提供,同时还进行系统运行所必需的信息管理和提供;信息服务中心收集观光设施、旅馆、饭店等为对象的各种服务信息;车载导航装置由车辆位置测定、路线选择及接口3种功能构成,可显示交通堵塞地段、事故及施工等信息的奥兰多地区的地图、按驾驶员需要进行的路线引导及提供服务的文字信息等。 ADVANCE通过电波的双向通信直接将车载导航装置和交通管制中心连通,导航装置由接触式屏幕、显示器及导航计算机构成。一输入最终目的地便可利用最新交通信息计算最佳路线。路线引导是采用声音合成及用显示器上的符号指示的形式。 FASTTRAC是把先进交通管理系统(ATMS)和先进交通信息系统(ATIS)技术组合在一起的ITS项目,它计划进行使实验车辆与信息控制方式统一的试验,亦即根据车辆测量的等候时间等使信号控制和绿色信号实现最佳化。 1.3日本的代表性系统 日本的代表性系统有VICS和ATIS。 VICS中心通过日本道路交通通信中心汇总交通管理者和道路管理者双方的交通信息。由VICS提供的信息有:交通堵塞信息、所需时间信息、交通障碍信息、交通管制信息和停车场信息5种。 ATIS是先进的交通信息服务系统,它的通信媒体是电话线路(无线、有线)。交通信息利用者通过车上装载的导航装置或自己家及办公室的微机,可按需要接收多媒体的地图信息和文字信息。 2.交通信息系统结构方案 信息系统的本质是通过高新技术的有效应用,使得对各种决策(包括交通战略决策、交通管理决策、交通方式及交通路线选择决策等)起到支持作用的信息和知识在系统中有效流通,提高决策的科学性,引导合理的交通行为,达到最大限度地发挥已有交通设施潜力的目的。 为了实现智能化控制交通的要求,收集相关的实时可靠的交通信息是交通信息系统的前提和基础,然后根据不同交通管理与控制的目的和要求,进一步分析、传递、提供信息。信息流程见图1。 出行者所关注的信息大致包括3个方面:对“出发前”移动计划有效的信息、对“驾驶中”在道路上移动过程中有益的信息以及对“换乘”火车、客车、民航或轮船等提供乘车方便的信息。 依据出行者的信息需求以及交通管理者和物流业者在经营管理方面的需求,结合中国在行政管理方面的实际情况,确定了交通信息系统结构见图2。 城市交通信息系统包括一个中心即交通信息中心,交通管理、电子收费、交通诱导、交通信息服务、地理信息、紧急救援、营运车辆管理、车辆安全辅助驾驶八个子系统以及道路交通管理和车辆管理两个数据库。交通信息系统各子系统功能结构见图3。 交通管理子系统主要由交通指挥中心提供通过采集的路段、交叉口、高架交通以及城市出入口的基础数据组织而成的信息。营运车辆管理子系统包括公交和物流管理,公交管理涵盖出租车和公交车辆的管理,物流管理包含货运和租赁车管理。紧急救援子系统包括一般性的事故报警以及特殊情况的灾害救助。诱导系统含有路径诱导和停车诱导。部分子系统采集的信息将提供给整个系统共享,通过提供历史数据和实时可供预测的信息,用以支持出行决策的制定,系统实时地通过网络查询对公众交通信息,向各种媒体诱导信息。 系统的结构为分布与集中相结合,各子系统分布相对平等,交通信息中心拥有信息整合的共用信息平台。各子系统完成数据采集、局部运行管理、共享信息整合等项任务。 城市交通信息系统的建设可分阶段进行,条件相对成熟的部门可优先发展,建成示范工程,推动其它部门发展。同时,交通信息系统的实用化进程需要各子系统所涉及的各个部门之间通力合作,实现系统的优化建设与运行。系统设计不但要重视系统核心的研究开发,而且要重视与各子系统之间的相互衔接关系,资源共享是交通信息系统的命脉。人类的生活离不开交通,在以人为本的交通规划、管理与设计中,综合运用现代信息与通讯技术等手段提高交通运输的效率是必由之路。交通信息系统在确定了基本结构之后,需要通过进一步的系统设计后,加以实施。 3.交通信息系统的主要媒体和特点 城市交通信息系统中可传递信息的媒体主要特点见表1。 表1交通信息系统利用的主要媒体和特点 4.结论 城市交通信息系统必将在今后真正的高度信息通信社会中占有一席之地,交通信息系统也必将在实现高效舒适的交通社会中发挥重要作用。城市交通信息系统未来的实施,必将在居民出行、事故和灾害救援以及货物流通等方面带来更大的便利,同时,在交通管理方面更加有的放矢、标本兼治,在减少交通出行、降低交通量、减少阻塞、减轻污染、提高服务水平等增加社会和经济效益方面也将起到巨大的作用。 智能交通系统论文:我国智能交通系统发展论文 摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词:智能交通运输系统发展状况对策 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:我国智能交通系统研究论文 摘要智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词智能交通运输系统 智能运输系统(IntelligentTransportSystem)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失,据研究报道,美国每年因交通阻塞造成的经济损失约410亿美元,日本东京每年因交通拥挤造成的时间损失相当于 1000多亿美元,欧洲每年因交通事故、交通拥挤和环境污染造成的经济损失分别为500~5000和50~500亿欧元。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 1智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(TransportationEquityActofthe21thCentury)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 2中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减。 改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 中国城市的大气质量恶化,已逐步由煤烟型污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使中国处在世界十大空气污染最严重的城市之中。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。 3中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 4发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距,如交通运输基础设施总量不足的矛盾依然存在;交通运输设施在技术装备、服务质量等方面还很不适应国民经济持续发展的需要,与国际水平相比差距较大;部分地区、部分运输方式和一些运输方向上存在着运力过剩、低水平恶性竞争的现象等。 纵观美国、日本等发达国家的交通运输发展经验,不同经济发展时期,其交通运输发展具有不同的特征,尽管世界各国情况不同,条件也有相当的差异,但这种特征却有着一定程度的共性。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 4.1打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 4.2建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 4.3注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4.4当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通系统论文:南昌建智能交通系统让道路引导车辆 摘要:智能交通系统是一种大范围、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统。简单来说,ITS最直接的作用就是让道路自己“开口说话”,将各个路口的信息汇集到中心控制系统,并智能地提供信息反馈,自动引导车辆。南昌ITS系统将有望明显缓解道路拥堵并改善高峰时期的交通状况。 关键词:智能交通;交通诱导;车辆控制:绿波交通 几十年来,当人们习惯了蓝色铁皮路牌,再看到会变色的路牌时,也许心情会不一样。本月中旬,南昌街头首次出现了带有电子显示屏的交通诱导牌。正式使用后,将通过红(拥堵)、黄(缓慢)、绿(畅通)三种色灯来显示周边道路的交通状况。 对开车上路的市民来说,在广播和交警手势获取交通信息的基础上,通过智能交通将能真正实现路车互动。而除了电子路牌,一个应用更加广泛的智能交通系统也已研制成功,不久就会在南昌出现。 背景 汽车化社会需要智能交通 工业化国家在市场经济的指导下,大都经历了经济发展促进汽车发展,而汽车产业的发展又刺激经济发展的过程,从而使这些国家尽早实现了汽车化的时代。然而,汽车化社会带来的诸如交通阻塞、交通事故、能源消耗和环境污染等社会问题日趋恶化,造成的经济损失巨大,道路设施十分发达的美国、日本都在尝试ITS(智能交通系统)解决拥堵问题。 该技术在发达国家已经运用了二三十年,EI前世界上应用最为广泛的地区是日本,该国的VICS(道路交通情报通信系统,ITS领域的一套应用产品)已相当完备和成熟,美国、欧洲等地区也普遍应用,征我国的北京、上海等地也已广泛使用。 让道路自己“指挥”交通 智能交通系统(Iritelligent Transport System,ITS)听上去有点陌生,专业地说来,它是一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合运输和管理系统。通俗而言,以往的交通指挥,交警管理一个路通只能依靠手台呼应邻近的一两个路口,远在两三公里之外的交通信息则不可避免地会出现盲区。而正在南昌市研发ITs的江西凌佳科技有限公司常务副总柯志文说:“ITS最直接的作用就是让道路会‘说话’,它会把各个路口的信息采集到系统,让道路自己‘指挥’交通!” 关注 南昌版lTS引入日本技术 记者了解到,江西凌佳科技有限公司和日本日立公司是合作伙伴,凌佳公司正是依赖日立公司在日本几十年的城市交通运用技术,并准备将该技术带到南昌。该公司为南昌开发的ITS软件成品已在今年2月出炉。不久前,该公司已向南昌的交警、发改委等多个部门提交了一份《关于南昌市智能交通的几点建议》的资料,准备着手启动南昌版ITS商用,并同时在武汉、长沙两个城市一起推进智能化交通系统。 一期工程拟覆盖南昌老城区 记者了解到,南昌版ITS并不依赖政府出资。北到阳明路、南到坛子口、东到彭家桥、西到赣江,这是江西凌佳科技有限公司准备启动的一期工程,投资2亿元人民币,计划5年内收回成本。二期则延伸到红谷滩、瑶湖、八大山人等南昌主城区,两期工程总投资为5亿元人民币。 凌佳公司透露,他们计划在8000辆公有车辆(如公交车、出租车等)上安装信息收集系统,也就是一个不到50厘米的环形天线,用来采集交通信号。同时,该工程还会在南昌大街小巷安装信号接收装置,采集的汽车信号会通过网络送到交通管制中心,中央处理装置会对数据进行实时处理,编制成“拥堵信息”、“所需时问信息”等,然后在公路上设置的电子信息显示板上出现,把交通拥堵等情况及时向驾驶员传递。进城口率先使用交通诱导牌 目前,南昌交警部门正在加紧建设智能化指挥中心,并已完成1个平台、11个子系统的建设,实现对道路交通的智能化监控、诱导和指挥。系统建成后,25块大型交通诱导牌将率先在南昌市进城口启用,城区道路通行情况将一目了然。 车主“一天一元钱”可享受智能交通 除了方便交通部门管理,ITS能给普通市民带来什么?柯志文说,ITS正式开通后,公安车辆、急救车辆、消防车辆将优先试用,还有一些试用的私家车,将会安装一个7寸大小的彩色导航仪。车主到时候可以通过彩色导航仪实时掌握整个南昌城的交通情况。“比如你从高新区开车去红谷滩,如果阳明路发生拥堵,导航仪会自动提醒你从相邻的微循环系统如青山路、三经路、二经路等道路去红谷滩,通俗地说,这好比是一个南昌地方版的GPS卫星导航。车主一年只要掏300多元,平均一天一元钱就可以获取南昌市的智能交通服务。” 声音 ITS类似绿波,交通帮助不会很明显 ITS在日本运营非常成功,日本模式能否成功复制到南昌?对此,江西师大城建学院副院长闵忠荣认为并不乐观。日本很早就使用了智能交通系统,取到了很好的效果;国内一些大城市,如上海、北京等地也使用了智能交通系统,对缓解交通拥堵起到了一定作用。但是,智能交通系统和国外早在推广的绿波交通类似,也就是在某条干道上,协调各个路口的信号灯设置,使一队车在绿灯时间通过一个路口后,将一路通过接下来设置的路口绿灯,而不会遇到红灯。绿波交通只在饱和度50%左右可以运用,而南昌路口饱和度已经达到80%~90%,再推广智能交通系统,帮助可能不会很明显。 智能交通系统论文:智能交通系统中基于TMS320DM642的电子稳像算法实现 摘要:在智能交通系统(ITS)中,摄像机抖动引起图像序列的不稳定,直接影响监控效果。因此,电子稳像技术在智能交通系统中的重要性和必要性越来越显著。在简单分析了基于整像素级搜索的几种电子稳像算法的准确性和实时性后,改进了基于半像素级搜索的电子稳像算法,并且在基于TMS320DM642的嵌入式系统中实现了该算法。 关键词:智能交通系统;电子稳像;半像素级搜索;TMS320DM642 1 引言 随着现代社会的不断发展,人们对交通服务提出越来越高的需求,特别是针对国内交通拥挤混乱的现状。因此在智能交通系统中,计算机视觉和数字图像处理技术已经扮演着越来越重要的角色,可以节省大量的人力,节约大量的时间。 区别于人的视觉,计算机视觉对图像是否稳定更敏感。微小的图像抖动都会对计算机视觉的判断造成影响。当摄像头放置在车内做监控时,道路的不平整会造成严重的摄像头抖动;当摄像头固定在道路两边做道路监控时,恶劣的天气也会造成严重的摄像头抖动。因此,对输入图像先用电子稳像技术[1]进行处理,在智能交通系统中是十分重要和必要的。 准确性和实时性是衡量智能交通系统的两个重要指标。因此,电子稳像算法作为智能交通系统的重要组成部分,必须满足较高的准确性和实时性。基于此,本文首先分析了几种经典的电子稳像算法的性能,然后提出了基于半像素级搜索的快速算法,并与其他算法进行了性能比较,最后在基于TMS320DM642的嵌入式系统上实现了该算法。 2 基于整像素级搜索的经典稳像算法 电子稳像算法主要分为三个步骤(如图1):特征块和搜索范围的确定、全局矢量搜索和图像补偿。其中,全局矢量搜索是整个电子稳像算法中最消耗时间的部分,也是最为关键的一步。目前研究的稳像算法,主要针对的就是全局矢量搜索算法。全局矢量搜索算法可以大致分为两大类:整像素级搜索和半像素级搜索。首先介绍一下三种经典的基于整像素级搜索的稳像算法:全搜索法、三步搜索法、二维对数搜索法。 2.1 全搜索法 全搜索法是指在确定的搜索范围内,对每个像素点都进行匹配准则函数评测,从中找出匹配效果最好的,因此能够得到全局最优矢量。该方法的准确性很高,但是计算量太大。 图1 算法框架 2.2 三步搜索法 三步搜索法是从全搜索法中衍生出来的一种快速的搜索方法。该算法的优点是简单、适应性强且比较准确。三步搜索法的具体步骤如下:(1)指定一个初始长度作为步长,选定一个特征点作为中心点,找到以该点为中心彼此相距步长的八个点,对这九个点(包括中心点)进行匹配准则函数评测,找出其中匹配效果最好的;(2)把在上一步中找到的最佳匹配点作为中心点,且步长缩短一半;(3)重复以上两步,直到步长缩短到小于一个像素为止。 2.3 二维对数搜索法 二维对数搜索法同样是从全搜索法中衍生出来的一种快速搜索方法。与三步搜索法相比,它需要搜索的步数增多了,但是它的准确率更高,特别是当搜索范围比较大的时候。二维对数搜索法的具体步骤如下:(1)指定一个初始步长,选定一个特征点作为初始中心点,找到与该点相距初始步长的四个点,对这五个点(包括中心点)进行匹配准则函数评测,找出其中匹配效果最好的;(2)如果上一步找到的最佳匹配点就是中心点,则步长缩短一半;如果上一步找到的最佳匹配点是其他四个点中的一个,那么把该最佳匹配点作为中心点,重复第1步的处理;(3)当步长变为一个像素时,找到以上一步中最佳匹配点为中心彼此相距一个像素的八个点,对这九个点(包括中心点)进行匹配准则函数评测,找出其中匹配效果最好的,那该点就是我们要找的最匹配点。 3 基于半像素级搜索的快速稳像算法 由于图像像素点之间最好的匹配块有可能不是整像素块,而是存在于各个整像素之间的插值空间上。因此,为了提高搜索的准确性,有必要进行半像素搜索。所谓的半像素级搜索是指在整像素级搜索的基础上,为了寻找更好的匹配而进一步在像素的插值空间上所进行的搜索。 3.1 半像素值的计算 如图2,灰色点为整点像素位置,而深黑色点为半像素点位置。半像素值通过双线性插值得到: 3.2 半像素级全搜索算法 如图3,设D0为是待估计的特征块在整像素级上的最佳匹配块,假设此时的匹配函数计算值记为T0,然后沿D0周围的8个像素点(D1-D8)依次作半像素搜索。这种搜索方法所使用的算法如下: 图2 半像素值计算图3 半像素级搜索模型 (1)新建一个数组data,用来存放插值形成的参考数据块。当搜索到D2或D7时,即与D0在同一列上,则在列方向做均值插值形成参考数据块data。当搜索到D4或D5时,即与D0在同一行上,则在行方向做均值插值形成参考数据块data。当搜索到D1、D3、D6或D8时,即与D0既不在同在一列上又不在同一行,则在行方向和列方向同时做均值插值形成参考数据块data。 (2)用匹配函数计算并记录每次搜索的T值,设为T1-T8。比较T0-T8,其中的最小值者所对应的参考块为最佳匹配块。 3.3 快速的半像素级搜索算法 3.2节中所采用的半像素级搜索方法是一种完全搜索方法,因此相对而言计算量较大。假设在小范围内搜索时,匹配函数计算值是单调的,这种单调性为减少搜索次数提供了可能。考虑到在搜索中对位于对角线“×”上的点(即D1、D3、D6和D8)的计算量要大于位于“+”上的点(即D2、D4、D5和D7)的计算量。根据这一点和上述假设,本文提出了以下3种快速半像素级搜索方法(针对如图3所示的模型)。 方法1:只搜索“+”方向上的4个点(D2、D4、D5和D7),比较相应的T2、T4、T5、T7和T0,并以其中最小值所对应的块为最佳匹配块。该方法节省了对4个对角线“×”方向上点的搜索。 方法2:首先,搜索“+”方向上的4个点(D2、D4、D5和D7),比较相应的T2、T4、T5、T7,得到最小值所对应的点,假设这里的最小值是T2。然后比较与T2所在点位置既不在同一行又不在同一列的2个点的大小:D4和D5。假设D4小于D5,搜索D1比较T2,T1和T0,以其中值最小者所对应的块为最佳匹配块。如果D5小于D4搜索D3,比较T2,T3和T0,以其中值最小者所对应的块为最佳匹配块。该方法节省了对3个对角线“×”方向上点的搜索。 方法3:首先,与方法2相似,搜索“+”方向上的4个点(D2、D4、D5和D7),比较相应的T2、T4、T5、T7,得到其最小值所对应的点,假设这里的最小值是T2。然后比较D2与D2相邻的2个对角线“×”方向上的点(D1和D3)以及D0所对应的值,并以其中值最小者所对应的块为最佳匹配块。该方法节省了对2个对角线“×”方向上点的搜索。 4 仿真结果 首先在PC机上,对以上算法仿真。选用一个100帧,大小为320×240的图像序列,在P4 2.80GHz,内存为512MB的机器上运行仿真,从准确度和实时性两方面来分析算法性能。 4.1 算法准确性分析 算法准确度是评价补偿了摄像机的抖动量后获得图像的稳定程度。如果稳定后的相邻两帧图像间的全局矢量完全补偿了,那么这两帧图像上搜索范围内相对应的每一个像素之间的差值应为零。但是,噪声、算法估计误差等原因会导致偏差。为了更准确的稳定图像,提出用算法的准确度来评价算法。PSNR(peak signal-to-noise ratio)是评价准确度的品质因子,定义为: 其中MSE是两帧图像间搜索范围内每个像素的偏差值。它反映了图像序列变化的快慢和变化量的大小。PSNR越高,图像稳定效果越好,当两幅图像完全相同时PSNR最大。 4.2 算法实时性分析 算法实时性主要是指算法处理图像的快慢,一般以每秒钟处理的帧数来衡量(fps)。算法速度与硬件指标密切相关。仿真结果如表1。 表1 各种算法的准确度和实时性比较 5 基于TMS320DM642的嵌入式实现 5.1 硬件框图 图4 硬件框图 5.2 TMS320DM642 TMS320DM642[4]是TI公司推出的一款针对多媒体处理领域应用的DSP,是目前应用于数字图像处理的主流产品。其主频为600MHz,内含8个处理单元,可并行处理8条指令,并通过软件流水解决了取指令和取数据的瓶颈,其处理能力最高能到达4800MIPS。因此能达到系统要求的高实时性。TMS320DM642带有3个可配置的视频口,内含FIFO。当摄像头采集的图像通过解码芯片后,存储到DM642视频口中的FIFO内,然后当FIFO中存储的数据达到一定阈值时,由TMS320DM642的EDMA负责FIFO与SDRAM之间数据的搬运,而无需占用CPU的资源。 5.3 实验结果 根据在PC机上的仿真结果,选取准确性和实时性相对都比较高的基于半像素级的快速搜索方法2,在嵌入式系统中实现。实验效果图如图5所示。从图(d)中可以看出,经稳像算法后,图像中只剩下零散的白色小斑块,这些斑块可以利用面积条件轻松去除,从而达到最终的稳定。 6 结束语 本文分析了不同的稳像算法的准确性和实时性,并在基于TMS320DM642的嵌入式系统中实现了一种准确性和实时性都比较高的基于半像素级的快速搜索方法。实验结果表明,基于半像素级的快速搜索方法的准确性提高了,但实时性却降低了。因此稳像算法的选择需要根据算法的准确性和实时性进行权衡。 智能交通系统论文:分布式智能交通系统数据管理与处理平台设计 摘要:随着社会经济的不断发展,对于交通系统的需求日益增长,交通拥挤和安全事故频发,已经成为困扰人们的重要问题之一。数据管理作为智能交通系统的一部分,在一定程度上缓解了这些问题,但是如何提高交通管理水平是亟待解决的主要问题。所以分布式智能交通系统数据管理与处理平台在交通系统中显的尤为重要。 关键词:分布式;智能交通;数据管理;设计 一、智能交通系统数据管理与处理现状分析 目前随着智能交通系统的不断发展和增长,在建设的智能交通系统的过程中,主要采用一些现有技术包括来进行实时的监控手段,比如电子检测器、电子视频和电子紧急通话等设施在不同程度上提高了高速公路的安全性,保证了交通监控管理的需要。智能交通系统主要是采用计算机技术和信息处理技术对交通系统进行控制和约束,从而提高交通系统的安全性和可靠性,如果使用智能交通系统就会产生大量的数据和信息,这些数据和信息都必须经过科学有效的处理。如何更加高效的处理这些数据和信息是智能交通系统要解决的重要问题。根据目前的实际情况,目前的智能交通系统并没有完善和良好的数据管理机制,数据还没有得到有效的利用,想要更好的处理原始数据就必须有完善的数据管理与处理平台。主要作用在于收集和提供交通情报信息,针对交通中存在的异常信息和汽车行车情况进行专项的控制,对违反交通规则的情况及时联络相关部门进行处理。同时还对还道路和道路设施及监控系统进行统一的维护和管理。因此,智能交通系统具有较为显著的经济效益和社会效益。高速公路的电子监控系统要严格监控各个路段的路况信息和天气变化信息,并且把这些信息和数据综合整理及时上报给各个路段的监控中心,及时采取防范措施。可以通过电子视频和电话向每个车辆告知紧急情况和提出建议性的方案,保证车辆的安全。如果监控到车辆违规或超速要及时通过合理的方式告知司机,最终做到抑制交通事故的发生。 二、智能交通系统数据管理的作用 智能交通系统数据管理的主要作用就是通过对车辆的数据和信息进行合理的管理同时让车辆在安全快捷和舒适的公司道路是行驶。而给车辆提高安全良好的交通环境也是公路交通部门义不容辞的责任和义务。即使如此,也依然无法避免行车过程中发生的意外事件,而这些交通事故的发生不仅仅是因为车辆自身存在的问题和司机的疏忽大意,更是交通系统对车辆监管不利的结果,还有可能是天气状况和环境情况引起的。而这些因素的不断发生就会导致严重的交通安全隐患,而作为智能交通数据管理系统在这个时候就必须发挥其优势,实时实地的监控那些异常信息和数据并且努力排除这些不安全因素带来的事故隐患。主要可以概括为以下几方面: (一)首先,能够对收集到的信息和数据做出快速准确的判断。 (二)其次,使用电子视频系统监视可以获得车辆的通行状况和车速,检测车辆是否超速,同时保证道路的安全性和可靠性。 (三)再次,可以对突发的交通事故做出快速及时的应急预案,提供救援行动。 (四)最后,通过在数据管理系统中建立交通数据库,为改善道路管理和经营决策提高准确的数据信息。 三、智能交通系统数据管理与处理的设计 分布式智能交通系统数据管理与处理平台主要分为由交通管理中心控制的中心数据管理系统和由区域交通系统控制的区域数据管理系统。中心数据管理系统主要是收集和管理交通控制中的数据和信息,为各个区域交通控制中心提供数据和信息,同时还可以个各个区域交通控制中心进行数据和信息的共享,动态的处理中心的数据和信息。主要是指各地区的高速公路管理局需要对所管辖区域内的高速公路进行统一监控管理。各片区监控中心将各站点的视频信号和相关资料信息有选择性的上传到市级交通管理中心,由市级以上的交通管理中心统一监控和管理。区域数据管理系统主要是收集和管理本地区的数据和信息,同时做好与中心数据管理系统的上报工作,及时的把区域内的数据信息情况上报到中心数据管理系统,进行统一的安排和管理。不管是中心数据管理系统还是区域数据管理系统,一般都包括以下几个方面: (一)数据采集系统。该系统最大的功能就是获取最主要最可靠的交通公路信息的原始数据,这些原始数据主要是指检测设备检测到的每天过往车车辆车速和各种信息数据,同时电子视频系统还可以对违规的车辆进行抓拍和记录。而这些数据资料最终可以上传到交通部门的监控总中心,进行进一步的核准和分析。还有一些天气和气候状况比如,大雾天气和能见度范围都可以及时的通过监控系统监控到,这些信息需要及时并且监控车辆的紧急救援信号。同时还要对本地的视频信号进行监控并且把所管辖区域内的摄像机信号全部引入本地视频监控系统,进行备份数据,再根据具体情况上传中心数据库。 (二)数据控制系统。该系统主要是根据外界检测到的交通状态和天气情况,自动配置出交通指导方案。但是关于具体的控制算法在设计改系统程序的时候由专门的技术人员编写。这些算法常用的有基于稳态交通控制算法和动态的模型推导算法以及模糊的理论算法,这些算法是在平时的实践和应用中不断完善和发展的。一般在高速公路上设置的数据控制系统是针对某一路段的情况进行数据监控和管理,在上传图像和数据以后,中心数据管理了系统分别对图像和相关数据进行识别和分析,对违反交通规则的现象进行统一记录和监控。 (三)外场数据管理系统。为了更好的完成数据的管理和控制功能,我们还需要配置一定较好的外场设备。外场数据管理系统除了管理中心数据库的数据,还包括若干外场数据的管理,主要包括车辆检测装置和可见度检测装置。还有闭路电视监控和紧急电话监听。还有在高速公路上设置指挥车辆安全通行得控制指令和及时向交通部门发出救助的求助指令系统设施等。 (四)计算机网络数据管理系统。该系统主要是通过联网监控,为交通部门及时提供给路段信息和监控数据。各省和各区可以形成网络。在一个站点可以看到所有相关站点的道路信息,由于每个路段都要有专门的负责人来进行本道路情况资料和图片的上传,所以形成了一个大型的网络结构。把每个站点的道路信息及时在网络上,包括每个区域的天气状况和气象信息,以及本路段交通堵塞的信息,在其他站点的工作人员可以及时查询相关信息进行相应的预防措施,还可以及时通告各个部门关于天气和交通的情况,各个部门根据这些数据和信息及时通知车辆是否前行。这样可以有效避免无故造成的交通拥堵,同时也可以保证车辆的行车安全。比如在大雾天气可见度低得情况下,通知车辆缓慢前行,避免不必要的损害。 四、结束语 从以上的分析可知分布式智能交通系统数据管理和处理系统在日常的交通管理中有这重要的意义,使用智能交通系统数据管理和处理系统也以成为交通管理最广泛的应用,由于交通管理的复杂性和多样性,要想实现整个沿线的联网管理和控制是必不可少的。所以在今后的发展中,我们要不断交通系统数据管理的质量和技术,为车辆安全出行提供良好的交通环境。 智能交通系统论文:蚁群算法在智能交通系统中的应用研究 摘要:本文主要以我国的智能交通系统的组成为出发点,结合蚁群算法在我国智能交通系统中的应用现状,分析了其作用意义,对于今后进一步的发展给出了初步的建议和看法。 关键词:蚁群算法;智能交通系统;最佳路径 一、我国智能交通系统的组成 近些年来,随着经济发展,我国的车业发展越来越快,车的数量和种类越来越多,尽管我国的公路和铁路状况得到了较大的改善,但是由于我国人口众多,拥有自家车以及其他用途的车辆数目多,交通仍然很拥挤,智能交通系统的出现很大程度上缓解了交通压力,对于我国交通事业的发展做出了巨大的贡献。智能交通系统大致分为以下几个部分:(一)先进的交通管理系统。该系统通过先进的子系统进行数据信息的监测,收集,处理。并且及时向交通管理部门以及驾驶员提高双向的信息,这些信息主要包括对于交通道路流通量的疏散,突发事件的处理等,该系统向交通管理人员以及广大乘客提供了及时准确的信息,实现了交通路线最优化选择[1],给稳定发展的交通流提供了重要的保障。(二)出行者信息系统。出行者信息系统是用来帮助出行者选择适当的时间,交通方式的系统。主要是通过电子网络指南来收集并向出行者提供各种交通工具设施的静态和动态服务信息,并及时反映当时的交通情况以及道路通畅情况、以便他们根据自己的需要选择合适的出行时间和交通工具。(三)车辆安全系统。安全是交通运输里面一个重要的环节,安全系统主要包括安全预测以及监控调控系统两个部分,主要关于车辆在障碍道路时可以自动识别,自动避开,紧急转弯,绕道而行,车速,车间距的保持等在容易出现交通事故的地方以光或者声音的形式给车辆提出警报,避免事故的发生。特别是在乡村地势崎岖的地方,更加需要安全系统的保障和落实。(四)先进公共运输系统。公共运输系统是一个特殊的系统,该系统面向广大公众,主要包括公共车辆信息,行驶服务系统,电子车票系统等。以全方位的信息给乘客提供最为满意的服务,推动公共交通事业的发展。 二、蚁群算法在智能交通系统中的应用现状 蚁群算法是一种模拟进化法,通过模拟自然界中真实的蚂蚁觅食行为,采用具有记忆的人工蚂蚁,观察个体之间的信息交流和以及相互帮助来找到食物源地最短的路径。蚂蚁在觅食时会释放激素.。后来的蚂蚁会沿着信息浓度高的方向前进。而后来蚂蚁又会在经过的路径上释放信息素,使该路径上的信息素得到加强。这个过程一直循环下去,则有越多蚂蚁经过的路径,它的信息素浓度就越高,在后来的蚂蚁选路中就更容易被选。目前蚁群算法在智能交通系统中的应用现状主要可以归纳为以下几点。(一)交通网的深入研究。蚁群算法建立在遗传算法的基础上,构思了关于奖惩机制的遗传蚁群算法,这种新型结合物在计算精度和计算速度上得到了大大的改善[2]。利用这些优点,蚁群算法已经深入的研究了我国交通网的现状,经过工作人员的细心研究,数据整理,分析,现在已经提出了交通网的表示方法和权重的确定方法。对于交通管理有着重大的突破意义。(二)应用到了车辆路径问题。随着蚁群算法在智能交通系统里面的应用,它已经得到了广泛的推广以及创新改进,现在已经将蚁群算法应用到了车辆路径问题,改进了关于求解车辆路径的蚁群算法,并且通过仿真实验实现了路径的优化。(三)提出了混沌蚁群算法。通过联系实际交通中的混沌现象,结合了混沌理论进一步运用蚁群算法,并且通过实验验证混沌蚁群算法的合理性,目前混沌蚁群算法已经被运用到了智能交通系统,并且取得了很好的效果。 三、未来展望 蚁群算法在我国智能交通系统中已经被广泛的运用了,随着科技的进步,网络的普及,它在技术上还可以有新的突破和创新,来适应未来不断变化的交通环境。(一)利用无线传感器网络优化路径。利用蚁群算法,我国智能交通系统已经在最短路径上实现了最优选择,为了进一步缩减监测时间,可以利用无线传感器网络来优化路径的选择。大量微型传感器部署在监测区域里面,采用节点通过无线通信方式收集信息,进一步处理网络覆盖区域路由相关协议,最终确定选择[3]。(二)信息素区域和更新方式的改进。传统蚁群算法由于正反馈的作用,在搜索过程中出现局部最优解时,接下来的蚂蚁搜索时就会以较高的概率选择局部最优解,随着搜索循环次数的增加,就会使局部最优解路径上的信息素含量远远高于其他路径,进而造成大部分蚂蚁都会选择这一条路径,限制了算法的全局能力,很容易陷入局部最优解。为了防止某一区域信息素累计太多,可以在此区域设定两个临界值,避免过快的形成局部最优解。(三)局部搜索方法的改进。现实交通中,人们的路径具有一定的确定性和方向性,例如,我们不会选择一个背离目的地的路径出发。由于我们无法预料故障会在哪一个地点发生,所以在局部搜索时应该都设立几个储备点,改变原有的确定的储蓄点的方法。 四、结束语 智能交通系统在我国应用较为广泛,在一定程度上缓解了交通运输压力,推动了交通运输业和经济的发展。蚁群算法的融入进一步完善了智能交通系统自身的结构,对于最优路径的选择,信息的收集有了更便捷的方式。今后,智能交通系统在蚁群算法的推动下将会更加显示其生命力,将波及到乡村交通,以及我国经济落后的西部地区,全面带动我国交通运输业的发展,为全面实现小康社会经济发展做出贡献。 [作者简介]朱献文,硕士研究生,研究方向:智能计算,人工生命。 智能交通系统论文:面向未来智能社会的智能交通系统发展策略研究 摘 要:当下,交通行业也需要引进先进的科技和技术,不断地加强智能化交通系统的建设。交通行业为了能够获得全面发展,就必须要加强对车联网、城市智能交通系统集成、交通大稻莸鹊难芯浚然后将这些技术有效地应用到智能交通系统的建设过程当中。文章首先分析了面向未来智能社会的智能交通系统当中主要的交通技术,然后进一步分析了面向未来智能社会的智能交通系统的有效发展策略。 关键词:面向未来;智能社会;智能交通系统 科技的快速发展衍生了一系列的高科技技术,各种人工智能、云计算、大数据、互联网等在社会的各行各业当中发挥了重要的作用,这也就意味着,智能化将成为社会未来的发展趋势。基于此,相关的部门就必须要对当下的交通行业发展情况进行深入的调查和研究,然后充分地利用各种先进的技术构建出更加环保、便捷、安全、高效、公平的智能化交通系统。全面地将智能化交通系统运用到实际的管理过程当中,并且要根据实际情况不断地对智能交通系统进行更新。这不仅能够最大限度地提升交通行业的整体管理水平而且能显著地提升交通行业的整体服务质量。 1 面向未来智能社会的智能交通系统当中的重要智能交通技术 1.1 大数据挖掘 社会的快速发展最大限度地推动交通行业的发展进程,在这样的情况之下,各种先进的多元化集成技术被广泛地运用于交通行业的管理过程当中,从而有效地推动了交通行业的大数据发展。相关的工作人员通过利用计算机设备和大数据技术,能够在海量的信息当中挖掘出所需的重要信息,并且通过科学的预算和分析,快速地掌握数据变化的规律。管理人员通过计算机设备了解到这些大数据分析的结果和规律,然后能快速地对交通进行全面而准确的评估,从而作出正确的决策。另外,相关工作人员通过大数据能够快速地解决各种交通要道拥堵的问题,而用户通过相关的仪器设备访问这些数据,能够根据实际的出行需求选择最优的路线方案,最大限度地提升了出行的便捷性和高效性。相关的管理人员还可以利用大数据技术,全面地建立跨区域的具有较高的立体性和综合性的智能交通系统,从而实现跨区域的交通管理。例如利用全新的先进科学技术检测驾驶行为、完成交通信息诱导、实时地对事故进行处理和监测等。这样不仅有效地提升了大数据技术在交通管理过程当中的实际应用,同时也提升了交通管理的智能化水平。 1.2 无人驾驶 无人驾驶技术是一项全新的车辆自动驾驶技术,通过车辆当中配置的机械电子、自动控制、信息融合、组合导航、计算机视觉、人工智能等技术的配合,从而完成车辆的无人驾驶。无人驾驶中的导航设备可以与全球的导航系统相连,同时能够利用红外线、视觉、激光等多种方法来感知周围的环境和交通的情况。这样不仅能够快速地定位车辆的位置,同时还能够有效地规避行驶过程当中的障碍物和其他车辆。另外,车辆上的高智能计算机能够完成一系列的运算,用户通过向计算机下达指令能够完成转向、速度、启动等的操作。无人驾驶车辆不仅能够最大限度地提升车辆行驶的整体安全性和可靠性,同时还能够有效地缓解驾驶人员长期进行车辆驾驶产生的疲劳感,进而达到最大限度地预防各种交通事故的发生。无人驾驶车辆还能够很好地在极限条件下和恶劣条件的环境当中行驶,车辆的各方面性能远远优于普通车辆。无人驾驶技术可以广泛地使用于无人潜航器、无人艇、无人驾驶飞机、无人驾驶汽车等。无人驾驶设备通过详细的定位,以及利用网络云计算、自动控制、智能规划、自动规避、自动导航、视觉环境感知等技术,能够快速地将车辆信息和周围环境信息形成一个较为完整的整体。智能设备能够在这个整体当中快速地完成各项指令和操作。无人驾驶技术不仅仅是衡量一个国家工业水平和科技水平的重要因素,同时也是面向未来的智能社会发展过程当中智能交通系统构建的必然。 1.3 车联网 在构建车联网的过程当中,必须全面地遵循数据交互标准和通信协议原则,然后在车载移动互联网、车际网、车内网的基础上,构建汽车与互联网、车与行人、车与路、车与车之间的信息交换和无线通信的大网络。在构建车联网时,相关的工作人员需要合理地利用大数据对各种信息进行有效的分析和计算,然后再根据实际的情况和客户的需求,为客户推出一系列定制服务。可以不断地加强智能城市和助力智能交通的建设,也可以不断地完善政府企业车队、车行行业、4s行业、合力保险行业、云计算平台。在构建的过程当中,充分地遵循以人为本的原则,然后有目的性地向用户提供环保监测管理、车管业务、智能交通管理、资讯、增值服务、查询理赔、ubi保费计算等服务。车联网的建设包含了智能化汽车和物联网两个方面的内容,是交通系统当中全面应用物联网技术的典型案例。相关的管理人员通过车联网,能够实时对车辆智能化控制、智能动态信息服务、智能化交通管理进行一体化的管理操作。另外,车联网还会提供一系列的产品捆绑销售,例如车联网电商、车联网保险、无人驾驶技术、声控互联等。这不仅仅是交通行业对于传统的交通网络系统的优化和创新,同时也是交通行业全面地构建智能交通系统,迈向未来智能社会的重要体现。 2 面向未来智能社会的智能交通系统的有效应用措施 2.1 全面地提升智能交通信息服务水平 现阶段,智能交通发展前沿的技术是车路协同技术。因此,中国在进行智能交通系统的构建时,需要全面地加强对车路协同技术的研究,不断地引进先进的车路协同技术来进行智能交通系统的建设。与此同时,为了能够更好地在智能交通和智能交通科技的发展过程当中占据优势,抢占发展的制高点,相关的工作人员还要根据我国的交通分布情况尽快地进行智能交通车路协同布局。相关人员需要加强交通仿真技术和交通信号控制技术的科研力度,不断地对现有的技术进行优化创新,从而尽快地摆脱智能交通核心技术依靠进口的现状。在未来智能社会的发展过程当中,车辆将作为重要的出行工具和移动终端,根据人们的需求汽车甚至还能衍生出比手机更加强大的功能性。因此,相关的部门必须要加强对车联网产业链的研究,不断地将大数据技术应用于车联网当中,全面地提升车联网的整体科技化水平和质量。 例如,智能公交就是通过GIS地理信息技术、通信技术、GPS定位技术,有效地对公交车辆进行全面的监控管理,然后按照实际的运行状况智能化地对公交车进行调度。通过利用车联网技术和大数据技术对出行人群的出行方式、出行路线、出行时间进行预测,然后制定最高效的优化路线,从而能够有效地解决城市当中的车辆调度问题。通过将导航规划技术和百度地图实时路况监测技术融合之后,能够对驾驶员的出行路线、出行习惯、出行方式等行为进行全面的监测,从而全面地完成驾驶人员的科学评估。 2.2 全面地加强对无人驾驶车辆的研发 在面向未来的智能社会发展过程当中,无人驾驶技术主要运用于特殊环境城市、环境高速、公路环境当中,因此,需要根据驾驶环境综合地研究无人驾驶车辆。在高速公路环境当中驾驶,需要完善无人驾驶技术的车辆识别、路线跟踪、道路标志识别功能的开发和研究。在城市环境当中进行驾驶,则需要不断地加强对无人控制系统的控制算法和感知的科研,最大限度地提升无人驾驶的安全性和可靠性。在军事环境和其他某些特定环境下进行驾驶时,需要根据不同的驾驶需求和侧重点来进行无人驾驶车辆该方面性能的研发,全面提升无人驾驶车辆恶劣环境适应性和车辆可靠性等性能。 3 结语 交通行业的发展是社会和经济发展过程当中不可或缺的重要环节,不仅会对人们的出行产生影响,同时也会影响各种物资运输和贸易交流。因此,相关的部门必须对交通行业进行全面的管理和研究,根据实际的交通管理需求引进一系列先进的交通管理技术,加强智能交通系统的有效建设。智能化交通系统不仅仅是交通行业的管理技术的改革和创新,同时也是智能社会发展过程当中交通行业的必然。通过全面的智能化技术运用到电动汽车、无人驾驶、车联网、物联网、出行便捷服务、车路协同系统当中,进而为面向未来智能社会的智能交通系统的全面发展奠定良好的基础。 智能交通系统论文:大数据在智能交通系统中的应用分析 摘 要:随着时代的发展进步以及城市化进程的加快,社会交通在日趋便捷的同时,也产生了许多问题:交通状况更为复杂,交通堵塞更为常见,交通污染更为严重。缓解社会交通问题,改善交通效率,离不开智能交通系统的高效管理,特别是在信息技术与互联网技术日趋成熟的今天。而智能交通系统要实现海量交通数据的快速、准确获取与处理,就离不开大数据的应用和支持。因此,本文将结合两者的现状与特点,分析大数据在智能交通系统中的应用,并探讨相应的技术实现方式。 关键词:大数据 智能交通 交通系统 应用 引言 近年来,城市建设的推进以及生活节奏的加快,极大的加重了人们对交通出行的依赖和高要求。而人口密度的急剧增长,机动化出行的日趋普遍,令交通拥堵以及各类安全事故频繁发生。显然,传统的交通管理方式已经难以适应交通发展的需求,智能交通系统的运用势在必行。与此同时,作为数据挖掘、加工处理、传输预测的重要手段,大数据技术为智能交通系统带来了新的发展空间,无疑会在交通资源配置、交通规划管理、交通安全以及运营服务等方面发挥重要作用。 一、大数据与智能交通系统概述 (1)大数据技术以及智能交通下的大数据特征 大数据技术,是指针对海量且种类繁多的数据信息,利用领先的数据处理技术,进行数据信息的大容量储存和快速处理。相较于传统的交通数据,智能交通下的大数据具有显著的特征:第一,数据信息海量,数据类型多种多样,有多种呈现模态,第二,数据来源非常广泛,数据存储的时间更长,效率更高,第三,由于交通数据自身对实效性的要求,需要借助高精尖的处理技术,实现数据的快速处理,第四,数据有较强的时间性和空间性,为交通管理提供有效的参考依据,第四,凭借计算机技术和传感技术,智能交通大数据的可视化并不困难。 (2)智能交通系统的定义 而智能交通系统,是综合利用先进的计算机技术、通信技术、人工智能技术、电子传感技术等领先科技,建立的基于整个地面交通管理的大规模、全方位、实时高效的综合交通管理系统。 (3)基于大数据的智能交通系统的优势 与传统的智能交通技术不同,基于大数据的智能交通系统首先在硬件设施上更为完善,其次,在大数据处理技术以及其他多种领先技术的支持下,能够对整个交通运输系统进行全方位的数据采集、分析和处理,此外,在各类智能交通技术和设备的综合利用下,不仅能够快速传递和处理海量信息,还能对整个交通运输系统的运作进行综合管理和安全分析,在管理水平和安全把控上有明显的提升。 二、大数据在智能交通系统中的应用 1、大数据在交通信息服务中的应用 智能交通系统的交通信息服务是在信息传感网的基础上,采集车辆、道路、停车场等多种交通信息,而如此海量的数据信息,则需要借助大数据技术中的数据挖掘和云计算来进行采集、传递,才能及时地向各个交通部门提供有效信息和指导,同时也能让车主依据实时交通状况,调整出行实践和路线,避免交通拥堵。此外,大数据技术还能利用海量的信息数据积累,为后期的道路建设和交通规划提供参考。 2、大数据在交通管理方面的应用 在交通信息系统的基础上,智能交通能够凭借大数据技术,第一时间处理不同路段的实时信息,掌握道路交通的现状以及环境情况,及时做出合理的部署与安排。比如,通过对比分析某一交通路段在不同路况下的手机信号密集度,就能了解该路段是否有拥堵或者事故发生,从而及时做出疏导。 3、大数据在车辆控制与安全管理中的应用 通过大数据技术对各类信息进行采集与分析,智能交通系统能够客观总结、反映许多有价值的车辆控制与安全管理规律,比如每年的车祸情况分析,车祸中驾驶员的不同操作习惯总结,各种不良习惯造成的严重后果等等。通过对这些数据信息的分析,能够对安全出行做出警示,对驾驶员的操作习惯做出正确提醒,还能为车辆的安全驾驶系统设计提供重要的参考依据。 三、智能交通系统中的大数据处理技术实现方式 智能交通系统中的大数据处理其实是一个信息采集―多维度数据分析―信息传递与反馈的过程,通过这个过程为交通管理提供信息支持,最终实现智能交通管理。智能交通系统中的大数据处理,包括以下几方面的技术实现方式。 1、信息采集模块的技术实现 在交通信息采集模块,主要有静态、动态两种信息采集方式。静态交通信息采集方式是在固定的位置设置视频监控装置或者感应线圈,然后通过道路路面下的感应线圈来产生相应的电磁感应,实现车辆的相关信息的采集。而动态交通信息采集方式,则是运用磁频、光电、测重传感器等自动收集实时的交通流量、行车速度等交通参数,从而推算时间,预测拥堵情况。 2、交通数据分析模块的技术实现 在交通数据分析模块,首先是统一采集不同渠道,不同模态的交通信息数据,转换形成对应的图像视频后再经由数据平台进行分析,得出有价值的信息数据,其次,对于大范围波动或者间断性缺失的数据,则通过专业的数学模型、数据集成技术以及决策支持理论来实现全面细致的交通分析。此外,在路段车流量以及安全情况的分析中,还需借助数据挖掘技术来完成,并采用神经网络技术和人工智能技术来进行智能计算,从而科学支撑交通数据的分析和管理。 3、交通数据处理模块的技术实现 在交通数据处理模块,一方面是通过分布式数据处理技术来处理、实现决策支持,比如对交通事故的实时探测以及对信号配时的优化。另一方面,通过动态交通数据处理技术,为交通信息管理工作提供交通异常行为分析、交通短时预测等功能,并将采集到的动态数据与数据库中的相关数据做比对,客观分析交通现状,科学制定处理方案。显然,两类数据处理技术均能有效处理看似杂乱无章的交通信息数据,一定程度上也是“智能”交通的体现。 四、结束语 综上所述,智能交通系统是一个借助多元技术,规模庞大的系统管理工程,一旦有效建立并科学运用,将使整个交通系统的运行效率和日常管理水平发生质的改变,从而为广大交通出行者创建良好的交通环境,提供优质的交通服务。而将大数据技术在智能交通系统中有效应用,将更好地实现系统核心部分――数据信息的挖掘与处理,有效解决系统建设中的信息及资源问题。因此,未来还需围绕这个核心,充分利用大数据技术,实现更高效、安全、环保的交通运输管理。 智能交通系统论文:“智能交通系统”课程教学改革探讨 摘 要 本文结合“智能交通系统”课程的学科特点,分析教学中存在的问题,探讨了本课程在教学手段、教学内容和考核方式三方面的改革方法,指出教学手段应多样化,增加师生互动;教学内容应做到与时俱进;考核过程化且科学合理。只有这样才能使学生能够在学中用,在用中学,有效调动学生的积极性和创造性,在提高教学效率的同时加强学生对智能交通系统的研究兴趣。 关键词 智能交通系统 教学内容 教学方法 考核方式 改革 随着信息技术、数据通信技术、计算机技术、控制技术等先进技术的快速发展,智能交通系统已经融入到社会生活之中。但是,我国的智能交通仍然处于初级阶段,创新性的研究相对于发达国家来说较少,因此,我国需要大量的交通人才投身于智能交通系统的研究之中,据此,我院以培养轨道交通专业人才为主的交通运输专业仍将“智能交通系统”课程列为本科培养方案中的一门专业任选课程,目的就是为了满足当今社会交通领域的发展需求,使学生全面了解智能交通系统方面的相关知识,在教学过程中既教授学生智能交通系统相关的概念、体系框架、理论和先进技术等,又要时刻引领学生把握交通领域发展前沿,捕捉智能交通系统研究热点,激发他们的创新意识,从而为社会输送全面发展的交通人才。 1 课程性质和特点 “智能交通系统”课程涉及交通、通信、计算机、控制等学科,是一门多学科交叉、前沿动态教育课程。本课程涉及到的主要内容包括智能交通系统的概念、起源、发展历程、体系框架、基础理论、关键技术以及具有代表性的服务子系统的结构框架、工作原理和基本功能等,可以说该课程将数学模型和实践措施贯穿于整个课程理论框架中,数学模型源于实践,然而又结合实际生活中的交通管理措施解决实际的交通问题[1]。该课程涉及多门学科,理论知识抽象,而实际案例应用及分析少,理解难度较大,所以该课程特点可概括为“概念多、内容多、实`少、理解难”,如果教学过程中没有把握好该课程的这些特点,很难解决“教”与“学”的矛盾。 2 教学问题浅析 目前针对“智能交通系统”课程的教学,以教师系统讲授为主,即:教师提前备课,制作课件,在课堂上以PPT讲解为主,在较短时间内可以向学生传递较为丰富的智能交通系统知识,教师自我感觉上课效率很高。但是,该课程涉及多门学科且实践性较强,教师系统讲授法存在很多缺点,学生根本学不进去,听课很乏味,主要体现在以下几个方面。 (1)教学手段老套。目前的授课方式以老师PPT讲解为主,虽然老师注重知识的传授,但学生常处于被动的地位,无法充分调动师生的教学与学习热情,教与学都显得呆板、被动,不利于学生主动性和独立性的锻炼和提高。主要表现在以下几个方面:教师讲课费心费力,但其教学内容没有吸引力,比较抽象;学生听课很乏味,感觉很枯燥,难以理解,例如学生宁愿在课堂上玩手机也不愿意听老师满堂的灌输。加之该课程涉及到了多个学科,内容上大多都是宏观介绍基本概念、框架体系、相关技术和应用,因此在实际教学中给学生的理解造成了一定的困难,且学生学习兴趣不大,总感觉讲解内容太抽象,无法体会到教学内容的实际意义。 (2)教学内容陈旧。目前,智能交通领域发展迅速,用传统的教学手段和教学内容来向学生讲解智能交通系统知识已无法满足教学的需要,有很多学生反映课堂内容都是现实生活中很熟悉的案例,但是感觉又很遥远、虚幻,听之乏味,无法调动学生的学习积极性、吸引学生的注意力,学生捕捉不到智能交通领域发展前沿热点,不利于学生创新能力的培养,更不利于交通运输专业的发展。 (3)考核方式单调。该课程目前主要对学生进行期末试卷测验,以此考查学生对该课程教学内容的掌握情况,主要考查内容包括:智能交通系统相关概念、体系框架、基础理论的掌握程度,学生在考前对课程热菟兰怯脖常虽然学生能考出高分,但是考完之后学生什么也不记得,走上工作岗位更是感觉该课程没有给他留下印象,学生的创造性受到压制。另外,还有一种考核方式就是学期末让学生提交一篇智能交通系统学术论文,以此来考查学生对教学内容的掌握情况和锻炼他们的写作能力,但是通过考查结果来看,大多数学生都是复制网上资源,浑水摸鱼,敷衍了事,根本无法做到公正公平的考核,这样还导致了不良学术之风。 3 教学方法改革 3.1 教学手段开放互动 “智能交通系统”是一门信息量大、知识面广泛的课程,教师制作出的多媒体课件应具备包含内容多、表现形式丰富、交互性好等特点,在教学过程中教师能够制作出既符合课程教学目标又能够吸引学生乐于学习的课件尤为重要。[1]在教师备课过程中,除了满足智能交通系统课程教学内容的完整性之外,要特别注意如何将激发学生的学习兴趣体现在课件之中,因此,需要针对不同的课程内容给予不同的展示方式。首先,要懂得如何挖掘课程重点和难点而又不失教学内容的完整性和系统性;其次,要针对不同的教学知识点设计不同的展示形式,如有的教学内容以文档和图片相结合的形式展示,有的则配以视频动画讲解,这样才能最终制作出教学内容丰富多彩、吸引学生眼球的PPT课件。 除了制作高质量的多媒体课件之外,课堂讲解可以说是教学过程中最为重要的一环,为了加强课堂气氛,提高学生上课积极性,可以在课堂教学过程中针对不同的教学内容采用不同的教学手段。例如:针对智能交通系统的基本概念、发展历程、体系框架等内容的讲解可以采用系统讲授法,传授的知识量大、内容丰富,可以让学生短时间内快速了解智能交通系统;对于智能交通系统中的基础理论,包括动态交通分配理论、智能协同学理论、动态交通信息预测理论等,可以采用启发引导式教学方法,由现实生活中的交通拥堵问题引出动态交通分配理论、智能协同学理论等在ITS中的应用,引导学生融入课堂教学,提升学生学习乐趣;针对出行者信息系统、交通流诱导系统、先进的公共交通系统、电子收费系统、先进的交通管理系统等ITS子系统的讲解可以采用案例教学法,能帮助学生更好的认识这些ITS子系统的功能、工作原理和基本结构等;对于ITS中的基础技术,如定位技术、通信技术、信息采集和融合技术等可采用研讨式实践教学法,通过GPS、手机导航地图等产品的讲解,启发学生针对知识点提出相关问题,进行讨论,发表见解。 3.2 教学内容与时俱进 科学、前沿的教学内容是良好教学的基础,教学内容要与教学大纲相结合,与教学方法相适应,并能融入新的思想理论与知识。[2]智能交通系统发展迅速,单独依靠教材挖掘该课程的教学内容,势必会影响教师的教学质量,长此以往教学质量每况愈下,因此,为了弥补教材内容滞后性,必须广泛搜集最前沿的智能交通类资料才能保证教学内容的前沿性,让学生及时了解最先进的智能交通理念和发展趋势,紧跟时代步伐,开阔视野,提升兴趣。例如可以通过网站等途径给学生介绍最新的智能交通系统研究成果及应用,如特斯拉开发的智能车辆、ETC系统、智能停车系统、交通流诱导系统等。 除了做好课堂教学之外,更加注重教学过程中理论与实践的有机结合,在增强学生理论学习的基础上更加注重培养学生的实践和创新能力,在该课程中增加三个方面的实践教学:(1)将课程实验有机融入教学过程中,学生到我院交通工程系系交通工程实验室参观,并在老师的指导下试用相关的智能交通综合控制设备,并学习相关的交通仿真软件,通过实际交通问题的仿真再现,培养学生动手能力和解决交通问题的能力;(2)引导学生时常去关注智能交通系统及设备的企业,如安徽科力信息产业有限责任公司、北京四维图新科技股份有限公司、北航车路协同与安全控制北京市重点实验室等。另外,引导学生时刻关注智能交通系统的发展热点,多去浏览相关的智能交通网站,如中国智能交通协会官网等,及时获取最新的智能交通信息与新闻;(3)组织学生多参加我国智能车大赛、交通科技大赛、世界智能交通科技大赛等,以培养学生的创新能力。 3.3 考核方式注重过程 单纯依靠期末考试试卷或提交学术论文的形式考查学生对智能交通系统知识的掌握情况显然存在很大的不合理性,针对该课程教学内容丰富、实践性强的特点,实现该课程考核的过程化可能会收到事半功倍的教学效果,而且更大程度上提高学生的学习积极性。该课程取消期末试卷考试,将考试环节改为课程实验和专业课实践大作业。课程实验要求学生在实验结束后撰写实验报告,而专业大作业由老师拟定智能交通系统相关的主题,如ETC系统、交通流诱导系统、车联网系统等相关系统的设计,学生根据各自的兴趣爱好自由分组,组内人数不限,选举组长一名,进行不同的工作分工,大作业设计完成之后,在课堂上以系统展示或者PPT课件形式进行汇报和讨论,老师和其他小组学生对其设计的系统进行提问,每组队伍之间进行相互点评和打分,以此作为该课程大作业的成绩。实现该课程考核过程化,还要做到考核的科学合理,在成绩分配时也要做到公平公正,于是,成绩设置如下:平时成绩占20%(考查学生的出勤情况)、课程实验占30%,大作业成绩占50%。 4 结论 “智能交通系统”课程涉及多门学科,而且教学内容多、实践性强,通过分析课程性质、特点和教学过程中存在的问题,从教学手段、教学内容和考核方式三方面进行了教学改革的探讨。提出在教学过程中,教师不仅要根据不同的教学内容设计不同展示形式的教学课件,不同的教学知识点采用不同的施教方法,而且要特别强调与学生的互动,注重理论和实践的有机结合,引导学生捕捉智能交通系统发展动态,让学生积极参与该课程,培养学生对该课程的学习兴趣,做到课程考核过程化,培养学生在学术研究中的自主分析问题并解决问题的能力,学生才能真正理解智能交通,才能取得预期的教学效果。
汽车安全技术论文:基于数值仿真的汽车安全技术教学方法探讨 摘 要 鉴于汽车安全技术课程在车辆工程领域的重要性以及学生普遍反映难学的特点,将数值仿真技术融入到教学方法中去,并开展本课程的新型教学方法研究与探索。实践证明,在教学中实施数值模拟试验,不但可以弥补课堂讲授存在的单一性和抽象性两方面不足,同时还增强了学生的学习能力和实践能力。 关键词 数值仿真 车辆工程 汽车安全技术 教学实践 0 引言 近年来随着我国汽车工业飞速发展以及汽车的普及,培养特色鲜明的应用型人才已成为理工科院校发展的重要趋势。①汽车安全技术作为车辆工程专业的专业选修课,涉及到机械、车辆工程、卫生医学、交通运输工程、法律、保险等多学科,具有很强的技术性和实践性。在我国,由于高速公路建设和现代汽车工业的不断发展等诸多因素,导致近年来汽车安全事故逐年上升,而且人们对汽车安全性能的关注程度比以前有很大的提高,这些因素都促使我们必须重视对汽车安全领域的教学和科学研究来促进汽车安全性的提高。 然而,目前很多本科院校在汽车安全技术的具体教学中,仍然普遍反映难教、难学的特点。从教师角度出发,汽车安全是一项极其复杂的系统工程,实车碰撞试验是综合评价汽车碰撞安全性能的最基本、最有效的方法。但是,实车碰撞试验费用昂贵,周期较长,限于学校试验条件,只能从理论上向学生讲授,这样就造成教学内容陈旧、方法单一、重理论轻实践等现象。从学生角度出发,由于教学对象过于抽象、乘员约束系统比较复杂、工程性强但实践机会较少,很难将汽车安全技术与工程实践有机结合,学生反映教学效果欠佳。 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,对课堂教学方式进行了探讨,并将数值仿真技术融入到教学方法中去,其目的是充分激发学生思考、活跃课堂气氛。教学实践证明,基于数值仿真技术的教学方法,可以在课程中引导学生积极思考,促进教师与学生的互动,改善汽车安全技术教学中存在的重理论轻实践的问题,更重要的是能加强学生的实践能力、学习能力和创新能力。 1 改革课堂教学方式 汽车安全是一项极其复杂的系统工程, 教师需根据教学目标和教材的实际情况,从学生的知识基础、心理特点和接受能力出发,以学生为主体,教师为主导,通过教学方法上的改革,②促使学生全面发展。 第一,强调实践性。针对汽车安全技术教学,应采取课堂教学与数值仿真相结合的方式进行。课后学生上机演练课内所学内容,使学生逐渐熟悉掌握数值仿真技术在汽车安全方面的应用。第二,授课内容应加强针对性,突出教学重点,侧重理论与实践的有机结合,同时做到容量适当,遵照由简到繁的原则完成教学。本课程可先向学生讲授汽车安全技术的相关机理,然后在该理论基础上以具体实例为目标,通过软件建立的数值仿真模型,开展相关的仿真控制和数据处理,增强教学效果。第三,采用互动教学方式。授课期间应观察学生的反应,采取设问、提问、反问等方式调动学生的学习热情, 注意因材施教。③条件允许情况下,可在机房配备一台多媒体投影机,教师边用多媒体投影机讲解,学生边在自己的计算机上模仿,教学效果将会更佳。 2 基于数值仿真技术的汽车安全技术教学 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,建立乘员和约束系统在不同冲击载荷下的数值仿真模型,如图1所示。利用碰撞过程中乘员的运动方式和约束系统的工作方式来阐述乘员的损伤机理以及需采用的乘员损伤评价指标。教师在课堂上通过仿真动画引导学生进行思考,寻找乘员损伤模式,重点掌握此工况下需采用的人体损伤评价指标。 在授课过程中,教师应针对具体汽车碰撞实例和学生兴趣,主动提供学生动手实践的平台,培养学生自主创新能力。整个教学过程应注重发挥学生潜能,培养学生自学能力,倡导学生进行创新思维。教师应把握好方向,引导学生,并对其设计方案、研究内容、技术路线等严格把关。通过这类实践,学生有针对性地带着问题深入进行理论学习,既培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,又加强了学生自主创新、团队协作的意识。 3 结论 在汽车安全技术课程教学过程中,通过实施数值模拟试验教学方法,并严格贯彻学生为主体,教师为主导的教学思想,不但能引导学生进行积极思考和探索,使其加深对知识的理解,而且还能培养学生的学习能力和创新能力。实践证明,将数值模拟技术引入汽车安全技术课程教学,激发了同学的学习兴趣,开拓了同学的视野,课堂气氛明显得到改善。 汽车安全技术论文:我国汽车制造安全技术中的自动化及测量技术 【摘要】在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。本文讨论了汽车制造安全技术或产品的应用以及汽车制造自动化现代测量技术。 【关键词】汽车制造 安全技术 自动化技术 自动化测量技术 一、汽车制造安全技术或产品的应用 汽车制造设备,尤其是冲压设备,都是安全等级要求极高的设备,一直以来也是安全控制产品的主要应用领域,从很多安全产品和应用中,都能明显看到这一点。由于法律和文化等诸多方面的原因,欧洲的安全技术和产品一直处于领先,应用也最为成熟和广泛。 在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。 可喜的是,目前安全技术在国内的应用日益广泛。虽然我国强制性的推行国际安全技术标准,但大多汽车制造厂对安全技术有比较严格的要求,带动了安全技术在国内机器制造行业的应用。而且,随着美国和日本逐渐重视安全技术,使得美国和日本的电气控制巨头们也推出了诸多具有竞争力的安全产品。 对安全技术的应用有了更大的推动作用。一般来说,安全控制系统应该包括安全输入设备(如急停按钮、安全门限位开关或联锁开关、安全光栅或光幕、双手控制按钮),安全控制电气元件(如安全继电器、安全PLC 和安全总线)和安全输出控制(如主回路中的接触器、继电器或阀等)。 其中,安全PLC是在应用中值得重点关注的产品。所谓安全PLC,就是专门为条件苛刻的任务或安全相关的应用而设计的PLC,在其失效时不会对人员安全或过程安全带来危险。在一台安全PLC根据要求达到了特定的可靠性/故障概率等级时,就意味着它具有广泛的自诊断能力,可以监测各个方面的硬件状态、程序执行状态和操作系统状态。此外,安全PLC 还必须能够执行标准机构(例如TUV、FM等)认证的必须的故障安全动作,而这些故障安全动作都是根据特定的原则设计,并满足国际安全标准(如IEC61508和EN954-1等)中定义的要求。另外,安全PLC 还可能包括警卫保护预警和权限管理的内容,用来保护安全PLC 不受来自外界的干扰。 从安全PLC供应商方面看,罗克韦尔自动化、欧姆龙、西门子A D等巨头纷纷采取一系列措施,推出自己的安全PLC产品,这些产品几乎都符合IEC61508标准并得到了SIL3的等级认证。同时,都试图将安全PLC 与其他机械安全产品一起构成完整的机械安全解决方案。罗克韦尔自动化在美国举办的年度Automation Fair展览会上设立了安全产品线独立展区,产品线覆盖从传感、逻辑判断到执行机构的每个环节,如安全按钮、安全地毯、安全开关、安全继电器、安全光幕、安全镭射扫描器、集成安全功能的马达启动器与伺服电机、安全PLC(模块式与分布式)、安全分布式I/O、安全网络等。同时,罗克韦尔在安全PLC和安全继电器方面还将不断推出新品,Ethernet/IP safety安全以太网也即将推出。此外,西门子的安全PLC也从丰田这样的著名汽车商那里获得青睐。目前,在世界范围内的丰田汽车公司制造厂中,有3个安全PLC项目正在进行中,分别是Tahara(日本)、印第安纳(美国)和剑桥(加拿大)。在这3个工厂中使用的西门子安全PLC 总数大约为170个,共使用了大约2000个I/O模块。 二、汽车制造自动化现代测量技术 应高精度、高速度、多功能、在线检测的需求,不断取得新的发展与突破;同时,测量技术所覆盖的工艺环节和工业领域,也越来越多样化。 系统的最新发展及方向。目前自动化系统发展的一个主要趋势,是控制器功能的集成化,以及通讯的集成化。长久以来,由于技术的限制,在一个自动化系统中需要使用多种,来自多个厂商的专一功能的控制设备,比如一般控制任务的PLC;安全控制用的PLC;运动控制用控制器;伺服控制用控制器;等等。相应地在通讯上,有一般控制任务的现场总线;用于安全控制的安全总线;用于运动控制的通讯等等。 这样集成得到的系统,复杂性高,无论系统集成商,还是设备使用维护方,除了掌握各种不同的技术外,还必须适应不同厂商产品的不同设计习惯,不同的软件编制风格。还有,不同系统之间的接口和通讯进一步增加了系统的复杂性。而且从一定程度上,降低了系统的性能。 现在,集成了上述几个和全部控制功能的控制器越来越多。比如集成了一般控制功能和安全控制功能的PLC,集成了PLC功能和运动伺服控制功能的基于PC 的控制器,等等。同时在通讯领域也在发生重大变化,以太网借着在一般网络上取得的巨大成功,已经在工业领域逐步深入,开始牢牢确立自己的地位。集多种通讯功能于一身的以太网产品已经出现,随着技术的逐渐成熟,产品的逐渐丰富,以太网技术是目前能够看到的一统江湖的通讯网络。 汽车行业有自己的特点,就是高可靠性,高利用率,设备的高寿命。这些特点,决定了在选用自动化产品时,普遍比较谨慎,不敢为天下先,一般倾向选择成熟的产品。因此这些新的技术何时能够大规模进入汽车行业,就要看它们何时能够积累起足够的市场认可度。 由于中国巨大的汽车市场,各个国际汽车巨头目前纷纷在中国各地投资建厂,汽车制造商为了扩大品牌占有率和汽车销售,会对原有厂房或生产线进行扩建或改造,同时,由于汽车厂商的建厂、改造,必然会带动相关零部件厂商间的竞争,从而零部件厂商也会为了扩大生产而采取相应措施,因此,需要越来越先进的生产设备和系统来扩大自己的生产、增进效率、降低成本。汽车自动化系统的发展成为了业界瞩目的焦点之一,因此我国汽车制造安全技术非常重要。 汽车安全技术论文:汽车电子安全技术的现状及其发展策略 摘要:介绍了当代汽车电子安全技术的发展现状,从主动与被动安全两方面技术分别探讨,包括电子制动力分配装置、驱动防滑系统、电子稳定装置、自适应巡航控制装置、和安全气囊防护系统、自动防抱死刹车系统、电子刹车辅助系统、事故自动报警系统、驾驶纪录系统等。同时对未来的汽车电子安全技术的发展趋势做了简要介绍。 关键词: 汽车电子;主动安全;被动安全;发展趋势 0 引言 汽车安全,一个大家越来越关心的话题。实际上从汽车诞生那一刻开始,汽车安全技术就随着汽车技术的发展而发展,如今汽车安全技术早已经不仅仅是安全气囊安全带的简单应用,各种电子设备的介入使得汽车安全装置更加的智能化、人性化。本文主要介绍了汽车安全相关的电子技术,并对未来的发展趋势提出了构想。 汽车安全性配置按照事故发生的前后基本可以分为主动安全和被动安全两大类。汽车的主动安全性是指事故将要发生时汽车防止事故发生的能力,而被动安全则是在发生事故时汽车对车内成员的保护或对被撞车辆或行人的保护,使损失降到最小的能力。 1 汽车电子的主动安全装置 主动预防、避免或减少汽车在行驶过程中发生事故,对汽车的内、外部结构进行合理有效的设计,所谓主动安全技术就是在汽车设计和制造时,为提高汽车的主动安全性能,而采用的更先进的技术和装备。目前已广泛采用的汽车电子主动安全技术主要有自适应巡航控制装置(ACC)、电子稳定装置(ESP)、驱动防滑系统(ASR)、电子制动力分配装置(EBD)、电子刹车辅助系统(EBA)、自动防抱死刹车系统(ABS)等。 1.1 ABS(Anti-lock Braking System)自动防抱死刹车装置 由于车辆冲刺惯性,瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况,在遭遇紧急情况时驾驶者踩死刹车,刹车抱死车轮。ABS系统使车辆在车轮即将达到抱死临界点时,刹车在一秒内可作用60至120次循环,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械自动化的“点刹”动作。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑,同时加大轮胎摩擦力,使刹车效率达到90%以上。 1.2 电子制动力分配系统EBD(Electronic Brake force Distribution) EBD系统可依据车辆的重量和路面条件来控制制动过程,防止汽车制动时后轮先制动的情况发生, 如发觉前后车轮有差异,而且差异程度必须被调整时,制动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率,使前、后轮的液压接近理想化制动力的分布,它就会调整汽车制动液压系统。因此,重踩制动在ABS动作启动之前,为改善制动力的平衡并缩短汽车制动距离,防止出现后轮先抱死的情况,EBD已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力。一些汽车技术性能就有了ABS+EBD的项目,EBD实际上是ABS 的辅助功能,可以提高ABS的效用,使满载车辆和弯道制动性能改善。 1.3 电子刹车辅助装置EBA(Electronic Brake Assist)在一些非常紧急的情况下,驾驶员往往缺乏果断性,不能迅速踩下制动踏板。EBA就是为此设计的。它的功能与ABS相似。该系统利用传感器感知驾驶员对制动踏板踩踏的速度和力度大小,以此判断驾驶员此次制动的意图。如果属于非常紧急的制动,EBA就会指示制动系统产生更高的制动力,使ABS发挥作用,从而使制动力快速产生,减小制动距离;而对于正常情况的制动,EBA则会通过判断不予启动ABS。通常情况下,EBA的响应速度都会远远快于驾驶员。这对缩短制动距离增加行车安全性非常有利。因此,对脚力较差驾驶员避让紧急危险的制动是非常有帮助的。 1.4 驱动防滑转控制系统 ASR(Automatic Slip Regulation),也被称为牵引力控制系统TCS 该系统根据传感器监测到的车轮滑转状况,综合控制发动机输出功率和驱动轮制动力,把车轮的滑转率控制在最佳滑转率附近。 充分利用路面的附着能力!提高了汽车的驱动性和操纵性,使得汽车在附着状况不好的路面上能顺利起步、加速和转向。 1.5 电子稳定装置(ESP)(Electronic Stablity Program)ESP实际上也是一种牵引力控制系统,与其他牵引力控制系统比较,ESP不但控制驱动轮,而且可控制从动轮。该系统具有支援ABS及TCS的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析,然后向ABS、TCS发出纠偏指令,帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性,在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。ESP一般需要安装转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等。ESP可以监控汽车行驶状态,并自动向一个或多个车轮施加制动力,以保持车子在正常的车道上运行,甚至在某些情况下可以进行每秒150次的制动。 1.6自适应巡航控制装置ACC(Adaptive Cruise Control) 该装置是CCS(Cruise Control System)功能的自然延伸。它依据雷达探测到的主车与目标车辆间的相对位置关系及相对运动关系,通过控制发动机节气门开度、行驶档位及制动器制动力矩实现对车辆行驶速度的调节,从而达到与目标车辆间保持安全行驶距离的目的。 2 汽车电子的被动安全系统 为使直接损失降到最小的技术,保护车辆内部乘员及外部人员,汽车被动安全技术是指一旦事故发生时,所采取的安全保护系统。 2.1 安全气囊防护装置(SRS) 安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀。随着技术的发展,安全气囊的保护范围将进一步扩大,从现在的前排乘员前方保护扩展到前排乘员的侧面、膝部和后排乘员的前方与侧面以及车外行人。侧面安全气囊、发动机罩宽幅气囊、车外气囊等产品不断推出。同时,安全气囊已出现智能化,能识别乘员席有无乘员、有无逆向儿童座椅以及乘员身材大小、重量,坐姿、是否系戴安全带等,并根据上述信息调整动作,以求最大限度地减少失误和保护乘员。 2.2 驾驶纪录系统 依据地理信息管理系统(GIS)及计算机数据库系统,汽车黑匣子是利用GPS先进技术,形成一套现代化的监控体系。它能帮助有关部门迅速准确地分析事故发生的原因,不但具有像飞机黑匣子一样记录事故发生前后的详细数据,而且还能帮助车辆管理人员和驾驶员,它实质上是机动车综合记录仪,最大限度地减少事故的发生,适时监控和分析车辆的运行情况,从而加强对车辆的管理。实践证明,汽车黑匣子的使用,产生了显著的社会效益和经济效益,大大减少了人员伤亡和财产损失,使交通事故率降低了37%~52%。 2.3 事故自动报警系统 它与智能汽车交通系统和全球卫星自动定位系统相配合,是在汽车后视镜内安装了一个微型摄像机,它主要是与移动电话和撞车传感器相连,事故自动报警系统将是今后汽车必备的安全系统,一旦汽车发生事故,将自动向有关部门和医疗急救部门报警,并保持联络,使事故车中的人员得到及时救护,它能全面地提供系安全带人数和人员受伤的大致程度、事故严重程度、车载人员数、汽车所在位置等信息。 3 汽车电子安全技术的发展趋势 未来的汽车安全技术将向着集成化、系统化和智能化方向发展,安全技术中的主动安全和被动安全是相辅相成、缺一不可的。 3.1 智能化 随着电子信息等技术的飞速发展,安全技术正逐步走向智能化,智能技术在汽车安全系统上得到了广泛应用。随着传感器技术及计算机技术的进步,越来越多的新型智能化安全装置将出现在现代汽车上。全球卫星定位系统(GPS)技术、智能安全气囊、智能轮胎、智能悬架、智能避撞系统、智能驾驶系统等将在汽车上发挥越来越大的作用。这些智能装置将具有一定的识别、判断能力,在各种情况下都能自动协助或自行控制。未来的智能约束系统尽可能多地收集和利用有关乘员形体位置及撞车类型和撞车速度的数据,建立数据库,对某一碰撞中获得的乘员和车的有关信息进行判断识别,使人体获得最佳的保护。 3.2 系统化 为达到系统整体的最佳效益,实现驾驶员特征、车辆机械特性及道路交通法规之间的协调,达到各自性能的最佳匹配,将人、车、路作为一个系统来分析研究,让三者相互协调。 3.3 集成化 德尔福公司推出的集成安全系统(ISS)涵盖了汽车上所有的主要电子系统,为得到更好的安全保护效果,将汽车主动安全技术与被动安全技术进行融合,由50种不同的技术组成,能更好地预防交通事故发生,协同发挥作用,这些技术集成于一体。 4 结语 我国汽车被动安全性和汽车安全技术研究起步晚,但发展迅速,正在接近和赶上国际先进水平。随着现代科学技术的发展,未来的汽车将越来越智能化,越来越人性化,越来越可靠,越来越安全。未来的汽车电子安全技术将向着微处理机、光导纤维传导技术、纳米技术、声纳传感技术、软件技术、多通道传输技术、集成化技术、车载网络系统等更先进的技术领域发展。 汽车安全技术论文:汽车被动安全技术分析 摘要:随着科学技术的发展, 汽车主动安全技术在交通安全中起着越来越大的作用。但尽管如此, 仍然不可避免地发生意外情况, 此时, 汽车的被动安全技术将是避免乘员受伤的唯一保障。汽车的被动安全技术主要包括安全带、安全气囊、安全转向柱及安全座椅等几个方面。 关键词:汽车安全 碰撞 安全带 气囊 随着我国经济的不团发展,汽车作为现代化的交通工具已经走进了平常百姓的生活中。汽车数量的极大增加一方面给人们的日常生活带来了方便,但同时不多出现的各类交通事故也带来了极大的负面影响。国内外大量统计数据表明,汽车交通事故造成的人员伤亡和财产损失时巨大的。如2009年,全国共发生道路交通事故238351起,造成67759人死亡、275125人受伤,直接财产损失9.1亿元。汽车安全性能越来越为人所关注。 1、汽车被动安全 车用安全系统根据是否为预防性质, 可分为主动安全(Active Safety System) 与被动安全(Passive Safety Systerns)两类,前者为预防事故的发生,后者则为减缓事故发生的伤害程度。简单的来说主动安全技术就是防患于未然,被动安全技术就是要做到汽车在不可避免发生事故时“车毁人安”。 汽车安全问题自汽车诞生的那天起就时刻的存在,但是由于早期汽车的速度较慢,数量也相对较少汽车事故并没有引起社会的广泛重视。随着汽车大规模的运用,汽车技术的不断革新,速度的增大和数量的增多,汽车安全问起变得越来越突出,据统计,目前每年死于车祸的人数多达100万,伤残人数达到数千万人。汽车被动安全技术作为保障人员安全的最后一道屏障,也引起来人们的高度重视。 2、分散撞击力车架 车架是汽车的基本骨架,现代的汽车的架设计不仅要考虑空间、重量和发动机的布局,更要考虑其安全性能,即在事故中抗冲撞的性能。通过精密计算与设计将汽车碰撞时的撞击力分散开来,并最终将碰撞的撞击力分散到整个车架的各个部位,减轻车内乘员承受的冲击力,同时加强座舱的强度避免车体或发动机等部分凸入车厢内。通常这些分散撞击力车架的横向撑杆及纵向梁全都十分坚固和紧密相连,那些在撞击时受力最大的地方都运用多种特质钢材并经过特别的强化工序处理,或是增加了加固件。当然,分散撞击力车架最重要的品质表现还在于当撞击真的发生时车架将会如何折曲以吸收掉大部分的冲击力,合理的折曲设计可以确保车厢结构完整,即实现所谓的“安全舱”,这对于保证车内乘员的脱险和抢救是至关重要的。 3、防撞钢梁 一般包括汽车前后防撞梁和四车门防撞梁,防撞梁的主要作用是保证车辆在中低速行驶的过程中发生汽车前后碰撞,汽车侧面碰撞等情况时,对车辆起到一定的保护作用,能在一定程度上保护驾乘舱人员的安全,但不能百分百保证安全。 前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装置,在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。也就是说汽车车体的某一个位置受到了撞击,如果仅仅让这一部位去承受力的话,那么达到的保护效果会很差。如果在某一点受到力的时候,让整个骨架结构去承受力,则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度,特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。 在汽车结构中防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒,然后通过螺栓的形式连接在车体纵梁上。低速吸能盒可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量,尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害,这样可以降低维修成本,而螺栓连接的方式可以更方便的对防撞梁进行更换。 在高速偏置碰撞中,防撞梁可以有效的将撞击力从车身左侧(或右侧)传递到右侧(或左侧),尽可能让整个车体去吸收碰撞能量。在发生低速碰撞时(一般为15km/h以下),防撞梁可以避免撞击力对车身前后纵梁的损害,降低维修成本。 4、安全带 汽车座椅安全带是最重要的汽车乘员约束保护装置,如今安全带已经是汽车的标准安全配置,在减轻碰撞事故中乘员伤害程度方面起着重要作用。瑞典沃尔沃公司于1959年首先开发了三点式座椅安全带, 此后被为国的汽车制造厂所采用。由于三点式安全带使用方便维护简单,保护效果比较明显,后来就逐渐扩大了安全带的使用范围, 从小轿车车到载货车、客车, 从短途车到长途卧铺车, 从外侧座椅到中间座椅。装配的安全带形式也从三点式到赛车运动的多点式。现在, 大部分汽车所有乘员的座位上都装配安全带,作为汽车安全标准装备。 安全带是最典型的被动安全装置, 它可对驾乘人员进行系绊约束和相对固定, 能有效地减轻交通事故发生时乘员与车身的碰撞的几率, 并将乘员的损伤程度降至最低。其工作原理很简单, 缓拉时无阻力, 急拉时可锁紧。即当车辆出现紧急制动、正面碰撞或发生翻滚时, 乘员会使安全带受到快速而猛烈的拉伸, 此时卷收器的自锁功能可在瞬间卡住安全带, 使乘员紧贴座椅, 避免乘员身体冲出座椅与车内饰件发生二次碰撞。安全带作为主要的乘员约束保护装置, 是目前最有效的安全设备, 其单独使用时可以减少42%左右的死亡率。事实证明, 在正面碰撞、追尾碰撞及翻车事故中, 普通安全带对乘员保护效果很好, 尤其是对乘员头部, 胸部的保护。为了进一步降低碰撞时乘员的“潜水”现象(即乘员沿座椅下滑)造成的腹部伤害, 目前很多汽车生产厂采用织带预张紧器或织带夹紧装置的安全带。这种安全带同改进的座椅结构及安全气囊相接合, 便可大大提高对乘员的保护性能[1]。 汽车安全技术论文:浅议现代汽车安全技术活理念 摘要:汽车交通事故已成为日益严峻的全球性社会问题。笔者提出汽车驾驶者与汽车安全性能共同发展的现代汽车安全活理念。使人们在享受汽车带来便利的同时加强安全意识。 关键词:汽车安全;安全活理念;驾驶技术 0引言 随着交通工具现代化和绝对数量的剧增,交通事故已成为严峻的全球性社会问题。毋庸置疑,好的驾驶习惯、出色的应变能力以及先进的汽车安全设施是行车安全的保障。努力研究开发高性能、高安全性的安全汽车,同时也要加强对在用汽车的定期维护和管制,使汽车经常处于良好的技术状况,以提高汽车行驶的安全性。 1汽车安全活理念 从1886年有了汽车, 汽车给世界装上了轮子,使人类实现了征服距离的梦想,由加快生活节奏升华为一种享受,但驾车如驾虎,驾乘人员必须掌握一套系统而科学的安全理念。“五次元”安全活理念,将汽车行驶过程中出现的安全威胁分为五个等级,分别为:正常路况下的“安全驾驶”;危险路况上的“安全问题”;轻微碰撞时的“安全损控”;车辆碰撞后的“安全防护”以及碰撞救援时的“安全脱离”。其意义是说明:首先在最大程度上避免事故发生,其次如果不可避免,就将损失降低到最低程度,最后一旦发生重大较大事故,避免再次伤害是首先要考虑的因素,实现“车守护人”的安全理念。 2汽车安全性 汽车的安全性是按交通事故发生的前后进行分类的,一般分为主动安全性、被动安全性、事故后安全性和生态安全性。 2.1 汽车主动安全性汽车主动安全性(也称为“一次安全性” )是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了防抱死制动系统(ABS)、防滑驱动系统(ASR)、自动悬架、动力转向、四轮驱动(4WD)、四轮转向(4WS)、灯光照明系统、刮水器、后视镜、防止车辆追尾的车距报警系统和激光雷达等。这些安全装置和技术称为主动安全系统,也称为预防安全系统。未来的汽车将主动安全性的新技术更加广泛的应用和普及,如打瞌睡警告及唤醒系统,高适应性定速巡航系统,紧急制动先期警告系统,录仪行车(类似于飞机上的黑匣子),卫星定位导航系统,防碰撞系统,安全的行驶方向控制系统,转弯减速调节系统,EyeCar技术(即无阻碍视眼和最好的能见度),CanCar技术(提示驾驶员的感知能力)等智能化汽车。 2.2 汽车被动安全性汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 2.3 汽车事故后安全性汽车事故后安全性是指汽车发生事故后保障驾乘人员及时救助,能减轻事故后果的性能。主要包括能否迅速消除事故后果,同时避免新的事故发生,避免再次伤害。GPS救援系统利用卫星导航定位缩短救助时间,门锁紧急施放系统使驾乘人员迅速离开车内和现代的交通管理系统都是事故后安全的组成。 2.4 汽车生态性安全汽车的公害问题,指汽车的制造、使用过程中发动机排气污染、噪音和电磁波对自然环境、人类生存、资源消耗带来的危害影响。人们期望使用零污染、无公害和保护环境的绿色汽车。绿色汽车主要标志为:第一是可以回收利用;其次是动力源多样性;第三是对环境污染小。电动汽车具有低耗、低污染高效率的优势;被称为清洁能源的天然气汽车、氢能源汽车、甲醇汽车、太阳能汽车都是典型的绿色汽车;设计合理的动力混合汽车,都使汽车工业持续发展。 3汽车驾驶技术培训 安全驾驶培训是驾驶员上路前必修之课,全球每年死伤于交通事故的人数有5000多万人,我国拥有的车辆数量只占世界车辆总数的2%,死亡率却占世界的15%。通过学习掌握“安全行车指南”的五大准则,提高驾驶员的综合素质能力达到保障行车安全的目的。 3.1 提高预测能力要时刻查看前方路上发生的事情,不要只关注车跟前,因为隐患往往在车前很长一段距离就出现了。 3.2 观测行驶道路的全景了解车辆周围发生的事情,仔细观察发展变化的交通形势,目光注视某物的时间不宜超过2秒,同时要养成每隔5-10秒就查看一下反光镜的习惯。 3.3 尽早打出信号,表明意图以便他们有时间作出正确决定,但不要突然行动,以免引起他人的惊慌。 3.4 安排一条退路选择超车时机,做好避让的准备,以便在意外发生时迅速作出反应。要安排一条能有足够时间、空间和视程来平稳起步或停车的退路,避免汽车追尾。 3.5 果断行动按照以上四条准则执行以后,驾驶员就应该有充分的时间和空间来处理紧急情况,最后需要的就是要下定决定、果断行动,做到快准稳。 4总结 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:浅谈汽车智能安全技术的应用 [关键词]智能安全技术;防撞技术:防盗技术 汽车已不仅仅只是代步工具了,而是演变成一件件高科技产品。当前汽车安全技术发展的目标就是提高行车安全性和各环境下的适应性。当前的信息技术革命正在推动汽车设计翻开新的一页,自动化、智能化、多功能将成为21世纪汽车发展的新趋势。智能化的汽车在21世纪将以更高的速度和效率把人类带入智能信息时代。 一、关于发达国家智能汽车研究的现状和趋势 进入20世纪90年代以来,随着汽车市场竞争激烈程度的日益加剧和智能运输系统(ITS)研究的必起,国际上对于智能汽车及其相关技术的研究成为热门,目前它已成为世界众多发达国家重点发展的智能交通体系中的重要组成部分,也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。 美国交通部已开始一项五年计划,投入3500万美元,与通用汽车公司合作开发一种前后防撞系统。同时,美国俄亥俄州立大学和加州大学以及其他一些研究机构正在进行全自动车辆的研制与改进工作。欧洲的一些国家正试验将智能速度适应(Intelligent Speed Adapta2tion,ISAl作为提高车辆安全性的手段,其构想是通过路边标志信息或卫星定位信息以及车载数字地图进行车辆导航,并自动控制车辆的速度。目前在日本,夜视和后视报警系统已应用在某些汽车上,三菱公司和尼桑公司已其近期可使用的防撞设备。前方防撞和车道偏离有望在1至2年内实现。世界各国著名大学也参与到智能汽车的开发中,如麻省理工学院、斯坦福大学、剑桥大学等。 二、关于智能安全技术的应用 1.防撞技术。专家、学者在分析城市交通事故的原因时,普遍认为事故原因主要由:人员素质、运输车辆、道路环境、管理法规等4个方面。而其中很重要的一点――运输车辆性能的提高,常常为人所忽视。而事实上,随着科技水平的不断提高,使得机动车辆的智能化已成现实。可以通过机动车辆的智能化来提高交通的安全性。一是新型带,自动制动功能的碰撞警示系统。该系统由沃尔沃公司最近推出,可以最大可能地降低碰撞时的车速,减少碰撞双方乘员伤害风险。该系统功能包括:纵向避撞――有助于防止车辆与车辆之间,车辆与其他物体或行人之间正面或尾部的碰撞:侧向避撞――有助于防止车辆偏离行驶车道引起的侧面碰撞;视觉强化防止碰撞――改善驾驶员观察道路及道路上或道路旁物体的能力。二是激光测距在汽车智能防撞系统中的应用。该汽车智能防撞系统主要包括:振动电路、激光调制器、激光发射器、激光接收器、计数器、处理器,以及显示、报警和智能制动装置等。当启动系统后。激光发射器不断发射激光束,探测前方是否有障碍物。当有障碍物时,激光束被反射回来被接收器接收并转换为电信号。经放大后通过计数器计数获得N值,再经处理器的运算得到是否安全的距离。三是智能式汽车安全气袋控制系统。气袋控制系统的任务是准确判断出事故的碰撞强度,并点爆气袋。现在大部分系统都采用带微处理器的智能控制系统。它使用单片机对电子式加速度传感器测得的信号进行计算,认为发生了碰撞并且达到一定强度时,输出点火脉冲引爆气体发生器。迅速产生大量气体充满气袋。智能控制系统的控制算法由软件实现,极大地提高了算法的灵活性,而且具有记录事故信息和与计算机通讯等前两代控制系统无法实现的功能。 2.防盗技术。一是射频识别技术。汽车电子式防盗采用射频识别技术(RFID),通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术采用射频传输,可以透过外部材料读取芯片数据,实现非接触操作,应用便利,使用寿命长;大容量的存储空间,适合储存大量的数据信息;数据安全方面,通信数据使用加密算法对数据进行加密,实现数据安全存储、安全管理和安全通信。基于射频识别技术的汽车防盗器主要功能特点如下:普通汽车防盗器主要是采用键盘输入方式对司机身份进行识别的,这种方式给驾驶带来诸多不便,而且由于其密码组合有限。较容易被窃取和破译。而采用射频识别技术来识别身份,则可有效解决这一问题。车主只须携带应答器(32mm)靠近阅读器的感应线圈(进入7cm左右的感应范围),即可在瞬间完成身份识别,并且其密码不宜破译,因而大大提高了防盗效果。利用该电路可以方便地实现防盗系统的安全提示和报警功能。二是汽车智能钥匙。智能钥匙的主要功能:靠近汽车时。钥匙和汽车便开始通过无线电交换已设定好的指令信息。随即汽车的关闭系统和安全系统以及发动机的控制系统全部被激活。打开车门时。只要驾驶员一碰到车门把手。传感器就会探测到这一压力,同时伺服发动机便会打开车门门锁。接着座椅、转向盘和外后观镜便会自动调整到合适与车主的位置。启动前,驾驶员踩下制动踏板,转向盘锁会被随即打开。同时启动按钮也会被释放。最后主制动器自动松开。下车时,驾驶员必须按下锁车钮,如果闪光灯亮起则表示车门已安全上锁。汽车上锁的同时,钥匙和汽车就会重新约定好一个新的指令信息。三是GPRS移动通讯网络汽车智能防盗系统。当用户驾车外出。车辆停放位置与用户比较近时。防盗监测系统通过GSM网络发短消息给用户的GPRS手机。不需要上Internet网络,这样用户可以更快采取补救措施。当用户车辆在公用车库中或距离很远,或中途被抢,此时就可将信息经GPRS和Intemet网络传送给监控中心计算机,监控中心计算机分析现场传输的图片、声音等资料,采取相应的措施,同时利用GPS传送信息结合该地区、城市地形图,确定被盗车辆现在哪个地区哪个城市哪个街道。将监测到的有效信息提供给公安机关,帮助快速破案。 三、关于汽车智能安全技术的展望 汽车出现有100多年的历史,而智能汽车才刚刚起步。尽管汽车智能安全技术的发展前景非常广阔。但仍存在着不少障碍。如某些高智能化安全系统造价昂贵。普通消费者无法接受。为了实现彼此设备的兼容,、要制定统一的工业标准。现在的智能汽车时速还不能超过30公里/小时,以及受到恶劣天气、路况的影响还比较大。随着技术上的不断完善,我们有理由相信。未来的汽车驾驶和乘坐,将不会再有任何的安全顾虑,驾车也将真正成为一种享受。 作为交通运输工程的参与者,要大力倡导和积极推广汽车智能安全技术在工作和生活中的应用。身体力行的同时。要注意不断总结和技术研发,切实推动汽车智能安全技术项目的完善。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的智能化发展刍议 摘要:汽车技术首要作用是确保安全。在智能化技术飞速发展的今天,汽车的安全技术也有了长足的进步。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分,作者结合自身学习与实践,从主动安全技术与被动安全技术两方面论述汽车安全技术的智能化发展现状,着重讲述主动安全技术的智能化发展趋势,并举出相关例证。 关键词:汽车;安全技术;智能化;发展 一、概念简述 汽车的节能减排、降低环保、保证安全是当代汽车技术的重要衡量指标。其中最重要的指标是安全性。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分。主动安全指的是在事故发生前充分使用安全技术,消灭安全隐患;被动安全指的是发生事故的时候,通过汽车性能设计和被动安全设备尽量降低驾驶者、乘客和车外行人遭受伤害的机率。 在目前智能化技术的发展的促进下,汽车安全技术和以往比较产生了巨大的进步。不仅仅在智能化的方面有着明显的发展趋势,汽车安全技术的进步的重点正从被动安全转移到主动安全。 二、主动安全技术的智能化发展趋势 1、减轻碰撞系统 此系统利用完整的智能系统检测驾驶员会要采用的紧急刹车等行为,并在刹车实施的时刻,辅助驾驶员把制动力加刀尽量大,达到减少制动距离,降低碰撞几率。奔驰公司当前投入使用的新式减轻碰撞系统有着两个雷达传感器,第一个探测的角度相对小一些,为的是探测远处事物;第二个探测角度相对大一些,为的是探测近处的事物。丰田雷克萨斯利用了探测距离较远的雷达传感器来检查远处是否有障碍物如汽车、路障等;第二个探测距离相对近的物体例如行人。沃尔沃公司目前试验能够达到现有的制动辅助设施的条件下同一时刻对转向也可以采取干预的技术,进而达到有效降低事故概率的目的。 2、距离警示系统 此系统的最大特征是当自适应巡航控制系统(ACC)关闭的时候,也能够辅助驾驶员时刻与前车保持一定的距离,若是打开了距离警示系统打开,驾驶员能够实现设置好驾驶车辆和前方车辆的安全距离,当汽车行驶,系统发现驾自身车辆和前方车辆的距离间隔小于实现设置的时候,就在前风窗玻璃上进行提示,并且发出警示声音,若是驾驶员还没有进行规避或调节驾驶,该系统便会自发的制动。如沃尔沃汽车公司所生产的此类预防碰撞的距离警示系统(Distance Alert)。 3、驾驶员警示系统 该系统一项正在发展完善的汽车安全技术,能够监测车辆在道路上的行驶状态,一旦驾驶员的操作有一场,就会向驾驶员进行示警。这系统安装在车辆上后,不仅在白天,即使在黑夜,如果汽车行驶到驾驶员容易松懈的平直车道或易于判断错误的复杂道路时,警示系统就能利用摄像头持续监测车辆和道路两旁和周围车辆的距离,继而使用传感器传递至电控单元,电控单元再分析相关信息,用来检测汽车有没有安全隐患,若是存在,系统就能够发出警报,同时还能够在仪表板上显示是否应该休息的提示。 4、车道偏离警示系统 该系统能够帮助驾驶员及时辨别休整方向。工作原理是通过摄像头观察汽车与道路标线之间的距离。若是没有展示变道信号就越过了车道标线,系统会有声音信号提示驾驶员。在此工作原理上,可以强化其智能化,开发自动转向回避碰撞功能,这样能够比车道偏离警示系统更优越,能够使用摄像头与雷达传感器监测车辆和其它车辆之间的距离,从技术上确保了可以预防驾驶员粗心大意导致的摩擦碰撞等。比如汽车如果要驶入错误车道,而且系统监测到旁边有车可能与自身发生碰撞,汽车会自动调节线路,到达安全车道。 三、被动安全技术的智能化发展趋势 1、气囊式安全带 以最新的福特后座气囊式安全带为例,该安全带在2011年配置在新一代福特Explorer SUV汽车中。目前福特打算为全世界的汽车上使用气囊式安全带技术。气囊式安全带可以降低事故发生对乘坐者头部、颈部与胸部的损伤机率与程度,而事故中最易受到伤害的是儿童与老人。平时应用时,气囊式安全带和传统安全带功能类似,并能够适用于儿童身上。百分之九十以上的测试气囊式安全带的人都感觉气囊式安全带的舒适程度和传统安全带到得多。 发生事故时,汽车安全带中的传感器可以及时检测装机的力度,并迅速打开气囊式安全带的气囊。安全带里面有许多管状气囊,能够利用冷压缩气体膨胀展开,安置在座椅底部的气罐把气体利用特殊设置的扣环导进安全带中。气囊式安全带就会将碰撞的力量分散到更大面积,用以增加保护面积,并减少可能导致的伤害。 2、智能化安全气囊技术 智能化安全气囊是基于以往安全气囊基础之上设置了智能传感器,用来监测前面的座位里有没有人,乘坐者是儿童或是成人,有没有系好安全带,驾驶员与乘员在座位上的位置是否合理等等。智能型安全气囊包含以下几种传感器:重量传感器,能够利用座椅上重量检测到是不是有人乘坐,是儿童还是成人,甚至可以检测乘客的性别;红外线传感器,用以确定车上人员的位置;电子区域传感器,利用测量低能量电子区域的电流,检测乘客之间的相对距离。 3、吸能式车体结构 汽车碰撞时,车体结构的安全作用是吸收汽车动能的同时减缓乘员移动的程度,并保证乘员有足够的生存空间。专家们认为,在未来汽车的车体结构设计中,要预先设计一个具有高吸能特性的所谓“压偏区”(一般为非乘坐区)。当车体受到撞击时,该压偏区能以一种可以预见的形式发生断裂或破坏,在一定程度内被压偏,从而最大限度地吸收车辆的压力。 四、结论: 凭借着在智能化领域强大的技术实力和先进性能,当代汽车的安全技术越来越智能化,其效率越来越高,世界各大汽车公司,都在开展这方面的研发,目前车企业在汽车安全技术智能化方面已取得实用化成果。为解决智能交通系统研究开发过程中的汽车行驶安全问题,提供了理论及技术支撑,汽车安全技术的智能化发展,必将为人们的生命安全提供有力的保障。 作者简介 王莉(1979-08)女,籍贯吉林省四平市,单位:烟台汽车工程职业学院,学历:研究生。研究方向:汽车。邮编265500。 汽车安全技术论文:汽车安全技术要首先考虑行人 在汽车上开发各种先进的安全技术时,开发者、利用者最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者 轿车正在走进普通中国人的家庭。据商务部预测2004年中国汽车产量将突破500万辆,其中240万辆是轿车。 当汽车堂堂皇皇地进入到人们生活中时,其负面影响也愈发地显著起来。每次到中国访问,我都能立即感受到城市中的大气污染。而汽车的迅速增加也带来了交通事故的频发。中国只有2400万辆汽车,但交通事故造成的死亡事故在这几年一直是每年10万人,相当于每天将近有300人死于交通事故。 当然汽车厂家、中国政府都非常重视这些问题。在环境方面,上海汽车工业公司与通用公司(GM)在共同开发油电两用车(同时使用汽油引擎及电动马达的汽车),东风集团也将在2005年以后生产同种汽车。第一汽车集团已准备和丰田共同生产油电两用车,中国政府在全方位地推进环境对应型汽车的开发。国际社会上有些厂家的燃料电池汽车已经接近实用化,在汽车大踏步地走入到人们生活中时,技术的开发、引进有可能让环境等问题得到改善。 世界众多的厂家都在为解决交通事故的产生,而在进行着技术开发。现在,日本正在开发和利用的相关技术有:窗帘气囊(在侧面遭受撞击时,能保护乘客头部的气囊)、防止横向滑动装置、带有控制车与车之间距离的低速行驶装置、导航系统、囊括了以上主要装置的ITS(Intelligent Transport Systems)系统等。日本正在进行安全技术、支援驾驶等技术的开发和利用,如果中国也进行这方面的开发、引进的话,这些能成为对付交通事故的一个有力的手段。 但是笔者更愿意在这里强调的是,技术的开发、利用由于意识、思想的不同,能带来结果也大不相同。乍一看同样是安全技术,但其开发、利用的意识的不同,能营造出完全不同的结果。打个比方说,刀子可以作为餐桌上使用的餐具,也可以作为战争中的武器。虽然它都是以金属加工技术为基础的,但使用目的的不同,做出来的刀具其形状及结构也大相径庭。手握一把刀子时,是用它去加工食品还使用它去打仗,最后结果是完全不一样的。 从汽车安全技术上看,一方面是公路建造方法、交通法规不完备,对司机的安全教育不彻底,而另一方面则在车上装上了气囊及防止横向滑动装置,这些与行人的徒步行走环境的改善毫无关联。司机的安全系数高了以后,反而使一些人敢胡乱开车,让行人处于更加危险的境地。导航系统在强调它们是如何的方便,但如果在技术开发上无原则地增加信息量,反而会让司机的注意力不能集中。 所以在汽车上使用这些技术时,开发者、利用者应该在意识和思想上真正把安全当一会事来思考,最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者。 一个以每小时5公里速度行走的体重50公斤的人,和以每小时50公里行驶的1吨重的汽车相比较,由于运动能量与重量有关,和速度成二次方的比例,汽车的运动能量是人的2000倍(重量是人的20倍,速度为10倍时,20×102=2000)。我们应该注意的是,在行人的旁边(这里面有注意力不够成熟的孩子,有行走的自由度比较少的老人,还有残疾人),具有如此巨大的运动能量(破坏力)的汽车在飞驶着。要保卫处于绝对弱势的生命,必须彻底坚持“行人优先”的原则,这与2004年5月在中国实施的新《道路交通安全法》的精神――“以人为本”的精神也是一致的。 当然,司机也是人,人是会犯错误的。我们应该让公路结构,让交通法规在司机犯错误的时候也能减少行人的生命危险;应该在道路设计上实现人车完全分离,让司机在驾车失误时也不会造成行人的人员伤亡;应该充实交通法规,确实地遵守法规;应该进行彻底的安全行驶教育。 在“行人优先”思想的指导下,在实施以上对策之后,再引进汽车安全技术,这才是有意义,汽车也才能真正地为人类服务。如果不是这样,在没有安全意识、安全思想的时候推进汽车的普及,行人在路上行走将时刻面临着死亡的危险。笔者已经多次在日本看到过惨不忍睹的状况,衷心地希望中国的汽车普及能在“行人优先”的原则下推展下去。 (日本・名城大学经济系副教授) 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术和被动安全技术发展探究 摘 要:随着人们经济水平的不断提高,汽车的应用已成为普遍的趋势,由此带来的汽车安全问题成为全世界关注的焦点。本文从汽车安全技术的概念入手,简述了汽车主动安全技术和被动安全技术的应用情况,明确了未来汽车安全技术的发展趋势。 关键词:汽车主动安全技术 被动安全技术 发展 从汽车投入使用那日起,汽车的安全问题就一直是汽车设计者非常重视的问题,针对汽车安全领域的额研究和改进也没有停止过。经过世界各个国家和组织的共同努力,汽车安全技术在很多方向中也取得了不错的成效。加大汽车的安全技术可以在很大程度上减少了事故发生的几率,减轻了由事故所带来的伤亡和各方面的损失,进一步保障了人们的人身安全。 一、汽车安全技术的概念 汽车的发展和应用的百余年里,汽车的安全问题一直受到汽车制造商和社会各界的广泛关注。汽车的安全成为人们重视的重点,随意打开某一品牌的汽车宣传册,汽车安全的介绍往往占据主要的篇幅。汽车安全技术可以划分为主动安全技术和被动安全技术两种。主动安全技术是运用原有的防范,防止交通事故的出现。被动安全技术则是指事故发生的过程中或者事故发生后,把伤害减到最低的技术。虽然被动的安全技术也可以减小事故发生的伤害,主动安全技术则更占据主要的位置,主动安全技术可以最大可能的避免事故带来的人员或者车辆的损害。主动安全技术起到防患于未然的作用,减少事故发生后出现的交通拥堵而引起的间接地经济损失的问题。 二、汽车主动安全技术及应用 (一)汽车防抱死制动系统(ABS) 汽车防抱死制动技术就是运用计算机对传感器所探测到的各个车轮的转速进行计算,得到当时车轮的滑移率,以此来确定车轮是不是存在抱死的情况,这时可以对执行机构下达调整制动压力的命令,确保车轮在理想的制动情况中运行。对于防抱死制动系统的准确认识是如果驾驶人员要进行紧急刹车的情况,可以保持车辆不会因为抱死而失去控制,可以维持住转向力进而躲避障碍物的碰撞。在通常的情况下,防抱死制动技术不可以缩短刹车的距离。 (二)驱动防滑系统(ASR) 汽车的驱动防滑系统是指在车辆进行加速运行车轮打滑的时候,运用把调整点的时间和间歇关闭的喷油阀降低至发动机进行转速,从而降低了发动机的扭矩,保障车轮不出现打滑的情况。汽车驱动防滑系统是防抱死系统的延伸,进一步为防抱死系统进行完善。汽车的防抱死系统可以确保制动过程中的汽车方向的稳定和操纵性,汽车驱动防滑系统则保障了行驶过程中汽车方向的稳定性和操纵性。所以,汽车驱动系统只能对驱动的车轮加以控制,而汽车防抱死系统可以对所有的车轮实施控制。 (三)电子稳定程序(ESP) 电子稳定程序对于防抱死系统和驱动防滑系统具有支援的作用。电子稳定程序运用各个传感器得到的车辆行驶情况的信息实施分析,对前面两种系统发出纠偏的命令,辅助车辆维持好平衡。电子稳定程序由车轮传感器、电脑、转向传感器等部分组合而成。如果汽车在行驶的过程中,转向的参数会不停的传到电脑,电脑可以结合其他传感器的值来对该车辆行驶过程的转向不足进行修正。 二、汽车被动安全技术及应用 汽车的被动安全技术是指当事故已经发生后,运用车内的保护系统保障车内所有人员的损失降低到最小的程度。 (一)安全带 安全带的应用有着很久的历史,如果出现剧烈碰撞的情况,安全带可以确保车内人员的身体状态不会出现乱动,为其他的安全设施发挥作用奠定基础。汽车上所运用的安全带一般有两点式、三点式、四点式和斜挂式,分别由安装固定件、调节件、织带等部件组合而成。目前的安全带技术运用电子限力预紧的模式,这种模式的使用不仅可以精确地锁定安全带,也可以在收紧安全带的同时保障乘车人员的身体和椅背靠紧。电子式的安全带和安全气囊隶属同一套的控制设施,如果出现剧烈撞击的情况,安全带就运用自带的收紧装置比气囊优先工作,更有效的确保乘客的人身安全。 (二)安全气囊防护系统 安全气囊防护系统的应用在很大程度上减小了碰撞发生时车内人员的受伤几率。安全气囊划分为气囊系统、传感器、气体发生器三个方面。由于技术的快速发展,安全气囊的保护范围也不断的加大,安全气囊的应用可以使紧急的撞车事故中减少车内人员遭受仪表盘、方向盘和挡风玻璃对于颈部、头部、和胸部剧烈的撞击。保护气囊的保护部位由安装位置所决定。安装正面的安全保护气囊需要在车头的左右两面30度的区域内的正面碰撞并达到一定的碰撞的速度和力度方可引爆,侧面的安装要求碰撞点在中心线60度左右的区域内。所以不要以为安装了安全保护气囊就万事大吉了,在没有系安全带的情况下,安全气囊对于保护人的左右更小,也有可能出现不好的作用。因此想要发挥气囊原有的作用,首要的条件是系好安全带。 (三)自动求救系统 自动求救的系统是被安装与GPS车上最新的被动安全系统。如果车辆发生严重的碰撞事故后,此系统可以快速的向救援中心发出呼救,并把事故发生的位置和车辆所处的状态进行报告,为救援人员尽早的获知伤员的信息做了快速的传达。自动求救系统不仅可以预测车内是否有需要救助的人员,也可以检测出车厢内部微量的二氧化碳和轻微的震动情况,为尽快、尽早的救助受伤人员争取了宝贵的时间,把伤亡的指数减小到最低的限度。 三、汽车安全技术的发展趋势 随着电子信息技术的快速发展,越来越多的智能技术在汽车上得以应用,安全技术也向智能化的方向推进。安全技术的智能化主要表现为可以对车辆的行驶情况时时监控、对车辆自身进行监控、可以对驾驶人员进行监控。比如:可以对在车辆运行过程中驾驶人员的瞌睡情况提出警示,智能化的系统也可以对于驾驶人员的身体状况进行监控,判断驾驶人员是否适合驾车。也可以运用智能化的装置对车辆自身进行监控,杜绝出现病车上路的情况,减少事故出现的几率。 可以把汽车、人和道路当做一个系统来进行研究,达到三者的协调发展,确保各自性能的最佳匹配状态,达到驾驶人员的行为特征和道路的设施、交通法规各方面的最佳协调模式,保障整体系统的最佳效益。 为了确保汽车的主动安全系统和被动安全系统可以合为一体的使用,达到更高的安全性能,在最大的程度中保障车辆、车内乘客和路边行人的安全。把雷达、稳定的控制电子传感器和影像传感器进行整合,全面的监控驾驶的环境,自动的帮助驾驶人员运用更好的防护方法。 结束语:汽车作为现代社会无可替代的交通工具,不仅给人们的出行带来了方便,随之而来的还有重大的安全问题。汽车主动安全和被动安全具有相互补充的功效,基于现今汽车的主动安全技术和被动安全技术的应用,对未来汽车的安全前景做出展望。 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术新动向 如果要列举目前汽车技术最热门的领域,主动安全无疑应该榜上有名。近日有媒体测算,根据目前汽车保有量、增速和电子系统价格,未来3年国内汽车主动安全系统前端市场有望达2926亿元人民币的庞大市场规模;夜视系统后端市场也将达733亿元人民币。 碰撞预警、紧急制度辅助刹车、驾驶辅助、自动泊车、车道偏离警告、ABS、电子差速锁……如果留心一下,你会发现,在2013年上市的新车会上,这些主动安全技术名词开始被作为新车营销的亮点频频提起,德尔福高管甚至称“2013年是中国汽车主动安全元年”。包括德尔福在内的博世、电装、大陆、天合、威伯科等外资零部件企业,早已看准主动安全会在国内汽车市场得到大规模应用的前景,均展在这方面开展了大量的前沿研究。 这里,《汽车科技》把近来主动安全技术的新动向分为三类,分别为大家呈现。 外部检测系统 汽车主动安全策略中,外部检测系统一般主要是针对车辆外部危险物体的靠近进行的检测,用以对驾驶人员进行预警,沃尔沃公司在这方面近来有项新的技术,可以主动发现“突然冒出来的骑行者”。 今年1月份,沃尔沃宣布跟瑞典头盔及运动防护装备公司POC合作,并提出了全新的交通安全理念,他们的第一个合作项目就是从汽车到自行车的通信系统,即在四轮的机动车和两轮的自行车之间建立信息交互渠道。这个合作项目的基础是沃尔沃在2013年3月份的骑行者检测技术。沃尔沃与POC将在今年的下半年进行新技术的公开展示。 所谓骑行者检测技术,是对与车辆行进方向相同的骑自行车的人进行实时监测,能够在即将发生碰撞时自动全力刹车的主动安全技术。这项技术是对行人检测技术的一大更新,对于已经实装行人检测技术的车辆,可以直接升级这项新功能。 根据沃尔沃统计的数据显示,在欧洲,有50%的骑行者死于与汽车相撞。因此,对于骑行者的安全保护技术,也被提上日程。但是,与行人相比,骑行者的速度更快,而且同时有“人”与“物体”两种因素,要进行骑行者检测,对检测系统就有了更高的要求:必须能够进行更快的视觉数据处理功能,能够实现更快的识别和更精准的判断。 骑行者检测系统中三项设备各司其职:安装在进气格栅上的雷达,用于识别探索范围内是否有物体并计算两者之间的距离;安装在车内后视镜前方的摄像机,用于判断物体的类型,是行人、车辆、动物还是骑行者;最后还有一个中央控制单元,持续不间断地监控并评估前方的交通情况。 该系统不仅能够检测前方行人和骑车人,向司机发出提醒,还能够在司机反应不及的情况下主动采取制动。虽然无法完全避免碰撞的发生,但该系统至少能够将碰撞发生后的损伤降到最低。 国外汽车媒体AOL Autos将这项技术评为年度技术之一。最重要的是,沃尔沃已经准备将该系统搭载于2014年款的车型系列中。 去年,国内科研人员也开发出了成本更低的外部车辆预警摄像头。 在模拟的数字画面中,通过视频捕捉的前方车辆与测试车的间隔距离实时显示,10米、8米、6米……滴滴滴,当两车距离过近时,系统立即通过声音向驾驶者进行预警。这就是27岁的新加坡南洋理工大学工学博士刘国清展示的新型汽车主动安全系统。 “它的工作原理与沃尔沃、奔驰这些高端汽车配备的碰撞警示系统工作原理相同。后者是基于雷达,我们的系统只需要依赖于一个摄像头。”刘国清是南京一家信息科技公司的总工程师,“与辐射范围只在2到3米的短距离倒车雷达不同,应用于汽车前端的长距离雷达的成本很高,因此只能在高端品牌的汽车上配备,或提供选装,价格都在万元以上。”正是这一点的核心区别,使得刘国清和他的创业伙伴们找到了市场中的这块蓝海,“目前,我们是国内首家以视频捕捉分析技术为核心的主动安全系统研发团队。在世界范围内,也只有少数几个独立团队和国际汽车集团从事这一类型的产品开发。” “一部iPhone 4S的摄像头和芯片处理能力就能完全满足技术的硬件需要。”刘国清透露,以这套新型汽车主动安全系统为蓝本开发的App将以免费的方式在苹果商店提供下载,“只要开车时将手机进行类似行车记录仪的方式进行固定,打开软件就行。” 驾驶员辅助系统 驾驶辅助是较早开始应用的、针对驾驶员的主动安全技术,尤其是在大型客车上,辅助配置越来越多。目前针对驾驶员的主动安全技术有一个热点――防驾驶分心,通过各种跨学科手段,检测驾驶员的注意力集中状态,用以指导甚至控制车辆的运行。 很多人觉得自己可以一脑多用,但科学证明并不是如此。“大脑是一台集中注意的机器;它只能一次进行一项任务,”Geoff Mackellar说,他是神经工程公司Emotive的CEO。“因而当你觉得自己在进行多任务处理时,实际上只是在不同任务之间迅速地来回切换。”当你边开车边发邮件时,后果是非常危险的。 Emotive和西澳大利亚皇家汽车俱乐部最近刚完成了一项研究,他们造了一辆叫Attention Powered Car(注意力驱动车)的汽车,用以研究我们开车时分心的频率。这车就跟它的名字一样:只有当你注意力完全a集中时才能全速开动;如果你分心了,它会根据程度来调降车速。 他们使用EPOC(过量耗氧)建立了一个精神探测系统,用来测量驾驶者转换注意力的频率。它会跟踪整体的注意力水平,同时会测量驾驶者喝咖啡或是玩弄广播时的注意力。那个耳机拥有14个EGS传感器,用来测量整体的大脑活动,有8个专注于大脑额叶,这是集中注意力的地方。 最有意思的是Mackellar可以知道一位驾驶者将要分心,在你拿手机发短信之前它就知道你要分心了。“我觉得很惊讶,我们可以探测驾驶者将要做什么事的意愿水平。”他说。 2013年,日本的一名工程师还研制出了一种基于计量生物学原理的车用安全系统,可通过名为EEG的脑电波扫描仪监测司机的脑电波,从而判断出是否有劫车、疲劳驾驶、酒驾或引擎熄火等异常情况的发生。 这个EEG系统由一系列的电极组成,通过连接司机的头皮来检测其脑电波。和指纹、虹膜或者视网膜一样,每个人的脑电波都不同,可用于作为甄别个体的可靠依据。 EEG系统在投入使用前需要首先获取车主在正常驾车状态下的脑电波,当出现劫车、瞌睡、酒驾等突发事件时,车主的脑电波会出现异常,系统即可通过有异的脑电波获知驾车情况有变,进而发出警示或作出其他的必要反应。当有人试图盗车时,EEG可检测出脑电波并非车主所有,自发制动引擎,使汽车无法启动。 在未来,或有可能推出通过无线连接装置将车主的脑电波信息传送给汽车、电脑、智能手机或其他需要持续认证的装置。最为理想的情形是:所有的此类装置都能在车主在场时自动解锁、在车主离开时自动上锁,无需任何手动操作。但距离如此智能化的系统还有多远距离,尚未可知。 2012年4月,谷歌了风靡一时的谷歌眼镜(Google Project Glass),它是一款“拓展现实”眼镜,具有和智能手机一样的功能,可以通过声音控制拍照,视频通话和辨明方向以及上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等。今年初,谷歌宣布正在研发一款名为Drive Safe的app,将和谷歌眼镜配套使用,用于在司机出现瞌睡迹象时发出警示提醒,并帮助其寻找距离最近的休憩场所。 司机通过语音命令“眼镜,让我保持清醒”即可启动该app。该app主要利用一个红外线传感器和一个倾斜传感器运作,其中,红外传感器检测司机的眨眼情况,倾斜传感器用于测量司机的头部方位,两者测量得出的数据可通过一个特殊的公式计算出司机是否在打瞌睡或有打瞌睡的趋势。如果计算结果显示司机已出现驾车疲劳,那么app就会出现语音警示提醒,并提供距离最近的休息地址。 不过以目前的状态来看,以上三种技术现在还很难应用到实际当中,很多人连安全带都懒得系,更不用说戴个傻气耳机、眼睛或其它装置了。此外,注意力驱动车在公路上随便减速也是很危险的,而谷歌Drive Safe需要和谷歌眼镜结合使用,司机有可能收到眼镜发出的其他无关消息对驾车过程带来干扰,加利福尼亚州就曾处罚过一位戴谷歌眼镜开车的女性。因此,它们是否会商业化还难以定论。 2013年11月,伟世通电子提出一种全新的车舱新概念,其中采用多用途摄像头用于监视路况的同时,保护司机的人身安全。 全新的多功能摄像头能够将特定的驾驶员控制系统增强,能够减少司机在操作这些系统时所花费的时间,减少司机分心的几率。多功能摄像头同时还能够辨认出驾驶者的样貌,并根据情况调节某些系统的运作方式,这一功能用于防止窃贼或强盗时非常有用。 多功能摄像头安装非常方便,可安装在驾驶舱内的各种位置,以实现最佳视野。通过将收集到的画面经过微处理器计算,系统能够辨别出司机当前视线聚焦的地方,例如汽车中控台还是路面。根据这些数据,系统能够即刻自动增强这些功能的可视性,让司机更容易看到信息。 系统拥有的识别能力还可用于自动调节座椅位置或侧视镜。此外,万一有窃贼进入车辆后,系统判断出窃贼并非司机本人后将禁止发动机起动,甚至将拍摄到的入侵者图像保存下来。 前方摄像头与普通摄像头功能一样,检测前方车辆、行人和道路标志。当前方出现障碍物时,微处理器将前方摄像头收集到的画面数据进行计算,而后方摄像头则解析司机当前视线的聚焦点,并判断出司机是否看到了前方的障碍物。这项信息会以声音警报或在仪表盘上弹出信息的方式转达给司机。 伟世通电子正在向各汽车制造商展示这项技术,希望将其运用于未来的汽车安全系统中。 智能交通系统 主动安全新技术还集中在智能交通领域,通过共享道路、车辆信息来预防事故发生。 以前车辆搭载的主动安全系统信号输入主要是由大量的随车传感器提供的,这些随车传感器主要监控驾驶状况以及潜在驾驶危险。而现在已经有大量的研究人员开始研究利用一些外部组合传感器增加甚至替代主动安全系统之前的信号输入种类。 相比之前单纯依靠摄像机、雷达等随车传感器数据的局限性,通过结合GPS卫星数据和车载导航数据作为主动安全系统的信号输入来源具有更广泛的数据输入类型。 越来越多的公司开始研究车辆与车辆、车辆与基站的通信技术,也就是V2X(Vehicle to X)技术。此种通信技术采用了传统车载通信系统不常采用的专用短程通信手段。尽管V2X技术面市还尚需时日,但是其主要的公路测试已经完成。等到美国车辆监管机构批准其上市时,其公路测试的数据将作为主要的数据基准。正因为此技术所带来的车辆安全性以及可承载车流量的大幅提升,目前已有大量的汽车生产厂商正计划在将来将此技术应用到车辆当中。 当路前方较远距离存在潜在驾驶危险时,V2X技术可以及时的通过基站与车辆进行通信,提早做出相应减速措施。相比较随车传感器实时性突出,远距离预警则有所不足。V2X技术的远距离预警功能不仅可以提高驾驶安全性,而且对于提高燃油经济性、保证交通顺畅同样具有重要作用。 目前,德尔福、电装、伟世通等都投入人力、物力研究。 伟世通高级开发副主任Brian Daugherty表示:“V2X系统造价与传统辅助驾驶系统相比要低一些,V2X技术不仅可以作为传统辅助驾驶系统功能上的补充,而且还可供低配车型选配。” 在谷歌宣布125亿美元收购摩托罗拉移动公司两个月后,后者了一款摄像头系统及其专利图,据悉,这项系统能够将检测到的路况信息与其他车辆的司机共享,这也是该公司为数不多的直接与汽车相关的技术专利。这项代号为US 13/556,081的专利或将帮助司机降低道路风险。 “该摄像头系统将收集到的路况信息拍摄记录,并将多媒体信息传输给即将抵达此地的车辆,起到预警的作用。”以上是专利的部分技术说明内容。 系统中包括视频编码器、摄像头、无线电频率调制电路。其中,后者起到调节雷达信号、视频信号8的作用,系统利用跨车辆警报系统(inter-vehicle alert system)控制摄像头捕获视频数据,将视频数据通过后方天线装置传输至其他车。 作为汽车安全措施的重要一环,a新车主动安全系统评价也越来越重要。2013年10月底,中国C-NCAP 管理中心评价部部长、国家轿车质量监督检验中心副总工程师刘玉光透露,新版C-NCAP评价规程预计在2014年形成初稿,2015年定稿并公布实施。“从中远期来看,C-NCAP研究的方向将会更加侧重主动安全、碰撞形态、测量效果、安全考核四大领域。”随着更多企业的加入,主动安全市场由当初的蓝海已经变成了拼杀激烈的红海,但国内企业还是处于被动跟随的状况,等到技术大规模普及红利显现时,我们是否只能望洋兴叹了? 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术势在必行 现如今,中国汽车市场发展快速,国内消费者对驾车生活的追求也逐渐从满足基本的代步功能转向追求舒适和安全等更为高层次的需求。对于保千里汽车主动安全系统,汽车电子行业知名品牌广州飞歌汽车音响有限公司的副总经理陈健勇表示,如果能够有效针对潜在危险向驾驶者提供更加全面、及时的信息,可以有效提升国内汽车安全水平,这不仅对车主是一大福音,也给行业今后在汽车主动安全领域的发展指明了方向。同时,他指出:“汽车的交通安全是我们汽车电子企业的一份事业,同时也是一份社会责任。道路的交通安全离不开企业的创新发展,企业在市场推广的同时也提高了交通参与者,尤其是车主的安全意识。我相信,随着消费者观念的转变,汽车主动安全系统这类产品的市场前景是非常好的。” 据陈总介绍,主动安全相比被动安全,更能保证驾乘者的安全,防患于未然。从过去的数据来看,被动安全的参数基本接近饱和,它的作用已经接近于极限。现在大家更关注的是怎样预防事故的发生,因此主动安全产品的应用将是未来汽车安全产品的发展趋势。“在汽车业群雄逐鹿的今天,无论从消费者的角度出发,还是从汽车电子行业发展方向来看。中国汽车工业必须顺应汽车主动安全技术发展的方向,在我国有计划、有步骤地发展现代汽车主动安全技术是势在必行的。”他说。 深圳市汽车电子行业协会副秘书长陈会军也表示,汽车主动安全产品是一个大趋势,将来会慢慢形成一种标配。他说:“对于驾驶者来说,他们需要的是越来越安全,而汽车的进化就是往安全、便捷、智能化方向发展,所以汽车的主动安全在今后相当长一段时间内可能会占领主要的位置,特别是汽车电子这一部分,汽车安全部件现在增长是非常快的。现在很多高档车都已经安装了主动安全系统,一些中档车也开始在装,根据每个车厂设计的车型的不同,功能会有一些小的差异,但是大的方向是相同的,各个车厂都有自己主动安全的基准侧重点。” 不过,就目前来看,尽管主动安全方面的产品开发已经取得一定的成就,但当前汽车主动安全防护方面的应用状态还很少,普及率较低。对此,陈秘书长表示:“从前装的车厂来看,很多高档车都已经装了,但是后装有些难度,也有技术方面的问题。目前后装的可能只是在原来的基础上加装一些预警和提醒的功能,对车本身的驾驶没有干预,但是前装的车厂很多时候可以对整车的驾驶进行干预,比如自动减速或刹车,这是有很大区别的。从普及率来说,比较快的还是前装车厂的这种模式,但高档车毕竟买的人不多。不过到了中档车也有这种功能的时候,也会有更多的人对主动安全这个概念有更清楚的认识。比如20万以上的车都标配有这种功能的话,那对于普及来说是非常有利的。” 而飞歌的陈总分析道:“任何一个新产品的研发过程都是不易的,因为主动安全是一个新领域,对企业不仅仅有技术上的创新要求,对企业的研发思路上也有极大的创新要求。目前国内主动安全技术的研发相对滞后,但广阔的前景不言而喻。当然,主动安全的意识要不断推广普及,让更多企业和车主加入主动安全的行列。” 那么,汽车电子企业能为汽车主动安全的发展提供哪些支撑呢?陈总说:“我觉得汽车电子行业在汽车主动安全领域还是大有可为的,就拿飞歌自身产品来说,其中就有一项很重要的功能胎压监控。驾驶者可以通过车内提示系统来判断轮胎胎压情况是否正常,避免因轮胎亏气出现的行车跑偏,预防因胎压不正常出现的爆胎情况,在高速行驶时对于乘坐者的安全也是一种保障。汽车电子的种类繁多,但无论是什么类型的产品,都应该从自身角度出发,将细节做到极致。特斯拉开启了汽车的智能时代,让有技术优势的企业有了新的生机。汽车的智能整合也即将开启,例如主动防撞、道路偏移纠正系统和专业的夜视记录仪就能通过智能系统充分结合。汽车电子企业可以在车辆的通讯、发动机控制、OBD报警、远程故障诊断、轮胎、夜视、主动防撞、车道偏移纠正、救援、云数据等方面提供最新技术和产品支持。将来安全性汽车电子产业将是一个百花齐放的阳光产业。” 在陈总看来,企业的竞争形态可以看出一个行业的发展状况。目前已经出现了很多创新的、有特色的汽车电子产品,除了保千里汽车主动安全系统外,还有自适应巡航系统、车道偏离警告系统、主动刹车系统以及防撞系统等产品。但车载导航是汽车与人沟通的中心点,扮演着司令部的角色。将来所有的汽车智能化产品都是借助车载导航来实现操控与通信。所以,将来的汽车主动安全系统与车机是一个相互配合、相互推动的过程。 对于汽车主动安全未来的发展,陈秘书长也提出了一些建议:“对于汽车制造厂而言,我觉得在汽车设计定型和销售时可以在汽车主动安全方面多做一些科普和宣传,这样可以进一步提高车的销售和买车人的安全意识。而对于后装市场,要尽量将产品的稳定性和可靠性做得更好一些。但我不是特别赞同后装主动安全的企业去干预车辆的驾驶。我觉得后装市场做主动安全的企业把预警做好,能做到提醒驾驶者这就够了,不要轻易涉入车身去干预驾驭。不管是后装的差异、品质,还是品质的管控,安装的难度,市场销售的策略,我觉得都应该是这样子。” 结语 很明显,消费者对于汽车主动安全的需求是存在的,这种需求已经逐渐被激发出来并促使汽车业进入了主动安全时代,这对于汽车电子企业而言无疑是一个机遇。或许过不了多久,将会有越来越多的企业挤进汽车主动安全这片蓝海,那就让竞争来推动这个领域的创新和提升吧! 汽车安全技术论文:汽车安全技术运用及发展趋势研究 摘要:汽车安全技术的运用提高了汽车的安全性,降低了事故的发生率,对保证人民的生命财产安全又重要作用。本文首先探讨了汽车安全技术的运用,然后阐述了其发展趋势。 关键词:汽车安全技术;主动安全技术;被动安全技术;发展 一、汽车安全技术的运用 1.汽车主动安全技术 汽车主动安全性是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了主动安全系统。 (1)距离警示系统 该系统主要特点是在自适应巡航控制系统(ACC)关闭时,也可帮助驾驶员保持与前车的安全距离,当距离警示系统被激活后,驾驶员可预先设定驾驶车辆与前车的时间间隔,汽车行驶时,系统探测到驾驶的车辆与前车的时间间隔低于设定值时,会在前风窗玻璃上发出警示,同时发出警告铃声,如驾驶员仍未采取任何安全措施,这个系统会主动制动。沃尔沃汽车公司最近开发出了这种防止撞车的距离警示系统 (2)行人安全系统 除了提高交通参与者的安全意识以外,主动避让的行人安全技术的开发显得尤为重要。该系统由集成在前格栅中的雷达装置,装在车内后视镜前面的摄像头和一个中央控制单元组成。雷达的任务是探测车前的物体并确定与车的距离。摄像头则确定物体的类型。行人安全系统不仅能够对前方静止或行驶的汽车做出反应,还可以探测到任何身高80cm以上的行人(包括儿童)。如果有人走入汽车的行进路线,系统即会发出警告;如果驾驶者未能及时做出反应,系统会自动全力制动。在车速小于35km/h时,可使汽车避免与行人相撞。在较高的车速下,则尽可能在发生碰撞前减小车速。并在发生碰撞前施加全力制动,完全规避或最大程度减少事故发生的伤亡程度。 (3)误踩踏板加速抑制系统 日常生活中,经常会有些新手驾驶者因为把油门当制动酿成的惨剧,针对这一现象,日产研发的误踩踏板加速抑制系统能够有效地降低惨祸发生的概率。在限定的区域内,只要该系统启动着,无论驾驶者用多大的力度踩加速踏板,车辆都不会猛的向前蹿出去。这个系统将成为很多新手驾驶者的福音。该系统通过全景式监控影像系统的4组摄像机获取图像信号数据,可以识别车辆是在道路行驶还是在停车场内(或者前方有障碍物)。 (4)远红外夜视系统 夜间是事故高发时段,照明系统是否可靠直接关系到汽车驾驶员的生命安全。最新的夜视辅助系统可让驾驶员在夜间提前看清近光灯照不到的交通标牌、弯道、行人、汽车、障碍物或道路上其它可能造成危险的物件。装备夜视辅助系统的汽车装有两个红外线前照灯,可以找到前方大约200m的距离,在风窗玻璃内侧,有一个小型红外线摄像机可以记录前方的驾驶环境,减弱干扰的耀眼光,提高其它物件的显示亮度,并将其显示在驾驶员仪表板的显示屏上。 (5)驾驶者警示控制系统 由于高速公路网的不断完善,增加了长时间驾驶的机会,驾驶人员极易疲劳和注意力不集中,由此而引起的交通事故约占整个车辆事故的50%。该系统能够记录汽车在道路上的行驶情况并向注意力分散的驾驶员发出警示,避免或减少因疲劳驾驶导致事故的发生。在车辆进入容易使驾驶者进入放松状态的笔直、平坦的道路以及容易使驾驶者注意力不集中的环境时,当车速超过60km/h,该系统激活;当车速超过65km/h,系统便开始进行干预。 2汽车被动安全技术 汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 (1)膨胀式后座安全带 福特开发的膨胀式后座安全带在事故发生时,通过把撞击压力分散到更大面积来扩大保护范围,为头部和颈部提供额外支持,有助于减少撞击对胸部的压力和控制后座乘客头部和颈部的移位。该系统将筒状气囊折叠成褶皱状收放在安全带内侧。在发生正面碰撞或侧面碰撞时,汽车安全带传感器在瞬间测定碰撞的严重性并展开气囊式安全带的气囊,从发生碰撞到气囊膨胀打开只需40ms的时间。 (2)外部安全气囊 福特开发的外部安全气囊系统采用了两种可在碰撞中对行人进行保护的气囊。这两种气囊一个是发动机罩气囊;一个是前围安全气囊。两者的配合使用可减少最常见的行人伤亡事故。碰撞发生时,碰撞预警传感器激活发动机罩气囊,其在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开,50}75ms内完成,充气后的安全气囊约有1371mm宽、558mm高、127mm厚,由保险杠顶面向上伸展到发动机罩表面以上。 (3)智能型安全气囊技术 所谓智能型安全气囊是在原有安全气囊基础上增加传感器,以探测前排座椅上是否有人,乘员是儿童还是成年人,是否系好安全带及驾驶员和乘员在座位上所处位置。智能型安全气囊有5类传感器:重量传感器可根据座椅上重量测量出是否有人,是大人还是小孩,是男性还是女性;红外线传感器根据热量探测人的存在;电子区域传感器通过测量低能量电子区域的电流,测定乘员是否存在和其所处乘位的位置;光学传感器判定人体存在与否和其位置;超声波传感器分析反射波探明乘员是否存在及其位置。 二、汽车安全技术的发展趋势 为了避免或减轻行人与车辆相撞时发生伤害的严重度,提高车辆的各项主动与被动安全性,世界各大汽车公司投入巨大的人力、物力和财力来研究和开发汽车安全保护技术和产品,并逐渐应用到现代汽车上。未来汽车的安全技术将向着智能化主动化和集成化的方向发展。 智能化。在科学技术不断发展的今天,高科技在汽车制造业中的运用越来越多,使汽车安全系统向着智能化方向前进。通过这些智能化设备的运用,提高了汽车操作的简便性和安全性,保证了人们行车的舒适与安全。 主动化。数据表明,汽车被动安全技术的发展已经到了瓶颈阶段,很难再有新的突破,其作用已经接近极限。现如今,只能通过运用主动安全技术来提高人们行车的安全性。 集成化。将主动安全技术与被动安全技术进行融合,使之形成一个有效的网络,协同发挥作用。中央控制系统能够在危险逼近时主动辅助驾驶者驾驶汽车,而如果事故无法避免的话,系统将会在有限的时间内,把事故的后果减轻到最轻的程度。 三、结束语 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的研究现状及展望 摘 要:安全技术是汽车技术中最重要的问题。保证汽车技术的安全性可以减少交通事故的发生,减少交通事故带来的伤亡和财产损失。研究和展望现阶段的汽车主动安全技术和被动安全技术,并对汽车安全技术的前景进行展望。 关键词:主动安全技术 被动安全技术 防抱死系统 电子稳定系统 1 引言 作为现代社会不可缺少的交通工具,汽车在给人们带来便捷的同时也带来了大量的交通事故。由汽车引起的伤亡数量一直在增长,相关经济损失也非常巨大。因此汽车安全技术也越来越被全球各个国家所重视。在这种情况下,经过各个国家和组织的不懈努力,汽车安全技术在很多方向上取得了一定成果。本文中,笔者将对汽车安全技术的现状和汽车安全技术的未来进行研究和讨论。 2 汽车主动安全技术 汽车主动安全技术主要包括:防抱死系统,电子稳定系统,电子制动力分配系统,转向控制系统,防滑转系统等技术。 2.1 防抱死系统 防抱死系统的基本功能是在实时状态下感知汽车车轮的运动状态,并对其作出调整,防止车轮抱死事故的发生。根据统计数据显示,轿车,重型卡车和客车在安装了汽车车轮防抱死系统后,交通事故发生率分别减少了8%,15%和5%。通常情况下,防抱死系统可以明显的提升汽车运动状态下车轮的安全性并很大程度上的减少相关事故的发生。 2.2 电子稳定系统 通常情况下,电子稳定系统包括以下几种功能模块:驾驶员疲劳检测,距离控制,周围环境检测,刹车助力器,限速器,综合稳定性控制,汽车轨道设置器和汽车轨道偏离警示系统。这几种功能模块的综合使用,可以很好的提升汽车运行的稳定性,从而减少汽车交通事故的发生。 电子稳定系统的工作原理是:通过感应监控设备来监控汽车运行状态下的所有数据,数据会被传输到微型计算机控制系统,系统用提前存储好的标准状态数据和接受的数据进行比较,以此来判断汽车当前是否处于不稳定的运行状态。一旦发现汽车处于不稳定的运行状态,系统会迅速的分析当前汽车的不稳定程度和可能出现的后果,如果不稳定程度比较严重,系统会取代驾驶者自动控制汽车。从而减少潜在的事故发生,保证汽车安全。 2.3 电子制动力分配系统 电子制动力分配系统经常被看做是防抱死系统的辅助系统。它可以调节汽车前轴和后轴刹车制动力的分配比例,从而保证汽车的刹车性能。同时,电子制动力分配系统可以和防抱死系统结合使用来提升刹车的稳定性。其工作原理是,利用计算机感应汽车每个车轮的周围环境和摩擦力,控制每个车轮对应的刹车装置,根据得到的数据提供相应的制动力分配方案,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.4 汽车牵引方向控制系统 汽车牵引控制方向系统是用来控制汽车的转向过程的。它是由刹车液压传感器,减速传感器,车身摇摆角速度传感器,转向轮角度传感器和车轮速度传感器组成的。汽车牵引力控制系统可以修正使汽车偏离安全路径的牵引力,防止汽车偏离正常行驶路径。主要工作原理是:利用传感器实时的感应汽车的行驶状态的信息。如果发现汽车当前行驶方向的数据和标准安全数据不同,系统会自动的调节刹车控制器和加速器,同时在不同的车轮上独立的进行制动,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.5 汽车防滑转系统 汽车防滑转系统是一种新出现的系统,是建立在防抱死系统的基础上的。系统通过监测和控制主动轮来防止由于汽车大幅度转向或路滑引起的汽车失控。主要的工作原理是:电子传感器监测主动轮和从动轮的转速,如果发现主动轮的转速比从动轮的转速高,系统就自动发出控制命令,例如降低档位或者刹车从而防止车轮滑转。 3 汽车被动安全技术 汽车被动安全技术主要包括安全带、安全座椅、气囊系统和COF能量吸收刹车踏板。 3.1 安全带系统 安全带系统的作用是在交通事故中,减轻或防止乘坐者由于和物体碰撞引起的伤害。它主要的工作原理是:预紧装置在汽车紧急刹车或碰撞时迅速的收紧,同时安全带将乘坐者固定住,以防止乘坐者和物体碰撞并造成伤害。当撞车影响减弱时,安全带会自动松开。大量的测试证明,安全带最大可以承受1.4吨的力量,可以在90%的事故中起到减轻或防止伤害的作用。安全带系统主要由两部分组成。 (1)安全带预紧装置。预紧装置的作用原理是专门的感应器收集撞车信息,如果发生碰撞就释放出脉冲,脉冲控制气体发生器引爆气体。爆炸产生的气体迅速在管内膨胀,迫使球链向前运动并带动棘爪盘转转动。棘爪盘和轴连为一体,棘爪盘带动轴转动,安全带就绕在轴上,因此瞬间实现了安全带的收紧功能。 (2)安全带拉力控制器。安全带控制器的作用原理是在预收紧装置的轴上有一根金属转动棒。当汽车碰撞结束后,转动棒即开始转动,从而松开安全带。 3.2 安全座椅 安全座椅主要是指以保护儿童乘车安全而设计,制作的专用汽车座椅。汽车的车座和安全带一般都是按照成人体型来设计的,在保护儿童乘车安全性的功能方面有所欠缺。安全座椅根据儿童的身体特点而设计,可以在事故发生时对儿童起到很好的保护作用。 3.3 安全气囊 汽车安全气囊,通常设置在车内正面,侧面和车顶三个位置。旨在减轻乘员的伤害程度,当汽车发生碰撞时,安全气囊在小于0.1秒的时间内弹出并快速充气,保护乘坐者的头部和胸部。此技术的一个不足之处在于,当汽车碰撞不是非常剧烈时,安全气囊的弹出可能会对乘坐者带来不必要的损伤。 3.4 COF能量吸收刹车踏板 统计表明,世界上90%的驾驶者都在严重的汽车碰撞中腿部骨折,甚至造成了残疾。这是由于在重大事故发生时,驾驶者通常都会用力的用右脚踩踏刹车,这样由事故引起的巨大能量会通过和踩踏方向相反的方向传递给驾驶者右腿。因此驾驶者的右腿往往会在事故中受到相对严重的伤害。 为了减少这种情况的发生。德国大众公司发明了一种能量吸收刹车踏板,最早被使用在POLO轿车上。当汽车遇到和行驶方向相反方向的碰撞时,刹车踏板会在制动后自动分解,从而使驾驶者右腿受到保护。 4 汽车安全系统的未来发展方向 4.1 激光测距成像技术 激光测距成像技术一定程度上解决了机械成像的难题,但也具有一些自身的缺点,例如噪音大,测量精度和分辨率低,成本太高。因此在实际应用上还具有一定难度,此技术未来的发展方向将是提高其测量精度和降低制造成本。 4.2 集成传感器技术 和激光测距成像技术一样,集成传感器技术也正处在研究阶段,并存在着一些缺点。传感器在汽车技术中起着非常重要的作用,现阶段的主要研究方向是怎样将多个传感器组成合理的传感器阵列从而使这些传感器综合的发挥更好的作用。 4.3 综合控制技术 此类技术的的应用效果比单一使用技术要更好,分别在主动和被动安全技术方面取得一定进展。 例如美洲豹汽车的“自适应约束系统”(ARTS),对前面提到的安全气囊的缺点进行了改进,它能够自动检测乘坐者的体型,头部所处的高度,并根据汽车碰撞的剧烈程度来控制气囊是否弹出和气囊充气程度,从而使安全气囊更好的起到保护乘坐者的作用。 福特公司的“综合安全系统”(ISS),该系统综合的涵盖了多种先进的电子系统,由超过50种的系统综合组成。 5 结语 人类对于科学技术的探索永远不会停止。关于汽车技术,我们已经取得了很多成果。安全技术作为汽车技术中非常重要的组成部分一定会随着人类的努力和汽车技术整体的进步,朝着更高,更远的方向而发展。 汽车安全技术论文:中国汽车安全技术的现状与展望 摘 要:交通意外伤亡率高是当前中国的严峻形式,所以企业、学校、科研机构已加紧研究和开发汽车安全技术投资,加速安全技术和产品开发能力提升的过程。独立的C- NCAP五星级品牌汽车,以获得较高的分数,中国的飞跃带动了安全技术的发展。行人的保护、后排乘客的保护、保护骑自行车等被列入安全研究之内;主动安全系统、预碰撞系统、智能汽车网络系统的研究和发展,已进一步成为了人们关注的焦点,更高层次的乘客、车辆和环境相关的主动和被动安全技术的融合协调,将推动零伤亡的汽车碰撞安全概念的实施。国家研究开发和商业化的主要问题,是完善法规与标准的建立,将成为汽车安全技术的飞速发展。 关键词:中国汽车安全;技术;现状;安全 近年来,中国汽车产业的快速发展。中国已经超越美国作为世界最大的汽车生产商,在2010年中国汽车销量分别为1.826万美元和1.807万美元,汽车产量和销量都超过1800万,赢得了世界的第一。中国汽车保有量以突破70亿,达到一个新的高峰,不断增长的汽车事故造成的大量人员伤亡,是当前中国面临的一个首要问题。为了减少交通伤亡率,提高车辆乘员保护,汽车安全技术已经成为中国汽车产业的最重要的研究方向之一。引进先进的汽车安全技术和研发,努力提高中国汽车产业的自主性是必须经历的过程。 一、中国汽车安全的现状 随着中国社会人们的安全意识的淡薄,中国交通意外在年年增加,日益增长的交通伤亡率,进一步反映了整个中国的汽车安全性能低(见图),虽然在汽车销售存在一个巨大量的突破,中国的汽车安全技术发展还比较落后。 因此,根据中国的国情,为中国新车评估C - NCAP评价体系建立,揭开了中国汽车安全技术快速发展的序幕。国内消费者从以前的重外观不重质量的角度来看,逐渐转化为车辆的安全性能是购买的首要标准,C - NCAP汽车安全星级,以帮助消费者更直观地识别车辆安全性能的表现,正是因为有这样的第三方评级机构,有效地促进了国内汽车公司在汽车安全技术的研究和开发,以及安全配置,加大投资力度,不仅是为了实现国家的法律法规和标准,但深入挖掘并满足消费者的安全需求。中国汽车安全性能的要求逐步提高汽车零部件的质量要求也越来越高,安全零部件供应商积极引进国际先进技术,加大投资力度,研究和开发新产品,以提升国内整体汽车安全部件性能。消费者,原始设备制造商、供应商有效地刺激国内汽车安全技术和产业进步之间的互动。 二、汽车安全的类型 1、主动安全技术 主动安全技术指的易用性和舒适的驾驶条件,以帮助司机避免事故的技术。主动安全技术,包括底盘的主动安全技术,安全预警技术和集成安全技术,整个主动安全技术的发展,如图2所示。底盘主动安全技术主要以底盘控制技术为核心,最终通过机箱组件用于与安全相关的控制。以及开始的防抱死制动系统及其应用(防锁定制动系统.ABS)。 2、主动安全控制 主动底盘控制技术是底盘的主动安全控制与执行以电子制动控制,是使用最广泛的技术。电子稳定控制系统(ESC)在主动安全性的底盘控制技术起到很重要的地位。如图(3):在电子稳定性控制系统通过传感器和汽车驱动程序的实际操作状态的操作意图检测到的数据的比较,和差补偿施加到车辆制动横摆力矩控制的转向特性的变化和改进横向稳定性,从而减少交通事故的数量。 3、安全带 安全带是第一个在中国市场上已经普及的被动安全装置,三点式安全带已成为标准的安全装置。在已经升级的基础上,出现了三点式座椅安全带预张紧器,安全带预紧器和限力器,安全带具有更多功能的安全带,安全气囊,座椅安全带预紧限力等;在中国市场上有三点式安全带的一般逐渐开始取代普通的三点式安全带成为各种车型的标准配置。国内汽车制造商积极引入更智能的电机皮带,电机皮带(参见图8)通过预碰撞警告系统检测到碰撞的风险,可以增加安全带来的电动安全带卷收器,符合消除安全带松弛预碰撞的主动安全系统可以更好的乘员约束,以减少可能造成的损害。 车外人员保护措施 虽然中国汽车保有量在200万左右,但作为一个发展中国家,基础设施相对薄弱,人口众多,混合通过主要道路交通状况时有发生,导致越来越多的车毁人亡,事故中行人的伤亡率、行人事故死亡率高约占总死亡率的26%,高于其他类型的交通人员死亡7%。中国在近几年才开始开展行人保护研究,2009年10月30国家了GB/T24550-2009 “汽车对行人的碰撞保护”的法规和标准,体现了中国政府和汽车制造商的行人注意安全。目前,中国汽车技术研究中心有一个完整的模块,能够超过七冲击实验,包括头模块(成人和儿童)的发动机罩冲击试验,腿模块保险杠冲击试验,大腿模块引擎盖边缘震荡行人保护测试实验室,其他汽车制造商都在积极行人保护实验室的建设。自行车作为中国的主要手段,在复杂的道路环境运输也面临着由机动车辆发生碰撞的风险,根据中国的交通情况,有关大学对驾驶自行车与汽车的骑手接触位置与车辆碰撞速度进行试验,碰撞运动的车手,机械师和人身伤害事故等方面的重建,事故模拟,建立中国人体特征作为参数的碰撞模型模拟研究,并寻求降低骑手受伤的解决方案。 三、国家汽车安全法规和标准 目前的汽车安全法规的释放与建立对中国汽车安全有积极的影响,侧面碰撞、安全气囊技术、安全带技术、安全带提醒装置、儿童座椅、行人保护法规等;相对于欧洲,美国和日本而言,全面的滞后是我国最基本的国情;欧盟的ECE / EEC法规相对较早,作为中国汽车安全研究时间较短,并开展小范围,技术能力和缺乏这方面的经验是领先的中国缺乏的主要原因。经过多年的努力,支持了自己的品牌,以及高校,国家正在建立具有中国特色的汽车交通安全法规,打破国际技术壁垒,一直占据着很重一页。要加快中国汽车安全技术发展的步伐,中国汽车技术研究中心汽车安全法规标准不断提高,安全带提醒,儿童乘员约束系统,行人保护方面的国家标准。表(1)显示了中国各大汽车安全的阶段有关技术标准: 中国汽车安全技术展望 随着社会的进步和科技的发展,汽车技术也获得了快速增长,越来越多地车企参与汽车安全技术在各方面的研究,中国的汽车安全发展方向也将走向一个全面综合和创新的时代;主动安全技术将成为汽车安全技术发展的主流,主动提醒没有被证明是有效避免交通事故,开始主动出击,积极干预控制深度的方向,随着技术的不断发展,通过先进的电子技术相结合的智能集成安全系统,自适应主动安全性研究巡航控制系统,车道保持系统,积极的事故预防系统,CAR2X主动安全系统、控制技术、汽车安全技术将成为未来的主流;智能交通系统是先进的信息技术、人工智能技术、信息和通信技术自动控制进行汽车主动安全装置,控制干预智能交通的安全性,最终形成全社会的信息通信技术和计算机处理技术,有效整合交通管理系统,与汽车主动安全技术是一个完整的统一。 总之,人体生物力学、高科技材料、电子信息技术、计算机仿真技术,除了政府需要建立中国人体功能与底盘集成等关键技术研究项目,也要集中优势资源,是解决中国当前滞后重要的一点。只有汽车安全相关的学科和技术已得到改进,才能有效地促进汽车安全技术的快速发展。
智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程 摘 要 文章从智能建筑弱电工程的系统组成、结合我院新大楼具体项目,从智能建筑的公共广播,电话通讯,火灾报警,病床传呼,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 关键词 智能建筑弱电工程 公共广播 电视 病床传呼 火灾报警 监控 南京市中医院新大楼新址位于南京市大明路177号,本工程为南京市南部新城医疗中心、总建筑面积30多万平方米,建筑高度:门诊楼23.75米行政楼住院楼70.9米,建筑病房楼地上17层地下2层,病人床位数达到1500床;主楼主要为住院部、手术室、血透及ICU、5层主要是为中心手术部、4层为标准病房及净化设备、6层为标准病房及婴儿室,本建筑为框架结构。 以下就南京市中医院新大楼弱电工程的部分系统:广播系统、综合布线系统、安全防范系统、火灾自动报警系统及消防联动控制系统、排队叫号系统、医用对讲系统、建筑物电子信息的防雷接地系统等设计进行解析。 1、公共广播传呼系统 医院广播系统一是面向公共区也兼顾了公共广播的需要,主机部分除了设置应急广播音源及其播放装置,还要考虑FM\AM的接收、CD麦克风等的音源装置,建议系统主机优先选用标准化、模快化配制,并提供标准接口及相关软件通信协议,以便系统扩展。杨声器的设置除了满足应急广播的需要,同事还兼顾了公共广播找人的需求,该工程病房内嵌入式杨声器功率为1W,其他杨声器为3W,臂挂杨声器为5W,要求从功放设备的输出端至线路上最远的用户线路衰耗不大于2个DB谐波小于0.1%,信噪不低于60DB,在每个广播回路上设置带有强切功能的音量控制开关,开关设置在现场或弱电间的广播接线箱内,当发生火灾时。通过消防报警联动控制总线把音量调到最大,以满足应急广播的需要。 2、综合布线系统 本院新大楼布线系统是按照当前较为普遍应用的千兆位以太网设备配置(主干线系统可供扩展为万兆位以太网系统),采用是拓扑结构形式。本系统主要用于语音和各种数据信号的传输,数据网络系统按内外双网络结构方式设置,内外网进行物理分隔设置。综合布线系统为医院信息管理系统(HIS)临床信息系统(CIS)医学影像系统(PACS)放射信息系统(RIS)、远程医疗系统等医院信息系统及计算机系统。办公自动化系统、电信系统、安全防范系统、有线电视系统、资源信息数据管理、报表处理、财务处理、远程多媒体会议系统等提供通信平台。 3 、安全防范系统 医院安防控制中心设置在行政楼的一层,安防中心集中检测本建筑及院区其他各个分楼建筑内的视频信号和各种报警信号,按防中心内设置与城市安防信息网络直接连接的信息接口,110直通报警专用电话等。该系统是按照普通风险对象提高到安全防范型工程来设计的,分别有视频安防监控系统、入侵报警系统、出入口控制系统、汽车库管理系统和内部的对讲系统组成。安全防范系统的监控中心与消防控制室合用一室,以方便消防安防的集成建设和一体化管理,可以减少医院的合理费用。 4、火灾自动报警及联动控制系统 本院建筑为一类高层建筑,设2个消防控制室,按照GB50116-2013采用控制中心报警系统。本系统有火灾探测器、手动火警报警安钮、火灾声光报警器、消防联动控制器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置等组成。消防控制室的报警设备由火灾报警控制主机、联动控制台、CRT显示器、打印机、应急广播设备、消防直通对讲电话设备、电器火灾报警主机电梯监控盘和电源设备等组成,并设火灾报警外线电话。在医院的护士站各楼层均设置带地址式烟感探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 5、6 排队叫号系统 医院包括分诊排队系统、取药叫号系统、挂号叫号系统、本系统软件电脑主控制器、号票打印机、虚拟叫号机(医生或药师用电脑)、诊室或窗口显示屏、主显示屏、中继盒、杨声器组成。系统运用电脑直接控制叫号系统、显示系统、语音系统及号票打印,可同步显示当前系统工作状态,能有效地改善服务环境,提高工作效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件,通过综合布线网络,可以方便纳入医院信息管理系统(HIS).管理电脑主控制器设在各个分诊科室的护士站、取药工作站或挂号工作站。 7、医用对讲系统 本工程在病区各护理单元的护士站与患者床头之间,妇科护士站与各分娩室之间,集中输液与护士站之间,以及血透析病床与护士站之间均设置了医用对讲系统。系统由管理电脑、主控制器、对讲分机、紧急按钮、走廊显示屏、发射天线等组成。系统通过实时呼叫应答和双向对讲等功能有效帮助医务工作者及时了解病人的需求,提高医务工作者的水平和效率。通过配置对应的计算机接口设备和管理软件,通过综合布线网络,可以方便纳入医院信息管理系统(HIS).管理电脑和主控制器设在护士工作站,病床内对讲分机直接安装在医疗设备带上。 8、弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。医院的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自医院变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。医院弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制;弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节;为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,医院的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 9、结束语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计;创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程施工中的问题和措施 【摘要】随着社会经济的发展和现代科学技术的进步,人们对居住环境提出越来越高的要求,现代人类不再仅仅满足于建筑的居住功能,而是追求居住环境的舒适度,因此,建筑的智能化和信息化成为未来建筑发展的必然趋势,在此基础上,智能建筑应运而生。智能建筑是一项包含多种系统的复杂工程,而弱电系统工程则是决定智能建筑使用性能的重要影响因素。基于此,本文主要探讨了智能建筑弱电系统工程的含义及其施工中存在的问题,并提出了一些建设性意见。 【关键词】智能建筑;弱电系统;问题;措施; 智能建筑是现代高科技与现代建筑技术的完美结合,它是以建筑物为平台,同时将信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等多种系统组合为一体,向人们提供安全、舒适、便利的居住环境。经济的发展推动了建筑产业的飞速发展,而现代科学技术的出现推动了建筑的智能化和信息化趋势,使得智能建筑成为未来建筑发展的必然趋势。建筑的智能化工程又称为弱电系统工程,弱电系统工程是一项复杂的、涉及到多学科多专业的工程,如何将这一复杂的系统工程规划管理好,是决定智能建筑使用性能的决定性因素,是一个亟需解决的关键问题。 一、智能建筑弱电系统的含义及其作用 建筑弱电主要有两类,一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,具有电压低、电流小、功率小、频率高的特点,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源;另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。随着现代高新技术的发展,弱电技术在智能建筑中的应用迅速普及,弱电技术的应用程度直接决定了智能建筑的智能化程度。一般来讲,智能建筑中弱电系统主要是指工作电压为低电压的系统,主要包括建筑设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统、消防自动化系统和安全自动化系统,这五大系统在智能建筑中具有各自不同的功能,但是随着计算机技术的发展,这五大系统的分类变得越来越模糊,逐渐溶为一体[1]。 弱电系统在智能建筑中具有十分重要的作用,它是保障智能建筑中机电设备正常运转的关键。对于建筑使用者来说,弱电系统为其供应水、电、冷、热,保障建筑内适宜的温度、湿度和空气洁净度,满足建筑使用者的通信、娱乐需要,保障建筑使用者的生命财产安全,为其提供舒适便利的工作生活环境;对于建筑管理者来说,弱电系统的使用能为建筑使用者提供周到的物业服务,减轻物业管理人员的工作量,节约物业管理的成本。因此,弱电系统成为智能建筑中不可缺少的一部分,与建筑有机结合在一起。在弱电系统工程施工中,应坚持可靠、实用、便利的原则,加强弱电系统与各个专业的协调配合,根据建筑物自身的特点和功能,综合考虑其它各种因素,分清主次功能,保证主要功能。 二、智能建筑弱电系统工程施工中存在的问题 弱电系统在建筑中的使用,使得智能建筑作为我国现代建筑乃至未来建筑中一个有机组成部分,在现代化城市建设中发挥着重要的作用,它颠覆了传统建筑的概念,为其注入了新的内涵,但是由于智能建筑在我国尚处于起步阶段,在施工过程中难免会出现一些问题。 2.1 线缆选型的无序化和布线施工的随意性 智能建筑弱电系统主要包括建筑设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统、消防自动化系统和安全自动化系统五大系统,这五大系统在智能建筑中具有不同的特点和功能,需要选用不同型号的线缆,但是由于施工单位和施工人员专业素养的缺乏,在施工中,不同的系统并没有严格区分不同型号的线缆,往往混用同一型号的线缆,这就给建筑的使用带来极大的隐患。此外,在建设建筑时,也需要在各个房间或某一位置合理地按照一定的标准布置、安放线缆,但在实际施工过程中,不按照标准、随意布线,布线结构凌乱,布线过程中偷工减料的现象是普遍存在的,这些问题的存在都给建筑的安全使用埋下极大的隐患。 2.2 建筑设备及建筑材料质量不达标 在智能建筑弱电工程施工过程中,建筑设备和建筑材料是一个非常重要的要素,建筑设备和建筑材料的质量好坏直接关系到智能建筑质量的好坏,直接关系到施工人员的生命安全和施工过程的顺利进行,因此,在施工过程中,做好建筑设备和建筑材料的采购工作是十分重要的。目前,市场上出售的建筑设备和建筑材料良莠不齐,施工企业所采购的建筑材料和设备缺乏安全说明和产品合格证书,加之企业没有对建筑设备和建筑材料采购人员进行专门的培训,很难辨别设备和材料的质量好坏,所采购的设备材料很难达到国家规定的标准,在施工过程中,一些企业往往不按照标准使用建筑设备和材料,有的甚至使用假冒伪劣设备和材料[2]。 2.3 设计图纸误差过大 施工图纸是智能建筑弱电工程建设的基础和依据,一份合格的设计图纸能够保障施工进程的顺利进行,如果误差过大,就会严重耽搁施工的进程。在实际施工过程中,设计图纸往往与实际施工存在比较大的误差,最常出现的问题就是土建设计与弱电设计不相一致,比如预留空间与设计图纸不符,遗漏网络连接点,导致某些设备的安装位置不合理,出现问题时无法进行有效地维护。 三、智能建筑弱电系统工程施工管理措施 在我国,智能建筑弱电工程尚处于起步阶段,施工过程出现问题在所难免,关键在于要采取积极有效的措施来解决这些问题。 3.1加强施工过程的监督管理 施工过程的监督是保障智能建筑弱电工程顺利进行建设的关键,因此,施工单位要增强监督意识,建立一套行之有效的监督制度,施工前,要对施工设备和施工人员的基本技能进行监督检查,以保证施工设备安全可靠和施工人员基本能力符合工作要求;施工过程中,要对工程进行定期不定期的抽检,保证整个工程严格按照标准进行建设,保证弱电工程各个系统选用相符的线缆,一旦发现违规操作,就严格进行处罚,将责任落实到具体的部门和个人,对施工过程进行全方位的监督。 3.2加强对设计图纸的管理 设计图纸是施工的依据和基础,在设计施工图纸前,设计人员要深入到施工现场,核定房间的高度和尺寸,设备之间的安置距离以及工程的使用功能,根据这些数据以及业主的需求进行图纸的设计,切记盲目空想;在施工前,施工人员要熟悉设计图纸,严格按照施工设计进行建设[3]。 3.3 加强施工组织的建设和施工承包单位的审查 在智能建筑弱电工程施工中,要严格按照施工的进度和计划安排进行施工组织的设计,大的工程要进行专业的组织设计,小的工程则要按照施工方案进行建设,同时要建立技术交底制度,对各分项建筑工程技术进行交底。此外,在选用施工承包单位时,要认真审查其资质,核定其营业执照的经营范围,同时施工承办单位也要对施工人员进行专业的技能培训,提高其专业素养。 四、结束语 智能建筑是现代高科技与现代建筑完美结合的产物,经济的发展和科学技术的进步推动了现代建筑的智能化和信息化趋势。智能建筑弱电工程的建设是一项庞大的工程,由于其在我国尚处于起步阶段,出现问题在所难免,因此,这就需要加强施工过程的监督管理,严把建筑设备和材料质量关,加强对设计图纸的管理和施工组织的建设以及施工承包单位的审查,切实提高工程质量。 智能弱电工程论文:智能建筑的弱电工程 摘要:结合具体建筑项目,从智能建筑的建筑自动化系统设计进行了阐述。 关键词:设备自动化;安全防范;人性化 引言 智能建筑是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的优化组合,向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的建筑环境。衡量建筑的现代化标准:建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。其中建筑自动化让冷冰无知的混凝土建筑物,变成了温暖、人性化的智慧型建筑物。 在建筑自动化系统设计上,从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化、技术上先进实用、经济上合理。 下面根据具体工程阐述下本楼群建筑自动化系统各组成部分的设计路程: 首先介绍下本工程建筑概况: 本工程为商业性公共建筑综合体。属于一类高层建筑,建筑耐火等级一级,建筑人防等级(五级,六级)。建筑主体高度(A栋办公搂100米,B、C、D三栋为酒店式公寓65米)。其中B、C、D三栋酒店式公寓的一、二、三层为开阔式商业区,以上为酒店式公寓房间。结构形式为框架剪力墙,基础为桩基础。整个建筑地下连成一体,地下一层为汽车库(地上为楼群绿化部分)及建筑物附属用房,局部地下二层为设备用房,约5000平方米的汽车库作为战时人防。建筑总面积约12万平米. 一、 建筑自动化系统 本系统是一种将建筑物的有关如电力照明、空调通风、给排水、消防、保安、运输等设备集中监视、控制和管理的综合性的系统,使设备安全、可靠运行,节约能耗,节省人力。此系统以计算机为核心,计算机局域网为通信基础,具有分散监控和集中管理的功能。本系统由建筑设备自动化子系统,安全防范子系统等子系统组成。 整个建筑群建筑自动化系统(BAS)设计成一套完整的分布式集散控制系统。 从建筑的功能空间分布和线缆敷设及商业管理的灵活性方面考虑。自控系统与安防系统等共用同一房间。在监控中心(一)设置建筑群(办公区A楼)管理工作站,在监控中心(二)设置公寓式酒店(B、C、D楼)商业区及地下室管理分工作站并将监控中心(二)的信息传送给监控中心(一)。 为满足具体管理要求,整个系统还设置若干个自控管理分站(如在变配电室、制冷机房等),并在工程、管理等部门各安装楼宇自控管理终端。监控层网络采用 RS-485 或 LonWorks 等标准化现场总线,所有监控管理站应属同层网络,按危险分散原则设计。建筑设备自动化系统与管理自动化系统采用同一网络系统,合用机房。 二、建筑设备自动化子系统 包括对暖通空调系统、给排水系统、公共照明系统、电梯群及变配电系统的控制和管理。 1、 暖通空调设备监控系统 制冷机组自身的安全保护及控制,由供货商随机提供控制装置,完善保护及控制功能,并附加要求说明;控制装置应配置可扩展的现场总线接口及相应的控制软件包,由 BA系统分包商负责实现数据联网。 制冷机组与冷却塔(进出管路上的电动蝶阀),冷却水水泵、冷冻水一次水泵联锁,按要求顺序启停,时序控制加水流保护,显示启/停状态及故障报警。制冷系统辅机管路采用并联连接,所有相关设备采用轮换使用,互为备用。 开机顺序:冷冻水一次水泵冷却水水泵冷却塔(电动阀)制冷机组 停机顺序:制冷机组冷冻水一次水泵冷却水水泵及冷却塔(电动阀) 制冷机组的运行台数,根据实际需要的冷负荷及流量进行控制。 冷冻水二次水泵运行台数采用流量控制,变频控制器采用差压控制。 冷冻水总供回水管加差压旁通阀保护,超压或者小于一台泵低限流量时旁通阀开启。 通过控制冷却塔运行台数及供回水旁通阀,使冷却水回水温度在允许的范围内。 冷冻水补水泵由屋顶膨胀水箱信号控制。 空气处理机: 夏季送冷风,冬季送热风,过渡季送新风以节能,串级调节控制电动阀调节冷或热水量控制送回风温度,使回风温度维持在设定范围内;回风温度设定值可按新风温度再设定。 冬季加湿,采用高压喷雾加湿的通过加湿控制器串级调节加湿量控制送回风相对湿度,采用湿膜加湿的通过串级调节给水电磁阀控制送回风相对湿度,使回风相对湿度维持在设定范围内;回风相对湿度设定值可按新风相对湿度再设定。可根据回风空气质量(二氧化碳含量)及室内外空气焓值比较控制各风阀达到最佳的经济状态。 风机按时间程序自动启/停,运行时间累计,用压差开关监视风机运行状态,全新风系统中的回风机与送风机联动。设过滤网失效报警;风机故障报警、风机、风阀和水阀联锁。 工况:设手动、自动转换。 ①新风机组: 夏季送冷风,冬季送热风,过渡季送新风以节能,根据送风温度与设定值的偏差,控制电动阀调节冷或热水量,使送风温度维持在设定范围内,送风温度设定值可按新风温度再设定。冬季加湿,采用高压喷雾加湿的通过加湿控制器串级调节加湿量控制送风相对湿度,采用湿膜加湿的通过串级调节给水电磁阀控制送风相对湿度,送风相对湿度设定值可按新风相对湿度再设定。 风机按时间程序自动启停,运行时间累计,用压差开关监视风机运行状态。 设过滤网失效报警,风机故障报警、风机、风阀和水阀联锁。工况:设手动、自动转换。 ②风机盘管(四管制): 在独立操作管理的房间内单风机盘管就地温控器控制,含三速开关、温控位式调节及手动工况转换。在无人管理的房间内,大面积多台风机盘管集中分组控制,温控分组调节,手动和自动工况转换。 ③通风设备监控系统: 可以由时间程序自动控制各种通风机和排风机的启/停,并显示启/停状态及故障报警。 可燃气体探测器联动通风机,关闭进气总阀。汽车库根据业主需求增设一氧化碳探测器,及时联动送风机和排风机改善空气质量。卫生间内与风道联通,定时起动通风机。 2、热交换设备监控系统: 本设计热交换系统仅预留条件,由楼控专业公司配合完成。 3、给排水监控系统: 监视各种水箱及水池液位信号,高/低水位报警。 可根据水位信号或由时间程序自动控制各个泵的启/停,以及阀门的运行及状态,显示泵的启/停状态及故障报警。 水泵循环投切,备用泵自投。 就地液位传感器采用模拟量输出信号,液位控制可独立于楼控系统工作,超高或超低报警。 对有压力或限位要求的信号采集,纳入楼控系统。 4、照明设备监控系统: 公共场所照明控制:以时间或事件的程序控制方式开启或关闭按区域划分的照明组,可纳入BA管理系统。泛光照明控制:以时间程序控制方式开启或关闭该照明开关。航空障碍灯控制:由供货商提供专用控制器,以光电开关或时间程序控制方式开启或关闭照明开关 5、电梯/自动扶梯监控系统: 整个建筑在首层和地下一层消防监控室分别设置可视监控管理设备(多媒体计算机)及对讲母机管理中在CRT图形显示器上直接监视各自区域电梯的运行状态,并显示故障报警,系统以时间程序控制方式或手动控制方式控制电梯/自动扶梯的运行。 系统管理层采用Ethernet网络,与BA系统连接采用S/C方式,电梯供货商有责任提供管理及应用程序软件包,供BA系统分包商负责实施,可视监控管理系统应用软件操作系统应支持Windows/NT。监控层采用标准化现场总线。 电梯控制装置应预留与读卡机及安全防范管理系统连接的接口板插槽,可以采用读卡机控制方式控制电梯的运行并与安全防范管理系统联锁,收发保安报警信号,使电梯停至程序控制的指定层,电梯供货商有义务向联网的各子系统分包商提供所需信息接口的编码表。 6、变配电设备监控系统: 在建筑物的变配电室设监控管理分站,监测计量电压、电流、功率因数、功率、频率、开关状态等各种运行参数,电能统计、分析和预测,系统设备及监控管理程序及应用程序软件包由变配电设备供货商成套提供。 系统管理层采用Ethernet网络,与BA系统连接采用S/C方式,要求BA系统具有只监不控功能,由BA系统分包商负责实施。监控层采用标准化现场总线。 7、应急柴油发电机监控系统: 应急柴油发电机的安全保护及控制装置应由设备自带,应有可扩展的标准化网络通讯接口(如RS-232、RS-485或Lonworks等)。通过现场总线与楼宇设备自动化系统相连,管理机房可监视、计量、显示与打印各种运行参数。 8、电表、水表、煤气表、热量表的计量计费管理系统及经营管理系统纳入BAS,各栋公寓入口处应提供用户能耗资料查询台。 三、 安全防范子系统 整个建筑群安全防范管理系统设计成一个多层结构可独立运行的分布系统。安全防范管理系统的主要功能包括:闭路电视监视、防范报警、出入口管理(门禁、可视对讲系统)及保安巡更。建筑群各区域安全防范管理系统通过网络接口界面相应的BA系统及消防系统建立通讯网络,将有利于充分利用系统的软硬件资源,充分发挥整个建筑管理自动化系统的潜能。 1、闭路电视监视系统 为确保整个建筑群的高度安全和对突发事件的防范取证能力,在建筑内外要害部位,例如:建筑大厅(堂)、地下停车库、电梯厅和轿箱、自动扶梯、重要的出入口、楼梯通道门、重要的机房、接待及收银台等处均设摄像机,以固定型和遥控型相结合,监控室内能够通过键盘对所有摄像机进行控制(云台控制镜头控制),确保高效的监视覆盖率。 整个系统视频切换,分割控制采用矩阵形式,微机管理,任何一台摄像机的图像以切换到任何一台监视器上进行观看,在不同的监视器上可以进行不同的时序切换或固定画面显示,监视器也可同时多点监视图像,各画面附有位置名称、整个建筑群的图像信息理论上共享,各区域监控中心靠设定操作员等级加以限制。 录像系统可提供72小时(多制式可调)缓时录像,一旦接到报警信号(含消防报警)将自动转换到实时录像,或在需要时手动切换到实时录像,回放帧数应符合技防办的要求。 2、 防范报警系统 在办公区,商业区主要出入口及重要部位设置入侵探测器(本设计在竖井预留线路通路,根据业主另行需求可增设)按时间或按区域、或按事件编程,进行设防或撤防,重要区域和重点部位报警时,有现场声音和现场摄像图像进行复核记录。 有人员值班的重要场所设紧急报警按钮。 公寓每户来访对讲机上设紧急报警功能。 3、出入口管理系统 办公区(A楼)各层予留管路,以便租户根据自己需求安装门禁系统,并与控制中心连接。 采用闭路电视监控、防范报警、门禁控制和巡更相结合的方式预留管路,以满足二次装修后安全防范的要求。 公共区域等其它重要房间(如消防控制室,财务室,管理用房等)根据物业管理要求由装修配合隐蔽设置。 电梯控制系统留有安装读卡机接口,以保证整个大厦的高度安全性。 客人来访可视对讲系统 公寓式酒店(B,C,D楼)设可视对讲系统,本工程采用总线制多功能访客对讲系统,将住户的防入侵报警系统纳入其中。各楼设独立的访客对讲系统,工作状态及报警信号送到管理控制中心。在管理控制中心设置可视管理主机,在每个楼大堂服务台处设置可视门口主机,每户设置一台可视室内分机。实现三方互相通话、图像监视、紧急求助、集中管理等功能。 每户内的燃气泄漏报警、门磁报警、窗磁报警及紧急报警按钮等信号均在用户对讲分机留有接口通过总线引至管理控制中心。 4、保安巡更系统 本次设计为离线式,在预定的巡更线路上设置巡更感应器或读卡器,若巡更人员因故未能按预定线路及在预定时间内达到指定地,中央显示屏将发出报警,并显示出事地段.本系统由集成商布设。 写字楼采用闭路电视监控、防范报警、门禁控制和保安巡更相结合的方式,以满足安全防范的要求。 公寓采用家庭防盗对讲、闭路电视监控、防范报警和保安巡更相结合的方式,以满足安全防范的要求 5、其它 无障碍公寓残疾人设施:在卫生间及居卧室等设置求助按钮;在卫生间设置电话插座; 办公部分残疾人卫生间设置求助按钮并安装报警装置。 6、整个系统的线路敷设按防火布线要求设计。报警、探测、控制信号导线采用阻燃型多股型铜芯线缆,射频信号传输线采用阻燃型铜芯同轴电缆,电源线采用阻燃型铜芯线缆, 线路穿镀锌钢管或金属线槽内敷设,各种线路在一个线槽内敷设时设置了隔板。 结语 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。在搭建楼宇弱电框架的同时尽量多得去学习每个系统内部的理论细节,尤其是对完成该系统任务的产品的品味。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程设计的若干技术问题 摘要:我国建筑智能化近年来发展迅速,弱电工程设计也进步明显。在进行设计的最初,目的是通过各功能系统的设计和配置,打造经济实用的现代化建筑,为人们创造方便和舒适的环境空间。本文主要对智能建筑弱电工程设计的若干技术问题进行了分析探讨。 关键词:智能建筑;弱电工程;系统设计;完善措施 引言 随着城市化进程的加快,城市中的各项设施建设都在快速的发展,在科学技术的引领下,城市中日益强大的建筑业也在发生着变化,现代建筑正在向着现代化和智能化的方向发展,在设计理念上也发生着变化,弱电系统的设计就是其中的一个方面,对于建筑的使用性能有重要的影响。城市智能建筑中弱电工程系统的设计,使建筑内的所有机电设备都能得以正常的运行,为建筑内居住的人提供了舒适、安全的居住环境,为建筑的管理者提供了先进的管理手段,达到了节约能源和节约成本的目的。 一、智能建筑弱电技术的发展趋势 信息技术仍然是智能建筑弱电技术发展的前提条件,并使用系统集成的技术。这主要表现在以下几个方面:(1)在智能建筑弱电技术的管理方面,将会使用人体识别和智能卡的技术;(2)共享性的网络管理技术可以在以后的智能建筑当中实现,换言之,利用计算机、场地的总线、网络的总线和 web技术的三层结构达到智能建筑的功能、软件界面和网络等的集成,从而能够使用现代化的技术对智能建筑里面的一切装置进行科学地监管;(3)在弱电技术持续进步的前提下,智能建筑能够使用越来越多的通信网络、整体布线、建筑装置的自动化、办公的自动化等系统以满足人类的日常生活标准,这必将是未来建设智能建筑的主导方向。最终,智能建筑在弱电技术的支持下能够达到图形、视频、声音等的统一使用;(4)智能建筑弱电技术当中的通信技术也在持续地进步,伴随着ATM 与多媒体通信技术的的不断进步,智能建筑通讯还是会朝着网络化、高速化、数字化的方向发展;(5)越来越多的网络与计算机技术将会运用到以后的智能建筑弱电领域,并进一步地健全智能建筑的办公、通讯、安全等功能,利用提高智能建筑弱电技术的信息与通信的网络系统能力能够建成技术含量更高的建筑集成管理系统,且能够建成符合我国人类居住条件的楼宇管理系统。 二、、智能建筑弱电技术要点 1、综合布线系统 作为智能建筑的基础,综合布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通信和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。设计应以智能建筑的现时和计划需求为依据。 2、计算机网络系统 计算机网络主要由通信线路、路由器、主机与信息资源等部分组成。通过计算机网络与国内外建立远程数据通信网络,实现信息资源共享。 3、子系统间接口方面 智能建筑机电设备系统的控制器与受控设备之间往往互控,系统之间的信息共享、设备之间的联动控制。系统的报警联动、各种管理信息资源网络的互联,需要设备之间或系统与设备间的软、硬件连接,需要对各自的“接口”界面进行处理,以便可靠运行,但往往因为系统要求不明确与技术规则不统一、各承包商间接口界面不统一与彼此推诿、技术不成熟或技术不可行,难以达到预定的效果。 4、弱电设备功能 大楼内弱电设备多、专业性强,每个弱电子系统均要有专门技术人员安装调试。监控管理人员一般对诸多智能系统不可能都精通,应在抓好线管、线槽施工质量同时,着重对系统设备功能进行监控。合同签订过程中,专业队伍竞争夺标,往往会给系统提出许多功能,许多测控点,而报价又不高,以增加竞争优势,而在施工时往往去掉某些功能,忽略一些测控点,管理人员若不按合同监控,就会使工程少测控点、缺功能。 5、配电装置 配电装置是电气工程的核心,它如同人的心脏,一旦出了毛病,人员和设备就无法正常工作,造成供电可靠性下降,整个工程失去安全感。为此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要严格按图施工和规范验收。大楼内变压器、高压开关柜、低压开关柜等设备都比较先进。但是,在实际工程中,常常会发现低压开关柜内回路开关的动作整定电流与设计不符、供货的开关大小满足不了要求等现象。因为整定电流是保护下级设备和电缆的动作值, 整定电流小了,开关容易跳闸、停电;整定电流大了, 系统出现过载和非金属性短路时开关不跳闸, 造成人员和设备的安全事故。所以,在监控过程中应仔细检查,核对图纸, 消除事故隐患。 三、完善弱电工程设计的相应对策 1、明确了解用户需求,全面进行现场勘察 在进行弱电系统设计之前,首先要明确客户的需求,包括要求弱电工程需要哪些子系统,要求各个子系统分别实现什么功能,客户成本预计等方面。设计者首先要与客户面谈,就客户的设想、要求和问题进行材料收集,并结合现有的产品和各类相关技术对业主的要求明确化、定量化,形成科学的、严格的、可操作的具体目标,避免出现达不到客户要求或者超出客户预算的情况。弱电工程必须在动手设计前进行现场勘察,重点研究建筑物的功能,必须要对拟建设的各个重点部位做出记录,画出草图等,以备设计方案时作为重要依据。 2、控制成本,提高系统性价比 设计阶段规定了建设规模和建设标准,同时也决定了建设项目的投资规模的大小。设计时要考虑在满足使用要求前提下,尽量简化系统方案、降低投资和运营成本,通过因素估算法,基于WBS(工作分解结构)的全面详细估算来估计成本,通过设计招标、限额设计等方式来控制成本。设计招标通过应用价值工程对设计方案进行比较,选出技术先进,经济合理,既满足功能和工艺要求,又满足降低工程造价的设计方案;限额设计则通过投资分解和工程量控制实行,确保在设计阶段将工程造价控制在投资估算内。设计人员必须树立经济意识,牢固树立效益观念,从用户利益这个基本目标出发,提高设计质量,优化设计,减少设计变更和现场签证,并明确规定设计单位,逐级控制工程造价的责任制,使所设计的建筑产品达到建设工期最短,投资最省,质量最高,从而达到控制工程造价的目的。 3、保证兼容性、开放性和可扩展性 在设计时要保证系统的开放性和可扩展性,以实现智能建筑的系统联动、正常运转,对机电专业设备接口、控制/通信协议的详细标准和要求进行明确规定:以硬线直接联接方式控制的设备要求智能系统控制模块在设计时,要注意输出/输入端口工作电压应相同,要核实其带负载能力和容量大小是否足够,同时应注意与被控设备的电气隔离或电气共同问题,避免出现不相匹配造成设备无法正常驱动,或者设备毁坏带来的损失;基于控制/通信协议的系统、设备应注意设备端口的实际接法会随实际产品有所不同,设备和系统间的通信和控制协议要求应相互开放。通信网络系统发展较为迅速,在设计时要有一定的超前意识,提高设计标准与要求;综合布线系统遍布于智能建筑各处,在设计时要充分考虑今后发展需要,多增设一些信息点,同时配套电源插座或配电设施,按照智能建筑标准要求适当增加些系统余量,为今后用途变化留有余地;在适当的部位要考虑留有光纤信息点或增容管道,也可采用吹光纤技术进行预留;对某些分期实施的系统,预埋件、预留孔洞、预埋管线要提前设计留设,便于以后安装施工。 4、确保设计稳定及可靠 智能建筑弱电系统的稳定运行关系到建筑物内各类活动以及人身安全,因此在设计阶段要考虑到各种保障措施,例如:双机热备份、软件备份、热插拔硬盘或使用RAID、增加系统冗余量,增设UPS电源,采用强制散热、快速恢复措施等。要求7×24小时运行的特殊系统,更应强化可用性、应急管理、安全保护等方面的保障措施。另外在弱电系统线路设计上建议采用较可靠联接方式,例如采用环形总线接法、适当增加回路或备用回路、限制单一回路设备接入数量等。工程设计上应注意,受产品质量和现场条件的限制,同一回路串联/并接多个触点连锁或联动控制设备的数量不宜过多。还应注意主干回路上线管、线槽中电缆和导线的密度、分隔铺设的要求,避免出现施工困难,使用过热,相互干扰等问题。对于长距离多负载传输回路,设计时要核算线损引起的电压降,提醒调试时检查回路末端的工作电压,保证设备正常工作。 结束语 综上所述,现代化的弱电技术在在智能建筑当中的运用就是智能建筑弱电技术,它是指具备现实意义的智能建筑技术,它也是21世纪建筑行业当中的高科技,它是一种跨学科和多学科的技术。建筑智能化档次与级别的高低直接受到智能建筑弱电技术在建筑行业运用程度的影响,职能建筑与智能建筑弱电技术之间是相互联系的一个整体。 智能弱电工程论文:浅淡智能建筑弱电工程设计与施工 摘要:现在建筑正朝着智能化的方向发展。在智能建筑中,弱电系统是重要的组成部分,本人分析研究了智能建筑的弱电设计及施工技术,具有重要的现实意义和价值。 关键词:智能建筑;弱电工程;设计;施工 前言: 智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。 现以某公共建筑大楼为例,弱电工程系统包括:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用无线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;综合布线系统以及弱电电源与接地系统。 一、公共广播传呼系统 公共建筑大楼广播传呼系统分两类,一是面向公共区(如大堂展厅,前台服务区域等)的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备。 公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式一般选定压式,划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。 公共广播传呼系统应具有两个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。该大楼紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达 时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时, 无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。 二、共用无线电视系统CATV和卫星接收系统 智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。 作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备是CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 卫星接收系统的选址、安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。该大楼设置了VCD视频点播服务系统,其功能是作为大楼前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。 三、内部无线寻呼系统 智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元、数据传输线路和寻呼接收机组成。对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到两个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50m范围内,利用小区组网技术,在大楼的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。 在智能建筑内,由于建筑物材料润筋混凝土结构、固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。 四、电话通信系统 该大楼电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。大楼采用重200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据大楼不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及大楼管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能等)。 大楼的电话线路配线方式采用单独式,其特点是故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。大楼电话线路采用三类四对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拨号上网的需要。 五、火灾报警及联动控制系统 该系统包括:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。中央控制系统设在大楼一层的消防中心,由三套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。三套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知大楼内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据大楼内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼夜灵敏度转换模式。大楼的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。大楼的灭火联动系统包括:(1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。(2)消火栓直接启动消防泵。(3)对防火卷帘门、排烟风机及加压风机的监控。(4)对空调系统的监控等系统控制。 六、闭路电视监视系统 采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向大楼提供舒适和安全保障是设计的出发点。该大楼闭路电视监视系统由摄像机探测装置、图像传输与控制设备、图象处理与显示设备三部分组成。 七、防盗报警系统 对大楼的贵重物品库房、财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对大楼一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是大楼技防的一个重要技术措施。 八、弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。 该大楼的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的两台变压器低压回路及重台柴油发电机供给。大楼弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。 能够优化组合的系统工程并且将管理、服务、系统、结构集于一体的就是智能建筑的弱电工程,这个工程需要多专业的协调进行共同的开发创造,是一种非重复的、单件的产品,所以要求它的质量一定要在建设的过程当中就能一次性的全部符合规定的需要。这个工程的安装与设计的管理,是现在国内进行智能建筑工程实施所关注的焦点。所以,探讨智能化建筑的弱电工程的安装与设计问题有着非常重大的意义。 九、结束语 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,要求我们不断掌握新技术,不断完善新设计,同时更要意识到,智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点,创造投资合理,环境舒适的智能建筑是时代的迫切需要。 智能弱电工程论文:关于智能弱电工程建设的思考 【摘要】本文通过对建设单位在弱电工程设计、施工、监理方面认识上的不足,提出具有建设意义的建议和对其进行浅方面的剖析。 【关键词】项目设计;施工监理 某公安指挥中心迁建项目是由一幢15层主楼及一幢3层辅楼组成的建筑,其中主楼建筑面积为23693m2。辅助面积384lm2,地下室面积4947m2,半地下室l172m2。项目总投资9977万元。该项目智能弱电工程包括综合布线系统、安防监控系统、计算机网络系统、有线电视系统等等。是比较齐全的智能弱电系统。为了发挥应有的投资效果。本文对正在建设的该智能弱电工程有以下思考。以推进智能弱电工程更有序、更有成效的建设。 1.设计是龙头.是基础.是智能化水平的体现 建设部制定的 建筑智能系统工程设计暂行规定 包括:建筑智能化系统工程的设计应由该建筑物的工程设计单位总体负责。鉴于智能弱电工程的先进性、复杂性。工程设计工作必须具有甲级设计资格或专项设计资格的设计机构承担。按设计深度分建筑设计院的总体设计和系统集成商(主承包商)深化设计两个层次。并应与建筑的总体设计协调一致。贯彻设计工作的全过程。 在功能需求分析和总体设计上,主要确定该工程的设计标准和系统功能定位。其总体设计要反映该工程的特点,切忌盲目追求“多少年不落后的”设计。着重考虑系统的适用性、先进性、开放性、可靠性及经济性。 智能建筑弱电工程是集结构、系统、服务、管理于一体并达到优化组合的系统工程。是一个多专业协调共同创造的过程。如机房、竖井位置与结构.嵌入混凝土顶板、墙板的电管、电缆桥架的设置。通风、给排水设备运行状态的遥控、遥测。强弱电之间控制点的方式和接点容量的要求。供电电源、防雷、接地、防电磁干扰等,所有这些问题都与主体设计密切相关,都要在总体设计中加以协调和处理。过去。由于建设单位对智能弱电系统设计与建筑物主体设计同步进行的必要性认识不足。没有把它列入立项和初步设计内容,到主体工程土建施工已经或即将完成时。才来考虑弱电系统的建设问题。等到子系统集成商介入以后,调整机房、改进竖井、移墙凿洞、修改电气系统,其整改的工程量几乎等于一个老工程的改造。在整改过程中,经常出现主体设计单位与集成商以及业主之间的推诿现象。责任不明.给业主带来很多操作上的难题。 2.系统集成商的选择是工程成败的关键 通常我们采用弱电主承包商(系统集成商)或业主对各子系统进行总体协调管理与控制的工程运作模式。因此,一个称职的系统集成商应该在主体设计的基础上,根据系统产品的要求和特点进行审核和优化设计。不仅要使系统产品适合主体要求,而且要使两者融合,同时还要完成施工、调试、交付使用和服务等任务。从某种意义上。系统集成商应该是技术管理能力、工程管理能力、组织管理能力三者的有机集成。既掌握各个系统主要技术的分析能力、深化和审核设计能力、工程界面划分与确定能力,还应具有工程质量、安全、进度的控制能力。及时发现问题和现场处理问题的能力。与各专业配合协调的能力,以及对子系统承包商控制协调能力。 智能弱电工程施工涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业。在某种意义上说,弱电工种是配合工种。必须在工程现场与土建密切配合与协调。如综合布线系统信息点。必须与装饰工程密切配合等。及时发现问题和采取必要的应对措施,以确保工期质量和减少返工。加强工序之间的检查和验收。由于弱电工程的配管、桥架和线路敷设,设备安装调试等由不同单位施工。因此每个工序或工种施工结束后。必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备的安装和穿线。接线时必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求,进行交接验收.提供完整的工程技术档案资料。 3.以监理单位为中心的工程项目管理是智能弱电工程成果的基本保证 实行工程监理是提高建设水平。确保工程项目优质高效的重要措施。建筑智能弱电工程技术含量高。涉及专业广,分支系统多。因此,要选择有资质,实力强,专业配套的监理单位进行监理。由于智能弱电工程包含许多新技术。是一个新兴的领域。监理人员在建设第一线接受锻炼,反复实践,积累经验,是系统工程可以借助的人才。从智能弱电工程“需求提出”开始.对工程实行“全过程”监理。从目前的建设情况来看,相当一部分工程虽已建成,但开通很不理想。其中有设计问题、施工问题,也有器材问题、软硬件不配套问题。要改变这一状况。除加强方案论证和质量管理外,以监理单位为中心的工程项目管理显得尤为重要。落实监理制度,使工程各个阶段和技术管理有专人负责,严把工程质量关,是改变这一状况的有效措施。在监理大纲、监理规划和监理实施细则中。对智能弱电系统的监理要有体现。要突出目标管理的要求。要明确监理的各项措施。建设单位在授权时.要明确弱电工程的器材设备不经监理工程师质量检验不付款:工程量不经监理工程师审核签证不付款。集成商的任何工程变更必经设计院专业人员和监理工程师认可.由设计院签发变更通知后方能实施等。通过以上方法,加强工程管理,严把质量关。以保证智能弱电工程建设成果。 4.结束语 总之.针对面对正在建设的公安指挥中心迁建项目智能弱电工程,系统的总体设计、系统集成商的选择、以监理单位为中心的工程项目管理是工程成败的三要素。 智能弱电工程论文:高层住宅智能弱电工程建设探讨 摘要: 土地资源的紧张,住宅向高层发展。高层住宅弱电工程越来越受到的重视。弱电工程的好坏对高层住宅的使用效果起着重要的作用,本文对高层住宅弱电工程的作用及技术等方面进行了详细的分析。 关键词: 高层建筑;弱电工程;智能水平;技术支持 前言:科技的发展,信息时代的来到促进了城市的进程,信息化和数字化进程进一步加深,而建筑行业对智能化的应用也越来越普遍并更加的重视。因为智能化在建筑工程中的使用对建筑工程的质量及使用效果都有很多有利的影响,而其中的弱电工程则是智能化中一个重要的方面,为智能建筑的各项功能提供了基本配置。为了更好的保证弱电工程对整体的建筑及业主的利益发挥最大作用,本文对此进行了详细的分析。 1、主要参与单位在建筑工程整体中的作用 我国的建筑行业一般都有业主单位、施工单位和监理单位三方组成,政府的相关部门主要是在政策上对其进行宏观调控和监督审查工作。而监理单位主要是受业主单位的委托对施工单位的施工状况进行的监督管理工作,并且及时的向业主单位汇报工程的进展情况。当前由于我国建筑行业发展相对来说比较落后,管理的机制也很滞后,市场管理的混乱,监理单位所起的作用不是很大,很多情况其只是对工程资料进行管理,而工程的实际情况确不能进行有效的监督控制,从而为建设工程的质量带来了较大的安全隐患。而且建筑工程中,存在建设单位开工前的准备工作还没有做好就急着进行项目施工,一边设计一边施工,技术的交底工作不够及时,而建筑工程中的智能弱电系统的工程本身要求的精确度比较高,并且难度大,因为技术交底不及时产生了很大的风险。所以,建设单位在工程进行立项施工前必须做好各方面的准备,在规定的时间内完成各类手续的报建工作。与参与工程的各个方面进行及时有效的沟通,避免沟通不当造成工程的误工、返工现象,给其造成不必要的经济损失和时间损失,为项目的正常开工奠定良好的基础。 2、工程的总体设计水平对智能弱电水平的影响 一项工程的设计水平决定着该项工程的弱电水平,设计水平的好坏决定着该项工程建设的成与败,怎样实施一项工程,决定着智能建筑水平的高低,而决定智能弱电工程成败的因素还有三个重要方面:第一,主承包商的抉择,承包商的选择在一项工程中起着至关重要的作用,其态度决定着材料质量的高与低。第二,一项工程的管理水平、技术规范以及质量检测能力的高低都对该项工程的智能化弱电水平有很大的影响。第三,工程项目管理是否严格按照项目施工要求进行操作。要想保证一项工程进行的顺利,就必须要严格对工程系统进行随时的管理和维护。建设部的《建筑智能系统工程设计暂行规定》中,对负责总体设计的一方做出了明文规定,即总体设计的一方必须是承建此建筑物的设计单位。因为总体设计的重要性以及智能弱电工程的复杂性,要求设计单位必须具有项设计资格或者设计单位是甲级设计资格的单位。 按设计的层次来划分,智能化建筑设计分为初级设计(总体设计)和深化设计两方面,初级设计的负责单位是建筑设计单位,深化设计的负责单位是主承包商。在项目设计前期的总体设计阶段,承建方要对建筑进行功能需求分析,主要是对施工标准进行统一规范和对系统功能进行良好定位。要保证工程的总体设计和工程的特色相一致,不能一味的追求工程的超前性和先进性,应该从整体把握,确保工程的经济适用性和安全性。 智能建筑弱电工程作为一项综合性的系统工程,涵盖了管理科学、结构建设、系统设计和服务等众多的学科,各个学科要相互之间协调促进,共同为工程的建设服务。例如混凝土顶板嵌入位置的确定、对电缆桥架的设置、竖井位置的确定以及机房结构特点等都要用到结构建设方面的知识;而通风设施的运行、节点容量的确定、排水设备的遥控、强弱电控制点的过度、抗电磁干扰与电路、防雷接地的操作要用到各个学科的综合知识,他们都是总体设计的重要组成部分,所以在工程的实际实施过程中必须要考虑到建筑物主体的设计进度和智能弱电系统进度是否相匹配的问题,如果事先没有考虑智能弱电系统的设计问题,而是等到建筑主体完成之后才考虑,那么当建筑的主体与智能弱电系统不能匹配时,就要对建筑主体进行大幅度修改以及各个子系统进行改进,例如对竖井的调整、机房结构变化以及凿洞移墙等工作,这些整改的工作量都是巨大繁琐的,并且集成商和设计部门之间的矛盾也会非常的多,所以,承建商要务必保证工程的总体设计进度和智能弱电系统进度相统一协调。 3.集成商的选择很大程度上决定着项目工程成败 一个项目的运行常常是由业主或系统集成商互相协调而负责管理的,对系统集成商来说,应保证在总体设计特点不予改变的前提下,并结合子系统的特色,对系统的产品进行优化改进,不仅要确保子系统和总体设计要相互融合,还要保证施工的目的达到要求以及调试的目的和低成本的要求。由此而言,一个优秀的系统集成商应该具有优秀的工程管理能力和技术研发能力,在整个工程系统实行过程中要具有技术需求分析的能力、图纸审核的能力、确定工程界面的能力以及工程安全的能力和工程进度把握的能力。 弱电工种作为一种配合工种,主要是因为弱电工程涵盖了包括土建、装饰、排水、空调、照明、电梯等诸多的专业工程项目。其中土建是主体,需要其余专业在现场与其密切配合。如建筑物内部的走线问题等等,要及时与建筑施工进度相协调,出现问题时及时采取应对措施与预见机制,确保工程的质量与进度;各个工种的程序之间要衔接的恰当,对特殊的步骤,如线路、桥架、配管等需要不同单位同时进行安装调试,因此,各个工序安装结束以后,各单位都要进行表格填写与施工记录的填写,以备今后工程验收时的需要。 4、施工技术水平是智能化水平的基础和保障 一套系统或产品设备是设计出来的,而不是凭空出现的,智能弱电工程的成败取决于弱电系统设计的质量,而质量的高低则受施工水平的影响。我国对弱电工程的普遍做法是,设计单位负责给弱电系统图纸,然后交付施工方,再由施工方施工人员将线盒与线管进行预埋,最后由专业智能弱电技术人员进行安装调试工作,这种运作模式,使得各个负责单位之间是相互独立的,一旦工程出现责任纠纷,其责任就很难进行划分,所以,需要一个功能强大而且集成度相对较高的弱电公司来独挡一面,并且这个弱电公司要有设计资格,他要依据总体的设计对图纸进行优化设计,并予以执行,在系统产品和主体相互匹配的情况下,再完成后续的施工、调试、服务以及交付使用的任务,由此来讲,一个优秀的系统集成商要有良好的工程管理能力、技术研发能力, 5、监理工作是智能弱电工程成果的有效保证 任何一项系统的运行,都离不开监理机制。由于智能弱电工程对技术要求相对较高,而且子系统数量多且专业复杂,就更需要一个监理机制去督促监管,承包方应选择资历高、专业性强、实力雄厚的监理单位去实施工程监理。以此保证工程项目优质高效的完工。 5.1对设计阶段的质量监控。在初期进行总体设计的过程中,承建方的有关部门要从各个子系统的实际功能需求角度出发,确保子系统的技术设计规范、设备、功能类型符合合同的要求。监理单位对其进行严格监管。 5.2对工程质量的监管。质量的监管要依据相关规范与质量保证体系,分阶段的实行,对较为隐蔽的工程,如电管、线槽、电缆敷的质量控制,就得在各工序完工以后,各责任方要做好施工记录,验收时对表格进行检查,查看其是否严格按照技术说明去完成。 5.3对系统调试的监管。系统调试包括调试前对文档的检查;编制调制大纲;组织实施;记录审核各项测试数据等方面,各项的检查必须严格按照调试大纲和有关规范去进行。智能弱电工程作为一个新兴的行业,各项新技术、新工艺层出不穷,所以对监理人员整体素质的要求是非常的高的。 结语:因为智能弱电工程本身具有较高复杂性以及对技术的要求比较高,所以要求施工单位及从业人员都要提高管理水平及知识水平,以便满足现代化建筑的智能弱电水平,为人民提供良好的生活质量与生活空间。 智能弱电工程论文:浅谈智能建筑弱电工程防雷接地 【摘要】本文首先概述了智能建筑弱电工程防雷接地的必要性,着重分析了智能建筑弱电工程防雷接地的要求,并以实际为出发点对智能建筑弱电工程防雷接地措施进行了探讨。 【关键词】智能建筑,弱电工程,防雷接地 一、前言 我国智能建筑弱电工程虽然取得了飞速发展,但依然存在一些问题和不足需要改进,在行业快速发展的新时期,加强对智能建筑弱电工程防雷接地施的分析,对确保智能建筑弱电工程有着重要意义。 二、智能建筑弱电工程防雷接地的必要性 雷电是一种自然放电现象。由于雷电放电电压高、放电时间短,它的产生人类目前无法控制。雷电灾害严重性还表现在波及面广,主要有两个方面的因素,首先积聚大量电荷的雷云有较大的活动范围及其放电过程的辐射范围可覆盖达几十公里的范围,其次地面各种网络的相互渗透、错综复杂,使雷电灾害的范围进一步扩大。 在雷击中心1公里范围内都可能产生危险过电压,损害线路上的设备。随着现代电子技术的蓬勃发展,大量的微电子设备得以在日常工作中应用。由于其元器件的集成度愈来愈高,信息存储量愈来愈大,速度和精度不断提高,但工作电压仅有几伏,信息电流仅有微安级,因而对外界干扰极其敏感,对雷电等电磁脉冲和过电压的承受能力相对脆弱,同时网络广域化又增大了系统受干扰的可能性。当雷电等引起的过电压和伴随的电磁场强度达到某一阀值时,轻则引起系统失灵,重则导致整个电子系统或其元器件永久性损坏。因而,电子系统特别是网络信息系统必须实行雷电过电压防护。鉴于上述原因,在建筑弱电工程中必须考虑防雷接地。 三、智能建筑弱电工程防雷接地的要求 随着大量热钱涌入市场,许多没有经验或经验不足的公司承建的弱电工程项目总会出现一些或大或小的关于防雷接地方面的问题。因此,在进行智能建筑弱电工程建设时,对于防雷接地也必须有一定的要求。智能建筑弱电工程防雷接地的要求,指的就是防雷接地需要考虑到各种安全的问题,最重要的就是各种综合布线接地的要求。在对智能建筑弱电工程防雷接地实施时,应该考虑到雷电可能带来的危害,这是最经常遇见的。防止雷电对设备造成的危害,一般采用的是屏蔽的方法,对智能建筑进行保护。在对相关的电子设备进行防雷保护的时候,还应该注意回流对于电子设备所带来的干扰,全面的考虑各种问题,争取智能建筑弱电工程防雷接地能够做到最好。 四、智能建筑弱电工程防雷接地措施 1、外部防雷 外部防雷主要指建筑物的防雷,一般是防护直击雷,它是防雷技术的主要组成部分。外部防雷主要采用避雷针(避雷网、避雷线和避雷带)和接地装置(接地线、地极)加以保护。防雷接闪器是专门用来接收直接雷击电流的金属物。建筑物的房顶尤其是房顶上较突出的部位(如房角、房脊、女儿墙与房檐等)最易遭受雷击,设置在房顶上的设备与器具是雷击的主要对象。为了有效防止雷击,可采用针网或针带组合接闪器,在房顶最高点和其他次高点多处设置避雷针。避雷网覆盖于房顶,并延伸到女儿墙上,使房顶、墙均在避雷带保护范围之内。该网格与大楼柱内钢筋作电气连接,利用柱内2根以上钢筋作引下线,柱内钢筋与建筑物基础网这个自然接地体连接。另外,圈梁钢筋、楼层钢筋、外墙面所有金属构件也应与引下线连接,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样,不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备,而且还能防止外来的电磁干扰。 2、内部防雷 (一)、电源线路防雷系统 电源线路防雷系统主要是防止雷电波通过电源线路对智能建筑内的计算机及相关设备造成危害。对380V低压线路应进行过电压保护,目的是用分流(限幅)技术即采取高吸收能量的分流设备(避雷器)将雷电过电压(脉冲)能量分流写入大地,达到保护目的。按国家规范应采取分级保护,逐级泄流的原则,我们进行工程设计时应按一下要点配置三级防护措施: 第一级保护:对一、二类防雷建筑物电源的第一级保护应在总计县配电柜前加“一级SPD”,其标称放电电流值In≥80kA,将雷击产生的过电流通过此级电涌保护器瞬间泄放入地,并将瞬间过电压限制在2.5kV一下。 第二级保护:在UPS或分配电柜前加装“二级SPD”,其标称放电电流值In≥40kA,对第一级电涌保护器泄放后的线路电压进一步抑制,使瞬间过电压限制在1.8kV一下,确保一般用电设备的安全。 第三级保护:在重要设备配电系统或工作电源前加装“三级SPD”,其标称放电电流值In≥5kA,在重要设备(如服务器,交换机等)前段安装带惊喜保护盒噪声抑制电路的电涌保护器,降残压进一步限制在0.9kV一下,此外它还具有吸收非雷击导致的操作过电压的作用。 (二)、电设备各信号端口的防雷系统 对于信息通信系统,应分为粗保护和精细保护,粗保护量级根据所属保护区的级别确定,精细保护要根据电子设备的敏感度来确定。根据通信线路(ADSL,ISDN及无线信道等),通信接口(RJ-11,RJ-45等),供电方式(交,直流),工作频率,带宽要求,选择插入损耗小,响应速度快,频带宽、通流量大的电涌保护器,装设在出入建筑物信号线路上。 (三)、等电位联结 建筑物的避雷器引入了强大的电磁场变化,会在相邻的导线(电源线和信号线)上感应出雷电过电压,因此,建筑物的避雷系统在防直击雷的同时,可能对电子设备引入了雷电干扰。一般计算机等电子设备的耐压≤100V,故必须建立等电位联结,通过减小电位差来确保电子设备的安全。等电位联结的目的是当雷电袭击时,使建筑物内部和附近几乎处于等电位,对电子设备及系统和所处建筑物的各导电部分建立电位基本相等的电气联结,以减少各金属部件和各系统之间的电位差。 用导线或过电压保护器将处在防雷区间的防雷装置、电气设备、金属门窗、电梯导轨、各种金属管线和弱电系统的金属器件相互焊接或连接起来,构成统一的导电系统,从而避免接地线之间存在电位差,以消除感应过电压的产生。电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管/槽、屏蔽线缆外层、信号设备防静电接地、安全保护接地和浪涌保护器接地端应以最短的距离与等电位联结网络的接地端子连接。整个建筑物结构的梁、板、柱基础内的钢筋是等电位联结的一部分,应焊接或绑扎成统一的导电系统,连接到综合共用接地装置上。 在建筑物的不同防雷保护区交界处设置总等电位接地端子,每层楼设置楼层等电位接地端子,设备机房或设备间设置局部等电位接地端子。共用接地装置与总等电位接地端子连接,通过接地干线引至楼层等电位接地端子,由此引至设备机房的局部等电位接地端子,局部等电位接地端子再与预留的楼层接地端子连接。防雷接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置,称为共用接地体,其接地电阻值按接入设备中要求的最小值确定。智能化系统采用共用接地装置,当采用建筑物金属体作为接地装置时,接地电阻不应大于1Ω。电子设备相对较少的系统(如消防系统、建筑设备监控系统、扩声系统等)可采用S型结构的等电位联结网(单点接地)。在该结构中所有金属组件就近直接接至机房或楼层的等电位接地端子,不必设专用接地线引至总等电位接地端子。除等电位点外,应与共用接地系统的其他部件足够绝缘。 对于较大的电子信息系统,可采用M型网状结构的等电位联结网,如计算机房、网络系统等,在该结构中所有金属组件不与接地系统的各组件绝缘,M型等电位联结网通过多点组合到共用接地系统中。 五、结束语 智能建筑是电子信息技术与建筑技术相结合的产物。随着我国计算机应用技术的广泛开展,智能建筑内的计算机系统越来越复杂,其防雷要求也越来越高。现代防雷技术强调的是全方位防护,综合治理,层层设防。所以,应把智能建筑的防雷看作一个系统工程,在对建筑物防雷要求进行全面了解的基础上,采取多层及分类保护措施相结合的综合防护措施。 通过智能建筑弱电工程防雷接地的分析,进一步明确了智能建筑弱电工程防雷接地的改善方向,为防雷接地系统的优化完善奠定了坚实的基础,有助于提高智能建筑弱电工程质量。 智能弱电工程论文:浅谈智能建筑弱电工程设计中存在的问题及对策 摘要:随着社会的不断进步和经济的不断发展,在城市化建设的过程中,智能化建筑已经成为城市发展建设的潮流;越来越多的城市高层建筑在想智能建筑方面发展。在对建筑工程进行智能化建设的过程切实需要加强对智能建筑的设计阶段管理,只有这样才更好的发挥出智能建筑的优势,更好的提现智能建筑的功能。基于此背景,本文针对智能建筑弱电工程设计中存在的问题进行分析,并提出解决这些问题的合理化对策,从而对类似项目的设计工作提供一定的参考。 关键词:智能建筑, 弱电工程, 弱电设计,对策建议 引言 智能建筑是智能建筑技术和新兴信息技术相结合的产物,是以建筑物为平台,结合其它信息管理系统形成的。随着社会的进步和经济的不断发展以及智能建筑市场的不断开放化,智能建筑行业的竞争越来越激烈,对于智能建筑弱电工程设计控制就显得尤为重要。 1 智能建筑弱电工程设计存在的问题 1.1 缺乏统一标准和行业规范 虽然,目前在很多省份已经陆续出台了智能建筑的相关的设计规范和标准,但是,大多规范都不尽相同。因此,在全国范围内缺乏统一的标准和行业规范来对智能建筑的相关设计工作进行统一的管理和规定。这也致使全国范围内进行智能建筑设计的过程中,出现难以参考明确的标准和规范、怎样的设计才是符合标准的等问题;因此,亟待需要在全国范围和分行业设立统一的设计规范和标准来对智能建筑的设计工作进行指导。 [1] 1.2 设计者专业水平有限 对智能建筑弱电系统进行设计需要设计人员局对电气、计算机、通信相关专业等都有相关的知识储备,同时还应具有较为丰富的实践经验;然而现实中具有弱电设计经验的人员往往文化水平及专业理论知识水平不高、设计能力有限;对理论以及设计中成本控制认识不足。很多设计人员在对弱电系统设计的过程没有充分考虑客户需求、施工的实际条件以及工程现状,按照原有设计进行实施,会造成设备安装使用困难,产生不必要的安全隐患。[2] 1.3 设计中存在漏洞 弱电系统设计人员在设计过程中,粗心大意致使所设计的图纸不够严格规范;没有将布线的具体路径、线缆的武力尺寸以及具体施工工艺考虑在内,仅仅片面追求某一方面的满足要求;导致出现施工空间不足、开孔尺寸不对和线缆弯曲半径不足等问题。另外,缺乏对材料性能和价格的了解,一味的注重技术规范的要求,而不充分考虑其经济效益,造成系统的建设成本提高和运营维护费用增加,缺乏对设计项目整体统筹考虑的设计意识,从而很难实现设计方案的整体最优化。[3] 2 设计人员改善弱电工程设计的措施 2.1 明确用户要求,全面勘察现场 设计人员在进行设计之前,必须要和客户进行沟通和交流,并清楚的了解客户对于该智能建筑的弱电系统的各个子系统组成以及功能要求、预期的目标、成本预算等问题。另外,设计人员还需要对对施工现场的建筑条件、重点建筑物的功能等进行详细的了解,从而对该智能建筑设计要有总体设计规划,该计划不仅包括施工现场的技术条件,企业的经济条件以及社会条件,从而对下一步的详细计划提供总体参考和依据。 2.2 统筹考虑全局,提高系统性价比 在项目的建设的过程中,设计阶段是前期成本控制的关键时期;设计图纸不仅决定了建筑的规模和建设标准,同时也决定了工程项目前期的预算。因此,在对智能建筑进行弱电设计时需要在满足质量和规范要求下,通过工程经济分析对技术方案、建筑材料的选用方案等进行经济比较,对方案实行科学决策以及实施方案的优化,从而使项目在实施的过程有效的降低工程成本。 2.3 设计眼光要立足长远 在对智能建筑弱电系统设计时,为了实现智能建筑的系统联动、正常运转的目标,需要严格按照规范和详细标准进行设计从而保证系统的兼容性、开放性和可扩展性。由于所设计的建筑的寿命周期一般都较长,在智能建筑使用期间,通信网络系统肯定会出现较为迅速的发展,因此,在设计时要有一定的超前意识,不仅要满足当下的功能与服务要求,同时也要立足长远,适当的提高设计标准与要求;综合布线系统遍布于智能建筑各处,在设计时要充分考虑今后发展需要。 2.4 确保设计稳定及可靠 在对智能建筑弱电系统进行设计的过程中要充分考虑其所涉及系统的稳定性和可靠性;设计时要需要根据智能建筑的规模要求和实际情况设计双机热备份、软件备份、热插拔硬盘或增加系统冗余量,增设U P S电源,采用强制散热、快速恢复措施等各种保障措施,以便保证系统运行过程中正常管理和应急启动,从而保证建筑质量和人员的生命财产安全。[4]另外,在弱电系统线路设计的过程中也需要采取环形总线接法或是增加备用回路等可靠的联接的方式,同时还需要考虑施工现场的施工条件和材料的限制,适当设置联接的数量。 3 完善智能弱电工程规范和标准 除了设计人员要不断的学习来提高自身的业务水平,在对智能建筑设计的过程中要积极的勘察现场,努力提高弱电设计的经济合理性、安全可靠性、系统稳定性。另外,中央政府和行业要不断出台和完善与智能建筑设计相关的规范和标准,用统一的标准和行业规范对全国范围内智能建筑设计进行管理。同时,各级地方政府需要认真贯彻国家和行业的统一的标准和规范,在允许范围内对设计的标准和规范进行灵活的变通,以此满足各自地区的实际情况。 4 结语 伴随着这城市建设智能化的推进,智能建筑的数量将会越来越多;直接参与到人们生活、生产、工作中;所以智能建筑的质量将直接关系着城市的发展和人们生活的切身利益。因此,在满足客户服务要求、设计规范和行业标准要求以及智能建筑质量的前提下,统筹考虑技术、成本、施工条件、服务功能要求等各方面的因素后进行合理设计,实现弱电工程的经济效益、社会效益、环境效益等的最优化,从而最终实现智能建筑建设的预期目标。 智能弱电工程论文:探讨智能建筑弱电工程造价控制 摘要:随着我国国民经济的不断发展,我国的建筑工程也在不断的发展。随着我国科学技术的不断发展,智能建筑在我国的建筑行业中占有至关重要的作用。智能建筑的弱点工程是整个只能建筑的核心因素。因此,对其工程造价的控制是对于整个只能建筑弱点工程质量以及经济效益的保证。相关的建筑单位要加强对于只能建筑弱点工程造价控制的工作。本文主要以营口港现代物流中心综合服务楼为例来分析和研究了如何加强对只能建筑弱点工程造价进行有效的控制。 关键词:智能建筑;弱电工程;造价控制 前言 随着科技的进步和发展,智能建筑随之产生,而且越来越多的建筑开始安装智能弱电系统。智能建筑弱电工程为人们带来了巨大的便利的同时,其工程造价却一直较高。文章将以营口港现代物流中心综合服务楼为例,就智能建筑弱电工程从设备材料角度控制造价进行探讨,以供参考。 一、 营口港现代物流中心概况 营口港现代物流服务中心位于营口市鲅鱼圈区疏港路中段,于2011 年底确定项目总体规划方案,工程建设项目包括综合服务楼、物流中心、汽修库、换装库、洗车库等,项目规划占地 19 万 m2。其中,综合服务楼总建筑面积 23646.7m2(地下 1层,地上 5 层,其中地上建筑面积 21856.7m2,地下室 1790m2),建筑总长 216.5m,建筑高度 23.9m。有物流综合信息数据存储及传输共享中心,拥有 LED 大屏幕显示系统、LED 信息系统、多维投影显示系统等先进的信息系统,将充分应用AIS 船舶信息、GIS 地理信息、GPS 车辆卫星定位信息,可实现与船舶、火车、港口、客户信息的动态交互对接,提供物流业务办理、通关报验、网络支付平台等功能。该建筑体所需要进行的弱电工程十分复杂,因此,在对该建筑弱电工程造价进行控制的基础上,还需要确保智能建筑弱电系统具有相当的先进 性和实用性。 二、 智能建筑弱电工程造价控制手段在营口港现代物流服务中心综合服务楼具体应用 (一) 该建筑的综合布线系统,充分利用成形的内网 综合布线系统可以说是智能建筑的神经系统。综合布线系统设备配置是否成套、技术功能是否完善、网络分布是否合理、工程质量是否优良,是决定智能建筑的智能化程度的重要因素。由于该建设的空间较大,因此选用了灵活的星型拓朴结构来进行综合布线,既适合于程控电话的需求,又满足了计算机网络系统的要求。综合服务楼综合布线系统预算价格近99 万元。综合布线的结构分为两级星型:主干部分为一级,水平部分二级。主干部分的星型结构中心在三楼机房,从三楼机房主光纤柜向各个楼层辐射,传输介质为光纤;水平部分的星型结构中心在各楼层左右两侧弱电竖井的机柜内,由机柜引出水平超五类 4 对非屏蔽双绞线到各个信息点。共布有 8位模块式信息双口插座 516 个,8 位模块式信息插座单口网络插座 52 个,沿桥架内敷设超五类 4 对非屏蔽双绞线 44226m,沿管内敷设超五类 4 对非屏蔽双绞线 22792m。这样便形成两层星型的两点管理方式,实现了综合布线在连接、配置上的灵活性,而且,双绞线 100m 长度限制的问题不复存在。造价成本较传统布线方式大大节约。同时,将综合布线系统采取程控交换机内网经营方式。这样做的原因是: 通过ONU光网络单元设备与我公司程控交换机连接,实现有线电话通信功能。这样,并不需要通过外部运营商,减少了网络租赁费用,从而大大降低了工程造价。而且通过内网,可以实现局内部免费通话,这也能让建筑竣工后所积聚的客户享受到更好的服务。 综合布线系统和程控交换机系统在工程前期虽然需要投入一定成本,但因采用内网运营方式,可以在运营过程中收回部分成本。同时采用了局域网综合布线系统,可以为在该建筑内实现营口港电子港务、电子商务和营口电子口岸三大信息平台等功能奠定基础。一般说来,用户总是希望建筑物所采用的设备在开始使用时应该具有良好的实用特性,而且还应该有一定的技术储备。在今后的若干年内应保护最初的投资,即在不增加新的投资情况下,还能保持建筑物的先进性。因此采用综合布线系统,也可以说降低了未来的投资造价成本。 (二) 在建筑中布设了全方位监控系统,针对不同功能区域采用不同的监控设备 因功能区域划分的不同,所以在不同的楼层设计安装了不同功能的摄像机终端。室外智球 11 台,安装在建筑物外墙,监控外来人员非法闯入,以便进行最大限度地有效监管;室外红外定点摄像机 2 台,安装在建筑物外墙,监控外来人员非法闯入;室内红外半球摄像机 53 台,安装在走廊及电梯前室,监控主要出入口;室内红外动点摄像机 4 台,安装在餐厅及敞开办公室,监控人员出入情况;飞碟摄像机 4 台,安装在电梯轿厢内,监控电梯内的情况。监控中心设在 1 层消防控制室。通过采用安装不同功能的终端设计,在满足建筑的预期使 用功能的前提下,以实现建筑的监控目的。同时,充分利用楼宇内部的传输资源,如:网络、光纤、普通视频线路等,从而避免了资源的浪费。硬件设备采用即插即用结构,软件采用模块化方式,大大降低了系统的造价成本。先进的监控术在控制和管理上实现智能化,以适应建筑灵活多变的安防监控需求。 (三)加强对系统集成商的管理 一般情况下我们都会采用业主或者集成商对工程子系统进行的协调控制与管理的工程运作模式。所以,一个优秀的系统集成商必须在主体设计的基础之上,依据弱电系统的产品特点和要求来进行优化设计与审核。不但应当使系统产品与主体要求相适合,还应当使系统产品与主体要求相融合,与此同时应当及时的完成施工和交付使用等诸多任务。从某种层面上来看,系统集商应当是组织管理能力、工程管理能力、技术管理能力三者的统一与结合,不仅要掌握系统技术的审核设计能力、分析能力、确定能力以及功能界面的划分能力,还必须具有安全、质量和进度方面的控制能力。 (四)应当加强对监理单位的管理 工程监理的实行是保证工程质量和提高建设水平的重要手段。智能建筑弱电工程涉及专业广、技术含量高、分支系统多,所以,应当选择专业配套、实力强、资质好的监理单位。对当前的建筑弱电工程进行分析可以得知,虽然弱电工程已经完成,但是其开通却不尽人意,这不仅包括施工问题和设计问题,而且还包括软硬件问题和器材问题。如果想解决这些问题,除了应当增强质量管理和方案论证之外,还必须通过监理单位来对工程项目进行科学有效的监理。 (五)用固定总价合同控制造价 固定总价合同,俗称闭口合同、包死合同。所谓固定,是指这种价款一经约定,除业主增减工程量和设计变更外,一律不调整。所谓总价,是指完成合同约定范围内工程量以及为完成该工程量而实施的全部工作的总价款。固定总价合同,可以使建设单位有效控制工程造价。在我公司承担的弱电工程中,对其中的现代物流中心防雷系统工程采用了分包形式。与我公司有多年合作经验的某公司,承担了此项分包工程,并在此项工程中采用了固定总价合同形式,以此来达到控制工程造价的目的。 结语 综上所述,要想控制智能建筑中弱点工程的造价,首先要从其材料的造价进行有效的控制,不仅要使用质量相对较好的材料,还要保证材料的成本价格相对较低。不仅要从材料造价进行相应的控制,还要从其固定总价的合同中进行造价的控制,使整个工程的效率得到相应的提升,并且保证整个弱点工程的质量。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程设计施工探究 摘要:本文将主要针对智能建筑中的弱电系统简介、智能建筑中的弱电系统设计以及建筑弱电工程现场施工管理对策进行简要分析,仅供参考。 关键词:智能建筑;弱电系统;设计;施工;措施 一、智能建筑中的弱电系统简介 建筑中的电气工程通常分为弱电和强电工程两种,其中,弱电主要指信息传输中使用的电信号,而强电主要指为建筑物照明设备、动力设备及其它用电设备正常运行提供的电能。弱电和强电之间是相互联系、相互区别的关系,弱电主要实现了建筑物内的和建筑物与外部的信息传递和交换功能,而强电则实现了各个用电设备的正常运转。 所谓智能建筑,是以办公自动化、楼宇自动化和通信自动化三大系统为基础建立起来的,这三大系统都和弱电息息相关。智能建筑中的弱电系统和强电系统通过计算机连结起来,实现了系统的集成。智能建筑通过中央计算机的控制,对各个子系统的运行进行指挥,进而实现系统的各个功能。所以说,智能建筑是综合布线、系统集成、现代图像显示、自动化控制、计算机技术和现代通信等各种现代信息技术的集成。而应用弱电技术的智能建筑就被称为智能弱电技术。 二、智能建筑中的弱电系统设计 1、综合管路 为了符合弱电线路的连接要求,弱电系统中必须放置很多桥架和保护管;另外,弱电桥架和墙体的预留空洞较多,所以在管路的设计过程中要结合系统的要求进行综合设计。 智能建筑中线路比较复杂、规模也较大,因而促进了弱电桥架设计和安装的运用。弱电桥架可以有效减少预埋的线路,降低了施工过程中预埋盲目性造成的损失,因此方便了线路的维修和修改。在设计过程中,桥架规模要根据弱电系统走线的容量进行设计,并结合走廊、弱电井和机房的位置和走向,以保证桥架的连通合理性。在基本确立弱电的功能以后,管路设计要尽可能的应用预埋管,这能够得到更多的空间余量。预埋管要选择短且直的,并在安装过程中避免经过建筑的沉降缝和伸缩缝,如果无法避免时,则需要对线管进行必要的处理。 2、供电 供电是弱电系统设计过程中一个容易忽略的问题。根据电气工程的要求,弱电系统一般由子系统单独供电;虽然强电系统能够保证弱电系统的运转,但是这两个系统不可以通用,这就更需要加强弱电系统的设计和施工。 大部分弱电系统的单独供电要求是为了保证设备的供电安全性。除此之外,进行强电设计时,要着重考虑供电进线的容量要求。即使使用不间断的电源供电,也需要对单独回路的供电要求进行合理的设计,以避免系统由于电路混用造成的损害。 根据目前的弱电技术发展形式,弱电系统也得到了更完善的发展,现在的弱电系统已经不是单纯的弱电设备的累加。弱电系统要求智能化系统具有集成性和关联性的特点,要求弱电系统的施工承包商必须具备智能建筑的项目建设和管理经验,具有实际建筑的设计和策划能力,并具备承接智能建筑项目的资格证书。 3、接地系统 接地系统能够有效促进资源的利用率,为建筑物的科学性和安全性提供了便利和条件。接地方法中通常包括建筑基础地梁、保护接地和防雷接地等各类设备接地,弱电系统要以建筑的接地系统为基础进行设计,接地电阻需要小于1欧姆,接地系统的设计也需要选择具有相关资格证书的单位承担设计,然后根据弱电系统的设计要求对接地设施进行设计,除此之外,还要为弱电系统各个部位提供对接端口。 4、竖井及弱电管理间 弱电系统中竖井的安排对弱电的应用环境来说十分重要。传统弱电井通常只是一个简单的过线通道,但是,随着信息技术的发展,各种数据通信线路不断增加,这对弱电井的设计提出了更高的要求。智能建筑中的计算机系线路通常使用铜质双绞线,它对网络带宽有重要的影响。结合布线规范和标准进行分析,交换机的双绞线到计算机工作的距离不能多余100米,另外,还要考虑管路弯度、建筑边缘到弱电设备间的距离等因素。因此,建筑物平面设计过程中,要对网络管理中的弱电竖井进行考虑。 另外,除了对弱电系统进行合理规划外,还要综合考虑智能建筑的整体规划,即协调处理建筑设计和弱电系统设计的关系,从而促进建筑施工的正常进行。 三、建筑弱电工程现场施工管理对策 1、加强施工质量管理 为促进建筑弱电工程施工的质量管理,应注重以下几个方面:确定工程质量目标,加强施工材料和设备的质量管理,按照施工要求、相关的技术规范对施工材料、设备以及元器件的质量进行严格把关,严禁采用质量不合格的材料和设备进行施工。加强建筑弱电工程施工设计与工程技术的审核工作,施工前组织技术人员应对图纸进行反复审核,并合理优化施工班组,向施工人员进行工程图纸、施工验收规范的技术和质量交底,使施工人员全面掌握工程图纸和施工规范。施工过程中按相关的施工及验收规范分阶段进行质量控制,对施工过程进行严格监督,一旦发现问题,及时处理。按施工工艺要点对单体设备安装的质量进行检查,遵守验收要求、质量标准,重点做好电管、线槽、电缆敷设及隐蔽工程的施工记录和验收。 2、加强施工界面管理 施工界面管理的中心内容是机电设备安装工程、建筑弱电系统工程等工程在工程施工内容的划分和协调,建议各子系统工程负责人召开调度会,根据工程不同的承包方式,事先明确各道工序由谁来负责施工和指导,确保每一项工程都有专门的人员负责,实现不同系统和产品间的接口、通讯、信息的规范化和标准化。在施工界面管理中应注重确定系统设计界面,系统技术接口界面,各子系统设备、材料、软件供应界面,系统施工界面。在施工界面管理过程中,应做好各个子系统之间界面的协调和契合,规范处理系统和外部环境的关系,确保整个建筑弱电工程施工项目的组织管理系统高效运行。 3、加强施工过程的进度管理与人员管理 施工进度会影响施工过程的各个阶段,其易影响施工人员的组织协调、设备的提供、与其他工程的协调等诸多方面,因此有必要加强建筑弱电工程施工进度管理,以免造成人力、物力和财力的浪费。为加强施工进度管理,应合理编制施工前、中、后三阶段的施工进度计划,在施工过程中各个小系统管理人员通过定期召开调度会的方式根据实际进度情况合理调整,以确保施工安装图设计、管线施工、设备验收、设备安装、调试、初开通和验收工作的顺利实施。另外,由于在施工中涉及的管理人员、技术人员较多,有必要加强施工现场人员的组织协调工作,按照施工进度安排,合理调配工程管理人员、技术人员、安装工人和调试工程师的工作时间,避免造成不必要的劳动力浪费。同时要做好劳动力与技术力量的统一配合,以确保施工进度和施工质量。 4、加强施工安全管理 安全管理是施工现场管理的前提和保证。因此在建筑弱电工程施工中更是要坚持“安全第一,预防为主”的方针,加强施工安全管理工作。具体而言,应注重以下几个方面的工作:制定合理的安全技术措施及安全组织措施,加大对安全措施的投资,以促进其贯彻落实。建立和完善安全责任制度,明确责任,建立相应的责任追究制度,对于未履行职责的相关责任人进行相对应的处罚措施。积极开展安全教育和培训工作,提升施工人员及管理人员的安全责任意识。建立技术交底制度,使施工人员明确了解施工组织设计、安全技术措施的总体意图、技术内容和注意事项等,并坚持施工人员持证上岗制度。 结束语 智能建筑技术是一门新兴的科技,是多个学科专业综合的建筑产品。国内外正在逐渐尝试使用新的技术建设生态建筑和绿色建筑,智能建筑向着区域化、城市化的方向快速发展。保持人类生活和生存环境的宜居和可持续发展,已经成为国际建筑技术探寻和发展的重要方向。智能化建筑为我国建筑业的发展创造了新的条件,使现代建筑业都体现出人的创造力和智慧,为我国建筑业的规范化提供了科学的道路。 智能弱电工程论文:关于智能弱电工程建设的思考 摘要:目前,智能化的建筑弱电工程建设的实施及质量控制是目前国内智能化建筑行业关注的焦点。本文通过对建设单位在弱电工程施工、管理方面认识上的不足,提出具有一定建设意义的建议和剖析。 关键词:项目设计;施工管理 引言 随着国民经济的快速发展,各大城市在城市化的道路中也是取得了令人瞩目的成绩,人民生活水平不断改善使人们对自身周围环境越来越关注,这就要求工程人员在建设过程中需要注意很多方面的问题。 一、智能化建筑弱电工程实施以及项目管理重点 1、智能化建筑弱电工程实施 在智能化建筑工程实施中,为了对工程环节进行正确评估和控制,在总体系统设计以及功能需求分析中,必须根据项目功能定位以及工程设计标准,以实际需求为出发点,让总体设计不断反映工程特色和建设亮点。其次,弱电承包单位作为整个建筑工程建设成败的关键,必须根据工程弱电特点以及国内建筑弱电工程行业最新情况,根据主承包商、业主单位对各个子系统的协调、工程管理控制的具体要求,选择恰当的机构作为工程承包商。从建筑弱电工程建设意义来看,集成商是工程管理、技术水平、组织能力的有效结合。 另外,弱电工程管理与维护系统作为建设工程业绩以及投资回报的重要支撑,工程的开通运行是整项工程建设成功的重要标志,智能化建筑弱电工程业绩、投资回报则是整项工程建设的主要目标。为了保障弱电工程实施效益,必须在工程评估、验收后,保持对项目管理、系统维护重视力度。 2、智能化建筑项目弱电工程项目管理重点 2.1 技术管理 为了保障工程实施效益,在技术管理中,必须根据设计以及项目要求,对工程实施阶段的各个弱电系统进行确定;对机电设备和子系统、装饰专业、土建工程之间的工程范围,以及各种产品供应商、施工单位、承包商职责范围、工程界面进行确定;以及项目实施中,各项目界面调整修改进行再确认。在这过程中,工程界面确定作为整个建筑工程界面开通的首要步骤,是整个建筑工程弱电管理的重点和难点。工程界面主要包括:技术系统界面、施工材料供应界面、施工界面以及设计界面。 在施工图纸、技术界面、施工资料审核中,由于弱电工程是一项工种界面广泛、项目设计专业的工程,必须在项目开始前,对施工设计、项目技术进行审核;为了保障工程质量、项目工期、降低返工率,必须对监控点表、清单、施工图样进行严格的审查,让每一个监控点在施工图样中都有反映,在监测点、受控点接口匹配的过程中,设备型号、数量、规格必须和设备清单、图纸始终一致。一旦发现问题,及时对其进行处理,从而在完整的硬件设备中,从根本上满足信息通讯、联动以及接口界面要求。 2.2 工程管理 在智能化建筑弱电工程管理中,为了保障工程实施效益,除了常规管理外,还必须对工程重点项目进行重点管理。在工种和专业配合中,弱电工程主要包括装饰、土建、给排水、照明、空调、供电等专业,从专业角度来看,弱电工程属于配合性工种。因此,在建筑工程现场与专业配合中,必须进行有效的专业协调,特别是在传感器、阀门、开关、仪表开孔位置、安装、焊接、执行机构等等配合中,都必须和相应工种进行有效配合。 在强化建筑工程工序验收检查中,由于整个工程配线、配管、槽、线路设备调试安装,由不同的施工单位进行,为了保障工程施工质量,必须在安装表格、施工记录填写完毕后,根据工程验收范围、隐蔽工程以及图纸设计进行严格的验收交接,在做好各项测试记录后,将其上交给工程技术档案管理部门,从根本上避免扯皮等不良现象发生。 三、弱电工程的施工及验收 目前,国家最新的智能建设工程质量验收规范是GB 50339-2013《智能建筑工程质量验收规范》,各建设单位应该依据最新的标准规范进行施工和验收。 1、线路铺设与接地系统 新标准详细介绍了接地系统、电源设备的安装、电线光纤等线缆的铺设、管线、电线、线槽、支架安装等施工规程以及验收标准,特别强调分管敷设、电缆分槽、信号与电源线等。建筑物内的接地系统,若没有特殊规定可以共用同一接地体,但建筑物内的强电接地干线应当同弱电系统接地干线分开;安装屏蔽电缆时,应当注意屏蔽层应为一点接地。 2、设备监控系统 新标准规定了阀门、执行器、风门等输入设备,水流开关、电量、流量、压力、湿、温传感器等输入设备,控制屏、DDC、通讯设备、网关、主机等系统设备的验收标准、施工规范以及安装方式。并且规定了冷热源设备、送排风、空气处理机、新风机等单体设备的测试方法、测试项目、以及调试程序,而且依据BAS系统验收标准,所规定的内容对系统进行验收以及调试。 3、安全防范系统 新标准指明安全防范系统主要由通信系统、车库管理系统、访客与报警系统、巡更管理系统、出入口控制系统、电视监控系统、防入侵报警系统、防盗报警系统等构成,而且详细规定了主控设备、机架、感应线圈、读卡器、巡更信息钮、对讲设备、监视器、云台、摄像机、入侵探测器等的验收标准、施工规范以及安装要求。此外,还对上面提到的子系统的验收、调试的要求、技术验收、顺序以及系统不合格、基本合格、合格的相应标准。 4、通讯自动化系统 新标准明确指出通讯自动化系统的验收与安装具体过程,主要对设备试运转验收、割接、割接准备、移交、初验测试、交验、系统调试、安装等做出详细的规定,未提到的依据第二部分的相关规定组织测试与验收。该项标准对于设备的安装要求进行了详细的论述,主要包含电源设备、防雷接地、端站天线、光纤芯线终端、线缆终端、信息插座、配线架、外围终端设备、机台、机柜等。对于通讯自动化系统的测试主要包含结构化布线、通讯电源、端站、会议电视系统、节点机、数字数据网、接入网设备、程控用户交换机、远端模块、光缆传输设备、光缆线路的验收与测试标准。 四、弱电工程的施工管理 以监理单位为中心的工程项目管理是智能弱电工程成果的基本保证。实行工程监理是提高建设水平。确保工程项目优质高效的重要措施。建筑智能弱电工程技术含量高。涉及专业广,分支系统多。因此,要选择有资质,实力强,专业配套的监理单位进行监理。由于智能弱电工程包含许多新技术。是一个新兴的领域。监理人员在建设第一线接受锻炼,反复实践,积累经验,是系统工程可以借助的人才。从智能弱电工程“需求提出”开始.对工程实行“全过程”管理。从目前的建设情况来看,相当一部分工程虽已建成,但开通很不理想。其中有设计问题、施工问题,也有器材问题、软硬件不配套问题。要改变这一状况。除加强方案论证和质量管理外,以监理单位为中心的工程项目管理显得尤为重要。落实管理制度,使工程各个阶段和技术管理有专人负责,严把工程质量关,是改变这一状况的有效措施。在具体实施中,要突出目标管理的要求,突出弱电工程施工管理的各个节点细部,不能有遗漏和问题。要明确监理的各项措施。建设单位在授权时,要明确弱电工程的器材设备不经监理工程师质量检验不付款:工程量不经监理工程师审核签证不付款。集成商的任何工程变更必经设计院专业人员和监理工程师认可.由设计院签发变更通知后方能实施等。通过以上方法,加强工程管理,严把质量关。以保证智能弱电工程建设成果。 结束语 智能化建筑弱电工程作为当代建筑发展的重要内容,对经济发展具有重要作用。在整个建设中,为了保障应用效益,必须根据施工要求、质量控制,努力做好项目管理、设计标准以及施工规范相关工作;进而不断推动智能化建筑发展。 智能弱电工程论文:智能建筑的弱电工程系统设计 摘要:智能建筑中的弱电系统是新科技的代表,是顺应时代的产物。智能建筑成为一个整体出现时,弱电系统会有序的、科学的分布在建筑的应用中,发挥它应有的功能和作用。 关键词:智能建筑;弱电系统;工程管理;系统维护 引言 弱电系统在智能建筑中起着重要的作用,在管理过程中,要科学管理、综合考究、有效安排、合理利用。以求达到最佳效果,确保建筑项目安全施工。本文将综合阐述有关智能建筑中弱电系统的设计概念、以及在设计和施工的过程中应该注意的相关问题。 一、智能建筑弱电技术的涵义 要想清楚的明白智能建筑弱电技术的涵义,首先必须清楚的理解弱电技术的涵义,弱电的概念主要是根据强电的概念进行定义的,弱电一般是指直流电路或音频、视频线路、网络线路、电话线路,直流电压一般在36V以内。弱电可以通过电能有效地将信号进行传播与交换。衡量弱电的主要标准是信号传送的效果优劣,主要特点在于其电压较低、频率较高。在建筑应用中根据应用范围不同弱电可以分为以下两类:一类是用于楼控、电气消防、周界报警等大型公共设施,此类弱电可以视作一种低电压电能;而另一类弱电则作为一种信息源进行信息的交换,比如电视、计算机等家用电器,有关于此类的技术均称之为弱电技术。而智能建筑弱电技术顾名思义,就是利用弱电技术实现建筑的安防、楼控、消防等各个方面的智能化的技术。现阶段弱电技术在建筑领域的应用已经涉及到计算机、通信、电控以及现代图像显示技术等各项先进的技术。 二、智能建筑弱电系统工程存在问题 1、设计和施工人员专业素质较低 智能建筑弱电技术的设计和施工人员专业素质决定了工程的质量。由于弱电智能系统工程所需要的知识涵盖了机械电子、自动化控制、通信技术和建筑技术等,这就要求从事智能建筑弱电技术必须具备各方面的知识,能够在施工过程中结合工程需要采取合理的处理办法。然而,我国当前从事弱电工程人员相对较少,具备综合素质的人员更少,这就造成了智能建筑弱电工程对人才的需求增加。缺乏高素质人才的工程往往难以控制系统工程质量,造成由于不能将建筑设计与施工与网络、通信等技术充分的结合,出现工程漏洞,造成较大的安全隐患。 2、建筑设计缺乏合理指导 随着现代开发商对于建筑实用性的关注增加,导致设计师在规划智能弱电设备中重视功能,往往采取尽可能的功能覆盖面来吸引客户的关注。但是,在此过程中就出现了由于不重视相关技术的发展,使所设计的智能弱电技术得不到充分发挥,大大降低了智能弱电技术的推广。并且,建筑设计缺乏在智能化要求的指导,不能对于所使用的智能弱电工程提出具体的要求,使施工过程中不能贯彻设计思想。因此,只有建立合理的设计指导思想,弱电智能化系统工程才能有实质性的进展。 三、弱电系统中较为关键的几个部分的设计 1、综合布线系统 综合布线系统是智能建筑内由计算机网络通信、语音通信、及其他弱电监控系统等通讯传输设备组成的基础设施,主要包括中心机房到各建筑物内主设备间的主干光缆系统、各建筑物内主设备间到各子设备间的汇接光缆系统以及各建筑物内弱电布线系统。这是智能建筑系统中最为核心的中枢系统,也是智能建筑中必备的一个基础性的措施。在通常的情况下,智能建筑物内的弱电系统都是由不同的单位来进行设计,然后由不同的施工单位来进行施工,在系统之间是互相独立的,所以说当建筑物内的业主需要进行搬迁或者改变位置的时候,就一定要重新对线缆等进行布置,或者需要装备不同型号的插座以及接头等。为了解决这个问题,就出现了综合布线系统,经过国外的发展等,综合布线系统已经有了非常标准的具体规范等,并不断的发展和完善中。综合布线系统,具体来说就是建筑物内部的信息传输网络系统,是使用了高质量的标准化材料,用模块化的组合形式来把语音和信息等进行综合的处理,来更为方便的在建筑物内进行传输。其主要优点就是具有综合性和灵活性。 在综合布线系统设计中需要全面的考虑工程需求,尽可能的提供更为科学化以及合理的方案,一定不要盲目的攀比造成不必要的浪费。现代很多建筑都是多功能的,针对不同的业主,就要根据不同的使用目的来让系统具有灵活性。一般比较常用的做法就是先进行主干线的布线,在设计过程中要预留好垂直通道和水平通道有关的布线。在必要时可以在进行二次装修的时候再进行对子系统进行布线的方式。 在智能建筑中进行综合布线时,计算机的主干网络等,都应该采用光缆作为传输介质,也就是说数据的通信设备等的垂直干线都应该采用光缆并且在建设期完成。竣工后认真完成验收工作。 2、做好接地处理 为了提高弱电系统中各种应用系统可靠性、保障安全等重要作用,使综合布线电缆及其相关联的硬件设施接地便成了其中最为重要的手段。因此, 接地工作在弱电系统的铺设中便显得及其重要,相关的设计及施工人员在进行布线前,都要仔细认真的弄清楚各个地线之间的关系,针对不同的设备按图纸和施工要求做好线路的接地工作。接地系统看似无足轻重,但却起到了防患于未然的作用,一旦接地系统处理不好,便可能使设备出现故障,甚至出现机毁人亡的惨剧。其次综合布线系统的分类也较多,常见的按作用分类亦可分为交流工作接地,直流工作接地,安全保护接地等。 3、安全防范系统的设计 智能建筑系统内安全防范系统的设计主要包括了摄像头的监控系统、防盗报警系统、门禁系统以及电子监视系统等。其中摄像监控系统以及防盗报警系统是最为主要的两个系统,也是本文探讨的重点。摄像头的监控系统设计,其主要是用在对于建筑物内的各个公共场所以及建筑出入口和通道以及较为重要的办公室和电梯等地方进行视频监视。在设计中要根据不同监视空间的不同特点来选择不同的摄像机进行监控。对于系统录像等最好是采用数字硬盘刻录机来进行24 小时不间断的录像,同时要求设备可以进行回放以及巡逻显示等,还要具备计算机的网络接口,软件一定要具备报警联动以及图像的检索功能,对于录像的储存要长于30 天。在控制中心进行监视的时候,在画面上要显示有摄像机的编号以及日期和时间等,对于电梯内的监视等还要显示正处于哪一层等信息。防盗报警系统的设计,对于智能建筑来讲要采用辐射式,要采用最少四条光束以上的对射,还要在建筑周围安装无声的灯光系统,用电子地图来进行随时的显示。对于报警装置的安装等,要考虑到报警时间以及区域,原则上每50 米为一个防区,在每个区域内设置报警的警示灯以及复位装置,并且要把装置都跟监控中心进行联网。 4、注意屏蔽 我们现在生活的环境中具有非常多的电磁干扰,对线路的传输影响很大。为了保证综合布线通道在有外界干扰的环境下依然能够良好的运行必须要采取相应的屏蔽措施。综合布线功能的好坏主要还是取决于布线中的薄弱环节。当屏蔽电缆的屏蔽层在安装过程中出现裂缝时也构成了屏蔽通道的薄弱环节。为了减少电磁干扰,不仅要做到屏蔽层之间没有间断,还要做到传输通道必须全方位屏蔽这种要求,而点对点的连接方式很难做到全屏蔽,因为其中的插口等地方很难做到全屏蔽,再者由于屏蔽层因潮湿等气候的影响发生腐蚀、破损、氧化等变质,几乎没有一个通道能严格的做到全面屏蔽。同时,我们现在所使用的屏蔽层对高频磁场的屏蔽较好,但是对于低频磁场的屏蔽效果则较差,无法抵御诸如电机等机械设备所产生的低频干扰,随着技术的提升,这一问题会得到有效的解决,但是屏蔽电缆也只能做到尽可能的减少干扰而无法实现消除干扰。 结束语 总之,随着科技技术的不断前进,智能建筑弱电技术将会获得更大的进步。建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效策略的方式来提高建筑水平。加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国智能建筑弱电系统顺利发展。 智能弱电工程论文:浅谈智能建筑弱电工程施工中的常见问题和监理措施 摘要:智能化建筑是一种新型的融合多种高科技的建筑,是在多门学科融合的基础上产生的。它包括了建筑、网络科技、监控等先进技术,各方面通过有机的融合,最终组成了智能化建筑统一的整体。本文主要对智能建筑弱电工程施工中的常见问题和监理措施进行了分析探讨。 关键词:智能建筑;弱电系统;施工监理 引言 弱电是相比建筑所用动力与其他强电而言的另一种电力,在建筑电气工程中建筑智能化弱电是其重要的组成部分。 除此之外,在建筑电气工程施工过程中弱电系统的有效应用使得建筑的整体服务能力得到了极大提升并且有效增加了建筑物与外界的信息交换能力同时提高了建筑物的电气化标准。因此工作人员在建筑电气工程中应当注重建筑智能化弱电施工设计的有效进行并在此基础上通过建筑智能化弱电施工管理要点的分析促进电力电气工程整体水平的不断进步。 一、弱电系统的概念及作用 弱电系统主要以信息科学作为支撑,通常包括:通信系统、监控系统、自动化的办公系统、自动报警及联动控制系统、公共安全防范系统等方面。具体就是照明、电梯监控、电话通信、自动报警系统、空调系统等等,如图 1 所示。 图 1 智能建筑弱电系统结构图 弱电系统的最大的作用就是保证建筑物内的一切机电设备能够正常运行。(1)要保证最基本的水电光热供应;(2)保证建筑物内部的各部门之间以及外部之间的信息能够通畅,建筑物内外的信息能够共享;(3)物业能够最大限度的管理好大楼内部,为住户提供服务;(4)要能够使设备的使用寿命延长,节约资源、节约人力。总之就是保证建筑内部人员的人身以及财产安全、用户的工作、生活都能够正常进行进行,并且让用户有舒适、满意的感受。 二、系统施工过程中出现问题的因素 1、施工单位 系统的建设需要具有专业技术要求的单位来进行施工,有的施工单位并不具备相关的资质,出现资质单一只是系统其中的一项或者几项资质的现象,缺乏安全施工的条件。智能建筑的弱电系统是由很多子系统组合而成的,对于系统整体的建设就需要很高的要求。但是有的施工单位的施工人员根本不具备这个条件,施工人员对整个系统缺乏了解,施工过程中不考虑子系统之间的兼容性,只是简单地对各单项系统进行简单的堆积排列。还有一方面就是施工人员对系统线路连接的不了解,所完成的连线端口出现短路断路的现象,这些都在系统后期的运行过程中存在很严重的安全隐患。 2、设计图纸误差过大 设计图纸是系统建设的基础,存在的误差过大就会严重影响整个施工过程。设计图纸存在问题主要包括弱电设计与建筑本身设计不相符,比如设备预留空间与土建尺寸不合,导致消防安全监控出现死角,后期还需要进行整改。另外还包括网络连接点的遗漏,比如紧急报警器与消防控制的接口缺失,导致事故发生时不能有效及时的作出反应。 3、设备材料的质量 整个系统的建设需要大量的各种各样的材料来支持,但是很多材料在施工过程中并没有安全说明,产品合格证等。实施运用的设备、材料没有相关的实验证明,不能保证材料的正常使用。施工方不按照正常渠道选购施工材料,进口设备材料没有相应的具体证明,甚至选用淘汰的产品来以次充好。另一方面整个系统的建设需要多个子系统的相互协调,有的材料设备不具备整个系统的实施条件,只是占据一个或者几个单项子系统的运作能力,不能与其他子系统兼容,从而影响整个系统的后期正常使用。 4、施工过程前后不协调 整个智能建筑弱电系统的建设,需要不同专业不同方面的施工人员来进行建设,整个系统的建设不是同一时期进行的,分为不同的时间段空间段。施工人员不同,施工时间不同,就会出现混乱的现象,前期施工人员占据有利位置,甚至是占用其他系统施工的位置,以致后期施工工作的困难,各项子系统难以协调。 5、整个系统的验证 系统建设完成后,还需要进行整体的运作验证,以确保其的安全使用性。但是现在存在项目建设完成后缺少相关专业部门对整个系统正常运行检测验证,比如消防安全、网路安全等。设备安放位置设计不合理,高度宽度超过设计要求或者规范化。建筑里面预埋箱盒安装位置不合理不牢固。无基本电路连接口测试的记录,插座面板位置设置不合理,高低不同,安装之中存在过大的缺口,已超过正常的偏差范围。整个系统各个线路的接线错位,混乱使用。 三、建筑智能化弱电施工监理要点 建筑智能化弱电施工管理需要相关工作要点的有效支持,这主要包括模块线路连接、管线预埋的隐蔽性、防雷击技术的有效应用、建筑材料的质量控制等环节。 以下从几个方面出发,对建筑智能化弱电施工管理要点进行了分析。 1、模块线路连接 模块线路连接是建筑智能化弱电施工管理的重要环节。通常来说模块化结构是智能建筑工程中较为常用的方式。在建筑智能化弱电施工管理中较为常用的模块主要包括高保安输入模块(LSSI)、数字输入模块(DI)、数字输出模块(D0)、模拟输入模块(AI)、模拟输出模块(A0)等。因此工作人员在建筑智能化弱电施工管理过程中对不同的模块以及模块功能和模块线路连接有着清晰的认识并促使不同模块的信息能够有效地反馈到控制中心,从而使控制中心的执行机构与调节系统能够保持较好的工作状态。 2、管线预埋的隐蔽性 管线预埋的隐蔽性是提升建筑智能化弱电施工管理的重要因素。众所周知智能建筑工程弱电施工过程中其管线的预埋相比传统电气工程存在着较大的不同,例如智能建筑工程弱电施工过程中图纸较多并且每套图纸在单个独立系统的理解上并没有太大的困难但如果结合在一起时如果工作人员不认真检查就分辨不出各自所属的系统。除此之外,工作人员在提升管线预埋的隐蔽性时应当注重对施工现场的管线埋设路线进行合理的调整与修正,从而有效防止混凝土空洞现象的出现。 3、防雷击技术的有效应用 防雷击技术的有效应用对于提升建筑智能化弱电施工管理的安全性有着不言而喻的影响。通常来说会对筑智能化弱电施工管理造成较大影响的雷电形式主要包括直击雷、感应雷、电磁波入侵等。在防雷击技术的有效应用中工作人员应当注重对价格昂贵的电子器件或微电脑设备进行有效防护,这些设备由于价值高并且容易受到雷电影响因此是防雷工作的重要对象。 除此之外,在防雷击技术的有效应用过程中工作人员应当注重从全方位的角度出发开展防雷工作,例如在这一过程汇总工作人员应当注重泄流、拦截工作的有效进行同时应当注重均衡电位、屏蔽隔离、过电压过电流保护等活动的有效开展,从而更好地达到雷电综合防御的效果与目的并将传统的单一雷电防护转变为综合性系统防护,最终更好地提升建筑智能化弱电施工管理的安全性。 4、建筑材料的质量控制 建筑材料的质量控制是建筑智能化弱电施工管理的重中之重。通常来说智能建筑施工中需要用到的设备与材料的质量对于工程质量的影响是难以估量的。 众所周知材料是工程施工的基础与前提,因此工作人员在建筑材料的质量控制中应当注重对建筑材料的质量进行有效把关,这主要体现在工作人员应当注重及时掌握材料信息并且优选供货厂家同时合理组织材料供应,从而更好地确保工程正常施工。除此之外,在建筑材料的质量控制过程中工作人员应当注重提升自身的质量鉴定水平,从而在丰富的专业知识支持下更好地加强材料的验收工作并且做好材料质量管理的现场工作,从而在工程基础上促进建筑智能化弱电施工管理水平的不断提升。 结束语 随着我国国民经济整体水平的不断提升和建筑电气工程水平的不断进步,建筑智能化弱电施工管理得到了良好的应用效果。 因此工作人员在建筑智能化弱电施工管理中应当注重建筑智能化弱电施工设计的合理进行,并在此基础上通过建筑智能化弱电施工管理要点的合理分析促进我国建筑电气工程整体水平的持续提升。 智能弱电工程论文:智能建筑弱电工程设计若干问题简析 【摘 要】智能建筑是社会不断进步和发展的产物,是现代社会的重要组成部分。目前,现代智能建筑从弱电工程的设计出发,以智能建筑为主要平台,并配合其他的功能系统来为人们提供了更为便利、舒适的使用空间,从而适应社会的发展。在对其中更为具体的设计上,应该从智能建筑实际的性质出发,并且根据业主的使用需要在设计中结合工程项目自身特点,采用切实可行、可操作性的技术措施,达到现代智能化的技术要求。以下本文对弱电系统中重点部分的设计做简要分析与探讨。 【关键词】智能建筑;弱电系统;设计 1.智能建筑中弱电系统设计的基本原则 对于智能建筑中的弱电系统的设计,可以说是一项非常具有挑战性的工作。因为在弱电系统中还存在很多的子系统,其牵扯到的技术也是非常广泛的,加上现在很多设计师很难拥有较为全面的知识面,这就给设计造成了更多的困扰。所以下面首先来探讨一下智能建筑中弱电系统设计的基本原则。 1.1前期的设计准备工作 对智能建筑中弱电系统设计的前期准备工作是一个很重要,但是现在又经常被忽略的工作。至少应该包括以下几个部分:首先就是针对建筑物业主的需求的分析,对于初步的规划和设计方法的确定以及对于设计方案的可行性的分析。对于业主需求向的分析,建筑弱电系统的设计者应该根据业主对于弱电系统的需求进行整理以及分析,要对业主的需求进行定量化的分析,这样才可以更好的形成更为科学的具体设计目标。初步的设计方案,就是在对业主需求进行分析的基础上从整体上对建筑弱电系统进行设计,然后对于系统中各个子系统的规模以及性能进行论证。最后就是可行性的分析,在出台了初步的设计方案之后,就要对于设计方案的可行性进行分析和讨论,也就是说对于弱电系统建设的必须性以及技术性的要求等作出科学性的分析。 1.2总体设计 其次就是总体设计,需要设计者充分的从业主需求的角度出发来综合性的考虑设计方案,结合实际的条件以及经济因素等确定最后的总体设计方案。设计者应该结合各种技术手段以及方法等来进行设计和分析,尽量的提高建筑弱电系统的实用性。 1.3施工过程中注意事项 第一就是设计要符合有关技术标准以及规范需求,第二就是设计符合要符合系统平面布置的具体要求,第三就是根据合理性的原则等,要让建筑面积达到最为经济性的效果,第四就是系统集成度较好。 2.弱电系统中较为关键的几个部分的设计 2.1综合布线系统 综合布线系统是智能建筑内由计算机网络通信、语音通信、及其他弱电监控系统等通讯传输设备组成的基础设施,主要包括中心机房到各建筑物内主设备间的主干光缆系统、各建筑物内主设备间到各子设备间的汇接光缆系统以及各建筑物内弱电布线系统。这是智能建筑系统中最为核心的中枢系统,也是智能建筑中必备的一个基础性的措施。在通常的情况下,智能建筑物内的弱电系统都是由不同的单位来进行设计,然后由不同的施工单位来进行施工,在系统之间是互相独立的,所以说当建筑物内的业主需要进行搬迁或者改变位置的时候,就一定要重新对线缆等进行布置,或者需要装备不同型号的插座以及接头等。为了解决这个问题,就出现了综合布线系统,经过国外的发展等,综合布线系统已经有了非常标准的具体规范等,并不断的发展和完善中。综合布线系统,具体来说就是建筑物内部的信息传输网络系统,是使用了高质量的标准化材料,用模块化的组合形式来把语音和信息等进行综合的处理,来更为方便的在建筑物内进行传输。其主要优点就是具有综合性和灵活性。 在综合布线系统设计中需要全面的考虑工程需求,尽可能的提供更为科学化以及合理的方案,一定不要盲目的攀比造成不必要的浪费。现代很多建筑都是多功能的,针对不同的业主,就要根据不同的使用目的来让系统具有灵活性。一般比较常用的做法就是先进行主干线的布线,在设计过程中要预留好垂直通道和水平通道有关的布线。在必要时可以在进行二次装修的时候再进行对子系统进行布线的方式。 在智能建筑中进行综合布线时,计算机的主干网络等,都应该采用光缆作为传输介质,也就是说数据的通信设备等的垂直干线都应该采用光缆并且在建设期完成。竣工后认真完成验收工作。 2.2安全防范系统的设计 智能建筑系统内安全防范系统的设计主要包括了摄像头的监控系统、防盗报警系统、门禁系统以及电子监视系统等。其中摄像监控系统以及防盗报警系统是最为主要的两个系统,也是本文探讨的重点。摄像头的监控系统设计,其主要是用在对于建筑物内的各个公共场所以及建筑出入口和通道以及较为重要的办公室和电梯等地方进行视频监视。在设计中要根据不同监视空间的不同特点来选择不同的摄像机进行监控。对于系统录像等最好是采用数字硬盘刻录机来进行24 小时不间断的录像,同时要求设备可以进行回放以及巡逻显示等,还要具备计算机的网络接口,软件一定要具备报警联动以及图像的检索功能,对于录像的储存要长于30天。在控制中心进行监视的时候,在画面上要显示有摄像机的编号以及日期和时间等,对于电梯内的监视等还要显示正处于哪一层等信息。防盗报警系统的设计,对于智能建筑来讲要采用辐射式,要采用最少四条光束以上的对射,还要在建筑周围安装无声的灯光系统,用电子地图来进行随时的显示。对于报警装置的安装等,要考虑到报警时间以及区域,原则上每50米为一个防区,在每个区域内设置报警的警示灯以及复位装置,并且要把装置都跟监控中心进行联网。 2.3建筑自控系统 建筑自控系统通常来说主要包括了空调系统、供电系统、照明系统以及电梯系统和保安监控系统等几个部分。其自控系统的主要目的就是为了可以有效降低能源消耗以及节省建筑物的运营成本。这方面设计的关键点就是稳定可靠,把发生故障的可能性降到最低,同时应该提供最为精确的模式来为建筑物提供最可靠的保证。 (1)公共广播系统的功能包括背景音乐广播、公共广播以及火灾事故的消防广播。广播主机在一旦有紧急情况出现时,不论其分区线路上各输出是否处于切除或音量最低位置,都将自动切换到紧急广播状态。系统中相关区域配置音量控制器,可在相应区域调节音量大小,音量控制器具有消防强切功能,火灾广播时音量不受控制。在广播中心装有呼叫站,用于播放业务/紧急广播,以广播主机的消防广播最高优先控制级。 紧急广播系统:系统同时设置紧急广播播放功能,平时处于一般背景音乐状态,一旦发生火灾等异常情况,即可受控于消防联动信号,控制器强行把指定区域的广播切换至紧急广播信号,自动放送预先录制的紧急疏散广播,或通过话筒广播现场疏散指令。针对演播室设置单路广播,当发生消防报警,呼叫站可先电话通知演播室确认不影响播出时,立即发放消防广播。 (2)系统具备综合检查及自检功能,不间断对系统主机设备及扬声器回路的状态进行监测。 (3)广播系统的线路敷设按防火要求,采用耐火线,穿镀锌钢管暗敷。 2.4防雷系统 由于智能建筑的出现并被广泛应用,从雷击灾害的新特点考虑,设计者在施工设计前必须全方位地层层设防,既要通过泄流、拦截,还要均衡电位、屏蔽隔离、过电压过电流保护等,实现综合防御雷击的目的。由单一防护转变为系统防护,站在新的高度来熟悉和研究当代防雷技术,提高人们防御雷击灾害的综合能力。智能建筑在一、二类建筑物中采用较多,防雷等级通常为一、二级,一级防雷的冲击接地电阻小于10 欧姆,二级防雷的冲击接地电阻不大于20 欧姆,公用接地系统的接地电阻应小于或等于1 欧姆。在施工中,将屋面接闪带、接闪网、避雷针或混合组成的接闪器作为接闪装置,利用建筑物的结构柱内钢筋作为引下线,以建筑物基础地梁钢筋、承台钢筋或桩基主筋为接地装置,并用接地线将它们良好焊接。屋面金属管道、金属构件、金属设备外壳等与接闪装置进行连接,将建筑物外墙金属构件或钢架、建筑物外圈梁与引下线进行连接,从而形成闭合可靠的“法拉第笼”。在智能建筑物内,将智能系统中的设备外壳、金属配线架、敷线桥架、穿线金属管道等与总等电位或局部等电位相逢在配电系统中的高压柜、低压柜安装避雷器的同时在智能系统电源箱及信号线箱中安装电涌保护器(SPD)。 3.结语 智能建筑设为人们提供了舒适、便利、安全的居住环境。弱电系统设计正是建设智能化系统中的重要一环,因此,要求我们设计者提高自身素质,遵循设计规范,从功能、性能、实施和费用等多方面考虑,设计出合理实用的弱电系统。■
