电子测量论文:电子测量仪在船舶计量中的应用 [摘 要]随着我国社会经济的快速发展,船舶运输行业也取得了巨大的发展与进步,鉴于此,就针对船舶做好相关的计量工作也越来越重要。而传统所普遍采用的测深钢卷尺计量方法,因受到测量器具与人为性操作因素的影响而导致各种误差情况时有出现,因而随着我国船舶运输行业的高速发展,在进行计量操作时亟需采取相关的电子测量仪器。本文就基于对电子测量仪的构造及其原理的分析与探讨,来进一步阐述了其在船舶计量当中的具体应用情况。 [关键词]电子测量仪;船舶计量;构造;原理;应用 近些年来,在船舶计量方面所采用的测量仪器发展迅速,尤其是以电子测量仪器为代表的计量设备在国外已经得到了大规模的推广应用。而我国在这一方面的应用水平还相对较为滞后,完全无法满足于快速发展的船舶计量需求。为了提高我国船舶计量管理的水平,我们不但要尽快加强对有关计量技术的学习,同时还应引入先进的电子测量仪器,尽快追赶上国际水平,以实现对企业效益的有效维护。 一、仪器构造及原理 本文就以美国霍尼韦尔公司(honeywell)所生产的HERMetic UTI2000 TOUCH电子测量仪器为例,详细介绍了这一电子测量仪器的仪器构造及原理。这一测量仪器目前在船舶计量方面有着十分广泛的应用,主要被用作于大型容器当中的液体空距、温度和底水计量方面。其可借助于尺砣上的电子传感探头,依据声波位于不同介质环境下传播速度差异来实现对于液面的精确定位,同时通过超声波的传输时间长短来就超声传感器和被测量介质之间的位高情况,具备一体化的测量效果,可实现智能化的自主校正,具备良好的测量精准性与稳定性。 (一)仪器构造 1、电子传感探头 这一部分内容就包括了导电性、温度传感设备、剩余空间、参考高度等内容,其还具备一项磁性开关,在将探棒伸入进储油罐内实施测量作业之时在通过两处位于存储罐底端位置的磁铁之时便可将探棒当中的电源开启。 2、电子终端 此部分仪器就包括有指示灯、显示屏、键盘、蜂鸣器、变压器等。其作用价值主要是通过将由传感器所获取到的信号转换成为蜂鸣器声响,同时指示灯发出闪烁并将数值读出并显示。将所测量介质的温度、稳定性、导电性及相关信息显示于显示屏之上。 3、存储管 这一仪器主要是通过不锈钢所进行制造的,在操作的过程当中可对传感探头发挥出较好的保护效果,在存储管当中安装了快速连接探头,仪器设备能够十分高效的被安装至船舱计量口阀门位置,其上端安装有顶盖,能够在不应用时对传感探头起到一定的固定及保护效果。 4、不锈钢卷尺 不锈钢尺是传感探头和显示单元信号传输与地线连接的重要中间介质,在卷尺的两面都印有一定的刻度值,其中一面为公制刻度另一面为英制刻度,在进行船舶计量时通过观察其刻度数值便能够准确的了解到反应点与读数标识间的距离,卷尺读数窗口具有明确的读数指示与视窗刷;其中所预先设置的清洁器能够有效的预防运输介质被吸入外壳当中,在清洁器上设置了两个开关按键,另外还有一个专门用作维护的工具。 (二)仪器原理 仪器传感探头即为不锈钢管,在其末尾出封闭有PFA头,主要是应用在对于高、低粘性液体的测量过程当中,其具体涵括有温度传感器、超声波液位传感器、导电电极等设备。能够通过一次测量便可完成对于船舱以及储藏罐体静态容器空高液位、温度、底水等四方面指标的测量。 仪器空距感应设备主要是采用两项压电陶瓷板以及电子电路所共同构成,在感测探头一端被浸入至石油液体当中,接收器即可获取到所发射出的超声波信号,同时将其所测得的各类信号及编码发送至接收器来引起蜂鸣器的持续声响,进而便能够实现对于空距的测量。通常在设备出厂之前已经对于传感器进行了校对验证,因此在投入应用之后的具体操作过程当中已经无需再对其空间与界面进行调节处理。 温度传感设备是由铂电阻温度检测设备所构成的一种元器件,其更多的情况下是被安装于温度电极当中,为了能够将测量反应时间尽可能的减短,在此电极当中便添加了一种导热体,能够将温度检测元器件所发出的信号转换为数字信号,此传感器电阻式温度检测器元件电阻值对于温度特性曲线均会存储于传感器存储器当中,且由于船舶发生偏移或是漂移等情况而产生出的误差值均可通^安装于传感器探棒当中的微处理器来予以校对与补偿,微处理器能够将更多的数据信息予以串行化同时将之显示于控制面板,将所测得的数据如实的显示出来。此时若要对传感器亦或是卷尺再进行更换也无需再次予以校对验证。空距、温度转换和设定等相关操作均可借助于控制面板来实现。 在对介质界面进行检测之时,主要是利用单个测量电极与接地电极间的导电性来对液面分界点进行测量,在仪器通过非导电液体空间进入至导电液体空间之时,传感器导电电极和与之相关的电子电路编码信号便会将蜂鸣器声响从长时间的持续,转变为中间存在一定间隔的声音,进而便能够完成对于介质界面的精确测量。 二、在船舶计量中的应用 (一)参考高度测量 在船舱计量口阀门处正确连接仪器,同时做好对地线的连接工作,卷尺清洁器应被设定为关闭状态,开启舱计量口阀门同时启动电子测量仪,之后将不锈钢尺的把手旋转按钮松开,持续放入到船舱罐体当中,促使传感器能够完全浸入到所要测量的介质当中,在传感器触碰到基准底板后,按下开启按键,把仪器转换为浸入与温度存储单元,其中“+”键能够切换出仪器的浸入功能,在此过程之中偏移量往往采用毫米为单位而展示于显示屏上,同时蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。持续下放传感器直至其触及基准板蜂鸣器连续鸣响即可逐步将卷尺卷收直到蜂鸣声完全停止,在此过程之中要做好对显示高度的记录工作。 (二)空高测量 使卷尺清洁器处于开启位置,同时卷回直至蜂鸣器每间隔2s鸣响1次。而后关闭卷尺清洁器在传感器和船舱储罐当中的存储介质发生接触后,对蜂鸣器采取适当的控制措施将会即刻使其转变为持续性的蜂鸣,此时应当位于反应处逐渐下放传感器以确保能够实现更加精确性的测量,相应的这时面板当中所标识出的数值即为剩余的空间高度。若仪器数值标识与剩余空间高度存在出入时,应当对读数采取及时的更正处理。 (三)温度测量 在对船舶存储舱体空高完成了测量工作后,即可调整仪器至温度测量处,依据空高测量数值来选取适宜的温度测量点,将曲柄把手旋转按钮松离,持续下放卷尺促使传感器可进入至规定液位高度,将传感器在这一液面高度进行摇晃,以保障温度探棒能够逐渐测得附近介质的平均温度。温度对于介质稳定性的影响信息会交替显示于仪器面板,在其所显示的数值趋于稳定后便可进行读取并予以记录。 结束语 总而言之,在日常的工作实践中,应用便携式电子测量设备,不但具备先进的技术优势,且其功能种类十分多样,操作起来也十分便捷,同时还可极大的提高测量作业的安全性,有助于降低油耗及污染情况,可大幅度的提高计量工作的精确性,能够同时实现对介质温度、液位与底水的精确测量,在船舶计量方面作用价值巨大。 电子测量论文:浅谈电子测量的应用 【摘要】 随着科技的不断发展,国家的科技力量也不断增强,计算机、通信技术等高科技产业也不断的更新换代。与此同时,“电子测量”这一名词就出现在我们大众的视野。并且也作为一门课程进入到各大高校,之后就不断的被运用到各大领域中。电子测量技术凭借自身的优势,在科学技术领域具有重要地位。下面我们就电子测量技术进行深入的研究。 【关键词】 电子测量 应用与发展 虚拟时代 一、电子测量 如果我们想要对研究对象进行定量评价,就必须通过测量来实现,而在所有的电子技术中,能对研究对象作出中肯的分析和评价的只有测量。那么电子测量到底是什么呢?电子测量是以电子技术为基础手段的一种测量技术,也是测量学和电子学相互作用下的产物。它主要运用电子科学的原理、方法和设备等对各种电量、电信号的性能进行测量,而且也可以通过各种传感装置对非电量进行测量。 二、电子测量的特点和作用 电子测量被广泛的应用,其自身肯定具备了其他技术所没有的特点。首先就是电子测量的测量量程广。量程,就是仪器测量范围上限值与下限值之差,而我们所要测量的大小差距较大,这就对测量的要求更高,量程广就是电子测量技术的显著特点。其次是电子测量的测量速度快。因为电子测量是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的,所以测量速度是其他技术所不能比拟的。当然不止这两个,例如测量准确度高、频率范围比较宽等也同样是电子测量的特点。 电子测量不仅在科技领域有很大的作用,在我们日常的实际生活中也有很大的意义。电子测量的出现使人们认识了电磁波,对波的了解更加深入;显微镜的不断换代,使人们发现了生命活动的基本单位――细胞。“没有测量,就没有科学”,门捷列夫用这句名言肯定了电子测量的作用,可见电子测量在科学发展中至关重要。 三、应用与发展 电子测量可以通过传感器将非电量变为电量进行测量,这也就是广义上的电子测量。而狭义的电子测量则包括更多的方面,如能量的测量、电路参数、信号特性、设备性能的测量等。电子测量的出现也使一大批电子测量仪器出现。这些仪器经历了从模拟仪器、数字仪器、智能仪器,最后到虚拟仪器的发展过程,到达了二十一世纪电子测量发展的前端。随着科学技术的不断发展,这也就对电子测量提出更高的发现要求,所以应该致力于电子测量技术的深入研究。在未来的发展过程中,电子测量的发展方向有以下几点: 1.加大与计算机、通信技术的融合。计算机、通信是这几年来发展速度飞快的信息技术,电子测量依然是其重要的组成部分。利用先进的科技手段,使电子测量技术与计算机、通信的应用更好的结合起来,相信在未来的发展中可以看到电子测量技术在计算机、通信行业中的应用有更好的发展。 2.制造技术趋于现代化。针对电子测量所研究制造出的测量仪器也不断的发展,但应该加快其发展。在国外,EDA、SMT等制造技术,大大提高了产品的制造质量。而我国也应大量采用CAD、等技术,实现技术的“模块化”,使测量仪器的研究周期不断缩短,这样就是电子测量仪器更新换代加快,有效的提高我国在电子测量领域的发现水平。 3.电子测量仪器的通用化。传统的测量仪器过多的依赖于硬件性能,这就使电子测量仪器在科技领域中的发展受到了限制。硬件性能的操作、控制等在一定条件下会使电子测量仪器不能正常的使用,从而对相关产业的发展产生影响。我们可以根据电子测量的需要,把控制性能与其紧密结合,改变软件的设计从而达到改变测量仪器的功能,使得一台测量仪器可以同时实现多种功能,增加测量仪器的用途。 4.测量平台的扩大化。国家在前期的发展中着重制造业的发展,通过制造业的壮大来提升我国的实力。但随着电子测量的出现,我过也开始发展能为电子测量提供平台的服务行业。但是目前来说服务业的发展数量并不能很好的满足电子测量的发展,所以我国在今后的发展中要大力发展服务业,鼓励那些经济实力雄厚的电子仪器高新技术企业更好更快的发展,给予他们更多的政策支持,促进电子测量技术的发展。 四、虚拟时代 二十世纪八十年代,第一台虚拟仪器在美国诞生。随后就在全世界范围内引起一系列的效应,各国纷纷开始朝着虚拟化方向发展。虚拟仪器产品在全世界所占比重在不断增加,我国也正积极的投入到虚拟仪器的研究中。想要打破国外企业的垄断局面,促进电子测量仪器虚拟化的快速发展,从而带动国内企业的发展,进一步提高自身实力。 结语:第三次科技革命以来,我国科技发展水平走了质的提高,电子测量技术在我国的发展成效也特别显著。但是,未来电子测量技术的发展依然是科技发展的重要部分,而我们更是要实现“兼容性,模块化,软件化”三位一体的发展模式,才能使电子测量技术得到更好的发展。总之,电子测量技术是多领域共同发展的结晶,电子测量技术的发展也必然推动着国民经济的发展,提高我国的国防实力。 电子测量论文:基于项目教学法和微课在《电子测量与仪器》实验教学中的应用 摘要:随着我国电子测试技术进入标准化阶段,企业要求从事电子测试的人员的实际能力也在不断的转变,而目前高职教育中《电子测量与仪器》课程的实验教学由于实验项目缺乏创新,还是以课本理论实验传授为主的模式,很难适应现代化企业对电子人才的要求,因此本文讨论了项目教学法和微课在电子实验教学中的必要性,并提出了项目教学法和微课在实施过程中的几点思考。 关键词:电子测量与技术;实验教学;项目教学法;微课 0. 引言 人们通过测量来认知世界,揭示世界运行的客观规律,从而拥有改造世界的能力,可以说没有测量就没有科学,而电子测量的应用在科学技术发展过程中几乎涉及到所有的技术领域。《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对学生掌握常规测量仪器的原理、选用原则、如何进行电子产品调试和测量等方面起到至关重要的作用,实验教学有利于提高学生思考问题、解决问题的能力,更好的培养学生专业职业技能及实际动手操作能力[1,2]。 而目前国内许多大中专学校都存在实验教师队伍人员缺少、人员能力的不足、实验室管理体制不健全、实验设备过于成就和实验项目缺乏创新等情况,同时在电子测量与仪器的实验教学中,由于传统的实验教学模式与教学方法的限制,往往学生们在实验室所做的实验跟不上实际企业的需求,存在着严重的滞后问题,已经很难适应现代化社会发展对电子人才的需求[3]。 一般的电子测量实验教材理论分析较多,针对具体的问题的测量方法介绍较少,且实验过程也相对枯燥,往往学生们面对实验元件没有头绪,不知从何先手,所以需要更多的实践教学实验[4]。 1. 当前《电子测量与仪器》实验教学中问题 《电子测量与仪器》是高职各电子类专业的必修核心课程,其实验教学环节对提高的实践动手能力和电子测量水平对至关重要。笔者通过查找和参照相关的的文献,并结合自身多年的电子测量实验教学经验,归纳和总结了当前《电子测量与仪器》实验教学中的问题,主要有以下几点[5]: (1) 实验教学资源的匮乏 高职教育一般比较注重理论的教学,侧重于基本知识的传授,往往不重视实验室的建设,而《电子测量与仪器》是一门突出实践性和应用性的课程,重在培养学生的技术能力和创新性,但受实验室管理体制不健全、软硬件资源的缺少,教师队伍建设不足和实验项目缺乏创新等方面的限制,许多实验教学不能实践性地进行操作,只能进行理论知识的讲解,导致大部分学生不能准确把握知识点,难以理解电子测量实验的技术要点。 (2) 内容有些枯燥乏味。 实验教学课程主要内容是关于各类电子测量仪器及系统的工作原理与应用,如模拟式电压表的检波器基本原理与结构,数字式电压表中A/D转换器的的分类及主要原理框图组成,万用表的组成原理等,都涉及了许多基础电路图和原理框图,内容比较枯燥乏味,难懂不易理解,学生易产生抵触厌学情绪。 (3) 测量仪器分类较多,但实验教学课时有限。 随着电子产品新材料、新工艺、新制造技术的不断更新发展,大量新的一代电子元器件诞生,电子测量仪器功能越来越丰富,技术指标和性能也不断提高,用于特定的测量对象和测量条件的电子测量仪器也越来越多,同时也促使电子测量技术和电子测量仪器产生了新概念和新发展趋势,测量仪器分类越来越多。 2. 项目教学法和微课的实验教学实践 在理论基础欠缺的情况下实施项目教学法,完全由学生独立设计与实施显然是不合适的,可先在老师的指导下,通过针对实验教学中某个实验任务,由学生和老师共同制作实验室微课,加快学生得到新知识和新技能的储备过程,然后实施项目教学法,加深学生对理论知识点理解,提高实际操作能力,最后让学生以自己的视角设计实验并制作微课视频,通过PDCA循环进一步的改善实验教学效果。 (1)项目选择 由于《电子测量与仪器》这门课程与工程实践应用密不可分,因此老师在实验授课时通过播放与实验相关的微视频来缩短理论知识讲解时间,如某型号信号发生器的演示视频,基于虚拟仪器的电压测量系统等等,经实践证明,通过微视频的播放,能极大的提高学生的学习兴趣,吸引学生的注意力,加快了学生的理论知识的理解和储备。 (2)项目设计 项目设计的目的为了让学生更好的掌握理论知识点,以工程实践需求对实验教学内容进行设定,项目的具体任务要让学生结合自身的知识素养和能力而定;项目设计时,不一定要涵盖所有实验知识点,但重点知识必须涵盖;根据实验项目总体要求,把实验教学内容隐含在具体的项目,让学生在执行的过程中自己提出问题,提高综合解决实践问题的能力。 (3)项目实施 首先老师可结合该项目才工程实践中的应用,讲解项目的目的和要求,让学生对整个项目有个总体的了解,其次,老师应确定好项目的分组情况,由项目小组成员共同推荐项目负责人和各个成员的职责。 (4)目评价 项目的评价可分为三个阶段:自评、互评和综合评价。自评是在项目负责人的主持下,项目小组成员通过反思在项目实施过程中遇到什么样的问题,怎样解决的,解决效果怎样,最终实验成果是否符合要求等方面,明确项目的得与失,并探讨失败的原因和改进的措施。互评是在老师的主持下,各个项目小组负责人展示自己实验项目的成果,然后通过公开答辩,且其他小组成员均可以对该项目提出问题,以评价促进学习,大家共同提高。综合评价是老师总结各个项目小组完成情况,给出的完成类似项目应该具备的理论知识和技能要求,且老师应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核,对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励,全面综合评价学生能力。 3. 总结 微课作为一种新出现的教学方式,很适合在《电子测量与仪器》实验教学中开展,结合项目教学法,可构成PDCA循环圈,且在整个循环圈中,学生都是直接的参与者,不仅培养了学生的思考、分析、解决和创新等综合能力,更可让学生明白团队的能量。通过实践证明,项目教学法和微课相结合的方法,必将极大的推动《电子测量与仪器》的教学效果,同时,也更加的切合专业技术培养方向,为学生以后就业、创业和发展创造了条件。 电子测量论文:我国电子测量技术的发展 [摘 要]随着世界经济的发展,计算机技术和通信技术也在不断的发展着,电子测量仪器的准确性和速度以及检测的功能都在迅速提高,对这些方面的要求也在不断提高,电子测量仪作为测量的重要仪器,他的准确度也在一定程度上反映了国家科学技术的水平,所以,我们应当顺应时代的发展,了解电子测量技术的发展、技术指标、结构特点等等全方面了解电子测量技术,对现有电子测量技术通过运用先进的技术,对电子测量技术不断创新发展,做出更大贡献。 [关键词]电子测量技术 发展 现在世界的发展主要依赖于科技的发展,要想在现在世界中立足,必须发展自身的科学技术,满足现代社会工业化和现代化的发展要求。但是,随着社会发展的日新月异,社会生产以及创新的日益发展,对电子测量仪器的发展不能满足现代社会的需求的现状是对电子测量技术的一个重大考验,电子测量仪器需求不断的更新换代,并将软件技术、虚拟技术和无线通信技术等新技术应用到电子测量技术中,使电子技术在智能化、精确化、简约化和多功能化等多方面得到提高,同时,这也是未来电子测量技术的发展方向和发展趋势。同时,应该注重对这些方面的创新,如果出现了现在的技术条件不能满足电子测量仪器的要求的情况,通过这些时间也可以为后续改良电子测量设备的做出积累,我们要结合现代社会对电测测量仪器的需求和专业的电子测量技术的知识,对未来电子设备的发展做出贡献。 1.电子测量仪现状 1.1 多功能化 现有电子测量仪器应当和以往的传统电子测量仪器不同,原有测量仪器仅仅只是依靠硬件设备发挥检测的功能作用,这一测量方法限制了测量设备的用途,现在已经发展成为了对一些有特殊要求的测量任务,现在通过对测量仪器的改进,让一台电子测量仪同时可以完成几种任务,不仅仅是针对单一的任务,大幅度的提高了电子测量仪的使用率,实现了电子测量仪的多功能化。通过对任务的整合转换,使电子测量仪能够同时实现热能、光能、电能等多种能量之间的转换,使电子测量仪对多种数据进行测量,从而使电子测量仪具有多功能化的特点。 1.2 模板化 模板化,指的是设计技术采用功能模板化。通过对测量仪器的模板化进行调整,对测量仪器起到及时配置的要求。在对测量仪器的性能上实现模板化的调整,将模板化技术运用在电子测量仪器中,⒋蠓度的缩短创建一个新模板、新系统的时间,减少了新建的测量步骤等等。在电子测量仪器的更新上,我们也可以运用到模板化设计理念和模板化技术,能够辅助测量仪器的更新,使测量数据更加精确,保证了在测量中数据的准确性,所以模板化理念和模板化技术将是电子测量仪器未来发展中一个具有较好发展势头的一个新兴技术、 1.3 多技术综合化 电子测量仪器技术的发展理念是智能化控制,通过相互结合多项技术,对设计理念、生产工艺和发展模式等多项技术进行改进,使电子测量技术更进一步。可以将技术应用在电子测量技术中,例如在电磁检测仪器中,通过对无线通信技术、超导体传输技术、微电子设计和纳米技术的结合,使测量仪器成为具有现代化技术的创新性技术。除此之外,还可以把大数据计算和传统的电子器件测量仪器相互融合,测试人员能够在最短的时间内得到电路的测量转换数据,加快工作效率、减少数据获取的时间,在最短的时间内对电路做出调整。 2.未来电子测量技术的发展 2.1 软件技术 软件技术指的是将微管理芯片技术这一软件技术应用在电子测量设备中,这种方法受到了大家的好评。从上世纪80年代起,软件技术就已经开始被专业的一起技术研究者使用。随着科学技术的迅速发展,在20世纪90年代时,DP结合软件技术组合成的虚拟电子设备新兴软件技术出现,软件技术在电子测量仪器中的运用一直持续到现在任然被认为是一个可以长足发展的技术,有越来越多的软件技术被应用到电子测量设备的设计中,例如RC-42、CIB、USB等许多的新型电子技术都被运用到测量仪器中,这样的设计为设备的测量功能提供了标准的结构器件,例如将计算机软件技术应用到仪器中,我们就能通过对计算机的windows页面进行操作取得测量结果,有计算机的操作系统和统计系统对测量数据进行收集、排列、整理、计算和统计,然后将数据但应到显示页面,增强了仪器的说一句管理的性能,所以,软件技术是新一代电子测量仪器中是一个很大的进步,我们在未来的发展中应该更多的应用该技术,使电子测量技术做出进步。 2.2 虚拟测量 虚拟测量是属于一种数据精确度较高的测量技术手段,虚拟测量技术在电子测量技术中的应用将会带动电子测量技术的发展,但目前虚拟测量技术并没有得到较好应用,虚拟测量技术对测量仪器的要求较高,要作用虚拟测量技术,必须提高当前电子测量仪器的质量。虽然目前虚拟测量技术没有得到应有的重视和应用,但任然有技术专家对该技术进行测量应用,并且取得了一定的发展进步,为未来虚拟测量技术的发展打下了坚实的基础。在对电子测量设备的研发中,在各类传感器、元件和技术中的研发条件下,研发出了各种适用于不同类型的专业、迅速、智能化的专业仪器。虚拟测量技术是未来电子测量仪器发展的重要特点,我们应该对此加以研究,获得更准确地数据。 2.3 无线通信 无线通信技术指的是将无线信号传输到与各个地区相互联系的互联网进行综合应用的新型移动网络技术,是属于未来通信设计中一种重要的手段。现在的无线通信技术应用广泛,例如WiFi,WiFi技术是一种盛行于全世界的无线网络技术,WiFi技术是由世界以太网络兼并组织命名的一种专业的网络术语。WiFi技术也是一种短距离的无线信号运输技术,指在几百米的范围类电子设备可以通过与互联网相互连接获取无线信号。WiFi技术仅仅只是无线通信传输技术中的一种技术,除此之外,还有许多的远程无线网络技术也可以在电子测量设备设计中被推广。例如,现在光纤远程信号传输技术属于比较新型的网络技术,能够在较远的距离之间进行信号传输,也能成为一种远程监控的无线网络技术。所以,我先通信技术也是我国未来电子测量仪器中一种比较特殊的应用,将成为新一代电子测量设备的技术特点。 3.结语 在科技飞速发展的今天,电子测量仪器也在不断的发展。在21世纪中,我们对于电子测量仪器的需求量越来越大,电子测量仪器的市场需求也在不断增加,在市场竞争激烈的现在,对电子测量设备的设计技术奥球也越来越严格。要具有兼容性、精确性高和稳定性强的电子测量设备才能满足现代工艺、生茶和生活的要求,我国目前的电子测量设备具有了一定的先进技术,为我国的电子测量设备市场输出了许多先进的设备,但是任然存在着巨大不足,尤其是现在技术不能满足高速变化的技术和要求,在电子科技技术水平这一方面任然还存在着许多的不足,有着较大的进步空间,所以,我们在对电子测量设备进行设计时,必须和想在发展技术相结合,明确我国电子测量技术的特点,结合创新研制出世界领先的电子测量设备。 电子测量论文:电子测量误差分析研究 摘 要:如今人们的生活中,电子测量仪器的应用已经十分的普遍,但是在实际的测量中很容易受到其他外界因素的影响,就使得测量的结果存在误差,难以进行我们之后的数据需求。在文章的讨论中,主要就电子仪器测量中存在的误差问题进行分析,从电子测量误差的概念进行出发,分析了造成电子测量误差的原因,并且针对这些原因,提出了一定的建议,希望能够在之后的测量中减少误差,提高我们测量的精准度,更好的应用于生活中。 关键词:电子仪器;测量;误差分析 前言 现在生活中的技术已经渗透到我们生活的方方面面,可以说其中的电子测量是无所不在的,在我们的生活中处处都有着应用,给我们的生活带来了极大的便利。例如我们经常使用的电子秤,测量中使用的电压表、电流表等,都涉及到电子技术的应用。但是在电子的测量中,由于它们的灵敏性,往往不规范的操作或其他原因的影响就会造成实际测的数据具有偏差,给我们接下来的数据应用造成严重的影响。所以在接下来的分析中,主要就电子仪器测量中的误差问题进行分析,保证能够对测量中的误差降到最低,从而更加准确的反映出我们所测量数据的准确性。 1 电子误差存在的类型 电子仪器测量中根据造成误差的原因不同,大概将这些误差进行了简单的分类,在之后的降低误差中能够有着更好的针对性。由于电子测量中所应用的计算数据思路存在着一定的偏差,难以对数据准确的进行计算,这属于系统误差;接下来就是在实际的测量中,由于操作过程中,每次的实际操作不能够完全一致,这就使得在所得到的数据上有着一定的不同,这类误差一般为随机误差,可通过多次测量,减少其误差;同时由于在实际的操作中,由于操作人员的操作流程不够规范,并且可能在读数中有着人为因素的影响,造成了测量的结果与实际值有着较大的偏差,这种误差被称为疏忽误差。在这几种误差中,有的可以通过人为的进行多次操作或者规范操作将误差降到最低,增强电子测量的数据的准确性。 2 电子误差产生的原因分析 2.1 测量设备的误差 测量的设备存在`差主要是所使用的测量仪器的附加件引起的误差,一般是由于仪器的读表精确度较低、仪器表的固定不够严谨或者仪表的零点存在问题、刻度不准等等问题。同时仪器所使用的电压不同、电流不稳定等情况都会给电子仪器的测量结果带来影响,造成所测得的结果不够精准的情况。这些由于电子仪器所存在的问题造成测量结果的误差是较少的,但是在实际的应用中,由于它在不同环境下的存放问题,也会产生一定的误差影响,不过这种误差可以通过对仪器的校准的方式对其进行降低,保证能够更好的为数值的测量提供依据。 2.2 人为使用的误差 人为误差主要是相关的测量工作人员在实际的测量操作中造成的影响,一般是由于测量人员的分辨力、视觉疲劳或不良习惯等造成的,同时不否认部分测量人员缺乏责任心使得测量的结果存在问题,同时不好的操作习惯和对于刻度读错也是其中重要的问题之一。并且对于仪器的应用操作中所使用的规范程度也会给测量的结果造成巨大的影响,或者说在测量中没有按照操作规范进行预热、调节和校准等工作,都会给接下来的测量造成误差。同时在不同的人员进行测量中,不同人员之间的差异也会造成读数的误差,使得测量的结果出现不同,造成数据的不准确,给接下来的数据的使用带来困扰。 2.3 外界环境影响的误差 对于不同仪器所使用的环境也是不一样的,在实际的测量操作中外界环境的影响也是巨大的。外界环境中的温度、湿度、电磁场和外界振动的影响对于仪器的测量要求条件的不一致性也会引起对于测量结果的误差。同时在校准的过程中,对于所需要的外界环境的达不到规范的要求,就使得仪器在首先的校准中就造成了误差,这样的结果对于仪器测量结果的影响是显而易见的。所以在实际的电子仪器的测量中,外界环境的因素对其影响是不容忽视的,这就需要引起我们密切关注。 3 减小误差的主要方法 3.1 对设备误差进行减少 不同的仪器设备有着不一样的测量精度,在这样的测量中能够保证测量的数据的准确性,并且在每次的测量中,都需要对仪器进行校准,保证仪器的准确性。同时对于一定时间内不使用的仪器,需要对其进行定期的检测,减少仪器本身的问题所带来的误差,这样才能够在一定程度上提高测量的准确度。因此在对仪器的问题提高测量的准确度的时候,需要尽量将被测量出现在接近仪器表满刻度的区域内,这样便在一定程度上增强了读数的准确性。同时在使用之前对于仪器的校正更是十分必要的,要求能够将仪器的刻度、指针等问题进行准确的校正,同时需要保证仪器的附近没有磁场等严重干扰物的存在。对于仪器所存放的环境也需要进行一定程度上的保证,这样也不会对仪器造成损坏,在之后的使用中出现误差等问题。 3.2 规范人们的操作方法 对于仪器的使用,都是会经过人工的测量,在人工进行测量中,相关测量工作人员的操作方式对于测量的结果也是有着较大的影响的。对于人为因素所产生的误差,大多是由于人们在实际操作中没有按照规范的操作流程进行测量,这样便不能够有效的保证测量数据的准确性。需要注意的是,纵使有些电子仪器设备在实际测量中严格按照操作的规范进行测量,对于仪器的不同,也会存在着一定的误差,这也是需要人为进行注意到的。并且在对数据进行读数的过程中,需要提高工作人员的责任能力,准确的对这些数据进行记录,保证为接下来的数据处理提供更好的数据。同样为减少误差的出现,我们在进行读取数据和记录中,可以通过多次进行记录或者采用多人对同一数据进行记录,最后求得其平均值,增强数据的准确性。 3.3 降低环境对设备的影响 对于电子设备对数据的测量中,外界环境的影响虽然比较难以注意到,但是经过实际的评定,电子仪器外界环境对测量数据的影响也是十分巨大的。首先对于电子仪器的调节,需要保证外界环境符合电子仪器校准的要求,这样才能够更好的保证仪器在接下来的使用中测量的更加准确。同时环境中湿度、温度、电磁场和热源的影响对于仪器的考验也是比较大的,在外界环境多变中进行存放测量的设备,肯定会对设备造成一定程度上的损坏,在之后的测量应用中,不能够准确的进行测量的工作。并且在电子仪器进行实际测量中,需要特别注意周围电磁场的影响,因为电磁场的存在会严重影响到小磁针的指示,这样纵使操作再规范,也难以保证读出精确的数据。所以在电子仪器的测量中,需要特别注意外界环境的影响,增强测量的准确性。 4 结束语 在如今的生活中,电子仪器应用的十分普遍,但是对于影响其测量精准度的影响因素也是很多的,同时由于测量的方式,不管通过怎样的测量方式,多么先进的测量设备,测量结果存在误差是难以避免的,但是在实际的测量中,我们可以通过对出现误差的原因进行分析,在一定程度上降低误差,使得测量的结果更加的接近准确值,在最大程度上反映出测量的本质属性,以满足人们的需要。同时对于影响电子仪器测量的分析,这样便能够对我们之后的测量方式进行调整,采取一定的措施减少误差的影响,避免不必要的误差产生,提供测量的精准性,提供可靠的数据来源,方便人们的研究工作。 电子测量论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个核心的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为核心的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是核心。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为核心的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的核心;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量论文:与时俱进优化电子测量实验教学 【摘要】电子测量是获取信息的重要手段,是一切科学的依据,本文从电子测量的发展趋势和当今高校电子测量实验教学的现状出发,依据多年教学经验,对如何优化电子测量实验教学进行了探讨. 【关键词】电子测量 虚拟仪器 互动 开放 杰出科学家门捷列夫曾说“没有测量,就没有科学”。电子信息科学是现代科学技术的象征,它的三大支柱是:信息获取(测试/测量技术)、信息的传输技术(通信技术)、信息的处理技术(计算机技术),三者中信息的获取是首要的,因为测量是获取信息的重要手段,因此,国内外许多高校的许多工科专业,尤其是电子信息类专业,都把“电子测量”作为一门十分重要的技术基础课程。 电子测量是现代科学获取信息的重要手段,是从事现代电子科学研究的必备基础,也是培养学生实践动手能力的重要标志性课程。其特点是综合性强、实践性突出、应用面广泛、更新迅速。 电子测量包括测量仪器和测量理论两部分。当前电子测量仪器已经经历了由模拟仪器发展到数字仪器,又由数字仪器发展到智能仪器阶段;现在电子测量仪器的发展,主要呈现以下几个趋势: 1)量限扩大化趋势 2)集成化、模块化趋势 便携式仪器越来越多,使用者要求集成化、微型化,例如简单的数字温度计、湿度计等,成本低,可靠性高;仪器模块化,可以方便安装选件,可以方便升级,可以方便故障诊断和维修。 3)智能化趋势 具有很强的自校准、自诊断、自补偿功能;很强的存储、计算、报表输出功能;很好的用户界面,使用户很方便使用。 4)数字化趋势 无论高档还是低档仪器,数字化越来越普及。随着微电子技术的发展,数字电路的成本越来越低;随着各类仪器装上了CPU,实现了数字化后,软件上投入了巨大的人力、财力。今后的仪器归纳成一个简单的公式:“仪器=AD/DA+CPU+软件”,AD芯片将模拟信号变成数字信号,再经过软件处理变换后用DA输出。 5)虚拟化趋势 虚拟仪器的构成:计算机+软件+硬件(用于解决信号的输入输出) 虚拟仪器的特点:性价比高,传统仪器贵,虚拟仪器便宜。传统仪器功能固定,虚拟仪器改变软件即改变了仪器,可根据使用的需求随心所欲地组成仪器。 6)网络化趋势 通过局域网或INTERNET来控制和使用电子仪器,使工程师远在千里之外仍能遥控仪器和获取结果。 7)跨专业多功能化趋势 一台仪器,可测量多种参数,具有多种用途,而且这些参数是跨越传统上我们认为是不同的计量专业的。好处是节约投资,节省空间,携带使用方便。 而测量理论也由经典测量理论发展到经典测量理论与现代测量方法相结合、传统的测量技术与最新的信息科学技术相结合的新时期下的新的测量理论:如误差理论与测试信息论的结合、测试与控制工程结合的测控技术、测试与计算机技术结合的自动测试系统技术、测试与软件和信息处理相结合的虚拟仪器、测试与通信和计算机网络结合的网络化测试技术等。同时,与其他相关课程内容(如模拟数字电路、信号和系统、微机原理和接口技术、通信与控制等)的处理上,充分体现出了本课程与其他课程内容的有机联系和综合应用。 然而现状却是: 1、测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 2、学时数日渐减少,与其在电信专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术在非电信专业大概就是30―40学时之间,在电信专业为30―60学时之间(还包括实践教学),实验学时就更少的可怜了,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 3、随着高校教学改革的深入,虽然每个院校都购入了一些测量仪器,但跟扩招的学生数相比,却还是不够,当然这也与每个学校办学经费紧张有关,但毕竟对于提高学生动手能力和将隐性知识变为显性知识颇为不利。 4、实验孤立,与实际应用之间的联系好象不大。现有的测试技术的实验不外乎是一些测试仪器的使用,非常片面。其实测试技术应该贯穿于整个电信专业的实践当中。在电路实践中反应的是实验仪器的使用;在低频电路、高频电路的实践中反应的是实验电路;在信号、电子测量、传感器中反应的是实验原理;在大学生课外科技活动、电子设计大赛、数学建模、毕业设计中反应的是其综合应用。即其实验的体系结构应以实验仪器为基础、以测量方法为线索、以误差分析来提升、以实际应用为归宿。 故而要优化电子测量的实验教学,必须从现有的这些问题入手,提出相应的改革与整合方法,提高学生的学习兴趣,培养学生的综合能力。可以从以下几个方面入手: 1、研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。 测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 2、提高学生的学习兴趣。 我总认为:“兴趣是学生最好的老师”,在多年教学中发现,如若学生对某一课程兴趣盎然,则其学起知识来必然事半功倍,在学习中能够化繁为简,化难为易,记忆力增强,跳跃性思维活跃,即其学习的主动性、独立性、积极性、批判性、创造性大大增强。 (1)模块化、多层次教学方法:多年来,我们在如何更好的实现学生能力培养方面进行了一些有益探索,我们认为,学生能力培养需 电子测量论文:电子测量与智能仪器课程教学与实验改革探索 [摘 要]针对目前电子测量与智能仪器课程在教学与实验过程中所存在的不足,课题组依托河南理工大学国家级实验示范中心和省级重点开放实验室平台,分别从教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践。对该课程进行的“自主、探究与合作”模式下的教学与实验改革,在培养学生自主学习,提高学生综合能力方面取得了很大成效,为工科课程教学改革提供了很好的借鉴。 [关键词]教学方法;教学手段;实验;改革 电子测量与智能仪器是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学科的重要专业课。该课程具有很强的实践性、技术性和综合性,是一门理论性和实践性相结合的综合课程。课程与工程实际结合紧密,在专业课程体系中占有重要地位,它对培养学生的创新思维能力和实际动手能力具有重要的作用。但是由于受传统教学模式的影响,该课程存在着教与学严重脱节的现象。学生对这门课学习的积极性不高、兴趣不浓,听课不能够集中精力,使该课程的课堂教学效果不够理想。另外,该课程让学生学习的内容、方式也存在问题,目前主要还是以做作业习题为主,即使增加了该课程的课程设计环节,但基本上也是“纸上谈兵”,不能够与实际应用结合,效果也不够理想。 针对以上传统教学所存在的问题,根据课程特点,我们通过积极探索,大胆改革,以“自主、探究和合作”的模式通过实践探讨出一套科学、实用的“教、学、做”一体化的方案,分别从该课程的教学方法、教学手段、实验实践以及考核方式等多方面对其进行了深度改革的探索和实践,并取得了一定成效。这对提高该课程的教学质量,促进学生创新能力和实际工作能力的培养,提高在新形势下学生的竞争能力具有重要而积极的作用。 一、 注重课堂教学改革 (一)更新教学内容,改进教学方法 针对课程教学内容,首先,我们在教材选用上进行了大范围的筛选工作,最后选定了国家精品课程配套教材,古天祥等编著的《电子测量原理》。该教材主要是在学习测量原理的基础上侧重于讨论测量技术与方法、误差分析和实际应用,而且在涉及具体电子仪器时是基于仪器的基本原理及应用,而不是基于仪器的设计与制造,对于非测控专业的电子类专业学生来说十分适合。其次,在日常教学过程中,根据给定学时,我们对课堂授课内容进行了有效节选,在讲述课程各部分内容时,注重从原理、误差及应用三个方面进行阐述,以测量原理作为基础,通过测量误差分析来提升,以其实际应用为归宿展开课堂教学。最后改进传统的、较为死板的课堂讲述,在课堂教学中增加案例分析。例如在讲到电子计数器时,教师可以把往届学生的毕业设计作品先进行实物演示,在成功抓住学生兴趣的同时,进一步介绍它的基本组成和工作原理,并采用启发、引导等教学方法鼓励学生思考其实现方法和设计过程,这样将极大增强学生学习的积极性和主动性。课后再根据给出的实例给学生布置课后作业,要求学生从自己的视角对给出的毕业设计实例进行性能分析。学生自己成立讨论小组,采用比较、讨论等方式从设计方案、技术指标等方面得出作品的不足之处以及改进方法,以课程设计报告形式通过Sakai网络教学平台上交任课教师,教师通过网络与学生进行交流。这种教学方法不仅有助于活跃课堂氛围,也可以促进师生之间的互动和交流。 (二)教学手段多样化 电子测量与智能仪器课程具有较强的实践性,涉及很多仪器以及具体操作等知识,单一的课堂讲授会使学生感觉知识非常抽象。因此在教学环节中,我们根据课程实际情况,结合河南理工大学现有的教学设施,最大限度地进行了教学手段多样化改革,其主要表现为: 1.多媒体课件动起来 在传统的多媒体课件上,有效地加入声音、图片、动画、视频等多种元素,使多媒体课件动起来。根据课程的属性,将课程讲授中涉及的许多先进电子测量仪器通过彩色图片的形式展示给学生,不仅可以在最短的时间内提供最大的信息量,还能大大提高学生的学习兴趣;利用多媒体课件的动画效果,以动态的形式对电子计数器、示波器等典型仪器的结构、使用方法进行探讨、分析,将其组成工作原理生动、形象地展示出来,从听觉和视觉两方面刺激学生的感官,促进学生联想记忆,加深对知识的掌握;课件中通过嵌入仪器的实际应用操作视频进行课堂演示,使学生更快、更好地掌握电子测量仪器的使用方法。多元素嵌入的多媒体课件在课堂上有效地动起来,大大调动了学生的学习积极性,学生的日常出勤率和上课的专注度都大幅度提升了。 2.SAKAI网络平台用起来 随着计算机网络的发展,基于信息技术的教学工具已经成为教师与学生交流、互动的重要平台。本课程教学组充分利用河南理工大学网络平台――Sakai(赛课)网络教学平台,将多媒体课件、电子教案和阅读资料等资源整合后挂在网络课堂上,学生可以拥有更长的时间与更广阔的空间对其进行充分浏览、慢慢消化。该网络教学平台还具备布置作业、点名、练习与测验、讨论等功能,教师可以根据教学内容的需要实时在网络教学平台上进行信息,将课堂上所讲述的内容进行有效延伸、消化。比如之前提到的毕业设计实例分析,学生成立讨论小组完成讨论后,以电子作业的形式进行上传Sakai平台,教师可以实时进行跟踪,通过讨论的方式与学生进行沟通,及时解决学生提出的问题。这在很大程度上提高了教师的“教”和学生的“做”两方面的效率,也拉近了师生之间距离,大大提高了学生学习的积极性。 三、实验实践改革 作为“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化教学改革中非常重要的一个环节,学生的“做”显得尤为重要。电子测量与智能仪器课程是理论与应用相结合的综合课程,学生在掌握基本原理和相关理论知识的基础上,还要学会使用各种仪器,搭建各种测试系统,学会对电子测量结果进行分析,因此该课程的实验教学也就显得特别重要了。本文展开的课程实验教学改革是在河南理工大学国家重点实验中心――电工电子实验中心和省级重点开放实验室的基础设施平台上进行的,学生可以随时进入实验室进行课程实验。实验内容除了常规的验证实验外,任课教师还给学生布置了大量的测量、测试实验,学生可以自由组队,进行测试系统设计,利用实验室实验模块完成测试系统搭建,并进行相关实验测试验证。学生自由组队完成的测试系统实验在经过教师的验收后可以充当常规实验。对于验收效果较好的实验,教师要给出优秀的实验成绩,以此调动学生参与的积极性。 四、考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,摒弃了仅仅由平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩的传统方法,进而改成由平时成绩、考试成绩、实验成绩和课外活动成绩共同决定。 (一)平时成绩考核 平时成绩考核20%,由考勤、Sakai网络平台点名、作业以及讨论答辩成绩共同来决定。其中考勤和作业占平时成绩的50%,讨论答辩成绩占平时成绩的50%。第一部分是考勤和作业,这是指在教学过程中,根据课程教学进程要求学生完成的学习任务,要结合Sakai网络教学平台,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,教师要将学生的出勤情况记录在“点名册”内,最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是讨论答辩成绩,这项成绩通常是在小组学习的基础上,学生共同完成一个课题、一个论文或一个项目,通过Sakai网络教学平台讨论区进行讨论、网络答辩,最后由任课教师给出。 (二)期末卷面成绩 期末考试内容覆盖教学大纲要求的知识点,考题可以灵活多样,以闭卷为主,适当增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考查出学生的真实能力,以及全面系统地考核学生掌握课程知识的能力。该项成绩占总成绩的50%。 (三)实验成绩 实验成绩占30%,其中课程开出的常规实验成绩占实验总成绩的50%,自主实验成绩占实验总成绩的50%。大力提倡学生进行自主实验,调动学生参与的积极性,自主实验给出的成绩比例在这个环节得以体现。 (四)课外活动成绩 该课程考核方式改革力度最大之处体现在课外活动成绩的给定上。为了鼓励学生积极参与学校的第二课堂,我校在考核方式上进行了相当大的改革变动。任课教师可以根据学生参与程度以及所获得的相应成果,在总成绩上直接给定课程成绩。 同样,学生参与的各种电子设计大赛、测试系统开发项目,也可视为加分项目。如此一来,学生学习、参与的积极性空前高涨。 五、总结 本文对河南理工大学电子测量与智能仪器课程几年来的教学和实验改革进行了论述和分析。实践证明,“自主、探究和合作”模式下的“教、学、做”一体化课程教学改革取得了明显的教学效果。 电子测量论文:电子测量与仪器课程的教学方法探索及考核方法改革 摘要: 深化中国大学课程教学方法和考试考核方法的改革是保障大学教学质量、提高人才培养质量的重要方面。针对目前电子测量与仪器课程在教学中的不足之处,我们进行了教学方法和考试改革的探索和实践,同时通过考试环节的完善和创新,力图达到提高学生的分析能力和综合素质的目的。本文系统的阐述了电子测量与仪器课程教学方法的改革和考核方法的改革思路,并取得了一定的效果。 关键词: 电子测量;教学方法;考核改革 0引言 教学方法由于是决定教学效果的十分重要因素而被人们所重视,教学方法的改革也就理所当然地成了教学改革中的重要一环。课程考核评价系统,是教学过程中必不可少的重要环节,贯穿于教学的全过程,课程考核的结果不仅可以反映教与学的实际状况,对学生各阶段乃至整个学习阶段有一个明确的评价,更是衡量学校教学质量的重要依据。然而,目前的课程考核评价系统只是通过单纯的卷面成绩考核,并不能真正衡量学生的综合能力。下面以《电子测量与仪器》作为试点课程,在测控本科专业的教学过程中,详细阐述该门课程的具体教学方法和考核方式的改革。 1电子测量课程的特点 电子测量是测控专业的一门专业必修课程,内容包括:电子测量的基本原理和基本的测量方法,常用的电子测量仪器的基本组成和工作原理,仪器的操作和应用。要求通过该课程的教学培养学生理论联系实际和动手能力以及解决问题的能力。该课程涉及比较深奥的理论,算法比较抽象且难懂;同时电子测量与仪器课程涉及面很广,它的应用包括了整个电子、通讯、自动化等多种学科的很多领域,比如取样、信号合成、自动化等多种技术都在电子测量中得到应用,因此教学中还要涉及如何把电子测量理论与实际应用相结合的应用问题。 2教学方法的探索及改革 针对《电子测量与仪器》这门课程的特点,基本拟订了改革的方法如下: 2.1 增强学生参与性。不同于以往的一味灌输的教学方法,在讲解了某种仪器的基本原理以及功能和操作后,要求学生以各种途径查询资料,并以报告的形式写出目前最新的技术指标,之后要抽点学生下一次课上来讲解,学生可以选择自己喜欢的一种型号产品为例子来写报告,同时,将学生分成几个小组,每个同学在组内都要讲解他说查到的仪器资料和型号,以及这个仪器的特点,阐明电路结构并进行分析性讲解,这就使得学生要了解这类产品的技术指标,必然在课后就要去查询相关的技术原理,小组讲解使得每个同学都有参与,所以每一个学生都会去查找资料并准备讲稿,比老师单纯的对仪器知识的理论灌输有效果,这样的方式,给学生学习上带来了一定的主动性和积极性,增强了参与性,同时,也培养学生对仪器学习的兴趣。 2.2 围绕教学大纲,把握住理论教学的方式方法,讲授方面从易到难,让学生逐渐对仪器建立起兴趣爱好。但大学的教育也必须注重理论环节,这和实践环节有等同的重要性,在某一种仪器以及电子测量方法介绍完后,要求学生自己拟出一个题目来讨论,将所有学生进行分组,比如,10人一组,共8个小组,最后,一个小组拟出一道题目。 2.3 测量技术发展很快,电子测量仪器在不断更新,这就要求适应形势,适当调整教学内容,将一些现代的电子测量手段以及先进的仪器作为例子引入到课堂上来,激发学生的学习兴趣。 2.4 结合实验教学,不再完全理论和实验脱节,理论讲解的时候,就要结合实验例子讲解。有某些理论课程可以到实验室进行讲解,让学生更加直观的理解仪器特点,真正做到教与学结合。由此,可以增强学生的参与意识,激发学生创新思维。 3考核方式的改革 考试是教学的一个重要环节,教学和课程方法的多样性带动了考试考核方法的多样性。考核方法上,采用了平时成绩和最后试卷成绩共同决定最后成绩。平时成绩占30%,期末卷面成绩占70%。 3.1 平时成绩考核30%,由考勤,实验成绩,讨论答辩成绩共同来决定。考勤和作业占到平时成绩的30%,实验成绩占到平时成绩的30%,讨论答辩成绩占到平时成绩的40%。 第一部分是考勤和作业,在教学过程中,根据课程教学进程,要求学生完成的学习任务,依据学生完成作业的次数和质量按百分制进行评定。另外,考勤记录是学生平时成绩的依据之一,将学生的出勤情况记录在“点名册”内。最后作为给出成绩的依据之一。第二部分是实验成绩,是结合实验具体操作情况来打分的一项成绩。 这一项成绩在一定程度上反应了学生具体动手能力和操作能力情况。第三部分是讨论答辩成绩 ,这项成绩通常是在小组学习的基础上,大家共同完成一个课题、一个论文或一个项目,然后通过演讲答辩的方式,向全班同学作介绍。小组外的全体同学还要提出各种问题请小组答辩的成员回答。最后以小组答辩和工作完成的水平和质量作为依据,决定每个人的成绩,由小组外的其他同学和教师评价给出。 3.2 期末卷面成绩以教学大纲为参考,覆盖面广,考题可以灵活多样,以闭卷为主,可以考核一些新的仪器技术,另外,增加了理论设计题目的考核,使得试题能真正考核出学生的真实能力以及全面系统的考核学生系统掌握课程知识的能力,该项成绩占到70%。 4总结 现代大学教学方法,应该是能够激活师生思想、情感、潜能、智慧,发挥师生积极性、主动性、创造性的教学方法;而考核方式的改革依赖于教学方法的改革,我们将继续努力并研究该门专业课程的特点,通过不断的改革和改进,摸索出一套有效的教学方法,这样,才能做到考核方式真正有效的改革。 电子测量论文:仿真软件在电子测量学教学中的运用分析 【摘 要】近年来,测量学在社会诸多领域得到了广泛应用,在提高测量准确性等方面发挥着积极作用。但受到客观条件的限制,无法通过实验将实际电路组成展示给学生,导致学生无法深入理解测量学知识和理论。而仿真软件不受时空限制、便于检测,能够为电子测量教学提供更多支持。文章分析仿真软件概念及其对教学产生的积极作用,最后提出在电子测量教学中的运用策略,旨在为我国教学实践提供参考。 【关键词】仿真软件;电子测量学;教学活动;运用 信息时代背景下,计算机技术与教育教学深度结合,形成了很多教学软件。其中仿真软件能够克服客观条件,充分展示学习内容。电子测量作为一门具有实践性、抽象性特点的课程。当前教师在教学中采用传统教学模式,向学生传授的理论知识过于抽象,不够具体,无法帮助学生日后形成完善的理论知识结构。利用仿真软件开展电子测量教学活动,不仅能够提高教学活动效果和效率,还能够增强学生对教学内容的印象。因此加强对该问题的研究具有非常重要的现实意义。 一、仿真软件概述 所谓仿真软件,是指建立在集成电路、计算机技术基础之上的一种高级、快速的电子设计自动化工具。其融合了数据库、图形学及计算数学等学科形成一种通用性软件包。现有电子类仿真软件有View logic、OrCAD等,其中Multisim是国内外最为常用的DEA仿真软件。在实践应用中,不同仿真软件各具特色,如PSpice功能较为强大,适合对复杂电路进行分析和优化,而Protel综合性能较好,且使用范围非常广,能够将电路仿真及PCB设计有机整合到一起,提高仿真效果。 将仿真软件引入到电子测量教学中,能够突破传统教学抽象、枯燥教学方式,将教学内容以动画、图文等多媒体视听形式呈现出来,在轻松、愉悦的氛围中进行自主探究学习。电子测量技术试验需要设备投入非常大、且难度较大。如果引进仿真软件进行模拟操作,能够节省更多资源投入,且达到预期的教学目标,为师生交流提供良好的平台。总而言之,将仿真软件引入到实践教学中非常必要,不仅是教育教学现代化改革的需求,也是提高教学质量的有效手段。 二、仿真软件在电子测量教学中的运用 1.开展演示教学 在实践教学中,教师可以将仿真软件虚拟设备引入到课堂教学,帮助学生理解和消化理论知识。如果条件允许,可以配合电子白板进行师生互动,使得演示更加形象、具体,以此来调动学生学习热情。如在进行函数信号发生器相关内容教学中,可以借助虚拟设备进行仿真。经过仿真处理的信号发生器,图形更加逼真、形象,无论输入、还是输出端口都能够完全呈现出来。不仅如此,点击鼠标能够对设备进行操作,与真实的设备操作具有一致性。如选择输出波形、频率。在此基础上,教师组织并引导学生进行相关理论的讲解,然后操作控件,最后与真实的设备进行对比,以证明演示教学具有较强的说服力。 2.简化实验过程 众所周知,电子测量具有实践性特点,单纯依靠理论讲解远远不够,需要借助实践操作进行相应的补充,以此来达到预期的培养目标。以往试验教学中,教师需要搬运设备,不仅对设备性能产生诸多不良影响、缩短设备使用寿命,且使得演示操作过程繁琐、麻烦。对此,教师可以积极引入仿真软件,以此来简化实验过程。如利用示波器跟踪测量信号波形、测量电路等,在有限的时间内获得最佳教学效果。此外,教师还可以向学生介绍仿真软件操作方式和方法,使得学生进行独立的操作。 3.实现远程控制 现阶段,在实际教学中,我们不仅能够在智能设备中应用,还可以与计算机连接到一起实现远程控制目标。如在具体教学中,数字存储示波器作为一部重要的设备,对其进行讲解时,该设备自带STO实时监控软件,与计算机连接后,我们能够在电脑仿真界面上对设备进行针对性操作,如信号输入、探头衰减倍数的设置等。采取这种方式,能够对传统教学过程进行补偿,且能够帮助学生感受到对设备的真实性操作,增强学生对知识的体验,循序渐进地形成完善的理论知识体系。 4.加强课程设计 目前,社会对电子测量人才提出了更高要求,尤其是人才的实践能力。但现行教学活动中,往往侧重课程知识的讲解,实践课程相对较少,不利于学生创新意识及动手能力的培养。对此,基于仿真软件教学,我们将电子测量学与其他课程结合到一起,如模拟与数字电子的结合,设计出详细的虚拟电路图,然后进行波动监控、数值测量等相关知识的分析,计算并获取数据,为具体的安装、焊接等活动提供科学依据。上述过程,教师都可以引导并组织学生参与其中,给予学生更多自主权利,进行自主探究学习,跟随知识发展脉络开展实践学习。采取这种方式,既能够为学生提供动手机会,还能够培养学生实践综合能力。 不可否认,仿真软件对于电子测量教学具有促进作用,但从本质上来看,仿真软件的应用是一种教学辅助工具,不能够一味地使用,教师要注重虚实结合,兼具理论与实践,设置趣味性课堂,不断提高教学有效性。 三、结论 根据上文所述,仿真软件作为计算机技术发展的产物,是多学科共同作用下的结果,在提高教学质量、培养学生实践能力等方面占据非常重要的位置。因此在教学中,教师要加强对仿真软件的认识与分析,熟练掌握软件操作方式,并立足于电子测量教学内容,将仿真软件运用其中,构建趣味性课堂,调动学生积极性,优化课程设计、开展展示教学,深化学生对教学内容的理解,不断提高教学质量,从而促进电子测量教学持续开展,为社会培养更多专业人才。 电子测量论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及外围器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量论文:微课在《电子测量与仪器》课程教学中的应用研究 摘要:目前在电子测量与仪器课程的教学过程中,正面临着种种难题亟待解决,如教学内容枯燥乏味,知识点多但是课时有限,学生的学习主动性不高等等。近年来,随着微课这一新的教学方式的出现,为提高《电子测量与仪器》的教学效果提供了希望。本文通过对微课和《电子测量与仪器》的特点分析,简要探讨了将微课应用到《电子测量与仪器》的教学过程中的前景。 关键词:电子测量与仪器;微课;教学方法 一、引言 对于我国高等院校的各电子类专业,如电子信息工程、电子科学与技术等而言,电子测量与仪器这门课程由于其独特的特性,对于学生专业技能的培养以及实际动手操作能力的提高具有重要的意义[1]。但是由于传统教学方式的限制,使学生在听课过程中经常感到枯燥无味,并缺乏学习热情。为了激发学生的学习欲望,提高授课效果,需要授课老师不断提高自身业务能力,改变传统教学思路,寻找更为新颖、高效的教学方法,为学生创造轻松、愉快的课堂氛围。 近年来,伴随着微课的兴起,为电子测量与仪器课程教学方式的改革提供了新的思路与方法[2-3]。本文将结合微课与电子测量与仪器这门课程的特点,对微课在电子测量与仪器课程教学过程中的应用前景进行重点讨论。 二、什么是微课 1.微课简介。微课(microlecture),顾名思义,指的是一种长度较短的教学过程,时长通常为5~8分钟。它以视频为主要载体,围绕着某一具体的教学知识点展开。“微课”最早是由美国圣胡安学院的高级教学设计师戴维・彭罗斯(David Penrose)提出的,一经引入,就迅速在我国的各中小学以及大中专高等院校中推广开来,并引起了众多教育工作者广泛的研究热情[4]。 微课的核心是关于某个知识点的课堂教学视频,同时还包含了与该知识点相关的教学设计、素材及点评等辅助性内容。教师在编制微课课件的过程中,可以将教学内容以动画的形式形象地展示给学生们,引起学生的学习兴趣,同时还可以添加音频内容,将对该知识点的点评加入到课件中去,使学生在学习时同时受到视觉和听觉上的刺激,由于此时学生的注意力较平时更为集中,因此会使教学效果大幅提高。 2.微课的特点。微课经过近几年的不断发展,逐渐形成了如下几个自己独特的特点: (1)短小精悍。在传统的教学过程中,对某一具体知识点的讲解可能需要10~20分钟的时间,包括板书、PPT等教学资源的使用,但收到的效果却是一般。而微课虽然长度只有短短的几分钟,但是它以更为直观形象的方式将教学内容传递给学生,辅以声、光等多种感官刺激,势必取得更为良好的教学效果。 (2)重点突出。由于微课的时间短,因此它所包含的内容都是经过精挑细选的,并且都是与教学内容的主旨密切相关的,这就使得教学内容的重点更为突出,便于学生接受与掌握。 (3)素材丰富。微课的教学素材来源丰富,并且形式多种多样,除了传统的图片、视频等,目前还有各种专门用于制作微课课件的软件,如可以进行屏幕录制的Camtasia Studio,制作交互式视频课件的Adobe Ultra、Adobe Captivate,以及对视频进行后期处理的Adobe Premiere等,这些都为微课课件的制作提供了大量新颖的素材,是微课质量的重要保障。 (4)学习时间灵活。借助现在发达的英特网,只要将微课课件上传至指定服务器后,学生们就可以在任何时间访问这些课件并进行自主学习,而且由于时间短、重点突出等这些特点,学生在进行微课学习时不易疲惫,并且会迅速掌握教学内容的重难点,取得事半功倍的效果。 三、目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题 《电子测量与仪器》该课程处于电子类专业课程中的后继阶段,是其他基础课程和专业基础课程的综合应用,对学生提高实践能力和电子测试水平至关重要。笔者通过近年来对《电子测量与仪器》课程的教学授课经验,并结合查阅相关的文献,对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学面临的问题进行了归纳总结,主要有以下几点: 1.部分内容枯燥乏味。在《电子测量与仪器》这门课程中,前期内容主要是关于各类电子仪器的原理性介绍,如示波器中示波管的结构与各部分功能,各种类型的模拟信号发生器的组成以及内部的主要模拟电路等,都涉及了大量的电路图和原理分析,需要耗费大量的课堂时间对其进行详细讲解,容易使学生产生枯燥乏味的厌学情绪[5]。 2.知识点多但课时有限。随着电子技术和大规模集成电路技术的不断发展,现阶段的各种电子测量仪器正逐步朝着多功能的方向发展,各种性能不断提高,各种新颖的功能也层出不穷,直接导致了该门课程知识点的迅速增多。仅以数字示波器为例,在课堂讲解时不仅要对各按钮、按键的功能进行说明,还要针对不同形式的波形信号的具体调节进行讲解才能使学生对该仪器有一个全面的了解与掌握,这就会占据大量的课时资源。在上实验课时,由于学生数量较多,因此不可能对学生进行逐一辅导,直接导致了事倍功半的教学效果。 3.学生缺乏学习主动性。《电子测量与仪器》课程的开课时间一般是在大三的上学期或者下学期,此时的学生经过两年大学生活的洗礼,逐渐产生两级分化,有的学生保持了高中阶段好的学习习惯,能够积极主动地进行学习,有的学生则放松懈怠,上课时注意力不集中,自然得不到好的学习效果。 综上所述,针对目前阶段《电子测量与仪器》课程教学所面临的种种问题,需要授课教师不断探索,寻找一种更为新颖有效的教学方式来提高学生们的学习积极性与学习兴趣,才能从根本上保证该门课程的教学效果。 四、微课在《电子测量与仪器》中的应用研究 由于《电子测量与仪器》这门课程与实际应用密切不分,因此笔者在授课时经常会找一些与授课内容相关的小视频播放给学生观看,如某型号数字示波器的演示视频,基于应变片的自动测试系统等等。通过观察笔者发现,学生们对这些视频的兴趣很高,通过播放短片能够极大地吸引学生们的注意力,此时学生们认真听讲的程度较之传统的语言讲解高了不止1~2倍。 微课正好拥有这种短小精悍的特点,而且它本身作为一种特殊的视频资源,能够极大地引起学生们的学习兴趣。将微课这种新颖的教学方式引入到《电子测量与仪器》课程的教学过程中来,必将取得良好的效果。 同时,《电子测量与仪器》这门课程本身所具有的一些特点,也特别适合进行微课的开展。在这门课程中,不仅包含了各种电子仪器,如示波器、信号发生器、电压表、万用表等的使用方法、注意事项,还包含了自动测试系统的组建和实现,以及虚拟仪器的使用,这些教学内容都特别适合使用微课来进行展示。例如,可以将基于LabVIEW的虚拟仪器的组建和演示过程用屏幕录像软件进行录制,然后通过后期的处理,添加一些动画特效,将其制作为一个5~8分钟的微课课件。不仅能在课堂上对学生进行演示,还可以使学生在课下进行随时的观看。这样的教学方式,不仅新颖,而且收效更好。 五、总结 作为一种新出现的教学方式,微课正在因其自身的各项优点引起诸多教育工作者的关注。本文通过对微课的介绍,以及对《电子测量与仪器》这门课程现阶段所面临的各种问题的深入分析,对微课在《电子测量与仪器》中的应用前景进行了简要探讨。经过分析笔者得出结论,由于《电子测量与仪器》本身的一些特点,特别适合进行微课的开展,通过对微课的合理利用,必将对提高《电子测量与仪器》的教学效果起到极大的推动作用。 电子测量论文:模块化设计在电子测量与仪器实验教学改革中的应用 摘要:电子测量与仪器是测控专业的重要课程。针对以往该课程实验教学中存在的不足,结合专业实际情况,提出了模块化设计的改进思路,并以计数器实验为例,阐明了模块化设计的实现。在实验教学过程中,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;模块化设计;计数器 一、引言 电子测量与仪器课程是测控相关专业的重要课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量[1]。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理、方案设计及结果分析方法。 该课程所包含的实验要求学生熟悉常用仪器仪表(电压表、示波器、计数器、信号源等)的使用[2],掌握仪器仪表工作原理,学会利用现有设备采取正确的测试方案进行一些简单的测量,能根据所学知识综合设计简单的测量电路。 二、实验教学过程中的不足 以计数器实验为例,计数器实验要求了解和掌握通用计数器的组成及工作原理和操作方法,掌握频率比测量方法和测量误差处理方法。在以往的实验过程中,直接使用通用计数器进行相关参数的测量。虽然在实验之前会向学生讲解相关测量原理,但学生往往只记住了通用计数器的操作方法,即如何测量频率、周期和频率比,而对于通用计数器的内部工作原理则没有结合理论课上的内容进行深究。这样,实验效果大打折扣,学生的认识还只是停留在表面,没有自觉的深入探讨工作原理,理论与实际没能结合到一起。 三、改进思路 针对这个问题,可以将实验改成设计性实验。设计性实验教学对学生技能的提高,思考方法的训练,知识的综合运用起了很好的作用[3]。如果让学生自己设计制作一个简易的通用计数器,当然会有一定的改进效果。但又有可能让学生的注意力转移到了调试细节上,而又重新忽视了测量原理。因此,在细节的划分上要有一个折中,模块化设计是一个解决方案。我们重新设计了实验项目,制作了实验板,将通用计数器内部的主要模块分离出来,体现在实验板上。 计数器测量信号频率的原理框图如图1所示,其中,fA为被测信号,经过放大整形后变成标准的方波。门控电路产生门控信号,控制闸门的开启和关闭。闸门可以用逻辑门电路中的与门来实现,门控信号为低电平时,与门关闭,方波信号不能通过与门;门控信号为高电平时与门打开,方波信号能通过,此时要求门控信号的频率要小于方波信号。门控信号的高电平持续时间为闸门时间。闸门时间内通过的方波送入计数器进行计数,并将计数结果显示出来。计数结果N再除以已知的闸门时间即得到fA的频率。 将图1所示的原理框图稍作修改就可以用来测量信号周期。将fA整形后的方波看成门控信号,而将原来的门控信号频率提高并看成被测信号fg,此时fg的频率要高于fA且fg的周期已知。这样,在fA的方波高电平持续期间,fg信号可以通过闸门,计数器对fg进行计数。计数结果N再乘以fg的周期tg即得到高电平持续的时间,若高低电平时间相等,那么fA的周期应为N*tg*2。 计数器测量两个信号频率比的原理框图如图2所示,fA与fB为不同频率的两个输入信号,假设fA的频率大于fB的频率。fA经过放大整形后直接送到闸门的输入端,而fB经过放大整形后的信号作为闸门信号输入。此时,在fB高电平持续期间,fA整形后的方波能通过闸门进入计数器进行计数,计数的结果是fB的半个周期内(假设fB的正负半周期相等)通过的fA的脉冲数,因而频率比为计数结果N*2。 根据以上的分析,测量电路中的关键模块为:放大整形电路、闸门、门控电路、计数器及显示器。因此,设计图3所示的电路模块。其中,计数器及门控电路由单片机构成,可以通过键盘设置标准闸门信号的时间长短。将这几个模块使用PCB电路板实现,要求学生根据测量原理在这几个模块之间进行连线,搭建正确的电路对信号的频率、周期以及频率比进行测量。并写出计算表达式。期间,要求学生使用示波器对连线的各个结点的波形进行测量记录,进一步领会相应的测量原理。这样,学生面对的是这几个抽取出来的主要模块,对通用计数器内部结构会有一个更清晰的认识,能够将注意力放在测量原理上。 四、结论 该实验板在我院2012级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面: 1.将通用计数器内部结构通过若干主要模块体现出来,屏蔽了一定细节,减少了学生的重复劳动,有助于学生将注意力集中到理解测频原理上来; 2.同样的几个模块,连接方法不同,实现的测量目标(测频、测周、测频率比)也不同,有助于学生灵活运用所学知识,提高动手能力; 3.通过使用示波器测量各个连接点的波形,有助于学生理论联系实际,提高电路调试能力。
在以前的检测工作中,我们对仪器设备的相关资料收集不及时、不完整,在仪器购置阶段对原始资料的收集和保存不够重视。在后期用到的时候经常无法追溯,对设备的正常使用和检验工作的开展造成了严重影响。但在后期使用中会产生诸多数据信息,此时就需要第一时间对设备的运行状况、使用信息、维护保养、鉴定报告等进行归档。因为使用的不定期,有诸多数据信息产生,容易造成不能及时整理设备中期产生的数据,导致档案资料的缺失。由此可以看出,仪器设备档案信息缺乏全面性会造成不能真实反映出仪器使用状况,不能为之后设备的使用提供依据。仪器设备关系着检测数据的真实性、可靠性,应该引起我们足够的重视。 1仪器档案中的重要内容 第一,仪器履历表,表的前半部分体现仪器设备的一些主要信息,如购置日期、价格、生产厂家、仪器型号、出厂编号、技术参数及启用日期等。后半部分记录仪器设备从购置到申请报废过程中的一些主要事项,如计量仪器检定、购置申请书、期间核查、作业指导书、验收证明、大型仪器的采购合同及招投标相关文件、修正曲线、仪器使用登记表和维护保养记录、仪器报废申请等。第二,计量仪器检定证书,包括修正值的校准曲线,检定仪器年度期间核查。检定周期1年的可为半年,2年和5年的可为1~2年。第三,购置申请书,涵盖大型仪器设备的政府采购合同和招投标书等相关文件,可在采购过程中收集。第四,仪器验收证明,应在仪器设备到位时及时检查各零配件是否完备,填写仪器设备台账,检查相关操作手册、光盘,核对仪器编号、型号规格、出厂合格证明及其他零配件是否齐全。第五,作业指导书,中大型仪器的简易操作规程。第六,仪器使用登记表,仪器日常使用登记,对检测工作进行记录归档。第七,仪器维护记录,对仪器的日常维护、检修记录,对仪器的日常故障排查。第八,仪器报废申请,对仪器的报废实行申请报批,粘贴停用标识。 2管理现状和存在的问题 (1)相关仪器设备资料的整理及留存不够及时完整。标准仪器设备档案涉及范围很广,从仪器设备的订购、验收、使用、保养、修缮到报废都包含在其中。合理使用仪器设备有利于促进实验室运行效率,可以将实验结果客观的反映出来,订购和验收等环节是仪器设备的前提,生活中有诸多单位在购买设备后没有第一时间将设备的购买、升级改造和报废等相关文件资料保持好,造成之后仪器设备不能顺利进行升级和维修,甚至丢失了仪器内的相关资料,阻碍了仪器设备的正常运行。 (2)仪器设备档案管理不健全。在当前的仪器设备档案管理制度中,尽管明确规定了仪器设备保管范围和使用年限,但是并未细化部分制度条款,如没有具体规定该由哪些部门出具报废范围和验收报告、仪器设备具体由哪些部门管理,导致仪器设备管理人员收集材料概念不明确,仍留存了属于报废的仪器;仪器设备档案提倡管理中没有将对交接登记手续予以办理,只是通过口头通知的方式,一旦问题出现便相互推卸责任,使仪器设备的经济价值和使用价值受到了极大影响。 (3)缺乏现代化的管理手段。仪器设备有着诸多的数量,设备从国外来,有着极多的规格型号。不断发展的科学技术,促使了诸多仪器设备的快速更新。要进行设备的进出管理,将相关情况掌握到,并进行分析和决策,诸多的资料毫无规律的堆在一起,仍然借助传统的手工管理方式是无法获得理想的效率的。尽管已经运用了计算机管理档案,但是管理水平仍然较低,如只是进行输入报表、打字和做简单的检索工作,尚未形成完整的网络管理系统,这对仪器设备信息的开放共享极为不利。 (4)老旧仪器设备没有及时停用、报废。一些仪器设备已经使用了很长一段时间,元器件损坏、老化;由于种种原因损毁了仪器设备,不能使实验的要求得到满足;老旧的或部分国产的仪器设备在技术上已和实验项目进展的要求不符等。这些仪器设备长时间没有使用,长期没有使用和维护保养记录。立足于仪器设备管理规定,针对这一类型的仪器设备,实验人员要根据相应的呈现第一时间申报停用或申请报废,并通知相关部门处理。这样长时间搁置在实验室中,不仅挤占实验室的空间,又不能很好的保养仪器,长此以往容易导致部件破损老坏,直到报废,导致极大的浪费。 (5)设备档案管理员业务素养不高。仪器设备档案管理人员很少接受相关培训,极为缺乏业务知识,仪器设备的档案人员的业务素质对仪器设备的管理水平造成了直接影响。仪器设备档案管理人员缺乏相关专业知识,当前的管理方式和经验缺乏先进性,通常是立足于参考其他工作人员的工作经验和个人观念相结合,将工作中出现的问题有效解决。仪器设备管理人员缺乏管理经验和理论知识,同时因为尚未充分认识到仪器设备档案管理的重要性,不能和现代制度化、标准化、信息化相适应。 3仪器档案管理的优化对策 (1)建立健全仪器设备的各项规章制度。对仪器设备档案验收记录予以建立。如不管运用哪一种经费采购的仪器设备,在到货30天之内,必须严格进行技术验收。通过验收后,对入库手续予以办理。由设备处和单位一同验收大批量仪器设备、贵重和精密仪器设备。在进行验收的时候,如发现技术指标和要求不符、质量不合格、破损等情况,由采购单位负责和供货商协商,对补、换、退和赔偿手续进行处理。要严格根据规程进行仪器设备使用和维修记录,并把运行记录做好,对档案予以建立。仪器设备要将完整的技术档案建立起来,提供资料查询工作。技术资料的内容主要有产品出厂的装箱单,技术资料、检修履历单、安装说明、操作规程、线路图、图纸、维修使用说明书、合同复印件、验收单等。 (2)加强设备档案的信息化、现代化管理。条件允许的单位要将现代化信息系统建立起来,实行档案的科学管理,将资源共享顺利实现。信息化管理是档案管理的大势所趋。档案信息化指的就是充分利用计算机技术和网络技术,对设备管理部门信息管理平台予以建立,管理员借助账号密码登录,更新和录入设备的档案资料,设备使用者借助信息共享平台可以第一时间快速将所需要的设备信息查找到,便于使用。应将档案信息化管理的相关标准制定出来,对档案管理平台软件予以运用,把电子文件和电子档案的管理以及所有一切档案信息的保管、积累和录入做好,确保电子档案、电子文件的有效、完整和齐全。同时,将规范的档案信息共享平台建立起来,科室实验人员若是要对仪器设备资料进行查阅,只需要借助账号登录设备科信息管理用户平台,就能将最新的仪器设备档案资料查阅到了。 (3)严格档案的借阅制度。为了确保仪器设备档案资料的完好性,应将严格的档案交接、借用、归还等制度予以建立,以免其丢失。积极运用仪器设备的操作手册等随机技术文件,将归档手续办理好后,可以把相关资料复印好发放给使用部门;若是复印难度较大,可以在使用部门将档案借阅等手续办理好后,把相关资料长时间保存在使用部门,由使用各部门安排专门的人进行保管。将安全保卫工作做好,确保档案环境的整洁干净,在固定的时间对档案进行检查,做好防蛀、防潮、防火方法。 (4)仪器设备报废处理的档案管理。就已经使用了很长时间,维修多次都不能修好,已经不具备使用价值的仪器设备,必须由专门的维修人员进行鉴定,判断没有使用和维修价值的便可申请报废。这申请需要仪器设备使用科室做,经过主管领导、设备科负责人批准后便可对报废手续予以办理,由财务科和仓库管理一起进行出账,档案资料造册也需要获得主管领导的同意后,才可以报废处理仪器设备和档案资料。 (5)规范队伍建设,加大管理人员的培训力度。对仪器设备档案管理队伍的建设予以规范,第一应把人才摆在第一位,将聚才意识、育人意识与人才竞争意识树立起来,在最短的时间内把设备档案管理不适应教学科研发展的现状改变。各部门领导应对管理队伍的建设予以高度重视,选择一批会管理、懂业务的人才,使管理队伍得到充实。第二必须加大设备档案管理人员业务培训的力度,并将其爱岗敬业精神树立起来,加强其遵纪守法的制度观念,尤其是设备档案管理人员需要调到其它岗位的时候,要把交接工作做好,不能私自将有价值的图文资料带走,避免设备档案管理无连续性、脱节等问题的出现。 4结语 总而言之,科学规范的档案管理要和时代保持同步,这样才能和新时期的需要相适应。为保证档案信息资源的完整性,要对档案管理制度予以完善,有了规章制度的约束和规范,才能使档案工作的开展更为规范,才能提高检验检测工作的质量。
电子测量技术论文:电子测量技术的发展及应用 【摘要】本文通过介绍电子测量技术的相关内容,包括电子测量技术产品的发展及应用、电子测量技术的发展及应用优势,以及电子测量技术在未来社会的发展及应用方向等几个方面内容,重点介绍未来电子测量技术在软件平台、总线接口、虚拟测试和专家系统等方面上的应用情况,分析和探究电子测量技术的发展及应用,以期能够给予广大的电子测量技术人员和相关部门一些参考和帮助。 【关键词】测量;电子测量技术;发展及应用;分析和探究 一、引言 新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。对于新时期下如何进一步促进电子测量技术的发展及应用,需要从事电子技术行业的技术人员加以重视考虑,可以从电子测量技术的软件平台、总线接口、虚拟测试、专家系统等几个方面加强分析和探究。现具体分析如下。 二、电子测量技术的产品发展及应用 电子测量仪器,是基于电子测量技术,并结合计算机技术、通信技术、数字技术、软件技术和接口技术等发展起来的一种机械测试系统。从国家安全角度、经济产业角度以及科技发展角度来看,融合了大量的高新科学技术的电子测量技术与电子测量仪器工业有着密不可分的关系,同时也被广泛运用于各个领域,为国家的科技进步和原创核心技术的发展带来了重要的推动作用。而未来电子测量仪器的发展,则主要集中在测量仪器的通用化、模块化、网络智能化等各个方面上。 三、电子测量技术的发展及应用优势 从目前的电子测量技术发展程度来看,电子测量技术主要具有以下几个方面的优势。 (一)电子测量技术的测量频率范围宽、量程广 相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程广等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。通过电子欧姆表,可以测量几欧姆到几十兆欧姆的电阻,整个量程跨度的数量级高达7个。 (二)电子测量技术测量准确、高速 由于电子测量技术测量准确度更高,测量速度更快的应用优势,促使电子测量技术在社会各行各业的应用越趋于广泛,尤其是在时间和频率等问题的测量上,更具备发展优势。从电子测量技术的测量速度能力来看,电子测量技术主要是采用电磁波或是电子运动来实现的,相对于传统的测量技术而言,其测量效率相对要高出很多,且测量结果的误差也要更小。 (三)电子测量技术能够实现遥测以及不间断测量 电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性。同时,电子测量技术的显示方式又较为直观、清晰,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。 (四)电子测量技术与计算机技术的相结合 除了上述三种优势之外,电子测量技术还实现了与计算机技术等多种高新技术的相结合。通过利用D/A、A/D的变换功能,能够将电子测量技术测量得出的电信号传输到计算机上,达到方便保存测量数据和及时做好记录的目的。尤其是当今微型计算机的不断发展,更是使得电子测量技术的测量结果能够便于随身携带,及时对需要更改的数据参数进行记录和更新保存,进一步体现了电子测量技术的多功能、高性能。 四、未来电子测量技术的发展及应用方向 通过综合考虑当前的电子测量技术,了解到未来电子测量技术的发展及应用方向主要集中在软件平台、总线接口、虚拟测试以及专家系统等层面上的革新和进步。 (一)基于软件平台的电子测量技术 软件平台技术,是电子测量技术的重要组成部分。在未来的电子测量技术发展中,应该重视软件平台技术的研发,包括软件的可兼容性和可移植性等方面。同时,重点对软件技术的DCOM、CORBA、COM等语言的研究,也能够进一步提高电子测量技术软件的综合应用。针对这种情况,一方面,电子测量技术人员应该致力于提高电子测量软件的集成性,解决测量软件在移植、兼容和重用等方面上的问题,以便实现测量软件在异构环境下的普及应用。另一方面,电子测量技术人员应该让被测量对象和客户之间保持相对的独立性。在不了解被测量对象的具体位置以及测量过程的前提条件下,客户可以通过利用软件平台技术,实现整个测量语言在整个电子测量软件平台系统的集成。 (二)基于总线接口的电子测量技术 总线接口,在电子测量技术的发展中,充当着组合电子测量系统,促使电子测量系统模块化、标准化的重要角色,能够为整个电子测量系统的软件、硬件提供兼容和互换环境。通过在电子测量系统中推广使用总线接口,还能够减小电子测量仪器的重量和体积,保证测量进程的便捷性。与此同时,由于总线接口高度的可靠性和简洁的系统设计,也方便技术人员对电子测量系统的日常维护工作,便于系统的简便升级和换代。 (三)基于虚拟测试的电子测量技术 近年来,随着电子测量技术与其他多种高新科技的相融合,虚拟技术在电子测量技术中的应用也日趋普及。采用虚拟测试技术,能够优化测量结果数据,改进电子测量技术过程的具体参数,增强电子测量技术的工程实用化。就目前来看,将虚拟测试应用到解决电子测量技术的实际问题当中,不但能够起到有效指导被测对象进行实际测量工作的作用,同时对于整个测量的数据进度以及测量效率的提高,也有着不容忽视的意义。 (四)基于专家系统的电子测量技术 专家系统,是在模拟人类专家的基础上,通过利用互联网上海量的数据信息和经验,对电子测量技术中出现的问题加以判断和推理,并提供相应的解决措施的一种计算机系统。同时,专家系统技术的采用,还可以让整个电子测量系统更加具备扩充性、灵活性,起到改进和完善整个电子测量系统的重要作用。在未来电子测量技术的发展应用中,加强专家系统的研发,对于提升整个电子测量系统实现高效、精准化管理和运行,有着不可取代的推动作用。 五、结束语 通过电子测量技术的分析和探究,促进广大电子测量技术人员及相关部门对电子测量技术的认识和了解,掌握未来电子测量技术的发展方向,普及电子测量技术的应用,对于推动整个电子测量技术行业的发展进步,有着极为重要的研究意义。 电子测量技术论文:基于创新人才培养的“电子测量技术”课程教学改革探讨 摘要:“电子测量技术”是电子信息类本科生的主要专业课之一,为了适应培养创新型、复合型人才目标的需要,针对目前教学中存在的问题,对本课程的教学内容、教学方法及考核方式进行了有益的改革探索。实践表明课程改革调动了学生的积极性,达到了良好的教学效果。 关键词:电子测量;教学改革;创新型人才 培养具有实践创新能力的应用型人才是当今高等教育的培养目标之一,课程教学改革是培养创新人才的根本措施。“电子测量技术”是现代科学获取信息的重要手段,是从事现代电子科学研究的必备基础,该课程也是电子信息、电气自动化和机械电子等专业的骨干专业必修课程,旨在提高学生所学专业课程中的专业基础理论和单元技术知识及独立设计、构建、调试仪器与检测系统的能力,强化学生对仪器与检测系统工程的感性认识。本课程是实践性非常强的一门专业课程,近年来,随着科技迅速发展,特别是随着自动化技术和信息技术的发展及其在工业控制中的广泛应用,电子测量技术在测量技术的研究、生产测试方法、信号处理方法和技术等方面发生了一系列的变革。为了配合高等学校培养实践创新性人才的需要,同时也为了培养的人才能适应现代科学技术的发展,教研室人员对“电子测量技术”课程的授课内容、教学方法和考核方法等进行了一系列的改革探索,教学中的实践证明该课程的一系列改革取得了良好的教学效果。 一、课程内容的改革 由于目前科学技术的迅速发展,电子测量技术正从传统的电子测量仪器向智能化、复杂化自动测试仪器和虚拟仪器等方向发展,使得当前的“电子测量技术”课程内容结构已经不能满足当前人才培养的新要求。其主要缺陷包括电子测量技术教材建设的滞后,该课程内容未及时全面反映技术新发展而导致体系陈旧等。因此,电子测量技术教材应与时俱进,在讲述传统测量内容的前提下应补充智能化仪器、虚拟仪器和复杂自动测试系统等一些新的技术理论,以及先进的仪器设计方法和操作方法,而且授课内容应全面反映现代测量技术的新方向和新技术。 在该课程教学内容的改革中,主要以电子测量技术的教学大纲为主要依据,以该课程的原理、结构和测量系统为主要体系,从电子信息科学的角度来理解和观察该课程,突破以往教学中就器件论器件的传统教学方式,努力做到思路开阔,层次清晰,阐述准确,结构科学合理。按照“理论教学模块”和“实践教学模块”相结合的体系结构进行授课,课堂教学主要采取理论教学模块,重点讲授该课程教学大纲基本要求的内容。内容主要分为:检测系统的误差理论部分,非电量检测方法及智能仪器设计应用部分,信号调理与数据采集技术部分和检测仪器系统设计部分。辅以实践教学模块,主要以实验教学、调研论文、智能仪器及虚拟仪器测试技术综合设计为主。 根据学生的专业方向选取不同的授课教材,并且根据不同的专业实际情况自编讲义加以补充,主要对教材中没有涉及的内容和讲解不充分的内容进行补充。还可以联系社会热点问题,如社会上地沟油问题出现之后,教师随时给学生补充探讨地沟油的测量方法,这样课堂和现实生活紧密联系在一起,使学生感觉到课堂授课内容的重要性和实用性,提高了学生课堂听课的积极性。 为了在授课中缩短理论与技术实践的差距,在课堂授课中,通过运用案例教学,大大提高了学生解决客观实际问题的能力,教学过程中进行校际合作,提高教学效果。让学生从教学内容融入到实际科研项目中去,比如讲到电磁检测时,给学生列举一些在研的省部级科研项目,使学生了解管道泄露的不同检测方法,使学生认识到某一种物理量不同测量方法,让学生体会到检测一些物理量的新方法、新思路,引发学生思维,激发他们的创新意识,取得了很好的教学效果。 为适应创新型本科人才培养目标和教学实际,在实验课程的教学中,把理论教学和实验教学结合起来,适当增加设计型实验和综合型实验对学生能力的锻炼,共设计了4个验证性实验和3个设计性实验。实践教学中一方面为了使学生理解电子测量技术的基本原理保留了基础性的实验,另一方面,开发了新的工程应用性综合性实验,可以对高年级各专业学科之间的学生因材施教。 二、教学方法的改革 1.重视第一堂课的教学 课程的第一堂课是最基本的,对培养学生对该课程的兴趣也至关重要,所以如何激发学生对该课程的学习兴趣,吸引学生的注意力是第一堂课要解决的主要问题。一般在第一堂课中,主要结合课程教学内容,列举大量学生熟悉的实例,如电阻、电容的测量方法,电饭煲、空调等家用电器中温度如何控制和检测,主要讲解一些生活常用电器的检测技术。采用问题式教学方法,使学生提高学习兴趣,如空气中的微尘颗粒对人体健康具有很大的危害,如何测量微尘的浓度和颗粒大小;啤酒厂对发酵温度等参数的自动测量,然而如何获得这些参数以及机器人如何识别周围环境等等。结合实际应用,使学生充分了解上述物理量测量的一些智能仪器,通过课堂讲授的这些实例深深激发了学生的学习兴趣,使学生逐渐认识到学习该课程的重要性,为学习该课程的后续内容作了充分的准备。 同时教师根据所讲授的内容安排一些自学任务给学生,让学生在课外学习中查找资料或参加各种实践活动来完成任务,教师只是在必要时对学生进行专业知识的指导和帮助,发挥一种引导作用。这样使学生的课外实践学习和本课程始终相关,使学生在完成学习任务的过程中,充分发挥自身的主动积极性,体验到了成功的喜悦,满足了他们表现自我的愿望,同时也学到了原本以为非常神秘高深的知识,促进了学生学习和掌握知识的能力。 电子测量技术论文:“电子测量技术”一体化教学教改内容探讨 摘要:“电子测量技术”是一门技能性极强的课程,其教学目标是让学生熟练地掌握一些常用电子仪器的使用。为了更有效地实现教学目标,从教学场所、教师素质等七个方面来探讨其一体化教学的教改内容,力争使一体化的教学合理、可操作和有效,使学生的综合素质得以切实提高。 关键词:电子测量技术;一体化教学;教学效果 所谓一体化教学,就是以学生为主体,把“教、学、做”融为一体,即把理论教学与实践教学有机地合二为一的教学过程,它体现了以培养学生的动手能力和发现问题并解决问题的能力为本位的教学特点,教师的教学过程围绕着以学生会“做”为主要目的而进行设计,从而提高学生的学习兴趣并同时激发学生的创造性思维,使学生实现动脑与动手过程的有机结合,真正做到理论与实践相结合的新型教学手段,为实现高职人才的培养目标开创一种行之有效的教学手段。 “电子测量技术”是一门具有一定理论性,但技能性又特别强的课程,因此,其教学目标就是使学生能够熟练地掌握运用常用电子仪器来测量各种电路的参数,并由此判断电路性能的优劣。所以,它最主要的教学目的就是教会学生如何熟练地操作电子测量仪器,即体现在让学生会“做”上。其教学目标正好与一体化教学的精神相吻合,故此,对“电子测量技术”进行一体化教学改革有其现实性、必要性和可操作性,它将更有利于实现“电子测量技术”课程的教学目标,并在一体化的教学过程中同时锻炼学生的动手能力和发现问题、解决问题的能力,从而更好地实现高职院校的人才培养目标。 对于“电子测量技术”的一体化教学改革,我们从以下七个方面着手进行。 一、教学场所的一体化 所谓教学场所的一体化,即把通常的理论教学场所(普通教室或多媒体教室)和技能训练场所(实验室、实训室或实习车间)有机地组合在一起,它既能满足理论教学的需要,又能满足实践教学的需要,从而使理论教学和实践教学能够紧密地组合在一起进行,其目的是给师生提供一个边教、边学、边做的合理空间,给一体化的教学实施提供场所保证。 在进行“电子测量技术”一体化教学改革时,首先要把教学场所转移到实验实训室,把该课程所涉及到的理论和实践技能训练内容全部在该场所进行,让师生真正做到了边教、边学并边做的一体化教学过程。 二、教师素质的一体化 通常的教学是理论教师进行理论教学,实验员、实训指导教师进行技能性教学,这容易造成理论教师不积极提高自身的实践技能能力,而实践教师也会同样不积极提高自己的理论水平,导致出现理论教学与实践教学各自独立,互相脱节的情况,对高职院校人才培养目标的实现造成一定的困扰,因此,对教师素质的一体化培养在高职院校中显得更为重要,特别是在进行一体化教学的执行过程中。既能胜任理论教学又能指导实验、实训操作的高素质一体化教师队伍,是实施一体化教学并实现其人才培养目标的关键因素。 教师素质的一体化,也就是通常所说的“双师型”素质的教师,它是一体化教学能够顺利实施的基础,也是一体化教学质量的保证,因此,在进行一体化教学改革时,“双师型”教师素质培养是至关重要的一环。 在实际培养的过程中,可通过组织理论教师利用节假日到工厂顶岗实习,进行技能培训;或让实验、实训教师传、帮、带理论教师,以弥补其操作技能的不足;或组织实践指导教师参加成人教育、自学考试以提高其理论水平;或让实践指导教师在理论教师的指导下从事相应专业的理论教学;或从企业技术人员中引进相关师资等形式,来培养一批一体化“双师型”师资队伍。 在进行“电子测量技术”一体化教改之前,就有目的地让理论教师参与到该课程的实验、实训教学过程中,当他们也熟练地掌握了实践教学技能后,就开展该课程的一体化教学改革,让这些教师充当该课程的一体化教学教师,从而也实现了教师素质的一体化,即理论教师与实践教师的一体化,同时指导学生的学与做,为实现一体化的教学目标提供技术保障。 三、教学过程的一体化 进行一体化教学时,其教学过程有别于理论教学与实践教学分开时的情况,一体化教学主要体现在师生的“边教、边学、边做”上,因此,“教、学、做”需有机地融合在一起进行。在一堂课当中,它们互相交叉地进行,主要让学生在“学中做”和“做中学”,充分发挥学生学习的主动性、能动性,充分启发学生进行思考,培养学生的思维能力和发现问题、解决问题的能力。在整个一体化教学过程中,教师的“教”则主要体现在对学生的“做”进行指导,对学生不理解的地方进行解释并启发学生对出现的问题进行思考,帮助学生充分发挥自己的能动性来解决问题。在这一过程中,学生是主体,教师只是起到辅导性、启发性的作用,充分体现了让学生在“做中学”的精神,有效地培养了学生的自主性、创造性学习能力和综合实践能力。 在“电子测量技术”进行一体化教学的教学过程设计时,我们充分地考虑了“教、学、做”的混合进行以及学生的主体性。如:设计“示波器使用”的一体化教学过程:教师辅导学生认识实验室示波器教师辅导学生连接相关仪器使示波器显示波形教师辅导学生使用并掌握面板上各开关、按钮的作用教师辅导学生读取示波形的参数教师辅导学生分析波形、参数的特性和正确性教师布置实训课题并辅导学生完成任务教师和学生一起总结教师和学生讨论示波器的组成及各部分电路的作用、工作原理教师介绍各种示波器及其特点、适用范围教师布置课后任务让学生查找有关示波器的使用范围及发展方向教师再布置开放性的实训课题并辅导学生完成任务教师和学生一起进行课堂总结结束。 四、教学方式的改革 实施一体化教学时,采用项目式的教学方式,即把电子测量技术的内容分为几个实训项目来实施,每个项目中则包含该项目所必须掌握的理论知识和实践技能能力,这有利于理论与实践的紧密结合,有助于更好地培养学生的综合素质和能力,也更加符合一体化的教学精神。 五、教学方法的改革 教改之前,理论教学主要以讲授法为主,实践教学主要以实验实习法为主。一体化教改后,则主要以教师指导学生独立获取知识和技能的教学方法为主,如练习法等,以启发式的教学方法培养学生独立思考问题、发现问题并解决问题的能力。 六、教学手段的改革 一体化教改后,教学手段主要以多媒体为主,特别是具有动画效果的实验、实训演示课件,以便增加现场感和学生的感性认识,同时活跃课堂气氛,使学生在轻松的环境下获取各种知识和锻炼各种能力。 七、人才培养模式的一体化改革 一体化教改之前,理论教学和实验教学采用分散式培养模式,实训教学则采用集中式教学培养模式。教改之后,则不再分理论教学和实验、实训教学,而是把“电子测量技术”课程采用集中教学方式,分为几个实训项目进行综合教学,把理论教学和实践教学揉合在一起,集中在一段时间内完成该课程的教学任务。这样,经过一段时间的连续性学习和训练,有助于学生熟练地掌握理论知识和实践技能,并有效地将理论与实践相结合,最终高效地完成课程的教学目标。 技术和知识正在日新月异地发展变化,因此,以培养生产、经营、管理、服务第一线技能型人才为己任的职业教育必须深化改革、加快发展,才能适应科技进步、知识更新和社会发展的需要。而作为职业教育的一种新型教学模式,一体化教学也必须与时俱进、不断充实、不断完善,才能发挥其积极、有效的作用,才能培养出适应社会需要的高素质技能型人才。 电子测量技术论文:浅谈学习迁移理论在“电子测量技术”教学中的运用 摘要:通过分析学习迁移理论的丰富内涵及形成条件,结合高校专业基础课“电子测量技术”的教学实践,提出了促进学习迁移的策略与方法。经过授课实践,这些策略与方法既可以减少学生探索新知识的盲目性,提高学习效率,又可以让学生根据自己的体验达到对学习方法的真正掌握,收到了很好的教学效果。 关键词:学习迁移;心向;电子测量技术 学习迁移是指在一种情境中获得的技能、知识或形成的态度对另一种情境中技能、知识的获得或态度的形成的影响。学习迁移的本质就是一种学习对另一种学习的影响,它是一种普遍的现象,贯穿于整合教学系统。它不仅存在于知识和技能的学习中,而且存在于认知策略和态度品德的学习之中。因此,“为迁移而教”已经成为当今教育工作者的共识。[1]按照学习迁移的规律展开教学活动,可以有效促使学生将知识、技能顺利转化为能力,这对大学生以后的工作、学习和生活都将产生深远的影响。“电子测量技术”是一门应用性很强的高校专业基础课程,通过该门课程的学习,能够使学生掌握近代电子测量的基本原理和方法,熟悉新型电子测量仪器的应用技术,使学生在以后的学习、工作实践中有能力制订合理的测量、测试方案,选用正确的测量仪器,以获得最佳的测量结果。因此,将学习迁移理论运用于“电子测量技术”这门理论与实践紧密结合的课程中,通过改进教师的教学策略与方法,更好地促进学生对该门课程的学习,这对于提高“电子测量技术”课程的教学质量有着重要的指导意义。 一、学习迁移的内涵和形成条件 1.学习迁移的内涵 现代认知心理学的相关研究,把对学习迁移的研究视角深入到了人的大脑,研究结果表明:迁移与人的信息加工过程有密切联系。迁移涉及到信息加工(信息的编码、存储和提取)的整个过程,同时,个人的主观因素――心向,也对迁移的产生起着关键作用。[2] (1)编码。学生能否将在一种情境中学习的知识有效地运用到另外一种学习情境之中去,在很大程度上与他们在学习知识时怎样对信息进行编码有密切关系。也就是说,学生对所获取的信息用什么方式进行编码、编码的水平如何、效果怎样等,将直接影响到后来在新情境中的学习。 (2)组织。迁移的产生与人对接受的信息所进行的组织与重组呈正相关。进行合理的组织,迁移的效果就好。没有进行组织或组织得不合理,就不能形成迁移或出现负迁移。 (3)辨别。有效的迁移是以有效的辨别为前提和基础的。心理学中有关前摄抑制的实验充分说明:学习者在两种学习情境中学习,如果对先前所学习的知识辨别不清,在后来学习中,先前知识会干扰新知识的掌握,这样就会产生负迁移。 (4)心向。迁移的产生不仅与人的认识过程相关,与人的动机态度也有关系。迁移与心向密切相关。心向也称定势,是指先于一定活动而指向这种活动的心理准备状态。它对于学习迁移既有可能产生积极影响,也可能起阻碍作用。当后面的任务是前面任务的同类课题或它的特例时,心向能对后来课题的学习起积极的促进作用。但是,当新的学习任务与先前任务不同类或者是需要灵活变通的相似任务时,心向就可能干扰新的学习,对学习迁移起阻碍作用。 2.学习迁移的形成条件 有学习就有迁移,但是,积极的、高水平的学习迁移通常不是自动发生的,而是需要一定条件、受到一些因素影响的。为了促使大学生积极、高效学习迁移的有效开展,大学教师必须了解影响学习迁移的条件,掌握促进大学生学习迁移的有效方法,根据学习迁移的规律有的放矢地指导大学生进行学习。