计算机通信论文:计算机控制中的网络与通信技术探析 前言 随着科学技术的发展,计算机信息技术已经逐渐普及到人们生活的方方面面,起到了非常重要的作用,成为日常生活中不可缺少的一部分。纵观计算机在我国的发展历程,90年代属于其高速发展的阶段,在该阶段内,交换技术、数据通讯技术及数字技术也在不断发展。数字化信号技术改变了传统的模拟信号,而逐渐向数字化通信转化。随着时间的推移,计算机技术与微电子技术均取得了较大的突破,也促进了计算机网络技术与信息通信技术互相融合。通信技术的包含的内容较为丰富,包括有线通信技术及无线通信技术。而计算机通信技术则属于网络通信技术,对其进行研究分析是十分有必要的。 1.计算机网络构成 利用特定的通讯设施及线路,将具有独立系统,能够正常运行的并分布在不同位置的计算机或者相关设施相连接,直至形成一个可以自由通信、资源共享、结构完整的计算机系统。在该系统中,各个构成该系统的独立计算机之间均能对各类资源共享,包括硬件、软件、数据、图片、视频等各类资源。构成该计算机网络系统的构成包括6种互联设施,即中继器、网桥、交换机、集线器、路由器、网关[2]。上述设施的优点及功能均有所区别,中继器的功能在于传输两个节点之间的物理层的相关信息,数据等;网桥,其作用在于将两个不同的局域网连接起来;交换机,其运转的位置在于数据链路层,具有操作方便、性能良好且成本低;集线器,在网络信息输送的过程中作为输送媒介的中央节点;路由器,转发各个局域网之间传输的数据包;网关,可以连接协议出入较大的两台计算机。 2.网络控制技术类型 2.1以太网 纵观现在的计算机控制技术,以太网已经成为了应用最为广泛的技术,其在商用计算机和过程控制范围内中高档信息的管理和通讯中占主导地位,并正在进一步向工业现场渗透。其具有适应性极强及技术先进的显著特点,该特点也是其得到广泛应用的重要因素,具体优势可以总结为一下几点:①适应性极强 适用于各种类型的计算机,并没有现场总线的标准,因此适用性极强;②成本较低 想较其他的控制技术,及成本需要的设备、原理、使用流程等均较为简单,成本低;③资源丰富 硬件资源丰富是以太网的重要优势之一;④传输速度快 其对于数据的处理及传输速度快,提高了资源的共享及信息交流的效率;⑤开发潜力大 其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义[3]。 2.2现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。该技术的主要作用在最终完成控制、信息传输以及计算机技术的各项功能国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线ff等。其利用现场总线技术,控制测量设施能够转变成网络节点,使处于不同位置的设备形成一个完整网络系统,并将信息共享,共同作用,互相协作维持正常的功能运转。该技术的基本特点有几下几点:①微处理器为中心 该总线将现场的设备全部连接起来,统一控制;②实时性、抗干扰能力强 该技术在数据传送上采用基带传输方式,速度快,且传输过程不受其他因素的影响;③功能独立性 各个功能板块相对独立,不受其他功能的影响,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便;④各个网络之间联系紧密 其开放式的网络结构能够达到同层的网络相互连接及接入信息管理网络;⑤兼容性良好 在通信协议一致的条件下,不同型号、不同供应商出产的设备也能够进行统一组合及控制,兼容性及可操作性较强[4]。 3.现代控制网络情况 总体来看,现场总线技术具有较多显著的优势,包括可靠性强、稳定性好、技术较为成熟、实用性及兼容性良好的特点,但是由于自身的性质限制,也存在许多固有的缺陷,包括信息传输慢,效率较低;总线标准繁杂,如果总线标准不一致时,设备的连接控制存在较大的障碍;而以太网刚好与之相反,其数据传输速度快、兼容性好,不受型号、标准等因素的影响,但是可靠性不佳,且存在某些不稳定因素,因此,没有在现场设备控制方面得到广泛的应用,但是,对以太网技术进行改造后,其潜力的巨大的。基于上述情况,一般企业信息化网络是把以太网及现场总线技术配合使用,将二者都优势进行互补,扬长避短,使之的功能得到最大优化。该应用形式的基本结构为现场设备层、过程控制层、信息处理层。现场控制层的作用在于传输现场各个设备之间测量和控制的相关数据信息。过程控制层在功能为完成现场的各类信息向实时数据库的输入过程。信息处理层是整个控制网络的核心,主要由以太网组成,其功能为传输各类数据信息,包括企业的各类方案、销售计划、财务报表等。 4.总结 计算机技术深入的发展,互联网的普及,该类信息技术给人们的生活带来了巨大的变化,是人们的生活逐步简单化、高效化、智能化。计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,使人们的生活更加方便,如手机电视;人们沟通更加顺畅,如视频通话;生活更加丰富多彩,如数字电视等,涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后会与网络联系更加密切,对于社会信息化的转变有着十分重要的积极意义。 计算机通信论文:试论计算机通信网络安全问题及防护措施 随着互联网技术在世界领域的快速发展,计算机网络技术已经步入了千家万户;随着我国国民经济信息化进程与技术的普及,使用计算机网络技术办公的行业越来越多,因此,他们对于信息系统是否具有较高的安全性十分重视,那么该怎样才能确保计算机网络通信技术的安全性呢?这是当前人们所关注的焦点。本文分析了计算机通信存在的安全问题,并在此基础上提出了提高计算机网络安全防护措施。 一、计算机通信网络威胁的成因 在高科技技术中,互联网技术和计算机技术具有相对的复杂性,运用的技术和知识也相对的较多,所以,对计算机通信网络造成安全问题的影响因素也特别多。计算机通信网络安全技术的主要作用就在于能对网络系统中的软件、硬件以及数据进行保护,避免遭受外界破坏,保证网络系统的正常运转。 (一)客观原因 首先,计算机通信网络所具有联结广泛的特性决定了给网络攻击带来了必要的条件,非法入侵者依据网络存在的漏洞或存在安全缺陷对网络系统的硬件、软件进行攻击,导致系统中数据的丢失,即便有些信息在安全级别方面进行了设置但还会收集整理有漏洞的存在。其次,计算机系统与通信网络自身较脆弱,因此遭受不同程度的攻击是不可避免的。再次,计算机病毒的传播也加剧了网络通信安全问题的出现,使网络系统遭受着不同程度的打击,造成数据的改动、删除最终破坏整个系统。最后,电子商务软件普遍应用到通信网络系统中,而这些电子商务软件的源代码又是公开的,这给非法入侵者寻找系统漏洞带来了便利。 (二)主观原因 主要是因为计算机系统网络管理工作人员忽视了其潜在的安全问题,还有就是他们的实际操作技术水平不高,在操作过程中经常会违反了安全保密所制定的要求,对于操作的规则章程也不够了解,比如,在工作中对于一些不能公开的秘密文件却公开,由于长时间使用一种密钥,使得密码被破解等种种因素,最终导致了网络系统在管理上失去了条理性以及大量的漏洞。在对网络系统进行管理与使用过程中,人们会更多的偏向效益以及人为管理是否方便上,对于安全保密方面的问题考虑的甚少。 二、计算机通信网络的安全防护措施 根据以上对计算机通信网络安全问题的原因分析,我们了解到隐患的来源,根据问题的原因,结合计算机通信网络资料和计算机通信网络的知识技术,提出了以下几个方面的防护措施。 (一)提高网络系统的自身性能 在设计网络系统的过程中,应该将通信软件和数据的保密难度进行全面的考虑。在对网络通信进行操作时,应该根据出现的问题制定相应的安全措施,并逐步的完善,这样就能将潜在的安全隐患和漏洞进行治理,与此同时,还能对不法分子通过系统存在的缺陷和漏洞进行规模性破坏进行防止和控制,对数据的完整性进行保证。 (二)制定网络安全策略 首先,控制用户的访问权限,并将访问权限和网络授权相融合,在网络管理方式的作用下,将有效的口令和访问许可证书发放给网络的使用者,将在未授权的情况之下进行网络的使用以及对网络资源的查询进行控制和管理。 其次,在访问的过程中,我们要对网络系统进行更加严格的加密,加密程序是非常重要的,不能忽略的。当数据在传输过程中,加密对不法分子对数据的盗取行为进行控制,保证数据的正常传输,将信息的有效性和正确性进行保护。同时,技术人员还应该为通信网络制定一套完整的鉴别数据的制度,避免不法分子对网络系统中信息和数据的修改与删除。 (三)提高网络安全技术 1.使用密码技术 密码技术的使用主要目的就是对信息进行伪装,密码技术主要包括两方面的内容,对称加密和不对称加密。密码技术的类型主要分为三种,这三种主要是移位密码、乘机密码和代替密码。乘积密码就是指在某种方式的运用之下,对两个密码或者多个密码进行连续性的使用;代替密码就是指用密文中的某一字符代替明文中的另一字符。 2.使用防火墙 在对网络系统的安全进行维护时,防火墙是维护安全的前提条件,防火墙主要包括三种,数据包过滤技术、技术、应用网关技术。防火墙的主要作用就是控制网络的出入权限,将操作过程中的所有连接都进行严格有效地检查,将外来的数据进行合理的鉴别和严格的限制。将通信内网的安全性进行保证。 (四)加强网络安全教育及内部管理 在计算机通信网络的使用中,计算机通信网络的安全性非常的重要,应该加强网络安全教育的知识,增加人们的网络安全意识,与此同时,还应该对专业的高素质网络技术人员进行培养,保证网络系统的安全性。此外,还应该加强各部门之间的联系,通过合作的形式制定合理的网络安全防护措施。在网络安全的维护中,网络技术人员是非常重要的, 要想对计算机通信网络安全进行有效地管理,还应该对网络管理人员的实践经验进行严格的核查。 三、结语 随着计算机技术的发展及网络安全技术不断更新,掌握必要的网络安全知识,增强网络安全防范是十分必要的。我们要时刻注意安全问题,尽量多的使用可靠、安全工具进行系统的维护,使得我们的网络安全更加稳定、持久的运行,这也是未来电子化、信息化发展的必然要求。 计算机通信论文:计算机通信与网络技术的发展探究 随着我国经济和科技的发展,为了满足相关行业的通信需求,与计算机结合进行各种通信技术与设备研发不断推进,而通信技术与计算机技术的结合是推动人类信息时代来临的最大助力器。从本质上说,计算机通信网络正是这两者的产物,这也是信息社会的一个基础条件,是科技文明的一个前提条件。即便其发展时间不长,但速度非常快,具有很好的发展趋势。 一、计算机通信与网络概述 20世纪九十年代以来,世界各国尤其是发达国家建立了很多计算机应用中心和工程研究中心。美国还制定了新一轮规划的先进计算机网络框架计划,发展面向21世纪的先进计算机技术。我国是高性能计算机和信息服务的战略性设施国家,高性能计算机环境发展很快,在已建成的5个国家高性能计算中心的基础上,又于中南、西北等地建立了新的国家计算中心,科技部加强了网络节点建设,形成了以科学院为主体的计算机网络。计算机网络是一种先进基础设施,它涉及到计算机技术、网络技术、中间件技术的研究与应用,其技术的发展实现了计算资源、存储资源、数据资源信息资源、知识资源等全面共享。 二、 计算机通信与网络技术的特点 (一)网络有效地提高现代化生产力 网络的发展带动了现代化的生产能力,网络技术的应用对生产能力的提高起到关键性的作用,比如:电子、激光、生物、空间、海洋等等新技术工程,新能源和新材料的运用改善了落后、原始的生产能力和生产规模,全新的生产技术有效的提升了生产动力,新兴产业的生产技术彻底改变了原有传统的生产单位与生产效率,让网络技术变得更具有发展潜力。 (二)网络改善了劳动者的劳动方式 人类的生产过程是以劳动者为主体,劳动工具为中介,劳动对象为客体的几个生产要素相互作用的过程。网络进入生产过程,人类可以逐步从中超脱出来进行高层次的思维活动。从人类发展来看,从不能超脱过程到超脱,从代替体力劳动到脑力劳动,这不能说是一个质的飞跃。 (三)网络开辟了电子化政府时代 网络化技术的广泛应用与通信技术的广泛使用带来了全新的计算机网络技术的飞跃与发展,提高了电子化办公的程度,改善了传统的电子化办公效率,提升了电子化办公的信息系统发展有效性,政府开设了网络化办公,提升了政府的发展稳定性,电脑通信技术的使用增强了政府的办公效率,方便人民生活,提升了执政能力,社会化管理变得简单、有效。 三、计算机通信与网络技术的发展 (一)多媒体技术 多媒体计算机系统是图像、语音的数字化压缩处理技术的一个综合体或者集成体,包括 cpu和海量存储技术以及高清显示技术、分布软件技术、无线技术在内的技术支持;值得注意的还有另外一项技术,即 vr(virtual reality)虚拟现实,这种技术是以时间为媒体基础,同时把实时画面进行拓展,使人们体验到一种身临其境的感觉,这也是一种通过智能联网空间来连接的幻境。另外,三重播放业务模式是融合了数据、视频和话音在内的一种服务模式,宽带网络要同时承载这三种流量。很多电信运营商提供这种业务模式都是通过业务融合的方式,使得voip宽带和iptv业务在ip网络上得到了融合。三重播放业务对于宽带接入网络的技术要求是非常严格的,因为其大量的 ip 数据流,对于抖动、时延以及冗余等要求各个业务都不尽相同,还有一定的突发性。因此要求宽带网络设备需要具有数据、视频和话音业务的同时还具有接入能力,是一个统一的多业务的承载平台。 (二)宽带网技术 要发展宽带网,业务驱动是一个建设基础。而光纤通信的优势非常明显,其损耗低、传输频带宽、体积小且容量大以及抗电磁干扰等受到了众多业内人士的好评,因此发展速度非常快。从同步数字系列到dwdm (密集波分复用),而后一个技术的快速发展又使得光纤的容量取得了非常彻底的发掘,使得网络节点间传输容量的问题有了较好的解决之道。光纤网络的信道空间也得到了无限量的发展前景。宽带高度交换、高速传送以及用户宽带接入(lan 接入、xdsl接入、光线到户ftth等),这些都是宽带网络的关键技术,而下一代网络的发展重点技术在软交换技术和ip电信网的基础上,目前正在不断的试用中。 (三)移动通信技术 作为一种先进的通信方式,个人化通信在人类社会的信息化过程中受到广泛的瞩目,所谓的个人化通信即任何人可以在任何时间和地域都可以多种方式进行可选择的通信。移动通信技术是使其发展的基础和前提,利用 ptn (个人通信号码)来进行用户的识别工作,而非通信设备,在具有了智能化的网络体系内进行各种主叫,对方在哪里并不需要知道就可以实现自动寻址,以及接续到被叫、跨区域且不固定信息的传输,这种技术就可以使得这些需求得以实现,网络可以轻易分辨通过 adsl 上网,以及拨号上网。移动通信技术的发展速度是有目共睹的,第一代移动通信系统因为传输宽带的限制,就只能提供语音服务,并且多采用频分多址和模拟技术;第二代的系统则主要采用cdma 和 tdma,语音服务则依靠数字化技术来提供;第三代没有什么根本上的技术飞跃,主要的业务仍然是语音,且通信率得到了较大的提高;第四代目前还是研究的热点议题。4g 通信技术是重要的研究项目,在世界范围内也有多个组织在进行4g系统的研发,到了第四代的移动通信系统技术,主要是一个集多功能于一体的系统,拥有超多2mbps的数据传输能力。而4g系统的特点就是可以将不同的接入系统结合成一个公共平台,使得用户可以体验到更好的移动通信服务。 四、结语 总之,计算机通信与网络技术是在人类对于信息的快速交换和处理的需求中应运而生的,在现代化社会中得到广泛的应用。计算机网络通信从起步到发展阶段,到现在的普及都是人类社会信息技术不断进步的证明,也是人类文明发展的一个重要标志,标志着人类社会已经全面进入信息化的时代。 计算机通信论文:计算机通信网络安全与防护方法探究 计算机技术和互联网业务的发展将人类带入了网络时代,网络技术对人们的工作和生活等各个方面产生影响。计算机网络已应用于军事、旅行、购物、金融、商业等等越来越多的行业。人类对计算机网络的依赖达到空前地步。计算机网络的安全也随之变得异常重要。计算机网络遭受攻击或瘫痪将带来系类的经济和社会问题。因此,对计算机网络安全及其防护策略进行研究对维护社会稳定具有重要意义。 一、计算机通信网络安全概述 (一)计算机网络安全概念 计算机网络安全是指利用网络管理控制和技术措施,保证在一个网络环境里,数据的保密性、完整性及可使用性受到保护,包括数据的泄露、更改、破坏或被非系统辨认控制等。计算机网络安全不仅包括组网的硬件、管理控制网络的软件,也包括共享的资源,快捷的网络服务,所以定义网络安全应考虑涵盖计算机网络所涉及的全部内容。 网络安全具有保密性、完整性、可用性、可控性和可审查性等五个特征:保密性指信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性;完整性指数据未经授权不能进行改变的特性,也即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性;可用性指可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息;可控性指对信息的传播及内容具有控制能力;可审查性指出现的安全问题时提供依据与手段 (二)网络安全现状 前文提及随着人类对计算机网络的依赖增强,网络安全维护成为迫在眉睫的问题。网络安全将影响到经济的发展和社会的稳定。目前,发达国家都加大了网络完全的防范和治理工作,而我国面对的网络安全问题也十分严峻: 1.信息安全意识淡薄 我国的计算机网络安全防护意识淡薄,对网络安全知识也十分有限。有的个人或企业认为花重金进行网络安全防护没必要;要不认为装个防火墙或杀毒软件就能保障网络安全。总体而言,我国的网络安全意识才起,缺乏系统的网络安全管理措施。 2.基础信息产业 从计算机硬件和软件方面来看,我国计算机制造业虽很发达。但缺乏创新和具有知识产权产品,核心件、核心技术等严重依赖国外。 3.人才培养 网络安全需要经过专业的培训和学习,对人才的专业素质等要求更高。总体而言,我国网络安全工作起步较晚,对专业人才的培养不能满足对信息安全人才的需求。 二、影响计算机通信网络安全的因素分析 计算机通信网络信息的安全涉及到计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论信息论等多种学科。它主要是指保护网络系统的硬件、软件及其系统中的数据,使之不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。具体而言影响网络安全的因素包括:自然威胁、网络攻击、计算机病毒、软件漏洞和管理缺乏等方面。 (一)自然威胁 自然灾害如地震、风暴、洪水以及温度、湿度、震动等都会对计算机网络安全产生影响。 (二)网络攻击 计算机网络安全不仅受到自然环境的影响,还有来自于“人祸”。网络攻击构成影响网络安全最主要的方面。网络的技术是全开放的,使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击,或是来自对网络通信协议的攻击,以及对计算机软件、硬件的漏洞 实施攻击。具体包括:借助系统命令进行攻击,通过“ip欺骗”发起攻击、“破解密码攻击”、“拒绝服务”欺骗式攻击和通过系统“应用层攻击”等方面。 (三)计算机病毒 计算机病毒是段可执行程序,通过像生物性病毒一样在文件之间复制和传递,影响网络安全。因其具有一定的传染性和潜伏性,轻则影响机器运转速度,重则使用户机器瘫痪,给用户带来不可估量之损失。 (四)软件漏洞 常用的操作系统、tcp/ip及其许多相关的协议在设计时为了方便使用、开发或对资源共享及远程控制,存在“后门”,这就存在安全漏洞或错误。如果没有对安全等级鉴别或采取防护措施,攻击者可直接进入网络系统,破坏或窃取信息,危机网络系统安全。 (五)管理缺乏 计算机网络系统硬件和软件再完备,倘若缺乏必要的网络通信完全管理,一方面不能协调配合发挥物理性资源优势;另一方面不能做好安全防范规划,当网络攻击等威胁来临时不能及时应对。 三、计算机通信网络的防护方法 针对计算机网络系统存在的威胁,从硬件策略、软件策略和管理策略等三个方面进行: (一)硬件策略 硬件系统是构成计算机网络最基本的物质。要保证计算机网络系统的安全、可靠,必须保证系统实体有个安全的物理环境条件。这个安全的环境是指机房及其设施,主要包括以下内容:计算机系统环境应严格执行包括温度、湿度、振动、电气干扰等标准;建设机房应选取外部环境安全可靠,抗电磁干扰、避免强振动源的环境;建立机房安全防护制度,针对物理性灾害和防止未授权个人或团体破坏、篡改或盗窃网络设施等对策。 (二)软件策略 软件策略主要保护计算机网络数据传输的有效性,保障数据的安全性、完整性等。具体包括反病毒技术、防火墙技术、加密技术、虚拟专有网络技术和入侵检测防卫技术等几方面: 1.反病毒技术 病毒具有传播性和潜伏性等特点,造成计算机变慢,甚至是瘫痪,进而带来数据丢失等危害。病毒防范技术是过对网络上流通的数据、计算机内的文件、内存和磁盘进行扫描,发现病毒并清除的技术。现在世界上成熟的反病毒技术已经完全可以作到对所有的已知病毒彻底预防、彻底杀除,主要涉及实施监视技术、自动解压缩技术和全平台反病毒技术等。 2.防火墙技术 防火墙是一个或一组实施访问控制策略的系统,在内部局域网与internet之间的形成的一道安全保护屏障,防止非法用户访问内部网络上的资源和非法向外传递内部消息,同时也防止这类非法和恶意的网络行为导致内部网络受破坏。防火墙可能是软件,也可能是硬件或两者都有。根据防火墙应用在网络中的层次不同进行划分,可分为:网络层防火墙、应用层防火墙、复合型防火墙,它们之间各有所长,具体使用哪一种,要看网络的具体需要。 3.加密技术 加密技术是电子商务采取的主要安全保密措施,是最常用的安全保密手段,利用技术手段把重要的数据变为乱码(加密)传送,到达目的地后再用相同或不同的手段还原(解密)。加密技术的应用是多方面的,但最为广泛的还是在电子商务和vpn上的应用,深受广大用户的喜爱。 4.虚拟专有网络 虚拟专有网络是在公共通信网络上建立专用网络,数据在公共通信网络上构建,包括路由过滤技术和隧道技术。 5.入侵检测和主动防卫技术 入侵检测是对入侵行为的发觉,主要通过关键点信息收集和分析,发现网络中违反安全策略和被攻击的迹象。而入侵检测的软件与硬件的组合便是入侵检测系统。入侵检测系统可分为事件产生器、事件分析器、响应单元和事件数据库等四个方面。 (三)管理策略 计算机网络的安全管理,不仅要看所采用的安全技术和防范措施,而且要看它所采取的管理措施和执行计算机安全保护法律、法规的力度。只有将两者紧密结合,才能使计算机网络安全确实有效。计算机网络的安全管理,包括对计算机用户的安全教育、建立相应的安全管理机构、不断完善和加强计算机的管理功能、加强计算机及网络的立法和执法力度等方面。加强计算机安全管理、加强用户的法律、法规和道德观念,提高计算机用户的安全意识,对防止计算机犯罪、抵制黑客攻击和防止计算机病毒干扰,是十分重要的措施。 四、结束语 随着计算机技术和网络业务发展,计算机网络应用进入社会各个方面,影响着经济和社会的稳定。网络通信安全成为重要的研究课题。文章探讨了计算机通信网络中存在的威胁,并构建了基于硬件策略、软件策略和管理策略的网络安全防护体系。 计算机通信论文:基于现代计算机与通信技术的农网营销 基于现代计算机及通信技术,电力营销管理信息系统的产生将电力营销工作推向电子化管理的时代。综合化的信息系统具备营销业务处理、客户服务、监督、管理决策支持等功能,促进了电力营销管理创新、服务创新和技术创新的发展。农网营销系统中,对现代计算机及通信等新技术的应用,使系统结构、系统功能、信息化水平、数据录入方式、数据准确性、系统安全性及灵活性方面都得到了大幅的提升。本文主要针对现代计算机及通信技术应用基础上的农网营销技术进行分析与研究。 1、软件体系结构 电力营销管理信息系统经历了单机、c/s结构、准b/s结构和完全b/s结构几个阶段。当前,使用范围最广的是准b/s结构,也就是营销业务层、营销管理决策支持层、营销工作质量管理层,该系统采用传统的c/s结构,其部分功能采用网页显示。而完全b/s结构是目前水平较高的电力营销管理信息系统,其所有的功能都在互联网上实现。首先,c/s结构,也就是客户机/服务器结构, 是常见的软件系统结构,将任务分配到客户机端和服务器端,使系统的通信开销降低,对两端硬件环境可以充分利用,目前很多电力公司的营销系统都采用这种结构。其次,b/s结构,也就是浏览器/服务器结构,是互联网技术兴起后,在c/s结构基础上的一种改进或变化。采用b/s结构,用户界面能够直接用过浏览器实现,服务器端对全部事物逻辑进行处理。该结构主要是对不断成熟的浏览器技术的充分利用,结合.net技术及多种语言,以往需要复杂专用软件才能实现的功能,现在通过浏览器就可以轻易的实现,有效了降低了开发成本,是一种实用的新技术。并伴随着.net技术的不断完善,b/s结构也会更加的完善。 2、软件开发平台 目前,市场上占据绝大多数软件开发平台的开发方案中,以.net和j2ee为主要实现形式。需要区别的是,j2ee是一种标准,而.net则是一种产品套件、一种战略。因此,在功能方面,二者各有特色。j2ee主要通过jca对企业应用更方便的进行集成,而.net则是在微软平台上提供了一系列开发与部署的工具。.net使用更加简单,而j2ee的功能更加的丰富。随着科学技术的发展,这两种技术也不断的取长补短,最开始具有明显的差异,而在现在这种差异已经非常小。 3、完全b/s结构的营销管理系统 随着互联网技术的不断发展,电力营销管理信息系统以完全b/s结构作为发展的标志与趋势。该结构下的电力营销管理信息系统具有部署简单的特点,程序只需要安装在服务器端,然后保证客户端有浏览器即可,系统硬件的构成如图1所示: 在该结构支持下,整个营销信息系统的资源分配、管理、业务逻辑部件管理、数据库操作以及动态加载等工作都在应用服务器中集中,便于管理与部署,系统软件的构成如图2所示: 当前,完全b/s结构下的电力营销管理信息系统多数采用.net框架,并用c#开发实现,其特点包含以下几个方面:首先,符合国家标准设计开发,具有较高程度的产品化;其次,只在服务器上部署所有的数据与程序,客户端只需要安装浏览器即可,通过对浏览器的利用,实现电力营销管理信息系统的全部业务功能,如抄表、收费、核算、电能计量、报装、业务分析、用电检查及辅助决策等。对于数据集中的运行模式而言,这种结构非常适合;第三,平台化的管理软件。对于系统管理软件来说,主要涵盖核心程序层、业务逻辑层、业务数据层及设置数据层四层结构。对多变的供电企业业务要求能够较好的适应,用户对报表、输入界面及运算关系等软件要素可以随意变化。也就是说,电力营销管理信息系统的生成不需要进行编程就能实现,并且对系统的要素也能够任意的变化,对用户所有的用电管理需求几乎都能够覆盖到,只需要对其中一个软件进行应用,其它软件就可以自动添加上去。第四,具备互联网技术的全部优势。不管在什么时间、什么地点,只要能上网,不需要安装任何软件,只要有权限认证就能实现异地操作,并可以进行远程维护。 4、web报表系统 网络智能报表系统,能够直接在互联网上进行报表的设计、管理、数据输入、浏览查询及打印等操作。主要涵盖网络报表设计器、数据源设计器、报表运算关系设计器、web报表自动排版系统、web报表管理系统等,其硬件、软件结构如图3、图4所示: 网络报表系统的主要特点有:首先,采用通用设计平台,用户不需要编程,直接可以设计管理报表;其次,采用完全b/s结构,提供整套的工具、服务及组件,程序员能够使用网络报表系统所具有的组件,对报表的功能集成或者扩展到自定义解决方案中;第三,数据抽取功能非常强大,能够将其它系统中的数据作为自身的数据源;第四,报表元素最小化,单个报表元素可以使动态数据、固定文字或者是这些单个因素的集合,并且各动态数据都可以作为数据源;第五,对于多级报表业务流程比较适用,由于该系统是一体化的报表软件,对多次的数据汇总需求能够得到满足;第六,报表的运算及审核功能非常强大,支持表间、表内公式和数据库数据的提取,并且支持表间、表内及跨报表时期的审核;第七,打印快捷、灵活。支持报表打印的无极缩放、自动排版以及远程打印。 5、vpn技术 5.1技术简介 vpn技术,即虚拟局域网技术,指在公用的网络上建立起来的专用网络的技术。称其为虚拟网,主要原因在于vpn网络中的两个点的连接与传统的网络建设中两个点之间存在的物理链路是不同的,vpn网络中没有物理链路,是建立在公用网络服务商isp提供的网络平台上的逻辑网络。通过isp公用网络, 用户数据可以建立其逻辑隧道,即虚拟专线,然后数据在虚拟专线上进行传输。通过加密与认证技术实现数据的安全传输,实现了网络数据的特有性。 5.2电力营销领域中vpn技术的应用 根据vpn技术的特点,建立远程局域网,从而实现了没有固定ip地址的电力营销管理信息系统的访问,使系统的安全性得到极大的提高。 6、集中抄表系统 低压载波集中抄表系统主要分为五个部分:抄表管理单元、通信单元、数据集中器、载波发送接受单元、采集与控制模块。数据集中器是系统的中心,上行是和无线网络或者公用电话网络等通道,实现与抄表管理单元的通信;下行通过与各种表计或者载波发送接受单元通信,从而实现集中抄表自动控制功能,其系统结构如图5所示: 6.1抄表管理单元 该单元位于用户任意指定的收费中心内,主要组成包含核算、收费软件以及抄表管理计算机,实现了抄表管理人员与系统的交流。主要功能是将数据集中器中收集到的用户电量信息进行汇总、整理,并进行简单处理后传输到各个收费系统中进行使用。 6.2通信单元 负责抄表管理单元与数据集成器之间的通信,可以使无线网络,也可以是电话网络。如果采用电话网络,则抄表管理单元与数据集中器之间要用调制解调器进行通信,其安全性非常可靠,但是除过利用固话网络以外,还要架设一部分通信线路才能实现;如果采用无线网络,如gprs方式或gsm方式,首先,在技术层面上比较先进,数据的传输比较准确、可靠,但是数据传输的成本比较高。 6.3数据集中器 在380v配电变压器附近装置数据集中器,数据集中器是整个系统的中间层。通过gprs数据通道、gsm数据通道、电话线、光纤等方式向上和抄表管理单元进行通信,向下与载波电表通过电力线载波数据通信方式进行通信。 6.4载波发送接受单元 该单元位于用户端,通过电力线载波数据通信方式将采集与控制模块采集到的用户电量数据传输给数据集中器。 6.5采集与控制模块 位于用户端,实现对用户电量的采集,并通过磁保持继电器对用户供电分合指令进行完成。 在集中抄表系统运行时,采集与控制模块将脉冲信号转化为数字信号进行存储与计数。在进行抄表时,各个采集模块受集中器的呼叫后将采集到的数据按照顺序发送到载波发送接受单元,然后再发送到数据集中器进行存储与计算。管理人员进行抄表时,通过无线、电话线、专线或以太网等信息通道将电量数据发往主站。如果通信出现了故障,需要进行实地抄表时,或者发现异常用户要进行现场巡检时,都可以借助掌上终端来完成,然后将数据下载到主站计算机上即可。 结语 随着现代计算机技术与通信技术的飞速发展,在农网营销系统中的应用也会越来越深入,电力营销管理信息系统的完善,促进了农网系统的发展,使系统的功能不断完善、电力企业的信息化水平不断提高、电力数据的录入方式更加多样、数据更加的准确、系统的安全可靠性得到大幅提高、系统的灵活性提高、系统维护工作量降低等。因此,可以看出科技的发展对农网营销技术革新有着重要的作用,新技术的应用也促进了农网营销系统的发展。 计算机通信论文:探析计算机技术对通信技术的促进发展及影响 1引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2 、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3 通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5 结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:高职计算机通信专业“零距离”上岗人才培养模式研究 高等职业教育是以服务社会主义现代化建设为宗旨,培养数以千万计的高技能专门人才为己任,重点掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和技能。这就要求高职教育必须适应经济建设发展的需要,校企双向参与,以就业为导向,产学紧密结合,充分利用企业资源,培养“零适应期” [1]人才,实现“零距离”上岗。如何实现“零距离”上岗,我们做了一些探索与研究。 一、以就业为导向,构建“零距离”上岗高职人才培养体系 所谓“零距离”上岗,主要指以学生就业岗位需要的综合能力和职业能力为目标,采用科学的教学方式,理论与实践紧密结合,培养学生具备企业技术骨干能力;学生毕业时所具备的职业能力,能在其所学专业面向的主要职业岗位不用“适应”,就可直接顶岗工作。 (一)落实以技术应用能力和基本素质培养为主线建立专业人才的知识、能力和素质结构 为了保证高职计算机通信专业培养“零距离”上岗人才,从高职计算机通信专业人才培养方案构建开始,我们深入研究如何设计课程体系、教学模式、实验实训模式等问题,保证“零距离”上岗人才的培养目标的实现。为此,我们采用“逆向设计法” [2]设计高职计算机通信专业教学计划。首先依据计算机通信行业能力结构,汇总能力领域、能力单元、行动知识体系分析的表格,形成计算机通信行业能力体系;然后结合计算机通信行业能力分析,进行计算机通信职业能力分析,对计算机通信职业涉及的能力领域、组成的能力单元以及工作过程、环境要求、关键能力要求分析一一列出,作为专业课程开发的主要依据;再次在计算机通信专业单项职业能力、专业职业延展能力分析的基础上,将各单项职业能力和职业延展能力分析的结果合成,形成专业整体职业能力--学习结构框架。在学习结构框架形成后,请行业专家、专业专家和教育专家对整个结构的合理性进行评审,审定通过,继续进行专业课程开发的下一步工作。 在计算机通信专业学生的培养过程中,专业知识、综合素质与能力的培养应贯穿教学的全过程,融合于整个教学环境中。计算机通信专业知识、能力和素质结构如下图1: 图1 计算机通信专业知识、能力和素质结构图 (二)建立与专业培养目标相适应的理论课程体系 为了适应人才培养目标的要求,将能力和素质形成所需的基本知识整合为“层次化”知识结构。提高学生政治思想水平的“两课”和英语贯彻始终,打好坚实的人文社科基础。高等数学、工程数学为学生打下良好的自然科学基础。计算机应用基础、电子技术课程,以启迪思维为主,内容涵盖面较大,拓宽学生的视野和思路。 1.突出程序设计能力培养的软件应用类课程 软件应用类课程包括c语言程序设计、vb程序设计、数据结构、操作系统、网页制作、图像处理、工程制图、数据库原理及应用等。该类课程以算法驱动、案例驱动为主,采取项目训练方式,集体讨论、相互引导、积极思考。培养学生程序设计能力、和应用能力。 2.突出动手能力培养的专业课程 该类课程包括硬件技术基础、综合布线、计算机组网技术、宽带接入网等。该类课程在教学过程中强化实验教学,学生必须自已完成一个实际系统的设计和实现(如装配一台微机、组建一个局域网、配置路由器、划分vlan)。 3.突出专业知识能力培养的专业课程 该类课程包括数据通信原理、计算机通信网、网络安全与管理、交换技术等,学生要掌握一定的理论基础知识,了解最新的计算机技术和通信技术的发展。 4.突出行业特色和职业教育特色 该类课程包括多媒体通信技术、电信业务、电信网络技术等。学生要了解最新的电信业务的发展。 (三)根据“校企合作办校,提高实践能力”的原则,建立并优化实践教学体系 加强实践教学,突出学生实际动手操作能力的培养是高等职业教育的显著特点之一[3],它的成功与否是高职教育能否办出特色、办出成效的关键。为了实现高职教育的培养目标,我们始终把学生实践能力的培养和实践教学环节放在极其重要的地位,以培养学生创新能力和实验实践能力为目标,形成了以“技能训练--综合实训--毕业实习”三个实践教学阶段为主线,以科学研究与人才培养互动,增加综合性实验和课程设计,校企联合指导毕业设计为特色支撑点的实践教学体系。 技能训练是在理论认识的基础上进行教学实训和生产实习,以生产项目为载体开展项目教学,以项目生产作业为依据制定教学进程表。使学生在校期间就能在真实的职业环境中接受技能培训,专业实践技能迅速提高;综合实训是在学生全面学习基础知识、专业知识的基础上,通过综合实训进行综合知识的应用和创新。毕业实习是在第六学期让学生进入通信企业,在指导教师的指导下按计划完成实习任务。一般而言,实习合格者会就地就业,成为通信企业一名合格的新员工。该体系与理论课结合紧密,一环紧扣一环,逐层推进,有利于“实践技能与创新能力”的复合。 二、“零距离”上岗人才培养的实践 (一)实现专业带头人负责制,发挥教师的主导作用,教书育人 教师对学生的发展和成长负有重要而不可推卸的教育责任,为了充分发挥教师在教育过程中的主导作用,我们从计算机通信2003级开始,实施专业带头人负责制,选派“双师型”的教师担任专业带头人和骨干教师。学生在专业带头人和骨干教师的指导下,可以按照个人的兴趣和特点,选择适合自己的发展方向,接受良好的技能训练,获得创新科学素质的培养,从而充分发挥自己的潜力,展示自己的个性,并为未来的进一步发展打下坚实的知识、能力和素质基础。学生通过与专业学科带头人和骨干教师的相遇而成长,教师则通过与学生的密切接触而履行教育的责任,教师与学生通过双方积极主动的参与,教学相长,形成一种全新的教与学的关系。 (二)以培养学生技术应用能力和职业素质为宗旨,加强基地建设 以职业岗位(群)的实际需要为标准,建设符合高职学院实际情况的校内实践教学基地,注重学生专业实践能力和岗位综合能力培养,是我们提高教学质量,满足社会对实用型人才需要的根本保证,也是实现学院培养人才与企业使用人才“零距离”的重要保障。为此,我们根据专业建设要求,优化利用校内外教学资源,建立完善校内实践体系,保证实验课的开出率和开出效果。自2000年以来,我们完全按照通信行业标准和电信企业实际工作环境建立和完善各种实验室,能满足计算机通信专业学生基本技能实训的需要。 同时,在双赢、诚信、融通的基础上,我们通过紧密型校企合作,实现教学、科研、就业“三位一体”,促使教学、科研全面提升,带动招生、就业良性循环。通过创建紧密型基地,我们与企业的关系由松散转变为紧密,计算机通信专业在湖南电信的十四个分公司建立了紧密型校外实训基地,企业的实验设备向学院开放,学生的实验和实训拓展到通信企业,将学生岗前实训与就业有机地结合起来,满足了学生顶岗实践与就业要求,实现了我们与企业的无缝连接,从而,促进了学生素质的全面提高。 (三)建立科学研究与人才培养互动机制,培养学生创新意识和创新能力 学有余力的三年级学生进实验室,参与教师科研活动,通过组织各种设计大奖赛(软件设计大奖赛、网页设计大奖赛、电信业务技能大奖赛等),既锻炼了学习的团队工作能力,又能培养学生的科学研究能力。一部分学生参与科研项目,一部分学生在教师指导下进行创新设计制作,一直到毕业设计,经受较长时间的科研训练,学生利用周六周日在实验室工作,培养学生创新意识,科研兴趣,工作热情。 (四)以“双证制”为有效载体,提高毕业生的就业竞争力 职业资格证书是劳动者求职、任职、开业的资格凭证,是用人单位招聘、录用劳动者的主要依据,也是增强我们毕业生就业竞争力的有效手段[4]。我们将职业技能鉴定纳入专业教学计划就是为了实现技能鉴定过程与教学过程的结合。学生在学习期间,可以通过技能鉴定,取得国家颁发的数据通信机务员职业资格证书,增强了毕业生就业的竞争力和岗位工作的适应性。 三、结束语 构建高职“零距离”上岗的人才培养模式是我们教育工作者不断探索的课题,在专业建设过程中,我们不断优化人才培养模式,完善课程体系,重视校企合作,加强实践教学,已培养一批优秀、合格的专业技术人才,达到了高职应用性人才的培养目标。 计算机通信论文:计算机技术对通信技术中的促进发展研究 1、引言 20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。 2、计算机技术 计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括:运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(cpu)设计、流水线原理及其在cpu设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。 2.1 计算机硬件 计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。 控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、外围设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个cpu的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。 存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器ram、只读存储器rom两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。 计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。 计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。 2.2 计算机软件 计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。 计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。 计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。 3、通信技术 到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。 3.1 通信技术的发展历程 人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。 3.2 现代通信技术的发展 随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了gsm通信技术,该技术用的是窄带tdma,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对gsm通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术gprs,该技术是在gsm的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出edge技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了gprs信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384kbps的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4g通信技术时代。 4、计算机技术对通信技术的促进发展 现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。 4.1 计算机通信技术 计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、tcp/ip协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信, 只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(dte)、数据通信设备(dce)、传输信道及通信软件几部分组成。 4.2 信息技术 信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。 4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景 在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。 5、结语 目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。 计算机通信论文:浅谈计算机技术在通信技术中的应用 改革开放以来,我国通信事业迅猛发展,计算机技术在通信改革中的作用尤其明显。本文首先介绍了通信发展的几个重要改革,介绍了计算机技术在其中的相关应用,最后以第三代移动通信为例,介绍了计算机技术的广泛应用。 通信技术分为光通信和电通信两大类,而电通信又分为有线通信和无线通信两个大的方面。改革开放30年来,我国通信事业得到了极大的发展。我国通信业改革取得的重大发展,离不开计算机技术在改革中的广泛应用。本文即从我国通信改革的具体过程,介绍计算机技术的具体应用。 1 我国通信发展的重要改革及计算机技术的相关应用 寻呼机开启了个人即时通信的时代,1983年9月,上海用150mhz频段开通了我国第一个模拟寻呼系统,次年5月1日,广州用150mhz频段开通了我国第一个数字寻呼系统,程控中文电报译码机通过鉴定并推广使用。2007年3月初,中国联通公司停止经营北京等30省市的198/199、126/127等无线寻呼服务,我国的寻呼网络完成其历史使命。寻呼机作为我国通信技术的发展史上浓墨重彩的一笔,在其发展过程中,计算机技术功不可没。程控中文电报译码机的发明,就不乏计算机技术的深入应用。计算机程序语言在其控制方面的作用极其明显。 1987年,我国开始引入模拟蜂窝移动通信系统,即第一代移动通信技术,中国选择了英国的900mhztacs标准,从蜂窝移动系统引入开始,它就以超过人们预期的速度发展,用户数从1987年的700户到1995年的520万户。目前移动通信技术已经经历了模拟蜂窝移动通信系统的第一代,gsm技术为代表的第二代到中国移动td-scdma网络的第三代。 通信改革中的另一个重要的事件是我国大容量程控交换机的研制成功。它是将用户的信息和交换机的控制,维护管理功能预先变成程序,存储到计算机的存储器内。当交换机工作时,控制部分自动监测用户的状态变化和所拨号码,并根据要求执行程序,从而完成各种交换功能.通常这种交换机属于全电子型,采用程序控制方式,因此称为存储程序控制交换机,或简称为程控交换机。控制部分是程控交换机的核心,其主要任务是根据外部用户与内部维护管理的要求,执行存储程序和各种命令,以控制相应硬件实现交换及管理功能。程控交换机控制设备的主体是微处理器,为了更好的适应软硬件模块化的要求,提高处理能力及增强系统的灵活性,目前程控交换系统的分散控制程度日趋提高,已广泛采用部分或完全分布式控制方式。可见,计算机技术之一的微处理器技术等在其中起到重要作用。 网络通信是通信改革的大势所趋。目前网络通信在我国得到广泛应用。我国现有的网民占世界第一,人们通过网络来通信的方式越来越被广泛接受。网络通信作为通信改革的一个重要方面,采用的计算机技术就更为广泛。集中式计算机网络、分布计算中间件技术、嵌入式计算机技术、数据库技术、电子商务技术等计算机技术得到了广泛的应用。计算机技术与网络技术的融合是网络通信的重要特征。 2 现代通信领域中的计算机应用 我国现代通信领域改革的重要方向是第三代无线移动通信技术、光纤通信等。计算机技术在新一代程控机、移动基站等设备的研制中也扮演着重要的角色。以前者为例,介绍计算机技术在其中的具体应用。 第三代(3g)无线移动通信技术与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升,它能够在全球范围内更好地实现无缝漫游,并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务,同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。宽带上网、视频通话、手机电视、无线搜索、手机购物等移动通信功能的实现,都离不开计算机技术。这些功能的实现,首先需要一个功能强大的移动终端,也就是3g 手机。而3g 手机的实现,必须有计算机技术里的嵌入式微处理器技术和嵌入式操作系统技术、驱动程序设计技术、应用程序开发技术。如arm微处理器在移动终端上的广泛应用,window ce嵌入式操作系统以及国产的do-easy操作系统等,这些操作系统在手机终端上的应用,才使得手机的智能化水平得到提高,才可能有3g通信的实现。另外,以无线搜索为例,搜索引擎技术这项计算机技术就起到了至关重要的作用。现在的搜索引擎如目录式搜索引擎、机器人搜索引擎、元搜索引擎等,无一不是计算机技术的结晶。以前者为例,目录式搜索引擎以雅虎、搜狐为代表,它对web上的网站进行分级分类,在数据库中根据内容的不同对各个页面加以简短的描述,是对关键字和分类关键字进行匹配。手机购物的实现,也离不开网站设计等计算机软件开发技术。另外一方面,移动通信公司的各种应用系统也离不开计算机技术。以中国移动通信为例,中国移动国际漫游清算系统,主要负责对已批价过的国内gsm漫游话单、国内模拟tacs漫游话单、国际gsm漫游来访话单和国际gsm漫游出访话单进行收集、检错、分拣,按归属省/国际运营者合并下发话单,并按照漫游话单归属地转发到相应的各省计费中心、国际清算中心或各国际运营者。其应用控制系统acs是中国移动通信集团自主开发的中间件产品。它采用了com/dcom/com+技术、j2ee技术、corba技术等,这些计算机软件技术,为中国移动的正常运转,起到了至关重要的作用。当然,其他方面如移动通信公司的各类网站、移动基站的研制、通信协议的定制,都会用到大量的计算机技术,由于篇幅的原因,在这里不再一一赘述。 3 结束语 中国的通信改革从有线电话到无线通信、从“大哥大”到“3g”,从无网络技术到网络通信的极大普及,计算机技术在其中都发挥着极其重要的作用。上面只是计算机技术在通信改革中应用的几个方面。可以预见,随着计算机技术和通信技术的发展,通信与计算机的联系会越来越紧密,计算机技术的应用也会越来越广泛。 计算机通信论文:浅谈计算机互联网与通信网络建设的安全性 一、引言 通信技术与互联网技术是一种新兴的快速发展的技术,在社会上得到了广泛的推广与应用。互联网的开放、便捷的特性给人们的工作和生活带来了很大了便利,随着通信技术的普及,通信网络的日益完善,我国人民和世界的联系更加紧密了。21世纪是信息时代,人们已经离不开网络环境,网络环境下人们的生活节奏变得不同,生活水平得到了很大的提高。一旦计算机网络与通信的安全性失去保障,将对人们的生产和生活带来不可估量的损失,所以新的时期需要网络工程师等相关工作者做好保障工作,做好计算机网络的维护运作,防止网络受到外界环境的破坏干扰。同时对通信设备的建设与管理也要科学规划。 二、互联网与通信网络建设安全性分析 在互联网与通信网建设和管理上,很多设计的计划不科学合理。出现松懈的审批,没有一个统一标准,质量较低,网络维护运用能力不高,网络效率较低,人为干扰因素等一系列问题。因此,我们要认真对待网络安全问题。针对计算机网络开放性特点,加强网络管理人员的安全意识和提高维护安全技术水平,坚决杜绝各类安全隐患。少部分网络维护人员安全意识淡薄,操作技术不熟练、不规范,违反安全保密规定和操作规程,例如,明密界限混淆,密件明发,长期重复使用一种密钥等,这会导致密码破译;网管维护中下发口令及密钥后没有及时收回,会导致口令和密钥到期后仍能通过其进入网络系统,会造成系统泄密,系统管理混乱等。 在网络维护和使用中,为防止上述情况的发生,要加强网络管理人员的安全保密意识。及时排除软硬件设施存在的安全漏洞和隐患。在软件设计时不可避免的也存在着许多不完善的或是未发现的漏洞,为了规范网络管理,部分软硬件系统在设计时留有远程终端的登录控制通道。传输信道要设有相应的电磁屏蔽措施,使得某些不法分子利用专门设备接收窃取机密信息那么在信息时,传输过程中将会向外产生电磁辐射。 三、提高互联网与通信网络安全维护措施及技术 当前通互联网与通信网络发挥出越来越重要的作用,成为了社会发展和生活中必不可少的一部分,我们必须采用有效的措施。把网络风险降到最低限度。于是,保护互联『煳与通信网络中的硬件、软件、及其数据不受偶然性自然灾害或恶意原因而遭到破坏、更改、泄露,保障系统连续可靠地运行,网络服务不中断,就成为互联网与通信网络安全的主要内容。 防止一些不法份子非法入侵的监测、防伪、审查和追踪,通过互联网和通信线路的建立到信息传输我们可以运用多种防卫措施,例如:运用“身份鉴别”,可以通过用户口令和密码鉴别方式达到网络系统权限分级,在连接过程中权限受限用户就会被终止或是部分访问地址被屏蔽,以此达到网络分级机制的效果;“网络授权”通过向用户终端发放访问许可证书,以防止非授权用户非法访问网络和网络资源;“数据保护”通过利用数据加密后的数据包发送与访问的指向性,既是被截获也会由于在不同协议层中加入了不同的加密机制,将密码变得难于破解;“收发确认”用发送确认信息的方式表示对发送数据和收方接收数据的承认,以避免不承认发送过的数据和不承认接受过数据等而引起的争执;“保证数据的完整性”。一般是通过数据检查核对的方式达成的,数据检查核对方式通常有两种,一种是边发送接收边核对检查,一种是接收完后进行核对检查;“业务流分析保护”能阻止垃圾信息大量出现,以造成的拥塞,同时也能使恶意攻击的网络终端无法从网络业务流的分析中获得有关用户的信息。 这些安全方法的提出固然重要,然而更重要的是技术的支持,这样才能体现出网络技术安全的保障能力,以下介绍几种安全技术保障方法及其适用范围:1.防火墙技术的运用;这是网络连接时最直接也是最有效的安全防护技术,主要是对计算机连入网络时对接收的信息进行有效控制。2.人侵检测的应用。在计算机安装防火墙后,计算机还可能搜到病毒的内部入侵,通过ids(即入侵检测系统)可以有效的防止计算机受到内外的攻击,提高了计算机的安全系数。3.对网络进行加密,通过网络加密技术可以有效保护计算机中的重要信息,外部窃取不到。4)建立虚拟的内部专用网,通过因特网有效的建立一个内部的安全连接,这样可以很好的避免外部的入侵。5)对漏洞定期的扫描修复,计算机由于其自身的迅速发展更新,在安装新的软件时经常出现系统的漏洞,这时需要定期的对漏洞扫描,采取修复措施。 四、结束语 改革开放特别最近十几年来,我国计算机技术与通信网络技术发展水平得到了世界各国的称赞。随着一些基础网络的逐渐健全,我国的网络覆盖群以覆盖我国90%以上的地区,固定电话的用户在不断发展的同时,移动电话用户已经普及到大部分人群,人民的生活已经离不开计算机网络与现代通信技术。但是,随着计算机技术与网络通信技术快速发展的同时,一些网络安全技术问题也逐渐显现出来,这十分不利于社会的发展与人们的正常生活。所以,针对针对互联网出现的安全问题我们需要采取应对策略,坚持科学发展观,与时俱进,保障计算机网络与通信的正常运作。 计算机通信论文:一种DNA计算机与电子计算机之间的通信模型 1 引言以dna分子作为计算载体的计算方法最早由adleman博士于1994年在生物实验室实现[1]。随后,dna计算取得了很多研究成果。1995年[2],lipton提出了用dna实验解决布尔可满足性问题(sat)的方法。1997年[3],ouyang等人用分子生物技术解决了最大团问题,并相应地建立了六个节点的dna分子计算池。2000年[4],liu等人设计了一个dna计算系统,将计算问题的所有可能候选解编码成一系列dna分子,把这些分子综合起来贴在磁珠的表面。2001年[5],wu分析并改进了前者所采用的基于表面磁珠的方法。这种新颖的计算方式是建立在其高密度信息存储和大量并行计算基础上的,有望在求解np问题、破解密码、疾病诊断、新材料等领域发挥重要作用论文。 微流控系统为快速化学反应和生物分析提供了基础。微流控系统作为dna计算的一种平台,已经有了初步的研究成果。2004年[6],ledesma等人提出了一种用微流控系统解决hamilton路径问题的线性dna算法,实现了并行计算。1999年[7],gehani和reif研究了用微流生物分子计算模型解决某个问题在理论上所需要的最少dna序列和最少反应时间,并且提出了反应池之间有效地传送dna序列的方法。2001年[8],mccaskill采用枚举法用dna序列对每个可能子图进行编码。该算法使用了所谓的选择模块(stm)来保留图中所有可能团,然后用排序的方法确定了最大团。2001年[9],chiu等提出了一种新的方法,把子图和图的边分别编译成反应池和缓冲池。这些反应池和缓冲池带有荧光剂,由通道连接,输出以各个子图所发出的荧光强度不同来区分。2004年[10],livstone和landweber提出一种微反应器用来解决布尔函数“与”和“或”的问题。 随着微机电(mems)技术的快速发展,在生物芯片上集成各种能与电子计算机之间相互通信的传感器是各种功能芯片研究的热点[11]。dna计算的一个严重缺点是操作的不可控,严重影响了dna计算的实用性。本文在微流控平台上,讨论基于生物芯片的dna计算机和电子计算机之间相互通信的层次模型,从而为发展dna计算机和电子计算机相集成的杂合计算机提供一种通信模型和方法。 2 基于电子计算机的dna计算反应器模型为了使电子计算机能够对dna计算进行控制,我们研究并设计了适合于dna计算的反应器。如图1所示,该反应器通过rs232接口与电子计算机连接,人机交互界面的平台是labview。 (1)数据流:在电子计算机软件客户端由用户选择某个np问题,程序开始设计dna计算机,包括:输入符号、终止符号、〈状态,符号〉、转移分子、扩增所需的引物和dna编码;酶的选择;扩增、酶切、酶连的动作选择,针对上述酶设计反应温度和阶段。(2)控制流:设计具体问题的程序输入分子和采用的微流控芯片,芯片的通道数量和通道之间的连接以及通道的形状,设计实验实现的详细步骤:每一步的动作、所需的时间、反应的底物、目标产物、代表的中间变量等。图1 dna计算的反应器模型 电子计算机主机与89c51系列单片机相连,将数据流和控制流同时送到接口端的高精度全方位机械手:分配试剂,根据反馈的图像信号定位芯片反应平台。生化反应的动态结果反映在应用层,包括当前反应所在的通道、该反应所需的时间、已经消耗的时间、通道的切换、反应产物的解释。dna计算反应器与电子计算机通信的系统控制模块、光电检测模块、高压电源模块和温度加热模块与电子计算机之间的连接如图2所示。整个反应器能够实现激光诱导荧光检测、芯片电泳和仅与温度有关的生化反应,如pcr、退火、复性等等。 3 dna计算机与电子计算机之间通信的层次模型 dna计算本质上是以dna分子及生化酶作为物质基础,施以适当的生化操作来解决数学问题的一种新型的计算模式。由于dna计算的处理对象是dna片段,因此运用dna计算求解数学问题时首先需要将实际问题用{a,t,c,g}四个碱基来编码,原理类似电子计算机求解这些问题时需要用二进制编码。然后需要为求解过程设计合适的生化操作,这个完成运算的生化操作序列我们称之为生物算法。dna计算是在分子尺度内进行的,完成计算过程的生化操作的不可控一直制约着dna计算的进一步应用。随着电子计算机技术和传感器技术的发展,二者在dna计算中的结合可实现对生化操作的精确控制,提高dna计算的可靠性,为dna计算进一步走向实用化发挥重要作用。图3给出了电子计算机和dna计算机之间通信的层次模型。图2 dna计算反应器与电子计算机的通信为了便于描述通信过程,将该模型分为六个部分,每一部分的组成和完成功能描述如下。图3 dna计算机和电子计算机的层次通信模型 (1)应用层提供用户与dna计算机之间交互的接口。应用层主要完成两个功能:一是提供用户操纵dna计算机的界面。在这个界面上用户可以完成原始问题到dna碱基域的映射以及完成生物算法的设计。通过这个界面,用户可以像使用office办公软件一样方便地使用dna计算机。另一个功能是接收指令解释层传送的dna计算结果,并将结果可视化。指令解释层传送的结果也是用电子计算机语言来描述的。运算结果的可视化可以帮助直观地对这些结果进行合理的解释。应用层由安装在windows操作系统的电子计算机上的应用程序组成。 (2)指令解释层由于应用层的指令是用户所熟悉的电子计算机语言描述的,而dna计算机的基本指令是具体的生物操作,所处理的对象是dna分子,因此需要将应用层的电子计算机指令解释成dna计算机上具体的生物操作指令(这些生物操作指令是dna计算机的最小执行单位———基本指令),确定这些生物操作的执行顺序,并依次将这些生物操作指令单个传送给编码封装层。另一方面,还需要将编码封装层反馈的dna计算结果解释成计算机语言。指令解释层也是由安装在电子计算机内部的程序构成。(3)编码封装层将指令解释层传送的单个生物操作指令封装成dna计算机能直接执行的指令。这里需要考虑每个原子生物操作的实验室实现方法。然后将这个操作的步骤映射成控制传感器和生化仪器的一系列指令,包括对生物芯片上发生该反应的位置信息。编码封装层由操作传感器和生化仪器的接口程序构成。 (4)接口层接口层是传感器和生化仪器的各种信号接口。一方面,将编码封装层中的控制指令转换成控制dna计算机执行生化操作的指令;另一方面,也将dna计算机上的反馈信号转换成电子计算机中的控制指令。接口层之间的通信采用电子计算机的串口通信方式,也可以设计成并口通信方式。(5)反应层dna计算的生化操作在这一层得以物理实现,以完成解释层下达的任务。此层包含有完成生化反应的生物芯片以及控制这些生化反应的各种传感器和生化仪器。(6)反馈层这一层由监控生化反应的传感器构成。反应层的生化操作的执行情况由这些传感器收集,以便反馈给指令解释层。4 通信模型的实例为了更直观地理解本文提出的层次模型,我们以选择操作为例,解释在层次模型下dna计算机上实现选择操作的过程。 dna计算机中的选择操作是用来选择编码特定信息的dna片段。一般是将包含特定模式的探针固定于芯片上,被选择的片段在芯片上与其发生复性(renaturation)操作,最后固定在芯片上的片段就是选择的片段。复性是变性过程的逆过程,即两条完全互补的单链在适当的条件下恢复到天然双螺旋结构的过程。热变性的dna一般经过冷却后即可复性。因此,此过程有时也称退火(annealing)。复性温度一般应该比该dna的解链温度值低20℃~25℃。 对于选择操作,需要将其解释成以下几个独立的生物操作:操作1:选择固定有特定模式探针的生物芯片;操作2:将被选择的片段在该生物芯片上发生复性反应;操作3:在激光诱导荧光检测仪上通过荧光检测判断选择的结果。图4、图5、图6分别为层次模型下以上操作的流程图。图4 操作1流程图动作1.0应用层:用户在接口程序发出选择操作,例如:选择操作符号1。动作2.0指令解释层:逐条解释生物算法中的每一个描述,将其解释成分子实验室中具体的生物操作,包括反应名称和反应条件,然后将单个的生物操作依次发给编码封装层,待编码封装层返回操作的执行状态后再发下一个生物操作,类似于电子计算机中的指令寄存器。动作3.1编码封装层(第3层操作1):发出选择探针芯片的指令。通过选择可寻址的生物芯片来实现。动作4.1接口层(第4层操作1):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。 动作5.1反应层(第5层操作1):无生化反应。动作6.1反馈层(第6层操作1):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作1完成,并将反馈信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.2编码封装层(第3层操作2):发出复性反应的指令。控制相应的温浴仪器先将温度升高到65℃,然后慢慢冷却,降温到20℃。 动作4.2接口层(第4层操作2):电子计算机通过rs232与dna计算机进行通信。动作5.2反应层(第5层操作2):相应的生化仪器先加热芯片,然后慢慢冷却。动作6.2反馈层(第6层操作2):相应的传感器接收到确认信息,确认该操作2完成,并将确认信息返回到接口层,接口层反馈到编码封装层,再发下一个操作。动作3.3编码封装层(第3层操作3):指示激光诱导荧光生化检测仪工作。 4 性能分析 4.1 资源发现效率和资源质量 教育资源中存在着大量的非文本资源。传统的搜索引擎和主题指南无法对视频、音频等多媒体教育资源进行标引和发现,而元数据通过对资源类型的描述,只要用户在资源检索时对资源类型进行限定即可发现它们。 因特网上存在大量教育资源,这些资源的质量参差不齐,传统的搜索引擎和主题指南没法提供一个质量评估机制。而这正是教育元数据的一个特征,它通过提供教育资源使用者的评估来反映不同资源之间的质量差异,有助于用户发现高质量的教育资源。 4.2 动态性和扩展性 在网格系统中,资源节点的信息是动态变化的,为了保证服务的可用性,进行有效资源查找时必须考虑系统中节点的动态变化。 网络层采用globus mds来组织和管理底层资源,通过调用虚拟组织agent中间件部署的register agent和unreg-ister agent,进行虚拟组织的动态建立并且虚拟组织成员可以随时加入和离开,具有很大的灵活性,实现了动态注册和注销。通过upgrade agent,社区节点周期性地向社区管理节点发送更新信息,将变化动态地反馈给虚拟组织中的ldap服务器。同时,各个虚拟组织vo之间定期将目录服务器上的资源信息通过ldap的异步远程复制机制更新到虚拟组织中心域中的ldap中,这样就实现资源信息的动态收集和资源变化的实时反馈。 结束语 该模型采用教育元数据lom规范来描述教育资源,使用分类元数据的方法,结合移动agent的自治性、智能性等特点,具有较高的资源发现效率和资源质量、良好的动态性和扩展性,基于类别的虚拟社区划分,使得资源发现限定在所属社区范围内,缩小了搜索空间,减少了资源发现的响应时间,提高了资源发现的效率。 计算机通信论文:浅谈计算机类专业的“通信原理”教学 引言 人类社会一直从自然界获取、处理、分析、交换、传递和利用信息。在经济全球化深入发展的今天,信息化已成为社会生产力发展和人类文明进步的重要动力,信息技术已成为社会经济增长的“命脉”。因此,当今世界许多国家都加强了信息技术人才的培养。而“通信原理”这门课程主要讲述了信息的传输、交换的基本原理,具有很强的实践性、应用性,所以根据我国培养信息技术人才的要求,在信息与通信类专业高等教学大纲中,“通信原理”被设置为一门大学必修、考研必考的专业基础课程。而且由于通信技术和计算机技术的不断交叉融合,计算机类专业也把“通信原理”作为一门重要的专业课。但是计算机类专业毕竟不同于通信类专业,许多与“通信原理”课程相关的前续课程(如高频电路、信号与系统等)计算机类专业的学生可能并没有学过,所以两个专业的“通信原理”教学不能使用相同的教学方法。2008年下半年我给本校计算机科学与技术专业的同学讲授了 “通信原理”这一课程,通过这次教学实践,我对计算机类专业的“通信原理”教学方法和教学内容有了一些感 受,下面就此谈些体会。 一、激发学生的学习兴趣 “通信原理”是计算机类专业学生接触到的一门通信类课程,由于不是计算机领域最基础的内容,而且课程内容也比较难,学生可能会缺乏学习动力。而学生的学习兴趣等内部动机因素,会促使学生积极主动地学习,所以如何能够让学生们在课程学习过程中绕有兴趣地学习相对乏味的基础理论是教学中的关键问题。经过实践,我总结出以下几点: (1)介绍计算机专业为什么要学习通信原理。“通信原理”是一门通信类专业基础课程,计算机类专业学生可能会认为这与他们所学的专业并没有什么联系,这样他们可能会对这门课程的学习不重视,从而影响学习效果。对此,在课程学习之前,我就首先大概地给学生介绍一下现代通信技术和计算机技术的交叉融合,让他们认识到通信技术已经越来越多地渗入到计算机领域当中,不懂通信技术的计算机类专业毕业生不符合国家培养人才的要求,也不符合社会工作的要求。而且现在高等大专院校的计算机类专业和通信类专业有许多相同的或相类似的专业课程,很多用人单位在招聘工作人员时也并不区分计算机类专业和通信类专业的毕业生。关于这一点,为了引起学生的兴趣,我以当前学生比较关心的公务员考试为例,指出公务员报考简章里专业要求栏一般都将计算机类专业和通信类专业作为同一专业对待。 (2)例举与计算机专业相关的例子。为了激发学生学习本课程的兴趣,应将知识点多与计算机专业的内容相联系,多例举一些与计算机专业相关的例子。譬如,在讲解数字基带传输系统时,介绍完数字基带传输系统的基本框图之后,提出通过网线连接的计算机通信系统就是一个典型的数字基带传输系统的例子。由于这个例子是计算机类专业的学生所熟知的,所以他们可以进行比较思考,从而更好的理解什么是数字基带传输系统,学习这种通信系统的兴趣也可以被激发出来。 (3)提高学生学习的成功感。“通信原理”课程对于通信类专业学生来说已经具有相当大的难度和理论深度,所以计算机类专业学生肯定更容易觉得这门课程难学。为了消除学生的这种心理,教师要密切关注学生的学习态度,对于学生的进步和成长点,给予适当的鼓励。例如,在课堂上提出一些比较简单的问题引导学生回答,在学生回答出正确答案后,要立即表示由衷的肯定和内心的喜悦,这样学生们学习的成功感会被激发。从而学习兴趣和学习积极性也会大为高涨。 二、确定适合的教材及教学内容 (1)认真选取教材。教材的好坏直接影响到教学质量,目前通信原理国内的教材繁多,但以西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”(国防工业出版社出版)最为经典。这本教材内容丰富、详尽,知识点覆盖面广,理论体系也比较完整。但这本教材是针对通信类专业的,它要求学生先修过电子电路、高频电路、信号与系统等电类基础课,而计算机类专业学生并不符合它的要求。在分析比较了几种教材的基础上,我选取了中国人民解放军通信工程学院沈振元教授的“通信系统原理”,这本教材的最大特点是增加了确知信号的分析这一章内容,由于计算机类专业的学生没有学过信号与系统,所以他们没有建立频域的概念,而通信系统的分析推导方法往往从时域和频域同时展开,确知信号的分析这一章介绍了傅立叶变换的基本概念和性质,可以弥补学生在这一方面知识的不足。而且这本教材里的基本概念和基本原理解释得都非常清楚,没有先修课程背景的计算机类专业的学生比较容易理解。在确定主体教材的基础上,同时可以建议学生将西安电子科技大学樊昌信教授的“通信原理”作为参考书,这样可以给学生业余学习提供便利,真正做到主辅教材的有机结合。 (2)优化教学内容。通信原理内容涉及范围比较广泛,针对计算机类专业的特点,有必要对教学重点、时间长短进行适当的调整,也体现了因材施教的原则。例如, 在数字频带传输系统分析中, 选择2ask、2fsk、2psk、2dpsk等基本的数字调制技术作为必学内容,要求学生掌握这些典型数字调制技术的实现、解调、带宽分析、画图分析和抗噪声分析等内容。而将多进制调制技术和现代调制技术列入知识提高部分, 仅进行简单的介绍, 以知识扩展为目的, 不做应会要求。 三、采取适合计算机类专业的授课方式 “通信原理”原本是通信类专业的专业基础课,把它引入到计算机类专业的教学时,应该采取与通信类专业不同的教学方式。开课之初应该先向学生介绍一下通信发展简史,使学生对通信有个大概的了解。简述通信的过去、现在和未来, 从最原始的通信手段讲到最先进的通信手段,可以使学生被通信的丰富内涵深深吸引。这样学生可以轻松愉快地了解整个课程体系的结构, 认识到学好这门专业课对后续学习和今后参与工作的重要性。另外对于课程所选教学内容,也要基于计算机类专业学生的基础有所侧重点,因为计算机类专业课中并不考虑噪声的问题,所以我们讲解各种通信系统时应该把重点放在原理讲解上,抗噪性能的分析只要学生了解就行了。 四、改进考核方式 课程考核是教学工作的重要组成部分,也是学生最关注的一个环节。从我的教学实践看来,有部分学生在平 时上课时根本不认真听讲,他们往往只在考前一个星期左右“突击”,这种为了应付考试的“临时抱佛脚”的学习方法,不仅很难掌握通信原理的基础知识。而且时间一长,便全遗忘了。我们教学的目的不是让学生为了考试而学习,而是为了学生在学得知识的基础上,培养他们分析问题和解决问题的能力。因此,为了端正学生的学习目的,以达到课程的教学目标,就必须改进课程考核方式。在这次通信原理的教学实践中,我将书面考试成绩和平时成绩按一定百分比计入总体考核成绩,其中书面考试成绩占80%,包含平时作业、出勤率和课堂回答问题情况在内的平时成绩占20%,这样可以鼓励那些基础虽差但平时学习认真努力的学生。上面的考核方式中,书面考试成绩还是占了主要地位,所以课程书面考试上的题型也要认真考虑。为了避免学生死记硬背,不求甚解,我们应该减少客观题题量,加大需要理解基本概念的这些主观题题量。以考核模拟调制系统这部分为例,我们应该让学生思考“什么是调制制度增益”、“调制制度增益的物理意义是什么”这些基本问题,而不是让学生去死记各种模拟调制系统的调制制度增益结果,这样即使他们将结果记得再准确,不理解基本概念,对学习该门课程也没有丝毫的帮助。 五、结束语 以上只是我在计算机类专业通信原理课程教学中的一些体会,但在具体的教学实践过程中,还可能存在很多始料不及的问题,这除了教学方法的改进之外,还涉及到我们教师自身的教学理念和教学态度,这些问题的解决需要我们教师认真考虑,因此我深深感到教学工作的任重而道远。 计算机通信论文:信息与计算机通信网络安全技术探究 1.信息网络的安全概念 信息安全指的是保护机密的数据或者信息免受外来的非法控制与威胁,保护数据及信息的完整性及保密性、可控性与可用性,避免出现丢失现象。因此网络安全可以确保信息的可靠传输与共享;同时确保网络系统运行的安全与正常运行,还应有效避免系统出现崩溃、损坏等现象;有效避免非法用户进行窃听与入侵,确保网络信息传输的可靠及安全。 2.威胁网络安全的因素 2.1人为因素 黑客恶意侵入网络系统窃取信息与损坏数据,对计算机的正常运行造成重要的影响。此外病毒还能够利用因特网进行较快地传播,给用户及网络的安全带来一定的影响;破坏计算机的正常运行并降低了工作的效率,严重时将破坏系统,导致网络系统出现瘫痪。同时内部的人员素质不高且其的安全意识较差,部分人员随意泄密机密;部分用户在计算机系统的内部程序中,将添加指令或者代码,破坏计算机的功能,导致计算机信息数据的瘫痪或者破坏计算机的某些功能。还有少数人员利用合法的身份进到网络系统内进行恶意破坏[1]。 2.2系统本身的因素 网络自身的开放性加大了数据保密的难度,同时网络本身的通信质量与布线等方面存在一定的安全问题;软件出现漏洞,通信软件及协议系统有待完善。此外无线通信当中的电磁出现泄露,导致该系统进行数据的传播过程中易于被截获,因此不利于信息顺利的传输。 此外其他因素也将导致计算机的通信受到威胁,例如安全的防范技术、安全立法以及管理制度尚未完善、突发的意外以及自然灾害等因素,对通信网络的安全造成一定的影响。 3.信息与计算机通信网络安全受到威胁 通信网络的安全受到威胁主要表现在:通过路径能够进行欺骗,当进行信息的发送过程中,病毒程序可通过对ip的源路径选项将非法的数据传送至远程的计算机从而实现恶意的破坏。此外利用tcp/ip进行直接的破坏或者是通过服务器的序列号(tcp进行连接时所提供)进行非法的入侵;捕获数据包后进行恶意的篡改。还有少数人员非法安装窃听器或者是监视的工具进行监听;非法进入系统中篡改用户的文件资料;通过黑客软件非法获取数据等。 4.信息与计算机通信网络的安全技术 4.1密码技术 密码技术即为对数据进行加密。是为了提高信息系统与数据的安全性和保密性,防止机密数据被外部破译而采用的主要技术手段之一。加密技术作为电子商务确保计算机良好运行的技术之一,主要有对称加密技术与非对称加密技术两种,其中加密技术以口令作为基础,通过使用密钥进而通过加密或者是解密运算;而对于非对称的加密技术而言,加密密钥是已知的,而解密密钥只有主人知道,由此提高了信息与计算机通信网络的安全[2]。 4.2配置防火墙 设置防火墙能够减少病毒或者是非法程序的访问,有效减少对信息数据的破坏。防火墙指的是于公共网络以及专用的网络间进行隔离墙的设置,有效对用户请求的授权情况、对进出的专用网络数据以及信息的准许情况等进行检查,从而进一步阻止非授权的用户进入或者访问。利用网络数据包实施有效的监控,并对网络系统的各个端口进行掌控,有效核实用户的身份。假如计算机系统中遭到不安全的程序影响,防火墙将会及时进行拦截,在经主人同意后程序方可进入至计算机的系统网络中,对与计算机的安全与正常运行具有重要的意义。 4.3安全审计及入侵检测技术 安全审计技术能够对用户的入侵过程以及活动进行记录,分成诱捕及反击2个阶段。诱捕指的是特意安排出现漏洞并且允许入侵者侵入,以便获得较多的入侵特征及证据;反击是指计算机系统在掌握较多的证据以及进行充分的准备之后,对入侵的行为给予跟踪并查询其的来源以及身份,从而将系统与入侵者的连接切断。此外ids又可称为入侵检测技术,能够提供动态的入侵检测进而采取有效的预防措施,当检测出计算机网络受到非法侵入后,可给予有效的预防措施进行阻断,还可追踪定位并对攻击源进行反击。 4.4vlan技术 在atm以及以太网进行交换技术的基础上发展而来的虚拟局域网技术,能够将局域网的技术发展成连接的技术,进一步预防了网络进行监听及入侵等非法操作。例如将企业的内联网当中的信息与电子邮件及数据服务器进行单独的划分,使之形成vlan1,再将企业外联网进行划分成vlan2,有效控制企业内、外联网当中的各个信息流向;即企业的内联网能够访问外联网的有关信息;而外联网不可访问内联网的数据及信息。由此一来确保企业的内部重要信息与数据免受利用及非法访问,大大提高了通信网络的安全及可靠性。 4.5防病毒技术 计算机当中的病毒传播的速度较快且危害性极大,为此应该对网络系统进行病毒的预防及统一的、集中管理,采用防病毒技术。按照功能可将防病毒的软件进行划分:网络防病毒软件与单机防病毒软件两种。通常而言单机防病毒的软件常安装于个体计算机上,并利用对远程的资源进行扫描、检测病毒、清除病毒;网络防病毒软件可以有效、及时地检测病毒,并给予删除,确保计算机通信网络的安全[3]。 4.6wap安全无线协议 当今科学技术的进步,使得移动银行、移动电子商务及移动办公等业务快速发展,同时也促进了无线通信技术的发展,由于无线通信当中的信息机数据均通过电磁波方式传播。因此其的自身可出现数据被篡改、电磁泄露、信息窃听等可能,故采用wap安全协议可有效提高无线通信网络的安全性。此外采用虚拟专用网也是有效预防计算机通信网络威胁的有效途径,在计算机的内部网络进行扩展,采用公用网络中的安全隧道对数据与信息进行传输,能够确保数据的安全、可靠连接与传输,提高信息的可靠性及安全性。 5.结束语 综上所述,应重视对信息及计算机通信网络的安全技术,建立可靠的计算机通信网络安全体系,确保信息及数据得到顺利传输,保障传输过程的可靠性与安全性 计算机通信论文:计算机通信网络行业的现状 1计算机通信行业在社会经济中的表现形式 计算机通讯是现在网络经济下新的交流工具,它是在互联网环境下运用跨平台和多终端的技术手段实现将文字,声音和图像联系到一起的通讯技术,其显著的特点是成本低,效率高。从1998出现至今,计算机通讯发展日渐迅猛,即时通讯的功能逐渐提升,包括电子邮件,音乐,电视,游戏等多项功能逐渐完善。 最近几年计算机通讯行业的发展十分快,行业内所应用的电脑通讯软件比较集中,所以长时间发展就构成了计算机通讯行业的龙头垄断的局面。这种市场结构的成因主要是因为在其发展的同时,网络普及所起到的重要作用。 新世纪开始,电脑的应用逐渐生活化,很多生活服务都需要电脑的幕后支持,电脑涉及到现代社会各个角落,包括商业管理,金融业务,教育传播,学习娱乐等多方面。因为电脑处理问题速度快,记忆流量大,发展速度迅猛,所以它有效推进了国内通讯行业的发展,在降低通讯运作成本的同时,有效地提升了效率。 2目前计算机通信产业的技术应用 社会不断发展,高科技技术随之发展,在通讯产业中所应用的高新技术也越来越多,这些高新技术的应用很大程度上提升了通讯设备的发展水平,目前最主要的通讯技术主要有以下两种。 首先是光纤技术和通信电缆技术。网络不断发展,要求光纤技术也不断发展,要尽量实现超长距离的传输。现在已经有通信公司可以运用色散齐理技术,完成2000~5000km的无电中继传输,这在很大程度上提升了传输距离。新的大容量、长距离光纤在长途信号中广泛应用,延长了光信号的传输距离。它不止是在长距离无再生的传输中显示了良好的性能,在海底光缆的通讯长距离上的表现也非常不错。另外在城域网和局域网,光纤技术的应用也比较广泛,光网络的发展推进了光缆新结构的出现,使其能够随着具体的使用要求和环境不断提升。现在的全光网路光缆所提供的带宽更宽,能够容纳的波长更长,可以传送的速率更高,并且它安装简单,维护方便,使用时间也比较长。 其次是数据通讯的应用和发展。数据通信是通信技术与计算机技术相结合形成的新的通信形式。想要实现信息的两地传输,就需要有传输信道,依照传输媒体的不同,会分为有线和无线数据通讯两种形式。它们都是依靠传输信道将数据终端和计算机连接起来的,进而共享两个地点之间数据终端的软硬件以及信息资源。数据通讯在带给人们快速便捷的信息的同时,也能够降低信息的错误率。另外其实时性强,投入成本不高,传输质量有保证。 3目前计算机通信行业的竞争形势 现在的通讯设备行业的关键部分主要有两方面,第一点就是因为电子信息产业发展出现了很多投资的机会。站在产业的角度看,电子信息产业振兴规划对整个通信产业的提升有很大好处,能够根据产业结构调整促进通信行业的良好发展,进而会使得通信设备行业的盈利能力有所提升。第二点就是电信业重组和3g牌照的发放都会提升运营商采购设备的数量。 国内通讯行业的资本开支不断提升,移动主系统及其配套设备行业所获利益最大,新中国电信以及联通因为对固网的投资减少所以这方面的设备子行业受到了不利的影响。今后的网络投资的关键在于新建,市场份额竞争也逐渐激烈。目前很多通讯行业的网络投资商都处于需要重建,需要进行技术提升的时期。网络新建所面对的是严峻的价格竞争,几大通信行业出现的波动都会对全国的消费者会产生一些影响,所以,应该尽快出台相关的法律条纹对此类问题进行调整。 4构建通讯产业的绿色发展的环境 通讯产业快速的发展,在网用户逐渐累加,可以利用的基站以及设备间空间逐渐减小,设备密度逐渐增多,电力消耗量也随之增大。在提升生活质量的同时,也要重视节能减耗。想要让通信产业实现绿色发展,也要实行节能减耗。通讯行业要运用技术手段,提升设备和能源的效率,降低消耗,保护环境,促进通信产业的良好发展。 5结论 通过对现代计算机通信的社会表现形式进行研究,分析了其技术应用手段,总结了它所面临的竞争形势,最终确定节能减耗,提升设备能源的使用效率是实现计算机通信进一步发展的有力保证。 计算机通信论文:基于计算机的铁路通信技术研究 1 铁路通信及其分类 铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等;按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。铁路长途通信是经过长途传输设备连接的铁路电话、电报和数据通信,使用人工交换机和长途自动交换机,存储程序控制电子交换机也用于长途交换。铁路地区通信为同一地区的铁路系统用户间的通信,主要是采用电话通信,通过长途交换设备可接长途通信网,设置市话中继线可接入市话系统。地区通信一般使用电缆传输,将广泛采用存储程序控制数字交换机。铁路区段通信为铁路沿线各部门用于指挥、调度、行车、管理等公务的专用通信系统,包括调度电话、站间行车电话、基层业务电话、区间电话和列车预报确报电报等。铁路站内通信用于铁路站场各种作业指挥和生产联系,采用站场有线电话、站场无线电话、站内电报和电视,以及站场扩音和信息控制。 2 基于计算机铁路通信系统的优势 社会经济的快速发展为交通行业创造了诸多有利的条件,铁路运输作为现代交通的重要枢纽发挥了多方面的作用。从发达国家的铁路通信系统来看,计算机平台呈现出来的优势包括: 1)自动性。计算机平台自身配备了一体化操作流程,可对铁路运输期间的多种信息实施自动化处理。铁路运输环节涉及到客流信息、货物信息、交通信息等主要内容,若采用传统人工信息处理方式则会增大操作难度。利用计算机操作系统能够及时捕捉交通运输需要的信息,尽快对各类信息详细地处理。2)安全性。近年来铁路车辆行驶的速度大幅度加快,但国内铁路运输意外事故发生率也明显上升,这多数是由于信号系统传输信息的不及时而引起故障,破坏了完整的通信流程。利用计算机取代人员操控保证了信号传递的安全性,特别是监测系统发现异常信号后可在短时间内提示操控人员紧急制动处理。3)高效性。信息传递的“滞后性”是铁路通信工程普遍存在的问题,也是限制交通运输效率的关键因素。铁路运输车辆次序繁忙且客流量大增,原先设计的通信模块功能已适应不了信号处理的要求,铁路运输生产和工程建设期间的信息传输率大大降低。基于计算机的铁路通信模块优化了信息调控处理的速率。 3 基于计算机的铁路传输技术 铁路运输生产和建设中,利用各种通信方式进行各种信息传送和处理的技术与设备。铁路通信是以运输生产为重点,主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散,支叉繁多,业务种类多样化,组成统一通信的难度较大。为指挥运行中的列车必须用无线通信,常见的铁路传输技术如下: 1)sdh传输技术。sdh是取代pdh的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在sonet的标准基础上形成的。它把信号固定在帧结构中,复用后以一定的速率在光纤上传送。sdh是在电路层上对信号进行复用和上下。当带着信号的光纤通odf(光纤分配架)进入adm时,信号必须通过o/e转换和设备上的支路卡才能下成2mb/s的基本电信号,并经过通信电缆和ddf(数字配线架)接到用户接口或基站bts(基站收发信机)。2)atm网络传输技术。atm是一种基于信元的交换和复用技术,即一种转换模式,在这一模式中信息被组织成信元。它采用固定长度的信元传输声音、数据和视频信号。每个信元有53个字节,开头的五个字节为信头,用以传输信元的地址和其他一些控制信息,后面的48个字节用以传输信息。利用标准长度的这种数据包,通过硬件实现数据转换,这比软件更快速、经济、便宜。同时,atmi作速度有很大的伸缩性,在光缆上可以超过2.5gbps。3)mstp传输技术。mstp依托于sdh平台,可基于sdh多种线路速率实现,包括155mb/s、622mb/s、2.5gb/s和10gb/s等。一方面,mstp保留了sdh固有的交叉能力和传统的pdh业务接口与低速sdh业务接口,继续满足tdm业务的需求;另一方面,mstp提供atm处理、以太网透传、以太网二层交换、rpr处理、mpls处理等功能来满足对数据业务的汇聚、梳理和整合的需求。4)rtk gps网络传输技术。随着gps无验潮测深技术应用的不断深入,传统电台数据链的传输模式已不能满足长距离rtk作业的需要。而网络rtk技术则是利用网络来取代uhf电台进行数据传输,它传输距离远,信号稳定,抗干扰性强,已成为数据链传输的新宠。通用分组无线业务gprs,是在gsm系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务,gsm是一种使用拨号方式连接的电路交换数据传送方式。gprs利用现有通信网的设备,通过在gsm网络上增加一些硬件和软件升级,形成一个新的网络逻辑实体。5)wdm传输技术。wdm(或dwdm)是在光纤上同时传输不同波长信号的技术。其主要过程是将各种波长的信号用光发射机发送后,复用在一根光纤上,在节点处再对耦合的信号进行解复用。wdm(或dwdm)系统在信号的上下上既可以使用adm、dxc,也可以使用全光的oadm和oxc,wdm(或dwdm)是基于光层上的复用,它和sdh在电层上的复用有着很大的区别。同时,通过oadm进行光信号的直接上下,无需经过o/e转换。 4 通信系统的日常维护工作 基于计算机的铁路通信系统在功能上实现了巨大突破,但在实际使用阶段还需加强多方面的维护管理,不仅降低了系统故障的发生率,也提高了人员操作的便捷性。根据实际应用情况看,有线通信、无线通信、光纤通信等技术与计算机技术联用要从软硬件两方面采取维护措施。 1)软件维护。铁路通信软件维护的重点在于计算机网络安全的控制,结合必要的安全监控及操作控制方法限制非法者的入侵,以防故意破坏通信系统的安全性。如:对铁路通信网络设置访问权限,未经允许不得参与网络系统的操作控制,避免通信指令及数据信号改动带来的不便。2)硬件维护。硬件维护的关键是对通信设备的监管。一是定期检测故障,对正在使用的通信设备及网络设备综合检查,发现异常问题应尽快更换装置;二是定期更新设备,部分通信设备使用时间较久后应尽快更换新装置或元件,以免因长期使用造成故障率的提升。3)综合维护。除了从软硬件方面采取维护措施外,还应顾及到铁路通信工程的其它方面。综合维护方案的制定围绕技术、人员、设备等方面加强监督管理,如:从技术上引进国内外先进科技,提高通信系统的传输性能;从人员方面搞好专业培训,增强他们参与业务的能力。 5 结论 综上所言,为了保障铁路运输安全、高效、稳定的运行,引用计算机操作平台辅助铁路通信是必不可少的。随着社会交通系统的进一步完善,先进通信系统对信号传递的作用不容忽视。因而,国家在投资铁路工程建设时也应积极配备高性能的通信模式,使各类交通信息定点定位地传输。
机电一体化毕业论文:机电一体化课程改革研究 编者按:本论文主要从改革的必要性;改革的思路;建设特色课程等进行讲述,包括了社会对人才的需求也开始增长,社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求、制定适应新形势的教学内容、先进教学手段的应用、改革优化实践环节、在课程设置上根据对企业人才需求情况和对近几年毕业生就业情况的调查等,具体资料请见: 【论文关键词】机电一体化教学改革专业特色 【论文摘要】针对机电一体化专业教学不能满足经济快速发展的需求这一现状,提出了以实践为导向的机电一体化教学改革。阐述了机电教学改革的必要性、思路和方法,提出在实践环节深化改革,在专业培养方案上努力突出专业特色的重要性,淡化了原专业课和专业基础课的界限,对课程实践教学进行了改革,体现了机电教学的特色。 (一)引言 随着现代化工业生产的发展,由气动技术、液压技术、传感器技术、PLC技术、网络及通讯技术等学科的强烈相互渗透而形成的机电一体化技术,已成为当今工业科技的重要组成部分。长期以来机电专业基本上是按照传统的理论体系以学科为核心来组织教学,把传授系统的理论知识作为组织教学的出发点,作为教学过程的主线和质量考核的主要标准,对学生系统地掌握理论知识,开发设计产品是有利的。但是也存在不足之处,学生毕业后大部分被分配在生产第一线,所从事的工作不是研究、设计、开发、决策等,而是操作设备、制定工艺、筹划工装卡具、调整试车、查找故障和排除故障,在学校学的知识相当一部分用不上,而现场工作所必需的工作能力又不具备。 (二)改革的必要性 随着国民经济的增长,社会对人才的需求也开始增长,社会对人才特别是机电一体化专业人才的知识结构提出了新的要求。旧的办学模式在人才培养的方法和途径上受到很大的制约,无论是人才的培养规格、课程体系的设置,还是实践性教学体系的安排,都没有完全摆脱传统教育的模式,呈现出本科教育的“压缩版”,使毕业生在理论研究的领域里“缺乏理论”,在技术应用领域内“缺乏应用”。有的专业由于课时设置不合理、教学方法陈旧等诸多原因,学生理论知识学习不扎实,又缺乏必要的社会实践与动手能力,以至于课程结束后,了解的只是一些课本上的理论知识。在当前的教学中主要存在以下几方面问题:1.学时太少。随着教学改革的深入,机电专业课程和其它的专业课一样,教学课时被明显的缩减,存在着教学内容多、课时少的矛盾,如何在较短的时间内最大程度的提高教学质量是教学面临的一大难题。2.教学模式单一。传统的教学模式,往往只注重理论教学,在电机知识的介绍中,概念抽象,理论繁琐,跟数学、物理及电路等相关课程的联系很紧密。在电气控制电路的原理分析、基本控制环节的设计、设计思想的叙述一般都较清楚。但由于原理图多、文字叙述较抽象,学生又无实物接触,在学习过程中普遍感到枯燥乏味,而且有关安装位置图、面板开孔图、电气接线图及安装、调试等工艺设计方面几乎均未涉足,理论教学与实际的控制系统设计、制造要求存在着一定的差距。3.理论与实践环节脱节。近年来PLC技术的迅速的发展,被广泛地应用于多种场合,基于PLC的实验系统无论其运行过程还是运行结果只能通过对控制对象的观察得以了解,因此PLC教学的实践环节更应强调对象模型的实例化与控制流程的动态演示。但受控对象往往由于其体积大、重量重、价格高、维护难等因素,难以大量装备于实验室,学生在实验过程中无法感受到工程实践中的趣味性、知识性和实验成功后的成就感,在很大程度上挫伤了学生的积极性。4.生源整体素质下降。由于连年大幅扩招,生源整体素质有所下降,在接受能力和学习的积极性等方面都比过去的相对降低,许多基础课的学习不够扎实,给本课程的教学带来了很大的困难。 (三)改革的思路 1.制定适应新形势的教学内容。制定符合现代化建设要求的机电一体化专业教学计划,遵循国家、省教委的有关文件精神,以综合素质培养为基础,以能力培养为主线。围绕培养目标,对知识、能力、素质等方面进行合理的综合安排,力求整体优化,培养实用的职业技术人才。(1)关于“机电一体化”内涵的认识。机电一体化技术从学科角度来看,它是集机械技术、微电子技术、计算机技术、电气技术、信息技术的有机统一体,而不是机械技术、电气技术的简单组合体;从机电一体化技术的成果或最终体现来看,它则是在计算机控制下由机械本体、电、气、液压以及光电器件组成的产品或设备,是一个自动化的工作系统。(2)培养目标。机电一体化专业应培养德、智、体、美、劳全面发展,热爱祖国,热爱本职岗位,具有不断追求新知识、实事求是、独立思考、勇于创新、踏实苦干的精神,掌握基本文化科学知识和机电一体化专业必需的基本理论、基本技能,对现代机电一体化产品结构调整有较强适应能力的应用型高级技术人员、技艺型操作维护人员。 2.先进教学手段的应用。(1)运用多媒体进行直观教学。课程中的原理图、梯形图、程序及电路图较多,利用Authorware、Powerpiont制作成多媒体课件,集文字、图片、动画和声音于一体,不仅仅大大减少了老师课堂上画图的时间,而且学生兴趣倍加,容易理解,提高了教学效率,增大了课堂教学的信息量。(2)联系生活,启发学生思维。课堂教学重在理论联系实际,运用生活中的实例,既有助于学生对理论知识的掌握,又有益于提高学生的兴趣和对实际问题的思考能力。如在讲解三相异步电机的变频调速时,结合变频空调原理和特点,来分析变频空调与普通空调之间的区别,从而阐述变频调速的优点,学生增加了生活知识和学习的趣味性。(3)与时俱进,激发学生的求知欲。教师应该与时俱进,了解课程最新的技术动态,并把它传授给学生,只有这样才能激发学生的求知欲,真正的把课教好。如在介绍直流电机中,运用高速磁悬浮列车的例子给学生进行了讲解,从而大大提高了学生的兴趣、求知欲和学习的动力。 3.改革优化实践环节。实践教学是技术应用能力形成的重要环节,也是高职专业教育教学的重点。为了培养学生专业技术能力,改革传统的实践教学模式,将实践教学分为三个阶段进行:(1)实验技能训练。实验技能训练主要包括专业基础课和专业课中的实验,使学生掌握基本实验仪器的使用,基本数据的测量、采集和基本实验方法的运用。(2)单项技能训练。单项技能训练主要包括金工实习、数控实训等,学生进行基本技能(钳工、机加工、电工)、职业基本素质(数控车、数控铣、加工中心的编程和操作)的训练。通过训练使学生掌握相应的技能,参加职业资格考核取得数控工艺员或数控车、铣、加工中心操作工等级职业资格证书。(3)综合技能训练。综合技能训练主要包括生产实习、顶岗实习等,学在实训中,采用边教、边学、边做的教学方法,通过典型零件数控加工案例引导教学设计,针对实际零件数控加工任务讨论工艺解决方案,并在加工现场实施,形成不同零件加工效果的直观比较和认识,以合作完成实训教学过程。融“理论、示范、练习、反馈”于一体,将“教、学、做”合而为一。有效培养学生的技术应用能力。生根据实际生产任务,在不同的岗位上完成实践任务,毕业后实现“零距离上岗”。 (四)建设特色课程 在课程设置上根据对企业人才需求情况和对近几年毕业生就业情况的调查,以工作过程为导向,以工作任务或产品为载体,根据学生就业岗位群的任职要求,参照相关的职业资格标准,通过与企业有关人员共同论证,进行课程设置。课程内容的确立与工作过程各阶段的任务密切相关,在与企业的深度耦合中,通过对职业岗位群从业人员和与职业岗位群有关的人员及专家进行调查,通过对在职业岗位上工作的学生的描述,经过分析、归纳、整理、综合,确立职业岗位工作过程中不同阶段的工作任务,将工作任务和内容转化为学习领域的课程内容,通过对工作过程各阶段的各级工作任务的使用频率和难易程度进行分析,确定适用于不同层次的专业核心课程内容和学时安排。 (五)总结 机电专业教学中必须坚持“面向现代,面向世界,面向未来”的发展方针,从实际出发,确定教学改革思路、培养目标,深入改革课程体系、教学方法和教学内容,使专业人才培养与未来社会发展需要相适应。在对学生的培养方面要做到:1.培养学生的综合应用能力、实际动手能力、工程设计和创新能力,学生能根据一般的设计要求和动作流程完成整个控制系统的设计。2.提高教学质量,培养了学生的学习兴趣。3.在实验和设计中增强了他们的团队合作精神。从一个目的、两个原则的教改思想出发,抓好课程理论、实践、考核的每一个教学环节,不仅充分发挥了学生的开拓创新精神,而且充分调动教师教学和教改的积极性,在教与学两个积极性的推动下,教学质量得以大幅度提高,使高校为社会主义现代化建设培养出更多优秀的人才。 机电一体化毕业论文:机电一体化技术未来发展途径分析 编者按:本论文主要从机电一体化技术未来的发展等进行讲述。主要包括了全息系统化、微型机电化、光机电一体化、产品网络全球化、产品绿色化、“生物——软件”化、全息系统化也即智能化、光机电一体化是机电产品发展的重要趋势、未来的机电一体化技术发展注重产品与人的关系等。具体材料请详见: 摘要:机电一体化技术是集计算机、机械、电子、信息、光学、控制等多学科的交叉综合的一项技术,其未来的进步和发展依赖并促进相关技术的进步和发展。本文针对机电一体化技术未来的发展进行简要探索。 关键词:智能机电一体化绿色 1概述 机电一体化指的是在机械的主功能、动力功能、控制功能和信息功能的基础上引进微电子技术,并且将机械设备和电子设备用软件有机结合而构成的系统的总称,因此,“机电一体化技术”是机械、微电子和信息三项技术相互融合、交叉的产物,是机械技术、计算机与信息处理技术、自动控制技术、检测传感技术、伺服传动技术和系统技术等多学科技术领域综合交叉的技术密集型系统工程。随着电子技术的迅速发展,微处理器、微型机在各个技术领域已经得到广泛应用,对各个领域的发展起了很大的推动作用,正因电子技术的快速发展,进而带动了机电一体化技术的发展,科技的进步更是依赖于其发展,因此其未来的发展对科技的进步起着至关重要的作用。 2机电一体化技术未来的发展 2.1全息系统化全息系统化也即智能化,是对机器的行为描述,即在控制理论的基础上,吸收计算机科学、模糊数学、运筹学、混沌动力学、人工智能、心理学和生理学等新的学科方法、新的设计思想,从而模拟人类的思维能力,使它如同人一样具有思维、意识等能力,以便达到更高水平的控制目标。随着机电一体化技术的发展,机电一体化产品智能特征也越来越明显,智能化水平也是日趋上升,新世纪机电一体化技术中的智能化的快速发展,人工智能在机电一体化的研究中也日益得到重视,其中机器人与数控机床的智能结合就是一项重要应用。当然,要使机电一体化产品具有与人完全相同的智能永远是不可能的,也没有这个必要,但是,高性能、高速的微处理器使机电一体化产品具有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而又必要的。 2.2微型机电化在实验室中,目前,通过半导体蚀刻技术,已经制造出亚微米级的机械元件,如果这一成果应用于实际产品时,那么就没有必要再区分什么是控制器、什么是机械部分了,这时就完全的实现机械和电子的“融合”,这样CPU、机体、传感器、执行机构就可以集成在一起,而且体积小,同时组成一种自律元件。这种微型机械学是机电一体化的一个重要的前进方向,更是机电一体化向微观领域和微型机器的发展趋势,在国外,人们称其为微电子机械系统,也指外观尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,一并向微米级、纳米级发展,正因为微机电一体化产品耗能少、体积小、运动灵活,在军事、生物医疗、信息等方面占有很高的地位和很大的优势。 2.3光机电一体化光机电一体化是机电产品发展的重要趋势,因为机电一体化系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的,因此,在机电一体化技术中引进光学技术,充分利用光学技术的先天优点,有效地改进机电一体化系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。 2.4产品网络全球化计算机网络技术的兴起和飞速发展带动了科学技术的巨大发展,同时给日常生活都带来了全新的面貌,全球生产、经济被各种网络连成一片,企业间的竞争也将出现网络全球化,一旦研制出机电一体化新产品,只要其质量有保证,功能可靠,必然会畅销全球。因为有了网络的普及,那么只要是关于网络的各种远程监视和控制技术也就方兴未艾,然而远程控制的终端设备就是机电一体化产品,因此,机电一体化产品也必然会朝着网络全球化发展。21写作秘书网 2.5产品绿色化随着工业的发达,人们的生活也发生了巨大的变化:①物质需求丰富,生活舒适;②可用资源减少,生态环境受到严重破坏。因为这些现象的出现,人们开始呼吁保护环境资源,回归自然,那么此时,绿色产品的概念也就应运而生,这是一个时代的绿色化趋势,在这里,机电一体化产品的绿色化主要是指:使用时不破坏生态环境,报废后还能回收利用。因此,机电一体化绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的过程中,应完全符合生存环境和人类健康的要求,对生态环境尽可能的无害或危害极少,资源利用率要极高。由于这种客观的存在性,设计绿色的机电一体化产品所需要的技术成本很高,但其具有远大的发展空间。2.6“生物——软件”化未来的机电一体化技术发展注重产品与人的关系,即机电一体化的人格化,其有两层含义:①机电一体化产品的使用对象是人,怎样将人的智能、情感、人性赋予机电一体化产品显得越来越重要,尤其是家用机器人,其最高境界就是人机一体化;②模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。随着科技的发展,机电一体化装置对信息的依赖性越来越大,很多时候类似于活的生物:当大脑停止工作时,生物便死亡,而大脑工作时,生物就充满活力,即信息决定系统的工作与否。目前,在仿生学研究领域中已经发现的一些生物体优良的机构,可为机电一体化产品提供新型的机体,但是如何使这些新型机体具有生命力还是研究中的一大难题,这一研究领域被称之为“生物——软件”或者说“生物系统”,而生物的特点正是“肌体(硬件)——大脑(软件)”一体,不可分割。机电一体化产品向生物系统化发展是好,但是目前的技术与理论还是有很大的差距,因此,还需要更加倍的努力。 3结束语 通过本文的论述可见,机电一体化的出现不是随机出现的,而是一个时代的产物,文中叙述的这些发展方向是科技发展到一定阶段的必然要求,更是一个必然结果。目前,因为科学技术的限制,其与一些相关技术的互融程度还是不是太明显,但是随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势必将越来越明显,因为它既是多项科学技术发展的结晶,又极大地推动了不同学科的交叉与渗透,其发展前景也将越来越光明,这必然会给世界带来更大的技术力量。 机电一体化毕业论文:机电一体化对农业机械化的影响 摘要:传统农业生产中,生产劳动强度相对较大,生产效率低下,对运行效果产生一定影响。基于此,对机电一体化对农业机械化发展展开探讨,为农业发展奠定基础。 关键词:机电一体化;农业机械化;发展策略 目前我国农业机械化呈现出较大的发展变化,尽管我国农业机械化发展起步较晚,但先进技术的应用使我国农机化发展取得了较好的成果。笔者将分析农业机械化发展中机电一体化发展现状、优势,提出提高农业机械化发展的有效策略,以及未来发展趋势。 1农业机械化发展中机电一体化发展 我国是重要的农业大国,近年来我国农业经济发展呈现出一定成就。为了满足我国农业发展,农业机械投入力度逐渐加大,使农业生产效率全面提升,使农耕劳作强度降低,如人畜犁耙逐渐被机械耕作取代,使人工插秧问题得到有效解决,通过与收割机的联合解决了人工收割水稻问题。因此对农业机械化发展,可有效提升农业生产力,为现代农业现代化建设提供有效保障。随着科技的更新与发展,诸多先进技术被应用到农业生产中,使农业设备智能化得以实现,使农业呈现出新的发展趋势[1]。在整个过程中,机电一体化发挥着至关重要的作用,为农业机械化发展奠定了基础,使农业生产劳动效率充分优化,使农民“耕、种、收三弯腰”情况得以改善,逐渐减轻农民的劳作强度。基于全球经济一体化下,许多高质量产品进入农业市场,对传统农业产品造成一定冲击,为促进农业自身竞争力全面提升,还应对农业生产成本充分降低,提高产品使用价值。因此,将机电一体化技术应用到农业机械化中是农业领域今后发展的必然选择。 2农业机械化发展中机电一体化优势 2.1提高操作安全性、减少机械故障次数 机电一体化设备通常包括机械故障自动诊断、电子监控等功能,因此在实际操作中难免会出现电力故障问题,为促进操作安全性,应根据实际情况来使用自动防护机制。将大量电子元器件应用到机电一体化中,可有效降低传统设备磨损发生率,使设备可靠性及灵敏度有效提升,使设备使用寿命得以延长,降低故障发生率。 2.2提高工作效率及产能 机电一体化技术应用在农业机械化中使设备电子信息自动化采集处理能力有效提升,提升机械作业精度及能力[2]。机械自身自控系统的采用可确保机械操作动作的准确性,使人工操作失误率充分降低,进一步提高操作可靠性。通过机电一体化技术的应用还可大幅度提升农机设备自动化,使其工作产能全面增加。 2.3改善设备操作性 将机电一体化技术应用到农业机械中,还能实现机械设备、远程控制技术的有效结合,使设备操作人性化有效提升,让操作更加简单化。在实际操作中,可将机械设备自控系统作用发挥出来,对预设动作反复预设,根据实际情况对随机化处理合理调整,使作业效果全面提高。 2.4设备功能多、适应性好 通过机电一体化技术的运用,使机械设备功能多样化实现,农业机械设备功能逐渐丰富起来,使其成为具备设备自动调节、系统自动控制、作业自动补偿、操作员自动防护等功能的农业技术设备,使设备适应能力全面提高。 2.5设备安装调试与维护较简便 机电一体化技术运用在农业机械设备中,通过对系统的控制可实现设备安装调试目的,在实际操作中将源代码执行方式输入其中,能在不改变设备结构前提下实现功能的多样化,此外,设备自带的校验功能可及时找出故障,使设备维护难度大大降低。 3提高农业机械化发展的有效策略 3.1制定农机作业的质量标准 农药和肥料、种子和土壤以及作物是农机作业加工对象,由于客观条件不同,机械作业也有所差异[3]。所以要按照农艺技术要求,制定农机作业的质量标准以及农机作业规程,确保统一的农机作业质量管理,同时也可让群众实时监督。此外,因受到相关标准的制约,不仅可提升农业机械的生产作业质量,还可有效结合农艺及农机,使农业生产需求得以满足,确保增收增产目的的实现。此外,要建立监督检查制度,这样才可确保在农机的实际中真正落实农机作业的质量标准,才可更好地维护人民群众的切身利益。 3.2不断提高操作者以及驾驶人员的技术水平 农机作业质量除了会受到机械技术状态的影响,同操作者技术水平有着很大的关联。操作者的技术水平可对农机作业质量产生直接的影响,所以需不断地使操作者以及驾驶人员的技术水平得以提升。(1)要以择优录用为原则,无论在选用操作者还是驾驶员时,都应执行严要求和高标准,将科学的用人制度建立起来,在重要的岗位上安排技术水平高、素质高的操作者以及驾驶人员。(2)以推陈出新为原则,逐渐废除一些同农艺要求不符的操作技术,引进一些先进技术,不断地提升技术操作水平。(3)强化经验交流,要想提升人员的技术水平还可通过组织经验交流这一途径来实现。(4)作为操作人员要加强自身的学习,将机械正确操作方法以及所具有的性能。 4农业机械化的未来发展趋势 就目前来看,我国农业机械水平与发达国家相比呈现出一定滞后性,导致该现状的原因众多,一方面是由于我国农机化研究深度不够,另一方面是研究时间过晚,这些问题均会对农业机械化发展造成不良影响。在机电一体化技术影响下,我国农业机械化呈现出崭新的发展趋势,目前电子传感器、电子信息收集处、微型计算机技术均得到了有效应用,实现了农业机械现代化[4]。现阶段,农机机电一体化技术在我国许多经济发达地区得到了高效应用,如拖拉机、播种机等机械设备中,基于这种发展现状下,农业机械性能也得到了全面优化,经过全社会的努力,1DY-1型多功能遥控整地机诞生,该设备在实际应用中主要采用密码编程式遥控组件,实现人车分离、机电一体,在作业中实现了油门大小、变速、后退及前进,使农业整体应用效果全面提升。科学技术的发展为我国各行各业均带来了新的发展生机,农业领域也不例外,机电一体化技术的应用便是凭借着科学技术的春风,使农业机械化朝着现代化、自动化方向的发展更进了一步。在计算机智能技术的影响下,农业机械化必定会朝着智能化方向发展,相信在不久的以后,计算机技术能在农业机械化发展中得到更好的应用,农业机械控制人工智能化、自动化必定会成为农机化的未来发展趋势之一。受农业发展影响,为有效完善农业机械化的有效建设,应将机电一体化技术应用到农业机械化中,实现其高效运作。此外,在农业机械设计中,应合理开展市场调研工作,全面了解市场需求,根据市场实际需求来引进先进科学技术,使农业机械设备功能合理改善,提高农机化的机电一体化水平,促进农业经济健康发展。 5结语 在农业作业时,农业机械的作业质量可影响到机械化农业的发展,与此同时农业机械的生产效率也可对农产品获取效率产生直接的影响。所以在实践中,应大力引进机电一体化技术,不断地提升农业机械生产的生产效率,确保作业质量,唯有这样才可推动农业机械生产的可持续发展。 作者:冯伟志 单位:吉林农业大学 机电一体化毕业论文:机电一体化数控在煤矿机械中的应用 摘要:机电一体化数控技术的应用,以其自身高效、便利等优势,能够实现对煤矿生产全过程的监督和控制。文章从机电一体化数控技术优势入手,探讨其在煤矿机械中的应用,深入了解和掌握技术实用价值。 关键词:机电一体化;数控技术;煤矿机械;应用 前言 我国国土面积辽阔,煤炭资源分布较为广泛,为国家经济发展、人们生活提供了极大的支持。但随着时代的变迁和发展,煤炭资源开采难度增加,以往开采方式存在明显的滞后性,开采精度较低。而机电一体化数控技术作为一种现代化技术,能够为煤矿机械提供加工服务,应对复杂的工作环境,且能够缓解工人工作强度和压力,提高煤矿生产专业化水平。 1机电一体化数控技术概述 机电一体化属于电子机械工程学范畴之内,涉及自动控制、机械技术等多个学科。机电一体化技术是多个学科交叉和交融的产物。随着计算机、信息技术不断发展,将现代化技术应用到煤矿机械当中,能够加快机械生产进程。如微电子技术的应用,能够实现对煤矿实时监督和控制,故障诊断等。煤矿生产是一个复杂的生产流程,需要通风、提升及供电等多个环节相互配合和影响。当前,电子控制系统在煤矿生产中占据重要位置,且在技术的支持下,自动化水平显著提升,为煤矿生产提供强大的技术支撑[1]。煤矿现代化发展趋势下,不能够单纯的借助简单的机械和液压技术实现生产目标,需要积极引入机电一体化数控技术,提高煤矿生产效率,为煤矿企业创造更高的经济效益。 2煤矿机械发展现状 回顾我国煤矿开采机械化进程来看,机械化操作起步较晚,但发展快,已经基本实现了全覆盖。但由于过程中过于求快,存在很多不足之处,如缺乏对设备的维护和管理,导致设备使用寿命降低,在很大程度上增加了企业成本。同时,当前煤矿机械自动化、智能化水平较低,究其根本是我国缺乏对技术的深入研究,机械水平处于较低的水平,尚未实现精细化和标准化生产和运行。总体来看,煤矿机械对于新技术的需求更为迫切,只有不断引入新技术和新工艺,才能够实现对煤矿机械化生产的调整和优化,使其保持先进性和科学性,从而促进煤矿生产可持续发展。 3机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用 现如今,针对煤矿机械生产来看,机电一体化数控技术在实践中的应用愈发广泛,且渗透至各个环节。 3.1优化运输系统,提高运输效率 运输系统是煤矿生产系统的重要组成部分,随着煤矿生产效率的提升对运输系统也提出了更高的要求。将机电一体化数控技术与现有运输系统有机结合到一起,能够显著提升系统运行效率,特别是磁通的应用,能够实现对系统内电机性能的优化和处理,最大限度上降低电机的损耗。现阶段,随着矢量、标量控制理论体系的完善,为磁通实践应用提供了理论指导,实现对煤矿运输速度的有效控制。但采取这种方式存在一定局限性,如果处理不当,会影响传送有效性,且电机模型参数在井下环境中对于温度较为敏感。为了解决上述问题,可以引入变频技术以非正弦波电压供电方式予以驱动,使其产生很多因谐波励磁电流,不利于转子和定子有效运行,对能源构成巨大的消耗。针对上述问题,针对电机参数的设置要考虑其可能对机电一体化控制的影响。如在煤矿生产中,对于其中较为常见的可控软启动,能够确保传输机运动保持平稳状态,在长距离井道内实现运输目标,将各个生产环节有效联系到一起。另外,计算机控制技术的渗透赋予了运输系统自我修复功能,能够针对系统内部存在的问题予以修复,以此来保障机械设备保持较高的稳定性和安全性。 3.2强调针对性,提高设备精细化水平 现如今,面临激烈的市场竞争,煤矿企业之间竞争制胜的关键在于管理。精细化管理作为全新的管理理念,是煤矿企业未来发展的必然选择。实施精细化管理在提升资金使用效率、设备质量等方面发挥着积极作用,且能够对员工思想产生一定程度的影响。机械设备是煤矿生产的一部分,其自动化、智能化水平直接决定企业未来发展及经济效益的提升[2]。就机电设备选择角度来看,企业多根据矿井类型、作业情况进行针对性原则,使其能够为矿工工作提供辅助作用。当前,企业存在很多老旧设备,故企业要积极引入机电一体化数控技术,加强对设备性能的检查,及时更新老旧设备的同时,淘汰存在安全隐患的设备,实现对现有机电设备精细化管理,以数控技术为基础构建设备管理系统,从而促进煤矿机械生产进一步发展。 3.3加强供电控制,减少能源消耗 煤矿生产中对于电力能源消耗不容小觑。随着机械设备的广泛普及和应用,电气设备功率增加,对电能需求量也显著提升,一旦电气设备停止运行,会对整个生产线产生一定程度的影响,企业经济效益大打折扣。因此为了满足煤矿生产有序、持续运行,积极引入机电一体化数控技术,能够实现对供电系统的调度和管理,为井下电气设备提供充足的电力供应。 3.4重视安全生产,营造安全环境 安全是煤矿生产的终极目标,为了提高煤矿生产安全性,需要引入监控系统,实现对整个生产全过程的监督和控制,尽早发现潜在的安全隐患,并采取切实可行的措施加以规避。一般来说,日常生产中所需要的监控系统要求较高,务必要保持系统运行通常,保持与人员之间的联络,才能够确保人员人身安全。对此,以数控技术为技术,将其与数据库有机整合到一起,并通过局域网实施同步模式,并以专用的通信结构,开展监督和控制工作,采集煤矿生产过程所产生的信息。利用专业计算机软件对数据信息予以整理和分析,形成分析图表,直观、具体呈现出设备运行状态,加强对薄弱环节的修复,为矿工营造安全、和谐的工作环境。还能够帮助管理人员制定科学的决策,推进煤矿生产规范化、标准化发展。 3.5其他方面 随着社会不断发展,人们安全需求日益突出。煤矿安全生产中井下支架设备与数控技术的融合,能够在计算机、液压技术的支持下,实现自动移架、定压双向临架,以此来避免支架与模板、顶板之间发生碰撞,提高系统运行有效性。不仅如此,数控技术在掘进机中的应用也更加普遍,其中电气部分融合了更多先进的技术,能够降低设备故障率。 4未来发展趋势 机电一体化设备在体积、性能等方面具备较为突出的优势,且设备内部已经形成了完善的程序,对于工人专业要求并不高,在很大程度上提高了系统运行自动化水平。现如今,我国煤矿事业发展前景广阔,为技术发展提供了更多发展空间,为人员提供便利的同时,还能够为企业创造更高的经济效益。但凡事具有两面性,我们在肯定其优势的同时,还要加强对技术自身缺陷的完善。虽然我国数控技术起步较晚,但是发展速度较快,其中忽视了很多细节。因此随着未来发展,针对数控技术的调整,应强调以下几个方面:一是在现有功能和性能基础之上挖掘新功能,使得产品能够满足生产需求的同时,给用户带来更高的附加值,促进社会经济快速发展。二是加强技术投入,研发新技术,并引入新型机电设备,提高生产效率。三是加强人员队伍建设,根据实际工作需求组织人员参与培训工作,提高人员操作能力,能够灵活运用数控技术实现对煤矿资源的开采。 5结束语 根据上文所述,机电一体化数控技术是多项技术综合的产物,在实践应用中能够发挥高效的控制效果,为煤矿生产注入更多活力。正因其具备现有技术无可取代的优势,使其拥有非常广阔的市场前景。因此在实践中,煤矿企业要积极引入机电一体化数控技术,立足于当前煤矿生产现状,将其渗透至生产的各个环节,提高综采效果,并确保煤矿安全生产,同时还要将其与运输系统结合到一起,优化运输系统,使得煤矿生产各环节良好衔接,为煤矿企业创造更高的经济效益,从而促进煤矿生产在国民经济发展中的综合效益得到充分发挥。 作者:张坚祥 单位:江西省丰城新洛煤电有限责任公司 机电一体化毕业论文:工程机械中机电一体化技术应用分析 摘要:随着科技的发展与社会的进步,我们国家工业设备产品生产水平得到了快速的提高。尤其是机电一体化技术在工程机械中的应用,不仅提高了工程机械产品的运行效率,而且也在一定程度上提高了工程机械设备的运行性能。文章将通过对工程机械中机电一体化技术的应用情况进行分析,从而对工程机械中机电一体化技术的发展方向进行阐述,以供参考。 关键词:工程机械;机电一体化;发展方向 近几年,机电一体化技术在工程机械设备应用过程中取得了显著的成效。工程机械中引入机电一体化技术,不仅了降低机械设备在运行过程中出现的故障性问题,而且也体现出机械与科学技术的相互融合以及相互促进的作用,同时这也是未来我们国家工程机械中机电一体化技术应用的主要发展方向[1]。 1工程机械中机电一体化技术的应用 工程机械中机电一体化技术是一种学科性相对比较强的综合性技术类型,其主要包括控制、机械、计算机以及电子等多方面内容,这也在一定程度上促进了机电一体化整体技术水平的提高。同时,机电一体化技术在实际的应用过程中,还表现出一些新的性质。下面针对其性质特点进行详细阐述。 1.1具有高效率低耗能性质 从传统的工程机械产品运行性能方面来看,普遍存在着生产耗能大及生产效率不高的问题,随着科学技术的发展,人们对机械产品性能方面提出了更高的要求,传统的工程机械生产产品已经难以跟上时展的要求。因此,也在一定程度上促进了工程机械中机电一体化技术的发展步伐,在工程机械生产过程中引入机电一体化生产技术,不仅能够提高工业生产的效率,还能在一定程度上降低能源消耗,促进工程机械整体质量水平的提高[2]。 1.2具有自动检测性能 工程机械一体机化过程中,具有良好的自动检测性能,对工程运行过程中每一个子系统都能进行有效的控制,能够正确掌握工程机械设备的运行状态。同时,在对工程机械设备检测过程中,能够及时地发现工程机械设备运行中存在的故障性问题,发出报警性信号,相关技术人员据此能够采取有效的解决措施,提高工程机械设备运行的质量,确保工程机械设备能够在正常的状态下运转。 1.3具有低强度与高精度的特点 在工程机械设备运行过程中,应用机电一体化技术,不仅能够使得工程机械设备朝着低强度与高精度的方向发展,而且还能够在一定程度上提高工程机械设备的运行效率,促进工程机械设备整体性能的提高。比如,现代沥青施工材料在建筑混凝土工程应用过程中,通过微机系统的应用,其能够对电子称量系统进行有效的控制,从而在一定程度上提高建筑施工工程的工作效率[3]。 2工程机械中机电一体化技术的发展方向 社会的不断发展与进步,在现代工业生产过程中,合理使用机电一体化技术,对产品生产质量水平的提高也起到了一定的促进作用,尤其在工程机械生产方面,随着科学技术的不断改革与创新,工程机械设备也逐渐朝着智能化、系统化及微型化的方向发展。 2.1机电一体化技术朝着微型化发展 随着现代科学技术的不断发展与进步,机电一体化技术朝着微型化的方向发展,所谓的微型化主要特点表现为相关的电子设备产品尺寸非常之小,一般情况下,其体积都在1立方米以下,并且这种微型设备产品具有较高的性能。与正常的机电一体化技术设备产品相比,微型的机电一体化技术设备产品不仅耗能小、体积小,而且具有较高的灵活性,被广泛的应用到工程机械设备产品过程中[4]。 2.2机电一体机化技术朝着系统化发展 所谓的系统化主要指的是,工程机械结构上具有一定的模块化的性质,在整个系统的运行过程中,机械设备产品能够灵活地进行重组,并且根据建筑工程的实际施工情况,随意地进行组合,增强了机械设备产品的实用性。同时,随着工程机械设备产品系统化水平的不断提高,为了能够在一定程度上对机械设备的所有子系统进行有效的控制,必须要求提高其综合性能,完善工程机械产品的各方面性能。 2.3机电一体化技术朝着智能化发展 随着数字化进程的不断加快,在工业生产过程中,经过工程机械设备产品的不断改革与创新,逐渐研发出人工智能技术与机电一体化技术相结合的工程机械设备产品,并且与人工智能机器人进行联合应用,对机械设备整体质量与性能的提高产生较大的促进作用。除此之外,工程机械设备朝着智能化方向发展的过程中,运用人工智能及先进的计算机设备,不仅使得工程机械设备产品低能耗及高效率的生产目标得以快速实现,且也使得工业生产整体质量水平有了显著的提高。 3结束语 综上所述,机电一体化技术作为未来我们国家工程机械设备产品运行的主要发展方向,在先进的科学技术推动下,机电一体化技术逐渐朝着微型化、系统化及智能化方向发展,在工程实践过程中,机电一体化技术已经广泛地应用于工程机械设备中,不仅提高了工程机械设备的整体质量水平,而且也在一定程度上节省了劳动力,促进了工程企业整体经济效益的提高。 作者:邵维范 单位:长春职业技术学院 机电一体化毕业论文:论机电一体化煤矿机械中的应用 [摘要]随着我国的不断进步,各行各业也相继发展起来,各个行业在发展中都应用先进的机电一体化的技术,提高产品的性能、质量,从而获取更多的收益。煤矿企业也相继采用机电一体化的技术,并且在使用中加以改造,实现新的突破。本文就是讨论机电一体化的概念,研究机电一体化在煤矿企业中的应用及发展方向。 [关键词]机电一体化;煤矿机械;应用 机电一体化是集信息技术、电子技术、机械技术于一体的一门学科。随着机电一体化在中国煤矿机械中的广泛运用,不仅提高了企业的综合竞争力,也提高了煤矿企业的生产效率。机电一体化在煤矿中大大的提高了煤矿的产量,增加了我国的经济收入,降低了开采煤矿的成本,同时机电一体化的应用改善了煤矿人的工作方式,减轻他们的压力和工作量。但是,中国的机电一体化与国外还存在一定的差异,对机电一体化的研究还需要很多时间,也需要面临很多的问题。 1机电一体化的概念 机电一体化,从科学的角度来看就是指利用计算机软件对机械进行智能化的管理过程,实现机械的智能化技术。从结构的角度来看,机电一体化具有智能化、多功能化的特点。机电一体化能够针对煤炭机械进行故障检测,也可以对发电系统等等实现动态监控,一旦出现故障能够实现自动报警,实现了企业的自动化管理,也提高了企业的生产效率。 2机电一体化在煤矿机械中的应用价值分析 机电一体化在这个飞速发展的中国来说,是时展的要求。将煤矿事业的工作环境、工作安全性、工作的效率实现信息化是中国煤矿发展的必要要求。在西方国家,这已经实现机电一体化的信息化技术了,并且已经发展成熟起来,在煤矿企业的发展中已经变得无可取代,显著提高了企业管理与技术水平。 2.1机电一体化显著提高企业生产效率 相比较国外的发展,我国的机械化存在很多的问题,在生产效率上一直都是最大的问题,生产效率不提高起来,企业就会落后,最后煤矿事业将走向下坡路。我国的煤矿企业工作环境差、工人的工作时间长、安全问题差,这些问题的存在,严重的影响我国的煤矿企业,阻碍我国煤矿事业的发展。但是,机电一体化的产生,提高了机电一体化的生产效率,降低了企业的生产成本,提高企业的综合实力,在与国内、国外的竞争中,仍然占据优势。 2.2机电一体化提高企业的综合效益 机电一体化的产生及运用,可以提高国家的安全效益和综合效益。传统的煤矿企业的工作环境是粉尘多、阴冷、潮湿的,严重的影响工人的生活环境的身体健康,更直接威胁到工人的生命安全。而在机电一体化的产生之后,企业能够实现优化工作环境,粉尘会大大减少、工人的劳动强度小,大大提高了工作效率,也提高了企业工作环境的安全性。这样一来,工作环境得到改善、安全性能提高,提高了生产效率,员工的收入也相应的得到提高,综合影响但是当地的经济收入,同时带动国家经济的增长。 3煤矿中机电一体化的具体应用 煤炭开采是企业煤矿发展的必然结果,在采煤机与机械煤矿的配合使用下,进一步的提高了煤矿事业的发展,在质量、数量上都得到大大的提高。在现阶段,应用最多的就是电牵引采煤机,在实际的操作中,能够很好的起到牵引的作用,并且在节省电、能源方面有很强的优势。另外,电牵引的工作性能好、效率高、操作简单,具备很强的适应性。提升机也是其中很重要的一个部分,数字化的交流实现高科技、高水平的技术,这种高技术的体现就是在安全性、操作上,提高了企业的生产效率,为企业获取更多的利益。 4机电一体化在煤炭机械中的发展方向 4.1智能化的发展方向 随着社会的进步,人们不仅仅对于生活、物质的要求越来越高,企业也对于智能化发展的要求越来越高。所以对于机电产品的要求就有了新的标准,需要机电产品能够自主的辨别,实现自主决策的目的。在今天的发展中,人工智能已经得到很大的进步,逐步实现智能化的发展,为机电一体化的提高与发展开辟了新的方向。 4.2数字化、网络化的发展方向 互联网技术的开发与应用,实现机电产品的数字化制造,数字化制造可以帮助机电产品进行远程操作、远程监测、修复等等功能,这种远程化的控制帮助人们随时随地享受网络技术带来的优势。数字化的发展还朝着人性化的发展进行,各种机电设备的最终目的就是实现人性化的发展,更好的为人们服务。机电一体化不仅需要完善其功能,也需要在造型上让广大民众满意,符合人们的生活习惯。 5结语 机电一体化是社会进步发展的必然产物,是带动人类社会进步的驱动力、机电一体化在煤矿企业中的发展,带动企业的改革创新,为企业带来更多的收益,也为更多的工人创造更多的收益,实现互赢的状态。机电一体化保障机电的智能化、安全性、操作简便,扩大了机电的应用范围,保障机电设备的有效应用,同时也保障煤矿企业的健康及有序发展。 作者:杨成武 单位:西京学院 机电一体化毕业论文:论机电一体化在煤矿机械中的应用 摘要:本文以机电一体化在煤矿机械中的应用为研究主题,分别对机电一体化技术概述、煤矿机械中机电一体化应用意义以及我国煤矿机械机电一体化技术的具体应用和未来发展方向进行了分析与阐述。 关键词:机电一体化;煤矿;煤矿机械;应用 机电一体化是基于信息技术、计算机技术、电子通信技术、工程机械技术以及自动化技术不断发展与应用的基础上得以实现。因此,机电一体化是一门综合性、技术性较强的学科,具有功能多样性的特点,在我国众多领域尤其是制造业、工业以及煤矿机械中具有重要应用价值。就我国煤矿机械而言,机电一体化的有效应用,在一定程度上提升了煤炭企业生产与管理的效率与科学水准,加大了煤炭企业的综合竞争优势,是煤矿企业现代化发展的必然趋势。但是,目前由于我国机电一体化技术研究与应用相对较晚,在实践应用中存在一定缺陷,因此对煤矿机械中机电一体化应用的研究具有重要现实意义。 1机电一体化技术概述 机电一体化技术的概念最早起源于1970年前后的日本,是结合应用机械技术与电子技术为一体的综合性技术。随着科学技术的不断发展与应用,机电一体化技术已成为以“微计算机”为主体的微电子技术、信息技术向机械工业渗透与机械电子技术相结合而形成的涵盖自动控制技术、传感测试技术、接口技术、微电子技术、信息技术、机械工业技术特征与功能为一体的综合技术。因此,机电一体化在一定程度上具有功能多样性、集成性、信息化、自动化等特点。基于机电一体化的完善与发展,机电一体化技术在我国煤矿企业中得到了广泛应用,在一定程度上提高了煤矿企业生产环节的安全性、稳定性,促进了煤矿企业机械化与自动化的建设与发展。 2机电一体化在煤矿机械中的应用意义 (1)机电一体化技术的应用是煤炭企业发展的必然需求。随着社会经济一体化进程的深化以及企业组织结构的改革发展,机电一体化技术的应用已成为煤炭企业现代化发展的必然需求,促进了煤矿现代化建设整体结构的优化发展。随着机电一体化技术在国际发展中的不断完善以及我国对其重视程度的提升,在煤矿机械工程中的应用已成为煤矿企业机电一体化技术应用的典型代表。(2)机电一体化技术的应用有利于提高煤矿机械生产效率。目前,在我国煤炭企业生产过程中,虽然已经逐渐实现了机械化生产的全面覆盖,但机械生产仍存在整体水平低下、工人劳动强度大、机械作业环境差、机械生产安全性不高等问题。而实现煤矿机械机电一体化技术的有效应用,如传送机、生产安全监控系统等方面的应用,可有效改善煤样企业煤矿机械工程生产问题,有利于提升企业生产效率,降低企业生产成本,降低企业人力资源的浪费。(3)机电一体化技术的应用有利于煤炭企业的安全生产。机电一体化技术在煤矿安全监督系统、后备保护设备等方面的应用,有效提升了煤炭企业机械生产的安全性,降低了煤炭企业工作环境对员工的影响与伤害,推动了煤炭企业安全生产理念的落实与优化。(4)机电一体化技术的应用有利于煤矿企业综合效益的提升。机电一体化技术在煤矿企业中的广泛应用,有效提升了企业综合效益。例如,煤矿机械机电一体化生产,改善了传统多粉尘、潮湿、暗冷环境下的人工作业;降低了工人的劳动强度,自动化操作提升了机械生产的安全性;改善了企业员工薪资待遇;为煤炭企业地方经济的发展提供了条件,如信息化维修、自动化操作、系统集成等行业得到了建设与发展。 3机电一体化在煤矿机械中的具体应用 (1)煤矿机械安全监控系统中的应用。煤矿开采、运行与管理安全问题已成为煤炭企业关注与思考的重点,近年来,随着社会经济的发展以及科学技术的应用,我国大多数煤炭企业结合自身实际情况,已经安装了煤矿机械安全监控系统,利用机电一体化技术,实现了各安全监控系统与采矿系统、运输系统、动力系统、监管制动系统的连接,进一步实现了系统故障检测与报警的自动化发展,有利于提高设备使用年限,提高维修人员的工作与管理质量,强化煤矿生产安全性。(2)输送机中的应用。输送机是我国煤炭企业生产与运行中较为常用的一种煤矿机械设备,它具有半自动化、长距离连续运输、高机械工作效率、大容量运输等特点,对我国煤炭企业机械化工程建设与发展具有重要促进作用。近年来,随着煤矿机械自动化、信息化、系统化的发展,煤矿机械带式输送机实现了机电一体化技术的有效应用,有效提升了输送机故障定位、安全预警、抗干扰、操作简便等性能。其中可编程型PLC控制器的应用,进一步提升了输送机整体工作性能,实现了不同环境下的长期作业,有效减轻了工作劳动负担,提升了煤矿机械生产效率。(3)采煤机与提升机中的应用。煤矿开采是煤炭企业生产工作中的核心环节也是首要任务,其开采环境多数比较恶劣,工作强度较大。因此,采煤机的应用对煤炭企业煤矿开发具有重要意义。在目前煤炭企业竞争日益加剧、煤炭企业开采事故频发的背景下,采煤机的工作质量与工作效率的提升具有重要研究价值。目前,我国应用最广泛的采煤机主要是电牵引采煤机,基于机电一体化技术的电牵引采煤机相对于传统液压牵引采煤机而言,其牵引作用更强,同时所需要的电能资源更小,操作控制性与工作效率更高,机械设备磨损性较小,是功能性与适用性较高的煤矿机械产品。提升机也是煤炭企业煤矿机械生产过程中,最具有应用价值的机械产品。随着我国煤矿机械机电一体化技术的应用与革新,数字化交直流提升机已成为我国煤矿机械生产中提升机应用的典型代表,并得到广泛的重视与使用。数字化交直流提升机集合了包括电子通讯技术、计算机技术、自动化控制技术等多项新技术与高新科技成果,有效提升了煤矿机械生产的安全性、机械操作的简便性,推动了我国煤炭企业综合效益的提升,强化了煤炭企业生产的安全性。(4)煤矿机械工程在节能减排功能中的应用。随着“可持续发展”、“绿色生产”、“低碳生产”等科学发展观念的提出,我国煤炭企业在生产与管理中进行了改革与创新发展,在煤矿机械生产中,通过利用机电一体化技术的信息编程,有效降低了煤矿机械工程中带式输送机、液压机、烘干机、提升机、传送机对电能资源的消耗,实现了低能耗、高效率产业结构的改革发展,为我国煤炭企业的优化生产创造了有利条件,又提升了企业竞争优势。(5)煤矿机械其他方面的应用。机电一体化在煤矿机械中具有广泛的应用,除上述提到的安全监控系统、输送机、采煤机、提升机等方面的应用外,在计算机技术与液压控制技术融合体系、在除尘机、煤矿机等机械设备自动变速系统,以及挖掘机安全系统中,同样具有发挥着重要作用,用以提升煤炭企业的机械生产质量与生产效率。 4机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向 (1)智能化发展方向。基于社会对煤炭企业机械生产的要求以及科学技术的不断创新,机械工程自动化以及机电产品智能化的要求不断提高,从而促进了机电产品的智能化发展。基于计算机机器人技术发展基础上的智能化技术的研发与应用,将进一步实现煤矿机械机电一体化的完善,为煤炭企业机械化的发展提供全新的方向。(2)微型化发展方向。微型化主要是指煤矿机械中机电一体化技术向微观领域以及微计算机方向的发展。机电一体化微型化系统的构建,有利于进一步简化机械操作程序,减少能源消耗,改变系统应用元件体积,强化信息管理。(3)网络化发展方向。互联网技术的应用已成为当今时展的主流趋势,使人们的生活需求与企业生产需求之间产生了密切的联系。在煤矿机械生产中,实现网络化的发展已成为新时期煤炭企业研究与思考的重点,有利于提升企业生产安全性,提高煤炭企业管理与经营效率。(4)人性化发展方向。人文精神以及人文理念的要求是我国企业改革发展的核心内容,在煤矿机械生产中,对于机电产品的应用应在“为人民服务”的基础上,进行不断创新与完善,营造良好的工作环境,提升企业竞争优势。(5)绿色环保发展方向。“绿色生产”、“生态环境保护”已成为我国煤炭企业机械化生产建设的重要内容,其中煤矿周边环境的保护、水资源的再利用以及能源的节约是新时期煤矿机械机电一体化发展的必然需求,具有重要意义。 5结语 总而言之,机电一体化技术在煤矿机械工程中的应用具有重要意义,不仅有效提升了煤炭企业生产、运行与管理的工作效率,也促进了煤矿机械工程自动化与机械化进程的深度发展,提升了企业在市场中竞争的优势。基于经济全球化以及科技的不断发展,为达到国际标准,煤矿机械机电一体化技术将得到进一步的创新发展,智能化、微型化、人性化的发展,将进一步推动煤炭企业安全、稳定与可持续竞争发展的优化。 作者:郎建栋 单位:河南省许平煤业有限公司机电处 机电一体化毕业论文:谈工程机械中机电一体化技术的应用 【摘要】机电一体化技术具有许多优点,不仅能够通过其自动检测功能,降低企业对机械检测的资金投入,还能提高机械运行中的精度,实现工程机械的自动化和半自动化操作,从而提升工程机械的运行效率。本文对机电一体化技术的应用特点进行分析,并列举其在改造机床、包装机械等方面的应用。 【关键词】工程机械;机电一体化技术;自动化 机电一体化技术是对多种技术的融合,包括机械技术、计算机信息技术等,其能够简化机械操作过程,提升工程机械的运行效率。因此,机电一体化技术能够被广泛应用于工程机械领域,并具有良好的发展前景,使机械制造产品的质量得到改善。 1机电一体化技术应用中具备的特点 1.1能够自动检测 工程机械中的机电一体化技术,能够自动检测系统中的各个子系统,将工程机械在实际运行中的各种情况客观的反映出来。如果在检测的过程中发现有异常情况,则会以报警的形式通知相关部门。同时,还能自动检测出异常位置和原因,从而帮助相关部门采取相应的措施排除故障。机电一体化的自动检测功能,能大幅度提升机械的运行效率,并降低企业在检测方面的人力、物力成本。与此同时,由于在检测到异常情况时能对异常原因作出准确的判断,所以停机维修的时间能被缩短,从而确保工程机械能够正常运行。 1.2具有高精度性 将机电一体化技术应用于工程机械中,可以大幅度的提高机械在工作中的精度,使工程机械的工作效率得到提升。在混凝土搅拌设备中安装电子称量系统,不仅可以自动称出混凝土的重量,还可以对混凝土摊铺技术进行优化,从而改善摊铺效果,使得机械工程的施工质量得到提升。此外,机电一体化技术在提高工程机械工作精度的同时,还能提高其运行效率,从而降低工程机械的运行成本。 1.3自动化 将机电一体化技术应用于工程机械中,能够实现工程机械的自动化和半自动化运行,从而减少人工操作环节,降低企业的人工成本。并且,如果在工程机械运转过程中有过多的人工操作,就可能因为操作不当、操作人员不专业等原因,造成机械故障,影响机械的正常运转。因此,机电一体化技术的自动化特点,能够有效的避免人工因素造成的机械故障,从而提升机械的运行效率。 2工程机械中机电一体化技术的应用 2.1机电一体化技术在改造数控机床上的应用 在数控机床的运行中,不仅对工作台的要求比较高,还对刀具的运行轨迹有严格的要求,偏差值必须控制在误差范围内,否则就会降低产品的精度。因此,可将机电一体化技术应用于数控机床工程中,对机床进行改造,以提升其运行效率。比如,开环伺服系统的结构相对简单,操作难度不大,在出现故障时,能比较容易确定出发生故障的具体位置。而滚珠丝杠副具的传动率比较高,摩擦过程中的损耗比较小,空间死区也很好消除,只需要将滚珠的方向做适当的调整,就能减小数控机床运行中的偏差。在信息技术的帮助下,我国目前使用的数控机床基本都通过微机技术来控制,可以对数据和信息进行自动化处理。同时,还可按照产品的具体需求,对相关的技术和功能进行自动选择。如果对数控机床的改动比较大,则需要将原有的操作系统保留下来,尽可能的降低调整幅度,避免增加企业的资金投入,降低企业的经济收益。 2.2机电一体化技术在包装机械中的应用 包装机械的结构相对是比较复杂的,如其中的控制连杆、凸轮构造等多方面,都是比较复杂的部位。在使用传统方法连接部件时,主要是通过对电路进行控制来实现的,这会加大设备后期维修的难度,也不便于操作。因此,在包装机械中采用机电一体化技术,能有效的改善这一现象,即将微机控制设备利用起来,能够实现整个系统的模块化管理。因此,在合理运用机电一体化技术的情况下,包装机械的体积会变小,加工出的零件精密度更高,且操作难度有所降低,由此便能降低企业在设备上的资金投入。 2.3机电一体化在产品开发中的应用 随着人们生活质量的提高,对产品的需求也变得多样化,为满足市场需要,产品开发需要实现智能化。将机电一体化技术应用于产品开发中,不仅能使产品的功能更加齐全,还能丰富产品的种类。并且,通过机电一体化技术中的微电子技术,还能根据市场的特殊要求,实现产品的特定功能。在机电一体化技术的作用下,新开发产品的科技含量会提高,从而充实产品的价值,为企业增添竞争的筹码。 3机电一体化技术的发展前景 3.1实现绿色化发展 机电一体化技术要想获得更好的发展,就需要符合可持续发展的要求,在促进工程机械领域发展的同时,尽可能的减轻对环境造成的污染,从而保维持生态平衡。此外,在机电一体化技术的发展过程中,要尽可能提高回收利用率,使资源的价值被充分的发挥出来,以实现企业的绿色发展,提升企业的经济效益。 3.2实现与微电子的有机融合 将机电一体化技术与微电子有机的融合起来,可利用纳米材料来减小产品的尺寸和体积,从而使产品变得更加轻便。在微电子的作用下,能够提高产品的科技含量,减轻产品的重量,因此机电一体化技术与微电子进行融合后,能被应用到更宽广的领域中。两者的融合需要通过微机机械技术来实现,因此需要对此项技术进行优化。在目前阶段,比较常用的微机机械技术主要有两种,一种是光刻技术,一种是蚀刻技术。 3.3实现与传感器的有机融合 随着工程机械行业的不断发展,传感器已经被广泛应用于其中。比如,可将机油压力传感器安装在发电机中,对发动机的工作状态进行适时的调控;通过在沥青摊铺设备中安装传感器,能够实现摊铺设备的自动找平,并将其前进的速度调整为匀速,从而提升摊铺的平整度。随着传感器技术的不断发展,将其与机电一体化技术有机的融合起来,应用于工程机械中,不仅能够提升机械运行的精准度,还能提升其可靠性。同时,还能够采集到更加丰富的信息,使其朝着集约化的方向发展。因此,在机电一体化技术的未来发展中,很有可能实现其与传感器的有机融合,从而应用到工程机械领域,提升工程机械的运行效率。 4结语 综上所述,在我国机械行业快速发展的大环境下,机电一体化技术在工程机械中的应用,能够缩小产品的体积,减轻其重量,使机械的性能更加完善,从而提升机械的运行效率。因此,随着经济全球化发展,机电一体化技术能够在工程机械领域得到广泛的应用,且其在未来的发展中,还可能与微电子、传感器等结合起来,使其朝着集约化的方向发展。 作者:张晨龙 单位:西安市地下铁道有限责任公司运营分公司 机电一体化毕业论文:现代工程机械中机电一体化技术的运用 摘要:随着现代社会经济及科学技术不断发展,工程机械也得到很快发展,在社会生产过程中有着十分重要的作用及意义。在现代工程机械中,很多新技术及新工艺均得到十分广泛的应用,其中一种就是机电一体化技术。因此,为能够使现代工程机械得到更好应用,相关工作人员应当熟练掌握及运用机电一体化技术。 关键词:工程机械;机电一体化技术;运用 机电一体化技术是现代社会上一种新型技术,在社会上很多领域内均有着十分广泛的应用,其中一个方面就是在现代工程机械中的运用。在现代工程机械中应用机电一体化技术,可使工程机械功能得以进一步增强,使其能够发挥更好作用,对现代工业生产可起到很大促进作用。所以,在现代机械工程中应用机电一体化技术具有十分重要的作用及意义。本文就机电一体化技术在现代工程机械中的发展运用进行分析。 1现代工程机械中机电一体化技术应用分析 1.1在工程机械的监控功能中机电一体化技术的运用 在现代工程机械中通过引进机电一体化技术,可实时监控工程机械运行过程中,其内容主要包括执行装置、传动系统以及制动系统,此外还包括液压系统,当有异常情况出现时便能够实现自动报警,可将工程机械中所发生故障的位置准确找出。因此,在现代工程机械中通过应用机电一体化技术,可有效提升机械使用效率,可使机械设备维护工作在很大程度上降低其强度,使故障维修时间可得以大大缩短,从而使生产效率能够得到有效提高。 1.2在工程机械的节能降耗中机电一体化技术的运用 对于传统工程机械而言,其能量充分利用率及使用率均比较低,比如,对于液压挖掘机而言,其燃料充分利用率仅仅能够达到30%,其余能量均被浪费。由于当前能源利用越来越紧张,导致机械工程发展应当向“节能降耗”方向发展。比如,由小松公司所生产挖掘机,其在节能降耗方面便能达到较好效果,所节约燃料能够达到大约23%,分析其原因主要就是在机械中使用新型控制节能器。再比如,由日立公司所生产挖掘机,在机械中选择的节能控制体系为“卡特电子效率”体系,其能够全面、综合控制泵及发动机,可使燃料利用率得以大大提高,并且在能够在很大程度上提高生产效率。 1.3在工程机械半自动化及自动化中机电一体化技术应用 在工程机械实际应用过程中,通过实现半自动化及自动化作业,可使操作人员在实际工作过程中大大降低其劳动强度,可在很大程度上提高工程生产效率。另外,通过在工程机械中引进自动化技术,还能够有效避免一些缺乏经验的工作人员在操作过程中有失误情况出现,可使作业精度得到有效保证。比如,由三菱公司所生产挖掘机,其中便应用挖掘轨迹控制系统,其能够预先设定耗铲斗运行轨迹,并且利用微机控制系统,可自动化控制铲刀及动臂杆运行,进而可更好实现自动化控制,并且能够使作业精度得以有效提高[1-2]。 2在现代工程机械中机电一体化技术应用展望 2.1机电一体化技术应用向微型化方向发展 在当前机电一体化技术发展过程中,微型机电一体化系统属于新的方向,并且也是在纳米程度上电子技术和机械技术两者相融合而得到的产物。对于微型机电一体化产品而言,其所指的主要就是在几何尺寸方面向微米及纳米级别发展,通常情况下及体积均小于1立方厘米,这中系统在社会上各个领域运用中均表现出明显有数,具有体积小、能耗低及运动灵活特点,属于当前社会上十分关键的一项技术。 2.2机电一体化技术应用向高性能化方向发展 对于机电一体化技术高性能化而言,其所包括内容主要有高精度应用、高速度应用以及高可靠性应用与高效率应用。对于新型CNC系统而言,其中多个CPU结构利用多总线进行连接,其主要目的就是为能够使上述四个方面要求得到满足。对于该类系统而言,其选择精简指令集机,能够使多个操作系统同时运行,从而对相关操作进行处理,进而使机电一体化产品能够具备较高性能。 2.3机电一体化技术应用向智能化方向发展 通常情况下,对于现代机电一体化进步及发展而言,其主要就是在控制理论基础方面得以体现,即相比于传统机械自动化控制技术而言,现代化机电一体化技术与其所存在区别主要就是在智能化技术方面,而这种区别的实际表现就是在产品智能性方面。对于现代化机电一体化技术而言,其综合人工智能、计算机科学以及生理学等相关一系列智能方法及思想,可对人类智能进行模拟,该技术当前正处于不断探索及应用阶段,在今后必然会有十分广阔的发展前景[2-3]。 3结语 在现代工程机械发展过程中,机电一体化技术有着十分广泛的应用,并且对现代工程机械科学性及功能性的提高具有很大帮助作用。因此,在现代工程机械实际使用过程中,应当充分掌握机电一体化技术应用情况,并且应当准确把握其发展趋势,从而使机电一体化技术能够在到更好应用及发展,进而使工程机械能够得到更好发展。 作者:张波 单位:烟台工程职业技术学院 机电一体化毕业论文:工程机械机电一体化应用分析 摘要:随着科学技术的发展,机电一体化技术的应用环境越来越广。本文基于目前机电一体化技术的发展与研究现状,分析了机电一体化技术在煤矿机械领域、化工机械领域和数控机床机械领域的应用,最后总结了机电一体化技术在机械工程设备中应用的意义,阐述了对于机电一体化技术的新认知。 关键词:机电一体化;煤矿机械;化工机械;数控机床 一.机电一体化的发展与研究现状 20世纪40年代,计算机的出现为机械系统的复杂控制提供了更坚实的基础,进入70年代,机械技术与电子技术的结合已经成为一种非常普遍的做法,相继在工业机器人、各种生产设备和汽车、飞机等领域得到了广泛应用,21世纪,机电一体化技术将成为机械行业的主导,在各方面都能带来明显的经济效益和社会效益。机电一体化发展至今也已成为一个新的主题。它作为一种新技术被引入工程机械,这次技术的改革,使其各种性能有一个质的飞跃。进一步改进的同时,由于传感器的性能,传感器信号处理和判断的智能程度也达到了一个更高的水平,体现了较高的机电一体化系统的灵活性和适应性。随着科学技术的发展,各种技术融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术广阔的发展前景将受到越来越多的瞩目。 二.机电一体化在机械工程中的运用 机电一体化技术不仅适用于各类生产型企业,更因为工程机械的功能的扩张,各种技术融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的应用环境也越来越广泛,在煤矿机械领域,化工机械领域和数控机床领域尤为突出。 (1)煤矿机械领域 煤矿机械领域到处都有的机电一体化技术的存在,如由于连续输送与长距离带式输送机,吞吐量大、效率高、容易实现自动化,和许多其他的优点,因此,我国大部分煤矿用带式输送机,机电一体化技术应用于带式输送机系统增强抵御外界干扰的能力,从而实现不好环境的条件下长时间工作。例如,煤炭开采,矿井提升机是一种机电一体化更好的挖掘大型设备,特别是内置提升机,把滚筒和驱动作为一个整体,极大地简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分反映机械-电气复杂的计算机自动控制。此外,液压支架是综合机械化采煤工作面配套设备,是目前电动液压控制方向,计算机技术和液压控制的有机结合,实现恒压双向或一组自动移动框架,避免对顶板和支架负载的影响。 (2)化工机械领域 化工生产中,化工机械是电气和电子控制系统的一部分,质量和性能直接影响到机械性能、燃油经济性、可靠性,因此影响施工质量,生产效率和使用寿命等。化工机械的各种形式的能源和相互转换过程更加复杂,最常见的形式的能量是热能,机械能、化学能、电磁能量,工作介质的性质是多变的,如它的组成、成分和形态的变量等;作业领域很广,操作参数特殊,如:高低电压、高低速度、高温和低温,高粘度等;基于这些特点,机电一体化技术应用于化工领域可使得化工机械设备在化学环境温度可靠下稳定的工作,抗压强度高、抗老化,使用寿命长,密封性能好,可以防止水分和灰尘侵入;良好的抗冲击性和抗振性,抗干扰能力强,系统可以在各种干扰下工作可靠。 (3)数控机床领域 目前,数控机床正不断吸收最新技术成就,向着高可靠性、高柔性化、高精度化、高效率化、多功能复合化、制造系统自动化及设计CAD化和宜人化等方向发展。所谓的数控机床,是用于零件处理,但在机电一体化技术的应用之后,一个简单的机器不再是原来的意义。机电一体化技术在数控机床中的应用,使数控机床的结构、功能、操作和控制精度已迅速增加,具体表现为:总线式,模块化,结构紧凑,采用CPU、主要总线架构,系统可提供面向车间的编程技术和实现的三维加工过程动态模拟,并引入在线诊断和智能模糊控制;大容量存储器的应用程序和软件模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也增强了数控系统的控制功能,可以实现这一过程中,多通道控制和系统的多级网络功能,加强系统,构成一个复杂的处理系统的能力。 三.机电一体化在机械工程设备中的意义 随着机电一体化技术的发展和完善,机电一体化产品的概念已经逐步扩大到控制系统和被控制系统相结合的产品制造和过程控制的大系统。机电一体化技术的发展最终将使机电产品向多功能化、高效率化、高自动化、高智能化、高可靠性、省材料和省能源的方向发展。机电一体化技术应用于工程机械设备当中,对于机械系统的功能、性能、操纵性和可靠性方面都会产生影响。 (1)逻辑联系的可编程性以及单个驱动部件的智能化,是机电一体化系统的功能得到丰富和提高的主要原因,通过软件的设计,机电一体化系统可以完成极其复杂的任务,从而赋予传统机械产品许多新的功能。 (2)机电一体化系统的动力智能化、分散化,不但使传动链缩短,提高了传动精度,而且使整个机电一体化系统的机械结构更为简单,机械部件数量减少,使系统的刚度更好,从而使得机电一体化系统的运动特性和动力特性都得到很大的提高。 (3)电子技术的发展使得操纵系统不再受机械结构的限值,可以将操纵设备和显示设备安装在任何方便操作的地方,并可以通过互联网和无线网完成远程操作,提高了危险环境下操纵的安全性。 (4)传动链的缩短和嵌入式电子控制系统的应用,使系统结构大幅度简化,系统的可动部件减少,磨损也大为减少,进一步提高了机械系统的强度、刚度和过载能力,从而提高了可靠性。 作者:刘全新 刘加岭 杜传明 单位:山东科技大学机械电子工程学院 机电一体化毕业论文:煤矿机械机电一体化技术运用 摘要:机电一体化是一门综合学科,它包括机械、电气、信息、计算机等多种先进技术,在当前的各大煤矿企业中应用十分广泛。由于电子技术的迅速发展,传统的煤矿作业模式已不能满足企业发展的要求,而机电一体化这种运作模式可以很大程度上降低企业的生产成本,降低工人的劳动强度,提高生产效率,保障了施工作业的安全性。本文主要介绍机电一体化的技术原理、发展历程和特色优势以及它实践应用意义。 关键词:机电一体化;煤矿机械;应用研究 近年来煤矿工业的产业升级越来越明显,它对于高产、优质和高效的生产技术需求也有了一种新的需求。在生产力水平迫切需要提高的大背景下,机电一体化的出现给煤矿企业带来了希望,成为了当前各大煤矿企业普遍应用的生产运作模式。煤矿工业在传统工业中是一种比较传统和主打的产业,在新产业迅速崛起的今天,若要稳定巩固自身的地位,就要不断改进生产运作模式,不断引入最先进的生产技术和设备,降低工人的劳动强度,提高工作效率和生产质量,进而提高企业的经济效益。 1机电一体化的相关概述 1.1技术原理 机电一体化即通过对电力电子、信息通信、计算机控制等先进技术的整合,同时借鉴微电子技术、智能软件技术的技术精华,实现不同技术形式之间的相互渗透与结合的一种广泛运用于煤矿生产活动中的科技匹配系统。机电一体化代表着煤工业技术中先进生产要素的结晶,以其系统化、智能化、微型化和人性化的诸多优势,广泛应用于煤矿企业的生产领域,并为各大企业带来较为丰厚的效益。实现传统工业优化升级的同时,将先进的机电一体化技术应用于煤矿机械中,还能节能降耗,实现可持续发展的生产目标。 1.2发展历程 我国机电一体化起步较晚,其发展历程大致可以分为3个阶段:第一阶段,上个世纪60年代初,为满足国防建设的需求,在军工企业中科研人员开展了大量的实践研究,进而制造出一系列电子技术与机械系统相结合的技术载体,为机电一体化的研制开发奠定了稳定的基础。第二阶段,上世纪70年代开始,计算机、通信以及控制技术得到了快速发展,逐渐走向成熟,这些外部技术基础推动了机电一体化的进一步发展。第三阶段,起始于20世纪90年代,民用工业在国民经济体系中的地位逐渐增强,在众多科研院校、研究单位和企业的共同研究下,机电一体化技术得到了突飞猛进的发展,尽管与发达国家存在较大差距 1.3特色优势 随着新兴科技产业的蓬勃崛起,科学与技术之间的融合逐渐增强,传统的能源经济的生产模式越发不能满足当前国家崛起的战略需要,因而实现技术体制的改革创新,促成机电一体化体制的构建,既是一种必要性的驱使,也具有得天独厚的特色优势。 2煤矿机械中机电一体化技术的应用分析 2.1机电一体化技术在煤矿安监系统中的应用 煤矿安全生产监控系统是机电一体化技术的集中体现,但在我国起步很晚,1980年以后才逐渐开始在煤矿中得到应用,其原因主要有两个方面,一方面是因为上世纪80年代实现机电一体化的安监系统逐步成熟,开始得到应用,另一方面也是因为国外更为先进的煤矿监控技术很大程度上促进、帮助了我国安全监控技术的发展。安全监控系统的应用在很大程度上降低了煤矿事故的发生,对于煤矿企业的安全生产无疑起到了重要的作用。 2.2机电一体化技术在煤矿运输系统中的应用 随着机电一体化技术的逐步成熟,煤矿企业尝试了在井下运输系统中应用这一技术,如带式运输机。由于带式运输机运输距离长、功率大,机电一体化的应用可以在很大程度上排除安全隐患,其核心技术也在实践中得到了广泛的发展,并能够实现大倾角、长距离的安全运输,相配套的技术和关键元件也得到了产品研发与理论研究。 2.3机电一体化技术在采煤机中的应用 煤矿机械自动化不仅能够提高工作效率,也能大大降低安全隐患,为此,机电一体化的采煤机被逐步研发应用。此类型采煤机采用电牵引,相比传统的液压牵引采煤机动力更强,煤层倾角较大、顶板突然来压导致采煤机下滑时,自身也可以实现制动。同时,机电一体化的采煤机结构上更为简单,整机效率高,可靠性强,在煤矿生产中的应用也越来越广泛。 2.4提升机中的机电一体化技术应用 交直流全数字化提升机代表着煤矿机械中机电一体化技术的最高水平。在内装式提升机上,将驱动与滚筒的机械结构合二为一,总体整合了电力电子、机械、自动控制、通信等相关先进技术。采用总线方式的全数字化提升机不仅大大简化了电器安装,也使其达到了高度可靠的效果。 3机电一体化技术的应用意义 3.1实现了煤矿开采的高效生产 煤矿机械机电一体化技术的应用,在很大程度上提高了矿山开采效率,改变了以往落后的生产方式和作业模式,提升其中的技术操作便捷性和安全性,极大降低了工作人员的劳动强度,同时提升了生产效率和劳动质量,实现了产业升级。 3.2提高了矿山开采的经济效益 煤矿机械中机电一体化技术的成功应用大幅提高了煤炭产量,降低了矿山开采的生产费用,增加了煤炭企业的经济效益,并带动了相关经济产业的快速发展,推动了地方经济的蓬勃发展。 3.3提高了安全的煤矿开采工作环境 良好的开采环境是安全生产的有力保证,随着机电一体化技术的大量推广应用,煤矿机械的效率大大提高的同时,在很大程度上也减少了安全隐患的发生。传统的破、装、运、支、处等生产环节的机械被现代化的设备逐步取代,将采矿工作人员从危险的开采工作中脱出来,降低了发生危险事故的几率,使矿工的人身安全得到了保证,防止了职业病与工伤的发生。 4结语 随着经济的发展和社会的不断进步,煤矿企业在发展中对机电一体化也提出了新的要求,这在一定程度上促进了机电一体化技术的发展和完善。当前的机电一体化技术中已经融入了网络、光纤以及人工智能等新技术,在很大程度上可以提高工作效率以及作业的安全性,确保煤矿企业健康稳定的发展。 作者:丁龙 乔攀 黎坤 单位:六盘水师范学院矿业工程系 机电一体化毕业论文:煤矿机械机电一体化思考 【摘要】本文简单介绍了什么是机电一体化,然后结合实际情况分析了机电一体化在煤矿机械中的应用意义以及机电一体化在煤矿机械中应用的发展方向。 【关键词】机电一体化;煤矿机械;应用 随着科学技术的进步和现代煤矿对于采矿效率、生产的安全性要求不断提高,我国许多煤矿企业都进行了旧设备更新换代和技术革新,将机电一体化技术运用到煤矿生产过程中去,煤矿生产已经呈现出自动化、智能化趋势。 1什么是机电一体化 从结构层面分析,多功能性、智能化、自动化起机电一体化的显著特征,它是机械设备、信息设备和软件的有机融合,主要依靠科学技术和计算机软件来实现机械设备的信息化、数字化,从而提高机械设备的生产性能和效率。机电一体化在煤矿机械中的广泛应用能够提高我国煤矿企业的科技化水平和生产效率,进而增强企业综合实力。 2机电一体化在煤矿机械中的应用意义 2.1促进煤矿企业生产效率、效益的提高 机电一体化在煤矿机械中的应用顺应了我国经济飞速发展、煤炭企业深化改革的时代要求。就我国煤矿企业的生产现状而言,虽然大部分企业都基本实现了机械生产,但是整体机械化水平不高,这严重制约着企业生产效率的提高。然而,由于机电一体化技术的深入推广,煤矿企业的劳动效率有了显著提高。特别是自动化技术和微处理设备的运用,工人的个人劳动效率得到提高,进而提高企业的总体生产效率。不断提高的产量使得企业的经济利润得到提高,同时,工人收入也随之增加。机电一体化的运用,大大提高了我国经济发展水平。 2.2提高煤矿生产安全性 近年来,煤矿生产安全性已经成为社会热点话题。众所周知,我国传统的煤矿工人大多在多粉尘、阴冷、潮湿的环境下工作,工人的身体健康和生命安全受到严重威胁,而机电一体化的运用大大降低了工人的劳动强度,改善了工作环境,将生产安全事故发生的可能性降到最低,加大了劳动保障,有效的保证了煤矿工人们的生命安全。 3机电一体化在煤矿机械中的应用实例分析 3.1机电一体化技术在采煤机中的运用 作为生产过程中最重要的机械设备之一,采煤机的工作效率直接关系着煤矿的产量、企业的效益。电牵引采煤机作为机电一体化技术在采煤机中运用的一大典型,有效的解决了采煤机移动过程中的阻力问题,当采煤机出现滑动现象时,电牵采煤机可以利用发电制动,在其轴端配备了性能良好的停电功能,这样就能避免生产过程中的滑动现象。 3.2机电一体化技术在安全生产监控监测系统中的运用 从20世纪90年代起,我国就开始了对于安全生产监控监测系统的研究,经过科学家们的不懈努力,我国终于有了自己的一套技术水平较高的监控监测系统,其中包括:我国常州自动化研究所研制的kj95系统、煤科院重庆分院研制的kj90系统等等。在这些监控监测系统的研发过程中都有效的利用了机电一体化技术。 3.3机电一体化技术在带式输送机中的运用 由于自身半自动化水平高、机械效率高、连续输送距离长、输送量大等优点,带式输送机在中国煤矿企业中广泛使用,是原煤输送的主要设备。随着机电一体化的深入运用与不断发展,现在我们已经可以使用设计简单、操作方便、不需要复杂的接口装置与输入输出设备的可编程型PLC控制器,这种控制器具有很强的抗外界干扰能力,即使在比较恶劣的环境中,也能进行长时间的作业。 4机电一体化在煤炭机械中应用的发展趋势 4.1应用更加智能化 人工智能技术不不断发展,神经网络、模糊数学、心理学、混沌力学等领域的研究都取得了丰硕的成果,这为机电一体化水平的提高奠定了基础。并且,我国煤炭生产需求不断在扩大,对于机电产品的智能化要求也不断增加,要求这些产品具有超强的逻辑判断能力、推理能力,甚至可以自主决策,机电产品智能化已经成为时代的需求。 4.2应用更加人性化 机电产品在煤炭设备中的应用也是为了更好的服务于人类的生产活动。更好的服务于人们的生产和生活是机电产品发展永远不变的宗旨。当然,这对机电产品也提出了更高的要求。中国的研发机构需要进一步完善机电产品的性能和结构,同时还要照顾到人们的审美需求,在设备外形、色彩等方面着手,使设备更贴近煤炭生产工人的需求,符合工人的工作习惯,更好的为我们的生产生活服务。 4.3应用更加环保化 改革开放以来,我国经济取得了突飞猛进的发展,与此同时,我们赖以生存的生态环境遭到了极大破坏,环境问题也已经成为社会的一个热点问题。我们社会的发展需要更加环保的技术和产品,这已经成为社会发展的一大趋势。在煤炭行业应用机电一体化技术,使得煤炭生产过程更加符合可持续发展的需求,节约能源,保护环境。产品绿色化、环保化,产品使用寿命结束后,重新进行分解,进而再利用。机电产品环保化,并且将其应用到煤炭机械设备中,是社会发展的大趋势。总之,为了适应经济迅猛发展以及社会的不断进步,对于机电产品的要求也不断提高,当然,这也能促进机电一体化在煤炭机械中的应用不断完善和发展。这样,我国煤炭产业才能不断发展,生产效率、综合实力得到提高,进而实现这一产业的可持续发展。 作者:胡鹏 刘宏 单位:邵阳学院魏源国际学院 机电一体化毕业论文:汽车工业机电一体化内涵特点研究 摘要:机电一体化有机地融合了现代计算机技术、机械工程技术、电力工程技术等相关技术和设施设备,对于现代工业生产管理控制的自动化起着非常重要的价值和作用。本文分析了机电一体化的内涵特点,并以汽车工业为例探讨了汽车产品中机电一体化的解决方案。 关键词:机电一体化;内涵;汽车工业;应用 一、机电一体化的内涵 机电一体化综合集成了电子工程和机械工程技术,实现了面向任务的机电一体化功能,它可以有效地协助技术设计人员对某项生产管理项目进行特定的技术开发和设计。机电一体化的方法论包括信息控制理论和工程系统理论,而一体化是机电一体化的核心思想。 二、机电一体化的特点 1.安全性高 机电一体化系统可以提供包括警报、监控、诊断、保护在内的一体化自动服务,在工作过程中当发生相关故障时可以自动采取保护办法,诸如当工作电压过高或过低时,会自动停止工作或发出警报提醒操作人员采取措施,最大程度上保障相关设备和操作人员的安全,保障财产设备等不受损害。 2.生产能力强 机电一体化产品系统的信息处理与控制一般都是自动化的,具有较高灵敏的检测控制能力,在计算机控制系统的作用下可以更为精确地确保机械设备装置完成所设计的动作,从而更好地保证产品的质量。更为重要的是,机电一体化产品系统自动化的控制和操作,极大地提高了产品的生产效率,降低了单位产品的成本。 3.适用范围广 机电一体化产品系统强大的技术综合能力使之已经超越了单一产品功能的范畴,再加上其自身较高的自动化水平,可以满足客户更为复杂的需求,提供个性化解决方案。机电一体化产品较高的智能化、自我保护性、自动监控性、可扩展性使之可以应用于不同的环境和场合。 三、汽车工业领域机电一体化的应用 1.自动变速器系统 汽车自动变速器的主要作用是降低汽车行驶过程中的功率损耗,提升汽车动力系统的有效功率,通过增加变速档数实现汽车的舒适安全行驶。汽车行驶过程中,发动机的实时运行状态需要借助传感系统进行测量,测量的数据信息通过电子监控设备进行处理,并且具有换挡信息程序、开关程序以及开关关闭程序,根据汽车最优行驶的条件要求来选择相应的电子监控装置。如汽车发动机启动后,相关的警示灯关闭,说明系统功能正常;如果警示灯未关闭,那么这时的自动变速器就处于非电控状态,但其仍然可以正常工作,只是相关的优化性能不再生效。 2.制动系统 起初的汽车一般在后轮安装制动设备,随着汽车行驶速度的不断提升,单纯在后轮安装制动设备已经无法有效提供充足的制动动力,促使了汽车前轮也需要安装相应的制动设备。当汽车制动设备工作时,汽车的动态轴负荷就会转移、前轮的载重量就会增加、后轮载重量降低,但后轮发生抱死时更容易使汽车失去方向控制能力,于是汽车防抱死制动设备就产生了。汽车防抱死制动设备的主要功能就是可以感知制动发生时每个车轮的瞬间运动方向,并且根据相关情况调节制动设备的动力钜大小,防止抱死现象的发生。ABS防抱死系统就是比较著名的电子监控技术,提升了汽车行驶的安全性。 3.计算机控制发电机系统 计算机微处理器或者集成电路用以控制发电机单元,利用传感器负责接收电压信号,并获得发动机的脉冲数据,传送到发动机电控单元中。信号模拟器通过数字模型输出数字信号,以这些信息为基础发电机控制单元对点火时间、燃料空气比例、循环排气效率进行优化计算,并将计算结果作为控制点火设备和燃料阀开关大小的参数,从而控制燃料与空气的适当比例。在燃料空气比增加时,会使得点火困难;当燃料空气比降低时由于氧气缺乏,造成燃料燃烧不充分,排放的气体中一氧化碳的含量会增加。 4.激光测距雷达系统 在汽车前面部位安装测距激光雷达,当激光光束遇到障碍物后就会散射,当散射信号被捕捉到,测出车辆与障碍物之间的距离,使用计算机系统对障碍物方位信息进行持续的动态测量和跟踪,就能够准确判断障碍物是否在运动,并计算出其运动速度和车间距离,根据运行轨迹判断其是否能够与车辆发生碰撞,从而提醒车辆驾驶员调整车辆运行速度、方向。当出现危险情况时,系统会发出警报信息。 四、总结 机电一体化融合了众多技术、跨越了多个领域,它是一种集成产品,特别是现代计算机系统为机电一体化的实现带来了真正的飞跃和突破,成为工业生成自动化控制中的一项重要技术。它有效地提升了汽车产品的质量和驾乘舒适度,随着机电一体化解决方案智能化和汽车工业的发展,两者的融合深度将会进一步增强。 作者:严俊杰 单位:鄂州职业大学机械工程学院
自动化技术在水利工程建设篇1 引言 水利水电工程建设往往地区偏僻地区,由于特殊的施工环境,就会影响工程安全,对施工也会带来各种负面影响。将信息自动化技术应用于水利水电工程建设中,可以使工程建设克服各种影响因素,保证施工顺利展开。随着信息自动化技术的功能得以充分发挥,施工质量也会有所提高,同时加快了施工进度。 1水利水电工程建设中应用信息自动化技术的现状 1.1引用信息自动化技术的力度不够 水利水电工程建设中引用信息自动化技术,主要是为了克服工程建设中的环境困难,并提高工程质量。信息技术的应用,使得水利水电工程建设实现了大规模的改革。但是,在具体应用中,往往会着重于使用信息自动化技术,但是并没有从工程实际出发选择相应的自动化技术,就导致应用信息自动化技术,但是并没有发挥时效性。造成这种现象的重要原因在于,在采用信息自动化技术的同时,对自动化技术的引进不到位,加之资金投入不够,且受到物力因素的限制,就导致信息技术的作用无法充分地发挥出来[1]。为了保证水利水电工程建设质量,施工单位往往依然采用传统的技术。信息技术没有得以充分应用,就必然会导致投入资金浪费。 1.2水利水电工程建设中信息技术专业人才缺乏 水利水电工程建设中,虽然已经应用了信息自动化技术,但是,由于缺乏专业的人才,就会导致信息自动化技术的应用效率不高,特别是信息自动化设备的操作人员,由于缺乏专业性,就会导致技术功能无法充分发挥出来,甚至会由于操作无法而影响施工质量。在引进信息自动化技术的同时,还要采用专业技术人才,才能够真正意义地提高水利水电工程建设水平。专业技术人才在设备操作中更为专业,而且能够对设备进行保养维护,可以使信息自动化设备的应用效率得以提高。具有较强专业技术能力的管理人员还可以对信息自动化技术的使用情况综合性分析,基于此对水利水电工程的变动情况进行分析,可以具有针对性地解决水利水电工程建设问题。但是,目前的水利水电工程建设中,专业技术人才缺乏成为了重要的问题。 2水利水电工程建设中应用信息自动化技术需要重视的问题 2.1对资金合理运用 水利水电工程建设中,做好成本控制工作是非常必要的。通常而言,水利水电工程建设中的资金运行状况与资金的使用特点直接相关,直接决定了工程见中的各项配置时候有优化合理。通过合理配置资金,就可以获得更高的经济效益。所以,在水利水电工程建设之前,要将资金使用预案制定出来,包括资金运行的程序、各个环节的资金使用等等都要细化,以提高资金使用效率[2]。在工程建设的每一个环节都对资金合理固化,就可以有效地避免自己使用不足的问题产生,由此可以使得自动化管理系统处于良性运行状态。 2.2注重信息自动化专业技术人才的培养 水利水电工程建设中,专业技术人才发挥着重要的作用。企业要根据工程施工需要积极地引进人才,并注重对现有人才的培养,同时还要将具有激励效应的人力资源管理机制建立起来。企业特别要注重吸引吸引和培养科技人才,从经济规律出发组建以科技人才为带头人的专业团队,以使这些人才在工程建设中发挥重要的作用。工程建设过程中,更好注重对现有人员的职业技术能力培养,将人才培养制度构建起来,通过招聘制度的完善以不断地提高人才队伍素质,构建积极向上的人才环境。 2.3强化信息自动化管理力度 水利水电工程建设中,应用信息技术的同时,还要做好相关的管理工作。企业要根据工程建设实际明确的信息自动化技术的应用管理规范,并将工程实施方案合理设计,以优化工程建设,提高建设力度,避免存在重复建设的现象。在水利水电信息自动化系统运行的过程中,要提高系统运行质量,就要做好监督管理工作,使信息技术的功能得以充分发挥。在水利水电自动化管理中,人员管理是至关重要的。在整个的管理系统中,人员管理是重要的组成部分,除了要求工作人员要按照规范对自动化设备进行操作之外,还要求工作人员要重视设备技术维护和保养能力,对水利水电自动化监测设备充分利用,保证设备持续性地处正常工作状态。比如,对水轮发电机组的自动化管理,采用自动化就似乎检测发电机组的定子和电子,也可以检测发电机定子绕组和铁芯中的温度,并对温度自动调节。对发电机组的润滑度、制冷系统监督以及机组变速系统也可以自动化监督等,如果其中之一发生故障,电气的自动化就会采取智能化措施向检测人员发送警讯和紧急呼叫。 3水利水电工程建设中应用信息自动化技术的动态演示 3.1虚拟工程环境的设置 虚拟工程环境的设置所采用的是地理信息系统,将工程设计为三维的动画。在计算机系统中将水利水电工程图绘制出来,之后对工程建设中的细节合理规划,并从工程实际出发合理布局,使工程从各个角度都有所呈现,便于工程分析。如果发现工程设计中存在问题,就可以及时对设计内容作出调整,或者重新设计。这样就可以避免在施工中发现问题,由此降低了工程施工成本(图1为水利水电工程虚拟工程环境)。在对工程进行动画设计的时候,通过运行电脑软件可以观察到安置发电机电力母线的洞室、引水河以及水利水电工程的内部构造[3]。对于构造的合理性,就可以通过分析设计明确。采用地理信息系统还可以全面地观测工程环境以及周围的地势情况,使施工人员在进行施工中并能够因地制宜地展开施工。 3.2地下洞室施工进度的展示 水利水电工程施工中,地下洞的施工是难点环节。由于施工环境恶劣,就会严重影响到施工进度。采用地理信息系统对地下洞室施工进度进行展示,专业技术人员通过观察图像展示情况就可以充分了解施工情况,特别会对施工中的细节充分了解。 3.3应用遥感技术对施工区域构造全面了解 应用遥感技术了解水利水电工程施工的构造,可以获得大量的信息。比如,对水利水电工程中施工中人难以到达的地方,采用遥感技术获得有关信息,不仅可以节约成本,而且还可以节约时间,由此加快了施工的进度。对于一些技术要求较高的施工阶段,采用遥感技术能够具有针对性地将需要的信息迅速传递回来,包括施工场地情况、地质构造情况等等,施工人员都可以准确获得[4]。特别是施工中可能遇到的困难,都能够提前获得并采取规避措施,以避免临时产生问题无法有效解决。 4结束语 综上所述,科学技术的快速发展,信息自动化技术不断升级,在应用领域广泛应用,特别是在水利水电工程建设中发挥着重要的作用。水利水电工程普遍处于偏远地区,地质环境复杂,给工程施工带来了诸多的不便。采用信息自动化技术,能够克服各种环境不利条件,而且还使工程施工更为便利,提高施工质量。逐渐地,水利水电工程实现了信息化管理,对行业快速稳定发展起到了促进作用。 作者:曾湘 单位:中国水利水电第八工程局有限公司 自动化技术在水利工程建设篇2 1信息自动化技术所具备的优势 1.1功能性优势 信息技术和通信网络的发展使水利水电建设行业趋于智能化,使其具有一定的功能性优势。例如水利水电工程建设中需要将水资源进行合理分配,而水资源调配系统不断应用信息自动化技术,既能方便工作人员节约工作时间,又能提高工程建设施工效率,确保工程如期完成,具有一定的积极作用。另外,因水利水电工程具有施工周期长、规模大等特点,在施工中难免会遇到各种问题,不利于工程顺利开展,而信息自动化技术能够构建精细化管理体系,在施工中实时动态管控施工行为,加强施工全工程的管理,缩短工程建设工期,避免资源浪费等,具有一定的优势。 1.2技术发展的必然要求 信息自动化技术的出现不仅能综合分析信息数据,而且能智能分析以及动态监测数据信息,将水利水电工程建设中可能遇到的问题传输给相关部门,使他们能够及时解决风险问题,进一步确保水利水电管理工作的安全性。除此之外,其还能实现将各项资源进行优化配置,确保施工现场干净整洁。例如常见的水下成像技术能够实时动态关注施工现场整个过程,通过对其合理化监督,能够防止出现安全隐患。如今全球每个国家都在水利水电工程建设中应用信息自动化技术。在该背景下,信息自动化技术不仅能提高水利水电工程建设质量,也成为目前技术发展的必然趋势。 2信息自动化技术应用于水利水电工程建设中存在的问题 2.1技术支持力度欠缺、专业人才欠缺 水利水电工程建设往往需要大量工作人员,对技术要求较高,而现有的工作人员较为懒散,不够专业,导致不能及时利用信息自动化技术中的软件和设备。另外在水利水电工程常会存在工程变动等意外情况,未合理利用信息自动化技术可能导致施工中出现安全事故,又或者造成资源浪费问题。通过有效应用该项技术能从根本上杜绝各种安全隐患问题,从而进一步增强治理水利水电工程建设水平。 2.2缺乏资金投入 信息自动化技术的有效应用离不开资金的大量投入,在水利水电工程建设期间,部分建设工程单位因资金短缺问题,不能及时购进信息自动化技术相关设备[1]。此外,再加上工程建设人员在施工前期未结合施工现场周围环境进行工作规划,导致在实际施工中出现施工材料、设备大量浪费。现有的工程建设队伍未提高对信息自动化技术的重视程度,导致资金利用率过低,这些都是信息自动化在水利水电工程建设中存在的问题。 2.3技术应用程度较低 信息自动化技术的出现并在水利水电工程建设中应用是目前发展的必然趋势,它能够满足水利水电行业的发展需求,在一定程度上促进水利水电建设快速发展。但在实际发展过程中因受到外界各种因素影响,现在水利工程建设并不能将信息自动化技术更好地应用于工程建设,即使在工程建设中应用也不能完全发挥其作用,这就导致技术应用程度较低,从而降低了信息化技术的发展效率。 3在水利水电工程中信息自动化技术的具体应用措施 3.1虚拟环境技术 众所周知,水利水电工程建设环境复杂,且常位于偏远地区,受各种地形地貌限制影响工程实际建设周期长,而因现场施工环境复杂问题导致工程建设中难免遇到问题。因此,基于信息自动化技术中虚拟环境技术应用到工程建设中,相关技术人员可通过模式施工现场,结合周围环境,将工程建设地点进行三维建模。 3.2水文自动检测技术 水利水电项目中大量的数据信息离不开水文自动检测技术,通过对水资源进行合理检测的同时控制水资源。该技术主要依托信息自动化技术来实时关注工程内水位的变化情况,其所获得的数据结果误差小且数据具有可靠性,因此通过将各个站点的数据进行收集然后分析其是否正常运行。这个过程节省了大量人力劳动,节约了时间,从而在满足工程需求的前提下降低工程建设成本。不过因水利水电工程建设地理位置复杂,环境、自然等各种因素影响数据结果的准确性。因此,为了避免雷雨天气影响控制系统,造成数据信息不准确,应及时装置避雷设备,防止因雷电造成工程内部系统损坏[2]。 3.3地理信息系统 地理信息系统(GIS)应用到水利水电工程建设中,其原理就是通过对信息数据进行智能化分析,确保工程周围地域构造以及自然资源稳定。该项技术方便了水利水电工程建设,除了在水电检测管理、水环境监测等方面应用外,还能及时检测河道口泥沙淤积情况等。为了避免在遇到梅雨期造成洪涝灾害,将GIS在水利水电工程建设中应用,不仅能保护水资源,还能起到泄洪的作用。 3.4遥感技术 将遥感技术应用于水利水电工程建设中可避免因山区地势险恶、复杂等问题造成的安全隐患。该技术应用原理就是利用计算机技术及时将项目建设周围环境数据进行收集模拟,在实际施工中确保施工人员熟悉周围地理环境,确保后期施工安全,一定程度上降低安全隐患问题。例如,我国某地区地势凶险,而水利水电工程刚好位于该地区,技术人员利用遥感技术对该地区地形地貌进行测绘规划,通过所得数据结果建立地势模拟图,使施工人员直观地观察到该山区地理特点,为日后施工提供便利,进一步节约施工时间。 3.5闸门监控系统 现阶段,运用闸门监控系统要求分别对进水闸初端和进水闸设置一个控制组,通过人为控制远程操控,全方位对远程自动检测系统进行控制,确保设备正常运行。在控制开关站进行控制过程中,需要确保数据信息在操作面板的作用下到达现地控制系统内,该过程应注意关注启闭机的运行状态。要注意的是应结合相关工程特点对工程整体控制系统内部进行控制,可设立三组,该三种跟上端机组负责不同的部门,分别为:信息数据的收集、信息数据的存储以及特殊情况报警。相关工作人员通过人为控制系统实时对闸门进行控制,避免工程在建设过程中遭遇意外事故,出现安全隐患问题等[3]。 3.6无人机技术 无人机技术也属于信息自动化技术的范畴,其原理是利用无线控制设备和计算机来对无人机进行操控。在实际水利工程建设过程,在施工前需要对施工现场地质进行实时勘察并且在施工过程中也要及时观察现场情况,而无人机技术的应用能灵活观察施工现场进度,并且能完成对工程各个方面工作,如常见的有定点勘察以及线路铺设等。传统水利水电工程需要耗费大量的人力劳动,并且因技术问题工作效率较低,而无人机技术在环境实地勘查等方面优势突出。譬如某水利水电工程在建设过程中需要取某高处平台中土壤样本,而利用该技术能有效取出样本而且工作效率高,对水利水电工程项目建设具有很大帮助。 4结语 社会的发展离不开先进技术,为此水利水电工程企业在建设过程中要科学应用信息自动化技术,这也是我国水利水电工程建设行业发展趋势。通过将信息自动化技术在水利水电工程中的应用实践能帮助企业提高工作效率,使系统运行更加稳定。此外,各地方政府部分还应加强管理水平,出台信息自动化建设管理方法,在充分发挥先进技术优势的同时不断创新,推动工程建设健康发展。 作者:王伟杰 单位:山西万家寨水控水资源调度分公司 自动化技术在水利工程建设篇3 水利水电工程建设和生态环境有着十分密切的联系,而信息自动化技术可以在一定程度上提高水利水电工程建设的效率,使其能够更具安全性,所以在现阶段水利水电工程建设中受到极为广泛的应用。若想切实提升水利水电工程建设的质量,就必须有效建设信息自动化技术数据库,使其职能和效用获得有效发挥,以实现水利水电工程的更好发展。本文着重探讨信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用。 1信息自动化技术在水利水电工程建设中的问题 在进行水利水电工程建设时,资金的投入与信息自动化技术实际应用息息相关。但在现阶段的发展中,多数水利水电工程建设的队伍都未能对信息自动化技术加以重视,对于自动信息化技术设备的购置,不但缺乏资金的投入,也在进行项目建设时严重缺乏工作规划,致使水利水电工程建设资金的利用率极为低下,所应具备的信息自动化技术也极为落后。 2信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用 2.1利用信息自动化技术,设计闸门监测系统 信息自动化技术对于提升水利水电工程建设的质量有着十分重要的作用。全面细致的分析其在水利水电工程建设中的应用,以区域工程的实际情况为出发点,对新兴技术的形式进行合理有效的应用,才能够使水利水电工程管理的效果有所提升。如以某个水利水电工程为例,在进水闸的位置设置出一面控制柜,在混沙进水闸也设置一面控制柜,并对其进行分别控制,在进行管理时,应注意对控制室内设置的远程控制,以实现控制柜面板子开关的自由转换。在内部控制的范围内,应结合实际的情况,设置三台上位机,其中一台主要负责存储,一台主要负责在遇到特殊情况时报警,一台主要负责接收数据信息。在启动现地单元时,应注重闸门以及启闭机开关的状态,将信息及时准确的输送入操作机中,而后上位计算机会将指令发出,并传送到现场之中,从而有效进行监控调度。这一系统借助监控处理的形式,对原先的监控方式也予以保留。在进行远程自动控制的设计时,闸门监控是最为突出的特征,可以通过手动的方式对其系统进行连接,使其能够有效发挥自身的功效。在自动化的控制中,检测控制系统时,应通过细致的检查。来保障设备的正常稳定运行。在视频监控室的内部,相关工作人员对闸门的监控与管理,应借助于信息自动化技术的各项指标,以实现自动系统和手动系统的有效连接。 2.2利用信息自动化技术,设计水文检测系统 在进行水利水电工程建设时,应秉着“安全”,“高效”的施工原则,并以施工的实际情况为出发点,设计出与发展相符合的要求,只有这样水利水电工程的建设才能够满足长远发展的要求,使其能够达到生产指标的各种要求。在信息自动化技术系统中,可以通过自报式形式,移动网络为主的方式进行通信,而实现有效分配。信息自动化检测的形式能够及时对水位进行检测,也能够进行现场的检测。所以,应有效搜集并处理原始资料,结合中心站系统采集的实时情况,使其能够具有向外传输事故报警、水情信息的功能,并要与各个站状态的实际情况进行结合,而后依据此判断出各个站的运行是否处于正常的状态。由于信息自动化系统能够满足不间断工作的要求,所以在遇到恶劣天气时,也能够从容应对,以避免不必要麻烦的出现。另外,在对其系统进行设计时,应重视对防雷的设计,避免出现雷击事件而引发出安全事故。 2.3利用信息自动化技术,设计局域网 在进行信息自动化技术系统设计时,应以局域网作为基础,与水利水电工程建设的各项要求结合,进而构建出内部局域网,以实现内部信息的传输与共享。在进行系统的设计时,应充分利用各项网络传输介质,将其与技术的实际要求进行结合,并严格按照相关的标准来开展设计。在进行实践时,可以借助开放性设计的方式,为升级系统以及扩充系统做好准备工作。在选择设备与布置接点时,应将外网与局域网相连接,进行内部铜须系统的设计,从而实现计算机内视频信息的传输与信息的有效利用。 2.4利用信息自动化技术,研析信息化软件系统 水利水电工程建设中的信息自动化软件系统,主要包括安全监测、调度洪水以及防汛信息等子系统。在对软件进行分析与设计之后。应确保其能够满足水闸建设的标准,从而为水利水电工程建设的管理与防护打下夯实的基础。在进行后续设计时,应建立起安全防汛系统、预防洪水系统以及检测水闸系统,使各个设计形式的重要作用能够得以发挥。另外,在此基础之上,应做好水闸系统的维护与管理工作,借助科学化、标准化的数据露露形式,实时进行数据分析,以实现对信息化的操作。 3总结 总而言之,信息自动化技术在水利水电工程建设中的应用,不但能使施工效率获得提升,也能够在一定程度上使施工的安全性受到保障。所以,在进行水电水利工程的建设时,对于信息自动化技术的应用,能够使施工的水平以及质量获得大幅度提高,由此可见信息自动化技术对于水利水电工程建设来说具有直观重要的作用,应让其获得更为广泛的应用。 作者:王晓君 单位:甘肃省引大入秦工程管理局
浅谈煤矿电气设备自动化:煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用 摘要:本文主要针对煤矿机电自动化在我国的发展趋势、煤矿机电设备自动化技术应用方向进行简要分析,仅供参考。 关键词:煤矿;机械电气设备;自动化;调试技术 一、煤矿机电自动化在我国的发展趋势 机电设备自动化具有着智能化、信息化以及程序化等特点,还具有着很多的优点,如:容易操作、容易维修、机电自动化设备的体积较小、可靠性高以及减少了井内的操作人员等优点。所以机电自动化技术在开采煤矿行业中受到了众多的关注以及广泛的应用。煤矿机电设备自动化技术从员工的角度来看,对操作人员的工作难度进行了降低;从企业的角度来看,对煤矿的安全性也有了很大的提高,利用科学进行人员的分配,可以得到可观的经济收益和巨大的社会影响力。 从目前来看,我国和其他国家在煤矿机电自动化的普及程度方面存在很大的缺点,在技术的成熟程度方面也有着特别大的差距。所以,针对煤矿机电自动化技术,要加强对其的研究力度,加大对其的投资以及加快应用机电自动化技术的发展步伐。煤矿机电自动化技术作为煤矿企业的生产以及发展的核心技术,其的发展方向也很明显,如对开采技术的开发特别的重视,加强对配套设备的设计,注重开发有自主知识产权的技术。根据实际的教训,要想增加煤炭的开采量和煤炭的开采水平,以及加强作业的安全可靠性,就应该生产出有自主知识产权的的核心设备和核心装置。还有就是,能够增加煤炭开采量的主要因素就是产品在通信这一方面的能力,所以要加强设备收集信息的能力,同时还要能够从收集到的信息中提取出有价值的信息,只有这样做才能够提高煤炭的开采能力和生产煤炭的工艺,因此未来的煤矿机电设备的发展方向就是要开发智能的自动化的煤矿机电设备,微处理器在煤矿机电设备中起着重要的作用,所以如何可以把微处理器应用到煤矿的运输设备和开采设备中,就成了该项技术的关键过程。 二、煤矿机电设备自动化技术应用方向分析 目前煤矿机电设备自动化技术应用结构图如图1所示。 1、煤矿安全生产监测设备自动化 煤矿企业煤炭资源开采主要是在井下完成,由于井下生产条件复杂,不仅受到瓦斯、地下水、地质条件等因素制约,还涉及到众多机械设备的应用。如何保障井下工作人员人身及财产安全就成为了煤矿机电设备自动化技术应用的主要方向。图1中通过建立完善的井下工业控制光纤环网,可以将各采煤区变电所、压风机房、空气、湿度、温度等监测设备纳入到自动化管理中,一旦井下环境发生了明显改变,各种信息传感器能够将收集到的数据传到中控系统中,系统自动判定需要执行的措施并按照预案执行,不仅提高了煤矿企业工作效率,也为安全生产提供了保障基础。同时随着自动化技术应用程度进一步提高,井下定位系统的准确性得到了显著加强,能够在较短的时间内确定井下工作人员实际作业位置,一旦发生矿井渗水、瓦斯爆炸等事故时,能够显著提高抢险救护效果。因此,将自动化技术应用在监测设备中是目前迫在眉睫的问题,与企业社会形象以及经济收益具有直接的关联性。 图1煤矿机电设备自动化技术应用结构图 2、煤矿输送设备自动化 煤炭资源在开采后需要及时输送到地面以保证整个开采流程能够高效运转。输送设备(胶带输送机)一旦发生意外故障将会导致部分或全部煤矿开采设备无法正常运转,给煤矿企业带来不可估量的经济损失。因此,通过将煤矿输送设备与自动化技术相结合,由高性能PLC可编程控制器来承担控制与调节功能,并将调节、主控、行程监控、制动等子单元控制模块采用总线通讯方式进行有效链接,一旦输送设备在运行过程中出现意外故障将会及时向工作人员提出警示信号,同时中控系统根据已经编好的运行程序来启动备用输送设备以替代问题设备,不仅保障了整个输送过程运转效率,也提高了设备检修能力,是目前煤矿企业自动化技术应用程度最高的机电设备之一。 3、综采机电设备自动化控制 随着我国煤炭资源开采逐渐朝着深层化、地质复杂化方向发展,各种不利于煤炭资源开采的限制性因素逐渐显露,综采机电设备自动化显得尤为重要。在煤炭资源开采过程中,综采机电设备自动化控制最典型的应用就是采掘设备。特别是融入了自动控制技术的电牵引采煤机,是最受煤矿企业欢迎的采掘设备之一。其所具有的良好牵引特性能够保证整个采掘设备前进时提供充足牵引力,在设备下滑过程中自动实施制动,不需要再设置其他防滑装置就可以在倾角为40°-50°的大倾角煤层作业,不仅降低了煤矿企业煤炭资源采掘成本,也在一定程度上解放了井下工作人员,从而降低了工作人员数量,实现了综采设备自动化运行的目标。 4、电气设备自动化 煤矿企业井下作业时,电气设备是必不可少的应用设备,主要为井下风机、排水、电机等提供充足电能,以保证设备正常运转,从而提高煤炭资源开采效率。目前电气设备自动化技术应用主要集中在职能供/断电、风机、电机、排水设备、空气压缩机自动运行与检修等方面,通过运用人工智能模块将各种电气设备按照已经编号的程序来运行,同时也可以依据自身使用情况进行定期检修与维护,从而提高自动化电气设备应用效率,为煤矿企业正常运转保驾护航。电气设备自动化运行是目前煤矿企业摆脱传统应用与管理模式的切入点,通过将现有自动化技术应用在电气设备中,可以在很大程度上降低“人”在其中发挥的作用,从而将电气设备管理纳入自动化、科学化管理之中,管理人员只需要随机进行数据监测、异常情况分析等工作就可以将井下电气设备运营情况如实掌握,杜绝了由于工作人员主观因素所造成的严重后果,提高了煤矿企业社会经济效益。 三、煤矿机械电气设备自动化调试技术的配套措施 1、规范机电设备的调试与移交规范 设备调试单位应当严格遵守招投标准则,在通过资历检查以后,只要那些能依照规划需求进行施工的的单位才干具有招标的资质,在进行调试合同的签定时,调试单位还应当向煤矿公司交纳一定的保证金。通常情况下设备调试单位在进行了静态调试后才干够进行动态测量。在最终的实践调试进程之中,对发生故障的电气设备进行维修时应当留意避免通电维修,这是由于通电后,设备的毛病范围也许扩展,损坏其它功能杰出的元器件,致使更大的损失。 2、建立运行维护阶段的质量管理规范 电气系统的故障通常是因为机械部件中某一处的故障所引起的,所以调试人员在调试过程中不能光看到电气设备故障的表面现象,应领先对全部机械系统的故障进行维修,再逐渐地进行电气有些故障的扫除。调试人员在进行电气设备故障调试过程中,还应当遵从先维修共用电路,然后是遵从维修专用电路的准则,依照此准则对电气设备中呈现的故障逐个排查。最后是着重查看电气设备中常呈现故障的地方,也即是遵从先通病维修后难题维修的准则,这些部位的常见故障较多,因而对故障的扫除办法及处理办法都较多。此种维修办法不只可以较为疾速地对故障进行扫除,还可以堆集调试人员的作业经验,确保后期电气设备的调试及维修作业正常地进行。 四、煤矿机械电气设备自动化调试控制模式的设计及应用 1、监测控制系统 该体系的主要功能就是关于那些对比容易发生事端的地址进行有用监测,并依据相应数据进行有用猜测。而该体系又可细分为四大模块:数据获取模块:用来搜集事端易发点的有关数据,如温度、湿度、气压等;数据的通讯模块:主要是将监测到的数据传输到总数据库中,同时将视频数据传输到监测终端机上;视频监控模块:主要是将接收的视频数据进行实时显现;智能猜测模块:有用地选用含糊神经网络的方法对接纳的数据进行有用的评价与分析,从而为监测、调试人员的有关决策提供必要的支持。 2、项目管理系统 该体系主要是对煤炭企业的有关项目从时间、质量、成本、规模与风险等方面进行必要的思考,然后选用关键路径的分析法对其所施行的项目进行有效管理。因而,该体系能够对项目在生计周期内实施有用管理,并对该项意图绩效实施归纳评价,以不断地进步企业内部有关项目的管理水平。 3、员工管理系统 该体系主要是对公司在职工的招聘和训练方面进行有效的办理,然后为每一位职工建立有关的生长档案,并拟定相应的规划与目标。同时,在该体系中,包含了招聘训练模块及职工的生长模块,两者有机联系,为煤炭公司内部职工的发展拟定有效的生长计划,然后从全体上提高全部公司职工的综合本质和工作效率。 结束语 科学技术作为现阶段最强大的生产力,要想促进煤矿企业的安全、快速发展,提高煤矿机械设备自动化应用水平是必由之路,只有更好地理解机械自动化的含义才能更好地提高生产效率,才能推动煤矿企业与科学技术齐头并进,互相促进发展,大力发展我国的煤矿事业。 浅谈煤矿电气设备自动化:现代煤矿电气设备自动化调度方式 [摘 要]随着煤炭生产规模的扩大化,电气控制系统承载的调度任务更加繁重,合理调度与安排电气设备完成生产任务,这是煤炭企业生产经营中必须要考虑的问题。自动化控制是矿用电气设备操控的先进模式,可根据电气设备调度问题设定多样式运行方案。本文分析了煤矿电气设备调度存在的问题,以自动化控制技术为依据提出煤矿电气设备调度的新模式。 [关键词]煤矿电气;问题;设备自动化;调度方式 煤矿电气自动化适应了新采煤模式生产需求,为矿区作业创造了良好的设备运行环境,实现了各类电气设备资源的最优化配置。由于电气设备工作荷载持续上升,电气系统运行承载的风险系数明显增加,维持采煤人员与电气设备工作的协调性,才能实现矿用电气系统工作效率的最大化。电气设备自动化调度是现代煤炭技术的先进方式,用其辅助各类电气设备工作调控是很有必要的。 一、煤矿电气设备作用 煤炭产业属于能源型经济,通过向社会输送大量煤炭资源以创造经济收益,从而带动煤炭企业经营的可持续发展。电气系统是连接电气设备的主要控制平台,利用线路与设备之间的相互承载关系,对电气设备实施有效地调度控制。当前,煤矿电气设备是指应用于矿井条件的各种电气设备,如:矿用变压器、电动机、开关设备、照明灯具以及通信、信号、控制检测装置等。 现代煤炭科技对电气控制给予了高度重视,电气设备在采矿系统中的功能更加优越。煤矿电气设备主要作用:一是供电,根据矿区采煤设备运行的用电需求,提供良好的电力供应环境,保持了机电、机械设备的一体化运行;二是调度,借助电气控制系统完成所有设备的调度控制,建立了符合人工操作的电气工作系统。 二、矿用电气设备存在问题 早期企业仅关注于矿井生产体系改进工作,对电气设备内部管理缺乏先进的调控体系,导致电气设备设备资源利用率偏低,影响了矿区设备生产作业质量水平。此外,井下空间狭小,环境潮湿,粉尘含量大,常有岩石和矿物冒落;有的存在沼气(瓦斯)、矿尘等爆炸的危险,有的还有腐蚀性矿水和霉菌寄生。煤矿电气设备调度存在的问题: 1、控制问题。矿井内部空间恶劣的作业环境,造成矿用电气设备内系统调控速率达不到最佳状态,这对于电气设备而言是潜在的风险隐患。随着采煤生产规模的扩大化,煤矿自动化系统内控设备数量持续增多,数字系统设置软硬件系统的功能有限。服务器处理速率受限而降低了电气设备运行效率,整个电气设备调度运行不流畅。 2、数据问题。对机电设备作业信号处理不及时,电气设备感应指令强度不足,这些数据运行问题限制了设备整体的工作水平。因电气设备尚处于建设阶段,采煤区作业技术条件有限,电气设备运行自动化检测水平不足,影响到了电气设备的正常应用。其中,设备调度自检测系统存在安全漏洞,导致矿用电气设备操控效率不理想。 3、流程问题。尽管电气设备采用了数字化技术、模拟数据库技术、分布式控制技术等,管理人员个人技能水平有限,对上述技术操控不够熟练,无法正确地使用数据系统执行管理任务,势必造成图书馆内资源利用率降低。设备调度员对电气系统操控流程不熟悉,实际工作中出现操作失误等问题,同样会降低电气设备调度工作水平。 三、煤矿电气设备自动化调度模式 企业煤矿电气系统建设是现代化生产的重要构成,完善电气设备日常管理工作是发挥生产功能的根本保障。当前,企业正积极推广信息化建设模式,信息科技融入电气设备管理工作是一大创新措施。电气设备自动化控制采煤区生产,要根据电气系统工作原理及主要回路设计,借助计算机信息平台执行综合调度方案。 1、供电模式。电气控制系统图是电气线路安装、调试、使用与维护的理论依据,主要包括电气原理图、电气安装接线图、电器元件布置图。现有矿用电气设备的供电回路的供电电源有交流AC380V、220V和直流24V等多种,每一项指标均有对应的设备平台。自动化调度要结合矿区要求合理地选择供电回路电源值,从而保证电气供电回路的安全系数。 2、保护模式。保护(辅助)回路的工作电源有单相220(交流)、36V(直流)或直流220(交流)、24V(直流)等多种,对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护。现代煤矿电气设备利用防护技术作为控制要素,由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等构成保护系统,及时监测调度过程中电气设备的工作状态。 3、信号模式。能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态信息的回路,如不同颜色的信号灯,不同声响的音响设备等。煤矿电气系统中各所用电气设备均有专项信号为指导,用以提示设备安装和控制系统的调试运行工作。自动化调度中,利用信号回路对电气设备状态进行调整,遇到异常故障时发出各种指令信号,避免发生井内异常事故。 4、操控模式。电气设备为了提高工作效率,一般都设有自动环节,但在安装、调试及紧急事故的处理中,控制线路中还需要设置手动环节,用于调试。通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换,这是现代矿用电气系统比较常见的操控模式。自动化调度根据控制线路实施优化,对手动、自动控制灵活地转换调整,维持了设备工作最佳状态。 5、启动模式。启动按钮松开后,线路保持通电,电气设备能继续工作,这属于自锁类型的启动方式。一般情况下,煤矿电气设备可设置两台或两台以上的电气装置和组件,维持矿区设备调度中心的多元化控制。此外,为了保证设备运行的安全与可靠,只能一台通电启动,另一台不能通电启动的保护环节,这种闭锁控制方式也是比较实用的。 6、停车模式。当电气设备执行完命令之后,自动化系统需按照作业指标执行停车命令,电气系统设置停车模式采用智能技术,由计算机远程协助电气设备,定点、定时中断设备运行。比如,系统自动切断电路的供电电源,并采取某些制动措施,使电动机迅速停车的控制环节,如能耗制动、电源反接制动,倒拉反接制动和再生发电制动等。 四、矿用电气设备运行管理 新时期煤矿生产取得了优异的改革成就,企业不仅要编制一套完整的设备管理体系,还要注重生产区配套设施的调控应用,建立完善的电气设备自动化控制系统,才能更好地开展煤炭生产工作。煤矿电气自动化是信息科技发展的必然产物,借助信息技术构建新型采煤生产区平台,不仅方便了电气设备的日常操作需求,且提升了设备调度运行的自动化水平。针对煤矿电气生产应用潜在的诸多隐患,应当积极构建自动化的作业平台,以信息安全控制为中心提升采煤生产的自动化水平。此外,为了更好地利用电气设备资源,需将信息技术应用于电气设备智能管理系统,扩大电气设备工作的生产服务职能。 结论 电气设备是煤炭生产极为关键的操作工具,借助电气设备实现自动化采煤是科技创新的必然趋势。煤炭企业不仅要配备专用电气设备辅助生产,还需对电气设备拟定完整的自动化调度方案,解决早期电气设备运行存在的相关问题。电气设备自动化需结合供电模式、保护模式、操控模式、启动模式等,按照煤矿区采掘生产系统要求参与调度,这是确保电气设备功能最优化的关键之处。 浅谈煤矿电气设备自动化:浅谈煤矿机械电气设备自动化控制的应用 【摘 要】煤矿企业工作的环境也是比较危险复杂的,特别是煤井,煤井需要很多的机械设备,但是目前我国的机械设备自化比较落后。因此,在这个过程中是有一定困难的。那么机械自动化设备的发展在目前是比较重要的。加快机械自动化设备的发展是关键任务。本文介绍了煤矿采掘机械、煤矿运输提升机械、煤矿的安全、监控系统中电气自动化技术的应用。 【关键词】电气自动化;机械设备;煤矿 随着社会的不断发展,自动化技术的发展前景是很乐观的,很多企业都在想怎样才能将自动化技术运用到生产当中,如果能够实现,那么是有很多优点的,既使工人们省了力气也会收集很多更准确的数据,便于以后对自动化技术的研究,使在这方面有更好的发展,同时也避免了更多的工人们长期处在恶劣工作环境当中,这样也增加了对工人们的安全保障。我国煤矿生产的机械设备已经有了很大发展,尽管和发达国家相比比较落后,另一方面也是由于从事这方面的人员不是很多,环境的不好也给工人带来很多麻烦,同时还危害公人的身体健康,因此在国外吸取了很多的经验,在煤矿中应用了电气自动化技术,很大的提高了效率。本文主要针对煤矿机械自动化设备技术问题进行了研究,从目前来看,自动化设备的技术问题成为未来要发展的目标。 1 煤矿采掘机械的电气自动化 1.1 就最近几年情况来看,很多国家使用的煤矿采掘机械慢慢的向电牵引的方向发展,一些城市也取得了一定的成果。目前,有一些采掘机械已经开始利用电机来驱动它的系统,其中电机主要采用横向的方式安装,容量也越来越大,现在有一些国家的采掘机械总的功率已经达到1000千瓦左右,电机的功率也有120千瓦,另外,使用交流电牵引电机效率很高,也是一种可靠的方法,现在对环境的保护也是不容忽视的,它还有着很大的抵抗污染的能力,接写的维护也是很方便的,所以很多企业都想采用这种方法。 1.2 自动化控制技术的核心技术用另一种方法说就是计算机应用技术,另外还会用一些传感器技术和故障诊断技术。自动化控制技术有效率高、精确度高、可靠性强的三大特点。煤矿的运输工作也慢慢地发展。向多样式的方向靠近,有一些国家已经开始使用双速电机了,而且还想利用计算机技术对其进行监控。 1.3 我国的煤矿机械电器设备自动化控制相对于发达国家而言是比较落后的,而且电牵引目前还没有发展起来,我国目前仍然以液牵引方式为主要方法,现在在我国,虽然也有一些机构试图想要研制国产的电牵引采煤机,但是再投入使用过程中发现还是有很大缺陷的,运作的能力太低而且强度很低,而且运煤量特别少,很多系统正在研制,故障诊断技术也刚开始起步,无论从什么方面看,我国煤矿机械电气设备自动化控制技术的应用都是很落后的,需要进一步的研究和发展。 1.4 液压支架逐渐依靠计算机技术选择使用电压控制以及高压流量的供液系统,就是由于有了这些方面才能使煤矿的生产更加有高的效率。 2 煤矿运输提升 20世纪以来,我国煤矿企业的开采量慢慢增加,对于井下的运输,大多数企业都使用胶带运输的方法,并且在这方面已经取得了成效,随着计算机技术的发展,现在很多技术都需要利用计算机来解决,研究的监控的系统在使用中也取得了很好的效果,尽管有些地方不是很完美,但是还是有一定的提高。随着电气自动化的发展,在采煤方面利用比较先进的技术已经取得了很大的成效,他们开始使用PLC作为中心控制器,工艺有所增加,进一步的完善了提升机安全运行方面的问题。在高科技快速发展的今天,计算机的发展是信息化设计机械设备应用的必要环节。目前,我国的煤矿事业与发达国家相比还是很落后的,因此,国家应该制定一些政策并且给一定的技术支持,慢慢的将我国的煤矿机械电气设备自动化控制技术发展起来,将它运用到实践中,现在,国家对煤矿开采的安全行和信息化建设提出了更高的要求,使信息化设计在煤矿技术中占据的地位变的越来越高。 3 煤矿安全、监控系统 我国的安全系统和制造技术有很多都是从国外引进的,在使用国外技术时我国也在慢慢的研究,已经研究出许多技术,相对于其他国家也有了一定的进步。另外,在我国的煤矿企业中,安全监控系统已经开始使用了。也有很多监控装置,这字儿已经能满足了我国煤矿生产的要求,但是我国还有很多不足之处,传感器的种类很少并且寿命短,工作稳定性很差,但是需要维护的工作量很大,这些都使监控系统缺乏安全性。因此我国还要加大研究。对煤矿机械设备进行信息化设计还能提高工作效率,信息化设计使之有很大的发展,同时也降低了工作时间,提高了经济效益,所以要深刻研究信息化设计,慢慢的使中国在这方面有所发展。煤矿企业本身就是危险的,因此煤矿的安全也是让人们非常重视的,在施工时一定要时刻监控,以免发生意外,因此要在煤矿安全和监测系统上多研究。 4 电气自动化控制系统的应用 目前,网络技术的广泛应用简化了办公平台并且让人容易接受,电气自动化控制系统在网络上的应用并且需要结合设计方法分析一下,这就是目前电气自动化控制系统的应用,综合电气自动化控制的设计,需要有监控设备,实际上,电气自动化控制系统的发展趋势是分散的,它的系统是呈现不断发展的趋势的。 5 结语 科学技术是第一生产力,如果想要促进煤矿产业的安全发展、提高煤矿机械设备电气自动化水平设横重要的,因此只有掌握了煤矿企业发展的核心技术,只有这样才能与科学技术共同发展,使我国的地位慢慢和国际接轨,在这个行业中处于领先地位,现在,煤矿企业的关键是要加快电气自动化技术在煤矿机械设备中的使用,煤矿生产自动化技术在煤矿行业会慢慢的发展,而且占有很重要的部分,因此,本文从四个方面说明了煤矿机械电气设备自动化控制技术的重要性。 浅谈煤矿电气设备自动化:初探煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用 摘要:煤炭在我国能源的生产和消耗中占有很大的比重,随着总产量在不断的增加,为了应对这样的现状就必须要求煤炭生产企业在生产技术、生产方式和生产工艺上不断进行技术革新,只有这样才能带动煤炭企业产量的增加,由于煤矿机械电气设备是一项集多学科知识应用于一体的复杂工程,因而确保其能安全、正常运行对煤矿业具有非常重要意义。 关键词:煤矿;机电设备;自动化调试;现代化 前言:煤矿工程建设主要由5个环节组成,在煤矿工程的建设中调试阶段有着非常重要的作用,它是一个由静到动,由局部到整体的阶段。调试阶段是为煤矿机械电气设备长期安全稳定运行打下坚实基础的阶段。由于在调试阶段中存在很多问题,每个环节发生问题都会影响整体的正常运行,因而要及时发现和解决问题,从而来保证煤矿机械电气设备的安全稳定运行。本文为此具体探讨了矿机械电气设备自动化调试技术的应用。 1、煤矿机械电气设备自动化调试的意义与控制模式 煤矿机械电气设备自动化调试的意义 传统的调试方法虽有注重实际情况、易于理解和易于操作等优点,但因其耗费时间长,安全性不高等缺点,因此提高传统的调试方法的安全性势在必行。新的调试方法应该具有以下特点:要具有较高的安全性,设备的安全性得到保证,才能保障操作人员和被调试设备的安全;同时要尽可能做到简化 调试方法.降低人力物力成本。要尽量采用新的技术和设备进行相关的调试工作。 (2)煤矿机械电气设备自动化调试控制模式如图1所示。 在图1这个模式中,作为基建矿井,监理公司要更加严格抓好工程质量,对设备电气安装工作,要一个一个环节地把好质量关。机电动力部要认真把握现场动态,要以效率为先,采取灵活多样的手段,快速应对和解决现场发生的各种问题。此外,有关单位和部门对日常安全管理要加强。保卫部要抓好门禁管理、现场治安等管理工作。项目管理部门和保卫部的主要工作是要对消防工程的落实严格管理起来。 2、煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用一差动保护实验方法 当前,随着计算机技术的不断发展,微机型差动保护装置在煤矿机械电气设备中得到了广泛的应用,由于微机型差动保护装置通过采用数字算法来实现各种保护功能,该装置具有接线简单、维护方便和易于操作等特点,因此在机电系统中得到了广泛的应用,具有非常广阔的发展空间。检查微机型差动保护装置的采样精度和保护算法功能,通常是通过现场对微机型差动保护装置进行实验来实现的。 在微机型保护中,通常煤矿机械电气设备系统的变压器以11点接线方式最多,变压器差动保护最常用的接线方式是Y/Y接线方式,然而,Y/Y接线方式很容易造成进入微机保护装置两侧电流的相位差为300。为了消除这300的相位差,通常将定值整定在内部软件从而来实现相位的校正工作。 相实验方法 保护实验接线如图2所示,由图2可知,当需要做A相的比例制动曲线时,在侧分别加入A,C两相电流,它们之间的幅值相同,相位相差1800,然后在Y侧加入A相电流,该相的相位与侧的A相相差180。即可,从而完成了差动保护的实验接线工作。 三相实验方法 如果实验条件具备的话,可以进行三相实验,此时侧输入的电流值的相位与Y侧输入的电流值的相位并不是相差1800,具体如表1所示。 由表1可知,单相实验方法和三相实验方法都在数字式机电设备差动保护中得到了很好的使用,相关的实验结果表明这2种方法都是可靠的,可以实现对煤矿机械电气设备的差动保护。 3、煤矿机械电气设备自动化调试的配套措施 (1)规范机电设备调试与移交规范 设备调试单位应该严格采取招投标制,应该经过资格审查,只有那些具有按设计要求进行施工的能力和良好业绩的单位才能进行招标,在签订调试合同时,调试单位需要缴纳一定的保证金。设备调试单位首先进行静态测试,然后进行动态测量,所谓静态是指在设备发生相关故障后,在切断电源的情况下,对电气设备进行检修的状态;所谓动态是指电气设备通电之后对其进行检修的状态。最后,在实际的调试过程中,绝大部分的电气设备发在生故障之后进行检修时,不能马上通电进行检修,因为通电检修将会人为地扩大故障范围,从而损毁了更多的元器件,造成了巨大的损失。因此,在对发生故障的电气设备通电之前,首先需要对电阻进行测量分析,通过采取必要的预防措施保证设备安全之后,方可进行通电检修。 建立运行维护阶段的质量管理规范 电气一机械原理是所有电气设备运转的基础,尤其是机电一体化的先进设备,通过机械和电气上的有机配合,从而保证了机电一体化的实现。通常,由于机械部件中的某一处出现相关故障,从而影响了相关的电气系统.使得许多电气部件不能发挥各自的功能。因此,在调试过程中,不能被表而现象所迷惑,应该透过现象看到事物的本质,电气系统经常出现的故障其原因往往并不全是电气本身的原因,有时一些故障是由机械部件出现故障引起的。因此,先要检修机械系统所产生的故障,然后再排除电气部分的故障,这样往往能够收到事半功倍的效果。还要遵循先公用电路,后专用电路的原则。因为只有遵循先公用电路,后专用电路的顺序,这样才能快速、准确无误地排除电气设备的故障。最后,要遵循先检修通病,后检修疑难问题的原则。要对电气设备经常产生的故障进行检修,由于这些常见的故障发生次数比较多,处理的次数和排除的方法较多,从而使得调试人员积累了丰富的工作经验,从而可以快速地排除故障,大大提高了工作效率,从而保证了电气设备的安全稳定运行。 4、煤矿自动化技术的发展要适应现代化矿井技术发展的需要 煤矿自动化新技术的发展应抓住重点,侧重于高产高效矿井建设的技术需要。这既有利于充分利用有限的资金和人力资源,又有利于以点带面、推广成果。应注重实效,使之成为发展生产、提高效益、改善劳动条件的手段。低成本自动化是指在保持原有基本工艺、投资少且资金回收期短的条件下,将自动化技术应用于生产过程和设备的关键部位,以达到生产过程对自动化的要求,使先进技术迅速用于生产,从而体现注重实效的目的。 4.1 发展数字化控制系统 控制技术发展大致经历了开关量控制、模拟控制和数字控制几个阶段。电子技术、计算机技术的数字控制,是当前控制技术应用的主要方向,而数字化监测、故障诊断及保护则是现代化自动化系统可靠、安全运行的重要保障。数字化控制在提升机、胶带输送机、电控系统中以获成功应用,因而,数字化控制系统已成为煤矿生产设备控制系统的发展方向。 4.2 发展节能型的自动化控制系统 节能是国家的重要政策。煤炭企业的电能消耗量很大,随着现代化集中生产,设备工艺日益增大,电耗已成为影响生产成本的重要因素,节能技术势在必行。同时,由于现有的设备运行方式不尽合理,节能的潜力又相当大。如,交流提升机采用转子串电阻起动方式;通风机采用高速运行,用节流方式控制风量等。利用自动化技术改造控制方式,合理设置和调整运行状态,将为煤矿企业节能提供有效的技术手段。 结束语 总之,煤矿机械电气设备的自动化调试技术应该满足速动性、灵敏性、可靠性等要求,从而来保障整个系统的安全稳定运行。要尽可能的简化调试方法,节省人力物力成本。
太阳能光伏发电系统控制问题探究:太阳能光伏发电系统原理及其有效应用研究 摘 要:太阳能属于可再生绿色能源,通过应用太阳能发电,能够实现零排放且无噪声,应用技术也相对成熟与可靠,安全系数较高。在新时期背景下,我国光伏产业的发展速度提高,而光伏发电也同样取得了理想的成绩,突显出自身的经济潜力。由于太阳能资源丰富,所以,太阳能发电产业应用空间也十分广阔,能够有效地解决诸多难题。 关键词:太阳能;光伏发电系统;原理;有效应用;研究 1 光伏发电原理概述 当太阳光照在半导体结的时候,会随之形成全新空穴-电子对。在此情况下,受结电场作用,会使得空穴从n区向着p区流动,而电子则从p区向着n区的方向流动,在电路接通以后,就能够形成电流[1]。以上则是光电效应太阳能电池实际工作的基础原理。 对于太阳能发电而言,具有两种不同的形式:①为光能热能电能的转换,②光能电能的直接转换。前者的转换方式具体指的就是通过对太阳辐射所形成热能的合理运用而实现发电目的。通常情况下,太阳能集热器需要把实际吸收的热能有效地转变为工质蒸汽,随后驱动汽轮机而达到发电目的。其原理是首先应当实现光能向热能的转换,随后再将热能转换成电能。这一过程和一般火力发电相同,而通过太阳能热量发电,实际效率并不高且成本昂贵,所以,实际的资金投入要比一般火电站的发电成本高出5-10倍。后者的转换方式则是对光电效应进行运用,可以使得太阳辐射直接被转换为电能。而完成光-电转换的主要装置则是太阳能电池,其作用不容小觑。对于太阳能电池而言,主要是通过光生伏特效应,实现光能向电能的直接转换。太阳能电池属于半导体光电二极管,只要阳光照在光电二极管之上,就会将光能转变为电能,最终形成电流。为此,若将大量电池串联亦或是并联,则能够形成高输出功率太阳能电池的方阵。由此可见,太阳能电池属于全新的电源,具有广阔的发展前景,而且灵活、清洁,永久性特点明显。另外,太阳能电池的使用时间很长,只要有太阳,那么电池就能够实现长期地运用。因而,同火力发电与核能发电相对比,太阳能电池的优势不可比拟,最关键的是不会对环境造成危害,属于绿色发电。 2 太阳能光伏发电系统的类型解构 2.1 离网光伏发电系统 第一,太阳能控制器。在离网发电系统中,太阳能控制器可以有效调节并控制发出的电能。其中,可以将经过调整的能量直接输送至直流负载亦或是交流负载,同时,还能够将多余能量输送至蓄电池组进行存储,一旦发电难以达到负载需求,就可以将所储存的电能输送至负载。当蓄电池处于满电状态的时候,控制器则应当对其进行控制,以免充电过度。而在蓄电池储存电能用尽的情况下,太阳能控制器也同样需要对其进行控制,以免放电过度。因而,若控制器性能不理想,这直接影响蓄电池使用效果,同样也会对系统可靠性带来负面作用。 第二,太阳能逆变器。系统中的太阳能逆变器能够将直流电转变成交流电,为交流负荷提供保障[2]。同样,逆变器在光伏风力发电系统当中发挥着核心作用。因为使用地区经济水平不高,在维护方面无法满足要求,要想有效增强系统性能,且实现电站运行的稳定性,就必须要不断提高逆变器性能的可靠性。而新能源的发电成本相对较高,因而,太阳能逆变器运行的高效性逐渐突显出重要作用。 2.2 光伏并网发电系统 第一,切换型并网光伏发电系统。该系统本身具备了自动运行的双向切换能力,一旦系统发生故障而致使发电量不充足的情况下,切换器可以自动地切换至电网供电侧,进而通过电网来为负载供电。另外,如果电网停电,系统也能够实现电网和光伏系统的分离,进而确保光伏发电系统处于独立运行状态。 第二,基于储能装置的并网光伏发电系统。若系统需要具备储能功能,则可以运用这一系统。其主动性明显,只要电网停电亦或是发生故障,能够实现独立运行,确保持续为负载供电。 3 太阳能光伏发电系统的具体应用 第一,用户太阳能电源。太阳能光伏发电系统可以被应用在10-100W小型电源当中,特别是在无电区域,为居民生活用电提供有力保障。另外,也可以在家庭屋顶并网发电中应用。同时,被应用在光伏水泵中,尤其是在无电地区,能够实现对深水井的开发与利用[3]。最后,可以被应用在太阳能净水器当中,进而缓解无电区域饮水以及净化水质等相关性问题。 第二,通讯与通信领域的应用。将太阳能光伏发电系统应用在无人值守的微波中继站亦或是广播通讯电源系统当中,同样可以发挥其系统自身功用。另外,在小型通信机与农村地区的载波电话光伏系统中应用效果也十分理想。 第三,光伏电站中的应用。在大型停车场充电站中也可以运用太阳能光伏发电系统,另外,能够被应用在风光互补电站当中。 4 结语 综上所述,太阳能光伏发电将在能源消费中逐渐扩大比重,有效地代替常规能源。由于太阳能资源丰富,且开发利用潜力相对明显。随着国内能源消耗量不断增加,太阳能光伏发电系统的应用将具有极大的现实意义。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:太阳能光伏发电技术及其应用 摘 要:随着人类社会的发展,地球上的自然资源开始出现了大量消耗,导致能源匮乏。因此各国开始对可再生能源进行了研究利用,其中太阳能作为可再生资源中利用率最高的能源,其在世界各地都受到了广泛的使用。文章在简单介绍了太阳能光伏发电的原理和优点后,以此作为切入点,对太阳能光伏发电技术的种类进行了研究,并详细分析了其主要应用的领域。 关键词:太阳能;光伏发电;应用 1 太阳能光伏发电的原理及优点概述 1.1 太阳能光伏发电原理分析 当前,太阳能光伏发电技术已成为最有潜力的可再生技术之一,其主要是通过将太阳能辐射光能储存到太阳能电池中,从而产生电能。该技术中利用了半导体光伏发电光能的原理,在太阳电池中聚集来自于太阳能辐射的光,将其转换为电能,具体过程为:太阳能电池中有电场的存在,而光能中“光生电子-空穴”的存在,因此使得电子和空穴相互分析,在电池的两侧产生电荷,进行出现电压。 1.2 太阳能光伏发电体的优势 1.2.1 高效、节能、清洁 太阳能光伏发电与其他的电力系统发电相比,其产生电能的过程更为简单,其主要是通过将太阳光能中的光子转变为电子,进行产生电能,太阳能光伏发电具有效率高、简单便捷的特点,同时在节能环保方面也有所突破。 1.2.2 储备丰富、分布范围广 太阳能的使用,不仅能够保护环境,同时还能杜绝资源浪费,同时由于太阳光分布范围^为广泛,因此对其进行开发和利用是十分便捷的。太阳能光伏发电系统在运行的过程中,主要由太阳电池组件、蓄能蓄电池、直交流逆变器等部分组成。对于太阳能光伏发电而言,太阳电池组件是最重要的部件,其承担着将光能转换为电能的重要作用。 2 太阳能光伏发电技术 2.1 太阳能电池技术 对于太阳能光伏发电系统而言,光伏电池在其中占据着最重要的地位,然而在应用光伏电池时光电转换的效率以及生产的成本是其最应当注重的问题。随着科技的进步,人们开始对第一代光伏电池进行了改变,在光伏电池这能够加入了许多的非硅材料,一方面能够减少制作材料的成本,同时在降低半导体材料对电能消耗方面也有着十分显著的作用。除此之外,目前光伏电池还开发出了其他的新型电池,如继晶体硅、薄膜电池的等,在此之后专家们还在现代化设计理念和技术的支持下,对光伏电池进行了更加深入的研究,大大提高了光伏电池的转换效率。 2.2 光伏阵列的最大功率跟踪技术 根据实际的情况,光伏阵列功率在输出时通过非线性的传导,能够与周围的环境、光照强度以及负载状况等因素联系在一起。从图1我们可以看出,图上的两条曲线分别表示了光伏阵列的电流以及电压输出的特性。其中A点表示的是当曲线1以及曲线2在太阳光照强度不同的情况下,光伏阵列某个时刻的运行轨迹的相交。一旦太阳辐照强度出现变化,输出特性曲线也会随之改变,从1上升到2,此时若负载1若保持不变,则系统会停留在A'上,其功率与相应的最大点存在了一定的距离。而将负载特性将1变化到2,则太阳辐照度变化也会由2转为1,相应的工作点会从B点转为B'点。 图1 MPPT技术示意图 2.3 聚光光伏技术 太阳的光能经过路径出现损耗,因此地面上太阳光能中的能量十分有限,而聚光光伏技术的产生,不仅能够减少路径对太阳光能的损耗,同时还能进一步增加太阳能的使用效率。其主要的工作原理是使用面积较小的高性能聚光电池来聚集太阳光,这样能够在提高太阳光辐照密度的同时,有效的减少生产的成本。聚光器在聚光光伏系统中非常重要。其中热光伏聚光器主要是通过辐射器来加入太阳能,从而获得成光热能,再利用辐射器将成光热能发射到太阳能电池中,进而转化为光电。 2.4 孤岛效应检测技术 在电网运行中,错误的操作或维修原因造成供电中断等故障时,光伏并网发电系统会持续运行,并通过负载电压的方式来实现供电,因此形成了自给供电的孤岛,这种现象我们称之为孤岛效益。一旦光伏并网发电系统出现孤岛效应,会出现电频、电压无法控制,用户用电设备受到损害等情况,甚至在维修的过程中还会对维修人员的安全带来影响。 在并网逆变器侧中,孤岛效益的检测方法主要有两种方法:被动检测和主动检测。其中被动式检测主要应用于电网断电的情况下,其能够通过对逆变器输出端电压、频率以及相位等变化来检测电压输出中是否出现孤岛效应。而主动式检测主要是通过对逆变器进行调整来对其输出的频率、功率等带来干扰。在电网正常运行时,主动式检测所造成的干扰会被电网锁相环的平衡消除。电网出现故障则会出发孤岛效应。 3 太阳能光伏发电技术的应用 3.1 太阳能照明应用 目前,我国开始对能源的利用和资源的保护采取有效的措施,太阳能照明已成为绿色照明降低能耗的重要方式。太阳能电池板、蓄电池、节能等部分组成了太阳能照明系统。当前,太阳能照明在我国得到了广泛的应用,常见的地方有路灯、楼道灯等。此外,在太阳能照明中,太阳能灯控制系统中同时具备了光伏系统的功能,因此为了有效的控制太阳能照明系统,通常会使用定时和光控的方式。 3.2 太阳能与LED光源相结合 近年来,半导体技术和固体物理技术的发展十分迅速,衍生出了固体光源LED。该产品具有能耗低、寿命长、光效高的特点,同时其与白炽灯相比,固定光源LED的反映较快、污染较小。目前在我国灯源市场,固体光源LED成为了其发展的主要趋势。 3.3 太阳能水泵 在太阳能水泵运行的过程中,并不需要蓄电池来提供动能驱动其运行,一般情况下其运行主要依靠太阳能电池板的作用。而在大型的光伏水泵中,为了将太阳能电池板中的直流电转换为交流电,通常会安装逆变器,从而促进水泵工作的顺利进行。一般来说,太阳能光伏水泵系统在建立的初期使用的资金是十分巨大的,但是在其运行过程中,会产生的费用较少,使用寿命较长,因此太阳能水泵的建设能够为我国的电力供应作出巨大的贡献。 3.4 光伏建筑一体化 太阳能屋顶计划在20世纪之时被首次提出,而其计划就提出了把太阳能电池板安装在建筑物的屋顶上,并通过控制器以及逆变器来进行公共电网的连接,进而产生了户用并网光伏系统。户用并网光伏系统主要由太阳能电池板和电网并联向用户供电,且可靠性较好。同时在供电的过程中,其并不需要依靠蓄电池,大大提高了节能环保的效果。此外,对于光伏建筑一体化而言,其最重要的目的就是为了实现光伏器件以及建筑材料的集成化,从而帮助企业降低光伏发电成本,并扩大其使用的范围。 3.5 通信工业中的应用 当前,太阳能光伏发电系统已经广泛的应用于通信工程行业,其涉及的行业有卫星通信、卫星电视接收系统、微波中继站等。 4 结束语 当前,为了让太阳能光伏发电技术能够得到良好的发展,政府应当出台一系列的政策法规来对太阳能光伏发电技术的发展进行规范和完善,从而确保其能够将可持续发展的作用真正的发展出来。相信在不久之后,太阳能光伏发电技术将成为绿色工程中至关重要的部分。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:计算机模拟技术在太阳能光伏发电中的应用 摘 要:现如今环境污染问题逐渐严重,能源也面临短缺的危机,太阳能发电逐渐受到各国的关注和重视,提高太阳能等清洁能源的使用效果,减少环境污染。文章就计算机模拟技术在太阳能光伏发电中的应用情况进行分析和研究。 关键词:计算机模拟技术;太阳能;光伏发电;应用 太阳能光伏发电是使用太阳能电池对太阳光辐射能进行有效的吸收,并将其转变为电能的一种发电方式。科学的开发利用太阳能这种清洁可再生的能源,能够使得能源短缺的问题得到有效的解决,使环境得到有效的保护。 1 太阳能光伏发电概述分析 1.1 太阳能光伏发电 太阳能光伏发电说的是通过半导体界面的光生伏特效应,使得光能转变为电能的技术。[1] 太阳能光伏发电的关键性元件使太阳能电池,将太阳能电池串联起来然后密封保护起来,从而构成面积比较大的太阳能电池组件,加之功率控制器等的配合,形成光伏发电系统。太阳能是清洁性的、无污染、绿色能源,能够使得火力发电产生的空气污染物排放得到有效的解决。 1.2 太阳能光伏发电的发展 19世纪40年代,太阳能发电方式就已经出现了,20世纪50年代出现了光伏电池,到了70年代,太阳能发电技术已经得到了广泛地应用。在美国、日本等发达国家太阳能发电技术有效的应用,在国家政策的支持下实现良好的发展。当前我国也对新能源的应用逐渐重视起来,太阳能光伏发电等一些产业也达到了国际的先进水平。 1.3 太阳能光伏发电的特点分析 太阳能是一种可再生的能源,太阳能的覆盖范围是十分广泛的,并且储存着巨大的能量。利用太阳能的方式是比较简单的,不需要进行采掘,可以直接对辐射进行收集。利用太阳能生产不会出现多余的污染,这是一种新型的、绿色环保的能源,太阳能也比较温和、安全,不会出现工业事故。我国中西部地区阳光辐射量比较大,可以通过太阳能发展光伏发电产业。 2 计算机模拟技术与太阳能光伏发电 2.1 计算机模拟技术 当前的科学研究中,计算机模拟技术是比较常见的,通过计算机模拟对于科学试验而言是极为重要的。计算机模拟就是利用计算机对真实的事物进行模拟,通过模型对真实的系统进行模拟,实验系统中的内部结构、功能、行为等内容,利用实验使得系统能够实现良好的性能,实现良好的经济以及社会效益。 60年代开始研究计算机模拟方面的内容,最开始研究的内容主要涉及军事、国防等方面,比如航空航天、核试验等,以及自动控制等内容。计算机应用逐渐广泛,涉及的面积比较大,当前在自然科学、社会科学等领域中得到了广泛的应用。 2.2 计算机模拟技术与太阳能光伏发电 使用计算机模拟技术,数学建模各种对太阳能光伏发电情况的因素,从而获得太阳能辐射强度、积累的辐射量、特性曲线等对应的电流、电压、输出功率、发电效率等。[2] 通过这些内容能够获得太阳能实时辐射的强度、对应曲线,光伏发电的发电功率曲线、电流、电压曲线等,建模之后科学的评价太阳能光伏发电系统,使得系统得以优化。 3 建模太阳能光伏发电系统 3.1 建立太阳能光伏发电系统的数学模型 在利用太阳能辐射时,会受到很多外部因素的影响和干扰,涉及大气层的性质、入射角、透明程度、辐射维度高低、土壤反射率等,[3]科学的考虑各种对数学函数关系产生影响的因素,结合多种因素建设数学模型,确立函数表达式,使得计算机模拟太阳能光伏发电系统的数学模型建立更加科学,保证计算过程更加顺利。 辐射到地球表面的太阳能分为两个部分,一些直接被大地所接受,另一部分辐射出现了分散。需要综合考虑影响辐射的干扰因素以及太阳能辐射种类,建立计算机模拟太阳能光伏发电数学模型。建立了数学模型之后,再研究太阳能光伏发电时就能够进行函数表达,使得研究的过程更加简单、直观,也为计算机模拟太阳能光伏发电奠定了程序基础,使得数学模型更加精准,为计算机模拟实验提供基础,使得研究人员能够对相关的内容进行科学、直观的分析与研究。 3.2 光伏电池板的数学模型 光伏电池等值电路模型有三种,一是简单的模型,不需要对光伏电池内部的电阻进行分析,这种模型在光伏电池理论以及复杂的光伏发电系统中应用极为广泛。二是只将光伏电池并联电阻的影响进行考虑的模型,这种模型有着很高的精准性,在实际中并不常应用。三是比较精准的模型,需要将并联和串联电阻都考虑到其中。 3.3 建立其他数学模型 在研究过程中,太阳能电池板是比较重要的元件,所以需要对太阳能电板的特性进行分析研究,形成太阳能电板功率数学模型,使得研究更加科学。 此外也需要建立蓄电池的数学模型,形成直流-交流逆变器的函数表达式。建立数学模型之后,联立之前建立的光伏电池数学模型、太阳能辐射数学模型,形成统筹的数学模型,[4]将其录入到计算机中,形成相应的函数库,技术人员整合编写,对计算机模拟太阳能光伏发电进行研究。 3.4 对太阳能光伏发电系统进行模拟 将很多个太阳能光伏电池板组合起来,形成太阳能电池板。能够使太阳能辐射接收面积得以扩大,获得更多的太阳能辐射能。将接收到的太阳能转变为电能,生成直流电,经过接线盒达到控制器,另一部分进入到直流――变流逆变器中,进而转变为交流电。升压降压处理交流电,为用电一端提供使用。多余的电流可以在蓄电池内进行储存,以便下次使用。 3.5 计算机模拟技术在太阳能光伏发电应用的结论 建模太阳能光伏发电系统,通过软件平台,对太阳能光伏发电系统的发电情况进行动态化的模拟,能够依据太阳辐射强度变化了解太阳能电池的输出特性。辐射强度增加,光照对电流的影响比较大,但是电压影响比较小。建立太阳能光伏发电系统的功率模型,能够确定系统运行的最佳电压与电流,使得输出功率更大。 4 结束语 总而言之,现如今新能源逐渐受到关注和重视,太阳能光伏发电逐渐成为风力发电之后的又一种新能源发电方法,太阳能发电被广泛地应用与推广。通过计算机软件仿真建模太阳能光伏发电系统,科学的设计太阳能光伏发电系统,这起到积极的促进作用。对系统科学的认识,保证判断的科学合理,挑选作为合适的方案,尽量减少付出,从而获得最大的经济效益。 太阳能光伏发电系统控制问题探究:市政照明中太阳能光伏发电技术的应用 摘 要:利用太阳能进行发电不仅可以节约燃料,而且在发电过程中无污染且不受地域因素的限制,属于绿色、环保、健康的发电技术,随着人们对环境要求的日益提高,近几年以来,在对太阳能的相关开发与运用过程中,光伏发电越来越受到人们的关注,所具有的市场潜力也不可限量。 关键词:市政照明 太阳能 光伏发电 伴随科学技术的日新月异,社会经济水平也不断提升,然而能源资源则不断地减少而且被污染严重。为了市政照明的可持续健康发展,我们必须选择健康、环保的绿色能源,而太阳能发电技术之中的光伏发电便是最佳选择。伴随利用太阳能进行发电的相关技术的诞生,市政照明相关系统设计也迎来了新的变革,将此技术应用于市政照明中不但可以节约能源,还可以提升市政电能在利用方面的效率,使市政照明可以更加科学、更加合理地进行规划设计。 1 光伏发电技术具有的优势 (1)先进的发电原理。其发电原理是将光子和电子之间不发生中间过程以及相关机械运动而直接进行转换,所谓中间过程是指从热能转换为机械能,再由机械能转换为电磁能等,这种发电形式十分方便、快捷。相较原有发电技术,光伏发电更加高效、更加便捷、更加环保、更加绿色。(2)太阳能具有的无限性特征及分布性特性。众所周知,太阳能属于可以再生性的绿色能源,每天它都会得到重生,所以太阳能这种资源具有无限性特征,取之不尽,用之不竭。而且,太阳光几乎无处不在,唯一的区别只是世界各地日照时间与日照强度有所差别,所以太阳能不会受到地域因素、气候因素等自然因素的限制。 2 光伏发电相关系统的构成及作用 2.1 太阳电池部分 光伏发电相关系统中最为关键的便是太阳电池。其中光能和电能相互转换的基本单元便是太阳电池的各个单体,通常最小尺寸仅为4 cm2,最大为200 cm2,其工作电压一般约在0.5 V左右,工作电流一般在20~25 mA之间,通常情况下不可以单独形式进行使用。所谓电池组件便是把单个太阳电池串联或并联然后进行封装,组件功率通常最小为几瓦,最大为几十瓦,能够单独进行使用。然后再将这些组件进行串联或并联进行安装,便组成了方阵,其输出功率可以达到负载对功率方面的要求。 2.2 具有储备能量功能的蓄电池部分 储能作用的蓄电池对于光伏发电而言是极其重要的构成部分,其作用也非常重要。由于蓄电池具有储备电能的功能,故而可以不停地进行运作,具有效率较高、污染较低的优点。 2.3 具有控制充电和放电功能的控制器 对蓄电池而言,特别是铅酸性质的蓄电池,运作时充电放点对其产生的影响极大,假如不能好好解决这个问题,不但会减少电池使用的年限,还影响其发电效果,因此防止蓄电池被过度充电或过度放电,就需要有相应的控制系统来预防此问题,即充电放电方面的控制器。该控制器的工作原理是对蓄电池具有的电压方面或者荷电状态进行检测来判断其是不是已达到充放电的临界点,并且依据检测出来的结果对蓄电池发号指令,控制其是否继续充放电。 2.4 具有将直流电转换为交流电功能的逆变器 我们知道,整流器的作用便是把交流电变为直流电。然而逆变器的功能则恰恰与之相反,把直流电向交流电进行转换。这样将整流过程进行逆向工作的形式便是所谓的“逆变”。太阳电池经过太阳照射以后便形成了直流电,但是在供电系统中通过直流电进行供电十分有限。除此以外,如果供电系统要将电压进行升高或降低的时候,只用在交流系统之中加上变压器就可以了,而对于直流系统而言,要想对其电压进行升高或降低时所需的技术就太过复杂。对于光伏系统而言,对逆变器方面的要求也比较高,尤其在逆变效率方面及可靠性方面,要求其对直流输入时产生的电压有比较宽泛的适应范围。 3 太阳能相关技术在我国市政照明系统中的运用 例如:某市共有过百的人行道,其夜晚照明效果很好,然而在路灯配电方面的设计还有缺陷,路灯在进行电缆铺设的时候没有单独设计,而是从邻近地区的路灯处进行接电,这便使得这些路灯只有在晚上才能发挥功效,白天却形同摆设。在天气状况不好的时候,这些路灯的照明效果便不是很好,对于较长通道而言特别是中间部分则效果更差,根本无法发挥其照明功能,导致此处治安较差。所以,该市对其人行道的相关照明问题和道路安全相关问题特别重视。为解决问题该市也曾费劲脑汁,然而不是因为费用过高,就是不利于地面平整和交通,使得许多办法都行不通。经过全面考虑以后,决定使用太阳能进行发电。该市先在主干道上进行试点,取得了很好的效果,随后又不断进行扩充,受到一致好评。 此主干道长度为73 m,宽度为7 m,高度约为2.4 m左右,且在通道的中部未设采光口。在这里安装太阳能形式的路灯,其中节能灯共安装了8套,主要依靠太阳能形式的电池板进行供电。当初设计的时候,原本计划以12 V电压的直流电源进行供电,然而由于通道距离太长,使得电压的损耗也过大,所以便通过逆变器把原本12 V电压的直流电向220 V电压的交流电进行转换。 人行通道中安置的太阳能形式的路灯使用仅限于白天,夜间则还从邻近地区的路灯处进行接电,其中太阳能形式的路灯每天12 h进行照明。当太阳能形式的路灯停止工作后,控制器便向太阳能形式的蓄电池发出指令,蓄电池随后开始供电,直至傍晚时间,傍晚时候市政路灯进行供电的时候,便向控制器发出指令,蓄电池便停止供电。利用此方法太能形式的蓄电池便和市政电缆之间相互交替为路灯进行供电,使其可以24 h对道路照明。 4 市政照明系统中太阳能相关技术具有的优点及缺点 将在城市道路照明中采用太阳能进行发电的相关技术,不但安全性高、节约能源、具有环保功能,还不再需要电缆进行长距离铺设。最近不论是国内还是国外都出现了许多利用太阳能技术,并将此技术广泛应用于道路照明中,市政部门在铺设太阳能发电的电缆时可以利用普通电缆的沟,这样既避免浪费也便于管控。太阳能主要通过两种方式转换为电能:其一为将太阳产生的辐射能向热能进行转换,即通过太阳产生的辐射能进行发电;其二为将太阳光向电能进行转换,此方法需要经过光电器件,即所谓的 “光伏发电”。就目前市政照明而言,利用太阳能进行发电所采取的主要技术便是光伏技术,此技术是通过将光能转换为电能的装置,将半导体置于其中按照光伏效应相关原理将太阳光向电能进行直接转换。市政部门利用太阳能进行照明的相关系统共有4个构成部分,即太阳能形式的电池板部分、具有控制充放电功能的控制器部分、蓄电池部分和灯泡部分,利用太阳能进行发电不但能够直接以直流电形式产生,亦可经逆变器将其进行转变,形成220 V电压的交流电,太阳能形式的电池板具有的面积和具有的转换率是决定其照明系统的关键因素。太阳能属于再生能源,存在于世界的各个角落,然而目前关于利用太阳能进行发电的相关研究还刚刚起步。伴随科技的飞速发展,利用太阳能进行发电的领域也会日益扩大,亦会从重量转变为重质,提升太阳能在转换方面的效率可以促进其在发电方面相关技术的飞速发展,推动市政部门在照明系统方面的突破性发展。 5 结语 总之,市政照明采用太阳能形式的路灯不但节约了成本,还给市民生活提供了一种更好的体验方式,伴随社会的不断进步,太阳能相关技术也会被应用于更多的领域,而利用太阳能进行发电的光伏发电也会更加普及,市政照明也会设计得越来越科学、越来越合理。
城市轨道交通专业论文:城市轨道交通专业英语教学研究 摘要:城市轨道交通是东北老工业基地的支持产业,也是高职院校的特色专业。该文从课程教学体系的构建、师资的分配以及考核的改革几方面探索了城市轨道交通专业英语教学的有效方法。 关键词:城市轨道交通;专业英语;岗位群、企业、教学研究 1 根据不同岗位群需求,构建立体化教学体系 传统的轨道交通专业英语教学是理论课,通常就是教师手把一本教材,按部就班地讲单词、朗读、背诵,从头贯穿至尾,教学内容没有重新构建。教师上课满堂灌输,学生上课缺乏有效训练,听、说、读、写方面很是薄弱。好一些的学生能够听懂,但是实际应用能力也比较差,教学收效甚微。通过与同行交流、企业调研、学生访谈,我们发现根据不同岗位群需求,构建立体化教学体系更有助于提高教学效果。立体化教学体系即自下而上按照基础英语—行业英语—专业英语的顺序,分解原有的教学框架,以该专业的培养目标、工作岗位群为教学的指导方向,重新对轨道交通专业高职阶段整体英语课程进行规划。 2 依据不同教学内容,合理分配师资 2.1 中方教师负责讲授行业英语和专业英语城市轨道交通专业的行业英语和专业英语由中方教师进行讲授。中方教师可以从语言、技巧及语篇分析方面帮助学生提炼、总结和记忆。一些普通英语词汇通过引申、转换、隐喻、借代等方法被运用在专业英语领域中,表达了与城市轨道交通相关的特殊意义。例如,sleeper 在通用英语中是“睡眠者”,在轨道交通英语中是“枕木”;headway在通用英语里是“前进”,在轨道交通英语中是“间隔时间”。还有很多类似的词语,在学习中需要格外关注,因为在通用英语和专业英语中的意思差别较大。另外,通过单词的合成、派生来记忆单词也是事半功倍的方法。专业英语中还有大量的缩略词。城市轨道交通专业英语词汇量较大,中方教师讲授行业英语和专业英语,可以帮助学生们透彻讲解词汇、语法、单词的意思以及记忆方法,相对于外籍教师,更加有利于学生对专业词汇的学习。城市轨道交通发展简介、地铁车站概况、轨道交通运营控制中心、地铁基地的英语短篇学习,中方教师可以用中英文更透彻讲解,使学生了解和掌握城市轨道交通和相应的英语表达方式。2.2 外教负责讲授日常生活英语由于是国际合作项目,师资储备丰富,因此我们同时拥有外教资源。语言教学必须遵循“在交际中习得,在运用中发展”的规律。对于信息问询、失物招领、周边景点介绍等城市轨道交通服务各个方面的实用英语,可以让外教负责讲授。以英语为母语的外教,语音纯正,发音练习时可以帮助同学纠音,在进行对话教学时外教语言地道、鲜活、规范。此外,外教上课方式更灵活,角色扮演法、图片展示法、游戏法在注重互动性和操作性的同时,课堂更加富有趣味性,能有效激发学生的学习兴趣。同时,学生应积极参与外教设计的一些词汇练习的实际交际任务,如售票检票服务、线路咨询、地铁广播服务以及处理乘客投诉等的情景模拟演练,通过这些口头的语言输出活动,学生自然而然加强了对专业词汇的记忆,从而提高专业词汇的使用能力。2.3 走访企业一线,获得最新英语常见问题校企融合、工学结合一直是我们职业院校所提倡的理念。只有走访企业一线,我们才能获得企业实际的需求,实现对应用型人才的培养,使学生毕业后进入企业真正实现无缝对接。经过对长春西站高铁车站的一线岗位走访,我们获得了常见的70 个英语问题。长春西站主要是承接长春通往哈尔滨、沈阳、大连、北京的高铁车站,最高聚集人数为10000人,这里来来往往的旅客不少,其中也不乏外国旅客。从长期和外国旅客的接触中,长春西站的工作人员总结了70个最常见的英文问题,这对我们的教学有着非常重要的实际指导意义。这70个问题经过我们归纳总结,大致分为以下六个大方面针对这些问题,我们设计了不同的主题由学生来进行练习。把学生分组,组织学生进行情景模拟演练。学生分别扮演车站工作人员、行车值班员、乘客等不同角色,进行英语对话。这样的练习有的放矢,目标明确,效果显著,既锻炼了学生的英语听说能力,又提高了学生的沟通和团队合作精神。 3 改革考核方式,重定评分标准 对教学内容进行了重新构建,相应的考核标准也应随之改变。从原来单纯的笔试模式改为笔试加口试的方式进行。具体考核分两大部分。 1)专业词汇和英语文章设计考试时间为60分钟,具体考试内容为教材中涉及的专业词汇以及文章阅读。对专业词汇的构成、用法、词义以及特点等设计问题进行提问,可以采用选择、搭配、翻译等多种题型。轨道专业英语文章阅读是考核学生记忆专业词汇的能力以及长难句翻译的水平。 2)模拟现场工作情景现场工作情景的模拟,设计时间为10分钟。由学生扮演地铁公司的工作人员,教师扮演乘客,就常见的70个问题,票务、换乘、旅游、购物、餐饮等展开模拟情景对话。目的是使学生熟悉工作岗位,能够活学活用,提高学生应用城市轨道交通专业英语的应用能力。 4 结束语 综上所述,本文根据高职城市轨道交通专业英语的课程教学特点,重新构建了城市轨道交通专业英语的教学内容,并进行了全新的教学设计和考核方案改革。新教学设计的实施,既开展了英语听、说、读、写的训练,又结合企业工作岗位的实际,培养了学生对知识综合运用的能力,从而提高了课堂的教学效果,实现了学生从学校到企业的无缝对接。 作者:任平 单位:长春职业技术学院 城市轨道交通专业论文:高校城市轨道交通运营管理专业研究 【摘要】 文章首先从城市轨道交通人才需求现状入手,分析城市轨道交通人才需求趋势。分析城市轨道交通人才需求存在的问题:本科人才供给不足。分析轨道交通运营管理专业学生所对应的站务岗位设置情况,同时分析了本科生在企业的成长空间。重点分析本科院校与企业合作的现状,分析存在问题,提出两种合作模式:“3+1合作模式”和“共建实训室,岗位培训走进校园”两种合作模式。 【关键词】 应用型本科;轨道交通;运营管理;校企合作 绪论截止2014年末,我国城轨交通在建城市40个,2014年末累计运营线路3173公里,预计2015年末运营线路总长将达到3600公里左右。若每公里需要从业人员60人计算,全国城轨交通行业从业人员缺口将达到6万人左右,大大超过现有的人才供给能力,“十三五”期间从业人员缺口更是将达到13万人。已有轨道交通专业本科院校均是依托已有大铁进行人才培养,均有雄厚的实验实训设施,且这些高校集中在北京、兰州和成都等地。而长三角及珠三角地铁人才需求旺盛,但该区域没有相应的本科院校培养城市轨道交通方面人才,民办院校如果能在应用型建设转型过程中抓住契机着实开办好该专业,将可为华东地区轨道交通的建设和发展提供高等级城市轨道交通管理人才,在未来的城市轨道交通建设发展中有一席之地,也是民办院校应用型转型的良好机会和抓手,将会突显应用型,张显特色性人才培养模式。 1、城市轨道交通企业本科人才供给不足 轨道交通人才需求主要是两方面:管理人才和一线生产人才两类。管理人才主要招聘对象:主要来自于一些老牌铁道学院,如兰州交通大学、西南交通大学、北京交通大学。现在还有一些新兴的高校,如石家庄铁道大学、大连交大。这些学校均是依托已有铁道专业办学。但是远远满足不了各大城市轨道交通的建设带来的人才需求。一线生产人才主要招聘对象:大部分来自委培的专科铁路院校,常见的有南京铁道职业技术学院、武汉铁路司机学校、及天津、长沙、成都、济南等各地铁路专科学校。现在还有一个趋势,地方政府会利用本地已有专科学校创办该专业,进行本地人才委培。苏州是苏大和南铁院合作办学,无锡是地方院校和北交大合作办学。数据显示一个城市地铁线路超过170km,城市轨道交通企业已经是1000人以上的大规模企业,随着线路的规划建设成网,有些特大城市轨道交通企业已是上万人规模的大企业,单靠几大王牌本科院校,和为数不多的专业学校,无法满足一个大企业人才培养结构的需求。需要有更多高层次水平和技能的本科人才供给来满足大企业发展的需要。 2、城市轨道交通企业站务岗位设置分析 (1)企业性质地铁的行业性质是公益性基础服务行业,企业性质是国企。地铁是亏损企业,各地政府对当地地铁均有进行适当的政策或经济的支持。这些特性决定了地铁工资待遇不是很高。薪资待遇水平一般都处于一个城市各行业平均水平中等偏上一点的位置。以最基层站务员为例,各家地铁基本相同,年薪普遍在3.5w-5w之间。地铁都是地方性国有企业,各家地铁比较注重企业文化建设,也较注重人文关怀。在地铁上班,有较强的归属感、集体感。近几年由于各个地方都兴建地铁,跳槽现象也很多,但地铁行业跳槽与其他行业不同,地铁一跳就是一座城市。 (2)站务岗位分析站务,就是从事车站工作,属于运营的一部分。与调度和票务相比,各个专业有各个专业的优缺点,站务专业更为锻炼人。站务专业首先需要不差于调度的专业知识,还需要较强的沟通协调能力,还需要较强的办公能力。站务岗位划分,站长及以下的都是生产岗位。工程师、技术员属于技术岗位,车间主任及以上属于管理岗位。地铁生产岗位的晋升都是需要考试和面试的。技术岗位晋升需要资历(工作经验、工作能力、学历等)。其他专业基本一样。生产岗位和技术岗位没有谁高谁低之分,值班站长的工资比技术员还高,站长的工资比工程师高都是正常的。各家地铁也不完全一样。站务生产岗位由低到高:站务员——值班员——值班站长——副站长(有的地方叫工长,有的地方叫站长助理)——站长。有的地铁对各个岗位还细分等级,如普通值班站长,高级值班站长。站务技术岗位由低到高:技术员——助理工程师——工程师。如果一个地铁正处于开通筹备阶段,一个本科生进去的发展空间很大,基本能做到生产岗的工班长,或有大机会最快定为助理工程师甚至工程师。 3、校企合作模式探讨 1)合作现状目前,地铁与高校的合作比较单一,主要体现在与高职院校的定向式培养合作。但是此种定向培养也只是停留在表面,并没有从企业的岗位需求、专业技能需求全方位对接。地铁院校与本科院校的合作更是空白,无论是企业还是高校都没有成功的经验可以借鉴。 2)存在问题 (1)本科人才供给缺位随着地铁线路的修建,大城市的地铁企业均是上万人的大型服务型企业,从企业员工构成上来讲,本科层次人才的需求量增加,供给缺位。地铁在人才招聘时对非对接院校学生不进行选拔,使得人才供给途径较窄。 (2)人才质量不能满足企业需求目前,部分原有铁道院校为适应城市轨道交通的快速发展,在原有的铁路人才培养架构的基础上,建立的偏向于传统铁路学科体系的城市轨道交通专业,以及部分高校所建立的城市轨道交通运营管理专业,其人才培养均没有与现有地铁企业真正的人才需求对接,培养质量不能很好适应企业需求。存在学历高,技术差的现象。 3)合作模式 (1)“3+1”合作模式本科院校需要打开与地铁企业合作的大门,与地铁企业开研讨会,深入研讨制定人才培养方案。可采取三年在学校完成本科阶段的通识教育课程、专业基础课程以及专业主干课程的学习;最后一年与企业一起完成学生的岗前实训,技能训练,毕业设计等环节课程;实现学生校园培养与企业的无缝衔接。通过“3+1”合作培养模式,真正实现企业岗位需求与高校人才培养质量的吻合。 (2)共建实训室,岗位培训走进校园地铁企业是生产性单位,日常工作直接面向服务对象,有时涉及到运营安全问题,所有上岗员工均需经过正规的职业培训。在校生放到企业去实训缺点是:干扰地铁企业的正常生产,有时会带来安全隐患。如果地铁企业与高校共建实训室,引进企业培训师走进课堂,为学生提供岗位所需的实训和岗前培训,将员工培训放在合作院校里进行,这样既可以有培训与学习的氛围,又可以提升企业与高校的形象。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运营管理专业课程实践教学方法的探讨 摘要:城市轨道交通运营管理专业目前发展快速但也存在诸多困境,实践教学是培养高职院校高技能人才的重要一环。分析城轨运营管理专业的困境,探索运营管理专业课程的有效实践教学方法,从而培养出符合城轨企业要求的技术人才。 关键词:城市轨道交通运营管理 高职院校 专业课程 实践教学 随着我国社会主义市场经济的快速发展,国家对城市轨道交通的发展也加大了力度。截至2016年末,中国大陆地区共30个城市开通城轨交通运营,运I线路133条,总长度达4152.8公里。21个城市拥有2条及以上城轨交通线路,城轨交通网络化运营已成趋势。截至2016年末,中国大陆地区在建线路可研批复投资累计34995.4亿元。初设批复投资累计28458.6亿元。2016年度共完成投资3847亿元,再创历史新高。 在这样的大背景下,国内高职院校轨道交通运营管理专业也如雨后春笋相继发展起来,但是城市轨道交通运营管理专业并不像其名字那样只是简单地对地铁进行运营维持、管理监督,目前国内大部分城市高职院校的城轨运营管理专业教学方式落后,无法满足企业需要为市场培育出大量的高素质的城市轨道交通运营管理人才。 所以,如何有效培养城市轨道交通运营管理专业的学生,如何让学生具备轨道交通运营管理上岗的技能,如何设计在几门专业核心课程的实践教学,成为了当下城轨运营管理专业发展亟待研究的问题。 1专业课程面临的困境 目前国内高职院校城市轨道交通运营管理专业面临的困境有如下几个方面:院校分散,缺乏专业课程的交流沟通;企业地方特色强,教学难以标准化;校企联系不紧密,缺乏有效合作途径;专业课程偏于理论,而缺乏有效实训策略。 1.1院校间缺乏必要的专业交流沟通 由于城市轨道交通运营管理专业是近几年新办的,专业师资条件不足,很多学校甚至是由其他专业教师在代上城轨运营专业课程。专业教师的授课一直都是针对于该城市的城轨企业需求埋头单干,依靠现有的资源辅以互联网的一些专业知识补充,闭门造车,自学成才,甚至现学现卖。随着时间推移,大多数教师缺少了同行间的交流沟通,而且国家也缺少对这一专业的教师的专门培训,导致教师在城轨运营管理这类相对新颖并且更新迅速的课程教学方式上难以得到互相切磋,取长补短的机会,知识水平和理论水平得不到提高,最终结果就是课程教学方式上严重滞后,学生得不到适应职业岗位的有效知识技能的学习,更难以达到现在我们高技能型人才的要求。 1.2教学难以标准化 城市轨道交通企业的地方特色强,各个城市的地铁公司都有一套自己的运营设备,相互间不兼容,因而也都有各自的一套管理规章制度以及作业流程。而各地高职院校城轨运营专业都是针对当地的轨交企业员工的实际工作来进行应用式教学,所以就导致了在这一个城市所学习的城轨运营管理专业知识在另一个城市的地铁公司不能完全融合运用,甚至有些知识点在实际工作中会造成错误的操作行为。 因此,也就导致了各地的有城轨运营管理专业的高职院校只能“各自为政”,教学没有一个统一的标准,难以对比甚至比赛,教学质量得不到保障。 1.3课程缺乏实训策略 城市轨道交通运营管理专业的核心课程主要有《城轨票务管理》、《城轨车站设备》、《城轨行车组织》、《城轨安全管理》等。一方面,由于目前该专业发展尚不成熟,缺少实训设备的研发;另一方面,目前开发出的实训项目,如自动售检票系统实训设备(AFC实训设备)、车站控制室实训设备(IBP盘实训设备)、轨道沙盘实训设备、信号道岔实训设备等,在教学上大多只能进行简单的模型结构讲解、动作演示,或是依靠教师的想象设计一些模拟操作,而且设备少,学生多、课时短、并没有实际锻炼能力的价值,而且与企业的实际工作还存在一定差距;再者,由于很多学校的城轨运营管理专业实训课程只是作为理论课程的补充,实训课时量少,教师又缺乏行之有效的实训方案设计策略,导致实训课就沦为学生走马观花的参观一遍设备而已。 1.4校企间难以有效合作 目前轨交企业与院校间联系不紧密,难以进行有效合作来促进专业教学。 第一,由于城市轨道交通企业都是国有企业,一个城市只有一家,当地学校往往只能迎合当地企业需求,进行单向式交流,完成毕业生的输送。 第二,目前绝大多数的轨道交通工作者甚至专家都非科班出身,而是从其他专业调过来工作,所以企业难以对学校城轨运营管理专业课程建设改革提出有效建议。课程设置设计上企业参与较少,有时仅仅依靠企业员工到学校来给学生上几节公开课,必然导致了合作效果不佳,毕业生难以符合企业的要求。 第三,城轨运营所对应的工作都是窗口岗位(站务员),直接面对乘客,而且出于大型交通运输设备的安全考虑,轨交企业难以安排学生进入现场进行一线实践操作,城轨运营专业的校企合作往往停留在学生作为志愿者进行地铁简单服务的层面,学生实习难以利用到专业课程知识进行现场实习。 2专业课程实践教学方法的探索 针对城市轨道交通运营管理专业课程的困境,如何突破以传统的系统理论为主的课堂,与轨交企业、与兄弟院校沟通之后,建立一套有效地实践教学方法来促进课堂教学,来强化学生的认识,提升学生的技能,这就是一个必须解决的问题,下面就此问题谈谈几种方法。 2.1学生地铁现场拍摄照片 如在《设备管理》等课程上,教师在课堂之外,可布置作业,让学生进入实际的地铁车站中,有针对性地寻找专业课程中所涉及的相关设备,对其样式与使用情况进行照片拍摄,然后教师组织学生在课堂上结合照片放映进行讲解,对于存在的疑问进行汇报。教师根据学生的作业完成情况进行总结点评,然后进一步结合案例深入学习相关设备。此种方法在于课堂之前有了学生主动的初步问题探究,学生带着了解到的基本情况与问题进入课堂,教师的教学避免了机械的被动地学习,而是有针对性的进行精讲,课堂变得有趣,学生的学习效率也得到了提高。 2.2乘客事务模拟演练,视频制作 城市轨道交通自动售检票系统实训设备(AFC实训设备)一般包括自1台动售票机TVM、4-6台自动检票机AG、1台半自动售票机BOM、1台车站计算机SC。如在《票务管理》等课程上,教师可以⒀生的操作放于课后,让学生分组,分配给其任务,针对课堂中所讲的地铁车站乘客事务案例(如超程超时、票卡无效、退票等),利用AFC实训设备让学生分批次进行作业流程编排演练,将演练过程进行摄影,然后制作视频上传于网络上,供其他同学学习,教师在课堂上分析学生的视频进行评价打分,并进一步深入讲解。通过这种学生自主式的探究学习,再加上教师的讲解可以提高学生学习的积极性与学习效率。 2.3引进城轨企业的设备与规章 学校联系企业购入与企业实际使用一致的设备,例如自动检票机、自动售票机、半自动售检票系统、屏蔽门、行车调度系统等,投入到实践教学中。同时引入城轨企业对站务员工作的各项规章制度,以及考试题库、考核办法,在实践教学中以企业的标准要求学生。如此就可以减小甚至避免学校教学与企业工作之间的差距。 2.4现代化教学 城市轨道交通运营管理专业的教师更应该尽量多的利用现代化信息化教学手段,弥补设备的不足,让学生能够在多媒体的辅助之下完成实训锻炼能力。比如利用微课翻转课堂,利用慕课强化自主学习,甚至再学校的支持下引进AR增强现实技术,VR增强现实技术来拓展实训的空间、设备与操作。 3结论 高职院校的城市轨道交通运营管理专业教育是经济发展、交通发展的产物,城市轨道交通业在我国发展时间短.我国城市轨道交通运营管理专业开设的时间更短,所以该专业的发展必须区别于其他传统技能类专业。探讨该专业课程有效的实践教学方法,有助于学校培养出更多符合城轨企业要求的高技能型人才,服务社会。由于笔者能力有限,希望读者能够思考更多地行之有效的城市轨道交通运营管理专业课程的实训方法。不足之处,敬请批评指正。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运营管理专业的教学改革研究 摘 要:我国城市轨道交通快速发展,缺少大量专业站务管理人才。高职院校的城市轨道交通运营管理专业是培养专业人才的主要力量,专业教学质量与就业服务水平密切相关,本文就城市轨道交通运营管理专业教学改革课题,进行探讨,并提出一些建议。 关键词:城市 轨道交通 教学改革 实训 我国城市轨道交通的发展迅速,规模也越来越大。随此产生的是专业人才的巨大缺口,但是,相关院校的轨道交通管理专业,并没有因为市场和社会需求取得发展和前进。目前,该专业的教学方式和师资力量依然有待改变和提升。高职院校应该抓住目前的发展机遇,提升该专业的教学水准,改革教学模式,增强师资力量,为社会提供更多合格人才的同时,提高专业教学能力和水平。 1 目前城市轨道交通管理专业教学的问题 1.1 专业教学与市场要求脱节 (1)目前的轨道交通管理专业在教学课程设置上少有革新,教学科目偏少,教学内容浅显和陈旧问题突出。教学模式,仍然主要以课堂理论灌输为主,偏重于教学理论体系的完善。教学案例陈旧,一方面是教材知识点陈旧限制;另一方面是对先进管理和技术不了解。 (2)教学实训是该专业必不可少的教学内容。但是,目前教学实训存在3个问题:其一,院校由于教学观念和资金投入的限制,实训设备缺少,设备陈旧落后。其二,实训教学课时严重短缺,学生不能真正掌握相关技能。其三,实训操作更多的是在校园内,模拟演练,缺少现场实习和观摩的机会。 1.2 教学培训资质管理不完善 城市轨道交通发展迅猛,很多院校跟风开设相关专业。然而,实际上,很多院校并不具备开设该专业教学的资质条件,甚至相差甚远。首先,专业基础教学设施资源欠缺,很多院校直接由中专学校升级为高职,在不具备专业教学条件的情况下,匆忙开课招生。其次,专业教学扩展迅速,师资配置严重短缺,相对新鲜的专业,原有的教师并不熟悉,赶鸭子上架,勉为其难。再次,专业教学开设后,后期的教学资金、设备等支持不足,没有系统化、长远性的发展规划。 1.3 教学模式和手段落后,且单一 目前的教学模式和手段已经难以满足教学目标的需要,甚至在一定程度上影响教学目标的达成和教学质量的提高。首先,教学理念亟待变革,传统理论式教学仍然占据大量教学课时,枯燥乏味的理论讲解,不适合这种注重实际操作的专业。其次,教学手段单一,课堂气氛不活跃,不能调动学生学习积极性。再次,缺少实际操作训练,即使再有效的教学模式也是无助于事,同样限制着教学模式和手段的丰富和创新。 1.4 教师队伍的提高 城市轨道交通事业的发展,促进了该专业的产生和发展。专业开设较晚,缺少系统性、科学化的专业教学模式和知识。首先,教学理念匮乏,传统教学思想仍然占据主流,不主动去创新改进教学模式和方法,工作热情减退。其次,教师的专业培训工作落实不到位,教师没有机会去接触和了解先进的城市轨道交通技术和现状。再次,优秀的专业人才的引进工作迟缓,使得专业教学能力的提高非常困难和缓慢。总之,教师队伍专业素养决定教学质量,薄弱的专业力量很难培养出合格的毕业生。 1.5 教学资源的匮乏 城市轨道交通运行管理需要大量的实操培训设备和时间。因为教学上的不重视以及增加教学设备投入巨大,造成大多数的专业实操学习是以理论或者模拟演练的形式完成。互联网技术的运用不够充分,没有充分挖掘互联网教学的资源潜力。教学资源的开发拓展工作不积极,校企合作的模式没有充分开发和利用。 2 城市轨道交通运营管理教学改革建议 城轨运营管理专业是以培养学生的职业能力素养为教学目标,是目标实践性专业教学。教学改革就要围绕满足用人单位人才需求进行教学设计和创新,通过针对性的改革教学模式,提高毕业生综合能力和职业素养,增强就业竞争能力。 2.1 校企联合,建立实践培训平台 高职专业技能教学的目标,是培养能够很快适应企业需求,满足企业运营要求。与一线企业的合作,弥补院校无法紧跟轨道交通技术进步节奏的不足,企业通过与院校的合作,定向培养或者择优录取所需要的人才,以及利用高校丰富的脑力资源开发新技术,双方各取所需,互利共赢。良性校企合作循环,是促进教学改革进步和企业技术提升的利器。 2.2 以培养学生职业技能为基准,建立完善的实践性教学模式 学生的职业技能水平表征院校专业教学水平。去除高校行政弊端,以职业技能教学为目标,建立与之相适应的教学模式。首先,以企业人才需求为导向,及时更新和改变教学课程及教学手段,使教学效果贴近企业技术及能力要求的实际。其次,设置阶段考核机制,对教学内容进行阶段性检测考核,督促学生投入精力去学习掌握,同时,依据考核情况,调整教学课程和手段。再次,以毕业证书、学历学位证书,职业资格证书为基础,建立资格证书考核系统,鼓励学生参加和获取相关证书,提高学生的就业竞争力。 2.3 完善和优化实训教学体系 实践操作是专业教学的核心。首先,大胆整合校内实训教学资源,淘汰过时的教学设备,引进新型或者性能较为先进的二手设备,供学生模拟操作。其次,教学模式灵活化,多样化,不拘泥于教条框框,比如,可以延长实训时间,分批次多次练习,不限于周中上课,不限于白天上课等,诸如此类方式方法,想方设法增加实训时长。再次,与校外企业合作,或者支付一定费用,到运行一线,邀请一线专家师傅亲自指导,实际操作,参与一线工作岗位,使学生形成直观概念和影像,了解将来的工作岗位和技能需求,增强学习主动和积极性。 2.4 改革教学考核模式 目前实行的教学考核模式与综合性院校差不多,这不符合以实践操作为教学目标的高职院校,并且,学校内部的考核,主观因素影响较大,关起门来自己玩,不能真实地反应教学质量。首先,已有的用于维持课堂纪律和出勤情况的考核应当保留,保证学生上课课时,摒除自由散漫的学习氛围。其次,引入第三方考核机制,第三方包括企业单位、外校教师,上级行政指导和管理部门,这些考核纳入教师绩效和学生阶段性考核成绩。 3 结语 城市轨道交通运营管理是专业性很强的学科,教学工作要以培养学生职业技能素养为主线,以市场行业发展需求为导向,以实践操作培训为核心,科学设置教学课程、教学内容、考核机制,提升专业教W能力,提高学生专业技能水平,增强专业实力和学生就业竞争力。教学模式的创新改革是不断发展和进行,时刻保持改革创新的意识,是促进专业教学能力提高,提升教学质量的准则。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通控制专业人才培养方案优化分析 摘 要:在我国的高等教育中,高职专业教育是很重要的一部分,它重在培养学生的动手操作能力。当前,我国的高职教育取得了较快的发展,但是在相关专业人才培养方案设计中却明显存在发展滞后的情况,这不仅不利于该专业的发展,同时也难以满足各企业的需求。所以,优化专业人才培养方案成为了当前各高职类院校的首要任务。对于城市轨道交通控制专业来说更是如此,需要对人才培养方案进行不断的优化。 关键词:城市轨道交通控制专业 人才培养方案 优化 对于职业类院校来说,人才培养方案的制定很重要,它包括的内容较多,比如人才的培养目标、人才的培养规格、人才的培养模式等。在人才培养模式方面职业类院校需要重点考虑如何才能让学生更好地满足社会的需求,同时这也是职业教育进行改革的发展方向。要想更好地制定和调整专业人才培养方案,需要通过调查研究对其进行不断地完善和优化。对于城市轨道交通控制专业来说,它主要面对的是大城市的城市轨道交通运输,以服务城市铁路、轨道交通等为己任,主要培养城市轨道交通发展所需的各类一线生产和管理人才,这些人才需要具备良好的职业修养和道德素养。我国的各类职业院校开设城市轨道交通控制专业的时间都不早,所以在人才的培养方案方面还需要不断进行改进。在该文中,对相关企业进行了调研,以此来更好地完善和调整城市轨道交通控制专业的人才培养方案。 1 企业调查 1.1 企业情况分析 在该调查中,主要是针对一些铁路企业、地铁运营企业和厂矿企业等进行。因为这些企业对城市轨道交通控制专业的学生来说具有较强的代表性。 1.2 企业的人才需求情况 不管是地铁还是轻轨等轨道交通运输部门,大都需要两类技术人员:一类是进行工程安装的人员及维护设备的人员;另一类是对产品进行安装调试和生产设计的人员。对于我国的城市轨道交通企业来说,它们需要的人才需要具备一个共同的特点,那就是必须有一定的工作经验或者是具备较高的W历,这样才能更好地进行维护和操作作业。所以,在人才培养方案的制定过程中,需要首先考虑到能满足企业的这部分需求[2]。 1.3 毕业生在企业的表现 针对毕业生在企业的表现情况进行了问卷调查,从被调查企业的反馈中看出,企业对毕业生的评价一般是:毕业生表现差的方面大都是在动手操作能力、英文阅读水平和自我约束力等方面;表现一般的方面是团结力、专业知识掌握能力和组织管理能力等。对于大多数毕业生来说,都能具备良好的心理素质和认真的工作态度。 2 企业调查情况分析 2.1 毕业生受到企业的评价分析 毕业生的动手操作能力需要加强,同时还需要掌握好扎实的专业知识。从上面的调查中可以发现,毕业生需要加强自身的专业知识学习,同时还需要加强对自身动手实践能力的培养,这也是职业院校对人才进行培养的重点所在。对于当前的职业院校学生来说,他们的学习能力比较强,接受和容纳新生事物的能力也很强,可以重点培养学生这方面的能力,以便于在今后的工作中更好地发挥出自己的这种优势。 毕业生没有很强的吃苦耐劳精神和团队合作精神。在企业的生产和管理中,团队合作精神是很重要的,当前的学生在家中大都是独生子女,在这方面比较欠缺,而且普遍没有吃苦耐劳的精神。同时,也不具备创新精神,没有很强的竞争意识。 英文水平不高。我国当前正值城市轨道交通发展的黄金时期,需要大量引进国外的一些先进技术,急需具备很强英文读写能力的人才。而当前大多数的职业院校学生不具备很强的英文读写能力,需要加强该方面的训练。 2.2 企业所需人才分析 当前企业需要的人才主要偏向于:系统维护人员、信号工等,随着近年来国外先进技术的引进,需要既懂技术又懂英语的优秀中高级人才。 3 人才培养方案的调整分析 3.1 课程设置需要调整,教学内容需要完善 对于轨道交通企业来说与城市轨道交通控制专业相关的岗位有很多。比如:列车调度员、运营调度员、司机、信号检修员等。在专业人才培养方案的设计中应结合这些岗位的特点进行分析,同时还需要结合学生的实际情况,通过听取企业专家的意见来进行相关课程的优化以便于更好地满足行业需求。学校原有的课程体系和教学内容更新速度相对较慢,需要紧跟市场和企业的变化情况进行动态地优化,将课程重点放在实践教学和公共基础等课程上。如果是培养现场信号维修人员,就需要在原来的课程基础上适当增加“城市轨道交通运营组织”课程。要想提高学生的英语水平,可以适当增加学习专业英语的课时,在原来的课程基础上再增加课时。对于专业选修课程来说,是需要企业参与进来的,所以在学习的过程中应与企业的需求相结合。同时,为了满足企业对于人才的需求,在专业课教学中可以采用校企共同合编教材的方式,这样可以确保教材内容更加切合企业实际。比如,安装信号机和继电器等,采用这样的方式可以取得更好的教学效果[3]。 3.2 教学条件需要改善,技能训练需要强化 学校可以针对学生操作能力不强的问题,将教学和实践相结合。近年来,教学和实践分离的情况日趋严重,这也就造成了很多的问题。学校应首先合并师资队伍,强化一体化教学。对学校的一些设备和实验场地要进行开放,让其发挥出应有的作用。当前,很多学校已经建成了城市轨道交通控制实训室,可以在科研和教学时使用,同时需要将相关的管理制度建立并健全。 3.3 校企合作要深化,将专业的综合竞争力提高上去 职业院校要想培养高素质综合性人才的一个重要方法就是进行校企合作,这也是人才培养目标得以实现的重要手段。在城市轨道交通控制专业人才培养方案优化的过程中,应加强和校企的合作力度,主要内容包括教材编写、课程开发和课题研究等,同时还应将校企合作保障机制建立并健全,通过这种方式实现企业和学校的利益双赢[4]。 3.4 建设实习实训基地 当前职业学校学生的动手操作能力普遍不强,要想改善这种状况,需要提高教师素质,将教学基地完善好,建设好校内实训和校外实习基地。比如,可以在校内建立信号基础设备实训室等,通过一些具有代表性的专业实训项目来增强学生的动手操作能力,同时还能让学生真实地感受到现场。通过和校企合作进行校外实习,定期到国家和地方的铁路、轻轨等部门进行实习,同时还可以引进企业的一些优秀人才到学校兼职教学,这样可以进一步将产学研相结合的办学理念贯彻下来[5]。 4 结语 实践证明,通过优化城市轨道交通控制专业的人才培养方案,毕业生不仅提高了自身的动手操作能力,同时也提高了自身的专业知识和专业技能,职业素质和道德修养也得到了进一步的提升,毕业生能得到用人企业的广泛好评。所以,城市轨道交通控制专业的人才培养方案需要定期进行动态的优化,这样才能让其更加完善,才能培养出更多企业所需的人才。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通专业人才培养模式探究 摘要:当前城市轨道交通正处于飞速发展时期,而轨道交通体系人才培养却相对滞后,远远满足不了企业需求。本文通过教学实践探索,调研企业与相关院校,总结经验与不足,探究轨道交通人才培养的新模式。 关键词:城市轨道交通;人才培养;培养模式 一、人才需求分析 为解决城市拥堵,拉动投资与经济发展,我国很多城市都在大力发展城市轨道交通。截至2015年末,中国累计有26个城市建成投运的城市轨道交通线路有116条,运营线路长度为3612km,其中地铁2658km。目前,已经获得国家发改委批准、有轨道交通修建计划的共有42个城市(包括已经建成城市),按照修建规划以及发展趋势,到2020年大约要修建10000km的轨道交通。从实际需求来说,城区人口超过300万,城市GDP超过1000亿元的城市还有30个左右,如果这些有潜在需求的城市都修建50公里的轨道交通,那么到2020年中国轨道交通规划里程将达到12000km左右。通常平均每公里地铁线路所需的员工数为50到80人,照此计算,相关人才的需求量将为400000人至600000人。因此,轨道交通领域将长期保持旺盛的人才需求,然而国内目前教育体系下培养的人才无论从数量还是质量上都难以满足需求,亟需探究并建立新的培养机制。 二、国内外培养现状 1.国外人才培养情况。国外发达国家轨道交通起步较早,例如英国伦敦地铁在1863年既已投入运营,其人才培养体系与模式早已在长达百余年的实践中日趋完善。作为制造业大国的德国,其在校企合作方面更是走在世界前列,大量技术型与应用型大学为企业不断输送合格人才。国外在培养工程类专业人才时,一般都有专门的培养制度,比如美国制定了ABETEC2000工程教育认证体系,对工科人才培养提出了新的要求。德国的应用技术大学的做法一般是延长实习学期,主要培养具有专业应用理论和较强实践能力的可解决生产中实际问题的专业人才。日本开设了两门关于工程设计的基础课程:工程设计Ⅰ和工程设计Ⅱ,培养学生独立解决问题的技巧和能力。新加坡主要以就业为导向进行课程体系改革。我国轨道交通发展时间较晚,企业运营管理体系与高校培养体系与国外有较大差异,因此虽可借鉴国外经验,但更多的需要结合现有国情,探索具有中国特色的轨道人才培养体系。 2.国内传统铁路院校人才培养情况。国内拥有轨道交通专业的老牌院校大多为原铁道部体系内高校,其专业设置与人才培养目标更多是针对传统大铁路系统以及轨道设备制造企业。以国内铁路第一校西南交通大学为例,其专业划分非常细,轨道交通相关人才培养分散在不同的学院,不同的专业。师资队伍强大,其毕业生理论功底扎实,专业知识水平很高。然而弊端也显而易见,过于细致的专业划分,导致学生横向知识宽度不足,例如学车辆的学生完全不懂运输,反之学运输的学生对车辆知识又极其匮乏。同时,重理论而轻实践的传统使毕业生在科研院所与制造单位广受欢迎,但是在地铁运营单位却难以发挥所长。而一些职业院校毕业生的理论知识又相对匮乏,以天津铁道职业技术学院为例,其城市轨道系现开设有城轨工程、城轨运营、城轨车辆、城轨控制、城轨供电五个专业,目前城轨系共有42个教学班,其中包括17订单班,学生人数一千余人,拥有大量实验实训设备,注重实操培养。然后三年期的学制以及大量的实践实习环节又导致学生理论知识学习时间较短,在实际工作常略感吃力或难以得到更好的发展。 3.国内新开设轨道交通专业课程体系建设情况。轨道交通行业在我国的蓬勃发展,吸引了很多非传统铁路高校纷纷开设相关专业,以期为用人单位输送大批的急需专业人才。但从学生的学习情况和就业情况来看,结果并不理想。①专业定位不清晰。专业定位是专业建设中的第一要素,属于专业建设的顶层设计。比如某城市轨道交通运营专业的培养目标为:具备城市轨道交通行业的相关基本知识、基本理论、基本方法,能够从事本专业教学工作的“一体化”职教师资,或从事城市轨道交通领域相关工作的应用型高级专门人才。培养目标过于宽泛,需要进一步明确。②培养体系不健全。一些新设专业缺少经验与积淀,匆忙设置后,无论是师资队伍建设还是实训体系建设均不健全,重点不突出,特色不明确,导致学生无论是理论知识还是实践经验均不成系统,难以满足用人单位需求。 三、人才培养模式探讨 我校于2008年开始建设轨道交通专业,笔者参与了学科申办,培养方案研究改革,建立实训场地等学科建设全过程,经过数年的探索与研究,总结了一些经验与教训,希望对轨道交通人才培养模式进行一些探讨。①坚持差异化、阶梯化培养。轨道交通对人才的需求是分层次、有差异的,此前无论是用人单位还是院校对此均没有明确认识,由此导致一些高端人才大材小用,低端人才“有心无力”,也无形中加重企业了员工培训的负担。笔者认为人才培养要坚持层次清晰,例如西南交大等传统铁路强校要坚持培养高端人才,更多的向科研院所与生产企业输送,从事研发与技术工作。职业院校则立足自身定位,培养操作型人才,为一些理论性要求较低,操作性要求较高的岗位量身培养学生。例如,生产企业的转向架装配工,在运营企业更换闸瓦闸片等相对基础性工作。新兴专业与院校则要坚持本科培养,将学生定位于应用工程师,从事一些对理论和实操均有要求的岗位,例如检修工程师,调度员等。②坚持复合型培养。轨道交通是一个复杂的体系,包括控制、信号、\输、车辆、电气等诸多专业,专业设置过于精细化会造成学生难以触类旁通,更难达到用人单位需求。笔者认为对学生的培养要坚持多元化、复合型,做到“学精一门,学通两门,了解三门”。例如,学习车辆工程的学生要适当加入运营调度与管理类课程,而学习交通运输的学生要懂得一些车辆的基本结构与知识。这样学生不仅可以在工作岗位中游刃有余,更可以跳出轨道交通领域有一个更宽的发展空间。③坚持应用导向培养。学校培养务必不能与实际需求脱节,要定期与用人单位座谈,调研市场需求,或者与企业合作办学,明确培养目标。例如对高铁司机的培养,目前轨道交通对高铁司机的需求缺口非常大,而司机是一个看似简单其实要求很高的岗位。其不仅要懂得操作驾驶技能,也要懂得一些车辆结构与原理,还需要对信号与调度有所了解,企业往往花费大量时间与精力去培养一名合格司机。针对上述特点,在学校培养过程中就需要有相应的针对性,例如课程设置要有车辆结构、运输等相应课程,还需要设置铁路安全、车辆维修等知识以便应对突发情况,在实训环节则需配置模拟驾驶室等设备以训练驾驶技能。 综上,轨道交通人才培养体系的创新与改革任重而道远,需要不断的总结实践经验,不断的跟踪行业发展,以培养满足行业需求的复合型,实践型人才为根本目标,不断加强师资队伍与实训环节的建设,更好的服务于轨道交通行业的大发展。 城市轨道交通专业论文:浅析高职院校城市轨道交通专业人才培养规格的确定 摘要: “地铁时代”的到来,带动了城市轨道交通行业人才的需求,各高职院校纷纷承办城市轨道交通行业需求的专业,为了适应城轨行业的发展,如何科学、合理的确定人才培养规格,成为目前各高职院校承办城轨各专业亟待解决的问题。文章从定位人才市场、正确理解培养目标与培养规格、确定人才培养规格注意的因素和具体确定四个方面进行了阐述,指出了从知识、能力、素质三个方面合理进行城轨人才培养规格确定。 关键词: 高职院校;城市轨道交通;人才培养规格 0引言 随着国民经济的迅猛发展和城市化进程的不断加快,大城市的功能、作用在进一步加强,人民物质文化生活水平不断提高,伴随着汽车工业的快速发展,许多城市汽车数量的增长远远超过了公路建设的速度,使得城市公交拥堵严重。正是由于这个原因,大容量的城市公共交通方式――城市轨道交通得以大力发展。总理2009年7月上旬的经济形式座谈会上强调“发展城市轨道交通”,使得我国城市轨道交通的发展进入了史无前例的投资和建设热潮,各大城市纷纷进入“地铁时代”,没有地铁的城市加快规划和建设,已有地铁的城市,不断延伸地铁线路的长度。 人才是行业发展的后盾,地铁这个新的产业的发展,必然对人才提出新的需求。人才的需求是教育机构得以发展和生存的源泉,一时间,承办城市轨道交通专业的院校纷纷出现,有本科院校,有高职院校,有公立的院校,也有私立的院校,承办的专业从城市轨道交通运营管理、城市轨道交通控制到工程测量等涵盖了城市轨道交通人才需求的各类工种。 对比各院校对于城市轨道交通行业人才培养的目标定位,大都无外乎同样的描述:培养在城市轨道交通行业从事经营、生产、管理和测量等第一线需要的高素质技能型人才……。作为以技能培养为主的高职院校,为了适应我国轨道交通事业的发展,究竟该如何科学合理的定位城市轨道交通专业人才培养规格,我认为,应该从一下几个方面做起。 1科学、合理的进行城轨人才市场定位,是确定人才培养规格的先决条件 市场定位是市场定位是企业及产品确定在目标市场上所处的位置,人才市场定位是高职院校对自己所培养的人才在用人市场上所处的位置的确定。高等职业教育是我国高等教育的补充,承载着满足社会和个性需求的重要任务,以培养能为社会直接创造财富的高素质劳动者和专门人才为教育宗旨。和普通高等教育相比较,人才培养上要凸显“高技能”;和中等职业教育相比较,要凸显“高素质”,特别是操作技能上强于普通高等教育,理论水平上要高于中等职业教育。高等职业教育人才市场应定位于要求基础知识扎实够用、操作技能强、综合素质高等等这些企业一线需要的操作性、技能型,又兼有一定的管理能力的层次。 2正确理解人才培养目标和人才培养规格 人才培养目标是国家依据教育目的的总体要求和不同类型教育的性质与任务,对受教育者提出的特定标准。高等职业教育是我国高等教育的重要组成部分,培养拥护党的基本路线,适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美等方面全面发展的高素质技能型人才;要求学生掌握必要的理论基础和专业知识,特别是掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能,具有良好的职业道德和敬业精神。人才培养规格是指学校为了是培养的人才更加适应用人市场的需求,对学生在培养结果与具体目标等方面的规定和要求,是培养目标的具体化,也是组织教学的客观依据。 3高职院校城市轨道交通专业人才培养规格确定应注意的因素 3.1 实用性高等职业教育培养的人才,要求要能直接为社会创造财富,这就要求在确定人才培养规格时充分重视人才的实用性,要注重人才操作能力与创造能力、创新能力的培养,对于城市轨道交通行业一线能创造价值的工作要能拿得起,掌握售票、行车技术设施设备的操作,同时具备一定的实际工作中突发问题的应变和处理能力。 3.2 针对性高职院校城市轨道交通专业培养的人才,是为了满足城市轨道交通行业旅客运输的需求,在确定人才培养规格时,要充分定位于城市轨道交通,而不要混同于公路旅客运输、铁路旅客运输、航空旅客运输等其他运输方式对人才的需求。 3.3 区域性高职院校培养的人才主要服务于区域经济的发展,所以在确定城市轨道交通人才培养规格时,一定要注意与区域经济发展对人才的需求相适应。譬如,适应广州城市轨道交通需求的人才,根据其客流特点,要求学生要掌握能与广州市民交流的地方性语言――粤语;适应北京尝试轨道交通需求的人才,由于其客流有相当一部分是外国人,所以对学生的英语水平有较高的要求;而作为内地西安,在确定适应其需求的人才培养规格时,就应当以西安地铁的客流特点为出发点,在语言上有不同的要求。 3.4 延续性在确定城市轨道交通人才培养规格上,要注重人才的可持续性发展,不能仅仅将眼光放在一线岗位需求上,以城轨运营专业为例,要为学生走上工作岗位,由售票员、厅巡等最基层的岗位,到值班员、值班站长,乃至站长打下基础。 4科学、合理的确定城市轨道交通人才培养规格 要科学、合理的确定城轨人才培养规格,就需要充分重视城轨行业各工作岗位对人才的要求,在充分理解其岗位职能的基础上,合理的将人才规格从知识、能力、素质要求三个方面进行定位。 4.1 知识要素城市轨道交通类高职院校人才的知识素质包括文化基础知识、专业基础知识和专业知识、拓展知识四个方面。文化基础知识是高职人才必备的基本知识。专业基础知识是为学生进一步学习专业知识而开设的,针对不同的专业,要求的专业基础知识也不相同,比如,城市轨道交通运营管理专业,要求学生在学习专业知识之前,必须学习管理数学、场站设备等课程;而城市轨道交通控制专业,要求学生在学习专业知识之前,必须学习电工、电子等专业基础知识。文化基础知识和专业基础知识是城轨人才胜任当前技术密集型岗位的需要,也是以后知识再生和迁移,工作岗位进一步晋升的始发点。专业知识是从事城轨不同岗位所要求的专门的知识,虽然城轨各岗位对人才的要求有各自的特点,但在行业内又有着共同的要求,比如,城市轨道交通控制专业,培养的人才也要适当的掌握旅客运输的相关知识。拓展知识是为学生工作以后的发展奠定必要的知识基础。 4.2 能力素质能力素质是人才培养规格的核心,是学生工作所直接需要的实用性职业技能和专业技能。城市轨道交通类高职院校人才的能力素质除了具有所有专业所要求的自学能力和文字语言表达能力外,要具备本行业基础设备的操作能力,一定的管理能力。以城市轨道交通运营管理专业为例,要求学生具有从事站务工作的较为熟练的技能(包括从事车站值班员、客运值班员、值班站长、行车值班员等基本操作技能),具有运营生产组织、管理和调度指挥的能力,具有正确运用规章制度解决突发事件的能力等。高职城市轨道交通专业人才培养规格中的能力结构应以实用、应用为主,凸显操作性、应用性的专业技能和实践技能,同时要注重加强对城轨不同岗位的技能训练,培养学生获取知识、运用知识的实际能力,锻炼学生的智能与创新能力。 4.3 素质要素城轨行业人才的素质要素,除具备和其他专业相同的政治素质、文化素质和职业素质外,从目前我国各地铁公司对人才的需求看,特别重视人才的协作素质,要求地铁员工要有极强的团队精神。作为旅客运输行业,时刻要把安全放在首要点位,遇到突发事件,要求大家互相补台,将不安全因素消灭于初始状态。这就要求城轨行业人才教育中要特别注重团队精神的培养。 由于城市轨道交通行业的特殊性,不同高职院校在确定其培养规格时,在合理分解人才知识、能力、素质要素的基础上,要充分注重自己的专业优势,结合人才需求实际,不断对人才培养规格进行科学的调整。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通控制专业课程教学体系建立的探索 摘要:根据城市轨道交通控制专业的特点,以及本专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准,提出了建立基于工作过程系统化课程教学体系的教学理念,对专业培养模式、课程体系设计、多元化教学方式、考核评价体系等多方面进行了深入的探索。 关键词:城市轨道交通;课程体系;基于工作过程 随着我国经济社会的迅速发展和城镇化进程的加快,城市人口的快速增加,城市交通问题越来越突出。城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为大城市解决公共交通问题的首选,城市轨道交通进入大发展时期,在城市轨道交通大发展的形势下,对城市轨道交通控制方面的人才需求量也在增大,需要大批从事信号系统的运行与调试、管理与维护、通信系统、供电系统以及机电控制设备的运行与维护的高素质技能人才,在这种需求下,为真正培养出企业所需的,符合岗位职业标准的高素质、高技能型人才。我院的城市轨道交通控制专业在建立基于工作过程系统化课程教学体系方面进行了积极探索。 一、围绕城市轨道交通控制专业特点,制定人才培养目标。 城市轨道交通控制专业新技术和新设备不断更新,所要求的岗位能力和内涵也发生了很大变化。所以我院对城市轨道交通控制专业的培养是以服务地方城市轨道交通、高速铁路、城际铁路企业为宗旨、以能力为本位、以就业为导向、以工学结合、校企合作为途径。培养具有较强的城市轨道交通供电系统、信号系统的运行、调试、管理与维护;通信系统、机电控制设备的运用、检测与维护等关键岗位能力,同时具备运营管理、行车组织方面的知识技能,并具有德、智、体、美全面发展的高素质高级技能型专门人才。 二、根据专业岗位培养标准,开展课程体系的设计 根据对专业的调研和分析,通过对典型工作岗位和具体工作任务进行分析、汇总、归纳出了6个典型工作任务。 三、根据典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式方法。 克服以往教学方式的弊端,注重校企合作、工学结合,进行合理有效的组织教学,即保持模式新颖、课程改革到位,又突出学生是教学的主体,使得学生在整个培养过程中得以全面发展。 根据归纳出的六个典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式,针对课程内容推出案例教学法、情境教学法、项目教学法、现场教学法、工作过程导向教学等多种教学方法。运用启发式、探究式、讨论式、参与式等教学方法,充分激发学生的学习兴趣和积极性,培养学生的动手及自主创新能力。 四、依据专业岗位培养标准,开展课程实践性教学。 广泛开展实践性教学,增强教学、学习、实习实训等教育教学活动的融合度,要促进知识与技能相结合、理论与实践相统一。我们主要采用专业技能训练、课程技能训练、项目综合实训、顶岗实习等多种形式。 (一)专业技能训练 加强职业能力培训的目的是保证学生能够顺利就业。加强职业技能教育,提高了毕业生职业化综合素质、社会适应能力和就业竞争力。 在教学体系设计与实施中,既考虑到专业总体方向上的电气工程师基本训练内容要求,又要使学生有足够的理论和技能能力,并获得电气工程某些方面的技能证书,即将学历教育与职业技能教育有机结合,融为一体。 (二)课程技能训练 课程技能训练是加深学生理解课堂教学内容、提高学生动手能力的必备手段,各门专业基础课、专业课应严格按照教学大纲要求安排相应的技能训练。在我们得培养计划中,课程技能训练体现在课程的课内学时中所对应实践教学部分。 (三)项目综合实训 项目综合实训是在完成部分专业课后进行的,其目的在于提高学生综合运用知识的能力,实际操作的能力,加深学生对本专业人员在实际工作岗位的作用和实际工作岗位对人才要求的理解。项目综合实训安排在集中实训周完成,可采用校内、校外相结合的方式进行。 1、城轨供电系统综合实训 城轨供电系统综合实训主要训练学生应用“供配电与照明”、“城轨供电系统”、“城轨接触网”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个车辆段的供电系统设计任务,并制定施工方案,为将来从事供电系统的施工、维护、管理等工作打下良好的知识与技能应用基础。 2、城轨控制系统综合实训 城轨控制系统综合实训主要训练学生应用“城轨通信系统”、“城轨信号系统”、“轨道机车运行控制”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个成两段的通信信号系统和调度控制系统的设计任务,并进行设备选型以及线路布置,为将来从事通信信号系统的施工、维护与管理打下良好的知识与技能应用基础。 (四)顶岗实习 顶岗实习是在完成全部专业课的基础上进行的最后一次综合实习训练。它是培养高等专业技术人才所不可缺少的实践性教学环节,并为正式走入工作岗位作好准备工作。 五、建立完善的考核评价体系 城市轨道交通控制专业的课程包括专业基础课、专业核心课、专业实训课、顶岗实习等。针对不同类型课程培养职业能力的侧重点不同,实施不同的考核标准和考核评价方式。考核评价方法有卷面笔试、过程考核、实验考核、实操考核等,学习情况方面由学生自评、小组评价和校内专职教师评价、校外兼职教师评价相结合的进行评价。 (一)理论基础课程考核评价方法 理论基础课程的考核包括过程考核(最多占30%)和闭卷考试(最少占70%)两部分。其中过程考核主要检查学生的平时学习情况,包括出勤、课堂纪律、平时作业等的考核;闭卷考试主要考核学生对所学知识的综合应用能力。 (二)专业技能考核评价方法 专业技能主要包括课程技能训练、课程综合实训、项目综合实训。 1、课程技能训练考核内容包括:仪器操作能力,参与实习态度,数据处理能力,实结能力,上课出勤状况。 2、课程综合实训、项目综合实训考核内容包括:资料查阅能力,项目参与能力,方案参与工作量,作业完成状况等。考核的目的是动态地、及时地考核学生对基本知识点的掌握情况,督促学生配合小组工作,共同完成项目。 (三)顶岗实习考核办法 校外顶岗实习成绩由以下部分组成:实习日志、实习报告、校内专职教师评价、校外兼职教师评价、实习单位鉴定等部分组成。校内专职指导教师应根据随时抽查学生工作情况、顶岗实习单位对学生的反映情况进行成绩评定;校外兼职指导教师根据学生在实习过程中的工作态度、任务完成情况、工作能力、工作质量、知识应用能力、解决问题能力、工作纪律等,对其顶岗实习情况进行评定。 六、加强师资队伍建设与培养 建设高素质“双师型”教师队伍是建立基于工作过程的城市轨道交通控制专业课程教学体系的软件保障。城市轨道交通控制专业的新技术发展迅速,对于新技术我们原有师资并不具备教学与实践的能力,对此,我们采用人才引进、强化培训和现场实践等多种方式来加强教师队伍的培养与建设,我们采用“一进一出”的方法,进是引进具有该领域外企工作经历,具备丰富的实践经验的专家到校任教,出是选派年轻老师外出到企业进行学习和锻炼,从而提高专业教师的实践能力,使基于工作过程系统化的课程教学顺利开展。 七、结语 基于工作过程系统化课程教学体系的建立,是根据我校城市轨道交通控制专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准提出的一种新型的课程建设及教学理念,在以后的实施过程中还需要在校企合作的基础上不断深化,在教学实践中不断补充和完善,从而不断提高城市轨道交通控制专业的教学效果。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通机电技术专业人才培养模式研究 摘要:城市轨道交通机电技术专业建设以满足区域、行业的需求作为人才培养模式研究的出发点,构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”的人才培养模式,构建了体现工学结合特色的专业课程体系,全力提高人才培养水平。 关键词:人才培养模式;一体两位四合;工学结合 1 前言 城市轨道交通机电技术专业是顺应国家、地方大力发展城市轨道交通行业的基础上开设的新兴专业,专业构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”人才培养模式,主要培养在轨道交通行业机电设备、供电设备、信号设备、行车管理等方面的高级技能型人才。 2 开发具有工学结合特色的人才培养模式的研究意义 人才培养模式是指依据一定的教育目的、教育理念、培养目标,遵循一定的工作程序、采用一定的方法对受教育者进行知识传授、能力和素质培养,并使其达到预期培养标准的一种相对固定的组织框架和运行方式,是学校为学生构建的知识、能力和素质结构及实现组合这种结构的方式。简单的理解就是培养目标、培养过程(教学计划、课程体系、教学方法手段等)、培养环境(教学环境等)等内容。 3 城市轨道交通机电技术专业人才培养模式的研究过程 城市轨道交通机电技术专业推行“一体两位四合”的人才培养模式,见图1。一体是指学生是主体,两位是指由学校、企业双方共同培养,四合是指理论教学与实践教学融合,校内实训基地与校外实训基地接合,专业教师与兼职教师结合,专业学历证书与职业资格证书结合。 3.1 课程体系 专业人才培养方案是人才培养模式中重要的一环,培养方案也就是教学计划,而教学计划的关键是课程体系和课程设置。 通过参观、实地调研、研讨等形式对轨道交通方面的企业以及相关院校的考察,确定城市轨道交通机电技术专业的培养目标。 通过与培养目标相符的实践专家的反复研讨,分析得出城市轨道交通机电技术专业工作岗位所从事的业务范围,并通过归纳得出相应的工作领域。 在工作领域分析的基础上,进行工作过程分析,确定工作任务和职业能力,将行动领域转化为学习领域,对专业课程进行设置,完善专业的课程体系。工作任务与职业能力分析见表2。专业的课程体系构建结构图见图2。 3.2 培养环境 师资队伍方面,学校出台相应的鼓励政策,如:《双师型教师培养计划》、《关于鼓励教师参加企业锻炼的有关规定》等,建立具备理论知识和实践能力的教学团队。在城市轨道交通机电技术专业顶岗实习时实行明确岗位、明确导师、明确目标、明确时间的管理,即针对顶岗实习的岗位将学生分组,指定导师根据岗位能力目标进行培训,培训合格后在企业需求的固定时间进行上岗实习。 教学环境方面,学校出台相应的政策制度、提供教学资源(如网络课程平台、微课资源、幕课平台等)、加强校企合作、开放校内实训基地、开展创新创业活动等各种保障体系,以利于专业更好的培养具有职业能力的高素质、高级技能型专门人才。 4 应用前景 为了解决城市中拥堵问题,国家提出的建立以城市轨道交通为骨干,以公共交通为主体,多种交通方式相互协调的综合交通系统使得轨道交通进入了快速发展阶段。截止到2015年12月,中国已开通地铁、轻轨的城市达28个,运营里程约3908.71公里。随着经济的不断发展和进步,我国城市轨道交通在未来的一个时期内将呈现一次开通的高峰,进入一个前所未有的蓬勃发展期,越来越多的居民会选择乘坐轨道交通出行。 城市轨道交通的蓬勃发展势必带动对高素质高级技能人才的需求,长春地铁1号线和2号线预计在2017年和2018年正式通车,为了更好的满足区域内轨道交通建设行业对高级技能人才的要求,因此需要加快发展轨道交通的相关专业,扩大人才培养范围,提升人才培养素质。城市轨道交通机电技术专业的人才培养模式研究以学生为主体,以学校和企业为培养资源,以职业资格标准为依据,力争达到理论教学与实践教学、校内实训基地与校外实训基地、专业教师与兼职教师、专业学历证书与职业资格证书的深度融合结合,开发后对于同类院校的城市轨道交通其他专业在人才培养模式、课程体系开发等方面具有一定的借鉴意义。 城市轨道交通专业论文:关于城市轨道交通控制专业建设规划及改革措施 摘 要:本文对陕西电子科技职业学院城市轨道交通控制专业的建设目标及建设情况作了分析,分别从教师的工程实践能力、课程考核与评价、教学方法、职业技能以及产学研几个方面提出了今后发展规划及改革措施。 关键词:控制;工程实践;产学研;课程建设 一、专业建设目标 城市轨道交通控制专业作为陕西电子科技职业学院的重点专业,也是学院的特色招生专业,于2009年设置,2010年开始招生,目前在校生已达到500余人。该专业以培养综合素质高、实践能力强的专业技术人才为目标,以计算机技术为基础,突出计算机在城市轨道交通控制专业中的应用;重点面向城市地铁、设备公司、国营铁路、地方铁路等企事业单位,在生产、建设、管理、服务第一线,具有较强的城市轨道交通信号设备基本结构、工作原理、维护标准等专业技术理论知识和较强的城市轨道交通信号设备安装、调试、日常养护、故障处理及检维修等实践技能的高端技能型专门人才。 二、学院该专业建设情况 (一)师资队伍建设。在学校“高层次人才引进、培养计划”,加强教学团队建设的大背景下,该专业教师队伍不断壮大。目前,该专业教师队伍全部是本科以上学历,其中,硕士研究生及以上学历教师人数约占70%。在年龄、学历、职称结构等方面形成了良好的学术梯队,能较好地满足教学需求。 (二)课程建设。根据人才培养模式的要求,学院与企业共同开发基于岗位工作过程的课程体系,围绕工作任务选择和组织课程内容,将职业资格标准融入课程。目前已建设《轨道交通通信与信号》1门校级精品课程,《轨道交通专用通信系统维》、《护车站信号自动控制设备维护》、《城市轨道交通线路与站场设计》、《轨道交通信号基础》4门优质专业核心课程。 (三)实践教学建设。实验室、实习基地建设是学科专业建设的保障,自2011年以来,学院不断加大校内实训基地建设力度,逐步完善该专业校内实训室。学院利用中央财政提升专业服务能力建设项目资金、中央财政支持的实训基地建设资金、学院自筹的资金,建成了城市轨道交通控制沙盘实训室、城市轨道交通基础设备实训室、地铁交通信号控制技术实训基地、地铁车辆维修控制实训基地等8个城市轨道交通控制类实训基地。 (四)校企合作建设。学院成立“学生就业指导服务中心”和“校企合作办公室”,把毕业生的就业工作作为一项系统工程来抓,目前,学院的校企合作方式有“订单式”教育和与有关企业建立长期稳定的用人关系两种方式,以保证毕业生的就业质量和就业率。城市轨道交通控制专业基本实现了学生毕业后能顶岗操作,毕业生在工作岗位上凭着“思想素质高、专业技能强、协作精神好、适应速度快”而赢得企业一致好评,满意度达到90%以上。 三、该专业建设规划及改革措施 (一)加强教师工程实践能力。为了提高教学团队工程实践能力,可采取以下措施:一是在专业招聘教师过程中注重求职者的实践经验,二是鼓励在职教师考取相关专业职业资格证书,三是执行不少于两个月的教师企业实践制度,鼓励教师脱产到企业顶岗实践,提高教师的实践能力。 (二)课程考核与评价。1、课程考核。参照企业对岗位技能的评价方式,建立与不同级别技能水平相适应的课程考核办法。生产性实训和顶岗实习的评价应由校内指导教师和企业指导教师共同完成。参考学生的实习日志、实结、岗位技能掌握的熟练程度、规章制度的遵守情况等方面,以技能考核为重点,对学生职业素质和技能进行全面考核。2、课程评价。通过对课程的目标定位、教学内容、教学过程、教学方法、教学效果等方面的综合考虑来制定课程质量标准,采取教师自评与互评、学生评价、毕业生评价、企业评价等相结合的方法对课程进行评价。 (三)教学方法与手段的改革。城市轨道交通控制专业,实践教学内容丰富,理论与实践教学都必须结合专业特点。1、充分利用校内实训室设备,设计“教、学、练”教学方法。2、以教师为主导、学生为主体,引入灵活多样的教学方法和手段:①模拟教学场景,积极采用多媒体教学和网络教学。②加大实践教学,如课程设计、课程实践周,便于学生理解课程。3、结合企业岗位及课程需求,继续加强校内实训基地及校外实训基地建设,,强化知识体系的构筑,易于企业接受。 (四)职业技能改革。注重技能培训,大力推行“双证书”制度,建立健全学校职业技能鉴定站管理制度,使每个工作环节有规范、有标准、有考核,确保职业技能鉴定项目的实施,为学生和教职工提供职业资格培训和职业技能鉴定平台。 (五)产学研创新。立足岗位,开发基于工作过程的课程体系和课程标准,采取校企结合的教学研究形式,深入社会与企业,丰富教师的学识,拓宽教师的视野。 四、总结 陕西省轨道交通行业迅速发展,城市轨道交通控制专业有着广大的发展前景及市场。学校也要紧跟社会与行业步伐,不断加强专业建设,加强课程体系建设、教师工程实践能力建设、职业技能建设及产学研创新,力争将城市轨道交通控制专业建设成陕西省乃至西北地区的一流专业。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法 摘要:在研究BSC(平衡计分卡)方法思想与实施手段的基础上,针对城市轨道交通类专业的特点,提出了城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法。将平衡计分卡评价的四个维度依据城市轨道交通专业高职教育的特点进行了相应转换并做具体分析,提出了具体的教育质量评价目标内容,全方位开展城市轨道交通类专业教育质量评价。 关键词:BSC;城市轨道交通;教育质量评价;维度转换 一、引言 近年来,随着各大城市轨道交通系统的快速发展,城市轨道交通类专业迅速发展,随之而来伴随了各类问题,这是由于产业规模的庞大化、产业结构转型及升级等造成的。其中首要问题是教育质量问题。教育质量评价体系具有多层次、多因素且具有复杂性、不确定性等特征,对城市轨道交通类专业教育质量进行评价,需将各项评价内容看成一个大系统,相互关联的系统构成要素的价值实现形式,采用教育质量的BSC(平衡计分卡)评价方法,能够将短期目标与持续增长结合起来,进而引导城市轨道交通类专业教育健康均衡发展。 二、BSC方法用于教育质量评价的四个维度 平衡计分卡,简称BSC,是一种系统性绩效评价和管理工具,其核心思想为围绕财务、客户、内部流程、学习与成长这四个维度的指标,通过其相互使能的因果关系,展现组织的战略流程,更进一步,实现绩效的评价,帮助组织将战略实体化,最终实现该组织的战略目标。 平衡计分卡是针对企业的组织架构提出的,采用平衡计分卡方法对城市轨道交通控制专业教育质量进行评估,应在理解其核心思想的基础上,针对该专业的培养目标和自身特征,改进其质量评估指标体系。由平衡计分卡理论,将城市轨道交通控制专业质量评价划分为财务维度、学生和利益相关者维度、内部流程维度、学习与发展维度,围绕城市轨道交通控制专业的发展目标,建立城市轨道交通控制专业教育质量评价体系。 1.财务维度。城市轨道交通控制专业的财政收入主要为主管行政机构对该专业所拨的事业费及部分科研项目经费。因此,为对城市轨道交通控制专业的财务状况有效监管,需要制定合理的财务收支指标,使财务资源得到最大化利用,避免浪费。 制定合理的财务收支指标,需要结合城市轨道交通控制专业的特点。在支出方面,主管行政机构所拨的事业费实际上是城市轨道交通控制专业的稳定的、占比大的收入来源,在保证基本业务正常运转的情况下,应优先将其结余款项用于教学硬件和软环境建设,此外,部分科研项目经费通常可以依据课题情况适当的用于教学硬件和软环境建设。另一方面,可以采用教学成本的控制及资源共享的手段控制支出,对包括教学场所、教学设备、实验室等教学环境的投入进行评估,采用有效手段降低投入成本,并且开放教学资源的使用,提高其利用率。在收入方面,从制度层面,鼓励教师及部分有能力的学生组成课题组,研究轨道交通领域内的创新课题,以高职层次的科研现状,可以争取横向工程类课题,增加科研经费收入。 2.学生和利益相关者维度。城市轨道交通控制专业面对两部分目标客户,包括学生和利益相关者(包括家长、企业和社会大众等)。一方面,学生是城市轨道交通控制专业培养的主体,学生对专业教育的满意度从各方面影响着城市轨道交通控制专业的发展,学生部分的衡量指标包括学生对专业教学质量的满意度、就业率、就业后的收入水平等。另一方面,从利益相关者维度,家长衡量的指标为学生的就业情况、收入水平等;企业衡量的指标为劳动者的素质、知识结构及专业工作的适应性等,社会大众的指标主要为学校知名度及口碑。该部分的指标可以采用模糊理论进行定量评估。 3.内部流程维度。城市轨道交通控制专业的内部流程主要包括三方面:一是使优质的教育资源一体化,进而集中优势资源加强专业建设。制定扶持性政策,提高精品课建设,增强创新能力,建立满足社会发展需求的特色优势专业。二是校企合作。加强人才市场的调研,并与企业沟通常态化,进而以就业为目标,进行订单式培养,使学生和利益相关者维度的评价结果较高。与企业通过理论与实践结合的方式,提高学生的素质、知识结构及专业工作的适应性。三是培养学生的职业技能,目标设置以学生在获得毕业证书时获得职业资格证书为主。 4.学习与发展维度。平衡计分卡评价法是以某组织的可持续发展能力和创新能力作为质量评价的潜在性因素,实现该组织战略目标的基本驱动力为强调学习与发展。为此,要求城市轨道交通控制专业的领导层积极进行管理创新,包括引入ISO9001体系、进行定量化评估等手段,提高人员本身的自学能力,增强城轨交通专业的持续发展力和创新力。 学习和成长维度主要包括三方面:一是教研人员的能力,在该方面应把教研人员的学术专著及学术论文、科研成果、参加过的培训等作为主要的能力评价指标。专业的领导领导层应该提高自身的管理水平,以便于更好的计划安排、调度与沟通各类事务性业务。二是组织结构的建设方面。需要制定符合实际的教学管理规章制度及作业指导文件或规范;建立较长时间内符合现状的考核方案、监督管理机制,提高专业工作的运行效率。三是架构开放式公共学习平台。通过信息化技术手段,共享各类网络教学科研资源,全面性、多元化培养教师的工作能力和学生的学习兴趣,增进其对城市轨道交通控制专业的归属感。 三、城市轨道交通控制专业教育质量评价体系 构建城市轨道交通控制专业教育质量评价体系是一项复杂的大系统工程,通过对平衡计分卡的四个维度方面分析城市轨道交通控制专业教育质量评价体系的基础上,将该思想应用在投入和产生两大因素中,对城市轨道交通控制专业教育质量评价体系进行研究。 (一)投入方面的因素 1.教学主体。现代教育理论中,教育的最终目标是调动受教育者的内在驱动能力,使被动学习变为主动学习,增强其主观能动性,这是取得好的教育效果的最佳手段。城市轨道交通控制专业的教学中,教师设计教学大纲及教学细则,教学大纲让学生能够在仿真性环境下,自主探索教学目标任务,实验细则是教师为学生提供的帮助,学生在探索阶段完成后,通过实验细则的实施重构其知识体系。探索性过程中,学生为主体。故对城市轨道交通控制专业教学主体的投入,既包括教学主体,也包括学生主体。(1)教师主体。教师是城市轨道交通控制专业教学活动的具体实施者,也是专业领域课程项目的设计者。专业教师的数量、专业水平的高低,是影响城市轨道交通控制专业教育教学质量的重要因素,该方面设计的评价指标如下:人员配置方面,包括副教授、教授占教师的比例、双聘人员占教师的比例等。业务能力方面,包括教学工作量、专项进修、顶岗实习等。科研方面,包括教改项目、工程项目、级别等。(2)学生主体。该投入体现在对学生管理进程的收入。设计的评价指标包括:对学生参加各类技能大赛的投入、学生实习、专业设置与社会需求的适应程度等。量化指标可以通过学生的获奖、实习的数量、岗位及工作时间等进行评价。 2.教学条件。教学条件保障了城市轨道交通专业教学活动的开展及良好成效。对该专业的投入主要包括对教学硬件和教学软环境的投入。硬件方面的投入包括:规划各专业课程适用的实验室、城市轨道交通方面的教学仪器、各类专业图书及教材、校外的实习基地等,对硬件方面的评价指标需从固定资产额度、使用效能、频率、数量、图书及教材的册数等方面开展。软环境的投入包括各种保障教学活动顺利实施的各种规章制度。 (二)产出方面的因素 1.人才培养:(1)从行业人员的供需平衡及学生规模角度,城市轨道交通控制专业培养的人才对社会需求的满意程度是衡量人才培养产出因素的重要指标。具体评价指标设置为:行业对人才的需求曲线、在校城轨交通专业学生数、毕业生数量及就业率等。(2)学生的职业水平。职业水平是衡量城市轨道交通控制专业人才培养效果的另一重要指标。具体评价指标可以设置为:在技能大赛中的获奖情况及获取率、在企业顶岗实习的学生在该企业就业的签约率及毕业生被动更替就业岗位的频率等。 2.教改产出。城市轨道交通控制专业教学改革与提高教学质量工作程度是成线性关系的,该专业的教学改革,应按照该专业领域的技术条件、技术要求和岗位的任职要求推进,先进的教学方法和教学模式对提高学生的职业能力有极大的帮助。具体评价指标设置为:教学改革所采用的教学方法及模式的应用情况、教改课题组的教改成果及获奖情况等。 四、结论 综上所述,城市轨道交通控制专业教育质量评价对于提高城市轨道交通控制专业的教学水平,实现该专业的战略目标具有重要作为。它涉及了不同维度的多种指标,属于复杂的大系统工程。成功的实施基于BSC方法的城市轨道交通控制专业教育质量评价体系,将对城市轨道交通控制专业的战略发展产生极其重大的、积极的意义。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通专业实训基地构建策略研究 【摘要】分析了高职院校城市轨道交通专业实训基地构建的重要性,并对校内外实训基地应具备的主要功能进行了简要的分析,进而重点从综合仿真实训基地、校企共建顶岗实习项目、加快建设“双师型”实训师资队伍、建立职业技能鉴定中心等方面探讨了轨道交通专业实训基地的构建策略。 【关键词】高职院校;城市轨道交通;实训基地 1构建高职院校城市轨道交通专业实训基地的重要意义 近几年,城市规模逐渐壮大,也加大了轨道交通的投资,这也使得城市轨道交通行业的发展日趋白热化,也使中国成为了世界上发展最迅速的国家。该行业的发展带来了很多项目的投资,这也同样加大了对该专业人才的需求量。而在轨道交通的建设起步时期,对基础技术人员的需求量较大,在项目完成通车后则需要很多技术精通的专业人员进行检查维护。因此,对于这些人员上岗前进行综合性的实训锻炼,直接关系到后续交通的顺畅和安全。 高等职业教育也是我国教育事业中不可或缺的一个部分,我国的教育体系完善也要兼顾于此。高职教育以学生就业为最终目标,以学生掌握知识、习得技能、锻炼创新能力为教学重点。因此,必须注重教学中的实践环节。高职院校城市轨道交通专业在校内外都建立了各自对应的实训场所,但是水平参差不齐,内容无聊乏味,学生对实践活动缺乏积极性,能力得不到提高,所以实训基地直接影响着该专业的发展。 2轨道交通专业校内外实训基地的主要功能 2.1 实践教学功能 实训基地为学生的系统化学习提供实践平台。具体可以参考以下三个方面:第一,在实践操作中结合各项要素,并明确这些要素彼此之间的关系。第二,应当使学生体验一个完整的工作流程。第三,学生在操作过程中收获“应用知识”,而不单是刻板得学习操作技能。比如该专业的学生在基体通过实训后,了解和掌握安检设备、自动焦检票机、BOM机和手持金属探测器等设备的操作,并学会这些设备的安装和调试等,弄清各技能之间的联系,切身体会整个工作过程。 2.2人员培训功能 实训基地不仅要提高给学生实训机会,也要对学校、社会和企业的各类工人、教师提供岗位技能的培训。按照不同的培训对象和培训要求,设计不同的培训方案,包括时间、地点、人员等,组织人员编写和选用合适的培训教材。培训过程应当按照培训计划认真实施,但在实际上岗操作时,可以环境的不同进行适当的调整和完善,以提高实训的质量为目标,符合实际岗位的需求。 2.3职业技能鉴定功能 根据实训基地所拥有的技术和设备,向当地劳动部门提出申请,建立鉴定站所,已建立的鉴定站还能扩充工作的范围、提升技能等级等。这样对学生和社会人员都有资格进行技能鉴定,所颁发的资格证书也具有国家认证。除了对他们的工作或者再就业有帮助,还对实训基地名声的扩大有好处,也更有利于服务地方和社会。 2.4技术服务功能 实训基地拥有先进的师资队伍、硬件设备和流畅的信息通道,所以在专业研究、技术研发和推广方面可以发挥很大作用。应当创造更多有利的条件与企业合作,共同研究和开发应用技术,做到产学研相结合。由于当前科学技术的不断发展、岗位技能需求的不断变化,迫使了职业教育加强教学的改革和完善,开设新的教学内容和培养新的职业技能。 3高职院校城市轨道交通专业实习基地构建策略 3.1校内学生实训基地构建--综合仿真实训基地 城市轨道交通创办校内实训基地的主要目的是为在校的学生提供交通轨道仿真模拟甚至是实训的场所,其最直接的作用就是能使学生在进入工作岗位之前就完成职业培训,提高工作能力,是学生向员工的转换桥梁。 城市轨道交通专业综合仿真实训基地主要通过图形图像、音频、视频以及虚拟实况、仿真设备等方法,辅以适量的实训演练,宏观规划、周密设计,打造一个多部门合作、包含多个土种、辐射城市交通多个领域的城市轨道实训考核基地。该实训基地可满足诸如通信控制、车辆维修、供电系统维护、运营管理等多种专业学生以及列车驾驶、车站执勤、调度等岗位员工的岗前培训、工作考核以及技能鉴定等。 实训基地在功能上可划分为三大区:1、列车驾驶、车辆维护检修以及乘务人员服务培训实训区;2、车辆调度指挥与行车控制仿真实训区;3、城市轨道供电技术实训区。 3.2校外实习基地构建--校企共建顶岗实习项目 顶岗实训,不仅可以让学生在实操中掌握工作流程,在工作中感悟社会,还能让学生在实际工作中感受企业文化、领悟企业精神,同时也能在实操中锤炼自己的专业技能,为就业增加砝码,提高就业竞争能力。除此之外,学生在工作的过程之中需要与人交往,和同事之间相互协调配合,这无疑培养了学生的社交、组织、协调的能力。所有这些都让学生真实的了解了自己将来要从事的主要内容和岗位要求,完美的实现了学校到社会的过渡,学生到员工的转化。顶岗实习无疑是高素质技能型人才的培养的一条途径。但是顶岗实习需要有前瞻性,需要学校和企业深度合作、内涵发展,对相关项目应在校企合作的基础上共同制定施行。 校企共同建设的顶岗实习项目先后经历三个阶段,分别为共设、共训、共评三个阶段。 第一阶段为校企共设阶段,指由学校和企业调拨专业人员组成教学委员会,以市场调研为手段,综合分析,专业定位,最终制定人才培养的方向和目标。教学委员会的成员综合考虑学生专业知识、能力素质以及企业岗位要求等制定相关的课程体系,通过座谈、调查问卷的多种形式充分了解学生的需求,从而制定出切合学生实际需求的顶岗实习指导课程。 第二阶段为“校企共训”,这一阶段包括专业知识培训以及实操技能训练两大部分,在次阶段学校和企业要分工合作,各司其职。学校主要负责专业知识培训这一大块,学校教师应该把企业岗位所需求的各种专业知识在日常的教学工作中加以讲解传授。企业主要负责实操技能训练这一部分,企业有义务为合作学校学生提供一定数量的顶岗实习岗位,使学生能够有机会去进行实际操作训练,检验和运用在学校所学得的专业知识。在这一阶段,学校和企业之间虽然分工明确但也要相互监督,互相合作,探讨并不断完善顶岗实习这一人才培养模式。 第三阶段为“校企共评”阶段,在完成了前期两个阶段之后,学校和企业都有必要对顶岗实习项目进行定性与定量的评价并将评价结果反馈给对方,认真分析考核结果,不断反思和修正顶岗实习的实施方案。 3.3加快建设“双师型”实训教师队伍 实训基地水准高低不仅仅需要一流的硬件设施,譬如足够的实训场地与规模、先进的训练设备、超一流的管理运营体系等;更需要一流的软件设施,包括一流的师资队伍、规范且符合企业需求的实训教材、具有自身特色的教学体系。 作为轨道交通专业实训教师,首先要明白实训基地的培养目标是什么,教学设计与教学活动都要围绕这一培训目的开展进行。因此就要求轨道交通专业的实训教师,不仅要传授学生专业理论知识,还要为学生讲解、指导具体的操作方法甚至是示范操作过程。在教学设计和教学活动中,应该创设情境,通过具体的生产案例还原生产的实际过程,所有这些都要求教师不仅要参与科研,提高专业知识水准,还要注意实操能力的培养,做到不仅能“动嘴”还能“动手”。 但是,当前轨道交通专业的实训教师,大多具备扎实的理论基础,但是操作技能欠缺,那么如何改变这一情况,提高教师的实操能力呢?我们采取了多种举措,其中包括不定期的以企业合作安排有条件的教师去企业实习,对愿意去企业挂职锻炼的教师给予一定的奖励;另一方面,招聘具有丰富实操经验的企业技术人员到实训基地的教学一线,不定期的邀请优秀的企业技术人员来实训基地进行现场实操示范,指导学生实训,讲授实操经验。经过学校的多方并举,既对师资起到优化作用,也提高了教学的整体水平。 3.4建成职业技能鉴定中心 城市轨道交通实训基地应该充分发挥学院雄厚师资、实训的设备种类齐全、技术领先等优势,当仁不让成为城市轨道交通多工种职业技能的鉴定中心。从而使尽量多学生在校期间就具有应有才从业技能,拿到从业资格,能够毕业就能从业。与此同时,学校也应该密切与企业的协调互助,相互结合,共建技能鉴定中心,由企业专家在鉴定中心担任考评员,严格把关技能考核。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通车辆专业项目化课程体系建设的研究 摘 要:我国高职院校近几年大力进行项目化课程体系建设工作,项目化课程的建设旨在提高高职学生知识及能力素质,为国家未来的发展奠定坚实的基础。随着中国经济的飞速发展,对城市轨道交通技术人员的需求也日益增大。为了更好的培养城轨专业人才,城市轨道交通车辆专业在这样的大环境下也进行了项目化课程体系建设。该文从项目化课程体系建设的背景、项目化课程体系的构建、项目化课程的建设等方面详细的介绍了城市轨道车辆专业项目化课程体系建设的过程及意义。 关键词:高等职业教育 城市轨道交通车辆专业 项目化课程体系 项目化课程 随着中国经济的飞速发展和国家产业结构的调整,城市轨道交通建设已经是国家拉动内需战略布局的重要组成部分。在这样的大环境下,城市轨道交通一线技术人员的培养成为了亟待解决的问题。而城市轨道交通一线技术人员中绝大部分为技术型蓝领,提高技术工人的相关技能和综合素质是摆在高职教师眼前的问题。想要提高学生的知识和能力素质,就要设计一套完整合理的课程体系,从目前的形势看,项目化是最适合的一种课程体系。该文将结合长春市轨道交通来谈谈城市轨道交通项目化课程体系的建设。 1 课程体系的建设与核心课程的设置 课程体系的建设要以职业生涯为目标,以职业能力为基础。这就对校企合作程度和深度提出了强制性的要求。长春职业技术学院轨道分院与长春市轨道交通有限公司在这方面建立起了良好的合作机制。学院教师与企业工程师通过对学生就业岗位的分析确定了城市轨道交通车辆专业的课程内容。而想要学生提高职业素养和能力,就需要科学的建立项目化课程体系的基本步骤。 首先,项目化课程体系所设计的项目要覆盖整个工作领域,要承载该工作领域所需要的所有知识,遵循工作逻辑设置课程结构,按照一定的线索对项目进行划分,按照工作任务的相关性来组织课程,按照完成项目(工作任务)的需要来组织知识,将以往多个专业课程的教学内容巧妙地融于项目之中,让学生将各种专业知识融会贯通,全面地体现工作体系的特征。具体的建设步骤包括以下五步:第一步,定位专业面向的岗位;第二步,根据专业相应工作岗位及岗位群实施工作任务分析;第三步,根据工作任务分析确定岗位职业能力;第四步,根据工作任务和职业能力来进行课程设置;第五步,开发项目化课程体系支撑文件。 当然,项目化课程体系不是将所有的课程都项目化,而是将能够提高学生素质,适应岗位需求的内容项目化。例如拓展课程和公共基础课程就不是适合项目化的学科。经过反复的研讨和分析,针对城市轨道交通车辆专业学生的就业岗位,所应掌握的知识和能力确定了核心课程,其针对的职业岗位和具体学科见表1。 2 项目化课程的建设 项目化课程体系是指以项目课程为主体的课程体系的统称。因此,项目化课程是项目化课程体系建设的重要支撑。 如何建立项目化课程。首先,要设计项目或任务,而项目或任务应是以行动为导向,以任务为载体的。例如城市轨道交通《车辆驾驶与管理》课程设计了列车驾驶与列车故障处理两大项目。两大项目下又包含若干任务。这其中打破了原有内容对知识的序化,将原有学科体系中运行安全和通信信号的相关知识放入项目中构成项目化的课程。再比如说《传感器与自动检测》课程,该课程是将传感器、电工电子技术、电子元器件识别与焊接课程相结合而构成的。根据其原有的课程内容设计了七大类二十一个项目,每个项目都包含任务提出、任务分析、任务实施、任务总结的步骤,可以使学生对该学科的认识从感性上升到理性。 项目或任务设计完成后,应制定相关的教学文件。如“任务书”、“课程标准”、“多媒体资源”、“教案”等等。以上这些都是支撑项目化课程体系的相关文件,也是必不可少的内容。 3 城轨车辆专业项目化课程体系建设的几点思考 城市轨道交通项目化课程体系建设归根结底可以用四点来概括。 (1)任务优先。任务优先是指项目化课程体系设计首先要围绕任务需要设置课程,然后再进一步设置需要延伸或作为其支持条件的课程。 (2)项目分解。项目分解是指在以任务为参照点进行课程设置时,应结合项目对任务进行分解以确保任务的独立性。 (3)目标唯一。目标唯一是指项目课程体系设计中计划设置的课程必须有独立的核心目标,且只能有一个核心目标,目标模糊或存在多元目标的课程并非真正的项目课程。 (4)经验递进。经验递进是指当被设置的课程确定以后,应按学生的经验发展顺序编排课程的实施顺序,使课程与学生曾经的自身经验结合起来,从而更好地建构学生的知识体系。 以上所述是该研究者对城市轨道交通专业项目化课程体系建设的几点思考,对于城市轨道产业人才的培养可谓任重而道远,我们应不断的调整和优化课程设置与建设,全面提高教学质量,为轨道专业培养出优秀的人才。 城市轨道交通专业论文:一体化教学法在城市轨道交通专业中的应用 摘 要 地铁行业在我国方兴未艾,对专业人才的需求也日益增加。如果在教学过程中施以一体化教学,让学生在学习理论的同时掌握好技能,无疑会受到地铁公司的热烈欢迎。 关键词 城市轨道交通;一体化教学;技能型人才 1 引言 城市轨道交通是我国近十多年才开始快速发展的一种交通方式。依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,需要各类专门人才1000余人。纵观我国轨道交通专业现状,大致上可以分成两类:一类是培养城市轨道交通规划、设计、运营管理与控制所需的高端工程技术人才,另一类是培养一线技能型人才,即中、高职类院校。本文主要讨论一体化教学方法在中、高职类院校城轨专业中的应用。 2 一体化教学方法应用 一体化教学将理论与实践融为一体,以就业为导向,以能力本位,以岗位需要和职业标准为依据,满足学生职业生涯发展需求,适应轨道交通新技术发展的需求。但是,目前一体化教学方法在城轨专业中的应用不多,对这种教学方法的探讨文章也很少,主要受限于该专业一体化设备投资巨大及实现困难等因素的影响。在具备了实训环境后,笔者经过一段时间的一体化教学探索,初步累积了一些授课方法。图1是笔者在上课过程中使用的一体化教学过程。 在进行本次实作课程之前,学生已经学习了烟烙尽灭火系统的理论知识。下面分别就每一步骤进行介绍。 1)准备阶段。在上课之前,依据企业的6S管理模式,整顿学生的仪容仪表。作为运营管理人员,在工作中要求着工作服,因此在学校中就养成统一着装的习惯。接着整理实训环境,实训设备、工具是否摆放整齐、有序等。 2)资讯阶段。为了能够让学生快速进入学习状态,抓住学生的注意力,以2003年韩国大邱市地铁火灾事故为案例,通过对火灾现场的照片展示及对事故产生的严重后果解说,指出消防安全的重要意义,引出本次课题。 采用案例法引入课题,主要基于两方面考虑。首先,案例展示直观、生动,能够调动学生的积极性,令人信服;其次,通过精选案例,能够引导学生进行讨论、分析、研究和表达,让学生在具体的问题中去积极思考,主动探索解决问题的方案。英国文学家劳伦思曾这样评论案例法在教学中的作用,他说:“一个好的案例就像一辆载满货物的车辆,把现实中发生的问题运送到教室来。”根据建构主义课程观点,强调要用真实的故事呈现问题,帮助学生在解决问题的过程中活化知识,启发学生思维。 3)计划阶段。将学生分组,以抽签的方式确定每组的任务,签上写明三个具体的任务:自动控制模式演练,手动控制模式演练和应急机械手手动控制模式演练。抽签的方式增加了课堂的趣味性,激发学生的主动参与性。 4)决策阶段。组内成员进行角色分工,提前给学生制好分工表格,如表1所示。指导学生分工明确后将相应的姓名写在最后一列,方便下一步的考核。分工完成后小组内成员讨论确定本组的演练方案。这个阶段所需时间较长,因为学生需要将所学理论知识与所饰演角色恰当地进行结合,并设计好各自的演练场景。教师在此过程中要做好巡回指导,如对不同职务人员在工作中的职责、工作的场所等进行指导。 5)实施阶段。该环节中学生将所准备的内容进行展示。这个过程是最精彩的环节,有些知识可能是课本或教师没有涉及的内容,但是学生在展示的过程中却提到了。比如在上这堂课时,演练手动控制模式的小组加入了这样一个情景:“一名乘客在撤离时,匆忙中将钱包掉在了地上,在浓烟滚滚的情况下,他一边捂着嘴,一边忙着捡钱包。我们的站务员赶紧跑过去,一边劝阻,一边引导其离开现场。”这一情景,既增加了趣味性,又充分凸显了消防理念:人身安全重于一切!这一设计是笔者不曾想到的,而且取得了很好的效果。 从上述情节可以看出,这个环节的拓展空间很大。展示过程中尽可能让学生自由发挥,教师不要做太多的干涉,这样既锻炼了学生的发散性思维,也为以后的课程积累了丰富的教学素材。 6)评价阶段。选择何种评价方式,对于学生学习兴趣和主动性的激发以及能否体现本次课所要达到的目的非常重要。选择评价方法的指导思想就是以专业能力、方法能力和社会能力整合后形成的综合职业能力作为行动导向,以促进学生的发展为根本目的,使评价过程成为促进学生发展和提高教学质量的过程。每一次一体化评价的结果都要对学生的整体成绩产生影响。笔者采用的评价方案如表2所示。 3 总结 通过以上一体化方法的应用,能够使学生养成良好的职业习惯,并能够真正地学以致用,将所学知识及时转化为技能应用,加深学生对理论知识的理解,并使其掌握得更牢固。对于城轨专业来说,实施一体化教学,需要较大的设备投资,并且各地的地铁行业所选设备厂家、型号各不相同,因此在建立实训基地时,要充分考虑本地区地铁行业的现状,做好取舍。相信一体化教学方法在实践的检验中会越来越完善,对学生和轨道行业来说都会产生很大的影响。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通专业课程教学改革初探 摘要:近年来,随着城市轨道交通的飞速发展,城市轨道交通行业应用型人才需求量激增。由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进的设备和高新技术,因此要求从业人员必须具备专门理论知识和智能化的操作技能,而如何更好的培养此类应用型专门人才是各铁路院校及中职学校亟待解决的教改课题。因此以城市轨道交通概论课程为例,针对教学过程中存在的问题,结合专业特点、岗位要求,对教学内容、教学方法、教学手段进行改革和创新,以期在提高学生理论知识的基础上,进一步提高学生的实践能力。 关键词:城市轨道交通概论;教学方法;教学手段;教学改革 城市轨道交通作为一种公交化、容量大、节约环保且不受地面交通环境影响的一种城市公共交通方式,在缓解城市交通拥堵、低碳环保和提高人民生活质量上发挥了重要作用。截止到目前,我国已批准36个城市的轨道建设规划,里程6000多公里。目前为止,我国已有18个城市开通了城市轨道交通线路,总运营里程2100多公里。北京、上海、广州和深圳等特大城市,基本形成网络化运营系统,取得了较好的网络效应;天津、武汉、南京、成都和重庆、苏州、长沙等城市形成了基本的网络,城市轨道交通已成为人们出行中不可缺少的方式。 依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,约需要各类专门人才1000余人。由此可见城市轨道交通类职业人才的巨大需求量,同时由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进设备和高新技术,因此对城市轨道交通运营管理专业人才提出了更多、更高的需求。如何培养出城市轨道交通行业所需的具备专门理论知识和智能化操作技能的应用型人才,成为中职学校亟待解决的问题。本文主要以城市轨道交通的专业基础课程“城市轨道交通概论”为例,探讨如何提高学生的专业理论知识和实际操作能力,并提高学生的学习积极性。 一、课程定位 《城市轨道交通概论》是城市轨道交通专业的一门专业基础课程。它为城市轨道各专业的学生学习城市轨道相关专业课提供必要的基础知识。本课程在专业认识实习的基础上,使学生对城市轨道交通系统及其各子系统之间联系,以及各子系统中设备的构造及功能进一步掌握,使学生对整个城市轨道具交通系统有一个初步的认识和了解并形成一个系统化的概念,为学生学习后续《城市轨道交通供电技术与应用》、《城市轨道交通通信与信号》、《区间信号自动控制》等专业课程相衔接,为后续核心专业课程的学习奠定坚实的基础。 二、城市轨道交通概论课程教学中存在的问题 在实际生活当中,我们的学生应该或多或少与城市轨道交通打过交道,虽然还有很多的城市未建设地铁等城轨交通,但起码大家都应该以旅客的角色与铁路打过交道,城轨交通与我们的铁路存在着许多相似的地方,学生对整个的运输流程有大体的了解,加上城市轨道交通概论讲授的对象很具体,学生应该会对这门课程很感兴趣。但由于传统教学模式过多依赖理论教学,理论与实践脱节严重,加上课程包含内容多,学时少,老师采取满堂灌、填鸭的方式教学,与学生互动少,学生被动的接受来自每堂课的大量信息,使学生丧失了原有的学习兴趣。要改变这种僵化的局面,必须要本着“以应用为目的,以必须够用为度”为原则,强调知识的实用性和使用价值,尽量避开高深的理论知识,侧重讲解其在实际解决问题中的使用意义,对传统的教学方式进行改进,在教学内容、教学方法和教学手段上进行改革与探索,从而提高课堂教学内容的趣味性和学生的学习积极性。 三、城市轨道交通概论课程教学改革与探索 ㈠转变教学思想和教学理念 城市轨道交通是一种较为新型的交通方式,为此,课堂的教学内容必须紧跟城市轨道交通发展的最新方向,确定“与时俱进”的教学理念,对课程内容进行及时更新,根据学生职业发展趋势的调研,将地铁各子系统采用的最新技术、模式和管理知识纳入教学中,增强学生的可持续发展能力,为学生以后的职业岗位提升打下良好的基础,这样才能更好的满足新形势下我国城市轨道交通行业的人才需要。 ㈡结合专业特点,改革优化教学内容,构建适合岗位能力要求的课程目标 针对中职教育的特点,学校坚持就业导向,能力本位的教学理念,课程改革应始终围绕学生的岗位定位和职业岗位能力进行,使学校的职业岗位能力培养和岗位定位无缝结合,课程目标与就业目标直接挂钩,从而实现学生顺利就业。 在城市轨道交通发展的新形势下,结合本校专业的特点,在教学内容和教学计划上进行了相应的优化调整。选用由人力资源和社会保障部教材办公室和广州市地下铁道总公司组织编写的城市轨道交通岗位技能培训教材“城市轨道交通概论”作为教材。该教材全面系统地介绍了城市轨道交通各系统的组成、设备主要功能以及运营组织,适合城市轨道交通各专业使用,尤其是城市轨道交通行业新员工及国内外相关专业院校在校学生的教育、培训。由于城市轨道交通专业多,工种杂,因此根据专业、工作岗位对教学内容进行优化。对于机车车辆专业的学生应重点讲解车辆章节的内容;对工程专业的学生应以线路、轨道、路基、桥隧建筑物、车站、维护施工组织等内容作为重点;对电气化供电专业的学生应重点放在供电系统章节;对城市轨道交通信号专业的学生应以通信与信号系统、车站联锁和区间闭塞等内容作为课程重点;对城市轨道交通运营管理专业的学生应重点讲述行车组织、乘务组织、客运组织、票务组织等与城市轨道交通运营组织相关的章节。这样针对各专业有侧重点的讲解课程内容,既解决了课时少的矛盾,又为个专业后续的专业课学习打下基础,提高学习效率。 ㈢教学方法改革与应用 由于“城市轨道交通概论”课程的内容相对比较枯燥,而且有很强的实践性和专业性,与我们的城市轨道交通联系也非常紧密,理论性的概念很多,依据该课程特点、教学目标,教学内容、学生实际特点、教师自身的素质以及教学条件环境,采用下面的教学方法可能会达到事半功倍的效果,能较好的改善教学效果。 1、案例研究学习法 采用案例教学法①进行教学,从实际案例出发,提出问题、分析问题、解决问题,采用此教学方法,一般有三个步骤,首先按大纲选好案例,设计好问题;接着是案例的分析讨论阶段,教师在此过程中注意引导学生思考得出正确答案;最后是案例讨论过后的总结阶段。 本课程比较典型的案例主要分为客运组织和列车组织两大块。客运组织核心知识点又可分为安全管理、运营管理模式、车站组织、票务管理、乘务管理五个方面;列车组织核心知识点可归纳为列车组织方案、线路能力提高、列车控制三个方面。针对每个方面设计一个典型案例,通过同学们对典型案例的分析讨论,然后引导学生总结出知识点。另外根据课程特点以及将来岗位能力要求,在讲到非正常情况下的行车组织时,可把学生进行分组,分别代表不同的岗位职工,各司其职,共同完成非正常情况下的行车组织工作。这种角色扮演的互动式教学方法,学生亲自参与到课堂教学中来,在“游戏”当中学到实用的专业知识,比起教师在课堂上单纯的讲收到的效果要好的多。 2、合作式讨论教学方法 合作式讨论教学方法②是在合作学习的基础上引入师生点评法。在教学过程中,以学习小组为教学基本组织形式,教师与学生之间,学生与学生之间,通过彼此协调的活动,共同完成学习任务,并对表现好的小组进行奖励。在本课程中,结合学生以后的就业岗位,可以将车站客运组织作为合作式讨论主题。以平常生活中学生们比较熟悉的一个车站为例,讨论如何进行车站的常规客运组织以及大客流的客运组织,将同学们讨论后的意见归纳形成如何进行客流组织的知识点,给出在实际中车站是如何进行客流组织的,再与他们得出的结论相比较,表扬其创新点,对其中的不足进行鼓励,给他们信心。 3、现场教学法 “城市轨道交通概论”是一门专业性很强的课程,单凭书本上的一些简单示意图,学生是很难想象出其实际结构,对后面的专业分析更是难以理解。在讲解机车车辆及工作原理时,可借助模型现场进行拆、装,既便于老师教学又提高了学生的兴趣;在讲解线路及设施时,可带学生去实训场地现场教学,实实在在的实物摆在学生面前,既避免空洞的概念解释,又增强了学生的感性认识,消除抽象的想象,改善了教学效果。 “城市轨道交通概论”同时是一门实践性很强的课程。伴随理论课程的教学进度,可借助实验室进行实践操作,现场教学。课堂上,老师对接触网、车站联锁设备等内容进行必要的讲解之后,可带领学生去实验室进行实践操作,现场教学。这样既加深了对理论知识的理解,又锻炼了学生综合能力的培养。 ㈣教学方式、手段改革与应用 “城市轨道交通概论”课程内容多且枯燥,理论性和实践性都比较强,为了让学生对课程感兴趣,因此必须选择适当的教学方式,借助切当的教学手段增强课程的趣味性,提高学生的学习积极性。 1、采用多媒体教学 对于“城市轨道交通概论”这样的专业基础课程,传统的教学方式和教学手段很难满足课时少、课程内容多的要求,因此采用现代化的多媒体教学手段是必须的。通过幻灯片、相关视频、动画等方式,使教学内容图文并茂,模拟实际情景,给课堂带来新的活力,吸引学生的注意力,提高学习兴趣。 在讲述道岔的组成时,可将道岔的组成做成动画嵌入到多媒体教学当中,这样可以让学生直观的认识到道岔的各个组成部分;在讲述车站联锁时,可在教学课件中,插播“集中联锁”的视频,让学生直观的了解联锁设备及其工作工程,从而更好的理解并掌握联锁的概念以及联锁设备的作用。 2、借助网络资源,提高学生学习主动性 由于城市轨道交通技术发展特点快,教材内容难免跟不上学科的发展,可以充分利用丰富的网络资源,下载大量的图片、动画、视频等,及时更新教学内容,使学生及时的了解到专业的最新发展动态,学习到最新的专业知识,为学生以后工作岗位的可持续发展打下良好的基础。 借助于网络搜索工具,可以很方便地搜集到各地地铁的发展规划及最新的建设情况;对于已开通的地铁,可以从网上了解它技术特征、线路图、开通时间等信息;在网上还可以了解到世界各地城市轨道交通的发展状况,以及其他与地铁相关的资料如自动车钩、盾构法隧道等;另外网上的城市轨道交通论坛,该网站资源内容非常丰富,学生可以自主的浏览学习感兴趣的内容,又可以和不同工作的职工进行互动。可以说网络是学习“城市轨道交通概论”最好的老师,它不仅可以为学生排忧解难,而且可以开拓学生的眼界,丰富所学知识。 四、教学改革效果 在教学过程中,逐步推广使用上述教学方法和手段,取得了一定的效果,在一定程度上提升了教学内容的兴趣,提高了学生的学习积极性和主动性,在一定程度上改善了教学效果。主要体现在以下几点: 第一:结合专业特点,对教学内容进行了优化,打破了以前“城市轨道交通概论”所有专业不分侧重点的教学,形成了具有鲜明专业特色的教学体系和教学内容。 第二:对教学方法和教学手段不断改进,采用合作式讨论以及案例教学方法并借助实物模型、多媒体课件、视频、动画等大大丰富了教学内容,改善教学手段,提高教学质量和效率。 第三:随着学校实训基地和实验室的逐步完善竣工,利用现场教学的方式,不仅巩固了理论知识,而且使学生的实践能力得到了锻炼,为后续的学习及工作打下坚实的基础。 第四:网络为学生的自主学习搭建了一个良好的学习平台,网络资源既丰富了教学内容,又提高了学生的学习主动性;尤其网络论坛的互动功能,既拓展了学生的眼界,也让他们对以后从事的职业岗位有所了解,激发他们的学习主动性。 “城市轨道交通概论”是一门内容丰富、理论性和实践性都很强的课程。在教学过程中,经过不断地探索和研究,获得了一些体会即必须结合专业特点和工作岗位技能要求,对教学内容进行更新优化;采用适当的、灵活的教学方法借助多媒体课件、实验室、实训基地等手段教学,丰富教学内容,加大课堂教学信息量,注重理论联系实践,方能调动学生的积极性,取得较好的教学效果,为学生后续专业学习及以后的工作生涯打下坚实的基础。
互联网技术论文:互联网技术革命及会进步分析 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:通信与互联网技术在数据管理的应用 【摘要】随着信息技术的不断发展,通信技术与互联网技术成为时展的新宠,被广泛运用到各个发展领域,有效推动各行各业的发展,加快现代化进程。近年来,通信技术与互联技术已经成为数据管理活动中必不可少的一项工具,有效推动数据管理工作的开展,实现数据管理的现代化、一体化、智能化与自动化。在时展的潮流中,数据管理工作已经完全离不开通信技术与互联网技术。为此,本文将从数据管理入手,分析通信技术与互联网技术在其中的应用与发展,并针对以上两项技术在数据管理中所存在的发展性问题进行深入探讨,并制定出相应的解决策略。 【关键词】通信技术;互联网技术;数据管理;应用与探讨 21世纪是信息时代,先进的科学技术与通信设备不断发展,隆重登入世界舞台,有效推动数据管理工作的开展,在实践中逐步对数据管理工作进行革新,使数据管理工作能够更加的现代化、一体化、智能化、自动化与科技化。数据管理在未来发展中,具有较大的发展空间,在面对新机遇的同时,新的挑战也随之而来。 一、通信及互联网技术基本概念 伴随着21世纪的到来,世界各国正式走入第三次工业革命,即“科技革命”,先进的科学技术不断登上历史是舞台,成为新时期发展的新宠儿,其中通信技术与互联网技术是当今科学技术中发展最为突出的两种技术类型,与现代化生活的各个领域有着密不可分的关系。将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中,能够有效挖掘数据管理工作的最大潜能,提升数据管理工作的质量与效率,加快我国现代化科技的发展与应用。为推动各行各业的发展与改革,运用通信技术与互联网技术对信息进行统一的搜集、整理、归档,做好市场监控工作,实施动态化管理,实现数据管理的全面化、一体化与多元化。在数据管理工作中,合理的运用通信技术与互联网技术能有效推动企业改革与发展,做好企业管理工作,完善企业内部管理结构,优化企业管理体系,实现企业发展的现代化与科技化。 二、数据管理中通信及互联网技术应用的可能性分析 数据管理中通信技术与互联网技术应用是否具有可能性,主要是指通信技术与互联网技术同数据管理工作之间具有怎样的联系,通信技术与互联网技术又是如何被运用在数据管理工作中的。通观近年来通信技术与互联网技术在数据管理中的应用情况,其应用的可能性主要表现为两个方面: (一)实践证明 “实践是检验真理的唯一标准”,通过众多实践证明,将通信技术和互联网技术运用到数据管理中具有较强的可能性。通信技术与互联网技术主要包含技术精硬件设施与各类软件设备,计算机的问世给予物联网发展的空间与平台,互联网的发展提升了计算机技术的存在价值与使用性能,因此通信技术与互联网技术二者之间具有密不可分的联系。随着社会的不断发展,通信技术与互联网技术已经形成一个完美结合的整体,在时代的发展中具有较为广阔的发展空间及应用平台。在国际范围内,通信技术与互联网技术已经被逐步运用到数据管理工作中,有效提升数据管理工作的专业性、统一性、整体性、高效性与全面性。由此可见,将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中是时展要求,是社会进步的标志。 (二)理论证明 数据管理与通信互联网技术之间属于依赖与被依赖之间的关系。数据管理工作量较大,种类繁多、数据发展,利用通信技术与互联网技术能够快速对信息进行整理、筛选、归档,极大程度上降低人力资源的使用量,节约劳动力,减低管理成本,提升数据管理效益。通过运用通信技术与互联网技术,企业能够快速知晓市场动态,了解多方面信息,对企业发展工作进行系统的整合,并制定相应的管理目标。通观我国数据管理工作的发展与变化,大体被划分为三个阶段,即人工管理阶段、文件管理阶段、数据库管理阶段。随着21世纪的到来,信息技术的不断深入与发展,数据库系统管理已经成为我国企业、单位等各部门数据管理的重要方略,且数据管理对通信技术与互联网技术具有较强的依赖性。 三、通信及互联网技术在数据管理中应用的难点 (一)人才管理 将通信技术与互联网技术运用到数据管理工作中具有较强的可行性,然而应用该技术首先需要具备专业的数据管理人才,确保数据管理工作能够顺利进行。相关信息相似,我国企业、单位各部门在数据管理方面具有不少经验丰富的管理型人才,其专业知识较强且具有灵活的应用能力,然而在通信技术与互联网技术的渗透下,传统数据管理人员在实际造作与运用时出现诸多问题。在相关技术人员的培训与指导下,传统数据管理人员已具备一定的计算机数据管理能力,然而当计算机硬件设备、软件设备出现问题时,数据管理人员将无法解决,导致数据资源丢失,影响数据管理的正常工作。除此之外,网络病毒与黑客对计算机系统的工具,导致数据信息泄露,对企业发展造成极大的威胁。 (二)管理方式 数据管理人员在实际工作中管理意识无法及时得到更正,造成数据管理工作无法顺利开展。数据管理人员尽管已经完全认识到通信技术与互联网技术在数据管理中的可行性与必然性,了解未来社会的发展趋势,但是管理人员对通信技术与互联网技术的应用仅仅停留在表面,并没有深入剖析,对计算机硬件设备以及软件设备了解相对较少,管理方式缺乏简洁性与实用性。 四、数据管理中应用通信及互联网技术的优化措施 (一)加强人才培养 人才培养是实现通信技术与互联网技术在数据管理工作中应用的第一步,只有具备高素质、高水平的专业性人才,才能够保证数据管理工作能够顺利开展。构建信息化人才培养机制,定期对数据管理人员进行系统、专业的培训,培训时不断要对其普及数据管理硬件设备与软件设备的应用技能,还应将网络安全知识、计算机故障维修技术技能对其进行传授,使数据管理人员不但能灵活运用数据管理管理软件、硬件,还能够对计算机所出现的简单故障进行处理。从数据管理安全性来说,企业应提升数据管理人员对数据信息安全性与完整性的警惕意识,规范个人操作,保证计算机使用安全,实现绿色上网,落实数据管理职责,提升数据管理能力。培训过程企业可将内部培训活动与外部培训活动有机的结合在一起,选拔出企业内部工作优秀的员工,聘请第三方培训机构,由专业的计算机技术人员对其进行教授与引导,通过此活动能够提升企业优秀员工的专业技能与职业素养,然后由优秀员工对企业内部其他员工开展指导性工作,加强企业员工之间的交流与合作,提升企业员工的整体技能。 (二)强化风险控制 针对计算机网路系统在使用过程中所出现的风险性问题,企业内部相关管理人员应对其起到足够的重视,制定并完善风险评估体系、风险预防措施,加强对高风险的控制与管理。运用通信技术与互联网技术具有一定的风险性,数据管理者应正视风险的存在性,提高对风险的重视程度,做好相应的安全防范工作。构建通信技术与互联网技术风险防范体系首先应做好以下几方面的工作:其一,加密数据库,数据关系信息直接关乎到企业的发展与正常运营,为保证数据信息的安全性,需要利用计算机软件技术对数据库进行加密处理;其二,构建防火墙,在通信技术与互联网技术发展过程中,防火墙具有较好的病毒防范效果,能够抵御病毒入侵,保护数据安全;独立管理,将数据管理与其他管理分割开来,使数据管理体系具有一定的独立性,避免病毒扩散;构建警报系统,为应对一些防火墙无法抵御的风险,需在计算机系统中安装自动报警提示装置,使紧急预案管理人员能够及时对其进行处理,降低风险。 (三)强化管理 为保证通讯技术与互联网技术能够在数据管理中正常运行,企业须制定出详细的数据管理策略,由浅入深,循序渐进,加强计算机网络系统的应用与管理。数据管理部门落实数据管理基础工作,加强本部门与其他部门之间的联系与合作,保证数据的准确性与实效性,提升数据管理水平,促进企业发展。在信息技术的推动下,企业数据管理人员需要树立正确的发展观念,优化管理技能,加强沟通与交流,掌握多种数据管理模式,实现动态化数据管理,为通信互联网管理工作的开展奠定发展基础。 五、总结 综上所述,21世纪是科技时代,通信技术与互联网技术是新时代的宠儿,在时代的推动下,通信技术与互联网技术之间相互渗透,逐渐融合成一个完整的整体。在新时代的发展下,数据管理需要依靠通信技术与互联网技术寻求新的出路与发展空间,加快企业现代化的发展。注重人才培养,提升数据管理人员对计算机管理的应用能力,优化管理策略,制定并完善计算机网络评估管理系统,加强各部门之间的合作与交流,提升数据管理的完整性与统一性。然而,将通信技术与互联网技术运用在数据管理过程中,管理人员需要树立风险意识,针对计算机风险做好相应的风险防护策略,保证数据管理的安全性、可靠性与稳定性。 作者:江式坤 单位:中国联合网络通信有限公司聊城市分公司 互联网技术论文:谈互联网技术革命及社会进步 摘要:随着时代的发展,互联网技术的不断兴起,计算机技术已经深入到千家万户,现在的高中生在生活中体验到了社会的进步。他们对应的学习生活也开始变得信息化。互联网技术的发展与社会的进步存在着一定的内在联系。本文将以高中生的视角,针对这样的问题,展开具体的叙述,以供参考。 【关键词】高中生;互联网;技术革命;社会进步 随着近几年信息技术的不断发展,人们迎来了互联网时代。使得现在的高中生不仅在衣食住行上获得了更多的便捷,而且也在学习生活中感受到了信息时代的进步。课堂上的知识讲解,教师可以利用计算机技术活跃课堂气氛,也能够通过互联网的发展,促进学生根据自己所需要的内容,在网络平台上搜寻知识或是直接进行学习。这样的互联网技术发展,都在很大程度上改变了人们传统的生活方式和工作习惯,促进了社会生产技术的革新,推动了生产力的转变,使数字化的生产逐渐走向未来。 1生产方面 互联网技术变革,就是在互联网的发展基础上,将数字化技术与其它产业相联系,进而产生的“互联网+”形式。这种技术的发展,体现在生活的方方面面。改变着人们的生活方式。从高中生的角度看来,随着互联网技术的逐渐发展,国家的产业结构发生了一定程度的变化,相应的动力主体也开始改变。互联网技术的出现,使数字化技术得到了发展,人们进入了大数据时代。所有生产力的输出,可以不再单单依靠人类来进行,对应的机电一体化等技术的出现,依靠数字化技术的发展,使生产变得更加快速,高效,节省了人工的劳动力支出,减小了因为失误而造成的生产经济损失,从根本上推动了生产行业的进步。例如:在进行档案管理的工作中,管理者可以通过互联网技术,将档案进行输入,促进档案的准确性,而且这样也可以对档案进行保存,不存在时间限制,促进这项工作的进展,且档案管理工作关系着社会的政策方针,将档案管理做好,为国家的经济建设提供更直接,更准确的档案信息,对社会的发展具有一定的推进作用。而生产力的发展,正是国家经济建设的根本,它的进步,自然会推动国家的经济建设,促进人们生活水平的提升,推动社会的进步发展。 2生活方面 互联网技术的出现,为高中生的生活带来了极大的改变。随着近几年互联网技术的发展,将各种信息技术应用于各行各业,为人们的生活带来了更多的便捷。例如:人们可以通过网上订餐,体验便捷的上门服务,也可以通过“互联网+”技术的发展,体验随叫随到的滴滴打车。这些都适应了城市生活的快节奏发展。给人们带来了更多的休闲时间,提高了人们的生活水平。互联网技术变革,促进数据化的发展,能够将生活中的很多数据进行存储,使得人们将互联网应用于生活中,并随处可见。例如:户口的网络化,户籍管理工作是公安机关的主要职责之一,对现住居民的户籍情况的掌握,不仅能够在发生重大犯罪事件的时候,方便寻找嫌疑人,也能够促进民警对一些不法分子进行即使的追踪,对黑户进行控制。可以说户籍管理对社会治安的影响极大。但是在实际的工作过程中,由于各地区的人数较多,户籍较多,使得这样管理工作并不容易进行,而且涉及的数据较大。但是随着互联网技术的变革发展,民警可以在工作中利用它,将所在管理地区的户籍信息输入进去,计算机就会将这些数据进行自动的存储,形成备份,然后能够在用户需要的时候,根据输入的词条信息,对这些数据进行自动的处理,给出结果。将互联网技术应用与户籍管理工作方面,不仅可以促进民警的工作准确性,而且能够在发生事情的情况下,快速的找到所需要的信息,提高工作效率。促进社会治安的和谐,为社会的进步做出重大贡献。 3学习方面 对于高中生来说,最首要的任务就是学习,这也是他们的根本任务。一个国家的发展水平,大部分取决于国家教育水平的发展。它不仅关乎着社会未来发展的主力素质,而且对国民素质的整体提升具有一定的帮助,更有利于促进国家建设的推进。互联网技术的发展变革,促进了学习形式的改变,转变了传统的教学模式,依靠互联网技术的发展变革,开拓出学习平台和新型的互联网技术,辅助学生进行学习,提高了高中生的学习兴趣,改善了学生的学习环境,促进了教育效果的进步,进而为社会的进步作出贡献。互联网技术的发展,使得人们进入大数据时代,多种新型产品的出现,使学生的学习环境受到了一定的影响。却也为学习模式的创新带来了新的形式。这项技术的出现,使得很多网络平台得以出现,一些教师通过这样的形式将课件做好讲解录制,然后放到平台上,学生可以根据自己的需要将这些数据进行下载学习。促进了学生学习成绩的提高,改变了传统的教授模式。而且随着互联网技术的发展,一些新型网络技术得以发展,例如:学习机的出现,在很大程度上促进了技术的发展,它能够将一些学习数据进行存储,也能够通过一些系统的机体设计,形成一定扫描系统。高中生在利用它进行学习的过程中,可以依靠互联网,将自己不会的题目进行扫描,学习机可以将它进行识别,寻找解题方法。从而帮助学生理清解题思路,促进学习效果的提升。这样的互联网技术发展,推动了科学技术的进步,方便了人们的生活,提高了学生的学习成绩。而高中生的学习关系着社会的发展,教育的进行本身就是对国家和社会的发展进行提高的过程,也就是说,互联网技术的发展革新,提高了国家的教育水平,促进了社会的进步。 4结语 对互联网技术革命与社会进步之间的关系进行分析,得出互联网技术促进了社会的发展。它改变了人们的生活方式,提高了工业的生产效率,也改变了传统的教学模式,促进了国家教育教学水平的进步,这在很大程度上推动了社会的发展进步,方方面面上使高中生的生活得到了改变。 作者:王瑾然 互联网技术论文:国外工业互联网技术对国内的启示 摘要:对国外工业互联网无线技术应用进行了介绍,并对国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展进行了分析和研究,最后给出了对我国工业互联网频谱规划的启示。 关键词:国外工业互联网;无线频谱;无线技术 1引言 工业互联网九大技术(超级计算终端、软件定义机器、知识工作自动化、跨企业的标准制定、工业互联网的系统安全、机器人改变工业流程、分布式的生产3D打印、人类意识与机器的融合、虚拟世界)是由GE公司在2012年首先提出的,无线技术在工业互联网中能够作为有线方式的重要补充,实现更为广泛复杂场景中的通信覆盖,德国和美国等国家在发展工业互联网过程中都非常重视无线技术的应用。2013年,德国提出“工业4.0研发白皮书”中指出,无线技术应用是其实现工业4.0网络通信技术创新的重要手段,计划在2018年实现5G标准化相关工作,为工业互联网提供更为灵活的广域覆盖,在2020年前后实现工业互联网工厂内无线局域网和近场通信等场景;美国工业互联网联盟也非常重视工业互联网无线技术应用,成立专门研究工作组,致力于典型工业无线网络技术的研究,对于工业互联网典型的Wi-Fi、NFC、ZigBee、2G/3G/4G等无线技术的具体应用场景和标准化时延、可靠性等进行统一规范的设定。对于工业互联网中的无线技术,从覆盖范围来看,可以包括工厂内无线技术和工厂外无线技术。工厂内无线通信技术主要应用于工厂内部短距离、低功耗无线网络通信需求,包括信息的采集、非实时控制和工厂内部信息化等,具体包括Wi-Fi、ZigBee、2G/3G/LTE、面向工业过程自动化的无线网络等技术。针对工厂外的广域通信应用场景,NB-IoT对于解决低功耗、广覆盖、大连接等工业信息采集和控制场景具有明显优势,同时伴随5G标准化工作的推进,作为低时延、高可靠的重要应用场景,3GPP等组织机构也开展利用5G技术实现工业控制的相关研究。 2国外工业互联网无线技术频率使用及研究进展 2.1工厂内无线技术频率使用及研究进展 目前,国际上相关组织或机构积极推进短距离无线通信技术应用,取得一系列成果。(1)2.4GHz/5GHz频段使用2.4GHz、5GHz频段的工业互联网短距离无线通信技术主要包括Wi-Fi技术、802.11p、蓝牙技术和ZigBee技术等。其中:Wi-Fi技术,主要是IEEE802.11系列,使用频率为2.4GHz、5GHz等,主要用于无线局域网络、掌上设备、智能家居等。802.11p技术,使用频率为5850~5950MHz频段,主要用于车联网。蓝牙低能耗(BLE)技术,工作频率为免许可授权的2.4GHz频段,低速、低功耗、低时延,可扩展至健康和健身、汽车和工业领域。ZigBee技术,属于IEEE802.15.4标准,使用频率包括868/915/2450MHz频段,是一种低吞吐量、低功耗和低成本的技术,最高达250kbit/s。网络拓扑结构可包括多达几千个节点,应用于工业、医疗、智能建筑和家庭自动化等场景。(2)1GHz以下频段国际电工委员会(IEC)研究了适合于1GHz以下频段所使用的近距离无线通信技术,包括RFID无线射频识别技术和NFC近场通信技术。RFID无线射频识别技术,属于ISO/IEC10536/14443/15693/18000系列,使用的频率包括13.56/27.12/433/860MHz等频段,主要应用于物流、制造业、医疗、交通、电子证照与电子门票等。NFC近场通信技术,属于ISO/IEC18092、21481系列,使用频率为13.56MHz,主要应用于零售、移动支付、身份识别等领域。(3)欧洲电信标准化协会(ETSI)推荐的其他频段欧盟早在2011年就开始研究工业互联网工厂内用频问题,通过分析典型的工厂应用场景,计算频谱需求约为76MHz,并结合本国频谱规划,提出了包括2360~2400MHz、2483.5~2500MHz、5150~5250MHz、5725~5925MHz在内的6段候选频段。 2.2工厂外无线技术频率研究及使用情况 (1)国外NB-IoT技术频率研究进展基于蜂窝的窄带物联网(NB-IoT)是解决工业互联网工厂外广域低功耗覆盖的重要技术,成为物联网的一个重要分支。各国际组织和地区对于NB-IoT的频率规划研究情况如下:3GPP近年来,3GPP一直致力于推动NB-IoT标准化工作。通过各国不懈努力,NB-IoT的3GPP标准核心部分在2016年6月冻结,并在2016年底完成了一致性测试。通过多次统筹协调,3GPP定义了NB-IoT的候选频段包括700、800、900、1800、1900和2100MHz等,为各国开展NB-IoT频谱配置,推进商用化进程提供有力指导。欧洲当前,欧洲大部分电信运营商都是基于900MHz频段基础上来开展NB-IoT试点和试验,另外有少部分采用的是800MHz频段。2016年9月,欧洲著名电信运营商沃达丰和中国华为公司开展合作,采用800MHz本国授权频段,在现实网络上实现了NB-IoT的第一次连接测试,这成为NB-IoT国际化商用推进过程中的一个重要里程碑事件。此外,沃达丰将基于前期的研究试验成果,在2017年第一季度开展NB-IoT主要欧洲市场推广工作,第一批网络试点包括西班牙、德国、爱尔兰和荷兰,后续还将继续扩展,预期在2020年实现NB-IoT的全球覆盖。2016年8月,法国的第二大移动运营商SFR也明确宣布,为优化原有2G/3G/4G网络性能,提高网络容量和频谱资源利用效率,正积极开展NB-IoT技术研究和相关试点试验。相比使用非授权频谱的SigFox或者LoRA等技术,NB-IoT作为使用授权频段的IoT技术,将更利于电信运营商基于原有网络的快速部署,得到很多电信、移动运营商的积极支持。(2)国外5G频率规划研究进展5G技术是实现未来宽带、高速移动、泛在覆盖的一项重要手段,是未来物联网产业的重要组成部分,在全球物联网产业的经济和战略竞争中扮演重要角色。欧美日韩等国都在积极推进,加快在技术、频谱、标准和产业化方面的研究和试点工作,提前进行规划布局,提升各自竞争力。作为5G标准化的核心问题之一,5G频谱规划也一直是各个国家持续关注和研究的议题,受到国际电联、各国政府和业界的高度重视。国际电信联盟(ITU)作为全球唯一负责管理和规划全球频谱资源的联合国机构,国际电信联盟(ITU)一直致力于研究和推进5G频谱的标准化。在2015年世界无线电通信大会(WRC-15)上,通过多方协调和统筹,正式将1427~1518MHz频段标识为未来移动通信新增加的全球统一频段,为5G频谱全球标准化奠定基础,其中1452~1492MHz频段被ITUI区的53个国家确定用于发展本国移动通信业务。同时,会议还通过讨论决议,明确3400~3600MHz频段成为ITUI区及II区国家未来移动通信业务的统一频率,3300~3400MHz频段作为全球45个国家发展未来移动通信业务资源。此外,4800~4990MHz频段、470~698MHz或其中部分频段、694~790MHz频段也被作为部分国家未来移动通信业务频率。其中,3400~3600MHz频段、3300~3400MHz频段及3600~3700MHz频段等,可以满足未来5G典型应用场景的宽带连续频谱需求,加快推进5G商用进程。同时,针对5G未来发展对于高频段资源的需求,WRC-15也明确了24.25~27.5GHz、37~40.5GHz、42.5~43.5GHz、45.5~47GHz、47.2~50.2GHz、50.4~52.6GHz、66~76GHz、81~86GHz、31.8~33.4GHz、40.5~42.5GHz、47~47.2GHz共11段候选频段,计划2019年进行最终决议,为各国积极开展5G高频技术和器件研发提供有利条件。欧盟欧盟一直致力于全球5G标准化的推进工作,因此积极提议协调5G全球统一频率,以实现顺利漫游,保证产业效益最大化。在5G频谱资源配置方面,欧盟采取低、中、高频段互为补充的方式,满足5G不同应用场景的频谱需求。2012年,“TheRadioSpectrumPolicyProgram”决议,统筹配置1200MHz频谱资源支持本国宽带战略(包括3400~4200MHz频段)。随后欧盟通过决议,确定3400~3800MHz频段用于发展未来移动通信业务,并同步开展其中部分频段的详细规划方案的论证工作。2013年,欧盟又提出3800~4200MHz频段作为未来5G密集大容量通信场景的候选频段,并开展相关业务共存研究和兼容性分析。2016年7月31日,欧盟完成5G频谱的公开征求意见,征求意见稿在低频段聚焦700MHz、3400~3800MHz,高频在24.5~27.5GHz、31.8~33.4GHz和40.5~43.5GHz。2016年9月14日,欧盟正式公布欧洲5G行动计划,明确提供1GHz以下、1~6GHz和6GHz以上的测试频率。2016年11月1日,欧盟正式公布5G频谱战略,为促进5G2020年的系统商用奠定坚实的基础,是欧盟5G技术发展的里程碑事件。战略规定对于1GHz以下的频谱资源,重点突出700MHz频段,解决5G技术的广覆盖应用;明确指出在2020年以前,5G系统部署使用的频段是3400~3800MHz频段。对于高频段频谱资源,明确24GHz以上频谱资源作为5G产业推进的重点备选频段;鼓励在24.25~27.5GHz频段开展5G相关先行和试点应用,推动5G与该频段现有卫星探测业务、卫星固定业务和无源保护等业务的共用技术及标准等方面的研究工作;提出31.8~33.4GHz、40.5~43.5GHz频段均可作为欧盟5G技术中、长期发展的候选频段。美国美国在5G频谱规划方面一直处于国际领先地位,例如为推动本国宽带业务发展,为其规划3550~3700MHz频段共150MHz频谱资源。在考虑本国高频器件产业优势、力争引导该产业国际化发展的基础上,美国联邦通信委员会(FCC)于2016年7月14日通过决议,明确将24GHz以上4段高频频谱,共计达11GHz的频段资源用于发展本国5G移动宽带业务,具体为28GHz、37GHz、39GHz和64~71GHz频段。这样美国率先成为采用高频段频谱发展未来移动宽带的国家,奠定在5G领域中高频段频谱的国际话语权。与此同时,规划方案还对未来移动宽带服务、卫星频谱和轨道资源以及政府专用频谱资源的协调进行了整体统筹,并规定了多种方式共存的频谱接入方式。例如,针对不同场景下需求,采用专用、共享接入和动态随机接入(非授权)等多种组合,最大化程度提高资源使用效率。以上新规则将为美国5G产业发展提供方向引导,对产业链各方都有重要作用。日本、韩国日本基于本国信息通信发展实际,计划在2020年实现5G的商用化进程。2014年,日本将3480~3600MHz频段分配给本国第四代移动通信应用;2016年7月15日,正式本国5G频谱策略,提出3.6~3.8GHz、4.4~4.9GHz和27.5~29.5GHz频段4段频段作为发展5G的候选频段,并开展相关具体规划方案的研究和论证工作。韩国借助本国承办平昌冬奥会的契机,积极推进5G技术频谱研究和试点工作。目前,通过统筹协调,明确26.5~29.5GHz频段作为本国5G的试验频段,引导产业链各方的研发投入。同时,通过研究论证,还提出20GHz、32GHz、50GHz、70GHz等候选频段,为本国5G发展作为频谱资源储备。 3对我国工业互联网频谱规划的启示 (1)探索为我国工业互联网工厂内通信划分专用频谱对于工业互联网工厂内一些应用场景而言,无线通信链路的一些参数要求都非常严格,包括时延、可用性、可靠性、可预测性以及免疫性等。对这类工业互联网应用来说,仅靠目前广泛用于短距离微功率设备等频段可能无法满足需求,国外很多国家为其划分了专用频率。因此,建议可以探索为工业互联网工厂内关键链路通信划分专用频段的可行性:一是可以探索现有专网频谱资源引入工业互联网关键链路无线通信技术的可能性,为工业互联网关键链路技术调整或规划新的专用频率,例如800MHz集群部分频段、230MHz频段等。二是探索6GHz以下频谱资源支持工业互联网关键链路无线通信技术应用可行性,为工业互联网无线通信新技术发展和应用创造条件。(2)推进重耕现有公众移动通信频谱工作对现有频谱资源进行调整重耕,提高频谱利用效率,是优化频谱资源配置的一种重要方式。作为未来工业互联网工厂外广域通信典型应用的NB-IoT技术,目前国际上基本一致态度都是可基于800M、900M、1800M频谱的现有运营商网络部署。因此,考虑到我国运营商现有网络的大覆盖部署和物联网建设的快速商用和低部署成本需求,建议优先在三大运营商的现有网络和授权频段上开展业务,典型频段包括现有的2G、3G、4G网络频谱资源,如800MHz、900MHz、1.8/1.9/2.1GHz和2.6GHz等。(3)充分挖掘现有专网频谱潜力由于专网应用在不同国家和地区的频率使用区别较大,因此应重点考虑本国行业的实际发展需求。以1.4GHz的集群通信应用频段为例,伴随我国集群系统模转数进程的推进,可以考虑充分挖掘现有频谱资源,解决工业互联网工厂外无线通信需求。借鉴国外先进经验,典型频段包括230MHz频段、150 400MHz频段、21~825/866~870MHz频段、806~821/851~866MHz频段和1447~1467MHz(1.4GHz)频段等。低频段具有覆盖能力强、网络部署成本低等优势,能解决工业互联网工厂外通信用户分散场景的频谱需求,潜力巨大。但同时要综合考虑不同管理和应用部门之间协调、管理运营成本和管理模式等因素。(4)加快5G技术6G以下中低频频谱规划工作伴随5G等工业互联网工厂外新技术的发展,频谱资源需求进一步增加,为其新增候选频段也成为国际积极推动的工作之一。6G以下中低频是工业互联网工厂外无线通信技术频谱资源的核心频段,是实现连续广域覆盖和低功耗大连接、低时延/高可靠物联网场景的必要频段。借鉴国外发达国家经验,3400~3600MHz频段目前是全球频段,IMT产业链将推动该频段尽可能一致的频率划分方案,以实现最大化的规模经济。因此,建议积极推动完成3400~3600MHz的IMT频段规划,同时以此为核心,向上向下拓展,配置足够宽带连续频谱资源,以适应我国未来5G技术复杂场景的实现需求,提升国际竞争力。此外,建议2020年前,进一步推进3300~3400MHz(无线电定位、固定、移动业务)、4400~4500MHz(固定、移动业务)、4800~4990MHz(固定、移动业务和射电天文次要业务)标识为IMT频段的研究和试点工作,以支撑我国2020年前后的5G商用,为未来工业互联网场外通信技术发展储备充足的频谱资源。(5)研究5G技术高频频谱资源规划可行性基于未来工业互联网发展,可以考虑规划部分高频频段作为工业互联网工厂外通信大带宽频谱的补充频段。6~100GHz范围内频段特性互为补充,优化组合可提供连续、大带宽业务。高频全球一致性频谱比较重要,可以支持、推动新的高频产业链的建立和完善,目前25GHz、28GHz、40GHz频段等已在全球范围内得到广泛支持。我国在高频器件上存在不小的挑战,结合我国相对产业技术优势,参照我国无线电频谱划分规定,可以考虑开展24.25~27.5GHz、27.5~29.5GHz和37~43.5GHz中部分频段作为高频候选频段的可行性研究和试点工作,争取作为全球统一候选频谱,特别是实现中国和欧洲的统一,以有利于未来的规模经济,保证产业链的生态发展和漫游。 作者:孙俊平 单位:新疆维吾尔自治区经济和信息化委员会处长 互联网技术论文:互联网技术在高星级酒店营销的应用 摘要:在信息和互联网时代,酒店在营销手段上面临着转型核创新。信息和通信技术(ICT)在酒店营销活动的实施水平和酒店的经营业绩成正比。文章通过问卷调查和访谈的方式了解互联网技术在三亚高星级酒店的应用情况,试图找到目前制约网络营销的因素并找到解决问题的途径。 关键词:互联网技术;三亚高星级酒店;网络营销 一、引言 随着网络时代的到来和发展,世界上许多地区的传统媒体行业都在面对着经营困难或转型的局面。在信息和互联网时代,人们希望在短时间内通过快捷的方法找到他们需要的信息。一个完善、强大和智能化的在线平台对酒店经营者是至关重要的。对于酒店管理者,拥有自己的网站、通过社交网络和移动应用推广产品、使用电子邮件作为和住店客人及业务伙伴主要的沟通渠道,并使用所有的信息沟通技术(ICT)在竞争激烈的市场中获得优势。 二、网络营销的概念 学术上对于“网络营销(E-Market-ing)”的概念没有准确的定义。一些学者强调的是互联网在网络营销中的作用和影响,而其他研究人员则认为这个词汇含有更广泛的概念,应该包括其他ICT解决方案的应用。关于旅游网络营销活动,网络营销是一种生产者向消费者提供的产品或服务,而互联网的使用则是一种推广方式或销售渠道。StraussandFrost把网络营销定义为“经营者通过对海量数据库进行分析并做出对销售策略、定价、产品改进、服务和运营模式的总体规划和决策,从而满足客户的个性化需求并提升业绩”(2001)。ElGohary定义为“通过互联网和其他电子设备对商品、服务、信息或想法进行营销的理念或现代商业模式”(2012)。世界旅游机构(WTI,2008)定义指出,网络营销的目的是利用互联网和其他形式的电子通信设备,以高效和低成本的方式与目标市场进行沟通,并能够使有共同利益的合作伙伴能够联合协作。综上所述,网络营销是指通过使用互联网和其他形式的信息和通信技术与客户产生互动,并以创造效益为最终目的的商业行为。 三、三亚市高星级酒店网络营销的现状分析 (一)实证研究 三亚得天独厚的地理位置和自然资源,酒店业已经成为三亚的支柱产业。如何运用网络营销深入了解并开发目标市场的潜力,提供个性化产品和服务是三亚高星级酒店亟待解决的问题。本文采用问卷调查的方法进行实证研究。使用结构化的问卷设计,选取了涉及网络营销在酒店业中应用的六组问题。第一组涉及网络营销在酒店行业中的应用,内容参考了Brodieetal.(2007)的研究并针对三亚市酒店行业的实际情况稍加改动,网络营销实践的问题包含九个封闭式题目,测量标准为1(从不)到5(总是);第二组涉及到ICT在酒店内部的使用情况(如表1所示);第三组是酒店运营商对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意)。研究也分析了酒店信息和通信技术的应用不足的原因,这部分是通过访谈完成的;第四组涉及酒店的经营业绩;第五组是关于酒店的信息(包括品牌、位置、运营年限等);第六组是对参与调查受访者的个人信息统计。调查问卷投放在亚龙湾、三亚市中心、大东海和海棠湾的12个酒店。研究者通过电子邮件、电话及访谈的方式与酒店不同部门的人员获取完整的问卷信息。时间从2016年10月开始并于2017年4月结束。最后有7家酒店或酒店管理公司完成了信息搜集工作,信息反馈率是58.3%。76%的受访者为女性,年龄段是21~30岁的占48%,持有大学学历的占72%。中、高层管理者占24%,16%是区域销售经理,12%是市场传讯部经理,其他部门的员工占48%。 (二)研究结果统计 网络营销实施程度的衡量要求受访者依照自身的经验和看法选填表格中的一项,从1(从不)到5(总是)。搜集到问卷后,这些单个的项目以相等的权重折算成从0~1的指数。参与调查的酒店将依照使用通信技术的程度划分为低,中、高3个级别。低水平的网络营销使用程度指数小于或等于0.60(对应问卷调查中1~3),中等水平从0.61~0.80(对应问卷调查中3.1~4),而高水平的指数大于0.80(对应问卷调查中4.1~5)。大多数酒店公司(57.1%)达到中等水平,42.8%的酒店达到了使用网络营销的高水平阶段。可以看出酒店会使用多样化的技术维护客户关系并满足客户。几乎所有受访者都认可该酒店已使用的官方网站和电子邮件营销、拥有自己的客户忠诚计划和官方微博,并已经优化了搜索引擎以便于客户能够更方便快捷地找到他们。这表明大部分经营者都认识到使用网络和电子邮件与客户沟通的重要性。此外,71.4%的受访酒店使用电子版小册子,在线预订系统和虚拟网络社区(如表2所示)。为了了解酒店经营者对网络营销的看法和所持的态度,研究者提供了25个问题供受访者回答,赞同程度从1(不同意)到5(完全同意),通过整理得出了完全同意和不同意以下观点人数的百分比。如表3所示。结果表明酒店经营者都赞同大多数的观点。几乎所有受访者在被问到“一个官方网站对我们的生意是十分重要的”问题上都持“完全同意”的态度。此外,受访者意识到互联网营销的重要性并非常赞同“互联网是我们营销策略的一部分”这一说法。但是受访者在“我们熟知注册用户的真实姓名、用户名和一些基本信息”时给出的反馈较低,说明酒店在搜集客户信息和分析客户潜在需求方面还需改进。对于网络营销应用不足的原因。大多数受访者(44%)指出缺乏资金支持,20%的受访者指出通信设备的更新速率太快使得酒店在升级相关设施和产品的成本投入过大;还有16%的受访者认为缺乏对互联网技术重要性的认识以及相关领域人才。受访者给出他们对酒店业绩的主观评价,表4显示了受访酒店经营业绩和状况的百分比。 (三)结论 研究结果显示大多数酒店无论是在酒店的日常运作中还是在网络营销中都会使用多样化的信息和通信技术手段。几乎所有的酒店都使用互联网、Wi-Fi、数字卫星电视和物业管理系统,但对信息决策支持系统、营销和分析的ICT的应用水平不高,例如全球分销系统、旅游目的地预订系统、网络论坛和视频会议等设备。绝大多数酒店都没有充分发挥出ICT的潜力,特别是在促进互动与客户沟通方面。多数受访者表示ICT在行业中应用不足的原因包括缺乏资金支持、对ICT重要性认识的观念、相关人才的匮乏以及需要不断更新的网站内容带来的成本问题。 四、建议 尽管在酒店经营中使用网络营销有诸多限制,但是应用互联网技术却是必要的。酒店运营商需要不断提高网站的质量并及时更新内容,更大程度地使用移动应用程序和在线预订,使用电子邮件营销,推出个性化的服务和产品以满足不同类型客人的需求,虽然资金支持是酒店业全面实施网络营销的最大障碍,但网络营销对酒店业的益处是显而易见的。从长远来看,对网络营销的投资也是可以收到回报的。本次研究的样本采集量较小,因此只能被认为是一个初步的试点研究。此外,大部分调查是通过在线或电话访问形式进行的,会面式的采访或与业内人士和ICT专家直接接触将会发现在网络营销应用方面的更多观点。此外,对于网络营销和酒店业绩的客观指标之间关系的还缺乏深入研究。 作者:欧阳莉 杨戈 互联网技术论文:互联网技术创新驱动服务业转型升级路径 摘要:当前,随着科学技术的高速发展,我国社会、经济发展已离不开“互联网+”的推动,服务业作为新兴产业,起步较晚,但正因为如此,才更便于转型升级,笔者就互联网技术创新促进服务业转型升级的路径以及运用互联网技术创新促进服务业转型升级的对策进行简要分析,希望能为我国服务业的发展做出贡献。 关键词:互联网技术;服务业;转型升级 当前是一个信息化和科技化高度发展的社会,人们的生产与生活离不开互联网。现代产业的升级和转型依靠的主要动力就是互联网在传统产业中的渗透,这一转型标志着传统产业向着智慧化、数据化和信息化方向发展。 1互联网技术创新促进服务业转型升级的路径 1.1消费服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 在经济发展的过程中离不开消费的带动。当今互联网快速发展,这样一来有助于传统消费由之前局部单一的模式快速向全球化、多样化的模式转变。以下是消费服务升级和转型的几点重要表现。首先,促进服务消费偏好快速优化。消费者需要的产品信息能够通过互联网安全并且及时地获得,虽然售卖者与消费者之间的信息存在一定程度的不对称,但是消费者的偏好得到了一定程度的优化。其次,服务消费成本得到有效节省。互联网存在很多优势,首先利用其购物的时间较为自由,另外购物的成本较少,能够购买的商品种类较多,消费的成本也能够得到有效降低。最后,服务消费市场得到有效开拓。总而言之,当前互联网技术不断创新,能够更加便捷安全并且快速传播有效信息,传统的消费服务的一些缺陷能够通过现代的平台得到及时弥补,从而实现便捷化、专业化、个性化以及智能化。 1.2生产服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 生产过程服务化通过一系列互联网技术创新得以实现,诸如智能机器人、大数据以及云计算等,以下是生产服务升级和转型通过互联网技术创新得以实现的几个重要方面。首先,智能化的产品研发过程可以通过互联网技术来实现。对产品进行分析的相关数据的自动整理收集的过程可以通过互联网技术来实现,同时产品性能的相关参数也可以根据消费者的偏好进行及时的修改,从而使产品的研发和设计更加符合相关政策标准和用户的需求。其次,智能化管理的产品生产过程可以通过互联网技术来实现。产品的相关信息可以通过无线传感器及时获取,同时还可以根据相关数据的随时更替及时调控系统,从而保证健康安全的产品生产过程。再者,智能化监控产品的流通过程可以通过互联网技术来实现。通过互联网技术,能够可视化调控产品的质量信息和生产流通过程,从而实现远程连锁智能化销售大规模多种类的产品。 1.3公共服务的升级和转型通过互联网技术创新实现 当前我国人口老龄化以及城市化现象较为严重,随之而来的便是严重的基本公共服务的严重缺失和不足,诸如养老、医疗、教育等。利用互联网创新技术,可以有效提高公共服务资源配置的效率,从而实现公共服务的快速转型和升级。首先,不同区域的公共服务的需求偏好可以通过互联网技术进行有效分析。通过网上调查问卷的方式及时收集不同区域的消费偏好以及公共服务的需求,从而均等化配置基本公共服务。其次,智能化、个性化的供给公共服务可以通过互联网技术来实现。监控、传递并交换公共服务消费信息可以通过现代互联网通信技术来实现,同时智能化供给公共服务信息也可以通过互联网技术来实现。消费者可以通过网络平台及时评价公共服务的质量,为相关政府部门提供更加合适的公共服务提供有效参考,从而使公共服务的资源配置效率得到有效提高。 2互联网技术创新促进服务业转型升级的对策 2.1传统服务企业应积极引入“互联网+”新元素,全面迎合互联网技术创新 传统服务业与互联网技术在“互联网+”背景之下进行了深度的融合,进而促进了新经济模式的产生,服务资源的配置效率得到了全面的提升。对于服务企业来说,应及时积极地应用互联网技术,只有这样才能够深度融合互联网技术与传统服务业,进而促进现代服务互联网消费平台的建立,从而进一步促进分享经济的快速发展。在互联网发展过程中,信息技术是核心,服务企业应及时加强信息技术的业务培训工作,诸如数据处理、软件、信息等,同时还要注意现代信息技术应用型人才的培训和引进,从而促进传统服务内容与企业自身信息技术的进一步融合。随着平台经济和分享经济的快速发展,对于服务企业来说应不断提升自身全面融合信息技术的能力,从而快速构建满足市场需求和具有行业特征的经济平台,进而促进平台的品牌效应进一步扩大。对于传统服务业企业来说,应重视“互联网+”新元素的及时引入。传统服务业包括养老、医疗、住宿、餐饮、流通以及商贸等应积极尝试分享经济新模式,它全面融合了服务、营销和管理,可以大幅度提升企业自身的服务效率。有效利用互联网技术有助于特色应用软件的开发,从而促进特色专业分享经济平台的建立。除此之外,还有助于现货交易电子商务平台的建立,进而有助于传统服务业升级转型。 2.2政府应逐步完善保障机制以促进互联网技术创新与分享模式应用 上层建筑推动和保障各类事物的正常、有序发展,互联网作为一项重要技术,首先就需要通过制度和政策加以引导和给予支持,这样才能实现技术进步和革新。例如,在2015年底提出要想实现技术的发展和创新就要认识到互联网的重要性和关键地位,强力支持微型和小型企业,在服务范围之内和制度允许的情况下,尽可能提供给用户所需的各种服务,这不仅是革新技术,更是变革移动数字网络通信技术的尝试,归根结底,就是需要政府出台相应政策推动数字信息技术的发展,这样做的附加价值就是保证衍生值的出现,造成利益边际化和最大化,保证新常态经济的飞跃式发展。首先,全面融合科技、服务、金融于一体的生态链的构建离不开政府的支持,政府应全面支持分享经济平台型企业的信贷和互联网企业。其次,重视转型升级中小服务企业以及传统服务行业的相关公共服务云平台的建立,全面集资,从而设立互联网技术人才创新创业所需要的基金,进而促进创新创业平台的建立。最后,加快创新型企业集群以及“互联网+”服务业创新区的构建,我国要全面发挥大国服务业具备的优势,进而进一步打造互联网创新经济带。另外,还要重视智能服务业创新区的打造,重视包括移动互联网服务以及电子商务在内的新业态的改造。 3结语 综上所述,随着我国社会发展速度不断提升,互联网代替了传统的信息运营产业,并在短期内形成发展新模式,这样保障了信息时展的速度,服务业等产业面临转型升级,互联网技术成为服务业不断创新、进步的动力,只有不断创新、持续创新,才能确保我国服务行业的快速发展。 作者:李丽英 单位:中移铁通有限公司绵阳分公司 互联网技术论文:移动互联网技术在高速公路的应用 摘要:随着社会经济以及信息时代的快速发展,人们对于出行的要求较高,群众的诉求也更加多元化,要求也更高。为了适应交通的现代化发展,需要加强高速公路信息化建设,对现代交通服务体系进行优化,及时和全面了解消费者的诉求。移动互联网技术的发展更新促进了高速公路建设,而智能交通服务体系也日益完善。本文首先就移动互联网对于高速公路的影响进行分析,其次对城市智能交通公共信息服务平台的设计与建立进行总结,最后阐述了该系统功能的实现方式与途径。 关键词:移动互联网;高速公路;智能交通;信息平台 1引言 近年来,我国经济快速发展,基础设施不断完善,高速公路作为经济发展的基础设施,伴随着经济发展的步伐快速建设,全国高速公路主干网已基本建成。当前,随着经济发展,依靠传统的高速公路交通出行信息服务系统已经远远不能满足公众及时性、准确性、多样性的需求,对高速公路交通信息服务的发展提出新的要求。移动互联网+激发了技术的不断创新,为高速公路信息化发展提供了新的实现方式。以互联网为核心的产业变革,带动出行方式的变革,移动互联网技术因其信息技术优势大,数据通讯传输速度快,电子控制技术以及计算机处理技术的合理应用提高了高速公路的智能化发展,提高了社会效益与经济效益。 2移动互联网技术对于交通信息服务的影响 移动互联网具有便携性、及时性、定向性、准确性、交互性等特征,因此移动互联网和交通信息传递服务的有效结合对于高速公路信息传播的及时性、准确性影响较大。首先,需要改变信息供求双方的角色定位,在传统交通信息发展过程中政府扮演者信息供应者的角色,而公众则是需求者。在信息时代的发展背景下,交通信息的供应主体逐渐增加,不仅有政府部门,也有智能交通参与企业,而公众则成为了交通信息的接受者和信息来源。其次,拓展交通信息的服务方式以及手段。传统交通信息均是通过电视、各大门户网站、交通广播以及路边的情报板等提供信息,服务受到较大限制,服务效率和质量不高。移动互联网发展背景下,移动通信技术和互联网技术的结合拓宽了公众的信息渠道,信息的及时性和准确性也有所保证。其次,移动互联网技术促进了交通信息服务的个性化以及定制化发展。传统交通信息面向社会公众,提供了无差异的均质服务,而移动互联网则可以依据用户的不同进行信息准确推送,可双向交互信息,交通信息服务的多样化和差异化特征日益明显,满足了人们对于交通服务的个性化以及定制化的要求。 3高速公路智能交通服务系统的设计与建立 3.1系统框架 高速公路智能交通服务系统主要是由交通信息采集系统、交通信息处理系统以及交通信息系统共同组成,如图1所示。①交通信息采集系统主要是由静态交通信息采集系统以及动态信息采集系统组成。静态交通信息是通过各业务部门的数据库以及静态信息录入系统中获得,而动态交通信息采集系统主要包括固定型交通信息采集系统以及移动型交通信息采集系统。该系统可以通过智能终端中的定位系统对位置信息进行确认,并通过爬虫程序采集用户信息。②交通信息处理系统的主要作用就是对交通信息采集系统采集的交通信息进行处理分析。交通信息处理主要有数据库、静态交通信息、动态交通数据处理系统共同组成,可对数据进行统一管理与分析。数据库系统主要包括了基础信息数据库、业务数据可以及GIS地理信息数据库等。其中,基础信息数据中的信息为高速公路交通网络、收费站、服务站等信息,GIS地理信息数据库主要为空间地理信息,基础信息数据库主要为空间地理数据外的路网信息、路线信息等。采集信息数据库主要为车检器信息、气象信息、视频信息等,业务数据库为周边景点信息、客运信息。 3.2逻辑结构 高速公路公众信息服务系统中主要分为用户接入层、应用层、应用支持层以及数据层,如图2所示。①用户接入层。用户接入层是连接系统与用户,为用户和系统交互提供了路径,可将用户的相关信息输入系统中,而系统也可将信息反馈给用户;②应用层。应用层可实现系统功能,获取用户录入的信息,依据输入信息的类型应对功能的不同进行反馈,应用层可以对应用支持层发挥的数据处理与管理要求进行反馈;③应用支持层。应用支持层可以对数据的管理、分析等进行一系列操作,并且对应用层的相关数据进行响应,依据数据信息类型的不同对数据进行合理应用;④数据层。数据层是高速公路智能交通服务系统的基础,主要作用是数据的采集和存储。就应用支持层发挥的请求进行响应,并提供相关的服务,对信息进行初步处理。 3.3核心技术 ①信息服务技术。信息服务技术主要包括信息查询、信息推送以及信息交换。其中,信息查询可以进行跨平台和跨异构数据库检索,可对大量数据进行快速、准确的查询,对交通系统信息进行全面扫描,使得检索功能更加完善,也可以对相关信息按照主次关系等进行排序与筛选。但是为保证信息安全,需要对用户权限进行合理设置,保证信息控制工作的独立运行。信息推送也可以独立于应用终端,可与Android等手机终端、微信终端、微博终端等相连接进行信息推送,建立可靠稳定的信息传输机制,保证信息快速快递。信息交换可以应用于不同的网络环境中,通过数据库表等可以进行数据的抽选、整合。②工作流技术。采用Petri网调度基础建立流程控制模型,可以满足分布式、异构环境要求建立工作流管理系统,为图形化流程的编制提供工具,满足各业务的开展要求。③LBS服务。LBS服务主要是由移动通信网络以及卫星定位系统相融合,为增值业务类型,定位技术的应用可以提供地理信息,为用户或者是通信系统提供有关空间位置的服务业务信息。 4高速公路智能交通服务的实现 4.1微信应用 微信应用提供的服务类型多种多样,可进行交通信息,依据用户的具体位置采集当地的交通信息和天气信息,并将其推送给用户。信息查询,只需要输入用户个人信息或者是车辆信息,就可以对车辆违规事项、是否发生过故障等进行查询,并且可以提供当地的交通部门联系方式。自助服务,用户可打电话进行服务预约,并且通过快速事故处理通道对交通事故的现场照片等进行完善,处理后可离开事故现场,交警部门和保险公司依据信息平台提供的信息进行赔偿处理即可。 4.2APP应用 和微信相较而言,APP提供的服务更加多样,使用安全性更高。用户第一次登陆时需要完善用户个人信息,如用户名、密码、姓名、手机、邮箱以及身份证号等,APP的应用需要与个人账号、密码绑定,当好用户忘记登陆密码,则可以通过手机或者是个人邮箱找回。若用户连续多次输错密码,则可以登录主页面进行解绑。登录后,用户可以相关信息,也可对信息进行校核。查核属实后可将其发送到APP应用平台,供其他用户阅览。若有虚假信息,则可以向用户发出警告信息,并对其进行严肃处理。另外,APP可直接导航,为车辆的安全运行提供有利条件。 4.3微博应用 微信、APP和微博可互通,用户在信息时,登陆微博在微博上信息均可。同时也可设置专门的信息平台,点击一个或者是多个选项即可,用户的信息可在信息平台上直接显示,但是用户无需一一登陆。 4.4网页应用 ①统一数据管理后台。对系统后台数据进行统一管理和维护,主要作用如下:对信息接入、汇总、编辑、审核、等进行统一;用户认证与管理、APP数据证书访问控制;对用户当前的位置信息进行全面采集,并提供LBS服务;系统管理,日志管理、接口及访问控制、数据交换,以及必要的业务数据查询、统计和导出功能。②身份认证。身份认证为APP的应用提供了支持,对密码设置、用户名功能的找回等进行重新设定;APP密码连续输入错误,密码即可被锁定。通过身份认证,用户可以对密码进行重置,通过微信发送验证码,验证码5min内有效。 5结束语 综上所述,随着科学技术的不断发展,交通信息网络日益完善,信息更加全面,高速公路智能交通公共信息服务平台的建立为用户提供了更方便、更及时、更准确的信息。为此,需要加强信息平台的研究工作,并大力推广,为公众提供更加优质的交通服务。 作者:方悦涛 单位:广东新粤交通投资有限公 互联网技术论文:移动互联网技术在电力通信的应用 摘要:随着互联网技术的广泛应用,为电力通信系统提供了实时监控的可行方案。本文通过对“互联网+”应用及电力通信监控需求的调研,提出了基于互联网信息监控的解决方案,设计并实现了跨平台的信息Web软件,将电力通信系统实时监控信息安全至移动终端,使得通信运维人员通过手机等移动终端在第一时间发现安全隐患,提高工作效率,降低电力生产的安全隐患。 关键词:互联网;电力;通信系统;移动终端 1前言 现代电力通信系统主要是为电力生产提供电路、宽带、视频、电话、纤芯等全方位通信服务,包括光传输网、调度交换系统、通信电源系统等多个通信子系统,设备多、分布范围广,区域化维护管理难度大[1]。现有的通信网综合管理系统可对电力通信系统进行集中监控和管理,随着移动通信技术的快速发展[2],第四代移动通信技术能够传输高质量图片及视频图像,这使得在电力生产单位监控中增加移动终端查询功能变得可行。 2研究目标 目前,部分电力企业已搭建完成通信网综合管理系统[3],可实现对各区域的电力通信设备进行集中监控管理,但通常采用B/S架构,其客户端仅支持桌面WEB浏览器一种形式,只能通过PC登陆查看通信系统的运行情况,这使得系统使用起来有着较大的局限性。为了提高现有通信通信系统运行的可靠性,降低电力生产的安全隐患,本文基于此系统做进一步深化研究,将电力通信系统监控信息从PC端安全高效移植至移动端,使得运维人员随时随地通过手机等监控设备运行状态,在出现故障时快速做出应急判断。 3方法及内容 3.1方法 本文结合“互联网+”主流应用技术,提出微信和APP技术的移动端解决方案,实现了通过手机等移动端进行通信系统设备的运行监控,主要采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将传统的电力生产信息从Ⅲ区数据库服务器采集发送至Ⅱ区应用服务器,再单向推送至企业内网虚拟服务器中,以json文件格式进行存储,最后在企业内网虚拟服务器通过tomcat实现对通信系统数据的安全。方案建立最简单便捷的存储转发系统,不采用数据库。 3.2研究内容 3.2.1软件研发本研究基于通信网综合管理系统及通信监控需求,研发电力通信监控信息web系统,系统主要包括数据采集程序、Web服务程序和移动客户端三大模块。数据采集程序:周期性地从在III区数据库中采集通信监控信息,发送至II区应用服务器中,穿过防火墙发送到连接企业内网的虚拟服务器中,虚拟服务器接收采集发来的数据,将数据转成json数据文件,文件并保存到相应文件夹下。虚拟服务器接收存储采集客户端发来的数据文件、处理数据访问服务和网页访问服务,并通过Tomcat向外网数据访问和网页访问内容,主要包括:机房环境、告警信息、值班记录和电话簿数据和网页访问。移动客户端程序,通信移动客户端能够查询浏览信息,其中微信客户端通过关注的方式,Android和iOS客户端通过应用商城或扫码链接的方式下载、安装程序。3.2.2程序安装部署数据采集程序安装在III区应用服务器中,负责采集数据推送至虚拟服务器;Web服务端安装在信息中心虚拟服务器中,负责响应外网访问需求;移动客户端程序采用微信客户端关注形式,APP安装在Android和iOS客户端。具体结构布置见图2。3.2.3采用的主要技术数据采集系统客户端采用Java开发,JDBC访问数据库,通过hessian方式将数据发送到Web服务端。Web服务端采用以Spring Framework 3.2为核心、Spring MVC作为模型视图控制器、数据操作层采用自用自定义JSON文件操作、前端界面风格采用MUI作为前端展示框架。移动客户端采用混合开发模式,采用DCloud公司的5+、mui方式开发,5+Runtime-增强版的手机浏览器引擎,让HTML5达到原生水平,MUI是接近原生App体验的前端框架。3.2.4数据格式及内容所有存储的数据均采JSON文件格式存储,根据通信系统日常维护管理需求,数据文件内容包括:机房环境信息、告警数据、值班记录、电话簿、角色信息等。3.2.5接口设计为了提高系统用户界面的友好交互性,用户可根据提示说明进行便捷操作,不需要单独定义任何语法或约定。内部接口采用用户登录模块将设置用户权限,给权限管理模块提供接口,用户登录模块将标记用户为已登录,给机房环境模块、告警模块等提供接口,权限管理模块定义用户的角色和权限,为功能开发模块提供接口;外部接口使用虚拟服务器上Tomcat提供的Web Service。 3.2.6系统安全为了安全有效地对通信网综合管理系统进行数据传送、存储,采用网络隔离、数据单向推送、服务器地址映射等技术,将信息单向推送至企业内网虚拟服务器中,通过tomcat实现对通信系统数据的安全。 3.3应用案例 通过上述步骤,建立了基于通信网综合管理系统数据和通信系统监控需求的移动端通信系统,其界面展示如图3。通过该系统,通信维护人员能够在第一时间查看通信设备的运行情况、详细告警信息、值班记录,能够对于通信设备和业务故障做出更有效的响应,提高了维护效率、降低了维护成本,避免或减少发生严重设备事故造成的经济损失。如2016年8月某日,某市政光电缆管沟发生火情,通信运维人员通过手机第一时间获取告信息,准确地做出可能发生火情的判断,并立即联系了电网和消防等有关部门,及时进行灭火和光缆抢修,避免了光电缆火情蔓延造成的巨大经济损失。 4结论及展望 4.1结论 本文通过对互联网+应用以及电力通信监控需求的分析,提出了基于互联网终端信息监控的解决方案,设计研发了跨平台的电力通信监控信息web软件, 成功地将通信监控信息在微信、APP等移动平台应用方式进行展示,实现了iOS平台APP、Android平台APK及微信公众号几种应用形式,成功探索了一条实现“互联网+电力生产”应用的路。通信运维人员可随时随地通过手机,查看机房动环信息、告警信息、值班信息以及进行电话号码查询,从而提高了工作效率、降低了运维成本。 4.2展望 对 “互联网+”技术[4]与传统电力生产结合的研究,还可继续做进一步研究,深化成果应用。例如二维码巡检、视频监控、远程遥控等研究,可大力推进电力通信系统维护的集成化、智能化、信息化改革,为企业提供更准确、更高速的信息服务能力,使电力通信系统的维护管理更精细完善。 作者:潘光丽 刘宇 卓莹 潘宇 单位:中国长江电力股份有限公司 互联网技术论文:谈互联网技术与现代化农业的结合 1互联网农业发展现状 现在大家说的“互联网+”是一个新名词,互联网+农业也是一个新的领域。随着互联网的出现,让农民能够更好地了解种子、化肥、农产品的价格及其他情况,能够实时准确地了解农产品的市场状况及销售情况。互联网大大节约了农民时间,从一定程度上节约了农业生产成本。现在互联网在农业中的应用不单单是农产品的销售方面,主要是农业生产中的互联网应用,从农产品的播种到收获都在应用互联网,包括施肥浇水、疾病预防、收割运输销售等各个流程。互联网为农业生产作业提供一个保障平台,能够快速有效地运用于生产作业中。互联网服务于农业生产,不仅可以提高生产效率,而且能够节约一定的成本,既能分析市场也能指导生产。因此,互联网加农业是一个新时代的农业发展目标,也是农业发展的新变革。 2互联网对农业发展的促进作用 当今社会是一个信息时代,互联网无处不在,通过计算机和科技研发技术等手段来分析农业生产中的问题,通过计算机控制作业设备,不仅节约了劳动力,而且能够精化作业效率。互联网技术可以快速准确地记录各种植物的光照时间、适应温度及生长过程记录等信息,可以通过计算机互联网信息中心来分析农作物的生长状况,若发现问题能够及时补救,如缺水了可以及时灌溉,从而使整个农业生产过程能够信息化、数字化、智能化,通过在耕地、播种、施肥、疾病预防、收割、存储、育种和销售等环节的应用来提高农业经济效率。互联网促进传统农业转型,应使传统农业向信息化农业方面转型,确保能够在农业生产中做到精细播种、精细管理、精细收获再加工,要充分利用现代科技来优化农业生产作业,从而节约时间和成本,使效益最大化,信息化和机械化的最主要目的是方便于农业生产作业,能够使农业生产科学有效地进行,通过提高农业生产机械化来提高农业生产效率。互联网技术是农民生产可靠的依据,是现代农业发展的需求,借助互联网平台提供的数据信息,在育种、栽培、施肥、灌溉等多个环节按照严格的标准进行,既实现了传统农业的改革,也促成了农业生产的标准化,有助于提高土地生产率、劳动生产率、资源利用率、投入产出率。 3互联网在现代农业中的应用 3.1在农业生产设备中的应用 互联网在农业生产设备中的应用,主要体现在机械自动化方面,如GPS应用于大型机械中,能够使机械自动驾驶、自动播种施肥、自动喷药整个过程一次完成,既节约生产时间也节约生产成本。在农业灌溉方面,通过对农田土壤水分采集数据的分析来看,把数据反馈到灌溉系统中,实现灌溉实时化、标准化、智能化、可控化,这既保证了农作物的生长需水量,也节约了用水。在农田管理方面主要是发挥监控作用,通过监控能够随时随地地查看作物生长状况,依托地面自动气象观测站、数字化天气雷达、病虫害数据录入系统及病虫害数据管理测报专家系统,实现病虫害及自然灾害监测与预防的智能化,以便发现问题或病害能够及时处理[1]。 3.2在农业生产管理中的应用 互联网在农业生产管理方面的应用,主要是利用互联网建立农村服务网络平台,这个平台能够使资源共享和信息共享,可以通过计算机网络来查看哪个季节适合种植什么样的农作物,也可以查看农作物在生产过程中需要注意的事项等,也可以随时查看农产品生产资料和销售方面的实时情况,可以在网上对农产品进行买卖交易,既快捷有方便[2]。 3.3在土地管理中的应用 随着我国经济与社会的发展,土地管理所涉及的内容越来越多,为实现土地管理标准化和科学化,必须建立高科技的土地管理方式。而只有现在的互联网技术能够满足现在土地管理的需求,互联网技术可以给土地管理提供准确的数据,在土地管理过程中可以利用这些数据来实现土地管理现代化,建立林地管理信息系统,其中最主要的是防火和防洪,互联网技术能够实现对森林和土地的实时监控,利用庞大的计算机数据库来结合实际的地形地貌,在发生火灾和洪灾时能够及时有效地进行控制治理,实现及时管理、有效预防的效果[3]。 4结语 互联网的应用是未来我国农业发展的主要方向,农业经济的发展离不开互联网技术的大力支持,利用现代信息化的大数据和互联网技术来分析农业发展前景,加快农业经济快速发展和发展模式改革。因此,应共同研讨如何运用最先进的互联网思维、互联网技术改造和提升传统农业,创建一个全新的现代农业发展格局。 作者:胡晓明 单位:锦州滨海新区农业技术推广站 互联网技术论文:互联网技术在智能建筑设备能源的应用 摘要:文章介绍了智能建筑的主要特征及智能建筑能源管理的主要需求,结合智能建筑能源管理系统的需求,研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并阐述了互联网技术与建筑设备管理系统融合发展的方案。最后,文章以智能建筑中通风空调系统为例,简单介绍了互联网技术给建筑能源管理系统所带来的变革。通过本课题的研究,可以得到的结论是:互联网技术能够与智能建筑有机地结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。 关键词:互联网;智能建筑;设备能源;管理系统 1节能建筑是社会发展的需要 我国在《智能建筑设计标准》GB/T50314—2006中对智能建筑的定义是“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高新、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。建筑能耗占整个社会的能源消耗的较大份额,而其中建筑信息系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统是建筑能源消耗中的主要部分。随着社会的进步,人类生活水平的提高,节能意识的增强,舒适、节能及安全的智能建筑是未来社会发展的必然选择与趋势。新兴发展的互联网技术正是一种可以适应建筑智能化的发展趋势,与建筑信息、设备、安防系统相融合的技术手段,能够大幅提高建筑的能源管理水平,降低能源消耗。 2智能建筑能源管理的目标 智能建筑能源管理的目标首先就是要提高建筑通信系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统的能源消耗水平,通过自动控制,将不必要运行的设备、通道、线路及时置于休眠状态,并提高现有运行设备的运行效率。而智能建筑与以往的旧有建筑相比的主要优势在于通过基于数字技术为基础的互联网系统将以往各自为战、互不相同的通信、设备、安防系统集成起来,形成一个共有的平台,并通过互联网技术实现建筑内的各系统的远程操控。互联网技术在此提供强大的数据传输、计算及处理功能,打通了传统的不同自动控制系统间信息交流和集成的诸多障碍。依托于互联网技术的智能建筑能源管理系统集成节能特点具体体现在对智能建筑BAS控制方案的优化与融合,目标是为了对建筑的能耗实现精确的计量,进行能耗分类归纳汇总,计算单位平均能耗,查找高耗能点和挖掘节能潜力。对于智能建筑能耗集成管理的重点主要有两方面:(1)对能源消耗信息的集中采集与监测;(2)通过互联网技术对建筑中各系统的集中的远程监控,在保证建筑功能服务水平的前提下提高智能建筑能耗水平。在能源消耗信息的集中采集与监测方面,通过采用与互联网兼容的数据收集单元全面采集对室内外的温度、湿度、CO2浓度等环境信息。在远程监控方面,在考虑了收集上来的不断变化的室内和室外环境信息,在允许的范围内系统的确定变量的控制,寻找最小的能耗输入,远程地控制照明、风机、水泵、空调机组,从而来满足室内舒适度和健康环境。 3智能建筑节能技术与互联网技术的融合发展 互联网技术应用在智能建筑的能源管理系统中通常可以划分为3个层次:感知层、网络层和应用层,如图1所示。感知层主要就是完成采集数据的任务。通过各种传感器、控制器等智能装置自动采集物体的各种信息,实现物体识别、信息采集、数据上传的功能。智能建筑能源管理系统运用系统集成的方法和手段,借助楼宇自动化系统(BuildingAutomationSystem,BAS),完成各个子系统的关键数据的采集和存储。这类代表性的信息比如设备用电信息、环境信息、空间信息、时间信息等,从而建立智能建筑较完整的系统运行数据库,为下一步的设备运行管理分析和能源管理分析作数据储备。网络层主要就是实现数据信息的处理、传输和控制。网络层作为互联网体系架构的中间层,是互联网的中心环节,包括Internet,3G/4G,WiFi等有线和无线的通信网络,同时还有基于以太网TCP/IP等的通信控制网络。应用层的主要任务是对于已经上传的数据进行分析,并利用经过分析处理的数据实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的功能。应用层对于基础的数据分析是根据智能建筑能源管理系统采集到的数据完成设备查询分析。应用层软件将基于数据模型,并根据数据统计结果,分析能源消耗数据与用能结构,通过对能量消耗状况的掌握,能准确找到建筑物中能耗可能的控制点。根据事先建立的全国的同类建筑运行状态和行业规定标准的能耗数据库,建立标准的数据节能特征数模曲线,通过对比分析,找出能耗偏高的症结所在,并给出科学的、合理的、可行的一套基本的优化节能管理方案,从而达到节能的效果。互联网技术除了可以收集、分析能耗情况、远程控制高能耗设备,还可以进行建筑设备的故障诊断、维护管理及自动调试。传统的设备维护管理是按照维护计划进行执行,不能够及时地发现问题、解决问题,设备无故障时也浪费了人力。而通过互联网技术收集到的设备数据信息,可以有效地、有针对性地对可能产生问题数据的设备及时地进行维护,大幅提高了设备的维护水平,降低了维护成本,同时对于由于设备故障产生的高能耗问题预先进行解决。通过互联网系统采集到的基础数据也可以用于对智能建筑的节能效果进行分析。通过实际能耗情况和节能计划对比分析可以得到实际的节能效果。通过这种分析可以帮助用能单位后期更加详细地制定能源消耗指标,并实时地加以监督,及时地制定改进措施。最终通过节能分析,可以记录并各项节能措施的节能量,并能够清晰了解、展示节能改造的实际效果。 4智能建筑节能技术与互联网技术融合发展实例 互联网系统应用于智能建筑能源管理系统中,能够让建筑内的通风空调系统运行在全自动状态。智能控制方式可以预先设定若干基本工作状态,根据天气情况、房间内的人员情况,自动地调整房间内的供热、供冷及通风量。例如,在上班时间到来前,可以根据预先设定的时间,提前开启通风空调系统,使建筑物内的污染物(如甲醛、CO2,Rn等)提前稀释,达到人能够正常工作的安全状态。在下班后或人变少后能够自动地降低通风量或关闭通风系统。再如,互联网智能控制系统能够时时控制房间内的温度、湿度,使房间内的环境根据天气预报,及时地调整空调系统的运行状态和方式,从而达到节能降耗的作用。除此之外,互联网系统的加入,能够使房间内的环境信息及时地传递给远程的控制室,通过对于房间环境的掌握,从而可以远程地对房间环境做出精准调节。当采用精确调节方式后,智能建筑的空调系统可以在过渡季节充分利用外界自然的冷暖空气,减少机组的运行时间及负荷,最终达到节能降耗的目的。通过互联网技术+智能建筑,可以提高智能建筑的管理水平,减少建筑的维护费用。智能建筑智能通风空调控制系统将普通通风空调人为地控制空调系统转换为智能化管理,不仅使大楼的管理者提高其管理意识和管理素质,而且将大大减少大楼的运行维护费用,并带来巨大的投资回报。 5结语 互联网技术与智能建筑能源管理系统的有机融合,能够大幅提高智能建筑的能源管理水平,降低智能建筑的整体能耗。但在实践中,仍有较大量的老旧建筑采用的是分散式的控制系统。照明、空调、给排水、电梯、消防、安防等控制系统仍是各自为阵,各系统之间的信息互不相同,且绝大多数情况下,各系统的信息传递标准仍不统一,改造成本也极其高昂。这就使建筑中的大量数据不能自动、及时地采集,极大地限制了互联网技术在智能建筑中的应用。未来的互联网技术的发展,应该要将老旧建筑的系统统一纳入可实行的范围内,并应努力降低此项工程的成本。 作者:刘杨 刘佳霓 周丽 单位:武汉商学院 互联网技术论文:互联网技术在医疗装备维修的应用 〔摘要〕随着现代医学和科技不断发展,医院所用的医疗装备逐渐趋向智能化、数字化发展,具备模块化组成、数字化集成等特点。一方面,可为患者提供更好的医疗,提高医院的治疗水平;另一方面,先进设备、仪器的大规模应用,相应增加了医院设备管理及维修的工作难度。互联网技术的普及和发展,为医院的设备维修管理提供了一种新的方式。本研究从互联网技术与医疗装备维修的联系入手,探讨互联网技术在医疗装备维修中的应用效果。 〔关键词〕互联网技术;医疗设备维修;实际应用 先进的医疗设备、仪器是现代医学的重要组成部分,可辅助医师更好地了解患者病情,或辅助医师进行更精准、有效的治疗。随着科学技术不断发展,现代医疗设备的智能化、数字化程度越来越高,这就加大了医院设备维修管理的工作难度。而互联网技术凭借处理迅速、信息来源广泛等特点,受到医疗装备维修人员的青睐。应用互联网技术,可迅速完成设备故障诊断、相关资料查询以及更换零件购买等工作,从而有十分重要的实际应用意义。 1互联网远程诊断技术相关应用分析 1.1医疗设备远程故障诊断应用分析 互联网远程诊断技术是指,当医疗设备出现故障,且受某些因素影响,现场维修人员无法精准判断其故障原因时,可通过互联网及相关设备联系到该医疗设备制造商或相关维修专家,以获取相关技术支持[1]。通过互联网技术,相关专家不仅可以对设备进行相应诊断,还可以实时获得设备信息,从而与现场维修人员进行有效的交流,并对设备进行维修。总的来说,互联网远程诊断技术以互联网络技术、信息应用技术、依据专家支持等相关技术为基础,可实现有效、快速的远程医疗装备诊断及维修指导。设备制造商可在设备上安设Ethernet(以太网)网络连接系统或智能设备管理(IntelligentDeviceManagement,IDM)模块一类设施,通过网络下载管理器(InternetDownloadManager,IDM)对设备运行过程中,所产生的关键数据进行采集及检测,并借助互联网将信息传输至维修中心服务器,维修中心对数据进行详尽的分析后,可通过远程操控对装备故障进行处理[2]。通过这种方式,医疗设备制造商可以具有一定的远程处理故障能力,尤其是在医疗设备软件故障或系统升级方面表现优异。 1.2互联网远程诊断技术应用实例概述 互联网远程诊断技术,可有效解决厂家或维修专家不在场的问题,对故障设备进行远程诊断。并且,通过互联网技术,还可以使厂家实时了解医疗装备运行状态,并进行相关的维护。此外,该技术还可以针对指定医疗装备,实现定期定时的装备监管和维护,通过互联网可实现实地科室和医学工程部的实时交流,从而达到信息、资源共享的目的。例如,在某院安装影像存储及相关传输系统(PictureArchivingandCommunicationSystem,PACS)时,厂家工程师借助互联网远程诊断技术,针对该院的相关医疗装备进行了Worklist、网关以及目标存储主机等相关设置。不但解决了该院的实际问题,还消除了等待工程师的时间,极大地提高了工作效率。又如某院的飞利浦16排CT设备,其空气校准出现某些问题,其厂家工程师借助互联网远程诊断技术,详尽地对比设备参数,并进行了相应的调试,最终确定是设备银基模块CPW出现了问题,从而指导维修人员进行针对的维修作业。 2互联网信息技术在医疗装备维修中的应用分析 就现阶段的医疗装备维修而言,许多厂家为了追求更大的经济利益,会刻意地制造一定的技术壁垒,保密自身设备相关维修技术资料,拒不公开。因此,各医院医疗装备维修人员,很少能够获得完整的设备维修技术资料,从而导致在实际维修工作中,常出现资料图纸不全、进口设备多、缺少有效的判断依据等维修问题。应用互联网信息技术可有效解决这一问题。互联网上的信息来源更广,医院既可以通过浏览设备厂家网站的方式,进一步获取设备维修信息,也可以通过浏览医疗设备维修相关网站,寻求相应的技术支持。在我国互联网上有一些专业性相对较强的医疗设备维修网站,其中包含多种新型的设备维修技术、信息、资料以及维修经验等,可为不同的维修任务提供参考。此外,医疗设备维修人员还可以通过网络论坛、维修贴吧等网络交流平台,与全国各地的同行交流工作经验和心得,以解决实际设备维修问题[3]。随着互联网搜索引擎不断发展,如在维修过程中出现难题,可在搜索引擎查询该设备所使用集成电路的相关信息,包括工艺参数、作用及性能等,从侧面辅助维修人员对故障原因进行准确的判断,从而提高设备维修效率和工作质量。最后,维修人员也可以通过互联网,查询该设备相关的学术论文、维修技术总结等信息,并加以借鉴,增加对设备的了解,辅助维修工作的顺利进行[4]。 3互联网交易技术在医疗装备维修中的应用分析 在医疗设备维修过程中,常涉及到相关零件的更换问题,但受医疗装备本身特殊性影响,某些零件的生产厂家较少,产品报价较市场标准偏高。但是在互联网交易平台上,商品价格明朗化,且汇聚了全世界的生产厂家资源,极大地方便了医疗设备维修人员的零件采买工作。如一些特殊构件因某种原因暂时无货,在互联网交易平台亦可寻找其替代品或代用件。例如,某院的一台ComplusCR计算机,因使用时间较长,导致设备主板损坏、无法正常启动。如与原厂家爱克发联系更换设备并升级系统,将花费数万元;如选择另一家公司更主板,则需花费3000元人民币;最后,该院通过互联网交易平台,购买一台同等型号、配置的二手电脑,将其内部构件更换给损坏电脑后,故障消除,仅花费几百人民币。又如某院的一台乳腺钼靶机出现滤线栅故障,经维修人员检验得知,是内部微型电机故障,销售厂家仅提供整体更换业务,需医院支付近10000万的维修费用。该院维修人员通过网络联系到该电机的德国的生产厂家,并订购了一台电机,仅花费人民币两千元,即消除了设备故障。 4结语 随着互联网技术不断发展、完善,其在医疗装备维修领域的应用愈发具有实际意义。各地医疗机构借助互联网技术,可完成互联网远程诊断、信息查询共享以及采买更换零件等维修操作[5]。一方面,缩短了各维修环节间的距离,取消了维修等待时间,缩短了维修等待时间,提高设备维修效率;另一方面,开阔了医疗维修人员的视野,使其可以获得更广泛的维修技术信息,提高了医疗设备的维修质量。总而言之,将互联网技术应用于医疗装备维修,有助于促进医疗设备维修行业良性、可持续发展。 作者:赵俊毅 单位:解放军总医院医学工程中心 互联网技术论文:移动互联网技术桥梁病害数据采集研究 摘要:桥梁检查中病害数据获取方式存在采集效率低、使用成本高、存储安全性差等不足,移动互联网和智能终端的快速发展使新的病害数据现场采集方式成为可能。鉴于此,对桥梁检查数据采集进行需求分析,在此基础上进行了数据采集系统功能分析,以提高桥梁病害数据采集效率。 关键词:移动互联网;智能终端;桥梁检查;数据采集;互联网+ 引言 桥梁检查是桥梁病害数据获取的直接手段。长期以来,桥梁病害数据的采集都是采用现场拍照和纸质记录的形式进行。这种方式虽然有效,但存在效率低下、后期整理繁琐以及资料丢失风险高等弊端,行业内也在不断探索各种新的数据获取手段,以期提高数据采集效率并降低数据使用的劳动成本以及提高数据的安全性。随着互联网技术特别是移动互联网技术的快速发展,以智能手机为代表的智能终端成为人们存储、发送及获取信息的最重要工具。基于移动互联网技术和智能终端,研发集数据采集、照片拍摄、GPS定位、数据云存储于一体的病害采集工具成为可能。 1数据交互方式技术比对 智能终端采用的数据交互方式主要有3大类:原生APP(应用)、移动WEB(网页)和以及混合式应用(WEBAPP)。针对于不同的应用范围各有优劣。 1.1原生APP 针对IOS、Android等不同的手机操作系统要采用不同的语言和框架进行开发,该模式通常是由“云服务器数据+APP应用客户端”两部分构成,APP应用所有的UI元素、数据内容、逻辑框架均安装在手机终端上。优势:原生APP可以充分发挥智能终端的优势,通过智能传感器、相机模块的调用,可提供最好的功能实现并提供最好的用户体验,可实现本地数据的存储和离线数据处理功能。劣势:开发周期长,IOS和安卓双平台需单独开发,开发成本较高。 1.2移动 WEB移动WEB是PC网页技术在智能终端的移植,通过智能终端访问网站的形式进行数据的上传下载、数据处理等交互。智能终端相对于PC存在屏幕较小,无实体键盘等特点,但是HTML5(第5代超文本标注语言)出现以后,针对智能终端其跨屏显示功能等新特性进行了全新的设计,使传统的PC端网站在智能终端完美展示。优势:开发维护成本低。由于技术成熟,人才众多,所以WEB类应用的开发成本较低,移动WEB应用与传统PC的WEB应用维护不存在差异,一般采用B/S架构,远程维护服务器即可实现程序升级等操作,无需用户参与。同样的功能开发成本通常只占到原始APP的50%以下。劣势:①用户体验较差,WEB类应用的数据需要实时下载,当网络较差时用户等待较长,其交互逻辑也与原始APP存在较大的差距。②实现本地存储和数据处理难度大。虽然通过cookie等技术可以实现少量数据的本地存储,但是数据的处理完全依赖远程服务器,难以实现本地处理。③完全依赖网络,离线无法使用。由于B/S架构的天性,服务器端负责数据存储、处理,浏览器端仅负责数据的展示,所以在离线的情况下,WEB类应用无法使用。 1.3混合式应用(WEBAPP) 为了在开发成本和业务需求及用户体验中达到一种平衡,出现了混合式应用开发技术WEBAPP。WEBAPP是一种框架型APP开发模式(HTML5APP框架开发模式),该开发具有跨平台的优势,该模式通常由“HTML5云网站+APP应用客户端”两部分构成,APP应用客户端只需安装应用的框架部分,而应用的数据则是每次打开APP的时候,去云端取数据呈现给手机用户。混合式应用是结合了web应用和原生app两种技术搭建出来的应用,兼顾了开发成本和用户体验,部分实现了本地数据存储和处理的功能。本文不涉及具体开发,所以最终的技术选型根据预算额度、功能要求以及技术力量确定。 2需求分析 桥梁检查现场数据采集的工作流程见图1。桥梁检查主要工作为人工发现病害,人工判断,手动记录,手动拍摄,最后获取的成果为检测记录纸质文档和数码照片。获取到的数据需经过人工再次处理,转化为电子文档,方可用于报告的编写。业务流程中的大部分工作都很难使用机器替代,最直接的入口为数据入口,使用智能终端代替记录纸,直接将现场数据电子化,并使用智能设备的相机直接拍摄照片,结合GPS定位功能以及网络传输功能,将更加详细的数据上传至远程服务器,远程服务器可根据预先设置的算法对数据进行分析加工,使自动生成报告成为可能。人工与智能终端结合后的工作流程发生变化,见图2。 3系统功能设计 结合需求分析,系统主要功能点设计如下: 3.1桥梁筛选 使用GPS定位确定用户所在位置,并查询数据库确定用户周边桥梁,鉴于定位可能存在偏差,给出一定范围内所有桥梁,由用户选择待检桥梁。 3.2病害属性数据录入 按照检查表数据要求,对发现的病害属性数据进行录入,设计应充分发挥智能终端优势,如手写输入、语音输入功能,提高输入效率。 3.3现场照片的拍摄 现场照片拍摄可直接采用智能终端自带拍照模块,如不满足需求,可采用近场通信功能的网络摄像硬件如GOPRO运动相机、水下相机等更专业的野外设备。 3.4数据处理 数据处理由远程服务器完成。数据采集端将采集到的数据通过网络(也可通过数据线传输)上传至服务器,服务器根据预先设置的算法对数据进行统计、分类、计算等操作,形成可供使用的报表、报告。 4智能终端的不足 随着网络的不断完善和智能终端硬件功能的不断强大,使用智能终端替代传统的记录方式应用于桥梁检查将成为趋势。就目前而言,还存在以下问题有待解决: 4.1在线和离线功能的更合理分工 考虑到野外现场网络存在不稳定的情况,必要的离线数据存储、数据处理是采集系统必须具备的功能,但过分关注离线,则不能很好实现数据实时传输、数据同步的需求;过分依赖网络,则会降低采集系统的现场适应性,合理的在线、离线功能划分应找到平衡。 4.2数据处理算法需要更深入的研究 对数据进行处理分析,以及报告的自动生成,需要精密的算法支持和灵活的功能配置,这也是系统智能程度的关键点,其优劣对于系统工作效率至关重要。 4.3跨平台需要更好的解决方案 目前主流的移动智能终端平台为IOS和安卓,IOS平台与苹果设备的强大功能结合能带来很好的使用体验,苹果公司严格的审核机制也保障了应用的质量;而安卓平台以其开放性著称,设备的价格低廉也是其一大优势。但是两个平台需要单独开发APP,开发投入较大,目前行业内提供的混合应用开发模式在一定程度上实现了应用的跨平台开发,但就目前的效果来看,并不十分理想。 4.4机器智能程度有待提高 初步的方案仅仅解决了数据记录方式的变革和数据存储、分析的变革,而病害属性、病害等级等目前主要依赖人工判别的多项指标尚不能由机器完成,这也是未来桥梁自动化检查的核心部分,有待更加深入的研究。 5结语 互联网及“互联网+”的兴起,对传统行业带来了诸多改变的机会,公路养护工作在“互联网+”时代也迎来了大量的变革机遇。桥梁检查作为一项极其传统的桥梁养护业务,通过移动互联网技术的应用,将传统的纸质记录直接替换为电子化输入,网络传输、远程存储分析及生成报告的解决方案只是“互联网+公路养护”的冰山一角,随着技术的进一步发展,技术人员思路的不断开拓,互联网技术必将给公路养护行业带来翻天覆地的变化。 作者:甘梁刚 王威 徐岚 单位:江西省公路管理局 北京新桥技术发展有限公司 互联网技术论文:移动互联网技术在图书馆管理的应用 摘要:通过移动互联网的方式,可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,都可以充分结合当前移动互联网技术进行改变,更进一步推动图书馆管理的科学化和有效化。 关键词:移动互联网;图书馆管理;应用 当前的移动互联网技术发展速度非常快,特别是各项相关配套的信息技术也改变了当前人民群众的生活方式。中国人普遍都使用智能型的移动通讯工具,这些也从另外一个角度上说明了移动互联网技术已经深刻地改变了当前整个时代的发展趋势。当前很多人都能够采用移动互联网的方式进行网络购物、锻炼身体以及金融理财等。中国的移动互联网使用者,在最近数年之间已经增加了几亿人,他们不仅仅是年轻的一代,也包括了年纪相对比较大的一代,他们对于移动互联网技术的接触和使用,也意味着很多传统行业也需要结合这一类的技术。作为蕴藏着各类相关知识和读本的图书馆,实际上也应该结合这些日新月异的新技术,才能够更加积极地推动移动互联网技术和图书馆服务之间的结合,从而真正意义上让全民进入到一起阅读的时代。 1当前图书馆服务现状 当前图书馆实际上也是文化建设和宣传的主要阵地,很多读者都是依靠图书馆才能够获取到相关的精神食粮,很多城市和地区也都纷纷建立了相关的图书馆服务中心。文献类的资料在图书馆的服务过程当中有着非常重要的应用价值。而且很多图书馆也在引领时代潮流方面有着非常大的影响,图书馆实际上也是终身学习的一种标志,引导更多的读者进行阅读,通过阅读改变自己的意识形态,这些也都是图书馆非常重要的社会功能。当前图书馆虽然在文化传递和资料的调阅方面承担着非常重要的功能,但是在提供服务方面实际上是明显不足的。当前很多图书馆在提供座位上都出现了供需矛盾,座位相对比较少,但是希望阅读的读者却非常多,这样就出现占位等不良的现象。作为图书馆所能够提供查阅的资料平台也并不多,在一些图书馆内部的资料查询系统终端上调取一些资料也不方便。这些也都充分表明了,当前的图书馆在服务的过程当中,仍然是需要结合一些相关的互联网资料,尤其是在移动互联网技术不断发展的今天,结合更加具备优势的移动互联网技术,推动图书馆服务更进一步优质化,对于当前图书馆的发展而言,也是有着非常重要的价值和积极的意义。 2移动互联网技术在图书馆管理中的应用 2.1电子商务式的移动化管理 从电子商务模式角度推动图书馆的移动互联网式管理。图书馆需要线上与线下的管理相结合,而电子商务实际上也是一种线上和线下互相之间结合的方式。如果图书馆的管理模式可以真正调动线上和线下两种不同的资源,那么在管理的过程上就会更加便捷。如果采用在线的支付方式,也可以在网络上预定一些图书馆的服务。这些都是可以通过移动互联网技术来实现的。而从移动互联网的电子商务互动上看,把线下图书馆当中的新书消息推动到网络上,通过移动互联网上可以将这些信息进行共享,读者就可以依靠移动互联网来筛选一些服务,有助于图书馆在线进行服务和交流,提高管理上的效率。图书馆可以依靠一些移动互联网的一些APP实现这样一种网络综合管理的方式。因为实体的图书馆服务如果让所有读者到图书馆进行查询或者借阅,也有可能出现一些读者特定来到图书馆之后,图书馆当中没有相关的图书,这样这些读者也就真正白跑了一趟,没有得到需要的资源。所以,从这样的一个角度上分析,图书馆依靠在线的移动互联网软件,可以帮助读者更快地了解到图书馆中的馆藏图书情况,并且在移动互联网上就可以进行一种互动和资讯的服务。借助移动互联网,读者可以非常方便地阅读到相关的资讯,并且从深度上整合图书馆的各种相关的资源,以此更加有效地解决了读者在与图书馆进行练习过程当中出现的问题。 2.2移动互联网与APP管理 移动互联网与图书馆管理互相之间的联系,也主要是体现在移动互联网APP的开发和利用上。移动APP实际上图书馆借助移动互联网进行管理的关键。在美国等一些相对比较发达的国家,图书馆基本已经开发了相关的APP进行综合服务,很多读者通过APP也能够及时了解到一些相关的图书馆馆藏状况,而且也可以参考资讯以及配套的读者服务都可以通过这样的一个客户服务端口实现,并且延伸到读者的一些网络游戏以及信息化的素质培养方面。虚拟化的管理和服务,实际上为图书馆在管理的过程当中节省了非常多的资源,特别是时间资源以及空间资源等。读者通过这样的一种方式,可以打破时间和空间上的限制,并且随时可以查阅到图书馆的具体馆藏状况,和图书馆的一些在线的网络服务人员进行交流,从而依靠移动互联网提高了读者和图书馆互相之间的联系,促进了图书馆和读者互相之间的互动等。所以从移动互联网的APP开发方面,国内的图书馆也需要学习西方一些发达国家的成功经验,让读者在相对比较轻松以及愉快的氛围当中就能够完成对图书馆资讯的了解,也让图书馆在高效率的互联网平台上对读者进行管理和指引,在信息化管理和便捷化的资讯上有着非常突出的优势。当前一部分国内的图书馆也有开发相关的APP,但是在成熟化运营方面还缺乏一些经验。所以,当前图书馆要真正运用好相关的APP软件,就需要将一些新闻资讯和新书的通知等结合在一起,让读者能够更快速地检索到这些内容,这些完全都可以通过APP上面进行实现。 2.3破解图书馆的管理难题 利用移动互联网进行日常的图书馆管理,应该重视对图书馆的一些管理难题进行解决。很多读者都愿意去书店里面站着或者坐着看书,这也说明喜爱读书的人群还是非常庞大的,但是他们却选择去书店,而不是去图书馆,这也反映了当前图书馆在管理方面存在一些不足。由于图书馆当中的书籍数量非常庞大,很多管理者都相对比较惧怕出现问题,比如盗取书籍或者是书籍出现比较严重的损坏等,所以在图书馆的管理过程里面,往往没有让读者感到放松,反而让读者增加了非常多的压力,所以读者不愿意去图书馆读书,这些也导致了图书馆资源的浪费。所以,通过移动互联网的方式,也是可以解决图书馆在管理方面的难题。比如图书馆在管理的过程当中出现人气不够旺,或者管理运营过程里出现困难,这些实际上都可以通过移动互联网的一些宣传方式,比如互动游戏等。当前一些图书馆也非常重视建设一些移动化的公众号等,让读者可以在公众号上面进行互动,并且以公众号推动一些原创的阅读感想等,读者都可以方便地阅读到,这些都有助于拉近读者和图书馆的距离。此外,图书馆还可以利用移动互联网进行读者互动活动,让读者可以将自己的一些感想或者最近读书心得等分享给其他人,或者由图书馆举办一些移动互联网上的读书会等,这些都能够帮助读者不断提升自己和图书馆之间的交流兴趣,从而调动图书馆的阅读活力等。 3结束语 图书馆的移动互联网管理,实际上也是一种互动化的管理方式。图书馆的移动化管理实际上需要全面考虑,特别是在移动APP的开发上应该积极探索,通过多种方式调动读者的积极性,鼓励读者和图书馆互相之间进行交流,以此让图书馆真正能够服务于读者。移动互联网时代的图书馆管理应该具备一些新的思维,只有运用新的思维才能够解决一些实际问题,所以要革新管理思维和管理模式,从实际出发,让移动互联网充分地和图书馆管理结合,实现图书馆管理的全面提升。 作者:宋亭 单位:陕西省图书馆 互联网技术论文:互联网技术与思维在信息服务站的应用 摘要:实现农村信息化的关键在于充分发挥基层信息服务站的作用,由信息员引导农民运用信息技术解决生产、生活中的实际问题。本文论述的案例运用互联网技术与思维,建立覆盖普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等跨角色协作模式,向参与者提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务,同时按照“3-3-3-1”共生分利驱动机制对各个参与者进行利润分配,最大化地将各涉农角色联系在一起。通过研究互联网技术和思维在基层信息站的应用方式,论证互联网技术和思维可有效促进当地电子商务、乃至农村经济的发展。 关键词:互联网技术和思维;信息服务站;分利机制 在各种技术协同应用的互联网时代,农村信息化的工作难点仍集中表现在如何有效地组织、动员农民参与。据有关研究数据表明,现仍有80%左右的农民无法接受电子商务。无论依托何种模式、采用何种技术手段,农村信息化工作中的核心角色在于基层的农村信息服务站的信息工作人员,其向农民提供的服务内容、种类、方式、质量均对农村信息化工作的成败起着决定性作用。基层的农村信息服务站可服务半径三公里范围的村民,由信息员负责管理、维护,引导村民运用信息技术解决生产、生活中遇到的问题。从历年从业数据中可测算出,若要建设达到2012年农业部的“信息进村入户示范工程”标准的信息站,其软硬件投入平均为2.5万元/个,维护日常运维费用平均1000元/月,在全国各地普遍采用政府补助的形式维持运维,政府负担较重。采用何种创新机制,促进基层信息工作人员提升服务热情,提高服务质量,帮助信息工作人员增加收入,是当今互联网思维迸发下农村信息化工作的重点。本文研究案例来源于福建省南安市,系第一批农业部列入信息进村入户工程的示范县,该市康美镇兰田村自主研发了以服务三农为主的互联网电商平台——“世纪商城”,通过平台采用“3-3-3-1共生分利”的运行机制,将全市的供应商、信息员、用户、平台四者利益捆绑式发展,营造参与者的共栖共荣、共生存共发展氛围,促进地方农村电子商务的发展,并在一定程度上缓解农村分配不均衡所产生的矛盾。 一、3-3-3-1共生分利运行机制原理 在传统的市场经济概念中,交易双方是对立的,生产者与商家立足于剥夺剩余价值、追逐高投资回报。在农村电子商务的运营过程中,逐利的商业理念难以产生黏性用户,特别是对价格敏感的农民用户。随着互联网的发展,产品的快速更迭、价格体系的透明化、询价的高效便捷,使得消费者的权益得到了前所未有的重视。但由于消息的不对称、信息获取渠道闭塞等原因,农民无论作为买方或卖方,仍然处于劣势。因此,在农村建设新的互联网经济秩序,帮助农民朋友解决买难卖难,推翻建立在剥削基础上的经济体系,不仅需要基层信息服务人员的信息服务,更要求充分运用互联网思维的共享经济理念,通过电子商务手段设计一套参与者能共同获益的分利方式,驱动用户的参与。“世纪商城”即以电子商务管理基层信息站的创新方式填补了传统的政府管理的做法,建立了一种跨角色的协作,覆盖了从普通农户、涉农经济体、供应商、信息员等多角色,向各参与者并提供市场预测、分销、仓储、运输、农事等服务。利用互联网技术搭建平台,按照“3-3-3-1”的比例对各个参与者进行利润分配,最大化地驱动各涉农角色联系在一起。供应商是农产品生产企业或农民个体,经过平台资质认证、产品品质考究后入驻平台,成为平台农产品的原产地供应商。信息员是典型的O2O模式,是遍布于每个行政村的经营者,同时在平台上是负责本区域商务运营的网上农家店主。用户是消费者或者普通农民,可以通过平台,借助信息员的操作获得各种信息服务,如代买代卖、便民缴费、村务查询、农技知识学习等(附图)。以上三种角色在平台上发生的任何一笔交易,可通过系统角色识别和3-3-3-1算法自动返还交易利润的30%,平台作为连接各方的枢纽,提供信息推送、信誉担保、账户结算等服务,留存交易利润的10%。在该分利机制下,农民用户依旧像以前一样,在家门口的小店铺消费,无须赶集进城也不用麻烦拖人送货,不增加其他负担和额外花费,将原本分散在不同商家的采购汇聚在一起,利用互联网技术进行团购、议价,降低了采购成本。供货商也不需要提高原有的商品售价,再以折扣假象对产品进行促销,通过分利返还,增加了原有商品的消费黏性和用户忠诚度,并且利用互联网高效能传播和低成本营销的特点,实现大批量汇总。信息员提供信息服务,不仅在原来商铺的基础上增加了人流量,提高了进店购买率,同时也通过分利机制,分享了每笔消费中的利润。平台作为组织者,把农民集体的需求通过技术汇总,提高了向供应商的议价能力,获得农民用户信赖和支持;另一方面,平台作为各角色的服务商,最大限度地让利给参与者,留存的利润作为平台运营的公积金,继续滚存用于农村信息化建设,造福农民。该原理激活了农村基层信息员,让他们产生更多动因进行信息服务,也更容易帮助信息员说服村民进行农村电子商务,体验信息服务带来的乐趣。农村电子商务的难点除了发动各角色的参与,还在于农产品的包装和运送时效问题,另有因购买量不足,均摊配送成本高昂等难题。因此充分激活基层信息服务站,使之成为农村电子商务的推介点与配送站,还需要实现与之匹配的关键技术包括:3331参与者利润分配算法、便捷的商机撮合、动态路径规划等。 二、信息服务站的建设应用及示范 支撑世纪商城线下的村级信息服务站,在建设中设定了统一的标准,包括选址、软硬件配备、服务人员、服务时间等要求。按服务类型可再分为三种类型:标准型、农技型、电商型。每个行政村建成至少1个村级信息站,其中每个县标准型站数量占35%,专业型占20%,电商型站45%。 (一)标准型村级信息服务站 标准型的村级信息服务站主要侧重为村民提供“互联网+公共服务”。每10个行政村至少建立一家,该站需可用营业面积应达到30平方米以上,有2名从业人员,配置统一店招、制度牌匾、1台19寸电视,1台POS机,5套信息终端设备、2个展柜、1个柜台,1部电话机,1辆可运送的小货车。兰田村信息服务站建于2009年,位于康美镇兰田村主干道要塞地段,设备齐全,信息员苏海澄。所处村区域面积3.9平方公里,其中耕地80.6公顷,总人口3357人,2015年全村工农业总产值7.63亿元,村集体收入496万元,人均纯收入23520元。一是与协助往来村民在互联网上查阅本村“村务公开”,及时收集群众意见并反馈,日平均服务19人次;二是为村民提供科技知识、实用技术等信息咨询服务,组织群众参与各类农技知识培训,每月平均组织15人次学习;三是提供缴费服务,日平均服务人数4人次;四是提供电子商务体验服务,提供测试账号让村民操作,让其亲身体验网络的便捷。收集并本地供求信息,如桂圆干、菌类、鸡蛋、地瓜粉、农家禽类、花生油等,同时也将外区域的特色产品永春老醋、湖头米粉、甘肃武都花椒向当地村民推荐,负责本区域配送。月平均交易额2万余元。除了赚取产品差价外,每月可通过平台分利机制,额外获得300元返利。 (二)农技型信息服务站 农技型信息服务站主要侧重为当地农民提供“互联网+农技服务”。每个行政村至少设立1个,要求有专职信息员1名,门市面积约50平方米,在选点上充分利用合作社、大型种植户和养殖户等专业性强的现有门市,配置统一店招、制度牌匾、1个展柜,1部电话,1套信息终端设备。在兰田村所辖的省道307线上,距离兰田村标准信息服务站2公里,有另外一家简易型服务站,该站是一家种子化肥店,许英得是经营该店的信息员。该店一是为村民提供农业技术咨询服务,帮助村民拨打农业热线或使用触摸屏系统,在线咨询专家如何使用农药浇灌法防治葱蝇幼虫、稻穗进入灌浆期发白等农技问题;二是通过网上建点销售农药、种子、肥料等,月平均交易额1万余元。通过平台分利机制,每月可额外获得150元返利。 (三)电商型信息服务站 电商型信息服务站主要以“互联网+本地农产品+草根配送”方式开展电子商务服务。选址一般选择小商超、批发店,营业面积50平方米以上,配置统一店招、制度牌匾、1个柜台,1台POS机,1部热线电话机,1套信息设备,需要专业服务人员1名。青山村信息服务站位于青山村南洪公路上,交通便利。该店于2012年5月成为信息服务站,2013年10月该店升级成为镇级配送中心,店主潘水源。服务范围5平方公里,青山村总人口4025人。该店一是为康美镇近百余家小商铺提供日用品批发服务。从“世纪商城”-“福源平价商店”网上下单,大额订单由厂家直接配货,小额订单由自有小货车配送,平均月配送量达13.5万元。二是为村民提供公共缴费服务,同时开展代购代销服务,帮助村民代购家电、鞋服、酒水、母婴用品等,积极推介本地农产品,如家禽、时令水果、溪鱼、腌制果脯等,平均月交易总金额达20多万元。三是累计发展村民注册用户670余人,实现交易金额800余万元,通过平台分利机制,已获得6万余元红利。发展的村民用户累计总获得6万余元消费返利。 三、结束语 本文所讨论的电商平台在“3-3-3-1共生分利机制”驱动下,将每年赚取的利润按既定比例返还,参与其中的基层信息服务站成为农村市场经济中的跨角色活跃体,取得了较好的经济和社会效益,使得该项目具有可持续性。受益的农民消费者长期享有这种分红权,形成了在消费中致富、在购买中参股的消费理念。参与者不改变原有的消费形态,只是供应商将原有对立的赚取利润的思路,转换成共享利润的理念,成为利益关联体,从根本上解决了运营者与消费者对立的状况,一定程度上解决了分配不公的问题,营造了多劳多得创业氛围。参与者被认定为“经济人”,将其所承担的责任及其所取得的成果,与其所应获得的物质利益挂钩,以此强化参与者的责任意识。该机制运用互联网技术和思维,激发基层信息服务站的内在潜力,调动其积极性和创造性,促进了农村电商平台各参与者的协作和发展,对地方农村电子商务的发展、乃至当地经济的发展具有较大的促进作用。 作者:侯晴霏 单位:福建派活园科技信息股份公司 互联网技术论文:广电技术如何实现与互联网技术的结合 摘要:如今我国互联网的趋势日益加深,并且逐渐呈现出紧密的关系。在本文当中我们主要就是对广电技术以及互联网技术进行了集中的探究分析。如今广电技术与互联网技术的有机结合已经成为如今社会科技发展的必然趋势,在本文当中详细探究了广播电视发射机以及传输技术之间的传承与发展,为此做出一定的论述。 关键词:广电技术;互联网技术;有机结合 我们已经逐渐迈入大时代潮流当中,数据之间的整合十分迅速,这些因素都从一定层面上推动了我国互联网领域的进步。开始从各个方面对互联网技术进行完善和优化,并秉承着创新的观念,使得人们的日常生活更加便利,迎合社会生产力的需求。 1广电技术和互联网技术有机结合的技术基础 1.1数字技术使用数字技术能够对电子数据、信息、图像、表格等数据进行处理和分类工作,对于其下属编码进行设定工作,将编码与数字形式之间进行转换工作,这样数据之间的存储就朝向便携化方向发展,并且其突破了传统输出之间的限制性要求,极大程度上的扩展了传输的内容数量以及渠道途径,并且其传输交换对于时间和地区之间的限制都相较来说较小,受影响不大。1.2光纤技术光纤技术在互联网技术当中也占据着至关重要的作用,其能够使得信息之间的传输更加方便快捷,数据之间的效率也得到显著的提升。能够将其中的光波信息得到最完整的保留,改善了传统的传播状况,使得信息之间传输和相互之间交流和传输的途径之一。1.3IP技术IP技术主要就是通过传播媒介之间的关联形式所集中体现的一种获求机制,也是需求之间的统一结合体。IP技术现在所使用的领域逐渐朝向多元化方向发展,并且数据之间的传输也日渐朝向互通化领域提升。 2广电技术和互联网技术有机结合的关键技术 2.1接入网技术想要广电技术与互联网之间结合的更为紧密,接入网技术在其中可谓是起到了至关重要的关键性作用,是连接其之间的纽带和核心,接入技术其之间也呈现多元化的趋势,我们对其中的种类进行划分。2.1.1使用FTTC十HFC接人万式HFC相较于其他接入方式来说,其频带相较更宽,并且传输方式呈现出双向性的特征,这样就不仅仅局限于广电技术这一领域,其也逐渐朝向电信领域发展,但整体依旧是运用在宽带领域当中。在使用的过程当中也存在一定程度上的缺陷,其信道在信号频率的传输过程当中,噪音对其影响相对来说较大,一旦HFC出现信号干扰的状况,频率波段的完整性就会极大程度上的削弱。2.1.2宽带接入技术接入形式主要就分为宽带接入以及窄带接入这两种情势。如今使用频率最高的就是ADSI,其相较于传统的接入方式来说,运行速率较低。因此就需要对材质进行限定,在使用时,一般都是使用金属对绞线的材质,将电缆节点进行设定,这样其电缆就能够起到传输介质的作用。在网络连接的过程当中更加具有便携性。2.1.3顶盒STR技术IP数据能够对形式进行相互之间的转换工作,对于其中的版权设计以及管理措施都进行一定程度上的完善和优化工作。使用STR接入技术时,对于家庭端口具有一定的要求,要符合该项技术之间的规定,只有在合格的基础之上才能够保证连接成功。2.2宽带IP技术互联网技术的发展速率不断提升,这样许多精确性的问题都能够得到满足和解决,在加之以太网的创造,使得网络之间的性质得到了根本性的转变,以太网当中数据的核心就是吉位路由,在此过程当中对网络进行构建。2.3软件技术如今,我国科学技术的发展呈现出突飞猛进的发展态势,其主要由软件开发技术和应用技术这两大要素构成,因此要对互联网技术当中的缺陷及时的进行改进,使其终端为客户提供更加稳定化的服务措施,满足其个性化的需求。 3基于广电技术与互联网技术有机结合的广播电视发射机发展 我国对于广播电视编导方面的重视程度加深,电视发电机和广播发电机都取得了卓越的进步。但是随着时间的推移,模拟发射器之间的弊端逐渐的呈现出来,数字发射器逐渐成为时代之间的潮流,如今广电技术与互联网技术之间进行相互之间的交流和融合,其数字化的程度也就日益提升。在此情势背景之下,对于接收器就有了更高层次上的选择,要求其能够满足数字接收器的各项规格规定,但是耗费资金相对来说较高,其中也经常伴随着一定的缺陷出现,系统在运行的过程当中也就会出现一定的弊端和缺陷。模拟发射器与数字发射机之间有着一定过渡性差异,这样其系统之间也就会出现一定的差异,需要对其系统模块之间进行一定程度上的调整工作,这样才能够保障工作的效率得到稳步提升,系统之间的性能也能够得到保障。 4基于广电技术与互联网技术有机结合的传输技术发展 广电技术当中的传输技术的形式上进行了转变,传统方式当中主要就是通过微波以及线路传输的方式对其进行运用处理以及调整的过程当中,主要就是对主干网线进行处理。如今传输网之间的运用领域逐渐广泛,因此新闻节目以及音乐节目就逐渐的朝向互联网方向发展,对于其中的接口形式也逐渐多样。这样语音以及视频在传输的过程当中速率会极大的提升,并且其中的数据资料也会得到较好的保留,从根本上提升我国广电技术与互联网技术之间的关联性。 5总结 综上所述,我国广电技术以及互联网技术在融合时,其之间的机制以及系统都会有一定程度上的转变。二者之间的融合,使得对电子数据的处理更加具有效率,并且突破了传统过程当中时间和空间上的限制,只需要对计算机之间进行连接工作就能够实现图像和数据处理的同步化,将这二者进行有机的结合,促进互联网领域的发展和创新。为其今后的发展提供了重要的理论依据。 作者:庞淑梅 单位:内蒙古自治区新闻出版广电局东乌732发射台
电子设计技术论文:电子设计自动化技术的教学研究与实践 摘 要: 本文讨论了在EDA技术的教学中采用项目式教学法,使学生在参与项目的过程中学习知识。学生在教师的指导下实施并完成一个比较完整的特殊项目工作获取知识,而项目的选择需要根据学生的特点和相关的理论知识特别设置。与此同时,教师在学生参与项目的过程中穿插讲解知识,让学生更容易理解和掌握教学内容。在项目开发的教学过程中,让学生分成不同的研究小组,增强了学生的工程意识和团队意识。 关键词: 项目教学法 EDA技术 教学改革 1.引言 在传统的教学模式下,教学内容是理论教学和实践教学相结合独立开课,而且学生是在学习理论知识的基础之后再到实验室去做相关的实验。而对于电子设计自动化技术,即EDA技术,这门课程的教学来说,这种传统的教学模式存在着一定的弊端,因为很多学生第一次接触这门课程,所以在理论教学的过程中存在很多难以理解的抽象内容,而在做实验的过程中又无法将学习的理论知识运用到实践中去,理论与实践相脱节,这大大降低了学生学习的主动性和兴趣,导致了教学难度成倍增加,所以教学的改革需要加快进行。在传统的教学方式下,其教学目标不明确,传统教学注重理论知识而忽视实践能力。而社会要求高校毕业的学生动手能力提高,动手能力成了高校毕业生的一个重要能力,所以我们要着重培养学生的实践能力。因此,在进行EDA技术教学时,我们需要采用新的教学模式,而项目教学法是在学生参与项目的过程中学习知识,同时理论知识在实践的过程中获取,所以采用新的教学模式,即采用项目教学的方式引导学生成为迫切的要求。 2.研究现状分析 国外的高等职业教育形式多样,各有千秋。德国经济的腾飞与其高等职业教育密切相关,经过多次教学改革,德国目前采用“双元制”的校企合作方式取得了很大成功。法国注重产、学、研的结合,以“大学校”的模式培养人才,强调理论加实践,坚持培养人才的多面性和多学科性。澳大利亚“阶梯教育”模式与证书、学位及工作方向对应。澳大利亚实行“阶梯教育”模式,这种模式将教育水平与所取得的证书、学位及工作方向对应起来。 我国的高等教育从1979年至2009年间教育有关法律、法规及文件的变化可以看出,在改革开放的初级阶段,高等教育发展战略主要还处于探索和调整阶段。从1998年以后,随着高等教育本身实力的不断增强,也随着中国特色的社会主义市场经济体制的初步形成和走向完善,中国高等教育发展战略也逐步自成体系、重点明确,走向有详细规划、有落实措施的新阶段。 随着社会对高等教育要求的不断提高,尤其是北部弯开发区建设的深入,社会需要直接从事生产、建设、管理、服务第一线工作的应用型高等专门人才,高等院校越来越多采用项目教学法培养学生的实践能力及团队合作能力。对人才的需求不断提高,这就要求院校在培养EDA技术人才时结合产品的市场效率和技术要求,加大教学改革的力度,研究实践具有实效的教学方法,培养具有工程意识和创新能力的EDA技术人才。 3.教学形式与内容 如何让学生们对学习的兴趣进一步提高?如何让大部分学生能通过自己的思考完成任务?这些是教学急需解决的问题。理论教学中培养了学生的一种思考方式,但不能最终提高学生的动手能力。在项目教学法中,EDA课程设计和开放的实验给学生提供了进实验室的平台,在EDA课程中采用项目教学能很好地锻炼学生的学习能力、实践能力及创新能力。我们所讨论的项目教学法是以教师为主导、学生为主体、实践为导向的教学方法。在教学活动中,项目教学法最重要的特点是改变了传统教学方法中教师为主体的局面,使学生从被动学习改变为主动探究性学习。在项目教学法的教学过程中,有以下几个重点需要特别注意。 3.1选择合适的教学项目 教学项目的选择主要是从教师层面来讲的,选择好一个好的项目对教学的顺利开展至关重要。采用项目式教学的前期工作是选择合适的工程项目,这些项目应该是从工程实际出发选择符合学生知识水平的典型性的项目,项目的选择应遵循以下几个原则: 3.1.1项目的工程实用性:我们应尽量将真实的工程项目作为教学所用的项目,首先,真实的工程项目可以培养学生的工程意识,学生在参与项目的真实工作和学习环境中更能提高自身的能力;其次,学生对真实的工程项目更感兴趣,学习的热情更高,学习的主动性和积极性也更高;再次,真实的项目不应该只是采用仿真的方法模拟,最好能用实物的形式实现,让项目的真实成果给予学生更多的成就感,最大限度地激发学生的学习兴趣;最后,真实的项目能提高学生动手能力,尤其是调试电子电路的能力,还能促进学生从实践的角度对理论知识进行进一步的综合与理解。 3.1.2项目难易程度需要适合学生的层次:项目教学的进程中,所选择的项目太难可能导致学生无法完成预期目标,从而打击学生的信心,知识的传授也无从说起。另外,太容易的项目则会让学生感觉没有挑战性,即使完成了项目也会缺乏成就感,无法调动学生的积极性,违背了项目教学的初衷。所以,在EDA技术这门课程的教学过程中,项目的难易选择需要教师不断摸索,寻找出难易适中的教学项目。 3.2以学生为主体 以学生为主体是项目教学法的一个重要标志,包括以下几个内容:首先,各个学生小组是完成项目的主体,学生的分组以学生自愿为原则,以体现学生的主动性。另外,不合理的分组可能会使小组内部合作不顺畅,出现小组之间竞争不合理的现象,从而降低学生的学习主动性,所以,分组在学生自愿的基础上,还需要老师根据班级内不同学生的学习情况(包括学生的知识结构、动手能力甚至性格特点等)对分组进行一定程度的干预,从而达到成绩好的学生带动成绩较差的学生的目的,以保证教学效果。其次,小组成员中以投票的方式自由选择并确定小组队长,由队长来分配各个成员的工作任务,对于不同的项目,小组队长可以轮流当选,以培养学生的工程组织与合作能力。再次,在参与项目的过程中,小组中各个成员按不同的任务或搜集、选择信息资料,或搭建电路,或编写程序,由学员共同研究解决问题。最后,任务完成后,每个小组成员都必须汇报工作,汇报内容包括在完成项目的过程中所遇到的问题及解决问题的方法,以督促学生共同合作。 3.3教师适时引导 在项目教学的过程中,虽然是以学生为主体,但教师的地位仍然很重要。教师在教学过程中适时引导与点评是教学顺利开展的必备条件。首先,在项目式教学开始时,教师要对项目有一个整体介绍,还要给予学生必要的引导,并由此上升到理论的知识传授上,使学生在做项目时少走弯路。其次,在项目进行的过程中,学生遇到的难题,应该给予针对性的、启发引导式的指导,引导学生自己总结问题,理论联系实际,避免学生出现“卡壳”的现象而无法跟上项目的进度。只有这样,学生才能在参与项目的过程中提高技能,理解并掌握知识,以避免学生在做项目时盲目处理,手足无措。说到底,在项目式教学的过程中,教师要从知识的灌输者变成组织与引导者。 3.4评价机制 在项目教学法中,对学生的评价机制非常重要,这将极大地影响教学的质量。因为好的评价机制让学生更加勤奋,而差的评价机制则可能扼杀学生的创造性和积极性。所以,在学生的评价机制中,第一,各个项目小组成员要加强合作,学生的相互合作参与能力也作为成绩的一个重点,以提高学习成绩较好的学生对学习较差的学生进行一定程度的帮、传、带的积极性,同时也可以尽量避免出现小组中个别学生偷懒不参与完成项目的情况。第二,在项目完成时,鼓励各个小组之间相互交流,并尽量利用每一次课堂的机会,让每个小组都进行相应的汇报。第三,教师再进行适当的点评和评分,这样做不但可以提高学生的综合能力,还能提高学生对项目中所蕴涵知识点的掌握程度。第四,根据具体情况,将每次课堂的评分为学期成绩的重要组成部分,加大平时课堂评分在评价机制中的比重,让学生更认真地对待平时课堂知识的积累,同时也能最大限度地提高学生的学习积极性,培养学生的能力,增强教学效果。 4.结论与展望 项目教学法在DEA技术教学中的实践表明,学生在参与完成具体项目的过程中学习热情更高,学生的动手能力和团队合作能力得到了大幅度提高。在教学的过程中,不仅使学生在实践中巩固了理论知识,让学生掌握教学中的各个重要知识点,而且让学生学会了在探索中发现问题并解决问题,提高了学生综合能力。 项目教学法的研究与实践是教学改革的一个重要方向,它激发了学生的学习兴趣,培养了学生的综合素质。在今后的研究中,我们可以在项目的选择与讨论及对学生的评价机制上进一步进行完善,以最大限度地调动学生的学习主动性,增强教学效果。 电子设计技术论文:基于电子设计竞赛的电子技术课程教学改革探索 【摘 要】 为激发学生学习电子技术课程的兴趣,增强学生的创新能力,提高教学效果。根据大学生电子设计竞赛的特点,在分析电子技术基础课程教学现状的基础上,对电子技术课程教学方法的改革进行了探讨,提出了改革和调整的方法。实践结果证明,其对培养和激发学生学习的积极性、主动性起到了积极的作用。 【关键词】 电子设计竞赛;数字电子技术;模拟电子技术;教学改革 两年一届的全国大学生电子设计竞赛,为在校大学生开拓视野、促进理论和实践的结合、提高学生动手能力提供了平台。该比赛不但为中国电子信息领域的人才培养做出了贡献,也为促进电子类学科建设和课程教学改革,提高教学水平带来了深刻的启示。如何以电子设计竞赛为锲机,促进电子技术类课程的教学改革成为一个重要的课题。 一、电子设计竞赛的特点 1、竞赛试题的内容及要求 全国大学生电子设计竞赛试题有电源类、信号源类、无线电技术类、自动控制类、测量及仪器仪表类题目。涵盖了电子技术应用的各个方面,涉及数字电子技术、模拟电子技术、高频电路、单片机、传感器、可编程逻辑器件等[1]。竞赛要求参赛学生每3人一队分工协作,在规定的时间内完成题目要求,包括了电路系统的理论设计、实际制作和调试,最后交出制作的成品控制电路及设计报告。试题有基本要求部分和发挥部分,既考察学生的理论基础知识,也考察学生的实际动手能力、创新能力和相互协作能力。使学生在电路分析、设计、制作、调试等方面得到充分的锻炼,也使优秀学生有发挥其优势的余地[2]。 2、新技术、新观念的体现 为鼓励参赛学生使用新电路、新器件和新技术,体现“绿色产品、环保设计”的概念,近年来,一些大的电子器件公司也积极参与竞赛,为竞赛提供器件、设立奖项。例如在2011年大赛中可使用由瑞萨电子公司提供的专用板及瑞萨节能环保元器件,为学生接触新器件和新电路提供了机会。 3、竞赛的积极作用 根据电子设计竞赛的要求,参赛学生需要掌握电子技术中电路的基本分析、设计、制作及调试方法。参赛学生在备赛中都需要经过的一系列培训和磨练,基本具有较强的实践动手能力和分析问题、解决问题的能力,同时也具有较强的团队协作精神。具备这些技能,使他们就业时成为用人单位的首选。由此影响,使得近年来报名参赛的学生人数急剧上升,竞赛规模越来越大、参赛的学校越来越多。2011年第十一届,全国共有1062所高校11002支队伍,参赛学生33006名。但是由于现实客观条件限制,各学校参赛学生只能是各专业选拔出来的少数学生,受益面相对较小。 同时,通过几届电子设计大赛,从中暴露出一些问题:一方面是电子技术类课程教学中理论联系实际不够,新技术、新器件涉及少等;另一方面是学生在学习中综合运用知识能力不强、实践应用技能差等[3]。 如何借助电子设计竟赛的训练和培养模式,改革电子技术课程教学,将其特点与优势更好地发挥出来,使广大学生受益,成为当前亟待解决的问题[4],由此给于了电子技术课程教学改革新的启示。 二、电子技术课程教学的现状 电子技术课程包含模拟电子技术和数字电子技术,是电子类专业重要的专业基础课,也是理论性和实践性都较强的课程。在传统的教学方法中,基本是以理论为主, 辅之以验证性实验。容易出现教学效率不高、教学效果不够理想等问题,其弊端主要表现在以下几个方面: 1、偏重基本原理,理论联系实际不够 传统的教学模式中,侧重基本理论教学,注重基本知识、基本原理及分立元件的内部结构和工作原理的介绍,而对元器件的工程应用实例介绍的比较少,使得理论和实践分离。两者在教学内容、考核等方面由不同的教师负责,互动较少。在有限的实验课中基本以验证性实验为主,设计性、综合性实验较少,学生只能接触到有限几个的器件,了解其简单功能,自己动手设计制作电路的机会少。 2、知识的综合应用少 模拟电子技术与数字电子技术任课教师不同,实验课内容不同,学生少有机会将两门课程的知识融会贯通应用。在分析简单电路时,学生可能比较顺利, 但要分析复杂电路或设计制作一个电路系统时,常常无从下手,画的电路图不实用,不知怎样合理应用器件,不会调试电路。这些严重制约学生创新意识的培养,阻碍学生主动探索的积极性、创新性。 3、新技术、新器件涉及少 当前电子技术的发展非常迅速,特别是新器件日新月异。然而长期以来,由于教材内容更新缓慢,跟不上实际生产和技术的变化,加之课时量的限制,教学中常常仅限于基本原理和中小规模集成电路本身。对如何应用新技术构建电子控制系统的技术和大规模新集成器件,几乎没有涉及。 三、电子技术课程教学改革的措施 在电子技术基础课程教学改革中应该突出基本原理与应用并重,课程之间的衔接及综合应用。在教学内容、方法和教学手段上要多样化,特别在实践教学中突出应用性、综合性和创新性。 1、理论教学的改革 对课程的内容进行适当的调整,在讲解基本原理的基础上,注重应用实例。例如,在数字电子技术中,大量精简压缩分立元件、小规模集成电路的内容;注重器件的外部逻辑功能、特点和重要参数,而对其内部结构不作太多的讲解。如在学习555定时器时,多用实例讲其功能和使用方法,并将在电子设计竞赛中用到的电路及所制作的电路板展示给学生。使学生对这一单元电路有更深刻的了解。 适当的开辟课堂讨论,改变传统的灌输式教学方法[5]。在生动、活跃的课堂气氛中培养学生的自主学习能力,变被动接受为主动思考。在讨论中,引导学生广开思路,对学生发言中暴露的问题及时给予解答,激发学生学习的兴趣和积极性。 2、实践教学的改革 将实践教学分为实验课和电子实训课两个部分,采用由浅入深,由易而难的逐步推进方式。 (1)基础实验 主要使学生在认识器件、了解功能的基础上,完成简单的设计性实验[6]。在进实验室前,让学生先根据实验要求设计好电路,计算好各项指标达后,再到实验室进行插面包板调试。在实验教学中,理论课老师参加也指导学生实践,以便及时帮助学生解决问题,发现和弥补理论上欠缺的内容,使理论与实践一体化,克服两者脱节的现象[7]。 电子设计技术论文:关于微电子设计自动化技术的研究 摘 要 在电气化的当今,基于电子科技的发展,微电子设计技术已逐渐的运用于自动化领域,而且在实际的生产和生活中占据着重要的地位。本文主要论述微电子系统的优越性,以及其各个功能模块的生成。 关键词 微电子设计自动化技术应用研究 一、引言 随着科学技术的不断发展,电子技术已经逐渐的渗入人们的实际生产和生活之中。尤其是基于微电子的自动化技术,其很大程度上改变了我们的生产和生活方式。而且,基于现代人的生活观念的转变,对于电子技术有着更高的要求。微电子自动化的实现,需要合理的生成各个功能模块,尤其是在电子电路的功能模块上,其需要进行有效的功能模块的构建。 二、电子设计自动化的特性 基于计算机技术的发展,微电子设计系统逐渐的采用程序编程的方式进行电子的性能设计。因此,当今的电子技术正朝着高性能、环保、自动化等方向发展。尤其是基于自动化技术的微电子的系统设计,更加加快了电子设计的革新。 (一)基于计算机软件技术,进行电子系统的板块设计 通过有效的程序编程,进而设计出电子系统的各功能板块。这样可以很好的避免传统手工作图设计带来的弊端。同时,基于计算机的软件开发功能,极大地优化了电子系统的革新。 (二)拥有开放式的集成芯片 电子系统的设计可以实现程序的良好转换,并且开放式的集成电路,其电路的功能板块集中于电路板之中,而且具有消耗低、性能高、便于安装的特点。同时,这也是电子产品环保型发展的关键。 (三)具有便捷的升级软件 现代的电子系统设计都是基于计算机软件,进行有效的开发。进而,现代的电子系统具有良好的升级平台,而且依托良好的计算机程序编程,可以做到在线或即时升级。这一特性便于电子系统的性能升级以及修补系统的漏洞。 (四)具有良好的系统仿真功能 这一特性可以很好的解决系统中的电子数值问题,同时可以对系统起到试验或定量分析的目的,进而进一步的开放化系统。微电子设计自动化的过程,需要基于数学、物理等多学科的技术。尤其是计算机的程序编程,极大地丰富了微电子的系统设计,同时使得微电子系统很好的集成于芯片之中。 三、微电子设计自动化系统的功能板块生成 微电子设计自动化很大程度上是基于计算机编程技术,尤其是系统的仿真、升级、集成等功能,为系统的功能板块生成提供了良好的平台。因此,现在的微电子功能通过电子芯片就可以很好的实现。 (一)系统的子板块设计 这一板块的设计主要是对于子版块的输入功能设计,这样可以便于体统开发者对于系统的程序语言进行合理的定义。同时基于子系统的输入功能,便于系统程序的编程的优化处理。子系统的输入板块可以起到程序语言的检查或修正的作用,而且在进行系统程序编程的过程中,还需要基于输入子板块,进行合理的程序语言的数据转化,从而便于系统的内容统一化。对于输入的数据,输入板块可以实现很好的数据储存,进而便于系统的调用。 (二)数据板块的生成 系统的程序编程是一项复杂的工程,其编程的数据比较的庞大。尤其是对于系统的功能编程,会产生大量的结果和调用数据。这样就需要对数据建立一个数据板块,这样便于系统的调用,以及系统的在线升级。 (三)系统的仿真板块 这一板块的生成主要是针对系统的数据进行自动化的试验和数据分析。这样就可以比较真实反应出系统的演变情况及运行发展的全过程。同时,基于“人造”电子环境,对系统的模型进行功能测试,可以对系统进行优化处理,这也是系统现代化的主要特性之一。 (四)功能诊断板块 基于程序系统的微电子技术,其在进行编程的过程中,需要对系统进行自动化的验证和检测。也即是说,这一板块的设计,可以对各个子版块的系统进行故障的排查和诊断。这样,可以保障各个子版块做到无缝连接,避免其系统在运行的过程中,出现系统的规划不合理的问题。 (五)电路板块的有效规划 基于微电子系统的开放式的特性,其在功能的实现过程中,各个板块要实现无缝连接,电路板块的规划非常的重要。而且合理的板块规划可以实现芯片的低消耗、高性能的目的。 四、微电子设计自动化的应用 基于微电子设计自动化的优越性,其已经逐渐的渗入到我们的实际生产和生活之中,尤其是仿真技术的生成,极大地优化了高校的教学改革,以及开放的集成技术,便于各种应用程序的开发。 (一)基于微电子自动化技术的仿真特性,其广泛的应用于高校的教学领域之中 尤其是对于电气工程类的实践性教学,其具有良好的优越性。基于该项技术可以对于专业术语和操作,进行形象的展示和描述,这样便于抽象性问题的解答和知识的传授。 (二)加速了电气设备的革新 基于微电子自动化技术的开放式程序软件,其在后期的改革过程中,为电气设备预备了足够升级的空间。尤其是功能系统的扩容性,极大地优化了电气设备的升级模式。 (三)应用于各种应用软件的开发,尤其是开放式的电路模式,更加实现了电气设备的通用化的进程 一些关键的电气设备制造,已经很好的实现了ASIC的编程。同时,基于这种编程模式,便于专一化的电路集成,进而使得电气设备的规格逐渐的统一化,这样可以极大的方便电气设备的使用,同时降低了电器的生产成本。 五、结语 在电子信息科技时代,基于计算机技术的不断发展,微电子设计自动化逐渐的通过程序化的模式实现其系统化。同时,基于其优越的特性,其已广泛的渗入到实际的生活和生产之中,尤其是应用于高校的教学和应用软件的开发之中。 作者简介:赵上阁,湖北随州市人,就读于长江大学机械工程学院机械设计制造及其自动化. 电子设计技术论文:电工电子技术实验改革基于电子设计竞赛的探索 当前电子设计竞赛进行的如火如荼,作为专业基础课的电工电子技术,其教学和实验安排必然要紧跟时展的脉搏,借助于各种仿真手段,通过综合性的设计培训,达到提高基础知识、选拔优秀人才的目的。 [关键词]电工电子 实验 设计竞赛 探索 当前科技发展日新月异,电工电子技术等基础课程的教学改革也必须跟上信息时代的脚步,在国家倡导技能院校的大背景下,高职院校拥有了前所未有的发展机遇,随着大学生电子设计竞赛在全国各个省市地区的深入发展,势必带动一大批优秀的科技人才进入到科研创新的队伍中来,作为高等学校的一部分,高职院校既承担着大学教育的一部分功能,也天然地继承了作为职业院校的技能教育的基本要求。 一、结合电工电子技术实验进行培训 根据我们最近几年所进行的培训和赛前辅导的相关工作,针对高职院校的特点,探讨如何更好地提高电子技术实验在实际教学中的作用,以及如何推动电子设计竞赛在高职教学过程中的改革和创新。为保证竞赛取得佳绩,同时培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作精神,提高学生的动手能力,各高校都将在竞赛开展前进行相关的培训,并从中遴选出优秀选手参加每两年举行一届的全国大赛。 培训的过程一般从大一新生就开始入手,以电子协会的名义召集有兴趣的同学加入,然后统一培训,培训的思路基本遵从教师辅导有基础的同学,而让有经验的同学去培训新生,这样既可以节省教师的时间,又可以锻炼高年级同学的组织能力和领导能力。本着“实践、服务、创新、提高、发展、学以致用、技术强身、技术为民”的宗旨来开展工作,在传统工作中具体实现形式上要有所创新。 针对电工电子技术课程的特点,指导教师分配了相应的管理任务,具体工作如下: 1.对新会员进行学习相关协会管理制度和各种用电安全,实行一对一的进行教育和学习,力争每个新会员都能够接纳和理解此次教育目的,以便今后更好的开展各项工作。 2.对新进会员开展培训,主要课程有:电子元器件的认识、电子基本电路的认识、简易电路的制作,并开展电子设计、维修方面的学术讲座,电子设计实验:数字温度计、数字钟、秒表、稳压电源、简易液压控制装置、功率放大器、可调基准等电路的制作,单片机的简单程序的设计等。同时开放实验室让同学们能动手进行更多实际的操作。 3.为了让学生在不断发展过程中获得经验,同时也使他们懂得更多做人的道理,传承一种“团结奋进,甘于奉献”的精神,每个月在学校学院进行一次大型的家电义务维修活动,以此来带动学生的学习热情和扩大影响力。 二、开发工具软件的培训 针对以上的项目,进行相应的课程培训,并收集相关的资料。下面简单介绍一下所需的开发工具软件,当前竞赛一般都用到下面三个工具软件:Protel 2004、Keil μVision、Proteus以及EWB软件,下面具体的一一说明。 1.Protel 2004。电工电子技术的教学目的就是要求学生掌握各类元器件的类型,电路图的读图和绘制以及电路的工作原理,并掌握分析电路的方法。然而在教学过程中,电路元件的特性、工作曲线等十分抽象,课堂教学的直观性差,学习这些内容比较吃力。可以应用电路仿真技术来解决这个问题,Protel 2004就是其中之一。 2.Keil μVision。Keil μVision是美国Keil Software公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统。其功能强大,生成的代码紧凑,是目前世界上使用最广的51系列兼容单片机开发工具Keil μVision可以编译汇编语言和C语言,但单片机软件是一般采用C语言编写,C51语言是ANSI C的扩展集,其语法结构、关键字等与ANSI C绝大部分是相同的。 3.Proteus设计仿真。Proteus ISIS是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合; 支持主流单片机系统的仿真;提供软件调试功能。Proteus与其它单片机仿真软件不同的是,它不仅能仿真单片机CPU的工作情况,也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。可从工程的角度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。 4.EWB。EWB是一款仿真功能十分强大的电子电路仿真分析设计软件,几乎可以完整地仿真出真实电路的效果。EWB具有完整的混合模拟与数字模拟功能,可任意在系统中集成数字及模拟元器件。EWB能自动进行信号转换,在输出信号的观察上,具备即时显示的功能。该软件带有丰富的元器件库,可提供多种电路分析方法。还有虚拟的仪表设备,比如函数信号发生器、万用表、示波器以及逻辑分析仪等,可具体的模拟实际的测量情况。利用EWB提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验,仿真电路的实际运行情况,熟悉常用电子仪器的测量方法。 三、综合项目设计培训 电子综合设计是电工电子技术实践教学中的重要环节。将“电工技术” “模拟电子技术” “数字电子技术” “电子线路EDA及仿真”等课程融会贯通,整合成一门综合性的实验课程,在前述理论课后单独设课。在设计内容、测试方法及数据处理方面均有一定的深度和广度,在现代电子仪器仪表及设备的使用、实验基本技能方面,使学生得到了很好的锻炼。根据电子设计竞赛所要求的能力,安排相应难度的综合性的设计项目,可以巩固所学的理论知识,并且可以在平时针对竞赛的能力进行分散的锻炼。 电子综合设计的教学目的是培养学生初步具有电子技术的工程技术能力,尽力改变以验证理论性质的纯理论实验,合理使用常用的电子仪器进行电路的设计和测试,巩固和加深所学理论,并通过电子综合设计培养学生的综合能力和创造性,提高实验技能,培养学生严谨的科学态度和作风。电子综合设计以设计为主线,采用仿真与实做调试结合、课内与课外结合、硬件与软件结合的教学模式和手段,全面而系统地培养学生的获知能力、综合设计与研究创新能力。 总之,高职院校由于时间限制,无法开展大规模的系统的集训,只好从开学就着手进行学生的动手能力的培训。经过对电子综合设计教学实践,注意在教学内容上采用适当教学方法,引入EDA仿真技术和现场调试等多种设计手段,完善了设计考核方法,使学生加深了对课程理论内容的理解和消化,培养学生了的综合分析能力和应用能力及创新能力。实践表明这是一种提高电工电子技术课程教学质量和提高学生综合素质的有效方式。 电子设计技术论文:高职电子设计课程中电子线路CAD技术的教学与应用探讨 摘要:电子线路CAD技术在高职的电子信息工程技术专业中是非常重要的一门课程,在电子设计以及毕业设计中都讲用到该技术。电子线路CAD技术主要是用来绘制电路图,并在计算机上利用该绘图软件对电路进行排列,从而让设计出的电路更加的美观。本文主要是针对电子线路CAD技术在高职电子设计中的应用进行研究。 关键词:高职 电子设计 电子线路CAD技术 应用 对于高职学生而言,要学习的不仅仅是专业知识,动手能力是在学好专业知识的基础上更高的一个层次,也是他们必须拥有的一种能力。在高职院校中,电子信息工程技术专业的学生经常会遇到电子设计等问题,因此,在进行电子设计的时候需要用到的很多专业知识他们是必须掌握的。而电子线路CAD技术在电路板的制作方面的应用就必不可少了。下面我们将对电子线路CAD技术在电子设计中的应用进行研究与探索,说明电子线路CAD技术与电子设计的关系以及在电子设计中发挥的作用。 1、电子线路CAD技术与电子设计的关系 随着电子技术的广泛发展以及新型元器件和集成电路的广泛应用,电路在设计方面也越来越复杂与集成化,因此,对电路的要求也越来越精密。而为了达到电路在复杂与集成化方面的要求,在制作电路的时候单靠手工的操作已经不能完成设计的目的了。所以,就产生了现在我们所用到的电子线路CAD技术。我们在电子设计过程中利用它就能达到电路所要求的精密度。 2、电子线路CAD技术在电子设计中的应用 电子线路CAD技术是使用当前被广泛应用的计算机辅助绘图和设计软件,然后结合学过的专业知识进行设计,以加快设计进程、缩短设计周期、提高设计质量等。电子线路CAD技术在电子设计中的应用主要是一下几个方面: 2.1 绘制电路图 在进行电子设计的过程中,要实现电路的功能最重要的就是编程,但是只有编程并不能完善整个设计,还需要有一个完善的电路来承载这个程序,让它实现它本该实现的功能。在电子设计中,我们一般运用的软件是PROTEL,绘制电路原理图的时候就会用到PROTEL的原理图输入功能。该绘图软件在电路原理图输入方面有着非常丰富的电子器件库,能够为我们电子设计的绘图提供所需的各种电子器件。利用该软件进行电子设计确保了电路原理图的精密度,并且绘制过程也更为方便。比如:我们在画好一个元器件后,觉得它应该放在其他的位置,则只要将它拖动到我们想要放置的位置即可。 2.2 计算机仿真 电子线路CAD技术在电子设计的应用过程中还具备运用其仿真的功能,检查电路的功能是否达到了我们所预期的功能,并且能够对一些数据进行仿真,可进一步对电路进行分析。对于PROTEL软件而言,在它的MULTISIM中有很多种仿真功能,这些仿真功能可以进行直流工作电的分析、瞬态分析、温度扫描分析、参数扫描分析、灵敏度分析、零极点分析、傅里叶变换分析、噪声和失真度分析、最坏情况分析以及蒙特卡罗分析等。在进行仿真的时候,我们首先要进行一个功能仿真,大致了解一下该电路的功能是否达到了预期的功能,然后进行数据仿真,对该电路进行具体的分析,并改正错误的地方。在进行仿真过后,分析结果一般都是以数值或波形的方式显示出来。 2.3 PCB板的设计 PCB板是PROTEL软件将电路原理图进行布线后的一种电路板。在进行PCB板的设计之前,首先要将电路原理图导入,而导入的电路原理图必须是通过仿真的,而且电路原理图中各元器件的电器特性必须与PCB板相同元器件的电器特性相同。最后,设计者就可以利用PCB板自动布线以及手动布线的功能对其进行布线。采用该软件对电路图进行布线,设计者可以先采用自动布线功能对电路进行大致的布线,然后用手动布线功能对其进行美化。这样的过程能够让电路的布线更加美观。 2.4 三维视图 在将PCB板设计好之后,在这样的绘图软件上都有三维视图的菜单,只要点击三维视图的菜单就可以观看设计电路板的三维视图。 3、让学生更好地掌握电子线路CAD技术 如上所述,掌握了电子线路CAD技术对于学生而言,可以更好地进行电子线路方面的设计工作。但在学习这一项技术的过程中,我们往往会发现学生心有余而力不足。部分教材多以PROTEL软件为蓝本,介绍软件的功能、菜单等,辅以一些应用的例子。学生学习后多呈现一种临时性的记忆,即在课程中会用,考核结束后在不长的时间后就不再掌握的现象。 解决这一问题的方法以,通过实践我们认为采用类似德国职业教育所推行的以行动为导向的项目教学法为好。其基本的思路是: (1)先整体后具体:在学习CAD技术时,先期进行总体介绍,让学生有全局的认识,打消畏难的情绪;而后开始进入各项目的的学习实践。 (2)先低频后高频:总体而言学生进入学习后应从简而繁,低频的一些电子产品其电路较之高频的简单,学习应从其中入手。 (3)先规范后异型:突出异型电路板的设计制做,其目的是让学生今后在实际工作中具有变通的能力,在CAD技术中也手工调整电路布局的精华所在。 (4)先单层后多层,先分立后贴片。此处不再缀言。 最后一点是,对于各个CAD制作的电路,不应仅停留于电脑的设计,在教学的过程中应让学生的设计成为成品。这样可使学习更为直观,并更有成就感,随之的效果是学生对学习到的技术弥久常新。当然,这种做法也会使教学的成本大幅上扬,但从人才培养的角度看,这样的投入是值得的。 4、结语 在电子设计中运用电子线路CAD技术,不仅解决了电子设计中电路原理图绘制以及功能分析和布线方面的苦难。同时,让学生通过在自主地进行一些电子设计,并在的过程中运用该技术,适于锻炼他们使用电子线路CAD技术的实际能力并有助于其真正了解和掌握这一技术。 电子设计技术论文:试论FPGA技术在电子设计中的运用 摘 要:FPGA(现场可编程门阵)在数字信号处理系统及电子设计自动化中的运用越来越广泛了。FPGA是基于PAL、GAL、PLD等逻辑编程系统发展起来的一种综合性的可编程器件。其自07年开始投入市场以来,在电子设计中的运用是极为广泛和深入的,在电子设计领域担任着各级设计基础的重要角色。 关键词:现场可编程门阵列(FPGA);电子设计;可编程片上系统 FPGA即现场可编程门阵,是一种半定制专用集成电路(ASIC),这个可编程器件的研发主要是为了解决ASIC的不足和PLD电路数的缺点。其包含了可配置逻辑模块、输出输入模块和内部连线三个部分。由于其新的特点和高的运用价值,所以在电子设计中得到了十分广泛的运用。本文就基于FPGA的一些特点结合电子设计的运用进行探讨,得出FPGA在电子设计中的运用方面的结论。 一、FPGA的简介和特点 FPGA是以可编程阵列逻辑、通用阵逻辑、可编程逻辑器件为基础发展起来的,从简单的接口电路设计到复杂的状态机,甚至系统级芯FPGA都扮演着十分重要的角色。其主要的特色就是现场可编程序性,这一点运用到电子设计中,可以灵活地进行控制,缩短产品上市的时间。其采用了逻辑单元阵列的概念,与传统的编辑电路和门列阵相对比而言,FPGA具有不同的结构,它运用的是小型的查找表实现了组合逻辑的编辑,每一个表对应一个D触发器,而这个触发器正好驱动相匹配的I/O,这样的组合模式正好完成了既可实现组合编辑又可以进行时序编辑的功能,这些每一个相邻模块运用金属线连接。通过内部静态存储单元和编程数据,实现逻辑编辑的功能。 FPGA的特点:(1)FPGA特有的可编程片上的特点,就是指设计专用的集成电路的时候,用户不需要投片生产,可直接合成芯片;(2)FPGA以其可由简单接口到复杂接口的设计特点可以作为全定制或者半定制的专用集成电路的中试样片;(3)就其特殊的结构而言,其内部含有极为丰富的触发器和I/O引脚;(4)设计周期短,开发费用低,风险小。 二、电子设计 电子设计技术是指面向专用集成电路设计的计算机技术,在和传统的ASIC的相对比而言,电子设计的性质更加偏向于自动化,所以它具备了几个很突出的特点:(1)设计时是全过程的设计,在整个集成电路中的电路系统、硬件、软件和仿真等包括在内都由计算机完成;(2)与传统的设计不同,电子设计主要担任了两方面的角色,一个是主动的设计者一个是被动的使用者,二者结合就可以直接运用于客户了;(3)实现的途径相对而言更加具有选择性,除了FPGA以外还有CPLD等可编程器件来运用于电子设计当中,但是FPGA的运用较为广泛。电子设计由于其可大规模地进行编程,并且实现了自动化,在用户体现上的优势,所以成为了近年来主要的技术。 三、FPGA在电子设计中的运用 由于市场的竞争十分地激烈,在相应的集成电路的设计中,要有一席之地就需要在电子设计中运用很好的可编程器件,这些器件和传统的相对比而言需要更好的适应市场的能力。 (一)符合电子设计要求的器件的发展 可编程逻辑器件即PLD在电子设计中的运用应该是数百万门的大规模的器件,其中为代表的就是将近10万门宏的FPGA。FPGA的主要结构中包括了一个复杂的电路系统,这样的电路系统是为了迎合电子设计中的需要一个或者多个嵌入式系统处理器,以及控制模板和对应实现控制的通信口而存在的。FPGA正好满足所有的针对于电子设计的关于大规模器件的要求,再加上其独有的可编程片上系统,可以直接装入一个芯片,不需要投片生产,即能满足所谓的SOPC的设计。 电子设计和传统的专用集成电路设计最大的不同就是它的多种专用端口,在FPGA中的一些开发的型号器件,这些器件的主要特点就是其嵌入式的系统块设计,一切的功能都是采用系统块的嵌入式结合而实现的,在这样的一种将处理器和传统器件的优势相结合,创造出的性价比极高的FPGA,适用于电子设计上是十分有利的,针对于自动化的专门集成电路的设计,这样一来可以避免很多不必要的缺点,包括其中的成本问题和高挥发性的问题。总之,FPGA的开发适应了针对于电子设计的一系列的要求是很好的可编程器件。 综上可知,FPGA的研发,结合了传统的各类可编程器件的优势和作用,真正地运用于专门集成电路的自动化设计即电子设计是十分有用的。其可自带编程片上系统,可以就复杂或者简单的芯片的使用,其能耗低可以节省运行的成本,其多种专用端口和附加功能模块的使用可以更加适用于多端口的电子设计上。 (二)植入了嵌入式系统处理器后的FPGA运用于电子设计 在FPGA中植入嵌入式系统处理器是很有必要的,来解决系统的体积、能耗和可靠性等问题。在现行的嵌入式系统中大多都是采用了ARM的32位知识产权处理器核的器件,但是在运用于电子设计领域之中,主要的还是要迎合其对于处理器多接口的要求,如果直接就将二者结合,那么系统运行时的体积和能耗必然会增加而系统可靠性就相应地减少了。将嵌入式系统直接植入到电子设计所使用的FPGA中可以很好地解决这个问题,一般采用的是将知识产权核以硬核的形式植入,和FPGA的可编程逻辑资源以及IP软核相融合,代替原来的FPGA中的硬核的功能。运用于电子设计之中,就是将FPGA的硬件设计和实现了硬件和处理器的强大的软件功能相结合起来,相辅相成实现了一种高效的全新的SOC。 (三)以FPGA为基础的DSP系统在电子设计中的运用 在电子设计当中的DSP处理器必不可少的,但是在过去的电子设计行业中,大多都是利用DSP应用系统,但是其存在的缺点在市场快速发展的过程中得以显现,比如处理的速度、硬件的灵活性或者是效率等方面。 FPGA具有大容量、高速度D的优良特性。所以FPGA为基础而开发的DSP系统可以借助其数字信号处理的能力以及灵活的配置特性来弥补传统的工具的不足,配套的嵌入式先进工具的开发是很好的一种和传统相衔接又进行优化的形式。 电子设计的流程都是自顶向下的顺序,这样的一种特点就表示它是与硬件完全无关的一种系统设置,以FPGA为基础发展起来的DSP系统就是基于这种设计流程的,在仿真测试上,利用了Matlab提供的IP核来完成,接着的转型是通过SignaiCompiier来进行的,将设计的模型转化成了RTL,在此基础上进行时序的仿真,实现硬件DSP系统的仿真测验。 以FPGA为基础的DSP系统,是结合了FPGA的大容量、高速度的优势发展起来的,并且与电子设计中的自顶向下的结构顺序相适应,对于现今市场上存在的硬件灵活性、开发效率和知识产权等许多方面存在难以克服的缺点来进行的改进,很有市场利用价值。 (四)在电子设计的处理器上运用 在通信领域的电子设计技术运用是十分广泛的,将FPGA和一般的处理器相结合来实现通信是稀松平常的一件事。但是真正地将二者相结合还是十分有挑战的,利用FPGA实现高性能的处理器是很有前景的。 如果采用FPGA直接来武装电脑,就会形成超级电脑的概念,由于FPGA拥有独特的嵌入式的微处理器,所以结合他的可重配置的特性就可以对于现场的具体情况来配置整理文件。从而使得同一硬件电路结构在不同的时间段,形成不同的等效硬件结构以高效地对付不同的处理任务。例如,此类超级计算机某一段时间可以用于预报全球天气状况,下一时间则能用于根据某一公司的主要利率对冲情况来评估债券市场的风险,然后又可进入基因组合核对的分析等等。利用FPGA发展的电子设计的处理器虽然还研究地不够深入,但是真正的研究出来的成果是十分符合现今的电子设计市场对于处理器的功能需求的。 四、总结 FPGA技术,即现场可编程门阵,在电子设计领域的运用可以说是十分重要和广泛的。本文就FPGA的主要特点进行了简单的描述,其具有的片上可编程序性是很有特色的一个特点,基于这样的一种设计也可以开发出很好的功能。在电子设计上的运用,主要体现在器件的革新,嵌入式的处理器在设计FPGA时的运用和电子设计相结合,还有DSP系统的革新,以及电子设计处理器的运用等,这些运用足以见得FPGA在电子设计领域的重要性。 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要:在现今电气化的时代,电子自动化技术迅猛发展。将微电子技术应用到自动化领域越来越受到关注,并且逐渐应用到实际生活中。本文系统介绍了微电子设计自动化技术的特点以及设计过程和相关应用。 关键词:微电子;自动化 随着自动化技术的不断深入发展,电子自动化技术也逐渐应用到人们的日常生活中,在很大程度上影响着人们的生活生产过程。并且,随着生活水平的提高,人们对于微电子技术的要求也日益提高,因此深入研究基于微电子的自动化技术对于提高人们的生活质量有很大作用。系统实现微电子的自动化过程,需要构建合适的功能模块,尤其是电子电路的设计。 一、基于微电子的自动化技术特点 随着计算机技术的快速发展,微电子系统的性能设计逐步采用编程的方式完成。这种程序编程的方式使微电子技术更加的高性能化、高自动化以及高节能环保。同时,将微电子技术与自动化技术结合起来,更加推进了自动化领域的发展与创新。基于微电子的自动化技术主要有以下几个特性[1]: (一)基于计算机编程 电子设计自动化设计采用计算机软件相关技术,通过编程的手段来完成系统各个功能模块的设计与传统的手工做图方式相比,误差小、效率高、简单易行等特点。同时应用软件功能开发各个系统模块,优化了整个自动化系统的性能。 (二)芯片集成度较高 电子系统的整体设计,在一块小尺寸的电路板上集成很多具有不同功能的相关电路,减小了电子线路的占用面积,使芯片集成度高、功耗较小、性价比高并且便于安装,与此同时,这种高集成的芯片符合节能环保的设计理念。 (三)软件升级方便 电子自动化系统的设计是基于计算机技术的,利用计算机软件进行升级和维护,具有优良的系统升级平台。采用计算机编程的方式对电子系统进行升级和维护,可以做到实时在线工作,使系统的性能升级便捷,漏洞修补及时。 (四)具备仿真功能 计算机仿真功能是电子自动化技术的一大特色,可以解决自动化系统设计过程中的数值问题。同时,利用仿真功能可以很好的对系统进行检测和分析,方便进一步进行系统优化[2]。 整个电子自动化系统的设计要涉及数学、物理、计算机等多门学科的理论知识。其中计算机编程的应用,推动了系统设计的发展,使整个复杂的电子系统集成在小规格芯片之上成为可能。 二、微电子自动化系统设计过程 整个电子自动化系统的设计主要是包括各个功能模块的生成、系统的维护与升级以及各功能版的集成等内容。利用计算机编程技术来完成系统的设计过程,为系统功能模块的生成和功能的实现提供了良好的技术平台,使电子自动化系统的功能可以通过高集成的电子芯片体现出来。 (一)输入模块设计 系统的输入版块主要是负责完成系统的输入功能这一子模块的设计是基于计算机编程语言完成的。首先,要对输入内容用程序语言的方式进行定义,这样便于系统程序的优化处理。进而,还需要对程序语言进行合理的数据转化,从而使整个系统一体化。最后输入数据才可以被很好的储存供系统调用。简言之,输入版块设计就是程序语言设计过程。 (二)数据模块设计 计算机编程系统是一个数据量比较庞大的复杂的过程。在整个系统编程设计的过程中,会产生大量的过程数据和结果数据等,调用数据的过程变得很是复杂。因此,设计一个数据模块,对系统各阶段的数据进行存储和调用,便于系统的生成和在线维护。另外,数据模块可以在一定程度上拓展系统的功能,推动自动化的革新[3]。 (三)仿真模块设计 仿真模块的功能主要是完成系统的功能检测和数据分析。通过仿真模块的运行状况反映出整个实际系统的工作过程,方便及时发现系统漏洞并进行在线升级。 (四)检测模块设计 利用计算机编程技术设计电子系统的过程中,需要对系统进行故障检测和漏洞排查。检测模块可以保证各个功能模块之间更好的匹配运行,避免程序运行过程中的系统规划故障的发生。 (五)各功能模块规划 将各个功能模块合理规划集成到一块小规格的芯片之上,是系统实现高集成、低功耗的关键步骤。 三、微电子自动化技术的应用 微电子自动化技术主要是应用在高校教学、电气设备以及应用软件开发等方面。 首先,基于计算机仿真技术的电子自动化系统设计可以很好的应用到高校电气电子工程的教学实践过程中。采用各专业术语和特定操作对整个系统进行形象描述和展示,可以使抽象的知识具体化,同时自动化技术的实践教学可以提高学生的自主学习能力和动手能力,提高学生的整体素质。 其次,微电子自动化技术的发展,推动了电气设备的升级。利用计算机程序语言来完成后期的系统革新阶段,为电气设备的更新升级提供了很大的空间。同时,微电子技术的集成特性,使电气设备更好的实现了高集成、高性能的特点。 最后,软件编程技术方便了各个应用软件的开发,在电气设备设计过程中统一编程,实现各软件的兼容,从而便于各功能模块的集成,推动电气设备的统一化,同时降低了研发成本。 四、小结 随着电子信息技术的飞速发展,为电子自动化研究越来越深入,基于计算机编程的电子设计业逐渐系统化和模式化。微电子自动化系统凭借其高集成、高性能、易拓展以及低成本等特性,逐渐应用到人们的日常生产和生活过程中。 电子设计技术论文:应用电子技术专业实践性教学与电子设计竞赛研究 摘 要:随着电子信息技术的快速发展,新形势下社会需求对电子技术专业人才的“技能型”、“应用型”提出了新的更高要求,结合我校参加相关电子设计竞赛的经验提出了实践性教学模块的设计思想及其实现方法。 关键词:电子设计竞赛;实践性教学 近年来,我校学生分别参加了“全国大学生电子设计竞赛”、“全国职业院校技能大赛”、等多项比赛。经过我们努力,我们取得了可喜的成绩。通过比赛,我们深刻认识到参加电子设计竞赛不但提高了学生的水平,同时也是对我系电子专业实践性教学环节工作的检验。为了全面提升电子专业学生的实践动手能力和综合创新能力来适应各类电子设计大赛对高职学生的要求,应用电子技术专业的实践性教学体系改革刻不容缓。 1 改革传统的教育教学模式 我校应用电子技术专业于1999年开始进行招生,在早期的教学过程中,我们专业教师就根据本专业的特点和实际需要,对教学计划进行适当的微调。2006年,我校电子专业成功申报河南省教学改革省级试点专业,我们对“应用电子技术专业教学计划与大纲”进行了大范围的调整。 根据“以提高人才质量为宗旨,以培养综合能力为目标,以强化职业技能为核心,以就业为导向”的高等职业教育改革指导思想,适时对教学计划做出微调以适应电子信息技术的快速发展。如:2008年,对电子课程设计课程进行了重订,由原来的纯理论教学变为理论加实践操作的教学,使学生要通过本课程的学习,对电子系统的设计过程有个系统的了解,即:理论设计、绘制原理图、制造电路板、焊接元器件、调试电路以及完成课程设计报告。从改革的总体效果看,学生也从实践教学过程中学到了“实实在在”的知识,激发了学生的学习积极性,提高了学生的实践动手能力。 在教学模式上将理论知识和实际操作紧密结合起来,使枯燥的理论知识变得易于接受和理解,大大提高了学生的学习兴趣。要求各门专业课尽量安排在相应的实验实训场所上课,利用实物教学、网络教学,力争教学方案的最佳化,从根本上改变了传统的教学模式。比如单片机、可编程序控制器完全安排在实验室中,随讲随做,对学生进行实践训练。极大地增强了理论与实践教学的直观性和生动性,提高了课堂教学的效益,吸引了更多学生的主动参与,活跃课堂气氛,取得了较好的教学效果,显著提高了教学质量。 通过以上三个环节来综合提高学生的生产劳动技能,取得了良好的教学效果。除此之外,我们还开设了综合开发应用实验选修课来锻炼一部分动手能力比较强的学生,提高他们的学习积极性和创造性。 通过这些改革,学生的实际动手能力和工程设计能力明显提高,毕业生受到了社会的欢迎和好评。参加过电子设计竞赛的学生,他们在系统设计、方案论证、整机装调、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,他们的自信心增强了。他们在毕业设计和科研中,独立工作的能力较强,受到了教师的欢迎和好评。 2 “五环”实践教学体系 按传统教学方法培养的学生,在实践性环节上发生诸多的问题,比如:单元电路正确却无法实现系统联调;理论设计正确却无法在工程上实现功能等等。这种问题的症结点在于电子设计既不是单纯的理论设计也不仅仅是实验设计,而是实践性很强的有特定工程背景的项目。 根据认识规律和学科规律而设计的“五环”实践、实训教学体系。“五环”指的是五个实践环节(基本技能训练、专业技能实训、专业综合实训、顶岗实习和毕业设计)。“五环”教学体系环环相扣、层层递进。 (1)基本技能训练:重点培养学生读图能力,电子元器件的识别、检测技能,仪器仪表的使用技能,电子元器件的焊接与拆卸技能。 (2)专业技能实训:通过EDA电路设计、电工学、数字电子技术、模拟电子技术、单片机、可编程控制器等课程的实训,培养学生按原理图组装功能电路的能力,选择正确仪器、仪表获取关键数据、波形的技能,进行电路参数调整、完成电路整体调试的能力。 (3)专业综合实训:安排一个月的专业综合实训,主要培训学生分析和解决系统问题的能力,整机电路的组装和调试技能,维护、维修技能。 (4)顶岗实习:本专业安排了10个月的顶岗实习,重点培养学生职业综合能力。 (5)毕业设计(论文):要求学生从生产、工程和实际生活中寻找设计题目,独立完成电路设计、元器件选择、印刷电路版制作、元器件焊接、整机调试等环节。本专业安排了三个月的毕业设计,培养学生的创新能力、独立工作能力。 实践教学环节在整个教学时数中所占的比重较大。应用电子技术专业授课学时总量为2600学时,理论授课学时数为1158学时,占学时总数的46%;实践教学(实验、实训、实习、毕业设计等)多达1405学时,占学时总数的54%。整个课程体系的设置中体现实践教学的重要性,为培养学生的实际动手能力和应用技能提供了保障。 3 引入虚拟仿真技术 众所周知,现代电子技术的发展为计算机技术的发展提供了物质基础,计算机技术的发展又为电子信息技术的发展提供了前进的动力,二者是相互促进、相互渗透、共同发展的。 为了将可编程技术及系统模拟仿真技术应用引入教学,我们开设了追踪电子技术发展前沿的“在线系统可编程技术”及“虚拟与仿真技术”等课程;同时,尽可能将各种EDA软件穿插于各门相关课程中,如Protel、Workbench、QuartusⅡ、MATLAB、labview等软件的应用,大大开阔了学生的视野,提高了学生的综合设计能力,提高了设计效率。 4 实践教学与电子设计竞赛紧密结合 全国大学生电子设计竞赛是面向大学生的群众性科技活动,推动高等学校信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,有助于高等学校实施素质教育,培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风;有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。[4] 电子设计大赛,积极推动了我系对电子专业实践性教学环节的教学改革。在平时的实践教学中综合设计环节中,引入电子设计大赛的赛题,电子设计竞赛试题具有实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大的特点;所涉及的电类专业的课程有:模拟电路、数字电路、C语言程序设计、单片机原理、电子设计、EDA技术等; 电子设计竞赛成绩作为检验教学改革是否成功的标准。通过近几年的比赛,我们取得了可喜的成绩,2011年,获得参加全国大学生电子设计竞赛河南赛区二等奖1个、三等奖3个,获得全国职业院校技能大赛河南赛区二等奖1个,三等奖1个;2012年,获“毕杯”全国大学生创新设计竞赛全国一等奖,获全国职业院校技能大赛电子产品检测与维修项目全国第三名;从获奖情况不难看出,专业实践教学环节改革的效果在电子设计竞赛中得到了检验,切实提高了学生的实践水平。 我们将不断的调整专业的实践教学体系以适应电子设计大赛对学生知识水平的要求,从而满足不断发展的信息化时代对毕业生的更高需求。 作者单位:焦作师范高等专科学校物理与电子工程系,河南焦作 454001 电子设计技术论文:现代电子设计技术课程模块实验教学综述 摘要:为契合我院开展模块化教学改革的需求,培养社会所需要的应用型人才,我系现代电子设计课程模块化建设正是在这一背景下应运而生。本文论述了目前高校现代电子设计技术课程实验教学的现状、问题,以及我系自制定并实施现代电子设计技术课程模块以来在实验教学这一块所进行的一些新思路和新做法。 关键词:现代电子设计技术 模块化 实验教学 在市场竞争和教育竞争日益激烈的今天,如何求得合理的自身定位和发展空间是摆在各大高校面前的一大难题,正是在这样的形势和背景下,合肥学院(以下简称我院)提出了“地方型、应用型、国际化”的办学思路,并在全院各系部围绕如何更好的培养应用型人才为核心和主线开展了系列教学改革,模块化课程改革便是其中的一项重要举措。 众所周知,课程的好坏和贯彻实施的程度直接关系到人才培养质量的高低。基于这一大的前提和背景,合肥学院电子信息与工程系(以下简称我系)现代电子设计技术课程模块应运而生,经过近几年的探索与实践,现代电子设计技术课程模块已经形成了相对完善的体系,在近几年的教学实践中取得了良好的预期效果,但与此同时,与之相配套的实验教学尚未同步跟上,依然存有较大的有待完善的空间。现代电子设计技术课程模块的实验教学指的是将传统数字电路、在系统编程技术、SOPC实践这三门课程的内容按照“即学即用”、“活学活用”的原则进行重新编排,注重及时给予学生验证、操作和强化所学习理论知识的时机和实验操作机会,从而实现从“知识输入”为导向走向 “能力输出”为导向,面向社会和市场培养实践能力和动手能力强的应用型电子信息人才。 2 现代电子设计术技实验教学的现状 现代电子设计技术这一门课程,无论从外延和内涵上都很丰富。首先,从内涵来讲,模拟电路、数字逻辑电路,硬件描述语言,微机原理,单片机原理与应用,DSP原理等课程都属于现代电子设计技术的范畴;第二,从外延的角度来讲,现代电子设计技术应用的范围极为广泛,DSP技术,嵌入式系统,传感与控制,PCB设计,电源技术等在工业、农业、商业、军事等方面都有用武之地。如何在短时间内让学生对这一领域有比较精准到位的理解和认知,就相当不容易的事情。此外,身处信息社会,知识的更新速度越来越快,电子行业更是如此,知识和技术的不断创新与教学内容的相对滞后是各高校工科专业所共同面临的问题。总体而言,从各高校实践的情况来看,现代电子设计技术课程实验主要呈现出以下局面[1-12]。 2.1教材改革滞后 大部分高校依然沿用以前的老教材,这样一来,就可能存在这样的问题:教材缺乏更新显然就不能及时更新,缺少最新鲜的一线现代电子技术信息;从教材本身来讲,偏重于理论基础部分,实践部分得不到应有的重视;教材的趣味性和可操作性不够,缺乏针对性,对学生的吸引力不够;部分教材虽然加入了新内容和新元素,但是介绍得不够详细,往往一带而过;就选题而言,其范围往往有所侧重而失之全面,体系繁琐而逻辑性不够。目前我国所选用的电子设计应用设计所采用的教材以传统教材偏多,无论从内容的新颖性而言还是从教学内容的应用性而言,都跟不上现代电子设计技术的发展的节奏。 2.2硬件设备不配套 对于实验教学而言,先进的教学设备必不可少。对于相当部分高校而言,由于实验设备使用周期长,电子设备更新速度快,在硬件设备的配套方面,难以做到满足实际的客观需求。对于现代电子设计技术课程而言,基础知识的理解和掌握和内化需要建立在学生实际参与,动手实验的基础之上,迫切需要为学生提供丰富的、及时的、开放的实验室硬件支持体系。 此外,各高校纷纷采用扩招来应对高等教育大众化时代的 到来,学生数量的激增却并未能伴随实验设备购置和更新的同步增加,远不能满足现实实验教学的需求。 2.3教师的教学水平整体不高 师资队伍建设直接关系到人才培养质量的高低,电子信息专业作为一门工科专业,要求所任教的教师拥有丰富、精湛的理论知识,同时,同时对其实验、实践操作要求亦很高,需要教师能够双肩挑。但是,从目前的现状来看,教师队伍的现状还不尽如意,主要表现在:年龄层次结构不合理,一般而言,年龄结构过老化,要么年龄结构年轻化都不利于人才培养。对于刚从相关院校毕业的年轻教师而言,从业经验和专业实践经验上的缺乏,造成他们不易发挥年轻人敢于尝试敢于创新的优势,而走向“传统依赖”路径,习惯性地依从传统的教学模式,过于依赖书本知识,实践、实验教学指导力不够;同样的道理,年龄结构中青年成分不够,对于人才培养也是不利的。 2.4教学手段和方法滞后 对于现代电子设计课程这一门课程而言,如果单纯地依托传统的授课方式,恐怕是难以有效地完成教学任务的。这里不是否认传统授课方式的作用和价值,而是因为,现在电子设计技术这一课程本身的特殊性决定了必须依托多媒体等现代化这样的媒介,具体而言表现在:第一,现代电子设计技术本身就是信息革命的产物,体现了信息化社会的最新成果,具有先进性、前瞻性和复杂性;第二,现代电子设计技术的知识具有丰富性、生动性和复杂性的特点,虽然部分知识依托传统的教授和讲课方式是可行的,但是总体如若不能很好地利用现代化信息手段的作用的话,是不利于学生的理解和接受的。然而,现实的情况是,很多高校在教学过程中仍以传统的板书设计为主要内容,若教材和教法不能同步跟进,想要有良好的教学效果几乎可能性不大,这些和培养适合市场需求的一线人才是相背离的。 2.5实验教学环节薄弱 对于工科专业,对一些知识点的理解和把握需要建立在亲自实验、反复验证的基础之上;而对于一些有创意,想要拔高的学生,若脱离了实验教学这一环节,单凭大脑和想象几乎是无法获取想要的知识信息,取得原本可以的进步的,尤其是电子设计技术这样的课程,若脱离实验教学,无异于无源之水无本之木。然而,现实的情况是,在相当一部分高校,实验教学环节未能得到应有的重视,具体体现在:与理论课课时相比,实验课课时偏低;实验课内容陈旧,多为验证性实验;实验教师师资薄弱;学校重视程度不够,经费投入偏低,导致仪器设备陈旧,不能适应行业发展。 3 现代电子设计技实验教学存在的问题 3.1实验设备陈旧,利用率低 首先体现在在实验室设备陈旧。一方面,信息社会科学技术知识本身的更新速度越来越快,电子行业仪器设备更新换代的速度在加快,高校如何跟上节奏为学生提供合适的最新的实验室仪器设备本身就是一个考验;与此同时,很多地方高校,由于种种原因其所使用的设备还是几年前甚至是十几年前的东西。 再就是由于师资匮乏、实验室管理理念和技术不能同步跟上等方方面的原因,导致已有的设备并不能发挥最大的功效。一个典型的例子就是各个学生在实验过程当中的各项具体情况不能得到得到及时有效的识别和跟踪,学生是不是掌握了正确的试验方法,有没有掌握正确的操作步骤,操作是否规范等等都变得无法识别。这样一来,最有技术含量的实践考核成了学生最容易通过或那份的项目。 3.2教材内容面向基础,与社会发展相脱节 除去教材本身的局限性不讲,从现行各高校使用的现代电子设计技术教材而言,普遍存在以下问题:第一,题材范围求全,求广,百科全书的倾向严重,但缺乏针对性,深度不够,也就是当教师和学生对某一个内容和知识点需要的时候,我们的教材不能提供所需要的支持;第二,重基础,轻应用,往往对电子信息这一专业的基础知识有浓墨重彩的讲解,但是对具体知识点在现实中有什么应用缺乏必要的延伸;第三,各章节内容分立,连贯性和一致性不够,教材内容多为现代电子技术这一领域基础知识分章节的汇聚,这种知识组合未必符合所指教的教师和学生的认知和逻辑,如果缺乏指导教师深入地指导的话,学生往往学到的是一些零散的,随机的知识,而不是整体的有机的统一的知识。 3.3理论教学与实验教学相脱节 首先表现在理论教学与实验教学衔接不紧密。电子信息工程作为工科专业,学生必须在实际操作,实际动手,必须在实验教学的过程中,所习得的理论知识才可能为学生所掌握;再好的理论教学如果没有实验教学的支撑,也会因此而大打折扣。第二,从实验类型来说,验证性实验居多,而综合性实验居少、创新性实验少或几乎没有。再者,从学生毕业设计的角度而言,毕业论文设计是主体,然后才是学生的设计制作。以上种种,导致的一个基本问题就是理论教学与实验教学两者的分离,而不是统一,不利于学生的动手能力、应用能力等的培养。 3.4实验类型单一,与高速社会发展的现实相脱节 实验教学得不到足够重视的必然结果就是会导致实验类型单一,即多为验证性实验。所谓验证性实验,是在对书本知识有一定了解的基础上,提出一种假说,验证假说的正确性,往往有一套较完整和程序化的步骤和方法,因而,它更加强调实验的结果,而不是实验过程。换言之,是一种“按方抓药”、高度固化的实验模式,这对于学生的积极性和兴趣显然是不利的,因而,要论及真正提高学生的主动性,积极性,提高学生的动手能力,显然是不够的。 3.5实验环节成摆设,实验教学地位得不到应有的体现 作为工科专业,现代电子信息技术知识的习得和理解必须依赖足够的、及时的实验实践联系机会,然后现实的情况是,在相当部分高校,实验实践教学虽然也有开设课程,但是总体处于依附状态,形同摆设,其教学地位得不到应有的体现。比如总体实验实训课时不足总课时的一半;实践教学的教学考核往往伴随相关课程的考核进行,具有较大的随意性等等。 3.6实验教学师资薄弱 高质量的实验实践教学需要一支同样高质量的实验教学师资队伍,方如此,才能保证实验实践教学落到实处,进而也就无法保证学生能够保证学生习得基础的电子信息技术知识,基础不牢,学生的创新能力和动手能力也就成为空中楼阁,纸上谈兵了。一方面,在部分院校,实践教学被编排在电子相关课程的实验中,课时严重不足;另一方面,师资力量的匮乏是其硬伤,在实验过程中,一名教师需要同时指导几十名学生,除去教师讲解、示范的时间,剩余的时间学生才能用于模仿,求证,其实验效果让人质疑。再者,由于实验实践场地的限制,加上实验室管理未能同步跟上等多因素,师资不足会导致教师不能及时、充分识别、监督并及时纠正学生在实验操作过程中的种种问题。如此一来,实验实践考核成为学生最容易通过的项目也就不足为怪了。 4 新思路 如何进一步推进我院实验室信息化建设和实验教学改革与创新,促进创新人才成长,提高人才培养质量,并最终形成优质资源融合、教学科研协同、学校企业联合培养人才的实验教学新模式,我系在现代电子设计课程模块的实验教学中进行了以下尝试: 4.1“少台套、大循环” 前面我们讲到,对于电子设计技术这样的工科专业,面临着双重困境:电子设计知识和设备的更新速度越来越快;学院对于实验设备的投入资金总是有限的,不可能完全跟进电子设备的更新速度。这样一来,如何最大化地使用已购设备,同时将资金花在“刀刃”上,及时为师生引进先进设备就成为摆在我院决策和管理层面前的一大难题和挑战了。基于这一问题,我院在各系部上下进行了广泛而深入的交流和探讨,最终提出“少台套、大循环”的基本理念,一方面,充分发挥仪器、设备的利用率,另一方面,通过加强管理,逐步建立起“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的实验管理体系,整合并优化现代电子设计课程模块的实验资源,倡导学生亲自动手,学以致用的能力,致力于培养应用型人才。 与先进硬件设备的引进和先进管理理念相配套的是,我系注重采用丰富多样的教学手段以提高实验教学的效果,如充分利用计算机网络和多媒体的优势,借助仿真软件,为学生购置机器人等模型,为学生提供全方位立体的实验教学刺激和环境,让学生在耳濡目染中不知不觉乐于动手、勤于动手,养成基本的实验素养,这点可在我系历届电子竞赛中学生的优异表现中窥见一斑。 4.2教材内容与社会发展高度挂钩 模块化课程改革的一个基本特点就是打破原来学科间的界限,依据一定的目的和标准,对若干学科的教学内容进行整合、重组、优化,形成具有可操作性的模块。具体而言,我系积极响应学院全面开展模块化课程改革的理念和号召,积极开展“电气信息类”专业电子设计技术模块建设,具体而言,就是将传统的数字电路、在系统编程技术、SOPC实践课程三门课程进行重新整合,打破了过去学科间固有的界限,按照市场对电子技术人才需求和知识本身的逻辑体系进行重新编排,重新组合,按照“即学即用”、“活学活用”的原则对各子模块进行最优化组合,将应用型办学理念深入渗透到各个教学环节,内化到师生的教学过程当中,以致力于培养符合市场需求的电子类应用型人才。从日前的改革成效来看,我系所进行的这一现代电子设计技术模块成果是喜人的。 如果说模块化课程改革是为学生精心准备的“主食”和“大餐”的话,那么组织学生开展相关竞赛无疑就是一道道美味可口的“点心”和“佳肴”了。自2007年以来,我系组织学生开展了各种类型和层次的竞赛,取得了丰硕的成果,学生多次获得国家级、省级大奖。这样大张旗鼓大力组织师生投身竞赛活动的初衷就在于为学生提供新的契机和视野,竞赛能够很好地为教材内容补充新鲜血液,及时为师生呈现电子设计技术的最新信息,增强和提高学生的动手能力,这些和我院“地方型、应用型、国际化”的办学定位是相符合的。 4.3理论教学与实验教学紧密联系,各有侧重 对于工科专业而言,如何正确处理好理论教学与实验教学的关系是一道值得认真对待的课题。传统教学中过于重视基础教学,忽视或者不重视实验教学的做法肯定是不对的,但是,我们也不能走入非此即彼的另一个误区,即重视实验教学,忽视理论教学的重要性。我们以为,理论教学和实验教学都是现代电子设计模块的两个非常重要的组成部分,学生需要具备扎实的电子设计基础知识,在这个基础上,学生的实验教学会进行的比较顺利,同时因为学生的基础知识掌握得系统、扎实,那么,在实验教学的过程当中,当学生头脑中更好的创意的时候,才有可能付诸实践并进而激发更多的灵感和创意。 在我系电子设计模块化教学的过程,采用的正是基于理论教学与实验教学并重,两者互为基础这样一种理念,比如电子设计技术模块理论和实验采用的便是灵活穿插的这样一种方式,当理论知识要验证、强化、延伸的时候,实验教学及时地跟上,什么时候需要上理论,什么时候需要上实验,能够实现比较灵活的切换,学生在书本上学到的知识能够得到及时的动手操作和强化,往往学习效果也最佳。 4.4实验体系丰富,层次多样 解决了理论教学与实验教学的关系,接下来面临的问题就是如何建立多层次、丰富的实验教学体系了。传统的实验教学是理论教学的辅助,依附于理论教学,数量上验证性实验居多,类型上比较单一,加上实验室管理未必到位,导致学生参与实验教学的积极性有限,实验教学的功效不能得到有效发挥。鉴于此,在现代电子设计技术模块在设计实验教学中,充分发挥了“即学即用”的原则,为学生提供丰富多样的实验体系,满足不同口味和需求的学生的需要。我系在“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的指导思想下,积极建立相对独立的实验教学体系,有计划有步骤地调整实验教学内容,逐步减少验证性实验的比例,增加综合设计型实验和创新型实验的比例,建立起集验证性实验、综合型实验和创新型实验于一体的综合性实验教学体系。在实验教学过程中,通过创设宽松的氛围,引导学生积极探索,鼓励学生大胆设想并实践自己的猜测和设想,从而培养学生自主学习,主动探究,分析问题和解决问题的能力,为将来的职业生涯奠定良好的基础,比如在综合设计型实验中,我们鼓励学生根据个人兴趣和偏好自主选题,在为学生提供的实验指导书中,只为学生提供一些基本的资料题,留白部分就需要学生独立完成了,这就需要学生自己依据所学知识,多方查阅相关资料,最后再提交可行的实验方案交与老师进行探讨和完善。无疑,在学生选择可行的实验方案,制定详细的实验步骤,完成实验计划的过程中,学生的动手能力,自主意识和创新能力都得到了全面的提升。 4.5让实验教学地位得到充分体现 对于应用型高校,要培养面向市场面向社会的电子技术人才,这就意味这,相对研究型高校而言,需要更加重视实验和实践教学,唯有如此,才能促进学生动手能力,实践能力等综合素养的提升,为社会培养应用型电子技术人才。以我系电子设计技术课程模块实验教学为例,我系在领导班子的部署下,采取了一系列积极的举措,如自2007年下半年,成立专门的实验技术教研室:实验室成员主要由中青年博士和硕士担任,由他们来承担系里的绝大部分实验教学和其它实践教学的工作,确保实践教学的教师班子基础扎实;又如积极鼓励并组织中青年教师(特别是实验教师)担任学生的第二课堂指导教师,这一方面能有效提高我系学生的创新意识、创新能力、培养学生动手能力等综合素养,另一方面也能积极调动一线教职工的积极性,为他们走在电子信息技术的最前沿,立足课堂教学实践,不断总结反思搭建了一个崭新的平台,八年来,我系取得了丰硕的成果,搭建了从教学理念、教师团队、活动内容、组织形式、管理模式到年度考核等方面一体化的第二课堂实践平台。 4.6加强应用型师资队伍建设 建设一支高素质的实验室师资队伍对于实验教学而言,具有举足轻重的作用,所有物的因素,包括先进的理念,方式方法等要起作用,都必须依托教师这一能动要素才能起作用,这是因为:再好的理念,若不能被教师所理解,领会并实践到起教学科研的过程当中去,也会是海市蜃楼,不能成为现实的美景;再好的设备,若没有得到合理的组织和管理,也会丧失起先进的理由和价值,不能物尽其用;再好的模块化教学,内容设置得再合理再精巧,若没有好的教师团体去实现它,也会泯然于众不能凸显其实际的价值。 鉴于此,我系在充分挖掘人的要素方面做出了新的探索。首先,积极组织青年教师参加合肥学院青年教师大奖赛,切实提高一线青年教师的教学水平和实践操作素养,具体到实践教学这一块时,我系在教学环节、实验步骤、操作规范、操作流程等方面都作了较详尽的规范和指导。第二,组织青年教师单人第二课堂指导教师,去企业挂职锻炼。一般而言,系统化的学科知识总是滞后于生产一线的,这在瞬息万变的信息化社会更是如此,因而,为加强我系实验教师培养,丰富他们的社会实践经验,切实提高他们的业务能力和教学水平,及时更新观念和知识体系,提升我系“双师型”教师的综合素质,组织青年教师去企业挂职锻炼,使其熟悉企业的基本情况和对电子行业知识的需求。第三,以电子信息与电气工程系这一团体组织为依托,积极鼓励中青年教师,特别是实验教师开展与企业的横向合作课题。这一举措对于更好地激发青年教师了解企业发展最新动态的热情,挖掘青年教师参与横向课题研究的潜力,提高我系教职工科研水平、理论教学和实践教学水平发挥了不可估量的作用和影响,充分体现了学院“地方型、应用型、国际化”的办学定位。 5 结语 总而言之,我系紧跟学院模块化教学改革的步伐,围绕现代电子设计技术课程模块的实验室建设和教学改革教学进行的系列改革成效显著,为我系培养应用型电子信息人才提供了新思路,这对于其他高校的实验教学改革具有积极意义。 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要 在当今这个科技高速发展的时代,不论是工业还是生活中无处不见自动控制的影子,随着对高级控制的需求,将微电子技术应用到自动化控制领域越来越受到人们的关注。微电子技术不仅可以使电气控制更加精确,同时还能极大的缩小设备体积,是将来发展的大趋势所在。本文就微电子设计自动化技术进行简单的介绍,了解微电子技术在自动化控制中的应用和发展趋势。 【关键词】微电子技术 自动控制 1 微电子设计自动化技术概述 随着社会的发展,自动化控制也不断更新,由原来的简单控制向更加智能的方向发展。近几年,自动化技术不断进步,微电子技术也逐渐被应用到自动化控制当中,直接促进这工业的进步和人们生活水平的提高。微电子设计自动化技术,就是将微电子技术和自动化技术相结合的综合智能控制系统。将电子电路和机械控制相结合,只要合理的设计控制电路,不仅可以大量的解放人力,还能更加的环保,并提高控制效率。微电子技术使得电路向集成化方向发展,不仅体积小,而且具有极低的功耗,目前最先进的微电子技术产品是SOC系统,它将所需要的功能和外围电路集成在一个非常小的芯片上,只要对外留出预定的接口就可以直接使用在各种控制系统中,这也是自动化控制中的“大脑”,控制这整个自动化系统的正常运行。 2 微电子设计自动化的特点 与计算机技术的发展相同步,微电子系统的设计采用计算机编程的方式来完成。只要将所需要的控制功能通过计算机程序编写出来,下载到控制芯片中就可以完成预想的控制效果。另外编程的方式,不仅大量节约了硬件资源,还是得控制系统更加灵活,需要增加或更改控制方式时,只要重新编写控制代码即可,不需要更改硬件,节约了成本,提高了效率。微电子技术与自动化技术的完美结合,更加推动了自动控制领域的发展和创新。其主要有一下几个特点。 2.1 使用计算机编程控制 集成电路的飞速发展,可以将所需要的各个功能都集成在一块芯片上,不同的控制系统所需要的控制功能可以通过计算机编程进行选择。与古老的控制系统相比,它不需要额外的硬件开销,针对不同的控制,只需要改变控制代码即可。无论是从调试上,还是从成本上,甚至是效率上,采用编程的方式都具有无可挑剔的优势。 2.2 集成度高 微电子技术的发展,决定了今后的电子线路越来越小,在一块芯片上集成很多不同功能的相关电路,减少了系统体积,而且非常方面移动和安装。当然功耗也随着集成度的提高在不断下降,无疑这是控制系统中不可忽略的优势,将这种集成控制系统应用在工业控制上,会省下大量的空间和成本。 2.3 功能调节方便 在实际的控制应用中,控制的对象不可能相同,而且就算是同一个对象,随着工业系统的升级,控制功能也需要随之升级。前面提到,微电子自动化技术是基于计算机编程控制的,需要新的控制功能时只需要将新功能编写成代码下载到控制芯片中即可。另外,采用计算机编程的控制系统还能及时的修补系统漏洞,对电子系统随时进行升级和维护。 2.4 开发时能进行仿真 在使用之前能对自动化系统进行仿真,是微电子自动化技术的一大特点,在之前所有的自动化控制技术都需要在实际的场合进行数据的调试和采集,也就是需要现场调试。微电子技术的一大优势就是可以使用计算机技术进行仿真,将微电子技术应用到自动化控制当中,可以解决之前自动化系统设计过程中的数值问题,只要经过严格的仿真就可以保证控制系统在实际的工作过程的准确性。 3 微电子设计自动化系统设计过程 微电子设计自动化系统主要有两部分组成:微电子控制端和自动化执行端。 按照详细的功能设计来划分,整个系统由输入模块、数据模块、仿真模块和检测模块组成。 3.1 输入模块的设计 输入模块是系统控制的命令输入端,所有的控制命令都由此模块输入。所以输入模块就是计算机编程的设计,采用计算机语言对输入的命令进行定义,进行解析,对整个控制系统的功能进行合理的拆分。输入模块设计的好坏直接决定着整个系统的执行效率,所以设计时要做到最简化,执行速度最大化,不要有冗余的代码出现。 3.2 数据模块的设计 控制系统中存放着大量的控制数据信息,如何管理这些数据就是数据模块功能。自动化系统对控制的精确度要求是非常高的,这也就要求对数据的提取和存储有极高的速度,数据模块的设计关键就是对数据的处理速度上。一个好的数据模块直接决定着系统的性能。 3.3 仿真模块的设计 仿真的目的就是对系统的运行情况做出反映,模拟实际的运行条件,及早的发现系统缺陷,即使调整系统功能。 3.4 检测模块的设计 检测模块不属于系统的功能模块,是在系统运行过程中,对系统分进行故障检测用的。保证系统在出现问题时及早的发现和更正。 4 微电子设计自动化技术的应用 微电子自动化技术一般应用在工业电气控制、高校教学和计算机开发等方面。 4.1 工业电气控制 首先,微电子技术的进步促使自动化的飞速发展,可以说是推动了工业社会的前进,在目前的各个工业领域自动控制机器人必不可少。例如,汽车制造行业基本上全是机器人自动控制化,解放了人力劳动。机器人自动化设备就是采用的微电子设计自动化技术[3],所有的机器人都通过微电子技术芯片进行控制,并且可以认为的干预和升级,给工业发展带来了极大的推动力。 4.2 高校教学 由于将来的自动化控制都将采用微电子技术,这是技术发展的总趋势,之前的单纯的机械控制已经淘汰,高校的教学设备也必须跟上时代的步伐,对学生进行微电子设计自动化技术的教学,使他们满足社会的需求,提高学生在新时代下的专业技能。 5 结束语 随着信息技术和计算机技术的发展,微电子自动化技术的使用会越来越广泛,逐渐渗入到人们生活的方方面面,为人类社会的发展做出重大贡献。 作者单位 湖北工程学院物理与电子信息工程学院 湖北省孝感市 432000 电子设计技术论文:汽车电子设计中仿真技术的应用分析 引言:在汽车技术开发迅速的背景下,逐渐有更多的新型技术被应用到汽车设计中,可以有效的缩短汽车总体开发周期,同时可以降低开发试验成本。仿真技术是现在被广泛用于汽车电子设计中的一种新兴技术,通过专业仿真技术的应用,结合汽车电子设计特点以及要求,利用仿真结果不断对原设计进行验证与完善,提高汽车电子设计的合理性与有效化。本文分析了汽车电子设计中仿真技术的应用策略。 电子设计是汽车设计周期中的重点,在设计管理上存在一定的难度,传统的设计方式需要借助各种液压、机械与电子零部件等来对汽车各子项系统功能进行验证,周期与成本控制难度比较大。为提高汽车电子设计的效率,可以将仿真技术应用到其中,选择合适的仿真软件等,来对汽车系统进行建模与分析,可以节约大量的试验设备与试验时间,达到缩短设计周期,降低成本的目的。 一、EDA仿真技术分析 EDA仿真技术现在已经被广泛的应用到汽车电子设计中,主要是利用计算机为工具,设计人员通过EDA软件平台,用硬件描述语言VHDL进行文件设计,最后通过计算机自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局以及仿真等,最终完成对特定目标芯片的适配翻译、逻辑映射与编程下载等。将EDA仿真技术应用到汽车电子设计中,可以有效提高电路设计的可操作性,降低了工作量。其中EDA技术中存在的Multisin仿真设计软件可以在汽车电子线路中实现软件仿真技术所具有的虚拟设计功能[1]。 Multisin仿真设计软件可以完成对模拟、数字以及混合电路进行电路性能仿真与分析,主要包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式等,交由比较高的仿真分析能力。第一,直观的图形界面。在软件操作界面,绘制电路所需要的元器件,以及仿真所需要的测试仪器可以直接拖放在屏幕界面上,通过鼠标就可以将各个器件连接起来。并且还可以直接通过仪观察到数据、波形以及特性曲线等。第二,较高的仿真能力。软件引擎为SPICE3F5和Xspice的内核,通过Electronic workbench带有的增强设计功能可以完成数据与混合模式仿真性能的优化,如MCU仿真、RF仿真、VHDL仿真等[2]。第三,丰富的元器件。可以完成对原件各种参数的编辑与修改,并且可以利用模型生成器与代码模式创建模型等功能,来达到创建自己元器件的目的。将此种仿真软件应用到汽车电子设计中,可以有效减少资源的浪费,缩短系统设计周期。并且,通过仿真设计软件所具有的虚拟性特点,设计人员能够在计算机平台内完成模拟试验,对于存在的错误可以及时更改,最后将完善的设计方案落实到硬件上,提高设计方案的可行性。 二、仿真技术在汽车电子中应用分析 1.建立数学模型。计算机仿真即利用数学形式将实际系统的运行规律表达出来,一般情况下为微分方程或者差分方程,最后通过计算机以数值求解的方式完成方程的解答。在进行仿真设计前,应先将电子系统原理图中所有零部件抽象化并建立数学模型。一般情况下,为满足系统计算机仿真要求,应开发一个或者一组模型。通过对电路特性的研究,针对不同物理器件来建模,存在部分情况需要对大型电路或者系统建模。系统零部件数学模型质量与仿真设计结果有着直接联系,应合理设置各模型的参数属性,并且在不断计算与试验中对数模进行修正与完善。在受到外界一定条件影响下,从系统一定初始状态出发,所经历的尤其内部固有特性决定了整个动态工程,通过对系统、输入与输出之间的动态关系,就可以确定其性能属性。 2.系统原理仿真。在仿真设计过程中,通过仿真软件将数学模型转变为计算机上运行的仿真模型,并根据仿真模型来编制仿真程序。在实现系统的仿真设计后,可以随时得出各个子系统或者零部件的瞬时工作状态以及性能参数变化,包括电流、电压、功率以及转矩等参数的波形变化,通过对各类波形与试验结果的对比,即可确定设计中存在的问题,最终对其进行改善即可。 3.双电压系统。对于双电压系统,需要将用电设备分成两各部分,即中小功率负载与大功率负载。小功率负载主要通过14V电压完成供电,如中控锁、室内灯、仪表、收音机等主要车身电子设备;大功率负由42V电压供电,如电控机械制动装置、三元催化转换加热器、电控机械气门正时装置以及电控悬架等,主要为汽车发动机、底盘系统电子设备等。汽车双电压供电系统中含有两个关键性部件,即DC/DC变换器以及启动发电机,其中对于DC/DC变化器,主要是将交流发电机输出的42V高电压转换成为14V电压;而启动发电机一般会安装在发动机与变速器之间,通过半导体整流-逆变功率变化器,实现交流发电机的功能,发出42V高电压,同时也可以在发动机启动时实现启动作用,在启作用实现时,其直接作用于启动发动机,启动时间仅为0.5s,设备所具有的噪音比较小[3]。 4.仿真模型修改完善。通过对汽车电子系统的仿真设计,一般情况下得出的初步结果与理想值存在一定的偏差,为达到电子设计结果,就需要对初步结果进行研究分析,通过与试验结果进行全面对比,完成系统严厉与数学模型的修改。通过仿真软件可以实现分析工作,如直流工作点分析、顺态分析、交流小信号分析等,在进行分析时,应在模型参数值浮动的范围内随机取样,然后完成所取数值的分析,测定器件参数在特定范围内浮动对输出的影响,进而可以不断完善模型设计。 结束语 现在仿真技术逐渐被应用到新车型的开发中,并且取得了一定的成果,尤其是在选择发动机容量参数上取得显著的效果。想要进一步提升仿真技术在汽车电子设计中的应用效果,必须要不断加强对此方面的研究,选择合适的仿真软件进行设计,争取进一步缩短汽车开发的周期,提高设计的综合效益。 电子设计技术论文:探析FPGA技术在电子设计中的相关应用 摘要随着电子技术的飞速发展,对各种硬件资源、电子产品的可扩展性、可靠性的要求也逐渐提高。FPGA作为一种可编程的逻辑器件,具有高容量、高性能、低成本等优点,在电子设计中应用日益广泛。基于此本文对FPGA技术在电子设计中的相关应用进行探讨。 【关键词】探析FPGA技术 电子设计 相关应用 1 FPGA技术简介 FPGA技术是在CPLD、GAL、PAL等编程器件的基础上发展而来的,作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,解决了定制电路的不足,克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。 FPGA基本的逻辑功能是由内部进行规则排列的逻辑单元阵列(LCA)来完成的。逻辑单元阵列主要由输入输出模块(IOB)、可配置逻辑模块CLB、内部连线(Interconnect)构成。电子设计人员根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来,实现所需要的逻辑功能。 随着超大规模集成电路技术及计算机辅助技术的发展,FPGA的容量和性能也不断提高,FPGA内部集成的片内外设也越来越多,可集成SRAM、Flash、AD、RTC、CPU硬核等。现在FPGA已被用于实现大的逻辑电路甚至整个系统。 FPGA的设计流程就是利用EDA开发软件和编程工具对FPGA芯片进行开发的过程。简单的FPGA设计主要包括以下几个方面: 1.1 功能定义/器件选型 在FPGA项目开始设计之前,首先要根据FPGA器件在电子系统中的功能进行系统功能的定义和模块的划分;然后根据任务要求,如系统的功能和复杂度,对工作速度和器件自身的资源、成本、以及连线的可布性等方面进行权衡,选择合适的设计方案和合适的器件类型。 1.2 设计输入 指的是使用原理图输入、状态图输入、流程图输入、硬件描述语言HDL等方法对设计的电路进行描述并输入EDA工具的过程。常用的硬件描述语言是Verilog / SystemVerilog,其次是VHDL。设计输入编辑的EDA工具有很多,常用的EDA软件ModelSim、Visual HDL、ActiveHDL、Xilinx ISE、Quartus II 都有针对HDL的编辑工具。 1.3 功能仿真 功能仿真是最基本的仿真验证,主要针对实现前的设计文件。功能仿真的主要是验证设计文件的逻辑功能是否正确、满足设计要求。此时的仿真没有延迟信息,仅对初步的功能进行检测。仿真前,要先利用波形编辑器或HDL等建立仿真激励文件,仿真结果将会生成报告文件和输出信号波形,从中便可以观察各个节点信号的变化。如果发现错误,则返回设计修改逻辑设计。 1.4 综合设计 综合就是将设计输入依据给定的硬件结构组件和约束控制条件进行编译、优化、转换盒综合,最终获得门级电路甚至更底层的电路描述网表文件。综合优化根据目标与要求优化所生成的逻辑连接,使层次设计平面化,供FPGA布局布线软件进行实现。目前,各个FPGA厂家都推出了自己的综合开发工具。 1.5 实现(适配) 实现是指利用工具把综合后生成的网表文件针对具体目标器件进行逻辑映射,配置到具体的FPGA芯片上。主要包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、逻辑布局布线等过程。 实现(适配)结束后,可以利用其产生的仿真文件作精确的时序仿真,同时产生可用于编程的文件。 由于开发商对产品内部的结构非常了解,通常要选择生产商开发的布线工具。比如在Sie集成环境中,可以使用FlowEngine来进行布局布线。 1.6 时序仿真 时序仿真也叫后仿真,时序仿真是接近真实器件运行特性的仿真,是必不可少的仿真验证形式。时序仿真通过计算各信号之间的时间延迟,可以有效地分析设计中可能存在的竞争和冒险,从而确定设计的实际工作性能,将芯片的具体情况准确的反映出来。时序仿真使用的仿真工具和综合前仿真工具是一样的。 1.7 编程下载 在时序仿真和功能仿真都无误的基础上,将实现(适配)后的设计文件,通过编程器或编程电缆下载到FPGA芯片或配置芯片中。 1.8 硬件测试 将含有FPGA芯片的硬件系统进行统一测试,验证FPGA设计在整个在电路中工作情况,以排除错误,改进设计,有效的降低资源的浪费以及电路逻辑搭配功能错误的概率,提高电子设计的速度。同时这也是FPGA在电子设计中得到广泛使用的一个重要原因。 2 在电子设计中FPGA技术的应用重点 随着半导体技术不断的发展,FPGA的复杂程度也逐渐提高,所具有的功能也越来越完善,芯片体积也逐渐缩小,正逐渐成为复杂的数字化电路设计的重点。在电路设计中,FPGA技术主要在下面几个方面应用:(1)通过对FPGA内部资源进行利用,来达到一些外围芯片的功能,从而减少系统中的外围芯片,节约系统的成本。(2)作为系统外围芯片的驱动。(3)可以利用FPGA编写数字滤波器、胶合逻辑、计算密集算法加速器、FFT等,同时也可以利用IP内核来提升系统的稳定性,降低工作量,对很多的数字信号进行处理。(4)在时序上对数据流进行综合管理,尤其是进行数据存储等方面的应用。 3 电子设计中FPGA技术的实际应用 FPGA技术的不断发展为电子设计技术提供了成本低廉、设计灵活的解决方案。当前,国内外的汽车电子设计大都是基于FPGA来完成的。由于FPGA的处理速度非常快,在汽车信息娱乐系统使用非常广泛,比如影音视频播放功能、GPS导航系统、FM收音机、车载电视功能等。本文对FPGA在汽车方向盘测试仪电子设计过程中的实际应用进行介绍。如图1所示。 3.1 FPGA在ADC模块中的运用 由于精准度比较高、运行速度比较快的A/D芯片对电源的噪音很敏感,并且在连入数字系统后,精准度降低。为了解决这个问题,可以使用差分驱动器、光电耦合器对数字系统和ADC芯片进行隔离。不仅提升了A/D采样的精确度而且,A/D采样的噪音也降低了很多,数字信号和隔离模拟框图如图2所示。在ADC驱动模块中FPGA主要有下面几个方面构成:(1)ADC采样数据暂存区域;(2)ADC收集控制模块;(3)ADC数据存储区域;(4)ADC滤波数据修正模块。 3.2 在角度信号收集模块中的运用 角度信号收集模块主要是使用FPA器件和光电编码器进行设计的,利用四倍频、辨向和计数的方法对契合方向盘角度测量的精准度进行了提升,达到了汽车方向盘角度高精度测量的目的。角度信号收集模块主要是为了处理光电编码器输出的信号,主要有判向信号、四倍频信号、24位计数器,数据存储、清零、数据锁存等。FPGA的角度测量功能结构如图3所示。通过利用光电编码器,在输出脉冲不断的增加下,分辨率也有了比较的大的提高。 3.3 在接口控制模块中的应用 使用总线的方法进行MCU和FPGA通讯,使用这种方法把MCU总线转变成分离的数据总线和地址,总线通信方法具有编程容易、传播速率高、控制稳定,而且通过在FPGA中进行逻辑切换,更加便于ROM或RAM和MCU之间进行数据通讯,将MCU数据处理的能力充分的发挥了出来。 3.4 使用FFT算法处理ADC信号 在收集和处理ADC信号的过程中,使用FFT(快速傅立叶变换)对信号进行分析。FFT算法是利用FPGA自带的IP核来进行设计的,主要由IP核和接口两个部分构成,接口的主要作用是将对应的存储区域的A/D转换数据传送到IP核模块,然后利用FFT对信号进行分析处理,将变换后的结果送到对应的存储区域。FFT计算结果的精准度主要是由输入数据、精准度、运算中的位数来决定的,另外和数据表现的基本形式也有着较大的联系。通常情况下,浮点要高于定点的精准度。在定点计算的过程中,存储器数据的位数越高、数据计算的准确度就越高,可以利用逻辑单位和存储单元也越多。在实际使用的过程中,要参考具体的情况选择资源和精确度。 4 在电子设计中使用FPGA需要注意的地方 在电子设计中使用FPGA主要是为了对系统的稳定性进行提升,对系统的性能进行改善,对外界的干扰进行抑制,确保设计的合理性。在设计的过程中,主要需要注意下面几个方面的问题:(1)消除毛刺。为了降低FPGA设计电路的过程中,毛刺的出现概率,降低逻辑错误,提高电路的稳定性,要对设计进行改变,对毛刺出现的原因进行控制,从而降低毛刺的出现概率,使结构更加的科学合理。(2)时序设计的注意事项。在设计时序的过程中,要对设计的时钟速率进行考虑,尽可能使用全局时钟来对时钟信号进行控制,使用一个时钟来对数据进行寄存,不使用全局网络的时候,要将约束条件加入到设计中。(3)由于代码推断即不可靠,又很麻烦,要多使用自带的Core genrate。(4)仿真方面的设计。在进行仿真设计的过程中,要对调试工具进行充分使用,在进行功能仿真的过程中,要重点考虑功能的稳定性和可靠性,对各方面的初始情况进行考。(5)对设计功能块进行层次化。要先对顶层的功能块进行设计,然后对底层的功能块进行设计,通过对设计功能进行层次化,可以使得设计调试起来更加容易,可读性更好。 5 结语 在电子设计中应用FPGA技术,在设计完成前,通过短时间内设计和修改FPGA内部逻辑,不仅有效的提升了产品的性能,而且也降低了产品开发的时间。随着FPGA技术的高速发展,FPGA产品的规模越来越大,集成度越来越高,价格不断降低,FPGA技术必将在电子设计中得到越来越广泛的应用。 作者单位 天津市安中通讯电子有限公司天津市300300 电子设计技术论文:试述电子设计中EDA技术的应用 【摘要】随着科技的发展,电子设计也得到迅速发展。在电子设计领域中,EDA技术得到了广泛的应用,基于此,本文就对电子设计中EDA技术的应用进行了深入地研究。 【关键词】电子设计;EDA技术;应用 前 言:EDA又称电子设计自动化,它是电子技术的发展潮流,是电子技术及仿真模拟工作的基础技术,因此,在电子设计中,EDA得到了广泛的应用。 1.EDA技术概述 在电子设计技术中以可编程逻辑器件在数字系统中的应用为电子设计工作带来了极大的灵活性,可编程逻辑器件在软件编程时重构器件的结构及工作方式,从而大大的提高了设计硬件的效率。PLD应用的结构原理、下载方式及集成规模等方面的具体的进步都在一定程度上推动了现代电子技术的革命的发展,它使得传统的数字系统设计方法、设计理念及设计过程等都发生了改变。随着PLD技术的不断完善及计算机技术的快速发展,EDA技术开始在电子设计领域中发光发热。EDA技术在计算机上的EDA工具软件平台完成设计文件时利用硬件描述语言来进行系统逻辑描述。EDA技术实现了设计者利用硬件描述语言及电子设计自动化软件等完成对系统硬件功能的设计工作,EDA技术可以自动的完成逻辑编译、逻辑分割及布局布线等功能从而使电子线路系统功能全部实现。 2.EDA技术的现状及发展 随着半导体工艺技术的不断发展,EDA技术也不断地推动着电子设计技术的发展。IC设计产业在不断高度发展的同时也面临着巨大的挑战,产品上市周期越来越短、成本越来越低等要求都迫使设计者在进行电子设计时选用更高效的EDA技术。设计者在设计的过程中必须全面的考虑问题,不仅要考虑硬件的物理特性对设计时序及功能可靠性等的影响,同时也要选用合适的设计术语及抽象形式等数据来描述设计。EDA技术不仅需要测试深验证亚微米技术的物理效应的能力同时也需要提供抽象设计的能力。EDA技术的发展离不开计算机、电子系统设计及集成电路等,EDA技术的发展大致上可以分为计算机辅助阶段、计算机辅助工程设计阶段及电子设计自动化阶段这三个阶段。电子辅助阶段主要是在计算机辅助的前提下进行的电路原理图编辑,用PCB进行布线布局,从而使得设计师从传统的绘图工作中解放出来。计算机辅助工程设计阶段主要是解决电路设计中的电路检测等问题,CAE以逻辑模拟、故障仿真及定时分析等为核心,从而使得设计可以提前预知产品的相关性能及功能。电子设计自动化阶段主要是通过高级描述语言、综合技术及系统仿真等“自上而下”的完成设计前期的高层次设计。 3.EDA技术的要点分析 3.1硬件描述语言 硬件描述语言是一种进行电子系统硬件设计的计算机语言,它通过软件编程来具体的描述电子系统中的电路结合、连接形式及逻辑功能等,硬件描述语言适应于设计大规模的电子系统。高速集成电路(VHDL)硬件描述语言于1985年美国国防部推出的目的是为了克服EDA产品不兼容问题,同时也可以进行多层次设计。IEEE以VHDL为硬件描述语言柄滩以覆盖之前的硬件描述语言的各种功能。IEEE是一种全方位的硬件描述语言,包括系统行为级、逻辑门级及寄存器传输等多个设计层次,同时也支持数据流、结构及行为等三种形式进行混合描述整个项目。VHDL硬件描述语言不仅移植性好,同时它的设计也方便了工艺间的转换,而且VHDL使得设计人员的主要工作是进行实现与调试系统功能。 3.2ASIC设计 在集成电路的设计中加入ASIC芯片可以解决电子系统集成电路存在的功耗的、可靠性差及体积大等主要问题。随着现代电子产品市场的门槛不断提高,ASIC芯片分为全定制或半定制ASIC及可编程,因此在设计ASIC芯片时应该尽可能的是芯片获得最优的性能,从而达到高利用率、高速度及低耗能的目标。 4.EDA技术在电子设计流程 EDA技术是系统级的设计方法,是一种层次相对较高的电子设计方式,EDA技术以概念为驱动从而使电子设计工作者在设计时无需利用门级原理图,电子设计工作者在确定设计目标之后就可以用EDA技术来表述电路,这样不仅可以减少电路细节的约束及限制,同时也可以使设计者的设计更具创造性。EDA系统在电子设计人员将概念构思及高层次的描述输入计算机之后在系统规则下完成对电子产品的设计。EDA技术的电子设计工作流程大致包括系统划分、代码级功能仿真、VHDL代码或图形的输入、送配前时序仿真及ASIC实现部分。首先,电子设计借助文本或者图形编辑器呈现出设计描述,也就是实现设计表述。其次,电子设计借助编译器对设计进行错排编译,即输入HDL程序。然后,设计人员需要沟通软件和硬件设计,以便实施功能仿真,即综合。最后,在确认仿真设计无误时,通过FPGA或CPLD完成逻辑映射操作,即编程下载,系统级设计完成。 5.EDA技术的应用 EDA技术在电子工程设计中扮演着非常重要的角色,它的作用体现在不同的方面。首先,电子自动化技术可以验证电路设计方案的正确性,在进行电子设计时,待设计方案确定之后,会利用结构模拟或者系统仿真等方式来验证设计方案的正确性,在验证过程中系统中的各个环节的传递函数确定之后设计方案便可以实现。这种系统仿真技术推广到非电子专业的系统设计也会得到充分的发展。EDA技术在系统进行仿真之后的电路结构进行模拟分析,从而使得电路设计方案的可行性及正确性得到充分的保障。其次,电子自动化字数也可以对电路特性进行优化设计。电路的稳定性能受到元器件容差及工作环境温度等的影响。在传统设计过程中难以对电路的整体进行优化设计,也无法全面的分析电路稳定性的影响因素。EDA技术中的温度分析及统计分析等功能的应用则可以全面的分析电路特性影响因素,从而对电路特性进行整体的优化设计。最后,电子自动化技术也可以实现电路特性的全功能模拟测试。 6.以EDA技术为基础电子设计的注意事项 在利用EDA技术进行电子设计时,首先应充分的考虑电子电路延时的不确定性,以及在系统进行自动编译时会被冗余的电路简化,因此,在应用EDA技术时,应注意采用的反向器个数避为偶数,同时以并联的方式将反向器连接成延时电路。其次,在设计过程中输入的引脚不能处于置空状态,要保证有信号源来驱动引脚,及保持部分不用的引脚保持接地,同时,器件的电源应始终与地线引脚保持相连,彼此之间可以进行滤波及去耦。最后,在设计中药避免器件过于发热。 结束语: 我国经济的进步带动着我国科学技术的不断发展,从而也使得了电子产品得到了飞速的发展。在现阶段的电子设计中,EDA技术是电子设计过程中的核心技术,是电子产品研制开发的源动力。随着EDA技术的不断深入发展,EDA技术将引发电子产业界及电子设计领域的技术革命变革,EDA技术的不断完善使得电子设计的水平在不断的提升。为了使电子系统朝着集成化及规模化等方向的发展,电子设计工程师应该充分的掌握EDA技术,以便开发出更多的高性能电子产品。 电子设计技术论文:电子设计自动化技术的发展与应用 摘 要:随着集成电路和微电子技术的发展,电子设计自动化技术(简称EDA)已经成为一门电子领域的重要学科。EDA技术的发展与应用成为21世纪电子设计的主流方向。本文主要介绍EDA技术的发展内容,展望EDA技术的应用蓝图。 关键词:电子设计;自动化发展;应用蓝图 一、电子设计自动化技术的概况 现代电子产品多体现开发周期短、更新换代快、功能多重、能耗偏低等特点,产品体积日趋小巧,相比较传统电子产品,其广泛运用现代科学技术,电子设计自动化程度提升,产品的竞争力迅速提高,能够更有效运用现代化科学技术,以适应时展变化。而这归因于电子设计自动化技术,集合众多学科的最新研究成果发展而来的一门新科学领域技术。 电子设计自动化技术内容主要为大规模可编程逻辑器件(简称PLD)、硬件描述语言(简称VHDL)、软件开发工具(主要为MAX+plusII、ispEXPERT和Foundation Series)和实验开发系统四个方面。大规模可编程逻辑器件是EDA技术的设计载体物质,帮助用户利用编程实现逻辑功能;硬件描述语言是电子系统设计实现功能的表达手段;软件开发工具则是系统化、自动化的设计工具,帮助EDA技术设计电子系统;实验开发系统则是有助于电子系统设计的系列下载工具和硬件验证工具。 电子设计自动化技术的发展也并非一日而成,由一学科而诞生,其发展经历三个阶段:计算机辅助技术(简称CAD),计算机辅助工程设计(简称CAE)和电子设计自动化(简称EDA)。 (一)CAD阶段(20世纪70年代) 早期电子系统硬件设计经由分立元件向集成电路模式发展,硬件设计随之进入早期发展阶段。硬件设计主要采用集成电路,并将其焊接在电路板上,做成早期的电子系统,而对系统的调整试验则是在PCB上进行。制作过程的复杂性要求,传统的利用手工图纸方式无法实现,因此过程高度复杂的产品设计工作由CAD工具,利二维图形编辑和分析完成。在20世纪70年代EDA技术发展阶段,电路板画图工具受到计算机工作平台的约束,其设计的性能较差,工作时间受制约有限。 (二)CAE阶段(20世纪80年代) 20世纪80年代推出了新的EDA工具,伴随着计算机和集成电路的推广发展而来的计算机辅助工程设计阶段到来――CAE阶段。其推出的EDA工具主要核心为逻辑形式模拟、计划性分析、模拟故障分析和自动布局布线,解决之前无法完成的对工具功能检测的重点问题。设计师在产品制造之前可以提前知晓产品的功能,利用计算机生成有关产品制造的文件,帮助在设计古城有效对产品性能进行早期分析检测。 EDA工具核心之一――自动布局功能与早期阶段产品设计工具解决人工重复绘图的缺陷相比较,80年代的CAE工具可以保证设计和制造出最优的电子产品,该工具不仅可以为产品开发提供便利,也能帮助设计人员提供最佳脑力创作。然而,电子系统复杂多样化,EDA工具无法全面满足设计要求,无法对产品设计元件进行优化处理。 (三)EDA阶段(20世纪90年代) 这一阶段EDA技术向电子产品自动化设计方向大幅度进步,归功于微电子技术的迅猛发展――芯片集成于工作效率的技术创新。集成电路高速率设计和电子系统的高水平发展趋势,极大促进了电子设计自动化技术取得进步发展。EDA工具实现设计、测试、生成文件等系统化的电子系统设计自动化,其不仅仅具备系统设计能力,并且包含各个工艺标准元件库,实现系统设计能力独立化,帮助设计工程师熟练设计电子系统[1]。 二、EDA技术应用蓝图 EDA技术应用前景广泛,可应用于高校实验教学活动、产品开发和科研、电器设备的更新换代与改造。随着软件开发功能的完善,电子系统可以集成在一个芯片上,产品设计硬件则可以利用软件方式完成,全面实现系统的编程和升级活动,因此,在科研活动和产品的开发过程中,EDA技术可被广泛运用。 各高校电子类专业较为火热的教学活动以及研究课题,都较多借用EDA技术设计各种复杂的数字系统,完成系统的开发与实验,同时也可以便捷地应用该技术进行硬件验证,简化数字电子设计实验的流程,而不同的学生可以根据自身的设计完成各项实验活动,便于高校教学活动的进行,也有利于提高学生的自我创造能力。这种技术大大简化了高校实验教学成本,因而也被推广应用。 采用EDA技术可以对机电设备中的电器控制系统进行重新设计或改造,设计时间较短,成本较低,同时可以提高机电设备的性能,增加产品的技术含量。电子产品更新换代速率愈来愈快,为满足市场消费需求,不一定要求所有的工程师创造出新的产品设计,在传统机电设备的基础上,对设备电子系统进行规划设计或改造,有利于产品额外价值的实现[2]。 三、总结 进入21世纪90年代,随着集成电路、微电子技术和芯片组合技术的发展完善,EDA技术在数字系统和微电子技术领域不断发展,现代电子系统设计成为电子领域发展的重要内容,同时EDA技术也需要在PLD和VHDL方面做出不断的更新完善,使之在计算机、工业、电器等领域广泛拓宽应用市场,利用电子设计的优势制造出领域更宽广的电子产品。在此可以展望EDA技术的兴起将超越电子设计领域向其他领域发展,设计不再单纯是电子类专业的设计,电子系也不再是工程师的代名词。
电力技术论文:谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力工业中信息通信技术的应用 随着信息通信技术在我国电力工业中的广泛应用,电力工业的运营效率和安全性能逐渐提高。我国企业处于快速发展之中,因此用电量巨大,确保电网运行稳定是企业发展的重要途径。 一、信息通信技术在电力工业中的应用 (一)3G通信技术的应用 目前,3G技术应用广泛。在电力工业发展过程中,3G技术主要应用于电力传输和电力管理。加快了电力传输速度,增加了电力系统信息容量和灵活性。同时,3G技术支持基于多媒体的电力通信业务,对于电力系统运营速度的提高具有积极意义。另外,3G技术应用于电力工业行政管理和质量管理,实现了信息资源的共享。使无线公告通知和邮件的收发更加高效化。最重要的是实现了电力系统网络负荷的调度管理。这一技术的出现使实时管理变成现实,利用3G网络的无限通信功能实现了电网全网远程即时监控,确保了电力系统运行管理的高效性和准确性。3G通信技术还可及时的电力信息,以及时发现电力系统运行中存在的问题。我国电网系统庞大,用电行业涉及多个方面,行业间的用电量具有较大差别,电力工业用电量大,对其用电现状实施有效监控可实现行业用电转移,以满足大用电企业的用电需求,降低运营成本,提高其管理和运营效率。传统的电力工业管理过程中,由于无法获得及时信息,一旦发生风雪等意外情况,无法及时解决,造成电网损坏,经济损失较大。随着3G通信技术的出现,对现场的受灾情况可及时掌握,电网重建速度加快,电网故障处理掉应急能力增强。因此,3G技术是电力工业的重要信息通信技术之一。 (二)信息处理技术应用于电力系统 由于我国电网发展迅速,电力系统信息庞杂。信息处理技术是指通过信息的采集和转换,实现电网的智能化管理。作为现代化的处理技术,实现了对电网数据的即时监控,促进了智能电网的发展。通过信息处理技术与3G通信技术的结合,对电网运行中存在的阻塞现象实施及时处理,并合理分配各地区电量,从而提高了电网管理的效率。同时,在电力输配电过程中,信息处理技术致力于处理系统关键数据,对电网系统进行及时调整,及时处理系统故障。 (三)光纤通信技术应用于电力工业 目前,电力工业通信技术已经实现了复合架空地线和全介质自承式架型空光缆,提高了电力系统的运行效率。虽然一定程度上提高了系统运行成本,但对于电力工业的可持续发展具有积极意义,提高了电力资源的利用率,使能源消耗逐渐降低。光纤通信技术在电力工业中的应用体现在多个方面,其中,同步数字系列(SDH)的出现逐渐受到行业的青睐,SDH可提供即时的网络信息,对于电力系统的运行安全具有积极意义。总之,光纤技术将成为电力工业发展的必然趋势,代替传统的信息通信方式将提高配电网传输速度,提高电网运行的稳定性和安全性。当然,这一技术尚处于发展之中,有关技术还需要进一步革新。 二、信息通信技术应用于电力工业的前景分析 (一)信息通信技术与电力工业之间的关系更加密切 信息通信技术应用于电力工业已经成为行业发展的必然。随着电力企业和科技的迅速发展,信息技术与电力工业之间的关系将更加密切,从另一个角度分析,信息技术将为电力工业的发展提供充足的技术支持,技术革新速度将影响电力工业的稳定性和发展前程。电力工业发展前景广阔,但同时也面临较大的竞争。通信技术应用于电力工业将实现电力工业发展与数据传输、实时监控以及大跨度联网技术的结合。未来,通信技术将不断更新,并应用于多个领域。企业应建立以信息通信技术为基础的电力工业发展平台,二者之间的关系更加密切,实现相互促进,维持我国电力行业的可持续发展。 (二)智能电网技术的出现于发展 信息通信技术正在向智能化方向发展。电网建设、电网运行将以高效的信息采集和处理为基础,主宰电力工业发展。基于信息通信技术在电网通信中的重要作用,信息处理技术的更新十分重要。即时的信息处理在智能电网阶段将转化为故障定点处理,从而进一步降低维护人员的压力,提高电网运行效率。当然,智能电网的出现和发展需要相关技术人员不断的提高技术,从而更好地掌控电力系统。一旦电力系统出现故障,电网将即时信息。未来,信息通信技术将同电力系统之间更好的融合,影响电力管理、运营、故障处理等多个领域,基于网络通讯、数字信息技术等智能电网技术将对电力系统产生更加积极的影响,资源合理化利用将是未来电力工业发展的趋势,这一理念无疑对电力工业的发展起到了积极意义。现代化电力系统建设要在市场化的经济环境中占据主动权,信息通信技术的应用必不可少,建立完善的智能化电网体系将扩大电网的覆盖面积。 三、总结 电力工业改革和发展过程中,信息通信技术对其进程起到了决定性的作用。电网运营在我国经济发展中具有重要作用,3G通信技术、光纤通信技术在电力工业发展中的应用逐渐广泛。通过提高电力工业的效率,实现其精准化的控制,从而满足电力企业发展的需求。值得一提的是,现代社会能源的消耗大,能源节约是确保企业可持续发展的关键。信息通信技术采用即时管理措施,实现了对电力资源的保护,因此我们可以预见,未来信息通信技术将广泛应用于电力工业发展并且逐渐实现技术更新。 电力技术论文:软交换技术在电力通信系统中的应用前景 论文关键词:交换技术 电力通信系统 论文摘要:随着时代的发展和通讯技术发展的日新月异,新的时期对电力通信的也同样提出了新的要求:一方面,为了确保电力系统先进性、安全性、稳定性和高效性,这需要我们的电力通信系统与时俱进继续完善和提高电力通信;另一方面,充分地利用现有电力的网络和资源优势,使之成为电力企业新的价值增长途径,成为电力通信企业的技术革新的动力,进一步保持并提升电力的供应企业的竞争力。然而当前电力通信系统虽然业务量小但是种类较多,这不但造成浪费, 而且由于种类繁多对其运行管理和运行维护带来很大不便。上述问题的解决方案之一——软交换技术。这是由于软交换技术具有媒体网关接入、呼叫控制、业务提供以及互联互通等功能,可以很好的解决新时期电力通信的问题,因此,软交换技术在电力通信系统中的有着很好的推广应用前景。 自从第一款产品在电信市场上成功推出以来,“软交换”这个概念已经成为电信行业中倍受青睐的时髦用语。由于既能执行与基于硬件的传统电话交换机相同的功能,又能同时处理IP通信,软交换技术承诺可提供许多优势,如轻松整合电路交换和分组交换、降低网络成本以便运营商更快获得收入。 所谓“软交换”就是指基于分组网利用程控软件提供呼叫控制功能和媒体处理相分离的系统和设备解决方案。换言之,软交换是从媒体网关(传输层)中分剥离出其中的呼叫控制功能,再通过软件技术实现其呼叫控制功能,进而使得呼叫传输和呼叫控制二者想独立,这就为系统的控制与交换以及软件可编程功能实现各功能的可分离的平台创造了条件。一方面,软交换提供了很多实用的功能,如:连接控制、翻译和选路、网关管理、安全性和呼叫详细记录、呼叫控制等功能。另一方面,它还为在网络上提供开展新业务提供了大大便利,这主要是要归功于软交换网络资源与网络能力很好的相结合起来,并设置标准开放的业务接口和业务应用层。 1、背景 随着电力市场化、开放化的趋势以及电网建设的进一步发展,传统的电力信息系统的业务将发生变化。一方面,涌现出不少新型业务如:电视会议、变电站无人视频监控、输变电线路监控及电厂视频监控等视图业务;另一方面,传统单一主机的调度自动化体系架构向客户机/服务器体系架构的转变;同时,监视全网运行状况,提供故障记录和分析的故障滤波系统的建设以及电量计费网络系统和雷电定位系统的建设等。因此,基于互联网/局域网并能体现信息化综合业务应用的管理信息系统将成为电力企业信息化的发展方向和趋势。 2、软交换的主要功能 软交换主要具有呼叫控制、互联互通、业务提供等功能,下面分别来逐一介绍这个三大功能: (1)呼叫控制功能。呼叫控制功能是软交换的重要功能组成。它除了能完成基本呼叫的建立、维持和释放之外,还可以提供各种控制功能,如:呼叫处理、智能呼叫触发检出、连接控制和资源控制等等。 (2)互联互通功能。当前IP电话体系主要是由两大标准构成即:ITU-T H.323协议标准和IETF SIP协议标准,这两大标准均可以独立的均实现呼叫建立、释放、补充业务、能力交换等功能,但是不可相互兼容的体系结构。软交换技术可以与多种协议相兼容,自然也包括同时兼容ITU-T H.323和IETF SIP这两大协议标准。 (3)业务提供功能。一方面,软交换可以实现对PSTN/ISDN交换机的支持,并能提供的全部业务,包括基本业务和补充业务;另一方面,它还可以与现有智能网相兼容相配合,为现有智能网提供的业务。由此可见软交换在网络从电路交换向分组交换演进的过程中扮演着非常重要的作用。 3、引入软交换的意义 软交换将是下一代话音网络交换的核心。如果说传统的电信网是基于程控交换机的网络,那么下一代分组话音网则是基于软交换的网络。软交换是新、旧网络融合的枢纽。这主要表现在以下三层面: 第一个层面——用户。传统的交换网络的封闭性,一家设备供应商往往包揽所以的包括软、硬件供应、更新维护以及应用的开发在内的每一项事物,理所当然用户也牢牢地锁定在设备供应商的那里,压缩了用户选择的空间,导致用户在设备维护费用上失去了应有的主动权。然而通过软交换技术的所搭建起来的下一代网络可以有效地扭转了这种不利局面,这主要是在利用软交换技术搭建的新一代网络中设备系统供应商都是基于同一个开放标准平台开发出来的,这样一来用户自然就具有更多的选择权,可以在同一类产品中货比多家,根据自己的需求择优挑选供应商来为自己服务。 第二个层面——成本。将传统的电路交换技术与软交换技术相比,软交换技术更具经济性、低成本性,可以说是地投入高产出。这主要是得益于两方面:一方面,软交换技术实现了平台的开放性,使得新的应用可以更快、更易的与其相衔接;另一方面,软交换所以使用的元器件很多都是普通的计算机器件,这就降低了其元器件的采购成本,具有更高的性价比。 第三个层面——可靠性。 与传统的电路交换相比,软交换技术可以更好的解决网络的可靠性。用户在组网的时候可以利用软交换的优势采用功能软件的形式将传统的电路交换的核心功能先进行了分类,然后再将其往下分配到各骨干网络。由于这种根据分门别类的分布式结构是可编程的,同时也是以计算机平台为基础,并可以利用设置网络权限来更好地实现网络的可控性和安全性。 4、软交换技术在电力通讯系统中的应用前景 电力通信网分布广泛,业务极为繁琐,虽然拥有多种网络形式,但是各种网络一方面都有各自的交换设备、复接设备等, 且它们相互独立不能实现互融互通。但是随着软交换技术的出现,将可以很好的解决这些问题,这主要得益于在电力通讯系统中应用软交换技术所能取得以下几方面的优势。 4.1统计汇总的优势 采用软交换技术组建的电力通信系统具有自我统计和自我维护功能,主要包括:业务统计和错误预警。对于纵横交织的电力网络和业务繁杂的电力系统来讲,应用软交换技术可以实现:(1)方便便捷地对所有的业务进行汇总并输出分析报告;(2)发生故障时及时发出错误警报,同时显示故障错误的具体的地点和原因,并自动将其发送给电力抢修和维护部门。(3)清单的采集功能,并可提供详细的电量与电话计费清单。 4.2电力通信网中的网络互通的优势 电力通信网不但拥有电力系统独有的载波电话网络,而且同样也存在计算机网络,它们是以协议为基础的分组网络。电话网和计算机网可以利用软交换技术所提供的支 持多种信令协议的接口来实现它们之前信息指令相互传输相互识别。这样一来计算机网络能更便捷地对电力通信网进行管理和协作更好的支持各业务的开展和实施。 4.3新业务开展的优势 当前,语音和数据信息为电力通信网中的主要传输的信息,但是随着网络技术的发展和计算机技术的革新, 这对电力通信业务提出了很多新的要求如:可视业务、多媒体业务等新兴业务。面对这些新的要求,软交换技术可以大显生手,这是因为其不但可以很好地支持语音业务,而且还可以利用新的网络设施与开放式的应用程序接口为用户提供各种增值业务,为新业务的开展提供便捷。 4.4统一不同介质网络的优势 当前电力通信网中拥有多种传输介质,且各自独立不相兼容,并必须采用各自专用的设备, 若引进了软交换技术来组建网络, 利用软交换技术的优势搭建一台多介质的信息进行交换解决方案。这样一方面可以减少设备的需求降低设备的总采购额节约了成本;另一方面可以提高了网络的可靠性,使依靠各种不同介质传播的网络达到了一定的互融互通的效果,正是由于实现了不同介质在同一网络中信息传递从而简化了过去不同介质间的繁琐的数据转换;同时在管理维护上显得更加方便快捷,因为现在只需对同一类设备进行运行管理和系统维护就可以实现对整个网络的信息交换。 总之,软交换技术应用作为下一代网络的解决方案,具有多方面的优势,其应用性体现在方方面面。在电力通信网中引人并实施软交换技术,一方面,在技术上既可起到承上启下的作用;另一方面,电力供应企业顺利向下一代网络解决方案的的演进产生多方面的积极作用。基于软交换技术应该在电力通讯系统中所具有的这些优势,我们可以很好的预见其良好的市场应用与推广前景。 电力技术论文:3D-CAD技术开启电力电子装置结构设计新模式 摘要:介绍了3D-CAD技术及电力电子装置结构设计的概念,对该类装置结构设计的传统模式及问题进行了归纳;对3D-CAD技术在电力电子装置结构设计中的显着优势进行了探讨;对目前国内企业该类装置结构开发过程中3D-CAD技术的应用现状和存在问题进行了剖析,最后对未来3D-CAD技术的发展和应用进行了展望。 关键词: 3D-CAD电力电子装置结构设计模式 13D-CAD技术的概念 CAD,即计算机辅助绘图Computer Aided Drawing,传统层面上是指二维计算机绘图技术。3D-CAD技术,即计算机辅助三维设计 Three Dimension- Computer Aided Design。20世纪70年代,飞机、汽车、家电、通讯工具等工业化产品的设计及制造中遇到了大量的复杂曲面问题,为了能够快速、准确、完整、简易地表达所要设计的特征,人们开发出了三维曲面设计系统。从此,使CAD技术从2D向3D完成了转变和跨越。3D-CAD技术的核心应用价值是用三维软件来完成设计。是通过一种途径,仿真出一个电子数据模型,分析其外观造型、结构设计、加工及组装工艺、装配关系等,进而可快速、准确、低成本地连续修改特征数据,使之满足设计要求。同时,三维实体模型文件电子存档后,不但能为装置的维护和数据查询带来巨大方便,更为公司后续新装置和系列装置的开发提供了模型数据的积累,实现了真正的Computer Aided Design。 2电力电子装置结构设计传统模式 2.1电力电子装置结构设计 电力电子装置的结构设计,主要包括:电气元件、功能模块、控制系统、散热系统的空间结构及基本的行线工艺;元件的安装方式、固定方法及可维护性;散热系统能满足该装置的发热需求;装置整体结构尺寸及外观合理,符合小巧轻薄、技术和艺术相结合的现代设计理念。电力电子装置和一般装置的结构设计主要区别为:(1)装置内有高频和大能量辐射源,电磁兼容性很难保证,因此对元器件在结构中的空间位置、线缆的行线方式及安装工艺要求比较严格,需众多相关环节的人共同讨论和设计方能形成一个合理实用的应用方案。(2)该系列装置工作过程中,半导体模块、电抗、电阻、电容等电子器件会产生大量的工作热,因此设计一个高效理想的散热系统至关重要。 2.2电力电子装置结构设计传统模式 传统的电力电子装置结构设计,整个过程通常有以下几个阶段。 初设计。按预估尺寸设计出主要结构及尺寸,甚至是简单勾勒几个草图。通常该部分图纸能满足装置样机基本的生产和安装需求。 初加工。按设计的图纸加工出所有的结构件。 实物组装。待PCB控制板设计并制作完毕、主要元器件购买到位后,在结构人员的指导下进行样机组装。固定孔现场配作;遇到没有设计的结构零件,根据安装需要现场设计 、制造并安装;遇到没有购买的电器元件,根据实际需要再进行采购与安装;最后完成线缆的安装。实物组装阶段,未知情况太多,需要反复拆装和更改样机结构。在传统结构设计过程中,该过程最为重要,花费的精力、物力和财力也最大,通常要持续5~15个工作日。 散热测试。样机组装完成后,根据装置使用的工况进行散热测试。测试过程中,需要不断调整风机的大小、风速、串并联使用方式、风道结构等,直至散热系统能满足该装置的发热需求。 样机评估。装置样机测试后,企业组织相关专家和技术人员来共同对样机的整体结构进行全方位的评估,并提出改进意见。 新样机设计、制造与重测试。在样机基础上优化设计,使装置结构及工艺能更合理,更具应用性。新样机经过安装与测试,如有问题的,还要继续更改结构,直至满足设计要求。 设计形成。最终稿样机经各项指标通过后,结构设计人员再根据样机结构进行现场测绘,就可形成了一套完整的结构设计图纸。 总之,传统的电力电子装置的结构设计重样机、轻设计,方法比较繁琐、笨拙,未预知因素较多,为了验证是否达到设计意图,必须要制造物理样机来进行匹配,研发周期太长,成本太高,使得该类装置的开发和更新换代一直受到制约。 3电力电子装置结构设计新模式 3D-CAD技术的不断成熟,开启了电力电子装置结构设计新模式。从装置基本功能架构设计、内部元器件排列及线缆设计、外观设计、实体工程设计、热仿真设计到图纸输出,整个过程完全实现了一个高效精准的、无纸化的设计过程。新模式使繁琐的“样机”制作过程不再成为企业研发的噩梦。 3.1概念设计 概念设计阶段,结构设计师完成一系列针对装置结构方面的方案仿真工作,此阶段主要使用以3DMAX为代表的快速造型设计软件。 3.1.1思路设计 结构人员根据需求,用3D软件仿真出装置结构的基本设计思路:安装环境是室内还是室外;是屏柜式、箱体式还是抽屉式;是立式还是挂式;是多模块拼装还是大模块组合;断路器、接触器、IGBT等主要元件在装置内的空间位置;端子排及进出线情况;散热系统框架及进出风方式等。一般电力电子装置而言,完成此阶段通常只需1~2个工作日左右。 3.1.2行线设计 针对仿真好的模型,召开一次技术开发会议。有2个目的: (1)对装置前期结构设计成果进行讨论和修正,明确设计意义; (2)相关人员一起对装置线路及安装工艺进行设计和规划:线缆具体行线及施工工艺、线缆标准及特殊要求、线槽设置与设计、EMC应对措施、整个线路布局既经济又符合美学理念等都明确下来。 会议后,结构人员按照讨论方案,将整体线路仿真到装置结构中。 3.1.3 造型设计 经过以上设计,装置内部结构已基本定型。接下来就是外观造型设计。对电力电子装置,通常客户更多关注的是功能。因此,此阶段,结构设计师更多的是考虑装置外观色彩效果、表面处理工艺及前面板图案设计。设计师利用3DMAX,通过对灯光、材质、滤镜等仿真参数的调节,可快速渲染出外观设计效果,如果对输出效果要求更高,则可结合使用VRay、Brazi等外挂渲染器可渲染出照片级效果图。效果设计完成后,方案经讨论、修改并确认。 3DMAX强大、快速的Poly建模和面建模功能为装置的概念设计提供了技术保障,使得装置结构的每个设计细节包括外观效果都能生动真实地展现给讨论方,从而保证了设计的有效性。等CAE热仿真结束后,就可形成一个应用级虚拟三维模型。真正意义上的装置结构设计工作到此基本结束。 3.2散热系统设计 电力电子装置散热系统的设计包含了散热器的设计及风道的设计。Ansys和Flothem等CAE热场分析技术为散热系统的设计和测试提供了虚拟解决方案。通过CAE热仿真软件,影响系统散热的所有单元都可在软件中形成一个三维仿真模型,然后利用该类软件的热分析及计算功能,并能动态和静态地显示热效应结果。通过仿真结果,设计人员就可在软 件里不断修改元素,直至形成一个既符合整体结构又能解决散热的仿真系统。从根本上解决了样机反复热测试的工作。 3.3工程设计 装置概念设计和散热系统设计结束后,就进入了工程设计阶段,此阶段主要使用CAD技术中的实体三维建模来实现装置的工程设计。3D-CAD工程设计软件,如UG、PRO/E、SOLIDWORKS等,为三维建模提供了多种实现途径,可使设计人员方便地进行特征设计和曲面设计。Part子模块使用参数化建模,零件特征的设计尺寸被关联化。若要对尺寸进行局部修改,只需要更新一个参数,整个零件结构将做自动更新,为设计人员节约了大量的修改时间,并保证了设计更新的连续性和有效性。Assembly子模块使设计人员直观地看到各零部件装配后的状态,还可以对各装配尺寸进行真实测量,极大方便了设计。装配子模块下的干涉分析功能,能根据各装配零件的空间尺寸来确定是否干涉,并自动生成分析报告,明确指出互相干涉零件的名称和干涉位置,使设计更改更具针对性。工程设计最终的结果是实现图纸输出,CAD三维软件从根本上解决了这个问题。设计人员对三维模型反复修正后,利用Drawing子模块,可方便的生成能直接指导生产的二维工程图。所有数据尺寸直接从三维实体转化而来,极大地提高了设计效率及成功率。此阶段基本不再考虑结构设计问题,只需按此前已仿真好的概念模型生成实体工程模型,并将所有安装孔位生成设计即可。 3D-CAD技术为电力电子装置结构开发提供了新思路和新模式。整个产品开发设计过程可并行进行,彻底改变以前那种现先有安装实体,最后才能拼搭样机的传统模式,大大缩短了开发周期,并从根本上提高了开发成功率,为企业带来的价值也不言而喻。 43D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中的应用现状 我国3D-CAD技术的应用始于20世纪80年代,发展迅速。但总的来说,国内3D-CAD技术在企业电力电子装置结构开发中应用的水平还有很大提升空间。主要原因在于: 4.1未能真正实现辅助设计 企业在使用3D-CAD技术进行电力电子装置结构开发时通常有二方面的问题:(1)不进行概念设计,直接进行工程设计。该类装置结构设计的特殊性,决定了需要反复修改和众多人员参与的设计过程。而工程设计三维模型一旦完成,软件固有的建模属性决定了修改起来势必会增加很多工作量,加大开发周期,而概念设计软件则能出色灵活地完成这一任务;而且工程设计软件在线缆设计和造型设计方面没有概念设计软件更直接方便,不利于设计讨论的形成。(2)很多企业并未真正运用3D-CAD技术进行整体空间设计、受力分析和热分析。他们只是用计算机辅助出图,只停留在这个阶段,就失去了其应有的价值,因为3D-CAD的最大价值是辅助设计,不是辅助出图。 4.2企业投入不够 3D-CAD技术是一个复杂、多样的系统,技术更新快,并不是每个设计人员都能很好地接受和掌握,而且相当企业的设计人员并没有正规地接受过CAD软件的应用培训,对软件的大多数功能了解不够透彻,但多数企业并不想投入更多的成本来改变这一现状。随着消费者对产品要求的进一步提高,企业自然会加大CAD技术的投入来提升产品的竞争力,这需要经历一个长期的市场化的过程。 5结束语 3D-CAD技术在电力电子装置结构开发中极具优越性,它能辅助技术人员快速、准确无误地进行装置的设计,真正做到“从概念设计到零件加工全数字化、无纸化”,缩短装置研制周期,降低装置成本和废品率,为装置开发提供了新的设计理念。另外,随着智能技术、网络通讯技术和人机交互技术的成熟和发展,利用基于网络CAD/CAPP/CAM/PDM/ERP系统集成技术,实现真正的全数字化的研发、设计、制造和管理,已成为发展大趋势。 电力技术论文:电力电子及电源技术发展 人类从“自然状态”演化到法制社会,既认识到竞争给市场经济国家带来的活力与效率,又认识到合作给市场经济国家带来的和谐与效率。合作及其产生的“合作剩余”,是人类智慧的结晶,为了不断减少心智成本、交易成本、生产成本,经济学家不断探索,从对亚当?斯密微观经济价格机制即“看不见的手”的认识,到对市场失灵、经济危机的认识,如凯恩斯的有效需求不足理论,提出政府干预的主张,都是理论创新不断推动制度创新,这种制度演化给予国家创造巨大的社会资本,不断解放和发展社会生产力。新制度经济学在新古典经济学的平台上,让我们更加明白人、制度与社会经济活动的关系,不同的制度产生的“合作剩余”是不同的,制度决定市场经济国家人的经济命运。这促使笔者有兴趣研究贵州省地质矿产勘查开发局制度环境的现状,利用新制度经济学的方法,比较分析我局存在的问题,提出对策建议,探索我局的发展趋势。笔者认同新制度经济学的基本观点,确信利用制度要付出成本,但利用好的制度会获得更大的收益,即“合作剩余”,正因为笔者置身于地质勘查与矿业开发这一领域,通过对贵州省矿业权市场制度环境的分析,找出我局治理制度存在的差距,提出“帕累托改进”建议。威廉姆森把制度分为四个层次,第一层次是嵌人制度或者社会和文化的基础。这是制度层级的最高层次,包括非正式制度、习俗、传统、道德、宗教以及语言和认知的一些方面。这个层级的制度是社会制度的基础,笔者把它理解为组织的基础。第二层次是指基本的制度环境。这个层级的制度包括:详细制定的宪法、政治体制和基本的人权;产权及其分配;使政治权利和产权、货币、基本的金融制度和政府的征税权力得以实施的法律、法院以及相关的制度;规定移民、贸易和外国投资规则的制度;推动基本制度环境变迁的政治、法律和经济机制。笔者把它理解为组织的环境。第三层次的制度是治理机制。这个层级的制度包括:个人交易商品、服务和劳动的制度;制约和影响合约及交易关系的结构、商业企业的垂直和水平的结构以及内部调节的交易和市场调节的交易之间的边界的制度;公司治理以及支持私人投资和金融制度等。笔者把它理解为组织治理机制。第四层次是指资源分配制度。这个层级的制度实际上指的是经济的日常运行,即组织的管理体制,为了实现组织上的目标而选择的资源配置。笔者把它理解为组织资源配置。笔者从以上四个层次分析,来探讨所处的制度环境。 一、组织的基础历史选择了我们走具有中国特色的社会主义道路,并利用市场经济机制发展经济,2006年1月20日,国务院《国务院关于加强地质工作的决定)}(下文简称《决定}))明确了地矿工作的发展方向。 (一)存在问题 《决定》是指导新时期地质工作的纲领性文件。《决定》的实施是我国地质工作发展史上的里程碑。《决定》指出:地质工作是经济社会发展重要的先行性、基础性工作,服务于经济社会的各个方面。《决定》提出加强地质工作的根本目的在于:增强地质勘查对经济社会发展的资源保障能力和服务功能,促进地质工作更好地满足经济社会发展的需要。因此,加强地质工作,不能简单地理解为仅仅是地勘单位的改革。加强地质工作的主体应该是地质勘查单位。一方面要通过推动国土资源管理部门切实履行好地勘行业管理职责,认真执行国家有关矿产资源管理法律法规和方针政策,研究制定管理、保护与合理利用矿产资源的方针政策,依法规范地质勘查行业准人,引导、监督和检查地质勘查单位实施矿产资源勘查规划、计划执行情况,整顿和规范矿产资源勘查开发秩序。另一方面,地质勘查单位要发挥好人才、技术设备手段、已掌握的地质资料等组合优势,认真履行好实施地质矿产勘查中、长期规划和年度计划职责;组织实施好全省基础性、公益性、战略性地质矿产勘查工作;完成全省地质灾害预防治理、应急调查、地质环境监测任务,为我省经济社会发展提供资源保障和地质技术服务;通过循序渐进的改革,最终实现事企分体运行。由于处于由计划经济向市场经济转轨时期,地矿改革存在诸多不适应我省社会与经济发展与地质有关的主要问题: 1.地质矿产勘查与资源开发利用方面矿产资源的保障涉及国家安全,地质科学研究与地质工作程度不高,保障程度不够。如饮水安全、地热资源勘测查与开发利用、地学旅游资源调查、地质公园建设等方面。 2.生态、城市及矿山环境治理方面石漠化治理任务艰巨、“西电东送”、交通建设、矿产资源开发等一批重大工程、矿山建设安全与生态保护、地下水污染治理都需要作大量地质调查工作。 3.地质灾害预报与环境监渊方面贵州省地处高原斜坡地带,又为岩溶区,地质环境条件复杂,生态环境条件脆弱,突发性地质灾害多。随着社会和经济的发展,预测未来新的地质灾害预报与环境监测工作任务将不断增加。 (二)对策建议 从制度的第一层次看,要以科学发展观为指导,按《决定》要求,转变观念,促进改革。 1.按照政事分开的原则,完成“厅管政务,局管事务”的目标 2.建立适应社会主义市场经济的地质工作组织机构,切实履行职责①在省政府的层次上,首先要明确省公益性地质调查队伍建设方向。关于几家省级地勘单位改革重组问题,鉴于省地矿局、省煤田地质局、省有色地勘局等主要地质勘查单位在20。。年前后才分别下放省政府管理,时间比较短,各项管理工作正在规范。这三个单位队伍大,内部管理、队伍结构等存在较大差异,除共性问题外,个性问题还比较多。重组改革是方向,但进程过急,势必会影响到队伍的稳定。建议在队伍管理体制改革上,应稳妥推进。各局完成内部改革后,再适时推进此项工作。②全局干部职工要提高认识,统一思想,共同主动稳妥推进内部改革,建立适应社会主义市场经济的地质工作体制。把公益性地质工作与商业性地质工作分体运行,其核心就是将投资主体、运行机制和队伍分开。对于地方地勘队伍而言,改革的一个难点就是很难把现有队伍分成两支性质不同的队伍,即公益性地质调查队伍与商业性矿产勘查队伍。按公益性地质和商业性地质工作分开运行原则,公益性地质调查 工作需要人员精干并相对稳定、装备精良,以高新技术为支撑、调查与科研相结合,能担当重大战略任务、善于攻坚打硬仗的高素质、专业化队伍。同样,商业性矿产勘查队伍也需要一支适应全球化竞争、能在市场中立足的队伍。在一个地质勘查局范围内,如果专门抽调骨干人员组成公益性地质队伍,并从地质勘查局分离出去,而把非骨干人员、甚至家属留给商业性地勘队伍,很难想象这支队伍还能闯市场。由于人才资源是地质工作最主要的战略资源,因此,公益性与商业性地质工作分离过程中,要想从原有队伍中分离出两支都是“精英”的队伍,显然是十分困难的。建议地勘单位改革的原则为:积极探索有利于加强地质工作的改革途径,按照统一部署、分类推进、逐步深人、择机到位的原则,继续推进国有地勘单位的改革,激发活力,促进地勘事业发展。因此,对地勘单位内部改革应先做好定位,分类进行指导,强化公益性事业职能,稳步推进准公益性企业职能,渐进过渡,最终实现事企分体运行。 二、组织的环境 (一)存在问题从制度的第二层次分析,面对竞争与地矿改革的制度环境极待改善.(l)政府规划指导不力。统一协调布局差,造成部门之间相互封锁、力量分散、工作重复,超前意识不够。 (2)投人保障不足,勘查资金短缺。总体_L看从“八五”至“十五”三个五年计划期间总的勘查资金严重不足,极大地影响了新的资源地的发现和已发现的资源地工作程度的提高。 (3)政府监管不力。实施《矿产资源法》管理不到位,矿业权是产权,产权不是指人与物的关系,而是指由物的存在及关于它们的使用所引起的人们之问相互认可的行为关系。产权可归结为四种基本权利,即所有权、使用权、用益权和让渡权。在一个资源不稀缺的世界里,产权是不起作用的。但是,人类社会面临的是一个资源十分稀缺的环境,每个人的自利行为都要受到资源的约束。如果不对人们获取资源的竞争条件和方式作出具体的规定,亦即设定产权安排,就会发生争夺稀缺资源的利益冲突,以产权界定为前提的交易活动就无法进行。因此,产权制度对资源使用决策的动机有重要影响,并因此影响经济行为和经济绩效。对矿业权产权保护不力,最明显的是矿业权的申办程序,其过程存在“权力寻租”的漏洞,干扰地质勘查和矿业开展市场的健康成长。 (4)政事不分,既当运动员,又当裁判员,体制不顺,权责不明,不利于地质工作的加强。 (5)改革成本不足。地勘单位有很多长期遗留问题没有得到解决。 (二)对策建议从制度的第二层次看,要落实地勘单位改革政策。1999年地勘队伍管理体制改革后,国办发〔1999〕37号文、[2003〕76号出台了许多支持地勘队伍改革的优惠政策,这些政策部分得到了落实,但是,为进一步支持地勘单位的发展,还需落实的政策有: (l)按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,切实实行政事分开,围绕中心,服务大局。 (2)进一步健全和完善地质工作投资体制。①按照“十一五”计划对地质工作的要求,在用好中央财政国土资源大调查和各类专项经费的基础上,努力争取加大投人,解决事关民生的基础地质研究和调查工作。②改革一家独营,形成多元(国有、民营、国外及混合型)投资格局。③设立专项基金,保障重点投人。主要设立“风险地质勘查专项基金”,严格审批和筛选对地勘单位自身发展有利的矿产勘查项目,用于地质勘查前期投人,建立风险地质勘查经费补偿机制,加强矿产地质工作,为矿业开发提供有力的资源保障。④保障风险收益,形成风险投资机制。 (3)财税等政策支持。 (4)加强监督、规范市场,扩大地质勘查和矿业开发领域开放。 (5)解决历史欠账,促进改革发展。 三、组织治理机制 (一)存在问题 从制度的第三层次分析,我局从治理体制机制方面要大胆改革。(1)事企分离的改革任重道远。这涉及职工的思想观念、改革成本、改革的配套措施,需要创造条件循序渐进推进。(2)地勘事业拨款严重不足。 (二)对策建议 从制度的第三层次看,我局要着力用好政策,夯实基础,,推进改革。(1)争取对地质勘查工作的投人支持,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作。建议按照《决定》精神和我省“十一五”规划纲要目标要求,突出重点,统筹部署全省矿产资源勘查工作,重点突出以煤与煤层气、铝土矿、金、锰、磷矿、重晶石、硫铁矿、水泥原料、新型用途非金属等矿产的勘查工作。(2)归口省国土资源厅管理,做好政府部门的技术支撑。(3)地勘单位改革原则。“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)更具活力。”①我省生态脆弱,地质灾害频发,地质环境问题多,要实现生态立省的战略目标,达到保障人民生活,改善生态环境的目的,除现在有关部门开展的有关工作外,需要地质工作进一步出力。无论是改善饮水条件、防治地方性疾病、满足人们衣食住行对能源原材料的需要,还是开展国土整治,恢复矿山环境,治理地面塌陷,都需要地质工作提供服务。处理好改革、发展、稳定的关系,充分发挥现有地勘单位的作用,调动其积极性,促进地质工作的发展。《决定》要求推进地勘单位改革必须落实政策措施,必须给足改革成本,必须解决好地质勘查单位的后顾之忧,只强调推进地勘单位企业化改革,不落实好有关的政策措施,是不符合《决定》精神的。②自1999年地勘队伍体制改革以来,国办发[1999〕37号、国办发〔2001〕2号、国办发[2003〕76号3个文件已经明确给予地勘单位改革的扶持政策共12条,但在我省尚未全面落实到位。我局希望,除原12条政策在我省应尽快全面落实兑现外,在我省落实《决定》中,既要要求地勘单位模范遵守法律法规和方针政策,又要体现出对现有地勘单位给予关心、扶持的意见,达到《决定》和曾培炎副总理要求的“总的原则是改革要符合‘切实加强地质工作’的大目标,而且使这支队伍(地勘队伍)要具活力”的目的。(4)地勘单位改革的定位。①地勘单位改革的终极目标是全省地勘行业统一构建为一个从事公益性、基础性、战略性的事业单位,作为我省资源环境保障工作的技术支撑,但这是一个长期的、渐进的改革过程。“十一五”期间各地勘局主要进行内部资源整合,按照事业单位分类改革、分类管理的要求,深化改革,夯实基础,发展地质经济,为进一步推进改革创造有利条件。目前,地勘单位在职职工、离退休职工工资缺口较大,住房、基地建设、福利等历史欠账较多,技术设备落后,社会保障体系不健全。需要把以上问题逐步解决后,方可实现改革的目标。②局改革定位。局机关定位为监督管理类事业单位;地质调查院、地质科研所、环境总站、实验室、地质学校定位为纯社会公益类事业单位,承担国家及省的基础性、战略性、公益性项目,为社会提供公益服务;地质队定位为准社会公益类事业单位,承担基础性、战略性、公益性地质工作和部分社会性地质工作。局属公司及野外地勘单位多种经营实体对外创收,弥补地勘经费的不足,最终改造为自收自支的事业单位。鉴于上述情况,地勘行业局机关应列人参照国家 公务员制度管理的事业单位。③今后改革的主要工作。一是建实建强纯社会公益性地勘队伍。《决定》明确提出“健全公益性地质工作体系,开展公益性地质工作。实施公益性地质调查,加强公益性地质调查队伍建设。”、“积极发展地质教育。大力发展地质高等教育和中等职业教育。”“推进地质科技进步。完善地质科技创新体系,加强重点实验室、工程技术研究中心、野外长期观测站网等科技平台建设。”“强化地质灾害和地质环境调查监测。全面推进农业地质、城市地质、矿山环境地质调查工作。”的要求,建实建强纯社会公益性地勘队伍(地调院、实验室、环境总站、地质学校)。二是适时推进准公益性地勘队伍建设,地质队伍以资质为纽带,以区域相近、产业相似进行整合重组,使其资质、人员、工作性质、工作覆盖范围、竞争能力等适应公益性地质工作和商业性地质工作的需要,满足我省资源环境保障工程各项工作的需要。目前地勘单位改革仅在管理形式上完成了从部管划归省管的管理体制的转变,在人财物整合,组织结构制度改革,投人机制等深层次改革方面并没有大的突破,延续着部管模式。地质工作已纳人省经济社会发展规划,但省财政投人基础地质工作经费不足,属地化以来,局主要是抓住资源开发的机遇发展经济,解决了部分职工历史欠账,实现再就业,稳定职工队伍,地勘单位改革的目的是为了加强地质工作,改革是一个长期的过程,要贯彻国务院关于事业单位改革的总体部署和方针,按照有利于发展,有利于地勘队伍更好地发挥作用,有利于构建和谐社会的原则,实事求是,因地制宜,合理定位,稳步推进,要避免脱离省情和地勘单位实情搞改革,又要避免畏难情绪止步不前。由于我省的省情是一个欠发达欠开发为特点的省份、从全国各省各兄弟地勘单位来看,我省人才实力不足,经济发展落后,从我省事业单位来看,地勘单位历史负担较重,历史欠账较多,因此,地勘单位的改革要比兄弟地勘单位和省内其他事业单位的改革要慢半拍为宜。总之,地勘单位改革是一个长期的过程,需要在法律法规健全,政策环境改善的条件下逐步推进。通过不断精简队伍,把地勘单位改造为一支地质事业技术支撑单位,剥离商业性地质队伍和其他经营性实体,实现事企分离。 四、组织资源脆笠 (一)存在问题 从制度的第四层次分析,我局要改善内部资源配置。(1)地勘单位事企不分。(2)目前贵州地矿局人力资源开发存在的主要问题。一是人才总量中高、中级专业技术人员严重不足。二是人力资源的结构性矛盾凸现和人才的年龄结构不均衡,制约地勘经济的可持续发展。三是引进和留住人才面临挑战。在当前的地勘市场中,人才竞争日益加剧,地质专业人才的工资待遇偏低,时有人才流失的现象.在引进和留住人才方面还面临较大的挑战。四是培训的软、硬件急需改善,培训的质量还有待于提高。(3)地勘单位历史包袱沉重,管理成本高。 (二)对策建议 从制度的第四层次看,我局要着力推进改革创新。 (1)公益性和商业性地勘工作分体运行。从200。年开始,由于西部大开发和社会主义市场经济的建立和完善,除国家外,社会对地质矿产、地质环境的投人增加,商业性地质工作市场逐步建立。野外地勘单位在从事公益性基础地质、环境地质和工程工作之外,也从事商业性地质工作。到了20世纪90年代中期,为促进地勘工作的发展,国家提出建立公益性地质工作和商业性地质工作分开的体制。这是大势所趋,应积极稳妥推进,这有利于地调院、环境监察院、实验室、地校的可持续发展,同时顺应国家改革的潮流,通过重组改造,打造有竞争实力的商业性地质队伍。事业单位是提供公共产品的,非公共产品应由企业提供,新制度经济学指出,在利用价格机制配置资源的情况下,通过形成一个组织,并由一个权威(组织[文秘站:]领导者)来支配资源,就能节约某些市场运行成本。科斯分析了企业相对于市场(价格机制)具有成本优势的原因:一是因为企业存在减少了签约数量。二是企业可以以低于它替代的市场交易的价格得到生产要素(否则要素交易将重新回到公开市场)。三是企业契约关系的特性在于,生产要素通过签约获得一定的报酬(固定或浮动的)并同意在一定限度内服从企业家的指挥,企业家在限定的范围内,利用其权力在不确定环境中将生产要素配置到“最优”的用途。由此可见,企业的存在是为了减少交易费用,是在利用价格配置资源存在较高交易费用时对价格机制的替费用和企业组织成本的高低决定了企业可以配置的资源数量的多少,从而决定企业规模的大小(企业的边界)。当追加的交易由企业家组织时,企业就变大;当企业家放弃对这些交易的组织时,企业就会变小。这对我局规划事、企业单位的规模提供了科学依据。行为经济学家指出,人们“追求满意”而不是最优化,仅限于停留在某些较好解决方法,而不是继续寻找最好的方法。简言之,人类倾向于追求“满意”水平,往往“设定”一个渴望程度进行探索,直到发现了满足渴望程度标准的办法,选择该办法,从而解决了问题并制定了决策。这有助于我局设计事、企分离的办法、条件和时机。集体行动的选择标准是效率与公平。经济效率是考虑经济成果的大小,公平是考虑经济成果在社会成员间如何分割。公平、道德、平等、正义、分配等作为一个社会可能追求的意愿目标,都属于公平这一标准。当效率和公平这两个标准在某一议题上不能在相同方向起作用时,这就需要我们能够基于其他人可以接受或拒绝的明确标准,判明我们的建议。有效率可能不公平,公平的也许无效率。因而,在集体选择中,必须经常进行效率和公平的取舍。明确标准和进行取舍这两种活动,有助于集体选择。要有一些手段能对选择结果进行评价和判定。一般而言,集体选择的标准具有模糊而非清晰、暗含而非明显、多重而非单一的特点。经济学家已发展了净经济价值的思想,即商品和劳务提供给消费者和生产者的货币价值量,以此作为进行比较效率的统一尺度,最有效率的行动是能够导致净福利最大化增长的行动。这有助于我们判断改革成败。 (2)积极推进地矿事业单位人事制度改革。新制度经济学对传统的经济人假设作出了修正,对人的行为内涵作了一些新的分析和假定。可归结为三点假定:一是人的行为动机的双重性。新制度经济学认为,人的行为动机是双重的,一方面追求物质财富预期,另一方面又追求精神财富预期。二是人的有限理性。这一假定涉及人与环境的关系。人的有限理性包含两个方面的含义,从客观上看,环境是复杂的,人们面临的是一个充满不确定性的世界;从主观上看,人对环境的认识能力和计算能力是有限的,即心智有限。三是人的机会主义倾向。这是指人对自我利益的考虑和追求,意思是指人具有随机应变、投机取巧,甚至不择手段以便自己谋取最大利益的行为倾向。这有助于对人力资源的管理。实行聘用制,实行岗位管理,按照“定编、定责、定岗”的办法设定岗位,岗变薪变,一人多岗,发放岗位绩效工资。按照两低于原则,即工资总额增长低于经济效益增长,职工平均工资增长低于本单位劳动生产率的增长,切实贯彻按贡献大小领取报酬,鼓励技术、管理等生产要素参与收益分配,并处理好分配与效益、分配与积累的关系。建立适应地勘经济的人事人才管理模式。①继续围绕我 局产业结构调整,实施人才结构调整,提高人才的整体素质。②建立激励人才和广揽人才的新机制,完善人才竞争和选拔激励机制,建立人才评价机制。