相关研究已经表明,有效学习迁移的发生需要具备许多条件,这些条件既有外在环境因素,也有内在心理因素。其中最主要的条件因素有:学习对象的共同因素、已有知识的概括水平、认知技能与策略以及心理定势的作用等。[3] (1)存在相同成分的学习内容。有关学习迁移理论表明,两种学习内容在客观上存在一定的相同点是实现迁移的必要条件。通过运用、学习内容中存在的相同成分,促进学习迁移一般都能收到良好的效果。 (2)较高概括程度的已有知识。已有知识具有一定的概括性或结构性是学习迁移产生的最重要条件。布鲁纳在阐明原理和态度的迁移时指出,学生所掌握的知识越基本、越概括,对新学习、新问题的适应性就越广泛,也就越能产生广泛的迁移。 (3)一定的技能和策略。现代认知心理学研究结果表明,学习迁移是通过复杂的认知活动实现的。在迁移过程中,长时记忆中储存的已有知识发挥着重要的作用。这种已有知识既指陈述性知识,也包括通常称之为技能的程序性知识,还包括作为特殊程序性知识的认知策略。 二、促进学习迁移的策略与方法 在教育、教学实践中,学习迁移(正迁移)并不都是自然而然发生的,真正有效的学习迁移策略,是在教师真正理解了影响学习迁移的要素后,有效地运用正迁移的强大力量所采取的一系列措施。这些策略能在学生的学习过程中,促进学生的日常学习、问题解决和各类作品的创作。[4]在“电子测量技术”课程教学中,采用合适的策略与方法能够有效促进正迁移的产生,获得事半功倍的教学效果。 在实际教学中,要有效地促进学生形成积极的迁移,教师必须按照迁移产生的规律来确定教学内容、安排教学过程、选用教学的方式方法,也就是要依据迁移产生的心理机制来组织教学活动。[5]教师在教学过程中可以通过以下几个方法促进正迁移。 1.指导学生进行合理的信息编码 教师在进行教学设计和课堂教学活动中,必须充分考虑如何让学生进行合理的信息编码,要运用有利于学生以后能够更加灵活地提取信息的方法来传授知识、组织教学。 在“电子测量技术”课程的信号发生器一章中,需要讲解函数发生器的基本原理。其中,构成函数发生器的大部分基本电路,例如双稳态触发电路、比较器、积分器等,都是学生在之前的课程中学习过的。因此,可以采用启发式的教学方法,即,首先给出所需要的信号波形(矩形波、三角波、正弦波等),然后由学生利用已有知识,自行搭建函数发生器的电路模块。教师在此过程中仅给予必要的提示。当学生在利用三角波实现正弦波遇到障碍(新知识点)时,教师再将二极管整形网络引出,并详细讲解。利用这种启发式的教学方法,可以引导学生将已经掌握的知识和新知识有机地联系起来,使新知识能够纳入到学生的认知结构中。这种编码的结果使获取的信息不仅具有稳定性,而且具有清晰性和可辨别性,学生日后提取也就准确而方便了。 2.引导学生对知识进行科学的组织 无组织的知识不但阻碍学生学习活动的顺利展开,更能影响学生的迁移,因此,课堂教学在遵循教学方案的前提下,要按照知识本身的内在逻辑顺序依次展开,既要有教学的灵活性,又要体现知识的系统性。哪些该教,哪些不必教;何处需要多教,何处需要少教甚至不需要教等等,都应该做到心中有数,切忌把零零散散、支离破碎的知识教给学生。 仍旧以“电子测量技术”的信号发生器一章来说,噪声信号发生器是信号发生器的一种,常常用来帮助测量接收机的极限灵敏度,放大器的噪声系数等。在这一节中,噪声发生器的结构原理及其用途是重点,需要详细讲解。相对而言,各种噪声源,例如气体放电管噪声源、固态噪声源等内容,不仅涉及到了各种噪声源器件,而且与各种噪声有关。对于本科三年级的学生,所掌握的噪声相关知识非常有限,因此,噪声源的相关内容只需要简要介绍,以免干扰学生对噪声发生器原理等知识的理解和记忆。 3.帮助学生对所学的知识进行辨别 教师在讲授新知识时,既要引导学生认识新旧知识之间的联系,更要帮助学生弄清新旧知识之间的区别;既要引导学生掌握一般的原理,也要指导学生明确每个知识点的特点和应用范围,使学生能够把知识的概括和知识的分类有机结合起来。 混频器曾在“电子测量技术”的多个章节中出现(信号发生器、频率时间测量和相位差测量等),都是利用了混频器能够将两个输入函数进行相乘的特点,但应用目的、混频器个数却不尽相同。教师在讲解这些既相关又有所区别的内容时,可以采用前后对比的方法,这样不仅可以加深学生对相关知识点的理解,而且可以把它们的应用进行合理分类。 4.帮助学生建构迁移的心向 心向使人们倾向于以一种特定的方式进行反应,这种倾向性本身就是一种活动经验。这种经验对学习和解决新问题既有积极作用,又有消极作用。在教学中,既要注意利用心向的积极作用,帮助学生掌握解决同类问题的方法,又要培养学生积极动脑,养成对问题认真分析的态度,根据问题的特点采取灵活的解决方法,防止心向对学习的干扰。 电子示波器的相关知识点是“电子测量技术”课程的重要内容,其中,在讲解示波管偏转系统的原理时,教师可以结合学生已有的关于电子在磁场中受力偏转的知识进行分析。在学生掌握了相关知识点后,教师可以继续引入激光扫描测振仪的相关知识,使学生们学会触类旁通地分析同类型的不同问题,逐渐养成创新的思维方式。 三、结束语 “教是为了不教。”在当今信息社会,终身学习已是一种生存方式,这就要求大学教学不只是要让学生掌握几门学科的具体知识,更重要的是让学生“学会如何学习”。通过在中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院的教学实践,充分说明了采用促进学习迁移的教学策略与方法,既可以减少学生探索新知识的盲目性,提高学习效率,又可以让学生根据自己的体验达到对学习方法的真正掌握。 电子测量技术论文:“电子测量技术”课程教学改革与实践 摘要:文章分析了“电子测量技术”课程的特点和当前发展趋势,介绍了该课程作为中国计量学院精品课程在教材建设、教学内容、教学方法和手段、实践教学、师资队伍建设等方面进行的一系列改革措施和创新性实践教学。 关键词:电子测量技术;教学改革;教材 “电子测量技术”是中国计量学院的一门特色课程。电子测量技术在科学技术、国防建设、工农业生产、通信、医疗、环保等各领域都有广泛的应用,在现代生活中电子测量技术也成为不可缺少的手段,例如电子称、电子表、电子体温计等等。“电子测量技术”课程的开设目的是使学生熟悉和掌握常用电参量的测量原理与测试方法,掌握典型电子仪器的原理、性能及使用方法;使学生能够正确选取适当的测量仪器组成测试系统,准确测量电测量及正确处理测量数据,以获得准确可靠的测量结果;同时要使学生了解电子测量技术在数字化、智能化、虚拟化、网络化方面的最新发展进程。笔者结合科研背景,尝试对本课程教学内容和教学方法进行改革与实践。 一、教材建设 教材的编写应具有科学性、先进性和适用性,立足理论与实践相结合,基本概念与现代技术相结合,注重作为教材的可读性和知识点的内在逻辑关系,深入浅出,系统而全面。我们根据“电子测量技术”课程教材变化和课程教学改革的需要,编写并公开出版了《电子测量技术》的新教材。[1]新教材主要有如下特点。 1.科学性 电子测量技术教材应该阐述测量科学的丰富内涵。本教材对测量和计量的基本概念给予准确科学的描述,介绍了经典误差理论和测量不确定的概念和评定方法,并将误差分析和测量数据处理贯穿于全书。 2.先进性 相比同类教材,内容较新、实用性强。例如示波器部分,许多教材介绍数字存储示波器原理时是在模拟示波器的基础上额外加一个数字化存储电路,经过数字存储之后的信号仍然需要转换为模拟信号送给静电偏转CRT进行显示。事实上在新型的数字示波器中,被测信号通过数字化存储以后不再转换为模拟信号,而是经过计算机处理,直接以像素的方式显示出被测波形。 3.适用性 “电子测量技术”是一门理论与实践结合紧密的课程,本教材的编写充分注重测试技术、实验方案在培养学生动手能力和创新能力中的重要作用。在教材内容的选择上突出应用型人才培养的特点,在介绍基本测量原理的同时充实应用实例。例如示波器的应用部分,介绍了示波器的基本测量方法、选择示波器应考虑的主要技术指标及使用示波器检测电子电路、AM/FM无线电测试和用数字示波器检测故障信号等。通过实例将学生的应用能力培养融汇于教材并贯穿始终。 二、理论教学 我们对“电子测量技术”课程的理论部分与实践教学进行了统一规划,重点加强学生实际测试测量能力和应用能力的培养。根据电子测量技术应用广泛的特点,在教学中突出实用性、前瞻性和趣味性。 1.课程网站 利用学校的Blackboard教学平台建立了“电子测量技术”课程网站。在此平台上设有网络课程,展示整个教学板块,学生可以自主选择要学习的部分进行学习。学生之间以及师生之间可以通过Blackboard 教学平台进行讨论、交流。 “电子测量技术”课程教学网站建有丰富的资源,设有网络课堂、教学课件、在线测试、视频资料、实践教学、知识拓展、讨论与答疑等板块。通过“讨论区”、“交流”等工具,可以实现教师生之间的交流与互动,很好地解决了师生课外交流少的问题;答疑板块及时为学生在学习中的疑问提供解答和帮助。通过讨论区教师可以及时了解学生在学习过程中碰到的学习难点和共性问题,以便在课堂讲授中进行更清晰的讲解。 如今高等院校都具备良好的网络设施,这为多媒体资源的共享提供了必要的硬件支持。在我们的网络教学平台上,有各种多媒体资源,如美国安捷伦公司、泰克公司、国家仪器(NI)有限公司的视频资料。多媒体资源能使枯燥且缺乏吸引力的内容变得生动有趣、图文并茂、动静分明,对教学有着很好的补充作用,尤其适用于“电子测量技术”这类综合性、实用性很强的课程。专业视频资源可以让学生了解电子测量行业的最新进展、电子测量仪器的正确操作和广泛用途。通常学生知道示波器可以测量电压、频率、相位,实际上在汽车修理中示波器也是很常用的仪器。 2.教学内容及方法 教学方法和手段的改革,就是要改变过去那种灌输式的教学方法,使学生能够以主动方式获取知识。现代教学模式中教师是教学活动的主导者,学生是教学活动的主体。教师一方面需要传授课本上的知识,另一方面更应传授分析问题和解决问题的方法,使学生由被动学习转变为主动探索。我们应大力提倡启发式教学方法,在教学过程中突出学生的学习主体地位,提高学生的综合能力。 在“电子测量技术”的教学中,课堂上主要是介绍电参量的测量原理及电子测量仪器的工作原理。我们使用动画、视频、LabVIEW软件进行辅助教学,给教学带来了新的活力。例如,电子示波器的扫描过程是一个动态过程,在书本上则只能给出静态的过程,在多媒体课件中利用动画,可使抽象的知识内容形象化、趣味化,加深学生对所学知识的理解和记忆,适合个性化学习,调动了学生学习的主动性、积极性。通过介绍一些当前新技术,比如教师有针对性地介绍自己的科研心得和成果,使学生了解电子测量技术的前沿动态。 3.考核评价 考核评价应当针对学生的基本素质培养效果和质量来展开。遵循知识向能力转化、理论向应用转化的原则,建立与教学内容相适应的考试模式,形成考知识与考理解相结合,考理论与考应用相结合,考能力与考创新相结合的评价体系,适应人才培养模式和教学模式的改革。在考核方式上,采取理论考试、实践考核和写读书报告三合一的考核方式。理论考试重点考核学生对理论知识的掌握程度;实践环节考核学生的动手能力及创新能力:设计一个电子仪器(如数字示波器、任意波形发生器),通过教学平台提交;写读书报告,针对电子测量领域的新测试技术、新测量仪器发表见解。 三、实践教学 实践教学的重要性是毋庸置疑的,它与理论教学相辅相成,在“电子测量技术”课程教学中起着举足轻重的作用。加强实验教学是为了能够培养学生的动手操作能力和创新思维能力,是培养创新型人才的前提。 “电子测量技术”课程教学改革强调理论和实践教学并重,在制订课程体系中,课程组就培养创新人才达成了共识:在学生创新能力的培养中,学习乃基础,思考是关键,实践为根本。通过调研和论证,结合现有的实验设备,选取一些具有创新设计价值的实验项目,让学生进行开发设计。为培养学生的操作技能、知识综合应用能力和创新能力,在实验内容的安排上建立由浅入深的多层次体系,以验证型实验为基础、设计型实验为主体、综合型实验为提升的实验体系,以培养学生的工程实践能力。由于“电子测量技术”课程需要培养学生利用常用的电子仪器(如各种电压表、示波器、信号发生器等)进行信号分析和处理的能力,因此开设一些仪器操作的验证性实验,同时,结合当前技术特点,利用现有的实验设备(如Labview软件)增加综合性、设计性、创新性实验。 随着计算机技术的发展,将计算机技术和仪器技术相结合,产生了一类新型测试仪器――虚拟仪器(VI)。虚拟仪器是一种由用户在计算机等通用设备组件的基础上自行定义设计的仪器。实际上,它是以通用计算机为核心的系统,配合一定的标准电子测量功能组件,利用专门编制的计算机应用软件实现信号的采集和后期数据处理等工作,并以一个如普通仪器面板一样的操作界面呈现出来。由于虚拟仪器技术具有实践性强的特点,对于学生的应用能力、创新能力的培养具有重要意义。利用计算机强大的软件技术,配上数据采集卡,学生可以自行设计出符合需要的各种电子仪器,如数字存储示波器、逻辑分析仪、任意波形发生器等。 四、结语 “电子测量技术”课程的教学改革是一项综合性的教改工程。近年来课程建设已经取得了一些成果,教学质量和教学水平正在逐年稳步提高。学生是课程建设的最大受益者,丰富的教学资源为学生学习提供了方便,综合性、创新性实验有利于学生深入理解和掌握课程原理,提高实际应用能力。通过课程建设也有力促进了青年教师的培养,他们参与教材建设、实验建设、网络资源建设等各方面的工作,并积极投身教学实践中,在课程建设中得到发展和提高。 电子测量技术论文:《电子测量技术》理论教学改革之实践 摘要: 本文对电子测量技术课程的理论教学改革的思路进行了阐述,并对怎样搞好电子测量技术课程的理论教学提供了教学改革方案。 关键词: 电子测量技术 理论教学 探索和实践 电子测量技术是一门综合课程,它的内容涉及很广。在以往的高职教学中,由于实习实训硬件条件较差,教学过于偏重于书本理论学习,加上高职学生与普通高校学生学习基础相比要差些,学生大多因学习吃力而渐渐失去兴趣,导致教学效果不甚理想。随着我国经济条件的改善,政府加大了对高职教育的基础设施和实验实训设备的投资,实验实训的硬件条件得到了巨大改变,加上校企联盟逐渐成熟化,形象化教学在高职作为重要的教学手段逐步得到推广。我院在创办全国高职示范以来,更是加大了实验实训的课时量,学生的职业能力得到了发展。电子技能是一项基于复杂脑力活动的高级技能,电子测量技术的课程教学亦有两个方面要求――原理学习和职业技能训练,二者并不矛盾,相互促进,故教学中不应厚此薄彼,这也是符合高等职业技术教育要求的。对于高职教学来说,怎样才能达到技能训练和理论学习的统一?如何使两者完美结合,使教学效果最大化,达到“润物细无声”的境界,是每一个高职教学工作者必须面对的课题。 在电子测量技术教改课程建设中,我院在加大实验实训课时比重的基础上,对于如何开展电子测量技术理论教学,进行了一些探索和实践。 一、重整课程模块 电子测量技术课程涵盖模拟、数字、电路和微机方面的知识内容,甚至涉及高数和统计数学方面的知识点,可谓内容“庞杂”,教师首先要对教材进行分析,明确理论要讲哪些内容、讲到什么程度,都要进行细致的分析。要寻找与实验实训内容的切入点,很好地将理论教学融合到实验实训教学中。为此,我们制订了新的课程标准和基于项目的教学设计,在对教材分析的基础上,把理论教学分为基础理论和新技术新仪器的介绍两个部分。基础理论部分是相对固定的,而新技术新仪器则是动态的,可以随时进行更新。电子测量技术课程理论教学可以分为五个模块,每个模块由若干要点组成。一是测量误差与数据处理模块,要求学生掌握电子测量误差分类以及运用测量误差理论进行测量数据处理及测量结果的表示。二是电子测量仪器的原理与使用模块,主要内容包括信号发生器、示波器、电压表、电子计数器原理与使用,学生通过实验任务完成,能熟练使用仪器。三是基本电参数的测量,主要根据测量任务,组建电子测量系统。四是电信号特性的测量,主要是使用频率特性测试仪和频谱仪原理和使用。五是小型电子测量系统的设计,内容包括信号发生器、时基发生器、频率计和数字电压表等设计项目,根据教学课时量的多少进行选用。其次是理论讲到什么深度,这要根据学生的就业方向决定。例如,就业方向是检测方向的,就要具有一定的理论支撑。电子测量技术理论要讲得深些,但是也要适度,要本着够用的原则。 二、加强理论内容载体实验实训项目的设计 我院进行了教学改革,把课程按职业能力递进思路分为两个层次。 一层主要是基本电子测量仪器的使用模块。该层主要体现在教学手段为“教学做合一”、强化“双基”能力的培养。在这个模块教学中,由于学生已经修完模电、数电等课程,如果把学生完成实验实训任务看成是“做”的过程,教师就要把理论知识嵌入到具体的实验实训项目中,理论教学实施可以在“做”前讲,可以“做”的过程中讲,也可以“做”后讲,即在实验实训任务完成后进行理论知识的归纳和总结。“复习”起到温故而知新的作用,是电子测量技术理论知识的“反刍”阶段,是知识系统化的过程,能够更好地体现“知识够用”的教学目的。在这个教学模块中,我们根据现有的实验室仪器,适时嵌入理论知识点,让学生看着具体的实物讲解电路原理和各旋钮的功能,从而避免了课程教学的抽象问题,有利于学生对理论知识的消化和吸收。例如在信号发生器应用实验中,嵌入模电的正弦信号产生以及波形变换等知识点。二层是整机测试模块。该层主要体现学生根据电子测量任务,组建电子测量系统,完成实际的电子测量实际操作,采集数据并且处理数据,提取被测对象最具特征信息的能力。它是“就业”前的适应期,能够起到加快学生职业能力养成的催化作用。我们在该层加入收音机装调和电视机调修两个实训模块。当然也可以根据不同的生产任务和岗位需求,适当调整模块的相应实训内容。 三、课赛结合,培养学生电子仪器的设计能力 创造能力是一个民族强盛标志之一,是一个国家快速发展的推进剂。电子仪器的精度和智能水平反映了一个国家的科技水平。为此,每两年国家都会举行全国大学生电子设计竞赛,在每年的设计题目中,都有关于电子测量仪器方面的、旨在提高大学生电子仪器的设计能力的题目。从2007年后,该项竞赛分为高职高专组和本科组两个组别。高职高专组更强调对动手能力、电路调试能力以及设计报告的撰写能力的考查,因而在电子测量技术教学中,我们有意识地加入小型电子仪器设计,通过设计了解电路设计步骤、设计方案选择、电路参数的计算、电路组装和调试。每个设计都是相对复杂的、综合的项目工程。例如在学完信号发生器子模块内容时,就可以进行函数信号发生器设计与制作;在学完电子计数器后,进行数字频率计的设计和制作。经过几个电子设计项目之后,学生通过电子仪器的设计,理论水平和动手能力都得到了显著的提高,同时也激发了学生的创造热情。我院积极组织学生参加全国以及江苏省电子设计竞赛,都取得了较好的成绩。 四、通过网站建设,加大习题库和试题库建设,编写了大量试题和习题 这有利于学生课后知识的消化和自主学习能力的养成,也有利于学生“工学交替”,方便学生去工厂实习,学生遇到学习困难或者发现问题后,可以通过网络BBS论坛和电子邮箱,及时得到教师指导,有利于电子测量技术理论与实践的结合,从而进一步促进职业能力的形成。 五、跟踪电子测量新技术和新设备 电子技术的特点是发展更新较快。为了更好地应对变化,更好地与市场接轨,在电子测量技术教学中,教师要不断跟踪电子测量技术的最新发展,增加对新仪器介绍。例如在示波器内容学习时,教师有意识地讲解数字示波器方面的知识,每年全国电子设计竞赛都有关于数字示波器方面的设计内容,在岗位工作中,也有相当多的企业使用的是数字示波器;在信号发生器内容学习时,给学生介绍DDS技术――每年电子设计竞赛的热点,另外还要介绍虚拟仪器等方面的最新检测知识点。由于课时有限,教师讲授内容不可能过于细化,深度也要合适。对有兴趣深入的学生,教师要积极引导他们利用网络资源,查找相关的内容。关注电子测量技术的前沿知识,有利于学生毕业后更好地适应岗位的需求。 随着我院示范建设的不断推进,我院各方面的实验实训条件不断改善,教改项目的不断深化和细化,教学质量达到极大的提升,学生的职业能力得到很大的提高,但是还有一些问题依然存在,我们还要不断完善和改进,最终达到“止于至善”的目标。 电子测量技术论文:浅谈项目式教学在高职电子测量技术课程中的应用 摘 要:项目式教学是当前职业教育中一种比较有效的教学方法,也是当前职业教育教学改革的基本取向。电子测量技术亟待进行教学改革,文中阐述了项目式教学改革的具体实施方法,打破了知识的学科逻辑,精选引导项目和引深项目,教、学、做融为一体,引导学生在完成工作任务的过程中主动建构理论知识,激发学习能动性,提升学生的职业技能。 关键词:高职院校;电子测量技术;引导项目;引深项目 电子测量技术是高职院校电子信息类专业的职业技能性课程,它旨在培养学生电子测量综合应用能力以及对电子产品的检验技能,以使学生毕业后能胜任电子信息技术领域的设计制造、开发应用、安装调试、运行维护、管理及产品的销售与技术服务等方面的工作。近年来,我国电子信息产业得以迅速发展,对一线高素质技能型人才需求的数量和要求也越来越高。电子测量技术课程建设的好坏将直接影响到培养学生质量的高低。在新的教育形式下,认真探究电子测量技术课程的教学改革以改进教学方法和模式、提高学校总体质量就显得尤为重要了。 一、电子测量技术教学改革的紧迫性 1.高职院校电子测量课程授课对象的现状客观要求进行教学改革 高职院校的扩招使学生生源中文科生的比例大增,这些学生的工科基础理论相对薄弱;电子测量技术课程的授课对象多为大三学生,他们刚刚经历了专转本的筛选,这些学生的综合素质总体较差,搞错周期和频率单位、不知两者互为倒数关系的学生大有人在;部分学生有学习的欲望,但又苦于前面课程底子没打好。这些学生又有阳光、活泼,动手能力较强的优点,具有一定的可塑性。学生学习主动性是发挥智慧的基础,面对当前高职院校电子测量技术课程授课对象的现状,改进课程设置,加强该课程的内涵建设,将质量提升起来,是电子测量技术课程亟待进行教学改革的客观要求。 2.教育部有关高等职业教育的文件及当前“用工荒”现象主观要求进行教学改革 《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中明确指出“培养学生的社会适应性,教育学生树立终身学习理念,提高学习能力”“提高学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力”“积极推行订单培养,探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式”等要求;《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中也提出“把促进学生成长成才作为学校一切工作的出发点和落脚点”的要求。新一轮高职院校人才培养工作评估要求也需要我们系统地谋划教学工作,深化教育教学改革和管理模式改革,创新人才培养模式。准生产型的人才培养目标主观上也迫切要求电子测量技术课程进行教学改革。 二、电子测量技术教学改革的措施 高职教育教学方法的研究在逐渐深入,教学方法必须以培养高等技术应用型人才为切入点也得到了职教界的共识,广大教学工作者亦在积极探寻教学方法改革,改进教学模式。目前,我国高职院校电子测量技术课程教学主要存在如下两方面的问题。 其一,大部分高职院校电子测量技术课程沿用了传统教学体系,其教学方法和模式依旧桎梏于传统教学理念的影响上,教学内容没有从实质上突破传统单一式,理论色彩过于浓重,同时所授内容滞后于高职教育的需要,以至于并没有将学生的学习能动性完全地激发起来。其二,某些高职院校电子测量技术课程教学过程中,从其课程结构以及结果上来看,诸多方面有待实践中来完善。电子测量技术进行教学改革,其教学方法和教学模式具体怎样个改法,确实是门学问。现就我校电子测量技术实施教学改革的具体措施阐述如下。 1.彻底改变过去与任务相脱离的、单纯学习知识的课程模式,倡导以学生为中心的“教、学、做”合一的教学方法 项目式教学=理论教学+实验教学+实训,项目式教学不能说是高职教育发展的方向,但大家都在这样做了。可以说,项目式教学是当前职业教育课程改革的基本取向。电子测量技术课程必须彻底打破按照知识本身的相关性组织课程的传统模式,应该按照工作任务的相关性来组织课程。在基于工作过程的教学过程中,精心组织项目,教师在做上教,学生在做上学,通过营造愉悦的氛围,使学生学习不再成为一种痛苦的经历,不再避而远之。项目式教学模式易于激发学生在与工作任务的联系过程中主动学习知识的积极性,从而能更有效地培养学生的职业能力。 2.按照项目工作体系从宏观和微观两方面重构课程结构,适当删减理论知识,强调知识体系的纵向衔接 项目式教学突出强调课程结构,要让学生获得哪些知识,而且要让学生以什么结构来获得这些知识,将直接影响学生职业能力的形成。以工作结构为基本依据开发课程结构,不但要使课程的宏观结构以工作结构为基本依据,而且其微观结构也应以工作结构为基本依据。电子测量技术是一门综合性很强的课程,其内容涵盖了高等数学、电路、模拟电子技术、数字电子技术以及微机原理等多方面的知识,我们将其偏深、偏难的理论知识予以删减,把握理论内容“必须、够用”的真正内涵,兼顾一定程度的可持续发展性要求,将教学内容重组,相关知识打包,在教学过程中围绕工作任务,先把学生带入工作场景,并初步授以技术实践知识,然后深化到技术理论知识,借助“引导项目”和“引深项目”,由浅入深,梯式推进。电子测量技术实施项目式教学的具体过程举例如下。 遵循认知规律,从学生比较熟悉的放大电路出发,以“电压串联负反馈放大电路的设计与装调”作为电子测量技术学习的第一个项目,在学生开始做该项目之前,教之电子测量基本概念、测量误差分析及数据处理、电子元器件的基本常识等技术实践知识。然后学生动手搭接电路的过程中授之晶体管特性图示仪的使用方法、万用表检测元器件及测量放大电路静态工作点的方法,结合交流毫伏表、信号发生器和示波器测量电路放大倍数后,给学生初步阐述信号发生器、示波器等时域测量仪器的基本原理,同时讲授频域测量的相关知识。随后在学生做的过程中掌握用失真度仪测量波形失真度的方法和用扫频仪测量放大电路的中心频率值、频带宽度等幅频特性的方法。以上述第一个项目作为引导,以“音响放大器的设计与装调”作为引深项目,在学生做的过程中,在理论上从高频和低频两部分深化对信号发生器的认识,深化模拟示波器和数字示波器在结构组成、多波形显示及示波器应用上的认识。以“数字万用表的设计与装调”作为第二个引导项目,知识链接到万用表的测量原理、电压测量基本知识、数字域测量基本知识,学生在做的过程中用到的仪器有万用表、信号发生器、示波器、逻辑笔等。以“基于单片机数字频率计的设计与装调”作为第二个引导项目的引深项目,深化对时间和频率测量的认识,该项目中还涉及到电子计数器、智能仪器及虚拟仪器的使用。总的来说,通过精选典型项目,在“教学做”相结合的过程中用到什么内容就教什么内容,既把握了理论内容的深度,又达到了学科内容的完整性。同时精选的项目能较好地引导学生在完成工作任务的过程中主动建构理论知识,使学生在做的过程中激发了学习动机,提升了职业技能。 3.采取与项目式教学相匹配的考核方式 项目式教学强调学生在项目活动中能力的发展过程,传统的考核方式已不适应项目式教学。项目式教学评价涉及项目任务进行过程中各阶段的学习评价、项目任务的完成质量和平时表现等多方面的综合评价。 三、结束语 面对当前我国职业教育的发展形势,项目式教学已是当前职业教育课程改革的基本取向,但从长期来看,项目式课程改革是不可能一蹴而就的,而是一个相对较长的过程。对于高职教育工作者来说,我们当前工作的重点是遵循教育规律,抓住战略机遇,坚持实践落实科学发展观,打破知识的学科逻辑,同时又能一定程度的兼顾学科的系统性来制定项目式的课程体系表,通过典型项目的教、学、做,来提升高职教育的整体品质,为社会输送多层次、多样化的应用型人才。 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程实践教学探讨 摘 要: 《电子测量技术》是电子类专业的专业基础课程,课程的实践性较强。本文结合学院实际情况,介绍了该课程实践教学的特点及教学思路,并对该课程实践教学提出了一些有效的措施和经验。 关键词: 《电子测量技术》 实践教学 项目教学 《电子测量技术》课程是电子信息工程专业必修的专业基础课,同时也是理论性、应用性及综合性很强的课程。课程内容包括测量误差及误差分析、常规仪器的工作原理及仪器操作使用。《电子测量技术》课程实践性较强,课程的学了掌握必要的理论知识外,更重要的是掌握各种电子测量仪器的选择原则和使用方法。在国外,该课程一般都是直接在工厂进行课程的学习。在我国,高教16号文指出高职教育要改革教学方法和手段,强化学生能力的培养。结合高职高专学生的特点和实际教学经验,我就《电子测量技术》实践教学谈几点体会。 1.课程实践教学的思路 实践教学是培养学生能力的重要教学模式和手段,对于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力具有举足轻重的作用。通过实践教学,学生能更好地掌握各种常用测量仪器的正确使用方法,培养应用知识和解决实际问题的能力。在教学中我们贯彻“行动导向”的教学思想,强调学生是学习过程的中心,教师是学习过程的组织者与协调者。根据学生接受新知识的规律,分层次、有步骤地逐步强化学生的实际动手操作能力。实践教学具体的设计思路为:教学讲解理论知识以后,首先设计出相应的实验题目来巩固理论知识,掌握仪器的基本工作原理及基本操作;其次设计出综合项目,对仪器的综合使用进行训练,使学生能够非常熟练使用仪器,并解决遇到的问题;最后运用仿真软件进行仪器的虚拟仿真使用,从侧面强化电子测量仪器的知识及使用方法。 2.实践教学的实施 在运用多媒体课件讲解理论知识以后,就要逐步进行相应知识点的实践教学。下面以信号示波测量技术为例,阐述实践教学的具体实施步骤。在信号示波测量技术的理论教学中,要讲解示波的原理、示波器的组成及示波器的使用方法。在讲解示波器的使用方法时,采用实物演示教学法,即教师边讲边操作仪器,使学生对讲解的知识有更直观的认识。然后分别进行试验教学、项目实践教学和仿真软件的实践教学。 (1)实验教学 在实验教学中针对示波测量技术,因实际工作中常用到模拟、数字两种示波器,所以我们设计两个实验内容,即模拟示波器的使用和数字示波器的使用。进行实验教学时,教师首先要按照规范要求操作演示一遍,然后学生两个人一组分别进行实验。学生在实验过程中遇到问题可以随时请教老师,教师给予讲解指导。教学过程如图1所示。实验内容为示波器的校准和直流、交流信号的测量等基本使用。通过实验教学,学生能了解仪器的功能,掌握仪器的基本操作。 (2)项目实践教学 理论和实验教学之后,学生对仪器的基本使用有了初步的掌握。但是在工作中,对仪器的使用往往是综合的,涉及各个方面的知识和细节。为此我们设计了综合项目实践教学,采用项目式教学,每个知识点以落实项目为出发点。由任课教师讲解项目的基本原理及测量要求,学生4―5人一组分析讨论仪器的使用及测量步骤,教师对于学生项目整体实践情况给予点评。教学过程如图2所示。实践内容我们选择典型的稳压电源电路,电路中涉及交流、直流、半波信号、全波信号、滤波信号及稳压信号的测量。综合项目的实践能够培养学生的独立思考及创新能力,强化仪器的熟练使用。 (3)仿真软件的实践教学 在教学中采用软件辅助教学,能够加深学生对实际仪器的功能和使用的理解,并且能激发学生的兴趣,调动学生学习的积极性。常用的软件为Multisim,该软件是加拿大Interactive Image Technologies公司推出的以Windows为基础的仿真工具,提供了具有多种测试仪器、元器件品种齐全的虚拟电子工作平台,具有丰富的仿真分析能力。教师在进行仿真实践教学时,首先要给学生典型的电路(我们通常采用综合项目测量的电路)及虚拟测量仪器使用的要求,学生每人一台电脑进行虚拟仪器的仿真测量。教师检查学生的测量波形及数据。教学过程如图3所示。通过仿真软件的实践教学,学生能够巩固掌握的知识及仪器使用的技能。 3.结语 《电子测量技术》实践教学有效地把理论和实践教学结合起来,力求落实“突出应用性、强调工具性、体现先进性”的原则,突出了高职教学重在应用的特色。针对高职教育培养技术应用型人才的目标,课程的实践教学模式更有利于激发学生学习的兴趣和培养学生自主学习的能力。仿真软件实践教学使得教学手段更加现代化。当然,我们深知,实践课程改革是一项长期而又系统的工程,只有不断探索、改革、创新与实践,才能进一步提高教学质量,培养出高素质的技术应用型人才。 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程教学方法的探索与实践 摘要:《电子测量技术》是电子信息科学与技术、自动化等高等教育专业的一门专业必修课。通过教学工作的探索与实践,对该课程的理论教学和实验教学做了尝试性的改革,将理论教学与实验教学融合为一体进行授课,在理论教学内容上突出原理及新技术,在实验教学上充分运用实验室开发学生的动手能力和创新能力。、实践教学结果证明教学效果获得较大提高。、 关键词:电子测量 教学方法 理论教学 实验教学 1 引言 现代科学技术的发展,如现代数学、物理学、微电子学、材料学等科学的发展为电子测量技术的发展创造了条件。电子测量技术的发展又为各行各业科学技术的发展提供了有利的工具,推动了现代科学技术的发展与进步。当今的各行各业都离不开电子测量技术和电子测量仪器,甚至在一些原先与“电”无关的专业,如化学、生物、医学、土木建筑等行业也都得到了充分的利用。各式各样的精密电子测量仪器在各种实验室里早已成为不可替代的基本工具和设备,因此电子测量技术的课程绝对不是可有可无的。当代大学生、研究生必须把电子测量技术和仪器作为一门基本功,认真学好。不论哪行哪业,在今后的工作中都将会大有益处、受益非浅。《电子测量技术》如此重要,如何更有效的展开本课程的教学工作,是一个值得我们深思的问题,本文笔者从理论教学和实践教学两个方面对《电子测量技术》课程的教学方法进行探索与实践。 2 理论教学 电子测量技术课程的内容主要包括电路参数测量、频谱分析、时域信号的测量、晶体管特性测量等电子测量的基本原理和测量误差分析,并包含了相关电子测量仪器的工作原理、性能指标、实际应用和相关仪器的最新成果等。与很多课程一样,该课程的理论内容非常枯燥,如果在教学过程中将理论内容和实验内容严重脱节,只是一味的介绍理论知识,将使得学生无法全面掌握电子测量的核心技术。若要出色的完成这门课程的教学是一项非常有挑战性的任务。理论教学工作作者是从教材选择、教师的自我提高、逆向思维教学法三个方面展开的。 2.1 教材的选择 一本好的教材不仅可以使教师易教,大大提高教学效果和教学质量,而且还可引导教学改革和教学思想的转变,而且可使学生易学,启发学生思维、引导学生创新。 笔者选用的教材是电子工业出版社出版的由桂林电子科技大学陈尚松等编写的《电子测量与仪器》,该书按高等学校电子信息科学与工程类专业的教学要求编写,教材中的内容与时俱进,技术上跟进更新。书中的内容是按发展历程讲解仪器原理,容易入门,叙述深入浅出,图文并茂,宜学宜懂,同时也包含了扩展或深入的内容可供教学和科研的不同需求选用;该书的具体内容做到了理论联系实际,既讲电子测量原理,又讲具体仪器应用,通过实例与仪器型号参数介绍,加深对仪器的认识和对国内外技术水平的了解。在内容上每章均附本章要点、小结和思考题与习题,便于学生预习、复习和总结。 2.2 教师的自我提高 在任何一门课程的教学过程中教师都具有主导作用,教师知识水平的提高可使教学质量得到有效地提高。我们知道电子技术的发展是非常迅速的,电子产品的发展速度呈摩尔定律所描述的规律,即集成电路的规模和微处理器的性能每18个月都会提高一倍,在这一速度的带动下各种电子测量仪器的生产厂家不断发展更新自己的产品。作为《电子测量技术》的教师,一方面应该时刻关注研制和生产电子测量仪器的商家的产品动态,要实时关注Aglient、Tektronix等这些大的电子仪器生产厂家的产品动态,定期查阅他们产品的资料,用来深化和扩展教学内容,将这些新内容、新知识在课堂上呈现给学生,丰富课堂内容激发学生的学习兴趣和热情,拓宽学生视野做到与时俱进;另一方面教师要主动进行电子测量方面的科学研究,促使教师对该方面的知识有更深入的理解,多参加学术交流会议,到科研水平较高的国内国际会议或其它相关的平台学习,通过与他人交流学习来提高教师自身的水平。 2.3 逆向思维教学法 任何一门课的理论学习都是一个枯燥的过程,如何化枯燥的理论学习为一个有趣的学习过程也是教师要思考的一项重要内容。这要求教师明确教学目的,在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下,选取授课内容和授课方法。本课程主要介绍电子测量的原理及仪器使用部分,教师将理论教学的阵地从教室转移到实验室,直接面对仪器教学,使用逆向思维的方法进行理论教学,先从教学生如何使用测量仪器开始,让学生对仪器的结构有一个直观的感性认识,懂得仪器的各个旋扭或按键分别实现了什么功能,以及各旋扭或按键间如何协调工作,以使用过程中遇到的问题引发对理论知识的思考与学习。 以信号源和示波器的教学为例,这一教学过程将第三章和第六章的内容结合起来,先对信号源和示波器两种仪器的表面结构进行讲解,让学生使用示波器测量信号源输出的信号,学生使用仪器并利用仪器观察到信号后学习积极性也被调动起来,教师由实际操作引导理论知识的学习。如在信号源的使用过程中,信号的形状会发生变化,由此引出怎样才能使信号的波形发生改变,这就指引学生去学习“函数信号发生器的基本组成”部分的内容,这里讲解了常见信号波形的产生和转换方法;再如我们可以从示波器上观察到信号源的频率可以从低频段调到调频段,在同一频段内频率也会在一定范围内发生变化,信号源是如何实现这些频率变化的呢?带着这样的问题能引导学生学习信号源内部电路设计中的多种频率合成方法。在示波器的使用过程中同样提出问题,引导学生去学习示波器的理论内容,如打开示波器观察到光点,通过辉度与聚焦的调整引导学生学习示波管的原理及构造,这一显示原理也用于其他的显示设备上,如频谱仪、扫频仪等,做到触类旁通;通过示波器的触发模式调节键观察不同触发模式下信号的显示变化,反过来引导学生去研究是怎样的设计变化促使了显示屏信号的相应变化,带着学生学习示波器X通道中的触发电路的组成、触发耦合方式、触发电平、触发极性等知识;再如使用示波器观察信号源的同一个信号波形时,通过调节垂直或水平偏转旋扭观察信号波形的变化,为何会出现这种变化?带着同样的思考引导学生学习X通道、Y通道的放大电路设计等等。 3 实验教学 本课程的实验教学采取验证性实验和设计性实验相结合的策略。 3.1 验证性实验 验证性实验的目的是让学生通过操作各个实验项目,使他们对电子测量的基本概念、原理及方法有更加深入的认识和理解,培养学生独立思考的习惯,提高学生理论联系实际的能力和分析、解决问题的能力。在本课程的理论教学过程中,学生已基本掌握了实验所用用仪器的操作和使用方法,学会利用现有设备采取正确方案进行一些简单的测试测量。教师设计一些具有锻炼学生思考能力的实验给学生。如:通用计数器的应用,该实验要求学生理解通用智能计数器工作原理,掌握测量频率周期的测量方法及其检定高频信号源频率准确度,熟悉计数器的其他扩展功能;再如通用示波器的应用,要求学生理解示波器的工作原理、技术指标,熟练掌握通用示波器测试信号参数的方法等。 3.2 设计性实验 《电子测量技术》课程综合运用了电子、计算机、通信、控制等方面的技术知识,教师结合本专业的基础课程,设计了本课程的设计训练题目,目的是培养学生将科学理论与实际工程相结合的能力,通过设计训练,要求学生在掌握电子测量仪器基本理论的基础上,能根据所学知识综合设计简单的测量电路,运用单片机、FPGA、Protel等工具对简易电子测量系统进行仿真与设计,从而提高学生的创新设计实践能力。 设计题目主要有简易信号源设计、简易计数器设计、简易频率计设计、简单的数据采集卡设计等,让学生通过这些题目进一步对课本理论知识进行深入的学习。设计要求学生首先要写出《设计任务书》,包括以下内容:第一,仪器名称、用途、特点及简要设计思想;第二,主要技术指标;第三,仪器应具备的功能;第四,仪器的设备规模;第五,系统的操作规范等。该任务书反映同学的设计目标,同时也是教师作为设计完毕进行验收的依据。在设计之前要先学习基本的设计方法;在设计过程中除写好《设计任务书》外,还要做到理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡,要求学生在每一步设计结束要及时与教师沟通,尽可能完善设计工作。硬件电路设计前要画好硬件原理框图,过程中要绘制详细的电路图,仿真无误后方可制作电路板;硬件完成后要规划软件控制流程图,根据流程图逐步、逐点编写程序;最后进入软、硬件联调、实验,最后还要撰写设计报告。教师根据任务书中的指标逐项检查设计成品。 通过课程设计同学们学习了硬件电路设计、软件程序设计、电路调试等知识,使学生深入理解并掌握了测量仪器的基本原理,硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。学生为其它课程、项目和毕业设计做了大量的知识储备,也为将来在自动化、智能检测、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域工作打下良好基础及应用实践能力。 4 结论 作者在课程教学过程中采用理论教学与实验教学相结合的教学模式。教师在“做中教”,学生在“做中学”。教师充分利用实验室现有的实验仪器、智能仪器控制软件、虚拟仪器软件等,较为全面地介绍电子测量技术的基本知识、电子测量仪器及测试系统的工作原理以及它们在工程实际中的具体应用,让学生尽可能广的学习到本课程所涉及的专业知识。经实践,本文提出的理论教学和实验教学方法证明了该方法的构建激发了学生的学习兴趣,巩固和加深了学生对理论知识的掌握与理解,提高了学生分析问题和解决问题的能力并加大了授课的信息量,符合创新人才培养和社会发展的要求。 电子测量技术论文:大学电子测量技术课程改革探讨 摘 要:“电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的一门学科,开设这门课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。教师从理论教学、实践教学和考核方式三个方面进行探讨,目的是通过改革激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力。 关键词:电子测量仪器;教学方法;教学效果 “电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的学科。“电子测量技术”这门课程的内容包括测量误差的性质、特点、分类和测量结果的处理,常见元件(电阻、电容、电感)标注方法和测量方法,电参量(电流、电压、功率)的测量,常用的测量仪器的原理、使用方法,时域测量频域测量和数据域测量的基本特点。学习本课程的目的是使大学生初步学会选择合适的测量仪器、制定合理的测试方法,学会设计一个最佳的测试方案,并且学会对测量结果进行误差分析和处理。开设“电子测量技术”课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。该课程涉及知识点多,数学公式推导复杂,学习难度大,容易造成大学生学习疲劳,致使学习效率下降。因此,我们不仅要加强大学生理论知识的学习,还要注重大学生创新和动手能力的实践培养。我们可将实验分为基础验证实验和综合设计实验。在基础验证实验中要求大学生能够识别常用元件,并能对简单的电路进行测量。在综合设计实验中,要根据大学生电子协会和电子设计大赛比赛要求事先拟定题目,使课堂教学和实践教学相融合,加强大学生的设计和创新能力。通过改革,我校大学生近几年的参赛均取得了可喜的成绩。本文从理论教学、实践教学和考核方式几个方面进行了改革,目的是为了激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力,通过一系列的改革取得良好的效果。 一、课程内容的改革 当前的“电子测量技术”课程体系陈旧,过多的介绍一些繁杂的公式,对于专科大学生来说难度过大,因此我们联合黄河水利职业技术学院的教师编写了适合大学生使用的“电子测量技术”“电子测量技术教学大纲”和“电子测量技术实验实训指导书”。该套教材介绍常见电参量的测量方法、常用元器件的特点以及测量方法和测量常用仪器的工作原理、使用方法和测试技能,并且介绍了误差理论和误差分析,时域测量、频域测量和数据域测量的基本方法。该套教材的特点是突出应用性和实践性,在课程内容上能够将知识点与能力点有机结合起来,注重培养大学生解决现场实际问题的能力。在内容安排上,力求广度和深度的统一,对电子测量的主要方面做了全面、系统的介绍,对于具体测量问题,选择典型的具有代表性的例题,使大学生既能够建立基本测量理论和基本概念的学习,又能加强基本操作技能的培养和提高。在课程内容上增加了现代测量新技术如无线通信测试、蓝牙测试、光通信测试等,每一部分均附有例题和习题,供大学生练习,以加深理解。在每章的开始部分增加实训项目,在选择实训内容时,应结合现场工作需要和我校实验室的设备条件,所选择的仪器都是全国各大高校普遍使用的测量仪器。 二、课堂讲授 在课堂讲授中,不再采取满堂灌的“填鸭式”的方式,而是将大学生进行分组,选择具有代表性的例子引导大学生自己去讨论、自己制订测量方案,使每个大学生都能够全身心地投入到课堂的学习中来。授课过程中,对于基本公式、基本定理的推导采用传统的板书形式,既能使大学生加深理解,又方便大学生记录。对于电路的测试技术和方案,利用多媒体技术、动画演示等手段,通过形象直观的演示,增加了传授的信息量。在教学过程中以大学生为主体,使大学生参与到课堂中来,改变了以往在课堂上教师乏味的讲解方式,教师在课堂上起引导作用,大学生才是主体。对于难点、抽象的知识点,教师要给大学生讲解清楚。同时,教师要在课堂上设置训练项目,让大学生先对项目进行分析,然后到网上和图书馆查阅资料,通过自己搜集信息,了解每种测量仪器的优缺点、适用范围和测量精度,从而学会建立一个优化的切实可行的测量方案。 三、加强实践技能训练 在实验环节的安排上,增加实验台、实验课时和实验数目。我们把整个实验内容分为基础验证型实验和综合设计型实验,在基础验证型实验中使大学生学会常用元器件的识别方法,学会常用测量仪器的使用方法,会对简单的电路进行测量;在综合设计性实验中,强化大学生创新能力的培养和综合设计能力的提高。同时,布置一些难度适中的题目和一些高难度的题目,难度适中的题目能使大部分的大学生经过自己的努力就可以完成,高难度的题目可以使少部分有探索精神和创新能力的大学生脱颖而出,从而带动其他的大学生,营造一个优良的学习氛围。 四、考试方式的改革 为了杜绝考前突击几天就能过关的现象,对大学生的考核方式也进行了改革。以前的测试就是笔试,以至出现了大学生眼高手低、只会纸上谈兵的现象。为了彻底杜绝这种情况的发生,我们更注重大学生平时的课堂表现、出勤率、作业情况以及在实验操作中的具体表现,这样给出的成绩更加客观公正,能大大提高了大学生的学习积极性,使大学生在平时的课堂上能更好地参与到课堂讨论中来。 五、结束语 通过这几方面的改革,激发了高校大学生的学习的兴趣,充分调动了大学生的主观能动性。近年来,我校的大学生参加河南省电子技能大赛、全国电子大赛还有电工证的等级考试,取得了良好的成绩,促进了他们的成长成才。 电子测量技术论文:《电子测量技术与仪器》课程基于工程应用的实践教学改革 摘 要:电子测量技术与仪器教学改革引起了高职院校教学改革的热点讨论。根据我院实际教学情况和学生自身特点,对电子测量技术与仪器”课程的教学进行了讨论、探索和实践,并提出理论指导实践、强化应用、分组指导教学等良好的建议。 关键词:电子测量技术与仪器;工程应用;分组指导;教学改革 1 强化实践操作的《电子测量技术与仪器》课程教学内涵 目前,《电子测量技术与仪器》课程作为移动通信专业的必修理论课,该课程对理论和实践的要求都比较高,高职学生在移动通信工程中所需的测量技能以及微波理论知识需要有较高的要求,传统教学中实验操作较少,电子测量仪器种类较少,如何通过教学改革,强化学生的理论知识和实践操作技能,形成具有高职自身特色的教育课程,值得我们深入研究和思索。 结合该课程特点,我认为其教学内涵应体现任务驱动的本质,一是理论性和实践性。理论性是指对学生的基本理论知识要求较高,因为移动通信专业的知识外联性较低,学生以前接触的很少,因此我们要求学生掌握基本的电子测量技能,并能够运用理论去指导本专业的实践操作。实践过程必须以提高学生基础和应用能力为主线,使其能够胜任岗位基本要求。二是任务性。《电子测量技术与仪器》课程教学将工作任务细分,同时配备多种电子测量仪器,让学生在实际操作中练习各种测量技能,学和做相辅相成,更重要的是在学习中以实际电子仪器作为载体,遴选、重构课程内容,将工作任务作为终极努力目标。 2 教学改革实施 依据高职院校培养高端技能型专门人才的培养目标,本课程实践教学改革的原则如下:⑴以电子仪器或模块作为课程载体。⑵将实际工程应用引入实践教学。⑶以实践作为教学的主线,通过实践带动知识、技能的学习与职业素养的养成。 在上述原则的指导下,对该课程教学进行如下改革: ⑴在教学中以学生为主体,以教师为主导,充分发挥主导的导向作用,使主体具有自主学习的能力。主导教师应加强自身理论知识水平的提高和技能的锻炼,同时及时更新专业动向。主体学生需要在理解理论知识的基础上,着重锻炼自身实践操作。通过调查分析及学生反馈,移动通信专业对于电子测量的能力要求为熟练使用各种电子仪器,运用自己所学理论指导实践,进行高频微波各种信号的测试,对相关数据进行记录分析并处理。因此,本课程从专业需求入手,充分利用实训室条件,培养学生分析问题,解决问题的能力。 ⑵充分采用多种教学方法,逐步培养学生自主学习能力。在实践教学中,引入实际工程应用,以任务作为驱动,积极引导学生学习。主导教师介绍任务,将学生分组,每组同学分贝完成不同任务,在同一组中,每位同学轮流当组长,指导该组学生进行整个任务的完成流程。在授课过程中采用课前预留,让同学们在课下时间充分利用网络资源丰富和准备即将学习的知识,在后续课中鼓励同学们上台展示,给学生发挥的空间。将教学内容分为基本模块和拓展模块两部分,基本模块用于提高电子测量能力,拓展模块用于培养学生的创新能力。 ⑶以电子仪器作为载体,联合企业开发多项实验实训项目,构建理论实践统一的教学体系。通过整合电子测量实践教学,合理有序的安排实验项目,根据不同的工程环境、工作任务及精度要求,选取科学合理的测量方案,选取正确的测量仪器。主导教师给定测量要求,学生自行确定实验方案,配置实验仪器,分组制定实验步骤,完成实验任务。比如测量射频放大器参数实验,不同组别的学生可以选取不同测量模块,自行查阅实训手册,分别制定不同实验步骤,最终完成测量任务。同时提出扩展性任务,添加学生自己的新思维,锻炼学生分析问题解决问题的能力。构建虚拟实验平台,引入Lab View虚拟仪器平台,利用虚拟仪器测量相关实际电路测试点,得出仿真结果,从而掌握电子产品发展新方向。 在综合性课程设计中,要求学生使用DXP、Multisim等软件进行项目设计与仿真。根据仿真通过的电路结构与参数,进行搭建实际电路并进行实际参数测量,要求学生提交测量结果,完成课程实习报告的书写,同时在实训结束前预留一定时间,自行讲解实训原理、数据处理过程、实训过程中碰到的问题及如何解决等,指导教师进行点评与打分。整个过程其他同学均可参与讨论,学生分析与解决问题的能力得到了进一步的升华。 3 总结 通过对电子测量技术与仪器课程进行的教学改革,学生有了较强的自信心,理论知识在不断的展示讲解中得到了进一步的提高,而有目的的实践又能够帮助学生从全局角度完善整个任务,进而提高学生整体思路思考方式的锻炼。师生在教学过程中关系融洽,面对问题能够共同讨论解决,学生的学习积极性有了明显的提高,真正落实了理论实践深层次理论的过程,学生探究性的学习精神得到提高。课改过程中学校和企业关系进一步增进,教学内容贴近实际要求,因此,基于工程应用的电子测量技术与仪器课程实践教学意义深刻。 电子测量技术论文:基于案例引导、任务驱动教学法在《电子测量技术与仪器》课程教学中的应用 【摘要】对于《电子测量与仪器》课程的教学改革,通过基于案例引导、任务驱动教学方法提高学生的职业素质出发,适当调整理论教学的内容、加强实践教学环节、积极改进教学方法、扩展课程外延,培养学生的职业能力和创新能力等观点。 【关键词】案例引导;任务驱动;教学 《电子测量技术与仪器》是一门注重理论性、应用性及综合性很强的课程。课程内容包括测量误差及误差分析、常规仪器的工作原理及仪器操作使用。除了学习和掌握必要的理论知识外,更重要的是能掌握各种电子测量仪器的选择原则以及使用方法。但我们一般的教材理论部分较多,具体测量方法特别实例分析、实训项目等内容介绍较少,教学也相对枯燥,学生的学习热情不高,学习效果不佳,所以需要更多的实践课程,利用案引导和任务驱动教学,更好地学习《电子测量技术与仪器》。 1.案例引导和任务驱动教学的应用 1.1 案例引导 20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法。就是围绕一定培训的目的把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学员思考分析和决断的案例(通常为书面形式),通过独立研究和相互讨论的方式。来提高学员的分析问题和解决问题的能力的一种方法。 以往在讲解电子测量基本仪器的原理时,教师按课程的理论体系阐述知识点,学生听老师讲解,适当时候教师提问。这样课堂气氛沉闷,不利于调动学生学习积极性。采用案例引导教学法有利于改变这种状况。例如讲解频率测量这一章节,教师可先拿教师自己或上一届学生设计的一个简易数字频率计向学生演示,介绍其功能和设计过程,再介绍其基本工作原理,这样学生的积极性被有效地调动起来,学习兴趣大增。讲完后,再让学生思考这个作品还存在什么问题,或者还可以采用什么新的方案,并及时布置与之相关的研究性学习任务,以小组为单位进行学习交流与研究。在这个过程中每个学生根据兴趣选择一个内容完成开学时布置的小制作及小论文。上交作品或小论文时对学生进行面试,以避免抄袭现象。另外,教师在平时的教学科研工作过程中要注意收集与电子测量相关的小产品,充实到案例教学中。这种教学方法对理论基础相对较差的学生帮助也很大,其动手能力、应用能力可得到较好的锻炼。案例引导应着眼于学生正确和熟练地使用仪器这一教学目标,围绕这一主线展开讨论。对于电子测量仪器,主要强调其基本组成与整机工作原理,不对整机电路作较多的讨论。教学中的仪器内容及选型注意与当前生产、科研实践相联系,使其具有一定的代表性。在介绍典型仪器产品时,把仪器的面板构成和原理框图相联系,有利于学生把所学的理论知识与实践相结合。 不过需要注意的是:(1)案例的来源往往不能满足培训的需要。研究和编制一个好的案例,需要较长时间。同时,编写一个有效的案例需要有技能和经验。因此,案例可能不适合现实情况的需要。(2)案例法需要较多的培训时间,对教师和学员的要求也比较高。在案例引导的过程中建议:1)案例讨论中尽量摒弃主观的成分,教师要掌握会场,引导讨论方向,要注意培养能力,不要走过场。2)案例教学耗时较多,因而案例选择要精当,开始时组织案例教学要适度。3)学生一般都具有实践经验,不必担心讨论不起来,但一定要有理论知识作底衬,即案例教学一定要在理论学习的基础上进行。 1.2 任务驱动教学 任务驱动教学就是在学习信息技术的过程中,学生在教师的帮助下,围绕共同的任务活动中心,在问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,引导学生产生一种学习实践活动。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建。使学生带着真实的任务在探索中学习。学生获得成就感,激发他们的求知欲望,形成感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、进取的自学能力。 把课堂搬到实验室,针对具体的测量仪器来介绍工作原理及电路组成,同时观察实验效果。鼓励讲授理论的教师同时承担实验教学,此教学形式的改进能帮助教师拓展知识结构,理论教师通过实验课程指导,能深刻体会实验对理论教学的重要促进作用,提升教师自身教学和工程实践能力。令学生学生能够独立设计测量方案、熟练运用电子仪器、利用已学理论知识分析测量结果。通过任务驱动教学让学生充分掌握以下几点:(1)了解主要电子技术中如电压、电流、频率、元器件参数、阻抗、噪声等物理量的测量原理;(2)了解电压表、信号发生器、电子示波器、扫频仪、逻辑分析仪等电子测量仪器的工作原理并能熟练操作和使用这些测量仪器;(3)针对具体的物理量的测量,能够设计出合理的测量方案、正确操作测量仪器、并对测量结果能科学分析。 在仪器的新技术方面,我们建立了虚拟仪器实验室。通过Virt ualBench 等软件在教学中应用,使学生认识到在虚拟仪器中,一台计算机可当作多台仪器使用,“软件即仪器”;还可以根据自己的需要,应用Lab VIEW 等图形化编程软件编制软件,使计算机变成自己所需要的仪器。这样,大大地扩宽了学生的视野,提高他们的学习兴趣,也培养了他们的创新能力。 任务驱动教学需要注意的是:(1)教学进度不易把握。每一组的探究程度和进度教师很难把握,实训结束时,有的组提前完成,有的组不能完成,影响效果。所以后需采取一些措施,要既能保证探究效果,又不影响进度。(2)课堂管理待改进。探究性学习法的课堂更为生动,这也导致个别学生干扰他人。采取措施在行动上约束学生,最好能使学生都积极参与起来。(3)评价上有困难。任务驱动教学法,可能有个别学生滥竽充数、混水摸鱼,给教师造成教学质量好的错觉,影响到教学效果。 1.3 小结 总之,案例引导和任务驱动的教学模式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,教师除了具有辅导者、引导者的身份外,不具备其他任何权威。在这一模式下,学生将可能通过计算机网络随时获取帮助,并随时成为教师。这种教学方式全面应用到技能教学相信只是一个时间上的问题,它将完全改变传统的教学方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者将学习当作一种享受。 2.建立新型的考核评价体系 传统的考试制度比较注重理论和笔试,实验成绩虽占有一定的比例,但比重较小,这不利于人才的培养,理论测试与实践动手能力考核应同等对待。理论考核应从培养学生分析、解决问题的能力和创造能力出发。而实践考核中,既为不同层次学生提供更加公平的评价方式,也为那些擅长动手和创造的学生提供空间和时间,帮助他们脱颖而出,对学生的评价更客观、更全面。突出了实践环节的重要性。 3.重视教师自身素质的提高 教师在教学活动中是处于主导地位的,很难想像一个专业化程度不高、业务一般的教师能教出一批好的学生。而且随着新技术、新方法、新仪器的不断出现,测量应用领域的拓展,对教师知识结构、素质和能力也提出了新的挑战。为此教师一方面必须积极参加科研,掌握学科前沿动态,另一方面定期到企业挂职锻炼,掌握相关电子产品生产测试实际情况,丰富实用教学案例,把自己获得的实际经验、所掌握的最新信息传授给学生。 4.小结 21世纪是知识经济时代,知识经济时代对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求,对人才培养工作产生极其深刻的影响。大学作为培养高级人才的摇篮,只有紧跟时代的发展脉搏,改革人才培养模式,转变教学观念,更新教学内容,探索各种教学方法和教学手段,切实提高教学质量,才能很好担当起为社会输送合格人才的重任。在本课程的教学过程中,我们采取了多种教学方法,虽然取得了一定的成绩,但教学改革毕竟是一个长期探索、不断完善的过程,需要我们去不断总结经验,探索更有益的方法。 电子测量技术论文:浅谈电子测量技术和仪器的重要性 摘 要:本文对电子测量技术与电子测量仪器在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。 关键词:电子测量技术;电子测量仪器 信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。 一、电子测量的特点 (一)电子测量的对象 早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。目前电子测量技术和仪器主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。 (二)电子测量的优势 现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。 1.能够在更宽范围内对参数进行测量。电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。 2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。 3.可进行在线测量和远程测量。电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。 4.便于计算机处理。电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。 二、电子测量技术与仪器的应用重要性分析 电子测量技术和仪器以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。电子测量技术和仪器已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。 电子测量技术和仪器配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。 特别地,电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。电子测量技术和仪器是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。 三、电子测量技术和仪器的发展前景 总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。 通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根据测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。 模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。 虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。 四、总结 随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子测量技术和仪器中的应用。电子测量技术和仪器的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。可见,正确认识电子测量技术和仪器的作用和功能具有重要的指导意义。 电子测量技术论文:电子测量技术实践课程教学改革浅析 摘 要:本文分析了电子测量技术课程在实践教学环节存的问题,并结合实际情况提出了实验课程改革措施。 关键词:电子测量;实验;教学;改革 电子测量是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学生的一门重要专业课。是具有较强的理论性和实践性的课程。包括电子测量的基本理论和方法、主要电子仪器的工作原理、误差分析、电参数的测试方法、实际应用以及该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。通过本课程的学习,使学生具有电子测量技术与仪器方面的基础知识和实际应用能力,以后在科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,能正确处理测量数据,以获得最佳的测量结果。课程较强的实践性要求在教学过程中要加强实验教学环节,提高学生的动手能力。 1 电子测量技术实验课程教学存在的问题 ⑴测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 ⑵本课程具有很强的实践性,必须结合实验等实践环节才能理论联系实际提高综合应用能力。但随着科学技术的发展,各学校为了培养宽口径的人才,增开各种课程,使得电子测量的学时数日渐减少,与其在专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术大概就是40多学时,有的学校实验学时还包含在里面,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 ⑶实验教学内容不尽合理。现有的测试技术的实验不外乎是一些基本测试仪器的使用,非常片面。使得学生容易产生误觉,一是好象在重复其它课程的实验,二是学生好象有点知道,但又感觉知道的不是很透彻,觉得无太大新意,而变得 索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。其实测试技术应该贯穿于整个电子信息专业的实践当中。 2 电子测量技术实验课程改革措施 ⑴研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 ⑵合理设置实验内容。实验教学作为电子测量课程的重要组成部分在内容安排上也不能一成不变照本宣科,实验内容的选取要做到适应不同层次学生的需要,将单纯的验证性实验逐步向综合应用实验和创新实验类型发展,增强学生的参与意识,提高学生的动手能力。就是以验证性实验为主,对于设计性实验我们都是要求学生利用传感器等来间接测量一些与实际应用有关的参数,如温度、液位、重量、位移等。这样一方面提高了实验的难度,另一方面提高了实验的趣味性。在整个实验过程中,学生独立设计方案,确定实施方法与手段;对实验过程中遇到的问题进行多方位思考并借助于测试仪器认真地分析,教师仅在适当的时候加以启发引导。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,自己寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。可以让学生较系统地掌握电子测量系统设计过程的选项立项、方案论证、工程设计和实现、系统调试、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协作能力和团队精神。 ⑶建立虚拟实验平台,电子测量课程面临两个难以回避的瓶颈,其一是传统实验手段落后的瓶颈,其二是实验设备资源的瓶颈,构建基于软硬件结合的仿真实验平台,既可充分利用学校计算机房的现有设备减少实验设备的硬件投入及维护工作量,又可以帮助学生更好、更快地掌握理论教学内容,加深对概念原理的理解,有利于促成课程和教学改革更有利于具备工程实践能力的应用性人才的培养。 电子测量技术论文:我国电子测量技术的发展 【摘 要】21世纪以来,我国已经进入了科技化信息化时代。各种先进的科学技术都在涌现,其中也包括电子测量技术。它是新时代不断发展创新的产物,具有很大的发展潜力。 【关键词】电子测量;技术发展;广阔前景 0 前言 随着我国经济不断发展,我国居民的生活水平都在提高,使用先进的科学技术是必然趋势。电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面我们就来阐述一下电子测量技术的发展历程。 1 电子测量技术的简单介绍 新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量(如热力学、光学、机械学的物理量)转换为电量(如电流、电压、频率等)进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。(2)信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等。(3)元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。然而目前国际上著名仪器公司电子仪器销售额所占比例不断下降,国内电子仪器厂所处的状况大致类同。因而研究我国当前电子测量仪器行业发展战略决策,已成为仪器行业专家们共同关注的问题。 2 电子测量技术的优点 2.1 电子测量技术的测量频率范围广 相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。由于所测量的大小相差极大,要求测量仪器的量程也极宽,同一台电子仪器,经常能做到量程涉及很多数量级。例如一台普通的欧姆表,可以测出几欧姆至几十欧姆电阻,量程宽达六、七个数量级。 2.2 电子测量技术能够实现遥测 电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性,同时它拥有直观、清晰的显示方式,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。电子测量技术能够将传感器设置在人类无法到达或者无法长期停留的地方,在对象运行的状态下能够持续进行测量,并直观地记录下相关的数据,这样就方便人们对被测对象进行了解和分析。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波的方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。同时,电子测量技术在实现遥测和不间断测量时能够利用荧光示波法和发光二极管来直接显示出测量的结果,具有直观、清晰的效果,便于测量人员直接对被测对象的行为特征进行认识和掌握。荧光屏示波法,便于形象直观地给出被测量的特征。测量结果还便于打印、绘图或启动指示灯显示。 2.3 与计算机技术相结合 电子测量技术的高速发展离不开计算机技术的大力支持,因此电子测量技术和计算机技术的紧密集合是又一个应用优点。随着现代计算机技术的高速发展、计算机硬件价格的不断下降,通用硬件平台和虚拟仪器也正在成为趋势。通用硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等带有共性的硬件,例如微型计算机、A/D和D/A变换器、显示器等,有了这些通用硬件平台,根据不同仪器的具体技术要求,开发出相应的软件,就可以产生不同的测试功能,输出多种测试信号。虚拟仪器充分利用了微型计算机强大的软硬件技术,可以设计出风格不同的人机操作界面,并且易于随着计算机软、硬件的升级而升级。虚拟仪器允许用户在通用硬件平台上根据自己的需要构造仪器,充分发挥计算机或数字信号处理器的作用,对仪器功能进行变换组合,因而比实物仪器更具有灵活性。在当今科技的高速发展中,测量技术和实验手段的现代化已成为科技现代化的重要条件和标志。随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3 电子测量技术的发展前景 随着信息技术的高速发展,信息和信息化已成为推动经济、技术和社会发展的要素,它反映了当代经济发展、科学技术进步的趋势,被认为是国家现代化水平和综合国力的主要标志之一,从而成为各国竞争的热点。对此各发达国家均把实现社会信息化作为重要的国策竞相投入了大量的人力、物力和财力。电子测量仪器与测试技术正是这些系统与技术的支撑。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。电子测量仪器经历了从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。随着电子测量仪器的应用领域不断扩大,现代科学技术的发展和现代化工业大生产,必定会对电子测量仪器提出更高的要求,相应地,电子测量仪器的发展会呈现出新的特点,主要会包括:测量仪器的通用化;测量仪器的模块化;融合大量的高新技术;测量仪器的网络化。 4 结束语 通过本研究的介绍,我们对于电子测量技术的发展有了一定的了解。根据它的诸多优点,相信在未来一定会有更好的发展前景,应用到我们的生产和实践中去,为我们提高优质的生活。 电子测量技术论文:电子测量仪器抗干扰技术措施分析 [摘要]随着电子技术的飞速发展,人们对电子产品提出了越来越高的要求。许多企业都在使生产实现自动化,在实现自动化的过程中需要用到较多的电子测量仪器来检测生产过程中的参数,通过检测到的参数来指导生产操作。所以,电子测量仪器必须要保证其测量数据的准确性,防止出现误差。在实际的操作过程中,利用电子测量仪器检测参数容易出现干扰问题,干扰问题的出现会降低信号的质量,影响设备的正常使用。因此,提高电子测量仪器的抗干扰性能非常重要本文对干扰现象进行了介绍,研究了几种常用的电子测量仪器抗干扰技术和措施,并得到了相关的结论。 [关键词]电子测量仪 干扰 抗干扰 问题 技术 措施 一、干扰现象 (一)、干扰的定义 干扰是指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。对于电测系统来说,干扰就是指对电测系统或仪器的测量结果产生影响的各种内部或外部的无用信号。干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、振动干扰和声波干扰等等,其中,电磁干扰是最为常见的干扰方式,电磁干扰对于系统的影响也最大。电磁干扰容易对系统的性能或信号传输产生有害的影响,使信号的数据发生瞬态变化,加大误差,严重时可能会导致整个系统出现故障。 (二)、干扰的来源 产生干扰必须具备三个因素:干扰源、传播途径和接受载体。对于电磁干扰来说,许多的设备都能够成为干扰源,例如继电器、变压器、微波电器、电动机、高压电线等,这些设备都能够产生电磁信号,对电子测量仪器进行参数检测造成影响。另外,宇宙射线、太阳光和雷电这些自然现象也会产生电磁信号,成为干扰源。电磁信号在空中是直线传播的,具有极强的穿透能力,电磁信号还能够通过导线传人电子测量仪器,传播的途径众多,也是电磁干扰现象十分广泛的原因之一。电子测量仪器就是很好的接受载体,它会吸收干扰信号,影响参数检测。所以,干扰是会对系统造成有害影响的,除去干扰形成因素的任何一个,都能够有效地避免干扰。抗干扰技术就是针对干扰的三个要素进行研究和处理,破坏其中的一个或几个干扰生成的要素。 二、几种常用的电子测量仪器抗干扰技术措施 电子测量仪器容易出现干扰问题,通过干扰现象的来源进行分析,可以知道,提高电子测量仪器抗干扰性能最理想的方法就是抑制干扰源,使其不向外产生干扰或者将其产生干扰造成的影响限制在允许的范围之内。对于生产车间来说,想要生产的过程中不产生干扰源几乎是不可能的。有些干扰是避免不了的,例如电网和外界环境的干扰。所以,在电子测量仪器来说,除了要对一些干扰源进行抑制之外,还需要在产品自身设计方面进行研究,提高其抗干扰性能。常见的电子测量仪器抗干扰技术措施如下所述: (一)、屏蔽技术 屏蔽技术室利用导电或导磁材料制成的盒状的或壳状的屏蔽体,可以将干扰源或者受干扰对象包围起来,这样就可以割断或者削弱干扰源的空间耦合通道,组织干扰源向受干扰对象传输电磁能量。根据屏蔽的干扰场的性质的不同,一般可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种类型。通常采用电场屏蔽的方式来消除或者抑制由于电场耦合而引起的干扰,使用铜和铝等导电性能良好的金属材料充当屏蔽体,且屏蔽体要保持良好的接地。磁场屏蔽是为了消除或者抑制由于磁场耦合而引起的干扰,一般可以用高磁导率的材料来充当屏蔽体,从而保障磁路的畅通。对于一些电气设备,既存在电场耦合,又存在磁场耦合,例如,变压器、发电机等等,变压器的电磁屏蔽一般采取的是在变压器绕组线包的外面包一层铜皮作为漏磁短路环,漏磁短路环会产生反磁通来抵消部分的漏磁通,从而使变压器外的磁通减弱。另外,在同轴电缆中,可以在电缆线中设置屏蔽层,防止信号在传输的过程中受到电磁干扰。同时,为了防止电磁干扰发生在通信电缆里面,可以在生产车间的通信电缆外面包裹一层薄膜,这样就能够起到屏蔽外界电磁干扰的作用。需要注意的是,对电磁干扰的屏蔽效果与屏蔽层的数量和每一层的厚度是有很大关系的。 (二)、隔离技术 隔离技术是抑制干扰的有效手段之一,它是指把干扰源与接收系统隔离开来,从而让干扰耦合通道被切断,使得干扰信号无法传输。比较常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。光电隔离需要用到的仪器是光电耦合器,光电隔离借助光作为媒介来耦台隔离两端输入和输出的电信号,它所具有的隔离能力比较强,能够有效地提高电子测量仪器的抗干扰能力;变压器隔离主要用在传输交流信号的过程中,需要用到隔离变压器来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度;继电器隔离主要是利用继电器的线圈来接受电信号,在利用其触电来控制和传输电信号,这样就可以通过不和电产生联系而将强电和弱电分离开来。 (三)、滤波技术 滤波的形式有多种,主要有波形滤波、频率滤波、时间滤波、空间滤波、软件滤波和幅度滤波等。滤波主要是通过挡住噪声,只让有效地信号输出。干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽很多,所以可以采取滤波的方式来抑制干扰。根据滤波器频率的特性,可以将滤波器分为低通、高通、带通、带阻等类型。 (四)、接地技术 为了提高电子测量仪器的抗干扰性能,还可以通过接地技术来实现。接地技术主要是将电路、设备机壳等与大地相连,这样就能够给系统提供一个基准电位。接地可以分为保护接地、屏蔽体接地和信号接地三种类型。通过接地的方式,不仅能够防止设备使用时漏电造成人身安全,还能够有效地抑制干扰。 三、结束语 综上所述,在电气化的环境下,干扰现象时有发生。如果干扰源不能够消失,就需要想办法让其对其他设备的使用造成的干扰降低到最小。通过屏蔽技术、隔离技术、滤波技术和接地技术能够有效地抑制干扰信号的传输,保证电子测量仪器能够在允许的范围内进行参数检测。 电子测量技术论文:现代电子测量技术与仪器仪表的发展 近几年来科学技术迅猛发展,以信息技术为代表的新科技促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器仪表的快速发展。电子测量仪器的发展为我国国民经济、企业发展,科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,鉴于中国在全球制造环节和设计环节的重要地位,使得中国成为全球各大仪器厂商青睐的大战场,同时,也带动了中国测试测量仪器的研发与测试技术应用的迅速发展。 电子测量技术的现状及存在的问题 目前国内的电子测量技术已有了很大的发展,中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了各个方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低潮阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国的仪器取得了巨大的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,给国外电子仪器龙头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟电子技术的发展,为中国的测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府越来越重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计中可以看出,中国的电子测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品,现在已基本上采用了标准化,模块化的设计体系,已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。 虽然国内的测试测量产业快速的发展,但客观地说中国的测试测量仪器还普遍落后,表面上看的有精度不高,外观不好,可靠性差等,深入分析则存在以下问题: 人们在整个产品的制作流程中对测试这个环节不够重视。在传统的产品的制造流程中,研发始终处于核心地位,而测试则处于从属和辅助位置,研究者对测试不够重视。 数字化、标准化、模块化结构有待提升。“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“核心竞争力”的高低。模块化则是国际电子测量仪器发展的方向。由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。这些都是制约本国仪器发展的因素。 软件技术、集成技术不够发达。软件技术在电子测量仪器中的作用,就如同人的大脑一样,然而现代我国的电子测量仪器中的软件技术还远远没有体现出来。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的核心技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。 面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来。中国的仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解决方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。 目前电子测量仪器的高技术成果 成功研制微波毫米波矢量网络分析仪。微波毫米波矢量网络分析仪是我们成功研制的被称为“世界电子测量仪器之王”的仪器。该仪器的突出特点主要有以下几个方面:工作频带宽;测量精度高;大动态范围;高速实时测试。 调制域分析仪的成功研发。调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。 VXI总线技术取得重大进展。VXI可以大大减小设备的体积和重量,还可以大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍,它测试系统的适应性、灵活性大为提高并且价格适中,有利于充分发挥计算机的作用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 电子测试仪器向毫米波推进。通信测量仪器达到高技术水平。通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 现代电子测量仪器的发展方向及趋势 电子测量仪器的生产和设计是衡量一个国家工业基础和工业生产能力的重要标志,因此在仪器仪表生产技术的研究中要注重解决好产品的设计和过程监管模式,研究新型的仪器仪表应注重高精度,高质量,稳定性,可靠性,可维护性,可操作性,易升级性等。 我国电子测量技术的发展应保证产品性能更加优异,逐步与计算机融为一体,使测试及仿真软件在仪器中广泛应用,提高自动测试系统的性能,测量数据采集和处理的自动化,实时化,数字化,测量数据管理的科学化,标准化,规格化,测量数据传播于应用的网络化、多样化、社会化,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进的地面测量仪器等广泛应用与工程测量中,并发挥其主导作用。
工程测量学论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的核心,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:民办应用型高校非测绘专业《工程测量学》教学改革探索 【摘要】随着测绘学科的发展,非测绘专业原有的知识系统已经不能满足现代测绘的需要,作者通过分析测量教学中所存在的问题,提出了有针对性的改进措施,并通过教学实践的验证,得出其可行性与必要性,为今后测量学教学的改革提供了依据。 【关键词】工程测量;教学改革;课程建设 1.引言 《工程测量学》是土木工程、建筑工程技术、工程概预算等专业的技术性、专业性、实践性很强的专业基础课。一方面,随着社会的发展和科学技术的进步,老的知识体系和教学方法已经不能满足现代工程建设对测量人员"懂测绘、会应用、能测绘"的要求;另一方面随着高等学校教学改革的进行,课时压缩得越来越少[1],如何在有限的课时内保证教学质量的同时兼顾教学内容的实用性,成为每一名测量教师急需解决的问题。目前市面上几乎所有非测绘类《工程测量学》教材的安排都按照:绪论、水准测量、角度测量、距离测量、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、施工测量的基本工作、民用建筑工程测量、工业建筑施工测量、线路测量与桥梁施工测量、建筑物变形监测和竣工图的编绘等来编排。 毕业生就业岗位分析表明,80% 以上学生在施工企业从事施工技术工作,它要求学生具有 "放线""抄平"及地形测量等职业能力[2-3]。但是由于课时量的压缩导致与土建类专业结合紧密的测设(放样)部分,只有极少课时甚至课时为零,造成"学"与"用"的脱节。因此,对工程测量学课程教学进行改革,势在必行。 2.非测绘专业《工程测量学》教学实践过程中存在的问题 2.1 测绘知识增加而课时减少的矛盾 工程测量课程教学一般包括理论课教学(含课内实验)与测量实习两部分,课程内容基本兼顾了传统与现代测绘的基本原理和方法。随着测绘"新理论""新仪器"、"新技术"的不断发展,工程测量的信息量也越来越大,但是随着高等学校课程的改革,在非测绘专业工程测量教学的教学课时不断被压缩,比如按照学科设置工程测量学的理论课时应该安排在60个学时才算合理[4],但是多数高校在课程改革后课时数都减少了不少,以WF科技学院为例,目前建筑工技术和工程概预算专业课时只有48个,刨除因法定节假日而减少的课时,实际上课时长还达不到48学时。 2.2 教学内容陈旧,与生产脱节 在工程测量学的理论教学中,部分教学内容陈旧,严重滞后于实际测量工作的需要:如在生产中已普遍采用全站仪进行角度测量、距离测量和测设工作,而在教学中仍以介绍光学经纬仪、钢尺量距等内容,明显滞后于生产实际,导致工程测量课程的"学"与"用"之间存在一定的脱节。此外,测量实习内容以测绘地形图为主,而实际上,非测绘专业学生毕业后大部分接触到的是施工测设工作,很少专门从事测图工作,而在校学习过程中对测设和施工测量的锻炼则明显不足! 2.3仪器设备老化,跟不上科技的进步 测量仪器是工程测量学教学必不可少的设备,它的数量和先进性直接影响《工程测量学》实践环节的教学效果,此外工程测量教学中许多仪器比较贵重如陀螺全站仪、超站仪、三维激光扫描仪等,许多学校经费投入不足,尤其是民办院校甚至不愿意投入这么多资金,造成仪器落后,品种不全,教师上课时只能简单地用图片介绍,从而影响到实践教学效果。 另外,随着高考扩招,班级逐年增多,仪器由于常年使用经常损坏,却得不到及时修理,存在误差较大的严重问题,有些甚至已经没法使用,造成学生实验结果不准确,以至于迷惑不解,甚至对测量方法产生怀疑。以WF为例:13级土木有18个本科班,建筑工程技术专业21个专科班,都需要用到测量仪器,仪器的使用率较高,维修效率跟不上。 2.4考核形式单一,不能完全反映出学生的水平 传统的工程测量考核方案是平时成绩+课内实验成绩+期末考试成绩,这样的考核方法不利于考查学生的实践技能,比如实习过程中同组的6-8个人有些同学能够按照课前要求进行实验,还有部分同学没有实训只是借用同组其他人的测量成果,不能反映出实习的真实效果,同组实习数据都是一样的,这会造成吃大锅饭的情况,成绩好坏与学生在操作过程中的表现影响不大,打击了好学生的积极性。 3.《工程测量学》教学实践改革的措施 为了解决以上矛盾,拟从以下各方面着手,采取措施: 3.1整合教学内容,优化教学体系 为了解决内容多课时少和教学内容陈旧,与生产脱节的矛盾,专业教师应结合各专业的特点合理取舍有关内容,确定授课的重点、次重点、选学内容,对教材上已经过时的内容,予以删减。对于新的测量理论和测量技术属于了解和选学的内容,比如GPS测量技术、遥感技术、摄影测量技术等采取专题讲座的形式进行,这样不仅可以让非测绘专业同学对测量的前沿知识有一定的认知,也可以节省课时学习与生产实际结合紧密的知识。 3.2加强实验室建设,加强校企合作力度 对于仪器不足的问题,学校层面上要加大资金的投入力度,通过深入生产企业调研,准确定位生产中常用仪器的型号和种类,充分利用有限资金购置与生产对接急需的仪器。对于部分特别贵重的仪器,比如超站仪、测量机器人、垂准仪等,可以同仪器的生产企业合作,采取展销会的形式,由校方提供场地,仪器生产商展摆仪器,并委派技术人员,进行现场讲解。这对双方来讲都是一个双赢的事情,仪器生产商通过展销调高了自己的知名度,学校不仅节省了资金,同时也达到了让同学们认识了解先进仪器的目的。 3.3多途径考核,避免一考定"生死" 鉴于传统考核采用平时+实习+期末成绩的局限性,对此进行细化:平时成绩以课堂出勤情况作为考核指标;实习成绩为避免同组人员吃大锅饭的现象,采取教师与组内成员打分相结合的方法,即专业老师针对实习的结果的正确性给出相应分数,同组人员根据操作过程付出工作量的大小,给出一个阶梯化的分数,二者所占权重各占50%;对于期末成绩可以采用试卷的形式,或者其他能反映专业能力的方法。例如,WF科技学院,鼓励在校专科生报名参加测量员考试,凡是取得测量员证书者,提出申请可以不参加最终的结课考试,期末成绩按照优秀对待。此外还鼓励学生参加学习举行的测绘技能大赛,凡是能够取得三等奖以上者,同样可以不进行期末考试,成绩依然按照优秀处理。 4.教学改革的成果 从2013年开始进行的教学实验以来,共经历了12级建筑工程技术,12级工程概预算,12级工程测量与监理及12级土木工程(还未毕业),这几个专业学生已经参加工作或者正在工作单位进行顶岗实习,从用人单位反馈的情况来讲看,现在的学生要比改革之前从事测量工作时,上手更快,经过简单的培训即可独立从事测量工作。由于实行以证代考,多数的专科学生在毕业之前已经拿到测量员证书,通过顶岗实习,使所学知识有一更大的提升。部分同学因为在顶岗过程中的优异表现,同用人单位达成协议,毕业之后只要愿意就可以到单位上班,称为一名正式员工。 5.结束语 实践证明,WF科技学院根据自身实际,进行的非测绘专业《工程测量学》教学内容、教学体系、实践教学的改革,是成功的。在改革后的教学体系下,能使学生更容易接受测绘理论,增加测绘技能,培养的学生更符合生产实际的需要,适应市场对人才的要求。同时也符合WF科技学院"素质教育五项工程"----思想品德提升工程、书香校园工程、应用文写作与口才锻炼工程、社会实践工程、身心素质训练工程中,要培养"坐下来能写,站起来能讲,走出去能干"的"三能人才"的要求。 工程测量学论文:“工程测量学”课程教学方法 [摘 要]本文主要针对当前工程测量学课程已经不能适应测绘技术的应用发展趋势现象所进行了“工程测量学”这门课程的教学方法的改革探究,从而对“工程测量学”课程的教材编写、教学内容以及教学方法上的改革提出了研究对策,希望工程测量学课程教法能适应实际工程建设需求,提升学生的专业技能与综合能力。 [关键词]工程测量学 教材 事例型教学方法 引言 对于测绘工程专业的学生来讲,工程测量学是一门必修的专业主课。当前测绘技术得到了发展,测绘技术及其实际的生产作业设备都已经得到了改变,使得工程测量学这门教学滞后于现代测绘,需要测绘专业教学进行相应的教学改革,通过教学内容和方法上的革新来适应现代测绘技术的发展进步,从而培养出优秀的适应社会需求的测绘专业人才。改革“测量工程学”这门课程,就需要对其教材、教学内容以及教学方法等都进行改革,补充先进的测绘技术,适当增加测量工程学的教学课时,这是“测量工程学”改革的必然趋势。 一、教材编写改革 工程方面的教材种类不多,很多高校所用的工程教材基本是《工程测量学》(武汉大学出版),这是由于这本教材具有全面、科学、先进的优点,具有编排特色;然而这本教材内容上有一些重叠的地方,整体内容篇幅过大。由此,需要在此基础上编订新的工程测量学的教材。 在编订新的工程测量学教材时,必须要根据时代要求将新的测绘技术与测量仪器编入教材中,并作为重点的教材内容进行简绍,对那些过时的测绘技术与仪器,只作概略介绍就可以。其次,对于测绘设备和方法的编制必须要符合实际工作,是实际工作中用到的,要从基本原理、工作步骤、方法、注意问题、适用场合等都进行详细的介绍,要求学生能够通过学习达到会用、管用和够用的目的。第三,针对前面教材篇幅过大问题,新教材的编订要求精简,要让学生容易掌握到教材中的重难点知识和技术,适当缩减重叠的篇幅内容,并上调学生学习该门课程的学分。第四,教材内容编订要体现出综合性,反应出工程领域中普遍的测绘技术,并能对特殊的测绘理论技术进行介绍,将工程主要类型得到全面覆盖。第五,对于应用性极强的工程测量学课程来讲,必须要使得教材内容要以实践为基础,描写总结实践,并提升为理论、原理以及工作流程。第六,对于内容编排上要显示教材的特色,以凸显出教材的鲜明个性。 二、教学内容分析 “工程测量学”这门课程根据工程建设过程主要分为三部分的教学内容,分别是规划设计中的测量工作、施工中的测量工作和运营管理中的测量工作。以工程进度作为工程测量学教材的编排内容,其出发点在于考虑到将工程过程中所有的测量内容都能全面、有条理地反应出来。然而这就使得教材内容不能突出工程测量的重点和要点,并且对于这三个过程中的工作内在联系没有得到明显的阐述。 规划设计阶段。由于其他课程已经专门介绍了数字化测图知识点,该阶段的测量工作重点则只是对各种比例尺的地形图进行测绘,由此,只需简要介绍此阶段的测量内容与方法,对另外的测量要求做好概述即可。 施工阶段。此阶段的测量重点是施工放样,由此,需要对施工控制网的建立理论和方法、放样原理和方法、特殊测量方法进行介绍。基于当前测绘技术的发展,有一部分过时的内容可以省去,只作大概介绍,但要补充一些新工程类型的相关内容。 运营管理阶段。变形监测是该阶段的重点内容,这个知识点在不同版本的教材中有不同的详略介绍,这主要是基于学时设置考虑的,学时较少,那么教材将重点集中在施工测量内容的讲解介绍上。运营管理中的变形监测内容与施工测量有着同等重要的作用,由此,必须要加强该教学内容的详细讲解学习,这部分内容的学习有助于增强学生的工作适应能力。然而事实是过去的教材对这部分内容的介绍比重较小,所阐述的知识点不够全面完整。 在工程建设中,必须要对工程的各个环节都做好建设服务,即从勘测设计、施工建设到运营管理等阶段都需要做好相关准备接洽的工作,使得每一个阶段的工作都能得到有机联系,从而服务好工程建设,做到一致的工作内容和工作标准,能够在工程始终都能将资料进行共享利用,加强工程测量的信息化管理,教材内容与授课需要体现出这样的内容。同时,还需要注意学生在测量中的责任心的培养,确保其在施工放样中做到数据结果的正确性和准确性。 三、教学方法探讨 (一)专业素质和生活理念的并重教育 在校大学生一般是年轻的90后甚至00后,他们有自己的个性特征,优点与缺点并存,例如较为灵活、变通,但缺乏吃苦精神。所以测量工程学的授课需要采取一些特殊的教学方法,根据该课程的内容、教学进程以及实际工作特征来进行介绍,让这些学生们做好对学习本专业课程和未来本专业工作的心理准备。该课程的应用性极强,要求教师要多对测绘工作的特点、胜任本专业工作的业务能力和必备的素质进行介绍,使得学生能够了解现代测绘技术人员必备的专业技能和其它综合能力,让学生能有有一个明确的学习目标和现代生活理念。 (二)创建轻松活泼的课堂教学氛围 针对实践性极强的技术学科而言,采用传统教法来教授学生工程测量学很难让学生产生学习共鸣意识,由此,必须采取启发式教法来吸引学生的学习注意力,让学生能够有一个自由发挥的空间,制造课堂教学气氛,促进教学效果的提升。 (三)发挥事例型教学方法的优势 在工程建设过程中所应用到的工程测量技术,实践性极强,对工程建设的作用非常重要,由此,必须要紧密联系工程实际,在教学中充分利用工程实际中的测量学的例子,进行典型的案例教学,通过案例教学的分析来加深对工程实例中的相关工程测量原理、方法、注意事项、数据处理技巧等,使得学生能对工程测量有一种直观的感知和理解,从而升华测绘相关知识理论。这可以在某个工程建设阶段中的特殊类型工程实例进行介绍,使得学生能够全面了解和掌握测绘专业基本知识。 四、结束语 综述,“工程测量学”学科与工程建设实际联系密切,必须要根据当前已经有的先进测绘技术与仪器、学生自身的特征等进行该课程教学方法的改革,适时更新教材教学内容,舍弃一些重叠的教材内容,使得内容编排上要合理、有特色、全面,能区分重难点,在教学方法上注意采用现代化教学方式理念,吸引学生的专业学习注意力,制造课堂氛围,充分发挥实例型教学法的优势,促进学生对专业基本知识的全面了解和掌握。 工程测量学论文:“以岗导学”土木工程测量学教学模式研究与实践 摘要:近年来,社会上“就业难”与“用工难”的矛盾日益突出,究其主要原因是学校教学与工程实际脱节,工程测量学作为土木工程专业必修的专业基础课也不例外。按照“以岗导学”人才培养模式,根据工程施工测量人员的岗位职责要求和土木工程测量学教学现状分析,提出基于“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式,把教学过程与岗位职责要求对应,构建了工程测量的“三段式”教学方案并进行了实践,使学生的测量技能实现阶梯式提升,形成岗位职业能力,有效缩短了毕业生的就业适应期。 关键词:工程测量;以岗导学;教学模式 在工程项目建设中,最重要、最基础的工作就是工程测量,它贯穿于工程项目的始终,从项目规划、设计到施工,乃至运营管理阶段都离不开测量工作。在设计阶段,场地地形图、平面图是设计的依据;在施工阶段,将工程设计图纸转化为工程实体、测量放线等都属于测量的范畴;在其运营管理阶段,建筑物的变形观测离不了测量。目前,像我们这类二本院校的土木工程专业学生,毕业后直接去现场从事项目施工工作的较多,即使几年后晋升为工程师甚至高级工程师,也离不开测量工作或管理工作。因此,测量技能就成为了土木类专业学生的最实用、最急需的基本技能。 一、工程施工测量人员的岗位职责 所谓“岗”就是指任职岗位,即从事这个岗位的职责、最需要具备的知识、能力和素质要求等[1]。对于建筑行业的施工测量岗位,基本可归纳为三类[2]:一是测量工,他们只负责仪器具体操作,是在技术员、测量员的详细具体操作指令下,应用水准仪、经纬仪、全站仪或RTK等测绘仪器设备来完成具体测量任务,而自己并不具备独立完成工程测量任务的能力,在工程中往往只是作为测量辅助人员来使用的。二是测量员,既掌握测量仪器操作技巧,也具备独立完成一定的工程测量任务的能力。在工作中,他们只需技术员发出简单总体的任务指令,而无需详细的具体操作指令,便可完成一定的测量任务。在工程测量实际中,他们是可以独当一面的。三是测量工程师,他们既具备仪器操作技能,可以完成一定的工程测量任务,也具备完成一定的工程技术管理工作能力。在实际工程中,他们无需别人发出工作指令,自己可以根据工程进展来安排相关的测量具体事项,可以独立完成单项工程的测量工作。在具体工程实践中,具有双重身份,即测量员和技术员或施工员。目前,土木工程专业本科毕业生(特别是一线施工人员)步入工作岗位后,一般都需经历从低到高的岗位转变工程。第一阶段,就是一般的“测量工”,这个阶段所经历时间的长短与毕业生掌握的仪器操作技能的熟练程度和所接触的工程项目难易程度有关,有半年、一年甚至更长时间的,当然也有1~2个月的。跨过这个阶段,就进入了“测量员”阶段,这时他们就成为技术部的一员,与技术员一起工作,其所需时间长短同样由个人的工程素养及工程项目的具体情况决定。最后阶段,即成为“测量工程师”=“技术员+测量员”,也成为了技术部的主要成员、骨干甚至负责人,开始指导其他技术员、测量员开展工作,这个阶段时间的长短主要与个人的具体岗位升迁有关。 二、工程测量教学的现状 工程测量是土木工程专业必修的一门基础课程,内容包括测量学基本理论、基本方法、基本技能和各种测量仪器工具的技术性能、操作方法及其使用技术等,具有覆盖面广、实践性强、更新速度快的特点。课程教学目的就是要通过课堂教学、实验、实习等各个环节使学生掌握测量和放样的基本技能,培养学生实际操作能力,并能运用所学知识和技能,正确分析和处理工程中出现的各种测量技术问题,使其毕业之后达到就业“零适应期”。进入21世纪以来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,测绘科学领域的理论、技术也发生了根本性的变化。在土木工程测量工作中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS测量、激光三维扫描技术等已被广泛使用。这些技术的应用,使得控制测量、地形图测绘、施工放样、高程传递等技术已经与传统方法截然不同,而目前工程测量课程教学大多数仍然使用传统模式,以测量的基本理论为基础、以传统的水准仪、经纬仪等仪器为根据、以高差、角度、距离测量为内容开展教学,对新兴的工程测量仪器、技术等内容介绍甚少,即使有些院校已经购置了全站仪、电子水准仪等现代测量仪器,单由于课时、场地等原因,只是在实验课上以观摩的形式进行,学生对这些仪器的了解往往仅限于简单的使用,对一些深层次的原因甚至不知,更谈不上结合岗位、部位、阶段的具体要求来制定测量方案并实施,致使很多毕业生工作后遇到工程实践时无从下手。针对这些问题,结合多年教学工作的体会、土木工程专业学生就业和行业岗位的需求,构建了“以岗导学”的“三段式”工程测量教学模式并进行实践。 三、“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式构建与实践 1.“以岗导学”的“三段式”教学模式。为了达到教学为实际工作服务的目的,我们根据课程特点和岗位要求,从岗位职业能力要求出发,以岗位执业能力为核心,构建了递进的“三段式”土木工程测量学教学模式。将他们工程测量学课程教学与工程测量的三个不同层次岗位要求对应,将其划分为三个时间阶段,即基础理论教学、基本操作技能训练(课程实习)、综合任务实训(专业实习)三个阶段,以项目作为任务驱动教学,实施全过程考核,引导学生在真实生动、严谨有序的训练中提升测量综合技能,加快学生在工作中不断实现岗位提升。 2.“以岗导学”的“三段式”教学模式的实施。以工程测量岗位职业能力为核心,将工程测量课程教学内容与岗位职责要求相对应,开展工程测量课程教学改革研究。①根据行业特点和土木工程专业教学的具体情况,依据国家相关职业标准,将岗位技能需求与教学内容对照,设定土木工程测量学课程教学的目标、内容、方法和要求。②通过对同类院校和企业调研,对测量工作各层次岗位和一些典型测量工作任务进行分析,针对职业能力需求不断优化项目式教学内容。③结合毕业生就业去向,按照不同层次岗位技能需求,选择对应的教学内容,构建了“三段式”的模块化课程。④组织编写“三段式”教学方案并在土木工程专业学生中开展实践,同时,不断总结优化,与企业技术骨干、相关院校专家一起编写“三段式”教学的配套教材,共同使用。 四、结语 以岗位需求为导向,以职业能力训练与职业能力培养为主线,以工程项目现场所需要的知识、能力为内容[8],坚持理论与实践结合的原则,将现场测量人员的不同层次岗位要求与教学各阶段相对应,构建了特色鲜明、与国家(乃至国际)行业标准紧密接轨的“三段式”土木工程测量学课程教学模式。自2001年以来,我们按照“三段式”教学模式在99-13级土木工程专业学生中开展课堂、实验、实习等各个环节教学,使学生的测量技能实现阶梯式提升,逐步形成岗位职业能力,使其毕业之后达到就业“零适应期”,直接步入第二层次(测量员)开展工作。 工程测量学论文:工程测量学的发展探析 摘要: 本文对工程测量学进行了定义,指出了该学科的地位及研究应用领域,阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展。结合科研和开发实践,简单介绍了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统―――科傻系统。最后展望了 21 世纪工程测量学若干发展方向。 关键词: 测量学;工程测量;测量机器人 1 学科地位和研究应用领域 1.1 学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 1.2 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。总的来说,整个学科的二级学科应作如下划分: ①大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ②工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ③航空摄影测量与遥感学; ④地图制图学; ⑤不动产地籍与土地整理。 1.3 研究应用领域工程测量遍布我国国民经济建设的各个方面,按照工程建设的对象可分为:建筑工程测量、水利工程测量、桥梁工程测量、矿山测量、军事工程测量等;按照工作顺序可分为:勘测设计阶段的工程测量;施工过程中的工程测量和竣工结束后的工程测量这三个阶段。 工程测量在不同的建筑工程施工阶段有着不同的职责,它是工程建设中最基本的工作之一,它为建筑工程的其他相关工作提供服务,同时也是保障施工建筑工程质量的最基本工作。由于工程测量学的研究应用领域非常广泛,很多的学者就工程测量的某一行业进行著书立说的比较常见,而全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材则尚未出现。 工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 2 工程测量仪器的发展和新技术的应用 测量仪器伴随着测绘科学发展而不断发展,工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。随着计算机技术和精密机械技术的发展,通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。专用仪器主要包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统,具有高精度、自动化、遥测和持续观测的特点。 2.1 GPS 系统的应用在工程测量的工作中,GPS 技术发挥着至关重要的作用,是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。RTK 技术对传统逐级布网的理念进行了更新,具有点位选择限制少,作业时光短,结果精度高,工程费用低等优势。过去测地形图时,都需要通过在测站上测出四周地貌的碎部点来完成,最少需要2-3 人才能完成该项工作。RTK 技术只需要一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上两秒钟左右,并同时输入特性编码,通过手簿能实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口就能输出所要求的地形图,省时省力,工作效率大大提高。 2.2 地图数字化技术早期的纸质地图不利于保存和使用,信息技术的发展使得各工程测绘部门开始对早期的纸质地图进行数字化的处理工作,方便存取、传输、修改和排版。利用扫描矢量化技术进行地图数字化是提高数字化质量与速度的必由之路,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真地对地图进行数字化处理。 2.3 数字化成图技术传统的成图方法难以适应社会发展的需要。测绘向自动化、数字化、信息化方向发展。数字测图取代模拟测图将成为必然。数字化成图技术以其精度高、劳动强度小、便于保存和管理的特性受到了工程测绘人员的青睐。目前数字测图有内外业一体化和电子平板两种模式,主要设备为全站仪、电子手簿等,操作方便,成图效率高,现场可以方便、及时发现和纠正出现的错误和遗漏的信息,这是传统测图方法所无法比拟的,是一种理想数字测图模式。 2.4科傻系统科傻系统(COSA)是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称,它使工程测量行业发生了革命性变化。该系统由两个子系统组成:“基于掌上型电脑的测量数据采集和处理系统”(简称COSA-HC),该系统的最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大。该子系统具有水准测量、二、三维控制、碎部测量、道路测设、工程放样等测量作业模块;具有小规模水准网、二、三维工程网的平差功能;具有文件管理和数据通信功能;该系统灵活方便,适合外业环境。其自动化表现在通过和COSA 子系统COSAHC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息;其解算速度快,解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术,在主频166MHz 的586 微机上,解算500 个点的平面和水准控制网不到1 分钟;在具有20MB 剩余硬盘空间的微机上,可以解算多达5000 个点的平面控制网。 3 工程测量学的发展展望 ①全球定位系统(GPS)技术、RTK、CORS 测量技术的广泛应用。随着社会的发展,科学技术的不断创新带来了现代测量技术的不断推陈出新,工程测量领域广泛应用GPS、RTK、CORS 等现代的数字化测绘技术,不但加大了工程测量的精确度,而且降低了在野外进行工程测量的难度。②测量机器人的应用范围进一步扩大。③工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。④大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。⑤数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量对于工程施工的各个环节都起着至关重要的作用。如果没有工程测量人员的参与,工程的施工人员也将无法开展施工工作。在信息社会里,工程测量学的作用日益重要。因此,对测量工作要高度予以重视,大力提高我国测量的技术水平。 工程测量学论文:创造性思维模式在《工程测量学》课程中的应用 【摘要】《工程测量学》是一门工程性和实践性很强的学科。以宿州学院“厚基础、强技能、高素质”应用型人才培养目标为基准,基于创造性思维模式展开了《工程测量学》教学改革研究,通过师生角色转换、创造性思维教学活动设计来改善课堂教学效果,对课程改革提出建设性策略。 【关键词】创造性思维模式,工程测量学,应用 一、引言 目前,高等教育的人才有创新型人才、应用型人才和高素质劳动者三个层次。第一类主要由国家所属的研究型大学和省属研究型大学培养,第二类由普通本科院校培养,第三类由高职、中职院校培养。新建本科院校一般应定位于研究型大学与职业院校之间,属于应用型大学。宿州学院作为新建本科院校,以就业为导向,以服务社会为目的,确立了“厚基础、强技能、高素质”的应用型本科人才培养目标。 面对日趋激烈的竞争,测绘用人单位倾向于聘用具有创新能力的学生。鉴于此,本文基于创造性思维教学模式对《工程测量学》展开课程教学改革,以学生为中心,从师生角色转变、课程教学设计入手,注重理论联系实际、创新能力的养成,使其掌握扎实的理论基础和过硬的实践技能,培养基础广、知识面宽、能力强、素质高的应用型创新测绘人才,增强学生就业竞争能力,满足社会和用人单位所需。 二、社会对应用型创新人才的需求 学生是否掌握测绘相关岗位所需的理论知识、测绘技能及创新思维能力,解决实际工程中所遇问题,是培养应用型创新人才关键所在。应用型创新人才必须具备以下几方面的基本能力: 1.扎实的理论功底。只有具备深厚的基础知识,才能多渠道汲取知识,综合运用知识思考问题、敏锐地发现问题本质,找到问题的解决办法。在大学四年本科学习生涯中,不仅要一如既往重视英语、数学、计算机等课程的学习,打好公共基础关,扩大人文社会科学知识,还要打好专业基础课,积极关注学科领域前沿知识,才能激发创造思维,不断丰富、更新自身的知识架构。 2.过硬的实践技能。理论与实践相结合,是培养应用型创新人才的重要方式。《工程测量学》课程从根本上说,其主要任务是运用测绘仪器解决工程规划设计、施工建设、运营管理三阶段的测量工作,具有很强的工程性和实践性。实践出真知,注重社会需求调查和岗位分析对人才知识、能力、素质的需求,面向市场,以应用为主旨,把好实践环节项目设置关,狠抓实践技能训练,使学生在有深厚的理论知识下,具有过硬的实践技能。 3.树立创新意识。学生不仅要掌握一定的理论知识和实践技能,还要具备创新观念,能够生产新知识。通过积极关注国内外学术研究动态,扩大知识面,关注面对一些工程实际问题,能大胆提出新思想、新方法。显然,只有那些具备扎实的理论基础和过硬的实践技能的人才,能正确地把理论研究应用到实际工程中,才能有效表达创新意图,将书本知识转化为实际工作能力,实现知识向生产力的转化。 三、创造性思维模式概述 人类根据已有的知识和经验,从某些事实中进一步找出新关系、寻求新答案,这样的思维活动属于人类思维的高级阶段,即创造性思维。创造性思维概况起来主要具有新颖性、综合性、突跃性、变通性、独创性和价值性等特征。 创造性思维教学是为培养创造性思维能力的教学。其存在创造问题性解决的教学模式、问题解决型教学模式、多元才能发展教学模式、创造性思维教学三段模式四种形式。ATDE创造性思维教学模式在学生原有的知识和经验基础上,通过“问(Asking)”“想(Thinking)”“做(Doing)”“评(Evaluation)”四步训练,培养学生的创造性思维能力(包括敏锐力、流畅力、变通力、独创力及周密的思维能力等“五力”)。 四、《工程测量学》课程教学中创造性思维的应用 工程测量学是测绘学的重要分支。它是继《测量学》、《数字测图原理与方法》、《误差理论与方法》、《控制测量》等专业课程之后的又一门主干课程,其理论与实践并重。 1.教学过程中,师生角色转变 在创造性思维教学模式下,教学的中心从过去的“教”转移到“学”, 学生则由过去被动的接受者,成为问题主动探究者。教师在教学过程中,重在引导,说明思维和推理的过程,引导学生发现问题、分析问题,重视并培养学生学习的自主能力,激发其创新与创作热情,掌握良好的学习方法,发挥其主观能动性,进而创造性地解决问题,使得教学达到理想的成效。 2.创造性思维教学活动设计 (1)课程教学目标:按照知识、能力、素质的要求,培养学生掌握工程测量的基本理论知识和基本技能;掌握带测绘仪器和相关专业软件的操作技能,独立思考和分析解决问题的能力;具备良好的职业道德素质,较强人际交往能力,形成爱岗敬业、踏实肯干的专业素养。 (2) 课程教学内容优化。教学内容优化是课程教学改革的核心问题。目前,该课程选用武汉大学张正禄教授的《工程测量学》教材,主要是围绕工程建设的三个阶段规划设计、建设施工、运营管理中的测量工作来编写。《工程测量学》应结合测绘发展方向,以社会实际需求为依据,明确课程线路测量、建筑工程测量、桥梁工程测量等几条脉络主线。并搜集工程案例,将近年来的一些新仪器和测绘新技术穿插到教材相应章节,让学生了解新测绘仪器和大型工程案例,贴近社会生产实践,领会理论的产生是源于对实际工程的总结。 工程测量的实践内容要贴合工程实际情况,侧重于知识和技术创新,注重应用型测绘人才能力的开发与培养,诸如:掌握控制网布设原则及布置要求,完成测设任务,进行场地平整测量,学会土方量计算,学会坡度线测设,一般高程法放样,建立回归方程对变形监测数据进行处理等。 (3)教学方法革新。教学方法是提高教学质量的重要手段。从应用型创新人才培养的层面来看,迫切要求改变旧的教学手段与观念,在教学中,以学生为中心,教师要运用多种教学方法,案例法、讲授法、小组教学法等。针对典型工程进行分析、研究,积极开展体验式教学,以使学生在掌握工程测量学的基本理论基础上,紧密联系实际,熟悉将来要工作的环境,提高学生的综合业务素质。 (4)教学质量评价体系构建。教学过程是师生双向互动的过程。积极开展教师对学生学习情况的评价,综合工程测量学课程特点,构建学生评价、教师互评、督察组评教相结合的教师评价方式与教师对学生学习评价长效教学质量评价体系,确保及时发现教学过程中存在的问题并改之,督促教师全面提高个人业务素质,学习积极投入学习,提升教学质量。 基于创造性思维模式,学生首先带着疑问如何实测高程进行土方量计算,然后借助相关实验器材,设计方案用仪器测得高差信息,进而付诸实施实地测量高程。各小组依据各自方案比比哪组测量的更精确,方法更甚一筹,最后对实测的高程基于方格网进行土方计算,对手工计算方法和cass软件计算结果进行比较看有无差异。教师结合各小组实验方案实施可行性、实测高程时仪器操作熟练程度、计算土方过程严谨性及绘图质量等综合评价小组表现,完成“问-想-做-评”创造性思维活动训练。 五、结论与建议 基于创造性思维模式践行《工程测量学》教学改革,在教学活动中进行师生角色转换、优化课程教学内容、革新教学方法、构建教学质量评价体系来提高教学质量。在此基础上,提出以下几点教学改革建议: 1.制定新的教学大纲,编写实验讲义。宿州学院作为新建本科高校,成立专门的编审组每两年为一周期对培养方案进行修订。工程测量学实验重点通过实验项目训练,掌握典型工程中测量工作,为学生将来从事生产、科研等专业技术工作打下了必要的基础。为了提高实验教程实用性,方便教学,进行自主编写,在确保教材内容具较强学术性的同时,也要注意与实际的联系。 2.强化师资队伍创新意识培育。强化教师队伍建设,是新建应用型本科高校发展战略的必然选择。教师通过不间断的学习,具备创新意识,把创新作为组织教学的出发点,从教学理念、教学方法与手段、教学内容几方面入手着手研究创新,以适应教学环境的变化并重新塑造自己,有意识引导学生养成创新的学习方法。 3.建立严格的教学管理机制。严格的教学管理是保证应用型创新人才培养的重要环节。学生学了获取理论知识和实践技能,培养创新意识之外,尤为重要的是养成良好的纪律观。依据学生在教学过程中学习态度、学习纪律遵守情况、仪器操作熟练程度、完成任务的实习任务的质量、爱护仪器等情况对学生学习全过程进行合理考核、评价,严肃考风、考纪,形成公平竞争良性的教学管理机制,促进教学质量的全面提高。 工程测量学论文:工程测量学的发展评述 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量;工业测量;精密工程测量;测量机器人;工程网优化设计 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 研究应用领域 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量理论方法的发展 1. 测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 2. 工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。 变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理 ; 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将 直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学科进展 摘要:工程测量技术有着悠远的历史,它的服务范围也极其广阔。在国民经济建设、国防建设以及科学研究领域,都占有很重要的地位,对国家的可持续发展发挥着越来越重要的作用。 关键词:工程测量、GPS、GIS、发展 近十几年来,随着信息科学和空间科学的快速发展,全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)技术已经成为当前工程测量技术的核心。并且,随着工程测量的数字化,为测量服务的相关软件也孕育而生,如:ARCGIS、MAPGIS、AutoCAD等。 一、工程测量学定义 工程测量学是研究在工程建设、工业和城市以及资源开发中,在规划、勘测设计、施工建设和运营管理各个阶段所进行的控制测量、地形和有关信息的采集和处理(即大比例尺地形图测绘)、地籍测绘、施工放样、设备安装、变形监测及分析和预报等的理论、技术和方法,以及研究对测量和工程建设有关的信息进行管理和使用的学科。[1] 二、工程测量学的研究应用领域 从应用的角度看,工程测量是一门服务性技术。除了其本身的理论与技术体系外,主要面向广泛的工程应用,为工程建设服务[2]。工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供 测绘 保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 三、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的 软件 ,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和 施工 测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的三维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETER LDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETER ISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 四、工程测量现阶段的发展状况 1、空间技术在工程测量中的应用与发展 GPS的出现使定位、导航发生了革命性的变革。目前GPS伪距单点定位的精度为2~10m;载波相位单点定位为厘米到分米级;差分GPS(Differential Global Positioning)定位为亚米级到米级;实时动态定位(Real-Time Kinematic,RTK)为亚厘米到厘米级,而载波静态相对定位为毫米级。 2、数字测绘与空间信息的系统技术的应用与发展 我国数测绘技术从20世纪90年代处开始,经历十几年的发展已日渐成熟,形成了自己的方法和多个具有自主版权的国产软件。现在的数字测绘正在从二维向三维发展,形成三维测绘技术。 3、变形检测理论和方法的发展 变形检测是一项跨学科的研究,它是研究变形信息的获取、分析和解释,以及预报变形的理论和方法。 变形分析包括变形的几何分析和物理解释。前者用于模拟时空的特征,后者用于解释变形和引起变形原因之间的关系。 4、工业测量 现代工业生产要求对产品的设计、仿真、生产的自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控等进行快速的、高精度的测量和定位,并给出复杂形体的数字模型或运算轨迹等,这对工程测量提出了新的任务,兴起了工业测量。工业测量技术发展飞速,技术设备向自动化、智能化、信息化的方向迈进。[3] 五、工程测量学的发展展望 随着科学的进步,工程测量学必将在以下几个方面取得快速的发展: 1. 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2. 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3. 工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。 4. 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5. GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、 施工 管理一体化方面发挥重大作用。 6. 大型和复杂 结构 建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7. 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量学的发展,主要表现在从一维、二维到三维、四维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:精密工程测量学在现实工作中的详细运用 摘要:我国的经济的发展是很快的,很多的工程上都是会运用测量的,精确的测量对工程的实施是有很大的帮助的,常用的测量方法有很多,精密工程测量在较为科学的地面测量仪器、三维工业测量技术、GPS定位技术、数字化测绘技术、数据库技术与GIS技术和大型精密精密工程测量的运用。最终提出精密工程测量科学的未来发展。 关键词:精密工程测量学;运用;发展 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号: 精密工程测量科学是探索地球空间中详细几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测量实现的理论办法及科学技术的一项运用行科学。它着重对建筑工程、器械和设施加以探究服务对象。 精密工程测量科学关键包含工程建筑为对象的精密工程测量和以设备与机器装配为对象的工业测量两个主要方面。在学科上可划分为普通精密工程测量和精密精密工程测量。精密工程测量科学的重要工作是对各种工程建设供应测绘保障,满足工程所提出的要求。精密精密工程测量代表着精密工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进精密工程测量学科发展的动力。 一 精密工程测量学在现实工作中的详细运用 1、先进的地面测量仪器在精密工程测量中的运用 ⑴ 电子经纬仪和全站仪的运用,是地面测量技术进步的重要标志之一。电子经纬仪具有自动记录、自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差等优点。全站仪测量可以利用电子手簿把野外测量数据自动记录下来,通过接口设备传输到计算机,利用“人机交互”方式进行测量数据的自动数据处理和图形编辑,还可以把由微机控制的跟踪设备加到全站仪上,能对一系列目标自动测量,即所谓“测地机器人”或“电子平板”野外直接图形编辑,为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。 ⑵ 激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪,具有6种自动保持精度的基准,可用于高层和高耸建筑的轴线测控;滑模测偏、测扭、水平测控;构筑物与设备安装放线控测;各类工程测平,结构变形观测等。 ⑶陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等精密工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。 2、三维工业测量技术的兴起和运用 80年代以来,随着高新技术的发展和社会的进步,现代工业生产进入了一个新的阶段,许多新的工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监测等工作进行快速、高精度的测点、定位,并给出运行轨道或复杂形体的数字模型等,这是传统的光学、机械方法所无法完成的。三维工业测量系统是以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器,在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统,主要运用于以下的工业领域:汽车、飞机工业及空间技术等方面设计、试验、制造、组装过程中的测量和定位;工业用机器人的检测;卫星接收天线安装和维护的精度检测;生产自动化过程、生产过程控制、生产质量检验与检测的动态测量;负荷试验中变形与应变测定。 三维工业测量系统分为两大类,以电子经纬仪为传感器的工业大地测量系统和以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统。 工业摄影测量系统,通常是以近景摄影的方式实现的,其优点是通过像片提供大量信息,施测周期短,可在瞬间完成测量全过程,可对动态目标进行测量,可以多重摄影,有多余观测值,精度可靠。西欧北美一些国家的高精度工业摄影测量系统,最好的相对测量精度已达到百万分之一。在我国的工业摄影测量系统一般精度较低,但也较多地得到运用并取得显著成效。如北京市测绘设计研究院用于测绘大型飞机外型;武汉测绘科技大学用于葛洲坝船闸变形监测、龙口及上下游水面流速动态测量;武钢“4号高炉”煤气管道变形监测等。 3、GPS定位技术在精密工程测量中的运用 80年代以来,随着GPS定位技术的出现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为精密工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。 在我国GPS定位技术的运用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地运用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的运用前景。 4、数字化测绘技术在精密工程测量中的运用 大比例尺地形图和工程图的测绘,是城市与精密工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。 随着电子经纬仪、全站仪的运用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 根据调研的不完全统计,目前我国有60%城市与精密工程测量单位已不同程度的运用数字化测绘技术。目前存在的难题是数字化测绘系统的数据规格、标准还不能满足GIS的要求,所以,要制定一套标准化数据格式,使得数字化测绘成果既能满足地形图和专业图的需求,同时又能通过数据交换满足各类GIS的运用,才能更好地推动数字化测绘技术的发展。 5、摄影测量技术的运用 摄影测量由于高质量的摄影机,高精度测量仪器和GPS以及计算机技术的运用,加上软件的不断改进和完善,测量精度和效率显著提高。摄影测量技术由于可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点,具有广泛的运用前景。 采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。近几年由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术运用提供了崭新的技术手段和方法。同时,由于GPS技术在摄影测量中的运用,大量减少野外控制点的连测,大大提高了航测的效率与效益,开创了摄影测量向自动化、数字化方向迈进。在国际上,如瑞士、美国、加拿大一些仪器厂商都先后研制和推出全数字摄影测量系统,并得到有效的推广与运用。 工程测量学论文:数学在公路工程测量学上的具体应用 摘要:数学在理工科学科方面有着举足轻重的作用。本文主要讨论数学与测量学的关系,数学在测量上的应用,尤其是在公路工程测量上的具体应用。最后说明数学思想对测量的指导作用。 关键词:数学、公路工程测量、应用 1.引言 数学,是自然科学之首,是一门研究数与量的学科,同时也是一门研究空间形式的学科。作为一门基础学科历史悠久,伴随着人类文明进步不断发展完善,至今数学这门学科的内容丰富,其下门类分科众多,与人类生活息息相关,不可分割。 与其他学科相比,数学是比较抽象的,但其应用又是十分广泛的,其应用范围遍及几乎所有学科,几乎每门学科都用数学解决自身的实际问题。实际问题为数学提供应用背景,数学为实际问题提供理论基础。数学在研究数量、结构、空间及变化上有一个很重要的分支——测量学。 2.公路工程测量学 工程测量学是研究工程建设和资源开发中,在规划、设计、施工、管理各阶段,进行的控制测量、地形测绘和施工放样、变形监测的理论、技术和方法的学科。由于建设工程的不同,工程测量又可分为矿山工程测量学、水利工程测量学、公路工程测量学以及铁路工程测量学等。 公路工程测量是一门重要的应用学科,在生活中所有工程建设项目都必须以社会与经济效益为依据,按照自然条件和预期目的,进行规划设计,测量工作是工程建设中的一项最基础的工作,在道路、桥梁、隧道工程建设中起着重要的作用,为选取一条最经济、最合理的路线,首先要进行路线勘测,绘制带状地形图,进行纵、横断面测量,进行纸上定线和路线设计,并将设计好的路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来,以指导施工,当路线跨越河流时,拟设置桥梁跨越之前,应测绘河流及两岸地形图,测定桥轴线的长度及桥位处的河床断面,桥位处的河流比降,为桥梁方案选择及结构设计提供必要的依据,当路线纵坡受地形限制,采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求,而选用隧道方案时,测定隧道进出口大比例尺地形图,为隧道洞口布置选择提供必要的数据。 3.数学与测量学的关系 数学在测量中的应用历史悠久,数学与测量的关系源远流长,数学在测量的各个方面都得到了广泛应用。其应用总体上都是围绕“数”和“形”这两个数学的基本概念进行的。而测量的各个方面在数学的“数”和“形”的应用上又各有侧重。 数学与测量的关系可以追溯到远古时代,人类最早丈量土地就与“数”和“形”有密不可分的关系。科学的产生和发展是有生产决定的。测量科学也不例外,它是人类长期以来,在生活和生产方面与自然界斗争的结晶。由于生活和生产的需要,测量工作在远古时代的人类社会中就被用于实际。早在公元前21世纪夏禹治水时,已使用了“准、绳、规、矩”四种测量工具和方法。埃及尼罗河泛滥后在农田的整治中也应用了原始的测量技术,几何学应用而生。数学为测量的发展提供了有力的解决问题的工具。长期以来,像其他学科一样,测量学就不断应用各种数学方法,几乎所有的数学分支都在测量中取得了重要应用。 测量学中的大地测量学是一门古老而又年轻的学科,是地球科学的一个分支。大地测量系统包括坐标系统、高程系统、和重力系统。其中,大地测量坐标系统规定了大地测量起算基准的定义及其相应的大地测量常数,是大地测量的尺度标准和实现方式。在我国成立初期,我国暂时采用了克拉索夫斯基参考椭球,并与前苏联于1942年坐标系统进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系统,称为“北京1954大地坐标系”。由于采用了前苏联的参考椭球使得与我国的大部地区产生了偏差。基于测量工程精确的要求,20世纪八十年代,我国采用国际大地测量和地球物理联合会的IUGG75椭球作为参考椭球,经过大规模的天文大地测量网计算,建立了较为完善的我国独立的参心坐标系统,称“西安1980坐标系统”。其克服了前一系统对我国大地测量计算的某些不利影响。这充分体现出测量学对于准确、精确客观的要求,这与数学对于其自身的客观准确性的要求是密不可分的。 4.数学在公路工程测量学上的具体应用 水准测量是测量学的一个重要组成部分,利用水准仪测量高差,用到了数学中最基本的几何关系,后期对水准测量成果的处理,如:高差闭合差的计算,高差闭合的调整,都是根据数学原理中的求和求差而计算出来的。 角度测量也是测量中非常重要的一个部分,测量角度的仪器——经纬仪,其本身就与数学有着千丝万缕的联系,如仪器架设,水平度盘、竖直度盘的刻度设置。另外测量成果的处理,也有着统计学的数学思想。 测量学上的坐标正算和坐标反算,跟数学上平面直角坐标系中的坐标算法可以说是一模一样。 测量误差的处理方面,利用到了数学中的算术平均值、众数、相对数等。 同样,导线的测量,也是测量学的一个重要的组成部分,在导线的测量过程中,各种复杂的计算,各种公式的代换,以及为减小误差而做的各种计算,都是以数学为基础的。 平面曲线测设中,利用数学中的回旋线作为缓和曲线,在曲线的计算中用到了三角函数、微积分、角度弧度转换、坐标系转换等数学知识。 归根到底,测量的很多方法,背后都离不了数学的支持。在工程测量的这门学科中,从仪器的使用到对所得数据的处理,从对误差的减小到对计算结果的最终检核,始终没有哪一个步骤,哪一个环节,能离得开数学的支持。未来,随着工程测量学的不断深入,知识的不断增加。相信数学和测量学的融入会更加的广泛。正如德国大数学家,号称“数学王子”的高斯曾说:“数学是科学的皇后”。从上述可见,就数学为人类提供精密的测量而言,“科学的皇后”这顶桂冠,数学是当之无愧的。5.数学思想对测量的指导 几乎所有学科都应用到了数学,用数学来解决自身的实际问题,而数学又以此为背景为实际问题提供理论基础。可见数学在其发展的同时促进了其他学科的发展,而其他学科的发展也促进了数学的进步,当然测量也不例外。将数学与测量相结合,对数学与测量都有重要的意义,有效的利用数学及其新的分支学科,更有利于测量的发展。 相信随着数学思想在测量应用的不断加深,一定会使得其有长足的进步与发展。 工程测量学论文:浅析工程测量学 摘 要:随着信息技术的发展,城市工程测量正处在从模拟方法测绘到数字化测绘的变革时期。本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。对工程测量学发展作出了展望。 关键词:工程测量、工程测量学仪器 1、概述 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。 解析法和模拟法是网优化设计方法的两种方法。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。 多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。也可用于变形预报。变形观测数据处理的几种典型方法。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。变形的物理解释通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等称科傻一;在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”称科傻二。一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集称科傻三。 2、学科地位和研究应用领域 2.1 学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.2 学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: 大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); 工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); 航空摄影测量与遥感学; 地图制图学; 不动产地籍与土地整理。 2.3 研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 3、 工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 工程测量学论文:《工程测量学》实践教学改革研究 摘要: 《工程测量学》实践环节在整个教学过程中占有重要地位,针对传统实践教学存在的诸多问题和不足,教改团队提出了多项改革措施并本校学生中进行实验,这是对商丘师范学院办学定位的有益探索尝试,不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。 关键词: 土木工程测量;课程改革;实验改革 0 引言 《工程测量学》是土木类专业必修和专业基础课,是一门实践性很强,实践与理论结合严密的学科,因此要求其理论与实践教学并重。商丘师范学院是一所应用型本科院校,其中建筑与土木工程学院现有专业土木工程和建筑学两个专业,培养大量应用型人才,由于建院时间较短,在《工程测量学》的教学上存在很多不足,比如,最初由于设备有限,只注重理论教学,学生实践教学较少,后有所改善,但实践教学方面不足之处仍较多。如实践教学环节包括课后实验和课后实习,随着测绘行业新技术、新设备的出现,校园教学设施更新速度远不及行业进步,因此实践教学与实际工程脱节,教学目标中的要求学生创新能力的提高也难以实现。 1 实践教学环节存在的问题 1.1 教材内容落后,理论与实践脱节 教材内容一成不变,如水准仪和经纬仪构造部分,仍以微倾式水准仪和光学经纬仪为主,而在行业中,这两种设备已经尽乎淘汰。本校所用的水准仪也是自动安平水准仪和电子经纬仪。这就导致理论教学与实践教学脱节,学生不知所云。 1.2 实验内容单一,实验基地建设不足 实验学时少,课后实践环节仅停留在仪器的基本使用上,并且由于没有完善的实验场地,学生仅会进行仪器操作,却无法在实际工程中应用。 1.3 实验设备不足,实验学时少 由于建院时间较短,教学设备十分短缺。正常情况4-5人一组使用一台设备,而由于我院学生较多,设备严重不足,实际的实践环节甚至达到10人一组,又因实验课时较少,很多学生甚至还没轮到其操作就已经下课。两周的测量实习,由于学生多,不得不分批次进行,一学年中第一学期的实习时间,排到后面的学生不得不推到寒冬腊月,而第二学期的实习时间则推到酷暑,这两个时间均不利于测量工作的进行。 1.4 实习内容落后,与行业脱节 测量实习还停留在绘制大比例尺地形图,而在行业中多采用数字测图,且在建筑行业中,从事施工放样的人的比例远高于测绘地形图,因此实习环节与行业应用脱节。 2 实践教学改革内容 针对我院往年在上述实践环节中的不足,本教研团队就如何做好实验和实习,如何改进教学手段和方法,提高教学质量和教学效果,进行了探讨和实践应用。 2.1 从思想上重视实践环节 教师必须首先从思想上重视实践教学,因为实践教学是学生掌握理论知识的基本途径和方法,也是反映课堂理论教学效果好坏的一面镜子。教师不能把实践教学仅仅当作一个教学程序,对学生的实践过程放任自流,而应结合实际,思考理论和技能的应用问题,真正站在学生的角度来考虑学什么、教什么、怎么教和怎么学的问题;同时应重视新技术手段的应用,从观念上提高实践教学的自觉性,增强探索改革的意识。[1]从而帮助学生了解测量实践的重要性,激发学生实践兴趣,变传统的被动学习为主动学习。 2.2 教学设备革新、实训基地建立 学校非常重视测量学的实践教学环节,为解决以往测量设备少,学生多的问题,学校大量采购先进的测量仪器,电子水准仪、电子经纬仪、全站仪、激光测距仪、激光投线仪等一批土建施工中常用先进仪器被购进,一方面解决设备数与学生量不成比例问题,另一方面,使学生能接触工地常用仪器,提高上手速度。测量仪器除学生上课时可以使用外,只要有空闲,学生可随时借用。每种仪器都配有内容详尽的功能介绍和操作说明,配有专门的仪器管理老师,即使专业课老师不在,仪器老师也可进行指导。 建立实训基地。测量学实践教学环节应包括实验室、校内实习基地和校外实习基地建设三个方面。[2]为了提高实习质量,我们在校园内建立了一片独立的校内实习场地。并与国家水准点进行连测,建立了可长期使用的标准固定点。实习场地模拟土建工地实际情况建立,使学生在必做的水准仪、经纬仪、全站仪等实验项目上完全与工地接轨。学校与多家建筑企业建立联合培养学生计划,校外实习与建筑施工相结合,让学生能切身参与到施工的各个环节,为将来学生就业打下坚实基础。 2.3 实践教学内容改革 传统实践课都是验证性实验,不利于培养学生的独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识。因此需要减少验证性实验,探索开设设计性实验,注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用。在实践课中,教师根据实际土木工程中所用到的测量知识,提出一个测量任务,如一个建筑物的基础放样,某栋新建筑物的变形测量等,让学生根据所学知识自己设计测量计划并进行实施,教师对学生的设计进行启发式指导。这种实践教学方法体现了以人为本的教育思想,有利于创新人才的培养。其打破了实验依附理论的传统教学模式,使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。[3]另外,根据对用人单位调研后得出的结果,可以适当减少地形图测绘方面的实验课,多增加施工放样、变形观测、竣工观测等工地应用较多的内容。 2.4 实践教学方法改革 多媒体课件多应用于理论教学环节,在测量实验环节,借助多媒体以三维动画的形式来模拟测量仪器的构造、测量的原理与过程,从而缩短了实验课教师的讲解时间,也使得教学内容更直观,学生更易接受,从而更好地完成实验教学任务。同时还可向学生展示新仪器在工程中的应用情况,引导学生将测量课程与所学专业紧密联系。[4]另外,将平时上课情况拍成教学视频,放在校园网上,方便学生学习。 3 结语 以上改革内容在我校11级土木工程专业进行实验,实验结果表明:学生上交的实习成果规范、数据可靠。不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。工地实习发现,学生对仪器操作熟练度,解决工地实际问题的能力明显高于往届。另外,学生的团队意识、团队协作能力也得到了很好的提升。 工程测量学论文:论工程测量学的发展及测绘新技术的应用 摘要:工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求,精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,阐述了在工程测量中采用的新技术。 关键词:工程测量;测绘技术;展望 工程测量学新定义 工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科,它直接为各项工程建设服务,并与生产实践紧密结合,是测绘科学中最活跃的一个分支学科。对工程测量学科的一般定义是:城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求,有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是:工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科,它主要以建筑工程,机器和设备为研究服务对象,工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分,在科学上可划分为普通工程测量和精密工程测量。 二、工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 三、工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量中的测绘新技术 4.1 数字化成图 传统测绘中最重要的内容就是对大比例尺图形的测绘和对工程图的测绘。与传统的测绘手段相比,数字化成图不需要大规模的野外作业,改善了作业环境恶劣和出图周期长的弊端。数字化成图是一种精度高、劳动力小、测绘工作更为便捷的一种新技术的测绘方法。目前,数字化成图分为两种模式,他们分别是内外业一体化成图模式和电子平板成图模式。内外业一体化是一种精度高、分工明确的数据采集方法,与传统的成图技术相比,具有更高的成图效率。 4.2 工程测量中的卫星定位技术 卫星定位技术简称GPS技术,GSP全球定位系统也是由两大系统组成的,这两大系统分别是空间卫星群和地面的监控系统。用户使用的GPS则是由GPS信号接收器、数字处理器、和终端软件组成。GPS接受器可以有选择的接收某个卫星的信号,并对接收的不同卫星的信号进行交换。当GPS设备运作以后,系统会自动产生一个GSP卫星观测文件,观测文件经过终端处理软件的处理,最终形成准确的测量数据。在使用GSP技术的过程中应该注意到一些问题,有些地方是不适合应用GPS测量技术进行量测的,比如短边测量。如果一定要用GPS测量技术对短边进行两侧,为了保证测量精度,一定要经过多次测量。 RTK是以GPS技术为基础的一种能观测到实时动态的测绘新技术,是GPS技术发展的里程碑。RTK测绘技术是在一个点上安装GPS信号接收机,通过定点的GPS信号接收机接收GPS卫星发出的信号,当GPS接收机接收到卫星发出的信号以后在把信号通过基准台发射出去;流动站在在接收GPS卫星信号的同时也能接收到基准台发出的信号,从而得到基准台的观测量。RTK可以根据控制一定量的基准台就可以测得高精度的地形点和相应物体的坐标等,在利用测图软件的基础上就可以生成电子版的地图。近年来RTK测量技术被广泛的应用到地基和房地产测绘领域。 4.3 工程测量中的地理信息技术 地理信息技术简称GIS,GIS是一种新型的科学,它具有集计算机科学、空间科学和环境科学等学科于一体的特点。GIS已经成为了集多学科于一体的不可缺少的信息显示手段。GIS不仅在数据采集、分析可视化方面发挥这巨大的作用,同时GIS也具有空间提示、预警预报和辅助决策的重要测绘功能。经过近些年的发展,GIS早已成为一种成熟的技术在多领域发挥着重要的作用。GIS、内外一体化测绘等测绘技术的应用,真正实现了工程测绘的科学化、标准化、和信息化。 4.4 工程测量中的数字摄影测量技术 数字摄影测量技术是以数字影像和摄影测量为基础,发展起来的一种新型的测绘技术。数字摄影测绘的过程应用了许多学科的理论和方法,它广泛的使用了计算机技术、数字影像处理技术的科学技术,也是一种集多种技术于一体的测量方法。航空摄影测绘是数字摄影测绘中的一种测绘方法,利用这种方法,可以准确的测得比例尺较大的地形测图,通过这种测绘方法可以获得数字、影像等多种地图版本。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。全数字摄影工作站和GPS技术在工程测绘中的综合利用,使得摄影测量技术更加自动化和数字化。随着数字摄影技术的快速发展,摄影产品正在向4D(数字高模型、数字正射摄影图、数字线切图和数字栅格图)摄影产品转变,数字摄影技术为工程测绘提供了准确的数据。 过去我国只有海图和陆地地形图,没有测量方法测绘海岸带地形图,对中越划分北部联合测绘的难度更是很大,利用传统的测绘方法最少也要两年,现在广州军区某测绘大队里利用航空摄影等高技术手段,并在测绘生产中第一次大胆采用全数字摄影测量作业,作业效率提高一倍多。他们用时7个月就测绘出了两种规范文字的海岸带地形图,为我国海岸带地形测绘建立新的规范和图示提供了理论和实践依据。 4.5 工程测绘中的遥感技术 遥感技术简称RS,RS技术有着自身的优点,它依靠着大面积同步观测、提供更实时有效的数据等优势正在快速发展,近些年来RS也被广泛的应用到卫星技术上去,利用遥感卫星可以获得到更多的地理信息。小比例尺的地图也可以应用遥感影像技术来获取,遥感影像成为了测量城市地图以及种大、中、小图片的重要方法和手段。 国土资源局利用遥感技术对土地进行动态监测:利用遥感技术,对土地的变更、土地调查和动态进行相关的检测。可以及时的发掘违法用地情况,对违法用地的情况上报给有关部门,随着计算机图像处理技术的成熟和完善,利用遥感技术的动态监测技术必将带来更大的方便。 结束语: 工程测量技术是工程施工的前提条件,现代化的工程技术为工程的施工建设提供了基础保障。但是,现代化测量技术相对传统的测量技术对测量人员的技术和素质要求的更高,这也迫使我国应该加快对现代化工程测量技术人员的培养,通过工程测量技术人员技术培训,能够使得工程测量技术人员正确的使用新的测量技术和设备,为工程建设提供更加准确的工程测量数据。 工程测量学论文:关于工程测量学的探讨 摘要:工程测量学主要是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,指出了该学科的研究应用领域,阐述了工程测量学领域涉及到的测量仪器的发展。本文针对多年以来相关领域科研和开发的实践经验,对工程测量在实际生活中的应用,以及一系列基于工程测量的产品应用做了相应的研讨。最后,展望了工程测量在21世纪的发展方向和前景。 关键词:工程;测量;应用 1、工程测量的发展 1.1工程测量的概念与分类 通常,工程测量是工程建设中的所有测绘工作,实际上它包括在工程建设勘测、设计、施工和管理等阶段所进行的各种测量工作的统称。工程测量是服务于各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测以及营运管理等一系列工程工序的测量学。 可以将工程测量按照其工作顺序和性质分为以下几种:勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量;施工阶段的设备安装测量和施工测量;竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。 1.2工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 1.3工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 2、 工程测量的应用研究 随着工程测量科技的不断进步,传统测绘技术向数字化测绘技术转化取得了显著的成绩。工程测量的应用发展趋势和方向是,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。下面介绍几种技术在工程测量中的应用。 2.1 GPS在工程测量中的应用 GPS测量的技术是依据1999年建设部的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》 制定的。 相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下几个特点:测量精度高、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业、提供三维坐标等特点。因此,GPS被广泛应用于房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。 2.2 RS技术在工程测量中的应用 遥感(RS)技术在工程测量中快速的普及,是因为其具有大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。另外,各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。因此,RS技术在工程测量中的应用意义非凡。 2.3 GIS技术在工程测量中的应用 GIS技术是一门集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。GIS技术,现在已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。GIS技术的优势不仅仅在于它集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。现在,GIS技术已经成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,它已经在在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用数据库、GIS、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。 3、 工程测量学的发展前景 展望现在我国经济发展的局势,工程测量学将在以下方面将得到显著发展: 3.1测量机器人将在多传感器集成系统的人工智能方面取得非常重要的意义,其应用范围将进一步扩大,图形、影像和数据处理方面的能力将进一步增强; 3.2在大型工程建设和变形观测数据处理中,工程测量学将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.4工程测量将从原来的土木工程测量扩展到人体科学测量方面。 3.5GPS、GIS技术等相关的技术将紧密结合建设工程项目,在勘测、设计、施工等领域发挥重大作用。 3.6数学模型和物理模型的建立、分析与辨识将成为工程测量学领域在数据处理过程中的重要内容。 总结 综合上面的结论,可以看出工程测量学的发展与应用,主要表现在从点信息到面信息的获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量,测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的发展将直接对改善人们的生活环境,乃至生活方式产生影响,以及提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学课程CAI多媒体课件设计 摘要:在简要分析工程测量学的教学特点和计算机辅助教学优势的基础上,探讨了工程测量学课程研制课件的必要性,并对工程测量学课程CAI课件设计的理论依据、课件选题和设计制作原则和方法进行了有意义的探索和实践。 关键词:工程测量学;计算机辅助教学;CAI;课件 一 、引言 随着计算机技术的发展,多媒体技术也得到了广泛应用。由于其交互性好、表现力强、信息量大、视觉听觉效果突出等特点,逐渐成为现代教学方式的重要组成部分。工程测量学课程教学涉及大量的图形表达,注重学生空间想象力的培养,强调由空间到平面、由平面到空间的思维过程。这些特点决定其课堂教学不仅信息传输量大,而且包含了大量的抽象理论和方法。因此,在工程测量学的教学实施上,单纯依靠传统的教学手段已经很难达到教学目的,需要运用CAI课件等新的教学手段进行辅助教学。 在工程测量学教学中使用CAI课件能把工程测量学的基本原理、重要的公式推导等有机地结合起来, 使教师节约黑板书写时间,提高教学效率,更重要的是让学生看到相关模型的建立和利用数学工具解决实际问题以建立工程测量学基本理论和方法的整个过程,增强了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学生的科学素质[1]。在利用多媒体技术进行计算机辅助教学时,还必须根据工程测量学的教学特点和相关学习理论进行计算机辅助教学课件的优化设计,以真正体现计算机辅助教学的优势。 二、工程测量学CAI课件设计的理论依据与基本原则 (一) 多媒体课件设计的理论依据 用建构主义学习理论及基于该理论的CAI课件的设计原则为指导进行工程测量学课件的设计,建构主义学习理论认为,学习过程是人的认识思维活动的主动建构过程,是人们通过现有的知识经验与外界环境进行交互活动以获取意义建构的过程,学习者的知识是在一定的情境下借助他人的帮助,通过意义的建构而获得的,理想的学习环境应包括情景,协作,交流,意义的建构四个部分, 意义的建构是教学的最终目标,一切教学过程都要围绕这一最终目标, 学习者是学习的主体,教师是学习者的促进者,辅助者,引导者,他的任务就是激发学生的兴趣,引导和帮助学生完成意义的建构,要为学习活动的开展尽可能多的创造有意义的学习环境,例如,学生对学习抽象的工程测量学课程往往感到枯燥无味,如果创设有意义的环境,使学生对该课程抽象问题的学习感到具体,形象,生动而乐意主动去学,这就可以有效地激发学生学习本门课程的兴趣。 因此,一个好的课件是要在建构主义学习理论的指导下设计的, 在课件中,利用多媒体课件提供某种符合学习要求的外部刺激,使学生积极主动同外部环境发生相互作用,完成知识结构重组的方法和策略,创设符合教学内容要求的情景和揭示新旧知识间联系的线索,用生动,活泼的方式呈现信息并与学生进行相互交流。 (二) 课件的设计原则 CAI课件的设计离不开教学设计,教学设计专家克拉克说过:“在教学中真正起作用的实际上不是媒体, 而是教学设计。”其含义不是贬低媒体作用,而是指导我们要运用“教学设计”的理论来设计CAI课件, 即CAI课件设计要体现设计者的教学思想,体现教者对于学与教的资源及过程进行系统规划的一套整体性操作程序的主要意图[2],科学严谨的教学设计是制作优秀课件的前提条件。在多媒体CAI课件的设计中, 要想在促进学生认识能力发展方面发挥其应有的作用,就要充分利用多媒体技术体现建构主义学习理论的优势,在工程测量学的课件设计时,应注意以下几点: 1、教学目标的合理安排。 教学目标主要是通过教与学使学生在认知领域,情感领域,动作技能领域达到的既定标准,要求在教学设计中必须明确给出, 此外,教学目标应该与学生学习环境中的目标相符合,教师确定的问题应能使学生感到就是自己的问题,建构主义认为学生不再是教学内容的被动者,而是意义的主动建构者,教师是教学活动的组织者。因此,教师针对教学主题所采用的策略,方法要有利于体现学生为主体的学习这一特点。 2、设计真实的任务。真实的活动是学习环境的重要特征, 建构主义理论提倡从现实情景中学,知识依赖于具体情景,脱离具体情景的抽象,枯燥的知识对学生来说是没有任何吸引力的,利用多媒体和仿真技术设计虚拟现实软件就可以模拟现实世界的真实环境,使学生身临其境,如同在现实生活中,这对知识的建构是很有好处的,一般来说,虚拟现实软件学习效果比较好,但开发起来也有一定的困难,它要求能够根据学生的输入数据进行分析处理并做出相应的场景变化,这是工程测量学教学课件开发的重点。 3、注意设置协作学习的环境。使学生成为独立自主的学习者, 建构主义认为,学生对知识的建构不仅依赖于自身原有的水平和经验,而且在一定程度上取决于同伴之间的对问题的共同讨论和理解,随着计算机网络的发展,多媒体与计算机网络结合起来,设计出支持合作学习的软件将会越来越引起人们的重视, 同时,课件的设计要支持学生对所学内容与学习过程的思考,发展学生自我控制能力,成为独立的学习者,例如:对工程测量学中有些学习主题具有很强的逻辑性分析过程的教学内容如影像匹配理论和技术,可采用探索方法,发现法去创设学习环境, 以利于适应认知过程的发展,使学生主动完成对主体知识的意义建构,还可以根据选题的特点,设置多种与以前学习主题不同但相关的情况,以便学生有多种机会在不同的情况中应用所学知识,从不同侧面来认识同一个主题。 4、要充分注意多媒体技术的特点。在建构主义学习理论中, 意义的建构是学习的最终目的,它靠学生自觉,主动地来完成,教师和外界环境的作用都是为了帮助和促进学生的意义建构,在这一点上, 多媒体技术的优势是其他媒体无法比拟的,因此,在课件设计中应注意到:以多媒体方式呈现教学信息,心理学认为,人的学习活动是多种感受共同参与和协调的结果,调动多个感觉器官共同参与学习活动,其效果最佳, 因此,在CAI课件设计中, 应根据需要尽可能用多种媒体呈现教学内容[3],如符号,语言,文字,声音,图形,动画,视频图像等,把各要素按教学要求进行有机的结合,呈现在屏幕上,为学习提供多样化的外部刺激,使学习效果更佳; 以超文本方式来组织教学信息, 学习者可通过节点间的链接关系方便地进行知识点间的切换,并对有关提问,反馈及帮助信息,提示或导航的呈现环节力求准确、可靠、规范, 方便学习者的学习。下面即是CAI课件设计流程图: 图1工程测量学CAI课件设计流程图 (三)工程测量学课程课件选题的重要原则 在整个工程测量学课程课件设计与制作中,科学性,针对性和实用性是最基本的原则,但这些原则在实际的课件制作过程中,却难以直接操作,因此,在教育理论,因材施教,充分发挥CAI课件的优点,提高教学效果思想的指导下,应制定一些浅显易懂, 操作简便的课件选题原则。 工程测量学CAI课件设计的选题应该遵循这些原则,选题的过程就是一个判断决策的过程,什么样的知识内容作为课件制作的对象,才能最大限度地体现其作为选题的必要性和可行性,这是一个大原则。分析工程测量学教学内容的特点以及制作的可行性和效益性,确定课件选题判断决策流程图, 针对工程测量学教学内容,该流程图最大程度地体现了选题的大原则,克服了常规手段不能很好表现的弊端,任何一节课或一个知识点, 如果按照流程前进,能走到最下层模块,便可以作为课件制作的对象,该节内容或知识点制作成为课件的必要性和可行性是充分的、反之,如果走到右边模块,建议放弃选题,因为该选题已经失去了制作成为课件的价值或者实际意义[4]。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 三、工程测量学CAI课件的制作步骤 (一)教学设计 制作电脑课件的目的是为课堂教学服务,在制作课件时,应首先写出授课教案,其内容包括教学目的、教学流程设计、问题和习题,并根据课程讲授的要求确定课件演示的表现手法。 (二) 脚本的设计 根据教学教案和表现手法,设计的课件脚本主要有课件简介、前言、课堂主题内容、总结、习题和退出6大模块。各模块内部包含电脑板书显示方式的过渡效果、画面背景图案、动画演示、重点突出、细节描绘等,并使各模块之间可相互连接和跳转。 (三)课件制作工具的选择 目前,多媒体课件制作工具多种多样,经比较,选择了Macromedia公司的Authorware 6.5。Authorware是一个规模较大、功能丰富、高效的多媒体创作工具,利用其函数变量能完成一些复杂的控制功能,很容易实现人机交互的过程控制,作品结构也比较清晰。Authorware的简单易学、易上手、效率高也是一个重要原因。除此之外,选择Windows自带的绘图工具和Photoshop软件来制作电路图,使电路分析的各个环节能更明确的体现,使同学们在课堂获得更多的理性认识[5]。 (四) 课件的运行、修改和打包 当课件的制作告一段落时,就要检验课件设计的效果,可一边运行课件看其效果,一边进行针对性修改。为满足课堂教学的需要,在教学课堂多次让学生观看,找出存在的问题,设计出更加直观的教学效果。在课件打包时,若的课件脱离Authorware平台的运行环境,就无法单独运行。为了解决这个问题,需重组设置,生成可以单独运行的exe文件,使课件成功。 图2工程测量学CAT课件系统总体框架 四、结论 工程测量学的发展为工程测量学课程教学提出了一系列的挑战,采用计算机辅助教学是解决这一问题的有效手段,计算机辅助教学停留在对传统课堂教学的补充上,对网络学校、虚拟学校、远程教育等概念还朦朦胧胧,但计算机在学与教过程中的优势,已被教师共识, 如何在现代教育科学理论指导下,完成计算机辅助教学课件制作过程中的模式选择,整体策略,制作出符合教学规律,高效能提高课堂教学质量的课件是目前工程测量学课程在采用计算机辅助教学过成中亟待研究的课题, 当前,新的教学手段,新的教育理念得到大力推进,在这个良好的氛围下,探讨工程测量学CAI 课件设计具有现实的意义, 我们有理由相信,只要坚持用教育科学理论指导课件制作实践,未来计算机辅助教学中高质量的课件将不断出自学校教师之手,为培养具有创新素质的人材,提供新的活力。
建筑工程测量论文:建筑工程测量技术应用与质量控制 1建筑工程测量技术应用特点 1.1建筑工程的沉降测量方法 建筑物因为受到自重、机械或者其他承重的影响,会在一定程度上出现沉降,直接影响建筑施工以及竣工。测量人员应该加强对仪器的观测,从而可以一直在被允许的范围内控制沉降,以更好的保证沉降的安全性。所以,测量人员必须根据目前测量工作的需要以及现状进行风险预测,从而更好的优化沉降测量。测量的方法就像水准基点的合理布设,加强沉降观测点设计的优化,从而对观测的实际工作进行严格的规范。 1.2建筑工程的边坡测量措施 现如今,随着我国建筑工程的结构高度不断的上升,地下室、地下停车场、购物中心"娱乐场所的建设不断的增加,这就要求我们不断的对建筑工程深基坑及边坡的防护进行测量,计算建筑自身的沉降量等工作,因此,测量人员在进行建筑工程施工的时候必须对建筑工程基坑的周围进行不断的测量,这样就可以避免在进行基坑施工的时候出现滑坡、坍塌的问题,如果出现这些问题的话就会增加建筑工程的造价,也有可能会造成建筑工程的施工项目不能顺利的进行施工。因此,加强建筑工程施工前的测量技术对工程的质量及工程的成本都有很大的作用,例如,在进行建筑工程布置工作的时候,应该合理的对建设的布置点进行测量,还要做好工程后期的测量技术的控制。施工测量人员在做好建筑工程基础的控制点及观测点的布设后,还要不断的加强水平技术位移的实际测量的工作,这样就可以有效的保证测量工作的顺利完成。 2建筑工程测量常见问题的诱因 2.1测量人员专业素质参差不齐 现今,在建筑工程的施工企业很多都没有专门进行工程测量的测量人员,大部分的施工企业都是在测量的时候在外面找专门进行测量工程的部门,在外面找测量团队的时候,没有严格按照选择工程测量人员的标准对测量的人员进行合理的选择,而且对测量单位的资质等没有进行严格审核,这就使在建筑工程测量的时候,测量的人员没有经过专业的技术训练,导致其专业的素质比较低。此外,测量的施工团队中测量人员的流动性比较大,这就会为施工测量的工作增加难度。 2.2测量器材保养不当引起误差 在建筑工程的测量技术中,测量的准确性大部分都取决于测量时所使用的测量器材,测量器材的准确性会对测量的结构产生重要的影响。从目前我国工程测量的现状来看,建筑工程测量的器材如果保养不到位的话,会对工程的质量造成各种损伤。在建筑测量工程结束后,有的测量人员会把测量的仪器存放起来,不对测量仪器进行保养及校准,这就会导致在下次使用的时候出现测量仪器的准确性不断降低,也可能会导致在测量的时候出现较大的误差。 2.3客观环境对测量质量的影响 在建筑工程的测量工作中,工程的测量技术比较复杂,测量的内容也会比较多,而且,由于测量大多数都是在室外的环境条件下进行工作的,由于环境的影响,这就会在很大的程度上使测量的质量很难保持在比较高的水平之上。在室外进行测量的时候,会遭到各种恶劣的环境及气候因素的影响,会导致测量的准确性出现较大的差异,因此,如果测量的施工人员没有足够的技术及专业的施工能力,就会使这些客观的因素无法得到排除,会影响建筑工程测量的准确性。 2.4测量质量监督与管理不到位 在建筑工程的测量过程中,为了加强测量工程的有效性,施工企业应不断的对测量部门进行监测,测量部门可以在施工单位的内部进行设立,也可以在施工的时候在企业外部进行外聘。这就是说,测量质量的监督可以对工程测量的质量进行监督及管理,但是,在某些时候,检测机构的自身水平也不高,这就导致检测机构由于自身的水平,在进行工程测量的时候起不到应有的价值及作用。 3全面推动工程测量的几点建设性意见 3.1研究和建立现代工程测量体系 工程的测量属于测量学科,同时也是工业建设进行服务的部门,是施工建设顺利进行的保障。所以,应该不断完善工程测量体系。在测量技术得到提高的前提下,使得技术研发团队得到科研立项的鼓励,从而拓展更多的业务,全面对技术进行革新,总而言之,要使其不断地适应现代市场经济发展趋势,应建立一个比较完善的体系,更好的适应社会的发展需求,从而确保其快速有效健康发展。 3.2研发和应用工程测量新技术 在进行建筑工程测量的时候,工程的测量技术的全面发展也取决于科学技术的不断进步,只有不断的加强工程测量的技术,才能从根本上解决目前测量技术中存在的问题,从而更好的提高建筑工程测量技术的准确性。所以,在进行工程测量的时候必须对测量人员进行素质及专业技能的培养,并在培训的时候进行资金的预留,预留出专门的技术研发的资金,不断的对测量技术研发人员进行鼓励,加大对研发技术的创新,使其在实际的工程测量中加强对新技术的使用及普及。 3.3提高测量质量观念 在进行建筑工程的实际测量的时候,我们要不断的认识工程测量的技术对建筑物整体的影响,这就要求我们把实际眼光放的长远一点,从长远方面看待对工程的测量技术,不断加强对工程测量技术的重视程度,这样就可以在建筑工程的监督中建立全面的监督理念,从实际的工程测量的工作中不断提高测量的质量观念。 4结语 随着目前建筑工程的不断增加,工程的测量技术也在不断的进步,从目前工程的发展情况来看,建筑工程的测量技术也在不断的发展,另外,在提高建筑工程测量技术的同时,我们要把计算机技术及测绘技术融入到建筑工程的测量技术当中,这样就可以有效的加强建筑工程的测量技术,进而提高建筑工程的施工质量。 作者:王海荣 单位:晋中市阳煤扬德煤层气发电有限公司 建筑工程测量论文:智能建筑工程测量的必要性 1检测过程存在的问题 系统检测是由第三方有资质检测机构来执行检测工作。我院从2003年开始涉足智能工程检测。目前,已具备了智能建筑工程项目的安全防范系统、综合布线系统、有线电视系统、背景广播系统、楼宇自动控制系统及火灾自动报警联动系统等子系统的检测资质。在经历了大小上百个工程的检测经历之后,对温州地区的智能建筑工程有了一定的了解,在检测工程中也发现了一些问题。 (1)检测条件不具备。在检测过程中,发现有些委托方对智能建筑工程检测的要求不熟悉,没有事先做好系统检测的相关资料,在不具备检测或不完全具备检测的情况下,就急于委托检测单位进场检测,结果不是检测无法正常进行就是检测结果不合格,应为标准里需要相关的试运行等相关资料。因此,有必要提醒委托方掌握相关必要的知识。智能建筑工程系统检测时应具备的条件,包括在工程实施过程中质量控制文件应齐全、完备、有效;在前期工程实施工程中,已进行隐蔽工程验收,并具有合格的验收结论,填写了隐蔽工程验收记录表,并有相关人员的签字意见;进行了工程安装质量验收,具有验收合格结论,填写了工程安装质量及观感质量验收记录表,并有相关人员的签字意见;已进行了系统自检测,包括设备性能测试、系统运行功能及检测,并填写了系统自检测记录表格,系统自检测时出现的问题已得到解决。另外在系统检测时要提供相应的技术文件和工程实施及质量控制记录,这里的相应文件是指工程合同技术文件、施工图设计文件、设计变更审核文件、设备及产品技术文件等;工程实施及质量控制记录是指工程实施过程中形成的设备材料进场检验记录、隐蔽工程和过程检查验收记录、工程安装质量检查及观感验收记录、设备及系统自检记录、系统试运行记录及其他相关文件。以便检测机构对技术文件进行了解,掌握工程的规模、特性、特点及建设方的具体需求,了解工程的重点及对系统的技术要求,以便有针对性地实施检测;对工程实施及质量控制记录进行审核,主要是对工程实施过程中的基本情况进行掌握,对系统目前的运行状况进行了解,发现工程实施过程中存在的问题,掌握基本情况,做到心中有数。 (2)产品选型不合理。在检测过程中,发现有些工程的产品选型不合理,没有针对特定的位置选择特殊的产品。比如:室外的产品应考虑天气环境的影响;光线较暗的地方考虑带红外功能的产品;在高压地区选择抗电干扰的产品。如果选择的产品没有区别对待,没有考虑周遍环境的影响,就会影响工程的质量问题。 (3)设计的不合理。某次在对某工程的入侵报警系统测试中,发现红外对射、双鉴探测器等前端探测器无防拆功能。施工方解释说设计中只要求布置电源线路和报警信号线路,没有要求设置防拆报警线路,这样的设计明显与标准不符合。同样,按照设计要求安装的探测器存在盲区。这些问题的存在暴露出了设计人员对标准的不熟悉,没有真正仔细地对工程现场进行查看,闭门造图。给工程带来了隐患。在检测中,经常发现工程边施工边检测的现象。施工人员埋怨工期太短,太赶。究其原因,由于工程本身包含的子系统众多,业主往往在前期考虑不周全,给设计单位提设计要求时,容易造成漏项,这样往往在施工开始后,经常要求设计单位增加某些子系统的设计,这样就给施工单位造成不小的麻烦,可能延误工期等等。 (4)施工质量的不合理。在检测过程中,经常发现有些功能无法实现。施工方给出的解释是该工程为小区、安置房,配备的产品功能不齐全。而实际上是施工方没有正确对系统进行设置,甚至于简单的设置也找不到,只要业主没有意见,也就不关注了。在检测中也经常听到业主埋怨机柜的网线太乱,找不到前端对应机柜的网线,因为前端的网线和机柜的网线都没有任何标识。监视器显示的前端摄像机的图像没有文字描述,只是用简单的“Camera01”或“1”来代替,监控人员有时候为了找个图像要发很长的时间。这些问题暴露出了施工方对产品和标准的不熟悉,工作态度也存在问题。 2检测的重要性和必要性 检测能够发现问题,解决问题。以上诸多隐患,通过检测,都能一一暴露出来,也能够引起设计人员和施工人员的重视,为业主解决了烦恼。经过检测,施工方能够清楚知道施工质量的问题,产品存在的问题。在一次对综合布线的检测过程中,发现六类链路的电气性能不合格,经过查找,是六类线和模块产品自身根本达不到六类标准。在业主的要求之下,施工方只能重新换线,发了大量的时间对工程进行返工,只有真正触及到了施工方的痛楚,才能引起他们的高度重视。经过这次的教训之后,施工方在布线之前主动找我们对其产品进行进场前的检测,避免了经后出现类似的问题。质量检测在工程验收中发挥了重要的作用,为工程的质量进行了有效的把关,受到了业主的重视,为整个建筑智能化行业的发展和提升提供了有力的保障和技术支撑,让建筑智能化不在是一个摆设工程。 3结束语 通过合理有效的检测手段,进行定性或定量的检测,进行合格判定;提出了全过程质量控制的思想,并贯穿“验收规范”的始终;能够有效的提升建筑智能化行业的健康发展,质量检测在建筑智能化行业中扮演了重要的角色。 作者:王晶晶 单位:温州市质量技术监督检测院 谈建筑工程测量问题及方法 1建筑工程的沉降测量方法 建筑物在自重、施工人员、机械及其他荷载的影响下,势必会产生程度不同的沉降问题,为建筑施工与竣工应用造成了重大影响。测量人员必须使用精准的仪器设备进行观测,将建筑物沉降始终控制于可允许的范围内,才能保证建筑的安全性。因此,测量人员必须应对当前测量工作需求与现状,努力做好对于沉降测量的优化。其测量优化方法如下所示: 1.1合理布设水准基点 观测人员布设水准基点,应当将其安置于沉降范围的外部且不会受到施工影响的区域,至少为3个,各点的间距应控制为10~20m之间,还要将其埋设深度控制在0.4m以下,以基点的稳定性及对测结果的有效性。同时,为避免水准基点在长达一年多的观测周期中,遭到人为意外破坏,而影响观测工作的实施,还应当尽可能在条件允许的情况下,设置多于3个的水准基点。 1.2优化设计沉降观测点 观测人员要保证沉降观测工作的顺畅性及结果的有效性,必须对沉降观测点进行合理的设计,为其选择可以全面反映该建筑物的沉降状况的位置,作为安设地址,比如,建筑物的四个角落,荷载集中区域或者沉降缝两侧等。而且,还要保证该点的读取精度在0.01mm以上,且观测点顶端为圆形,以使观测点达到稳定性,且始终位于同一位置,以降低观测的误差水平,保护观测数据的精准度。 1.3严格规范实际观测工作 观测者要根据沉降观测精准度要求与建筑物的具体状况,选择合适的观测仪器,并按照国家的二等水准测量规定,以水准基点作为观测起点,一站接一站地组织开展其实际测量工作。同时,还要在确定总体观测时间的基础上(通常为一年以上),以工程的性质、地基土质变化、施工进度、基础荷载变动等因素作为、基础,对观测时间、次数进行合理设计。而且,为保证观测结果的有效性,沉降观测单位应当保证仪器设备、工作人员、水准尺、观测路线的固定性。 2建筑工程的边坡测量措施 近几年来,我国建筑工程高度不断上升,地下室、地下停车场、购物、娱乐场所等的建设也不断完善,使得基坑开挖、边坡维护以及建筑自身沉降设计观测等工作均步入了全新的时代。测量人员必须在进行基坑开挖、工程施工之前,及基坑边坡支护结构支设完成之后,对坡顶的水平位移状况进行全方位精准动态的观察与测量,才能够避免基坑开挖时,出现坡面坍塌问题,对工程造成损失,以保证工程的顺利建设。具体来讲,建筑物边坡坡顶的水平位移测量可以通过以下几点方法来组织开展: 2.1布置有效工作基点 以建筑变形测量的规程中做出的相关规定且依据,选择足够的边坡控制基点,一般可以为4个,根据施工现场的通视程度与各个点的稳定性,将各个点安置在基坑的四个阴角旁边,并与基坑之间保持合适的距离。同时,将这4个点制作成强制对中的观测墩,各墩高应当为露出地面0.08m,以降低误差,并为4个点设置观测站,然后采用边长观测或方向观测方法,组织开展观测工作,每个点要实施2个测回的观测,而且,观测人员还要重点地做好对于方向观测限差的控制, 2.2合理地布置建设观测点 边坡水平位移的观测人员,可以有意识地把每一个观测点的点位制作成固定的标志,以供直接观测,降低站点间的对中误差。然后,以变形测量规程中对于位移的观测规定作为依据,布置建设观测点,布设位置有以下两个,即:①基坑周边的桩墙顶上,各点间隔为15~20m;②基坑围护结构的直角上,点数由施工现场状况来决定,并使用钢筋为其支护结构进行嵌入固定,以借助稳定的支护结构,保证观测的精准度。实际观测可以联合使用极坐标法以及测边角法来开展,再为各点建立坐标系的基础上,进行水平位移的测量。 2.3做好后期测量控制 测量人员在做好对于基础控制点以及观测点的布设之后,还要努力做好对于水平位移实际测量工作的控制,以保证测量工作的最终全面完成。具体来讲,观测人员必须根据检测对象实际状况,合理设计基坑工程的监测频率,以保证此项监测工作可以涵盖全部重要的变化过程,不会遗漏某些时刻,其监测时间应当为开挖准备到完成土方回填整个过程,若测量中遇到大雨等特殊天气,要进行强化性的异常状况观测。同时,测量人员还要选择合适软件,对各项数据进行存储、计算、整合、分析,然后配合绘图软件及其他工具,做出各点水平位移的直观曲线图,以保证设计人员、施工人员、监理人员等,达到对坡顶变化状况的实际掌控。 3结语 当前建筑测量工作在测量人员素质、仪器设备、工作组织等方面均存在诸多问题,尤其是建筑物的沉降测量以及边坡测量的缺陷,严重地降低了测量结果的可参考价值,破坏了建筑物的安全度。因此,测量人员必须进一步从整体层面及沉降、边坡的测量关键方面,采取合理有效的措施,做好对测量工作的有效改进,以提升测量精准度。 作者:孙军伟 单位:中国地震局地球物理勘探中心 建筑工程测量论文:建筑工程测量质量分析 一、建筑工程质量测量意义 在建筑工程施工过程中,质量测量工作非常重要,它可以给建筑物定位,按照建筑物设计图纸进行施工,在施工过程中对建筑物的结构进行调整,总体概况,可以将建筑工程质量测量意义分为两个阶段,以下进行具体分析。(1)建筑物规划设计阶段在建筑物规划设计阶段,通过建筑工程质量测量工作可以确定建筑物的外形,确定具体的建筑物设计图纸,选定建筑工程施工地点,对建筑工程施工地面进行考察分析,做好建筑工程施工前的准备工作,使施工有效顺利地进行。(2)建筑工程的施工阶段在建筑工程的施工阶段,建筑工程质量测量工作主要是负责让工程施工按照建筑物设计图纸进行,起到整个工程施工的把关作用,作为实地施工的依据。测量工作的具体主要内容是根据施工要求,利用各种施工方法,将图纸上的设计内容精确地映射到实地建筑中。 二、影响建筑工程质量测量的因素 建筑工程质量测量是建筑工程的重要组成部分,它起到对整个建筑工程的把关作用,进行有效的建筑工程质量测量可以引导建筑工程的施工,掌控工程施工方向,最后建造出符合国家建筑质量规定的建筑物。所以,建筑工程质量测量工作在整个建筑工程实施过程中都非常重要,但是其测量工作的进行也面临着许多的困难,下面将对影响建筑工程测量质量若干因素进行以下几点分析。 1.建筑工程质量测量技术难度大建筑工程质量测量需要运用现代测量技术,而且对测量技术要求非常高,目前,我国的建筑工程质量测量技术还不是很高,不能满足现代对建筑工程质量测量要求,测量结果误差比较大,而对于高层建筑而言,在这种测量技术不高的情况下,累积的测量结果会导致误差更大,甚至失去建筑工程质量测量意义,测量结果可信度和实用价值降低。另外,对于外形比较奇特的高层建筑而言,其外向倾斜刚度较小,在工程施工过程中,它受外界环境的影响比较大,对质量测量技术的要求更高,由于高空测量控制网难以确定,测量视线不通畅,导致测量难度加大。 2.建筑工程质量测量中,对测量精确度要求高对于建筑工程质量测量工作,要求测量结果有非常高的精确度测量。结果的高精确度主要受到测量方面的限制。第一,受测量技术的限制,要得到精确的测量结果,就必须减少测量误差,而测量误差的产生主要受测量技术和测量方法的影响,其中前一种是影响我国现今建筑工程质量测量发展的最重要的因素,现代科学技术水平还不能满足我国建筑行业对工程质量测量需求,在建筑工程质量测量领域里,还需要不断地研发新技术,才能做到对建筑工程质量的精确测量。第二,受建筑物外形的限制,建筑物外形是影响建筑工程质量测量的另一重要因素。运用现代测量技术进行建筑工程质量测量本身就存在较大的误差,对于高层建筑物而言,其累计测量结果误差更大,而对于外形特异的高层建筑而言,不仅增加了工程质量测量难度而且测量结果误差更大,所以测量精确度自然也难以达到要求了。 三、应对影响建筑工程测量质量的因素的措施 1.研发新的测量技术随着科学技术的不断发展,城镇化建设不断加强,建筑行业也迎来了它的第二个“春天”。面对建筑物不断增加的现状,人们对建筑物质量也要求越来越高,建筑工程质量测定也成为了我国研究的热点话题,针对现代测量技术还不能满足建筑工程质量测量要求,测量仪器不完善等问题,还需要得到进一步的研究和探讨。为了满足现代建筑工程质量测量要求,我们必须寻找新的出路、新的测量技术和测量方法,研究出新的、有效的测量仪器,才能确保测量结果的精确度,保证建筑物的安全。 2.减少人为因素在建筑工程质量测量过程中,很多环节是需要大量的人力来完成的,人为的工作在不被关注的情况下就很容易导致错误的发生,从而影响整个建筑工程质量测量的准确性。因此,为了确保工程质量,就必须减少人员犯错率,为了避免因人员错误导致的测量误差,我们可以开展施工人员培训工作,加强人员专业知识训练,规范施工人员工作行为,确保每一个施工人员都是经过严格培训后才上岗的。 3.加强测量监督管理进行建筑工程质量测量需要一个很长的过程,此过程贯穿整个建筑工程的始末。在这一过程中,测量结果会受到各方面因素的影响,每一个环节的顺利进行和链接都非常重要。所以,在建筑工程施工过程中,加强施工监督管理,使每一个施工环节都按照设计规定有条不紊地进行,有利于建筑工程质量测量工作的开展,有利于测量结果的精确。 4.制定明确的建筑工程测量质量标准目前,国际对于建筑工程质量测量标准还没有明确的规定,我国只是按照一般测量规定进行测量工作,对于建筑工程质量测量项目还不够完善,今后在完善建筑工程测量质量标准方面还需要多做努力。 四、结语 总之,在建筑工程质量测量工作中,存在许多影响其进行的因素,使建筑工程质量测量难度加大,测量精确度减小,为了解决这一难题,建筑工程质量测量部门应加强对影响测量的因素作进一步的研究和分析,找到适宜的解决办法,加强建筑工程质量测量管理,最终做到对建筑工程质量的精确测量。 作者:金芳华单位:湖北城市建设职业技术学院 建筑工程测量论文:建筑工程测量课程重构设计研究 一、应用型本科《建筑工程测量》 课程重构设计理念应用型本科土木工程专业人才培养目标是:学生通过四年在校学习,培养德、智、体、美全面发展的建筑施工与管理的高级应用型、技能型人才;掌握建筑工程学科的基本理论和基本知识,毕业后能从事建筑工程的施工、管理、工程监理工作。通过对建筑工程施工技术岗位和建筑工程施工管理岗位的职责和职业能力的分解,应用型本科土木工程专业学生主要从事建筑工程施工一线技术和管理岗位工作。建筑工程施工一线技术和管理岗位要求从业人员具有基本操作技能和基层管理能力。同时施工岗位要求从业人员能够根据施工情况的变化适当调整作业方式,并具备优化、改善施工工艺流程,构建和设计施工作业过程的能力。 (一)《建筑工程测量》课程对应用型本科土木工程专业学生职业能力培养的支撑作用 《建筑工程测量》是构成应用型本科土木工程专业学生职业专业技术应用能力模块的重点课程。《建筑工程测量》课程职业能力目标由专业技能目标、方法能力目标和社会能力目标构成,成为支撑建筑工程技术专业职业能力培养的重要支点,是学生进行综合岗位能力和拓展能力训练必须先行掌握的专业技术能力课程,课程内容着重培养学生的建筑施工测量技术与能力,对学生建筑工程施工与管理岗位综合职业能力的形成有重要支撑作用。 (二)按照创新型人才培养模式构建《建筑工程测量》课程建设平台 应用型本科教育把传统的以知识继承为主的人才培养观念转变到培养具有较强实践能力和可持续发展的创新人才培养观念上来。依据建筑工程技术专业综合职业能力培养目标改革,按照创新型人才培养模式构建《建筑工程测量》课程建设平台。重构后的《建筑工程测量》课程包括建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测等五项施工岗位测量工作任务。教学中以典型的多层建筑施工为载体,通过理论与实践一体化《建筑工程测量》课程教学,培养学生掌握建筑工程施工测量工作岗位所需的理论知识与实践操作技能。把过去单纯传授知识转变为学生的全面素质培养,建立以融传授知识、培养能力、提高素质三位一体的,以职业岗位创新能力为中心的《建筑工程测量》课程建设平台,把典型理论知识与岗位实践操作技能要求相结合,通过实际工作任务,在理论知识学习、操作技能实训过程中提高学生实践能力和职业素质。 (三)整体优化课程内容,重组课程结构 课程内容以建筑企业施工过程为主线,整体优化课程内容,以企业工程施工阶段应完成的测量任务为教学“项目”来源,选取具有代表性的真实的工程项目或案例作为教学任务“载体”,使教学过程及学习情景与模拟建筑工程施工测量工作过程基本一致。 (四)构建以能力为核心的课程体系,为学生可持续发展奠定良好基础 构建以能力培养为核心的课程体系,注重学生可持续发展能力的培养。通过校企合作、专业调研,结合企业技术人员的一线工作经验,确定学生未来工作岗位面临的工作任务及完成建筑施工测量实际工作任务所需具备的知识、技能、社会能力要求,选取突出学生知识、能力、素质培养的教学内容,优化知识结构,实现课堂教学与实训教学的有机统一。保证了建筑工程技术专业学生从基础、单一的技术应用岗位层面向项目技术管理层面发展,直至经营决策层面的职业成长所需要的职业岗位测量技能,为学生可持续发展奠定良好基础。 二、建筑工程测量教学内容的设计和实施 (一)概括工作任务 根据建筑工程施工全过程中,测量技术应用的岗位工作能力要求,结合企业岗位工作流程,总结概括出以建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测五项典型施工测量工作任务,涵盖了从建筑工程施工企业的进场、施工、竣工、验收、营运全过程,各阶段的施工测量工作。依此为依据设计、选取教学内容,充分体现课程职业性、实践性。 (二)重组课程内容结构 重组的课程内容以训练学生施工岗位测量工作能力为核心,在学生专业技能训练过程中注意融合方法能力和社会能力的培育。实现理论学习、技能实训与职业技术岗位相融合,并以此为基础将原理论教学内容进行功能细化组合,将原教材十二章教学内容,精简重组成五个学习模块,组成典型的工作任务学习情景,充分体现课程职业性、实践性。以实际工程项目为载体,在与职业技术岗位相一致的学习环境下完成建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测等五项典型施工测量工作过程的教学活动,使学生接触到真实的工程环境,明确了建筑施工测量岗位的工作内容、要求和工作流程,缩短了知识学习与实际工作岗位要求的差距。 (三)课程内容选取注重适应不断发展变化的社会需求和人才培养需要 《建筑工程测量》课程教学内容针对完成施工岗位测量工作任务所需的知识、能力、素质要求三部分需求。为适应不断发展变化的社会需求和人才培养需要,在重组的课程内容中强化了全站仪使用等章节,保证了建筑工程技术专业职业生涯岗位测量工作的需求,为学生可持续发展奠定坚实基础。 (四)教学内容的组织与安排应符合科学性、先进性和教育教学规律 《建筑工程测量》课程教学遵循学生职业能力培养的基本规律,积极吸收行业企业参与课程内容和课程体系改革。教学内容的组织与安排体现现代教育思想,符合科学性、先进性和教育教学规律,基于真实的职业岗位分析和具体工作过程,以施工过程的测量任务为基础进行整合、序化组织教学内容。 (五)构建三线并行的实训课程体系,形成“从控制到细部”的良性循环 首次循环:规划勘测设计阶段或工程竣工阶段的地形图测绘,由“平面控制测量-高程控制测量-地形图测绘”形成的串行路线,在教师指导下进行,使学生掌握施工测量中“从控制到细部”的作业过程;第二次循环:施工阶段建筑物施工测量,由“施工区域平面控制测量-施工区域高程控制测量-建筑物施工测量”形成的串行路线,在教师引导下,学生独立完成,使学生体会施工测量过程的“从控制到细部”的作业;第三次循环:施工、营运阶段建筑物沉降变形观测,由“变形观测平面、高程控制系统-建筑物沉降变形观测”形成的串行路线,在前二次循环作业的启迪下,由学生自行组织,独立完成,使学生掌握施工测量过程的“从控制到细部”的作业方式。 三、结语 应用型本科教育是我国高等教育体系中的重要组成部分,应用型本科教育与普通本科教育和高职高专教育不同,其以培养学生技术开发、应用能力和工程的整体管理能力,培养学生的动手和发现问题、解决问题的能力,加强工程综合性训练为目的。山东英才学院借助原有高职高专教育良好的实践教学校内实训场所及校外实训基地,围绕应用型本科教育人才培养目标,立足于培养能够从事各种建筑工程测量生产、管理和服务一线工作的高技能人才的全面发展,通过建筑工程测量教学实施,进行了应用型本科教育建筑工程测量教学的研究性学习方法的探讨,课程体系改革是人才培养目标的具体实施,立足在整体教学内容改革的高起点上,更新观念、大胆探索,建立科学合理的质量监控和评价体系,有力地促进了建筑工程测量课程教学改革,提高了教学质量,构建了一套适应社会经济发展需要的、合理的教学课程体系,为企业和社会培养出了大量的、合格的应用型高级专业技术人才。 作者:陈继光单位:山东英才学院建筑工程学院 建筑工程测量论文:探讨建筑工程测量教学的问题 1实验场地不确定 好多学校里面没有已知的测量实训点,在说测量实训时场地很难固定,就是代课教师在自己的校园里根据当地的地形定出一些自由点让学生来观测。在学生完成测量实训以后,对于测量数据的真实性教师很难判断进行测量检核;又因为测量实训场地的不确定,就会使哪些不认真学习的学生,为了不要返工而进行重测的这个问题,就进行测量数据的刻意修改,直到满足要求为止。因此,一些学生在做实训时就提问一些的实质的问题,咱们进行这样的观测对不对都不能判断有什么实际的意义。 2建筑工程测量教学方法的改进 建筑工程测量的教学内容包括课堂教学和测量实训两个主要形式,在教学过程中,建筑工程测量的理论是教学的基础,而实训是教学的体现形式;实训过程是对所学的理论基础知识的综合体现,也是分析是否对测量仪器操作技能掌握的方法。 