③高度重视人力资源开发,积极创造有利于实现人才价值的有利环境。④突出培养创新人才,建立起人才创新的培训体系。造就一批既有科研能力,又有管理才干,敢于从事技术开发和成果转化,在地学领域具有较高的学术造诣,起骨干作用的学术带头人;要培养一批既有较强创新能力又有市场头脑的经营管理人才。对学术带头人和专家型人才实行动态管理,以中青年高级专业技术人才为主体,形成我局高级人才队伍。⑤建立以智力交流为特征的“人才柔性流动”制度,允许系统内专业技术人才、经营管理人才合理流动,高级专家可实行延退政策,鼓励已经退休的老专家进行二次创业,发挥退休人员的作用,继续为单位作贡献。要以改革创新精神抓人才培训和引进等各项工作。根据贵州局的实际,未来人才的培养和引进主要围绕地质勘查、工勘施工和矿业开发,加大人员结构调整力度,以实现地质找矿突破,推进矿业开发,构建和谐地矿的目标。 (3)加强地质矿产勘查,为贵州省提供资源保障和技术支撑。根据贵州省社会与国民经济发展“十一五”规划纲要,未来贵州省发展与基础地质、水文地质、工程地质和环境地质有关的主要工作有:①在生态环境建设方面:以建设“两江”上游生态屏障为目标,以保持水土、防治石漠化为中心,推进以石漠化为主的生态恢复治理工程和水土保持、生态建设工程。②在农业方面:推进社会主义新农村建设,坚持把解决“三农”问题作为全省工作的重点,努力提高粮食产量和发展特色农业。③在水资源方面:以加快解决缺水为重点的水利设施建设,着力解决农灌、城镇防洪和人畜饮水三大问题。加强解决饮水安全问题。通过对地表水资源缺乏地区、地方病多发区、石漠化区地下水的有效开发,配合地表水工程,解决或缓解岩溶干早造成的农田灌溉和人畜饮用缺水,以及城市、工矿、农村饮水不安全问题,促进石漠化生态环境的改善、岩溶石山区经济的发展、贫困区人民脱贫,实现国家新农村建设的目标。④在基础实施建设方面:加速建成省内主要的交通干线高等级公路;加快黄织铁路、贵阳铁路枢纽的建设,加快民用航空体系的建设;加快整治乌江、赤水河航道,疏通南盘江、北盘江和红水河、都柳江、清水江航道以及天生桥库区港口建设。⑤在矿产开发方面:以大型煤矿建设为重点,建成一批大型骨干煤矿,并扩大铝土、磷等非煤矿山建设。⑥在能源建设方面:依托大型煤矿建成一批火电站,并加快乌江、南北盘江、清水江等主要河流水电开发。⑦在城市建设方面:逐步扩大主要城市,加快小城镇建设。推动经济发展。⑧在地热、旅游开发方面:发挥贵州省自然资源的优势,以地热资源带动城市建设和旅游业发展,把旅游业培育为新的支柱产业。 (4)推进矿业开发,为改革提供经济动力。通过找矿突破推进矿业开发。依靠技术创新实现找矿突破,依靠技术创新推动制度创新。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)相互影响、相互促进。技术变迁(创新)与制度变迁(创新)两者共同构成相互联系、相互推进的有机整体,唯有它们整合在一起,才形成推动经济增长的现实力里。一般而言,技术创新是生产力中最活跃的部分,因为技术创新的主体是人,而人具有积极主动性,是生产力中最活跃的因素。人们在实践过程中,会遇到各式各样的问题和困难,这些都促使人们去思考、去解决,随着问题的解决,技术进步了,生产力也发展了。生产力的发展,迟早会冲破旧制度的束缚,导致制度的变迁,而制度的变迁又为新的技术创新提供更为广阔和宽松的创新条件,激励进一步的创新。正是由于技术创新和制度创新的此起彼伏的矛盾运动,才构成了创新系统的不断上升。通过制度创新实现改革目标。 (5)构建和谐地矿。制度是“管束人们行为的一系列规则”,是人与人合作的共同准则。社会经济生活中,人与人之间的关系不仅仅只有竞争,而且还有合作。因为人的有限性与信息不对称性、机会主义倾向等方面的原因,人自身不可能处理好竞争与合作的矛盾冲突,制度安排能有效解决合作问题。新制度经济学对制度的选择与评价必须联系制度的正义、公平与互惠。正义是基础,公平是保证,互惠是原则。一种制度要保证合作,要做到两点:一是按制度办,可以节约信息,降低风险,增加收益;二是违反制度会受到惩罚,得不偿失。建立在相互依赖基础上的个人为了得到分工的好处和合作剩余,他们有一种对互惠制度的需求,只有互惠制度能给他们带来分工的好处和合作剩余。评价一个经济制度的好坏的一个重要标准是看它是否激励相容。激励问题是在每一个社会经.济单位中都出现。一个人做的每一件事都涉及利益和代价,只要利益和代价不相等,人们就会有不同的激励反应。既然个人、社会和经济组织的利益不可能完全一致,怎样将自利、互利和社会利益有机地统一起来呢?这就是激励相容。始终不渝加强公益性队伍建设。以为贵州经济社会发展提供资源、环境保障为目标,增强地质勘查服务经济社会能力;公益性地勘队伍包括地调院、环境监察院等单位,要建设成为在贵州完成国家地质工作任务的主要技术力量,成为贵州省政府在地质资源保障和地质环境保护方面的主要技术支撑;产业技术取得长足进步,新技术、新方法得到推广运用,基础地质研究有所突破;准公益性地勘单位要适应社会需要、公益性与商业性良性互动并存的特色综合地勘队伍调整到位,产业结构更趋合理;基本解决人才缺乏问题,人力资源配置趋于合理。推进各单位精神文明建设,职工素质普遍增强,职工生活水平和文明程度明显提高,对改革形成统一认识,找准自己的位置,实现共同受益,开创地质工作新局面,构建和谐地矿 电力技术论文:论电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ASON网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ASON的技术优点和特色及其发展趋势,来对ASON网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ASON的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是IP技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务IP化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(NGN)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ASON技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ASON的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ASON的相关的概念开始,ASON的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ASON网络技术所具有的优点 第一,ASON网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ASON网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ASON网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ASON网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ASON网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ASON的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ASON的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于SLA的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在DWDM信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ASON的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ASON的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ASON网络技术的使用方案。首先是ASON与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ASON的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ASON网带和SDH环混合组网的方案,边缘的ASON的节点需要在Mesh和SDH网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ASON网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ASON网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ASON网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:探究电力通信技术发展思路 1我国电力通信中存在的问题 1.1网络方面 虽然我国的电力通信系统中已经出现了多样化的通信方式,且通信网络发展的也较为完善和完整,但是,相对于全球的电力通信发展趋势和方向来看的话,我国的电力系统网络还存在很多的不足,尤其是在电力系统的发展过程中又出现了新的发展形式的情况下,我国的电力通信更是显示出了不足之处,不能满足业务发展提出来的要求。在电力通信系统中,主要是以星型和树型的结构模式为主的干网络,网络结构的复合性较为明显,但是互联性却极差,增加了电路迂回构成的难度,因此电力通信网络具备的可靠性和灵活性也比较差。在电力通信网络中,网络体制发展的不完善,严重制约了电力通信网络技术的发展,需要对其进行改进和完善。 1.2管理方面 现阶段,我国的电力通信网络用户在与电力通信网络接入时,会处在一个相对薄弱的状态,一般情况下,都是通过电话线的接入方式进行的,电力系统的用户大部分是通过模拟式信号的接口与电力通信系统相连接的,无法对里面的数据信息进行传输和调整的处理。我国对网络系统进行管理还处在一个初级阶段,还只能通过分路监测对电路进行检查和控制。但是在电力通信网络中,通信规约和接口都不统一,因此,这就大大限制了设备和通信方式的发展,阻碍了它们向着多元化的方向发展,也阻碍了电力通信网络中传输网络体制的发展,给收集网络管理所需的信息增加了难度,导致了网络管理系统的发展不够完整。 2我国电力系统的业务 为了保证电力系统的安全生产,电力通信网络被不断的建设和完善,因此电力系统中的业务也与电力系统有着极为密切的联系,随着电力系统的发展也会不断的出现新的业务形式。目前,我国的国家电网比较重视特高压输电技术的发展。由于特高压技术具备距离长和控制范围较为广泛的特点,可以实现电力系统的长距离和大范围的传输自动化数据业务和继电保护等。根据国家标准IEC61850建立的并已投入运行的变电站都是通过电力通信网络来实现变电站与变电站的数据传输,能够对故障录波数据进行实时的传输,能够推动电力通信网络的快速发展。主要业务在电力调度数据网络中。进行的业务包括以下几种:实时性强的业务包括EMS/SCADA系统、继电保护数据、水调自动化以及电力市场实时数据等;准实时性的业务包括EMS网络分析数据和电度量计费系统两种;非实时性的业务包括很多种类,例如,调度计划等。电话业务分为两类:调度电话、行政电话。通用广域网络中的业务包括的种类也较多,例如,数据业务中,包括企业管理信息数据、电力市场数据等;电力通信网络中的多媒体业务又包括会议电视、电子邮件以及远程教育等多种类型。业务的发展随着电力系统的不断发展,电力通信网络中也出现了很多新的业务,例如,与特高压应用联系较为密切的数据业务,包括继电保护数据与自动化数据等。新业务中还包括与根据标准IEC61850建起来的变电站有关的数据业务。 3我国电力通信技术发展的措施 电力通信发展的目的就是为电力系统的生产服务,又由于电力通信的发展是以电力系统为基础的,为电力系统的安全生产提供服务。就目前我国电力通信技术发展的趋势来看,必须使用新的通信网络技术来推动电力系统的快速发展。 3.1网络技术 在电力通信网络中,还包含着逻辑网,逻辑网能够保证电力通信网络所具备的功能和效益得到有效地发挥,从而提高电力通信网络的稳定性和可靠性,提高电力通信网络进行各种业务传输信息时的质量。就目前我国的电力通信网络的设备来说,应该在实现网络化上投入更多的研究精力,并与同步数字传输体系技术进行有机的结合,对同步数字传输体系技术中的网络管理技术进行重点的解决,并将网络同步技术也解决掉。 3.2宽带综合通信平台技术 目前,我国现有的电力通信网络的规模都较小,被进行逐级的划分之后,电力通信网络中的通信资源就显得较为紧张了,且利用率不高。如果要想改变目前我国电力通信网络中存在的这种状况的话,就需要以综合通信平台为基础,不断完善电力通信网络,并对与综合业务数字网技术有关的问题进行重点的解决,其中包括ISDN协议转换和接口标准等问题,是窄带ISDN逐渐向着宽带ISDN的方向过渡。异步传输模式技术是决定宽带综合通信平台实现并应用到电力通信网络中的关键技术,接下来研究的重点就应该放在如何通过ATM技术的利用,来实现我国电力通信网络中的关键业务。 4电力通信技术的发展趋势 4.1网络平台技术的发展趋势 在电力通信平台的发展过程中,最需要考虑的问题就是远程保护和远程遥控等与远程有关的业务。近几年,我国的电力系统中分布着很多的多点联动分布式网络、保密与非保密等子系统的应用,大大推动了我国点来看I通信技术的发展,并为电力通信技术指出了发展的趋势。由于电力通信业务具备较为鲜明的多样性和差异性,有些较为特殊的业务就需要将网络底层作为直接承载进行工作,而有的业务则需要通过上层的IP来解决,还有一部分的业务则需要使用到电力通信网络中间的某一层进行,因此电力通信网络并不是与公网完全一样,它也有要满足电力通信的要求而发展来的。目前,西方发达国家的电力通信技术都向着电力系统网络中的某个局部通过适当的技术就可以组成电力通信技术发展需要的子网络的方向发展,而这些子网络使用网络互联技术就可以形成一个较为完整的网络平台,但是如何对电力通信网络中的局部区域进行划分是一个比较困难的工作,从而能够保证电力通信网络不仅具有灵活性,而且还具备局部优化的功能,能够将电力通信网络锁具备的互联性发挥到最大化。就目前来看,宽带城域网会成为我国电力通信网络未来发展的趋势。 4.2传输介质的发展趋势 我国的电力通信传输技术已经发展的较为成熟了,应用范围非常广泛,成为我国传输技术未来发展的趋势。但是在光缆技术的发展的过程中,要注意以下问题:在对ADSS进行施工防护以及监视的施工时,需要用OPGW带电施工技术带更换地线。只有施工人员掌握的施工技术较为全面了,才能够提高电力通信技术发展的灵活性,最大努力的降低制约电力通信技术发展的因素存在。在对光缆进行选型时,需要根据纤芯的性能、成本、市场等多个因素进行考虑,以选出性价比较高的纤芯种类 。不同的生产厂家在制造纤芯时,所使用的制造工艺会对光缆的使用寿命产生影响,因此要尽量需用符合国际标准的光缆进行施工,以保证施工的质量。 5结语 综上所述,电力通信技术在发展的过程中,应该与公网技术的发展进行有机的结合,并逐渐发展出具备自身通信特点的业务出来,将高新技术应用到我国的电力通信网络中,进行不断的尝试,以推动我国电力通信技术的发展,满足我国电力系统发展的需要,促进我国国民经济的发展。 电力技术论文:电力无线通信技术创新初论 (1)探索电网发展的新途径 深入学习科学发展观,确保电力发展满足社会的正常需求,并适应我国能源分布的基本国情,使我国电力事业得到平衡、稳步发展。加强电力无线通信技术的研究和创新,探索电力发展新途径,将更多的无线通信技术应用到电网建中去,不断研究创新,使其适应当前电网运行和未来的发展需要。 (2)开创电网发展新局面 将电网建设的安全责任落实到位,不断改革完善安全工作体系,致力于解决电网安全问题。在加速电网建设的同时,加强创新安全管理理念,不断规范管理制度,严格监督管理,推进应急体系建设,真正做到安全供电。在一些事故频发区域,加强安全防护措施,保持电网安全稳定的运行,确保电网安全稳定。 (3)创新管理技术 遵循电网运行的一般规律,不断创新管理技术,借鉴国内外先进的管理技术和管理理念,建立有效的工作机制,以发展为主线,全面提高整体调度能力,完善管理,从而使电网建设趋于科学化、规范化、合理化。此外,还要加强核心调度能力,保持技术规范与技术支持系统的统一、协调发展,实现电网建设的一体化。 (4)积极推进技术的创新 加大科研投入,致力于技术创新研发,提高数字化、信息化水平,开发安全可靠的电力无线通信网络。全景分布式的一体化调度支持系统是未来电力无线通信技术的发展方向,采用多防线、多层次的安全防御系统,实现电网的最优化,全面促进我国电力通信事业的发展。 (5)积极推进调度建设 首先,准确把握调度中心功能定位,正确认识国家电力通信事业,加强部署,统一决策,全面提高思想认识。第二,加强思想作风建设,将国家电网安全问题作为工作重点,改善服务质量,结合实际调度情况,加强整顿工作,充分发挥党的政治优势和模范作用。 (6)结束语 无线通信技术以其独特的优势将成为电力系统构建综合通信网的重要组成部分,因此,今后要对无线网络有一个理性的态度和科学的把握,加强无线通信网络在电力系统中的应用,加强技术创新,实现资源的有效配置和利用,促进电力事业的发展。 电力技术论文:分析物联网技术在电力智能在线监测的应用 【关键词】在线,监测,应用,智能,电力,联网,技术,分析,参数,传感器 “输电线路在线监测系统”就是针对输电线路的安全性和使用寿命等问题而研制的电力行业设备在线监测产品。 该系统主要由两大部分组成:前端监测终端(下位机)和后台主站系统(上位机)。前端监测终端安装在线路杆塔上,主要由各种传感器、摄像机、主处理器单元、通信模块和供电单元构成。传感器包含拉力传感器、风速传感器、风向传感器、环境温度传感器、湿度传感器、倾角传感器、泄漏电流传感器及导线温度传感器等。前端监测终端采集上述传感器的数据以及图像数据,通过gprs/cdma/sms网络传送到在internet上的上位机(接收中心),上位机把当前的图像数据和相关传感器数据存到数据库或者硬盘中,电力监控网用户通过监控软件访问接收中心并从数据库或硬盘中读取当前杆塔位置的信息,为输电线路灾害预警提供依据。 该系统主要功能包括覆冰状态监测、气象参数监测、图像监测功能、电气参数监测、力学参数监测及导线温度监测等功能。 覆冰状态监测:通过相关的在线监测设备,实时测量导线重量、绝缘子串风偏角、风速、风向、温度等参数,分析软件综合上述数据、导线相关参数及相关数据模型,计算出目前导/地线的等值覆冰厚度。 气象参数监测:微气象监测通过在线监测线路环境温度、湿度、风速、风向、雨量、大气压力等参数,对气象数据进行综合分析,将所有数据通过各种报表、统计图、曲线等方式显示给用户。 图像监测:通过在杆塔上/或输电线上安装摄像装置,实现在线监测输电线路运行状况。通过图像监测可以直观地实现对线路覆冰情况的观测。远程图像监控适用于危险点、突发事故点的有效监控。 电气参数监测:电气参数监测主要指绝缘子泄露电流监测。采集运行状态下绝缘子表面的泄露电流和脉冲频次及温度、湿度等参数,将采集到的信息以gsm/gprs/cdma方式传输到监控中心,经过系统分析软件的智能分析和判断,显示出绝缘子表面的积污状态及其发展趋势,绘出各种变化曲线,在污秽过限时,发出报警信号;同时,系统分析软件能根据各监测终端采集的运行数据,自动绘制出各地市甚至整个区域的污区分布图,在经过一段时间后,系统还可以更新污区分布图,有效防止和减少线路污闪及冰闪事故,提高线路安全运行及信息化管理水平。 导线温度在线监测:通过采集导线温度,掌握各导线温升情况,当某处温度超限时及时通过短信的方式发给相关管理人员。该系统也为动态提高电网输送能力提供决策依据,增加输电能力,缓解电力紧张形式。 力学参数监测:力学参数监测功能除了结合等值覆冰厚度监测功能实现绝缘子拉力、倾角测量外,还可以实现导线振动频率的监测。 目前,“输电线路在线监测系统”,这一由中国电子科技集团公司第五十二研究所控股企业杭州海康雷鸟信息技术有限公司专门致力于研制开发的基于物联网的高科技产品,已经成功运用于浙江、上海、福建、安徽、北京、山东、湖北、重庆、广东、广西、贵州、江西、云南、河北、辽宁、宁夏、云南、河北、辽宁、宁夏、新疆等电力公司,为当地的正常供电及应急工作发挥着重要作用。 电力技术论文:浅谈电力通信系统中的ASON网络技术 [论文关键词] 电力通信 ason网络技术 发展趋势 [论文摘 要] 通过对当前的电力通信系统的现状分析,结合ason的技术优点和特色及其发展趋势,来对ason网络技术的未来方向作一下简单的前瞻。 随着当下计算机网络技术和光纤通信的发展,人类正在逐渐地进入到信息社会,信息交换量的日益扩大使得各种通信业务也得到了前所未有的发展机遇,因而导致现有的网络技术已经不能满足当下社会的需求。一方面现有的传送网结构是针对话音业务优化的,不能适应数据业务突发的特点;另一方面,传输网缺少智能化。各骨干网络的容量以及城域接入能力的多样化,对传输的网络要求更加高,尤其是对于光传送网的网络带宽进行动态分配已经是人们所要追求的目标,正是在这样的背景下,ason的网络技术应运而生。 一.当前通信网络系统的现状和需求 长期以来,光网络作为底层的传送网络,承载着上层多种类型的业务。但随着用户业务需求的扩大和网络智能控制技术的发展,通过智能化的光蚓络成为目前网络发展的必然趋势。近几年,智能光网络在全球范围内的应用得到了迅猛发展智能光网络的推出是光传送网由静态基础网向动态业务刚转型的重要标志,是ip技术思想在光通信中的应用和光通信为适应业务ip化的必要选择。智能光网络代表了光传送网的发展方向,也将是下一代网络(ngn)的重要组成部分,必将有广阔的发展前景。随着电力通信的发展和宽带业务的不断增加,如何建设一个先进、稳定的通信传输网络是目前电力系统的重要课题。在现有电力光传输网引入ason技术,将给电力系统带来质量和性能的提高。 二.ason的发展趋势 从上个世纪的九十年代提出ason的相关的概念开始,ason的相关的网络技术已经取得了巨大的进步和骄人的发展业绩,早已在各国的电力通信系统中得到广泛的应用。 (一)与传统的环网相比,ason网络技术所具有的优点 第一,ason网络技术可以支持很多的保护和恢复的方式,也可以方便地根据用户业务的等级来提供不同的传送服务。第二,与传统网络的低利用率相比,ason网络技术对于网络资源的利用率更高,很好的解决了浪费空闲网络通道的难题。除此之外,与传统的跨节点或跨站点架设的电力通信通道相比,ason网络技术不会受到节点的有关瓶颈以及多重失效等问题的干扰。第三,ason网络技术的网络的生存性能比较突出,并且与传统的网络技术的扩展性能和潜力相比,其更具有优势,它可根据业务的相关需求来灵活的增加节点的数量。第四,ason网络技术通过扩容进行相关业务和系统的升级时更加的便利,只需分断面即可进行扩容,容易实现端到端的电路调度以及保护工作,方便、快速而便捷的提供相关的各种业务,使得恢复前后时延的变化量缩短,数据业务能力得到大大提高。 (二)积极开发控制平面 第一,优化传送的平面和控制平面的接口,可采用内嵌式或者外置式,其中如果内嵌式的化是通过在设备上插单盘的方式来实现,如果采用的是外置式,则一般通过外置单板服务器的方式来实现,这两种方式相比,外置的处理能力更强,更加适合ason的建设工作。第二,实现分布式的智能:与传统的集中式相比而言,分布式消除了通信的瓶颈,做到了多个网元同时计算来使得业务恢复,有效的提升了业务恢复的效率,而且由于其分布式的特点,任何一个节点的控制平面出现问题都不会影响到整个的网络,所以使得网络更加的安全和可靠。第三,研发控制协议,其关注的重点由域内转移到域间,从协议类型本身到拓展部分协议的理解,特别是域间保护恢复技术。第四,提高控制平面的相关性能,特别是对于业务和资源的发现的支持能力方面。控制平面的性能最重要的部分是网络和业务的恢复时间,除此之外,影响恢复时间的因素:故障类型、信令的传输方式、节点个数等等,特别是在网络结构复杂的网状连接拓扑、业务的承载量相对较大而且端到端的链路多条失灵的情形下系统的恢复速度。第五,保证智能的可控性,能够将网络的功能和性能始终保持在运营部门的控制范围内。 (三)提升网管和传输平面的性能 网管平面主要针对控制平面的管理,主要是解决如何快捷而准确的通过网管平面进行查询或者更改跟控制平面相关的链路的属性或者参数,以及如何定制和使用维护电路的报表,将现在网络的实际状态有机的结合起来,使得整个网络的功能和性能得到能够有个较好的模拟环境。为了实现ason的功能,传送的平面必须能够配合控制平面完成业务和邻居的自动发现能力、传送平面链路和网元状态通告能力、信号监控和故障检测能力、光层的故障保护恢复能力以及路径的动态配置和拆除能力向用户提供基于sla的业务,而不是仅局限在提供不同优先级的电路,还有必要使得运营商对用户提供有关电路的一些有效参数。为了这些目的的实现,端到端业务的调度和质监工作就显得尤为重要。而就目前来看,要实现端到端的业务质量监测就必须解决光层面的问题,在过去,一般所采用的方式是通过在dwdm信道中进行传输,并且在网络节点的地方来测量低频幅度来进行调节,抑或在所传输的信道中加入一个监控波的方式来实现。但是传统的方式存在不能提供某一特定信道的相关信息的缺点。最近人们通过研究光性能方面的监测设备以便实现在线监测,它的作用原理是利用从光纤中抽取很少光功率,然后根据波长来将信号输入单独的信道中,即对所传输的信号解复用。 (四)网络的发展策略与方案 关于ason的发展,现在主要有在骨干网中使用和在城域网中使用这两种观点。这两种观点的所持有的共有的原则是根据ason的技术发展的状况,结合相关业务的发展需求,然后再因地制宜的确定ason网络技术的使用方案。首先是ason与传统光网络融合的方案,利用将进行统一的管理,使得其既支持传统的子网设备又支持新型的ason的网络系统,可以方便在更新系统的过程中减少不必要的损失,使得其循序渐进的进行。再者就是采用ason网带和sdh环混合组网的方案,边缘的ason的节点需要在mesh和sdh网中同时出现,这样改善了边缘节点的失效故障对系统的影响,同时通过多个边缘节点均匀承载跨网业务的过渡,优化了网络资源的配置。 总而言之,ason网络技术在很大程度上改变了过去传输网的运行方式以及运作理念,对其发展产生了不可估量的影响。电力通信系统中引入ason网络技术是大势所趋。新型电力通信系统的构建要在确保网络正常运行以及确定合理的过度方案基础之上,实时业务的实际需求及时调整现有的电力通信系统网络结构,并在此过程当中大力推广应用ason网络技术,实现电力通信系统的升级。 电力技术论文:电力变压器局部放电的电气诊断技术 电能是国民经济发展的基础,它和人民的生产和生活息息相关,目前超高压和特高压输变电技术发展迅速,电力变压器作为电力系统输变电关键设备,其可靠运行对电力系统的经济、安全极其重要。目前局部放电测量已经成为监控电力变压器质量的重要指标,国内外的制造厂家也把局部放电测量作为电力变压器出厂时的试验项目,以此控制其质量[1]。 1.局部放电引起介质劣化和损伤的机理 对于电力变压器等高电压设备的绝缘,由于绝缘内部或表面发生局部放电而造成的放电电老化是不容忽视的。局部放电引起介质劣化和损伤的机理是多方面的,主要包括三种效应:(1)带电质点(电子和正、负离子)对介质表面的撞击,切断分子构造;(2)由于带电质点撞击介质,在放电点引起介质局部温度上升,使介质加速氧化,导致材料的机械、电气性能下降;(3)局部放电产生的活性生成物对介质的氧化作用使介质逐渐劣化。局部放电使电介质长时间击穿电压常常不到短时击穿电压的几分之一,已经成为电力变压器绝缘劣化的重要原因。 2.电气定位方法 当变压器内部发生局部放电时,所产生的放电脉冲沿绕组传播到达测量端。该放电脉冲包含了放电特性和局部放电定位所需要的一些信息,通过对此脉冲进行分析,可确定局放源的具体位置。传统的电气定位方法很多,诸如起始电压法、极性法、行波法、电容分量法等[2]。 2.1改进电容分量法 变压器只是在某一个频率范围内等效为一个电容梯形网络,在改进的电容分量法中,该频率范围的确定就显得尤为重要。一般而言,该频率范围的确定是由试验获得。将一个函数发生器接到绕组的一端,并提供频率可变的电压,另一端接地,同时测量输入电压和绕组电压。当在此等效频率范围时,会出现最小电压相位移,即输入波形和输出波形相似。而后采用数字滤波将此频率范围以外的信号去掉,采用上述方程进行计算。 改进电容分量法利用数字滤波技术,能够获得沿变压器绕组脉冲的电容传输分量;该方法对干扰信号完全抑制,频带选择灵活,且频率补偿容易,与新的直线内插法结合可以解决一些实际问题,能够得到较高的定位精度。 2.2端点电流脉冲频谱分析法 在 0.01mhz~0.1mhz 这个中间频率范围内,变压器绕组的传输特性表现为振荡传播即发生在绕组中的局部放电脉冲以振荡形式传输。此时,在变压器测量端点所得到的局部放电电流脉冲因局放源位置不同, 其频谱有较大的差异。对连续饼式绕组( 以84饼为例),从不同位置注入放电脉冲,从而模拟了绕组中不同位置的局部放电,用绕组的简化等效电路计算出相应放电注入电流对应的传递函数,从而根据频谱分析来确定放电点的位置。在此基础上,采用建立仿真模型并结合试验的方法,研究了不同的局部放电脉冲传播路径的传递函数,在分析传递函数频谱特性的基础上,提出了根据相应信号高频分量和能量的局部放电电气定位方法。 尽管人们对变压器绕组特性的研究较多,相应的也出现了一些电气定位方法,但由于各种电气定位法现场操作复杂,使用范围限制较大,且由于变压器内部结构复杂及放电部位的不同,使得放电脉冲的波过程也会出现不同程度的振荡,而对放电信号的检测却只能在变压器的测量端点进行,因而精度不高,所以目前在实际定位中很少采用。 3.变压器绕组中局部放电的诊断方法 通过基于传输函数的局部放电定位之后,我们最终目的是进行变压器绕组中局部放电的诊断,下面将详细介绍具体方法。 ①基于灰度图像形态谱的变压器局部放电模式识别。变压器局部放电识别是指利用计算机对放电部位进行分类和特征描述,以便诊断变压器绝缘状态的好坏,目前,根据特征提取的不同变压器局部放电识别可分为统计法时域分析法,本文利用数学工具中的形态谱反映变压器局部放电灰度图像的形态特征,然后进行归一化处理,作为识别变压器局部放电时的特征向量,然后把不同类型放电形态谱输入到 bp 双层神经网络实现放电模式识别。 ②基于bp双层神经网络和形态谱识别变压器局部放电。本文采用具有双隐含层结构的前馈 bp 神经网络进行局部放电识别,输入层由100个节点组成,输入变量是变压器的形态谱。第一个隐含层由30个节点组成,第二个隐含层由 20个节点组成,输出层是待识别的模式,由6个节点组成。在进行 bp 神经网络训练时从包含不同实验电压的放电实验数据中抽取20 组作为样本,传递函数采取logsig 型对待识别的样本进行识别,经过实验得出该方法对油中悬浮放电、空气电晕放电和油中针板放电识别率最高,在95%以上,而对气隙放电、空气沿面放电和油中沿面放电识别率较低,只有72.5%。 图1 三维谱图特征参数构造的诊断方法 (1)分别采用bp,rbf神经网络对变压器局部放电6种放电模式进行识别的结果表明,无论是局部放电二维谱图,还是三维谱图,rbf神经网络的收敛速度和稳定性都优于bp网络,具有较高的识别率和较强的推广能力,可以用作变压器局部放电模式识别的分类器,在实际中有着良好的应用前景。 (2)由于局放三维谱图的特征参数比二维谱图的特征参数携带的信息量大,相应的rbf网络识别率更高。但是随着网络的结构变得复杂、参数增多,在样木数量较多的情况卜势必引起计算量加大和计算时间变长。应根据实际情况灵活选用网络输入形式,达到训练快速、诊断结果优二者兼顾的效果。 4.结论 由于局部放电是造成电力变压器绝缘劣化的重要原因,因此该问题一直受到电力运行部门的关注。本文通过对变压器局部放电定位分析和变压器局部放电检测的电磁干扰及抑制方法分析,重点介绍了基于传输函数比进行局部放电定位方法和基于 bp 神经网络和形态谱识别放电。如何提高变压器局部放电定位的准备性,如何把传输函数法和超声波法、超高频法等结合还需要进一步的研究。 电力技术论文:ATC 系统中采用电力线载波通信技术的研究 摘 要 介绍了正交频分复用(ofdm) 的基本原理, 并结合城市轨道交通a tc 系统的特点,提出了利用基于ofdm 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 关键词 列车自动控制,电力线载波通信系统,正交频分复用 在城市轨道交通列车自动控制(a tc) 系统中, 通常利用轨道电路传输信息。由于钢轨不是理想的信息传输通道,信息容量、传输速率受到了限制。本文提出了利用正交频分复用(ofdm) 的电力线载波通信技术在接触网上实现信息传输的思路。 1 ofdm 的基本原理 ofdm 是一种多载波调制技术(mcm) ,可以在强干扰环境下高速传输数据。传统的数字通信系统将符号序列调制在一个载波上进行串行传输, 每个符号的频谱占用信道的全部可用带宽。ofdm 则并行传输数据,采用频率上等间隔的n 个子载波构成,它们分别调制一路独立的数据信息,调制之后n 个子载波的信号相加同时发送。因此每个符号的频谱只占用信道全部带宽的一部分。在ofdm 中,通过选择载波间隔,使这些子载波在整个符号周期上保持频谱的正交特性,各子载波上的信号在频谱上互相重叠;接收端利用载波之间的正交特性,可以无失真地将接收到的信号还原成发送信息,从而提高系统的频谱利用率。 图1 表示了ofdm 的基本原理[2 ] 。假设一个周期内传送的符号序列为(d0 , d1 , ?, dn-1),每一个符号di 是经过基带调制后的复信号, di = ai+j bi , 串行符号序列的间隔为δt= 1/ fs,其中fs 是系统的符号传输速率。串并转换之后,它们分别调制n 个子载波(f0 , f1 , ?fn-1),这n 个子载波频分复用整个信道带宽,相邻子载波之间的频率间隔为1/ t , 符号周期t从δt增加到nδt。合成的传输信~ 号可以用其低通复包络d (t) 表示。 图1 正交频分复用ofdm 的基本原理 因此,ofdm 系统的调制和解调过程等效于离散付氏逆变换(idf t) 和离散付氏变换(df t) 处理,实际上系统通常采用dsp 技术和fft 快速算法来实现。 由于ofdm 系统的符号周期延长了n 倍,增强了其消除码间串扰的能力。在数字基带调制部分,可以根据子信道特性采用不同的调制方式(如bpsk,qpsk ,qam , tcm 等) 。如果某个频段信号衰减严重,发送端还可以关闭该频段的子载波, 实现信道自适应均衡。通过采用信道编码技术, ofdm 还可以进行前向纠错(fcc) 。 由于dsp 和大规模集成电路技术的推动, ofdm 调制技术已经得到广泛应用,在数字音频广播(dab) 和数字视频广播(dvb -t) 领域中被欧洲地面广播标准采纳。采用ofdm 技术在电力线上高速传输数据也有产品问世,如homeplug 组织成员中的intellon 公司产品powerpacket , 传输速率可以达到14 mbit/s , 频带4. 3~20. 9 mhz ,84 个子载波,支持dqpsk ,dbpsk ,robo 调制。 2 在a tc 系统中采用ofdm 技术 城市轨道交通对列车速度控制提出很高的要求,要达到安全性、可靠性、适用性和经济性的目标,还要考虑到迅速、准确和价格合理等因素。这需要列车、沿线、车站、控制中心的人员和设备之间的组织协调。 a tc 系统主要由3 个子系统组成:列车自动保护(a tp) 系统、列车自动运行(a to) 系统、列车自动监控(a ts) 系统。与安全相关的a tp 是a tc 系统中的关键子系统。不同信号制式的a tp 子系统在性能、成本上有很大差异。如上海建成的轨道交通1 、2 、3 号线采用的轨道电路制式均不相同,选用的频率也不一致,使得不同线路列车不能跨线运行。此外,由于钢轨不是理想的信息传输通道,使信息容量、传输速率也受到了限制。 采用ofdm 调制技术实现电力线载波高速数据传输,为城市轨道交通信号系统(见图2) 提出了一种新思路。与其它电力通信方式不同的是,它利用给列车供电的接触网(直流1 500 v/ 750 v) 进行通信。 牵引供电回路由牵引变电所、馈电线、接触网、电力机车、钢轨与大地、回流线等构成。牵引变电所两侧的接触网电压相位不同相,分相绝缘。相邻牵引变电所间的接触网电压一般为同相的,其间除用分相绝缘器隔离外,还设置了分区亭。通过分区亭断路器(或负荷开关) 的操作,实行双边(或单边) 供电。接触网一般在线路中心上方,利用接触网上传输的信息可以检测列车占用线路状况。 接触网所连接的设备比城市配电网要少的多, 因而在进行电力线载波通信时常见的恶劣条件有所改善。其干扰源主要有: ① 牵引谐波。直流牵引电源是由工频50 hz 的电力网变压整流而得到,其谐波电流集中在300 hz 、600 hz 、1 200 hz 。② 车辆动力系统。如果直流电机采用斩波器方式,其工作电流(如上海地铁1 号线为500 hz) 也会产生谐波分量。③ 突发性信号。受电弓脱落、触网时发生短路瞬时放电现象会产生较强的脉冲,需要一定时间延迟来防护此类故障。通过采用信道冗余、ofdm 技术和编码技术可以进一步提高信息传输的可靠性、安全性和传输速率。 利用接触网进行电力线载波通信的研究已经在国外取得了一定成果。图3 是德国西门子公司面向城市轨道交通的电力线载波通信系统框图。 从图3 可以看出,a tp 车载单元与a tp 轨旁单元通过现场总线和电力线进行通信。每隔一定距离就有一个分区电力线单元spu 通过耦合单元cou 完成现场总线和电力线信号的转换。车载a tp 单元通过电力线上的信号。 面向城市轨道交通的电力线载波通信系统具有如下特点: (1) 信息传输利用了现有的架空接触网线,不再采用轨道或轨间电缆形式; (2) 信息传输在列车运行期间保持连续,传输速率大大高于采用数字轨道电路所达到的传输速率; (3) 耦合单元是构成该系统的关键,通过定义现场总线、电力线和车载a tp 总线的信号接口和相互通信的协议,有利于实现系统的兼容; (4) 降低建设成本。 电力技术论文:10kV配网电力工程主要施工技术问题与对策 1.10kv配网电力工程建设中存在的技术问题 10kv配网电力工程是当前电力企业建设的重点,虽然对于施工技术条件没有太多的要求,但是在建设过程中受到外力破坏等方面的影响,在技术上还是出现了不少问题,这些问题主要表现在以下几个方面: 1.1 外力破坏对施工技术的影响 在经济快速发展的要求下,10kv配网电力工程已经成为建设的重点内容,但是在10kv配网网络建设中主要是以架空线为主,采用单端接线的树枝状放射式,虽然新建10kv配网多采用环网供电,两种供电方式在技术上难以有效的衔接起来。此外,10kv配网有很多改造工程,在建设过程中规划不够科学,线路当中的临时接线比较多,导致线损超出了设计限额。总之,一些城市的在10kv配网建设中,专供电能力比较有限,加上经过的区域地形、建筑比较复杂,导致接线比较混乱,事故率比较高,严重影响了供电的可靠性。此外,在10kv配网建设中出线比较多,线路的负荷比较大,受到环境污染比较严重,一些地方甚至刚建成不久就出线了绝缘事故,严重影响到供电的安全性和稳定性。 1.2 施工方案与施工之间的差异性问题 施工现场有很多施工方案无法遇到的情况,这种情况下施工现场与施工技术方案之间可能存在一定的差异,这种差异会导致某些线路的位置被占用。比如说在设计的过场中,由于没有进行详细的设计勘察工作,导致在单体线路通道与实际规划情况不顾,导致线路不能达到设计通过的安全要求,如果进行变更,可能无法及时分析对配网的影响,导致出现串线、挤线等问题。再者,10kv配网通过的地区各种线路同时存在,线路的种类和数量比较复杂,在设计上难免会出现一些偏差,这些也会对施工造成很大的不变。由于设计方案与施工现场之间的偏差,施工过程中施工人员在不了解偏差的情况下,很容易出现管线位置偏移的问题,将会对10kv配网工程建设造成很大的影响。 1.3 中性点接地方式存在问题 在10kv配网当中一旦线缆被击穿,将会出现永久性故障,电网自己不可能自行恢复,这种情况如果不进行跳闸,电网产生的电弧热量会损坏绝缘,进而出现相间短路导致出现跳闸现象,造成整个配网出现故障停电现象。而在现在的10kv配网工程建设当中,中心变的消弧装置是在单相接地出现故障以后,再将不接地系统通过保护转变为中性点的直接地系统,这会导致接地电流短时间增加,在一定从程度上增加了相间短路形成的风险,而且会加速电缆绝缘的老化。一般来说一旦电网出现接地故障,产生的过电压将会与比日常电压高出数倍,由于弧光和铁磁谐振过电压使健全相的电压会升高4—7倍,一旦出现可能会损坏电缆、开关柜绝缘、变压器和热稳定。 2.10kv配网电力工程主要施工技术问题的对策 针对10kv配网电力工程主要施工技术问题,一方面施工人员要严格遵守技术准则,另一方面要采取针对性的解决措施,内体来说有以下几点: 2.1 严重遵守10kv配网电力工程技术准则 10kv配网电力工程建设中应该以城市道路为依托,在每一条主干道上留下一条以上的架空线走廊,还应该设置相应的电缆敷设装置。在设计的过程中一般采取多个开环运行的但环网或“t”型网,一般需要在2500kva对线路进行分段,并安装分段开关和线路联络开关。环网应以不同的变电站或同一变电站的不同母线作为电源点,相邻变电站10kv配网主干线要使用单环形网络,这样能够在发生故障以后在最短的时间内确定事地点,缩小停电的范围及时进行检修。在配网的安全性上,要求重要用户必须具备双电源,特别重要的用户还需要增设应急电源,如独立于电网之外的发电机组、蓄电池、干电池等等。 2.2 10kv配网电力工程主要施工技术建议 2.2.1 减少外力破坏对工程建设的影响 在10kv配网电力工程设计工作当中,设计人员应该认真做好前提的地形勘查和地下管线勘察工作,了解施工区域地形和地下管线的情况,包括改革中管线的走向的地下、地下情况,管线是否受到宽度和深度的限制,在此基础上集合10kv配网管线设计的基本要求确定最佳走向、线位和线距。掌握主干线或其它干线的架空走廊的预留情况,在此基础上充分了解各个供电区域的用户特点及设计需要,在功能设计上体现出方案的优势和特点。在施工之前,施工人员还要详细考察施工区域的地形情况,尤其是经过一些老城区的遇到管线比较复杂的情况,要详细了解各个线路的用处和功能,尽量减少出线的现象,降低10kv配网线损。在配网设备、设施的选择上,要选择高质量的产品,使用对具有一定抗腐蚀性的电缆,尽量减少环境污染对配网建设的影响。 2.2.2 科学合理的做好项目的规划设计工作 在10kv配网规划设计当中,应该在详细的勘测基础上进行规划设计,在规划设计的过程中要满足按线、按位施工的基本要求,具体来说要注意以下几个事项:首先,采用架空设计的要详细勘察城市架空走廊的使用和预留情况,同时详细了解市政各种管线的布线、使用情况,以及在今后一段时期的规划、改造和建设情况,保证架空走廊的高度、宽度满足10kv配网架空建设要求。在单项设计一般在外网规划设计基础上进行,严格遵守管网规划设计的要求,要尽量考虑施工需要,遇到特殊、复杂的情况可以与委托方和施工单位进行沟通,根究沟通的情况及时调整规划设计,减少规划设计与施工之间的偏差。单项设计完成以后在进行管线的综合设计,合理的布置与设计各种管线按数艟、管径、线距以及各种管井、化粪池、箱变、调压站等位置,并进行预先防线、摆放,为施工留下足够的空间,并不断调整和优化设计方案,以满足施工建设的需要。 2.2.3 做好配网设备配置的调整 在10kv配网工程建设当中,要充分考虑电压绝缘配合、继电保护和通讯干扰的要求,要借鉴其它工程建设中积累的经验,尤其是10kv配网中性点经电阻接地运行的经验。10kv配网用中性点经电阻接地方式.阻值为100n,单相接地时,这样一旦出现一旦线缆被击穿,可以及时停电保护,避免故障影响范围进一步扩大。由于生变压器为y/-n接线组别,在侧无中性点,可以利用z型接地变压器形成一个人为中性点,并在配网中加装接地电阻,这样能够有效的解决相间短路形成的风险问题,保证10kv配网运行的安全性和稳定性。同时,要科学的设计继电保护装置的位置,避免继电保护装置在发生短路的时候不能发挥保护作用的情况发生。 总之,10kv配网工程建设中的技术问题还比较多,要想解决这些问题应该从项目的规划设施入手,采取针对性的措施解决这些施工问题,只有这样才能提高工程建设质量,保障配网的安全运行,减少线路故障对电网安全和稳定性的不利影响。 电力技术论文:无线电力传输技术的基本原理与应用前景 摘 要: 无线电力传输是一种传输电力的新技术,它将电力通过电磁耦合、射频微波、激光等载体进行传输。这种技术解除了对于导线的依赖,从而得到更加方便和广阔的应用。本文就无线电力传输的发展历史和基本原理做了一些介绍,并对其未来可能的应用做了一些探讨。 关键词: 无线电力传输技术 电磁感应 射频 原理与应用前景 1.引言 自17世纪人类发现如何发电后就用金属电线来四处传输电力。时至今日,供电网、高压线已遍布全球的角角落落。在工作和生活中,越来越多的电器给我们带来极大便捷的同时,不知不觉各种“理不清”的电源线、数据线带来的困扰也与日俱增。不过,这些年的科技发展表明,在无线数据传输技术日益普及之时,科学家对无线电力传输(wireless power transmission,wpt)的研究也有了很大突破,从某种意义上来讲,无线电力传输也不再是幻想——在未来的生活中摆脱那些纷乱的电源线已成为可能。 2.无线电力传输的发展历史 19世纪末被誉为“迎来电力时代的天才”的名尼古拉·特斯拉(nikola tesla,1856—1943)在电气与无线电技术方面作出了突出贡献。他1881年发现了旋转磁场原理,并用于制造感应电动机;1888年发明多相交流传输及配电系统;1889—1890年制成赫兹振荡器;1891年发明高频变压器(特斯拉线圈),现仍广泛用于无线电、电视机及其他电子设备。他曾致力于研究无线传输信号及能量的可能性,并在1899年演示了不用导线采用高频电流的电动机,但由于效率低和对安全方面的担忧,无线电力传输的技术无突破性进展[1]。1901—1905年在纽约附近的长岛建造wardenclyffe塔,是一座复杂的电磁振荡器,设想它将能够把电力输送到世界上任何一个角落,特斯拉利用此塔实现地球与电离层共振。 2001年5月,法国国家科学研究中心的皮格努莱特,利用微波无线传输电能点亮40m外一个200w的灯泡。其后,2003年在岛上建造的10kw试验型微波输电装置,已开始以2.45ghz频率向接近1km的格朗巴桑村进行点对点无线供电。 2005年,香港城市大学电子工程学系教授许树源成功研制出“无线电池充电平台”,但其使用时仍然要将产品与充电器接触。 2006年10月,日本展出了无线电力传输系统。此系统输出端电力为7v、400ma,收发线圈间距为4mm时,输电效率最大为50%,用于手机快速充电。 2007年6月,美国麻省理工学院的物理学助理教授马林·索尔贾希克研究团队实现了在短距离内的无线电力传输。他们给一个直径60厘米的线圈通电,6英尺(约1.83米)之外连接在另一个线圈上的60瓦的灯泡被点亮了。这种马林称之为“witricity”技术的原理是“磁耦合共振”。 2008年9月,北美电力研讨会的论文显示,他们已经在美国内华达州的雷电实验室成功地将800w电力用无线的方式传输到5m远的距离。 2009年10月,日本奈良市针对充电式混合动力巴士进行了无线充电实验。供电线圈埋入充电台的混凝土中,汽车驶上充电台,将车载线圈对准供电线圈就能开始充电。 3.无线电力传输的基本原理 3.1电磁感应——短程传输 电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它显示了电、磁现象之间的相互联系与转化。电磁感应是电磁学中的基本原理,变压器就是利用电磁感应的基本原理进行工作的。利用电磁感应进行短程电力传输的基本原理如图1所示,发射线圈l1和接收线圈l2之间利用磁耦合来传递能量。若线圈l1中通已交变电流,该电流将在周围介质中形成一个交变磁场,线圈l2中产生的感应电势可供电给移动设备或者给电池充电。 3.2电磁耦合共振——中程传输 中程无线电力传输方式是以电磁波“射频”或者非辐射性谐振“磁耦合”等形式将电能进行传输。它基于电磁共振耦合原理,利用非辐射磁场实现电力高效传输。在电子学的理论中,当交变电流通过导体,导体的周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。在电磁波的频率低于100khz时,电磁波就会被地表吸收,不能形成有效的传输,当电磁波频率高于100khz时,电磁波便可以在空气中传播,并且经大气层外缘的电离层反射,形成较远距离传输能力,人们把具有较远距离传输能力的高频电磁波称为射频(即:rf)。将电信息源(模拟或者数字)用高频电流进行调制(调幅或者调频),形成射频信号后,经过天线发射到空中;较远的距离将射频信号接收后需要进行反调制,再还原成电信息源,这一过程称为无线传输。中程传输是利用电磁波损失小的天线技术,并借助二极管、非接触ic卡、无线电子标签,等等,实现效率较高的无线电力传输。 具体来说,整个装置包含两个线圈,每一个线圈都是一个自振系统。其中一个是发射装置,与能量相连,它并不向外发射电磁波,而是利用振荡器产生高频振荡电流,通过发射线圈向外发射电磁波,在周围形成一个非辐射磁场,即将电能转化为磁场。当接收装置的固有频率与收到的电磁波频率相同时,接收电路中产生的振荡电流最强,完成磁场到电能的转换,从而实现电能的高效传输。图2是一个典型的利用电磁共振来实现无线电力传输的系统方案。电磁波的频率越高其向空间辐射的能量就越大,传输效率就越高。 3.3微波/激光——远程传输 理论上讲,无线电波的波长越短,其定向性越好,弥散就越小。所以,可以利用微波或激光形式来实现电能的远程传输,这对于新能源的开发利用、解决未来能源短缺问题也有着重要意义。1968年,美国工程师彼得格拉提出了空间太阳能发电(space solar power,ssp)的概念。其构想是在地球外层空间建立太能能发电基地,通过微波将电能送回地球。 4.无线电力技术的应用前景 无线电力传输作为一种先进的技术一般应用于特殊的场合,具有广泛的应用前景。 4.1给一些难以架设线路或危险的地区供应电能 高山、森林、沙漠、海岛等地的台站经常遇到架设电力线路困难的问题,而工作在这些地方的边防哨所、无线电导航台、卫星监控站、天文观测点等需要生活和工作用电,无线输电可补充电力不足。此外,无线输电技术还可以给游牧等分散区村落无变压器供电和给用于开采放射性矿物、伐木的机器人供电。 4.2解决地面太阳能电站、水电站、风力电站、原子能电站的电能输送问题 我国的新疆、西藏、青海等地降雨量少、日照充足且存在大片荒芜土地,南方部分地区水力、风力资源丰富,这些地区有利于建造地面太阳能发电站或水电站、风力电站。可是,这些地区人烟稀少、地形复杂,在崇山峻岭之中难以架设线路,这时无线输电技术就有了用武之地。采用无线输电技术,还可以把核电站建在沙漠、荒岛等地。这样一方面便于埋葬核废料,另一方面当电站运行发生故障时也可以避免对周围动植物的大量伤害和耕地的污染。 4.3传送卫星太阳能电站的电能 所谓卫星太阳能电站,就是用运载火箭或航天飞机将太阳能电池板或太阳能聚光镜等材料发送到赤道上空35800km的地球静止同步轨道上。在太空的太阳光线没有地球大气层的影响,辐射能量十分稳定,是“取之不尽”的洁净能源。并且一年中有99%的时间是白天,其利用效率比地面上要高出6—15倍[3]。在那里利用太阳能电池板把阳光直接转变为电能,或者用太阳能聚光镜把阳光汇聚起来作为热源,像地面热电厂一样发电。这样产生的电能供给微波源或激光器,然后采用无线输电技术将大功率电磁射束发送至地面,接收到的微波能量经整流器后变成直流电,由变、配电设施供给用户。 4.4无接点充电插座 随着无线电力技术的发展,一些小型用电设备已经实现了无线供电。如:电动牙刷、“免电池”无线鼠标、无线供电“膜片”/“垫”等。无线供电“膜片”/“垫”是一种家用电器无线供电方式,用一片图书大小的柔软塑料膜片就可对家电进行无线供电,可为圣诞树上的led、装饰灯、鱼缸水中的灯泡、小型电机、手机、mp3、随身听、温度传感器、助听器、汽车零部件、甚至是植入式医疗器件等供电。 4.5给以微波发动机推进的交通运输工具供电 现在大部分交通运输工具燃烧石油产品,其发动机叫做柴油发动机、汽油发动机等。与此类比,以微波作为能源推进的发动机叫做微波发动机。微波是工作频率在0.3—300ghz的电磁波,不能直接用它来驱动电动机,因为要设计出在如此高的频率下工作的发动机非常困难。如果思路加以改变,把微波能量转变为直流电流的整流器,那么微波就可以直接作为交通工具的能源了。煤、石油、天然气的存储量有限,而日消耗量巨大,总有耗尽之日,到那时卫星太阳能电站可望成为能源供给的主干,通过无线输电技术就可以直接把微波能量输给交通运输工具。 4.6在月球和地球之间架起能量之桥 世界人口的不断增长和地球资源的日益耗尽,太阳系中其他星球的开发利用是人类一直以来的夙愿。月球是地球的天然卫星,其上资源丰富,地域辽阔,是首先要开发的星体。未来人类对月球的利用主要是移民和资源获取。月球的土壤里富含sio2,是制造太阳能电池的原料。如果先在月球上建立起工厂,然后把太阳能电站直接建在月球上,比起建在地球静止同步轨道上要容易些,借助于微波束或激光束把电能发送到地球。 5.结语 随着无线电力传输技术的不断发展与成熟,不但使人们未来的生活有望摆脱手机、相机、笔记本电脑等移动设备电源线的束缚,享受在机场、车站、酒店多种场所提供的无线电力,而且可用于一些特殊场合,如人体植入仪器如心脏起搏器等的输电问题、新能源(电动)汽车、低轨道军用卫星、太阳能卫星发电站等。在世界经济迅速发展的今天,节能和新的、可再生能源的开发是摆在能源工作者面前的首要问题。太阳能是取之不尽、用之不竭的干净能源。除核能、地热能和潮汐能之外,地球上的所有能源都来自太阳,建造卫星太阳能电站是解决人类能源危机的重要途径。要将相对地球静止的同步轨道上的电能输送的地面,无线输电技术将发挥至关重要的作用。从长远来看,该技术具有潜在的广泛应用前景。但是,每一种无线传输方式,都有一系列问题需要解决,如电能传输效率问题,电力公司如何收费和计费,能量传输所产生的电磁波是否对人体健康带来危害,等等。不管怎样,一旦这项技术能够普及,就会给人们的生活带来巨大的便利。
煤矿机电一体化篇1 信息时代的到来,使得社会各行各业相继步入了技术化、智能化、集成化的发展时代。传统的煤炭行业自然也不例外,要想实现新时期的转型突破,必须借助机电一体化技术的力量。利用机电一体化技术实现煤炭资源的高效开采、采矿流程的集成控制和规范管理,可促进整个煤炭行业的可持续发展。本文探讨机电一体化技术在煤矿生产中的应用,详细总结其应用优势与影响,以期引起煤矿实践工作者的进一步重视,进而加快机电一体化技术的应用,使其更快地造福于行业、社会发展。 1机电一体化技术概念及特点 1.1机电一体化技术概念 目前,行业内对机电一体化技术的概念认识较为统一,该技术是大规模集成电路、微电子技术及互联网相结合应用于传统机械工业领域的一门技术[1]。其不仅实现了对多种技术例如信息技术、接口技术、传感测试技术等的融合利用,也需要协同利用系统论、控制论、信息论等理论基础。基于机电一体化技术可研制出相应的机电一体化产品。机电一体化产品所具备的精密控制、精准传输、信息处理、集成管理等功能使得采矿产量和效率稳步提高,解决了生产流程不规范、人员安全隐患、采矿作业智能化程度低等问题。 1.2机电一体化技术特点 1.2.1整体运行最优化 借助机电一体化技术可改变传统采矿流程单一、效果不佳的问题,能整合技术优势、硬件软件等因素实现整体运行的最优化。最明显的一个例子是,机电一体化设备能代替笨重的机械设备,只需要安装轻便的变频调速电子装置即可达到控制的作用。这样可使让生产过程更加高效、节能、可靠、灵活,也能实现机械技术和电子技术的有机结合,达到了系统整体运行的最优化。 1.2.2系统控制智能化 机电一体化技术与传统工业技术一个很大的区别是将更多的科学研究和技术手段与生产过程相结合。借助自动控制、自动检测、自动信息处理、自动诊断、自动显示等功能安排各部门的相关工作。其应用在很大程度上解决了人工在煤矿生产过程中复杂、烦琐的无序操作问题。而且将机电一体化技术应用于煤矿生产过程中还可做到在出现危急情况时及时预警、有效解决。这也体现了机电一体化系统控制的智能化。 1.2.3操作过程简单化机电一体化技术 应用于煤矿生产过程后,可根据系统储存于磁盘中的预设操作进行调控,已有的预设信息会发出指令操作,只需要简单地按下按钮就可以持续运转,对于企业管理者和使用者来讲掌握较为简单,不需要花费太多时间即可提高工作的便利程度[2]。 2煤矿生产中机电一体化技术的具体应用 2.1机电一体化技术在煤矿采煤机中的应用 采煤机在综掘过程中发挥着关键的生产作用,其不但可以提高生产效率,提高经济效益,规范采矿流程管理,而且是综采机械化、智能化程度发展的重要体现。一般来讲,采煤机的组成部分包括截割部、装载部、行走部、电动机、操作控制系统和辅助装置,部件之间的协调运行较为复杂,需要调动机械、电气和液压等多个系统。机电一体化技术在采煤机中的应用使采煤机可在不同煤矿地质条件下发挥其最大的效用。这里详细解释一下原因,应用机电一体化技术的采煤机中与普通的采煤机最大的区别在于是否安装电牵引系统(见图1)。普通的液压牵引系统遇到倾斜角较大的煤层地质条件时,会出现牵引力不足、不能匀速前行的状况。应用机电一体化技术的采煤机则可以解决这类问题,所具有的电牵引系统可实现对电能的自动调控,有效解决行驶速度不均的问题,同时也借助数据分析防止牵引机的倒滑、自动启动制动装置、简化作业流程、保障开采人员的安全等。 2.2机电一体化技术在煤矿运输设备中的应用 煤矿的运输极为关键,要求相应的煤矿运输设备具备高效性、安全性、长距离、连续性、自动化及大容量等特点。常见的煤矿运输设备一般由液压进行驱动,但存在牵引力不足的缺点,严重制约煤矿运输。例如,带式运输机在综采智能化进程中体现出的启动延迟、动态调控不足、运输质量受限制等劣势日益明显。应用机电一体化技术的煤矿运输设备可设置多个驱动点位,更好地适应运载负荷,有效改善煤矿运输设备的灵敏性、安全性等各方面性能。不过就目前来说,中国机电一体化技术在煤矿运输设备中的应用并不成熟,仍需对其进行更加深入的研究和探索。 2.3机电一体化技术在煤矿提升设备中的应用 煤矿开采完成后,需借助煤矿提升设备将煤炭从井下提取出来。目前中国煤矿主要应用的煤矿提升设备有两种,分别为交流提升机和交直流提升机,这两种设备有着具体的适用范围和运载容量的限制。随着机电一体化技术在煤矿提升设备中的应用,出现了内装式全数字化交直流提升机,其借助可编程逻辑控制器(ProgrammableLgicCntrolooer,PLC)技术进行控制电路结构的设计(见图2),更好地实现了煤矿提升过程中滚筒和驱动装置的有效结合,煤矿提升设备系统中信息化技术、电子机械技术的应用性更强,实现了大数据与机械装置的结合。通过数据设定更好地远程操控煤矿提升机在煤矿运输过程中的工作。基于机电一体化技术的特点,中国已成功研发了S7和SIMADYND交流变频提升机并投入煤矿使用,均表现出不俗的提升性能。 2.4机电一体化技术在煤矿安全设备中的应用 生产安全是煤矿生产作业中一直强调的重点。要想提高生产安全性,就需要在煤矿安全监控设备的应用上多下功夫。传统的传感系统存在反应速度慢、监测不到位、传输出现阻碍等一系列问题,运用机电一体化技术的煤矿传感系统(见图3)可通过互联网和数据信息做出及时判断,并通过特定的传输系统将指令反馈到控制台计算机,进而做出下一步的应急处理。在监测到突发紧急情况时,应用机电一体化技术的传感系统会自动报警,煤矿工作者可第一时间做出安全防范,掌握最佳的救援和处理时间,避免不必要的人身伤害[3-4]。液压支架电液控制系统在井下支护中的应用体现了煤矿安全设备中机电一体化技术的成功应用。电液控制系统是计算机技术、通信技术、控制技术、传感技术和液压技术综合一体化的系统(见图4),是实现综合机械化采煤的关键。3影响机电一体化技术应用于开采作业中的因素结合机电一体化技术的应用实践,总结实际应用经验,可得出影响其发挥作用的几个因素。a)需要结合采矿机械作业的地质环境、机器装置特点构建机电一体化技术控制系统。b)相关技术人员的操作规范水平与技能娴熟程度影响着机电一体化技术的应用。c)机电一体化、自动化设备对技术的应用和开采的持续进行起着关键作用。电气设备零件受损、自然电磁波、振动、离心力等都可能会对机电一体化设备产生负面影响。4机电一体化技术在煤矿生产中应用的影响机电一体化技术自从应用于煤矿生产领域,便取得了不俗的成果,主要体现在以下几方面。a)机电一体化技术的应用增强了控制能力,提高了安全生产系数。煤矿开采环境复杂恶劣,地下环境的不确定性和危险性较高,经常出现塌方、瓦斯爆炸等,亟需技术的支撑作为保障工人安全的坚固屏障。通过机电一体化技术的具体应用,可有效减少危险矿井中人力的参与,转变煤矿生产方式,规范开采流程。b)机电一体化技术的应用提高了煤矿开采效率,降低了成本,实现了高效生产。煤矿机电一体化技术的应用使得开采信息更为科学准确,延长了机器设备的使用寿命,优化了资源配置,降低了相关的人力和物力成本消耗,提高了企业的经济效益。而且机电设备一改往日的大体积、大面积,更为精巧,操作更加简单与明朗化,只需要连接外部端口,启动相应的线路程序,即可实现高水平机电布控,为采矿工作的高效率开展奠定基础。将机电一体化技术应用于在煤矿生产中益处颇多,但目前机电一体化技术在中国煤矿生产中并没有实现全面覆盖,技术的成熟度和应用深度都需要进一步提升,其原因体现在以下两方面。a)大规模应用机电一体化技术需要人力、物力等多方面资源的辅助支持,单独的企业无法实现此类目标。b)机电一体化技术在煤矿生产中的应用还不够成熟,需要相关专家和研究人员进行探索,从而指导实践的应用[5]。 3结语 为了更好地迎接技术化、智能化时代,煤矿生产流程中应用机电一体化技术已成为转型发展的必然。许多企业目前已有的探索是将机电一体化技术应用在采煤设备、运输设备、提升设备及安全管理设备中,通过综合利用多种技术优势,构建一体化控制系统,从而实现采煤产量的增加、采煤流程的集中控制、各类设备的规范运行及煤矿职工的安全保障等。机电一体化技术的应用虽然较为广泛,也取得了一些成果,但是仍暴露出许多问题,只有将这些问题逐一击破才有可能完成煤矿生产机电一体化技术的建设。鉴于此,相关研究者应结合煤矿生产实际展开探索,找出制约机电一体化技术应用的各种因素,进而指导实践工作者做出改革与调整。 作者:任永才 单位:山西介休义棠倡源煤业有限公司 煤矿机电一体化篇2 在我国的可利用能源中,煤炭资源的利用非常重要。煤炭资源属于不可再生的一种资源,因此,在利用煤炭资源时,要格外注意资源的浪费问题。就当下的情况来看,煤炭资源的浪费主要出现在煤矿企业对煤炭的开采和运输这两大过程中。随着我国科技的不断进步,有关煤炭资源浪费的问题也得到了一定程度上的解决。本文介绍的在煤矿生产中用到的机电一体化技术就是最好的代表。本文主要是从机电一体化的特点、优势出发,对机电一体化在煤矿生产中的实践应用进行分析介绍。 1机电一体化技术概述 机电一体化技术是一门包含自动控制技术、计算机技术、机械技术等多种技术的综合性技术。机电一体化是当下新型的技术之一,能够利用新兴的信息技术和计算机技术融入机械设备中。机电一体化技术可以优化原本的机械设备,使机械设备更加智能化。随着最近几年我国对煤炭开采设备的要求不断提高,机电一体化技术应用于煤矿开采的机械设备中似乎已经成为一大必然的趋势。 2机电一体化技术在实践应用中的特点以及优势 2.1通过机电一体化技术保证施工的安全 煤矿的开采以及勘察一直是一个危险系数较高的工作,很容易会发生一些安全事故,甚至会造成人员伤亡。在我国本身煤矿资源的分布就是不均匀的,有些煤炭资源分布在一些便于开采的地方,有些煤矿资源分布在一些环境恶劣的地方。我们当然是先从一些便于开采的煤矿入手,以减少开采过程的危险指数,但是,就目前的开采情况来看,我国一些便于开采的煤炭资源已经不多,剩下的更多的是一些处于不便于开采地区的资源,这就更加大了开采过程的难度以及开采过程中工人的安全问题。因此,在当下,有关煤矿开采勘察的安全问题得到了更多的关注,而安全问题的解决离不开新型技术的应用。而机电一体化技术在煤矿开采中的应用,则很好地解决了这一问题。机电一体化技术的出现可以减少人力的使用,对于一些危险系数高、难度较大的操作有更好的帮助,因此,在很大程度上能够有效提高煤矿开采勘探过程的安全性。机电一体化技术的应用在安全性方面有着显著的成果。 2.2利用机电一体化技术能够提高工作效率 根据目前的煤矿开采情况我们可以发现,虽然煤矿的开采量在不断地增大,但是,煤矿的开采质量却越来越低。而机电一体化技术应用在煤矿的开采中可以很好地提高煤矿生产质量的问题。机电一体化技术可以利用现代化的机械设备,并且还能够按照不同煤矿的不同情况作出调整。根据机电一体化技术在煤矿应用的实际情况可以看出,应用了机电一体化技术后,煤矿企业的开采工作效率有了很大的提升。 2.3利用机电一体化技术提高经济效益 传统的煤矿开采离不开人工,甚至有很大一部分是通过人工进行挖掘的。再加上开采环境过于恶劣,导致煤矿的开采过程中安全系数比较低,经常性地会出现一些安全事故。根据调查可以发现,造成煤矿开采过程的安全事故的主要原因之一就是支护技术性差。而机电一体化技术应用其中后,大大减少了人力的应用。工人不再需要直接进行人工挖掘,只需要操控机械设备即可进行煤矿的开采。通过这一手段,煤矿开采过程中的安全性能大大提升,安全事故的出现频率也在减少。这样就能够有效避免大量资金投入的员工的赔偿与医疗费中,从而减少了一些不必要的开支,使得整体的经济效益得到了提高。 3机电一体化技术在煤炭企业生产的实际应用 3.1机电一体化技术在煤炭采掘过程中的应用 机电一体化技术在煤炭采掘过程中的应用主要可以表现在两方面,即掘进机和采煤机。首先,掘进机是出现在煤矿开采的掘进和回采环节中,这是煤矿开采的一个重要的生产环节,目前多采用“采掘并重,掘进先行”的方针。在这个过程中,应用机电一体化技术主要表现在以下三个方面,即负载反馈调速技术、掘进机行走调速技术、离机遥控技术和工况监测及故障诊断技术。所以,目前可以把机电一体化技术在以上三个方面的应用更加深入研究,这样能够使得整个煤矿开采的工作效率更高。其次,机电一体化技术还出现在采煤机中。电牵引采煤机是采煤机应用机电一体化技术的最佳代表。相比普通的采煤机,电牵引采煤机有以下特点:牵引力好,在采煤过程中提供牵引力,当遇到阻力时也能够继续前几。而且当电力出现问题的时候,还能够及时地通过电信号进行反馈。电牵引采煤机的工作性能的可靠性很强,使用的寿命也很长。由此可见,机电一体化技术在采煤机的应用对煤炭开采的作用很大。 3.2机电一体化技术在煤炭运输过程中的应用 在运输过程中,具有代表性的机电一体化技术的应用有带式输送机、煤矿运输提升机、斜井乘人装置这三方面。其中,带式输送机主要应用在井下是输送过程中。主要是利用电液一体化、采用机这两种方式进行优化,这样可以大幅地提高输送机的灵敏度和可靠性。如果想进一步地优化机电一体化技术的应用,可以从在矿井主运煤皮带顺煤流启动的应用研究工作入手。实践已经证明,带式输送机与机电一体化技术结合能够更加有效地提高煤炭输送过程中的效率。煤矿运输提升机是在煤矿运输系统中最令人头疼的系统,因为在整个煤矿运输的过程中,其消耗的电量最大,而且传统模式下的煤矿运输提升机的稳定性也较差,常常因此影响工作的进度。但随着机电一体化技术应用其中,这些问题已经得到了很好的解决,现在的煤矿运输提升机已经广泛应用了数字化技术,并且改良了煤矿运输提升机的稳定性。斜井乘人装置以前最大的问题就是有关动力消耗方面的问题,现如今,应用机电一体化技术不仅降低了动力的消耗量,而且还提高了运行的稳定性以及安全性。 3.3机电一体化技术在其他配套装置方面的应用 本文主要从矿井安全监测控制和支护设备这两个方面进行简单介绍。其中,矿井安全监测控制包括检测和传感技术两个方面,这也是机电一体化技术在矿井安全监测控制的体现。通过这两个技术的配合,能够实现煤矿机械设备运行的无人操作。无人操作能够减少人力的使用,而且对于出现的问题还能够及时地进行反馈,每日都能够实现机械设备的自动故障检查工作。而支护设备在整个煤矿开采中属于一种基础性的工作。在我国,一般采用液压支架设备进行煤矿的开采工作。但随着机电一体化技术的应用,这种技术已经被取代,现如今,多用电液控制装置来替代液压装置。这正是机电一体化技术在支护设备上的典型应用。这种电液控制装置能够更好地保障煤矿开采过程的安全问题。 4结语 煤矿开采过程中,应用机电一体化技术在如今已经不是什么新奇的事情,我们能够从当前的应用情况看到机电一体化技术在煤矿开采过程的优势,这也是当下煤矿开采技术发展的必然趋势。但现在,机电一体化技术在实际的煤矿开采应用中仍然需要继续推进。除此之外,机电一体化技术在煤矿开采的未应用过程仍需要我们做出努力,继续去探索更多的可能性,以实现安全提高煤矿开采的生产率。 作者:李雄伟 单位:延安职业技术学院 煤矿机电一体化篇3 近年来,为了满足煤炭工业发展的需要,生产过程采用了各种先进技术。机电技术是其中最重要的技术之一,该技术的应用有效地降低了能源成本消耗,提高了煤炭生产的效率和工厂的经济效益。目前,该技术的应用价值已得到证明,但该技术的发展前景仍需进一步研究。 1煤矿机电生产设备中机电一体化技术的意义 机电一体化在煤矿机械和电气设备的技术可以有效提高生产率,对于煤炭行业来说是一个重大创新。煤矿工业中采用有效的机械和电气设备,可以大大降低煤矿工人的人数,对提高煤矿工人的待遇水平和促进整个社会的经济发展具有重要作用;煤矿机械和电气设备能够适应潮湿的煤矿环境,可以更有效地增加安全系数,在减轻劳动强度的同时,也可以避免一些安全事故,保障工人的安全。 2机电一体化技术在煤矿生产中的实际应用 2.1矿井上升系统中的技术应用 新时代下煤炭资源开采有更高的质量要求,同时对地表地下装货也有了更高的效率要求。因此,在当前煤炭开采加工、机电一体化、合理应用的全机械和电气线路和交流或直流电源线后,煤矿中的起重设备已不需要单独配备绞车司机,可以借助数字技术和轧辊的结构、使用电脑、自动监控设备,实时监测等技术,在同时运行多个电脑专用特殊条件的前提下,保证设备的高兼容性,使绕组系统的生产率和安全性得到了全面提高。 2.2有关采煤机方面的应用 随着煤炭工业的快速发展,目前生产工作基本以机械化的方式进行。采煤机是最常见的设备,以前主要靠液压牵引。随着机电一体化的出现后,转化为电力牵引,有效地提高了采煤机的效率和工作的便利性,同时进一步优化了传统的结构,使采煤机得到更广泛的应用。例如,在煤矿工作中,内部环境条件随着深度的变化而变化,除了煤层的陡度外,对采煤机性能的各个方面都有着非常严格的要求。在此基础上,矿山企业可以安装防滑制动装置和电气锁等装置,这是解决采煤机滑移问题的唯一途径[1]。 2.3机电一体化技术在煤炭运输过程中的应用 在运输方面,机电一体化技术有三种典型的应用:输送带、煤矿运输升降机和斜井客运设施。其中,带式输送机主要用于地下运输。这基本上是两种机床使用模式下优化的集成,大大提高了输送机的灵敏度和可靠性。为了进一步优化机电一体化技术的应用,可以从煤矿主区煤流的启动开始着手。研究表明,将带式输送机与机械化相结合,可以更有效地提高煤炭运输效率。煤矿运输绞车系统是最笨重的运输系统的煤矿,因为其消耗的功率较高,且煤矿运输绞车往往也表现不佳,从而影响了工作流程,同时在过去斜井客运设施最重要的问题是电力消耗。但随着机电一体化技术的应用,上述问题得到了很好的解决,煤矿运输罩的数字化得到了广泛的应用,提高了煤矿运输的稳定性。今天,机电一体化的应用不仅减少了电力消耗,而且提高了运行的稳定性和安全性。 3现代煤矿机电一体化技术应用效果 3.1可靠性与智能化 机电技术的特点有两个主要方面:高可靠性和高智能性。上述技术的应用可以为煤炭工业的长期发展奠定基础,为提高煤炭工业的竞争力作出贡献。就目前的情况来看,我国煤炭资源的开发是比较重要的。这是因为所有部门的发展都需要电力资源,而热电联产仍然是最可靠的初级生产方式。虽然风能、水能和太阳能的生产方法已经出现并得到应用,但它们的不确定性尚未消除。与上述方法相比,热生产最明显的优点是其可靠性。在上述因素的影响下,煤炭资源应持续合理开发,以确保产业的持续运行,避免资源枯竭。因此,机电技术的应用具有很大的应用价值,其能提高资源的利用率,减少资源的浪费。除上述优点外,机电技术在煤炭工业本身的开发和应用还有两个主要优点:高可靠性和高智能水平。由于上述技术的应用,煤炭工业的发展成本也将降低,效率也将提高[2]。 3.2一体化技术运用达成无人开采目标 为使矿业公司能够在当今激烈的市场竞争前蓬勃发展,提高效率,必须通过技术创新和发展,在生产过程中引进机电一体化技术,取代陈旧的生产技术。在矿山开采和完井期间,通过机电一体化技术使用,人工井在此阶段投入使用。直接使用机械和机电设备,可以在无人的情况开采底部、开采煤。机电一体化下的计算机,可根据矿井底部不同类型的机械设备进行装置的调整或参数的处理,使设备可以投入使用,直到其在固定地点的运营结束,并且无人采矿工作具有很好的针对性。 3.3确保救援工作的顺利进行 安全事故在煤矿行业,无论什么工种都是常见的。对于矿山生产来说,大部分企业都会选择救援机器人的形式,利用机电一体化和人工智能技术分析,根据事故的严重程度和区域范围进行救援。与发达国家相比,我国机器人生产技术还存在较大的不足,机电一体化技术的整体应用相对薄弱,难以大规模推广。当施工环境发生安全事故时,机器人通过自身判断获取重大事故信息,并传递给技术人员。矿业企业在机器人领域的研发方面进行更多改进和创新,顺应当前社会演进的大趋势,有效融合互联网和网络技术、机电一体化,让所有救援行动都能使用智能技术进行,救援行动可以安全地进行。 3.4有关钢丝绳损伤定量检测方面的内容 日常工作将集中在煤矿生产的电缆,例如:井下作业特别需要的工具,电缆质量对工作安全的影响,以及质量是否不理想,可能引起裂纹等问题,这不仅会影响生产力,还会引发安全问题。过去技术人员常根据他们的工作经验通过手动测试来评估电缆的质量,但这种方法的准确性远远不够。要从根本上解决这个问题,就需要对电缆进行定量分析,消除人工控制方式的弊端,提高电缆质量。机电一体化技术的合理应用,可以定期检查电缆,准确判断磨损的位置和程度,确定电缆的使用寿命,及时更换不合格的电缆。 3.5有关矿井提升设备应用方面的问题 煤矿要提高生产效率,必须加紧引进新设备,其中提升设备就是最有效的证明之一。起重设备的发展离不开科学技术的支持,它促进了运输和转运环节的工作效率,提高了工作的效率和精度。随着社会的发展,社会各界加大了对煤炭生产企业的关注,并要求矿工与企业之间进行密切沟通,因此原有的工作模式会受到影响,有必要逐步改善起重设备带来的问题。大多数煤炭公司为其运营选择直流通风柜和集成通风柜。这两种装置的总体结构比较简单,操作方便,可以自动控制,极大地提高劳动生产率[3]。 3.6机电设备的完善与提升 先进的机电设备不但能够提升煤矿安全运营的精确性,还能够提高设备运作的安全系数。对机电设备持续进行完善与提升,提升运作水准与工作效能,预防安全风险,对煤矿的可持续发展而言拥有重大意义。具体做法应当确立以下几个方面:第一,提高对设备资产的资金投入,达到设备提升的要求,以保证全新升级机电设备的资金投入与应用。对不科学的机电设备能够适度的进行更新升级,以提升主设备的运作安全性。要及时对脆化、陈旧机电设备升级,以保证生产的安全性;第二,要掌握《煤矿安全规程》中的重要规定及指标值,对机电设备要进行合理的管理,在达到有关规定规范的状况下,要及时对设备按时的监督与检修,确保设备运作的正常运行;第三,在煤矿购入设备时,还应重视对假冒伪劣产品设备的查验,防止欠佳设备的应用,在根本原因上确保机电设备的高效运作。 3.7加强机电设备在运作中安全系数的管理方法 加强机电设备在运作中安全系数的管理方法,对煤矿发展而言具备重要的作用。企业应当重视对煤矿设备应用的必要性,用正确的观念与意识去管理方法,重视机电专业先进人才,塑造工作人员的专业能力,能够对机电设备进行合理的控制,还能够及时发现问题并处理。除此之外,煤矿在具体管理过程中,还应创建对设备管理方法的技术专业小团队,对设备安全系数问题进行具体管控,进而使机电设备中存在的不足得到处理,提升工作效能,推动煤矿的可持续发展。 4结语 机电一体化在煤矿开采过程中的优势可以通过目前的应用得到体现,这也是煤矿开采技术发展的必然趋势,但实际应用中机电一体化在煤炭行业还有待推广,尚未广泛应用于硬煤开采。因此仍需要不断努力,不断探索实现煤矿安全运行和提高生产效率的可能性。 参考文献: [1]王震.煤矿综合机械化的应用探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(14):157-158. [2]王润平.煤矿综合机械化的应用探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(18):43-44. [3]王洪波.机电一体化技术及其应用研究[J].中国集体经济,2007(12):174. 作者:李军 单位:内蒙古伊泰京粤酸刺沟有限公司
智能制造论文:迎接智能制造新时代 装备制造作为制造业的核心,作为实体经济的主要组成部分,在国际竞争中起到至关重要的作用,可以说为当今国力之根本。从“互联网+”到“物联网+”,高端装备制造的智能化转身,是当下国家大力推进实体经济、“中国制造2025”战略和“一带一路”等倡议,深度融入世界经济的关键。 泰富海洋工程装备(天津)有限公司(以下简称“泰富海工”)是泰富重装集团旗下全资子公司,其正在投资建设的“泰富港机及海工高端装备制造基地”项目占地2200亩,制造基地所追求的智能化、数字化、物联网化,以及全新的商业新模式。此基地位于中国高端装备较为集中的天津滨海新区临港经济区,基地建成后,泰富海工将成为我国该行业内智能制造示范基地和“中国制造2025”示范工厂、中国乃至世界高端装备制造的标杆和先进制造的引领者。 目前,装备制造行业的“智能制造”需重点关注两个方面:装备制造各环节的“智能化”和“物联化”。装备智能与物联的融合,将成为未来智能制造的主流发展趋势,不仅将带来生产力的解放,更能释放出新的经济能量,对产业链的上下游乃至不同行业带来深度影响。泰富在夯实现有企业技术基础的同时,也在智能制造的道路上开展了自己的探索。 变定制制造为流程智造 泰富港机及海工高端装备制造基地陆域面积约145万平方米,按照功能布局,该基地分为七大板块,包括科研数据中心、联合厂房、移动厂房及调试坪、高端装备展示、超大件装配及模块组装、保税仓库、码头作业区。厂房建筑集成将运用绿色建筑、水源热泵空调、光伏发电等绿色环保节能技术,按照绿色建筑三星标准建设。 在基地的设计上突出智能、数据驱动与物联化,结合绿色、新能源等新技术应用。其中最具代表性的是科研数据中心,其内部中央控制中心是整个基地的智慧中心,可对基地所有产品的生产过程,包括从产品下料到零部件加工、焊接、涂装、检测、装配、调试、展示、体验、发运等进行实时监控和远程操作。 值得一提的是,该基地还将重点建设涵盖柔性制造及柔性生产线、智能化实时测控、智能化物流和零库存控制、信息化生产管理、大型机器人焊接单元的智能制造系统,以及辐射数字化研发创新平台、ERP系统平台、集团财务管控平台、客户服务平台及客户关系管理平台、企业管理门户的智能信息管理体系,创新性地变“制造”为“智造”, 并且从“生产型制造”向“服务型制造”转变,最大限度地满足国内外客户个性化定制需求,生产出一体化紧凑型高效装卸船设备、适应海上作业的高度稳定性系统、基于机器视觉的智能化卸船系统等一系列先进产品。 “物联协同”实现平台运维 现下,基于物联网的智慧城市建设已日渐成熟,滴滴打车、ofo等共享经济概念的出现为人们的生活带来了无限便利。在装备行业领域内,通过物联网手段实现机器、人、原材料以及产品的联通正逐渐成为主流。泰富结合自身特点,通过在工厂内各实体和产品之间建立物联网通信系统,将实现企业和产品的平台化运维。基于泰富现有战略布局,目前除湖南湘潭制造基地外,泰富在天津临港、安徽蚌埠、湖北沙洋等地都建设有产业化制造基地,各制造基地在智能化主旋律的基础上,通过物联网协同系统的建设,将充分实现各基地内部和基地之间协同制造,极大提高生产效率。 同时,以港口机械、海洋工程装备、散料输送等大型成套系统设备为主的产品体系,其精细化、智能化程度高的特点为泰富实现产品物联带来了极大的便利。产品物联和制造协同的有机结合,将有效助推泰富平台化运维模式的实现,对企业建设具有实时感知、业务预测、信息反馈和智慧决策智能管理系统至关重要。 “智能服务”助推商业创新 装备制造行业特别是大型装备制造行业普遍面临着设计、制造、施工、服务相互分割及集成性差的现象,资金运转很难灵活开展。泰富集团创新发展模式,实现了由制造型企业向制造综合服务型企业的转型,从单一产品制造商到系统配套服务提供商的模式转变。这为泰富的快速发展带来了强大动力,同时也槭谐∠钅康目展带来了复合挑战。 伴随着物联网的普及,智能设计、智能制造、智能产品的出现,原有行业内产业链上下游单一的业务模式将发生变革。以港机大型成套系统产品为例,其智能化和物联化的转型将使其运维方式更加多样,效能共享和效益分割将成为可能。通过与金融手段的结合,融资租赁这一装备行业现有主流金融模式将得以动摇和创新。 同时,伴随着以智能制造为核心的先进制造模式的普及,人在制造过程中的作用将逐渐往产业链两端延伸,泰富集团的工作重心也将向服务化转移。相信在不久的将来,在泰富集团内部,由服务带来的数据等无形资产价值将会比生产设备来的更为重要。 主动适应海工装备发展 作为高端装备制造业发展的重要方向,近年来,海洋工程装备制造业发展迅猛,已经成为我国重点发展的战略性新兴产业,也是发展海洋经济的先导性产业,《中国制造2025》将海工装备及高技术船舶列为十大重点领域之一。凭借良好的基础设施和成本优势,中国已经具备承接国际海工产业转移的条件。2012年《海洋工程装备制造业中长期发展规划》就提出,未来10年,我国海洋工程装备制造业的发展目标是:在产业规模、自主创新能力和综合竞争力上大幅提升,形成较为完备的产业体系,产业集群形成规模,国际竞争力显著提高,推动我国成为世界主要的海洋工程装备制造大国和强国。 面对机遇与挑战,泰富集团顺势而起,先后承担了国家发改委、工信部产业振兴和技术改造项目、国家科技部火炬计划项目、2015年湖南省科技重大专项在内的国家、省市等多个重大专项,被工信部授予“全国工业企业质量标杆”称号。 2014年,泰富成功晋级“中国民营企业500强”,并跻身“湖南民营企业百强”第14位。 “全球布局”实现国际化转型 近两年,泰富一直在抓紧布局“一带一路”,2016年11月,泰富与南亚国际分销商SDN.BHD.签订了马来西亚巴生港项目战略合作协议。2014年,通过当地合作伙伴帮助,泰富第一个国际化战略项目落地巴西。结合“一带一路”倡议,在“走出去”的路上劈波斩浪,国际订单纷至沓来。纵观全球,泰富先后与上海鼎信科技有限公司签订采购合同,为其印度尼西亚项目提供斗轮堆取料机;与巴西SYNERGY集团累计签订2.3亿美元合同;与塞拉利昂签订7.08亿美元的弗里敦伊丽莎白二世港口改建工程合作协议;与印度签订Haldia港口基础设施建设项目;与印尼签订东南苏拉威西散杂货泊位港口工程EPC总承包项目。 此外,依托“互联网+”, 泰富正在努力围绕高端装备交易,建设具有行业前瞻性的“中国国际高端装备交易服务创新中心”项目。通过对产业链上下游各环节的线上整合,围绕高端装备推出一揽子解决方案,助推企业转型。循着“中国制造2025”的路线,泰富不断地在渤海之滨开疆拓土,快速发展。 智能制造论文:工业大数据是智能制造基础 我国工业正显现积极信号。国家统计局日前的工业企业财务数据显示,今年1月至10月,我国规模以上工业企业利润同比增长8.6%,增速比前三季度加快0.2个百分点。其中,10月份利润增长9.8%,比9月份快2.1个百分点。 从目前发展的情况来看,智能制造和人工智能、云计算、物联网、传感器、网络安全、边缘计算、大数据等七大产业密切相关。业内人士表示,人工智能和传感器作为智能制造的核心控制技术,后期发展空间巨大。边缘计算、云计算、物联网、大数据等产业将智能制造的数据共享互联,建立起网络化的大环境。W络安全保证工业互联网的数据安全。 在信息为王的经济发展时期,数据所到之处必然会触发全产业链的创新与变革。谁利用“大数据”的思维,谁就能赢得主动,赢得先机,占领发展的制高点。大数据就是打开未来通道的最权威与最科学的依据。数据与数据的聚核,所迸发出来的价值或将激活万亿产值。 智能制造将带动全产业和全领域的传感器应用和发展,从而成为新经济增长的巨大动力。同传统的智能化工厂不同,智慧工厂将实现工程技术、生产制造、生产供应和销售的全流程智能化;同时,还将带动智能电网、智能物流、智能建筑、智能移动设备和智能产品领域的快速发展。 基于此,霍尼韦尔大中华区研发副总裁兼首席技术官张大可认为,先进制造业、先进物流交通是今后五年投资的重点,市场规模将会达到2500亿美元。据了解,目前我国物联网产业规模已达到7500亿元,在智能交通、车联网、医疗健康等领域,已形成一批成熟的物联网运营服务平台和商业模式。 IIoT推动全球制造业转型 物联网(IoT)无疑是近两年来在科技产业界被讨论最多的热门话题,这个名词在消费性应用市场或许有大部分仍是天马行空的想像,以及因为业务模式刚起步、而显得有些“虚无飘渺”的商机,但是在工业应用领域,物联网却有一个更清晰的轮廓与更具实质性的内涵。 市场研究机构MarketsandMarkets预测,所谓的“工业物联网(Industrial Internet of Things,IIoT)”市场规模到2020年可望达到1510亿美元的规模,2015到2020年间的复合平均年成长率(CAGR)为8.03%;而推动该市场的主要因素,包括相关半导体与电子技术的进步、云端运算技术的发展、IPv6标准化以及全球政府的政策推动等。藉由实现工业自动化技术以及智慧工厂概念,IIoT将是推动全球制造业转型的关键。德国提出的“工业4.0”──也就是第四次工业革命──即为其中的大规模策略之一,其他如美国、中国与印度等世界制造业大国,也各自拥有试图利用智慧科技来提升制造业效率、扩展营收规模与全球影响力的类似举措。 布署工业物联网所需的硬件技术其实都已经就绪,关键在于将这些硬件结合在一起、搭配适合不同应用之软件,以实现高效率智慧工厂的整体性解决方案;而由于工业物联网也包含电网架设、大量资料运算分析与传输,相关方案的稳定性、安全性、可靠性也缺一不可。此外,标准化以及一个能让其他产业链参与者共同合作的平台,会是其永续发展基础。 在制造业、IT产业与IC产业都具备丰富经验以及完整产业生态的台湾,可说拥有抢先掌握全球工业物联网商机的得天独厚条件;不过传统制造业者想转型智慧工厂,往往会因为不熟悉IT领域技术而不知该从何着手;有意切入工业物联网领域提供相关服务的IT业者,需要寻找能满足相关应用需求的最新软硬体技术与市场趋势;IC厂商要在工业物联网市场占据一席之地,则得从平台化的概念着手,以提供客户完整的解决方案。 机器人自动化市场越来越大 随着劳动力成本上涨,工业机器人也迎来了顺势发展的良机。不过以往看到生产车间的机器人大多是独臂侠,而未来机器人的发展将会根据专业化研发出分工明确的机器人,并且与3D打印、工业VR等充分结合,形成相互协作、共同分享的智能制造新模式。 目前,中国正在进行《 中国制造2025 》,新形势下工业领域势必会采取一系列动作。相关研究报告显示,2015年中国工业机器人市场,其中以六轴多关节机器人为最,占总体销量的46.2%。预计未来几年将会维持30%以上的高增长率。当然这离不开现在的传统工业所处的转型阶段需要智能技术的力量加以推动,由此衍生巨大的需求空间。又加之如今的消费机器人有下行趋势,有商家纷纷瞄准工业机器人行业,里应外合对手遇“冷”,种种条件都适于其发展。 面对工业机器人四大家族瑞士的Abb、德国的库卡、日本的发那科和安川电机来说,中国企业若想突出重围还得靠先进的技术来填补自动化生产线的空缺。尤其是汽车及电子行业。随着自动化水平不断提高,机器人的自动化市场也越来越大。 现在所谓的工业机器人实际上是一个Manipulator,就是一个工业机械臂,没有手,更无关乎智慧。而要想在中国市场占据一席之地,则必须发展心灵手巧的双臂机器人和多臂机器人。那么怎样的机器人才算得上心灵手巧?最简单的就是双臂机器人,就像人一样工作,但是作为一个智能机器人来讲,可以仿造动物界的多臂多足。包括全工位的双臂机器人,一个机器人可以做八个工位的工作,是不是有种八爪鱼的既视感呢。 换言之,心灵手巧就是智能引擎的代名词,正如现在比较流行的“工匠精神及“私人定制”,这就不是生产线上输出的了,而是一个智能中断和CPS网络控制器以及云制造平台综合的、有智能和柔性动作的机器人,从而实现真正的个性化制造。如此看来,如果所流水线的兴起将工业制造推向程序化,提高了效率,那么具有柔性机械手和心灵手巧的手臂的机器人将真正实现智能化制造,这不仅仅助推制造进入“分享经济”,更是机器人发展历程的一次重大突破。 大数据驱动智能制造 当前,以信息技术与制造业加速融合为特征的智能制造正风起云涌。但信息化与智能化到底该如何融合?大数据又与制造业有何关联? 对此,清华大学数据科学研究院执行副院长韩亦瞬在论坛上给出回答:工业大数据是“智能”的来源,是制造业升级的重要驱动力。 韩亦瞬解释,无论是德国工业4.0,还是美国的工业互联网,其核心都离不开工业大数据。在美国,离散型制造积累的应用前景是最被看好的,甚至排在政府服务、通讯传媒领域之上,流程型制造业的潜力也排在银行业、健康服务之前。 在德国,无人工厂只是表象一部分,德国工厂已经可以做到两家竞争对手合作研发,甚至车间互换、共享,画地为牢的圈子、界限被打破,这都离不开大数据的支撑。“大数据是智能化的来源,未来制造企业的运营过程,或者说产品的全生命周期,都将由大数据串联起来。”韩亦瞬称。 他以知名工程机械三一重工和私人定制工厂青岛红领为例。前者已经建成了5000多个维度、每天2亿条、超过40TB的大数据,可以及时监测每台机器的运转受损情况等,提前做好主动服务。单单依靠其国内20万台设备,甚至可以成为我国宏观经济研判的重要依据。后者则探索了私人定制的C2M、M2B等模式。 北京工业大数据创新中心副主任陈晨也表示,对于工业企业来说,初级的大数据能让企业进行基础统计分析,这样对降本增效、新建业务模型有很大的好处。企业既可以做减法,依靠数据对标,减掉制造环节不必要的成本消耗;也可以做加法,例如拓宽业务渠道。而高级的工业大数据应用,则可以让企业先知先觉,开始做乘法、除法,比如预先判断企业的生产运行,以及整合供应链等。 工业大数据分析是智能制造的基础,也是支撑未来制造智能化的重要方向。加强大数据方法论的研究,开发出可以用于制造过程分析的工具和使用软件,才能真正推动制造技术的进步。 智能制造论文:实现智能制造 需走好这几步 在新一轮科技革命和产业变革的大背景下, “中国制造2025”、德国“工业4.0”、美国“工业互联网”等制造业国家战略,均旨在构建自身的智能制造体系,特别是新一代信息技术与制造业的深度融合,以促进制造模式、生产组织方式和产业形态的深刻变革,从而改变全球制造业的发展格局。 同一个目标 不同的实践路径 在综述当中已经提到了“中国制造2025”并不是“工业4.0”的翻版,不过在实践目标上,德国“工业4.0”、美国“工业互联网”与“中国制造2025”所提出的工业化和信息化深度融合,发展物联网或者工业互联网有着异曲同工之意,其目标都是要实现工业体系的转型升级,就是从传统的工艺体系转型到以自动化、网络化、数字化以及智能化为主的新型工业体系。 虽然三者实践的目标大同小异,但是工业化程度和工业基础的不同,还是决定着三者之间要采取不同的实践路径。德国“工业4.0”和美国“工业互联网”都是企业推动,政府采纳,然后上升到国家战略,是一个自下而上的推进过程,而“中国制造2025”是国家推动,企业实施,一个自上而下的推进过程。 从实践层面来讲,德国“工业4.0”和美国“工业互联网”都是以信息技术为先导,而“中国制造2025”是站在应用端和制造业本身,以应用需求为引领。这样就可以更大限度地弥补自身在工业基础和技术水平的差距,以一种特色发展之路缩小与欧美国家之间的差距。 “我们与欧美国家之间的技术差距是现实存在的,并不能在短时间内完全消除。在智能制造推进实施过程中一定是先发展技术吗?不是,对于我们来说一定是先解决应用需求,通过应用牵引技术的发展。所以我觉得‘中国制造2025’是基于制造业转型升级的需求,来牵引技术的发展。这样能够缩短我们在技术研发上的时间周期,与我们现阶段制造业的现状相匹配。”刘功效如此解释道。 “机器换人就实现了智能化”是一个伪命题 采访中,宁振波多次强调“机器换人就实现了智能化”一定是伪命题。智能系统的基本特征可以由20个字来概括:状态感知、实时分析、自主决策、精准执行以及学习提升。在他看来,机器换人其实就是换的生产一线的工人,而有数据显示,实际上在一线生产岗位上机器能够换掉的工人数量不到全部的10%。智能制造一定是囊括了产品研发、工艺、生产、交付、管理以及服务等完整的工业体系,所以说智能制造是完整的工业体系的转型,而不仅仅体现在生产环节的自动化方面。 对此,TCL集团董事长、CEO李东生也谈到了自己的理解。他认为,智能化意味着机器自己就可以判断和处理工艺流程,它能进行逻辑思维的自主判断;而自动化则是每一次都精准地重复着同一个动作。自动化能够提高工作效率,而智能化能够提高工艺水平。 其实智能制造能力的形成一定是一个渐进的过程,并不是一蹴而就的。“企业首先要做到自动化,在自动化的基础上发展信息化,然后通过自动化与信息化的融合,再发展数字化,最后才能在数字化的基础上实现智能化。如果一开始就想要实现智能化,将是不切实际的,逐步完善、迭代升级的过程一点是要有的。”西克中国市场总监崔丽丽对本报记者如此说道。 那么,又要如何理解自动化、数字化与智能化之间的区别和联系呢?他们之间仅仅是一种递进的关系吗? 宁振波认为,自动化是生产智能化的基础,而数字化是产品研发智能化的基础。之前提到,机器换人是实现了生产环节的自动化,然而数字化成为研发智能化的基础又要如何去理解呢? 其中就涉及到三维模型的产品设计与仿真。产品三维模型的建立是难点,基于产品模型,再完成工艺设计,由于是三维模型,工艺设计过程中还可以做仿真分析,最后根据工艺将产品生产出来。这一过程就是产品建模,仿真分析;工艺,仿真分析;制造过程,仿真分析;实验,仿真分析的过程。当有三维模型深入其中的时候企业就开始具备智能基因了。 另外,关于自动化、底只、智能化之间的关系,刘功效认为,三者既有可能是递进关系,也有可能是平行关系。因为既可以单独来讲某一个发展阶段,又可能出现你中有我,我中有你的情况,这都要取决于企业所处的发展阶段,不同的发展阶段会采用不同的技术手段去解决实际需求。实现智能制造的五个关键步骤 智能制造的完成在于工业基础和能力。目前,随着我国在产品技术、工业技术、产业规模以及基础核心产业等方面快速提升和发展,我们开始具备实践智能制造的基础条件。虽然整体上与德国、美国等欧美国家还存在一定差距,但已经开始形成自身的发展特色。 前面已经提到,智能化的实现一定是一个渐进发展的过程,不会立竿见影,也不会一蹴而就。在这个过程中,除了已经具备一定程度的工业基础硬实力之外,还需要在众多软实力方面下功夫。 第一步,要转变观念,形成正确认识。在转型升级的过程中由于对智能制造的理解不够深入,制造企业可能存在盲目建设的情况。宁振波表示,现在企业更多的不是缺技术,而是缺意识。长期形成的以短期利益驱动为导向的功利思想导致有些企业还在想着能够做小事,挣大钱,这种思想在智造转型过程中是行不通的。 另外,作为传感器厂商,德国西克在实践以及与客户企业的沟通合作过程中也有这方面的认识。西克中国市场总监崔丽丽表示,前些年,由于对“工业4.0”和“中国制造2025”的炒作显得过于热情和激进,从而导致不管是处于何种发展阶段的企业都想着建立智能工厂或者向“工业4.0”方向靠近,好像沾到了边,就摇身一变成为了先进制造企业。实际上,这种发展是不现实的。 其实,无论是“工业4.0”,还是“中国制造2025”都需要一个长期的发展过程,短期的投资并不能马上兑现。不过在崔丽丽看来,这也许是智能制造发展必经的一个过程吧,就是从一开始的一哄而上,然后到慢慢趋于理智,最后到能根据自身情况有选择性地进行产业和技术的迭代升级。 第二步,加快国产工业软件研发速度以及在制造业当中的更新换代步伐。有人曾谈到在智能制造时代,国产工业软件任重而道远。而在信息化与工业化融合的进程中,工业软件作为使能工具是衡量企业软能力的重要部分,而软能力在某种程度上是一个企业核心竞争力的代名词。 关于这种软实力,中国工程院院士李培根认为是指软件对机器或系统的感知进行分析、处理、决策优化,通过连接物理、人、信息系统并发现隐性规律,从而适应动态变化的环境,达到机器与人的协同。 不过目前,在众多领域关键核心技术还是被国外软件所占据,关键核心工业辅助设计、工业流程控制、模拟测试等软件几乎都是清一色的国外企业软件。就像宁振波所提到的那样,过去由于中国在虚实结合方面缺乏相应的工业软件支撑,导致我们只能依靠国外软件进行产品建模,这其实是导致我国制造业大而不强的深层原因,所以说智能制造的关键之处还是在于自主研发能力的培育和提升。 第三步,数据的采集、分析与处理在智能制造当中扮演着重要角色。之前也提到,智能系统的基本特征是状态感知、实时分析、自主决策、精准执行以及学习提升,而实现这些功能的基础在于数据的采集、分析以及挖掘处理。 目前,由于受到大多数制造企业生产设备不高、信息孤岛和系统应用封闭普遍存在等技术层面的限制,导致无法形成有效的数据采集和分析处理机制,进而制约着企业生产方式、组织流程以及服务模式的改进和创新。与此同时,工业领域数据的采集、分析以及挖掘处理过程较其他行业来说更为复杂,需要更完善、更先进的技术水平予以应对。 采访中,崔丽丽表示,“工业4.0”有别于3.0的最大的一个方面就是智能化,智能化的基础是大数据分析技术,国外有一种观点就是可以把“工业4.0”简单地理解为精准的数据管理。 另外,崔丽丽还提出了数据的所有权和控制权问题。今后,随着企业智能化水平的越来越高,这势必将成为行业内无法回避的难题。而要想从根本上解决这个问题,建立数据交换主权安全认证体系会是一个很好的方法,体系当中可以将相关技术协议、数据安全和所有权问题进行清晰定义,明确界限。 2016年2月在德柏林成立的“数据空间协会(Industry Data Space Association)就是这样一个以建立数据所有权,使用权规范,以最大限度保证数据在网络空间的传输交换的安全性为目的的非营利第三方技术机构。 而SICK作为此协会的创始会员之一,前瞻性地为未来的数据世界能够做到随时随地对自己的数据进行控制做好充足的准备。 第四步,构建和完善智能制造标准体系。俗话说“无规矩不成方圆。”目前,无论是国家还是企业,针对智能制造标准体系建设都做了众多工作。在国家层面,已经了《国家智能制造标准体系建设指南》。《指南》指出,要充分发挥标准在推进智能制造建设发展中的基础性和引导性作用,建立政府主导制定与市场自主制定的标准协同发展、协调配套的新型标准体系。 在企业层面,以英飞凌为例,去年英飞凌与西安交通大学签署了战略合作协议,共同成立“西安交通大学管理学院-英飞凌智能制造管理联合实验室”, 双方将建立长期、全面的战略合作伙伴关系,并充分利用各自的经验、技术和资源致力于智能制造领域。 苏华博士在接受本报记者采访时说道:“对于中国制造本身而言,标准建设还有待完善。我们与西安交通大学的合作主要是希望给国家在智能制造标准建设方面提出一些合理化建议,同时撰写出一些有关智能制造管理的白皮书。” 第五步,产业生态建设必不可少。采访中,无论是英飞凌还是西克都提到了行业生态的打造和建设问题。英飞凌提出的“与中国共赢”战略包括四个部分:第一是助力“中国制造2025”;第二是帮助更多的中国企业走向世界;第三是积极参与中国新兴市场的发展,包括智慧家居、智慧城市、高级辅助驾驶、智能交通等,为新兴市场提供一些英飞凌的产品和解决方案;第四就是积极搭建生态圈,希望与更多的企业一起成长。 另外,目前西克正在推进的第一个项目是――APP Spaces,其有自学习的功能。是西克去年提出的基于工业4.0的开放平台和生态系统。该平台包括第三方、可编程的产品,将来智能传感器应该都可以被编程,这样一来其可以连接可编程的硬件和软件,系统集成商,OEM客户,可以在这个平台上开发属于他们自己的软件系统。同时,该平台在将来还可以满足客户千变万化的应用需求,所以说这是一个开放的生态系统。 除了企业自身积极推进的生态圈建设之外,囊括装备制造企业、通信设备制造商、电子信息制造商,软件企业、工业自动化公司、系统集成企业、科研院所等联合参与,组织建立跨行业涵盖技术研发、产品制造、应用推广和系统集成等功能在内智能制造产业联盟也是推进行业生态建设的很好尝试,这样可以促进产业上下游产业链的协同发展。 此外,在智能制造的推进过程中,还需要完善技术转化与转移的畅通机制,同时构建成熟的人才培养、公平交易以及诚信环境体系,不断改善和提升中国智能制造推进实施过程中的制度环境。 智能制造论文:智能制造工程 摘 要:随着科学技术水平的不断提高,人工智能技术在众多的领域中进行了应用。因此,本文主要以人工智能技术与电气自动化技术结合形成的新型智能制造技术在智能制造业中应用为例子,主要就人工智能技术的基本介绍、人工智能技术在智能制造业中的应用两个方面内容进行论述。 关键词:智能制造技术;人工智能技术;智能制造业;基本介绍;应用 1 人工智能技术的基本介绍 1.1 概念 网络信息技术与计算机技术等等众多学科的技术进行有效的融合,并且对于人类进行智能模拟,最终对于机械或者是其它领域进行智能化与自动化的控制,这种技术就是人工智能技术。随着时代的发展,人工智能技术具有重要的价值。比如:对于机械等进行智能化控制,可以在遗传编程、信息图像、语言等各个方面进行应用。 1.2 特点 人工智能技术具有以下方面的特点。第一,性价比高。我们以智能制造业为例子进行具体说明。智能制造业一方面在运行中需要对于大量的数据信息等进行计算,分析等工作,另一方面需要对于运行的过程进行有效化监控。应用以往的方式需要花费大量的成本。而应用人工智能后,需要应用较小的成本,就能实现智能化控制与分析。第二,具有可靠性的特点。人工智能是在网络信息技术、计算机技术等为基础形成的新型高端技术类型,可以在全过程控制中保障智能制造业的安全。第三,具有可操作性的特点。光纤、电缆、网络信息、计算机等众多领域的进步与发展,为人工智能的应用提供了强大的技术支持,有利于其进步与发展。 2 人工智能技术在智能制造业中的应用 2.1 对于自动化控制流程的简化 在智能制造业中进行产品的生产操作比一般产品要复杂,尤其是对于操作流程的控制具有非常高的要求。而应用人工智能技术之后,有关的操作人员只需要应用网络操作智能控制系统就可以实现对于操作平台的全过程智能自动控制,一方面保障了产品的质量与安全,另一方面使得系统对于可能出现的故障进行提前判断,进行必要的安全规范处理。如图1所示。 2.2 对事故和故障的及时处理 人工智能在智能制造业中进行应用,可以对于事故和一些故障进行及时的预防和处理,最终保障智能制造业产品的质量和安全。这种应用方式的特点在于,有效的弥补了传统监测技术中存在的缺点和不足,建立起了动态化的监测网络系统,对其生产中的状态进行实时监控,对其质量的功能进行了有效的保障。除此之外,我们应用智能技术中的模糊理论可以建立起有效的刀具状态识别模型,建立起有效的监控参数和刀具状态之间的模糊关系,对于我们今后对于智能化制造技术的应用有重要的启示。但是,这种应用还存在一些问题。因此,我们需要在今后的应用中对于这种方式进行有效的改进,提高其应用的质量和水平,全面提高刀具监控的水平,提高智能制造业的质量,实现其良好的经济效益和社会价值。 2.3 对产品设计的优化 以往的制造业设计中需要进行大量的实验,设计出众多的样品,一方面花费了大量的时间、经历、金钱,最终成型的产品也不一定达到令人满意的程度。而将人工智能技术在制造业设计中进行有效的应用,其可以对于设计工作建立起网络化信息模型,并且对于设计出的产品在网络上进行生产过程应用仿真,有效了解设计出的产品具有怎样的缺点和不足,在网络模型平台中进行有效改进,再次进行应用生产过程仿真,大大提高产品设计的质量与水平,还节省了大量的时间与金钱,对于产品进行了优化设计。 3 结语 对于人工智能与制造自动化技术的挑战问题进行分析与研究,有利于我们了解人工智能发展的趋势与应用实践情况,最终可以在今后生a中有效应用这项技术,促进我国经济的发展与社会的进步。 智能制造论文:中国制造2025下“智能工厂”建设的分析 【摘要】中国制造业转型升级工作已有序推进,宁波作为“中国制造2025”的首批试点城市,在“中国制造2025”的建设中起着重要的示范作用。本文主要以宁波汽配业为例对宁波制造企业智能工厂的建设现状进行介绍,并对在建设智能工厂时所遇到的问题提出一些建议。 【关键词】中国制造2025 智能工厂 建设 建议 一、引言 面对工业4.0和工业互联网的新工业革命浪潮,由于大多数中国制造企业没有掌握制造的核心材料、设备及工艺,还处于劳动密集型“规模化流水线”的工业2.0时代,仍然徘徊在价值链的低端。互联网引导下的新工业革命使得企业必须改变传统制造方式,提高生产效率,建立专业、高效的智能制造工厂或者将资源聚焦到产品的前端创新研发和后端用户服务以有效支撑企业走向低碳、智能、创新发展,占据激烈市场竞争中的有利地位,掌握发展主动权。而中国制造2025的提出就是为了实现中国制造业由大而弱转变为大而强,由制造大国升级为制造强国,实现中国经济从依靠投资和出口推动向技术进步和效率推动的转变。 2016年8月,工信部、中国工程院、新华社和宁波市政府联合,宁波成为中国制造2025的首个试点城市,工信部副部长辛国斌表示,宁波制造业有着扎实的基础,制造业产业格局清晰,宁波作为试点城市,以提质增效为核心,利用区域优势和政策优势,大力发展具有自身特色的新型制造业体系,着力推进智能经济。 二、国内外智能工厂建设现状 (一)国外研究现状 在德国学术界和产业界的建议和推动下,德国政府于2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出了“工业4.0”战略。该项目旨在提升制造业的智能化水平,建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂,在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴。其核心是连接,技术基础是网络实体系统及物联网,目的是把设备、生产线、工厂、供应商、产品、客户紧密连接在一起。德国在推动工业4.0这一国策时将重点放在智能工厂上,这与德国制造业在德国经济中有着举足轻重的地位分不开。德国拥有强大的设备和机床制造能力,是最具竞争力的国家之一,推动智能工厂这个项目,可以全方位地提升德国工业界的整体实力,对于整个制造产业链(信息技术、生产物流管理技术、自动化控制技术、机电一体化技术、工业科技产品的科研和开发、3D技术、复杂工业过程的管理技术和电子嵌入式系统技术等)产生颠覆性的变化。 同时德国工业4.0可以概括为:一个核心,两个重点,三大集成,四个特征和六项措施。(如表1) 美国政府战略推动创新,积极实施“再工业化”实现美国的先进制造。金融危机后,美国政府将发展先进制造业上升为国家战略,希望以新的革命性生产方式重塑制造业。自2009年起,美国政府出台《重振美国制造业框架》,并先后启动“先进制造伙伴计划”和“先进制造业国家战略计划”,《国家制造业创新网络初步设计》,集中力量推动先进制造业的发展,力图打造一批具有先进制造能力的创新集群。 美国的先进制造,主要是借助信息化智能化来实现智能制造,着力发展纳米技术、生化科学,在信息、材料、能源、控制等工业技术领域保持领先地位,着力发展高级智能制造,总得来说美国先进制造主要有一下特征:(1)继续发展前沿科技,并利用先进技术对现有传统技术M行改造;(2)在关键技术领域保持绝对的领先,在制造业利用先进技术,如先进传感器、工业机器人、3D打印和智能化工厂等;(3)前沿科技相互交叉,催生新技术并发展新技术的新兴市场;(4)制造方式更加的低碳、智能、柔性化,体系技术创新和可持续发展。 日本推行的特色工业4.0,其突破口是人工智能。它的一大特色是通过对人工智能产业的探索来解决劳动力断层的问题,而其首先应用的领域就是工业化生产线。如本田公司通过对机器人等先进技术和产品的采用及改良,大幅缩短生产线,建成了世界上最短的高端车型生产线。与此同时,日本政府还加大了对3D打印机等尖端技术的财政投入,计划实施“以3D造型技术为核心的产品制造革命”的大规模研究开发项目,开发世界最高水平的金属粉末造型用3D打印机。 (二)国内研究现状 中国面对第四次工业革命,在2015年《中国制造2025》十年行动纲领,希望通过“互联网+”,实现产业结构改革和效益的增加,跻身世界制造强国行列,完成三步走战略。(如图1所示) 浙江省针对《中国制造2025》,自2013年开始,每年实施5000个机器换人项目,实现5000亿元机器换人投资,推动工业生产方式由“制造”向“智造”转变。作为浙江省第二大城市以及“中国制造2025”的首个试点示范城市,宁波制造业的转型升级进行得如火如荼,在智能工厂建设上已进入实质性阶段。如今,宁波市已与全球最先进的智能制造企业西门子公司开展对接洽谈,全面打造智能工厂。智能工厂将先在一些电器以及汽车零部件行业进行试点,到2016年10月,宁波市将启动智能工厂的整体设计方案,5000多家中小型电器及汽车零部件生产企业将尝到智能工厂的“头口水”。数控机床、工业机器人及智能化、高端化设备也将得到大幅度应用。 目前,宁波制造企业智能工厂建设的一大共同特点是:通过进口或自行研发的自动化生产设备、先进生产技术以及各种信息汇总系统及软件来实现生产流水线的少人化。以往需要花费大量人力才能完成的工作,现在许多都能通过各类软件或系统的运用来高效率地解决。就目前宁波制造企业建设智能工厂的大体情况来看,ERP系统以及仓库管理系统等这类基础性的信息系统已经较为普及。除去这些基础性的信息系统之外,其他更新、更高端的信息系统如条码系统,也在企业内部人才不断地向外学习并自行研发中得以逐渐发展,并在各制造企业中得到了不同程度的应用。宁波在《“中国制造2025”宁波行动纲要》中立足国际,以建成国际一线制造业创新体系为目标,在石墨烯、稀土磁性材料、高端金属合金材料、关键基础件、专用装备、光学电子、汽车电子、专用集成电路等8大细分行业,打造一批千亿级企业,在智能工厂的建设上有着表率作用。 江苏省聚焦新一代信息技术、新材料、高端装备等15个重点领域,着力做好高端装备创新建设、质量品牌建设、智能制造工程建设,加速健全智能工厂实现制造业国际化、绿色制造。南京作为江苏省省会,“中国制造2025”试点城市群,在2015年《中国制造2025南京实施方案》,其瞄准新一代信息技术、高端装备制造、新材料、生物医药和医疗器械等七大类14个重点领域,明确主攻方向,集中力量突破一批关键技术和重大装备(产品),加快产业化步伐,引领制造业向中高端迈进。 三、宁波“智能工厂”发展现状 在全球经济放缓、需求萎缩、成本上升的大环境下,宁波制造同样面临挑战。成为试点城市后,宁波将探索4种产业培育模式:“产城融合+要素聚集”、“需求牵引+定制推广”、“民营经济+开放协同”、“基础技术+平台服务”。 制造业是宁波的支柱性产业,2015年宁波实现工业总产值16700亿元,其中规模上工业总产值13757亿元,2016年宁波实现工业增加值3766.6亿元,其中规模以上工业企业实现增加值2799.1亿元。分企业类型看,规模以上大、中、小型企业工业增加值分别增长12.4%、4.1%和5.0%。分经济类型看,有限责任公司、国有企业增加值分别增长15.7%和13.3%;私营企业增长7.1%;港澳台投资企业增长4.0%,外商投资企业增长5.2%。全年规模以上工业企业实现销售产值13886.2亿元,增长4.1%,其中出货值2816.9亿元,下降1.5%。全年规模以上工业企业实现利润总额993.8亿元,增长30.5%,实现利税总额1746.9亿元,增长18.0%。从以上数据可以看出,宁波工业在近几年保持了中高速的增长。 从统计报告中可以看出,宁波高端制造业和节能环保制造业占总体工业增加值比重较轻,且在固定资产投资上,第三产业投资额度同比上涨16.5%,第二产业投资额度下降2.1%,2016年全市规模以上工业科技活泳费支出205.9亿元,比上年增长12.1%。规模以上工业新产品产值4613.7亿元,增长14.3%,新产品产值率提高到32.0%,再创历史新高。工业结构趋新趋优,规模以上工业中,全年战略性新兴产业、高新技术产业、装备制造业增加值分别为484.5亿元、1153.7亿元和1319.9亿元,分别增长10.4%、9.1%和11.1%。可以看出,近年外商投资企业、港澳台投资企业增幅较大,但国有企业增幅较小。 四、宁波建设“智能工厂”面临的问题及建议 (一)面临的问题 (1)高端装备制造对外依存度高。目前,宁波仍处于工业化进程中,制造业大而不强,关键核心技术对外依存度高。随着制造业的规模化和现代化,宁波制造企业开始大幅度投入,采购国外先进技术和设备,一些企业已经与外资企业协同开发,但是仍未掌握核心技术,宁波较多制造企业集中在较为低端的工业生产,关键零部件如自动变速器、发动机控制系统等都由外资企业所掌握,这就造成宁波制造企业低附加值、低科技含量、低价格的局面。 (2)缺乏长期充足的资金支持。在《中国制造2025》的规划中提到高档数控机床和机器人的研发和使用,需要大量的资金投入和资金支持。企业在维持生产经营活动的同时需要资金投入以扩大生产,技术开发、设备购入以及核心技术都需要大量资金,企业对高端设备和技术的投入短期内对于经济利润没有较为明显的改善。这就需要政府对高端设备和技术进行研发。 (3)缺乏专业技术人才。相对宁波对技术人才的要求以及智能制造发展的要求,宁波市技能人才培养还存在较大差距,技术人才供给出现明显短缺。现今,行业指导和企业参与职业教育普遍缺乏积极性,考虑更多方面因素,众多企业对于接受职业院校学生实习的积极性并不高。校企合作结果不尽人意,合作内容和形式都较为单一。 (二) 建议 (1)引入高端制造装备并掌握核心技术。宁波市政府可以资助企业自身开发或从国外引入高端材料和制造设备,同时为其配备专业的研发团队,在研发新技术的同时,关注和结合目前国际上已有的技术,在技术专利上不与其他国家发生冲突,但又能保证拥有该项技术的同时有新技术的支撑。从而改善工业原材料普遍存在的产品质量低、或者质量不稳定的情况,以及生产企业必须根据原材料情况进行调整,而造成的生产周期长、产品质量低的状况。 (2)保障充足有效的资金投入。企业应该积极寻找合作伙伴,筹集充足的资金,以自身的特点和优势、技术和质量吸引外资流入,或是与政府项目进行合作,从而在品质上进行强有力的推广和宣传,实现企业的发展和市场的扩张。同时,政府应支持企业围绕智能工厂开展管理经营模式创新,应当对制造企业加大人力、物力以及财力等方面的全面投入和支持。另外,企业应该从自身实力出发,结合自身发展情况,合理投入资金至相关产业链,实现产出和资金投入的正比增长,实现有效的资金投入和利润的增长。 (3)增强自身创新能力,实行“开放式创新”。企业发展应当从要素驱动转变为创新驱动,树立强烈的创新理念,转变仅仅依靠人力的传统生产模式,努力构建成本更低廉、产能更迅速、质量更稳定的无人化工厂,简化产业链,提高生产效率,同时进行产品技术创新,以技术优势带动品牌优势,以提高自身核心竞争力。同时,要采取创新优化的管理经营手段,例如将层级式组织结构转换成扁平式组织结构,减少因管理流程中繁复的手续所造成的时间上的损失。 (4)加强高素质人才的培养和引进。真正技术研发还是在人的身上,这是企业发展的隐形竞争力。我国的工业结构中,大型国有企业仍占主导地位,总体产能过剩,经济下行压力大,高质量产品创新能力都需要提升。社会环境中,青年人、大学生嫌弃黑脏乱,工业企业中招工困难,高素质人员缺乏,社会对工业企业从业人员评价低,直接影响工业企业的质量提升和效益提升。因此,加强高素质人才的培养势在必行。企业可以加强与周边各高校的合作,建立起人才合作培养机制。同时,加大内部员工培养力度和招聘优秀人才相结合,完善多层次人才体系,也是不可忽视的的关键一环。 五、总结 宁波自2015年被设为“中国制造2025”试点城市已整一年,在智能工厂的建设上以技术创新和新产品开发为突破点、以自主创新为发展手段,在生产总成本、产品上市周期和企业管理都有优化。面临的问题主要是对资金、人才和政策的缺乏,而这些问题都可以通过多方面的联合,以一定的手段得以解决。《中国制造2025》下智慧制造的目的和对智能工厂的建立都可以达成。 智能制造论文:智能制造经济新动能中的财务管理探究 [摘要]当今社会科学技术日新月异,科技产品更新换代的速度让人咋舌。智能产品在人们的生活中更加普遍,人们对智能产品需求越来越多,且对于智能技术的先进性、稳定性等质量要求也越来越严格。就目前的现状来讲,我们的生活已经离不开人工智能了。智能技术已经成为新技术改革的核心内容,将带来巨大的经济效益。要想在智能技术的发展方面有所突破,打造智能经济新动能是十分必要的。而在智能制造经济新动能中的财务管理工作是十分关键的,今天我们就对智能制造经济新动能中的财务管理来进行探讨。 [关键词]智能制造;经济新动能;财务管理 当今,电子产业的发展在经济发展中起着十分关键的作用。智能信息技术在个人消费、工作、医疗等方面都起到了十分重要的作用,给人们的生活带来了便利。但电子产业的发展也遇到了难以突破创新的问题。人们对一些智能机器人以及虚拟现实技术等新兴电子产业开始有了浓厚的兴趣。这促进了新兴智能技术的产生与发展。为了能更好地促进电子产业的发展我们需要对目前的产业所面临的问题深入了解并想出对策。只有这样,才能打造经济新动能。无可置疑,新经济动能必定带来一定的经济效益,为了智能制造更好的发展,财务规划管理也是其中重要的部分。 1智能制造当前遇到的挑战 智能制造产业虽然发展迅猛,但已到了一定的程度。为了找到创新发展的突破口,必须对当前市场进行分析,找出智能制造产业面临的问题和挑战,想出对策应对,为智能制造的持续发展注入动力。通过调查分析,对此有了一定的了解。 11内部因素 核心技术和高端产品供应能力不足。产品制造多于产品创造。归根结底是因为我国电子产业核心技术依然处于一种急需外来核心技术支持的阶段。创业创新支撑体系和公共服务平台不够完善。现在是数字信息时代,智能制造产业的发展对于创业创新支撑体系的依赖性高,而公共服务平台不完善使得消费大众对电子产品的了解和反馈有一定的阻碍。为了生活便利,人们经常在应用市场下载一些新研发的应用软件,但有的智能硬件在各类应用市场的云端服务层存在数目众多、组织混乱、标准不统一,且存在生态化碎片等问题,制约了智能软硬件的持续升级开发。此外安全性、兼容性、可靠性、标准模糊等问题仍然存在。 12外部因素 传统智能制造产业供给侧和应用侧的互动不显著,重要行业领域在信息化应用中供给方与应用方缺少良性互动。高端产品供应能力不足,难以满足高端客户的需求。这些都会阻碍我国智能制造产业的发展,这就要求我们必须掌握核心关键技术,提高高端产品的供应能力。 2经济新动能的发展 随着物质生活水平的提高,人们对智能产品的需求从通信工具、家电转化为智能衣物、智能机器人等新兴智能产品,这就是智能制造中的新动能。所以要注重这些新兴智能产品的开发和制造,打造经济新动能,开创新空间。 第一,引进高水平的智能科研人员。人才是技术发展的核心,要注重人才的培养,引进新型的创造性人才,打造新的智能产品来满足人们对新型智能产品的需求。新型智能产品更快地更新换代,智能经济的发展才能不断地提供新动能,相辅相成。 第二,注重经济新动能的探索。对广大人民群众的需求,必须要深入了解。只有深入了解,才能投其所好,创造出所需要的智能产品,开创经济发展新领地,抓住发展要点,把握好商机,打造经济新动能,智能产业的发展才会更有前途。 3经济新动能中的财务管理思路 31财务管理权利要有效分散 由于机构庞杂,权力的过于集中,会导致权力滥用、管理片面、管理效率低下等问题,尤其是财务管理关系着整个行业的命脉,所以财务管理中一定要注重权力的有效分散。只有权力有效分散了,各种权力之间才能相互制衡,才能保证管理工作中少出纰漏,资源才能得到有效的配置,才能发挥规模经济效应。而且权利的有效分散,利于财务管理的决策,经过各个管理职位上人员的讨论最终达成共识的财务决策,不仅降低了策略失误的可能性,而且集思广益,利于财务决策的统一性及可操作性,避免决策片面化。所以必须妥善处理好财务管理权力的集中与有效分散。 32财务管理中实现财务与业务的统一 在实际工作过程中必须保证财务和业务的统一。两者只有保持同步,才能促进新动能经济的和谐。所以在财务管理过程中,一定要实现财务和业务的统一,只有以此为前提条件,经济新动能的发展才会有前途,智能产业的明天才会更加美好。 33提高财务信息效度,提高预算准确性,增加经济效益 根据以往的经验,预算准确性对企业财政收入有显著正影响,财务信息效度对预算准确性有显著正影响。所以我们对于财务信息的记录、整理、核对等一系列工作都要认真对待,提高财务信息的效度。执行过程中如遇市场环境改变、国家政策调整等,预算要及时调整偏差,财务部门应建立相应的有效机制,规范企业各种生产经营行为,将其所有经营行为都纳入科学化管理的轨道上,在经营管理、资金监控和物资调配等方面实现同步控制信息流、资金流、物资流。 34财务管理中投资聚焦重点应用领域,推动产业整体发展 对于投资重点应用领域,我们要另辟蹊径,重点推动一些基础好、潜力大的应用的发展,使得这些应用快速普及,先行示范,带动智能技术的整体发展。并在这推动过程中形成一种标准,使得其他的应用也带动发展,进而逐步标准化、规范化,直至促进电子产业整体的发展。我们有理由相信我国的电子产业的前途将是一片光明的。在此过程中,财务管理的资金投入的比重十分关键。财务管理人员应充分考虑这些问题,依经济发展的风向及公司全局性的战略决断,财务在重点应用领域的投资的把握与运筹发挥着重要作用。财务管理得当,投资到重点应用领域的项目会为经济新动能的打造制造一定的物质基础,有了这些物质基础,我们加大在新动能方面的资金投入,快速壮大新动能经济,从而促进智能制造产业的发展。 4结论 智能化的到来使得电子产业的发展进入了“调速换挡期”,智能化转型孕育着发展的新动能经济。发展新动能经济的重中之重则是财务管理的新思路的突破。我们只有意识到这一点,我们的电子产业才有希望。所以,我们要合理进行财务管理,针对所面临的问题和挑战提出对应的策略,促进电子产业的转型,打造智能技术l展的新动能。需要财务管理对新动能技术各个环节分配合理,对于重要的环节、领域要加大资金分配。只有足够的资金支持,新动能发展的速度才能快速提升。所以经济新动能中的财务管理工作十分重要。这就要求财务管理讲究方式方法。也就是以上所说财务管理中应该注意的问题。 智能制造论文:苏州“智能制造”人才现状与培养发展对策 [摘要]制造业要素供给的巨大变化,使苏州对发展具有要素集约效应的“智能制造”有迫切需求。库卡机器人、发那科、微软苏州研发中心、绿的谐波等20余家企业的调研表明,智能制造时代的人才,除了要具有良好的职业道德和工匠精神外,还须具备以下能力:①精通专业技术;②极强的多领域理解力和沟通合作能力;③极高的人文素养和认知境界。苏州在实施人才优先发展战略中,已形成了“姑苏领军人才―紧缺人才―高技能人才”等人才层级,人才高地已初现雏形,但对于“智能制造”发展所急需的专业技术人才、中高端复合型人才,以及创新创业人才供给仍然捉襟见肘。因此,苏州应通过创新政府资金资助方式,加强长三角与国际区域人才交流与合作,完善智能制造人才培养培训计划,打造人才乐业环境等措施,有的放矢地培养、吸引、留住“智造”人才,使人才服账罩荨爸窃臁薄 [关键词]智能制造;人才调研;苏州;问题与对策 人才资源是推动一个地区经济发展的力量之源。无论是德国的“工业40”、美国的“工业互联网联盟”,还是我国的《中国制造2025》和“互联网+”,都将变革的方向瞄准了代表先进制造业的“智能制造”产业。苏州经过改革开放近四十年的高速发展,制造业要素供给已发生巨大变化,劳动力、土地、资源、能源约束都相继出现,已经进入必须依靠技术进步和产业变革实现发展的新阶段,苏州对发展具有要素集约效应的“智能制造”有迫切的要求。“智能制造”正在重塑人们既有的生产、生活模式,对从业人员的技能、素质提出了更高要求,苏州已有人才数量、技能与素质是否能满足智能制造业的发展需求,如何培养、吸引、留住“智造”人才,使人才服务苏州“智造”,是本文的研究目的。 1 “智能制造”对人才能力的要求 “智能制造”(Intelligent Manufacturing,IM)源于人工智能的研究。一般认为“智能”是知识和智力的总和,前者是智能的基础,后者是获取和运用知识求解的能力。“智能制造”通过智能机器与人的协作,去扩大、延伸和部分地取代人类在制造过程中的体力与脑力劳动。机器人、人工智能、虚拟现实、无人机、3D打印、无人驾驶、智能物流、智能装备、智能家居是目前智能制造已涉及的发展领域。2015年我国智能制造产值在1万亿元左右,2020年有望超过3万亿元人民币,年复合增长率约20%。智能制造的快速发展对人才供给模式产生巨大冲击,人才标准与企业岗位需求迫切需要加速对接。 课题组对库卡机器人上海有限公司、ABB上海公司、宝时得机械(中国)有限公司、微软苏州研发中心、科沃斯机器人科技(苏州)有限公司、苏州绿的谐波传动科技有限公司、苏州纽威阀门股份有限公司、易程(苏州)电子科技股份有限公司,等10余家企业的调查结果表明:智能制造时代的人才,除了要有良好的职业道德、工匠精神、扎实的基本功和基本的学习能力外,还须具备以下能力:①精通专业技术。专业技术作为支撑智能制造专业化分工的手段与条件,是智能产品升级和智能技术体系的创新要求。②极强的多领域理解力和沟通合作能力。比如服务机器人行业,会是人工智能+互联网+机器人硬件等多领域的交集,同时能懂这三方面的人才是可遇不可求的。所以,在实际工作中,一定需要不同背景的人才共同协作,因此要求相关协作人员具有极强的多领域理解力和沟通合作能力。③极高的人文素养和认知境界。智能制造,是为了探索人类自我认知和极限、人和机器的关系、机器和机器的关系……并以此来重新定义各种产品和技术的实现方式和路径。智能产品,本质是其设计者认知能量层次的外化,需要超越纯逻辑性的思维和内涵。 2苏州高技能高层次人才发展现状 自2007年启动 “姑苏人才计划”以来,苏州人才总体呈现出“量质齐升”态势。目前,“姑苏领军人才――紧缺人才――高技能人才”人才层级已逐渐成型。苏州市统计局的《苏州市2014 年人才发展状况简析》显示,截至2014年年末,苏州全市人才资源总量已达 21204 万人,其中专业技术人才 13661万人,高技能人才 4663 万人,高层次人才 1553 万人。从职称看,高层次人才中,苏州拥有正高职称的有4300 人、副高职称的有61100 人;从学历看,博士10500 人,硕士 93200 人,分别同比增长 162%和 203%。截至 2014 年年末,入选省“双创人才”累计达 501人,连续八年位列全省第一;入选国家“千人计划”专家累计达 157 人,处于江苏省领先水平。此外,苏州不仅建设了生物纳米园等近20个产业园区、63家省级以上科技孵化机构,还建成苏州科技城、独墅湖科教创新区、中科院纳米所、医工所等重大创新载体。这些平台的构建,吸引了大批高技能高层次人才集聚苏州。从科技成果看,截至 2014年年末,苏州全市累计有33项成果获国家科技奖,其中科技进步奖 28 项,技术发明奖4项。 3“智能制造”视角下市场凸显的苏州人才问题 31制造业人才“需求大”与“招聘难”形成强烈反差 《苏州市人力资源市场供求状况分析报告》显示,苏州制造业人才需求旺盛。以2013年一季度至2014年二季度为例,制造业人才需求占苏州人才总需求比重基本维持在63%以上。然而,与人才需求形成强烈反差的是制造企业人才缺失现象严重,苏州市统计局的《2014年苏州企业人才调查》结果显示,制造企业人才招聘艰难,主要表现在三个方面:(1)用人难。调查显示,制造企业人才缺失比重为618%,其中,390%的企业存在短期性人才缺失,98%的企业面临长期性人才缺失。从缺失工种来看,熟练可操作性技工缺口最大。(2)留人难。2014年年末苏州企业用工总人数为288万人,新招录员工79万人,离职人数59万人,离职率达170%。其中,制造业离职率最高,达256%。(3)招人难。多数制造企业反映招人难。从主要原因看,有约737%的企业认为求职人员中缺少受过培训、具备技能和经验的人员;约462%的企业认为求职者对薪酬期望过高;认为可供选择的求职人数减少、求职人员的专业知识不符合岗位要求的企业分别占到414%和335%。 。 32先进制造业岗位人才紧缺 先进制造业因处在苏州产业结构转型升级的发展过程中,多数企业正根据市场需求变化进行结构性调整,人才需求的重点正从数量向质量转变,未来人才需求方面以中高端技术类与综合管理类岗位为主。《苏州市重点产业紧缺人才需求目录》(以下简称《目录》)所涉及的9大产业中,先进制造业有五大产业被列入紧缺人才目录。目录将岗位紧缺指数分为“1~5”五个等级,其中“5”等级为紧缺度最高的急缺岗位。在2016年《目录》中,先进制造业的新一代技术产业中,自动化工程师、软件工程师等岗位,紧缺程度均为“5”。而人才紧缺的原因中排名前两位的是“市场上符合岗位能力要求的人才数量少”(39%)与“专业对口领域的人才数量少”(31%)。 33有工作经验的专业技术人才需求急迫 随着产业结构持续优化,苏州制造企业对于专业技术人才的需求,特别是有信息传输、计算机服务和软件业工作经验的人才需求相当急迫。《苏州市人力资源市场2016年第三季度供求状况分析报告》的职业供求情况分析显示,专业技术人员的市场需求量为266341人,比重为3833%,求职数为183240人,比重为2904%,求人倍率为143,在所有职业中求人倍率最高。如果按技术等级分类,从职业资格五级到一级、从初级到高级专业技术职务,需求与求职都呈现技术等级越高,人数越少、求人倍率越大,供求关系越趋于紧张的情况。求人倍率增加最多的是职业资格一级(高级技师)类别,比二季度增加了217。与2015年同期相比增加最多的是高级专业技术职务,增加了058。可见,高级技术人才短缺问题仍然突出,结构性矛盾依然存在。 34中高端复合型人才储备不足 埃摩森研究院2015年苏州中高端人才招聘报告显示,在被调查的204家苏州企业中(被调研的企业既包括近几年新成立的创新型企业,也包括有数十年历史的传统企业),约70%的受访企业表示都有中高端管理人才招聘的需求,且人才需求集中在复合型人才,即专业技术能力以及管理能力两个方面。其中有37%的企业急需懂技术、懂管理的中高端人才;34%的企业急需懂市场、懂管理的中高端人才;42%的企业急需懂技术、懂市场的中高端人才;32%的企业急需懂管理、懂资本运作的中高端人才。但受访企业几乎都表示面临中高端人才招聘渠道不畅,市场人才储备不足等问题。 此外,报告还显示,在中高端人才关注的五大行业中,互联网行业是最被关注的行业,占比达到16%。随着国家对“互联网+”的大力推进,苏州互联网・游戏・软件行业的高速发展也备受瞩目,其对高端人才的吸引力也是毋庸置疑的。此外,电子・通信・硬件行业因是与互联网产业紧密相关的行业,在吸引中高端求职者中,仅次于互联网行业,占比达13%。 35创新创业人才与北上广等城市相比仍有差距 在创新驱动的诸多要素中,人才特别是创新人才是核心要素。苏州人才高地已初现雏形,但与北上广等城市相比,仍有差距。其中之一,就是创新类人才占比偏低。苏州的人才结构,特别是高层次人才构成中,创业类人才居多,创新类人才比例偏低。有三组数据可以说明:①在苏州已立项资助的共544个姑苏创新创业领军人才(团队)中,仅22个是创新类;②在公布的2014年省“双创计划”引才名单中,苏州有98人入选,其中,创新创业类共78人,78人中创新类为21人,创业类达57人;③在苏州157位入选国家“千人计划”的高层次人才中,创新类为28人,创业类为95人。其中之二,从城市能级角度看,苏州的政策、资源等对人才的吸引力也还不够,在产业环境、产业规模等方面,与上海、北京、广州等一线城市相比有一定差距,人才创业首选度还不够高,这从姑苏领军人才的创业经历可以看出。在立项的500多个创业人才(团队)中,约70%的人才(团队有在其他地方的创业经历(其中,20%来自北京,27%来自上海,6%来自广东)。主要原因是,苏州的创新创业综合环境与北上广深相比有差距,产业内的企业多处于成长期,组织架构尚不完全,职业发展空间、薪资水平等在吸引人才方面不具备明显优势。 4苏州“智能制造”人才培养发展对策 41创新政府资金资助方式,激发技术人才价值 互联网思维下的“创新模式”,使人们调配资金、技术和信息等生产要素的便利程度远超过去,也使提供智慧和创意的人力资源上升为决定成败的重要因素。长期以来,苏州政府通常采取资助项目和企业的方式,激励企业家参与苏州经济改革。然而,这种传统的资助方式,获利的多是项目中介人员和企业主,从而挫伤了技术人员的积极性。对于依靠智力资源的智能制造领域来说,专业技术人员应该成为项目资助的主要获利方之一。因此,苏州政府应顺应时展新特点,创新项目资金资助方式,使实施项目的技术人员能从中直接受益。比如,鼓励企业采用众包方式,借贷“大众智慧”,这种项目资助方式,可以将企业的发展目标和项目实施人员的经济利益捆绑在一起,使项目实施人员直接从中获益,从而可以激发出专业技术人才的创新动力。 42加强长三角区域人才开发与协作,打造跨^域人才交流合作平台 在中国经济发展的转型期,长三角地区同样面临着经济结构调整以及产业转型升级的问题,苏州作为长三角经济发达城市,应抓住历史机遇,依据“互利共赢、优势互补”的原则共谋发展,通过人才招聘、培养、交流、合作等方式,积极参与长三角地区全方位、宽领域、高起点、的人才开发与协作工作。通过建立人才资源区域开发协作机制,与长三角其他地区建立多渠道、多层次、长期稳定的跨区域人才协同发展关系。通过“走出去,请进来”的交流方式,与长三角地区科研机构、高等院校知名企业等建立全方位合作关系,提升苏州人才平台的质量层次,形成多类型跨区域的长三角人才交流合作平台。 43集聚国际优秀人才,提升苏州人才国际化程度 国际人才有四个判断标准:①是否具有广阔的国际视野和全球思维;②是否具有良好的跨文化沟通能力;③是否具有较强创造价值的能力;④是否通晓国际规则和惯例。随着苏州智能制造产业的快速发展,苏州应该进一步采取有效措施,引进、培养一批符合四项标准的国际优秀人才。一方面,苏州应该引进具有国际领先水平或全球影响力的国际领军人才,实现苏州人才集聚从“量”向“质”的转变。另一方面,苏州应引进国外培训机构,拓展境外人才培养渠道,鼓励和支持有条件的高校与海外高水平教育机构进行国际化合作,培育具有国际化素质的本土人才。同时,苏州还应探索国际化人才管理制度,通过市场机制在全球范围内配置人才,从而推动苏州人才国际化程度的提升。 44以紧缺专业技术人才和高层次创新人才为重点,组织实施人才知识更新工程和卓越工程师培养计划 紧缺专业技术人才和高层次创新性人才是智能制造业的发展引擎,对智能制造的发展起到引领和驱动的作用。紧缺专业技术人才和高层次创新性人才队伍建设,应瞄准世界高端产业水平,组织实施人才知识更新工程和卓越工程师培养计划。在实施智能制造业重点工程项目、科研项目和建设项目中,以产品设计、技术验证、专用设备及新工艺研发等科技创新活动为依托,培养大批技术研发、设计、工艺、工程、检测等方面的优秀人才。同时,加强本地高校与制造业相关信息技术、工程技术和管理类学科专业建设,适度超前培养人才,在智能制造企业中设立一批 “工程创新训练中心”。进一步加强企业紧缺专业技术人才和高层次创新人才的继续教育,鼓励和支持企业开展在职培训和高级研修,系统培养大批智能制造相关产业关键领域的紧缺专业技术人才、复合型专业技术领军人才和优秀创新团队。 45依托本市智力资源,完善智能制造人才自主培育体系 人才引进和培育是人才建设的两条重要途径,通过人才引进解决苏州智能制造人才匮乏的“燃眉之急”,通过人才培育,搭建苏州智能制造人才层次梯队。苏州应依托本地知名企业、科研院所以及各类创新创业中心、科技园区的研发资源,建立智能制造人才培训和输送基地,自主培养一批智能制造高端人才,以人才高地造就产业高地,以人才结构优化促进智能制造产业结构的优化;鼓励各类主体积极创办多类型社会化培训机构,开办各类智能制造人才培训班,建立“智能制造工作室”等人才培养平台;依托苏州地方高校的学科优势和研究专长,结合产业发展需要,有针对性地培养适应苏州产业发展要求的各级各类智能制造人才,从而为苏州智能制造产业的发展提供人才储备和人力资源保障。 46加强政府精细化管理职能,打造“智造”人才乐业环境 继续发扬苏州服务型政府职能,尝试国际化模式,建立一套服务智能制造人才发展的工作机制。在“崇文、融和、创新、致远”城市价值观的指引下,尊重智能制造高端人才在科学领域的自由研究及个人的特殊禀赋和个性,改革科研评估体系过分强调“短、平、快”的人才评价机制。通过政策引导、制度规范等方式督促用人单位建立现代化人才管理机制,为智能制造人才提供良好的工作环境和创业环境。通过“国际精英创业周”和“赢在苏州”等创新创业活动,邀请海内外“智造”业高层次人才与创业资本、创新载体、创业团队等智造业要素进行有效对接,促进智能制造优质科技成果在苏州实现产业化。探索国际化人才管理制度,实现专业技术人员职业资格的国际互认,完善国际化人才发展环境。不断提升苏州的文化软实力,构建丰富、多元、相融的文化氛围,提高智能制造高端人才对苏州的融入度和认同感,努力打造苏州 “智造”人才安居乐业大环境。 智能制造论文:智能制造体系架构探究 摘 要:在我国建设“工业4.0”的大背景下,新一次的工业革命正如火如荼的展开。智能制造作为新一代制造模式的典型代表,自20世纪80年代第一次提出,就收到了学术界和工业企业的广泛重视。但是现阶段工业界并没有建立起非常成功的智能制造体系,主要原因是对于智能制造内部原理的研究并不透彻,同时对于智能制造的发展趋势把握不准。本文立足于智能制造体系的本质,通过对现阶段国内外智能制造体系架构的研究,提出了未来一段时间内该体系发展的趋势。 关键字:智能制造体系;整体架构;功能特征;柔性化 1 前言 智能制造是最新的制造模式之一,具有广阔的发展前景,智能制造从本质上说是一个智能化的信息处理系统,对外操控机器人的动作,完成产品的制造和加工。该系统属于一种开放性的体系,原料、信息和能量都是开放的。智能制造是新世纪制造业振兴的发展方向,是我国实现制造业跨越的必经之路。 2 智能制造系统研究现状 2.1 智能制造系统内涵分析 智能制造体系是上世纪八十年代有先进的工业化国家率先提出的,主要包含只能制造技术和智能制造系统两部分。总体来看,智能制造体系指的是应用集成工程的思想,通过制造软件专家系统、机器人视觉和控制等先进技术,最终达到智能装配生产线上的机器人能够在人工不进行干预的情况下完场生产任务。智能制造的目的是人的脑力活动转化为制造机器人的智能化思维。智能化制造体系的物理基础是智能化机器人,所必需的设备包括智能加工机床、工具和设备的智能化输送平台以及装配设备等。 2.2 智能制造体系国内外研究现状 智能制造在上世纪八十年代提出之后,在国际范围内形成了三个主要的研究中心,分别是美国、欧洲和日本。最初的内涵指的是智能机床,智能机床能够完场熟练机械师操作普通机床完成的所有功能,具有一定的智能性。后来的智能制造概念得到发展和延伸,进而形成了一种开放性的操作系统,日本于1990年完成了世界范围内第一个智能制造工厂,融合了人工智能技术的机器人同时具备视觉的触觉功能。相对而言,我国在该领域的研究起步较晚,九十年代后才申请成立了第一个智能制造国家级项目。在理论研究领域主要集中于智能制造基础理论分析、智能化单元制造与控制、智能机器人的研发等。 智能制造的应用正在世界范围内兴起,它是制造技术发展,特别是制造信息技术发展的必然,是自动化和集成技术向纵深发展的结果。然而,虽然智能制造得到了学术界的广泛重视和深入研究,然而却难以得到工业界的广泛应用和推广,同时近几年关于智能制造系统新理论方面的研究遇到了瓶颈,其问题在于智能制造系统的体系架构尚未研究透彻,同时对于智能制造系统的发展趋势没有比较好的掌控。 3 智能制造体系架构研究 3.1 智能制造体系整体架构分析 智能制造的总体架构自下而上包括业务层、运作层、功能系统、功能单元、支撑技术五个层次。智能生产线各个层次间相辅相成,联系密切,其中系统以需求订单为输入,以信息系统为核心,集成自动化上下料等多个子功能系统,以基本功能单元及支撑技术为依托,推动智能制造生产线的正常运作,实现大批量产品定制及个性化客户服务的目标,从而最大化地满足客户和市场需求。其中各个层次的内容及构成如下:(1)系统业务层:即系统目标,是为客户提供大批量定制产品及个性化的客户服务。(2)系统运作层:主要包含精益化、数字化和敏捷化等最新技术。(3)功能系统层:设备预警,优化加工参数,监控生产的全过程,精度检测的在线实现,最终通过信息技术系统进行集成。(4)功能单元层:此部分承担设备和加工装备的信息传输,使用传感网络和通信网络技术。(5)支撑技术层:系统设计技术主要有传感技术和模块化技术,设备故障诊断和维修系统,安全维护和设备及信号的有效识别。 3.2 智能制造体系亟待解决的问题 智能制造想要完全提出人工干预,实现完全意义上的机器自主控制与分析,就需要建立一个智能化、数字化、信息化程度较高的企业管理网络,通过该网络完成产品的设计、装配制造直至仓储物流的全过程控制,其中还包括问题产品和故障设备的自动处理和维修。但是现阶段我国制造装配企业在各个制造要素的互联互通方面存在不小问题,主要体现在智能制造体系各功能单元之间横向、纵向集成通讯、端口到端口的信号传输。数据格式、通讯协议和语言识别等基础性的内容还没有完全解决。随着物联网、大数据和云计算等最新技术的融合,各功能单元之间的通讯是必须要解决的问题。人机交互、设备与设备之间、生产制造和仓储物流之间的信息交互都是困扰智能制造体系构建和发展的一大难题。 4 智能制造体系发展趋势分析 4.1 智能制造体系柔性化发展方向分析 智能制造体系的柔性化方向石油柔性智能装配引发的,基本的基本思路为:柔性装配的研究层次从上到下分为柔性工装、柔性工艺规划和柔性车间调度。主要涉及的研究思路包含结构优化设计、工装驱动数据自动生成、装配顺序划和分配方法研究以及智能调度技术。柔性化发展是基于只能装配生产线上可能出现的各种问题及产品,所提出的新型发展方向。这其中可变参数和柔性调度是最重要的研究领域。 4.2 智能制造体系精益化发展方向分析 精益化的研究发祥包括四个方面的内容:(1智能制造环境下的自适应快速换模技术;(2)设备自诊断、自适应和自修复技术所组成的全员设备维护技术;(3)生产流程自动化的3P技术,该技术能够将生产过程中的资源浪费在设计和工艺研究等源头环节中进行降低;(4)均衡混流生产技术,该技术是基于对生产计划的合理规划以及现场动态调整和调配等智能制造手段进行的。 4.3 智能制造体系敏捷化的发展方向 敏捷化主要有以下连两个研究方向:首先,对于客户订单变化的快速响应是只能制造的一大特点,通过前期客户需求的调查,在大数据分析的基础上,使用神经网络等算法对客户的订单可能发生的情况进行预测,并拟合相应的相应曲线,得到响应基本函数,然后优化设计生产关键因素,最终大幅度减少客户需求响应的时间。其次是对于功能单元的设计和配制。在使用智能制造生产线的时候,需要对参与生产的各要素(包括软件设计、硬件要求和工艺流程设计等)归类的功能模块划分。在功能划分之后组建各自成体系的模块单元,并配置相应的算法,以达到提升智能制造体系柔性化和可重构性的目的。 5 结语 工业时代经历了三次大的变革,现在的工业4.0时代最主要的特征是智能化和远程控制,重点在于利用互联网技术、物联网技术、信息处理技术和智能机器人技术,最终实现产品加工的更高层次的自动化。本文通过对智能制造体系的深入分析,认为我国虽在在该领域取得了举世瞩目的成就,但是在智能化的本质和原理方面的研究仍然不足,未来建议在智能制造柔性化、精益化和敏捷化方面开展研究。 智能制造论文:智能制造不能简单的理解为“机器换人” “一些地方式地推进‘机器换人’,认为这就是智能制造,这是一种片面化简单化的理解。” 全国政协委员、中国电子学会副理事长兼秘书长徐晓兰在政协十二届四次会议大会发言中指出,作为新一轮科技革命的核心,智能制造能够大幅度地提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,已成为未来制造业发展的重大趋势和核心内容。同时,智能制造也是我国加快发展方式转变,促进工业向中高端迈进、建设制造业强国的重要举措,是新常态下打造新的国际竞争优势的必然选择。2015年5月,国务院印发的《中国制造2025》,明确提出智能制造是今后我国制造业发展的主攻方向。然而,推进智能制造是一项复杂而庞大的系统工程,需要不断探索乃至试错。 在徐晓兰委员看来,机器人并不能完全替代人工。智能制造并不排斥人工,例如人机交互技术就是工人与机器实现协同生产。目前的工业机器人只是代替了一些简单、繁重、危险工序中的人工;服务机器人可在居家养老、医疗康复、教育娱乐等领域解决专业人员不足等难题。总的来说,智能制造或机器人并未对社会就业率带来较大影响。 与此同时,机器人正在创造新的就业岗位。智能制造与机器人是多种技术的交叉融合,自身发展离不开大量专业技术人员,其催生的新产业生态更可吸纳大量劳动力。例如,新一代工业机器人、无人机、教育娱乐机器人等产品的国内外需求广泛、发展潜力巨大,将是我国实施“走出去”战略的重要智能装备和产品,也将是我国制造业向产业链中高端演进的重要抓手,可创造大量工作岗位。我国只有牢牢把握新一轮科技革命和产业变革所带来的发展窗口期,才能真正迈入制造业强国行列。 徐晓兰委员提出了几点措施建议:一是正确认识智能制造的深刻内涵。任何新技术、新产业在促进社会进步的同时,也会带来一些挑战。我们要特别注意对前瞻性和颠覆性技术的研究,要不断深入探讨产业生态和商业模式的变革对制造业发展的深刻影响,促进《中国制造2025》战略的实施。 二是分业施策优化产业规划布局。下大力气突破材料、核心零部件、生产工艺、系统集成、工业CPS(信息物理系统Cyber-PhsysicalSystems)等智能制造领域关键技术,针对不同产业环节采取更具针对性的政策。 三是打造制造业强国要标准先行。加快推进制造业领域标准体系建设,形成以标准带产业、产业促标准的良好发展格局。 四是加强智能制造人才体系建设。建立智能制造人才库,健全一线科研、技术人员激励机制。推进分类侧重培养,从科学研究、技术攻关、工程应用等方面培养各领域专业人才。 智能制造论文:泛在信息化智能制造系统 摘要:认为当前亟需泛在信息制造技术,使生产制造过程在广度上实现互联互通,在深度上实现信息空间和物理空间的融合。为此,提出了一种泛在信息化智能制造系统及相关技术群,实现制造资源的网络化互联,信息资源的语义化表达和制造服务的自组织运行。此外,还指出如何实现多种数据流的混合传输,如何实现异构信息的集成与互操作,以及如何面向复杂时空关系建立抽象模型,是需要解决的挑战性问题。 关键词: 智能制造;网络化制造;工业控制网络;信息物理融合系统;服务化 制造I经历多年发展,企业内部业务分工日趋明确,总体上可以划分为两大领域,即纵向生产管理控制和横向产品生命周期管理。根据ANSI/ISA 65[1]和IEC 62264-3[2]的定义,纵向生产管理控制可以概括为3个层次:经营决策、计划调度和生产控制;横向产品生命周期涉及4个领域:产品设计、工程实施、生产运行和产品服务。随着自动化、计算机和网络技术的发展,上述不同领域和层次逐渐形成了相应的计算机系统和网络,其中计算机系统包括企业资源计划系统(ERP)、制造执行系统(MES)、数据采集与监测控制系统(SCADA)、分布式控制系统(DCS),以及包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助工程(CAE)在内的计算机辅助系统(CAX);网络包括互联现场设备、控制器、传感器的现场总线、工业以太网、工业无线网络,以及企业管理所需的以太网和互联网等[3]。 然而,种类繁多的系统和网络造成了以下两方面问题: (1)在广度上,部分网络虽然实现了少数系统的互联互通,但是企业内部仍然存在大量信息孤岛,受时间、空间的限制,人与人、系统与系统、人与系统之间还无法建立起广泛的互联,信息无法在企业内部高效地流转; (2)在深度上,数字化制造的发展,虽然初步形成了信息空间的概念,但是信息空间还未能实现与物理制造空间的深度融合,无法根据物理空间的需求,主动提供数据、应用和服务。 综上所述,当前制造业企业亟需广泛、深度互联的基础,纵向上打破系统之间的壁垒,横向上打通信息与物理的隔阂,实现跨层次、跨领域的业务集成,提高制造业企业的运行效率和敏捷性。 与此同时,随着芯片制造、无线宽带、射频识别、信息传感及网络业务等信息通信技术(ICT)的发展,信息网络已更加全面、深入地融合人与人、人与物,乃至物与物之间的现实物理空间与抽象信息空间,并向无所不在的泛在网络方向演进[4]。 根据国际电信联盟的定义,泛在网络是指在预订服务的情况下,个人和/或设备无论何时、何地、何种方式以最少的技术限制接入到服务和通信的能力[5]。泛在网络可以将信息空间与物理空间深度融合,其服务能够以无所不在、无所不包、无所不能的方式,实现在任意时间、地点,任意的人、物都能顺畅地通信,获得个性化的信息服务。 显然,泛在网络的相关理念、技术和方法有助于解决制造业当前面临的问题。正是在这种背景下,有学者提出了泛在信息制造技术的概念:泛在信息制造技术是以泛在网络为基础,以泛在感知为核心,以泛在服务为目的,并以泛在智能拓展和提升为目标的综合性、一体化的信息处理技术[6]。 泛在信息制造技术为解决制造业当前面临的问题提供了全新的思路和手段:将物理制造空间中跨层次、跨领域的物理制造资源映射到信息空间,从广度上打破信息壁垒,实现人、制造设备、生产过程的泛在互联互通;在深度上实现制造信息空间与物理空间的深度融合,按需提供主动的智能制造服务。因此,泛在信息制造技术的提出符合当前技术发展趋势和产业需求。 1 泛在信息化智能制造 系统的架构 根据泛在信息制造技术的内涵,基于该技术的泛在信息化智能制造系统应当要满足以下3方面的功能需求。 (1)制造实体网络化:分布式物理资源接入、数据感知和信息传输,要求系统具备网络化能力; (2)信息资源模型化、语义化:多尺度、异构虚拟资源的统一组织,要求虚拟资源的形式是模型化的,并且具备丰富的语义; (3)制造能力服务化:支持多种应用业务协作式运行,需要系统为不同的业务提供核心服务。 为此提出了如图1所示的泛在信息化智能制造系统的4层架构,包括:泛在化感知层、全互联制造网络层、语义化信息集成层和服务化制造应用层。 首先,网络化是泛在信息化制造系统的本质特征。针对制造系统网络化的特殊需求提出了两层的网络架构,其中泛在化感知层实现与生产过程密切相关的现场物理资源泛在接入、感知,在此之上全互联制造网络层使现场级传感网、控制网与企业级管理网、互联网实现扁平化、对等化互联。 其次,模型化是信息空间的虚拟信息资源统一组织的必要形式,语义化是异构模型能够跨层次、跨领域集成的核心。一方面,模型化是信息资源集中组织的有效手段;另一方面,语义化是模型能够进行跨层次、跨领域异构集成的核心。针对这种需求提出了语义化信息集成层,基于模型化和语义化手段,实现跨层次、跨领域虚拟信息资源的统一组织、集成和管理。 最后,服栈是制造物理空间与虚拟信息空间实现集成的技术手段。制造服务聚集在信息空间根据具体业务特点,按需进行组合,实现制造应用的动态自组织。因此,针对系统服务化的需求提出了服务化制造应用层,为具体的制造应用业务运行提供核心服务。 2 泛在信息化智能制造 系统的支撑技术群 图1所示的泛在信息化智能制造系统的架构需要相应技术群才能支撑其系统特征。本节分别总结了各层相应的技术群。 2.1 面向泛在化感知的无线传感网 技术群 面向泛在化感知的无线传感网技术群是指实现工业现场传感器、控制器、生产设备接入、感知和控制的一系列无线传感技术[7]。作为泛在信息化制造系统中虚拟信息空间与物理制造空间的接口,该技术群一方面从物理制造空间获取数据并映射入信息空间;另一方面接收信息空间的指令,完成对物理制造过程的控制。如图2所示,该技术群具体包括两方面:物理资源接入技术[8]和物理过程感知技术[9]。在资源接入方面,包括面向多种协议的物理资源即插即用技术,即根据协议类型、设备类别、生产流程等信息动态适配多种网络协议,为资源构建逻辑链路,满足其通信关系。在感知方面的主要支撑技术包括智能传感器技术[10]和以无线射频识别(RFID)为代表的智能识别技术[11]等。 在无线传感网技术的支撑下,工业现场的信息泛在化感知和设备可移动运行促进信息流转,提升系统运行效率和信息―物融合深度。此外,无线传感网模块化、可重构、即插即用等特点,能够最大限度满足底层系统对可组合性的需求,实现协作运行。 2.2 面向全互联制造网络的组网与 传输技术群 面向全互联制造网络的组网与传输技术群是指实现工厂全覆盖,管理和控制业务混流传输,并提供安全可靠保障的一系列组网与传输技术。作为泛在信息化制造系统中完成网络化互联的核心,该技术群基于互联网的传输控制协议(TCP)/互联网协议(IP)架构实现对工厂管理网络、控制网络、传感网络进行全面互联,并与互联网集成,实现无缝信息传输。如图3所示,该技术群的组成主要体现在两个方面:一是对当前现场传感网、设备网采用的专用传输协议的IP化设计[12],具体包括针对嵌入式设备的IP 协议裁剪技术、针对嵌入式设备的低开销IP 协议实现技术、面向完整和裁剪后IP 的多协议适配和转换技术和轻量级IP 设备的管理与维护技术;二是信息流混合传输服务质量(QoS)保障技术[13],具体包括面向扁平网络的实时流交换传输技术、面向异构网络的资源动态认知与管理技术和面向混合业务流的流量控制技术。 上述技术群通过IP化手段,实现网络扁平化,同时提供混合传输保障机制,实现了不同业务的按需服务。 2.3 面向时空动态制造信息资源的 语义化集成技术群 面向时空动态制造信息资源的语义化集成技术群是指实现制造业中跨层次、跨领域的海量、异构信息资源语义化描述、存储、集成、组织与管理的一系列技术群[14]。如图4所示,该技术群主要包括3个方面。首先,底层网络中信息资源如原始数据等,其质量不高,存在大量错误、不完整或多余的原始数据。因此,需要采用数据清洗技术、过滤技术、压缩技术和消冗技术等,处理质量较差的原始信息资源,保证其正确性[15]。其次,泛在信息化制造系统中大量跨层次、跨领域信息资源不具备统一的格式。因此,采用数据建模等语法转换技术对多种语法格式的信息资源进行规范化处理,保证信息的语法一致性[16]。最后,异构信息资源只有具备统一的语义,才能实现语义级互操作性,直接被跨层次、跨领域的应用业务访问和使用[17]。因此,采用语义转换技术,对模型化后的信息资源进行语义标注,构建统一的语义模型。 在上述技术群支撑下,跨层次、跨领域的虚拟信息资源实现了模型化、语义化组织与管理,在统一层面上根据上层应用业务的特点,为其提供所需的信息资源。 2.4 面向制造业务的服务化技术群 面向制造业务的服务化技术群是指一系列实现物理/虚拟资源服务化封装、注册、查询、组合、部署与管理的技术,以模块化、服务化的模式,完成制造应用的动态自组织[18]。如图5所示,该技术群主要分为3类:一是服务的封装和注册技术,是指采用服务化和虚拟化手段,将各种资源进行服务化封装,并在服务库中完成注册[19];二是服务的查询与组合技术,是指根据应用业务的需求,在服务库中查找合适的服务,并根据规则进行组合[20];三是服务的部署与管理技术,是指将服务部署到具体的软硬件资源上,并根据具体的业务要求对服务的执行过程进行监测、控制与调度,满足共享资源上不同业务的运行要求。服务化首先将软、硬件资源抽象为简单的计算、存储、传输等基本服务,在此基础上,根据服务的组合规则,将基本服务组合为复杂的诸如加工、控制、监测、诊断、设计等服务,并且在面向具体业务实例化之后,可以满足不同业务的应用需求。 正是在服务化的这种特性支撑下,系统能够以开放的、可扩展的方式集成多种服务。并且能够随着业务的需求变化动态组织相应的服务,使得系统功能具备可演进性。 3 实现泛在信息化制造 面临的技术挑战 3.1 异构动态网络环境下,多流混合 传输的路径规划与流量控制 泛在信息化制造系统的全互联网络基于IP将传感网、控制网、管理网互联构成扁平化的异构传输网络,实现控制、管理和知识流的混合传输,但控制流传输需要保障实时性、可靠性,管理流和知识流传输需要保障吞吐量和带宽利用率,管理人员的移动性使得网络拓扑和知识流的传播具有很强的动态性。 综上所述,针对控制、管理和知识流不同的应用需求和负载特征,同时考虑工业物理网异构和拓扑结构的动态变化,构建针对时延、可靠性、能耗、带宽利用率等混合关键性指标的网络资源调度策略和控制方法,是泛在信息化制造所面临的技术挑战之一。 3.2 工业多维、异构信息资源的集成 与互操作 泛在信息化制造需要构建跨域、跨层的统一信息资源组织与管理体系,但设计域,实施域,运行域,维护域涉及多维异构的信息资源。一方面信息格式不同,既有结构化的生产数据、控制指令、设计模型等,也有非结构化的声音、图像、文本等信息;另一方面是信息的含义不同,各领域涵盖了多个学科,包括物理、化学等工艺知识,热学、力学等结构知识和电子、电气等自动化知识。因此,如何构建可集成、互操作的统一信息模型是泛在信息化制造面临的又一技术挑战。 3.3 面向制造物理空间复杂时空 关系的抽象与建模 泛在信息化制造系统的关键是信息空间能够准确对物理空间进行抽象与建模,以实现信息与物理的深度融合。制造物理空间生产过程具有明确的时间和空间特性,并且时空特性耦合性强,如描述流程工业复杂的物理、化学反应过程,通常采用动态偏微分方程来构建相关的机理模型。而传统意义上,信息空间的建模和抽象过程多面向离散事件以及解耦的多变量关系,显然无法实现对制造物理空间连续物理过程的抽象和建模。因此,面χ圃煳锢砜占涓丛拥氖笨展叵担信息空间如何进行描述、抽象和建模,是泛在信息化制造面临的一大技术挑战。 4 结束语 当前,在中国相继推出“工业化信息化两化融合”“互联网+”行动计划、“中国制造2025”等一系列顶层设计方案的大背景下,无论是代表传统力量的制造业,还是代表新兴力量的互联网界,都在积极探索中国制造的创新模式,如何寻找到符合中国特色的智能制造模式成为共同关注的焦点。泛在信息化制造正是在制造业内部需求拉动,外部ICT使能技术推动的基础上,提出的一种符合当前技术、政策发展趋势的智能制造创新模式,因此开展泛在信息化制造相关理论研究、技术攻关、工程研发与应用推广等方面的工作,有利于国家宏观政策的落实,能够切实推动中国制造业转型和自主创新等。 智能制造论文:智能制造与中国产业的变革 中国产业的发展伴随着各种问题,以前由于我国制造业以劳动密集型产业占主导地位,缺乏核心技术,生产基本靠人,低成本的优势使得中国成为“世界工厂”,“中国制造”遍布世界各地。近些年,在劳动力成本提高以及全球经济发展缓慢等多方面的制约下,我国传统制造业正面临着来自世界各国家的竞争威胁。加上互联网技术应用的崛起,转型升级成了企业必须面临的问题。 目前世界各国都在进行工业改革,德国、美国纷纷提出了工业4.0和工业互联网的改革主题。而中国《中国制造2025》已完成初稿,围绕在我国工业有待加强的领域进行强化,力争在2025年从工业大国转型为工业强国。我国传统制造企业应首先对自身有一个清楚的认识。其次紧跟改革脚步,加大产品的创新力度,逐步成为技术导向型的生产企业。 《智慧城市》:什么是促使我国传统制造业向智能化转型的必然因素? 侯炳辉:一方面,中国传统制造业属于粗放式经济,生产主要靠人来完成,即使在很多年前中国制造就已经遍布世界各地,但总体来看还偏向低端制造的范畴,无法具有较强的持续性。另一方面,在生产过程中,无论从能源消耗源还是环境层面上来看,传统制造业都不得不由低端制造向中高端的智能制造转型。 作为工业最核心的问题,制造业的重点是高端制造业。中国虽然每年出口大量数控机床,但都属于中低端产品,高级的数控机床仍需要进口,这就造成了进口数量少,但花费钱却较高的局面。在我看来,这归根结底在于技术没有跟上,而工业智能化力度不够是造成这种尴尬境地的最根本诱因。此时就需要考虑产业的转型与升级,就回到了工业4.0的主题上。 《智慧城市》:我国为何会提出工业4.0的规划? 侯炳辉:多年前智能制造、工业信息化的内容对于中国传统制造业来说是陌生的。但现如今为什么开始提出工业4.0的主题,并将其作为国家产业发展战略,主要有两个原因:第一,德国作为率先提出工业4.O战略的国家,已经开始践行工业改革之路;第二,此前我国工业相对落后,出现了一系列的问题,不得不重视智能化在工业发展中的作用。 未来,随着信息网络技术与工业融合,工业4.O将会成为一个连接人与机器、资源,互联互通的网络化社会,各种终端设备、应用软件之间可以进行数据信息交换、识别、处理、维护等一系列活动。 《智慧城市》:在中国版工业4.0下,哪些传统制造业将首先被改造? 侯炳辉:2008年由美国次贷危机引发的世界性金融危机使得欧美许多发达国家的经济都在不同程度上受到了重创,但德国受到的影响就相对少了很多。根本原因,其实主要是由于德国的基础很扎实,因此才能在二战后迅速崛起。 多年后的今天,以强大的工业基础为特征的德国经济提出工业4.O的理念,强调“智能生产”和“智能工厂”,实质上是实现信息化与自动化技术的高度集成,保持德国制造业在全球的竞争优势。 我国在工业方面,无论从发展水平、核心理念还是发展内容上来看都与德国制造业改革有着很大的区别。中国版工业4.0其实应称为信息化与工业化的深度融合,把信息化的技术完全渗透融合到工业里面去,并且将智能制造“嵌入”到传统工业转型升级的过程当中。 传统制造业哪些是要先被改造?目前我国ERP管理系统已经十分成熟,但在芯片、传感器这样的短板方面,应该作为重点发展目标以及未来我国制造业的投资方向。此外,国计民生部分,譬如医疗、食品行业也是短板的其中之一。 比如今年年初在互联网上被炒得十分火热的日本抢购马桶盖事件。中国消费者不远万里从日本背回来马桶盖,但最后发现还是中国制造,究竟是什么造成了如此尴尬的局面? 这主要是有产品质量和人两方面的原因。我国制造业水平相较日本或一些西方发达国家还是有一段距离,技术水平跟不上,而在杭州下沙经济技术开发区和松下公司合作制造的这种马桶盖是按照日本标准的要求制造的,这就是为什么中国消费者宁愿花着昂贵的机票钱,也要不辞辛苦从国外背回马桶盖的原因。所以,如果企业要想持续地运行下去,就不得不从自身提高技术水平,从而使得产品质量、技术水平的问题能够得到有效解决。相反,人的问题就复杂了许多,当前有很多人更看重短期利益,这就需要相当长的一段时间来逐渐提高人们的意识。 《智慧城市》:中国的制造企业该如何实现自身的发展,达到“中国制造2025”的目标? 侯炳辉:国务院总理在政府工作报告中提出要实施“中国制造2025”,加快从制造业大国转向制造强国。那么对于国际上正在兴起的新一轮科技革命和产业变革,中国制造业该如何抓住这一时机实现战略转型?其实,由大到强,这是中国制造业发展的目标,需要每个制造企业共同努力。 然而在实现的道路上,就难免会遇到阻碍的因素。这里主要有三点:一是企业中的浮躁;二是思维艺术;三是改革会存在风险。 当前在很多企业中间都存在着或多或少的浮躁现象。这里的浮躁是包括信息化界的浮躁。此前企业里只要一提到ERP系统,可能就认为它是万能的,可以解决任何问题,而没有把技术放在重要位置。 思维艺术指的是实现工业4.O的前提条件就是要将多方面人的思想集中在一起,无论是从事政治方面还是技术方面,大家一定要有统一的观念,一致将制造业改革作为产业升级发展的主要内容。 那么,企业该如何走智能化的道路?在此建议要将定性和定量相结合。定性就是企业对于自身怎样转型需要有一个清楚的认识,定量则是指如何具体实施,通过哪些步骤进行转型。企业需要建立一个模型,然后通过不断试验来调整。 因此,企业的信息化道路应该是问题导向型,当问题发生时,利用倒推找寻问题的关键以及缺失的环节。每个企业都是一个开放式的“大系统”,信息系统只是其中的一个子系统。对于开放式的复杂系统,解决问题时就不能靠单纯的逻辑思维或者形象思维,也不能单方面由领导或者技术人员决定。最好的方法就是企业里需要解决哪些问题,集中各部门相关人员去协同。改革需要经过长时间的规划,也会存在一定的风险,这就需要靠“四个全面”的战略,全面深化改革开放。 智能制造论文:面向智能制造智能科学与技术专业实验平台建设探索 摘要:根据广东智能制造发展的人才需求和工程用型人才培养目标,结合广州大学华软软件学院电子信息技术的特色和优势,围绕智能科学与技术专业实验实践课程设置,实验教学体系建设、实验保障等方面,探讨如何构建一个与广东智能产业深度融合的,强应用重创新的专业实验平台。 关键词:智能制造;智能科学与技术;人工智能技术;机器人;实验平台建设 智能制造是基于新一代信息技术,贯穿设计、生产、管理、服务等制造活动各个环节。具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称。是信息技术和智能技术在装备制造过程技术的深度融合与集成。加快推进智能制造,是我国在全球新一轮产业变革竞争背景下出台的《中国制造2025》的主攻方向。广东省作为国内制造大省和全球重要制造基地,也对接印发了《广东省智能制造发展规划(2015-2025年)》。针对广东省制造业的创新能力、产业结构、信息化水平的缺乏竞争力的问题,大力实施创新驱动发展战略,推动智能制造核心技术攻关和关键零部件研发,推进制造过程智能化升级改造,实现“制造大省”向“制造强省”转变。创新驱动,智能化升级改造需要国际领先水平人才的引进和高等院校实战型工程技术人才培养。我院智能科学与技术专业就是面向广东智能产业的深度融合设置的。其专业实验平台的建设需要针对广东省高端装备、制造过程、工业产品智能化等领域的薄弱环节,以“机器智能”为方向,完善实验教学体系、整合实验教学资源,开设综合性、创新性的实验项目,培养学生实践能力和创新意识。紧密联系企业,针对智能制造关键技术协同创新。培养具有智能系统开发与设计、智能装备的应用与工程管理能力;能在智能装备、智能机器人、智能家居等领域从事智能系统的是开发与设计、应用于维护、运营与管理的“厚基础、强应用、能创新”的高素质工程应用型人才。 1专业实验平台建设思路 面向智能制造专业实验平台的建设,依据《广东省智能制造发展规划(2015-2025年)》中发展智能装备与系统,工业产品、制造流程智能化升级改造的任务,从智能科学与技术知识体系中提取专业发展方向的课程,建立完善专业实践教学体系。以“机器智能”为方向建设人工智能与机器人实验室为核心,以项目、科技竞赛、紧密对接企业协同创新为手段,培养学生能够运用工程基础知识和专业理论知识设计工程实验,分析实际问题的能力,培养学生查询检索资料文献获取知识的能力,培养学生能够综合运用自然科学知识、专业理论知识和技术手段设计系统和过程解决实际问题的能力。通过科技竞赛等活动,培养学生在团队里具有工程组织管理能力、表达能力和人际交往能力。通过与企业的合作,掌握基本创新方法,并让学生具有追求创新的态度和意识,以培养学生的综合素质和能力为重点。立足华软学院电子系电子信息工程嵌入式专业、自动化专业、通信工程专业现有的平台优势,按照“整合、集成、共享、提升”的基本思路,完善支撑体系,优化验教学资源配置,建设一个能够与广东智能产业深度融合的阶梯形层次化实验平台。 2实验平台建设内容 智能科学与技术专业实验实践平台的建设要依据实验教学体系的构建,突出面向智能制造工程实践为特色,按照学生的成长需要,建立阶段化、层次化、模块化的实验教学体系。 2.1专业实践课程体系建设 面向智能制造的智能科学与技术专业定位是以工程应用型人才培养为目标的,是在通识教育基础上的特色专业教育。专业课程体系的建设首先还是以培养学生具有扎实自然科学基础知识,人文社会科学知识和外语应用能力为基础,其次是智能科学与技术专业技术基础课程,如数字系统与逻辑设计、数字信号处理基础、信号与系统、电路分析与电子电路;c语言程序设计与算法分析、数据结构、数据库与操作系统、微机原理与接口、传感器与检测技术等。最后是专业方向类课程,也是专业的核心课程,如制造业基础软件中的嵌入式软件、工业控制系统软件,工业机器人中人工智能技术应用和智能控制技术。主要有知识获取模式识别;数据通信与网络;嵌入式系统移植和驱动开发;嵌入式应用开发;人工智能与神经网络;智能控制技术;机器人学等课程。培养学生具备计算机技术、自动控制技术、智能系统方法、传感信息处理等技术,完成系统集成,并配合专业实践课程体系如图1,完成电子工艺实习、技术基础课程、核心课程的课程设计和综合项目实验,并在工程应用中实施的能力。 2.2实践教学体系建设 依据专业实践课程体系,构建主要包括计算机基础、电路基础、信息与控制基础、嵌入式技术、机器智能系统五大模块开展不同学习阶段层次化的实验教学体系。主要包括基础类、专业实训类、综合创新类。 1)基础类实验注重开设与课堂教学中基本理论相结合的精品实验项目,并逐步提升基础实验课时的比例。从实践中启发引导学生牢固掌握基础理论知识。除此之外,还要注重工作方法和学习方法的能力培养,如收集信息查找资料、制定工作计划步骤、从基础理论到解决实际问题的思路以及独立学习新技术的方法和评估工作结果的方法。培养学生厚实的专业基础知识和能力。 2)专业实训类实验主要以项目教学、案例教学、情景教学方式培养学生利用专业知识及方法独立解决行业领域内的任务和问题并能够评价结果的能力。如智能传感应用项目,人工智能技术实验项目,知识表示与推理项目,计算智能项目,专家系统,多智能体系统;机器人项目,如最小机电系统组成,如何完成对电机的控制;利用单轴或双轴控制平台实现基本搬运装配作业。 3)综合创新类实验注重培养学生从理解问题域开始,获取数据和知识、开发原型智能系统、开发完整智能系统、评估并修订智能系统、到整合和维护智能系统六个阶段构建智能系统。如开展人工智能技术在智能制造中的应用包括产品设计加工、智能生产调度、智能工艺规划、智能机器人、智能测量等;直角坐标机器人实现码垛搬运、多关节串联机器人、弧焊机器人实训等。 4)科技竞赛、与企业协同创新,通过观察记录待智能化升级的工厂生产过程,发现定义问题、提出假设、搜集证据检验假设、发表结果、建构理论等实验过程设计的能力。培养学生掌握基本创新的方法,团队协作管理能力、表达沟通能力等。如嵌入式设计大赛、机器人大赛等科技竞赛;以及针对自动化生产线的嵌入式工业控制系统设计;针对原材料制造企业的集散控制、制造绦屑成应用;针对装备制造企业的敏捷制造、虚拟制造应用;工业机器人在汽车、电子电气、机械加工、船舶制造、食品加工、纺织制造、轻工家电、医药制造等行业的应用。 2实验教学保障 智能科学与技术实验平台建设以人工智能与机器人实验室建设为核心,结合目前学院嵌入式系统实验室、自动控制实验室、传感器技术实验室、通信原理实验室资源,仪器设备共享共建的原则,系统化筹备购置。人工智能机器人实验室主要针对智能系统设计开发和机器人应用,基于计算机系统的人工智能技术学习应用包括人工智能技术在智能制造应用和工业机器人仿真软件ABB Robot Studio。基于“探索者”机器人系统控制实训箱Rino-MRZ02(包含履带机器人、双轮自平衡机器人、5自由度机械臂、6自由度机械臂等) 可以开展的项目有:利用启发式算法、遗传算法、蚁群算法等模糊数学理论对工业产品设计进行性能模拟、运动分析、功能仿真与评价;利用人工神经网络自学习、自组织构造产品加工过程新能参数预测模型。利用模式识别、机器学习、专家系统、多智能体系统进行感知、并对环境的改变进行解读、动作进行规划和决策;利用专家系统、遗传算法、模糊逻辑集中式解决生产调度多目标性、不确定性和高度复杂性的问题,寻求最优规则,提高调度的速度;利用蚁群算法、遗传算法分布式多智能体系统进行问题分解、彼此协商、任务指派、解决冲突。 履带机器人可开展电机控制实验;运动控制实验;HD轨迹控制实验;无线通信实验。双轮自平衡机器人呢可开展自平衡模块实验;倒立摆算法实验;双轮载具运动实验。6自由度双足机器人可开展双足运动控制实验;步态规划实验;双足平衡实验;机构改装实验。5自由度机械臂可开展机械臂运动控制实验;颜色分拣实验。可扩展为8自由度双足机器人、轮腿式机器人等技能提高类课程设计。 通过ABB公司的机器人仿真软件RobotStudio进行工业机器人的基本操作、功能设置、二次开发、在线监控与编程、方案设计和验证的学习。 3结束语 智能制造是基于人工智能的研究,机器人是实现智能制造的重要基础。所以面向智能制造智能科学与技术专业实验平台的建设要把人工智能技术在智能装备、智能系统中的应用和机器人技术与应用作为专业知识技能培养的重点,更要让实验平台既能帮助学生理解掌握所学的基础理论知识,培养学生的实际动手能力,掌握学习研究的方法,基本的科学实验技能外,又要调动学生学习的主观能动性,进行创新实践。 智能制造论文:维尚家具智能制造助力无人生产 规模定制 2016年9月,在佛山维尚家具制造有限公司(以下简称维尚家具)第五分厂正式开业之际,维尚家具智能制造试点示范(全屋家居大规模个性化定制)项目正式启动。该项目在今年6月份入选“2016年智能制造试点示范项目”,是全国家具行业唯一入选企业。 维尚家具董事长李连柱介绍,维尚家具智能制造试点示范项目包括智能制造生产线建设项目、家居电商华南配套中心建设项目以及第五分厂。该项目有三大突出亮点:以需求端驱动生产和服务(C2B),实现“客户需要什么,企业就设计什么、生产什么”的服务导向型发展模式;发展低成本柔性化生产技术(大规模定制),通过信息技术改造建立企业“大规模家具设计定制生产系统”,有效解决个性化定制与标准化批量生产这一突出矛盾;建设新居网互动开放式设计平台(O2O),提高消费者购买体验。 从人力成就的“制造”到机器人手臂铸就的“智造”,维尚家具自2004年成立以来,一直坚持用互联网的思维做定制家具,目前在广州、上海、北京、深圳等10多个一线城市拥有近百家直营店,在全国400多个城市拥有加盟店800多家。 打造“o人化”车间 维尚家具五厂从仓库到车间只有不多的工人随着装有“电子看板”的裁板机紧张工作。从车间到仓库都只看到板材,却没见到任何一件成品或半成品的家具,偌大个车间,竟然工人寥寥几个,干活的都是机器人。 只见所有板材分门别类摆放在仓库不同层架上,巨型机器人根据电脑发出的指令存取板材,整个仓储中心容量达1.8万个货位,可同时生产满足1.8万个客户需求。而这样大型的仓库储备却仅需2天即可实现存货更新一番。 这么多的板材同时生产、存放,是如何做到与客户订单一一对应的呢?原来,开料切割板材的时候,生产员工会根据显示屏上发出的“指令”调整板材位置。而在完成板材切割后,员工会从显示屏左下角的一大版二维码贴纸中,按顺序撕下贴在对应的板材上。在下一个流程中,这些二维码将成为板材的“身份证”,决定其何去何从。 维尚家具五厂占地总面积203亩,总建筑面积约19.7万平方米,总投资近10亿元,日产能可达30万~40万件、年产值约60亿元。采用了最先进的互联网化的开料、封边和CNC钻孔等设备,车间信息化进一步升级,全新引入RGV线,配置大量的机器人手臂以及全自动立体库货位17926个,真正实现了“无人化”操作。厂房采用先进的链条刮板高大吸尘器,大大提升了环境健康。维尚家居致力于将五厂打造成为家具行业工业4.0的典范,务实推进互联网+,提升智能制造水平。 在指尖上定制家具 买家具还要自己跑商场?维尚家具旗下品牌――维意定制帮你省下一堆麻烦:只需在微信上找到维意定制,就能免费预约专业设计师,为你定制家具。10000套家居案例随便挑 ,如果不知道自己想要什么样的设计,维意定制还拥有全国设计研发中心,实时研发采集全国5000名专业设计师的设计方案,各种户型风格、功能的设计方案任消费者挑选。 定制家具的生产除了有完美的设计方案,更要有专业而强大的工厂和技术的支持。维意定制用最智能制造的思维来定制家具,保证家具定制更快更省更专业。全线引进德国西门子, 德国豪迈(世界领先木工机械)生产设备,配合自主研发的虚拟生产系统,实现智能制造。维意定制配置大量的智能设备,板材饰面、封边等工序全部由机器人进行统一操作,让家具达到高标准要求;同时减少板件在生产过程中的磕碰伤,从源头上预防质量问题的发生。智能机器手利用三维坐标精准控制钻孔位置和深度,定位可以精确到毫米,再也不用怕买的家具尺寸有误差。 很多人都说定制成本高,价格贵。维意定制智能开料机,能对板材进行最大化利用,大大减少原材料的浪费,让定制家具再也不是少数人的专享。国内普遍的加工设备,在同一块板材上只能做相同的尺寸的切割。将近30%以上板材无法完全利用,剩下大量余料,造成成本浪费。而维意定制,利用自主研发的开料软件,能在同一块板材上,做不同尺寸的切割。近90%的利用率,大大节约了板材成本。 买家具麻烦,最担心的就是装修好了之后家具迟迟没有进场,从而影响到搬进新家的时间。引进RGV线,成功实现材料全自动输送,大大减少了家具制作工期。智能立体仓按不同类别、时段自动分配进出货,超高速运转加速你的家具智造。 信息技术破解规模定制难题 过去,个性化需求与大规模生产似乎无法同时存在,如何实现低成本的规模化定制问题,也一直困扰着家具行业。 然而,维尚采用了独有的信息化技术,打破定制必然高价的固有判断,解决了大规模生产和个性化定制的难题。 “一个设计方案出来后,基本上每一块板材的数据都有了。”李连柱说道。事实上,在客户参与完成设计方案后,这些设计方案都转化成一个又一个的数字,被传送到维尚家具的订单中心。 收集到大量数据之后,订单系统会将所有的订单进行分解、重新合并。例如,将所有订单中对某一板材的需求合并在一起,用同一块材料的不同部位来生产。采用这种方式,板料基本能被各个部件填满,即使是边角料也能被有效利用。据了解,维尚家具生产材料的利用率比传统家具生产的利用率高3%,生产效率是传统家具制造企业的7到8倍,出错率大幅降低。 此外,在传统家具制造过程中,需要员工向机器输入指令,让其运作。这种方式,对员工的技术与经验都有较高的要求。而维尚则将“人指挥机器干活”变成了“机器指挥人干活”。它采用条形码应用系统、生产过程自动控制系统等技术,无论是开料,还是打孔,加工设备与设计系统都实现无缝对接,工人只需要根据电脑提示操作即可。 智能制造论文:两化融合主战场 继续推动信息化和工业化融合,是十八大作出的一个重要战略部署。 我国还是一个发展中国家,需要继续完成工业化的任务。而从世界总体发展进程看,信息化时代的来临要求我们必须打破原有的工业化模式,把信息化的先进成果和理念融合到工业化中,充分发挥其“提质增效”这一倍增器的作用。 新形势,新动力 “没有信息化就没有现代化”,“两化融合是‘四化’同步发展的引擎”,这是对两化融合重要性的定论。但是当前社会生产力的发展速度前所未有,信息技术的更新迭代更是日新月异,因此跟几年前相比,两化融合的环境和内涵都发生了很大的变化:发展环境日益复杂,发展条件和动力发生深刻变革。 首先,全球产业格局面临重大调整,围绕抢占制造业发展制高点的竞争愈演愈烈,两化融合发展迎来新空间。为应对新一轮科技革命和产业变革带来的挑战和机遇,以美国工业互联网、德国工业4.0为代表,发达国家纷纷实施以重振制造业为核心的“再工业化”战略,对高端制造业进行再调整再布局,以打造国家制造业竞争新优势。 再放眼国内,产业结构升级和供给结构优化需求迫切,对两化融合发展提出新需求。我国经济发展进入新常态,工业发展面临资源环境约束强化、要素成本上升、投资出口放缓等挑战,“十三五”时期亟须推动两化深度融合,优化企业资源配置,提升生产经营效率,改善产品品种结构,提高供给结构适应性和灵活性,形成经济增长新动力。 于此同时,信息技术高速发展,成为构建新型制造体系的重要力量,给两化融合发展带来新支撑。以云计算、大数据、物联网、移动互联网为代表的新一代信息技术正在向制造业加速渗透融合,工业云、工业互联网、智能设备逐步成为制造业发展新基础,个性化定制、服务型制造成为生产方式变革新趋势,融合创新、系统创新、迭代创新、大众创新等正在成为制造业转型升级新动力。 此外还有一个不容忽视的衍生话题,那就是工业领域信息安全形势日益严峻,对两化融合发展提出新要求。随着两化融合发展进程不断深入,工业信息系统逐步从单机走向互联、从封闭走向开放,为网络安全威胁向其加速渗透提供了条件,工业领域面临的信息安全形势日益紧迫,急需加速完善工业信息系统安全保障体系。 可见,我国两化融合工作正进入向纵深发展的新阶段。准确把握战略机遇,有效应对各种风险和挑战,通过大力推进两化融合,促进经济社会转型发展,显得尤为重要和紧迫。 推进两化融合是一项全局性、系统性工程。需要统筹谋划、提早布局,着力加强顶层设计,明确融合路径,把握发展方向,实现重点突破。制造业是国民经济的脊梁,如果没有制造业的发展,即使其他行业有巨大的发展,对中国这样一个制造大国来讲也是一件危险的事情。 从当前的国内外形势来看,智能制造作为两化深度融合的集中体现,业已成为我国两化融合工作的最主要抓手和突破口。正如工业和信息化部苗圩部长所指出的:“在新一轮科技革命和产业变革中,各国都在研究如何抢占新一轮发展的制高点。我们认为,互联网和传统工业行业的融合是要认真重视和抢抓的机遇,这也是所说的制高点问题。还有一个切入点的问题,或者说主攻方向,那就是智能制造。在之前两化融合的基础上把智能制造抓在手里,是解决我国制造业由大变强的根本路径。” 将智能制造作为推进两化深度融合的突破口,可以有效带动创新驱动、绿色低碳和服务化发展,并促进产品和技术结构、产业组织结构、产业空间布局和制造业内部结构等四个方面的优化升级,能够逐步实现制造业转型升级,推动工业持续平稳发展,是中国经济在发展中升级、在升级中发展并有竞争力的重要保障。 所以,作为两化深度融合的集中体现,智能制造将成为未来一段时间我国两化融合工作的主战场和核心目标,是建立国家制造业创新体系的关键。而这从《信息化和工业化融合发展规划(2016-2020)》这一顶层设计中也可见一斑。 顶层出台,行动落地 《信息化和工业化融合发展规划(2016-2020)》于2016年10月12日正式印发,是未来几年我国两化融合工作的行动指南和纲领。 根据《规划》,到2020年,信息化和工业化融合发展水平进一步提高,提升制造业创新发展能力的“双创”体系更加健全,支撑融合发展的基础设施和产业生态日趋完善,制造业数字化、网络化、智能化取得明显进展,新产品、新技术、新模式、新业态不断催生新的增长点,全国两化融合发展指数达到85,比2015年提高约12,进入两化融合集成提升与创新突破阶段的企业比例达30%,比2015年提高约15个百分点。 基于互联网的制造业“双创”体系不断完善――“双创”成为制造业转型发展的新引擎,“双创”服务平台体系支撑能力显著提升,创新资源和服务在线化、平台化和共享水平显著提升; 新型生产模式在重点行业广泛普及――生产方式精细化、柔性化、智能化水平显著提升,关键工序数控化率达50%,网络协同制造、个性化定制、服务型制造成为引领制造业高端化的重要模式,制造企业组织管理模式进一步趋向扁平开放; 基于互联网的服务业态成为新增长点――产品全生命周期管理、工业电子商务等服务新模式新业态蓬勃发展,工业电子商务交易额突破10万亿元; 智能装备和产品自主创新能力快速提升――智能制造关键技术装备、智能制造成套装备、智能产品研发和产业化取得重大突破,新型智能硬件产品和服务市场规模突破万亿元,智能制造系统解决方案能力显著提升;支 支撑融合发展的基础设施体系基本建立――自动控制与感知技术研发和产业化取得突破,工业软硬件供给能力稳步提高,工业云与智能服务平台逐步成为智能制造关键应用基础设施,低时延、高可靠、广覆盖、更安全的网络服务支撑能力进一步增。 2016年12月26日,全国工业和信息化工作会议在京召开,会议部署了2017年重点工作,智能制造是所有工作的核心和主线。 会议指出,要把握引领经济发展新常态,坚持以提高发展质量和效益为中心,坚持以供给侧结构性改革为主线,立足制造强国、网络强国战略全局,全面实施“中国制造2025”,深化创新驱动,全面做好稳增长、促改革、调结构、深融合、惠民生、保安全各项工作,加快新动能培育和传统动能修复,努力实现工业通信业平稳增长和提质增效。 会议具体要求抓好六方面的工作,其中前两项工作都直接与两化融合有关。 其一是坚持创新驱动发展,全面实施“中国制造2025”。细化落实“1+X”体系目标任务,重点组织实施30项重大标志性项目。实施国家制造业创新中心建设工程。大力推进工业强基工程。实施高端装备创新工程,抓好高档数控机床与基础制造装备、大飞机、“两机”等国家科技重大专项。推动实施重点新材料研发及应用重大工程。大力拓展重大技术装备及工业“四基”应用。 其二是深化制造I和互联网融合发展,培育壮大新业态新模式。深入实施智能制造工程,持续推进智能制造专项。着力打造“双创”平台,支持大型制造企业、互联网企业、基础电信企业建设一批“双创”服务平台。夯实融合基础和安全支撑,实施“芯火”创新计划和传感器产业提升工程。出台推进两化融合管理体系工作的指导意见,绘制全国两化融合发展数据地图。开展服务型制造专项行动。 而从工信部各司局2017年的重点工作来看,智能制造也是焦点所在。 规划司:围绕“七个一”体系化深入推动“中国制造2025”。做好国家“十三五”规划纲要重点任务推进和31项部规划宣贯、实施、评估等工作。修订《中国制造2025分省市指南》,引导地方差异化发展。协同推进五大工程实施,通过标志性项目促进关键突破。 财务司:围绕“中国制造2025”确定的重点领域、重点工程,积极争取资金。优化工业转型升级资金管理模式,为“中国制造2025”提供长期稳定资金保障。 装备工业司:全面实施“中国制造2025”,组织实施智能制造综合标准化与新模式应用专项,全面推动智能制造标准体系建设,继续推进智能制造试点示范,遴选90个左右智能制造试点示范项目,编制推进船舶智能制造指导意见、促进智能网联汽车产业发展的指导意见。 电子信息司:落实“中国制造2025”,以智能制造为主攻方向,大力发展工业智能传感器、智能工控系统、工业机器人等核心技术产品和智能装备系统,积极推进行业智能制造试点示范。 信息化与软件服务司:深入落实国发〔2016〕28号文件(国务院《关于深化制造业与互联网融合发展的指导意见》),围绕工业云、工业大数据、工业电子商务,组织开展制造业与互联网融合发展行业应用示范,支持建设一批面向重点行业和区域的信息物理系统测试验证平台、综合验证试验床。加快推动制造业与互联网融合发展“新四基”建设,建设和完善工业云、工业大数据等技术支撑平台,培育一批面向重点行业的系统解决方案。开展信息物理系统(CPS)参考模型等重点标准研制工作,逐步完善制造业与互联网融合发展标准框架。 后台支撑,前端裂变 智能制造更多的是在管理和生产环节通过企业信息系统与运营系统的融合来达到“提质增效”的目的,从而打破长期以来我国工业依靠资源要素投入、规模扩张的粗放发展模式,是企业的内部行为,侧重后端支撑。但是,要想实现企业转型升级的大目标,仅仅依靠“后端”的智能制造肯定不够的。 企业在“前端”面对消费者和市场竞争时,还需要辅以新的理念和新的商业模式。这也是为什么我国在提倡推广智能制造的同时大力推动制造业与互联网在发展理念、产业体系、生产模式、业务模式等方面全面融合,也就是互联网+制造(“互联网+制造”跟工业互联网有着本质的不同)。利用“互联网+”,积极发展众创、众包、众扶、众筹等新模式,促进生产与需求对接、传统产业与新兴产业融合,有效汇聚资源推进分享经济成长,从而形成叠加效应和聚合效应,加快新旧发展动能和生产体系转换,助推“中国制造2025”。 根据国发〔2016〕28号文,以激发制造企业创新活力、发展潜力和转型动力为主线,以建设制造业与互联网融合“双创”平台为抓手,围绕制造业与互联网融合关键环节,积极培育新模式新业态,强化信息技术产业支撑,完善信息安全保障,夯实融合发展基础,营造融合发展新生态,充分释放“互联网+”的力量,改造提升传统动能,培育新的经济增长点,发展新经济,加快推动“中国制造”提质增效升级,实现从工业大国向工业强国迈进。 推动制造业与互联网融合一项核心工作是制造企业互联网“双创”平台的建设。国发〔2016〕28号文要求相关政府部门积极组织实施制造企业互联网“双创”平台建设工程,支持制造企业建设基于互联网的“双创”平台,深化工业云、大数据等技术的集成应用,汇聚众智,加快构建新型研发、生产、管理和服务模式,促进技术产品创新和经营管理优化,提升企业整体创新能力和水平。鼓励大型制造企业开放“双创”平台聚集的各类资源,加强与各类创业创新基地、众创空间合作,为全社会提供专业化服务,建立资源富集、创新活跃、高效协同的“双创”新生态。 在互联网时代,创新已不再是一个企业的行为,将消费和研发真正结合起来,针对大企业和小企业的不同特点构建“双创”平台,是促进制造业和互联网深化融合的必要条件。 工业和信息化部信息化和软件服务业司司长谢少锋在介绍2017年工作思路时表示“将开启大企业‘双创’新局面”:统筹部署,加快实现“到2018年年底制造业重点行业骨干企业互联网‘双创’平台普及率达到80%”的发展目标。成立制造企业“双创”发展联盟,推动制造业“双创”领域技术研发、标准制定、应用推广、人才培养和交流合作。研究制定政策文件,明确大企业“双创”发展的中长期目标、战略路线图和重点任务。支持建设基于互联网的大型制造企业“双创”平台和面向中小企业的第三方“双创”服务平台,推动开展“双创”成效及水平评估、测试验证、产融合作等第三方服务。 新的形势,新的需求,新的挑战,两化融合工作依然任重道远。其中,协同推动智能制造和“互联网+制造”,后端和前端同时发力,可以更快更有效更健康地重塑制造业竞争新优势,加快制造强国建设,促进经济社会全面转型发展。 智能制造论文:罗克韦尔自动化:智能制造从互联企业开始 “当前,新一轮科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇,国际产业分工格局正在重塑。必须紧紧抓住这一重大历史机遇,按照‘四个全面’战略布局要求,实施制造强国战略。”这是《中国制造2025》的一段话。 智能制造将成为我国工业领域未来几年的工作重点和目标方向。 融合IT与OT 罗克韦尔自动化公司日前在北京拉开其全球路演的序幕,议题聚焦在“如何打造互联企业并实现智能制造”上。罗克韦尔自动化大中华区董事总经理鲍博文(Bob Buttermore)认为:实现智能制造要从打造互联企业开始。 他说:“当前的宏观经济环境有三个不容忽视的趋势。新兴市场的中产阶层增长导致的消费品制造走高、劳动力红利的消失导致技能填补需求的提升以及全球化的需求对生产效率需求的拉动。于此同时,技术更新迭代日新月异,企业互联成本迅速降低,信息技术与运营技术的融合不断深入,计算和数据无处不在,为企业决策提供关键性支撑。所以我们看到包括中国在内的世界各国都将智能制造作为国家未来的发展战略。但这一战略的落地与实现需要互联企业或者说信息化企业的支撑与助力。信息化可以显著优化企业流程,提高企业生产效率和业务水平,运营稳定,网络安全,生产改进,决策优化,从而帮助他们提高全球竞争力。” 在鲍博文看来,实现互联企业的核心要务就是将信息技术 (IT) 与运营技术(OT) 融合。以往,这些职能各司其职,彼此独立。如今,IT 与 OT 融合成为工I企业获得成功的关键所在,能够帮助企业采集、分析数据,并将数据转化为可指导行动的信息,从而创造切实的业务成果,提高生产过程的安全性、可预测性及可持续性。 互联企业的优势在于可以帮助中国制造企业将其人员、生产流程和资产连接起来从而实现业务价值。举例来说,食品生产商可以通过实施互联企业来提高多个工厂中多条生产线的整体设备效率。制药公司可实现产品序列化,从而满足行业法规的要求。矿业公司可以分析其矿石产量,而上游的石油和天然气公司则能够利用互联企业对油井井口进行优化。 四步进阶 那么如何打造互联企业呢? 作为一家全球制造商,罗克韦尔自动化也面临相同的挑战。通过亲身践行,罗克韦尔自动化总结了一套互联企业四阶段执行模型:评估与计划、安全与升级、数据与分析以及优化与协作。 企业首先对现有资源(比如IT和网络基础设施、自动化系统和设备、安全规章以及技术能力)和需求进行评估,设立一个科学合理的目标并进行蓝图规划。其次看看能不能实现IT基础设施和OT基础设施的智能互联与整合,实现信息与控制一体化,从而确保整个系统能够在安全、可靠、高效的情况下运行能。然后需要研究如何利用数据转化为信息,利用信息转化为企业决策,这样的公司往往可以在竞争力方面远远地超过其同行。最后就是通过信息化来增强企业协作能力。在一个智能制造、互联企业的环境下,协作成为可能,基于丰富的数据信息,企业可以实现7×24小时的实时决策,从而提高企业的创新力和竞争力。 根据经验,一个成功的互联企业生产效率每年能够提高5%左右。当然,这需要企业拥有世界级的合作伙伴及生态系统。 世界级生态 在路演期间,罗克韦尔自动化与中国橡胶和轮胎行业的领先供应商软控股份有限公司签署了一项价值为人民币 1 亿元的战略性合作协议。根据该协议,双方将在橡胶和轮胎领域合作开发信息和自动化机械技术、机械安全应用,并共同开展全球市场营销。此次合作有助于软控提高效率并降低服务成本,助力公司通过智能工厂实现智能制造。 “软控和罗克韦尔自动化在中国乃至世界范围内有着数十年的成功合作基础。我们紧密合作,探索智能机械和信息化方面的创新制造技术。我们怀着一个共同的目标:让软控成为世界领先的集成橡胶和轮胎制造解决方案提供商。” 鲍博文表示,“中国政府已经明确了 2017 年经济工作的总基调:稳中求进,并坚持推进供给侧结构性改革。根据政府规划,将继续削减煤炭和钢铁等重工业的过剩产能。但由于产能过剩和劳动力成本上涨的问题相继出现,提高生产率和全球竞争力对中国企业来说变得极为重要。所有这些趋势都表明实施智能制造势在必行,而这正是罗克韦尔自动化的优势所在。我们深知中国工业企业面临的各种挑战,我们将借助我们的全球项目经验为他们提供价值。”
电气控制论文:电气控制系统的保护研究 当电气控制系统出现故障,既会对自身系统以及相关设备造成一定的损害,同时对于整个电气控制系统的非故障设备的安全性也会造成严重的影响。而通常情况下,电气控制系统出现故障的时间又都是较为短促的,所以维修人员要想准确的找到故障设备并且彻底的将故障设备切除也几乎是不可能的。所以,在设计电气控制系统的过程中,就应该设有相应的电气保护装置,从而起到保护电气控制系统的作用。 1电气保护装置的作用 当在电气控制系统中设计有电气保护装置时,一旦电气控制系统出现了故障,此保护装置就能够快速的将出现故障的设备与非故障设备隔离开来,从而使系统的运行恢复或是彻底的停止系统的工作状态,从而避免更加严重事故的发生。另外,电气保护装置也能够真实的反应出电气设备的不正常的工作状况。根据设备运行条件的差异以及设备的不正常的工作状况,电气保护装置能够发出不同的信号,从而对可能发生的事故进行及时的处理和预防。 2电气控制系统的保护环节 一般情况下,电气控制系统的保护环节分为很多种,而由于短路情况下电气量的不断变化,还可以构成不同的作用原理以及电气保护。比如说常见的利用电压降低的特点构成低压保护,或是利用电流增大的特点形成过电流保护,又或是利用电压电流之间相位角的不断变化的特点而形成的漏电保护以及断相保护等。在我们的实际生活中,常见的电气控制系统的保护环节主要有以下五大类: (1)过流保护。这种方法主要是指电动机工作过程中所产生过流的可能性是要大于系统短路的可能性的,尤其是在电动机正反转和电动机频繁启动的情况下,这种情况更是如此。由于电流过大就会增加电动机的转矩,从而损坏机械设备的转动部件。所以,为防止此情况的出现,我们就应在电动机的主回路上串联上过流继电器线圈,这样当再发生此情况时,由于线圈的常闭触头是串联接触器的控制回路中的,所以就形成了所谓的过流保护装置。 (2)过载保护。此种保护装置也是一种电流型的保护环节。热继电器是异步电动机过载保护中的最常见的保护装置,当然它与过流保护也是有差异的,热继电器是有一定的热惯性的,当短路的电流对其造成冲击时,其也不会瞬间的做出反应,经过一定的时间后其才会做出反应。所以在我们实际的工作生产中,长时间的增加过载是不允许的,这是如果采用了过流保护,电动机会立即断流,之后又会重新通电,降低了其工作的效率。 (3)短路保护。短路保护是有一定的瞬动特性的,也就是说我们要在很短的时间内将电源切断。一般情况下,系统常用的短路保护装置有低压断路器或是熔断器等。在电气控制系统的设计过程中,当我们采用短路保护时应特别注意的是,三相供电系统必须采用与之相配套的三相短路保护,如果系统主电路的容量不大,那么熔断器就有也可以作为控制电路的短路保护环节了,否则就要单独的设置短路保护熔断器了。 (4)欠电压保护。这种保护环节主要是指在系统的电源上加装相应的电压继电器线圈,同时电压继电器线圈的常开触头要串联在控制器的控制回路中,如果电网电压比额定值低,就可以释放接触器了。 (5)失电压保护。当电动机的电源恢复供电时,电动机可能也会自动启动,那么相关人员以及设备的安全性都会受到影响,所有在系统中,我们就会使用接触器以及按钮来电动机的启动以及停止,这就是所谓的失电压的保护环节。其工作的原理为当电动机系统电源的电压逐步消失时,接触器的主触点也会随之断开,那么电动机的电源就被切断了,而一旦电动机的电源又恢复了供电时,接触器的自锁电路仍然是保持断开的状态的,因此,电动机也就不会自行的恢复运行了。 3结束语 通过以上的论述,我们对电气控制系统中的常见故障和危害以及电气控制系统的保护环节两个方面的内容进行了详细的分析和探讨。电气控制系统的故障保护工作应是从最初的设计阶段就开始的,在实际的工作生活中,电气控制系统的常见故障也有很多种,我们应对每一种故障可能会产生的严重后果进行认真的分析,并且还要设计出有针对性的故障保护环节。同时在改造或是设计电气控制系统时,也应考虑到系统发生故障以及不正常工作时的可能性,从而制定相应的电气保护措施,只有这样,才能真正的确保电气控制系统运行的安全性和稳定性,从而促进我国电气自动化行业的快速发展。 本文作者:潘明来、傅思佳 单位:浙江交通技师学院 电气控制论文:电气控制与PLC应用技术 摘要:随着科学技术的不断发展和进步,电气行业发展迅速,控制系统技术面临更高的要求和标准。在整个控制系统由手工控制向自动控制的过程中,PLC技术彰显优势。为此,要重视探讨电气控制与PLC应用技术的全面探讨。 关键词:电气控制;PLC应用技术;问题;对策 0前言 随着经济一体化趋势的加强,各行各业都面临激烈的竞争,企业生产能力的提升对企业发展至关重要。电气控制与PLC技术的融合对于电气行业的发展意义重大。为此,要详细了解PLC技术的发展概况,明确其在电气控制中的功能及应用现状,正视应用中的问题,形成具有针对性的策略。 1对电气控制与PLC的概述 1.1对PLC技术的介绍对于PLC而言,主要是立足计算机、自动化控制以及通讯技术,应用在工业控制领域的计算机。PLC具有较为强大的编程功能,主要构成部分为CPU、存储器、输入接口以及外设编程器等。其主要的工作模式为循环扫描。在CPU的支持下,计算机进行程序执行,而后再次进行新的扫描,整个过程可以分为输入、程序以及输出三个阶段。在输入阶段,PLC主要完成输入端子的工作状态。在执行阶段,存储器的内容不会因为输入内容的不同而发生变化,在进行下一周期的时候,再进行变化的相应写入。在程序处理阶段,PLC主要是进行不同软器件工作状态的读取,按顺序进行计算,并将结果写入数据存储器之中。在输出阶段,命令执行完成,PLC完成实际输出。 1.2对电气控制的介绍对于电气控制,主要是指电气设备的控制回路。设备的不同使得控制回路存在差异。借助电气控制,实现对电气设备的有效保护和检测,由此可见,电气控制是维护电气设备可靠运行的关键。 1.3PLC技术在电气控制中的应用价值PLC技术能够有效融合计算机与自动化技术,彰显电子装置的特征,质量耗费功率较小、使用较为简单,对机电一体化影响较大,发挥了极大的促进作用。PLC技术能够满足多种电气操作系统的特点,其中,对数据的预算和处置是其最基本的功能,满足电气控制系统中诸多数据分析的需求。同时,其抗干扰能力较为突出,这对传统电气控制而言是一种突破。应用PLC技术之后,能够完成不同集成电路支撑下对干扰的抵抗,保证机械电气控制装置性能的发挥,对机械工程的发展和进步意义重大。另外,PLC能够进行自我诊断和检测,及时预警,加速故障的排除。 2PLC应用技术在电气控制中的作用 2.1在数字操控中的作用一旦设备出现故障,同时被PLC检测发现,那么,借助编程,将相关指令发至电气控制设备,而后电气设备进行自动作业,完成对故障的维修。 2.2达到自动控制的目的对于电气设备而言,运行中不可避免出现问题和故障。在传统的电气控制中,主要借助人工进行操作和应对。在PLC技术应用之后,其内部的内置程序会进行电气设备问题的预置,同时完成应对程序的编译,将其存储在PLC系统中。在出现问题之后,PLC会进行自动处理,无需手动完成。 2.3有效发挥即时反馈的功能PLC即时反馈的功能比较明显,借助这一作用,相关工作人员能够实现对电气设备运行状态的全面掌握,一旦出现故障,工作人员就可以迅速了解,及时排除故障。 3对PLC应用技术在电气控制中不足的介绍 3.1执行操作出现差错一旦控制电磁干扰的接触器出现故障,PLC发出的指令无法准确传到执行端,那么,就会影响控制系统接收到的信息的准确性,无法维护目标的实现,也就是执行出现差错。另外,机械开关、控制变频器等自身的故障,也会影响PLC应用技术在电气控制中的执行效果,诱发差错。 3.2经常性控制出错的发生经常性出错会使得送至PLC系统内部的信号出现不完整和不准确的情况,控制偏差出现,造成这种经常性出错的原因主要有几个方面,首先,现场电磁开关没有达到完全性闭合就进行数据的收集,影响其信息接收效果,经常性控制偏差出现。其次,电气设备出现设备老化现象,造成线路中断现象,影响信号传输的稳定性,对PLC控制系统数据转换造成不利影响。再次,线路接触点出现损坏或者不牢靠的现象,不利于现场信号的采集,无法将信息准确传达给PLC控制系统,处理上无法及时,直接影响控制系统的正常工作。 4如何推动PLC技术在电气控制中的应用 4.1重视对PLC电气控制中预警系统的改进PLC中完善的故障预警系统不可缺少。预警系统的作用是实现对动作执行的有效监控和检测。一旦出现指令错误的情况,预警机制会迅速发现,进行自动调整,也可以发出警报,给工作人员发出信号,促使其能够及时进行检测和维修,维护系统正常、稳定运行,避免指令不准确的问题。 4.2提升PLC控制系统中输入信号的准确性为了保证PLC系统发出的指令的精准性,最基本的是保证其能够接受准确的信息,为此,要保证设备及相关零部件的可靠性,保证信息传递的准确性。另外,要切实提升控制的灵敏度,及时更新相关功能模块,有效减少控制中的错误。 5结束语 综上,将PLC技术合理应用在电气设备控制系统中,强化电气控制设备的精度,推动自动化的发展。要正视当前PLC在电气控制设备中应用问题,明确影响设备运行效率的因素,形成具有建设性的建议,强化人员管理,重视经验积累,在根本上促进PLC系统的应用效率。 作者:唐建锋 单位:重庆精本科技发展有限公司 电气控制论文:数控机床电气控制系统的实现 【摘要】数控机床控制系统是机械加工制造行业中的重点内容,其能够使机床实现多轴联动加工,与机械加工生产要求相符合,有助于加工效率提升。机械加工的精度和效率则取决于该控制系统性能及其运行过程是否稳定。将PCL应用到该系统中,能够提升其操作水平,使数控机床运行更加灵活、可靠,为后续各产品及器件加工奠定良好的基础。 【关键词】PLC;数控机床;电气控制系统;实现 1前言 数控机床电气控制系统在工业生产中不可或缺,其能够通过工艺改进及优化,实现生产质量及效益提升。因微电子、计算机和自动控制技术均取得了突破及发展,以往数控机床技术已经不具备适用性,难以满足当前的生产及工艺要求。以PLC为依托,将其应用到数控机床电气控制系统中,有助于提高数控系统自动化水平及其生产效率,为机械加工和生产提供良好的外部条件。 2数控机床结构 2.1基本结构 通常情况下,数控机床基本结构包含三个方面内容:(1)机床主体。主要用以各零部件加工,满足实际生产要求。(2)电气控制单元。将主体部分工作作为重点控制内容,包含运动、逻辑、工艺等。其在电气控制系统中不可或缺。(3)数据控制系统。该部分功用是执行零件加工工作,经电磁阀控制,使机械各运动顺利完成。其是PLC的核心部分,既能够对系统软件及程序等,进行全面分析,在其使用过程中的作用也是不可规避的。 2.2数控机床特殊结构 (1)急停按钮。该按钮通常处于断开状态,而开关灯接触点也是闭合的。一旦按下急停按钮,会使接触点断开,系统中全部控制继电器也会随之断开。切断电源能够使系统更加安全。当一切回归正常后,能够复位继续开展相关工作。(2)超程限位程序。该程序处于松动状态。按下某条轴超程限位开关,会使接触点断开,其在控制回路中的继电器处于断电状态。当系统接收到报警信息后,安全性比较高[1]。 3PLC概述及作用 3.1PLC概述 PLC即可编程控制器件,它以可编程存储器为依托,借助存储器,实施逻辑运算、顺序控制、定时等相关指令。而各机械自动化控制则通过数字实现。PLC作为一种计算机设备,主应用界面是工业控制。主要结构包含电源、CPU、存储器、输入输出、功能模块。其语言简明,编程和应用极为简便。同时,它具备完整的硬件设施,适用性强,用户能够以此为基础,对系统进行灵活配置,使其功能和规模各异。其以软件对中间及时间继电器进行替代,仅包含少量硬件元件,可靠性高。该背景下,集成电路技术应用比较多,通过微处理器,抵抗各类干扰。 3.2PLC在数控机床电气控制系统中的作用 数控机床具备自动化特征,内置程序控制系统,在工业加工中应用普遍。其本质是设备产品,有助于加生产效率提升及企业经济效益实现。数控机床控制系统为数控机床提供运行依托,能够对具有控制编码或气体符号指令规定的程序进行逻辑处理,在数控装置中,以代码形式输入和呈现,实现机床动作控制,并听从指令,执行相关操作。但是,当前技术的变革和加工规模的扩大,使该系统在运行中受到诸多桎梏,稳定性难以保障,运行效率难以保障,且易发生安全事故,出现人员伤亡或财产损失。数控机床运行效率与其性能具备直接相关性。因而,需加大该系统研究力度。作为可编程控制器件,PLC核心是微处理器,将其应用于机械制造加工中,极具优越性。其是对传统继电控制系统的创新,使接线更加简单、灵活、可靠,有助于机械数控装置自动化水平的提升。同时,PLC具备很强抗干扰性和自我检测能力,在该领域极具适用性,使数控机床运行更加安全、可靠[2]。 4PLC下的数控机床电气控制系统 PLC属于全闭环系统,主要构成要素有电动机、变频器、光栅尺,实施控制过程中,精度极高。 4.1电气控制系统组成 该系统主要构成元素有工控机、电源模块、电动机模块、光栅尺、SIMOTION、传感器和变频器等,如图1所示。(1)电源模块。经变频器,实现交流电向直流电转化。继而借助逆变器,使直流电转化为预定频率交流电。电源模块可细分为可调和不可调。前者依托于参数,以预定可变值,对转化出来的直流电进行稳定,可与SIMOTION实现通信。不可调电源模块仅能对固定直流电压值进行输出,无法与SIMOTION进行通信。(2)电动机模块。依托于电动机模块,实现直流电至预定频率交流电逆变,以服务于电动机。该模块共有装机桩柜型和书本型两种,书本型又可以单轴和双轴两种形式细化。(3)SIMOTION运动控制器。在电气控制系统中,其居于核心位置,运行速度及可靠性直接关乎电气控制系统性能。主要功能包含运动、逻辑和工艺控制三个方面。 4.2电气控制系统硬件部分 硬件设计属电气控制系统重点内容,可细化为如下三个方面内容。(1)机械手自动换刀。其自由度共2个,能够提高数控机床性能及工作效率。具体实施方法是经电磁阀开关控制,伸展机械臂或夹紧刀具,顺利完成机械手各动作,使换刀过程更加简便,具备自动化特征。(2)断刀检测。光纤传感器是断刀检测系统核心,在24V电源上,直接对OC门三根接入线进行接入。经上述操作,实现电平输出。执行加工操作时,很容易磨损刀具,或出现断裂情况。为保障加工质量及性能,需对刀具实施检测。一旦磨损,机床可自动换刀,并向上机位发出通知。光纤传感器对断刀检测提供技术依托。(3)深度检测。通常情况下,机械手或人工插入刀具深度,决定了换刀过程中的主轴夹紧位置。因而,可借助深度检测器,对刀具深度实施检测[3]。 4.3PLC下的数控机床电气控制研究方法 电气控制系统是否安全、可靠,主要取决于数控机床电气控制方法。该过程中PLC数控机床电气控制研究极为必要。软件设计在电气控制系统中尤为重要,属核心部件。在SIMOTION中运行的软件为下位机软件。上位机进行数据接收,并对执行部件工作过程实施控制,并检测机床状态。完成轴组装工作之后,可依托于程序实施相关操作,经操作系统,对SIMOTION内部程序实施调用。工控机多进行文件信息读取,实施数据传递。SIMOTION经数据接收后,对电动机模块进行控制和驱动,以带动工作台,实施位置控制。同时,经光栅尺,对工作台信息进行检测,后传递给SIMOTION,以实施工作台位置调整。但其不能够直接识别光栅尺信号,执行该工作之前,需要借助传感器,实现光栅尺信号转化,使其为标准信号。通过多个传感器,检测工作台状态,并发送至电气控制系统。传感器信号,经ET200,至SIMOTION,实现处理,最终传至电气控制系统。 5数控机床电气控制系统常见故障 为有效预防或规避数控机床加工过程中,对操作人员、机床本身或工件产生损害,可将急停和超程作为重点处理对象。急停按钮的主要作用是当数控系统或机床出现紧急情况时,使其立即停止工作,或将伺服驱动器等动力装置主电源立即切断。一旦发现数控系统中有自动报警信息,按下急停按钮。完成信息查看及故障处理之后,回归原有状态,使系统能够正常工作。通常情况下,机床会因如下原因出现无法复位情况。首先,电气原因,急停回路被切断、损坏限位开关或急停按钮等。其次,设置系统参数时,存在偏差,无法对系统信号进行正常输入输出,也不能够及时复位,出现急停故障及问题。PLC软件没有及时向系统发送复位信息。对KA中间继电器和PLC程序实施检查。第三,PLC系统复位所需信息,与相关要求不符合,未能对电源模块、接线问题和伺服动力电源空气开关实施准确检查。第四,PLC程序编写存在偏差[4]。 6PLC下的数控机床电气控制系统设计 电机、光栅尺和变频器是PLC数控机床电气控制系统的主要构成元素。以该技术为依托,能够实现传统数控技术升级及改进,提升其精确度。该系统在全封闭状态下,执行换刀、断刀、刀位及通信检测等相关功能,使数控机床更具自动化特征,实现生产效率及工艺水平的提升。 6.1优选电气控制系统方式 数控机床系统能否成功,与其电气控制方式具备很大相关性。为提升产品加工精度,需将电气机床控制系统性能提升作为重点考量内容。基于上述要素考量,产品加工精度及效率由数控机床性能决定。依据实际工况,全面分析零件加工条件,对系统功能具备清晰的认知和了解,依据相关特性,实施程序编辑。依据PLC控制,对X轴和Y轴予以确定。该控制方式极为封闭,经该操作,可对PLC电气控制系统的文件处理、数据处理及人机交互能力进行全面发挥。因而,将闭环控制作为最佳控制方式,经计算机加运动控制器和电机光栅尺方式实现。同时,以传感器为依托,连接数控机床,并及时反应感应信息。运动控制器中轴数量不是固定不变的,具备扩展性特征,使系统维护及升级更加便利。倘若以标准接口,实施系统运动控制接入,便于其对PLC功能执行进行有效控制。而光栅尺又能够向控制系统传送高精度位置信息。该部分工作任务由系统配合完成。 6.2以PLC为依托的程序设计 数控机床电气控制中,PLC属于重点内容。数控机床的PLC程序,能够实现处理时间控制,使其在几十毫秒至几百毫秒之间。以该种方式,使数据信息处理更加科学、便利。该过程中,也会存在诸多制约性因素。例如,部分响应速度要求高的信号畅通性不足。因而,设计PLC程序时,可对其实施高级程序和低级程序划分。继而依据控制功能特性,将低级程序划分为多个模块,执行编译工作。主要编译内容有主轴、三大直线轴及各类操作面板等。 6.3PLC下数控机床电气控制系统参数配置 研究该系统工作时,需将参数配置作为重点考量内容。该过程中涉及到的相关参数包括完成机床各类所需功能、数控系统与机床结构相匹配所需设置的各类数值。因而,无论是软硬件设计,还是PLC程序设计,都要重点参考立式加工中心各功能及结构相关要求。以此为依据,对数控机床各指标参数进行科学设置。科学执行上述操作,能够使基于PLC技术数控机床电气控制系统在应用过程中,与实际生产需求相符合,最大程度发挥系统性能优势,达到良好的生产设计效果[5]。 6.4PLC与数控系统及数控机床间信息交换 信息共享及交换是数控机床控制系统运行过程中的重点内容。当信息无法正常传递或交换,会对整个系统运作产生干扰。以数控机床控制系统为界面,为对PLC进行有效应用,可重点关注信息之间的传递和交换。该过程中,信息的产生、传递和交换以PLC、数控机床和数控机床控制系统为主要依托。为使信息传递和交换更加便利,需对底层PLC控制和上位机监控实施全面组合,以对数控机床控制系统进行科学设置。分别将PLC主机安装在集控系统3个控制室中,在PLC、数控机床、数控机床控制系统间建立良好的连接关系。在PLC输入接口对机床外侧I/O单元接口进行有效连接。编程人员可依据数控机床的信息传递情况,进行自由定义及修改,继而将其传递至机床。在机床接口对PLC输出接口进行接入时,也可对由PLC通过输出接口向机床传递出的信息内容及地址进行自由定义。然后由CNC至PLC。开展信息交流及交换工作时,经由CNC厂家,对PLC送至CNC的全部信号地址和含义进行确定。PLC编程者仅有使用权限,不能够对该类信息进行随意更改或增删。 7结语 综上所述,在数控机床电气控制系统中,对PLC技术进行科学应用,有助于其逻辑处理能力提升及完善。设计人员要对该过程进行严格控制,使设计内容更加完整,从而达到良好的生产应用效果。同时,该系统也具备成本和功能方面的优势。但受外部科技环境制约,其仍然存在诸多限制性因素。应用正确的方式,对其进行加工设计,提升其生产效率及精确度,为数控机床电气控制工作开展奠定良好的基础,实现设备性能提升,使其功能更加完善及多样化。 作者:何伟 单位:重庆电力高等专科学校电力工程学院 电气控制论文:机电设备电气控制注意事项研究 【摘要】机电设备全称是机械电子设备,是一种机械与电子相结合产生的一种新的机器。除了机械电子设备的电气控制的应用,机械电子设备的电气检查维修也是十分必要的一项活动,它能够正常的维护工作人员的安全问题,实现机电设备的更好的工作效率问题,同时技术人员的技术问题也是一个很重要的方面,提高技术人员的专业水平是十分必要的。本文针对各种机电设备的电气控制中应该注意的事项做一个简要的研究,对我们在日常生活中,或者企业管理等方面具有现实意义。 【关键词】机电设备电气控制注意事项 1前言 机电产品既能够实现机械化工作,又能实现人工电子操作,是一种快捷与方便的完美结合,是20世纪70年代以来人们生活发生巨大变化的重要技术支撑之一。机电设备根据一般的方法分类可以分为以下三类:产业类机电设备、信息类机电设备和民生类机电设备。不同的机电设备对应的运用范围和运用形式是不一样的,尤其是在电气控制方面。 2机电设备电气控制中存在的问题 2.1线路复杂难处理,电控线路不可靠 线路的处理是安装机电设备时的一种习惯问题,不同的企业会有不同的要求,有一部分企业就会做的很好,机电设备维修的时候拆开线路简单明了,能够直接的找到线路的源头和问题出现的地方。但是现在的很多企业并不注意这个方面的细节问题,他们认为这种小地方的事情是无可厚非的,无关紧要,所以导致了现在很多的机电设备存在着大量的线路处理上问题,线路错综复杂,难以清理。这位后来的维修和检查带来了很大的不便,同时也是一种安全隐患。另一方面就是电控线路的问题,这其中很容易就造成电路线圈的连接不正确,这是因为机电工作人员在连接电路线圈的过程中不小心,没有集中注意力所以导致了错误的电路线圈的连接,没有使相邻的触头连接在同一个电位端。虽然没有什么大的安全隐患,但是会对以后的使用和工作造成一定的影响。 2.2机电设备电气控制中的维修问题 机电设备的电器控制一般来说是不存在这维修的问题的,这里说的是机电设备需要定期维修的情况,而电器控制方面需要尽量每隔一段时间进行一定的检查,这是很有必要的。因为电气控制主要是通过电器控制运作的线路,在线路中各种形式的触点设备的不同的连接状况来实现对机电设备的控制系统,所以线路的定期维修时是十分必要的。但是现阶段很多企业并没有重视这个方面的检查,这是会存在一定不合理的,大部分企业都是等着机电设备出现了问题,不能正常工作以后才回去进行应急的处理和维修,这是一种错误的思想观念,需要企业在进一步的制定进行维修和检查的规划,这样不至于等到机电设备出现问题后再来处理是更有运筹效果,早发现,早维修,同时也会有一定的预防和准备应急的方案的时间。所以,电器控制中的维修问题是需要企业进一步加以实施的。 2.3机电设备电气控制人员的专业技术问题 工作人员的专业技术问题已经是一个老生常谈的问题,但是还是会有各种各样的状况出现。这需要企业在招聘人才和进行人才培养的时候需要严加注意的问题,专业素养、经验时间、以及注意力的集中和其他方面没有严格把关,导致了很多没有符合要求的人混进了机电设备的电器控制,造成了很多安全事故。或者,工作人员在工作时没有端正态度,随意的态度和闲散的工作方式导致的一些因为不小心造成的安全事故。在工作开始之前,没有进行一个长期的工作培训,导致了新手对于机电设备电气控制的工作情况没有一个全方面的把握,不了解电气控制设计的基本基础原理,没有事先进行全面的现场调研,所以在实际操作中就显得手忙脚乱。另一个方面,关于电气控制的设计环节,专业的技术人员和工作人员也存在着大量的问题,这就明显的能够体现机电设备电气控制中的专业人才的缺乏。他们缺少机电设备电气控制中真正需要地实际经验和专业素养。 3对于机电设备电气控制的注意事项 3.1保障线路直观明了 关于线路方面的注意事项,一般是企业一定要有一个定性的硬性要求,尽量成文化,这样才能有一个固定的标准来实现电气控制中的线路直观明了。减少触点也是一个很不错的方案,这样从根本上解决一部分的线路复杂的原因,少量的线路能够实现更加理想化、方便化的管理和控制,实现线路的简单化,这同时也是一种提高线路工作可靠性的方式,机电设备的故障率也会随之相应的减少。另外一种解决方案就是减短连接导线的数量和长度,这和减少触电的思考原理相似,电气控制线路需要更加多的考虑实际的现实需要,电气设备的位置和各种各样原件的位置的安排是需要一些思量过程的,不能轻易地草率的就决定了,一定要尽可能找到一种最符合实际,最优化的方案,它们之间的实际连线也需要缜密的思路安排,尽量考虑到它的实际运用的效果和方便以后的管理,使连接导线数量最少,长度最短。这是一个需要精密计算的工程;对于那些占用着相同触点的电器,应该把它们的连接线安排成一条公共的连接线,这也是一种能够实际减少连接导线的数量的方法。总而言之,就是要使电气控制的线路简单明了。 3.2把握好电控线路工作性能的可靠性 电控线路的把握需要保证它的工作性能的可靠性,首当其冲的就是要防止短路,一定要确保电路线圈的正确连接,电器线圈和电气触头一定要注意分离放置,上文也有提到过的关于相邻触头的问题,相邻的触头一定要注意连接在同一个电位端,这是很有必要的,尤其是对于保证电控线路工作的可靠性。另一个需要注意的地方就是需要防止次生电路的产生,它是指在发生电路故障的时候因为不知明的原因造成的电路接通的情况,这样是会对机电设备在工作时发生误操作,这是不利于机电设备的电气控制的。还有可能存在着安全隐患,所以需要在容易发生次生电路的地方设置一个指示灯,这样就能有效地避免了次生电路接通产生的误操作。 3.3定期对机电设备电气控制进行维修和检测 定期对机电设备进行维修和检测是能够有效的实现我们机电设备的电气控制的工作效率的事情。首先在最开始安装电气控制和配置线路的过程的时候,就需要注意对电器原件的备用触点的设置有缜密的安排,这样能够有效地在以后的安全检测中有笃定的安全保障,防止出现安全事故,这不仅仅是对机电设备的一种保护措施,更重要的是他能够保障我们工作人员和技术工人的生命安全,这是符合人民群众利益的事情。同时它也能够对企业的生产工作带来必要的工作效率,这是也是一个值得我们重视的地方。定期的电气控制的维修和检测同时还能避免上文提到的次生电路的产生,预防不必要的电路转换带来的麻烦问题。 4结语 总而言之,提高机电设备的电气控制能够有效的实现机电设备工作的智能化,这是有利于提高我们的工作效率的,对我们的工业的发展进步具有重大的意义,这是不容置疑的。但是,我们依然要清晰的认识到现阶段我国的机电设备的电气控制还存在着大量的问题需要解决,一定要做好扎实的机电设备电气控制的理论基础,从而才能够直接地指导实践的操作,拥有夯实的实际经验也是专业人员和技术人员需要不断努力地地方。同时企业也需要承担必要的担当,为机电设备电气控制提供更多的资金支持,保障我们的电气控制的研究能够继续进行。 作者:黄秀芳 单位:龙川县技工学校 电气控制论文:电气控制系统故障与保护 摘要:新时期,随着我国社会经济快速发展,各行业发展不断加速,特别是电气行业。伴随着电气行业规模的不断扩大,电气运行安全稳定性问题也日益突出,引起了社会和人们的广泛关注。导致电气运行不稳定的一个关键因素是电气控制系列的故障问题,加强电气控制系统的保护,对于电气运行的安全性、可靠性和稳定性具有重要意义。 关键词:电气控制系统;故障;原因;保护措施 随着科学技术的不断进步,社会经济对电气设备提出了更高要求,特别是电气设备运行的安全稳定性,这使得电气控制系统地位与作用至关重要。但是,在实际操作过程中,受各种因素影响电气控制系统发生一系列故障问题,轻则损坏电气设备,重则引起电气整个系统瘫痪,甚至造成火灾。基于此,为保证电气控制系统中的电机、电网、以及低压用电设备等的安全工作[1],如何提升人们对电气控制系统的故障分析能力,并增强相应的保护措施,已成为当前电气行业研究的焦点话题。 1电气控制系统故障问题及危害 1.1电气控制系统故障问题 作为电气系统运行安全、稳定、可靠性的重要保障,电气控制系统若发生故障,则对于电气系统运行有着严重安全隐患。导致电气控制系统出现故障的因素诸多,例如电气设备本身质量问题、电气设备设计不合理等。总结起来,常见的几种电气控制系统故障原因主要包括电源缺相、过电流、过负载以及短路的问题等[2]。其中,电源缺相主要指的是在常规工作中交流异步电动机的三相电源中,一相熔断器熔断而导致交流异步电动机运行故障;过电流主要指的是电气设备运行过程中,电动机或电气设备中电器元件电流超过限定电流,而引发电气系统运行故障问题;过负载主要是指电气系统运行过程中,电气控制系统的运行电流超过额定电流,如电机缺相运行、电压幅度骤然高升以及负载等;短路因素主要指的是电气系统中发生的一项接地短路、两相短路和三相短路问题,一旦系统中发生短路,根据不同的系统运行形式形成了不同的短路。 1.2电气控制系统故障危害 电气控制系统一旦发生故障,则对电气系统运行造成诸多危害,主要体现有[3]: (1)在初夏时节,电气控制系统一旦发生故障,则大幅度降低电网电压,不但会造成电气系统无法正常安全、稳定运行,导致用电客户和相关设备等运行不正常,而且甚至导致整个电气系统发生瘫痪,对人们正常生活和社会各行业生产造成严重不利影响。 (2)通常情况,电气控制系统发生短路主要是由于电气控制系统负载短路、错误接线以及系统中绝缘材料损坏等造成。一旦电气控制系统发生短路,则导致整个系统中运行电流达到几倍甚至几十倍的额定电流值,这对于电气控制系统设备造成严重损害,更有甚者则极易引发火灾危害,进而对于人身财产安全造成不利影响。 (3)电气控制系统运行过程中,若电气控制系统中的电流偏大,易导致电气控制系统中电路产生的冲击电流过大,不但严重损坏电气设备,而且对于电气控制系统中机械设备的转动部件也具有严重损坏。可见,电气控制系统日常运行时,不但要掌握故障产生的可能性,还要逐步建立起完善的保护环节以及检修方法,这样才能让系统中的电网、低压设备、电机等一系列设备安全工作。 2电气控制系统保护措施 针对电气控制系统中出现的故障问题及产生危害,为提升电气控制系统运行的安全性、可靠性和稳定性,可通过采取以下几方面保护措施,具体有[4]: (1)在电气保护装置方面,若电气控制系统发生故障问题时,电气保护装置则可以及时发现电气控制系统中的故障问题,并进行数据分析,同时提出相应的故障处理措施。例如,电气保护装置在电气控制系统发生故障时,则可以快速将故障设备与非故障设备隔离起来,进而确保电气控制系统非故障设备不受故障设备影响,避免电气控制系统发生更大的故障事故。电气保护装置可以根据电气控制系统中不同设备运行条件或不正常运行状况,产生不同的信号,以达到预防和及时处理故障问题的目的,实现对电气控制系统运行的保护。 (2)在电气控制系统保护方面,主要分为过流保护、短路保护、失电压保护、欠电压保护和过载保护五方面。其中,过流保护主要针对电气控制系统运行过程中电动机频繁启动或者电动机正反转时而产生过流问题,造成电机设备损坏现象,通过在电气控制系统中电动机的主回路上串联过流继电器线圈,形成过流保护装置,实现对电气控制系统的过流保护作用;短路保护具有一定的瞬动特性,针对电气控制系统设计原理,系统常用的短路保护装置有低压断路器或是熔断器等,在三相供电系统中国配套相应的三相短路保护,实现短路保护;欠电压保护主要是在电气控制系统的电源上配套电压继电器线圈,在在控制其控制回路中串联电压继电器线圈的常开出头,这种情况下若电网电压低于额定值时,则可以释放接触器,进而实现欠电压保护;失电压保护主要指的是当电气控制系统中电源电压降低甚至消失时,通过失电压保护装置使接触器的主触点自动断开,进而切断电动机电源,保护电气控制系统不受损坏,当电气控制系统电源电压恢复正常时,则失电压保护装置则使接触器自锁电路仍处于断开状态,进而防止电动机自行运行;过载保护中最为一种典型的保护设备是异步电动机过载保护,其装置以热继电器为主,当短路的电流对其造成冲击时,其也不会瞬间的做出反应,经过一定的时间后其才会做出反应,进而保护电气控制系统。 3结语 总而言之,电气控制系统对于电气设备的安全稳定运行具有重要影响。根据电气控制系统存在的故障问题,进行相应的原因分析,并提出相应的解决对策,进而提高电气控制系统运行可靠性,以确保电气设备能够持续、稳定、安全运行。 作者:于德利 史鑫 相伟 赵春海 单位:神皖合肥庐江发电有限责任公司 电气控制论文:电梯电气控制系统研究 【摘要】随着科技的迅速发展,建筑物变得越来越高,随之带来的影响就是电梯在人们的生活中得到了越来越广泛的应用。近年来,经常发生一系列的电梯安全事故,威胁到了人们的生命安全,因此电梯安全的话题也渐渐地得到了越来越多的人的关注,增强电梯的安全性能、及时的排除电梯中的故障对于防止电梯故障的发生有着重要的意义,而电梯的电器控制系统直接影响着电梯的正常运行,对于电梯的安全起着直接的影响作用。在这样的背景下,本文主要对于电梯的电气控制系统进行了分析。 【关键词】电梯电气控制系统故障分析 1电气控制系统 电梯是由电气部分以及机械部分共同作用的一种复杂产品,每一个部件发生了故障都会直接的影响到电梯的正常运行,而其中电气控制系统的故障发生频率尤其的高,据资料显示占了电梯故障的原因的90%左右。现在,我国对于电气控制的主要工作就是在电气控制系统中安装安全回路进行控制的工作,在系统中这个安全回路通常是通过硬件连接的方式直接对电梯进行驱动的。电梯的电器控制电路的形式有很多种,且在不同的电梯中的复杂度也存在着一定的差距。每一个电气控制电路经常都是由一些电气基本控制环节组成的,而每一个关节都由一些原件构成,这些原件又是由零散的零件组成的[1]。通常情况下,只要一个零件或者组件发生了故障就会影响到整个系统,最终导致电梯的故障。因此,应该对于电气控制系统中的关键电器进行必要的故障检测,并对这些故障进行及时的修复,才能够保证电梯的正常运行,人们的生命财产安全不被侵害。 2故障检测及对策 2.1电气安全回路 所谓的电气安全回路,就是在电梯的各个安全部件上装一个电气的安全开关,然后将这些开关全部的串联到一起,用一只安全继电器对其进行控制。只有当所有的开关都接通的时候,继电器才会被吸合,这样电梯就能够给得到电正常的运行。当电梯没有正常工作时,不能探测到所有的信号,就应该对安全回路进行检查其故障问题,首先需要做的就是通过机房的控制屏对安全继电器进行观察,以便于判断继电器是否在正常的工作。如果继电器处于释放的状态,故障就可能是发生在安全回路,这时需要分段的对安全回路进行检查,直到查到安全回路的断开点为止。除此之外,安全回路直接的影响到对电梯进行维修的工作人员的安全问题,必须对其重视。如果对电梯进行维修,需要上轿进行维修的一些操作必须在按下较顶的急停开关以后才能进行操作,这样才能够使得维修人员的安全得到保障。 2.2门系统联锁回路 必须在每一扇的厅门以及轿门上都安装上电器联锁开关,在所有的开关全部都接通之后继电器才能够被吸合工作,这样保证了只有所有的电梯门都已经关闭的情况下电梯才能够正常的运行下去[2]。在对这个回路进行检测的时候,必须保证所有的门都处于关闭路的状态下。且控制屏分为短接轿门锁以及厅门锁,因此首先需要做的就是在控制屏上分辨出电梯的故障时属于轿门故障还是属于厅门故障。如果检测出来的故障时属于轿门的故障,就应该对其关闭进行重新的调整;如果是属于厅门的故障,就应该对厅门的锁回路进行短接,并且于此同时应该对于每一层的厅门系统进行检查,如果没有关闭良好需要将其关闭,并且还必须对于门系统的电气联锁开关进行检查,确保其处于接触良好的状态。对于这种回路故障修复以后,首先应该做的就是把门锁的短接线取下来了,这样才能够让电梯恢复到快车的状态。 2.3元件故障 电梯的电气控制系统中,控制柜中的各种元件出现的故障也会导致电梯的故障。在电梯的运行过程中,继电器以及接触器的线圈经常会受到较大的冲击,这样很容易使得线圈被烧坏,如果发生了这种情况就会导致整个电气电路不能工作。及时线圈没有被全部烧坏,只是其中的某个触点被烧坏了也会导致回路产生短路、或者断路的现象,最终影响电梯的正常运行。 3故障检查法 经常出现的电梯的电气控制系统的电路问题就是短路问题以及断路问题,下面对其检查方法进行介绍。 3.1断路故障检查法 对于断路故障发生的情况,一般原因都是接头出现松动现象、开关接触不良、元件被损坏等。因此,针对这种问题可以采用万用表来进行检查,或者使用短路检查法。使用万用表来检查电路时,可以分别使用电压档和电阻档进行测量,测量的过程严格的按照万用表的使用规则进行操作[3]。然后,可以根据电阻的阻止或者电压值的大小来对电路进行判断,最后得出发生故障的原因。如果采用短路法进行判断时,也就是根据电梯的电器控制原理图,对于可能出现故障的开关、触点等电路采用短接的方式进行判断。如果在进行短接以后,电梯的故障消除了那么既可以证明电梯的故障发生在被短接的这一部分电路中,然后对这一段电路进行缩小范围的继续短接,就能够就此判断出故障的点了。 3.2短路故障检查法 电梯发生这种故障的原因通常来说分为两种,其一就是电源间短路,在短路之后电路中会产生极大地电流,由于电流超出了电路本身的承受能力因此将熔断器的溶体烧毁了,从而进一步使得电梯产生了故障。这种情况下,电梯的故障现象表现的较为明显,只需要对电路进行分析就能够排查出故障的原因,并进行解决。其二就是电路中的某一部分发生了短路的现象,电路中的触点发生了粘合的状况,或者出现开关不释放的状况等[4]。对于这种短路现象,电路中不会产生较大的电流,熔断器处于完好的状态,电梯可能会出现失控的状态或者存在某一个继电器不能释放的现象。这时只需要对这一继电器相关的电路进行分段性的断开,并对每一段电路进行排查就能够排除电路故障了。 4结论 电梯的故障问题近年来时有发生,很大一部分事故都是由于电梯的电气控制系统的问题引起的,加强对于电气控制系统的严格控制显得至关重要。因此,本文首先介绍了电梯的电气控制系统,然后在该基础上对其可能发生的故障进行了分析,并进一步对故障的检查方式进行了简单的介绍,希望能够增强电梯的运行安全。 作者:郑鑫 田瑞 单位: 沈阳三洋电梯有限公司 国网辽宁省电力有限公司检修分公司 电气控制论文:铁路养路机械电气控制系统接地分析 1铁路大型养路机械 我国铁路已经有百余年的历史。百余年来,铁路养护手段随着铁路事业的整体进步,也得到了飞速发展,从纯粹的人力到小型机械化,再到大型机械化,铁路大型养路机械发展的历史,就是铁路百年史的缩影。自从我国进入了80年代以后,我国铁路运输的密度也越来越大,传统的模式以及手段已经没有办法完成繁忙干线的维修养护工作。与此同时,轨道结构的发展速度也向养路机械作业精确度提出了更高的要求。面临这严峻的形势,我国不得不加快步伐跟上时代的需要,经过了长达几年对铁路慎重的考察以及研究,我国大型养路机械的发展终于拉开了序幕。铁路大型养路机械是现在铁路的专用机械,是集电气,机械以及计算机,液压,为一体的铁路机械,为了适应铁路的高速发展,轨道的结构重型化以及重大乘载量的发展需求,大多数国家已经采用大型的养路机械进行铁路的维护。 2电气控制系统的接地解析 接地技术主要是降低电磁干扰以及提高抵抗干扰能力的重要技术。在设施与设备工作的安全性,可靠性中,接地技术重要性不容忽视。随意的接地就可能会导致整个设备的损坏,例如捣固车,稳定车,配砟整形车,清筛机等这些基本的电路控制原理虽然基本相同,而接地的方式却不相同。在过去的工作中,由于接地方式不恰当而造成设备出现故障的想象也频频发生,例如柴油机的接地不良,导致DC-32K充电电流特别的大,电流表显示出了最大值,柴油机也发出尖锐的声音,就是电气故障导致,。故障可能有许多种原因,比如线路虚接,线路接地,接地不良等原因。但是只需要用万用表进行检测就能迅速的找到故障原因,声音尖锐,是因为小齿轮和大齿轮之间的传动比较大,长时间的运转,会使启动电机损坏。。这就接地不良而引起的电气故障,启动电机里面的继电器续流管的回流不通畅,启动电机的继电器因为失电反电动势不会消失,是继电器不能得到释放,启动电机伸缩轴就得不到回位。柴油机的启动电机就只能变成发动机来使用了。作业监控控制不准确,高速行走的监控控制系统的显示以及相应的电路的设施。现在大多数铁路的接地方都是捣固车中最常用的接地方式,是蓄电池和车体相应的短接,以车体作为直接的导体控制车体前端从车体接入箱体内汇入排流,再汇入电路板。也就是相当于只要在电气控制系统中,凡是前端箱体和后端箱体要直接进行的相互连接,都是要以车体作为主要的信号,进行连接以及传输。在一般的电气系统中,除了24V的电压以外的电源的负端连接都是OA,在系统中都是直接进行车体短接,而这种短接可分为,与电路直接短接与不直接短接。直接短接一般不会直接影响铁路电气系统的正常运行工作,但是会影响到电气系统作业的精确度,如果数值达到了一定的高度,电气系统的工作就会不稳定,系统将不受控制,那么系统数据将会不准确,数值也会错误,就会出现作业精确度比较差的现象。不直接短接的阻值机会降低,如果阻值较小时,对作业的精确度的影响就比较小,反之,阻值较大,作业精确度也会影响十分大。但是一旦发生接触不良,就会发生与直接短接一样的问题。 3接地方式的改进 以上准确的介绍了直接短接会对作业精确度造成体的阻抗,就能减少了系统作业的精确度。当然,一些自然因素无法避免,虽然能减少阻抗但避免不了阻抗。只能是用各种方法使阻抗达到最低,使系统作业精确度达到最高。不直接短接能减少车体的阻抗,但是容易发生接触不良,就会对系统产生影响。这样来看,如果我们想改变接地使我们的系统更稳定,只能从根本问题上入手,只能是切断地环路,采用一个系统一个点的方法,简单的来说,也就是使电气系统地环路的阻抗增强,减弱环路的电路电流对电气系统的阻碍。使作业精确度达到最高值。应用理论的知识以及模拟的实验想要在电气控制系统中得到突破以及改进相对而言比较困难。在提高系统的各项指标中,适当的接地方式以及隔离只是众多方法中最重要的一种而已。影响系统的稳定性以及工作中的作业精确度还有许多其它重要因素。例如信号的传输的时间,各种传输信号以及数字之间的互相干扰电磁之间兼容程度低等。 4结束语 现在的铁路大型养护机械电气控制中,PLC技术,网络技术,现场总线技术等都获得了较大的发展以及广泛的应用。集成了柴油机的监控控制,高速行走监控控制,但是这些先进的技术以及系统都要采用接地方式来进行,可见接地分析在电气控制系统中的重要性。本文阐述的两种接地方式。当代社会,新技术,新方法,新产品,新的控制理念在不断的出现在我们的生活中,铁路大型养路机械电气控制系统的接地方式也应该跟上时代的步伐,应创新更多的新方法,在模拟的接地方式中不断改进,最后能实际应用到铁路大型养路机械电气控制中,确保系统各项指标的稳定性,可靠性及精确性。 作者:赵江 单位:河北省肃宁县春霖街(肃宁工务机械段) 电气控制论文:机床电气控制课程改革论文 一、课程目标 1.知识目标:熟练分析机床电气控制线路原理图,并能绘制接线图;掌握机床电气控制系统常见故障分析及排除方法;能选择PLC型号、进行I/O分配、编写和调试PLC程序;掌握PLC技术及其在机床中的应用。 2.能力目标:能正确选用机床中常用的低压电器;能安装和调试机床中典型电气控制线路;能调试和维护典型机床电气控制线路;能运用PLC技术设计日常控制系统;能查阅企业技术标准和国家技术标准;能熟练使用各类工具量具。 3.素质目标:遵守学校管理规定,引入企业8S管理(整理/整顿/清扫/清洁/素养/安全/节约/学习),填写、整理、积累技术资料等,培养学生的文明习惯、团队意识、语言表达能力、资料收集和整理能力等。 二、课程模块 本课程基于工作过程、以项目为导向、以工作任务为驱动、突出学生专业能力和职业素养的培养。在课程设计中,首先以企业调研和毕业生回访为依据,得出相关的职业岗位,然后进行岗位能力分析,归纳提炼出典型工作任务,最后将工作任务转化为课程学习内容。另外,在课程设计中,我们始终贯穿以“能力和素养并重”为主线,以培养高素质技能型人才为出发点,以满足岗位职业要求为目标,以真实的工作任务为载体,以必需够用来设计教学内容,并将课程内容与相关的职业资格技能培训和鉴定相互贯通。据此。本课程内容整体设计为8个项目。 三、教学方法与教学手段 1.项目分析法:以项目为着手点,分析归纳出完成的任务和要求,然后对所需知识和技能进行讲解、引导、训练,学生容易接受,并且教学效果好。 2.任务驱动法:以实现具体任务为目标,让学生如何一步步地完成任务,从而让学生观察、思考、讨论等,并制定实施方案。例如现需要完成PLC控制系统,先分析控制要求、I/O如何分配、系统的软硬件如何设计、元器件如何选择、如何安装调试及撰写任务书等。 3“.教、学、做”合一:通过教师的演示、学生训练及教师指导相结合,帮助学生提高专业技能及素养,并在做的过程中掌握相关理论。 4.小组讨论法:针对实践教学中的方案和问题积极进行讨论,并得出结论,从而来提高学生团结协作、沟通表达的能力。 5.引入现代信息技术:建立课程网站,给学生提供更多的图片、视频、试题、新闻等资料,来激发学习兴趣,调动学习积极性,提高教学效果。 四、课程考核 实施了以“能力和素养并重”的过程考核,在考核评价标准及方式上不再以期末考试为主,而是在理论测试的基础上增加技能考核项目,同时注重学生素养的培养,从而构成了“素养、技能、知识”三位一体的考核评价模式。将平时教学工作任务的完成情况,作为考核评价的重要组成。在考核形式上,改变了以往一味的结果评价,侧重过程化考核。在该课程能力考核中,是否完成工作任务,并不是考核的唯一依据,而是同时考虑在完成任务的过程中,是否有适合的方案、步骤及工具仪表使用情况等。总之,该课程在考核中,考虑了学生的学习态度、独立思考和创新意识、任务完成过程、学习进步情况等多方面,力求全面客观反映学生学习的效果。 五、教学总结 通过对《机床电气控制》课程基于理实一体化进行设计,并在教学中以任务为驱动,以项目为导向,让学生边做边学、老师边做边教,相互配合、相互考核等,增强了学生学习的积极性和主动性,使学生在掌握知识和技能的同时,培养了良好的职业素养。另外,该课程的理实一体化教学改革,也进一步推动了机电一体化技术专业其他课程的教学改革。 作者:杨芳单位:黄冈职业技术学院 电气控制论文:数控机床电气控制系统论文 1数控机床电气控制系统概论 通常情况下,数控机床的系统一般由三种系统构成,分别为反馈检测系统、NC控制系统和伺服驱动系统。数控机床的电气控制系统对于数控机床的加工方面会产生不同程度和不同方面的影响。从数控机床的加工精度方面来看,其中位置伺服控制系统能够对于机床加工的精度方面产生很大程度上的影响。所以,位置精度属于比较重要的指标之一。要想保持位置精度的准确性,不仅需要在系统使用的时候选择正确的开环放大的倍数,还需要对于位置检测中的元件能够有一定的精度上的要求。另外,由于数控机床属于精度高且效率也很高的一种自动化的设备,它能够为数控机床的生产提供更高的生产效率,但是如果这个系统出现问题和重大故障,那么其所带来的损失也是不可估量的。因此,数控机床电气控制系统的可靠性和安全性也是值得关注的一方面。 2数控机床电气控制系统出现的问题 数控机床在电器控制系统方面的故障一般都是强电故障和弱电故障两种,具体如下所述。 2.1弱电故障弱电指的是数控机床电气控制系统中的电子的元器件以及集成电路为主要的控制的部分。弱电故障中又可以分为硬件发生的故障和软件发生的故障。硬件故障主要是指各种集成电路内部的芯片或者是接插件等出现的事故。软件故障指的是在硬件都属于正常的情况下,内部发生的各种动作性的问题或者是数据出现丢失等问题,一般比较常见的例子有加工程序出现错误或者是计算机的运行出现错误以及系统的程序或者是参数出现错误等。 2.2强电故障强电部分指的是控制系统之中出现的主回路或者是大功率的回路中的继电器或者是电源变压器等一系列的电气的元件以及其中组成的控制电路。强电故障虽然在维修或者是诊断问题的部分较为简单,但是因为其处于一种高压以及大电流的工作状态之下,所以一般强电发生故障的次数要多于弱点故障,因此需要相关的维护和维修人员能够予以重视。 3解决方法 3.1调节法在解决数控机床电气控制系统的众多办法中,调节的方法是其中最为简单的一种。调节法主要是通过对于电位计进行调整,以此来达到修复系统出现的故障的目的。最佳的调整办法是对于伺服驱动系统和被拖动的机械系统来进行系统的调整,并实现最佳的匹配的一种较为综合性的调节的办法。这种调节的办法也较为简单,可以使用一台但是多线的记录仪来或者是双踪示波器来对于观察指令和速度反馈的一种相互响应的关系。一般都是通过对于速度调节器的比例系数以及积分的时间进行调整,促使伺服系统能够达到比较高的动态响应的一种特征,但是又不会出现振荡的一种最恰当的状态。另外,在现场如果没有示波器的情况下,相关的工作人员可以根据自己以往的工作经验,调节来使得电机起振并向反方向慢慢进行调节,一直调节到消除振荡状态为止。 3.2复位法如果数控机床的电气控制系统由于突发性故障而引起系统报警的情况,那么可以是他呀复位法患者是开关系统电源来进行依次地操作来消除故障。但是如果系统内部的工作存储的区域掉电并且插拔电路板以及电池欠压,而造成系统出现混乱的现象,那么就需要对于系统进行初始化操作来进行清除,但是在清除之前需要提前做好数据和信息的拷贝,以免丢失数据。但是如果初始化操作之后故障依旧没有排除,那么就需要进行硬件方面的检查和诊断。 3.3更正法所谓的更正法指的是对于系统中的参数进行修改,程序更正的办法。系统的参数主要是用来确定系统的功能的一种依据,如果系统的参数在设定的时候出现错误那么就很可能造成系统出现故障或者是系统中的某一项的功能失去作用。有的时候可能会因为用户的程序出现错误而导致系统出现故障而停止运作。在这种情况下,系统修复可以使他系统的搜索功能进行检查,来对于用户的程序中出现的错误进行搜索,在搜索完成之后依次改正,这样才能在发现错误之后进行改正,系统才能恢复运行。数控机床电气控制系统的发展在未来的发展道路中将不断走向开放式的发展形式,由于其可靠性和低成本等一系列的优点,将会促使更多的数控系统生产的商家逐步走向甲方是的发展形势。其中,数控机床电气控制系统在速度方面也将走向高速化的发展道路,精度方面也会得到一定的发展。另外,数控机床的电气控制系统还会向智能化方面进行转变。人工智能机在我国的研究和发展已经走向了一定的程度,其在计算机领域的发展也在不断深入,数控系统的智能化程度也将赶上时代的潮流,走向智能化的发展道路。 4结语 电气行业在我国国民经济发展中十分重要,电气行业涉及到的众多科技水平也是关系到电气行业发展的重要方面。我国在数控机床的生产和管理方面都已经达到了一定的水平,随着国家经济和技术的发展,数控机床已经走向了数字化和自动化的领域。数控机床电气控制系统对于整个数控机床的生产是至关重要的。笔者在文中主要讨论了数控机床电器控制系统的概论并提出了解决数控机床电气系统故障的方法,希望为促进数控机床的发展提供建议。 作者:张昊单位:纽威数控装备有限公司 电气控制论文:PLC矿井提升机电气控制系统论文 1矿井提升机电气控制系统的与PLC的概述 目前,对于我国的矿井提升机电气控制系统来说,大部分采用的仍然是属于继电器-接触器式的电气控制系统,在得到多年的应用之后,已经具有了自己独特的控制特点,但是在实际的矿井生产工作过程中,这种原始的电气控制系统存在的缺陷和问题也渐渐的显现出来。比如系统容易发生故障、提升机电气控制系统在矿井生产工作中的稳定性不够,容易受到外界和其他因素的影响,并且在实际的工作过程中,提升机电气控制系统在完成开、停机、加减速等各程序的时候所需的操作比较繁杂,对矿井的生产产生了一定的安全隐患。随着科学技术的不断发展,PLC技术也应运而生,其为继电逻辑控制技术和计算机技术有效结合的新技术,能够经由数字化输入输出形式对机械和生产等进行监控,因此在工业中得到普遍的应用。从总的来说,PLC技术的特点主要包括了较高的可靠性和安全性、应用方便、编程简单等,并且还拥有自我诊断和监控的功能,因此非常适合对矿井提升机电气控制系统进行改造。 2矿井提升机电气控制系统的组成 从总的来说,矿井提升机按照电流的驱动可以分为交流驱动和直流驱动两种类型,而按照操作模式电气控制系统又分为自动和手动两种类型。具体来说,矿井提升机电气控制系统主要是有自动化、装卸载、传动控制和系统网络化四个模块组成。自动化系统主要包括了软件单元、PLC冗余控制系统、全自动化调节单元等;装卸载系统是应用PLC将监控站和装卸载站进行提升,使设备充分的实现自动化和网络化;传动控制系统主要是经由微处理器对故障进行诊断、报警和显现;系统网络化是借用windows系统对提升机电气控制系统的工作情况和数据等进行系统式的实时网络监控。 3应用PLC对矿井提升机电气控制系统的改造 3.1增加了可供选择的电气控制系统工作模式在对矿井提升机电气控制系统进行改造之后,可系统增加了可供选择性的工作模式,主要包括了手动式、半自动式和全自动式三种工作模式,而在这当中,提矿步骤又经过细分之后在以上三种工作模式中又增加了故障开车式的第四种工作模式。由于改造后的系统增加了可供选择式的工作模式,因此可以让操作人员能够根据实际需要进行自由切换,显得更加的方便和灵活。 3.2增加了对电气控制系统的系统保护采用PLC对矿井提升机电气控制系统改造时,在提升机原有的控制系统的保护功能基础之上,还增加了一系列的对系统保护的环节,主要包括了PLC的输出继电器联锁、减速过速、定点过速、调绳联锁等。应用PLC安全回路能够使系统冗余得到进一步的保护,当系统发生故障的时候,应用PLC控制系统能够实现应急式的低速工作,与此同时监控系统还能够根据运行情况对设备的参数以及工作情况等进行记忆和显示,并且在停电的时候还能够对提升机进行二级制动式的保护。 3.3增加了电气控制系统的自动化水平应用PLC对矿井提升机电气控制系统改造之后,增加了矿井提升机电气控制系统的自动化水平,将原有的动力制动柜改换为低频全数字式的制动电源柜,在具有多重保护的作用之下,也降低了设备维修的数量。与此同时,由于更换的电源柜是属于低频制动式,因此也使得设备所受到的冲击得到大大的降低,从而让提升机在工作的时候得到更加的稳定,再加上PLC能够按照事先设定好的参数在提升机的工作过程中能够进行自动控制,一直到工作完成,并且提升机工作过程中产生的速度也体现出了较高的精度数。 3.4使电气控制系统设备的更具可靠性电气控制系统设备在应用PLC进行改造之后,将矿井提升机原有的具备繁杂操作的高压接触器更换为真空高压接触器,能够对转子回路电阻实现无触点式的控制,从而使电气控制系统设备更具可靠性,并且使系统工作时产生的噪音得到有效的降低。 3.5使电气控制系统设备的更具安全性当电气控制系统得到改造之后,将原来的系统结构改为具有网络化控制性的结构,因此能够使原先需要的大量继电器、磁放大器、接触器和其他构件得到减少,大大的简化了设备之间所需的连接线。由于改造后的结构是在原来系统的功能保护前提下增加了更多的保护程序,从而使设备发生故障的次数得到大大的降低,增加了对电气控制系统的系统保护,使系统更具安全性。 4总结 综上所述,应用PLC对矿井提升机电气控制系统进行改造之后,除了能够明显的提高生产效率和经济效益之外,最重要的还能够使设备发生故障的频率得到大幅度的降低,并且还减少了系统设备的维修数量,使电气控制系统的安全性和可靠性得到进一步的保障,节省了大量的成本投入。 作者:黄文嘉李伏立钱文珺单位:北方工业大学机电工程学院北京金自天正智能控制股份有限公司 电气控制论文:电机与电气控制技术课程改革研讨 1改革和创新教学模式进行 根据课程特点和典型工作任务,将原来单一的先进行理论教学后进行验证实验的课程教学模式,转变为项目式和模块化教学模式,实现项目引领,任务驱动,“教、学、做一体化”,以“够用为度、强化应用”为原则。从学生的实际情况出发,因材施教,分层教学,注重学生的实践动手能力的培养。创设企业工作情景,校企合作、工学结合,边讲边练。将以课本为中心转变为以“项目任务”为中心,学生个个参与,人人动手;将以教师为中心转变为以学生为中心,突出学生的主体地位;将以教室为中心转变为以实训车间和实际经验为中心,以传授知识为主转变为以培养能力形成技能为主。 2改革教学方法,综合利用现代化的教学手段 1、采用实物教学,先让学生面对一个含有电机的实际的电气控制系统,并运行该系统,使学生就有一个感性认识,知道电机用在什么地方、起了什么作用、为什么要学电机控制方面的知识、需要哪些方面的知识才能较好地使用控制电机,提高学生对本课程的学习兴趣和学习的主动性。2、综合利用现代化的教学手段。改变传统的教学方法,通过多媒体课件ppt、图片、动画、教学视频、实物演示来增强学生的感性认识,拓展学生的视野。帮助学生理解和掌握课程的重点和难点,如变压器、直流电机、三相异步电动机的结构和工作原理等内容,在电机和变压器制造企业实际拍摄电机、变压器生产过程和制造工艺,加深学生的理解。提高了教学的趣味性、实用性,调动和激发了学生的学习兴趣,提高了教学质量。 3校企合作,共建校内外实训实习基地 建立了集实训与理论教学为一体的“电工电子”校内实训基地和电机及电气控制实训室。同时还与相关企业合作建立了多个校外实训基地,校企合作,引厂入校,工学结合、顶岗实习,校企深度融合。大加强实践性教学力度,安排设计、验证性实验七个,安排变压器、电动机拆装实训两周,电气控制电路实训一周,对于有兴趣和能力强的学生,学校实验室、实训室在课余时间和双休日定期对学生开放,并有专门的老师对他们进行指导,进行开放性实验和创新性实验,培养学生的发散思维和创新能力。学生除了在校内进行实验、实训之外,还在相关企业进行顶岗实习,既增强了学生的感性认识,又增强了《电机与电气控制技术》这门课程的实用性,培养和锻炼了学生的动手能力,增强了学生的技能,教学效果明显。逐步形成了以职业能力培养为核心的理实一体的教学体系。 4将技能实训和高级电工职业资格鉴定有机结合 高级电工职业资格是具有设计、安装、调试、操作、维修电机与变压器、仪器仪表、及电气控制系统的高技能应用性人才,过去,电机与电气控制技术的教学与中高级电工职业技能鉴定脱节,所学知识和技能无法满足学生获取职业资格证书的要求。为此,在《电机与电气控制技术》课程教学中,依据维修电工职业岗位技能要求和职业资格标准,将技能实训和中、高级电工职业资格技能鉴定有机结合,以职业活动为导向,以职业能力为核心,以职业技能要求开展实训工作。在“电机拖动及控制实训室”进行2周的专业技能实训,在完成规定的实训任务后,进行高级电工职业资格鉴定,实现“双证”融合。加强理论和实践教学的同时,增加了中、高级维修电工资格考试方面的知识和技能,使学生既能具有一定的专业基础知识,又能获得相关的职业岗位资格证书。提高了学生的就业竞争力和职业能力,为学生今后的就业创造了条件。学生取得高级电工职业资格证书人数达到95%以上。 5改革课程考核评价方法,注重实践动手能力的考核 传统的课程考核评价方式主要是平时成绩加期末考试成成绩,无法综合评价学生学习过程及综合能力。为此,须改革课程考核评价方法,注重学生实践动手能力和操作技能的考核,采用多元化考核方式,强化过程考核。制定了理论、实验、课程设计、实训、安装操作考核标准及评分细则,形成平时、期中、期末三个阶段性考核。理论考核主要考察学生掌握基本知识和基本概念、基本原理,以笔试闭卷为主,实训、实操要求学生设计基本控制电路并安装调试,重在过程和基本技能的考察,重点考核学生分析问题、解决问题的能力,并注重学生综合能力和职业能力考核,可采取学生自评、小组互评、老师评价的方式,按照一定的比例综合计分。电机与电气控制技术课程改革的实践证明,通过改革课程体系,精选教学内容,创新教学模式,改革教学方法和手段,实行工学结合、校企合作,技能实训融入技能职业资格证,采用多元化的考核方法,大大激发了学生的学习兴趣,强有力的实践教学环节和职业技能培训,使学生的基本素质和职业能力都得到了很大提高,同时为学生将来的就业打下了坚实的基础。电机与电气控制技术课程改革的效果是明显的。 作者:陈昌松单位:武汉职业技术学院 电气控制论文:探求自动化工厂电气控制系统 1电气控制系统控制方式的分类 1.1集中控制方式 集中控制方式指的是按照功能的不同将电气控制系统中的各个设备划分成不同的部分,然后在集中控制室里对这些划分出来的部分进行集中控制。这种控制方式下的系统维护工作比较简便,系统的设计难度也不高。但是这种方式由于需要将系统中的所有信息都放到一个处理器中,因此处理器的任务非常繁重,而且信息的集中会降低处理器的速度,使得电气控制系统反应的灵敏性受到影响。 1.2分布式控制方式 分布式控制方式即DCS控制,是一个多级计算机系统,由过程监控级和过程控制级共同组成。这种控制方式以通信网络为纽带,并且对通信、控制、显示等4C技术进行了综合。 1.3现场总线控制方式现场总线控制 需要依靠集通讯、保护、控制、检测等多方面能力于一体的处理来实现在现场进行分布式控制,它属于智能设备互连通讯网络。现场总线控制将DCS系统的现场控制功能分散到各个网点中,将控制系统进行了简化,大大提高了系统运行的可靠性。 2设计电气控制系统需要遵守的原则 一个电气控制系统设计得是否科学、合理对于其运行是否稳定、生产效率的高低等都会产生很大影响,因此在进行电气控制系统的的设计时,需要遵守一定的原则。 2.1对配电系统进行优化 生产活动的顺利开展是建立在电气设备正常运行的基础上的,而电气设备的正常运行又需要供电系统为其提供运行动力,因此合理的供配电对于整个电气控制系统来说是非常重要的,是电器设备稳定运行的保证。因此在设计电气控制系统时,需要对配电系统进行优化。 2.2设计出电气控制系统的设备运行效率要高 在电气控制系统的设计过程中,保证设备拥有较高的运行效率是必须要老驴的问题。只有设计出合理的控制技术,才能保证电气设备在最佳状态下运行。因此在进行电气控制系统的设计时,可以通过监控设备对各设备的运行状进行监控,确保较高的设备运行效率。此外,还可以适当运用一些节能技术来减少能源消耗,提高生产效率的同时还能降低生产成本。 2.3确保监控系统的可靠性 自动化工厂的生产过程涉及到各种大小设备,因此比较复杂。只要某个设备在运行时出现问题,就会影响到整个系统的运行。在这样的情况下,电气控制系统很容易发生故障。而一旦出现故障,就会导致电气控制系统运行被终止甚至危及生命安全等问题,后果无法估计。因此必须确保电气控制系统中监控系统的可靠性。在电器控制系统的运行中对整个系统进行实时监控,并在运行设备出现过载时自动断开,保证系统的安全。 3电气控制系统的发展和改进 3.1实现系统保护、测量和控制功能的一体化 我国目前使用的电气控制系统,在进行事故的分析与处理时,数据的采集与保护是两个相互独立的过程。但从技术更合理、简化运行成本、减少运行装置的需求来看,实现系统保护、测量和控制功能的一体化会是大势所趋。 3.2系统开发平台实现统一 OPC技术出现和WindowsNT平台普及以后,操作系统使用起来更加灵活,维护工作也比较简便。开发平台实现统一不仅减少开发所需的时间和资金投入,也利于运行平台独立于终端平台,这样客户就可以自行下载运行程序来实现对运行系统的控制。 3.3程序接口的标准化 IEC61131标准为电气控制系统供应商实现程序接口的标准化提供了平台。此外,IEC61131程序对相应语法所做的定义也已经被大部分供应商所接受,逐渐向国际化标准迈进。此外,IEC61131标准的编程方式非常结构化,因而有着代码使用率高、管理容易、开发周期短的优点。 4结束语 在自动化工厂中,电气控制系统是非常重要的一个部分,对于工厂整个系统运行的稳定性与安全性都有着非常重要的意义。因此在设计电气控制系统时,应该遵循对配电系统进行优化、设计出电气控制系统的设备运行效率要高、确保监控系统的可靠性等原则,此外,还需要密切关注电气控制系统的研究进展,努力实现系统保护、测量和控制功能的一体化、系统开发平台的统一以及程序接口的标准化,推动我国自动化工厂的技术进步并提高经济效益。 作者:陈玉彬单位:黑龙江绥化学院电气工程学院 电气控制论文:论电气控制设计的节能对策 一、建筑电气控制设计中的安全策略 1.供电设计安全策略建筑物的正常运行是离不开电的,在日常使用中,如果出现停电事故,在一定程度上会给人们的工作和生活带来不便,严重的话还会造成一些事故,基于此种情况,为了确保电力供应方面的安全应做到:第一,依据具体的用电负荷合理的设计独立电源的数量,这样如果一个电源断电可以切换到其它的电源中,以免出现停电事故;第二,设计发电机,这样在意外断电之后可以进行供电,进而将损失降到最低。 2.建筑物的防雷和接地设计为了实现建筑物的防雷,可以设计避雷带、避雷针以及消雷器等,接地系统应将防雷接地和电气设备接地相结合,也就是说将接地系统设计为混合式的,这样可以使得电位达到平衡,进而提高接地系统的安全性。 3.供电线路的设计随着人们生活水平的提高,用电设备随之增多,这时用电线路也就变得越来越复杂,基于此种情况,在进行建筑供电线路设计的时候,为了避免主线路电流太大将绝缘线烧毁,进而一起火灾应严格设计及好供电线路主线路导线的横街面积。 4.消防系统的设计消防系统的作用众所周知,这里就不进行阐述。为了保证发生火灾的时候,消防报警线路可以正常使用,在设计的时候消防系统的材料最好使用具有防火性能的材料作为报警线路。 二、建筑电气控制设计的节能策略 1.建筑供配电系统的节能策略在建筑供配电系统中,很多设备具有电感性,有无功能的电流产生进而使得线路的功率消耗增加,这就需要采取一定的措施减少功率消耗以实现节能的目标:首先,可以增加导线的横截面积或者是使用电阻率小的导线来实现功率消耗的减低,进而实现节能目标;其次,可以选择高效低耗型的变压器来减少能耗,可以同专用变压器来降低季节性负荷能耗的降低;最后,合理设计变电所的位置,使其尽可能的接近负荷中心,进而减少线路的功率消耗。 2.照明系统的节能设计照明在建筑电气的中会占到很大的部分,在该方面可以通过下列的方法来实现节能。第一,要使用高效的光源。在光源的选择中应该根据工程的实际情况来确定,通常要考虑到光效、价格、光源候命、显示指数以及色温等要素。以往民用建筑经常使用的光源有HID灯、荧光灯以及白炽灯,随着现代照明技术的发展和进步人们越来越多的使用了新光源,比如LED灯以及光纤照明灯。工业建筑中光源的选择主要是要对工作场所的条件进行考虑,可以对不同类的高效光源进行使用以实现节能降耗;第二,要尽量照明的时间。在这方面,要做到和建筑专业的配合,要使得建筑物在最大限度上对自然采光的利用,要通过将自然光合照明光有机的结合有效减少人工照明所消耗的电能。尽量选用一些节能型的装置和开关以实现照明的节能,要根据现场的实际情况确定出合理的开关类型。第三,要尽量减少供电效率附加方面的损失。最好使用较高电压的照明灯,并采用高效节能的电器附件,尽量使用节能的电子镇流器和电感镇流器,在一些采用气体放电光源比较多的地方,应该使用补偿电容器来提高功率因数以实现节能。 3.电动机的节能设计电动机作为建筑电气控制设计中的重要部分,在该方面可以采用高效率的电动机,在选择的过程中应该根据负荷的特性进行合理的选择,同时要采用合理的补偿方式来降低损耗提高功率因数,尽量避免电动机处于轻载或者是空载的运行状态中,进而造成大量的损耗。在需要对电动机进行调速的地方要尽量采用变频调速器,变频节能主要是通过变频实现节能,通过动态调整实现节能,通过变频自身的V/F功能来实现节能,可以通过变频自身带的软启动来实现节能以及通过功率因数的提高来实现节能。通过变频调速器的使用,可以实现电动机的节能,这在很大程度上就可以节省总的电能消耗量,对于整个建筑的节能有着非常重要的意义。 4.变压器的节能设计变压器的节能主要是要做到降低损耗,提高变压器的运行效率,从配电系统的运行考虑要选用节能降耗的变压器,节能降耗的变压器在空载和负载运行时所产生的损耗都比较少,而且运行的费用比较低,但是前期投入会需要较高的成本。由此可见想要实现变压器的节能,就需要找到变压器运行损耗和投资的经济性之间的最佳结合点,将变压器的有功功率损耗计算出来,结合实际情况最终使得变压器处于安全、稳定、经济高效的运行状态中。 5.暖通空调的节能设计在进行暖通空调的设计中,对风阀门、蒸汽阀门以及冷阀门等要机械能合理的设计,还应对电动调节阀的流量进行合理的控制。为了实现对暖通空调变流量、变风量以及水泵的合理控制,应设计出合理的启停方案,进而保证其在经济的状态中运行。据统计,通过对暖通空调和强电系统的合理设计,可以使得整个建筑的能耗降低一半左右。 三、结语 当前建筑能耗已经占到总能耗的百分之七十之高,而在当今能源局势紧张的形势下,必须要考虑到建筑的节能。建筑的电气能耗作为建筑物的主要能耗,因此在进行建筑物电气控制设计的时候,在保证基本使用功能和安全性的基础上,还应考虑到节能,在设计的过程中,应从多方面进行考虑,采用先进的技术策略,实现建筑物的节能目标,这也是可持续发展的必然要求。 作者:吴刚单位:华为技术有限公司 电气控制论文:采煤机的电气控制系统分析 调速系统主要包括交流变频调速系统,开关磁阻电机调速系统和电磁调速系统。交流变频调速系统由变频器控制交流牵引电机并供给电源,交流变频器为其所负载的电机及其自身提供保护功能。开关磁阻电机调速系统由控制器和开关磁阻电机组成。电磁调速系统则有计算机调速控制器和电磁调速电动机组成。产生故障时,主控计算机可现实相应警示信息与故障保护信息,并具备故障记忆功能,断电时能够保存故障信息,方便上电查询。 胶带输送机的电气控制系统 PLC作为控制核心,可以监视、监测和控制软件作为界面实现以下功能:井下给煤机,主斜井皮带机和地面生产系统间有连锁功能,遵守“逆煤流启车”、“顺煤流发车”的原则,在发生事故时不堆煤;具有单机、集控、检修、手动等工作方式;电控装置和调速型液力耦合器、变频器、液体粘性传动装置、CST、电软启动装置配合,控制胶带输送机的加减速,实现胶带输送机的启动与停车,且启动、停车和加减速应控制在0.3m/s2内,满足较低加速度启动与重载启动的要求,并保证多个电机功率的平衡;上位机监控:显示胶带传送的速度、煤流量、电流、堆煤、跑偏、打滑、温度、烟雾等信号,实现故障自动提示和报警;在上位机上显示分站信息,并以汉字进行提示和报警;组网:与整个矿井的监控系统进行联网,实现数据远距离传送和远程监视。 矿井提升机的电气控制系统 矿井提升机是矿山重要的设施,是井下设备与人员和外界相沟通的唯一通道,随着计算机技术和PLC技术的不断发展,通过先进的控制技术对传统的矿井提升系统进行改善,能够有效提高矿井提升机的自动化水平、可靠性与安全性。其原理为通过减速器将动力传递给卷筒,做到提升或下放容器,盘形制动器则有液压或电气控制制动,通过传感器和测速发电机等元件构成安全保护系统。采用计算机技术后,矿井提升机的安全保护系统变得更加完善,矿井提升机的电控装置以数字控制为核心,基于PLC控制系统实现对全过程和全方位的动态监控,通过数字位置指示和故障显示、打印、记录,与上位计算机进行在线即时通讯,对新型产品进行监控,并通过数字直流调速模块实现与大功率变流器的技术连接,实现全数字化控制,还可采用两台计算机,每台均设有独立的传感、测量装置及数据处理系统,互为备用,对提升进程进行直接、间接测量,并进行比较和矫正,实现对进程的自动控制,使安全性与可靠性大为提高。交变频提升机的特点主要包括:圆形磁场具有良好的调速性能,电压利用率高,转矩脉动小,输出转矩大,低频运转性能良好;多种故障保护和优先排序的故障诊断功能极大地提高了整机的灵活性;薄膜面板设计使操作更加灵活,功能更加齐全,使变频调速器的应用场合大大增加,且调速性能良好。 掘进机的电气控制系统 新型掘进机的电气控制系统基于PLC控制单元,实现对电气系统各单元启、停的集成控制及其他与生产过程有关的各种逻辑功能的控制。掘进机的电气控制系统如图1所示。掘进机的电气控制系统(由控制室、工控室、调制解调器组成)由电子保护器对电动机进行保护,由电流互感器实现对回路的监控,判断回路运行状态并将结果反馈至PLC主控单元。图一显示系统能够将运行时产生的故障反馈至中文界面,使工作人员及时了解相关情况,并快速做出反应排除系统故障。 结语 随着当前社会各行业对能源需求的增大和科学技术的进步,煤矿机械的电气控制系统将更加完善,在技术进步的同时,我们也应认识到,我国的电气自动化控制技术与国外先进水平还存在一定的差距,只有积极学习国外更加先进的技术并投入应用,才能促进煤矿生产的不断进步,保证国民经济的发展。 作者:冯红占单位:平顶山天安煤业股份有限公司十三矿 电气控制论文:论煤矿机械电气控制体系的设计 调速系统主要包括交流变频调速系统,开关磁阻电机调速系统和电磁调速系统。交流变频调速系统由变频器控制交流牵引电机并供给电源,交流变频器为其所负载的电机及其自身提供保护功能。开关磁阻电机调速系统由控制器和开关磁阻电机组成。电磁调速系统则有计算机调速控制器和电磁调速电动机组成。产生故障时,主控计算机可现实相应警示信息与故障保护信息,并具备故障记忆功能,断电时能够保存故障信息,方便上电查询。 胶带输送机的电气控制系统 PLC作为控制核心,可以监视、监测和控制软件作为界面实现以下功能:井下给煤机,主斜井皮带机和地面生产系统间有连锁功能,遵守“逆煤流启车”、“顺煤流发车”的原则,在发生事故时不堆煤;具有单机、集控、检修、手动等工作方式;电控装置和调速型液力耦合器、变频器、液体粘性传动装置、CST、电软启动装置配合,控制胶带输送机的加减速,实现胶带输送机的启动与停车,且启动、停车和加减速应控制在0.3m/s2内,满足较低加速度启动与重载启动的要求,并保证多个电机功率的平衡;上位机监控:显示胶带传送的速度、煤流量、电流、堆煤、跑偏、打滑、温度、烟雾等信号,实现故障自动提示和报警;在上位机上显示分站信息,并以汉字进行提示和报警;组网:与整个矿井的监控系统进行联网,实现数据远距离传送和远程监视。 矿井提升机的电气控制系统 矿井提升机是矿山重要的设施,是井下设备与人员和外界相沟通的唯一通道,随着计算机技术和PLC技术的不断发展,通过先进的控制技术对传统的矿井提升系统进行改善,能够有效提高矿井提升机的自动化水平、可靠性与安全性。其原理为通过减速器将动力传递给卷筒,做到提升或下放容器,盘形制动器则有液压或电气控制制动,通过传感器和测速发电机等元件构成安全保护系统。采用计算机技术后,矿井提升机的安全保护系统变得更加完善,矿井提升机的电控装置以数字控制为核心,基于PLC控制系统实现对全过程和全方位的动态监控,通过数字位置指示和故障显示、打印、记录,与上位计算机进行在线即时通讯,对新型产品进行监控,并通过数字直流调速模块实现与大功率变流器的技术连接,实现全数字化控制,还可采用两台计算机,每台均设有独立的传感、测量装置及数据处理系统,互为备用,对提升进程进行直接、间接测量,并进行比较和矫正,实现对进程的自动控制,使安全性与可靠性大为提高。交变频提升机的特点主要包括:圆形磁场具有良好的调速性能,电压利用率高,转矩脉动小,输出转矩大,低频运转性能良好;多种故障保护和优先排序的故障诊断功能极大地提高了整机的灵活性;薄膜面板设计使操作更加灵活,功能更加齐全,使变频调速器的应用场合大大增加,且调速性能良好。 掘进机的电气控制系统 新型掘进机的电气控制系统基于PLC控制单元,实现对电气系统各单元启、停的集成控制及其他与生产过程有关的各种逻辑功能的控制。掘进机的电气控制系统如图1所示。掘进机的电气控制系统(由控制室、工控室、调制解调器组成)由电子保护器对电动机进行保护,由电流互感器实现对回路的监控,判断回路运行状态并将结果反馈至PLC主控单元。图一显示系统能够将运行时产生的故障反馈至中文界面,使工作人员及时了解相关情况,并快速做出反应排除系统故障。 结语 随着当前社会各行业对能源需求的增大和科学技术的进步,煤矿机械的电气控制系统将更加完善,在技术进步的同时,我们也应认识到,我国的电气自动化控制技术与国外先进水平还存在一定的差距,只有积极学习国外更加先进的技术并投入应用,才能促进煤矿生产的不断进步,保证国民经济的发展。 作者:冯红占单位:平顶山天安煤业股份有限公司十三矿
自动化本科论文:自动化专业应用型本科人才培养模式探索 摘 要: 自动化专业具有应用面宽、知识更新和拓展速度快的特点,多年来,自动化专业人才作为国家经济建设中的急需人才,为现代化生产和科技发展起到了推动和促进作用。以兰州工业学院自动化专业建设为例,从人才培养目标定位与专业建设思路、教学计划制定、课程群建设、实验室建设、学科竞赛、产学研基地建设等方面,研究应用型本科自动化专业人才的培养模式,提出了自动化专业人才培养方案,并在实践中进行了应用,并提出了自动化专业发展的几点建议。 关键词:应用型本科,;自动化专业;人才培养 兰州工业学院是普通本科院校,毕业后直接面向社会就业的学生占多数,毕业生一般到工矿企业、科研院所从事设计、生产、运行、维护、管理等工作。我院的自动化专业人才培养定位于应用技术主导型型人才的培养,要求培养的学生具有较扎实的基础理论和专业基础知识、宽阔的专业知识、较强的实践动手能力、一定的创新意识和独立分析解决的能力,毕业后能较快地适应和胜任工作岗位。根据我院实际情况、区域经济特点和社会需求,提出了自动化专业应用型人才的培养目标、知识结构、实践能力培养模式、自动化专业发展的几点建议等。 1.人才培养目标 自动化本科培养适应社会主义现代化建设和甘肃地方经济发展需要,德、智、体、美全面发展,具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、计算机技术与应用和网络技术等领域的工程技术基础和专业知识,具有较强的解决实际工程问题的能力,能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理等领域从事系统分析、设计、运行、科技开发及研究等方面工作的工程应用型人才。 2.理论课程体系 人才培养总体上体现知识、能力、素质协调发展的原则;课程体系遵循“实基础、适口径、强能力、善应用、高素质”;课程设置遵循“反映科技进展、突出工程需要、注重技术应用”的原则。 课程设置采用“两模块、四平台、多方向”课程体系。 “两模块”为“学科基础模块”和“专业方向模块”。在“学科基础模块”上设置“公共课程”和“学科课程”两个平台;在“专业方向模块”上设置“专业理论课程”与“实践课程”两个平台。课程体系结构及学分分配表见表1。 2.1公共课程平台 以培养学生的综合素养为目的,是学生学习学科专业基础课和专业课的基础。包括公共必修课、公共选修课及实践环节等三个部分。公共选修课包括综合类、理工类、管理类、人文艺术类四个类别,要求学生跨类别选修。 2.2学科课程平台 以学生掌握学科专业基础知识和能力为目的。按本科专业目录中的专业类设置各专业方向必需的基础理论与知识和基本技能系列课程,解决多个专业方向发展的需要,同时还要满足学生不同层次发展和进一步提高的需要,为学生适应社会多变的需要打下坚实的基础。 表1 课程体系结构及学分分配表 课程模块课程平台课程类别总学时理论学时实践学时学分占总学分比例 学科基础模块 公共课程学科课程 必修课7485781703620% 选修课969663.3% 公共实践64064(6周)42.2% 小计9086742344625.5% 必修课132211681548145% 专业方向模块 专业理论课程实践课程 必修课13612888.54.7% 选修课646442.2% 小计2102028137.2% 创新实践646442.2% 集中实践5765763620% 小计6406404022.2% 总计308020441036180100% 总学分180各课程课内外实验(实践)、公共实践、创新实践和集中实践学分之和为64.75,占总学分的36%。 2.3专业理论课程平台 以学生掌握专业知识和专业能力为目的,使学生在某个领域(方向)具有比较深入的专门知识和技能。自动化专业设置2个专业方向。每一方向的课程包括专业必修课和专业选修课;每个方向设置两组(每组4学分)专业选修课供学生选修。 2.4实践课程平台 以培养学生的工程意识、实践动手能力和创新意识为目的。由课程课内外实验(实践)、创新实践和集中性实践环节组成。 3.培养计划实施中的几点改革建议 3.1深化课程教学改革,加强课程群建设 自动化专业课程的设置并不是简单的罗列,而是存在着一定的系统性和连续性。每门课程都有前续课和后续课,研究课程内在的联系,形成条理清晰而又相互融合的专业体系是必需的。 因此,建议我校深化课程教学改革,提倡课程群建设。根据自动化专业特点,专业课程可划分为四个课程群:(1)电工电子技术课程群,主要包括电路基础、模拟电子技术和数字电子技术等;(2)计算机应用课程群,主要包括计算机文化基础、C语言程序设计、微机原理及应用、单片机与接口技术、计算机控制技术、嵌入式系统开发技术和计算机网络与通信等;(3)自动控制课程群,主要包括自动控制原理、现代控制理论、传感器原理与检测技术、自动化仪表与过程控制、智能控制等;(4)电机与供电系统课程群,主要包括电力电子技术、电机与拖动基础、电气控制与 PLC、运动控制系统和工厂供电等。 3.2实践教学模式改革 构建应用型实践教学体系,使实践教学贯穿于教学全过程,在保证基本专业规格的前提下,根据不同专业类别、人才培养规格特点、专业办学历史、区位优势和资源条件等,结合行业、区域经济发展需求和国家卓越人才培养等要求,突出人才培养的专业特色和行业特色。 图1 自动化专业实践教学体系图 进行实践教学模式改革,首先是要充分重视实践教学,把实践能力培养看成与理论知识教育同等重要。自动化专业具有为理论性和实践性紧密结合的特征,创新源于实践,从培养学生的创新精神着眼,实践教学比理论教学更为有效,更能激发学生的创造潜能。其二,针对诸如电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机与拖动基础等电类基础课程的验证性实验,需要求学生熟练掌握,以积累实践经验,夯实基本技能 ;其三,在中高年级阶段, 在掌握一些专业及专业基础知识的基础上,开设一些技能应用型试验,使学生能够自行完成从设计、制作、调试、测试的全部过程以锻炼学生。其四,设置一些开放性实验室,让学生自我设计一些综合的、与工程实际问题结合紧密的、具有一定研究性质的大型试验,这类实验并不依附于某一门具体的课程,而是多门课程知识的融合,依据学生选题的不同、兴趣侧重的不同具有鲜明的独立性,可以活跃学生的创新思维,提高科研技能。其五,鼓励和支持学生积极参加学校“第二课堂”活动,如:大学生挑战杯大赛、电子设计大赛等,从而锻炼他们的动手能力、创新能力以及团队协作意识。 3.3 教学评测机制的改革 自动化专业是实践性较强的专业,其教学评测机制要多样性,除传统的闭卷和开卷考试形式外,还应增加课程设计、口头答辩、实践操作和论文撰写等形式,具体选择可以根据不同课程的特点而决定。在评测的内容上,既要包含基本理论、基本知识和基本技能,更要涉及对实际问题的分析与解决 ;在评测的形式上,少一些死记硬背的客观题,多一些主观性、综合性的论述题,以充分发挥学生的主观能动性 ;在测评时间上,不要集中在课程结束时一次进行,而是在教学的中间、章节的结束之时,分期分批地进行。这样,既可反映学生的真实水平,又能体现学生的创新能力。 4.结语 总之,设置本专业的宗旨就是要培养在自动控制产品和设备及信息技术应用领域具有本科水平的理论基础和较强的专业操作技能,具有“思想品质好、基础知识扎实、动手能力强”的特点,能进行自动化行业技术开发,能解决现场技术问题,能实现设计方案的大学本科层次的高级应用技术人才和管理人才。 (作者单位:兰州工业学院 电气工程系, 甘肃 兰州 730050) 自动化本科论文:新增本科电气工程及其自动化专业实践教学体系建设与实践 摘要:介绍了安阳工学院新增本科专业——电气工程及其自动化实践教学体系的建设与实施情况。通过软硬兼施、校企联合等方法,有效解决了在实践体系建设中资金有限、学生实践创新能力培养不足等问题,增强了学生的专业综合能力。 关键词:实践教学体系;电气工程及其自动化;应用型;综合能力 安阳工学院(以下简称“我院”)于2009年开设了电气工程及其自动化专业,并于2010开始招生。根据本科培养方案指导思想的要求,该专业以培养应用型高级工程技术人才为主,加强学生创新意识、竞争意识和适应能力的教育,注重学生综合能力的协调发展。因此在实践教学活动中,培养学生分析问题和解决问题的能力成为实践教学体系的基础与核心。实践教学是培养学生实践能力、创新能力的关键环节,相对于理论教学,实践教学更具直观性、综合性和创新性。电气工程及其自动化专业是一门实践性、应用性很强的学科,因此在培养“宽口径”、“复合型”高级应用型人才中,实践教学体系的建设和实施显得尤为重要。建设一个适合本院实际情况的实践教学体系,提升电气自动化、电力系统的实验/实践水平迫在眉睫。 一、实践教学体系建设中的问题 第一,建设电力相关实验室要求条件十分苛刻,所需实验设备造价昂贵,而与之矛盾的是建设资金相对不足。第二,从以往的教学经验来看,部分验证性实验中实验方法、实验设备固定,学生只完成“连线”、“装配”,缺乏能力培养,创新无从谈起。第三,学生到企业实习,由于理论知识不够、实践经验缺乏,同时多数情况下“能看不能动”,学生所学有限,效果欠佳。第四,由于地区经济较为落后,适合作为实习实训基地的企业较少。同时高校连年扩招,原有实践教学合作单位容纳能力有限。第五,所处地区不够发达,政府投入高效经费有限,实习费用较低。 二、实践教学体系建设 1.实验室建设 (1)建设课程群试验平台,满足课程需求。单一的课程实验室存在投资大、综合型实验开出能力有限的弊端。为解决此问题,我院依托省级实验示范中心先后建设“检测技术课程群综合实验室”与“电力系统综合实验室”。其中“检测技术课程群试验平台”是对“单片机技术”、“传感器与检测技术”、“嵌入式技术”等主要专业课程的整合与关联,不仅满足了课程实验教学,也能完成相关毕业设计和课程设计。而“电力系统综合实验室”是对“电力系统分析”、“供电技术”、“电力系统继电保护原理”、“电力系统自动装置”及“电力系统微机保护”等主要专业课程实践实验环节的系统整合。课程群试验平台和综合实验平台,不仅解决了资金问题,更可以将各相关课程有机联系在一起,便利开设各种综合型、设计性试验,同时为学生课程设计、毕业设计等提供了硬件平台。 (2)校企联合,共建实验实训平台。学生到企业实习,多数情况下“能看不能动”的原因主要是:理论知识不够、实践经验缺乏。针对以上情况,我院与许昌中意公司共同开发建设“工业控制实训中心”,该中心模拟中意公司实际现场环境,配置高端西门子PLC、触摸屏、伺服控制器、步进控制器、变频器、以太网模块以及继电控制等设备,并组成系统。学生可在该中心得到基本知识的学习和基本能力的训练,然后在中意公司完成生产实习与毕业实习/设计等环节。 (3)依托仿真技术,软硬兼施,建设仿真实验室。在二年级开设“现代计算机技术”课程,向学生介绍ANSYS、PSPICE、MATLAB以及组态王软件的使用方法。可在高年级时利用上述软件在仿真实验室开设部分关于“集散控制技术”、“自动控制技术”、“电力电子技术”、“电子技术”的综合型、设计性仿真实验,提高其创新能力。 (4)建立合作关系,拓宽实验领域。电力系统实验设备造价昂贵,而我院建设资金相对不足。在此情况下,积极与安阳电业局职工培训中心联系,该中心有各类电力系统设备,并且允许学员参观与操作。我院聘请中心内部人员作为“高低压电器”、“工厂供电”、“变电站综合自动化”等课程的实验指导教师,并安排部分实验在此集中完成。这样既解决了有关实验难题,又提高了学生的实际动手能力,同时生产实习等部分集中实践教学活动也可在此完成。 2.实习基地建设 本专业现有三个实习基地,分别是校内“工业控制实训中心”、安阳电业局职工培训中心和河南许继集团。 “工业控制实训中心”基地分为两个部分:第一部分为电机继电控制的设计、装配实训,主要面向经过专业课程学习,具有一定理论基础的大三学生进行(生产实习);第二部分为电机PLC控制、伺服电机控制、步进电机控制,主要让大四学生进行专业训练,部分学生的毕业实习、毕业设计也在此进行。实习项目部分按照国家职业技能培训大纲(中级维修电工)进行,重视实践环节的锻炼,对于提高学生的实践动手能力、解决实际问题的能力,具有很大帮助。经过该实习项目的实操训练,每年有近半数学生通过国家维修电工中/高级考试,学生反映实习效果非常好。 河南许继集团主要承担部分生产实习和毕业实习的参观学习、在岗实习教学内容,安阳电业局职工培训中心承担部分专业训练的供电设备参观、电气设备操作内容,以及部分毕业实习的实践教学内容。 除了校内实习基地的进一步建设与完善,还要继续加强与安阳钢铁集团、安彩集团、安阳化工集团等合作单位在科研、人才培养、校外实习基地等方面的合作,特别是在卓越工程师培养计划的协议商谈中已取得巨大进展。 3.集中实践教学环节建设 专业课程设计建设的重点是如何提高学生的综合能力,而实现这一目标的前提是选择合理的课程设计题目。但是传统的课程设计题目大多较为单一,与具体的生产实际要求脱节较为严重,究其原因主要有两点:没有合适的实验硬件条件;缺乏实践经验的现场指导教师。我院在具体的课程设计中,十分注重实践性和可操作性,课程设计要求在校内实训中心完成或由具有工业现场实践经验的教师现场指导完成,使学生从中汲取更多的经验,既锻炼了独立思考的能力,也增强了实际操作能力。 毕业设计/实习作为重要的实践教学环节,关键是要实现课题的真实性、知识的综合性和设计的创新性。近年来,随着电气工程及其自动化专业学生人数的不断增多,教师数量和毕业设计课题数量相对不足的问题日益突出。为此,我们在毕业设计课题的选择上,要求每位毕业生的毕业设计,或结合教师的科研项目,或由实践教学合作单位指定,或组织学生到外地公司和工厂开展毕业设计,使学生的综合素质、创新能力得到进一步提高。电气工程及其自动化专业集中实践环节设置如表1所示。 三、实践教学教材建设 通过综合了解各兄弟院校电气工程及其自动化专业教学、实验方面等情况,发现近年来在综合型/设计型实验和集中实践教学方面教材编写不尽如人意。因此,我院根据不断改进和完善的实验设备和实习场所的情况,组织一批教学、实验经验丰富的教师和现场工程师编写了相关的实验(实习)大纲和指导书,课程设计大纲和指导书等教材,并顺利投入使用。该实验教材既能满足实验设备和教学实践的要求,又能增强学生的实训能力,使得学生的综合设计能力和创新意识不断得到提高。 四、结束语 经过不断探索与锤炼,通过软硬兼施、校企联合等方法,建设并实践了新增本科专业电气工程及其自动化实践教学体系,同时对课程建设、实践教学基地建设等问题也进行了研究与实践。该方法有效解决了资金有限、学生实践创新能力培养不足等问题。该专业学生的理论知识和动手能力不断提高,也越来越受到用人单位的一致好评。 自动化本科论文:民办高校机械设计制造及其自动化专业本科人才培养方案的实践探索 [摘要]文章阐述了高等教育的分类、社会人才需求、民办高校的具体现状,明确了民办高校本科教育的定位及培养目标,并结合山东英才学院的实际情况,对机械设计制造及其自动化专业的人才培养方案以提高学生的职业适应能力、知识迁移能力和工程实践能力为切入点,进行了改革探索和实践。 一、高等教育的分类 我国著名教育家潘懋元先生指出:“高等学校的分类是一个世界性的难题,又是关系到中国高等教育能否持续发展的关键。目前,我国还没有一个权威的分类方法。”在我国,受到广泛关注和认同的高等教育分类法有两种。 1.国际教育标准分类法。联合国教科文组织(UNESCO)1997年公布的《国际教育标准分类法》,将教育分为3个层次、7级、3种类型。其中,第3层次中的第5级是高等教育,分为5A和5B两种类型,如图所示。 归纳上述第5级的教育,高等教育可分为:学术型、应用型、实用型3种类型的教育。 2.潘懋元教授分类法。依据《国际教育标准分类法》,我国高等教育可分为综合研究型、专业性应用型和职业性技能型三类。在此基础上,我国高等学校可分为综合研究性研究型大学、专业性应用型大学或学院和职业性技能型的高职院校三类。 二、社会人才需求情况调查与分析 依据中国劳动力市场信息网监测中心的2010年第四季度部分城市公共就业服务机构市场供求状况分析,106个城市中,用人单位通过公共就业服务机构招聘各类人员约478.5万人,进入市场的求职者约473.3万人,岗位空缺与求职人数的比率约为1.01。按行业分组的需求人数分析,制造业需求人数 131.8289万,所占比例约为27.5%,占到总需求量的1/4还要多。按文化程度分组的供求人数分析,职高、技校、中专需求人数94.6331万,所占比重54%,大专需求人数81.2272万,所占比重17%,大学需求人数40.7119万,所占比重为8.5%,由以上数据可见,职高、技校、中专、大专需求占到总需求量的70%以上,即技能型人才需求量最大。 三、应用型本科机械设计制造及其自动化专业本科人才培养方案的实践 民办高校从办学条件、生源质量、师资队伍和水平来看,都与办学多年、文化积淀深厚的公办本科院校有着较大的差距。因此,人才培养方案的制订应从学生的实际出发,做到有教无类、因材施教,以应用为切入点实施教学,尊重学生兴趣爱好和实践能力的培养,走特色发展之路。 1.人才培养的目标和规格。在培养目标上,培养具备扎实的机械设计制造基础知识与应用能力,掌握现代机械设计方法和先进制造技术,具有较强的工程实践能力和开拓精神,能在工业生产第一线从事机械产品设计、制造、应用研究、科技开发、运行管理和相关技术工作的高级技术应用型人才。 在培养规格上,强调知识、能力和素质的协调发展。(1)在知识结构上。毕业生应具有外语、文献检索和科技写作等工具性知识;具有扎实的自然科学基础和社会科学基础知识;掌握本专业需要的计算机、数学等专业技术基础知识和机械学、电子学等专业知识;(2)在能力结构上。毕业生要掌握中等复杂程度零件的机械设计、制造和工艺编制的方法;具有一般机械设备安装、调试、运行、操作和维护的能力;具有数控机床操作、编程的能力;具有获取知识、应用知识和创新能力;具有一定的外语应用能力。(3)在素质结构上。注重培养学生热爱祖国,遵纪守法的思想道德素质;培养学生良好的文化素质;培养学生严谨、扎实,富有创新精神的专业素质;培养学生良好的身心素质。 2.结合目标定位,合理制订人才培养方案。在人才培养方案的制订过程当中,学校必须考虑学生的就业能力、就业范围,加强基础理论课和专业基础课的学习,同时考虑学科之间的交叉,培养机械类通用型本科人才,为学生的创新能力和职业适应能力培养奠定基础,并重视实践教学环节教学,使学生在学校就获得工程实践能力的基本训练,考取国家职业资格证书。因此,学校必须对部分课程进行整合,加大实验、课程设计、实习实训、毕业论文等实践教学环节的力度,重构课程教学体系,同时,实践教学环节应注重课堂内外、校内、校外的有机结合,使学生更多地接触社会,达到人才培养目标。此外,还应重视个性化人才培养,以科技创新为导向开设选修课程,学生可以结合自己的兴趣自由选择,并开设创新实验室,学习方向完全取决于个人的兴趣,从而制定出创新型、应用型本科的人才培养方案。 3.以就业为导向,提高学生职业适应能力。学院要注重研究社会对人才的需求,及时对专业设置进行调整,提出“订单式教育”,即社会需要怎样的人才,学校就培养怎样的人才。学院还根据不同专业毕业生的就业需求,积极开展“特色课程教育”,全方位增强学生的综合能力。 4.完善课程体系,提升学生知识迁移能力。为进一步提高教学质量,满足社会对高素质人才的要求,不断完善课程体系,注重学生基本理论和专业技能的培养,突出学生创新精神、实践能力和创业能力的培养。(1)课程体系的设置体现知识、能力和素质的协调发展。课程设置体现“计算机不断线”,加大课程设计,强调机械设计理论、机械工艺和先进制造技术理论学习,并根据专业特点安排实验实训课程。通过实践把理论知识进行强化,并提高学生的动手和创新能力。同时,课程体系注重课程间的相互联系,重视精品课程建设,重点专业课程至少要达到院级优质课建设水平,课程建设在知识、能力和素质整体架构中有目标、有计划地开展。(2)尝试对毕业设计(论文)进行改革。为实现应用型本科的人才培养目标,学生的毕业论文内容既要包含设计又要包含制造,而且学生必须在数控机床上至少加工出毕业论文中的一个中等复杂的零件,通过毕业设计,让学生掌握机械零件从设计到制造的全过程。 5.加强特色实践教学环节,强化学生工程实践能力。实践教学是应用型本科教育教学体系中的重要组成部分,是培养学生的专业技术应用能力及分析问题和解决问题能力的重要途径。应用型本科教育的特点决定了其实施主体要建立与相关专业未来的岗位群工作现场相近的实训场所,以便让学生尽可能地在相近的“职场情境”中开展有针对性的专业技能训练,进而实现培养学生处理生产现场各种实际技术问题的能力。 在课程体系框架下,将实践教学环节划分为实验、课程设计和综合实训,实践教学环节要与相应阶段的理论教学相对应。鼓励学生参加各种机械产品设计大赛,通过大赛,强化学生的工程实践能力,同时也使师资队伍得到锻炼。鼓励学生参与教师的科研项目,构建学研结合、层次递进的立体化、开放式的实践教学体系。除了校内实践教学之外,学校还应把“注重实践、复合培养”作为创新人才培养机制的突破口。因此逐步实现学院与行业企业的教学资源共享,教学过程共管,共同建设专业,共同建设实训实习基地,共同确定职业标准、培养方案、课程内容和质量考核体系,让企业专家参与人才培养方案的制订,充分发挥行业、企业在学校建设中的重要作用,校企合作为学生实践环节的教学提供了理想的场所。 6.构建完善的教学管理机制,保障培养方案的有效实施。以全面提高教学质量和人才培养质量为目标,建立起由组织系统、评估系统、信息系统和调控系统构成的质量监控体系,对教学质量和人才培养质量实施全过程监控。(1)组织系统。学校建立了校、院、教研室三级监控组织系统,三级组织各负其责,上下协调,运行有效。(2)评估系统。学校以各教学环节质量标准为依据,通过教学评价、教学检查、教学督导,对教师的教学质量进行评估。(3)信息系统。教学质量信息采集主要来源于教学评价、教学检查、教学督导活动和学生信息员报送信息以及毕业生质量跟踪调查获得的信息。(4)调控系统。健全的组织系统、严格的评估系统、畅通的信息系统,为教学质量的调控创造了条件。学校的人才培养方案执行情况及与社会需求的适应情况、学科专业建设情况、课程建设情况、教学基本设施情况、教学管理水平和效率、师德、学风等方面的问题,都可以得到及时的调控。为了保证教学质量,学校实行了“教学质量一票否决制”。明确规定,凡出现重大教学事故或在教学评价、教学检查、教学督导中评定结果为不合格的教师,当年考核为不合格。对于严重不负责任、授课效果极差、学生反映强烈或连续出现严重教学事故的教师,取消其授课资格,聘期内不再继续聘任其从事教学工作。对教学质量综合评价结果差的外聘教师,取消其授课资格。 四、结束语 对机械设计制造及自动化本科专业的人才培养方案的探讨与实践,旨在提高学生的知识应用能力、工程实践能力和职业适应能力,培养学生的团队协作精神和创新意识,使毕业生得到社会和企业的认可,从而吸引优秀教师、优秀生源来学校工作、学习,把学校建设成一流的应用型本科大学是必然的趋势。 自动化本科论文:机械设计制造及其自动化本科专业实践教学体系构建的多样性 [摘 要] 构建科学、完整、系统的实践教学体系是如今每一所高等院校需要解决的问题。从机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系建设(尤其是校内外实习基地的建设)中遇到的困境入手,在阐述了建立稳定的校内外实习基地必要性的基础上,探讨本专业实践教学体系构建的多样性,对校内外实习基地与实践教学视频相结合共同教学的思想做了阐述。并通过山东科技大学实践教学体系多样性构建的尝试,切实提高了山东科技大学实践教学的质量。 [关键词] 本科教学;实践教学体系;实习基地;多样性 近几年,机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学越来越受到各理工科院校的重视。实践教学[1,2]是机械设计制造及其自动化专业的重要教学组成部分,是教学过程中不可代替的重要环节。由于机械设计制造及其自动化专业的实用性和可操作性很强,因此构建科学、完整、系统的实践教学体系显得尤为必要和重要。 1 实践教学体系建设的困境及原因分析 随着我国经济体制改革的不断推进以及各大高校不断扩招,近年来高校在实践教学体系建设与管理中遇到了诸多困难,使实践教学的质量和效果大打折扣,直接影响了高校人才培养目标的实现[3]。笔者结合山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学经历,就该专业实践教学体系建设中存在的问题及原因作如下介绍。 1.1 对实践教学的重视不够 目前由于我国高等教育的普及以及经济社会和科学技术的发展,现代企业需要的是能够在工程中解决实际问题、攻克技术难题的实用性人才,然而高校长期以来一般多重视理论教学,对实践教学的重视不够,主要表现在以下几个方面。 1)实践教学管理不完善。实践教学是培养应用型本科人才实践能力和创新精神的基础,完善的实践教学管理体系可以使学生在思想道德素质、人文社会科学素质、工程实践基本技能、社会适应能力等方面得到全面的提高。高校一般还没有建立起本专业的科学、完善的实践教学管理体系,不能对实践教学进行有效的监控和考核,严重地影响了高校本专业本科人才的培养质量和培养规格。 2)实习经费投入不足。目前高校实习经费不足是不争的事实。例如针对机械类本科生每学期生产实习的实习经费有些高校为每人200元,有些高校为每人700元,还有一些高校的实习经费在300~500元不等。仅实习经费这一项高校间就形成了鲜明对比,而且近年来高校不断扩大办学规模使原本紧张的实习经费更加捉襟见肘[4]。 3)具备工程实践综合素质的师资力量不足。学生的工程实践能力的培养离不开工程实践综合素质较好的指导教师。目前高校从事机械工程实践教学指导的教师大多从学校到学校,不少教师没有接受过系统的专业训练,从而也影响实践教学的质量。此外,学校在引入师资力量上一味追求高学历,单纯的高学历并不代表高实践能力。 1.2 校内外实习的资源不足 1)校内工程训练中心设备有限。机械设计制造及其自动化本科专业的主要课程中有机械制图、机械原理、电工与电子技术、液压传动、控制工程、数控技术等,而与这些课程紧密相连的用于教学的实验室(例如机械原理实验室、液压与气动实验室、控制技术实验室、数控综合实验室等)中的仪器设备不足,难以满足学生实习的实际要求。 2)校外实习基地资源不足。校外实习基地数量相对紧张,无法满足办学规模的需要。在市场经济条件下,企业重点考虑经济效益,大多数企业不愿意接受学生实习,许多企业认为,接受学生进入企业实习不仅不会给企业带来直接的经济效益,反而会给企业增添诸多麻烦。对于接受学生进入企业实习的单位来说也是尽量不让学生参与到生产与科研的环节中去,这也无形中降低了学生实习的质量和实习的热情。 2 实践教学体系构建的多样性 2.1 建立稳定的校内外实习基地的必要性 2010年7月29日,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》正式全文,规划中提出了未来10年“重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模”的要求。如何加强实践教学是摆在各高校面前的一项重大课题,校内外实习基地是学校实施实践教学的基础,是学生了解社会的纽带。学生在脱离校内外实习基地的实习的基础上,一切实践教学都无从谈起,因此增强对校内外实习基地建设的力度,建立稳定的校内外实习基地,势必能够增加学生的就业信心和就业竞争力,提升学校的就业率及知名度。 2.2 实践教学体系建设的多样性尝试 伴随着经济社会的快速发展,社会对应用型人才的需求也会不断增加,在各高校扩招以及高校毕业生就业压力大的大背景下,传统校内外实习基地的不足之处正在逐渐显现。例如:对于校外的合作企业来说,企业能够提供的实习条件有限,对于逐渐增多的实习的学生,企业不得不增加实习时间,分批次的接受学生实习。而生产企业为了减少学生实习对本企业生产的影响,必定会压缩学生的实习时间,减少学生的实习内容,最终造成学生实习质量的下降。 为解决关于教育部强调加强实践教学与目前实践教学资源少之间的矛盾,专门针对机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系的建设,本文认为构建合理可行的实践教学体系可从以下几个方面考虑。 1)增加投入,建立稳定的校内外实习基地。校内外实习基地作为传统的实践教学的基础,是学生了解社会的窗口,是学生进一步掌握专业知识的桥梁。学生通过校内工程训练中心的实习可以将课堂上所学的专业知识用于生产实践,激发学生对专业知识的学习兴趣及工作创新能力,又可以通过实习基地的实践增强对专业知识的感官认知。高校今后应该持续增加对校内外实习基地的投入,引进完备的实践教学设备仪器,完善校内外实习基地的管理制度,丰富校内外实习基地的实习内容。 2)整合资源,创立校办工厂。一直以来校办工厂都是高职学校办学的必备条件。高职类学校旨在为社会培养高技能人才,多年来高职类学校在校办工厂方面积累了丰富的经验,校办工厂在人才培养中发挥了极为重要的作用。本科院校在加大校内外实习基地投入的同时,还可以借鉴高职类学校在校办工厂方面的经验,建立本科院校的校办工厂,接收相关专业的学生进厂实习,高校可以集中学校在“高、精、尖”技术方面的优秀教师,让他们进厂指导学生,相当于身在工厂的“双师型”教师。 3)视觉实习,实践基地与视频教学相结合,建立实践教学视频库。学校在积极建立校内外实习基地的同时,还可以开拓思维尝试实践基地建设的多样性,可以通过建立实践教学视频数据库的方式,丰富学生的实习实践的学习方式。针对学生不同学习阶段的学习内容,通过建立本专业的实践教学视频数据库,可以有针对性的为学生提供阶段性的实践视频。通过课堂上的视觉实习,可以满足学生的实习要求,在达到相同效果的情况下,既减少了实习经费的支出,又减少了在工厂的时间。 3 实践教学体系的多样性实施 近年来,山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业实践教学体系的建设,围绕着专业培养目标,特别是围绕着培养学生的创新能力和工程实践能力,在建立科学、完整、系统的实践教学体系过程中做了以下一些努力。 1)学校继续对校内外实习基地进行完善。对于校内的实习基地,学校成立校内工程训练中心,不断完善与本专业主要课程机械制图、机械原理、电工与电子技术、液压传动、控制工程、数控技术等紧密相关的仪器设备;对于校外的实习基地,学校在继续巩固与山东科技大学建立合作关系的企业的同时,还不断的拓展可以给本专业学生提供实习机会的企业,已经与山东诸城车辆厂、潍坊福田股份有限公司、山东华源莱动内燃机有限公司等企业建立了合作关系。 2)建立了学校与校办工厂的新型管理机制。校办工厂是学校内部机构,自然分担学校人才培养的任务;明确工厂不仅要在教学实习层面发挥重要作用,而且要为学生校外实习以及就业发挥特殊重要的作用,从一定意义上说,就是注重学生顶岗实习和就业的正规“初始化”训练;校办工厂学校学院教学管理系统,明确校办工厂在学校工作中的定位,避免产教分离;进一步完善校办工厂教学功能,统一生产、实习调度。校办工厂配备了强有力的领导班子,统筹生产和实习管理。每年4、5月份,工厂在抓好生产的同时,安排机制系毕业班学生分四批进行生产组织、工艺流程的实习以及进行质量检测、钳工部件装配实习,进行划线、钻孔、刮、削、研磨、转体的静平衡及故障排除、使用百分表、平面表检验零件成品精度及整机装配等工作内容的实习。 3)建立实践教学视频数据库。山东科技大学利用两年的时间,组织机电学院的教师,通过网络搜集、亲自去工厂拍摄等手段,建立起了一个涵盖面非常广的庞大的视频教学数据库。针对进入实习阶段的学生,组织他们有目的的观看数据库实践视频,了解总体生产过程以及各个工部的操作,有利于学生在进入实习之前建立感性的认识,通过现场真实的体验,更能增加学生的理解。 4 实施效果分析 通过实践教学体系多样性的实施,山东科技大学机械设计制造及其自动化本科专业实践教学的实践效果已初见成效。 1)通过校内工程训练中心的建设与完善,极大地满足了学生校内实习的要求,丰富了学生实践的内容,较好的提高了学生的技能水平,使学生的实际操作和动手能力大大提高。 2)实践表明,新的管理机制调动了校办工厂搞好学生实习的主动性、积极性,挖掘了工厂潜力,初步形成了产教协调互动的机制,推进了产教的有机结合。校办工厂每年接收千名以上学生实习,为提高人才培养水平做出了重要贡献,也为学校在更大的范围里推动产教结合、工学结合提供了有重要价值的经验。 3)视频数据库与实习基地建设相结合来共同实现实践教学,有利于学生在进入企业实习之前建立感性的认识,通过现场真实的体验,更能增加学生的理解。实践视频教学数据库的应用,丰富实践教学的多样性,增加实践教学的趣味性,可以调动学生实习实践的积极性。通过视频库的应用可以使学生的工程实践能力普遍提高,可以缩短学生从学校到工作岗位的适应期,毕业生能较快地进入工作角色,得到用人单位的好评。 4)山东科技大学通过针对机械设计制造及其自动化本科专业的实践教学体系的构建和实施,在学生的培养方面取得了重大的进步,主要表现在:第一,机械设计制造及其自动化本科专业2010年成为山东省省级特色专业。第二,大大提高了山东科技大学本专业教学的质量,增强了学生的专业素养。第三,培养的学生得到了周边企业的广泛认可,就业率由2005年的91%提高到了2010年的99%,较大提高了本专业学生的就业率。 自动化本科论文:以就业为导向的本科生办公自动化课程教学改革 【摘要】阐述了以就业为导向,以培养职业能力为目标的办公自动化课程的教学改革。教学中精选教学内容;采用情景导入――任务驱动――案例教学的教学方法;考核方式采用学习过程评价和综合课程设计的方法。经实践证明,此次改革取得了很好的教学效果。 【关键词】以就业为导向职业技能办公自动化情景导入任务驱动 目前大学毕业生面临着很多就业问题,为了加强对本科生实际应用能力的培养,提高其市场竞争力,加速就业,以满足市场和社会需求,以就业为导向的人才培养模式应该具体落实到课程的建设中来。因此教学组对办公自动化课程做了大胆改革。以就业为导向,以培养学生的职业能力为本课程的教学目标。 一、教学内容的选择 在我校,办公自动化课程是面向全校的选修课程。选修此课程的多是金融、会计、贸易等财经专业的学生,他们都具有计算机基础的学习经历。因此在选择授课内容上,不考虑基础,将重点放在office的高级应用上,注重培养学生应用信息技术的能力,尤其是出色地完成办公相关工作的能力及职业能力。因此根据学生的情况,在选择授课实例是选取了文秘,财务管理,人事管理,市场营销等方面的综合实例进行教学。 另外对于本科生在学校能够获得计算机等级考试的二级证书也是必要的,将有利于他们择业。从2013年开始计算机二级增加了office的高级应用考试,对非计算机专业的学生来讲无疑是一个很好的选择。因此,教学组教师研读全国计算机等级考试二级MS Office高级应用考试大纲,采用office2010及win7系统教学,将考试必考内容融汇到办公自动化的教学中,以便学生考取二级证书。 二、教学方法改革 办公自动化是一门实用性,应用型比较强的课程,虽然学时数较少,但是内容覆盖到办公自动化基础工作的方方面面。这就要求教师能够在最短的时间内让学生接受并且能够掌握这些实用的知识。因此,选择适当的教学方法尤为重要。 (一)教学方法:案例教学 案例教学在培养学生实践能力、创造能力等方面具有突出的优势。本校安排办公自动化为34学时,每周两学时,全部为实践课程。教学中安排12个案例,争取让学生每堂课下来都有所收获并获得成就感。案例及学时安排如表1。在选择案例时除考虑学生未来工作中可能遇到的各种实际问题、让学生拥有职业技能外还要具有吸引力,有了兴趣学生才会积极主动地去学习。 表1教学案例选择 (二)教学设计:情景导入――任务驱动 “任务驱动”教学法就是以富有趣味性、能够激发学生学习动机与好奇心的情景为基础,以与教学内容紧密结合的任务为载体,是学习者在完成特定任务的过程中获得知识与技能的一种教学法。在办公自动化教学过程中,每一个案例都有“情景再现”和“任务分析”环节,给出案例的具体应用场景,给学生一个设身处地的感觉。例如在个人简历设计课程中,上课开始引入“情景再现”,刚好我班选修学生多是毕业生,那么同学们正要面临的问题就是如何设计自己的求职简历,这是他们迈向就业大门的第一步。定好角色后,开始进入“任务分析”环节。与大家讨论简历需要书写哪些内容,简历写几页更合适,简历采用什么样的格式,如何突出自我个性,如何吸引企业领导的眼球等问题。讨论后要求学生完成自己的简历,并对设计中出现的技术问题集中讲解。学生经过认真的思考和设计,都能得到自己较为满意的作品。 教学实践证明,这种情景导入-任务驱动-案例教学的方法很好的设置了职场情景,实例实用而且有趣,调动和吸引学生的学习兴趣,取得了较好的教学效果。 三、考试方式改革 传统的考试形式例如笔试或上机考试,达不到培养学生应用和职业能力的目标。因此对办公自动化课程考核方式进行了改革。考核注重学生平时的学习过程和学习过程中知识的掌握情况,将功夫用在平时。期末采用课程设计的形式,要求学生利用一周时间上交电子设计作品。本学期要求学生以“家乡美”为主题制作家乡宣传ppt,并给出明确的设计要求和给分标准,在最后一周要求学生演讲,教师给出设计成绩。根据学生的平时表现及课程设计(各占50%)综合给出总评成绩。这样的考核评价方式,消除了学生对考试的紧张情绪,将学生从死记硬背中解放出来,学生在轻松和快乐中掌握专业技能,实现了课程的教学目标。 随着知识的不断更新,技术的不断发展,办公自动化课程要以就业为导向,以培养职业技能为目标,不断更新其教学内容,不断地调整和总结教学方式方法,改进考核方式,这样才能培养出适应现代社会发展和企业需要的人才。 自动化本科论文:地方本科院校自动化专业校企合作教育的探索 摘要:校企合作教育是目前地方本科院提高老师和学生实践能力的一个有效途径。该文从自动化专业校企合作教育的目标要求、落实校企合作教育的具体措施等方面进行了探索和实践,在人才培养方面取得了较好的效果。 关键词:校企合作教育;地方本科院校;自动化专业 1 概述 进入 21 世纪,随着全球经济一体化进程的不断推进,社会迫切需要更多高素质的应用型人才来满足经济和科技的发展,高校也迫切需要转变传统的教育模式和教学方法,为社会输送更多实用性更强的优秀人才。社会和高校两方面的需求必将导致以校企合作教育为依托,建立应用型本科人才培养的新模式[1]。 自动化专业作为地方本科院校中新设立的工科专业,更需要以产学研结合为指导,采取理论和实践相结合的方法,紧密结合我院培养应用型本科人才的实际,探索出适合此专业的人才培养模式,并形成自己的专业特色以及人才培养特色[2]。 2 自动化专业校企合作教育的目标与要求 以科学发展观为指导,以服务地方经济建设与社会发展为宗旨,以学生就业为导向,以培养高素质、应用型人才为目标,依托企业、行业优势,充分利用学校、企业、行业的教育资源,缩短理论教学与实践应用的差距,确保高素质应用型人才培养质量[3]。 1)严格按照培养方案要求有计划有组织开展合作教育工作。 2)制定与专业相对应的“校企合作教育”课程教学大纲及相应的具体实施方案。 3)要加强与相关企业、行业的联系与合作,着力建设稳定的校企合作教育基地,保证校企合作教育的正常开展。 4)要加强校企合作教育工作的研究,积极探索适应专业培养目标的合作教育模式。 5)为促进校企合作规范有序开展,校企合作教育纳入教学工作考核考评体系,应逐步建立起符合专业特点的校企合作教育工作考核评价体系。 3 自动化专业校企合作教育的实施与考核方式 校企合作教育是以学生为主体的实践性教学活动[4]。按培养要求,学校实行“1+2+2”模式,分三个阶段分别在第二、四、六学期进行。 第一阶段:1周时间,1个学分。通过聘请企业、行业专家来校专题讲座、学生深入企业、行业参观考察等,加强对所学专业的认知。 考核方式:要求学生提交一份对自动化专业的认知报告或学生专业发展规划或对自动化专业发展动态的调研报告等。 第二阶段:2周时间,2个学分。充分利用校企教师资源,在校内外对学生进行专业技能训练及指导。 考核方式:要求学生提交一份就某一项或几项专业技能训练情况的详细报告,内容应包括原理、方法、过程、结果(结论)及自己的见解等。 第三阶段:2周时间,2个学分。让学生深入企业、行业,密切结合校企合作基地工作实际情况,由校企双方指导老师设定与课程教学相应的专项课题,通过定岗实践等方式,全面接受专业技能训练。 考核方式:要求学生针对专项课题,提交一份专题报告,内容包括训练内容、过程规范与要求、存在问题与改进办法(思路)、下一步工作计划等内容。 校企合作教育成绩评定分优秀、良好、合格、不合格四个等级。对考核不合格学生可安排至下年级补修。 4 落实校企合作教育的具体措施 在娄底市政府的积极倡导和学校领导的大力支持下,2009年12月我院成功加盟娄底市四大产业技术创新战略联盟中的三大产业联盟,由于煤机和农机都是属于机械行业,都与机电工程系所举办的专业密切相关,因此,在学校加入了娄底煤机产业战略联盟和农机产业联盟的大背景下,机电工程系自动化专业有了一个较好的校企合作教育平台。 为了把校企合作教育工作落到实处,我们要采取分步实施的战略。 第一步:走出去 由于我校举办自动化工科专业的历史较短,在社会上的影响力较小,我们必须走出校门,深入有关企业了解其产品及技术需求,为此,学校组织了我系部分相关老师参观了湖南华南煤矿机械制造有限公司,湖南金三星煤机集团制造有限公司,湖南永安煤矿机械制造有限公司,湖南远扬煤矿机械制造有限公司,湖南农友机械集团有限公司等有关企业,深入车间了解实际生产过程,并与企业的技术人员就其生产与售后服务中的技术问题进行了初步的交流,并就有关校企合作事项达成了合作意向。 第二步:派出去 根据走出去后与企业达成的合作意向,选择有代表性的企业进一步加强横向合作,具体的做法就是派出具有一定设计和开发经验的老师到企业参与产品的开发,比如2010年春季开学后,我专业即向湖南华南煤矿机械制造有限公司派出了一位老师,这位老师全职到公司上班,与公司的技术开发人员一起参与公司新产品的开发,并定期向学报汇报其工作进展,把企业的有关信息及时传递给相关老师,与其他老师一起共同解决工作中遇到的问题,起好连接学校与企业的桥梁和纽带作用。 第三步:带回来 派到企业的老师在经过一段时间的产品开发后,对企业的技术发展有了深刻的认识后,可以针对其产品特点开展一些针对性的研究,为此,企业可以通过项目的形式把开发任务交给我们的老师,由老师组织人员进行开发。 第四步:成立技术开发中心或工程中心 有了和企业合作的经验,有了自己的设计的产品,我们可成立技术开发中心进一步对产品的优化,使其的市场价值更高,也通过这个平台,为学生提供实习和培训的机会。 5 结束语 积极探索校企合作教育一体化发展的新机制。学校应充分调动和发挥学科综合实力和科研优势,加强与社会和企业的合作,将生产因素与智力因素密切结合,扩大校内实习基地规模,提高教学资源质量。培养高素质的应用型人才是地方院校的根本任务。我院以自动化专业人才培养模式改革为契机,创新人才培养方案,不断优化应用型人才培养策略,切实加强了学校与区域各单位的联系,促进形成了从学生培养到全面就业的新局面。 自动化本科论文:基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计 摘要:针对应用型本科多门课程的课程设计环节存在的设计内容发散等问题,提出了一种考虑多门课程设计内容之间关联性的方法――基于项目驱动的课程设计内容安排方法。该方法将后期综合性较强的课程设计内容作为项目,把项目进行模块化分解,将模块作为前期课程设计的内容。结合应用型本科自动化专业电气传动方向,给出实施实例。 关键词:项目驱动;课程设计;应用型本科;自动化专业 应用型本科在培养上要注重学生的工程实践能力,使学生能够较快适应用人单位的需求。应用型本科工程实践能力的提高主要通过实践教学环节实现,[1]而课程设计是实践教学环节的重要组成部分,[2]对增强学生工程实践能力、促进整体教学水平提高有至关重要的作用。 作为教育部的“应用科技大学改革试点战略研究”在山东省的三所试点学校之一,山东交通学院对本科培养方案进行了修订。本文结合这次培养方案的修订对应用型本科自动化专业电力传动方向的课程设计内容安排进行探讨,借鉴应用于理论教学、实验教学以及创新教育中的“项目驱动方法”,[3-5]提出了一种“基于项目驱动的应用型本科自动化专业课程设计内容安排方法”。 一、应用型本科自动化专业电力传动方向课程设计概况及存在的问题 新一轮的培养方案修订工作中,自动化专业实践教学与理论教学环节的学分比例由原来的约20%:80%变为约40%:60%,其中课程(毕业)设计环节学分占总学分约24%,伴随学分的增加实际上是课程设计环节学时的增加(如表1所示)。如何合理安排这些课程设计的内容是能否实现应用型本科培养目标的关键。 表1 山东交通学院自动化专业课程设计一览表 传统的课程设计内容是从本门课的教学内容和重点出发,强化学生对本门课程的理解和应用,这种安排存在一些缺陷,主要表现在: (1)课程设计内容的发散性,没有考虑本门课程与其他课程之间的有机联系,这样导致每门课程设计取得的成果都是独立的,各门课程之间设计成果不能够相互借用。 (2)没有考虑本门课程内容在不同专业中的具体“工程应用”侧重点,使得不同专业的学生做相同内容的课程设计。 (3)到了综合性较强的课程设计阶段,比如自动化专业电力传动方向的“运动控制系统”课程设计,让学生在没有任何软硬件储备的基础上在两个周内完成一个实际系统的设计和调试,难度非常大,最终只能“纸上谈兵”,这对于培养学生的工程实践能力十分不利。 二、项目驱动的课程(毕业)设计内容设计 针对传统课程设计中设计内容安排上存在的缺陷,本文探讨按照“自顶向下的项目驱动法”设计各个课程设计的内容。即将综合性的课程设计题目作为项目,然后将项目分解成模块,分解后的模块作为前期课程设计的题目。通过这种方式的安排,使学生在四年的学习进程中总体目标明确,阶段性目标清晰,每门课的课程设计环节的成果最后会“总结”成为一个标志性的“项目”成果,锻炼了学生的实践能力和工程应用能力,帮助学生完成所学知识的系统性整合,同时也会极大地激发学生的学习兴趣。 下面通过一个实例对此设计思想进行说明。“运动控制系统”课程是自动化专业电气传动方向的一门主干专业课程。该课程有2周的课程设计时间,主要是设计交直流调速系统。为此提出“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目,该项目涉及的课程内容有:模拟电子技术、电机与拖动、计算机控制、自动控制原理、电力电子、单片机原理与应用、PLC、VHDL、嵌入式系统等。针对此项目,将其繁多的内容分解成(模拟/数字)控制器模块、功率放大器模块、信号检测模块等模块(结构框图如图1),并将模块分解到前期的模拟电子技术、单片机原理与应用、电力电子、自动控制原理和计算机控制等课程的课程设计环节,形成表2中与项目相关的每门课程的2~3个设计题目。 表2 基于项目分解的课程设计题目及其关联性 表2中所有题目都与“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目关联,将表中的课程设计题目通过组合就可以形成“直流电动机的速度闭环(模拟或数字)控制系统”这一项目的内容,比如题目(1.1、1.3、2.1、2.2、2.3、3.2、3.3)等组合可构成直流电机的模拟速度调节系统,而(1.2、1.3、4.1、4.2)、(1.2、1.3、7.2、7.3)、(1.1、1.3、8.1、8.2)等三种组合再结合5.1、6.1、6.2的知识可构成三种直流电机的数字速度调节系统。实际上,上述题目不改动或稍加改动后,即可组合出若干种设计方案不同的直流电机速度调节系统。 三、结语 将后期综合程度较高的课程设计内容考虑为项目,对项目中用到的前期课程内容进行分解,考虑前后课程设计环节之间的关联性,合理安排前期各课程设计内容。通过这种方式,使学生在四年的学习进程中总体培养目标明确,阶段性目标清晰,前期课程设计环节的“成果”最后会“组合”成为一个标志性的“项目成果”,既锻炼学生的实践能力和工程应用能力,理论联系实际,又帮助学生完成所学知识的系统性整合,极大激发学生的学习兴趣。 自动化本科论文:应用型本科人才培养中办公自动化课程教学模式改革 摘 要:随着社会的发展,各行业对毕业生能否熟练操作办公自动化软件及设备的要求越来越高。各高校都已经普遍开设了办公自动化类课程。但目前办公自动化类课程在高校授课过程中普遍存在一些问题,本文主要针对这些问题,结合社会需求深入各个行业,进行调研,了解不同专业学生在将来的工作过程中对该类课程的需求,进行教学模式的改革,提高学生实际工作中的办公自动化应用能力。 关键词:办公自动化 应用型 教学模式 办公自动化是利用先进的科学技术,不断使人的部分办公业务活动物化于人以外的各种设备中,并由这些设备与办公人员构成服务于某种目标的人机信息处理系统,其目的是尽可能充分地利用信息资源,提高生产率、工作效率和质量,辅助决策,求得更好的效率。 我国对高校应用型人才培养提出的明确目标和要求是“要注重增强学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力[1]”。而这些能力与就业密切相关。在当今社会就业中对熟练掌握办公自动化软件及熟练使用办公设备的比较受用人单位欢迎的,因此各高校都开设了办公自动化课程。 一、办公自动化课程教学现状分析 第一,对于信息技术及办公设备高速发展的今天,在各高校《办公自动化》课程的教学内容依然停留在几年前的水平,和现在信息技术的发展脱节。使得学生学习后,虽然掌握了一些操作技能,但遇到工作中的实际问题时,不知如何入手解决。 第二,我院属于民族院校,学生来自不同的边疆地区,而各地区教育资源的配置不均衡,计算机普及程度不同,使得学生计算机基础水平存在一定的差异。虽然《办公自动化》课程是在《大学计算机基础》课程的基础上开设的,但学生基础层次差异仍然给教学带来一定难度,因此,在教学过程中针对不同教学对象,灵活采用多种教学方法是非常必要的。 第三,我院《办公自动化》课程是作为全校选修课程及多个专业的必修课程,但在上课时都是统一授课,即统一教材、统一教学进度、统一教学大纲、统一实验项目等。这样不利于不同专业、不同层次学生的个性化发展。任课教师也只是对计算机软件非常熟练,这不利于综合性人才的培养。为了体现“以学生为主体”的教学理念,对于不同的专业,要分析该专业对《办公自动化》课程的需求,从而制定相应的授课内容和方法。 第四,《办公自动化》目前考核方法多采用期末上机考试形式,不利于对学生平时学习状态的监控。对该课程的考核方式进行调整, 侧重平时环节考察及阶段性测试和创新测试等环节的设置,有利于促进学生重视平时操作和学习,形成良好学习习惯。 本文拟定如下一些方法,旨在解决上述我院办公自动化类课程存在的问题。 二、理论与实践混合式教学模式 应用型本科人才培养注重培养学生的基础知识、应用知识和技术操作,主要分为理论教学体系和实践教学体系两大主体,并依据学生专业的不同来构建教学模式[2]。 1.以实际例子为出发点,丰富教学方法,提高学生学习兴趣。应用型本科人才培养的目的就是增强动手能力,因此在实际教学中,从现代办公应用中遇到的实际问题出发,利用各种典型案例,构建课程的教学体系。采用适当的教学方法,提高学生学习兴趣。 2.以学生为主体,对基础薄弱的学生,进行教学个性化服务。我院学生大部分来自农村,在初高中阶段接触计算机比较少,但对于另外一部分来自城镇的学生来说,接触计算机就相对比较多,所以该门课程要针对不同层次的学生区别对待,对基础薄弱的同学可由简单例子导入,循序渐进,实现学生的自主个性化发展。 3.针对不同专业学生,进行教学区别化服务。在我院该门课程是作为校选修课及多个专业的必修课程开设的,因此对于不同的专业,要分析该专业对《办公自动化》课程的需求,从而制定相应的授课内容和方法。 4.以就业为目的,通过工作中实际操作遇到的问题为案例,提高学生应用能力。学生的实际动手能力是应用型人才培养的重要考核标准,学生实践能力的强弱直接关系到应用型人才培养的成败。因此在课程的讲授中以在工作操作中遇到的问题为例子,让学生提前进入到工作状态,解决实际问题而不是停留在书本上。 为了培养应用型人才,必须大力提高学生的实践综合能力。本文主要针对如何提高学生学习兴趣;如何针对不同专业不同基础学生进行个性化教学服务;如何设计符合现代企业实际操作要求的实训案例,提高学生应用能力;改革了传统的教学模式,深入社会行业,进行调研,了解不同专业学生在将来学习和工作过程中对该类课程的需求,提出该类课程内容和方法的具体改革措施,学生的综合实践能力明显提高。 自动化本科论文:应用型本科院校自动化专业实践教学环节的研究 摘要: 目前用人单位在录用自动化专业毕业生的时候,要求其不但有扎实的理论知识,还应该要有较强的实践能力。应用型本科院校自动化专业的大多数课程都具有较强的实践性,学生需进行大量的实践活动,以培养学生的动手和创新能力。而学生实践能力的培养多数体现在实践教学环节中。因此要注重实践教学环节的研究,以期能够提高学生的实践能力。 关键词: 应用型本科;自动化专业;实践教学 0 引言 对于应用型本科院校来讲,自动化专业的毕业生要想在激烈的市场竞争中占有自己的一席之地,就不仅要有扎实的专业理论知识,动手能力的培养更是重中之重。动手能力的培养则多数体现在实践教学环节当中。 应用型本科院校自动化专业的大多数课程都具有较强的实践性,学生需进行大量的实践活动,以培养学生的动手和创新能力。目前我国企业和研究单位一般不具备对大学生进行再培训的条件,要求大学毕业生尽快在某一方面具有较强的实际工作能力,在大学完成一部分的工程训练的任务,否则毕业生难以适应社会的需要。要想使学生在短时间内,将所学理论知识转换为实际工作能力,适应社会的需要,就必须强调学生实践能力的培养和训练。因此实践教学环节至关重要,必须高度重视。 1 实践教学环节中存在的问题 1.1 部分同学对实践教学环节没有认真对待,上课时不能按照老师的要求认真完成实践任务,而是把实践任务都放在了同组同学的身上。这样不仅这些同学本身没有学到任何东西,也会加重本组同学的实践压力。 1.2 在实践教学环节中部分老师布置的实践任务过于单一,这样致使部分同学根本不动脑筋想解决实践任务的办法,而是将别组同学的作品直接拿过来稍加改动。这样根本不能达到实践环节的教学目的。 1.3 实践教学环节是一个从理论知识到实践应用的转换过程,在这个过程中肯定会遇到许多实际应用中的问题。而自动化专业的一个教学班人数在32人左右,只有一个老师进行指导就会有一些问题在课上不能及时得到解决,而是把问题拖到课下或者是没有时间解决的情况。并且年轻教师自身的实践经验也相对比较欠缺。 2 实践教学方法的研究 针对目前自动化专业实践教学环节中存在的问题,首先在实践教学方法上做了深入的探讨,并提出了几点改善实践教学方法的措施,以期能够提高实践教学效果。 2.1 在条件允许的情况下,任课老师可以将实践教学任务划分为各个不同的模块,让一个同学负责一个模块,这样不仅可以让每个学生都能参与进来,同时也可以锻炼学生的分工协作、互相配合的能力。或者可以在实践课程的最后设置答辩环节,在本环节中给班上的每一位同学均提出问题,并根据答辩的实际情况给出答辩成绩。 2.2 在实践教学中,任课老师可以布置多个实践题目,让同学在其中选做。或者是要求学生做同一个题目时,在实现方案上有所区别。这样可以很大程度上的避免作品雷同的情况。 2.3 在实践教学中,任课教师要每年根据实际情况调整实践任务,并且实践任务尽量跟随相关领域科技发展的方向,这样不但可以提高学生的上课积极性,对年轻教师本身也是一个很好的锻炼。 2.4 在实践教学中,可以采取由两名老师同时指导一个班实践课的方式。并且最好安排一名有经验的老师带着一名年轻的老师。这样不仅可以使学生在实践过程中得到老师更多的指导,发现的问题能够及时得到解决,并且年轻老师也可以在这个过程中和有经验的老师学习一下教学方法,也能积累自身的实践经验,为提高自身的教学水平打好坚实的基础。 3 提高实践教学效果的其他方法 除了实践教学方法外,实践教学过程中的其他环节也值得进行讨论和研究,现提出几条可以提高实践教学效果的方法。 3.1 开展课外学习兴趣小组,并安排相关老师进行指导。对于一些应用性比较强的课程,例如单片机原理与应用、可编程控制器原理与应用(PLC)、嵌入式系统等,开展一些课外的实验,让一些对这些课有兴趣的同学参与进来。这样一方面可以使学生对理论课学到的知识加强理解,另一方面也可以提高他们的动手能力。同时这些学生在后续的这些课程的集中实践环节中会得心应手很多,也可以帮助老师在集中实践环节中指导一下班上其他有问题的同学。 3.2 积极组织学生参加各种科技比赛。在今年我们成功的组织学生参加了2013全国大学生电子设计竞赛、第十二届“挑战杯”天津市大学生课外学术科技作品竞赛及“合泰杯”第八届天津市大学生单片机应用设计竞赛等,并取得了比较好的成绩。当然组织学生参加各类科技比赛目的不是在于在比赛中拿到一个什么样的名次,而是使学生在准备比赛和参加比赛的过程中能够真正的将所学知识应用到实践中,提高自身的动手能力。同时也可以培养学生其他方面的能力,比如说分工协作能力、沟通能力、表达能力、科技文的写作能力、临场应变能力等。 3.3 重视毕业设计部分。自动化专业是一个非常强调动手能力的一个专业,因此自动化专业学生的毕业设计就不能仅仅停留在在图书馆或者其他的相关地方查阅资料来完成。而是鼓励学生多动手做一些实物出来,至少是利用一些仿真软件将系统的仿真做出来。 4 抓好实践教学环节提高就业竞争力 自动化专业是一个非常重视动手能力的专业,因此通过实践教学环节提高学生的实际动手能力,进而提高毕业生的就业竞争力是非常必要的。 4.1 重视一些实际应用性比较强的科目。对于自动化专业来讲单片机与PLC是两个核心的控制器,用人单位也希望毕业生有这方面的较强的实际应用的能力。因此,我们一定要重视这些课程的实验环节以及课程设计环节。 4.2 重视课程之间的联系。对于单片机、PLC课程来讲我们除了理论课、实验课、课程设计之外还有创新课程以及综合实验课。在这些课程的授课过程中要重视所授课内容之间的联系。 4.3 重视控制类型的课。自动控制原理、运动控制、过程控制等控制类型的课是自动化专业的核心课程,这些课程除了安排了课内实验,还安排了相关的课程设计。 以上是对应用型本科院校自动化专业实践教学环节的一些思考。我们教师只有不断的创新更好的教学方法,并对实践教学环节进行研究,这样才能真正提高学生的实际动手能力,进而能够提高他们的就业竞争力。 自动化本科论文:电力系统及其自动化专业本科生生产实习的现状及分析 摘要:生产实习是本科生理论联系实际的重要培养环节。从生产实习的基本内涵、意义和要求着手分析,结合具体生产实习的实例,说明当前电力系统及其自动化专业本科生生产实习存在的一些问题,并提出了解决的建议。 关键词:电力系统及其自动化;生产实习;实践环节 生产实习是指高等学校和中等专业学校学生在生产现场以工人、技术员、管理员等身份直接参与生产过程,使专业知识与生产实践相结合的教学形式。[1]这一实践活动在我国高等教育体系的人才培养计划中占有重要地位,因为它是学生将书本上的理论知识与生产实际相联系的一个必不可少的环节。[2]不同学科和专业的生产实习内容、方式、次数、时间不尽相同,但目的、要求大体相近,主要是让学生了解生产实际的基本情况,验证所学理论,并学习一定的操作技术。 电气工程及其自动化专业是电工学科的传统专业。结合华中科技大学的特点,该专业方向是电气与电子并重,电力电子与信息电子相融,软件与硬件兼备,装置与系统结合。培养从事电气工程、电子技术、电力系统、电力电子技术、自动控制、计算机、信号变换与处理等工作的宽口径、复合型高级工程技术及管理人才。因此,用人单位要求毕业生的动手能力强,对生产实践熟悉程度高,这就必须加强实践性教学环节的人才培养,生产实习就是一个关键阶段。 一、生产实习的意义与要求 高等学校工科专业的实践环节(或者说广义上的“生产实习”)历经多年的建设,已经形成了比较成熟的一套体系,主要包括三个阶段:认识实习、生产实习、毕业设计。其中生产实习也常被人冠以“专业实习”之名。第一阶段通常在本科生大二时完成,主要是参观一些科研和生产单位,为学生后期的专业学习做准备。第二阶段通常在本科生大三时完成,此时学生已修过专业基础课,即将学习专业选修课,是他们巩固加深专业知识的最好时机。第三阶段通常在本科生大四时完成,此时主要通过一个具体的研究选题让学生充分展现自己大学四年所学,以毕业设计论文的形式提交指导教师及校学位委员会审查。这一过程可以培养学生独立工作、团队合作以及初步的科学研究能力,使之成为一名合格的专业技术人员。 生产实习计划一般由系或教研室征求实习单位的意见以后制订,通常包括如下内容:实习的目的和任务;实习的地点和时间;实习期间各类上课、听报告、参观活动等流程安排;实习期间的纪律;实习经费预算;住宿及参观车辆的联系;其他注意事项等。学生在生产实习期间需要严格遵守各项纪律,同时认真撰写实习日记,逐日记录实习内容、完成任务的数量和质量、各种重要的资料与数据、实习的收获和心得、待解决的问题等,为写实习报告积累材料。实习结束时,每个学生都要独立地写实习报告。部分高校还要求在实习临结束前,由带队教师总结本次实习的内容并出一份实习试卷,由参加实习的学生统一作答,考试分数作为本次实习综合成绩评定的一部分。 二、本专业学生生产实习的现状 笔者多次带学生赴外地企业进行生产实习,故以在某国有大型电力设备制造企业的实习为例,来说明本专业学生生产实习的现状。赴该企业实习的目的是获得与高电压技术及输变电设备有关的生产、科研与管理工作的感性认识及技能,培养学生调查研究、分析问题的能力,为后续专业课程的教学打下基础。总的要求包括:第一,熟悉高压电气设备的结构原理、设计规则、制造工艺,了解本专业的发展趋势及新产品研制和开发的情况。第二,熟悉和了解生产过程的检验与测试方法(包括产品的型式试验),试验设备的原理、参数及特点;了解各种高压试验与测量方法的发展趋势和研究方向。第三,学会工程观点、工艺思想,培养劳动创造世界的观点。具体实习内容参见表1。 表1 赴某电力制造企业生产实习内容列表 实习子单位 实习要点 实习时间 高压开关厂 了解少油断路器;了解SF6(包括GIS)断路器;了解真空断路器;了解成套配电设备及装置 1~3天 变压器厂 了解变压器厂的主要产品及其用途;了解各类变压器的结构特点;了解变压器的生产工艺;了解变压器的设计方法;了解变压器的出厂试验的内容和程序;了解变压器产品的发展方向 1~3天 电瓷厂及电瓷研究所 了解电瓷厂的规模和产品类型;了解绝缘子的有关内容;了解套管的有关内容;了解避雷器生产的有关内容;了解电瓷厂的高压试验室;了解电瓷所从事的主要工作;了解国内外避雷器的技术水平及研究动态;了解避雷器参数的测试原理和方法;了解绝缘子的研究动态 1~3天 电力电容器厂 了解电力电容器厂的产品分类;了解各种电容器的结构特点;了解各种电容器制造工艺;了解各种电容器设计方法;了解电容器的出厂试验;了解电容器的新材料、新工艺和发展方向 1~3天 高压电器研究所 了解高压电器研究所各室的研究方向;了解高压试验大厅的设备;室外高压试验场的设备;大容量试验室的设备;了解计量室的设备;了解国内外高压研究发展动态 1~3天 在实习前几个月,教师就着手与实习单位联系学生实习事宜,由对方初步定下实习的总体计划及住宿生活上的安排。各实习子单位也非常重视接待工作,提前制定了专题讲座的计划、人员的安排、参观的路线,有专人全程陪同,使得在每个单位的参观学习都能够有条不紊地进行。当然,暑期期间企业的生产任务繁重,工作人员繁忙,加上生产车间里噪声较大,也会有个别同学认为学习效果不好。 从学生的考试情况来看,以某次实习队为例,总人数为68人,其中综合评定的成绩达到“优”的10人,成绩为“良”的有48人,成绩为“中”的有9人,成绩为“及格”的只有1人。绝大部分同学反映,看到了许多电气设备的实物及其生产过程,对巩固所学的理论知识、了解工程实际有很大帮助,收获很大,不少同学向专家们提出很多问题,请专家解答。还有一些同学提出了自己的想法和见解,与专家们一起讨论。除此之外,也有同学针对企业招收毕业生的情况向人力资源部门进行了了解。总体来说,在该单位的生产实习取得了比较理想的效果。 三、提高本科生生产实习质量的建议 同学们在实习报告中表现出对生产实习的整体肯定,认为学到不少东西,但同时也认为在每个单位的实习时间较短,了解得不够深入。他们希望能够在每个单位的时间适当延长,最好能动手参与一些工作,以便更深入地了解电气设备的原理、结构和生产过程。这一情况与工厂的允许实习时间及实习经费支持有一定关系。在条件允许的情况下,可以考虑安排学生分组下到不同实习子单位的生产车间,由工人师傅指导完成一些基本的生产活动,掌握一些基础的劳动技能,也更能培养学生朴素的劳动观念。 另外,要严格管理学生。新一代大学生的个性较强,对活动及人、事、物常常有不同的看法。但是生产实习是一项集体活动,不能完全依照个人意志来左右。在笔者所带的生产实习中,就曾出现过个别同学迟到、早退或轻微的违纪现象,这都说明了学生的集体意识和纪律观念还有待加强。对于在外地实习的学生队伍来说,带队教师必须要坚持晚点名制度,并和几位主要学生干部经常性交流,发现问题及时处理,避免造成大的问题。对于实习带队教师来说,应对突发状况必须冷静思考,必要时借助实习单位的力量进行处理。因对实习地点周围环境不熟悉,学生人数又多,各类突发事件也偶有发生。如能在实习开始前考虑充分,提前做好思想准备,则事情发生时教师会有较优的处理方案应对,避免造成慌乱。 四、结束语 生产实习是本科生人才培养的重要一环。随着高等学校教学改革的进行,生产实习环节也在不断地发展和完善。本文就电气工程及其自动化专业本科生的生产实习现状进行了分析,提出了实际遇到的一些问题及解决建议,但难免有所遗漏。这一环节的落实和取得的成效,尚需学校、教师、学生和实习单位四方的圆满配合,特别是学生作为实践环节的主体,还要进一步加强对生产实习重要性的认识,并在实践过程中将书本知识真正联系起来。 自动化本科论文:探索电气自动化类专业应用型本科人才培养方案 【摘 要】随着国家经济的不断提高和科学技术的不断发展,社会对于应用型本科人才的需求日益增加,电气自动化类专业作为一项应用型课程,其专业人才的培养更是作为了众多院校的教学任务和目标。本文通过对电气自动化类专业的本科课程性质进行分析和定位,根据社会的发展形势和需求程度,对电气自动化类本科课程的教学进行模式改革,改善课程的教学措施,从而提高电气自动化类专业应用型本科人才的培养效率。 【关键词】电气自动化;应用型人才;本科;培养方案 电气自动化类专业是机电类专业体系中的一个重要专业分支,是一项应用型专业课程。随着国家对应用型专业教育和技术人才培养的重视,高等教育的教学模式也进行了不断变革。面对社会对技术人才的日益增长,电气自动化类专业应用型本科人才的培养成为了众多高校的教学目标。本文就电气自动化类专业应用型本科人才的培养方案进行了探索。 1.对电气自动化类专业进行定位,明确专业的培养目标 1.1培养目标 电气自动化类专业是一门应用型技术课程,其主要的培养目标是让更多学生的德、智、体、美得到全面发展,从而更加适应社会的建设和发展。通过对课程的学习,让学生奠定更为扎实的知识基础,扩展学生的知识面,提高学生的实践操作能力,让学生的思维能力、创新意识以及综合素质得到提高,从而具备一定程度的发展潜力,使其能够有效地为社会的建设和发展做出贡献,将更多新型的技术和先进的理论进行应用,研究和发展更多的技术,提高国家的发展建设步伐。 1.2知识体系和能力水平 电气自动化类专业是一门理论与实践联系紧密的课程,其培养的对象要求具备完善的理论知识体系,能够熟悉相关的电气技术、控制技术以及计算机应用技术,同时具备一定程度的生产管理知识、营销知识以及社会科学知识。另外,在掌握理论知识的基础上,还需要具备一定的电气控制技术和计算机控制技术,熟练进行电气设备的安装、调试、维修以及运行。 2.制定有效科学的教学培养计划 2.1制定计划的原则要求 培养计划的制定要遵循合理科学的原则,保障培养对象的质量,从而满足社会的发展和需求。因此,院校单位应该组织人员对课程专业进行认真的调研,从而将专业课程的培养要求和方向进行合理定位,从而制定有针对性的培养方案。院校单位需要组织相关的专业人员对电气自动化类专业的人才需求和发展形势进行调查和分析;与其他的院校进行教学交流;对专业毕业生的就业情况进行调查,通过毕业生的就业信息反馈,把握本专业的理论知识和技术能力标准;开展相关的探讨会议,组织相关专家、政府人员以及企业单位进行交流沟通。通过这些调研工作,从而使专业培养计划得到科学指导。 2.2教学计划 结合对本专业的培养计划进行研究和分析,在满足制定计划原则的基础上,制定合理有效的电气自动化类专业教学计划。教学计划的制定过程中,要合理科学的安排专业的理论课程学时和实践教学学时,对于系内选修课和公共选修课也需要进行安排,丰富学生的理论体系。 3.人才培养的探索和实践 3.1完善人才培养计划 院校可以在每学期的结束阶段开展学期总结会议,对本学期的专业教学进行总结和分析探讨。另外组织学生开展座谈会议,认真倾听学生的建议和反馈,结合学生的反馈信息和学期的教学效果,对专业课程的教学模式进行调整,完善和健全人才培养计划。 结合本专业的性质属性,学生需要相关的技术能力,以下是相关能力的课程安排: (1)学生需要具备围绕PLC可编程控制器为主要核心的电气控制系统实践能力,从而加深学生对电气控制系统的安装、设计、维修以及运行等技能的熟悉度和了解度。因此在PLC技术的课程安排上,可以制定以电路原理、电机原理与拖动、可编程控制器、组态软件与触摸屏等为主要内容的课程计划。 (2)单片机技术在电气自动化类专业中也属于一门重要技术,学生需要能够掌握单片机的系统结构,学会利用计算机对其进行程序编写、运行和调试等,因此在单片机的技术学习上可以建立以电子技术基础、单片机原理与应用、微机原理与应用、单片机应用系统以及数字逻辑系统等为主要内容的课程体系。 (3)计算机技术应用能力也是本专业的一些必学技术,学生通过对计算机的操作和软件使用,从而进行工业控制。在这门技术的课程设置上,主要有计算机语言、计算机网络、控制系统仿真与CAD以及程序设计等。 (4)供用电技术应用能力与本专业的实际应用息息相关,学生通过对供用电技术的认识和了解,从而能够对供用电系统进行设计、安装、运行、调试以及维修,主要课程包括了供电技术和相关的实习等。 通过对以上专业能力的课程设置,让专业的培养计划更具目的性,让学生在专业课程的学习中更加具有针对性,理论、实践与工程训练的三者结合,让学生不断完善自身的专业理论体系,提高自身的技术要求,使其更加适应社会的发展。 3.2合理变革教学手段,提高课程的教学质量 教师在课程的教学上需要结合学生的学习情况,适时对自身的教学模式进行变革。在目前,多媒体教学技术的应用,能够有效提高教师的教学效率和质量。由于电气自动化类专业的内容学习中,涉及了大量抽象和结构复杂的电气设备,多媒体技术的应用,能够有效地将这些抽象难懂的知识点转换成形象具体的图象,通过图象的演示,让学生能够更为清晰地认识和了解。另外,案例教学和现场教学的应用,能够让学生更加明白课程的培养目标和应用情况,从而加深对专业课程的认识和了解,实际的案例分析和现场的切身体验,让学生能够从中感受到本专业与实际应用的联系,同时也加强了学生的实践经验,加深了对知识的掌握,更好地将理论知识应用到实际生活中。 3.3班级导师制的落实 班级导师制的落实,能够有效发挥教师的主导地位和学生的主体地位,提高教学的质量。教师需要具备一定的品德素质和职业责任,有效指导学生学习,激发学生对专业学习的信心和积极性,帮助学生制定专业的就业规划,让学生顺利完成学业。 自动化本科论文:自动化本科学生创新能力的培养方法探讨 摘要:自动化专业课程种类多,理论知识覆盖面大,导致多数学生以授课老师灌输为主的被动方式学习相关知识,进而影响到学生的学习兴趣和创新能力的培养。针对如何提高学生创新能力的问题,分析了当前阻碍学生创新能力培养的因素,探讨了几种培养自动化专业学生创新能力的方法。以专业老师为班导师的方式增强学生对专业的理解和兴趣,结合学校科技创新计划和科研训练,自动化专业学生在创新能力方面取得了较好成绩。 关键词:自动化专业;创新能力;班导师;创新计划 一、大学生创新能力培养的背景与现状 中共中央国务院在十八大强调着力提高教育质量,注重学生创新精神和实践能力的培养。在校大学生作为我国未来的建设者和创造者,他们的创新能力将决定国家经济、文化和科技的兴衰。培养和提高大学生创新能力,既是国家和民族发展和强盛的关键,也是我国大学教育的责任和义务。[1]最近十年,一方面多数高校由于招生规模扩招较快,相关配套教学条件无法及时跟上,导致学生创新性能力的培养和锻炼受到影响;另一方面,越来越大的就业压力造成不少学生产生消极学习心态。目前,各大高校为改变这种现状都大力进行了针对大学生实践能力和创新能力的培养,积极探索培养和提高学生创新能力的教育、教学的新机制和方法。 二、自动化专业创新能力培养过程中面临的问题 早期的自动化专业主要研究自动控制的原理和方法,以期分析和解决运动控制、工业过程控制中的工程技术问题。随着电子技术、计算机技术、通信和网络技术的发展,使其具有“控制与管理一体,强电与弱电并存,软件和硬件结合”的特点,是多学科交叉的工科专业。由于现在的自动化专业所涉及到的学科内容多、课程内容广而深的原因,多数高校自动化专业学生创新能力和实践能力的培养也面临不少难题。 1.自动化专业的课程设置和教学方式问题 自动化专业课程种类多,内容广。多数具有该专业方向的高校为尽可能灌输更多的知识给学生,在课程设置上将强、弱电、计算机、无线通信及其网络技术、电子商务等相关课程均纳入重点课程,并以期末闭卷方式对学生进行考核,这使得绝大多数学生从大二开始只能将所有时间用于课堂接受老师课堂灌输知识。此外,多数高校将以这些课程授课效果(学生考试及格率、学评教)作为授课老师的考核指标,这将导致多数授课老师在课堂上强调该课程的重要性,并以迎合学生心态的方式进行授课。这些课程设置和教学方式很大程度上使学生无法进行兴趣与个性发展方式的学习和选择,学校也更难进行学生创新能力的培养。 2.学生学习心态与学习兴趣的培养问题 目前,多数刚进行高校的新生对自己所选的专业并不了解。多数高校在新生进校时将本专业介绍、优秀毕业生在校取得的优秀成绩作为向新生汇报和交流的主题内容。当然,这对增强学生的入校自豪感和对本专业的热爱非常重要。但在后续学习过程中,对于学生学习心态和学习兴趣的培养却少有学校和老师持续地与学生进行交流和探讨。正如前面所述,自动化课程多,内容广而深,多数学生在学习过程中或多或少会遇到问题。其中,学生发问最多的是这门课程到底能解决什么问题。此外,自动化专业学生在进入专业课程学习阶段,多数学生有“急功近利”的心态,总是期望学好某一门课程后自己就能进行独立的设计与开发,如典型的智能小车的开发与控制。然而,这种想法往往在每个期末会被“抹杀”。比如,自动化专业“电机拖动与控制”课程更多的是讲解交、直流电机的工作原理和控制方法,多数学生学习后未能有直观收获,如果老师不能进行很好的引导,学生会对上课老师和教材内容选取的合理性产生疑虑,进而怀疑自己选择专业和自己的学习能力,甚至产生消极心态,这些问题都会严重影响到学生创新兴趣和创新能力的培养。 三、创新能力培养方法探讨 影响或阻碍大学生创新能力培养的因素来自学校、社会和家庭。学校作为学与教的主体场所,有必要考虑如何为培养、提高学生的创新能力进行及时、恰当的教育和教学改进与提高。结合重庆邮电大学自动化学院学生创新能力培养的实际情况进行创新能力培养方法的探讨。 1.专业课程老师担任班导师 目前,多数高校为本科学生配备了班导师,目的是培养学生养成良好的学习方法和习惯。[2]专业教师任本科班导师是在借鉴国外本科生导师制的基础上主动适应我国高等教育的发展需求,逐渐形成在新形势下学生教育和培养的一项新举措。[3]专业课老师担任班导师具有专业学科背景,对学生所学的课程体系、知识内容比较了解,与专职辅导员相比具有学术上的优势。[4]针对自动化专业的课程特色,班导师在落实工作的过程中可以分阶段实施。[5]首先,大一、大二阶段培养学生的学习兴趣和良好的学习习惯。一方面开展专业相关的知识讲座,通过讲座加深学生对本专业的认识;另一方面,组织学生参观科研成果,使学生了解与之相关的专业课程,为专业课程的学习奠定基础。大三阶段,结合已学专业课程和即将学习的专业课程,以小组为单位组织学生进行简单的设计和开发,重点引导学生独立思考:如要求每位学生独立提出设计方案,由学生和老师共同讨论方案的合理性,并相互比较方案的优缺点,从而拓宽学生对问题思考的多向性。大四阶段,由学生根据所需专业知识和前期积累的独立开发经验,指导学生自己提出研究课题,重点要求课题具有较好的创新价值,其目的是培养学生养成具有查阅国内外相关行业最新技术和理论发展现状,从而引导学生具有较好的创新意识。 2.课堂教学与实践相结合 自动化专业多数课程既具有较强的理论性又具有较强的工程性。尽管不同课程在授课过程中的方法有差异,但如果能以“理论-实践-理论”的方式进行授课,学生对于专业课程的学习效果将显著提高。结合专业课程的相关性,设计合理的课堂教学内容和实验、实践内容对于提高学生的学习兴趣和主动性非常重要。重庆邮电大学自动化学院结合“单片机原理及应用”、“计算机控制技术”、“自动控制原理”、“测控电路”和“电机拖动与控制”课程的关联性开展了随课实验、课程设计和综合设计,分阶段分别由课堂授课老师、实验课指导老师指导学生。首先开展的是入门式的验证实验,目的是使学生能够直观了解课堂所学知识的应用情况,给学生展示“理论到实践”的过程;随后,由老师提示或指出验证过程中出现的问题或不足之处,引导学生需要进一步了解或学习的相关专业理论知识,使学生为“实践-理论”过程做好铺垫,为学生后续深入地学习理论知识提供动力。最后由学生根据所掌握的知识情况,为自己提出一个设计内容及其方案,由授课老师或实验指导老师分析设计内容和方案的合理性,并适当指导学生开展工作,期间提示学生设计内容与相关课程知识点的关联性,目的是使学生更深入地理解和消化专业课程内容,从而激发学生的学习兴趣和创新兴趣。 3.重视学生课外科技活动 大学生课外科技活动以解决实际困难和社会问题为切入点,使学生利用课余时间,在学校的组织引导和教师的指导帮助下,学生自主钻研为主的科技实践活动。[6]大学生课外科技活动是大学生学习知识、创新实践、培养和提升创新能力和实践能力的有效手段。[7]目前,与自动化专业相关的校级、省部级和国家级的科技竞赛活动很多。显然,不加选择地组织学生参加各种科技活动容易导致学生“应对式”的参赛心态,将类似的课题反复使用对学生创新能力的提高没有任何好处。为了使学生能够在课外科技活动中取得较好效果,如创新能力或实践能力的提高,需要结合学生专业课程知识的掌握情况和个人发展的兴趣对学生成员和课题内容进行合理取舍。考虑到各个阶段学生掌握专业课程知识情况的差异和各个阶段竞赛大体的方向,重庆邮电大学自动化学院辅导员和班导师在学生大二阶段组织学生自由组合兴趣小组,针对各个小组同学的情况,由班导师介绍各种科技活动的研究方向和主要研究内容,由同学们自行选取未来可能参加的科技活动,并由学生根据情况初步拟定学习计划。实际上,在组队初期,各个小组学生对自己所学专业课程了解并不深入,同时对自己所选方向也不是特别清楚。所以,作为指导老师或者班导师,需要及时和同学沟通,了解他们后续的学习进展情况并及时作出调整。在大三阶段,随着学生专业课程学习内容的增加和实践能力的增加,多数学生会根据自己的实际情况调整自己的课外科技活动内容,且大多数学生将向有研究深度或难度的方向发展,这需要指导老师或班导师及时调整学生的组队和研究课题方向,为培养的学生创新能力提供机会。课外科技活动形式多样,不同学生有不同的兴趣爱好,对于愿意参加校级、省部级或国家举办的科技竞赛活动的学生来说,通过上面的方式对学生进行培养无疑能加强学生的实践能力和创新能力。但对于部分学生,其学习兴趣可能偏重于某一个方向的理论研究,对于这部分学生的创新能力培养方式需要及时调整。如重庆邮电大学从2012年开始由科技处支持的“大学生科研训练计划”,创意申请表由学生组织研究方向和研究内容,充分发挥学生的自主性,班导师和辅导员只给学生提出项目立项的条件必须具备“创新性”和“可行性”,这使学生必须结合自己所学的专业知识,充分发挥其智慧,提出具有较好研究价值的创新项目。重庆邮电大学在2012年全校有40个小组的同学获得了创新实验计划立项,这为学生的创新性培养起到很好的推动作用。 四、结语 重庆邮电大学自动化学院根据学校创新人才培养要求,结合自动化专业学生在不同阶段的课程内容和学生学习情况的差异进行有针对性的指导和培养。通过班导师、辅导员和各专业老师共同努力,绝大多数学生的学习兴趣和创新能力有较为显著的改善和提高,在近几年的“挑战杯”、“全国大学生电子设计”、“全国大学生数模竞赛”、“全国大学生智能汽车竞赛”等科技活动中有多位同学取得了良好成绩。自动化专业学生创新能力的培养一方面需要依托良好的学校管理机制,激发老师的培养热情和学生的学习兴趣;另一方面需要相关老师(班导师、辅导员和专业课老师)针对不同学生、不同阶段进行学生学习兴趣、实践能力和创新思维的培养,进一步为学生进行创新能力培养、提供创造机会和平台。 自动化本科论文:自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索 摘要:国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。以自动化专业本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,通过对学生的分类指导以及对指导教师的分类选择,使毕业设计能更好地与拔尖人才培养、创新竞赛、科研实践、工程实践及理论研究前沿相结合,使本科毕业设计研究更深入、内容更充实、过程更完整、成果更丰富,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 关键词:毕业设计;分类指导;能力培养 本科毕业设计是本科生课程体系中与科学研究结合最为紧密,提高学生研究能力最为直接的课程,是本科生培养体系中,学生可将所学知识直接用于实践,开展科学研究的重要阶段。本科毕业设计应该为各类学生的发展打下良好基础。 一方面,目前的培养体系中,毕业设计无疑是对毕业后直接工作的学生进行科研和实践训练的良好载体。教育部于2010年实施的“卓越工程师教育培养计划”着重培养学生的工程实践能力,贯彻“面向工程、宽基础、强能力、重应用”的培养方针,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,培养具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力的专业高素质人才。该计划强调了各个学期累计一年的企业阶段学习和实践,同时更强调了将毕业设计与工程实践相结合,是毕业设计分类指导的成功案例,也说明现有的毕业设计体系不能满足本科毕业后马上走上工作岗位的学生的培养需要。另一方面,应该从本科阶段就对创新拔尖人才进行专门培养,2012年全国优秀博士论文获得者,哈尔滨工业大学的周彬就是其导师段广仁教授从本科阶段开始连贯培养至博士毕业。许多在博士学习阶段取得多项重大成果的学生,多是从本科毕业设计开始就跟着同一个导师完成学习。因此,以本科毕业设计为起点做好拔尖人才培养尤为必要。 因此,本科毕业设计作为本科生培养工作的重要环节历来受到重视,但目前的毕业设计存在课时短,命题相对简单,选题仓促,设计与研究不够深入,创新性成果少,研究能力培养不足,各类学生一锅烩等问题。特别是对于本科生中的优秀学生,现有的毕业设计不能对他们的研究能力、动手能力、写作能力进行系统的训练和培养,不利于拔尖创新人才的先期培养。 一、现状分析 为更好的对自动化专业毕业设计情况进行分析,对北京理工大学自动化学院近年来所指导的本科毕业设计情况进行了初步统计,分析了全学院1243个毕业设计题目及指导情况。如图1、图2、图3所示,分别对毕业设计的命题来源、题目性质和指导教师情况进行了统计。从命题情况来看,大部分题目来自科研实践,结合生产实际的题目很少;在题目性质方面,工程设计占了总课题的53%。经分析发现,多数题目是为了完成工程中的部分简单工作,没有深入到工程设计的核心内容,不能体现创新性,而体现基础研究的理论研究则只有4%,说明本科生在理论研究上没有太多作为,多是以体力劳动和简单劳动的毕业设计为主。而指导教师的组成中,年轻教师接近半数,这使得毕业设计指导过程中,教师经验不足,命题、指导以及学生从本科、硕士到博士的连贯性培养中存在问题。 国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。本文以本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 二、存在的主要问题 1.现有毕业设计命题针对性不强,命题质量不高 毕业设计课程的命题与选题都是由指导教师决定。由于大部分本科生能力所限,加之毕业设计时间较短,所以多数毕业设计只能完成相对比较简单的命题,指导教师在命题时常常是为命题而命题,人为降低难度,很难真正与自己的科研结合起来。表1、表2、表3是近年来自动化学院两个本科专业的毕业设计命题情况的统计结果,可以看出,结合生产实际的题目最少;而在题目类型方面,工程设计最多,理论研究最少;在重复性方面,重复题目为18.9%。 2.现有的毕业设计时间过短,完成研究和创新的时间不够 现有毕业设计课程基本都是安排在大四最后一个学期,部分学校还在该学期安排毕业实习,加上毕业、考研、找工作等各类事情,真正用于毕业设计的时间和精力都有限,总时长平均也就不到四个月。而要在这四个月的时间中完成开题、设计、制作、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难有充足的时间对某一个课题进行深入研究。根据以往经验和统计,30%的学生甚至不能完全完成毕业设计课题中要求的全部内容,只有10%的学生可以很好的在四个月的时间中做出较好的结果,而这类学生多数是提前参加到了课题中或是有很好的基础,而60%的学生只能基本完成命题内容。 3.现有的毕业设计指导情况单一,不能很好的因材施教 表4是自动化学院本科毕业设计指导教师的统计情况。从指导教师的组成结构上看,人数占三分之一的年轻教师所指导的毕业设计数量是总数的一半,而博士生导师所指导的毕业设计数量少于其人数的百分比。说明本科毕业设计指导主力仍是35岁以下的年轻教师。 4.毕业设计考核方式不利于创新性成果的出现 现有毕业设计的考核主要以答辩为主,需要打破原有毕业设计以毕业论文和答辩为主的考核模式,将原有的考核按开题、中期检查、毕业答辩三个阶段进行分别考核,并制定各阶段的阶段性指标,将原有的以论文为主的考核模式向以实物、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,从而将原有的以完成毕业设计任务为主的毕业设计模式向以科学研究为主的毕业设计模式转变。 5.现有的管理机制不能完全适应毕业分类指导的需要 目前学校和学院的教学管理模式主要以大多数学生的情况制定,灵活性不足,不能充分发挥优秀学生的创造力,也不能很好地提高落后学生的能力,对分类指导、因材施教体现不足。 三、毕业设计新模式的探索与改革 1.毕业设计时间上的改革 考虑到以往的现实情况,特别是考虑到为将来更进一步的科学研究打基础,有必要在毕业设计课程时间上进行调整。按照分类思想,将不同学生的毕业设计时间进行调整,总的原则是加长优秀本科生的毕业设计时间,从而将部分优秀学生从本科、硕士、博士三个阶段联合培养。 一是对特别优秀的学生(成绩排名年级前5%),从大三第二学期初开始进行毕业设计选题,在大三第二学期末进行开题,大四一年时间完成具体设计和论文撰写,总毕业设计时长为三个学期。其用于毕业设计的时间相当于现在研究生用于研究的时间。二是针对成绩在前30%左右的学生,则在大四第一学期选题、开题,总毕业设计时长为两个学期。三是针对成绩一般的学生,选题时间为大四第一学期初,开题时间为大四第一学期末,总时长为两个学期。四是针对动手能力特别强和参加各类学科竞赛的学生,可在大三第一学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。五是针对部分成绩特别差的学生,毕业设计可在大四第二学期完成,总时长为一个学期。 2.毕业设计命题模式的探索 毕业设计的命题需要在题目命题来源、命题类型、命题质量方面下功夫,针对不同的学生采用不同的毕业设计命题。采取命题评审制,指导教师的命题应在一定范围内进行评审,只有通过评审的题目才能用以指导本科生。 一是面向以保研学生为主体的优秀本科生。将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题主要结合国家和省部级重点项目,从项目中抽取部分值得研究的有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其研究能力和动手能力。从本科阶段开始其硕士甚至博士的培养过程,为将来培养优秀硕士和博士论文做准备。二是面向以工作为主的部分本科生。主要从项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的题目,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。三是面向考研学生。对科研中的典型问题和一些相对难度较小的题目进行研究,特别注重将来其主要研究方面,为将来进一步的深造打基础。四是面向打算出国深造的学生。注重培养其英文能力,可采用英文论文的方式。 3.毕业设计指导模式的改革 本项目根据指导教师的情况,对指导教师进行分类,从而保证命题的分类效果,保证对学生指导的连贯性,保证学生课题的延续性,从而保证能对优秀本科生从本科、硕士直到博士阶段的贯通培养。 一是实施优秀本科生导师制,并保证优秀本科生能在毕业设计、硕士研究生、博士研究生阶段基本师从一个导师,从而保证指导的连续性和前瞻性。本科生导师制从大三第一学期开始实施,这类学生毕业设计从大三第二学期开始。二是指导教师在学生选题后自动成为其本科导师,并在学生专业课学习、保研与考研、出国和找工作中给予具体指导。如上研究生后在同一专业,其本科导师自动成为其研究生导师,博士阶段如其导师是博导则自动成为其博士生导师。期间学生有一次机会更换导师。三是主要由工作在教学科研第一线的教师担任指导教师,要有一定的课题和经验,对于特别优秀学生应选拔博导或硕导担任其指导教师。四是指导教师在毕业设计的全过程进行指导,对有条件的实验室,其本科毕业设计学生应进入实验室,按研究生进行管理。 4.毕业设计管理机制的改革 为适应毕业设计分类指导探索和改革的需要,必须在学校、学院和研究所层面对管理机制进行改革,主要应从以下三个方面着手: (1)学校层面。允许学生按分类选择毕业课题,并在大二结束时和大三每一学期结束时统计与学生成绩排名。调整教务管理系统,允许不同分类学生在不同时间段跨学期、跨学年选择毕业设计课题,并进行全过程管理。对毕业设计中的优秀学生应优先保证其保研资格。评选毕业设计校级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (2)学院层面。由辅导员、教学干事一起完成对学生的按成绩、兴趣、未来发展的毕业设计分类。实施本科生导师制,并将本科生导师与毕业设计指导教师结合。研究生阶段的导师应优先考虑学生的本科生导师或毕业设计指导教师。成立毕业设计课程命题评审小组,聘请专家进行评审。对毕业设计指导教师进行资格审查,对毕业设计指导教师按实际时间相符的教学工作量考核。评选毕业设计院级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (3)团队或研究所层面。给进入研究所进行长期毕业设计的学生一定的办公和实验条件,并给予其一定的物质补贴。作好国防项目的保密分解工作。帮助指导教师做好命题工作。 自动化本科论文:应用型电气工程及其自动化本科专业教学模式探索 摘 要 围绕石河子大学工程应用型本科电气工程及其自动化的人才培养目标,构建“双体系两结合”的教学模式,突出工程素质培养,理论与实践教学并重,使学生综合素质和工程实践能力明显得到提升。 关键词 电气工程及其自动化专业;工程应用型本科;教学模式 1 引言 电气专业是一个应用范围很广的工程应用专业,它的培养目标要求学生除了掌握一定的专业基础知识外,还要注重实践能力和创新能力的培养。因此,石河子大学电气工程及其自动化专业在教学过程中积极探索适合于工程应用型本科专业人才培养的“双体系两结合”教学模式,制订专业人才培养计划,开展各项教学工作,使学生的综合素质和工程实践能力明显得到提高。 2 构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系 “双体系两结合”的教学模式指理论教学与实践教学并举,两者相互影响,促进学生对所学专业理论知识与实际工程的结合。本专业的培养目标是基础扎实,知识面较宽,具有学习新知识、运用知识创造和开拓事业的能力,能够从事与电气工程有关的系统运行、电气设计、自动控制、信息处理、生产管理等工作的应用型高级工程技术人才。为此,在专业的理论教学体系构建中,按照“厚基础、宽口径”构建知识体系。“厚基础”包括人文社科、公共、学科基础三大模块课程,“宽口径”体现在专业课打通并设置在学科基础课中。 1)人文社科、公共、学科基础由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。 2)学科基础主要由电路、模拟电子技术、数字电子技术、电气测量等系列课程构成,使学生获得电气工程基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。 3)专业基础主要由自动控制原理、电机学、微机原理与接口技术、电力电子技术、单片机原理及应用等专业课、限选课、任选课等组成。教授学生掌握专业系统知识,着重培养学生分析解决实际问题的能力。 4)在专业课中设置了两个专业方向课程群——电力系统及其自动化和电力电子与电气传动,学生可以根据专业方向选择相应的课程。 5)开设网络学习课程和综合教育课程。网络学习课程借助因特网开设学科前沿类课程,综合教育类课程则鼓励学生开展各类学科竞赛、科研训练、科技创作、创业训练、社会实践及相关文化素质教育活动。 3 构建推进式的实践教学体系 实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着特别重要的作用。实验中心建立了与理论教学有机结合,以能力培养为核心,涵盖基本性实验、综合设计型实验、设计性实验,满足不同层次人才培养需要的教学体系。此教学体系分为两大部分。 3.1 课程实验环节 这部分实验为理论课程同步实验,主要目的是配合课程的学习,加深对理论的理解。 1)验证性实验,是与理论教学密切相关、协调配合的实验教学,由“电路理论实验”“模拟电子技术实验”“数字电路实验”“电机学”和“自动控制原理”实验构成。同时,对于电机学和自动控制原理课程,既可以采用试验台做实验,也可以采用计算机仿真软件进行实验,将计算机仿真技术与理论、实验有机地结合起来。 2)综合性实验。在验证性实验的基础上,将多个实验综合,使学生具备初步的综合应用能力。 3)设计性实验。此类实验的目的在于培养学生的创新能力。在给出设计目标后,学生自行利用实验设备设计出满足设计要求的实验方案,由电子线路设计、电子线路仿真、应用电子系统开发等设计项目构成,并向校内学生开放,为学生的创新实验提供了很好的环境和条件。 3.2 集中实践性教学环节 1)技能训练。 ①机械制造实习。第二学期在机电学院实习工厂进行,时间为2周,学生分组进行车、铣、刨、磨、钳、焊等工种操作,使学生对工厂的情况有一个感性的认识,初步掌握冷加工方法与操作过程,了解机床设备等。 ②电工实训。第五学期在机电学院电气工程实验中心进行,时间为2周,每人必须独立完成实际操作练习。通过各种工艺的讲解和实际操作练习,使学生掌握常用电工工具和工艺知识,培养学生的动手能力,为今后从事电气工程技术工作打下初步的基础。通过电工实训使学生达到“维修电工中级”职业技能水平。 ③EDA实践。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周。通过对电路设计软件、绘图软件的学习,完成电子电路仿真设计、原理图绘制和印制电路板设计、制作、调试等。 2)专业实验。第七学期在机电学院电气工程实验中心完成,时间为1周,目的是使学生建立电力系统及自动控制系统的整体概念,从而培养学生综合运用知识和分析问题的能力。专业综合实验分为电力系统综合实验和电气自动化综合实验,学生可任选其中一个,实验完成后,提交实验报告。 3)课程设计。 ①电子技术课程设计。第五学期在机电学院电气工程实验室中心完成,时间为2周,每人一题,完成电子电路的设计、调试、仿真。该环节着重提高学生在电子技术方面的实践技能,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,使学生初步掌握工程设计方法和实践的基本技能。完成后提交设计说明书。 ②综合课程设计。第七学期在校内完成,时间为2周,每人一题,目的是使学生综合运用所学的理论与实践知识,按要求完成设计内容,有实验条件的完成实验验证。该课程设计分为电力系统综合课程设计和电气自动化综合课程设计,前者主要完成发电厂、变电所的初步设计,后者主要完成控制系统的设计、调试。学生可任选一个,完成后提交设计说明书。 4)专业实习。 ①认识实习。实习地点为天富电力股份有限公司、天业化工、银河纺织有限公司、昌吉特变、农副产品加工厂等企业,于第三学期进行,时间为1周,实习方式为现场参观。通过认识实习激发学生热爱所学专业和奋发学习的热情;通过参观火力发电厂、水电站、变电站,初步认识电力的生产、变换和输送过程,认识电气设备在实际工作中的应用情况,为后续课程的学习打下基础。完成后提交实习报告。 ②毕业实习。实习地点为天富电力股份有限公司等实习基地,于第七学期完成,时间为4周,学生分组进行,采用工程技术人员专题讲座与现场实习相结合的方式。通过实习,深入了解发电厂生产各个环节以及计算机在发电厂中的应用情况,为毕业设计搜集资料等。完成后提交实习报告。 5)毕业设计。毕业设计于第八学期在校内进行,时间为16周,采用导师制,双向选择,每生一题,也可与签约单位联合完成实际课题。设计期间要求学生调查研究,收集资料,综合运用4年所学的知识,完成方案比较、分析、论证,理论研究、设计计算、设计说明书的编写等,培养学生分析问题和解决问题的综合能力。 这样,在教学安排上加强了实践教学环节,增加了大型综合实验周、课程设计、毕业设计时间。目前专业集中实践周由原来的28周增加到32周,占教学总周数的比例达到20%。同时,在理论课程教学中,开设实验比重增加,专业主干课程实验课时占总课时达20%,实践环节课时比例大大提高,课内实验课时达210课时,实验开出率达到100%。 4 改革教学方法和手段,改善教学效果 4.1 实行实验室全天开放 在电气工程及其自动化专业的实践教学中,学科基础课程实验实行全开放实验教学方式,如电路实验、电子技术实验、微机原理实验、单片机原理实验和电力电子技术实验;实行全开放实验室,学生在完成全部必做实验项目、选做实验项目后,可根据自己的学习兴趣和能力,自拟实验项目,自主安排实验时间,自主进行实验操作,完成相应实验。通过实施“全开放”实验教学方式,大大增强了学生的实验动手能力、分析与解决实际问题的能力,调动了学生的学习积极性,学生变被动学习为主动学习。 4.2 积极开展第二课堂活动 有计划引导学生参加各种有益学生身心健康、扩展知识面、开拓视野、培养能力的活动,开展自主实验、自主设计、自主实习等以学生为主体的自主性实践教学活动,以提高学生的综合能力和全面素质;组织学生参加各种学术交流活动,以扩大视野、启发科学思维,创造条件把学生引导到各种科学研究活动中去,他们可以参加大学生创新设计与制造大赛、全国大学生电子设计大赛“挑战杯”、大学生课外学术科技竞赛等,参加教师的科学研究工作。通过第二课堂活动,培养学生工程设计思想、敢于创新的精神、分析解决工程实际问题的能力。 5 结束语 本文围绕工程应用型本科电气工程及其自动化人才的培养目标,结合石河子大学电气工程及其自动化专业建设发展情况和专业特色,介绍构建“双体系两结合”教学模式的探索思路与实施过程。按照“双体系两结合”的教学模式制订专业人才培养计划,构建“厚基础、宽口径”的理论教学体系与递进式的实践教学体系,突出工程素质培养,理论教学与实践教学并重,改革教学方法和手段,改善教学效果,开展各项教学工作,学生的综合素质和工程实践能力明显提升,得到用人单位的认可。 自动化本科论文:地方本科院校自动化专业应用型人才培养的研究与实践 摘要:应用型本科教育是高等教育的重要组成部分。培养应用性、复合性和创新型人才,对于应用型本科教育具有十分重要的意义。以湖南人文科技学院自动化专业建设为例,从人才培养目标定位与专业建设思路、教学计划制定、课程群建设、实验室建设、学科竞赛、产学研基地建设等方面,研究地方本科院校自动化专业应用型人才的培养模式,提出了自动化专业人才培养方案,并在实践中进行了应用。 关键词:应用型人才;地方院校;自动化;培养模式 我国的自动化专业教育始于 1952 年全国高校专业大调整时期,主要有两条主线“:工业电气自动化”专业和“自动控制”专业,到 90 年代多数高校将两个专业合并成“自动化”专业。经过 50 多年的发展,已经形成了较为完善的学科教学体系,目前全国有近 400 所高校设有自动化专业,并保持良好的发展势头。通信与控制工程系自动化本科专业成立于2006年,迄今已走过整整五个年头了。五年来,在学校、系部领导的关心和支持下,自动化专业在学科专业建设、师资队伍建设、课程教材建设、实验室建设等方面取得了一定的进展。 1 自动化专业应用型人才培养层次定位 我系各专业人才培养目标明确,符合学校定位。学院在“十二五”规划中提出了我院的培养目标定位:培养基础扎实、全面发展、创新精神与实践能力强的高素质应用型人才。根据学院在人才培养目标上的定位,我们确定了自动化专业的培养目标:培养学生具有理论基础扎实,知识面宽、素质优良和具有创新精神及实践能力的应用型专门技术人才,使学生受到良好的科学研究和工程设计实践训练,在德、智、体等方面全面发展,并能在各专业的相关领域进行研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。 自动化专业应用型人才培养层次定位为工程应用型人才。作为工程应用型人才,主要从事工程、设备、产品、工艺和技术等方面的研究、开发与设计工作。从这个定位出发,自动化专业应用型本科教育要从工程技术性的角度来制订人才培养方案。所构建的教学体系,应具有较宽厚的理论基础和系统的专业知识,注重学生工程技术能力的培养,突出创新能力的培养。 2 准确定位培养模式 根据专业的定位,制订人才培养方案,加以实施,实行理论与实践结合,知识与技能并重,基础与应用兼顾,能力与特长协调。加强通识教育,注重学科交叉,在确保核心课程的基础上,通过限选课和任选课拓宽学生对人文知识、专业理论知识的了解,使学生受到比较严格的科学思维训练。培养方案体现了专业特点,能够切实体现培养目标的要求,培养规格符合自动化专业的内涵。 根据社会和地区经济与社会发展对高技能专门人才的实际需求,各专业对人才培养目标进行恰当的定位;根据培养目标,设计培养规格;根据培养目标与培养规格制定人才培养方案,人才培养方案拥有科学的理论、实践教学有机整合的模块化课程体系;根据培养目标、培养规格与培养方案,以校内、校外实习实训基地为载体,采用“项目引导”、“任务驱动”、“学训交替”等适合工科的人才培养模式。系部通过组织教师到兄弟院学习、聘请校外专家对培养方案和课程设置进行诊断和通过毕业生的社会反馈,及时调整培养方案,使培养方案基本符合人才培养的需要,毕业生更加适应社会和地区社会经济发展的需求。 3 制定合理的教学体系 3.1 加强教学研究,推进教学改革 根据本专业定位以及自动化的发展和社会对自动化专业人才的要求,我们加大教学改革研究与实践力度,提出了以“加强素质教育为重点,加强实践能力培养为特色”的“系统设计和系统控制”人才培养教育教学改革方案。以“单片机原理及应用” 课程为试点,进行了授课方式、教学手段、实践教学和考核方式的改革。改革的具体方案为:在单片机教学中引入“任务型教学法”。教师围绕特定的目的和项目,设计可操作性强的、任务化的教学活动,学生通过多种活动完成任务,达到学习目的,在学期末进行为期2周时间的课程设计,每个学生给定具体的内容,在指导老师的指导下完成整个过程。积极引导学生进行专业实践与实习工作,突出素质教育和综合能力培养。积极鼓励专任教师大胆探索教学改革的新思路、新途径,开展教学研究。 针对信息类课程的特点,运用计算机进行辅助分析和辅助设计,模拟和演示一些难于用实验观察的现象和规律,帮助学生理解和掌握所学的理论,掌握信号处理和电路设计的方法。如:利用Matlab进行《自动化控制原理》、《电力电子技术》、《数字图像处理》和《数字信号处理》等课程的课堂演示和实验;利用Proteus软件进行《模拟电子技术》、《数字电子技术》和《单片机原理及应用》等课程的设计与仿真,收到了良好的教学效果。 3.2 根据学生层次,优化教学体系 为了制定适合学校自动化专业发展的教学体系,对用人单位、同类院校和毕业学生进行调研,了解用人单位对人才的需求、同类院校的人才培养模式和经验,同时还与毕业学生及时沟通反馈信息,了解他们在工作中对知识、技能的要求等。 以培养应用型高级工程技术人才为目标,突出加强大学外语、计算机文化基础、C 语言等公共基础课,以及自动控制原理、电机拖动,电力电子、微机原理、单片机、EDA 等学科基础课的课时和教学力度。培养学生具有计算机、电子信息和自动控制工程等专业的综合能力。使学生充分掌握强电与弱电、硬件与软件、元件与系统、运行与控制等专业技能,为今后就业和工作打下坚实基础。 3.3 建立教学质量监控体系 教学质量监控,是指监控组织通过对教学质量的持续监督,定期收集有关教学工作质量、教学成果质量和办学条件等方面的信息,在分析整理的基础上发现可能存在的质量问题,对教学行为及时调整,以稳定和提高教学质量的过程。 我系从现代教育管理理念出发,逐步建立了由系督导组织构成的教学管理组织系统。教学督导组织主要对系教学工作及质量行使监测、评估、反馈与督导等职能。教学运行过程中,通过系领导和教研室的行政组织系统规范教师教学,并不断完善。同时,教务处建立专家督导组深入课堂开展不定期专项检查和测评制度,针对课堂教学和各教学环节提出意见和建议。另外学校还成立了学生助理员组织,广泛了解征集学生对教学的想法,及时反馈给相关教学单位。 本专业一直重视教学质量工作,加强对教学质量的监控,构建科学的教学质量监控体系,学校通过教学检查制度、督导制度、听课制度、学生信息员制度、学生评教、学生座谈会、学生问卷调查等多种途径,加强对各教学环节的检查及质量监控,教学过程始终坚持执行期初检查、期中检查、期末检查;领导干部听课、同行专家听课互评;督导随堂检查;撰写工作计划、总结报告、分析报告等工作,实施全方位、全过程的控制管理。 建立了教学巡查制度,并在此基础上建立学生评教、教师评学、教师互评和信息监控(教学日志)为主的多方位教学质量评价体系。坚持有针对性地开展日常教学秩序检查和期初、期中、期末教学检查,并把教师的教学质量作为考核教师的重要指标,作为教师加薪晋级的重要依据之一。通过以上措施的实施,全面而公正地反映了教师的教学质量,有力促进了教师钻研教学改革、提高教学质量的积极性。制定了相应的教师课堂教学、教案、作业批改、教师听课等方面的规范和制度并严格执行,以提高教学效果和鼓励教学改革;严格规范课堂考勤记载、平时作业分数记载、课堂练习分数记载等形成性考核教学文件;专业内教师相互听课必须10次以上。 3.4 重视实践教学环节,建立实践教学体系 自动化专业十分重视实践环节的教学,科学设计实践教学体系,不断探索和改革实践教学内容,增加综合性、设计性实验,并积极推进实验室开放,创造条件让学生有较多机会参加科研和创新活动。能够达到培养方案的全部实验开齐,全部实习、实训均能落实。注重加强实习和实训教学,合理安排各类实习和实训等实践环节,积极开展校企合作,建立了稳固的校外实习、实训基地,将实习和实训作为对学生进行工程训练的重要环节。学生到实习单位后,由专家介绍工程背景知识,讲解工程建设方案和技术要求,由技术人员承担主要指导工作,创造条件鼓励学生参加或参与实习单位的业务工作和科技创新活动,认真完成实习实训教学作业和报告,收到良好效果。实习实训过程中,要求学生吃苦耐劳,遵守学校和实习单位的规章制度,做到勤观察、勤思考、勤动手、勤记录。实习、实训后,指导教师都能认真总结实习、实训教学过程中的经验和不足,努力寻求提高实习实训教学效果的有效途径。实践教学方案完备,并按照培养方案能开出所有实验课程和实验项目,严格按照教学计划完成了各项实践性教学环节,有计划、有安排、有总结,在每学年的实践教学任务书中充分体现了这一点。此外,我们有计划有组织地开展了一系列的学生课外活动,使学生随着专业理论的学习,专业综合素质也同时得到了全面培养。 4 以赛促学强化学生实践能力培养 作为工科专业,实践能力的培养显得非常重要。提高学生实践能力培养的措施有多种多样,而通过学科竞赛拉动实践教学,乃至理论学习具有十分明显的教学效果。学科竞赛参与学校多,竞争激烈,比赛时间短,对学生的基础知识和动手能力是很大的挑战,而获得荣誉后的成就感对于激发学生的学习积极性十分有利。实验教学及课程体系的改革和实验室的全面开放有效促进了学生创新精神和实践能力的提高。在国家、省级电子设计大赛、挑战杯、飞思卡尔智能小车等活动中取得了优异成绩。截止目前,虽然只参加了4届国家或省级电子设计大赛,但获得了国家二等奖2项,省一等奖3项,省二、三等奖共5项的好成绩。获得挑战杯省级奖2项,飞思卡尔智能小车华南赛区奖1项。我系开设的创新实验课程被选课同学称为是上学以来“最特别、最为艰苦”,“实践性和综合性最强”、“自由度最大、最具素质教育特色”的课程。 5 完善师资队伍,培养“双师型”教师,提高教学质量 培养高素质的应用型本科人才,必须有实践能力强的教师队伍作保证。认真贯彻系部关于“狠抓产学研”与“培养双师型”教师相结合的工作思路,抓住娄底市组建农机、煤机联盟的契机,大力加强与周边企业的联系,逐步实现以点带面的效果,带动自动化专业整体提升科研和教学水平。加强对校内教师队伍的培养,可以通过提高学历层次和进行岗位培训等方法,使本专业具有博士、硕士学历和参加“双师型”教师的比例不断提高。对青年教师实行导师制,每个青年教师均由一名具有多年教学经验的具有副教授以上职称的老师进行指导,包括教案的书写、授课方法、课程的重点难点等,真正做到传帮带;每年对新进教师都要进行严格的审核、考评,除学院对新进青年教师进行岗前培训外,我系还要进行系内培训,组织青年教师学习各种规章制度,组织各种教学经验专题讲座,实行青年导师制,要求青年教师跟班听指导教师授课一学年,积极鼓励青年教师承担教学任务,正式上讲台前还要进行严格的试讲,试讲合格者方能上岗。并在新教师到校上课后1月左右再安排一次由系教研室成员参加的试教活动,迅速提高他们的教学水平,现在每位年轻教师都能讲授1-2门本专业课程,教学效果符合要求,全体教师能为人师表,教书育人,保证了教学质量。 6 结束语 要使培养的应用型人才适应区域经济和社会发展的需求,就必须加强学校与社会和企业的联系,一定要经常组织教师深入工产生产第一线,调查用人单位对应用型人才知识、能力和素质的要求,由此进一步修订教学计划、改革教学内容以及课程体系,增加工程技术教育的针对性;积极与企业联系,建立稳定的实训基地,加强与企业产、学、研合作的紧密程度。培养高素质的应用型人才是地方院校的根本任务。我院以自动化专业人才培养模式改革为契机,创新人才培养方案,不断优化应用型人才培养策略,切实加强了学校与区域各单位的联系,促进形成了从学生培养到全面就业的新局面。
前端设计论文:双流机场天气雷达接收前端国产化的设计与实现 摘 要:为提高双流机场天气雷达正常运行的保障力度。经过综合考虑和调研,西南空管局气象中心决定对天气雷达射频接收前端系统进行国产数字化改造,包括限幅器-LNA组合前端、下变频器、中频部件等器件。射频接收前端系统改造完成试运行后通过参数测试,在功能上已基本满足使用要求。为雷达产品对比分析和其他器件的国产化改造工作打下了基础,希望能对其他采用进口天气雷达的气象部门有一定的借鉴意义。 关键词:双流机场天气雷达 国产数字化改造 射频接收前端系统 对比分析 双流机场天气雷达由美国EEC公司生产,于2003年投入使用,所用接收机为模拟接收机。作为接收机重要组成部分的射频接收前端系统是衡量接收C动态性能的关键部件[1],它主要包括限幅器-LNA组合前端(限幅保护器、低噪声放大器)、下变频器(C波段滤波器、低噪声放大器、混频器和中频滤波器)、中频部件(线性中频放大器、中频滤波器、功分器和对数放大器)等,由于产接收机的范畴,因此该系统也包含了频综这一部分。射频接收前端系统的总体设计如图1所示。除频综以外,其他部分全部封装在一个屏蔽盒内。电源部分对射频接收前端系统供电,频综的5 660 MHz输出通过一个腔体窄带滤波器处理后,其频谱更纯,作为接收机的本振信号。由于频综工作时发热较为严重,因此特别设计了一个冷却风扇,来对频综进行风冷处理。这一搭配从原理和性能上均有不错的表现,但是由于发射射频信号为5 630 MHz,正好落在一个宽频的其他干扰信号的频带内,造成接收信号的异常。为解决这一问题,将设计[2]改成在频综的上层,增加一个变频电路,使发射信号偏离干扰频带。 1 系统信号流程 1.1 发射信号 频综输出47.5 MHz、5 560 MHz和5 630 MHz 3个相参的、正弦连续波信号[3]。47.5 MHz参考信号被一个功分器一分为二,一路仍然作为数字接收机与信号处理器的参考基准输入,另一路则作为变频器的输入信号。变频器由ZMX-7GR无源混频器担任,将频综输出的5 530 MHz信号作为混频器的本振输入信号;将混频器的中频输出端用作信号输入端,送入47.5 MHz信号;将混频器的射频输入端用作变频输出端,进行混频处理,得到混频后的5 582.5 MHz信号和其他频率成分。通过腔体窄带滤波器后,5 582.5 MHz信号输出,其他信号被滤除掉,该信号作为发射射频信号。5 582.5 MHz的发射射频信号,被送入射频前置放大器(即前面提到的发射信号产生与驱动电路)中,首先被调制成具有升余弦形状的射频脉冲,然后被放大到具有足够的输出功率(≥8 W)。 速调管功率放大。该信号被输入到速调管(这时主要增益级),进行功率放大,作为功率微波源,从天线发射出去,探测气象数据。 1.2 接收信号 降水目标产生的回波,被天线接收以后,通过馈线送到接收前端。 为了回波信号的信噪比不至于因为同轴电缆传输的衰减而明显下降,高频放大的第一级前移到这里来。信号被放大后,传输衰减的影响大为减少。 滤除带外信号,对传输衰减进行补偿性放大后,信号在这里与本振信号一起,被混频器混频,生成中频信号,经滤波后输出,无需像模拟接收机那样,要把中频作为主要增益部件。在数字中频接收机中,中频部件要采用线性中频放大器(对数放大器会造成频谱的变化,影响多普勒性能),增益要求也不能太高。中频信号在这里被放大约25 dB,扣除掉中频滤波器、功分器以及线路衰减外,仍有18 dB左右的实际增益。从功分器分出两路信号来,一路作为数字中频接收机的输入信号,另一路则被送到对数放大器中去。在对数放大器中信号被放大、检波后,送出带检查接口。通过示波器可以方便地观察对数视频信号,用于分析和判断接收机前端以及数字接收机的性能。 1.3 数字信号 线性中频信号被送到数字接收机与信号处理器中,由数字中频接收机直接将模拟中频信号变成数字中频信号,经过数字下变频处理,形成复基带信号(I/Q信号),同时可以获得处理增益,提高信号的信噪比,并提高系统的动态范围。 在数字信号处理器中,复基带信号被处理成基本的物理数据,即反射率因子、平均速度和速度谱宽,这些物理量被送到计算机中,进行显示、传输和存储,已被气象业务应用。 2 限幅器-LNA组合前端及下变频器 限幅器-LNA组合前端包括一个无源限幅保护器(型号WLM-73-1W-S+)和一个低噪声放大器1(型号TA053-059-22-10),置于接收放大链的最前端。 2.1 限幅器 限幅器WLM-73-1W-S+作为环流器和波导限幅保护器的辅助保护措施,对大功率发射的微波的泄漏进行最后一级的保护。 2.2 低噪放和下变频器 低噪放采用高性能模块TA053-059-22-10。下变频的前端设有一个C波段滤波器(窄带腔体滤波器,中心频率5 582.5 MHz)和一个低噪声放大器(ERA-2SM,噪声系数4 dB,在5 582.5 MHz频率时增益9 dB),在混频器(ZMX-7GR)中实现下变频(本振信号5 660 MHz@10dBm),通过中频滤波器(SBP-70+)输出77.5 MHz中频信号。 2.2.1 补偿性放大 由于限幅器-LNA组合输出的线路太长(超过2 m),传输损耗比较严重。因此,前端信号送来、进行一次滤波后,需对这种衰减进行补偿性放大。ERA-2SM能满足这种较低增益的放大要求。 2.2.2 下变频 下变频由ZMX-7GR混频器担任。频综送来的本振信号,在图1中表示为经过一个可调衰减器来调整输入功率。实际调试中,采用一个极窄带滤波器,将频综内的其他频率杂散滤除掉,效果很好。滤波器的插损正好可以省掉衰减器。混频后得到中频信号,该77.5 MHz中频信号经过中频滤波器后送到下一级去。中频滤波器采用SBP-70+模块,其中心频率为70 MHz,77.5 MHz中频频率略微偏离中心,但衰减不大,其通带插损约为1.5 dB。 3 中频组成部件 中频部件[4]包括线性中频放大器、中频滤波器功分器和对数放大器等部分。 3.1 中频放大器 中频放大器与中频滤波器组成一个通带放大器。中频放大器选用GVA-82+集成宽带放大器,+5 V供电,15 dB的增益,20 dBm的1 dB压缩点,很适合用作中放。其6 dB的噪声系数,在中频放大的位置,几乎没有影响。中频滤波器仍采用SBP-70+模块。 3.2 功分器 中频功分器采用WILKINSON SPLITTER电路实现,中频功分器的工作频率范围可达100 MHz,回路损耗约18 dB,插入损耗约3.3 dB,隔离度约20 dB。功分器前端也设计一个补偿性放大器,采用GVA-81+集成宽带放大器,+5 V供电,10 dB的增益,15 dBm的1 dB压缩点。这两部分封装在一个屏蔽盒内。 至此,有两路中频输出,一路连接到一个对数中频放大器上,另一路连接到数字中频接收机上。 3.3 对数中频放大器 对数中频放大器的目的是为了产生一个方便检查的信号,这样有利于对雷达整机系统性能的估测和分析。对数中频放大器采用集成器件AD8309,做成模块形式,由6级高低双增益模块组成,每个双增益模块最高增益12 dB。对每级模块的输出进行检波,并电流叠加,再有电流-电压转换器以电压的形式,输出与输入功率的对数成正比的电压信号。 4 频综 l综为外购件,47.5 MHz和5 560 MHz为常态输出的正弦连续波信号。5 630 MHz为受调制的输出信号,属于ASK类型。通过ASK输入一个TTL电平的脉冲信号,可以产生射频脉冲输出。但是这种阶跃性的调制会导致频谱较大程度的扩散,因此,在雷达发射信号上,一般不能这样使用。实际应用中,把ASK直接接成高电平,则5 630 MHz也变成了正弦连续波信号。 这三个信号是相参的,输出功率均接近15 dBm。正如前述,5 560 MHz信号作为接收链路的本振信号,要经过一个窄带滤波器,送到混频器ZMX-7GR的本振输入时,功率大约达到10 dBm。 对无源混频器ZMX-7GR进行的理论分析和实验表明,该混频器的本振信号LO仍作为输入不变,另外两个端口可以交替使用,就是将中频输出IF作为输入,而将射频输入RF作为输出,则RF上差频的分量比较强。47.5 MHz从IF输入,5 530 MHz从LO输入,混频输出得到5 582.5 MHz信号,通过腔体窄带滤波器后,作为发射的射频信号源。 5 结论 接收机理论指出[5],接收机灵敏度(最小接收信号)Simin与接收机带宽Bn及其噪声系数F0有关: Simin=-114dB+10・lgBn(MHz)+10lgF0 接收机带宽表明了能通过接收机的噪声多寡;噪声系数F0则表明了接收机产生额外噪声的程度。在没有其他处理的条件下,一般超外差接收机的灵敏度为-90~110 dBm。 该系统模拟射频前端的噪声系数优于2 dB,最小脉宽0.8μs时,带宽最大为1.25 MHz。此时,计算得到接收机灵敏度为-111 dBm。实际测量中,通过测量对数视频的输出,可以判断,模拟射频前端的灵敏度与计算值相当。为了准确测量,在射频前端的限幅器-LNA组合的输入端作为输入,以中频功分器输出的中频信号作为输出,信号源频率调5 582.5 MHz作为标准信号,设置不同功率电平,对输出端的77.5 MHz中频信号进行功率测量,得到结果如图2所示。可见,动态范围超过90 dB,灵敏度优于-110 dBm,线性度优于±0.5 dB。在数字中频接收机中,由于数字下变频的处理增益和数字视频积分的累积增益(总共不会少于15 dB),最终结果原则上远远优于模拟前端的性能,没有变得更差的理由。 前端设计论文:RFID技术下的物联网前端感知系统设计及应用 【摘 要】物联网是一种信息传感设备,按照相关协议,连接物品同网络,使得人们可以了解物品的情况,并且操纵物品,是一种可以进行物品识别、跟踪、定位、监控的网络。因此RFID技术则成为了物联网感知前端的五官和皮肤,用药对物体进行识别,并对信息进行采集。物联网运用的主要技术有:RFID(射频识别)、无线传感器网络、Aigbee传感等技术。但是后两者无法识别物品,端内的技术职称,未来必然会获得长远的发展。 【关键词】RFID;物联网;前端感知系统;传感器 RFID工作的机理是向后散射实现通信,并且不断实行功率传输,随后出现非接触自动识别技术。这一技术主要是按照工作的频率差别划分为低频、高频、超高频以及微波等。当前的低频、高频技术已经很成熟并运用在很多领域。超高频同低频和高频系统作对比,其具有的主要优势为通信距离更远、抗干扰性能更强、速度更快。 1 基于RFID技术下的物联网前端感知系统硬件设计 射频收发端主要囊括了:载波信号合成模块、ASK调制模块、滤波电路、调节电路及信号放大电路等。其中主要的控制模块若是想充分发挥相应的功能,也就是更好的处理数据,实现对防碰撞算法的正常运行,这就意味着上位机对通讯软件执行对应命令。 1.1 数字控制 选择美国Microship公司生产的PIC24FJ192GB106作为主控制器。其属于16为的MCU,系统中有一组核心模块,其具有很多的功能,结合 CPU内核和外设模块成为一个工作单元,并且存在电复位、高级器件集成、节能特性、看门狗定时器等,对器件的编程、仿真、在线测试等各项功能实现充分的支持。用户借助软件可以直接控制外部设备,或将任一及全部外设关闭,避免功耗浪费。 1.2 读写芯片 RFID读写芯片具备了读写器收发所必备的全部数字及模拟功能,同时完全满足ISO/IEC 18000-6B/6C协议。和AS3992比较,接受十分灵敏,达86dBm。AS39992包括了集成化压控振荡器组成片PLL、ADC和其与主机的接口。设置各工作的寄存器,使得芯片工作能力达到最大。 文章内所设计物联网前端感知系统属于低耗能系统,并且运作状态主要为AS3992芯片存在三种电源状态:掉电、工作、待机。 本文研究的系统中,AS3992工作要先初始化各寄存器值,此时系统为掉电状态,接收主控制器的指令以后,系统进入到待机,针对一定的范围查询有无标签,若有,读写器会立刻开始工作,主要是按照一定的指令实行操作;但无标签回应,马上会处于掉电。 1.3 射频发射器 芯片AS3992会在高功率下发射20dBm信号,运用差分输出,其管脚是Rfoutp-1・・・・・・,Rfoutp-2。基于该形式同时和RF扼流电感外界,并阻抗匹配网络,并且要在平衡转换器BL3216下变成单端输出,发送调制信号。 匹配网络是指在ADS中进行建模及仿真,和真实电路极为相似,对微带连接长度做出充分的考虑。在持续不断的优化中,最终微带线长度出成为4mm,C2=C5=33pF,C3=C6=33pF,L1=L2=47,差分两端基本得以匹配。在这一设计中,隔离器选取TCD-13-4型号的定向耦合器,覆盖频带范围达5~1000MHz,按照数据手册计算得出,在700NHz隔离度是28.93dB,1000MHz以26.26dB为隔离度。 1.4 接口 系y内有两个接口电路,一个作为上位机通信USB接口的电路最为合适,其是十分简单的电路,只有2个27欧姆下拉电阻,依靠这一接口能够进行在线调试。还有就是数字部门和射频收发位置的接口电路,主要由IO口,3.3V电源、系统时钟等组成。 2 基于RFID技术下的物联网前端感知系统软件设计 系统软件是读写器和外部的接口,十分关键。一方面和上位机软件实行连接,同时还要和标签进行通信,是连接标签和用户的重要纽带。 初始化定时器也就时系统软件的主程序,主要是由硬件接口、USB,AS3992寄存器等部件构成,其运行是先对自身进行测试,随后找出通信范围中的标签。如果有,读写器标签操作内容会在usbInitCommands的子程序基础上完成。同时该子程序会扫描上位机发送的全部指令,并且依据指令来实施对应的操作。 2.1 选择 该步骤实施主要是选取标签群进行查询或是访问。如果有一个标签群或是若干个标签群,就要在主控制器中运算防碰撞算法,然后按照用户需要制定具体的要求,连续发出选择指令,选择用户需要的特殊标签群。 2.2 查询 这一步的主要目的是识别标签,读写器会发送查询指令,清点被选择的标签群,随后出现一个或若干标签响应,随后读写器将会检测标签响应,并请求协议的认定和CRC-16校验。查询操作内主要有查询、不确认、清点和确认等不同指令。 2.3 访问 最后和与标签进行通信。优先访问唯一识别单个标签。主要的指令包括了:读、写、杀死、锁、解锁。 3 结语 测试结果显示了该设计可以符合ISO/IEC18000 6B/6C和EPCGen2协议。为更大程度提升系统性能,例如通信距离增加,可以通过放大由路,高增益天线等提升系统的性能。 本文所涉及的这一系统,可以被用于生产线监测、运输业、零售业等领域。RFID在今后的发展中会得到更为广泛的运用,物联网将会极大的影响着我国社会的经济、社会等多个领域。 前端设计论文:一种高可靠性一体化视频监控前端箱的设计 摘 要 视频前端控制箱是电力视频监控系统中的常用设备。目前的设备箱仅是安装了电源插座、防雷设备等少量设备,施工方需要自购其它设备现场安装,受安装工艺水平的限制,设备箱成为系统故障的主要来源。通过将箱内设备模块化,根据系统的需要,安装设备模块,将各种设备一体化在箱体内,由于这些安装工作由厂家直接完成,设备箱的整体可靠性大幅提高,并且节省了大量的施工时间。 【关键词】一体化 视频监控 前端箱 1 概述 视频监控前端控制箱作为安防领域配套设备之一,起到对摄像头供电、信号传输、防雷保护等作用。目前,由于市场上品种繁多,品牌各异,质量相差甚大,可靠性难以满足视频监控的要求。普通视频监控前端控制箱包括单相自动重合闸、空开、固定三眼万能插座、三合一防雷器、二合一防雷器等。但是除上述设以外,还应当有摄像机电源、光收发器、交换机、温度控制等设备。市场上大部分视频监控箱布局是内部仅有开关、防雷、插座等,其它设备需要在施工时安装,由于箱体尺寸设计等都存在差异,安装布局相当麻烦,并且各种其它设备的现场安装涉及到安装工艺的问题,整个箱内系统的可靠性大打折扣。为满足电力系统视频监控的高可靠性要求,采用一体化的视频前端控制箱,就是生产厂家根据使用需要,将各种模块化设备安装在箱中,施工时仅需要将少量线路接入箱体,大大地简化了施工时间,同时及大地提高了可靠性。 2 总体思路 一体化视频前端控制箱是把视频监控需要的设备,包括综合设备管理系统、交流电源防护子系统、设备电源供电子系统、防雷防浪涌保护子系统、光纤数传输管理子系统、光纤数据交换子系统、数显自动温度控制子系统、物联数据采集子系统等模块化后,集成安装在设备箱中,以满足视频监控的需要。 一体化视频前端控制箱设计思路如下: 2.1 模块化各种设备提高系统的可靠性 各种设备模块化,箱体内部接线标准化,可以使由于接线造成的接触不良的故障率大大降低。实际使用中,由于箱内的电源插座松动的造成了大量故障,通过内部的背板总线为各个模块供电,可以得到完全的消除。通过集成了温度控制、电源保护、防雷等功能,可以极大地提高系统的可靠性。一体化视频前端控制箱由厂家将需要的各种设备布局安装,安装工艺和质量得到保障。 2.2 标准化外部接口 一体化视频前端控制箱标准化外部接口,施工时只需要接市电线、摄像机电源线、摄像机数据输入线、数据输入/输出线(光纤)等即可,大大简化了施工接线,节约施工成本。 2.3 减小控制箱的体积 内部设备的模块化设计可以使安装布局更紧凑,有利于减少箱体的体积,实现微型化。 2.4 综合设备管理 物联数据采集子系统采集箱内各设备的工作状况,通过网络将数据实时传输给后台服务器,监控设备的工作状态,并且可以在综合管理平台上管理设备,如设备重启、设备配置、自检等。 在总体的设计思路上主要把握两点,即一体化和模块化。模块化就是把箱内设备按照一定的尺寸设计,采用模块插拔的方式安装;一体化就是把需要的功能通过模块化设备集成到箱体内部。从而实现整体的高可靠性。 3 设计内容 3.1 模块的标准化设计 目前视频监控系统的标准化工作的主要内容包括视频监控平台、前端设备互联、视音频编解码和智能监控应用等,其中前端设备互联工作摄像头一直是主要研究方向,其它设备的标准化基本无人涉及,箱内设备的模块化设计可以为这项工作的开展提供方便。 3.1.1 标准化模块的形状 将箱体内的设备设计成模块,首先做到尺寸的标准化,各模块的厚度按照美国电子工业协会(EIA)的标准,设计成1.75in (4.445cm,1U)高度的整数倍,宽度设计为10.5in,深度设计为5.25in。 3.1.2 标准化模块的接口 根据模块的功能需要,设计标准化的接口,接口包括模块供电(5V、12V),数据线输入,数据输出,控制输入、控制输出,采用标准扩展插槽,重新定义各个引脚功能。标准化数据接口(管理接口)可以为前端设备互联提供基础,如图1所示。 3.2 各子系统功能设计 集成化的视频前端控制箱主要由6个子系统构成,包括:综合设备管理系统、交流电源防护子系统、设备电源供电子系统、防雷防浪涌保护子系统、光纤数传输管理子系统、光纤数据交换子系统、数显自动温度控制子系统、物联数据采集子系统等。 3.2.1 综合设备管理系统 如图2所示,综合管理系统实时监控箱内各个子系统设备的工作状态,及时发现故障,并可以控制相应的设备进行重启或配置。将箱内设备的工作情况通过网络发送到监控中心后台,及时进行故障报警。 3.2.2 交流电源防护子系统 交流电源防护子系统,是对设备箱接入220V电源的各种防护及管理,包含220V交流过流保护、过欠压保护、稳压输出、电源分配,如图3所示。 3.2.3 设备电源供电子系统 设备供电子系统提供了设备箱内所有设备供电,包含光纤收发器、网络交换机、监控固定摄像头、监控球型摄像机、温控器电源、温控风扇电源等,如图4所示。 3.2.4 防雷防浪涌保护子系统 防雷防浪涌子系统,是对设备箱内设备如接入220V电源、球机24V交流电源、枪机12V直流电源、网络RJ45稻萁涌凇⒌缭床遄、视频同轴电缆进行防浪涌保护,包含单相电源保护、二合一防雷保护、三合一防雷保护、集中电源防雷保护等,如图5所示。 3.2.5 光纤数传输管理子系统 光纤传输管理系统,是指对进入设备箱内的光纤进行固定、熔接、理纤、配线、跳接管理,包含光纤固定座、光纤绕纤环、光纤熔纤盘、光纤配线架、光纤跳线,如图6所示。 3.2.6 光纤数据交换子系统 光纤数据交换系统,是指光传输过程中数据交换设备,包含光纤收发器、网络交换机、光纤交换机、视频光端机等,如图7所示。 3.2.7 数显自动温湿度控制子系统 湿度和温度的调节应该是全自动运行的,必须配置全自动温湿度控制和调节系统,根据设备箱内的各个功能模块正常工作所需的温湿度范围设定控制阀值,并使用温度传感器对象内的温湿度实时监测。当箱内温度超过阈值时启动温湿度控制系统。自动温湿控系统是指依据设备箱内温湿度变化,通过温湿度控制器自动开启风扇或加热器,本系统可根据需要设定启动温度值,系统包含数显温控器(内置温度传感器)、交流风扇(或直流方式)、加热器、供电电源等。 3.2.8 辅助系统 辅助系统由照明系统、电子控制锁、防雷接地等辅助设备组成,为维护人员提供维护便利,并具有防盗、防雷等功能。 4 结论 一体化模块化视频前端控制箱经过实际生产和使用,使用效果好。由于安装简单,受到了施工单位的欢迎,并且可靠性得到了及大地提高。一体化使视频前端控制箱成为视频监控系统的整体设备,改变了购买空箱后安装设备的施工方式。模块化箱内设备使安装简单规范,布局清晰。存在的问题是模块化的各种设备特别是光交换等设备没有专门的厂家生产,自主研发的模块产品的性能需要检验和认证。 前端设计论文:浅谈《网页前端开发》课程整体教学设计 摘 要:近些年随着经济水平的不断发展,我国各项发展项目正在积极稳定地开展,国家对于教育的重视程度逐渐提高,这对于我国现代化建设具有重要的作用。《网页前端开发》课程是我国现阶段教育发展过程中十分重视的一项内容,对于我国信息化建设具有积极的推动性作用。《网页前端开发》课程整体教学设计是我国教育创新与改革过程中的重要内容,该研究将对我国目前《网页前端开发》课程进行细致的思考与分析,并提出合理的教学设计完善方法。 关键词:网页前端开发 课程 整体教学 设计 改革 在我国现阶段发展过程中,信息化建设进程推进的速度很快,国家信息化建设离不开网络的支持,所以我国教育就针对网络发展对于《网页前端开发》整体教学设计进行完善与创新,使得我国网页前端开发能力得到加强,进一步强化我国网络信息系统的构建。作为计算机专业职业能力必须课,《网页前端开发》课程对于我国培养计算机相关建设型人才具有直接的影响意义,想要使我国在未来的发展过程中更具现代化竞争能力,就要首先完善《网页前端开发》课程。 1 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展概况 1.1 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展背景 在我国发展初期,由于经济水平的落后使得我国教育发展状况较差。计算机专业相关的教育是我国近些年才开始进行并发展的教育内容,在计算机课程教育的早期,只是进行简单的计算机入门教学,使学生对于计算机的功能以及基本操作进行掌握。随着我国经济水平的逐渐提高,计算机在近些年中也进行着快速稳定的发展,我国对于计算机教育的重视程度逐渐加强,所以对于计算机课程教育进行了补充与完善。《网页前端开发》是我国现阶段计算机教育中一项基本的课程内容,其主要是对网页的开发进行讲解,使学生掌握网页的基本知识内容。《网页前端开发》课程教学水平的发展对于我国现代化建设的积极开展具有重要作用,是我国发展过程所必须加以重视的教学内容。 1.2 我国《网页前端开发》课程整体教学设计的发展现状 在我国现阶段的发展过程中,《网页前端开发》课程整体教学的设计正在逐渐完善与创新,与以往相比,其整体教学设计的内容更加合理有效,在教学过程中能够起到更好的辅助性作用。但《网页前端开发》在发展的过程中还存在一些有待进一步完善的问题,这些题的存在制约了我国计算机专业教学水平的更好发展。《网页前端开发》课程整体教学设计过程中,对于教学目标制定得不够明确,缺少明确的教学目标使得《网页前端开发》课程安排不合理,进一步将导致学生不能对所需要掌握的知识进行充分掌握[1]。在对教学案例的选择过程中,现阶段我国《网页前端开发》主要存在的问题就是不能根据我国网络发展现状对于教学案例进行最合理的选择,这样在教学的过程中就不能很好地针对我国进行整体教学设计。《网页前端开发》课程对于基础知识的讲解是十分关键的内容。目前我国计算机教育过程中对于《网页前端开发》基础知识的讲解不够细致化,这使学生在理解过程中产生一定的难度。完善教学考核制度也是我国《网页前端开发》课程现阶段面临的主要问题,已有的课程考核制度较为传统落后,对于《网页前端开发》课程的进一步发展十分不利。 1.3 重视《网页前端开发》课程整体教学设计的必要性 我国目前正处于现代化发展的重要时期,对于新兴的重要技术以及领域的重视程度逐渐加强。网络技术就是现阶段全球化共同发展的新兴技术,在推动社会的进步与发展上起到了积极的作用。我国整体的发展速度与其他发达国家相比较慢,所以要使我国在未来的发展中更具竞争力就要首先重视我国计算机与网络的完善。《网页前端开发》课程是计算机专业教学过程中的一项基本内容,所以重视《网页前端开发》课程整体教学设计,同时完善教学方法是现阶段我国教育过程中十分必要的阶段。提高《网页前端开发》课程的教学水平能够促进我国计算机网络相关人才的工作能力以及基本素质的显著提高,这对我国发展与建设具有积极的意义。我国现代化发展项目的开展与进行离不开网络技术的支持,只有充分利用网络技术手段才能使其快速高效地发展,同时保证发展项目的管理更加便捷有效。 2 《网页前端开发》课程整体教学的设计 2.1 教学目标的设计 《网页前端开发》课程中整体教学设计的首要内容就是对于教学目标的设计。教学目标就是在教学过程中起到重要引导性作用的内容。为了制定更为合理的《网页前端开发》课程的教学目标,首先就需要对我国计算机教育的发展现状进行必要的分析,根据现阶段的发展来确定教学所应达到的目标,进一步确定课程内容的选择与课时的安排。教学目标的设计是影响教学水平与质量的关键因素,所以在制定目标的过程中一定要注重合理有效性,使教学目标与我国现阶段的教学水平相适应。 2.2 教学案例的合理选择 在《网页前端开发》课程进行的过程中,教学案例的合理选择对于教学效果起到重要的影响作用,合理的教学案例能够对学生的理解起到辅助性作用,在学习网页前端开发的过程中更加积极主动化。在老师进行课堂教学的过程中,适当合理地引入教学案例是十分重要的,例如在进行网页窗口制作的课程中,老师应提出相应问题“为何要增加咨询页面模板的引入”,这种情境化教学引入适当的教学案例能够促进学生对于相应问题进行积极的思考,同时在思考的过程中有更加深刻的理解[2]。计算机网络教学过程中的情景化教学案例引入将对学生学习效果增强起到促进作用,进一步提高我国《网页前端开发》课程的教学水平,同时带动我国网络化的发展。 2.3 教学课程的知识讲解 在进行《网页前端开发》知识讲解的过程中,对于重点知识详细全面化讲解是保证学生进行理解的基础。老师在进行《网页前端开发》课程教学过程中,应该将学生需要重点掌握的内容进行标记,使其能够在课堂中将这些基础性知识内容进行掌握,对解决网页前端开发相关问题过程具有重要的作用。加强教学课程知识讲解是《网页前端开发》课程发展的重要基础,对于提高计算机相关专业的教学质量以及效率提高都产生一定的影响。 2.4 教学课程的考核 《网页前端开发》课程教学过程中还有一项较为重要的内容就是教学课程的考核。在课程进行到一定阶段的过程中需要进行合理的课程考核,考核的目的就是了解学生对《网页前端开发》的掌握程度。制定合理的考核制度对于正确了解学生课程掌握有着重要的作用。考核的方式多种多样,只依靠考试对于《网页前端开发》进行考核这种方法过于单一,所以针对课程不同阶段的学习,老师应该制定适合的考核方式,例如对特定网页窗口的制作、小组合作问题解决等。《网页前端开发》课程的合理考核不仅对教学水平的提高具有积极作用,还能够进一步增强学生对于多方面不同问题的解决能力。 3 结语 我国教学发展过程中对于《网页前端开发》整体教学设计的重视程度逐渐加强,这在我国现阶段的发展与建设过程中十分必要。要提高我国网络建设相关人才的能力与水平,首先就要提高相应的教学水平。相信经过我国的不断努力,《网页前端开发》的整体教学设计将更加合理,我国计算机专业的教学水平也将有显著提高。 前端设计论文:基于Euro NCAP 8.0行人上腿部评价规程的车辆前端结构设计与优化 摘要: 欧盟新车评价规程(Euro NCAP)8.0版本对行人上腿部碰撞测试方法进行了修改,新的测试方法减小行人上腿部对车辆前端空间的要求,但是对其结构设计和硬点的布置等提出新的要求.从行人上腿部的碰撞位置、碰撞角度及能量等方面对比Euro NCAP新旧版本的不同.根据Euro NCAP 8.0行人上腿部的碰撞要求,对车辆前端结构设计进行分析,并针对某车进行试验,用CAE技术进行优化设计,使其满足Euro NCAP 8.0对行人上腿部碰撞的要求. 关键词: 汽车安全; 汽车前端结构; 行人保护; 上腿部保护 随着汽车工业的不断发展与家用轿车的广泛使用,汽车安全保护措施成为汽车设计的重要课题之一,且越来越重视对行人的保护.欧盟新车评价规程Euro NCAP已将行人保护作为评价内容之一,主要针对行人的头部、上腿部及下腿部进行评价,故行人保护性能直接影响车辆安全星级的评定.[12]在2015年之前Euro NCAP公布的结果中,较大部分行人保护上腿部得分为0分,尤其是大型车辆.由于行人上腿部的撞击能量和角度都比较大,对车辆前端吸能空间和吸能零件的设计要求高,而前端结构受造型的局限,空间非常有限.这会限制车辆的Euro NCAP星级评定.[3]Euro NCAP 8.0版对行人上腿部碰撞测试进行修改,于2015年2月开始实施.撞击位置、撞击角度、撞击能量等均与之前版本不同.由于撞击能量的整体降低,新的测试方法降低对车辆前端空间的要求,但是对其结构设计和硬点的布置等提出新的要求.[4]本文根据不同车型,对车辆前端进行设计,并基于试验数据进行优化分析. 1Euro NCAP行人上腿部评价规程简介在WAD775上选取撞击点,从车辆中间位置开始,在2个参考点区域内在横向垂直面内每隔100 mm选取1个点,并删除与角参考点距离小于50 mm的网格点,见图1.按照旧的评价规程,撞击位置在发动机前缘基准线上选取,对于离地高度角度较低的小型车辆来说,发动机前缘基准线与WAD775包络线的位置一般均在发动机盖前端,碰撞点的位置差别太不大,但对于离地高度较高的SUV车型来说,WAD775包络线位置一般在车辆上格栅位置,较发动机前缘基准线z向要低一些. 每个网格点的撞击角度定义为该点的保险杠内参考线IBRL和包络线WAD930所形成直线的垂直线与地面线所形成的夹角,见图2.其中,保险杠内参考线IBRL是Euor NCAP 8.0新增加的划线,与前保险杠横梁的结构有关.撞击角度在0~44.757°范围内选取(旧的评价规程的撞击角度范围为0~46°).虽然撞击角度的范围并没有减小太多,但对于离地高度较高的SUV车型来说,由于撞击位置的变化,新评价规程的角度变化比较明显. 每个网格点的撞击能量由撞击角度决定,新评价规程的范围为160.0~456.7 J,旧评价规程的范围为200~700 J,新评价规程的撞击能量要小很多.根据能量与位移和上腿部轴向力的关系,行人上腿部设计对空间的要求有所降低,在合理的空间范围内对前端结构设计提出更高的要求. 图 2某车型行人保护上腿部撞击示意 Fig.2Schematic of pedestrian upper leg impact 每个网格点的撞击速度由撞击角度决定,其大小范围为5.521~9.327 m/s,旧的评价规程的撞击速度在发动机前缘高度与保险杠前缘的曲线上通过线性插值获得,范围为20~50 km/h(5.56~13.9 m/s),新的评价规程最大撞击速度小很多. 行人保护上腿部碰撞器质量为定值10.5 kg.Euro NCAP行人上腿部伤害指标有2个:上腿部轴向力及上腿弯矩.每个撞击点的评分标准为:上腿部轴向力380 N・m,该撞击点得分为0分;位于2种情况之间,用线性插值计算得分,每个上腿部网格点的评分按2个指标中得分低的计算.[5]如果某个网格点没有进行试验,则将会采用其临近点的最坏的结果进行评分.由于网格点对称位于车辆的两边,所以可使用对称原则.所有撞击点得分相加后除以总个数,为该车型的得分率,得分率乘以6,为该车型行人上腿部总得分.行人上腿部满分为6分. 2基于Euro NCAP 行人上腿部的前端结构设计根据Euro NCAP 行人上腿部撞击点位置的不同,前端结构也应分别进行设计.[6]A级车型的行人保护上腿部撞击位置一般在发动机盖前缘,主要关键部件为发动机盖系统前缘、散热器上支架及前保系统上支架.离地高度较高的SUV车型的行人保护上腿部撞击位置一般在前保系统的上格栅位置,主要关键部件为上格栅系统及内部吸能零件. 2.1A级车型前端结构设计 A级车型的行人保护上腿部撞击位置一般在发动机盖前缘,与BLE线位置接近,见图3. 图 3A级车型行人上腿部撞击点位置 Fig.3Location of pedestrian upper leg impact points on A level vehicle 由于上腿部弯矩受上腿力的影响较大,故本文分析时以上腿力作为评价指标.发动机盖系统前缘、散热器上支架结构设计分析如下. 2.1.1发动机盖系统前缘设计 根据上腿部模型撞击过程发动机盖前端的变形状态,将其结构优化为可压溃的悬臂结构,见图4a).优化后的结构在受到上腿部撞击时,图示虚框内的悬臂可以压溃吸能,降低发动机盖对上腿模型的碰撞力度,上腿部轴向力曲线对比见图4b). a) 发动机盖内板前端结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 由图4b)可看出,该结构对曲线第二个峰值有明显影响,表明发动机盖前端的可压溃结构对上腿部轴向力的降低有明显影响.由于造型和布置等原因,悬臂结构不能设计太长,故在3个面内增加弱化孔,见图5a).该弱化孔可以降低发动机盖前端对上腿模型的抗力,上腿部轴向力曲线对比见图5b).该弱化孔对上腿部轴向力曲线的2个峰值均有影响.弱化孔的方向及大小应根据发动机盖的综合要求进行设计. a) 发动机盖内板前端结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 2.1.2散热器上支架设计 散崞骺蚣芪塑料件(见图6a)),安装蒙皮的支架集成于散热器前端模块上.蒙皮支架刚度大,上腿模型撞击到蒙皮支架上时,上腿部在该撞击位置不得分,故对其结构进行优化.新增加图6a)所示支撑板,并将蒙皮支架集成于该支撑板上,蒙皮支撑板安装于散热器上横梁上端.该方案可将刚度大的支架后移,降低车辆前端刚度,从而减小上腿部轴向力,对比见图6b).该结构第一个峰值增大,但第二个峰值明显降低,曲线趋于平缓,上腿部轴向力减小.如果散热器框架为金属件,其上支架可以设计为易于压溃的结构,主要设计方向为:上支架内部加强筋的布置,其厚度及材料的选取参考文献[7]. 2.2SUV车型前端结构设计 离地高度较高的SUV车型的行人保护上腿部撞击位置一般在BLE线下端的前保系统的上格栅位置,见图7.a) 蒙皮支撑板结构 b) 上腿部轴向力曲线对比 SUV vehicle 2.2.1上格栅结构设计 根据上腿模型撞击过程前保上格栅的变形状态,对其刚度进行优化,主要设计方向有格栅x向宽度、格栅车内加强筋、材料厚度等.本文分析其厚度,研究格栅刚度对上腿部轴向力的影响,见图8. 由图8可看出,格栅刚度的减小有助于上腿部轴向力的减小,其刚度减小幅度也应综合其他因素进行考虑.[8] 2.2.2内部吸能零件结构设计 SUV车型的上腿部撞击点在上格栅位置,如果上格栅及前保蒙皮系统与前散热器结构的空间及造型有限制,在上腿部碰撞位置增加相应的吸能零件对上腿部得分有很大帮助[9],见图9.吸能零件主要设计方向应考虑吸能零件的位置、加强筋的布置及其料厚度等. 前端设计论文:简易m序列调制解调器前端设计 摘要:m序列是U频通信方式的基础理论,应用较为广泛,m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列的简称,可由带线性反馈的移位寄存器通过串行移位方式生成。文中通过对m序列生成的基本理论进行了详细介绍,并基于此设计了简易m序列调制解调器架构,和硬件描述语言代码,完成了仿真,测试。 关键词:m序列;伪随机码;Verilog HDL;仿真 一、引言 m序列的使用是通信系统中CDMA(Code Division Multiple Access――码分多址)模式的基础,也是扩频通信方式的基础理论。应用较为广泛,可用于《通信原理》基础理论研究,也可以用于实际通信过程的扰码单元使用,因此,对于该序列调制解调器的设计具有实际的意义。 m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列(maximal length linear feedback shift register sequence)的简称,它是一种由带线性反馈的移位寄存器所产生的序列,并且具有最长周期。带线性反馈的移位寄存器设定各级寄存器的初始状态后,在时钟触发下,每次移位后各级寄存器状态都会发生变化。观察其中一级寄存器(通常为末级)的输出,随着移位时钟节拍的推移会产生一个序列,称为移位寄存器序列。可以发现序列是一个周期序列,其周期不但与移位寄存器的级数有关,而且与线性反馈逻辑有关。在相同级数情况下,采用不同的线性反馈逻辑所得到的周期长度不同。此外,周期还与移位寄存器的初始状态有关。 二、系统整体设计方案 一般情况下,用于产生m序列的n级线性反馈移位寄存器的结构图如图1所示。 0010110011111000110111010100001(由右至左依次按顺序生成),发送端需要调制的信号,与这31位数进行异或运算。为仿真验证波形显示便利,在发送信号的时候采用调制方法,即将1相应的调制为1,0调制为-1;则可以得到传输中的m序列。 三、系统HDL设计方案 系统使用Verilog HDL语言完成设计。代码由add_noise.v、coder.v、correct.v、Corrected_Decoder.v、decoder.v和top.v六个Verilog HDL代码。代码架构设计图如图3所示。分别为传输加噪、发送端编码调制、发送端校验编码、校验解码、解码单元和顶层单元。 m序列调制与解调部分学习和实验主要进行了基于ModelSim仿真的代码编写和调试,属于不可综合仿真,参考代码中加入了兼具了testbench的测试功能。通信过程中,一般系统不会在启动后立即发送有效载荷数据,为了保证通信的稳定,首先要发送双方约定好的一系列信令和同步用数据信息,通过同步用数据信息来完成发送、接收双方的时钟、信令和控制数据的同步,同步后才能有效接收数据,这个过程类似于网络通信中的TCP协议通信过程,是通信网络中保证收发双方可靠、稳定通信的流程。 四、设计仿真测试 上述设计代码直接在ModelSim中就可以直接综合和进行仿真。加载了Verilog HDL代码的ModelSim项目窗口如图4所示。发送端发送的数据由outdata变量存储,其发送的数据经由编码和加噪模块完成数据的m调制后,发送至接收端,接收端由解校验和解码单元处理后,形成解调数据。 仿真运行50微秒后部分仿真波形如图5所示。从图5中很容易看出负向波谷(表示波形向下,但是取值仍未正)位置对应的解调码值为0,正向波峰对应位置解调码值为1。与该窗口outdata(已发送数据)显示数据一致。 五、结束语 本简易m序列调制解调器设计完成了基本的设计目标,能够正常发送和解调已发送的数据,能够准确进行仿真和验证,后续可以继续进行优化和加长序列调制长度,并增加通信系统中常见的各种纠错编码方案,以使系统更加完善。 前端设计论文:考虑无源器件寄生参数的接收机射频前端电路设计 摘要:随着无线通信技术的快速发展,硅基工艺毫米波集成电路成为了热点研究领域。本文主要分析考虑寄生参数的硅基接收机射频前端电路的设计问题。文中首先讨论了用于射频前端电路和片外电路接口PAD的影响,分析了PAD结构、尺寸和寄生参数的相互制约问题。然后,文中讨论了如何在电路设计中进行互连线参数提取,以及设计互连线中需要考虑的因素。 关键词:射频前端 无源器件 寄生参数 PAD 互连线 1 引言 随着半导体工艺和微电子技术的快速发展,硅基工艺微波射频集成电路受到了工业、科技、医药医疗等领域的科研工作者的兴趣[1,2,3],硅基工艺集成电路相对于其他工艺电路具有集成度高、价格低等优点。然而,当硅基工艺集成电路的工作频率提升到微波波段范围时,其集成电路设计将受限于电路中有源器件和无源器件的模型精度,同时受限于电路中其它一些参数性能,如传输线寄生参数、电路的pad结构、dummy金属填充等。因此,在实际的电路设计中既要考虑有源器件和无源器件模型,同时还要考虑电路设计中的寄生参数对电路性能的影响。 无线接收机是无线通信系统的重要组成部件,其主要作用是将空气中的目标信号进行接收,然后通过下变频转换成低频信号,再通过解调将数据恢复成原来的格式发送给目标用户。虽然无线接收机由射频前端,基带信号处理部分和应用接口等部件构成,但在现有成熟的基带技术情况下,接收机的性能主要决定于射频前端的性能[3]。对于接收机而言,通常要求具有满足应用要求的灵敏度和动态范围,如果将灵敏度和动态范围进行转换,则可以转换成接收机对应的噪声系数,动态范围和增益等指标。由于接收机的主要性能取决于射频前端的性能,因此接收机的主要性能取决于射频前端的噪声系数,增益,线性度等主要指标。在射频前端电路设计,通常采用不同的结构来得到需要的射频性能指标,然而,在实际的电路设计中,不但要考虑电路的结构同时还需要考虑电路设计中的寄生参数,本文主要讨论射频前端电路的设计中如何考虑寄生参数。 2 硅基射频前端电路设计总体考虑 图1是常规的超外差式接收机射频前端电路结构[4],射频前端电路中包含滤波器,低噪声放大器,混频器,压控振荡器(VCO),可变增益放大器(中放)等模块构成,射频信号通过天线进入到RF滤波器中进行需要射频信号的选频,通过RF滤波器将接收机需要的射频信号从空中信号中选择出来。经过RF滤波器出来的信号通常信号幅度都很弱,增加其信号能量是进行有效检测的重要手段,通过低噪声放大器可以大幅度提高信噪比。由于RF滤波器的信号中通常含有镜像信号,该镜像信号将在后续的变频电路中对有用信号产生影响,因此低噪声放大器输出信号需要通过镜像抑制滤波器对镜像信号进行抑制。混频器将本地振荡器产生的信号和接收的射频信号进行下混频得到中频信号,在输出的中频信号中将含有不少数量的交调成分,IF滤波器对无用交调成分进行过滤,然后送入到可变增益放大器中进行放大,进而放大后的信号到基带中进行解调或者进行进一步下变频得到更低的中频信号。 在实际的射频前端电路设计中,由于各个滤波器通常是采用电感和电容无源器件来实现,受限于硅衬底的低电阻率特性,RF滤波器、IR滤波器和IF滤波器通常由片外模块来实现,而其中的各个有源电路,如低噪放、混频器、VCO和中放则通过片上电路来实现,这种情况下片外模块-各种滤波器和片上电路之间的连接需要通过PAD和键合线来实现。 对于射频前端而言,噪声系数、线性度、增益和功耗是影响其实际使用的四个因素。通常期望射频前端具有低的噪声系数,高线性度、高增益和低功耗。然而,在实际的电路设计中低的噪声系数、高线性度、高增益通常将带来功耗的增加,因此在实际的射频前端电路设计中通常以功耗为主要限制条件,对射频前端电路的设计以功耗为约束条件,在一定功耗和确定增益的情况下对噪声系数,线性度等进行分配。 对于射频前端另一个需要考虑的因素是电路设计中的各类无源器件,用于和片外电路连接的PAD、金属键合线以及电路大量存在的各类传输线。由于射频前端常用的电感和电容这两类无源器件工艺厂商在提供设计模型(PDK文件)时已经进行了精确的模型验证,在射频前端设计中可以直接利用模型进行设计。然而,对于其余的器件如PAD,金属键合线、互连线等,通常工艺厂商无相关的模型,需要在集成电路设计中进行考虑。同时,由于模块电路的各个元器件之间以及各个模块之间需要采用大量采用互连线进行连接,此时大量存在的互连线将不可避免的对射频前端性能产生影响。 3 射频前端的寄生参数设计 图2是片上射频前端电路包含无源器件的电路框图,不同于图1的射频电路结构,图2中各个器件之间的互连线以及和片外电路连接的金属PAD都显示于图中,在图中,各个模块内部有源器件、无源器件相互之间的互连线没有显示出来。 从图2中可以看出,对于射频前端而言,其不可避免的存在大量的互连线和金属PAD。由于这些互连线和金属PAD存在,将不可避免的对电路性能产生影响,在实际的电路设计中需要对这些无源器件寄生参数进行考虑,提高系统电路性能。 3.1 PAD考虑及效应影响 如图1所示,射频前端电路中由于其内部模块需要和外部电路之间进行信号交换,需要采用PAD来把片上的模块如低噪声放大器和片外的滤波器连接。对于射频电路而言,为了保证功率无反射,通常需要和外部电路连接片上模块的输入阻抗和输出阻抗为50欧姆,这就要求低噪声放大器的输入端和输入端,混频器的输入端都要匹配成50欧姆,保证信号能够良好传输。在实际的电路设计中,由于PAD通常由一层或两层金属作为信号线层,底层金属作为地这样结构构成,这些信号层将和地构成电容,影响电路性能。 对于PAD而言,其对电路设计带来的影响主要是在电路的输入端和输出端增加寄生电容和寄生电阻[4]。由于PAD带来的寄生电容在电路的输入端和输出端和电路相互并联,该并联电容将和输入端和输出端的阻抗一起构成了射频模块新的输入阻抗和输出阻抗,改变了电路的输入输出反射系数,导致损坏增加。由于该电容直接和地相连,理论上该电容越小越好,即尽可能的采用顶层金属和较小的面积来实现PAD结构,从而减小电容量。另一方面,对于PAD而言,当其接入到射频电路中,PAD本身带来的寄生电阻将和输入阻抗、输出阻抗相互串联,进而导致其信号的损耗增加。由于PAD的寄生电阻和金属面积成反比,和金属的厚度成正比,为了减小这种寄生电阻的损耗,有效的策略是增加其面积,同时顶层金属和临近顶层金属层通过过孔连接起来。然而,当采用这种把两层金属作为信号层结构时,信号金属层和地金属层之间的距离将显著减小,这将导致PAD寄生电容的增加,因此在电路设计时需要综合进行考虑。 对于PAD另一个需要综合考虑的是其面积。由于PAD的面积直接影响其寄生电阻大小和寄生电容大小。PAD面积越大,寄生电容越大,寄生电阻越小,同时带来的关键问题是芯片面积的显著增加,因此,为降低其寄生电容,同时减小其芯片面积,通常PAD的尺寸按照可以实现金属键合线连接的最小尺寸为主。 3.2 互连线考虑及效应影响 对于射频前端而言,另一个不可避免的无源器件是系统内大量存在的互连传输线,如图2所示。这些互连线其主要的寄生参数包含串联电感和电阻,并联电容,并联电导这几部分构成。各个寄生参数的大小和互连线的尺寸成正比,为了减小这些寄生参数,各个互连线的尺寸应该尽可能短。同时,对于射频集成电路而言,其工作信号的频率通常达到几个吉赫兹甚至更高的几十吉赫兹,此时,传输线的寄生效应,尤其是寄生电阻和寄生电感将会对电路的性能带来显著影响。为降低这些寄生参数影响,射频电路的各个器件之间的互连线应该单端从电路设计中提取出来,然后通过电磁场仿真软件如HFSS,ADS-Momentum等进行模型构建和寄生参数提取,再将提取的寄生参数放入到电路中进行仿真。在实际电路设计中,可以将这些互连线作为电路中匹配元件的一部分,降低这些互连线对电路影响。 对于互连线另一个需要重点考虑的因素是互连线的对称性。根据集成电路知识可以知道,为减少共模信号对电路的干扰,电路中信号通常是采用差分信号结构的形式,如混频器,放大器,VCO等通常采用的是差分结构形式[5]。然而,对于差分电路而言,一个至关重要的因素是差分信号的一致性,即差分信号的幅度相等,相位相反。当差分信号的失配严重系统射频性能将大幅度降低。为了保证差分信号一致性,在电路结构上应该尽可能的使电路对称。这种电路结构的对称既包含电路的有源器件对称,也包含器件之间的互连线的对称性。当电路中不可避免的需要采用长的互连线时,应该保证互连线两支路都是采用相同的金属层,互连线的长度严格一致,同时两支路的结构严格完全相同。 4 结语 随着无线通信技术的快速发展,硅基工艺射频集成电路在集成电路设计的热点领域。本文主要讨论了考虑无源器件寄生参数的硅基接收机射频前端电路设计问题。对于射频前端而言,其不可避免的需要和片外电路进行相互连接,此时用作输入输出接口的PAD寄生参数将对电路设计带来影响,为降低其寄生电容和寄生电阻的影响,文中分析了PAD结构和尺寸的相互制约问题。射频前端电路设计中另一个重要的问题是电路内部大量存在的互连线,文中讨论了如何在电路设计中进行互连线参数提取,以及设计互连线中需要考虑的因素。 前端设计论文:一种基于DSP的一体化前端采集控制器的设计 【摘 要】介绍了一种基于DSP的用于高温高压高速时温度、压力、振动等环境参数测量的一体化前端采集控制器,给出了硬件和软件设计方案,重点介绍了硬件设计,硬件方案设计主要围绕数据的高速采集和大容量存储两方面考虑。该采集器具有速度快、处理能力强、可靠性和电磁兼容性高等优点。 【关键词】TMS320F2812PGFA芯片;大容量存储;数据处理 0 引言 在某些高温高压高速实验场合中,温度、压力、振动等环境参数是是检验被测物体及运动装置的可靠性和可维修性的重要依据,为被测物体的改进提供必要的依据。而这些参数的测量通过热电偶传感器、压力传感器、振动传感器将物理量信息转换成电信号,送给一体化前端采集控制器。一体化前端采集控制器将所接收到的电信号转换为数字量后,将数据保存起来,并可以通过以太网口、RS422及USB口等通讯接口将数据上传至计算机中。计算机可以处理和分析数据,并可以将处理结果用报表、图表的方式打印出来。由于这些实验的无法重复性、复杂性这就对一体化前端采集控制器的设计提出了更高的要求,不仅具备多通道高速采集和大容量存储的功能还应具有很高的可靠性、精确性和电磁兼容性。 1 一体化前端采集控制器工作原理 一体化前端采集控制器的工作原理图如图1所示。一体化前端采集控制器将采集通道、主控部分、数据总线等集成在一起,采用嵌入式计算机技术设计,实现一体化程控,并具有RS422、USB2.0和以太网接口。 2 硬件设计方案 2.1 主控制部分 每台采集器都有一个主控制板,其作用是通过相应的端口与上位机进行数据交换,并通过控制总线对采集板进行控制与数据交换。组成框图如图2所示。 2.1.1 中央处理器 考虑到系统的高速数据采集、大容量数据存储,通道独立性等特点,数据采集和存储的控制由一个高速32位DSP(数字处理单片机)芯片实现。DSP单片机与普通单片机相比,在运行速度和数据处理能力上都有后者无法比拟的优越性,完全可以满足系统高速采集的要求。在DSP芯片的选择上,采用TI公司的TMS320F2812PGFA 32位定点处理DSP芯片,该芯片不但运行速度高(可达150MHz的主频),处理功能强大,并且具有丰富的片内外围设备,便于接口和模块化设计,其信价比极高。而且它特有的性能是外部存贮空间接口可达1MB、可编程等待状态、三个独立的片选端还有几十个GPIO端口可供选择。此特点用于管理其它采集板通讯双口RAM(IDT7027)提供了很大的方便。芯片内部具有8K×16的片内Flash存储器,可以大大降低系统的体积,而且其功耗也比较低(核心电压1.8V,I/O口电压3.3V)。 2.1.2 主控板CPLD 为方便通道的可扩展性,设计了一套完整的并行数据总线和协议。每块采集板上都有自己的一个控制CPU来进行采集和存储控制,并通过并行数据总线和协议由一块主控制板来与上位机进行数据交换。为增强仪器的可靠性和总线的驱动能力,所以在每块板上都增加了一套总线驱动器,考虑到板子体积大小,将总线驱动器做到了一个CPLD中,其特点就是集成度高,体积小,逻辑更改方便可以通过编程来实现。 2.2 采集通道部分 为了增加板子可靠性和独立性,我们设计中都将每块板子设计成为了相对独立的采集器。由自己控制CPU、采样AD、信号调理前端、存贮磁盘及通讯总线。其组成框图如图3所示。 2.2.1 中央处理器 根据仪器需要及与主控部分的编程操作方便,CPU控制器也是选用TI公司的TMS320F2812PGFA 32位定点处理DSP芯片,它还具有3个32位的CPU定时器,运用这三个定时器,可实现AD的定时采集,以达到采样频率:10Hz-160KHz/通道,连续可调。 2.2.2 A/D转换器 A/D转换器是将输入模拟电压信号转换为数字信号的关键部位。设计中采用了AD公司的高速16位A/D转换器AD7663AST芯片。该AD转换器具有高速度、高精度、低功耗、单一电源供电(+5V)等特点,使用其±5V量程档。可以完全满足本测量系统对于测量速度和测量精度16位的要求。 2.2.3 数据存储 数据存储也是数据采集通道中的一个关键部分,它必须满足存储容量和能够掉电保持数据的双重功能。设计中采用静态数据存储器缓存加大容量电子盘(ADC)作为存储介质实现大容量数据存储。电子盘与普通Flash存储器相比,具有速度快、容量大的优点;与普通硬盘相比,存储容量相当,电子盘的工作环境温度更宽、抗冲击振动能力强、体积小、安装形式多,更适合本测量系统。根据程序支持的存贮容量,用户通过上位机软件去选择存储盘的容量,最高可支持512M字节的存储。 2.2.4 双口RAM 增加双口RAM目的是为了实现系统在采集过程中的实时监控功能。当CPU在采样过程中先将AD的采样数据放在静态RAM中,然后再将数据存入电子盘。当采样率比较高的时候CPU的工作频率也就相对比较高。这时靠CPU再与上位机进行数据交换已经来不及了。在不影响采集存储的情况下只有靠主控板自己的CPU把数据从采集RAM取走传给上位机。普通单口RAM只有一个读写操作口无法实现上述功能,而双口RAM有左右两个读写操作口,这样就可以实现了边存储边显示的功能了。而且为增加总线数据传输的速度和方便性,将双口RAM的存储区划分几个不同的区域,每块采集板的所有要与主控板进行交换的数据及命令都靠取RAM中不同区域数据来实现。根据需要选用IDT公司的IDT70V28L芯片,其存储容量为64k X 16位,电源为3.3V。该芯片典型功耗为440mW,待机功耗仅660μW。 2.2.5 信号调理前端 信号调理前端作用就是把传感器的信号归一化为理想的电压信号,再由AD进行采样转换。现在大多数传感器信号输出型式有三种:电荷型、单端电压型、差分电压型。为实现仪器能对多种信号进行采集,所以在采集板上做了三种信号调理电路,通过模拟电子开关及编程的方式来实现信号的切换。 2.3 电源管理模块 为满足野外无外接电源长时间工作需求,选大容量聚合物锂电池,选定制的电池保护电路保证稳定的电流输出。大容量聚合物锂电池可根据需要扩充电量,外置的电池盒可方便拆卸和搬运,在电池盒中设置的温控电路也可保障电池在低温环境下的工作。 3 软件设计 前端采集器需要完成数据采集、数据传输、数据存储3 个基本功能,这三部分在系统软件的监控和任务调度下协同运行。软件设计的主要流程图如图4所示。 进入数据采集系统后,程序首先对系统初始化,内部计时器开始计时,启动ADC采集数据,主程序进入一个死循环;当ADC转换完毕,进入中断子程序,采集并存储数据,然后将采集的数据存储到硬盘里,以便进行数据处理与分析。 4 可靠性和电磁兼容性设计 4.1 可靠性设计 一体化前端采集控制器设计时,在满足整机主要性能指标的前提下,按照可靠性的要求进行简化设计、降额设计、热设计、三防设计、安全设计等,从简化电路构成、增加元件参数额定使用上限、加强散热效果、采取三防处理、采取绝缘处理等方面考虑,确保了一体化前端采集控制器的可靠性。 4.2 电磁兼容性设计 一体化前端采集控制器在设计中采取一系列电磁兼容及抗干扰措施:电源模块的输入、输出都具有滤波电路;同时在每块印制板的电源入口处放置大电容,在每个组件旁和每个信号的输入接口处放置小电容,从而加强了仪器抗电磁兼容干扰的能力;印刷板采取了去耦措施,电源端、输入输出端加滤波;印刷线路板布线有规则前向布线,尽量缩短布线长度;信号线与回线尽量靠近,平行走线。按电路类型对元件、逻辑组件进行分组,相对集中,相互独立的功能块周围用地线环绕;采用多层印制板,增加电源层及接地层接触面,增强抗干扰能力;对仪器所用元器件严格按照选用标准进行筛选和选用,保证其抗干扰能力;由于整机采用金属壳,具有屏蔽作用,因此会大幅度减少内部噪声辐射到机壳外部。 5 结语 本文设计的一体化前端采集控制器具备多通道、大容量、高速采集与存储的功能。由于采用了高性能的DSP芯片TMS320F2812PGFA和采用嵌入式计算机技术,加入了可靠性设计和电磁兼容性设计,适合一些高温高压高速实验场合测量的要求。 前端设计论文:基于AJAX的智慧农业监控系统Web前端设计 摘 要:AJAX作为当前网站开发的前沿技术,可根据用户需要向服务器端发送少量的数据请求,实现快速无刷新地改变系统页面的布局和内容,从而提供给用户极佳的浏览体验。文中将分析AJAX的基本原理以及其在Web应用交互中的重点突破,并设计出基于AJAX的智慧农业监控系统前端框架。 关键词:AJAX;智慧农业;Web前端;异步通信 0 引 言 作为一个21世纪新兴强国,我国农业却仍以传统耕种方式为主,这样不仅造成各种资源的浪费,更对环境与水土造成严重污染和破坏,对农业的可持续性发展构成了严重的威胁。我国政府部门先后颁布了诸多农业科技发展新条例,足以体现其对农业发展的高度重视。伴随着物联网的飞速发展,越来越多的先进技术被应用到农业生产中,运用传感器和软件通过移动平台或者电脑平台对农业生产进行控制是当前农业发展的必然趋势。Web前端作为Web系统的内容展现,实现系统可视化的同时,为用户与系统提供了丰富的交互入口,在整个智慧农业监控系统中起着至关重要的作用。 1 AJAX简介 AJAX(Asynchronous JavaScript And XML)的全称为异步JavaScript和XML,它是由JavaScript、XMLHttpRequest(XHR)、DOM、XML等技术复合而成的异步通信技术。 1.1 AJAX的工作原理 AJAX的工作原理就是在浏览器与服务器之间增加了一个包含一些复杂JavaScript程序的AJAX引擎,而XHR对象作为异步通信的基础,旨在为JavaScript程序提供许多丰富可用的接口与后台服务器端进行少量的数据交互,然后通过对XML文档的解析处理,实现系统页面的快速选择性刷新。 1.2 传统应用模型与AJAX应用模型的比较 在传统的Web应用中,当用户进行表单提交时,浏览器直接将数据发送给后台服务器,后台对请求进行相应处理后通过Http协议返回给浏览器一个完整的页面,浏览器接收到返回数据后将对页面进行重新构造并显示,其应用模型如图1所示。在此过程中,浏览器处于空白状态,用户必须等到页面完全被刷新后才能浏览更新的内容。 图1 传统的Web应用模型 而在基于AJAX的新兴Web应用中,浏览器首先将数据发送给AJAX引擎中的JavaScript代码,由JavaScript代码首先来捕捉表单中需提交的数据,然后将其发送给后台服务器,从而实现用户操作与服务器响应的异步化,用户无需等到后台服务器响应仍可继续操作程序。但JavaScript代码并不会将所有的请求都提交给后台服务器去处理,部分无需从后台获取新数据的请求交由AJAX引擎自身来处理,其它确认需要获取新数据的请求则由AJAX引擎提交给服务器。这样不仅能够实现页面的局部刷新,缩短用户的等待时间,而且能够将一部分数据处理交由浏览器来完成,从而减轻服务器的负担。 2 系统Web前端设计 2.1 系统需求分析 “智慧农业”作为一种科学的农业生产经营手段,它主要通过给每个基点配置无线传感节点来获取植物的生长环境信息,如空气温湿度、光照强度、土壤的酸碱度、植物养分、气体含量等参数。系统将会先收集无线传感器节点发来的数据并将其进行存储,而后将存储在数据库的数据进行提取、筛选、统计、分析,最终将更具科学性、代表性的结果通过浏览器展现给用户。系统也可以设置为智能模式,将结果进行自动分析,自动控制相应设备。引入视频图像与图像处理,直观地反映农作物生产的实时状态,从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。 Web前端作为系统的可视化部分,主要是为了实现数据的实时显示,给用户提供一个与后台进行数据交互、参数设置、设备控制的入口。 2.2 系统总体设计 根据系统的需求分析,总体上可将系统分为登陆界面、登陆失败界面、设备监控界面、设备管理界面、视频监控界面、系统设置界面、日志记录界面、设备详情界面、扫描新设备界面、视频监控详情界面。系统前端界面流程图如图3所示。 整个界面设计框架主要分为三层,结构层、表示层和行为层。结构层主要是由HTMl负责创建,实现了页面文字、图片和动画的绘制;表示层是CSS负责创建,完成了网页颜色、布局和线条的美化;行为层则是JavaScript语言和DOM负责创建,实现了页面事件的动态交互。三层结合提供给用户一个可视性强、可操作性强的智能平台。设备监控界面作为其主界面,PC端效果图如图4所示,系统的设置界面如图5所示。 3 AJAX在系统中的应用 对于一个监控功能系统来说,数据的实时刷新以及控制设备状态的实时改变是非常重要的。在本文的智慧农业监控系统中,主要使用了DOM中的setInterval方法来实现数据的轮询,将一个包含AJAX请求的函数传入其中作为要执行的代码块。应用程序将周期性的执行相应的AJAX请求,快速完成页面的局部刷新,获取到当前时段的最新数据信息。当用户需要改变底层控制设备的状态时,用户通过触发点击事件向服务器发送AJAX请求,并根据服务器的返回数据相应的改变系统中的状态图片。在这整个过程中,系统实现了无刷新更新页面,用户几乎完全不知道后台发生的一切。 4 结 语 随着物联网技术的不断发展,智慧农业的运用将更加广泛,农业数据的处理也会越来越精确、安全。而AJAX作为一种用于创建快速动态网页的技术,虽说在用户体验上带来了极大的提升,但在浏览器兼容性、数据新旧区分以及客户端负载等方面仍存在不足。相信随着Web技术的不断完善,AJAX在应用程序中的运用也会更加成熟。
电子工程论文:电子信息类专业学生工程素养培养模式的构建 随着近年信息产业的迅猛发展,工程素养作为目前电子信息类专业培养规格中的核心指标之一,已受到越来越多的高等教育者的关注,尤其是地方性本科学校正在接受更加严峻的挑战,且很多国家都将工程科技人才培养提升到国家战略的高度。虽然电子信息工程类专业学生的培养取得了不少成绩,但由于多种原因,学生的工程素养培养大打折扣,无法满足社会对人才培养的要求,学生的就业压力也日益加大。本文结合当前实际,探讨电子信息类专业学生工程素养培养模式的科学合理构建,以有效地培养学生的工程素质,迎合社会发展需求,为尽快提高办学水平和质量奠定良好的基础。 一、工程素养的定义 众所周知,工程素质是工科学生最重要、最基本的素质之一,主要包括四个方面的内容:有良好的数学、自然科学和相应的人文科学知识基础;有比较扎实和比较宽广的技术学科基础;接受过必要的工程意识和工程实践的训练;有分析解决工程实际问题的初步能力。北京大学资深教授、全国大学生电子设计竞赛组委会主任沈伯弘先生曾结合清华大学、上海交大及哈佛大学、普林斯顿大学等国内外着名高校的培养模式,明确指出了当代大学生应具有的工程素质的基本涵义:是在基本技能的基础上,具有一定的独立学习能力、设计与创新能力、初步的研发能力,能适应新世纪社会对人才需求的一种综合体现。因此,工程素养就是一个工程师应具备的基本知识、基本理论和基本技能,一定的工程实践训练、严格有素的工程意识和工程习惯及综合的工程能力。 二、学生工程素养薄弱的原因分析 1.对工程素养的认识不够全面 很多人对其根本涵义的理解仍停留在传统意义上,甚至在一定程度上存在误解,认为只是基本技能的综合训练,而忽视了其核心的设计与创新内容,或把设计与创新和工程素质割裂开来,也没有包含工程意识和工程习惯等内容。这就无法适应21世纪现代化建设对培养高素质、高层次的创造性人才的要求。 2.工程素养培养模式较单一 现行的工科教育模式本身也具有严重的弊端,主要是专业面过窄过细,在培养方式上,重专业轻基础、重知识轻能力、重技术轻素质,培养出来的学生只能在很窄的专业范围内发挥作用,缺乏对知识和技术的综合、重组和创新能力。在培养过程中,教学的相对独立始终是一个通病,教学缺乏实用性和时代性,尤其是实践环节,设计和创新成分少,只停留在实验教学的层面,且现有的校外实践过于形式化,起不到实际作用。 3.任课教师的工程素养不足 当前,高校很多教师是从学校到学校,自身的知识结构多为理论知识,很少接受工程训练,也缺乏工程实践经验。教学过程中,只从书本到书本的教师很难说能帮助学生建立更多的工程概念,且对学术前沿较少涉及,无法激发学生的工程兴趣。 4.培养工程素养的工程氛围较淡 一方面,课堂授课内容多为理论教学,学生参与实践的机会较少,参与面也不广;另一方面,学校的实验室并未最大限度地对学生开放,更没有单独的学生创新实验室。 三、工程素养培养体系的构建 1.以卓越工程师计划为契机,建设高水平工程型师资队伍 “卓越工程师教育培养计划”期待培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量的各类型工程技术人才,高校可以行业企业对人才的标准与要求为导向,强化学生的工程实践与创新能力。教育部陆续公布了两批“卓越工程师教育培养计划”高校名单。然而,学校的师资队伍并不符合“卓越工程师教育培养计划”培养需求,这就要求学校人事部门建设高水平工程型师资队伍,优先聘用有工程经历的优秀教师,鼓励企业专家参与高校教学任务,并创造条件鼓励校内教师到企业工作;同时,改革工程型教师的评聘与考核制度,将对他们的评聘与考核从侧重评价理论研究和,转向评价工程项目设计、专利、产学合作和技术服务等方面。 2.以加强教学改革为中心,提高学生的工程能力 学校教务部门应主要从课程体系、专业课程教学方法和实验教学环节以及课程设计等方面进行改革。学校教务部门引入“以科学方法论为主线”的新课程体系,包括科学方法论、人文科学基础、自然科学基础、主修专业课,增加了“唯物辩证法”“科学方法论”等类似课程。一方面,在制订专业计划时给予统筹安排,将对学生工程素养的培养列入任课教师的教学任务,配套建设强化工程概念的新教材。另一方面,教师也应意识到对学生进行工程素养教育的迫切性和重要性,自觉实践培养学生的工 程素养,利用自己的专业知识让学生充分地了解将来可能会从事的职业,同时,向他们多传授课本以外的专业知识。实验教学按照从低年级到高年级三个层次的拓展能力和素质训练计划进行:大学一、二年级强化基础;三年级培养专项技能与工程实践;四年级训练综合能力,增加设计型和综合型实验内容比重,开放实验室,鼓励学生在感兴趣的研究领域做探索。课程设计要求学生从解决现实生活中的实际问题出发。 3.以“产学研”联合培养为抓手,多渠道推进工程素养培养 “产学研”结合要求高校从学校内部培养走向开放和多元的校企合作培养,教育部和行业部门都在积极促成此事。这一合作培养模式可以多样化,合作可以全方位,共商人才培养方案、共建课程体系和教学内容、共创教学实验室、共施培养过程、共督培养质量。充分发挥学校和企业的优势,提供各自的条件,互为补充,共同培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。如,与企业建立校外实训基地,提供生产管理的真实氛围,社会交往情景和职业情景,可以促进教学相长,提高学生从事和胜任职业岗位的能力,在学以致用中进步和成长。 4.以职业指导体系为主线,增强学生的工程思想、职业道德和社会责任感 当前的职业生涯规划课教学,由于任课教师对学生所学专业知识的匮乏,多数停留在职业规划理论的教学上。而建立一套职业指导内容体系,对于树立学生工程思想有重要作用。对于一年级的学生,注重专业教育,了解专业培养目标,帮助学生了解所学专业以及专业可覆盖的一些职业,将来可能会从事的职业,这些职业对从业人员的素质结构要求以及发展前景。如,电子工程师、软件工程师等。同时,告诉他们这些职业的工作内容,将来还有可能遇到的挑战等。对于大二学生,要根据专业要求及其人生规划、职业规划,培养其职业素质。深入专业学习,探索专业发展方向,了解外部工程环境,营造一个工程环境,培养学生的工程意识。如,介绍与本专业相关的公司、新闻、着名人物等,同时,让学生了解电子设计大赛、程序设计大赛、挑战杯、数学建模等相关大赛,并引导学生积极参与,投身其中。对于大三学生,提升专业素质,明确就业方向,鼓励更多的学生参与到教师的课题研究中,引导学生实地参观学习,开展职业角色模拟演练等。对于大四学生,引导学生到生产单位实习,把前期积累的专业知识应用到实习过程中,在实际工作中进一步提升工程素养。 总而言之,构建电子信息类专业学生工程素养培养模需要具备较丰富工程经验的教师、教务部门的统筹安排、社会工程企业单位的支持、学生的自觉配合和积极参与,各个环节紧密相扣,缺一不可。 电子工程论文:电子信息工程专业高频实验的改革 摘要:本文针对本校“高频电子线路实验”教学中普遍存在的问题。从教学内容和教学方法等方面进行了分析研究。对高频电子电路实验教学的现状·提出了高频实验教学应采用的方法及手段,提高教学质量,使学生能够尽快适应现代电子线路设计的需要。 关键词:高频电子线路实验教学方法教学手段 (一) 目前高频电子技术试验课的现状 高频电子技术是电子信息类专业的重要基础课程,是一门理论性、工程性与实践性都很强的课程,它的内容丰富,应用广泛。该课程的任务是研究高频电子线路的基本原理与基本分析方法,以单元电路的分析和设计为主。其主要内容包括:高频电路的基本知识、高频小信号调谐放大器、高频谐振功率放大器、正弦波振荡器、振幅调制和解调、环形混频器等内容。 随着电子技术的飞速发展,对高频电子技术试验课提出了更高的要求。 1.1 教学现状与需求分析 当前大部分“高频电子线路”教学仍然沿用较为经典的内容。例如。在功率放大器章节中,动态负载线和丙类功率放大器的分析方法依然是其核心内容,而在目前的射频功率放大器设计中,由于c类放大器具有非线性特性,所以应用较少,D类和E类放大器已经成为当前设计应用的主流;当前教学中,调制与解调主要以模拟调制(AM/FM,PM)方式强调,这些内容有助于理解调制与解调的基本概念,是教学内容中不可或缺的部分;因此, “数字调制”方面的内容和要求在教学大纲中有待加强。 随着科技的飞速发展,创新渐渐成为当今的主题。因此。在高频电子线路实验中的创新也变得极为重要。这就需要学生能用所学的理论充分与实际相链接,达到自主创新的目的。 如:开展电子设计大赛等相关的活动,不仅激励学生学习的积极性。而且充分的调动了大家对于实验的兴趣。同时,大大提高了学生的动手、动脑能力。 1.2 实验设备存在的问题 首先,由于设备的使用寿命有限,试验室的设备损坏的程度比较严重,设备的更新和维护问题成为关键。 其次,再进行高频实验中,试验设备很容易受到干扰,如何解决设备的干扰问题也尤为重要。 最后,就是实验设备的选择问题。现行高频电子线路实验课程中采用的高频电子线路实验箱,将高频实验所需的直流电源、频率计、低频信号源和高频信号源设计成一个公共平台。而且,这种整机实验如果某部分电路或元件被损坏,实验员检修很困难,模块不宜更换,且很难配置。因此,实验器材的选择也要予以考虑。 1.3 学生自身存在的问题 根据多年从事高频实验教学工作来看,学生在做实验的时候自身也存在各方面的问题,比如有的学生害怕接触实验仪器。可能出于实验设备昂贵的原因,学生都不敢随便动用设备上的任何一个旋钮或开关,这主要是因为学生的自信心不足造成;因此,培养学生的自信心及对实验的重视和兴趣成为关键问题。 (二) 高频电子实验教学的方法和手段 为了使学生更好的掌握高频电子线路理论课程的内容。提高学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,这里就其浅谈一下对高频实验教学的方法和手段。 2.1 高频实验教学的方法 首先,针对设备的老旧及维修问题,应当充分的考虑到学校的实际情况,将一些可以维修的器件进行维修,破损严重或不可维修的设备再进行更新;在设备的选择上,除了配置的实验箱外,应当采用单独的示波器和信号发生器及辅助工具。 本校在设备的维护上有专职的维护人员,定期对设备进行维护;在课程的安排上。将数电、模电、信号与系统等基础理论课程,放在高频课程之前,层层深入,有助于学生的渗透和吸收。而且,在实验前,要求学生进行实验的预习。外部采用单独的示波器和信号发生器,以及一些辅助工具。避免了设备的单一化,提高了学生对理论知识的掌握能力。 其次,对一些高频电子线路实验课程作为专业课实验,应结合电子线路基础课程,通过高频电子线路实验课程更加熟练的掌握电路的连接,及一些基本测试工具的使用方法。这样不仅有利于老师的授课,更有利于学生对于理论知识的理解和掌握。 再次,高频电子线路实验课要求学生要有很强的实际操作能力和分析能力。因此,应当培养学生独立思考和动手的能力,鼓励学生要有创新思维。将理论与实际充分结合,运用到实际的生活中来。 2.2 高频实验教学的手段 针对实验教学的方法以及目前高频电子技术试验课的现状,总结出如下的教学手段: (1)制定实验室设备维护手册,放置于实验台上。学生在进行实验时,发现设备有损坏的现象,就在手册中进行填写,这样既有助于维护人员的工作,又可以达到及时维修的目的; (2)在实验之前,要求学生进行实验的预习;在实验时,按照指导书的要求,按步进行操作。并要求学生记录数据及予以分析;在实验后,要求学生写实验报告; (3)将实验的课时与理论课的课时中分离出来,实验室在休息日全天开放,学生可以进行实验的复习或者自主设计电路; (4)为了维护设备的清洁。应制定好实验室的值日计划,定期打扫实验室,保持室内清洁。学生在进实验室之前,应当佩戴鞋套。 (5)加强考试的力度。在实验考试时,可以让学生自己通过所做的实验,自己设计一个电路,实现相应的功能。 (6)针对学生自身存在的问题要分别采取不同的措施,比如对于部分信心不足的学生,老师的帮助会直接影响到学生的实验态度,引导学生自己去分析问题、发现问题,合理的解决问题,这样既能增加学生的信心,又能使得学生的动手能力和解决问题的能力得到有效的提高。 电子工程论文:对推进建设工程电子化招投标的思考 前言 随着信息技术的发展和招投标管理理念的不断提升,应全面推进公共资源交易信息化建设,尤其是大力推进建设工程项目电子化招标投标工作,使招投标当事人最大限度地共享市场资源和信息,同时促进建设工程招投标业务管理和操作的精细化、科学化、规范化,切实提高公共资源交易工作效率和服务水平,构建招标投标活动在信息公开透明、市场公平开放的环境下自主运营、自我约束的机制,把公共资源交易中心建设成一个公正开放、有序竞争、服务到位、监管有力、透明高效的招投标全过程的服务平台。 一、推进建设电子招投标的作用 电子招投标是招投标的电子化、网络化。大力推进电子化招投标有利于解决当前招投标过程中存在的突出问题。对于打造高效透明的招投标市场竞争环境, 改变传统的纸质招投标方式, 全电子化过程,提高了效率、降低了成本 电子招投标系统运用工程造价、数学、统计学和计算机快速运算等多种原理和方法,可在数秒内对几十万个数据进行全面核算、分析、比较,节约资源和降低成本, 具有积极作用。具体表现在以下几个方面: 电子招投标打造阳光采购、阳光交易。电子招投标可实现无纸化招投标, 从而节约大量纸张和装订费用, 真正做到绿色低碳环保。整个招投标活动从招标公告、下载标书、投标、开标都在网上进行,招标机构不再预售标书,开标时投标人可以不在现场,开标前任何人都不知道有哪些企业进行了投标,投标人具有不确定性和保密性,减少了投标人之间相互串通的机会,遏制了招标人、招标机构与各投标人之间的幕后交易。评标过程和结果网上公开,招标人和投标人可随时查看投标信息和结果,使招投标过程时时处于公众的监督之下,预防了各种腐败问题的发生。与传统的招投标方式相比, 电子招投标的整个流程可大幅度削减招标人和投标人的人力成本。电子评标可以更公正透明, 减少评标人的主观臆断和评标过程中的人为干预因素, 能有效减少工程招投标中的腐败行为。电子招投标和计算机辅助评标有利于规范市场秩序、防止权力寻租与腐败, 最大限度地减少暗箱操作、虚假招标、权钱交易, 有利于推动招标投标工作的公开化、法制化, 使得招投标工作更加公正、透明。电子招投标作为电子商务的一种交易形式, 是一种建立在网络平台基础上的全新招标方式, 极大地提升了招投标的价值, 它是一种必然趋势。 二、目前建设工程电子化招投标存在的问题 1、建设工程电子化招投标 的安全性和可靠性缺乏保障互联网开放性带来的核心问题是网络安全,要进行建设工程项目电子化招标投标的实务操作,必须联入互联网。系统接入互联网后遇到的网络安全问题主要有以下几个方面:系统受竞争对手或黑客等外界攻击或入侵、内部人员有意的破坏与泄密、数据信息的安全被泄露;除了联入互联网的网络安全外,还有电子化招标投标系统本身的安全性、系统身份认证、信息数据的加密、存储数据的加密等问题无法确保;由于第三方运营服务认证的机构尚未健全,电子签章的真实性、安全性、通用性无法得到有力的保证。这些因素都有可能给电子化招投标工作带来很大的危害,影响建设工程招投标电子化的顺利开展。 2、建设工程电子化招投标标准不统一、系统重复建设,信息不共享 许多地方都在构建电子化招投标系统,但都属于自行研发、自己使用、各搞一套,自成一体。招投标行政管理体制由于条块分割,行业之间、地方之间的招投标流程存在一定程度的差异性,缺乏统一的规划和指导协调,信息无法实现共享,无法实现资源的最佳整合,各地的低水平的重复建设将来势必会造成不必要的损失。 3、建设工程电子化招投标 潜藏着缺乏!法规支持的风险到目前为止,不论是《招标投标法》、《政府采购法》,还是各部委出台的相关招标投标管理办法,都是基于传统招投标活动而制定的。尽管 2005 年颁布了《中华人民共和国电子签名法》,解决了建设工程招投标电子化的大部分法律问题,但相关权威部门并没有出台直接适用于建设工程招投标电子化的行业规则,在实际操作过程中,仍有不少政策不甚明了。建设工程招投标的电子化工作每向前一步都有可能会受到质疑甚至诉讼的潜在风险。而一旦电子化工作陷入质疑或诉讼,其调查、取证和处理将是一个既繁琐又漫长的过程,这在一定程度上会阻碍建设工程招投标电子化的推进工作。 三、完善建设工程电子化招投标的对策和建议 1、完善认证管理,利用先进技术化解网络安全风险 建设工程电子化招投标过程中大力推行 CA 证书,一定要选择获得工信部《电子认证服务许可证》的正规电子认证机构,确保认证的权威性和公证性。同时,完善数字证书关联技术。除使用PIN 码保护外,要在电子证书中加入使用者的头像、指纹,甚至是虹膜纹等生物特征,确保电子证书和使用者关联的惟一性。为确保数据的安全性和稳定性,应建立若干套系统实现应急备份。在此基础上,制订黑客病毒攻击、电子标书传送失败、设备故障、通讯不畅等常见情况的应急预案,定期开展预案演练,发现异常及时补救,最大限度地化解安全风险。 2、健全立法,化解法律法规风险 目前,国家发展改革委根据中央部署,联合有关部委并组织有关专家已经完成了《电子招标投标办法》及其《电子招标投标系统技术规范》的制定。这些规定的出台将为推进建设工程电子化招投标提供充分的法律依据和较高的行业标准,有助于建设工程电子化招投标的推广应用。各地方政府可以根据各地实际情况,根据《招标投标法》、《政府采购法》、《电子签名法》等法律出台地方性规定,对建设工程电子化招投标的适用范围、电子标书的制作要求、远程评标操作程序、评标专家的管理规则等进行有益的探索,在条件成熟后上升为国家层面的法律法规。 3、建立招标人和投标人统一的信用服务平台 要想实现建设工程电子化招标投标,首先要建立招标人和投标人统一的信用服务平台。信用服务平台需要建立建筑企业、招标机构和项目 经理三大信用档案数据库,实现网上信息化管理。信用服务平台涉及工商、税务、银行、CA 认证、行业服务、行业监督等相关监督管理系统,要求形成互联、互通、互认关系,以实现招投标信息资源交互共享,为建立健全招投标社会公众监督机制以及招投标诚信体系提供基础。信用服务平台同样不应当是一个惟一和孤立的平台,而应是由国家、省、市、县四级电子招投标信用平台通过网络对接交互,共同构成网络平台体系。这样可以避免招投标过程中因信息不共享、不透明、不对称而导致弄虚作假情况的产生,逐步推进建设领域诚信体系建设,净化招投标环境。 4、逐步推进和完善建设工程电子化招投标 建设工程电子化招投标系 统应分层次、分步骤稳步推进,预留发展空间,逐步完善,保证各阶段、各层级、各地方电子化招投标系统平台之间以及与项目交易平台之间信息统一对接,交互畅通、高效、安全、可靠。国家对整个建设工程电子化招投标的发展规划要有整体的指导意见,倡导和鼓励各地因地因时有序发展电子化招投标工作,要求不同系统之间能有序发展、互联互通,共享信息技术成果;要防止因管理、技术和利益壁垒而形成信息、资源和应用孤岛,避免无秩序、无标准重复建设,以免今后付出沉重的代价进行重建和整合。 结束语 可以说,推进建设建筑工程电子招投标使评审结果更加科学、合理。同时,计算机自动开标、评标,评标结果自动生成,具有不可更改性,限制了专家的自由裁量权,使领导干部批条子、打招呼等人为因素干扰失去效用,使暗定中标人,以及其它以权谋私、行贿受贿等违纪违法问题降到了最低限度。 电子工程论文:对电子工程教学革新模式分析 自主式课题教学法 针对目前课堂教学的现状,提出自主式课题教学法。其基本理念就是改革课堂教学,即在课堂上系统地讲授电路设计方法,而不是仅仅教会学生解题。此外,将学生分成若干个学习小组,给每个小组布置不同的电路模块设计课题,通过完成自己的课题达到初步实践电路设计方法的目的。同时,由于学生都是带着设计课题听课的,这样也会提高学生自主学习理论知识的积极性。具体实施步骤如下: 在课程教学初期,指导学生自由组成学习小组,提供若干模块设计课题供各小组挑选。选定的模块设计任务伴随该小组整个课程学习过程。这个阶段的教学要点如下:①尽量保证学生按照自己的意愿组合形成学习小组,这样小组成员在课题设计过程中才能有较好的默契,相互配合,依靠团队的力量完成设计任务。②该阶段是课程教学初期,学生对各个模块设计课题还不了解,教师应占用一定的课堂时间对课题进行解释和指点,充分激发学生自主学习的积极性,使学生自发地利用课余时间收集资料,选定设计方案。③当学习小组初步完成课题资料的收集和整理后,则安排一次课堂报告,由各个小组制作幻灯片向全班同学汇报其对课题的理解以及初步选定的设计方案,并由任课教师进行点评,指出其下一步工作重点。④模块设计课题应涵盖所讲授课程的各个章节,这样利于在讲课过程中通过讲解各个模块设计方法串联课程各章节的知识点。同时,讲课内容与学生正在进行的设计任务相关联,容易调动学生自主学习的积极性。 在课程教学中期,将模块设计课题融入到各个章节的课堂教学中,教会学生具体的电路设计方法,同时在实验课上指导学生进行电路调试以及指标测试。这个阶段的教学要点如下:①要求各小组通过课堂学习不断改进自己初期拟定的电路设计方案以及元器件参数计算方法。充分体现了自主式课堂教学法的教学理念,即激发学生的学习主动性,从而自主采用课堂讲授方法改进自己的电路设计,使其感受到如何将课堂所学理论知识运用到实际的电路设计中。②向学生灌输团队设计的理念,针对电路设计和调试过程中团队成员间的沟通和讨论,使学生认识到如何进行团队协作,同时在教师和团队间建立畅通的交流渠道,使学生的问题能得到解答,从而有信心完成课题设计任务。③安排课堂报告,各小组制作幻灯片向全班同学汇报课题设计进展,由任课教师对学生的设计进行中期考核并指出下一步工作重点。 在课堂教学后期,对各学习小组制作的模块电路进行验收和总结。这个阶段的教学要点如下:①督促各学习小组做好指标测试工作,验证自己设计的电路是否达到设计要求,同时总结整个设计过程的经验教训。②安排课堂报告,各小组制作幻灯片向全班同学汇报课题制作成果,由任课教师对设计成果进行总结。③各小组提交课题设计报告,详细介绍整个电路设计原理、参数计算过程,并记录系统的性能指标,总结电路调试过程中发现问题、解决问题的经验教训。 自主式课题教学法的应用实例 我们在通信电子线路课上使用了这种教学法。首先,根据整个课程内容设计8个模块的设计课题,将该课程的主要知识点都融合在这几个课题中,课题名称。 第一阶段:由学生自由组合形成学习小组并从这8个课题中选择一个,作为该小组在课程学习期间的设计任务。由小组成员相互配合进行资料收集以及设计方案的论证。在课程开始后的第二个教学周,组织各小组制作幻灯片报告该小组拟定的设计方案以及设计时间安排。需要说明的是,各小组进行方案设计的时候,相应的知识点还没有在课堂上进行系统地讲授,完全由学生先自学各自课题相关基础知识,然后进行资料收集整理,通过内部讨论,最终确定课题的初步设计方案。这个阶段需要学生充分发挥自己的主观能动性去熟悉课题、讨论方案以及确定初步方案。从实际情况来看,学生在这个阶段常常表现出很大的学习积极性,进行方案汇报时的现场气氛也很热烈。此外,由于设计课题涵盖了这门课程的主要知识点,相应课题方案的初步确定过程也是学生对课程知识的预习阶段。这样可以充分激发他们的求知欲,当教师在课堂上讲到相应的知识点时,能抓住学生的注意力,获得较好的教学效果。 第二阶段:主要完成各个章节知识点的讲授,这一阶段应该注意在课上重点讲解如何充分运用教材中的知识完成模块设计课题,让学生意识到,这些书本知识并不是抽象的理论知识,只要稍加变通就可以有效地指导生产实际。例如在讲到求解高频功率放大器的题目时,计算电路输出功率用到公式(1):200cmVPR=(1)其中P0为电路输出功率,Vcm为电路输出电压幅值,R0为电路负载电阻。而在真正设计功放电路时,电路的输出功率及输出电压幅值常常是已知条件(见表1),而具体的电路以及电路中所采用元器件的参数如电阻阻值是需要进行计算的。因此只需要将公式(1)转化为公式(2):200cmVRP=(2)转化后即可用于电路中所采用负载电阻的计算。整个课程讲授过程都要将知识点具体化,让学生意识到,只要将这些公式进行简单的变化(常常是翻转)就可以用于电路设计过程中元器件的参数计算,从而使学生可以一边学习课堂知识,一边将所学知识应用起来,真正做到活学活用。此外,在实验课中要指导各小组的电路焊接以及调试工作,并监督其设计进度,从而掌握学生对所学内容的理解程度。在这个阶段,真正实现了本教学法所强调的理论联系实际,即学生可以做到边学习,边使用,边检验,整个课程的教学效果良好。最后一个阶段是课程的结束阶段,主要做好各小组课题的验收工作,并对各小组所设计:请记住我站域名的模块进行点评,最后安排一次期终汇报作为整个课堂教学的结束。本教学法已经实践了两年,学生对这种教学法的满意度较高。此外,学生的平时成绩与模块设计课题制作情况挂钩,因此各学习小组都投入了较多精力用于电路模块制作,成功率也较高。并且学生通过电路模块的制作过程也了解到了如何运用课堂所学知识进行电路设计。 改进和展望 本教学法还存在一些不足,如各学习小组都有自己的设计课题,在学习课堂知识的过程中偏向于学习与自己课题相关的内容,而对其他知识点不够重视。针对这个问题,我们计划在各小组课堂报告时鼓励学生对其他小组的报告内容进行提问,通过建立一个良好的讨论氛围,提高学生对各设计课题的兴趣。通过两年多自主式学习教学改革实践,学生具备了自主学习意识,增强了对课堂所授知识的兴趣,同时提高了运用知识的能力。 电子工程论文:浅析基于可靠性工程的电子信息装备质量管理研究 【论文关键词】可靠性工程 电子信息装备 质量问题 质量管理 分析 【论文摘要】电子信息装备的质量是实现现代社会经济发展和竞争的必要条件,对于现代社会经济的发展与提升各种竞争力有着决定性的作用。本文主要从电子信息装备日常应用中的质量问题出发,结合电子信息装备质量与可靠性工程建设,对基于可靠性工程的电子信息装备质量以及管理进行分析研究。 现代社会经济发展和竞争中,电子信息装备促成社会经济发展和竞争的重要因素。电子信息装备对于社会经济发展信息竞争发展的有着重要的作用。在社会经济发展和信息竞争中,电子信息装备的质量对于社会经济发展以及信息竞争力有着决定性的影响。现代社会经济发展和竞争中,对于电子信息技术等条件的要求都非常高,因此电子信息装备的质量问题对于电子信息技术体系的整体运用以及实施效果有着很大的影响作用,尤其是电子信息装备的质量可靠性对于电子信息装备系统和社会经济发展等都有着很大的影响作用。 1.电子信息装备的质量问题 电子信息装备实际应用中,对于电子信息技术装备系统有着重要影响的。最主要的问题是电子信息装备的质量问题。根据有关调查,电子信息装备的质量问题主要表现在电子信息装备的设计、电子信息装备的生产、使用管理以及电子信息装备的配套装置中。其中,电子信息装备设计以及生产、使用管理过程中出现的质量问题比电子信息装备在相关配套装备中出现质量问题的机率要相对较大。在有关调查中,电子信息装备的实际应用中,那些新型的电子设备装置中出现的质量问题多是由于电子信息装备的设计缺陷造成的质量问题,而且在实际应用过程中,这部分的电子信息装备的质量问题大部分是在应用中的使用管理阶段开始暴漏质量问题,而电子信息装备的质量问题一般是由电子信息装备的设计以及生产阶段造成的。电子信息装备应用过程中,另外一部分电子信息装备的质量问题主要是随着现代信息技术的提高和电子信息装备的复杂性的增加,电子信息装备在实际应用中不仅对于电子信息装备使用维护费用提高,而且也面临着一定的质量和使用完好问题。电子信息装备应用中之所以会出现各种影响电子信息装备质量的问题主要是由于电子信息装备系统的复杂性以及电子信息装备应用中的错误操作或者使用、电子信息装备的生产等造成的。 2.可靠性电子信息装备质量管理研究 2.1 可靠性工程以及与质量的关系 实际应用中,可靠性工程主要是针对缺陷的一种预防以及对于出现问题的一种有效改正,是对于产品以及工程质量的一种保证。它为了达到产品设备的相关质量或者可靠性要求实施的一系列建设工作。进行可靠性工程建设其实就是对于产品工程可靠性的确定和对于产品工程质量可靠性的保证,在实际应用中,可靠性工程主要是通过对于产品的可靠性设计、可靠性管理以及可靠性试验进行产品工程可靠性和产品工程质量可靠性的获取保证的。其中,对于产品工程的可靠性设计就是通过对于产品工程设计过程中的可靠性模型建立,可靠预计、分配和分析等实现对于产品工程的可靠性设计,以保证产品工程应用的可靠性。对于产品工程的可靠性管理主要是通过一些可靠性的计划制定和文件制度的建设,以实现对于产品设备以及工程的设计、生产等阶段的管理。对于产品工程的可靠性试验主要是产品工程的生产环境以及运行应用等可靠性的鉴定试验,是进行产品工程可靠性确定有效途径。 在电子信息装备应用中,可靠性工程与质量之间的关系主要表现在可靠性管理是产品全面质量管理的一个个重要组成部分,实现对于电子信息装备的质量管理首先应该进行电子信息装备的可靠性管理,通过对于电子信息装备系统的可靠性技术的应用、监控,通过电子信息装备的可靠性目标来逐渐实现对于电子信息装备的质量管理的可靠性的实现。在进行基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理过程中还应注意对于电子信息装备的可靠性管理和质量管理之间的区别的划分,以能够真正的实现对于电子信息装备的质量的管理,保证电子信息装备应用质量。 2.2 可靠性电子信息装备质量管理应用 电子信息装备系统是一项拥有较为庞大并且复杂的系统结构,因此在实际应用中,电子信息装备系统的质量可靠性要求要相当的高,因此才能保证整个电子信息装备系统的稳定运行。对于电子信息装备系统来讲,提高电子信息装备系统的可靠性是通过对于电子信息系统的可靠性运行的分析实现的。一般情况下,在进行电子信息装备系统的设计过程中,通过对于电子信息装备系统的相关纠正措施,可以避免后期的生产以及应用过程中各种故障的发生,对于提高电子信息装备系统的可靠性有一定的作用。电子信息装备系统可靠性分析的方法有很多种,在进行电子信息装备系统的可靠性分析中使用的分析方法是根据电子信息装备系统的情况选择的。基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理是通过在进行电子信息装备系统设计过程中装备的各种故障模式的分析,对设计中的薄弱环节的纠正,并对于电子信息装备系统中的关键系统部分进行控制,以实现对于电子信息装备系统质量的可靠性管理。保证电子信息装备系统的质量可靠。 3.结束语 总之,在电子信息装备系统中,电子信息装备系统的部分系统装备的可靠性,并不能够保证整个电子信息装备系统的可靠性,同样并不代表整个电子信息装备系统的质量可靠。电子信息装备系统质量的可靠性管理是在电子信息装备系统功能的可靠性维护上的。 电子工程论文:电子信息工程专业“卓越工程师”专业课程体系与培养方法研究 1.引言 “卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》的重大改革项目,其目标是培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,同时对促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。 天津工业大学电子与信息工程学院于1998年设立电子信息工程专业,并于1999年开始招生,自开设以来学校非常重视该专业的建设,十几年来,为社会培养了大量电子信息行业急需的人才。2012年6月,经市级专家组对本校电子信息工程本科专业卓越工程师教育培养计划培养方案进行论证后,该专业被入选校级“卓越工程师”试点培育计划。 2.电子信息工程专业课程的特色 电子信息工程专业培养的学生应适应国家经济建设的需要,具备信号检测、信号传输、信息处理、电子系统工程等专业理论知识及检测与仪表、自动控制、计算机应用技术等较宽广领域的工程技术基础和基本技能,最终具备“基础实、口径宽、能力强、素质高”卓越工程创新人才能力。电子信息工程专业“卓越工程师”培养计划旨在为国家电子信息行业培养造就一批创新精神与实践能力强、适应企业发展需要的优秀工程师,因此在专业课程体系建设方面应加强理论与实践教学的有机结合,建立模块化的理论与实践教学体系和运行机制,同时建立可持续的校企合作人才培养模式。 因此学院按照“综合化、科学性、系统性、先进性”的原则对电子信息工程的专业课程体系进行整体优化,要求突出专业定位与特色,形成以“信息流”——信息获取、传输、处理、控制的模块化课程体系,最终通过电子信息系统设计类型课程对所学专业知识的模块整合,专业课程体系结构图如下图所示。在教学体系中的每一个模块都由与专业知识紧密相关的课程组成,在理论教学结束后,还有相应的实践环节进行支撑,加深学生所学专业知识的理解。每门课程都有相应的专业教师课程组负责,同时邀请电子信息类相关企业参与讨论制定教学方案与内容,包括课程的设置、课程内容的取舍衔接与整合,将企业对所需人才的工程实践能力的要求落实到具体的课程体系及教学环节中,通过校企合作与工程教育完成人才培养。其中本专业课程体系中“EDA原理及应用”、“自动控制原理”、“虚拟仪器技术”、“微机控制技术”、“嵌入式系统”等课程是本专业的重点建设课程。 3.课程教学与教师科研相互结合的教学方式 电子信息产业的迅速发展要求电子信息工程专业须与相关企业更紧密结合,尤其是近几年来,国家所推广的“战略性新型产业”相关专业中,电子信息工程作为其中一个重要相关方向,只有紧跟最新的工程技术发展,培养电子信息类专业的“卓越工程师”人才,才能更好地满足社会需求。同时高校是科研创新的重要基地,因此电子信息工程专业“卓越工程师”专业课程教学内容中应采用新的教学理念:将实际工程项目引入课程教学中,以工程项目驱动教学,将课堂教学与实验室教学紧密结合,形成“在实践中学习”的教学模式,同时将教师科研课题与教学内容有机结合,由教师指导学生在课内实践环节或课外科技活动中完成教师所承担的实际项目,从而有效培养学生的工程实践能力与创新意识。 4.结语 与国内着名高校相比,我校的电子信息工程专业历史相对较短,专业培养特色不突出;因此还需在相当长的一段时间内对教学模式进行不断的改革与创新。由我系教师申报的天津市教育教学改革课题“电子信息工程专业卓越人才培养模式的研究与实践”已获得立项资助。凭着“卓越工程师”试点专业的契机,同时借鉴国内外着名高校的办学经验,结合“十二五”发展规划,充分利用现有师资条件,从课程体系改革入手,坚持加强课程建设、教材建设、校企联合实践基地建设等,为社会培养一批能应用现代科学理论和技术手段的高级电子信息工程创新人才而努力。 电子工程论文:全电子化策略下的核电工程文档管理信息系统建设 经过近三十年的发展,我国在核电工程文档管理方面积累了丰富的经验,形成了比较完整、有效的核电工程文档管理体系,并建立了与其相适应的工程文档管理信息系统。但随着信息技术的不断发展,在核电工程建设过程中出现了数量越来越多、种类越来越复杂的电子文件和档案(以下简称电子文档)。为了应对电子文档作为有效的工作文件被广泛使用的现实,在采用了第三代EPR核电技术的台山核电项目的建设过程中,作为项目业主方,台山核电合营有限公司提出了建设全电子化策略下的核电工程文档管理信息系统(以下简称“系统”)的思路,并取得了阶段性进展。 所谓全电子化策略,即所有核电工程文档在整个文件生命周期内均以电子文件的形式进行运作的策略。从文档使用范畴的视角来看,应是全部核电工程文档的电子化,在此视角下建设的文档管理信息系统才能具有普适性;从文档处理流程的视角来看,应是文件从产生到保管、利用直至销毁的全流程的电子化,在此视角下建设的文档管理系统才能真正与业务融合,体现前端控制和全程管理的电子文档管理理念。需要说明的是,本文中“电子文件”是指原生电子文件(digital-born),而不是纸质文件经过扫描而生成的数字化(digitalized)电子文件。 系统建设的动因分析 首先,以数字化电子文件为主要管理对象的传统工程文档管理信息系统的处理效率已无法满足核电工程建设要求。由于核电工程的特殊性,根据核电质保要求,纸质文档仍是工程建设的最终依据。通常的做法是以电子文件的形式产生,其后打印成纸质文件签署生效或进行数字化加工后向业主提交。因此,业主方在接收到工程文件后,需要花费相当多的精力与物力对工程文件接收着录或二次数字化。同时,纸质文档的传输效率十分低下,核电工程建设的合作方遍布全球,一份文档从国外产生到国内录入系统,往往需要一个星期左右时间。另外,纸质文档的分发也存在实体复制与传送的限制。显然,面对众多合作单位在文件产生阶段已经是电子文件的事实,传统核电工程文档管理信息系统已经很难适应核电工程建设的步伐,尤其在工程文档数量倍增的第三代核电工程建设中,这一矛盾尤为突出,迫切需要以全电子化作为核电工程文档管理信息系统建设的逻辑起点。 其次,信息技术的发展为核电工程电子文档提供更加广泛的处理手段,使面向全电子化的核电工程文档管理信息系统得以实现。全电子化的电子文档丰富了文档管理手段和方式,极大提高了文档部门和业务部门的工作效率。例如,台山核电项目传递工程文件时,各方可通过e-mail、共享空间乃至VPN等多种方式交换文档,使得跨国、跨地区间的文件传输简单易行,随传随收。 再次,建设系统,有助于开展前端控制和内容管理,从而提高核电工程文档的质量水平。传统的核电工程文档管理,对原生电子文件(digital-born)的产生缺乏有效的控制,许多由文件产生者生成的元数据,无法在后续过程共享与复用,使得文档管理人员必须重新着录,不仅导致文档管理人员重复工作,而且降低了文档着录的时效性与准确性。全电子化策略下核电工程文档管理信息系统,重视前端控制与全程管理,使得文档管理者在文件产生甚至文档管理信息系统规划阶段即进行业务规范,如对文件产生的模板、格式、文档系统的审批流程等进行设置。而且对文档流转和归档的全部环节进行监控和管理,如跟踪文件办理进度、全程检查文档质量等。前端控制和全程管理的工作方式能及早发现并解决遇到的问题,从而有效保证了文档业务的工作质量。同时,全电子化策略下的核电工程文档管理信息系统逐步淡化了传统核电文档管理各阶段间的界限,强化了各阶段间的因果关系,为文档管理一体化的进一步推进奠定了技术基础。 系统的优势 1 核电工程文档处理效率得以大幅提升 第一,系统实现了文件和档案的同信息技术平台管理,文件业务和档案业务在流程上既相互独立又相互衔接。第二,单个流程的更新调整不影响其他流程的使用,所有流程共用相关的系统功能。从而使得文件与档案业务可以同时进行,提高了文档及其数据的复用性。第三,可在系统中直接生成工作文档,从源头上提高了文档的电子化率,减少了文档传输时间和文档数字化的时间,提高了文件传递的时效性。第四,采用标准分发、智能关联分发、指令分发相结合的方式分发文件,提高了文件分发的时效性与准确率。 2 全项目文档管理理念得以落实 核电项目规模大,周期长。从事设让施工、安装、调试等各类工程的合作方超过百家,各方的信息化及文档业务水平参差不齐,直接影响了文档管理规范的一致性和文档交换质量,增加了信息沟通成本,降低了工作效率。因此,业主方在系统建设过程中,需要立足于全项目文档管理的视角。其一,不仅是业主方,项目的全体合作方都是文档管理信息系统的最终用户,要在业主内部与承包商之间统一数据标准,预留系统接口及应用外延,实现文档系统与各业务系统间的无缝对接与一体化管理;其二,对设计、施工、安装、调试等工程全过程中产生的文档进行集中统一管理,从数量上保证整个核电工程阶段文档的完整性;其三,对各类文档产生、流辕归档、保管、利用等文件业务实行全过程管理,从质量上保证文件各业务环节的规范可控,即文件全程管理思想。 3 与工程管理业务有机融合 在核电工程管理过程中,每个阶段都伴随着信函、技术文件、商务文件等工程文件的生效、传递与反馈,可以说,核电工程管理过程就是文档的利用过程,因此工程文档业务与工程管理业务的深入融合是核电工程文档管理发展的重要趋势。工程核心业务需要与文档业务融合以保障其高效运作;而核心业务的提升则可以进一步促进文档业务流程的优化,推动文档流程集约化管理。 以台山核电为例,设计文件的审查与文件管理融合,文件接收、文件分发、文件生效流程与设计审查业务的审查文件、答复文件流程紧密结合,形成闭环,成为设计文件审查的办公平台和此类文件的管理平台。 4 文档利用更加便捷、高效、安全 系统是一个具有网络化、数字化和充分共享特征的工作环境,各方共享一个统一的文档信息沟通和处理平台,实现文档信息的深度共享和广泛交流,为全体工程管理人员提供了更加便捷和高效的文档利用方式。 通过工程文档管理系统的建设,大量的电子文件将通过系统直接产生或由外部导入,以建立工程文档目录数据库、原文数据库、多媒体数据库等海量信息资源数据库,实现对工程文档信息资源的集中统一管理和综合开发利用,形成良好的知识共享体系。 系统还从系统安全和文档安全两个层面提供了灵活、有效的安全管理手段。在系统安全层面,可以通过冗余方案、多机热备份进行系统架构上的安全保证;通过系统自动对进入其中的各项操作进行详细、如实的日志记录,实现系统的审计功能;在文档安全层面,将主要文档进行加密处理,对文档的打印、内容复制、离线等操作进行控制;采用多 种安全机制,实现文档版本和修改历史的管理,确保电子文档数据在生成、流转、接收、保管、利用过程中的安全可控。 系统建设的难点思考 1 电子文档的法规标准建设问题 2002年,美国的《萨班斯——奥克斯利法案》对企业的电子文件的管理提出了严格要求,我国也在2008年制定了《企业内部控制基本规范》,对企业电子文件的管理进行规范。但是,总体而言,我国的电子文档法规标准,总体还不完善。截至2009年,在电子文档管理方面,我国只有五个国家标准,两个管理办法和两个行业标准,尚未有一部电子文档管理的专门法,而且已有的法规标准也基本上是对电子文档归档阶段的规范,对电子文档的形成、维护、长久保存和利用并没有明确的要求。另外,在核电工程文档管理系统建设方面,我国也没有相应的系统功能需求规范和系统实施指南。在此背景下,业主方在全电子化策略下开展工程文档管理信息系统建设,既要以现有的高标准要求自己,又要密切关注国家、行业的电子文档管理新要求、新方法,避免闭门造车,事倍功半。 2 双轨制、双套制问题 全电子化策略下的核电工程文档管理信息系统,其最终目标是实现工程文档的无纸化运作。但是,目前我国的电子文档管理技术水平和法规标准还不能完全支撑无纸化办公的要求,尤其是电子文件的长期保存问题。为了保证电子文件的有效性及长期留存,目前行业内普遍是采取双轨制或双套制的纸电文档管理策略。因此,在电子文件的长期留存问题尚未彻底解决之前,现阶段可采用纸电共存的管理策略,并根据电子文件的种类或保管期限等要素对有需要的文件实施双套制管理。 3 电子文档管理的专业人才短缺问题 系统的建设既要满足文档业务规范,又要考虑法规遵从;既要进行业务管理,又要进行技术管理;既要考虑提升文档工作效率,又要兼顾文档工作的准确性。这对文档管理者的素质与能力提出了新的挑战。我国目前核电工程文档工作者一般是档案学的专业背景,其研究重点在文件归档以后的档案管理阶段,以阶段性的静态管理理念为主,而电子文档的管理则需要关注全程,特别是前端控制,需要宏观的动态管理理念。面对挑战,文档工作者应迅速转变角色,熟悉业务过程与业务需求,学习电子文档管理的方法、理念,掌握文档信息系统建设的相关专业知识,把自己培养成具备研究、管理和技术实施能力的复合型电子文档管理人才。转贴 电子工程论文:核电工程电子化招标系统建设 作为关系社会公共利益、公众安全的大型公用工程建设项目,核电工程建设项目与招标投标活动密不可分;而基于优化工作流程,提高工作效率,实现信息的有效利用,企业信息化建设势在必行。以此为基础,将核电工程信息化建设与招标采购工作相结合,企业应着眼于采购信息系统尤其是电子化招标系统的建设。 1. 电子化招标系统的组成及发展现状 信息系统的建设应以工作流为基础,以工作流建立信息流。按照招标流程,可以将招标工作划分为立项、招标、投标、开标、评标、定标、归档七大环节。依据各环节的工作内容,电子化招标应实现以下功能:立项阶段的立项审批功能;招标阶段的资格预审文件及招标文件编审功能、招标信息功能;投标阶段的招标文件购买功能、投标文件递交功能;开标阶段的网络远程开标功能;评标阶段的专家库维护及专家抽取功能、电子评标功能;定标阶段的中标结果公示功能;归档阶段的信息管理及统计分析功能。 目前,国内电子化招标总体上处于起步阶段,已经投入使用的系统基本上以信息类型为主,部分地区建立了专家库系统,但协同运作的电子平台在国内尚未得到有效应用。从企业的角度看,随着信息技术的发展,企业越来越认识到电子化采购的方便、快捷和低成本的特点,一些集团企业开始引进或开发电子采购系统。但这些系统对于复杂的招投标过程管理尚未实质性介入。 2. 核电工程电子化招标信息系统建设的必要性和重要性 2009年9月,国家发展改革委会同有关部门制定并颁布了《规范工程建设项目决策行为和招标投标活动指导意见》,对研究起草电子招标投标政策办法和技术标准,推行电子招标投标作出了明确要求。2012年2月1日起正式实施的《中华人民共和国招标投标法实施条例》也明确指出,国家鼓励利用信息网络进行电子招标投标。法律法规及意见的描述,从政策层面明确了电子招标投标的发展趋势,实质上指出了推行电子招标投标的重要性。 与一般建设工程不同,核电工程通常具有规模庞大、技术复杂、概预算体系复杂等特点。在开展招标工作的过程中,常常由于上述特点,加之时间紧任务重,各个招标项目容易形成信息孤岛,难以形成有效的协同,一定程度上影响了招标的效果。另外,由于核电项目地理分布广,职能管理和项目管理的交叉导致招标工作的标准化难以有效推进。通过电子化招标系统的建设,企业能够借助信息化推动流程整合和再造,促进工作的标准化和经验的分享。电子化招标还能够借投标报价的电子化,节省概预算人力成本,提高概预算的准确性,提升合同管理的效果,为企业开展成本控制奠定基础。 3. 核电工程电子化招标系统的建设 3.1 电子化招标系统版块划分 依据招标流程的分析,将各类功能予以分类,有助于企业在系统建设的过程中逐步推进,及时优化,更好的发挥信息化的效果。因此,较为适宜的方法是以功能面向的对象作为版块划分的依据,以权限管理作为主要的管理手段。 电子化招标内部系统 在招标过程中,需要招标人做好充分的基础工作,但由于保密等原因,并不需要投标人直接参与其中,我们将这种主要由招标人参与的系统称为内部系统。内部系统主要用以实现立项审批、文件编审、专家库及专家抽取、电子评标、信息管理及统计分析等五大功能。其中立项审批、文件编审功能需要通过工作流实现;专家库及专家抽取功能由于涉密原因,必须独立建设并做好安全预案;电子评标功能可作为完全独立的封闭系统,也可与专家库系统协同建设,但需要考虑系统间的信息存储和共享问题;信息管理及统计分析功能依赖于数据支撑,因此必须考虑数据接口问题,以实现数据的统一管理。 电子化招标外部系统 在招标过程中,有部分工作需要招标人与投标人之间开展互动,我们将这种需要招标人和投标人共同参与的系统,称为外部系统。外部系统主要用以实现招标信息、招标文件购买、投标文件递交、网络远程开标、中标结果公示等五大功能。其中招标信息及中标结果公示功能为单向信息流,可作为独立的系统开发;网络远程开标功能主要利用网络视频会议技术;招标文件购买及投标文件递交功能为双向信息流,应与其他系统予以区分,且投标人反馈的信息流与内部系统存在信息接口,应作为开发的重点。 3.2 核电工程电子化招标系统建设流程 在对电子化招标系统进行版块划分后,应结合核电项目招标的特点,以由易到难,分批次实现为原则开展建设,对于独立功能可以考虑独立开发,独立运行。 电子化招标内部系统 立项审批和文件编审功能方面,核电工程具有成本控制严格、文件涉及部门多等特点,以施工招标为例,需要合同管理、设计管理、进度控制、成本控制、施工管理、质量安全等多个部门参与,接口繁多,可以考虑后行开发。专家库及专家抽取功能方面,专家库是独立系统,产品市场相对成熟,可列为先行开发功能。电子评标功能的定位是该功能开发的核心问题,由于核电专业性强,工程量清单庞杂,若考虑通过电子评标实现电子化工程量清单比价,则难度必然增加。因此定位是首要问题,并不急于开展开发工作。信息管理及统计分析功能方面,较依赖于前期数据的积累,因此可以考虑作为最终节点全过程贯穿开发。 电子化招标外部系统 招标信息、中标结果公示功能属于信息功能,仅需要投标人接入系统并接收信息,开发比较简单,仅需考虑核电行业潜在投标人的范围及接入方式。这一系统功能可以前期独立开发,并独立投用。招标文件购买及投标文件递交功能涉及投标人的保密问题,需注意信息安全,且涉及评标环节,建议与电子评标系统一并考虑。网络远程开标功能的开发难度不大,但涉及对原工作习惯的改变,需要投标人的支持,因此不建议急于开发,可视信息化进展程度决定。 3.3 核电工程电子化招标系统建设重点 信息安全 由于招投标环节涉及保密,系统建设过程首要解决的应是信息安全问题。在电子化招标系统中,外部系统应是重点保护对象。招标文件购买、投标文件递交均涉及信息保密,而可能与之存在接口的电子评标,以及可能与电子评标存在接口的专家抽取系统均应将信息安全作为第一要务。 信息库建设 系统建设前,应关注信息导入所形成的信息库的建设,尤其是“投标人库”和“专家库”的建设。投标人库方面,应考虑潜在投标人的引入。招标信息的除利用企业自有电子化招标平台外,应考虑在知名站点或报刊上同步以保障更多的企业参与到核电项目中来。专家库建设方面,需要着力解决专业的划分。合理的专业划分,有利于评标专家抽取时的专业选择,使对口的专家参与到评标过程中,以达到评标效果的最优化;有利于跨行业专家参与到核电行业的评标过程,使核电行业能够更多的与其他行业互通有无,达到共同进步的目标;有利于核电项目专业化和标准化的区分,扩大核电行业的覆盖面,促进核电行业的发展。 电子评标 电子评标实际上是电子化招标系统建设最为核心的环节,企业对电子评标的定位直接影响到信息系统的建设 效果。电子评标的数据流入和流出,一方面要求信息系统具有强可控性,另一方面也为实现信息系统对工作流的反向促进起到关键作用。核电行业作为成长型行业,需要大量的数据支持。前期数据的导入,多项目间的数据比较,以往项目的统计分析,可以为核电招标提供重要的指导。以工程量清单施工招标为例,电子评标系统能够实现投标报价的标准化管理,实现从招标阶段对整个造价的电子化控制,有利于企业开展造价管理工作,提升成本控制的效果。电子评标的全局化定位,能够更好的促进电子化招标系统的建设。 电子工程论文:电子信息工程专业本科人才培养体系建设的探索 本科人才培养体系是根据人才培养目标,对人才的知识结构、培养环节、课程体系(包括其他教学环节)的设计、配置与构建。高速发展的信息技术及其产业,对从业人员提出了更高的创新能力要求,这要求电子信息工程专业的本科人才培养方案要能够适应这种社会需求。我校电子信息工程专业培养目标的定位是:一是满足社会需求。按照新的专业目录所培养的学生,必须能满足社会对电子信息工程专业学生的基本要求。所培养的学生应具有可持续发展的能力。二是适应科技发展。随着科学技术的发展和进步,各学科之间交叉、融合的发展趋向越来越明显,新的专业培养目标应当反映和适应这种发展。三是主动服务广东经济社会发展,面向地方企业需求,培养高素质的工科应用型的专门人才。 遵循以上原则,我校电子信息工程专业最新确定的培养目标是:通过各种教育教学活动发展学生个性,培养学生具有健全的人格;具有高素质、高层次、多样化、创造性人才所具备的人文精神以及人文、社科方面的背景知识;具有提出和解决实际问题的能力;具有进行有效的交流与团队合作的能力。培养学生掌握信息获取、传输、处理以及应用方面的基础理论和相关技术,具备较强的电子信息系统设计和应用开发能力,能在信息技术相关行业从事电子信息产品及信息系统的研究、开发、设计、集成以及运营管理等方面的高素质应用型专门人才。 围绕这一培养目标,结合我校的实际情况,本文对电子信息专业课程体系建设进行了改革探索,基于“重基础、强实践、培能力”的培养思路,通过注重人文素质培养、专业基础课教学、模块化专向培养、改进实践教学、培养科研创新能力等措施,来优化培养方案,提高教学质量,保证培养符合时展需要的高素质应用型专门才人才培养目标的实现。 一、电子信息工程专业本科人才培养体系总体特点 广东工业大学电子信息工程专业的人才培养体系根据专业的培养目标和人才培养定位,并以广东工业大学的素质教育实施纲要为指导思想,体现电子信息学科“高素质应用型”的人才培养的特点。具体来说具有以下特点: 1.体现了我校“电子信息工程”专业的特色,即我校的“电子信息工程”专业是光、机、电、算相结合,以电子信息为主的专业。培养从事信息获取、传输、处理以及应用方面具有创新精神与能力的“高素质应用型”高级工程技术人才。 2.体现“重基础、强实践、培能力”的培养思路,按一级学科口径设置专业基础平台。为了提高学生的计算机和外语能力,本专业学生每学年都有相关的逐步提高的课程,做到四年不中断;在不放松学生硬件方面能力培养的同时,加强学生软件方面的设计能力。加强实践综合性、设计性实验在学生实验中的比重;加强第二课堂教学、工程训练和课程设计,加强教学与科研相结合;将信息学科的前沿技术引入教学中,注重新知识传授。 3.强调学生的个性化发展和共性化发展的和谐统一。学生应具有扎实的自然科学基础,良好的人文、艺术修养和社会科学基础。 二、课程体系的建设 课程设置是人才培养模式的落脚点[3]。通过对国内典型工科学校的电子信息工程专业教学大纲进行了研究和比较[4,5],本课程体系的设置充分体现培养“高素质应用型”人才的特色。课程体系中包括通识教育基础课程、专业基础课程、专业主干课程、模块化专业选修课程、实验系列课程和实践环节等五类;教学安排中体现文理渗透,理工经管结合,学科交叉(见表1)。 本科培养计划的学分和学时分配中,适当向通识教育基础课程和电子信息大类学科基础课程倾斜;压缩课内学时,压缩学分,增加实践环节和实验课程,实践教育环节注重学生创新能力的培养;通过适当降低验证性实验、增加设计性综合实验来增强学生综合应用知识能力和创新能力培养;确保学生计算机应用能力和电子技术应用能力培养不断线。 图l为我校电子信息工程专业课程之间的关系,从层次关系上可以分为通识教育基础课、电子信息类专业基础课、专业主干课和模块化专业选修课四个主要层次。 第一层次为通识教育基础课程,全校所有工科专业基本统一。第二层次为电子信息类专业基础课程,共设置14门课程,其中“C语言程序设计”、“模拟电子技术”、“信号与系统”、“数字电子技术”、“电路”、“微机原理与应用”等6门课程为我校电子信息类专业共同开设、共同建设的课程,这6门课的实验课程和实践环节由我校电工电子中心统一安排。另外8门电子信息工程专业基础课电子信息工程系确定为“专业导论”、“数据结构”、“线性代数”、“复变函数与积分变换”、“概率论与数理统计”、“通信原理(双语)”、“专业英语”。“高频电子线路”。第三层次为专业主干课程,全部由我院承担。包括“面向对象程序设计”、“单片机原理及接口技术”、“数字图像处理”、“计算机网路”、“传感器技术及应用”。第四层次为模块化专业选修选课,实验课程和实践环节由我系负责安排,跨学科选修课则由开课所在系安排。我系的专业选修课根据学科方向的不同,采用模块 化的设置思想,分成2个专业选修课模块供学生选择,分别是嵌入式系统方向、软件工程方向。嵌入式系统方向设置“EDA技术”、“DSP原理与应用”及“嵌入式系统”课程,软件工程方向设置“数据库原理及应用”、“网路编程”及“3D仿真/游戏引擎原理与应用”课程。此外提供“matlab编程”、“多媒体技术”专业选修课。 我校电子信息工程专业通过加强课程群建设,调整相关专业课程及课程设计内容,强化专业核心课程比重,增加专业特色选修课程,删除与专业关联度较弱或内容重叠的课程等措施来进一步突出专业培养重点,优化课程设置。其特点具体体现在以下几个方面。 1.在通识教育基础课方面,保证学生应具有扎实的自然科学、人文科学和社会科学基础,具有良好的人文、艺术修养。在本科一二年级阶段,强调基础知识和自学能力,培养对本专业的兴趣。 2.重视专业基础课程的设置。在专业基础课程方面,保证学生具有较宽实的电子技术、网络与通信、计算机技术、以及软件设计的理论知识和基本技能。确保每门课程均配实验。 3.在专业主干课程方面,保证学生具有本专业领域的传感技术、软件设计、图像处理理论、单片机设计等技术基础理论和动手实践能力。 4.在专业选修课程方面,模块化组织两个不同方向的专业课模块,供学生选修,保证学生根据需要和兴趣在信息类大平台上具有更为宽广的专业知识,满足学生个性化发展的需要,同时保证专业方向学习的系统性。 5.加强实践性教学环节,加强实验课程建设,我系所开课程基本上均有相应的实验内容,增加开放性和设计性实验,培养学生创新实践能力,特别强调发现知识的能力。 三、强化实践教学的建设 根据信息工程专业的培养目标要求,结合专业的建设现状,作者认为新的实践教学体系应以思想、观念转变为先导,以培养学生的工程素质、实践能力和创新意识为目标,以硬件和软件同步建设为内容,提高综合设计类实践教学,并通过教学计划落到实处,做到一条龙、不断线、分层次,最终达到加强基础、扩大知识面、提高学生专业素质、增强学生工程实践能力的目的。根据培养目标的要求,实践教学体系可分为四个层次,即基础实验层、专业设计层、综合应用开发层、科技活动层,各层次数量比例约为:35:35:25:5。这一体系与理论教学有机结合,呈塔形结构贯穿整个教学计划始终。 1.基础实验层。相对基础理论课程而设立,以验证性实验为主,位于金字塔底座,影响面最大、最广、最深。包括电路实验和信号与系统实验:低频电子线路实验、数字电子技术实验和高频电子线路实验;微机原理及接口技术实验。通过该层次的教学,使学生加深对基本知识和基础理论的理解,掌握基本的实验手段和方法,培养基本的实验技能。 2.设计实验层。相对专业主干课程而设立,以小型设计类实验为主。包括系统仿真与虚拟实验;EDA实验;可编程器件及应用实验;DSP技术与应用实验;单片机系统设计实验和课程设计等。通过该层次的教学,使学生熟悉和掌握现代化的设计手段,逐步培养学生的工程素质以及自主设计和开发的能力。 3.综合开发实验层。要提高其实践能力和设计能力,应努力开发设计型和综合型实验,加大综合性和设计性实验的比例。根据课程性质和特点,确定开设设计型实验的课程和项目,并逐步加大比例。通过该层次的教学,培养学生综合应用知识的能力、分析问题和解决问题的能力以及初步的创新能力。 4.课外科技竞赛层。位于金字塔尖,包括全国大学生电子设计竞赛、大学生“挑战杯”科技竞赛以及学校的各种科技竞赛活动等多项/赛事。培养学生的实践与创新能力,必须给学生提供创新实践活动场所。充分发挥开放实验室在本科人才培养中的作用,制订科学有效的开放实验室管理办法,确保开放实验室的有序进行[6]。根据不同层次学生的需求,开放不同层次的实验室,加强实验室开放的针对性。通过开放实验室,突出体现学生的个性化发展这个教学理念,在个性化工程素质培养的基础上,引导、启发、鼓励学生大胆创新。 建立电子技术实践基地。培养一批专业能力强的学生骨干,并通过他们的示范和带动作用,逐步形成良好的专业学习氛围,发挥其专业导向作用;同时通过训练,为参加各类设计竞赛选拔和输送人才,争取在全国电子设计竞赛和挑战杯等科技竞赛中取得较好成绩,激发学生学习的积极性和创造性,促进专业的建设和发展。 四、培养方案实施出初步效果 近年来我校的电子信息工程专业培养方案的实施和应用取得了重要的社会效益,培养了一大批从事仪器仪表研究、开发、应用和管理等工作的,具有可持续发展能力和创新能力的“高素质应用型”的人才,学生的综合素质和创新能力得到明显提高,具体体现在: 1.我校电子信息工程专业本科生科技创新能力突出,各类竞赛获奖人数在逐年递增,获奖等级在不断提高:2009年获第十届“挑战杯”科技作品竞赛广东省一等奖1项,全国大学生电子设计竞赛二等奖4项,第十一届全国“挑战杯”科技作品竞赛二等奖1项;2010年获第七届“挑战杯”广东大学生创业计划竞赛金奖1项,广东省电子设计大赛1等奖1项;2011年获十二届全国“挑战杯”一等奖1项,广东省电子设计大赛三等奖1项。2012年获广东省电子设计大赛一等奖2项,二等奖4项,三等奖5项,“飞思卡尔”杯智能车竞赛全国二等奖4项。 2.近年来我校电子信息工程专业本科生的毕业生就业率达到99%以上,毕业生一次就业率一直在全省名列前茅。社会普遍认为我专业为广东省的经济建设培养了一批工程型应用人才,培养的学生质量高,能力强,基础扎实,创新思维活跃,社会适应能力强。 五、结束语 高校本科人才培养体系的建设是一项复杂的系统工程,各高校应根据自身专业建设定位和培养目标,借助自身资源,合理确定教学方案,探索具有自身特色的专业教学体系,为国家/!/培养更多的专业素质高、动手能力强、创新意识浓的大学生。 本文通过对广东工业大学电子信息工程专业的人才培养体系的建设,学生的知识、能力、和素质培养上达到预期目标。具体说就是:在知识方面,较系统地掌握本专业领域的基本理论、基本知识和实验技能,掌握了掌握电子电路的基本理论和实验技术,以及信息获取、处理、传输的基本理论和应用的一般方法,掌握信息检索与利用、资料查询的基本方法,了解电子设备和信息系统的理论前沿知识;在能力方面,具备分析和设计电子设备的基本能力;具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力;在电子与信息技术领域,可运用计算机做辅助分析、辅助设计,能分析和设计智能化的产品。具有较强的单片机应用开发能力和程序开发能 力,较强的外语应用能力;具有自学能力、实践能力、创新精神和初步的科学研究和实际工作能力。在素质方面基本形成一个科学的世界观、人生观、价值观和方法论。具有较强的创新思维和时代精神。具有良好的人文素养和身体素质。形成良好的专业技术素质和谦虚严谨的科学工作作风 电子工程论文:电气工程及其自动化专业电力电子技术课程学习心得 1、引言 随着电力电子器件制造技术和微机技术的发展。电力电子技术在电气工程的各个领域得到了广泛的应用,电力电子技术在各个领域的应用带来了相应领域的技术革命。电力电子技术是气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课。课程的最大特点就是电路图和波形图较多,实践性强。如何在有限学时内获得最好的教学效果,使学生较好地掌握课程内容,并培养学生的工程实践能力和创新精神,提高学生的学习兴趣,是急需解决的问题。为此,必须从教学内容、教学方法及实际应用等方面对电力电子技术课程进行改革,开创出一条适合培养应用型人才的教学模式 [1]下面就几个方面探讨一下本人在信号与系统这门课程学习过程中的一些心得。 2、充分发挥多媒体的特点制作有特色的课件 多媒体课件不能将课本的内容用PPT直接投到屏幕上,采用这种课件对教学是无益的。要将、文、声、像以及视频等融合为一体,在备课时充分该特点,对教学内容进行充分理解和掌握,把自己课程内容的理解、分析和总结等写入PPT,插入必要的电力电子技术实验原理的Flash动画演示,精心设计每一张多媒体课件的页面,制作有自己特色的多媒体课件[2]。让学生在听课的中对教材中的内容一目了然。例如:在讲授电力电子技术中的同步信号为锯齿波的触发电路时,该电路结构相对较复杂,利用多媒体将电路图和工作波形图同时分解为几部分,将每一部分的电路图和相应的工作波形图放在一张图片中,利用多媒体的动画效果对电路中的电压、电流等进行处理,在讲授时,电路图中的电压电流路径用醒目的箭头象形地表示出来,同时工作波形中的该物理量的波形也进行动作,并将该知识点的重点用文字写在图开的边上。通过教师的控制,分节演示,使图中的路径动画和波形动作同步,从而给学生以感官上的综合刺激,同时可以节省板书与绘图的时间,扩大了教学的信息量。丰富了教学内容,能生动地展示各种教学素材,提高学生对本课程学习的积极胜,激发学生的学习兴趣,能极大限度地满足学生的求知欲望。 3、加强实践能力培养 教师应注重实践能力的培养。电力电子技术有很强的实践性,实验是培养理论联系实、动手能力、严谨的科学态度和科学研究方法的重要手段。在实实践教学改革是“电力电子技术”课程改革的一重要环节。学生要认真完成基本实验,巩固实验基础。根据课堂教学内容的教学安排,学生必须完成一些验证性的实验。如电力电子器件的特性研究、基本电路的输出电压、电流波形验证等基本实验。通过这砦实验,学生不仅可以加深对课堂所学内容的理解,而且可以熟悉整流、斩波、变频和逆变的相关概念有更深刻的认识和理解。在此基础上,我校现在已淘汰传统的分立元件实控制柜,采用浙江天煌教学仪器公司的“电力子与电力传动实验台”。我们采取的措施有:将实装置介绍及实验要求挂到电力电子技术课程网站,提供基本操作示范录像;减少验证性实验,增加合性和设计性实验;开放实验室,同时鼓励学生参教师的科研活动和实验室建设。实验改革的基本思路如下:①要求实验内容全,包含各类半控、全控型功率开关器件和PWM控实验;②融合相关课程(如自动控制原理、电机拖、计算机控制)的综合实验;③分层次设置实验,使生可自行搭接和组合设计,以便将其扩展成新实;④学生的实验活动建立在自主设计的基础上。教师要提高毕业设计环节的质量[3]。毕业设计的题目不求过大过难,但要使学生能真正明白其工作原理并能亲自动手制作出可行的实际电路。如以布置一个利用单片开关集成调整器芯片设计一个简单电源的题目。要求学生自行查阅相关的芯片资料及典型应用电路,用protel画出原理图并仿真,仿真结果正确后再要求学生排版生成PCB电路,然后再利用刻板机或自己刷板子制作出实际的线路板,把所需元件焊接完成后再进行测试,直至输入输出正确。这样做的目的是培养理工科大学生的工程实践能力,使学生能尽快适应将来的工作岗位。毕业设计论文通常涉及元器件购买、电路板加工与制作、测试分析等费用开支,没有一定的经费投入及实验条件难以完成教学任务。 4、教师应讲好绪论课并提高自身素质,采用双语教学 教师在整个教学环节中占有重要的位置,教师自身素质的好坏不仅关系到教学质量的好坏,而且对学生也有很大的影响。因教师应加强自身的意识,讲好绪论这第一堂课,激发学生的学习热情教师可以通过搜集丰富的图片、录像等感性材料来说明电电子技术的具体应用领域,使学生明白他们在课堂上将要学的看似“枯燥”的电路图,波形图及公式推导在工程实践中非常有实用价值的。由于电力半导体器件和微电子半导体器件日新月异的发展,电力电子技术每隔不久便有一个新,!飞跃,其应用领域也在不断扩大。教育重要的是培养学生站在全系统的高度上分析和解决问题的能力。要从把知识点分得过细、缺乏联系转变为强调知识的整体性和培养综合运用知识并创造性地解决问题的能力。一方面突出重点,理论联系实际。“电力电子技术”是一门非常实用的课程,应用与我们的生产生活关系密切。本科教学中开展双语教学,是教育部提出的在新形势下推进教学改革,提高教学质量的重要举措,也是全面实施素质教育的有益尝试,是全球经济化的必然趋势,是教育国际化的客观要求,是人才培养的必然要求。双语教学现已成为我国高等教育课程教学改革的一个热门话题。将双语教学运用于电力电子技术课程,其主要 目的是传授先进的专业技术知识,同时给学生提供应用英语学习的机会。双语教学施行之初,学生往往会不适应,易失去学习的兴趣,所以在教学内容的设计上和教学手段方面充分考虑到了初学者的认知能力和接受能力。 5、结束语 电力电子技术课程的教学实践改革措施应与各高校的人才培养目标相一致,我校对开设该课程相关专业的目标是培养工程实践型人才。因此,在该课程的教学实践改革中要及时更新和补充目前工程应用中真正用得到的主流技术来充实我们的教学内容,积极改进教学手段和教学方法,提高学生的学习积极性,鼓励任课教师积极参与到该课程的相关科研实践中来,科研与教学共同进步。随着电力电子技术发展应用的广泛和深入,该课程的改革也一样会不断地向前推进,各种各样的探讨和方法也会不断涌现。因此,围绕学生,追寻电力电子技术发展前沿,锻炼和培养学生的实际工作能力和激发其创新能力,是课程改革发展的方向。 电子工程论文:基于电子自动化实现工程管理 摘 要:自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其它信息技术,对工程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高效率等目标的综合性技术,在越来越多的领域得到应用。 关键词:电子自动化; 高效; 管理;电子标签 引言 在国民经济的各个部门中,将系统工程的理论应用于管理,这 就是国外当前广泛推行的所谓管理自动化系统。管理自动化系统的基本原理是应用经济数学方法和电子计算技术,通过一定的组织手段来自动调节和解决管理中的各种问题,对于项目工程来说,就是解决工程实现过程中的各种问题,例如方案决策,计划编制,生产的物质、技术准备,材料供应,质量控制,产品销售,财务核算,情报处理等问题,目的是提高社会生产的效果,降低成本,增加收入,实现管理的现代化和科学化。一般满足两个要求:第一,加速工程的完成和社会销售情报的交换和处理过程,及时根据需要制定与调节计划,第二,根据经济预测选择最优的方案决策,按消费要求的质量创造最大的经济价值。 一.电子自动化系统的应用 (一)物流工程自动化管理系统 电子标签是一种被称作“射频识别”的技术,简称RFID(Radio Frequency ID)。利用射频方式进行非接触双向通信,以达到识别目的并交换数据。其最大的优点在于非接触、无需光学可视,完成识别工作时无需人工干预、适于实现自动化且不易损坏,可识别高速运动物体,并可同时识别多个射频卡,操作快捷方便等诸多优点,可以轻松满足信息流量不断增大和信息处理速度不断提高的要求,改变了传统的数据采集方法,它信息含量大,可以根据需要实时更改,简化了物流的中间环节,缩短了物流人工操作时间,其准确性和快速性越来越得到行业的认同。 物流自动化管理系统的功能分为以下几个部分:1)射频识别系统,主要是输出和读入电子标签2)进货物识别系统,主要功能是根据电子标签读写器读取的电子标签上的信息,能正确判断出货物的相关信息,并可将这些信息与仓库物流中心管理系统进行交互;3)立体库货物的自动存储、提取,根据指令使机械手、轨道输送机将货送出;4)物流管理系统,主要分为:系统管理、出/入库管理、订单管理、发货计划、报表管理、查询、异常物流、数据维护及帮助。 (二)高速公路自动化电子收费系统 高速公路往往代表国民经济的发达程度和国家的发展情况,发达国家都有完善的高速公路网络和收费制度,保证运输的畅通无阻。我国已规划建设了基本的高速公路网络,但目前主要采用停车收费的形式,这种收费方式使高速公路的通行能力大大下降。智能交通系统在高速公路收费中的应用,即集计算机、信息、电子通讯等众多高科技手段于一体的自动化电子收费系统。该系统的应用,将会保持车速的连续性、减少交通延误,从而提高道路的通行能力。 自动化电子收费系统的基本原理是使安装在车辆上的车载装置通过无线通信与安装在收费口的收费装置进行信息交换,根据车载装置中保存的与收费相关的数据(车辆类型、账户信息等),即时计算并征收通行费用。电子收费系统用户的缴费方式有两种,一种是预先支付,另一种是事后支付。两种方式均需预先建立用户的账户信息,并存储于中心处理器。 (三)医疗机构电子自动化信息系统 随着生活水平的提高,医疗机构成为目前社会上比较大型的公益机构,是否能够高效运行对人们的健康有很大的影响。自动化信息管理系统建立医疗机构统一的信息诊断环境,为病人提供更好的服务,进行有效的医学分类管理,解决远距离管理、观察、诊断和交换医疗信息的问题。 (四)水利工程管理自动化系统 水利工程主要控制和调配自然界的地表水和地下水,达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。只有修建水利工程,才能控制水流,防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利如果不能有效管理,整个国家都会面临巨大的危险。 二.电子自动化系统工作原理 自动化系统的功能一般包括:(1)数据采集和过程控制;(2)顺序控制;(3)报警时间处理和操作记录;(4)实时过程数据,图形或数据方式显示;(5)过程变量趋势显示;(6)生产数据模型图及动态数据更新;(7)维护管理;(8)数据库管理;(9)报表处理。为了实现自动化功能,具有工业控制能力,电子自动化一般工作于较强的网络。系统工作时通过生产现场的设备层、控制层与信息层的集成 ,实现控制与管理的数据通讯与共享;通过开发基于中间件技术的控制软件,将对生产过程的控制、监测能力随着网络的扩展而自然延伸,直至实现通过互联网络进行的异地远程监测与维护。 三.总结 现代科学技术的进步,推动了电子自动化系统的发展,推动了管理的高效运行。目前应大力增加管理计算技术成套设备的生产,并逐步推广使用容量更大的更加迅速精确的电子自动化系统,采用配套的外围设备,逐步消除各计算系统效率上的不协调,进一步提高自动化的程度和控制的准确性,扩大最优决策和最优计划的范围,提高报告资料传递和使用的系统性和系统功能的可靠性,更好地选择技术设备及其机能工艺的系统配置,设备进一步向定型化和标准化的方向发展。 作者简介:王晓虹,女,江苏省连云港市职业技术学院机电工程学院电子教研室讲师。 电子工程论文:发展电子信息工程技术 目前,电子信息工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 一、电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融台的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 二、电子信息工程现代化技术的作用 电子信息工程的发展21世纪的前20年是我国在科学技术领域赶超世界先进水平的关键时期,信息技术作为科学技术领域发展最快的门类之一,其重要作用已受到国内外的广泛重视,并成为维护国家安全、增强综合国力的关键所在。党的“十六大”明确指出:“优先发展信息产业,在经济和社会领域广泛应用信息技术。”这是在新的历史条件和时代进步背景下,加快我国信息技术发展的重大战略部署。电子信息技术已经渗透到人们生产和生活的各个领域。 虽然目前来看我国的电子信息工程与其技术发展的还算比较迅速,但是仔细研究就会发现,我国虽然对此技术的应用范围比较广,但是真正掌握的核心技术和手段还是不够的。并没有一个属于自己的电子信息工程和技术的发展体系,大部分的先进技术还是直接引进先进国家的成果。这种情况必须予以改变,因为这样会严重的阻碍我国的电子信息工程技术的长期发展,没有自主研发的技术和产品是不会在电子信息工程的发展中立足的。随着信息技术迅速的发展,电子信息工程已经成为时代的推动者,对社会电子商务的应用越来越重要。三、促进电子信息工程发展的途径 (一)加大投入力度,促进信息化建设 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,就应该加大支持力度,以促进信息化项目建设的发展。应该加大投资力度,不断的拓宽投资和融资渠道,并建立电子信息工程基金,以保证电子信息产业的发展。国家应引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发,以促进产业自主创新及技术改造项目的顺利进行。 (二)优化发展环境,培养创新型技术人才 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,人才是必不可少的,而人才要想更好的发挥其作用,就应该创造一个有利于电子信息工程人才发展的环境。这二者是相辅相成的。因此,电子信息企业应该创造一个有利于人才发展的环境并建立以人为本的价值观。 (三)不断扩大网络平台交流 面对纷繁复杂的社会,多姿多彩的网络世界,有利于人们网络交流。网上交友,工作、学习、生活越来越方便,加强了人们之间的沟通、充分发挥了科技工程信息作用。让世人进入网络世界。 (四)促进产品服务创新,培育电子信息经济增长点 增强自主创新认识和知识产权保护意识,培育企业新经济增长点。 要想使电子信息工程现代化技术更好的发展,就应促进产品服务创新,培育新的经济增长点。在激烈的国内、国际竞争环境下,特别是经济危机的环境下,推陈出新才是电子信息企业的生存之计。在这种情况下,电子信息企业就应该加强和设备制造企业的合作,并建立以企业为主体的技术创新体系,以增强国内发电子信息工程的核心技术研发及制造能力,以实现产品创新和技术创新,以增强电子信息产品在国际的竞争力。 (五)着力培育人们自我维护 电子信息工程网络是一个开放的空间,特别是在因特网上,除了要做到本人不攻击他人之外,还要学会预防来自外界的攻击。诸如教会人们应用防火墙和反黄软件来防毒和防黄。在网上聊天时留意激进身份机密,不要随意将电话告知对方等,更不能随意和网友见面。保管好本人上网时运用的各种密码,不要随便泄露给其别人等等。 (六)合理、适时指导学生应用资源 在当今网络时期,作为一个信息技术工程不应局限于本人的喜好,应该组织人们应用网络带来的便利。通过网络联系增强团结、推进网络道德素养的建立,寓教于学、应用。这样既能让他们更多更深地去理解应用网络,更能使他们逐步认识到本人才是网络的真正主人。孙中山先生早在上个世纪初就说过:“世界潮流汹涌澎湃,顺之者昌,逆之者亡。”网络化是当今世界推进社会进步的潮流,上网是二十一世纪公民的“必修课”,我们要以积极的态度来引导人们学习使用网络,同时也要加强网络道德教育,使人们学会正确运用网络,享受科技成果,真正成为新世纪网络世界的主人。 总之,随着信息化产业不断的发展,电子信息工程也在不断的发展中,发展电子信息工程技术的探析,为人们工作、生活带来了方便。电子信息工程作为现代化信息技术,已经成为人们生活工作必不可少的应用技术。 电子工程论文:有关电子信息工程的现代化技术探究 随着我国科研力度的增大,我国科学技术得到了较快的发展,尤其是最近几年,电子信息工程技术的发展速度尤为快,在实际生活中的应用也比较广泛,已经给我国人民的生活带来了巨大的变化,对我国企业的经济发展也做出了重要贡献。但是从总体上来看,我国电子信息工程的现代化技术发展时间并不长,能够取得现在的实际效果可见我国现代技术发展速度之快。 关键词:电子信息工程 现代化技术 探究 电子信息工程在实际生活中的应用效果正在被人们普遍接受着,人们的工作生活也因为电子信息工程的存在实现了自动化、智能化,为我国社会进步做出了重要贡献。信息化的良好发展就为我们带来了信息工程这个产物,其完美的实现了信息技术和电子技术的结合,但是,社会经济的现代化发展也客观上要求电子信息工程实现现代化。 1 电子信息工程简论 电子信息工程已经成为了现代社会发展所不可缺少的媒介,基于对电子信息工程的发展和应用,电子信息产业的发展也为我国经济的发展做出了重要贡献,因此,在未来的社会经济发展中,电子信息工程发展现状远远不能够满足社会发展需要,因此,要积极推动电子信息工程实现现代化。 电子信息工程是“通过使用网络等现代的信息技术达到对电子信息的控制及处理的一种科学。”电子信息工程这门学科研究的主要内容为“信息的获得与处理,以及电子设备和信息系统的线管设计、开发与应用、集成等。”随着科学技术的发展,电子信息工程的研究范围正在不断扩展,并在实际应用中与其他科学技术出现了交叉与融合,推动了新的应用技术发展。这种电子信息工程的发展不但对我国社会和经济产生了深远的影响,而且对我国政治、法律等工作开展形式产生了很大的影响,因此,推动电子信息工程尽早实现现代化,是我国整体发展的一种客观要求,对我国社会发展具有实际意义。 2 电子信息工程现代化技术研究的意义 之所以要研究电子信息工程现代化技术,是因为其具有重要的作用,尤其是对我国经济发展、新型产业链的形成等的作用尤为明显。但是,我国所掌握的核心技术非常少,并没有形成一个系统的核心技术体系。因此,进行电子工程现代技术研究是具有一定意义的。 虽然我国电子信息工程应用范围比较广泛,但是很多应用技术都是从国外引进的,国内技术力量还是相对比较薄弱的,这样就会严重影响我国电子信息工程的可持续发展,失去自自我技术核心的发展是无法稳固立足的。同时,我国经济发展中电子商务的实现完全依靠于电子信息工程相关技术,并在发展中对其产生了一定的依赖性,很多企业都认识到了电子商务对企业工作效率和质量提高的重要意义,都在积极建立自己的电子商务平台,这就导致了电子商务的实现能力和先进能力成为了企业的竞争方式之一,这样就能够很大程度上促进企业的发展。 在我国很多传统企业的发展一度遇到瓶颈,与现代企业相比其竞争力严重不足,但是,电子商务的出现就缓解了传统企业发展中所遇到的窘境,逐渐实现了信息的公开化发展,并根据企业发展实际状况建立了“数字化、网络化、智能化管理平台”。随着市场经济发展程度的加深,我国企业在发展中对电子信息工程提出了更高的要求,适应这种要求,我国也出现了电子信息产业,该产业正在实现工业发展与电子信息的完美结合,大大推动了我国经济发展的转型。从中我们看到,电子工程信息技术的发展能够“提升产业升级”、“产业战略性发展”。 3 电子信息工程的现代化技术发展措施研究 电子信息工工程对社会和经济的作用我们也有所了解,因此,我们要寻找有效措施来推动电子信息工程现代化技术的发展,具体的发展措施可以从以下几个方面着手。 (1)加大人才培养力度,优化环境。 人才是强国之本也是推动技术发展的重要因素,因此,要想更好的推动电子信息工程的现代化技术发展,就要从人才培养开始着手。而人才的养成与培养环境有着最直接的关系,所以企业在发展的过程中也要创造更好的人才发展环境,树立一种“以人为本的价值观”。企业发展需要人才作为支柱,因此,企业要想发展就需要完善技术团队,为创新性人才的培养提供一个宽松的发展环境,也就是说要建立一个“公平、公正、公开”的企业人才竞争机制,并在人才评价中逐渐根据企业的能力建立和完善人才奖惩机制,这样就能够提高人才创新和自我发展的积极性,推动企业内部人才青出于蓝而胜于蓝,为相关企业的发展那做出贡献。同时,企业技术团队在自我创新和发展的同时,也要积极借鉴国外先进的技术并总结成具有自我特色的工作经验,在实际电子信息工程技术研究过程中要把这些先进的经验应用到研究工作中,以推动我国电子信息工程现代化技术的发展。对于留学归来的高能力技术人员,电子信息产业企业也应该积极引进,优化企业自身的人才结构。这样企业就能够为人才的发展提供一个平等竞争、充分发展的环境。 (2)增强政府对电子信息工程的扶持。 政府对电子信息工程的扶持可以从两个方面来进行,第一,要加大对电子工程研究项目的资金投入,给电子信息工程的研究提供充足的资金支持,除此之外,政府还可以为电子信息工程的融资提供便利条件,建立专项的发展基本,这样就能够保证电子信息工程朝着产业化方向发展。第二,从政策上进行扶持。政府要用政策积极引导电子信息工程的应用和发展,比如“引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发。”这样就可以推动该产业的自主创新和持续发展。 (3)创新电子信息工程产品的服务。 创新不但是一个民族兴旺发达的灵魂,其也是市场经济中的企业兴旺发达的关键,对于电子信息产业来说,要想在激烈竞争中实现稳定发展,就要不断创新产品服务,寻找新的经济增长点,因为,推陈出新一直都是“发展”的必要条件。因此,电子信息企业要寻找合作伙伴,并建立一种以企业为中心的技术研究体系,以市场需求为中心进行产品和服务的创新,积极推动电子信息工程现代化技术的实现。由于现代化发展对电子计算机的需求量越来越大,因此,电子信息产业可以积极与计算机产业合作,从而实现两种产业的优化升级。 4 结语 现代社会经济的发展正在向市场中的各个企业提出更高的发展要求,企业要想发展就必须不断进行创新和改革,而对于电子信息工程来说,其发展的关键就是要适应时代的要求向现代化技术方向发展,并不断的为人们的生产生活做出贡献,其实现的措施可从三个方向进行,即人才培养、政府扶持、自我创新等。 电子工程论文:浅论电子信息工程的应用 【摘 要】 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在,电子信息工程已经涵盖了社会学的诸多方面,例如电话交换局处理各种电话信号;收拾传递的声音甚至图像;我们周围的网络传递数据等,都实际到电子信息工程的应用技术。本文主要分析电子信息工程在建筑工程上的应用。 【关键词】 电子信息工程 建筑工程 应用 信息技术在我国建筑施工企业中的全面应用起步较晚,随着管理部门对信息技术重要性的认可度越来越强,骑在建筑施工工程中的应用得到了切实推广。例如利用功能性计算机工具软件进行施工流程管理、促进施工进度的高效提升;利用设计计算机系统开展工程模板设计、详细施工设计、支护设计以及利用项目管理系统开展建筑工程的成本预算管理、质量完善、信息日常维护管理等,因此,电子信息工程技术的应用具有重要的意义。 1、建筑施工运用电子信息化的原因 1.1 客观原因 随着我国经济的飞速发展,建筑业也随之发展起来,基础建设作为其他建筑形式的领头羊也如雨后春笋般飞速发展起来。因此,传统的人工计算工程造价,人工描绘施工图纸、设计图纸,以及单纯的靠人工劳动力进行建设的建设行为已经不能满足我国现今现代化生产建设的需要。所以,为了寻求更有效、快捷的方式,在建设施工方面,引进高科技的信息技术已经成为必要的手段,这也是市场经济大环境下对建筑施工企业提出的必要客观的要求。将信息技术运用到建设施工过程中的同时,也为建筑施工企业在激烈的市场竞争条件下,提高自身的管理水平和企业竞争力提供了可靠的技术保证。 1.2 主观原因 在我国加入世贸之后,为了增强国内建筑施工企业的市场竞争力,打破了传统的由国家政府分配项目的方式,进而转变为通过招投标的方式,由建筑施工企业或者是开发商自行承包的建筑施工模式,促使我国建筑业在世界经济全球化的发展形式中占有一席之地。这种对建筑企业采取“投标竞争”机制的形式,有利于建筑企业提高自身的业务能力和市场竞争意识,进而根据自身的实际情况进行调整和改进。 2、电子信息化管理在建筑施工项目管理中的必要性 建筑施工的主要目的是利用一定的施工技术,建设有一定使用功能的建筑物。建设而成的建筑物具有位置固定、结构形式多变、外形变化多样、结构施工复杂、体积较大等特点决定了建筑施工工期较长、施工使用的材料和资源品种较多,同时,还需要对施工过程中的人力、物力和财力进行有计划、有组织的分配和控制,这也是建筑施工项目管理的重要内容。下列就对建筑施工项目管理的主要特点进行简单的阐述。 2.1 涉及部门较多 建筑施工项目管理是一个涉及到多个部门、多个专业综合全面的管理,各部门之间协同合作,共同管理的管理形式。它不单单包括施工过程中的施工管理,还包括技术管理、施工质量管理、材料管理、施工安全管理和项目合同管理等等管理内容。 2.2 工作量大 建筑物的形成,不仅需要大量建筑材料和建筑物资的投入,还需要大量的施工人员共同参与建筑施工活动。这就需要企业对施工过程中的材料和资源进行统一的管理和计划,众所周知,一个建筑物从建成到使用,期间涉及到的材料和资源的种类繁多,数量巨大,因此,造成建筑施工项目管理工作的难度加大、复杂程度加强、工作量增加等等问题。 2.3 较强的制约性强 任何一个建筑物的建设,其项目管理工作必须符合施工准备施工竣工验收,这一内在的需要循序渐进的建设规律。所以,施工项目管理工作不仅要符合工程施工中相关的现行规范要求,还要做到不同工种之间彼此协作,施工顺序安排合理有序。 3、电子信息技术在建筑工程项目管理中的应用 建筑工程项目管理是按照工程建设的常规规律,综合的运用系统的观点和理论以及现代科学技术手段对施工项目进行有计划、组织、安排、指挥、管理、监督、协调等全过程的管理。在此过程中需要综合各个方面的需求,并运用有效的经济手段达到预设的目标,是建筑工程项目管理的目标。下面就对计算机这一电子信息技术在建筑工程管理中应用的几个方面进行介绍。 3.1 实现企业范围内的数据共享 计算机信息管理系统最主要的,也是最大的优点就是保证了对企业数据的共享。这就意味着能在建筑企业范围内采用的标准能够达到的统一。并且可以根据现代计算机数据库管理系统查找有效的计算方法,它能够在庞大的数据库中仅用几秒的时间,同时还可以运用较为复杂的组合条件进行查询,或者是模糊查询等。 3.2 能够很好的保证资料的准确度 建筑工程项目的数据可以通过动态的形式以指定的精度向项目管理人员传递,杜绝了由人工层层向上汇报带来的弊端和误差,也避免了对实际情况的判断和时间上的延误。这些情况的发生给企业积累项目经验带来了很大的困难和压力。但是通过计算机项目管理系统就可以避免这种状况的发生,可以通过模拟技术,得出项目实施数千次的数据,然后将这些数据进行统计和分析,有利于辅助项目管理人员进行科学合理的决策措施。 3.3 实现了施工过程的数据通信 建筑施工过程中,通过计算机管理系统和网络技术,可以实现项目管理人员之间的数据传输以及信息的,可以利用互联网和公共的通讯手段将企业、施工现场 、业主或开发商、供货商之间的数据交流,实现了企业对数据的远程控制和总结分析。 4、计算机信息技术在建筑工程造价中的应用 计算机在工程造价管理与控制中的一个重要运用,随计算机技术和信息化技术的不断发展,形成了工程造价管理信息系统。它指的是能够对工程造价信息进行搜集、加工、整理、运算、分析、预测、辅助决策、传递、存储、维护和使用的计算机系统,它既包括代替人工繁琐工作的各种日常处理系统,也包括为管理人员提供有效信息、协助领导者决策的支持系统。也就是说工程造价管理系统是以计算机和通讯技术为基础,综合利用各种数据、信息加以整理,以企业战略竞优、提高效率为目的,支持企业的高层决策、中层控制和基层运作。 建设工程造价信息系统针对投资控制的敏感性、复杂性,将分部分项工程量数源进行有效的分类、加工、处理、统计,通过分层技术和GIS 系统表现出来,将每个工程项目的技术数据、经济指标、合同数据等通过数据库进行集成管理,计算机作为造价控制的依据正确计算工程量,核定月工程进度款,并及时将有关“量”的变更和工程款信息输入计算机,工程项目管理中的造价控制任务均可由计算机来完成,利用计算机对工程投资结构进行优化管理,并对资源投入进行优化分析。因此,计算机在建筑工程造价管理中起着举足轻重的作用。 5、推广电子信息技术,促进计算机控制软件在建筑工程的全面应用 目前电子信息技术在建筑工程施工中的应用主要停留在管理层面,少数应用到了设计层面,为了切实提高施工效率、促进建筑施工企业的科学化、创新化发函,我们必须拓宽电子信息技术的应用渠道,促进计算机工艺控制软件在建筑施工中的创新应用。例如电子信息技术在大体积混凝土施工环节的质量控制应用,在高层建筑中对其垂直度的科学控制规范、预拌混凝土的自动化上料、整体安装大型构件及设备的同步提升管理、脚手架的整体提升、建筑施工材料的安全性能检测与数据采集管理、建筑物的沉降的检验、测量与控制领域的应用等。 6、结语 现如今,我国已经迈入了一个全新的电子信息时代。在建筑工程中使用电子信息技术,对建筑施工企业内部的资源整合、工程建设管理、施工进程产生了巨大的影响。并且,我们只有在强化施工企业熟练应用信息化拘束实施日常施工管理的同时,更要注重开展特色化、人性化的信息技术决策辅助管理自动化、智能化施工控制管理。只有这样,才能切实提高建筑工程施工项目的管理水平,将建设做的更好。 电子工程论文:可靠性工程的电子信息装备质量管理研究 【论文关键词】可靠性工程 电子信息装备 质量问题 质量管理 分析 【论文摘要】电子信息装备的质量是实现现代社会经济发展和竞争的必要条件,对于现代社会经济的发展与提升各种竞争力有着决定性的作用。本文主要从电子信息装备日常应用中的质量问题出发,结合电子信息装备质量与可靠性工程建设,对基于可靠性工程的电子信息装备质量以及管理进行分析研究。 现代社会经济发展和竞争中,电子信息装备促成社会经济发展和竞争的重要因素。电子信息装备对于社会经济发展信息竞争发展的有着重要的作用。在社会经济发展和信息竞争中,电子信息装备的质量对于社会经济发展以及信息竞争力有着决定性的影响。现代社会经济发展和竞争中,对于电子信息技术等条件的要求都非常高,因此电子信息装备的质量问题对于电子信息技术体系的整体运用以及实施效果有着很大的影响作用,尤其是电子信息装备的质量可靠性对于电子信息装备系统和社会经济发展等都有着很大的影响作用。 1.电子信息装备的质量问题 电子信息装备实际应用中,对于电子信息技术装备系统有着重要影响的。最主要的问题是电子信息装备的质量问题。根据有关调查,电子信息装备的质量问题主要表现在电子信息装备的设计、电子信息装备的生产、使用管理以及电子信息装备的配套装置中。其中,电子信息装备设计以及生产、使用管理过程中出现的质量问题比电子信息装备在相关配套装备中出现质量问题的机率要相对较大。在有关调查中,电子信息装备的实际应用中,那些新型的电子设备装置中出现的质量问题多是由于电子信息装备的设计缺陷造成的质量问题,而且在实际应用过程中,这部分的电子信息装备的质量问题大部分是在应用中的使用管理阶段开始暴漏质量问题,而电子信息装备的质量问题一般是由电子信息装备的设计以及生产阶段造成的。电子信息装备应用过程中,另外一部分电子信息装备的质量问题主要是随着现代信息技术的提高和电子信息装备的复杂性的增加,电子信息装备在实际应用中不仅对于电子信息装备使用维护费用提高,而且也面临着一定的质量和使用完好问题。电子信息装备应用中之所以会出现各种影响电子信息装备质量的问题主要是由于电子信息装备系统的复杂性以及电子信息装备应用中的错误操作或者使用、电子信息装备的生产等造成的。 2.可靠性电子信息装备质量管理研究 2.1 可靠性工程以及与质量的关系 实际应用中,可靠性工程主要是针对缺陷的一种预防以及对于出现问题的一种有效改正,是对于产品以及工程质量的一种保证。它为了达到产品设备的相关质量或者可靠性要求实施的一系列建设工作。进行可靠性工程建设其实就是对于产品工程可靠性的确定和对于产品工程质量可靠性的保证,在实际应用中,可靠性工程主要是通过对于产品的可靠性设计、可靠性管理以及可靠性试验进行产品工程可靠性和产品工程质量可靠性的获取保证的。其中,对于产品工程的可靠性设计就是通过对于产品工程设计过程中的可靠性模型建立,可靠预计、分配和分析等实现对于产品工程的可靠性设计,以保证产品工程应用的可靠性。对于产品工程的可靠性管理主要是通过一些可靠性的计划制定和文件制度的建设,以实现对于产品设备以及工程的设计、生产等阶段的管理。对于产品工程的可靠性试验主要是产品工程的生产环境以及运行应用等可靠性的鉴定试验,是进行产品工程可靠性确定有效途径。 在电子信息装备应用中,可靠性工程与质量之间的关系主要表现在可靠性管理是产品全面质量管理的一个个重要组成部分,实现对于电子信息装备的质量管理首先应该进行电子信息装备的可靠性管理,通过对于电子信息装备系统的可靠性技术的应用、监控,通过电子信息装备的可靠性目标来逐渐实现对于电子信息装备的质量管理的可靠性的实现。在进行基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理过程中还应注意对于电子信息装备的可靠性管理和质量管理之间的区别的划分,以能够真正的实现对于电子信息装备的质量的管理,保证电子信息装备应用质量。 2.2 可靠性电子信息装备质量管理应用 电子信息装备系统是一项拥有较为庞大并且复杂的系统结构,因此在实际应用中,电子信息装备系统的质量可靠性要求要相当的高,因此才能保证整个电子信息装备系统的稳定运行。对于电子信息装备系统来讲,提高电子信息装备系统的可靠性是通过对于电子信息系统的可靠性运行的分析实现的。一般情况下,在进行电子信息装备系统的设计过程中,通过对于电子信息装备系统的相关纠正措施,可以避免后期的生产以及应用过程中各种故障的发生,对于提高电子信息装备系统的可靠性有一定的作用。电子信息装备系统可靠性分析的方法有很多种,在进行电子信息装备系统的可靠性分析中使用的分析方法是根据电子信息装备系统的情况选择的。基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理是通过在进行电子信息装备系统设计过程中装备的各种故障模式的分析,对设计中的薄弱环节的纠正,并对于电子信息装备系统中的关键系统部分进行控制,以实现对于电子信息装备系统质量的可靠性管理。保证电子信息装备系统的质量可靠。 3.结束语 总之,在电子信息装备系统中,电子信息装备系统的部分系统装备的可靠性,并不能够保证整个电子信息装备系统的可靠性,同样并不代表整个电子信息装备系统的质量可靠。电子信息装备系统质量的可靠性管理是在电子信息装备系统功能的可靠性维护上的。