2.1理论教学的改进 在课件中可以插入一些相关的工程实例,根据个人在实际工程中遇到的各种问题,通过多方面的分析最后采取不同的途径告诉学生,让学生理论结合实际,积极的参与到教学中,来提高学生的兴趣,集中注意力。在讲测量仪器时,一方面可以把测量仪器带到教室现场观摩;另一方面由于在室外进行实训演示时学生在外容易分心、再加之过程比较烦长,对一些示范操作过程看得不是太清等问题,也可以从不同的地方收集一些视频,制作一些多媒体课件。在现代化教学过程中,体现出各种测量仪器操作过程以及程序采用的新型标准,在实际操作中要重点指出多数学生容易轻视甚至出错的地方,就可以增强学生上课的积极性。 2.2实践内容的改进 目前社会测量仪器的种类越来越多,发展速度及其之快,但是用于学校的教学仪器的型号非常落后,教学仪器的使用永远跟不上生产的步伐;再说绝大多数院校的教学经费比较短缺,购置的程序非常繁杂,没有足够的资金采购各种用于教学的实训仪器,更谈不上新型的型号。在实训教学上要重点突出,合理分配。对于实训的操作环节要重点加强,达到实训的目的是提高学生能力的关键所在,为了达到高职学院培养高等技术应用型人才的要求,教学的实践部分几乎达到50%比例。最终培养学生能力的高低是通过实践教学的效率来直接体现的。在实训教学中,提高效率是实践教学达到目的的关键。在教学过程中,测量实训是重点之一。测量之前首先对仪器要仔细检校,才能进行教学实训,学生在实训之前必须掌握测量仪器的操作方法,通过外业施测的各个程序来进行实地观察、收集数据,在按照不同的计算方法进行内业整理,并认真仔细的进行检核,只有一切满足精度要求之后才能进行测图或定位放线的施工测量。 2.3考核方式的改进 学校的考核方式包含理论和技能两种方式。考核不过是手段,目的是要求学生怎样在现实的实际问题中利用所学的知识来处理。考核的理论部分多采用试卷出一些题目进行。这种考核方式注重书本知识,学生通过死记硬背就能得到理想的成绩,但不能在实际操作中灵活体现。技能考试结合拟定的具体项目,每个学生单独进行,根据测量结果的精度和所用时间评判成绩,突出了技能培养,提高每个学生的动手能力。最后,根据学生两方面的完成状态在做综合的考评。 3结语 建筑工程测量课程作为建筑专业的一门重要专业基础课程,教学方法的改革,需要教师在工程上根据实际的需要总结出主次得当的教学方法。本文从现阶段建筑工程测量教学中出现的一些弊端做了初步的分析,对教学内容、教学方法和考核方式提出了一定的措施和方法。实际教学过程中,既要提高学生理论知识的水平,又要提高学生的技能水平,采用理论与实践双重结合的教学方法。 作者:杜春玲单位:陕西职业技术学院建工学院 建筑工程测量论文:建筑工程测量技术分析 摘要:在建筑工程项目中,包括多个施工环节。不同的施工环节,采取相对应的技术。其中,工程测量技术的运用非常关键,与整个工程的质量息息相关。利用工程测量技术,可以得出有效的数据资料,推进建筑工程的顺利开展。工程测量不仅仅局限在施工环节当中,同时涉及到在工程勘察阶段、质量控制阶段等方面的理论与技术。当前,由于施工环境的日益复杂化,必须提高在工程测量方面的重视度,以此来保证整个工程的质量。 关键词:建筑工程;测量技术;应用 随着社会、经济的快速发展,我国建筑工程的规模逐步扩大。建筑物为人们的生活、工作提供了必要的空间。因此,必须加强对建筑工程的质量的控制。在建筑工程勘察、设计、施工等环节,经常用到测量技术。通过对测量数据的分析,有利于工程的顺利开工,并为后期的维护提供了方便。可见,测量技术在建筑工程中发挥着重要的作用。然而,由于各种因素的影响,导致测量技术在应用的过程中还存在一些问题,影响了工程的质量。鉴于此,本文结合相关的经验,对建筑工程中测量技术的运用进行了分析、探讨。 1概述 在概述部分,主要从测量技术的概念、特点,测量的任务等方面出发,对工程测量技术做一个简要的介绍。 1.1工程测量的概念 建筑工程测量技术指的是,以相关的测量工具为手段,对建筑施工场地进行实际的测量,并认真记录好测量数据。在此基础上,将测试出来的数据应用到建筑设计图纸当中,以此对建筑物的真实尺寸进行几何放样。合理使用工程测量技术,可以保证施工方案的科学性及精准性,从而提高施工的工程质量。从以往的经验来看,提高施工现象测量放样的精度,保证了建筑物的顺利施工,同时提高了建筑物的使用寿命。 1.2工程测量的特点 高层建筑物的结构、施工环境均比较复杂。在这种情况下,就给工程测量技术的应用带来了困难。与此同时,测量数据的准确性直接对工程的质量造成了影响。鉴于此,为了保证建筑工程的顺利开展,必须提高对测量技术的重视性。特别是作为测量人员来说,必须本着高度负责的意识,从工程建设的实际情况出发,选择合理的测量方法以及技术,提高工程测量数据的准确性。在此基础上,设计出合理的施工图纸,保证高层建筑后期投入运营后,不会出现质量、安全方面的问题。 1.3工程测量的任务 工程测量包括三个阶段的任务,分别是勘测设计任务、施工建设任务、运营管理阶段的任务。其中,勘测设计任务包括:第一,绘制比例尺地形图。第二,对工程的水文、地质情况进行测量。如果当地的地质条件比较差,还应该对底层的稳定性进行观测。施工建设阶段的任务包括:第一,结合地形、水文、工程实际概况,建立施工测量控制网。第二,施工放样。按照施工的标准与要求,采用具体的施工方法。然后,在现场将图纸中的几何体标注出来,使其成为实体。该阶段的工作量非常大,在施工建设中起着重要的作用。第三,运营管理阶段的任务包括:在运营管理阶段,主要是采用测量的手段,查看工程是否出现位移、裂缝、倾斜、塌陷的状况。其目的是保证工程的安全开展,该阶段任务起到了良好的监督管理作用。 2测量技术在建筑工程中的运用 在科技力量的推动下,使测量技术得到了飞速的发展。新的测量技术、理论被应用到实际当中,解决了工程测量中出现的难题,提高了测量数据的精度,保证了建筑工程的质量安全。 2.1GPS测量技术的应用 在数字化时代中,GPS技术越来越多的被应用在建筑工程测量中。该定位技术具有准确度高、全天候服务的优势,大大提高了建筑工程的图1GPS工作原理测量效率。GPS系统由地面接收装置与空间卫星群体两个部分组成。其中,卫星群体将工程测量中的数据传出后,地面接收装置可以有效的进行接收。由于数据接收准确率高,从而保证了建筑工程的顺利开展,并且减小了在施工中出现误差的几率。除此之外,GPS测量技术在应用的过程中,对工程结构没有过高要求,而且不需要进行测量点间透视,因此更加方便。 2.2GIS测量技术 GIS测量技术是基于对空间数据分析的基础上,进行对数据的采集、分析、管理,储存等。当前,该技术普遍应用于建筑工程测量领域当中。GIS技术的优势是:空间分析能力强、预测准确性高等。比如,在建筑工程施工放线中,经常运用到该技术。在该阶段测量中,蛀牙是发挥GIS技术的地理分析功能,在加强图形输出功能与数据库信息相结合的基础上,设计出施工图纸。实践证明,将GIS技术运用到建筑工程测量中,不仅减少了测量的时间,提高了数据的精度,而且保证了野外建筑工程测量的质量。 2.3数字成像测量技术 数字成像测量技术依赖于计算机系统,使用二维图形来实现对三维数据、信息的提取。具体步骤如下:在电脑上输入被测试地区的资料。然后,将这些影像资料生成二维码,并提取出三维数据。针对施工环境比较复杂,或者放线工作难度大的地区,可以采用数字成像测量技术。建筑工程进入运营管理阶段后,可以利用数字成像测量技术对建筑物的变形状况进行监测。比如,对建筑物的倾斜度、位移状况,以及挠曲度进行精确测量。同时,配合管理人员密切观察建筑物的动态,以此来预防出现异常的情况。 3工程测量技术在应用中存在的问题 当前,工程测量技术在运用的过程中,还存在以下几个方面的问题。下面进行分别阐述、分析。 3.1资源不足,管理控制不到位 硬件基础是测量技术的保证。随着信息科技的快速发展,新的测量技术应运而生。这些新的测量技术被应用后,在很大程度上提高了工作的效率,从而为企业创造了巨大的社会、经济效益。但是,部分测量单位为了节省成本,没有对设备进行更新换代,并尽量缩减在测量设备方面的投资,从而导致资源的严重不足。除此之外,在实际的工作中,没有明确工程管理部门与监理部门的职责,导致管理上的混乱。在这种情况下,显然无法保证测量的质量。另外,有的监理部门往往思想意识不高,在工作中仅限于走形式,从而降低了在监督方面的力度。 3.2测量人员专业素质低下 由于测量工作的技术性不断提高,因此只有掌握了扎实的专业知识、技术后,才能熟练开展测量工作。然而,当前测量单位人员的专业素质普遍比较低。通常情况下,测量技术包括GPS定位技术、GIS技术,这些技术的专业性非常强,没有经过专业的培训、学习,测量人员很难掌握。当前,很多测量人员都没有真正掌握这两项技术。 3.3没有进行技术方面的培训 从以上理论可以看出,测量人员素质不高的主要原因是没有进行专业的测量知识、技术培训。与此同时,随着新测量技术的层出不穷,就会加大测量人员的思想压力,并最终影响测量工作的效率。鉴于此,必须站在时展的前列,积极举办测量技术培训活动,提高测量人员在工作中的综合实践能力。 4结束语 建筑工程测量与整个工程的质量息息相关。为了保证工程的安全性、稳定性,必须重视工程测量的应用。当前,随着科技的快速发展,使新的工程测量技术、理论层处不穷。在此基础上,解决了在测量中遇到的难题,提高了测量数据的准确性,保证了建筑工程的质量。然而,由于建筑工程本身的复杂性,在工程测量中还存在很多问题。鉴于此,要求提高测量人员的在测量中的专业能力以及综合素质,并加大在测量工作中的投资,以此来避免工程质量安全问题的发生。 作者:麦有国 单位:湛江市鸿达勘测科技有限公司 建筑工程测量论文:测绘新技术在建筑工程测量的运用 摘要:随着社会经济的发展,科学技术也在不断的提高。由于市场的逐渐发展,测绘新技术也随着工程质量水平的要求得到了提高,更多测绘新技术在建筑工程中得到了良好的运用。不仅提高了建筑工程测量的质量和水平,而且改变了传统测量技术中不符合市场发展的那部分。文章就是从两个方面对测绘新技术在建筑工程测量中的应用进行研究和探索的,对工程建筑技术的创新与发展都有着积极的现实意义。 关键词:测绘新技术;建筑工程;应用思路 市场在不断的发展与进步,传统工程测量技术已经远远不能满足市场的需求,其传统工程测量技术的服务领域主要包括水利、交通、建筑等行业,涉及的范围比较广,领域也比较宽泛。随着经济和社会的进步,现代的数字化技术、全球定位技术、地理信息技术、遥感技术等各种新技术在工程测量中得以应用和研究。这些技术在建筑工程中的应用和发展,能够有效的促进建筑工程质量的提高。 1测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路研究 1.1数字化绘图技术的应用 测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路研究首先就体现在数字化绘图技术的应用。当今时代是一个数字化的时代,各种信息和资源都在向数字化靠拢。建筑工程测绘中的大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容。在引进数字化技术之后,可以改善很多传统绘图所不能解决的问题。建筑工程测绘中使用数字化绘图,能够在很大程度上克服手工绘图的很多弊端以及局限性。数字化绘图克服了工作量大,作业程序复杂,数据生成繁琐,成图周期长,产品单一等缺点,符合现代飞速发展的工程需要,能够有效的促进建筑工程绘图的质量,提高绘图的水平。目前,数字化成图技术的应用也有效的提高了建筑工程绘图的效率,在很大程度上得到了很好的应用与发展。 1.2全球卫星定位技术的应用 测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路研究,其次还体现在全球卫星定位技术的应用方面。全球卫星定位技术的应用,不仅在工程测量方面得到了应用,而且还在城市规划以及工程测量方面得到了广泛的应用。全球卫星定位技术是一种集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。在众多领域的应用和发展,足以凸显出其重要性。全球卫星定位系统在建筑工程中的应用,使得我国的测绘定位技术发生了革命性的变化与发展,也使得我国的工程测量服务领域扩展到了经济发展的各个部门。全球定位系统的应用,使得工程项目的各种信息得到全面的覆盖,提高了工程施工的效率,降低了工程施工的工期。全球定位系统在工程项目中的应用,可以防止数据的丢失,防止数据被盗取,提高数据的有效性。因此说,全球定位系统在工程测量中的应用,能有效的提高工程测量的有效性,能够实现管理的科学化、标准化、信息化。 1.3摄影测量技术的应用 测绘新技术在建筑工程测量中的应用思路研究,再者还体现在摄影测量技术的应用方面。随着科学技术的进步以及进一步的发展,摄影测绘已经代表了当今建筑工程测绘的一种新阶段,这一阶段也充分的展示了测绘方式的发展水平。这种测绘技术的精准度很高,而且速度也是非常快的,能够高效准确的体现测绘数据。摄影测量产品已经从影像图等向其他方面转化,为建立各类专业的信息系统和基础地理信息平台提供了可靠的数据保证。摄影测量技术在建筑工程中的应用和实践,大大的提高了建筑工程测量的准确度和速度,从而实现了资源的有效配置,节省了很大的人力,物力,财力的投资,实现了建筑工程成本的节约,提高了工程的经济效益,同手也起到了良好的促进作用。 1.4对未来测绘技术的展望 随着经济的快速发展,我国的测绘技术也在不断的发展,对于未来测绘技术的预测与发展,其信息化测绘技术将是数字化发展的主要方向。在之后的测绘技术的发展之中,要不断的加强对测绘新技术的研究,争取在数字化测绘技术发展的基础上,促进信息化测绘技术的发展和应用。信息化测绘技术的发展,使得我国的工程测绘技术进入了一个实质性的发展,从而能获得更多的经济效益和社会效益。工程测绘技术代表着我国先进的科学技术水平,能够为我国的工程测量提供极好的科学指导,也能够为我国的工程测量提供更为准确的信息,为工程测绘技术的进一步实践和应用提供了重要的基础。为了进一步的得到工程勘测技术的发展,应该在原有测绘技术的基础之上,不断的更新数据,提高我国工程测绘的质量和水平,进而促进国民经济的进一步发展。 2结语 由于市场经济的发展,伴随着测绘新技术也在不断进步,数字化和信息化必将是建筑工程测量技术的一大发展方向,其建筑工程测量技术也会提高到更高的平台。现代工程测量逐渐会朝着测量内外作业一体化、数据获取并且处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息条理化,信息共享和传播网络化的趋势发展。当今社会是一个大数据时代,更多的信息资源以及科学技术都在不断的发展和更新,在建筑工程测量技术中,更应该提高技术的创新性和时代性,提高工程测量技术的进一步发展。这样才能够让更多的建筑工程工作者受益,得到灵感,做好建筑测量工作,提高建筑测量的水平和水准。 作者:刘琳娜 王鑫 单位:1. 赤峰市维衡房地产测绘大队2. 北方时代建筑勘察设计研究院有限公司 建筑工程测量论文:建筑工程测量数据的自动化研究 1工程测量数据分析 在建筑工程施工中,测量是其中比较重要的一个环节,它是将工程图纸转化为建筑实体的重要途径。在实际的施工过程中,建筑工程测量会贯穿于工程施工的整个过程,所以,对测量数据进行精确的分析对维护施工质量具有重要的意义。获取建筑工程测量数据,需要从施工各个环节来获取。例如,在建筑工程的施工前期,要建立科学的施工控制网,对建筑工程的施工环境通过放线的方式进行测量,同时,还要通过科学的方式对各个模块的细节位置进行测量。在必要的条件下,还要建立相应的计算机模型对数据进行处理。在施工的过程中,对建筑的沉降进行定期的测量,对建筑的倾斜度和水平位移进行测量,对这些数据进行精确的处理和分析,对保证建筑物的安全具有重要的意义。或者在施工的过程中进行定点放样测量、对建筑基坑的深度与沉降进行测量、对混凝土浇筑的精确性进行测量;在施工后期对建筑的整体垂直度进行测量等。总之,建筑工程的测量工作渗透在整个建筑工程的施工过程中,所以,为了保证建筑施工的科学性,增强建筑施工人员对设计图纸和施工流程的熟悉程度,通过正确的方式获得精确的测量结果,通过科学的方法对这些测量数据进行合理的分析具有重要的意义。 2自动化数据分析方法 随着计算机技术的发展,随着数据分析技术的提高,数据的自动化分析技术在建筑工程项目的施工中被广泛应用。测量数据的自动化分析是以计算机高效的运算速度为基础来实现的。使用自动化的方法对数据进行处理,将测量数据输入计算机程序,在程序计算法则的作用下,或者在智能分析法的作用下实现测量数据的自动化处理。自动化数据分析法有两种,分别是:公式数值计算法和智能数据分析法。第一,公式数值计算法。工程测量数据的公式数值计算法是以工程测量数据的日常处理方式为基础,通过对工程数据的计算分析,用计算机数据的处理方式代替人工数据的处理方式。比如,在测量结束之后对建筑的土方进行计算,只需要将数据输入系统就能直接得出相应的结果,有效的简化的数据的处理过程。第二,智能数据分析法。智能数据分析法是以计算机的智能分析算法为基础,在对数据进行统计分析的基础上,得出相应的统计分析结果。在建筑工程测量数据的分析方面经常使用的分析方法有三种,分别是:聚类分析法、相关分析法和因子分析法。 3数据自动化处理分析 建筑工程测量数据的自动化分析流程包括三个环节,分别是:数据输入——数据处理——数据输出。第一,数据输入。数据输入指的是在计算机中输入相应的数据,数据的输入方式有两种,一种是人工输入;另一种是通过Excel数据自动导入。Excel数据自动导入是在自动化测量的基础上,通过Excel程序实现数据的直接输入,这种输入方法有效的节省了人工的劳动量,同时也减小的人工输入的误差,提高了数据输入的效率和准确性。第二,数据处理。在计算机系统中输入数据之后,系统会对启动数据处理程序实现数据的加工和处理。在测量数据进行处理的过程中,首先要对数据格式进行验证,当数据格式符合规范之后,以数据处理需要为标准通过选择性的方式对数据进行处理。选择性的数据处理方式包括两种处理方法,一种是公式化的处理;另一种是智能化的处理。其中公式化的数据处理方式就是以数据为基础,通过公式对数据进行直接的处理;智能化的数据处理方法就是以数据的输入特点为依据,将数据的基本特征量抽取出来,建立相应的数据处理模型。或者将这些数据基本特征量和后台的数据中的经验公式、数据进行对比分析,通过决策计算,最终得出数据的处理结果。第三,数据输出。建筑工程测量数据的输出方式有两种,一种是前台输出,另一种是后台数据库输出。在测量数据自动化处理的过程中,在计算机对数据进行计算的基础上,得出数据的处理结果。数据处理结果的输出需要通过以下几个环节来进行,分别是:(1)将数据处理结果通过数据报表的形式表现出来;(2)对数据进行备份处理,将其在计算机系统后台的数据库中进行存储,然后对这些数据通过选择性的方式进行处理。 4结语 在建筑工程施工的整个过程中,建筑工程测量具有非常重要的作用。建筑工程测量的数据处理结果是建筑工程施工质量的保证。随着计算机技术的发展,在建筑工程测量数据处理方面出现了一种新型的处理方法——自动化处理方法。应用自动化的方法对建筑工程的测量数据进行处理,可以通过公式化的处理和智能化的处理两种方式来实现。自动化的数据处理需要经过三个环节,分别是:数据的输入、数据的处理和数据的输出。实现测量数据的自动化处理,对提高数据处理的效率和精确性具有重要的意义。 作者:王国利 单位:宁夏建设职业技术学院 建筑工程测量论文:建筑工程测量存在的问题及策略 1引言 近些年来,我国经济的飞速发展有目共睹,与此同时,建筑行业的规模也处于不断拓展的进步状态。工程测量环节作为建筑工程施工过程中技术保证的核心,其重要性也逐渐被相关企业单位所重视,与此同时,工程测量还对工程的质量和进度起到了保证作用。技术含量和实践操作要求标准的难度是工程测量的工作性质,在贯穿于整个工程建设周期的过程中,只有保证了工程测量的精确性才能够为后期的工程建设提供最为可靠的引导和保障。 2建筑工程测量重要性简述 2.1工程施工的准备阶段 工程测量工作在建筑工程施工准备阶段的执行必须要以相关规范规定为基准,在此基础上再结合建筑工程的建设规模以及现场的自然环境作出综合设计规划。与此同时,工程准备阶段需要进行测量的内容还包括工程现场的水文地形和地质勘测等等,对一些地质条件不够清晰的施工地段更是需要对其地基层土质的稳定性进行针对性地观察测量,上述所提到的测量工作的力度也要有所加强。 2.2工程施工建设阶段 对设计方案的反复讨论、分析和最后的审核批示过程是建筑工程施工阶段之前必须进行的,只有通过了最终的批准确认才能够宣布施工环节正式开始。在施工过程中要按照设计规划要求对设计拟建中的建筑物进行定线放样测量,并记录相关数据,作为后期确定施工的主要根据。拟建建筑工程所处地段的地质环境、地貌地形以及施工组织计划都是在设立多个不同施工测量控制网的核心依据,这是为了后期现场测量的相关工作奠定基础。“先控制后碎部,先整体后局部”是设计图纸内容转化为实体工程步骤所要遵循的基本原则,为了满足设计和施工两方面的共同需求,可以采用规格不同的定线放样方法落实工作,在此过程中,需要特别注意的是测量的精准度要满足并控制在可允许误差数值的范围以内。建筑施工阶段过程中工程测量所承担的工作任务是完成拟建工程的高程放样和地面定位放样。高程放样是为了控制线和标准基准点的准确测定,像混凝土施工对模板测定顶面标高基准点是为了控制好浇筑混凝土构件时,其表面的平整程度能够达到标准要求,从而保证其测量放样环节的工作效率和工作质量;而地面定位放样的精准性是决定下一道施工工序质量的有效依据,放样复核的工作能够及时发现并纠正测量问题,进而解决建设问题,加快建设进度。 2.3建筑的运营使用和后期管理阶段 建筑的运营使用和后期管理是在建筑工程完工并通过了建造单位和委托方的合格验收后才能正式实行的,在此阶段,工程测量工作的主要内容是对试听工程的倾斜度、位移以及摆动等变形状况进行定期观测,得到的测量结果和记录数据将作为今后建筑工程使用质量安全问题的依据资料,以便于工程状态变化和建筑单位工作状况监测工作的执行。若在对测量资料进行分析的过程中发现了建筑物使用状态出现异常现象,就可以对实时监测的数据资料作进一步的分析研究,找到了导致问题出现的原因后,有针对性地制定解决措施并抓紧落实,以免问题累积而造成更大的经济损失或人员伤亡。要想建筑工程的质量和建筑整体的财产安全有所保证,必须要保证建筑工程测量结果的准确性,特别是一些建筑工程处于一些特殊地质断层构造地段时,这一工作保证显得尤为重要。然而,沉降等问题的出现是建筑工程时有发生的问题,由于这些问题而引起的安全质量事故的发生频率较高,这就提醒了我们必须要在建筑工程运营管理阶段对变形观测工作进行严格管理,从而使得建筑工程的质量安全得到保障。 3工程测量中常见的工作问题及原因 由于工程建筑工作的条件十分艰苦,而工程测量人员又处于建筑施工的第一线,因此测量工作人员的变动十分频繁,许多的建筑单位都存在测量工作人员缺失的状况,这使得建筑项目的整体进度有所拖延。除此以外,有的建筑施工单位没有聘用专业的测量人员,一般都是由负责其他施工环节的工作人员顶替,因此在实际工作的效果适宜方面不能满足施工测量质量的保证。建筑工程中对测量仪器的精密性要求很高,而建筑承包单位为了保证建筑工程的质量,会在仪器的制备方面投入大量资金,采购一些进口的高精密度仪器提供给测量人员,但是这些仪器从使用说明到测量数据的显示都是英语,因此提高了工作难度,或是因为仪器使用方法的不了解,没有发挥仪器的正常作用。 4工程测量精度控制加强的建议 4.1测量方案的科学制定 在建筑工程开始之前,应该对施工现场进行初步地测量勘查,在掌握好设计图纸测量工作内容的前提下,考虑全面,布网原则以“以点为线、以线控面”为基准,保证施工导线网和整体测量控制的质量,并以此确定测量的误差参数和精度参数。测量放样过程中应该结合施工工序的基本特点来制定科学合理的测量方案,从而保证工程测量的精度。 4.2最低等级施工测量控制网的优化设计 最低等级施工测量控制网的优化设计要充分结合建筑工程的设计要求、仪器设备以及现场环境的限制等基本状况,确定施工测量控制网布设的主要形式,以保证其可靠性、灵敏度和精度与疾患的经济指标能够相匹配。施工管理控制网点放样限差精度的严格控制是其优化设计的基本要求,其中还可能需要考虑包括相邻两网点之间的测角误差和边长误差对精度控制所造成的影响,综合上述几点要求,对控制网进行优化设计。 4.3工作人员及设备技术水平的提高 首先,测量人员必须具备专业技能水平鉴定机构的合格认证,了解并熟知各施工工序的生产工艺和整体流程,这样才能提高技术人员和仪器设备的工作水平,体现建筑工程实施中工程测量的重要性。先进测量仪器的采购为工程测量精度水平的提高提供了可靠的条件,同时也为工程施工效率和质量的提高提供了便利,保证了放样数据记录的高效性。 5总结 综上所述,作为建筑工程施工质量保证的基础和重要环节,工程测量工作贯穿于整个施工过程当中。作为一名认真负责的工程工作者,我们的思想意识应该对测量工作在实际施工中的重要性有所认知,进而制定科学合理的管理措施,保证与工程建设相关的工程项目能够发挥其最大的功效。 本文作者:岳敬华王军杰工作单位:山东海化股份有限公司 建筑工程测量论文:建筑工程测量错误及对策分析 1建筑工程测量的基本内容 工程测量学是一门综合性很高的学科,而且它的历史非常的悠久。工程测量要在工程规划设计阶段、施工建设阶段和运营管理阶段进行各种测量的工作,它对工程在各个阶段的信息进行采集和处理,并且要研究对工程或者是测量有关的信息。工程测量学主要包括对工程测量中的地形进行测绘,对工程进行规划设计,对施工进行放样,对施工的方法进行监测并且要对施工中可能出现的问题进行预测。工程测量在水利工程的建设和建筑工程的建设中得到了广泛的使用。传统的工程测量技术的服务领域主要有建筑工程、水利工程、交通工程等,在进行工程测量的时候,主要是进行测图和放样,但是现代的工程测量技术包括了对测量的结果进行分析并且对测量的结果进行了预测,在使用范围上实现了更广。 2建筑工程测量常犯错误及产生的原因 2.1在进行施工的时候,施工的监控管理不到位。在进行施工时,很多企业通常的做法都是对施工的质量进行严格的监督,但是对施工的工程测量工作都是置之不理的。对工程的测量工作的不重视,是导致这种现象出现的根本原因。在进行工程测量的时候,没有进行监督,这样很容易因为测量人员自身的原因导致测量结果出现问题。在进行工程测量的时候,要对测量仪器的精准度进行检查,同时在进行测量的时候,对测量要严格按照规范来进行,测量的精度会直接影响施工的质量。 2.2测量人员素质及能力参差不齐。部分建筑施工单位没有专职的工程测量人员,在施工过程中基本上都是由其他技术员(施工员)兼职,或者聘用一些没有独立工作经验的人比如测量工、学校刚毕业出来的人,来担任测量负责人。然而这些缺乏专门训练的业余人员,对常规测量仪器的性能、操作及测量方法都一知半解,根本无法胜任工程测量的工作,也就无法确保工程测量的质量。 2.3测量人员流动性大,仪器管理混乱。工程测量人员是施工生产一线额生产工人,野外作业时间长、条件艰苦,从测量建筑工程师到测量员,有时候做了一段时间可能就调离或者转行,有时候还会出现断档,导致整个项目的测量工作没有到位。测量仪器的使用、标定、保养不能按规定规范进行,甚至有些施工企业把测量仪器设备划归物资部门管理,导致仪器的损坏、丢失情况非常严重,而且只有在出现明显错误的测量数据时才会采取措施,所以一套仪器再次使用时已经支离破碎。 2.4测量仪器的操作不当,且日常保修不到位。一般来说,测量所用的仪器都属于精密仪器,在使用过程中,由于测量人员的水平有限,没有严格按照正确的使用方法操作,导致测量仪器的灵敏度降低。 3应对措施 3.1转变观念认识到测量工作的重要性 解决工程测量问题的关键在于观念,企业要转变观念,认识到测量工作的重要性,测量单位的领导层要给员工强调测量的重要性,加深测量人员的职业观念,对于测量的专业技术人员,要在其进行专业学习时,使其养成严谨的测量作风与吃苦耐劳的职业精神。各单位的测量人员要切实转变观念,树立正确的测量观,明白测量工作的神圣性。要不断提高测量技术,改变当前测量工作的尴尬局面,将工程测量事业具体落实到建筑的施工、管理、监督工作中去,只有测量单位与企业的观念转变了,才能加大对测量设备、人员培训的投入,才能提高我国工程测量的整体水平,才能更好的保证建筑项目的安全。 3.2加强各项管理制度的制定和实施 在各个工程测量管理环节上必须执行有关管理制度,来规范测量作业行为,保证测量成果的质量。管理制度涉及的方面一般有:(1)施工企业或者项目经理部工程测量管理办法;(2)仪器的配置、调拨、使用、保养、标定;测量仪器的开箱、入箱及安置;测量仪器奖惩管理办法;(3)桩橛和资料的复核;(4)建筑物关键阶段的控制复核检查;(5)放样测量的检查复核交底;(6)原始测量资料的整理、归档;(7)测量成果审核和批准;(8)工程测量人员培训考核和奖罚办法。 3.3加大测量仪器的投入力度以及规范其使用和保管 随着建筑工程规模的目益扩大,施工技术精度的要求也是越来越高。建筑单位的管理者要有发展的眼光,结合自身发展需要,引进的新仪器,以提高建筑施工测量质量,适应现代建筑工程快速、高效、优质的施工需要。同时,对测量仪器的使用、维修、调配以及保管等环节进行制度化的强制约束,以制度规范行为,让测量仪器的使用尽量合理化,也能减少测量仪器因反复使用带来的维修和保护,减少了工程测量的成本。 3.4测量前做好仪器校准工作 在工程测量施测前,务必做到所用仪器和水准尺等器具经过严格正确的检校,对于仪器的操作上需注意:仪器要保持平稳。如果有强光照射,为了保证气泡稳定,则要用伞遮住阳光。安装时,让三脚架稳定,测量过程中,证架头水平连接。仪器目镜和物镜对光要仔细,避免视觉差。经纬仪对中要准确。如果测设举行控制网周边不闭合,保证对中误差不要超过2~3mm,后视边应选在长边。水准尺要立直,要经常检查和洗净刻尺底部泥土,经常检查塔尺上节卡簧位置读书是否连续完整。人工读数前,务必掌握水准尺的刻度规律,以防读数出现差错。 3.5提高测量人才的素质 测量单位即使更新了测量观念、加大了对设备仪器的投入,但如果测量人才的素质得不到提高,那测量结果也是不精确的。建筑企业要不断加强施工队伍建设,树立“以人为本”的科学发展观念,充分发挥各种人才的作用,工程测量人员可以通过互联网、参加培训、听讲座等形式,不断提高自身的专业素质,要掌握测量设备的技术指标与常规性能、操作程序、保养与维修知识;其次要掌握测量方法与技术,还要关注最新测量设备的发展与新技术的应用状态,并在实践活动中开展创新性活动。 4结束语 工程建设项目中的工程测量对于整个施工建设项目来说有着重要的指导意义,引导着我国施工建设项目不断地提高工程质量,将建设工程始终控制在合格范围之内。工程测量技术在我国建筑工程施工中的有效运用,充分证明了我国几十年来建筑工程取得的成果。工程测量技术人员在开展工作中,必须有着极高的热情和极为严肃的工作态度,落实科学的工程测量理念,更加合理的开展工程测量工作。 本文作者:曾祥旭工作单位:广东揭阳 建筑工程测量论文:建筑工程测量课改 建筑工程测量是应用测量仪器和工具,采用测量技术与方法,在工程勘测、设计、施工、竣工、运营等各阶段进行的各项测量工作,是中等职业技术学校工业与民用建筑专业学生的必修技能,实践性非常强。建筑工程测量是一门专业基础课程,更是一门应用专业课程。而测绘事业的发展,新技术的应用,企业对人才的需求变化要求学校应该对测量教学进行改革,针对中职学生的学习现状,着重于应用技能训练及实际操作能力的培养,把理论与实践有机的结合起来,以满足施工现场的需要。 (一)课程现状与问题分析 建筑工程测量在开展教学过程中存在一些问题和不足:一是教材内容不合理,跟不上工程建设需要。现有的教材多是沿用本科教材或其基础上进行修改,理论知识比较多,案例较少或没有,不能适应本专业的发展需求。而且,采用全国统编教材,教材的编制理论性强,涉及内容多而深,专业技能训练无法体现,新标准、新技术、新设备等往往滞后。目前的教材仍以水准仪、经纬仪、平板仪为基础形成的,旧内容所占比例仍较大,新测量技术只是概括介绍,脱离工程实际,学生学到的知识过于老化跟不上时代的步伐,学生走上工作岗位后从事的测量工作与教学内容差别很大。同时,随着工民建专业新技术的发展,需要掌握的知识越来越多,测量教学的课时却不增加,较少时间完成较多的测量教学任务,难以保证教学质量,也就无法满足施工岗位的需求。二是测量实践教学环节薄弱,不能适应现场施工要求。目前的现状是:一是在实施教学过程中,以课堂教学为主要的教学手段,授课原理偏多,理论和实践之间严重脱节,出现了学生对学习没有兴趣,教师对学生没有信心等不良的教学现象;二是仪器更新快、费用高,而学校经费有限,测量设备更新跟不上时代,仪器少,学生多,测量实习效果不好,实践课内容不能和工程实际紧密相连,实习内容空洞。三是由于免试入学,各大中职院校扩招等诸多因素,中职学生素质普遍偏低,接受能力和动手能力不强,难以掌握各类测量仪器的操作方法和施工流程。 (二)课程教学改革探索 1.课程内容的调整。本着以能力为本位的精神,以项目教学为出发点,将建筑工程测量的内容按照职业岗位能力划分为各个小项目,通过建筑现场工地的广泛调查,根据测量在建筑施工中的应用来确定教学内容。例如在工程勘测设计时资料测绘;在工程施工时进行建筑物和构筑物的定位、放线测量;在施工过程中的土方开挖,基础工程和主体砌筑中的施工测量,构件的安装测量,鉴定工程质量而进行的检查、校核测量,施工竣工后的竣工测量;工程运营阶段,对某些特殊要求的建筑物和构筑物的安装性和稳定性进行的变形观测等,这些都可以作为项目,根据所需掌握的测量原理和测量仪器安排教学内容,以实践操作为主,理论为辅。学生根据自己的能力、兴趣和就业方向选择各个项目进行学习。教村内容适当增减,如测量仪器教学,随着测绘技术的发展,微倾式水准仪已经不常见了,没必要花太多时间去讲,只要让学生知道水准测量原理和微倾式水准仪操作就可以了,将节省出来的时间用在广泛用于工程中的全站仪、GPS定位仪以及数字化测图仪中。另外,积极利用多媒体手段教学,融入新的科研成果和重大工程实践经验,制作电子教材,及时更新教学内容。 2.教学形式的改变。教学中贯彻实践教学为核心,以实训、实习为主线,理论教学为实训、实习服务,实训实习中贯穿理论指导,采用以项目为导向,以任务为驱动,以学生为主体的教学形式。学生分成各个小组,选定学习项目,合理分工,规定时间内完成指定实训、实习任务。在教学过程中,要求学生具有独立完成任务能力的同时,注重培养学生团体协作的精神,以完成工作任务为目的讲授知识,把单纯的知识传授转变为用知识去解决实际问题,注重知识的应用性。可以采用以下流程,先是教师给出多个实训任务,然后学生根据任务需求选定学习项目,再是各个小组制定完成任务的方案,最后在教师的指导下完成选定任务。例如说某个小组选择某建筑物定位、放线测量任务,小组的成员就要先学习相关的基本原理和仪器的操作使用,再制定方案,团体合作直至在规定的时间范围内完成任务。教学形式改变了,教学评价也要随之变化,建立本课程学生考核档案系统,随时记录项目及任务学习情况,其中任务实践占综合评论比重的60%;理论考查占20%;再结合学习表现、技能认证等方面综合评定。 3.教学方法的应用。教师应根据学生IQ、EQ等实际情况灵活运用不同的教学方法。如采用项目教学法,师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行教学活动,在整个教学过程中,既发挥了教师的主导作用,又体现了学生的主体作用,充分展示现代职业教育以能力为本位的价值取向。采用案例教学法,以行动为导向,通过实际工程案例,学生主动参与学习,在教师的启发、指导下,分析问题、解决问题,并通过施工现场实训对比,反复练习,形成一定的学习能力和职业能力。采用任务驱动法,学生由课业任务书明确任务,在教师指导下制定学习计划,然后通过调查、上网、实践等种种方式完成工作任务,其后获得的成果可以很大程度的激发学生的成就感,培养学生创造思维和自主学习的能力。 (三)教学改革的实践 由学生自主选择学习项目,提高了学生的学习兴趣,知识和技能一点一点的积累。分组分层次的学习一方面促进学生的积极性,另一方面学习内容的错开,很大程度上克服了仪器少、设备有限的客观因素。在完成实训、实习任务的过程中,尽量选择最新的工程项目甚至是正在施工建设的项目,密切与建筑施工单位联系,建立校企合作的实习基地,多开展施工现场教学活动。测量教学不再局限于本课程,而是穿插于施工技术、地基与基础、房屋建筑学等各相关学科中,在课时安排上灵活调配,贯穿于中职生的整个学习过程中。结果表明,学生的动手实践能力大大增强了,基本理论知识也有不小的进步,有信心也有能力胜任建筑工程测量岗位的工作。中职建筑工程测量教改,应以就业为导向,培养满足生产、建设、管理、服务第一线需要的下得去、留得住、用得上的岗位技能人才。随着测量学科的不断发展,为了适应社会的需要,建筑工程测量教学改革是一项长期艰巨的工程,仍需要不断的努力和完善。 建筑工程测量论文:论建筑工程测量的重要性 摘要 建筑工程规划设计、施工与经营管理工作的测量工作是保障建筑质量的关键,其是现代建筑工程投资建设、施工、维护管理的重要工作。深刻认识建筑工程测量工作重要性,认识影响其测量质量的各项因素有助于测量工作质量的提高,有助于建筑工程施工质量的提高。文中就建筑工程测量重要性及其对工程投资建设各个阶段的重要影响等进行了简要论述。 关键词 建筑工程;测量;重要性 建筑工程测量是建筑工程建设勘测、设计、施工、管理各个阶段所进行的测量工作,是为建筑工程项目各项工作进行服务的工作,是为建筑工程提供基础数据与图纸的重要工作,其是工程建设项目的指引,是保障建筑工程质量的基础工作。随着现代建筑工程建设企业的不断发展以及建筑测量新技术的应用,建筑工程建设企业对工程测量工作的认识不断加深,这为有效提高建筑工程测量工作质量,保障简述工程施工质量,促进工程建设勘测、设计、施工管理等各个阶段的工作开展有着重要的意义。加强建筑工程测量工作是现代建筑工程建设中的重要工作之一,是工程投资建设企业必须重视的重要工作。 1 建筑工程测量概述 建筑工程测量是工程建设规划设计、施工与经营管理各个阶段所进行的测量工作,是为规划设计提供完整可靠地形资料的工作,是按照规定精度要求进行施工阶段定线放样的工作,是在经营管理阶段对建筑物的变形进行观测,判断建筑物稳定性的工作,是保障建筑工程质量与安全使用的重要。根据其在建筑工程各个阶段的不同职能,建筑工程测量分为建筑规划设计阶段测量、简述工程施工阶段测量以及经营管理阶段测量三方面,其各个阶段的工作重点以及对建筑工程质量的影响都有着较高的针对性。 2 建筑工程测量的重要性 2.1 建筑工程规划设计阶段的测量工作及其重要性分析 建筑工程规划设计阶段的测量工作主要是为工程建设提供大比例尺地形图,通过地面人工测图与摄影测量成图方式完成建筑工程规划设计阶段的测量工作内容。地面人工测图是根据建筑工程总体到局部的原则,在测区内建立平面和高程控制网点,根据控制点测绘地形、地貌。现代测量技术的发展使得该项工作强度大大降低,通过具有电子速测仪与机助制图系统的多功能速测系统是需将地形和地貌特点整点的三维坐标数据输入制图系统即可完成系统的自动成图。摄影测量成图是对地面进行摄影,并通过影片加以判读、量测和处理,以此获得所需资料的过程。其是为建筑工程设计提供图纸资料、明确占地范围范围、周边工程以及占地范围内城市地下管线等资料的重要工作,其对建筑工程设计有着重要的影响,是建筑工程规划设计基础数据提供的关键工作。加强建筑工程规划设计阶段的测量工作有助于工程规划设计的科学开展,避免建设施工个过程中质量隐患的出现。 2.2 建筑工程施工阶段测量工作重点及其重要性 建筑工程施工阶段测量工作是按照设计和施工要求建立施工控制网点,并以此为基础在实地上以要求的精度放样出建筑物与生产设备位置的工作。其是建筑工程施工与安装的基础依据。对建筑工程的施工有着重要的指导意义。近年来由于建筑施工过程测量放样工作质量存在问题造成的烂尾楼等时有发生。其主要原因就是由于测量放线工作存在质量问题,测量工作管理与质量监控不到位造成。由此可见,建筑工程施工阶段的测量工作对工程投资企业、施工企业的经济效益有着重要的影响,其对工程施工质量有着重要的影响。其关系整个工程质量的成败。一旦出现差错,将会造成重大质量事故,带来的经济损失是无法估量。在进行工程主体结构施工中,建筑工程测量工作质量还将影响墙柱平面、建筑物垂直度控制、主体标高控制、楼板、线条、构件的平整度控制等。其对建筑工程整体的垂直度有着重要的影响。建筑工程施工企业必须认识到施工过程测量工作的重要性,注重测量放样工作的同时,加强施工过程中每层楼的测量工作。以垂直度为例,在注重整体垂直度的同时还要加强每层建筑的垂直度控制,在为质量检验人员及时检查调整提供控制数据外,还要为施工人员提供详细的竖向控制线,以此保障工程的施工质量。通过建筑工程施工阶段测量工作的科学开展,有效保障工程施工质量,提高投资企业与施工企业的经济效益,减少质量问题造成的成本增加。 2.3 建筑工程经营管理阶段的测量工作 建筑工程经营管理阶段的测量工作是为了监控工程建筑物现状,保障其安全运营所进行的变形观测。是保障建筑工程质量能够满足使用要求进行的测量工作,其是保障建筑物使用者人身安全的重要工作。目前,我国建筑工程经营管理阶段的测量工作是在建筑工程投入使用后按照有关规定要求,有使用经营管理企业聘请专业测量企业进行的测量工作。测量工作重点主要是进行垂直位移(沉降)、水平位移、倾斜、挠曲,以及风振、日照等变形等内容观测。由于各种因素导致的建筑物在使用过程中产生的形变在超过了规定限度时将严重影响建筑物的正常使用,危及建筑物的安全,危机使用者的人身安全,因此,其测量观测工作必须严格按照规定进行,以高质量的测量工作保障观测质量,对建筑物进行客观的评定,保障建筑物使用人与设备的安全。 3 以测量人员专业技术水平的提高为基础、严格的测量质量控制与管理为重点进行建筑工程测量工作 由于建筑工程测量工作的重要性,建筑工程测量企业必须以测量人员专业技术水平的提高为基础,通过对测量工作的严格控制与管理,提高测量工作质量,为建筑工程规划设计质量提高奠定基础,为建筑工程施工质量提高奠定基础,为施工过程的安全奠定基础。测量企业要注重对测量人员专业技术的培训,同时加强测量人员职业道德与责任心的培养,并通过科学的测量质量控制与管理,保障测量质量。通过测量质量的控制与管理有效保障测量的精准度,为工程建设施工提供准确的依据,保障建筑工程施工质量。 4 结论 综上所述,建筑工程测量涵盖工程投资建设的各个阶段,其对工程规划设计、施工与经营管理有着重要影响,测量工作质量是现代测量企业管理工作中的重中之重。工程测量企业必须要以现代测量管理与质量控制理念为基础,积极构建测量质量管理体系,以此保障测量工作质量,保障建筑工程质量。注重明确测量人员职责、权限,注重测量工作质量控制与管理的科学开展。同时测量企业还要积极应用现代测量技术,以现代测量技术为基础,提高测量工作精准度,以新技术的应用提高测量质量,为建筑工程各阶段提供良好的服务,有效保障建筑工程质量。 建筑工程测量论文:建筑工程测量技术探究 摘 要 建筑工程测量是做好建筑工程的前提和基础,也是保证建筑质量的关键,对建筑工程测量进行分析研究,对认识建筑工程测量工作重要性,提高建筑工程施工质量都有重要的意义。 关键词 建筑 工程 测量 建筑工程测量是工程测量的重要组成部分,是指建(构)筑物在勘测设计、施工放样和机械设备安装时的测量工作。根据其在建筑工程各个阶段的不同职能,建筑工程测量分为建筑勘测设计阶段测量、施工阶段建设阶段测量以及运营管理阶段测量三方面。 一、建筑工程测量的任务 建筑工程测量的任务是把图纸上已设计好的各种工程建(构)筑物,按设计的要求测设到相应的地面上,并设置各种标志作为施工的依据,并和指挥各工序的施工衔接起来,保证建筑工程符合要求。在建筑施工中,测量工作贯穿施工过程的各个阶段。按测量工作的先后顺序和作业性质,建筑工程测量的主要任务有以下几个方面。 (一)勘测设计阶段的任务 每项建筑工程建设都必须按照自然条件和预期目的进行规划设计。在这个阶段中的测量工作,主要是测绘各种比例尺的地形图,另外还要为工程、水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要工程(如某些大型特种工程)或地质条件不良地区(如膨胀土地区)的工程建设,则还要对地层的稳定性进行观测。工程规划设计阶段所用的地形图一般比例尺较小,可直接使用 1:1 万~1:10 万的国家地形图系列。对于一些大型工程,往往需要专门测绘区域性或带状性地形图,一般采用航空摄影测量方法测图。而对于 1:1000~1:5000 比例尺的局部地形图或带状地形图,大多采用地面测量方法成图。工程测量中的地形测绘还包括水下(含江、河、库、湖、海等)地形测绘和各种纵横断面图测绘。 (二)施工建设阶段的任务 建筑工程的设计经过论证、审查和批准之后,即进入施工阶段。这时,首先要根据工地的地形、地质情况,工程性质及施工组织计划等,建立施工测量控制网;然后,再按照施工的要求,采用不同的方法,将图纸上所设计的抽象几何实体在现场标定出来,使之成为具体几何实体,这就是常说的施工放样。施工放样的工作量很大,是施工建设阶段最主要的测量工作。施工期间还要进行施工质量控制,对于施工测量来说,主要是几何尺寸的控制,例如高耸建筑物的竖直度、曲线、曲面型建筑的形态、隧道工程的断面等。为了监测工程进度,测绘人员要作土石方量测量。此外还有竣工测量,变形测量以及设备的安装测量等。其中,机器和设备的安装往往需要达到计量级精度,为此,往往需要研究专门的测量方法并研制专用的测量仪器和工具。施工中的各种测量是施工管理的耳目,工程质量、工程加固措施的制定乃至施工设计的部分改变都需要测量提供实时、可靠的数据。 (三)运营管理阶段的任务 在工程建筑物运营期间,为了监视工程的安全和稳定情况,了解设计是否合理,验证设计理论是否正确,需要定期对工程的动态变形,如水平位移、沉陷、倾斜、裂缝以及震动、摆动等进行监测,即通常所说的变形观测。为了保证大型机器设备的安全运行,要进行经常的检测和调校。为了对工程进行有效的维护和管理,要建立变形监测系统和工程管理信息系统。 二、建筑工程测量的内容 建筑工程测量的内容一般包括以下几个方面: (一)场地平整测量 在建筑地面工程中,往往要进行土地平整工作。大多数工程要求将地面平整为水平面或斜面,使改造后的地貌适于布置和修建建(构)筑物、便于组织排水、满足交通和敷设地下管线的需要。在改造地貌的过程中,既要顾及土石方工程量的大小,又要遵循填方与挖方基本平衡的原则。计算土石方量通常是用地形图上内插方格网的方法。 (二)建筑工程施工测量 对于工业建设来说,由于建筑场地上工程建筑物的种类很多,施工的精度要求也各不相同,有的要求很低,有的则要求很高。如果按照工程建筑物的局部精度来确定施工控制网的精度,势必将整个施工控制网的精度要求提高。厂区控制网的主要任务是用来放样厂区内各系统工程的中心线和各系统工程之间的连接建筑物的,例如放样厂房的中心线、高炉和焦炉的中心线、厂内主要道路及管道的中心线等。厂区控制网的建立主要是将这些系统进行整体定位。所以厂区控制网的精度应能保证这些工程之间相对位置误差不超过连接建筑物的允许误差。至于各系统工程内部精度要求很高的大量中心线的放样工作,可单独建立各系统工程内部的控制网,如厂房控制网、高炉和焦炉控制网、设备安装专用控制网等。厂区控制网不存在各系统工程内部控制网的关系。所以,在布设建筑工地上施工控制网时,宜采用分级布网方案。即首先建立布满整个工地的厂区控制网,目的是放样各个建筑物的主要轴线。然后,为了进行厂房或主要生产设备的细部放样,在厂区控制网所定出的各主要轴线的基础上,建立厂房矩形控制网或设备安装控制网。 (三)圆形建筑物的施工测量 圆形建筑物是工业场地上一种特殊的建筑物,其一般特点是基础面积小,主体高,地基负荷大,垂直度要求高。因此不论是砖石结构还是钢筋混凝土结构的建筑物,在施工时要求都很严格。圆形建筑物的施工测量要严格控制其中心位置,保证主体竖直。 四、高层建筑在我国一般是这样划分的 4 层以下为一般建筑;5 至 9层为多层建筑;10 至 16 层为小高层建筑;17 至 40 层为高层建筑;40 以上为超高层建筑。高层建筑的施工过程复杂,作业的难度大,施工空间有限,且多工种交叉,施工测量的各阶段测量工作必须与施工同步且要服从整个施工计划的进程。为了保证高层建筑垂直度、几何形状和截面尺寸达到设计要求,必须根据工程实际情况建立较高精度的控制网。 五、民用建筑施工测量 民用建筑是指住宅、办公楼、食堂、俱乐部、医院和学校等建筑物。民用建筑施工测量要将建筑物的外廓(墙)轴线交点(简称角桩)放样到地面上,包括建筑物的定位和放线、基础工程施工测量、墙体工程施工测量及高层建筑施工测量等,为建筑物的放线及细部放样提供依据。 六、结语 总之,现代工业建设规模一般都很大,各种建(构)筑物种类繁多,分布很广,因而建筑物场地的占地面积较大,建筑工程测量的任务十分繁重。为了使建筑工程工作正确无误,必须认真做好建筑工程测量工作,只有认真了解设计的内容、性质及其对测量工作的精度要求,认真阅读图纸,了解施工的全过程,并掌握施工现场的变动情况,才能做好建筑工程测量工作。 建筑工程测量论文:项目式教学在《建筑工程测量》课程中的应用探析 【摘要】采用项目式教学,《建筑工程测量》课程根据现在测量行业中最主要的测量手段和现阶段教学设施条件,成了水准仪的测量放线、经纬仪的测量放线和全站仪的测,量线等几大项目,通过同学们自主的讨论研究和教师的带领,同学们均能较好的融入到项目学习任务中,养成了良好的固队精神,职得了不少的收获,诸多职业学校已经在广泛采用项目式教学这种手段,但是为了更好的完善教学效果,还是有待于我们进一步的学习和探索。 【关键词】项目式教学;建筑工程测量;专业课;团队精神 一、《建筑工程测量课程》实施项目教学的必然性 1、当前职业学校学生的特点,普遍认同有三个不足之处:一是文化基础差,没有良好的学习习惯,也有少数不愿意学习的“混混学生”,进一步学习理解教学内容有较大难度;二是学习自觉性差,上课注意力集中时间较短(喜欢做些小动作,玩手机看小说不在少数),学习较被动,把重心放在老师或其他人身上;三是普遍的缺乏逻辑思维能力,对于学习理工科课程需逻辑推理的课程有很大难度。但他们大多活泼好动,思想活跃,接受好坏事物都比较快,辨别是非能力和自我约束能力都很差,理论基础与操作能力的客观体现:“知识面对新知识的了解”和“综合应用能力最差”,文化视野还相当窄,大多数学生的学习局限于教师的讲授和课本范围内的知识。但是在以往的授课过程中,我们大部分专业教师在教材、教学设施条件、教师本身(担任中职教育的专业教师无相当的实际操作技能,甚至是非本专业教师代教)的局限性,实验、实训几乎没有进行开展,完全是“黑板上开拖拉机”,自然谈不上驾驭教材的能力。 2、《建筑工程测量》这本教材包含十几章节内容,但是根据人才培养方案及课时的要求,将所有的内容全部讲授结束是无法实施的。故专业组进行专业调查和社会岗位人才的需求分析显示,建筑测量这个岗位,现需求量最大的是一个会正确操作测量仪器完成测量放线具有良好团队精神的人员。而我们的学生缺少的就是动手能力,在这种就业情势下,要提高学生的建筑工程测量实践动手能力,提高就业率,就必须对建筑测量的教学手段进行改革提高该课程的教学质量,使该应用学科紧密与生产实践结合起来,与建筑测量技术推广紧密结合起来,加强实践操作技能训练的培养,提高学生学习的热情和动手操作能力。 故在《建筑工程测量》课程的授课过程中,针对学生的特点,对本课程实施了项目式教学。 二、项目式教学在《建筑工程测量》课程的实施过程 1、项目式教学即是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动,其中贯穿整个执行过程的前提是“项目”。其核心追求是:教师与学生共同合作完成一个完整的项目工作,教学不再是教师拼命地把知识灌输给学生,而是一种开放的,合作的形式,即人人参与的创造实践活动;注重的不再是最终的结果,而是完成项目的过程,即不再以分数为指挥棒,而是更多的关注学生在实践活动中的动手操作能力和运用知识技能的能力;学生是学习的主体,教师是引导者、指导者和监督者,真正体现了民主、平等、和谐的师生关系。通俗地说,就是组织学生真实地参加项目研究和解决的全过程,完成教学任务,学习的重点在学习过程而非学习结果,学生能在这个完成项目的时候锻炼各种能力。这种教学法在国外应用很多,如在德国职业学校或在职业培训中心,项目已经成为学生学习的基本载体,项目的课题取自于工业或手工业的真实课题;同时现在的高职院校也广泛采用项目教学法,我国在建筑学科教学中也有着广泛应用,它在建筑专业教学中有着广阔的研究前景。 2、在有限的教学条件之下,把《建筑工程测量》分成了水准仪的测量放线、经纬仪的测量放线和全站仪的测量放线等几大项目,均是围绕项目式教学以能力为本位,以职业实践为主线的指导精髓展开教学。比如第一个项目水准仪的测量放线,要求掌握知识点有水准测量的基本原理;水准测量的方法和成果计算;水准仪的构造;能正确操作水准仪:水准仪的检验能力;能使用水准仪进行基坑的引点测量和坑底设计高程测设工作和能正确进行测量校核和填写成果资料,在这些知识点的掌握之下,必须完成水准仪的认识、粗平、检校;水准仪使用之照准、读数;高差测量(单站);高差测量(多站引点测量);高程测设;水准仪仪器的检验和校正等小项目。这些项目由四到五个人构成的团队通过对项目的分析、讨论、实施、检查等环节来配合完成。再如第二个大项目经纬仪测量放线,要求掌握的知识点有测角的基本方法一测回法的观测、记录、计算方法;光学经纬仪的构造,能正确操作经纬仪;光学经纬仪的检验的能力;能正确进行测量校核和填写成果资料。完成的小项目是经纬仪认识、照准部水准管检校;经纬仪使用之对中、整平;经纬仪使用之照准目标、读数;极坐标法测设点的平面位置(已知角度和距离)。全站仪也单独设立了项目。在这些项目实施过程中,同学们遇到了许多的问题一意见分歧、仪器设各故障等,但是最后大家都通过团队合作顺利完成各项项目。 三、实施项目式教学的必需条件 1、学生学习主动:一个教学项目能否顺利开展关键取决于学生。学生才是项目的主导者、操作者,只有他们主动投入到项目实施中,才有可能使教学任务完成。但现实和调查显示,我们中的大部分学生乏于学习,更提不上是主动的学生。基于这个原因,进行课改是迫在眉睫的事情,而实行项目式教学就是要调动学生学习的积极性、主动性。 2、实习设备齐全:开展项目式教学对实习设备的要求很高,我校所开建筑专业均有满足学生学习需要的实验实训仪器设备,对于建筑工程测量,目前按照一个班级为基础配备有DS3型水准仪、DJ6型经纬仪、电子经纬仪、自动安平水准仪、全站仪等一系列相配应的设备,为项目式教学研究提供了坚实的硬件保障。 3、师资队伍健全:项目式教学对师资队伍要求较高,不但要求教师有一定综合知识,而且要求教师要成为懂理论会操作的双师型教师,故建筑测量对于教师的要求也相当高,不仅要能熟练操作所有仪器,还要对仪器设各进行检修的能力。在此同时,要有一定的资格证书(我觉得这是关键,作为一名实践老师必需要有该门课的技能证书才具有强说服力)。 4、经费充足:每个工作的进行,对于人力、物力、财力这三者的要求似乎成了不变的定理。只有保证有足够的经费支持,才有可能开展更多的项目,才有可能使项目的开展更加与现实接近,也让学生能够在校园里紧跟社会的步伐,成为真正的理论与实际(社会先进技术)相结合的二十一世纪的新人。 四、关于项目式教学在《建筑工程测量》课程实践的探索 在《建筑工程测量》这个实践操作要求极高的课程率先进行课改――项目式教学,故采购了必需的仪器设备。但在本学期又编写仪器设备采购单期间,对市场进行了调查,发现上学期才配备的仪器已趋向淘汰。心中顿生疑惑:社会发展如此之快,企业单位对于测量放线工的实践操作能力要求又如此之高,到底是让学生掌握一些基本工序的操作还是让学生能够熟悉应用最新的仪器设备?如果给予机会让学生接触最新的仪器设各,那教学经费是否能够完成承受?我们的教师是否完全能够胜任这种人才冲击?教师是否有先前的敏嗅性,能够使自己走在教学的最前沿? 对于建筑工程技术这个新专业,对于我们这些缺乏实践操作的教师,担任《建筑工程测量》这个课程,我们要做到以下几点: 1、要积极参加相应的社会实践,去现场一线参加工作。在大学期间,我参加了社会实践――建筑施工放样。这段期间,虽然时间很短,但是受益匪浅。给我在《建筑工程测量》采取项目式教学提供了良好的实践经验和资料。 2、主动组织或参加各个级别的技能比赛。在第一次讲授《建筑工程测量》时,基于领导的重视,让我组织了一次校级建筑测量技能比赛和参加了无锡市技能比赛。在广大同仁的帮助下,取得了一定的成绩。这些机会和经历,对于一个专业课教师是很好的历练,为你的授课增加了强有力的说服力。 项目式教学在《建筑工程测量》课程中已经展示了它“独特的魅力”。课改是势在必行的事情,而在建筑专业授课过程中实行项目式教学是一种可行的方式。为了学生能够适应社会就业所需,教师要采取任何有利于学生获取知识能力的方法为学生、为家长、为社会服务。
施工测量论文:水利工程施工测量探析 摘要: 水利工程施工测量作为水利工程项目施工中非常重要的一个环节,在当前水利工程项目不断增多的新形势下,水利工程施工测量变得越来越重要,而且对施工测量技术提出了更高的要求。文章从水利工程控制网的测设入手,分析了水利工程施工测量技术,并进一步对水利工程施工测量放样进行了具体的阐述。 关键词: 水利工程;施工;测量技术;控制网;放样 前言 在水利工程项目施工中,施工测量具有非常重要的意义,不仅关系到水利工程施工的质量,而且还关系到水利工程项目能否顺利进行。因此,在具体施工测量中,要确保做到测量到位,并注重新技术和新方法的应用,努力提高水利工程施工测量技术水平,确保水利工程施工的安全性和高效性,将水利工程项目打造成为民心工程项目。 1水利工程控制网的测设 1.1工程首级测量控制网 在水利工程施工开始之前,监理会提供相关的测量数据,对于监理提供的测量数据需要与监理测量的基准点精度进行有效对比,确保所提供数据的准确性。同时还要测设监理移交的水利工程测量控制网点,为了确保控制网点数据的准确性,要实测控制点的坐标数据。同时还要标记好水利工程原有的控制点、导线点及水准点,并对水利工程施工地区的行政划分、交通运输及风俗习惯等进行了解,对于测量完成的控制网点要由监理工程师核实后才能使用,并做好后期复测工作,复测的精确度要得到保障。 1.2施工控制网测设 针对水利工程现场环境度与施工进度有效结合来开展水利工程施工控制网测设工作,在平面控制时通常会采用三角测量、边角组合测量和导线测量等常用的测量方法,往往采用水准测量和三角高程测量方来进行高程控制。完成施工控制点布设后,要将结果及时交给监理单位审核,审核通过后才能进行施工。并依据施工设计及对控制网精度的要求来制定布网方案。在测量控制点布设时要严格依照测量的规范要求,点位布设时要与施工控制和测量放样要求相符,选择基础坚硬、具有较好通视条件及不易受到破坏的地方来埋设控制点。 1.3控制点的保护 在水利工程施工过程中,需要以测量控制点作为重要依据,因此需要做好测量控制点保护工作。在水利工程项目实施过程中,测量控制点要严禁人为破坏,避免会对水利工程施工的进度和质量带来影响,而且控制点的检测也要经监理单位进行审核和批准,对于控制点与水利施工要求不符的情况,要重新进行选点,确保控制点各项数据达到施工的标准要求后,才能开始对其进行采用。 2水利工程施工测量技术 2.1复测 在水利工程施工控制点复测过程中,需要严格按照招标文件及相关规定、技术要求进行,复测时主要以导线点、水准点及精密水准点为主,而且在具体施工过程中,控制点数量较多,这就需要在复测时要多次对其边长和夹角进行测量,以有效的避免误差的产生。在复测时还要注意测量技术的应用,保证其与水利工程施工要求相符。 2.2加密点选取 在水利工程施工测量过程中,需要重视施工加密点的选取工作。在具体选取加密点时,要利用测量仪器及精密导线点来构成精密导线网,利用加密点及精密水准点来构成闭合路线,确保为水利施工带来更多便利。对于平面加密点,其相邻的边长要尽可能的接近,避免出现相关过长可是个别长度过短的问题。而且在选择在不易发生沉降的稳固地段选取加密点,从而确保测量的精确性。 2.3加密点布设 复测工作完成后要制定平面加密控制方案,制定时需要在首级控制点基础上,并与水利工程施工特点及施工要求相结合,当加密点布设达到一定数量时,要进行闭合导线测量工作,测量的数据要与水利工程施工的基本要求相符。 2.4加密点测量 在加密点测量工作中,主要是测量测回角及边长,在具体实施时要严格按照相关的技术要求,确保测量技术与国家相关标准和要求相符,采用导线测量和精密水准测量技术,以此来有效的确保加密点测量的精度。在精密导线测量工作中,通常会利用原有的控制桩附近合导线和闭合导线进行,而水准测量则采用的是原有控制桩与加密点附近水准路线。 2.5地形测量与工程量复核在水利工程施工开始之前,需要对开挖工程进行复核,确保计算的工程测量具有较好的精准性。建立首级测量控制网后,需要针对工程不同部位对其原始地形进行测量,特别是要根据地形来进行断面和横截面的测量工作,并进一步对开挖量进行计算。在开挖施工完成后,还要测量各个部位的地形及断面图,针对不同的地形和断截面来选择具体的测量技术。 3施工测量放样 3.1土石方明挖工程测量放样 在土石方明挖开始之前,需要按照施工图纸的要求,依照加密后的测量控制点,对土石方明挖开口线进行放样,并做好相应标记。同时根据现场实际情况来对平面点位置进行放样,并采用全站仪坐标法、边角后方交会法和后方交会法来测量控制网的分布情况。在水利工程基础开挖放样点位平面位置精度控制上并没有太高的要求,但需要严格控制其他部位的开挖放样点平面的误差。水利工程施工过程中,覆盖层边坡开挖工作作为其中非常重要的一部分,需要在实际操作过程中根据现场的实际情况选择剖面图的测量间距。并对边线及坡度进行及时检查。但在石方开挖前需要做好爆破工作,并对开挖放样点之间的间距进行有效控制,针对设计结构图纸来确定放样点的部位。当出现欠挖面时,要对其基面进行全面检查,确保基面与设计标准相符合,确保土石方明挖测量放样精度能够与设计的具体要求相符。 3.2帷幕灌浆和高压旋喷工程测量放样 帷幕灌浆和高压旋喷工程测量放样一般包括以下两个方面,第一,根据设计的图纸测量单排孔帷幕灌浆在帷幕灌浆轴线上的位置,同时测量双排孔帷幕灌浆偏离帷幕灌浆轴线上下游的位置,并且做好标号处理。第二,在水利施工工程中,帷幕灌浆孔的开孔孔位与设计位置的偏差应该根据设计的要求进行处理。水利工程测量的高压旋喷灌浆轴线上的参数也需要根据图纸设计数据进行确定,最后,还需要进行钻孔的定位,并且保证钻孔的偏差小于5cm。 4结束语 近年来水利工程施工项目不断增加,这也使水利工程施工测量技术的重要性越发突显出来,并在水利工程施工中发挥着非常重要的作用。在这种情况下,需要有效的提高水利工程施工测量技术水平,使水利工程施工测量精度能够得到有效的保障。在水利工程施工测量中,主要针对的是控制点测量和施工放样等问题,尽管具体操作中还存在一些不足之处,但随着施工测量技术水平的提高及施工经验的经验,水利工程施工测量的精准度必然越来越高,更好的促进水利工程事业的健康、持续发展。 施工测量论文:综述隧道工程施工测量 1.隧道工程施工的测量方法 1.1隧道施工测量 1.1.1进洞点及洞内导线测量的标定在隧道施工中,施工导线是为了便于指导布设开挖面及放样的一种导线,通常导线点是一边开挖一边予以设置的,需要沿着中线进行布设。一般边长大约介于25米至50米之间。与此同时,施工单位还应当注意洞口点的布设,利用洞口点坐标与设计坐标来确定进洞点,借助于极坐标法且采用经纬仪亦或是全站仪进行标定,设置相应的仪器于洞口点,再采取反算极坐标所得到的方位角,测量距离,标定方向,最终将进洞点确定出来。 1.1.2中线测量 要想有效的保证隧道工程施工能够真正的按照具体的设计要求进行施工,那么就必须实施中线测量。按照施工方法,曲线设计半径大小与断石开挖宽度等的不同,往往中线测量的方法也是不尽相同的。正是因为洞口施工方法具备着其自身较强的特殊性,因而可以将中线划分为永久中线和临时中线。当掘进隧道至20米的位置时,便需要重新标定检查临时中线点,检查结果得出与相关要求相符后,再对永久中线进行标定。通常直线隧道的中线需要采取经纬仪正倒镜法加以测设,并且联合采用激光指向仪导向法和瞄直法。 1.1.3贯通测量 往往贯通测量的主要目的是为了能够使两个掘进工作面或者多个掘进工作面,在预定地点根据设计要求正确的接通所展开的测量工作。隧道工程的贯通测量需要对以下原则加以切实遵循:应当在正确的确定测量方法与测量方案的同时,最大限度的确保贯通精度;对各项测量均需要独立客观的校核检查,严格的避免差错的出现。贯通之后测定实际偏差的方法主要包括: (1)测定贯通竖井后实际的井中偏差。贯通竖井以后,可以由上水平或者地面上的井中部位挂上中心重球线至下水平,将井筒中心间的偏差值直接丈量出来,也就是丈量出实际的竖井贯通偏差值; (2)测定贯通平巷时的竖直面偏差。采取三角高程测量或者水准仪测量已知的连测两端想到的高程控制点,将高程闭合差求出,以此将贯通高程测量的精度体现出来。 2.隧道工程施工测量的具体步骤 2.1测量方案的准备 在隧道工程开工前,要详细的阅读有关设计图纸,熟悉设计规范和测量要求,正确领会设计意图,了解隧道施工步骤和工艺,提前为隧道工程的施工将放样准备做好,并且将施工测量方案制定出来。 2.2闭合测量隧道进出口 按照现场测量交桩和设计技术交底,在正式的实际测量以前,在保证与精度要求相切合后,才能够证实将放样展开。精度如果无法切实的满足要求,则必须尽可能早的通知相关单位予以联合测量。对于相对较短的隧道来说,可以实施全站仪闭合导线测量,而如果是地形复杂或者长隧道,则需要采取全球GPS定位系统测量。 2.3进出洞口的测量 总的来说,进出洞口的测量主要涉及到标高埋深、地貌地形等项目。复测隧道进出口处的地形是至关重要的,关系着隧道洞口今后是否能够安全进洞。复测洞口地形,主要是再次检查核对是否与设计图纸保持一致,主要包括是否偏压、覆盖厚度、工程量复核以及进洞口桩号等,当出现偏压时,要测量地形影响洞身机构的程度,确定所应采用的洞口变更位置、洞口地锚特征、临时支护形式参数、洞门形式等。 2.4洞内测量 要想将隧道净空控制好,那么就需要加强洞内施工测量,二衬、支护以及开挖等要严格避免侵入净空,并且还应当控制好过大超挖的问题。根据实际的围岩地质状况或者设计围岩地质状况,具体的测量精度也可以划分成三大级别,也就是二次衬砌施工测量、初期支护定位测量和开挖轮廓测量。 2.5监控测量 从隧道工程开工直到竣工的整个过程中,隧道施工测量监控工作始终存在,可谓是必须测量的一个项目。监控测量的作用主要就在于:提供信息为安全生产,掌握施工中动态的支护和围岩信息,及时的反馈信息、超前的地质预报,以便于正确的引导施工作业,并且为施工及设计提供有力的依据。同时,通过改变支护和围岩的应力、位置,来提供参数设计给设计部门支护系统的修改。 3.总结 总而言之,隧道工程施工测量工作是至关重要的,不仅有助于加强测量结果的科学性及准确性,而且有助于施工测量过程的复核及监控,及时反馈信息,纠正施工误差,所以,必须对施工测量提起高度的重视。 作者:徐英杰单位:临江市浑江金矿 施工测量论文:工业建筑施工测量方式研究 厂房控制网的测设 1.单一厂房矩形控制网的测设。对中小型单一厂房而言,测设成一个四边围成的简单矩形网即可满足放线需要。一般是根据建筑方格网,按直角坐标法建立厂房控制网,先测设出一条长边,然后以这条边长为基线推出其余三条边。 2.根据主轴线测设控制网。对于大型工业厂房、机械化传动性较高或有连续生产设备的工业厂房,需要建立有主轴线的较为复杂的矩形控制网,常用由四个矩形组成的控制网。主轴线一般选定与厂房的柱列轴线相重合,以便进行细部放样。 厂房桩基测设 厂房矩形控制网建立之后,根据控制桩和距离指示桩,用钢卷尺沿控制网边线逐段丈量出各柱列轴线端点的位置,并设置轴线控制桩,作为桩基放样的依据。 1.桩基测设。安置两台经纬仪在两条互相垂直的桩列轴线的轴线控制桩上,瞄准各自轴线另一端的控制桩,交会的轴线交点作为该基础的定位点,并在基坑边线外约1~2m处的轴线方向打入四个小木桩作为基坑定位桩。然后按桩基础图上尺寸用白灰线标出挖坑范围。 2.桩基施工测量。基坑挖到接近坑底设计标高时,在坑壁的四个角上测设相同高程的水平桩,坑的上表面与坑底设计标高一般约0.5m,用作修正坑底和垫层施工的高程依据。基础的混凝土垫层完成并达到一定强度后,由基坑定位小木桩顶面的轴线钉拉细线绳,用垂球将轴线投测到垫层上,并以轴线为基准定出基础边线,弹出墨线,作为立模板的依据。 构件安装测量 单层厂房的主要构件有柱、吊车梁、屋架等。在构件安装时,必须使用测量仪器进行精准测量,严格检测。下面简要介绍柱子安装测量。 1.测量精度要求。柱子安装特别是牛腿桩的安装位置和标高正确与否,将直接影响到以后安装的其它构件能否正确安装,如吊车梁、吊车轨道、屋架等。以此,必须严格遵守下列限差要求:(1)柱脚中心线与柱列轴线之间的平面尺寸容许偏差为±5mm。(2)牛腿面的实际高差与设计标高的容许误差,当柱高在5m以下时为±5mm,5m以上时为±8mm。(3)柱的垂直度容许偏差为柱高的1/1000,且不超过20mm。 2.安装前的准备工作。(1)投测柱列轴线。利用柱身的中心线和基础杯口顶面的中心定位线进行柱的平面就位及校正。以此,柱子安装前,应根据柱列轴线控制桩用经纬仪将桩列轴线投测到基础杯口顶面,并弹出墨线,在红油漆面上做标志,作为吊装柱子时确定轴线方向的依据。当图纸要求轴线从杯口中心通过时,所弹墨线就是中心定位线;当柱列轴线不通过杯口中心时,还应以轴线为基准在杯形基础顶面上加弹柱中心线。同时,还要在杯口内壁,用水准仪测设一条-60cm标高线,并用“”作为杯口地面找平时用。(2)杯身弹线。柱子安装前,应将每根柱子按轴线位置进行编号,在柱身的三个面上弹出中心线,并在每条线的上端和近杯口处画上标志,以供校正时照准。(3)柱身检查与杯底找平。柱的牛腿顶面需要支撑吊车梁和钢轨,吊车运行要严格控制轨道的水平度。 3.柱子安装时的测量工作。在柱子被吊入基础杯口,柱脚已经接近杯底时应停止吊钩的下落,使柱子在悬吊状态下进行就位。就位时,将柱中心线与杯口顶面的定位中心对齐,并使柱身概略垂直后,在杯口处插入木楔块或刚楔块。柱身脱离吊钩柱脚沉到杯底后,还应复查中线的对位情况,再用水准仪检测柱身上已标定的±0线,判定高层定位误差。这两项检测均符合精度要求之后将楔块打紧;使柱初步固定,然后进行竖直校正。 4.柱子垂直校正的注意事项。(1)所用经纬仪必须严格校正,操作时,应使照准部水准管气泡严格居中。(2)校正时,除注意柱子垂直外,还应随时检查柱子中线是否对准杯口柱列轴线标志,以防柱子吊装就位后,产生水平位移。(3)对于截面变化的柱子,校正时经纬仪必须安置在相应柱子的轴线上。(4)在日照下校正,应考虑日照使柱顶向阴面弯曲的影响,为了避免此种影响,宜在早晨或阴天校正。(本文作者:薛宁、杨庆城单位扎赉诺尔区住房和城乡建设局、满洲里市新区建设管理办公室) 施工测量论文:堤防施工测量技术探讨 堤防工程施工测量的主要任务是采用测量仪器,通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。因此,在土堤施工中施工测量是一项必不可少的关键技术环节。不同的施工阶段,不同的工序,工程开工之前及其施工过程中都要进行阶段性施工测量或跟踪测量,因而它贯穿于整个工程施工的全过程,也是工程质量控制的重要依据。 一、施工测量的工作内容 (1)根据工程设计图和有关测绘资料及控制点,布设施工控制网。 (2)针对施工各阶段的不同要求,进行建筑物轮廓点的放样工作。 (3)提供局部施工布置所需要的测绘资料,作为细部放样的依据。 (4)进行纵横断测量及工程量计算,核对设计工程量,各高程点是否准确。 (5)单项工程完工时,根据设计要求,对建筑物隐蔽部位的几何形体进行竣工和验收测量。 二、高程控制测量 1.高程控制点的布设:根据施工图纸结合施工现场实际情况进行平面控制网的布设,高程控制点应选在通视良好,地基稳定且能长期保存的地方埋设标志。标志周围要有明显的保护装置,以防止车辆碰撞,经常校核防止出现差错,并将所设控制点统一编号,算出桩顶高程,还要落在施工图上,以便随时查对使用。为了便于土堤施工放样,在施工范围以永久性水准点为依据,设立一些临时水准点,一般在平坦地段每150m加密一点,对于不通视地段,应看施工情况适当增加临时水准点,并与已知水准点连测,形成符合或闭合水准路线。 2.堤轴线桩高程复测:施工单位对设计图纸提供的大堤中心桩高程进行复测,看是否与实际相符,高程点能否闭合,同时还应对相邻标段中心桩及高程点进行联测,达到准确无误后,方可进行下步放样。如发现问题应及时反馈给设计单位,以便于下步施工。 3.原地表复测及土方校核:原地表复测一般是每50m一个横断面,地形起状变化不大的地段要加密。复测完毕后,绘制纵、横断面图,并核算实际土方与设计是否相符,如不符应及时反馈给设计部门,经设计部门认可,再填写工程施工设计变更表,方可破土施工。 三、施工放样测量 1.放样的准备 (1)放样工作开始前,应详细查阅工程设计图纸,收集施工区(段)平面与高程控制成果,了解设计要求与现场施工需要,根据精度指标选择放样方法。 (2)对设计图纸中有关数据和几何尺寸应认真检核,确认无误后,方可作为放样依据。 (3)施工放样必须用正式设计图纸和文件,不得凭口头通知或未经批准的草图。 (4)现场放样所测得的数据应记录在规定的放样手册中。 2.施工放样 施工单位根据施工图纸将堤身轮廓线、转角点等,准确地落在实地上,并用醒目的标志加以标定。施工中随着堤身填筑作业面的升高,及时测控放样,以免出现偏差。 (1)占地线及清基开挖线的放样:根据施工几何尺寸,把清基线和占地线在实地上放设出来,以便破土清基开挖,如遇地势不平坦时,可先填平压实,并用白灰撒线作为施工依据,然后再进行下步工序。 (2)堤轴线放样:在清基开挖后,经检验合格,进行堤轴线放样,可用交会法和方向线法确定堤轴线位置。交会法是在堤脚线以外已确定的控制点用经纬仪测出已知角,两线交点即是堤中心点。如图1。 方向线法就是在实地上已布设一系列平行和垂直于堤轴线的方向线,这种方法简单方便,放样速度快。但往往受到地形限制,或因堤身增高挡住方向线的视线,因此在实际工作中可根据具体条件把交会法和方向线法结合起来使用。 (3)堤脚线的放样:为了在实地上标出填土的范围,还应标出堤身与地面的交线即堤脚线。自该线开始向内填筑填身。堤脚线的放样常用的方法是平行线法,即根据设计填高和边坡比计算出堤脚点,通过该点平行堤轴线的方向线,就是堤脚线。用木桩每50m钉一个,作为堤基放样的依据。 四、堤身填筑和边坡整修测量 当堤脚线放出后,即可在堤脚线范围内填土筑堤,按照“堤防工程施工规范”要求每层填土厚30cm,经过碾压达到设计要求的干密度。为了使堤坡符合设计要求,应进行边坡放样控制,亦即是每当大堤填筑升高30cm左右,就要用上料桩将边坡的位置标定出来,为使堤面边沿处得到良好的压实,根据不同的土料,规定要加宽30-50cm,所以上料桩应标在堤身加宽后的边坡线上。标定上料桩方法有多种,常用坡度尺法,即用木条按照设计坡比做成(如坡比为1:3,则坡度尺高为1m,宽为3m.)在坡度尺较长的一个直角边装上一个水准器,测量坡度时将皮尺一端系在坡脚桩上,另一端竖立竹杆以牵引直,然后将坡度尺的斜边贴在皮尺上,当水准器的气泡居中则表示皮尺的坡度与设计堤坡一致。每隔50m或l00m定出一个横断面,便于施工,不走样。如图2。 当堤身填筑达到设计高程后,须按照设计断面.进行修坡。先根据堤坡的比例算出边坡的倾斜角α。如:对于1:3的边坡得tga=1/3,查正切函数表得出a值,然后在坡顶(堤肩)安装经纬仪,使经纬仪的视线向下倾斜a角。固定望远镜,此时视线平行于设计坡度线,沿斜边竖立标尺,在经纬仪中读取中丝读数L,则仪器高i减去中丝读数L等于立尺点应削坡的厚度。如图3。 依此法沿斜坡观测3—4个点作为削坡的依据。 五、工程计量测量 1.挖、填方类的工程测量控制断面应根据工程性质及地形特点,选择设计图纸有明确标识的点、线、面作为基本控制,在此基础上再适当增加(加密)控制断面,并按测量工程师和现场监理工程师的指示确定方案。 2.各种工程量的测量报告必须包括原始状态图和施工后的状态图。施工前后的测量必须是相同的控制网站和相同的控制断面。 3.上报的测量结果必须包括必要的、明确的计算式和结果。要图、式对应。 4.各种计量测量的结果必须与“工程量核算与支付申请”同时上报监理站,监理站将在认真核实后才能予以签批。六、验收测量 1.隐蔽部位形体测量:在堤防施工中,对堤基清理,开挖,填塘及堤身与建筑物结合部施工,均须经过认真测量,并将测出的数据记录在手薄中,绘出纵、横断面图,填写报验单。报施工监理检验认可。 2.工程验收测量:根据“堤防工程施工规范”和“水利水电建设工程验收规程”的要求,工程竣工后必须经过验收组或验收委员会,对该工程全面验收合格后移交工程管理单位。为此,在验收前须通过测量纵、横断面,绘制竣工图。一般要求有: (1)百米桩设置:在堤轴线上每l00m设一整桩号,每200m设一个横断面,即由堤中心点引出垂直于堤轴线的内外堤肩点和坡脚点及马道宽度,便于横断面测量和纵断测量。(2)埋设里程桩:在竣工测量之后,即要组织人员和车辆,依据百米桩每1Km埋设一个混凝土里程桩,统一编号,便于工程管理。 总之,施工测量是堤防工程管理的龙头,搞好了可节约大量的人、财、物,大大提高工作效率,加快施工进度,增加经济效益,利于内业资料整理及管理,为实现安全、高效、文明施工创造有利条件。 施工测量论文:基础施工测量的意义和特征 摘要:还有振弦式钢筋应力计、土压力盒、孔隙水压力计等,工程测量的方法和设备与传统的测量不同。其中重要的测量设备除深层沉降仪与测斜仪外。分别适用于不同的专门需求。当前,基坑支护设计尚无成熟的方法用以计算基坑周围的土体变形,施工中通过准确及时的监测,可以指导基坑开挖和支护,有利于及时采取应急措施,避免或减轻破坏性的后果。 一、工程监测的特点分析 1、时效性 普通工程测量一般没有明显的时间效应。基坑监测通常是配合降水和开挖过程,有鲜明的时间性。测量结果是动态变化的,一天以前(甚至几小时以前)的测量结果都会失去直接的意义,因此深基坑施工中监测需随时进行,通常是1次/d,在测量对象变化快的关键时期,可能每天需进行数次。 基坑监测的时效性要求对应的方法和设备具有采集数据快、全天候工作的能力,甚至适应夜晚或大雾天气等严酷的环境条件。 2、高精度 普通工程测量中误差限值通常在数毫米,例如60m以下建筑物在测站上测定的高差中误差限值为2.5mm,而正常情况下基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下,要测到这样的变形精度,普通测量方法和仪器部不能胜任,因此基坑施工中的测量通常采用一些特殊的高精度仪器。 3、等精度 基坑施工中的监测通常只要求测得相对变化值,而不要求测量绝对值。例如,普通测量要求将建筑物在地面定位,这是一个绝对量坐标及高程的测量,而在基坑边壁变形测量中,只要求测定边壁相对于原来基准位置的位移即可,而边壁原来的位置(坐标及高程)可能完全不需要知道。 由于这个鲜明的特点,使得深基坑施工监测有其自身规律。例如,普通水准测量要求前后视距相等,以清除地球曲率、大气折光、水准仪视准轴与水准管轴不平行等项误差,但在基坑监测中,受环境条件的限制,前后视距可能根本无法相等。这样的测量结果在普通测量中是不允许的,而在基坑监测中,只要每次测量位置保持一致,即使前后视距相差悬殊,结果仍然是完全可用的。 因此,基坑监测要求尽可能做到等精度。使用相同的仪器,在相同的位置上,由同一观测者按同一方案施测。 二、工程测量新设备和技术 适应基坑监测的上述内容和特点,具体测量中采用了很多新型的测量仪器,本文结合作者在河南参与的工程实例,介绍磁性深层沉降仪和测斜仪等设备。这些新的设备及其技术特点是传统的工程测量不能涵盖的。 1、深层沉降仪 深层沉降仪是用来精确测量基坑范围内不同深度处各土层在施工过程中沉降或隆起数据的仪器。它由对磁性材料敏感的探头和带刻度标尺的导线组成。当探头遇到预埋在预定深度钻孔中的磁性材料圆环时,沉降仪上的蜂鸣器就会发出叫声。此时测量导线上标尺在孔口的刻度以及孔口的标高,即可获得磁性环所在位置的标高。通过对不同时期测量结果的对比与分析,可以确定各土层的沉降(或隆起)结果。 深层沉降观测过程分为井口标高观测和场地土深层沉降观测两大部分。井口标高观测按常规光学水准观测方法进行。以下介绍作者在工程实际中使用的加拿大RockTest公司产R-4型磁性沉降仪,其刻度划分为1mm,读数分辨精度为0.5mm. 1)磁性沉降标的安装 (1)用钻机在场地中预定位置钻孔(实际布设孔位时要注意避开墙柱轴线)。根据各个测点的不同观测目的,考虑到上部结构的重量分布及结构形式以及实际土压力影响深度,综合取定各孔深尺寸及沉降标在孔中的埋设位置。 (2)用PVC塑料管作为磁性探头的通道(称为导管),导管两端设有底盖和顶封。将第一个磁性圆环安装在塑料管的端部,放入钻孔中。待端部抵达孔底时,将磁性圆环上的卡爪弹开;由于卡爪打开后无法收回,故这种磁性环是一次性的,不能重复使用,安装时必须格外小心。 (3)将需安装的磁性圆环套在塑料管上,依次放大孔中预定深度。确认磁性环位置正确后,弹开卡爪。测量点位要综合考虑基底压力影响深度曲线和地质勘探报告中有关土层的分布情况。 (4)固定探头导管,将导管与钻孔之间的空隙用砂填实。 (5)固定孔口,制作钢筋混凝土孔口保护圈。 (6)测量孔口标高3次,以平均值作为孔口稳定标高。测量各磁性圆环的初始位置(标高)3次,以平均值作为各环所在位置的稳定标高。 2)磁性沉降标的测量 (1)在深层沉降标孔口做出醒目标志,严密保护孔口。将孔位统一编号,以与测量结果对应。 (2)根据基坑施工进度,随时调整孔口标高。每次调整孔口标高前后,均须分别测量孔口标高和各磁性环的位置。 (3)每次基坑有较大的荷载变化前后,亦须测量磁性环位置。 2、测斜仪 测斜仪是一种可以精确地测量沿铅垂方向土层或围护结构内部水平位移的工程测量仪器,可以用来测量单向位移,也可以测量双向位移,再由两个方向的位移求出其矢量和,得到位移的最大值和方向。本文介绍加拿大RockTest公司产RT-20MU型测斜仪,其仪器标称精度为±6mm/25m,探头精度为±0.1mm/0.5m. 1)测斜管的埋设 (1)在预定的测斜管埋设位置钻孔。根据基坑的开挖总深度,确定测斜管孔深,即假定基底标高以下某一位置处支护结构后的土体侧向位移为零,并以此作为侧向位移的基准。 (2)将测斜管底部装上底盖,逐节组装,并放大钻孔内。安装测斜管时,随时检查其内部的一对导槽,使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。管内注入清水,沉管到孔底时,即向测斜管与孔壁之间的空隙内由下而上逐段用砂填实,固定测斜管。 (3)测斜管固定完毕后,用清水将测斜管内冲洗干净,将探头模型放入测斜管内,沿导槽上下滑行一遍,以检查导槽是否畅通无阻,滚轮是否有滑出导槽的现象。由于测斜仪的探头十分昂贵,在未确认测斜管导槽畅通时,不允许放入探头。 (4)测量测斜管管口坐标及高程,做出醒目标志,以利保护管口。现场测量前务必按孔位布置图编制完整的钻孔列表,以与测量结果对应。 2)土体水平位移测量 (1)连接探头和测读仪。当连接测读仪的电缆和探头时,要使用原装扳手将螺母接上。检查密封装置、电池充电情况(电压)及仪器是否能正常读数。当测斜仪电压不足时必须立即充电,以免损伤仪器。 (2)将探头插入测斜管,使滚轮卡在导槽上,缓慢下至孔底以上0.5m处。注意不要把探头降到套管的底部,以免损伤探头。测量自下而上地沿导槽全长每隔0.5m测读一次。为提高测量结果的可靠度,每一测量步骤中均需一定的时间延迟,以确保读数系统与环境温度及其他条件平稳(稳定的特征是读数不再变化)。若对测量结果有怀疑可重测,重测的结果将覆盖相应的数据。 (3)测量完毕后,将探头旋转180°,插入同一对导槽,按以上方法重复测量,前后两次测量时的各测点应在同一位置上;在这种情况下,两次测量同一测点的读数绝对值之差应小于10%,且符号相反,否则应重测本组数据。 (4)用同样的方法和程序,可以测量另一对导槽的水平位移。 (5)侧向位移的初始值应取基坑降水之前,连续3次测量无明显差异之读数的平均值。 (6)观测间隔时间通常取定为3d.当侧向位移的绝对值或水平位移速率有明显加大时,必须加密观测次数。 (7)RT-20MU型测斜仪配有RS-232接口,可以与微机相连,将系统设置与测量数据在微机与测斜仪之间传输。RockTest公司还开发有Acculog-X2000软件系统,可以自动解释测量数据,完成分析与绘图输出等内业工作。 三、小结 深基坑施工中测量的目的和特点与普通工程测量遇然不同,其测量的方法和设备与传统的测量也完全不同。其中重要的测量设备除深层沉降仪与测斜仪外,还有振弦式钢筋应力计、土压力盒、孔隙水压力计等,分别适用于不同的专门需求。 施工测量论文:施工测量在施工现场管治中的作用 所以建立以施工测量为主导的施工现场管理体系是有其科学依据的。充分发挥其对施工现场管理所具有的分割、规划、指导、协调的作用。工程定位,施工测量在施工现场管理中的作用。 关键词:施工测量,工程定位,工程定型,施工现场管理 1前言 目前,采用先进的网络图管理方法,已在施工中得到运用;它体现的是某一工程项目中各施工阶段及其主要作业环节的衔接以及关键线路上的各施工程序的联系。它从总体上来反映和把握施工进度,明确某一时期内应施工并按期完成的内容。但是,对某一项具体的施工内容应采取何种施工方式以及场内各工种的协调配合等具体的管理方法是无法体现的,而这些恰恰是决定该项施工能否按计划适时开工并如期完成的关键因素。所以建立以施工测量为主导的施工现场管理体系是有其科学依据的。在这一体系中,主要做好两大方面的管理工作。 2施工测量 根据工程的性质、建设规模、工程类型,施工的环境及人员素质等不同条件,其管理方法及难易程度也有所不同。如果把施工测量管理纳入到施工的现场管理范围之内,挖掘施工测量所潜藏的其他功能,充分发挥其对施工现场管理所具有的分割、规划、指导、协调的作用,使之成为施工现场管理的龙头。 建立以施工测量为主导的施工现场管理体制是很有必要的。论文参考,工程定位。论文参考,工程定位。在这一体制当中,需要做好两方面的工作。一是施工测量方面,主要解决两个问题:(1)定位:根据施工图纸等有关技术资料。结合施工现场的地形、地物。地貌等环境条件,在建筑地点进行建筑物所在的施工场地划分成有机联系的整个区域。(2)定型:施工测量的大部分工作都在此列,它存在于各施工工序及各环节当中,在关键轴线控制之下,对建筑物中某一系统或某一构件进行详细地测设即细部放样。随施测的对象及程度不同,其精度要求也不一样。 2.1定位 根据施工图纸等有关技术资料,结合施工现场的地形、地物、地貌等环境条件,在建筑地点进行建筑物的整体定位测设,这样,主轴线及其相关轴线不但确定了建筑物的位置,而且将建筑物所在的施工场地划分成有机联系的数个区域。 2.2定型 在实际工作中,并不是一次就将场地中所有建筑物的轮廓线和细部都测设出来,而是与施工组织计划相协调,根据施工的进度,都需要依次把它们放出来。因此施工测量与施工的现场管理是紧密相联,环环相扣的。同时,在定型定位中要注意以下几点:(1)主控桩、引测桩的设置。主测桩、引测桩随施工阶段的不同,其含义也有所差别,但能起的作用在本质上都是一样的,它们的设置以满足施工要求为主,兼顾到现场管理上的需要,合理设置。(2)桩位管理。永久性的桩位都要求一一落实到平面控制图上,标明位置及相互之间的距离,角度等数据,以便在现场中查对。 桩位的埋设要稳固,不受施工干扰又便于管理和使用的地方,标识要清楚、醒目,在各个桩位点的附近与所设桩位标记似是而非的其他任何标记不得留下。对重要桩位要定期检查,设专人看管。在做好后方管理的同时,应着重加强施工场的前方管理,主要是解决各工序,各工种之间因在时空中交叉作业带来的相互干扰问题,目的是使施工顺利进行。在施工测量中所留设的主,副桩位点要合理地把作业现场有机地划分成无数个小区域,每个小区域内可能含有多项施工内容,这样就可以对这个区域进一步细化,使区域内的施工内容减少到1—2个。论文参考,工程定位。同时,这些区域又因场内施工的需要而进行不同桩位在新一轮施工阶段下的重新组合,把原来的区域变成另一个含有新的施工内容的区域。这里要抓住以下两方面的管理:(1)管理区域图的建立。根据施工组织设计,结合网络图,确定一定阶段的施工期内,要完成哪些施工任务,编制阶段施工区域分划平面图。据此管理区域图,结合施工测量进行的顺序,按流水作业的方式,安插一些区域内施工作业的先后及内容。(2)各施工区内及区间的管理。对一个被划分出来的小区域来说,根据测量的要求,小区域内堆放的材料,弃工弃渣等要严格控制其堆放范围及高度关于区间的管理,首先可以从工艺流程的布置及工种的安排上综合考虑,其次要考虑因施工的需要,合理确定临时设施搭设的时间、位置。 总之。把施工测量作为施工现场管理的龙头,不但使现场管理达到科学化、规范化、合理化。而且节约了大量的人、财、物,提高了工作效率,加快了施工进度,减少浪费,增加经济效益。同时,对内业资料的整理及管理,施工现场内问题的早发现,为实现安全、高效、文明施工创造有利条件。 3施工现场管理 施工管理包括内业资料的管理、施工现场的施工管理、生活区及材料堆放和加工点的管理三个方面。论文参考,工程定位。而施工现场管理是施工管理的重点和关键。因此,在做好后方管理的同时,应着重加强施工现场的前方管理。施工现场管理主要是解决各工序、各工种之间因在时空中进行交叉作业所带来的相互干扰问题,目的是使施工顺利进行。论文参考,工程定位。 在施工测量中我们留设的主、副桩位点就科学而合理地把作业现场有机地划分成无数个小区域,每个小区域内可能含有多项施工内容,如此可以在此基础上对这个区域进一步细化,使区域的施工内容减少到一至二个。同时,这些区域又因场内施工的需要而进行不同桩位在新一轮施工阶段下的重新组合,把原来的区域变成另一个含有新的施工内容的区域。这些小区域的分划和建立,为场内的施工管理带来了方便,使之有章可循,有序可循,能及时发现并消除场内一些工序、工种的相互干扰。同时又为施工测量管理趋于科学化、规范化奠定了坚实的基础。 这里,要抓住以下两方面的管理:管理区域图的建立。论文参考,工程定位。根据施工组织设计,结合网络图,确定一定阶段的施工期摘要的浪费,增加了经济效益。同时,对内业资料的整理及管理,施工现场内问题的早期发现,为实现安全、高效、文明施工创造有利条件。 施工测量论文:房建工程施工测量放线技术研究 摘要:在建筑工程测量放线过程中,需要建立一个相对较为完善的施工控制网络,在施工阶段,也需要提高对测量放线工作的重视程度,因为其在建筑工程建设中具有十分重要的意义。建筑工程的测量放线工作较为复杂,需要对其每个环节进行严格控制,才能保证测量放线结果的准确性,为建筑工程建设提供依据。文中对房建工程施工中测量放线技术的应用进行了深入的分析,仅供业内人士参考。 关键词:房建工程;测量放线;应用 随着城市化进程的不断推进,房屋建设数量也在不断增加。为了保证建筑工程质量,测量放线技术被广泛应用。该技术的实施是一项重要指标,在施工过程中要保证精确无误。所以在实际施工期间,就要对已经测量现象进行反复检查,保证施工的顺利实施。 1测量放线工作的内涵 测量放线工作主要包括对建筑物主体结构的测量、标高以及建筑物的垂直度,角度等等,是对建筑物施工之前的一些具体数据的详细掌握。测量放线工作为整个工程的施工指明了方向,好似建筑工程的指路灯,而且测量放线工作也是工程施工的重要的依据。通常来说,在建筑工程施工期间,相关技术人员所采取的测量放线方法是根据具体的施工环节来进行的。相关技术人员在实施测量放线工作时,应该尽量避免产生不必要的误差,实施时注意把握测量放线工作的特点以及操作的基本原则,切勿盲目进行。据相关研究调查发现,测量放线的测设精度有如下特点:对测设的精度要求高、实施程序复杂。跟测绘地形图不同的是,测量放线工作是根据建筑工程的具体情况来确定测设的精度,为了提高建筑工程的施工质量,一般对建筑物的测设精度会非常高,为了避免建筑物出现安全隐患,必须进一步加强施工期间对建筑工程质量的控制。 2房屋建筑测量放线施工的重要性 房屋测量放线工作是建筑施工的基础条件,如果对放线工作没有做好标准测量,房屋建设就会出现较大问题。房屋测量放线工作保证了整个施工的整体性和质量安全性,并引导着施工技术的顺利实施。测量放线工作在房屋建筑期间,主要为三部分。首先进行定位测量、然后实施放线测量,最后进行主题放线测量。定位测量为初始阶段,是整个建筑施工的第一部分。放线测量主要安装定位桩之后实施的测量工作,在施工完成之前,要对所有施工进行引导、复核等行为。主体放线工作是在施工开始之后实施的,贯穿与整个测量施工。所以说,测量放线工作是房屋建设的质量保障,必须要保证该施工技术的有利进行。 3测量放线技术在房建工程施工过程中的应用要点 3.1主体结构的施工阶段 房建工程在具体的施工期间,工程测量对工程的质量有着如下的影响:墙柱平面的放线、建筑物垂直度的控制、主体标高的控制、线条、楼板以及构件平整度的控制。对建筑物的垂直度有着直接影响的是墙柱平面的放线精确度,其对墙柱钢筋的绑扎、模板的施工质量等有着决定性作用。在房建工程的具体施工中,测量放线工作是在完成混凝土施工后的首道工序。测量放线技术的应用可以对上道工序中遗留下来的问题及时的了解,有利于帮助其他的专业施工人员对已经出现的质量问题及时的解决,避免造成对错误的累积而导致发生工程的安全事故,还能够对下一道的工序提供可靠的依据。 3.2钢柱的测量校正 当建筑构件到达预定位置并进行简单固定之后,需要进行校正,其校正主要包括柱底的就位、前期准备工作、钢柱垂直度校正、钢柱轴线偏差测量以及钢柱标高测量等内容。此外,对于已经选出的观测点之外还要在预定位置架设全站仪,根据每日的气象值设定具体的参数,在确认之后将其标识在激光反射贴片之上,只有这样才能获得构件的空间位置以及测得的三维坐标。然后需要将其和每一个反射贴片上标识的坐标进行反复比对,只有这样才能获得钢柱的扭曲值以及轴线偏差。 3.3房建工程的垂直度测量 在房建工程中,垂直度的测量也是测量放线工作的一大重点。除了做好工程中每层楼的垂直度观测,为质检人员及时检查、调整提供控制的数据以外,还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一(特别在中高层房建工程施工中)。除了所带来的经济损失不说,还会埋下一个隐患:抹灰的厚度过大,容易造成墙面空鼓,从而引发外墙渗漏等工程质量通病,甚至是会脱落,引发高空坠物等危险。 4房屋建筑测量放线施工技术的应用 4.1测量前工作 测量之前要做好相关准备,保证工作的测量效率和施工进度。首先,施工人员要对工程测量放线工作建立科学的运行体系,并确认好测量中施工的设备、各个人员之间的职责分配、区域划分等工作。工程在施工期间,由于房屋的不同结构,施工测量中也存在一定差异,并加大了测量工作的难度。所以为了实现测量工作的质量和效率,在测量之前,一般要设置测量小组,该测量小组要包括技术人员、工程人员等,并与施工队伍进行积极配合。人员在控制以及施工期间,最重要的任务就是要对轴线控制网进行复核,然后质量人员对施工现场中的梁柱、控制线进行测量,保证每个区域建筑都能实现复核结果的准确性,这样才能实施下一层施工任务。 4.2施工基础测量 基础施工中,由于施工地形比较复杂、施工量比较大,所以测量人员面临较大困难。为了保证施工测量队伍的高质量,在开工之前,就要在施工场地设置控制网。为了保证控制桩的完整性,还要对控制桩安装基岩,并保证控制网的稳定性和坚固性,必要时,还要对暴露的控制桩进行保护。 4.3主体施工测量 在主体施工测量期间,首先,对两条控制线之间的尺寸做出明显标志。然后测量小组对测量尺寸以及施工线进行校对,根据设计图纸的相关标准找出准确位置。对高程进行测量之前,一般要利用水准仪进行控制。在钢板的内控制点上,利用经纬仪对交点进行定位等。 4.4标准层施工测量 对标准层进行施工测量期间,主要利用内控制方法对轴线进行传递、测量。该方法是控制网测量与设定的主要形式,首先,第一层对内控点进行设置,并设置建筑外围控制点。控制点的设置要严格执行矩形形式,在钢板设计形式上具有一定标准,主要对标准点进行标记完成的。然后在上层建筑结构中实施轴线测量,利用垂准仪,将内控点以及各个层次进行测量。完成后,对内控制线以及外控制进行比较,并实施复核行为。 4.5沉降观测 在沉降观测中,首先,根据我国的相关法律与实施形式对沉降观测点数量进行确定。然后施工建设中的相关单位对设计方案进行审核,确定该方案能够对沉降点进行有效实施。基础施工完成后,要根据施工现场的实际情况对观测量位置进行设置,并了解沉降的实际情况。在施工现场,有时还要对水准点进行设置,它也能掌握沉降的具体情况。对水准点进行设置期间,首先实施两个观测点的测量情况。观测之前,对基准水准仪进行检查,并利用水准仪以及分化水准尺进行观测。一般在施工结束后,都要实施观测行为,但主体结构完成期限一般比较晚,所以对它实施观测期间,要定期并分层实施观测。 5结论 总之,房屋建设要做好质量保证,就要对工程测量放线技术进行研究。现代建筑事业已经向技术性、复杂性方向发展,施工难度不断增加。所以,为了保证房屋建设水平的提升,就要不断利用先进技术,分析我国房屋建设事业的实际情况,并保证施工技术的良好应用。 