农业物联网论文:物联网的智能农业系统研发 1总体方案 本系统方案是在成都农业科技职业学院已有的农业大棚基础上进行智能化检测、控制和管理。该方案主要分为三大子系统:物联网连接与监测、物联网智能控制、云服务器;物联网连接与监测:在农业大棚实验基地部署和安装农作物生长环境所需参数的传感器,用以监测环境中的温度、湿度、光照、CO2浓度、土壤酸碱度及养分等物理量参数,从而保证农作物有一个适合的、优良的生长环境。目前我们用到的传感器包括:空气温度、湿度传感器;土壤温度、湿度传感器;光照传感器;CO2浓度传感器;pH值传感器;土壤微量元素检测仪。各种传感器检测到的参数信息经过ZigBee网关,再通过3G网络传送到服务器。服务器将接收到的数据进行存储和相应的处理,用户即可通过电脑或手机等智能设备访问服务器进行查询,同时,还可以对设备参数进行修改和设置,对数据采集周期进行修改和设置,为后期农作物生长提供必要的数据支持。为了实现农作物24小时无人监控,我们还在大棚实验基地安装摄像头,对整个大棚进行24小时监控,监控视频和图片都将一并传送到服务器,为用户提供回看、实时看功能,确保资料完整性。物联网智能控制:针对农作物生长所需的环境因素,通过各种电机启动大棚实验基地的PVC喷水管、营养液滴头、遮阳帘、卷帘等设备,调节控制大棚实验基地内环境温度、湿度、土壤养分、CO2浓度等因素。云服务器:本系统方案采用J2EE服务器资源池和数据库资源池搭建,采用应用程序和数据分离原则搭建SAAS平台。所以,当有新的大棚实验基地加入时,只需使用应用程序模板和数据库模板即可创建大棚实验基地应用程序和数据库实例,大大延伸其系统效扩展性,有效降低成本。 2物联网智能农业大棚系统 2.1系统总体设计本系统的主要功能如图1所示,系统大致包括传感器数据查询、视频与图片查看、数据报表统计、远程设备参数设置、设备远程控制、专家知识库、后台管理等模块。 2.2数据库设计数据是整个温室大棚管理系统的基础,各种传感器采集的数据、视频摄像数据、照片图像数据,经过采集、处理、标准化、传输后,装载到系统平台的数据库和文件系统中。根据我校温室大棚实际情况分析出平台系统应包含空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度值、氮磷钾营养值、酸碱度pH值等基本数据,视频图像、照片图像等视频图像数据;设备及设备类型、编号、参数、运行情况等维护数据;设备控制命令、电机控制命令等控制数据;专家知识库等专业知识数据;系统用户、角色等系统基础数据。 2.3数据库表详细设计数据存储系统逻辑划分如下:基础业务信息数据库:空气温湿度、土壤温湿度、光照度等与农作物成长密切相关的业务数据;视频图像数据系统:采用文件系统存储各种视频、照片数据,有利于提高系统整体运行效率;运行维护信息数据库:设备基本信息——参数、类型、编号等,设备控制命令等数据;专家知识库:各种农作物成长条件知识案例等;系统基础信息数据库:系统用户、角色、模块、登陆、日志等系统运行数据。根据逻辑划分,数据库中大致包含20个表:dev_info(设备类型表)表示温室大棚中各种传感器、摄像头、设备等类型及单位;dev_state(设备状态表)表示dev_info中设备状态是否正常及记录时间;electromotor_rul(e农产品环境参数设置)表存储所种植农产品所必须的环境参数控制规则;notify_log(公告日志)存储系统的公告等日志;notify_person(公告人员联系信息)表示公告或通知中人员基本信息,用于环境参数无法调整到正常值时发送通知(后期手机平台开发使用);notify_rule_person(告警条件)表示农产品环境参数告警通知;picture_list(照片信息)表示温室大棚实时画面;sensor_dev(传感器数据)表示传感器采集到的实时环境参数;system_department(部门信息)表示使用系统的部门;system_dictionary_data(人员信息类别值)表示描述使用系统人员基本信息类别值;system_dicrionary_type(人员信息类别)表示描述使用系统人员信息类型;system_module(系统控制类型)表示本系统可控制的类型;system_role(角色权限)系统角色功能管理;system_role_module(角色模块)系统角色模块管理;system_user(用户)系统用户基本信息;system_user_department(用户部门)用户所在部门;system_user_operation(用户操作记录)记录用户基本操作信息;system_user_role(用户角色)用户所属角色;video_history(历史影像)备份历史影像记录。 2.4系统总体结构设计整个系统采用Java2平台开发,采用三层架构模式:展示层、业务层、持久层。展示层使用struts2、业务层使用spring、持久层使用ibatis。传感器值查询采用直接查询数据库方式;视频图片查看采用封装文件系统服务方式;接入模块使用JavaNIO进行开发,服务器与3G网关的通信都通过此模块进行;数据入库模块对Ibatis和JavaFileIO进行封装。本系统的架构设计流程如图2所示。展示层是表示本系统以WEB网页形式呈现,可提供给使用者友好的人机交互界面,同时也提供一定的安全性,确保角色对应用户的权限。业务层:用于访问数据层,并根据展示层页面需要进行一定的逻辑运算,封装成接口反馈给展示层,以便调用。例如,本系统中需要对大棚环境基础参数进行设置,展示层提供参数组合文字条件,本层编写合理的组合运算规则,调用数据层,修改多个表的值。持久层:持续获取大棚实时信息,包括各类传感器获取到的环境参数、各类摄像头捕获到了实时图像等信息。本层还负责将各种信息存入对应数据库的表中,以供的访问。所有对数据的增、删、改、查均通过此层完成。本系统设计图片文件的存储权限,也是通过本层实现。本层所有数据均是通过3G网关传输然后存储的,为了统一管理,特在此层根据接入模块对数据进行封装,具体实现如下: 2.5系统实现系统运行后的部分效果如图3和图4所示。在图3的首页中,上边为Log、视频播放器、Android客户端;左侧为系统功能目录,右侧为大棚环境参数值、现场图像、传感器趋势图、设备状态表;图4是大棚现场传感器传回的实时监控数据,数据中包含传感器名称、传感器编号、传感器地址、最新传感器数据等现场信息。 3结语 本文简单地总结了基于物联网智能农业系统(温室大棚控制系统)的设计思路及具体实现,目前,本系统正在我校温室大棚中进行番茄种植的试运行,从现有的效果看,在PC机上能实现对大棚的自动化控制和检测。后续我们将进行多种农作物的实验,并丰富智能农业系统中的基础数据,下一步,我们希望创建真正意义上的专家系统,集统计、分析、检测混合型农作物数据为一体,为农业专家提供更丰富、方便、快捷的服务支持。 作者:任华邹承俊单位:成都农业科技职业学院电子信息分院 农业物联网论文:特色农业中物联网技术的应用 1WSN应用现状 具体来说,首先,无线传感网中传感节点能量有限,能耗问题是物联网技术应用的核心问题,为满足运行时的低功耗,网络的拓扑结构,及路由的算法,对节点的能耗起着至关重要的作用。同时,在同样的监测面积里在保证通讯互联,对监测点全覆盖的条件下进行最少的传感器节点排布,这也是降低网络部署成本的基本要求。无线传感网也必须能保证实现各个节点互联互通,消除和修复网络覆盖空洞,使用合适的覆盖控制算法和节点调度算法在保证一定覆盖性的前提下使一些节点的传感模块策略性的休眠,对延长网络生存时间有重要意义。实现自动组网,完成数据的高效传输,这方面对无线传感网的拓扑控制算法及相关模型建立也是必须进行深入研究的。此外,由于环境影响和能量耗尽等情况,节点容易出现故障,这就使得传感网络往往是动态的。因此,传感器网络节点需要以自组织的方式工作,能够自己协调彼此的行为,无需固定的网络支持,在任何时候任何地方迅速展开并自动组网来提供监控监测。 2WSN应用研究难点 当前国内外的对物联网技术在农业上的应用研究遇到以下一些难点:第一,传感器成本及功能问题。为进行精细的监控,在农业环境中需要部署数量庞大的传感器,而开发和选取低成本传感器,丰富传感器的种类,在限定面积内最少部署节点,并去除冗余节点,都是降低成本的关键,也是物联网农业应用研究的难点。第二,无线传感网节点设备功耗问题。农业现场电源的供给一般比较困难,无线传感器网络中节能是首要考虑的问题。有效地延长无线传感器网络的生存时间,达到传感器节点的负载均衡是无线传感器网络路由协议的设计目标。第三,适应农业的无线传感网络构建的问题。寻求适合于当地农业环境的无线通信技术,研究合理的拓扑模型和路由算法,建立安全高效的数据通讯机制,对无线传感网进行优化,实现数据的高效传输。针对以上三个难点,研究无线传感网络拓扑控制、构建问题和相关模型算法起着关键作用,我们希望通过这些研究加强新疆特色精细农业技术的提升,促进农业中物联网技术的应用和发展。关于无线传感网的拓扑算法,国外有伊利诺斯大学的Narayanaswamy等人提出COMPOW算法,XingGL等人提出的CCP算法等。国内有尚凤军等人给出CHTD-M簇间多跳路由算法。林恺等提出的利用能量预测的分簇算法,张德干等人提出的不均匀成簇的无线传感网络拓扑动态加权演化模型。李云等提出的改进的最小能量通信网拓扑控制算法IMECN。目前现有的理论和算法主要偏重于理想状况下的纯理论研究,对于在新疆农业现场的实际应用,其网络拓扑环境可能受到田间环境的限制,如在特定的区域,如沟渠、水井等地方不能设置传感节点,特殊的气候环境下,由于外力的影响(如风吹、雨打等)而发生节点位置或工作状态的变化,因此当前的拓扑控制算法存在很多缺陷,很多仅具有理论意义,并没有在现场进行试验检测。同时,由于物联网技术的发展日新月异,无线传感网的通讯方式有很大的变化和发展,目前基于如Wifi、6LoWPAN和Zigbee等协议的无线传感网技术快速发展,这些网络在拓扑关系、路由效率,数据传输性能,能耗等方面相互关系及算法还需要进行深入研究。无线传感网的部署有两种策略,一种是大规模的随机部署,另一种是针对特定的用途进行计划部署,这些也要根据现场实际情况进行综合考虑,需要研究结合新疆特色农业现场使用的,并在吸收现有研究成果的拓扑控制算法及路由方式,并根据现场试验结果来验证算法,研究将发现更为高效的分布式分簇算法,最终发现安全高效的无线传感网模型算法和数据通讯机制,实现无线传感网满足低功耗、低成本、自动组网、高速率、鲁棒性的要求,并适用于新疆特色农业环境。应用前景方面,本项目的研究将解决在新疆特色农业环境下科学部署无线传感网络的问题,可实现网络完全覆盖条件下有效除去冗余节点,降低了无线传感器网络能量和成本,增加网络的生命周期,减少建设投入成本。 3研究意义 通过对基于物联网技术的WSN在新疆特色农业中的应用,可以对新疆地方农业生产提供有效信息化技术支撑,加强物联网技术的应用,提升农业科技化、现代化水平,实现农作物的精准化作业。并为农作物精准调控提供技术支持,达到增加农产品产量、改善品质、科学调节生长周期、提高农民经济效益的目的。通过无线传感网的科学有效部署,还可以比较方便地建立农业节水灌溉平台,有效实现对新疆水资源的严格管理,确保对“三条红线”政策的执行。 作者:胡春玲叶峰吴霞单位:石河子大学新疆维吾尔自治区风能研究新疆警官学院 农业物联网论文:物联网技术农业发展策略 我国是一个农业大国,农业是安天下、稳民心的战略产业。从1982年起,中共中央多次以农业、农村和农民为主题的中央一号文件,对农村改革和农业发展作出具体部署,强调“三农”问题在中国社会主义现代化建设时期“重中之重”的地位。《国家农业中长期发展规划》要求发展特色农业、生态农业、节水农业和观光农业。“智慧农业”是智能农业专家系统,是“感知中国”理念在农业发展中的具体应用,指利用物联网技术、云计算技术等信息化技术实现“三农”产业的数字化、智能化、低碳化、生态化、集约化,从空间、组织、管理整合现有农业基础设施、通信设备和信息化设施,使农业和谐发展实现“高效、聪明、智慧、精细”。是两化融合在农业发展领域中的具体实践和应用[1-3]。物联网技术是实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术,是智慧农业智能化和精细化生产、管理、决策的技术支撑,是发展“智慧农业”的核心。通过对我国“智慧农业”发展中物联网技术、现状、分析、技术要求、难点、应用分析,提出了“智慧农业”中物联网应用的可行性及发展策略。 1现状及存在问题 1.1物联网技术及应用现状 物联网技术是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。我国物联网技术的研究、开发、生产已经初具规模,标准、通信协议、网络管理、协同处理、智能计算等技术取得显著进展,目前在安防、电力、交通、医疗、环保、物流、食品溯源、农业等领域推广应用初见成效。 1.2智慧农业中的物联网技术应用现状 近年来,在政府、科研机构及农业生产企业等的共同推动下,部分地区在农业物联网技术应用方面进行了积极的探索,已取得初步成效。 (1)大棚温控技术的应用甘肃、河南、辽宁、陕西等不少地方利用温度、湿度、气敏、光照等多种传感器对蔬菜生长过程进行全程数据化管控,保证蔬菜生长过程绿色环保、有机生产。实现蔬菜反季节生产,充分保证市场供应,缓解我国季节性蔬菜供应紧张局面。 (2)大田种植信息化建设应用黑龙江、河南通过物联网技术,对农作物生长、土壤等进行监测,实时准确实现农田施药、施肥,作物远程诊断管理等。 (3)农业用水灌溉应用北京、天津等地从2008年起就开展农业都市农业走廊综合节水示范工程以及农业用水远程计费收费管理,共安装上千套农业用水智能计量管理系统,平均每亩地节水50%,节约了农民用水成本和避免水资源的浪费。另外新疆、河南等地均建设了农业用水示范区,提升灌溉效益,加大节水力度。 (4)农资监管应用2008年,农业部推行农药标签采集管理系统,2010年由实行农药行政审批服务系统,加大农资监管力度和提升农资准入门槛,充分保证农民利益。 (5)农超对接的现代农业物流应用北京、甘肃兰州等地实现以“生产基地+配送中心+商超直销”的生产经营模式,保证农业产品质量和安全。分别对生产基地、运输中心等加以监控和控制,积极推行产品溯源建设,促进农业节本、安全、增效。虽然我国农业信息技术经过多年的研究,有一定基础,但与目前的应用需求差距很大。在生产过程科学管理、农产品质量安全与溯源、农村政务公开、农业电子商务、农业远程技术服务、农民远程培训等方面研究刚刚起步;农业种植结构的调整,果业、养殖业以其他相关产业迅速发展,用于优质生产和标准化养殖的智能管理信息系统刚开始起步;面向农村快捷的网络接入服务和低成本智能化信息接入终端问题仍未取得重要突破[6]。 1.3存在问题 目前,物联网技术在农业领域应用涵盖了农业资源利用、农业生态环境监测、农业生产经营管理和农产品质量安全监管,并在政策扶持、技术研发、示范应用、人才培养等方面积累了一定的经验。但农业物联网技术应用总体还处于初步应用阶段,存在关键技术产品及集成体系成熟度较低、农业物联网应用标准规范缺失、有效的运营机制和模式尚未建立、专业人才缺乏等问题,迫切需要国家开展农业物联网技术应用示范项目,加快建设应用示范基地,深入开展相关技术研发和集成创新,探索产业化应用模式,制定农业物联网应用标准规范,推进物联网技术在农业领域的规模化、标准化、产业化应用[7-8]。 (1)农业信息化基本设施建设进展缓慢 区域不同,产业不同,资金问题等困扰着农业生产的信息化建设步伐,原始的纸质载体信息资源已无法满足农业生产发展对信息资源的需求。这就使得农业的数字化、智慧化程度较低,农业信息的时效性、准确性、综合性达不到广大农民的要求。 (2)农业应用缺乏统一的物联网技术标准 在农业应用中没有统一的物联网技术标准,制约着共享平台的应用和开发。农业信息资源杂乱、随意的方式制约着农业生产、科研、服务。规范化、标准化、科学化不能满足农业标准化生产对资源的需求,不能满足农业科研工作对信息全面、广泛的获取。 (3)无法满足农民科学技术培训、应用需求 我国农业从业者目前受教育程度普遍较低,应用和接受现代信息化技术能力较弱,加强对从业者的各类知识培训、教育是解决农民的科学使用现代农业技术的必要前提。 (4)规模化农业生产力度不够 我国大部分地区农业种植集约化程度不高,规模化农业生产力度不够。目前大多数地区的农业生产经营主要以单农户家庭为单位,不能形成集中管理、科学种植、按需种植,靠天吃饭的现象普遍存在。 (5)取得广泛应用的技术条件还不成熟 目前物联网技术发展势头良好,但仍处于起步阶段,技术研发和标准均需突破。虽然随着宽带技术、3G技术、智能终端的普及,突破了物联网应用瓶颈,物联网技术已在安防、电力、交通、物流、医疗、食品药品溯源、环境监控、大棚农业等方面得到应用。但真正实现物联网技术在智慧农业中的广泛应用还有差距。 1.4问题分析 农村综合信息服务平台建设,重点要以现代化新农村信息化服务体系、建设开放式信息服务平台为基本功能,在技术上重点解决农民便捷获取信息问题。开展多元拓展协同信息服务,积极搭建基于物联网的公共服务共享平台,在国家和政府的政策引导和资金扶持下,积极解决物联网在智慧农业应用中的以下技术问题。 (1)借鉴电子商务的设计理念和构建框架,建立农产品供应链物流模型,构建现代管理理念,最终实现“产、供、销”的农业电子商务平台,突破“智慧农业”物联网应用和实现的技术难点。 (2)实行物联网产业发展的骨干企业培养工程,这种解决基于无线传感器网络的数据采集,无线多媒体传感网络节点的硬件结构及工作原理;基于物联网基础标准自主研发,无线视频传感器网络传输标准;信息质量分析及增强、实时数据解析、多元异构数据的统一建模与描述、存储与管理;节点低功耗、运行稳定性、土壤养分、作物生长状况监测等方面的问题。 (3)推进实施“智慧农业”中“农业精细化生产”信息采集方法和技术、物联网多媒体信息传输质量和效率、多源信息解析、表达与存储、病虫害识别预测、单株健康状况评价理论、方法和技术等方面的技术攻关,重点解决“智慧农业”的中物联网应用的重点和难点。 (4)探求统一、符合规范的农业生产流程、流通信息的行业服务标准、农业信息的标准化体系、物联网的基础标准,是实现“智慧农业”标准统一化、规范化的难点。 (5)积极协调和推进“智慧农业”中物联网应用机制建设,加强政府部门、从业者之间的合作,加强农业人才队伍建设,建立人才配套服务体系,最大限度的发挥制度、机制、人才的协作精神。 (6)拓展和营造“智慧农业”中物联网应用氛围,积极调动涉及“三农”行业的从业者的积极性,为实现农业生产经营活动更上一层楼打下良好的基础。 2可行性分析 工信部规[2011]552号《关于印发〈物联网“十二五”发展规划〉的通知》文件中指出:加大物联网技术的标准化推进工程体系建设,积极推进关键技术创新工程,重点领域内建立应用示范工程。应用示范工程中包括智慧农业建设,要求在农业资源利用、农业生产精细化管理、生产养殖环境监测、农产品质量安全管理和产品溯源上积极推进物联网技术的应用和建设。“智慧农业”是以高产增效带动农民增收、农村富裕为目标,以提高农村信息服务质量和效果为抓手,以现代化新农村信息化服务和地区特色农业生产、经营、管理信息化为载体,大力发展和构建特色农业、生态农业、节水农业、观光农业的物联信息服务平台。 (1)提升农村信息化基础设施建设,积极推进信息的“村村通”,积极整合通信运营商、现代农业技术供应商、农资生产商的各个环节,疏通现代化新农村信息化服务内容和农民便捷获取信息的渠道,建设农业公共信息数据库,搭建公共信息服务平台。 (2)积极依靠国家政策,农业部、工信部已经紧靠农业产业特点,初步制订适合我国农业物联网技术发展的新标准,促进了工业化、信息化、“智慧农业”的融合发展,真正实现农业生产的生产、供应、销售的“三方融合”。整合基于物联网农业信息与标准,分析数字农业的实施标准、开发标准、接口标准、信息采集标准、数据标准和共享标准;使“智慧农业”发展科学规范。 (3)积极推进对农民的技术培训,不仅要对农民进行基本生产技能培训,而且需加大对农民的信息化技术、管理理念、经营信息等方面的培训,探索对农民进行基于物联网技术多媒体三农信息平台技术,传感器技术、信息技术和通信技术、数据采集构架技术、实时信息解析、信息处理,实现智能化灌溉与精准化施肥、病虫害预报及防治、单株的健康状况快速无损监测技术等方面的培训方式,最终使农民成为“设施农业精准化生产”实现者、管理者、应用者。 (4)大力推行集约化、规模化农业生产,使分散农业生产形成团体化,以典型案例为对象,开发大田作物、设施农业以及家畜养殖等标准化示范平台,积极推进农民创收、增收。 (5)实现“农村综合信息服务平台”、“农业电子商务平台”、“设施农业精准化生产”和“农业信息与标准化”平台的集成与无缝融合。 (6)构建以农业信息为基础的各种涉农数据库、数据平台或涉农网站,及时、全面地为农业生产者和农业科研、政府部门提供翔实而全面的农业信息服务。 (7)创建适合农业生产、经营活动的生产资料保障体系,品种错时、错地耕种体系,作物个体生长监控体系,土壤分析体系,灌溉监控体系、生态、气象监控体系,市场风险监控预报体系,市场销售需求体系,运输体系等为一体的物联网应用体系。随着宽带技术、3G技术、智能终端技术等在物联网中的推广将逐步解决物联网技术的瓶颈问题[7],从技术上将保证“智慧农业”的发展,保证农业在智慧化、科学化、信息化、规范化生产经营上实现质的突破,为解决我国粮食安全问题提供有力保障。 3发展策略 发展“智慧农业”,推广物联网技术在农业中的应用,加快转变农业发展方式,优先在农业生产经营管理、农产品质量安全、农业资源与生态环境监测等领域的农业物联网应用示范工程,推动物联网技术在现代农业中的集成应用,全面提高农业生产综合生产能力和可持续发展能力,推进农业技术和生产方式创新,提高农业产业综合竞争力[6]。 3.1突破“智慧农业”物联网技术关键、标准支持研发符合农业多种不同应用目标的高可靠、低成本、适应恶劣环境的农业物联网专用传感器,解决农业物联网自组织网络和农业物联网感知节点合理部署等共性问题,建立符合我国农业应用需求的农业物联网基础软件平台和应用服务系统,为农业物联网技术产品系统集成、批量生产、大规模应用提供技术支撑。多部门联动,主要部门牵头组织物联网技术应用单位、科研院所、高等院校和相关企业,在国家物联网基础标准上,制定物联网农业行业应用标准,包括农业传感器及标识设备的功能、性能、接口标准,田间数据传输通讯协议标准,农业多源数据融合分析处理标准、应用服务标准,农业物联网项目建设规范等,指导农业物联网技术应用发展[8]。建立“智慧农业”物联网技术运行机制和应用模式。鼓励科研院所、高等院校、电信运营商、信息技术企业等社会力量参与农业物联网项目建设,创建政府主导、政企联动、市场运作、合作共赢的农业物联网应用发展模式,按照需求牵引、技术驱动、因地制宜、突出实效的原则,在大田生产、设施园艺、畜禽水产养殖等领域开展规模化应用,完善农业物联网应用产业技术链,实现农业物联网全面发展。大力提升农业核心竞争力,提高农业的高产、优质、高效、生态、安全的生产水平,推进现代农业示范园区建设,进一步提升水平、健全体系、完善机制,提升技术标准、服务标标准、应用标准、推广标准。调整农业结构,促进农民增收,增加增收载体,使农民“看得懂、学得会、带得走、用得上”,切实充实农民的实得利益。 3.2夯实“智慧农业”物联网技术应用基础推进加快发展设施农业、现代种业标准化养殖业等产业,加快发展农产品加工业及流通业,推进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化和服务社会化。完善土地流转制度,加快土地经营权依法自愿有偿流转。推进农村金融改革创新,探索建立涉农担保体系,扩大涉农有效担保品范围,探索农村土地流转金融业务。加快发展农民专业合作经济组织,大力引进和发展壮大龙头企业,培育知名品牌,延伸产业链条,促进产业融合,探索全产业链模式,构建集现代农业生产、循环农业、特色旅游、农产品深加工及农业社会化服务为一体的现代农业产业体系。农业物联网技术作为农业高新技术具有基础薄弱、一次性投入大、受益面广、公益性强的特点,迫切需要政府加大投入力度,统筹规划、优先考虑、重点支持农业物联网技术发展。政府应在“智慧农业”物联网技术建设中发挥主导作用,发挥“人、财、物”投入的领头作用,这不仅仅是解决农业生产问题、农民增收问题,而且是解决子孙万代的生存、国家安全问题,因此农业基础设施的建设投入、信息化建设投入、基本用电用水、网络管理、人才培养等均需政府投入,同时鼓励社会力量参与农业物联网技术发展和建设工作,保证农业物联网技术健康发展。 3.3制定政策、加快人才培养、提高创新能力加强农业物联网发展战略和政策研究,将支持农业物联网应用发展纳入到国家强农惠农政策中。制定农业物联网技术人才培养与培训计划,联合高等院校和科研院所和企业,加快对农业物联网专业技术人才的培养、培训,提高农业物联网技术创新能力、应用能力;建立人才激励机制,稳定和扩大人员队伍,满足农业物联网发展的人才需求。集聚、研发科技成果,展示新品种、新技术,探索新模式、新平台。建立健全技术创新支撑、标准化生产、生态农业循环、科技信息服务和农产品销售市场等支撑体系。逐步实行农业标准化生产、土地流转、多元化投融资、产业链延伸、农民与龙头企业建立利益联结机制等,为干旱半干旱地区现代农业发展探索经验、创造模式、提供服务。 3.4合理布局,平衡发展、生态发展完善和提升现代农业企业孵化园、种苗产业园、标准化生产示范园、农产品加工园、物流园等,合理布局,平衡发展。提倡生态发展,绿色发展,节约发展。智慧农业物联网技术工作涉及面广,资源整合和共享问题突出,为了减少重复投资,必须强化顶层设计,大力推进农业物联网技术研发、转化、推广和应用过程中的重大问题研究,应做到协调统一,地域优势平衡发展。 4结束语 通过“智慧农业”的中物联网技术的现状、存在问题以及应用前景和发展策略的研究,认为大力推进我国智慧农业中物联网技术的应用切实可行,符合我国现代农业发展规律,经过我国“十二五”的物联网技术的发展,将极大地推进我国“智慧农业”经营、生产、运输、加工等行业的发展;将促进我国物联网技术在各个领域中的推广和应用;将带动我国IT产业,通信产业,自动化识别产业链的再次飞跃;将促进国家实施农业生产和管理的科学化、持续化、标准化、国际化发展。 农业物联网论文:泰州将建“智能农业”物联网应用项目等 泰州将建“智能农业”物联网应用项目 在泰州,正在建设的高港区农业生态园将实现智能化农业管理。近日,中国电信泰州分公司和高港区农业生态园签订全业务合作协议,双方将携手共同打造信息化农业生态园,建成全市首家“智能农业”物联网应用项目。 泰州分公司将为农业生态园区提供虚拟网、光纤宽带、ITV和天翼工作手机等基础通信服务以及园区内综合布线、视频监控等ICT应用,实现园区内安防监控和网上实景视频展示。通过农业生态园的实时视频监控,实现基于互联网的园区网上信息和园区视频展示。 泰州分公司还将和高港区农业生态园共同推进物联网在现代农业项目中的应用,打造“智能农业”样板工程。通过传感技术、定位技术和移动互联网等技术的整合,实时采集温度、湿度、光照等环境参数,对农业综合生态信息进行自动监测和远程控制。 (南京市物联网产业联盟 供稿) 重庆两江新区开建物联网“云计算”基地 重庆市经济工作会指出,要尽快启动、全力争取打造国内最大的数据处理基地,最终要做成上百万台服务器、上千亿美元规模的“云计算”基地,成为全球数据开发和处理中心。目前,重庆正在启动打造“云计算”产业试验区。 发展“云计算”产业不受物流等运输方面的限制。因此,重庆可扬长避短,利用丰富的人力资源、人力和土地成本低等优势,提高特有的核心竞争力。重庆市每年大学毕业生达15万人,其中IT专业为5万~6万人,人才数量居全国前列。同时,与沿海比较,重庆人工和土地成本要低三分之一左右。 目前,重庆市已完成“云计算”数据基地的选址,计划在两江新区的水土镇开建数据工业园,仅一期面积就达10平方千米。届时,世界各地的数据都可在这里储存和处理。要发展“云计算”产业,需引进大量的数据处理企业。再在数据中心周围,汇集一批公司为其服务。目前,相关招商引资工作已启动,不少IT巨头已展露合作意向,重庆将围绕“云计算”做服务外包、城市智能化管理系统建设等。 (成都物联网产业发展联盟 供稿) 无锡举办市政物联网防雪抗冻演练 近日,由无锡市市政设施管理处组织、8家市政设施养护单位共同举办的市政防雪抗冻演练,在人民东路紧张有序地展开。与往年演练不同的是,今年市政设施管理处首次在110联动车上安装了物联网探头。 通过几辆联动车顶部的白色摄像头,整个街道上的工作开展状况被实时传输到指挥现场,整个过程中,系统运行连贯稳定,工作井然有序。 据了解,为了安装这4台物联网探头以及相关的设备,市政设施管理处共花费了20余万元。“目前我们要求8家市政养护单位也要在明年2月份之前,安装这样的物联网探头”,无锡市相关负责人表示。 此次预演,市政及相关单位共出动铲车、养护车、铲雪车等机械设备共38辆,应急抢险人员80余人。演练现场,各养护单位带领应急人员进行了融雪剂喷洒、草包铺垫等现场路面演示。 目前,市政设施处已经做好了准备,一旦再次遇到大雪突发天气,全市可同时出动200多名应急抢修人员、50多辆物联网应急抢修车。“喷洒融雪剂、铺垫防滑草包以及铲雪等项目可以协调进行”,相关工作人员称。 农业物联网论文:基于物联网的设施农业环境监控与数据挖掘技术的研究应用 摘要 介绍了基于物联网的设施农业环境监控服务平台设计的总体思路,并提出物联网远程专家诊断指导系统的技术方案,包括系统实现的目标、功能和硬件构成。系统通过各种传感器采集日光温室种植过程中的关键要素数据,并利用网络通信技术将其及时传送到控制计算机和数据中心,以实现用户对作物生长环境的实时监控和预警,有效预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率、节约成本、提高农产品的产量和品质。 关键词 设施农业;物联网;环境监控;数据挖掘;专家诊断系统 传统农业以人力为中心、依赖于孤立机械,而农业物联网系统工程在农业服务业中开展应用后,通过基于物联网的设施农业环境监控系统服务平台可以有效改变生产模式,使农业生产转向以信息和软件为中心,提升农业生产效能[1-3]。通过建立物联网远程专家诊断指导系统,利用物联网技术、通信技术和传感技术,将日光温室种植过程中关键的要素(空气的温度、湿度及土壤的温度、湿度等)数据通过各种传感器的采集,并利用网络通信技术如以太网WEB、GPRS、3G等,将数据及时传送到本地的设施农业物联网控制室以及远端的设施农业物联网数据中心,使设施农业管理人员及时掌握农作物的生长环境,并及时采取控制措施,从而达到预防病虫害、提高生产质量、提升劳动效率的目的。通过农业专家预警系统,调节适宜作物的设施内小环境,提高农产品的产量和品质,提高水肥利用率,降低人力消耗。通过实时监测数据,可以有效预测和预防风灾、雪等自然灾害,防止设施损害、农产品减产。在作物的不同生长阶段,种养殖户实时定量监控各环境因子,如光、温、水、气等,科学管理设施内作物的水、肥、气等环境因子,降低人力消耗,实现了真正的精耕细作[4-5]。 1 总体思路 依靠无线网络,对区域内分散的农业设施实行精细化管理,实时监控光、温、水、气、湿及病虫等对作物生长有重要影响的因素,掌握其变化情况。此模式可以应用于畜禽养殖、大棚果蔬生产等。农民可以使用手机或电脑在该系统平台上查询自己的种、养情况,例如大棚和鸡猪舍超过或达不到正常状况随时有短信提示。在了解种养过程中各项关键要素的实时变化情况后,可以通过专家系统进行关键因素的定时、定量分析,对病虫害的发生和发展进行预测预警,以便农户及时采取应对措施,为农业生产提供保障[6]。 2 技术方案 2.1 物联网远程专家诊断指导系统的目标 一是信息采集采用智能测控系统,依托物联网监测农作物生产;二是对农业生产信息进行实时监控,应用智能产品检测、控制作物;三是实现农业生产管理的科学化与智能化,通过智能产品中的专家知识和技术支持,保障农业生产,为农户提供及时有效的服务。 2.2 物联网远程专家诊断指导系统的功能 2.2.1 环境监测。主要包括各项环境数据的采集,如温度、光照、土壤水分、湿度等,监测范围包括大棚及作物生产区域。通过单传感节点独立采集和多传感节点汇集采集的数据先传输到主机,再转至服务器(GPRS网络),以此实现可视化展现、实时监测、历史数据查询,并对实时数据和日数据形成直观曲线。 2.2.2 数据挖掘。进行知识库服务器本地化,冀东半地下标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600, "hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600, "hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 2.2.3 智能预警、报警。一是报警。对任意监测指标或者在此基础上计算得到的二级指标设置警戒阈值,满足一个或者多个报警条件时,系统通过短信、电子邮件等方式向农户、管理员等发出警报,通知其及时采取应对和处理措施。二是预警。设置一定的条件,对监测数据进行计算更新,当监测指标以及二级指标被预测到未来将达到某一阈值,系统发出预先警报。以多种形式通知用户,提醒其提前做好防范准备。 2.2.4 基地管理。主要包括基地(园区、片区)管理、大棚管理、设备(监测、控制设备,网关,设备参数)管理等。同时,可按以生产企业、合作社分布图的方式进行查询、统计。系统通过提供直观的页面为用户查询和控制提供便利。 2.3 物联网远程专家诊断指导系统的构成 系统硬件通过RF组网技术,完成各个传感器的数据采集和设备控制,通过检测各项参数实现生长环境数据的实时获取。 2.3.1 工业控制专用计算机。专门为工业控制设计的计算机,在生产过程中监测与控制各个机器设备、生产流程以及数据参数。 2.3.2 传感器。①光照传感器。采用 2.3.3 物联网网关。数据传输单元(DTU)主要用于汇集、打包多个采集节点的数据,发送至上位机及市级数据中心。网关与采集控制器组成基于RF射频的无线传输W,传输距离 ≥1 000 m,1个温室大棚部署1套采集控制器,则通过1个网关控制32个大棚的采集器。具有设备入网功能,与周围无线采集器、无线控制组成网络;不同的网关与周围采集控制节点具有构成互不干扰的网络。 2.3.4 采集器。1个采集控制器负责1个环境监测节点,负责收集温室的各种数据,通常1个大棚部署1个采集节点(较大规模温室可设置多套)。采集控制器具有LED显示屏功能(图1),可循环显示采集到的温度、湿度、土壤水分、二氧化碳等数据信息;采集控制器通过RF射频向数据网管发送数据。 2.3.5 气象哨。气象哨可以采集露地和温室外相应的环境参数,包括空气温度、湿度、风速、风向等,为种植管理者提供环境依据,为农业生产活动和决策提供帮助。 2.3.6 LED显示终端。LED(0.35 m×1.00 m)阵列显示屏,放置于安装物联网监测设备的温室缓冲间外壁,可实时显示该温室的环境参数,方便生产管理者及时采取措施,确保温室环境稳定。 3 主要技术创新点 通过对冀东半地下式棚室内多个传感器大量数据的采集与分析,挖掘出本地设施内的温、湿、水、气等多种作物生长因子的变化规律,结合设施内当地的主栽品种,编制出相应作物的物联网控制参数阈值(针对冀东地区半地下温室,黄瓜顶风口单独放风温度阈值为25.5 ℃,西红柿顶风口单独放风温度阈值为27 ℃,双风口同时放风温度阈值提高2 ℃),形成标准化的作业流程。 利用物联网技术、手机移动应用APP技术,通过专家知识库服务器远程自佑Υ穑实现对冀东地区设施农业种植中的核心要素及畜牧养殖环境中的关键指标(如温度、湿度、NH4浓度、CO2浓度、土壤水分)的远程监测与控制能力。 进行知识库服务器本地化,冀东半地下式标准温室揭帘时间为M1=TEXT[(21 300+56.33X)/24/3600,"hh:mm:ss"],盖帘时间为M2=TEXT[(28 800-89X)/24/3600,"hh:mm:ss"],其中X为当日到6月22日之间的天数,TEXT为Excel函数,实现种养小环境内远程精准可控化生产。 整合多种资源,形成气象+市场+物流=农产品生产,改善系统处理异常数据的容错能力,实现物联网系统对农业基础设施的预判性控制。推广微灌肥水一体化技术,利用控制器精准控制施肥量,可使肥料利用率提高40%~50%,春季黄瓜结果盛期,黄瓜棚每4 d随水浇施纯N 19.5 kg/hm2、P2O5 7.5 kg/hm2、K2O 37.5 kg/hm2。 4 效益分析 4.1 直接经济效益 一是通过物联网专家系统的精确温湿度控制,保证适宜的水、肥、气、热等作物生长因子管理,做到科学种养,平均年增收2.1万元/hm2。以种植温室黄瓜为例,温室黄瓜平均产量为105 t/hm2,平均增产8%(8.4 t/hm2),按平均价格2.4元/kg计算,实现增收2.016万元/hm2。二是通过物联网的自动化控制,使每个棚室每年减少用工时数18个,节省农药、水肥成本90元,温室平均可节约成本28 350元/hm2。 4.2 社会效益和生态效益 一是有效保护生态环境;二是节约了水肥资源;三是实现了农业生产管理的远程化和自动化,减少了人工投入,从而使社会资源得到更合理的分配。可以直接促进当地经济的发展,并为农业信息化发展积累经验。 农业物联网论文:缙云县现代农业物联网技术示范应用 摘 要:物联网技术在农业生产的示范应用,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。 关键词:农业;物联网;应用 1 物联网技术在缙云农业各产业中的示范应用 1.1 在花卉产业中的示范应用 缙云县春芳花木园艺有限责任公司投资5000多万元建设了种苗组培基地,建有0.03km2花卉连栋温室大棚,主要种植多肉、红掌、凤梨等盆花,公司投入Y金安装控温设备,采用物联网技术进行生产管理,取得了显著的经济效益。 1.2 在中药材产业中的示范应用 缙云县双峰绿园家庭农场建设铁皮石斛物联网示范基地0.01km2,安装德国进口的全套喷滴灌设备,采用浙大床架栽培模式,应用肥水一体化灌溉、松皮基质育苗等高效生产技术,推广废弃物循环利用、标准化生产、病虫绿色防控等多样化增效技术,生产高标准、高科技含量的铁皮石斛,初步建成一个生态循环节约集约型农业生产示范种植场。 缙云县地缘家庭农场从事西红花的种植和研发。农场引进物联网平台,通过物联网及无线网络,进行远程监控、远程生产管理,人在外地,也可以用手机控制温室内的喷雾,控制温度、湿度。 1.3 在食用菌产业中的示范应用 双溪口食用菌精品园秀珍菇连栋大棚是目前最为先进的设计,整个大棚遮阳系统可以电控自动闭合,通风系统可以自由调节,菇架国内首个采用镀锌钢质材料,移动式制冷出菇工艺设计,自动加湿喷滴灌系统等制作的。购置了4台套液体菌种生产罐,使杏鲍菇生产能够全面应用液体菌种先进技术,生产效率大大提高,走在了全国同行的前列。添置了高压灭菌设备,具有当前食用菌生产领域最为先进的脉冲高压灭菌系统,该设备全自动智能化控制,可100%保证菌棒灭菌彻底,成品率、工作效率大大提高。生产主要环节的机械化率接近100%的水平。 1.4 在设施蔬菜上的示范应用 在设施蔬菜生产中通过在温室内布置光照、温度、湿度等无线传感器、摄像头和控制器,使得管理者可以随时随地通过3G手机或电脑,进行远程监测、远程控制浇灌和开关卷帘等设备,并可实时查看到农业大棚内的温度、湿度等信息。实现对农业大棚的自动化管理,提高工作效率。 对农产品的各个生产阶段把关,农产品质量追溯系统可以实现对农作物品种、生长环境、喷药施肥、病虫害状况等农事做出详细记录,蔬菜的采收、施肥、用药、灌溉、农药检测等信息都被记录在电子标签中,消费者只需要扫描包装上的二维码,就能了解到蔬菜生产的所有信息。 蔬菜智能育苗中心,在种植蔬菜玻璃大棚、连栋大棚内进行了智能化应用试点,以传感器、无线网、监视器、大棚设备、操控平台架构大棚自动化智能控制管理系统,实现光照、温度、湿度、灌溉的自动化控制,在棚内设置自动养分测试仪、各种传感器,实时自动获取环境数据,通过平台分析数据,操控大棚通风、控温、施肥设施。 缙云县四海丰果业专业合作社的智能连栋大棚种植葡萄,建成了智能控制系统,在天气突变的情况下能及时进行卷膜操作。完成对大棚环境中土壤湿度、空气湿度、光照强度、湿度等多因子的监测及调控。根据温湿度信息来进行对电磁阀水阀的开关控制,以达到最佳的控制效果。将现场视频信息上传到监控室,能够在电脑上看到大棚内农作物的生长情况,便于及时获取农作物信息,利用温室大棚保温技术可使早熟品种于6月初采收上市。通过手机软件中的萤石云APP可以随时随地查看大棚内的相关信息。 2 物联网技术在农业生产中示范应用效益 经济效益,缙云县推广农业物联网试验示范基地8个,实现总产值2493.28万元,新增产值120.68万元,降低劳动生产成本150.42万元,总增效益213.6万元,实现了显著的增产节本增收效果。物联网技术在缙云农业生产的示范应用,涉及花卉、中药材、食用菌、生猪养殖、蔬菜、葡萄等,已建立起了一系列农业物联网应用基地,研究总结出了一套适合本地不同产业应用的物联网技术,实现了农业生产精准化、集约化、信息化管理,大大减少了劳动强度和用工费用,节约了水资源,提高了农产品的质量和产量,提高了农业科技含量。生态效益,物联网技术在种植业、养殖业、设施农业等领域实现了应用示范,节肥、节药、节水效果明显,有利于提高产品质量和减少农业面源污染。社会效益,发展农业物联网,具有生态环境保护、食品安全保障、能源资源节约及节省人工实现“机器换人”等社会效益。 3 结论 发展农业物联网,开展精准施肥、智能灌溉、温湿调控、设施种养农业等方面的信息化、提高农业生产管理的精准化、智能化和自动化水平。减少流通环节,促进产销对接,增加农民收入,倒逼农业生产标准化,实现了专业合作社、龙头企业、种养大户与市场对接。可加快农业产业升级和转型,最终实现农业现代化。 农业物联网论文:基于物联网技术的农业气象观测系统的研究与设计 摘要:文章首先分析了基于物联网开展农业气象观测系统设计的整体结构构建,结合使用功能来进行。在此基础上重点探讨设计的流程以及软件使用功能,从数据信息传输稳定性提升以及增强探测器精准度两方面内容开展,为农业生产提供稳定的气象数据,降低气象问题造成的农业损失。 关键词:物联网技术;农业气象观测;软件设计 一、基于物联网的农业气象观测系统的总体设计 应用互联网技术进行农气象观测软件设计,首先需要定一个设计框架结构,在框架结构基础上进行后续的填充设计,实现对气象数据的全面检测。其中计算机设备能够对系统运行过程中搜集到的信息进行保存,并录入到数据库中,作为历史数据来为农业气象观测提供参照依据。不同监测区域内会使用探测器对实时动态信息进行监测,设计期间会针对信息传输更新时间做出计算,这样在最终的控制效果上也会更理想。整体框架结构分别负责不同的功能层,根据所得到的数据信息来进行内部控制检测,传输管理指令。由于气象环境是不断变化的,因此观测系统要确保探测器的灵敏程度,确保信息传输能够达到实时更新,这样系统功能投入使用后在功能上才能够满足农业发展需求。系统的终端是由农户手机构成的,在总控制中心会针对探测设备得到的信息进行传输,进入到计算机设备的分析系统中,将其汇编成为一种手机软件可以显示的信息,通过信息传输信息将其传输到用户的手机中,实时反映农业生产区域的气象变化,便于农民根据气象反馈对所种植的农作物品种进行选择,并合理的预防气象灾害。 二、气象观测无线传感器网络设计与实现 1、气象观测无线传感器系统设计 软件控制系统部分具有灵活性,可以根据使用需求进行设计调整,软件控制是对硬件进行指令传输的,能够帮助气象监测系统适应不同区域的环境特征,并将气候所带来的干扰影响降至最低。在传输信道的设计中,要确保信号传输是独立进行的,彼此之间不存在干扰,这样在信息传输过程中也能提升最大控制能力,使气象观测系统能够独立运行,并达到最理想的控制效果,当前一些比较常见的设计问题,在系统控制中也均能够得到更新。控制系统设计属于软件设计,需要建立一个基础的信息传输框架,这样才能够帮助提升传输效果,提升数据信息的处理能力,达到一个更理想的管理效果。综合气象监测过程中所遇到的变化,作为数据库建立的参照依据,更快速的完成设计任务。 2、气象观测无线传感器的网络设计 网络设计是其中比较重要的内容,也是信息传输的基本框架,在对其进行设计时,首先需要根据所需要传输的信息需求量来建立接入点,为后续所开展的信息传输建立一个稳定的基础环境,并观察是否能够帮助提升信息的传输效率,发现问题后及时的调整,帮助提升系统运行以及最终的控制质量,对农业生产种植区域内的气象变化进行全面监管控制。对于设计方案中需要优化的部分,充分采取这种方法,也能帮助更好的解决,实现管理控制效果的提升,对于气象观测中的传输网络设计,更要体现出信息传输的高效,在软件中对网络信息进行防护处理,将网络病毒的影响降至最低,避免网络病毒对数据库攻击影响到信息的安全使用。网络设计是与软件结合进行的,对于设计过程中的多个项目探讨,应该充分采取这种预防方法,提升网络信息传输的高效性,同时更应该确保其中的质量安全,发现问题后及时的采取解决方案,避免类似问题再次出现。 三、气象观测数据服务中心软件架构及关键程序设计与实现 1、软件架构设计与实现 软件设计是针对程序框图部分的完善来进行的,观察程序框图中是否存在可以优化的部分,充分采取优化方案。确定程序框图后,对各个框图的功能进行填充,并严格按照所填充的内容进行具体的构建,使用汇编语言来编写相关的功能,为气象观测信息传输建立一个稳定的软件环境。在此基础上观察是否存在需要继续强化解决的内容。软件程序框图构建后,具体的实现仍然需要参照实际观测环境,将气象变化特征体现在其中,并通过这种方法来继续深入解决当前常见的问题,为管理计划开展创造稳定的条件。软件程序可以对硬件部分进行控制,根据现场观测得到的信息传输需求来进行,避免在软件功能与硬件对接过程中出现衔接问题。软件设计可以借助网络平台来下载一些资源,进而达到更理想的设计效果,系统正式使用后也需要借助网络平台来对信息进行传输共享。将信息的传输速度与网络调节融合在一起,共同进行软件方面的设计,最终的设计效果也会有明显提升。对于农业气象观测系统,构建过程中一项重要的任务是对使用终端进行完善,体现在结构设计中。气象数据纠正及融合处理程序主要根据ZigBee 网络获取的数据和市级气象服务器上获取的区域天气数据进行数据融合对观测到的气象数据进行修正处理,然后存入到MySQL数据库中。 2、关键程序模块的设计 关键程序模块的设计,包括气象变化探测系统,对这一部分的控制软件的设计,需要进行一个控制参数之间的联系体系建立,并对所设计的控制软件进行试验检测,技术人员模拟出网络环境中存在的攻击,并通过这种方法来帮助完善当前的设计方案,发现数据库受到破坏的现象,及时建立起联系,继而实现整体管理效果的提升,模块设计可以从关联性建立层面来进行,构建各个功能层之间的软件联系,这样在运行使用中能够将信息共同传输到总控制中心中,避免受到参数误差的影响,导致气象观测结果不理想,影响到农业生产。设计过程中主要完成的软件模块包括 Zigbee 网络数据交换、气象数据纠正和融合处理、市级气象服务器数据交换和 web及应用服务器 4个部分的设计。 3、气象数据纠正及融合处理程序设计实现 气象数据由于环境问题或者是受到参数分析的影响,对于气象的预测结果很容易产生误差,这种误差会随着时间发展而减小,在系统设计中需要将这种误差缩减体现在其中,也就是自动化参数误差调节。其处理程序功能的实现,是根据所更新得到的数据进行重复计算,综合计算结果,并选择其中的平均值,这样更接近真实情况,对气象变化的描述也更符合实际变化。技术人员要定期对探测装置进行模拟检验,观察所传输到总控制中心的数据是否与实际情况是一致的,并通过程序汇编来对控制功能做出调整,提升最终控制功能的稳定性。 4、web及应用服务程序设计实现 这一功能实现需要与网络相互结合,实现通过网络来对观测得到的数据信息快速传输,可以不受时间以及距离的影响,提升最终的传输速度。设计环节中主要是对网络系统的一个综合构建,充分利用网络平台来进行数据资源开发利用,农民需要对气象信息进行连接时,通过网络环境也能更高效的实现,信息获取渠道增多后,对提升信息结构的准确程度也有很大帮助。当前的设计方法是通过结构框架来带动程序功能实现的。 结语:农业气象应用系统的智能化精准化还处于起步阶段,仍有很大的发展空间,很多地方还有待完善。对于操作界面来说,可以融入心理学方面的知识来制作更符合人们心里需求的、更为美观方便的操作界面;对于前端采集系统来说,可以增加更多的采集要素,并加强精度,从广度和深度上使采集的数据更为准确全面;对于后端管理软件来说,可以将气象大数据融入进来,使其提供更深层的气象服务功能。 农业物联网论文:物联网智慧农业实训平台应用系统 摘 要:物联网智慧农业实训平台选取具有典型意义的智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。通过网关、安卓工控平板和物联网云平台之间不同的搭配、组合,为学生提供云平台接入、网关直连、平板直连,PC直连四种不同的数据采集、流转、处理模式。本实训平台很好地帮助了学生从物联网理论学习过渡到实际动手操作,培养学生在物联网综合应用方面的动手实践能力,软件编程以及项目设计能力,为后续的行业实训打下坚实基础。 关键词:物联网;智慧农业;实训平台;行业实训 0 引 言 物联网是我国战略性新兴产业的重要组成部分,《物联网“十二五”发展规划》[1]圈定了10大领域重点示范工程,智能农业便是其中之一。据工信部统计,智能农业在其领域五年内需要的人才约为1 000万。从产业需求看,物联网人才[2]总体可分为研究型人才和工程应用型人才两类。 研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所急需的人才。在高等院校和科研院所物联网研究型人才培养方面,偏重于研究型和创新型,具有跨学科复合型特点。工程应用型人才主要为各类高职学校或信息类本科学院毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的企业,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。 随着近几年大量物联网应用系统开发完成,开始转向系统的实施与维护过程,物联网应用型人才的占比已赶上甚至超过了研发型人才需求。巨大的市场潜力,广阔的行业发展前景,急待提高的人员素质,为职业学校办好此朝阳专业建立信心和决心。很多高职院校抓住此良好环境和契机,建设好该新兴专业,物联网实训室应用平台是保障此专业能较好完成教学效果的前提和必要条件。 1 物联网智慧农业实训室平台的需求分析 1.1 实训室建设意义 从教学方面来说,应培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与系统开发的高技能人才。培养合理的知识结构,具备扎实的物联网理论与实践知识,并具备在物联网领域跟踪新知识、新技术的能力及较强的物联网应用能力。通过理论课程的教学并结合实训室的实验,让学生、学员亲自动手,接触各种实训室设备。最终实现能让学生独立构架各种物联网应用系统的目的。通过理论与实践相结合,感知体验与动手结合、方案设计与实际验证结合来提高动手能力,积累实践经验,进一步提高学生水平。 从科研方面[3]来说,物联网技术是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是一个全新的技术领域,包含RFID射频技术、有线传感技术、无线传感技术、数据交换与网络异构、终端管理等关键技术。实训室物联网设备通过射频识别等设备与互联网连接,实现智能化识别和管理,通过建设物联网实训室为教师提供物联网应用研究的科研平台,通过实训室设备促进教师与科研人员进行更好的科研研究。 1.2 实训室的建设特点 物联网实训室设计以技术全面化、业务典型化、应用教学化三个方面为指导思想进行建设。 1.2.1 技术全面化 主要解决技术知识层面的问题,实训室引入物联网龙头企业工业化产品体系,融合产业发展趋势,设计模式吻合教学实训体系。实训室不仅可以全面支持物联网培训认证所要求掌握的技术,还全面涵盖了物联网专业的基础课和专业课[4],如物联网概论、信号与系统、计算机网络、现代通信网、传感器原理、嵌入式系统设计、无线通信原理、无线传感器网络、近距无线传输技术、二维条码技术、数据采集与处理、物联网安全技术、物联网组网技术等均可在此完成并创新拓展。 1.2.2 业务典型化 主要解决应用和就业层面的问题。众多教育集团公司将多年成功的商业模式及成熟的行业应用如车联网系统、智能家居、智慧农业等转化为典型的业务场景以用于支撑物联网行业应用实训,使学生在实训的同时了解、融入真实的行业产业应用。 1.2.3 应用教学化 应用数字化的主要目的在于解决培养和定位问题,通过物联网实训平台、行业应用实验箱、实训墙、行业应用实训场景等多种形态、多种应用的实验实训设备以及物联网技术体验中心实现理论与实践的结合,感知体验与动手的结合、方案设计与实际验证的结合。 1.3 实训室的建设目标 通过建立实训室,建设一个教、学、研、培训认证统一的实训平台,集教学、实训、培训认证功能于一体,围绕物联网主题,同时兼顾当前IT流行技术的发展趋势,注重各种技术之间的融合c灵活应用,既可满足日常教学要求,又注重项目实训及创新试验,各设备之间还可以灵活组合。学员不仅可通过实训室里的相关设备掌握物联培训认证所要求的所有技术,还可以基于各种模块,按照自身需求进行独特设计,融合各种技术进行创新试验及项目实训。建设一个完整的物联网实训室,进行各种无线传感器网络、智能视频技术等教学实验,模拟典型智慧校园、智能追溯等实际应用。通过实训培养物联网方面的高技能技术人才。学生、学员可就业于与物联网相关的企业,从事与物联网相关的工作。 物联网专业实训室的建设,应在物联网的识别、感知、通讯传输、组网技术以及数据分析方面,衍生至物联网整个产业链,以专业建设、人才培养、物联网核心课程教学、提高学生实训水平为目标,建立一个完整的、基础的实训架构体系。实训室的建设需满足以下基本要求: (1)满足农业院校物联网专业的人才培养规范和教学基本要求; (2)能够支撑学校相关专业课程教学; (3)能够支撑学校物联网教学实训,实现物联网各知识点的实训; (4)能够满足物联网产业综合创新的实训,如智慧城市、智能家居等。 2 智慧农业实训室应用平台 典型物联网应用实训平台[5](智慧农业套件)以选取具有典型意义的物联网智慧农业设备为基础,结合可灵活部署的移动实训台。学生可通过应用平台实训产品的训练进一步了解各种农业物联网技术典型应用,进行模拟训练;从实训产品中学习传感器、WSN及嵌入式知识。通过丰富多彩的智慧农业物联网实验案例及体验,激发学生的想象力,充分调动学生的积极性,并提供多样化的集知识性和趣味性于一体的超强用户体验。让学生可以在实训室中看到农业物联网行业的现状,培养学生的动手设计能力,帮助他们成为具有特色能力的专业技术人才。 2.1 实训室平面图 物联网智慧农业实训室平面设计图如图1所示。具体位置可按实地重新规划,根据教室实地情况,使用20+1套典型物联网应用实训平台进行教学,可以满足对20~40学生进行教学。此外,结合农业院校特色,新建一个农产品温室大棚,充分体现了智慧农业套件由浅入深,由理论到实践的循序渐进过程,丰富实训课程设计,并将其应用于实践生活中。 2.2 系统结构 物联网智慧农业实训平台属于移动实训系列产品,主要由物联网网关、工控平板、数/模采集器等11个物联网典型部件构成。其中移动实训台、物联网网关、安卓工控平板是核心部件,采集器使用四输入模拟采集器和数字量采集器,有继电器I和继电器II,传感器包括光照传感器、温湿度传感器、人体红外开关,通过风扇I和风扇II完成。 2.3 平台实现流程 智慧农业套件实训平台通过网关连接到公共网云平台,构成了基于感知层基础的物联网云平台。具体数据流转流程[6]如下所示: (1)通过四模输入量采集器采集光照、温湿度传感器数据,通过ADAM-4150采集人体红外传感器数据; (2)模拟输入量采集器通过ZigBee传输协议将数据传到网关,ADAM-4150通过串口将数据传至网关; (3)网关通过TCP/IP协议将数据传输至云平台或者工控平板进行数据逻辑处理; (4)云平台或工控平板形成控制指令,并通过TCP/IP协议传给网关; (5)网关通过串口将指令传给ADAM-4150; (6)ADAM-4150给继电器输出指令,控制风扇的开闭。 3 核心部件功能介绍 3.1 网关功能介绍 物联网网关作为系统设备域的重要部件[7],集成物联网核心采集器、控制器,通过ZigBee协议、Modbus协议等采集、解析数据,具有透传、控制命令下发等功能,可将数据实时显示于网关显示屏。网管功能截图如图2所示。具有采集光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器数据的功能并进行显示,还可手动下发指令,打开风扇,将采集的数据传输给工控平板或云平台,同时工控平板或云平台通过网关可下达对继电器的开关指令。基于这些功能,农业套件平台网关具有以下特点: (1)LCD显示功能,可同时显示6路传感器数据; (2)本地声光报警功能,具备超温、断电报警功能; (3)通过WiFi/GPRS/以太网传输可将温湿度数据实时传送至后台; (4)内置后备电池,断电后可继续工作2小时; (5)支持断线储存功能,最大支持5 000条记录。 3.2 工控平板功能介绍 工控平板是智慧农业套件的数据处理核心,通过对网关传输数据的逻辑处理,可自动下发控制指令。对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行逻辑处理,自动生成控制指令;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据案例进行开发并展示;对网关下达继电器开关指令,或通过串口对ADAM-4150下达控制指令。基于这些功能,工控平板具有以下特点: (1)支持通过网关连接和通过串口与采集器直接连接两种数据采集方式; (2)显示内容丰富,界面友好; (3)多通道数据传输,支持WiFi、串口、RJ45等多种数据传输方式; (4)可旋转支架。 3.3 云平_功能介绍 物联网云服务平台[8]以云计算架构实现系统的云平台管理,包含用户管理、数据存储、逻辑处理,设备管理、配置,资源管理、配置等功能,如图3所示。支持多个网关、传感器、执行器等物联网设备动态接入和管理;对光照传感器、温湿度传感器、人体红外传感器的数据进行存储;可远程手动或自动下达控制指令;BS架构可实现远程管理、监控;提供了丰富灵活的API接口,可通过API接口获取数据,组建具有逻辑功能的各种应用场景。 4 结 语 物联网智慧农业实训平台以移动型实训台为硬件支撑平台,所有部件可灵活调配,紧跟教学进度,可按需组合,平台系统安装部署灵活,方便教学,支持四种数据传输模式,学生可自由组合,了解学习数据传输的原理,掌握数据传输的方式和知识。平台的农业套件主要包括ZigBee无线组网相关的传感器、继电器等多种物联网设备,通过配套的智能农业应用实训及理论课程教学,让学生动手进行安装调试,接触物联网技术在短距离传输领域的真实使用,最终实现感知体验与动手相结合、方案设计与实际验证相结合的目的,提高学生的实践动手能力。 农业物联网论文:基于物联网云平台的智慧农业温室系统设计 摘 要:针对传统农业中有线网络成本高、布线繁琐、劳动成本高等问题,文中基于TLink物联网云平台、网关控制中心以及无线传感网络节点设计了一种方便、准确、高效的智慧农业系统。该系统可实现手机客户端及网页客户端对农业现场传感器设备数据的采集和控制开关,当农场中的某项采集数据发生异常时,通过网关中心对用户手机发送短信报警信息。实验结果表明,该系统可以实现预期效果且成本低廉,适宜广泛推广。 关键词:智慧农业;TLink;网关;物联网云平台 0 引 言 农业是中国最传统的基础产业,物联网技术的出现提升了农业生产效率,通过信息技术对地块的土壤、肥力、气候等进行大数据分析,然后据此提供与种植、施肥相关的解决方案,大大提升了农业生产效率。基于精准的农业传感器进行实时监测,利用云计算、数据挖掘等技术进行多层次分析,并将分析指令与各种控制设备进行联动完成农业生产、管理。这种智能机械代替人的农业劳作,不仅解决了农业劳动力日益紧缺的问题,还实现了农业生产的高度规模化、集约化、工厂化,提高了农业生产对自然环境风险的应对能力,使弱势的传统农业成为具有高效率的现代产业[1]。 本设计采用国内流行的TLink物联网云平台,基于意法半导体STM32最小系统,ZigBee无线传感网络芯片、WiFi芯片、GSM模块以及农业数据采集传感器,实现用户通过手机客户端或网页客户端实时查询农业现场传感器信息以及对农业现场的通风、加湿等设备进行控制[2]。 1 系统整体设计 该系统由客户端、TLink物联网云平台、网关、节点组成。系统整体框图如图1所示。 客户端分为手机端和网页端,可以实时查看传感器信息,TLink物联网云平台作为一个开放的公共物联网接入平台[3],通过给用户提供开放的API接口使传感器数据的接入、存储和展现更加方便简单。网关基于STM32嵌入式最小系统可实现多种网络协议的转换[4],主要有无线传感网络ZigBee协议、无线局域网WiFi协议和第二代全球移动通信GSM协议。节点同样基于STM32嵌入式最小系统搭建ZigBee无线传感网络,实时采集传感器信息并上传[5]。 2 系统硬件设计 网关是本系统的核心控制部分。网关以STM32F103RBT6为主控芯片,最多可支持五路串口,在STM32最小系统搭载HLK-RM04 WiFi模块、CC2530 ZigBee协调器模块、SIM900A GSM模块。本网关模块实现底层ZigBee网络、GSM网络和Internet网络协议转换。STM32必须提供外围相关电路构成最小系统,包括3.3 V稳压电源、8 MHz晶振时钟、复位电路、数字和模拟间的去耦电路、调试接口。WiFi模块与GSM模块在功能上互补,充分考虑到无WiFi网络情况下,数据可以通过GSM模块传送到用户手机。各模块与网关底板以插针的方式连接,方便程序升级更新。采用220 V转5 V适配器供电。此外,网关增加功能设置按键和LED提示功能。按键主要功能为复位和启动/停止数据上传。网关ZigBee模块采用PCB天线,WiFi模块采用airgain内置天线[6]。 节点以STM32F103RBT6为主控芯片,最小系统搭载DHT11温湿度传感器、BH1750光强度传感器、土壤湿度传感器模块、松乐SRD-05VDC-SL-C继电器、CC2530 ZigBee芯片。底层构建一个基于ZigBee协议的无线传感网络[7]。该无线传感网络涵盖灯光控制、通风控制、环境温湿度的采集、升温、加湿控制。硬件供电电源部分电路图如图2所示。 电源通过AMS1117-3.3 V芯片实现5 V转3.3 V输出,电源接口为PWR2.5,可接220 V转5 V/2 A的电源适配器获得。C7、C8、C9为滤波电容,保证电源电压稳定可靠。继电器电路图如图3所示。 节点板继电器部分采用PC817光耦隔离芯片,实现信号地和电源地之间的有效隔离。继电器触点容量为250 V/10 A(AC)或30 V/10 A(DC)。继电器输出为公共端和常闭端。 3 系统软件设计 3.1 软件功能描述 基于STM32嵌入式软件编程,实现通过一个串口服务器将芯片的三个串口USART1、USART2、USART3分别接到ZigBee协调器节点、SIM900A GSM模块、HLK-RM04 WiFi模块,波特率分别设置为115 200,9 600,115 200 (Bd/s)。节点板在主循环中完成对温湿度、光照度、土壤湿度传感器数据的采集,并将数据定时发送至串口1,再由与串口1相连接的ZigBee终端节点向上层网关板发送数据,并实时监听接收网关板下达的控制命令[8]。 3.2 数据帧格式 节点板与网关板数据交互帧格式(节点上传网关)见表1所列。 节点上传网关数据帧数据总长度为11字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF,数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X08。源端口号标示ZigBee终端节点用于发送数据所占用的端口。 目的端口耸ZigBee协调器节点用于接收数据所占用的端口。 网关地址标示ZigBee协调器节点的网络地址,用2个字节表示,低字节在前,高字节在后。 网关下发节点的数据帧格式见表2所列。网关下发节点数据帧格式数据总长度为8字节,帧首和帧尾固定为0XFE和0XFF。 数据长度占1字节,数据总长度-帧首长度-帧尾长度-1字节=0X05。 源端口号为上传数据帧中的目的端口号,目的端口号为上传数据的源端口号。 节点地址标示在ZigBee网终端节点的网络地址,2个字节表示,低字节在前,高字节在后,控制命令占1字节。 控制命令为0X00表示开第一路继电器,控制命令为0X01则表示关第一路继电器。 控制命令为0X02,表示开第二路继电器,控制命令为0X03,表示关第二路继电器。 网关板与云平台数据交互帧格式(网关板上传云平台)见表3所列。 帧首、帧尾固定为0X4C和0XFF,分隔符固定为0X2C(对应ASCII码为“,”逗号)。 数据依次为温度、湿度、光照度、土壤湿度。 云平台与网关板建立的是一个TCP长连接,云平台控制命令下发至网关板则发送JSON格式数据:{“sensorDatas”:[{“sensorId”:“xxxxxxx”,“value”:“xx”}]}。其中,sensor ID是云平台中每个开关型设备的编号,value是相应设备的状态,每个设备的开关状态分别用00和01表示。 3.3 软件流程图 节点软件流程图如图4所示,网关软件流程图如图5所示。 4 TLink物联网云平台 4.1 TLink简介 平台的主要功能如下: (1)接入传感器设备能够支持用户使用Http,MQTT或Socket等方式连入平台,支持以JSON,XML等标准格式上传传感器数据,在Socket模式下,能提供传感器设备实时反向控制功能(即由Web或App远程控制接入设备),所有数据存入和取回等API手册完全开放,并支持客户进行二次开发。 (2)RESTful的交互接口设计使得TLink与开发者之间的交互非常简洁、透明,轻松完成数据的添加、存储、设置状态或更新状态等操作,能够很容易的与移动App或企业管理系统进行整合。 (3)虚拟仪表功能在一个交互页面上,以网关为单位整合和展现多个数值型传感器的历史数据和曲线图,并能够完成对传感器的事件触发配置。 (4)事件触发能力能够定义多种传感器的阈值,在达到特定值时发送短信,Email或由微信推送。 (5)社交功能能够在TLink公众号上查看传感器的状态或历史曲线,并通过微信共享给好友查看。传感器数据能够触发微信交互,使微信关注者能够直接与机器设备进行交互和控制[9]。 4.2 TLink开发流程 TLink开发流程如下: (1)通过http://www.tlink.io/地址访问TLink平台注册用户,并登录平台个人中心。 (2)创建设备,在此处编辑设备名称,并追加传感器设备,设置连接协议,定义数据上报周期。 (3)编辑设备,定义协议标签。数据头标签:[H:数据] [HE:数据],分隔符标签:[S:数据][SE:数据][SN长度],数据标签:[D?][D[长度]][DE[长度]|数据][DEC[长度]|数据][DF[长度]|数据][GPS],结束符标签:[T:数据][TE:数据] [CRC16][CRC8]。其中H代表字符型数据,HE代表16进制数据,D代表字符型的十进制数,DE代表16进制整型数据,DEC代表16进制整型字符串数据,DF代表16进制浮点型数据,GPS代表定位数据,CRC16和CRC8分别代表CRC16位和8位校验值。 (4)设置连接协议。平台支持的协议类型有TCP透传:数据透传,自定义解析协议;MQTT:协议规范严谨,开发者集成协议;HTTP:HTTP RESTful API,开放接口,支持快速扩展;Modbus RTU:工业协议标准,外接联网模块可直接使用。 (5)等待客户端连接。 4.3 云端配置 本系统设计采用了TCP透传链接协议。协议标签格式为: [H:@][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][S:,][D?][T:#] 实际数据示例:@,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx #,一次上传8个数据,分别对应节点1的温度、湿度、光照度、土壤湿度和节点2的温度、湿度、光照度和土壤湿度。 此外,TLink平台还提供一些个性化服务,如触发器,可以设定某个传感器的阈值范围,当采集到的数据超出这个范围后,就进行微信报警;组态应用,可以编辑个性化的Web界面,通过各式各样的控件更加直观、方便地查询传感器数据和控制现场设备。 4.4 客户端 客户端基于TLink提供的开放API接口实现,用户根据自己的需要编辑客户端界面。客户端分为手机客户端和网页客户端,用户可通过任意一个客户端登录TLink平台查看传感器信息以及控制农业现场的设备。 5 测试与分析 5.1 系统丢包率测试 本系统采用无线GSM、ZigBee、WiFi三种无线通信技术。GSM的工作频段为900 MHz,主要频率范围为890~915MHz和935~960 MHz,ZigBee和WiFi的工作频段均为ISM 2.4 GHz,因此可能会出现ZigBee与WiFi信号冲突的问题。针对此问题做如下测试: ZigBee模K和WiFi模块采用随机信道,4个ZigBee模块分为2组,1组发送数据,1组接收数据,2个WiFi模块同时向云平台建立TCP连接。测试结果见表4所列。 5.2 丢包测试分析 基于IEEE 802.15.4的无线传感器网络协议ZigBee标准定义了16个信道,每个信道宽为2 MHz,然而基于IEEE 802.11协议的WLAN标准定义了14个信道,每个信道宽为22 MHz。以上两种标准物理层都基于2.4 GHz ISM频段,信道存在相互重叠的可能[10]。 ZigBee信道分布图如图6所示,WiFi信道无重叠分布图如图7所示。 对ZigBee与WiFi协议信道进行不重叠筛选,可有3信道不发生重叠,当ZigBee与WiFi设备同时开启时,通过干预各自的随机动态信道分配方式,即WiFi信道选用不重叠1,7,13信道,ZigBee选用15,16,21,22信道,可有效避免不同通讯方式占用同一信道的情况,从而降低系统丢包率。 5.3 系统功能性测试 Web网页客户端如图8所示,手机客户端以及微信报警界面如图9所示。 网页客户端和手机App端均可显示节点数据,当节点数据异常,超过设定阈值时,本系统设定温度值高于30 ℃便触发微信报警功能。经测试,系统运行稳定、可靠。 6 结 语 本设计保证了数据的准确可靠通信,达到了预期对系统实时性、稳定性的要求。测试结果表明,系统可以稳定运行在温室环境中,实现了对温室的智能监控。 农业物联网论文:物联网技术在农业灌溉中的应用探讨 摘要:将物联网实际应用于现代农业,可有效实现农业的高效安全生产,而节水又是农业高效生产的核心内容之一,如何开展精细化灌溉成为了农业灌溉的研究重点,即解决何时灌溉以及灌溉多少的问题。本文,结合当前物联网灌溉发展的基本现状,深入地分析了物联网节水灌溉系统实现过程。 关键词:物联网技术;农业灌溉;数据感知 物联网是近年来新兴的一种信息技术,它被认为是继计算机互联网技术后一次新的技术革命,然而在农业节水灌溉方面的应用还不是很多[1]。目前,在农业节水灌溉方面的主要新技术有:1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术;2)应用3S技术的精细灌溉技术。即:全球卫星定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感技术(RS);三是智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备。 1 物联网灌溉基本情况 随着我国水资源的日渐紧缺,我国的水资源供需矛盾也逐渐表现出来,而农业作为用水大户,其发展节水型农业已经成了农业未来发展势在必行的方向[2]。目前节水农业主要采取了滴灌、喷灌、微灌等节水灌溉措施,虽然相对于大水漫灌而言,已经实现了较高的用水效率,但综合分析,其精准度依旧不够,无法根据农作物的具体需水要求进行灌溉。物联网技术结合农业的发展诞生了物联网智能灌溉系统,不仅提高了灌溉精准度,同时也减轻了人力劳动,实现了远程控制,全面提高了农业生产的生产效率。物联网智能化农业灌溉是指不需要人进行其实控制,系统能够自动的感知对农作物何时进行灌溉,以及为农作物灌溉多少的问题。物联网智能化灌溉可以根据农作物的数据采集结果自动开启灌溉系统。物联网灌溉技术是目前我国从传统农业向现代化农业转型的重要技术支撑,也帮助农业生产实现了向远程化、精细化、自动化、虚拟化的转型[3]。物联网智能灌溉系统提高了灌溉的综合管理水平,将原本最需要人的经验才可以进行生产的农业,转变成了科技化生产模式,不仅杜绝了人为操作的盲目性与随意性,同时提高了全面管理水平,实现了一个人对上万亩地的管理。由此可见,推广物联网智能化节水灌溉,不仅可以有效地缓解我国的水资源短缺危机提高我国农业现代化的水平,改变原先粗放式的灌水模式,同时也可以实现农业管理水平的提升,提高农业生产效率,减少人力劳动,全面优化农业生产方式。所以基于物联网的农业节水灌溉技术,必然成为今后农业灌溉的发展趋势。 2 基于物联网的节水灌溉体系 为了全面实现我国农业高效灌溉系统的建设,必须要大力推广基于物联网技术的农业灌溉应用,这就需要建立基于物联网的节水灌溉体系[4]。利用物联网的节水灌溉体系首先应该利用物联网技术通过传感器采集土壤的温度、湿度、墒情、光照强度、二氧化碳浓度等基本信息,然后通过适合的无线传感设备,将采集的基本信息转化为数字信号,并通过无线通讯方式将这些信息的数字信号传递给计算机系统进行分析处理,计算机系统会将采集的信息进行智能化判断,根据需要及时的控制相关的智能灌溉设备的驱动,对,农作物进行智能化、精细化的灌溉。从而做到灌溉水量、灌溉时间和灌溉周期的三准确,提高水资源的利用率,达到灌溉用水的智能化控制。且由于物联网传感器的网络具有信息互递、自主组建网络、网络通讯时间同步等特点,因此可以对整个灌溉区域与灌溉节点的数据进行综合对比分析,即便个别数据出现问题,也可以对数据进行更正[5]。同时采集的数据也可以直接上传到网络,经过相关技术人员的分析,可以根据分析结果对灌溉数据进行更正,从而确保灌溉的准确性与高效性,如果发现农作物发生病虫害,也可以通过灌溉系统对农作物进行除病害作业。同时随着农业物联网平台的建设,也可以将这些数据上传到平台进行管理,对于构建一个高效、低耗、低投入、多功能的农业灌溉节水平台就这十分重要的意义,然后也对平台采集的信息进行分析,并根据分析的结果进行灌溉,甚至可以对预期将会发生的天獗浠进行预防性灌溉,提高农作物对灾害的抵抗能力,这也是未来物联网智能化灌溉发展的必然要求。 3 结束语 物联网技术作为新一代信息化技术的高度集成与综合性应用,已经成为了当前科技界发展的战略发展方向之一。通过物联网与农业的相结合,为农业信息化技术与农业产业的发展,提供了新的机遇,同时农业也为互联网技术的发展提供了一个广阔的应用平台,尤其是节水灌溉技术的应用,可以直接有效地解决当前农业发展遇到的问题,为农业的现代化进程提供强劲的动力,实现高效的精准化灌溉,全面提高农业生产效率。 (作者单位:湖北职业技术学院) 农业物联网论文:基于物联网的智慧农业监控系统 摘 要:采用ZigBee技术和3G通信技术结合的方式,将不同的农业基地以及相关设备组成一个无线传感网络系统,然后根据不同农业基地的传感器收集传感器参数,更加精确地控制不同农业基地的状况,实现远程设备和人员之间的信息交互,组成基于物联网的智慧农业监控系统。对系统进行多次测试,证明系统具有良好的稳定性,可实时监控,采集信息,进行环境控制,广泛应用于农场的远程管理。 关键词:智慧农业;监控系统;物联网;ZigBee 0 引 言 中国的农业生产一直以来都依靠传统的生产模式,浪费了大量的人力物力,而且对环境造成了污染与破坏,不利于农业的可持续发展。因此,如何顺应新时期和谐社会对农业生产的要求,利用现有技术和平台来设计一个满足要求的新系统,成为迫切需要解决的问题。智慧农业利用物联网、云储存、ZigBee等技术实现农业的精准化监控与管理。 1 系统总体方案 监控系统是基于现有技术特点,由嵌入式网关,RFID,ZigBee及各种传感器模块组成,在遵循物联网三层架构的基础上设计实现的,包含安卓客户端和Web客户端的智慧农业监测系统。通过各传感器来采集相应的数据,然后利用ZigBee无线技术完成数据从传感器到嵌入式网关的传输,再依据TCP协议使数据从嵌入式网关传输到Web服务器,将数据进行分析形成信息在安卓客户端和Web客户端显示,实现将农业大棚里的环境参数在相应客户端与移动端显示的功能。同时依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单控制,以保证环境参数的稳定。此外,系统还为Web用户和移动用户提供了友好的显示界面,管理和控制界面,给予用户良好的体验。监控系统总体结构如图1所示。 2 现场监控系统 现场监控系统由Android手机客户端、嵌入式网关和ZigBee模块组成。 Android手机客户端主要用以实现人性化的人机交互界面。进入智慧农业监测系统界面后可以一览大棚内多种环境参数,如大棚内的厥度信息、是否存在有毒气体、是否有人闯入大棚,大棚内的光照强度等。 四个ZigBee模块上的传感器会对大棚内的环境参数进行采集,其中温湿度传感器用以实时采集大棚内的温度和湿度信息;广谱气体传感器用以感应室内有害气体(CO、SO2等)是否超标;人体检测主要对大棚内的作物起保护作用,当有人私自闯入大棚时,会感应到并及时报警;传感器将采集到的数据发送到各ZigBee模块,然后通过ZigBee的自组织网络传递给整个网路中的ZigBee协调器,此外,基于CC2530的风扇起到了排气效果,协调器通过RS 232串口将数据传送给嵌入式网关进行相应的处理。 嵌入式网关将接收到的由ZigBee协调器传送过来的数据进行处理并通过局域网传送给手机客户端,对于手机客户端发送过来的数据进行处理并对相应的传感器、生长灯、风扇进行控制。现场监控子系统需要满足实时数据存储分析、数据采集、网络连接等功能。 2.1 短距离ZigBee网络设计 ZigBee技术作为一种低速率、低复杂度、低损耗、低成本的无线网络技术,逐渐成为近距离通信应用的首选。从农业大棚的要求来看,一般大棚所需要传输的数据类型对通信速率要求并不高,所以使用ZigBee方式取代传统的布线方式可行性极大。考虑到一般农业基地均具有控制距离较短,测点多、设备多等特点,采用ZigBee的Mesh组网方式。Mesh网络由路由器、协调节点、多个终端节点组成,属于多跳的网络系统。在网络中节点之间可以直接通信,每次通信都由一条或多条路由节点进行中继,最后传给目的节点。ZigBee终端节点工作流程如图2所示。 2.2 嵌入式操作平台设计 采用ARM-Linux控制器模式,硬件的部分选取ARM Cortex-A9系列作为嵌入式控制器的微处理器,该系列处理器具有性能高、处理能力强、低功耗等特点;软件部分采用Linux操作系统,它具有多任务、多用户、兼容性高、界面操作简单、支持多种平台、安全性好等优点。嵌入式系统结构如图3所示。 2.3 视频监控设计 视频监控采用云台高清网络摄像头,它不仅可以通过手动控制摄像头旋转,还可以通过Web或者手机App来控制,拥有标准的H.264算法,同时能够支持CIF、D1两种分辨率,适合无线网络;支持摄像头360度旋转;可通过WiFi,蓝牙传输数据,适用于不便布线的场合。 摄像头将采集到的视频数据通过内置编码器编码,经无线网络传输到管理中心,同时解码器会将接收到的数据解码后播放视频。 3 远程监控管理中心 远程管理中心主要由介入设备和计算机组成,用以完成大棚内环境参数的采集、传输和显示,还能实现对基地环境参数和视频的远程控制或者联动控制。 远程管理中心采用B/S(浏览器/服务器)模式,用户通过浏览器或者手机App登录管理控制中心,通过实时获取的视频图像,直观地观察各大棚内的植物生长情况,并通过显示的环境参数对生长状况进行分析。根据用户对于系统的要求,设计了如下几个主要功能: (1)具有设备监控、设备管理、视频监控、系统设置、报警记录功能; (2)对各基地的空气温湿度、有害气体、土壤温湿度、光照强度等参数实时显示,拥有风扇、灯光、水泵等装置,用户只需点击开关装置便可实现对远程装置的开关操作; (3)对于植物生长相关参数进行正常范围的设置,实现农业大棚环境参数的联动控制。 智慧农业监控的系统参数如图4所示。 4 结 语 该系统通过各传感器来采集相应的数据,利用ZigBee无线技术将数据从传感器传输到嵌入式网关,再依据TCP协议,完成数据从嵌入式网关到Web服务器的传输,之后将数据分析形成的信息在安卓客户端和Web客户端显示。系统可以实现对农业大棚里环境参数的实时显示(包括相应的移动端显示),同时可以依据传感器反馈的信息对大棚里的控制设备进行简单操作,以保证环境参数的稳定。 农业物联网论文:农业物联网电源系统应用解决方案探析 摘要:针对农业物联网应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的问题,对农业物联网中各子系统的供电技术进行深入研究,并以南阳镇高密度环保鱼类养殖项目为例,探索出可靠的农业物联网电源系统解决方案,阐述农业物联网电源系统的具体运作。旨为农业物联网技术的推广应用和可持续性发展提供参考。 关键词:物联网;电源系统;无线传感器;网络;供电 1 概述 我国农业正处于传统农业向现代农业转型的时期,物联网产业兴起,物联网与农业的深度结合,为现代农业提供了前所未有的发展机遇。农业物联网是将传感器加入到土地、水体、灌溉系统、农业机械等各类农业生产、流通的工具和环境中去,然后通过网络把这些事物连接起来,进行智能化分析运算,实施精细、动态、全面的管理及控制,推动生产力水平的提升,促进现代农业可持续性发展。 作为电子信息设施,无论是农业物联网或其它领域的物联网,都离不开稳定的电源供应。由于农业物联网有着应用区域分布广、电源接入困难、电压不稳定的特殊情况,因此,如何获得稳定可靠、长期耐用的电源系统,一直是困扰农业物联网发展的一个难题。一方面,一旦发生电源供应中断的故障,将有可能给农业生产带来不可挽回的损失;另一方面,农业生产的区域广泛分布在山间、田野,若不能获得电源供应,这些区域的现代化农业生产就不能得到根本性解决。因此,有效的电源供应,是农业物联网得以大力发展的重要保障。目前,此领域相关研究成果还非常少。为此,本文对农业物联网电源系统进行全方位研究,为农业物联网的推广应用提供可靠的电源解决方案,并结合对农户指导应用的实例,进行详细阐述。 2 物联网技术在农业中的应用范围 物联网在现代农业中的应用主要有以下几个方面: (1)应用传感器网络建立精准的农业生产控制系统,收集温室、田间的环境数据,监测作物的生长情况,以实现生产作业规划、自动生产控制等。 (2)应用RFID(射频识别,Radio Frequency Identification)技术实现现代养殖业生产、加工、批发以及零售等各个环节的有效管理,构建食品供应链跟踪与可追溯体系。 (3)随着物联网的技术进步和推广应用,物联网与农业的融合不断加深 ,除农业生产环节外,还将在农产品电子商务、农村社会管理、农业信息服务、农业规模化发展等方面大显身手。 3 农业物联网电源系统分类与解决方案 农业物联网应用技术离不开电源供应,由于农业物联网应用的多样性,对电源供应方式的要求也相应多种多样。在农业物联网中,供电系统根据模块功能可分为:数据处理与控制中心供电、无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)供电、指令执行机构供电等三个部分。 3.1 数据处理与控制中心供电解决方案 数据处理与控制中心是整个农业物联网系统的核心,该部分对供电要求最高,必须做到7*24小r不间断供电。主电源由市电线路供电,由于农村电网电压不稳,且时有停电的情况,所以必须装备在线式UPS(备用电源系统)。规模化农业生产投入非常大,为确保用电不间断,UPS系统必须采用双机互为备份,备用电源系统的电池组容量应根据当地单次停电最长时间及所有设备总功率来确定,市场上常用的铅酸电池由于其寿命短,使用效果不佳,不适合应用于农业物联网这类需要长期稳定电源的场合。备用电源系统的电池组应选用锂电池组,锂离子电池以单位能量密度大、寿命长、重量轻、体积小等优点著称,能胜任野外恶劣的环境。考虑到农村时常停电,有时候UPS的电池组会因市电供应不足而充不满电,给农业安全生产带来隐患,因此,还应在房顶或附近的空地上架设功率适用的太阳能电池板,有阳光的日子可以给后备电池组进行充电,还可将多余的电能提供给系统用。考虑到在极端情况下会出现连续多日的阴雨天气,导致在市电长时间断电的同时,太阳能电池板无足够的日照时间来给电池组充电,当电池容量过低时,系统将向管理员发出报警信息,在得到管理员回复确认后,启动备用发电机来给系统供电,以保证农业生产的连续性。该方案供电原理见图1所示。 3.2 无线传感器网络供电解决方案 无线传感器网络是由大量低廉的微型传感器组成的负责感知、采集和处理检测区域中信息的网络系统,其通过无线方式进行通信,采用多跳、自组织的方式组成一个网络体系。通常一个无线传感器网络由终端传感器节点、汇聚节点、管理节点组成。 无线传感器网络节点的能耗决定整个网络的生命周期。无线传感器网络节点比较分散,从硬件结构看,节点的能耗主要是在微处理器模块和无线通信模块。这为设计供电方式时提供了思路,以实现网络的低功耗及可持续性供电。 3.2.1 终端节点供电方案 终端节点可以从外界感知相关信息,采集所需要的环境参数。主要获取风向、风速、雨量、光照及农田中空气的温湿度数据,为灌溉量的决策提供依据。一个终端节点一般由传感器单元、处理单元、收发单元以及电源模块构成, 电源模块可采用太阳能电池板、无线充电和锂电池共同供电的方式来提供电源,实现终端节点能源的持续供给。在无光照的使用环境中,可只提供无线充电方案对节点的锂电池进行充电,但必须采用适合的无线充电算法,以确保终端节点能够补充到可以维持其正常工作的电能。终端节点供电原理见图2所示。 采用太阳能电池及无线充电方式充电改变了传统节点能量单向递减的过程,实现了节点能量自给,无须为节点更换电池。 在大规模的现代化农业生产中,传感器节点的使用量非常大,且分布区域广,部署环境复杂,如果全部使用耗能型电源(电源的电量越用越少),经过一段时间后,节点将因缺电而停止工作,而通过更换电池的方式来补充能量是不现实的,会造成的农业生产难以预计的损失。因此,通过研究使用无线充电的方法来对大量的无线节点进行动态充电,采用合理的充电调度算法,当节点的电池电压低于设定值时,向控制中心发送充电请求信号,控制中心发出指令给智能无线充电系统(或无线充电机器人),由智能无线充电设备根据控制中心的指令,对缺电的节点定向充电。控制中心还可根据每个节点历次发出的充电请求,预测出该节点下一次应充电时间,提前对节点进行充电,确保无线节点能够长期使用。无线充电原理见图3所示。 3.2.2汇聚结点供电方案 在无线传感器网络中,汇聚节点负责协调节点间通信,处理数据。汇聚节点包括处理器、射频芯片、GPRS模块和电源模块,是终端节点通往控制中心的一个枢纽,其能否持续正常工作,关系到所管辖区域的农业生产成败。汇聚结点的功耗往往比终端节点大很多,因此其供电部分,主要采用以固定电源供电为主,太阳能充电为补充的供电方式。为确保万无一失,当以上供电方式失效且电池剩余电量低于设置值时,汇聚结点将向控制中心发出供电异常警报,以便管理人员及时排除供电故障。汇聚节点供电原理见图4所示。 3.3 执行机构供电解决方案 数据处理中心把各节点收集上来的数据进行综合分析,并根据运算结果,控制执行机构进行相应的操作(如水泵、风扇、卷帘机、加热器、增氧机等),以实现灌溉、温湿度控制、光照控制等农业自动化的目的。这些设备多为大功率设备,因此,执行机构的电源必须由大功率的电源提供。在实际应用中,其供电方式可参考控制中心供电方式。 4 农业物联网电源解决方案应用实例―南阳镇高密度环保鱼类养殖项目 在农业物联网电源系统应用解决方案研究过程中,根据广西南宁市南阳镇水产养殖农户的要求,设计实施了高密度环保鱼类养殖物联网系统,现结合此系统,对前述电源解决方案进行应用阐述。 4.1 南阳镇高密度环保鱼类养殖项目简介 采用农业物联网系统的南阳镇高密度环保鱼类养殖项目,取得了显著的养殖成效,其养鱼密度可以达到一般状况下的8倍,带来的经济效益明显,同时减少污染,具备较强的推广应用价值。项目包括控制中心和养殖基地两个组成区域,控制中心设在农户居住区,养殖基地位于野外。养殖基地根据养鱼生态链划分为养鱼系统、沉淀物处理系统、微生物水处理系统、微生物利用系统、水体消毒与循环再造系统、安保系统等几个子系统,每个子系统都包括传感器及控制部件。这些子系统都由相应的电源模块进行支持。 4.2 高密度环保鱼类养殖项目的电源系统 4.2.1 电源系统分类 结合实际情况,项目电源系统分为数据中心供、传感器网络供电、执行机构供电等三个部分。 4.2.2 供电方案 数据中心供电:数据中心建设在控制室内,架设有数据处理服务器。供电系统以市电为主,在供电回路中串联一台在线式UPS,当市电供应中断时,UPS为服务器提供24小时不间断的电源供应,保证数据处理服务器能够连续正常运转。 传感器网络供电:由于该养殖基地建设在野外荒地上,离数据处理与控制中心相距大约2公里远,无稳定的市电供应来源,架设专用供电线路成本过高,因此,传感器网络供电主要以太阳能发电系统为主,备用发电系统为辅。传感器网络主要由汇聚结点综合控制器及终端结点数据取样传感器构成,总功耗约为15W。汇聚结点直接使用有线方式供电。终端传感器结点通过无线传感器网络与汇聚结点连接,使用自带电池供电,当电量小于设定值,即发送数据给控制中心,控制中心发出无线充电指令给管理员确认后对该结点进行无线充电。 执行机构供电:执行机构主要由水泵、紫外线消毒装置、增氧泵、LED照明灯、电磁阀等构成,总功耗约为200W。执行机构供电方式与汇聚结点相同。 4.2.3 供电设备 供电设备主要有:智能电源管理系统、4块单体实际功率为100W的单晶太阳能发电板、12V200AH磷酸铁锂电池组、太阳能充电控制器以及500W直流转交流DC12V-AC220V逆变器等。4块太阳能面板并联工作,每块太阳能板最高输出电压18V、电流5.5A。根据南宁地区经纬度计算得知,每天的有效发电时间约为6小时,日发电量2.4KWH。太阳能供电示意图见图5。 太阳能控制器主要功能是将太阳能发电板发出来的连续但电压不稳定的直流电转换成稳定的直流电,对锂电池组进行充电。 磷酸铁锂电池组主要是将太阳能板发出来的电能进行存储。由于养殖基地无市电供应,因此对电池组各方面的要求较高,须能在0-60摄氏度范围内工作,且电池组连续工作5年容量不能少于80%,所以磷酸铁锂电池组为最佳选择(磷酸铁锂电池充放2000次循环,容量不低于80%;工作温度范围:0-80摄氏度)。 电源逆变器主要功能是将储存在电池组中的12V直流电转化为220V交流电,供给基地内所有220V用电设备使用。逆变器的最大功率为500W,可满足基地内所有用电设备同时使用。 备用发电系统主要由一台功率为1KW的汽油发电机构成,当日照不足导致太阳能发电板无法对电池组进行及时充电时,控制中心根据汇聚节点传来的电池剩余容量数据通知管理员,管理员可通过手机远程启动发电机对锂电池组进行充电,当管理员不能在规定的时间内进行回复时,控制中心将直接启动备用发电机进行充电。 4.3 实施情况小结 在电源系统解决方案有效实施的情况下,此项采用物联网技术的高密度环保鱼类养殖项目得到顺利开展,除经济效益明显外,其应用解决方案对于我国广泛分布的山间、野外的农业生产系统都具有一定的借鉴价值。 5 结论与展望 有效供电问题一直是影响物联网在农业领域推广应用的重要瓶颈,本文针对农业物联网电源系统进行了详尽分析,并提出相关解决方案。展望未来,除了按本文撰述为系统中各部分提供稳定可靠的电源供应之外,还应尽可能的减小各节点的功耗,做到开源节流,以提高整个系统的可靠性。随着电子科学技术不断快速发展,相信在不久的将来可研发出在使用寿命期限内不需要进行能量补充的终端传感器,以及更多的节能环保配件,大力推动农业物联网产业快速发展。 农业物联网论文:传感仪器在农业物联网发展中的作用 摘 要 农业物联网作为新一代的信息技术在农业领域的综合应用,在很大程度上促进了我国的农业信息化的发展。通过改变传统的农业生产方式,进而促进我国农业向精细化以及智能化的方向转变。本文从农业物联网的概念着手,对农业物联网与传感仪器的发展进行研究。 【关键词】农业物联网 传感仪器 研究进展 我国是农业大国,想要实现我国农业的可持续性发展,就必须要借助科学的技术手段,通过利用智能化以及信息化的技术管理,;来实现我国传统农业的转型,进而为我国现代农业的发展做出更大的贡献。在我国现代农业的转型过程中,农业物联网以及传感器的研究进展发挥着关键性的作用。物联网技术是二十一世纪的新型技术,在世界各国都得到了普遍的关注。物联网主要涉及三个层面,即感知层、传输层以及应用层。农业传感仪器在物联网中隶属于感知层,通过传感器可以对农作物进行一定的了解,农业信息的传输需要通过农业物联网传输层这个介质实现,传输层能够有效的保障农业信息的获取,物联网的应用层主要是对农作物的生产加工等进行有效的管理。通过对物联网这三个层次的研究与发展,可以对现代农业的发展起着一定的积极影响。 1 农业物联网的概念分析 在二十世纪末期,物联网概念被提出,农业物联网主要是通过各种传感器来对信息进行采集,帮助农民及时的发现农业生产问题,并且对发生问题的位置进行准确的定位。这样农民就能通过机械生产的模式对农业实现智能化以及自动化的生产。物联网是继计算机、互联网以及移动通信网之后的被世界公认的信息产业。物联网是以感知为前提,实现人与人、人与物以及物与物的全面互联的网络。通过传感器对物理世界的各种信息进行获取,再通过局部的互联网、无线网络以及移动通信网等各种通信网络进行交互传递,进而实现对世界的感知。 2 农业物联网技术的研究进展 2.1 农业物联网的技术组成分析 农业物联网主要由感知层、传输层以及应用层三个方面构成,感知层主要是由各种感知器以及传感节点组成,主要是对土壤水分以及苗情的长势等农业信息进行获取。传输层主要是通过有线或者无线的方式将感知层获取的各类数据信息传输到应用层上。应用层再对收集的信息进行有效的处理和决策,进而实现对农业生产过程的管理与控制。 2.2 农业物联网的感知技术 在农业物联网中,感知技术一项关键性的技术,传感器则是感知技术的核心。近些年来,我国的农业传感器技术的发展步伐比较快,主要有农业信息传感器以及农业环境传感器。当前,光、水等常规的环境传感器发展已经比较成熟,土壤传感器是目前农业传感器研究的重点。采用电子以及电磁学等方法对土壤的电阻以及电容等参数进行测量,很容易受土壤组成的影响。利用电磁波对土壤进行测量可以对土壤的结构以及物理化学性质等进行测量。电化学方法可以对土壤中的某些离子等进行测量,土壤的组成具有一定的复杂性,因而,原位测量传感器在国际范围中都是研究的难点。信息传感器同样也是研究的难点,主要采用光学以及电磁学等物理学原理,根据被测对象的性质来对动植物生命体进行检测,然而动植物生命过程具有一定的复杂性,想要对其信息进行精准的探测,就必须在其计量模型上有一定程度上的突破。 2.3 农业物联网通讯技术分析 农业环境具有一定的复杂性,因而想要实现农业物联网信息的传输对通讯技术进行简单的搬用是不行的,要根据实际情况选择适宜的通讯方式。农业设施中不仅要考虑墙体的厚度,同时还要考虑材质对传感器节点之间的信息通讯的影响。比如,大田的作物要考虑农作物的高度以及地形地貌特征对通讯的影响,基于此种情况的考虑,节点布设以及节能机制就成为研究的重点。果园中树冠的形状以及与天线的相对高度直接影响着信息的传输。 2.4 农业物联网应用分析 农业物联网应用是一个闭环控制的过程,在农业物联网应用中其关键性的技术有云计算以及云服务。因为,农业具有一定的生命特性以及生态区域性特征,因而农业的物联网应用很难通过一种技术以及模式来对问题进行解决。在实践中,一般都是按照实际的情况来对物联网进行应用。就其应用模式而言,可以是WEB服务应用也可以是智能的单体应用。 伴随着科学技术的不断进步,很多欧美发达国家都对农业物联网应用开展了示范性的研究。在农业生产中实现了物联网技术的实践与推广。我国在此基础上也开展了一系列的应用研究,为我农业的发展奠定了技术基础。 3 农业物联网发展趋势分析 在农业生产的过程中,应用农业物联网技术对于农业的生产管理具有很大的积极作用。以下分别从几个方便对农业物联网的发展前景进行阐述: 3.1 农业传感器的新研究 农业传感器是农业信息获取的“眼睛”在农业物联网信息感知系统中发挥着积极的作用。全新的农业传感器的研究在农业物联网产业中也是不可忽略的关键环节。伴随着科学技术的进步,微机电系统农业传感器也将成为重要的研究领域。 3.2 农产品的生产更加精细化 伴随着农业物联网技术的不断发展,对于农产品的精细化的管理将会成为农业物联网发展的方向。通过物联网技术对农作物进行精准化的播种、育秧以及对其生产环境进行精确的控制等,都在很大层面上节省了人力资源,提高了农业生产的附加值,进而更好的促进我国农业精细化的发展。 4 结语 综上所述,虽然物联网在农业实践中的应用依旧面临着很大的挑战,但是随着物联网产业的标准化的逐步建立与完善,以及农业物联网技术的不断进步,将会更快的促进我国农业现代化的发展。 农业物联网论文:铜山区发展农业物联网的主要做法与问题思考 摘 要:铜山区农业物联网技术经过近十年的推广,取得了一定成绩,示范点数据采集、传输、储存运行良好,但同时也存在不少问题。该文介绍了铜山区应用农业物联网技术的主要措施,针对存在的问题提出了相应的对策建议。 关键词:农业物联网;主要做法;问题;应用;铜山区 按照国家关于“互联网+农业”工作要求,贯彻落实农业物联网技术发展规划和措施,铜山农委结合实际情况,积极推进物联网、云计算和虚拟化在农业领域的应用,截至2016年年底,农业物联网技术应用面积比例达24.5%。 1 主要做法 1.1 因地制宜,制定2016―2018年农业物联网发展规划 根据农业部关于“互联网+农业”工作部署,按照区委、区政府农村工作要求,区农委制定《铜山农业物联网技术应用三年发展规划》。其中2016年建设智能园区1个,智能温室23.33hm2,自动化养殖场3个,新增渔业智能养殖面积6.67hm2,物联网应用面积占比达到24.5%。2017年建设智能温室6.67hm2,自动化养殖场5个,新增渔业智能养殖面积10hm2,物联网应用面积占比达到27.2%。2018年新增渔业智能养殖面积13.33hm2,智能温室33.33hm2,自动化养殖场5个,物联网应用面积占比达到29%。 1.2 深入农村调查研究,督促农业物联网工作进展 区农委高度重视农业物联网技术应用发展工作,要求必须抓住机遇,因地制宜,做出铜山特色。研究制订《铜山区“互联网+农业”发展工作实施方案》,成立了由农委主任任组长,分管业务工作副主任任副组长,信息科科长及各镇(办事处)农技中心主任任组员的全区农业物联网工作领导小组,负责该项工作的督查推进、考核奖惩等。工作组深入到农村田头地边、养殖圈舍和林场鱼塘等地方,同老百姓亲切交谈,了解他们在种养殖方面面临的困难,研究制定解决方案。另外,依托农业信息化工程,完成植保物联网技术管理平台建设,运用植保决策系统、移动工作系统及数据资料库管理系统,实现农田病虫情况的及时发现和预警,有利于广大农户提前做好病虫害的防范工作。 1.3 组织各类培训,为农业物联网发展积蓄人才 区农委科教科和信息科积极配合,邀请各大院校教授、物联网技术及系统集成专业人才,加强对大学生村官、复员军人、农村创业青年、合作社负责人、回乡毕业生等人员的物联网技术及农业智能化方面培训,为有效解决农业信息化发展积蓄人才,2016年累计培训600多人次。通过培训,铜山久久生态园技术人员熟练掌握蔬菜种植物联网技术,并安装了大棚物联网设备,通过温室传感器获取大棚的环境信息,然后将信息通过网络传到中央处理器,经系统自动分析后确定温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等指标是否在正常范围内,基本实现了蔬菜种植自动化、智能化。 1.4 引导社会投资,推动农业物联网技术应用 铜山区农委大力宣传农业物联网技术的作用,鼓励社会资金用于物联网技术方面的投资。徐州嘉祥草莓专业合作社位于徐州市南郊的台上村,全村草莓种植面积约400hm2,合作社成员2 800多人,通过区农委牵线搭桥,与南京农科院合作建立草莓组培室,利用自有资金为智能温室添置一套物联网应用系统,根据草莓物联网管理系统提供数据资源,研发草莓新品种获得成功。而且将草莓新品种在全村统一种植,统一追肥以及防治病虫害,节约了劳动成本,提高了收益。 2 存在的主要问题 2.1 农业物联网投入成本大,运维技术要求高 国家对于农业各项建设给予财政支出力度逐渐加大,铜山区级财政支出也随之水涨船高,但目前还远不够,要建设农业物联网需要下大力气支持,尤其是农业物联网是高技术、高产业、高市场化的a业,要达到发达国家农业的程度没有财政支持是不行的。 2.2 现阶段农业物联网技术不成熟,产品存在缺陷,集成运用不够 目前我国农用传感器种类不到世界的10%,国产化率低,性能不够稳定,使得监测数据不够准确,需要经常校正,而且器材寿命短。 2.3 物联网应用技术人才缺乏,在农业上运用程度不高 农业物联网在我国尚处于起步和转型阶段,一些人认识还不深,对于建设农业物联网的做法更是有待进一步探讨。 3 解决途径 3.1 争取财政项目支持,引导社会各方投资 要紧紧围绕推进农业供给侧结构性改革,按“政府引导、市场主体、多元投入、协调发展”总体思路,大力实施“互联网+”现代农业行动。从生产、经营、服务方面入手,加快补齐生产信息化这一农业农村信息化首要任务的短板,利用互联网、物联网、大数据等发展精准农业、智慧农业,推行“专家+推广单位+示范户”模式,大胆探索租赁合作、政府购买服务、设备入股等应用机制。加大物联网项目工作推进,整合社会投资,加强农业物联网基础设施建设,打通为农服务“最后一公里”。 3.2 利用现有技术设备资源,促进农业智能化生产 当前物联网设备还不够接“地气”,在满足农民使用需求方面还要继续探索,铜山区农委正在研究建立农业信息补贴制度,加快推动将农业物联网相关产品和装备纳入农机购置补贴目录,以此鼓励电信运营商和科研院校等社会力量的积极性,降低传感器等仪器设备的成本,通过单项技术突破与集成应用并举,逐步形成政府引导投资主体多元化、运行维护市场化的农业物联网发展策略。 3.3 加强农业物联网技术培训,建设典型示范基地 农业物联网需要新型的知识农民作为基础,因此需要加大对农民的科技文化培训,建设物联网技术应用示范基地,通过现场参观和教学,不断提高其对农业物联网技术的认知能力,逐步把他们培养成为懂科技、懂电脑、懂网络、懂市场、懂管理、懂运营的新型知识农民。 4 发展方向 从发展规律上看,智慧农业是现代先进的生产方式,农业进入掌握包括土壤、环境、植物生长全过程的时代,而智慧时代就要更加智能化地管理农作物生长过程等。最新的《全国农业农村信息化发展“十三五规划”》透露,物联网技术有望在农业部确定的200个国家级现代农业示范园区获得农业部和财政部的补贴,重点开展先行先试,让农村信息化总体水平在今后5年提高到35%。因此,铜山区要利用好国家给予农业物联网发展机遇,加大物联网技术推广的精准覆盖,推进物联网技术同种植、养殖和水产的深度融合。 (责编:张宏民)
工业生产论文:智能控制技术在工业生产中的应用 【摘要】智能控制是一门多领域交叉的学科,它的发展得益于人工智能、认知科学、模糊集理论和生物控制论等许多学科的贡献,同时智能控制本身也促进了相关学科的发展,并推动了工业生产的进步。本文主要介绍了智能控制技术的基本定义、分类、特点和发展现状,对其在工业生产中的应用进行了综合评述,并讨论了智能控制技术在工业生产中的应用前景。 【关键词】智能控制;工艺优化;故障诊断 计算机技术、网络技术的发展催生了遥感技术、传感技术、数控技术等一系列智能控制手段。在此基础上形成的先进控制理论与新式管理理念结合,创造出了更加符合时代需求的智能化生产运作方式和管理模式。尤其是在当前能源危机、人口膨胀、资源不足的社会背景下,高效率、低能耗的生产模式更加为人们所推崇,因此,能够应变复杂环境、复杂对象、复杂任务,解决棘手问题的智能控制技术得到了进一步发展和提高。本文主要综述了智能控制技术的概念、实现形式、特点和发展现状以及其在工业生产中的应用情况,并对智能控制技术在工业生产中的应用前景进行了展望。 1智能控制技术 1.1概念与特点 智能控制是指在没有人为干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。控制理论经历了传统控制理论、现代控制理论的发展,经过维度与深度上的拓展,进一步发展到了现如今的智能控制理论阶段。智能控制技术的核心工作是对高层组织的控制。其主要目的是实现对实际工作环境的管理、组织、策划,最终获得解决问题的方案。在实现这一目标的过程中,需要用到和人类相似的思维方式,可能会用到诸如处理信息、设置程序、推理演绎等技术手段。智能控制的特点包括学习能力较强、具有一定的记忆功能,并且可以根据已有经验对当前面对问题进行分析、推理、演绎,具体情况具体分析,提高改善控制能力;还具有相当强的适应能力,在一定范围内,可以根据目标环境、目标任务的改变,做出相应的调整;有一定的包容性,在受控能力范围内,可以实现自身修复,故障屏蔽等;具有一定实时调节能力,能够进行生产过程中的在线处理等。 1.2原理与分类对智能控制技术的分类 主要是根据其所研究的被控制对象、参与控制的环境、最终的控制目标来进行的。不同于传统的控制方式,智能控制技术并不完全依托于现实存在的模型,它可以通过非模型化的手段实现对被控制对象的管理。目前,根据智能控制技术的发展阶段以及各自依托的技术原理的可以分为模糊逻辑系统、人工神经网络、专家系统等。 1.2.1模糊逻辑控制系统 上世纪60年代,美国科学家查德斯首次使用了“模糊理论”这一说法。时至今日,模糊数学技术已经成为了诸多智能控制手段中的一种最为简单有效的实现形式;而这一理论也已经成为了智能控制理论的重要组成部分。模糊控制并不是一种建立在人们经验的基础上、通过实践摸索得出的、建立在数学模型上的控制理论,它可以被用于非线性的、时变性的甚至是时滞性的控制系统;它具有智能性,在一定程度上能够与人类的思维方式相匹配。 1.2.2人工神经网络控制系统 神经网络技术可以说是最广为人知的智能控制技术,它之所以能够成为智能控制不可或缺的组成部分,首先是因为它具有广泛的容错性,其次,它能够处理随机的、不确定的复杂非线性关系;此外,“学习算法”是神经网络的最主要特征,这里面所说的“学习”的概念来自于生物学,与我们通常理解的“学习”的概念相似。“学习”不同于模仿,也就是说,神经网络的学习功能使其能够在面对不同环境、不同问题情况下,能够进行自我调节,通过修改加权系数的做法,改变其输入状态,进而达到目标输出值。现阶段“学习算法”是神经网络技术的主要研究对象。 1.2.3专家控制系统应用 专家系统的概念和技术,模拟人类专家的控制知识与经验而建造的控制系统,称为专家控制系统。基于专家系统的智能控制由推理机、知识库、解释机等几部分构成。相对于其他几种智能控制,基于专家系统的智能控制更善于自动推理,应对各种突发状况、环境变化等,它的处理灵活性更高;此外,它还能够通过循环程序,完成对生产过程的不间断性监督检查;能够针对性引进一些定向措施和深层知识,用更智慧的方式解决程序矛盾,完成过程控制。因此,专家系统已经成为了智能控制的一个重要分支。 2工业生产中的智能控制 在现代工业生产过程中,常用到的智能控制种类包括局部型的智能控制和全局级别的智能控制。其中,局部型智能控制指的是在工业生产中的某一部分、某一个环节中引入了智能控制技术,例如化工生产工艺总流程中,可以在其中的一个或者几个单元操作中,借助于智能控制技术,客服人工操作的不可控性、不稳定性等问题。全局级的智能控制则有更大的控制范围,涉及到整个生产工艺的各个方面,包括各个单元操作以及生产过程中的故障诊断等。 3在工艺优化中的应用 无论在传统控制理论还是在智能控制理论中,控制对象、约束条件、控制要求始终是研究控制技术的三个基本要素,为了实现控制目标,对约束条件进行优化是必须进行的过程。在工业生产中,对生产工艺进行优化处理,是智能控制技术在生产应用中的最重要体现。段克宽等将智能控制技术应用在化肥生产装置控制的改进中,通过安装智能阀门定位器,提高了对液态反应物流量、流速的控制精度,还通过引入数字信息通讯,提高了对生产装置的驾驭能力,为生产过程的流畅运行提供了有利保障。耿志明等为了实现对生产车间间歇式反应釜的数据采集、智能控制,考察了各种中控控制系统和运行监控平台,并通过使用变论域模糊控制算法实现了对具体反应流程、单元操作的跟踪控制。巨永锋等为了实现对振动压路机的数据采集、设备安全联锁等功能,建立了适用于振动压路机的控制系统,确保可以对振动压路机实现参数设定、实时数据分析等,并且能够实现故障诊断功能。 4结论与展望 本文对智能控制的基本理论及其在工业生产中的应用进行了总结概括;现如今,智能控制技术已经在多个工业生产领域内得到了广泛应用,而随着工业环境、工程环境的不断精细化、复杂化,工程实际应用对智能控制的要求也就会不断提高,越来越多更加合理、更加灵活的智能化方法会被逐渐开发、探索出来;智能化的实现方式也会不断增多;智能优化控制在面向工程实际的控制系统设计中将发挥越来越重要的作用,将会对未来工业发展做出更大贡献。 作者:刘畅;王胜辉;庄益诗;王伟杰;杨芳;梁东森;牛成玉 单位:许继电气股份有限公司 工业生产论文:工业生产计算机自动控制技术的应用 摘要: 改革开放以来,计算机自动控制技术在我国得到了飞速发展。国内许多企业已经引进先进的生产技术和管理制度,基本实现了工业生产的自动化,但是,随着科技的发展,生产现场数据收集以及自动化技术已经无法满足日益增长的需求,甚至一些公司的计算机自动控制的核心技术已经跟不上新世纪的步伐,在这种时代大背景下,怎样有效的将提高企业的生产力与提高企业的自动控制技术结合在一起成为了国内各个企业面临的最大问题,也成为了现在很多计算机技术人员要攻克的难题之一。 关键词: 计算机自动控制技术;工业生产;现场应用;发动机试验 1计算机自动控制技术应用的背景 最近几年来,在我国很多的大中型企业的生产过程中,现在已经广泛地采用计算机控制技术来实现企业对工业生产过程的检测、控制、优化、管理和决策,这种精密的操作方式显著的提高了企业生产产品的质量和品质,也保证了企业生产的效率。例如在液态挖掘机当中应用计算机的自动控制方面,如果没有计算机的自动控制,挖掘机操作人员在进行平整地面及挖掘作业时,就不能够准确的控制铲斗的倾斜角,而通过计算机自动控制技术就能够将铲斗保持在预先设计的角度,可以极大的提高作业效率。所以,为了给企业的生产带来新的革命性的突破,就必须将自动控制理论与计算机信息科学有效的结合在一起。但是值得注意的是,生产工地的环境与办公室的环境差距还是很大的,工厂的环境一般都比较恶劣,由于大型机器设备众多,并且往往都同时运转,所以,工厂中经常充斥很强的磁场、很强大的电场,还有空气中漂浮着的粉尘,对电子计算机的工作造成很大的干扰,在这种情况下,就要求电子计算机的自动控制系统具有更好的抗干扰的性能。同时,在工业现场中,几十上百甚至是上千万的设备比比皆是,所以,电子计算机的控制系统必须具有比办公室更好的安全保障,电脑的可靠性也必须更高,如果一旦出现意外,那么造成的损失不可估量。在这种时代背景下,工业控制计算机核工业控制技术就随之产生了,它包含了很多模拟量和开关量的信号输入和输出,并且在这个过程中完成数据采集的功能,这种方式具有人力所不能比较的精准和方便快捷,大大较小的生产所需要的人力物力财力,减少了企业生产中的成本,给企业创造了更大的经济效益。 2用计算机的自动控制技术控制发动机的试验 随着科学技术的发展,一般的发动机已经不能满足工业生产的需求,现在,怎样研制一款具有高生产力并且可以自动获得运行数据的发动机已经成为各个企业高层所关注的问题,也是现在国内外科学家都在研究的一个话题。由计算机自动控制技术监控的发动机,就是专门针对这种需求所产生的最新控制装置。这种装置一般都被放在靠近测试网或者靠近试验台的地方,当多台不同型号的发动机同时工作的时候,也已将中心计算机分别与几台发动机相连,以此来取得发动机的具体特征和实验的数据资料,给企业的生产造成了极大的便利。试验控制器的主要组成部件就是一台或者几台配有几个印刷板电路的微型计算机,他们往往和一台或者几台试验台相连,以此来收集输入信号和输出控制。具体流程就是,计算机现将发动机索要运行的流程以编程的方式记录下来,将发动机将要进行的每一步都正确的编排下来,按照编程时所规定的流程准确地进行下来,并且将所得的数据进行分析。而计算机监控试验控制器的主要作用就是作为整个试验系统的控制部件。为了显著的提高实验效率和试验的时间,每一台发动机试验系统都应该包含把发动机快速移进试验台,连接好必要的辅助接头的装置,以及自动把传动轴与测功器准确矫正连接起来的设备,这个设备的使用可以为在复合式试验台中测量发动机的性能制定出统一的标准。从功能上来说,计算机自动控制系统的监控功能实质上就是记录一台发动机是否符合标准规定的需要的时间,特别是在发动机的操作条件的稳定性记录和发动机性能检测的时候,计算机检测比人力监测更加有效快捷,也更加准确,计算机可以讲确定发动机质量所需的时间大大缩短,给企业创造更大的经济效益。除此之外,生产过程中必需的一点就是计算机要主动将试验中取得的试验数据进行打印并自动保存,这些数据将会作为将来维修或者报废的依据,是至关重要的。 3计算机自动控制技术的工业应用 计算机自动控制技术几乎在每一个工业现场都有所应用。HRL微机控制称重系统,一套符合我国现在工业发展情况的计算机自动监测和控制系统。这个系统具有设置称重与数据采集、数据和文件处理等功能。有了它的存在,就可以对现场称重和核燃料装管进行不间断的监视和控制,极大地增强了工业生产过程中的安全性,在工业生产中出现异常情况时,这个系统会自动发出警报,一边工作人员可以在第一时间发现问题并解决问题。还有就是这种系统可以输入各种信息,如放行号、芯块批号,还可以做日报表以备存档。HRL微机控制称重系统包括二层网状结构,其低层是现场总线将数据采集、设备控制以及工控机等重要设备连接在一起的设备层,上层是将PLC可编程控制器,工控机以及操作员界面连接在一起的控制层,完成管理和信息服务的功能。其中有三个工作台,在工作台上将核燃料装管,贴上条码最后再称重。由微机控制称重系统完成装管控制,读条码,称空管和毛管的重量,然后传输汇中心计算机并处理数据等工作,大大节省了工作的成本,给企业创造了极大的便利;可编程计算机控制机(PLC)技术试验使用了分时多任务功能,可以运行并行的实时控制与操作,具有可编制程序,可以实现存储执行,逻辑运算,顺序运算等;自动化生产中的现场总线广泛应用于自动化制造业、现场总线使用专用处理器置入传统的测量控制器中,使多个测量控制器与计算机网络直接对等连接,使自控系统与设备之间具有了互相通信实时分析的能力,在更新数据方面具有方便灵活性。计算机控制技术在工业现场的诸多应用能够推动高效产品的生产,有助于提高生产系统的生产效率,节约设计成本,提高运行质量。 4结语 随着计算机的飞速发展与革新,计算机自动控制技术也成为一门日新月异的先进的技术,由它所提供的数据采集技术和自动控制技术在可靠性和方便性中有着传统的监测方式所不具备的优点,在节省人力物力财力的同时极大地提高了工作的质量和效率,给企业节省了大量的成本,创造了巨大的经济效益和社会效益。在计算机自动控制系统的基础上发展起来的网络化和现场总线技术有事的工厂机械自动化的进程极大地加快。计算机自动管理系统建立还可以在一定程度上提高企业的生产效率,使得企业可以将更多的时间,更多的资源倾注在信息化和高科技的研发中,它是当前社会条件下我国工业自动化创新与发展的一个重要动力。 作者:夏建清 单位:湖南益阳职业技术学院生信系 工业生产论文:丙烯醛的工业生产工艺研究 丙烯醛(CH2=CHCHO),常温下是一种无色、易挥发、具有刺激性气味和催泪性质的液体。丙烯醛中的碳碳双键与羰基能够形成共轭效应,使它成为很重要的合成中间体,被广泛应用于1,3-丙二醇、丙烯酸、蛋氨酸、3-甲基吡啶等下游产品的合成过程中,还可进一步应用于树脂生产以及其他有机合成过程[1]。工业生产丙烯醛最主要的方法是丙烯氧化法[2]。随着世界各国对环境污染的重视,新催化剂的不断开发,工业上开始以丙烷和丙三醇为原料生产丙烯醛。 1丙烯醛的工业生产方法 1.1甲醛乙醛气相缩合法在1942年,Degussa用两性氧化物与二氧化硅的复合氧化物作为催化剂,在320℃条件下,研究了甲醛与乙醛经气相缩合制备丙烯醛的反应[3]。该法是工业上最早生产丙烯醛的方法,但是存在反应原料转化率低以及产物分离难等缺点。目前该法在工业上已被丙烯氧化法取代。 1.2乙烯醚热解法乙烯醚热解法是利用丙烯醚在540℃下热解合成丙烯醛。该法主要缺点为反应原料来源少,对生产设备的要求高。在工业上已被淘汰[4]。 1.3丙烯氧化法目前,工业上最主要的生产方法是丙烯氧化法。反应过程丙烯氧化法的反应温度为250~400℃,催化剂主要是以Mo-Bi-X″-X″为基本结构并负载Ni、Co、Mg、Ne、Pb、Cr、Fe、Ce和Al等金属的多组分金属催化剂[5]。工业生产中,通过对原料气体共混进样提高丙烯醛的收率,单程收率达到85%[6]。杨斌等在Mo-Bi催化剂中加入La、Ce、Sm或Th元素,以酒石酸锑为锑元素的前驱体,合成了一种新型催化剂,其通式为Mo12BiaFebNicSbdXeYfZgQqOx。该催化剂用于丙烯氧化制备丙烯醛,丙烯醛收率最高时接近93%,且在连续运行4000h后性能仍保持不变[7]。Macht等人设计了连续的双床层反应体系,该体系由反应床层A与反应床层B组成,床层温度均在280~420℃,所用的催化剂为一般的Mo、Bi、Fe多组分金属催化剂。原料先通过反应床层A反应,将生成的丙烯醛分离后继续通过反应床层B反应,通过控制反应床层A的温度θA和反应床层B的温度θB的差值(即θB-θA≤50℃)来保证丙烯催化氧化反应长时间稳定运行。运行时间至少达到6个月,丙烯醛产率≥80%。然而,丙烯主要是通过石油裂解而来,随着石油能源的日益减少,温室气体排放的增加和丙烯用途的扩展,工业上开始采用丙烷代替丙烯制备丙烯醛。 1.4丙烷氧化法丙烷氧化法是以丙烷为原料,首先部分氧化合成丙烯,然后再进一步氧化合成丙烯醛。第2步丙烯氧化合成丙烯醛和传统的丙烯氧化法所用的催化剂基本相同。丙烷部分氧化合成丙烯的反应温度在350~650℃,催化剂分为负载型催化剂和非负载型催化剂2类。其中,负载型催化剂是将Mo或V氧化物负载到多孔的氧化铝、二氧化硅以及二氧化钛载体上,非负载型催化剂主要是中空柱状的多金属氧化物。工业中,丙烷氧化法一般采用多管固定床反应器。Machhammer等人设计了一个已经工业化的丙烷氧化工艺流程,丙烷混合气体首先通过反应区A进行反应生成丙烯,反应温度控制在450~650℃,采用的是以ZrO2、A2O3为载体的含Mo的多金属氧化物催化剂,活性组分中要求包含Cs或K、La或Ce、Pd或Pt。然后进入反应区B进行氧化反应合成丙烯醛,反应温度在320~350℃。采用的是以Mo、Fe、Bi元素为活性组分的金属氧化物催化剂,丙烯醛的最终收率为25%。丙烯醛的主要用途之一是制备丙烯酸,但工业上,丙烷氧化法制得丙烯醛收率不高。所以工业上直接用丙烷氧化法制丙烯酸。这导致了丙烷氧化法制备丙烯醛受到了限制。1.5丙三醇脱水法丙三醇(又称甘油)主要来源于化工生产过中的副产物,但它可以通过加工转化为各种高附加值的精细化学品,比如丙烯醛。丙三醇脱水法是以粗丙三醇水溶液为原料,在催化剂的作用下脱去两分子水制备丙烯醛。其中,丙三醇脱水法的重点在于脱水催化剂的研究上。丙三醇脱水合成丙烯醛的催化剂主要分为3类:金属氧化物催化剂、分子筛催化剂和杂多酸类催化剂。此外,实验室还研究了将酸改性的蒙脱石用于丙三醇脱水制备丙烯醛的方法,收率达到近45%。目前,丙三醇脱水制备丙烯醛的技术开始工业化。Paul等将不同类型的杂多酸负载到经过Zr改性的多种介孔二氧化硅上,制备了多种杂多酸负载介孔硅催化剂,用于丙三醇脱水制备丙烯醛的工业中。其中,温度为275℃时,负载质量分数20%硅钨酸介孔二氧化硅Q10催化剂脱水性能最好,丙烯醛收率达到78%。而且经过97h脱水反应后的催化剂在275℃下能够再生,再生后的催化剂继续进行脱水反应,丙烯醛收率最高能达69%。Devaux等利用浸渍法将磷钨酸负载到二氧化钛上,通过500℃焙烧合成了磷钨酸负载二氧化钛催化剂,用于丙三醇脱水工业制备丙烯醛。催化剂床层反应后,将丙烯醛含量较少的液相层中的重型副产物分离后将液体重新循环再反应,最终丙烯醛的收率达到70%[22]。Dubois利用Fe、P、碱土金属和稀土金属构建了用于丙三醇脱水的催化剂体系,催化剂通式为FePxM′yM″wOz,其中M′指碱土金属,M″指Pt或Rh。在300℃条件下,丙三醇进行脱水反应,丙烯醛的选择性达到71%[23]。丙三醇脱水制备丙烯醛催化剂存在易结焦,易失活等缺点,导致催化剂不能长时间循环地运行。因此,目前丙三醇脱水制备丙烯醛的研究主要集中在解决催化剂易结焦及易失活的问题上。 2丙烯醛下游产品的开发 2.1合成1,3-丙二醇1,3-丙二醇用于合成聚酯PTT、紫外光固化涂料以及防冻剂[24-25]。PTT因具有良好的染色性、耐磨性和抗静电性,被应用于纺织产业,而且它的回弹性、耐污性等均优于常见的热塑性聚酯PET。工业上生产PTT的原料为1,3-丙二醇,主要是通过丙烯醛水合加氢制得[26]。主要包含2步,首先由丙烯醛水合得到3-羟基丙醛,然后再通过加氢制备得到1,3-丙二醇。丙烯醛水合反应采用固定床反应器,反应器内装填活化后的阳离子交换树脂,丙烯醛在阳离子交换树脂的作用下进行水合反应生成3-羟基丙醛[27]。脱除未反应丙烯醛后,在加氢催化剂下进行加氢合成1,3-丙二醇。常见的丙烯醛加氢的催化剂主要是Raney镍催化剂,以及包含有镍的多元金属合金。其中,脱除未反应的丙烯醛的脱醛工艺的好坏会影响丙烯醛的回收利用率,因此如何提高丙烯醛的回收率是提高丙烯醛合成1,3-丙二醇收率的关键措施之一。唐勇等使用模拟软件AspenPlus对3-羟基丙醛溶液分离回收丙烯醛的脱醛系统进行模拟,并优化了制备工艺。丙烯醛的回收率在脱醛塔理论塔板数为6、分流比为1.2~1.5时达到最佳,丙烯醛回收率可达到96%~97%[28]。目前,丙烯醛水合加氢是1,3-丙二醇的主要制备方法,但丙烯醛的毒性大,对人体及环境危害较大,使生物发酵法制备1,3-丙二醇成为了主要的研究方向[29]。 2.2合成丙烯酸丙烯酸是最重要的有机合成原料及合成树脂单体[30]。丙烯酸工业上主要通过丙烯醛氧化合成,并被用于生产聚丙烯酸钠[31]。丙烯醛氧化合成丙烯酸的催化剂主要活性组分是Mo和V的氧化物[33]。研究催化机理有助于制备合适催化剂,提高丙烯酸的产率,因此丙烯醛氧化合成丙烯酸的研究重点在催化剂催化机理的研究上。Sadakane等通过水热法合成了具有斜方晶系晶体结构Mo3VOx金属氧化物,并对Mo3VOx金属氧化物催化剂性质进行探究。合成的Mo3VOx催化剂呈棒状,催化剂上与正八面体{MO6}相连的七元环提供了有序的微孔通道,有很好的热稳定性(400℃)和氧化性能,对丙烯醛氧化合成丙烯酸具有较好的催化性能[34]。Jekewitz等研究了在Mo8V2W1.5Ox催化剂催化下丙烯醛氧化制备丙烯酸的情况,并探索了水的加入对反应的影响[35]。研究发现,水分子在该催化剂表面上发生吸附,形成羟基,提供了Br准nsted酸性中心。这些酸性中心作为丙烯醛氧化的活性位,提高了丙烯酸的收率,为工业生产中引入水蒸汽提供了理论依据。Liu等将V和Mo负载到具有大比表面积的SiC上,合成了用于丙烯醛氧化制备丙烯酸的VMo/SiC催化剂。反应温度在300℃时,丙烯醛收率最高,达到94%。最近,Zhong等利用HNO3溶液处理不含金属的碳纳米管(CNTs),合成了氧化型碳纳米管(o-CNT),并首次提出用该催化剂催化丙烯醛合成丙烯酸。在300℃条件下,丙烯醛的选择性最高达到近80%。发现氧化型碳纳米管结构上的C—OH,C—O—C和O=C—O—C3个官能团共同对丙烯醛的氧化起催化作用,而单独的这3个官能团没有催化活性。氧化性碳纳米管催化剂的使用,为丙烯醛氧化制备丙烯酸提供了新的思路。 2.3合成蛋氨酸甲硫氨酸,俗名DL-蛋氨酸(DL-methionine),是构成人体的必需氨基酸之一,可以促进动物的生长。因不能在动物体内生成,只能通过合成得到,所以成为动物饲料主要成分之一。DL-蛋氨酸中的硫可以和重金属形成络合物,因此,也被应用于防止重金属中毒方面。在工业上,DL-蛋氨酸主要是由丙烯醛、甲硫醇(MSH)和氰化氢在碳酸钠溶液中制备而来。Sanders等将丙烯醛和甲硫醇为原料加入到甲醇溶剂中,在80℃、405kPa压力下,通入氰化氢、氨气和二氧化碳混合气体,反应1.5h,反应产物在碳酸钾溶液的作用下,140℃温度下反应4h制备得到DL-蛋氨酸[41]。该方法模拟了工业生产蛋氨酸的方法,并优化了工艺条件,最终得到的蛋氨酸产率高达95%~99%。Devaux等以丙三醇为原料生产蛋氨酸。过程如下:先以质量分数25%的丙三醇为原料,在含有W和Zr的酸性催化剂下350℃反应得到丙烯醛,再以纯化后的丙烯醛为原料与MSH在碱性催化剂和20~60℃条件下液相反应合成蛋氨酸。最终得到的蛋氨酸产率为76%[42]。 2.4合成3-甲基吡啶3-甲基吡啶(3-picoline)是制备B族维生素的主要原料,同时在新型农药和医药中间体合成上有重要应用[43]。3-甲基吡啶可以通过丙烯醛与氨气反应制备。丙烯醛与氨在气固相反应制备3-甲基吡啶由于丙烯醛易自聚,容易阻塞反应器,存在着不能持续反应的问题。Luo等以丙烯醛的衍生物丙烯醛缩二乙醇为原料,ZnO/HZSM-5作为催化剂,与氨在气固相反应制备3-甲基吡啶和吡啶,这种方法解决了丙烯醛易自聚的问题。在反应温度为450℃时,液相空速为0.85h-1,氨与丙烯醛缩二乙醇摩尔比为4:1的条件下,3-甲基吡啶的收率最高为34%[45]。然而,该法合成3-甲基吡啶的同时,其副产物吡啶的收率也达到了27%,存在产物分离的问题。Zhang等以丙烯醛和醋酸铵为原料在乙酸介质液相体系中用SO42-/ZrO2-FeZSM-5作催化剂制备了3-甲基吡啶。原料中,丙烯醛、醋酸铵、醋酸的摩尔比0.025:0.125:1.8,进料速率为12mL/h,反应温度为130℃,3-甲基吡啶的收率最高达到60%,同时其选择性为100%[46]。 2.5合成丙烯醛-DNA加合物DNA加合物是指DNA分子与化学诱变剂间共价结合形成的产物,它能够激活DNA的修复功能。丙烯醛-DNA加合物可以用于大肠癌的治疗以及进一步合成其他DNA加合物应用于细胞修复,其中研究最多的是丙烯醛-脱氧鸟苷(dG)加合物。E-mami等通过丙烯醛和脱氧鸟苷dG进行加和反应得到2种非対映异构体α-OH-Acr-dG和γ-OH-Acr-dG。并使用了一种用32P标记的固相萃取高效液相色谱对产物进行了检验,验证了α-OH-Acr-dG和γ-OH-Acr-dG2种丙烯醛-DNA加合物的存在。α-OH-Acr-dG存在于人体白细胞中,其细胞突变性高,容易导致癌症的发生。然而目前对α-OH-Acr-dG以及其他丙烯醛-DNA加合物在生物体内的检测以及分析技术精确度较低。因此,如何改进α-OH-Acr-dG以及其他丙烯醛-DNA加合物在生物体内检测及分析技术是目前研究的重点之一。 3结语 丙烯醛工业生产方法主要有5种,分别是甲醛乙醛气相缩合法、乙烯醚热解法、丙烯氧化法、丙烷氧化法和丙三醇脱水法。甲醛乙醛气相缩合法和乙烯醚热解法得到的丙烯醛产率低,丙烯氧化法丙三醇脱水法得到的丙烯醛产率高,是目前主要的工业生产方法。从原料角度,丙烷比丙烯更廉价,在工业上逐渐取代丙烯生产丙烯醛;丙三醇易得,具有可再生以及对环境友好等优点,也逐步开始工业化。但丙三醇脱水法仍存在产物易结焦、催化剂寿命短等问题。因此,在丙三醇脱水方面,有必要探索新型的催化剂减少丙三醇脱水反应中的结焦现象,延长催化剂使用寿命。目前,开发的丙烯醛下游产品,主要是1,3-丙二醇、丙烯酸、蛋氨酸、3-甲基吡啶和丙烯醛-DNA加合物。其中,丙烯醛-DNA加合物被应用于大肠癌的治疗和合成其他DNA加合物,因此,丙烯醛在丙烯醛-DNA加合物上的应用是目前主要的研究方向之一。但由于丙烯醛具有很强的毒性和自聚能力,工业中更多以丙三醇或丙烷作为原料合成1,3-丙二醇、丙烯酸、蛋氨酸和3-甲基吡啶等产品,而丙烯醛更多地作为反应中间产物参与产品的合成。 作者:赵汉彬 邓凯 安宁 花东龙 杨慧敏 俞卫华 钟哲科 周春晖 单位:浙江工业大学化学工程学院 催化新材料研究所 浙江工业大学之江学院 国家林业局竹子研究开发中心 工业生产论文:美术设计在石油工业生产中的作用 实用美术,顾名思义,是人们日常生活中所实际应用的美术。实用美术的涉及面很广,关系人们日常生活的衣食住行等各方面。同时,在石油工业美术领域也发挥着重要作用。历经几十年的变迁,伴随着石油工业产品设计的发展,实用美术愈来愈突显出其重要性。 一、实用美术设计的市场适应性 杰里米•里夫金在他的著作《第三次工业革命》中说道:“我们正处于第二次工业革命和石油世纪的最后阶段。”在全球性的能源危机情况下,大庆油田开始了二次创业,并进入转型发展的阶段,这给石油工业产品的设计提出了新的课题。石油工业产品在一定程度上代表了一个行业在科技上、艺术上的成就。无论是石油工业产品或由其衍生的日常生活用品,都存在一个产品外形的美化问题,这是现代工业生产也是石油工业生产中无可回避的事实,有时它的作用往往还是决定性的,它可以决定产品的等级和市场地位,因为外表是消费者首先接触的。谈到石油工业产品的质量时,应该包括两个方面,一是内在的质量,二是外在的质量。所谓内在的质量,包括以下几种:原材料的质地、成品的组织结构和技术设计、现代先进的制作工艺。所谓外在质量,首先是商标设计;其次是产品本身的美术设计,从设计分类看,立体的是产品造型,平面的就是纹样图案;最后就是产品本身必要的附件,如封口设计、标贴、内包装、外包装,等等。 1与其他工业产品一样,石油工业产品也存在一个条件问题,所谓条件就是要求和可能,所以设计总是在一定范围内受到条件约束。优秀的设计人员是会充分利用一切有利因素来从事工作的,相反不善于利用条件就会陷于脱离实际的空想,或者设计不能达到预期的效果。另一方面说,我们是否可以创造一些有利的条件呢?这也是完全可能的。比如说,商标问题解决得好,就为后来一切设计提供了有利条件,相反,起步不好,以下文章就难做了。因为商标是一件产品的标志,它代表了石油产品的信誉,也是消费者希望和寄托,这方面的设计应该加以重视。包装设计是可以随着时间的前进而加以改进的,但商标就不能随便改变,所以这方面的设计要有远见,不仅要有好的含义,而且在艺术结构上要简洁明快,有高度的艺术性。设计者要有联想,考虑其适应性,应用于其他从属的设计工作中都能恰到好处,而且要经得住时间的考验。所以东西虽小,关系却很大,应给予必要的重视。 2产品的造型问题。造型问题不仅是美术设计问题,而不少是牵涉原料的质地与品种规格的问题,如织物图案与各种类型坯料的关系是血肉相连的统一体,玻璃器皿设计中玻璃质地如何则是成败的关键,大庆油陶如不体现高级材料的质地美,那就是艺术处理上的失败。各种设计中,不仅图案的本身必须做到很好的推敲,而更重要的是烘托出坯料本身具有的质地特点,这样的设计才是高明的,否则不问图案应用在何处,而单纯为图案而图案,这样等于没有充分利用技术上和组织结构上的有利条件,那是非常可惜的。就织物而言,丝、麻、棉、毛及其他纤维的交织物,结构多样,成品各有特性,这些特性都是纹样设计工作中的前提,要多加研究,使设计工作起到相得益彰的作用。以此类推,其他产品都有同样情况和要求,从中可以看出实用美术在工业生产中居于何等重要的地位,所以内在质量和外表质量应该说都是决定产品的地位和市场价格的关键。于美成老师在谈到大庆美术创作中说道:作者不仅直观地反应工业生产的现实,而且要注意从宏观与微观的角度,探索表现现代工业、现代技术美的特点与规律。注意挖掘潜藏在人的意识深层中的对工业技术美的感受、想象和联想,从而使工业、技术的审美对象笼罩上浓厚的人的力量、智慧及情感。 二、实用美术设计在石油工业的行业性考量 实用美术设计的行业化,是一个重要的问题。石油工业在其发展历史中,各个时期都有不同特点,政治上的变革,生产上的发展,文物中可以见到时代的烙印,在历史的长河中,变化是从渐进到突变的。新中国成立初期在实用美术中如何做到“古为今用,洋为中用”方面取得了些成绩。但在当时的环境中存在着工作中发挥上的现实限制,从事实用美术工作的同志也缺少交流、探讨和研究。如果没有一个机构来支持这方面的工作,对实用美术设计的研究发展也是不利的。石油产品的设计如何尊重行业特性,这体现在设计上,包括以下几个方面:1石油工业的制度和行业习惯;2自然条件和石油文化;3石油标志和石油产品;4大庆精神和优良传统,等等,这些范围并不仅限于用绘画手段直接进行描绘,而是提炼其中的精华通过设计进行加工,以石油行业固有传统图案的特点为基础加以推陈出新。如果设计贯穿以上要求,就会反映出浓厚的石油行业风格,相反一般化处理而不注意特点,一个行业产品的特性就没有了。这里贯穿了设计思想中对石油工业的崇敬和历史的自豪感,以及一种强烈的创新愿望,根据现代设计的要求进行探索,有这样的要求就会有良好的结果。从设计的具体情况看,对每件石油工业产品的美术设计要做到以产品本身的特点为前提,做到在同类产品中有它自己独特的面貌。有特性的工业产品,往往容易一目了然地给人一种明确的印象,从它的漂亮外表联想到内在质地的,同时,如果在设计工作中体现了石油工业的传统特色,那对这方面的美化工作真可以说是到位了。优秀的实用美术设计,它塑造的外形及一切图案处理和采用的色调、制作工艺都形成一个完整的统一体。石油工业产品设计中风格与类型应该是多样的,总的说来设计者应在材料质地的选择和多样上下功夫,图案力求概括、完整、稳定,与必要的文字排列进行周密地组织,给予人们极其完美的观感。“人是工业产品与实践活动的主体,工业产品是设计师设计实践的结果,从构思、选材、市场调查到最后的设计生产都是在实践的基础上完成的。” 三、实用美术的时代性 实用美术设计的时代性问题是形式格调和内在质量的统一问题。它体现一种新造型有别于过去的改革,这种改革是与现代科学的进步相一致的,这种改革给消费者带来了方便,实用美观又符合经济要求(原材料的节约,生产成本降低等)。这样的设计与其他各类产品设计协调与和谐,反映了当代技术革命中出现的一种科学和艺术上综合的新成就。这样的产品设计是科学智慧和艺术技巧的结晶,是符合市场规律和消费者需求的。事物的发展总是在市场规律的督促下开始的一个新的开端,然后逐渐进步到再来一个突破。作为实用美术的设计者应当走在时代前面,或者至少做到充分利用目前具备的条件,来加以发挥,这样设计出来的工业产品就具有很大的吸引力。尤其石油产品的设计,更应该有它的特性,新颖、别致、机巧、简便,又要大方得体,从使用的不同对象到造型色泽,做到美妙结合,融为一体。凡是令人耳目一新,又有强烈时代感的,在实销中就很容易成功。有经验的设计者,必须具备丰富的想象力,对设计的实际效果应做到心中有数。织物设计不是成品出厂就算完成,最后的结果在服饰的裁制和穿着的效果上。同样处理包装、日用化学工业、食品工业、制药工业的要求上就有显著的不同。美术设计与绘画一样,都存在一个格调问题,只有作者不断地学习钻研,具有强烈的事业心,才能取得不断进步,否则一旦定型,改进就难了。个人的智慧总有它的局限,要做好工作,调研一定要跟上去。启发和借鉴是不可少的,但是更重要的是具有勇敢的独创精神,能否定,善取舍,才能开辟新的途径,这是一个优秀的设计人员应有的素质。任何良好的设计不仅在于画面的追求,而要在实际制作中精密地考虑使用上的效果。在实用美术中与绘画同样有一个整体和局部的问题,单纯地追求局部的“精工细雕”是本末倒置的做法,同样只求大体而忽略局部是不能达到尽善尽美的。所以大胆地创新和细致地推敲,是一个设计者慎重对待工作的美德。 实用美术有它特定的要求,在美术领域中不同画种中有它的共性,也有它的个性,如果不注意它的特点,难免要走弯路。石油工业产品门类众多,消费者的要求也各种各样,花色品种繁简之间不能强求一律,但美化工作总要做到恰如其分,区别对待。不同的产品有不同的要求,不懂得生产过程,不了解市场要求,这样的设计往往容易失败。设计工作中造型和色彩是有主次之分的。没有好的造型,色彩再好也不完整。但从另一方面讲,色彩往往是首先吸引消费者注意力的,至于造型的优美和质地的良好,是经过细致的观察和使用后才得出结论的。所以设计人员不仅要做好造型设计,还要懂得色彩的变化和研究色彩的配合。 作为石油行业设计人才,学习面应该广泛,要善于学习石油专业知识,了解石油行业特点。一切设计应该是符合实际和切实可行的,应该符合“适用、经济、美观”行业原则。好的石油行业设计人才,不仅在图案设计上能够精益求精,得心应手,而且对石油精神也要有深刻的理解,这样对石油产品设计工作中的发挥,对风格上的多样,都是有帮助的。 作者:杨俊锋 单位:大庆师范学院美术与设计学院 工业生产论文:工业生产中电气设备的维护 1工业生产中电气设备的常见故障 1.1电动机 1.1.1故障在设备接通电源之后,倘若电动机不工作,并且没有发出任何声响,便要分析其主要原因。第一,可能是和电动机配套的起动电器元件,例如起动机构采用的是软起动器,首先检查软启动器是否报有故障代码,软启动器是否完好,起动电路当中的其他电器元件是否完好,这些都会使电动机无法正常工作,然后再检查电机故障。第二,可能是电动机内部绕组短路,局部绕组烧毁,从而使得电动机停止工作,只要怀疑电动机自身故障的时候,最简单的方法就是用万用表电阻档测各绕组阻值便知。 1.1.2维护(1)使用环境应该经常保持干燥,电动机表面需要保持清洁,进风口不能受尘、纤维等阻碍。(2)当电动机的热保护连续发生动作时,必须查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值过低,在消除故障之后,便可以投入运行。(3)应当保证电动机在运行的过程中有良好的润滑,在运行时发现轴承过热或是润滑变质时,应该及时换润滑油。在更换润滑油时,必须消除旧的润滑脂,并用汽油洗净轴承和轴承盖的油槽。(4)在轴承无法继续使用下去的时候,电动机运行时的振动和噪声会显著提升,检查轴承的径向游隙一定数值时,需要更换轴承。(5)在对电动机进行拆卸时,从轴伸端或者非轴伸端取出转子,倘若没有必要卸下风扇,还是从非轴伸端取出转子比较便利,从定子中轴出转子时,应防止损坏定子绕组或绝缘。 1.2变频器 1.2.1故障变频器的故障主要有谐波问题,变频器负载匹配问题和发热问题,这些问题都已引起相关管理部门与厂矿的注意,并且制定了相关的技术标准,比如说谐波问题,我国在1984年和1993年通过了“电力系统谐波管理暂行规定”及GB/T-14549-93标准,用于限制电系统以及用电设备的谐波污染。 1.2.2维护(1)增加变频器供电电源内阻抗。通常情况下,电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。当电源容量相对变频器容量越小时,则内阻抗值相对越大,谐波含量越小;电源容量相对变频器容量越大时,则内阻抗值相对越大,谐波含量越大。对于三菱FR-F540系列变频器,当电源内阻为4%时,可以起到很好的谐波抑制作用。所以选择变频器供电电源变压器时,最好选择短路阻抗大的变压器。(2)安装电抗器。安装电抗器实际上从外部增加变频器供电电源的内阻抗。在变频器的交流侧安装交流电抗器或在变频器的直流侧安装直流电抗器,或同时安装,抑制谐波电流。(3)变压器多相运行。通用变频器的整流部分是六脉波整流器,所以产生的谐波较大。如果应用变压器的多相运行,使相位角互差30°如Y-、-组合的两个变压器构成相当于12脉波的效果则可减小低次谐波电流28%,起到了很好的谐波抑制作用。(4)风机泵类负载。风机泵类负载是目前工业现场应用最多的设备,虽然泵和风机的特性多种多样,但是主要以离心泵和离心风机应用为主,通用变频器在这类负载上的应用最多。风机泵类负载是一种平方转矩负载,这类负载对变频器的性能要求不高,只要求经济性和可靠性,所以选择具有U/f=const控制模式的变频器即可。如三菱变频器FR-F540(L)系列。风机负载在实际运行过程中,由于转动惯量比较大,所以变频器的加速时间和减速时间是一个非常重要的问题,变频器具体设计时,在变频器起动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况下,选择最短时间。泵类负载在实际运行过程中,容易发生喘振、憋压和水垂效应,所以变频器选型时,要选择适于泵类负载的变频器且变频器在功能设定时要针对上述问题进行单独设定。(5)调节变频器的载波比。只要载波比足够大,较低次谐波就可以被有效地抑制,特别是参考波幅值与载波幅值小于1时,13次以下的奇数谐波不再出现。 2结语 工业生产中的设备维护要做到预防性维护,这是对设备维护人员的最终要求。我们不仅要做到维修,更要做到在故障发生之前就能及时的发现并处理,是工业生产正常进行,尽可能减少损失。 作者:田光 单位:辽宁省阜新市工业设备安装公司唐钢分公司 工业生产论文:工业生产电力经济论文 1经济与电力变量的因果关系分析 格兰杰因果关系检验是一种基于假设检定的统计方法,其基础是回归分析当中的自回归模型。2个时间序列yt和xt之间的格兰杰因果关系可以描述为:若在包含变量yt和xt过去信息的条件下,对yt的预测效果要优于只单独由yt的过去信息对yt进行的预测效果,即xt有助于解释yt将来的变化,则认为变量xt是引致变量yt的格兰杰原因[5]。变量xt和yt的回归模型如式(2)所示:根据表3数据可知,在10%置信水平下,lnGDP和lnGIOV都是lnlCAP的格兰杰原因,滞后阶数均为1,说明GDP、GIOV与ICAP存在单向因果关系;另外,lnGDP和lnGIOV都是lnEC的格兰杰原因,滞后除数分别为8和4,说明GDP、GIOV均与EC存在单向因果关系。数据分析结果表明:广西区内国民生产总值和工业总产值是推动区内装机容量增长的原因,也是区内电力消费增长的原因;但装机容量增长对经济增长的反应迅速,而电力消费增长对于经济增长的反应具有一定的滞后性。 2经济与电力的协整平衡关系分析 如果所研究的时间序列具有相同的单整阶数,且在某种线性组合方式下使得组合时间序列的单整阶数降低,则称这些时间序列之间存在显著的协整关系,这个线性组合反映了变量之间长期稳定的比例关系。本节采用两步检验法[6]对描述广西区经济和电力的4个时间序列变量进行协整关系检验,论证经济、电力是否存在长期协调稳定关系。其计算步骤可分为以下两步:1)步骤1:鉴于格兰杰因果关系的检验结果,以电力变量作为解释变量,经济变量作为被解释变量,对4组时间序列变量进行普通最小二乘法回归分析。计算得到变量间协整方程如式(3),其中,R2、DW和F分别表示判定系数、杜宾-瓦特森指标和检验统计量。从表4结果看出,ε1、ε2、ε3的t值均大于各个置信水平下的检验临界值,序列显示非平稳特性;ε4的统计量t值小于1%置信水平下的检验临界值,序列平稳,说明广西区工业生产总值与全社会用电量具备长期稳定的发展关系。概括为,在1978—2007年统计年份期间,广西区工业生产总值与电力消费存在协整关系,当工业生产总值增加1%,对应全社会用电量需求增加了0.5408%。 3结论 以上对广西1978—2007年间电力、经济数据的研究结果表明:1)广西区电力装机容量、全社会用电量的增长依赖于广西区国民生产总值和工业总产值的增长,即自治区经济发展对于区内电力发展具有正向影响效应。2)广西区国民生产总值和工业总产值增长对于区电力装机容量影响显著,但是对区内电力消费的影响具有一定的滞后性,这说明广西经济快速增长促使电力装机容量增长迅速,但作用于电力消费增幅则相对缓慢。3)广西区经济发展不一定依赖于广西区电力增长,也就是说,适当放缓电力发展,在短期内未必会影响到广西区经济增长速度。4)广西区工业生产总值与全社会用电量存在长期均衡的协整关系。长期来看,广西区工业生产总值每增长1%,对应的全社会电量消费相应增长了0.5408%,这说明自治区电力消费的长期边际效应大于1。 作者:孙志媛刘默斯王富松单位:广西电网公司电力科学研究院广西电网有限责任公司柳州供电局 工业生产论文:切实抓好工业生产管理规定 一、正视当前形势,克服松劲思想。近年来,我市坚持实施工业强市战略,促进了工业经济的快速发展,特别是年工业增速达到了20.5%,提前一年完成了“十五”计划目标,形势催人奋进。尽管当前工业生产呈现高速增长的态势,但我们也要清醒地认识到,我市工业化水平尚处于产品加工的初级阶段,总量小,基数小,与全面建设小康社会的要求,与走新型工业化道路的要求还有很大差距,甚至与全省以及周边市州的发展差距还在继续加大。对此,各(县)区和有关部门要进一步增强紧迫感和责任感,绝不能产生骄傲、自满和松劲思想,要切实把一季度的工业生产作为当前工作的重中之重。成县、徽县和西和县要立足自身工业基础较好的优势,千方百计多产多销、多出效益,为全面完成今年的目标任务多做贡献,其余县(区)也要奋起直追,为圆满完成今年各项生产任务打下坚实基础。 二、加强组织领导,及早安排部署。针对部分县主要领导在撤地设市期间因工作调整而对工业生产组织领导放松的实际,各县(区)要进一步统一思想,提高认识,采取果断措施,切实加强对工业生产的组织领导。要搞好生产调度,加强经济运行预测、分析,把握经济走势,及时生产、供需、资金、技术、产业政策等方面的信息,掌握经济运行的主动权,更好的指导生产经营。特别对春节期间的生产工作,既要充分利用有效时间和电力供应相对充足的有利时机,抓好工业生产,做到过节不停产;又要进一步丰富职工文化生活,教育职工树立新观念,增强职工积极性、创造性和主人翁意识。要以高度的政治责任感切实抓好企业安全生产,确保不发生重大人员伤亡事故和财产损失。 三、服务重点企业,保障正常生产。要继续坚持对全市确定的30户利税大户倾斜扶持,特别要抓好成州、洛坝、宝徽、磨沟、尖崖沟等五户市明星企业的生产。各县(区)和有关部门要围绕实现“首季开门好”,加强调研,摸清情况,找出问题,针对经济运行出现的新情况、新问题,特别是当前经济运行中运力不足、资金短缺、原材料大幅涨价、工业产品产销率偏低等突出问题,采取针对性措施加以解决,确保企业满负荷生产。 四、发挥协调作用,促进企业融资。我市工业企业主要是中小企业,企业自身资本积累少,流动资金更是紧缺,致使一些中小企业每年生产启动迟、任务完成差。为此,各县(区)要抓好中小企业的融资工作,发挥中小企业需要资金少,周期短的优势,抢先向金融系统融资,同时要采取有效措施吸引外资和民间资本,做到早启动,早生产,早见效。 五、加强市场营销,提高生产效益。效益通过销售产生,税收通过销售实现,加强企业营销至关重要。各县(区)和有关部门要引导、指导企业根据自身的实际,积极推进营销体制改革,转变营销观念,创新营销方式,组建营销队伍,制定正确的营销策略,形成相对稳定的销售网络,达到以销促产。 六、加强综合协调,促进企业生产。各县(区)要努力搞好综合协调,及时了解掌握企业生产经营中的资金、供应及销售情况,帮助企业协调原材料、能源等物资,解决生产经营中的困难和问题,尤其要把电力供应作为组织工业生产的一项重要工作,积极与电力部门加强协调联系,争取电力部门对工业生产的最大支持。同时要结合各自实际,认真编制工业企业有序用电预案,政府领导要亲自协调电力供应,有关部门要积极争取电力供应,在确保重点企业用电的同时,合理分配电力供应,切实做到有序用电,确保工业生产的正常运行。特别对碧口地区的高耗能硅铁企业要合理安排好用电时间,做到错峰用电,避免因限电和电力供应不足对工业生产的影响。 工业生产论文:古城工业生产建设 一、古城工业园区基本情况 为依托园区办工业,丹东市元宝区于2002年11月规划、建设了古城工业园区。目前,园区内共有工业企业57户,(已投产50户,在建7户),其中已投产的规模以上企业18户,在建的7户企业投产后均可达到规模以上水平;园区内现有高新技术企业4户,其中:国家级1户,省级3户。园区内现已投产的企业资产总额达11亿元,是全区原有工业企业资产总额的近3倍。2006年,园区内工业企业预计可实现销售收入7.4亿元,实现利税5000万元左右,占全区工业企业的65%以上。园区内现有固定资产投资5000万以上的项目4个;500万以上的项目37个,园区现有项目计划总投资额15亿元,是全区现有工业企业总资产的3.4倍。论文百事通项目全部达产后,可新增产值26亿元,是全区现有工业企业总产值的5倍。 古城工业园区规划建设用地近7000亩,其中工业项目用地4800亩,旅游、仓储用地2200亩,现有项目已占用土地近4000亩,尚有3000亩土地可摆项目,其中有1700余亩可摆放工业项目,其余为旅游、仓储项目用地。 古城工业园区近几年的发展历程,可以概况为迅速发展、快速裂变、渐成规模——原有企业迅速发展,投资规模快速裂变,园区规模不断扩大,园区的洼地积聚效应逐渐显现。形成了以金丸集团、机床公司、桃李食品有限公司等十几家企业为中心,以曙光集团、克隆集团、恒星泵业等企业为左翼,以天泽集团等企业为右翼,中心迅猛发展、两翼比翼齐飞的良好格局。目前,园区已初具规模,集聚了装备制造、仪器仪表、电子信息、医药化工、纺织塑料、食品加工等多种行业,成为全区工业经济发展的重要基地。2005年3月,古城工业园区被市政府确定为装备制造业基地,2005年12月,被列为市重点建设的四大工业园区之一,2006年6月,被列为重点建设的10个市级工业园区之一。 二、古城工业园区发展中面临的主要问题 1、资金支撑脆弱。元宝区财政基本上处于吃饭财政状况,财力紧张,甚至难以维持工资的发放。而古城工业园区主要采用政府开发的模式,市场化程度偏低。以区财政目前的资金状况,根本无力进行基础设施投入,弱化了园区吸引力,集聚效应难以形成。如目前园区内蛤蟆塘火车站东侧、大沙河以西、外环路以南的一宗1528亩地块。由于四周被沟河环绕,至少需要修一座可供出入的桥梁和一条出入通道,并征用道路所占土地,才能达到供投资者入驻建设的水平。由于资金缺乏此块土地的规划还停留在图纸上。 2、产业特色不突出。古城工业园区2005年3月被丹东市政府确定为装备制造业基地,这就为产业群的成长提供了一个良好的发展空间。而目前入园的企业涉及装备制造、医药化工、仪器仪表、电子信息、纺织塑料、食品加工等多种行业。园区现有装备制造业企业13户,所占的比重为22.8%;电子产品加工企业6户,所占比重为10.5%;食品饮料加工企业5户,所占比重为8.8%;医药化工企业、仪器仪表企业、纺织企业各4户,所占比重各为7%。园区企业的行业分布比较分散,产业特色没有突显出来。同时企业与企业之间产业联系度不高,互补性不强,导致园内企业既无协作配套关系,又不能形成“簇群”效应,降低了园区整体竞争力。 3、项目单位负担过重。古城工业园区基础设施薄弱,几乎没有任何基础设施,所有进驻的项目均需投入大量资金进行水、电、路等基础设施建设,但是,按照现有政策,仍需交纳大配套费,加重了项目单位的负担,使有些投资者望而却步,影响了园区的招商工作。 4、发展空间严重不足。随着旧城区和棚户区改造规划的逐步实施,城区内工业企业将陆续迁出,元宝区唯有古城工业园区可摆工业项目。而古城工业园区的项目用地已越来越少,城区迁出项目虽增量不大,但仍需占去一部分土地,使新项目无地可摆,这直接影响了元宝区经济的持续发展。 5、承办征(占)地手续周期长、难度较大。所有项目几乎都涉及征(占)地问题,从目前情况看,征(占)地的难度较大,表现为周期长、阻力大,直接影响了项目进展。究其原因,一是承办征(占)地手续需报市、省逐级审批,周期长,如现有几户企业,因城市棚户区改造需迁移到古城工业园区,但至今土地审批没有下来,迁移工作无法进行;二是来自于被征占地农民的阻力较大。如泰泽纺织机械项目,因为占地问题,前后几乎拖了一年的时间,才得以实施;富格林项目二期工程道路外移,与8户农民协商了一年多才迁出。 6、现行税收管理体制不利于其财力增长。根据古城工业园区近几年发展的实际情况看,真正新招进项目,新创办企业较难,大部分属于现有企业的延伸、拓展或市内及其他县(市)区的企业迁移进园区。这些项目除原有企业延伸、拓展的外,其他迁移项目在产值和税收上增长幅度都较小,但还要占用大部分土地。尤其是一些原来的市属企业,按现行税收管理体制,税收仍归市级财政,区级财政毫无所得,却要占去本已十分有限的土地和资源。 三、古城工业园区发展的建议 如何把古城工业园区建设成为基础设施完善、产业特色突出的装备制造业基地,使古城工业园区成为元宝区经济发展的兴奋点、动力源和增长极,需要从以下几方面入手: 1、强力招商引资。招商引资是园区建设的生命线,园区建设的关键是要有项目进园。要把工作的着力点放在招引项目上,积极探索各种有效的招商方式,具体可从以下几方面入手:一是大力推介。利用多种新闻媒体,各种招商会、展销会、贸易洽谈会等平台,大力推介园区规划、特点、优势、基础建设状况、优惠政策等,提高园区的知名度和外向度,吸引企业投资。二是积极鼓励。鼓励投资者采取合资、合作、独资、品牌买断、设备入股和租赁等形式到工业园区投资创业。鼓励以园区名义对外招商,做好招商项目的准备和跟踪落实工作,提高招商引资成功率。对园区建设、招商引资有功的单位和个人,实行奖励制度。三是创新手段。积极探索项目定向招商、利用中介机构委托招商、组织对海外热点地区对口招商、项目上网招商和上门招商等方式,提高招商引资的多样性、适应性和有效性。 2、突出产业特色。园区建设必须突出产业特色,才能增强园区的产业集聚效应,促进工业园区的发展。古城工业园区建设初期,为在较短时间内尽快形成园区工业集聚规模,在项目招商上缺乏选择性,大中小项目、各行业项目一齐上,虽然园区规模发展较快,但产业特色不明显。随着园区的发展,要适时调整招商思路,要结合园区的装备制造业基地的产业特色和产业优势,把重点放在科技含量高、产品附加值高、市场前景好的大型骨干项目、高新技术项目、主导产业带动项目、与企业配套项目和企业集群项目上。要有意识地根据产业关联度培植企业群,要以产业链条、产业方向、产品上下游为纽带,延伸产业链,加强产业集聚。把园区发展成市场有方向,产业能聚集,规模可做大,产业链有活力的产业群。 突出产业特色的关键是抓好龙头企业。龙头企业是产业集聚的核心所在、支撑所在。具体工作中:一要围绕终端企业搞好配套。引进并发挥终端企业的产业中心作用,靠终端企业衍生项目,靠终端企业的市场需求集聚配套项目。二要围绕中间企业“前推后拉”。摸清上游产品的供应商和下游产品的采购商,建立相应的项目库、客户群和联系网,开展产业链招商。三要围绕上游企业加快延伸。以资源型项目引进加工型企业,以加工型企业增加加工环节。新晨 要严把入园企业的项目选择关,对入园项目、入园企业的投资总额、单位面积、投资强度等做出硬性规定,提高入园企业的技术含量和附加值,避免传统低水平项目,高消耗、高污染项目,防止有限的园区土地在近期内被小规模、低水平的企业占用,以保证园区的持续发展。 3、形成多元投资渠道。园区建设需要大量的资金投入,市区两级政府都要加大对园区基础设施建设的资金扶持力度,拿出一定资金扶持工业园区的基础设施建设,推动园区建设上档次、上规模、上水平。 同时在政府资金紧张的情况下,要明确园区开发建设是一种影响广泛的经济行为,必须按市场规律运作,要建立适应市场经济的园区开发建设良性运作机制。要充分利用市场化运作的办法,坚持行政推动与市场化运作相结合的原则,积极吸引国内外各种社会资金和金融资金投资园区基础设施建设,促进园区投资主体多元化。可采用BOT等方式,将园区内的经营性项目改过去由政府包揽建设为行业部门投资建设或者合资合作建设;尝试公开拍卖园区公共设施的经营权、广告使用权、道路冠名权等,把园区建设变成资本运营过程;组建具有法人资格的园区开发建设公司作为园区建设的项目业主,全面筹划园区基础设施建设,多渠道筹集、多元化投入,集中进行基础建设和配套服务,推动园区建设投融资市场化;建立和完善为园区服务的信用担保体系,形成多元投入机制;积极推动金融机构与园区内企业的合作,争取金融资本支持;按照“谁投资、谁受益”的原则鼓励引导银行资金、民间资金和境外资金进入园区开发和进行基础设施建设。 4、强化无形服务。强化服务意识,提高服务质量,是形成园区核心竞争力并保持园区持续发展的长效机制。古城工业园区在招企业、引项目上,应淡化特殊招商政策,强化无形服务。在加强工业园区基础设施建设的同时,创新服务理念,完善和强化园区服务功能。提高电子政务、电子商务和信息化、数字化水平,建立一套规范化、科学化、制度化的服务机制,加强金融、科技、人才、劳动用工、信息、市场等方面的服务体系建设,全面提升园区的服务层次,提高各项服务质量。为企业兴办实业提供安全舒适的生活条件和良好的生产环境,吸引企业向工业园区集中,充分发挥工业园区在政策、环境、管理和基础设施等方面的整体优势与功能。 工业生产论文:现代工业生产管理重点和难点 摘要:在现代工业生产过程中,企业生产和整体运作的核心内容就是生产管理。通过有效的生产管理可以减少在制品库存、提高生产效率、缩短生产周期,从而降低生产的经济成本,不断提升企业经营效益,使产品和服务质量达到顾客满意的水平。通过生产管理可以有效提升企业的综合竞争能力,突出经营生产过程中各项工作的重点和难点,由此可以为现代工业生产管理分析提供重要支持,带动现代工业生产进步和发展。 关键词:现代工业;生产管理;重点和难点 本文从现代工业生产管理的重点和难点入手,对现代工业生产的产品质量、生产安全、成本管控等突出问题进行了深入研究。分析了制约现代工业生产管理的因素,其中包含企业管理意识薄弱、制度体系不成熟以及员工素质较低等方面的影响。对提高工业生产管理效果的建议进行了完整总结,强调应该树立先进的管理意识、完善现有的制度体系、不断打造高素质的员工队伍。通过研究和分析现代工业生产管理的重点和难点,可以为现代工业生产发展提供重要的理论研究指导和支持。 一、现代工业生产管理的重点和难点 1.产品质量问题突出。产品质量问题的出现,多数情况下都与员工的质量观念薄弱和质量意识不足有关。很多员工认为产品质量问题事不关己,每天完成固定的工作任务、相同的工作内容,会缺乏长远的工作目标。此外,部分产品最开始的设计环节存在问题也容易导致产品质量问题的最终出现。如果设计技术水平盲目调高,导致技术人员操作困难,反而容易使产品质量下降。原材料和生产设备的质量也会对产品质量产生影响,如果材料和设备脱节,必然导致产品不符合规格要求,加之部分员工不规范的作业,也会严重阻碍产品质量的提升。 2.生产安全问题突出。部分企业不重视工业生产的安全问题,单一重视经济效益,减少了安全生产的资金投入,很容易导致机械设备不合格作业,为企业埋下安全隐患。此外,安全生产的制度建设不到位也会导致安全生产实践水平下降。在企业的生产工作中,应当注重生产管理机构的不断完善,避免人员冗杂,以及缺乏生产经验和安全知识的员工参与生产。目前,在日益激烈的市场经营竞争环境下,企业一旦片面追求资金成本的降低,就很容易引起技术革新水平降低,导致企业生产产品的更新换代周期缩短,不利于企业增加生产活力,进而会影响企业未来的发展。因此,生产安全问题需要企业的不断关注和重视。 二、制约工业生产管理的因素 1.企业管理意识薄弱。一旦企业的经营管理人员管理意识薄弱,就很容易导致企业内部发展涉及到的各项事务受到影响。企业的管理者需要自觉的运用已有的管理经验和管理知识来维护企业运行,通过合理科学同时符合企业实际的问题分析,来提出可行的解决对策,发挥对实践的良好规划和指导作用,进而不断成为一种内在意识。企业管理者如果在制度存在漏洞时不能及时的发现问题、分析问题和解决问题,就很容易导致企业运营失调;如果不重视企业经营管理的安全性,很容易导致生产安全隐患增加。所以,需要企业将人才管理、安全生产、制度建设和竞争创新发展各方面充分考虑到位,形成全面科学的管理意识。 2.企业制度体系不成熟。管理制度对于企业整体工作的开展发挥了重要的作用,是企业开展各项工作的基础和纲要。所以需要借助生产管理规范和标准的引导力量来对企业的生产经营活动进行管理,有效提升企业的经营生产效率,维护良好的生产规律和氛围。但是,大部分的企业存在管理体系不成熟的问题,企业内部的各项经营决策没有良好的管理标准和指导,阻碍了企业的进步和健康发展。因此,应当不断完善企业管理制度,制定行之有效的企业管理制度,并积极投入实践。在财务调查和统计等方面也应该关注工作的全面性,通过科学合理的成本控制管理来维护正常企业运行。3.企业员工素质较低。正是因为大部分企业的员工来源范围较广,整体的员工受教育程度较低,所以综合能力和整体素质无法保证。这些都是现代工业生产企业员工的最大特点。如果在员工培训期间的工作不到位,更加会导致员工综合素质降低。主要的员工素质低下原因有以下几点:首先,培训前期没有调查员工的个人意见,培训内容广泛但是没有明显的针对性,盲目依据热点设置课程,脱离企业实际工作的需要。第二,没有制定较为系统的员工培训管理计划,导致培训课程不合理,进度不连贯,培训队伍建设混乱。 三、提高工业生产管理效果的建议 1.树立先进的管理意识。应当树立起先进的现代工业生产管理意识,做好管理者与被管理者之间的协调配合。无论是管理阶层还是被管理阶层,都应该树立正确的管理意识。对于管理者而言,需要通过不断学习来提高个人的管理知识水平,充实自己的管理经验,革新管理意识,不断提升和完善自己。还可以结合企业的实际发展情况来安排管理工作内容,不断提升管理工作效率。被管理人员也不应该仅仅处于被动接受的位置,被管理者也应该积极反馈意见和建议,对管理效果和管理实践情况提出自己的看法和见解,构建起可循环的科学合理的管理体系。 2.完善现有的制度体系。制度的完善是现代工业生产管理能力和水平提升的重要基础。应该遵循管理体系和管理知识标准要求,充分实现管理工作详细划分。对于人力资源、财务成本管控、设备维护、员工精神文化学习等多个不同方面采取有针对性的管理方法。同时也应该制定完善的管理准则和管理标准,不可以局限于某一管理层面,忽视其他的管理内容之间的联系。而且,在长期的管理实践和管理研究过程中,还可以通过制度配合来达成管理部门整体统一,构建一个更加系统和完善的管理服务制度体系。 3.打造高素质的员工队伍。现代工业生产管理团队建设的重点和重要方式就在于培训课程的开展,需要关注和重视构建良好的课程培训氛围,提升培训的员工满意程度,高标准、高要求的开展各项培训活动。应该积极聘请经验丰富的专业生产管理培训人员进行培训授课,提升培训指导的水平,加大对培训的整体课程内容制定和培训进度把握的关注程度,提升系统化水平,带动整体培训流程更加紧密。可以提前做好课程安排,避免出现培训混乱等问题。此外,培训方式也应该多种多样,可以积极鼓励员工进行自主学习,构建良好的学习氛围。提高工业生产管理效果应该树立先进的管理意识、完善现有的制度体系、不断打造高素质的员工队伍。 四、结语 综上所述,在现代工业生产过程中,企业生产和整体运作的核心内容就是生产管理,生产管理为企业实现经营目标提供了物质基础,有利于企业高层管理者做好经营决策。企业管理意识薄弱、制度体系不成熟以及员工素质较低等因素都不利于现代工业生产管理的发展。因此,应当树立先进的管理意识、完善现有的制度体系、不断打造高素质的员工队伍。通过研究和分析现代工业生产管理的重点和难点,可以为现代工业生产发展提供重要的理论研究指导和支持,促进企业又好又快的发展。 作者:刘薇 单位:中航工业金城南京机电液压工程研究中心
建筑设备论文:建筑设备安全监管体制 随着经济的快速发展,建筑工程越来越显现出其命脉作用。建筑是决定经济水平的参照,所以建设高水平工程成为了工程建设的重中之重。而建筑工程机械又是建设的臂膀,所以,严格的管理施工机械,才可以为工程质量和工程效益提供保障。 1施工设备管理的基础工作 对于建筑工程,不仅是基础施工阶段还整个工程施工期间,对施工的机械设备都有着不同需求,建筑工程施工环境恶劣,设备复杂多样,机械设备操作技术要求高,所以在建筑工程施工中要合理的调配工程的机械设备,对各类设备的运行情况要详细掌握,随时对设备的安全情况进行检查,以避免安全事故发生。 2当前施工机械设备管理存在的问题 2.1管理机构不健全 目前,部分建筑施工企业过分注重企业的经济利益部分,而忽视了机械设备的管理工作,这对于建筑施工的分布广、设备、人员调配频繁的施工现场来说,机械设备的安全问题成了最大的隐患。施工企业为了节约开支,精简了部分管理人员,把机械设备归纳为现场的一部分,觉得和管理部门没太大关系,这样就造成了建筑施工企业对机械设备安全管理的极大漏洞,严重影响了施工的安全,做为一个建筑施工企业来说,需要建立完善的机械设备管理机构,健全机械设备的安全管理职能。 2.2机械装备落后,设备盲目购置 建筑工程是一项复杂繁琐的工程,不可预见的因素很多。施工机械的数量种类都要根据施工的环境、条件等因素来决定。先进多样的机械设备配置,对施工方法和工艺的多样性是有很大促进作用的。虽然设备配置的强度在一定程度上可以促进工程质量和进度,但是施工企业也不能只盲目的追求量数量而忽视其对自己企业的适应度。要切合企业实际,根据正式的需求进行购置,才能全方位的发挥机械的高效功能,而且还能最大限度的降低购置成本。这就要求施工企业要真实的了解自己的公司现状,对设备配置要有长远规划,才能有效避免造重购置,轻管理的现象发生。 2.3机械管理与生产管理存在矛盾 一个企业要保证科学合理的运作,就要重视制度的约束作用。完善的管理,科学的考核,就能极大地调动职工、机械设备的工作积极性,消除“大锅饭”意识。科学全面的管理制度也消除了很多管理上的死角,使机械管理不再仅仅是车辆机械的油料和安全的管理。 3建立健全管理机制 企业管理首先就是以市场需求为根本,市场需求的发展演变带动企业的管理机制的改进,才是一个市场化的良性循环。合理的管理机制包括很多方面,但是能真正完全调动全员积极性,群策群力,认真主动的参与到企业的管理工作中的有效方法就是完善的奖罚兑现机制。经济利益与施工管理有效结合。而且为了更大限度的扩大有利面的影响,要遵循奖大于罚的原则。 3.1严格执行操作规程,实施规范化的管理机制。 3.2制定严格的管理方案,并下发到所有操作人员手里,详细了解施工中的各种相关细则。 3.3严格控制工程机械操作人员的的使用情况,实行严要求,高标准,减少事故的发生率。 3.4坚持机械设备的质量检查制度。机械设备部每月定期进行一次质量检查,每次检查结果通报,并与奖惩挂钩。 3.5奖罚分明,对在关键岗位和关键工种上的机械工作人员,实行奖金上的倾斜政策。 3.6实行机械设备管理例会。在工程施工的工地,按时招开机械设备管理的例会,这在很大程度上调动了机械设备人员的积极性和主动参与性,使在施工中的机械设备的运行问题和进度等方方面面的问题都能得到及时的沟通,并进一步加以完善,设备管理例会使机械设备在施工中的具体使用问题得到了及时的调整及落实,使工程得到进一步的完善,在很大程度上保障了工程机械设备的合理使用,及工程进度的顺利进行。 4加强设备维修和保养,提高设备完好率 在建筑施工过程中,对于机械设备的维修和保养是设备安全管理的重要一部分,施工是一个连续性的活动,所以对机械设备的需求就更加严格,机械设备的完好率和稳定的运行情况是保证工程施工正常进行的重要保障。所以在机械设备现场,需要有专职检修保人员对设备进行及时有效的维护,以避免因小故障累积成大事故,导致整个工程停工。所以对于机械设备的检测是保证机械设备安全管理的重要内容之一,在检测过程中需要各部门相关人员的协调配合,特别是设备的操作人员,更要及时发现设备的不正常状况,及时采取措施,以免故障变大,影响机械设备的正常运转。 由于施工的特殊性,对机械设备的维修管理感觉还存在着很大的困难,部分设备的维护状况还很不尽如人意,如完成施工任务的设备没有清洗,严重的会造成影响设备的使用效果;部分陈旧的设备维护起来很困难;设备的专业维修人员缺乏,这些都严重的影响了机械设备的安全管理。 5强化安全教育,提高安全素质 加强职工队伍建设,提高其技术素质和业务能力,是强化现场机械设备管理,为安全生产服务的基础。班组在“三级”安全教育中,设备的安全操作规程,是其中主要内容之一,但设备的完好与否,是同等重要的。我们要杜绝“三违”现象,同样要强调施工设备的完整性和安全性,它不仅关系到设备的本质安全,同时直接危及操作人员的人生安全。试想,若一台残缺不齐的设备,操控困难、运行不稳,或是安全装置失灵,甚至缺失,其将要产生的后果,可想而知。所以,要强化安全教育、全员参与,使“要我安全”转变为“我要安全”的自觉行为,在学习教育中,努力提高自身的安全素质,自觉遵守各项规章制度,积极主动参与设备管理和安全管理。随着科学技术的发展,许多施工设备,朝着大型化、智能化的方向发展,这就要求设备的操作人员以及检修人员、管理人员的技术素质、技术水平、必须与其相匹配,否则,不仅不能发挥设备的正常功能,反而容易造成设备非正常损坏,影响设备的本质安全和使用寿命。因此,建立和落实设备的各项管理制度,不断地进行技术培训,制定可行的安全操作规程,是保证设备安全的必要条件。结语设备安全管理,不仅属于安全管理的范畴,而且也是设备管理的业务范围,两者是交叉相融的。设备的管理不能不讲安全,安全管理必讲设备的安全。所以,提倡“安全第一、生命至上”的安全理念和“安全无小事、安全从我做起”的全员安全意识,是促进设备安全管理迈向新高度的推动力,具有现实意义。 建筑设备论文:建筑设备安装课程教学设计 一、教学目标设计 按照以上分析思路,确定出建筑设备安装教学目标以及课程定位。该课程的教学目标可以分解为以下三项: (一)知识目标掌握建筑设备系统的组成、原理、分类、特点,掌握各类系统的布置原则与安装规范。 (二)能力目标能识读建筑设备施工图,能完成建筑设备安装组织和施工;能解决建筑施工及管理工作中土建与安装的协调配合。 (三)素质目标树立协调配合、团结合作的观念、养成严谨踏实、认真负责的工作作风,培养创新意识。该课程定位为建筑工程技术专业一门专业必修课,前导课程有建筑识读与构造、建筑结构与识图,后续课程有施工组织与管理。一方面该课程在专业学习当中起到承上启下的作用;另一方面对专业核心课程起到巩固和支撑作用,有利于学生将来的职业迁移和可持续发展。 二、教学内容设计 根据课程教学目标,确定教学内容。随着社会的发展和技术的进步,建筑设备安装内容不再是简单的水、电、风三部分,其内涵和外延都得到扩展,包括了建筑给水、排水、中水处理、热水、小区给排水、消防、建筑供暖、通风空调、建筑照明与供配电等多方面的内容,简单的水电知识已经无法完成现代化建筑的施工管理工作。教学内容繁多而课时量有限,一般建工专业该门课的课时量约为60-80课时左右,因此必须以“适度够用”为原则[3]对教学内容进行设计。本课程学习内容以职业岗位能力为切入点,按照安装工程施工特点将整个教学内容划分为6个大的教学项目,依次为建筑给水系统安装、建筑排水系统安装、建筑消防系统安装、建筑供暖系统安装、建筑通风空调系统安装、建筑电气系统安装。根据学生的认知过程和安装工作过程将每一个教学项目分解为具体的工作任务,整个课程6个教学项目可分解成24个工作任务。以第一个教学项目“建筑给水系统安装”为例,该项目可划分为建筑给水系统分析、建筑给水施工图识读、给水系统安装、给水系统验收与成品保护四个工作任务。结合完成工作任务所需专业知识和能力来确定教学具体内容,例如建筑给排水系统分析这一任务的教学内容包括建筑给排水系统的组成、系统的工作原理,给排水附件和器具,系统的设计与设备、附件的选型。表2是对整个建筑设备安装课程教学内容的一个分解。 三、教学方法设计 针对繁多的教学内容,应“因材施教”,采用多样化的教学方法。此处的“材”,一为教学内容,不同的教学内容,可以灵活采用任务驱动[4]、案例分析、启发式、讨论式等多样教学方法;二为学生,根据学生的学习特点,采用适合于本专业本阶段学生学习状况的教学方法。沿着将教学内容重组为6个大项目,每个教学项目划分为若干个教学任务的思路,可以采用项目教学、任务驱动的方法。以“建筑给水系统施工图识读”这一教学任务为例,开展教学任务前先确定教学目标,然后按照任务布置—任务分析—任务实施—拓展训练—总结评价这五个步骤进行教学组织。具体步骤为: (一)任务布置提出案例,要求学生识读《黄冈职业技术学院实训楼给水系统施工图》。教师简单介绍工程概况,学生搜集查阅相关建筑外网供水情况、建筑构造特点、建筑内部供水需求等内容。 (二)任务分析首先分析给水制图规范,然后结合图纸实地参观,分析本建筑供水方式、供水系统的组成。 (三)任务实施1.分组分析讨论。将学生分为三个组,要求在规定的时间内完成指定区域的供水图纸识读任务。2.代表发言。每个组将各自的识读内容进行阐述。3.纠正补充。其他人对发言人的内容进行更正和补充。4.互评与点评。教师是课堂的组织者和管理者,在这一阶段要控制课堂节奏,适时就有争议性的问题作出专业解答和补充,必要时在黑板上列出讨论的内容提纲,引导学生抓住问题的重难点。 (四)拓展训练1.要求学生独立完成整栋楼的给水系统试图报告,训练学生的识图能力,检查学生的掌握情况。2.学生完成识图报告后进行自评,教师根据报告的完整性、准确性、逻辑性给出成绩。 (五)任务总结总结内容包括识读的方法与图纸内容,学生总结,教师点评。为达到良好的教学效果,在设定好教学目标、教学内容、教学方法后,需要合理安排教学进程。在教学进程中,理论教学与实训教学可环环相扣,让学生在做中学,学中做。以“建筑给水系统安装”这一教学项目为例,首先在多媒体理论课堂上讲授“建筑给水系统分析”,紧接着在实训室进行“给水管材、附件、供水线路的认知”实训;然后在理论课堂上讲授“施工图识图”方法,再进行“给水系统识图”实训;最后针对施工安装这一环节,在多媒体教室完成“施工准备要点”“安装工艺流程与验收规范”的理论教学,再完成“给水管道加工”“水表阀门、管道安装”“水压试验”等实训内容。 四、结论 以上是从理论上对建筑设备安装课程教学目标、教学内容、教学方法进行分析,在实际教学过程中,应根据市场对人才培养规格的变化调整教学目标与内容,根据学生的学习进度、学习特点、教学条件调整教学方法,不断优化教学设计。 作者:艾湘军 单位:黄冈职业技术学院 建筑学院 建筑设备论文:信息化建筑设备管理论文 1信息化系统构架 建筑设备管理信息化系统充分利用了网络技术以及数据处理技术等,最大化地实现了建筑设备实时监控与信息系统的集成,有效实现了对建筑设备的综合管理。信息化的建筑设备管理体系以自动化实时监控系统以及人工录入内容为其主要信息来源,通过对两者的集成交互,减少了多余的转换和接口,最大化地实现了数据信息的规范化和标准化,也全面位地实现了建筑设备的自动化维修及管理。 2信息化系统功能 信息化建筑设备管理系统是建立在建筑设备的信息基础之上的。其对建筑设备的管理主要包括四个模块,即设备信息管理模块、设备运营管理模块、系统管理模块以及文档报表管理模块。每个管理模块又分别针对不同的内容详细进行管理控制。 (1)设备信息管理模块。设备信息管理模块可以分为设备基础信息和故障报警信息两项内容。设备基础信息主要是采取编码的方式,对建筑设备的各项特征数据,如设备的型号、设备出厂的批次、设备类别以及设备的安装技术、使用部门、相关图纸及建筑设备的各种配件的相关数据资料进行分类管理,更加方便在多种条件下对设备的有效查询和管理。故障报警信息是系统通过自动的方式或者通过手动操作生成建筑设备运营过程中的各类事故的发生原因、事故类别、设备故障的原因及其类别、故障的等级等数据,从而更好地对建筑设备进行检测和维修。 (2)设备运营管理模块。设备运营管理模块可以分为实时数据与统计和设备诊断维护两项内容。建筑设备的实时数据与统计主要是通过自动化的监控系统实现的。通过信息化建筑设备管理体系的自动化实时监控系统,可以提供建筑设备在运营过程中的各项实时数据,如建筑设备运行过程中的转速、温度、电流、压力、电压、设备累计运行时间、设备的累计动作次数等,还能对建筑设备运行过程中出现的故障次数等进行统计,这样就能全方位地、及时有效地对建筑设备采取一定的预防和管理措施等,防止设备故障造成损失。 (3)文档报表管理模块。文档报表管理模块可以分为文档管理、统计报表和计划任务三项内容。文档管理主要是建筑设备信息化管理系统采取统一分类管理的方式,将建筑设备相关的操作手册和相关的管理规定等资料进行统一的分门别类,使设备管理人员能够随时对相关设备进行查询和管理,提升了管理工作的效率。同时,建筑设备信息化管理系统还能够通过对设备的各项性能(如设备的维修情况、设备的运行时间、设备的运行状况等)进行统计,通过多种方法的统计分析,生成相关的统计报表,更能使设备管理人员一目了然地了解设备的运行状况,从而更好地对设备进行维护管理。建筑设备信息化系统还能生成相关的维护计划任务。 (4)系统管理模块。系统管理模块可以分为用户管理、权限管理和日志管理三项内容。信息化建筑设备管理体系能够对设备的管理部门、人员、岗位职责和类别、管理权限等分别进行设定和管理,系统还能够将用户的各种操作生成记录,通过操作的相关日志能够随时了解以往设备的维护和管理情况。 3结语 随着各种高速化、集成化、精密化的建筑设备的不断研究和开发,信息化的建筑设备管理模式已经日益彰显其重要性,建筑设备管理信息化的实现能够在很大程度上减低企业对建筑设备的管理费用,增加企业的经济效益,也能更好地促进我国现代化建设和发展。 作者:徐家良单位:中国铁建港航局集团有限公司 建筑设备论文:能效测评对建筑设备课程改革的影响 1建筑能效测评的内容 党的十八大以来,以同志为核心的党中央作出经济发展进入新常态的科学判断,提出创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,进入“十三五”时期,国家也将通过实施全民节能行动计划,部署实施节能产品、节能产业、绿色建筑面积倍增计划,组织实施能量系统优化等重大工程。建筑能效测评主要是指对建筑能源消耗量及其用能系统效率等性能指标进行检测、计算,并给出其所处水平,为国家发放建筑能效测评标识证书和既有建筑节能改造节能量确认提供技术支撑。进行建筑能效测评的意义在于“示范”和“引领”的作用,不但是对新建建筑设计和施工阶段节能技术的一个考核,有效推动建筑节能技术在设计中的运用,而且对于既有建筑可以量化建筑节能改造效果,推动既有建筑节能改造。以常州武进为例,位于武进中心城区西南部、西太湖东岸线建有武进绿色建筑产业集聚示范区,该示范区总面积达15.6平方公里,总投资80亿元,在苏南这个区域起到示范和引领的作用,带动地方经济不断发展。那么建筑能效测评标识主要反映建筑物能源消耗量及建筑物用能系统效率等性能指标以信息标识的形式进行明示。 2建筑能效测评的测评对象 以单栋建筑为对象,居住建筑和公共建筑分别进行测评,且包括与该建筑相联的管网和冷热源设备。在对相关文件资料、部品和构件性能检测报告审查以及现场抽查检验的基础上,结合建筑能耗计算分析及实测结果,综合进行测评。 3建筑能效测评的依据 我国建筑能效测评的依据有《民用建筑节能管理条例》、《国务院关于加强节能工作的决定》、《关于加强大型公共建筑工程建设管理的若干意见》、《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》等。在《关于加强大型公共建筑工程建设管理的若干意见》第十六条中,加强对既有大型公共建筑和政府办公建筑的节能管理。建设主管部门要建立并逐步完善既有大型公共建筑运行节能监管体系,研究制定公共建筑用能设备运行标准及采暖、空调、热水供应、照明能耗统计制度。要对政府办公建筑和大型公共建筑进行能效测评,并将测评结果予以公示,接受社会监督,对其中能耗高的要逐步实施节能改造。要研究制定公共建筑能耗定额和超定额加价制度。各地应结合实际,研究制定大型公共建筑单位能耗限额。我国建筑能效测评的对象有新建(改建、扩建)国家机关办公建筑和大型公共建筑(单体建筑面积为2万平方米以上的)、实施节能综合改造并申请国家财政支持的国家机关办公建筑和大型公共建筑、申请国家级或省、市节能示范工程的建筑、申请绿色建筑评价标识的建筑、其他居住建筑和一般公共建筑可自愿申报。 4建筑能效测评的阶段划分 新建筑建筑测评标识可以反映建筑物能耗水平,引领建筑节能技术发展,扩大新建建筑节能的影响。既有建筑能效测评标识可以量化建筑节能改造效果,推动既有建筑节能改造,是市场化运作的基础。根据我国建筑能效测评依据,相关单位自主申报,建筑能效测评阶段划分为两个阶段:建筑能效理论值和建筑能效实测值。所谓建筑能效理论值是指建筑节能专项验收前,建设单位或建筑所有权人根据工程设计、施工情况,提出该建筑的建筑能效理论值。民用建筑能效理论值标识必须在建筑物竣工验收合格之后进行,建筑能效理论值标识有效期为1年。建筑能效实测值是指建筑项目投入使用一定期限内,建设单位或建筑所有权人应当委托有关建筑能效测评单位对该项目的采暖空调、照明、电气等能耗情况进行统计、监测,获得建筑能效的实测值。建筑能效测评完后,根据相关标准可以颁发建筑能效标识,建筑能效标识的适用对象是新建居住和公共建筑以及实施节能改造后的既有建筑。民用建筑能效的测评标识分为建筑能效理论值标识和建筑能效实测值标识两个阶段。建筑能效理论值标识后,应对建筑实际能效进行为期不少于1年的现场连续实测,根据实测结果对建筑能效理论值标识进行修正,给出建筑能效实测值标识结果,有效期为5年。能取得建筑能效实测值标识是比较困难的,它需要一年以上的现场连续实测数据,它的意义比较大,可以根据实测结果对能效理论值进行修正,这样可以指导新建建筑的节能设计,起到示范和引领的作用。同时该标识的取得也可以对既有建筑节能改造提供很好的参考,可以把绿色三星建筑和一般建筑的实测数据进行比较,然后提出切实可行的节能改造方案,推动既有建筑的节能改造,起到了示范的作用。2015年1月1日起实施的新的《绿色建筑评价标准》,该标准和旧标准相比较,主要从适用范围、评价指标、评价方法等几个方面进行了修改。 5学院的课程设置及改革 针对我院开设的三年制建筑设备工程技术专业,目前开设的专业课程主要有建筑给排水施工、通风与空调工程、供配电工程、照明动力工程等。该专业招收的生源是高中后的学生,培养目标是要求学生掌握建筑设备工程技术专业的基础理论和专业知识,具有较强的操作技能,具备建筑设备工程技术专业的综合职业能力,能在建筑设备系统的设计、施工、管理、开发部门及其他单位的基建部门从事技术或管理工作,适应建筑设备工程生产、管理第一线要求,满足建设行业产业转型升级和企业技术创新需要的发展型、复合型和创新型技术技能型人才。随着国家节能技术的不断改进和绿色建筑的不断推广,到2020年城镇绿色建筑面积占新建建筑面积比重提高到50%,对于既有建筑的改造也迫在眉睫,所以对于三年制高专的学生来说,掌握能效测评技术是必须的,它能帮助学生在以后的就业中增加筹码,增强了学生的就业竞争力。这就意味着建筑设备工程技术专业的人才培养方案必须进行修改,例如《供配电工程》这门课的主要教学内容有变配电系统接线方式设计,电力负荷的分级与计算和高低压电气设备及选择等。该门课程要求学生了解供配电系统的接线方式和电力负荷的分级计算方法,能选择高低压设备。原来对于变压器检测这个内容,教材里一般篇幅很少,对于技术技能型人才的培养模式,检测技术是必不可少的。所以在《供配电工程》这门课的内容中要增加变压器的检测,变压器检测的主要依据有电能质量供电电压偏差、公用电网谐波、三相电压不平衡、建筑节能工程施工质量验收规范等,检测的主要内容有供电电压偏差、三相电压不平衡度、谐波电压总谐波畸变率和谐波电流。检测所需要的仪器有功率分析仪和绝缘手套等。在具体教学中可以增加变压器的检测这个实操模块,这样可以有效地提高学生的动手能力。例如《照明动力工程》这门课程的主要教学内容有高低压电气设备及选择,室内配线,常用照明灯具安装与调试,配电箱安装与调试,简单照明线路的设计、安装和调试,LED控制技术应用等。该门课程要求学生能选择高低压设备,能进行照明系统的简单设计、布线、设备安装、调试及系统维护等。那么该门课程的内容中要增加照明系统检测,检测的主要依据有照明测量方法、建筑照明设计标准、建筑节能工程施工质量验收规范。检测的主要内容有照度和功率密度,所使用的仪器有功率钳、照度计和卷尺等。在具体教学中可以增加照明系统检测这个实操模块,这样可以有效地提高学生的动手能力。例如《通风与空调工程》这门课程的主要教学内容有工业有害物与通风方式,全面通风与局部通风排气、除尘与有害物净化,进气的过滤与加热,通风系统施工图,通风管道的设计计算,局部送风与隔热降温,通风系统测试,空调房间冷(热)、湿负荷,空气调节过程与设备,空气调节系统及施工图,空气调节系统全年运行调节,空调系统测试与运行等。该门课程要求学生了解通风与舒适性空调系统和设备的工作原理、组成构造、工艺布置及有关设计计算知识,领会运行管理基本知识,能识读和绘制通风与空调工程施工图,具有从事一般通风与舒适性空调系统设计的初步能力。那么该门课程的内容中要增加漏风量的检测。检测的主要依据有通风与空调工程施工质量验收规范和通风管道技术规程,检测的主要内容有空调系统在500帕的工作压力下,每小时每平方米的漏风量的值小于等于6立方米才合格。检测使用的仪器有漏风量测试仪、卷尺、胶带、温度计等。在具体教学中可以增加漏风量检测这个实操模块,这样可以有效地提高学生的动手能力。另外,建筑设备工程技术专业人才培养方案中应该增加《建筑节能技术》课程和《检测技术与自动化仪表》课程,可以把这两门课程作为专业拓展课程,这样能有效提高学生的检测技术和技能,提高学生的动手能力。针对以上这些建议,学院应该采取以下措施:①增加实训室的建设。对于以上这些课程要顺利开展,学校必须加大资金投入,增加实训室的建设和仪器工具的采购,才能保证教学的正常运行。②加强师资培训。要想提高学校教育质量,首先要提高教师的教学水平,师资培训就显得非常重要。③加强实训室的管理。实训室建好以后,后期的管理非常重要,要制订好实训室的规章制度,加强实训室管理人员的培训,提高实训室实验实训的开出率。建筑节能势在必行,能效测评技术对于建筑设备专业课程改革的影响还是非常大的,为了迎接党的的召开,作为职业学院的一名普通教师,只有把教书育人作为自己的第一要务,做好自己的本职工作,为培养社会主义接班人贡献出自己的微薄之力。 作者:张翔 单位:江苏城乡建设职业学院设备工程学院 建筑设备论文:建筑设备专业教学改革研究 摘要:本文对供热通风空调专业中高职衔接教学改革实践进行研究,结合供热通风空调专业中高职衔接教学改革的内容,对教学改革成果予以总结。为进一步完善中高职教育,使其协调发展做出努力。 关键词:供热通风空调专业;中高职衔接;教学改革 中等职业教育作为高等教育的重要组成部分,重点是培养技能型人才,体现的是基础性作用;而高等职业教育是高等教育的重要组成部分,重点是培养高端技能型人才,体现的是引领作用。在《教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见》中指出:“当前职业教育仍然是我国教育事业的薄弱环节,中等和高等职业教育在专业、课程与教材体系,教学与考试评价等方面仍然存在脱节、断层或重复现象,职业教育整体吸引力不强,与加强技能型人才系统培养的要求尚有较大差距[1]。”这些现实存在的问题导致了人才培养不能体现其层次性和独特性。当前存在着一系列问题也制约着职业教育的发展。因此,推进中等、高等职业教育职衔接,促进职业教育协调持续发展,建立完善的、科学的现代职业教育体系,增强职业教育支撑产业的发展能力,实现职业教育科学健康发展,中高职衔接是关键。中高职衔接是现代职业教育体系全面建设的要求,也是培养适应社会发展的技能型和高端技能型人才需要,同时还是职业教育事业可持续发展的迫切需要。我省一批省级示范院校对中高职衔接的教育改革进行了有益的探索和尝试,并取得了一定成果。建筑类中高职衔接教学改革也如火如荼地进行着。作为首批辽宁省职业教育发展改革示范院校,我校各系部开展了相关专业的教学改革的实践工作。我校供热通风与空调工程技术专业是中央财政支持的重点建设专业、省级品牌专业,在我校中职和高职系部都开设了相关专业。培养能从事供热、通风、空调专业设计、施工安装与运行,适应一线生产建设、管理服务需要的应用型高技能人才。我校供热通风与空调工程技术专业在中、高职衔接一体化教学改革方面也走在全省的前列。具体内容如下: 1.对接产业发展结构和岗位群技能需求,明确中高职培养定位[2]在分析行业、企业发展现状与趋势和对人才需求层次、类型进行调查分析的基础上,明确中高职院校人才特点以及定位,从而制定人才培养目标和培养标准。根据技能型人才培养规律和就业要求,将中高职分别培养为定位为操作型技能人才和技术型技能人才。 2.以职业能力培养为核心,优化供热通风与空调工程技术专业中高职对接课程体系(1)以职业能力需求为导向,树立明确的、具体的同时可检验的课程目标;根据目标规划,设计与职业技能型人才相配套的能力训练项目、构建教学模块;构建了特色显著的课程体系,课程设置以产业界为主导,适应产业发展相关岗位群的能力要求,建立中高职有效衔接的课程标准原则,构建以岗位、职业能力为核心的模块化课程体系。(2)围绕中职、高职的人才培养目标和培养模式,调整本专业课程内容,整合资源,两个阶段的课程设置要有机衔接。课程体系根据岗位要求和职业资格要求设计,岗位和职业资格有层级上的不同,体现能力培养的续接,构筑以工作任务为主体的课程体系。 3.确立中、高职教育衔接的课程内容,形成中、高职一体化衔接的专业教学标准(1)根据行业、企业内部工作岗位分析,在国家或行业标准以及职业鉴定要求的框架内,来确定中高职相应的课程内容,制定中、高职一体化的专业教学标准[3]。设计职业能力训练项目,构建以工作任务为单元设计的教学模块。单元设计由浅入深,遵循逻辑递进关系,中高职课程内容分别选择相应的单元设计作为教学模块,使中高职课程内容科学合理的衔接。(2)专业课程内容应由企业、院校和专业团队联合选定。教学内容要突出针对性、实用性,专业教学与职业教育紧密联系,学生毕业后无须经过岗前职业资格培训,可直接就业。 4.推进评价模式改革,要以能力为核心以能力为核心,以职业资格为标准,通过行业、企业评价模式,促进中等和高等职业教育人才培养。可将考场设计成模拟现场作为技能考核测评;可以采取问题讨论、答辩、评论、写作等方面,进行综合能力考核,使理论考核与实践考核真正结合起来。 5.构建工学结合的实践教学体系,强化“教—学—做”一体,实现“做中学,做中教”,提升学生的岗位就业能力为了构建供热通风与空调专业中高职衔接的实践教学运行机制,实现学生对接岗位、教学过程对接生产过程,我院设备工程系与大连供暖集团建立订单班合作。这将成为辽宁省高职院校供热通风与空调工程技术专业首次开展现代学徒制试点的专业。这也为深化工学结合,建立中高职衔接的实践教学提供基础。通过我院中高职衔接课程改革的实践,本文对职业院校中高职衔接教学改革存在问题以及采取的对策归纳如下几点: 1.课程结构衔接不紧密课程衔接是中高职衔接关键。高等职业教育为中等职业教育的继续和延伸,必须做到“专业有所对口、课程有所对应、内容有所区分、知识与技能由浅入深”,然而,现实表明,中职职业院校与高等职业院校之间缺乏联系和沟通,构建各自的课程项目、教学内容。通过我们院课程改革实践表明,采取中、高职课程衔接,首先要以专业性近似程度为前提条件,来推进中、高职职业教育的有效衔接。中、高职院校应该同企业内专家、职业教育资深人士联合商定,了解企业职业岗位性质、工作任务以及能力需求,让中、高职课程体系更加合理、更加科学,从而确定出中、高职不同层次的课程内容,进而制定出不同技能人才的培养方向和培养标准,最终达到企业岗位的不同需求。 2.专业设置上存在缺陷中等职业教育更应该突出职业化,专业划分应该更细、知识面相对较窄;而高等职业教育更应突出岗位化,专业划分可以粗犷、知识面相对较宽泛,二者要根据企业岗位进行专业设置。中职教育作为高职教育拓展和延伸,应该以专业集群的方式进行衔接,这样能够促使中高职专业相容更强,衔接更紧。结合我院深化校企合作,中高职衔接的教学改革取得了良好的成果,总结如下: 1.对中高职课程衔接的优化职业教育集团是政府、学校和企业合作的结合体,是目前实现中高职衔接最好的途径。在职教集团下可以统一专业目录和人才培养目标,进而建立起统一的课程标准,中职教育课程突出职业化,高职教育在其课程标准的基础上拓宽,以实现课程内容的整体性和连续性。职教集团能够清楚地了解对方课程的内容,可以避免教学内容的缺失和重复,为今后职业教育和专业的拓展提供了极为有利的条件。我院设备工程系于2014年6月组建了辽宁建筑设备职业教育集团,为课题的研究提供了基础。因此,必须充分发挥职业教育集团建设指导委员会的作用,加强与企业的紧密联系,制定合理的人才培养方案和人才培养目标,体现中高职各自的优势,真正将学生的职业教育形成完备的体系。集团化办学后,校企间需要联系密切,中高职院校之间同样需要不断的增加交流,让课程专业设置有效对接,做到不重复、不脱节,资源有效整合,培养出社会需要的技能人才。 2.校企对接共同设置中高职衔接的专业核心课程根据企业确定的岗位的职业能力来设定工作项目,以工作项目作为轴心,来整合课程内容,使课程单元设计与职业能力相对应,形成“理论教学+认识实习+教师导学+校内实训+岗位实践”的课程教学体系。 3.以工作任务为单元设计的教学模块按单元设计内容由浅入深和逻辑递进来划分中高职专业课程内容。中高职课程内容分别选择相应的单元设计作为教学模块,使中高职课程内容科学合理的衔接。 4.“多证书”使学生具备专业领域的从业资格中高等职业教育的目的是培养出适应生产建设、管理服务一线需要的技术型、应用型人才,这就决定了中高等职业教育与企业资格认证工作有着天然紧密的联系。而“多证书”制度则体现了中高等职业教育自身的特性和实现培养目标的要求。所以,要将职业能力作为主线,安排教学环节和授课内容,同时,需要将“多证书”教育理念融入中高职教育教学中,使学生在校期间获得毕业证书和职业资格证书,不仅有利于高等职业教育人才培养的正确定位,也有利于高职院校教育教学改革和学生的就业。 5.实岗育人———教室与岗位合二为一在中、高职衔接的实践教学体系中,学生通过教室与岗位之间的学习—实践—再学习—再实践,这种循环式实岗教育机制,使学生经过联合传授知识与技能,毕业后能够更好、更快地进入角色,同时很快胜任职业岗位。中高职课程体系衔接作为一个庞大的系统工程,涉及到方方面面的因素,因此,需要统筹规划,消除中、高等职业教育间的脱节的屏障,进而建立起科学的、合理的职业教育架构,整合教育资源,减少资源浪费,通过改变和提高中高等职业教育的教育理念和教学水平,从而提高人才培养质量,满足社会对不同技能型人才的需求。 作者:张健 单位:辽宁建筑职业学院 建筑设备论文:校园建筑设备运营管理系统的构建 摘要:针对传统校园建筑设备运营阶段管理方案中存在的诸多弊端,提出了一种基于BIM和Access数据库的管理系统建设方案,指出该方案整合了建筑设备运营管理所涉及到的复杂的数据和图纸信息,能够直观的观察到建筑设备的实时状态,提高了建筑设备运营阶段的管理效率。 关键词:校园,建筑设备,运营管理,BIM 1概述 目前,建筑物全生命周期的概念被建筑行业所接受,建筑物的全生命周期,包含了建筑从设计规划、建设施工,到运营使用和最终的废除四个阶段,由于建筑物的使用价值,在这四个阶段中,运营使用阶段成本占据了建筑物全生命周期成本的80%以上[1]。校园建筑一直以来结构简单,使用功能单一,然而随着科技的发展,越来越多的校内建筑物使用功能趋于复杂,不但要满足多媒体化的教学、信息化的办公,还对室内的温湿度、含尘量、防静电等级等因素提出了更高的要求。因此校园建筑引入了大量的设备,这些设备种类繁多,结构复杂,包含了各种空调、电梯、节能控制装置等,在装设阶段固然要耗费大量的人力、物力、财力,在运营维护阶段更是对运营管理造成了巨大的困难。以往在建筑设备的运营管理时,管理方多采用的方案是将施工方、设备供应商等提供的资料和设计图纸以纸质方法保存,这些信息存储分散,很难进行各个方面的关联,更新困难也容易丢失损坏,在信息查询时,往往需要翻阅大堆的资料和图纸。 2校园建筑设备运营管理系统 以上问题导致了在后期运营管理阶段,往往会因为校内建筑设备的信息不完整,图纸过于专业,无法实时的快速准确的维护好运营中的设备,大量的人力成本和时间成本被浪费在无意义的资料查找和读图识图中,使得管理效率极其低下。为了解决这些问题,提高校内建筑设备的运营管理效率,本文提出一种基于建筑信息模型(BuildingInformationModeling,BIM)和数据库调用技术的建筑设备信息运营管理方案。BIM技术因其完善的信息融合能力,在行业内被广泛应用,目前,国内对于BIM技术的使用主要是由施工方牵头设计方跟进,在造价和施工管理上使用较多,在后期的运营管理时,由于工程图集本身没有整合到建筑内部设备的合同信息、状态信息、维护管理信息等,往往不能发挥有效的效用,管理方也就忽视了在建筑设备运营维护时使用BIM的信息集成及可视化功能的可能,既浪费了前期的设计投入,又增加了后期的运营成本。本方案是利用BIM的信息融合能力和3D视图方法,将设计方和施工方提供的建设工程BIM图集进一步精细化,通过通用数据库接口,将复杂的建筑设备的信息,引入到BIM的数据库中,再利用VB建立一个登录及管理程序,简化整个程序的使用难度。研究该方案能够使复杂的建筑设备信息被整合,便于快速查询;使建筑设备信息在管理终端上实时共享,无损传递;使得原本复杂平面的建筑设备信息变成3D可视化的图像,使非专业人员也能够快速的掌握建筑设备信息;综合建筑设备的基本信息,方便对于建筑设备运营维护的综合管理,提高了设备的管理效率和整体的管理水平。 3建筑设备管理 建筑设备管理,是指应用多种理论方法,通过一定的技术措施,使得建筑内设备能够保持良好的工作状态,增强其使用寿命,减缓设备损耗,发挥出各类设备的综合价值,以提高经济收入,降低管理成本的一种科学管理[2]。在校园建筑运营使用中,设备管理需要详细记录各方面信息,制成表格,形成一个数据库,表格内容主要包含:设备的基本信息、维护维修信息、合同信息、成本信息四项内容[3]。其中,设备的基本信息记录了设备的最基本性能和使用组别等,是设备基本功能的体现,也是设备运营管理的依据;维护维修信息记录着设备的日常维护状态,体现了设备的使用状态,这个信息不但需要保持实时性和共享性,还应包含维护人员和厂商的讯息;合同信息的引入能够完善建筑设备的基础信息,明确管理中的责权和内容,对于维护管理也具有指导意义;成本信息是最后一个信息,它是建筑设备的全生命周期信息,记载了整个设备从购买安装到投入使用,维护维修和最终废止这一过程中的全部成本,是建筑设备管理经济性的体现[4]。这四个方面的信息,能够基本表示出校内建筑设备方方面面的情况,以往这些数据被分类汇总保存在不同的地方,但通过BIM软件,这些信息能够直接或间接的保存在建筑模型中,不但便于观看还能够便于查询,生成表格,如表1所示建筑设备的基本信息。 4基于BIM的校园建筑设备运营管理模型 本方案的基本思路是利用BIM能够在三维图纸上汇总建筑信息的特点[5],利用施工方最终提交的BIM图集,把能够输入到BIM自有数据库的建筑设备基本信息输入进数据库中,在模型中实时体现,让管理人员能够方便的查询到校园建筑内每个设备的基础信息,运行状态。把运营维护阶段大量复杂无法整合进BIM的管理信息,利用Access数据库建立表格,在BIM中利用内含的开放数据库互联软件接口调用Access数据,使得管理者能够在BIM中查看合同信息等不属于建筑模型基本信息的内容。 5校内综合楼模拟运营管理 根据上文所述的方案和程序调用关系,本文采用了已有校内综合楼交付的BIM工程图集和工程资料建立了一个运营管理系统,对该楼进行了模拟运营管理,如图2所示为在VB程序中观察中央空调F8-1的状态展示图。 6结语 本文提出了一种基于BIM的建筑运营阶段设备管理的方案,并在实践中开发了具体系统,模拟运营管理,该系统能够实时的观测到全楼的设备状态,汇集全部建筑信息,方便建筑设备运营管理,尤其适合应用于学校多栋大楼的综合管理。 作者:义勇正 单位:山西大学后勤管理处 建筑设备论文:土建类建筑设备工程技术实践教学研究 一、建筑设备产业细分体系与岗位能力分析 对湖南工业设备安装有限公司、湖南永佳裕机电设备安装有限公司、湖南第六工程有限公司等一流建筑企业进行调查研究,以调研结果作为培养目标的确定、岗位职责与能力的分析的依据,分析建筑设备行业的现实情况及发展趋势,根据典型工作岗位确定工作任务,由此开展课程教学设计与开发,利用建筑设备工程技术专业生产性实习实训(教师认证培训)基地软硬件环境,进行实践教学体系的设计。 二、构建“二方向、三层次、五功能”模块化的实践教学体系 以湖南省建筑行业企业专业技术管理人员岗位资格考试标准、湖南工业设备安装有限公司、湖南永佳裕机电设备安装有限公司、湖南第三工程有限公司等优质规模企业职业标准为依据、融合行业标准,以职业能力培养为主线,真实项目为载体,把建筑设备安装过程中典型工作任务、工作过程和典型项目产品转化为实训模块的内容,明确设置模块教学目标、制定合理的教学计划、采用与项目相适应的教学环节和教学方法,注重各模块岗位训练过程及任务完成过程的评估与考核,构建“二方向、三层次、五功能”模块化的生产性实践教学体系。 三、基于真实项目载体的模块化课程教学内容建设 通过从湖南工业设备安装有限公司等企业引入典型建筑设备工程施工项目,确定每个模块的教学内容。形成以耒阳财政大楼、学院图书馆、湘潭市政府大楼等实际项目为主的教学内容案例库。根据建筑安装工程行业岗位(群)级岗位职业能力的要求,确定各模块的教学目的、教学内容、学时安排、实训课程的教学组织形式。完成实训所需的实训条件,教学活动的设计,内容考核点。制定实训模块的考核评价标准以及评价的方式等。 四、创新符合建筑设备安装施工技术技能规程的实践教学组织与实施 1.基于建筑设备安装施工与管理实践能力需要,以项目为载体,科学实施实践教学组织依托企业专家、专业实践教学团队和基地的生产性实训实习场所,针对建筑设备安装施工员等岗位,按照职业能力成长规律和职业能力所能完成的任务,将每个项目的要求分解为基本技术技能实训、综合技术技能实训、拓展技术技能实训三个层次,采用全程顶岗或全程仿真顶岗的方式开展基于生产过程的分层教学实施活动。此项目是以工程实践应用能力为核心,注重整个实践环节的连贯性与系统性,倡导现代师徒制为主体的实践教学方法,创新符合典型职业岗位技术技能训练规律的实践教学组织与实施,对实践教学过程组织进行科学设计。 2.基于学生(学员)专业知识获取及技术技能习得规律,以任务为驱动,推行新型师徒制为主体的实践教学方法在实践教学过程中,坚持以职业能力培养为核心,采用建筑设备安装施工中真实的工程项目,导入行业标准,推行新型师徒制为主体,多种方法并存的开放式教学。新型师徒制以学生(学员)为中心,以安装施工综合技能培养为主线,采用“师徒制”形式加强学生(学员)综合技能指导,师徒双向选择,通过老师带徒弟,徒弟再带学生,以点带面,教学做于一体,全面提高学生(学员)专项技能水平。 五、实践教学体系评价考核标准的建设 以湖南省建筑企业技术管理人员岗位资格考试标准、湖南工业设备安装有限公司、湖南永佳裕机电设备安装有限公司、湖南第三工程有限公司等优秀建筑企业的职业标准以及工程施工验收规范为依据,与企业专家一起按项目、按模块、分层次制定实践教学体系考核评价标准,对项目训练过程和形成的结果进行考核,采取自我评价、团队评价、学院评价、企业评价等四方评价的方式,对学生实训和教师认证培训项目进行质量评价。 六、结语 明确建筑工程安装公司等深度合作企业在建筑设备工程施工岗位对应的职业标准,在企业富有实践经验的专家的具体指导下,建构“二方向、三层次、五功能”模块化实习实训课程体系及教师培训实施方案,以使职业课程教学覆盖本专业典型工作岗位所需要的主要技能和所要求的职业态度、职业素养。推进基于“精品共享、校企合作”的实习实训课程建设与配套教材开发,并以工作任务、工作项目等作品为载体,在典型岗位的实践中完成实习实训,同时提升教师自身教学能力,全程实现“在做中学,在学中做”的教学方式,在确保教学过程有效性前提下,注重过程性评价与考核,形成有层次、分阶段、模块化的实习实训教学。提高学院办学水平,培养学生职业能力,实践教学至关重要。 作者:林爱晖 单位:湖南城建职业技术学院 建筑设备工程施工论文 1.建筑设备工程施工技术 为了让建筑设备工程更好运行和发挥作用,首先就应该把握施工技术要点,做好设备安装。但在日常工作中,一些施工人员的技术水平较低,责任心不强,导致设备安装存在问题与不足,制约建筑设备工程更好运行和发展作用。今后应该转变这种情况,把握施工技术要点,促进建筑设备工程质量提高,也为建筑工程施工效率提高创造便利。 1.1施工准备工作。为促进设备安装顺利完成,首先应该做好准备工作,建筑设备采购之前,采购员应该严格按照图纸要求进行,对永久性使用的设备,严格按照规定制定采购计划,报相关部门审批,然后按照要求采购。收货时按照要求对设备进行验收,检查设备是否满足施工规范要求,材料是否合格,零配件是否满足要求,采购的设备是否存在问题,具备合格证和质量保证书。如果是成套大型设备,更应该做好设备验收工作,在有监理工程师和业主在场的情况下,经检查无误之后进行验收,确保设备质量,为接下来进行安装和设备运行创造良好条件。 1.2设备安装技术。安装时要把握每个技术要点,保证安装施工质量提高。重视对设备的位置度、严密性和强度进行严格控制,最好进行设备耐压试验,有效保障设备质量。遵循设计规范要求和技术标准安装设备,把握每个技术要点,避免设备安装时出现故障,促进设备安装质量提高。重视对地脚螺栓安装质量控制,由于其安装工艺复杂,难度较大,质量控制比较困难,并且容易出现倾斜现象,可能导致较大的误差,如果质量控制不到位,容易使得设备出现整体故障,影响其正常运行和工作。另外,设备摩擦容易使轴承产生大量热量,导致该问题出现的原因是润滑油太少,润滑油洁净度不够,轴承间的缝隙调整不当等。为预防这些问题出现,首先就要合理调整轴承间的缝隙,做好润滑工作,确保润滑油质量,避免设备出现过热现象,确保建筑设备安装工程质量。 1.3试运转技术。建筑设备安装完成之后,要进行试运转,在空载、满载、正常状态下运转,做好相关数据记录工作,掌握设备运行情况。试运转时应该做好设备各项性能和数据指标的记录工作,对设备性能进行全面分析,对存在的缺陷及时改进和完善。这样一来,就能实现对设备性能的有效保障,为建筑施工顺利进行奠定基础。 1.4提高施工人员技术。注重对技术水平高,基础知识扎实的技术人员引进工作,重视提高建筑设备工程施工技术人员专业素质,使他们更好适应各项工作需要。加强对他们的管理和培训,提高施工人员素质,能熟练的操作建筑设备,促进工程建设效益提高。 2.建筑设备工程施工管理 除了把握施工技术要点,确保建筑设备工程更好运行和发挥作用之外,还应该加强施工管理,提高质量和安全管理水平,推动建筑设备工程施工效率提高。 2.1材料管理。采购建筑设备各项材料之前,对供应商基本情况进行调查,做好对各项设备的采购工作,确保材料质量合格,为更好开展工作奠定基础。同时还要对材料进行检验,有效保障材料质量合格,为建筑设备安装和施工顺利进行奠定基础,促进工程建设质量提高。 2.2质量管理。设备工程施工之前,要提高工程质量控制水平,做好图纸设计工作,对各项设备安装进行科学合理安排,制定科学合理的施工方案,做好技术交底工作,明确施工任务和要求,促进建筑设备工程施工顺利进行。重视施工现场巡视工作,做好各项设备处理工作,及时发现存在的问题与不足,采取有效的措施处理和应对,保障工程质量提高。 2.3现场管理。施工单位要配备工作人员,做好对施工现场的巡视,完善现场检查,加强对施工机械和设备、施工人员的检查,确保设备正常作用发挥。重视设备日常维护工作,及时添加润滑油,促进设备使用性能最佳发挥。对设备存在的缺陷也要及时处理和应对,避免施工现场因设备质量不合格而出现质量事故,提高建筑设备施工效率。 2.4安全管理。完善施工安全管理规章制度,明确施工人员管理责任,推动安全管理的规范化和制度化进程。完善现场安全巡视工作,及时排除存在的安全隐患,将安全事故消灭在萌芽状态,推动建筑施工顺利进行。建立安全事故应急处理机制,及时处理和应对突发事件,尽量降低安全事故带来的损失。 2.5试验检测。及时对各项设备进行试验检测,全面掌握设备综合性能,对存在故障的设备立即采取措施处理,从而确保设备质量和性能提高,使其更好运行和发挥作用,促进建筑设备工程运行效率提高,更好发挥相应的作用。 3.结束语 要想促进建筑设备工程更好运行和发挥作用,首先就得把握施工技术要点,加强施工管理,确保设备性能良好,促进运行效率提高。另外还要重视设备工程的日常维修和保养,使其处于良好的性能和工作状态,推动建筑工程施工效率提高,保障工程建设质量和效益。 作者:靳振清贾志彬 建筑设备论文:建筑设备安装监理论文 摘要:现阶段民用建筑设备安装工程涉及专业多、门类齐全、在使用功能上要求高。尤其是设备安装工程量大,工种多,专业性强,技术复杂,概括起来有建筑电气(包括火灾自动报警及联动系统)、建筑给排水(包括消火栓系统、自动喷淋系统、气体灭火系统)、空调系统、防排烟系统、楼宇可视对讲及门禁系统、监控系统、电梯工程等,就高层民用建筑而言,我认为作为一名合格的设备安装监理工程师应知道和掌握以下内容…… 一、建筑电气 建筑电气包含了变配电系统、照明系统、火灾自动报警系统、通信系统、安全技术防范系统、综合布线系统、建筑物防雷、接地及安全等。 建筑电气设备具有的特点是: 1、用电设备多,如弱电设备、空调制冷设备、消防用电设备等; 2、电气系统复杂; 3、电气线路多,有火灾自动报警控制线路、音响广播线路、通讯线路、高压供电线路及低压配电线路,线路敷设方式方法多种多样; 4、供电安全性、可靠性要求高,常采取双电源进线供电或自备柴油发电机组,以保证重要负荷的用电; 5、用电量大,负荷密度高; 6、自动化程度高。 1、配电制式多采用TN-S系统,供电方式多采用放射式或树干式,利用强电竖井敷设电缆桥架,局部用管线敷设到用电设备处;应控制电缆桥架的成品质量和施工质量,桥架一是要注意接地的连续性、二是要控制穿越楼板处加防火隔堵,管线及电缆要控制弯曲半径,不允许钢管连接碰头焊接;应按图计算每根电缆的长度,以便审核施工方所报材料计划,不浪费也不出现中间接头;应认真读电气设备的电气原理图和一、二次接线图,必须达到设备的使用要求(或消防联动要求,如消防主备泵的星三角启动和自动互投部分的二次图),联动调试时必须保证设备接线正确,不能产生事故。 照明部分有楼梯、廊道、商场、车库、设备用房的正常照明、应急照明、疏散指示灯、室外环境照明,均应随土建施工预留到位,应在事前、事中对线路的走向、方位、标高等对照设计进行校核和检查,必须密切配合土建施工同步进行,防止出现错漏。 2、防雷接地:高层民用建筑的防雷接地系统是非常重要的,即使是来自雷电的反击或感应电压,也是可以造成自动化、智能化系统的电子设备的损坏和严重破坏。因此对防雷接地应予高度重视,应按防雷类别的要求予经认真的实施,不能马虎了事。应利用桩基主钢筋、地梁主钢筋与柱内主钢筋作防雷引下线按规定要求达到数量。[我在工地上一般建议施工方在每个有引下线的柱,用箍筋将所有柱主筋焊通,这样在有引下线的柱中,引下线就不是只有两根,而是这个柱子的所有主筋了,在后续工序如均压环、等电位、外门窗预留线联结等的施工难度就会大大降低,且这部分费用很低(不进入预决算费用),施工单位大多都会接受]。屋面及女儿墙,应设避雷带(应明敷用镀锌圆钢),并和引下线及屋面防雷网焊接形成电气通路,高层建筑应考虑防侧击雷和雷电反击。离地面每隔三层楼利用圈梁钢筋焊接并与引下线连接形成电气通路。离地面30M以上的山墙的金属门窗必须与防雷接地网焊接成电气通路的均压环。屋面按照防雷网络尺寸做防雷网,凸出屋面的金属管必须与防雷引下线焊接成电气通路。屋面断水后应测试防雷接地电阻值满足设计要求为止。除混凝土内钢筋作为防雷引下线必须与桩基主筋,地梁上下主筋利用焊接形成电气通路。地梁做完后测试接地电阻值应小于1Ω。工程应明确采用共用接地,预留多处测试板,供测试接地电阻值用。如实测接地电阻值达不到要求,应另加人工接地体达到要求为止。变配电室应按规范要求做接地环网。 高层建筑中除了防雷接地外,还有电力照明系统、通讯系统、电视监视系统、可视对讲系统、背景音乐系统及紧急广播系统、楼宇自动化系统、火灾报警系统等都需要接地,都希望有低接地电阻的接地,一般均采用共同接地,在此中各接地极是并联的,总接地电阻比较小,利用基础钢筋作接地极,可以得到比人工接地极小得多的接地电阻。不少建筑物的实测值小于1欧。高层建筑中各种接地全部接到基础钢筋连成的接地网上,在地下形成等电位面,各层的等电位面通过柱内主钢筋和接地干线相连,并与地下等电位面相连,由此开成一个完整的法拉第笼和等电位网,确保了电气安全,所以采用总等电位连接和辅助等电位连接能达到保护接地与功能接地。 3、电梯安装:高层民用建筑物内一般设有消防电梯、乘客电梯、货梯、自动扶梯,观光电梯等,垂直运输设备,只是功能不同,产品品牌和数量的差异而已。电梯安装的要求是安全性、可靠性、舒适性。为此电梯施工队伍必须有相应的资质,并受制造厂的委托方能进行施工作业。施工过程中严格检查导轨支架安装的间距,上下端头固定支架距顶、底端的距离。厅门导轨面必须高于室外地坪2-3MM。曳引机组型钢必须伸入墙体中心以上。三方通话应能正常使用。严格各项测试工作,除常规检查外,关键部位和工序进行现场旁站监理。 4、测试通电运行:安装接线前应分别测试电气设备和电缆导线本身的绝缘电阻值。安装接线后测试各线(三相五线制:A、B、C、N、PE)间(十个)和各线对地的(五个)绝缘电阻值,并由三方(建设方、监理方、施工方)现场实测认真做好测试记录。现场检查是否有相线未经过开关直接进入灯具和设备的情况,如有必须进行整改,达到正确无误。符合要求后方可进行通电。通电检查能否满足功能使用要求,否则应找出原因进行处理,达到要求。对弱电部分的各类设备与材料均要进行性能检测和功能测试,符合设计要求并按各自的具体要求进行检查,重点是消防联动部分的探测器应能在接受到模拟火灾信号后迅速反应,其联动设备马上启动,并能实现两地控制启停。双电源末端自动切换、主备泵的启停、互投、反应时间等正常,流量、扬程等达到设计和使用要求、特别是消防验收的要求。 5、预留,预埋与土建的密切配合:各种管线与竖井(如强电井、弱电井、水井、风道、桥架)均与土建施工密切相关。其预留、预埋必须按规范要求随土建施工同步进行。首先应清楚线路走向、标高、方位,严格按照施工图纸进行。并应考虑电气线路与其他管线、设备的交叉、平行间距的要求。避免以后不必要的开凿、剔打工程量。注意在混凝土中预埋塑料电线管应使用重型管,不得使用轻型塑料管,线路敷设应以捷径为宜,以利节省投资、控制造价。 二、给排水部分: 高层建筑室内给排水系统要求相对较高,如发生供水断水或排水堵塞事故,影响范围大、后果严重,因此必须保证高层建筑有安全可靠的水源和合理的管网布置,以保证供水的连续性和排水的顺畅。 高层建筑室内给水及消防水管系统中静水压力较大,为了使管道及管件的静水压力在其允许工作压力内,对给水、消防给水管道要求竖向分区。竖向分区的各分区最低卫生器具配水点处的静水压力不宜大于0.45Mpa,特殊情况下不大于0.55Mpa,水压大于0.35Mpa的入户管(或配水横管)宜进行减压或调压力。给水分低区、中区、高区供水的临时高压供水方式,供火灾初期自动喷淋和消火栓用水,对室外消防起补充作用,为此必须控制最不利点的压力,消火栓的充实水柱能否达到规范要求,消火栓的间距、排距以及室内最远处能否有两支消火水枪的充实水柱同时到达。自动喷淋系统的喷水强度、流量是否在规范要求之内。一组湿式报警阀所控制的喷头数量是否在800个之内。 高层建筑防沉降、防震、防噪音方面要求较高,加上各类设备、管道种类繁多,管线较长,必须保证管道不漏水,不影响周围环境,不损坏建筑结构及建筑装饰。 给水部分一般分别设消防水池、生活水池或生活水箱、消防水箱或设生活消防合用水箱,屋顶设消防水箱。室内给水管道不应穿越变配电房、通讯机房、大中型计算机房,计算机网络中心等,并应避免在生产设备上方通过,给水管道不得敷设在烟道、新风风道、风管、电梯井道、排水沟内,给水管道不得穿越大便槽、小便槽且立管离大小便槽端部不得小于0.5M,建筑物内埋地敷设的生活给水管与排水管之间净距平行不小于0.5M,交叉不小于0.15M,且给水管应在排水管的上面,给水管道暗敷时不得直接敷设在结构层内,给水管道穿越地下室或地下建筑物的外墙处、穿越屋面处应设置防水套管,室外明设给水管应避免阳光直接照射,防止光污染,塑料给水管道在室内宜暗敷,塑料给水管不得与水加热器或热水炉直接连接应有不小于0.4M的金属管做过渡。 建筑设备论文:建筑设备自动化管理论文 摘要:建筑设备自动化系统(BuildingAutomationSystem,简称BAS),是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。 关键词:建筑设备自动化集中监控 建筑设备自动化系统(BuildingAutomationSystem,简称BAS),实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。 建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一,现将该系统的设计要点介绍如下: 1中央控制室选址及室内设备布置 (1)中央控制室应尽量靠近控制负荷中心,应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15m以上。上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间; (2)室内控制台前应有1.5m的操作距离,控制台离墙布置时,台后应有大于1m的检修距离,并注意避免阳光直射; (3)当控制台横向排列总长度超过7m时,应在两端各各留大于1m的通道; (4)中央控制室宜采用抗静电架空活动地板,高度不小于20m。 2建筑设备自动化系统的电源要求 (1)中央控制室应由变配电所引出专用回路供电,中央控制室内设专用配电盘。负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级; (2)通常要求系统的供电电源的电压不大于±10%,频率变化不大于±1Hz,波形失真率不大于20%。 (3)中央管理计算机应配置UPS不间断供电设备,其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量,供电时间不低于30分钟。 (4)现场控制器的电源应满足下述要求: ①Ⅰ类系统(650点~4999点),当中央控制室设有UPS不间断供电设备时,现场的电源由UPS不间断电源以放射式或树干式集中供给; ②Ⅱ类系统(1点~649点),现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给; ③含有CPU的现场控制器,必须设置备用电池组,并能支持现场控制器运行不少于72小时,保证停电时不间断供电。 3现场控制器设置原则 (1)现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。一般按机电系统平面布置进行划分。 (2)现场控制器要远离有输水管道,以免管道、阀门跑水,殃及控制盘。在潮湿、蒸汽场所,应采取防潮、防结露等措施。 (3)现场控制器要离电机、大电流母线、电缆1.5m以上,以避免电磁干扰。在无法满足要求时,应采取可靠屏蔽和接地措施。 (4)现场控制器位置选择宜相对集中,一般设在机房或弱电小间内,以达到末端元件距离较短为原则(一般不超过50m)。 (5)现场控制器一般可选用壁挂式结构,在设备集中的机房控制模块较多时,可选落地柜式结构,柜前操作净距不小于1.5m。 (6)每台现场控制器输入输出接口数量与种类应与所控制的设备要求相适应,并留有10%~20%的余量。 4建筑设备自动化系统的布线方式 (1)建筑设备自动化系统线路包括:电源线、网络通讯线和信号线。 ①电源线一般BV-(500V)2.5mm2铜芯聚氯乙烯绝缘线。 ②网络通讯线需由采用何种计算机局域网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般有同轴电缆(不同厂商的产品不尽相同);有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线(分3、4、5三个级别);在强干扰环境中和远距离传输时,宜选用光缆。网络传输限值见表1。 ③信号线一般采用线芯截面1.0mm2或1.5mm2的普通铜芯导线或控制电缆,对信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。 (2)建筑设备自动化系统线路均采用金属管或金属线槽保护,网络通讯线和信号线不得与电源线共管敷设,当其必须作无屏蔽平等敷设时,间距不小于0.3m,如敷于同一金属线槽,需设金属分隔。 5建筑设备自动化系统监控点统计 5.1一般规定 (1)根据各工种设备的选型,核定对指定监控点的实施监控的技术可行性。 (2)建筑设备自动化系统监控点可通过编制监控点总表来进行统计,较小型 统可编制一个监控点总表,中型以上系统应按不同对象系统编制多个监控点表,组成监控点总表。 (3)编制监控点总表应满足下述要求: ①为划分和确定现场控制提供依据; ②为确定系统硬件和应用软件设置提供依据; ③为规划通信道提供依据; ④为系统能以简捷的键盘操作命令进行访问和调用具有标准格式显示报告与记录文件创造前提。 5.2建筑设备自动化系统监控点总表格式 编制监控点总表,应以现场控制器为单位,按模拟输入、数字输入、模拟输出、数字输出等种类分别统计. 建筑设备论文:互联网技术在智能建筑设备能源管理中的应用研究 摘 要:文章介绍了智能建筑的主要特征及智能建筑能源管理的主要需求,结合智能建筑能源管理系统的需求,研究了现阶段可用于智能建筑节能领域的互联网技术,并阐述了互联网技术与建筑设备管理系统融合发展的方案。最后,文章以智能建筑中通风空调系统为例,简单介绍了互联网技术给建筑能源管理系统所带来的变革。通过本课题的研究,可以得到的结论是:互联网技术能够与智能建筑有机地结合,并可成为智能建筑的节能提供有力的工具与手段。 关键词:互联网;智能建筑;设备能源;管理系统 1 节能建筑是社会发展的需要 我国在《智能建筑设计标准》GB/T 50314―2006 中对智能建筑的定义是“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高新、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。 建筑能耗占整个社会的能源消耗的较大份额,而其中建筑信息系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统是建筑能源消耗中的主要部分。随着社会的进步,人类生活水平的提高,节能意识的增强,舒适、节能及安全的智能建筑是未来社会发展的必然选择与趋势。新兴发展的互联网技术正是一种可以适应建筑智能化的发展趋势,与建筑信息、设备、安防系统相融合的技术手段,能够大幅提高建筑的能源管理水平,降低能源消耗。 2 智能建筑能源管理的目标 智能建筑能源管理的目标首先就是要提高建筑通信系统、建筑设备(空调、照明、电梯等)、建筑安防系统的能源消耗水平,通过自动控制,将不必要运行的设备、通道、线路及时置于休眠状态,并提高现有运行设备的运行效率。而智能建筑与以往的旧有建筑相比的主要优势在于通过基于数字技术为基础的互联网系统将以往各自为战、互不相同的通信、设备、安防系统集成起来,形成一个共有的平台,并通过互联网技术实现建筑内的各系统的远程操控。互联网技术在此提供强大的数据传输、计算及处理功能,打通了传统的不同自动控制系统间信息交流和集成的诸多障碍。 依托于互联网技术的智能建筑能源管理系统集成节能特点具体体现在对智能建筑BAS控制方案的优化与融合,目标是为了对建筑的能耗实现精确的计量,进行能耗分类归纳汇总,计算单位平均能耗,查找高耗能点和挖掘节能潜力。对于智能建筑能耗集成管理的重点主要有两方面:(1)对能源消耗信息的集中采集与监测;(2)通过互联网技术对建筑中各系统的集中的远程监控,在保证建筑功能服务水平的前提下提高智能建筑能耗水平。在能源消耗信息的集中采集与监测方面,通过采用与互联网兼容的数据收集单元全面采集对室内外的温度、湿度、CO2浓度等环境信息。在远程监控方面,在考虑了收集上来的不断变化的室内和室外环境信息,在允许的范围内系统的确定变量的控制,寻找最小的能耗输入,远程地控制照明、风机、水泵、空调机组,从而来满足室内舒适度和健康环境。 3 智能建筑节能技术与互联网技术的融合发展 互联网技术应用在智能建筑的能源管理系统中通常可以划分为3个层次:感知层、网络层和应用层,如图1所示。 感知又饕就是完成采集数据的任务。通过各种传感器、控制器等智能装置自动采集物体的各种信息,实现物体识别、信息采集、数据上传的功能。 智能建筑能源管理系统运用系统集成的方法和手段,借助楼宇自动化系统(Building Automation System,BAS),完成各个子系统的关键数据的采集和存储。这类代表性的信息比如设备用电信息、环境信息、空间信息、时间信息等,从而建立智能建筑较完整的系统运行数据库,为下一步的设备运行管理分析和能源管理分析作数据储备。 网络层主要就是实现数据信息的处理、传输和控制。网络层作为互联网体系架构的中间层,是互联网的中心环节,包括Internet,3G/4G,WiFi 等有线和无线的通信网络,同时还有基于以太网 TCP/IP 等的通信控制网络。 应用层的主要任务是对于已经上传的数据进行分析,并利用经过分析处理的数据实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的功能。 应用层对于基础的数据分析是根据智能建筑能源管理系统采集到的数据完成设备查询分析。应用层软件将基于数据模型,并根据数据统计结果,分析能源消耗数据与用能结构,通过对能量消耗状况的掌握,能准确找到建筑物中能耗可能的控制点。根据事先建立的全国的同类建筑运行状态和行业规定标准的能耗数据库,建立标准的数据节能特征数模曲线,通过对比分析,找出能耗偏高的症结所在,并给出科学的、合理的、可行的一套基本的优化节能管理方案,从而达到节能的效果。 互联网技术除了可以收集、分析能耗情况、远程控制高能耗设备,还可以进行建筑设备的故障诊断、维护管理及自动调试。传统的设备维护管理是按照维护计划进行执行,不能够及时地发现问题、解决问题,设备无故障时也浪费了人力。而通过互联网技术收集到的设备数据信息,可以有效地、有针对性地对可能产生问题数据的设备及时地进行维护,大幅提高了设备的维护水平,降低了维护成本,同时对于由于设备故障产生的高能耗问题预先进行解决。 通过互联网系统采集到的基础数据也可以用于对智能建筑的节能效果进行分析。通过实际能耗情况和节能计划对比分析可以得到实际的节能效果。通过这种分析可以帮助用能单位后期更加详细地制定能源消耗指标,并实时地加以监督,及时地制定改进措施。最终通过节能分析,可以记录并各项节能措施的节能量,并能够清晰了解、展示节能改造的实际效果。 4 智能建筑节能技术与互联网技术融合发展实例 互联网系统应用于智能建筑能源管理系统中,能够让建筑内的通风空调系统运行在全自动状态。智能控制方式可以预先设定若干基本工作状态,根据天气情况、房间内的人员情况,自动地调整房间内的供热、供冷及通风量。例如,在上班时间到来前,可以根据预先设定的时间,提前开启通风空调系统,使建筑物内的污染物(如甲醛、CO2,Rn等)提前稀释,达到人能够正常工作的安全状态。在下班后或人变少后能够自动地降低通风量或关闭通风系统。再如,互联网智能控制系统能够时时控制房间内的温度、湿度,使房间内的环境根据天气预报,及时地调整空调系统的运行状态和方式,从而达到节能降耗的作用。除此之外,互联网系统的加入,能够使房间内的环境信息及时地传递给远程的控制室,通过对于房间环境的掌握,从而可以远程地对房间环境做出精准调节。当采用精确调节方式后,智能建筑的空调系统可以在过渡季节充分利用外界自然的冷暖空气,减少机组的运行时间及负荷,最终达到节能降耗的目的。 通过互联网技术+智能建筑,可以提高智能建筑的管理水平,减少建筑的维护费用。智能建筑智能通风空调控制系统将普通通风空调人为地控制空调系统转换为智能化管理,不仅使大楼的管理者提高其管理意识和管理素质,而且将大大减少大楼的运行维护费用,并带来巨大的投资回报。 5 结语 互联网技术与智能建筑能源管理系统的有机融合,能够大幅提高智能建筑的能源管理水平,降低智能建筑的整体能耗。但在实践中,仍有较大量的老旧建筑采用的是分散式的控制系统。照明、空调、给排水、电梯、消防、安防等控制系统仍是各自为阵,各系统之间的信息互不相同,且绝大多数情况下,各系统的信息传递标准仍不统一,改造成本也极其高昂。这就使建筑中的大量数据不能自动、及时地采集,极大地限制了互联网技术在智能建筑中的应用。未来的互联网技术的发展,应该要将老旧建筑的系统统一纳入可实行的范围内,并应努力降低此项工程的成本。 建筑设备论文:建筑设备安装工程项目管理与应用 摘要:随着社会的不断发展,对于基础设施建设的水平与要求也随之不断地提升。机电设备的安装作为基础设施建设中的重要组成部分,虽然具备着工程期短、专业性强的特点,却仍旧在实施中存在着些许的问题。本文就建筑设备安装工程项目中对于机电设备工程中的工程质量以及如何能够更好地采取有效措施以至于提升机电设备安装的工程水平以及管理水平展开了讨论与研究,并得出部分结论仅供参考。 关键词:建筑工程;设备安装;实际应用 随着建筑行业的不断发展,需要得到各个环节的发展相互依存、相互支撑。而运用有效的措施提升机电设备的整体运行效能,同时保障机电设备的节能水平,并加强其安装的工程管理水平以及工程安装过程中的质量问题是目前建筑设备安装项目所要追求的重中之重。机电设备的安装之所以十分重要,是因为机电安装工程是民用建筑施工项目中的重要环节,机电安装的质量以及水平直接或间接地影响建筑项目的整体质量,并对建筑项目中整体设备的安全运行以及节能使用等方面产生极大的影响。更深层意义上来讲,机电安装项目直接影响了建筑工程项目的整体经济效益。只有严格的在施工过程中对机电设备的安装进行把控与监督,确保工程建设中机电设备安装的质量,才能使得整个工程的效益达到最高。 一、机电安装过程管理 (一)质量管理 首先,质量作为整个工程建设中最重要的部分,必须得到高度的重视。针对质量管理的问题,需要采用科学的制度与方法,并通过精细的设计达到对机电设备的安装。第一步需要做的就是成立项目监管小组,设立监管的专业人员以及各方面的项目负责人,从而达到各个环节均有专人监督和监管,并对整个项目中的各个环节进行考察与监督并长期为项目工程的安装进行管理与安排,从而建立起整个完善的管理控制体系。其次需要对整个项目的特点与基础信息进行了解与勘察,并根据具体的情况对项目质量的计划进行严密的制定,同时需要细化项目的各个环节与每个层次,并对每道关卡都进行层层的把关,保障项目安装的环节可以顺利进行。另外,还要注意对每个负责人的权责分工,让每个工作与负责人员都可以对自己所负责的部分尽职尽责,紧抓要务。由组织的带头人进行管理与安排,抓好项目管理的质量问题,结合项目图纸中的设计与细节,保障项目安装的准确性与合理性,完善不足之处,从而提升整个项目建设的质量。 (二)成本管理 完成了对于项目质量的管理,接下来需要注意的是对于项目成本的管理。作为整个项目是否盈利的关键因素,项目所需的成本也是值得关注的重要部分。为了对项目成本进行更好地管理需要建立起完善的中心成本控制系统,并确定明确的合同预算以及专业成本控制的问题。为了更好地制定成本管理的步骤,首先需要将公司制定的各个部分进行细化与分解,并找寻最低成本的制定方法,通过各种途径完成对于目标成本的细化与制定,并采取详细的措施将其落实到每一位负责的人员手中。并且还需要定期的对所制定的细节结合实际情况进行改进,之后需要按照整个工程项目的支出细节表制定出适合的节约费用的手段。形成定期的结算与核算,并与之前计划过的目标成本进行比对和分析,对超出目标费用的部分分析其原因,并在未来的工作中着重注意已经出现偏差的部分,并采用补救措施,提前对将要设计到的人员以及材料等进行安置。避免由于浪费以及积压导致的不节约的现象出现,并且需要对项目的负责人采用多人制度,不可只依靠一人之力对细节进行管理,应该建立至少由三人组成的项目小组,相互之间进行权利的制约与相互的监督,最终达到成本节约的效用。并且制定完善的信息制度,对每项支出进行细节管理,并定期由专人进行检查与核对,对于支出的项目费用还需要层层的把关与签字确认,使得项目的成本支出更具备效率与安全性。 (三)进度掌控 第三点需要注意整个工程实践中的进度,因为机电设备的安装是在装修施工之前开始的,因此必须注意装修施工的进度以及时间,从而合理地对整机电设备的安装时间以及工序进行安排。只有结合实际情况严格按照时间安排对建筑设备的安装进行施工,才能达到更好地完成项目任务的同时不延误其他工序的进行。除此之外,对于建筑设备安装工程的进度是对于一个建筑队伍各方面综合素质的评估,既可以对施工的队伍组织能力进行考评,又可以检测设备施工的利用率。另外,对于建筑设备安装工程的进度需要注重每个阶段的小节目标,同时将工作进行细化,对每一阶段的工作都进行严格详细的计划与编程。只有及时地对建筑施工进行详细的计划,例如周计划、月计划等,才能使得工程建设的进度及时地赶上整个项目的进度,以至于在完成本职工作的同时不耽误下一步的任务,同时也是对建筑设备安装的尽职尽责。科学地根据项目工程的总计划,从而制定分计划,对项目的预期目标进行估算,并尽力推进项目又好又快地发展,完善责任制度,完善工程体系,才是对整个项目最好的推进制度。 (四)安全管理 除了上述的三点之外,对于项目进程的安全管理也是极为重要的。对项目的安全进行管理是对整个项目的负责,同时也是预防并消除可能或已经存在的隐患与危机,对工作人员以及项目建筑安装人员的安全提供保障,树立起完善的安全管理机制。安全管理机制还可以有效地对项目中涉及的人员以及设备就那些监管与安全生产职责的确认。另外,安全管理机制必须落实至实处,不可以纸上谈兵,必须认真地贯彻落实以安全为第一的施工标准与方针,同时明确项目安全管理的责任制度以及安全管理的人员分配也是重要的一项任务。使得安全管理的相关人员可以认真负责地担任起整个项目的安全责任制度,从而保障项目稳定地运行,保障人员的安全问题。 二、小结 综上所述,机电建筑设备的安装工作作为建筑施工中的重要组成部分,与整个项目工程有着极大的联系,并为后期的工作奠定良好的基础。同时,也是对整个项目队伍的考核点,必须注重对于施工过程中的程序性以及安全性,从而保障项目工程可以稳固地运行,推进项目建设安装进度。另外,加强监管制度也是十分重要的,建立起完善的责权制度,明确人员职责,更好地完成项目建设。 建筑设备论文:建筑设备隔振降噪施工技术简述 【摘要】:分为提升整个建筑环境的舒适度,创造绿色环保、健康和谐的居住环境,近年来,各类建筑设备复杂振源隔振减噪施工技术已成为国内建筑机电设备安装专业的研究热点和难点。基于此,本文对建筑设备隔振降噪施工技术进行了简单的介绍。 【关键词】:建筑设备;隔振降噪;技术 1、震动和噪音在社会环境中的主要危害概述 震动是产生噪音的最直接源头,且震动本身的危害也是非常大的。人如果长期处在一种剧烈震动的环境中,可能会造成神经系统和机体的损伤。与此同时,剧烈的震动也会对机械设备及相关的建筑结构稳定性都带来不同程度的影响。噪音给环境和人类带来的危害主要有:影响人的正常工作和睡觉,干扰到人的听力和思维等。假如长期在较强噪音的环境中,人的听力器官会因损伤而听力下降,更有甚者的会引起噪音性耳聋。关于国家规定的85db~90db听力保护标准来说,许多建筑场所的噪音假如不通过处理都基本是不合格的。剧烈的噪音能够直接搅扰到人体的神经系统,大脑皮层的功用受到限制而出现记忆力模糊,头疼头晕等一些表现。严重的还会形成神经系统失调,心血管疾病等。所以,在建筑物的建设过程中,有必要采取合理的办法来降低设备的轰动及噪音的污染,保证人类生活环境的安全和环保。 2、建筑设备在工作过程中的震动传递解析 2.1通常情况下,建筑设备的噪音主要是设备在运行过程中的剧烈轰动或者是各种液态的材料在机械设备管道内高速活动所发生的轰动和噪音。在这些震动和噪音传递到建筑物的过程中,一些电机设备所发生的低频轰动,很难从根本上进行控制。这就使得这有些的轰动对建筑物周边居民的身心健康带来了一定的影响。 2.2机械设备的轰动通常情况下能够在具体的规划期间,建筑施工阶段,运行管理等各个环节进行合理的控制。首先,在规划方面,能够通过进行合理的设备选型以及相关的体系改进,从源头上进行轰动和噪音的有效降低。其次,在建筑施工期间,设备的正常运行过程中应当做好定期的设备修理和维护,这也能够在一定程度上削减震动所发生的噪音污染。事实证明,即便在设计阶段现已做好的设备体系的详细优化,在运行中,仍是会有各种震动和噪音的产生。所以,要在施工和设备运行中,加强设备的保护和养护,针对各种建筑造备采纳合理的隔振降噪技术处理时必不可少的。 2.3从建设设备的基本构成分析上来看,因为设备,建筑构造,管道等彼此之间的杂乱联接,使得各类设备的震动以这些联接处为介质构成多维空间的传递,这些震动和噪音传到建筑物内部,变构成了一定的噪音污染。 3、对于建筑设备隔振降噪的基本施工计划 传统的隔振降噪施工计划,通常的做法就是在建筑设备正常装置的基础上再增加一块能够起到减震作用的垫片。但长时间的实践证明,这种减震技术效果机器不理想,特别是一些较低频率的振荡,这种传统的隔振技术是基本上不会达到隔振降噪作用的。根据建筑设备振荡传递的过程分析来看,要想有效地进行振荡的对外传递阻隔,就必须想办法在设备、管道、建筑构造联接处进行一定的技术处理,让振荡得不到传递或者间隔,然后减少振荡或者噪音污染。通过长时间的工程实践,咱们现已在各种联接处的技术处理方面,构成了一套行之有效的隔振降噪处理技术和办法。 4、建筑设备主要的隔振降噪施工技术战略 4.1设备与建筑构造联接处的隔振降噪处理 对于多台振荡设备或者单台振荡较强的设备,要在进行传统的隔振处理基础上,合理进行二次隔振技术处理,即:使用一种用于隔振的基座,构成对建筑设备笔直振荡向建筑构造传递的隔断。在振荡设备和基座的水平振荡和位移控制上,能够加载一种阻尼限位器,这种限位器的装置方位选择在各镇基座壁面和建筑构造地上之间,完成基座水平振荡的控制。基座装置中应当查看各仿真器的误差紧缩量保持在2mm以内。 4.2建筑设备与管道联接处的隔振降噪处理战略 为有效地阻挠振荡设备将振荡通过联接的管道传递到建筑物构造内部,应 该在设备与管道的联接处进行相应的柔性联接技术处理。例如:在水泵,空调外挂机,制冷机组等的设备联接处,应该选用柔性的橡胶接头或者橡胶避震喉等部件进行减震联接。对于风机的进风口和进风管等处,能够选用一些帆布形式的软接头进行联接。 4.3各种管道与建筑构造联接处的隔振降噪处理战略 设备的低频震动大多都是通过管道与建筑构造的联接处向建筑构造内部传递的,这就要求根据机房和振荡发生的范围,对一切管道与建筑构造联接处的部位进行一些富有性的隔振处理。所选用的隔振吊架应当以弹性吊架为主,隔振支架脚部也应当在适宜的方位上安装具有减震作用的绷簧或者是橡胶减震器等,加强隔振作用。对于需求进行二次隔振的设备,应当适当地调整支架的详细高度,在两个减震器基础上别离叠加二次隔振处理,以增强隔振作用。对于一些需求贯穿楼板和墙体的管道和线路,应当在孔洞四周进行严格的密封隔音处理。 4.4对各种隔振降噪施工技术的检查作用控制 在上述各种联接处进行了相关的隔振降噪施工处理后,需求对全部的隔振降噪体系进行调试和作用监测。通常情况下,这种检查也应当合理的控制检查时间。对于室内噪音等级的检查通常控制在早上6点到黑夜22点之间。对于夜间噪音的检查,时间点则控制在早上22点到黑夜6点之间。一切的噪音检查条件及相关的规范都应当根据国家对于民用建筑隔音设计规范相关要求进行,只有经过检查合格的隔振降噪处理技术才能够保证建筑物的使用舒适性和环保性。 结束语 本文在对建筑设备振动传递过程进行研究的基础上,有针对性地在设备振动传递的各个连接部位采用各类隔振降噪施工技术措施,本研究分析了建筑设备振动过程,并基础研究出一种解决设备振动和噪声传递的综合隔振降噪施工技术方案,达到了大幅度降低此类污染的效果。 建筑设备论文:浅析高职高专《建筑设备工程》课程教学法教学方法及教学手段的研究与探讨 摘 要:《建筑设备工程》作为建筑类专业的主要专业课程,要求学生能熟练掌握其内容。因此,教学方法、教学手段的改进是取得更好的教学效果的保证,是教师为了教学水平的提高和学生学习效果的提高的主要途径。本文就《建筑设备工程》课程教学过程中的一些方法、方式的创新提出了自己的见解,并在实际的教学过程中加以应用,起到了良好的教学效果。 关键词:建筑设备;教学环节;教学方法;教学手段;改革 一、引言 《建筑设备工程》是建筑工程管理、建筑工程技术等专业的专业基础课,是建筑类专业学生学习专业课程的基础必修课程。该课程主要讲解与房屋建筑紧密联系的建筑设备的相关内容。其主要内容包括:建筑给水排水工程、空气调节工程、电气照明及设备安装、建筑智能化系统、供热工程、燃气工程等。通过理论的阐述与讲解,结合实际案例与社会实践,让学生掌握建筑设备工程的原理及运用。《建筑设备工程》的前导课程有《建筑工程制图与识图》《房屋建筑学》《建筑材料与检测》等,此时的学生已经具备了一定的专业基础知识,但对专业知识掌握的深度还不够。而《建筑设备工程》作为一门承上启下的课程,显得尤为重要。 二、目前教学工作中普遍存在的问题 教材版本更新慢,缺乏有针对性的教材。现今市场上的《建筑设备工程》教材基本为国内高校的统编教材,教材内容或多或少存在一定的局限性。有的教材更新周期较长,对于较新型的或正成为主流的一些建筑设备、设备施工工艺并未提及。而且,大部分教材相对比较普遍的覆盖建筑设备的知识点;看似全面,实则没有侧重点,缺乏针对性。以海南省为例,省内的高职高专院校生源基本为海南本地学生,他们中的绝多数都希望留在本地工作。这种情况下,选择针对于海南省或者南方地区的教材就大有必要。正如建筑设备中涉及的采暖工程、通风与空气调节工程两个方面,相对于海南省来说,明显后者在建筑设备行业常涉及到,而对于采暖方面,基本上没有需求。而教材在知识点上的详略,则会很大程度上影响学生的学习侧重方向。 教学方式单一,缺乏创新。现在的大学教育,基本都是用多媒体教学。很多教师将多媒体教学变成了“少媒体”或“单媒体”教学。基本上都是简单的用演示文稿的形式进行讲解,这种形式相对于传统的黑板板书教学有很大的优势,而在社会科技日益发展的今天,课件讲解的形式也逐渐暴露出了缺点。 三、教材的选择应符合专业与人才培养计划 教材是教师教学和学生学习所依据的材料,与教学计划、教学大纲实训指导书等构成学校教学内容的有机组成部分;起到了连接教与学的纽带作用。不同院校、不同专业,人才培养方案的制定不尽相同。人才培养的侧重点不一样,则要求学生掌握的专业知识与技能也会有不同的要求。高校服务的城市地理位置的差异,当地人才需求情况,亦会影响教学过程中重难点的选择。教材的选择应通过教研室会议讨论,结合人才培养方案及专业特点,以便更好的服务于教学过程。同一课程的教师之间应加强交流,选择合适的教材。 四、教学准备工作应充分全面 教师的上课讲台如表演。俗话说:“台上一分钟,台下十年功。”歌唱家一次成功的演唱是在台下练习了无数次的结果。同理,教师要想在课堂上的四十五分钟能起到良好的教学效果,课前的准备工作是必不可少的。教学准备工作通俗来讲就是备课。而备课不仅包括备教案、备课件,还应该包括备学生、备教法、备教具、备板书、备资源、备作业等。 教案应做到重难点突出,知识点全面,时间分配合理。课件应做到图文并茂,条理清晰,多种表现方式相结合;避免死板单一。了解学生对已授课程的把握情况,以便把握教学的速度,安排一定的时间对学生存在疑问的知识点进行复习。教学方法的选择应合理,尽量采用多种方式相结合的形式,以便学生能更好的接受。教具、教学资源,如建筑设备安装图纸、建筑设备安装模型、教学动画演示视频等应提前准备好,确保课程的顺利进行。作业布置应与课程相结合,可通过作业让学生加强对重难点的掌握,也可通过作业让学生对未讲解到的知识点进行自我学习。 五、教学方法的创新 教学方法的创新要求教师能花更多的时间去钻研如何改进教学、如何提高效率。“一个好的习惯能使人终身受益。”而一个好的教学方法,能使教学工作事半功倍。笔者在学生时代遇到过很多有着独特教学方法的教师,他们的教学让学生很容易接受。教学方法因人而异,总体来说,好的教学方法既要适合学生,也要适合教师。不同的学生群体,接受事物的能力不同;不同的教师性格也不尽相同。有的教性格沉稳,有的教师热情幽默,这些性格特点都会在他教学过程中体现出来。 常见的教学方法有:讲授法、案例教学法、情景教学法、讨论法等。一般情况下,这些方法能起到不错的教学效果,特别是当多种教学方法结合起来一起使用的时候。很多老师为了追求进度,教学方法单一,基本上采用的是ppt与板书相结合的讲授法。讲授法相对来说更适用于那些难度不是很大、学生较易理解的内容。而那些如室内给水管道的布置与敷设这样的重难点内容使,简单的讲授法就无法满足课程教学了。在讲这一章节的时候,笔者发现,即使加上一些典型案例,学生也不能很好的将它掌握。于是,笔者便利用课余时间,找到几个学生,按一定比例做了一个模型,在上课的时候,将模型带到课堂给学生展示,并要求学生自行设计并分组制作;最后再花一节课的时间让他们简介自己的给水管道设计安装方案。在这样的一个互动与实践过程中,学生既学到了知识,教师也可避免课堂教学的单调性。 教学方法的创新应与时俱进,在科技高速发展的时代,很多新兴的教学途径不断涌现,教师可以从中汲取优秀的方式加以运用。相信随着科学技术不断的冲击改变着我们的生活方式和生活习惯,新的教学模式会不断出现,教师应与时俱进,做积极的探索者。 六、实践能力的提升 高职高专院校重在培养应用型人才,所以,对学生实践动手能力的培养也是教学的重要环节。除了集中实训外,还可以通过技能活动周来提升学生的实践能力。相对于枯燥的理论教学,学生更热衷于对实践实验项目的参与。参与实践或技能竞赛的过程就是对知识运用和巩固的过程。以海南科技职业学院为例,建筑工程技术专业学生的《建筑设备工程》课程教学中,穿插了大量实践环节。其中就有PP-R给水管道的设计安装。学生通过软件绘制图纸,然后再按一定的比例,将水管安装好。同时,学校通过与校外企业签订校企合作协议,让学生到施工现场参观、实习,使理论学习与生产实际做到实质性接轨。 七、结语 本文通过教学方法和教学手段的不段的改进与提高,教师的业务水平也相应得到了提高,不段更新知识体系,不段总结教学经验,这不仅在教学中使学生掌握有相应的专业知识外,更重要的是培养学生具有从事建筑设备工程技术的实践能力。 建筑设备论文:浅谈智能建筑设备电气自动化系统设计 摘 要:智能建筑设备电气自动化系统有着很多优点,例如:节能、环保和低碳,利用智能化系统进行管理代替人工管理的模式,大量的约人工费用,自动控制系统管理还能实现设备的远程监控和管理,提高设备的使用周期,提升设备运行的稳定性和舒适性。 关键词:智能建筑;设备;电气自动化 1电气自动化技术发展情况概述 现阶段,电气自动化技术实现了对系统和设备运转情况实时监测,提升了系统和设备之间的联动性,提升了系统的安全性能,提升了安全保护接地的性能。 1.1实现了实时监测系统和设备运转情况 从实践的角度来看,建筑工程电路的铺设是整体施工中的关键环节。考虑到建设工程所铺设的电路较为复杂、功能不一,因此,如若安装人员未经过系统培训,或者是施工人员缺乏安全生产意识,则极易导致在电路铺设过程中留下安全隐患,轻则会造成故障,重则会造成人身伤亡与财产损失。鉴于此,施工单位应当帮助安装人员提升安全生产意识。电气自动化技术能够实现对相关系统与设备的实时监测,如监测到异常情况,会将相关信息及时进行反馈,从而有效地避免了安全事故的发生。 1.2提升了系统和设备之间的联动性 施工单位依托电气自动化技术的应用,能够实现对施工现场的配电系统、照明装置、消防设施等的集成化控制,从而大大提高了其联动效果,解决了电梯系统依照各层用户流量实现其速度的自动调节,及紧急情况下系统的自动识别、判断,及时实现预设的应急处理方案,开启紧急照明系统、调整水压或开放喷淋灭火系统等,实现子系统间的配置与互动。 1.3提升了系统的安全性能 从安全角度来看,如若施工现场的电路安装人员存在安装、操作不当等问题,则易于埋下安全隐患。此外,外部环境的变化(如温度变化、天气变化等),也会对电气系统的正常运行产生影响。因此,通过电气自动化技术的应用,能够使技术人员实现对电气系统运行情况的实时监测,从而做到发现问题及时进行维修。同时,也能够提升维修人员维修活动的安全性。 1.4提升了安全保护接地的性能 安全保护接地指电路安装人员对不带电的金属部分同接地体间进行连接处理。也就是说,将大楼内部所使用的用电设备和这些设备附近的一些金属构件,使用PE线进行连接,但是严格禁止把PE线和N线直接进行连接。在现代化的建筑内,需要实现安全保护接地的设备很多,主要有弱电设备和强电设备。另外还有一些非带电和导电的设备和构件,这些均是必须采用安全保护接地措施的。如若人体不慎触碰到该设备的破损部位,则将被电伤,甚至可能导致生命危险。因此,依托电气自动化技术的应用,使建筑结构电力系统的安全性能得到提升,进而避免了意外事故的发生。 2电气自动化系统在智能建筑中的应用 2.1直流与交流接地 为了保障智能建筑中各个系统的安全性,多数情况下在用电上都会选择直流与交流接地工作。这样一来,可以免受电磁干扰,符合科学原理。在智能建筑里,涉及到多种技术的相互配合,例如控制技术、建筑工程技术、通信技术以及计算机技术等。在这些技术的配合作用下,当有信息输入时,便可以通过传输系统,再进入分析系统来进行信息整合。这一过程需要保证微电位或者电流的高速运转。不仅需要电流保持稳定,电位也要确保其安全性和稳定性。不仅如此,当前的电子信息技术是朝着高精度、高频率、以及高集成的方向发展,在工作中很容易受到电磁干扰。而建筑中的接地技术便可以很好的解决这类问题,同时还能有效的保障工作人员的人身安全。 2.2照明系统 建筑中的电气照明系统可以对建筑中的照明起到很好的控制作用,不仅能够提高工作质量,还能优化工作环境,减少能源损耗、节约用电费用。智能建筑中的电气照明系统是通过电磁调压联合电子感应技术而建立的。全天24小时监控供电系统,同时实时跟踪供电系统的信息,实现优化供电。在智能建筑的电气照明系统下,中央监控能够满足一切照明要求,对照明效果也可以做到实时调节,实现高效监控。在这项工作中,计算机技术、空调技术、消防技术以及通信技术都扮演了十分重要的角色。 2.3测控功能的应用 电气自动化系统的另一个重要功能便是测量与控制功能。主要包括以下几个系统:综合布线系统、安全防范系统、消防安全系统、自动空调机组、自控给排水系统等。在这其中,安全防范系统也可以分为以下的几个部分:对讲系统、防盗系统、出入监控系统、闭路电视系统等;而给排水系统又可以分成两个子系统:消防新系统和生活给排水。需要注意的一点是给水子系统主要通过以下几种方式实现给水:气压给水、高位水箱给水以及水泵直接给水,在工作中必须根据实际情况进行合理的选择,保证给水的经济性和环保性。不仅如此,给水系统还需要做好监测工作,保障水泵的正常运行。消防系统由以下几个部分组成:火灾自动报警、消防电话专用系统、消防联动的控制系统以及火灾探测器等;电力及照明系统则主要包含以下几个部分:节能控制、应急照明控制、统计系统、电量计量等;而空气调节系统则由空气加湿系统、空气加热系统和空气冷却系统等组成。 2.4安全保护接地 安全保护接地,顾名思义就是将电气中的设备不带电的金属部分和接地体通过金属连接。或者说,将建筑内部使用的带电设备与这些设备附近一些金属部件,通过PE线相连,但是严禁把N线和PE线连接在建筑之中。建筑中的许多设备都需要进行接地保护,如强电设备、弱电设备,以及一些导电的和非带电的设备,都必须要采取安全保护措施。如果没有采用适当合理的保护方式,那么当电气设备的绝缘部分损坏时,设备的外壳就极易带电,而有人体接触到该外壳,就会被电击伤甚至造成生命危险。由此可知,安装接地保护设置,不仅可以保护建筑中的电气设备,对人身安全同样有所保障。 2.5建筑工程的监控系统 监控系统是由前端监视、传输设备、后端控制显示三个部分组成。自从开始应用以来,便一直处于上升发展的趋势,尤其是对于建筑行业而言,更是有着举足轻重的地位。建筑中的监控系统多是由电气监控的,通过计算机自主处理其相应的测量参数,并根据数据采取相应操作,达到实时监控的目的。例如,当建筑工程中出现了故障,监控系统便能自主获得相应参数,再将所得参数及时的传送给计算机,最后和给定的参数做出相应的比较,以此来判断是否出现故障,并且发出报警信号。如此一来,不仅大大节约了人力成本,同时还能高效的进行工作,提高工作效率。 3结语 在建筑设备电气自动化系统设计中,需要明确各子系统的功能,并采用先进的技术和良好的实用性,保证系统运行的安全和稳定,并考虑到产品的运行可靠和稳定,布线合理,确保系统的正常运行。同时系统越来越复杂,投资也越来越大,运行维护成本在不断增长,因此在设计电气自动化系统时,应在符合实际情况的基础上,尽可能的降低成本和运行费用,并做好节能环保的工作,最大限度的发挥建筑设备电气自动化系统的先进性。
电气工程及自动化论文:电气工程及电气自动化控制分析 摘要:笔者针对电气自动化技术核心特征和电气自动化控制系统主流操作应用模式,加以细致化论述,同时集思广益探讨出实效性较高的系统操作应用方案。希望长此以往,能够为我国电气工程事业可持续竞争发展,奠定基础。 关键词:电气自动化;控制系统;操作应用;监控管制 引言 最近阶段,在国际范围内,电气自动化控制系统得以全面普及沿用,不过我国在该类技术领域研究上始终处于初步探索阶段,尤其经过相关知识理论的逐层修缮,使得未来电气自动化和IT技术融合,透过集成向智能化控制方向转变,成为必然趋势。由此看来,主动针对电气自动化控制系统技术原理、功能特征,以及后期在电气工程内的应用前景,加以有序探讨论证,是十分必要的。 1电气工程发展需求和自动化系统建设的核心思路认证 目前我国科学技术更新速率极快,有关计算机、电子学开始在电气工程内大力拓展沿用,使得电气工程学科理论和技术变化结果十分可观,在该类行业领域中的人员也都清晰透彻地感知到传统电气工程理论的低迷迹象,同时将注意力集中投射在国际领域内的先进自动化控制系统操作要点层面上,希望透过相应的培训改造,转化成为国家电气工程需要的素质、技能兼备型人才。电气工程内的自动化系统建设工作,将集合微电子、计算机、传感器、检测转换等高端技术设备,使得电气工程和电子技术,高端硬件和软件资源至此得以充分地交接融合。其发展思路在于秉承拓宽面向、强化基础素质、提升电气工程控制能力,希望能够科学的培训课程,获得专业技能和职业道德素质俱佳的人才,使得电气工程在市场上彰显出应有的竞争潜质。 2电气自动化控制系统技术原理和主要功能特征研究 2.1技术原理 电气自动化控制系统设计开发工作,主张将注意力集中投射在电气工程监控模式之上,如远程和现场总线监控形式,其中计算机终端主要负责动态化协调各类工程信息,同时进行智能化储存和验证解析。归结来讲,计算机便是整个电气自动化控制系统科学运行的基础性指导媒介,在实际操作环节中,计算机会自动处理好相关数据输入、输出,以及校验分析程序,确保系统控制中不会产生任何误差,最终推动电气工程各项活动交接进度。 2.2主要功能特 征结合热工控制量相比,电气自动化操作和控制规范准则存在较大差异,包括信息采集对象单一、数量不多、操作频率低等现象,不过凸显该类工序流程的快速和精准操作效果。须知电气工程中设备保护自动装置,必须要保留高可靠性,反应动作速率也相对较快,在此期间,又不可脱离高对抗干扰性因素而独自运行。因此电气自动化控制系统便随即凸显顺序控制和数据采集系统的主导地位,同步状况下更附加较多数量的联锁保护关口。正是在此类环境作用下,机组电气系统被自然地划分到DOS控制单元之中,不单单满足预设的正常起停和灵活性运行操作要求,并且能够实时性检测和显示不同设备运行异常状态和相关数据,保证在当下制定实施富有针对性的调试措施,借此维持电气自动化控制系统全程运转的安全合理性。 3自动化控制系统的各类操作方式整理 3.1集中式监控 该类监控模式主要适用于电气工程内运行维护快捷、系统操作简易、控制中心防护要求不严格的项目之中。不过此类操作模式主张令系统不同功能模块整合到一类处理器之中加以调试,内部涉及任务量过多,且会令处理速率遭受严重束缚限制。再就是将所有电气设备全面划入监控范畴,必然会令主机原有冗余急剧下降,如若盲目地进行电缆增加,则会令企业白白耗费较多的经济成本,而长距离电缆引入干扰始终未能消除,系统运作可靠性最终仍旧不能保障。另外,隔离刀闸操作闭锁和断路器联锁主要沿用硬接线,由于前者辅助衔接位置点出现纰漏,使得设备不能正常运转,即便是有关人员想要查线,也会因为二次接线复杂问题限制,而增加较多维护工程量,其间造成错误性操作现象的几率也就随着大幅度增长。 3.2现场总线监控 随着我国智能化电气设备全面革新,加上计算机信息技术在变电站综合自动化系统内部的普及贯穿,使得电气工程施工人员获取更多的操作经验,整体上为电力企业电气系统网络智能化控制应用,提供保障。实际上,总线监控能够令系统设计成果变得更加富有针对性,尤其是在不同间隔中保留多元化的操作功能,能够结合具体间隔状况提供可靠性设计方案,整体上将远程监控模式的所有优势条件融合进来。与此同时,此类控制手段能够令以往繁多的隔离设备、模拟量变送器等加以适当缩减,保证任何关键性设备都能够在现场随时安装,快速透过通信线媒介和监控系统交接,使得电缆大规模控制和设备安装维护工作量得以适当减少,节省不必要的成本支出。需要额外加以强调的是,不同装置功能保持一定的独立性并且利用网络加以衔接,因为网络组态灵活性,使得系统整体操作控制可靠性倍增,即便是当下衍生出装置故障,也只会令对应部件遭受影响,系统不至于因此而产生瘫痪危机。因此,现场总线监控开始被认定是日后我国供电企业计算机监控系统的主流控制发展手段。 3.3远程监控 该类控制模式时刻彰显出电缆应用量、安装费用有效节约,组态灵活、系统运作可靠性高等优势特征,不过因为不同区域现场总线通讯速率过低,使得某些电气工程通讯量过大。因此,此类控制形式对于大范围电气自动化系统构建来讲适用性不佳,仅仅能够满足小规模系统的监控要求。 4电气自动化控制系统的实际应用细节解析 现阶段电气自动化控制系统已经得到全面应用,至于主要操作控制细节内容将如下所示: 4.1计算机处理和数据收集存储 负责进行关键性参数输入、显示,确保性能计算工作处理妥当之后,将当中存在的异常报警、事故序列、历史数据等信息加以收集存储,并制作相关报表打印上交给主管。 4.2汽轮发电机电液调节 进行汽轮发电机组控制时,需要从盘车开始,逐层地进行冲转、暖机、升速、阀切换并网、带初负荷等工序流程校验调试,直到确认系统正常运行为止。事实证明,进行电网一次调频,以及利用电嘲调度接受来调整负荷,不单单能维持机组长期安全性,同时在运行状态变化基础上,也可以很好地延续机组使用时限,借助稳态运行提升机组的经济性。 4.3汽轮发电机旁路控制 该类结构单元主要配合高/1氏压旁路压力调节和高/1氏压旁路温度调节系统进行同步管理,其中旁路阀门执行端可以借助系统运作中力矩和速率精确化控制诉求,进行电动或是电液执行器具选取。 4.4汽轮发电机监视保护 汽轮发电机想要系统化监视查询电气工程内相关机械实际运作状况,就必须在机组启动、运行和停机这类时间段中进行保护仪器调控,顺势将系统内部各类弊端消除,规避一切事故的滋生。事实上,从上世纪八十年代开始,我国生产供应的汽轮发电机组内部单机容量就全面增加,需要在后续监视保护仪表开发设计过程中额外添加富有针对性的机械参数,当中自然包括转速、轴向位移、轴承盖振动、偏信度等,唯独如此,才能令该类机组联锁保护作用全面发挥,进一步精确化感应现场保护监视的不同信号。另一方面,机、炉协调化管理应用。该类工序在火电站主控系统中影响意义极为深刻,其主张进行不同机组输入、输出间的能量和质量平衡控制,使得系统运行中的内外干扰因素得以有机消除,借此迎合电网对于机组负荷的要求,使得机组长时期稳定运行。再就是进一步接受电网负荷调度并介入到调频率、调峰单元之中,使得汽轮发电机和锅炉之间能量输入和输出得以平衡,协调锅炉内部送风、燃料、引用、给水等子系统控制动作,以及辅机设备和机组实际运转能力。 5结语 综上所述,电气工程和电气自动化控制系统应用工作,本身过于繁琐复杂,笔者在此提供的建议内容相对有限,日后希望相关工作人员能够借此不断创新拓展。相信长此以往,必将能够为我国电气自动化系统科学控制,以及电气工程事业可持续发展,提供不竭的支持辅助动力。 作者:高学强 单位:天津市德安安装工程有限公司 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化技术设计研究 【摘要】在发展中,电气工程及其自动化技术以其实用性和科学性,有力地推动着我国工业和电气工程事业的现代化发展。本文主要分析了电气工程及其自动化技术的设计原则,并就其应用问题进行了探讨,以供参考。 【关键词】电气工程及其自动化;技术设计;技术应用 自动化技术在我国起步较晚,但发展极为迅速,为我国社会经济发展、工业建设及电气工程事业,提供了强大的发展动力。电气工程及其自动化技术的广泛应用,不仅提高了效率,降低了成本,扩大了效益,也为工业生产和电气工程事业提供了有效技术保障,促进了我国现代化进程的不断加快。 1.电气工程及其自动化技术概念 电气工程及其自动化技术涉及的内容比较广泛,目前已发展成为一个较为完整的体系。其概念与外延在不同时期也存在很大的差异。最初,人们将电气与电子产品的相关科学联系在一起,统称为电气工程。随着现代信息科技与物理科学的发展进步,电气工程的外延逐渐扩大,涵盖了计算机、互联网、电子电力、机械自动化及电路技术等多种技术。电气工程的发展程度体现了一个国家的科技水平和技术实力,影响着国家综合实力的提升。电气工程及其自动化技术主要分为两类,即状态检修技术和管控一体化技术。其中,管控一体化技术是通过信息数据的集成与处理,实现管控一体化;状态检修技术主要是预测和监控设备运行状态,保证设备正常运行,以提高设备的安全性和稳定性。 2.电气工程及其自动化技术的设计 2.1电气工程及其自动化技术的设计原则 电气工程及其自动化技术的设计,并非是固定的、统一的模式,而是要根据实际情况,结合各种生产机械、生产环境以及平台支撑等因素,来有针对性地进行设计。其最根本的原则就是要最大化地满足机械自动化控制的需求,提高生产效率和经济效益。同时,还要做到经济实用,使软硬件设计都能符合工业生产等实际需求,能够为工业生产和社会建设提供有效的技术支持,实现低投入、高效益。 2.2电气工程及其自动化技术的设计 影响电气工程及其自动化技术设计的主要因素,可分为硬件设备与软件设备两方面。在设计过程中,要充分考虑这两方面的因素,根据设计原则进行有针对性的设计。首先,在硬件设计方面,在分析工业控制等实际需求基础上,设置中央服务器,以确保整个系统的平稳运行。其次,在软件设计方面,可采用当前市面上通用的自动化软件控制系统,依据硬件设计来进行设计,有针对性地编写操作性强的自动化控制程序。完成软硬件设计之后,为了确保设备能够安全、平稳、高效的地运行,还应当将火灾自动报警与消防联动系统以及设备自动化系统安全防范系统,纳入到电气工程及其自动化技术设计中,形成实现一体化的电气自动化系统控制、决策和管理,为生产实践提供最大化支持。再次,应采用科学、统一的网络架构,进一步完善和改进系统功能,根据企业实际应用需求,实现系统实时信息交换和资源共享。最后,要充分考虑信息数据的安全性,加强安全装置设计质量控制。根据电气工程自动化系统设计要求,对安装装置的使用性能和质量进行检测,努力提高系统集成化程度,保证各应用模块和装置具有良好的兼容性和相容性,降低系统设计、管理、运行、维护成本。 3.电气工程及其自动化技术的具体应用 3.1在建筑业中的应用 如今,我国建筑的智能化水平越来越高,对电气工程及其自动化技术的需求也越来越大。利用电气工程及其自动化技术管理的内容,主要包含楼宇自动控制系统、给排水系统、安保系统、消防系统、照明系统、电梯系统等。例如,楼宇自动控制系统就是利用该技术进行集散化控制。所谓楼宇自动控制系统,就是通过计算机对相关操作内容进行有计划的分散控制与集中管理。 3.2在工业中的应用 电气工程及其自动化技术在工业中应用日趋广泛。它通过控制感应器和继电器等电子元件,来有效实现对工业流程的自动化控制与管理,极大地提高了生产作业效率,解放了人力。技术人员在终端就可以实时监控各系统和线路的运行情况,及时发现故障隐患并有针对性地采取解决策略,保证生产作业顺利、有序地进行。 3.3在电力系统中的应用 在能源日益短缺的背景下,清洁、优质的电力能源得到了更加广泛的应用。随着我国电力事业的发展,电力系统的自动化、现代化水平不断提高。例如,火电厂是电力生产的主要场所,其中设置和分布着众多重要的设备设施,如果进行人工监测和检测的话,不仅效率低,而且极易出现安全问题。利用电气工程及其自动化技术,就可以对锅炉、汽轮机以及发电机等重要设备,进行24小时实时监测和控制,快速侦查调试,及时发现并解决设备故障隐患,为电力供应提供良好的保障,极大提升电厂设备运行效率。 作者:杨婷 单位:成都理工大学 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化建设与发展 摘要:电气工程及自动化是生产生活各个领域的根本所在,对国民经济的发展起着支柱性作用。在科学技术不断发展的条件下,电气工程及其自动化建设不断进步,促进了社会生产效率和人们生活水平的提升。本文就电气工程及其自动化的建设现状进行分析,并对其发展方向进行探讨,以期为电气工程及其自动的发展提供参考。 关键词:电气工程;自动化建设;技术创新;人才培养 电气工程及其自动化是一门重点学科,与社会各行各业有着密切的联系,对社会经济发展起着重要的推动作用。电气工程及其自动化包括许多方面内容,如计算机技术、电机电器技术和电子电力技术等,具有较强的综合性,主要体现在强弱电结合、软硬件结合和机电结合等方面。研究电气工程及其自动化的建设和发展,具有重要的现实意义。 1电气工程及其自动化的建设现状分析 1.1技术方面 在电气工程及其自动化中,集成了多种先进技术,涵盖多个领域,如信息技术、电子技术等。只有这些技术共同进步,才能有效促进电气工程及其自动化建设的进步。但是,从目前现状来看,电气工程及其自动化在技术方面还存在一定不足,主要体现在技术与实际需求脱节,在电气工程及其自动化的设计中,设计人员只能根据现有技术来进行设计,且设计成果不符合需求,再加上电气工程及其自动化开发平台系统不统一,在具体设计时,每个环节需要进行专门设计,增加了设计工作量,延长了设计周期,导致开发成本居高不下,对电气工程及其自动化的建设造成一定阻碍[1]。 1.2人才方面 电气工程及其自动化依赖的各种技术都具有较强的专业性特点,因此,只有具备足够专业素质的技术人才,才能承担电气工程及其自动化建设的任务。由于电气工程及其自动化在国民经济中占据重要地位,电气工程师的培养受国家各个层面的广泛重视,在各大理工类高校中,基本都设置了电气工程及自动化专业,培养了一批高水平的专业人才。但是,随着技术的更新换代,教育改革的深化及新政策的推出,电气工程及其自动化人才培养面临着新的挑战,传统人才培养模式较为落后,导致设计人员思维固化、技术开发创新能力不足,给电气工程及其自动化的建设与发展造成极大限制,如何解决这一问题,改变人才培养模式成为一项重要工作。 2电气工程及其自动化的发展方向 2.1加强技术的开发与创新 在生产中应用电气工程及其自动化,有利于改变传统生产模式,减轻工作人员负担。但同时,在日益激烈的市场竞争环境下,企业对生产的效率、成本提出了更高要求,电气工程及其自动化水平也需要进行提升。电气工程及其自动化的发展离不开技术支持,在要求越来越高的情况下,必须要对技术进行创新,以满足相应要求,如统一系统程序接口标准,提高电气工程及其自动化系统中数据传输的速度与安全,从而提升生产效率、保证信息安全[2]。 2.2改变人才培养模式,提高人才综合素质 大量专业人才的支持是提高电气工程及其自动化水平的关键。但就当前人才培养模式来看,通过高校学习培养的电气工程及其自动化人才,虽然具备一定的理论知识,但严重缺乏实践经验,其需要较长时间的磨合,才能承担相应任务。针对此问题,各高校可以采取“校企结合”的方式,使学生将学习到的知识落实到实践中,并通过实践来加深对知识的掌握和应用程度,提高专业人才的综合素质,更好地满足电气工程及其自动化建设的需求。此外,在专业人才培养过程中,还需要重视人才设计能力、开发能力的培养,可借鉴国外的先进经验,采取创新、鼓励的培养方式,电气工程及其自动化的良好发展提供人才基础。 2.3积极完善电气工程及其自动化系统开发平台 电气工程及其自动化主要应用于企业生产中,其目标是提高生产效率,降低生产成本,保证企业效益,满足企业的需求,具有一定的商业属性。系统开发平台是电气工程及其自动化的重要基础,是设计和增加功能的主要途径,因此,完善系统开发平台,并使其向数字化、智能化方向发展,能有效提高电气工程及其自动化的工作效果,促进我国电气工程及其自动化的应用[3]。 3结语 在现代社会发展中,电气工程及其自动化是一个至关重要的因素,推进电气工程及其自动化的建设十分必要。科学技术的进步,为电气工程及其自动化的发展创造了良好条件。但目前,我国在技术和人才等方面还存在诸多不足,因此,需要继续加强技术方面的创新,培养高素质人才,完善系统开发平台,使电气工程及其自动化与市场需求、社会发展相适应,实现经济效益和社会效益的双赢。 作者:龚成 单位:中国矿业大学 信息与电气工程学院 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化专业实践教学的方式 【摘要】电气工程及其自动化专业作为传统的工科,有着显著的实践特色,对于学生实践操作能力的提升,以及综合素质的全面提高都具有积极的促进作用。但是当前在我国的电气工程及其自动化专业的实践教学过程中,存在着对于实践教学能力不足、教学水平落后、师资力量匮乏等诸多问题,严重阻碍了高校学生学习水平和能力的提升,给高校的电气工程及其自动化专业实践教学质量的提升带来了极大的困难,本文将从如何采取具有针对性的措施,促进高校电气工程及其自动化专业实践教学质量构建的角度进行论述,期望为高校电气工程及其自动化专业实践教学水平以及学生实践应用能力的提升,提供一些行之有效的措施和建议。 【关键词】电气工程;自动化;实践教学 21世纪是一个信息科技高速发展的时代,人们对于创新性人才的要求也越来越高,并且用人单位对学生的实践操作能力和水平的要求日渐提升,然而当前,在我国的高等学校的电气工程及其自动化专业实践教学过程中,由于教师的专业水平有限,只重视了学生基本知识教授,忽略了学生实验操作能力的有效提升,严重阻碍了学生的长期发展。因此,积极采取行之有效的措施,不断提高高校电气工程及其自动化专业实践教学质量,不仅有利于学生综合素质的全面提升,而且对于高校的长远发展具有重大的现实意义。 一、教师综合素质的提升 高校电气工程及其自动化专业实践教学工作作为一项极具专业性和挑战性的工作,对于计算机教师的综合素质和专业知识与技能有着极高的要求,不仅要求这些工作人员具备高水平的专业知识和技能,而且还要求他们具有高度的责任意识和科研能力。然而,笔者经过多年的调查研究发现:当前我们国家的高校中普遍存在着电气工程及其自动化专业教师教学总体水平较低的情况,严重制约了高校的有效发展。具体来说主要存在着两方面的问题:一方面是由于我们高校在开展电气工程及其自动化专业实践教学的过程中,由于欠缺科学的工作知识和理念,轻实践重理论,致使学生无法掌握真正的实践技能,使得教师无法有效开展各项实践教学工作,严重制约了学生的长远发展,另一方面是由于高校电气工程及其自动化专业教师自身专业知识和技能的欠缺,在开展实验教学的过程中,面对学生的提问以及相关的科研和课题研究工作时就会显得手足无措,十分茫然。 因此,不断提升高校电气工程及其自动化专业教师的综合素质,积极采用多样化的形式和方法,不断加强对教师的培训力度,具有积极的作用和意义。具体来说,有以下三点:一是高校教师应当针对自身的短板和问题,在工作之余制定科学有效的复习计划,增强自身理论知识和专业技能的提升。二是,高校应当为教师创造丰富的条件,积极开办电气工程及其自动化专业实践教学培训班,聘请更为专业的人才,加强对教师的培训力度,不断提升教师的综合素质。三是,电气工程及其自动化专业教师之间也应当采取多样化的形式,开展比学赶帮超活动,在有效的竞争学习之中,不断促进自身业务水平的有效提升,为开展电气工程及其自动化专业实践教学奠定坚实的基础,这样不仅有利于高校教师专业水平和综合素质的有效提升,而且对于高校的可持续性发展具有积极的作用和意义。 二、创新电气工程及其自动化专业实践教学的方式 近些年来,随着我国教育教学改革工作的不断深入进行,以及社会对于创新性人才的需求不断增强,一些高校在发展的过程中,由于欠缺对电气工程及其自动化专业实践教学工作的重视力度,一些人甚至认为电气工程及其自动化专业实践教学是一个可有可无的工作,严重限制了电气工程及其自动化专业实践工作培养人才职能的有效发挥,对于创新性人才的培养造成了严重的阻碍。因此,针对当前电气工程及其自动化专业实践教学工作中存在的问题,教师应当采取行之有效的措施,不断进行教学方式的创新,为创新性人才的培养奠定坚实的基础。 三、结束语 当前,随着经济建设的不断发展,以及信息化水平的不断提升,企业对于人才的实践水平和能力的要求不断提升,高校在培养人才方面承担着十分重要而艰巨的任务,不仅要为电气工程及其自动化专业实践教学工作的顺利开展提供完善的基础设施,还应当为电气工程及其自动化专业实践工作的长远发展提供强有力的资金支持,而高校的教师作为电气工程及其自动化专业实践教学工作的重要参与者,应不断依据社会发展的需求以及教学任务和目标,丰富和完善自身的理论知识和专业技能,为培养出适合社会发展趋势的综合性人才不断努力。 作者:王晓蓉 单位:内蒙古机电职业技术学院 电气工程及自动化论文:电气工程自动化问题及解决措施 摘要:电气工程及自动化是一项综合领域技术,涉及机电技术、计算机技术、信息技术、网络技术等内容,是当前社会经济进程中不可或缺的推动力量。尤其是随着我国现代化工产业体系的不断完善,电气工程及自动化技术广泛地应用在各类生产线,在实践中得到快速的提升和发展。本文以下结合电气工程及自动化技术应用中存在的问题,结合化工产业的技术需求,提出相应的解决措施。 关键词:电气工程及自动化技术;存在问题;解决策略;化工应用 电气工程及自动化技术的广泛应用得益于其不可代替的功能,在当前各行业领域中,该技术的发展程度,代表了一个国家和地区的现代化建设水平。电气工程及自动化技术主要用于提升社会生产力,以电力为基础,综合多方面的知识技术,在发展过程中不断完善自身体系,并吸纳更多的先进技术。因此上,单纯地把电气工程和自动化技术看作某一方面的应用是不科学的,不断加大对这一技术的研究力度,确保电气化领域的发展为社会生产做出更大贡献。 1电气工程及自动化现状概述 “电气工程及自动化”即电气自动化,是一种典型的边缘学科,它的发展得益于新兴技术的出现,换句话说,任何一种周边技术的发展进步,都会带动电气自动化技术的大幅度跨越。因此,这一技术的应用也是综合性的,在当前我国化工产业体系完善和行业进步的过程中,发挥了重要的作用,尤其是对生产力的适应性方面,提高了不同领域的产业化速度。就现状而言,电气自动化技术已经成为带动国民经济发展的支柱力量,计算机技术、信息技术和网络技术的不断渗透,实现了智能化的特征。结合化工产业的特点来说,联合生产、高危环境,通过这一技术的运用可以实现更多的无人值守岗位,并降低了操作的误差,节约了人力成本,提高了生产效率;并间接地改变了人们的生活生产方式,让社会生产力逐步细化。 2电气工程及自动化应用存在的问题 根据我国电气自动化技术的发展现状分析,和发达国家相比,在技术层次、应用水平和研发能力方面还存在很大的差距,特别是在化工产业及周边生产中,还存在一系列的问题。 2.1电气工程能源消耗大 顾名思义,电气工程是电力为基础的生产建设模式,在自动化技术的应用中,涉及到生产的各个流程,按照一定的执行程序,强调有效性、标准型,以减小误差为生产目的。而要实现这一系列的操作,必然需要引进更多的电气设备,组成工业生产体系,客观上加大的电能的消耗。我国的能源现状并不乐观,庞大的电气自动化系统能源消耗,不仅不利于工业生产节能减排的实现,也不符合我国可持续经济发展的要求。 2.2电气工程质量不达标 电气自动化技术功能的综合性,也意味着它应用中存在更多的质量标准,事实上,随着现代工业体系中人们安全意识的不断提升和安全问题的关注,也促使电气工程质量的提高。但在现实中,电气工程质量管理缺乏重视,检验过程中以生产满足为基础,尤其是部门领导的安全意识较差,由此造成施工中存在的种种安全隐患。同时,和电气自动化技术发达国家相比,国内缺乏专业和系统的质量监管体系,一些管理者意识到电气工程质量达标问题的重要性,但苦于没有工作落实的方法,只能通过内部或国家相关规定来进行控制。 2.3自动化系统集成度低 以化工产业为例,随着现代化工业体系的逐渐完善,客观上要求各种设备的配合程度提高,而电气工程自动化功能也要在一定程度上完善;从整体情况看,我国电气工程自动化向集成方向发展,但在自动化层次上还比较低,各种功能、系统接口缺乏统一标准,实现资源共享的效率较低。 3电气工程及自动化问题解决措施 3.1优化电气工程节能设计 电气自动化技术中包括的环节较多,每一个环节的设备和技术应用都可以独立进行开展,从设计到安装,对节能要求的标准存在差异。但从这一技术的整体性角度来说,节能设计必须符合功能性的需求,即根据电气自动化设备的整体功能来解决能源消耗问题。如优化精简可有可无的设备环节,提高独立设备的运行效率,增加整体系统的耦合性,在满足声场需求的前提下,最大限度的降低能源损耗;包括选择绕组阻值较小的供电变压器、引入新能源设备、采取新型材料装置等等。 3.2加强电气工程质量管理 现代工业发展对设备的依赖程度大,考虑到设备之间的关联性,一部分设备发生问题,必然导致整体的质量缺陷,由此提高电气工程质量管理就成了必然,具体的开展工作可以从以下展开:第一,加强员工对质量管理的认识,定期对员工掌握技能培训,以维护设备的正常运转。第二,通过严格把关电气工程的设计、安装和应用环节,从材料指令层面入手,不断优化进场和维护的操作模式。第三,在电气工程及自动化技术的施工应用中,加强对施工环节的管理监督,严格按照施工规范展开,并在施工完毕后做工程验收,对获取的数据进行整理统计。 3.3完善电气工程管理体系 电气自动化工程中包括的设备、技术等内容,并非是一成不变的,在社会科技力量的影响下,要不断引入科学合理的设计理念,更好地融合新兴科技力量,并形成新时期条件下的管理体系。如引入全生命周期管理体系,在实现信息共享、资源共享的同时,对电气工程中存在的多种要素展开更换、升级、淘汰,始终让设备的先进性维持在最前列。同时,结合化工产业而言,电气工程及自动化技术的发展客观上要求专业技术人员的素质提升,一方面掌握化工产业的生产规律、生产技术和管理模式,另一方面要具备综合性的设备应用素质,在实践中不断进行改进和提升,提高电气工程与本行业的兼容性,这样不仅可以降低能源消耗、减少生产成本,同时也可以优化自身产业结构,形成新的工业设备构建系统。 4结语 综上所述,电气工程及自动化与科学技术的整体发展存在密切关系,在各个领域的不断影响下,工业生产在吸收和转化中要体现出与时俱进的思想,加大在研究、执行和管理方面的力度,确保电气化领域的健康、良性发展。 作者:胡珊珊 彭博 单位:江西省天然气有限公司 电气工程及自动化论文:电气工程自动化问题及解决路径 一、电气工程及其自动化存在的问题 1、能源消耗量大 电气工程在工业生产中占据相当重要的地位,自始至终贯穿着工业生产的每一个环节,是工业正常发展的前提,但是在实际应用的过程中,能量消耗过大的问题还很严重,电厂在生产运行过程中消耗了过多的能量,如:在日常照明和温度等各方面。节能设计方案的不完善和节能设备的缺乏在一定程度上影响了能源的合理利用,违背了节能减排的理念,限制了各行各业的可持续发展,为人们生活带来诸多不便。 2、系统集成化程度不高 所谓系统集成,是指通过结构化的综合布线系统和网络技术,将各个分离的设备、信息、资源等集成到一个统一的系统中,形成资源共享,实现高效管理。目前,电气工程自动化系统正想着这个方向发展,但由于发展的较晚,自动化系统还比较独立,水平相对较低,各系统间有效连接较少,无法实现资源共享,很大程度上制约了自动化系统的实际作用。 3、工程质量不达标 电气工程的质量直接影响到人民的正常生活,随着群众安全意识的提高,人们对电气工程的质量也越发关注。目前,多数电气工程建设都只注重建设的结果,忽视各个环节的管理工作。在工程建设过程中,由于管理人员自身安全意识的缺乏,对工程质量疏于监管,导致质量管理工作落实的不到位,管理失去平衡,同时也没有制定系统的质量监管标准,不仅使工程质量不达标,还为后续工作带来麻烦。 4、自动化系统存在问题 构建高效的自动化系统是电气工程自动化技术发展的目标,目前,各个电气工程企业的网络架构各不相同,各个接口也没有得到统一,且系统缺乏兼容性,导致资源无法共享,阻碍了自动化系统在实际工作中自身作用的发挥,为自动化系统的发展带来负面影响。 二、电气工程及其自动化应对方法 1、优化节能设计 在进行节能设计时要全面考虑设计的可行性,一方面要满足电厂正常运作所消耗的能源值,另一方面还要降低不必要的能源消耗,从而提升电厂的经济效益。企业要制定或完善相应的节能方案,同时要大力倡导使用节能设备,如:在选择变压器时,尽量选择阻值小耗能低的变压器,有效降低能源消耗;在选择电厂照明系统时,选择照明效果好且寿命长的设备,同时要积极利用自然光,以降低能源的消耗以及工作成本。完善的节能设计可促进电气工程健康、持续发展。 2、提高集成化程度 提高系统集成化会涉及到许多,如:各类设备、子系统间的接口、系统平台、应用软件等。电力工程各个企业利用相同的平台开发自动化系统,采用功能集成、网络集成等多种集成技术进行系统集成,将系统与系统之间互联,且能互相操作,将信息融合在一起,集中展现,实现集中、高效、便利的管理,有效降低管理难度,同时注重培养专业技术人员的技能以及综合素质,确保提升电气自动化系统集成化程度。 3、加强质量管理 对于加强质量管理的方法,主要建议如下:其一,电力工程企业要充分意识到质量管理的重要性,在提高自身认知水平的基础上严格对工程建设的质量进行管理;其二,电力企业要对员工进行定期培训,不断强化其自身能力,提高其安全意识,进而提高施工队伍的综合能力和水平,培养高素质团队,同时大力引进或内部选拔高素质管理人才,依靠人才力量,满足管理需求;其三,对建设所需材料严格控制,专员采购确保材料来源正当,专员抽检保证质量合格,专员管理做好防火防潮工作,防止材料损坏;其四,对施工各个环节加以监督,严格按照标准进行施工,保证工程的质量。 4、完善自动化系统 电气工程企业要不断对自动化系统的功能进行完善,其中网络架构是重要的组成部分。网络架构的独特之处在于它可以将不同系统中的数据进行交换,除此之外,还应将不同行业的自动化技术与电气行业相结合达到技术互补,以强化技术系统的管理功能。通常情况下,在完成数据处理后,通用系统需要落实资源配置工作,实现系统协调性,实现网络构架的统一。为完善自动化系统,还应引进先进设备及技术,提高管理水平,在系统运行多个环节进行科学合理的设计,构建出更加趋于完善的自动化系统,以满足各个企业不同需求,实现资源共享,推动电气工程及其自动化快速发展。 三、结束语 总之,电气工程及其自动化已经渗透到各个领域,对我国经济的发展以及人民生活水平有着重要影响,采取以上措施来提高电气工程自动化技术水平,使其在实际生活中发挥自身作用,从而在根本上推动电气工程行业的健康发展,为我国经济的快速发展保驾护航。 作者:王宝云 单位:华能云南滇东能源有限责任公司滇东电厂 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化发展现状与展望 电气工程及自动化是一门专业性、技术性、应用性都很强的学科,涉及电力技术、计算机技术、网络技术等多项内容;结合现代工业体系来说,主要对生产中的电力进行管理,包括供电途径、自动控制、设备运行、电子技术等。电气工程及自动化技术已经成为我国现代工业体系发展中不可缺少的组成部分,积极对其展开研究,可以大量节约劳动力成本、提高工作效率、提高企业市场竞争力,对整个社会的进步有极大的推动作用。 1电气工程及自动化技术特点分析 1.1强弱电结合 强电与弱电的结合是电气工程及自动化技术的最明显特点,在工业体系中,弱电主要包括的是各类信号输入、输出设备,通过弱电指令来控制强电的断、开,以达到自动化和一体化的操作,这也预示着信息技术与机械设备之间的结合越来越紧密。就目前来说,国内量产化的电气工程及自动化设备都包括电子信号处理部分,如采集模块、处理模块、指令模块,弱电与强电的结合越紧密,说明电气工程及自动化设备的鲁棒性越强,向微电子控制系统发展的程度越深入。 1.2软硬件结合 社会化大生产格局形成以后,企业内部和企业之间的生产细分化格局越来越明显,电气工程及自动化技术也正是基于这一背景快速发展的。早在这一技术问世之前,技术人员就开始利用远程电气控制手段对流水线进行操作,以提高机械设备的单位人工掌控效率;简单地说,硬件部分即完成加工生产的机械设备,而软件部分则是电子信息技术操作界面,主要通过计算机技术实现,由此也催生了工业软件设计行业。软硬件的结合应用,可以有效提高人力控制操作的效率,达到事半功倍的效果。截至目前,国内对电气工程及自动化技术(设备)的应用主要体现在流水线方面,通过软件的精确控制,以及对生产过程中相关内容的记录,不仅可以节约生产成本,还可以快速找到影响生产的因素。 2电气工程及自动化技术发展现状 2.1总线技术广泛应用 “总线技术”即基于同一处理器元件的现场作业系统,也是当前国内在工业生产方面主要应用的数据技术,具有显著的先进性优势;总线技术在国内大型企业中往往集中在电气工程及自动化设备生产线上,或以此为平台构建一体化生产结构,是实际工业体系中连接设备与控制系统的唯一途径。总线技术具有很好的稳定性,操作人员只需要在计算机界面通过虚拟控制手段执行工序,电子信号会通过统一的处理元件发出,在总线沿途正确的位置输出,具有结构简单、成本较低、便于维护等优势。 2.2平台开放发展模式 电气工程及自动化技术的另一显著特点是对计算机技术吸收应用。从上世纪九十年代开始,我国开始针对计算机设备及系统进行工业化改造,在PC功能基础上增加了实弹更多灵活性,以满足人机交流的需要。而计算机作为一个较为开放的开发平台,可以最大限度的容纳软件和硬件的生产,如针对监控仪器的改造,通过传感器、温度控制器等设备的参数引入微处理器,形成功能强大的远程监控系统;平台开放模式的发展不仅有效促进设备本身的升级,也有利于不同平台之间标准化的统一,推动信息共享和交流。 3电气工程及自动化技术趋势展望 3.1建设专业的电气自动化人才队伍 长期以来,由于我国经济条件的限制,电气工程安装及自动化设备操作方面存在很多的漏洞,一方面限制了生产力的发挥,另一方面也容易构成安全隐患。因此,必须加强操作人员的技能培训,同时提高专业队伍的研发能力;本质上说,人才是国家和产业发展的关键要素,建立专业的电气工程及自动化技术队伍,是现代工业体系发展的必要条件。 3.2全面推进电气自动化生产市场化 改革开放以来,我国市场经济体制逐步发展和完善,市场调控成为主导,企业能否生存和发展取决于对市场的适应性。对于电气工程及自动化技术开发和设备生产企业而言,不仅要从理论上提升自身的价值,更重要的是结合市场需要,开发具有竞争力的产品,并增强完善自身服务能力,以核心技术为主导,不断适应市场竞争环境。 4结语 综上所述,随着我国经济的发展和科技的进步,现代工业体系与电气工程及自动化技术联系越来越紧密,并发挥着日益重要的作用。经过长期的努力研发,国内电气工程及自动化产品类型基本实现了产业覆盖,但现实角度出发,我国在整体技术水平方面与发达国家还有一定的差距,必须加强自主知识产权方面的研究和推广。 作者:刘剑晔 王钰 单位:江西省天然气有限公司 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化问题研究 电气工程及其自动化关乎经济社会的可持续发展,同时还和广大人民群众的生活水平提升息息相关。当前,我国已经发展进入到一个新的时代,从过去的人工生产发展成当今的工业化生产,生产效率和质量得到显著提升,同时电气工程及其自动化的价值和意义也越来越高。另外,科学技术是第一生产力,决定着发展的方向和速度,因此,电气工程有关技术同样需要引起社会各界的高度重视,只有如此,才可以为经济健康持续发展提供坚实的保障,才能使我国的电气工程及自动化水平不断提升,才能为我国的工业实现可持续发展打下基础,从而能够推动我国不断提高自己的综合国力,能够在国际竞争中占据优势地位。由于这方面的原因,本文对电气工程及其自动化问题进行了研究,在分析其中存在问题的基础上,提出解决的对策,希望能为电气工程及其自动化发展贡献自己的力量。 1电气工程及其自动化的定义 简单来说,即从电力生产一直至消费,整个过程的所有环节均通过自动化控制,具体来说,主要包括计算机、网络控制以及电力电子等诸多相关技术,突出的特点是综合性相对较强。其大体上涉及到以下几方面内容:机电结合、强弱电结合、软硬件结合等诸多方面,同时,企业通过大量的相关设备器械来发电、输电、变电、配电,在此基础上,把电输送给广大用户。从一定程度上来看,在实践中引入该技术,能够明显提升整个系统的工作质量和效率,特别是当前竞争的日趋激烈,该技术的引入及其水平的不断提升,有助于企业顺利开展生产经营活动,能够推动经济不断发展。 2电气工程及其自动化面临的主要问题分析 毋庸置疑,电气工程是一项复杂的系统工程,其与诸多领域存在紧密的联系,具体来说,包括自动化、电子、计算机等,该项技术的普及推广,能够与我们的日常生产生活产生非常紧密的关系,促使经济社会不断发展、人民不断增收。然而,其当前发展现状不容乐观,与西方发达国家和地区对比而言,中国的电气工程及自动化水平远远落后,同时发展非常缓慢,根本无法满足经济社会的需求,具体来说,大体上面临下列几个问题。 2.1突出的节能问题 近年来,随着经济社会的迅猛发展,造成一系列的负面问题,尤其突出的当属能源问题,现阶段,国家坚持可持续发展的思想,大力提倡节能减排,因此,电气工程如果想得到长期发展,必须先将能源问题处理好,从某种意义上而言,使得我国的电气工程发展面临非常严峻的挑战。我们知道,电气工程不仅能够为社会提供服务,而且,还与我们的日常生活密切关联,并且还能够对建筑业的发展产生影响。电气工程决定着建筑电气的电力消耗高低,要是不能妥善解决这个问题,则很难在建筑领域实现节能减排目标。除此之外,该技术还引入到其他各个领域和行业之中,工业、农业、商业等都逐渐普及开来,为工程项目顺利开展奠定了坚实的基础。进入新的时代,各种高科技纷纷推出并引入到实践之中,使得电气工程及其自动化中同样引入大量的新技术手段与方法,虽然能够使整个系统的工作质量与效率有所提高,使其更加安全、准确的运行,然而,随之将带来资源浪费问题,这成为该技术的节能减排引入各界重视的关键,同样是今后亟需解决的一个现实问题。 2.2质量和管理环节面临的主要问题 如果想使电气工程得到健康持续发展,那么一定要先将质量和管理的问题解决好,高度重视。然而,现实中许多公司一味的注重管理结果,而根本不注重管理过程,这一点在检查电气工程质量的过程中非常突出。与质量对比来说,质量管理相对重要,但是,在具体的工作中企业往往过于注重前者,如果管理工作做不好,那么将会对工作的顺利进行产生负面作用,最终能够影响到工程质量。 3电气工程及其自动化问题的处理措施 3.1打造全面的自动化系统 正如上文所说,电气自动化中面临问题较多,很多因素都会影响到其发展。如果想彻底将上述问题解决,必须要建立一个科学合理、全面有效的系统,简而言之就是需要打造一个统一的系统,尽可能的与业界最先进的技术手段引入其中,最终实现科学化管理系统的目的。另一方面,在测试、开机等环节,需要通过相对先进的模式进行,尽可能的使系统的作用得到发挥,为开发系统功能打下基础。从更长远的角度进行分析,能够缩减系统管理成本,确保公司可以在竞争中保持优势地位。 3.2进一步完善系统的网络结构 我们知道,功能机构属于网络结构中之中的重要机构,彼此间形成一个有机体,相互关联,这样才能够保证每个管理系统的信息资源可以共享,比过去更加安全、便捷,同时,还可以充分体现其独特的功能。将公司的电器自动化各个方面进行有机融合,不管是在生产设备、公司质量监管平台之中,均可以起到重要的作用。所以,公司需要在自身电气设备顺利工作的前提下,引入网络通信技术,同时要挥人工智能的优势,从而能够建立一个科学合理、系统全面的网络结构。 4结束语 科技的发展带我们进入到了一个信息技术的时代,与此同时,电气工程及其自动化水平同样在不断发展,且决定着现代工业的发展速度。电气工程及其自动化技术的顺利开展与我们日常的生产生活息息相关,对各个领域的发展起着主推作用,更是与国民经济发展具有非常紧密的联系。因此,在今后必须努力提高我国的电气工程自动化水平,打造一个高效的系统平台,引入各种先进的技术来进一步优化系统,另外,在设计相关产品的时候,应当始终遵循政府提倡的可持续发展战略思想,优先考虑节能减排,这样才能全面发挥电气工程及其自动化的作用,推动国民经济不断发展。 作者:宋喻 电气工程及自动化论文:自动化技术及电气工程论文 1电气工程及自动化发展遇到问题及分析 1.1电气工程及自动化设计的问题 电气工程自动化由发展工业革命发展而来,首先应用于工业。经过不断发展,电气工程自动化慢慢延伸到商业等其他领域,由于商业利益最大化及安全工作并不完善,在商业等领域的开发中,数据的安全性问题越来越受到人们的重视。各商业等部门在进行信息的交流及产品交流时,技术水平、数据获得等存在差异,加大了各领域的交流难度,存在一定的安全隐患。 1.2电气工程及自动化工作的效率问题效率是生产力的关键。 在自动化快速发展的今天,人们越来越重视工作效率问题,它对工程的效果有着很大的影响。在今天这个快的节奏中,工作效率甚至被视为工业的生命。落后就要淘汰,因此,电气工程自动化必须提高工作效率。由于技术的不同,掌握技术的不同,各个企业在工作效率存在差异,要想提高企业的竞争力,提高工作效率已成迫在眉睫。所以,要想树立自己的有竞争优势,就必须提高自己的工作效率。 1.3在工作过程中能源利用问题 在今天的工业发展中,电气工程已成为工业生产不可或缺的一部分,它已经是保证工业生产正常运行、实现预期目标的重要基石。在技术不断发展的今天,设备不断更新,轻型化、方便化、智能化的设备不断被运用到生产、工作中去,电气工程中的地位也越来越高。但是在工业生产中,众口难调,电气工程往往需要适应各个方面,满足各种需求,在能源利用问题上就显得不尽乐观。电气工程在节能方面的问题以在建筑电气节能设计和使用为主,另外还有一些本身内部的因素及一些不可避免的因素影响。众所周知,电气工程它是工业生产的核心与关键,随着工业生产智能化、科技化的不断发展,电气工程的作用越来越明显、越重要,电气工程的质量与水准将和工业生产紧密联系在一起。因此,提高能源利用率将为工业生产带来质的飞跃,不但能有效降低成本、提高竞争力,还能保护环境。显然,就目前的状况,技术人员还需更加努力。 1.4电气工程及自动化存在安全质量性问题 电气工程及自动化在实际运用中存在许多安全问题,比方说在数据传输方面、数据获取方面、安全防护等方面存在问题。问题的来源是由于许多商业部门、工厂只注重结果,简单认为质量问题与结果相关,而忽略了生产过程及电气工程的质量检验,他们没有对电气工程实际运行情况做详细的考察及关注,只是加强了质量的管理轻视了质量的检测,这样的做法,重视了表面忽略了一些细节的东西,从而对工业的安全生产不能提供百分之百的保证,工程质量也难以达到要求,所以要加大重视安全质量问题。 2电气工程及自动化问题的对应策略 电气工程自动化的应用范围面很广,特别是在我国现代化、工业化等方面建设问题发挥了巨大的作用,合理、正确的运用可以事半功倍,不但能迅速提高工作效率而且经济效益的提高有明显作用。乐观的是,电气自动化所能经历考验能应对许多突然因素,空间进一步压缩,有益降低企业生产成本。在激烈的市场竞争中,有发展的空间。但另一方面,综合世界电气工程及自动化的发展水平与我国的成熟程度相比,仍有一些问题需要进一步加强。 2.1促进设计的智能化、安全化 众所周知,提升电气自动化系统是提高自动化水平、提高效率的有效途径,需要在设计中对功能更加完善。但是自动化仍是大多数所掌握的技术,它存在缺陷,比方说它有互不连接、缺少整体性、不能有效完成信息共等缺陷,不能较好发挥电气自动化的功能和用途。因此,要提高设计的质量,不断去完善,使留在设计中的问题趋于最小化。另外在对电气工程自动化数据进行标准对接,应加强对传输过程中安全因素的考虑。在发展电气工程自动化的过程中,关键是要进行标准对接,只有这样才能促进设计的合理化。当然,在不断完善设计的同时科技化、电子化和交流度三个方面也应该全面的发展。 2.2提高能源利用率,不断促进工作效率的提高 电气工程的重点都是节约成本,减少损耗,使资源利用率达到最大化、无谓的能耗最小化,减少不必要的损耗,因此在选择供电系统的变压器时,应考虑绕组阻值相对小的变压器,目的是使电流损耗减少从而达到降低变压器的运行成本的目的。实际上由于我国工业化的不断进步与发展,高集成化、智能化、全新化的电气自动化设备正慢慢计入工业化,但由于国内工业生产利益需求的急切性及新设备的花费不容小觑,许多工业都有意回避新设备,这就进一步造成能源利用率低的问题。因此,要加大对新设备、新技术的推广,建立更加完善的条例,来提高工作效率。当然全球化的今天,知识、资源共享已是主流。因此建立一个统一的系统平台事完全有必要的,更是利大于弊的。试想如果将目前掌握的各种先进的技术融合利用,达到实现科学化管理目标,将先进思想的合理利用可以达到意想不到的效果。 2.3促进电气工程及自动化全面科技发展 应提高对科技化的认识与理解,创新是发展的动力和核心,面对着不断出现的新材料、新技术,技术人员应努力加快寻找各方面的切合点,以达到更高更的发展。当然,没有付出,就不会有收获,我们应鼓励加强信息化的投入,不断加强设备的更新、技术的引进、先进思想、最前沿技术的学习。回望历史,世界电气工程自动化发展没有一定的发展基础是完全不行的。同时,应加大与外界的联系,闭门造车是完全行不通的,应开放外界网络互连,实现资源共享,达到效益最大化。 3结束语 随着社会智能化发展和信息科技水平的不断发展,电气工程及其自动化也得到迅猛发展,技术的发展也要与时俱进,也要不断改进完善,技术更新速度也应适应时代的需求。但是电气工程及自动化在不断快速发展的同时,相应的问题也随之产生,因此需要技术人员在以后的发展过程中,不断学习新技术、新思想,各个企业也应该把握住机会,尽力去完善。众所周知,电气工程及自动化对社会工业生产和人民生活的影响也越来越大,应抓住机遇,强化队伍专业技能,不断引进和学习新技术,进一步去利用信息共享、知识迅速传递的优势,实现自动化综合处理能力及效益的不断提高。日积跬步,不断改正、不断完善,促进电气工程及自动化水平全面发展。 作者:孙吉赟 单位:江苏科技大学 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化控制中的运用 摘要:随着信息化技术的高速发展,PLC技术在电气工程机自动化控制之中应用的愈加广泛,并起到了十分重要的影响。可以说将PLC技术应用于电气工程及其自动化控制之中,能够促进电气工程及其自动化控制更加稳定迅速的发展。本文阐述了PLC技术的相关内容,并着重阐述了PLC技术在电气工程及其自动化控制中的具体应用。 关键词:PLC;技术;电气工程;自动化控制;运用;探析 PLC技术在电气工程及其自动化控制之中被广泛的应用。PLC的接口性能良好、干扰性强,将其应用于电气工程及其自动化控制中能够取得非常好的效果。同时作为电气工程项目自动化系统中的处理器,PLC技术能够提高电气工程及其自动化控制的稳定性,加快整个系统的运行处理速度。本文就是对PLC技术在电气工程及其自动化控制中的运用进行探究。 1PLC技术的概述 1.1PLC技术的构成 PLC技术内部包括微处理器、运算器、控制器等硬件部分,它是通过对逻辑控制器编程功能的利用,对输入的数据进行运算和处理,然后将运算和处理结果输出,达到一定目的。 1.2PLC技术的应用原理 在电气工程及其自动化控制中运用PLC技术,能够对控制机电系统进行有效的管理,提高自动控制的工作质量,在最大程度上将PLC技术的优势发挥出来,使采集的数据更加真实有效。同时技术人员可以通过扫描的方式进行相关的工作,提高工作人员的工作效率和系统的运行效率,尤其是在采集样本数据和输入工作这一方面,在采集和结束之后可以自动完成信息储存工作,让工作更加简捷化。 1.3PLC模拟量通用换算公式 Ov=[(Osh-Osl)*(Iv-Isl)/(Ish-Isl)]+Osl其中:Ov:换算结果,Iv:换算对象,Osh:换算结果的高限,Osl:换算结果的低限,Ish:换算对象的高限,Isl:换算对象的低限。 2PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用 2.1在编制程序中,PLC技术的具体应用 在编制程序中应用PLC技术,有利于提高顺序控制器的应用效率。例如某些发电厂在进行清洁工作时,通常会将自动化控制系统与PLC技术想联合,以此来进行工作。这样不仅能够提高工作效率,控制成本,还能够避免很多不必要的问题发生。因此,在电气工程及其自动化控制中,一定要注重对PLC技术的应用,并不断钻研和探索,将PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用优势充分发挥出出来。首先在电气工程及其自动化控制中,技术人员应该要了解并且重视现场的传感情况,然后根据具体情况,充分利用PLC技术的优势。其次,在主站系统使用PLC技术时,技术人员应该做好准备工作,并根据具体的工作要求对技术系统进行科学化的设置与调试。最后,在远程控制这一过程中,技术人员必须要通过PLC顺序控制方式来提升远程控制性能,以此来增强工作效果。 2.2在开关控制中,PLC技术的具体应用 在电气工程及其自动化控制中,开关控制是其中一个十分重要的组成部分。作为技术人员必须要充分运用PLC技术,并通过数码编程的方式,以此来提高开关控制的可靠性。同时,在电气工程及其自动化控制中,传统的开关控制已经无法满足其生产需求,也无法有效的进行自我保护。因此,必须在开关控制中,必须要充分应用PLC技术。首先,作为技术人员应该对开关断电系统进行有效的控制,并加强PLC技术在其中的应用,以此来减少生产机器的损耗,使机器的寿命延长化。其次应该将传统的机械化继电器加以淘汰,转而使用定义虚拟继电器来进行替代,这种继电器能既能够提高开关控制的反应时间,还能够较少开关控制对电力工程各项设备的损害。最后,技术人员在应用PLC技术的过程中,要小心谨慎,仔细观察,一旦发现出现了技术应用问题,导致故障发生,必须要及时进行解决,避免下次同类故障问题的发生,以此来提高电气工程及其自动化控制的系统的运行效率,促进企业的长远稳定发展。 2.3在电气工程及其自动化控制中,PLC技术的具体应用 对于企业而言,想要在电气工程及其自动化控制中高效的应用PLC技术,企业必须要制定完善的战略应用方案。首先,根据当前情况下电气工程及其自动化控制的高层次要求,提出与之相符合的PLC技术的应用方式,并不断研究和探索,以此来促进电气工程及其自动化控制的建设质量。其次,企业的各个相应部门应该构建一支高水平的优秀人才队伍,在队伍中尤其要注重技术人员的引进和培养,要定期或者不定期的对技术人员进行PLC技术应用方面的培训,以此来让技术人员更扎实地掌握PLC技术方面的知识,这有利于提高PLC技术的应用效率。最后企业建立科学化、系统化的PLC技术应用系统,并构建专门的信息库,以此来满足现代化电器工程及其自动化控制系统的高要求。 3结语 总而言之,在电气工程及其自动化控制中,企业应该注重PLC技术的应用,并为此项技术的应用创建完善的技术方案,以此来满足现代化电气工程及其自动化控制的高需求。 作者:李彦俊 单位:国网黑龙江省电力有限公司信息通信公司 电气工程及自动化论文:电气工程自动化信息技术及节能设计 摘要:随着电气工程自动化信息技术和节能技术的发展,电气工程对于我们的社会的发展进步,及生产和生活都带来了十分重要的影响。节能设计这一方面的提升已经成为大多数电气工程企业的发展趋势,在实际的工作中,也对节能设计方面的工作越来越重视。本文就以电气工程自动化技术为基础,对节能技术目前应用中存在的问题及相关的改进意见进行分析,希望能够对以后的工作带来帮助。 关键词:电气工程;自动化信息;节能设计 1我国电气自动化信息技术的发展现状 1.1工程中自动化的功能比较缺乏 对于我国工业产业的发展来说,电气工程的自动化有着十分重要的推动作用,对于工程的各方面能力的实现起到了决定性的作用。但是,就目前电气工程自动化的发展来说,其功能比较单一,在工业实际的操作生产中,自动化只能在一两个环节中实现,对于要求严格的任务,还是需要多个机器设备共同完成,各设备之间缺乏有效的沟通交流,这在很大程度上影响了电气工程自动化功能作用的发挥。 1.2电气工程自动化信息水平比较落后 对于电气工程的自动化发展来说,一直以来都是朝着做到更加智能和系统的方向发展。在目前的电气工程自动化的发展过程中,各个企业之间没有一个固定、高效的发展标准,所以,这就导致各个企业在设计标准和多个方面上都存在明显差异,从而使得电气工程自动化建设的信息化建设水平参差不齐,自动化设备之间无法相互协调的工作,大大降低了电气工程的工作效率。 1.3电气工程自动化耗能大 在电气工程系动画,发展的过程中,对于节能设计方面的工作没有一个严格统一的标准,所以,就导致在节能设计上的缺乏。企业在电气工程的设计中,往往只根据企业的生产需求为依据,这就将电气工程的自动化发展单一的以经济效益的实现为目标,节能设计方面就被忽视,而不能在实际的工作中发挥应有的作用。这种发展状况使得我国的电气工程自动化发展一直处于相对落后的状态,不利于整个行业良性、健康的发展。 2提高电气工程自动化节能设计的几点建议 电气工程的自动化节能设计对于电气工程未来的发展来说,有着十分重要的作用。就某小学的照明节能设计照度测试结果中,我们就能发现,参与应用节能设计和没有应用节能设计的照明效果又很大的差别,节能不仅节约了能耗,在一定程度上提高了工作的效率。节能设计已经在各行各业中得到了广泛的应用,那么在电气工程自动化中如何巧妙的融合节能设计,下面根据几点具体意见进行分析: 2.1变压器的选择 在电气工程自动化的节能设计中,变压器的选择是一个非常重要的方面,不同变压器在系统中产生的能耗是不一样的。变压器的材质也会影响到能耗,比如铜材质的变压器在工作的时候,所消耗的能源,就远远低于铁质变压器。有效的变压器节能选择,需要其具备节能的功效,还可以通过控制变压器的电流,让其始终保持平稳的运行状态,从而降低能耗,来到达有效的节能作用。2.2提高电气工程自动化的使用效率在电气工程自动化的过程中,有效的提高是使用效率能够让各机器设备之间协调有效的运行,提高工作效率也是节能的一种有效途径。在降低能耗的同时,让电气工程处于无功率的运行状态,以此让电气工程处于一个平衡的运行状态,大大提高了电能传输的效率,提高了能源的利用效率。 2.3电阻的选择 在电气工程的自动化运行过程中,最消耗能源的就是传输的过程,这个时候,电阻发挥了较大的影响作用。在这个过程中,输电线会消耗一部分的电能,由于产生的阻力作用,就要对电阻的选择更加重视,影响电阻能耗的两个影响方面就是电阻的横截面大小和长度。在实际的设计过程当中,可以通过对电阻横截面积的减小而降低能耗,具体的实际情况可以根据线路的总体情况而定。 2.4配电系统的优化设计 对于电气工程自动化系统的节能设计来说,对配电系统的优化设计是一个十分重要的部分。对于整个电能的配送系统优化,需要结合工程的实际情况,对配电系统做出相应的优化。让电气自动化和配送系统两者之间处于协调稳定的合作状态,在保证工作质量的同时,提高能源的使用效率。另外,充足的配电系统也是一个非常重要的部分,稳定的配送系统和高效的通讯导线两者之间的协调应用,减少能源的不必要浪费,才能促进电气工程自动化基础上节能技术的进一步发展。 3结语 总的来说,电气工程的自动化发展已经成为电气工程发展的基础,而节能设计的应用则是占据更大市场优势的必然条件。应用到合理有效的节能设计能够为企业带来更长远的经济效益和发展空间,这就需要相关的企业技术研发部门给予重视,从自身的工作中出发,加强节能设计在电气工程自动化中的应用。 作者:陈宏 单位:国网黑龙江省电力有限公司信息通信公司 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化的建设与发展 摘要:二十一世纪是一个经济水平快速提升的时期,社会的快速进步也使人民的生活水平在不断的提升,电气工程以及自动化对我国的经济水平和社会的整体生产力产生非常重要的作用。本文主要对电气工程及自动化的建设与发展进行简介,并归纳其发展过程中出现的各类问题,并基于出现的问题找出相应的解决措施,推进我国电气工程及自动化的快速可持续发展。 关键词:电气工程;自动化建设;发展探究 引言 在我国的教育教学过程中,电气工程及自动化是一门非常重要的学科。作为我国社会基础工程之一,其从改革开放到现在都一直受到国家极大的关注度[1]。现阶段,我国主要发展建造行业,而快速发展我国的电气工程及自动化能够缩短我国核心产业的发展时间。加大力度发展电气工程及自动化是我国未来的主要发展趋势。 一、电气工程及自动化的简述 电气工程及自动化是我国电气行业内一门新型的门类,其自身也存在一定的特殊性。主要是运用高科技手段对强弱电、软硬件等对基本的技术实施控制。能够对运用信息以及计算机技术实施科学高效的应用,调节内部、保障平衡等[2]。总之,电气工程及自动化是一门新型的门类,在未来的发展过程中也会给人们的生活带来极大的便利。正如大家所知道的,上个世界七十年代电气工程及自动化首先在美国出现。随后又在第三次科技革命中发挥极其关键的作用,被大众了解并获得极高的关注。现阶段,电气工程及自动化在我们的生活中已经有不可替代的地位。 二、创建电气工程及自动化的意义 1.能够为企业提供合适的平台。电气工程及自动化自出现至今,其投入成本一直是一个非常大的阻碍。而其严格的技术以及非常复杂的系统是电气工程师必须不断地开发新的功能使其系统能够正常的运作。这在很大程度上就会增加企业的成本[3]。而创建合适的平台能够随着企业需求的变化不断做出相应的调整,在降低企业资金投入的情况下,还可以加快企业的快速发展。 2.能够改变人才培养的方式。我国对电气工程教育的重视程度在不断的提升,而且也投入大量的资金成本,但是仍然存在专业人才匮乏的情况,处理这个问题的关键就是改变人才培养的方式。单纯的理论培养或者实践培养都不能够满足该领域内对人才的需要,也难以加快该行业的可持续发展。在新形势下,对人才培养的方式还是应该注重理论的强化和技能的培训,不断地激发学生的创新意识和能力,培养出能够顺应社会发展的电气工程及自动化人才。人才是国家发展的必要条件,所以必须重视对电气工程及自动化人才的培养。 3.强化对安全意识的培养。电气工程及自动化是离不开电的,它能够为我们生活带来极大的便利,但同时也会有极大的安全隐患。电力工程师在设计的过程中出现的任何误差都会导致严重的后果,因此必须加强操作人员的安全意识,避免损失的出现。 三、电气工程及自动化在未来的发展方向 当前社会的快速发展也使更多的科学技术出现在人们的生活中,为使我国经济能够稳定健康的增长,就必须将电气工程及自动化的发展作为战略发展的关键,而且在未来的发展当中应该逐步趋向于精简化、智能化以及稳定长远化发展[4]。 四、电气工程及自动化发展的重要性 第一,加快电气工程及自动化的发展能够极大地缩减企业的成本投入,尽最大的可能为企业获取最多的资金效益。第二,电气工程及自动化能够降低企业的劳动力成本,所节省的劳动力资源可以用于其他行业的发展,例如第三行业——服务业。第三,电气工程自动化的发展符合社会可持续发展的主题,即绿色环保节能减排,在改变我们生活方式的同时还可以保障我们生存的环境条件,为我们的生活带来更多的便利。第四,电气工程及自动化能够为我国经济水平的提升带来极大的经济收益。 结束语 在二十一世纪,主要的发展方向仍然是科技的发展,不断地提升科技水平才能够加快社会的快速稳定发展。电气工程及自动化发展的时间还不是很长,所以未来的发展方向还应该顺应社会发展的主流方向,不断完善其中出现的问题,提高有关技术手段才能够更快的促进电气工程及自动化的发展。 作者:邹恒 单位:林同棪国际工程咨询(中国)有限公司 电气工程及自动化论文:电气工程及其自动化中存在问题及措施 【摘要】近年来国民经济的迅猛发展,相应的我国现代化科学技术也不断深入和完善,电气工程所占据的社会地位也随之提高,高科技迅速发展为电气工程自动化带去挑战同时也是其发展机遇,为了能够更加清晰地了解和认识电气工程和自动化技术在工业发展中的和价值高效地发挥到各个行业中,就应该深入分析当前的电气工程及其自动化发展进程中面临的困境。据此提出针对性的解决措施,从而推进电气工程及其自动化进程,助力我国工业进一步发展。 【关键词】电气工程;自动化;问题;解决措施 在新形势下电气工程自动化还存在诸多问题亟需解决,为此应当努力发展电气工程及其自动化,从根本上提升电气自动化水平,在符合经济发展的同时适应社会发展需要。本文以此为切入点进行深入分析,针对电气工程及其自动化中出现的问题提出解决对策,为提升电气工程自动化水平奠定基础。 1电气工程及其自动化的概述 电气工程及其自动化顾名思义是指在电力生产到电力消费的各个环节和层次都使用自动层次都使用自动化控制,电气工程及其自动化涉及电子技术,电机技术信息与网络操作技术,机电一体化技术等多样学科,是一门系统性强,涉及面广的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,电工技术与电子技术相结合,部分与系统相结合,使学生获得电气控制、电力系统自动化、计算机应用技术等领域的知识。而电力企业则运用各种设备进行发电、输电变电、配电等步骤从而输送电量至用户。在一定程度上讲,推进电气工程及其自动化技术的应用为电气工程及其自动化层面的正常运行提供了基础条件,进一步促进了我国经济的正常运转。 2电气工程及其自动化存在的问题 2.1电气工程耗能过大 现今在电气工程及其自动化这一属地内最为严峻的问题便是如何做到电气的节能环保。而这个问题与我国的基本国情,于节约资源保护环境的基本国策息息相关,直接联系着我国的工业资源。在电气工程日益发展,科技水平日益提高的今天,电气工程在建筑工程领域中的作用不言而喻,因而对电气工程的质量和管理的要求也越来越高。另一方面来讲,电气工程及其自动化的发展水平是建筑行业发展的奠基石和助推器,这在充分利用能源,资源利用最大化方面更是尤为重要,这包括电气工程对整个建筑内部的温度的调节、照明的控制、清洁打扫的需要以及文娱场所的非正常耗电等。在大量内部建筑电气使用量日益加大的今天,节约能源问题显得十分重要,由于建筑电气的管理体制不健全,存在漏洞以及电气工程本身存在的一些缺陷可能会对资源造成严重浪费。 2.2电气工程及其自动化在管理和质量上有所欠缺 从国内外对比来看,我国电气工程及其自动化技术起步较晚,在高素质人才、设备科技水平方面都相对落后,据电气工程行业的有关调查研究指出:国内很多电气企业和部门在电气生产管理上存在较大漏洞,他们过于注重产品的质量检验,而忽视了对电气工程质量的监测。尤其体现在设计部门和施工部门二者缺少应有的沟通,这使得电气工程在设计和施工阶段不能很好地协调从而造成了可避免的浪费;在接下来的职工培训中也缺少相应的管理,这使得培训管理难以正常发挥作用;在建筑工程的前半阶段,生产部门和企业之间并未积极主动地加入电气工程的施工当中,只是苛刻地要求施工后期的工程质量,而忽视对施工质量管理的严格监管,这样就造成了电气工程整体安排的杂乱无章,工程质量达不到既定要求,这使得电气工程的正常运转和安全质量受到深远影响。因此,面对电气工程中存在的大量缺陷与不足,我们必须采取具有针对性的措施予以解决。 3推进电气工程及其自动化进程的应对策略 3.1加强电气工程质量管理 电气工程及其自动化企业要加强对质量问题的重视,深刻认识质量问题的重要性。一方面,企业要加强对员工队伍的建设,定期对员工的业务水平进行培训,提高他们的业务水平,提高他们的职业素养。另一方面,企业相关部门要严守产品的质量关,对于施工材料及品质按要求进行严格审查,对施工所需的材料不定期进行抽查确保施工材料合乎标准,电气工程的质量能够得到保证。此外,在电气工程整个施工过程中,管理人员要加强对各个施工环节的检查和监督,整个施工过程必须按照规定进行,在保证施工质量的基础上提高施工速度与效率,推进电气工程及其自动化的进程。 3.2构建电气自动化系统 电气工程企业要不断改进和完善电气工程自动化功能,构建一个统一、科学的自动化系统以提高效率。首先,积极引进国外先进的自动化技术,推进管理水平的科学化、高效化,将国外的先进技术应用到实践中去。其次,在电器自动化系统的开始、运转、操作等多个环节应用高效的系统模式进行编程设计,引进国外高水平的创新水准,应用到我国的电气工程自动化进程中去,使得电气工程机器自动化进程更加科学高效,能够满足不同企业的多重需要。最后,建立一套电气工程及其自动化的完整网络系统,在各个企业之间实现操作运转的自动高效,做到信息和数据的快速传播与共享,从而促进电气工程的进一步发展。 3.3提高自动化系统集成程度 由于我国电气自动化系统集成化起步比较晚,目前系统集成化的程度比较低,还处于独立化的层次,在进行电气工程自动化开发过程中,各个电气工程企业需要使用一致的系统操作平台,同时要加大对技术人员技术和专业水平的培养力度,更好的发挥职工个人的主观能动性和创造力,更有利于提高自动化的系统集成程度,实现不同的电气工程之间的兼容,目前电气自动化系统也逐步向着集成化的方向进行发展,这也是电气工程及其自动化技术未来发展的方向,这样不仅能够降低电气工程自动化系统的运行成本和维护成本,而且也有利于降低设计成本,实现自动化系统的低成本高收益。 4结语 电气工程及其自动化技术在当代经济发展中的作用愈加重大,电子信息技术也在不断变化,伴随着人们对生活质量要求的不断提升,当代社会的飞速发展,电气工程及其自动化进程有关的技术人员也面临着复杂的难题,在电气工程及其自动化技术的一次次技术变革的征途上,会遇到种种阻碍电气人员前进步伐的绊脚石,因此,只有更加注重自动化的发展水平,更加注重工程的质量管理,注重科技的不断创新进步,才能够促进电气工程及其自动化技术的发展,使得该技术能够实现飞速提升,争取为社会主义现代化建设提供有利保障。随着科学技术的发展和信息化水平的提升,相应的电气工程及其自动化也在进步,其直接作用于现代工业发展电气工程及其自动化正常运行,关乎各行各业的发展,从某种意义上来说,关系到我国国民经济发展。因此,提升电气工程及其自动化水平,创建科学、统一的自动化运行系统,利用先进技术服务于电力工程及其自动化系统,将国家所倡导节能减排的理念融入到产品设计的整个过程,进而推动电力行业的稳定健康发展是大势所趋。 作者:汤保全 单位:河南平顶山市朗润房地产开发有限公司 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化技术的设计 摘要: 随着科技的不断进步与发展创新,电气领域在技术开发创新方面取得了比较不错的成绩,自动化技术作为电气工程的核心技术,通过对其研究与开发,能够更好地提升在实际应用技术上的标准和需求,为现代化技术的应用提供了坚实有力的保障。改革开放以来,我国各方面事业都取得了举世瞩目的成就,尤其是经济建设方面更是获得了长足的发展。当代社会是以工业为主导的社会,只有大力发展工业才能促进国家的发展和社会的进步。而电气工程及其自动化是实现社会工业化的必经之路,本文重点从电气工程和自动化技术上着手,重点针对在设计与应用这两方面来进行着重深入的理解与分析。 随着我国经济的快速发展,在电气工程以及自动化技术上有了很大的发展和技术提升,但是相比于一些科技较为发达的国家,我国在这个领域的发展上时间比较短,技术水品相对偏低,所以我国在这个领域所做的投入比重也很大,尤其是电气工程等重点行业,针对行业的现实存在的弊端,出台了一系列的鼓励政策来激励在这行业上的发展。电气工程是一种新兴行业学科,是现在新兴技术的核心类技术。在人们的认知里可能会认为,随着科技的发展以及电气工程行业的兴起,促使由有机械时代快速的跨入了信息时代,提升了人们在生活上的品质,也提高了在工作上的效率和质量,所以说电气工程的快速发展已经成为了现代科技进步的重要标志。也正是因为电气工程在科技发展上的重要作用,才使得我国在电气工程上得到了快速的提升,在如何提高电气工程的问题上,现在很多高校都开设了相应的课程学习和研究机构,这样就可以在最大化地推动电气工程行业的发展进步。 1电气工程以及自动化技术的简单介绍 自动化技术和电气工程和现在人们的实际生活是相关联的,现在已经融入到了现实生活的方方面面,比如我们在日常生活中的许多家用电器都有在电气工程和自动化技术方面的应用,由于在现实生活中人们对这方面的需求量与日俱增,也就促使电气工程行业的发展越来越快。在高校的教育上通过将电气工程学引入课堂学习,使得我们在电气工程人才培养上得到了大大的增强,也只有这样才能够使得电气工程行业有着更好更快的发展。 2电气工程与自动化技术的主要设计理念 在对电气工程以及自动化技术的实际应用与设计上,主要应该针对硬件设施和软件设施这两大块来进行分析研究,在一般情况下,应该首先对硬件进行设计,根据实际需求,对所需求的电子元器件进行有针对性的选择。第一,应对中央服务器进行设置,采用现在最先进的计算机设备来作为这个系统的核心所在;第二,选择外围的辅助性设备,如传感器、控制器、检测设备等;第三,将所有相关设备按照一定的条件、要求和操作规程进行连接,然后组成一个具有相应功能较为完善的系统,能够完成各项工作任务的电气自动化设备。在实际的运用当中,除了要遵循理论上的问题外,还需要在实际应用中着重注意。在现有生产环境的条件下针对自动化系统的设计,需要在不改变原本生产基础的条件下进行理念设计,所以在硬件的实际安装上的标准和要求也是较高的,同时设备自身的体积必须适应安装要求,不能过大或过小,过大会严重影响安装的可行性,过小也会影响在实际上的操作。因此设计人员在设计的时候必须进行实地考察,充分研究和分析在这方面的兼容性,以保证元器件的兼容问题。在对硬件设施的设计完成以后,就需要进行对软件系统设施进行设计,在市面上,现在的自动化控制系统在类型上多种多样。但是,要想促使元器件在自动化上的能力得到最好的发挥,生产商就会选择相匹配的软件设计单位,来根据自身的需要设计出有针对性的相匹配的软件系统。 3电气工程以及自动化系统在实际应用 随着社会需求的不断加大,电气工程以及自动化在是应用领域上也是变得越来越广,下面就对其实际应用从多方面进行分析。 3.1在供热系统方面的主要应用在供热系统上来说,建设主要从电网的调度和变电站的自动化这两个方面来进行。在针对电网的调度上,通过在使用这项技术能够促使供热系统最大程度上实现自动化运行和管控,这样就能够提高安全生产的系数,同时也能增加在实际工作上的效率,同时也可以利用这方面技术进行生产数据监控和分析,这样就能够更有效的对系统的运行做好评定标准。 3.2在变电站上的主要应用电力设备在运行上是否平稳、是否安全、是否可靠是电气工程以及自动化技术在保障上的根本要求及标准,所以在电力设备的监控系统方面的保护和控制上的相关措施是不可缺少的,但是,由于经济的快速发展,科技的不断创新,变电站在电力设备的应用上也是越来越多,同时,在电力设备的实际应用、运行方面也是越来越复杂,为了确保电力系统的安全有效运行,相关单位投入大量的物资和人力来进行维护以保障运行。但是,将电气工程以及自动化技术运用到实际变电站的工作当中,就能够尽量简化操作流程同时也能提高安全系数。在变电站的建设上,采用自动化系统就会事这项技术的作用更加凸显出其优势。能够最大化的优化变电站的实际工作程序,同时达到进行自动化控制的要求,尽可能的提高变电站在实际工作上的效率,同时也提高了变电站的安全性保障;在变电站的监控系统上运用这项技术也能够使其在性能上得到更大的提高。 3.3在电网调度中的主要应用在电力系统应用自动化方面电网调度在自动化上的应用有着十分重要的作用,我国的地域十分广阔,在进行电网的调动上可以利用自动化技术来进行辅助完成,同时也可以用来对整个电网进行运行状态的实时监控,进而大大减少在人员和物资上的消耗,同时能够保证相关人员清楚的把持全局,及时发现在电网调度实际运行商出现的突发问题,避免问题的进一步扩大,更好的保护了电网的稳定和安全以及在实际经济上的利益,进而也将大大降低事故问题的发生几率,尽可能地减少和降低不必要的经济损失。 3.4在钢铁行业中的主要应用钢铁是我国的主要经济支柱产业之一,在我国部分区域的发展上起着十分重要的作用,但是随着社会的发展与进步,钢铁行业要想快速的发展,进行自动化的应用也是必将进行的工作。在这个行业中,使用这项技术主要应用在两个方面的问题上,首先,就是在钢铁的生产过程中使用自动化技术,就会使生产质量有较大的提高,在安全问题上,也能减少安全隐患问题的发生。其次,在钢铁生产管理上的主要优化,将自动化应用到钢铁的生产过程当中,可以节省钢铁行业的人力资源的浪费,同时也可以有效的降低在工作中人员的管理难度,总的来说自动化的应用给钢铁行业的生产提供了极大的工作便利。 3.5在智能化建筑物方面的主要应用在建设智能化的建筑过程当中很容易在安全和能耗的方面出现问题,但是,将电器工程以及自动化技术应用到这项工作当中来就可以尽可能的解决在这方面出现的问题。第一,是电气工程以及自动化技术的应用可以成功的解决在智能化建设当中因为设备过多而产生的安全问题的发生。利用这项技术,将安全用电设备接入到建筑当中,可以大大降低用电安全问题的产生,从侧面增加里用电的安全系数。第二,是使用这项技术可以尽可能的解决智能建筑在静电上存在的问题,降低了智能建筑在静电上造成的危害。在电子设备的使用过程当中经常会产生或者积蓄一定的静电,如果得不到有效的排解,由于设备较多,就会造成产生的静电变大,严重的影响相关设备的正常使用时间。在这项技术的应用上可以尽可能的避免静电现象的出现,尽可能的减少静电安全问题的产生,从而为设备的正常运行提供良好的条件。第三,是电气工程以及自动化技术在智能化建筑上的应用,可以极大的减少因为恶劣雷雨天气对建筑自身所产生的严重影响,我们在生活常识中也能够知道,在雷雨天气,越高的物体,越容易被雷电击中,而电气工程以及自动化技术的应用就可以为建筑物起到一个保护的作用,能够使雷电在危及到建筑的时候,成功的将其引入地下。 4在实际应用方面所需要思考的问题 在这方面技术理论的发展上来看,我们要将理论与实际进行充分的融合,只有在理论成熟的条件下,才能进行实际的应用与实践,这两者之间的关系十分密切。现在电气自动化行业随着在实践中的不断发展与壮大,如今已经形成了一门较为系统、全面的学科类技术知识,如今在许多高校都开设了相应课程的学习和研究,从某种现实意义上来说,电气自动化技术的兴起就是为了满足我们在现实生产与生活上的各种需求而产生的一种新兴技术。比如在生产加工方面,在传统模式下的生产加工过程中,都是采用人工加工的方法来完成各项工作的,这样的工作效率远远达不到我们社会需求的标准。随着社会经济的不断发展,在产品设备方面的需求量也是在逐年的增加,在这样的情况下,仅仅依靠人来完成这项工作已经无法满足生产的要求了,必须进行改革创新,提高生产工作效率,在现实的市场竞争当中,企业要想在实际中获取更多的利益,就必须在生产成本上进行合理的控制,而如何进行控制有成为了企业自身十分头痛的问题,但是通过电气工程以及自动化技术的广泛应用,就能极大的解决在这方面产生的问题,能够是我们的生产成本得到极大的降低。为我们的企业发展创造了良好的条件,同时也为电气工程以及自动化技术的发展和创新做好了铺垫。 5结语 电气自动化这门技术作为一种新的技术手段,他能够极大的提高我们现实生活和工作方面的效率,因此也受到了相关方面充分的重视,想要提高这方面的工作效率,就必须下大力气在人才的培养方面,只有人才队伍建立起来才能让电气自动化在创新与发展当中的到稳步的提升,从本文中也可以知道,受到现实环境和条件的影响,我国在这方面的发展时间较短,与其他发达国家相比还有一定的差距,在实际的应用当中,很多相关企业还没用意识到这项技术在实际应用当中存在的好处和优势,也就造成很多企业无法全面时间自动化技术的应用,严重的制约了在生产效率上的最大化,通过本文的分析我相信,在未来的发展过程当中,随着应用技术逐渐被人们接受,这个行业必将受到广泛的关注与应用,也将极大的改变我们的生活质量和工作效率。 作者:张柯欣 单位:华中科技大学电气与电子工程学院 电气工程及自动化论文:电气工程及自动化的建设及发展 摘要: 21世纪是一个高速发展的时期。社会不断进步,人民生活水平不断的提高,其中对国民经济和社会生产力产生重要影响的一个因素就是电气工程和自动化。尽管很多人并不是很了解这两个词语的具体意义,但却知道它们对我们的生活产生了巨大的影响。文章就电气工程及自动化建设与发展进行论述,总结其建设和发展过程中存在的问题,同时提出相应的解决策略,希望能够为电气工程及自动化的发展贡献绵薄之力。 关键词: 电气工程;自动化;建设;发展 电气工程及自动化是我国教育教学的重中之重,属于社会基础工程之一。自从改革开放以来,我国一直加大对电气工程及自动化的投入。我国以制造业为主,加快电气工程及自动化的发展等于为制造业添加了一双会飞翔的翅膀,可以任其翱翔。发展电气工程及自动化是升级我国产业的核心部分。在我国,加快电气工程及自动化的建设和发展势在必行。 1电气工程及自动化概念和现状 1.1电气工程及自动化的概念作为电气信息领域一门新兴的学科,电气工程及自动化存在其特殊性。它利用高科技技术控制强弱电、软硬件以及机械和电子,达到对基础技术的控制[1]。合理有效的运用信息和计算机技术,协调内部、保障平衡、优化组合以及突破关键技术。总的来说,电气工程及自动化在电气信息领域是一颗冉冉升起的新星,将不断地给人们带来方便与快捷。 1.2电气工程及自动化现状众所周知,70年代在美国电气工程及自动化开始起步。紧接着在第三次科技革命中又发挥至关重要的作用并逐渐走入人们的视线中,发展至今,它已经与我们的生活密不可分。现阶段我国电气工程及自动化正在处于蓬勃发展的阶段,尽管发展过程中出现了一些问题,但是依然取得了让人骄傲的成绩。因此我们现在的重心应该是保持其高速发展的同时解决存在的弊端,使其朝着更加健康绿色的方向不断前进。 2电气工程及自动化的建设 2.1提供大型系统统一的平台自从电气工程及自动化起步和发展以来,成本高昂的问题一直困扰着人们。严格的技术要求加上复杂的电气工程及自动化系统导致了电气设计师不断的设计和研发来充分发挥系统的作用。专门的设计人员和维修人员需要大量的工作来维持其运行,这无疑加大了企业的成本。提供大型系统统一的平台以应对不同企业的不同需求,这样既减少了企业运行的成本,又促进其健康快速的发展。 2.2转变人才培养模式尽管国家不断的加大对电气工程教育方面的投入,电气工程及自动化人才缺失现象依旧严峻。要想解决这方面的问题首先就要改变一下培养人才的模式,无论是单纯的对本科生进行理论教导还是单纯的对专科生进行实践教导,都不能实现人才的优质培养,更不可能满足日新月异的电气工程及自动化的发展。新时代下的人才培养要着重理论与实践相结合,培养学生的创新能力,使其可以不断调整自己以适应行业的发展。一个国家发展的根本就是人才,因此人才的培养必须引起重视。 2.3强化安全意识电气工程及自动化离不开一个字“电”,我们现在的生活已经离不开电力,但是不要忘记电是非常危险的。电气工程及自动化的工作人员在日常工作中,设计的偏离、错误的操作步骤、错误的操作方法都会产生无法想象的危险,提高安全意识势在必行[2]。“安全第一”是一个永不褪色的话题,人的生命只有一次,只有不断提高工作人员的安全意识才能避免惨剧的发生。 3电气工程及自动化的发展趋势 现在这个高速发展的社会,先进的科学技术不断的涌现,为了保障我国经济的快速稳定的发展,电气工程及自动化的发展必须提升到战略高度。电气工程及自动化的发展必须朝向精简化、可持续化、智能化发展。 3.1精简化所谓的精简化,就是指在生产过程中简化复杂零件、减少零件数量、统一零件规格,提高产品运行率,达到优质的应用效能。 3.2可持续化由于工业的不断发展,环境问题已经成为不可忽视的重要问题。可持续发展已经成为所有行业必须要走的一条道路,电气工程及自动化也不例外。可持续发展要求在发展的同时注重环境的保护,节约能源,有效利用,真正做到绿色健康的发展。 3.3智能化智能化,随着智能机器人、智能手机的发展,人们对这个词语已经不再陌生。自动化讲求的就是智能化,是21世纪发展的重要课题。让机器具有人的部分智慧,可以进行简单的分析判断,不仅仅可以减少大量的人工成本还可以减少安全事故的发生[3]。在未来的发展中,着重发展电气工程及自动化的智能化将会带来无限发展的可能。 4电气工程及自动化发展的意义 第一,发展电气工程及自动化可以降低企业的生产成本,以最少的代价带来最大的效益。第二,发展电气工程及自动化可以解放大量的劳动力,解放的劳动力投入到其他行业可以带动其他行业尤其是第三产业服务业的发展。第三,发展电气工程及自动化可以逐步实现节能减排,改善我们赖以生存的生活环境,改善我们的生活方式,使我们的生活更加的方便和便捷。第四,发展电气工程及自动化可以带动我国制造业的高速发展,为我国带来巨大的经济效益。 5结束语 21世纪的发展归根到底是科技的发展,电气工程及自动化作为新兴的行业,其发展和建设必须紧跟时代潮流。改善每一个相关的环节,提升相应的技术更好地推动电气工程及自动化的发展。管理好所有相关的项目,解决出现的各类问题,使电气工程及自动化朝着更加健康的方向不断前进。 作者:彭辉 刘连帅 单位:山东华鲁恒升化工股份有限公司
随着信息时代的到来,以及计算机、互联网等网络技术的发展,档案管理已经迈入了电子信息时代,完整收集、安全保存和高效管理各种档案信息是新时代档案管理工作的新要求和新目标。信息时代,档案面临着网络病毒攻击等非传统安全因素威胁。基于此,应用电子信息技术做好新时期档案备份工作,增强档案管理安全具有积极的现实意义。 1电子信息技术档案备份概述 1.1内涵 电子信息技术档案备份是指为了防止发生档案数据丢失,利用现代电子信息技术,提前做好档案数据信息的备份。电子信息技术档案备份的原理:即利用电子信息技术冗余机制,将现有档案与备份档案进行“隔离”,一旦现有的电子档案遭受到地震、病毒攻击或被盗等损害或侵害时,可以通过电子信息技术实现档案数据的完整恢复。通常,电子信息技术档案备份包括存储硬盘、备份软件以及建立的备份工作机制组成。 1.2意义 目前,随着互联网、大数据、云计算等技术在档案管理领域中的应用,档案管理已经迈入了信息化、数字化发展的重要阶段,传统的纸质档案在数字资源化下面临着诸多的非传统安全威胁,为了确保这些数字资源档案的信息安全,采用电子信息技术做好档案的备份,极大地提升了档案信息资源安全,这也是利用信息技术加强档案安全管理的重要举措。一旦原有档案资源管理出现硬盘损坏、木马病毒攻击或人为删除等破坏档案信息的现象时,及时利用电子信息技术,通过备份软件修复原有档案信息资源,为档案筑牢了一道安全“防火墙”。 1.3类别 档案备份依据不同的分类标准有着不同的类别。例如,根据备份系统的准备程度,可以将档案备份分为冷备份、温备份和热备份;根据备份的不同类型来划分,可将档案备份划分为全备份、增量备份和差异备份。电子信息技术在日常档案备份管理中的应用极大地提升了档案备份工作的自动化和高效化,备份工作能够做到经常化,常会选择日循环、周循环、月循环、GFS循环等不同备份模型,使得电子信息技术在档案备份中的应用更加灵活多样。 2电子信息技术档案备份与管理的必要性 2.1应对非传统安全的需要 随着现代信息网络技术在档案管理领域中的应用,档案信息资源的数量和规模越来越大,除了传统的档案管理面临的安全威胁外,计算机病毒攻击等非传统安全因素也加大了档案管理的威胁,一旦遭受病毒感染后会造成网络通信阻塞,导致档案数据信息和文件的丢失,若是计算机硬件遭受破坏,档案信息资源的丢失危险更大。因此,利用电子信息技术,及时做好重要档案信息的自动备份,能够有效应对非传统安全因素的威胁。 2.2更加便捷地保存信息资料 利用计算机网络技术建立的电子档案及其数据库,能够及时地将档案资料进行保存,且档案数字化后档案占用的空间容量较小,传统的纸质档案因人为翻阅导致载体破损,或因天气因素导致霉变等问题时有发生。将电子信息技术应用于档案管理中,实现档案管理的数字化,使各种重要信息资料得到及时、便捷的保存和备份,能够长久有效地管理档案信息资源。 2.3便于档案信息的查询和利用 传统档案管理大多依靠人工手动完成,无论是档案信息的采集,还是档案资料的整理和查询情况都是如此。档案信息的查询和利用的时空制约因素不可避免,也影响了档案信息资源利用的准确性和利用效率。利用信息技术能够有效避免和解决这一难题。信息化技术的应用也颠覆了传统档案管理模式,查询者能够利用信息技术快速地查询所需的档案信息资料,尤其是大数据技术的应用,最大限度地挖掘和发挥了档案资源价值,利用电子信息技术进行档案备份,保障了档案查询和利用资料的完整性。 3电子信息技术档案备份与管理的内容 根据档案备份工作的特点和实际需要,档案备份应坚持自动化、稳定化、安全性、兼容性和全面性等原则。具体来说,新时期要重点做好以下档案信息资料的备份管理工作。 3.1电子档案备份 随着办公自动化系统的应用等,电子档案资料的数量呈现大幅增长态势,要认真做好电子档案的备份管理。可利用无损方式选择磁盘、光盘、硬盘等多种存储方式,结合局域网、互联网技术,在固定的时间内完成不同频率电子备份工作。 3.2软件及数据库备份 随着各种应用软件在档案管理中的应用,以及档案数据库的建立,做好这一方面的档案信息资料的备份尤为重要。具体来说,要认真做好计算机操作系统软件,档案数据采集分析和控制应用软件,档案管理软件维护、升级以及外设驱动程序,IC芯片等软件的数据备份。此外,要做好档案管理系统和档案数据库的及时备份,做好档案数据库对外信息的过滤和快速重建。 3.3胶片、磁带、磁盘备份 对胶片、磁带、磁盘等非纸质类档案资料的备份,可以利用各种不同物理数据信息读取形式,获取这些载体中的重要档案数据信息,并实现胶片、磁带、磁盘等电子化,最终将这些电子化信息进行备份。 3.4传统纸质、实物档案备份 纸质档案仍然占据了现代档案管理的重要内容,针对纸质档案资料,可利用二维码扫描、拍照或其他无损技术将其电子化,并选择磁盘、硬盘和光盘等存储方式,对其进行电子备份。针对重要的实物档案资料,可利用最新的集光、机、电和计算机技术于一体的三维扫描技术,将实物档案信息电子化,结合自动控制生产技术,做出仿真实体档案,实现备份。 4电子信息技术档案备份与管理对策 目前,随着档案备份逐渐受到重视,本地档案信息的数据备份开展得较好,但却忽略了异地灾难备份,一旦发生灾难时,本地备份的相关措施难以有效发挥灾备作用。因此,既要重视电子信息技术档案的本地备份工作,更要重视异地备份。限于篇幅,下面以异地备份为例,结合馆藏档案规模、网络状况、数据信息量等,简述怎样做好档案异地备份容灾管理。 4.1合理选择灾备对象 根据档案应用系统的保护程度不同,可将档案容灾系统分为应用容灾与数据容灾。后者是指建立异地数据系统,也是本地关键应用数据的复制,一旦发生灾难时,利用数据备份和数据复制技术,数据容灾系统可与本地生产数据实现实时复制。前者则是容灾系统的建设目标,当灾难出现后,远程系统能够迅速接管业务继续保持运行。因此,在选择灾备对象时,应将应用灾备与数据灾备结合起来,先选择数据灾备,等条件成熟,再过渡到应用灾备的高级阶段。 4.2选用灾备技术 在灾备技术的选择方面,可以采取基于智能磁盘阵列或虚拟磁带库复制的灾备技术。由于档案数据信息占用多在TB级,常用的存储介质是选择磁盘阵列和虚拟磁带库。磁盘阵列采用RAID保护技术,具有容量大、安全系数高、存取速度快等优势,而虚拟磁带库则是基于RAID保护的磁盘阵列,较传统的磁带备份又有了大幅度的提升,有效解决了传统磁带库维护负担重、备份失效率高等不足。因此,在选择灾备技术时,可采用磁带阵列或虚拟磁带库存储、备份,用磁带作为后备离线脱机备份介质。 4.3数据传送方法选择 限于档案管理资金,应建立实用性高、可靠性强的数据传送方法,提升备份效率,节约备份成本。对此,首次备份可采用交通工具将备份系统、备份数据以及硬件设备运送至对方,建立一套完善的灾备系统;随着馆藏档案资料逐渐增大时,可利用交通工具送至对方档案管理部门,由其将数据恢复至托管的相关设备上。而到增量备份的数据较少时,则可以定期通过网络技术传送增量档案数据信息。 5结语 档案信息是宝贵的资料,也是广大档案工作者辛勤付出的结果,需要大家共同做好维护工作,其中,利用电子信息技术做好档案数据备份,能够增强档案数据信息的安全、稳定和可靠性,增强档案管理的信息化水平,为经济社会发展贡献档案人的智慧和力量。 参考文献: [1]周红.基于电子信息技术的档案备份与管理[J].广东档案,2009(3):25—26. [2]张玉梅.基于电子信息技术的档案备份与管理[J].办公室业务,2017(6):168—169. [3]张冉.电子信息技术的档案备份与管理[J].经营管理者,2010(1):308. [4]于斌.浅议数字档案备份工作[J].机电兵船档案,2017(5):82—85. [5]蒋建峰.档案备份的方法和策略[J].档案与建设,2012(8):68—70. [6]罗大琦.电子档案备份策略之我见[J].档案管理,2012(5)96. 作者:张强 单位:上海航空工业(集团)有限公司情报档案中心
天然气论文:论煤矿机电运输常见事故原因分析及控制 煤矿机电运输常见事故原因分析及控制,同时制定相应的对策,探讨了如何减少煤矿机电运输事故的安全措施。 要进行煤矿开采,机电运输是生产环节中的一个重要组成部分,贯穿于每一个环节。煤矿机电事故是煤矿生产、发展的一个重要制约因素,它不仅造成人员及设备的伤害,还可能成为煤矿煤尘、瓦斯爆炸的一个诱因,使采区乃至整个矿井受到严重破坏。如何预防煤矿机电设备事故的发生,是一个煤矿可持续发展的重要条件。 1 煤矿机运事故频发的原因剖析 1.1 特种作业人员安全意识淡薄,麻痹大意,没有牢固树立"安全第一"的思想,违反了“三大规程”及有关安全规定,违章指挥、违章操作时有发生。 1.2 特种作业人员文化程度参差不齐,掌握特种作业技术不娴熟。根据我们平时工作统计。在煤矿机电出现事故中,大多是因为职工对技术工种安全操作知识掌握不牢,熟悉程度不够,是造成多发事故的重要原因。特别是采掘一线电机车司机不稳定,农协工、农换工多,文化基础差,工作无长期打算,学习业务技术的积极性差,素质极低,给机电运输安全带来了极大隐患。 1.3 指令性的临时工顶替。 1.4 特种作业人员的频繁调换,岗位的调整,给安全埋下隐患。特别作业人员大都是经过当地劳动部门或供电部门专业培训取得操作合格证后作业者,对他们的工种不宜随意予以变动。但是,矿山某些技术性工种,有些企业领导不去考虑学识水平,不讲究用工要求,而是当作好工种,并通过人情关系把一些不合格的人员充塞进去,加之一些人员不钻研技术业务,违章违纪现象比较突出。另外,临时性工作调整时安全培训工作没有及时到位也带来了安全隐患。 1.5 安全基础工作薄弱,安全可靠性差。一是安全投入不足,考核不严,机运标准化工作难以到位;二是特种作业人员的安全培训教育不够,特别是用人体制的进一步改革并岗之后,职工都在满负荷甚至超负荷状态下工作,有的岗位还打破了8小时工作制做连班,要抽出人员进行脱产培训的确很难。 1.6 安全制度不严,遗留安全隐患。一是岗位责任制不健全,对某些工作相互扯皮,隐患得不到及时整改落实;二是安全制度执行不严,对安全考核不够严厉,安全奖罚不及时兑现,影响了管理人员反“三违”的积极性;三是对事故处理未严格按“三不放过”原则分析处理,处罚太轻甚至层层保护,不严肃追究责任,职工受不到教育,防范措施不到位,结果是事故重复发生。 1.7 设备陈旧老化 在煤矿建设时,煤矿设备的投入必须成套,而且相互之间必须配套,所以一次性投入的资金数目相当大,无论是国企还是私企,都难以承受。由于投入不足,致使煤矿机电设备更新速度较慢,设备相对老化。另外,我国煤炭行业的设备制造业,由于科学技术、工艺设计、原材料、加工制造及检测手段等综合配套能力较低,加之涉及的材料、电子、液压及机械零配件等行业的能力不相匹配,导致煤炭行业整体装备相对落后, 设备维护工作量大。 1.8 煤矿设备选型不合理 我国煤矿生产设备品种少、水平低、质量差,特别是高新技术产品和机械基础产品还不能满足煤炭工业迅速发展的要求,比如液压支架、采煤机、掘进机、重型刮板输送机等都是在引进技术基础上完成的,对我国煤炭工业发展的现状有一个适应的过程。另外,机电设备的选型要求配套化,对不同的地质条件、使用人员及管理水平等有较强的适应性。而实际情况则是设备与条件不相适应,需要很长一段时间的磨合,磨合期内,往往事故率较高。 1.9 煤矿设备检修存在缺陷 如今正规煤矿大多采用了采煤机、运输机、掘进机、支架等一系列的先进采掘设备,逐步由机械化向自动化迈进,但长时间运行和在运行当中职工操作的失误都会引起设备的损坏,这就要求对设备检修必须做到认真、细致、全面。现在的煤矿职工整体素质不高,再加上设备陈旧, 本身维护工作量很大,所以对设备的检查维修只能是哪坏修哪,年检月检工作很难进行下去。据统计,发生的机电设备事故约有75%~80%是由于操作不规范、检修不到位而造成的,因此,一定要严格按照要求及时检修,防患于未然。 2 控制煤矿机电事故对策 随着煤矿机械化程度的提高,对各种设备配件也提出了更高的要求,因此要努力加强培训,严格管理,减少和杜绝机电事故的发生,确保安全生产。 2、1统一思想认识,坚持“安全第一”不动摇。要强调安全,突出安全,把安全放在工作的首要位置。煤矿采用承包机制后,安全工作不但不能放松,而且要加大安全监察力度,要时时事事把安全工作摆在高于一切、重于一切、先于一切的位置,始终坚持安全第一不动摇。 2、2要严把质量关 在加强矿井质量标准化管理的同时,煤矿在购进机电设备时,各个厂家所生产的配件在细节上存在差异,更有一些小厂家为了自身利益,偷工减料、降低成本,这也给机电设备的正常运行、检修带来了一定影响。 2、3加强用工制度管理 煤矿机电工种技术性较强。不能以照顾的身份出现,尽量减少或者不使用临时用工。煤矿机电运输常见事故原因分析及控制特殊工种不能调换频繁,要严格考核发证,坚持持证上岗。 3 结束语 总之,要加强特殊工种的用工制度管理、职工的安全业务培训及安全工作。由于煤矿机电运输各岗位工种的技术性较强,应由思想端正、技术全面的操作人员来担任。建立竞争机制,定期组织职工进行技能比武,采取“三结合”的培训方式,即业余培训与重点培训相结合,以重点培训为主,内培与外培相结合,以内培为主。抓好安全工作,强化监督制约机制,加强各级领导和业务部门的安全生产责任意识和作业人员的岗位责任意识,做好煤矿机电安全管理工作。 天然气论文:探讨天然气发动机排放试验 试验中采用HORIBAMEXA7200E废气成分分析仪测量发动机的排放,试验所用催化器为宽域金属催化剂,主要氧化排气中的HC和CO,同时对NOx具有一定的催化作用。试验过程中测录发动机的动力性、经济性、排放性参数及水温、排气温度、空燃比、点火提前角等运行参数,分别测试发动机安装催化后处理器和未安装催化后处理器的试验结果。 怠速NOx排放怠速运行时进气量少、燃烧温度低,NOx排放较低。怠速运行速度为700r/min,过量空气系数为1.1,安装催化后处理器,点火提前角分别为9°BTDC,12°BTDC,15°BTDC时,发动机的NOx排放分别为28.56×10-6,35.15×10-6,39.09×10-6。外特性NOx排放表2示出了试验方案及外特性的运行参数。发动机在无催化器运行时,随转速的提高,NOx排放呈减少趋势。形成这种趋势的原因主要有以下两个方面:1)随着发动机转速的提高,稀燃程度提高,最高燃烧温度降低,NOx排放减少;2)燃烧过程中高温持续时间的长短对NOx排放的影响较为显着,低速运行时以时间计算的燃烧持续期长,NOx生成量较多。安装催化转化器后发动机NOx排放升高,因为无后处理器时发动机排气背压较低,发动机的扫气系数较大,对活塞、缸盖底面等热表面的冷却效果较好,降低了燃烧温度,抑制了NOx的生成。安装催化转化器后,宽域催化转化器虽然对NOx具有一定的催化作用,但NOx的生成量较大,导致发动机的NOx排放升高。安装催化器后,在转速1000~2000r/min范围内,NOx排放呈先升高后降低的趋势,1600r/min时达到最大值。试验过程中采集了外特性示功图(图略),发动机转速为1600r/min时,缸内的最高燃烧压力与其他工况相比高出很多,燃烧温度高,导致NOx生成量很大。随着缸内压力的升高,催化器背压对NOx排放的影响显着增加。点火提前角对外特性NOx排放的影响,点火提前后,燃烧温度的升高导致NOx排放迅速升高。增压气体发动机进气压力和压缩终了时温度均较高,采用较大的点火提前角能够改善发动机的经济性,但易发生爆燃现象,因此,只要发动机的排温和热负荷满足要求,不宜采用过大的点火提前角。 负荷特性NOx排放图5和图6分别示出了发动机转速为1000r/min和1400r/min时,安装催化器和不安装催化器的NOx排放,图中方案A比方案B点火提前角晚3°。图7示出了发动机低速、中速及高速运行时不同负荷率的过量空气系数。:当发动机转速为1000r/min和1400r/min时,NOx的排放均为先增大后减小。分析原因:1)发动机在空载和小负荷运行时,由于进气量少、燃烧温度低,点火提前角和催化器对NOx排放的影响较小,NOx排放处于较低水平;2)随着负荷率的增加,进气量增加,燃烧温度升高,NOx排放增多;3)随着发动机负荷率继续增大,稀燃程度增加(图略),抑制了NOx的生成,排放下降。中等负荷率时,点火提前角对NOx排放的影响较显着,50%负荷率时NOx排放较高,这是因为催化器对NOx具有部分催化转化效果,因此,中等负荷率安装催化器后NOx排放与不安装催化器相比显着降低。方案A曲线中,当负荷率为90%和100%时,发动机的流量逐渐达到最大,催化器对排气系统阻力的影响作用明显,进而影响到发动机的扫气,发动机热负荷高,燃烧温度升高,使NOx的生成量增加。由方案B曲线可见,点火提前角增大后,低速和中速时,在整个负荷范围内催化器对NOx排放都有一定的控制作用。图8示出了发动机转速为2000r/min时,安装催化器和不安装催化器的NOx排放对比。图9示出了方案B负荷特性缸内温度。由图8可见,当发动机在标定转速运行时,没有安装催化器时,随发动机负荷率的增加,NOx排放规律呈先增加后减小的趋势,方案A和方案B的最大值分别出现在50%和25%负荷率工况点。安装催化器前后NOx排放规律变化的一个重要决定因素是缸内的燃烧温度,方案B25%负荷时缸内燃烧温度较高,出现排放的最大值。 标定转速运行时,由于燃烧时间较短,同时稀燃程度较高,NOx排放水平较中、低转速时减少较多。但由于发动机的流量大,催化器的节流作用增强,对发动机换气的影响作用强,安装催化器后,NOx排放总体较不安装催化器时的高。a)发动机外特性运行时,随着转速的提高,稀燃程度提高,最高燃烧温度降低,燃烧持续期缩短,NOx排放减少;安装催化转化器后扫气系数减小,热负荷和NOx排放升高;b)发动机在空载和小负荷运行时,由于进气量少,燃烧温度低,点火提前角和催化器对NOx排放的影响较小,NOx排放处于较低水平;c)发动机在中低等转速、负荷率为50%~75%时,NOx排放水平高;催化器对NOx具有部分催化转化效果,中等负荷工况安装催化器后NOx排放比不安装显着降低;d)标定转速运行时,燃烧时间短、稀燃程度高,NOx排放较中低转速时减少;高速大负荷时催化器节流作用强,影响换气,NOx排放升高。 天然气论文:分析我国天然气利用现状的问题和路径 2013年1月17起,中国中东部地区出现持续雾霾天气,大部分地区雾霾天数在3天以上,北京、天津、石家庄、唐山、邯郸、保定等城市污染严重。所受雾霾天气影响城市居民争相购买口罩等防护用品,PM 2.5指数居高不下。所谓PM 2.5就是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为入肺颗粒物,它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。与较粗的大气颗粒物相比,PM 2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质,且在大气中的停留时间较长,输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量影响较大。但究其污染物来源,重要是燃煤的排放、机动车的排放、工业排放。从环境保护来分析,减少污染物的排放才是减缓或解决该问题的根本。天然气是一种相对较为清洁的能源和化工原料,增加其对煤炭,石油产品的替代,将对环境的改善有较大的作用。 一、天然气利用表观的环境效益和生态效益 1.环境效益 从燃烧清洁度讲,天然气造成的污染大体为石油的1/40,为煤炭的1/8000,从经济效益讲,按照相同热值计算,国际天然气价格仅为石油的80%左右;从用途讲,天然气用途广泛,可广泛应用于化工、发电、工业和城市商业、民用等各个方面。 2.生态效应 通过天然气的替代使用,减少悬浮颗粒物排放量,增加空气清洁度;减少二氧化硫排放量,缩小酸雨覆盖面积。于煤相比,天然气燃烧仅产生微量二氧化硫和少量氮氧化物,排放的二氧化硫量要比煤排放二氧化硫量大约少90%,且天然气使用效率高。天然气的使用也将有利于减少温室气体的排放,特别是二氧化碳。矿物燃料燃烧放出的二氧化碳量取决于燃料中碳含量,天然气与其他矿物燃料相比,含碳少,含氢多。 二、我国天然气资源配置方式现状描述 1.天然气资源配置 在政策层面,天然气资源配置上应采取以市场配置为主、国家宏观调控为辅的一种配置方式。但长期以来,天然气资源实行的是完全计划管理模式。在这种管理模式下,从天然气勘探开发、输气管线建设到利用,从天然气产量到价格,无不受国家的计划调控,企业的一切生产经营活动均列入国家计划。国家对天然气还是停留在指令性计划控制状态。 2.天然气资源配置的难点 天然气资源的配置还受运输条件和历史用户的限制。天然气作为一种气态商品,只能通过管道或LNG等方式进行运输,因此,只用天然气管输问题解决了,才谈的上天然气的利用,天然气市场体系方能形成。我国正在建立全国性管网,LNG产业也出于推广的起步阶段,因此,天然气在全国范围内进行配置的条件未成熟。 三、我国天然气利用中存在的问题 1.天然气消费结构不合理 天然气消费结构不合理,利用效率低。化肥用气占天然气总消费的1/3左右,为支持保护我国农民利益,稳定粮食生产,国家对作为原料制合成氨生产尿素的天然气采取了十分优惠的价格政策,对此,天然气生产企业在经济效益上作出了巨大的让步。但由于国际化肥市场价格向好,许多以低价天然气为原料生产的化肥并未用于国内农业生产,而是出口到国外,相当于低价出口天然气,我国已经成为国际市场尿素最大出口国之一,但另一方面为满足国内经济发展的需求,我国的原油进口量却在快速的增长,无论从经济效益还是环境效益,国家的利益受到了极大的损害。 2.天然气价格不合理 天然气出厂价格偏低。天然气的勘探开发是高风险、高投入行业,投资要面临巨大的资金、技术、设备、人工和市场风险。因此国外天然气勘探开发上游的投资回报率通常都较高。然而,尽管我国现行天然气价格管理体制中天然气是以成本加成为基础定价,但之前的天然气价格调整未达到天然气的综合成本水平,也谈不上获得投资回报,致使我国天然气生产企业长期亏损,生产经营难度增大,影响了生产企业的积极性。 四、近年来我国天然气应用改革努力 1.加快天然气进口数量 为满足未来天然气的需求,我国提出了天然气工业发展思路:以市场为导向,积极利用两种资源和两个市场,除加大国内天然气资源的勘探开发力度,努力发现和开发大型气田外,还从俄罗斯、土库曼斯坦以及中东和东南亚地区进口管道天然气和LNG,以弥补国内资源的的不足。除了已经开始正常输气的中亚天然气进口管道外中缅天然气管道建设也在加快进行,预计在2013年5月投入使用,该管线设计输气量在100~130亿立方米,中缅新管道还将直接惠及来自非洲与阿拉伯地区的油气资源。 2.合理布局天然气资源 针对近年来逐步突出的天然气资源配置不合理的问题,发改委综合考虑天然气利用的社会效益、环保效益和经济效益等各方面因素,根据不同用户用气的特点,将天然气利用分为优先类、允许类、限制类和禁止类。在2012年10月31日的新版?天然气利用政策?中明确规定强调了对优先类的政策扶持和对限制类与禁止类的管控。对优先类用气项目,地方各级政府可在规划、用地、融资、收费等方面出台扶持政策,鼓励天然气利用项目有关技术和装备自主化,鼓励和支持汽车、船舶天然气加注设施和设备的建设,对限制类项目的核准和审批要从严把握,列入禁止类的利用项目不予安排气量。新版对部分用户的利用顺序级别进行了调整,体现了国家对部分产业的态度转变。 3.完善天然气价格定价机制 天然气价格是调控消费结构的主要手段,也是资源配置的调节器。国家发改委去年12月发文称,天然气价改总体思路为以下几种,一是将现行以成本加成为主的定价方法改为按“市场净回值”方法定价。二是以计价基准点价格为基础,考虑天然气市场资源主体流向和管输费用,确定各省(区、市)天然气门站价格。三是天然气门站价格实行动态调整机制,根据可替代能源价格变化情况每年调整一次,并逐步过渡到每半年或者按季度调整。四是放开页岩气、煤层气、煤制气等非常规天然气出厂价格,实行市场调节。几种思路各有利弊,但可以肯定新的定价机制一定会在近期制定颁布。 五、结语 综上所述,我国天然气利用现状虽然不尽人意,但事实基础是我国的天然气利用晚,发展快。和很多发达国家或是发展中国家相比,彼此的国情还是有所区别,所以在现阶段,所出现的问题都是在所难免的。从长 远来看,全球经济一体化发展越来越快,作为有影响力的大国,无论是从国家资源安全,或是从经济建设、社会发展、环境保护等方面来讲,天然气利用中出现的问题和不足要尽快解决和完善。科学的增加天然气开发途径,保护资源地生态环境,提高资源地经济发展动力和持久力,从国内国外两个途径提高天然气供应量;利用价格和宏观调控手段,调整天然气利用结构,提高资源利用率,做好天然气的绿色利用。通过国家不断推出的各种天然气利用改革制度,不难相信,我国的天然气利用无论分布、结构、价格都会更合理化,更国际化。 天然气论文:天然气装置管理系统研发及实现 油田用加热炉是油田勘探开发中的重要设备之一[1-2]。随着我国各油气田公司对天然气资源勘探与开采力度的逐年加大,我国天然气逐年大幅增产,天然气集输设备的种类和个数也大幅增加。在我国西部以天然气生产为主的某油田中,应用了大量的天然气装置设备,类别繁多且单类设备数量大。随着生产时间的累积和生产规模的扩大,形成了大量的设备信息台账。据统计,2008年在此油田有详细设备信息记录的11套天然气处理装置中,共计有64类4200多个主要设备。这些设备台账信息相互独立地保存在设备的使用部门,这直接导致同类设备信息无法在不同使用部门间实现有效的信息共享,即使在同一使用部门里也很难实现同类信息的汇总、对比及分析。另外,很多装置的设计图册也没有有效、统一的管理,导致设备维护时,不能方便地获取装置设计信息。这些都给天然气设备维护人员的工作带来了极大的不便,他们希望建立一个天然气装置设备信息采集、存储、汇总和展示于一体的信息化系统,能够将这些孤立的设备信息有效地管理起来,并能及时地获取装置设计信息。 1系统分析与设计 天然气装置设备主要分为工艺、仪表、给排水、热暖和电力等几个主要专业设备。工艺主要包括加热炉、制冷机和压缩机等设备;仪表主要包括压力变送器、火焰探测器和在线分析仪等设备;给排水主要包括水罐设备、供水气压罐和埋地生化污水处理设备等设备;热暖主要包括换热器、燃气调压箱和燃气壁挂炉等设备;电力主要包括电力变压器、高压配电柜和低压配电柜等设备。此信息管理系统主要是实现上面所述设备信息及其设计图册的有效管理,其过程包括数据采集、数据录入、数据维护和数据应用四个部分。数据采集的源头,一是指现存的大量的历史数据,包括纸质和电子的设备台账及工艺设计图册;二是指系统部署后,日常生产所产生的新设备数据及工艺设计图册。对于数据的采集,需要对历史数据进行标准化、电子化处理。对于数据的录入,需要批量数据和单项数据两种录入模式。系统能够实现已入库数据的修改和删除功能,能够实现对各种设备数据及设计图册的查询、汇总和导出等应用功能。针对上面的分析,对系统功能和业务数据库进行了相应的设计。 1.1系统功能设计 系统功能主要分为数据维护、数据查询、文档管理和系统管理四个主要部分。系统功能结构如图1所示。 1)数据维护,主要有数据录入和数据维护两项功能。数据录入功能分为批量数据导入和单项数据录入。由于设备历史台账数据存在方式及格式的不一致,其需要进行电子化和标准化处理后方可入库。数据维护功能提供对数据的修改及无用数据的删除功能。 2)数据查询,主要分为固定查询、导航查询和条件查询。按照日常业务的工作习惯,我们制定了固定查询方式。此方式不需要使用者指定任何查询条件,即可得到生产常用的设备信息。导航查询,是将各套装置分部门分专业组织成“结构树”的形式,以便使用者有层次地获取所需的设备信息。条件查询,指根据用户动态设定的不同查询条件,个性化地得到用户所需的特定信息。 3)文档管理,主要实现设计图册等文档的分部门分专业上传、下载、查询和维护功能。各类文档可以按文件名称、所属站名、专业类别和上传人等四种方式进行查询,查询结果可以浏览下载。 4)系统管理,主要包括人员信息管理和日志信息管理。人员信息管理,主要实现人员及部门信息的添加、修改和删除功能,并对人员的访问权限进行设置。根据系统用户角色的不同,系统访问权限分为五类,各类访问权限各有不同功能范围。日志信息管理,主要记录登录用户各种操作的时间、对象及影响等信息。 1.2数据库设计 数据库的设计主要包含概念数据模型(ConceptualDataModel,CDM)设计和物理数据模型(PhysicalDataModel,PDM)两个重要阶段[3-4]。CDM设计是建模过程的关键阶段,此阶段把现实世界中需要保存的信息抽象成信息世界中的实体(Entity)和关系(Relationship),产生实体关系图(E/RDiagram)。PDM建模反映了业务领域中信息之间的关系,它不依赖于物理实现。只有重要的业务信息才出现在PDM中。一般的数据库建模过程是从对业务数据和业务流程的抽象形成CDM模型开始,从而转换成相应的PDM模型,进而可以生成相应的数据字典和数据定义语言(DataDefinitionLanguage,DDL),有了DDL就可以直接创建关系数据库。另外,整个建模过程是可以逆向进行的,以验证模型正确性。整个过程如图2所示。 按照上面数据模型的创建过程,我们创建了天然气装置数据库,其逻辑上由业务数据库和系统管理数据库组成。其中,业务数据库包括工业专业14张表、仪表专业17张表、给排水专业19张表、热暖专业9张表和电力专业3张表。系统管理数据库主要包括人员、部门、权限、日志、文档和元数据信息表。在创建数据模型的过程中,应用了计算机辅助工具PowerDesigner。PowerDesigner支持CDM和PDM建模及相互转换,CDM中的实体、实体属性、标识符、联系,甚至继承关系等都可以自动转换为PDM中的表、列、主键或外键和参照完整性等[3-4]。 2系统实现 系统的开发基于通用的三层B/S(Browser/Server)架构模式,采用MicrosoftSQLServer2005作为系统的数据平台,利用WebServers技术将各种业务逻辑封装成Web服务,项目的开发环境为MicrosoftVisualStudio2008,开发语言采用VisualC#。项目实现的主要界面如图3和图4所示。 3结语 此系统自2008年10月投产上线以来,运行稳定、应用便捷。其所装载的11套天然气装置的设备数据及设计图册,为该油田有效管理设备信息、提取设备资料和获取参考信息等,提供了一定的信息技术支持。 天然气论文:天然气施工质量的提高 1、影响天然气管道施工质量的主要因素 1.1施工技术存在的问题 管道防腐和焊接也是天然气管道工程的重要工序。焊接工艺水平的高低和防腐质量的好坏,直接影响到日后天然气管道的输送安全。然而由于天然气处理厂几乎都建在郊区,天然气输送管道施工所处环境较差,晴通雨阻以及冬天受冻土的膨胀抬起等问题都是天然气管道施工所不可避免的,会在一定程度上影响施工进度。另外,管道组焊、半自动机组、全自动机组应当严格按照相应的焊接规格分别采用内(外)对口器对口,纤维素焊条手工下向焊打底等工艺完成焊接,但在实际管道施工中经常忽视此类问题造成焊接质量下降,最终导致管段安装质量不高。 1.2施工监管不足,风险控制意识淡泊 天然气管道施工存在质量隐患,在一定程度上是由于施工管理不到位所引起的,集中表现为施工监管力度不够,施工人员和管理人员风险控制意识淡漠。一方面,由于监管体制不健全,不完善,不仅施工人员对施工风险的防护意识较差,而且管理人员也难以及时发现天然气管道施工过程中存在的质量隐患,加之部分管理人员风险控制意识淡泊,即便发现施工过程中影响施工质量的风险因素,也不能及时提醒施工人员采取相应的措施加以规避;另一方面,大多数天然气管道工程项目只有监理机构对现场施工进行监督,但是却很少有聘请风险管理机构对施工设计方案和施工标准进行风险评估,从而导致管道施工质量标准未能达到国家的相关标准,给天然气管道施工质量埋下风险隐患。 2、提升天然气管道施工质量的主要措施 2.1提高施工工艺水平,规范工艺流程3.1.1提升施工工艺水平的建议提高管道敷设工艺水平,必须要加强对施工图纸的审核和施工现场的调查,充分了解施工现场的实际地质环境、周边设施与建筑物以及交通条件,确保施工图纸与施工现场实际情况想契合,在此基础上做好施工前的技术交底工作,使施工方相关技术人员能够准确、全面地掌握施工各项工艺参数和技术标准,以确保管道土方挖掘、回填等各项工作均能达到设计要求和相关标准规范,从源头上消除施工现场与施工图不一致的隐患。在管道布管和管段对接施工时,必须要认真清扫管沟,尤其是要将焊接端的坡口及内外管壁20米范围内的污垢、铁锈,毛刺清除干净不能有裂纹及夹层等缺陷,确保管沟无阻碍布管的障碍物。在预组装时,要特别注意管段首尾端口连接平整和型口完整且两管的中心线在一条直线上。管段组对完毕后要及时提交工程监理进行审查,在确保每段管段都符合技术要求的基础上实施管段预焊接,将管段固定,检查管段连接对正后再进行完整焊接。3.1.2提升焊接工艺水平的建议天然气管道焊接工序应按照编制的焊接规格严格进行,正确选取焊接材料与穿越方式,规范焊接程序。在管段焊接完毕后管理人员在检查管段焊接处的表观之后,再对焊接处进行确认,若发现不合格的应及时进行修补,合格的报给专职质检部门检验,以保证管道焊接质量。最后由专业工程师依照工程规格以及相关质量要求,对管段焊接处进行细致评价,保证管段的正常使用。 2.2提升风险控制意识,加强质量管控 首先,加强对施工人员的安全培训,强化其风险意识。组织施工人员学习安全生产的知识,分析安全事故的成因。此外,还要编制安全施工管理规范和施工人员安全生产手册,明确、严格施工中各个环节的流程、标准以及风险控制措施,从意识上强化施工人员安全施工。其次,加强管道施工工序的检验和施工监管。管道施工应在得到建设、监理与设计单位三方都确认的情况下才能进行工程隐蔽,施工过程中必须严格按照施工技术与工艺的规范标准施行,并且施工过程中的每一工序都应在相关责任人的监管下进行。一方面加强对施工人员的资质与工艺素质监管,确保施工相关人员是经过专业培训后持证上岗,并监督其在施工前根据施工环境与具体情况制定合理方案与细则,设置安全警示;另一方面,要加强对管道的安装、材质与防腐质量、隐蔽工程等进行管控,对施工质量不合格的工程及时进行整改,并做好相关质量记录,确保在检验合格后再进行下一工序。 3、结语 总而言之,天然气管道施工质量若要得到进一步提升,就必须要从施工工艺和施工管理两方面着手,既要不断增进管道施工的技术可言,加强和改进管道施工技术,提高施工工艺水平,又要强化施工人员和管理人员的风险控制意识,使之严格遵守各项技术安全规定,及时发现和整改天然气管道施工存在的质量隐患。只有如此,才能为天然气安全输送和平稳生产提供有力保障。 天然气论文:海洋天然气勘探开发进入新时期 中国近海天然气资源主要分布在南海北部大陆架西区(占全海域天然气资源总量的62.3%)、东海西湖凹陷及渤海海域(占全海域天然气资源总量的27.7%)。目前已经发现了营歌海盆地、琼东南盆地、东海盆地西湖凹陷、渤海湾盆地渤中凹陷、珠江口盆地文昌A凹陷等五个含气区(见附图)。与之相毗邻的是我国东南沿海的珠江三角洲地区、长江三角洲地区以及环渤海湾地区,都是我国经济最发达的地区,但上述各地区石油天然气资源短缺,主要靠北煤南运、北油南运及从国外进口解决,制约着经济的发展,特别是对清洁高效燃料又是优质化工原料的天然气需求更加迫切,因此,海洋天然气具有广阔的下游用户市场,开发海洋天然气具有得天独厚的市场优势(见下表)。 海洋天然气目标市场 油气区域/油气田目标市场用途琼东南盆地崖城香港、海南发电、化肥 莺歌海盆地乐东朱江三角洲地区/广西发电、化肥、工业/民用东方海南、广西/广东发电、化肥、工业/民用珠江口盆地文昌9区珠江三角洲地区发电、工业/民用西湖凹陷/丽水区块平湖及周边上海、长江三角洲地区工业/民用丽水温州发电、工业/民用渤海海域锦州锦西化肥、民用渤西天津发电、工业/民用 渤中/渤南烟台、青岛/大连发电、工业/民用目前中国海油在辽东湾北部、渤海湾西部、海南岛近海、东海西湖凹陷已建立了天然气生产基地。辽东湾北部JZ20—2气田,于1992年8月投产,目前年产天然气3.8亿方。渤海湾西部渤西油田群,于1998年投产, 目前年产天然气1亿方。海南岛近海的崖13—1气田,于1996年1月投产, 目前年产天然气36亿方。东海西湖凹陷的平湖气田,于1998年11月投产, 目前年产天然气4亿方。 1999年,中国海油原油、天然气产量全面超额完成国家计划,取得良好的经济效益,共生产原油1617万吨,完成国家计划的108%,天然气生产43.9亿方,完成国家计划的129%,油当量达到2056万吨,全年实现原油销售收入159亿元,天然气销售收入27.03亿元。中国海油全年实现经营利润27.5亿元,人均效益处于全国先进地位。 加强海洋天然气的勘探开发是中国海油早在1998年就制定的加快海洋石油发展的“六大发展战略”之一,力争到2015年中国近海天然气年产量达到200亿方,为此,在2010年以前需新增探明天然气地质储量3773亿方。今后15年海洋天然气增储上产的主要区域是东海西湖凹陷、琼东南盆地及茸歌海盆地。 2000年是中国海油资产重组、机制改革后的第一年,也是海洋石油开发的第一个“海洋天然气年”,在“海洋天然气年”中,中国海油将会有一系列的重大举措推动和加快海洋天然气的勘探开发。一是经过近三年的筹建,海洋石油化学公司已于近日正式成立,这标志着位于茸歌海盆地的东方气田的开发进入了到计时,预计到2004年东方气田每年将向海南提供天然气16亿方,用于化肥工业和发电。随着科技投入的增加和钻探技术的提高,莺歌海大气区不断有新的发现,东方和乐东气田的联合开发将实现向海南、广西或广东提供天然气34亿方。二是位于渤海湾中部和南部的渤南油气田群也将在近期全面启动,预计在三年内实现向出东胶东半岛供气。三是配合国家“西气东输”工程,优先开发东海天然气的战略部署,加快东海天然气的勘探开发。开发东海天然气是“海洋天然气年”的重头戏,中国海油决定要把东海天然气的勘探作为今年的工作重点,加大投入,加大勘探工作量,争取尽快获得重要发现。 今年4月8日,中国海油在东海钻探的绍兴6—1—1井开钻,拉开了大规模勘探开发东海天然气的序幕。东海盆地是我国近海一个大型新生代沉积盆地,总面积25万平方公里,有一批有利圈闭有待钻探,勘探潜力很大。西湖凹陷被认为是东海盆地中油气资源最丰富的地区,而且目前勘探程度最高,至今约20年的勘探历史,已钻井28口,并获得约1500亿方的天然气探明加控制储量。西湖凹陷的天然气预测资源量l万亿~2万亿方,目前发现程度仅为15%~7.5%。除天然气之外,西湖凹陷还有原油的预测资源量12亿吨, 目前探明加控制储量仅为4000万吨,发现程度仅为3%,勘探潜力非常大。此外,在台北凹陷已发现的丽水36—1气田,潜力也不可忽视。中国海油今年在东海海域投入勘探资金3—4亿元,几乎接近前20年自营勘探投资的总和。计划安排要钻5口探井或评价井,作二维地震5000公里,如果有新的发现,将作三维地震800~1000平方公里,投资还会增加。从现在到2010年,将在东海海域部署55口评价井和20口探井及一系列物探工作量,完成新增天然气探明储量2700亿方的目标,使东海天然气年产量从现在的4亿方增至100亿方,以满足上海及江苏、浙江经济发达地区的能源需求。东海天然气具有许多得天独厚的优势:油气田联合开发,提高整体经济效益:离市场近,输气距离短,工程建设周期短,能够以较快的速度、较低的成本满足市场等等。加快东海天然气勘探开发,在满足华东地区供气总量和时间方面以及实现双气源供应保证供气的可靠性,都将对“西气东输工程”发挥重要的补充作用。 天然气的勘探开发与石油有很大的不同,这就是在勘探天然气资源的同时,就要探询天然气的市场前景;在上天然气开发项目的同时,就得上天然气利用项目。如果下游用户市场不落实即使上游找到再多的天然气资源,也无法投入开发。因此,在发展天然气事业方面,中国海油与下游用户(包括工业、发电、城市燃气等)是唇齿相依、互相依存的。目前,中国海油发现和拥有的天然气资源都毗邻我国经济发达地区,这些地区天然气市场需求量大,经济承受力强,而且对优化能源结构,尽快使用清洁能源的要求非常迫切。近些年来,我国城市燃气发展非常迅速,有许多城市的燃气管网已初具规模,有条件的城市正逐渐由天然气替代人工煤气,我们希望将来在寻求天然气工业用户的同时能够与地方城市进行密切合作,带动城市燃气的发展,为地方经济的持续发展做出我们海洋石油人应有的贡献。 天然气论文:石油天然气开发重难点 1生产过程中的原油处理 1.1原油的脱水处理 在原油开采完成后,对原油进行脱水也是很重要的工艺。由于原油在井下多直接与水接触,这样开采出来的原油常伴有大量的水分,不但增加运输成本,而且这些水分大多又含有盐类,对设备、容器以及管线等都有腐蚀作用。因此,人们一般在油田从原油中脱水,再将脱出的水回注井下,这个过程称为原油脱水。目前,原油脱水工艺技术已经有很多种,其中最主要的有:沉降分离脱水,即将原油通过特定的装置,利用水重油轻的原理,使水逐渐下沉,油和水分开即完成脱水过程,这也是一般原油脱水的基本过程。第二种方法是热化学破乳,即将破乳剂加入到原油中,一并加热到60摄氏度,降低原油的粘度,提高油和密度差别,减弱水中含有的乳化物质的作用,使油水分离更彻底。第三种是电脱盐破乳法,即在高强度的电场作用下,促使水滴结合成较大的水滴,在重力作用下加速下沉,或利用直流电场,使水滴向电极移动并聚集,再在重力作用下,一起向下流动。这种电脱水技术使用较为广泛。 1.2原油电脱水器的使用和应用 原油脱水工艺还需要有配套的原油脱水设备,才能真正实现脱水功能。结合原油脱水技术主要利用油水沉降远离,人们研制了大量先进的脱水耐压的容器。其中,电脱水器是至今为止,使用效率最高、处理能力也较强的原油脱水设备。原油电脱水器的应用直接影响了输出原油的含水量。现在我国国内使用较为广泛的原油电脱水器主要是采用的一种卧式以及横挂电机的结构。原油进入油管,经过喷油管喷入电脱水器,原油在脱水器流动过程中,会产生乳化水滴,乳化水滴经过重力沉淀,在电脱水器内部电场的作用下,乳化水滴实现聚集,水滴变大,实现沉降,实现脱水效果。 2污水处理 在原油经过脱水处理后,会产生很多的污水。传统的污水处理工艺主要是以下步骤,污水首先进行除油,沉淀,然后进行过滤,最后进行主水管回注。具体来说就是原油污水首先进入储油罐进行重力沉淀,这个过程主要是用来除去污水中的乳化油,除去乳化油的污水进入到反应缓冲罐中,在反应器中加入一定的净化凝聚剂,净化凝聚剂与污水通过反应,产生污油以及固体微粒,两者形成的污泥被排出。最后,则进行污水中残留的悬浮物的处理,污水悬浮物经过过滤器,被过滤处理掉后,最终处理过后的污水外输进入注水泵中回注到油田中。石油天然气生产过程中,经过稠油开采,原油脱水,污水处理环节,实现石油的开发利用。在这个过程中,每一步都是关键,每一道程序都有待于优化提升,最终实现整个原油开发工程的优化提升。原油脱水以及污水处理优化提升,有利于降低开发成本,提高石油生产产量,提高经济效益,降低污水的环境污染,具有非常重要的经济,社会以及环境效益。 天然气论文:天然气输配系统改(扩)建中应注意的技术问题 1、 管网压力级制 国内外天然气输配系统无一例外地采用了高压输气、中压单管网配气的方式,其经济效益和在运行管理方面的优越性是传统的多级管网所无法比拟的。故在改扩建中应保留这种输配方式。 天然气输配系统的压力级制主要是确定高压输气和中压配气的压力,合理的压力级制既能保证城市供气的需要,又可减少管网和储气设施的投资。以重庆市主城区天然气改扩建工程为例,原规划新建环城输气管道工作压力为1.6MPa,新建中压管网工作压力为:0.4MPa环城输气管道兼有输气和储气之功能。但输气管道在实施中输气管道难以保证足够的安全间距,规划部门和消防部门无法接受,所以输气管道的工作压力降为0.8MPa。虽然环城输气管道输气能力可以满足需求,但其储气能力却大为下降,调峰的任务将主要由储配站来承担,增加了储气设施方面的投资。改扩建工程中,新建高压输气管线应根据实际条件,尽可能利用长输管线干线的高压,提高输气管线的压力,可减少管网和储气设施的费用。目前,天然气的应用已在满足居民用气的基础上,向各类公共建筑用气延伸,燃气直燃机、燃气锅炽等用气量大(几百至几千立方米/小时)、供气压力高(0.01MPa-0.2MPa)的大型用气设施大量出现,对天然气管网提出了很高的要求。·为尽可能满足供气的需要,中压配气管网工作压力宜选用中压A的上限0.4MPa,其供气可靠性才最大。在改扩建中,新建中压管网应按照0.4MPa设计、施工,其运行压力则根据实际情况确定。必须与原有管网运行连接的新建中压管网运行压力应与原有管网相同—,待原有管网经过改造符合条件之后,方可以0.4MPa工作压力运行。独立的新建中压管网则应按0.4MPa工作压力运行。 2、调压设施 天然气中压单级管网配气工艺决定了所有的燃具都必须使用调压设施才能与管网相连。居民住宅和一般公共建筑用户仍可采用楼栋调压器供气,这也是民前广泛使用并得到规范许可的方式。—而对于燃气直燃机、燃气锅炉等中压燃烧机的供气则需要特别注意。从供气安全角度考虑,对供气压力高、流量大的用户应增加必要的安全措施和更加可靠的调压设备。通常采用的调压设备(有时含计量)为柜式调压设备或地下调压设备。此类调压设备内包括通过能力大和调压精度高的调压器、过滤器、控制阀门、安全切断阀、遥测遥控装置以及计量表具等,可采用2十1(二路调压加一路旁通)、1十1(一路调压加一路旁通)、2+0(二路调压)等各类方式,其供气可靠性远高于楼栋调压器,是对燃气直燃机、燃气锅炉等燃具供气的最佳选择。但是,现行的《城镇燃气设计规范》中没有提及此类设备,生产厂家则称之为“箱式调压站”或“地下调压站”,故消防部门则根据消防和燃气规范以一般调压站的安全间距来确定其设置位置。由于使用燃气直燃机、燃气锅炉等燃具的公共建筑多为大型的公共建筑,消防部门一般确定柜式调压设备与之间距为25米,地下调压设备则不允许设置。这在很大程度上限制了柜式调压设备或地下调压设备的应用,从而也限制了燃气直燃机、燃气锅炉等大流量燃具的发展,不利于供气规模的扩大。因而,在改扩建工程中,应就各类调压设施的设置与规划、消防部门达成共识,形成固定的处理意见,方可保证改扩建工程的顺利实施。同时,建议《城镇燃气设计规范》的修订也应根据实际情况,及时将新设备、新工艺、新技术、新材料列入,以有利于其推广使用和燃气事业的发展。 3、管材 过去天然气管线均采用钢管,后来随PE管的逐步推广,其造价低、使用年限长、施工方便等优势使中压管网中PE管的比重逐年上升。在改扩建工程中,新建中压管网理应采用PE管。这将存在PE管和钢管混合使用的局面,对管道的维护和抢修产生较大的麻烦,抢修部门必须同时配备钢管和PE管的抢修工具才能保证正常的维护、抢修操作。因此,改扩建工程中四管的使用应尽可能集中在一定的区域内,而在原使用钢管的区域内零星新建的中压管仍以钢管为宜。室内管道一般为镀锌钢管和无缝钢管,近来国家进行了铝塑复合管的推广使用,燃气行业也应蹋上时代的步伐,但至今尚未有国家或行业方面的技术规范、标准,大规模的推广还有一定困难,这也是改扩建工程中亟待解决的问题之一。 4、计量 计量包括输气部门对燃气公司的供气计量和燃气公司对各类用户的供气计量。输气部门对燃气公司的计量一般在城市门站,输气系统改扩建后应注意计量表具的量程范围应有变化。燃气公司对各类用户的计量则应考虑到对供气压力的修正,否则计量表显示的读数偏小。对于居民住宅用户,现在突出的情况是无法进户抄表、气费回收困难,故在改扩建工程中应尽量采取改进措施,可考虑采用设户外表、气表读数集中显示、远程抄表等方式。 5、特殊情况下的供气 对高层建筑、地下室、内厨房等特殊情况用气,虽然《城镇燃气设计规范》有相应的规定,但比较粗略,对于每座建筑实际用气情况,尚存在许多细节需要解决,如建筑设计时预留燃气管道通道、高层建筑设置排烟设施、燃气泄漏报警切断系统、地下室用气时是否需要泄压口等,均应在改扩建工程中拟相应的对策,同时还需要与规划设计管理部门、消防部门达成共识,否则部分建筑无法使用天然气,对改扩建工程的效果有一定的影响。 天然气论文:天然气预处理过程 1煤制天然气净化 天然气预处理主要是脱除原料气中所含的微量固体和液体杂质、酸性气体(CO2)、水等有害物质。天然气液化时,其杂质含量通常要求达到的指标是:二氧化碳 1.1脱酸性气体 天然气在自然形成的过程中会产生CO2、H2S、COS与RSH等酸性气体。这些气体的存在会腐蚀金属材料、污染环境、造成催化剂中毒、在低温过程中还会结冰堵塞仪表和管线,严重影响正常生产。因此需要把天然气中的酸性气体脱除,达到标准要求的规格后方可进行进一步液化。结合煤制天然气项目气源存在“少碳、无硫”的特点,H2S及有机硫在低温甲醇洗过程中就已经进行有效的分离;二氧化碳经过甲烷化反应过程,与原料中H2进行反应,生产CH4。仅有少量CO2需进行脱除,用以保证冷箱顺利运行。一般采用MDEA溶液进行脱酸性气体。根据其对CO2和H2S都有较强的吸收能力、吸收效率高;工艺过程温度、设备和管道腐蚀程度低、系统运行可靠;容积循环量低、溶剂化学性能稳定等特点。在LNG脱酸性气体工艺中得广泛应用,并在煤制天然气LNG项目脱酸过程有一定优势。 1.2脱水 天然气液化需要在较低温度下进行液化,为避免其中的水分在液化系统发生冻堵,须在预冷前将天然气中的水脱除。天然气脱水按原理可分为冷冻脱水、溶剂吸收脱水和固体吸附脱水、膜分离法脱水四大类。因为天然气在“大气量、超低温(-160℃以下)”的工况环境下进行操作,在几类脱水技术中仅有固体干燥剂脱水法能够满足其工况要求,其中分子筛在LNG工业化装置上广泛应用。分子筛是具有骨架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体。其分子式如下:M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O分子筛具有高选择性;深度脱水、露点降大;对极性分子具有很强的吸附性;在较高的温度下仍具有较强的吸附性的特点。能够满足天然气液化过程中“超低温”工况要求,对气体组分中的水进行有效的脱除,对冷器起到了保护作用。在煤制天然气气体中含有饱和水汽,由于水汽的存在,煤制天然气管输过程中往往会造成管道积液,降低输气能力及降低热值,加速煤制天然气中H2S和CO2对钢材的腐蚀。即使在煤制天然气的温度高于水的冰点时,水也可能和气态烃形成烃类的固态水化物,引起管道阀门堵塞,严重影响平稳供气。因此,煤制天然气在管输前必须脱除其中的水份。结合天然气脱水“气量大、水露点要求不高”的特点,大规模的天然气、煤制气处理、集输过程中使用的脱水干燥方法主要是三甘醇溶剂吸收法,该方法是天然气、煤制天然气工业中应用最广泛的脱水干燥方法。但由于三甘醇脱水深度无法满足LNG液化需求,为了避免在脱碳过程中夹带的水分以及工艺气二次反复脱水,所以在煤制天然气LNG过程中气体不经过三甘醇脱水处理,直接进行LNG液化预处理。 1.3脱汞 原料气中含有的微量汞在低温时会对冷箱等设备造成腐蚀,甚至导致停产,因此汞的含量应受到严格的限制。目前,天然气脱汞工艺有化学吸附、溶液吸收、低温分离、阴离子树脂和膜分离等,天然气脱汞工艺的特性如上图3所示。低温分离工艺是利用低温分离原理实现汞脱除,分离的汞将进入液烃、污水中,造成二次污染,增加其处理难度;溶液吸收工艺脱汞效果差,吸收溶液腐蚀性强,饱和吸收容量较低,脱除的汞进入吸收溶液中也将造成二次污染;膜分离脱汞及阴离子树脂脱汞工艺的使用范围较窄,工业化装置应用较少。化学吸附脱汞工艺在经济性、脱汞效果和环保等方面都优于其它脱汞工艺,在天然气脱汞装置中得到广泛应用,其脱汞深度可达0.01μg/m3。近年来,天然气液化工程中的原料气脱汞采用载硫化物大孔氧化铝脱汞剂,使汞与硫产生化学反应生成硫化汞并吸附在吸附剂上,载硫化物大孔径氧化铝不易产生粉化,且吸附能力强,便于更换。大孔径载硫氧化铝脱汞剂可以避免常规脱汞剂吸附饱和时的毛孔迸发现象对下游液化冷箱造成的汞腐蚀危害。在煤制天然气液化过程中,矿物质煤中作为原始材料,前工序甲烷化过程中,汞物质会使甲烷化催化剂中毒,使其永久性失活。所以在甲烷化工序对汞有及其苛刻的要求。在甲烷化后的气体含量中已经不含有汞物质,因此在煤制天然气LNG液化装置中无需设置脱汞槽及其后面的过滤分离器。 1.4脱除重烃 重烃通常指C5以上的烃类。在烃类中,分子量由小到大时,其沸点是由低到高变化的,所以在液化天然气的循环中,重烃总是先被冷凝下来,从而堵塞设备。液化天然气过程中,通常天然气预冷后,在低温区中的一个或多个分离器中除去重烃。图4所示BV公司的PRICO工艺天然气液化流程:采用混合冷剂(N2、甲烷、乙烯、丙烷和异戊烷)为介质,进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀得到不同温度水平的制冷量。天然气与冷剂进行热交换的冷箱采用板翅式换热器。预处理气体首先流经板翅式换热器。入口气体从顶部进入,并在顶部份进入换热器芯。然后向下流入底部的冷端。在PRICO中,低温液体仅仅在换热器的底部。制冷换热器上部的原料气被冷至温度大约70℃。在中间,气流流动中断而离开换热器。70℃的气体直接进入重烃分离器,以除去任何可能出现在气流中的重组分。除去进气中的重组分有利于保护低温设备免于堵塞和腐蚀。在制冷换热器顶部有一旁通,通过温控阀可以控制进入重烃分离器的气体温度。从重烃分离器顶部出来的70℃的气体返回板换,经过两个通道,从换热器的底部出来,这时气体已经变成151℃LNG。但由于煤制天然气过程中,煤从气化出来后经过一系列分离、反应等工序处理,原料气中的重烃成分已经完全得到脱除、分解。结合此特点,在煤制天然气液化过程中可以省略掉重烃分离器及相关重烃冷量回收换热器等,预留出分离出口,避免日后由于气源变动而造成重烃成分出现。 2结论 由于和传统天然气相比,煤制天然气的气源更简单,在实际生产运行过程中,供气的质量和条件更稳定,而且LNG作为能源产品,工厂的运行和上下游的衔接非常紧密,尤其是作为调峰装置对下游供给的稳定性十分重要。所以一座商业化运行的液化工厂,首先必须满足安全连续稳定生产的需要,还要求工艺要具有一定的灵活性并且便于操作和调节。因地制宜,选择适当的技术开发和利用煤制天然气,发挥其储存比高,运输灵活方便等优势,可以有效弥补我国常规天然气地域分布和供给量上的不足,非常适应我国能源生产和消费的分布情况,具有广阔的前景。 天然气论文:“气推气” 置换在城市天然气中压管网中的应用 摘 要: 目前 在城市天然气工程的论文中,对天然气“置换”有两种论点:一是指在城市天然气管道投产时,对管道内空气置换的 方法 。二是指将以前用的煤制气、液化气掺空气、液化气管道供气等城市燃气置换为天然气。本文是指城市天然气管道在投产时的天然气置换方式。通过对天然气中压管网的两种置换方案介绍、 分析 和对比,说明城市天然气中压管网、居民入户,可采用天然气直接“置换”的方法。针对投运前天然气管道的置换,采用惰性气体法与“气推气”法优缺点进行比较分析,从 理论 与实践角度阐述“气推气”方案的可靠性。 关键词:天然气 置换 管网 气推气 随着城市燃气事业的迅速 发展 ,新建城市燃气项目和不同气质通气前的维修,都需要置换。置换首先要确保设施的自身安全;其次是确保供出的燃气能满足用户的使用要求。天然气置换是一项危险性的工作,若置换方案选择不当或操作失误,均可能发生恶性事故,造成惨重损失。为此,天然气置换的安全 问题 显得特别重要;其次,置换还应考虑 经济 问题,若方案不当将造成置换工作量大,费用高。用什么安全、经济的方法将中压管网、居民户内管道的空气置换为天然气,是一个值得认真探讨的问题。对此发表一些看法和意见,作为我公司尉犁县天然气入户点火的实施方案。 根据目前同行业的成功经验,城市中压管网、居民户内的置换一般有如下两种方法可以采纳。 1. 惰性气体置换法 用惰性气体(氮气)先置换管道里的空气,再用天然气置换管道里的惰性气体。即把惰性气体作为置换中间介质,这里所说的“惰性气体”是指既不可燃又不可助燃的无毒气体。如氮气(n2或液氮)、二氧化碳(co2)、烟气等,均可以采用。 具体操作过程是先将惰性气体充满管网,加压到一定程度置换出空气,直至管网惰性气体的浓度达到预定的置换标准为止;然后再以燃气充满管网,同样加压到一定程度置换出惰性气体,从而完成置换程序。此法操作复杂、烦琐。反复进行两次换气,不仅耗用大量惰性气体还耗用大量的燃气,发生费用较高,其换气时间长,工作量大,既不经济又费事。但是它可以确保可燃气体不会与管网中空气接触,不会形成具有爆炸的混合气体。因此此法可靠性好,安全系数高,成功性大。是燃气行业以前普遍采用的传统的置换方法。 2.燃气直接置换法 燃气直接置换法也称“气推气”置换法。此办法是直接将燃气缓慢地进入管网替换出空气,从而达到置换目的。 当打开天然气总阀开始送气时,可通过可燃气体报警器检测放散处可燃气体浓度,以确定是否达到预定的置换标准。燃气达到一定浓度时,报警器即报警,关闭放散阀,置换宣告结束。 此方法的特点是比较简便和经济,但是具有一定的危险性。因为在置换过程中,管道里必然要产生燃气与空气的混合气体,并且要经历爆炸极限范围。对于纯天然气来讲,它的爆炸极限为5~15%,再考虑到其混合的不均匀性,天然气含量45%以下均应视为危险区,遇火源,就要发生爆炸。为此必须严格控制火种和可燃气体的流速,并采取各种安全措施,确保无火种,才能安全地渡过其“危险期”。 要确保置换过程中没有任何火源,以引爆或产生火花引爆这极具危险的混合气。为此进行如下分析:一是确保在吹扫时清理净管网内的石子,以防止其在高速流动的气体推动下产生火花。二是全线阀门必须关闭,然后在最远端打开一处阀门,在排完空气的情况下,缓慢开启天然气阀门。并逐一使用同一方法进行全面置换。三是必须严格控制明火火种靠近置换现场。我们所说火种有三种:一是明火。二是高速气流会因“摩擦”产生静电。但是,由于我公司使用的是pe管道系统,不会有电荷集聚导致高电位,而产生放电火花。三是高速气流吹动管道中可能残留下来的石块、铁屑、焊条头等固体物品因碰撞产生火花。这种可能性是存在的,是主要危险源。其根源是高速气流,解决它的关键是坚决杜绝高速气流而确保低速;即便有石块等“杂物”,也不会被吹动,也就不可能产生火花了。根据天然气管道实际吹扫经验,我们确定将置换天然气流动速度控制在3米/秒以下。用阀门的开启度来控制流速。 经上述 分析 ,说明天然气管网可用天然气直接“置换”;即慢速充入天然气置换后再投入运行。该法必须注意排除其危险性, 方法 较简单, 经济 合理。 3. 燃气直接置换步骤 试压合格后随即进行置换。下面以尉犁县天然气工程中压管网置换为例,步骤操作如下: (1)试压、置换前的准备工作 ①成立管网检查(试压、置换)工作领导小组,明确具体的分工,各负其责。 ②经过多方 研究 讨论,确定试压、置换方案,并制定实施细则和具体措施,打印成文,以便遵照实施。 ③对管道和设备进行试压。对阀门、法兰、焊缝等各种设备和联接处进行认真细致的检查,对有泄漏之处进行处理。 ④联接好试压、置换工作所需用的临时管道和设备。如加气管、排气管、空压机等;并做好其它一切有关的安全防范物质准备工作。 (2)试压及置换工艺流程 ①在一个调压箱放散阀处联接打压胶管,与空压机相连。 ②关闭所有调压箱前阀门,以最远端调压箱前放散阀作为空气的放空管。 (3)试压、置换的操作步骤 ①为了便于指挥、控制,不致操作失误,在试压、置换前,首先关闭全部调压箱前阀门(可在阀门后加装盲板),使整个系统成为密闭状态。 ②启动空压机,打开加气管的控制阀门,向管网充空气,使压力先缓慢升压至运行压力,保压8小时,如无卸压现象,即可在未端放散处(或在门站放散管处,充分利用压缩空气进行最后一次的吹扫)放去空气。 ③试压合格后进行置换。在末端放散处放去空气,直止无压力状态下(与大气相平衡为止)。慢速打开城市中压管网总阀。 ④在慢速打开城市中压管网总阀后,用可燃气体报警器监视放散阀处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭放散阀,中压管网置换完毕。 ⑤打开调压箱出口阀,打开一栋楼的楼栋阀(关闭其余楼栋阀),打开楼栋最远端一个表箱阀(我公司采用户外装表。关闭其余表箱阀),拆除楼栋最远端一个表的表前接头(关闭其余表前阀)。打开表箱阀、表前阀放散。用可燃气体报警器监视放散处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭表箱阀、表前阀,恢复表接头,表前阀管线置换完毕。 ⑥一个人进入居民家中,打开灶前阀,一个人打开表前阀,在灶前阀处连接胶皮软管向室外放散。用可燃气体报警器监视(灶前阀)放散处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭灶前阀,灶前管线置换完毕。 ⑦连接灶前阀至燃气灶(器具),打开阀门停留片刻,待胶管内空气置换完,点火。整个置换过程完成。 经过对天然气中压管网置换的两种方案比较,拟采用“气推气”的置换方案。论点也充分证明了以天然气直接置换较为方便、经济,虽然存在不安全因素,但是可以通过控制进气速度,以及采取各种安全措施协调配合,完全可以安全地渡过混合气体爆炸极限范围,是天然气管网置换行之有效的,可以广泛采用的方法。 天然气论文:鄂尔多斯盆地塔巴庙地区断层对上古生界天然气富集成藏的控制 摘要:为了确定断层对鄂尔多斯盆地塔巴庙地区上古生界天然气富集成藏的控制作用,利用2 000 km2高精度三维地震资料,进行断层的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性的提取,分析断层的分布、成因及形成期,研究断层与天然气高产层段和富集区的关系,建立塔巴庙气田天然气成藏模式。结果表明:上古生界存在北东向断裂系统,断层多为高角度的小断距断层,断距20~60 m;这些断层主要是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的;断层形成期与烃源岩生排烃期良好匹配,断层沟通了石炭系太原组、二叠系山西组煤系烃源岩和二叠系下石盒子组盒2段、盒3段岩性圈闭,既促使下伏天然气向盒2段、盒3段垂向汇流运移,同时又为有机酸的运移溶蚀提供通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,从而控制了塔巴庙地区主力目的层盒2段、盒3段天然气运聚成藏及高产富集区带的分布;断裂和大面积相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 关键词:天然气;断层;输导体系;低渗砂体;成藏模式;上古生界;塔巴庙地区;鄂尔多斯盆地 0引言 传统认为鄂尔多斯盆地内部断裂不发育,但近年来有很多研究者发现盆地内部断裂存在的大量证据。在重、磁、电等地球物理资料中,可清晰地发现鄂尔多斯盆地内部发育规模巨大的基底断裂,基底断裂中、新生代“隐性”活动对古生界天然气和中生界石油的富集成藏甚至地表元素地球化学场的分布特征都有明显的控制作用[-]。基底断裂及后期构造活动衍生的一系列剪切变形所产生的储集层物性断裂对油气的控制不容忽视[2]。野外地质调查和钻井岩芯观察中,发现盆地中部古生界、中生界地层均发育大量的高角度雁行状、“x”共轭状节理及局部断裂,岩芯可见许多清晰的断层擦痕和阶步[,2-6]。但是,鄂尔多斯盆地内部沉积盖层中的断层断距小,在常规二维地震剖面上难以识别,因此往往难以刻画断层的分布。 航磁与地热异常等资料反映鄂尔多斯盆地塔巴庙附近存在北东向基底断裂带,其北端伊金霍洛旗附近存在近东西向基底断裂;岩芯中受构造应力作用产生的高角度破裂缝较发育[5-8]。但前人并未在该区域进行断层的识别,断层对天然气成藏和分布的控制也尚未研究。笔者利用塔巴庙地区2 000 km2高精度三维地震资料,进行断层的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性的提取,分析断层的分布、成因及形成期,结合塔巴庙地区地质特征和油气勘探成果,对断层在天然气输导、富集成藏中的重要作用进行了探讨,建立了塔巴庙气田天然气成藏模式。 研究区概况 塔巴庙地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北东部,北邻伊盟北部隆起,东邻晋西挠曲带(图)。区域构造为一平缓的西倾单斜,地层倾角小于°,局部构造不发育,上古生界主要发育岩性气藏。上古生界自石炭系太原组向上到二叠系山西组、下石盒子组、上石盒子组—石千峰组为一个完整的成藏组合。气源岩主要为太原组、山西组的煤及暗色泥岩;主要储集层为下石盒子组辫状河砂体、山西组三角洲平原分流河道砂体、太原组局限海岸环境的障壁砂坝,储层总体具备低孔、低渗的特征;区域盖层为上石盒子组—石千峰组河漫湖相泥质岩,泥岩厚度200~300 m。 2断裂特征及成因 2断层剖面反射特征 从高精度三维地震剖面可观察到同相轴的扭曲现象,太原组、山西组煤层产生的地震强反射同相轴t9b、t9c反射层扭曲更明显,断点较清晰,多为高角度的小断距逆断层,断距为20~60 m(0~30 ms),以断开奥陶系风化壳和太原组、山西组煤层等地震反射层波组为主,上覆反射层亦可见明显断点,多断穿侏罗系延安组地层(图2、3)。其中,t9f、t9d、t9c、t9b为反射层编号。 22断层地震属性特征 在塔巴庙地区叠后时间偏移纯波数据的山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性平面图上,可观察到煤层发育的强反射区内存在清晰的、极细的线状弱反射带,西南区域主要呈北东—南西向,北部呈近东西向(图4),这些线状异常无法用沉积现象解释,推测这些异常与断裂有关。 23断层平面分布特征 在塔巴庙地区三维地震剖面分析解释的基础上,仔细追踪各剖面的断层,对比各个断裂带的断距、形态等特征,结合区域应力背景,进行了断点平面组合。塔巴庙地区西南区域主要发育4条北东向断层,并伴有几条次级断层,而在北部和东北部区域则发育3条近东西向断层(图5)。其中f~f5这5条断层与煤系地层均方根振幅地震属性平面图所显示的线状异常吻合性较好。有的断层未显示明显的地震属性异常,主要是因为在煤层发生变化以及反射变弱、变杂乱的区域,断层的弱反射被混淆,地震属性特征变得模糊。 24断层成因及形成期 塔巴庙地区的断层主要是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的。鄂尔多斯盆地早古生代—中三叠世为克拉通拗陷盆地,晚三叠世—白垩纪为扭动型的大型内陆拗陷盆地,新生代为扭张型周缘断陷盆地[9]。燕山期构造应力活跃,区域应力场作用在鄂尔多斯刚性地块上,除地块周缘构造变形强烈外,地块内部构造运动整体性强(以旋转与扭动作用为主)、构造活动分异小(基底和盖层构造变形微弱)。在旋转与扭动作用过程中,刚性强度不同的块体之间产生扭裂和走滑,使基底断裂重新活动,但并没有造成规模较大的断层落差以及盖层显著变形,有人称之为“隐性”活动[-2]。从而在盆地内部造成了上古生界沿着风化壳和太原组、山西组煤系地层的滑动缩短,导致断开t9b、t9c、t9d反射层的几组逆冲断裂和局部构造变形。喜马拉雅运动期间,盆地周缘受挤压和拉张,对盆地内部构造有一定改造作用,并使断裂构造最终定型[20]。鄂尔多斯盆地在晚侏罗世—早白垩世出现的异常高地温亦与北东向基底断裂活动密切相关。 3断层对天然气富集成藏的控制 在大面积“低孔、低渗、低丰度、低产”的背景下,寻找高产层系及富集区是鄂尔多斯盆地上古生界天然气勘探亟待解决的关键问题。塔巴庙地区二叠系下石盒子组盒1段砂体厚度最大,横向分布稳定,且与下伏源岩紧密接触,含气显示普遍,在勘探前期一直被视为重点层位,但一直未取得好的勘探成果;盒段上部的盒2段与盒3段砂体厚度最小、分布最不稳定,曾被视为最差的气层,却取得了天然气勘探的重大突破,成为该区的主力气藏,目前已提交探明储量为58600×08 m3。统计表明,塔巴庙地区8824%的高产层分布于下石盒子组盒2+3段,其次为山西组山段和太原组太2段,下石盒子组盒段高产层则最少[2]。研究表明,断层对塔巴庙地区上古生界天然气高产层的分布有重要控制作用。 3沟通气源和圈闭 塔巴庙地区气源岩主要为太原组、山西组的煤及暗色泥岩,其高产层段下石盒子组盒3段、盒2段辫状河砂体与源岩的距离为00~250 m,烃源岩和储集层没有直接接触,其间发育太原组、山西组、下石盒子组泥岩隔层。断层沟通了烃源岩和盒2段、盒3段的岩性圈闭,且断裂形成期与烃源岩生排烃期在时间上有效匹配;断层形成期主要是在燕山运动中、晚期,太原组、山西组煤系烃源岩的生排烃高峰期为中侏罗世至早白垩世末期[22],从而使断层成为天然气垂向运移至盒2段、盒3段岩性圈闭的优势通道。 32汇流及改善储层物性 对于鄂尔多斯盆地上古生界岩性气藏,天然气多以近源成藏为主,油气一般通过初次运移或短距离二次运移可直接成藏,即使没有断层存在也可以成藏,但断层的存在却对油气富集起到了垂向汇流的作用,易形成高产气藏。塔巴庙地区下石盒子组盒1段砂体虽然与下伏源岩紧密接触,气源充足,易于成藏,但由于盒段辫状河道砂体非常发育,造成其上泥岩较薄,砂体成藏后其气藏顶部的盖层易被断层破坏,天然气再次向上运移,导致气藏气量和能量损失,从而使得盒段含气显示普遍,但气藏产能低。对于盒2段、盒3段气藏,一方面,断层沟通了烃源岩和圈闭,另一方面,断层降低了太原组、山西组、盒段局部盖层的有效性,促使下伏天然气沿断裂通道向盒2段、盒3段汇流富集;同时盒2段、盒3段上覆大面积稳定分布的上石盒子组—石千峰组区域泥岩盖层厚度大且发育超压,高角度小断距断层不影响其连续性和封闭能力,因此天然气沿断层垂向汇流运移至盒3段顶界即被封盖,从而形成了塔巴庙地区盒2段、盒3段的主力高产层段和富集区。 断层可为其附近的储层增孔作出贡献。断层及其派生的密集裂缝系统既是天然气垂向运移的重要通道,同时也为有机酸的运移溶蚀提供了通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,从而控制了天然气富集高产的“甜 ”区带的分布。 由塔巴庙地区盒3段砂体、断裂与天然气富集区分布关系可以看出,断裂和大面积相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气富集区。高产气井分布不仅仅受控于有利的储集相,还受控于断层,高产气井多位于断层发育区。如塔巴庙地区西南区域为高产井集中分布的区域(如-、-4、3、27、34等井区),同时北东向的断裂很发育,而中部和东部也发育厚层的辫状主河道砂体,但断层不发育,高产气流井少(图5)。另外,塔巴庙地区北部和东北部发育的近东西向断层附近也分布一些高产井,如28井的盒2段、57井的盒3段及太2段、47井区及35井区的太2段、70井区的太段。 4成藏模式 结合区域沉积、构造特征以及前人的研究成果[5-8,2-34],建立塔巴庙地区层状复式天然气成藏模式(图6)。 4太原组—山西组自生自储源内成藏模式 太原组、山西组煤系烃源岩生成的天然气就近、择优充注到与其紧密接触的太原组局限海岸环境的障壁砂坝砂体和山西组三角洲平原分流河道砂体中,在其物性好的部位富集成藏,直接盖层和侧向的遮挡层为太原组、山西组自身发育的泥岩。由于源储之间的空间距离近、气源充足、排烃压力大,只需经过初次运移就可聚集成藏。气层的分布主要受沉积相带的控制,与断裂关系不大。 42下石盒子组下生上储源上成藏模式 下石盒子组盒2段、盒3段砂体与源岩距离00~250 m,而且下石盒子组辫状河道砂岩沉积从下到上由盒段至盒3段砂岩逐渐减少,泥岩增加,砂层的叠置程度变低,因此只在盒段、盒2段、盒3段3期砂体叠置连通性较好的局部区域才有天然气靠叠置砂体运移到达盒2段、盒3段储层中,更重要的是通过断层优势通道的垂向输导进行。上覆区域盖层使天然气沿断层垂向汇流运移至盒3段顶界即被封盖,形成了盒2段、盒3段的高产气藏。断裂和相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 5结语 ()通过高精度三维地震资料的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性分析,在塔巴庙地区西南区域识别出4条北东向断层,北部和东北部区域识别出3条近东西向断层。断层多为高角度的小断距断层,断距20~60 m。这些断层是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的。 (2)断层沟通了太原组、山西组煤系烃源岩和下石盒子组盒2段、盒3段岩性圈闭,而且断层活动期与烃源岩生排烃高峰期良好匹配,既促使下伏天然气向盒2段、盒3段垂向汇流运移,同时又为有机酸的运移溶蚀提供通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,控制了塔巴庙地区盒2段、盒3段天然气运聚成藏和富集高产。 (3)塔巴庙地区太原组—山西组自生自储源内成藏模式强调其高产气层分布主要受有利储集相带控制;而下石盒子组下生上储源上成藏模式认为在寻找盒2段、盒3段勘探靶区时不应仅重视砂体储层特征研究,还应重视断裂汇流通道,因为断裂和相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 天然气论文:我国天然气价格与天然气发展问题研究 [摘要]从石油安全、石油替代和鼓励天然气发展的战略高度上看,我国天然气从开发、运输到消费,需要建立一个公平、合理、统一的政策法规环境。具体来说有五个方面:一是打破地区性垄断,推进天然气行业市场化;二是进一步实现天然气价格机制市场化;三是解决天然气税收政策双轨制问题;四是解决天然气合作政策双轨制问题;五是解决天然气运输领域存在的问题。 [关键词]天然气价格;金融危机;政策法规环境 天然气作为一种清洁、优质、具有竞争力的能源和化工原料,其资源丰富、发展速度快、使用方便,同时具有较高的综合经济效益。而且,由于其含碳量低,符合能源非碳化发展的时代潮流。但随着金融危机对全球的席卷,如何准确判断金融危机的发展趋势,如何全面分析我国天然气行业的发展现状及经营趋势,是天然气行业在金融危机形势下十分关注的课题。 一、金融危机前国内外的天然气价格 为了方便研究问题,先列出2006年前的国际市场天然气价格(见下表)。 从国际市场来看,国外管输天然气的价格比石油低,欧洲市场上的气价为油价的80%-90%,美国的气价更低一些。美国最大的天然气生产商chesapeake能源公司的股价今年表现与油气价格挂钩。而近日随着大宗商品价格的企稳,天然气类股也开始走稳。eogresdurces inc,penn westenergy trust和戴文能源公司等股价在经历了几个月的下跌后,最近基本趋于平稳。 目前,我国天然气价格仅为国际原油和国内液化石油气等可替代能源价格的一半,而日本、欧盟和美国天然气出厂价或引进管道天然气到岸价相当于国际原油价格的80%-90%。国内中东部大城市的民用液化石油气价格为5.5-7.5元/公斤,折合成天然气价格为4.1-5.6元/立方米,而这些城市民用天然气价格普遍为2.1-2.4元/立方米,相当于液化石油气价格的一半。据统计,去年中石油在国内生产的天然气占全国天然气总产量的近80%。 二、金融危机对全球天然气行业的影响 (一)目前我国天然气的形势 1 用户萎靡,需求锐减。作为21世纪消费量增长最快的能源,目前天然气在我国能源消费结构中的比例只有4%左右,只有区域市场最发达的川渝地区这一比例已经达到了14%,与西方发达国家相当。 从目前情况来看,金融危机对天然气的影响很广泛,也很明显。众所周知,化工、化肥、钢铁、汽车等行业是天然气的用能大户,但这些企业在经济危机的冲击下,进入萧条期,纷纷减产或者停产,导致天然气需求直线下降。 2 价格承受力下降,相关产业受牵连。2008年11月,上海居民用户燃气价格调整方案正式实施,天然气价格从每立方米2.1元上调至2.5元。新民网民意调查显示,多达68%的人认为:“金融危机还涨价,不为百姓着想。” 经济危机使得居民对天然气价格的承受能力有所降低,在过去的经济环境下可以接受的价格在当前环境下已经不能接受,上海居民对上海天然气涨价的反应恰恰印证了这一点。又比如,在西气东输二线规划时,天然气价格原定在3元/立方米左右,当时沿线居民均表示能够接受。但是,经济危机开始后,尽管各个媒体都在积极地宣传天然气高价的合理性,但调查显示,居民开始对这个价格表示不满。 此外,由于经济危机的影响,国家发改委原本定于近期调整天然气价格的计划已经推迟,这个计划短时期内甚至会被取消。而且,与天然气相关的lng项目、煤层气等产业会受到不同程度的牵连。lng项目增长将放缓,过去因为价格高得不到气源,现在国际上天然气主要产气国相继减少产量,使得lng项目更不容易得到气源。另外,气代油、气代煤等工程建设也会陷人停滞状态。以河南油田正在开展的“气代油”项目为例。如果油价低于40美元,煤炭价格低于1000元人民币,而天然气的价格不变,那么用天然气代油、天然气代煤的经济动力就会大为降低。显然,现在正处于这种对天然气发展大为不利的非常时期。 挑战往往和机遇并存,经济危机的消极影响虽然存在,但其中无疑也孕育着积极的因素。 3 成本锐减,终端受益。机遇主要表现在三个方面。 一方面,大宗商品、钢材等原材料价格下降,有利于天然气企业控制成本。天然气的勘探开发、管道建设等工程项目需要大量的钢材或进口专用管材,金融危机对钢材需求量较大的房地产、造船、汽车等行业造成重大影响,直接导致钢材需求大大减少,价格下降,加上人民币汇率不断升值,降低了专用管材等物资的采购成本。 二方面,有利于我国油气企业的海外并购和进口天然气谈判。当前,国际金融危机给我国的油气企业加强海外资产收购,争取更多的海外权益,或者说给天然气资源带来了机遇。受金融危机影响,国际油价大跌,直接或间接与油价挂钩的国际天然气价格也下跌。在世界对能源需求下滑的情形下,有利于我国引进管道天然气和lnc价格的谈判。因此,我国的油气企业应抓住机遇,充分利用国际油价回落、大宗商品价格下降、资产价格走低等有利时机,在全球范围内寻求战略性投资和并购机会,促进公司较快发展。 三方面,金融危机也给我国完善天然气行业政策提供了机遇。在全球经济面临衰退风险的情况下,世界对能源的需求增速减缓,国际油价向下调整,对我国而言,这是完善天然气价格和行业监管等政策的机遇。 我国的天然气行业正处在发展的旺盛时期,经济危机带来的不利因素不会给我国天然气行业的发展带来太大影响,我们要看到有利因素的存在: 一是天然气的用户终端获益。天然气生产和供应成本的降低,使天然气终端用户能够享受到更低的价格。目前,在我国广东、福建等地的天然气价格高达5元/立方米。如果天然气的生产和供应成本下降,他们将可以用上更便宜的天然气。 二是天然气的供气范围将扩大。虽然天然气紧张的供需局面还不能扭转,但是经济危机对天然气的供应矛盾将起到一定的缓解作用。天然气主要用户用气量的减少,使一些天然气供应不足的地区能获得以往得不到的气源。以上海市场为例。天然气供应过于集中,主要用户减少用气量后,天然气供应开始分散,有利于更多地区天然气的稳定供应。 三是lng项目发展有望迎来有利时机。由于国际采购价格降低,青岛、唐山等lng接收站也会因祸得福,降低成本。而且石油价格明年还有下跌的趋势,这样的国际石油天然气市场形势,有利于采购到更便宜的天然气。 四是利于更新竞争格局,重新洗牌。近年来,国内天然气市场竞争愈演愈烈,各大企业寡头博弈,信心百倍,都想在天然气领域占据更大的领地。经济危机的到来,使得中小企业抗风险的能力可能不如大企业。此次经济危机已使得部分行业企业经营困难,一些中小企业撤资或倒闭,危机可能会使一些经营业绩不好的中小型天然气利用企业陷入困境。由于其资金不如大企业雄厚,融资难度大,在管理和技术上不如大企业先进完善,因此抗风险能力薄弱,经济危机的动荡很可能使其陷入困境,甚至退出市场。但从另一角度看,经济危机对企业的影响主要与所在行业有关,与企业规模大小的关系不大。比如,天然气制氢、化肥等行业,不论企业大小,影响都很明显,天然气价格一波动,无论中小企业还是大型企业,所受的影响及其程度,主要取决于天然气采购价格在用户成本中的比例。 经济危机有利于国内的市场竞争。当前,我国燃气市场的现状是,大公司迅猛发展,小公司难以立足。新奥、中民、中华燃气等大企业在国内市场占有较大的份额,中石油、中华燃气凭借资源优势,信心十足,中石化也在积极发展燃气事业。 但是,大公司往往关注大市场,比如,一些沿海、沿江、沿线城市。中石油的口号是低于40万人口的城市原则上不进入,而中华燃气也表示低于60万人口的城市原则上不进入,这直接造成我国内陆一些中小城市用不上天然气。因此,经济欠发达的地区需要一些小公司。经济危机的到来,由于原来的用气大户减少了用气量,使原本没有气源的小公司能够得到气源,这种结构过剩给中小企业创造了机会,催生了中小企业的萌生和发展。这就给小公司的发展带来了机遇,而且将加快我国中部地区用上洁净能源的步伐。目前,在湖北地区就有不下于10家这样的小企业。 (二)金融危机对世界范围内天然气价格的影响 近期的俄罗斯与乌克兰的天然气之争,除掉政治因素,其背后经济利益之争也是重要原因。俄罗斯总理普京在主持天然气输出国论坛时称,因世界金融危机和成本上升对产量造成影响,天然气价格将开始上涨。普京预计,金融危机对天然气行业的打击将超过其他能源部门,因为天然气市场更缺乏活力。分析师也预测,天然气价格将在短期内下降,因为全球需要下降打压价格。但就长期来看,金融活动低迷可能使行业难于融资,从而无法维持生产。 cwc全球液化天然气峰会与会代表认为,金融危机可能影响新项目的建设与发展,并导致未来出现液化天然气供给危机。如果不尽快建设更多的生产工厂,在经济危机结束后需求出现反弹时,全球将面临严重的液化天然气供给危机。 建设中的新工厂以及将于未来3年开始建设的新工厂,伴随着需求增长放缓,意味着短期内燃料供给非常丰富,使得最近数年紧俏市场的高价格有所缓解。但是,在需求及融资问题不确定的背景下,缺乏对资本密集型新设施的投资,预示着随后可能出现更加供不应求的液化天然气市场。英国天然气集团(bg group)北美业务高级副总裁elizabeth spomer表示,自大多数新的供给项目已经概念化以来,缺乏对新项目的金融投资,可能使得该行业在随后10年中出现严重的供给危机。 spomer表示,当前金融危机的后果之一是:新项目的发展步伐将受到影响,因为当前工业面临的巨大挑战之一,就是市场不清楚所需的天然气数量。 此外,cwc峰会关注焦点已经从2007年的供给不足及高价格对市场的影响转变成了2012年以后天然气的长期可获得性。法国燃气——苏伊士集团(gdf—suez)液化天然气高级副总裁jean-luc colonna表示:原则上,短期市场将会放松;但在长期方面,对于2012年至2013年后将会发生什么,仍存在着不确定性,因为他们需要新的液化天然气项目;而未来两三年的市场环境可能使得建设新项目更加困难,特别是在融资方面。英国森特理克集团(centriea)液化天然气负责人simon bonini表示,尽管住宅天然气供热需求将不会大幅下降,但其他用户已经出现了需求下降信号。 三、我国天然气发展中遇到的问题 与国外的天然气市场相比,我国天然气的发展经历有其独特的历史。除了目前金融危机对能源行业的冲击外,我国天然气行业自身也存在不少问题,简要总结如下: (一)地区性垄断 从天然气市场培育的角度看,目前最突出的问题是地方垄断,阻碍了天然气市场的发展速度。 1 规划垄断。由于在天然气运输过程中,需修建管道并穿越不同地区,一些地方政府往往过分强调本地区的利益,在地区性规划中,忽视或淡化对天然气的支持,并以此作为地方性垄断的手段。 2 体制垄断。一些地区采取指定一家公司行使部分政府职能的做法,统一买进、销售所有天然气,以实现对天然气生产与消费的双重价格控制与垄断。 3 市场垄断。天然气的市场垄断与广大用户的根本利益息息相关。天然气用户都希望直供,以减少中间环节、降低用气成本。但在市场经济不完善的情况下,往往会造成具有垄断地位的公司利益受到保护,而工商用户、电厂和城乡居民可获得经济实惠的天然气的机会和权利被剥夺。 4 价格垄断。价格垄断使上游的天然气产品无法得到合理的价格和收益,影响了上游环节的投资效益与天然气的长远供应能力;下游天然气用户居于价格决策中的不利地位,只好接受地方垄断公司的“霸王”条款,影响了天然气的发展模式确定和发展速度。 地区性垄断带来的危害重重,主要表现在以下方面: 其一,影响天然气市场效率。由于采用地区性垄断方式,通过强行增加的转售环节,降低了市场信息、生产信息、用户信息的传递速度,易造成上、下游信息交流不畅、不充分,而且无法充分发挥市场竞争的优势,影响整个天然气市场的运行效率。 其二,影响天然气终端用户价格。如果通过大用户直供,大部分工业用户、电厂和城市燃气公司,都有机会以更低的天然气价格获得更好的供气服务。但被剥夺了“直购权利”的工业、发电、城市燃气等大用户,必须接受居于地区性垄断地位的、指定的公司开出的价目表。这样,就会影响到天然气终端用户的价格。 其三,增加了财政负担。一是直接补贴。地区性垄断保护是低效率的。因为地方被保护的公司往往需要数量较大的补贴。二是价格转移。由于地区性垄断往往坚持“同网同价”,造成对普通经济休、用户的额外分配。因此,“同网同价”问题仍需认真探讨。 其四,降低了市场发育速度。如果不下决心打破地方保护和地区性垄断,本可在2020年实现的天然气发展目标,有可能要向后推迟多年。 (二)政策、法规双轨制影响天然气发展 首先,价格政策双轨制是天然气价格机制的突出问题。海上天然气价格机制市场化较早,陆上天然气价格机制改革较为滞后。不同的价格机制,使陆上天然气与海上天然气处于不平等的竞争地位,不利于鼓励陆上天然气的进一步发展,而陆上天然气在2020年之前,一直将是国内天然气的主导力量。 陆上天然气往往是勘探、开发成本高,其健康发展需要统一、公平的价格政策。 其次,税收政策双轨制带来诸多问题。天然气税收的突出问题是增值税税率双轨制。一是造成国内天然气项目的不公平竞争,不利于高税率天然气项目的健康发展。二是上游低增值税率,用户正常增值税率,容易造成天然气用户进项税和销项税不均衡。因此,增值税税率双轨制不利于建立天然气工业体系,不利于整个天然气产业链的协调发展。 第三,石油合作法规双轨制不适应经济发展的要求。石油天然气对外合作法规方面的最大问题,是石油合作法规的双轨制。石油合作法规双轨制有其历史原因。陆上石油天然气合作项目适用《中华人民共和国陆上石油合作条例》,海上石油天然气合作项目适用《中华人民共和国海洋石油合作条例》。两个条例的内容、授权、管理模式很不一样。很难全面理解和掌握。石油合作法规双轨制,不利于鼓励天然气领域中外合作。对外国公司来说,他们很难理解,同是天然气石油项目,为什么要采用两种不同的合作条例。因此,建立规范、统一、公平的石油天然气合作法规体系,应提到议事日程。 第四,勘探开发区块登记上的“陆海分割”,妨碍海域油气勘探开发投资和发展。主要问题有: ——“陆海分割”问题。既不利于鼓励中海油到陆上勘探开发天然气,又不利于鼓励中石油发展海域天然气。 ——存在天然气勘采“长期登占”现象。到目前为止,未能有效地扼制以垄断为目的的“地毯式区块登记”。这造成有投资能力的公司没有机会进行投资,登记区块多的公司没有力量全面投资的现象,必然影响天然气工业的发展速度。 ——退出机制不到位。国家相关法规已明确规定了区块退出机制,但存在着执行不严的问题。一些公司征占了过多的区块,不去投资,就应该按照规定交回,以使其他公司获得投资的机会。 四、结论和启示 启示一:把打破地区性垄断、推动天然气领域市场化纳入《国家天然气发展规划》。解决天然气领域的地区性垄断问题,需要一段较长的时间,但首先需要得到国家有关部门的重视,并列入议事日程。 过去编制天然气规划,对勘探方向、建设重点及管道走向项目布局重视较多,对打破地区性垄断、推动天然气领域市场化重视不够。从近几年的情况看,地区性垄断和市场封闭现象有所抬头,在一些地区已到了非解决不可的时候了。但解决这个问题的第一步,应考虑将这项工作纳入《国家天然气发展规划》。 启示二:进一步实现天然气价格机制市场化。天然气价格机制的市场化,需要分三步走:一是切实按照国家指导价格的精神,指导供用气双方按照市场经济的要求,通过协商,合理商定天然气价格和价格公式。天然气价格不能达成一致时,需要国家有关部门进行协调。二是条件成熟之后,将陆上天然气价格改为备案制。三是将陆上天然气从国家指导价格商品目录中删去。 启示三:解决天然气税收政策双轨制问题。天然气税收政策双轨制需要引起重视并加以解决。天然气税收政策的改变,会带来天然气产业链中的不同环节的利益调整。解决税收政策双轨制又非得进行这种调整不可,那就选择一种冲击较小的调整办法。比较起来,天然气项目增值税一律按5%计算比较可行。 启示四:解决石油天然气合作政策双轨制问题。石油合作法规双轨制的最终出路在于出台《石油天然气法》。考虑到石油天然气法出台需要较长的时间,可采用分两步走的办法:第一步,先将两个石油合作条例合并,形成一个统一的、平等授权的石油合作条例。这样做,实现起来难度小、速度快,也可为《石油天然气法》的研究和出台提供必要的经验。第二步,适时推出《石油天然气法》。 启示五:解决天然气运输领域存在的问题。从国家利益出发,应打破天然气运输限制,鼓励充分竞争,以加快天然气开发步伐。彻底解决“陆海分割”问题,赋予中石油、中石化、中海油等大公司平等的区块登记、勘探开发油气的机会,调动我国石油投资力量,加快海域油气的勘探和开发速度。 天然气论文:试论深化教学改革 提高天然气开采技术课程教学效果 作者:张承丽 殷代印 夏惠芬 李士斌 论文关键词:天然气开采技术 教学效果 多媒体教学 论文摘 要:天然气开采技术是石油工程专业、油气田开发工程学科一门重要和新兴的综合课程,通过丰富教学内容,改革教学方法,综合利用各种教学手段,理论结合实践,激发学生的学习兴趣,提高课程教学效果,为石油工业提供基础理论扎实、具有实践创新能力的专业人才。 近些年来,全球对更清洁能源天然气的需求增长强劲,天然气产业也因之发展迅猛[1~2]。当前我国经济发展处于关键阶段,经济结构优化对能源结构优化的要求十分迫切,天然气作为清洁能源,在今后中国能源消费中的地位将日益重要。我国的天然气消费长期以来一直维持在较低水平,提高天然气消费比例,加快发展天然气产业是今后能源结构调整的重要任务。我国天然气勘探开发理论和技术与国际先进水平有较大的差距[3~4]。我们需要进一步发展中国天然气地质理论,加快建立和发展适合中国地质特征的天然气勘探开发核心技术和技术系列。这对中国能源战略的安全及多样性发展具有重要意义。 1 天然气开采技术课程内容简介 天然气开采技术课程以油层物理、渗流力学等专业基础课为先修课的专业课。主要介绍天然气开采涉及的基本理论及其工艺技术。课程内容包括天然气的基本性质、烃类流体相态、气井产能分析及设计、气藏动态分析、排水采气、天然气水合物形成机理及其预防等内容,地质是基础,渗流力学是开发的理论基础,气藏数值模拟是必不可少的手段,优选的钻采工艺和地面建设工程技术是关键,目的是使学生掌握石油工程领域中广泛应用的工艺技术及其基本原理,从而为学生学习后续专业选修课及未来从事石油工程的设计计算、应用研究及工程管理提供必备的专业知识。 2 丰富教学内容,提高讲课趣味性 由于天然气产业的迅猛发展,以及世界范围内对天然气的需求不断增加,使得天然气开采技术也处于一种不断更新的状态,传统教材的内容常常落后于现场实际应用技术,为了让学生紧跟科技发展的脚步,能够培养适合当前石油行业需求的专业技术人才,教师应不断更新专业前沿的最新技术知识,不断丰富教学的内容,通过展示国际最新发展动态激发学生的好奇心,通过介绍新技术新方法的应用提高学生的学习兴趣,进而提高教学效果。 3 改革教学方法,提高学生综合能力 天然气开采技术课程涉及的先修课程较多,一般放在大四讲授,传统的讲授法通常是满堂灌的填鸭式,学生很难适应,所以教师首先应该坚持启发式教学,控制课堂节奏,把握教学重点,培养学生自主创新的能力。其次,在谈话法中多利用互动式教学,加强师生的沟通和交流,锻炼学生自我表达能力。最后,在讨论法中,采用案例式教学,设计新颖实际的例子对学生进行分组讨论,加强学生的实践应用能力。另外,还可以通过读书指导法,要求学生读期刊杂志写读书报告提高其自学和总结能力。 4 综合利用各种教学手段,提高教学效果 随着现代科技的飞速发展,当今教学手段呈现出多元化的趋势[5]。粉笔、黑板等传统教学手段具有灵活性强、可塑性大、师生互动效果好等优点。现代教学技术以其容量大、速度快、内容丰富多彩而在很多学科的教学中特色鲜明。教师应根据天然气开采技术课程的特点,将传统和现代教学手段有机结合在一起。天然气开采技术课程理论性较强,涉及诸多先修课程,同时实用性很大,在现场中实例颇多。教师一方面要坚持传统教学手段,侧重讲解天然气开采技术的原理和方法,另一方面要合理使用多媒体[6],将文本、声音、图像、动画及视频投影在屏幕上,通过声、光、电的完美结合,用生动的形象、真实的画面、优美动人的语言和音乐来丰富学生的记忆效果,从而实现教学目标,达到教学目的,增强学生学习的兴趣,提高教学效果。 5 理论结合实践,推进素质教育 天然气开采技术是一门实践性很强的工科专业课,该课程除了要求学生掌握牢固的专业理论知识外,还要具备一定的实践经验和较强的动手能力。教师要结合课程理论设计切实可行的实验,提高学生的动手能力,通过到现场参观实习,增长学生见识,培养学生实践能力,利用课程设计增强学生的分析问题及解决问题的实际能力。理论与实践相结合,学生充分发挥主动性和创造性,刺激学生的学习兴趣,提高教学的效果,为学生将来工作打下良好的基础。 6 结语 天然气作为一种清洁优质的能源,在我国改善能源结构,以及中国石油大力推动低碳经济发展的过程中,获得了前所未有的大发展。科技创新是促进中国天然气勘探开发的重要推动力。天然气开采技术课程的教学改革需要教师在提高教学效果的前提下,依据实际生产和科研需求对教学内容、方法和手段进行改革,提高学生的理论素质和创新能力,为我国天然气工业的发展培养复合型人才。 天然气论文:天然气产业链与可持续发展 原文作者:诸葛军 摘要:天然气产业链可持续发展有利于提高经济社会发展水平,产业链自身的结构和因素互相影响、互相作用,支撑着产业链的运行,动力结构的分析维度,进一步揭示天然气产业链可持续发展的问题。 关键词:天然气产业链;动力结构;可持续发展 随着我国社会经济水平的逐步提高,环境问题成为人们关注的焦点之一。作为一次能源以煤炭为主的能源消耗大国,长期以来我国的城市环境一直受到严峻的考验。天然气作为一种清洁高效的能源,近年来在我国城市环境改善的过程中发挥着重大的作用。与此同时,天然气产业的可持续发展也备受瞩目。 一、天然气产业链可持续发展与动力结构 天然气产业链是指处于天然气勘探开发、生产、运输、储存、销售和利用等不同环节的节点企业之间,基于特定技术经济关联,围绕天然气的勘探开发、生产、运输、利用以及相应配套服务,以天然气及相应服务的价格为纽带,以供需关系为核心,形成的具有价值传递和价值增值功能的链网式关联结构。 天然气产业链的运行和发展是需要相应的动力因素支撑的,这些动力因素相互关联,构成了一个具有一定结构的动力体系,称之为动力结构。天然气产业链动力结构由产业链外部动力因素、产业链主体行为动力因素以及政策性因素组成。外部动力因素从根本上影响天然气产业链的建立、运行和发展,主要有资源性因素、能源安全因素和环境因素。天然气产业链主体行为动力因素是基于天然气产业链主体本身的动力因素,主要包括石油公司行为动力因素、长输管道公司行为动力因素、配气公司行为动力因素和天然气用户行为动力因素。外部的动力因素通过政策性因素对内部动力因素发生传导性作用。同时,具有自然垄断性质的天然气产业链受到政府规制。政策性因素在一定程度上决定了天然气产业链的运行和发展,是天然气产业链动力结构中的核心因素。 二、天然气产业链动力结构框架下的动力因素分析 如图所示,支撑天然气产业链运行和发展的动力结构是由天然气产业链的外部动力因素、政策性因素以及天然气产业链内部相互关联的动力因素组成。在动力结构中,动力因素之间通过一定的动力传导路径相互影响,最终推动天然气产业链的发展。从天然气产业链外部动力因素来看,除了传统的经济因素之外,能源安全因素和环境因素对天然气产业链的运行和发展的作用日益凸显,成为当前许多国家和地区大力发展天然气产业链的主要影响因素 。 天然气产业链作为支撑国民经济运行的重要产业,受到需要国家和地区的重视,政府出于发展地方经济的动机,出台相关政策,扶植天然气产业链的发展。作为天然气产业链动力结构中传统的外部动力因素,其对天然气产业链发展的推动作用主要是通过“经济因素——政府因素——天然气产业链主体行为”动力传导途径实现的。 随着经济全球化水平的逐步提高,许多国家能源消费的对外依存度逐年上升,能源安全问题凸显,作为应对能源安全问题的重要举措,许多国家实行能源多元化的发展战略,天然气作为清洁高效丰富的优质能源,本身与传统的化石能源的近似性质使得其在国家的能源多元化的发展战略中备受重视。因此能源安全因素也是推动天然气产业链发展的重要外部动力因素之一。其动力传导途径表现为“能源安全因素——政策因素——天然气产业链主体行为”。 在中国,天然气产业链发展初期的主要外部动力无疑是环境保护,特别是降低地方性的大气污染。而低碳经济的时展背景使得环境因素对于天然气产业链发展的推动作用更加突出。同其他的外部动力因素一样,环境因素对于天然气产业链发展推动作用的动力传导途径也是通过政策因素对天然气产业链的主体行为施加影响,进而推动天然气产业链的发展。具体的动力传导途径为“环境因素-政策因素-天然产业链主体行为”。 天然气产业链运行和发展实质上是通过天然气产业链的主体行为实现的。从天然气产业链内部的动力因素来看,主要包括石油公司行为动力因素、长输管道公司行为动力因素、配气公司行为动力因素和天然气用户行为动力因素。(注:目前我国天然气产业链结构比较特殊,具有上中游一体化运营特征,即石油公司具有天然气生产商和中游长输管道运营商双重职能。)由于天然气产业链主体相互关联,某个环节主体行为在一定程度上会成为其他环节主体的行为动力。[论文网] 在天然气产业链运行和发展过程中,作为天然气产业链的主体,石油公司行为直接对天然气产业链的运行和发展产生影响。在天然气产业链中,石油公司行为主要包括:天然气资源的勘探开发销售。石油公司的主体行为动力可以分为两个层面。首先,从根本上讲,石油公司的行为动力在于追求利益{石油公司行为动力(利益)——石油公司行为}。从另一层面来看,石油公司的行为动力是通过天然气产业链动力结构中其他动力因素通过动力传导途径产生。在动力结构中,其他的动力因素会使石油公司产生获益预期,从而影响石油公司生产活动,这些因素亦可以称之为石油公司的行为动力因素,例如天然气产业链发展的相关扶持政策{政策因素——石油公司行为动力(利益)——石油公司行为},天然气用户市场的迅速扩张{用户行为——石油公司行为动力(利益)——石油公司行为}等等。 作为天然气产业链下游主体的重要组成部分,地方配气公司行为对天然气产业链的运行和发展同样起着重要的直接推动作用。配气公司行为主要包括:上游获取资源、发展城市天然气用户以及城市管网的修建和维护。同石油公司一样,配气公司的行为动力分为两个层面,追求利润的根本动力和由动力结构中其他动力因素通过动力传导途径产生的动力。配气公司的收益由代输销售天然气和新的利润增长点两部分组成{配气公司行为动力(利益)——配气公司行为}。除了传统的代输业务和销售业务外,新的天然气用户群体的形成也是推动配气公司主体行为的重要因素,例如城市cng汽车的发展{用户行为——配气公司行为动力(利益)——配气公司行为}。 在天然气产业链主体中,天然气用户通过需求牵引,对天然气产业链的运行和发展起到了至关重要的作用。天然气用户行为表现为对天然气的消费行为。天然气用户的消费行为动力除了消费天然气带来的效用{天然气用户行为动力(效用)——天然气用户行为},还受天然气产业链动力结构中其他动力因素的影响。例如可获取资源的便捷性{配气公司行为(修建管道)——天然气用户行为动力(效用)-天然气用户行为}和资源利用的比价优势{政策因素(定价规制)——石油公司行为(售气定价)、管输公司行为(配气费率)——天然气用户行为动力(效用)-天然气用户行为等。 天然气论文:天然气燃气锅炉房燃气泄漏防范及处理总结 简介: 本文通过对燃气锅炉房天然气泄漏危害、泄漏分类、泄漏原因、泄漏状态辩识,结合供热公司南泉车间的几年来工作经验,提出了燃气锅炉房天然气泄漏防范及处理措施。 0 概述 近年来随着我国煤炭供应的日趋紧张和煤炭价格的愈日上涨,越来越多的供热企业把目光从传统的燃煤供热转向燃气供热,燃气供热以其环保、节能在全国各地得到了越来越广泛的应用,尤其是集中供热的燃气锅炉房最受青睐。因此燃气锅炉房的安全管理工作也成为供热行业关注的一个重要议题。几年来,南泉锅炉房以供热公司ems/osh/hse管理体系为载体,不断分析锅炉房天然气泄漏的危害和风险,制定了有效的防范措施,采用了国内外许多先进的新技术、新工艺和新设备,保证了锅炉房安全平稳运行。 1 燃气锅炉房天然气泄漏严重危害 我们使用的天然气主要成分是:甲烷含量98%,丙烷含量0.3%,丁烷含量0.3%,氮气含量1%及其它物质,高发热量9650千卡/标方,低发热量8740千卡/标方,爆炸极限:5%-15%。我们所说的天然气可能泄漏的区域是指从调压站到锅炉(包括锅炉)之间的天然气管线、阀表、配件等。其中调压站至风机间为地埋管线,风机间至锅炉为架空明管线。 天然气爆炸是在一瞬间,(数千分之一秒)生产高温(达3000℃)、高压的燃烧过程,爆炸波速可达300m/s,造成很大的破坏力。 如果天然气泄漏遇到明火、静电、闪电或操作不当等会发生爆炸、火灾,在密闭空间会使人缺氧、窒息,甚至死亡,给单位安全生产和国家及人民生命财产带来不可估量的损失。 2 燃气锅炉房天然气可能泄漏及原因分析 2.1 燃气锅炉房天然气泄漏的分类 按照泄漏部位分为:室外埋地管线泄漏,室内燃气管线泄漏,锅炉本体泄漏,燃烧器泄漏,控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。 2.1可能泄漏原因分析 燃气锅炉房天然气泄漏除了因员工违章操作引起和自然及外力引起外,主要有以下原因。 2.1.1室外埋地燃气管线泄漏:施工质量不过关,管线腐蚀穿孔。 2.1.2室内燃气管线泄漏:施工时施工质量不过关,或长期运行管线腐蚀。 2.1.3锅炉本体泄漏:由于在燃气锅炉设计初期或安装时未按有关技术要求施工。如锅炉模式壁焊接不严;由于施工完后未按有关技术要求烘炉,或锅炉升降温过快炉墙砖缝开裂密封不严;燃气锅炉运行时振动大,焊缝脱焊或造成炉墙保温层开裂;观火孔、防爆门、人孔门等关闭不严;锅炉在运行时自动熄火。 2.1.4燃烧器泄漏:设计原因或安装调试不到位;燃烧器在长期运行后,空燃比失调,使燃烧工况发生变化。 2.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏:由于这些部件经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严,或由于锅炉运行过程中振动大造成连接部位松动天然气泄漏,或由于控制、调节、测量等零部件质量差,关闭不严漏气;或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。 3 燃气锅炉房天然气泄漏状态辩识 锅炉房内天然气发生严重泄漏时,会出现以下现象: 3.1 天然气工作压力有变化。 3.2 在泄漏源附近可听到强烈的气流声。 3.3 手持报警仪会发出异常响声。 3.4 泄漏较大时(浓度较高)固定报警器会发出自动报警,自动开启排风扇。 3.5 严重时会发生锅炉本体或天然气管线爆炸、火灾等灾害事故。 4 燃气锅炉房天然气泄漏防范措施 4.1 在燃气锅炉房设计和施工时严格按照gb50041-1992《锅炉房设计规范》的有关规定进行设计和施工,由有设计资质的专业设计单位和有施工资质的单位进行设计和施工,使锅炉房在设计和施工阶段就更加规范,杜绝不安全隐患,防止天然气的泄漏。 4.2 建立健全车间的各项安全管理制度。这几年车间逐渐建立健全了《燃气锅炉房安全规则》、《燃气热水锅炉事故处理规程》、《安全生产责任制》、《巡回检查制度》、《防止静电危害十条规定》、《防止中毒窒息十条规定》、《消防安全检查制度》、《防火防爆十大禁令》、《安全规程》、《运行规程》、《设备维修保养制度》以及各岗位人员责任制等,加强了车间的安全管理。 4.3加强职工教育培训,提高职工安全防范和应急能力。 4.4用科学的手段和现有的检测仪器及时发现泄漏隐患,提前采取预防措施。 4.4.1人工检测手段 (1)、根据巡检人员的嗅觉和听觉来判断。天然气发生泄漏后,由于它比空气轻,会很快聚集在室内上部,天然气的主要成分是比空气轻的甲烷,在供气时放入了四氢噻酚以便用户识别,泄漏量只要达到1%,用户就会闻到臭鸡蛋气味。 (2)、肥皂水检测。用喷壶将肥皂水喷到需要检测的部位或用刷子将肥皂水刷到需检测的部位,观察肥皂水是否起泡判断是否有泄漏,根据水泡发起及破裂的时间判断泄漏量的大小(3)、仪器检测。利用比较先进的手持天然气检测仪器进行检测。 4.4.2天然气泄漏报警检测系统 (1)、在南泉锅炉房室内距地面5米高处,安装了12台天然气泄漏报警器。报警器与锅炉 仪控室的dcs监控系统连锁。 (2)、当任意一台天然气泄漏报警器的测试值达到或超过泄漏规定的最大值时,dcs系统声音报警的同时启动锅炉房轴流风机进行通风,运行人员可根据各报警器显示的数值在短时间内查找泄漏点。 4.5 选材、设计、加工、安装合理,天然气阀门的泄漏量要求十分严格,通常埋地和较重要的阀门都采用阀体全焊式结构。为了保证管线阀门的密封性能,要求密封副具有优良的耐蚀性、耐磨性、自润性及弹性。车间每年都要采用高质量的材料(如聚四氟乙烯、尼龙、丁腈橡胶(nbr)、特殊合成橡胶(viton)等)对易泄漏的控制、调节、测量等零部件及其连接部位零配件进行了更换,大大减少了天然气的泄漏。 4.6 严格安全操作 4.6.1 加强防火安全管理。 杜绝明火先从人员入厂开始,凡进入锅炉房的人员一律严禁带火种,车辆进入锅炉房要佩带隔火罩,车间门卫对进出的人员和车辆进行认真登记和管理。 在锅炉放房内需动用电焊、气焊作业时,严格根据动火审批程序办事,采取一切必要的预防措施,施工作业时车间专职安全员和主要领导要在现场监护。锅炉房内禁止堆放任何易燃物品和杂物。 4.6.2 采取防静电防爆措施。 严格职工劳保穿戴,凡进入锅炉房的人员一律要求穿防静电工作服,严禁带手机进入;车间每年对天然气管道的静电和防雷接地装置以及电气设备的接地保护线进行检测,保证防火防爆安全装置完好,使静电和雷电能够及时得到地释放;采用防爆型照明、防爆仪表及其他防爆用电设备;在锅炉房施工均要使用防爆工具; 燃气锅炉后的烟道上应装设防爆门、爆破片(防爆门、爆破片的位置应有利于泄压,当防爆炸气体有可能危机操作人员的安全时,防爆门上应装设泄压导向管)。 4.7锅炉燃烧调节及监护运行。 在锅炉点火运行前(尤其是点火不成功或自动熄火后重新点火时)一定要按照运行操作规程对炉膛和烟道进行吹扫;对锅炉燃烧进行调节时不能太快,防止锅炉熄火后,在炉膛和烟道内泄漏天然气;司炉人员在锅炉运行时,重点监护并防止天然气泄漏和燃烧器自动熄火。 4.8 保证灭火降温装置(消防系统)完好。 燃气锅炉由于泄爆或某些意外原因引起燃气泄漏,在燃气浓度到爆炸下限以前也需要水喷雾灭火系统的保护。利用水喷雾的混合稀释作用,使燃气的浓度降低,可起到防火的效果。 消防水管道和消火栓的完好,尤其是在寒冷的冬季,要防止管线冻结。 4.9 燃气成分控制技术(氮气置换) 除在开始供热通天然气之前和停止供热停用天然气之后按规定对天然气管线进行氮气置换外,在运行中因为天然气泄漏需要动用电气焊进行处理时,也需要对部分管线进行氮气置换,以确保施工安全。 5 燃气锅炉房天然气泄漏应急处理: 5.1对发现的天然气泄漏部位进行处理的基本方法程序 5.1.1室外埋地燃气管线泄漏。立即通知燃气公司调压站切断气源,并向公司安全和生产部门汇报,通知疏散附近居民,根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.2室内燃气管线泄漏。 立即紧急停炉,切断锅炉房总气阀,通知燃气公司调整供气压力,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.3锅炉本体泄漏。 a.紧急停炉(按急停按钮)。 b.关闭该台锅炉的天然气总阀,切断气源。 c.根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.4燃烧器泄漏。 立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理,组织有关的技术人员整改。 5.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。 立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,更换控制、调节、测量等零部件,对其位泄漏的连接部位重新密封。 5.2 处理天然气泄漏时应注意的问题 5.2.1严格按照锅炉房天然气泄漏的有关规定和程序组织处理。 5.2.2及时与燃气公司、供热公司的有关科室联系,需要切断天然气供应的一定要切断;需要天然气置换的一定要按规定置换;需要办理动火手续的一定要按规定办理,需要专业队伍维修的一定要委派有资质的专业队伍施工。 5.2.3针对各种可能的泄漏事故,组织编写好相关处理方案、应急预案,并做好各应急预案的演练。 5.2.4做好处理泄漏事故专用材料、应急消防物资、检测工具等的储备。 5.2.5处理泄漏要派车间专职安全员现场负责,对有关人员进行相关技术交底。 5.2.6处理完后要保证工完料尽场地清,认真作好技术资料的填写。 6 结论 通过对燃气锅炉房风险危害识别,采取有效措施,运行5年多来,车间没有发生一起安全事故,连续5年获公司级安全生产先进单位。 天然气论文:推动广东珠三角地区天然气转换计划的实施 1994年6月20日至23日在意大利米兰举行的第世界煤联大会的宗旨明确指出:当代煤气科学工作者的任务是使燃气发展与环境保护紧密地结合起来,尽力减少气体对环境的影响,切实处理好地球与环境、环境与人类、人类与地球三者之间的关系。要充分利用好当今世界所能利用的最好的能源来保护地球,保护环境,保护人类。 1999年5月日本内阁会议通过的1999年《环境白皮书》提出厂“环境立国”的新战略,表示要将21世纪定位为“环境世纪”首先应将产业活动和产业结构向环境保护转变,开发和完善资源循环利用新技术和新工艺.以努力提高环境质量。 21世纪是天然气的黄金时代,天然气将给未来世界创造出一种良好的环境,为人类带来福音。使地球进入绿色年代。 1世界气体燃料发展的历程 世界气体燃料发展的历程,大体可分为煤制气、多种气源和天然气三个大时代 其中天然气时代则包含着天然气转换阶段和天然气、液化行油气兼容阶段。 1。1煤制气时代 煤制气时代是从1792年英国机械工程师威廉·麦达克(willam·murdock)在英国伯明翰试验室里用煤炭绝热干馏发现了煤气以后、人类使进入了使用煤气的新纪元。1812年在英国伦敦创建了世界上第一家煤气公司—威斯特敏斯特煤气照明与碳素公司。此后,世界各国相继建起了许多煤气照明公司和煤气公司。到了1850年英国产业革命末期,英国共有煤气企业800多家,形成了具有规模和深远影响力的一个产业部门。对世界各国煤气事业的发展起了很大的推动作用。 1.2天然气时代 天然气时代包括天然气利用、天然气转换以及人然气和石油气兼容阶段。 天然气利用时代是从1858年美国在弗雷多利亚市建立世界上第一个天然气照明公司.并于1872年8月1日铺设了世界上第一条认牛顿威尔至泰图斯韦尔5.5英里长、2英寸口径的天然气管线,开始输送天然气给民用,人类便开始了天然气的利用。据目前有关资料显示。世界天然气资源十分丰富,常规天然气资源量估计为400一600万亿米3,按目前的年产量水平,可供开发二,三百年。天然气利用前景非常乐观,发展的潜力巨大。 1.3多气源时代 多气源时代。除了煤制气、天然气之外,还有液化石油气、重油、轻油制气等多种气源。 业中获得了液化石油气,并于1902年用汽车槽车运输开始了液化石油气的供应工作。使20世纪50年代、60年代采用重油制气和轻油制气成为现实. 1.4液化天然气利用阶段 1917年美国西弗吉利亚地区建起了世界上第一家液化甲烷工厂,进行甲烷液化生产 1959年由美国康斯托克(constock)国际甲烷公司建造了世界上第一艘lng运输船,并于1959至1960年间曾七次从美国的查理斯湖每次装载2200吨lng抵达英国,标志着液化天然气工业的诞生 1960年英国壳牌公司购买了该公司40%的股份,并于1964年投入了由阿尔及利亚至英国的lng运输业务。从此之后,lng利用业务迅速地发展起来。 1.5天然气转换阶段 随着时代的进步,社会经济的发展,环境保护的要求,煤制气的缺点越来越多地暴露出来,许多先进的国家早在20世纪50年代、60年代就淘汰了煤制气。而油制汽存在许多克服不了的缺点以及石油气会随着未来石油枯竭而变成过渡性的气源,用天然气取代其它所有气源的世界性的天然气转换计划将成为一种必然。下面是世界上比较先进和发达国家天然气转换的完成年代: 日本城市煤气发展的过程经历了煤制气、多气源、天然气三个比较明显的时代:从1857年开始至1952年的95年间全部采用煤炭制气,从1952年至1972年为多气源阶段,这个阶段除了有煤制气之外,还开拓了重油制气、石脑油制气,并引入液化石油气和液化天然气。从1969年11月开始使引进阿拉斯加、文莱、印尼等地的液化天然气,明确提出天然气转换计划。到1998年基本上使日本大部分城市实现了天然气管道化。使一个缺能国家靠每年进口4000多万吨lng和2000多万吨的lpg合理地改革了能源结构,从而变成适合城市环境要求的最先近的国家。其转换过程见表2、3、 中国城市燃气的发展与世界各国特别是日本的经历相似,明显地分为三个时代。 3.1煤制气时代 从1862年至1965年经历了103年之后才出现了液化石油气. 1862年5月31日,香港中华煤气有限公司在英国注册成立并在香港开业。第二年就在香港维多利亚港畔建成日产3400米3的煤制气装置,生产的煤气供港岛500盏街灯照明,开辟丁香港地区煤气发展的事业。 1862年英国商人在上海筹办了“大英自来火房”公司,向社会集资,1864年开始在苏州河泥城桥畔建设了一个水平炉煤气厂。1865年9月竣工,11 月1日正式投产供气.供198户居民和63盏街灯照明用气。 1907年至1943年的36年间,日本商人在东北 地区建成了大连、抚顺、鞍山、沈阳、丹东、长春、锦 州,哈尔滨八家煤气公司,为中国城市煤气事业的发展打下了良好的签础。 3.2多气源时代 从1965年至1997年的32年间为中国的多气源时代。随着中国炼油工业的发展,中国第—座液化石油气灌装厂于1965年在北京西郊建成投产。由于的年代大庆油田的开发、1966年东北地区的抚顺、沈阳、哈尔滨义相继建立起液化石油气灌装厂,开展液化石油气的供应工作。后来又开拓了重油制气、石脑油制气,使中国城市燃气的发展进入了多气源时代. 3.3天然气转换阶段 从1997年至2025年的30年左右,为天然气转换阶段中国四川早在公元468年就开始利用天然气煮盐。但直到解放前四川的天然气产量才只有900万亿万米。并且主要用于工业,到了80年代初期才开始为民间使用。随着油田的开发。天然气开始走进附近城市供应市民,数量也极其有限。到1984年全国天然气产量仅有12.86亿米3(约91.4万吨/ 年).1993年产量才有160亿米3。用在城市燃气只有63.6亿米3(约452万吨/年),1994年才达到74.5亿米3(529万吨/年),还不到日本东京煤气公司一年的用量76亿米3/年。主要靠煤制气、重油,石脑油制气和液化石油气来满足城市人口用气. 国家计委委托国际工程咨询公司于1996年5月21日在北京召开的“城市燃气发展及对策研究会”上明确指出:“大力发展天然气,积极推广液化石油气.逐步改造和限制煤制气的方针”1997年中煤协科技委在浙江宁海—次研讨会上又明确地提出了中国天然气转换计划的四大大然气管线实施计划第一条是俄国—中国天然气管线;第二条是陕甘宁气田—北京输气管线;第三条是长江中下游天然气管网;第四条是珠江三角洲天然气输气管网 。日前又正在做川气出川武汉,青海新疆气田东输兰州、西安,与陕甘宁气田汇合再南下郑州、信阳,东输上海规划1997年10月陕甘宁天然气通北京、天津,1999年4月上海平湖气田天然气通浦东、1998年10月朱总理批示广东lng项目实施计划。意味着21世纪是我国开始步入天然气的黄金时代. 4坚持以小区气化的模式向天然气过渡的发展方向 在规划建设珠三角地区和东南沿海地区的天然气利用时。必须把海上天然气利用和引进液化天然气以及液化石油气应用三者充分结合进行考虑.明确城市燃气建设以液化石油气小区气化的模式向天然气过渡的发展方向。规划建设前期的气源以液化石油气为主,并用液化石油气管道供气来完成过渡到天然气管道供气,实现远期以天然气为主的目标 在过渡到天然气供气之前,则以液化石油气管道供气为重点。第—阶段实行生活小区中央管道供气,把一个小区—个小区管道供气站建起来,完成生活小区石油气管道集中供气;第二阶段使小区之间的供气站逐步联网,做到小区之间能互相配气供气,实现环状供气;第三阶段是把所有小区供气站实行并网.形成大面积石油气管道联网供气,等待天然气的到来. 在实行小区液化石油气管网规划建设的同时,再选点布点小区管道供气站建设和管网建设过程中,必须允分考虑天然气管道供气建网和设置门站和调压站的需要。为满足日后通过天然气的所有技术要求,为天然气管道供气全面联网做好准备。按中国市政工程华北设计研充院编写的《深圳市液化天然气利用工程可行性研文报告 》提出的在深圳地区设置2个门站和20个调压站的设想,采用定期、定量、分组团、分片区、进行用户瓶装暂时转换的办法,完成用户的天然气转换。具体做法是:从大鹏湾称头角接收站出来的天然气以7.0mpa压力进入坪山门站。压力调到3.5mpa进入西丽门站,坪山门站将压力调到1.6mpa进人民用高压管网。两丽门站将一部分天然气调压到3.0mpa压力进入电厂高压管网供美视、南山、月亮湾3个电厂使用,另一部分调压到1.6mpa进入民用高压管网与坪山门站来的天然气汇合. 天然气经过高压管网分别供应南山、罗湖、盐田、布吉、坪山、沙井6个组团下辖的南油、松坪山、华侨城、西乡;梅林、清水河、罗劳;沙头角、盐田;龙华、布吉西、布吉、横岗;龙岗北、龙岗东、坪山、葵涌、大鹏;沙井、松岗等20个高中压调压站供气. 深圳地区的小区气化建设,通过17年的不断实践、总结、提高和完善,对小区气化站联网的理论以及联网操作管理的经验,找到了—条加快深圳地区天然气转换工作进程的途径,这种投资省、见效快、方便、灵活、上马容易的小区气化模式为东南沿海地区做好天然气转换工作提供厂借鉴。 5积极推动广东珠三角地区天然气转换计划的实施 1998年10月28日朱总理在国家计委《关于在我国东南沿海地区适量引进液化天然气的请示》报告中批示:“可考虑引进lng的试点,先在广东试点,请国际工程咨询公司进一步论证”。使1994年10月份就开始筹的广东珠三角天然气利用工作有生机。1998年12月24日国家计划工业发展司在北京召开了“关于落实朱总理批示、推进广东lng项目试点工作会议”之后,使进入了实质性的项目论证、评估工作,要求在2004年第三季度试投产,2005年正式投产供气. 广东lng接收站址的选择,通过国内外专家做广大量调查、研究、测算、论证,筛去大亚湾的沙渡山、长阻角和大鹏湾的鹅公湾,而优选定在大鹏湾东岸的称头角。码头建设按停靠13.5万米3的lng运输船考虑. 5.1第一期规模 进口lng 300万吨/年,预计2004年第二季度试投产。输气干线从接收站至深圳、东莞、广州、佛山等叫个城市、全长267公里,年输气40亿米3。 5.2第二期规模 新增进口lng 200万吨/年,预计2009年完成输气干线从佛山延伸至中山、肇庆,江门、珠海等城市、全长241公里,总长508公里、年输气量82亿米3珠海末端干线与珠海高兰港登陆的南海y13--1气田送来的天然气管线连接,形成两个气源联网供气。预计南海天然汽年供气15亿米3(约100万吨/年)、并可根据两个气源状况进行适当的调节(见图10)。 5.31lng接收基地占地50公顷,包括预留发展用地。 5.4预计建设周期3.5年,总投资4亿美元。 5.5lng接收站采取中外合资方式进行经营,在中方占绝对控股的前提下成立合资公司管理。 5.6广东珠三角地区的许多城市,如深圳、佛山、中山、惠州等城市的供气管网基本上是按天然气技术参数规划、设计、建设、目前已建成通气管网2175公里,其中深圳地区已建成小区供气站13座。供气能力达80万户,发展管道户28万户,其中主干管671公里,供气能力达到123万户,实际发展液化石油气管道用户60万户,正在规划建设有177.33万户。其中深训地区已建成小区供气站13座,供气能力达80万户,发展管道户28万户。已建管网1200公里,市政管400公里,配气管800公里,实现了东西管道大联网,准备了天然气进深圳所需的调峰、调压站和门站用地。香港电灯公司和香港中华煤气公司。 5.7积极参与广东珠三角地区天然气利用工作,争取将液化天然气引至香港南丫岛作发电燃料和引至香港大埔制气厂制气,见图11。 现在,我们正在积极拓展lng未来销售市场,除了不断规划建设好民用气管网,大力发展民用户之外,还积极开展商业用户的油改气、油厂转型气电厂、工业窑炉改造的准备工作,大力发展燃气空调、区域性冷暖中心建设,使lng进入广东之时能真正派上用场。 天然气论文:试析PLC在天然气调压站自动控制系统中的应用 [摘 要]作为城市供气系统的枢纽,天然气调压站控制系统的工作效率将会直接决定调压站的供气水平。为了有效应对经济发展对天然气的巨大需求量,做好天然气调压站的用气量管控工作,采用自动控制系统成为了天然气调压站发展的必然选择。本文简要介绍了天然气调压站的运行原理,而后重点探讨了plc在天然气调压站自动控制系统设计中的应用情况。 [关键词]天然气调压站;自动控系统;plc;系统设计 1.前言 城市规模的扩大和社会经济发展以及出于环境保护的考虑,大范围推广天然气已经成为了推动城市发展的最佳选择。但是日益复杂的供气方式和用气方式使得天然气调压站如果继续采用传统的管控系统则很难满足现实情况的需要。在天然气调压站中积极应用自动控制系统,能够实现实现天然气调压站控制和调度的自动化、值守的无人化以及供气的安全化,不仅能够缩短应对突发事件的反映事件,而且能够有效减少能源和资金的浪费,最终实现经济效益和管理效益的提升。 2.天然气调压站功能与调压回路自动切换原理分析 2.1 天然气调压站功能简介 天然气调压站是天然气管网监控系统的重要构成部分,除了调压站之外,天然气管网监控系统还包括调度中心计算机管理系统、数据通信网络系统以及区域调压站等。天然气管网监控系统具有高度的集中性和统一性,它能够对处于各个位置的下属功能单元进行分散控制。中高压调压站的功能主要体现在如下几个方面:监控并管理站内的各种智能仪表、工艺设备,向调度控制中心传递各种信息,执行调度控制中心的各种指令。在具体实践中,中高压调压站的工作内容主要包括平衡控制管网负载、依照用户用气情况调节供气量、调节管网远程压力、数据上传、指令执行以及限流等。 2.2 天然气调压站调压回路自动切换原理分析 调压回路自动切换原理,简单而言,就是利用了各个调压器的压力设定差异。具体来讲,如果主回路的工作调压器的压力设定为3.33 mpa,那么,监控调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微高出一些,一般设定为3.46 mpa,相应地,备用调压回路的工作调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微低出一些,一般设定为3.25 mpa,即,监控调压器压力设定(3.46 mpa) 主回路工作调压器压力设定(3.33 mpa) 备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa)。 天然气调压站在常规工况之下,压力调节的职责由主回路工作调压器完成,其出口压力被设定为3.33 mpa,主回路的监控调压器则保持着全力开放状态;假设因为某种原因导致主回路工作调压器出现故障,无法正常工作,那么工作调压器会处于全力开放状态,其出口压力被设定将会在短时间内提升至3.46 mpa,压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给监控调压器,此时监控调压器开始对压力调节负责;假设同样因为某种原因导致监控调压器出现故障,也无法正常工作,下游压力将会继续升高,一旦压力提升值超过了主回路切断阀门的压力设定(一般为3.83 mpa),则主回路切断阀门会对供气进行切断处理,而此时的下游用气仍在继续,会逐渐降低主回路的压力设定值,并降至备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa),压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给备用调压回路工作调压器,此时备用调压回路工作调压器开始对压力调节负责。为了确保天然气安全管控的万无一失,备用调压回路工作调压器也配套有监控调压器,如果备用调压回路工作调压器因为故障等原因无法正常工作,则监控调压器也会依照预设程序接手压力调节工作。由此可见,各个调压器的压力设定差异能够使得调压器在故障情况进行自动切换,当然,这需要可靠的控制系统。 3.plc在天然气调压站自动控制系统中的应用 3.1 硬件方面 为了确保天然气调压站能够在经济、可靠、安全的最优条件运行,天然气调压站自动控制系统必须要能够有效担负起实时动态监控、采集、处理调压站各个关键部位参数,并能够及时作出正确决策的使命。我们知道,天然气调压站所涉及的各种控制参数非常之多,例如,电动球阀、切断阀、回讯器、气体泄漏警告、进出口压力差和阀门位置、进出口温度、进 出口压力等等。以上这些数据都需要中心控制系统进行认真地分析和对比,确保数据精准可靠。为此,在plc控制器的选择方面必须要坚持参数修改灵活、使用维护简便、具有较强抗干扰性和执行功能的原则;此外,为了确保系统功能的完善有效,在功能模块的配置方面应该科学合理。总而言之,天然气调压站自动控制系统的硬件构成应该包括如下几个部分:cpu、plc、i/o处理功能模块、电源、执行机构、信号变送设备、液晶触摸屏。 3.2 软件方面 本系统通过对调压站参数进行实时采样,经plc 进行运算处理,来判断系统的状态。当系统处于正常运行状态时,上传并实时显示调压站参数,通过对现场阀门的自动控制实现对天然气出口压力的动态调节,保证了天然气的稳定供应;当系统出现异常时,经声光报警和显示屏字幕闪烁两种方式发出报警信号,并作用于相应的执行机构,实现天然气调压站的自动运行。系统软件设计主要是模拟量的采集处理和与智能总线仪表的通信两大部分。模拟量的采集处理部分包括压力、温度和压差经过变换器输出的电流信号。虽然模拟量输入模块内部自带有模拟量滤波功能和采样数值设置,但是为了使显示值更加稳定,程序设计时使用了算术平均滤波法,以实现对一般随机干扰信号进行滤除。 智能仪表采用 modbus 协议通过双绞线与 plc通信,modbus 是应用于电子控制器上的一种常用协议。控制器能设置为两种传输模式(ascii 或rtu)中的任何一种在标准的 modbus 网络通信。本系统根据仪表的要求,选择了 rtu 方式。通信接口为半双工接口程序的关键是避免在通信端口上同时发送和接收。按照本系统中通信采用的这种编程模式编写自由口通信程序可以有效避免因同时发送和接收造成的通信冲突,从而保证程序的正常运行。 4.结束语 总体而言,先进的天然气调压站自控系统应能实现调压站的合理调度,无人职守,保证安全供气,节约能源与资金,加快紧急事件反应时间,减少不应有的损失,实现现代科技与科学调压的有机结合。实际应用实践经验证实,本文所设计的天然气调压站自控系统不仅具有较高的安全型、稳定性、可靠性、抗干扰性,还具有较高的性价比,提高企业的经济效益和管理水平。 天然气论文:天然气输送离心式压缩机组故障诊断方法研究 摘要: 文章介绍了天然气输送离心式压缩机组的常见故障,分析了故障原因及特征,进而对其故障诊断技术现状进行了总结和比较,在此基础上针对输气动力设备故障的复杂性提出了应用数据挖掘技术对离心式压缩机组进行故障诊断的初步设想。 关键词: 天然气输送;离心式压缩机组;故障分析;故障诊断 0 引言 为使管道长距离输送天然气能连续进行,必须经增压站的输气动力设备对天然气增压,以克服其在管道流动中的摩擦阻力。离心式压缩机组以其结构紧凑、重量轻、体积小、稳定工况范围宽等优点广泛用于天然气管道输送过程的增压。压缩机组大多是从国外进口,价格昂贵,由于输气工况变化较大,生产要求压缩机在重负荷下连续运转、性能安全可靠。天然气压缩机组发生故障的主要原因是由于零件表面的疲劳破坏,另外天然气中有毒气体引起的零件的表面腐蚀也加速了压缩机主要部件的表面损伤。为提高压缩机组的使用效率和运转可靠性,科学使用和管理设备,提高经济效益和社会效益,对输气压缩机组进行故障诊断具有重要意义。 1 离心式压缩机常见故障、原因及特征 离心式压缩机主要由机壳、叶轮、涡壳、轴承、轴、回流器、扩压器、密封装置以及平衡盘等部分组成。离心式压缩机属于旋转机械,因此大多数故障都和转子有关。 1.1 常见故障及原因分析 离心式压缩机组常见的故障有:轴承温度升高、转子振动大、转子轴位移大、噪声大、出口流量降低、喘振、旋转失速等。 ①轴承温度升高。主要由润滑油供给不足或中断、润滑油含水、轴承与轴颈间隙小、进油温度高引起。 ②油压急剧下降。原因在于主油泵故障、油管破裂、过滤器堵塞、油泵吸入管漏气、油箱油位过低等。 ③喘振及旋转失速。发生喘振的原因是工艺操作参数波动较大,负荷降低时导致气量减小;吸入管路堵塞,入口压力下降;吸入温度升高,使相同转速下喘振压升比下降;出口压力升高,超过相同转速下的喘振压升比;开车、停车发生喘振。 旋转失速是机组在变工况工作情况下,调速系统不能及时作出正确的反应,造成机组的转速太高或太低而联锁跳车。故障原因是配气阀联动装置松动或卡涩现象、调速器迟缓率过大、调速器油位高。 ④振动。振动是离心式压缩机组的主要问题,引起振动的原因较多。 1)转子不平衡。转子不平衡的主要原因有转子初始动平衡精度低、叶轮流道不均匀结垢、部件松动、转子弯曲等。 2)转子安装不对中或齿轮联轴节加工不良。 3)临界转速下共振。原因是转子系统处在临界转速下产生共振。 4)基础松动。松动现象是机器基座螺栓紧固不牢引起的。 5)结构共振。结构共振一方面是由于机器本身各部件之间的振动频率合拍引起的,另一方面是由于外界振动频率恰好与机器的涡动频率相同而造成的,或是由于外来激振力作用所产生的频率正好与机器本身某部件的振动频率相同。 6)其它较复杂的故障。转子与固定元件或密封片之间的摩擦引起的振动、轴弯曲变形或出现裂纹时的振动、当与机器相连接的管路存在不允许的扭矩时引起的振动,轴瓦间隙太大或太小引起的振动;此外还有压缩机叶片的磨损,轴的磨损等,这类故障突发性强,诊断方法还比较少,因为信息不太敏感。 ⑤压缩机出口流量降低。由于密封间隙过大、吸入管路过滤器堵塞、原动机转速下降引起的故障。 ⑥耗油量大。由于润滑系统工作不良,浮环磨损,收集器排油阀失灵等原因引起。 1.2 故障特征 离心式压缩机组常见的故障主要有以下特征: ①转子不平衡引起共振。主要特征:随着转速越高,振幅增长得 快;转速降低时,振幅趋近于零。 ②临界转速引起共振。主要特征:振动和相位角在临界转速区域有较明显的变化;当转速在临界转速时振幅值达到最大,偏离临界转速时振幅下降。 ③半速涡动。振幅较小,轴心轨迹大多呈椭圆形。 ④油膜振荡。振幅很快增加。 ⑤喘振。压缩机噪声和振动都十分强烈,压比、流量波动大,频率一般为低频。 2 针对输气动力设备故障诊断的数据挖掘技术 上述研究方法大多是对常规故障进行诊断。对作为输气动力设备的离心式压缩机而言,其突发性事故频繁,必然是有不易洞察的隐含故障,比如叶轮及轴的磨损类故障,故障信息不敏感,很难用常规方法进行诊断。因此对深层次的隐含故障进行诊断研究是亟需解决的问题。目前,对隐含故障诊断的研究不多,在国内的相关研究中,分别采用神经网络法、分形法等对隐含故障进行了映射或模式分类,但没有对输气动力设备诊断的研究。考虑输气动力设备的复杂性,必须深入“挖掘”其隐含故障关系,才能把握故障的特征并做出诊断、预报。 数据挖掘技术就是从大量、不完全、模糊、随机、有噪声的数据中,综合运用数理统计、计算智能、人工智能、模式识别等先进的技术手段,提取出潜在的、有用的信息和知识。对于较复杂难以用一般方法诊断的隐含故障采用数据挖掘技术进行诊断,提前做出预报以避免突发性故障的发生,可以有效保证输气工作的正常进行。 目前,常用的数据挖掘技术方法包括:粗集理论(rs)、人工神经网络(ann)、遗传算法(ga)、统计分析方法等。使用时可以将这些数据挖掘技术相结合,取长补短,以达到更好的效果。在故障诊断中运用数据挖掘集成技术建立故障诊断的模型,对于复杂、隐含的故障,常通过逐步缩小不确定数据的范围来挖掘其隐含的、复杂的关系。
信息安全论文:信息安全技术标准分类体系研究 摘要:介绍了国内外信息安全标准体系的现状,在对目前系统安全问题分析的基础上,提出了信息安全技术参考模型和标准体系框架,探讨了信息安全标准化工作存在的问题,并提出了建议。 关键词:信息安全标准体系标准 信息系统安全体系的研制和建设是一个非常复杂的过程,如果没有与之相配套的安全标准做支撑,就不能实现系统的安全可信,只有从系统的视角全面考虑信息系统的安全性,构建起合理的信息安全标准体系,才能保证各信息系统和平台的安全可控和高效运行,也只有建立起涵盖系统安全结构的完整的技术标准体系,才能促进安全组件之间的相互协作和关联操作,实现系统安全性的最大化。 1信息安全标准体系分类现状 1.1信息安全国际标准现状及分类体系 1.1.1美国国防部信息安全标准体系 美国国防部(DoD)将美军信息安全标准按安全部件与安全功能相结合的方法进行分类,其标准体系见图1,其中安全部件以信息流为主线贯穿始终,分为信息处理安全标准、信息传输安全标准、信息理解表示安全标准、安全管理标准和安全环境标准五类。安全功能从信息安全的基本要素(机密性、完整性、可用性、可控性、抗抵赖性)来进行划分,分为鉴别安全服务标准、访问控制安全服务标准、保密性安全服务标准、完整性安全服务标准、抗抵赖性安全服务标准和可用性安全服务标准六类。DoD的信息安全标准体系,虽然覆盖全面,但安全部件和安全功能之间的标准交叉重复比较多,层次不够清晰。 1.1.2联合技术参考模型(JTA 6.0) JTA 6.0中的信息安全标准体系为实现对国防部信息系统的安全防护提供了支撑,包括(本地)计算环境、飞地边界、网络和基础设施、支撑性基础设施和安全评估五类标准。这种分类比较合理,但分类下面对应的标准大部分是国际标准和美国国家标准,因此,应在借鉴该分类的基础上,针对目前我国已有的国家标准,建立起合理的标准体系。 ISO信息安全工作组分类如图3所示。目前,ISO制定的信息安全标准按照工作组的分类分为信息安全管理体系(ISMS)标准、密码和安全机制、安全评价准则、安全控制与服务和身份管理与隐私技术五类。该分类方法比较粗糙,对于建立安全运行的信息系统,针对性不太强。 1.1.4国际电信联盟(ITU-T)标准 ITU-T SG17组负责研究网络安全标准,包括通信安全项目、安全架构和框架、计算安全、安全管理、用于安全的生物测定、安全通信服务,如图4所示该分类方法对信息安全技术分类比较粗糙,信息安全技术也只侧重于通信安全。 ITU-T颁布的比较有影响力的安全标准主要有:消息处理系统(X.400系列)、目录系统(X.500系列)、安全框架和模型(X.800系列)等,其中的X.509标准是PKI的重要基础标准,X.805是端到端通信安全的重要标准。 目前,ITU-T在安全标准化方面主要关注NGN安全、IPTV安全、身份管理(IDM)、数字版权管理(DRM)、生物认证、反垃圾信息等热点问题。 1.2国家信息安全标准体系 我国国家信息安全标准自1995年开始制定,至2002年共制定标准19项,全部由国际标准直接转化而来,主要是有关密码和评估的标准。在这19项中,2004年后已有12项进行了修订。自全国信息安全标准化技术委员会2004年成立以来至目前我国实际现存正式信息安全标准87项,这些标准中,既包括技术标准,如产品和系统(网络)标准,亦包括管理标准,如风险管理标准等,覆盖了当前信息安全主要需求领域。 由此可见,目前我国信息安全标准的制定工作已经取得了长足的进展,标准的数量和质量都有了很大的提升,本着“科学、合理、系统、适用”的原则,在充分借鉴和吸收国际先进信息安全技术标准化成果和认真梳理我国信息安全标准的基础上,经过全国信息安全标准化技术委员会各工作组的认真研究,初步形成了我国信息安全标准体系。该标准体系分类相对合理、全面,涵盖了体系结构、安全保密技术、安全管理和安全测评等方面的标准,但庞大繁杂的标准体系常常让开发人员无所适从,无法选取需要遵循的标准。因此,针对信息安全系统的开发工作要进一步精简标准体系,突出重点,尤其是影响系统集成方面的安全接口标准,进而增强各个安全组件之间的互操作和安全技术间的协作,提升整个信息系统的安全防护能力。 支撑性基础设施主要涉及到实现通信与网络、应用环境和数据安全所应用的支撑性技术,包括认证、授权、访问控制、公钥基础设施(PKI)和密码管理基础设施(KMI)。 通信与网络安全主要体现在网络方面的安全性,包括网络层身份认证、网络资源的访问控制、数据传输的保密与完整性、远程接入的安全、域名系统的安全、路由系统的安全、入侵检测的手段、网络设施防病毒等。 应用环境安全主要包括终端安全和应用系统安全。其中: 终端安全主要包括计算机和服务器的安全。其中服务器可以归结为广义上的终端,防火墙、IDS、服务器存储备份等技术可以为服务器提供安全服务。 应用系统的安全问题主要来自网络内使用的操作系统和数据库的安全,操作系统安全主要表现在三个方面:(1)操作系统本身的缺陷带来的不安全因素,主要包括身份认证、访问控制、系统漏洞等;(2)对操作系统的安全配置问题;(3)病毒对操作系统形成的威胁。数据库系统的威胁主要来自:非法访问数据库信息;恶意破坏数据库或未经授权非法修改数据库数据;用户通过网络进行数据库访问时受到各种攻击,如搭线窃听等。 系统中的数据是系统运行的核心,数据的安全性保障关系到整个系统能否正常运行和服务。数据安全通过数据容灾备份技术、网络隔离技术和加密技术保障数据的完整性、不受损坏、不被窃取。数据容灾备份主要通过对系统、数据、文件等进行快速、完整备份,保证数据的安全性,并支持快速恢复的机制。网络隔离技术主要通过隔离网络攻击来确保网间数据的安全交换。数据加密主要通过链路加密和节点加密来确保数据不被截获。 安全运维管理是在企业进行了一定的安全系统建设之后的工作,其目的是保证所应有的安全产品和技术能够真正、充分发挥其预期应有的效果和效率。安全运维管理包括安全设备的策略配置、安全测评、安全监控和审计、安全应急响应等方面的技术,主要完成安全风险的实时监控和安全问题的处理等系统安全保障工作。 3信息安全标准分类体系 信息安全技术参考模型是建立信息安全标准体系的基础和前提,只有在信息安全技术发展趋势的基础上建立起覆盖全面,分类合理的标准体系,才能科学地预见需要制/修订的标准,进一步明确信息安全标准化的研究方向,更好地支撑信息安全系统的开发和集成,确 保系统内部和系统之间形成安全可信的互连互通互操作。在前面提出的技术参考模型的基础上,进一步对信息安全标准体系进行了划分。 应用环境安全主要包括终端安全和应用系统安全。其中: 终端安全主要包括计算机和服务器的安全。其中服务器可以归结为广义上的终端,防火墙、IDS、服务器存储备份等技术可以为服务器提供安全服务。 应用系统的安全问题主要来自网络内使用的操作系统和数据库的安全,操作系统安全主要表现在三个方面:(1)操作系统本身的缺陷带来的不安全因素,主要包括身份认证、访问控制、系统漏洞等;(2)对操作系统的安全配置问题;(3)病毒对操作系统形成的威胁。数据库系统的威胁主要来自:非法访问数据库信息;恶意破坏数据库或未经授权非法修改数据库数据;用户通过网络进行数据库访问时受到各种攻击,如搭线窃听等。 系统中的数据是系统运行的核心,数据的安全性保障关系到整个系统能否正常运行和服务。数据安全通过数据容灾备份技术、网络隔离技术和加密技术保障数据的完整性、不受损坏、不被窃取。数据容灾备份主要通过对系统、数据、文件等进行快速、完整备份,保证数据的安全性,并支持快速恢复的机制。网络隔离技术主要通过隔离网络攻击来确保网间数据的安全交换。数据加密主要通过链路加密和节点加密来确保数据不被截获。 安全运维管理是在企业进行了一定的安全系统建设之后的工作,其目的是保证所应有的安全产品和技术能够真正、充分发挥其预期应有的效果和效率。安全运维管理包括安全设备的策略配置、安全测评、安全监控和审计、安全应急响应等方面的技术,主要完成安全风险的实时监控和安全问题的处理等系统安全保障工作。 3信息安全标准分类体系 信息安全技术参考模型是建立信息安全标准体系的基础和前提,只有在信息安全技术发展趋势的基础上建立起覆盖全面,分类合理的标准体系,才能科学地预见需要制/修订的标准,进一步明确信息安全标准化的研究方向,更好地支撑信息安全系统的开发和集成,确保系统内部和系统之间形成安全可信的互连互通互操作。在前面提出的技术参考模型的基础上,进一步对信息安全标准体系进行了划分。 信息安全论文:论网络环境下军事信息安全策略 论文关键词:军事信息 信息安全 网络环吮 论文摘要:在军事活动中,军事信息的交流行为越来越效繁,局城网,广城网等技术也逐步成为了军事活动中不可或缺的内容,信。息的劫持与反劫持等安全技术占据了一个举足轻重的地位。本文扰为了保证我军军事秘密这个大前提,对网络坏境下军事信息安全加以阐述. 1军事信息安全概述 军事信息安全一般指军事信息在采集、传递、存储和应用等过程中的完整性、机密性、可用性,可控性和不可否认性。为防止自身的意外原因,实现军事信息安全,起码要做到的是:提出有效策略,建立健全信息管理体制,使用可靠、安全的信息传输网络来保障信息采集、传递、应用过程中信息的机密性,完整性、可利用性以及可控制性,信息安全状态的确定性;信息的可恢复性等。 2网络环境下军事信息面临的安全威胁 网络军事安全从其本质上来说是网络计算机上的军事信息安全,是指计算机系统的硬件、软件、数据受到保护,不因偶然的或恶意的原因而遭到破坏、更改和显露,在确保系统能连续正常运行的同时,保证计算机上的信息安全。如何更有效地保护重要的信息数据、提高计算机网络系统的安全性已经成为所有计算机网络应用必须考虑和必须解决的一个重要问题。军事信息网络安全威胁主要有以下几点。 2.1计算机病毒 现代计算机病毒可以借助文件、邮件、网页、局域网中的任何一种方式进行传播,具有自动启动功能,并且常潜人系统核心与内存,利用控制的计算机为平台,对整个网络里面的军事信息进行大肆攻击。病毒一旦发作,能冲击内存、影响性能、修改数据或删除文件,将使军事信息受到损坏或者泄露。 2.2网络攻击 对于网络的安全侵害主要来自于敌对势力的窃取、纂改网络上的特定信息和对网络环境的蓄意破坏等几种情况。目前来看各类攻击给网络使用或维护者造成的损失已越来越大了,有的损失甚至是致命的。一般来讲,常见的网络攻击有如下几种: (1)窃取军事秘密:这类攻击主要是利用系统漏洞,使人侵者可以用伪装的合法身份进入系统,获取军事秘密信息。 (2)军事信息网络控制:这类攻击主要是依靠在目标网络中植人黑客程序段,使系统中的军事信息在不知不觉中落人指定入侵者的手中。 (3)欺骗性攻击:它主要是利用网络协议与生俱来的某些缺陷,入侵者进行某些伪装后对网络进行攻击。主要欺骗性攻击方式有:IP欺骗,ARP欺骗,Web欺骗、电子邮件欺骗、源路由欺骗,地址欺骗等。 (4)破坏信息传输完整性:信息在传输中可能被修改,通常用加密方法可阻止大部分的篡改攻击。当加密和强身份标识、身份鉴别功能结合在一起时,截获攻击便难以实现。 (5)破坏防火墙:防火墙由软件和硬件组成,目的是防止非法登录访问或病毒破坏,但是由于它本身在设计和实现上存在着缺陷。这就导致攻击的产生,进而出现军事信息的泄露。 (6)网络侦听:它是主机工作模式,是一种被动地接收某网段在物理通道上传输的所有信息,并借此来截获该网络上的各种军事秘密信息的手段。 2.3人为因素造成的威胁 因为计算机网络是一个巨大的人机系统,除了技术因素之外,还必须考虑到工作人员的安全保密因素。如国外的情报机构的渗透和攻击,利用系统值班人员和掌握核心技术秘密的人员,对军事信息进行窃取等攻击;内部人员的失误以及攻击。网络运用的全社会广泛参与趋势将导致控制权分散。由于人们利益、目标、价值的分歧,使军事信息资源的保护和管理出现脱节和真空,从而使军事信息安全问题变得广泛而复杂。 3网络环境下军事信息安全的应对策略 3.1信息管理安全技术 军事信息存储安全最起码的保障是军事信息源的管理安全。随着电子技术的快速发展,身份证、条形码等数字密钥的可靠性能越来越高,为了验证身份,集光学、传感技术、超声波扫描技术等一体的身份识别技术逐渐应用到军事信息安全中来。 3.1.1指纹识别技术 自动指纹识别系统通过获取指纹的数字图像,并将其特征存储于计算机数据库中,当用户登录系统时,计算机便自动调用数据库中的信息,与用户信息进行比对,以此来保证用户对军事信息使用权的不可替代性。 3.1.2虹膜、角膜识别技术 虹膜识别系统是利用摄像机来采集虹膜的特征,角膜扫描则是利用低密度红外线来采集角膜的特征,然后将采集来的信息与数据库中的注册者信息进行比对,借此来保证登录的权限,进而起到保护军事信息安全的作用。 3.2防火墙技术 防火墙是指设置在不同网络或网络安全域之间的一系列部件的组合,它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据使用者的安全政策控制出入网络的信息流。根据防火墙所采用的技术和对数据的处理方式不同,我们可以将它分为三种基本类型:包过滤型,型和监测型。 3.3数据加密技术 数据加密是对军信息内容进行某种方式的改变,从而使其他人在没有密钥的前提下不能对其进行正常阅读,这一处理过程称为“加密”。在计算机网络中,加密可分为“通信加密”和“文件加密”,这些加密技术可用于维护数据库的隐蔽性、完整性、反窃听等安全防护工作,它的核心思想就是:既然网络本身并不安全、可靠,那么,就要对全部重要的信息都进行加密处理,密码体制能将信息进行伪装,使得任何未经授权者无法了解其真实内容。加密的过程,关键在于密钥。 3.4数字签名技术 数字签名是通信双方在网上交换信息用公钥密码防止伪造和欺骗的一种身份认证。在传统密码中,通信双方用的密钥是一样的,既然如此,收信方可以伪造、修改密文,发信方也可以抵赖他发过该密文,若产生纠纷,将无法裁决谁是谁非。 由于公钥密码的每个用户都有两个密钥,所以实际上有两个算法,如用户A,一个是加密算法EA,一个是解密算法DA。 若A要向B送去信息m,A可用A的保密的解密算法DA对m进行加密得DA(m),再用B的公开算法EB对DA(m)进行加密得:C=EB(DA(m)); B收到密文C后先用他自己掌握的解密算DDB对C进行解密得:DB(C)=DB(EB(DA(m)))=DA(m);再用A的公开算法EA对DA(m)进行解密得:EA(DA(m))二m,从而得到了明文m。由于C只有A才能产生,B无法伪造或修改C,所以A也不能抵赖,这样就能达到签名的目的。 4总结 要确保军事信息网络安全,技术是安全的主体,管理是安全的灵魂.当前最为紧要的是各级都要树立信息网络安全意识,从系统整体出发,进一步完善和落实好风险评估制度,建立起平时和战时结合、技术和管理一体、 综合完善的多层次、多级别、多手段的军事安全信息网络。 信息安全论文:个人电脑网络信息安全的研究 随着互联网技术的迅猛发展,网络通信(如QQ及微信)、网络购物、网络银行、网络电影及网络游戏等已成为人们现代化的生活方式,这些都是网络信息技术带给人们带来的无限便利。但是,在网络资源共享及通信的同时,网络也伴随各种风险,如黑客入袭、病毒泛滥、数据丢失、信息被盗等网络安全问题的频繁出现,这些非法行为严重威胁着个人电脑网络信息的安全,也使电脑网络系统运行缓慢,甚至出现系统崩溃等安全状况。这些情况严重干扰了人们的正常生活,甚至给用户造成重大经济损失。本文结合多年电脑网络通信和使用经验,对个人电脑网络信息安全与防范方面展开研究。 1个人电脑网络信息安全面临的威胁 电脑上网运行过程中面临的威胁主要表现在以下几个方面: 1.1个人电脑操作系统本身存在缺陷与漏洞。目前绝大多数个人电脑使用的Windows操作系统本身存在或多或少的漏洞,漏洞是在硬件、软件、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷,黑客和病毒制造者利用漏洞让病毒或木马侵入他人电脑,从而在未被授权的情况下访问或破坏系统。 1.2人为恶意攻击。这是目前个人电脑网络面临的最大安全威胁,计算机犯罪就属于人为的恶意攻击。它以各种手段破坏个人电脑网络信息的完整性及有效性;窃取、截获、破译,从而获取个人电脑网络的数据信息。对个人电脑网络安全造成很大的威胁,并造成个人数据信息的外泄。 1.3人为主观因素。个人电脑用户对电脑网络的安全配置不当,而造成的安全威胁,用户的网络安全意识不高,对用户口令的设置不重视等。 1.4计算机病毒入侵。计算机病毒具隐蔽性和潜伏性,个人电脑一旦被病毒侵入,系统将长期遭到损伤、破坏。计算机病毒激发后会通过格式化、改写、删除、破坏设置等破坏计算机储存数据。窃取用户隐私信息(如银行密码、账户密码),盗用用户财产或利用被病毒控制的用户计算机进行非法行为。 2个人电脑网络信息安全性的有效防范措施 针对面临的各种威胁,我们必须采取相对应的有效防范措施,以保证我们的个人电脑网络信息安全。 2.1及时更新电脑操作系统。电脑操作系统要不定期地更新,而新的操作系统在之初往往存在着安全漏洞,这就要求用户在使用网络时对操作系统及时进行更新。系统漏洞就是指操作系统软件在开发过程中出现的缺陷,新出现的漏洞最先多由网络攻击者发现,微软为了完善操作系统,就会通过不定期地补丁的方式,对新发现的系统漏洞进行修补完善。漏洞修复补丁是为完善操作程序另外编制的小程序。为了保证电脑网络安全,使个人电脑网络处于相对安全的状态,就必须对操作系统进行及时的更新。因微软已经停止对WindowsXP提供补丁更新,建议用户使用Windows7以上的版本,并及时更新操作系统。 2.2部署网络防火墙。个人电脑网络系统在安装网络防火墙的情况下,一般能过滤掉一些非法攻击,降低病毒或非法者入侵的风险。除此之外,防火墙还具备关闭不常用端口、对特定端口流出的通信进行封锁等功能。最后,防火墙技术还可以识别特殊网站的访问,使计算机免遭不明攻击的侵入。 2.3安装杀毒软件。网络病毒是影响个人电脑网络安全系统的重要因素,因此安装杀毒软件势在必行。除了安装正版的防毒杀毒软件之外,用户在进行网络使用时还可以开启杀毒软件实时监控、定期更新、定时升级,坚持“防杀结合(防为主,杀为辅)、软硬互补、标本兼治”的原则,使个人电脑网络系统在安全、无毒的环境中得以快速运行。 2.4合理设置Administrator账号。个人电脑装上系统后,系统会自动新建一个叫administrator的管理计算机(域)的内置账户,是拥有计算机管理的最高权限,它的密码默认是空,很多用户习惯空密码使用这个账号登录系统,这是电脑上网的大忌。黑客入侵的常用手段之一就是试图获得Administrator帐户的密码。每一台计算机至少需要一个帐户拥有administrator(管理员)权限,但不一定非用“Administrator”这个名称不可。所以,无论在那个Windows系统中,最好创建另一个拥有全部权限的帐户,然后停用Administrator帐户或改名。用户帐户建议设置足够复杂的密码,应尽量设置为数字字母组合,密码的长度不应小于6位,最好在8位以上,避免使用纯数字或常用英语单词的组合。复杂的账号密码能够增加穷举破解软件的破解密码难度。 2.5合理使用文件共享与远程桌面。建议平时停止系统默认打开的共享文件夹,关闭不使用的远程连接端口。需要使用的必须有设置访问权限控制,在安全环境下合理使用文件共享和启用远程桌面也是避免攻击者侵入的有力措施。 2.6保护个人信息。个人电脑用户要自觉养成良好的防盗习惯,各种账号密码千万不要用文档保存在电脑硬盘,登录密码、支付密码以及证书密码不应该设置相同,也不适宜选择电话号码、生日等容易猜中的数字作为密码,密码应该数字和字母混合,并且交易密码与信用卡密码应该定期进行更改。登录网络银行系统交易过程遭遇的异常情况都需要格外重视,并及时查看已经发生的交易。用户还应该定期查看网络银行办理转账业务与支付业务的记录,也可以采用短信定制帐户变动通知,实时掌握帐户的变动情况。 2.7防范钓鱼网站。不少账户被盗的案例其实是因为访问了钓鱼网站。他们伪装成正规的银行页面或是支付页面,骗取你输入的帐户名和密码,利用ARP欺骗,可以在用户浏览网站时植入一段HTML代码,使其自动跳转到钓鱼网站。避免被钓一方面需要对别人发来的网络地址多留心,因为这个地址可能非常接近如淘宝、网上银行的域名地址,打开的页面也几乎和真实的页面完全一致,但是实际你进入的是一个伪装的钓鱼网站;另一方面,尽量选择具有安全认证功能的浏览器,这些浏览器能够自动提示你打开的页面是否安全,避免进入钓鱼网站。 2.8尽量避免浏览色情网站。众所周知,色情网站一般都会挂上各种各样的木马,确实很危险。木马传播者通常是以色情视频为诱饵,网民若想观看则需安装指定播放器,当下载这个播放器时便会将木马下载器也一同下载到自己的电脑,在观看视频的过程中,一些远程控制类木马也被捆绑进播放器,用于窃取用户的个人隐私信息,甚至于一些有价证券类的帐号密码也被窃取。因此,个人电脑用户要尽量避免浏览色情网站。 2.9选择安全方式下载软件。在互联网中,通信与共享是计算机网络的最基本应用,个人电脑用户通常从网站下载各种应用软件,但以欺骗手段窥探用户隐私、窃取个人信息的各种恶意软件及网络钓鱼活动严重威胁着网络信息安全。这类软件的制作者在对软件反编译后,进行重新封装,在程序安装时,隐藏在软件中的木马与不安全控件也会被装入计算机,程序在运行时,用户的信息隐私得不到保障,甚至网银、账号密码等重要信息也会被窃取。下载文件的安全风险主要是木马程序己被植入到文件中或是通过调用浏览器弹出网页的方式,把用户引入到含有木马的危险网站。因此,个人电脑用户应选择正版软件网站下载软件,在完成下载任务后应先利用杀毒软件对文件进行扫描,保证网络下载安全。 2.10对个人电脑存放的重要数据定期进行备份。尽管网络安全的防范措 施非常严密,也不能保证安全无忧,个人电脑在遭到攻击瘫痪时,应用软件程序和操作系统能够重装,而一些重要的数据却无法恢复,因此应对个人电脑存放的重要数据进行定期备份。 2.11网络支付配备U盾。目前的个人电脑的安全状况在网络支付的环境下已经不再值得信任,目前银行都会配备U盾。为进一步确保客户在支付领域的安全性,通用U盾设计了高级别、多层次的网络交易安全防护技术,保障客户资金安全,它内置微型智能卡处理器,采用1024位非对称密钥算法对网上数据进行加密、解密和数字签名,确保交易的保密性、真实性、完整性和不可否认性。它的最大特点就是同时配备有USB接口和音频接口,同时保障客户在电脑和手机支付上的双重安全,相当于为这两个支付渠道都装上了一道防火墙。 个人电脑已离不开网络,个人电脑网络信息安全与防范应该引起我们的重视。本文简要的分析了一些个人电脑网络中的一些主要的信息安全问题以及安全防范措施,可以根据这些措施定期或不定期的对个人电脑做一些检查,这样才能保证安全、高效的运行。 信息安全论文:智能电网信息安全技术的应用 一、智能电网信息安全技术的作用 信息安全是智能电网高效稳定运营发展的重要保障基础,是电力通信安全技术研究的一个重要课题。智能电网配电自动化系统信息安全体系可有效提高智能电网信息安全水平,促进智能电网的高效稳定、节能经济的运营发展。我们所谓的智能电网信息安全技术,主要是保证信息的安全性,在保证安全性的同时,也提出了相应的技术要求,比如应用电网核心部件、建设业务系统安全、研究电网基础信息、安全保障技术等,另外,它也负责研究和开发安全存储和防范攻击以及防范网络病毒等方面,这些方面也需要高度重视。 二、智能电网信息安全体系的组成部分 2.1 基础硬件设备 发电、输电、配电、用电这四个环节中包括基础硬件。其中,发电所覆盖的范围极广,比如电源接入、电源光伏等,输电所覆盖的范围包括网架、超导、高压等;配电所涵盖的范围包括高级电表设备、虚拟电厂、配电微网等;用电所涵盖的范围包括电力供应站、自动控制设备、电力存储设施等。 2.2 感知测量层的组成 感知测量层必须在应用智能测控设备后,才能成功实现智能感知,进一步评估电网是否稳定和是否存在堵塞状况以及监控设备是否处于正常运行状况中。感知测量层主要由电磁信号测量系统、分析系统、数字继电器、智能读书系统等组成。通常情况下,上述所讲的仪器表都是运用射频加以识别,与智能电网进行连接。 2.3 信息通信层的组成 在信息通信层中,所使用的技术覆盖配电自动化、能量管理、数字移动通信、采集数据、光纤通信等领域范畴之内,真正实现交换数据和信息以及进行相应的控制,保证系统的稳定性和可靠性,充分运用资产利用率,实现信息的安全共享。 2.4 调度运维层的组成 智能电网还涉及其他方面很多因素,比如社会因素、自然因素、经济因素等,因此想要精确控制和管理,需要结合人工智能技术。为保证整个系统有序运行,并更好地进行协调控制管理,可将网状控制结构形式以及分布式智能化等设计理念与系统建设相结合。系统既可集中协调,也可实施分布式决策控制。 三、应用智能电网信息安全技术所涉及的内容 3.1 智能电网物理安全 智能电网系统在正常运行情况下,所需要的安全硬件设备称之为智能电网的物理安全。其中这些硬件设备通常包括测量仪器和智能流量计等类型的传感器,在通信系统中,各种计算机和网络设备以及存储数据等各种类型的存储介质。其所谓的物理安全实际指保证与智能电网系统有关的硬件安全以及硬件设备本身的安全等,这也是智能电网安全信息控制的主要工作内容。物理安全主要是指防止人为因素破坏业务系统的安全性,同时也防止有人通过各种方式入侵系统中,这就需要无论在信息事件发生前,还是在信息事件发生后,都应审查所有物理设备的接触行为。 3.2 网络的安全性 智能电网所具有的可靠性也就是指网络方面的安全性,这就要求通信网络应完善的二次系统防护措施。安全分区、横向隔离、纵向认证等是网络安全防护的标准。我国目前网络安全方面遭遇到黑客攻击,且黑客攻击的技能技术也在不断提高,传统的网络安全手段和方法已不能满足现代网络发展的要求。如果在这时应用大量的智能电网设备将十分困难,有可能面临电网瘫痪的局面。因此,在选择安全加密算法时和建设整个网络体系时,都要具有充足的前瞻性,做好设计以及计划工作。在网络信息系统正常运行中,要充分运用虚拟专用网和防火墙以及网络病毒查杀等技术进一步保证网络安全运行。 3.3 数据传送的安全 在应用智能电网过程中,一定要保证信息数据的传送安全,也需要掌握好数据的保密性、正确性、防复制等重要指标。对于整个数据的安全认证以及管理中心数据都要进行备份,防止数据库数据的丢失。恢复数据库以及备份数据库都需要系统管理员操作。一些经常变动的数据每天既要做好记录,也要做好备份。一些不常变化的数据,可定期或者不定期进行备份。另外,数据库中所存储的密钥信息和加密信息以及关键信息等,都需要进行加密存储。 3.4 业务安全的任务 保证智能电网业务应用的可靠性、稳定性、完整性、科学性等是应用业务安全的重要任务,也更加要保证业务工作流程的可操作性和完整性。对于电力系统安全防护方面的特征,可运用强制性的控制技术来提高网络信息的安全性,防止网络信息被损坏或者操控,进一步加强电网信息业务系统的安全性。 3.5 加强网络通信的安全 支撑智能电网基础平台运行的是信息安全通信。一方面既需要有计划和有目标部署对应的安全通信产品,做到通信技术与通信管理的要求相统一,另一方面也要提高网络通信管理的安全性,规范管理员工的各项操作行为。通过对信息通信和重要网络所进行的主动控制,比如网络边界保护系统、防御系统、数据传输系统等重要技术,实现对网络数据的交换和控制,加强网络数据通信的安全。 四、结 语 在智能电网的快速发展下,虽然网络信息的安全性得到进一步保证,但还存在很多问题,这需要深入分析和研究信息安全技术,在研究的同时,也需要与智能电网信息系统相结合,建立健全信息安全系统,保证网络通信的安全,提高网络业务的可信性和操作性。 信息安全论文:计算机信息安全特征的分析 科学技术的产生与实际广泛运用总是在矛盾中发展,计算机网络通信技术也不例外。21世纪是计算机技术蓬勃发展的时代,人们的日常生活极大程度的依赖其技术的发展与完善。然后,伴随着计算机科学技术的不断发展,我们也看到网络信息技术的各种漏洞对人们个人信息和财产安全带来的实际威胁。同时,我国的政治、经济、国防等部分的正常运作也依赖于计算机科学技术,若出现安全漏洞对国家财产和公民安全所造成的危害是不可估量的。所以,无论是国家部门、企事业单位、集体组织以及个体都需高度重视计算机信息安全管理问题。 1 计算机信息安全的相关概念 计算机信息安全是指现代计算机网络通信所需要的内部和外部环境,主要的保护对象为计算机信息通信系统中硬件及软件等数据信息,在运行过程中使其免受木马、盗号、恶意篡改信息等黑客行为,从而保障计算机网络服务的安全、稳定运行。因此,计算机信息安全指的是保障信息在网络传输是能抵御各种攻击,并对系统产生的各种安全漏洞进行自我修复或发出预警指示提醒信息管理人员及时采取相应措施。计算机信息安全所涉及的系统信息数据极为庞大,主要包括计算机ID信息、硬件资源、网络服务器地址、服务器管理员密码、文件夹密码以及计算机系统不断变换与更新的各类登录用户名和密码信息等内容。从整体来来归类,可以将计算机信息安全划分为信息的存储安全和传输安全两大类。 2 计算机信息安全技术防护的内容 计算机信息安全防护技术所包含的内容较为繁杂,从现阶段安全技术应用的实际情况来看,强化计算机安全防护技术可以从安全技术管理入手。安全管理包含的主要内容为:对计算机系统进行安全检测和漏洞修补、分析系统数据、安装系统防火墙、设置管理员密码、安装正版杀毒软件、对系统进行定期不定期的入侵检测扫描等。同时,计算机安全防护管理人员应积极的研究并完善信息安全管理制度,严格根据管理条列规范安全防护行为,加强对管理人员的安全知识培训,提高其安全防护意识。 3 提高计算机信息安全的策略 为了提高计算机信息安全防护水平,保护国家和个人的信息与财产安全,以充分发挥计算机科学技术的社会和经济效益,我们应从以下几个方面来加强计算机信息安全防护工作。 3.1 提高计算机信息安全防护意识,加强法律立法 随着计算机网络技术的高速发展以及个人PC机、移动终端的大众化使用,随之而来的信息安全威胁与日俱争,一方面是由于计算机操作使用者的技术门槛要求过低;另一方面是计算机安全防护技术与黑客技术的发展所呈现出的矛盾性。无论是国家部门还是企事业组织对职工的安全防护知识力度的不足,更导致计算机安全事故频发。因此,要提高计算机信息安全防护技术水平,首要加强法律立法,对各种黑客入侵和人为恶意破坏行为进行法律上的制裁;同时,国家应出台并完善计算机安全防护管理条例,使计算机信息安全防护工作有法可依,有法可循。针对认为操作失误而导致的计算机安全事故,应做好对相关人员的安全防护知识教育工作,提高其安全防护意识,从思想上认知到计算机安全防护知识对维护个人和集体财产安全的重要性。企事业单位应将掌握一定的计算机安全防护知识作为职工聘任标准之一,并将这一标准加入到职工考核之中,在各类组织结构内容构建计算机信息安全管理条例,以规范人们的日常行为。 3.2 计算机信息安全防护的具体技术 1)设立身份验证机制。身份验证机制即是确认访问计算机信息系统的具体个人是否为系统所允许,最主要的目的是防止其他个人的恶意欺诈和假冒攻击行为。对身份验证通常有三种方法:①设立管理员登陆密码和私有密钥等;②通过特殊的媒介进行身份验证,如网银登陆所需要的U盾,管理员配置的IC卡和护照等;③通过验证用户的生物体征来达到密码保护的功能,如IPHONE的HOME键指纹识别功能,或者其他的视网膜识别和笔迹识别等。 2)设定用户操作权限。结合计算机信息数据的具体应用,设置不同的个体访问、修改、保存、复制和共享权限,以防止用户的越权行为对信息安全系统所带来的潜在威胁。如设置计算机PC端的管理员和访客密码,文件的可修改、可复制权限等。 3)加密计算机信息数据。信息数据的加密即是通过美国改变信息符号的排列足组合方式或设置对象之间的身份识别机制,以实现只有合法用户才能获取信息的目的。计算机信息加密方法一般分为:信息表加密、信息记录加密以及信息字段加密等。其中计算机信息记录的加密处理方式因其操作方式便利、灵活性高、选择性多而受到较为广泛的应用。如网络聊天工具的异地登录聊天信息查询的密码登录功能。 3.3 网络安全监测 对计算机网络传输带宽进行合理分配,并预留相应的空间,以满足网络使用高峰期的资源需求,并控制网络IP访问,设置IP过滤和黑名单功能,关闭系统的远程控制与拨号功能。局域网内设置用户访问、复制、修改与共享权限,有WIFI的局域网设置相应的密钥。同时,要监测端口扫描、木马攻击、服务攻击、IP碎片攻击、恶意插件下载与安装等潜在的信息安全威胁。对操作终端安装杀毒软件,定期的进行全盘扫描和杀毒,以及时的检测系统是否存在恶意攻击代码,系统不能删除的文件要进行手动清除。 4 结束语 随着计算机信息网络技术的不断发展,对计算机信息安全防护工作也提出了更多的挑战,我国的计算机信息安全防护技术已然取得了一定的成绩,但仍存在着诸多的不足,这就需要科研人员不断吸收更多先进的技术并积极的进行自主研发,在实践工作中不断的提高与完善计算机信息安全防护机制,使计算信息网络技术更好的服务于人们的日常工作与生活。 信息安全论文:对企业信息安全困境的探微 1、提高企业信息系统的策略及措施解决企业信息安全方案分析 解决信息系统安全要有以下几点认识:要解决信息系统要有统筹全局的观念。解决信息系统的安全问题要树立系统观念,不能光靠一个面。从系统的角度分析信息系统是由用户和计算机系统两者组成,这包括人和技术两点因素。使用和维护计算机安全信息系统可以根据信息系统具有动态性和变化性等特点进行调整。信息系统是一项长期属于相对安全的工作,必须制订长销机制,绝不能以逸待劳。企业信息系统安全可以采取的策略是采用一套先进、科学及适用的安全技术系统,在对系统进行监控和防护,及时适当的分析信息系统的安全因素,使这套系统具有灵敏性和迅速性等响应机制,配合智能型动态调整功能体系。需要紧记的是系统安全来自于风险评估、安全策略、自我防御、实时监测、恢复数据、动态调整七个方面。其中,通过风险评估可以找出影响信息系统安全存在的技术和管理等因素产生的问题。在经过分析对即将产生问题的信息系统进行报告。 安全策略体现着系统安全的总体规划指导具体措施的进行。是保障整个安全体系运行的核心。防御体系根据系统中出现的问题采用相关的技术防护措施,解决各种安全威胁和安全漏洞是保障安全体系的重心。并且通过监测系统实时检测运行各种情况。在安全防护机制下及时发现并且制止各种对系统攻击的可能性,假设安全防护机制失效必须进行应急处理,立刻实现数据恢复。尽量缩小计算机系统被攻击破坏的程度。可以采取自主备份,数据恢复,确保恢复,快速恢复等手段。并且分析和审理安全数据,适时跟踪,排查系统有可能出现的违归行为,检查企业信息系统的安全保障体系是否超出违反规定。 通过改善系统性能引入一套先进的动态调整智能反馈机制,可以促进系统自动产生安全保护,取得良好的安全防护效果。可以对一台安全体系模型进行分析,在管理方面,对安全策略和风险评估进行测评,在技术层面,实时监测和数据恢复形成一套防御体系。在制度方面,结合安全跟踪进行系统排查工作。系统还应具备一套完整的完整的动态自主调整的反馈机制,促进该体系模型更好的与系统动态性能结合。 信息安全管理在风险评估和安全策略中均有体现,将这些管理因素应用与安全保障体系保护信息安全系统十分重要。企业必须设立专门的信息系统安全管理部门,保障企业信息系统的安全。由企业主要领导带头,组织信息安全领导小组,专门负责企业的信息安全实行总体规划及管理。在设立信息主管部门实施具体的管理步骤。企业应该制订关于保证信息系统安全管理的标准。标准中应该明确规定信息系统中各类用户的职责和权限、必须严格遵守操作系统过程中的规范、信息安全事件的报告和处理流程、对保密信息进行严格存储、系统的帐号及密码管理、数据库中信息管理、中心机房设备维护、检查与评估信息安全工作等等信息安全的相关标准。而且在实际运用过程中不断地总结及完善信息系统安全管理的标准。 相关部门应该积极开展信息风险评估工作。通过维护信息网的网络基础设施有拓扑、网络设备和安全设备,对系统安全定期的进行评估工作,主动发现系统存在的安全问题。主要针对企业支撑的信息网和应用IT系统资产进行全方位检查,对管理存在的弱点进行技术识别。对于企业的信息安全现状进行全面的评估,可以制作一张风险视图表现企业全面存在的问题。为安全建设提供指导方向和参考价值。为企业信息安全建设打下坚实的基础。 最后,加强信息系统的运行管理。可以通过以下措施进行:规范系统电子台帐、设备的软件及硬件配置管理、建立完善的设备以及相关的技术文档。系统日常各项工作进行闭环管理,系统安装、设备运营管理等。还要对用户工作进行规范管理,分配足够的资源和应用权限。防御体系、实时检测和数据恢复三方面都体现了技术因素,信息安全管理系统技术应用于安全保障体系中。在建设和维护信息安全保障体系过程中,需要多方面,多角度的进行综合考虑。采用分步实施,逐步实现的手法。在信息安全方面采取必要的技术手段,加强系统采取冗余的配置,提高系统的安全性。 对中心数据库系统、核心交换机、数据中心的存储系统、关键应用系统服务器等。为了避免重要系统的单点故障可以采取双机甚至群集的配置。另外,加强对网络系统的管理。企业信息系统安全的核心内容之一是网络系统。同样也是影响系统安全因素最多的环节。网络系统的不安全给系统安全带来风险。接下来重点谈网络安全方面需要采取的技术手段。网络安全的最基础工作,是加强网络的接入管理。 与公用网络系统存在区别的是,企业在网络系统中有专门的网络,系统只准许规定的用户接入,因此必须实现管理接入。在实际操作过程中,可以采取边缘认证的方式。笔者在实际工作经验总结出公司的网络系统是通过对网络系统进行改造实现支持802.1X或MAC地址两种安全认证的方式。不断实现企业内网络系统的安全接入管理。网络端口接入网络系统时所有的工作站设备必须经过安全认证,从而保证只有登记的、授权记录在册的设备才能介入企业的网络系统,从而保证系统安全。根据物理分布可以利用VLAN技术及使用情况划分系统子网。这样的划分有以下益处:首先,隔离了网络广播流量,整个系统避免被人为或者系统故障引起的网络风暴。其次是提高系统的管理性。通过划分子网可以实现对不同子网采取不同安全策略,可以将故障缩小到最低范围。根据一些应用的需要实现某些应用系统中的相对隔离。 2、结语 本文结合了笔者实际工作经验对企业信息系统的安全问题提出了系统性的思考,对长期存在相对动态的信息系统安全解决的方法进行探讨。可以用一句话进行概括总结:系统安全六要素是组成的系统安全的必要因素。同时,抓好规范管理,实现信息系统的安全技术。 信息安全论文:网络信息安全技术及其应用的分析 一、计算机网络信息所面临的安全威胁分析 (一)网络本身弱点 信息网络具有开放性的显着特点,既为网络用户提供了便捷高速的服务方式,也成为网络信息需要面临的一项安全威胁。同时,运用于信息网络的相关通信协议,不具备较高的安全性能,极易让用户遭受欺骗攻击、信息篡改、数据截取等安全问题。 (二)人为恶意攻击 人为恶意攻击是网络信息中,用户所面临的最大安全威胁。人为恶意攻击具有较强的针对性,是有目的地进行网络信息数据完整性、有效性等方面的破坏,其攻击方式较为隐蔽,包括对网路信息数据的窃取、破译、篡改等,主要威胁到用户的经济利益。 (三)计算机病毒 计算机病毒存在隐蔽性、传染性、破坏性等特点,往往隐藏或伪装为正常程序,随着计算机程序的启动而被运行。计算机病毒通过破坏、窃听等方式,实现对网络信息的操作。相比于其他安全威胁而言,其整体威胁程度较大,轻则影响操作系统的运行效率,重则破坏用户的整体系统数据,且难以被恢复,形成不可挽回的损失。 二、网络信息技术安全现状分析 目前,国内绝大部分企业、单位都已建立了相关的信息系统,实现了对各类丰富信息资源的充分利用。但随着各行各业信息网络系统的逐步成型,网络信息所面临的黑客、恶意软件与其他攻击等安全问题越来越多,虽已研发、改进了许多信息安全技术,用于网络信息安全防护,但仍旧存在许多问题,究其原因,主要表现在以下三方面: 第一,未建立健全的安全技术保障体系。当前大部分企业、单位,在信息安全设备上投入较多资金,以确保网络信息系统的安全可靠。但是,没有建立健全相应的技术保障体系,预期目标难以被实现。 第二,缺乏制度化与常规化的应急反应体系。现阶段,许多行业领域内,在网络信息技术安全方面,还未建立健全相应的应急反应系统,而对已有应急反应系统,没有进行制度化、常规化改进。 第三,企业、单位的信息安全标准与制度滞后。在网络信息安全的标准与制度建设方面,企业与单位都为进行及时的调整与改进。同时,用户缺乏信息安全意识,网络信息安全管理员为经历科学、系统的安全技术培训,安全管理水平不高。而用于信息安全的经费投入较少,难以达到信息安全标准与要求。 三、现行主要信息安全技术及应用分析 (一)通信协议安全 作为下一代互联网通信协议,IPv6安全性较高,强制实施Internet安全协议IPSec,由认证协议、封装安全载荷、Internet密钥交换协议三部分组成,即AH、ESP、IKE。IPSec确保IPv6拥有较高的互操作能力与安全性能,让IP层多种安全服务得到有效实现。 (二)密码技术 确保网络信息安全的核心与关键为信息安全技术中的密码技术,其密码体质包括单钥、双钥、混合密码三种。其中,单钥为对称密码;双钥为不对称密码;混乱密码为单双钥的混合实现。在网络系统中,采用加密技术能避免使用特殊网络拓扑结构,便于数据传输的同时,确保网络路径的安全可靠,为网络通信过程提供真正的保障。现阶段,在网络信息中,所采用的密码技术主要为双钥与混合密码。 1、公钥密码 为了加强公钥密码的安全性能,公钥的长度均≥600bit。目前,基于Montgomery算法的RSA公钥密码,排出了已有的除法运算模式,通过乘法与模减运算的同时进行,大程度提升了运算速度,被广泛使用。同时,部分厂商已成功研制出与IEEEPl363标准相符合的椭圆曲线公钥密码,并成功运用于电子政务中,具备较强的保密性与较高的运行速度。 2、Hash函数 关于SHA-0碰撞与SHA-1理论破解的提出,降低了SHA-1破解的计算量,在很大程度上影响了Hash函数安全现状的评估及其今后设计。同时,由于MD5和SHA-1的破解,让数字签名的现有理论根基遭到质疑,给正在使用中的数字签名方法带来巨大威胁。 3、量子密码 量子加密技术采用量子力学定律,让用户双方产生私有随机数字字符串,以代表数字字符串的单个量子序列传递信息,并通过比特值进行信息接收,确保通信不被窃听。一旦窃听现象发生,通信就会结束,并生成新的密钥。 (三)防火墙技术 防护墙技术是一组软硬件的有机组合,为控制内部与外部网络访问的有效手段,能确保内部网安全稳定运行。防火墙技术为用户提供存取控制与信息保密服务,具有操作简单、透明度高的优点,在保持原有网络应用系统功能的基础上,最大限度满足用户的网络信息安全要求,受到用户的广泛推崇。防火墙技术的应用,让外部与内部网络必须通过防火墙实现相互通信。企业、单位在关于防火墙技术的应用上,需制定合理、科学的安全策略,在此基础上设置防火墙,隔绝其它类型信息。目前,防火墙技术主要分为以下三类: 第一,包过滤技术(Packet filtering)。其技术主要作用于网络层,结合不同数据包源IP地址、目的IP地址、TCP/UDP源端口号与目的端口号等进行区分、判断,分析数据包是否符合安全策略,予以通行,其设计为过滤算法。 第二,(Proxy)服务技术。其技术主要作用于应用层,通过转接外部网络对内部网络的申请服务,有效控制应用层服务。内部网络无法接受外部网络其它节点申请的直接请求,其接受的服务请求只能为模式。应用网关即为服务运行的主机,具备较强的数据流监控、过滤、记录等相关功能。 第三,状态监控(State Inspection)技术。其技术主要作用于网络层,通过网络层实现包过滤与网络服务。现阶段,较为可行的为虚拟机方式(即:Inspect Virtual Machine)。 防护墙技术作为网络信息安全技术之一,操作简单且实用性较强,被广泛应用。但受其特点限制,缺乏对动态化与复杂化攻击手段的主动响应,只能进行静态安全防御,无法保障对所有外部攻击都能进行有效阻挡。一些计算机水平较高的黑客便能翻过防火墙,达到攻击目的。同时,防火墙无法阻挡内部攻击。因此,为实现网络安全,需进行数据的加密处理,加强内部网络控制与管理。 信息安全论文:浅谈中小企业电子信息安全技术研究 论文关键词:电子信息安全 安全技术 安全要素 论文摘要:随着我国信息技术的不断发展,对中小企业电子信息安全的保护问题也成为人们关注的焦点。本文以电子信息安全为主体,介绍中小企业信息化建设,对电子信息安全技术进行概述,提出主要的安全要素,找出解决中小企业中电子信息安全问题的策略。 在企业的管理信息系统中有众多的企业文件在流转,其中肯定有重要性文件,有的甚至涉及到企业的发展前途,如果这些信息在通用过网络传送时被竞争对手或不法分子窃听、泄密、篡改或伪造,将会严重威胁企业的发展,所以,中小企业电子信息安全技术的研究具有重要意义。 一、中小企业的信息化建设意义 在这个网络信息时代,企业的信息化进程不断发展,信息成了企业成败的关键,也是管理水平提高的重要途径。如今企业的商务活动,基本上都采用电子商务的形式进行,企业的生产运作、运输和销售各个方面都运用到了信息化技术。如通过网络收集一些关于原材料的质量,价格,出产地等信息来建立一个原材料信息系统,这个信息系统对原材料的采购有很大的作用。通过对数据的分析,可以得到跟多的采购建议和对策,实现企业电子信息化水准。有关调查显示,百分之八十二的中小企业对网站的应还处于宣传企业形象,产品和服务信息,收集客户资料这一阶段,而电子商务这样关系到交易的应用还不到四分之一,这说明企业还未充分开发和利用商业渠道信息。中小企业信息化时代已经到来,企业应该加快信息化的建设。 二、电子信息安全技术阐述 1、电子信息中的加密技术 加密技术能够使数据的传送更为安全和完整,加密技术分为对称和非对称加密两种。其中对称加密通常通过序列密码或者分组机密来实现,包括明文、密钥、加密算法以及解密算法等五个基本组成成分。非对称加密与对称加密有所不同,非对称加密需要公开密钥和私有密钥两个密钥,公开密钥和私有密钥必须配对使用,用公开密钥进行的加密,只有其对应的私有密匙才能解密。用私有密钥进行的加密,也只有用其相应的公开密钥才能解密。 加密技术对传送的电子信息能够起到保密的作用。在发送电子信息时,发送人用加密密钥或算法对所发的信息加密后将其发出,如果在传输过程中有人窃取信息,他只能得到密文,密文是无法理解的。接受着可以利用解密密钥将密文解密,恢复成明文。 2、防火墙技术 随着网络技术的发展,一些邮件炸弹,病毒木马和网上黑客等对网络的安全也造成了很大的威胁。企业的信息化使其网络也遭到同样的威胁,企业电子信息的安全也难以得到保证。针对网络不安全这种状况,最初采取的一种保护措施就是防火墙。在我们的个人电脑中防火墙也起到了很大的作用,它可以阻止非黑客的入侵,电脑信息的篡改等。 3、认证技术 消息认证和身份认证是认证技术的两种形式,消息认证主要用于确保信息的完整性和抗否认性,用户通过消息认证来确认信息的真假和是否被第三方修改或伪造。身份认证使用与鉴别用户的身份的,包括识别和验证两个步骤。明确和区分访问者身份是识别,确认访问者身份叫验证。用户在访问一些非公开的资源时必须通过身份认证。比如访问高校的查分系统时,必须要经过学号和密码的验证才能访问。高校图书馆的一些资源要校园网才能进行访问,非校园网的不能进入,除非付费申请一个合格的访问身份。 三、中小企业中电子信息的主要安全要素 1、信息的机密性 在今天这个网络时代,信息的机密性工作似乎变得不那么容易了,但信息直接代表着企业的商业机密,如何保护企业信息不被窃取,篡改,滥用以及破坏,如何利用互联网进行信息传递又能确保信息安全性已成为各中小企业必须解决的重要问题。 2、信息的有效性 随着电子信息技术的发展,各中小企业都利用电子形式进行信息传递,信息的有效性直接关系的企业的经济利益,也是个企业贸易顺利进行的前提条件。所以要排除各种网络故障、硬件故障,对这些网络故障带来的潜在威胁加以控制和预防,从而确保传递信息的有效性。 3、信息的完整性 企业交易各方的经营策略严重受到交易方的信息的完整性影响,所以保持交易各方的信息的完整性是非常重要对交易各方都是非常重要的。在对信息的处理过程中要预防对信息的随意生成、修改,在传送过程中要防止信息的丢失,保持信息的完整性是企业之间进行交易的基础。 四、解决中小企业中电子信息安全问题的策略 1、构建中小企业电子信息安全管理体制 解决信息安全问题除了使用安全技术以外,还应该建立一套完善的电子信息安全管理制度,以确保信息安全管理的顺利进行。在一般中小企业中,最初建立的相关信息管理制度在很大程度上制约着一个信息系统的安全。如果安全管理制度出了问题,那么围绕着这一制度来选择和使用安全管理技术及手段将无法正常进行,信息的安全性就得不到保证。完善,严格的电子信息安全管理制度对信息系统的安全影响很大。在企业信息系统中,如果没有严格完善的信息安全管理制度,电子信息安全技术和相关的安全工具是不可能发挥应有的作用的。 2、利用企业的网络条件来提供信息安全服务 很多企业的多个二级单位都在系统内通过广域网被联通, 局域网在各单位都全部建成,企业应该利用这种良好的网络条件来为企业提供良好的信息安全服务。通过企业这一网络平台技术标准,安全公告和安全法规,提供信息安全软件下载,安全设备选型,提供在线信息安全教育和培训,同时为企业员工提供一个交流经验的场所。 3、定期对安全防护软件系统进行评估、改进 随着企业的发展,企业的信息化应用和信息技术也不断发展,人们对信息安全问题的认识是随着技术的发展而不断提高的,在电子信息安全问题不断被发现的同时,解决信息安全问题的安全防护软件系统也应该不断的改进,定期对系统进行评估。 总之,各中小企业电子星系安全技术包含着技术和管理,以及制度等因素,随着信息技术的不断发展,不仅中小企业 办公室逐渐趋向办公自动化,而且还确保了企业电子信息安全。 信息安全论文:“木桶理论”与信息安全 摘 要:本文首先对传统木桶理论和其在信息安全中的运用作了简单的介绍,并结合作者在实际工作中对信息安全的理解,提出了对传统木桶理论几点思考,通过对几点思考的阐述,指出了在信息安全工作中如何更好地结合木桶理论。 关键词:木桶理论 信息安全 运用 引言 说到木桶理论,可谓众所周知:一个由若干块长短不同的木板箍成的木桶,决定其容水量大小的并非是其中最长的那块木板或全部木板长度的平均值,而是取决于其中最短的那块木板。要想提高木桶的整体效应,不是增加最长的那块木板的长度,而是要下功夫补齐最短的那块木板的长度。这个理论由谁提出,目前已经无从考究了,但这个理论的应用范围却十分广泛,从经济学、单位管理到人力资源,到个人发展。这个理论也被引进了安全领域,在信息安全中,认为信息安全的防护强度取决于安全体系最为薄弱的一环,因此出现的一个状况是发现哪个安全问题严重就买什么样的产品。这个理论的意义在于使我们认识到整个安全防护中最短木块的巨大威胁,并针对最短木块进行改进。 根据这个理论,我们会发现有些单位找出安全防护中的最短木块,并买了很多安全产品进行防护:发现病毒对单位影响很大,就买了最好的反病毒软件;发现边界不安全,就用了最强的防火墙;发现有黑客入侵,就部署了最先进的入侵检测系统。这其实只是一种头痛医头,脚痛医脚的做法,是治标不治本的方法。 1.木桶理论新解 经分析,传统的木桶理论存在一定的缺陷,实际上一个木桶能不能容水,容多少水,除了看最短木板之外,还要看一些关键信息:这个木桶是否有坚实的底板、木板之间是否有缝隙。 1.1 木桶底板是木桶能否容水的基础 一个完整的木桶,除了木桶中长板、短板,木桶还有底板。正是这谁也不太重视的底板,决定了这只木桶能不能容水,能容多大重量的水。这只底板正是信息安全的基础,即单位的信息安全架构、安全管理制度和安全流程。对于多数单位而言,目前还没有整体的信息安全规划和建设,也没有完善的制度和流程。信息安全还没有从整体上进行考虑,随意性相当强。这就需要对单位进行一次比较全面的安全评估,然后结合单位的业务需求和安全现状来做安全信息架构和安全建设框架,制订符合单位的安全制度和流程。而在另外一些单位里,信息安全制度不是没有,也不是不完备,最大的问题在于执行不力。目前在大型单位和运营商中,安全的最大问题是无法贯彻执行单位的安全政策和流程。所以可以说:“安全是一把手工程,只有得到领导的强有力支持,才可能把安全策略进行推广;安全是全民工程,只有全民参与,才能有效地贯彻安全策略和制度。”同时需要注意的是,由于单位不断发展,安全是动态变化的,因此也就需要我们不定期的检查信息安全这个“木桶”的桶底是否坚实,一个迅速长大的单位,正如一只容纳了相当水量的木桶,越来越大的水容量将构成木桶底板的巨大挑战,如果不时关注底板,最后可能因为不能承受之重而导致所有的蓄水都丢失。 1.2 木桶是否有缝隙是木桶能否容水的关键。 木桶能否有效地容水,除了需要坚实的底板外,还取决于木板之间的缝隙,这个是大多数人不易看见的。对于一个安全防护体系而言,其不同产品之间的协作和联动有如木板之间的缝隙,通常为我们所忽视,但其危害却最深。安全产品之间的不协同工作有如木板之间的缝隙,将致使木桶不能容纳一滴水!如果此时,单位还把注意力放在最短的木板上,岂非缘木求鱼? 在信息安全中,目前攻击手法已经是融合了多种技术,比如蠕虫就融合了缓冲区溢出技术、网络扫描技术和病毒感染技术,这时候,如果我们的产品还却还是孤军作战,防病毒软件只能查杀病毒,却不能有效地组织病毒地传播;IDS可以检查出蠕虫在网络上的播,却不能清除蠕虫;补丁管理可以防止蠕虫的感染,却不能查杀蠕虫。各个安全产品单独工作,无法有效地查杀病毒、无法组织病毒的传播。而且更为严重的是,每个系统都会记录这些安全日志,这些日志之间没有合并和关联,大量的日志将冲垮管理员,导致无法看到真正关心的日志。 目前出现的SOC产品可以说是木桶的桶箍,它能把各种安全技术、安全产品、安全策略、安全措施等各种目标等箍在一起,共同形成一个坚实的木桶,保护里面的水资源。SOC包含安全事件收集、事件分析、状态监视、资产管理、配置管理、策略管理以及长期形成的知识中心,并通过流程优化、系统联动、事件管理等方式减少木板与木板之间的缝隙,协调各方面资源,最高效率地处理安全问题,保护整体安全。 2.木桶理论与信息安全的几点阐述 2.1 如何处理木桶中的最短木板 通过上面的分析,我们可以知道木桶的底板是基础,桶箍是关键,而最短木板决定了能容水的最大容量。但是如何处理这块最短木板,通常做法是看准了单位的最短木板,并且花大力气去提高,但效果往往不明显。其实这陷入了一种惯性思维,如果要提高木桶的容量,有时候不一定非要提高最短木板不可,只要那块最短木板的范围不是很宽,我们只要干脆去掉那个最短木板,然后重新用桶箍围成桶,这个新桶的容量就有可能大于原来的旧桶。 这种做法其实在单位运作中经常会使用,对于一些非核心业务,一些单位领导往往会采用外包的方式来处理,自己做最擅长的事情。但是在信息安全领域,这块目前做的并不够,这其中的原因一部分可能是由于信息安全比较重要,要找一个可靠的外包供应商才可以,另外的原因也可能是还没有意识到这个问题。目前越来越多的单位开始重视安全,都在建立自己的政策体系和人员队伍,但是由于信息安全具有专业性强,知识面广的特点,要建立一个完善的体系和队伍是比较困难的。 2.2 木桶理论与安全等级保护法 《国家信息化领导小组关于加强信息安全保障工作的意见》中认为,不同的信息系统有着不同的安全需求,必须从实际出发,综合平衡安全成本和风险,优化信息安全资源的配置,确保重点,要重点保护基础信息网络和关系信息安全、经济命脉、社会稳定等方面的重要信息系统,抓紧建立信息安全等级保护制度,制定信息安全等级保护的管理办法和技术指南。 信息安全领域中,密级分类、等级保护就是把信息资产分为不同等级,根据信息资产不同的重要等级,采取不同的措施进行防护。它的出发点就是要突出重点,要突出重点要害部位,分级负责,分层实施。在单位的安全建设过程中,我们可以根据等级保护法,把系统分成几个等级,不同等级采用不同的“木桶”来管理,然后对每一个木桶再进行安全评估和安全防护,这样就可以在投入 有限的情况下,确保重要信息的安全性。 2.3 木桶理论与内核加固 如何在木桶有缝隙的情况下,还能保护桶里面的水吗?有一个一个思路:把水降温变成冰块,这样即使有缝隙,水也不会马上流走,可以为我们进一步修复木桶提供时间。对于系统来说,加固操作系统内核就是这个作用,比如在某个系统上发现了一个很严重的漏洞,但是如果内核是进行了加固的,那么就不容易被利用进行攻击。 3.总结 传统的木桶理论在信息安全中的运用,让我们了解了什么是当前最为严重的问题,但是如果只着眼于最短木板,而忽视了木桶的底板这个基础,忘记了使木块能成为木桶的桶箍的作用,那么信息安全这个木桶还是很不成熟、不完善的。 信息安全论文:数字化档案信息安全管理策略 一、实施数字化档案信息安全管理的意义 随着我国信息化水平的迅速提升,我国对数字化档案信息安全管理也有了更为深刻的认识。信息安全管理是维护数字化信息安全的重要手段,正所谓“三分技术,七分管理”,由此可见信息安全管理的重要性。数字化档案信息保障体系建设过程中必须有一套较为完善的制度,只有这样才能保证信息保障体系建设各个环节开展的规范性与合理性,而在信息保障体系建设中运用信息安全管理制度就能够达到保障信息安全的目的。对数字化档案信息进行安全管理,能够使所有人员主动参与到数字化档案信息保障建设过程中,不仅能够大大提高员工工作质量,同时还能够提高员工工作效率,因为科学有效的安全管理能够提高企业员工的凝聚力与向心力,对维护数字化信息安全及企业发展都有一定的积极作用。 二、数字化档案的信息安全问题分析 数字化档案信息与计算机中其他普通数据一样,都会受到多种不安全因素的影响。数字化档案信息主要是以信息数据的形式储存在于计算机内部系统中,若出现安全问题会直接影响档案信息的完整性与安全性。据调查了解所知,目前数字化档案信息主要存在的安全问题有以下几个方面: (一)计算机硬件故障 现在大部分计算机中各个部件都采用了一定的保护机制,但这并不能阻止一些硬件故障的出现。硬件故障对数字化档案信息的危害性很大,比如若计算机中的硬盘磁道出现损坏或者严重故障,那么在很大程度上会造成信息数据破坏或者丢失,导致数字化档案信息的不完整。近年来,随着计算机设备的应用量越来越大,其内部硬件故障发生的频率也随之不断增高。 (二)计算机软件故障 要实现计算机对各项数字化档案数据的处理,有赖于计算机操作系统及数据信息处理相关软件。计算机软件的性能高低直接关系着数字化档案信息数据的安全性与完整性。随着数字化档案信息系统的不断完善,信息系统对软件的要求也越来越高,在这种情况下就出现了计算机软件功能性无法满足数字化信息系统的要求,在软件使用中无法确保其性能的稳定性。虽然在数字化档案信息系统操作中存在一些计算机软件故障,但与硬件故障相比,其发生故障的机率较小。 (三)病毒及黑客侵袭 病毒及黑客入侵是影响数字化档案信息安全的主要问题之一,这种问题较为常见,虽然一些计算机用户设置了防火墙,安装了多种杀毒软件,但依然无法完全避免病毒及黑客的非法入侵。 (四)系统更换操作或者停机 硬软件本身的兼容问题或者系统中包含的诸多无用资源,很容易导致计算机出现停机或死机状况,这是导致信息数据丢失的一个原因。 (五)人为操作引起的故障 在数字化信息数据安全维护过程中由于信息管理人员计算机操作不当,会对数字化档案信息安全造成一定的威胁,比如误删除信息数据的现象在日常工作中时有发生。 三、数字化档案的信息安全管理策略 针对上述问题在数字化档案信息安全维护中不仅要选择可靠的硬件设备,采用先进的信息安全保障技术,更要进行全方位的数字化档案信息安全管理,只有这样才能有效解决数字化档案信息安全问题,提高数字化档案的安全性。以下是笔者结合目前数字化档案信息安全问题所提出的安全管理策略: (一)硬件设备安全管理 据调查了解所知,计算机硬件故障发生率十分频繁,严重影响了数字化档案信息安全,因此在信息安全管理工作中的首要任务就是对硬件设备进行科学选择与管理。应根据数字化档案信息系统的实际情况选择合适且性能良好的硬件及软件设备。另外在选择过程中应重点考虑计算机服务器的品牌及客户机,全面审核硬件设备的兼容性及拓展性,这样做的目的是为了当系统升级时避免数据信息丢失。 (二)信息技术安全管理 在数字化档案信息安全管理过程中仅靠管理人员的力量是不够的,还需要信息技术的协助。为了保证数字化档案信息数据的安全性,在管理工作中可以运用一些先进的信息技术来提高数字化档案信息安全。比如可以设置信息访问身份验证、防病毒体系,还可以对相对机密的数据进行加密操作,采取数据加密的方式可以有效防止信息数据在传输过程中被一些木马病毒及非法网站入侵,对保护数字化档案信息十分奏效。 (三)完善信息安全管理制度 在数字化档案信息安全管理工作中需要一套完善的信息安全管理制度,原因在于数字化档案信息种类较多,且具有一定的复杂性,若不制定完善制度,实行全面的制度化管理,很容易导致信息安全管理内部一片混乱,为了避免这种状况,企业应积极建立并完善信息安全管理制度。一般建立完善的信息安全管理制度需要从二个方面入手: 1.建立数字化文档管理制度。对于已储存在计算机中的信息应进行分类管理,大致应将其分为秘密、机密、绝密与非保密等几种保护类型。另外对于一些相对机密及敏感信息不仅要采取加密措施,还要将其储存在脱机的安全环境中,以免信息被他人非法窃取、破坏或修改。 2.建立人员安全管理制度。首先要将信息安全管理贯彻落实到实际信息维护中,让管理人员对信息安全管理有一个清晰客观的认识。这样一来,管理人员就会在工作中认真贯彻执行,极力维护数字化档案的安全。信息安全管理部门总负责人应对各个管理人员的工作进行考核,对于一些管理操作不当或管理不够严格的人员应给予相应的警告或处罚,让其从思想上意识到信息安全管理的重要性。其次应对信息安全管理人员进行定期培训,让其及时学习其他企业及国外优秀的信息安全管理方法及理念,为信息安全管理工作注入新的血液。这样一来,不仅能够大大提高信息安全管理的时效性与合理性,同时还能够提升信息安全管理人员的综合素质,对数字化档案信息安全管理工作的有效开展具有一定的积极意义。在数字化档案信息安全管理中,要想充分发挥管理的作用,全面维护档案信息安全,保障档案信息的完整性,就要结合数字化档案信息系统的实际运行特点,全面考虑信息安全问题,从而有针对性的采取相应的管理策略,实现数字化档案信息的制度化管理。 信息安全论文:电子金融信息安全防护措施 一、我国电子金融领域信息安全的现状 全国相关的金融机构陆续成立了专门的安全防范机构,并重点加强对系统需求设计、投产、推广和软件开发等重点程序的监管和保护以及风险防范;在系统设计开发、防火墙选用、认证密码等方面加大了投入。但是,当前的金融电子行业仍然存在着一些隐患,具体是传递信息的安全隐患和业务系统维护的风险防范隐患。 二、信息安全防护措施 (一)行业自律 行业或是客户自身的信息包括最敏感机密部分对金融机构而言往往是公开的,金融机构可以轻松的获取这部分信息,其中有部分信息具有相当的经济价值。对信息保护,行业的自律有着相当重要的意义,政府的监管只是被动的行为,防患于未然更多的在于金融结构的自律行为。电子金融行业需制定一个有效的行业自律规范,从行业内部规范从事人员的行为总则,争取将非法信息来源斩断。国外大多数国家在立法上对行业自律机制给予较高的肯定,我国其实也可以借鉴,进一步发挥行业自律在信息安全上的作用。 (二)金融信息监管 完善的信息安全法律法规是做好信息安全工作的基础。我国在信息安全法律法规建设方面已经做了很多工作,如今与信息安全有关的法律法规包括法律、行政法规、部门规章及规范性文件三个层面。但是,我国的信息安全法律法规仍然不够完善,管理机构存在多头管理,要求从金融信息监督开始为信息安全做好第一步。同时,中国人民银行对网上银行业务的监管尚处于起步阶段,应在《人民银行法》等相关法规中将网上银行明确纳入中国人民银行、银监会监管的对象。其次,金融服务业消费者安全保障的投诉与受理机制欠缺,监管机构中缺乏专门负责金融消费者安全保障方面事务的部门,对于投诉问题没有从自律或者强制性法律机制角度进行规范。建议在我国因成立一个独立的电子金融监管机构,它独立于各个行政体系,采用直接负责制,这是由于电子金融领域如出现信息安全事故,它所牵扯的相关行政部门较多,地域范围较广,现有职能部门无法对它进行有效的监管,该机构应对电子金融机构信息可审查,可回溯并构建一个评价体系,将其评价结果对外公示,对于那些信息安全保护不当的机构应给予惩罚,改变我国对信息泄露或是保护不当的金融机构只罚不惩的局面。 (三)信息安全体系 电子金融主要的运行手段是基于计算机网络或是通信网络,必须要技术层面上保护其安全,传统的金融交易手段是基于柜台式、盘点式,早期电子金融只是较为粗犷的将原有的业务照搬于网络环境中,又由于网络是个开放的平台,所以造成了较多的信息安全事故,在近几年的发展中有了迅猛的进步,但还存在诸多问题:用户认证手段单一、支付手段繁杂、内网权限过大、设备更新过于频繁、客户端保护不够、异常行为监管不到位、标准不统一等问题。现应构建一个统一标准网络信息安全体系。将用户权限分割,将用户不常用或是对其信息保护有隐患的功能部分需转为传统的柜台办理,用户可对其权限进行缩减,提供用户常用功能及其权限。用户认证需多层次的,一般的安全层次认证简单快捷,高层次需提供较多有效凭证方可使用。网络模型要做到有效的内外分离,对外网要设置多层安全防范,不能以单一的防火墙形式存在,应具有动态更新、行为分析、危害恢复等功能。对内网必须将权限分割,无单一权限,在很多核心内容上应采用多人协同开启权限功能,防止某一个体权限过大造成过多损失等。客户端应该附加对客户端安全的监察,如发现客户端存在隐患则尽到提醒义务,保护客户信息安全。 三、结束语 安全建设的研究一定要考虑到多方面,找到多种技术和管理方法,而不能只局限到某一种策略。单一的安全技术和产品已满足不了行业用户保障网络安全的需求,防火墙、隔离卡、防病毒技术、信息加密技术、入侵检测技术、安全评估技术、等级管理体系、安全认证技术、漏洞扫描等相互配合,构成网络安全整体解决方案,并能在稳定性及协同性整体配合上加强。信息的安全建设如今不仅仅只是技术的问题,更需要管理与技术相融合而发挥作用的一项系统工程。当然,不断完善的规章制度、科学系统的管理以及高素质、高执行力的团队也是安全建设所必不可少的。 信息安全论文:计算机信息安全的改进措施 1计算机信息安全技术存在的弊端 1.1缺乏核心技术 目前,我国使用的计算机核心技术,像操作系统、网关、数据库等大多是国外进口而来的,我国自主研发的产品比较少。CPU芯片是计算机的核心,目前使用最多的品牌是由我国台湾与美国共同研发的,同样缺乏自主性。在操作系统方面,国外操作系统本身会存在一些漏洞,且设计上并不是根据我国居民上网操作习惯来设定的,因此容易让一些病毒有机可乘。操作系统中的安全隐患主要表现在可恢复密钥、嵌入式病毒以及隐性通道方面,且由于系统是由国外引进,因此即使我国发现了漏洞也没有资格进行大范围整改,只能够等到国外补丁再引入国内进行安装。这些漏洞让计算机的安全性大大降低,使得信息在传输过程中处于被监视以及干扰的状态,安全级别较弱。 1.2传输过程中安全风险较多 信息在通过网络进行传输的过程中,隐秘信息以及涉密信息与普通信息一样,都是存在于网络这个开放性较强地区之中的,因此同样容易造成泄密。信息在传输过程中会经过多个外节点,在其中一个节点出现问题就会影响到信息传输的安全性,一旦发生安全事故,对出现故障的信息点是难以查证的。且传输环节中,任意一个节点都可能会被恶意修改,对数据进行假冒或是篡改。 1.3外部攻击较多 现如今,黑客已经不再是犯罪的象征,在一定程度上,黑客也意味着着计算机能力较高,是现代少部分年轻人追逐的目标。随着计算机的全面普及,我国计算机用户在年龄上呈现出下降趋势,且计算机能力越来越高。黑客有时并不是要进行利益上的获取,大多数情况下,他们只是希望通过这种方式来证明自己的能力。黑客们对用户电脑中植入木马,进行数据信息的获取,或是在网络中伪装成管理员进行信息的有效拦截,另外,黑客们还会对一些网站进行攻击来发泄自身的不满。据日本新闻网2012年8月18日消息,日本奈良国立博物馆的网站17日遭到黑客攻击,博物馆网站主页上用英文打上了“还我钓鱼岛”之类的标语。记者18日登陆该博物馆网站主页时发现,页面已恢复正常。据报道,日本国立文化财机构发表的消息说,奈良国立博物馆的馆员于17日下午一点左右,发现博物馆的网站主页最上方的画像检索画面遭到篡改,页面上出现了“还我钓鱼岛”之类的英文标语口号。一个小时后,该英文标语口号又换成了其他的英文词句。另外,还有一些黑客进行网站信息攻击是为了从中谋取利益。在今年5月底,南京市公安局接到报警,报案人称自己公司经营的游戏网站遭到了黑客攻击。与以往不同的是,在网站被攻击后,发动攻击的黑客会主动现身,通过网站客服QQ主动联系被攻击者,承认自己破坏了网站。他们并不是在炫耀自己的能力,而是以此为要挟收取“保护费”。据该公司工作人员介绍,黑客实施的是大流量攻击,就是通过网络向公司服务器IP短时间内发送大流量访问,导致公司服务器瘫痪,网络堵塞,用户无法正常访问。该公司网络游戏的IP地址随即被租赁公司停用两天,造成公司间接经济损失达10万余元。1.4内部操作人员素质欠缺在利益的驱使下,网络管理人员并不能够保证自己完全不被金钱所诱惑。另外,在计算机网络建设过程中,人们大多将重点放在网络功能的建设上,很少会在安全性能方面加大投入。一些网络执行领导认为,对网络进行安全性能的加强并不能够在短期内为网站带来经济效益,且这种投资若是没有碰到安全事故就相当于无回报投资,因此觉得在网络安全方面不投资影响也不大。正是因为这种思想,网络安全事故屡禁不止,且在问题发生之后,由于没有进行相应投入,因此在补救措施上缺乏行之有效的管理,只能够采取直接将网络关闭的消极手段来应对,不能让安全隐患得到实质性的有效解决。 2信息安全改进措施 2.1安装防火墙及杀毒软件 现如今,各项杀毒软件与防火墙充斥着网络资源市场,用户只需根据自己平时在计算机上进行的主要操作来选取需要用到的软件即可。防毒软件的安装能够自动检测出浏览网站的不良信息,确保用户不会进行点击操作,这样一来,一些病毒或是恶意程序就不会侵入到个人电脑中,也不会对电脑中信息造成损害了。同时,杀毒软件可以定期、定时的对计算机中的软件进行扫描,对于会修改计算机操作的程序或是目的地不明确的程序能够及时找出并向用户通报。同时,杀毒软件会将用户在网络上自行下载的资源进行自动扫描,对于含有病毒的程序或是发现有异常的程序能够自动将其毁灭,保障用户计算机安全。 2.2信息备份 就目前网络安全问题而言,许多病毒都是以破坏用户计算机内的资料数据为目的的。因此要做好数据的备份工作,保障在数据丢失之后能够被及时找回,不影响后续工作、学习。并且,数据的备份还需进行技术上的完善,让数据在丢失之后还能够及时的被找回与回复,这样一来,即使没有及时进行备份,也能够避免丢失造成的损失。 2.3定期进行补丁更新 对于局域网内的计算机而言,病毒很容易就会通过局域网进行传播,因此要定期进行网络软件以及计算机操作系统的维护工作。对于一般的维护而言,通常是以补丁形式的,省去了安装的时间。若是没有及时安装补丁,一些系统的漏洞就容易被利用,相应的病毒会进入到系统内部进行攻击。像是蠕虫病毒、冲击波病毒,在补丁安装之后就失去了进入的通道,自然不会威胁到计算机网络安全。 2.4身份认证 用户对信息读取的身份认证是非常重要的。由于网络是一个较为开放的平台,因此黑客能够利用其开放性对信息进行拦截、读取与篡改。在这个过程中,文件是处于不被保护状态的,因此就应该提高文件传输的安全性,对文件进行访问的用户需要进行身份验证才能够继续访问。这种身份的认证一般是以用户安装安全密钥或是协议的方式完成的。对于计算机信息中心管理人员而言,通过身份的鉴别能够有效发现黑客的存在,并且设置文件的读取权限,像一些加密的文件,权限范围就要比不加密文件有效,保障加密文件的安全性。 3小结 随着计算机的普及以及网络化的不断发展,我国计算机信息安全越来越受到用户的广泛关注。信息安全关系到信息传输双方以及个人电脑的安全管理,因此应该加大对这方面的重视程度,让计算机在带来方便快捷的同时,不会对人们的工作、 生活、学习造成负面影响。相信通过各方面的不断努力以及投入力度的增加,我国计算机信息安全能够得到更好的改进。 信息安全论文:对林业信息安全保障体质研究 近年来,随着我省林业信息化建设进程不断加快,信息系统在政府服务企业人民群众中得到广泛应用,使得生产效率大幅提高。然而,随着社会经济对信息化依赖性不断增长,信息系统的脆弱性日益暴露,信息安全问题日益凸出。从我省林业信息安全现状来看,不论是软硬件系统本身还是组织和管理方面,都还不同程度地存在着各种安全隐患,因重大故障而引发系统停机、业务停顿的现象也时有发生,被黑客攻击、病毒传染致使系统瘫痪和数据丢失也不乏其例。因此,信息安全保障工作是一项关系我省国民经济和社会信息化全局的长期性任务。在省内的推广和应用对全省信息安全保障体系建设具有重要意义。本文全面地介绍了我省林业系统信息安全现状,分析了我省林业信息安全保障取得的成果和存在的问题,在通过参会、走访、调研多种形式的基础上,得到充分的信息安全保障资料,结合国家各信息安全相关标准,提出林业系统信息安全保障的下一步工作研究。 1我省林业信息化安全形势严峻 我省林业系统信息安全面临的形势不容乐观,从省直机关及部分地市单位的调查结果看,有39%的单位发生过信息安全事件,说明我省林业系统网络和信息安全基础还比较薄弱,保障机制尚待健全。主要有以下四个方面表现。 1.1从发生信息安全事件的结构上看,超过半数的属于感染病毒、木马。引起事件的原因35.5%来自于单位外部,主要原因是未修补或升级软件漏洞。42.2%的事件损失比较轻微,只有0.9%的事故属于比较严重。而对于事件的觉察,36%是通过网络管理员工作监测发现,22.7%是事后分析发现。这说明,我省林业网络安全形势总体上是好的,但也说明网络与信息安全事件总体防范能力不足,缺乏对安全事件的提前预防。 1.2从信息安全管理来看,有74%的单位制定了安全管理规章制度,78%的单位能做到随时进行安全检查,61.1%的部门在管理中采取口令加密。这说明林业系统内大部门单位已经认识到了信息安全的重要性,但管理手段单一,技术落后,缺乏有效的身份认证、授权管理和安全审计手段。 1.3从信息安全投资来看,只有14.70%的单位信息安全投入达到了15%,70%的单位信息安全投资低于信息化项目总投资的10%,甚至还有7%的单位在信息安全方面从来没有过投资。说明整体网络与信息安全投入明显不足。 1.4从专职人员配备情况来看,只有46%的部门有专职的信息安全人员,大部分是兼职人员或外包服务。仅有3.8%的单位组织了对单位全体员工的信息安全培训,而对于网络安全管理技术人员的培训也只有46%的单位搞过。从业人员不足,安全培训少,也是影响信息安全的一个重要因素。上述现状,反映出我省林业系统网络与信息安全意识淡薄,信息系统综合防范手段匮乏,信息安全管理薄弱,应急处理能力不强,信息安全管理和技术人才缺乏。随着我省林业信息化建设和应用的加快,多样化的侵害和信息安全隐患将会不断地暴露出来,使我省林业网络与信息安全工作面临着更大的威胁和风险。 2我省林业系统信息安全保障思路及主要任务 省委省政府关于建设“平安山东”的决定,提出了把我省建设成为全国最稳定、最安全的地区之一的明确目标和任务,切实加强网络与信息安全保障工作是大力推进国民经济和社会信息化的重要保障,是平安山东建设的重要内容。省政府印发的山东省国民经济和社会信息化的十二五规划,把信息安全保障体系作为主要内容之一。在此基础上,林业信息化建设以全面提高网络与信息安全的保障能力为己任,努力开创了我省信息化建设与信息安全保障体系相互适应、共同进步的新局面。 2.1信息安全保障工作的思路以科学发展观为指导,认真贯彻“积极防御,综合防范”的方针,加强网络信任体系、信息安全监控体系和应急保障体系建设,全面提高林业系统网络与信息安全防护和应急事件处置能力,重点保障我省林业基础信息网络和重要信息系统安全;强化林业信息安全制度建设和人才队伍建设,充分发挥各方面的积极性,协同构筑我省网络与信息安全保障体系。 2.2信息安全保障工作的主要任务 2.2.1建立健全我省信息安全管理体制,充分发挥网络与信息安全建设的作用,建立了信息安全的通报制度,形成我省林业信息安全相关部门密切配合的良好机制。 2.2.2积极推进了信息风险评估和等级保护制度的建立。省信息办制定了山东省信息安全风险评估实施办法,介绍了实施风险评估的方法和流程,十一五期间,已选取了多家单位作为试点,下一步将根据自己工作实施风险评估,并争取在全省范围内推广。 2.2.3大力促进网络与信息安全的制度建设,积极贯彻有关信息安全标准的应用和推广,出台了林业系统网络信息安全建设的指导意见。 2.2.4加强信息安全应急处置体系建设,利用现有的专业队伍和技术资源,规划和建设林业数据备份中心,启动建设信息化应急技术处理中心,逐步实现为我省林业网络信息安全提供预警、评测等服务,按照“谁主管谁负责、谁运营谁负责”的要求,各部门出现问题及时处理,如果处理不了,可以呼叫应急中心通过技术手段判断突发事件的原因。 2.2.5加强人才队伍培养和建设。不定期的举办了面向工作人员提高安全意识、防范意识的培训,对从事信息化的专业人员建立管理培训的制度。 3加快我省林业信息安全保障体系建设进程的建议林业信息安全保障体系的建设是关系我省民生的大事,做好这项工作十分重要。 3.1充分认识做好信息安全保障工作的重要意义。目前对信息安全问题不少人仍然缺乏全面的、深刻的认识,现有各个部门在安全工作中缺乏安全防范的意识,安全防护注重于系统外部,忽略了系统内部的安全管理措施,安全保障缺乏循环、良性的提高,不能自主发现和及时消除安全隐患,对安全工作仍然不同程度的存在“说起来重要,忙起来次要,干起来不要”的问题。各单位各部门要从经济发展、社会稳定的高度充分认识信息安全的重要性,增强紧迫感、责任感和自觉性。 3 .2正确把握加强信息安全保障工作的总体要求。要坚持积极防御、综合防范的方针,正确处理发展与安全的关系,坚持以发展求安全、以安全保发展,同时管理与技术并用,大力发展信息技术的同时,切实加强信息安全管理工作,努力从预防、监控、应急处理和打击犯罪等环节在法律、管理、技术、人才各方面采取各种措施全面提升信息安全的防护水平。 3.3突出重点,抓好落实。各部门要制定工作重点,加强信息安全体系建设和管理,最大限度的控制和限制安全风险,重点保障基础信息网络和重要信息系统的安全,做好应急服务工作,尽可能的防止因信息安全问题造成的重要信息系统的大面积的出现问题。防止数据丢失和错误,避免对社会造成的损失。 3.4建立相应的信息安全管理体制。明确信息安全的综合建设和管理思路,搞好信息安全保障体系的建设,目前省级部门已经按照国家要求做了落实,现在要求地市的信息安全管理部门、相关人员也要按照要求做好这项工作。 3.5加快网络信任体系、监控及应急保障体系等信息安全基础设施建设。促进重要信息系统容灾备份和灾难存储的建设,建立全覆盖、多层次、高性能的全省林业信息安全保障基础架构,深化在我省林业系统电子政务、电子商务中的应用,结合数字证书的应用,保证网上信息的安全和法律效力。信息安全保障体系的建设是一件大事,也是一件新兴事物,将面临着许多难以想象的困难和挑战,我们一定要转变观念,一手抓信息化推进,一手抓网络的信息安全,共同服务于社会发展的大局,全面提高我省信息安全保障的能力和水平,为国民经济和社会信息化做好保障,为“平安山东”做出应有的贡献。 信息安全论文:电脑信息安全的威胁与管理策略 一、计算机信息安全 计算机网络技术不断发展,应用较为广泛,但是也存在安全性问题,使个人或者企事业单位面临威胁。如果计算机信息管理的方法不恰当,会使机密的信息被窃取,引起经济损失。对计算机信息进行安全管理成为重要的问题。计算机安全保护的目的主要是进行信息的安全管理,保证计算机在存储信息方面具备完整性以及机密性,信息的效用价值被激发出来。 二、计算机信息安全存在的问题 信息安全威胁主要指的是人、事、物对某一资源信息造成的威胁,主要安全威胁表现在以下方面:机密性;完整性;可用性;真实性;可控性。安全威胁可以分为两类:主动威胁、被动威胁。主动威胁指的是对信息作出修改,被动威胁指的是对信息只做监听不做修改。 2.1攻击方式 信息的安全问题一直受到人们的关注,对计算机进行侵袭的方式花样百出。典型的方式包括:()l信息泄露;(2)重放;(3)拒绝服务。无法访问信息资源,延迟操作。(4)窃听:(5)否认:(6)业务流分析:(7)病毒。 2.2网络外部因素出现问题 网络外部因素是出现信息安全的重要原因,在信息安全问题中处于关键地位。主要表现在:()l借助技术手段进行网络干扰;(2)借助先进的设备,植人病毒等,威胁信息系统。 2.3网络内部因素出现的问题 网络系统具有脆弱性,是信息安全问题的内因。主要表现在:(l)安全策略与安全管理有待完善;(2)软件系统存在漏洞;(3)网络协议体系存在问题。 三、计算机信息安全管理的方法 3.1进行信息加密 在安装防火墙软件后,不能有效防御系统内部的威胁,在这种情况下,可以采用信息加密的技术,把明文文件、数据信息等进行优质化处理,进行密文的传送,到达目的地后,录人密钥,重现原来的信息内容,对信息文件设置安全保护,使数据资源保持安全性。与加密过程相反的是解密,主要是转化已经编码的信息,还原本来的信息。根据系统功能的要求,选择信息加密的手段,保证信息的安全性以及可靠性。 3.2采用安全性较高的系统软件 安全性较高的系统软件指的是操作系统以及数据库等具有很高的安全性。在系统终端,操作系统应当版本统一,为维护以及管理提供了很大的方便。对系统的终端进行安全管理,主要指的是针对应用软件进行远程操控,对于不安全的端口以及软件进行屏蔽。在系统的终端,安装杀毒软件,对系统的补丁进行自动的更新,便于进行集中的控管。对客户端的操作系统进行定期的扫描杀毒。 3.3访问控制技术 访问控制主要指的是对用户的访问权限进行控制,允许特定的用户进行网络访问,人网的用户需要进行身份确认,用户访问系统的特定资源,规定资源的使用程度等等。访问控制可以加强网络系统的安全,对网络资源进行有效的保护。访问控制的措施包括:第一,设置口令;第二,应用数字证书等。通过以上方法,验证、确认用户的信息,设定访问的权限,进行网络跟踪,并对网络系统采取防护措施。为了确保口令的安全性,要注重口令的选取以及保护。进行访问控制,主要是为了确保访问操作的合法性,避免非授权的访问。 3.4进行风险分析 采用信息加密算法可以增加计算机信息整体的安全性。从传统的加密方法来看,主要是把密匙作为核心,也就是对称加密。在进行解密和加密时,用户可以采用相同的密钥。近年来,加密算法发展较快,公开密钥得到了广泛的应用,也称为非对称加密。进行加密、解密,采用不同的密钥,主体涵盖的技术包括RsA以及DsA技术。现在比较常用的是DES、RSA算法,与PGP加密的方式相混合,能够进行优质运用。与此同时,还要进行病毒的防御。计算机技术在不断进步,病毒的形式更加多样,分辨存在很大的难度,产生很大的危害。 因此,为了保证计算机信息的安全性,我们应当更新技术,不断研发防御病毒的方式,使功能更加优质全面。我们必须进行风险分析,分析利弊,制定适当的管理方法,使计算机信息安全有所保证。养成规范操作的习惯,加强密钥的管理。 四、结语 随着计算机技术的广泛应用,计算机信息安全受到了严重的威胁。在现阶段,计算机网络存在问题,网络自身具有脆弱性,并容易受到潜在的威胁,注重管理,在必要的情况下,需要加强法律的治理,保证网络系统的安全性。针对个人的使用,采取一定的管理方法。加强计算机的信息安全管理,保证网络信息的安全性。 信息安全论文:浅谈经济信息安全的法律保护问题与对策 论文关键词:经济信息安全 国家经济安全 信息化 法律保护 论文摘要:信息时代,信息资源的占有率已成为影响一国生产力发展的核心要素之一。面对日益激烈的市场竞争,世界各国对经济信息的争夺加剧。完善我国经济信息安全的法律保护体系是维护国家经济安全,保障生产力健康发展的重要任务。文章对经济信息安全的概念进行了界定,通过分析我国经济信息安全面临的挑战与现有法律保护的不足,提出完善经济信息安全法律保护的对策。 一、信息化挑战我国经济信息安全 与西方发达国家相比,我国的经济安全保障体系非常脆弱,对于经济信息安全的保护更是一片空白。国家经济数据的泄露,泄密案件的连续出现昭示着我国经济信息安全面临前所未有的严峻挑战。 (一)对经济信息的争夺日益加剧 经济竞争的白炽化与信息高速化在推动世界经济迅速发展的同时也使得业已存在的窃取经济信息活动更为猖獗,无论是官方的经济情报部门还是各大财团、公司都有自己的情报网络。世界各国在千方百计地保护本国经济信息安全的同时也在千方百计地获取他国的经济情报。目前我国正处于泄密高发期,其中通过计算机网络泄密发案数占泄密法案总数的70%以上,并呈现逐年增长的趋势;在商业活动中,商业间谍与经济信息泄密事件频繁发生,据业内人士透露泄密及损失最渗重的是金融业;其次是资源行业,大型并购很多,而十次并购里面九次会出现信息泄密事故;高科技、矿产等领域也非常严峻,很多行业在经济信息安全保护上都亮起了红灯。 (二)窃密技术先进,手段多样化 一方面,发达国家及其情报组织利用信息技术优势,不断监听监视我国经济情报,非法获取、篡改我国信息或传播虚假信息造成经济波动,以获取经济乃至政治上的收益;另一方面,除技术手段,他们还通过商业贿赂、资助学术研究、举办研讨会、派专人在合法范围内收集企业简报、股东报告甚至是废弃垃圾通过仔细研究,分析出有价情报等方式大量收集我国经济信息。正如哈佛大学肯尼迪政治学院的一位中国专家认为:“在中国,当前贿赂最主要的形式不再是支付现金,更多可能由公司付费途经洛杉矶或拉斯维加斯到公司总部考察。这种费用可以被看做是合法的营业支出,也可以为官员设立奖学金。”窃密技术日益先进与手段日趋多样化、合法化对我国经济安全,特别是经济信息的安全造成严重威胁。 (三)经济信息安全保密意识淡薄 近年来,每当政府机构公布国民经济运行数据前,一些境外媒体或境外研究机构总是能准确“预测”;许多重要的经济信息,包括经济数据、经济政策等伴随学术报告、会议研讨甚至是一句家常闲聊便被泄露出去;载有核心经济信息的移动存储介质被随意连接至互联网导致信息泄露等问题严重。有调查显示,我国有62%的企业承认出现过泄密现象;国有以及国有控股企业为商业秘密管理所设立专门机构的比例不到20%,未建立任何机构的比例高达36.5%;在私营企业中,这样的情况更加严峻。经济信息安全保密意识的薄弱已成为威胁我国经济安全,影响社会经济稳定发展的制约因素之一。 二、经济信息安全法律保护的缺失 安全的实质是一种可预期的利益,是法律所追求的价值主张。保障经济信息的安全是信息时代法律在经济活动中所追求的最重要的利益之一。法律保障经济信息安全,就要维护经济信息的保密性、完整性以及可控性,这是由信息安全的基本属性所决定的。然而,由于我国立法上的滞后,对经济信息安全的法律保护仍存在相当大的漏洞。 (一)缺乏对保密性的法律保护 保密性是指保证信息不会泄露给非授权者,并对需要保密的信息按照实际情况划分为不同等级,有针对性的采取不同力度的保护。现行《保密法》对于国家秘密的范围以及分级保护虽有相关规定,但其内容主要针对传统的国家安全,有关经济信息安全方面仅出现“国民经济和社会发展中的秘密事项”这样原则性的规定,对经济秘密的划定、保密范围和措施等缺乏相应条款;对于跨国公司或境外利益集团等窃取我国经济政策、产业关键数据等行为也缺乏法律上的界定,以至要追究法律责任却没有相应法律条款可适用的情况屡屡发生。 在涉及商业秘密的法律保护上,法律规定分散而缺乏可操作性,不同部门对商业秘密的定义不统一,商业秘密的概念模糊而混乱,弱化了商业秘密的保密性;①另一方面,与TRIPS协议第39条规定的“未披露的信息(undiscoveredinformation)”即“商业秘密”相比,我国《反不正当竞争法》要求商业秘密须具有秘密性、价值型、新颖性与实用性且经权利人采取保密措施,并将构成商业秘密的信息局限于技术信息和经营信息,这样的规定不以商业秘密在商业上使用和继续性使用为要件,使不具实用性却有重大价值或潜在经济价值的信息得不到保护,不利于经济信息的保密。此外,人才流动的加快也使商业秘密伴随着员工的“跳槽”而流失的可能性激增,但对商业秘密侵权威胁(ThreatenedMisappropriationofTradeSecrets)我国尚无没有明确法律依据;对于泄露或窃取他人商业秘密的行为,《刑法》第219条虽增加了刑事处罚,但处罚力度过轻而又缺乏处罚性赔偿规定,导致权利人的损失无法得到弥补。 (二)缺乏对完整性的法律保护 完整性是指信息在存储或传输过程中保持不被未授权的或非预期的操作修改和破坏,它要求保持信息的原始面貌,即信息的正确生成、正确存储和正确传输。目前,我国保障信息与信息系统完整性主要依靠《刑法》与《计算机信息系统安全保护条例》等法律法规,总体而言层级较低又缺乏统一性。《计算机信息系统安全保护条例》第4条规定了“计算机信息系统的安全保护工作,重点维护国家事务、经济建设、国防建设、尖端科学技术等重要领域的计算机信息系统的安全”,但在第23和25条却只规定对破坏和危害计算机信息系统安全造成财产损失的承担民事责任,并对个人处以5000元以下罚款,对单位处以15000元以下罚款的较轻处罚规定;现行《刑法》第285条也只规定入侵国家事务、国防建设、尖端科学技术领域的计算机信息系统的行为构成非法侵入计算机信息系统罪。这就是说,行为人非法侵入包括经济信息系统在内的其他信息系统并不构成本罪。可见,法律对信息安全的保障依然侧重于政治、军事等传统安全领域,而忽略了对经济信息安全的保护。 (三)缺乏对可控性的法律保护 可控性是对经济信息的内容和信息的传播具有控制能力,能够按照权利人的意愿自由流动。网络的盛行使得经济间谍、商业贿赂等窃密手段的频繁出现而使得经济信息不能按照权利人的意愿流动。面对日趋“合法化”的窃密行为,《刑法》第110条的间谍罪与第11l条的为境外的机构、组织、人员窃取、刺探、收买、非法提供国家秘密或情报罪都只是笼统的规定了“危害国家安全”和“窃取、刺探、收买、非法提供国家秘密或情报”,缺乏有关经济间谍罪的专门规定;而《国家安全法》也只是笼统的规定了国家安全整体的法律条文,并且侧重的是传统安全的政治和军事领域,对于经济安全,尤其是经济信息安全这样一个新的非传统安全领域的存在的威胁仍缺乏适当的法律规制。 除了经济间谍外,跨国公司对我国实施商业贿赂获取经济信息与商业秘密的案件不断增加,经济信息的可控性无法得到有效保证,在造成严重经济损失的同时也威胁着我国经济信息安全。目前我国尚无一部完备的《反商业贿赂法》,对于商业贿赂的法律规制主要体现在《刑法》与《反不正当竞争法》、《关于禁止商业贿赂行为的暂行规定》等法律法规上。然而,现行《刑法》并未直接对商业贿赂行为作出罪行定义,而《反不正当竞争法》第8条虽然规定商业贿赂的对象既可包括交易对方,又可包括与交易行为有关的其他人,但《关于禁止商业贿赂行为的暂行规定》中却又将商业贿赂界定为“经营者为销售或购买商品而采用财物或者其他手段贿赂对方单位或者个人的行为”缩小了商业贿赂对象的范罔,将除交易双方以外能够对交易起决定性作用或产生决定性影响的单位或个人被排除在外。另外,对于商业贿赂的经济处罚力度畸轻,根据《反不正当竞争法22条,不构成犯罪的商业贿赂行为处以10000元以上200000元以下的罚款,并没收违法所得。但事实上,通过商业贿赂手段所套取的经济信息往往可以带来高达上百万的经济利益,过轻的处罚完全不能发挥法律应有的威慑力。与美国的《反海外贿赂法》和德国的《反不正当竞争法》相比,我国对于商业贿赂,特别是跨国商业贿赂的治理仍存在不足。 三、完善我国经济信息安全法律保护的对策 法律保护经济经济信息安全,既要求能预防经济信息不受侵犯,也要求能通过国家强制力打击各种侵犯经济信息安全的行为,从而达到经济信息客观上不存在威胁,经济主体主观性不存在恐惧的安全状态。因此,维护经济信息安全需要构建全方位的法律保护体系。 (一)修订《保密法》,增加保护经济信息安全的专门条款 《保密法(修订草案)》增加了针对涉密信息系统的保密措施以及加强涉密机关、单位和涉密人员的保密管理等五方面内容,总体上得到了专家学者的肯定,但仍存在许多值得进一步斟酌与完善的问题。特别是对于经济领域的信息安全保密问题,应增设专门条款明确规定经济秘密的保密范同,明确哪些经济信息属于国家经济秘密,通过明确“密”的界限强化保密意识,维护经济信息的安全。因此,在修订《保密法》时,我们可以在保证法律的包容性与原则性的基础上,可以借鉴俄罗斯的《联邦国家秘密法》,采取列举的方式将属于国家秘密的经济信息以法律的方式予以规定,将对国家经济安全有重大影响的、过早透露可能危害国家利益的包括财政政策、金融信贷活动以及用于维护国防、国家安全和治安的财政支出情况等经济信息包含在内,以具体形象的样态将国家经济秘密明确的归属于法律控制范畴,避免因法律缺乏明确性与可操作性而带来的掣肘。 (二)制定《商业秘密保护法》,完善商业秘密的保护 针对我国商业秘密泄密案件的日益频繁,商业秘密保护立法分散的问题,尽快制定专门的《商业秘密保护法》是维护经济信息安全的重要措施。在制定《商业秘密保护法》时,可以借鉴国外以及国际组织的先进经验,但应当注意以下问题:(1)在对商业秘密进行界定时,应采用列举式与概括式相结合的体例明确商业秘密的内涵。同时在商业秘密的构成要件中剔除“实用性”的要求,使那些不为本行业或领域人员普遍知悉的,能为权利人带来经济利益或竞争优势,具有“经济价值”以及“潜在价值”并经权利人采取合理保护措施的信息也能纳入法律的保护范围;(2)要明确规定各种法律责任,包括民事责任、行政责任以及刑事责任。由于商业秘密侵权行为是一种暴利行为,但给权利人造成的损失却往往十分巨大,如不以刑事责任方式提高违法成本便难以遏制其发生;(3)在制定《商业秘密保护法》时应当引入不可避免泄露规则(InevitableDisclosureDoctrine)。该原则主要是针对商业秘密潜在的侵占行为采取的保护方式,旨在阻止离职员工在新的工作岗位上自觉或不自觉地泄露前雇主商业秘密的问题。引入不可避免泄露原则更能有效地保护商业秘密,避免因人才流动为保密性带来的威胁。 (三)制定统一《反商业贿赂法》,确保经济信息的正向流动 随着信息在经济活动中作用加重,商业贿赂的目的不再局限于获取商品销售或购买的机会,通过商业贿赂获取竞争对手经济秘密已成为信息时代非法控制经济信息流动的重要手段之一。制定统一的《反商业贿赂法》将分散在各法律法规中的有关条例加以整合,实现对国内外商业贿赂行为的有效监管,是堵截经济信息非法流动、维护我国经济信息安全与公平竞争市场环境的必然选择。因此,在制定统一《反商业贿赂法》时首先应当对商业贿赂的概念进行准确的界定,借鉴《布莱克法律词典》的解释将商业贿赂定义为经营者通过不正当给予相关单位、个人或密切相关者好处的方式,获取优于其竞争对手的竞争优势;④其次,对于商业贿赂的管辖范围应当适当扩大。根据《经合组织公约》与《联合国反腐败公约》的规定,缔约国应确立跨国商业贿赂法律的域外管辖权制度,对故意实施的跨国商业行为予以制裁。因此,制定《反商业贿赂法》要求将我国经营者或该商业活动的密切相关者无论是向国内外公职人员、企业、相关个人以及国际组织官员行贿行为或是收受来自国内外企业、个人的财务或其他利益优惠的受贿行为都应列入该法管辖范围内,并针对商业贿赂这种贪利性违法行为,完善民事、行政以及刑事法律责任;此外,在立法时还应借鉴国外的成功经验加大制裁力度,取消现行法律中固定处罚数额的不合理规定,采用相对确定的倍罚制,并制定对不构成犯罪的商业贿赂行为的资质罚(指取消从事某种职业或业务的资格的处罚),使得经营者在被处罚后不再具备从事相同职业或业务再次进行商业贿赂的条件,从而有效遏止商业贿赂行为的蔓延,以确保经济信息的合理正向流动。 (四)完善《刑法》,维护经济领域信息安全 “只有使犯罪和刑罚衔接紧凑,才能指望相联的刑罚要领使那些粗俗的头脑从诱惑他们的、有利可图的犯罪图景中立即猛醒过来”。故此,完善《刑法》并加重处罚力度,是维护经济领域信息安全的必要保证。 首先,计算机与网络的广泛使用使得计算机信息系统安全成为影响经济信息安全的关键因素。面对《刑法》对经济领域计算机信息系统保护的缺位,增加维护经济信息安全的专门条款是当务之急。因此,应首先对《刑法》第285条进行调整,规定凡侵入具有重大价值(包括经济价值、科技价值与政治价值等)或者涉及社会公共利益的计算机信息系统的行为都构成犯罪;同时,针对目前窃取计算机信息系统中不属于商业秘密或国家秘密但却具有知识性或重大价值,特别是经济价值的数据、资料现象日益严重,《刑法》中还应增设窃取计算机信息资源罪,对以非法侵入计算机信息系统为手段,以窃取他人信息资源为目的且造成严重后果的行为予以规制;此外,在《刑法》还中还应增设财产刑、资格刑,适当提高法定刑幅度,从多维角度预防和制裁危害计算机信息系统犯罪。 其次,在对商业秘密的保护上,应完善相关刑事责任与刑事诉讼中的保密规定。现行《刑法》规定了侵犯商业秘密的行为,但在刑罚的表述中并没有详细的划分。纵观国外立法,大多根据侵权行为社会危害程度的不同规定了多种量刑幅度。因此,对侵犯商业秘密罪的设置应根据危害程度的不同规定不同的刑罚,对侵犯商业秘密情节恶劣,后果严重者从重处罚,确保罪责刑相适应的同时保证法律的威慑力。此外,针对目前在审理涉及商业秘密案件除规定不公开审理外,没有对参与商业秘密的诉讼人员规定保密义务的问题,在刑事诉讼中还应设置相关保密义务条款,在司法解释中也应规定配套的保密措施,以确保权利人在伸张权利时其商业秘密的保密性不会因法律的漏洞而丧失。 最后,借鉴美国《经济间谍法》,在《刑法》中增设经济间谍罪。与侵犯商业秘密罪不同,经济间谍罪重在预防和制裁图利于外国政府、外国机构或外国政府的人且使之获得不局限于经济之上的利益的行为。因此,增设经济间谍罪,应明确经济间谍罪的界定、构成要件、刑罚以及及于域外的法律效力等,从立法的价值取向上注重从国家安全角度保护商业秘密,特别是经济信息类秘密,对经济间谍行为予以严惩,维护国家经济信息安全。 总之,以法律预防和制裁各种侵犯经济信息安全行为,是维护国家经济安全,促进生产力健康发展的有效保证。针对信息安全的基本特性,建立健全经济信息安全法律保护体系,实乃理论界与实务界当务之急。 信息安全论文:关于科研网络信息安全隐患及控制策略研究 论文摘要:利用网络信息技术进行科研管理,加强了信息共享与协同工作,提高了科研工作的效率,但与此同时也存在一些安全隐患。介绍了科研网络信息安全的概念和意义,分析了其存在的安全隐患的具体类型及原因,为保证科研网络信息的安全,提出了加强网络风险防范、防止科研信息被泄露、修改或非法窃取的相应控制措施。 论文关键词:科研网络信息;安全隐患;控制策略 1引言 随着计算机网络技术的普及,利用网络信息技术来改造传统科研管理模式已经成为一种历史潮流。由于计算机网络的互联性和开放性,在提供信息和检索信息的同时,也面临着一些安全隐患,科研信息一旦泄露,会给科研项目的实施带来致命的打击。因此,加强网络安全、防止信息泄露、修改和非法窃取已成为科研单位普及与应用网络迫切需要解决的问题,及时掌握和控制网络信息安全隐患是十分必要的。 2科研网络信息安全的概念和意义 2.1概念 科研网络信息安全主要包括以下两个方面的内容:①科研数据的完整性,即科研数据不发生损坏或丢失,具有完全的可靠性和准确性。②信息系统的安全性,防止故意冒充、窃取和损坏数据。 2.2意义 根据信息安全自身的特点以及科研的实际情况。 网络信息安全在科研单位的实施应该以信息安全技术做支撑,通过流程、审查和教育等的全面协同机制,形成一个适合科研管理的完整的信息安全体系,并依靠其自身的持续改进能力,始终同步支持科研项目发展对网络信息安全的要求。 3科研网络信息存在的安全隐患 3.1网络管理方面的问题 科研网络的信息化,由于覆盖面大、使用人员多以及涉密资料、信息系统管理存在漏洞.有关人员缺乏保密意识,往往不能保证工作文稿、科研资料、学术论文等在网络上安全、正确、实时的传输和管理。 3.2外部威胁 网络具有方便、快捷的特点。但也面临着遭遇各种攻击的风险。各种病毒通过网络传播,致使网络性能下降,同时黑客也经常利用网络攻击服务器,窃取、破坏一些重要的信息,给网络系统带来严重的损失。 4科研网络信息安全的控制策略 4.1建立完善的网络信息管理体系 4.1.1制定并网络信息安全管理制度这是科研网络信息安全工作的指导准则,信息安全体系的建立也要以此为基础。 4.1.2建立网络信息安全管理组织这为网络信息安全体系的建立提供组织保障,也是网络信息安全实施的一个重要环节,没有一个强有力的管理体系,就不能保证信息安全按计划推进。 4.1.3加强网络信息保密审查工作坚持“谁公开、谁负责、谁审查”的原则,落实保密审查责任制,规范各科室、部门分工负责的保密审查制度,不断完善和细化保密审查的工作制度、工作程序、工作规范和工作要求。 4.2开展充分的信息安全教育 工作人员信息安全意识的高低,是一个科研单位信息安全体系是否能够最终成功实施的决定性因素,所以需要对员工进行充分的教育,提高其信息安全意识,保证信息安全实施的成效。 科研单位可以采取多种形式对工作人员开展信息安全教育,充分利用科研单位内部的舆论宣传手段,如观看警示教育片、保密知识培训、签订保密承诺书、保密专项检查等,并将工作人员的信息安全教育纳入绩效考核体系。 4.3选择合适的网络信息安全管理技术 网络信息安全管理技术作为信息安全体系的基础,在信息安全管理中起到基石的作用。 4.3.1设置密码保护设置密码的作用就是安全保护,主要是为了保证信息免遭窃取、泄露、破坏和修改等,常采用数据备份、访问控制、存取控制、用户识别、数据加密等安全措施。 4.3.2设置防火墙防火墙在某种意义上可以说是一种访问控制产品,它能强化安全策略,限制暴露用户点,它在内部网络与不安全的外部网络之间设置屏障,防止网络上的病毒、资源盗用等传播到网络内部,阻止外界对内部资源的非法访问,防止内部对外部的不安全访问。 4.3.3病毒防范和堵住操作系统本身的安全漏洞为了防止感染和传播病毒,计算机信息系统必须使用有安全专用产品销售许可证的计算机病毒防治产品。同时任何操作系统也都存在着安全漏洞问题,只要计算机接人网络,它就有可能受到被攻击的威胁,还必须完成一个给系统“打补丁”的工作,修补程序中的漏洞,以提高系统的性能。防止病毒的攻击。 4.3.4使用入侵检测技术人侵检测系统能够主动检查网络的易受攻击点和安全漏洞。并且通常能够先于人工探测到危险行为,是一种积极的动态安全检测防护技术,对防范网络恶意攻击及误操作提供了主动的实时保护。 4.4加强涉密网络和移动存储介质的管理 科研管理系统安全是由多个层面组成的,在实际的操作过程中.也要严格遵守操作规程。严禁在外网上处理、存储、传输涉及科研秘密信息和敏感信息,严禁涉密移动存储介质在内外网上交叉使用,严格上网信息保密审查审批制度,严格执行涉密计算机定点维修制度。 5结束语 为了确保科研网络的信息安全,只有通过有效的管理和技术措施,使信息资源免遭威胁,或者将威胁带来的损失降到最低限度,保证信息资源的保密性、真实性、完整性和可用性.才能提高信息安全的效果,最终有效地进行科研管理、降低信息泄露风险、确保各项科研工作的顺利正常运行。