作者:郑亚威 单位:中铁十二局集团建筑安装工程有限公司 施工测量论文:建筑施工测量技术重点、难点及解决方法 摘要:伴随着我国建筑行业的迅速发展,相关的施工技术及工法得到了长足发展的机会,而针对工程测量的建筑施工测量技术也为此提出了更为苛刻的要求,尤其是一些测距仪、全站仪和计算机辅助技术的应用范围更为宽泛,这也对我国建筑施工测量技术产生了根本性的变革。因此,如何保证建筑施工测量的精确性也是广大研究技术人员十分关注的问题。作为一项有必要、有意义的研究工作,笔者将针对我国建筑施工测量技术的重点、难点和解决方法展开深入浅出的讨论与分析,仅作参考。 关键词:建筑施工测量;重点;难点;解决方法 工程测量是人类对建设事业发展历经多年摸索得出的一项工程技术,是实现工程建设必不可缺的关键技术手段,不论建设工程项目大小,施工测量技术无处不在,它在整个工程项目建设施工过程起到的作用是举足轻重的。那么,下文将针对我国建筑施工测量技术重点、难点及解决方法进行论述。 1建筑施工测量质量控制方法与实践 建筑工程立项规划与设计阶段中,施工测量技术可为其提供不同比例的地形资料及图形资料,还可为设计提供重要的地质水文勘测数据。而在施工阶段中,施工测量数据则作为将设计转变为实际建设的重要依据,也就是说,建筑工程现场的条件和性质,由测量网络构建整个施工网,一一实现图纸转化实体工程。建筑施工测量作为整个施工阶段重要的技术工作,也作为不同施工环境的先导工作,当然也是竣工验收中不可或缺的一项工作内容。建筑施工测量往往与实体工程进度和质量息息相关。随着我国建筑施工技术水平的不断提高和市场发展区域成熟,建筑施工测量的手段与精度要求更为苛刻,尤其对测距仪、全站仪和计算机辅助技术在建筑施工测量中的应用显得更为关键,这也是是现代工程测量技术发生质变的重要体现。那么,如何保证建筑施工测量的精确性也是广大研究技术人员十分关注的问题。作为一项有必要、有意义的研究工作,笔者将针对我国建筑施工测量技术的重点、难点和解决方法展开讨论。相较于建筑安装施工技术而言,测量工作往往拥有其自身较为突出的特征:a.测量质量与施工技术水平息息相关,尤其对测量仪器的使用精度控制往往对实体工程质量具有直接影响;b.施工测量方案的制定对于测量精度控制和施工进度控制具有直接影响,尤其是施工控制网设立和微型控制网测试中,控制网的图形控制和设点联测的数量、测回数等对于整个控制网的精度控制和可靠性保证具有关键影响,然而并非仅限于测回数越多和联测方向数量越多整个测量工作的质量就越高,测量人员应该结合现场施工条件和地形状况来综合考虑;c.测量工作水平的高低往往受现场施工环境影响较大,比如通视条件、机械震动、焊接条件和气候条件等将对施工测量精度造成影响,主要体现于测角精度和测距精度两个方面。另外,测量仪器的精密度也与测量结果有这密不可分的联系;d.混凝土结构楼面受到温度影响变形情况较为明显,这也对已布设基准点带来严重影响,尤其在精密工程测量方面,应该给予更多的关注来考虑实际测量工作的开展。施工阶段,测量监理工程师需按照测量工作的特殊性严格把握人、机、法和环四个因素,其中,人是测量人员,机是测量仪器,法是测量方案,环是测量条件,严格遵守“事前控制为主,分段逐项控制为辅”的基本原则,最终保障测量工作质量。 2建筑施工测量工作的重难点及解决方法 2.1精度控制 怎样准确构建施工平面测设网将与施工进度和施工质量息息相关。不同类型的建筑工程,构建测设网的方法有所不同。但是,不管怎么样测设网的构建往往需要对直接施工或间接施工进行指导作业,因此在构建测设网方面应该全面考虑到各方面的影响因素,保证整个测设网不管是技术角度还是直接工效都应该比较先进。每个单项工程在测量放样之前都需构建测设网,首先核准施工图纸和红线图是否与给定的做标参数完全衔接,核对建筑工程实体是否超出红线范围;其次核准做标值是否准确无误;第三核准做标点和标高值起算点是否稳定和准确,最后审定测设网的精度是否达到设计要求。 2.2标高传递 建设水平测量是基于三级水准点测量,根据项目的高度,确定水平的容许偏差测量如下:每一层轴偏差不超过5毫米,层间水平测量偏差不超过5毫米,建筑总高度测量偏差不超过30毫米。在海拔高度,设备应放置在前后视距平等的地方,可以减少仪器的系统误差。长钢尺应该使用验证后,挂在钢尺脚应该是垂直的,中间不应该与其它物体接触,和标准(验证当拉力)紧张,脚长计算高差校正和温度修正。我们将严格控制层的高度,注意每一层不应该超载的差别,以避免误差积累的总建筑高度,上一层施工错误,必须下一层的施工误差调整到适当的高度。为了确保完成的精度和高程的层,应该问清楚建设单位和设计单位,在水平和基础建设的决心,等待反弹效应的基础开挖后沉降和整个建筑在施工期间,无论是在基础建设、基础垫层的总沉降的设计高程备用。 2.3高程施测 一般来讲,高程施测需确立由建设单位提供的水准点基点,然后在现场布设三等水准网,施测过程往往要求三等水准网的精度符合设计要求。水准点基点的布设要求距离实体工程不超过25米,而距离护坡则不超过15米,水准闭合的测量误差要求符合设计要求,测量成果需经平差和精度控制来评定,最后由建设单位出面来复核验收,验收合格方可进行下一步工作。 总而言之,建筑施工整个过程都离不开施工测量技术。作为一项紧密联系工程质量的工作,首先需要对实体工程定位,准确定位实体工程的位置,然后确定标识和建设区域内新增的建筑物或构筑物,从而保证现场施工各类机械设备的正常投入与使用。基础工程施工完毕后,通过竣工先投测,也就是说平整度要跟踪施测,确保整个工艺流程的有序进行。在建筑物的运营管理阶段,工程测量同样重要。通过测量工程建筑物的运行状况,对不正常现象进行探讨分析,采取有效措施,防止事故发生。为了提高工程质量和施工效率,必须重视测量技术和新时期下测量技术的新发展。 作者:贾承强 单位:唐山市新地工程勘察设计有限公司 施工测量论文:小析公路施工测量中的计算机技术 1、控制好测量工作 在公路施工测量环节,其涉及的路线大多表现为线形状,对待该类情况,业内人士经常应用附合导线或者闭合导线相关的知识予以解决。值得一提的是,在公路建设环节,难免会遇到桥梁等特殊结构,此时,导线测量方法便不合时宜了,因为很难或者无法满足规定的精准度。另外,有些施工现场极为复杂,存在诸多困难,部分地方甚至无法设点,还存在通视困难等一系列问题,所以,有必要按照边角网进行布置,不仅如此,还应保证严密平差。要说明的是,若想对控制网实现严密平差的效果并非一件易事,采用纯手工计算方式几乎不可能完成,因为十分繁琐,而控制网的坐标平差方法可以实现上述目标。该技术能和计算机编程结合使用,不仅能够出色完成相关的优化设计,而且能够满足间接平差的要求。该种方法凭借自身的诸多优势,已经成为公路施工测量的一大经典教程,几乎适用于全部种类的网型,不仅如此,该种方法还可用于其它工程的施工测量。目前,最新版的计算机程序已经投入实际应用。该程序优势众多,不仅操作简单,而且界面直观,大幅提升了测量工作的效率,使测量工作及其规范迈入了有一个新的发展历程。不断完善平差的系统技术是控制测量的一个不可回避的关键问题,只有如此,才能保证施工前的精准测量,才能按照实际精度要求以实现对网型设计的最大优化,才能减少各种资源的浪费,同时减少误差的出现。 2、做好施工测量工作 进行公路施工测量的过程中,通常选择并应用坐标法,并在施工环节做好相关的放样工作。坐标法优势众多,不仅容易操作,而且出错率较低,还具有对施测环境要求不高的特点。同时需要指出的是,坐标法能够克服或者规避一系列测量缺点,如,面临曲线障碍时,无法及时测设的缺点。所以,坐标法值得应用和推广。在坐标法的放样环节,将会涉及一个繁杂的计算问题,此时,计算机便派上了用场。在计算机的帮助下,既能降低错误率,又能缩减计算量,还能有效控制偏差,另外,操作简单便捷,仅需输入数据这一步骤,便能在一个相对较短的时间内得到最终的计算结果[5]。同时也应意识到,计算机的应用也并非完美无缺: 一,操作编程系统是一项技术含量较高的工作,并非人人胜任; 二,在运行程序环节,若想提取中间某个特定的过程量,则需要对既有程序进行修改; 三,通过该种方法得到的计算结果略显灵活不足。 如,对中桩坐标或者边桩坐标进行计算时,则需要在既定的程序中进行相应间距的再次设定,而设计图是利用现场测量得到的,虽说二者有某种程度的关联,但直到施工放样环节,才能够予以精准计算。公路施工测量环节,路基的处理是相当麻烦的,因为涉及一系列的恢复工作。路基施工过程中,如果每层填土均需接受验收,那么相关的测量工作量将会十分惊人。为解决这一难题,建议通过电子表格展开相关的计算处理。在处理相关数学公式方面,电子表格具有一定的优势,与此同时,这对于测量管理机构而言,通过电子表格完成相关计算(包括直线段坐标的计算,包括缓和曲线坐标的计算,还包括圆曲线坐标的计算等),不仅快捷方便,而且简单实用,有助于工作质量和工作效率的提升。 3、工程案例 以中巴公路第一合同段为例,其直线总长6.336km,涵盖多项施工内容,包括小桥,还包括涵洞等,不仅工期紧,而且任务重,若进行常规中桩放样,那么将无法保证按时开工,不仅如此,随着工程不断深入,机械作业和人工作业的交叉进行,以及路基的逐层填筑,重测或者补测中桩的工作不可避免。若进行常规边桩测设,虽然可缩减一定的工作量,但仍受诸多条件的制约,包括路基是否平整,包括路基是否通视,包括能否设立测站等。若选择边桩计算坐标放样法,相较传统中桩放样而言,工作量将大幅缩减,高达70%,不仅有助于精确度的提高,而且有助于工作效率的提高,还有助于成本的节约。同样是道路工程的乌市外环路A1.3标段,图纸中没有提供中桩坐标,施工中必须手工进行计算,在交工验收时,甲方对工程路面进行了三维坐标验收,一个横断面验收8个点,所有坐标全部要计算,全长不足一公里的路面,仅计算坐标就用了近一天的时间,与中巴公路形成了鲜明的对比。 作者:徐爽爽赵育英单位:阜新公路学校 施工测量论文:透析大型调水工程施工测量步骤和方法 摘要:结合南水北调某渠道项目施工测量控制网的布设方案,总结了大型调水工程施工测量的步骤和方法,并提出了在工程施工测量工作中联合使用AutoCAD和全站仪可真正实现测量工作内外业管理的一体化。 关键词:大型调水工程测量控制网施工放样一体化 在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。 在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。 一、测区及工程简介 大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。 二、现有成果的分析使用 施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。 本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。 根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。 三、测量控制网的布设 1、测量控制网布设的一般要求 施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。 (1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。 (2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。 (3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。 (4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。 (5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。 (6)导线点埋设处应做好点之记。 2、控制网整体布设方案 本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。 本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。 3、测量控制网的精度估算和最优化设计 大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。 四、内外业资料管理的一体化 内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。 测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。 1、内业资料管理的标准化 大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。 2、内业计算及成果归档的制度化 测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。 测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。 3、内外业资料管理的一体化 随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。 由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。 施工控制测量要遵循“从整体到局部”、“先控制后碎部”的施测原则,即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网,然后以此为基准,测设出各个建筑物的平面位置和高程。大型调水工程一般渠线较长,往往穿越村庄、河流、山谷等,施工测量时由于通视条件差或测区面积狭小而增加了测量的难度。此外,大型调水工程一般质量要求高,尤其是渠底纵坡和渠堤边坡控制测量更是重中之重。在工程实际中,全站仪配合AutoCAD的做法可以很好地将测量工作的内外业管理统一起来,将控制网数据输入到AutoCAD中便可很方便地读出施工控制的一系列数据,从而真正实现了测量工作内外业管理。 施工测量论文:调水工程施工测量步骤研究论文 论文关键词:大型调水工程测量控制网施工放样一体化 论文摘要:结合南水北调某渠道项目施工测量控制网的布设方案,总结了大型调水工程施工测量的步骤和方法,并提出了在工程施工测量工作中联合使用AutoCAD和全站仪可真正实现测量工作内外业管理的一体化。 在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。 在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。 1测区及工程简介 大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。 2现有成果的分析使用 施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。 本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。 根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。 3测量控制网的布设 3.1测量控制网布设的一般要求 施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。 (1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。 (2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。 (3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。 (4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。 (5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。 (6)导线点埋设处应做好点之记。 3.2控制网整体布设方案 本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。 本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。 3.3测量控制网的精度估算和最优化设计 大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。 4内外业资料管理的一体化 内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。 测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。 4.1内业资料管理的标准化 大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。 4.2内业计算及成果归档的制度化 测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。 测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。 4.3内外业资料管理的一体化 随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。 由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。 5结束语 施工控制测量要遵循“从整体到局部”、“先控制后碎部”的施测原则,即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网,然后以此为基准,测设出各个建筑物的平面位置和高程。大型调水工程一般渠线较长,往往穿越村庄、河流、山谷等,施工测量时由于通视条件差或测区面积狭小而增加了测量的难度。此外,大型调水工程一般质量要求高,尤其是渠底纵坡和渠堤边坡控制测量更是重中之重。在工程实际中,全站仪配合AutoCAD的做法可以很好地将测量工作的内外业管理统一起来,将控制网数据输入到AutoCAD中便可很方便地读出施工控制的一系列数据,从而真正实现了测量工作内外业管理。 施工测量论文:工程施工测量技术管理论文 摘要:以西安西北航空中心工程为例,论述了大型复杂建筑工程中的施工测量技术,着重介绍了航空中心工程中复杂的主体及旋转餐厅、南裙房大弧度造型的施工测量技术,以及在施工测量工作中计算机的应用与探讨。 关键词:航空中心工程施工测量主楼旋转餐厅南裙房大弧度造型 西安西北航空中心工程是由西北航空中心有限公司投资兴建,中国建筑西北设计研究院设计。位于西安市劳动南路东侧,紧靠西北民航管理局办公楼。地下二层,最大埋深12.14m;平面呈多边形(主楼水平投影类似于乌龟壳),东西向轴长约100m,南北向150m(其中主楼约45m),最高点108m,自然地坪标高402.3m,±0.000标高402.9m。工程由北裙楼、主楼、南裙楼三部分组成。北裙楼主要为地下二层地上四层服务区;中部为主楼部分,内设宾馆、写字间、游乐中心、餐饮等;南裙楼主要为商场、保龄球馆并且屋顶有游泳池。 主楼位于本工程的正中间,地下有两个标高层,地上有8个标高层(其中有20层的标准层),平面尺寸为100×45m,结构顶标高108m,基础埋深-9m,最大埋深-12.14m。作为具有深基础、大凌空、高程落差大、曲线类型多、结构平面形式复杂的大型建筑,且工期紧、任务重、图纸多,促成施工测量工作内业计算量超常。因此,如何控制本工程测量放样的精度,如何进行系统地、高效地、全面地图纸审核和快速准确的提供施工测量数据,是测量工作的重中之重,直接关系着最终工程的质量。从测量工作的逐级控制原则出发,严格执行“项目部测量组施工测量复核监理检核”的三级管理程序,高标准、严要求、高精度,为确保工程质量获结构优质的目标实现提供基本保障。 1总体控制 1.1平面控制 场地控制测量,按照由整体到局部、先控制整体后控制碎部的逐级控制的测量原则,结合场地、工程建筑结构特点,根据现场通视条件以及现场施工的需要,以城市导线点为高级控制点,沿场地周围布设了一条闭合导线,作为首级控制导线网。导线全长相对中误差高于1/35000,方位角闭合差小于±5″√n(n为导线点个数),平差后精度指标:测角中误差小于±2.5″,边长相对误差高于1/40000。 由于曲线类型多、通视条件差、占地面积大、平面形状复杂等施工特点,外控制点的布设困难大,布设导线边长差异大,首级导线点之间精度不均匀,且在施工过程中的使用率也会受到很大程度的限制。因此,在施工测量的总体控制采取内控为主,外控为辅,内外控相结合的的控制方法,但始终保持内、外联测。测设现场方格网做为轴线控制时,边长不宜过长(如取≤100m),并以此作为工程的二级导线,为减少由于工程高差太大产生I角的影响,避免地下、地上两部分结构出现测量放样的超差,事先在基础护坡周围布设“十”字轴线控制点,并与地上Ⅰ、Ⅱ级导线点联测,检核,以确保施工测量控制精度的要求。 轴线控制点的测放,按常规正倒镜投点法投测,并经平差、复核后,采用内分法或直角坐标法测放出其他线及墙体控制线等细部线。如基坑开挖进行边坡上、下口线控制时,应根据坡度计算边坡外放量。 为便于层间的检核,在各流水段内应以适当密度设置预留点:轴线控制点,主楼每层预留点九个),以此进行层间放线的复核,对于大凌空层间较复杂的点位采用激光铅直仪法进行投点检核。 平面细部测量一般分为初测和归化2步进行,放样定点后要对各点做校核条件的检查或在一点架设仪器重复检查。对于一些不连线的或与周边结构相对关系不很明确的独立结构(如独立柱),在放样后必须用另外的控制点或轴线进行检查,以保证其位置正确。 1.2竖向标高控制 本工程的高层控制,采取二等水准测量和四等水准测量法控制。 1.2.1±0.000以下 由于工程结构基坑深,采用水准仪高程测量向基坑度进行标高传递,获得基底高程,经检查、复检、复核进行闭合差调整后将标高基准桩妥善保护起来(标高基准桩不少于三个),对于基底均以2-3m设控制桩带水平线来控制开挖平整度。 1.2.2±0.000以上 为了避免标高传递出现上、下层标高超差,经常对标高控制点进行联测、复测、平差,检查核对后方可进行向上层的标高传递,在适当位置设标高控制点(每层不少于三点),精度在±3mm以内,总高±15mm以内调整闭合差,结构标高主要采取测设﹢1m标高控制线,作为高程施工的依据。 1.3非常规结构构件的测量控制 西北航空中心工程中,主楼平面中轴以斜10°11″线为主。东西端辅以圆弧。旋转餐厅为半悬空圆形,南裙房交叉圆弧等。因此,控制曲线放样精度及中轴斜线精度,直接关系到建筑物的成形效果。 1.3.1外业控制 受通视等条件制约较大,常规的测量方法已无法满足该工程的精度和质量要求,现场施工测量主要采用全站仪极坐标测量法,局部放线也可适当采用直角坐标放样法。全站仪的选择和精度指标控制是制约施工测量的因素之一,如本工程中全站仪(精度指标在2+2ppm)和棱镜,要求能精确测距和极坐标放样乃至进行三维坐标测量,其精度在±3mm。 1.3.2内业控制 测量内业工作是进行一切施工测量的重要前提和保障,尤其对于本工程而言包括施工图纸的准确核对、以不同种方法进行图纸原始数据和推算数据的计算与核对、复核以及资料编制等,为此,利用计算机编程和电子板制图方法进行测量内业工作在本工程中得到了广泛的应用。 1.3.2新方法的探讨与改进 在高精度要求的复杂建筑工程结构施工中,受到现场通视等条件影响,当在控制点的布设和使用率受到限制时,采用GPS进行控制点的随机布设,既可避免由于不通视所带来的困扰,且可免除控制点间联测等工作,从而一步定点,既可确保点位精度,又可节省时间提高工作效率,每定一点时间不超过40min,点位精度可达到±3mm,但使用GPS定点应确保有一个固定点做为永久性控制点用于相对定点。 2施工测量技术的应用 在西北航空中心工程中,除了大范围的斜线,复杂的平面曲线,螺旋曲线也是本工程的重点与难点,以下将分别从平面斜线、二维曲线(旋转餐厅),异形曲线楼梯等结构的测量控制加以探讨。 2.1复杂平面斜线的测量控制 本工程的结构平面为非对称性平面,且无主轴定位线,对测量控制标准要求更高(本工程的内控制标准比国家提高一级),考虑到施工中其他分项工程(如钢筋、模板工程)的相互制约。施测步骤如下:①在1点处架设经纬仪,观测2(2´),旋转90°0´0″之后取3点及4点,满足√3,√4的距离;(此时正南北、正东西控制线已施测出来了)②在3(4)点处架设经纬仪,向内转10°11´(a值);至此本工程主楼的平面方位控制线均已明确。(说明:原施工组织设计为四角控制点,本人对此作了修改,同时满足分成左右两段施工及测量的要求,为主体的提前竣工抢得了宝贵的时间) 2.2旋转餐厅的施工测量控制 2.2.1基本特征 旋转餐厅位于主楼28层顶,且偏西方向,呈半悬挑状态,平面为一半径为6.8m的圆弧图形,内弧半径为6.8m,外圆弧半径为10m,悬挑3.8m。旋转餐厅有三层,包括设备层、餐厅、水箱间三部分。 2.2.2测量控制 根据施工餐厅与主楼屋面有高低差,故旋转餐厅的测量分为:高程传递与平面控制两大部分。本文着重介绍平面控制测量方法:将仪器架设于2点处,将2、2´线移至标高H1处,再在2´处架仪器,2´2″线即可出来。 2.3南裙房 2.3.1基本特征 入口门厅为一半径为35m的弦,在其南方由一空中游泳池。 2.3.2测量控制 主要介绍入口门厅弦的平面定位:已知OM=a,CM=m,AO=R。 易知:OC=√a2+m2,DC=R-√a2+m2,n=DC/OC×m,即b/a=n/m,则:b=n/m×a,x1=m+n=MR/√a2+m2,D1=b=R-√a2+m2/√a2+m2×a。I测量时,知x1即1M,y1即1D,调整为x1,H-y1,此D点即为已知OM、R及CM时的圆弧上的点。此法我们称之为平行移弦法。避免了需要圆心时的测量变通法。 3施工测量中计算机技术的应用 在大型工程的施工测量中,由于结构复杂、计算量大,尤其是对于平面不规则的施工放样与数据计算(包括二维曲线和三维曲线),使用传统的计算方法已不能满足工程的需要。因此,利用计算机程序进行计算也越来越广泛地应用在大量的测量内业计算中,不但计算精确、高效,而且能快速完成复杂、大量的计算,人而大地提高工作效率。 3.1曲线放样计算程序 根据曲线特征要素,为施工放样的方便起见,以一定弧长为等分圆弧起始步长,来实现计算圆弧中间加密点坐标,输入已知数据即可算出该段圆弧中所加密点数和各点在当前坐标系内的坐标值。对于随圆曲线,可以一确定距离为限定界限等分拖延来计算加密点坐标。 3.2计算机电子模似制图应用 施工测量工作中,电子版模拟制图的广泛应用,在处理复杂部位施工上起到了明显的效果,如曲线、不规则斜线、基础开挖边坡控制、汽车坡道三维实体模拟等。除此,应用电子版制图模拟法还可快速求点坐标和量取距离及图形面积、实体体积、图纸校对等。但值得注意的是使用电子版制图应与施工坐标系统相统一,以及与其他方法的正确复核。 施工测量论文:公路施工测量相关问题的研究 摘要 在改革开放的正确方针引导下,我国的经济建设也在逐渐走向健康发展的轨道,公路的建设也有了突飞猛进的发展。公路工程施工测量贯穿于公路施工的整个过程,但是在施工准备阶段测量工作中还存在着很多不合理的现象,这给工程的项目施工进度带来了很多不利的影响及经济损失。因此,做好公路工程测量工作对保证工程的规划、施工等都有着重要意义。 关键词 公路施工测量;准备阶段;施工 1 公路施工测量过程中存在的问题 1)测量的仪器设备还很落后,数量明显不足,一些施工企业还没有足够的测量仪器。在施工过程中由于没有测量仪器,就会严重的阻碍测量的精度,影响工程施工进度; 2)测量人员的素质差,并且人员较少,部分公路施工企业没有施工测量人员,在施工中只能由技术员来做兼职的测量人员。缺乏专门训练的业余工作人员,对常规的测量仪器的性能、操作等都是一知半解,无法胜任施工测量工作,因此也无法保证施工测量的质量; 3)测量的质量控制不到位,在现有的公路施工测量体制中有的是要求政府监理和社会监理共同参与测量的质量控制,有的是施工单位自己成立工程监督部门进行测量质量控制。总之在实际的工程质量监控的过程中,都应该对施工质量进行正确的检验。很多工程验收部门在现场只是走过场,没有亲自用仪器测量,不能从根本上对施工测量质量进行监控。这种现象使施工企业的管理者误认为公路施工测量不重要,这就不利于公路施工测量水平的进一步提高。 2 编制测量规划 测量规划是项目测量过程中行动纲领和指导方向,在施工的准备阶段,编制测量规划是为以后施工工作的开展所进行的必要准备。 1)测量工作的依据主要包括验收标准、图纸、有关规范及本单位的内部文件。规范主要包括:公路沥青路面施工技术规范、公路路基施工技术规范、水泥混凝土路面施工及验收规范、工程测量规范等; 2)在编制测量工作程序和工作制度方面,必须要坚持现场施工放样后的自检、抽检为原则的科学工作程序,还要加大监理的复查力度,做好全面检查工作,制定工程中所使用的仪器检验制度; 3)收集实施工程设计的图纸,认真的查阅设计图纸的精度要求,遵循本工程技术的规范要求,并按照工程内容的依据,配备有关测量的仪器设备。此外,在编制测量规划时也要注意熟悉图纸及规范的要求,结合施工的内容及特点有针对性的编制,避免施工的内容与具体的规范不符; 4)公路施工测量工作,全站仪可以完全满足极坐标法放样的硬件要求,使得极坐标法在公路测量中得到了良好应用。极坐标法放样和可编程计算器能够改变施工测量中的放样模式,直接影响到测量成果的质量和工作效率。 3 控制点的复测工作 1)控制点的复测工作要求配备足够的测量人员,认真的制定复测技术方案,并且使用全部校验过的测量仪器。设计单位应该提供精度复测,在施工阶段满足测量放样的要求; 2)控制点复测成果的整理:对复测资料的整理可以给监理工程师们提供一些复测原始手薄,其成果可以分为两大部分:(1)平面控制网,边长、角度应与设计单位提供的成果进行反差值比较,差值应该小于2倍的该级控制网的测角误差,同时还要检查本身角度构成的图形是否能满足于规范对图形闭合差的要求;(2)高程控制点的成果,首先检查高差及路线与设计单位俗提供的成果的反算值的比较,差值确保小于2倍的该级水准的高程中误差。 4 公路施工测量中解决问题所采取的有效措施 1)加大测量仪器的投入力度,当前公路工程的规模日益扩大,为提高施工测量也奠定了一定的物质基础,因此,对施工技术精度的要求也越来越高。在原有的测量方法和手段受到巨大的冲击下,有些势必会被淘汰。从当前情况看,公路企业的管理者应具备管理者的发展眼光,并结合自身发展的需要,积极引进实用的新仪器,以适应现代公路工程的高效、快速、优质需要,不断提高公路施工测量的质量; 2)转变观念,充分的认识到公路施工测量在现代公路施工中的具体作用,认清形势,落后的思想观念是阻碍事业改革的关键。公路施工测量的工作者应彻底的抛弃低品位质量观,以发展的眼光看待公路施工测量在公路施工中的重要作用。转变观念,切实加强公路施工测量工作的监督、领导、管理及投入,充分发挥公路施工测量在现代公路施工中的作用,提高公路施工测量水平的危机感和紧迫感; 3)增强公路施工队伍建设,确保施工测量人员的素质能随着公路规模的扩大,工程质量的提高及新测量技术和仪器的应用而提高。公路企业管理者应发挥“人是生产中最活跃的因素”作用,树立起“以人为本”的观念。公路施工测量人员可以通过自学及培训的形式,力求提高自身的业务素质,掌握常规测量仪器的操作、性能、维护和保养等;同时还要掌握测量新技术发展与应用动态;掌握施工测量常用的测设方法和技能。在任何艰苦的环境下都能保证测量成果的质量,测量人员发扬艰苦奋斗、吃苦耐劳的工作作风,避免给国家带来重大的经济损失; 4)加强对工程建设监理的控制,促进施工测量水平的迅速提高,要将建筑施工的测量成果检查与纳收都归入到日常的监理工作中去。在施工监测的质量监控中,要坚持“事前控制”的原则,加强施工测量的监理控制。对主要的施工测量一定要 进行复测,测量成果合格后便可以进入下一道工序。施工测量经过监测后,要经过双方测量人员签字,再做出工程竣工的验收、工程质量的评定。 5 定线放样及审核土石方工程量 1)对全部工程的实际测定,要以作为路基横断面施工图和土石方工程计量的依据进行,要求监理工程师进行检查验收。总之,测定工作应该在原始地面线被施工扰动以前进行,测定所使用的仪器精度及应用的操作方法都要符合勘测的规程和具体的要求; 2)应用先进的测量设备,配合着高效、便捷、准确的计算程序进行公路路线定位,定线桩位的密度要满足施工现场的要求,精度应满足规范的要求; 3)测定的原地面线绘制成施工横断面图,还要计算实际的土石方工程数量,当与原设计图纸的工程量有明显的出入时,应该立刻以书面的形式报给测量监理工程师,再进行检查、审核等环节。 6 结论 综上所述,从基本建设管理的情况来看,在公路工程建设的各个阶段都需要进行测量,而目前的公路施工测量明显不适应公路发展形势的需要。公路工程施工测量是贯穿于公路施工整个过程的,大多公路施工企业对施工测量在现代公路施工中的重要性认识不到位,轻视了施工测量工作的组织与管理。测量工作是整个施工准备阶段工作的重点及难点,也是指导各阶段测量工作的纲领,对保证工程的规划、施工及其规划等方面的安全有着重要的意义。 施工测量论文:浅谈公路施工测量及控制 摘要 施工测量作为公路工程质量控制的重要环节之一,在公路建设中的作用就如舵手一样,控制着道路的方向与起伏。鉴于施工测量具有如此重要的作用和意义,做好其管理与控制是取得安全、优质、高效公路工程的保证。 关键词 公路;施工测量;全站仪;放样;水准复测 1 施工测量 施工测量指的是工程开工前及施工中,利用各种测量仪器和工具,根据设计图在现场进行道路中线、定出构造物位置等测量放样的作业。随着我国经济建设的飞速发展,随着我国综合国力的不断增强,在整个国民经济生活中起着重要作用的公路运输,其愈发朝着安全、快捷、方便的方向发展。在公路新建和改建进程中,贯穿于整个施工过程的重要技术工作―施工测量,是必不可少的,它既直接影响到路线、构筑物定线和高程系统的控制,亦影响到公路施工过程中施工放样的精度及操作的便利性,同时也涉及到施工单位和业主工程数量的计量、结算、处理索赔事件等直接的经济利益。 1.1 施工测量的实施目的 施工测量的目的就是要对施工场地的表面形状和尺寸按一定比例测绘成地形图,并将线路设计图纸中各项元素准确无误地测设于实地,同时用各种标志表现于现场,按照规定要求指导施工,为公路的修筑,改建提供测绘保障,以期取得高效、优质、安全的经济效益和社会效益。 1.2 施工测量的基本任务 主要是对建设单位所交付的中线位置桩、水准点桩、导线点桩、施工控制桩等及其测量资料进行检查、核对,若发现标志不稳妥、不足或测量精度不符合要求时,应及时进行补测、加固、移设或重新测校并通知建设单位予以调整。另外,还包括测定构造物中线和基础桩的位置、补充施工需要的中线桩(中线桩无法测设时可在两侧安全距离内测设固定距离的边桩)、补充和加密施工需要的水准点及临时导线点桩,以及测定并检查施工部分的位置和标高,等等。 1.3 施工测量的主要工具 以往,人们修筑公路时,对施工测量主要依靠三大件:边长测量用钢卷尺、角度测量用经纬仪、高程测量用水准仪。随着现代科技的飞速发展,以及3S和4D技术对测绘产生的深远影响,施工测量亦已进入了信息化、数字化时代,许多新技术在施工测量中得到了广泛的应用。如电磁波测距和电子测角技术的应用(即将电子经纬仪、测距仪和微型计算机组成一台仪器的各种类型的全站仪的应用)、全球定位系统GPS测量技术的应用,以及遥感技术、激光技术等电子计算机技术的应用。 1.4 施工测量的运用原则 由于公路施工具有工期长、周边环境复杂等特点,再加上施工测量的要求精度较高,因此,为保证公路各个分部位置与高程的精度都符合设计要求,必须遵循“由整体到局部、先高级后低级”的原则组织实施。无论是平面控制还是高程控制,在测设时都应一站到位,减少误差的累计。 2 公路施工测量的主要内容 2.1 中线测量 中线测量也称恢复中线,主要有导线点坐标复测、中桩放样、中桩穿线、栓桩过程。施工单位进场后,首先要根据设计单位所提供的图纸、所给坐标先计算好转折角和边长,并利用全站仪或光电测距仪配经纬仪进行恢复主要控制桩,同时对导线点进行复核联测。由于中心线上的各桩位,在施工中都要被挖掉或者被掩埋,为了在施工中控制中线位置,需要在不受施工干扰、便于应用、易于保存桩位的地方测设施工控制桩。而中桩穿线的过程与导线点复核测量方法相同,衡量其是否合格则是根据直线点是否在一条直线上、曲线点是否在一条曲线上,若有不符合的情况,应以该直线或曲线相距最远点调整中间点,线型结点应先定曲线后定直线。在导线点复测记录栓桩,其它骑马桩、三角网等也可进行栓桩,但无论哪种办法,都应考虑施工由于高填或深挖以后是否还能由其恢复中桩。 2.2 水准测量 水准路线是公路施工的高程控制基础,在施工前必须对水准路线进行复测,如有水准点遭破坏应进行恢复。水准测量是由布设施工临时水准点,测量,计算组成的,首先,为便于公路路基以及构造物的施工,根据实地地形地貌,兼顾结构物工程,可以沿路线方向间隔200m左右在比较坚固的地方补置一个施工用的临时水准点,并对每个加密水准点位置做详细记录。其次,测量严格按照水准测量操作规程进行,使用的仪器一定要经过有关部门校核,每相邻两个水准点进行闭合测量,加密的水准点都要进行闭合和复核,并作好详细的记录。再次,计算过程中要从数据上检查是否满足水准测量的要求,而后每两个水准点闭合计算,复核设计单位所给的水准点是否闭合,复核设计单位所给的水准点闭合计算,并计算临时布设的水准点高程,整理出包含原始和自设水准点高程成果表。 3 对公路施工测量的管理 公路的施工测量是一项精密而细致的工作,稍有不慎,就有可能产生错误,而错误一旦发生且又没有被及时发现并予以解决,则将影响下道工作的质量,最终影响整个测量结果哪怕错误、偏差是很小的,但经过累计,也会产生较大的错误。因此,为保证施工测量的精确度、可靠性,在其运作过程中,必须不断加强对公路的施工测量管理工作。 首先,加强人员管理。 鉴于施工测量具有专业性、精密性等特点,因此,此工作必须由专业的部门、专业的工作人员予以操作。工程部需设测量班,在工程部组织协调下,由测量班具体负责测量工作,而测量班的工作人员,则需经过考核合格后方可上岗。工作中要牢固树立严肃认真的科学态度,坚持做到测量、运算工作及时、准确,要步步有校核、层层有检查,对于不符合设计图纸、技术文件规定的测量结果,一定要返工重测,不可因为偏差较小而存在侥幸心理,要确保测量结果具有足够的精度。在测量过程中,若各项测量误差均控制在允许的范围内,则应对相关负责人予以酌情奖励,反之则予以相应处罚。另外,要通过多种途径的培训及学习、教育,不断提高测量工作人员的职业道德与专业能力,使其了解、熟悉、掌握常规测量仪器的操作、性能、维护和保养等知识,施工测量常用的测设方法和技能,以及测量新技术发展与应用动态等。 其次,加强仪器管理。 随着公路工程建设规模的日益扩大,随着现代科学技术的日新月异,其在为施工测量奠定一定物质基础的同时,亦对施工测量精度的要求提出了挑战。施工测量过程中,依靠先进的仪器设备是不可避免的,这就要求管理者首先应结合公路建设发展的需要,积极引进先进、实用的新仪器,以期不断提高公路施工测量的质量;其次应保证测量中所用的仪器有专人使用、管理,其他人不得随意动用,以免降低或损坏精度,并定期按测量器具鉴定制度进行鉴定,以此为依据对测量仪器的质量和性能予以保养、检修,从而保证具有良好的工作状态;再次应对贵重、精密的测量仪器建立台帐,其他如塔尺、钢卷尺、花杆等测量工具需建立实物账目,以科学、规范地管理仪器设备;另外应在工作中严格按规范、按说明合理操作仪器,不要将之暴晒、雨淋,还要避免尘土。 4 结论 鉴于施工测量具有如此重要的地位和作用,因此,公路设计、施工乃至监理单位及部门都应对此工作予以足够的重视。
石油化工行业论文:石油化工行业离心式压缩机干气密封典型故障案例分析 [摘 要]随着社会的不断发展,石油化工业逐渐得到了人们的关注。但应用范围的扩大也使得离心式压缩机的故障频发,主要表现为机组的能耗性过大、干气密封性不强、部件间的连接不紧密等等。针对以上问题,工作人员应该转变原有的处理观念,根据典型的离心式压缩机故障进行分析,提升机械的运行速度。因此,本文针对干气密封技术的基础原理,对典型故障案例予以讨论。 [关键词]石油化工;离心式压缩机;干起密封;典型故障;案例分析 从本质上来讲,干气密封属于一种新型的轴端密封设备,并在无液体的状况下形成非接触性流动中心。干气密封设备作为离心式压缩机的重要控制设备,能够在极大程度上促进机械的运转速度。但由于现代化工石油业的严格性需求,传统的干气密封设备已经无法满足现有的生产要求,使得故障频发。因此,主要案例的分析必不可少。 1 干气密封技术基本原理构造 干气密封技术的基本原理构造主要分为以下几个方面:第一,从设备的安装上来讲,弹簧、旋转环、不锈钢密封器件都是其关键部分。由于不锈钢弹簧座内含有O型颈环,工作人员要将动环组件固定在密封转子上,这样才能够保障在转子转动的过程中螺旋槽受到压力的推动,在根部外的无槽区形成密封孔位。第二,密封孔会在气压的阻止下形成对流,并增大气膜之间的间距。同时,螺旋槽在密度坝中起着重要的作用,它不仅能够对气膜表面的压力进行感应,对机组表面的构件气隙进行分配,还可以起到密度平衡的作用。试想一下,当动环组件脱离了气体膜,弹簧座也会受到影响,从而失去平衡。但如果干气密封孔位之间的距离相等,每两个组件之间都有一层稳定的气体薄膜,设备的两端面会在一定程度上起到连接纽带的作用,关键部位也不易出现磨损情况,减少了故障发生的频率。 2 干气密封故障典型案例分析 2.1 隔离气中断 隔离气中断是干气密封中非常容易出现的问题,其产生的主要原因如下:第一,在盘机启动的过程中需要一定的时间,工作人员要设定机械轴承的位置,保障驱动器的正常运行。但很多情况下,盘车的冷却速度会在压缩机组的影响下减小,驱动器中没有足够的压力来推动,使得润滑油无法正常提供,甚至出现中断的现象。此时氮气在管网中的分布会呈现不均匀的状况,使机组的运行受到影响。表现如下:在石油化工装置的运行过程中,两孔板之间的间距变大、其中个别板位上还出现了污染性杂质。经过一段时间的检修发现:干气密封的后壳已经出现了裂纹,甚至传送套也不能在润滑油的作用下进行运转,颈环表面出现了严重的裂痕。第二,在盘车机组的运行中隔离气中断,并进入润滑油当中。密封端面受到压力气体的影响已经不能够按照原有速度进行运转,在初期受到磨损。但动环在惯性摩擦下会使密封性减弱,以裂纹不断扩大的方式进入二级密封腔体中,使得大部分石墨粉泄漏出去。最后,干气密封也会因机组结构的混乱而加大裂纹的产生范围,并冲开动环构件,出现散落现象。 采取的主要措施:针对这种情况,工作人员要定期对干气密封设备进行检查,以内部管壁的布局为控制方向,更换干气密封构件。另外,如果隔离气源与标准气体的差异过大,工作人员也要进行测定,确定管道的吹扫空间,保证压缩机能够稳定运行。 2.2 机组喘振 导致机组喘振的主要原因就是公用工程系统故障的出现。工作人员要第一时间对相应构件进行检查,调整机组运行中的速度,并对最小转距进行调整,保障低压缸的震动频率。故障异常主要体现在以下几个方面:第一,当压缩机停止运行时,润滑油还在继续输送,甚至在两隔板处发现了压缸阻力浮动的情况,使得机组内部的运行混乱,出现了干气密封泄漏现象。第二,工作人员以两端轴承的连接情况为检点,并没有发现相关构件出现磨损。但在驱动器启动的前提下,设备外壳的金属保护层融化。故障出现的主要原因是机组在加速运行中离心设备的内置压力失衡,大量的密封气体被吸入到了缸体的缓冲区内,导致机械在振动的过程中出现损伤,润滑油淹没密封管线,对关键器件产生腐蚀。 采取措施主要为控制机组启动的速率。工作人员要通过阀门来调节机组的运动速度,使密封装置不受到阻力浮动的影响,满足设定的基本要求。同时,要关闭装配机组的阀门,对轴承两端的接线位置进行确定,并调整冲区的密封气体容量。 2.3 密封环浮动性 密封环浮动性故障出现的原因表现为以下几个方面:第一,机组空间的差异。一些干气密封环境相对较差,内部较为狭窄,会影响密封缓冲区的气流速度。同时,在机组运行前,工作人员没有对内部构件进行清洁性处理,使杂质在密封性装备中浮动,令现场出现泄漏情况。第二,由于干气密封金属器件的规模存在一定的差异。例如:在弹簧座的表面就容易出现密封圈过大的情况,使密封量超标并泄漏。根据这种现象,工作人员应该采取新工艺,在压缩机的端口对污染气体进行过滤,并将浮动密封圈的厚度降低,在隔离设备的中心处安装上前端处理器,阻止机组内部的气体与外部污染接触,以保证密封装置的使用效率,提升离心式压缩机的质量,达到故障减少的目的。 3 结语 综上所述,本文主要从两个方面进行论述。第一,分析干气密封的工作原理。第二,从实际故障出发,探讨操作中容易出现的问题和解决措施。从而得出:工作人员应该根据离心式压缩机的运行情况对机组状态进行整合,检查机械设备的启动速度,设计干气密封的流动空间。同时,也要做好机组的维修和保护工作,为石油化工的长期发展创造有利条件。 石油化工行业论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工行业论文:试论自动化仪表故障在石油化工行业中的分析和处理 【摘要】石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。本文从石油化工行业检测执行仪表概述,重点的讲述了自动化仪表故障分析思路及常规处理措施和方法。 【关键词】石油化工 自动化 仪表故障 分析处理 前言 在石油化工行业中,常规自动化仪表主要包括温度检测仪表、流量检测仪表、压力检测仪表、物位检测仪表等。工作人员在对这些仪表进行日常维护时,必须掌握好仪表的内部构造、工作原理、工作指标和性能等事项,与此同时要加强控制仪表中易发生故障的节点。由于工艺因素和仪表因素均可能是引起自动化仪表故障的因素,所以工作人员要熟悉仪表的工艺流程,及时、准确判断仪表故障出现的根源,在最为有效地时间内处理故障,确保正常生产,减少故障对生产造成的影响。 一、石油化工行业自动化工业仪表的特点 石油化工行业自动化控制仪表主要特点是采用先进的微电脑芯片及技术减小了体积,并提高了可靠性及抗干扰性能。概括起来主要包括以下几点: 1.自动化工艺仪表的可编程功能 在控制电路的过程中,硬件软化可以通过一些接口芯片来进行一个比较复杂的功能控制,它的软件编程就是以储存控制程序代替往常的顺序控制。如果在这个过程中用硬件代替,则需要一个完备的定时和控制电路。所以,总的来说,如果可以利用软件置入仪器仪表来代替常规的逻辑电路,则可以极大地简化了硬件的结构。 2.自动化工业仪表的记忆功能 往常,仪表采用的形式一般都是时序电路和组合逻辑电路,它们只可以在一定的时刻里记忆一些简单的状态,但是当下一状态到来之后,前面记忆到的状态就完全消失掉了。但自从把微机引入到仪表的应用之后,它的随机存储器本来就可以记忆前一状态中的信息,所以只要一充上电,这些记忆便可以一直被保护存下来,同时还可以记忆其它状态的信息,再进行信息的重现和处理。 3.自动化工业仪表的计算功能 由于微型计算机是自动配置在自动化仪表中的,因此可以实现高精度的多种复杂计算。在自动化仪表的计算中,我们还可以进行确定极大和极小、被测量的给定先检测和乘除一个常数等各方面的比较和运算。 4.自动化工业仪表的数据处理功能 在测量中,我们往往会遇到很多问题,例如自检自校、线性化处理、抗干扰和测量值和工程值的转换等等。但是因为有了微处理器和软件,我们都可以很方便地用软件来处理这些问题。第一,可以极大地减轻软件的负担,第二,丰富了处理功能。除此之外,自动化仪表在检索和优化等方面也是存在极大的功能的。 二、石油化工行业检测执行仪表概述 1.温度仪表 石油化工企业的管道内介质温度和现场生产设备温度均应在温度监控的状态下进行安全生产,一般温度控制的范围为-200℃~1800℃,大部分温度测量均采取接触式测量方式。在现场温度仪表中,常规使用的品种包括热电阻、顺贵金属温度计、热电偶等。其中,热电偶信号和热电阻往往可以直接与DCS或温度采集仪器相接入,在现场总线技术日益成熟的情况下,一体化温度变动器的应用具有较大的发展空间。 2.压力仪表 在石油化工生产中,压力控制与安全生产的联系十分紧密,所以压力控制一直被企业视为生产管理的重中之重。压力仪表在生产中可控制的压力范围为300MPa左右,对于变动器、压力传感器、特种压力仪表等设备,可以根据生产需要运用多种工作原理,如脉动介质、粉状、高温介质、粘稠状、易结晶介质等压力测量等,能够确保较高的测量精确度,现阶段,石油化工生产主要使用的压力仪表包括弹性式、液柱式、活塞式三种类型。 3.物位仪表 通常情况下,石油化工生产采用液位测量的方式,以提高测量的精确度,准确了解被浮力式仪表。物位仪表根据压力和压差的不同,其测量放肆也有所不同,主要包括静电式、雷达式、直读式、电容式、点接触式、浮力式、雷达式、辐射式、超声波式、重锤式、激光式、矩阵涡流式、磁致伸缩式等。在这些测量方式,具备较高测量精确度的方式为磁致伸缩式、雷达式和矩阵涡流式,并且已经在石油化工生产中得到了良好应用。 4.流量仪表 流量参数与温度、液位、压力参数共同构成了石油化工行业生产的重要信息数据基础,所以同样也必须确保流量参数测量的精确度。在流量考核中要遵循优化和稳定的原则,确保流量仪表能够准确获取单位时间内物体有效截面的流体体积、温度和压力补偿数值,为正常生产提供可靠数据。 三、石油化工行业自动化工业仪表的控制技术 1.常规控制 其实,石化工业自动化的顺序控制、批量控制和连续控制等这些基本控制策略是依然不变的,这些我们都可以从电动单元组合仪表、气动单元组合仪表、常规DCS和新一代DCS的变化中观察出来。这些控制主要包括很多方面的内容,例如比率调节、均有调节、前馈调节、自动选择调节、分成调节、串级调节、单回路控制、连续控制、分成调节、非线性调节和自动选择调节等。但是,PID调节依然是最基础的。具体来说,就是控制算法和功能块基本没有什么变化,而组态能力和控制方案的变化则是最大的。 2.先进控制和优化 在现代化的控制论推动之下,各种各样的智能化算法呈多样化。其实除了只能PID控制器之外的其他多变量控制都已经在石化行业和炼油行业实现了生产实践阶段的运用。虽然它的基础是DCS,但是它既可以是一个软件包,也是一个独立的个体。多变量动态过程软测量技术和模型辨识技术都是和它有着极大的联系的,多数都是采用PID串级控制和测控相结合的方式。单一油源在炼油厂中的成功率最高,尤其是在卡边控制上,它的平稳操作基础的增效效果是最明显的。 3.人机界面 目前,石化企业的形势已经不再是一对一的装置和控制室,二是发展到多个装置对应一个控制室的形式,并且他们的最终表现是以LCD和CRT显示屏为主的,偶尔辅以一些显示仪表和指示灯。鼠标和键盘操作为主,触摸屏和少数旋钮与按钮则是辅助工具。工业电视的摄像头画面也实现了以DCS代替专用屏的目标。 在DCS的组态过程中,人机界面的操作策略是和控制策略紧紧相伴的。在工位号操作的过程中,细目画面、趋势画面和分组画面等这类典型的“仪表棒图”都是可以相伴的,可以快速实现“组态”。但是模拟图的制作则需要比较谨慎,需要我们按照工艺要求来实现,这些都是关系到报警、优化操作、事故判断和信息处理能力等人机界面是否能够取得友好相处的问题。一方面,我们需要提高DCS和HMI等软件产品的性能,另一方面,我们除了需要控制方案等指标的实现之外,还需要注意控制在系统集成过程中的硬指标的实现,在人机界面这些软指标方面也需要尽到百分之一的努力,更加需要工作人员树立无私的服务思想,和工艺操作人员之间进行密切的配合,从而在工艺装置中实现最完美的操作。 4.安全仪表系统 石化装置的安全性要求如今越来越备受各方面的关注,主要都是由于连续化和大型化以及工艺过程中易燃易爆等原因引起的。以往的单纯又DCS设备来实现安全连锁保护的方法如今已经不能再满足企业的需求,所以紧急停车系统的加入显得尤其重要。自动化仪表基于IEC61508和IEC6151的安全仪表系统(SIS),正极大地满足了企业的安全需求。 四、自动化仪表故障分析思路及常规处理 石化生产中,常规仪表主要分为四大类,即流量检测仪表、物位检测仪表、温度检测仪表及压力检测仪表,日常维护中,需要工作人员掌握这些仪表的工作原理、构造、性能指标等,同时,还要注重控制系统各个环节的特点、衔接及易发故障节点等,并熟悉相应的工艺流程及介质。因为,通常仪表的异常现象,可能是由工艺因素、仪表因素或者二者共同引起的。当故障发生时,仪表维护人员需要与工艺人员确认后及时判断故障发生的根源,以在最短的时间内排出故障,保证生产安全平稳。 1.流量检查仪表故障分析及处理 流量指示经常会不正常,比如指示偏高、偏低等。 (1)流量控制仪表系统指示到最小时,首先检查现场检测仪表指示也最小,则检查调节阀开度,若调节阀开度为零,则常为调节阀到调节器之间故障。当现场检测仪表指示最小,调节阀开度正常,故障原因很可能是系统压力不够、系统管路堵塞、泵不上量、介质结晶、操作不当等原因造成。若是仪表方面的故障,原因有:孔板差压流量计可能是正压引压导管堵;差压变送器正压室漏;机械式流量计时齿轮卡死或过滤网堵等。 (2)流量控制仪表系统指示值达到最大时,则检测仪表也常常会指示最大。此时可手动遥控调节阀开大或关小,如果流量能降下来则一般为工艺操作原因造成。若流量值降不下来,则是仪表系统的原因造成,检查流量控制仪表系统的阀门是否动作;检查仪表测量引压系统是否正常;检查仪表信号传送系统是否正常。 (3)流量控制仪表系统指示值波动较频繁,可将控制改到手动,如果波动减小,则是仪表方面的原因或是仪表控制参数PID不合适,如果波动仍频繁,则是工艺操作方便原因造成。 在此我以电动差压变送器为例(ROSEMOUNT 1151 系列)。仪表保运人员在处理故障时应先向工艺人员了解故障情况,了解工艺情况。 2. 物位检查仪表故障分析及处理 (1)液位控制仪表系统指示值变化到最大或是最小时,可以先检查检测仪表看是否正常,如指示正常,将液位控制改为手动遥控液位,看液位变化情况。如液位可以稳定在一定的范围,则故障在液位控制系统;如稳不住液位,一般为工艺系统造成的故障,要从工艺方面查找原因。 (2)差压式液位控制仪表指示和现场直读式指示仪表指示对不上时,首先检查现场直读式指示仪表是否正常,如指示正常,检查差压式液位仪表的负压导压管封液是否有渗漏;若有渗漏,重新灌封液,调零点;无渗漏,可能是仪表的负迁移量不对了,冲洗调整迁移量使仪表指示正常。 (3)液位控制仪表系统指示值变化波动频繁时,首先要分析页面控制对象的容量大小,来分析故障的原因,容量大一般是仪表故障造成。容量小的首先要分析工艺操作情况是否有变化,如有变化很可能是工艺造成的波动频繁。如没有变化可能是仪表故障造成的。 以电动浮筒液位变送器为例,当液位指示不正常,偏高或偏低时,首先要了解工艺状况、工艺介质,搞清楚被测对象是精馏塔、反应釜,还是储罐、反应器、用浮筒液位计测量液位,往往同时配置玻璃液位计。工艺人员以现存玻璃液位计为参照,判断电动浮筒液位变送器指示偏高或偏低,因为玻璃液位计比较直观。 3. 压力检查仪表故障分析及处理 当容器压力指示偏低、偏高或者不变化时,首先要了解被测介质是气体、液体还是蒸汽,了解简单的工艺流程。 (1)压力控制系统仪表指示出现快速振荡波动时,首先检查工艺操作有无变化,这种变化多半是工艺操作和调节器PID参数整定不好造成。 (2)压力控制系统仪表指示出现死线,工艺操作变化了,压力指示还是不变化,一般故障出现在压力测量系统中,首先检查测量引压导管系统是否有堵的现象,不堵,检查压力变送器输出系统有无变化,有变化,故障初处在控制器测量指示系统。 4. 温度检查仪表故障分析及处理 温度指示不正常通常指指示偏高、偏低或者变化缓慢甚至不变化等。 分析温度控制仪表系统故障时,首先要注意两点:该系统仪表多采用电动仪表测量、指示、控制;该系统仪表的测量往往滞后较大。 (1)温度仪表系统的指示值突然变到最大或最小,一般为仪表系统故障。因为温度仪表系统测量滞后较大,不会发生突然变化。此时的故障原因多事热电偶、热电阻、不畅导线断线或变送器放大器失灵造成。 (2)温度控制仪表系统指示出现快速振荡现象,多为控制参数PID调整不当造成。 (3)温度控制仪表系统指示出现大幅华南的波动,很可能是由于工艺操作变化引起的,如当时工艺操作诶有变化,则很可能是仪表控制系统本身的故障。 (4)温度控制系统本身的故障分析步骤:检查调节阀输入信号是否变化,输入信号不变化,调节阀动作,调节阀膜头膜片漏了;检查调节阀门定位器输入信号是否变化,输入信号不变化,输出信号变化,定位器有故障;检查定位器输入信号有变化,再查调调节器输出有无变化,如果调节器输入不变化,输出变化,此时是调节器本身的故障。 在此以热电偶为测量元件进行说明。 首先应了解工艺状况、被测介质的情况以及仪表安装位置,在气相还是液相等,可以通过询问工艺人员来了解。因为是正常生产过程中的故,而非新安装的电热偶,所以可以排出热电偶和补偿导线极性接反、热电偶或补偿导线不配套等因素。 5. 简单控制系统故障分析及处理 在实际生产中,控制系统经常会出现不稳定、输入信号波动大等现象,为了不影响生产及产品质量,我们必须对此作出及时的判断和处理。在处理这类故障时,作为仪表保运人员,必须很清楚控制系统的组成情况,在此我以流量on告知系统为例。简单的流量控制系统由电动差压变送器、单回路调节器和带电气阀门定位器的气动薄膜调节阀组成;此外,还要了解工艺情况,诸如工艺介质、简单工艺流程、流量类型以及介质的存在状态等。 石油化工行业论文:石油化工行业的预先危险性分析 摘要:基于预先危险性分析方法的理论基础,介绍预先危险性分析方法在鄂州球团厂的尝试应用。研究中尝试将生命周期法和木桶理论引入预先危险性分析方法,以求扩大预先危险分析法应用的时间范围,提高其分析精度,并使之分析更加系统化。 关键词:预先危险分析法;鄂州球团厂;生命周期法;木桶效应 一、预先危险性分析方法 (一)预先危险性分析方法概述 预先危险分析法(Preliminary Hazard Analysis,PHA)又称初步危险分析,[1]是一项为实现系统安全而进行的危害分析的初始工作,常用在对潜在危险了解较少和无法凭经验觉察其危险因素的工艺项目的初步设计或工艺装置的研究和开发中,或者用于在危险物质和项目装置的主要工艺区域的初期开发阶段(包括设计、施工和生产前),对物料、装置、工艺过程以及能量等失控时可能出现的危险性类别、出现条件及可能导致的后果,做出宏观的概略分析。在PHA中,分析组人员应考虑工艺特点,列出系统基本单元可能的危险性和危险状态,这些是概念设计阶段所要确定的,包括:原料、中间物、催化剂、三废、最终产品的危险特性及其反应活性,装置装备,设备布置,操作环境,操作(测试、维修等)及操作规程,各单元之间的联系,防火及安全设备等。当识别出所有的危险情况后,列出可能的原因、后果以及可能的改正或防范措施。 (二)预先危险分析法的步骤 PHA分析法包括三个步骤,及分析准备、分析和编制分析结果文件。 1.分析准备 (1)确定系统。明确所分析系统的功能以及其分析范围。分析准备PHA分析通过经验判断、技术诊断或其他方法调查确定危险源(即危险因素存在于哪个子系统中)。对所需要分析的系统的生产目的、物料、装置和设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等进行充分详细的调查了解。 (2)调查收集资料。调查生产目的、工艺过程、操作条件和周围环境。收集设计说明书、本单位的生产经验、国内外事故情报以及有关标准、规范、规程等资料。分析组需要收集装置或系统的有用资料,以及其他可靠的资料(如任何相同或者类似的装置,或者尽管工艺过程不同,但其使用方法相同或者相似的设备的资料)。危险分析组应该尽可能地从不同的方面、方式和渠道汲取相关经验或者教训,包括详细装备的危险性分析、相似装置设备的操作经验、标准等。 (3)概念设计。为了让PHA达到预期的目的,分析人员必须写出工艺过程的概念设计说明书。因此,分析人员必须知道过程所包含的主要化学物品、反应、工艺参数以及主要设备的类型(如容器、反应器、换热器等)。明确装置需要完成的基本操作和操作目标,这些工作有助于确定设备的危险类型和操作环境。 2.完成分析 系统安全分析的目的不是分析系统本身,而是预防、控制或减少危险性,提高系统的安全性和可靠性。因此,必须从确保安全的观点出发,寻找危险源或者危险有害因素产生的原因和条件,评价事故后果的严重程度,分析措施的可行性、有效性,采取切实可行的策略,把事故与危险降低到最低的程度。PHA分析可能发现一些危险和事故情况,因此PHA还应对设计标准进行分析并找到能消除或减少这些危险的其他方法或途径,要做出这样的评判需要一定的经验。危险分析组在进行PHA的过程中应该考虑一下几个方面的内容: (1)危险物料和设备。如燃料、高反应活性物质、有毒物质,爆炸系统、高压系统、其他储能系统。识别危险的设备、零部件并分析危险发生的可能性条件。 (2)分析系统中各个子系统、各元件的交替面及其相互关系和影响。设备与物料之间与安全有关的隔离装置。如物料的相互作用、火灾爆炸的产生与发展、控制停车系统等。 (3)影响设备和物料的环境因素。如地震、振动、洪水、极端环境温度、湿度、静电等。 (4)分析工艺过程及其工艺参数或者状态参数。 (5)操作、测试、维修以及紧急处置规程。如认为失误的重要性、操作人员的作用、设备的可接近性、人员的安全保护。 (6)人机关系。包括人的适应性,机的可靠性、维修度,界面的以人为本等。 (7)辅助设施。如储槽、测试设备、培训设施、公用工程。 (8)用于保证安全的设备、防护装置等。如调节设备、备用设备、灭火以及人员防护设备。 (9)划分危险因素的危险等级。对工艺过程的每一个区域,分析组都要识别危险并分析这些危险产生的原因及可能导致的后果。系统或子系统查出的危险因素可能有很多。为了使采取的安全措施有轻重缓急、先后次序,对这些危险因素按照造成后果的严重程度,划分成四个危险等级。 (10)制定安全措施。针对危险因素出现条件及形成事故的原因制定相应的安全措施。 3.编制分析结果文件 为了方便起见,PHA的分析结果以表格的形式记录。其内容包括识别出的危险、危险产生的原因、主要后果、危险等级以及改正或预防措施。PHA结果表常作为PHA的最终产品提交给装置设计人员。 二、预先危险分析法应用实例 (一)实例简介:鄂州球团厂 武钢矿业有限责任公司鄂州球团厂是武汉钢铁(集团)公司在鄂东南地区投资兴建的一座特大型球团矿生产基地,[3]地处湖北省鄂州市鄂城区新庙工业园,占地面积66.7万平方米。该厂于2002年12月24日经武钢批准立项,2004年11月18日奠基开工,2005年12月31日建成投产。其球团一期工程拥有世界上单体规模最大的 500 万吨/年球团生产线,固定资产总投 资达人民币 11.7 亿元,采用国际先进的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺,[4]由美卓矿机和国内长沙冶金设计院联合设计,并以外方为技术总负责,重要工艺设备全部引进国外的先进设备,自动化控制水平高,实现了计算机集中操作并进行工艺参数的调整,系统稳定可靠实用,各项技术经济指标达到国际先进水平,其中球团品位达 65%以上, Ф9~16mm,粒度均匀,各种化学成分稳定,硫、磷含量在 0.015%以下,FeO 工厂主要有原料作业区、球团作业区、检修作业区和运输作业区。这里我们仅选择球团作业区中的链篦机―回转窑―环冷机生产工艺为例,进行重点分析。 (二)预先危险性分析结果(选取部分示例) 三、关于预先危险分析法改进的建议 (一)预先危险分析法弊端 1.预先危险分析法主要针对某一特定的设备装置或者某一特定危险源,针对范围小,对于庞大的工厂难以适用。 2.预先危险分析法主要是定性分析,难以对危险和事故进行准确的量化分析。 3.预先危险分析法主要在事前进行预测分析,现状评价难以适用。 (二)改进性建议 任何方法都不应该是一成不变的,不应该说它改变了之后就不再成为原来的名字(预先危险分析法),随着实践情况、时代情况进行逐步调整,不仅是理论上的创新,而且有利于提升实际生产创造活动的效率,保障工作人员的身心健康。 1.概略方面 将生命周期法的思路引入安全评价的过程。任何系统都有一个产生、发展、成熟、消亡的过程,这个过程被称为系统的生命周期。[5]所谓生命周期法就是严格按照系统生命周期的各个过程和步骤去评价系统。包含两方面的内容:一方面,坚持完善的一种安全评价方法贯穿于某一生产活动的整个过程,而不是以往的事前用危险分析法,事中用安全检查表法等。整个生产的生命周期采用同一种方法不仅利于操作人员掌握,而且加强了衔接,避免了脱节,明确了责任,更重要的是,同一种安全评价方法起到了追踪的作用,有更好的安全评价效果。另一方面,预先危险分析法不仅应该有事前评价,而且应该有事后的反馈。这样,不仅可以有完善的评价过程,而且评价效果的经验和教训可以对以后的评价工作起到启发作用。 2.技术方面 在控制措施阶段根据木桶理论。木桶理论是指一只木桶想盛满水,必须每块木板都一样平齐且无破损,如果这只桶的木板中有一块不齐或者某块木板下面有破洞,这只桶就无法盛满水。是说一只木桶能盛多少水,并不取决于最长的那块木板,而是取决于最短的那块木板。也可称为短板效应。同样的道理,整个生产系统的安全性也是由最危险的环节决定的。首要对最危险的环节采取措施,不仅达到了安全的效果,而且符合经济性的原则。 总之,预先危险分析法简单,但又具有可编辑性。不仅适用于项目的初期,而且经过实际情况补充也适用于高级复杂的项目。尽管还有不足之处,但是其强大的应用功能将使其在工业生产中发挥越来越大的作用。 石油化工行业论文:浅谈石油化工行业消防设计的问题及遵循原则 摘要:近些年来,石油化工企业火灾频发,使该行业的消防设计受到广大行业内人士的重视。本文就石油化工企业消防设计应注意的问题进行了探讨,并对当下消防设计应遵循的原则进行了论述。 关键词:石油化工;消防设计;遵循原则 近些年来,随着国民经济的发展和交通基础设施的不断完善以及机动车保有量的快速增加,石油的需求量越来越大,内地越来越多的地区开始建设石油化工工厂的项目。 石油化工企业是以石油、天然气及其产品为原料,生产、储运各种石油化工产品的炼油厂、石油化工、石油化纤厂及其联合组成的工厂,其加工、储运、运输的物料多数具有易燃、易爆、高温、高压的特点。这些特点使石油化工成为了发生火灾的高危行业,尤其是近几年国内石油化工厂火灾频发,使石油化工厂内的消防设计受到了国大企业的重视。对于石油化工企业消防,应贯彻“预防为主,防消结合”的工作方针,针对保护对象的特点,合理设置固定式和移动式消防设施,减小火灾危害,保护人身和财产安全,同时做到消防设施安全可靠、技术先进和经济合理。本文就石油化工企业中消防设计中常见的问题进行论述,供相关设计人员进行探讨。 一.设计中存在的问题 1.1防火间距的问题 在总图布置时,不能严格审视周围环境条件,周密地考虑与相邻建筑物的关系和防火间距。不能严格按规范规定执行,存在着很大的随意性。如:某装置的消防水炮与装置之间距离不到8米,造成水炮仰角太大,不能有效地保护装置的设备;另外,如果装置发生严重火灾,则在火焰强烈辐射下,将不能进行水炮的正常操作和使用。又如,某火灾危险性为甲类的装置,在总图布置时,把装置的生产区布置在了南侧,装置所属的办公区建筑物布置在了北侧,造成与其南侧的另一个工厂的办公楼的防火间距不足20米,另外东北的常年主导风向为西南风,这样的布置给装置留下了消防隐患。所以,在总图布置时,应避免办公楼处于生产装置下风向,以此满足防火间距的要求。 1.2 消防站的设置 根据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)的要求,大中型的石油化工企业应设消防站。即对于大中型石化企业,无论其周边的依托条件如何,企业自己必须设置消防站。该消防站的设置主要是考虑到大中型石化企业的火灾危险程度高,设置消防站立足于着火初期快速出车灭火,企业自救。消防站的设计规模则需根据企业的规模、火灾危险性、固定消防设施的设置情况及周边可依托的移动消防力量确定。对于固定消防设施设置完备,周边协作单位能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,消防站的设计规模可适当减小。 对于小型石化企业,当周边设有消防站,该消防站在接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min(对丁、戊类的局部场所,行车路程加大到4km),当其消防车的配置满足企业消防需求时,该消防站可作为企业的依托消防站。 对于园区内的大中型石化企业,即便是园区集中设置的消防站接到火警后消防车到达火场的时间不超过5min,能够提供适用于扑救石油化工火灾的消防车,考虑到企业内部消防站消防人员熟悉本企业内部情况,了解石化火灾特点,能第一时间到达火灾现场,对扑灭初期火灾、控制火势发展有很大作用,所以认为企业仍需设置自己的消防站,但消防站规模可适当减小。 1.3 设备选型问题 一些消防专业设计人员缺乏实际生产经验,造成了设计的消防设备不符合实际要求,一些设施不能正常工作。如某装置露天现场设置的火灾探测器,设计上选择了感温感烟型,投用后全部不能正常工作。作为业内人士都清楚感温感烟型式的探测器只适用于封闭的空间内,而唯一适用于露天场合的是光电感应型火灾探测器。又如,某氯盐加工装置,正常生产情况下现场挥发大量油气,而现场所设置的火灾探测器选择了感烟型,造成火灾探测系统误报频频。某化工厂,生产现场存在氯、氮、硫等杂环化合物,现场设置了催化燃烧型可燃气探测器,由于氯、硫化合物导致催化剂中毒,致使该现场设置的可燃气探测器全部失灵。 1.4 罐区消防冷却水系统的选型问题 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)第8.2.4条注(4)规定“地上储罐的高度大于15m或单罐容积大于2000m3时,宜采用固定式冷却水设施”,而《石油库设计规范》(GB50074-2002)第12.1.5条规定“单罐容量小于5000 m3且罐壁高度小于17m的油罐,可设移动式消防冷却水系统或固定水枪与移动式水枪相结合的消防冷却水系统”,两者不一致,而且两规范规定的罐壁高度17m和15m也不明确,因为油罐都有基础,该部分高度是否计入总高度,规范及条文说明中都未提及。笔者认为:(1)油罐高度应从室外设计地坪标高算起,因为灭火救援行动中油罐高度就是从室外地坪到罐顶的垂直距离。(2)应以15m为分界点,并把“宜”改为“应”,原因为《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-2005)第7.4.6条中解释“经过训练的消防队员能够承受的水枪最大反作用力不应超过20kg,一般不宜超过15kg”。油罐越高,消防冷却时需要的水枪充实水柱越大、水枪出水量也越大,相应水枪的反作用力也越大。当油罐总高度超过15m时,根据水枪充实水柱公式Sk=(Hl-H2)/Sinα,水枪上倾角一般为45°,为了保证消防队员的人身安全和扑救效果,水枪的最大倾角不应大于60°,取α=60°,Hl=15m,消火栓灭火高度HZ=l.0m,由此可知,当油罐总高度为15m时,水枪充实水柱为16.2m;若为安全起见,取17m,水枪口压力则超过0.355Mpa,此时水枪的反作用力超过20.13kg,超出了消防队员承受的压力范围。 二.消防设计中应遵循的原则 对于消防设计中的常见问题,为了使消防设计更加合理、安全、可靠,应遵循以下几方面原则进行设计: (1)要以规范为设计依据 国家起草和颁布了相当数量的规范和各类行业标准,并且就一些已经不适应新形势的标准、规范,进行了重新修改和完善。现在,就消防设计而言,可以说是有法可依、有据可查。笔者认为,设计行为应严格地、认真地履行相关法律法规的规定,对于各种消防、防火、报警设施的设计,应严格按照规范执行。 (2)要以生产实际为依据 由于我国相关标准规范的不完善性、不具体性,导致在实践中一些具体问题无可适从。如对于固定式干粉灭火设施,哪些场所应该设置,哪些场所不应该设置,规范中就没有进行具体规定,只是笼统地说火灾危险性较大场所宜采用固定式干粉灭火系统。于是,在一些企业,固定干粉灭火设施到处泛滥,无论是封闭空间还是露天场所,无论着火介质适不适合当即扑灭,只要是火灾危险性较大,一律被设计单位所采用。根据生产实际情况,笔者认为,起码有两种场所不适合设置固定自动干粉灭火系统,一是露天场所,二是存在液化烃的场所。这是因为:1、固定自动干粉灭火系统属于全淹没式灭火系统,它只适用于封闭空间(开口面积不超过封闭面积的 15%),而露天场所存在气流的扰动,所以固定干粉灭火系统不适用于露天场所进行灭火。2、一旦因液化烃类气体泄漏而发生火灾,固定自动干粉灭火系统将自动喷发实施灭火。而液化烃类气体发生火灾后,如果无视现场状况而盲目把火扑灭,液化烃类气体的扩散更容易引发更为严重的后果。 (3)进行专家论证 实践表明,专家论证制度,是解决诸多实际难题的有效机制。如果规范中没有明确规定,根据实际情况也无从选择,则应该召开相关专家参加的专家论证会议,对所做的设计进行充分论证。论证会议通过的设计方案,设计工作可以继续进行。没有通过的设计方案,必须推倒重来,重新开始设计工作。 结语 本文对石油化工企业消防设计中经常遇到的问题进行了探讨,并论述了消防设计中应遵循的原则:在消防设计时,应严格执行现行规范要求;对于大型、特大型的项目,应根据项目的实际情况进行设计,并且设计方案一定要通过专家论证。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业自动化仪表的安装调试 摘 要:随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。本文就围绕着石油化工行业自动化仪表的安装调试谈笔者几点看法。 关键词:石油化工 自动化 仪表 随着科技的迅猛发展。石油化工行业的生产经营也步入了自动化,尤其是自动化仪表的广泛应用,更是为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。降低了人为的操作难度,提高了生产的效率,使得化工行业的产品质量更上层楼。 一、石油化工行业自动化仪表的施工工艺 1.仪表单体校验。首先对仪表进行外观检查。内容包括:铭牌及实物的型号、规格、材质、测量范围、刻度盘等,应符合要求。一般仪表单体校验应不少于五点,基本误差应小于允许误差。温度计示值校验应不少于两点,有特殊要求的温度计,应作四点试验。压力表校验过程中指针的上升和下降应平稳、无迟滞现象。一般真空压力表真空部分选取至少两点,压力部分测量上限超过零点三兆帕时,真空部分选一点。 2.调节阀调试要求。气密性试验将相当于调节阀输入量程上限的气源压力送到薄膜气室,切断气源后五分钟,气室压力应不下降;强度试验在阀门全开状态下用洁净的水(或煤油)进行试验,压力为最大压力的一点五倍;泄漏量试验试验介质为水或空气,试验压力为零点三五兆帕,当阀的压差小于零点三五兆帕时用规定允许压差。行程试验根据阀的输入信号要求,分别加入零、四分之一、二分之一、四分之三、一。允许偏差正负百分之零点二五(不带定位器);十负百分之一。灵敏度试验分别使阀停留在百分之十五、百分之五十和百分之八十五的位置上,增加或减小信号压力,测量使阀杆开始移动的压力变化值,不得超过信号压力的百分之一点五。行程时间测定事故切断阀和设计明确规定的全行程时间的调节阀,必须进行全行程时间试验。在阀全开(或全关)状态下,使阀动作并走完全行程趋于全关(或全开)。用秒表测定从阀开始动作东动作完成的时间,应符合设计要求。 二、石油化工行业自动化仪表的安装调试 要按照校验接线图进行零点调校:在AP为零时,调整调零螺丝,使输出电流为4mADC,向正压室加入AP,使输出电流满量程为20mADC,然后泄除压力,观察仪表回零隋况,反复几次,使零点稳定。测量范围的调整:缓慢加入压力信号到满量程,观察输出电流。调整量程微调螺丝,使得在规定量程下输出为20mADC。调整好量程后将输入差压信号分为五个点,对仪表进行基本精度的校验。 1.仪表的安装。 仪表要在现场条件具备后方可进行安装,其安装位置应考虑操作及维护方便,不宜安装在震动、潮湿、有强磁场干扰或温度变化剧烈的地方。仪表安装应进行外观检查,其外观应完整无破损,附件齐全,型号、规格、材质符合设计要求,安装时不得敲击、震动仪表,应轻拿轻放,安装应固定牢固平正。 直接安装在工艺管道上的仪表应在工艺管道吹扫后压力试验前安装,并随管道一道进行严密性及强度试验。仪表设备的接线引入口不应朝上,以避免灰尘、水或其它物品进入接线盒内,接线完毕,接线口应及时封堵。 2.关于调试应力的产生及处理办法。 调试应力的产生通常仪表内部都有机械传动部件,如差压(压力)变送器在调试过程中,对其机械支点及零点进行机械调整时,使其传动机构在正反作用力作用的情况下达到新的平衡点,从而使其零点及量程符合要求参数,但在新的平衡点建立过程中,调试应力随之产生。在调试中发现,仪表在相同的标准器、等值的输入信号、相同的调试环境下,在不同的时间进行调试,其所得到的参数不一致,其变差与机械调整幅度的大小成正比,经过分析,造成这种现象与机械传动机构在调整正、反作用力时受力产生的变形有关。所以平衡点会随着这种变形恢复过程而变化,产生调试应力,影响了仪表的精确度。 消除调试应力的方法消除调试应力采用恒温二次调试,具体方法如下:取仪表全量程的百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百进行校验,并观察仪表的稳定度和灵敏度,做好调校记录,校验合格后将仪表放进保温箱,进行二十四小时恒温(恒温温度参照当地该时段的自然平均温度或按仪表使用温度高限设定)。二十四小时后,取出仪表使其处于常态(温度、湿度),实测百分之零、百分之二十五、百分之五十、百分之七十五、百分之百输入一输出值,两组数据比较后发现产生变差,然后进行第二次调试。第二次调试宜采用仪表电气线路中的可调元器件进行微调,避免产生新的调试应力,使其零点、量程、线性误差符合要求。 3.石油化工行业自动化仪表各个参数的测量。 现场仪表测量参数一般分为温度、压力、流量、液位四大参数。根据测量参数的不同,来分析不同的现场仪表故障所在。 第一在分析现场仪表故障前,要比较透彻地了解相关仪表系统的生产过程、生产工艺情况及条件,了解仪表系统的设计方案、设计意图,仪表系统的结构、特点、性能及参数要求等;第二在分析检查现场仪表系统故障之前,要向现场操作工人了解生产的负荷及原料的参数变化隋况,查看故障仪表的记录曲线,进行综合分析,以确定仪表故障原因所在;第三如果仪表记录曲线为一条死线(一点变化也没有的线称死线),或记录曲线原来为波动,现在突然变成一条直线;故障很可能在仪表系统。因为目前记录仪表大多是计算机系统,灵敏度非常高,参数的变化能非常灵敏的反应出来。此时可人为地改变一下工艺参数,看曲线变化情况。如不变化,基本断定是仪表系统出了问题;如有正常变化,基本断定仪表系统没有大的问题;第四,变化工艺参数时,发现记录曲线发生突变或跳到最大或最小,此时的故障也常在仪表系统;第五,故障出现以前仪表记录曲线一直表现正常,出现波动后记录曲线变得毫无规律或使系统难以控制,甚至连手动操作也不能控制,此时故障可能是工艺操作系统造成的;第六,当发现显示仪表不正常时,可以到现场检查同一直观仪表的指示值,如果它们差别很大,则很可能是仪表系统出现故障。总之,分析现场仪表故障原因时,要特别注意被测控制对象和控制阀的特性变化,这些都可能是造成现场仪表系统故障的原因。所以,我们要从现场仪表系统和工艺操作系统两个方面综合考虑、仔细分析,检查原因所在。 另外,自动化仪表前期质量好坏,决定仪表本身的使用的好坏,使用的寿命长短。自动化仪表的中期,也就是仪表的使用过程,使用的好坏,维护的质量,对仪表的使用寿命来说起到致关重要的作用。 三、结束语 总之,有关部门注重提高仪表自动化建设的步阀,真正让仪表仪器取代人工操作。定能大大提高石油化工行业的生产效率,为石油化工行业的发展带来了翻天覆地的变化。 石油化工行业论文:石油化工行业工程项目的风险管理问题 【摘要】石油是当今世界最重要的能源,也是近代有机化工的重要原料,素有“工业的血液”之称,所以,在国民经济中占有重要地位。文章对石油工程风险管理的常见问题进行了探讨,针对各种因素对石油工程项目的不确定性造成的影响,提出了一些控制石油化工工程项目风险的管理措施,以供参考。 【关键词】石油工程项目,风险管理,风险因素,管理措施 1、石油化工工程项目风险管理的意义 石油化工工程项目风险管理就是以石油化工工程项目为对象,对石油化工工程项目的不同环节,针对自然风险(主要是地质风险)、技术风险、管理风险、技术风险、经济风险和政治风险(在跨国工程项目中考虑政治风险),进行风险管理规划、风险识别、风险估计、风险评价、风险处置、风险监控活动,来预防、控制、消除风险,实现降低石油化工成本,提高投资效益的目的。 在石油化工工程项目中实施风险管理,其意义在于:(1)有利于安全生产、人员健康和环境保护;(2)有利于减少各种事故的发生;(3)有利于减少工程项目成本,节约能源和资源;(4)有利于提高石油化工行业的风险管理水平,改善企业的形象;(5)有利于增强公司的市场竞争能力;(6)有利于把经济效益、社会效益和环境效益有机的结合在一起,为社会发展做出应有的贡献。 2、工程项目成本风险因素 2. 1经济风险 (1)采取其他不当筹措资金的方式,使得成本增加,导致不必要的损失;(2)业主信誉度低,对项目的支持度和满意度低,推迟对承包商支付的费用;(3)物价工涨,工资水平和材料价格增加了承包商的成本和经济损失也是许多工程项目失败的根本原囚。 2. 2技术风险 所采用的技术的先进性,安全性与可靠性,以及工艺技术在能耗,三废处理等方面是否能够满足项目预期的风险,以及技术认识不足可能的风险。承包商和是否有顺利完成该项目的能力和经验,风险管理的监测是否到位。还有由于技术的变更造成施工计划,材料、人工等方面的变化,影响到工程成本。另外要十分重视工程地质风险。 2. 3自然风险 (1)超标准洪水暴雨、不利的气象条件或地质灾害等自然环境条件,造成工程停工,财产损失;(2)环境污染健个法规要求严格,造成人员和财产损失。 2.4政治风险 主要是指项目所处宏观环境的局势稳定性,项目建设和运营所受法律法规的约束和政策性调控影响,以及项目的审核批准过程中各种不确定性问题。这类风险由下列因素引起:一是政府或主管部门对工程项目干预。二是产业政策调整,工程建设体制、工程建设政策法规变化或不合理。三是在国际工程中,国家间的关系变化等。 3.石油化工工程项目风险控制对策 实施风险管理,其目的就是通过这套管理来防止各类事故的发生。由于工程项目的工艺特殊性和工程项目场所的环境特殊性,各种突发事件随时都可能发生。为了将各种损失降低到最低限度以阻止事态的蔓延和扩大,必须制定一套针对工程项目活动中各种突发事件的应急计划,以保证在发生紧急情况时都能做到有条不紊、胸有成竹。 1.硬件措施 在削减风险危害的措施中,硬件措施必不可少。削减工程项目风险的硬件措施包括配备控制和消除危害的设备、仪器、工具、防护装置以及安全劳保用品等硬件的配置和保证设备、设施的完整性及有效使用措施。没有专门用于控制有害操作和保证设施完整性的硬件措施,削减风险也许就是一句空话。硬件措施包括:安全设备配置以及劳动保护措施。 2.技术措施 风险预防技术对策是以工程技术手段解决风险问题,预防事故的发生及减少事故造成的伤害和损失,是预防和控制事故的最佳安全措施。石油生产的特点决定了生产过程中存在着各种危险因素,采用新的工艺新技术,并运用到生产实践中,无疑会提高质量和速度。但由此可能会破坏危及原有的安全保护系统,对新工艺、新技术的掌握,也有一段适应的过程。为减少对工程作业人员的健康、安全危害,避免环境污染或因不适应新工艺、新技术而造成失误带来损失,进行技术变更时应同时做好以下工作: (1)针对采用的新工艺或新技术,对可能产生对健康、安全与环境的危害风险进行识别与评估,从而修改或重新制定新的预防和削减风险的措施; (2)当使用新的液体系或引用新的液化学处理剂时,须进行毒性试验和对人员健康及环境影响的评价,并制定相应的保护措施; (3)在施工中往往会因地质或其它方面的原因改变设计或原定的施工方案,由此可能会产生新的危害风险或原定的风险防范措施不再有效或不适应,需要制定新的措施; (4)当引进某项新工艺或新技术时,应针对新工艺或新技术的特点,对所有员工进行培训。培训的内容包括新工艺或新技术的掌握;新工艺或新技术可能带来哪些新的对工程作业人员健康、安全和对环境方面的危害以及防止、减轻和处理这些危害的措施、方法和技能等方面的知识。 3、 掌握市场信息 石油工程项目建设企业掌握、利用市场信息,显得尤为重要。石油企业要及时了解外信息,并根据市场供求关系的变化,有选择地多渠道、全方位地开经营活动,不仅可以大力开展合作经营,分包施工、配合工,而且还能有效保证规模效应及良好的收益。同时通过适地掌握项目东道国的新政策、新动向,与先进技术进步相联系,提高专业水平,强化资源的最佳配置,这也是追求规模经济效益最大化现风险转移和控制的有效途径。 4..建立完善的工程项目风险应急反应体系 包括应急反应组织、应急反应管理、应急反应指挥和应急反应实施系统;从工到下,有可靠的、方便的信息传递系统,保证应急计划的顺利实施。 (1)工程项目风险应急反应组织体系 风险应急组织属于风险管理组织的一部分,当发生重大险情时,应成立临时性的专门机构,如抢险指挥部。通常应急组织分为三个级别。①局属风险应急管理机构或应急管理部门;②公司风险应急管理机构或重大险情抢险指挥部;③队(平台)现场应急不组。 (2)应急反应管理的内容 应急反应管理是风险应急反应体系中的重要环节,内容包括:①应急反应组织机构和人员的落实;②应急组织及成员的应急岗位和职责与任务;③应急反应计划的制定与实施;④应急抢险防护设备、设施及工具的配置与管理,使其处于良好状态;⑤制定紧急情况下的报告制度;⑥员工的应急反应培训和应急演习;⑦应急反应准备情况的检查;⑧发生紧急险情后,实施应急处理的结果报告等。 5.对员工加强培训 由于人员变更改变或补充的组织机构成员、设备监督员及操作人员,为了保持其基本能力和风险管理工作的一致性和连续性,应针对油气工程项目的特点进行必要的培训。当员工的岗位改变或设备操作人员发生变更时,须针对新岗位的要求进行培训,对特殊工种需持证上岗的,必须经培训考取合格证后方能上岗。新参加工作的员工必须经过安全培训,取得培训合格证后才能上岗。 6.要考虑法律变更因素 公司和队应研究和评价己颁布的或新的法律、法规内容,使健康、安全与环境管理体系与这些规定的要求相适应。当有关法律、法规变更后,风险管理计划及相应的措施必须重新制定和修改。 结束语 综上所述,通过风险分析,提出预防、处置工程项目中各类突发事故和可能发生事故险情的应急反应计划,并且按照应急的要求,进行严格的训练和模拟演习,提高员工的应急处理能力。当工程项目中发生各种紧急情况时,能确保员工和财产的安全,最大程度地降低各种损失和影响。 石油化工行业论文:石油化工行业流量仪表选型 摘要:伴随着我国石油行业的不断发展,石油化工行业也在不断的发展。众所周知,石油化工的流量仪表是一个相对比较重要的能源计量器具.同时流量仪表也是自动化装置中的―个非常重要仪器,无论实在电力行业还是石油行业,它都发挥着相当重要的作用。但是因为仪表的种类、价格都有很大的区别.所以对于石油化工企业来说,选择适合自己的仪表也是相当重要的。本文就仪表的选用做出了简单的阐述。 众所周知,石化化工行业流体的种类相对比较多,流体主要包括蒸汽、新鲜水、软化水、等。从石油化工的原料或者产品来看,又主要包括瓦斯、液化油、轻烃等。因为存在着输送流体的管线粗细差别相对比较大,而且流体的一些物理性质也存在着一些差异,所以这就造成了无论任何一种流量计都不能够全部测量出以上的流量。所以对于石油化工行业来说,选择合适的仪表是相当重要的。 1 石油化工行业流量仪表选用时应该考虑的因素。 因为在石油化工行业中,经常会遭遇到高温高压的环境,或者是易燃或者易爆的工作环境。所以石油化工行业的流量仪表的选型首先必须要遵循石油化工自动化仪表选型的设计规范和一些相关的标准。必须要选用经过国家相关部门批准的仪表。一定要禁止选用一些没有经过工业部门鉴定仪器仪表。而且在同一个项目工程中,选用的仪表种类和规格应该尽量统一。以便为以后的维护工作作出一些方便。因为各类流量计都有一些各自的特点,而石油化工仪表的选型目的是为了发挥仪表的长处,避免仪表的短处。所以在石油化工行业中,应该选择最适合本厂使用的流量仪表。选型主要应该从以下的几个方面来考虑: 1.1.所选用的仪表的防爆性能是否满足相关要求。 1.2.选用的仪表是否满足工艺对压力损失的要求。 1.3.是否满足被测流体的相关特性。 1.4.各个仪表之间的准确度是否配合恰当。 1.5.选用的仪表是否可以满足现场的安装要求。 1.6.选用的仪表是否满足耐温和耐压以及抗振动的相关要求,以及是否满足日后修复和更换的相关要求。 同时我们也应该考虑到生产环境的温度和湿度等外界因素对仪表造成的损害,对于那些具备一定条件的管线,应该尽可能的安装副线,以便于日后的维修工作和离线校验工作的顺利进行。 2.流量仪表类型及选型。 2.1.流量仪表的分类。因为现在国际上对于流量仪表没有统一的一个分类的标准。所以我们可以从不同的角度、不同的层面,来对流量仪表进行分类。从实际运行情况来说,石油化工行业生产过程中主要应用到了五类流量仪表。 2.1.1.根据流体的差压和流量之间平方关系来测定的差压式仪表,这种仪表在石油化工行业的使用中仍然位居首位,这种流量仪表是一种应用非常广泛的流量仪表。但伴随着一些其它种类的流量仪表技术不断的成熟和价格的逐渐降低,这种仪表的市场竞争力也在不断的降低; 2.1.2.利用叶轮的旋转带动检测线圈中检测到感应电动的涡轮式流量仪表,这种仪表具有一些明显的优点,它具有结构相对简单牢固,安装费用相对较低,测量的范围相对较宽$等优点。 2.1.3.利用电磁感应现象来测定流量的电磁式流量仪表,这种流量仪表测量水的效果相对较好,但是这种仪表不能用于测量一些非导电的液体。同时对蒸汽和气体和对电磁的抗干扰能力也比较差。 2.1.4.由时差法和多普勒法这两种测量方法共同工作的超声式流量仪表,相对于其他种类的流量仪表,超声波流量计的价格相对较高。但是因为于管线的口径无关,而且也不需要对管线进行开口和加工,所以这种仪表的后期维护量小。 2.1.5.容积式流量仪表,这种仪表适用于油脂类和水等介质的测量工作。但是这种仪表不适和测量蒸汽和空气等介质,在应用上有一定的局限性。 除此之外,还有质量流量仪表等。这些仪表都有各自的特点,在工程选择中,我们应该发挥其优点,避免其缺点,才能更好地让企业有更大更好的发展。 2.2.石油化工行业流量仪表选用准则。 在石油化工行业流量仪表选用中,我们应该充分考虑以上的六个主要的影响因素,然后进行仔细的分析后,然后再选择一个具体的适用于现场生产的流量仪表类型。应该尽可能的满足以下的几点要求。 2.2.1_对于流量测量的相关系统,应该尽可能的具有较高的准确度,争取测量出来的流量和实际的流量相符。 2.2.2.对于流量测量仪器,流量测量的量程应该尽可能的达到一定宽度标准,高于正常生产中对于流量的要求,防止超流现象的发生。 2.2.3.对于石油化工行业,流量仪表要拥有较小的永久压力,应该尽可能的减少管道损失,争取降低能耗,实现企业利润的最大化。 2.2.4.对于石油化工行业,流量仪表的选用工作应该满足流量仪表具有良好的可重复l生和重复利用率。这样就可以很大程度上的减少开支。 2.2.5.直管段的长度应该尽可能的短一些,而且在没有流动调整器的情况下,流量仪表可以进行自身的流动来进行调整。 2.2.6.因为流量仪表的本身的部件要求是全部不能动的,所以这就要求流量仪表应该拥有较长的检定修理周期和较长的使用寿命。这样才可以可以降低后期的检修投资。 2.2.7.石油化工行业中的流量仪表应该具有较强的耐磨蚀能力、而且可以进行长期稳定工作。 2.2.8.石油化工行业流量仪表应该具有较高的性价比。因为现在是市场经济的模式,所以企业的投资应该尽可能的考虑成本的大小,所以,在流量仪表的选用工作中,选型何种流量仪表不仅单单要考虑技术上是否适用,同时我们也要考虑到投资的经济性。应该在满足技术的相关要求的前提下,选用合适的,较高性价比的仪表。 3.结语 其实石油化工行业的流量仪表选型是一项具有专业技术性、实用性、和责任性的工作,要想做好仪表的选型工作就必须对测量对象的一些工况条件、一些物理或者化学的性质等都有较好的把握,而且还应该熟悉各个流量仪表的生产厂家的最新动态,争取熟悉流量仪表的工作工艺,并且充分结合现场流体的实际状况来作出正确的选择。这有这样,才会做好石油化工行业的流量仪表的选型工作。 石油化工行业论文:石油化工行业低压配电系统的设计策略 【摘要】石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全地运行是摆在我们面前急需解决的新 问题 。结合我国石油化工行业低压配电系统设计现状,根据大型石油化工企业供配电特点,介绍了石油化工企业内的供配电特点,并对其进行了较详细的 分析 比较,为石油化工行业低压配电系统的安全运行提供了借鉴。 【关键词】石油化工企业;低压配电技术;电气施工;安全 大型石油化工企业是由中、小型逐步扩容起来的,石油化工企业的规模不断扩大,电气低压配电正朝着智能化方向发展,但是由于电气设备的过电流和过电压耐受能力差,区域内发生雷击或设备直接遭受雷击,雷电的脉冲电磁场、过电流和过电压会通过控制线路、供电线路等途径进入到弱电电子设备当中,很多大型石化企业的供配电方式选择不合理将会给企业带来极大的经济损失。因此,大型石化企业内采用何种供配电方式,既能满足生产需要,又能使供配电系统安全、可靠、经济、合理地运行是摆在我们面前急需解决的新问题。 一、大型石化企业供配电特点 1.要求高 连续运行的石化企业对供配电的可靠性要求很高,电力系统故障容易导致造成大量生产装置停工,甚至引起灾难性的后果。而且要求负荷相对平稳,日负荷曲线的变化几乎数周甚至数月不变。以大型异步电动机拖动的风机以及异步电动机拖动的机泵为主。需要对其功率因数进行有效的补偿,缩短装置变电所故障时自动投入时间。 2.启动难 大型电动机的启动虽然次数很少,但启动时间会影响大型石化企业内供配电系统。有些规模大的用电需要本企业提供一定负荷及保安电源。石化企业的热电厂电力系统发生故障造成石化企业大面积停电,生产装置会立即停止用汽,需要石化企业要克服启动难的问题。 3.安全性 安全性对电气设备选择和控制方式的拟定有较大的影响。随着石油化工企业的不断壮大,企业在关注自身经济效益的同时,需要完善自身的安全机制,保障化工企业电气系统设计与线路安装的安全性,防止造成巨大的经济损失。这一形势下,石油化工行业开始采取防雷补救措施,采用浪涌保护器对回路的某部分实施保护。石油化工有很多易爆品,在生产准备阶段和生产过程中容易发生重大安全事故,在电气系统设计中应重点注意火灾,均衡设计线路走向及分支变电系统的安全性,保证走向的安全性。所以,线路设计时应保证足够的防火空间 二、石油企业低压配电设计的措施 1.接闪技术 电气施工质量控制中对于直接雷击的防护主要是由接闪技术,即建筑物防雷装置来实现的,现场低压配电系统的防雷中,应同附近储油罐设备的防雷措施结合在一起,共同进行设计,从而形成石油化工企业雷击的直接防护。 2.均压技术 均压技术在电气施工质量控制中的应用,是为了消除雷击瞬间电压放电和电流路径。电气主接线设计时,要考虑配电的可靠性、运行灵活性,然后确定推选方案。对于推选方案要给出电气主接简图。电气设备的选择结果应以表格的形式给出。对配电装置的保护和控制方式有较大的影响。需要结合低配系统的额定电压、站用电的电压等级以及开网的情况确定系统的输电电压等级及出线回路路线;金属设备的组件、设备同元件的设施和外壳连接在一起,连接到控制室形成等电位的完善连接。 3.接地技术 石油化工电气配电系统的接地技术主要是多点接触和浮地两种。多点接地技术是通过保护地进入系统,浮地技术是进行了电子设备外壳的保护接地,当存在较强雷电时,设备外壳同内部电子电路间就很可能产生高电压,击穿绝缘间隙,损坏电子线路。低压配电系统在供电系统的设计和运行中,还要考虑到可能发生的故障以及不正常运行情况。对配电系统危寄最大的是短路故障。需要按照短路电流计算电气主接线的方案。相与相之间的水中性点直接节地系统中的相与地之间的短接都是短路。为了保证配电系统的安全,要考虑系统等不正常工作状态。计算短路发生在短路电流为最大值的瞬间。 4.屏蔽技术 当前石油化工电气控制系统中,传递信号、集成电路、半导体电子器件电缆被大量的采用,这些元件会受到雷击瞬态电磁脉冲的直接辐射。同时,电源和信号线上也可以对瞬态过电压产生感应,沿线入侵到电子设备当中,造成电子设备的损坏和失灵。而屏蔽技术的应用就有效地衰减或阻挡了电磁脉冲能量的传播。控制室屏蔽技术,电气控制室采用无窗封闭结构,进行墙壁结构钢筋交点的电气连接,并同金属门框焊接起来,从而构成的屏蔽笼带门开口,再在墙壁四周接入防雷地,使得屏蔽笼同防雷地进行有效的电气连接;继电气屏蔽技术,将综合保护设备进行外壳接地处理,同时加装spd 于工作电源上,并将其计入到配电接地系统当中;电源线和信号线屏蔽技术,采用双屏蔽电缆或将电缆穿入金属管内,外层屏蔽采取多点接地,内部屏蔽采取一端接地,既保证了安全,又对低频干扰起到了抑制作用。 5.分流技术 分流技术的电气施工质量控制中的应用十分重要。根据企业的实际情况及可能的最大输出功率,拟定可行的接线方案,尽可能考虑继电保护及自动化装置等方面要求。接线简明清晰,故障影响范围最小。继电保护要简单,根据系统经济运行的要求,而限制石油企业的输出功率,考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。还要考虑低压配电系统的运输条件等因素,对于主变压器的10.5KV侧的中性点采用直接接地方式。在选择载流导体及电器元件时,为了保证设备在正常运行和短路情况下都能安全,可靠地工作,需对有关短路电流值进行动稳定、热稳定和开断能力的检验。为选择继电保护方式和进行整定计算提供依据。 石油化工行业论文:探析石油化工行业的安全管理措施 摘要:石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。本文对石油化工行业的安全管理措施进行了分析探讨。 关键词:安全;石化;管理;措施 一、石油化工行业加强安全管理的必要性 从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 1、建立安全模式体系 1.1把好设备质量关 随着石油化工企业生产规模的不断的改进以及产量的提高,常年运行的设备和仪器出现运行不正常,异响、振动、仪表指示不准,操作人员对其不熟悉,从而引发各种生产事故,所以化工企业应该重视设备安全管理,制定一套完整的设备设施安全管理制度,建立完善生产设备设施台账制度。 1.2完善安全预警体系 首先是建立健全安全制度体系。企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系。 其次是建立安全事故隐患预防与控制的制度体系,是降低事故发生率的必需保障措施。必需要做到正确处理石油化工生产作业过程中留置的危险源,对生产工艺及流程中的危险要进行分析和研究,主要是针对针对一些工艺缺陷问题作重点预控,有必要的可建立起长期的预防与控制计划,有效实施现场动态监控,如发现有事故前的征兆,应立即停止生产,并及时报警和整改。在制度上有有效抑制突发事件的发生,从而避免企业的经济损失。另外,石油化工企业相关的安全主管部门应以常备状态做好安全隐患治理的预备工作,加大对安全生产的检察与管控力度,并以安全第一为基本原则贯彻实施石化企业安全管理体系,积极应用新兴的工艺技术和新型的设施设备,最大化的提高管控水平。 1.3用电安全技术措施 临时用电申请人、审批人等,在制订和落实安全技术措施之前必须充分了解用电作业的环境和火灾危险物质的物理性质和化学性质,如爆炸极限、引燃温度、闪点、密度等;了解现场通风状况;了解该环境属于何种爆炸危险区域,根据上述情况,制定相应的技术对策和防范措施。配电系统应根据负荷条件合理的进行规划,配电线路的导线截面应根据负荷的发展规划正确地进行选择;施工单位安装线路时应由电工负责,并应严格制度,不准乱拉电线和接入过多地负载;定期用测量或计算的方法,检查线路的实际负荷情况;安装合适的断路器、熔断器,以便线路过负荷时能及时切断电源;严谨滥用钢丝、铁丝代替熔断器的熔丝。 为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 导线与导线、导线与电气设备的连接,必需牢固可靠;为了防止接触电阻过大,必须经常对运行的线路和设备进行巡视检查,发现接头松动或发热,应及时紧固或做适当处理;大截面导线的连接可用焊接法或压接法,铜铝导线相接时,宜采用铜铝过渡接头。采用在铜铝导线接头处垫锡箔,或在铜线鼻子上搪锡再与铝线鼻子连接的方法,也是一种简单易行的减少接触电阻的措施;在易发生接触电阻过大的部位涂变色漆或安放试温蜡片,可以及时发现过热情况。有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 2、做好安全事故的预防措施 变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理,强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作,变被动管理为主动管理。 加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备,搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施,消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石油化工企业安全生产不仅关系到企业的经济利益,更关系到企业生产人员的人身健康安全,因此,加强石油化工企业安全管理十分必要。要进行安全管理不仅需要国家的政策支持和规范,同样要求企业管理人员和企业员工在日常生产过程中落实安全责任和管理意识,强化生产安全的重要性,把握好安全生产的关键环节,防微杜渐。只有重视企业的安全管理,才能真正提高企业的生产效率,保证企业人员安全,从而实现企业的经济效益和社会效益,促进企业长远发展,实现我国新能源建设目标。 石油化工行业论文:石油化工行业人才需求及其培养途径的研究 摘要:本文通过对石油化工行业发展及人才需求市场调研的分析,阐述了石油化工行业生产的特点,当今石化产业发展的现代化发展的现状,指出了这一行业的人才需求定位,现阶段职业院校为满足社会需求而实施的人才培养途径与方法,从人才培养目标模式、教材、教学方法、实训基地、校企合作等方面提出具体做法,为高技能创新型人才的培养提供了一定的理论参考及实用价值。 关键词:石油化工 行业特点 发展现状 人才需求 高技能创新型人才 途径方法 劳动和社会保障部在《国家技能振兴战略》中提出,我国21世纪新人力资源的开发体系是“以职业活动为导向、以能力为核心的全方位的人力资源开发体系”。在职业培训教育的目标中明确提出了以能力为核心、实现能力人的培养。特别是高技能的创新人才的培养。职业核心能力的定义是:自我学习能力、信息处理能力、数字应用能力、外语应用能力、与人交流能力、与人合作能力、解决问题能力、创新能力8个模块。尤其强调为适应国际社会的飞速发展,要特别观注和强调职业院校学生的技能与创新创业能力的培养。 职业教育的规划布局必须适应产业的发展趋势。当今世界石油和化学工业发展趋势是“集约化、大型化、园区化、临港化”,而职业教育的相关专业布局却呈现“小型化、分散化”状态。调研中发现,差不多1/3的职业院校承载着60~80%的专业规模,相当数量的专业点属于“低水平”重复建设,不仅造成了资源浪费严重,也带来了管理上的难度和质量的严重参差不齐。教育部为加快推进《国家中长期教育改革发展规划纲要》的贯彻落实,成立并重组了53个行指委。2013年成立的全国石油和化工职业教育教学指导委员会(简称石化行指委),作为石化行业指导的有力抓手,在职业教育领域的作用逐渐凸显。行指委建议,应当压缩、撤减“小、散、差”的职教专业点,资金和政策向石化专业配套倾斜。 一、石油化工行业人才需求状况 (一)石油化工行业特点 石化产业的特点是生产规模大,资金、技术、人才密集,对安全生产要求高,生产连续性强,自动化程度高,对节能、环保及物流要求也比较高,因此对技能型人才也提出了新的要求,新近修订的“中华人民共和国职业大典”中,石化类职业岗位和职业资格标准有了很大变化。随着产业结构的调整和先进生产工艺、高科技产品和新型装备的不断应用,以及信息化程度的提高,企业对生产一线技术工人的技术能力、复合能力及综合素质提出了新的要求;在从劳动密集型向知识和技术密集型转变的过程中,企业采用了更多的先进设备和生产线,生产一线涌现出许多与高新技术有关的职业岗位,一线技术人员和技术工人原有的知识和技能已难以满足岗位的要求;在一些现代化程度较高的大型石油化工企业,对人员知识技术层次要求逐步提高,急需大批高端的具有良好理论基础和实践能力的技能型人才。 我国石油和化学工业是国民经济的能源产业、原材料产业、基础产业和支柱产业。经过60多年的发展,我国石油和化学工业由小到大,初步形成具有40多个子行业,生产6万多种产品,门类基本齐全,品种基本配套,具有一定国际竞争力的完整工业体系。2012年我国石油和化工行业经济运行克服了下行压力,实现企稳回升。全年规模以上企业完成工业总产值12.24万亿元,比上年增长12.2%,占全国工业总产值13.3%,利润总额15.3%。2013年,石化行业经济运行总体保持平稳态势,稳中趋好。目前我国石化行业共有规模以上企业2.7万家,从业人员700多万人。全行业经济总量位居全球第二,其中化学工业2010年起位居全球第一。“十二五”期间以及今后一个时期,石化行业仍然需要增加大量的技能型人才,全行业技能劳动者每年需要增加27.4万人,高技能人才每年需要增加10.4万人,而目前职业教育的培养能力远不能及。 在工业领域,随着自动化技术的广泛应用,传统的简单操作性技能人才需要量越来越少,大量的手工劳动已被机器替代。但与此同时,设备安装、调试、维修的难度越来越大,对操作者技术知识要求越来越高。生产者只有具备现代技术知识和创新能力,才可能解决生产中不断出现的各种疑难问题。要培养具有创新能力的学生,首先就要具有扎实的理论知识、熟练的操作技能、较强的创新能力。职业技术教育担负着培养一线创新型人才的重要任务。企业急需具有创新能力的技术技能型人才,只有培养目标和培养途径问题解决了,才能彻底打通学生就业之路。 (二)吉林省石油化工行业的发展 吉林省石油化工产业历经50多年的发展,已经形成了石油、天然气、汽柴油、基本有机化工原料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维、化肥、农药、氯碱、浓硝酸、橡胶制品、涂料、化学试剂、赖氨酸、燃料乙醇、化工醇、化工机械、化工仪表等多门类千余种较为完整的生产体系,成为我省具有代表性的支柱产业之一,在全省国民经济和社会发展中占有重要位置。“十一五”以来,我省石化工业产值年均增长19.2%。2008年,完成工业总产值1311亿元,占全省工业总产值的15.6%,居全国同行业第16位;资产总计1274亿元,居全国同行业第14位;完成固定资产投资379.2亿元,居全国同行业第10位。主要产品生产能力形成规模。石油和天然气750万吨/年;原油加工量1200万吨/年;乙烯85万吨/年;燃料乙醇50万吨/年;赖氨酸50万吨/年;丙烯腈42万吨/年;尿素40万吨/年;氯碱30万吨/年。重点企业为中国石油吉林油田公司、中国石油吉林石化公司、长春大成实业集团有限公司、吉林燃料乙醇有限公司、中化吉林长山化工有限公司、通化化工股份有限公司、美国嘉吉生化有限公司松原分公司、四平昊华化工有限公司、中国石化东北油气分公司、锦湖轮胎(长春)有限公司、汪清龙腾能源开发有限公司、吉林省松原石油化工有限公司、吉林省新大石油化工有限公司、四平精细化学品有限公司等。重点企业工业总产值约占全行业85%左右。我省石油化工产业发展早,起步高,具备适当快速发展和产业跃升的条件。2009--2012年,石化产业实现工业总产值实现了2000亿元,年均增长11%;实现工业增加值达到780亿元,年均增长12%。地方化工企业总量有较大幅度增长。全省石化产业产值在全国位次前移。主要产品产量大幅增长。2012年,原油加工量达到1200万吨;乙烯达到115万吨;ABS树脂达到58万吨;化工醇达到100万吨;氯、碱产品达到40万吨;苯乙烯达到35万吨;丁辛醇达到48万吨;丙烯腈达到42万吨;苯酚丙酮达到37万吨;双酚A达到15万吨;乙丙橡胶达到7万吨;赖氨酸达到50万吨;苯胺达到30万吨;子午胎达到1000万条。 2009--2012年,建设吉林市国家级化工园区,重点发展石油化工、精细化工、化工新材料、生物化工、新能源化工;建设松原市省级石油化学工业循环经济园区,重点发展石油化工、天然气化工、煤化工、生物化工、石油机械;建设长春市玉米工业园区,重点发展多元醇、乳酸、氨基酸、合成纤维、生态和工程塑料、聚乳酸等生物化工;建设四平市氯碱化工基地,重点发展氯、碱产品;建设白山市临江硅藻土环保功能材料产业园区,重点发展新型建材、医用材料、复合颜料催化剂、精品助滤剂、无毒杀虫剂;农安、扶余、汪清、桦甸开发油母页岩,重点开发页岩油、联产发电、集中供热、轻质建材。所以,吉林省需要大批实用型高技能的创新人才。 (三)石油化工行业对人才的需求 最近几年,我国各类院校石油和化工及相关专业学生总量持续增长。2011年,在校生规模突破了百万,其中本科在校生占总量的59%,高职占25%,中职占16%。本科继续增长,高职与中职招生则出现连续下降。虽然人才总量持续增长,但却存在着结构比例失衡的问题。2011年,中国化工教育协会在全国范围内对部分石油和化工企业职工结构和新进员工情况进行了调查,结果显示:在员工总数中,生产人员所占比例最高,达69.09%;其次是管理人员,占13.71%;研发人员和营销人员的比例接近,在4%-5%之间。在新进员工中,生产人员的比例高达76%。另一方面,来自连续多年的调查显示,全行业每年新增从业人员总量中,职校毕业生占77%,本科教育和职业教育的培养规模与企业的需求存在着严重倒挂,这也预示着,大量本科毕业生将面对就业难题。行指委建议,今后一个时期,要控制本科规模,大幅度地增加高、中职后备人才的培养比例。以满足我国对石油化工行业大量一线创新型高技能人才的需求。 二、石油化工行业人才培养的途径和方法 (一)明确培养目标 梳理创新教育的教学理念、理论体系;归纳总结构建创新教学培养高技能创新型人才的各种新模式;投置创新实践活动体系。通过对吉林石油化工行业、企业的调研分析,企业普遍要求毕业生具有较好的职业素质和职业道德,良好的专业知识的实践应用能力,和良好的成长发展潜力。根据石油化工职业岗位群对从业人员的要求,石油化工生产技术专业的人才培养目标为:以就业为导向、职业能力培养为目标,培养具有较强实践动手能力,具备必需的文化基础知识、石油化工工艺基本理论和从事石油化工生产操作、工艺运行、技术管理等工作的职业能力和综合素质,在生产、建设、管理、服务等一线工作精工艺、懂管理的高素质技能型专门人才。 (二)途径和方法 通过对国内外职业院校培养创新型高技能人才的比较研究,我国创新教育培养创新型高技能人才的内涵研究,二十一世纪对高技能创新型人才具备的基本素质的研究,尤其是对我省石油化工生产技术专业人才培养新模式运用的研究,创新实践培养创新人才的实践基地实训研究及先进的教学方式方法、深化石油化工校企合作培养人才研究等。确立科学正确的人才培养途径和方法。 1.要提升学校对技能型创新人才模式培养理论教育水平 企业在发展中有与教育机构的需求和愿望;发挥校企合作中政府的作用,努力营造创新教育培养创新人才的实践环境;构建技能型创新人才机制的实践探索;职业院校技能型创新人才培养中存在的问题、难点与建议。对创新人才利益驱动机制、政策、法律保障机制的建立与完善。基于培养技能型创新人才的专业教学方案开发研究,基于技能型创新人才的课程教学资源建设、使用、评价研究。 2.撰写石油化工类企业人才需求和岗位要求调研报告 了解周边化工企业现状,分析化工技术专业的发展现状,预测化工技术专业的未来前景,为学校专业建设和调整提供依据。调查本专业毕业生在企业的就业岗位,明确岗位任务和要求,为制定人才培养方案提供依据。分析岗位工作任务,明确不同岗位所需的知识、能力和素质要求,为课程建设提供依据。调研周边典型企业对化工专业人才的需求情况和企业对高职院校毕业生的看法和基本要求,为我院教育建设指明方向。为吉林省石油化工行业的发展提供大量的较高技能创新人才需要培养做出贡献。 3.坚持深化“校企合作、工学结合”的办学模式,构建完善石油化工专业科学合理的课程体系 通过与企业人力资源部门探索“以工作过程为导向,以真实工作任务为载体”来构建课程体系的课改思路,实现“工学结合”人才培养模式的转变;召开实践专家研讨会邀请行业实践专家(如技师,班组长等),通过研讨会共同回忆和陈述个人职业历程及工作任务实例,确定本专业主要从事的职业工作岗位,找出各成长阶段有代表性和挑战性的工作任务,通过分组讨论和集体研究提炼出描述该职业领域的典型工作任务,并为教学过程设计确定这些任务的难度范围和归类,深入进行典型工作任务分析以及子任务的汇总,构建本专业的课程体系。 4.明确石油化工生产技术专业职业技术领域对应的工作过程分析、职业岗位分析 通过调研,企业可为石油化工生产技术专业毕业生提供的职业岗位主要包括:石油化工生产操作(工艺操作)、化工产品检验(化工分析)、化工设备维护(化工机械)、化工电器及自动化、化工产品营销、车间管理等岗位。其中石油化工生产操作是目前化工企业的急需岗位。需要的核心能力主要有:工艺操作能力,事故判断与处理能力,设备仪表使用维护能力,识图、制图能力(CAD),班组日常工作管理能力等。需要的基础知识包括基础化学知识、化工原理、化工机械与设备、化工仪表自动化、化工工艺以及对新知识的理解能力等。 各岗位对石油化工专业人才的要求各不相同。企业中大专层次毕业生的就业主要是生产车间的技术骨干、技术员、车间主任。对就业人员的基本要求为:具备扎实的基础化学知识,懂得化工产品的基本性质,了解化工产品的检验方法,熟悉化工生产流程,具有很强的实际操作技能、良好的人际沟通能力和一定的工作协调能力。 5.教学方法的改革和创新 采用多种多样的教学方法:理实―体化的教学方法;案例;行动导向教学法;项目教学法;实验法等等。 改革考试方式,减少背诵性的试题,实行终结性考核与过程性考核相结合的方式,以实际技能为导向,把实践能力和项目能力纳入考核范围,逐步与职业资格考试接轨。可采用笔试、口试、机试、综合作业、项目评审、毕业实习考核等方法,并以此全面衡量和控制教学质量。 6.石油化工生产技术专业师资与教学条件配置建议 继续参加国培省培,提高教师的理论素养和专业水平,拓宽教师的视野。技能型人才培养应采用专职教师与兼职教师相结合的方式。现有专业教师要定期到石化企业学习和实习,地方和学校要为教师的企业实践创造必要的条件。 7.合作开发实训资源,建成一流的应用化工实训基地 大资金投入,建立多功能的校内实训基地;校企结合,建立稳定的校外实习基地。 8.强化技能大赛引领专业建设 主题为“技能―中国化工”的石化行业技能大赛,自2005至2011年来已成功举办7届33场行业全国大赛的基础上,2012年中国石油和化学工业联合会成为23个与教育部合作主办技能大赛的部委及行业之一,全国石化行业职业院校技能竞赛首次纳入教育部技能大赛系列,由国家教育部、中国石油和化学工业联合会联合主办,各省市教育主管部门、中国化工教育协会、化工职业技能鉴定指导中心和承赛院校等承办。石化行指委提供技术支撑。来自全国29个省市地区的253个职业院校参赛队伍参加了石化类大赛。其特点:一是石化行业和教育部共同搭台,是政府与行业合作,教育与企业交流的平台;二是石化赛项专家组由行业企业和职业院校专家组成,比例各半,确保竞赛内涵与现代石化工业发展接轨;三是石化赛项技术方案由石化行指委相关专业委员会制定,覆盖化工领域职业教育的重点和主干专业,竞赛方案贴近行业对企业职工的技术技能要求,大赛内容覆盖专业核心技能点;四是公平办赛,办绿色竞赛,启用行业企业专家现场裁判,第三方执裁。赛场即是竞技场也是德育教育基地。使赛项内容引导专业教学改革,竞赛设备引领专业实训基地建设。积极参加各种技能大赛。 9.教产对接搭建职教与企业互动平台 10.文化对接 瞄准行业企业对人才素质的核心要求 总之,一方面,收集和发现和实践石油化工行业“技能人才”与“创新型人才”培养的成功经验,提出培养主要模式和各环节的规范性要求,以及评估验收标准;教学资源开发共享的办法。对人才培养模式进行模式化、标准化的梳理,提出“基于创新型人才培养的职业院校专业方案建设规程”等。另一方面,从制度机制上提出突破人才培养中存在的难题办法。着重提出解决企业与职业学校合作的积极性不高、学校师资队伍难以适应技能型创新人才培养教学的实际需要的可行办法,包括理法建议、政策建议、制度制定等。 石油化工行业论文:石油化工行业的安全管理和事故预防措施 [摘 要]提高石油化工企业的安全管理水平,抓好安全生产工作,才能保证石油化工生产过程的平稳运行。本文主要介绍了石油化工生产过程中安全管理的重性,提出了加强石化企业安全管理的措施以及安全事故的预防措施。 [关键词]安全;石化;管理;事故预防 前言 石油化工行业存在易燃易爆、高温高压、有毒有害等危险性较大的特点,安全管理是石油化工行业管理的重中之重,只有采取及时有效地安全防范措施和事故预防措施,对石化生产过程进行有效的安全监控与管理,才能保障企业财产和员工人身生命健康安全。 一、石油化工生产中安全管理的重要性 石化行业的特点是:程序多而且复杂,生产具有高度连续性,石化产品多以气体和液体形式存在,易泄露和挥发,遇火源即燃;石化产品或原料多含硫化物,氮氧化物等,本身既有毒又有腐蚀性。安全管理在石油化工生产过程中的重要性有以下几点: (1)从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 (2)从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 (3)从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 (4)从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 (5)从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 石油化工企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。可以通过以下几种措施加强石化企业的安全管理。 (1)建立健全安全管理制度体系:树立安全就是效益的经营理念,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。通过制度化建设来提高各基层员工的制度文化素质。安全管理制度是人创造的,但制度常常也能反过来塑造人,使员工不知不觉地适应于制度,从而达到约束规范员工的行为。 (2)用安全科学观建设企业的安全文化:科技越进步,文化事业越繁荣,人民的安全科技文化程度也需要相应提高,促进安全向着科学化管理迈进。科学的工作态度可以为人们提供正确的工作方法,科学、合理、有序地工作,成功防范各类事故的发生,使人类真正拥有安全、健康、和谐的环境,文明的社会。注重用安全文化的功能、安全文化的手段和力量去开拓基层员工的内心文化世界,去挖掘基层员工的精神文化世界;用正确的安全价值观去引导、激励基层员工的思想文化世界;用科学的思维文化方法去完善作业程序,提高操作技能,进而形成全体员工的安全文化场。 (3)培养安全工作管理人员:石化企业基层员工的安全文化和技术素质是石化企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着石化企业安全管理的效果,也决定着石化企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。一个安全工作者如果不懂施工专业知识,就发现不了问题。 三、做好安全事故的预防措施 加强安全管理力度,追求人身伤亡事故零指标管理,这是体现企业以人为本管理的一种追求,努力做到零指标,鼓励职工开动脑筋积极参与,实行全员安全管理。通过以下措施进行安全事故的预防。 (1)变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理, 强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作, 变被动管理为主动管理。 (2)加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 (3)抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备, 搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 (4)重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施, 消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 (5)加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 (6) 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。 石油化工行业论文:浅析石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划 摘 要:石油化工行业国际石油贸易安全是涉及行业稳定和发展的大问题,必须在石油化工行业的国际石油贸易中加强安全管理的筹划。本文根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境打造、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,展开了对石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划的探讨,希望对石油化工行业国际石油贸易中加强完全管理,控制石油化工行业国际石油贸易风险,进而达到促进石油化工行业整体健康稳定发展的目的。 关键词:石油化工行业 国际石油贸易 安全管理筹划 宏观环境 竞争能力 石油是世界上最重要的战略资源,同时也是被国际炒家严重操纵的商品,任何的影响因素都可能产生石油价格的剧烈变动,因而,石油化工行业进行国际石油贸易的风险量是巨大的。我国年石油进口总量早已突破亿吨,并于2010年超越日本成为亚种最大的石油进口国,面对波动幅度大、风险显著的国际原油市场,如何降低国际石油贸易风险,提高石油化工行业问题,维护我国能源和材料安全成为一项重要的研究课题。当前,国际上降低和防范石油贸易风险的方式有很多,通常以优化石油来源地、影响石油市场走势、稳定贸易形势、优化资源结构等方法达到降低国际石油贸易风险的目的。作为石油化工行业应该在借鉴国际通行做法的同时,将目光转移到石油化工行业内部,在各个层面和各个角度探寻符合自身实际的措施和办法,形成有效的石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划,促进行业的发展,体现出石油化工行业对社会和经济建设的价值和作用。石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划是一个复杂性的系统问题,应该在建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划观念的基础上,根据当前石油化工行业国际石油贸易的具体情况,以宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力培育为手段,科学地对当前石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划进行探讨,形成真正有效的措施对石油化工行业国际石油贸易加以筹划,在实现安全管理的同时,控制石油化工行业国际石油贸易风险,达到促进石油化工行业整体健康发展,稳定我国经济的根本目的。 一、打造石油化工行业国际石油贸易的宏观环境 根据国际通行的参照系数,国际市场油价每桶上升10美元并持续1年,通货膨胀率将会有0.8%左右的上升,可见石油对一个国家经济的重要影响。我们看到这一点,国际石油垄断组织也同时注意,这就为他们操纵石油价格,控制我国经济提供了原始动力。为了实现石油化工行业国际石油贸易的安全,就必须建造一个适合我国特点的宏观环境,降低宏观因素变化产生的石油化工行业国际石油贸易安全问题。 1.降低石油化工行业对国际石油的刚性需求 我们应该通过提高石油化工行业生产效率、提升石油化工产品质量,稳定对国际石油的总体需求量,当需要恒定时,就减少了相关炒家和操作者的获利空间,降低了他们提高石油价格的可能。 2.建立石油化工行业进口石油的基金 政府应该组织行业全体建立石油进口的专项基金,通过将基金注入海外石油资源的勘探开发、开辟新海运、管道和铁路的石油通道、参与国外石油期货市场交易等方式影响国际市场油价。 3.营造有利于石油化工行业国际石油贸易的世界典论 要将我国石油的需要与我国的发展和对世界的贡献练习在一起,让世界了解到,我国石油化工行业国际石油贸易的必然性,争取更大、更多的理解和支持。 4.积极开展有效的开展能源外交 政府应该主动加强与相关国家的合作,确保我国石油进口的稳定性,从而提高石油化工行业国际石油贸易的安全,实现石油化工行业国际石油贸易的经济性。 二、养成国际石油贸易实际操作的习惯 1.国际石油贸易观念的正确培养 我国石油化工行业在相当长的阶段,在国际石油贸易市场中将主要以买方的身份出现。因此,必须积极培育石油化工行业正确的国际石油贸易观念和风险意识,推进石油化工行业石油贸易安全管理筹划的体系构建。 2.国际石油贸易风险意识的正确树立 石油化工行业进行石油贸易时要始终把风险意识放在首位,将其融化在企业文化中,推行全员参与的以风险管理为核心的企业文化,把风险意识印到员工的头脑中,贯彻到企业考核中,与每个人的利益挂钩。 3.国际石油贸易风险预警机制的建立 石油化工行业石油贸易时应该组建专业的风险预警机构,实现风险预警专业化,累积风险预警方面的经验,开发风险预警分析技术。 三、培育石油化工行业的微观竞争能力 1.建立石油化工行业的内控制度 抓住国际石油市场上稍纵即逝的贸易机会,提高;二是权利过多地集中于上层管理者,一般员工不负责任。这两种情况都是与设立内控制度的初衷相违背的。 2.培育我国石油化工行业的石油期货队伍 建立高薪养能、养勤和养廉制度,将薪酬制度和从事石油期货的人员的业绩挂钩,实行股权、期权、延期支付等激励机制,使其更注重企业和自身远期的根本利益。 3.理顺进口与石油化工行业的关系 应适度引入竞争机制,优化石油贸易进口商,把进口商和国内石油化工行业利益联系在一起,形成紧密的利益共同体,实现石油化工行业国际石油贸易安全管理的筹划。 四、结语 综上所述,新时期面对世界资源和能源的激烈竞争,必须树立社会和行业的安全理念,特别是石油化工行业,面对着竞争激烈、价格变动频繁的国际市场,就更应该建立石油贸易安全的观念。本文从实际出发,提出了宏观环境培育、实际操作养成和微观竞争能力打造等不同层面的措施,希望为建立石油化工行业国际石油贸易安全管理筹划有所启迪和帮助,以便使石油化工行业可以更加有效地实现国际石油贸易的安全,在确保行业稳定和健康发展的基础上,保障社会发展和经济进步的质量和速度。 石油化工行业论文:我国石油化工行业上市公司A股现金红利分配行为实证研究 作者简介:何之望(1992.5-),汉族,海南省琼海市,西南财经大学,工商管理专业,研究方向:数理统计以及信息管理。 摘要:股利政策关系着公司股东的利益还关系着公司的稳定发展,合理的股利分配政策对于股东的利益和公司的稳定发展都有着重要的意义。影响我国上市公司现金分红的因素有很多,本文选取了沪深两市石油化工行业的上市公司A股2011年的数据资料进行分析,通过实证研究找出影响石油化工行业上市公司现金股利分红水平的影响因素。并通过具体地分析,进一步为该行业股利政策的制定和规范提出具有合理性和可取性的建议,以提高企业的价值,实现股东财富最大化的目标。 关键词:上市公司;现金股利政策;实证研究 一、国内外文献综述 上市公司的股利政策受到诸多内外部因素的影响,采取何种股利政策虽然最终由管理层决定,但实际上在其决策过程中会受到许多主观和客观因素的影响。近年来,诸多学者针对其影响因素展开广泛而深入的研究,取得了一系列的研究成果。 (一)国外文献综述 Lintner(1956)从不同产业的600多家公司中选取了28家上市公司作为样本,并向其高层管理者进行实地调查股利政策的影响因素,在此基础上建立起了著名的Lintner股利模型。通过实证研究发现,该模型可以解释高达85%的股利变化,并认为每股收益是影响股利政策的重要因素。自Lintner之后,西方学术界开始重视有关股利政策的研究。Holder(1980)在企业规模、成本和交易成本的变量基础上,研究了企业的集中度与股利支付水平的关系,并得出二者具有负相关关系。 (二)国内文献综述 国内对现金股利政策的研究最早是刘星等人(1997)对1992、1993年的30家上市公司为样本进行检验,发现企业的盈利能力、股票市盈率以及资产流动性水平对公司的现金股利有显著影响。赵春光等人(2001)通过研究1999年底之前上市的210家A股公司的1999年相关数据研究发现,上市公司是否分配现金股利与是否分配股票股利、上年度是否分配现金股利有关;还发现每股现金股利与市盈率和主营业务利润增长率都有关系。 (三)文献综述小结 从国内外关于现金股利分配的文献综述来看,对现金股利分配的影响因素基本上集中于上市公司的盈利能力,公司规模,现金流动性,上年股利的支付情况和股权结构上。但是由于不同的学者在对这些不同的能力考察上选择的指标不同,得出的结论也可能会有差异。本文基于上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流动性、公司规模、市场前景、上年股利支付情况和股权结构选择了一系列的指标来进行实证研究。 二、研究设计 (一)、问题的提出 经过分析及以前学者的研究,提出问题:影响石油化工行业上市公司现金股利分配分配的因素可能有该上市公司的盈利能力、偿债能力、现金流量充裕性、市场前景、公司规模、股利政策的连续性和股权结构。 1.上市公司的盈利能力 盈利能力是指特定时期内公司利用资源创造利润的能力,会直接影响其当期利润和未来利润,由于现金股利是以公司利润为主要来源。所以公司的盈利能力是现金股利分配最重要的影响因素和基础。一般而言,一个公司的盈利越稳定,则其现金股利也就越高。这是因为,从稳定股票价格、维持较好市场形象的目的出发,企业总是力图维持较为稳定的股利政策。公司股利政策的制定从一开始就要考虑到此项政策长期维持下去的可能性。盈利稳定的企业对保持较高的股利支付率更具信心。此外,收益稳定的公司由于其经营和财务风险较小,因而比其他收益不稳定的公司,更能以较低的代价筹集负债资金。对于中国的上市公司,一方面现行的财务制度已经规定公司当年亏损则不得分配利润,使得现金股利的分配受制于公司的盈利能力。另一方面,由于中国证券市场的历史较短,使得资本市场的发育程度不高,市场主体意识不强,“盈利多则多分,盈利少则少分”的现象比较普遍。 2.公司的偿债能力 公司的偿债能力强,那么公司的富余资金就比较充足。这样公司就有足够的资金支持其派发现金股利。 3.公司的现金流动性 公司资金的灵活周转是企业生产经营得以正常进行的必要条件。公司现金股利的分配自然也应以不危及企业资产的流动性为前提。企业的现金流量与资产整体流动性越好,其支付现金股利的能力就越强。而成长中的、盈利性较好的企业,如其大部分资金投在固定资产和永久性营运资金上,则通常不愿意支付现金股利而危及企业的安全。 (二)、样本选取及数据来源 本文对在2011年沪深两市A股主板的石油化工行业的上市公司进行初步选择的基础上,进行了相应的数据处理。首先,选择在2011年之前上市的石油化工行业的公司。其次,删除了样本中标示为ST和*ST的公司数据。最后,剩下了103个样本数据。公司的财务指标资料及数据全部来自大智慧软件的个股资料。 三、结论及建议 (一)、研究结论 采用理论分析与实证分析结合的方法,对沪深两市石油化工类上市公司A股进行分析,得出以下结论: 影响上市公司现金股利分红的因素有很多,但是本文实证作出的结论与理论分析和以前的国内外的文献综述之间存在很多异同点。从理论分析及文献综述中的叙述来看,上一年分配的现金股利、每股收益和现金充裕度都对本年度分配现金股利产生显著的影响,这在本文的实证研究中也得到了证明。但是在理论分析中,公司规模、股权结构还有市盈率这一系列的因素对本年度分配的现金股利产生显著的影响却在本文中没有得到足够的证明。在本文实证的研究中,选择衡量公司规模、股权结构的指标分别是总资本的自然对数和流通股比率。虽然从回归结果看有一定的相关性,但是显著性不强。可以看出,在衡量上市公司不同方面时选择不同的指标,实证研究所得到的结果也可能是不同。 每股净资产、每股经营现金流量、流通股比率、市盈率和总资产规模可能也是影响现金股利分配水平的因素,但从本文的实证分析结果来看,显著性并不强。 (二)、建议对策 1、努力提高上市公司盈利水平。企业自身的获利能力是保障先进股利分配的关键,企业应该通过加大技术改进创新、重塑品牌、多渠道融资以运用财务杠杆、进一步晚上产业链等多种手段提高企业的盈利能力。高回报的上市公司,应该进一步强化回报中小股东的意识,严格依照《公司法》和公司章程的规定,自动决策公司利润分配事项,制定明确的回报规划,积极主动保障投资人的合法权利。 2、证监会应该加强证券市场的法律环境建设,规范我国股利政策制度,提高上市公司上市门槛,严格上市要求,将现金分红与企业上市再融资以及退市制度结合起来。借鉴其他国家通过立法形式强制要求上市公司派现的做法,制定明细最低现金分红率,对留存盈利过多的现象用税率工具调节。进一步建立完善退市制度,对于连续亏损、不分红、违法违规、财务状况恶化、公众持股比重过低的上市公司予以退市。通过入市源头把关和退市制度可以优化证券市场结构,真正遏制炒作。(作者单位:西南财经大学)
设备论文:关于进口成套设备如何规避风险 近年来,随着我国经济发展方式的转变,国内促进产业转型升级的步伐也越来越快,成套设备进口也因此成明显增长态势,但是成套设备毕竟技术含量较高,因此成套设备进口与普通大宗货物进口相比较更为复杂。有意向进口单位在经历了一系列的前期工作之后,交易双方要订立成套设备进口合同。成套设备进口合同是对合同双方具有约束力的法律文件。起草、谈判及订立成套设备进口合同,对买方至关重要。成套设备进口合同中一般包括定义、合同范围、合同价格、支付、设计、保险、包装、标记、运输、交付、标准、检验、技术服务、技术培训、安装、试车、性能考核、验收、保证、索赔、终止、不可抗力、保密、税费、争议解决等多个条款内容。本文就成套设备进口业务特点,从规避风险角度,粗谈合同范围和价格条款的相关问题及条款处理方法以及设备验收注意事项。 一、进口合同方面 合同范围,简单讲,就是买什么。是买方进口成套设备的基础性条款。成套设备进口不同于普通货物进口,通常由卖方在双方设计联络的基础上进行起草;设备提供则在卖方提供技术指导的基础上,由买方将卖方交付的设备进行安装、试车并进行性能考核;卖方对通过考核验收的设备还要承担一定期限的质量保证责任;同时,卖方要提供与设备相关的技术文件,有的进口成套设备需一并提供一定数量或期限的专用工具或备品备件,有的成套设备进口还涉及专利和/或专有技术的许可等。这些,都应在合同范围条款中明确规定。在涉及新技术、新工艺的复杂项目中,为确保进口设备能够达到预期目标,合同中必须明确卖方承诺其销售的成套设备不仅达到具体列出的技术指标,还要符合买方列出的全部功能需求。 需要特别提示的是,不能把成套设备进口合同的合同范围仅限定在设备本身。因为买方花的合同价格是针对整个成套设备的,不论在一个具体成套设备合同中是否涉及专利和/或专有技术许可,实际上,买方购买的成套设备都是有一定技术含量的,具体表现在相关的设计、技术资料、技术服务和技术培训等方面,这些都是买方付费获得的货物和服务的组成部分,应全部在合同范围中明确为卖方的义务,并与合同价格条款进行呼应的规定,确保买方付费确实物有所值。 同时一定要明确合同设备的价格术语。合同设备的价格如果是cif(成本保险费加运费)价格,建议明确规定是按照班轮条件运抵卸货港且包括卸货费在内的cif价格。 总之,合同范围和合同价格条款是成套设备进口合同中非常重要的基础性内容,起到规范买卖双方的基本权利和义务的作用。当然订立一个好的成套设备进口合同还需要有其他很多条款相配合,买方要买什么以及所付出的价款对应什么条件,一定要在合同中作明确规定,以有效维护买方的合法权益。 二、设备验收方面 做好进口成套设备的验收,是关系到买卖双方履行合同,维护国家权益,确保设备质量,及时安全投产的重要措施。必须加强检验、管好、用好;必须坚持“重合同、守信用”,“平等互利、友好协商”,“实事求是”和“有理、有利、有节”的原则。 首先有进口成套设备的单位,必须在企业负责人的直接领导下,组成精干的、懂业务的验收班子,全面负责落实引进设备的厂房场地及各项组织准备工作,以及设备接运、验收、安装、调试和索赔谈判等项工作。验收班子建立后,应及时报备所在地出入境检验检疫部门,进行联系衔接。 出入境检验检疫部门是国家授权统一管理进出口商品检验工作的主管机关,对引进技术设备的验收工作进行监督管理,负责督促进口单位按照合同、标准、技术资料和技术规范,严格做好各项检验工作,并参与现场检验,具体了解检验工作和索赔谈判情况,把好对外出证索赔关。对重点引进项目,可联合出入境检验检疫部门共同参加出国监造、预检验或监装。 其次凡外包装完整的设备,运回工厂后,应抓紧按合同规定进行开箱检验,开箱检验主要是检验到货的规格、数(重)量,及外观质量等。合同约定由买卖双方共同开箱检验的,进口单位应按检验计划及时通知卖方和出入境检验检疫部门来厂共同检验,做好检验原始记录。有不符合同约定的应做好会签,作为向卖方索赔的依据。不属共同开箱检验的到货,由进口单位和出入境检验检疫部门共同开箱检验,发现不符合同约定时,可在索赔有效期内出证向外提赔; 设备开箱检验后,应抓紧按合同约定安装、调试、运转(合同订明由外商负责安装调试的应予积极配合,并在安装调试过程中,认真做好记录。必要时进行会签)。安装运转后,如发现设备有缺陷,或由制造因素引起的质量问题,应在合同约定的品质保证期内报请出入境检验检疫部门复验出证。 最后注意未经开箱检验的设备不准安装使用。为有利于分清责任,在品质保证期内,进口单位不得对设备进行任何技术改造。根据国家规定,有下列情况之一的不得拆验:①合同约定不能拆验的项目或部位,以及卖方铅封的技术专利;②拆验后不能恢复原有精度或易导致零部件损坏的项目或部件。 设备论文:分析医院医学设备管理研究 医学设备的管理是一项系统的工程。我们运用科学管理方法,建立有效体制,为医院的发展提供了动力,充分发挥了医学设备的效能,节约了医院经费及能源。 医学设备是医院临床、科研、教学工作的重要支撑,也是开展科技攻关、学术交流、人才培养的重要载体。随着医学科学技术的发展,各种高新技术应用到医学设备上,医学设备已日益成为医院赖以生存和发展的重要物质基础。为了使医学设备能更好地发挥效能,同时节约医院经费及能源,如何管理好设备便成为医院的首要问题。 1医学设备的管理 1.1 合理采购 管理好医院的仪器设备,采购好设备是前提,是设备管理的首要因素。医院的医疗设备管理与设备采购工作是一套不可分割的系统,只有把它们溶为一体,才能将有限的经费用到位,真正给医院设备管理起到先行作用,为医院临床、科研、教学工作作出贡献。 临床技术人员根据检查项目的需要,制定仪器设备清单,设备采购人员在掌握市场的前提下制定采购计划,逐项采购,装备医院临床科室。在采购时与厂家或者商签订维修保养合同,可以更好地利用厂家的维修资源。另外在购置大型精密仪器时,要充分利用自身的技术力量,依据大量的科技、市场信息资料,对各厂家产品的报价、技术指标、可靠性、售后服务及零件的配套供应等方面进行分析比较和评价,全方位地论证购置方案的科学与否,从而为决策部门提供可靠的购置方案。 1.2 建立设备档案 医院应建立设备台账,理清设备资源,将设备纳入管理渠道,设列账目分账管理。对每台仪器的品名、型号、规格、价格、设备分类号、机身序列号、生产厂家、供货单位、购进日期及领用人、现状、主要用途、附件数、存放地点等项目均要做到详细记录。对于大型仪器,设立专项管理,仪器说明书原件及相关资料送至医工科档案室存档。 仪器发生故障时,记录好仪器编号、发生时间、故障原因和维修情况。大型仪器安装到位开始,配备好仪器《使用和维修登记本》,使用人员随时记录仪器的使用时间、状态以及维修情况。另外仪器设备的论证、购置、验收、报废等工作过程中形成的综合类文件材料由设备管理部门集中收集统一管理,及时整理后归档存储。这些文档都是医院的宝贵资料,帮助我们准确地掌握仪器设备的运行情况,也是仪器设备维护检修的重要参考资料。不仅是管理仪器设备的依据,也是确定设备购置方案的重要参考环节。 1.3 培训和维护 医院的设备必须被正确合理地使用,才能让仪器良好地运作。为了能避免因操作不当引起仪器的故障,我们需要对工作人员进行培训。操作人员接受相应的培训后,需掌握和了解相关设备的结构、原理、用途、溯源等方面的知识,遵守设备使用说明书和操作规程,正确地操作仪器设备。尤其是对精密贵重、大型、专项设备需经授权,指定专人操作使用,操作人员要经培训考核合格后,持证上岗。设备的合理使用,能有效降低故障,提高工作效率,更能保护设备,延长设备的使用期限。设备维护是仪器设备科学管理不可缺少的重要环节,需要做大量具体和艰苦细致的工作。维护保养是仪器设备正常运行的基础,最关键的就是经常地和定期地检查和保养。维护内容及计划可根据仪器设备的结构原理、安装使用情况、操作规程、设备使用说明书的要求以及设备的使用情况等确定。例如医院实验室的超低温冰箱,过滤网需每月清洗或每一年更换,冰箱密封圈及门上的冰需每2月清除一次,按月查看风机运转情况,夏天更是需要查看环境温度,以免压缩机过热烧毁。其他的维护内容可以视不同的仪器设备而定,二氧化碳培养箱的加水换水,空气过滤器的更换。恒温水槽的定期放水换水,检查电源线是否破损,检查离心机、PCR等接地装置。检查电气安全与保护装置,灯光信号显示及报警装置;超级净化工作台一级、二级过滤器的更换,紫外线灯等定时更换等。脱水机也需定期清洗管路,更换内部试剂。 1.4 适度开放有偿共享 影响仪器设备使用效益偏低的因素是多方面的。如经费投入、设备管理、仪器利用率等。医院一般设备利用率是比较高的,但大型设备的利用率不是很乐观。提高大型仪器设备的使用效益是医院设备管理的一个重要的探究课题。制定大型仪器设备使用收费标准,对内,实际消耗的费用由各个课题组根据使用情况来支付;对外,在大型设备满足本院使用的基础上,适度向本院的协作医院、托管医院等开放,合理地收取费用,有偿地共享。既提高了医院的社会效益,满足了用户的医学科研需要,也能提高设备利用率,增加经济效益;经济效益的增加一方面可以节省经费的投入,用于医院的发展,同时也可以养护大型仪器本身,对于设备管理起到重要的支撑作用。 2结束语 医学设备在医院的建设与发展过程中具有非常重要的地位和作用,而医学设备的管理是一项具有综合性、专业性、技术性特点的系统工程,因此要运用科学的管理方法,建立有效地管理运作机制,才能够充分发挥实验仪器设备应有的使用效益和经济效益。 设备论文:农机田间试验的检测设备探究 农机产品进行试验鉴定时往往要密切关注农时,对于旋耕机、深松机、播种机等农机具要有适耕的田块;对于茶叶加工机械要有可用于加工的三级或以上的鲜叶;对于水稻、小麦、油菜、玉米、青饲料等收获机械要有适于收获的作物。因此,每年的春耕、三夏、三秋时节也是农机鉴定部门最繁忙的时候。以谷物收获机械为例,受作物季节性和目前申报支持推广目录时效性的影响,生产企业的鉴定工作多集中在6、7月份进行。为了更好的服务于生产企业,不耽误产品进入支持推广目录,鉴定机构即使有足够的检测人员,也要加班加点按季集中开展鉴定工作,而不能将农机产品的田间试验工作进行全年均衡,只因田间没有适收的作物,试验无从谈起。 农机产品进行试验鉴定时也要关注天气情况,对于犁、旋耕机、深松机、灭茬机等耕整地机械,满足土壤含水率在15%~25%之间的试验条件下才能进行性能检测;至于收获机械的检测,作物表面更不允许出现明水。如果遇到雨天,试验只能中止,要等晴好天气适时抢墒进行试验。农机产品进行试验鉴定时对于试验用田块都有具体的要求,对挑选的田块从长度、宽度,纵、横向坡度,土壤含水率,植被覆盖率,作物条件等方面着手考虑,只有田块和作物条件都满足了试验条件,才能进行正式的性能检测。以谷物收获机械为例,试验应选择长度75m以上,宽度25m以上的地块,当试验田块不规则或太小的情况下,即使作物的草谷比、籽粒含水率、成熟度、自然高度等方面都满足试验条件也无法进行试验。因此,能否找到适合的试验地有时也会束缚住试验。 通常情况下,农机产品的田间性能试验只需按试验条件做一季即可。但对于稻麦联合收割机的性能试验,水稻、小麦的田间试验都需进行检测。在6月份左右做完小麦的田间试验后,最快也要等到7、8月间的早稻成熟时才能进行水稻的田间试验。部分农机产品检测完田间性能试验后需尽快处理样品,尤其是稻麦、油菜收获机械。试验中及时清理出排草(杂)口处损失的籽粒和在出粮口处抽取样品等工作,试验后对于出粮口处样品也必须当天清选出杂质和破碎籽粒,否则封存的样品由于气温、含水率较高,1~2天内封样器内就会出现大量水珠甚至样品出现霉变现象。 田间试验检测设备的状况 投入数量大。由于农机产品的田间性能试验带有明显的季节性,为及时、高效完成试验鉴定任务,在检测人员保证的前提下,必须加大田间性能试验相关检测设备的投入量,其数量需基本维持在3~4套。 使用环境差。对需要进行田间试验的农机产品,仪器设备必然要经常带到检测现场。尤其在7、8月份的高温季节,在运输和使用过程中,高温环境会使检测设备中电子产品的电阻、电感、电容等性能参数发生变化,不仅降低了仪器设备的寿命,而且会出现数据的零点漂移,甚至会影响到检测结论。 需携带方便。用于田间试验的检测设备需要一些小巧轻便、能快速测量的仪器,如气象监测仪、土壤紧实度仪、米麦水分测定仪、牧草稻草水分测试仪、精密声级计、钢卷尺、秒表、天子天平等,其中部分仪器用于验证田块、作物条件是否满足试验要求。如测定水稻、小麦等作物的籽粒、茎杆含水率时,除了水分测定仪直接测量外,也可以使用烘干法,但所用电热恒温干燥箱、光学读数分析天平等仪器要求在恒温环境下工作且不易携带。如果将样品带回试验室进行检测,一旦出现含水率不满足试验要求,则该次田间试验需要重做,农时不巧时,很可能会耽误一季。 需增加夹具。耕整地机械类有些技术指标(如牵引阻力、功率消耗等)需在田间作业时进行检测,所用检测仪器须安装在拖拉机和农机具之间。由于各类农机具和拖拉机配套时的联接方式千差万别,必须根据实际连接方式及尺寸为仪器加工专门的安装夹具。如在安装转速转矩测量仪测量旋耕机的功率消耗时,一方面因动力输出部分的花键轴有6键、8键,则要求转速转矩测量仪至少有两种规格的配合尺寸;另一方面因在拖拉机和其配套的旋耕机之间加装了测量仪器,则对于三点悬挂式连接方式应重新加工三个各加长20cm的悬挂臂。因此,单靠检测设备而不增加相应的夹具是不能进行正常的检测工作。 处理样品需要辅助设备。稻麦、油菜收获机械田间试验时,接取排草(杂)口处排出物,清选不少于1000g样品(每次试验至少取9个样品)中的杂质和破碎籽粒等工作多采用人工方法。因缺乏针对样品的有效设备,在25m测区内接取茎杆等物一般多超过50kg(喂入量4kg/s时,接取茎杆等杂物可达100kg以上),参加接样的人员至少需要6人,尤其在小麦收获机械向7~10kg/s的大喂入量方向发展时,接样人员需要更多,接样也更加困难。而在处理小样中的杂质和破碎时,完全依赖自制设备很难达到对样品的处理要求,多采用自制设备加人工方式完成。在缺少处理样品的有效辅助设备的现状下,要想尽快、及时处理好样品,只能费工费时了。 综上所述,农机产品田间性能试验所需的检测设备在使用的时间、频率、环境、可靠性等方面不同于试验室里的专用仪器,具有明显的自身特点。为保障鉴定工作高效、优质地服务生产企业,提高检测(鉴定)报告的质量,现提出如下建议。 1)加大宣传,争取财政支持。农机产品田间性能试验带有明显的季节性,如按鉴定机构承担项目所需检测设备的一台(套)来配置,显然不能满足实际工作需要。鉴定机构在做好本职工作的同时,应积极和财政部门沟通,让社会了解、理解鉴定工作中田间性能试验如同现在的“三夏”、“三秋”工作一样紧迫,不能抢抓农时做完田间试验,直接耽误产品进入支持推广目录一年,直接影响生产企业来年的市场占有率。鉴定机构只有加大田间性能试验检测设备的投入量,才能满足检测设备在“农忙”季节成倍增加的需求量;鉴定机构只有加大宣传,使财政部门理解增加同种类检测设备的必要性并加大对鉴定机构购买检测设备的预算。 2)关注农机,加大检测设备的研发力度。在购机补贴政策的持续影响下,在农机农艺不断融合下,新机型不断涌现,农机产品也在向高端发展。原有的检测设备可能已跟不上快速发展的高新产品,让检测设备的专业生产企业关注农机,促进检测设备与农机产品的有效结合,生产出更多高精度、易安装、易携带、易操作的仪器设备。 3)增加校准,确保检测设备运行状态正常。田间性能试验的某些仪器设备由于经常携带运输到检测现场,使用频率高,使用环境差,容易产生数据漂移,单纯靠周期性检定/校准不能保证仪器设备校准状态的可信度,需增加检定/校准的次数或通过同类仪器设备间的比对试验,并根据检定/校准结果,在检测设备上贴合格(绿色)、准用(黄色)、停用(红色)的三色状态标识以避免误用,确保检验结果准确可靠。 4)做好加工,弥补检测设备联接上的短板。鉴定机构通过自办加工厂或确定定点加工企业,根据农机产品联结方式的多样性,加工出与检测设备匹配的各类夹具,努力提升自身田间试验中关键项目的承检能力。 设备论文:电气设备及其接地装置的运行维护探讨 摘要:在现实生活中越来越多地出现用电事故,究其主要原因,大多是因为人们不重视电气设备接地装置的运行和维护,所以有必要进行探讨以引起人们的警觉。 关键字:电气设备 接地装置 维护 一、使用维护电气设备中的误区(以农机为例) 1.“电枢”与“磁场”接线柱接反了。三联调节器“电枢”与“磁场”接线柱,应分别接至发电机“电枢”与“磁场”接线柱。若粗心大意把这两根线接反了,则会因发电机的输出电流将通过1Ω电阻构成回路,因电流过大被烧毁。 2.损坏的二极管继续使用。当发现硅整流发电机不发电或充电电流很小时,可能是由于二极管的损坏而引起的,查清后应立即更换,如继续使用,将会引起定子绕组一相或两相烧毁。 3.未按季节温度变化调整电解液。这样会使蓄电池极板不能在最佳比重的电解液内工作,将大大缩短其使用寿命。另外,在冬季还容易造成电解液结冰而胀坏蓄电池。 4.硅整流发电机安装蓄电池时不注意搭铁极性。这样做会因二极管的导通使蓄电池短路,使硅二极管迅速烧毁。所以安装蓄电池时必须正确分辩蓄电池的正负极桩,确认无误后才能连接。 5. 拆掉调节器与发电机的搭铁钱。机车电系均为单线制电路,所以不少驾驶员误认为发电机与调节器的搭铁连线可以省掉(利用机体作搭铁连线)。但机体上有油污、油漆等,发电机与调节器之间存在一定电阻,使通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大,造成截流器白金触点不能闭合和1Ω电阻烧毁而不充电。因此,不应拆掉调节器与发电机的搭铁线。 6.将调节器随便平装在机车上。不是按原来那样垂直安装,这将引起调节器白金触点因路面不平或机车振动而振动,影响发电质量与工作稳定。 7.充电时间过长。蓄电池的容量是有限的,如果在充足电后,还继续充电,储存的电能不会增加,充电电流只是在电解水。长时间的过充电还会使极板活性物质脱落,加速蓄电池的自放电。 8.加入电池内的电解液过多或过少。加入单格电池的电解液应浸没极板10~15mm,这样就有足够的硫酸参加化学反应。若过多易外溢,腐蚀周围机件;过少,极板会裸露,这不但使蓄电池容量降低,且所露的极板会很快硫化。 9. 电解液过浓。有人认为电解液浓度大,参加电化学反应的离子多,会使蓄电池容量增大。实际上,太浓的电解液粘度增加,渗透速度降低,内阻增大,使蓄电池端电压下降,容量反而下降。过浓的电解液还会加速隔板的腐蚀,缩短蓄电池的寿命。所以电解液不能太浓,存电充足时,电解液比重以1.28为宜。 10.不注意蓄电池外表清洁。蓄电池上常积有尘土等杂物,这些东西与溅出的电解液混合一起,会使蓄电池的正负极之间形成回路,使蓄电池放电。所以应常将蓄电池外表擦干净,并注意避免将金属物品放在其壳盖上 11.串联使用两只容量不同的蓄电池。这样使用是有害处的。因为两个容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使容量小的蓄电池过度充电或放电,从而缩短其使用寿命。 12.将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来。当调节器出故障时,有些驾驶员将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来,使其隔离调节器的调压部分,直通截流器向电流表供电。这样做,因发电机随转速提高电压也大大提高,过电压会使用电设备烧毁。 13.电喇叭持续通电时间过长。电喇叭连续通电时间不宜过长,一次鸣叫不应超过3秒,以免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈,同时,也应防止蓄电池过多放电。 14.使用仪表灯不会与后灯同时接通。因东方红-75型拖拉机仪表灯与后大灯并联,使用时必须将其与后灯同时接通。有些驾驶员在后大灯断路时,单独接通仪表灯,结果因该灯功率很小,发电机该相电压便上升很多,造成仪表灯被烧毁。 15.不用照明灯时,不摘掉发电机皮带。装用永磁交流发电机的东方红系列履带式拖拉机及其它小型拖拉机,白天作业不需照明灯时,应在发动机熄火后卸下发电机传动带,使之停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损,并减小发动机功率消耗。 二、电器设备接地装置运行 1.接地装置的技术要求 1.1变(配)电所的接地装置 ①变(配)电所的接地装置的接地体应水平敷设。其接地体采用长度为2.5m、直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢,或厚度不小于4mm的钢管,并用截面不小于25mm×4mm的扁钢相连为闭合环形,外缘各角要做成弧形。 ②接地体应埋设在变(配)所墙外,距离不小于3m,接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度,最小埋设深度不得小于0.6m。 ③变(配)电所的主变压器,其工作接地和保护接地,要分别与人工接地网连接。 ④避雷针(线)宜设独立的接地装置。 1.2易燃易爆场所的电气设备的保护接地 ①易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线。 ②在1kv以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4,为断路器时,动作安全系数不小于2。 ③接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。 ④为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外地方进行。 1.3直流设备的接地 由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施。 ①对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为PE线或重复接地的接地体和接地线,且不能与自然接地体相连。 ②直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。 1.4手持式、移动式电气设备的接地 手持式、移动式电气设备的接地线应采用软铜线,其截面不小于1.5mm2,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,以保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求 2接地装置运行 接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。 2.1检查周期 ①变(配)电所的接地装置一般每年检查一次; ②根据车间或建筑物的具体情况,对接地线的运行情况一般每年检查1次~2次; ③各种防雷装置的接地装置每年在雷雨季前检查一次。 ④对有腐蚀性土壤的接地装置,应根据运行情况一般每3年~5年对地面下接地体检查一次; ⑤手持式、移动式电气设备的接地线应在每次使用前进行检查; ⑥接地装置的接地电阻一般1年~3年测量一次。 2.2检查项目 ①检查接地装置的各连接点的接触是否良好,有无损伤、折断和腐蚀现象。 ②对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带(一般可能为化工生产企业、药品生产企业及部分食品工业企业)应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度。 ③在土壤电阻率最大时(一般为雨季前)测量接地装置的接地电阻,并对测量结果进行分析比较。 ④电气设备检修后,应检查接地线连接情况,是否牢固可靠。 ⑤检查电气设备与接地线连接、接地线与接地网连接、接地线与接地干线连接是否完好。 三、维护人员要求 1认真观察 通过眼睛的观察可以发现的异常现象有:破裂、断线;变形(膨胀、收缩、弯曲);松动;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色(烧焦、硅胶变色、油变黑);冒烟(产生火花);有杂质异物;不正常的动作等等。 2耳听鼻闻 设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音,并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音,并熟练掌握声音变化的特点,就可以通过它的高低节奏,音色的变化,音量的强弱,是否伴有杂音等,来判断设备是否运行正常。 电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味,大多数的人都能嗅到,并能准确地辨别。值班人员在进入配电室检查电气设备时,如果闻到了设备过热或绝缘材料烧焦而产生的气味时,就应着手进行检查,看看有没有冒烟变色的地方,听一听有没有放电闪络的声音,直到找出原因为止。闻气味也是对电气设备某些异常和缺陷比较灵敏的一种判别方法。 3用手触摸 运行人员可用手触摸被检查的设备,来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是,用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。通过手摸,可以感觉出设备温度的变化和振动,如变压器的温度变化,局部发热;继电器的发热、振动等,都可以用触摸法检查出来。 4了解运行状况 设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况,发生故障时的天气变化,负荷的人小,以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”,可以较快地掌握设备运行的最基本的情况,便于检修人员快速完整地处理事故,避免事故查找工作进人误区而延长停电时间,扩大事故范围。 设备论文:水电暖设备使用管理与维修管理办法 1、水电暖暖设施由机关统一管理,任何人不得擅自拆除和增设。住户安装使用大功率电器时,须向电工申请,由其请示主管局长批准后方可实施。否则,引发的事故由本人负责。 2、机关负责对家属区水电暖设施的初次安装,对家属区住户房屋以外的电路、管道等公共设施负责维修。 3、机关不承担下列水电暖更新材料的费用。住户房屋内的电源开关、灯头、灯泡、灯具及相关配件、闸刀、水箱及附件,水龙头、水池、便池。住户需要维修,报经主管部门批准,指派专业人员维修,其配件费用由住户自理。 4、用户收费文秘站版权所有! (1)住户用电按电表计收,所有电表由电工统一到电业部门校核后方可使用。(电表损坏不能使用由用户承担购买费用)。电表箱落锁,非本局电工不得开箱,否则,按偷电论处。 (2)楼道灯泡每户每月补助15度电(轮流安装),每月电费扣除补助电度数后为实收数。电费单价按市价收取。 (3)机关基建用水、用电,由基建小组负责向主管部门申请,由施工单位提供计量表具,计量收费。 5、任何人不准在家属院私拉乱扯电线,确因需要,必须由主管部门指定专业人员操作,否则一切后果自负外,还要追究有关责任。 6、水电补贴由人劳部门按每月每人15元在能源性补贴中发放。 设备论文:建筑工程机械设备的维护技术探究 由于建筑工程多属于高强度的作业,因此长时间的使用会给建筑工程机械设备带来很大的损害,如果没有及时对机械设备加以维修,那么会极大程度上减短机械设备的使用年限,同时也无法保证建筑工程的顺利完工和保证工程的质量,甚至可能在施工过程中导致安全事故的产生,为企业增加经济负担。因此,建筑企业必须加强对机械设备的检修,以确保安全生产,提高企业生产效率。 1.建筑工程机械设备维护的意义与现状 1.1 建筑工程机械设备维护的意义 作为工程施工的重要生产力, 建筑工程机械设备能够提高施工人员的作业效率,也能够减少高空作业的危险,更能够保证工程的质量。因此做好建筑工程机械设备的维护工作, 能够保证机械设备处于良好的工作状态,保证生产秩序,提高设备使用率,确保设备能够保持完好状态。工程机械设备的维护与保养,是每一个建筑企业都应该做好的工作。这样不仅能够让机械设备处于良好的工作状态,在使用后对设备进行及时检修,能够确保在下一次使用之前设备不会出现故障,并且及时对机械设备使用后部件的磨损进行修补, 以免影响下一次作业。另外,对工程机械设备进行维护和保养也是保证安全生产的一项重要措施,避免在作业途中出现机械事故,不仅保证了工程进度,而且保证作业人员不会参与危险的高空作业。对于机械设备的保养,能够减少机械设备的损耗,能够为企业节省维修成本,也能够使设备所遭受的损耗达到最低。 1.2 建筑工程机械设备维护现状 目前我国建筑企业发展迅速,建筑工程机械设备在作业过程中收到极大的损害。由于施工机械设备质量问题以及使用过程中操作不当,引起的安全隐患无法及时解决,导致了企业对建筑工程机械设备的维修不到位。企业对于建筑工程机械设备的管理不适用于客观要求,存在不少问题。我国建筑企业对于机械设备的管理模式不合实际,管理设施无法跟上设备损耗速度。另外,重用轻养和重修轻改是我国建筑企业的通病,不少企业在使用设备作业后就不再管理设备,没有及时对机械设备进行检修,因此容易导致企业最后对设备的维修费用急剧增加。最后,我国建筑企业缺乏系统的机械设备维修管理体系,因此造成了管理水平低下,无法保证机械设备的安全管理。 2.如何对建筑工程机械设备进行维护 2.1 管理人员加强重视,树立正确的意识 很多建筑企业管理人员都没有意识到建筑工程机械设备维护的重要性,没有树立正确的意识,因此在机械设备作业结束后,无法对机械设备进行及时检查与保养,导致在下一次作业时,设备的损耗更大。因此管理人员必须树立好对及时对机械设备进行保养的意识,保证在每一次作业后,都对设备进行检查,对于可能出现的故障及时处理,以免影响下一次作业,同时也能保证作业过程中的安全性。 2.2 完善设备管理体系,保证管理工作正常进行 完善的管理体系能够为设备维护保养提供很大的帮助。企业内部建立健全设备管理体系后,能够促进管理人员的管理工作,保证设备能够顺利参与下一次昨儿。同时,对机械设备进行统一管理,对每一部设备都进行入档管理,安排专人定时对设备进行检修,做到事前检查、事后维修。这样能够提高设备的使用率,也能为企业节省成本。 2.3 正确使用设备进行作业 很多施工人员因为缺乏对设备的了解,因此无法掌握正确使用设备作业的技术,导致设备损耗相比其他企业更大。因此企业在选用施工人员的时候,必须对施工人员进行岗前培训,以保证每一个操作人员都能够正确使用设备,减少设备的消耗。另外,企业也可以引进专业人员对企业管理人员进行培训,保证每一个有机会接触到设备的人都能够了解设备的使用情况,以方便设备的检修工作的进行。 2.4 严格执行规范、建立现场规章制度 施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度:(1)施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员,负责施工现场机械设备使用安全管理工作。 (2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度(安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等)。(3)主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。(4)机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。(5)施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行,严禁拼设备和超负荷使用。 2.5 加大安全教育力度,做到“警钟长鸣” 公司应注重全员的安全教育,经常举办各种安全教育培训班,以增强全员安全意识。一是定期或不定期开展安全教育培训班,对全员职工进行安全技术培训。二是进行岗前培训,对新上岗的司机进行进行了为期一个月的上岗前安全教育和业务培训。经培训合格后方可上岗,再由熟练司机带徒驾车施工。三是进行施工前专题安全教育,向所有参加施工人员讲安全注意事项,重温机车操作规程。四是通过录像、报纸等形式对已发生的事故进行安全教育,在血淋淋的事故面前引起员工的警觉,以做到警钟长鸣。五是每年对机车司机进行一次安全知识考核,增强他们的安全意识,做到安全施工,增加效益。六是在施工现场悬挂安全条幅、张贴宣传标语,使职工生活在安全警示当中,时刻绷紧安全弦。七是经常组织开展安全竞赛活动,每月组织两次安全生产检查,做到发现安全隐患,立即进行整改。 3.小结 做好建筑机械设备的维护工作是保证建筑工程质量的基础。对于一些出现在维护过程中出现的问题,企业必须合理安排好人力物力进行维修和保养,这样才能够保证设备的使用效率,确保施工质量。在正确使用设备的基础上,企业应该增加管理投资和技术投资,提高机械设备的维护技术,确保管理人员都能够做好设备管理工作,因地制宜,选用最合理的方法对机械设备进行维护。 设备论文:论如何搞好机械设备的管理与维修保养 摘 要:设备的使用、管理、保养及维修阶段占设备总寿命周期的绝大部分,抓好设备管理工作,保证设备的安全、正常运行,是企业管理工作中一项基础性工作,它维系着企业生产经营的根基,影响着企业的方方面面。加强企业机械设备的管理力度,充分发挥机械设备效能,挖掘机械设备的潜力,具有重要的现实意义。 关键词:机械设备 管理 维修 保养 机械设备是企业至关重要的施工工具,也是企业的外部形象之一。确保机械设备资源的过程使用能力,以良好的设备经济效益为企业的生产经营服务,是机械设备管理的主题和中心任务,也是企业管理的重要对象。因此,如何加强企业机械设备的管理力度,充分发挥机械设备效能,挖掘机械设备的潜力,具有重要的现实意义。 一、机械设备管理工作存在的问题 (一)设备管理工作中存在着潜在的安全隐患 由于目前不规范,管理制度未完全到位,一部分企业的领导为了追求利润和政绩,千方百计降低成本,必须的设备更新改造资金舍不得投入,致使设备异常陈旧、老化现象较普遍的存在,设备中存在着隐患,埋藏着诱发事故的祸根。 (二)企业的设备管理工作逐步弱化 企业内不重视设备管理工作这种现象普遍地存在。首先在企业诸多管理工作中,生产经营、安全无疑是被摆在最重要位置上的,而设备管理则成了说起来重要,做起来次要,忙起来不要的“下等”工作。其次,许多企业中缺乏真正既有专业技能,又具备管理协调能力的专项人才。第三,资质高、管理能力强的企业目前大都作为施工总承包单位出现,客观上退出了设备管理工作的一线,这也是该项管理工作正在弱化的重要原因。 (三)工人队伍发生了变化,给做好设备管理增加了难度 我国的工人由原来企业自有的1-8级技术工人,变成了绝大部分是未参加过任何培训的、游兵散将似的劳务工、临时工。这部分人员素质参差不齐,对机械设备的性能、操作规程、维护保养等基本常识知之甚少。再加上他们的工作内容大部分属承包性质等客观条件,决定了本该由这部分人来完成的设备的日常维护、保养工作不会被完整地进行,设备的日常维护工作也只能停留在表面上。 二、机械设备管理的措施 机械安全是从人的需要出发,在使用机械的全过程(使用、维修、保养)的各种状态下,达到使人的身心免受外界因素危害的存在状态和保障条件。针对以上几个难点问题,结合施工过程的实际情况提出以下几点解决措施。 (一)正确选型,合理调配 任何一种机械由于自身的性能、结构等特性,都有一定的使用技术要求。如能严格地按规定合理使用机械,就能充分发挥机械效率,减少机械磨损,延长使用寿命,降低使用成本。对于各项目之间的机械调配问题,做到提前及时的掌握机械设备方面的需求、退场信息,安排好机械设备调用过程中的二次保养维护工作,解决好使用与保养的矛盾冲突。 (二)做好特种设备的安全检测 特种设备就是与人身、财产安全,人体健康密切相关的承压和载人设备的总成,在生产过程中,比一般性生产设备具有更大的潜在危险性。由于特种设备是属于危险性较大的设备,易发生事故造成操作者本人或他人的伤害,以及机械设备,公共设施等重大的财产损失,为保证其正常运行必须进行定期和巡回检测检验,以避免机械事故的发生,保障生产安全和生命安全。 (三)人员培训,持证上岗 人员培训包括作业技能的培训与人员的安全教育培训。人员的培训教育工作要做到有计划、有部署、有检查、有考核、有针对性:一要抓好施工项目机械操作人员的准入关,将上岗前的三级安全教育工作做到位;二是编制相应的安全生产知识与安全操作规程手册,发给现场的每一位作业人员;三是做好机械设备管理人员的安全培训工作。同时,对相关人员的安全教育培训工作应树立“全员安全教育培训”的理念。无论什么人,只要直接或间接地参与机械设备相关生产活动,就必须受到安全教育培训,上至领导,下到一般工作人员,甚至包括生产者的家属,要让他们知道所从事的生产劳动其安全的重要性和防护意识、自我保护意识和自我保护方法,让他们从思想上认识到安全的重要性,从而达到从源头上控制机械设备安全事故的发生。 三、机械设备强制保养的经济效益 维护保养技术要求简单,费用低,同时保证设备的正常作业,减少零部件的磨损,延长设备的使用寿命,特别对大型主要机械,必须强化必要的技术保养作业,以消除故障隐患,保证设备正常运行。更能减少大量的不必要成本,极大提高企业的经济效益。 设备使用年限越短,可靠性越高,使用年限越长,可靠性越低。可靠性越低即机械设备容易发生故障,设备的有形磨损越严重,修复其所需费用也就越大。现代化机械设备是资金密集的装备,设备投资和使用费用十分昂贵,迫切要求设备管理的经济效益。 四、机械设备的维护保养方法、措施 首先,强保养、零等候工程制度,其工程的主体内容是:以“强保养”为核心,辐射修订和实施以生产者为执行主体的64种类别的设备完好标准和操作维护保养规程,指定了主要生产设备的维修保养条例等管理制度;以“零等候”为核心,辐射设备修管人员为执行主题的软硬件增补与完善。“零等候”是指:设备发生故障后等候维修人员时问为零,等候维修备件时问为零,等候维修工具时问为零,等候维修资料时问为零。“强零工程”对于企业来说同样具有较高价值。 针对机械设备保养的现状以及施工企业的新特点、新情况,我国提出了机械设备强制保养制度。机械的维修保养可以提高效率,但如何在保证使用效率的前提下使维修保养的费用达到最低,最终达到企业的经济效益最优,笔者经过长期的实践和探索总结出几条建议: 提高认识,明确强制保养的原则,所谓强制保养,是对保养的硬性规定,必须按时进行,决不能因为工作紧张而不安排时间、人员进行保养。要开展现代化设备管理教育,使各级领导和广大设备管理者明白机械设备的完好率和使用寿命,很大程度上决定于保养工作的好坏。 要建立健全保养制度并合理确定维护保养周期 施工企业应该采取定期维护、保养、检查(点检)制,执行“养修并重,预防为主”的方针,严格执行定班保养、定期保养、巡回保养制度,并按各级保养规程执行,低级保养由操作人员进行,高级保养由维修人员会同机械操作上进行。只有保养做好了,机械出现故障的几率下降了,才能降低维修费用,提高经济效益。同时,维护保养周期应根据机械设备使用维修的实际情况,收集使用维修的各种数据,分析机械设备各子系统的使用标准,故障出现的规律等多种因素 综合确定,其方法有概率统计法、技术一经济分析法和维护作业统计法等。 强化机械设备保养的技术管理,机械设备具有施工工期较强的季节性、施工作业的分散流动性和作业环境的恶劣。针对设备的这些特点,加强机械设备的保养,和及时维修是强化其技术管理工作的主要内容。首先,加强保养,确保设备技术状况良好,要树立“按时保养、按级保养、按项保养”的思想,突出“科学性、强制性、预见性”,做到防患于未然。其次,精心修理,保障设备及时修复。在设备维修工作中要配备技术水平高、经验丰富的维修人员,突出预防性、针对性和有效性,注重装配工艺和优化修复工艺。 五、结束语 机械设备的管理和强制保养维护一个复杂的综合性课题,除了把好管、用、养、修关之外,还必须做到领导重视,各级机械管理人员、机械操作人员、维修人员及相关配合人员之间责任明确,只有持之以恒,常抓不懈,保持居安思危的忧患意识,真正做到“预防为主”,就一定能够杜绝重大机械设备事故的发生,保障机械设备安全优质高效地为我们的施工生产服务。 设备论文:谈对机械施工安全管理与设备调配的探讨 随着我国建设行业的迅速发展,特别是城市住宅区的不断增加,使机械化施工在工程建设中发挥越来越重要的作用。但伴随着工程施工的发展,抢速度、保质量、要效益,三者之间的矛盾也日益突出,这就对工程施工提出了新的要求。也就是要解决快速、高效、高质量地对工程进行施工的问题。传统的人力,简单机械的施工方式已不适应工程施工的要求,对于现代化建筑的施工只有采用机械化作业。因此,对施工机械的安全管理以及选型和配置都显得十分重要,也十分迫切。 1.施工机械设备安全管理问题原因分析及对策 建筑机械施工安全是一门科学,它主要研究在一定的条件下,建筑机械在工作或在装拆、调试、运输等状况下,对操作者所产生的伤害及其保护措施。建筑机械安全关系到施工人员的人身安全、企业的财产安全,是可持续发展的重要组成部分。我国建筑机械安全事故发生率虽然近几年总体呈下降趋势,但形势依然严峻,存在问题还较多。因此,如何科学实行并加强建筑施工机械的安全管理,是我们目前面临的一个问题。 1.1 施工机械设备安全管理问题原因分析 随着建筑业的发展,各类建筑机械使用日益增多,安全问题也越来越突出,这些安全问题主要是由以下原因造成: (1)安全管理法律体系不健全。 (2)不能严格执行国家和行业规范性文件。 (3)安全监督存在多头管理。 (4)建筑机械操作人员管理不善。 (5)建筑机械技术档案不完善。 (6)机械设备施工现场管理不善。 (7) 机械设备施工环境恶劣。 1.2建筑机械安全管理改革对策 1.2.1健全安全规制法律体系 健全安全法律、法规及规章。结合我国安全律体系现状和存在问题,做好以下几个方面:1)加快安全管理立法。2)制定配套规章。3)实行机械强制报废制度。 1.2.2安全监督部门权限依法严格划分 依法严格划分部门权限,强化行业监管职责;及时制定执法所需的法律法规,认真清理部门间交叉打架的法律法规条文。国家设置各部门,都有明确的职责分工,各部门只有各司其职,才能保证社会的健康运行。各级建设行政主管部门承担着对安全生产日常性监督检查的工作职责,在建筑工程安全监管工作中属于核心地位,发挥着极其重要的作用。部门规章交叉必然导致执法行为的混乱,有关部门应充分认识到这个问题的危害性,对现行的法律法规也要组织人员尽快清理,确保法律、法规的尊严和权威性。 1.2.3严格执行规范、建立现场规章制度 施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度:1)施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员,负责施工现场机械设备使用安全管理工作。2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度(安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等)。3)主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。4)机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。5)施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行,严禁拼设备和超负荷使用。 1.2.4完善技术档案 根据建设工程施工进度对不断进退场的各种类建筑机械进行动态跟踪、收集整理发生在整个施工过程中的安全管理技术资料,能及时建立起有关建筑机械的安全管理技术档案。安全管理技术档案可以清晰地反映建筑机械在工程施工中的状态,便于各种安全生产检查,落实安全生产责任。是具体贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》一项有效措施;既满足了建设工程竣工验收中施工生产安全管理档案资料的要求,又符合建立技术档案的原则。 2.施工机械调配的研究 机械化施工是一个具有联系的机械系统的综合作业过程和管理体系,其目标是实现整个系统过程和体系最佳经济和技术效果。要做到建筑的机械化施工,就必须根据各类工程的特点,按照建文秘站:筑施工内容和要求解决施工机械的合理调配问题。满足施工工程对施工任务、质量、工期的最基本要求,保证工程的各项强度指标。提高施工机群的协调性。目的是提高机械的利用和施工任务的质量和效率,同时提高工程效益,降低机械成本。提高机械的系统性。使机械的性能、生产能力适应建筑施工的特殊要求,尽量降低设备的投资额。 2.1建筑施工机械设备的调配原则 1)机械设备的调配必须与建筑施工组织相一致;2)机械设备的调配必须有利于施工,有利于机械利用率和完好率的提高,有利于提高机械化施工水平,有利于提高经济效益;3)机械设备的配制必须适应建筑工程项目多变的特点,具有一定的应变能力;4)机械设备的调配要符合集中、分散相结合的原则。 2.2机械配套必须满足的简便条件 1)各机械的技术规格必须满足既定工程的技术标准;2)在工艺允许的条件下,尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工作量;3)机械必须具有良好的性能;4)机械必须具有良好的可靠性。 2.3施工机械的调配方法 施上机械的调配过程大体是:分析问题,确定目标,拟定及分析方案,方案选择,方案实施。在进行方案选择时,通过对影响施上机械调配方案因素的分析,应从以下四方而考虑:机械的施上质量指标;调配方案对施上任务的适应性;调配方案的经济性与施上机械间的协调性。这此综合指标中既有定量因素又有定性因素,即使是定量因素,在不同的管理水平和使用条件下,也有较大差异,需要根据具体情况来确定。另一方而,各个因素往往相互影响,其相关程度准确判定,也可以认为是模糊的。因此,采用模糊综合评判法解决施上机械的调配问题既适合施上机械实际情况,又具有可操作性。 3.结语 施工机械的合理选型与配置以及科学的安全管理是实现建筑机械化施工的重要保障。科学先进的机械调配与管理不仅提高了机械的利用率,发挥机械的最大效能,而且能确保上程质量和上程任务的按期完成,产生良好的社会、经济效益。 设备论文:光纤接入网设备在河源局的应用探讨 (广东省河源市电信局设备维护局)周镇威 随着社会经济的不断发展,人们对新业务,特别是ISDN业务需求的日益增加,这就要求电信业务向综合化、数字化、宽带化、智能化和个人化发展。而接入网技术是目前通信建设的“热点”问题。如何合理地改造农村现有的农话交换机,优化网络,是当前农村通信建设所面临的迫切问题。河源局的光纤接入网正在处于建设当中,对目前基于V5接入网提出需要进一步解决的问题和应当考虑的其它因素,本文就此作些浅析。 一、光纤接入网的引入 光纤接入网是指在接入网中用光纤作为主要传输媒介来实现信息传送的网络形式。光纤接入网的组网方式可以有总线结构、环形结构、星形结构。它的主要特点是: 1.可以传输宽带交换型业务和多种业务,且传输质量好,可靠性高。 2.网径一般较小,可不需要中继器。 3.具有V5接口功能,不同设备之间完成H-ISDN业务基本解决。 4.能够提供无人值守条件,具有各种监控功能。 二、现在采用的光纤接入网在维护管理存在的问题 1.首先是网管功能较为单一,它与现行交换机的网管系统不兼容,只能建立单独的接入网网管系统,不同厂家的接入网管系统也不能相联,给电信维护管理带来很大的困难。 2.其次是112集中测试功能。目前,我局所有S1240用户能自动处理用户的申告并自动测试用户线路和设备。采用接入网设备以后,只能在ONU(光网络单元)增加测试板,测试结果也不太准确。 3.农村用户需求主要还停留在传统的语音业务上,接入网可以提供多种业务的接入,但也是综合业务发展的过渡阶段,交换的发展方面是ATM交换机。 4.缺乏互连互通的标准。接入网建成后,其网管要与“九七工程”中相关子系统、本地网交换、传输、动力网管相连,以利于运行维护的正常运行,然而现成接入网没有互连,其原因是缺乏规范。 三、目前河源本地网接入网试用情况 1.接入设备 (1)贝尔公司的JRSU接入设备; (2)UT斯达康公司的AN-2000接入设备一千门; (3)深圳华为的商业网、接入网设备; 2.各自的特点 (1)上海贝尔的JRSU: JRSU的使用可以解决以下几个问题: 1)因它和母局S-1240为同一制式,可以纳入现有网管系统中,而不需建立新的网管系统。 2)原有的112可以为新的用户提供使用。 3)技术与母局S-1240相似,不需对技术人员进行太多的培训,用户板与母局用户板通用,大大减少备板及维护设备的数量。 4)模块用户在与母局中断的情况下,仍能保持局内通信。 缺点: 1)每次扩容需修改软件(上期工程中已安排除外)。 2)传输为国标(98M)。 (2)UT斯达康: 它实际是一种类似SLC的复用设备,需要V5接口。它有以下特点: 1)能提供ISDN业务,能够组成自愈环。 2)组网比较灵活。 缺点: 1)必须用V5接口,否则需用背靠背的方法,使设备增加一倍,使用信令转换架,受制于提供信令转换架的交换机厂家。 2)UT斯达康内部没有交换功能。 (3)深圳华为C&C08: 特点: 1)是一种比较标准的接入设备,能提供ISDN等业务。 2)能通过信令转换架与母局交换机相联,开通N0.7信令,能提供V5接口。 3)组网方式灵活,在组成环形网时有自愈环功能。 缺点: 1)商业网的软件升版时,不能打补丁而是换芯片解决,比较困难。 四、在建设接入口过程的几点建议 1.必须要制定规范,保证通信网络的“三性”,接入网集中监控维护管理系统是保证用户接入网高效、可靠地运行的关键,是维护体制改革以后,维护部门对接入网设备进行“三个集中”管理的必要手段,因此在进行接入网建设的同时就必须统一建立接入网网管,要求接入网设备厂商提供的接入网网管必须符合规范与预留Q3协议接口,最终实现接入网管与本地网网管的互连互通。接入网建设与网管建设要同步进行。 2.接入网网管不仅能监控接入网本身设备,还应对接入网的线路设备和光缆、电缆、用户线进行自动监测,能完成现在112系统的功能,而且还能将远端节点设备、机房的温度、湿度、安全等环境信息收集处理,送至相应的环境监控系统。 3.要求接入网设备能够平滑地升级。在组网过程中,最好能形成环形结构,因为原来县局很多C5局,C5局中接C5局,一个C5局中断,会影响到所连接的C5局的通信。 4.对普通用户线的112测试系统含集中管理。自动测试两部份,整个112系统已纳入“九七工程”,而“九七工程”并未考虑到接入网的发展,而且,“九七工程”已投入使用,因接入网与112集中系统的互连原则是接入网要适配原有的112集中受理系统,提供规范的Q接口。 五、接入网技术的发展方向 1.有线、无线综合接入网技术迅速发展,总的方向是综合、全业务的接入网。 2.光纤接入网的优势日益明显,“光纤尽可能接近用户”的战略已是公认的发展方向。光纤到路边(FTTC),光纤到大楼(TFFB),光纤到小区(FTTZ),光纤到户(TFFH)已成为接入网发展的大趋向。 3.新的V5接入网标准接口的出现,促进了光纤接入网的迅速发展,V5接口统一了标准,便于建设管理、维护、运行。 4.与多种业务平台相融洽的接入网网管系统体系是今后的发展方向。 设备论文:武汉铁路局客运设备管理现状及优化的策略 摘要:设备管理是企业管理的重要内容之一,其目的是实现充分发挥设备的功能,取得最佳的设备投资效果。文章对武汉铁路局客运设备的管理现状进行了分析,并结合“高速铁路”对设备管理的新要求,提出了客运设备管理的优化策略。 关键词:设备管理;高速铁路;现状分析;优化策略 1引言 随着250km/h、350km/h动车组的开行,合武铁路、武广客专、汉宜等高速线的投产运营,“高速铁路”不再是一个抽象的概念,摆在我们面前将是如何提高客运组织运营效率、如何提升客运服务质量、如何成功地组织客票营销、如何提升客运人员整体素质等一个个全新的课题。高站台、无柱雨棚、无障碍通道、客服引导集成系统、自动售检系统等新设备设施的大量投入,标志着传统客运设备设施的管理也将面临“高速铁路”所带来挑战,如何优化客运服务设备设施的布局、如何有效利用设备提升客运服务质量、如何强化客运设备管理等一系列问题,将直接影响到客运服务质量及组织效率。 2客运设备管理现状分析 近年来,越来越多的新技术、新设备(如:客服引导系统、无障碍设施、自动售检系统、流动售票车等)在客运站段逐步投入使用,对改善客运站场旅客购票、乘降环境及提高客运组织效率起到了积极地促进作用,取得了良好地社会效应。但随着客运设备设施规模的不断扩充,传统的客运设备管理模式已逐渐显现出不相适应,不能满足“高速铁路”对设备管理的新要求,其不适应主要表现在以下几个方面: ①未形成有效的管理体系。从客运设施设备的管理链上看,未形成有效的管理闭环,出现了管理断链,未有效形成“纵向到点、横向到边”的管理格局,其主要表现在:一是站段对设备管理重视力度不够,造成设备基础管理较为薄弱;二是站段客运设备管理台帐不详;三是各站段客运设备管理部门不统一,存在多头管理情况;四是站段上报设备设施更新计划缺乏有效依据;五是站段设备的管理台帐老帐死帐居多,未及时予以更新;六是客运设备更新计划信息沟通不及时;七是客运设备缺乏有效地监控管理机制;八是客运设备维修站未有效发挥管理职能。 ②设备管理权限不明。由于客运设备管理体系不健全,直接导致管理权限不明,其主要表现在:一是客运设备台帐不清、资料不全;二是站段设备管理权限不明,时常出现站段经济计划员上报计划,却不清楚设备现状的情况;三是客运设备报修流程、报废审核、竣工审核等流程缺乏有效监控管理机制;四是设备使用状况、维修情况不清;五是客运设备维修反应较为滞后。 ③信息沟通不畅。由于设备管理权限不明,直接造成客运设备更新信息沟通不畅,其主要表现在:一是客运设备厂家信息缺失不全;二是计划下达信息沟通不及时;三是客运设备设施施工进度、质量不详;四是竣工后的设备验收滞后;五是客运设备维修站与站段之间信息沟通脱节等。 ④设备管理人员素质有待提高。近年来,客服引导系统集成等!新设备设施的投入力度不断加大,在设备管理上对人员素质的要求也越来越高。但目前部分设备管理人员基本仍停留在“要计划、要项目”的层面上,整体素质不能适应新形势的需要,主要表现在:一是对新设备设施的认知程度不够,缺乏必要的专业知识及技能学习;二是无法有效把握设备使用及规划问题,缺乏“统筹考虑、自我谋划”的前瞻意识;三是忽视设备基础管理工作,缺乏必要的设备管理知识学习。 3客运设备管理优化策略 随着工业化、信息化的发展,机械制造、自动控制、可靠性工程及管理科学出现了新的突破,使现代设备的科学管理出现了新的趋势。因此,对于铁路客运组织而言,客运设备管理的信息化、专业化、市场化等优化策略的运用,将是实现“充分发挥设备效能、提供运营组织效率”目标的关键。 3.1设备管理的信息化策略 管理信息化是以发达的信息技术和发达的信息设备为物质基础对管理流程进行重组和再造,使管理技术和信息技术全面融合,实现管理过程自动化、数字化、智能化的全过程。现代设备管理的信息化应该是以丰富、发达的全面管理信息为基础,通过先进的计算机和通讯设备及网络技术设备,充分利用社会和铁路内部的信息服务体系和信息服务业务为设备管理服务。 ①设备投资评价的信息化。通过客运设备管理信息系统的数据库获得投资多方案决策所需的统计信息及技术经济分析信息,为设备投资提供全面、客观的依据,从而保证设备投资决策的科学化。 ②设备经济效益和社会效益评价的信息化。客运设备信息系统的构建,可以积累设备使用的有关经济效益和社会效益评价的信息,利用计算机能够短时间内对大量信息进行处理,提高设备效益评价的效率,为设备的有效运行提供科学的监控手段。 ③设备使用的信息化。信息化管理使得设备使用的各种信息的记录更加容易和全面,这些使用信息可以通过设备制造商的客户关系管理反馈给设备制造厂家,提高机器设备的实用性、经济性和可靠性。同时设备使用者通过对这些信息的分享和交流,有利于强化设备的管理和使用。 3.2设备维修的专业化、市场化策略 随着高速铁路(客运专线)的建设,客服系统、BAS/FAS系统、旅客自助系统、自动售检系统大量投入使用,其系统的集成度、智能化程度越来越高,越来越复杂,其技术含量也越来越高,维修保养需要各类专业技术和建立高效的维修保养体系,才能保证设备的有效运行。原有的客运设备维修组织方式,由于技术人员缺乏、备品储备、应急反应等一系列问题,已逐渐不能满足客运组织高效、快捷的要求,因此,有必要建立一种社会化、专业化、网络化的维修体制。 设备维修的社会化、专业化、网络化可以提高设备的维修效率、减少设备使用单位备品配件的储存及维修人员,从而提高了设备使用效率,降低资金占用。 3.3设备常态化管理策略 由于设备系统越来越复杂,对设备性能的要求也越来越高,因而势必提高对设备可靠性的要求。目前客服系统中引导子系统、视频监控子系统、客票自售检子系统的大量运用,其系统及设备可靠性、故障处置的及时性,对客运组织起到了至关重要的影响。 为减少客运设备故障,降低设备维修成本,防止设备的意外损坏,通过状态监测技术和故障诊断技术,在设备正常运行的情况下,进行设备 整体维修和保养。同时通过预知维修,强化厂家的设备巡检,及时对设备故障隐患进行处置,从而降低设备故障率,使设备在最佳状态下正常运转。 采用客运设备常态化管理机制,可以提高设备的日常管理效率、减少设备故障率,从而实行设备效能最大化,最大限度地降低备品库存。 3.4设备管理人才储备策略 在客运设备管理中,经常出现一个误区:认为设备管理需要的就是技术人才,只要掌握了设备的关键技术,就能确保设备的正常运行。事实上,客运设备管理人员更侧重的技能是熟悉现场客运业务、懂得设备使用及保养、具有较强的管理协调能力及必要的财务管理知识。为了确保设备管理的执行效率,必须有计划地、分阶段地实行设备管理人才的选拔、培养、储备方案。 4结语 设备管理是企业管理的内容之一,其目的是实现充分发挥设备的功能,取得最佳的设备投资效果。“高速铁路”带来的是客运设备的集成化、智能化,对客运组织的变革起到了至关重要的推动作用,如:自动售检票系统取代了人工售检,客服系统逐渐实行旅客自主服务等。如何实现设备精细化管理,形成有效的管理闭环,实现设备的常态化管理、应急反应机制,将是发挥客运设备效能、服务运输、服务旅客的重点工作。 设备论文:浅析医院医学设备管理研究 医学设备的管理是一项系统的工程。我们运用科学管理方法,建立有效体制,为医院的发展提供了动力,充分发挥了医学设备的效能,节约了医院经费及能源。 医学设备是医院临床、科研、教学工作的重要支撑,也是开展科技攻关、学术交流、人才培养的重要载体。随着医学科学技术的发展,各种高新技术应用到医学设备上,医学设备已日益成为医院赖以生存和发展的重要物质基础。为了使医学设备能更好地发挥效能,同时节约医院经费及能源,如何管理好设备便成为医院的首要问题。 1医学设备的管理 1.1 合理采购 管理好医院的仪器设备,采购好设备是前提,是设备管理的首要因素。医院的医疗设备管理与设备采购工作是一套不可分割的系统,只有把它们溶为一体,才能将有限的经费用到位,真正给医院设备管理起到先行作用,为医院临床、科研、教学工作作出贡献。 临床技术人员根据检查项目的需要,制定仪器设备清单,设备采购人员在掌握市场的前提下制定采购计划,逐项采购,装备医院临床科室。在采购时与厂家或者商签订维修保养合同,可以更好地利用厂家的维修资源。另外在购置大型精密仪器时,要充分利用自身的技术力量,依据大量的科技、市场信息资料,对各厂家产品的报价、技术指标、可靠性、售后服务及零件的配套供应等方面进行分析比较和评价,全方位地论证购置方案的科学与否,从而为决策部门提供可靠的购置方案。 1.2 建立设备档案 医院应建立设备台账,理清设备资源,将设备纳入管理渠道,设列账目分账管理。对每台仪器的品名、型号、规格、价格、设备分类号、机身序列号、生产厂家、供货单位、购进日期及领用人、现状、主要用途、附件数、存放地点等项目均要做到详细记录。对于大型仪器,设立专项管理,仪器说明书原件及相关资料送至医工科档案室存档。 仪器发生故障时,记录好仪器编号、发生时间、故障原因和维修情况。大型仪器安装到位开始,配备好仪器《使用和维修登记本》,使用人员随时记录仪器的使用时间、状态以及维修情况。另外仪器设备的论证、购置、验收、报废等工作过程中形成的综合类文件材料由设备管理部门集中收集统一管理,及时整理后归档存储。这些文档都是医院的宝贵资料,帮助我们准确地掌握仪器设备的运行情况,也是仪器设备维护检修的重要参考资料。不仅是管理仪器设备的依据,也是确定设备购置方案的重要参考环节。 1.3 培训和维护 医院的设备必须被正确合理地使用,才能让仪器良好地运作。为了能避免因操作不当引起仪器的故障,我们需要对工作人员进行培训。操作人员接受相应的培训后,需掌握和了解相关设备的结构、原理、用途、溯源等方面的知识,遵守设备使用说明书和操作规程,正确地操作仪器设备。尤其是对精密贵重、大型、专项设备需经授权,指定专人操作使用,操作人员要经培训考核合格后,持证上岗。设备的合理使用,能有效降低故障,提高工作效率,更能保护设备,延长设备的使用期限。设备维护是仪器设备科学管理不可缺少的重要环节,需要做大量具体和艰苦细致的工作。维护保养是仪器设备正常运行的基础,最关键的就是经常地和定期地检查和保养。维护内容及计划可根据仪器设备的结构原理、安装使用情况、操作规程、设备使用说明书的要求以及设备的使用情况等确定。例如医院实验室的超低温冰箱,过滤网需每月清洗或每一年更换,冰箱密封圈及门上的冰需每2月清除一次,按月查看风机运转情况,夏天更是需要查看环境温度,以免压缩机过热烧毁。其他的维护内容可以视不同的仪器设备而定,二氧化碳培养箱的加水换水,空气过滤器的更换。恒温水槽的定期放水换水,检查电源线是否破损,检查离心机、PCR等接地装置。检查电气安全与保护装置,灯光信号显示及报警装置;超级净化工作台一级、二级过滤器的更换,紫外线灯等定时更换等。脱水机也需定期清洗管路,更换内部试剂。 1.4 适度开放有偿共享 影响仪器设备使用效益偏低的因素是多方面的。如经费投入、设备管理、仪器利用率等。医院一般设备利用率是比较高的,但大型设备的利用率不是很乐观。提高大型仪器设备的使用效益是医院设备管理的一个重要的探究课题。制定大型仪器设备使用收费标准,对内,实际消耗的费用由各个课题组根据使用情况来支付;对外,在大型设备满足本院使用的基础上,适度向本院的协作医院、托管医院等开放,合理地收取费用,有偿地共享。既提高了医院的社会效益,满足了用户的医学科研需要,也能提高设备利用率,增加经济效益;经济效益的增加一方面可以节省经费的投入,用于医院的发展,同时也可以养护大型仪器本身,对于设备管理起到重要的支撑作用。 2结束语 医学设备在医院的建设与发展过程中具有非常重要的地位和作用,而医学设备的管理是一项具有综合性、专业性、技术性特点的系统工程,因此要运用科学的管理方法,建立有效地管理运作机制,才能够充分发挥实验仪器设备应有的使用效益和经济效益。 设备论文:简析公路施工设备管理现状的论文 多数施工企业的设备管理还仅停留在设备能源控制、设备维修层面。只要施工设备能够进行工作基本上不对其进行养护与管理。这也造成公路施工过程中设备经常出现故障,或隐性故障导致施工质量问题的发生。另外,在实际的施工中,对设备操作管理也不严格。常会出现非操作人员进行设备操作的情况出现。从而导致质量隐患及安全隐患的发生。针对这样的情况,现代公路施工企业必须重新认识施工设备管理的重要性,以现代施工设备管理理念指导企业施工设备的管理,促进企业综合管理水平的提高。 针对公路施工设备管理的重要性,构建完善的施工设备管理体系 针对公路施工设备管理的重要性,现代公路施工企业因构建完善的施工设备管理体系,以此使企业施工设备管理工作能够得到科学的管理,以减少由于设备管理不当对施工过程的影响。针对这样的情况,现代公路施工企业的设备管理体系应涵盖设备的选型、存放、养护、操作以及针对临时租赁设备的管理。通过对涉及施工设备各个方面的科学管理有效保障设备的完好,促进其在公路施工中作用的发挥。以此为基础,现代公路施工企业设备管理体系的构建应明确各部门的职责权限、明确设备养护管理部门的工作重点,并在工程开工前以科学的规划制定养护计划,有效保障公路施工设备的完善性,促进公路工程施工。 以科学的选型促进工程的施工 不同的公路工程对设备的需求也不相同,这也使得施工设备管理工作也存在差异。例如:城乡公路与高速公路施工宽度决定了其摊铺机设备的宽度与压路机碾压压力的不同。而不同的设备在进行管理时其养护周期、成本也存在差异。作为现代公路施工设备管理的基础工作,设备的选型是公路施工企业设备管理的基础。公路施工企业必须针对公路工程的实际情况,科学选用设备型号,促进公路工程的科学开展。 公路施工设备的存放管理 公路施工设备的存放管理对设备的使用、养护有着重要的影响,其是现代 公路施工设备管理的重点。公路施工企业应在工程开工前以工程场地规划、工程规划为基础,对施工设备的存放进行规划。以此使施工过程中减少设备存放地点与施工地点的行使成本。另外,存放管理还应针对设备的不同进行不同的管理。