建筑智能化论文:建筑智能化系统节能分析 1建筑节能措施 当前,建筑智能化系统节能的主要关注点是建筑使用过程中的能耗,如采暖、照明系统。要使照明装置节电,一方面要节约电能消耗,另一方面要减少电能浪费。要做到这点,首先必须从节能的角度了解照明设备和特性,其次是采取具体的节能措施。这些节能措施主要可以归纳为采用高效光源和灯具、采用节电的镇流器、充分利用自然光、有效的控制方案。而空调系统的有效控制是主要节能措施。据统计,我国的空调和照明系统用能量近期增长速度明显增长,因此,减少建筑的空调及照明系统能耗是降低建筑能耗总量的主要内容,一般可采取以下措施。 1.1提高空调系统用能效率高能效的建筑节能,首先,根据建筑的特点和使用功能要求,设计高能效的暖通空调设备系统,例如:热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后,在使用中,采用建筑设备自动化监控系统对室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况进行监控,这正是智能建筑在节能方面不应该忽视的重要内容,在使用过程中的节能问题。如世界发达国家通过传感器装置测量周边环境的温、湿度和日照强度相关参数,控制暖通空调系统的运行。实现真正地减少采暖、制冷能耗。 1.2新能源技术在建筑上的应用提高能源利用率、节能减排,是我国一项基本国策,这关系到我们国家未来经济的发展,社会的稳定。需要我们从根本出发,不断的考虑新的方法,开发出新的科技,并使之运用于实际。在节约能源、保护环境方面,新能源的利用起至关重要的作用。新能源通常指非常规的可再生能源,包括有太阳能、地热能、风能、生物质能等。本文主要介绍当前利用较多的太阳能技术、地热能技术。(1)太阳能技术目前,太阳能技术关键是太阳能集热器,有平板集热器、真空管集热器两种。其原理是利用太阳能集热器产生热水,夏天通过溴化锂吸收式制冷机制冷,供空调使用,系统可全年提供生活用热水,冬天可以用作采暖。实现全天候自动运行。太阳能利用和传统的电力比较,初投资较高,但一般约3年左右可收回增加的投资。但从总体而言,当前人类对太阳能利用的规模还不大,技术尚不完善,仍需要继续深入广泛地研究。使之将来实现太阳能热发电商业化。(2)地源热泵技术地源热泵是随全球能源危机和环境问题出现并逐渐兴起的一门节能环保技术。地源热泵就是利用大地(土壤、地层、地下水)作为热源。采用地源热泵技术可以人为地制造出与周围空气温度相比更舒适的环境,地下水可以用,附近的江、河、湖、海乃至池塘水可以用,城市的排放污水可以用,其他高温用能、耗电设备的排热以及地热尾水都可以用。建筑的空调系统一般应满足冬季的供热和夏季制冷两种相反的要求。地源热泵冬季供暖时,把地表中的热量取出来,供给室内采暖,同时向地下蓄存冷量,以备夏用;夏季空调时,把室内热量取出来,释放到地表中,向地下蓄存热量,以备冬用。因此说地源热泵是可再生能源利用技术。建筑空调系统由于必须有冷源(制冷机),如果让它在冬季以热泵的模式运行,则可以省去锅炉和锅炉房,不但节省了初投资,而且全年仅采用电力这种清洁能源,大大减轻了供暖造成的大气污染问题。且地源热泵系统中大地起到了蓄能器的作用,进一步提高了空调系统全年的能源利用效率。实践表明,在建筑空调中采用热泵技术可以有效地提高一次能源利用率,减少温室效应气体CO2和其它燃烧产生的污染物的排放,是一种可持续发展的建筑节能新技术。 2结束语 随着节能新能源技术的不断开发与应用,在全面考虑使用建筑节能材料的同时,充分利用太阳能、采集雨水、中水循环、冷热空气交换等方面将会有更大的突破。通过政府部门、科研机构和工程技术人员的共同努力,借鉴国外的成功经验,我国的地源热泵应用将得到较快的推广和发展。 作者:孙萍单位:长春建筑学院城建学院 建筑智能化论文:建筑智能化项目管理研究 一、项目经理和项目组织 目前在建筑智能化系统项目中,普遍采用项目经理负责制,通过项目经理组织带领团队来对项目进行实施。这就需要企业把赋予相应的权力给项目经理,同时项目经理需要清楚自己在项目中所应承担的责任和利益。对于项目实施过程中所需要的各类人员的组建,则由项目经理自行进行组建和领导。在这一项目中,对项目经理的要求较为严格,需要项目具有广博的知识,不仅要了解弱电的相关知识,还要对其他相关专业的知识比较清楚,同时还要熟悉相应的法律法规等,其作为整个项目的组织核心,需要具有非常好的组织和协调能力,从而在项目实施过程中实现良好的沟通,保证项目的顺利实施。 二、智能化项目的沟通关系 在智能化项目的实施过程中,沟通是项目进行中非常重要的一部分,通过沟通可以实现信息的收集、反馈和处理,所以在建筑智能化项目的实施过程中,需要做好与业主、监理公司、设计单位、总承包单位、施工单位、团队内部和供货方之间的良好的沟通,从而保证项目的顺利进行。 1与业主的沟通。建筑智能化系系统建成之后,最后的接收者和使用者都是业主,所以业主的需求在项目中是至关重要的,其也是项目的最终目标。因此对于最终目标的确定则需要项目经理与业主进行良好的沟通,从而在公平合理的前提下尽量满足业主的需求,确定项目的最终目标。 2与建筑监理公司的沟通。建筑监理公司在项目实施过程中负责对投资、进度、质量进行控制,同时需要对合同进行管理和组织协调,虽然项目经理也在项目实施中负责一样的职责,但建筑监理公司作为业主的代表,项目经理作为承建商的代表,二者的立场不同,所以需要在项目实施过程中进行良好的交流和沟通,从而对项目的各项关键要素进行良好的控制,从而使项目按照预期的设想顺利实施。 3与建筑设计单位的沟通。建筑的整体规划和设计都是由建筑设计单位来完成的,业主对于建筑设计的权威性非常认可。同时智能化系统是依附于建筑主体而存在的,在其实施过程中与建筑平面结构设计、暖通、给排水、供配电等系统的设计都存在着较大的联系,所以智能化系统的总承包单位需要与设计单位进行良好的沟通和交流,从而对其不完善的地方进行修改,使智能化系统得到完善,强化建筑的整体规则水平。 4与建筑总承包单位的沟通。建筑整体项目目标的完成需要由总承包商来负全责,而建筑智能化系统作为建筑整体的一个分项工程,其在实施过程中的每个环节和阶段都需要符合总承包单位的整体要求,需要与整体项目管理和协调相一致来实施。 5与其它施工单位的沟通。工程中会有许多界面、接口和矛盾冲突。项目经理必须能化解工程中的各种问题和冲突,理顺施工中的界面和接口。协同工作是与其它施工单位沟通的主要原因。 6团队内部的沟通。项目团队是一个临时性的组织,团队的凝聚力是项目成功的关键。项目经理的权威不仅仅来自企业赋予的权力,更重的是他的人格。项目经理既是团队成员的领导,也是团队的成员。 7与供货方的沟通。智能化系统通常采用成熟的、主流的产品和系统,供货方是技术信息的直接提供者。项目经理与供货方的广泛交流,能获得项目最重要的技术目标线索。 三、项目的目标 1项目的质量(功能)目标。项目的最终交付物符合预定的各项要求,提供一套满足客户预定需求的、客户满意的建筑智能化系统。 2项目的进度目标。弱电项目的进度必须符合总体进度要求。 3项目的成本目标。项目必须在规定的成本范围内完成。 四、项目的计划与控制 1项目的进度计划与控制。进度计划表能直观反映项目的进度要求,方便进度的跟踪。根据进度计划表实施进度计划的控制。首先,要建立项目管理信息制度,责任主管应及时向项目经理汇报工作执行情况,项目经理应定期向客户报告,并随时协调项目资源;其次,预测项目未来的进展情况,结合对当时情况的衡量、预测情况和当时情况的比较,及时制定实现目标、进度或预算方案的修正。 2项目的质量计划与控制。项目经理在质量管理过程中必须树立以客户为中心的思想,保证项目达到客户满意。向客户明确项目质理管理的体系及项目质量控制规程,提供质量保证措施。按项目质量管理标准体系和管理流程的规定进行项目的质量控制。注重项目过程中关键点的质量检查和工艺操作规程的执行。明确各部门和人员的管理责任,注重记录和文件管理。项目的质量计划、检验计划都围绕保证项目质量,保证客户满意这个目标进行。 3项目的预算和成本控制。项目的预算和成本控制是承建商和客户共同的内容,也是项目管理的重点内容之一。成本控制包含在项目进度计划控制之中。主要采用预算与实际发生对比,根据比对结果采取相应的纠偏措施。 4项目的风险控制。任何项目都会存在着一定的风险性,智能化项目也不例外,所以在建筑智能化项目实施过程中,需要用科学的方法对风险进行识别和控制,从而避免在项目实施过程中风险的发生机率。 五、结束语 目前在我国的建筑行业当中,智能化项目还属于一个暂新的领域,在这个领域当中,需要项目管理者加强自身的学习,不断的增加自身的管理水平,培养创新的意识,这样在专业知识及现代化管理理念的共同作用下,才能使智能化项目得以不断的发展和完善,积累更多更完善的智能化项目的管理经验和手段。 本文作者:许晓飞单位:青岛港(集团)有限公司通信分公司 建筑智能化论文:论建筑智能化总承包的过程管控 一、智能化建筑设计阶段 工欲善其事必先利其器,所以在具体施工前,应该先确定好建筑方案,在政府部门相关法律法规的要求下,结合丰富的建筑实践经验,设计出一份详细完备的计划书。总承包商应该聘请经验丰富的设计师,并对大型建筑的构想有一定的创新性和全局性。在建筑方案的设计上,设计师应该先进行一个总体方向的规划,给建筑的整体施工建立一个大概的框架,然后再从各个小地方进行具体的规划,也就是在大的设计方案的前提下,再设计较为具体的小型设计方案,这样就能保证建筑施工的过程都能控制在大的前提下,而不会使得建筑竣工结果与设计方案有较大的差异。此外,设计师应该进行多次的细的技术交流,让建筑方案各个地方的缺憾和注意要点都不会被忽视。而总承包则还需要配合专业的监理企业对建筑施工过程进行监控。而施工过程中的建筑设备数量、系统的结构和布局、整个工程的投资这些内容都需要在设计方案上有较为详细的说明。 二、智能化建筑的投标阶段 在电气智能化建筑的总承包项目中,招标项目是积累建筑资金的主要来源,所以在投标阶段,必须先对建筑需求说明与技术要求进行彻底细致的分析,总工程师有必要与设计师进行激烈的讨论再拟稿、修改和初定稿,先对投标阶段的项目计划书有一个良好的规划。然后在招标前,电气智能化建筑的承包商应该给投标商分析说明电气智能化建筑的优势和特点,并与其它类型的建筑进行对比,让投标商对电气智能化建筑的功能、特点和适应性有细致的了解,如果投标商允许,承包商还应该带领投标商对建筑工地进行实时考察,对考察的内容要进行详细的记载,并在时候进行详细的数据分析和内容总结。具体招标时,一定要注意投标计划书应详细列出投标人对建筑项目的相关质量要点的理解及质量保证措施与建议,评标时要将这个步骤列为对投标方工程实施经验的考察内容。 三、电气智能化施工阶段 1.各责任方相互配合。在详细的工程的承包合同中,以下条款应该要标明:土建工程总承包责任方要确保电气智能化设备的质量,并及时的将工程所需要的设备技术运输到施工现场,在施工中土建责任方要严格接受承包商及监理机构的现场协调管理,便于工程施工人员能够正常作业,特别是在施工过程中的预埋线管这一步,土建施工责任方需要在施工之前与其他工程责任方进行良好的沟通,便于电气智能化工程过程中能够高效协调的进行,达到总承包商的设计方案上的设计要求。此外,装饰工程责任方主要是向其他工作人员通报建筑内的吊顶、地面、墙面装修的施工计划与进度,确保电气智能化建筑的施工在不影响内部装饰的外部构型的情况下能有条不紊的进行。 2.各电气智能化设备之间的相互配合。由于电气智能化设备都是具备一定科技含量的高科技产品,所以在施工过程中使用相关设备时应该保证严密的科学性和必要的合理性。绝不允许出现技术人员操控机械设备随意施工的现象。在这方面,智能化建筑总承包商的项目管理人员需要注意施工工程的各个细节。如:禁止用切割机切割钢管,这样会留下许多毛刺,不利于施工进度的顺利进行,应该采用电子计算机计算好钢材的性能,用电气圆锉刀来切割钢管并将毛刺处理干净。而焊接时则需要将焊接面打磨干净,避免污渍影响焊接效果。总之电气智能化设备的使用一定要结合具体情况使用,否则会起到事倍功半的反作用。 3.系统集成。在电气智能化建筑中,电力系统是主要的控制与管理枢纽,这些系统的设备按照各自的使用地点、使用性质和应用标准来进行分类,然后按照设计方案有条理的组织起来,也就是系统集成起来共同作用与电气智能化建筑。这些子系统彼此能够独立地工作,但在具体施工上,设计人员先进行具体的集成设计,再由技术人员将子系统处理为集成系统,一般包括BMS(指楼宇管理系统)与IBMS(指智能建筑管理系统)。其中IBMS对智能建筑功能的提升具有极大的促进作用,所以应用也最为广泛作用。IBMS是一个非常复杂的系统,首先它的构成较为先进和复杂,涉及的技术主要是高科技网络技术和高新软件技术,随着时代的发展,IBMS在技术手段层面上已经发展的较为成熟,不仅包含弱电子系统,还有许多智能模式嵌入其中,如物业管理模式、企业经营模式、企业组织结构、企业的信息流与业务逻辑等。总之,在系统集成这方面务必把握好各个电气智能化设备的优势,合理运用起来,在电气智能化建筑的施工中发挥最大作用。 四、结语 总之,建筑电气智能化总承包项目实施的过程是极为复杂和难以控制的,在具体的施工过程中需要进行充足的准备的预算。电气智能化作为当今信息时代的产物,是科技网络技术、智能控制技术、数据通讯技术的结合体,在电气智能化建筑中扮演着一个无可替代的重要角色。换言之,建筑企业的相关人员都需要不遗余力的投身于电气智能化建筑的事业中,为总承包项目的具体施工提供宝贵的意见,使我国的建筑企业真正在电气智能化道路上蓬勃发展。(本文作者:陈浩、万旭萍单位:杭州翡翠城房地产开发有限公司、浙江省铁投房地产集团有限公司) 建筑智能化论文:建筑智能化发展完善 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。新晨 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:智能建筑智能化 摘要:文章论述了智能建筑的含义、建筑智能化各系统功能及设计要点,指出智能建筑不能和建筑智能化系统混为一谈,智能建筑是一个系统工程,不是智能化系统的简单罗列 关键字:智能建筑智能化系统通信网络系统设备监控系统 智能建筑和智能化系统 随着信息技术的飞速发展,建筑技术也日新月异,智能建筑的概念从出现以来,在国内可以说名声四起,智能家居、3A、5A级楼宇等广告词随处可见,但真正能称为智能建筑的又凤毛麟角,往往造成投资浪废,又没达到投资目的,仅仅起到广告功能,是十分可惜的。 何谓智能建筑?在中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)中的定义如下摘要:“它是以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个平安、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见,提供平安、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点,“节能环保”。笔者认为,为达到上述目的做成的耗能建筑也不能称其为智能建筑。由于该标准忽视了节能环保方面的新问题,其代表能耗的供电标准“甲级标准(办公室)宜按60vA/m2以上考虑”;“乙级标准(办公室)宜按45vA/m2以上考虑”;“丙级标准(办公室)宜按30vA/m2以上考虑”,暂且不说智能建筑标准分级的合理性,智能建筑的标准越高耗能越多,显然是不科学、不经济的。当然量准越高,系统越多,但这些系统俗称弱电系统,耗电很小,利用这些系统去合理控制楼字设备是可以达到节能目的。 另外,此标准罗列了建筑智能化系统的各子系统,没有强调其他专业的协调配合,这样就很轻易引起这样的误解,有了这些系统就是智能建筑,有了哪些系统就是甲级智能建筑、有了哪些系统就是乙级智能建筑等等。 因此我们应明确智能建筑的含义。建筑智能化系统(BuildingInteHigentsystem)是智能建筑中应用的电信息系统,包括通信网络系统、办公自动化系统、建筑设备监控等系统以及智能化集成系统。智能化系统是智能建筑的必要条件,但不是充分条件。智能建筑是一个综合的系统化工程,建筑、结构、水、采暖和通风、电气等专业构成有机整体,如同人的身体,只有各个器官协调作业,才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”,也就是要建筑像人一样,能“知冷知热”,自动调节空气、水、阳光照射等,创造既节能又平安、健康、舒适的环境。只有这样才能提高人们的工作效率,减少“楼宇综合症”的发生。 由此可见,智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业,要由各专业相互配合,如建筑专业在做方案时,就应当考虑太阳光的利用和人工照明的关系以及热辐射的功能等等。不能只考虑建筑外形,连结构的合理性都不考虑,把有限的资金都放在外形上,有可能就应了那句“金玉其外,败絮其中”的话,就不可能做成智能建筑;再如室内空气质量的好坏,主要和空调系统方案有关,但也不仅仅只是通风专业的事,和建筑的合理性及电气控制是否到位都息息相关。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体,不根据最终的效果,仅仅根据智能化系统的多少或功能的多少分出个甲、乙、丙等级来是不合理的,也不利于指导设计、节约投资,往往还造成相互攀比,系统不和建筑规模及建筑形式相匹配,造成不必要的浪费。 如上所述,智能化系统是智能建筑的必要条件,可见智能化系统在智能建筑中站着举足轻重的位置。下面是智能北系统的组成及主要功能。 l通信网络系统(CNS) 它是楼内的语音、数据、图像传输的基础,同时和外部通信网络(如公用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数字通信网及卫星通信网等)相联,确保信息相通。在以前也称为通信自动化系统(CAS)(CommunicationAutomationSystem)。主要包括摘要: 1.1电话通信系统 建筑或建筑群的固定电话通信系统应根据建筑物的用途、规模、使用属性以及公用网的具体情况,可选择接人远端模块局或采用虚拟交换、自设独立的数字程控用户交换机(PABX)或综合业务程控用户交换机(ISPBX),并应和公用电话交换网连接。 1.2计算机网络系统 智能建筑本地网络的平安,应根据实际需要分别在通信子网和高层或应用系统中采取办法。计算机网络系统应为管理和维护提供相应的网络管理系统,并应提供高密度的网络端口,满足用户容量分批增加的需求。 1.3卫星通信系统 可设置多个端站和设备机房或预留天线安装位置和设备机房位置,供用户接受和传输数据和语音业务。 1.4有线电视系统(含闭路电视系统) 提供当地多套开路电视和多套自制电视节目,并和卫星系统联通。 1.5无线通信系统 建筑物由于屏蔽效应出现移动通信盲区时,设置移动通信中继收发通信设备。 1.6公共广播系统 公共广播系统的类别应根据建筑规模、使用性质和功能要求确定。公共广播系统一般可分为摘要:业务性广播系统、服务性广播系统、火灾应急广播系统。 1.7会议系统 会议系统应是音频系统(电声、建声)、视频系统(投影、摄像、录制)等多系统的综合设计,所选用的音频、视频设备、计算机等的网络传输、语音和数字设备接口、终端等应符合相应的国家标准、规范。会议系统应实现计算机语音、文字、图形、图像、自动监管、多媒体实时同步网络传输、系统控制一体化功能。 1.8.同声传译系统 (1)同声传译一般可设有(3+1)或(4+1)种语种,国际会议可设有(6+1)或(8+1)种语种; (2)同声传译传输方式可采用有线同声传译和无线同声传译; (3)会议室译员间的位置应设置在主席台对面或主席台的两侧(或二层较高位置),应使译员能观察到发言者的口型。 (4)译员间的大小可参照国际IS02603推荐的尺寸高2.3m、宽2.5m、深2.4m设计。 2办公自动化系统(OAS) 办公自动化系统是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术,使人们的部分办公业务借助于各种办公设备,并由这些办公设备和办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统。主要包括摘要: 2.1物业管理运营系统 物业管理运营子系统应以高效便捷的方式来协调用户、物业管理人员、物业服务人员三者之间的关系应能实现对投入使用的建筑物、附属配套设施、设备生产及场地、用户、服务、各类资料及各项费用以经营目标方式进行管理,同时对建筑的环境、清洁绿化、平安保卫、租赁业务、建筑物内各类机电设备运行和维护实一体化的专业管理。 2.2办公管理系统 办公管理子系统应能在日常办公中通过办公自动化系统协助管理人员对办公事务过程中大量的信息进行分析、整理、统计,协助领导对各项工作的分析、决策提供公文管理、会务管理、档案管理、电子账号、人员管理、领导活动布置、突发事件处理、书面意见处理等功能,应能实现电子公告、规章制度、公用电话等公共服务功能。 2.3信息采集系统 信息采集子系统应具有物业信息服务、新闻、科技、金融信息服务、用户个体服务、文化娱乐且务、生活保障服务等功能以及电子显示屏信息另查询功能。 2.4网终管理系统 网络管理子系统应配置适宜、使用方便,为计算机网络的日常运行维护和监控提供有力的保障。 2.5智能卡管理系统 智能卡管理子系统应能对各种功能的智能卡实现统一的管理,如身份识别、员工考勤、车辆停泊、持卡消费、门禁等,并进行各类计费管理。 3建筑设备自动化系统(BAS) 将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水,防灾、保安、车库等设备或系统,以集中监视、控制和售理为目的,构成综合系统。根据功能的不同,可分为捆个子系统。 传统上所说的3A建筑,即是上述的CAS、OAS、BAS的简称,5A建筑是3A又加上防火自动化系统FAS(FireAutomationSystem)和保安自动化系统SAS(safeAutomationSystem)。国际上,FAS和SAS通常包含在BA中,国内由于管理原因,通常把FAS、SAS和BAS分开。 4防火自动化系统FAS 火灾自动报警和消防联动控制系统的设计要求,应符合国家标准《建筑设计防火规范%26gt;、《高层民用建筑设计防火规范%26gt;、%26lt;火灾自动报警系统设计规范%26gt;等有关规范的规定。火灾报警和消防联动控制系统按消防部门要求独立运行。可将火灾报警器输出的报警信号传送给建筑物设备监控系统或智能化集成系统的监控中心,但楼宇自控系统对消防系统只可监视不应进行控制。对于空调、风机、配电等平时由建筑物设备监控系统控制的设备,火警时应受消防系统控制,应确保火警控制的优先功能。 5保安自动化系统SAS 设计应根据被保护对象的风险等级确定相应的防范级别,满足整体纵深防护和局部纵深防护的设计要求,以达到所要求的平安防范水平。 5.l入侵报警系统 根据各类建筑平安防范部位的具体要求和环境条件,应分别或综合设置周界防护、建筑物内区域或空间防护、重点实物目标防护系统。 配电视监控系统 根据各类建筑物平安技术防范管理的需要,电视监控系统应对现场情况进行有效的监视和记录,并可提供对各类报警信号及时、迅速和可靠的复核手段。 5.3出入口控制系统 智能建筑的主要出入口、通道、财务室总出纳、金库、重要办公室等处设置出入口控制装置。出入口控制系统由出入口对象(人、物)识别装置、出人口信息处理、控制、通信装置和出入口控制执行机构等三部分组成。 5.4巡更系统 巡更点应设在主要出入口、主要通道、紧急出入口和各主要部门。安防人员的巡查报告方式可以采用在线瞳离线方式。对实时性要求高的项目应采用在线方式。 5.5汽车库(场)管理系统 在汽车库(场)的人口区应设置出票机或读卡器,并应在汽车库(场)的出口区设置验票机或读卡器。 另外,综合布线系统(GCS)GenericCablingSystem是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它能使建筑物或建筑群内部的语音、数据通信设备、信息交换设备、建筑物物业管理及建筑物自动化管理设备等系统之间彼此相联,也能使建筑物内通信网络设备和外部的通信网络相联,是为上述系统提供物理通路。建筑智能化集成系统IntelligentIntegratedsystem是将建筑物内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上有机连接起来,在开放标准的硬件和软件平台上,实现各有关系统之间可相互操作和资源共享,形成一个综合化的管理系统。 由上述可知,智能化系统内容丰富、种类繁多,每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不可能的,因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑,确定和建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准,应侧重各子系统的有机结合,注重智能化系统集成,强调综合性、统一性和各子系统的关联性,利用计算机网络技术,使传统的智能化子系统互联、互通、互操作,达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。 建筑智能化论文:建筑智能化电气工程管理技术探讨 摘要:在现代化建筑工程中,电气工程是重要组成部分,同时也是施工质量控制的关键环节。在科学技术的广泛应用下,电气工程施工管理也呈现出智能化和自动化的特点,这对工程质量提升来说是具有重要意义的,由于电气工程施工涉及到的细节性内容较多,因此,在具体的智能化管理工作开展过程中,就要注重各个环节的应用控制,把握应用的要点,从而确保建筑智能化的安全性和高效运行。据此本文就对当前建筑工程中的智能化电气工程管理技术进行了分析研究,以作为同行业的参考和借鉴。 关键词:建筑工程;智能化;电气工程;管理技术 在经济发展的带动下,我国的建筑工程得到了迅速发展,随之也大大提升了工程智能化管理水平。科学技术作为一种重要生产力,在建筑电气工程中的应用可以为智能化管理提供有力支持,从而满足新时期建筑工程管理的要求,确保电气工程施工的顺利开展,从而使建筑工程质量得到提高,为建筑的各项功能发挥奠定坚实基础。在具体管理中,需要工程单位结合每一环节的工程施工特点,制定相应的施工管理策略。 1智能化管理技术 作为的智能化管理技术,突出的一个特点就是时代性和技术性很强。从它的结构构成来看,它是包含有计算机技术、GPS定位技术以及精密传感技术等在内的一种综合性技术形式,它是先进技术应用的一种体现。它在现代建筑工程中的应用逐渐成为了一种趋势,可以保证建筑工程施工更为有序开展,提高工程施工管理水平。 2智能化管理技术的应用优势 2.1有利于实现对建筑的全面监控 现代建筑呈现出高层化和集中化特点,这样就对建筑电气系统管理增加了难度,并且管理涉及到的面更广泛,一旦管理出现失误很容易导致安全事故的发生。一旦缺少智能化的监控系统,就会导致事故发生后在原因排查上有很大难度,不能第一时间掌握事故的整个发生过程,但是,如果采用智能化监控系统就可以及时对发生的安全事故进行分析,明确事故发生的原因,进而有针对性的采取措施,这对于管理效率的提高是十分有效的[1]。 2.2对输出命令的控制 工程单位在对电气工程智能化管理技术进行应用时,需要遵循科学性和合理性原则,按照智能化管理技术的应用要求,针对性开展,在实现控制的过程中要依据所需功能在最短时间对终端操作所发出的信号和控制指令,来完成一系列操作。此外,从智能建筑电气系统的自身功能来讲,它的整体性功能是初期设计的重点考虑因素,基于此,对于工程单位来说,就必须要保证智能化电气和建筑功能的最大化发挥,同时还要实现成本的最大化节约。 2.3强化联动性能的体现 电气工程自动化设备之间的联动性能提高,离不开对数字化智能系统的正确运用和操作。在数字化智能化技术的应用下,可以将建筑中的消防和通风照明等安防设备自动化系统看作为是一个整体,这样就可以最大程度的增强自动化设备之间的联动性能,在此基础上资源和信息之间就可以实现共享,从而优化分析更为合理,配置更为优化。 2.4提高安全性 在智能化管理技术的实际应用中,它的应用核心就是安全性。在当前建筑工程中,自动化设备应用范围越来越广,这其中存在的问题既包括安全方面,也包括运行环境对电气设备的影响,一旦这方面的防范措施做的不到位,就会导致电气工程施工陷入困境,整个施工操作过程的安全性下降,而在智能化管理技术的应用下,就可以借助先进技术来提高工程施工的安全性,从而保证工程各个环节施工活动的顺利开展。 3智能化工程管理技术的应用要点分析 3.1要实现绩效目标的计划和管理 在对智能化管理技术进行应用时,首先要对建筑智能化战略目标有明确把握,进而制定科学的建筑规划方案,对工程施工中的优势和不足之处有明确掌握,这样可以保证各个环节的施工更具有针对性,为实现工程单位各部门的目标而建立科学的计划方案,同时还要对计划进行高效落实,细化分工,促进绩效目标的顺利实现[2]。 3.2对各部门任务计划的落实和控制 一旦建筑工程施工方案确定之后,在各项施工工序开展的同时必须要有严格的控制措施作保障。对于各个部门的多个任务同时进行的状况,需要在控制作用下保证任务之间的有序性和协调性,不会出现冲突状况,保证各个部门的任务计划可以得到高效落实,与此同时,还要对每一个具体员工的绩效目标进行多角度控制。 3.3对施工流程的优化管理 建筑电气工程的施工流程较为复杂,需要在事前制定完整的施工计划,在该计划下保证整个施工团队运行的有序,从而促进施工工作的积极推进。对于管理者来讲,就需要确保条理清晰,重点解决关键问题。例如建筑工程中的施工质量问题,就需要在施工材料和设备方面加大重视力度,严格控制设备和材料的进场质量,杜绝劣质材料和设备进入施工现场,从而在源头上确保工程施工质量良好,减少质量隐患。 4电气工程管理中智能化技术的应用 4.1电气系统控制方面 电气工程的施工操作具有一定的复杂性特点,基于此,在施工管理上就要更加注重精细化。智能化技术的应用可以在很大程度上缓解这一难题,可以通过电子计算机来对建筑的电气系统进行控制管理,进而实现电气系统控制的精细化,而且智能化技术的应用还可以有效提高工程施工质量,避免管理上的失误,从而大大提升工程施工速度,并以此来降低施工中故障的发生几率。此外,在对电气线路进行控制时也可以采用智能化技术,这样可以及时发现存在的缺陷,第一时间采取措施予以解决完善,并为后期施工提供数据上的支持。 4.2施工故障的检测方面 在电气工程施工中,智能化技术的应用还可以通过遥感定位技术以及传感技术来及时发现设备运行中存在的故障,进而采取措施予以解决。就目前应用实际来看,常见的检测技术主要包括有模糊网络技术和神经网络技术两种,两种技术的应用可以及时发现发电机等电气设备中的缺陷,一旦检测出故障就可以通过检修来确保设备性能良好[3]。此外,智能化技术的应用也大大缩短了故障检修的时间,不会对工程施工造成时间上的延误,而且更重要的是,在这检测技术的应用下,还可以有效提高故障检测的准确度,可以帮助技术人员及早定位故障的产生位置和类型,进而采取相应措施予以解决完善。 4.3电气设备的优化方面 从智能化技术的自身性质来讲,它在电气设备优化方面也具有很强的优势,在它的技术体系汇总有多个系统构成部分,其中专家系统可以对电气施工工程加强质量控制[4]。在建筑工程电气施工过程中,通常会把电气智能化专家系统和传统的遗传算法两者进行有机结合,这样可以使设备优化达到一种理想效果。除此之外,对于设备的优化还可以通过神经网络和模糊逻辑来实现,在对电气设备的主机进行严格检查和对主机进行甄别和扩展作用下,有利于提高电气设备的运行速度,减少运行中不必要的故障产生,从而使电气设备的作用可以最大化发挥,并在此基础上确保工程施工质量的良好,为其打下坚实的基础。 5总结 随着现代建筑工程行业的迅速发展,建筑智能化管理技术得到了更多应用,并且也取得了显著的应用成效。电气工程作为建筑工程施工中的重要组成部分,在其工程施工中应用智能化技术可以大大提升工程施工管理水平,减少施工问题的发生,提高电气设备利用率,从而确保工程质量良好。 作者:曾天海 单位:厦门中安消防安全工程有限公司 建筑智能化论文:建筑智能化系统工程施工质量通病及措施 摘要:伴随经济的发展以及科学技术的不断发展,智能化建筑应运而生,其属于现代建筑的范畴,是对建筑提出的新的更高的要求。由于其属于新生事物,因此,在建筑智能化系统工程施工过程中,难免发生这样那样的质量通病,对于建筑质量及后期使用功能产生严重影响。文章首先阐明了现阶段建筑智能化系统工程施工过程中存在的通病,在此基础上,提出合理的控制措施。 关键词:智能化建筑;施工质量;通病;控制措施 作为现代建筑工程中的有机内容之一,建筑智能化系统工程施工质量的高低在很大程度上确定这建筑的服务功能[1]。现阶段,建筑智能化系统工程施工中存在许多质量通病,严重影响到建筑质量。鉴于此,文章探讨了建筑智能化系统工程的质量通病,希望能够为有效控制施工质量提供指导和借鉴。 1现阶段建筑智能化系统工程施工过程中存在的质量通病 1.1线缆类工程施工中存在材料混用问题 该类项目中存在多种系统工程,安装的时候,各系统工程使用的线缆种类存在着一定的差异,部分工程甚至要使用特殊的定制线缆。然而,具体的施工环节中,由于操作人员为便于施工或重视程度不高等原因,存在比较普遍的线缆随便使用的现象。部分施工方为节省成本,选择使用劣质、低价、不合乎规格要求的线缆,利用这些低质量的材料来取代高规格材料[2]。 1.2相关电子产品的定制支架不满足要求 智能化建筑施工中,其中必须的大部分电子产品不能直接应用,必须使用支架进行安装,但具体的施工环节中,为了赶进度或偷工减料,安装过程中,或者是安装设备箱不科学,或者是支架不对应,有时候许多设备箱防腐防水设施没有做好,部分设备箱或支架型号与标准要求不符,以及未做好电子产品的外壳接地工作等问题[3]。 1.3接线箱内部接线混乱 建筑智能化系统工程是非常复杂的工程,其中包括诸多系统内容,例如监控、门禁以及自动化系统等,安装它们的导线的时候,通常情况下,往往通过中心机房的模式统一布线,在此基础上,利用中间设备对各种线缆进行点对点的输出。尽管该模式或多或少减轻了中心机房的负担,然而对于中间设备来说,其中存在大量线缆,这样非常易于导致接线混乱的问题[4]。同时,当调整系统的时候,非常易于导致中间设备的承载箱无法满足安装要求或其规格不够等问题。 1.4执行器、传感器的安装不满足相关技术要求 楼宇自动化系统其中配备了大量的执行器与传感器,这些器械都是前端设备,必须把它们配置于其他的专业工程上,这样使得施工就具备较高的专业性。安装时要是没有预先进行认真的规划,一般不会预留相应的位置,导致它们无处安装或不能根据相关标准来安装,要是安装位置不合理,则非常易于导致所采集的数据不全面,在具体的执行过程中同样将发生误差。 1.5施工中心机房的不足 中心机房之中聚集着系统工程的核心设备,其施工质量优劣在很大程度上决定着建筑整体的质量。一般安装时,往往存在设计不科学,设备布设不科学,一味地注重机柜外观而不注重其实用性,线缆标识模糊等诸多问题。 2控制措施 2.1事前控制 事前控制是做好项目目管理前提条件。首先,做好施工图交底。项目经理在施工之前,应当组织技术负责人等有关人员来分析施工图纸,主要是分析其是不是全面、是不是有严重失误、据此施工后系统是不是可以符合设计指标要求等。审图时如果找出问题应当尽快和业主单位或者设计机构进行沟通,做好设计变更手续。在技术负责人理解图纸的基础上,还应当向施工技术人员做好交底工作,认真解答他们的问题。该环节必须进行记录,形成书面材料,然后由相关方进行签字并存档。其次,做好施工方案。制定方案的时候必须经过多方论证,充分确保其可行性与安全性,尤其是应当充分考虑交叉施工问题。再次,加强对相关有人的培训。施工中涉及到电、不同的机具,并且具有一定的危险性,因此,应当对施工人员进行技能与安全培训。在提高安全意识的基础上,提高他们的技术水平。最后,做好设备进场验收。相关设备质量优劣决定着智能化工程质量优劣,同时施工过程所使用的耗材与配件的质量,同样能够影响到施工质量。材料员在现场仓库管理工作中,必须熟悉各种材料、设备的信息,按照工程进度与库存状况尽快对库存进行调整,相关材料设备进场时,一定要根据要求进行验收,认真检查,严格把关,严禁不达标的材料设备进场。参与验收的各方包括供货方、施工方、监理方,认真进行验收并作出记录,根据相关规范保管好各种材料设备。 2.2事中控制 首先,做好基础施工。这属于智能化系统工程质量的前提,基础施工主要包括管线预埋等诸多方面内容。线管敷设环节关系着工程质量,施工过程中,必须确保所用水煤气管壁厚满足相关标准,同时必须根据施工图纸选择合适的管材,防止以不达标的钢管来取代。防雷接地施工过程中,必须注意到的问题是:钢管不接地或没有分析管径全都是用cp6圆钢做跨接线,这样根本不能取得应有的接地效果。施工隐蔽工程过程中,涉及到许多暗敷的PVC管,因此,应当防止埋藏深度较浅、埋墙,灰层厚度不满足要求,线管裸露等问题。批灰指向必须合理固定管道,以充分确保预埋强度,要不然后期的穿线过程中非常易于破损墙面。在与建筑装饰装修专业配合交叉施工时,应当注意协调施工。根据施工图来加以检验,认真检查标高、粉刷层厚度等,必须确保预留的埋线盒位置的墙面平整。其次,做好设备安装。施工时必须严格按照相关要求进行,这个环节是比较精细的工作,相关技术工作者必须充分掌握设备特点以及安装流程等。这些设备均非常精密,搬运的时候必须注意,必须轻拿轻放,避免由于螺丝松动等原因导致其无法顺利运行。存放地点的温湿度必须适中,做好防粉尘工作。安装的时候更应该防止各种简单粗暴行为,要是部分接口很难进行连接,必须认真分析根由,而禁止用蛮力、外力,避免不正当的强行安装等。以防止设备受力不平衡等,使其发生应力疲劳损坏。安装工作结束之后必须注意成品保护,特别是当室外设备安装未结束的时候,应当选择相应的防雨、防风策略,以避免发生意外。再次,做好调试与试运行工作。安装完智能化系统以后,一定要开展相应的调试与试运行。调试的时候必须统筹全局,对其中存在的系统问题必须选择科学合理的方式进行处理,调试工作者必须充分掌握系统,具有较高的技术水平,唯有如此,才能将该项工作做好。最后,切实加强安全管理。智能化工程施工与一般的建筑工程施工存在着一定的区别,两者的安全隐患点有所区别,施工的时候必须根据智能化施工实际状况,编制相应的安全施工规范,并严格执行。必须配备安全员,负责检查各种安全问题,还应当制定完善的安全生产培训制度,对人员开展安全教育,通过考核以后才准许其上岗施工。 2.3事后控制 通常事后质量控制主要涉及下面几方面:验收全程的施工质量,对所上报的质量报告进行复核,对上报的竣工图进行认真审核,安排人员进行联动试车,对每一分项的验收资料进行整理,以及对技术档案完备与否进行检查。这个环节必须认真执行,严禁做表面文章,如果找出质量问题,必须及时指出,并责令相关方限期整改。 3结束语 综上所述,智能化建筑系统工程在施工中存在一系列的质量通病,因此,施工时必须认真对待,按照相关规范进行施工,唯有如此,才能有效控制各种通病,提高建筑整体质量。 作者:张冬 单位:深圳华侨城都市娱乐投资公司 建筑智能化论文:建筑智能化中的项目管理论文 1智能化建筑的新特点 智能设备的安装和调试过程十分复杂,同时也是智能建筑施工过程的一个重要的环节,不仅调试的内容非常的多,而且耗费时间长,质量要求也十分高,因此,智能设备的调试和安装所要耗费的时间将占据智能工程总工期的一大半,并且,就目前我国使用的智能设备而言,大部分都来源于国外进口的产品。这对技术和施工要求都非常得高,不仅需要土建方面的倾力配合,还需要调试、安装、计算机和自动化设备的共同配合,因此,就全新的智能建筑而言,其施工工作十分地繁杂。 2建筑智能化系统中项目管理工作所存在的问题 2.1对智能化认识不够 智能化建筑在建筑行业的广泛引入可为建筑商带来巨大的经济效益,但由于其引入时间过短,人们对智能建筑项目管理方面的认识仍存在着诸多不足,甚至出现错误的认识,由此导致了智能化技术相关人员的严重缺乏以及智能化系统中项目管理的不够完善。 2.2技术人员的能力缺乏 就智能化建筑的项目管理来说,目前,我国现在在智能建筑中所使用的智能化设备主要由国外引进的,而国内相关的专业性教学和专业型人才非常少,外加智能建筑人才必须具备熟识建筑、智能化和技术机等多方面的能力。因此,就目前我国智能化建筑行业而言,技术人员处于严重缺乏的阶段。 2.3信息量匮乏市场发展不完善 随着信息化时代的到来,人们身边充斥着各种信息,而且这些信息中还存在着大量的垃圾信息,而也正因为信息量的巨大,如何进行信息的筛选则具有极为重要的意义,因为信息是人们进行选择的重要基础,错误的信息往往会造成错误的选择,这一观点在智能化项目管理工作中的作用表现得尤为突出,而同样也是因为信息的匮乏,导致了我国智能化建筑市场的发展的不够完善。 2.4设备技术选取的不恰当 智能化施工的专业与技术要求非常的严格,同时技术要求也非常得高,而技术的不够完善,常会导致在图纸设计等方面存在着一定的差错与偏差,就目前而言,我国的智能化建筑行业在技术上仍存在着不足,设备的选取也不尽完善。 3如何正确的实现智能建筑的项目管理工作 3.1培养专业型人才 面对我国目前智能化工程专业人才严重缺乏的现状,企业应该从自身的实际情况出发,根据公司的实际需求,努力的培养专业型人才,加大在专业技术人才培养上的人力物力的投入,不断地给予企业专业技术人员以继续学习深造和技术交流的机会。同时,在培养专业技术人才的基础上,要订立统一的标准与规章制度,进而有效地提高企业员工的工作效率,有效地降低差错率。 3.2加强控制力度 就目前我国的智能化建筑市场的发展情况来看,仍然存在着大量的不足和混乱的现状,面对这一情况,我国做出相应的规定表示,在智能建筑的设计上一定要由专业的设计公司进行设计,并由该公司全权负责,同时,避免对建筑项目进行大包大揽的现象。另外,在整个智能化建筑施工的过程中要加强对施工质量、施工进度的控制力度,进而促进整个智能化建筑的快速发展与进步。 4结束语 随着科学技术的快速发展与进步,我国的智能化建筑迅速发展起来,但由于目前正处于智能化与建筑工程相融合的初级阶段,因此,还存在着专业技术人才的严重缺乏、能化的发展不够发达等多种问题。因此,通过加强控制力度、培养专业人才等方式来促进我国智能化建筑的发展,提高建筑企业的经济收入具有至关重要的作用。文章通过深入地分析我国目前智能化建筑所存在的不足现状、出现的新特点以及做好建筑智能化系统施工的项目管理的具体措施等问题,希望能够给予相关的工作人员以小小的帮助与启发,进而有效的提高技术人员的工作效率,促进我国智能化建筑行业的快速发展与进步。 作者:王刚单位:安徽讯飞智元信息科技有限公司 建筑智能化论文:建筑智能化施工现状及策略研究 一、建筑智能化施工管理现状分析 我国的不少地区均已经涉足于智能化建筑,而其建设管理的现状却不容乐观。总结起来,主要的问题存在于这样两点。首先,从智能化建筑的行业方面来讲,由于我国的法律法规和政策没能及时跟上智能化建筑的发展以及智能化技术中的核心部分必须从国外引进,这些因素均导致我国建筑智能化施工管理未能达到较高的水平。由于智能化建筑属于技术的整合,因此对集成商的技术理念和施工经验都有着很高的要求。但是纵观我国当先的智能建筑技术集成商,其整体素质良莠不齐,对我国智能化建筑的发展造成了掣肘。据统计,我国当前从事智能化建筑的公司有数千家之多。然而这些公司的业绩却乏善可陈,因此集成商的综合实力也影响了智能化建筑的行业水平。其次,智能化建筑的施工对于现场的调度和管理也是一个挑战。由于我国不少管理部门对智能化建筑的特点和规律尚不熟悉,因此在管理效率和效果上均不能尽如人意。在不少智能建筑的工程项目中,由于工程在实施过程中的管理失误而导致建筑质量、工期受到影响的例子比比皆是,造成了比较负面的影响。 二、建筑智能化施工管理策略 1.智能化建筑相关政策规范的健全 当前,我国的智能化建筑技术及管理尚处于起步阶段,因此行业内的政策和规范无法跟上其发展的步伐。只有在充分调研市场的基础上,着力进行智能化建筑相关政策及规范的健全,才能使该行业的健康顺利发展壮大。首先,政府应该牵头进行智能化建筑的技术分析与调查。通过组织高等院校与科研院所的技术专家以及智能化建筑业界的行业人才,进行详细的软科学调研,为政策的制定能够提供客观详实的基础。其次,在积累了充足的行业技术与管理现状之后,则应加大力气抓紧完善智能化建筑的政策和规范。依据笔者的实践经验,以下一些方面的规范和标准是亟待完善的:一是智能建筑涉及到的系统硬件设备,包括建筑智能控制所需的中央处理单元、系统监控和采集传感的前端单元、系统布线的管槽安装、系统通讯网络的光纤、电缆以及无线设备等,这些设备均是智能化建筑建设质量的关键所在;二是保证智能建筑之内所有设备的参数指标和测试验收标准、系统设备的功能齐备,才能保证智能建筑功能的发挥;三是在评估智能建筑系统功能与性能时,一方面要定性测量评估,另一方面也要定量评估。在规定中,对所有的技术指标予以数字化的明确,以此实现建筑技术标准的达标。 2.智能建筑系统集成商的专业素养提升 智能建筑是一个整体化的产品,因此系统集成商的专业素养对于建筑功能的实现具有至关重要的意义。一项完整的智能建筑项目,系统集成商的主要工作涵盖了许多方面,包括系统智能化需求分析、系统智能实现策略的设计、系统硬件软件的参数计算以及匹配等。因此,系统集成商的专业素养关系到智能建筑施工的最终质量以及用户满意度。为了提升其专业素养,可以从以下几个方面着手进行。(1)应注重集成商人才的专业深度与广度集成商专业人员必须从业主的使用感受出发,将业主的实际需求以技术参数和设备选型的方式整理出来并最终转化为施工方案。当前,复合型的人才在智能建筑领域依旧稀缺,需要一些一方面熟知技术,另一方面又深谙市场需求的人才。(2)应该以合理的激励机制吸引人才、留住人才如果集成商的技术人员由于某些原因而离职,很容易造成建设方的设计风格与理念出现断层,影响工程质量的目标。(3)应重视技术成果的转化和重复利用,积累经验,积淀施工者的竞争力对于已经形成系统化的施工方案和技术策略,应以标准化的文档保存起来。通过转化和调整,用于其他相似的工程建设中,从而形成建设方独特的优势。 3.加强监理制度以保证施工质量 不容忽视的是,当前我国的智能化建筑市场由于专业知识和管理方法的不足,导致效率低下,一些业主由此蒙受了损失。通过加强监理,来保证智能化建筑施工的质量是当务之急。当前在智能化建筑的监理方面,有一些亟待解决的问题。由于涉及专业较广,不少监理工程师难以承担监理任务。例如,一名合格的专业建筑监理者,在涉及到智能弱电、信息技术与网络技术的设备时往往束手无策。而智能建筑的监理包含了传统建筑所不存在的许多方面,如电子传感、信息网络部件、各种线缆、弱电设备以及管理信息系统等,均需要监理工程师对其进行量化的测试验收与评估,这对监理人员的技术广度提出了更高的要求。此外,不同的监理工程师往往由于经验的匮乏,不能具备充分能协调统筹各个专业之间的工作经验,这同样影响到了智能建筑施工的质量保障。在这样的背景之下,本文推荐以专业监理队伍来进行智能化建筑的施工监理。这种策略的优势在于,首先能够对工程建设方有一个合理的监督与约束,对其技术方案和设备选型等均能进行评估和干预,这可以保证智能建筑的最终质量;其次,能够从过程项目业主的角度出发,对建设方所采用方案的合理性进行客观评价,降低业主的风险。 4.智能建筑施工管理的规范化 智能建筑涉及到先进的技术设备和复杂的管理模式,只有严格依照技术与管理标准进行施工,才能实现目标。笔者结合自身在智能建筑施工管理方面的经验,推荐以“控制+管理+监理+协调”的综合化模式进行施工管理的规范化。这里的“控制”,涵盖了建筑施工的质量控制、智能化建筑项目的投资控制以及具体施工周期之中的工程进度控制;而所谓的“管理”,则一方面包括对施工合同进行严格的管理,另一方面则应对工程建设过程中的各类信息与数据进行管理;“监理”则指的是应以事前、事中、事后的全周期模式对工程进行全面的监理;而“协调”则是说,应结合行业规范和合同条文,实现施工进程中各方的协调。 三、结语 当前,城镇化发展方兴未艾,我国的许多地区正在加快建设项目的进度,加大建筑工程的规模。而在这其中,智能化建筑的建设同样处于井喷时期。工程管理人员面临的情况,一是智能建筑的建设规模空前庞大,二是智能建筑的工程建设施工管理的复杂程度空前的高。与之对应的现实情况却是,由于技术与管理发展没能跟上智能建筑需求的步伐,导致市场的完善程度远远低于预期。而市场主体由于缺乏必要的监管,导致工程质量参差不齐。应该正视的事实是,与欧美等一些建筑管理水平相对发达的国家和地区相比,我国建筑智能化尚处于发展的初级阶段,无论在技术的实现上还是在施工的管理上都有很长的路要走。所以,本文基于此现状,对于研究和阐述智能化建筑的施工管理弊端以及解决方法具有十分现实的意义。 本文作者:陈建工作单位:重庆俊峰置业有限公司 建筑智能化论文:现在建筑智能化安防可行性分析论文 1问题的提出 随着我国城市建设的飞速发展,城市中智能化大厦、酒店、小区等建筑数量将会成倍增长。智能建筑其“智能”主要表现在弱电子系统方面,智能建筑弱电子系统中,安全防范子系统的重要性越来越突出,而传统的采用模拟传输方式的安防系统存在如下问题:首先是需要大量的布线施工,视频线、控制线、电源线等;其次是随着监控点数的增加(成百上千),相应的线材的数量也非常惊人,甚至出现过弱电线缆多到无法穿过大厦弱电竖井的情况;最后,传统的模拟监控系统在远程监控、传输以及与其它系统的集成等方面都存在诸多瓶颈。越来越多的问题迫使工程商、集成商、用户寻求更好的解决方案,而数字化安防显然是一条必选之路。 2数字化安防 网络视频服务器是第三代全数字化视频集中监控系统的核心设备,属于最新一类的数字化监控产品,利用它可以将传统摄像机捕捉的图像进行数字化编码处理后,通过局域网、广域网、无线网络、Internet或其它网络方式传送到网络所延伸到的任何地方,千里之外的网络终端用户通过普通电脑就可以对远程图像进行实时的监控、录像、管理。网络视频服务器基于网络实现动态图像实时传输的特点,使得以往必须局限在区域范围的图像监控系统,变得可以不受时间与地域的限制。 应用网络视频服务器实现的数字化安防系统,上述问题将迎刃而解。首先,基于大厦的千兆甚至万兆局域网传输,系统的部署更加灵活,且摆脱繁琐的布线施工;其次,由于在前端监控点就将模拟信号转换为数字信息流,所以,无论是远程、本地监控,还是与其它系统的集成都变得易如反掌。 目前,网络视频服务器的数字化解决方案已相对比较成熟,国内有多家产品供应商已能提供单路、双路、四路等系列网络视频服务器。下面结合天地伟业公司的典型网络视频服务器,详细介绍一下数字化安防方案。 3天地伟业解决方案 3.1系统实现,前端视频、控制、告警信息,由网络视频服务器编码后,通过楼宇主干网上传到监控中心,完成实时监控,掌握楼宇整体情况。监控中心可配置监控主机、存储服务器、管理服务器、解码器等,对前端监控设备进行管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。在系统增加新的监控点时,只须将该监控点网络视频服务器接入网络并在中心做简单配置即可,系统各项功能和运行状态不受扩建影响。 整个系统部署实施非常快捷简单,每层楼可根据监控点数配置天地伟业单路、两路或四路网络视频服务器,或直接安装天地伟业网络一体球,网络视频服务器或网络一体球接入楼层交换机,通过大厦千兆局域网将图像信息传输到监控中心。系统变传统的模拟视频监控为数字化监控,使得原来的模拟图像等信息成为网络内传输的“数据流”。 3.2系统优势基于网络视频的数字化安防系统具有如下优势: (1)高性能处理系统核心设备采用高性能的嵌入式处理单元以及嵌入式实时操作系统RTOS,保障系统长时间稳定运行。 (2)内置Web服务器内置Web服务器,支持TCP/IP、UDP等相关网络协议,支持多种网络环境。 (3)安装简易、即插即用无须像传统方式那样繁琐的布线,只要利用现有的网络资源,通过IP地址的标识,即可任意进行操作,并且使用时用户界面友好,安装简单。 (4)成本低廉相应于包括所有特性的其它产品,天地伟业网络视频产品提供一种可靠和低价位的网上图像设备,极大解决了“分散监控”、“集中管理”、“远程传输”之间的矛盾。通过网络化应用,大幅减少线材及人力费用,降低了成本。 (5)先进的图像压缩技术天地伟业网络视频服务器以MPEG4/H264格式生成高质量的图像文件,在提供每秒25帧的高画质图像传输的同时,存储空间大大降低。 (6)远程实时监控能够同时解决集中管理与远距离监控,能在世界任何一个角落通过网络进行远端访问。 (7)网络安全天地伟业系列网络视频产品提供用户级密码保护、特殊指定的IP地址接入保护、分级权限保护等功能。 建筑智能化论文:管理建筑智能化设计论文 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:管理建筑智能化设计探究论文 前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:建筑智能化系统论文 简介:本文对建筑智能化系统与给排水工程设计工作的关连作了简要介绍,还借助于建筑智能化系统实现一些新的给排水工程目标进行了理论探索。近年来“智能大厦”一词风行全国各大城市,为了加强管理,建设部1997年10月以建设【1997】290号文,了关于《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,从国家管理的角度将此项工程的设计管理纳入了正轨。究竟给排水工程与“智能大厦”有何关连?设计中又将如何配合?这是许多设计人员想要搞清楚的问题。本文试图从“提出问题的角度对此做一初步论述,以便进一步展开、深化。 关键字:建筑智能化系统给排水工程设计理论探索 1、与之有关连的给排水工程 一般来说,以下给排水工程应接入该大厦的建筑智能化系统: 1.生活水系统 1)水泵的编号、状态(工作、备用、故障);系统的压力;水池及水箱的水位; 2)变频调速泵的频率、工作压力; 3)系统的简图及主阀状态; 4)各用户水表的读数。 2.热水系统 比照生活水系统,增加所有换热器的有关参数,以及系统的温度、热媒消耗等。 3.循环冷却水系统 同生活水系统,增加冷却搭的有关参数。 4.消防水系统 将消防泵的编号、状态,所有报警讯号以及联动控制全部接入FA系统。 5.客房故障、水池、水箱缺水报警等 6.排水系统 2、设计的程序与配合 建筑智能化系统工程与通常的民用建筑工程在设计的程序与阶段上有较大的不同。一般应按用户需求分析、系统设计、施工深化设计等3个环节,依次分步进行。 1.用户需求分析 这是整个工作的基础。同样是智能化系统,依据建筑物功能、性质、建筑资金、业主的不同表现极大的差异,最后反映在耗资规模上,差别也很大。一般来说,大型高档的公共建筑(商场、酒店、写字楼),需综合考虑各承租户的需要,尤其要重视招商本身的需要,应具备较齐全的功能。而比较单一的建筑(如银行、邮政、出版、政府机关)则多有所侧重。此阶段工作要注意把握好使用功能与实际需要这两个关键,切忌脱离实际提高标准。对给排水专业设计人员而言,吃透业主的宏观想法,然后再一起理出对给排水工程的具体要求至关重要,这也是此项工作中较为困难的一步。 2.系统设计 这要由相应专业设计人员来完成,给排水设计人员只是按常规的设计工序管理进行专业间配合(即提资、反馈的反复、交叉过程)。如果智能化系统的设计是与上建设计同步进行的,系统设计应在初步设计阶段完成。目前建筑智能化系统工程比主体工程滞后较为多见,导致某些工程的局部不尽人意,这虽属难免,这样的事当然少一些更好。 3.施工深化设计 与主体工程的设计不同,施工深化设计工作由系统集成商来完成。 建筑智能化系统涉及计算机、通讯、广电、公安、环保等领域,许多硬件、软件直抵发展最迅猛的那些高科技领域前沿。技术更新快,设备更新更快。一些工作的主导专业已是一种相当模糊的概念。在这些地方,许多相关的专业公司比之寻常按传统模式组建的设计院(建筑设计院或专业设计院),与科技市场的联系更密切,因而在人员、以及最新技术和信息的拥有上有着明显的优势。因此,施上深化设计应由系统集成商来编制。但建筑智能化系统从属于主体工程,必须与主体工程的形象、性能协调一致,所以系统集成商应在该上程的原设计单位的指导下进行此项工作,该设计单位对该工程总体负责。 上述三个环节中,给排水设计人员的工作重点在第一、第二个环节。给排水设计人员应对给排水工程中的工程目标、信息采集点、联动控制点的设置及其硬件的选用、安装负责。 智能化系统另一个重要的组成是结构化布线,它担负着语音、数据、视频传输的重任。这是所有智能大厦唯一共同之处。但结构化布线并不受给排水工程所制约,给排水设计人员不必过多考虑。 3、智能化建筑对给排水设计工作的影响 总的来说,在建筑智能化系统中与给排水工程有关的地方并不多,但对给排水设计工作而言,有没有可能利用建筑智能化系统已具备的强大的数据处理功能、网络来推进一些新的工程目标、或用一些新的技术手段来实现传统的工程目标?且试举几例: 1.利用程序控制管理蓄水他的进、出水。 1)进水 传统的方式是用浮球阀(或液位控制网)来控制,当池内满水时自动关闭进水。此类方式有阻力大、动作频繁、易磨损、漏水量也大等弊病,频繁的维修使用户不堪其苦。 在大厦内已有BA系统的条件下,用电动阀门与水池内的液位装置来取代浮球阀,实现程序控制是合理而简单易行的(为确保工作可靠,还可再增设1个水池满水报警)。 2)水池出水 同理,水池出水也可利用程序控制来管理。生活、消防水池通常合并设置,为了保证消防水量不在平时被动用,常常用抬高生活泵吸水管的作法。此作法也有一些弊端:死水区水质容易变坏;低水位时吸水喇叭口附近形成漩涡从而带入空气,致使水泵工作失稳,以及造成气蚀;此外,在泵房的竖向布置上也带来一些麻烦。如利用程序控制来管理,使池内水位降至某一定值时生活泵自动停止,上述弊端即可根除。 2、新的给排水工程目标 1)优化变频调速供水装置的工作 作为一项节能技术产品,恒压变量变频调速供水装置在国内已得到广泛使用。由于其压力传感器设置在靠近水泵的压水管上,致使装置实际取得的节能数量大大低于节能的理论值。为了改变这种状况,一种方式是开发、研制新一代变压变量变频调速供水装置,使水泵的工况点贴近该给水系统的管路特性曲线运行;另一种较简单的方式便是将压力传感器的安装位置挪至该给水系统的最不利点,这样做系统虽则是恒压运行,实际上已扣减在非额定流量条件厂虚拟的水头损失,对水泵而言己实际变压变量供水,从而使节能效果向理论值大大靠近了一步。 在智能大厦内,利用智能化系统的网络和技术帮助上述目标的实现,同样是合理而简便的。 2)自动收费管理 办公自动化系统是建筑智能化系统的重要组成部分,已有多种自动收费管理的软件,我们没有理由使水费的管理置于自动收费管理之外。口前,国内如宁波水表厂已研制出LXWJ-16流量集中检测仪,可以实现远程计量。但由于微机在线动态测量和对物理过程进行监控以及图像、语音处理,都只能识别和处理数字量。因此,上述模拟量必须经过A-D转换才能实现被控对象与CPU之间的信息交换。此外,在我们所讨论的特定环境,还必须能通过信息插座,结构化布线系统将信息传输到计算机,因此,这方面还有些工作要做。 给排水专业应当重视此项工作,工程上的这种需要已趋明朗,数码远传式水表一旦推向市场。将从根本上解决了高层建筑“水表出户”的难题(改为“抄表不必入户”)。 4、结语 建筑智能化系统,目前还只是一项新生事物,直到目前,在现有的教育体系中甚至还找不到它的专业设置。然而在许多耗资过亿的高档建筑中,一方面是实际需要,另一方面也许还作为大厦品味的一种标志,智能建筑工程正方兴未艾。主动介入这个新兴领域。有机配合、共同努力、求实创新,是有关专业、也是给排水专业应尽的职业责任。 建筑智能化论文:建筑智能化管理论文 摘要:建筑智能化飞快发展,要全方位、全过程对工程项目进行监理,监理人员必须掌握和提高技能,才能做好建筑智能化工程监理工作。 关键词:建筑智能监理 智能建筑在我国进入了一个前所未有的发展阶段,它将计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机地结合在一起,通过对建设设备的自动控制,对建筑内信息资源的管理和对使用者的信息服务,并把设备的监控技术、资源管理和信息服务与建筑要求优化结合,使人们获得一个投资合理、适应、信息安全、高效、舒适、灵活、智能的建筑物变为可能。它使人们的工作效率、管理水平及生活质量进一步提高。随着现代智能化建筑的发展,怎样做好建筑智能化系统工程监理工作,摆在了广大监理人员面前。 一、建筑智能系统工程 建筑智能系统主要有楼宇自控系统、火灾自动报警与消防联动系统、综合布线系统、闭路电视监控系统、安防报警管理系统、有线广播系统、共用电视无线系统及计算机网络系统组成。而强电系统和弱电系统在计算机的有机结合下,实现了系统集成的有机整体,各子系统在中央计算机的控制下有条不紊地工作,实现智能建筑的各种功能。 建筑智能系统是一个涉及多学科、多技术的综合性应用领域,而且由于用途、规模不同,所需要的功能系统也不同,它是一个复杂的系统工程,技术含量高,业主在工程实施过程中往往采用对智能化系统工程的总承包以及总价合同的形式,在很多招标和合同签订中存在缺少对技术方案以及工程量清单的详细描述,概念化内容较多,技术清单部分也只是一个粗框内容的总价。例如:在设备清单中的数量、型号、预算单价许多不准确,甚至不标明或者遗漏。 建筑智能化系统从设计到施工集一家承包商,他们在设备选型、设备价格的制定、设备进场时间、工程量的测算往往偏重于自己的利益,主动权无形地转移到承包商手中,加大了业主的风险,智能化施工图纸质量不高,图纸会审不完善,也对工程产生许多不利因素,作为监理人员要维护业主的利益,必须熟悉掌握大量的相关技资料,了解智能化工程及各种设备的市场情况,同工程项目需要进行比较,推荐给业主。 二、建筑智能化系统工程的监理 1、协助业主做好招标投标工作 招标文件是投标人编制投标文件的依据,评标定标的依据,招标文件内容要力求完整、详尽,用词准确严谨,对于建筑智能化系统应重点从技术方案上提出要求。主要包括:总体要求;设计标准和规范;系统包括的内容和功能;主要设备、元件及其技术要求;设备清单;安装调试与验收。通过公开、公平、公正的招标、评标选择一个合格的、最适合本工程的承包商,使业主得到技术先进、质量可靠、交货准时、价格合理的产品。 2、建筑智能化系统的管理 监理人员在审核承包商的施工组织设计与服务承诺时,重点对技术方案;工程进度计划安排;保证系统能正常、安全、有效运行并达到合同约定的技术标准方法与措施;对于系统的所有设备、材料软件等的完整性和保证措施;需配合的具体事项及土建、安装的工作界面划分;用户培训计划;产品保护措施及维修保养服务计划等进行全面审核,主要看其对工程的针对性、合理性和适用性及质量管理体系和保证体系的有效性。 3、监理要从维护业主的利益出发,有利于整体建设项目的实施 根据监理规范的要求,采取旁站、巡视和平行检验等形式,对每一个分项工程、分部工程进行认真检查,并对施工中电气管线、设备经常与土建、给排水、消防、暖通、物流、气体等专业发生交叉、错位、碰撞的预控工作落实好。确保各系统安装到位、可靠运行。要求承包商在施工过程中严格按操作程序作业,对进场各种繁杂的多规格、多型号的施工材料、机械设备进行检验、复试,不合格的清理出场,减少偷工减料、浑水摸鱼等不正常行为,确保工程质量并建立完整、准确、详实的工程资料。 4、工程变更 工程项目在施工中会因工程的变化产生许多变更,或承包商在施工中发生的材料代用和局部变更,都必须有书面变更通知,业主签署明确的意见,监理如实详尽地记录因工程变更而造成的工程量增减情况和质量确认工作。并根据合同把大量的电子设备、材料、计算机网络设备受市场因素影响的价格做好记录,以控制工程变更价格。 三、完善建筑智能化系统工程监理工作 随着城市现代化建筑物的增多,建筑智能化的技术等级也在不断提高,技术含量迅猛增加,建筑智能正向数字化,无线网络远程化控制、人性化方向发展,监理要适应社会发展的趋势,提高监理能力,学习方方面面的技能,把项目参加各方,各自独立的经济利益和权力,同项目团队的利益相统一,协助解决共同目标与不同利益者目标之间的矛盾,在项目目标的实施和运行过程中取得项目的成功。 要实现项目监理目标,监理必须是高效率的。从提高服务质量和降低成本考虑,对人员进行培养和培训,加深专业技术知识、招标投标、概预算、有关法律、法规方面的学习,使监理人员具有良好的职业素质和强烈的责任心,具备相关的理论知识和丰富的实践经验。并提出要求,让其在业余时间对建筑智能化系统工程控制进行全面学习,有的放矢地开展工作,促进项目目标的实现。 提高监理人员素质,完善建筑智能化系统工程的监理,造就和培养综合性人才,全面提高监理服务质量,全方位、全过程开展监理工作。完成工程项目,把建筑智能化系统工程在设计、施工和操作过程的复杂问题统筹解决。 四、结束语 质量是建筑的生命,也是企业的生命,良好的监理业绩,精诚的服务态度来自高素质的监理队伍。建设工程需要大量的既懂技术又懂管理,既懂经济又懂法律,既掌握理论又善于实践的复合型监理人才,不断进取,为监理事业的发展做出应有的贡献。 建筑智能化论文:建筑智能化设计思考论文 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。
通讯专业论文:做专业发展型班主任,不做“保姆”和“通讯员” 摘 要:作为一名职业学校的班主任,必须从“保姆”、“通讯员”这样的角色中摆脱出来,向“专业发展型”转变。本文中,笔者结合实际,反思自身班主任工作中存在的问题,提出了自身从沟通交流能力、组织管理班级的技能、知识能力和科研工作多个方面向专业型班主任发展。 关键词:班主任 沟通能力 管理能力 知识能力 科研工作 2014年9月,怀着激动又忐忑的心情踏上教师这个工作岗位,从实习期一年的副班主任到现在的初任班主任,笔者自认为已经掌握了班主任的一些工作方法,认真执行学校要求的各项班务工作,信心满满的认为只要有热情,有一颗责任心的就能成为一个好班主任,但往往欲速则不达,带班过程中还是出现了不少问题,让自己陷入了“保姆”和“通讯员”这样的角色中,被动又缺乏独立性,这应该也是大多数适应期的班主任都会遇到的问题,班级大量的工作都是自己亲自动手去做,感觉自己成天忙得团团转,可是自身又成长了多少呢? 孔子曰:“其身正,不令而令;其身不正,虽令不从。”班主任就是学生的一面镜子,学生无时无刻不在对照着这面镜子学习做人。班华教授认为:作为一个班主任,应该有三方面的专业素质,第一是班主任的专业道德,第二是班主任的专业知识,第三是班主任的专业能力。这三大方面就是笔者需要不断完善的,结合自身在适应期的班主任工作,反思工作中存在的问题,思考如何自我突破,提高专业素养,使自己尽快走出适应期,向专业型发展。 1 沟通交流能力 存在问题:面对学生不改不良习惯、学生的改变与我们预期的效果差距很大、一直有学生忘记打扫教室卫生等重复性的问题,笔者都会抱怨:“我都讲了无数次,怎么就是不改”、“家长是不是把教育孩子的责任都丢给我们老师了”等。和学生谈完话后,经常会把自身的情绪搞得很糟糕。 自我反思:面对学生的出现的同一个问题,笔者是说了很多次,但每次说教的方式好像都一样,那对学生而言,是不是相当于只说了一次?抱怨家长不关心孩子,笔者也没有去了解家长的想法,没有多和家长沟通。 改进方法:(1)培养自己的语言能力,在班级宣布一些事情时,语言要鲜明、简练,主张什么,反对什么,泾渭分明;和个别学生谈话时,要用语言去触动学生心弦;开展主题班会时,语言要热情、诚恳、风趣;谈论一些现象时,语言要具有独到的见解,给人耳目一新的感觉,可以帮助学生明事。(2)增强处理人际关系的能力,要提高的是与学生家长的联系,班主任又是联系学校与家庭的纽带,争取增加家访次数,改进家长会的形式,可以考虑设置家庭联系卡等形式,及时了解学生在家表现状况,防止学校教育与家庭教育脱节。 2 组织、管理班级的技能 存在问题:十分在意学生的成绩,认为应该多花点时间在学习上,因此仅仅完成学校要求开展的班级工作;有的工作热情非常高,班级大量的工作或是自己亲自动手去做,做完又会感觉自己怎么成了保姆,什么都要管;没有开展一些教育活动,班级凝聚力欠佳。 自我反思:提高成绩和开展活动之间存在矛盾么?开展的大部分活动只是为了完成学校任务,笔者仅仅要做个通讯员么?开展这个活动有什么意义呢?自己是做了很多事,那这些事真得必须班主任才能做好么?是不是应该多相信班干部? 改进方法:(1)在学期初制定班级计划,尝试写班级日志。计划要考虑本班学生的特点、班级的现存问题和现有的基础;把握班级工作重点,不能学校要求什么就做什么,没有长久的韧性、长远的规划和近期的目标;通过班级日志,记录班级成长,反观班级存在问题,促进班集体的成长。(2)善于发现学生的兴趣爱好,利用学生的兴趣爱好开展班级活动。(3)充分发挥班干部的作用。选了班干部是要用的,不是摆设,要学会指导和约束学生干部,制定一套切实可行的班级公约定期开班干部会议,私下多表扬。(4)在班级工作中巧妙运用表扬和批评。 3 知识能力 存在问题:作为一名数控专业教师,具备一定的学科理论知识,但实践能力缺乏;作为一名非教育专业毕业的老师,缺少教育教学理论;对学生的心理、行为缺乏预见性,遇到突发事件往往手忙脚乱,不知所措,把自己陷入窘境;面对学生问题,对数采用的是说教,缺乏教育。 自我反思:如何才算是一个优秀的老师?一个优秀的教师如何才能变成一名优秀的班主任?掌握了专业知识,学会了教育教学理论,就能做好班主任工作了么?如何才能做一个跟得上时代的班主任? 改进方法:(1)相关学科的专业知识要充实,作为数控技术的专业教师,要真正做到理实结合,班主任熟悉专业知识在很大程度上能够提高学生对这个专业的兴趣。(2)教育科学知识是必须具备的,应该看一些教育学、教育心理学的书,了解心理辅导、团队活动等知识,这样有助于更好地洞察学生的心理,从学生心理出发,做到更好的教学。(3)课外知识要丰富,能做到对本专业熟悉了解,对专业外的都了解一些,学生会关注老师是否敏感地捕捉最新的消息,是否掌握现代的教育技术甚至生活技能。(4)自觉走向专业化发展的道路,参加培训、交流研讨及听专家讲座等方式的业务学习和培训。(5)学会设计教育活动,能认识学生内在的驱动力,在激发各类学生的上进心、荣誉感、学习兴趣方面采取针对性的措施,同时做个有心人,积累的教育案例、教育故事。 4 科研工作 存在问题:职业学校,开展科研工作较难,参与的老师较少,做了班主任,每天都会遇到给种琐碎的事情,感觉自己忙不过来。看到有同事在做课题研究,从开始的羡慕到后来的麻木,就用没时间来安慰自己。 自我反思:作为青年教师,就放弃开展科研工作,那今后还有机会么?逃避科研真的只是时间的原因?时间是可以挤出来的。有了时间,笔者又该从哪些方面入手开展科研工作? 改进方法:(1)培养科研意识,对我们日常的教育活动要有一种问题意识、反思意识和概括提升的意识,要意识地将自己学来的理论与实践相结合做研究。(2)积极参与课题,一开始就申报课题是很难的,可以先参与到其他教师的课题中,负责一方面的科研工作,培养自己写材料、看材料的能力。(3)主动申报课题:可以从校本研究着手,例如编写校本教材,结合自己所教专业特点,编写相关课程校本教材。要灵活地挤时间、找时间;大胆设想、小心求证,要敢于突破常规,尝试创新;(4)发表科研论文,也是科研的一方面,作为班主任,笔者可以尝试发表德育论文,把德育案例作为基础,以此来增强自己的信心。 专业化的班主任不是一蹴而就,需要知识和智慧,需要信心和耐心,还需要真心和细心。班主任工作要做好,就必须努力提升班主任这份工作的专业素养,必须将这份工作做到实处,讲求实效。 通讯专业论文:即时通讯工具在提升专业认同度中的应用 摘 要:专业认同教育是提高本科教学质量、促进人才培养的重要切入点。对大学生专业认同度着力关注需要采取多种方式、多层维度的措施,不仅在认知层面上提升大学生专业认同度,更要在情感层面上提升其专业认同度;不仅通过课堂上的传授,更要在课堂之下走近学生,这也是造就高素质专业人才的关键。而网络时代的到来为本科生专业培养提供了多样的创新手段,在培养学生的过程中注意利用即时通讯工具无疑将对提升本科生专业认同产生巨大的作用,有利于专业人才培养。 关键词:即时通讯 专业 认同 互动 专业认同是学习者在了解所学专业基础上,产生的情感上的接受和认可,并伴随积极的外在行为和内心的适切感,是一种情感、态度乃至认识的移入过程。在以专业教育为主的本科人才培养模式下,大学生专业认同度的高低直接影响其专业学习的认真程度。 以江南大学纺织服装学院轻化工程专业为例,根据调查问卷数据显示,85%的学生是因为志愿调剂进入轻化专业学习,仅有15%的学生是以第一志愿录取,仅仅只有10%的学生表示是在报考之前就了解专业、喜欢专业。因此,该专业的学生在入学后普遍存在一个专业认同度不高、专业学习目标不明确、专业方向不感兴趣的问题。直接影响到轻化专业学习风气、教学质量,进而影响专业人才的培养。针对这种情况,该专业采取了一系列措施,但在操作过程中,发现存在着沟通不及时、交流渠道不够畅通、信息滞后遗失等现象,师生直接的交流局限于专业认知层面的交流,未能真正发挥专业教师教书育人、以身作则的作用。 因此,提升大学生专业认同度需采取多种方式、多层维度的措施,不仅在认知层面上提升大学生专业认同度,也要在情感层面上提升其专业认同度;不仅通过课堂上的传授,也要在课堂之下走近学生;不仅要做好传道授业的基础工作,也要利用新媒体技术提升工作效率和工作质量。 1 即时通讯工具在提升专业认同度方面的可行性 1.1 即时通讯(Instant Messaging) 即时通讯是目前Internet上最为流行的通讯方式,各种各样的即时通讯软件也层出不穷;服务提供商也提供了越来越丰富的通讯服务功能。不容置疑,Internet已经成为真正的信息高速公路。即时通讯软件是通过即时通讯技术来实现在线聊天、交流的软件,目前中国最流行的有QQ、MSN、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。随着即时通讯工具的不断更新,通过选择即时通讯来弥补学生管理、专业教育上的滞后性和情感疏离等弱点,是提升学生专业认同度的可行性方法。 尤其是在微信这一新兴社交工具诞生之后,更是对于大学生生活社交学习产生了巨大的冲击。微信是腾讯公司于2011年初推出的一款通过网络快速发送语音短信、视频、图片和文字,支持多人语音对讲的手机聊天软件,用户可以通过手机、平板、网页快速发送语音、视频、图片和文字。据调查,一种新兴媒体从新生到普及至5000万人,收音机用了38年,电视用了13年,互联网用了4年,微博用了14个月,而微信只用了10个月。2013年10月24日,腾讯微信的用户数量己经超过了6亿,每日活跃用户1亿,是亚洲地区最大用户群体的移动即时通讯。 1.2 大学生微信使用的现状 该研究以本校轻化专业学生作为调研样本,由此了解该专业大学生的思想和行为受微信影响的现状。该研究主要采用问卷调查和个别用户访谈相结合的方法,使用的《大学生微信使用情况调查问卷》在四个年级16个班中集中发放,共发放问卷350份,回收有效问卷332份,无效问卷18份,有效回收率为94.8%。同时,还选择了四位使用微信较多的学生进行访谈,调查他们应用微信的内容和基本情况。结果如下。 第一,学生使用微信比例很高。微信在大学生中十分流行。虽然微信推出的时间不长,但知道微信的学生很多,98%的学生知道微信,只有2%的学生还不知道微信。有93%的学生都拥有一个及以上的微信账户,另有3%的学生对微信很感兴趣,但由于手机非智能无法使用。 第二,大部分注册微信的学生每天使用微信。从学生每天平均微信在线时长看,7%的学生每天在线6小时以上,6%的学生每天在线4-6小时,12%的学生每天在线2-4小时,71%的学生每天在线0-2小时,只有4%的学生从不使用微信。这表明,注册微信的学生绝大部分每天都在使用微信。 第三,部分学生在选择交流工具时候开始首选微信。在针对交流软件的选择选项中显示,85%的学生平时最喜欢用QQ,3%的学生最喜欢用飞信,2%的学生最喜欢用微博,10%的学生最喜欢用微信。从联系他人的主要方式看,6%的学生联系他人的主要方式是微信,16%的学生联系他人的大部分的方式是微信。从注册微信学生每天上线时长看,有12%的学生每天微信上线在4小时以上。由于QQ推出的时间很长,在学生中产生了广泛的影响,因此其有较好的用户基础。微信是腾讯公司在高度兼容QQ功能基础上的新产品,其除具备普通的文字交流功能外,还具有较强的语音和视频交流功能,必然会得到广大学生的进一步青睐。 调查数据显示,微信在大学生群体中的使用率很高,已然成为了大学生交往必备神器,于极快的时间内走进了学生们的学习和生活,影响到大学生的思想和行为。因此,如何利用好包括微信在内的即时通讯工具,做好学生专业教育是值得探讨的重要课题。 2 具体实施办法 为加强学生对于专业的了解、增强学生专业认同度,学院在改善课堂教学调整教学计划等课上教育的同时。根据大学生的特点,及时更新育人工具,因势利导,利用即时通讯工作做了以下工作。 2.1 依托传统工具,完成信息传递平台,发挥管理职能 依靠QQ、飞信、E江南、学院专题网页,多维度搭建信息传递平台。将年级、专业、班级、各个学生以点对点、点对面形式联系在一个公共平台。当一条信息的时候,通过学校、学院、专业、年级、班级各层面逐一传达,利用QQ、飞信、E江南、微信等即时通讯工具全方位覆盖,纵横交错,形成较为全面严密的信息覆盖网,以确保信息的及时传递和全面覆盖,有利于学生的通知和管理。 2.2 引入新型手法,拓展微信公众平台,发挥服务职能 传统的授课局限于课堂上师生的互动传授,除了少数积极主动的学生,一旦课程结束,课堂的资源和课程的内容随之告一段落。江南大学纺服学院及时引入微信工具,搭建微信公众平台,有助于移动学习的实现。教师可以将文本、音频、视频等多种适合移动学习的材料通过微信公众平台群发给自己的学生,也可以通过相关页面将问题的答案发送给特定的学生,而学生只要拥有移动设备,就可以利用碎片化的时间,在车站、机场或某一个特定等待的场合随时掌握自己想学的知识。如此,学习成为无时无处不在发生的生活习惯。 微信公众平台可以构建教学辅导支持环境,可以为学生提供教师讲稿、课程概述、课程资源等辅导材料,可以提供教师讲稿的原文链接,学生可以在手机上直接查看课程课件内容,课程的其他多媒体资料可以以图片、语言和视频的形式添加到公众平台中。而且微信公众平台可以帮助学院完成资讯推送,打造学院品牌形象。通过微信公众平台,学院推送关于该校招生就业、学生活动、学术报告、素质教育、校园文化、人才培养等方面的最新资讯信息,为学生提供全面及时的服务。 2.3 全员全面全程,构建课下交流平台,发挥育人职能 传道授业解惑是教师的职责。然而在传统学生培养过程中,学校、老师作为施教者是整个教育活动的“中心”,学生做为受教者,没有选择地成为默默接受的弱势方。尤其是进入高等教育学府,师与生的关系不再像初高中时候那么亲密,师生之间的交流局限于课堂之上,传道授业解惑偏重于专业知识,但对于学生思想动态、情感诉求、生活困惑、人生焦虑等问题往往疏于顾及。 而网络的即时性,不受时间、空间限制的交流为多方面沟通提供了良好的平台。在新媒体中,高校广大师生的对话、交往等活动都是在一个相对平等的网络环境下进行的,师生之间也就比较容易建立起互相信任、和谐相处的友好关系。微信分散传播的特性使得学校、教师的中心地位变成了平等的参与者。有学者指出,“现代教育交往的一个显著症候是师生之间的面对面、直接言语的交往在减少,而传输文字符号、图片、图表、图像信息等的间接交往形式在增加。”有了微信公众平台的技术支持,教师的常规工作如布置作业、通知提醒等都可以通过该平台进行,提高了教学工作效率。学生在学习过程中也可以随时给教师留言提问,并且也不局限于文本,可以给教师留下声音,增加了与教师的互动机会。师生关系不仅仅局限于知识的交流,还包括精神和情感层面的交流。而在微信公众平台上,可以实现教师与某个学生之间的点对点私密性对话,师生之间的关系更为亲密。 这些都更好地推进了高校思想政治教育工作的开展,有利于教师言传身教,发挥德育为先、育人为本的育人功能,形成全员育人、全方位育人、全过程育人的良好育人机制,从而增进大学生专业教育的亲和力,有助于专业人才培养。 3 结语 新媒体时代的到来给传统教育带来了巨大的冲击和机会。如何利用好即时通讯工具等新技术手段,更好地为学生的成长成才服务,是我们需要持之以恒研究的命题。江南大学纺织服装学院尝试利用即时通讯工具搭建信息传递平台、微信公众平台、课下交流平台,为学生管理、服务、育人提供渠道,有利于加强本科生专业学习兴趣,提高学生专业认同感,从而有效保障轻化工程人才培养质量,为国家和行业培养高质量复合型创新人才。 通讯专业论文:做好联勤通讯分队专业技术干部工作要把握的问题 摘 要:加强联勤通讯分队专业技术人员思想建设、政治建设、业务建设,是做好新形势下基层干部管理工作的一个重要方面,必须从认识源头抓起,完善制度,改进方法,促进通讯分队专业技术干部队伍全面建设不断上新台阶。 关键词:联勤通讯;通讯分队;专业干部 联勤通讯分队专业技术干部的基数比较大, 通常占所在单位干部总数的50%至—65%,他们既是业务工作的主体,又是部队建设的骨干。因此,加强专业技术干部队伍建设,有着极其重要的意义。 一、适应新形势,增强专业技术干部政治上的坚定性 通讯分队专业技术干部社会交往广泛,经受各类诱惑多,接受严格正规的军营生活管理少;钻研专业技能投入精力多,追求思想进步投入精力少;参加业务交流和专业培训多,参加理论学习和政治教育少。久而久之,容易在思想上出现滑波,在信念上发生动摇,在价值取向上出现错位。因此,加强专业技术干部队伍教育管理,必须紧紧抓住世界观改造这个根本。 1.要从理论武装抓起,把改造世界观的标准由“低”变“高”。在思想认识上求高,利用主题教育、干部讲评等时机,反复强调理论学习的重要性,讲清专业技术干部既要钻业务、更要懂政治的道理。在要素控制上求高,坚持每周半天理论学习、定期大会交流、集中组织补课雷打不动,确保学习全员覆盖、全面落实、全程监管。在质量定位上求高,做到不仅要学,还要学懂弄通,更要学以致用,始终要把基点定在提高理论素养站稳政治立场、强化服务意识提高服务质量、增强事业心责任感保持奋发有为精神状态上,不断提高政治上判断是非、思想上分清良莠、道理上明辨荣辱的能力。 2.要从基本问题抓起,把改造世界观的内容由“虚”变“实”。围绕解决“为谁当兵、为谁服务”等基本问题抓教育,帮助他们树立正确的世界观、人生观和价值观。要紧贴形势任务定内容,针对驻地敌社情复杂、干部长期经受政治考验的实际,在国内外发生重大事件和政治敏感期,抓好理想信念教育和严守纪律教育,防止发生政治性问题。要紧贴干部思想定内容,针对部分同志奉献意识淡化的实际,抓好职业道德教育,打牢安心服役、敬业奉献的思想基础。要紧贴业务工作定内容,针对遂行维稳保障任务和从事有偿服务的实际,抓好职能使命和性质宗旨教育,不断强化使命意识、宗旨意识,杜绝行业不正之风。 3.要从考评机制抓起,把改造世界观的要求由“软”变“硬”。现有考评政策规定虽然都把思想政治素质摆在第一位,但由于缺乏硬性指标,往往使政治素质考评流于形式,导致部分同志形成“只要技术好,其他无所谓”的片面认识。要量化考评标准,依据《专业技术军官通用考评标准》,结合分队实际和历年考评经验,对德、能、勤、绩、体等5个方面进行量化,考评采取百分制,“德”占20分,从机制上督促他们加强世界观改造。要把握考评原则,对属于“德”的范畴的政治表现、品德修养两个分项内容,只要有一项不合格,就评定为不称职,并延期调级或不予续任。要拓展考评方式,吸收组织、宣传工作有关人员参与考评,采取书面考试与现场抽问相结合、考政治常识与听理论热点分析相结合的办法,全面检验思想政治素养,进一步增强政治考察的针对性。 二、完善制度机制,在严格行为管控上下工夫 实践证明,思想教育是“软管理”,行为管控是“硬教育”,加强专业技术干部教育管理,不仅要管思想,还要管行为。 1.要依靠组织从严管。强化依靠组织管的观念,不能用个人管、自我管、师徒关系代替组织管。分队系统老同志多,三十多岁的支部书记往往管着四十几岁的技术干部,靠个人管既管不住也管不好。履行依靠组织管的职责,就是各级党组织都要发挥作用,遇到问题决不能听之任之或矛盾上交。用好依靠组织管的制度,严格组织生活制度,个人每两月至少汇报一次思想和工作,利用早交班人员齐、下午业务量相对少等时机,见缝插针落实组织生活;严格干部讲评制度,科室每周、团级单位每月、分队每季集中讲评,着力抓好整改,不让问题任其发展。 2.要突出难点从严管。管八小时以外,定期走访驻地有关部门、与干部家属座谈,了解干部业余活动、遵守群众纪律等情况。管住在外人员。据统计,分队部队平均每日在外专业技术干部20人左右,其中学习进修的约占40%、探亲休假的约占40%、出差办事的约占20%,对学习进修人员,采取划片管理、每周电话询问、每月书面汇报、寒暑假召回集中教育整顿等办法,防止挂空失控;对探亲休假人员,经常联系沟通,强调注意事项,增强纪律观念;对出差办事人员,坚持归口管理、事前请假、归队汇报,防止不假外出和逾假不归。管住中高职干部。我部现有中高职干部9人,占专业技术干部总数的18%。中高职干部管理要根据情况、因人而异、区别对待。对守摊子、吃老本的,要强化进取心、事业心;对放松自我要求的,要严格管理、较真碰硬;对发生违法违纪问题的,要坚持原则、严肃查处;对从领导岗位上退下来的,要妥善安排工作,防止无所事事、放任自流。 3.要结合工作从严管。分队专业技术门类繁多,这就要求对他们的管理应以工作行为管控为重点,进行严格要求和监督。要加强工作目标管理,每年在学术研究、科研立项、技术帮带等方面定任务、定目标、定责任,完不成任务的“亮黄牌”,连续三年“亮黄牌”的推迟推荐或不予续任。要加强工作制度管理,结合岗位练兵、早交班、查房、会诊等,严格落实各项业务工作制度。要加强工作纪律管理,通过设立举报电话、工作接待日和组织走访等,广泛听取官兵和群众对他们在服务态度、履职尽责等方面的意见建议,有针对性地加强教育管理。 三、注重环境建设,在营造良好氛围上下工夫 良好的环境氛围是实现教育管理目的的外在条件,要充分发挥环境氛围的激励导向作用,引导专业技术干部更好地学习成才、干事创业。 1.要着眼发展需求创造成才环境。营造良好的用人环境,破除论资排辈的思维定势,坚持“重用有用的,鼓励冒尖的,淘汰平庸的”;按照“用其所学、以学定用”的原则科学配置人才,努力实现人才与工作岗位的最佳结合;积极搭建施展才华舞台,激发他们的潜能。营造良好的育人环境,解放思想观念,做到越是优秀人才越要舍得送学;采取外来帮带与内部挖潜相结合、学术交流与比武竞赛相结合等办法,加强新技术新业务学习培训。营造良好的竞争环境,走开从岗位晋升到实际能力晋升的路子,同一专业出现岗位空缺时,在分队范围内统一衡量、择优选任。营造良好的创业环境,从人力、财力、物力上全面倾斜,提供工作支持。 通讯专业论文:如何防范在专业技术资格考试和执业资格考试中使用高科技通讯工具作弊 国家推行专业技术资格和执业资格考试是人事人才工作的重要组成部分,是职称制度改革的方向。通过考试不仅为国家经济建设各领域选拔了大批合格的人才,而且有效调动了专业技术队伍学习的积极性,提高了我国的自主创新能力和国际竞争力,促进了学习型社会的建立。但是近些年来,在专业技术资格考试和执业资格考试中利用高科技通讯工具作弊屡见不鲜,成为严肃考风考纪工作中的一个难点。由于高科技考试作弊具有隐蔽性、便捷性、团伙性,因此危害性较大,必须采取有效措施加以防范和严厉打击,维护人事考试的严肃性和权威性,保证专业技术人员资格考试的公平性,保证国家专业技术人才选拔的质量。 一、高科技作弊的现象 利用高科技通讯工具作弊的现象五花八门,主要表现有:一是事先约定。凡是利用通讯工具作弊的考生,无一例外地都跟外部事先勾结。有的找参加考试的同志、同学、熟人,有的找“抢手公司”并互通联系方式和作弊方式与经验,有的甚至直接购买作弊电子设备。二是准备作弊工具。如:事先准备“电子橡皮”、“电子笔”、“电子腰带”、“带针孔摄像眼镜”等大量和常见的是配套使用的手机、对讲机、信号发射接收器和有线或无线耳机及微型反屏蔽仪等。手机一般是作弊考生本人的,对讲机、耳机、微型反屏蔽仪等,有的是作弊考生从通讯器材商店购买的,有的是从作弊团伙手里购买的,有的是所谓的培训班提供的,品种齐备,一应俱全。三是逃避检查。把作弊工具巧妙藏匿起来带入考场。在考场严格管理下,公开使用手机等接收接听的已很少见到,违纪考生采取了更加隐蔽的办法。有的将手机、对讲机放在口袋里,或用胶布粘在身上。使用有线耳机的,把有线耳机连线藏在领口、袖口里,使用时戴在耳朵上。女的用长发遮挡住耳朵。男的把连线直接从袖口接出,并拴一皮筋,握在手里,考试时手拄脸部接听,一遇检查,就立即通过皮筋收回袖中。使用无线耳机作弊的,将信号发射接收器和天线线圈挂在脖子上,或缝制到袖口里及胸罩里,或直接放在口袋里,把黄豆大小的耳机塞进耳朵内,一般很难发现。有的为使考场屏蔽器不起作用,将微型反屏蔽仪带在身上进入考场使用,使整个考场屏蔽失效达到作弊目的。四是伺机作弊。团伙勾结作弊的,在开考后1时左右开始接收或接听考试答案。这种情况,一般是由作弊团伙成员以正式考生的身份进入考场,利用事前准备好的针孔摄像机、有拍照功能的高档手机、或高端设备带入考场,拿到试卷后,将考题拍照并发送到作弊团伙计算机上,然后由专门的人员进行快速解答并编制成短信或语音答案,通过计算机群发的形式发送答案。 2014年在我省全国执业药师考试中,共查处使用电子通讯设备作弊考生8百多人,我们查获的作弊考生使用的“电子橡皮”,从开考后的40分钟直到考试结束,“电子橡皮”就不停地接收到作弊团伙传的试题标准答案,每道题答案都十分详尽,直到考试结束。勾结个人作弊的,一般在考后1小时,先答完试卷的考生离开考场后,用手机或对讲机向考场内的考生传递答案。利用对讲机、发射线圈、无线耳机、电子橡皮、电子笔等接听接看答案是近几年通讯工具作弊的新发明。由于对讲机的频率可以任意调节,考场内无法屏蔽。由此可见,考试开始1小时后到结束考试这段时间,是高科技作弊的高发期,要特别注意这段考试时间。见于以上情况,吉林省人事考试中心相应制定了考场全封闭和开考5分钟后考生不得进入考场,考生进入考场后,必须等考试结束才能离开考场,效果非常好,考试作弊现象明显减少了。五是作弊考生考后完成交易。之所以考试作弊这么猖獗,是因为作弊的背后有巨大的利益。以一级建造师考试和二级建造师考试作弊交易为例,传一科答案成功后,作弊考生就要向传答案团伙交2000-2500元不等。团伙作弊的费用,通过汇款等方式交易,个人之间则直接进行交易。假设全国按15万人传接一科答案,人均交易2000元,作弊团伙就可获非法收入3个亿,其败坏整个社会风气之广泛,给国家和社会带来的危害之严重,足以令人震惊。 二、防范的主要措施 1.切实加大严肃考风考纪的宣传力度,使考试纪律深入考生心里。由于利益驱使,在专业技术资格考试中利用高科技通讯工具作弊一直处于不减的状态。在这种严峻的形势下,首先要加大《专业技术人员资格考试违纪违规行为处理规定》(人事部3令)的宣传力度,进行有效的考前教育,使考生了解国家考试纪律的严肃性,了解违纪处罚的严厉性,确实能起到超前防范的作用。在宣传中,仅靠下发考务文件、在网站上登载人事部3号令,新闻媒体定期宣传等形式是不够的。宣传人事部3号令不能有死角,应当使每个考生都知道人事部3号令,并形成约束力。应该在各种考试报名表的背面附加人事部3号令中的相关考试违纪违规的行为处理规定,供考生报名时学习和了解人事部3号令。同时,吉林省人事考试中心还在报名表正面,增加了考生承诺栏,内容为:1.本人已学习和熟知《专业技术人员资格考试违纪违规行为的处理规定》(国家人事部3号令)。2.本人近3年内没有替考、使用手机作弊等严重违纪违规行为。3.本人保证考试中严格遵守考场纪律,服从考试工作人员管理。4.本人身体健康,能适应考试。5.上述承诺,如有不实,后果自负。最后由考生本人签字,增强考生严格遵守考试纪律的自觉性。同时,要求在报名表中加盖单位公章,使单位能及时掌握考生考试纪律和处罚规定,进而配合人事考试部门强化对考生的纪律约束。通过这些扎实的纪律教育过程,促使广大考生理解考试纪律,宣传考试纪律,支持考试工作,打消个别考生想有违纪违规的念头,使他们不想违纪,不敢违纪。实践证明,这些宣传形式简便易行,直截了当,考生的遵纪守法意识普遍增强,违纪受到查处时无话可说,效果良好。 2.对考场采取通讯信号屏蔽等办法。一是用手机信号屏蔽器,对考场进行屏蔽,能够切断考场内外的通讯联系,在较大范围内防范考生使用手机作弊,效果较为理想。但投入成本较高,存在一定死角。比如实行考场屏蔽,可以屏蔽部分手机信号,但不能屏蔽所有号段,更无法屏蔽自由调频的对讲机。如果考生使用反屏蔽装置,屏蔽就会失效。二是近几年有些商家推出了“作弊克”,即无线耳机探测器,对讲机信号干扰器等,效果如何还没有尝试过。这些年我们用“监考大师”(也是一种电子信号侦测工具)查处了上千起通讯设备作弊考生。在当今高科技作弊与反作弊的较量中,道高一尺,魔高一丈,永无止期,考试机构虽然投入了大量财力和设备,有时却难以取得理想的效果。我们在实践中体会到,不论采取何种高科技器材防范措施,监考人员都不能放松对考场的严格管理,都要加大监考和巡视的力度。 通讯专业论文:研究性学习法在高职院校信息通讯专业教学中的应用 【摘要】 对于信息通讯专业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,信息通讯专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,对信息通讯专业课程的学习是十分重要的。 【关键词】 研究性学习 信息通讯专业课 创新性 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求高职院校学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 1 研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。研究性学习的核心在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识―验证―体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 2 研究性学习是高等教育的内在需要 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 研究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 3 信息通讯专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对信息通讯技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统信息通讯技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以信息通讯学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是信息通讯专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现信息通讯技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 4 结语 信息通讯专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 通讯专业论文:专业的通信产品提供商 宇高通讯设备有限公司VoiceCodes Communication Equipment Limited(以下简称宇高通讯)是国内首批研发、销售录音产品以及解决方案的提供商。公司总部设在上海,国内以上海为中心,北京、广州、深圳、成都为销售分支,海外以中国香港为中心,在韩国、日本、印尼、荷兰等国建立起了遍布世界的销售网络。多年来,宇高通讯在产品专业技术和工程实施方面积累了丰富的经验。自2001年完成股份制改造并引进了先进的现代企业管理制度以来,宇高通讯开始专注于多媒体记录产品的研发、销售以及提供相关的技术服务。 宇高通讯力争集合广大资源,立足国内市场,面向国际市场,本着以市场为导向,以技术为核心的经营原则,充分利用遍布各地的销售网络,向客户提供全方位的录音、录屏、质检等系列产品以及快捷、专业的技术服务。 作为一家专业的通信产品提供商,宇高通讯对中国录音市场有独到、全面的见解,切实从用户角度考虑,为用户选择更加理性、成熟的产品,积极顺应市场的需求。凭借多年积累的经验以及人才和技术储备,宇高通讯始终为客户提多种功能强大、性价比高以及更理性的产品。 作为国内首批专注于 CTI 行业呼叫中心领域的录音需求和应用的专业解决方案提供商,历经十几年的潜心研制和开发,宇高通讯的多媒体记录系统 VCLog System 已经打造成为业内应用广泛的录音系列解决方案,支持范围涵盖了当今录音监控市场领域中几乎所有的线路类型应用,包括模拟线、数字线、数字中继 E1/T1、VoIP以及各种信令,如 R2、R2 MFC、PRI、SS7 等。 作为业内技术领先的多媒体记录系统 ,VCLog System保持着国内多项最新信令应用的记录,是国内首先利用 D-Channel 信令控制数字话机录音的录音系统,也是国内率先应用流媒体技术的录音系统,还是国内率先成功实施支持七号信令 SS7 的录音系统,宇高通讯也是国内率先成功实施千线以上录音规模的厂商。在保持着遥遥领先的应用优势的同时,宇高通讯也一直在关注行业内的需求发展。 随着呼叫中心在各行业发挥日益重要的服务功能,宇高通讯也在逐步完善产品的应用层面。宇高通讯自主开发研制的呼叫中心质检管理系统VoiceCodes CPCe,以完善的质检流程,指导用户科学有效地进行质量管理。CPCe系统可以与任何厂家的录音/录屏系统集成。CPCe借鉴广泛的呼叫中心质量管理系统的需求和成功经验,面向各行业提供完整的质检管理解决方案。同时宇高通讯也关注呼叫中心在排班方面的需求。2009年初,宇高通讯成为欧洲著名排班解决方案提供商Teleopti大中华区的合作伙伴,开拓Teleopti CCC在大中华区的应用市场,与Teleopti共享成长之喜悦。经过近两年的努力,宇高通讯已经引导和培养了不少的用户,并已在行业内颇有建树。 通讯专业论文:即时通讯迈向专业化道路 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件 专业化 ICQ QQ 贸易通 阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instant messaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presence awareness的特性――显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\MSN\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为A liTa lk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。” 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:即时通讯专业化发展论文 【摘要】随着即时通讯功能的日益丰富,即时通讯的发展开始走上了细分市场的专业化应用道路。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 【关键词】即时通讯软件专业化ICQQQ贸易通阿里旺旺 一、即时通讯的概念 即时通讯(Instantmessaging,简称IM)是一个终端连往一个即时通讯网路的服务,允许两人或多人使用网路即时的传递文字讯息、档案、语音与视频交流。即时通讯不同于e-mail在于它的交谈是即时的。大部分的即时通讯服务提供了presenceawareness的特性——显示联络人名单,联络人是否在线上与能否与联络人交谈。即时通讯比传送电子邮件所需时间更短,而且比拨电话更方便,无疑是网络年代最方便的通讯方式。目前中国最流行的有QQ、MSN、GoCom、POPO、UC、LAVA-LAVA等,而国外主要使用ICQ、MSN。在当今社会,即时通讯软件以迅雷不及掩耳之势渗透蔓延到人们的日常生活之中,也由此引发了即时通讯软件业内连年的厮杀与混战。 二、即时通讯的发展历程 ICQ是即时通讯当仁不让的鼻祖程序。1996年,四位以色列的年轻人开发出了极具传奇色彩的ICO“坏小子”,这个可供网上寻呼的“小玩意”,使得IM的概念由此诞生,并创造了因特网时代的又一个新的神话,或者,我们可以说是,ICQ开启了一个IM新的网络时代。IM应用凭借其实时在线交互的特性迅速风靡全球。不久之后,美国在线公司收购ICQ,投入4亿多美元的重金,使之不断发展,臻于完善。目前,全球ICQ的用户已经逾1.5亿,在全球拥有广泛的用户支持,但缺乏中国本土化支持仍是其最大缺点。 在众多实力公司争相效仿ICQ的过程中,中国的QQ凭借其良好的地缘优势,迅速脱颖而出。QQ是中国国内即时通讯的龙头老大,用户数量稳坐其位。与其他中文通讯软件相比,腾讯QQ以其漂亮的界面、合理的设计、良好的易用性、强大的功能,稳定高效的系统运行,赢得了用户的青睐。 MSN是即时通讯领域的又一领军人物。MSN在全球约有5000万用户,在中国用户量则位居第二。事实上,MSN更多的偏重于办公阶层用户,其简单的操控性让我们能够在最短的时间内掌握它的使用要决。最让人津津乐道的功能就是把汉字做成彩色的表情图片,在占用资源上比同类软件优胜、稳定性超强、语音与视频质量上佳。因此MSN成为企业职员们相互通信的首选工具,且用户群体还在日益扩大。专家分析,资本的介入,加快了行业的发展,导致了竞争的加剧,并将催化即时通讯市场走向细分。 飞信的到来似乎如期而至。飞信是中国移动推出的一项业务,可以实现即时消息、短信、语音、GPRS等多种通信方式,保证用户永不离线。实现无缝链接的多端信息接收,让您随时随地都可与好友保持畅快有效的沟通,亦掀起了一场专业化势头显著的“飞热”。 根据易观国际近期《2008年第2季度中国即时通信市场季度监测》显示:2008年第2季度中国即时通讯市场九个主要IM产品(QQ\\阿里旺旺\\飞信\\等)总注册账户数达到13.3亿,同比增长25%,其中活跃账户数达到4.25亿,同比增长13%,最高同时在线账户数达到5351万,同比增长40%。从这一连串的数字中,我们就能深刻体会即时通讯发展之迅猛,用户数量连年呈几何级数递增,确实,我们必须承认,即时通讯给了我们无限的可能性和前所未有的便捷。 三、即时通讯的专业化 2003年10月,著名的电视商务服务商阿里巴巴开发了“贸易通”(阿里巴巴将其命名为AliTalk),这是为商人度身定做的免费商务沟通软件。“贸易通”的发展源于阿里巴巴公司的定位,阿里巴巴是全球领先的B2B电子商务公司,也是阿里巴巴集团的旗舰业务。阿里巴巴通过旗下三个交易市场协助世界各地数以百万计的买家和供货商从事网上生意,三个交易市场形成一个拥有来自240多个国家和地区超过4,500万名注册用户的网上社区。 阿里巴巴“贸易通”出现的意义在于,第一次将网上即时通讯技术应用于商务领域,使即时通讯走出了单纯聊天的框架,真正实现商务价值,是一款完全在办公环境中应用的网上即时通讯服务。“贸易通”具有QQ\MSN的常用功能,其用户群是企业及其员工,还整合和阿里中文站的全部操作,包括阿里助手、客户管理系统、商友速配等实用功能。“贸易通”强大的功能和鲜明的定位,使得电子商务和即时通讯服务完美结合,标志着即时通讯走上了商业化应用的发展方向。 而目前“贸易通”升级版的“阿里旺旺”则发展势头更为明显,其用户已经超过一亿。这是继腾讯QQ之后,我国第二个用户过亿的即时通讯平台。这样,在全球用户过亿的即时通讯中,中国独占两席,另两个分别是微软公司的MSN、雅虎公司的雅虎通。根据著名调研机构iResearch的《2008年第二季度即时通讯市场研究报告》表明,2008年1-7月份阿里旺旺-淘宝版月度覆盖人数上超过MSN,仅次于QQ;在网上交易市场上,阿里旺旺的市场率位列第一。截至目前,旺旺“群”总数已超过250万,再次刷新互联网上商务性及时交流社区的总规模数。依托于阿里巴巴平台创立的阿里旺旺,兼具了淘宝旺旺和贸易通地多重优点,对客户需求了解也有着天然优势,已成为商务人士进行即时交流的首选。同时报告显示,阿里旺旺的品牌知名度比第一季度上升6.4%,使用者对阿里旺旺商务特性中“便捷的商务功能”认知度远远高于其他IM。 “同比2007年1月的2千多万注册用户,旺旺在短短一年半的时间里,实现了连翻五番的神话,快速高效的完成了破茧成蝶地蜕变”。阿里软件市场总监王冠雄表示,“在竞争激烈的IM领域中,作为最有价值的即时通讯平台。”公务员之家 2009年5月,阿里旺旺携手前程无忧,推出“亮灯计划”。从一个单纯的在线通讯工具成功渗透到商务人士的求职方面,当然,这是一个新的起点,旺旺的上升空间还十分之大。旺旺已经不仅仅定位于IM软件的角色,而是提升到一个IM平台,尽可能地满足用户的各种需求,富有鲜明的专业化应用特点。 早在5年前,就有业内人士预测,新的国际资本将为即时通讯软件指明下一个热点,即商务应用。赛迪顾问也认为,未来中国即时通讯市场将会逐渐向综合化、专业化、互联互通和安全化发展,从而带动市场持续快速的增长。从ICQ到贸易通到阿里旺旺,我们用心记录着IM从大众化到专业化一步步的发展历程。 通讯专业论文:一种基于无线通讯与公用电话网的智能抄表系统 摘要:自来水智能抄表系统是能源管理体制现代的体现。该系统的结合传感技术、射频技术、微电子技术等,通过无线通讯传输水量信号,利用现有广泛使用的电话网及计算机,将数据发送给管理端,完成数据处理。 关键词:无线通讯 公司电话网 计算机 抄表 传统的供水计量操作通常是由各管理部门派人到装表地点抄表,由于用户面广、量大,极易造成差错,人工抄表不但效率低,且不利于科学管理,给城市管网的建模、分析、规划等都带来很大的困难。电子和计算机技术的迅速发展,为实现自动抄表技术提供了大环境,管理体制的现代化也呼唤着自动抄表时代的到来。目前我国普遍采用将水表安装在用户室内,每月入户抄表收费的方法。这给用户带来很多麻烦,给抄表人员带来烦恼,造成很多不必要的纠纷。为了有效解决入户抄表收费存在的诸多弊端、提高效率、避免入户抄表引发的治安问题(如冒充收费入室抢劫)和杜绝拖欠费用,水表户外计量呼声越来越高。尤其对高层、毫华居住小区,水表户外计量是非常必要的,传统的抄表方式已不能适应今后住宅的发展要求。 随着电子技术、传感技术、自动控制技术和计算机技术的发展,水表户外计量已经开发出不少产品。主要有:IC卡、电力载波、远传抄表三种户外计量方式。建设部《2000年小康型城乡住宅科技产业工程城市示范小区规划设计导则(修改稿)》中已经明确提出:“推广应用户外计量(含水、电、暧、燃气表)技术”。在《中国住宅产品发展纲要》中也明确提出:“实现方便查表,不干扰住户,使大量人工查表工作逐步过渡到数字化传送,开发智能化的水、电、气、热计量装置及接口箱框”。目前水表户外计量的智能抄表系统已达到使用要求。因此,结合传感技术、射频技术,利用现有广泛使用的电话网,设计开发了结构独特、性能稳定、完全可靠的自来水智能抄表系统。 1 设计要求 为保证自来水智能抄表系统的准确性和可靠性,提高能源管理的科学性、规范化,对智能抄表系统提出以下要求: (1)水表为密封结构,是一种既能直观显示相关能耗计量数据,又能产生能耗计量脉冲信号的新型计量表具。 (2)系统具有防断电功能。停电时,发射端和接收端装有备用电池,防止数据丢失。 (3)系统采用高精度不掉电实时时钟,为数据分时处理提供可靠的时间基准;可实现分时段计费功能;通过通讯设备故障报警、记录故障发生时间的功能。 (4)数据库安全。数据库为只读方式,只有授权的管理员可以写入数据,管理中心电脑设有密码,严防无关人员操作,密码可由操作员在主机上修改。可提供计费查询、报表生成、打印、报警等功能。 2 总体结构 智能抄表系统现有两种形式: (1)用户室内装有电话,抄表系统结构如图1所示。数据采集通过无线通讯将数据传送给数据处理器,数据处理器通过电话线向管理计算机上报数据。 (2)用户室内没有电话,抄表系统结构如图2所示。数据采集器通过无线通讯传送给数据处理器,数据处理器安装在室外的走廊内,并附带显示模块显示用户当用水量。安装在走廊内的数据处理器通过公用电话线向管理计算机上报数据。如果住户的房间被铁门等屏蔽而无法实现无线通讯,可以铺铺设专用通讯线,将数据上传。 3 系统组成 (1)水表。本系统所采用的计量水表是一种既能直观显示相关能耗计量数据,又能产生能耗计量脉冲信号的新型计量表具。它实际上是一种加装了永义磁铁和霍尔元件组成磁电传感器的水表,霍尔元件固定安装在计数转盘附近,永磁铁安装在计数盘(例如0.1m3或0.01m3)位上,当转盘每转一圈,永磁铁经过霍尔元件一次,即在信号端产生一个计量脉冲,对应0.1m3或.0.01m3,经无线发射器发送给数据处理器。另外,在水表上还装有防盗霍尔元件,当用户盗用水时,霍尔元件发出报警信号给数据处理器,数据处理器再通过电话线报告给管理计算机,以便做出处理。 (2)数据处理器。数据处理器是一个多功能模块,实现水表数据的自动抄收,将数据长期、可靠地存储,并在需要时将其传给管理计算机。具体来说,它用于接收水表数据及各种报警信号,累计住户用水量,通过电话线定期向管理计算机发送住户的有关数据。一台数据处理器对应一块水表,一般安装在电话机附近。数据处理器内部有可充电电流作为后备电源,在外部电源停电的情况下,则由充电电流单独向数据处理器供电,保证数据处理器正常工作。 (3)管理计算机。管理计算机是本系统的管理核心,可通过电话线下接许多数据处理器,数据处理器的个数基本不受限制。管理计算机能随时抄收每个用户水表的数据,并将数据保存在数据库中供查询,能对整个系统进行管理,对所抄数据进行处理。 4 系统硬件电气原理分述 4.1 水表发射器电气部分原理 水表发射器的功能是将水表计量的用水量,以无线通讯的方式传送给数据处理器。框图如图3所示。安装在水表内的霍尔传感器用来检测用水量,水表中每流过0.1t水,霍尔传感器就发出一个脉冲信号,经串稳态电路产生一个红1s宽的脉冲,再经施密特反相器4069整形后送入编码器PT2262进行编码,PT2262全码编址为4 11个,经编码后的数据送入无线发射模块进行发射,无线电发射频率为400MHz,有效距离为50m;同时发射器还具备一些附加功能。 (1)防盗功能。由于干式水表靠电磁传动的特点,它易受外磁场的影响。如果用户在水表附近放有强磁铁,它会使水表传动齿轮转速降低,使水表的测量精度降低。而发射器上另装有一个专用于测量磁场强度的霍尔传感器,当发现水表附近有强磁场时,霍尔传感器发出报警脉冲,经发射器无线传送给数据处理器。 (2)备用电池。为保证发射器在停电时能正常工作,在交流220V供电的同时,还备有一个4.8V的镍氢电池、由LM358、555组成的电池电压监测和充电电路,使电池能正常充电。后备电池可维持发射器连续工作48h。 4.2 数据处理器电气部分原理 数据处理器是本系统的关键设备。由无线接收和解码部分、时钟日历、8051及外围、电话收发电路、电源等部分组成。框图如图4所示。无线接收模块与发射模块工作在相同频率400MHz上;解码由PT2272完成,工作频率与PT2262相同, 地址编码与PT2262一致。时钟日历芯片DALLAS12887为系统提供准确的百年时钟日历,包括年、月、日、时、分、秒、星期和定时报警信号。 电话收发电路由拨号电路和音频解码电路组成。4-16译码妻MC4514模拟开关4066组成3*4虚拟键盘阵列,由8051控制过按键的开与合,完成将要拔出电话号码和上传数据的编码,并将电话号码和数据送入拨号电路。拨号专用芯片为W91312,晶振频率为3.58MH,接收到管理计算机机端的电话号码后立即拨出。当两端的握手信号完成,确认线路接通后,由8051控制将上传的数据以音频方式输 出给管理计算机;音频解码电路的功能是将音频信号解码,以BCD码的形式输出。当数据处理器拨通管理计算机后,管理计算机端回复一个接通握手信号,该信号是音频信号,经交流放大电路放大后,送入音频解码芯片MC145436解码,最后以BCD码的形式送入8051。系统供电采用220V交流和锂后备电池供电的双重方案,当住宅停电或人为断电时,系统仍可维持正常工作48h。 4.3 管理计算机通讯接口板电气部分原理 管理计算机通讯接口板由拨号电路、音频解码电路、电话振铃检测电路、光电隔离电路和电源电路组成,如图5所示。拨号电路和音频解码电路与数数处理器板上的相同。 5 系统软件 本系统软件由数据接收、数据转换和收费系统三部分组成。 (1)数据接收系统。由于需要从并口读取用户的用水量,所以在用户的用水量上来之后,先由数据接收系统将用户的数据转换成文本文件。此系统在操作系统启动后自动启动,且一直处于工作状态。 (2)数据转换系统。考虑到数据接收之后形成的是文本文件,不能直接进入数据库,所以设计一个数据转换系统将数据存入数据库。此系统在操作系统启动后自动启动,且一直处于工作状态。 (3)收费系统。在合法用户登录到本系统后,进行日常的业务处理。根据用户的计算机配置情况,该系统可以在单机环境下运行,也可以在网络环境下运行。 单机运行环境对计算机软、硬件的要求:操作系统为WIN95/WIN98;数据库为Oracle734。 网络运行环境对计算机软、硬件的要求:操作系统的客户端为WIN95/WIN98、服务器端为WIN2000/WINNT; 数据库的客户端为Oracle734;服务器端为Oracle8i; 硬盘:5G; 水作为一种有限的资源,越来越为人们所重视,节约用水已不再是一种倡议,而是我们的责任和义务。因此,对居民、企事业单位用水的准确计量是十分迫切的,一户一阀,一户一表已是大势所趋。另一方面,联一户一表工程的实施,居民用水的计量与收费的难度也逐渐加大,为了有效解决入户抄表收存在的诸多弊端,提高效率,避免入户抄表引发的治安问题,杜绝拖欠费用。因此,户外智能抄表代替传统入户抄表势在必行。 在现有的智能抄表中,有通过动力线载波网络实现的,有通过铺设专用线实现的,比较两种智能抄表系统,用动力线载波网络实现局限性比较大,主要受变压器限制;通过铺设专用线来实现,施工工程比较大,改造费用也比较高。因此,采用公用电话网实现智能抄表系统,避免了上述的不利因素,适用面比较广泛,安装方便,不用铺线,改造费用也比较小,给用户带来很多方便。因此,应用前景非常广阔。 通讯专业论文:地铁中无线通讯的实际运用 近年来新建地铁工程大多设置了车载电视监视(CCTV)及乘客信息系统(PIS)。车-地无线通信技术是车载CCTV及PIS的关键技术,对整个系统的安全稳定运行起到至关重要的作用。目前,国内地铁车-地无线通信系统大多基于802.11标准。近年来由国内技术人员基于DVB标准开发出了一套适应地铁车-地无线通信业务的专用系统,正在国内地铁项目中推广应用。 1 地铁车-地无线通信业务特点 1.1 承载的业务 地铁车-地无线网络作为地面有线网络的延伸,其所承载的业务主要包括以下三部分。 (1)车载CCTV。用于实现列车车厢及司机室的视频采集。前端摄像机一般采用半球式广角摄像机,在每节车厢两端分别安装1部,列车两端司机室各安装1部。前端摄像机采集的模拟视频信号经编码器转化为数字视频信号上传到车载环网,一方面传至司机室监视器供司机调看及列车本地存储,另一方面经车-地无线通信系统上传至地面网络,供中心管理人员调看。 (2)车载PIS。用于实现列车多媒体视频以及LED(发光二极管)字幕的显示。多媒体数字信号由地面网络经车-地无线通信系统下发至车载视频服务器,再经车载环网发送至播放控制器,最后由L C D(液晶显示屏)/LED显示器进行播放。传输的信息以视频流、音频流为主。 (3)列车运行状态信息。通过与列车运行监控系统的接口,列车可通过车-地无线通信系统向中心传递实时列车运行参数及故障报警。 其中车载CCTV与列车运行状态信息数据流向为从各列车向中心上传。一般要求每列车在正常情况下至少能同时上传2路C C T V图像,特殊情况下支持同时上传14路图像的能力。列车上传的监视图像分辨率不低于D1,采用MEPG-2/MEPG-4/H.264编码方式,数据传输码率能够根据有效带宽进行自适应处理,数据传输码率0.5~4 Mbit/s可调,正常情况下取2 Mbit/s。列车运行状态信息数据量很小,可忽略不计。此外,在实际工程中一般至少做30%的带宽预留。通过计算可得在正常运行情况下1列车所需上行带宽为2×2×1.3=5.2 Mbit/s,特殊情况下,如采用0.5 Mbit/s码流则所需上行带宽为14×0.5×1.3=9.1 Mbit/s。车载PIS数据流向为从地面网络向各列车下发,一般通过不低于6 Mbit/s带宽的传输通道将1路标清数字视频信息自地面传送给车载P I S系统。因此,正常情况下,1列车所需的下行带宽为6×1.3Mbit/s =7.8 Mbit/s。车-地无线通信系统至少需要保证在满足以上带宽需求的情况下网络能够稳定运行,无丢包、坏包情况发生。否则视频会出现马赛克或中断,声音会出现停顿等现象。 1.2 地铁车--地无线通信的特点 (1)无线网络在地铁隧道区间呈线状覆盖,列车最高运行速度80km/h,部分城市最高运行速度为120 km/h。因此,要求车-地无线通信系统切换迅速,具有极短的切换时延。 (2)由于车载设备机柜空间有限,列车振动、灰尘、温度变化、电磁环境负责等诸多不利条件的影响,要求车载设备体积尽量小、具有较高的防护等级和较小的散热量、抗干扰能力强。 (3)地下空间狭小,用于车载CCTV与车载PIS的车-地无线通信设备与用于列车控制的CBTC无线设备、公众无线通信运营商的无线设备、公安消防无线设备、地铁专用无线通信设备同时运行,因此,需要对各系统所使用频率进行统一规划,避免相互干扰。 2 DVB标准概要 D V B是D i g i t a l V i d e oBroadcasting(数字视频广播)的缩写,是由1993年在欧洲成立的国际数字视频广播组织(DVB组织)建立的一系列数字电视标准。DVB标准包括DVB广播传输系统、DVB基带附加信息系统、D V B交互业务系统、D V B条件接收及接口标准等。其中D V B-T(数字地面广播电视)标准为静止和移动用户传输无线宽带数据业务提供了一种强大的手段,但其本身是一个单向系统,无法满足人们对交互式地面数字电视业务的需求。在之后的发展过程中,由于市场对交互式节目的需求,某些交互业务与电视节目本身密切相关且实时性很强,需要一个低时延的回传信道以实现交互式地面数字电视业务。因此,DVB组织着手制定出一系列用于交互业务的标准,其中与DVB-T相配套的是DVB-RCT标准——即通过DVB-T信道的回传交互标准。DVB-RCT标准已于2001年4月获得DVB委员会的批准,2002年3月被欧洲电信标准协会(ETSI)采纳和。DVB-RCT为用户与业务提供者之间提供了一个双向的宽带无线传输通道,从而可以在此基础上开辟新的业务。 在DVB-RCT系统模型中,运营商和用户之间建立了以下2个信道。 (1)广播信道。运营商与用户之间建立的一条单向宽带广播信道,用于传输视频、音频及数据等业务。 (2)交互信道。运营商与用户之间建立的一条用于信息交互的双向信道,由反向交互信道和前向交互信道两部分组成。 如图1所示,前向交互信道被嵌入到广播信道中。因此,整个交互系统由2个单向物理通道实现下行码流和上行码流的传输。其中携带广播内容和前向传输数据的下行码流遵循D V B-T标准,携带反向交互数据的上行码流遵循DVB-RCT标准。 3 基于DVB标准的车-地无线通信系统构成 近年来,国内技术人员在重庆及武汉地铁采用DVB标准技术组建车-地无线通信系统,进行试验段测试并取得了良好的结果。套用DVB-RCT系统模型,可以将地铁区间内的列车看作是移动的交互终端,而线路中心则是广播服务源和交互服务源。结合实际工程,整个系统由下行链路和上行链路两部分组成。该车-地无线通信系统使用下行链路实现PIS节目、控制命令的下传;使用上行链路实现CCTV图像及列车运行状态信息的上传。如图2所示,下行链路主要由地面无线发射网关、光纤直放站和车载无线接收网关等设备构成;上行链路主要由车载无线发射网关、地面无线接收基站等设备构成。 系统工作方式如下。 (1)下行链路。设置在中心的服务器将多媒体节目传送至地面无线发射网关,经光纤直放站接入分布在轨旁的定向天线完成无线覆盖。在列车的车头和车尾分别安装1套车载无线接收网关及接收天线,实现分集接收,增强了无 线系统信道的健壮性。车载无线接收网关接入车载局域网,将接收到的无线信号通过转换,最终在各车厢LCD/LED显示器上播放。 (2)上行链路。经编码器编码后视频图像以及列车运行状态信息上传至车载局域网,由车载无线发射网关和发射天线完成无线发射。 沿线各无线接收基站将接收到的无线信号经转换后通过光纤链路接入相邻车站的交换机,再通过有线传输网络将信息传输至中心交换机,供中心调度人员调看图像和监控列车运行状态。 在实际运行测试中经分析得出,图像延时主要来源于视频编解码的时延。在速度100 km/h的情况下,车-地无线通信系统切换及缓冲时延极小。列车在不同基站设备覆盖区域移动时各路视频图像传输无误码,图像清晰、流畅,无马赛克现象。该系统使用的是1.8 GHz频段,一方面可以避免与CBTC以及民用WLAN设备发生频率冲突;同时由于其属于非开放频段,在一定程度上可以防止非法用户的接入。 4 结束语 基于DVB标准的车-地无线通在当下地铁中应用日益增多,特别是专用及民用WLAN设备被广泛使用,频率资源日益紧张的现状,为人们提供了一个稳定、高效、安全的无线接入解决方案。 1前言 通过两亲性嵌段共聚物的微观相分离可以自组装形成多种有序的纳米结构形貌,从而在纳米功能材料制备、生物催化、医药等领域获得潜在的重要应用价值[1~4]。此外,嵌段共聚物薄膜中微观相分离所导致的表面形貌对于薄膜的表面性能有重要影响,是研究嵌段共聚物作为大分子改性剂应用的重要基础[5]。有关苯乙烯与乙二醇两亲性嵌段共聚物(PS-b-PEG)和聚苯乙烯(PS)共混薄膜的表面形貌研究已有相关报道[6,7]。本文通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了三嵌段两亲性共聚物PS-b-PEG-b-PS,将其与聚苯乙烯共混成膜;使用原子力显微镜(AFM)观察薄膜的表面形貌,通过接触角表征薄膜的亲水性和表面张力,重点考察了PS-b-PEG-b-PS含量与共混薄膜表面形貌及性能之间的关系。研究结果对于利用两亲性嵌段共聚物改善聚合物的表面性能具有实际意义。 2实验部分 2.1试剂及原料聚乙二醇(PEG),Mn=10000,国药集团化学试剂有限公司;苯乙烯(St),分析纯,先用5%(wt)的NaOH水溶液洗三次,再用去离子水洗三次,经无水MgSO4干燥和氢化钙CaH2干燥后减压蒸馏;三乙胺(TEA),分析纯,使用前先用氢化钙CaH2回流后蒸馏,然后加入对甲苯磺酰氯回流后蒸馏;对甲苯磺酰氯,分析纯;溴化亚铜(CuBr),分析纯,先用冰醋酸洗至酸液无色,再经乙醇洗涤后真空干燥;五甲基二亚乙基三胺(PMDETA),购于Aldrich,99%;α-溴代异丁基酰溴,购于Aldrich,97%;二氯甲烷(CH2C12),分析纯,先用浓硫酸洗至酸液层无色,再用5%的NaHCO3水溶液洗3次,最后用去离子水洗至中性,用无水MgSO4干燥过夜后用氢化钙CaH2回流,常压蒸出;苯甲醚,分析纯,氢化钙CaH2干燥后减压蒸馏。聚苯乙烯为实验室通过ATRP合成,GPC测定的Mn=19800,Mw/Mn=1.16。 2.2大分子引发剂制备(Br-PEG-Br)将经过共沸除水的10gPEG(1mmol)与100mL二氯甲烷溶液配置成溶液,加入带有干燥装置和恒压滴液漏斗的250mL三口烧瓶中,搅拌下用冰盐浴将反应体系冷却至0℃。加入0.69mL(5mmol)的三乙胺(TEA),再将含有0.62mL(5mmol)α-溴代异丁酰溴的二氯甲烷溶液逐滴加入,约1h加完后撤去冰盐浴,使体系升至室温,继续反应24h。反应完成后用旋转蒸发仪脱除二氯甲烷溶剂,然后加入四氢呋喃(THF)再次溶解,滤去溶液中产生的白色胺盐,得到透明液体。旋转蒸发部分四氢呋喃后,将所剩溶液倒入高速搅拌的无水乙醚中以沉淀产物,过滤后在室温下真空干燥24h,直到恒重。 2.3PS-b-PEG-b-PS三嵌段共聚物的制备及表征使用ATRP制备三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS[8]。在克式瓶中按比例依次加入大分子引发剂(Br-PEG-Br)5.080g(0.5mmol)、苯乙烯5.200g(5mmol)、CuBr0.144g(1mmol)、苯甲醚4mL、PMDETA0.21mL(1mmol)。抽真空通氩气3次以除去体系中残存的氧气。将克式瓶置于110℃的恒温油浴中反应16h,用二氯甲烷稀释聚合物溶液,然后将聚合物溶液通过一装有中性A12O3的柱子,以除去Cu催化剂络合物。将得到的透明溶液浓缩后倒入大量石油醚中,使产物沉淀析出,然后将得到的白色固体产物放入真空烘箱中40℃干燥至恒重,得到产物。使用VarianMercuryPlus500核磁共振仪测定聚合产物的核磁共振氢谱,采用氘代氯仿(CDCl3)做溶剂,四甲基硅烷(TMS)为内标,室温下测试。使用带WatersRH柱的Waters717凝胶渗透色谱仪测定聚合产物的分子量和分子量分布,四氢呋喃(THF)为流动相,速率为1.0mL?min?1。 2.4PS-b-PEG-b-PS与PS共混薄膜的制备将玻璃片置于浓硫酸溶液中浸泡24h,用去离子水清洗后将玻璃片放入乙醇中利用超声波振荡15min,然后用去离子水反复冲洗,置于100℃烘箱中干燥6h。将制备的聚苯乙烯和嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS按照一定配比溶解于氯仿溶液中,溶液浓度为1%(W/V)。利用匀胶机在玻璃片上旋涂成膜,转速为2000r?min?1。得到的共混薄膜在120℃真空烘箱内热处理24h。 2.5共混薄膜的分析表征使用HARKE-CA接触角系统测量共混薄膜表面的静态接触角。测试条件为室温,超纯水的液滴直径为2μL。每个样品在不同的地方测试5次,取平均值为接触角的值。使用Vecco公司的NanoscopeV型多模式扫描探针显微镜采集共混薄膜的AFM高度图和相图,以Si悬臂的基本震动频率采像,最典型频率在500kHz左右。测试模式为敲击方式(tappingmode),最大扫描面积16μm×16μm,扫描速率2Hz。 3结果与讨论 3.1三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS的制备与表征两亲性三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS的合成路线是先采用分子量为10000的聚乙二醇与α-溴代异丁基酰溴反应,得到双溴封端的产物Br-PEG-Br;然后将其作为ATRP大分子引发剂引发苯乙烯聚合,通过控制单体与引发剂配比和转化率来调节聚苯乙烯链段的分子量,从而得到窄分子量分布的三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS。图1为溴端基PEG大分子引发剂合成产物的1H-NMR,1.85~1.9ppm的峰对应于溴代异丁酰基上的甲基氢(6H,–(CH3)2),3.61~3.83ppm的峰则为PEG重复单元的亚甲基氢(4H,–CH2–CH2–O–)。通过两者积分面积的比较,计算出PEG端羟基转换为溴的比例为99.2%。图2为嵌段共聚产物的1H-NMR,1.11~2.29ppm的峰对应于PS嵌段中重复单元的碳链氢(3H,1H,–CH2–(CH)–),3.61~3.83ppm的峰则为PEG嵌段中重复单元的亚甲基氢(4H,–CH2–CH2–O–),6.3~7.3ppm的峰对应于PS嵌段中苯环上的氢(5H,C6H5–)。图3为嵌段共聚产物的红外吸收光谱,700cm?1处的吸收峰是PS链段中苯环上C-H的面外伸缩振动引起的,1130cm?1处吸收峰是PEG链段中醚键(-C-O-C-)的伸缩振动峰,1450cm?1处的吸收峰是由苯环骨架的C=C伸缩振动引起的;1720cm?1处的吸收峰是C=O的红外振动特征吸收峰;2920cm?1处的谱带是PS主链上的CH2和CH的C-H伸缩振动产生的 。谱图在3430cm?1处出现了明显的羟基峰,PS-b-PEG-b-PS是亲水性很强的聚合物,由于在FT-IR样品的制备和分析过程中,容易吸收环境中的水份,从而导致羟基吸收峰的出现。此外,还对嵌段共聚产物进行了GPC测定,图4所示的GPC谱图只有一个较窄的单峰,根据聚苯乙烯标样得到的嵌段共聚物数均分子量为21300,Mw/Mn=1.15,表明嵌段共聚物中PS链段长度的分布很均匀。对聚合产物进行核磁共振氢谱、红外吸收光谱和凝胶渗透色谱的分析结果证明已成功制备出三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS。根据1H-NMR上3.61~3.83ppm的峰面积与6.3~7.3ppm的峰面积,计算出三嵌段共聚物中PS单嵌段的分子量为5100,嵌段共聚物的分子量为20200,PEG链段在整个嵌段共聚物中所占的质量百分数为49.5%。 3.2PS/PS-b-PEG-b-PS共混薄膜的表面形貌将制备的三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS按照3%、6%、10%、15%的质量百分数与聚苯乙烯进行溶液共混并旋涂成膜,使用AFM观察不同嵌段共聚物含量下共混薄膜的表面形貌。图5为记录的AFM图片,左图为高度图,中图为相图,右图为3D相图。由于共混薄膜中PEG链段和PS链段之间的热力学不相容性,两种组分会表现出强烈的相分离趋势。但是由于PEG链段与PS链段以化学键相连,所产生的相分离被限制在微观尺寸范围,4个薄膜样品都呈现出微观相分离的纳米结构形貌。根据嵌段共聚物含量以及PS相和PEG相的不同性质,可以判断在AFM相图中,深色区域是PEG链段聚集形成的相区,浅色的连续区域为聚苯乙烯链段的富集区,由苯乙烯均聚物和嵌段共聚物中的聚苯乙烯链段构成。从共混薄膜的3D相图可以看出,PEG微相区实际上位于薄膜表面孔洞的底部。这是因为PEG的表面自由能高于PS,在成膜条件下PS链段倾向于薄膜表面迁移而聚集在薄膜表面。但是由于PEG链段对PS链段的热力学排斥作用以及PS的硬链段特性,PS不能在PEG微相区上方形成覆盖,因而在薄膜表面形成了与PEG微相区尺寸相当的孔洞。对于3%(wt)嵌段共聚物含量的共混薄膜,薄膜表面比较平整,PEG链段在薄膜表面聚集成直径约为16nm的圆形小颗粒;随着嵌段共聚物含量增加,薄膜表面PEG链段聚集区的颗粒尺寸逐渐增加;当嵌段共聚物含量达到15%(wt)时,一部分PEG相区开始相互连接,尺寸增加到50~60nm(见表1)。PEG相区尺寸增大一方面是因为体系中PEG链段浓度增加,另一方面则是因为PEG具有较高的表面自由能,PEG相与PS基体间的界面能较大,在120℃热处理条件下微区之间容易发生相互聚集以降低界面能,进而形成较大尺寸的相区结构。值得注意的是,当嵌段共聚物含量达到10%以后,在深色PEG相区内有浅色相区出现,其尺寸约为10nm左右。对于该现象,推测可能是在PEG微区相互聚集时,PEG链段两端的PS链段并非都进入PS基体中,有一部分被包裹在PEG微区内,从而自成一相,形成所谓的“胞状”结构。这种“胞状”结构在3D相图中表现的更加清晰。 3.3PS/PS-b-PEG-b-PS共混薄膜的表面性质加入三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS后,共混薄膜的表面极性和亲水性会发生相应改变[9]。对4种不同PS-b-PEG-b-PS含量的共混薄膜测量其静态水接触角,结果见图6。PS的静态水接触角为85.0°,随着PS-b-PEG-b-PS含量增加,共混薄膜表面的静态水接触角下降。当嵌段共聚物含量为15%(wt)时,薄膜表面静态接触角降低为44.3°。共混薄膜表面水接触角的下降是薄膜表面形成PEG微相区的结果,这使得薄膜表面极性有很大改善,导致水接触角下降。从图6的曲线变化看出,嵌段共聚物含量在0~6%(wt)范围,薄膜表面接触角成线性下降,当嵌段共聚物含量大于6%以后,薄膜表面接触角下降幅度有所减缓。这种变化趋势与薄膜表面PEG相区的尺寸有关,在较低嵌段共聚物含量下,尽管薄膜表面PEG微相区尺寸很小,但由于PEG的极性作用,提高了薄膜表面的润湿性能,因此薄膜表面接触角下降幅度较大。当共混体系中PS-b-PEG-b-PS嵌段共聚物含量达到一定值后,PEG微区相互聚集连接成较大相区结构,由于相区中PS胞状结构的出现,水与PEG相区的接触面积受到影响,使得薄膜表面水接触角的下降幅度有所减缓。这个结果与图5中AFM观察结果相吻合。表2为根据由Young方程及其调和平均法计算出的共混薄膜的表面张力及其色散分量和极性分量。聚苯乙烯的表面张力为30.7mN?m?1,随嵌段共聚物含量增加,共混薄膜的表面张力不断增大,当PS-b-PEG-b-PS含量为15%(wt)时,共混薄膜的表面张力达到53.9mN?m?1,比聚苯乙烯升高了23.2mN?m?1。这也是具有高表面能的PEG链段相区表面积增大的结果。正如AFM对共混薄膜表面形貌的观察所示,随着共混薄膜中嵌段共聚物含量增加,薄膜表面PEG微相区尺寸和面积不断增大,使得薄膜表面张力不断增加。 4结论 三嵌段共聚物PS-b-PEG-b-PS与聚苯乙烯均聚物共混薄膜内部PEG链段与PS链段发生了微观相分离。由于PEG链段对PS链段的热力学排斥作用以及PS的硬链段特性,PS不能在PEG微相区上方形成覆盖,因而在薄膜表面形成了许多孔洞,PEG微相区位于孔洞底部。随嵌段共聚物含量增加,PEG微区尺寸增加,在共混薄膜表面所占的区域增大,而且嵌段共聚物的部分PS链段被包裹在PEG微区内形成“胞状”结构。嵌段共聚物对共混薄膜的表面性能有较大影响,随嵌段共聚物含量增加,共混薄膜的水接触角减小,表面张力增大。薄膜表面极性的改善程度与PEG微区尺寸以及在薄膜中所占的区域大小相关 通讯专业论文:无线通讯的发展与拓新 无线电技术是当前人们使用最为广泛的信息技术之一。早在二十世纪七十年代,人们就开始对无线电技术进行深入的研究和投入大量精力去对其探索。无线电通信技术有线电通信相比,其在使用的过程中不需要使用任何传输设备,更不受各种地理位置的限制,其传输便捷使用灵活为主要的特点,比起有线信息传输系统有着通信灵活和成本低的优点而备受当前市场的青睐,为其在发展的过程中打下了市场基础和发展前提,为当前人们生活和生产过程中信息的快速交流带来巨大的变革和影响。但它亦有不容忽视的缺点,其在传输的过程中容易受到各种因素的影响而导致传输的失真,而且容易受到各种干扰和被人截获,安全性能差。随着当前无线电技术逐步的应用在当前的军事经济领域,使得其在未来发展过程中打下了广阔的市场基础和理论前提。 1 无线电通信技术的发展 在当前社会飞速发展的过程中,各种技术手段和通信技术措施也在飞速的发展和促进之中。信息超远控制技术为满足遥控、遥测和遥感技术的需要,是通过当前生活中相应的技术措施和控制手段对无线通信技术进行应用的过程。随着当前微电子技术的不断发展,当前无线通信随着微电子系统的不断进步也在飞速的发展之中,为计算机的更新换代带来的发展机遇,更为信息技术的处理手段,使电子计算机信息处理功能大大增加,日益成为信息处理最重要和必不可少的工具。无线电通信技术是以当前无线电磁波为主要的传播媒介进行传递的过程,是利用相关的手段进行分析和控制的手段。以计算机和通信技术为支撑,以信息处理技术为主题的技术系统的总称,是各种技术相互综合应用的结果。在当前社会发展中,电子计算机和通信技术紧密结合的标志。无线电通信技术发展到今日,拥有无限潜力。军事、气象、生活、生产等各个领域都对其都有空前的需求。虽然无线电通信技术优点虽然卓越,但其缺点至今给技术的发展带来很大的障碍,都是我们亟须解决的难题。无线电通信技术与有线电通信相比,具有不用架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等优点,备受市场的青睐,如目前广泛采用的电力公司电线载波通信网络和移动通信的 3G网络。 2 无线电通信技术的特点 近些年无线电通信技术领域引入无线接入技术,是迅速发展起来的新技术领域,不需要传输媒质,部分接入网甚至入网的全部皆可直接采用无线传播手段代替,无论是概念上还是技术含量上都产生了一个重大的飞跃,实现了降低成本、提高灵活性和扩展传输距离的目的。其特点喜忧参半,优点主要体现在传输线路线、通信方式等方面,我们可以总结如下:具备高度的机动性及可用性。无线电通信技术传输数字化、功能多样化、设备小型化、智能化及系统大容量化决定了其具备高度的机动性和可用性,尤其在军事构建地域通信网方面起到很大的作用。可靠性高。无线电通信比起有线通信的一个卓越优点在抵抗水淹、台风、地震等方面有较大的可靠性,一般情况下除非信号干扰都能保持通信的畅通,这也是无线架输的最大特点。无线电通信技术虽然解决了架设传输线路线、脱离传输距离限制、传输距离远、通信灵活等的难题,但其信号容易受到干扰、影响,还有容易被截获造成了该项技术的保密性极差。无线电通信技术的缺点几百年来都是让人头疼的问题,目前全球化经济愈演愈热,其信号的稳定性与安全性上升为经济领域里关注的焦点,因此,无线电通信技术的通信方法拓新成为其发展的新话题。无线通信的展望无线通信具有跨越时空进行信息沟通的灵活性,以及全球无缝隙覆盖的特性,成为当今世界最具吸引力的通信方式。目前,无线通信特别是移动通信市场进入规模化大发展阶段,无线通信业务和技术呈现出从传统的话音领域向数据领域和宽带多媒体领域转变的态势,市场空前繁荣。 3 无线电通信技术之通信方法的拓新 21 世纪无线电通信技术正处在关键的转折时期,尤其最近几十年最为活跃。信息化的飞速发展和 IP 技术的兴起,欲求无线电通信技术适应未来社会生产和生活的需求。务必在通信方法上进行一系列的拓新。针对以上无线电通信技术的缺陷,可以采取以下控制方法 3.1 采用了数字通信技术 提高系统频谱资源的利用率,维持信号上的稳定,避免通信信号收到干扰,增大了系统通信容量,提供话音、图像和数据等多种通信服务,确保用户信息安全保密。 3.2 推广通信信息技术宽带化的发展 信息的宽带化对于光纤传输技术和高通透量网络的发展起到关键的推进作用[3],尤其近年来世界范围内全面展开,无线通信技术正朝着无线接入宽带化的方向演进,这个方向对无线电通信信号源稳定来说的确非常之重要。 3.3 推广个人信息化技术 个人信息化在全球个人通信已经有着不争的发展趋势。个人信息话,能够有效地减低传输路线的信息量堵塞,大幅度提高通信的传播速度。 3.4 提高无线通信网络可持续性 无线电通信技术的网络设备如果没有良好的配置和网络部署,一旦受到安全威胁,其后果不堪设想。因此,无线电通信技术通信方法的拓新我们与必要提高网络设备性能、优化设备配置、冗余备份等等手段来保证网络的可靠性。 结束语 随着当前无线电通信过程中的各个发展阶段,其在发展中的各种应用使得其成为当前信息技术发展过程中的主要手段和应用过程。随着当前人们对信息技术的要求不断增加,无线电通信技术的普及已成为社会发展的必然趋势,其在发展过程中的普及化只是一个时间问题。在通信方法随着当前科学技术不断的变化过程中,无线电通信技术愈来愈成为当前社会发展过程中的主要通信手段,拥有者广阔的市场。因此,在无线电通信技术通信方法应用开发的发展潜力无穷,这就使得我们在研究和开发的过程中对其展开全方位的施工方式,为无线电通信技术创新出谋划策,为全球信息化及经济全球化的通信事业贡献力量。 通讯专业论文:化工业无线通讯系统运用 近年来我公司和北京比福特公司共同开发了防爆无线通讯系统,并且在中石油大港石化中石油青海格尔木石化得到了广泛的应用。实践证明,这种基于PHS的无线通讯系统是安全稳定,而且可靠的运行效果良好。 小灵通:无线市话(Personalacce/!/ssSystem)简称PAS,是一种新型的个人无线接入系统。它采用先进的微蜂窝技术,通过微蜂窝基站实现无线覆盖,将用户端(即无线市话手机)以无线的方式接入本地电话网。 首先,石化工厂厂区面积大,人员分布散,防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要,加强防爆区内分布人员的动态管理,优化厂区网路结构,实现企业安全生产,调度指挥的有线,无线互联互通,相互结合的信息传递,保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。 企业的无线通讯需要和化工企业防爆设备的要求,加上与斯达康公司的长期合作关系。最后决定选用斯达康公司的UT220为原型机进行防爆手机的设计和开发,同时无线通讯网络的基站覆盖,采用了中国电信标准设备接入。这两项措施的实施可以使企业整个无线通讯网络得到功能的最大化,同时大大的降低了设备采购和投入的成本。为企业节约了开支,同时功能应用不受任何影响。运用已经成熟的网络系统,加以批量生产的移动通信终端设备使得企业无线通信网络实现有充分的物质基础。 这套通讯系统的设计理念是以人为本,体现科技关怀。要利用先进的无线通信网络实现防爆作业区内工作人员出入的有效身份辨识、人员位置确定、生产调度指挥与作业区内工作人员,工作人员之间的语音通讯,短信息收发,彻底实现信息的无缝连接,使企业的生产管理达到实时高效。同时,该系统可以实现考勤记录功能,可以为管理人员提供更加准确的人员信息。一旦发生事故,就可以根据系统提供的人员位置、身份。数量信息做出准确的营救措施,使得抢险救灾工作高效进行,进而节约大量宝贵的时间。 该系统可以实现全双工通话,可以和生产调度系统并网,全系统内点对点全时双向语音通话。实现作业区内人员的定位,可以做到精确到人,动态位置实时反馈,使得生产管理优化。实现统计报表,考勤记录的数据来源实时化,自动化。实现短信息,语音信箱功能。生产指令短信息发送到每一个终端上,还可以实现语音信箱留言,大大的提高信息的接收效果。系统通过斯达康的QBOX解决方案可以实现企业所及范围之内全覆盖,并实现与互联网的连接。 该无线通讯系统由移动终端UT220手机和基站。公共电话交换网络组成。首先UT220手机要进行本质安全处理。手机的主机部分用环氧树脂封装处理使得无线射频电流被控制在防爆要求范围之内。其次,对手机电池加装限流电阻,然后对电池进行固化封装实现本质安全。由于斯达康公司的QBOX解决方案的实施,使得小灵通手机每一部都可以是一个小型基站,同时在小灵通QBOX主机信号范围之内,还可以捆绑无线分机。其发射功率是10mW。 为了使无线通讯网络运行更加稳定,还可以使用基站覆盖。系统区域内,配置若干台10mW基站。每台基站都要配备避雷针防雷,同时每台基站要采用远距离输电线路供电。每台基站配备一对双绞线与主机连接,最大传输距离5km。 公用电话交换网络部分可以采用中国电信标准交换机网络,这样可以大大节省企业开支,并且可以享受更多的方便快捷的服务资源。使企业的内部无线电话网络和中国电信公网无缝连接,节省了建设企业专网的大量投入。 在系统投入运行以来,为企业的生产调度,人员管理起到了强大的设备支持,大大提高了企业的整体效率。同时该系统在使用过程中,存在一些需要改进的地方。例如:防爆手机本身的材质决定了其对特别恶劣环境不适合,本质安全型设备在三防功能上还要有进一步的提高。再有就是手机电池的充电问题。由于我们的无线通讯系统,使用的是经过本质安全化处理之后的电池。由于电池本身在加装了限流电阻之后,又进一步进行了密闭固化处理。所以用户在使用过程中是不需要将手机电池从本机上取下的。在设备返修过程中,维修人员发现有很多手机的故障就是由于用户在使用时,擅自拆卸手机电池,使得电池的于本机的连接插口发生松动导致手机供电故障。针对该问题,在手机后盖的显着位置加以特别说明,禁止使用者擅自打开设备,并与企业做了沟通,加大了对人员的培训,问题得以圆满解决。 无线通讯系统的开发,研制的成功,使得化工行业无线通讯建设水平上了一个新台阶。在我们国家大力发展低碳环保绿色产业的今天。无线PHS系统可以与TD网络良好对接,有着巨大的开发潜力。 通讯专业论文:浅析基于通信系统浅谈无线通讯技术 论文关键词:无线通讯 重要作用 Bluetooth UWB 论文摘 要:随着因特网、多媒体和无线通讯技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通讯在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通讯产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通讯技术一个重要分支的短距离无线通讯技术正逐渐引起越来越广泛的关注。本文通过Bluetooth和UWB的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+UWB作为下一代高速无线通讯技术的可能。 前言 目前,我国大型石化企业在厂内的通讯方式,一般仍然采用传统的有线传输方式,即依靠有线通讯电缆来传输信号,配合以传统的程控交换机和防爆电话,防爆扬声器等等设备终端来实现在防爆区与非防爆区之间的通讯。这样的通讯系统庞大,线缆众多不易于人员维护,加之厂区内部腐蚀性气体,工作环境,自然环境等经年累月极容易造成设备的线缆损坏,影响通讯,由于是有线电缆连接在事故发生时更加容易遭受破坏。一旦通讯中断,对企业的事故救援,员工的人身安全,都造成巨大的损失。所以要大力发展无线通讯网络在企业的应用。 1、无线通讯技术的重要作用 石化工厂厂区面积大,人员分布散,防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要,加强防爆区内分布人员的动态管理,优化厂区网路结构,实现企业安全生产,调度指挥的有线,无线互联互通,相互结合的信息传递,保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。 2、常用的无线通讯技术分析 目前广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 2.1 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。 2.2 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。 3、短距离无线通讯技术简介 “蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通讯技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通讯技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通讯设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通讯。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中,因此特别适用于小型的移动通讯设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通讯。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(Frequency Hopping)和时分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先进技术,为固定与移动设备通讯环境建立一个特别连接。作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通讯技术,它必将在不久的将来渗透到生活的各个方面。 4、超宽带(UWB)技术研究 超宽带(Ultra-wideband—UWB)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通讯设备中使用。随着无线通讯的飞速发展,人们对高速无线通讯提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通讯方案。与常见的使用连续载波通讯方式不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通讯的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。UWB是一种高速而又低功耗的数据通讯方式,它有望在无线通讯领域得到广泛的应用。UWB的特点如下: 4.1 抗干扰性能强:UWB采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 4.2 传输速率高:UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s,有望高于蓝牙100倍。 4.3 带宽极宽:UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几个GHz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通讯系统同时工作而互不干扰。 4.4 消耗电能少:通常情况下,无线通讯系统在通讯时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。 4.5 保密性好:UWB保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。 4.6 发送功率非常小:UWB系统发射功率非常小,通讯设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通讯。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 4.7 成本低,适合于便携型使用:由于UWB技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、RF/TF转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到CMOS电路中。 5、结束语 总之,无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合石化行业对通信链路的要求。 通讯专业论文:电动阀门性能检测系统的实时通讯设计与实现 摘要:给出了基于485 总线, 由控制中心PC 机和多个单片机控制系统组成的电动装置性能检测系统中的实时通信系统, 重点介绍了利用VB 实现PC 机与多个单片机控制系统实时通讯程序设计方法, 实现了PC 机对多个远程单元的实时控制与管理。 关键词:Visual Basic 串行通讯 电动装置性能检测系统 远程控制 1 引言 在许多实时监测系统中, 经常需要接收距离较远的测控点数据, 如何快速可靠的实现数据的远程传输是这些监测系统必须解决的问题。在监测现场, 为了降低系统的成本, 往往采用单片机系统作为数据采集和记录单元。在中央控制中心, 常常利用PC 机来完成人机会话及与监测现场的通信。 本文介绍一套用于电动装置出厂性能检测系统的实用的主从式(Master/ Slave) 远程实时通讯系统。检测系统的下位机是以32 位的ARM 单片机(L PC2214) 为CPU , 两片CPLD ( XC95108) 扩展I/ O 口对外围器件如加载电机、卸载电机、光电编码器和AD 转换器进行控制的单片机系统, 并有键盘进行数据输入和液晶屏显示各功能接口, 以及打印机打印测试合格产品的性能参数记录。上位机的管理平台则基于Visual Basic 610 。此系统通过对产品的性能参数进行检测, 严格避免不合格产品出厂, 提高产品质量, 增强了产品的市场竞争力。 通讯系统以生产现场的双绞线为通讯媒介, 上位机利用VB 610 的通讯控件MSComm 实现了与下位机的远程实时通讯, 下位机应用于生产车间现场, 取得了满意效果。 2 系统的结构组成及工作原理 2.1 结构组成 网络系统由控制中心和多个远程单元RTU(Remote Terminal Unite) 组成(图1) 。控制中心由上位机和RS232/ 485 转换器组成, 各远程单元是以ARM单片机为核心的电动装置性能检测系统(图2) 。 2.2 工作原理 控制中心作为系统的数据终端设备DTE (Da2ta Terminal Equipment) , 负责实现对远程电动装置性能检测系统的检测数据进行判别、存储等。PC机通过485 通讯电缆与远程电动装置性能检测系统相连, 其传输速率为9 600 bps , 端口数据传输速率可根据系统需要设为1 200 bps~19 200 bps〔1〕。 各远程电动装置性能检测系统通过光电编码器和AD 转换器对现场设备的性能参数进行数据采集, 采用MAX1480 芯片与PC 机进行数据传输,并通过2 片CPLD 实现数据输入和输出开关量, 从而实现对现场设备的控制和参数测量。电动装置性能检测系统还有复位、故障报警及芯片正常工作检测等系统。 BR nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; 通讯系统以控制中心PC 机和远程单片机控制系统通过485 通讯电缆以同频异步半双工方式进行数据信息传输, PC 机通过串口发送令牌到远程单元, 远程单元收到自己的令牌后发送数据到PC机, PC 机收到数据后回送正确信息。从而实现控制中心对远程设备的控制和数据采集。 3 实时串行通讯程序设计 3.1 通讯协议 (1) 一桢数据由1 位起始位, 8 位数据位、1位校验位、1 位停止位共11 位组成。 (2) 波特率为9 600 bps。电动装置测试系统的单片机的串口选用UART0 进行数据的发送和接收, 为了得到准确的波特率, ARM 单片机采用振荡频率为111059 2 MHz 的晶振。PC 机串口波特率通过VB 通讯控件MSComm 的Setting 属性设置, 为保证数据传输的准确性, 两者的波特率必须一致。 (3) 系统采用异步通讯方式, 上位机通过令牌传递总线(token - passing bus) 方式与远程单元进行通讯〔2〕。PC 机发送的信息为固定4 个字节。第1 个字节和第2 个字节分别为起始标志符和远程单元的具体地址号, 第3 个字节表示发送的是令牌还是命令, 第4 个字节为结束标志符。 (4) 远程单元接收到令牌后, 对照令牌的地址号与本单元地址进行判断, 得知令牌是本单元的, 此时总线处于接收数据状态。此单元开始发送信息, 发送的信息共158 个字节。第1 个字节和第2 个字节分别表示起始标志符和命令符, 第3 个字节表示数据个数, 第4 个到第157 个字节表示采集的测试数据, 第158 个字节表示结束标志符。如果地址不符, 则将令牌转发到下一单元〔3〕。其通讯方式如图3 所示。 3.2 远程单片机控制系统的串行通讯程序设计 远程ARM 单片机采用中断方式进行数据接收, 基于软件ADS112 编程与上位机进行通讯, 上位机通讯子程序流程图以及下位机中断子程序流程图分别如图4 和图5 所示。 控制中心上位PC 机始终在循环发送令牌, 当远程单元接收到与本机地址相同的令牌时, 置接受数据标志, 接收到自己的令牌后, 远程单元开始上传数据到上位PC 机, 与此同时PC 机停止发送令牌并处于接收数据状态, 等到接收数据完毕并检验数据合格后发送确认命令到此远程单元, 如果没收到数据或数据不合格发送错误标志到此远程单元。如果收到的令牌与本机地址不同时, 程序返回中断入口处, 继续执行其它操作。这样可保证远程单元把数据准确地发送到上位机PC 机。 3.3 上位PC 机串行通讯程序设计方法 上位机利用VB 610 进行编程, 用VB 610 开发串行通讯程序普遍采用两种方法: 一种是利用Windows 的API 函数; 另一种是采用VB 的通讯控件MSComm。利用API 函数编写串行通讯程序较为复杂, 需要调用许多繁琐的API 函数, 而VB610 的MSComm 通讯控件提供了标准的事件处理函数、事件和方法, 用户不必了解通信过程中的底层操作和API 函数〔4〕, 从而比较容易、高效的实现了串口通信。 控件提供了两种功能完善的串口数据接收和发送功能: 一种是查询法, 通过Com2mEvent 的值来轮询(polling) 事件和通讯状态,可以使用定时器和DO .Loop 程序来实现; 另一种是事件驱动法( Event - driven) , 利用MSComm 控件OnComm 事件来捕获串口通讯错误或事件, 并在OnComm 事件中编写程序进行相应的处理〔5〕。本软件系统采用了定时器来发送令牌以及接收远程单片机的回执信息, 使PC 机作出更快的反应。 软件采用定时器Timer1 控件来实现令牌的循环发送。其中设置定时器响应一次的时间为10ms( Timer11Internal = 10) 。 3.4 下位机ARM2210 系列单片机串行通讯程序设计方法 下位机利用软件ADS112 进行编程, 此软件是专为ARM 单片机开发的一种软件, 其语言类似于C 语言, 有很好的应用性。 4 结语 该系统应用在对远程设备的在线监测, 其通讯网络部分运行平稳, 数据传输误码率低, 传输速度符合要求, 效率高, 操作简单, 组网方便, 满足生产现场的数据检测和控制要求。该系统可广泛应用于高精度的工业测控和数据采集等领域中。 通讯专业论文:探讨校园网络Internet网络通讯安全管理 论文关键词:网络通讯 安全问题 局域网 校园网络 论文摘要:随着网络技术发展和人类对网络依赖性增强,网络安全问题日益突出。特别是校园网络的通讯安全已经威胁到了广大师生的正常工作和学习,校园网络安全已经成为当前各校园网络建设中迫在眉睫的问题。 1 引言 目前,网络应用的焦点问题是网络通讯安全问题。其主要表现在信息泄露、信息篡改、非法使用网络资源、非法信息渗透、假冒等方面。在Intemet上网络系统既要开放,又要安全,以至于从技术方面讲安全问题是整个互联网技术里较为困难的问题。从lnternet的角度看,对网络的威胁主要来自于网络硬件和软件两方面的不安全因素。一方面,电磁泄露、搭线窃听、非法人侵、线路干扰、意外原因、病毒感染、信息截获等。另一方面,操作系统本身的问题,各种应用服务存在安全问题。特别是近年来学校网络安全问题日益严重,已经严重威胁到广大师生的使用安全,因此,我们要加强校园网络的安全管理。 2 校园网网络结构简介 校园网总体上分为校园内网和校园外网。校园内网主要包括教学局域网、图书馆局域网、办公自动化局域网等 校园外网主要指学校提供对外服务的服务器群、与CERNET的接入以及远程移动办公用户的接入等。校园外网的服务器群构成了校园网的服务系统.一般包括DNS、WEB、FFP、PROXY以及MAIL服务等。外部网实现了校园网与CERNET及INTERNET的基础接入,使学校教职工和学生能使 用电子邮件和浏览器等应用方式.在教学、科研和管理工作中利用国内和国际网进行信息交流和共享。 3 校园内网络通讯安全的主要威胁 校园网常见的风险威胁主要是校园网内外的各种病毒的威胁,外部用户可能通过邮件以及文件传输等将病毒带入校园内网。内部教职工以及学生可能由于使用盗版介质将病毒带入校园内网;外来的系统对网络及服务器发起DOS/DDOS攻击,入侵等恶意破坏行为,有些计算机已经被攻破,用作黑客攻击的工具;拒绝服务攻击目前越来越普遍,不少开始针对重点高校的网站和服务器;校园网内管理人员以及全体师生的安全意识不强、管理制度不健全,带来校园网的威胁。 这些威胁主要表现在: 3.1黑客 黑客是网络上的一个复杂群体,他们以发现和攻击网络操作系统的漏洞和缺陷作为乐趣,利用网络通讯安全的脆弱性进行非法活动,如修改网页,非法进入主机破坏程序,窃取网上信息,进行电子邮件骚扰,阻塞网络和窃取网络用户口令等。 3.2计算机病毒 计算机病毒已成为很多黑客入侵的先导,是目前威胁网络通讯安全的重大祸首.它的侵入在严重的情况下会使网络系统瘫痪,重要数据无法访问甚至丢失。 3.3拒绝服务 拒绝服务是指导致系统难以或不可能继续执行任务的所有问题,它具有很强的破坏性,“电子邮件炸弹”、“垃圾邮件”等,就是一些典型的例子.用户受到它的攻击时,在很短的时间内收到大量的电子邮件,从而使用户系统丧失功能,无法进行正常工作。 通过以上校园网的三种威胁,我们可以更深入的分析其原因,主要有以下几点: (1)校园网内的用户数量较大,局域网络数目较多。校园网的速度快和规模大。少则数千人、多则数万人。正是由于高带宽和大用户量的特点,网络安全问题一般蔓延快、对网络的影响比较严重; (2)校园网中的计算机系统管理比较复杂。校园网中的计算机系统的购置和管理情况非常复杂,比如学生宿舍中的电脑一般是学生自己花钱购买、自己维护的。有的则是统一采购、有技术人员负责维护的,有的则是教师自主购买、没有专人维护的。这种情况下要求所有的端系统实施统一的安全政策(比如安装防病毒软件、设置可靠的口令)是非常困难的。由于没有统一的资产管理和设备管理。出现安全问题后通常无法分清责任。更有些计算机甚至服务器系统建设完毕之后无人管理,甚至被攻击者攻破作为攻击的跳板、变成攻击试验床也无人觉察; (3)活跃的用户群体。学校的学生通常是最活跃的网络用户。 对网络新技术充满好奇,勇于尝试。如果没有意识到后果的严重性.有些学生会尝试使用网上学到的、甚至自己研究的各种攻击技术.可能对网络造成一定的影响和破坏: 由于以上各种原因导致校园网既是大量攻击的发源地,也是广大攻击者最容易攻破的目标。 4 网络通讯安全的管理策略 4.1通过技术手段实现网络安全 运用学校计算机网络在技术上实现网络系统的安全管理,确保网络系统的安全、可靠地运行,如实行个人网访问控制、网络权限控制、网络监测和锁定控制、服务器的安全控制、防火墙和杀毒软件结合进行安全控制等技术控制非法用户对目录、文件和其他网络资源的访问。校园网计算机网络系统管理员对网络系统进行网络监控,网络服务器应记录用户对网络资源的访问。对非法的网络访问,服务器应以文字、图形或声音等形式报警来提醒网络管理员。如有非法黑客企图攻击、破坏网络系统,网络服务器应实 (上接第720页) 施锁定控制,自动记录企图攻击网络系统的次数,达到所设定的数值,该账户将被自动锁定,确保网络安全。 同时校园计算机中心应加强内部管理,建立事件的审计和跟踪体系,提高整体信息安全意识。应由专人负责管理服务器或网络设备,其他工作人员未经允许不得随意更改配置;对服务器或网络设备的操作应建立详细的日志,减少内部工作人员的误操作而弓l起的故障。对于学生,应加强网络方面法律、法规的教育,提高学生的法律意识,防止出现破坏网络安全的违法行为。 4.2建立一整套安全防护体系 4.2.1防火墙 防火墙是设置在不同网络之间的一系列软硬件的组合,它在校园网与Intemet网络之间执行访问控制策略,决定哪些内部站点允许外界访问和允许访问外界。从而保护内部网免受外部非法用户的入侵。同时防火墙是预防黑客攻击,病毒入侵的重要屏障。防火墙的建立提供了对网络流量的可控过滤,以限制访问特定的因特网端口号,而其余则被堵塞,这一点要求它必须是唯一的人口点。用来阻止未经认证的外部登录。这就是防火墙与路由器是一个整体的原因。 4.2.2端口控制机制 计算机服务器使用自动回呼设备、调制解调器对端口加以保护。并以加密的形式来识别节点的身份。外部用户对校园网进行访问时。端口对其进行身份探查,当确定其身份和法后才允许访问校园网。 4.2.3加密技术 在外部网络的数据传输过程中,采用密码技术对信息加密是最常用的安全保护手段。目前广泛使用的有对称算法和非对称算法两类加密算法,两种方法结合使用。加上数字签名、数字时间戳、数字水印及数字证书等技术,可以使通信安全得到保证。 4.2.4封锁系统安全漏洞 在发现新病毒或因系统安全漏洞威胁网络安全时。应当及时提供各种补丁程序以便下载.许多操作系统和应用软件也在不断更新版本以修正错误或完善功能.对于校园网管理过程中,要及时下载和安装各种补丁、升级程序,封锁系统安全漏洞。这样对保护网络和信息系统的安全会起到很大作用,可以有效的防止一些“黑客”因为操作系统和各种应用软件的设计漏洞对校园网资源进行非法访问和有关操作。 4.3建立用户管理制度 在保证学校教职工和广大学生用户合法权力的同时,限制非法用户入侵,保证数据的安全,特别应制定和做好身份验证和访问授权限制。为了识别并证实用户,系统可给合法用户提供唯一的用户标识符,提供一种验证手段,来验证登录的用户是不是真正的拥有该用户标识符的合法用户。也可通过口令、卡片密钥、签名或指纹来实现,通过身份验证确保用户机与服务器的相互身份。 总之,校园网络安全是一个涉及多方面的系统工程,必须全面协调地运用各种防范技术手段,加强对人与物的管理,才能达到预期的目的,为学校建设多作贡献。建立一个安全、稳定、高效的校园系统,是各大校园竞相努力的目标。 通讯专业论文:浅论中国通讯设备制造商的常青之路 【论文关键词】战略管理 资本运作 企业文化 治理结构 【论文摘要】经过20多年的发展,中兴和华为等中国电信设备制造企业通过不懈的努力,已经在很多重要技术领域取得重大突破。中国的电信设备制造企业在成功地实现了从优秀企业到卓越企业的跨越之后,下一个关键的挑战是如何使企业基业常青。本文认为,要想获得长久的发展,中国的电信设备制造企业必须进一步加强技术实力、市场运营能力和资本运营能力。 华为在20年前还是作坊式的小企业,如今销售额达到160亿美元;中兴通讯由一间300万元成立的小公司成长为年收入510亿元人民币的大型企业。为什么这两个曾经不起眼的企业却创造了惊人的业绩?如何能使这些初步获得成功的企业基业常青?本文对此进行了分析和探讨。 一、中国通讯设备制造企业成功的因素分析 1、华为技术。(1)清晰的战略定位。从华为公司的发展历程可以看出,华为多年来一直坚持专业化战略,在产品开发上一直实施业内闻名的“压强战略”,在决定成功的关键技术上“以超过主要竞争对手的强度配置资源,要么不做,要做就极大地集中人力、物力和财力,实现重点突破”。20多年的发展中,“压强战略”始终贯穿于华为的研发、营销和企业文化建设等多各环节,这种清晰的专业化发展战略定位让华为心无旁鹜地致力于基础通讯设备的研发,最终被思科列为未来最具竞争力的对手。 (2)强大的技术研发能力。中国没有哪一家通信企业能像华为这样每年都拿出超过销售额10%的资金用于专门的产品研发,对一个前途未卜的3G持续投资上百亿美元进行开发。华为这个在中国土生土长的民营企业在NGN网络的研发上达到世界领先水平,顺利实现由中低端路由器向高端路由器的转换,最终拥有和国际通讯巨头同场竞技的实力。 (3)强势企业文化。华为公司奉行的是“狼性文化”, 狼的三大特性:敏锐的嗅觉;不屈不挠、奋不顾身的进攻精神;群体奋斗。“狼性文化”的主要表现是:华为在产品研发上大手笔投入,为开发产品而不计成本;为了企业持续发展,积极进行像狼一样的市场攻伐。《华为基本法》第一条就写道:“通过无依赖的市场压力传递,使内部机制永远处于激活状态”。狼性文化促使华为始终为了自身的进步不停奋斗着。 (4)强大的市场营销能力。华为的营销战在业界历来以快、狠、准著称,不管是在创业初期推行的“农村包围城市”还是在发展过程中令对手叹为观止的客户关系经营,华为的目标只有一个:拿到订单,占领市场。作为公认的“营销帝国”,华为总能采用最有效的营销模式快速占领市场。 2、中兴通讯。(1)明确的战略定位。与华为的专业化发展战略不同,中兴一贯将自己的战略定位在多元化、差异化上。20多年来中兴通讯一向采取低成本稳定发展战略,至今成为惟一拥有全套自主开发、自主品牌基站及交换系统的中国厂商。在研发与营销投入上,中兴并不像华为那么大手笔,中兴租用的办公楼都是不显眼的办公楼。 (2)市场导向,而非产品导向。2003年中兴的销售额曾历史性地超过了华为。中兴超越华为主要在CDMA和小灵通两个产品上,表面上这只是两个产品的问题,但实际却是战略的问题。中国联通最开始选择IS-95A增强型CDMA技术而放弃CDMA1X这种更为先进的技术,其重要原因是建设经营CDMA网络的国家大都采用IS-95A技术。中兴认准中国必然会采用成熟的技术而非最先进的技术才能保证网络的安全可靠。 中兴通讯开发小灵通产品可说是运用了“蓝海战略”。虽然小灵通被认为是被淘汰的技术,但中兴通讯还是决定专门从事小灵通产品的设计和研发。在中兴看来,中国农村面积广阔,固定电话需求较少,用户分布零散,但仍然需要铺设大量的线路,缆线维护成本较高,小灵通通信可以解决有线通信实施过程中的难题。事实证明中兴通讯公司的决策是正确的,小灵通为中兴创造了丰厚的利润。 (3)“中庸之道”的企业文化。从中兴的发展历程可以看出,中兴一直采取稳中求进、低成本开发的战略,这与中兴的“中庸文化”有着密切关系。首先,中兴能够把握国内市场的每一个热点。从GSM、CDMA到小灵通以及到现在的TD-SCDMA,中兴几乎能够把握每一个国内市场的热点。如在手机终端产品呈爆发性增长的2002年,中兴通讯也没被落下。中兴通讯是国内唯一提供GSM、CDMA和PHS三大系列产品的手机生产企业,在CDMA、PHS手机上获利丰厚。其次,中兴拥有齐全的产品线。据说中兴拥有世界上最齐全的产品线,“不将鸡蛋都放在一个篮子里”是中兴始终坚持的做法。 二、中国电信设备制造企业可持续发展中的问题分析 1、性价比优势丧失。华为、中兴在海外市场的成功,很大程度上归于利用国内的人力成本优势,向电信市场提供更具性价比的电信解决方案,挑战成本极限。据统计,欧洲企业研发人员的年均工作时间只有1300—1400小时,而华为研发人员的年均工作时间却达到了2750小时,是欧洲同行的两倍。与此同时,华为研发的人均费用只有2.5万美元/年,而欧洲企业研发的人均费用大约为12—15万美元/年,是华为的6倍。正是依靠不计多干、苦干,华为在产品响应速度和客户服务方面反应较快,研发投入产出比接近大多数西方公司的10倍,这就是华为低成本的核心所在。 电信设备企业的几次大兼并,爱立信兼并马可尼、阿尔卡特与朗讯合并、诺基亚与西门子合并,除了增强产品线和扩大市场覆盖范围的考虑以外,最大的希望还是节省成本。当华为还在奋力追赶北电、朗讯等二流电信设备商时,全球的电信设备市场只剩下爱立信、阿尔卡特—朗讯、诺基亚—西门子、思科和摩托罗拉等五大玩家,华为以前产品的性价比优势逐步消失,而完成整合的巨头们下一步的目标则必然会对准华为。 2、缺乏市场应变的战略管理能力。国际电信巨头在短时间内完成合并使我们看到了他们优秀的战略管理和实施的能力。这种能力体现在对市场的清晰和完整的认识,对行业发展趋势的有效把握,对市场挑战和威胁的及时预警,对企业自身定位和战略的理性的思考。 中国企业刚刚进入国际化竞争,在灵敏度和企业战略应变上还需要加强。虽然华为也曾与马可尼谈判过收购,也曾同西门子商量过兼并,但是都没有成功。由于中国企业应对变化的战略不够明确和肯定,在落实的细节上过多地纠缠、犹豫不定,并且缺少跨国并购经验的经验,导致了落实行动的迟缓。 3、技术研发能力不足。由于外国企业申请的专利太多,目前在许多领域已经形成了坚实的技术壁垒,如当前移动通信领域大部分专利仍掌握在日、美、韩等国手中,而且这些国家都拥有移动通信领域的世界级企业,如三星、松下、爱立信、日本电气、高通等,专利的申请人也多是这些企业。现在由中国提交并被采纳为国际标准的数量较少,领域狭窄。在20世纪90年代以前,国外的大制造企业的科研投入一般为年销售额的4%左右,进入90年代后这种投入明显加大,为10%左右。近年为了研究和开发3G移动技术和其他新技术,国外有的大公司对移动通信的科技投入提升到16%。就科研投入的比例而言,中国一些大的通信设备制造商的科研投入比例也相当大,但由于中国通信设备制造商的生产规模无法与国外大型制造商相比,所以从绝对值看,目前国内通信设备制造商的科研投入仍然很少,与国外存在较大的差距。科技投入低导致了中国通信制造企业自主开发创新能力的薄弱, 三、结论 经过20多年的发展,中兴和华为这样的中国电信设备制造企业通过自己不懈的努力,已经在很多重要技术领域取得重大突破,但在规模、技术、品牌等方面与跨国企业的差距依然很大。中国的电信设备制造企业在成功地实现了优秀到卓越的跨越之后,下一个关键的挑战是如何使企业能基业常青。中国的电信设备制造企业必须进一步加强技术实力、市场运营能力和资本运营能力,这样才能在激烈的国际市场竞争中保证企业的长久生存和发展。 通讯专业论文:探讨校园网络 网络通讯安全管理 论文关键词:网络通讯 安全问题 局域网 校园网络 论文摘要:随着网络技术发展和人类对网络依赖性增强,网络安全问题日益突出。特别是校园网络的通讯安全已经威胁到了广大师生的正常工作和学习,校园网络安全已经成为当前各校园网络建设中迫在眉睫的问题。 1 引言 目前,网络应用的焦点问题是网络通讯安全问题。其主要表现在信息泄露、信息篡改、非法使用网络资源、非法信息渗透、假冒等方面。在intemet上网络系统既要开放,又要安全,以至于从技术方面讲安全问题是整个互联网技术里较为困难的问题。从lnternet的角度看,对网络的威胁主要来自于网络硬件和软件两方面的不安全因素。一方面,电磁泄露、搭线窃听、非法人侵、线路干扰、意外原因、病毒感染、信息截获等。另一方面,操作系统本身的问题,各种应用服务存在安全问题。特别是近年来学校网络安全问题日益严重,已经严重威胁到广大师生的使用安全,因此,我们要加强校园网络的安全管理。 2 校园网网络结构简介 校园网总体上分为校园内网和校园外网。校园内网主要包括教学局域网、图书馆局域网、办公自动化局域网等 校园外网主要指学校提供对外服务的服务器群、与cernet的接入以及远程移动办公用户的接入等。校园外网的服务器群构成了校园网的服务系统.一般包括dns、web、ffp、proxy以及mail服务等。外部网实现了校园网与cernet及internet的基础接入,使学校教职工和学生能使 用电子邮件和浏览器等应用方式.在教学、科研和管理工作中利用国内和国际网进行信息交流和共享。 3 校园内网络通讯安全的主要威胁 校园网常见的风险威胁主要是校园网内外的各种病毒的威胁,外部用户可能通过邮件以及文件传输等将病毒带入校园内网。内部教职工以及学生可能由于使用盗版介质将病毒带入校园内网;外来的系统对网络及服务器发起dos/ddos攻击,入侵等恶意破坏行为,有些计算机已经被攻破,用作黑客攻击的工具;拒绝服务攻击目前越来越普遍,不少开始针对重点高校的网站和服务器;校园网内管理人员以及全体师生的安全意识不强、管理制度不健全,带来校园网的威胁。 这些威胁主要表现在: 3.1黑客 黑客是网络上的一个复杂群体,他们以发现和攻击网络操作系统的漏洞和缺陷作为乐趣,利用网络通讯安全的脆弱性进行非法活动,如修改网页,非法进入主机破坏程序,窃取网上信息,进行电子邮件骚扰,阻塞网络和窃取网络用户口令等。 3.2计算机病毒 计算机病毒已成为很多黑客入侵的先导,是目前威胁网络通讯安全的重大祸首.它的侵入在严重的情况下会使网络系统瘫痪,重要数据无法访问甚至丢失。 3.3拒绝服务 拒绝服务是指导致系统难以或不可能继续执行任务的所有问题,它具有很强的破坏性,“电子邮件炸弹”、“垃圾邮件”等,就是一些典型的例子.用户受到它的攻击时,在很短的时间内收到大量的电子邮件,从而使用户系统丧失功能,无法进行正常工作。 通过以上校园网的三种威胁,我们可以更深入的分析其原因,主要有以下几点: (1)校园网内的用户数量较大,局域网络数目较多。校园网的速度快和规模大。少则数千人、多则数万人。正是由于高带宽和大用户量的特点,网络安全问题一般蔓延快、对网络的影响比较严重; (2)校园网中的计算机系统管理比较复杂。校园网中的计算机系统的购置和管理情况非常复杂,比如学生宿舍中的电脑一般是学生自己花钱购买、自己维护的。有的则是统一采购、有技术人员负责维护的,有的则是教师自主购买、没有专人维护的。这种情况下要求所有的端系统实施统一的安全政策(比如安装防病毒软件、设置可靠的口令)是非常困难的。由于没有统一的资产管理和设备管理。出现安全问题后通常无法分清责任。更有些计算机甚至服务器系统建设完毕之后无人管理,甚至被攻击者攻破作为攻击的跳板、变成攻击试验床也无人觉察; (3)活跃的用户群体。学校的学生通常是最活跃的网络用户。 对网络新技术充满好奇,勇于尝试。如果没有意识到后果的严重性.有些学生会尝试使用网上学到的、甚至自己研究的各种攻击技术.可能对网络造成一定的影响和破坏: 由于以上各种原因导致校园网既是大量攻击的发源地,也是广大攻击者最容易攻破的目标。 4 网络通讯安全的管理策略 4.1通过技术手段实现网络安全 运用学校计算机网络在技术上实现网络系统的安全管理,确保网络系统的安全、可靠地运行,如实行个人网访问控制、网络权限控制、网络监测和锁定控制、服务器的安全控制、防火墙和杀毒软件结合进行安全控制等技术控制非法用户对目录、文件和其他网络资源的访问。校园网计算机网络系统管理员对网络系统进行网络监控,网络服务器应记录用户对网络资源的访问。对非法的网络访问,服务器应以文字、图形或声音等形式报警来提醒网络管理员。如有非法黑客企图攻击、破坏网络系统,网络服务器应实 (上接第720页) 施锁定控制,自动记录企图攻击网络系统的次数,达到所设定的数值,该账户将被自动锁定,确保网络安全。 同时校园计算机中心应加强内部管理,建立事件的审计和跟踪体系,提高整体信息安全意识。应由专人负责管理服务器或网络设备,其他工作人员未经允许不得随意更改配置;对服务器或网络设备的操作应建立详细的日志,减少内部工作人员的误操作而弓l起的故障。对于学生,应加强网络方面法律、法规的教育,提高学生的法律意识,防止出现破坏网络安全的违法行为。 4.2建立一整套安全防护体系 4.2.1防火墙 防火墙是设置在不同网络之间的一系列软硬件的组合,它在校园网与intemet网络之间执行访问控制策略,决定哪些内部站点允许外界访问和允许访问外界。从而保护内部网免受外部非法用户的入侵。同时防火墙是预防黑客攻击,病毒入侵的重要屏障。防火墙的建立提供了对网络流量的可控过滤,以限制访问特定的因特网端口号,而其余则被堵塞,这一点要求它必须是唯一的人口点。用来阻止未经认证的外部登录。这就是防火墙与路由器是一个整体的原因。 4.2.2端口控制机制 计算机服务器使用自动回呼设备、调制解调器对端口加以保护。并以加密的形式来识别节点的身份。外部用户对校园网进行访问时。端口对其进行身份探查,当确定其身份和法后才允许访问校园网。 4.2.3加密技术 在外部网络的数据传输过程中,采用密码技术对信息加密是最常用的安全保护手段。目前广泛使用的有对称算法和非对称算法两类加密算法,两种方法结合使用。加上数字签名、数字时间戳、数字水印及数字证书等技术,可以使通信安全得到保证。 4.2.4封锁系统安全漏洞 在发现新病毒或因系统安全漏洞威胁网络安全时。应当及时提供各种补丁程序以便下载.许多操作系统和应用软件也在不断更新版本以修正错误或完善功能.对于校园网管理过程中,要及时下载和安装各种补丁、升级程序,封锁系统安全漏洞。这样对保护网络和信息系统的安全会起到很大作用,可以有效的防止一些“黑客”因为操作系统和各种应用软件的设计漏洞对校园网资源进行非法访问和有关操作。 4.3建立用户管理制度 在保证学校教职工和广大学生用户合法权力的同时,限制非法用户入侵,保证数据的安全,特别应制定和做好身份验证和访问授权限制。为了识别并证实用户,系统可给合法用户提供唯一的用户标识符,提供一种验证手段,来验证登录的用户是不是真正的拥有该用户标识符的合法用户。也可通过口令、卡片密钥、签名或指纹来实现,通过身份验证确保用户机与服务器的相互身份。 总之,校园网络安全是一个涉及多方面的系统工程,必须全面协调地运用各种防范技术手段,加强对人与物的管理,才能达到预期的目的,为学校建设多作贡献。建立一个安全、稳定、高效的校园系统,是各大校园竞相努力的目标。 通讯专业论文:浅析计算机信息管理在通讯工程规划中的应用探究 论文关键词 计算机信息管理 通讯工程规划 “十二五”规划 应用 论文摘 要 随着信息时代的到来,计算机技术的飞速发展,计算机信息系统在各行业各部门内的运用也逐渐频繁并深入,在医学、教育、工程等很多领域都有涉及,计算机信息管理系统在通信工程领域已经得到了很大的普及和发展,利用计算机信息管理系统庞大的覆盖面、强大的数据分析以及多方面全方面的计算操作系统,实现了通信工程规划中线路的布局、线路的监管及设施的保护等诸多方面的信息管理,提高了城市通信工程规划的工作效率。文章分析并研究了计算机信息管理在通讯工程规划中的应用价值。 在刚刚公布的“十二五”规划中,明确提出了通信工程规划的主要任务:结合城市通信实况和发展趋势,确定规划期内城市通信的发展目标;合理确定邮政、电信、广播、电视等各种通信设施的规模、容量;科学布局各类通信设施和通信线路;制定通信设施综合利用对策与措施,以及通信设施的保护措施。任务包括四个方面:邮政设施规划;城市电话系统规划;城市移动通信规划;城市广播电视设施规划。随着科技的突飞猛进,计算机信息管理已经达到了空前的繁荣,在庞大的信息资源管理和强大的数据检索技术的帮助下,有效的推动了通信工程规划事务的发展,将繁琐变简单,大大提高了通信工程规划的工作效率。现就“十二五”规划明确下达的主要任务针对的四个方面进行论述。 1 邮政设施规划 邮政设施作为城市的一项基础设施建设,在连接城与城、乡与乡、城与乡之间的通信方面起到了至关重要的作用。由于覆盖面积广、事务的繁琐导致信息量庞大,靠旧式的人力式管理已经很难达到要求。如今,计算机信息管理系统在通信工程规划中得到了广泛的应用,在邮政设施方面,计算机信息管理也起到了很大的作用。 1.1 邮政枢纽的设计与完善 在计算机信息管理系统的辅助下,邮政枢纽的设计明显比过去要完善很多,通过计算机信息管理系统,可以很容易的实现“一键化”、“自动化”操作,工作人员将勘测到的现场情况信息输入到信息管理系统中,可以很容易的得到理想的设计方案,不仅方便快捷,枢纽的设计较过去相比也很完善,同时节省了大量的人力物力。 1.2 中心地区与周边地区的连接 在计算机信息管理系统的应用下,城市中心地区和周边地区的通信设施得到了很好的连接。工作人员将周边地区的邮政设施及用户的信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就能够快速的计算并设计最理想的连接线路,在保证效率的同时,又提高了安全性。 1.3 邮政设施的保护 工作人员把各邮政点、各邮政设施的信息输入到信息管理系统中,信息管理系统会将这些信息储存,并利用其强大的存储和记忆功能,在邮政设施出现故障时,可以很清晰快速的指出故障地点、原因及解决方案,通信工作不再需要工作人员长途跋涉前往现场,通过计算机信息管理系统可容易很轻松的发现连接中的问题,针对性的提出解决方案,很大的程度上提高了工作效率。 2 城市电话系统规划 在现代通信的发展中,电话系统已经成为一项很重要的基础项目。电话系统的质量和完整,标志着这个城市的整体发展水平。计算机信息管理系统的应用,很大程度上提高了城市电话系统的质量和工作效率。 2.1 固定电话的办理 用户在办理固定电话业务时,提供所需办理电话业务的地点以及用户的身份证明,业务员将用户的基本信息输入到计算机信息管理系统中,信息管理系统就会自动将用户的信息进行储存,并自动生成固定电话号码。用户在以后进行固定电话相关业务操作的时候,只需要携带用户的身份证明以及固定电话号码,便可以办理相关业务。 2.2 固定电话故障维修 在固定电话出现故障的时候,只需要拨打客服电话,提供用户固定电话号码,系统就会自动发出指令,指派相关维修维修人员前往,减少了很多繁琐的步骤,高效可行。 3 城市移动通信 在移动通信发展的今天,我们的生活已经离不开移动通信,因此,保证移动通信的健全畅通,是通信工程规划的一项至关重要的任务。在移动通信中,计算机信息管理系统已经得到了很大的应用,从业务办理、到业务查询、再到问题反馈,计算机信息管理系统都提供着很大的辅助性作用。用户在办理移动通信业务的时候,业务员将用户信息输入到计算机信息管理系统中,计算机信息管理系统将用户的信息进行储存,并提供安全保护,当用户的电话卡出现丢失、损坏等问题的时候,可以持身份证明到业务网点进行办理。信息系统会自动识别用户信息,提交用户问题,记录问题信息,业务员通过计算机信息管理系统进行相关问题处理。 4 城市广播电视设施规划 广播电视设施是城市规划中最基础性的设施,由于覆盖面积广、用户信息量庞大以及易出现故障,因此在通信工程规划工作中,广播电视设施的规划是一项重中之重。在网络系统中,广播和电视的信号利用卫星以及庞大的网络传到每一个用户,在计算机信息管理系统的应用下,数据信息可以及时、便捷、准确地到达每一个用户手中,极快捷的信息处理方式,在业务办理、故障报停、线路维修等方面,为城市广播电视设施规划提供了很大程度的帮助。 5结论 运用计算机信息管理系统使通信工程规划工作逐步走向科学化、系统化、规范化,对通信工程规划的日常工作管理更加及时、准确。计算机信息管理系统强大的的数据分析和庞大的信息存储,大大减轻了工作人员的工作难度,在保证数据信息的准确安全的同时,大大提高了工作效率,通信部门可以通过计算机网络,即时地清晰地了解到整个城市的通信工程情况,为通信部门提供了准确快捷的消息,也为城市通信工程规划发展提供了真实可靠的依据。 通讯专业论文:无线通讯技术在档案馆库房温湿度监测中的展望 一、我国现有档案馆库房温湿度监测现状及分析 为了保证档案的永久存放,我国各级各类档案馆对保存档案的库房温湿度环境有着非常严格的要求,温度一般要控制在14℃-24℃,相对湿度一般控制在45%rh -60%rh。但是,由于受到经济、地域、气候等各种条件的限制,我国各地各级档案馆不同程度上采取了不同的温湿度检测手段,条件较差的中西部省份的档案馆,因为资金原因,档案库房里普遍放置温湿度记录仪进行检测,日常派专人负责检查,定期手工抄写记录下每天的温度和湿度数据。这种方式原始、简单而且耗费不少人力资源,而且一般情况下,由于温湿度记录仪的精准度不高,导致记录的数据出入大,不能准确反映库房温湿度状况,对档案的保管形成不利的影响;东部或南方经济条件较好省份的档案馆,资金相对宽裕,基本都采用自动化程度较高的有线式温湿度传感器监测。传统的有线式温湿度监测网络是通过金属线缆将计算机终端、采集分析器、温湿度传感器等监测网络的各个部分连接起来。温湿度传感器根据库房的面积大小,单点或者多点布置在档案库房内,通过金属线缆将所有的传感器连接起来,再汇总到数据采集器,最后再通过数据线将信息连接到计算机终端予以显示,形成报表,打印出来。有线式温湿度传感器监测的实施和应用,在一定程度上为档案部门节约了人力,也可以快速了解和掌握库房环境状况,极大地提高了工作效率,从而为档案的永久保存创造了条件。但是,这种传统的连接方式,安装繁琐,工程浩大,成本昂贵,出现问题后,检修烦琐复杂,后期维修费用昂贵,有时候还可能对原有的建筑墙体进行破坏性改造,给档案保护造成一定的安全隐患。 二、无线通讯技术的概念及分类 无线通讯技术的成熟与发展,使温湿度监测的无线化成为了可能。无线通讯其实就是相对有线传输概念而来,信息的发射终端和接受终端没有金属线缆的连接,信息通过无线电波进行传播。无线通讯根据其传输距离的长短广义上可以划分为远距离传输和短距离传输。短距离传输一般指覆盖范围在几米到几百米范围内的无线技术,远距离传输的范围就比这个范围大得多。远距离传输,如3g手机通讯等。短距离无线通讯技术有很多,包括zigbee、wi-fi、bluetooth(蓝牙)、rfid(无线射频识别)等,每种技术都有各自的特点和使用范围。 三、无线通讯技术在温湿度监测中的可行性 随着无线通讯技术的发展,尤其是以zigbee、wifi等短距离无线技术的广泛应用,为档案库房温湿度监测网络的无线化提供了可能。 无线温湿度监测网络由数据分布网络、数据获取网络和控制管理中心三部分组成。其主要组成部分是集成了传感器、数据处理单元和通信模块的节点,各节点通过协议自组成一个分布式网络,再将采集来的数据优化后经无线电波传输给信息处理中心。无线温湿度监测网络相对于有线式温湿度监测网络,有很多优点: (1)无线温湿度传感器的安装位置在无线电通讯距离范围内没有任何限制且无须布线,工程施工量小。 (2) 无线温湿度传感器采用防水设计可以应用于非常潮湿的环境。 (3) 无线温湿度传感器的安装和维护非常简便。 (4) 减少了电缆使用量,降低了系统成本,提高了系统的可靠性。 (5)在库房改造的情况下,由于无线温湿度传感器不存在连接电缆问题可以随意拆卸,不存在重复投资问题。 (6)无线温湿度传感器能耗低,采用电池供电,半年内一般不需要更换电池,而有线式温湿度传感器却必须要有单独的电源供电或者布置复杂的电源网络。 四、结束语 无线通讯技术引入到档案库房温湿度监测中,改变了传统的温湿度监测模式,是一个质的飞跃,它将极大地提升档案管理工作。档案工作是各项事业发展的一个重要基础,而档案保护工作是档案工作的基础,总书记曾经对档案工作做出过指示:“努力采用现代化的手段,不断改善服务质量,把档案工作提高到一个新水平”。相信,在不久的将来,随着国家经济和科技水平的发展以及对档案工作的不断重视,档案馆库房温湿度监测的无线化指日可待。
车辆管理论文:岩土运输车辆管理系统开发 摘要: 分析了企业岩土外运的运行及管理模式,提出了基于硬件、网络、Socket通讯、客户端加服务端程序、WEB技术为一体的岩土外运管理系统设计方案,采用硬件控制车辆进出、网络和Socket通讯传输设备信号、客户端和服务端程序管理车辆进出流程及存储数据、WEB程序查询各类数据报表的模式。 关键词: 岩土外运管理系统;RFID;Socket;道闸 某大型露天矿山年矿石开采量1500万吨,岩土运输量大,每天有数十支运输队伍作业,有400余辆车进行岩土运输工作,运输资金高达10亿元。运输队伍复杂,车辆多,其运行路线长,作业范围大,且作业内容各异,导致对车辆的管理难度很大。另外,岩土外运业务也可能存在采场内乱卸、沿途乱卸、非卸载点卸载、非上站车辆上站等问题和风险。此运输车辆管理系统的建设构架是由包括GPS技术、RFID射频识别技术、GPRS技术、Socket通讯技术、视频抓拍及存储技术、自动计量技术及计算机管理技术组成。该系统的建立,可以有效提高采场的车辆管理水平,杜绝私拉乱卸、不按规定行驶等运输中的管理难点和盲区。 一、需求分析 (一)运输车辆流程控制 运输车辆射频技术管理车辆运行,通过RFID卡的发放对车辆流程进行控制,通过天线和PDA手持终端对RFID卡的信息进行采集,与服务器进行数据交互,判断运输车辆流程的正确性。 (二)运输车辆GPS定位 车辆偏移或离线行驶提醒或预警。各车队车辆行驶路线预先设定在系统中,当车辆偏离预定行驶路线时,系统需要智能识别并给出报警提示信息车辆行走路线回放。对于指定时间段内,系统具有车量行驶路径回放功能,用户可以通过选择时间起点和终点查看车辆的行驶路径和形成状态。车辆定位回传。车辆全天24小时定位,并按照设定的时间间隔,回传定位数据。根据行驶路线绘制新地图,由于采场内部路线不固定的特性,需要在原图基础上,绘制新地图功能。 (三)运输车辆图片及录像采集 运输车辆在驶入采场和驶出采场时需要对车辆进行抓拍图像,保存到服务器当中,需要按照时间对车辆图像进行查询。在驶入驶出采场、站台时则需要进行录像保存,并能按照时间对车辆进行查询。 (四)对运输车辆的管理 客户端管理包括车辆RFID卡的发卡管理、车辆IC卡的发卡管理、道闸的起杆落杆控制、车辆手动抓拍功能、读写器的重启连接功能、查询功能等。服务器端管理除了包含客户端的管理外,还包含用户管理、设备管理、违章车辆管理、车辆运行路线管理等。 (五)对运输车辆的查询 采用B/S结构,查询出车队、标段、RFID、钩机的一些基本信息,并按照车队、标段、单位、时间等条件查询出采场运量,同时能够查询出违规车辆信息及流量统计信息。 二、系统设计 根据系统的功能需求,系统分为客户端、服务器端、监控平台、图片采集、录像存储、WEB页面等6大模块。 (一)客户端 客户端是采场出入口的管理软件。其功能包括五方面。一是发放管理RFID卡,通过RFID读写器读取卡号,将车辆信息和卡号对应保存到系统。此卡号为车辆唯一数据确认标示。二是通过RFID读取信息错误管理,贴有RFID卡的车辆在进出口信息读取错误时,可手动修改信息。三是进行PDA存储错误信息管理,PDA上传错误或未能上传的信息修改。四是进行违章车辆管理,车辆违章后,不能进入或驶出采场,须做处理后由工作人员进行违章处理操作。五是实现车辆监控,实时显示车辆录像、图片信息,车辆的所属车队、违规情况、运量等基本信息,方便工作人员对车辆实时监管。 (二)服务器端 管理各个站点的设备程序,通过服务器端程序控制各个站点的车辆流程,记录车辆的运行数据,为WEB报表提供数据支撑。硬件设备控制,通过各个站点读写器、天线读取的车辆RFID信息,自动控制道闸的起落、LED的信息显示、客户端页面的车连信息。流程处理,通过各个站点读写器、天线读取的车辆RFID信息,判断车辆的流程状态,存储车辆的流程信息。 (三)监控平台 实时监控车辆、各个站点的车辆状态、车辆运量、站点流量,并输入采场车队、标段、钩机的基本信息。 (四)图片采集 各个站点车辆图片采集程序,通过地感线圈,判断车辆进出,抓拍车辆图片,对违规车辆进行图片对比,做出相应处理。 (五)录像存储 采用磁盘阵列对各个站点录像进行存储。 (六)WEB页面 基本信息显示,显示RFID卡信息、车队信息、标段信息、钩机信息。车队运量统计,按照车队、时间段显示车队的整体运量。标段运量统计,按照标段、时间段显示标段的整体运量流程运量统计,按照车辆流程、时间段显示车辆流程的整体运量。钩机运量统计,按照钩机号、时间段显示钩机的装载量。PDA扫描统计,按照PDA编号、时间段显示PDA扫描运量。违规统计,按照时间段显示车队的违规次数及违规车辆详细信息。流量统计,按照时间段显示各个站点的流量数据。 三、结论 岩土外运管理系统对岩土的私拉乱卸起到了监控效果,保障了矿石的安全,管理者通过实时的查看采场生产数据,指导矿山生产,对矿山的生产起到了积极的推动作用。 作者:毛志宇 张正 曹玉志 单位:河北钢铁集团矿业有限公司机电检修分公司 车辆管理论文:生鲜乳运输车辆管理思考 自2003年蒙牛乳业入驻焦作以来,河南省焦作市奶业呈现飞跃式发展,奶牛养殖规模不断发展壮大,生鲜乳运输车辆也在快速增加,为确保全市生鲜乳质量安全,做好生鲜乳运输车辆管理就显得尤为重要。 一、生鲜乳运输车辆现状 近三年来,焦作市生鲜乳运输车辆呈逐步增加态势,2014年年初33辆;2015年年初38辆,同比增加15%;2016年初45辆,同比增加26%。焦作市生鲜乳运输车辆有三大特点:一是数量多。焦作市有45辆生鲜乳运输车辆,在全省排名第一。二是运输范围广。45辆生鲜乳运输车中,运输范围在焦作市内的有11辆,约占24%,省内(不含焦作市)的有21辆,约占47%,全国(不含河南省)的有13辆,约占29%。三是私人或租用社会车辆占比大,初步统计,焦作市生鲜乳运输车中有35辆为私人车辆或租用社会车辆,约占78%,有10辆为乳企、奶畜养殖场或奶农专业合作社所有,约占22%。以上情况加剧了焦作市生鲜乳运输车辆的监管难度。 二、生鲜乳运输车辆管理情况 生鲜乳运输车辆管理主要体现为行政审批和监督检查两方面。 1.行政审批。 按照《乳品质量安全监督管理条例》第二十五条“生鲜乳运输车辆应当取得所在地县级人民政府畜牧兽医行政主管部门核发的生鲜乳准运证明”,焦作市生鲜乳运输车辆行政审批工作主要由县级畜牧兽医主管部门完成,市级及以上畜牧兽医主管部门进行业务指导。根据从事生鲜乳运输的单位或个人提出的申请,县级畜牧兽医主管部门决定是否受理。对受理的许可申请,在规定时间内完成审核,并组织3~5人由行政管理和专业技术人员组成的专家组进行现场核查,在5个工作日内办结并完成上报备案工作。2015年焦作市开展了行政审批改革工作,部分县畜牧局成立了2~3人组成的行政审批股,进驻县行政服务大厅,全权负责行政审批工作,提供一个窗口受理、一个窗口办结的一站式服务,区里主要由各区畜牧中心进行办理。 2.监督检查。 (1)日常监督检查。按照《河南省畜牧局关于对全省生鲜乳生产收购环节实行分类监管的通知》要求,焦作市把生鲜乳运输车辆分为三类进行监管,明确领导责任和监管责任,将监管责任落实到具体人员,确保监管工作全覆盖、无死角,做到风险受控,防患于未然。焦作市畜牧局会定期、不定期的组织开展生鲜乳运输车辆检查,并对车辆的所有者或司机进行法律法规知识培训。 (2)搭建监控平台。当前,河南省畜牧局正组织在全省建设生鲜乳运输车辆监控系统,费用由省财政承担。系统建设内容主要包括省畜牧局监管平台,有关省辖市、省直管县(市)和县(市、区)监管用户端,乳制品生产企业监控用户端和生鲜乳运输车辆车载设施设备。届时,将实现省、市、县三级和乳制品生产企业对生鲜乳运输车辆的实时定位和视频监控。目前,生鲜乳运输车辆车载设施设备已基本安装完毕,监控系统已开始运行,状态良好。在畜产品安全问题日趋白热化的今天,生鲜乳运输车辆监控平台的建设是一个非常重要的突破,将有效解决长途运输、信息衔接等方面的监管难题,强化了生鲜乳运输车主和从业者依法经营的责任意识,加大了对生鲜乳运输车辆的管控力度,加快了畜牧业信息化建设步伐。 三、问题及建议 1.问题。 通过对焦作市生鲜乳运输车辆管理情况调研发现:焦作市生鲜乳运输环节监管工作有一定的局限性,存在一定的安全隐患。 (1)人员配置方面。焦作市作为河南省一个奶业大市,市、县两级均未设置专门的奶业主管科室,奶业工作由畜牧科承担。畜牧科人员少、任务重,工作难免有疏漏。目前奶业管理工作在畜牧科,畜牧科工作繁杂,对口省级四个业务处室,仅有正式编制2人,承担全市畜牧业发展规划编制;落实扶持畜牧业发展的各项政策措施;负责奶业管理;负责养殖项目管理、外资项目管理,参与扶持全市畜牧业发展的财政政策研究,提出项目建议;指导畜牧业结构调整、规模化养殖和产业化发展;指导畜牧业环境保护工作的组织实施;负责全市畜牧业统计工作,依法负责种畜禽生产经营许可证的验收及办理,兼任本单位在行政服务大厅的相关事项,力量严重不足。 (2)行政审批方面。《生鲜乳生产收购管理办法》第二十七条中对奶罐车的材质及设计进行了明确要求,实际工作中,也会作为运奶车行政许可和日常监管检查依据,但畜牧部门只能眼观,且缺乏专业技术人员,没有资质,可操作性低。 (3)鲜奶吧运奶车方面。近两年来鲜奶吧逐渐盛行,但奶吧用奶量有限,每天只有几十千克到一百多千克,法律法规在供奶吧鲜奶的运输工具方面尚无明确规定,是否实行行政许可也无说法,畜牧兽医部门只能规范引导企业用保温材质,做好交售记录和检测记录,随车携带交接单。 (4)信息衔接方面。生鲜乳运输车辆承运的奶站与交售的乳企均不在辖区范围内时,车主不主动到辖区所在地县级畜牧兽医主管部门进行登记,畜牧兽医主管部门很难掌握该运奶车的信息,这就给违法经营提供了可乘之机。 (5)生鲜乳运输车辆监控系统维护方面。生鲜乳运输车辆监控系统安装由省财政承担,保修期1年,保修期过后,系统的运营和维护费用由谁承担尚无定论。若由个人承担,无固定服务乳企的车辆监控系统运行的可持续性堪忧,而且这部分费用最终会转嫁到奶牛养殖户身上,在当前奶业形势严峻的情况下进一步增加了奶农的负担。 2.建议。 (1)成立奶业管理办公室。建议政府加强重视,奶业大市、县成立专门的奶业管理办公室,配置人员1~2人,加强管理工作,及时落实上级精神。 (2)提供资质材料。由有资质的第三方检测机构对奶罐材质及安全性检测合格后出具鉴定材料或由资质的企业安装奶罐车罐体并出具相关证明,然后以附件形式提交,进行生鲜乳运输许可证的办理,更专业,更具有权威性。 (3)充分发挥行业协会作用,加强行业自律。对当前生鲜乳运输环节的一些新生事物如何处理,法律法规中尚无明确规定,行业协会应加强行业约束,制定行业规范,引领行业在健康、合理、合法的道路上走得更好、更远。 (4)加强与乳企的信息对接。乳企配合做好向本企业运送生鲜乳的运输车辆登记备案工作,并及时反馈给相关畜牧兽医行政主管部门,全省乃至全国畜牧兽医行政主管部门对反馈车辆信息进行核对,可以有效杜绝无证运输等违法行为发生。 (5)制定生鲜乳运输车辆监控系统维护方案。明确生鲜乳运输车辆监控系统的运营和维护费用由谁承担,加大对生鲜乳运输车辆责任人关于生鲜乳运输车辆监控系统正常运行的宣传教育,增强责任意识,并以该车监控系统的运行状态作为一项考核内容,列入生鲜乳准运证明的换证核发事项中。 (6)加强对生鲜乳运输车辆清洗设施的检查。据了解,目前焦作市乃至河南省对生鲜乳运输车辆的检查主要集中在运输车辆和司机的资质及奶罐体的情况上,缺乏对运输车辆清洗站点的检查。鉴于运输车辆交奶后清洗到位情况直接影响下一车次生鲜乳质量安全的重要性,建议每半年或1年对生鲜乳运输车辆清洗站点进行一次集中检查。 作者:张秋霞 单位:河南省焦作市动物卫生监督所 车辆管理论文:公交车辆管理IC卡系统设计研究 【摘要】 随着公交系统的完善,伴随着出现了很多问题,比如:经营成本过大、管理与调度困难、服务质量没有明显提高、企业效益没有明显改善等等。因此IC卡应运而生,它集低成本、方便快捷,安全可靠于一身,并且逐渐取代其他方式成为信息管理的主流。IC卡包括写卡器构建启动和计时控制器,以多媒体的形式来控制车辆的进出和行驶情况的统计;通过读卡器信息管理的扫描,掌握来往的车辆信息和对他们的各个指标进行考察。 【关键词】 IC卡;车辆管理;行驶卡片;计时控制器 前言 随着我国政治、经济、文化的发展,人民生活水平的提高,公共交通事业也发展迅速,成为国家重点扶持和建设的基础产业之一。但由于社会经济体制的深入改革,公共交通事业慢慢的由国家出资、统筹规划,变为自主发展、民企经营。如今大多数的城市都实行了“无人售票”的制度,但依然存在着很多问题,比如:不找零钱、收到很多残币假币、收来的钞票清点麻烦等等。IC卡成为了条码卡、磁卡问世以来所发行的第三种电子卡,因此有世界上最小的个人计算机之称。作为高科技的产物,IC卡可谓花样繁多,如何选择适合时展的IC卡,从根本上提高公交管理系统的水平,成为了我们的又一课题。 一、IC卡的挑选 CPU卡含有一个微处理器和自己的操作系统,用来处理不同的数据和严密的逻辑运算。我们从卡自身的特性就可以了解它的功能,CPU卡安全的保护功能和良好的防攻击功能而闻名于世,所以CPU卡才作为智能卡使用。IC卡包括非接触式IC卡、接触式IC卡。他们的差别有两个方面: (一)数据传送。 读卡机的触点接触IC卡芯片后,数据传送就开始发生。可靠的数据传递依赖于正确的触点接触。所以长期处于潮湿、烟尘和频率较高应用领域对卡有较大的损坏。非接触式IC卡经由无线电波的耦合作用可以进行数据的传递,由于它不和机械触点互相摩擦,所以它的应用环境和耐磨程度比接触卡高。但也不是没有任何缺点,由于它过度依赖空间无线电磁场,因此时常受到干扰的作用。 (二)芯片功耗和能量耦合。 如今我们采用的非接触IC卡是无源卡的一种,它无电池,通过外界提供的能量以一个卡芯片进行工作。接触式IC卡的能量来源主要是有源读卡器接触触点提供,芯片的耗能问题已经解决,所以接触式IC卡作为一种成熟技术被广泛使用。非接触IC卡的能量来源主要是工作能源是空间电磁波经由射频收发电路的传递支持。因此电磁波提供的能量限制制约了IC卡的发展,芯片在功能上也大打折扣。因此非接触式IC卡有两方面的问题要攻克。首先是芯片材料上的改革和换代,降低芯片的功耗,但这种方法由于技术上的不成熟而困难重重;其次是增大电磁波的射频能力,获得足够的能量来维持IC卡的运行。我们可以利用接触式IC卡的成熟芯片技术来完成这一设想。 二、IC卡智能管理系统的结构 公交IC卡智能管理系统的结构包括公交总公司、营运分公司、营运场站组成的三级管理模式。制卡中心、销售点、卡消费者组成完整的生态链。制卡中心主要把空白IC卡进行系统输入变为公司专用卡;结算中心负责总公司、成卡中心与营运分公司经济的把控管理;营运中心负责总公司、营运分公司与场站业务上的联系和监管。IC智能卡包括乘车卡、司机卡和管理卡,乘车卡包括普通卡、优惠卡、月票卡、学生卡、员工卡;管理卡根据不同的作用在不同场所使用,用来管理各个方面的业务。 三、收费管理 车载收费机内部的数据主要来源有: (一)车载收费机内部参数:数据采集机承担了收费机的参数设定工作,设定之后便可以投入使用了。参数的具体设定包括:自动的日历系统,时钟、机器的编码、车辆的号码、行驶线路、票价的定制。 (二)司机的IC卡号码和运营的始末时刻:每天司机在交换班的时刻,需要开启收费机进行数据的载入。收费机还能自动识别司机卡的卡号信息,并予以记录。所以营运起始时间就是现在所处时刻。 (三)感应式IC卡消费情况的统计:收费机在乘车卡刷卡时,会自动识别卡的类型、编号、数卡金额、余额统计、刷卡时间等等的数据。交换班的时刻司机仍旧需要刷卡,机器也会将结束时刻显示在卡机上,并录入系统中。 四、数据采集 车载收费机通过红外线的采集器来进行数据的下载和数据换的采集工作,速度为115KBPS大小。采集过程如下:启动“通讯”键,开启车载收费机开关;打开数据采集器应用程序,进行数据的采集。并按下“开始”键,使之正常运行;当屏幕显示采集成功,则表明数据已经全部采集完成。数据采集成功以后,系统将自动清空之前的运营信息;通过数据采集器,能重复的完成对各个车辆的收费信息采集工作;数据采集器的信息通讯工作,经由RS232串II与二级数据采集传输站完成。大量的数据最先是储存在二级数据采集传输站,由计算机统一录入。之后通过计算机上的公交网络系统传输到公交主机。 五、结语 IC卡的车辆管理系统具有以下优点:安装和应用的范围广,价格便宜,大大精简的工作的重复性劳动,节约了人力和时间成本。本文重点探讨IC卡智能管理系统的设计与实现,IC卡的挑选、IC卡智能管理系统的结构、收费管理、数据采集等几个做了详细的介绍,使大家对IC卡智能管理系统有一个初步的了解。我相信,随着相关技术的成熟和管理的进一步优化,IC卡智能管理系统将会更加的方便易用,逐渐改善人们的生活方式。 作者:宫兆峰 单位:通化市公共汽车公司 车辆管理论文:车辆管理系统设计实现 摘要: 随着经济的日益增长,车辆作为最重要的交通工具,在企事业单位中得以普及,单位的车辆数目已经远远不止简单的几辆,与此同时就产生了车辆资源的合理分配使用问题。该问题涉及到车辆的档案管理;驾驶员档案管理;车辆(维修费用、洗车费用、养路费、燃料费用等)管理;车辆使用管理和交通事故管理等。如何对一个企事业单位的车辆进行合理分配使用,使其发挥最大的使用价值,所以该系统对于一个用车单位来说,不但可以对车辆的使用进行合理的管理,而且对车辆的使用情况进行跟踪记录,对单位车辆责任到人,费用清晰,避免责任混乱、费用虚假等一系列相应问题的解决。但是随着计算机技术的迅速发展,尤其是车辆的逐年增多和车辆的信息增加,车辆的管理不能够由传统的人工管理来进行管理,所以必须运用到计算机来进行管理。本车辆管理系统的完成就是基于计算机应用程序和数据库,对数据库进行操作。既方便实现车辆信息的查询,而且也大大提高了程序的可维护性和重复利用性。 关键词: 车辆管理;系统;设计;实现 在全球信息化、系统化的今天,有关车辆管理系统的设计与实现已受到关注。于日常管理中实现车辆的高效管理,对提升生活效率水平具有重要意义。尤其对于相关企业而言,对各类车辆进行管理是为一项庞大的工作工程。此时采用可靠可行的管理系统,必然能起到事半功倍的效果。本文就车辆管理系统的设计与实现两个方面展开论述。 1车辆管理系统的设计研究 1.1框架的建立设计 车辆管理系统的设计必须遵循两点原则,即经管原则与管理原则。对于企业而言,经管是核心,于车辆管理方面亦需灌注此一核心原油。管理原则可想而知,众多不同型号、不能功用的车辆管理,需以精减实际管理工作,使管理有循、有序进行,为广大车辆及车主提供可靠管理服务。车辆管理系统的基本框架主要包含三个部分,一是接入层,主要负责管理车辆与外部进行数据交接;二是业务层,即为车辆管理工作中的业务处理层,通过对数据进行访问来处理业务数据,将各个模块连接起来,按照设定程度来完成业务需求;三是数据层,此一层为为整个车辆管理系统提代数据支持与数据管理的作用。保证内外部的数据对接,及时了解各程序信息,方便有效管理。 1.2B/S方式设计 于车辆管理系统中采用此项方式来处理功能方面的设计,让管理人员能直接通过设定的用户名与密码实现对系统的管理,对系统中的信息交互、轨迹回放、超速报警、车辆定位等实现统一管理。 1.3信息设计 信息时代下,对车辆管理系统的信息管理至关重要。车载终端部署在监控车辆上,车载终端通过GPRS/SMS等无线数据传输方式把车辆的定位信息上传,接收来自于车辆管理平台的指令。车辆管理平台的设计,通过VPN或Internet方式接入联通网络,完成与车载终端的数据通信。物流企业IT系统与车辆管理平台通过内部数据接口通信方式,实现数据同步。 2车辆管理系统设计的实现 2.1实时监控,定位追踪 管理系统对车辆进行监控与调看,并能实现定时发送、超速报警,需要管理系统备以电子地图,与车载终端进行数据链接。车载终端将数据传入管理系统中,使管理人员能通过电子设备直接观察到车辆情况。此一系统还实现了盲区补报功能,完美弥补了管理系统的不足,而且由车载终端设置的定时传送功能,让系统能准确且快速到到相关车辆。实现对移动车辆的追踪,车主在突遇紧急情况时,开启数据终端并可实现超速报警。 2.2回放与条件定位功能 车主在需要调查车辆历史轨迹时,通过管理系统并可查找到车辆何时、何地的行车轨迹,而且还能通过暂停与放大等功能进行细致观察,反复察看。于条件定位方面,车主只需车牌号或终端SIM便可对车辆进行区域性的查询,先通过大致地图来查找出确定区域,再通过区域点查找出车辆,此种查询方式可在车辆无法定位(或不方便定位)时准确找到车辆所在区域。 2.3手机查车与远程监听 手机作为现代生活中人们不可或缺的一项信息工具,实现手机对车辆的监控是社会发展的必然要求。通过管理系统于手机上装载专业软件,并可完美实现这一功能。同时,手机的便携特点让对车辆的远程监听与监控变么更加便捷,还可于远程情况下通过手机对车辆进行控制。当车辆发生紧急事件时,超速报警后可利用手机对车辆进行持续监听,为警方提供可靠情报。 2.4违规警报功能的实现 由于车辆的增多,国内交通愈加复杂,许多车主并不能完全准确的记录下各类、各段的违规开车、停车规定。通过车辆管理系统,车载数据终端能够及时提醒车主可能发生的违规事项。另外,当车主在车内时,外部发生紧急事件,可将车辆设置为防状态,以避免危险的发生。当车门被正常开启后,设防状态将自动解除,保障安全同时亦比较方便。而当车门被非法开启时,系统当会自动报警。 2.5实时调度与信息上传功能的实现 车辆管理系统能够实现对一辆或多辆车进行实时的调度处理,通过下达命令让车辆得到更好的管理,尤其对车队而言,方便许多。现代社会信息更换加快,车载终端可以实现对信息的及时更新与下载功能,为车主提供更大的便利。 2.6主机电源断开报警功能 当主机电源被切断时,由备用电池供电,车载终端继续工作,同时上报中心主机电源被切断警情,并自动作好记录备查。 3结语 车辆管理系统的设计目的是为实现车主对车辆实行高质且方便的管理,一般此类管理系统是由企业设计并提供给车主,其中除安全管理外,还有车辆损坏、维修方面的管理作用。人们对车辆的管理包括了方方面面,安全属于第一位,因此在设计管理系统时,设计重点也应放在安全上。如,安全驾驶、行车安全、发出警报、及时报警、实时监控等。而维修与售后保障是消费者后期比较关心的问题,管理设计需要将其也考虑进其中,力求帮助车主解决车辆问题的同时,减少车主等待时间,注重效率。 作者:杨勇 单位:江苏省徐州市人民代表大会 车辆管理论文:工作流技术车辆管理系统研究 摘要: 将工作流技术的理念是使用于车辆运行管理系统中,需要对整个车辆运行管理系统的流程等进行了解,然后针对管理过程中可以实现快速和简化过程的环节,通过计算机技术的使用来实现快速和简单的目的,从而最终设计出工作流技术状态的车辆管理系统。 关键词: 工作流技术;车辆管理系统;管理内容;系统设计 一、前言 计算机科学技术的使用和广泛推广使其在当今社会中使用非常广泛,鉴于其在使用过程中体现出的简单、快速和过程简化等特点,将其使用于工作流技术车辆运行管理系统中是非常好的突破。要将计算机技术快速的特点融入进车辆运行管理系统中,还需要进行合理的系统设计。 二、车辆管理的过程和内容 一般在对于工作过程中涉及交通出动以及交通工具使用比较频繁的公司,在经济条件允许的情况,都会有公司出资购买一系列的交通工具并且歪了方面车辆的运行、管理和维护等,都会在公司内部设置专门的车辆运行管理处。或者是某些专门从事车辆管理和出租调动的公司就乎更加注重车辆的协议奥分配和运行管理等工作。因此对于车辆频繁出入使用的单位,该单位一般都会对车辆等进行管理,就是实施车辆运行管理。车辆运行管理的主要内容是为了协调车辆的出入库的等级,结合下达的车辆使用的命令和需求以及车辆的运行情况等对车辆进行合理的分诶管理和维护,协调每一项使用车辆的需求管理。因此为了是单位的车辆运行管理工作卡站更加顺利,同时为了便于该单位在车辆的使用和维护等等方面的支出和成本使用情况等,都需要对车辆的使用济宁规范化的统一管理。在车辆的使用中,车辆的购置、车辆的司机配置、车辆每次出入库的运行状态的检查,以及车辆每次使用的申请流程和相关油量的耗费,包括车辆损耗知乎的维修及维护工作的开展等,都是车辆管理处需要统一关注和管理的内容。为了更方便的对以上内容进行协调管理。保证每次车辆出行管理的正常和满足每次单位对于车辆使用的需要,更需要在整个单位建立起能够统一管理的车辆运行管理制度,方便车辆的使用和公司成本计量等。 1、申请用车的规范统一管理 车辆运行管理是为了实现车辆出入入库与使用的便捷化管理,协调和满足社会对于车辆的使用的需求,因此当车辆运行管理出的车辆要投入使用,首先观露出需要收到社会对于车辆使用的需求,如需求车辆的数量、车型等等;然后又管理处的工作人员根据现有在库车辆的登记使用情况以及该车辆的可运行情况等进行协调综合安排使用,若车辆的情况能够满足使用的需求,则给予该申请同意车辆的使用,若不同意使用申请,需要对申请者做原因报告等。如果最后车辆管运行管理处同意车辆的使用申请,则需要有车辆运行管理处为每辆车配置司机以及结合车辆使用申请中陈述的情况,对于车辆出行需要使用的油量和费用等进行规划,避免车辆过度消耗单位的车辆管理运行成本。 2、车辆维护的规范统一管理 因为车辆在使用的过程中,零件等会随着车辆使用时间的增长而逐渐出现损耗和消耗,为了更大程度上满足社会对于车辆使用的需求,以及保证车辆使用的安全性等,车辆运行管理处需要定时结合车辆的消耗情况等,对车辆进行维护工作。要进行车辆的维护和保养,首先需要向有关部门提出书面申请,陈述理由,得到同意后,由相关车辆管理者或者是管理部门出具同意车辆维护的郑敏,然后再将车辆提出库,进行专门的维修和维护工作,而相关车辆的维护记录等都要有车辆运行管理处登记在案。 三、设计车辆管理系统 针对于如今社会对于车辆使用需求的逐渐增加,因此对于车辆管理单位来说,实现便捷化、快速化的车辆管理是目前发展的主要方向。而计算机技术和互联网行业的发展为车辆运行管理系统和设计和使用提供了发展的契机。管理系统结构的设计可以通过实现车辆管理和用户用车需求之间的数据连接,简化用车申请中的流程设计,通过数据化信息直接在管理系统中提交申请,由车辆运行管理处的的人员直接进行在线处理,及时反馈申请通过情况。 1、引擎运行 基于工作流的引擎运行和设计主要为便于系统管理开展业务流程以及在此过程中可能出现和进行改变和变动的方面。将工作流引擎的核心设置为数据模型,传输的数据中要包含工作流的名称和所需要处理的对象及业务等信息数据。通过传输数据信息的方式,使相关机构及时获取工作流服务对象信息、工作流状态的关联对象以及相关信息等。以此来完成用车申请以及审批过程中每个环节所需要的信息等实现便捷和快速获取,并且能够随着信息读取的情况等,判断当前进行流程等,从而对申请审批答复得时间等尽心估计。 2、用车申请设计 原有的用车申请的流程相较于而言比较复杂,中间部门职员、部门管理者、车辆运行管理处职员、车辆运行管理处主管等人员,在流程上比较复杂,使得用车申请的请示和审批到配置出车等需要大量的时间。为了简化车辆使用申请的过程等,都可以实现在先审批的状态,在单位内部建设其计算机数据系统,用车申请等流程中涉及到的相关人员可以及时对信息进行处理和反馈,而做出申请人也可以根据数据读取传输状态等,知晓用车申请答复的时间,以便进行后续的安排。 3、车辆维修设计 车辆的维修和维护工作申请和审批流程中,主要包括部门申请人、部门管理者、车辆运行管理处职员、车辆运行管理处管理者等。在此过程中,也可以通过在线信息数据传送的方式来实现申请流程的快读和简单化,通过最初在线提出申请,由部门管理者答复,之后工作流状态转向车辆运行管理处,由管理处职员进行处理,最后当工作流状态转为车辆维修情况审批答复时,则由车辆运行管理处的管理者负责。 四、结束语 工作流状态的车辆运行管理办法对于一个车辆运行管理单位来说,是一个改善车辆运行管理当前冗长、复杂的申请和使用流程的重要办法。结合现代化高效、快速的工作原则,工作流状态的车辆运行管理系统的建立无意无疑是非常有效的。对于工作流管理系统的设计、建立和实现,还需要及时吸收和使用现代化新型技术。 作者:张静宇 单位:河北省唐山市陡河水库管理处 车辆管理论文:高校后勤车辆管理改革对策 摘要: 随着社会生产的不断进步,人们对物质文化的需求进一步提高,在满足了基本的生活需求和安全需求之后,人们更渴望在舒适的服务、完善的制度和透明的平台中去工作和学习,这就对服务类行业的运营和管理提出了新的要求,高校后勤车辆管理也不例外。本文简要阐述了高校后勤车辆管理的几点实施现状和改革对策,能够在一定程度上改善高校后勤车辆管理的问题,为高校职工及学生出行提供方便,希望能够引起大家的重视。 关键词: 高校后勤;车辆管理;注意的问题;实施现状;改革对策 高校后勤车辆管理主要是针对高校后勤车辆的出行、运营、维修、服务等做出的管理,高校后勤车辆管理的目的也是要保证后勤车辆在运行过程中安全、准点运行和良好的服务态度,保证高校公务的正常进行和教师的正常作息。良好的高校后勤车辆管理能够提高高校的办事效率、降低办事成本、为高校树立良好的形象,节约经济成本的同时提高高校的影响力,对高校的发展无形中起着重要的作用,需要引起注意。但目前我国各大高校的后勤车辆管理中还存在着诸多问题,想要提高高校后勤车辆管理的效果,针对这些问题采取一定的改革对策解决这些问题。 1高校后勤车辆管理的实施现状 1.1高校后勤车辆管理缺乏完善的制度 高校后勤车辆管理效果难以提升的另一原因是其管理缺乏完善的制度。因为高校领导对后勤管理的不重视,严重导致了后勤车辆管理制度的不完善性。目前,各高校后勤车辆管理采取的方式一般仍是静态式的,由人来操作的管理,对于车辆的使用情况、出入记录、维修情况、使用时间、次数等仍然使用人工来记录,没有一个相对完善的、能够清楚记录车辆出入记录及使用调备的平台,这无疑加大了高校车辆管理人员的任务,也不能够在第一时间了解车辆的动态。而且这种记录方式车辆使用的透明度较低,导致高校后勤车辆管理的效果难以提升,使用的满意度相对较低[1]。 1.2高校后勤车辆老化、运输任务不足 车辆老化、运输任务不足也是高校后勤车辆管理效果难以提升的主要原因。高校现有的后勤车辆一般都是在学校需要后勤车辆时第一批购买的,由于高校领导对后勤车辆管理的不重视,其后勤车辆很少更换,现有的后勤车辆一般都使用时间较长,维修费用也较重,而且近年来维修材料费进一步上涨,这也无疑加重了高校后勤车辆管理的经费负担。再加上随着教师经济水平的不断提高,私家车的使用越加频繁,直接导致了高校后勤车辆的运输任务下降。而且由于高校后勤车辆车型和载人的限制,很少能够满足高校科研及重要会议的要求,这就进一步造成了高校后勤车辆管理的问题。 1.3高校后勤车辆管理经费不足 高校后勤车辆管理难以提升的主要原因就是其管理经费不足。随着社会的不断发展,高校之间也存在着竞争,为了提升高校的知名度、接受更好的生源,高校一般将资金都用于科研、改善教学环境、提高学校硬件配置及学生住宿环境等方面,很少有将资金用于改善后勤管理、提高后勤管理制度的,这也就导致了高校后勤车辆管理的经费紧缺,其管理人员即使有心改善后勤车辆服务的条件及设施,也因为经费的不足显得有心无力。因此,想要提高高校后勤车辆管理的效果,就要给车辆管理配以合理的经费,不能只专注高校科研、教学质量的提升,只有提升高校的综合影响力,才能真正意义地提高高校的竞争力。 2高校后勤车辆管理的改革对策 2.1提高对后勤车辆的考核制度,加强节能降耗力度 想要提高高校后勤车辆管理的效果,首先就要提高对后勤车辆的考核制度,加强节能降耗力度。高校在加大科研力度、改善教学环境的同时,也要对后勤车辆的管理给予合理、充足的经费,这样才能更好地保证车辆的使用寿命,降低损耗,达到降低整体使用费用的效果。同时,高校后勤车辆管理处应该针对出行的不同公务车辆的车型、行驶距离、耗油情况来制定严格的、合理的维修、耗油及司机补助定额,保证车辆使用的规范性,也要针对车辆的车型和使用情况定期保养车辆,尽量降低车辆的耗油量及使用损耗,延长车辆的使用寿命[2]。 2.2建立完善的后勤车辆管理平台,使用GPRS提高透明度 建立完善的高校后勤车辆管理平台,提高车辆使用的透明度是提高高校后勤车辆管理的另一改革对策。科技在不断进步,高校的工作方式也要与时俱进,不断完善。首先要放弃传统的人工记录方式,根据车辆的购买、使用情况,制定适合高校后勤车辆登记、注册、审批、记录出入时间、次数、维修、耗油、使用公里数的高校后勤车辆管理平台,并在平台及后勤车辆上装置加上GPRS卫星定位系统,让高校后勤车辆的使用情况及位置能够一目了然,同时,也提高高校后勤车辆的使用透明度和管理透明度,提高高校后勤车辆管理的效果,改善现有的使用现状。 2.3扩大后勤车辆使用的宣传力度,提高车辆的使用需求 提高高校后勤车辆管理效果的另一措施是扩大后勤车辆使用的宣传力度,提高车辆的使用需求。由于教职工对高校后勤车辆使用需求的下降,导致了后勤车辆的运输任务不足,一部分后勤车辆闲置,但这些后勤车辆仍存在折旧费和维修费,加大了高校后勤车辆管理的费用支出。因此,在后勤车辆满足高校科研和会议正常需求的前提下,高校后勤车辆可以满足教师和学生团体的私人需求,在节假日和开学前后,也可以利用后勤车辆开通高校的专属线路,提高高校后勤车辆的使用需求,节约车辆的成本支出,进而提高高校后勤车辆管理的效果[3]。 3结语 综上所述,高校后勤车辆管理的实施现状中存在着经费不足、管理制度不完善、车辆老化、运输任务不足等现象,这对高校后勤车辆管理的效果造成了严重的影响。因此,想要提高高校后勤车辆管理的效果,就要提高对后勤车辆的考核管理制度、提高节能降耗力度,建立完善的高校后勤车辆管理平台、提高后勤车辆管理的透明度,同时,扩大后勤车辆使用的宣传力度,提高车辆的使用需求,全方位地提高高校后勤车辆管理效果。 作者:陈宏志 单位:承德石油高等专科学校 车辆管理论文:信息主导车辆管理协同能力研究 摘要: 为不断增强基于信息主导的车辆管理协同能力体系建设,在阐述车辆管理协同能力生成要素的基础上,建立基于信息主导的车辆管理协同能力生成模型,分析信息在协同中的主导作用,提出协同要素建设、协同机制建设和信息系统建设的车辆管理协同能力生成主要措施。通过对车辆管理协同能力生成研究,可进一步明确协同能力生成要素关系,满足信息化条件下车辆保障能力的需求。 关键词: 信息主导;车辆管理;协同能力 车辆作为未来战争作战的武器装备机动平台和人员物资的载运平台,随着其技战术性能的不断提高,使用范围深入到部队作战、训练和日常生活的方方面面[1]。车辆管理作为车辆保障力形成与实现的重要保证,是由车辆使用、维修、安全、器材、油料、信息等多项业务活动组成的集合体[2],这些业务工作既相互独立、又相互影响和制约,如何使各项业务协调有序运行,是当前面临的主要问题。因此,研究基于信息主导的车辆管理协同能力生成,对加强车辆管理,提高信息化条件下车辆保障能力十分有益。 1车辆管理协同能力生成要素 协同是系统在外部环境条件约束下,其内部各单元或各要素之间通过相互作用而产生的整体效应,协同能力则体现为整体效应的价值和优势,协同作为一种高层次的协作过程,是提高车辆管理能力的必备手段。车辆管理过程中,通过协同活动,使管理各项业务工作或管理要素按照一定的方式相互作用、协调配合,向稳定有序的方向发展,进而使管理功能倍增或放大。根据协同理论,影响车辆管理协同能力生成的要素主要包括协同人员、协同规则、协同信息资源和协同活动支撑平台。协同人员根据协同规则,借助协同支撑平台,利用协同信息资源,形成协同能力,完成协同目标。 (1)协同人员。协同人员是协同活动的主体,直接影响和制约着协同能力其他要素作用的发挥。按照管理业务职责分工,协同表现为单一业务内部的纵向结构形式,协同人员体现为“主管部门领导—主管科室领导—业务负责人”的层次结构;在各业务工作间的横向协作中,协同人员彼此间通过业务工作联系在一起,形成了网状结构。协同人员对协同能力影响,主要体现在人员的业务能力、受教育程度、工作效率、沟通能力等方面。 (2)协同规则。主要规范协同识别、协同时机、协同内容、协同保障资源和协同机制等,是实现协同所必须遵守的协议和要求,也是协同正常有序运行的基础。协同规则对协同能力的影响,主要体现在协同规则制定的合理性、完整性和适用性。 (3)协同信息资源。主要包括协同过程中各协同要素以及协同进程的状态信息等。协同信息资源对协同能力的影响,主要体现在协同信息的及时性、准确性和完整性,协同信息资源越准确、越详细,对协同的作用越有效。 (4)协同支撑平台。协同支撑平台由依托计算机网络的硬件设备和包含信息系统的软件组成,完成协同进程中相关信息收集、处理和反馈,是支持协同存在、运转、发挥作用的基础。协同支撑平台对协同能力的影响,主要体现在平台的功能完备性、运行可靠性、易操作性和建设投入经济性。 2车辆管理协同能力生成过程 2.1车辆管理协同原理 通过对协同能力生成要素和影响因素分析,可以看出,车辆管理过程中协同能力的本质是以协同人员、协同规则、协同信息资源和协同支撑平台为核心形成的能力体系,针对业务活动中车辆、人员、物资、经费等协同对象,协同人员按照协同规则,确定协同时机、范围和实施方法,利用协同支撑平台,通过信息主导,形成一个有机整体,完成对车辆人员调整、物资经费分配、运输计划组织、车辆人员运用、车辆状况恢复、人员技能训练等业务工作的协同。 2.2车辆管理协同能力生成过程 根据协同原理,可按时间序列过程将协同能力生成划分为协同能力构造、协同能力形成和协同能力评价3个阶段。 (1)协同能力构造。根据协同的目标,利用协同规则进行需求分析,针对具体车辆管理业务工作,明确协同时机、方式和内容,确定协同部门及人员。 (2)协同能力形成。通过对协同能力生成要素的配置,形成协同能力,完成协同具体工作,达到协同目标。 (3)协同能力评价。协同能力形成后,通过对协同能力评价,查找协同能力生成要素存在的不足,利用信息主导作用进行补充和调整。 2.3车辆管理协同过程中信息的主导作用 (1)保证协同决策优化。在协同过程中,协同决策的过程实际上就是信息的收集、传递和处理的过程,决策优化作用主要表现为提供可选择的决策信息和影响决策后果的信息,使协同人员获得及时、准确、完整的信息资源,通过信息资源达到信息优势,利用信息优势达到决策优势,实现对协同过程中信息的调度和运用,使协同生成要素的配置更加灵活、自由,更适合协同能力的生成。 (2)确保协同过程连续。在协同过程中,信息起到了一个载体和媒介的作用,协同过程中每个环节内,通过信息实现对协同能力生成要素的利用与控制,使协同能力构造、协同能力形成、协同能力评价3个阶段在信息的作用下成为一个有序整体,保证协同过程的连续性和完整性。 (3)实现协同反馈调整。随着协同过程的不断进行,协同目标也可能对协同能力生成要素提出新的需求,做好协同能力生成要素的补充和调整,才能使协同能力与目标需求相适应。通过信息的反馈机制,实现对协同能力生成要素状态变化信息的掌握,运用相应的解决措施,减少协同能力生成因素变化对协同能力的影响。 3车辆管理协同能力生成措施 3.1协同能力生成要素建设 车辆管理协同能力是在各协同能力生成要素共同作用、支撑下形成的,加强协同能力生成要素的建设,合理规划资源分配,调控各部门之间协同能力生成要素的比例,实现协同能力与任务需求相适应,使车辆管理协同能力能够从根本上得以加强。 (1)协同人员。协同人员是协同活动的主体,明确岗位职责和协同权限,加强对协同理论的学习和理解,是协同人员要素建设生成的关键[4]。从协同人员的影响因素出发,提高协同人员的业务水平、工作效率和沟通能力,对于车辆管理协同能力的提高有直接的作用。 (2)协同规则。制订合理、适用的协同规则,对协同活动的开展起到支撑作用,应从各单位的实际情况出发,以满足自身进行协同活动的实际需求为重点,制订相适应的协同规则,使协同的识别更加准确、协同时机的选择更加优化、协同的方式更加科学。 (3)协同信息资源。协同信息资源主要包括协同相关业务进程信息,加强协同信息资源建设。首先要完善信息收集手段,确保协同信息资源收集贯穿协同全过程,实现信息资源收集的及时性和完整性;其次要统一信息标准,确保信息资源在进行分析和处理过程中的准确性。 (4)协同支撑平台。硬件方面,加强对计算机、网络等硬件设施的维护,确保硬件运行的可靠性;软件方面,对相关信息系统进行升级和改进,确保协同过程中信息系统的功能完备性、易操作性。 3.2协同机制建设 车辆管理协同能力不是通过简单的行政命令就可以生成,要实现车辆管理协同能力的生成,就必须建立良好的运行机制。 (1)目标导向机制。从协同的总体目标出发,利用目标导向作用,指引协同人员进行协同方案的制订和选择,引导各部门协同行为的实施,使参与协同的各部门充分认识和了解自身的工作目标,充分激发工作人员的积极性。 (2)互动耦合机制。在协同过程中,应将各协同部门关系定位为“高耦合—高互动”,实现信息共享、资源共享、人力共享。通过互动耦合机制,使协同过程中协同部门之间的紧密度不断增强,促进整个车辆管理体系不断调整优化,最终达到体系的高级协调和能力协同。 (3)资源协调机制。车辆管理协同的资源包括人员、车辆、油料、器材等显性资源,以及协同能力生成要素信息、协同业务工作进程信息等隐性资源。随着协同过程的不断深入,存在协同资源的短缺或不足,通过资源协调机制,合理调整资源在各阶段的比重,保证协同资源的供应充足,同时发现并解决协同进程中存在的问题。 3.3信息系统建设 信息系统是协同支撑平台的核心,加强信息系统的建设,能够提高协同能力生成过程中信息的主导能力,进而提高协同能力生成的速度与强度[5]。 (1)信息集成能力建设。加强信息系统的综合集成,打破原有各部门“自成体系”的现象,利用信息技术的连通性和渗透性,从有利于信息快速流动和共享的目标出发,以整体设计、无缝连接、通用共享为基本原则,实现信息系统功能的提高。 (2)信息传输能力建设。在传统信息传输体系基础上,引入信息流和数据链的概念,着力构建合理的信息传输通道,适应信息高速传输的要求。通过信息传输能力的建设,将整个协同活动过程链接为一个有机整体;通过信息的输入与反馈,实现对协同环节的有效控制。 (3)信息重组能力建设。随着协同进程的不断推进,传统的信息无法适应协同能力对信息的需求,通过信息重组,使传统的信息资源做到重建与融合,实现信息资源的优化和创新,达到协同对信息资源的需求。 4结语 通过对车辆管理协同能力生成研究,可以进一步明确协同能力生成要素关系,发挥车辆管理协同中信息主导作用,满足信息化条件下车辆保障能力的需求,使基于信息主导的车辆管理协同能力体系建设不断增强。 作者:崔斌 王亚军 史芸 单位:军事交通学院研究生管理大队 军事交通学院汽车指挥系 车辆管理论文:公务车辆管理专业意识强化 【摘要】 公务车辆的存在主要是为了提高政府机关和事业单位的工作效率,在公务车辆的使用和管理中,存在很多敏感性的问题。随着我国市场经济制度的不断完善和政治体制改革的不断深入,对公务车辆的使用和管理,需要结合制度性的要求和具体的工作性要求。公务车辆的管理既要从具体执行规范上进行梳理,又要保证使用的过程中,能够实施良好的监督,促进公务车辆能够发挥其应有的作用。本文以国有大型化工企业的公务车辆为案例,提出了公务车辆管理强化专业意识和服务意识,实际上就是从公务车辆管理的内部和外部进行整体性的管理与监督。 【关键词】 公务车辆管理方法制度监督服务 引言 在我国的经济体制改革与政治体制改革的过程中,受历史原因的影响,在改革的过程中经常会遇到矛盾集中的部分。在所有的矛盾类型中,政府机关和事业单位的物资管理,是矛盾较为集中的地方。公务用车原本是为了提高办公效率而设定的后勤保障,但是,在公务用车的实际执行上,在某种程度上成了个别人的隐形福利。在多项改革实施的环境下,公务用车的管理需要引入专业性和服务性理念,才能够保障公务车辆能够发挥其应有的作用,保证公务用车的纯粹性。 一、我国公务车辆的使用情况。 1、公务车辆的标准。 公务车辆主要是指由政府财政出资,为党政机关和事业单位工作人员执行公务所配备的车辆。例如国有大型化工企业的公务车辆可以分为两个类型,一个是各级单位的领导干部的固定用车,一个是工作人员开展公务活动的活动用车,也就是一般公务用车和执法执勤用车。公务用车一般都是用于办理公共事务,机要通信,处置突发事件的机动车辆。执法执勤的公务用车可以用于办案、监察、稽查和税务征管等执法执勤公务用车。公务用车主要车辆类型就是轿车、越野车和多功能乘用车。在公务用车的标准上,我国工信部、国务院机关事务管理局、中共中央直属机关事务管理局根据国家有关法律规定和国务院的相关要求,制定了《党政机关公务用车选车型目标管理细则》,对轿车提出明确的排量和价格限制。一般公务用车和执法执勤的用车发动机排气量在1.8升以内,价格不能超过18万元,如果是机要通信用车,发动机排量不能超过 1.6升,价格不能超过12万元。公务越野车的要求排量不能超过2.5升,多功能乘用车则不超过2.4升。 2、公务车辆的积极作用。 以国有大型化工企业而言,公务车辆主要工作就是保证生产经营活动的正常运行与管理,而生产经营活动的运行和管理需要运用比较的交通工具。公务车辆的存在是工作的必然需要,任何企业和事业单位从事的公共性管理与服务,都要有车辆作为必要的交通工具和设备保障。公务用车实际上就是执行公务时的工具。例如警用车辆,必须要符合一定的标准,如果警用车辆质量很低,那么在执行公务的时候,就无法实施正常的执法活动。再如稽查等公务车辆,必须要配备一定的设备,否则无法执行必要的活动。公务车辆的积极作用就是能够促进公务执行提高效率,能够给予公务活动必要的设施保障。 3、公务车辆使用的弊端。 在公务车辆的矛盾中,公务车辆的隐形矛盾就是个人的使用。公务车辆因为是由公务人员进行操控,不可避免的会产生公车私用的现象。在车辆改制以前,这种现象很多,但是,在公用车辆改制以后,公车私用的现象有所好转。公务车辆使用的弊端还有就是折旧率很高,因为公务车辆的用途广泛,执行任务的使用时间长,造成公务车辆的使用更加紧凑。公务车辆的使用弊端就是使用过程中的细微处理,无论是使用人的过多占用,还是车辆的维护问题,都是公务车辆使用中容易出现矛盾的地方。 二、公务车辆强化管理的有效方式。 1、突出公务车辆的实际效用。 在公务车辆的管理中,公务车辆的使用的过程需要进行科学的设计。公务车辆执行任务时,需要选择技术好驾驶员进行操作,有的大型企业设计专业的司机,有的领导干部自行使用。在实际效用方面,公务车辆一定要发挥其必要的作用。例如在执行公务时,公务车辆要提前进行维护,保证执行公务的顺畅。在执行公务后,要进行专业的维修和保养,保证公务车辆能够最大限度发挥使用的优势。再如像国有化工企业使用的公务车辆,在日常的交通使用中,要注意遵章驾驶,保证车辆使用遵循交通规则,保证车辆能够在法律法规内执行公务交通活动。 2、强化公务车辆使用的专业意识。 公务用车在很多单位都是由专人进行管理,并且有办公室等专业的部门进行统一维护。公务用车的使用和管理要提高专业意识。专业管理意识中,管理的方式要采用层级式管理,从公务用车的采购、日常维护和维修检测,到公务用车的费用报销等,都要符合法律法规的要求。在公务用车上,要制定符合单位实际的使用办法,任何公务性活动都要有记录,在记录上,精确记载公务用车的整体情况。专业化管理需要对公务用车实施科学化的设计,是公务用车在使用过程中,逐渐规范。 3、从服务角度拓展公务车辆的管理。 公务用车管理提高服务意识主要是指在公务车辆的管理上,要突出公务车辆的使用,对公务车辆的使用要实施管理的服务性。例如在公务车量的使用上,要保证公务车辆能够正常使用,同时,注意公务车辆的管理方式,要采用直接有效的方法进行管理。例如在公务车辆的选择上,要选择适合单位本身业务的,要有针对性的选择车辆。在车辆的日常使用中,服务就要全方位开展。例如在车辆的管理上,要采取有针对性的方法,对车辆管理实施集中的维护和个别的特殊维护。服务意识对于公用车辆管理具有重要意义,因为公务车辆不是私有产品,能够给予公务管理的全方位服务,对于公务车辆的质量保证具有积极作用。 4、实施公务车辆管理监督机制。 我国公务车辆的管理难度就在于,公务车辆的使用过程是自由的。公务车辆是计划经济时代的发展模式,对于车辆改革以后,公务车辆的使用,就要做好监督管理。监督不是为了控制车辆的使用,是为了更好的掌握好车辆使用的过程,让公务车辆能够发挥出有效的作用。监督的方式和方法要以车辆使用和服务的专业性为基础,保证监督的作用是延伸车辆使用的效果,而不是束缚公务车辆使用的程度。 三、结语 公务车辆是正常工作的必要设备,公务车辆的使用和管理,需要从多个方面进行管理与监督。公务车辆的管理中,需要采用专业化的管理方式和必要的监控手段,让公务车辆能够提供必要的工作帮助。同时,公务车辆也要保证使用与维护的全面性,拓宽公务车辆的使用范围,让公务车辆能够更好的发挥最大效用。在体制和机制改革的环境下,公务车辆要与整体环境相适应,促进公务车辆能够提供有效的后勤保障,给予工作最大限度的帮助。 作者:陈永明 单位:云南天安化工有限公司 车辆管理论文:消防部队车辆管理对策与措施 摘要: 消防部队是一支特殊的军事化现役部队,承担着保护城市安全的重要职责,在防火、灭火和社会抢险救援等方面发挥着重要作用,可以说消防部队的存在关乎到城市的经济发展和社会的健康稳定。消防车辆是消防部队最重要的固定资产,也是消防工作中非常重要的组成部分,因此需要我们加强对消防车辆的科学化和合理化管理,提高消防车辆的使用效率和寿命。本文对此进行了探讨,以期对相关从业人员有借鉴意义。 关键词: 消防部队;车辆管理;对策 随着城市化进程的不断加快,城市商品经济愈发繁荣,城市建设如火如荼,但同时也带来了极大的火灾安全隐患,一旦发生火灾,将对人民群众的财产和人身安全带来极大的危害。消防部队是中国人民武装警察的一个警种,承担着灭火救灾、抢险救援的重任。而消防车辆是消防部队最重要的装备,近年来,随着政府对消防部队投入的不断加大,消防车辆数量不断增加,阵容不断扩大、性能不断提高,但同时也带来了极大的管理难题。 一、消防车辆管理中存在的问题 (一)消防车辆损耗严重 火灾事故随时可能发生,消防车辆始终处于待命状态,一旦接到救灾指令,不管何种天气和路况,消防车辆都要迅速到达现场,由于车辆一直处于高度运转状态,所以车辆磨损严重。而且由于缺乏有效调度,有的消防车辆连续工作十几个小时,使得产生故障的几率大大提高。 (二)消防车辆驾驶人员缺乏培训 近年来,随着消防任务的不断加重,消防部队数量不断增加,很多消防战士驾龄短,经验欠缺,遇到紧密情况,不知道如何处理,导致车辆事故的发生;有的消防部队在培训时,缺乏规范的培训计划和安排,教练车辆老化,训练里程达不到标准;有的消防战士个人素质不高,把消防车辆当作“特权车”和“霸王车”,闯红灯、超速,甚至存在酒后驾驶的行为。 (三)消防车辆缺乏有效保养 一些消防部队存在重购置、轻保养的思想,在消防车辆的维护和保养上存在很多问题。一些车辆管理人员缺乏专业技术,对车辆的各种机械性能不熟悉,不知道如何排除车辆故障、排吸水等基本步骤,经常发生消防车辆警灯不亮等问题,耽误了宝贵的救援时间。 (四)用车制度不严格 在一些消防部队中,缺乏严格规范的用车制度,有时未经许可就可以随意使用消防车辆。有的消防车辆被随意外借给其他单位使用,有的消防车辆车牌不整洁、磨损甚至丢失,损害了消防部门的形象,且车辆超员的现象也屡见不鲜。有的消防车辆不按规定程序报废,缺乏统一的报废标准,没有经过技术确认,就随意进行资产处理,滋生了一些腐败现象。 二、加强消防部队车辆管理的对策 (一)提高车辆管理人员的素质与能力 消防车辆管理离不开一支高素质、高能力的人才队伍。首先,消防部队应该组建一支素质过硬的车辆购置队伍,由具有丰富工作经验和相关知识背景的人员组成,对这些人员加强市场营销、商务谈判、物资采购等知识的培训,从源头上对消防车辆的性能进行把控。要严格筛选、货比三家,对购置的车辆进行仔细验收,发现问题及时向上级部门汇报。其次,加强培训,提高驾驶人员的素质。与普通车辆不同,消防车辆经常在恶劣的天气和路况中行驶,驾驶难度相对较高,这就需要消防部队加强对驾驶员的培训,一方面要加强思想政治教育,做到思想教育经常抓、法纪规章经常学、管理形势经常议、事故案例经常看、安全警钟经常鸣。教育官兵时把安全工作放在第一位,提高消防人员的安全意识和职业道德。另一方面,加强驾驶技术培训,特别是在恶劣条件下的应变能力和驾驶技能,培训合格后才可以驾驶消防车辆。 (二)加强对车辆的日常维护和保养 车辆维护保养是一项长期性和经常性的工作,加强消防车辆的维护和保养是提高车辆使用寿命和工作效率的有效措施之一。消防部队应建立车辆定期维护和保养制度,认真落实车辆“日检查评比、周保养维护”制度;对车辆实行“四定”,即定人、定车、定停车位、定期保养,确保所有车辆时刻处于良好状态。一般来说,服役期限达到8年的消防车辆都要进行上线检测,检测合格才可以工作。检测过程中发现的车辆故障和隐患,要及时进行处理,坚决杜绝使用报废或者存在隐患的消防车辆,否则不仅无法有效完成消防任务,还会造成不必要的危害。维护处理时,在注重车辆性能和保养之外,还要保持车辆的整洁和干净,车牌要按照规定悬挂,前后车牌统一齐全,不允许对车牌进行拆移、涂改。 (三)严格制定和执行车辆使用规定 一是在对现有车辆进行清查的基础上,将消防车辆的完好情况、价值折旧情况、管理使用等信息录入系统,建立维修保养台账,用以核查车辆的保养和维修情况,详细登记所有车辆每次维修和保养的时间、里程,维修和保养内容以及更换的重要零部件等信息。二是严格执行公安部消防局车辆管理规定,加强消防车辆管理,认真落实各级车辆检查、督察、出(用)车以及入库等各项管理制度和规定,保证车辆的完好率和在位率,坚持做到“谁审批、谁负责,谁用车、谁负责”。核发牌照时要严格按照程序和手续,逐车逐牌点验登记。核发后严格管理,加强督促检查,不能放任自流。 三、结语 消防车辆是消防部队完成防火、灭火等工作的必备载体。随着城市消防任务的不断加剧,消防部门要不断加强对消防车辆的管理,制定消防车辆管理的各项制度,加强对车辆的日常维护和保养,提高消防人员的素质与能力,只有这样,才能促进消防工作的健康发展,保城市一方平安。 作者:陶丽丽 单位:河南省公安消防总队焦作市消防支队 车辆管理论文:车辆管理信息质量控制研究 1车辆管理信息质量控制的作用意义 信息质量作为信息资源管理的核心,也是信息化建设的关键。随着车辆管理信息化建设不断深入开展,围绕车辆管理各项业务工作决策需求,以信息采集、存储、传输和处理为主体的管理信息系统建设不断完善,解决了信息自动获取、海量存储等关键技术问题。但信息的完整性、可靠性、适用性、及时性和安全性等方面还有很大差距,信息质量与决策需求还不能相适应。信息质量不仅来源于信息系统设计、软硬件建设,还依赖有效的信息质量控制,控制是检查和纠正管理偏差,确保信息质量的重要手段,开展车辆管理信息质量控制研究,建立健全信息质量控制机制,对做好车辆管理信息质量工作具有重要意义。 1.1提高车辆管理信息质量水平 传统信息载体多以直观可视形式体现,且传输渠道与路径单一,质量问题识别与控制方便。现代信息技术快速发展,网络应用普及,车辆管理信息载体、表达形式和传输方式发生了深刻变化,在信息数字化趋势下,信息获取、存储、传输和处理等操作方便,但信息流动涉及环节与影响要素增多,质量传递与合成影响显著,加之信息流动在非可视状态下完成,易对信息进行篡改而不留痕迹,信息质量控制面临更多的困难,传统经验控制已很难对信息质量把关。因此,借鉴质量控制领域理论与方法,探讨信息生命周期过程质量控制方式,建立新的车辆管理信息质量控制模式,可有效提升车辆管理信息质量水平,促进车辆管理决策向科学化方向发展。 1.2发挥车辆管理信息决策效能 车辆管理活动过程中产生了大量信息,是管理活动内在规律的体现。由于受信息完整性、准确性、及时性等限制,这些信息多用于日常业务工作统计,车辆管理辅助决策作用发挥十分有限,特别是信息化建设过程中,信息资源环境滞后于硬件与软件,信息资源缺乏,无法满足决策需求。由于信息决策支持不显著,信息化设备反而成为一项负担。只有充分发挥信息在管理决策中的作用,使管理者看到信息化建设成效,才能使信息化建设形成良性循环。有效的信息质量保证,可促进信息效能发挥,让管理者更方便的运用信息进行决策,实现车辆有效管理,促进车辆保障能力提升。 1.3消除车辆管理信息化建设瓶颈 伴随部队车辆管理信息化建设广泛开展,汽车部(分)队在车辆管理软、硬件建设方面初具规模,建立了车辆基础信息采集、车辆使用与安全监控、车辆业务信息统计等为主的车辆使用管理动态监控系统,使车辆管理信息化建设迈上了一个新台阶。但由于信息资源缺失与失真严重,建设成效并未充分体现,使信息化建设进程受到了一定影响,面临信息质量瓶颈。因此,从信息化建设核心———信息资源入手,有效控制信息质量,建立丰富有效的信息资源,发挥信息决策效能,从而消除车辆管理信息化建设瓶颈,促进车辆管理信息化建设不断健康发展。 2车辆管理信息质量控制存在的问题 近年来,伴随部队车辆管理信息化水平提高,信息资源在管理决策中的作用日益显著,信息质量建设也不断发展完善。围绕车辆信息管理,制定下发了《关于加强汽车分队车辆业务信息管理的通知》,规范了汽车分队业务信息登记统计种类、内容和时机,解决了基础信息统一规范问题;在重点部队研制配发了车辆管理信息化设备,实现了对车辆使用、安全控制、车辆监控等关键信息的自动采集,消除了人为因素干扰,避免了信息失真;统一配发了“汽车部(分)队信息网络管理系统”,集成了“军车驾驶员交通违法抄告”、“汽车驾驶专业士兵职业技能鉴定”、“车辆安全环保检测”等各项业务系统;依托军队网络构建了多级业务信息管理平台,实现了车辆管理业务信息的采集、存储、传输、处理等信息生命周期环节的管理,有效提高了信息管理水平。但从质量控制角度出发,尚未形成一个系统完整的控制体系,信息质量与现代管理决策需求还有很大差距,特别是在人们的质量理念、质量标准、控制手段和人才队伍等方面建设还需进一步加强。 2.1信息质量控制理念落后 在开展车辆管理信息化项目建设中,对信息质量控制重视程度不够,多数单位重点关心有形内容建设,如各种硬件设施设备、软件系统功能等,并未以信息源为核心进行系统规划,虽然软硬件建设越来越好,但信息质量严重滞后,信息资源严重缺失,难以满足决策需求。与此同时,对信息质量控制内涵认识滞后,信息自动采集、网络技术的推广应用,信息存在的方式变得复杂,质量控制方式也应随之改进,但许多管理人员还停留在过去陈旧的思维方式上,对信息质量把握以经验为主,导致信息采集随意、信息记录格式多样、信息交流困难,难以发挥信息使用效能。 2.2信息质量控制标准缺乏 标准规范是有效控制信息质量的基础性工程,为有效开展车辆管理信息质量控制工作,必须有相应的质量标准作为约束。目前,车辆管理信息质量标准、信息质量评价标准等基础性研究,滞后于信息质量控制需求,相关标准缺乏或不够完善。在快速发展而缺乏信息质量标准约束条件下,许多单位或部门虽建立了各种车辆管理信息系统和数据库,但“信息孤岛”、“信息量大”与“无信息可用”矛盾突出等问题明显,进行车辆管理信息多级汇总分析时,数据整理和清洗任务繁重,甚至占到整个项目工作量的80%以上。 2.3信息质量控制手段乏力 尽管对车辆管理信息质量重视程度呈现不断增加态势,但在具体实践方面也存在一些薄弱环节,如质量控制组织不健全、控制手段不完善。组织是工作完成的主体,在部队车辆管理信息化建设过程中,尚未建立专门信息质量控制组织,各类车辆管理人员职责中,没有信息质量职责,造成车辆管理信息工作好无奖励、差无惩罚。从控制手段看,车辆管理信息质量控制主要依托行政管理,特别是在目前工作体制下,缺乏信息质量常态化监督机制,车辆管理信息质量得不到有效监控,出现上级临时检查或年终需要上报各种信息时,短时间内“突击”,仅凭记忆或经验完成各项信息采集任务,信息质量得不到保障,信息质量控制出现“力不从心”的局面。 2.4信息质量控制人才匮乏 现代信息质量管理理论和控制技术的广泛应用,需要多方面复合型专业人才,但当前部队真正懂车辆管理专业又掌握计算机技术、数据库管理技术、网络技术的人才奇缺。例如“硬件维护”,在对相关单位调查发现,“用户自己完成”仅有3个单位,占调查单位总数的6.7%;在“人才来源”方面,部队主动培训比例偏低,更多是依靠引进和自学,造成对外界支持依赖性过强,人才“供应”紧张时,信息质量控制即陷于停滞状态。 3车辆管理信息质量控制的对策建议 为确保车辆管理信息质量控制工作得到有效落实,实现质量控制目标,需要从信息质量控制的法规制度、人员素质、技术支持、经费保障等方面采取措施,加大建设和投入力度,创建车辆管理信息质量控制的良好环境。 3.1车辆管理信息质量控制法规保障 法规建设是信息质量控制体系的重要组成部分,是有效实施质量控制的重要保证,必须建立一套强有力的法规制度才能顺利推进信息质量控制常态化进行。法规制度是对车辆管理信息质量控制工作做出的各方面规定,具有管理强制性和操作约束性,在信息质量工作中,能规范和约束车辆信息管理工作人员行为,维护信息质量控制秩序,促进车辆管理信息质量工作良性循环。 3.1.1车辆管理信息质量控制规范 车辆管理信息质量控制规范,是按照质量控制需求,对质量控制组织建立、运行等制定的相关规范,其对质量控制实施具有指导作用。主要包括信息质量组织工作章程,信息质量评价工作规范,信息质量监控工作规范,信息人才选拔、培训、奖励规定等。 3.1.2车辆管理信息质量控制程序 车辆管理信息质量控制程序,是对车辆管理信息生命周期过程各项业务流程的标准化,通过对业务深入研究,将工作分解,确定每项工作完成时限、操作流程和标准等。主要包括信息采集传输程序、信息应用程序、信息加工维护程序、信息存储销毁程序等。 3.1.3车辆管理信息质量控制标准 车辆管理信息质量控制标准,是针对车辆管理信息资源和信息活动的质量控制评判而制定的一系列标准,是实施信息质量控制,评价信息质量,进行相关奖惩的基本依据。主要包括信息质量等级标准、信息质量评价标准等。 3.1.4车辆管理信息质量基础标准 车辆管理信息基础标准,是围绕车辆管理信息要素属性和信息系统建设而进行的一系列标准化工作,其对车辆管理信息技术应用以及信息系统开发、使用和维护等方面工作进行统一化、规范化,以实现信息共享。主要包括信息分类编码标准、元数据标准、文件信息格式标准、数据采集标准、数据处理技术标准、数据库设计技术要求、信息系统标准、系统与网络安全标准等。 3.2车辆管理信息质量控制人员保障 车辆管理信息质量控制,是一项由信息相关人员全面参与的控制工程,人员信息素质是质量控制的关键。信息素质主要包括信息意识、信息能力、信息道德。信息意识是指人们捕获、判断信息并及时抓住信息的能力,是信息主体对信息的认识过程;信息能力是指各种信息技术的理解和使用能力,即对信息搜集、鉴别、组织、分析、综合能力;信息道德是指信息活动中要树立正确的法制观念,增强信息安全意识,提高对信息的判断和评价能力。 3.3车辆管理信息质量控制技术保障 从车辆管理信息质量控制技术支持角度看,信息采集、传输、存储是基础层,信息加工、销毁是维护层,信息分析处理是应用层,实施各层次信息质量控制,均需相应的技术方法。其中信息自动采集、信息网络传输、数据库标准化是质量控制技术支持的核心。 3.3.1信息自动采集 使用信息自动采集技术,可消除信息采集过程中人为因素影响,提高信息采集针对性和有效性,解决信息采集中的失真问题,有效控制信息质量。目前,从自动采集设备技术研发和硬件配套建设看,部队车辆管理信息自动采集系统已较为成熟,且在应用中不断完善,适应部队车辆管理需求。 3.3.2信息网络传输 信息网络传输是一种高效传输手段,随着军队网络建设发展,逐渐成为传输主体。信息采集完成后,需要将采集数据从信源传输到信宿,才能完成信息分析与处理。车辆管理信息传输可采取多种方式,以车辆使用信息传输为例,从信息源采集设备到分队计算机间,可采取短距离无线传输或有线方式;分队到车辆管理部门之间采取网络传输实现。采用多种传输方式可有效解决不同信息对传输速度、容量的要求,减少信息传输失真,提高传输效率,保证时效性,提升信息使用价值。 3.3.3数据库标准化 车辆管理信息化建设的深入,信息数字化存储模式是必然选择,数字化资源数量及种类增多,需要对其进行系统规划与管理,才能更好使用。数据库是数据存储中心,是以一定方式将相互关联而独立于应用程序之外的数据组织起来的共享集合体,是信息系统建设的核心。数据库标准化有利于提高信息质量水平,促进信息交互与共享,最终提高信息在决策支持中的作用。数据库标准化作为对不同类型数据库的数据、软件和硬件做出的统一规定,主要包括数据格式标准化、数据环境标准化等主要技术。 3.4车辆管理信息质量控制经费保障 车辆管理信息质量控制是伴随信息化建设的一项长期而艰巨的工作,长期、稳定、足额的经费投入是信息质量控制的有效保证。在不断增长的信息化建设投入中,应划拨一定经费比例用于支持信息质量控制工作,保证信息质量控制活动有效运行,主要经费需求包括:信息设备维护费。维护是保持信息设备良好运行的必要条件,信息设备在日常应用中,受使用磨损和环境侵蚀,面临着元器件损坏,技术性能降低,技术寿命终止等问题,有必要对其进行定期维护并适时更新,需要一定经费支持。信息人才培训费。培训是提高人员素质能力的重要手段,培训过程中需要一定的师资队伍,设施设备和教材讲义等培训保障条件,均需要一定的经费保障。信息质量奖励费。奖励是对人员工作成绩的一种认可,是一种激励措施。以实物奖励等方式,建立信息质量奖励机制,能正确引导信息质量人员在实现车辆管理信息质量控制目标的同时实现自身价值,进而积极和创造性的保持良好工作状态。 作者:史芸 崔斌 单位:军事交通学院 车辆管理论文:车辆管理计算机信息安全防范 一、引言 计算机的应用为公安车辆管理部门的人员工作带来极大的便利,公安车辆管理部门具有管理交通,为人民服务的职责。随着计算机的普及,网络安全问题越来越突出,公安车辆管理部门计算机信息安全问题主要表现在以下几个方面: 二、公安车辆管理部门计算机信息安全问题 1.免费软件对信息系统造成的威胁。 信息系统安全包括三方面的内容:(1)所使用的软件安全。(2)计算机操作系统安全。(3)数据库安全。目前,直接从网上下载的免费软件存在一定的安全隐患,应用此类软件会对公安车辆管理部门的计算机系统造成一定的威胁。 2.网络系统方面的问题。 网络系统安全主要包括两方面的内容:(1)网络通信设备的安全。(2)网络信道的安全。在网络通信设备中,路由器及交换机易于被黑客控制。对于网络系统通信传输信道来说,目前所使用的几种信号通道都或多或少的存在一些安全问题。 3.安全维护管理不力。 车辆管理部门的工作人员对计算机不熟悉,造成对一些系统故障检测不到位,面对已知网络安全方面问题缺乏相应的补救措施。 4.安全维护人员思想麻痹。 安全维护人员应当深刻认识到计算机信息安全的重要性,要及时检查系统中的漏洞并及时修补,即使系统运行正常也要定期检查,防范于未然。 三、计算机信息安全防范措施 1.加强思想教育。 不少网络安全工作人员自身网络安全修养达不到,观念落后,不能充分了解到网络安全工作的重要性,有些人员在会议中夸夸其谈,实际工作时却存在畏难情绪,一遇到困难就想逃避,不去积极主动的寻找方法化解困难却时刻想方设法调离网络安全工作岗位,上班时间无所事事,使得网络安全工作机构形同虚设,组织开展的思想教育工作座谈会流于形式。面对计算机安全问题的威胁,部门领导应当以身作则,强调网络安全的重要性,将计算机网络系统进行分级管理,层层负责,划分各层人员具体负责区域。建立追责制度,对出现安全问题的部分进行原因分析,必要时追查负责人的责任。加大网络安全宣传力度,对相关人员进行定期的网络安全培训,具体培训内容主要有:网络技术、信息安全管理、网络安全与病毒防护、计算机软硬件和网络维护等知识。并使他们从思想上认识到网络安全的重要性。严格按照本部门网络安全管理条例行事,不做违反条例的事情。在部门内部引入竞争机制,改进工作人员自由散漫的工作作风。 2.加强信息安全管理的技术方法。 对于网络安全方面的管理,我们可以采用以下措施:(1)通过在网络出加装防火墙的方法使内部网络隐藏起来,并对黑客攻击本部门网络的行为进行拦截和记录。隐藏内部网络的具体措施是将内部网络IP地址进行一系列的转换从而将内部网络同外部网络进行分离。这样一来,外部黑客就不能获取网络内部的信息。目前,加强网络信息安全管理的主要方法就是通过复杂的管理措施针对用户在网络安全等级方面要求的不同来提供不同的服务。网络防火墙利用对网络中黑客攻击的记录来发现网络入侵行为并报警,从而达到维护网络安全的目的。(2)通过对重要数据的录入及调出行为进行加密,充分利用当前发达的加密程序对重要数据进行保护。并且配备专门工作人员维护和管理这些解加密软件,形成规范的使用条例。再者,车辆管理部门工作人员需要对自己因工作需要从网上下载的软件进行病毒查杀,及时发现和处理软件中隐藏的病毒或木马。 3.网络安全对行政管理的要求。 先进的技术防护是保证网络安全的一个方面,然而,我们必须认识到仅仅依靠先进技术还不行,我们还需要引进先进的行政管理机制,管理制度的确立,可以从根本上规范内部工作人员的行为。公安车辆管理部门可以通过严格的规章制度来规范信息的管理和网络的运行,这样不仅方便管理,还能提高信息网络的安全性,具体可以采取加强指导、强化监督和明确管理条例的方法来加强信息网络安全管理工作。 4.加强对专业技术人才的引进。 以往,公安车辆管理部门对计算机信息安全工作认识不足,没有配备相关的技术人员,造成了一些不必要的工作损失。当前,相关部门一定要积极的引进高层次技术人员,当今社会的竞争十分激烈,归根结底是人才的竞争,谁拥有顶尖的技术人才,谁就在这一行业中占据优势地位。对于信息安全管理工作来说也是如此,高级专业技术人员培养周期长,技术过硬。如果将高级技术人员引进到本部门,将会对部门的信息安全防护工作起到巨大的推动作用。另外,对于专业的技术人才团队来说,凭借着他们敏锐的洞察力可以及时抓住稍纵即逝的技术优势,敏锐的捕捉到网络攻击技术的发展方向,提前采取相应的防护措施。 5.引进必要的人才竞争机制。 在企业中,根据个人能力的高低,业绩的好坏进行评选职称、调节薪酬已经是一种常态。任何情况下,只要有竞争的存在,总会有高低胜负的差别。竞争机制对部门网络信息维护技术人员的发展产生一种压力,利用好竞争机制,可以使这种压力转变为技术人员的动力。技术人员之间的竞争是一种有目的,有组织的活动。它主要表现出来的是积极的一面,有助于网络技术人员认识到自己的独特价值,增加他们的自信,让他们在竞争中认识到团体意识的重要,通过对先进人物和事迹的表彰,使他们获得他、认同感和成就感。同时,也有助于使他们摆脱工作的单调乏味,激发他们的工作热情。 四、结语 公安车辆信息防范工作的顺利开展,必须依靠部门领导对信息安全工作的重视,制定严格的规章制度,提升网络信息安全人员的责任感和专业技术,加大高层次技术人员的引进等诸多方面同时进行。随着科学技术的发展,网络安全工作也会越来越重要,笔者认为面对日益增加的网络防护压力,我们必须加强自身的建设,提高人员素质,创新人才激励和发展模式,才能做到与时俱进,从根本上推动网络防护能力的上升,才能在激烈的网络攻防战中立于不败之地。 作者:王朝晖 单位:青岛科技大学信息科学技术学院 车辆管理论文:车牌识别技术车辆管理系统应用 1国内现状 当前现有车辆管理系统中,在车辆管理的介质上,有传统的接触式介质(如磁卡、条码卡等),也有新型的非接触式管理介质,如RFID技术和车牌图像识别技术等。目前国内在车辆识别技术里面,主要有所列的三种主流识别技术:(1)卡识别技术。接触式IC卡通过触点与读写器联接以获取能量并进行数据交换,它在功能、信息保密性与存储容量方面具有优势,适合在人流密集的公共场所,可以有车辆进出、门禁、考勤、消费等多领域的应用。但是用户需要每次进出时,都要停车、刷卡,所以效率比较低。而且IC卡存在使用寿命短,易折损等缺点。(2)射频识别技术。通过发射无线射频信号进行非接触双向数据通信,系统包括射频卡,读卡器和数据处理终端三大部分。用户可以不停车、不摇窗的快速通过实现识别。在各种恶劣环境下也可以正常工作,提高车辆通行效率,降低人工管理费用。但该技术所需射频基站和射频卡费用较高,不能实现核对车、卡是否一致,会出现漏收、误收等现象。(3)车牌识别技术。利用车辆的动态视频或静态图像,能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息(含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及牌照颜色)进行处理的技术。车牌自动识别技术具有自动化程度高,人工干预少,通行效率高,灵活性好,系统稳定性好等优势。此外,用户能够实现自定义车辆进出权限,收费标准等内容,实现车辆的智能管理、集中管理和监控。而且车辆在进出时都会抓拍图像并存档,这样,不仅杜绝“一卡多车”的行为,也记录了车辆的运行轨迹,更加安全可靠。但是,由于受自然条件影响,识别率一般为97%左右,车牌识别不出来的车辆,需要人为干预进出。 2车牌识别技术的基本原理 车牌自动识别以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础,对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行图像采集分析,从而确定牌照在图像中的位置,并进一步提取和识别出文本字符,在显示屏直观地给出识别结果,可实现车辆进出的智能管理。其硬件基础一般包括触发设备(监测车辆是否进入视野)、摄像设备、照明设备、图像采集设备、识别车牌号码的处理机(如计算机)等,其软件核心包括车牌定位算法、车牌字符分割算法和光学字符识别算法等。车牌识别过程包括车辆检测、图像采集、车牌定位、字符分割、字符识别、结果输出等几部分。车牌识别通过对图像的采集和处理,来完成车牌自动识别功能。当车辆检测部分检测到车辆到达时触发图像采集单元,采集当前的视频图像。车牌识别单元对图像进行处理,定位出牌照位置,再将牌照中的字符分割出来进行识别,然后将车牌识别的结果输出。 3系统设计方案 3.1功能需求 针对大连理工大学校园进出车辆管理的功能需求,决定采用车牌识别技术的车辆智能管理系统。此系统实现校园车道入口及出口管理设备自动控制,通过计算机的图象处理和自动识别,对车辆进出的安全和管理等进行全方位监控,可有效地控制学校外闲杂人员进入,更好地维护校园的教学科研环境。设计功能包括:(1)基于车牌识别技术进行车辆进出管理,实现对车辆管理中的各种控制参数的设置、并可以进行分类查询和打印统计报表;(2)具有收费管理功能,具有按时、按次、分时段、分时、不收费等多种计费标准,并具备出口收费模式、中央收费模式、自助缴费管理;(3)所有车辆进出时间、状态等详细信息,均形成系统日志记录,便于进行统计分析、问题查证;(4)支持异常处理,支持脱网运行,断电处于常开状态;(5)支持电子语音和LED显示。 3.2硬件系统 在硬件系统设计方面,主体采用TCP/IP以太网技术组网结构。系统包括数据中心服务器、远距离读卡器、车辆检测器(地感线圈)、自动道闸、出入口控制机、高清摄像机、LED显示屏、B/S终端管理计算机、LED显示屏信息提示等设备。其中数据中心服务器主要安装车辆管理软件,覆盖师生的基本信息及车辆信息,并和公共数据库进行数据同步,自动更新师生变更信息。校园车辆管理的需求示意图如图3所示,师生驾车靠近位于校园大门出入口处的区域时,当车辆经过地感线圈后,高速摄像机启动图像抓拍,对车牌进行自动分析识别,并与数据库中登记的学校教师车辆车牌数据比对,若属于内部有效车牌,LED显示屏提示进场车辆的车牌信息,道闸自动抬起放行车辆,系统记录入场时间、地点、状态;若使用权限过期时,LED显示屏显示过期车辆提示,道闸处于禁行状态,系统记录入场时间、地点、状态,由岗亭管理人员开闸放行;若不是内部有效车牌时,LED显示屏提示外来车辆,道闸处于禁行状态,系统记录入场时间、地点、状态,再由岗亭管理人员开闸放行。如需收费管理,出口处的摄像机会自动提取车牌,按照设定的计费规则自动计费,进行费用收取。 3.3软件系统 系统采用B/S架构,系统的结构设计如图4所示,主要包括车辆进出控制模块、数据同步接口、用户车辆管理模块、后台权限管理模块、决策辅助支持模块。其中,车辆进出控制模块通过车牌识别技术来设置摄像机、车牌识别设备、栏杆控制设备的相关参数,通过摄像机识别结果来控制开关阀进而对车辆进行出入控制。同时,岗亭管理人员还通过终端管理计算机可以手动控制车辆进出和查询车辆信息。LED显示控制可以将摄像机识别到的车牌和通过服务器查询到的车辆信息发送到LED屏幕进行显示。数据同步接口:与公共数据库进行数据同步,公共数据库提供师生的基本信息给车辆管理系统,车辆管理系统将车辆牌照号码、出入时间等进出记录提供给公共数据库。用户车辆管理系统:主要包括用户车辆信息数据维护,由于系统已经和公共数据库进行同步,师生的基本信息已经获得,所以只需要维护师生的车辆信息和单位用车及临时用车信息即可。后台权限管理模块:主要包括定义校门出入口的基本信息,配置车辆管理信息,备份和管理数据库和设置操作员权限,其中操作员权限包括操作员系统管理权限、岗亭操作员终端权限等。系统的权限分配支持分级授权,这样,即可以给不同的管理人员管理不同的进出入口的权限,已经获得权限的管理人员还可以分配给其他人员不高于自己的权限。决策辅助模块:可以查询车辆进入的记录,查询师生的用车信息,统计分析校园师生车辆的进出情况、外来车辆进出情况等。根据车辆进出提供的大量数据分析,可以为车辆的管理部门提供辅助决策支持。 4结语 基于车牌自动识别技术的车辆管理系统,通过智能化的识别设备和灵活性的管理软件实现车辆的自动识别和出入管理,简化了车辆进出的管理手续,提高了车辆的通行效率,提高了校园的安全性。管理人员可以随时登陆管理软件进行车辆管理和信息统计,为校园有序提供了依据支持。车牌识别技术未来也会是智能化交通管理系统的重要发展方向。 作者:田丽 刘春瑞 翟鸣宇 单位:大连理工大学网络与信息化中心 车辆管理论文:智能化车辆管理综合信息平台浅析 1引言 随着我国公车改革制度的持续推进,各企事业单位的车辆管理工作面临着众多挑战,如何在车少人多经费紧张的情况下,做到车辆、驾驶人员有效管理,车辆调度高效及时,即能满足正常工作需求,又能同时实现资源高效利用,节能减排,成为企事业单位车辆管理部门急需解决的问题。结合计算机技术和互联网技术的优势,提出了开发车辆管理信息综合智能平台,利用计算机数据库信息管理和智能算法,完美解决企事业单位车辆使用和管理问题。 2系统结构框架设计及开发平台选择 目前,市场主流的车辆管理平台架构多以单机系统为主,这类系统会随着企业规模的扩大,导致车辆信息,人员信息维护困难,信息交流滞后,车辆调度效率低下等不足。鉴于以上原因,提出建立基于B/S架构的分布式架构车辆管理综合信息智能平台的设计思路。 2.1B/S系统架构 B/S(Browser/Server)浏览器端/服务端架构模式,作为主流的分布式系统架构,是通过浏览器端和服务器端进行交互,经消息传递机制,将用户通过浏览器端发出的请求消息发送到服务器,服务器端进行相应处理后,把处理结果经传递机制再送回浏览器端。B/S架构模式是基于分布式的,可以多用户、多客户端方式发起业务访问请求,能够满足车辆管理平台业务设计需求。 开发平台 是微软公司推出的新一代程序开发语言,它基于.NET开发平台,为构建标准的、高效的、快捷的互联互通应用系统提供了一套完整的解决思路。它与微软操作系统完美兼容,几乎能够运行在绝大多数主流系统平台上,具有接口规范、类库丰富、成熟的跨平台、跨操作系统的特点,它与IE浏览器的兼容性,使得采用.NET平台开发的系统,容易被各类人群所使用。 2.3MSSQL数据库 数据库是应用软件的心脏,它为管理系统提供存储、维护、检索数据的功能,使系统可以方便、及时、准确地从数据库中获得所需的信息。综合考虑车辆管理平台功能性需求和开发成本等因素,建议采用微软公司MSSQL作为车辆管理平台的后台数据库。它还具备了与.NET开发平台无缝兼容的优势。 3核心模块与功能 车辆管理平台主要是由车辆信息管理、驾驶员信息管理、车辆使用申请管理、车辆调度审批、用户管理、系统信息统计等几个核心功能模块组成。车辆信息管理:主要实现企事业单位车辆信息的综合管理功能,具体分为车辆基础信息、车辆油耗信息、车辆保险信息、车辆日常维护信息、车辆实时信息等子功能模块。其中,车辆基础信息主要统计全部在册车辆,车牌号码、车辆品牌、核载人数、车辆行驶证等信息;车辆油耗信息统计各车辆日常的油耗情况;车辆保险信息用来记录各车辆的购买保险日期和保费信息,并在车辆保险临近或到期时能够自动给出提示,提醒车辆管理人员及时续保;车辆日常维护信息包括车辆的日常保养、维修等信息;车辆实时信息模块,要根据不同企事业单位车辆管理实际状况,预留出平台接口,用于关联车辆进出车库的门禁系统,这样在车辆实时信息模块就能看到当前车库内车辆类型和数量的实时信息,对于不在车库内的车辆,系统能自动记录车辆进出车库的准确日期和时间,实现车辆管理部门对车辆的实时监控。驾驶员信息管理:负责管理所有驾驶员资料信息,基础信息包括驾驶员的姓名、年龄、电话、驾驶车辆、驾照类型以及驾驶员出车历史记录。为了系统的人性化和智能化管理,该模块可以考虑增加驾驶人员请、销假管理子模块,驾驶人员能够通过该模块进行请、销假事项的办理,也方便了车辆管理部门实时统计当前可用驾驶人员信息。车辆使用申请管理:用来实现企事业单位各级部门对车辆的使用申请功能。由于车辆管理平台采用基于B/S方式的分布式架构,模块流程设计可根据各单位实际网络拓扑结构和车辆使用流程,对能够接入车辆管理平台服务器所在网段的用户,均可向车辆管理部门申请客户端用户权限,开通权限的用户就可以通过车辆管理平台客户端登入系统申请用车。车辆申请单内容主要包括用车时间段、乘车人数、目的地等信息,完善信息后,将用车申请单提交给部门负责人审批,部门负责人初审后,再决定是否将用车申请单提交到车辆调度部门。系统会自动记录用车申请单流转的环节和各环节的审批状态并及时更新状态信息,供各类用户查看。车辆调度模块管理:是车辆管理人员(车辆管理部门)用来管理车辆调度和驾驶人员分配的功能模块。车辆管理人员能够实时查看当前状况下,车辆状态(空闲、占用、停驶)、驾驶人员状态(空闲、在班、请假)和汇总当前所有用车申请单,该模块会根据申请使用车辆类型、用车地点、用车时间段、车辆状况、驾驶员状态进行统筹计算,自动提供出多套可供车辆管理人员调度选择的派车方案,目前比较常用的智能车辆调度算法包括了:线性统筹算法、启发式算法、蜂群算法等等,经过车辆管理人员的人工选择调整,最终确定派车方案并由系统将派车结果反馈回个申请部门。为了更加及时、人性化操作,该模块可以考虑引入短信发射硬件设备,将车辆调度安排通过短信通知到申请部门。 4运行环境 车辆管理平台服务器端采用Windows2003AdvanceServer+IIS6.0以上版本,后台数据库采用MicrosoftSQLServer2003。客户端硬件环境:CPU1.6GHz以上;内存512M以上,软件环境:支持XP/VISTA/WIN7操作系统,浏览器要求IE6.0以上版本。 5结语 车辆管理综合信息智能平台的投入使用,将有效提高企事业单位车辆使用效率,降低经费开支,提升了工作效率和管理水平。主要对车辆管理平台的通用核心模块进行了分析设计,对各单位实际工作中的特殊性差异,预留了扩展接口,为进一步完善和升级系统提供条件。 作者:雒晓卓 单位:中国人民银行西安分行营业管理部 车辆管理论文:住宅小区车辆管理办法研究 一、广西社会科学院大院概况 (一)大院的基本情况 广西社会科学院整个大院(以下简称“社科院”)占地面积13.78亩,广西社会科学院和广西社会科学界联合会两个厅级单位200多名干部职工合在一栋办公楼办公,宿舍区和办公区域共一个大院。宿舍区住有163户,其中社科院干部职工90户,占55%,调离社科院工作的干部职工住户17户,占11%,买房户16户,占10%,租房户24户(其中有10户非本院职工出租),占14%,其他住户16户,占10%。院场地狭小,人员杂乱,车多位少,整个大院总共才有40个车位。 (二)大院汽车进出概况 据最近严格统计,社科院公车15辆;区社科联公车10辆;社科院职工(含配偶)居住在社科大院的,以夫妻双方任何一方名字购置的私家车(以实际居住、户口簿和汽车行驶证登记为准)15辆;社科院职工子女长期同父母居住社科大院(以户口登记和子女汽车行驶证登记为准)的私家车12辆;社科院职工子女(与父母非长期居住)经常回来探望父母的私家车11辆;社科院干部职工住院外以私家车上班的车辆28辆;住社科大院,在外单位上班的干部职工开外单位的公车回来停放在社科大院的公车5辆;已调离社科院工作的干部职工仍居住在社科大院的私家车5辆;区社科联干部职工私家车上班11辆。 二、车辆停放存在的主要问题 (一)人员构成复杂,思想统一难 社科大院的人员由广西社会科学院干部职工、广西社会科学界联合会职工、调离社科院工作的干部职工、外来买房户、租房户和其他住户组成,人员构成比较复杂,在思想统一上比较困难,尤其是非社科院干部职工,经常出现不配合后勤管理工作的问题。如在车位已满的情况下,不听门卫劝阻,擅自将车辆乱停放在消防通道和120通道上,曾因此出现救护车无法进入病人住户楼下,延误抢救时间,病人住户意见非常大,存在严重的事故隐患。 (二)人员流动性大,思想管理难 除去在大院工作的广西社科院职工、广西社科联职工以及在大院常住的住户外,租房户、外来办事人员、探望亲属人员、调离人员等经常需要驾车在大院进出,人员流动性较大。社科大院面积不大,停车位有限,部分外来人员常以车辆短暂停留,办完事就离开为借口,车辆乱停乱放,甚至占用他人车位,思想管理非常困难,导致后勤管理人员工作难开展,相关人员对此颇有微词。 (三)人员个性突出,思想教育难 个别人员由于个性突出,以个人情绪和理解来处理问题,缺乏服从大局和为他人着想的意识,仗着不是社科院职工,缺乏有效的约束手段,不服管教,导致后勤管理人员在车辆停放问题上开展思想教育时碰到很大困难。个别车主蛮横无理,恣意闹事,以致把车辆开至大院堵住门口,扰乱公共秩序的事件时有发生。 三、车辆停放存在问题的成因分析 社科大院车辆停放之所以存在这些问题,既和大院客观环境有关,与个别人员的思想有关,又和管理制度有关。要对问题细致查找原因,明晰产生问题的根源,才能有针对性地提出对策,彻底根治问题。 (一)大院面积狭小,环境复杂 目前,社科大院总面积仅有9186平方米,大院分为办公区和住宅区两部分,办公区占地面积1333平方米,住宅区占地面积7853平方米。整个大院总共才有40个车位,其中宿舍区只有18个公共车位,办公区域和车库仅有22个车位。而因办事、生活来往的车流量较大,现有车位不能满足要求,面临着车多位少的困境。加之大院人员庞杂,思想不一,素质参差不齐,因此难免出现车辆停放管理难的问题。 (二)个别人员思想错位 1.个别人员本位思想严重。 在车辆停放管理中,有个别人员存在严重的本位主义思想,在处理问题时只考虑自己,不顾整体利益,不顾他人感受,给后勤管理工作造成很大不便。如个别居住在大院的社科院职工认为自己既是单位职工,又在大院居住,只要交了费,大院的停车位应该优先保证自己私家车的停放。不管有没有车位,有空地就停,哪怕是消防安全通道和120通道,车主也视若无睹。个别居住在外的社科院干部职工也认为,自己是单位员工,开车来上班理所当然,对不让进大院停放汽车的管理难以理解。广西社科联开私家车上班的个别干部职工因办公楼与广西社科院同在一个大院,但大院后勤管理是由广西社科院负责,所以对广西社科大院单位的后勤管理工作配合度较低。这种错误的本位主义思想的存在,阻碍了单位正常办公、生活的秩序,同时也埋下了严重的安全隐患,是非常不可取的。 2.个别人员挂靠思想严重。 在开车进大院停放的人员中,有个别人员仗着自己和大院里的干部职工或大院住户有亲属关系、私人关系,执意要把车停到大院里。如拥有私家车的个别本院职工的子女,长期同父母居住在社科大院,这些人认为,父母是社科院的老职工,购车款也有父母的钱,只不过没写父母的名字而已,大院也应该保证自己私家车的停放。而个别社科院职工的子女,虽然不常与父母居住,但经常开私家车回来探望。这些车主认为,父母是社科院的老职工、老革命,子女回来探视,大院也应该保证车辆的停放。这种思想实际上是严重的挂靠思想,只认人情关系,不认管理制度,与当今国家倡导的法治社会精神背道而驰。 3.个别人员功利思想严重。 在涉及停车管理问题的人员中,无论是本单位职工,还是其他人员,都普遍存在严重的功利思想,只顾蝇头小利,不顾大局。在社科大院停车比外面停车要实惠很多,很多人就看中这一点,执意要把车停进来,甚至不惜强词夺理,违反管理规则。如部分租房户认为在这里租房住,本身房东有《房屋产权证》,所以他们也应有一份停放车辆的资格。 (三)管理制度尚不完善 目前,广西社会科学院对车辆停放管理主要制定了《广西社科大院汽车管理方案(草案)》,尚未有正式的文件和规章制度来约束停车乱的问题。而草案在一些条款上还不够完善,致使部分车主对草案的内容存在异议,不服从安排管理。如已调离社科院工作的一些干部职工,仍居住在社科大院,认为自己曾在社科院工作过,有过一定的贡献,有些在院里曾担任过中层以上干部,并且购买大院公房,有《房屋产权证》。因此,他们片面地认为《广西社科大院汽车管理方案(草案)》不符合有关法律和国家房改政策的有关规定。另外一些持有《房屋产权证》的买房户认为,有必要对进入院内的汽车进行管理,按物业管理条例,他们也享有停放车辆的权利,对于社科院汽车管理方案,他们认为并不合情合理,也不符合相关法律的规定。 四、解决大院面临的停车难题对策 广西社科院住宅大院停车难存在的问题,其实主要就是停车人员的思想政治教育问题。因此,必须要将思想政治教育贯彻到问题的解决中,在此基础上,再结合法制实际,完善车辆停放管理制度建设,并充分调动广大住户参与管理的积极性,切实解决停车难问题。 (一)加强相关人员的思想政治教育工作 后勤管理中碰到的很多问题,可以归结为人的思想问题,只要这个问题解决了,工作中的阻力就会减少很多。因此,务必要加强后勤管理人员、车主及住户的思想政治教育工作。 1.加强对后勤管理人员的思想政治教育。 如何处理车辆停放的问题,直接检验着后勤管理人员的管理素质和水平,简单的说教和生硬的处理方式很难得到管理对象的认可,甚至会引起无休止的争执和事端。因此,必须严格加强后勤管理人员的思想政治教育,努力提高他们的办事能力和管理水平。要求管理人员特别是党员干部必须以身作则,严格要求自己,并与住户加强联系做思想政治教育工作。在条件允许的情况下,对后勤管理人员展开不定期的集中培训,帮助他们树立为人民服务的意识。此外,管理人员之间还要做好经验交流工作,及时把好的工作经验传授给其他人员,从整体上提高后勤管理人员的工作水平。 2.加强对车主及住户的思想政治教育。 后勤管理工作中,车辆停放的处理问题涉及的是人的问题,后勤管理工作人员在处理停车难的问题过程中要牢记全心全意为人民服务的宗旨意识,本着为别人考虑的角度来开展思想政治教育。平时注意与住户的感情交流沟通工作,拉近与工作对象的距离,与住户、车主建立良好的人际关系,以方便工作的开展。通过入户谈心、发放宣传册、张贴告示等多种方式让广大住户及车主了解大院有关车辆停放管理的制度,晓之以理,动之以情,并及时跟踪了解他们对关于车辆停放问题的意见建议,以及舆论舆情,及时做好提前准备工作,引领舆论导向。 (二)加强制度建设,完善有关管理制度 有完善合理的规章制度,管理工作就能得心应手。要做好管理工作,需要有耐心的思想政治教育工作,更需要有刚性的制度作保障。因为制度才能管长远、治根本。因此,必须引导广大住户共同参与完善有关管理制度,建立健全一套能确保大院车辆安全整洁停放的刚性制度。 1.深入群众中征求意见建议。 针对现阶段《广西社科大院汽车管理方案(草案)》尚不完善的问题,要求组织后勤人员深入到群众中征求意见建议,就大家关心的停车难问题出谋划策,让广大群众知道停车管理中遇到的困难,并参考借鉴其他单位车辆管理的方案办法。对采集到的意见建议进行梳理归纳,采用合理的,摒除不合理的,遵照少数服从多数原则,集众人之力应对少数人引发的纠难,势必可以有效解决停车难的问题。 2.综合运用多种规章制度,打造有效的制度体系。 坚持适应复杂的形势变化要求,不断创新观念。在坚持开展思想政治教育的基础上,综合运用多种配套措施,结合有关规章制度、法律、法规一起运用。如在落实《广西社科大院汽车管理方案》时,辅以《物业管理条例》《中华人民共和国城市房地产管理法》《民法》《中华人民共和国消防法》《中华人民共和国治安管理处罚条例》以及《南宁市城乡容貌和环境卫生管理条例》等多种法律法规手段,打造有效的制度体系,形成强大的规章制度约束合力,这需要后勤管理部门与有关执法部门通力协作,灵活根据形势发展,采用合理有效的办法。 3.加强社会主义民主和法制教育。 加强社会主义民主和法制教育,也是制度建设的重要内容。在全面推进依法治国大背景下,“要教育党员、群众增强民主意识,积极参政、议政,珍视和保护自己的民主权利……要教育党员、群众树立法制观念、遵法、守法,运用法律保护自己的权利,并同各种违法犯罪行为作坚决的斗争”。因此,必须要加强对车主和大院住户的民主和法制教育,将民主和法制教育渗透到规章制度中,渗透到大院的环境氛围中,渗透到与工作对象的交流中。个别本位主义思想严重,法治精神缺失、法治意识淡薄的人,相对比较难劝说,对这种人有必要把思想政治教育工作与依法治理相结合,适当采用法律手段对待,从而不断改善小区汽车停放管理情况。 (三)发动群众共建文明庭院 行政后勤管理工作必须紧密结合群众,发动群众。以人为本,是我们解决工作实际问题的情感基础。因此,解决大院停车难的问题,除了要耐心做好住户思想政治工作,把加强思想政治工作教育摆在首位外,还要充分调动全体住户的积极性,以党员为主体,共建文明庭院,推动后勤工作顺利开展。首先,要大力倡导建设文明庭院,增强群众凝聚力。尽管在停车管理上存在一定的问题,但车主和住户共用一个大院,大院的整体秩序关系着每个人的切身利益。后勤管理要以此为契机,通过下发文件、公贴告示、入户宣讲等方式,大力倡导建设文明庭院,结合“美丽广西”活动,为群众努力营造整洁有序的大院环境,促使大家达成共建文明庭院的共识,增强群众的凝聚力。其次,采用多种手段调动群众,增强群众积极性。如何调动广大群众参与活动的积极性,是一个非常重要的问题。对此,“要充分发挥党员干部和职工骨干的先锋带头作用”,身先士卒,积极推进文明庭院的建设工作,做好榜样示范作用,带动其他人员的积极性。各栋民主选举1名栋长,加强管理。制订广西社科大院住户文明公约,并制成不锈钢牌钉在各栋单元楼道,使广大住户都能自觉守法履约。还可以根据情况设立“文明停车示范标兵”“文明户标兵”“五好家庭”评选活动等。对表现突出的住户给予嘉奖通报,在条件允许的情况下,可以适当给予物质奖励,以此来调动群众参与文明庭院建设的积极性。最后,做好跟踪调查巩固工作,确保效果不打折。文明庭院的建设是一项长期而艰巨的工作,为防止问题反弹和新的问题出现,必须要做好跟踪调查巩固工作。要及时跟踪群众对停车情况的思想动态、舆论动态,及时调查走访,发现问题,就把问题解决在萌芽状态,总结好的经验做法,巩固取得的成绩,确保活动效果不打折扣。 五、结语 总之,在形势复杂多变的时代,如何把思想政治教育有效结合到后勤管理工作中,是一项系统而艰难的工程。要进一步增强思想政治教育的针对性、主动性和实效性,还需要更多的努力和工作。只要后勤管理人员坚定决心,不断探索有效方法手段,后勤管理工作必将取得长远的进步。 作者:覃黎宁 单位:广西社会科学院后勤管理处 车辆管理论文:新形势下如何做好车辆管理工作 摘 要:天津市勘察院作为国家行政部门的一个重要分支,它对于车辆管理和安全保卫工作提出了更高要求。车管工作与人民群众和经济建设关系密切,涉及到群众最现实、最关心、最直接的问题。本文就对于如何在新形势下做好车辆管理工作展开讨论。 关键词:行政机构 ; 车辆管理 ; 制度管理; 人事管理 ; 安全管理 天津市勘察院作为机关事业单位,也配置了数量不等的各类车辆,以服务单位的各项经营业务活动及涉密安全的各项需要。车辆管理工作,顾名思义,也就是包括了对于车辆使用人员的管理,单位内部的统筹管理,后勤部门的管理,以及车辆安全和保卫等方面来进行深入剖析,方便读者能更好的了解机关单位车管工作的具体实施。 1.机关单位车辆使用的管理现状 在新形势下,随着机关单位行政改革的不断深化,以及政府收紧政策的压力,机关单位车辆使用管理面临着重大的挑战,各项工作任务很重,目前存在的车辆管理问题也有很多。如:驾驶员个人素质参差不齐、人车资源配置不合理、车辆燃油消耗缺少督导管理、汽车修理费用缺少有效控制、车辆安全工作缺乏管理意识等。针对以上情况,这就迫切需要一种行之有效的车辆管理办法和安全保卫管理办法。 2.加强对机关单位驾驶员的管理 (1)驾驶员对于车辆的使用应该受到有效监管,不同级别的工作人员享受不一样的使用权。使用过程中要保证车辆安全依靠、安全行驶、安全保管,如何定义车辆出现损坏的事故责任,汽车驾驶员多大程度来负责等,都需要有一套行之有效的管理办法。 (2)除了在加强在使用规范方面的管理外,也要提升驾驶员的综合素质,组织纪律教育,培养服务意识,加强职业道德规范,让驾驶员能够发扬公务人员的职业素养,恪守职业情操,文明驾驶、礼貌待人等。 (3)在车辆使用方面,要做到统一建档备案,记录每一次车辆的使用情况,如油耗行驶里程,行车记录仪,杜绝公车私用,保证车辆使用的安全,车辆的清洁,给公车使用创造干净舒适的乘坐环境。 3.使用车辆时对燃油的管理 天津市勘察院及其它行政事业单位存在着普遍、共性的问题,那就是公车私用、管理不规范、缺少有效监督。其重要体现就是在燃油消耗方面,为减少财政公用支出,更有效、更方便地保障公务用车,加强对于燃油消耗的有效监督、管理,减少油耗,节约资源使用势在必行。因此我们建议: 做好车辆使用在燃油消耗方面一定要进行大力改革,具体措施有: (1)公车私用处罚制度。通过油耗与里程的记录来反应出差里程等来反应车辆使用问题,对于发现公车私用现象的公职人员,一经发现,就要严格处罚。根据使用情况及严重程度来定级,对驾驶员及车辆使用人员做出严肃处理。 (2)加油报销管理制度。对于加油采取实报实销,按发票与车号登记,对于伪造证剧,弄虚作假现象,一经发现,严厉查处。也可以在机关内推行IC卡加油方式,一车一卡对号入座。 (3)通过奖励“节能标兵”的方式,来减少驾驶员的使用不规范引发的油耗过多问题,加强对驾驶员的技术与节油技巧培训。 4.车辆维修与日常管理 对于机关单位的车辆维修与日常管理,包括日常养护、维修管理、车辆报废三个方面。这也是车队的日常管理、维护工作中的重要内容,而且车辆日常维护工作的有效性高低,直接反应出车队管理水平的高低。以勘察院为例,我们所在车队的管理策略是: (1)车辆维修按照管理制度的“确保运行安全和厉行节约”的原则,驾驶员要坚持出车前、行车中和收车后对机动车进行“三检”工作,排查异常情况。采购特约指定维修厂家,签署正式的质量保证合约,实行统一管理,定点维修保养制度。且机动车尾气排放必须达到国家环保标准,院物业管理中心车辆管理人员每年安排一次尾气检测,对不达标的机动车及时处理。 (2)车辆维修、保养严格按流程报销,统一结算,并经由车队监管人员确认无误后,再予以核销。机动车在厂家承诺保修期内,必须到指定4S店维修。机动车出保修期后,可在与院签订协议的企业,具备维修资质的厂家进行维修。需要器具维修,须报送至主管人员并获得批准后方可实施。在保养与维修期间驾驶员应在现场进行监督,对机动车关键部件的维修物业管理中心管理人员必须到现场进行监督检查,确保故障部位得到正确合理的修复。 (3)建立互相监督举报的管理机制,对于用车使用情况进行公示,驾驶员之间进行互相督导,举报有奖,对于人为因素导致的车辆损坏定责制度,增强驾驶员的使用规范,避免使用不当造成的处罚一、车辆维修按照确保运行安全和厉行节s的原则,实行统一管理,定点维修。 5.车辆安全管理 作为机关单位,在进行车辆管理工作的同时,更加不容忽视车辆安全管理方面的问题。这就要求车管部门应该有意识的加强车辆安全等方面的管理与意识形态教育。 (1)做好安全的源头管理。 在全院范围内进行了二次机动车安全检查,检查出问题的车辆通知车辆所属部门,要求驾驶员及时修理,所检查车辆数量上能做到全额。并且对货车、特种车、七座以上客车进行了重点查验,引起了广大驾驶员的重视,取得了很好的效果。预防和减少交通事故,安全驾驶,安全停放,安全保管,防火、防汛、安防、防滋事等。 (2)健全安全相关制度。想要减少安全事故的发生,最重要的是制定完善相关的法制措施,通过制度的完善来对于驾驶员进行严格约束。以及制定日常车辆使用和保管中的责任制度。此外,在安全管理方面,不容小觑,一定要制定相应的责任到人的实施细则,提高驾驶员和车辆管理工作人员的安全意识,明确责任。车辆使用过程中如何预防安全事故的发生,将使用车辆和车辆保管中的细节问题做扎实。 车辆管理是其它工作的基础,它为勘察院其它工作的顺利开展提供保证,因此,做好车辆管理与安全管理方面的工作会给其它工作开展带来更多的获益。作为车管部门的管理人员,我认为必须要建立健全车辆管理规章制度,严格按制度办事,进一步规范用车和车辆安全方面的实施细则,通过科学、高效、现代化的信息技术,来实现车辆管理的现代化,以适应新形势下出现的新要求和挑战,科学安排,合理配置,让车辆管理更加的高效、节能、安全,提升勘察院整体形象。