中小型企业论文:对我国中小型企业实施CRM的探讨 摘 要 在竞争激烈的市场,国内一些中小企业已初步认识到客户关系是企业求得生存和发展的关键因素,也认识到客户关系管理在信息化中的重要性,并开始尝试CRM的应用。就中小企业实施CRM方案的动力、面临的问题进行探讨,并就其存在的问题提出相应的建议。 关键词 CRM BPR 企业文化 中小企业 国内中小型企业群体规模巨大,它们大多是民营体制,在大厂商和最终客户间处于相对弱势的地位,加入WTO之后更要面对的全球化市场。中小企业能否在激烈的商战中获得更多的主动,关键在于它们是否能迅速、准确地掌握网络这个现代化信息传递工具以及合理、有效运用由此而产生的高新技术;能否真正以“客户关系管理”的理念,与客户建立起长期的、密切的关系,实现企业的长远生存与发展。 1 中小型企业实施CRM的动力 客户关系管理(customer relationship manager,简称CRM)是现代管理科学与先进信息技术结合的产物,是企业树立以“客户为中心”的发展战略,并在此基础上开展的包括判断、选择、争取、发展和保持客户所实施的全部商业过程,是企业以客户关系为重点,通过再造企业组织体系和优化业务流程,展开系统的客户研究,提高客户满意度和忠诚度,提高运营效率和利润收益的工作实践,也是企业为最终实现电子化,运营目标所创造和使用的软硬件系统及集成的管理方法、解决方案的总和。目前,客户关系管理在全球的应用越来越广泛,尤其是在一些服务行业,如金融、保险、证券等发展速度更是惊人,其蓬勃发展主要得力于以下三个方面的驱动因素: 1.1 市场驱动 在当今快速发展和高度竞争的市场空间中,一方面产品不断更新换代,层出不穷;另一方面产品的质量和特征日渐趋同。单纯依靠好的产品,已很难差别化企业的竞争优势,而忠诚的顾客关系却具有相对的稳定性,能够消除环境变化给企业带来的冲击,因此许多企业开始将客户关系管理作为一项长期的战略任务,以寻求新的差别化竞争优势。此外,信息技术的发展也使顾客对信息的获得更加方便,在购买商品或服务时,他们可以很容易地发现更多的产品选择或价格选择。 1.2 技术驱动 现代信息技术的进步是客户关系管理的关键,使构筑一对一的关系成为可能。运用现代信息技术,企业收集、整理、加工和利用客户信息质量将大大提高,并且企业可以根据顾客的个人资料、购买历史等信息来预测顾客的未来行为。同时,技术进步增强了生产的柔性,使得制造商和服务企业能够定制化地设计产品和服务,满足单个顾客而不是群体顾客的需求。 1.3 经济效益驱动 经济效益主要是客户关系管理所能给企业带来的利益。实施客户关系管理,企业可以有效地培养顾客忠诚度、实现顾客挽留和最大化顾客终生价值。采用客户关系管理,运用顾客知识来有效地构筑与顾客的长期关系,维持顾客忠诚,从而实现较高的投资回报率。企业通过CRM软件对顾客历史数据进行分析,识别顾客可能购买的产品类型,从而挖掘出具有市场需求而企业为提供的产品品种和产品功能,进而有效地识别交叉销售和扩大销售的机会,并结合赢利模型预算,在企业生产研发环节为确定产品品种、产品功能、产品产量等提供决策支持,使得企业在顾客生命周期内创造出最大化的价值。 2 实施CRM过程中面临的问题 2.1 企业信息基础设施缺乏 要建立起CRM系统,必须有适当的信息技术手段作为支持。目前比较常用的技术包括数据仓库资料采集、销售自动化、市场营销自动化、服务自动化以及呼叫中心或是多媒体客户服务中心等等。但是国内中小企业客户资源私有化问题相当突出,集中与共享客户资源在现实中受到业务人员相当大的抵制。此外,调查结果显示许多中小型企业认为实施目前未能实施CRM的原因是缺乏咨询机构的支持与协助,在实施CRM过程中及其缺乏一些高附加值、优质的专业信息咨询服务来帮助降低遭遇到的各种风险。 2.2 忽视了流程的改进和集成 在过去ERP实施中决定ERP实施成败根本是企业的业务流程重组,对于CRM实施也是如此。在应用CRM过程中的BPR是必须要对企业原有的营销体系,这将会涉及企业原有公司职能的重新定位,销售体系以及营销组织架构的重新设计等。所以实施CRM系统,本身正是对业务流程的重组,对企业的主动变革。可以说CRM软件是进行业务流程重组所依赖的技术手段。因此,CRM的应用能否取得成效在很大程度上取决于BPR工作,这是CRM应用成功难点所在。另外,面向客户的业务流程发生相应变化时,其中部分业务处理流程也难免存在不适应变化的诸多缺陷。如果企业在实施CRM战略过程中,不慎将自动化处理引入了这类存在缺陷的业务流程,企业CRM系统的部署不但不能改善客户关系,而且还恶化客户关系。因为这部分存在缺陷的业务流程处理效率的提高,实质上也就意味着缺陷出现频率的提高,无疑会加重客户的不满情绪。 2.3 忽略对项目的客观约束 许多中小企业实施CRM心切,因此在实施过程中忽视了外在的和内在的约束性问题,譬如,实现目标的项目周期是多长时间?预算为多少?风险有多大?项目周期的长短直接影响了客户和员工的认可周期,也直接影响了项目范围的界定和目标能否顺利实现。而预算意味着可用资金的多少,能够调动的资金的多少意味着能做的事情的多少。风险是一个项目管理所必须面对的,只有事先进行预测并进行风险控制,才可能使CRM在实施过程中出现更少的问题和偏差。 2.4 CRM理念未能融入企业文化 企业文化是指企业员工长期形成的一种共同认可的价值观和行为规范。虽然企业文化不像企业制度那样具有强制约束力,但作为企业全体员工共同遵循的思维和习惯是影响企业能否有效地与客户之间建立良好关系的关键,是CRM能否发挥效能的前提条件。在特定的经济环境和管理环境下,中小型企业已经形成了具有共性的企业文化,这种企业文化突出表现在将企业管理的着眼点放在内部资源管理,而对于客户这一重要的外部资源的前台部分缺乏相应的管理,所以在此形成的以企业自身利益最大化为唯一目标的企业文化使许多企业为获利而自觉或不自觉地损害客户利益,客户对供应商或品牌的忠诚度普遍降低,我们都知道开发一个新客户的成本是保留一个老客户成本的5~10倍,这样企业的利益自然也会严重受损。因此,成功实施和应用CRM系统,必须要有与之相适应的企业文化做支撑,否则实施过程中必定遭遇障碍。 3 几点建议 3.1 加强管理基础建设和业务流程重组是基础 中小企业在管理上更多的体现了其灵活性的一面,但是在制度化建设方面往往显得不够深入。 因此, 应在逐步建立和完善企业管理制度的基础上,使企业的管理朝着科学化、合理化和规范化的方向发展。企业首先要打好扎实的基础,对有限的资源进行合理的规划和设计,不可抱一蹴而就的思想,或试图以技术创新来取代管理和制度的创新。CRM实质是一套集管理思想、管理方法和管理工具于一体的整套解决方案和客户关系管理,是一项长期的企业经营战略,它通过有效的流程、绩效、组织和技术体系得以实现。因此,企业还必须制定相应的CRM战略,来逐渐实现“以客户为中心”的经营模式。CRM战略体现了企业为了优化管理客户资源,实现最大化客户价值而制定的受到管理的、并得到信息技术支撑的长远规划和目标。 企业要成功实施CRM必须关注业务流程的研究,进行业务流程重组,使之更趋合理化,有效地管理客户关系,从而降低企业成本。业务流程是企业输入各种资源,以客户需求为起点,创造出客户满意的产品或服务以实现价值为终点的一系列活动。CRM系统中的企业业务流程主要是企业前端与客户相关的业务流程,可以分为业务操作流程和客户合作管理流程两部分。业务操作流程重组主要包括市场营销、销售和客户服务三个部分的流程重组。而客户合作管理流程重组主要是联络中心管理、Web集成管理、企业业务信息系统对客户合作管理的优化和重构。 3.2 确定实施目标和投资需求是保证 对国内众多失败的CRM案例进行分析,我们不难发现,CRM项目实施的前期方向不明确、需求不准确、目标不清晰,是导致项目实施后投资回报率低的原因。CRM系统是一种高风险、高回报的投资,中小企业应当在权衡企业战略、IT规划、长期和短期业务需求、当前财务状况以及IT基础的情况下,以业务需求为核心,详细而谨慎地确定自己对CRM系统的要求,决不能贪大求全。同时,为了能够获得高层管理者的支持,任何类型的CRM项目预算过程中,企业都应当确定实施后所能达到期望值,相关的成本花费(包括员工培训、软件购买、软件实施、软件的第二次开发、软件的维护等)都应当直接与该目标相联系。而项目实施的目标也需要进一步细化,不仅包括企业领导层上的整体目标,还应该设立事业部各自的目标,这个目标一般会直接与相应的CRM模块相关联。并将企业内部一致认同的、明确的远景规划和近期实现目标落实成一份文件,作为实施进程中的目标和方向,同样也是项目实施完成后评估项目成功的重要衡量标准。 3.3 改造企业文化是前提 CRM成功实施的前提就是要求传统的“产品推销型”企业从企业文化、结构、业务流程都向适应新的“客户拉动式”营销理念转变。企业文化改造应以“客户为中心”来定义企业经营理念,建立客户导向的经营组织,对员工加强培训,要让全体员工意识到CRM首先是一种管理理念,又是一种旨在改善企业与客户之间的新型管理机制。“以客户为中心”以及由此而衍生的重视客户利益、让客户满意,关注客户个性需求,面向感情消费的经营思想,形成努力争取以客户为主的企业外部资源的思想等文化特征,是经改造后以适应新经济时代要求的新型企业文化特征,是导入CRM的重要前提,是实施CRM的起点和终点,是CRM成功的开始。只有将焦点集中于客户为主的企业外部资源,才能使企业的每个部门都围绕着客户协调运作。惟有将客户至于企业组织的中心,构思与重塑一个“从客户利益出发”的企业文化体系,以最大限度的满足客户作为企业运营的最大目标,才能使企业面临新经济而立于不败之地。 中小型企业论文:探析我国中小型企业的战略管理 【论文关键词】企业战略管理 核心竞争力 【论文摘要】企业战略管理是企业持续长久发展的导航仪,因此,企业要想生存并发展下去,其管理者就要高度重视企业的战略管理。中小企业作为国民经济发展的生力军,更需要关注企业的战略管理。本文先阐述了中小企业的战略特征、存在的问题,然后提出其改善的建议。 自上世纪90年代以来,经济发展的知识化、休息化、全球化,消费需求的多元化、多变化等,使得市场竞争环境变得越来越复杂,企业经营的风险程度和不确定性也与日俱增。因此,企业要想立于不败之地,行而有效的战略管理是企业必须重视的方面,同时,树立战略意识,促进战略管理,提高企业的战略管理技能。和大企业一样,战略管理的成败直接关系到中小企业能否实现可持续发展。 一、我国中小企业的战略特征 中小企业是相对于大企业而言按照不同的方式划分的生产规模较小的企业。与大企业相比,中小企业自身具有企业规模小,资金力量单薄,经营品种单一等特点。基于这些特点,决定了中小企业不可能制定类似于大企业的战略管理,中小企业的战略一般很少是正式的,有时候采取隐性的、不明确的战略。 1.战略管理意识不强 中小企业的战略通常是突发形成的,而不是事先设计制定好的;更多的时候,中小企业的战略管理的制定更容易受企业家个性、价值观和志向的影响;战略计划的制定往往也是非正式的,对中小企业而言,战略计划更多的时候类似于规划的决定过程。 2.灵活性 长期计划对对中小企业而言,在管理中的作用不是很明显,相反,短期计划的作用更明显。虽然中小企业在战略管理的制定上存在着很多不确定的因素,但是由于中小企业本身具有的一些特点,当外部环境发生变化时,由于中小企业的战略期限相对较短,相对于大型企业,它更能够灵活的利用将来的机会或者避免外部的威胁。 二、当前中小企业存在的战略管理问题 1.轻战略制定,重战术制定 很多企业目前存在这样的现象,即忽略企业的战略使命,对战略的关注点还停留在眼前的短期利益层面上,导致一些企业错把竞争战术当作企业的战略。这种“轻战略,重战术”的观念也使得企业在经营过程中存在强烈的盲目性、随意性和投机心理;同时由于对运营层面缺乏科学的决策分析,“管理者拍拍脑袋”就做决定的做法也使得企业的管理效率低下。 2.战略管理内容的制定缺乏细化 虽然很多的企业也已经认识到企业战略管理的重要性,但是由于他们本身不具备战略制定和策划的能力,同时出于对“经济”的考虑,也导致一些中小企业的战略管理的制定只停留在空洞的目标和口号上,缺乏科学的方法和工具的支持。 3.过多的考虑成本因素 我们国家的中小企业由于经过一些特殊的经济发展历程,对于核心竞争力的培养并不是十分的注重,大部分的中小企业还是停留在依靠低成本获取各种关键的资源,“关系就是生产力”的观念根深蒂固。也有些一些小企业存在侥幸心理,希望借助模仿其他企业的成功模式来制造自己企业的成功,这种行为直接造成了中小企业低水平的竞争力,企业层面则直接表现为核心竞争力的缺失。 三、中小企业战略管理改变现存问题的关键 1.战略计划的制定与执行 制定战略计划的目的是为了使企业更具有竞争力,因此,对中小企业而言,战略计划的制定应该达到以下目标:具有实质性、能够对企业的目标及其实现提供准确的分析框架;充分利用市场机会,与企业的能力和资源相适应,根据企业的资源和创业者的管理能力来确定可接受的风险度。 企业战略计划的制定离不开企业对内外环境的分析和机会的识别,这对中小企业而言也不例外。行业环境涉及供应者、顾客、潜在的竞争者和替代者等,对环境的透彻分析,可以提高企业识别机会的能力,为企业战略管理的制定降低战略风险。在制定战略计划的过程中,信息来源和信息收集是最关键的。现在的市场环境变化快且复杂,在当前这种复杂多变的环境下,非私人信息有可能会误导战略制定者对环境的理解。有其是小企业常常处在不完全信息的状态下,因此,对中小企业来说,在制定传略规划时要充分考虑内外环境变化及信息的来源。 在执行战略计划时,中小企业要充分考虑阻碍战略计划实施的障碍因素,因为这些因素通常是导致企业战略经常失败的主要原因。 2.树立核心能力框架下的企业战略观念 企业的核心竞争力是企业持续竞争优势的来源。企业之间的竞争实质上是企业核心竞争力之间的长期性对抗与较量,而具备了较强核心竞争力的企业就能在竞争中取得可持续的竞争优势,并且把握住长期竞争的主动权。基于此,企业应该把有限的人力、物力、财力等战略性资源优化配置到有利于企业长期生存和发展的业务上去,带动企业各方面要素的整合。中小企业还要发挥比较优势、准确进行战略定位、培养塑造核心竞争力、制定企业合理的成长目标,实施品牌经营战略,建立并巩固企业的竞争优势。 3.加强制度建设,促进战略管理 我们国家大多数中小企业的性质是民营的或私营的。企业创办者往往出于为家族成员提供就业机会的考虑,在本组织内安置了过多的“亲信”。这种企业产权虽然清晰,但是产权结构单一,而且治理结构不健全,重大的决策由所有者独断专行。同时,由于委托成本过高,产权人又出于保密动机心理,不愿意与家族外的合作者共同分析机会威胁、优势劣势等战略问题,因此,中小企业的经营风险很大。所以,中小企业发展到一定规模后,要尽快改善产权制度的合理化,实行多元化的产权制度,清楚血缘关系对企业发展的障碍;同时建立适当的治理结构,解决所有者经营能力不足的问题,使企业管理有传统型向现代化转变。 4.引进外部的有利资源 与高校、科研机构或者其他企业以联合制或项目制等的途径来整合企业外部的人力、社会关系等资源,可以帮助企业在产、供、销等方面提供认识问题和解决问题的新视角、新思路、新策略,从而提高企业的竞争能力。 5.培养企业居安思危的企业文化 企业文化对一个企业有着潜移默化的深远影响,对中小企业而言也不例外。“生于忧患,死于安乐”,企业要在其组织里培养居安思危的企业文化,培养员工全力以赴为企业创造价值、节约成本的积极性与主动性。 四、结束语 改革开放以来,我们国家的很多大企业都是经过最初的中小企业发展而来的。有人说21世纪是中小企业的世纪,面临当今市场的剧烈变化,中小企业在制定具体的战略时,应该考虑当前的经济大环境,立足于我国的现实国情,通过分析金融危机对自身的影响程度,制定适合自身的战略管理。 中小型企业论文:对我国中小型企业实施CRM的探讨 摘 要 在竞争激烈的市场,国内一些中小企业已初步认识到客户关系是企业求得生存和发展的关键因素,也认识到客户关系管理在信息化中的重要性,并开始尝试CRM的应用。就中小企业实施CRM方案的动力、面临的问题进行探讨,并就其存在的问题提出相应的建议。 关键词 CRM BPR 企业文化 中小企业 国内中小型企业群体规模巨大,它们大多是民营体制,在大厂商和最终客户间处于相对弱势的地位,加入WTO之后更要面对的全球化市场。中小企业能否在激烈的商战中获得更多的主动,关键在于它们是否能迅速、准确地掌握网络这个现代化信息传递工具以及合理、有效运用由此而产生的高新技术;能否真正以“客户关系管理”的理念,与客户建立起长期的、密切的关系,实现企业的长远生存与发展。 1 中小型企业实施CRM的动力 客户关系管理(customer relationship manager,简称CRM)是现代管理科学与先进信息技术结合的产物,是企业树立以“客户为中心”的发展战略,并在此基础上开展的包括判断、选择、争取、发展和保持客户所实施的全部商业过程,是企业以客户关系为重点,通过再造企业组织体系和优化业务流程,展开系统的客户研究,提高客户满意度和忠诚度,提高运营效率和利润收益的工作实践,也是企业为最终实现电子化,运营目标所创造和使用的软硬件系统及集成的管理方法、解决方案的总和。目前,客户关系管理在全球的应用越来越广泛,尤其是在一些服务行业,如金融、保险、证券等发展速度更是惊人,其蓬勃发展主要得力于以下三个方面的驱动因素: 1.1 市场驱动 在当今快速发展和高度竞争的市场空间中,一方面产品不断更新换代,层出不穷;另一方面产品的质量和特征日渐趋同。单纯依靠好的产品,已很难差别化企业的竞争优势,而忠诚的顾客关系却具有相对的稳定性,能够消除环境变化给企业带来的冲击,因此许多企业开始将客户关系管理作为一项长期的战略任务,以寻求新的差别化竞争优势。此外,信息技术的发展也使顾客对信息的获得更加方便,在购买商品或服务时,他们可以很容易地发现更多的产品选择或价格选择。 1.2 技术驱动 现代信息技术的进步是客户关系管理的关键,使构筑一对一的关系成为可能。运用现代信息技术,企业收集、整理、加工和利用客户信息质量将大大提高,并且企业可以根据顾客的个人资料、购买历史等信息来预测顾客的未来行为。同时,技术进步增强了生产的柔性,使得制造商和服务企业能够定制化地设计产品和服务,满足单个顾客而不是群体顾客的需求。 1.3 经济效益驱动 经济效益主要是客户关系管理所能给企业带来的利益。实施客户关系管理,企业可以有效地培养顾客忠诚度、实现顾客挽留和最大化顾客终生价值。采用客户关系管理,运用顾客知识来有效地构筑与顾客的长期关系,维持顾客忠诚,从而实现较高的投资回报率。企业通过CRM软件对顾客历史数据进行分析,识别顾客可能购买的产品类型,从而挖掘出具有市场需求而企业为提供的产品品种和产品功能,进而有效地识别交叉销售和扩大销售的机会,并结合赢利模型预算,在企业生产研发环节为确定产品品种、产品功能、产品产量等提供决策支持,使得企业在顾客生命周期内创造出最大化的价值。 2 实施CRM过程中面临的问题 2.1 企业信息基础设施缺乏 要建立起CRM系统,必须有适当的信息技术手段作为支持。目前比较常用的技术包括数据仓库资料采集、销售自动化、市场营销自动化、服务自动化以及呼叫中心或是多媒体客户服务中心等等。但是国内中小企业客户资源私有化问题相当突出,集中与共享客户资源在现实中受到业务人员相当大的抵制。此外,调查结果显示许多中小型企业认为实施目前未能实施CRM的原因是缺乏咨询机构的支持与协助,在实施CRM过程中及其缺乏一些高附加值、优质的专业信息咨询服务来帮助降低遭遇到的各种风险。 2.2 忽视了流程的改进和集成 在过去ERP实施中决定ERP实施成败根本是企业的业务流程重组,对于CRM实施也是如此。在应用CRM过程中的BPR是必须要对企业原有的营销体系,这将会涉及企业原有公司职能的重新定位,销售体系以及营销组织架构的重新设计等。所以实施CRM系统,本身正是对业务流程的重组,对企业的主动变革。可以说CRM软件是进行业务流程重组所依赖的技术手段。因此,CRM的应用能否取得成效在很大程度上取决于BPR工作,这是CRM应用成功难点所在。另外,面向客户的业务流程发生相应变化时,其中部分业务处理流程也难免存在不适应变化的诸多缺陷。如果企业在实施CRM战略过程中,不慎将自动化处理引入了这类存在缺陷的业务流程,企业CRM系统的部署不但不能改善客户关系,而且还恶化客户关系。因为这部分存在缺陷的业务流程处理效率的提高,实质上也就意味着缺陷出现频率的提高,无疑会加重客户的不满情绪。 2.3 忽略对项目的客观约束 许多中小企业实施CRM心切,因此在实施过程中忽视了外在的和内在的约束性问题,譬如,实现目标的项目周期是多长时间?预算为多少?风险有多大?项目周期的长短直接影响了客户和员工的认可周期,也直接影响了项目范围的界定和目标能否顺利实现。而预算意味着可用资金的多少,能够调动的资金的多少意味着能做的事情的多少。风险是一个项目管理所必须面对的,只有事先进行预测并进行风险控制,才可能使CRM在实施过程中出现更少的问题和偏差。 2.4 CRM理念未能融入企业文化 企业文化是指企业员工长期形成的一种共同认可的价值观和行为规范。虽然企业文化不像企业制度那样具有强制约束力,但作为企业全体员工共同遵循的思维和习惯是影响企业能否有效地与客户之间建立良好关系的关键,是CRM能否发挥效能的前提条件。在特定的经济环境和管理环境下,中小型企业已经形成了具有共性的企业文化,这种企业文化突出表现在将企业管理的着眼点放在内部资源管理,而对于客户这一重要的外部资源的前台部分缺乏相应的管理,所以在此形成的以企业自身利益最大化为唯一目标的企业文化使许多企业为获利而自觉或不自觉地损害客户利益,客户对供应商或品牌的忠诚度普遍降低,我们都知道开发一个新客户的成本是保留一个老客户成本的5~10倍,这样企业的利益自然也会严重受损。因此,成功实施和应用CRM系统,必须要有与之相适应的企业文化做支撑,否则实施过程中必定遭遇障碍。 3 几点建议 3.1 加强管理基础建设和业务流程重组是基础 中小企业在管理上更多的体现了其灵活性的一面,但是在制度化建设方面往往显得不够深入。 因此, 应在逐步建立和完善企业管理制度的基础上,使企业的管理朝着科学化、合理化和规范化的方向发展。企业首先要打好扎实的基础,对有限的资源进行合理的规划和设计,不可抱一蹴而就的思想,或试图以技术创新来取代管理和制度的创新。CRM实质是一套集管理思想、管理方法和管理工具于一体的整套解决方案和客户关系管理,是一项长期的企业经营战略,它通过有效的流程、绩效、组织和技术体系得以实现。因此,企业还必须制定相应的CRM战略,来逐渐实现“以客户为中心”的经营模式。CRM战略体现了企业为了优化管理客户资源,实现最大化客户价值而制定的受到管理的、并得到信息技术支撑的长远规划和目标。 企业要成功实施CRM必须关注业务流程的研究,进行业务流程重组,使之更趋合理化,有效地管理客户关系,从而降低企业成本。业务流程是企业输入各种资源,以客户需求为起点,创造出客户满意的产品或服务以实现价值为终点的一系列活动。CRM系统中的企业业务流程主要是企业前端与客户相关的业务流程,可以分为业务操作流程和客户合作管理流程两部分。业务操作流程重组主要包括市场营销、销售和客户服务三个部分的流程重组。而客户合作管理流程重组主要是联络中心管理、Web集成管理、企业业务信息系统对客户合作管理的优化和重构。 3.2 确定实施目标和投资需求是保证 对国内众多失败的CRM案例进行分析,我们不难发现,CRM项目实施的前期方向不明确、需求不准确、目标不清晰,是导致项目实施后投资回报率低的原因。CRM系统是一种高风险、高回报的投资,中小企业应当在权衡企业战略、IT规划、长期和短期业务需求、当前财务状况以及IT基础的情况下,以业务需求为核心,详细而谨慎地确定自己对CRM系统的要求,决不能贪大求全。同时,为了能够获得高层管理者的支持,任何类型的CRM项目预算过程中,企业都应当确定实施后所能达到期望值,相关的成本花费(包括员工培训、软件购买、软件实施、软件的第二次开发、软件的维护等)都应当直接与该目标相联系。而项目实施的目标也需要进一步细化,不仅包括企业领导层上的整体目标,还应该设立事业部各自的目标,这个目标一般会直接与相应的CRM模块相关联。并将企业内部一致认同的、明确的远景规划和近期实现目标落实成一份文件,作为实施进程中的目标和方向,同样也是项目实施完成后评估项目成功的重要衡量标准。 3.3 改造企业文化是前提 CRM成功实施的前提就是要求传统的“产品推销型”企业从企业文化、结构、业务流程都向适应新的“客户拉动式”营销理念转变。企业文化改造应以“客户为中心”来定义企业经营理念,建立客户导向的经营组织,对员工加强培训,要让全体员工意识到CRM首先是一种管理理念,又是一种旨在改善企业与客户之间的新型管理机制。“以客户为中心”以及由此而衍生的重视客户利益、让客户满意,关注客户个性需求,面向感情消费的经营思想,形成努力争取以客户为主的企业外部资源的思想等文化特征,是经改造后以适应新经济时代要求的新型企业文化特征,是导入CRM的重要前提,是实施CRM的起点和终点,是CRM成功的开始。只有将焦点集中于客户为主的企业外部资源,才能使企业的每个部门都围绕着客户协调运作。惟有将客户至于企业组织的中心,构思与重塑一个“从客户利益出发”的企业文化体系,以最大限度的满足客户作为企业运营的最大目标,才能使企业面临新经济而立于不败之地。 中小型企业论文:试论中小型企业的财务管理措施 论文关键词:中小型企业 财务管理 现状 措施 论文摘要:近年来,我国的国民经济发展速度不断加快,而中小企业作为国民经济的重要组成部分,在促进我国国民经济发展中起着重要的推动作用,然而,目前我国一部分中小企业在财务管理放工作中存在着很多问题,影响了中小企业的经济发展和建设,本文就针对中小企业中财务管理存在的问题以及改进措施进行简要的分析。 财务管理是企业生产和再生产过程中客观存在的财务活动和财务关系,是企业管理工作中一个重要的组成部分,同时也是企业处理各项经济活动的一项管理工作。企业的财务管理贯穿于企业生产和经营的整个过程中,能够及时反映出企业的生产经营情况,在企业的生产经营过程中起着重要的作用。 一、目前我国中小型企业财务管理存在的问题 (一)财务管理机构不健全,财务人员综合素质偏低,无法有效发挥出财务管理的职能。由于中小型企业简单的会计结构,所以很多中小型企业的会计人员要兼职做多个岗位,会计人员需具备较强的综合素质,但是目前很多中小型企业却用人唯亲,不注重会计人员的综合素质,这将直接影响到中小型企业的会计信息质量的高低。 (二)缺乏对企业财务管理制度建设的重视。中小型企业的投资者和管理者,往往缺乏基本的会计知识,在企业财务管理制度的建设上岗,往往删繁就简,而在执行的过程中,也往往根据自己的意愿进行,不能严格按照规章制度进行;会计人员在执行过程中,也经常凭借自己的经验和直觉进行,这势必会给中小型企业的财务管理带来不良的影响,甚至是更大的经济损失。 (三)会计信息失真现象严重。我国很多中小企业财务管理的不足还体现在会计报告上面,很多中小型企业的会计报告体系不规范,会计报表的种类不齐全,报表项目填写不完整等等一系列问题,造成中小企业会计信息的失真现象十分严重,另一方面,由于国家对中小企业上市的会计监督体制还不够完善,也造成了中小型企业的会计信息失真现象严重。 (四)中小型企业财务管理模式陈旧,观念僵化。大多数中小型企业还采用着传统的所有权与经营权高度统一的管理模式,也就是说,企业的投资者同时也是企业的管理者,这种管理方式对中小企业的财务管理带来了严重的影响。而一部分中小型企业中,家族化管理的现象严重,在企业内部没有成立相关的审计部门,使中小型企业的财务管理始终也无法发挥出其职能。 二、改善中小型企业财务管理的措施 针对中小型企业在财务管理方面存在的问题,我们需要从外部环境和企业内部自身的环境建设进行改善,所以应当从以下几方面进行: (一)由政府对中小型企业财务管理的政策进行制定和完善。中小型企业由于其经营规模比较小,对市场风险的抵御能力也十分薄弱,这就从客观上需要国家政策的扶持和帮助,出台适合于中小型企业生存和发展的政府意见,为中小型企业的发展提供有效的保障。同时,我们可以成立中小企业基金,通过多个渠道和部门,为中小企业的融资和筹资提供有效的途径;同时加强对中小型企业信用担保体系的建立,以不增加中小型企业的融资成本作为基本要求,力求最大可能的拓宽中小企业的融资渠道,建立适合中小型企业的融资体系,同时,也可以通过产权变更、实施收购等方式增加中小型企业的融资范围。 (二)加强对投资决策的重视,降低投资风险的产生。首先在投资的方式上,以内部投资为主,表现为对新产品,新技术的投资,对技术和设备的更新,以及对人力资源的投资几方面。其次,将资金的投向进行分散,降低投资的风险,当资本积累到一定程度后,可以进行多元化的投资;第三,对项目投资的程序进行规范,可以对大型企业的投资程序进行借鉴,实施投资监理,对投资过程中的各个阶段进行设计和实施。 (三)加强中小型企业的财务控制。首先提高对财务管理的认识,将企业的财务管理纳入到现代企业制度的建设的内容中,并且落实到企业内部的各个部门中,使资金的使用效率得到提高,产生最佳的运行效果。其次,应当加强对企业内部存货以及应收账款的管理。近年来,不断有中小型企业的经营资金陷入困境,因此需要加强对应收账款和存货的管理来缓解资金紧缺的困境,加强对销售部门人员的责任划分,使无法按时收回的账款得到及时的回收;第三,加强企业内部控制制度的建设,不断建立和健全企业资产管理的内部控制制度,在采购、销售以及领用等操作中进行严密控制,维护企业资金安全。 (四)更新中小企业财务管理观念。首先,对企业内部会计机构进行有效的设置,并且配备高素质的财会人员,确保企业会计信息的真实性,以统一的《企业会计制度》和《小企业会计制度》作为根本准则,对企业的核算和账簿设置以及报表的编制等进行严格的控制。其次,建立和健全小企业的财务管理制度,中小企业的财务管理一直以来都是企业管理中的一个薄弱环节,也是影响中小企业综合竞争力的主要因素,而加强财务管理工作,应当将财务管理渗透到企业的各个部门中,同时不断更新企业的财务管理理念,实现企业财务管理的科学化和法制化,通过现代计算机网络技术的融入,使中小型企业的财务管理实现现代化管理。通过更新财务管理理念,改造企业现有的业务流程模式,以成本和效益为核心,增强中小型企业参与市场竞争的能力。 三、结束语 中小型企业是现代市场经济体制重要的组成部分,中小型企业的财务管理是否有效直接影响着中小型企业的经济效益和社会效益的发挥,因此,需要不断加强中小型企业的财务管理,使其不断走向正规的企业管理道路,促进中小型企业健康持续的发展。 中小型企业论文:试论关于中小型企业融资问题的文献综述 论文关键词 中小型企业 融资 云隐分析 路径探索 论文摘 要 中小型企业目前已成为我国经济增长的助推器,但由于企业内部及外部环境种种因素的制约,融资问题一直是中小企业发展的“瓶颈”。本文通过对近年来学者关于中小型企业融资问题研究的归纳整理,对“融资难”的现状、原因及解决途径进行分析,希望能对中小企业业主的融资有所帮助。 中小企业是指在中华人民共和国境内依法设立的有利于满足社会需要,增加就业,符合国家产业政策,生产经营规模属于中小型的各种所有制和各种形式的企业,大致包括乡镇企业、民营科技企业、国有中小企业、集体企业、个体私营企业和三资企业等多种类型。往往具有数量多,分布广、技术水平低、经营方式灵活、市场竞争力差等特点。当前,中小企业在经济社会发展中发挥着不可替代的功能和作用,已经成为拉动经济增长的重要力量和吸纳社会就业的主要载体。无论是发达国家还是发展中国家,中小企业都是经济发展和社会稳定的重要支柱。然而随着经济危机的影响及我国宏观政策的调整,近年来中小企业发展速度明显减慢,其中融资的问题是制约企业规模发展壮大的"瓶颈" 。本文通过分析和整理国内学者对中小型企业融资问题的研究,指出目前我国中小型企业融资方面存在的问题,归纳不同学者对造成问题原因的探索,希望能对中小企业研究融资问题提供帮助。 一、中小型企业融资方面存在的问题 目前我国中小企业在融资方面存在的问题可以归纳为:融资环境差、融资渠道单一、中小企业与银行的融资关系欠佳。吴杰(2006)指出中小型企业在融资过程中存在着融资观念落后, 方式单一;时效管理欠缺, 风险意识淡薄;信用度不高, 抵押担保不足;企业效益较差, 负债率较高;企业财务不规范, 银企信息不对称等问题。袁霁(2008)等人着重指出了中小型企业在融资过程中的两大障碍。第一,缺乏长期稳定的融资渠道,中小型企业的资金来源主要有内部融资和外部融资两个方面。内部融资主要通过创业者个人储蓄、亲友借贷、职工内部集资, 以及民间借贷等非正规金融,这类资金一般数量少,只能维持企业的基本生产;外部融资的主要方式是银行贷款,由于企业融资存在着“规模歧视”,因此, 规模较大的企业更容易通过商业信用获得资金,而中小企业所获得的金融资源十分有限。第二,缺乏权威中立的信用评级、管理和评价机制。我国缺乏权威中立的信用评级机构对企业信用进行评定,因此企业债券的定价机制也明显缺失,这使得企业融资难,投资者由于信息不对称也不敢贸然投资。 二、造成中小企业融资难的原因分析 学者对中小型企业“融资难”原因的分析从宏观上看,可以分为企业内部自身原因和外部原因两个方面,从微观角度考虑就有很多不同的视角,为了更好地探求融资困难的影响因素,作者从微观角度对学者的研究进行了整理。 (一)企业自身条件限制。 尹立莉(2009)指出中小型企业融资难的主要原因在于中小企业存在过高的经营风险。大多数中小企业成立时间短、规模小,自有资本偏少,自身薄弱的资本积累不能满足其扩大再生产的需要。在面临市场变化和经济波动时,抵御风险的能力较差,加之经营的不确定性,使得中小企业的经营风险很大,倒闭率很高,银行不敢贸然向它们放款。朱燕萍、陈德昌(2004) 认为,我国大多数中小企业财务管理不规范是企业难以获得融资的主要原因。不规范具体表现在缺乏健全的财务管理体系,缺乏相应的内部控制制度,自有资金不足,资本弱化严重。此外,中小企业产权制度的不健全也成为阻碍企业获得融资的一个重要因素。 (二)融资环境方面的原因。 融资环境的问题具体表现在资本市场不够完善,结构单一,缺乏多形式、多层次的资本市场,也缺乏完善的资本交易平台。具体来说,中小企业往往找不到为其发展提供服务的正规金融机构、金融市场和金融产品,致使其出现融资困境;另一方面,以纵向信用体系为主的国有垄断融也排斥民营中小企业融资,较严格的金融管制也限制了内生性民营融资机制的产生,阻碍了企业融资。(王西亚,2007)此外,信用和担保体系不完善也是制约中小企业进行融资的重要因素。 (三)融资需求方面的原因。 陈孔军(2008)通过对东莞中小企业融资困难的实证分析指出,导致融资困难的主要原因在于企业融资需求与银行要求的不对称,二者之间的矛盾很难协调。一方面中小企业融资需求不断扩大与融资渠道狭窄之间存在矛盾;另一方面,中小企业的规范运作程度与银行的信贷条件之间也存在较大差距。相对于主流贷款业务而言,中小企业贷款普遍金额不大,这和银行本身的发展思路是有冲突的,部分银行对这种小额、高风险的贷款不感兴趣。 (四)银行金融机构方面的原因。 王兴焕、耿喜华、杨荣本(2008)指出国有商业银行往往存在经营思路偏差、信用评级方法不适用、信贷操作流程长、环节多等问题,从而使得中小企业由于害怕手续繁琐而不敢贸然贷款。钟菁,陈建军(2007)从银行的角度分析了中小型企业融资难的原因。指出目前国内部分银行都是以服务国有企业、追求规模效益为宗旨,往往只将资金贷给那些大企业、大项目,缺乏对中小企业放贷的积极性。 此外,也有学者从博弈论的角度对中小企业融资困难的原因进行探索。刘晓敏(2009)指出中小型企业融资困难最主要的原因在于借贷双方的交易成本较高,而造成借贷成本较高的最主要原因在于信息不对称、诉诸法律成本过高、担保制度不健全、最终导致金融机构惜贷,中小企业难以取得贷款的困境。因此从这一角度出发,中小企业要解决融资困难的问题就需要建立信贷双方信息传导机制、健全社会信用的法律制度,建立和完善中小企业贷款担保体系。 三、解决中小企业融资难的路径探索 通过前文对学者研究的总结,中小型企业在融资方面存在的难题主要源于三方面的原因,企业自身、政府及金融机构,因此也就有学者从这三个角度来提出解决“融资难”问题的措施。 徐立民(2009)指出中小型企业为了能够更好地进行融资,首先是要健全自己的管理结构,在进行融资决策时就应充分考虑各种问题,资金数量上追求合理性、资金使用上追求效益性、资金结构上追求配比性、资金运作上追求增量筹资的同时更加注重存量筹资、筹资渠道上追求以信誉取胜、融资方式上要选择最有利于提高企业竞争力的融资方式。张红雨(2006)从银行的角度分析,认为银行应进行相应的信贷管理创新,树立现代化的经营理念。正确处理执行信贷政策与支持经济发展的关系、增加信贷投入与化解不良资产的关系、自身发展与支持中小企业搞活的关系,切实改进对中小企业的金融服务,尽快建立健全为中小企业提供信贷服务的组织体系。申珂(2007)指出要想解决中小型企业融资困难,政府应建立社会信用体系、鼓励担保公司为中小企业提供信用担保,并给予担保公司税收优惠;建立和健全对中小型企业融资的信用担保体系,帮助中小企业适时获得商业性融资;设立专门的政府部门和政策性金融机构来解决中小企业融资问题,通过制定完善的法律和政策体系,更多的运用市场手段来解决中小型企业融资问题。 此外,也有部分学者通过对比美国及日本中小型企业融资模式,提出我国中小型企业融资难的解决之道。彭媛媛(2008)对美国中小企业融资模式的特点进行了比较,在美国,政府鼓励企业到资本市场进行直接融资,同时由中小企业管理局提供贷款担保,设立面向中小企业的投资公司,对于那些融资困难但有发展前景的企业政府也会提供资助;日本中小企业融资的特点主要是由政府出资成立专门面向中小企业的金融机构,民间的中小金融机构能能够成为解决日本中小企业融资的重要力量。为了促进中小企业进行更好的融资,政府应健全中小企业融资的法律法规,完善中小企业信用担保体系,大力发展地方性商业银行,积极拓展中小企业直接融资渠道。 四、中小型企业融资新方式 除了企业加快自身结构调整,银行进行信贷管理创新,政府加强管理职能以外,部分学者还对中小型企业进行融资的新途径进行了探讨。 (一)资本库融资模式。 张潘(2007)认为中小型海外企业在融资过程中可以采用资本库融资模式(Capital Pool Company 简称CPC)进行融资。该融资模式体现了这样一种理念:在一个有成长前景的公司中,高素质的领导层是最重要的资产,他们知道如何找到所需要的人,整合公司所拥有的资源,将创新的技术、构思转化为生产力,并以此吸引到风险资本的投入。CPC 方式本质是已经上市的风险投资基金以并购方式投资的模式。从实现过程看,该模式可以概括为“目标企业通过与上市的投资基金公司(即CPC公司)合并,从而获得上市资格”。对目标企业而言,该CPC 公司是风险投资机构,同时也是买壳上市过程中的壳公司;对CPC 公司而言,目标企业是其风险投资的对象,并且CPC 公司的投资方法是采用与目标企业合并的方式。但该学者同时也指出该模式仅适合于那些有一定规模及高成长性、或是长期稳健成长性的企业,适用性不是很广,但也可作为中小企业进行融资的一个新途径。 (二)私募股权投资。 祝春山,王蒙(2008)认为解决中小企业融资难问题仍然要靠市场手段。因此,完善资本市场,引导资金资源的有效配置,是为中小企业拓宽融资渠道的重要方式。中小型企业可以采用私募股权投资的方式进行融资。私募股权投资,简称PE(Private Equity),是指按照投资基金运作方式,直接对非上市实业企业进行的权益性投资,在交易实施过程中附带考虑将来的退出机制,即通过上市、并购或管理层回购等方式,出售持股获利。 (三)发行集合债。 袁霁等人(2008)指出可以采用发行集合债的方式来为中小型企业融资。具体来说集合发债模式主要采取“统一发行、统一担保、统一评级、各自负债”,这一模式的优点在于解决中小企业信用差、融资规模小而发债成本高的难题,能够充分发挥规模效应,降低融资成本。该模式已于2007年在部分地区进行了试用,获得了良好的效果,给中小企业的债券融资带来了曙光。 近年来针对中小型企业融资问题的文献很多,不同学者都从不同角度对中小型企业融资困难的原因进行探索,并提出各种各样的途径和方法来试图解决中小企业的融资难题。作者在此仅是对以往学者的理论进行一定归纳,希望能够对中小型企业解决融资难题提供帮助。 中小型企业论文:关于中小型企业纳税问题的探讨 改革开放以来,我国中小企业获得了长足发展,在经济生活中扮演着越来越重要的角色,成为支撑我国经济发展的一支重要生力军,在目前全国工商注册登记的中小企业占全部注册企业总数的99%,工业总产值和实现利税分别占全国的60%和40%左右。近几年来,在每年1500亿美元左右的出口总额中,中小企业占到约60%。经济决定税收,只有这些企业发展壮大,才能大幅度提升税收收入的总量规模,实现经济与税收的良性互动。地税部门作为政府经济调控的一个重要职能部门,如何用足税法,服务企业,服务地方经济,是摆在我们当前的重要课题。 一、中小型企业税收管理的难点问题 相对于大型企业而言,现阶段中小企业特别是乡镇企业、个体私营企业大多数还停留在手工记账水平,在财务管理上存在的建账不实、账目不全、纳税申报不实的现象还比较普遍,导致税收入库难、查证难、执行难,偷逃税现象亦难禁绝。由于中小企业点多面广,经营变化大,税源极为分散,开业停业频繁,生产经营情况难以及时被税务机关掌握,税源监控的难度较大,税收征管上还存在盲区。此外,部分国有集体企业采取拍卖、出售、整体转让等方式改制、改组为个体私营企业,纳税主体由单一主体变为混合主体,或由多个主体合并为一个主体,也给税收征管增添了难度。 (一)、税收核算不规范 一是账目不健全。此类问题在中小商业企业中比较突出。部分企业不能按照税务机关的要求设置、使用、保管账簿。有的账簿设置不全,有的设置账外账,甚至有的不设账簿,造成收入、成本、费用凭证残缺不全,会计信息失真,不能正确进行税收核算。二是由于中小企业具有投资渠道广、行业类型多、经营方式多等特点,核算涉及面较广,尤其是委托代销、还本销售、以旧换新、折扣折让等新型销售方式的税收核算涉及税收政策比较多,与会计核算口径有一定的差距,企业财务核算和税收核算比较混乱,影响税款计算的准确性。 (二)、欠税现象较突出 一是由于企业经济效益低,支付能力差,从而形成欠税。从我县情况看,企业生产的产品以劳动密集型为主,科技含量普遍不高,而且生产成本过高,导致产品缺乏市场竞争力,造成产成品大量积压,占用资金较大,流动资金严重不足,难以保证税款的及时足额入库。二是部分国有集体企业采取拍卖、出售、整体转让等方式改制、改组为个体私营企业,为推进改制工作进程,各地出台了相关优惠政策,其中也包括有涉税政策,使得有些税款(如房屋等固定资产在转让、销售环节的税收)大多流失了,原企业的欠税也因改制、改组而无法追缴入库,形成“死欠”。三是税务机关清欠力度不够。一方面由于部分企业依法纳税意识不强,存在着“欠税有利”、“欠税有理”的错误认识;另一方面受执法环境的影响,税收执法手段疲软,这些都是导致清欠不力的因素。 (三)、异常申报率居高不下 在调查中发现,中小企业异常申报率占全年平均异常申报户数的90%以上。这其中原因是多方面的。纳税人方面,一是纳税人受利益驱使,把自身利益同公共利益对立起来,总是千方百计的逃避纳税,通过隐匿收入等手段人为制造异常申报;二是纳税人会计核算水平差,业务素质低,对税法的有关规定缺乏必要的了解,不能按照税务机关的要求正确核算应纳税金,造成实际经营状况同纳税申报不符。税务机关方面,一是计算机应用相对滞后,不能很好的解决税收征管与企业财务核算之间的矛盾;二是审核技术落后,只限于表面现象,缺乏深层次的挖掘;三是服务、辅导缺乏深度,对企业的经营状况、发展需求缺乏深入的了解和指导。 (四)税源监控不到位,税收流失严重 第一,虽然税务机关不断加强对中小型企业特别是个体私营业户的建账建制工作,但是难度较大,尤其在基层,效果不明显,实现电算化尚待时日。基层大多数中小企业还停留在手工记账水平,现代化征税手段难以发挥应有的作用。第二,由于中小企业点多面广,经营变化大,税源极为分散,开业停业频繁,生产经营情况难以及时被税务机关掌握,税源监控的难度较大,税收征管上还存在盲区。税收征管改革后,税务机关实现了从“管户”到“管事”的职能转变,在职能转变的过渡时期,由于征管力量配置和岗位设置不合理,加之多年来形成的任务观念的制约,税务机关把主要精力投入到对收入影响较大的重点税源管理当中。相比而言,中小企业尤其是小企业相对税源比较小,对税收收入的影响比较小,而税务机关对中小企业缺乏一套行之有效的科学的税收管理机制,管理力量分散,导致中小企业税收流失严重。 (五)税务稽查不到位 受到任务及征管力量不足等因素的制约,目前我们税务稽查将主要精力放在对重点行业和重点税源的检查上,忽视了对中小企业的检查。对中小企业的检查户数少,检查面低,稽查环节存在着违章处罚不到位、征管力度不到位的“两不”现象,也助长了偷税者的侥幸心理。 二、加强中小企业税收管理应采取的对策 针对中小企业在税收管理中存在的问题,我们应当从保护和扶持中小企业发展的角度出发,进一步规范管理行为,完善管理手段,为企业发展创造一个公平竞争的税收环境。 (一)、要进一步树立管理服务意识 在新的历史条件下,税务部门要彻底转变只管依法征税,不管企业发展的传统思维方式,要立足于税收政策引导,加强对税收政策研究,发挥税收政策的导向和杠杆作用。把严格管理和政策引导有机结合起来,为中小企业的生存和发展创造一个良好的环境。要培养和提高中小企业的依法纳税意识,强化税收法治建设。建立健全税收法制辅导制度,与企业法人及财务人员实行定期座谈会议制,及时传达新的税收政策知识,新的税收征管法规,进一步强化税收法制宣传的力度,把中小企业自觉纳税行为引入正常轨道。 (二)、加强中小企业税收和财务核算监督 一是税务部门要联合有关部门,加强中小企业财务和税收核算管理,帮助和监督企业严格按照《税收征管法》的要求健全账务,并进行正确的税收核算;二是对企业会计人员实行持证上岗制度。定期对企业会计人员进行财务、会计、税收培训,帮助纳税人及时掌握税收政策和会计核算办法,提高企业财务核算水平,确保会计信息的真实。 (三)、切实加强对中小企业的管理 一是建立企业信誉等级制度。根据中小企业的纳税信誉、财务状况、经营规模和应纳税额等情况,将企业分为a、b、c三类。通过分类管理,将纳税人的纳税状况、社会信誉联系起来,定期向社会公布。并按信誉等级与办税、服务等措施联系,激励中小企业依法纳税,争当优秀纳税人。二是加大税源监控力度。严格按税源监控办法对中小企业的生产经营情况进行实地监控,准确掌握税源情况,从源头上堵塞税收管理漏洞。三是严格新办中小企业的管理,准确掌握“活”情况。税务机关在为新办企业办理税务登记时,核实户籍资料,实地调查,严防企业“失踪”。要充分利用信息化手段收集各类信息,主动出击,对纳税人实施有效监控。四是建立护税协税网络。积极争取各部门配合,对生产经营情况进行跟踪管理,通过协税、护税网络有效地防范税款流失。 (四)、加大税源监控和税务稽查力度 一是税务机关要在提高税务人员监控能力的基础上,把“管事”和“管片”有机结合起来,加大税源监控力度,对企业的采购、生产、销售、结算等实施全程监控。二是科学设置管理岗位,明确管理人员的管理内容和职责,将日常监控管理纳入岗位目标责任制考核。对于在日常监控中发现的异常问题及时传递到税收评估和税务稽查部门,对纳税人实施有效的评估和稽查。三是加大平时监管力度,有效遏制偷逃税行为发生。实行定期上门服务,稽查部门在开展好稽查工作的同时,要落实有关人员挤时间深入纳税人中间调查了解经济情况,掌握一手资料,及时做好纳税辅导和提醒服务,及时纠正涉税违章行为,帮助其用足、用活税收政策,有效遏制偷逃税行为的发生;强化稽核工作,稽查、征管部门要对纳税人的各种纳税资料进行日常审核,同时还要对其生产经营相关资料进行日常登记、分析和比对,找出疑点,为税收稽查提供案源资料。四是要强化查处力度。根治屡查屡犯的最有效方法就是加大查处力度,使“帐外帐”、“两套帐”无藏身之处。对有可疑行为做假帐的涉税案件,要精心组织,力求在“细、实、深、透”上下功夫,决不放过每个细小环节,摸准线索,重点突破。一旦掌握证据,一定要究追不舍,坚决一查到底,并予以重罚。打得不法分子伤筋动骨。对典型案例,及时进行案例分析,推广经验,以点带面,提高整体查案水平,力求瞄得准、查得透、打得狠,使社会普遍认识不能偷税,偷税被查后,不但经济上遭受重大损失,甚至被追究刑事责任,必定得不偿失,从而引导广大纳税人自觉、诚信纳税,营造公平竞争的纳税环境。 中小型企业论文:关于中小型企业纳税问题的探讨 改革开放以来,我国中小企业获得了长足发展,在经济生活中扮演着越来越重要的角色,成为支撑我国经济发展的一支重要生力军,在目前全国工商注册登记的中小企业占全部注册企业总数的99%,工业总产值和实现利税分别占全国的60%和40%左右。近几年来,在每年1500亿美元左右的出口总额中,中小企业占到约60%。经济决定税收,只有这些企业发展壮大,才能大幅度提升税收收入的总量规模,实现经济与税收的良性互动。地税部门作为政府经济调控的一个重要职能部门,如何用足税法,服务企业,服务地方经济,是摆在我们当前的重要课题。 一、中小型企业税收管理的难点问题 相对于大型企业而言,现阶段中小企业特别是乡镇企业、个体私营企业大多数还停留在手工记账水平,在财务管理上存在的建账不实、账目不全、纳税申报不实的现象还比较普遍,导致税收入库难、查证难、执行难,偷逃税现象亦难禁绝。由于中小企业点多面广,经营变化大,税源极为分散,开业停业频繁,生产经营情况难以及时被税务机关掌握,税源监控的难度较大,税收征管上还存在盲区。此外,部分国有集体企业采取拍卖、出售、整体转让等方式改制、改组为个体私营企业,纳税主体由单一主体变为混合主体,或由多个主体合并为一个主体,也给税收征管增添了难度。 (一)、税收核算不规范 一是账目不健全。此类问题在中小商业企业中比较突出。部分企业不能按照税务机关的要求设置、使用、保管账簿。有的账簿设置不全,有的设置账外账,甚至有的不设账簿,造成收入、成本、费用凭证残缺不全,会计信息失真,不能正确进行税收核算。二是由于中小企业具有投资渠道广、行业类型多、经营方式多等特点,核算涉及面较广,尤其是委托代销、还本销售、以旧换新、折扣折让等新型销售方式的税收核算涉及税收政策比较多,与会计核算口径有一定的差距,企业财务核算和税收核算比较混乱,影响税款计算的准确性。 (二)、欠税现象较突出 一是由于企业经济效益低,支付能力差,从而形成欠税。从我县情况看,企业生产的产品以劳动密集型为主,科技含量普遍不高,而且生产成本过高,导致产品缺乏市场竞争力,造成产成品大量积压,占用资金较大,流动资金严重不足,难以保证税款的及时足额入库。二是部分国有集体企业采取拍卖、出售、整体转让等方式改制、改组为个体私营企业,为推进改制工作进程,各地出台了相关优惠政策,其中也包括有涉税政策,使得有些税款(如房屋等固定资产在转让、销售环节的税收)大多流失了,原企业的欠税也因改制、改组而无法追缴入库,形成“死欠”。三是税务机关清欠力度不够。一方面由于部分企业依法纳税意识不强,存在着“欠税有利”、“欠税有理”的错误认识;另一方面受执法环境的影响,税收执法手段疲软,这些都是导致清欠不力的因素。 (三)、异常申报率居高不下 在调查中发现,中小企业异常申报率占全年平均异常申报户数的90%以上。这其中原因是多方面的。纳税人方面,一是纳税人受利益驱使,把自身利益同公共利益对立起来,总是千方百计的逃避纳税,通过隐匿收入等手段人为制造异常申报;二是纳税人会计核算水平差,业务素质低,对税法的有关规定缺乏必要的了解,不能按照税务机关的要求正确核算应纳税金,造成实际经营状况同纳税申报不符。税务机关方面,一是计算机应用相对滞后,不能很好的解决税收征管与企业财务核算之间的矛盾;二是审核技术落后,只限于表面现象,缺乏深层次的挖掘;三是服务、辅导缺乏深度,对企业的经营状况、发展需求缺乏深入的了解和指导。 (四)税源监控不到位,税收流失严重 第一,虽然税务机关不断加强对中小型企业特别是个体私营业户的建账建制工作,但是难度较大,尤其在基层,效果不明显,实现电算化尚待时日。基层大多数中小企业还停留在手工记账水平,现代化征税手段难以发挥应有的作用。第二,由于中小企业点多面广,经营变化大,税源极为分散,开业停业频繁,生产经营情况难以及时被税务机关掌握,税源监控的难度较大,税收征管上还存在盲区。税收征管改革后,税务机关实现了从“管户”到“管事”的职能转变,在职能转变的过渡时期,由于征管力量配置和岗位设置不合理,加之多年来形成的任务观念的制约,税务机关把主要精力投入到对收入影响较大的重点税源管理当中。相比而言,中小企业尤其是小企业相对税源比较小,对税收收入的影响比较小,而税务机关对中小企业缺乏一套行之有效的科学的税收管理机制,管理力量分散,导致中小企业税收流失严重。 (五)税务稽查不到位 受到任务及征管力量不足等因素的制约,目前我们税务稽查将主要精力放在对重点行业和重点税源的检查上,忽视了对中小企业的检查。对中小企业的检查户数少,检查面低,稽查环节存在着违章处罚不到位、征管力度不到位的“两不”现象,也助长了偷税者的侥幸心理。 二、加强中小企业税收管理应采取的对策 针对中小企业在税收管理中存在的问题,我们应当从保护和扶持中小企业发展的角度出发,进一步规范管理行为,完善管理手段,为企业发展创造一个公平竞争的税收环境。 (一)、要进一步树立管理服务意识 在新的历史条件下,税务部门要彻底转变只管依法征税,不管企业发展的传统思维方式,要立足于税收政策引导,加强对税收政策研究,发挥税收政策的导向和杠杆作用。把严格管理和政策引导有机结合起来,为中小企业的生存和发展创造一个良好的环境。要培养和提高中小企业的依法纳税意识,强化税收法治建设。建立健全税收法制辅导制度,与企业法人及财务人员实行定期座谈会议制,及时传达新的税收政策知识,新的税收征管法规,进一步强化税收法制宣传的力度,把中小企业自觉纳税行为引入正常轨道。 (二)、加强中小企业税收和财务核算监督 一是税务部门要联合有关部门,加强中小企业财务和税收核算管理,帮助和监督企业严格按照《税收征管法》的要求健全账务,并进行正确的税收核算;二是对企业会计人员实行持证上岗制度。定期对企业会计人员进行财务、会计、税收培训,帮助纳税人及时掌握税收政策和会计核算办法,提高企业财务核算水平,确保会计信息的真实。 (三)、切实加强对中小企业的管理 一是建立企业信誉等级制度。根据中小企业的纳税信誉、财务状况、经营规模和应纳税额等情况,将企业分为a、b、c三类。通过分类管理,将纳税人的纳税状况、社会信誉联系起来,定期向社会公布。并按信誉等级与办税、服务等措施联系,激励中小企业依法纳税,争当优秀纳税人。二是加大税源监控力度。严格按税源监控办法对中小企业的生产经营情况进行实地监控,准确掌握税源情况,从源头上堵塞税收管理漏洞。三是严格新办中小企业的管理,准确掌握“活”情况。税务机关在为新办企业办理税务登记时,核实户籍资料,实地调查,严防企业“失踪”。要充分利用信息化手段收集各类信息,主动出击,对纳税人实施有效监控。四是建立护税协税网络。积极争取各部门配合,对生产经营情况进行跟踪管理,通过协税、护税网络有效地防范税款流失。 (四)、加大税源监控和税务稽查力度 一是税务机关要在提高税务人员监控能力的基础上,把“管事”和“管片”有机结合起来,加大税源监控力度,对企业的采购、生产、销售、结算等实施全程监控。二是科学设置管理岗位,明确管理人员的管理内容和职责,将日常监控管理纳入岗位目标责任制考核。对于在日常监控中发现的异常问题及时传递到税收评估和税务稽查部门,对纳税人实施有效的评估和稽查。三是加大平时监管力度,有效遏制偷逃税行为发生。实行定期上门服务,稽查部门在开展好稽查工作的同时,要落实有关人员挤时间深入纳税人中间调查了解经济情况,掌握一手资料,及时做好纳税辅导和提醒服务,及时纠正涉税违章行为,帮助其用足、用活税收政策,有效遏制偷逃税行为的发生;强化稽核工作,稽查、征管部门要对纳税人的各种纳税资料进行日常审核,同时还要对其生产经营相关资料进行日常登记、分析和比对,找出疑点,为税收稽查提供案源资料。四是要强化查处力度。根治屡查屡犯的最有效方法就是加大查处力度,使“帐外帐”、“两套帐”无藏身之处。对有可疑行为做假帐的涉税案件,要精心组织,力求在“细、实、深、透”上下功夫,决不放过每个细小环节,摸准线索,重点突破。一旦掌握证据,一定要究追不舍,坚决一查到底,并予以重罚。打得不法分子伤筋动骨。对典型案例,及时进行案例分析,推广经验,以点带面,提高整体查案水平,力求瞄得准、查得透、打得狠,使社会普遍认识不能偷税,偷税被查后,不但经济上遭受重大损失,甚至被追究刑事责任,必定得不偿失,从而引导广大纳税人自觉、诚信纳税,营造公平竞争的纳税环境。 中小型企业论文:中小型企业投资管理的探析 中小型企业投资管理的探析 1 企业投资管理相关理论概述 1.1 投资管理的定义。投资管理,一般是指企业将资金进行投资管理,以取得更大利益的一种形式。通过对资金进行投资管理,可以使企业获取最大的利益,以更好的增强市场竞争力,赢得市场。 1.2 投资管理的职能。投资管理对于企业,尤其是中小型企业有着重要的作用。投资管理有计划、组织、人员管理、指导与领导、控制的职能。企业通过投资管理的这几种职能,进行提高自身的市场竞争力,赢得利益。 1.3 投资管理在现代企业中的地位。企业的管理是以管理企业的财务为中心,而对于财务的管理又取决于对资金的管理,能够把资金充分利用取得最大利益,正是我们要进行投资管理的根本所在。因此,企业尤其是中小型企业更要把握好投资的管理,达到社会主义对于市场经济的客观要求,使得资源得以达到最好的配置。 1.4 企业投资管理目标。管理是一个企业的生产力,效益来自于科学的管理,一个企业要想增强自身的市场竞争力,就必须在投资管理方面提高重视。要想提高企业的经济效益,就必须把投资管理摆在企业管理的重要环节,做论文联盟//好投资的管理。 2 我国中小型企业投资管理现状的分析 2.1 资金方面,资金筹备不足,筹融资能力缺乏。中小企业本身资金就不够充足,注册资本又少,因而资本的实力就有一定限制,其他不动产数量更是不能满足需求,再加上很多的中小企业都处于初期或者成长发展时期,而这个时期恰恰是资金需求量最大的阶段,资金不够充足问题就自然的成为中小型企业发展的瓶颈。中小企业在筹融资上又有许多的问题,导致获得资金困难,无法良好的运行企业的全面发展,成为制约其发展的关键问题。 2.2 投资管理水平不够先进,有待提高,投资管理制度需要进一步加强完善。中小型企业对于投资的管理缺乏科学的指导,自主创新的能力不强,没有良好的投资管理技术,使其在市场竞争力中,竞争力不强。 2.3 对投资的管理缺乏科学性、技术性知道,控制较为薄弱。对投资信息的分析能力不足,缺乏完善的认识,忽视了对于投资管理信息利用。导致对于投资管理无法合理控制,使得资金周转不灵。同时又缺乏对于催帐的措施,往往形成大量的呆帐。而又存在一些企业盲目使用资金,有可能导致企业危机。 2.4 管理需要更新改变,打破僵化的模式,改变陈旧的管理观念。部分中小企业管理者就是经营者,给企业的投资管理造成一定影响。一些管理者的管理能力不足,管理素质差,管理思想落后,更是严重造成了企业投资管理的失误。 3 完善中小型企业财务管理的对策 3.1 中小型企业要学会建立符合自身需要的投资管理目标。由于中小企业所有权和控制权的一致,企业所有者就必须明白投资管理是企业管理的重要内容,进行合理的投资,不仅是企业经营管理的一种方式,更是增强市场竞争力的一种手段。 3.2 加强中小型企业自身对于资金筹集的能力,提高对投资的管理力度。资金不能及时供给企业发展,是制约中小企业生存和发展的关键性问题,因此就要努力解决这些硬性问题。中小型企业要获取充足的资金,需要政府给予的支持,同时中小型企业本身,更要通过科学的投资管理进行解决,促进企业良性的发展。 3.3 中小型企业要加强自身对于财务预算的功能,对于资金的使用要加强规范化与制度化。 3.4 及时的对企业内部的投资,根据市场变化情况以及国家的宏观调控政策进行合理地的分析和控制。充分利用投资管理对于资金的预算和控制监督的职能,不断的改进投资的管理,使其能够更好的符合公司发展的需要。要加强对于投资管理的分析,建立合理有效的投资管理监督体系,加强投资管理的控制,提高资金利用水平,从而提高中小企业的投资管理水平,促进企业全面合理的发展。 3.5 对于企业内部的投资管理制度要加强完善,构建科学的先进的投资决策体制,以求降低中小型企业投资中所面临的风险。良好的投资管理制度是完善中小型企业财务管理的制度保障,因而每个中小型企业都要有着适合自己的企业投资管理制度,以保障企业资金的合理调动,取得最大利益。建立健全的科学的投资管理制度,聘请高质量的投资管理人员,以减少资金不必要的流失。控制、防范和化解投资风险是确保企业在激烈的市场竞争中立于不败之地的前提条件。因此,中小型其他就要学会构建科学的投资管理体制,并加强中小企业资金运作风险的控制,是投资管理更加科学技术,达到最好的效益。 4 总结 综上所述,加强中小企业投资管理是一个系统工程,中小企业必须学会结合自身的具体情况,制定适合自己的投资管理体制,既要加强企业对于资金的筹备能力,做好投资的利用,又要完善内部的投资管理制度,提高资金使用效率。只有如此中小型企业才能更好更快的发展。 中小型企业论文:中小型企业人力资源管理初探 摘要: 在市场经济快速发展过程中,各行各业都面临非常激烈的竞争,企业之间的竞争也同样激烈,各大企业为了提高自身的竞争力,从人力资源管理方面入手,不断完善企业人力资源管理和人才招聘机制,并加强了对人才的培养力度。但在企业实际的运行过程中,也不断遇到许多新的问题,为此,许多中小型企业通过提升企业的文化来实现人力资源管理绩效,为提升企业的竞争力有很大的促进作用。 关键词: 企业文化;中小企业;人力资源管理;绩效探索 近些年里,我国的社会经济发展速度越来越快,并对我国的经济发展也产生了很大的促进作用,对中小企业的发展而言,我国中小企业在人力资源管理方面的成绩比较显著,但是,中小企业依然在不断的发展中,因而也在发展过程中存在许多的问题与不足,不仅在企业文化建设方面存在问题,而且还在企业人力资源开发等方面也存在问题,需要中小企业不断的转变管理理念,采用人性化的管理,提高企业员工的积极性,优化企业的人力资源,从而提升中小企业的人力资源管理绩效。 一、我国中小型企业人力资源管理中存在的主要问题 1.我国中小企业的文化建设比较落后 企业是我国经济发展的主要组成部分,并且企业的发展也推动了我国经济的快速发展,因此在我国中小企业发展中,企业的人力资源队伍发展是基础,而企业的文化建设是灵魂,同时也是企业发展的主要导向。虽然许多中小企业在发展过程中对企业文化有一定的认识,但也存在许多的误区,使得企业的文化建设与企业的实际发展相背离,企业的发展也没有任何个性化的建设,因此,从整体而言,我国的中小企业文化建设相对比较落后[1]。 2.我国中小企业在人力资源方面缺乏开发投入 企业发展的基础因素是人力资源,人力资源的基数是企业发展的重要保障,但如果企业只增加人员数量而没有相对应的管理措施,也不能推动企业良好的发展。因此,在企业发展过程中,既要有人力资源开发的计划方案,又要有人力资源的开发投入措施,才能从整体上推动企业的全面发展。但在实际的发展过程中,我国的中小企业在人力资源开发方面存在许多的问题,首先,中小企业没有建立完善的人才招聘机制,同时也没有配套的人才培养计划,让企业的人才大量流失;其次,中小企业的员工结构不合理,尤其在高科技人才方面尤为缺乏,无法促进中小企业的进一步发展。与此同时,中小企业的长期员工比较短缺,多以中期、短期员工为主,在大量的人才流失后,企业又要实施人才招聘,一方面增加了人才招聘成本;另一方面也不利于企业的稳定发展[2]。 3.我国中小企业的人力资源管理理念不足 在社会经济的发展过程中,主要的组成因素是企业,而在企业的发展过程中,主要依靠人力资源,企业的人力资源质量高,则企业的整体质量也就高,对企业的发展也具有很大的推动作用。但在我国中小企业发展过程中,由于许多企业的人力资源管理理念不完善,因而没有制定完善的企业管理制度,使得中小企业人才管理比较混乱,人力资源部门由企业员工兼职管理,因而使得人力资源部门的职责不清晰,在企业发展过程中也没有充分发挥作用。最终使得中小企业的员工综合素质比较低,在遇到大的市场问题时也无法快速的提出解决方案,从整体而言,对企业的发展具有非常大的负面影响。 二、通过企业文化提升中小型企业人力资源管理绩效的主要途径 1.企业的管理层要高度重视企业的文化建设 企业文化是一个企业发展的导向,也是凝聚企业核心力量主要旗帜,首先,我国中小企业在发展过程中要全面分析企业的发展现状,并全面了解企业发展过程中存在的问题,然后提出相对应的解决措施,然后根据目前社会经济的发展情况,为本企业的发展制定出相应的文化建设方案,让企业成为企业发展的灵魂,并对企业的发展起到长远的导向作用[3]。其次,中小企业的领导层要将目光放长远,在前瞻企业发展的同时还要高度重视企业的文化思想,并根据企业的发展解读企业的思想文化建设,并将企业文化建设发展与人力资源建设发展相结合。 2.我国中小企业要进一步扩大企业文化建设的影响力 在社会经济快速发展中,许多大企业能够长远的发展,主要源于他们的企业文化让每一为员工熟知,而且在工作中也围绕企业文化的核心进行实施,当然,许多大企业也是从小企业发展壮大的,因此,我国的中小企业要借鉴大企业发展的经验,在制定企业文化建设之后,还要对企业文化进行宣传,进而让企业文化建设进一步扩大[4]。首先,企业要在企业文化建设过程中实现制度化,并在企业成立相关的部门和负责领导班子,加强中小企业文化建设。其次,中小企业还要根据社会的发展速度不断的更新企业的思想文化建设,做到与时俱进,并对中小企业的文化不断的创新发展,增强企业文化建设的认知度,进而提升企业人力资源的绩效。 3.中小企业在发展过程中要将企业文化建设与人力资源管理相结合 企业文化建设的主要实施者是企业的员工,并在企业文化传播期间也要依靠企业的员工,因而在企业文化建设中,还要加强人力资源管理,比如:对企业员工的文化接受能力和企业文化接受水平进行考核,并对开展文化建设实施有效的监督机制,从而确保员工对企业文化建设认真解读理解,从而全面提高企业的发展效率,并提升企业的凝聚力,加强人力资源管理绩效。 三、结束语 在中小企业发展管理过程中,运用企业文化建设来提高企业的人力资源管理绩效,不仅需要企业管理层高度重视企业文化建设,而且还要在企业员工中进一扩大企业文化的影响力,最后将企业文化建设与企业人力资源管理相结合,进而从整体上提高企业人力资源管理绩效。 作者:尹会 单位:湖北经济学院 中小型企业论文:中小型企业检测仪器设备管理工作探讨 【摘要】秉承核工业中“安全第一”的方针,生产过程中用到的检测仪器设备,技术要求高,对其进行的管理要求也非常高,而检测仪器设备的管理是一项系统工程,只有认真对待,并结合科学的管理,才能有效保持工厂的检测能力,保障企业的稳定生产。 【关键词】检测仪器;仪器管理;仪器档案;仪器寿命;仪器价值 0前言 “工欲善其事,必先利其器”,对于企业来说,检测仪器是证明产品质量满足要求的关键和基础。检测仪器的管理工作需要理论、实践、经验等多方面要求的综合人才,但企业在实际管理中出现员工责任不明,不注重预防保养,细节关注不够,问题反思不深入等情况,不能充分发挥仪器价值,不能使企业竞争力提升。按照2016年中小企业划型标准,笔者所在公司为中小型企业,结合核工业严格管理的经验和中小型企业特点,从人员责任及工作收益、管理活动等方面探讨管理中的新思路。 1人员责任及工作收益 工业行业中生产类型企业通常都会用到检测仪器设备,都会配置的专职或兼职仪器管理人员,他们的工作会涉及仪器设备的选购、建档、编制操作维护规程、校准检定、使用维护等活动,这些活动除了仪器的管理人员参与外,还需要公司的采购人员、使用人以及外部的生产厂家、校准机构等人员围绕仪器形成了整个工作圈,要想使仪器管理有章法,需要对此工作圈中每个人员的责任进行量化,尤其是仪器的管理、使用人员。仪器设备的使用过程体现其价值,所以仪器使用人员的职责与仪器设备的价值息息相关,应建立合理考核标准,避免无标准、无考核、无动力的情况发生,应使使用人员有压力传递管道、工作成果量化、完成指标有奖的通路,在责任和利益的双重管道下,最大程度发挥仪器价值。同样,仪器的管理人员在仪器的管理活动中有同样重要的作用,从前期选型到后续使用维护,都涉及仪器是否适应、是否可靠、是否经济、是否安全,管理人员应据此,建立多维度的考核办法,使仪器在各个阶段中能发挥最高的性价比。 2管理活动 2.1选型 企业在生产过程中,有仪器需求时,应从仪器的适应性、可靠性、经济性、安全性、维护性等方面着手,结合技术、生产、维护、价格、寿命等各项指标进行仪器评审,合理配置资源,发挥仪器设备的最大效益。对于贵重的、精密的仪器应进行认证分析,并对指标比较,按照满足工作需要、性能上可靠、经济合理、技术先进的先后顺序选择仪器。 2.2购置 仪器选型后,公司采购人员根据仪器选型评审报告,与供应商确认仪器指标等相关信息,确认完成后进行采购。仪器采购后需要进行验收开箱,在技术人员、设备管理员、操作人员、供应人员等有关人员都在场时进行。验收过程中,需要对照实物,根据设备评审要求、订货合同和装箱清单,一一清点,并做好记录。大型、贵重、精密的仪器设备,在安装调试后,试运行去检验使用效果,判定是否有质量问题。仪器验收后按照管理规定移交设备管理部门人员。 2.3建立档案 仪器设备档案在仪器服役过程中,是设备管理活动输入信息的重要依据及凭证,可以按照企业使用中仪器设备重要性进行分类,影响产品检测的基础仪器设备和重要检测仪器设备应建立档案。建立的档案需要包含仪器的名称、型号、生产厂家、功能、出厂编号、管理编号、购入日期、测量范围(量程)、精度(分辨力)、使用部门、状态、计量检定周期、计量检定单位、上次计量检定日期等,另外,还应收集管理装箱清单中其他资料,比如仪器说明书及软件光盘、维护保养记录、改造记录及其他材料。 2.4台帐登记 仪器设备建立档案后,应进行入账登记,管理人员应及时更新设备台账,保证仪器使用有效控制。 2.5编制操作维护规程 仪器管理人员首先要学习了解仪器设备的结构、原理、性能、操作、维护等方面的信息,然后结合仪器的特点及使用位置、频率,编制使用人员看得懂、目标明确、行为准确、记录无争议的操作维护规程。 2.6检定校准 为确认仪器设备测试结果的准确性,企业应依法对监视和测量仪器设备进行检定校准。检定工作是判定器具是否符合法定要求,最终出具检定证书。《中华人民共和国强制检定的工作计量器具检定管理办法》的目录中用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测方面的111种工作计量器具应进行检定。通常省计量院为当地授权的计量检定机构。校准工作是按照标准比较仪器的测试结果与标准值,校准证书出具测试结果与标准值的偏差。所以企业应识别内部仪器那些需要检定,并送至法定计量检定机构,其他仪器设备可以由国家认可委备案的第三方实验室进行校准。 2.7使用维护 在完成检定校准后,仪器设备可以投入使用。为了充分发挥仪器设备的使用价值,企业需要建立完善的仪器设备使用、维护保养规程。为充分发挥价值设备的使用价值,应特别关注仪器设备使用人员的能力。首先,必须对使用人员进行检测设备的使用培训工作;其次,使用人员应对检测仪器设备涉及到的工作原理、技术性能、操作规程等方面要全面详细地掌握;最后,设备的维修保养的知识和方法也应全面掌握。企业要通过理论考试和实际操作对使用人员进行考试,考试合格后经负责领导批准,人力资源部颁发上岗证后才可以有资格对关键的检测设备进行操作,才可以实现上岗。使用人员必须按照操作维护规程要求,做到持证上岗。使用前应先确定仪器设备状态,设备状态合格且在校准检定的有效期内才可使用。使用时要规范操作,并按照要求准确填写使用记录。为保证仪器设备量值稳定、可靠使用,常用的基本措施是日常维护。根据仪器设备特点,识别其防尘、防潮、防霉的环境影响,采取相应的措施避免对仪器造成损坏。除日常保养外,按照维护保养计划还要定期运行、定时对磨损部件调试、对滑动和转动部件进行润滑、对易松动部件进行检查和紧固,有应用软件的应注意升级并避免感染病毒,可以延长仪器的使用周期。操作人员按照仪器设备规程记录使用前后的状况,使用期间要加强仪器设备的维护,保证仪器设备处于最佳的运行状态。设备运行出现异常状况时,使用人员要立即停机检查,不得忽视设备故障让设备继续运行,避免仪器设备发生重大事故,使用人检查后判断故障大小,若为较小故障,能直接修复或检验结果不受直接影响时,由使用者自行修理并做记录。若为较大故障时,使用人员报告仪器管理人员维修,维修后填写维护记录。企业应根据维修情况作为维护保养的输入,并根据影响调整维护保养计划。 2.8报废 仪器设备如果出现事故损坏或测量结果不可靠时,要申请报废并办理销帐。 3成果 顾客及第三方认证公司审核过程中,核净公司凭借多年的丰富管理经验,无任何不符合事项发生,受到多次赞扬。 4结束语 通过本文,为中小型企业检测仪器设备的管理工作提供了细致有效的方法和思路,按照次文方法进行管理,可以强有力的保障企业的生产活动。 中小型企业论文:中小型企业绩效管理的问题及策略 摘要: 现在市场份额里中小企业占比不容小觑,随着经济的发展,中小企业的各种改革迫在眉睫。而在众多改革中,绩效管理成为了重中之重。绩效管理是企业提升业绩的有效手段。所以必须要提高管理者绩效管理的指导水平。将理论结合具体实践,分析绩效管理存在的问题,个人绩效与组织绩效之间的矛盾。平衡各种矛盾,提出提高绩效管理质量的对策,建立KPI指标体系,增加考核项目,奖惩分明。强化员工对绩效的认知和认同,加强管理者与员工之间的沟通。 关键词: 中小型企业;绩效管理;面临;问题及对策 现在很多企业都开始不惜重金聘请管理咨询公司来给自己的企业检核绩效管理方案,也有直接聘请专人测算绩效方案。但是如果我们不是自身在企业之中,了解企业的运行情况和内部结构,做出的绩效政策难免会南辕北辙。如果我们默守陈规,不改变绩效政策,企业就不会有更好的改革和发展。这些都在一定程度上证明现在绩效管理在中小企业中越来越被重视,也从侧面反映出绩效管理绝对是一个企业战略管理落地的工具。 一、中小型企业绩效管理面临的问题 1.个人绩效与组织绩效之间的矛盾。相信大家应该也了解,在一些单位中很多人的绩效考核分数很高,可是组织绩效并不如人所愿,这样的情况普遍存在。不仅在业务部门,也存在职能部门。在某企业的调研中,我们发现领导层会不时地对业务部门月初设定的绩效目标有所改动,有升有降。但后者居多,究其原因。是为了让业务部门提高销售额,也就是让目标更容易实现。领导层的用意不难揣测,无非是担心过高的目标,业务部门不能实现,失去积极性的同时,产生不良的逆反情绪。严重的话,必然会导致人员流失。2.指标的关键性与数量之间的矛盾。绩效指标包括组织绩效指标、部门绩效指标和个人绩效指标。这三者的比例分配应该如何呢?如果用我们常说的“二八原理”是不是可以呢?用20%绩效来考核80%的业绩任务。设想可以,但是如果真正展开工作,会相当困难。又要突出指标业绩的重要性,又不能让企业利益有损失,员工工作量还要求饱和。所以这个矛盾要慎重分析,反复思量。3.不同部门、岗位之间的矛盾。企业中的生产、采购、销售、财务、售后部门之间是会经常交叉的。如果采购工作做得不到位,直接会影响生产链条;生产一旦受阻,速度延缓,前端销售供应不及时,销售业务必然会大打折扣;如果生产质量有瑕疵,那售后部门就会受到直接牵连;再者如果财务部门资金链出现问题,那无论是采购、生产、销售都会有直接冲击。由此可见,不同部门不同岗位之间都是存在重要联系和矛盾的。4.绩效管理与业务管理之间的矛盾。绩效管理应该是每一个领导者的分内之事,也可以说是重要的一项工作。怎么调动业务部门的积极性,怎么合理的分配工资薪酬包,怎么能保证完成预期的组织利润,这些都是离不开合理的绩效调控的。绩效管理绝对不是填表游戏,也绝不能应付了事。员工工作是为了薪酬,企业发展少不了利润,完美的绩效管理或者绩效激励是绝对有可能给一个企业带来转变的。所以业务管理者要重视或者重新认识绩效管理。5.漠视沟通与反馈的重要性。经常有领导层反馈,觉得绩效管理不管用。每个月或者每个季度,从上到下收集的绩效考核表,没有反映出任何有效的问题。这是什么原因呢?很多员工在填表的时候,都想着不得罪任何一个人,只做好自己分内事就可以。这样的思想观念根深蒂固,所以单纯从一个表格上是反应不出来绩效管理的任何实质性问题的。因此我们要不断改进这种“闷包”现象。 二、提高中小型企业绩效质量的对策 1.基于战略的KPI指标体系设计。(1)我们要将目标分解到年度、季度。细化分解战略目标,让经营计划来支撑组织战略。根据经营计划制定相应的KPI指标。(2)把目标细化分解到各个部门。各部门在领导的带领下,制定出本部门的KPI指标。(3)可以通过smart原则来确定关键绩效指标的数量。(4)确定指标的权重,可以运用多种方法,如经验法、配对比较法等。(5)标准制定,它包括量化标准和描述性标准。(6)确定考核周期,可以按照季度、年度考核,也可以按照业绩、收益考核。2.关键绩效指标是对绩效构成中可控部分的衡量。任何事情都是内外因引起的,企业经营活动也不例外。显而易见,内因就是企业内部的员工。我们的关键绩效指标目的就在于调控企业的内部员工。让绩效来直接反映出员工的效果,排除环境等外因对员工造成的影响。 三、KPI指标是对重点经营活动的衡量 注意这里我们说到的是衡量,而不是过程的反应。企业里每个岗位每个员工都有不同的工作内容,涉及到方方面面。所以KPI起到了很大的作用,不能忽视。 四、个人KPI指标的提取方法 根据部门的目标,分解个人的目标。明确以后,将任务划分为临时性和持续性的。在实现目标的过程中,有任何问题及时与上级领导沟通,积极寻求帮助和支持。最后顺利实现个人的KPI。1.对扣罚项目的适当增加。很多企业使用了扣罚项目,但并不是真正起到了作用。增加扣分项目到底有什么意义呢?(1)迫使员工来关注二八原则,以及20%以外的工作;(2)减少不必要的工作量,侧面突出KPI指标考核。这样通过扣罚,既减少了多余的工作量,又保证了员工履行个人的绩效职责。2.强化部门的相互协作与承接。比如汽车销售部以新车销售为主,考核销售产值;汽车装潢部考核以装潢数量为主。如果装潢部一味将装潢套在新车上,那么依然影响新车销售。如果业务人员只销售车辆,而没有附加的装潢,总体产值也一定不能够达标。那么怎么能达到双赢呢?就要求各部门相互合作。方法有两点:(1)同级部门之间要加强协作。(2)量化指标上下级有承接关系。3.加强领导者的绩效责任。如今我们一定要改变绩效管理是人力资源或者人事负责的这种思想,每一个领导者都要重视起绩效管理。这也会成为日后衡量一个领导者是否合格的标准。3.1确立高层领导者绩效责任:高层领导者关注的就是企业发展及企业规划。根据实际制定目标,然后提供资源和政策的支持,定期召开会议,对一定阶段内的运营状况进行讨论分析。给相关部门下定目标,组织中层领导者的中期述职。3.2确立中层领导者绩效责任:要根据企业的年度计划,来规划本部门的目标。分为季度、月度。与高层领导签订业绩合同和目标责任书,部门绩效执行计划目标和职位KPI指标的设计。定期参加中层述职会议和绩效研讨会议,组织部门绩效考核,与下属讨论分析确定目标完成的具体措施和方法。3.3确立绩效监控:任何一个规定或者方法执行下去都需要监控。绩效管理也不例外。在绩效管理执行中,领导层要及时解决员工反映出来的问题。绩效管理不是制定了,执行了,就一切顺畅了。要事态按照我们计划的发生发展,绝对不能忽视监控这个环节。特别是在绩效管理中,监控要实时要具体。 五、绩效管理沟通与方法 凡是都离不开沟通,沟通是我们生活的桥梁。在企业运营中更是必不可少。1.绩效沟通要贯穿整个环节,不同阶段沟通的重点也不同,内容也不同,当然方法也就不同。我们沟通的目的就是要达到一致,对绩效管理的一致认同。领导层要跟自己的员工细心讲解,绩效设定的原因,细化分析帮助员工理解如何有效的达成设定的目标,拿到合理的绩效。然后要有相应的绩效监控和绩效反馈。绩效监控,是便于领导层发现员工的问题,并积极帮助;绩效反馈也是用来检核监控和沟通的一种手段。2.要有科学的沟通渠道。目前大多数企业采用的都是绩效面谈。绩效面谈主要有四种技巧,分别是BEST方法、“汉堡”法、成长指导法、关键事物法。六、建立绩效考核申诉制度申诉制度彰显了企业文化,一切秉着公平和公开。员工可以将工作中对绩效管理或者对公司制度或者领导层的意见,以一种合适的方式反映给人力资源部门。申诉制度主要抓好两个环节,一是申诉流程要规范,二是及时答复申诉人。绩效管理要真正的运行起来,一些基础条件是必要保证。当然适当的绩效激励政策就是锦上添花。后期也要开展适当的培训、开发。将这些完善的结合在一起,才能实现个性绩效和组织绩效,从而让企业整体有一个质的飞跃。 作者:程艳芳 单位:禹州万丰置业有限公司 中小型企业论文:中小型企业网络营销研究 提要: 我国中小型企业还停留在网络营销浅显的应用阶段,由于资金、人力的短缺,在我国网络营销应用发展比较缓慢。本文通过分析我国中小型企业的网络营销现状,发现中小型企业运用网络营销存在的一些问题,主要表现在:网络营销目标不明确、营销组合杂乱、营销手段不适当、网络营销破坏品牌问题等方面,并针对这些问题提出四点策略。未来网络消费将占据消费市场的半壁江山,中小型企业应借此不断完善网络营销,以最终取得市场核心竞争力。 关键词: 中小型企业;网络营销;营销策略 进入21世纪以来,信息技术快速发展,电子商务全面普及以及网络市场不断扩大,网络消费者愈加明显不同于传统消费者的网络购买行为,市场的变化导致营销模式的变化,在此形势下发展成网络营销。大部分中小型企业使用网络都比较低层次,没有战略性的进行网络营销,这样可以在短期内使销售增长,但是没有形成核心竞争力。在这样的背景下,怎么去引导中小型企业合理地应用网络营销呢?然而,中小型企业专业人才缺乏,产生网络营销短期行为、片面行为,因此导致中小型企业在网络市场中品牌信誉度低;由于网络市场的特点,将缩短进入价格战时间,最后导致企业的经营失败。这样将产生一个恶性循环。怎样将网络营销发展成传统营销一样的系统型营销行为将成为我们必不可少的一项研究。 一、中小型企业网络营销现状 (一)网上人口环境。 随着网络的普及,移动设备的升级和我国信息化教育的加强,使得近年来我国网民数量剧增,网民的年龄层结构从原来的年轻化趋于平衡,网民学历也从高学历向大众化转换。网络平台为网络营销提供了更好的机遇,例如淘宝举行的“双十一大促”,淘宝的交易额迅速攀升,刷新了人们对于网络营销的认识,更有网民自嘲到“我们都是站在马云身后的女人”。 (二)法律和政策环境。 市场经济的发展,除了市场调节之外,还离不开国家宏观政策的影响。网络营销虽然具有传统营销的优越性,但在本质上还是受国家法律法规的制约。中小企业更应该积极响应和支持国家政策,在法律允许的范围内规避风险,赢得机遇。 (三)中小企业网络营销经营主体现状。 我国中小型企业的网络营销意识不强烈,很多中小型企业的网络营销都停留在低层次运用,甚至大部分中小型企业并没有意识到网络市场的重要性,没有进入网络市场,还停留在传统市场中竞争。据统计,到2011年底,我国网站数量达229.6万,相对于2010年底增长20%;国家顶级域名.cn的注册量也由2010年的350万增加到353万。由此可以看出,我国网络营销企业并不是很多,并且其实部分实施网络营销的中小型企业也没有完整地进行网络营销。 二、中小型企业网络营销存在的问题 (一)网络营销目标不明确。 网络营销方式具有跨时空、高效性、经济性等特点,因此中小型企业选择使用网络营销方式时并没有像使用传统营销方式时进行深入分析,使用的机会成本比较传统方式而言小很多。我国大多数中小型企业管理层在广撒网的思想指导下,对网络营销的各种推广方式进行使用,对网络市场广泛覆盖。这样是没有战略性的,对不同网络市场没有侧重,对产品消费对象定位模糊,网络资源没有集中到目标市场中来。例如,某汽车销售公司在湖南地区内有不同品牌汽车4s店6家,近期选择网络营销方式,首先它建立公司官方网站,然后投入费用进行各种网络营销推广,基本采取的是广撒网方式。但是,效果不显著,推广力度的增大没有带来销售额的增长。该汽车销售公司虽然在网络营销投入较大,但是细细算来,其实它在对它本身有重大影响的推广方式投入较少,它选择各种方式推广,平摊到有用的推广方式上其实资金比较少了。就汽车产品市场来说,汽车是深介入产品,很多宣传对汽车销售影响不大,但是像腾讯门户网站中汽车模块、网络论坛、汽车微博、搜索等对汽车销售效用明显。该汽车公司并没有对网络市场中的消费者进行分析,消费对象模糊,没有制定明确的网络营销目的,所以对网路营销采取均等宣传,分散了大量资源。 (二)营销手段不适当。 很多中小型企业以为网络营销就是单纯地建立一个企业网站,投入大量的资金,建成后却不用心经营管理,不会在创建初期就根据客户调研来设计网站,网站没有特点进而吸引不了客户浏览网站,网站的内容也没有新意,相关企业人员也没有认真分析,同时也没有树立良好的品牌形象,进而市场竞争力也得不到提升。中小型企业本身经济实力不强,为了节约成本大都会选择寻找商为其进行网络建设与推广,但是在选择商的同时没有根据企业的实际情况进行合理的分析,在设计网络广告时没有充分考虑广告质量,大部分都是通俗的广告形式,例如弹窗,这类广告方式不仅达不到企业预期的效果,反而会使消费者感到反感,其自身的口碑也得不到提升。 (三)网络营销组合杂乱。 现代企业进行营销不只是单个销售,而是通过市场营销思想进行有条理、有战略的营销,并取得成功。网络营销是基于计算机网络技术,在市场营销思想的基础上发展起来的,它不只是为了多个渠道进行销售而已。但是,我国很多中小型企业进行网络营销只是很简单的应用网络资源,并没有形成企业自己的策略。因此,很多中小型企业盲目采取各种手段,成绩却不尽如人意。市场营销组合基础:产品、价格、分销、促销。现代中小型企业运用营销组合基本是以4ps为基础,分层次进行组合。网络营销组合相对于传统营销条件不同,从而引发不同的组合因素。但是,80%中小型企业没有完善的网络营销组合,绝大多数中小型企业选择将网络平台作为其线下销售渠道的补充。在淘宝平台前期,90%以上商家采取线下产品搬运到线上平台,产品、价格、促销等方式都是以线下实体店为基础应用到网络销售中,在网络营销推广这块就直接外包给淘宝平台,这样大多数产品与推广是不相符的。同时,中小型企业选择各种网络渠道进行产品宣传,在各种平台的宣传中活动时间不一致,导致消费者迷茫对待网络产品。杂乱无章的网络营销组合不但浪费了大量资源,还给企业带来负面影响。 (四)中小型企业的网络营销破坏企业品牌。 正确的网络营销将维护和加强企业品牌,不合理的网络营销破坏企业品牌。中小型企业的网络营销破坏企业品牌体现为以下几点: 1、消费者角度,消费者选择网购愈来愈重视商家评价。 早期网络营销企业通过网络渠道虚假信息来获取业绩;部分企业过于重视网络营销的发展速度,忽视了对服务水平的提升;某些不法分子通过网络营销行骗等行为使消费者在消费行为上更倾向于关注企业诚信,企业品牌的消费影响因素。这是一个因果关系,因为企业网络营销破坏了企业自身的品牌,所以消费者消费时更注重品牌(相对于传统营销)。 2、企业角度,网络上各种负面信息出现在消费者面前。 不管是竞争对手设计还是企业本身缺点,很多负面信息被放大地放在网络上,展现在消费者眼中就是企业的各种不是。这是个事实,各种负面信息严重破坏了企业品牌形象。 3、平台角度,各个平台严厉打假。 例如,淘宝平台打假行为。淘宝网平台打假本身就是因为平台上商家卖假导致企业品牌受损严重引起的行为,通过这种行为正面维护企业品牌形象。 三、中小型企业网络营销对策分析 (一)明确网络营销目标与对象。 在网络营销过程中,很多企业直接将线下营销搬到线上来,导致网络营销目标与对象模糊。可以通过以下几点进行网络营销的目标市场定位:第一,识别竞争优势。进行差异化分析,通过产品差异、服务差异、人员差异和品牌差异四个角度细分市场,并选择符合企业的优势目标市场,避免劣势的目标市场进入。(表1)第二,选择合适的竞争优势。企业寻找许多相对于不同企业的不同优势,选择突出的共同优势进入其对应的市场,以此为基础确定核心竞争力,建立起市场定位战略。第三,市场定位的传播和送达。可以采用网络和传统相结合的方法,将企业的市场定位传递给目标消费者,维护原有目标市场,培养潜在目标消费者。 (二)整合网络营销。 根据网络营销影响因素,在传统市场营销的4ps基础上制定网络营销组合。网络营销组合的缩略词公式:4Ps+P^2C^2S^3。其中,字母P代表了产品、价格、销售渠道、营销推广、个性化以及隐私。C代表客服及组织;S代表场所、安全措施以及促销。通过网络营销内部能够控制的因素来构建图示。 。第一内部控制因素:产品、价格、促销、渠道。第二内部控制因素:个性化、隐私、客服、组织、场所、安全措施。第一内部控制因素是根据传统市场营销理论产生的,网络营销是不同形势下的市场营销,因此首先服从市场营销基础理论:4p。第二内部控制因素是根据网络营销的特性需求产生的,这个本质是围绕顾客为基础。在网络营销环境中,顾客突出关注个性化产品、个人隐私保护、安全措施;在传统营销组合中,顾客关注客服态度、组合、网络促销、场所。所以,总结网络营销组合内部控制要素为:产品、价格、促销、渠道以及个性化、隐私、客服、组织、场所、安全措施、促销。 (三)加强企业网站建设和多样化推广。 一般中小型企业进行网络营销的第一点就是创建企业网站,网站是企业营销的发展平台。网站的创建需要大量的专业人才,主要负责网站维护,及时更新网站内容,创建内容丰富、实用性强的企业网站。网站创建好之后便可以进行产品的推广,应该组织一支专业的网络营销队伍,高度重视产品宣传的力度,根据企业发展的现状选择合理的营销手段、制订实用的营销方案。不能与大企业进行直接竞争,改变以往传统的宣传方式,采取实用的效率高的网络宣传方式,对自己的产品进行全面推广,大力宣传别的企业产品没有的特点来吸引消费者的眼球。 (四)加强中小型企业的品牌建设。 品牌建设一直是中小型企业的重要项目,尤其是进行网络营销的企业。怎样在网络营销过程中不破坏企业品牌更加维护加强企业品牌呢?第一,选择合适的品牌元素。品牌元素,即能鉴定并且使品牌具备差异的那些可识别的图案。网络营销过程中,一家企业销售一种产品,因为信息的快速传递,其他企业快速复制这种产品进行销售,导致同质化产品竞争。这样怎么去差异化其他企业销售呢?品牌无疑是唯一出路。第二,坚持打假,维护产品质量。产品质量是品牌的基础,质量好才能让消费者重复购买,网络营销时代更加不能忽视对产品质量的监督。例如,淘宝网打假行为,这就是在提高其平台下商户的质量,从而吸引消费进入淘宝平台消费。第三,完善售后体系,增强售后服务。很多开展网络营销的企业在销售时,售后服务跟不上,从而导致品牌受损。例如,某手机的网络营销,其网络推广得很火热,但是其产品生产跟不上,导致发不出活,同时售后网点布置不够,消费者退货、维修都很困难。如此的线下服务自然不能让消费者信任,直接导致其品牌受损。第四,多方位宣传。企业建立网站,知名度不是很高,网民不会大量进入网站去关注企业。因此,多方位对其进行宣传,从而提高网站知名度。例如,通过搜索引擎导入网络消费者。第五,利用公关造势建立网上品牌,这对新兴网站非常重要。中小企业所具有的灵活性特征是非常适合网络营销的,中国网民正在不断增多,中国消费者也在不断接受网络消费这种行为。在网络普及程度越来越高的今天,中小型企业只有认清局势,顺应网络商业的发展,从而提升品牌形象、增加企业竞争力,才能在信息化社会争取一席之地。 作者:孟佩琳 单位:渤海大学 中小型企业论文:中小型企业财务会计治理措施 1我国中小企业财务会计常见问题 1.1监督方面的问题 我国多数中小型企业内的财务会计工作,通常都是由企业内部的会计或审计人员直接负责,再由企业管理人员针对此类财务会计人员加以管理。然而,由于财务会计本身对个人的利益存在较大的影响,因此很容易导致企业当中的财务会计出现纰漏,从而无法真正实现精确化、规范化的财务管理,因此就必须要强化对中小型企业内部财务会计工作的监督管理力度。目前,我国大多数中小型企业内部财务监督管理工作的方式都过于形式化,整个监督工作的目的和流程很容易受到企业领导层自身意愿的左右,从而致使企业财务管理监督的作用和相应的效果都难以获得保障。另外,对于企业内财务会计的外部监督通常都是由注册会计师直接负责,然而我国大多数注册会计师的专业水平相差太大,且多数会计师本身的职业道德和相应的法制观念等依然存在相应的问题,从而直接致使外部监督工作难以实现客观性的公正和公平,所以就很难保障对企业财务会计的有效监督。 1.2缺乏完善财务会计管理机制 中小型企业要想在发展过程当中正常稳定的开展财务会计管理工作,就必须要借助相应的管理机制来加以约束,这样才能真正保证财务会计工作的有效开展。然而,目前依然有绝大多数中小型企业因为本身严重缺乏对财务会计的有效关注及重视,因此其在管理的过程当中仍然无法真正形成适合的、完善的管理机制,从而导致企业内部的财务会计人员,日常开展的工作大都是不断进行简单的记账和算账,同时应付外部报账等等,完全没有发挥出财务人员应有的功能和作用。此外,国内绝大多数中小型企业内部财务会计管理机制都存在一定的问题,因此大量财务会计违法事件在中小型企业当中也频繁发生,比如乱调账目和虚假报账等等。这些违法的行为最终都将对社会经济秩序的正常运行造成一定的影响,甚至直接阻碍了企业的发展。 2中小型企业财务会计管理措施 2.1完善法规政策,强化监管力度 中小型企业和许多大型企业之间存在着较为明显的差距,比如大型企业内部的财务会计工作和企业的发展相关,而中小型企业内的财务会计工作则直接和企业决策者产生直接的联系,因此就必须要以此来加强对中小型企业内部财务会计工作的监管力度。政府方面可直接成立专门的财务会计监督部门,以此来进行中小型企业财务会计工作的考核和检查工作,针对其中问题较大的企业进行警告处理,从而有效的提高企业内部财务会计的管理意识,最终实现其内部的科学化管理,促使中小型企业的良性发展。 2.2完善监管体制,提升财务会计管理水平 目前,注册会计师监督是我国中小型企业财务会计管理,接受外部监管的主要监督方式,但是,近年来我国注册会计师的注册数量和规模越来越大,因此这些注册会计师个人的能力素质也呈现一种参差不齐的状态,有一些注册会计师的个人能力素质极其低下,甚至其本身的职业道德意识以及法制观念理念都表现得非常的淡薄,所以直接促使多数外部的监管形式趋向于形式化发展,从而难以实现真正有效的公正和透明。这就要求更对的向西方发达国家的企业管理经验看齐,并且充分结合我国的基本国情和相应的市场来进行,这样才能真正组成有效的监管体系,从而完善了中小型企业财务会计方面的监督工作,最终提升中小型其财务会计管理的水平和质量。 3结束语 综上所述,要想解决中小型企业财务会计常见问题需要完善法规政策,吸引人才流入,同时应当强化监管力度、完善监管体制,提升财务会计管理水平等,充分结合国外先进的企业管理经验和理念,从而促进中小型企业的良性发展。 作者:杨荣荣 陈雅文 单位:南昌工学院
测绘科技论文:科技发展对测绘技术的影响浅析 摘 要:随着科技的发展与进步,测绘技术也得到了飞快的发展,进行了一次又一次的革命创新,先进的测绘技术无不显示了科技发展对其的影响。本文分析了科技发展对测绘技术的影响。希望本文的研究能为测绘技术的发展带来新的启示作用。 关键词:测绘技术;科技;影响 科学技术的迅猛发展,给整个测绘领域带来了很大推动作用,也带来了整个测绘科技领域的技术革命的到来。尤其是“3s”技术的飞速发展,解决了空间地学在动态和静态条件下出现的各种各样的问题,它的服务范围很广泛,包括民用、军用、地下和空间等行业,以及服务类的行业中的各个领域。测绘技术贯穿于整个工程建设的每一个阶段,不仅包括规划(选址)测量、控制定位放线测量,也包括工程施工测量及设备安装、变形监测等方面。 一、现代测绘科技体系的建立与形成 “科学技术是第一生产力”这句话表明在当地经济发展的过程中科学技术起到了很大的推动与促进作用。同时,科学技术的发展也很好的促进了现代测绘科学技术的振兴与发展。如计算机技术的普及,“3S”技术、空间技术的发展,数据采集和数据处理的研究深入,使得现代测绘科技体系中可以分为两大部分:数据采集和数据处理两大部分。经典的测量中应用数据采集的特点是对离散式和分离式的野外测量进行相应的记录和测算。如控制测量的以下方面主要以三角测量为主:踏勘、选点、造标、测角、量边、平差,高程,其中的水准测量起到的是算高程的作用。 地形测图主要以大乎板仪测图为主,经纬仪配合小平板仪,或航空摄影相片调绘,内业成图,其工作强度大,有外业、内业2个工作环节。外业观测数据需专门的后处理,从观测到获得空间三维坐标有一定的时间滞后。观测目标是建立在“不动”或固定的基础上的。测绘成果、成图建立在纸质或薄膜胶片上,精度不高,更新缓慢。现代测量是集成测绘技术,表现为外业、内业、成图一体化,集成化的数据处理在测绘工作中发挥重要作用的是现代电子测绘仪器,如全站仪、GPS接收机、电子水准仪等,能够直接测量空间三维坐标的集成化仪器,数据存储电子化、信息化、可视化、实时化,数据信息建立在自动瞄准、自动读数、自动记录、自动存储、管理、分析、交换数据,用绘图仪自动绘图的基础上。可以这样说:“没有现代科技的进步,就没有现代测绘科技的发展。”因此,现代测绘科技实质上是现代高新科技与地学科学、资源与环境学科的完美结合与渗透,进而将空间问题从整体上予以解决。 二、现代科技创新对测绘仪器的影响与促进 随着现代科技的发展和电子计算机技术的广泛应用,自20世纪80年代以来,许多先进的测量仪器陆续问世,并且很快在测绘领域广为应用。目前最为普及的测量仪器——全站仪。就是以电子计算机技术为依托,结合光电技术和精密光学、机械技术的产物,它是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化及智能化的三维坐标测量与定位系统,是一种当今广泛应用于数据采集、工程测量、工业测量的电子测量仪器。测量结果自动记录数据,自动传输到计算机上,使用专用程序进行数据处理和图形编辑,实现了测图工作向数字化、自动化方向发展。 以南方测绘仪器公司为代表的国内测绘仪器厂家,坚持自主技术创新,自主开发,在近10年时间里,历尽艰难,掌握了先进测绘仪器的开发制造核心技术,开发生产了国际先进水平的仪器,终于实现了大批测绘仪器的国产化。南方测绘仪器公司同时大踏步走向国际市场,出口量逐年攀升,中国成为世界测绘仪器制造王国的梦想将会在不远的将来得以实现。而国外的徕卡公司、蔡司公司和索佳公司等率先推出了TCRA全自动全站仪和TCA全自动跟踪全站仪,以及powersat-R系列无目标全站仪和Ehas系列马达驱动自动跟踪全站仪等,能对一系列目标实现自动测量,即所谓的“测地机器人”。这类仪器已在精密工程测量和大型工程变形监测以及工业自动测量中得以应用。 数字电子水准仪在1990年推出,它的问世革新了传统意义的水准测量。它的测量原理是利用水准标尺上(条形码)得到的光学图像转换成数字电子图像并加以处理,避免了测量员目估分划值带来的误差,极大地提高了测量精度和生产效率,它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低和实现内外业一体化的优点,使工程几何水准测量向自动化、数字化迈进。还有专门用于施工与安装测量的高精度激光扫描仪、激光准直仪、激光铅直仪,亦已广泛应用于高层建筑物施工、深竖井及高塔架的铅直定位测量与变形监测测量。保证了工程的质量和安全。 20世纪80年代以来,随着GPS定位技术的问世和发展,导致了传统的控制测量发生了革命性的变革,它不仅对大地测量,而且对工程测量的发展也产生了深远的影响,使测绘科学技术进入了一个崭新的时代。 三、现代科技创新对测绘技术的影响与促进 随着目前科学技术的飞速发展使得测绘技术在内容、方式、手段上越来越丰富,也逐渐变得模糊起来。其中最具有代表性的重要成就是全球定位系统(GPS)和遥感(ns)。 遥感的优点在于不接触物体就能解译物体的性质和数量,可以从客观上解决矿产资源、国土资源、森林资源、农业估产、地图制图等一系列问题的勘测和监测;GPS则是美国国防部实施的投资仅次于“阿波罗登月计划”的重大空间工程项目,可以实时、精确、自动、全天候地进行空间定位,克服了多年来种种常规定位方法的不足和缺陷,而GPS,GIS,RS的有机结合使得地学问题的定量、定性、定位得以解决,也就是迅猛发展的“3s”技术。 新材料技术、微电子技术、计算机技术促进了测绘仪器向自动化、小型化、数字化、集成化方向发展。从某种意义上说,测绘仪器的变迁是浓缩的测绘史:既是历史的延伸,又是现实的折射。现代测绘仪器总是同现代高新科技密切联系在一起的,从20世纪60年代出现的光电测距仪、80年代的全站仪到90年代的GPS接收机,无疑是现代新材料技术、微电子技术、计算机技术的结晶。改革开放以来,我国学习、吸收、消化国外先进的测绘仪器研制经验,已能成功地批量生产各种现代测绘仪器,南方测绘仪器公司就是一个杰出的代表。传统模拟测图的局限性是众所周知的,数字化测图技术的优点已为测绘界所公认。如何从模拟解析制图转向数字化测图,靠的是信息技术。正是现代信息技术使空间测量数据从采集、传输、存储、处理、变换、输出成为可能,没有现代信息技术,就无法存储处理大量的空间测绘数据。 测绘科技论文:试论测绘科技论文语言的规范表达 摘要:随着我国现代科学技术突飞猛进的发展,科技论文已经成为传播和推广科研成果以及转化为生产力的很实用的工具。所以,怎样使作者更好地运用科技论文的语言规范表达出来,把自己的科研成果更准确和更生动以及更有效地推向社会,是指得我们深入探讨研究的课题。测绘科技论文,有其自身的特点,在语言规范表达上也有特殊要求。 关键词:测绘科技论文语言规范表达 1. 科技论文的语言特点 科技论文的语言符号就是在人类社会中的人们互相约定的交流思想内容的符号系统。语言在不同的环境是不一样的,对它的要求也是不一样。科技论文一定要用书面语言来书写。从表现形式上看可以分为自然语言符号系统以及人工语言符号系统。自然语言符号系统就是指我们全民族共同使用的文字书写符号的系统。但是科技文章中的自然语言有着它独特的内容,它包括全民族同时使用的基本词汇,必修要服从全民族的语法使用规范,同时它还有一些特殊性。所谓特殊性主要是表现在词汇的方面上,还有就是语法以及修辞上。所谓人工语言符号系统就是指在语言符号系统之外可以用来交流思想以及传递一些信息的书面符号系统。像公式和图表以及定理等等。现代科技语言的最重要的特点就是人工语言以及自然语言的相交性符号系统以及使用。 2.测绘科技论文对语言的要求 测绘科技论文的写作是不同于其他的文艺性的论文创作,它内容具有科学性以及概念的准确性还有理的逻辑性等等特点。(1)准确,测绘科技论文的语言要求必须的准备。所以科技论文的生命是在于科学性,这就要求了科学内容必需的精准。要想做到准确的运用词语就一定的做到这几点:首先,科技性的术语要使用正确。科技术语的特点是单一性以及相对稳定性。在科技论文中运用科技术语能提高论文语言的准确性。每一个学科术语都各有不同,即使是在同一片文章里,对同一个概念,也只能用一个术语。像测量和测绘这两个名词都可以同时在一篇科技论文中出现,但是全篇文章只能使用一个,不能一会换这个,一会换那个。还有即使是意义相近但词语不同的词都不能互相代替。像在物理学中的速率和速度,化学中的无色和白色,没有变化和无变化。口语中的语言不要用在书面语中,除了这些以外,术语的使用量并不是越来越多的好,一定要适量,不要用的地方就不要用,以免画蛇添足。其次,在数量的表达上一定要精确。尽量不要用可能和大概以及估计等等这些不确定的词语。在表示范围程度的时候一定要用实际的范围的词语。(2)简明,所谓简明就是简练明了,不用含糊的词语。用尽可能少的文字来表达更多丰富的内容。要想让语言简练就的训练自己的思维,培养自己对问题的分析能力。还有就是对内容以及材料上剪裁。(3)清晰,测绘科技论文是用来交流科技信息的,他不是让人来欣赏的艺术品,而是让读者更容易的里说明自己的文章,说以说科技论文必须清晰明快,一定要开门见山,不要兜圈子等。(4)平实,平实就是测绘科技论文在语言的风格上不要追求华美和生动等而是要求平实和质朴无华。科技论文的价值就在于内容是科学性以及先进性等,不在形式上的新、科技论文的语言平实性主要是在语言的材料以及修辞方式上体现出来的。句式要用陈述句,不要使用其他的句型。在修辞上不应用夸张的手法。(5)使用大量的抽象词,测绘科技论文的陈述不带感情色彩, 抽象词用得较多。像理论、实验、结果、具有、存在、如下、包括等等, 这些词不具有形象性和感情色彩。 3.测绘科技论文的词汇特点 每一个学科都有自己的专用术语,科技论文的一大特点就是很通常的情况下大量的使用本学科以及相关学科的专业术语。反映科学的认识成果,具有高度的概括性,这是科学术语的特点,具有科学的特点,在语义上应该有明确多的界定,大多学科的术语都是来自于外来词,有音译还有意译的。例如测绘标准、测量规范、地形图图式等这些术语。 4.测绘科技论文的语法特点 (1)缺少形态变化,世界上的所有语言都是有形态的,像英语中现在时和将来时等时态的变化,形容词的比较及以及最高级的形态变化。但是汉语没有这些变化。(2)词序比较固定,由于缺少形态的变化,汉语表示语法有意义的手段是语序和虚词,在复句中的没一个单句就叫做分句。分句之间有因果以及转折还有假设等等。(3)固定结构多,科技论文中的固定结构比较多。像正比和反比、在什么情况( 条件) 之下等,这些结构词语精练, 使用也方便。 5.结语: 总之, 测绘学是一门古老的学科。作为一名测绘科技工作者,要想把自己的科研成果公布于社会,造福我们人类,不仅要在科研的过程中付出辛勤的汗水,还要在测绘科技论文中严格遵守写作的规范,并且一定要注意语言特点。只有这样才能写出有高水平的测绘科技论文, 并通过论文的发表使科研成果为社会所共知,转化为人类知识宝库中的新内容, 为人类的进步贡献力量。 测绘科技论文:测绘科技创新的任务和方向 摘要:本文介绍了测绘学的发展,新时期的任务和发展方向。 关键词:测绘科技遥感GPSGIS 1、概述 (1)空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 (2)随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品。从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区(相当1:10000比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种纳入全球框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密何价值也需要重新评估。这一形势使绝大部分测绘产品可以作为普通商品服务于社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 (3)综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 (4)我国测绘科技发展的总体水平与国际先进水平相比还存在较大差距,表现在空间数据获取手段缺乏,遥感数据的自动化、智能化处理技术水平不高,空间数据管理与显示技术落后,空间数据标准化建设不力等。面对多学科相互渗透的知识经济时代,我国现代测绘科技和测绘事业要想占领一个制高点,有较强的竞争能力,就必须加强测绘科技人员的科技创新意识和创新能力。 2、测绘科技创新的任务 建立和维护地区性和全球的三维大地网,以一定的时间周期检测这些网随时间的变化,为大地测量定位和地球动力学研究提供高精度地面参考框架和地面基准点网;监测和解释地壳运动、地球自转变化、地球潮汐、海面地形、海平面变化等地球动力学现象;建立我国高精度重力基准网。 以建设中国卫星导航定位动态服务体系为目标,按照接收多国卫星信号的要求,开展GPS差分定位、数据处理和信息发播系统关键技术的研究,研制相关标准和硬、软件。开发GPS精密星历、卫星钟差、大气延迟等数字信息产品和网络分发系统,实现基于多国卫星的全国范围内卫星实时动态定位和导航服务。 一体化遥感数据获取和智能化处理技术研究积极推进基础地理信息航天遥感获取系统建设,开发实用化、智能化遥感数据处理软件系统;开展合成孔径雷达干涉测量、激光成像雷达测图、微波遥感和测绘卫星等研究,建立机、星、地一体化的空间数据快速获取与智能处理系统;发展重大自然灾害遥感监测与非工程措施减灾实用系统。 3、综合制图与大型网络地理信息系统技术研究 开展多类型、多尺度地图数据自动综合的研究,开发实用化的地图设计与编辑系统、多媒体地图和网络地图制作系统;开发多维、多分辨率大型空间数据库管理软件,基于空间数据的虚拟现实表达软件,真三维地理信息系统软件,以及网络环境下大型地理信息系统基础软件;研究和发展开放地理信息系统互操作机制和多源空间信息系统集成技术。 4、空间数据生产、管理与分发技术研究 结合国家基础地理信息系统数据库建库工程,开发各类数据采集、处理、更新和数据管理的实用化技术和软件系统,完善全数字摄影测量系统;加快国家基础地理信息系统及其数据传输网络建设,建立业务化运行的生产调度管理系统和基于英特网的地理信息网络交互查询系统,促进地理空间数据的全社会共享。 5、测绘科技创新的方向 (1)在测绘科学基础理论研究方面,包括地球空间信息学的认识论和方法论研究;地球信息形成机理和地球信息表达的基础理论研究;空间数据的不确定性研究;空间参考框架和空间投影新理论的研究;我国坐标参考框架向国际参考框架逼近的理论和技术研究;空间三维坐标向二维坐标投影的理论和方法研究;数字地球几何参考框架研究;确定我国厘米级大地水准面的理论与方法研究;现代重力场理论研究;航空重力阶梯测量及卫星跟踪卫星SST技术研究;卫星重力学研究;时变重力场研究及其地球动力学解释;高阶位重力场模型求解技术及可靠性检验方法研究;高准确度和高分辨率全球和局部重力场模型研究;定量遥感中尺度效应与尺度转换理论、成像光谱理论、成像雷达理论研究;自动化智能化遥感影像识别的理论与方法研究;图像信息机制与地球信息图谱的研究;多种传感器遥感成像的复合机理和影像解释理论研究。 (2)在测绘技术研究方面,总体的关键的技术创新方向是精确、动态、实时的大地数据获取、处理、存储、分发技术,多制式兼容空间定位技术,低成本、多尺度、高分辨率空间数据获取技术,遥感信息智能化提取技术,元数据模型与标准,信息共享与新型数据产品可视化技术,时空多维数据系统分析与预测技术,大规模空间数据库管理技术,大型网络地理信息系统技术,地理信息自动化更新技术等。在数字化的基础上,建立高精度、高动态、智能化、信息化、网络化、集成化的测绘技术新体系。其中包括建立国家统一的高精度三维动态空间大地网的技术与研究;遥感影像数据自动化、智能化获取与处理技术研究;遥感数据的智能存储技术研究;空间数据的制图处理及其可视化技术研究;空间数据处理、管理与分发技术研究;空间数据分析的理论、技术和方法;地理信息系统基础软件开发;3S集成与应用技术研究等。 (3)测绘工作作为社会中的一个行业它在满足社会需求的同时,也必然随着社会的进步而发展。 测绘科技论文:加强测绘人才队伍建设增强科技创新能力 科技强测,归根到底是人才强测,当前我们正处在信息社会时代,研究和探讨测绘人才队伍的建设,具有十分重要的现实意义。虽然当前我们的测绘单位专业技术人才,基本上已经能够满足生产任务的需要,但满足需要并不是止步不前,但还要根据测绘事业的发展,根据不同时期有计划的培养和使用人才。 当前我院人才队伍的状况,85%以上为院校毕业生,其中高级工程师,工程师,助理工程师,已经成为整个生产技术的骨干力量。职工综合技术达到了历史最高水平。在这些专业技术人才中,最近几年我们从专业院校招聘有15名,从社会招聘近20多名,送到专业院校培养的3名,参加各种函授25人,专业文化层次上已上了一个大的台阶。作为不同的单位,其具体情况各不相同,作为像我们这样外业测绘院,在现有的体制下,完成好各项测绘任务,最主要的就是: 一、立足现有人才队伍和专业技术力量,鼓励他们在实践中自主创新 最近几年由于仪器设备更新的较快,使外业测绘工作变得比以往简单,特别是GPS全球卫星定位系统等现代测量仪器的使用,使测绘职工从繁重的和大量繁杂的工作中解放出来,因此就现有人才队伍的情况来看,完成现有的工作任务应该是没有多大问题的,所以要合理使用好现有的人才队伍,使他们在各自的岗位上充分发挥自己的聪明才智。 首先要合理打造人才队伍结构。这几年,我们始终把人才队伍建设作为一项重要工作来抓,使我院人才队伍结构得到了明显的改善。我院从2003年开始先后从武测招聘了2名本科生,从专业院校招聘了10名专科生,从2000年开始,我们每年都安排3-5名表现比较优秀的职工参加中专大专及专升本的学习。目前本科文化程度占职工总数20%以上,专科占约75%,优化了队伍的结构,使职工的整体专业技术水平上了一个新的台阶。 其次是在人才队伍建设上,知人善任,量才使用。近些年来,我们在用人方面一直做到人尽其才,各尽所能,院中层以上的干部学历都是本科以上,凡是业务技术比较好的都被放到重要岗位上,进行锻炼,让他们挑大梁,担当重任。比如去年我们从武测招聘的一名职工,专业技术比较强,我们就把他放在几个重要的测量任务上去锻炼,他看到院领导对他比较器重,工作积极性特别高,不但在规定的时间内提前完成了任务,而且质量优秀,类似的事例还有很多。 第三是在人才队伍建设上,要善于发现员工的闪光点。从基层的实际出发,加强人才队伍建设,更需注重调动职工的积极性,积极为经济建设又好又快发展服务。在实际工作中要善于发现员工的闪光点,鼓励他们自主创新。近些年来我们每年都召开会议,对自主创新的问题进行专题研究,并号召职工在实践中大胆探索,勇于创新。近几年我院先后有十几名职工在地籍测量,房产测量,工程测量中,利用一定的软件为平台,自主开发出便于使用和掌握的测量软件,大大的提高了生产的效率。为了鼓励他们的积极性,院里专门为他们提供了技术和资金的支持,这几年我们每个测区,每个中队都有几个能人,有效的解决了生产中的难题和困难,为院里创造了可观积极的效益。 二、加快人才队伍建设,必须转变人才培养的模式 人才培养理念是人们对人才培养现象,本质,特点,规律以及如何培养人才的认识和看法。它指导人才培养全局,贯穿人才培养的全过程,渗透于人才培养各个环节。从现实情况来看,我们在人才培养方面还存在着突出的问题,一是重使用轻培养,二是重学历轻能力,三是重当前轻长远,其突出表现就是只要有任务,就不停步,工作安排得满满的,有的能力与学历倒挂,学历很高,能力较差。解决这些问题我们必须更新观念,转变人才的培养模式,一是由零散型向集中型转变。目前,我们培养人才多数情况下都是零星的或松散式的方法,系统性和计划性不强,专业人才没有形成规模化效应,因此我们应在一定的时期内,有计划,有组织的进行集中培训。二是在内容设置上应由单一型向综合型转变,促进人才队伍素质的综合化,把培养专才和通才结合起来。我们现有的职工多数只能单打一,通才全才的人才太少,有的职工一辈子自始至终就会干一种工作。三是要由封闭型向开放型转变。现在我们培养人才一般的方法是老师带学生,老兵教新兵,知识和能力在低层次上循环,知识面窄,视野不开阔,靠老经验,靠老办法。因此我们要瞄准测绘科技的前沿,请专家学者进行讲学,传道授业,如果需要可以出国进行短期培训,还要利用科研院所和远程教育接收最新的科研成果来为我们的事业服务。四是继续教育内容设置要有针对性,时间要有保证,不能走过场。现在我们每年进行的继续教育大都是为了应付检查,完成上级规定的内容,被动式的教育,这种形式的继续教育不光浪费时间,而且浪费了人力和物力,起不到任何效果。正确的方法应该先进行调研,每次一个主题,不会什么学什么,缺什么补什么,使受教育者真正能学到东西。 三、加强对人才队伍的管理,为他们提供良好的成长和发展环境 我们的测绘事业需要高素质的人才,高素质的人才成长进步需要科学的、系统的管理机制,只有这样,他们在实践中才能敢立潮头,勇于创新。首先要教育他们高举中国特色理论的伟大的旗帜,坚持科学发展观,树立正确的人生观、世界观和价值观,从政治上打牢他们全心全意为党、为国家、为人民服务的思想基础,甘于奉献。其次要建立完善的人才竞争机制,最大限度的体现公平竞争的原则,优胜劣汰,充分调动职工的积极性,不搞人情化,不搞任人唯亲,不论资排辈,能者上,庸者下,对年终考核要细化,坚持原则,真正把那些能干事的人提拔到应有的位子上来。要建立完善的激励机制,不搞平均主义,不吃大锅饭,使人才自觉的为经济社会发展服务。第三在生活上要关心他们,营造良好的工作环境。前几年我们也先后从有关院校招聘了部分本科生,但不到一年有的就自动辞职了,其原由是多方面的,但害怕艰苦是最主要的,因此这几年我们积极营造良好的工作环境,极大地改善了职工的生活环境,稳定了职工的思想,调动了职工的积极性,安心基层工作,再没有出现自动辞职的情况发生。最后领导要树立科学的人才观,有爱才惜才容才的气度和大胆用才的魄力,做到人尽其才,才尽其用,只有这样,我们人才队伍才能在实践中创造出更多的奇迹,描绘出美丽的图画。 责编:周蕾 测绘科技论文:测绘科技水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏刘志龙王松单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘科技论文:中国测绘科技馆,打造虚拟科普游 背着厚重的行囊,扛着沉甸甸的仪器,整日风餐露宿,攀珠峰,到南极,他们的足迹遍布我国的各个角落,一提起这种工作方式,人们脑海中不免会想起我国的测绘人员。正是由于他们不断的行走和测量,才会有我们手中那一张张精准的地图。 对于普通人来说,测绘人员的工作似乎离我们很远,面对那一摞摞的测绘数据很多人都会感到望尘莫及。但如果人们足不出户就能接触到直观、生动、有趣的测绘知识,那么了解测绘也会变得很简单!而现在中国测绘科技馆就为人们打造了这样一个平台。国家测绘地理信息局组织开展了网上中国测绘科技馆建设,以实现中国测绘科技馆的虚拟游览功能。 为了能给予用户最大程度的方便,中国测绘科技馆利用计算机、网络、多媒体、三维等手段对中国测绘科技馆实体馆内的空间、展项提供逼真的体验展示。用户可以根据箭头引导,按顺序轻松参观每一个场馆,也可以根据个人兴趣,有选择地参观各类展馆。 此次网上中国测绘科技馆特意选取了实体馆的41处典型场景,涵盖了现有技术装备厅、历史沿革与科技创新厅、地图厅、数字地球厅等4个实体馆内容,集成了数千张馆内实景照片,利用实体馆已有文字、图片和视频素材共设置各类兴趣点近200个,全面向公众系统展示了中国测绘的历史以及测绘科技的进步等内容。 比如极地测绘与珠峰测量,进入极地测绘互动展厅,人们能看到遥远的南极那可爱的企鹅标本,欣赏到它们憨态可掬的模样,南极的风光虽好,可也隐藏着风险。为此测绘馆还专门利用红线装置模拟出了冰面上的动画效果,使参观者能够体验到冰面破裂,海豹来袭的场景。这些场面是即使亲身到过南极的人也难以见到的珍贵情景。可现在用户只需要动动鼠标,就能轻而易举的看到。 这些画面中的场景并不是凭空想象出来的,而是测绘工作者在我国南极长城站、中山站、昆山站和北极黄河站等科学考察一线采集的数据。此外,珠峰测量厅里还播放有登山队员登顶世界第三极珠峰的模拟动画,并陈列着当年登上峰顶队员穿过的羽绒服、登山鞋。这使人们在电脑这头仿佛亲眼见证了当初这些英雄人物征服珠峰和南极的情景。 而影像中国漫游更像是一幅掌上中国地图,人们在这里能查找全国地级以上城市,逼真的画面帮你细致地观察城市的任何角度。其后台数据库集成了覆盖全国30米分辨率的卫星影像,部分省份达到2.5米、省会城市更是达到1米~0.2米,以及全国数字高程模型数据、地名数据等,人们可以方便地寻找自己的家园。北京六环以内有0.2米的分辨率,这种精细的数据使你甚至还能看清自家窗台上摆放的花。 除此以外,人们还能看到测绘仪器原理、地图制作过程演示等。地图是以历史长河的方式展示着我国各朝代疆域的变化以及该时期内测绘技术水平、制图理论的发展等。另外还有北京地图的地域变迁以及移动测量虚拟体验等都可以在这里一饱眼福。 都说虚拟世界是不真实、摸不着的,但中国测绘科技馆的虚拟游览活动却是建立在严密的数据分析以及准确的事实基础之上的,它突破了原本实体馆时间和空间上的限制,使人们可以随时随地,随心所欲的参观、浏览中国测绘馆内的内容,有了虚拟游览活动,人们可以深刻的感受到测绘正在我们身边发挥着巨大的作用。 测绘科技论文:初探勘察测绘科技档案管理系统设计与实现 摘 要:随着社会不断发展,对资料的保密性和对数据记录、查询的便捷性要求不断提高,以至于勘察测绘档案管理的要求也不断提升。但是,目前无论是测绘档案管理方法还是测绘档案管理机制都处于比较落后的水平,这对于测绘事业的发展来说有着非常大的影响。为有效摊就目前测绘资料档案管理存在的问题,本研究深入分析了测绘资料档案管理的发展现状,并结合当代技术发展的成果,对测绘科技档案管理系统设计与实现进行了研究,并深入分析其主要的功能,以期能为测绘科技档案管理的科学、有序发展提供参考和借鉴的依据。 关键词:测绘科技档案;管理系统;设计;实现 0 引言 测绘档案资料与其他的档案资料不同,测绘档案资料不仅能为国家经济建设、国防建设等方面的建设提供重要的参考资料,同时还关乎我国领土安全的保密性[1]。在信息化、数据化不断发展的今天,相关部门在国土资源调查、道路交通建设、城市规划、政策落实等方面都对测绘档案资料有着较广泛的应用。因此,针对测绘档案资料的管理具有非常高的要求,对于信息的查询和管理也有着较高的要求。在传统的测绘档案资料管理过程中,基本上是以手工档案管理为主,工作起来不仅费时、费力,且效率非常低,难以满足目前社会各个领域中对测绘档案资料的利用需求。而随着信息化技术的不断发展,对于测绘档案资料的管理也不断朝着信息化、数据化的方向发展。建立起测绘档案系统管理能有效提高测绘档案的管理效率,进而有效促进测绘事业的发展。 1 系统结构及目标 测绘档案综合管理与服务系统的设计目标,就是通过建立起一个安全可靠的管理系统来对测绘档案进行自动化管理,实现测绘资料档案馆内各个部门之间的业务传输能够自动化、网络化和共享化,以促进各个部门之间的资料共享[2]。此外,建立起测绘档案综合管理与服务系统将能进一步提高档案信息的服务功能,及时有效地位社会各界快速、准确地提供相应的服务信息,确保信息的及时有效更新。而这一系统的设计目标,就是能够将测绘档案及测绘档案管理于信息化时代相结合,跟上时展的主流,使得测绘档案的信息管理能够有所创新与发展。 2 系统功能涉及 2.1 档案检测系统设计 档案检测系统主要是检测的是档案资料的纸质情况,包括其酸性及老化程度、抗张强度等,此外还可根据霉菌滋生情况事实动态的检测,以便于及时掌握纸张的指标的变化情况,便于其长期保存[3]。而系统的酸性检测还能有利于档案管理人员对档案进行补救及管理,提高测绘档案管理的效率。 2.2 档案保护子系统设计 档案保护子系统的设计主要目的就是实现档案的保护。档案保护子系统中主要涉及以下几个环节,一是通过自动控制消毒柜来对档案资料定期进行消毒,确保档案中的有害微生物能及时清楚;二是采取无线胶装机来装订档案资料,实现无金属装订;三是集体采用文件碎纸机来对秘密档案资料进行集中销毁,避免资料的外流,加强对档案资料的保护。 2.3 档案业务管理子系统设计 档案业务管理子系统主要是对测绘档案进行综合管理的服务系统,而档案业务管理子系统主要基于计算机、网络和数据库进行运行[4]。一般情况下,档案资料经过整理汇编后录进到计算机内,通过服务软件来进行管理。因此,该子系统主要包括数据的录入、维护、信息的查询检索、制表的打印、文件的浏览等功能。当业务人员在通过客户端进入到系统后,业务人员可通过高档图形工作站来实现对系统的操作,以实现对数据的著录、检索、统计等功能,实现档案的一体化管理。 2.4 项目文件上传入库功能 所谓的项目文件上传入库,管理人员能够通过项目文件入库来进行信息的更新,以便于形成电子文档信息,便于用户查询项目信息。一般情况下,操作人员通过制作电子文档或者使用扫描来完成数据成果,该系统会对导入的原始数据进行严格、有效的检测,通过对信息的检测来确保导入数据的一致性及准确性。同时,在系统的引导下,能够给不同的任务进行标号命名,存放在不同的项目中,明确对不同的图层位置进行定位,便于用户的查询。 2.5 文件下载及在线浏览功能 测绘档案综合管理与服务系统与传统档案管理的本质区别在于测绘档案综合管理与服务系统能够实现在线浏览资料或者下载资料,而无须查找纸质版的目标成果文件,在该子系统中,设置了“项目资料在线浏览和文件下载”功能,用户可以选择在线浏览或者直接下载*.dwg 格式的电子文件来进行查阅,而数据在下载过程中还可通过SSL协议来保数据的安全。其中该子系统通过可视化系统显示的左侧为勘察测绘项目文件列表,右边则是文件夹下的详细信息。此外,该系统中还有“任务查询类别”,用户在点击“任务查询类别”中可选择“任务查询任意条件”和“按母项名称查询”两个按钮,进而通过输入条件来获得自己所需的数据。此外,作为该系统还能与管理系统进行联合互动,将用户下载的情况及用户信息自动记录到下载日志表单里面,便于管理人员对信息进行管理。 3 系统的实现 通过对系统功能的分析可知,测绘档案综合管理与服务系统能有效提高测绘档案的管理,也适用于各种不同环境条件的查询中[5]。为有效探究该系统在现实中的使用情况,本文以辽宁省某测绘档案管理局为例,探究其功能实现情况。由于该测绘档案管理局中,档案的类型比较复杂繁多,因此,根据实际条件,该档案管理局建立的数据库有两个,一是测绘元数据库,其主要功能用于存储档案数据,便于形成数据化的信息管理模式,方便用户对档案数据的采集与录入;而是档案管理数据库,该数据库主要用于档案管中借阅、归还等记录、清单的储存。在该系统的应用中,首先选择Microsoft SQL Serve数据库来建立相应的档案数据表和业务管理表。然后在下编程实现系统需要的各种功能。在测绘档案综合管理与服务系统中,该测绘档案管理局实现了自动化的信息查询和管理,有效提高了管理效率和管理质量,确保了数据信息保存的永久性。用户通过该系统的信息查询功能,或在线浏览,或下载文档,有效获取到了准确的数据信息。而通过该系统进行管理,还能有效提高资源的利用率和共享率,是辽宁省测绘档案信息管理部门的典范。 4 结语 在科技水平不断提高的基础上,为有效应对社会各界对于测绘档案的查询、统计及利用,相关的政府部门对于测绘档案的管理也不断提高了要求。为此,相关的部门开始不断实现测绘档案综合管理与服务系统的功能,以期能不断提高测绘档案管理的质量,确保能及时。准确地位需求者提供服务。而系统的设计与实现还是一个长期的过程,因此,测绘资料档案馆还需要不断加大系统建设的投入力度,不断完善系统的建设,以充分利用现代化手段来为测绘档案的管理提供有力的支持,进而有效促进测绘事业的发展。 测绘科技论文:浅议新科技背景下地质测绘应用技术的改革 [摘要]随着科学技术的不断进步,地质测绘技术也紧跟步伐。地质测绘技术拥有数字化、自动化、网络化的特点,因此运用广泛。将地质测绘技术运用于地质工作中,可以很大程度的提高工程测量的精确度,从而保证工程的安全性和质量,也使工程的成本大大降低。本文针对新科技背景下地质工作中运用地质测绘技术的新方式做出阐述。 [关键词]新科技背景 地质测绘 应用技术 改革 1引言 随着3S技术的不断发展,以及高精度和高效率测绘仪的出现,使得地质测绘与现代测绘技术结合起来,改变了以往地质测绘的模式。当前测量地质资源的位置以及地质类型的分布情况等,采用的是现代的地质测量技术。从当前的地质测量工作形势来看,建立更加全面的地质资料数据库和地质资料管理系统已成为必须。然而,对于这项工作的完成,传统的地质测量方式所起的作用不大,而现代测量技术和方法反而起了极其关键的作用。 2地质测量技术 地质测绘的专业性很强,其测量所得的数据具有法律效力。所以,地质数据的精准度必须很高。地质资料的内容包含很多,如表、册、图等等。这些资料的某一部分需要更新时,其他资料也必须跟随变更,所以地质测量技术拥有专业性。对于地质测量工作来说,现代测绘技术包括GPS测量、遥感技术、野外数字化地形测量模式和扫描数字化地质测量模式四种。这四种技术被广泛运用在地质测量工作中。 3新科技背景下地质测绘应用技术的改革 3.1 GPS技术 全球卫星定位系统又称GPS,该技术是由美国国防部研发的。其工作原理是将卫星的信号接收后,利用三角测量计算原则来确定空间位置。GPS 卫星围绕地球质心旋转,是一个全球的地心坐标系。GPS与传统的测量技术相比具有速度快、准确性高、作业程序简捷、成本低的优势。GPS测量技术省去了传统意义上测距、测角的繁重工作,并且测量范围更加广阔。 地质测绘工作是非常复杂繁重的,并且对于精准性的要求非常高。在地质测绘中应用GPS技术进行填图工作,往往能缩短定位的时间,降低工作的成本,而且不受天气影响。运用GPS技术定位有两个模式,一个是静态的相对定位、一个是动态的相对定位。静态相对定位模式操作起来比较简单,只要将多个接地接受装置布置在施测区,同时接收卫星数据即可。动态相对定位,即是将接收机固定在基准点上,再把另一台接收机安放在可动的载体上,两台接收机都观测同一组卫星,通过这种方式来确定运动点的位置。 使用特定功能的GPS系统,有时还需虚拟现实技术的辅助。使用该种GPS技术可以很快的得到三维技术的计算机虚拟仿真技术图像,并清楚的显示在计算机的屏幕上。在测绘工作中,分析模拟图像是非常必要的,并且在分析过程中要保持程序的可操作性和安全性,以便提高往后的决策条件。在分析与统计GPS测量结果时,计算机技术也是必不可少的,它不仅能满足测量工作中的基本需要,还能充分发挥虚拟现实技术的作用,保证了GPS测量技术在测量工作中的作用被充分发挥。 3.2数字影像和遥感技术 近年来,遥感技术发展迅速,这种发展主要集中在传感技术的应用和发展上。在计算机技术和航空航天技术的影响下,遥感技术进入了新的领域。 数字影像和卫星遥感在现代地质测绘中前景广阔。目前,多平台、多时和多传感器是未来航空影像获取信息的途径,这类影像获取信息的途径有高光谱的特点。在地质测绘工作中,保证测量的精确度是极其重要的,而数字摄影的测量方式主要是依靠大比例的航空相片来采集数据,数据采集后,再依靠数字处理软件进行处理,以便为完成地质测量的后续工作做准备。数字影像测量所采集到的图像数据不仅具有几何特点,还拥有直观的数字特点。 3.3野外数字化地形测量模式 将现代的信息技术与计算机的制图原理结合在一起,是数字测绘技术的最新成果。这种技术目前已成为地质测绘技术的主要运用技术。国土资源、城市建设、房产规划和水利工程等部门的信息库主要来源于全野外的数字测绘技术。而地质管理系统质量的高低取决于野外数字化地质模式所采集到的数据资料。这些资料,如果质量够高,将其提供给不同部门使用是没有问题的。这种资源共享的模式可以避免财政的重复投入。野外数字化地质测量有测量地质及编绘地质、保证测绘工作运作、保证测绘质量三个环节。在测量的同时要合理的选择所需工具,全站仪是野外数字化测绘的主要仪器,在测绘过程中可以搭配其他仪器使用。 全站仪+电子记录薄+测量图像软件。电子记录簿有PC-E500、GRE3、GRFA等种类。这种硬件搭配所用的数据资料,主要来自全站仪在野外进行实地测量的各个地质要素。这种混搭的硬件在工作时要依靠采集数据软件的控制,将信息实时的传送到电子记录系统中。信息在处理后,以相应的格式保存在电子数据的文件中。对于绘制草图工作,可利用测量绘图软件来进行。以这种配备进行地质测量工作,可以使配备的职能得到提高,并省去了计算角度与距离的工作,操作简单。 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。全站仪、便携式笔记本和测量图像软件相配合是一种将数据采集与数据处理相结合的测量方式。使用全站仪来收集数据,利用电缆将数据传送至便携式笔记本中,最后利用测量图像软件对数据进行处理。因为这种绘图方式一般是在现场进行的,所以这种配备具有直观、高效率、高速度的特点。 全站仪+PDA+测量图像软件。这种配备与全站仪+便携式笔记本+测量图像软件配备的操作方式一样。这种系统主要运用在数据采集前的定位工作中,其外业的测量主要依靠便利的PDA来满足。从测量过程上看,这种系统具有很多功能,例如能将多种数据格式融合、测量方法和可视化、自由测站的自动化计算等。PDA的价值相对其他机器来说很优惠,且操作简便,能够实现现场制图,保证测量工作的效率。 3.4扫描数字化地质测量 采集现有的地形地质图像可使用扫描数字化地质测量模式进行。地形地质特征的坐标数据可以利用GPS得出,也可以将现有的坐标数据存入电脑中,之后将这两种数据叠加到一起,并在数据处理软件的控制下做出地质图像和地质表册。“准地质测量”是最新型的内业式扫描数字化地质测量模式,这种模式是利用地质图上的地质点记录簿来绘制地质体、划分地质编号和类型。这种模式的运用优势在于,当地质图上的地质点标注模糊或无法保证精准度时,可以在经过调查后,对其进行改变和填补。扫描数字化地质测量模式的运用前提是区域里的地形地质图像必须具有很强的现势性,并且控制点和目标点必须完善。 4结论 从以上所述的地质测绘中得出,新科技背景下的地质测绘技术拥有数字化、网络化和专业性强的特点。这些特点表明,数字化的地质测量数据采集模式可以满足地质测量专业性强的特点。并且能够完善网络系统和数据库,让网络办公自动化不再成为梦想。在基本建设的发展中,地质测绘工作变得越来越繁重,将地质测绘技术引进地质测绘工作中,可以减少工作的繁重度。地质测绘技术的引进不仅减少了工作人员的工作量,降低了人工成本,还保证了测量的精准度,使我国的地质普查工作有了更强的保障。 测绘科技论文:测绘科技投入产出的经济理论与测算方法 【摘要】:随着市场经济的不断发展,测绘市场的行业发展趋势也在逐渐走向高度信息化和系统化,相应的,测绘产品的生产量和服务广度也在日益增大;为了合理测算出测绘科技投入产出实情,并依据此做出更加合理的行业发展和内部运营等规划,需要进一步完善和构建更加科学和系统的测绘科技投入产出的经济理论与测算方法。本文旨在从投出产出分析的基本方法和数学模型入手,结合测绘科技的行业实情,探讨当前测绘科技行业投入产出的经济理论与测算方法。 【关键词】:测绘科技 投入产出 经济理论 测算方法 1、前言 近年来,测绘科技在包括互联网用户、电信、公安、金融、环保等诸多行业中的产品需求不断增大,在一定程度上来说,测绘可以给国民经济发展和建设、国防和政府服务等各方面都带了较大的社会价值,不仅使得生活更加便利,也促进了包括信息行业以及相关产业技术的发展作出了巨大的贡献;在经济方面讲,其也带了较为全面的各行业经济效益增长,而我国的市场经济体系,还在完善阶段,在测绘行业方面来讲随着,其科技形式和运用方向也进入了全新的时期,相应的,其投入产出的经济理论和测算方法也需要作出及时的更新和优化,做到能适应行业发展前景和保证的测算结果的科学性;这样才能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供合理的决策依据 2、测绘科技投入产出的经济理论 2.1影响测绘行业经济增长的因素 影响测绘行业经济效益的核心因素包括行业生命周期、行业的市场容量和盈利空间、行业发展趋势、上下游关系等等,其中,行业环境是对相应经济收益影响最直接的外部因素;而行业的资本结构、市场结构的合理性,以及其行业内是否具有良性的竞争环境也是决定测绘科技发展前景的重要因素之一;而影响测绘行业经济增长的主要内部因素包含生产要素的合理配置、测绘技术使用的有效性、以及技术队伍数量的增长和素质的提高等等,当前测绘行业主题模式已经发生根本性的变化,即由模拟形式逐步发展为数字形式,并广泛运用在地理信息测试中,其产业广度大幅度扩张,行业效率也在稳步提高;而在测绘行业经济不断增长的大环境下,维持经济结构的稳定性是一个至关重要的环节,经济结构受到综合因素制约,其中起到决定性作用的是社会对最终产品的需求,而测绘科学技术的进步效率也对经济结构的变化发挥了重要影响。总而言之,测绘行业经济增长收到了多方面综合因素的影响,并具有客观制约性,而投入产出分析模式正是研究其客观发展规律的一种科学手段。 2.2测绘科技投入产出模型 只有合理运用计划与行业市场等两种配置资源的经济手段,才能使得测绘可以有效的按照科学计划方向发展;而在关于测绘科技投入产出分析法中,把消费看成是测绘产品再生产的投入,将经济收入看成是劳动力的产出,在结合当前测绘行业内部实情后,编制投入产出表,并建立合理的数据模型,通过消费和收入二者间存在线性函数关系,其中将中间产品作为内生变量,将投资、消费或产值作为外生变量的模型,从而合理反映出测绘科技各部门产品的价值形成过程,并科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构。而具体到该数学模型中,需要计算增加单位产值所需的投资,并构建将其内生化的模型,并且由单一的投入产出模型发展为与现代科学管理方法相结合,即投入产出模型与经济计量方法、最优控制理论等的结合。 3、测绘科技投入产出的测量方法 3.1编制投入产出表 表一 投入产出表 如上表1所示,投入产出表是由投入表与产出表交叉而成的,旨在综合反映出各种产品的生产投入情况以及使用去向情况,并衡量相关时期内各部门间相互联系和平衡比例关系;其主栏为中间投入,宾栏为中间使用,表中的基本内容即第Ⅰ象限主要反映部门间的技术,也是投入产出表的核心,如表中一种所示,横向,表明第i个测绘部门的服务提供给第j个产品部门使用的数量;纵向,表明第j个产品部门在生产过程中消耗第i个测绘部门的服务的数量;而第II象限和第I象限的主栏数同样为n,而其宾栏考量的是总投资、总消费、进出口等各种最终使用指标,旨在合理反映出是各测绘部门提供的各种最终服务的使用数量以及最终使用构成等等;而第III象限主要是为了体现了国内生产总值经过分配和再分配的最终结果,其主栏由劳动者报酬、生产税净额,营业盈余等各种投入质保构成;旨在通过相关数据的计算来反映各产品部门的增加值情况,并体现了国内生产总值的初次分配;而一般来说,第I象限和第III象限可提供国民经济各部门产品在生产经营活动中的投入情况资料,反映了国民经济各部门产品或服务的价值形成过程。总而言之,通过制定投入产出表可科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构,能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供决策依据。 3.2建立相关数学模型 在投入产出表所反映数据关系的基础上,需要建立相应的数学模型来计算和分析,并以此来进行如经济分析、计划论证和产值预测等工作。首先,根据投入产出表中数据,定义并计算消耗系数aij,其含义为生产单位j流程需直接消耗i流程产品的数量,在此数学模型下其计算公式为:aij=Xij/XI (i、j=1,…,n),其中N代表新创造价值向量,反映的是测绘技术流程中的经济消耗及社会纯收入,Y代表最终产品向量,反映的是收入在生产领域初次分配如积累、消费、净出口等的情况,X表示企业总产品向量,具体含义为企业收入分配和再分配的最终使用情况。值得注意的是,企业总产出与总投入的恒等是投入产出表的基本前提,从而可以建立投入产出分析的基本关系是:AX+Y=X或X=(I-A)-1Y,明显的,在求得消耗系数aij的情况下,就能分析并规划出计划期末的最终产品数量以及分配比例,依据与此,最终确定出最终产品向量Y,则各流程的总产品数量在计划期限内的最优值可以得出。在实际工作中,如当要求预测测绘科技各部门之间生产和消费相互依存关系,推测预测目标的变动方向和程度,则可以运用此种在投入产出关系上建立的数学模型。 3.3结合行业实情进行数据优化 在投入产出表中的相关数据直接影响到了数据值,而测绘科技投入产出表的设计也需要按照地域大小的不同具体构建,如分为全国表、地区表和企业表等,或者按计量单位分为价值型和实物型;并在测绘行业内部,如考量的具体测绘产品方向不同,其实际经济产值、总产量等都会有差异性,则应该依据不同的投入产出表的现实意义来具体统计相关数据;而在建立的数学模型中,相关数据的计算和分析工作,也应该注意考量到其在测绘科技投入产出中的实际意义,数据与最终测量结果明显存在着统计学意义,而其将最终影响到测算结果;所以,在投入产出表中的数据需要在校正和优化后才能带入计算,以此来保证测算结果的准确性。 3.4分析重要的宏观经济比例和产业结构等问题 宏观经济是指总量经济活动,具体到测绘行业中来。是指整个行业的经济活动和运行状态,如生产总值总值及其增长速度、总供给与总需求、等等;而在进行上述一系列工作后,得出投入产出测算结果,其现实意义就在于,针对于相关行业发展中的不足之处,通过与市场相结合的计划进行宏观调节功能和微观指导功能。而在确定最终产品向量Y后,由于社会对最终产品的需求是决定产业经济结构的核心因素,需要检测其是否能适合行业发展和社会需求的实际情况;而只有在这一前提下,测绘可以行业才能推动科技进步和生产率提高;并且在满足顾客需求等的前提下,实现最大化的经济效益。 测绘科技论文:深化测绘地理信息科技体制改革的思考 【摘要】测绘地理信息科技制度是我国测绘单位管理制度的重要组成,其对测绘企业的发展有着较大影响,通过提高科技创新能力,可以保证测绘强国战略目标更快实现。我国对深化测绘地理信息科技体制制度提出了要求与部署,在科技创新的过程中,要以统计数据为参考依据,还要对现行科技体制中存在的问题进行改进,还要在传统市场导向机制出加入创新的思路与理念,实现政府职能的转变,提高测绘地理信息技术水平。本文对深化测绘地理信息科技制度的改革提出了几点思考,以供参考。 【关键字】深化改革测绘地理信息科技体制 随着科技的不断进步,我国测绘单位也应该对传统的地理信息科技体制进行改革,对传统的测绘技术的优化与改进,这样才能保证改革的深化程度,才能使改革效果更好的达到发展的要求。提高测绘地理信息科技创新能力,有助于加快测绘强国的建设,可以使我国的测绘技术更加先进与高效。下面笔者对深化科技体制改革的认识、存在问题以及对策进行简要的分析与介绍。 一、深化测绘地理信息科技体制改革的认识 测绘地理信息科技创新对我国测绘强国的建设有着重要意义,随着社会的不断进步,我国中央对科技改革以及创新工作越来越重视,而且出台了相关政策对科技体制改革进行了引导,也增加了科技以及资金的投入,并取得了较大的科研成果,使我国科技实力得到了较大的提升。在“十八大”召开以来,国家领导人对科技创新提出了新要求,还印发了有关深化科技体制改革的建议以及意见,这加快了测绘地理信息科技体制的改革。 科技创新可以增强国家的实力,我国现行的测绘地理信息科技体制存在的一定漏洞,这极大的制约了科技的发展以及改革的深入程度,使得我国近年科技创新改革成效较低。改革是一项长期的工作,在科技体制不断改革的影响下,我国财务经费以及分配制度也出现了变化,测绘企业需要不断的深化改革,才能实现经济效益的提升,才能处理好市场供给的需求。另外,在改革的过程中,要转变政府的职能,还能健全技术创新机制。 二、深化测绘地理信息科技体制改革存在的问题 1、财政经费不足 在“十一五”期间,我国科技领域得到财政经费支持较少,其约占系统生产服务总值的2.19%,由于财政经费明显不足,所以,我国科研水平并不高。测绘地理信息行业想要更快的发展,必须增加经费投入,其经费的主要来源有:第一,基础测绘的试验经费,非盈利科研单位提供的业务费以及修缮购置费等。第二,向国家申请的专项费。科技支撑计划基金以及自然科技基金等。这些资金由于受到用途的限制,所以无法应用在测绘地理信息科技中,而且经费的支持并不稳定,为了促进科技水平的提升,必须对科技体制进行改革,通过成立公益性科研专项项目,有助于改善当前现状。 2、市场作用没有得到充分的发挥 我国测绘地理信息行业拥有较多的科研项目,在研究的过程中也取得了较大的成绩,但是也有很多科技项目转化率较低。在测绘行业,个人专业比较多,但是产业化率也比较低,相关奖项与证书较多,但是科研成果的实用性以及应用率不高,造成了资源与资金的浪费。这主要是因为科技项目不符合市场是需求,而且转化机制不够健全,使得科研机构无法适应社会发展的需求,无法实现产业化的发展目标。 3、创新能力比较低 随着测绘地理信息的发展,其逐渐转变为交叉性学科,其需要在基础的理论上,对原始信息进行理论创新,这样有助于提高科研的成果。但是由于我国培育性领域并不支持,所以测绘地理信息基础性研究发展较慢,而且创新能力不强,科研成果集成创新性不强,研究人员缺乏活力以及创新能力,科研单位的相关资源分配机制不够合理,严重制约了体制的改革。 三、深化测绘地理信息科技体制改革的建议 1、树立技术中性理念,转变政府职能 对于大工程、大项目,可以采用集中力量办大事的方式进行。但是对于科研创新,尤其是基础理论创新,不是一蹴而就的事,需要长期稳定的支持。因此,政府部门应统揽全局,不挑选哪个技术是合适的,这项工作应交给科研机构去探索。但就我们的国力和发展阶段而言,政府又不能完全放手,可以在跟踪国内外发展的基础上,在立项之初明确一些支撑行业发展必需的技术方向,余下的项目由科研机构自由探索,集中精力做好为行业创新提供畅通无阻的全程服务。 2、加强顶层设计,探索项目分类管理 测绘地理信息行业明确了建设测绘强国的战略目标,其最终目标的实现必须依靠科技创新能力的提升。要围绕构建智慧中国,监测地理国情,壮大地信产业的重点任务,抓好信息化测绘体系各个环节的项目布局,做好测绘地理信息行业科技创新的顶层设计。探索项目分类管理,从研究经费上分重大项目、重点项目、面上项目等三类;从研究周期上分长期(3年以上)、中期(2-3年)、短期(1年及以下)三个级别;从支持类型上分政府直接组织开展、政府支持开展和政府鼓励开展三类;从支持方式上分事前、事中、事后三种。 3、突出主体,完善产学研协同创新机制 测绘地理信息企业规模普遍偏小,有能力设立研发机构的为数不多,没有发挥出技术创新的主导作用,直接制约了行业自主创新能力的提升。要改革现有科研项目的组织方式,按照市场主导、自愿结合的原则,有效利用高校、科研院所的创新资源,形成多学科、多领域、多部门、开放式的集团作战、协同创新模式,密切产学研各个领域、各个环节的沟通联系和协作,不断探索,使企业成为产学研创新的主体。 四、结语 通过调查发现,我国测绘地理信息科技体制不够先进,很多科技技术较为落后,这与资金投入较少有一定关系,也说明我国科技体制存在缺陷与漏洞。为了促进科技强国的建设,相关人员必须对科技体制进行改革,还要转变政府的职能,增强创新意识,拓宽创新资金的来源,避免由于测绘地理信息科技水平不高,而影响整个测绘地理信息事业的发展。测绘地理信息科技体制的改革,需要创立公益性科研资金,还要加强对前沿理论以及技术的研究,实现测绘地理信息产业的快速转型,这样才能使我国的科技水平更加发达,才能实现科技强国的建设。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要 现代测绘学的发展,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。数字地球有效提高测绘的效率,促进了现代测绘学技术的科学发展。数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 关键词 数字地球;现代测绘;科技发展 科技信息的快速发展进一步推进了社会信息化,不仅促进了我国信息产业的大发展,也促进了整个世界的科技发展与普及。NSDI的建立、因特网GIS软件的开发和利用,再加上发展起来的全数字化摄影测量技术的应用,以及利用计算机强大功能对数字化影像进新科技的处理,使得新型的测绘产品和模型得到了进一步研究和发展。作为测绘工作者,我要结合测绘行业中的实践工作就数字地球与现代测绘科技的发展谈一些粗浅的看法。 1 现代测绘学的发展 测绘技术电子化和自动化从20世纪50年代起迅速发展起来的。如测距仪器的变革由各种电磁波测距仪采用三角测量、精密导线测量或是三边测量,使得测绘测量的准确度大大提高。后来电子计算机出现应用到测绘学中,给测绘测量带来了发展机遇,使解析测图技术得以实现,不仅改变了测绘仪器和方法,而且大大提高的测量和计算的速度与精密度,同时也给测绘工作带来方便和快捷。随着时间的推移,时间跨入60年代,计算机带来的自动绘图机出现,实现了地图制图的自动化,使测绘测量实现了跨越飞跃。1957年我国第一颗人造地球卫星的发射成功,观测人造地球卫星的应用,使得测绘工作实现了跨时代的飞跃。卫星测量和遥感技术的应用成功的实现了卫星定位和导航自动化和现代化,成为真正意义上的现代测绘时代。随着脉冲星和类星体的发现,无线电干涉测量以及测绘仪器的电子化和自动化,再加上空间测绘技术的应用,实现了测绘作业的革命。空间技术、3S技术(GPS,RS,GIS)、遥感卫星技术、数字化测绘、光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术在测绘作业中的广泛应用,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。 2 数字地球和现代测绘学 数字地球是数字化地球仪的简称。这样把地球空间看做坐标,将地球表面上的行政区划、道路桥梁、水运水系,街道公园、区域地名、地表信息、甚至土壤数据、人口分布、社会经济等数据都可以纳入数字地球数据网。这样就分成直观清晰、使用方便、便于操作,可以有效提高测绘的效率。 航空摄影和航天遥感的在现代测绘学中的运用,使测绘学的现代化程度达到了极高的状态。地表数据、地质构造、水系分布、矿产资源开发等等自然科学资料的获取显得极为便利,也为人们宏观地分析、微观的研究自然地貌特征,以及地球内部的密度结构、大地构造等方面的研究,提供了科学的数据实信息。这种利用可见光、红外、微波手段所获的信息,通过信息技术手段处理和提取后,可以弥补我们用肉眼不能观察或以前传统的测绘办法不能识别的数据信息。从这个意义上来说,航空摄影和航天遥感等遥感技术为我们认识大自然,开发大自然,利用大自然提供了强有力的手段和途径,也使测绘学实现了真正意义上的现代化。据不完全统计,全球很多国家已经掌握了现代化的卫星遥感技术,所拍摄的图像分辩率极高。现代测绘学现技术已经在全世界广泛应用。 三维数字地球可以任意缩放,利用这个特点可以借助计算机显示器,利用鼠标随意查看所有观测的对象,并可以进行宏观分析、微观研究,甚至可以立体观光,还可以对地球内部的岩层分布、地震活动深入分析。诸如地形地貌、道路桥梁、地表地标、丛林绿化等实地摄像信息,都可以及时上传到计算机终端或在大屏幕展示。总之,现代测绘学中的数字都可以在数字地球信息资源中获取。 3 测绘学和地球空间信息学 现代测绘学在新的历史条件下,与现代信息论的观点是想通的。测绘学中传统的测绘准确度往往受测量技术高低的影响,也受测量工具本身的精确度以及测量的当事者的态度的影响。因此,传统的测量手段和材料仪器都要随着信息技术的高速发展而发展。为了适应现代社会对现代测绘科技的发展要求,我们测绘工作者要不断加强测绘学的研究,提高测绘技术,切实增强责任心,循着现代测绘学发展的规律,关注现代测绘学的发展现状,加强空间技术、GPS技术、卫星遥感技术以及航测技术的学习与训练,逐渐扩大测绘的范围和空间,巧妙借用计算机网络信息技术,把测绘学发展到一个全新的历史高度。数字地球对人类最大贡献就是有效对自然环境恶化和灾害的发生可以及时观察、发现,有效避免;并为获取相关的数据以及提高分析的准确性和可能性提供了便利,为协调人与自然的关系做出了新贡献。 4 建议 1)及时更新GPS定位网的链接,必要的时候实行区域联测统一,强化各省市GPS定位网管理系统的管理,加强GPS定位网的交流与协调发展。 2)重点推进高原、山地、丘陵、沙漠等地域的检测,特别是对自然灾害(如地震、地质性自然灾害、滑坡和火山爆发)的预测、测量定向和定位;并进一步利用GPS定位网用于大范围检测与统计,开采与利用,推动数字地球与现代测绘科技的发展。 3)对陆地GPS定位框架的研究,要制定周密的方案,力争最大限度的减少GPS定位系统的误差。切实提高GPS定位系统的使用率。 4)加快对现代测绘科技的发展的研究,尽快完成GPS因特网新的重力数据库,发展卫星遥感新技术,争取多生产高效的现代测绘仪器,为社会主义现代化建设贡献力量。 总之,数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库;随着数字地球构想的实施,现代测绘学进入到一个新的历史发展机遇,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 测绘科技论文:如何促进测绘地理信息科技事业快速发展 [摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向,即构建数字中国,监测地理国情,发展壮大产业,建设测绘强国。刚召开的党的十八大明确指出要建设美丽中国,实现中国硬件、软件的两手共同发展,测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向,结合经济发展的动态,科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图,丰富测绘地理信息的资源,加大开发力度,加快实现自主创新的脚步,健全信息安全保障体系,完善基础设施建设,充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。 [关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展 0 引言 测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作,是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期,测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造,开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统(GIS)、人卫激光测距(SLR)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步,但是,其整体技术水平同国际测绘先进水平相比,存在较大差距,远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要,这主要表现在:数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决,完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成;测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变;测绘基础理论研究相对薄弱,尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域,从而严重影响了技术的进一步发展;测绘信息综合开发应用水平较低,测绘高新技术集成化尚处于起步阶段,在国际市场上的竞争能力较弱,参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。 1 积极推进基础地理信息资源建设 第一,利用新技术、新工艺,加强对基础地理信息系统的改造和优化升级,积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置,加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制,加快信息更新步伐,切实提高基础地理信息的现势性。第二,加强各级各类基础地理信息资源的整合,积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享,实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三,尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台,为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。 2 创新思维,以新的理念引领测绘地理信息转型发展 测绘地理信息人勇于实践,大胆创新,勇敢地举旗亮剑,提出24 字总体战略,成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成,让我们突破传统思维的桎梏,实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变;让我们更加与时俱进,推动数字中国向智慧中国迈进;让我们打破了传统的测绘工作模式,开辟了地理国情监测新领域;让我们加快转变发展模式,真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规,突破惯性思维的束缚,才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质,才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。 3 加强测绘科技人才资源建设 人才是科技创新和竞争制胜之本,没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果,需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面:一是千方百计稳定现有科技人员,增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力;二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才,逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审,充实和壮大测绘科技创新队伍;三是培养和造就一批科技经营管理人才,提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制,鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位,吸引优秀人才进入测绘生产一线;鼓励职工开展技术发明、技术革新活动,并作为职工个人业绩考核的重要指标;通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式,培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。 4 加强基础研究和软科学研究 跟踪国际测绘学科前沿,发展测绘科学技术理论和方法,积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究,提高原始创新能力,增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展,开展测绘软科学研究,用以指导测绘管理实践,重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。 5 总结 坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局,促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破,全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点,以数字中国地理空间框架建设为重点,以地理信息资源开发利用为主线,加快信息化测绘体系建设,健全测绘公共服务体系,逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化,显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展,为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 [摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析,对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述,以供同行探讨。 [关键字] 数字地球 现代测绘 科技 0引言 所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据,同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术,同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术,而随着全球定位系统的不断完善,以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术核心,并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用,从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展,在当前社会的各领域和行业中,各种技术和理论都得到了长足的发展,并且还涌现出了大批先进的技术和理论,而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外,随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用,极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平,从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言,其中还存在着一些较为严峻的问题,这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展,还制约了社会经济的发展。 本文从测绘学的现展出发,对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析,然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。 1测绘学的现展 随着社会的发展,人类改造自然的能力也不断提高,因此人们迫切的需要加深对地球的认识,从而才能够更好的改造自然,从而促进人类社会的可持续发展。 测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段,随着测绘学的发展,人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展,在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度,从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔,国土面积达到了九百六十万平方千米,而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期,从而解放了许多劳动力,进而有效地节约了成本。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。 2数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 3测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。 从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。 测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"地球空间信息学",已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对"测绘学"的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息--通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。 4结束语 随着这些测绘技术以及测绘理论的应用,使得现代测绘科技水平得到了有效地提高,从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析,同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述,相信读者对其也有了更深刻的认识。 总而言之,数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段,因此,为了进一步提高现代测绘的水平,还必须要加大对其的分析研究力度。
自动化控制论文:刍议智能化技术在电气工程自动化控制中的应用 摘 要:随着科学技术的不断进步,在我国电力行业中逐渐发展起智能化技术。作为近年来兴起的高新技术,智能化技术是采用计算机技术和人工智能理论进行结合的一种技术。虽然该技术的发展时间还比较短,但因其自身的优势,已在我国各个领域中得到广泛的应用。本文首先概述智能化技术及其在电气工程自动化中应用现状,并对电气自动化控制系统的设计原则与思想及应用进行探讨。 关键词:自动化控制;智能化技术;电气工程 随着我国社会经济的不断发展,也带动了部分与电力相关行业的快速发展。智能化技术的发展已成为电力行业发展的重要标志。目前,随着智能化技术的不断进步,推动了电气工程自动化控制技术的不断发展。随着智能化技术在电气工程自动控制中的广泛应用,大大推动了电气设备的智能化发展,并有效提高了电气工程自动化控制系统的稳定性与安全性,从而促进我国供电企业的发展。 1 智能化技术 智能化技术是计算机技术中一种重要的分支,其研究重点是通过计算机编程与设计来实现信息的收集、分析、判断及自动识别文字图像等能力,以帮助人类在解决生活、工作中的各种问题。智能化技术是一种将计算机技术、gps定位技术及精密传感技术等进行综合应用的技术。通过应用智能化技术,能有效改善操作者的工作环境,并降低其劳动强度,对操作者的工作效率与质量能起到有效的提高作用[1]。另外,智能化技术在危险性较高的施工领域中应用,从而有效提高危险性施工的安全性。在电气工程自动化中,智能化水平与自动化程度得到有效的提高,不仅降低了设备的维护成本,还能有效提高其可靠性,从而实现设备的智能化操作。 2 在电气工程自动化中智能化技术的应用现状 2.1 电气产品的设计 智能化技术能有效优化电气设备的设计,该优化过程是一个复杂的过程,既要运用到电机电气设备、电路及电磁场等方面的知识,还要求设计者必须要具备过硬的专业素质与丰富的工作经验。在传统的电气产品设计中,主要是依靠设计者的经验进行手工式的设计,导致电气产品的设计出现一定的不合理性与局限性,不利于电气产品的全面发展。随着计算机技术的不断进步,其在电气设备中的应用越来越广泛,从而有效缩短产品的开发周期,且能有效提高产品的准确性与科学性。通过引进智能化技术,能有效提升电气产品的设计效率与设计质量[2]。 2.2 智能化控制 智能化技术在数据信息的收集与处理、运行管理、操作控制、运行监控、画面显示、故障录波、在线分析及参数的修改与设定上得到有效的应用,并实现这些方面的智能化控制,而部分控制功能于电气自动化系统中应用非常广泛。 2.3 智能化技术在电气工程自动化控制中的发展 智能化技术的研究与开发是电气自动化系统控制的主要方向,其主要进行电子电气技术信息的收集和处理,在电气工程自动化控制中得到广泛的应用,且具有较强的实用性与适应性。智能化技术作为计算机技术中的重要分支技术,其在电气工程自动化控制中的取得一定的成功,且已成为电气工程技术发展的主要方向。 3 电气自动化控制系统的设计原则与思想 3.1 设计原则 电气自动化控制系统的设计原则就是要实现最大化的满足生产工艺与机械设备对电气控制的要求。其要求就是电气设计的主要依据,要求以检测元件与工作循环图等形式进行提供,对于要求调速的设备,还要给出相应的调速指标。另外,在适应控制要求的基础上,要求设计方案必须要具有简单性与经济性。同时要有效处理好电气设备与生产工艺之间的关系,并从设计要求、结构以及设计成本上进行两种关系的协调,并选用合理的电器元件,从而保证电气设备的安全性与可靠性。 3.2 设计思想 电气自动化控制系统的设计思想就是要实现集中式的监控,且设备运行维护方便,对控制站的防护要求较低,且系统的设计难度较低等。但这样的设计思想就要求将系统中的各种功能集中到相同的处理器上进行处理。因此,该处理器上的处理任务非常繁重,从而对处理器的速度造成极大的影响。而远程监控的优点就是能有效节约大量的材料、安装费用,且可靠性与实用性较高。目前,现场总线监控方式在电气工程自动化系统中的应用越来越广泛,且智能设备的安装,可直接连接监控系统通信,从而起到降低安装成本与工作量。同时,现场总 线监控的功能具有独立、灵活、可靠性,也是电气工程自动化系统未来的发展趋势[3]。 4 在电气工程自动化控制中智能化技术的应用 4.1 智能控制 在电气工程自动化控制中应用智能化技术,能有效实现电气工程控制的远程化、自主化、高效化及无人操作化,从而为智能化技术的发展提供了一个良好的平台。目前,智能化控制技术在电气自动化技术中的普遍应用已充分将智能化技术的优势充分地体现出来,并为该技术在社会各领域发展中提供良好的基础。 4.2 优化设计 在传统的电气工程自动化系统控制中,也会经常涉及到电气设备的设计,但由于电气设备的设计程序非常繁琐,并对设计人员的专业技术与工作经验要求比较高,且需要结合电气、电磁力等知识进行系统的设计。因此,传统中的自动化系统主要是由设计者依据经验进行手工设计的,不仅达标率非常低,且系统维护、修理难度比较大。随着科学技术的不断发展,现阶段的设计方案都是利用计算机辅助软件与cad辅助设计完成的,不仅能有效缩短设计时间,还能有效提高设计方案的使用性能与质量。在优化设计中应用遗传算法是智能化技术的具体形式,其在先进性与实用性上的功能比较强大,从而实现设计方案的有效优化[4]。 4.3 故障诊断 电气工程自动化系统在长期的运行中,电气设备出现故障现象是无可避免的,而在电气设备故障发生前,通常都会出现一系列与故障有关的征兆,因此需要采用有效的措施进行及时、有效的处理。而智能化技术的应用,就能对系统中的故障进行有效、准确、全方位的诊断。由于变压器是电气设备的组成部分,对电气设备的正常运行均有重要的意义。因此,电气设备监测人员要加强对其运行情况检测的重视,且要加强对设备的定时与不定时检测与维修。但电气故障由于长时间的运行,其故障的产生是无可避免的,因此,必须要及时、准确地找出故障部位与故障原因,并进行及时、有效的检修,以将电气故障引起的损失降低最低。而智能化技术无疑是检修故障的最佳选择。在运用智能化技术诊断变压器故障时,最重要的诊断方法则是分析变压器渗漏油的分解气体,以快速、有效地找出变压器故障的大体位置,并根据大体的位置逐渐缩小范围进行寻找,直到找到故障的具体位置,从而进行有效的检修[5]。通过智能化技术的应用,不仅能有效减少对故障的诊断与检修时间,还能有效预防故障对电气设备造成严重的损害,还提升电力设备的运行效率。 5 结束语 综上所述,随着科学技术的不断进步,人工智能技术越来越成熟,随着该技术的广泛应用,各种施工均实现了智能化。因此,在电气工程自动化中运用智能化技术,能有效促进企业的生产,从而有效促进企业的健康发展。 自动化控制论文:煤矿通风系统中对自动化控制技术的应用 【摘要】随着我国社会经济的快速发展和工业的不断进步,对矿产资源的需求越来越大。我国是产煤大国,同时,对煤炭的消耗量也很大。因此,政府对于煤矿的供需问题、管理问题都给予了高度的重视,加上我国每年发生瓦斯爆炸事故的概率比较频繁,基于对矿工人身安全负责的问题,经过不断研究,发现瓦斯爆炸等事故的发生与煤矿通风系统的不合理性密切相关。因此,完善煤矿通风系统成为现阶段一个重大的研究课题,将先进的自动化控制技术运用到煤矿通风系统,是促进其合理化的一个重要途径。本文通过介绍煤矿通风系统的重要性以及自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用,对整个通风系统的控制流程加以阐述,推动煤矿通风系统的不断趋于成熟和完善。 【关键词】煤矿通风系统;自动化控制技术;应用 煤矿通风系统的完善性是加强煤矿安全生产的关键手段,将自动化控制技术积极应用到煤矿通风系统中,对煤矿的通风状况进行监管与控制,及时做出相应的调节,可以加强矿井通风的效果,可降低瓦斯爆炸等灾害事故的发生,对灾害的发生也可以做出预警,从而,为煤矿的安全生产提供保障。 一、煤矿通风系统的重要性 我国是产煤大国,也是煤炭消耗大国,煤炭资源的生产和利用在很大程度上直接影响着国民经济的发展。因此,煤炭生产的安全性管理也显得颇为重要。其中,对煤矿安全生产影响最大的因素就是煤矿通风系统的设计。煤炭通风系统是保障矿井工人安全的必要措施,为了使他们在井下能够用正常呼吸,利用通风机为井下矿工输送空气,由于井下有很多浓度较高的有害气体,通风系统还可以稀释这些有害气体,直到这些气体的浓度达到安全值。为了提高矿井工人对井下环境的适应能力,通风系统的另一个功能就是将井下的水蒸气和热量排出来,为矿工提供相对适宜的作业环境。 煤矿通风系统的合理性还可以大大降低瓦斯爆炸事件和火灾等事故的发生,也可以增强矿井的抗震、抗灾性能。每年因为瓦斯爆炸事故所带来的人身伤亡和经济损失是十分重大的,国家制订了一系列保障矿井工人生命安全的条例和措施,对井下空气质量和空气含量的指标都越来越严格,为井下的卫生条件和空气质量的改善也会起到积极作用,改变矿井内的空气成分,增加空气的含氧量,降低二氧化碳的浓度,稀释矿尘和有害气体的浓度,使整个矿井内空气的气压、温度和湿度都发生了改变。努力为矿工提供相对舒适的工作环境,确保井下通风的质量,对矿工自身的身体健康状况也提供了有力的保障。 二、煤矿通风系统中应用自动化控制技术的必要意义 随着技术的不断进步,煤矿通风系统通过自动化控制技术来实现煤矿的安全生产,提高煤矿生产的可靠性和管理水平。构建煤矿通风自动化控制体系,实现自动化监管和无人值班,不仅提高了工作效率,还节约了人力资源。 现阶段我国煤矿通风系统的合理性还不够完善,自动化设备的使用大多比较分散、陈旧,这些因素对煤矿通风系统的安全性、可靠性造成了直接的影响,对故障等的记录不准确、也无法实现对设备的自我诊断,不能对整个通风体系做到监控管理,并作出相应的调节,降低了通风系统的稳定性和安全性。因此,在煤矿通风系统中应用自动化控制技术具有重大的必要意义,利用先进的科学技术,使煤矿通风系统和安全生产管理不断趋于完善,是至关重要的。 三、自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用 (一)自动化控制技术的含义 自动化控制技术通过通信网络,运用计算机,对控制原件和设备进行统一的检测和管理,这些元件都带有通信接口,为实现智能化监测与控制提供了便利。其中,无线传感器的应用最为广泛。 在对井下的工作人员进行定位时,需要根据目标的移动特征来获取有效信息和数据,建立目标移动的实际路线,gps卫星定位系统的信号还无法对井下工作人员的位置进行追踪,因此,利用无线传感器中的数据编排和数据查询功能来获取定位信息,确定井下人员的移动状态,对他们的活动实行实时监控,有利于控制安全生产管理,对他们做出调度和事故预警。无线传感器中还包括多点定位网络,这样就优化了分布方式,改变了传统的单水平轴线网络的布设方式,进一步适应和满足了地下复杂的地质和开采条件。多水平的跨层网络会加强整个系统的监控性能,使布设方法更加合理化。自动化控制技术中还包含着高 度的算法设计,对系统定位信息进行核算和处理,不需要通过信号源,可以直接进行计算,降低了硬件设施的投入成本,也提高了运行效率。在4m之内,可以避免干扰信号,对井下定位的基本需求没有太大影响。高精度的系统定位算法设计内容主要包括对盲区范围、定位精度等的计算,随着计算方法的不断改进,其适应范围也逐步扩大。 (二)通风系统设计 在整个通风系统设计中,对于风量的调节是关键内容。可以通过设置变频装置,改变通风机的电机转速来调节风量的大小。另一种方法是通过改变百叶窗的角度和风门的角度调节风量。另外,采用定时控制装置,实现对井下通风机的自动控制,加置爆破开关,在爆破后就会自动通风,为保障通风系统的运行提供了可靠保障。通过检测元件,对井下空气的温度变化或者气体浓度的改变,来进项控制工作也是加强通风系统的通风效果的主要途径,但这一技术有待进一步研究和完善,也是未来煤矿通风系统中对自动化控制技术新的发展方向。 (三)煤矿通风系统中对自动化控制技术的应用原理 煤矿通风自动化控制系统要接收和传输不同的信号,对数据进行监控。依靠频分制和时分制来完成多路信号的传输,按照不同频率和不同时序一次传输信号,其中频分制是最普遍的多路信号传输方式,因其电路简单,不容易发生故障。 首先要对井下环境的状况进行深入了解,包括掌握井下气压、空气的温度和湿度,空气中成分的含量以及有毒气体的密度、浓度,这些数据的测量主要是通过传感器来完成,通过光谱法和红外线吸收来测量井下氧气和二氧化碳的浓度,测量风压的时候依靠差压变送器。对这些数据进行测量和分析,才能指导通风系统的运行。煤矿通风系统中对自动化控制技术的应用原理,如图1所示。 图1 煤矿通风系统中对自动化控制技术的应用原理 自动化控制技术应用到煤矿通风系统中,对完善通风系统的运行和加强通风效果起到了关键性的作用,安全生产和提高管理效率提供了保障。 四、结语 煤炭通风系统在整个煤炭生产和管理过程中,占据着重要的地位。通风系统对保障煤炭安全生产和矿井工人的人身安全及健康状况都具有重要的意义。降低了煤炭生产事故的发生概率,尽可能地降低经济损失,带来了很大的社会效益和经济效益。煤矿通风系统中对自动化控制技术的应用,有效地提高了煤炭通风系统的通风质量,便于对通风状况进行整体把握和调度,实现了煤炭通风系统的智能化监控与管理。自动化控制技术操作起来也简单便捷,成为通风系统技术应用中的核心内容,使煤炭通风系统不断得趋于完善。 自动化控制论文:论电气自动化控制系统的设计思想 【论文关键词】:电气自动化;控制系统;设计思想;系统功能 【论文摘要】:文章通过介绍电气综合自动化系统的功能,讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想(以发电厂为例子),展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能,通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域,基于pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 一、电气综合自动化系统的功能 根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ecs监控。其基本功能 为: 1.发变组出口220kv/500kv断路器、隔离开关的控制及操作。 2.发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3.发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,pss(电力系统稳定器)的投退。 4.220kv/500kv开关自动同期并网及手动同期并网。 5.6kv高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6.380v低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7.高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 8.柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9.直流系统和lps系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在dcs中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与dcs间要口求接,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过dcs进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统的设计思想 1.集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时, 隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如lonworks总线,can总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 3.现场总线监控方式 目前,对于以太网(ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展, 这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、i/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 三、探讨电气自动化控制系统的发展趋势 opc(oijeforprocess control)技术的出现,iec61131的颁布,以及microsoft的windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。iec61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。 pc 客户机/服务器体系结构、以太网和internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和it平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。internet/intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。 自动化控制论文:对电力系统中运用电气自动化控制技术的探讨 目前,现代电力电子技术的发展,电气工程及其自动化已迈向生产和社会生活的各个领域,如何培养和造就社会经济发展急需的具有工程实际应用能力的电气工程人才,集科学性、先进性、整体性、特色于一身的课程建设;理论与实践、知识与技能紧密结合的既能“动口”也能“动手”的“双师型”师资队伍建设;立足人才培养目标,按照高质量、高起点、高标准的原则,加强实验实训资源的整合方面对电气工程及其自动化建设进行了探讨。 1 电力系统中自动化控制技术 1.1 电网调度自动化 电网调度自动化主要组成部分,由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等,其主要是通过电力系统专用广域网连结的,下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备(如测量控制等装置)等构成。电网调度自动化的主要功能是:电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制(省级电网以上)、自动经济调度(省级电网以上)并适应电力市场运营的需求等。 1.2 变电站自动化 变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作,提高工作效率,扩大对变电站的监控功能,提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制,其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化,尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化:运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。 1.3 发电厂分散测控系统(dcs) 发电厂分散控制系统(dcs)一般采用分层分布式结构,由过程控制单元(pcu)、运行员工作站(0s)、工程师工作站(es)和冗余的高速数据通讯网络(以太网)组成。过程控制单元(pcu)由可冗余配置的主控模件(mcu)和智能i/0模件组成。mcu模件通过冗余的i/0总线与智能fo模件通讯。pcu直接面向生产过程,接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构,完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站(0s)和工程师工作站(es)提供了人机接口。运行员工作站接收pcu发来的信息和向pcu发出指令,为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段,工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 2 电子技术、计算机技术的发展不断推动电力系统自动化进步 随着上世纪八十年代单片机技术的发展和应用,我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产的工业计算机和引进的pc机技术为电力系统调度自动化、电厂监控系统、变电站综合自动化奠定了基础。开发的应用软件可以实现电力系统实时数据采集、汇总、分类、分析、存档、显示、打印、报警、完成操作控制等任务。这~ 时期自动化存在的主要问题是系统结构、功能、通信协议等方面缺乏工业标准,不同厂家的设备不能互连;计算机与各设备的通信一般为星形点对点连结,主要采用低速率的串/并行口通信方式,系统实时性不太好,设备配置的灵活性也较差。 随着上世纪90年代高性能工作站、服务器及软件技术、信息处理技术、特别是高速网络技术的发展,电网调度自动化系统、电厂监控、变电站自动化、配电自动化的技术水平上了一个新台阶,产品逐步发展成为一种开放式、分布式、网络化、智能化的新模式。与上一代产品相比可以大幅度减少电力电缆、通信电缆的用量,设备体积小还减少了占地面积等从而降低了建设成本,同时大幅度提高了系统的技术性能,增加了设备配置的灵活性、互换性和可维护性,提高了系统运行的可靠性。最近几年以来,各种嵌入式产品的出现,例如嵌入式高性能微处理器、嵌入式计算机、嵌入式操作系统、嵌入式以太网等产品使电力系统中的装置类设备如测量控制设备、继电保护装置、数据通信控制器等得以再次更新换代,装置的硬件电路和应用程序结构简化,产品性能大大提高,装置信息处理速度更快,功耗更低,功能扩展能力更强。 3 当前电力系统自动化依赖it技术向前发展的重要技术 当前电力系统自动化依赖于电子技术、计算机技术继续向前发展的主要热点有:① 电力一次设备智能化;② 电力一次设备在线状态检测;③ 光电式电力互感器;④ 适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置;⑤特高压电网中的二次设备开发。 3.1 电力一次设备智能化 常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离,互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接,而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现,省却大量电力信号电缆和控制电缆,通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。 电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰,关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。 3.2 电力一次设备在线状态检测 对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测,不仅可 以监视设备实时运行状态,而且还能分析各种重要参数的变化趋势,判断有无存在故障的先兆,从而延长设备的维修保养周期,提高设备的利用率,为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。近年来电力部门投入了很大力量与大学、科研单位合作或引进技术,开展在线状态检测技术研究和实践并取得了一些进展,但由于技术难度大,专业性强,检测环境条件恶劣,要开发出满意的产品还需一定时日。 3.3 光电式电力互感器 电力互感器是输电线路中不可缺少的重要设备,其作用是按一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值,以便用仪表直接测量。其缺点是随电压等级的升高绝缘难度越大,设备体积和质量也越大;信号动态范围小,导致电流互感器会出现饱和现象,或发生信号畸变;互感器的输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。因此不少发达国家已经成功研究出新型光电式和电了式互感器,国际电工协会已了电子式电压、电流互感器的标准。国内也有大专院校和科研单位正在加紧研发并取得了可喜成果。目前主要问题是材料随温度系数的影响而使稳定性不够理想。另一关键技术是,光电互感器输出的信号比电磁式互感器输出的信号要小得多,一般是毫安级水平,不能像电磁式互感器那样可以通过较长的电缆线送给测控和保护装置,需要在就地转换为数字信号后通过光纤接口送出,模数转换、光电转换等电子电路部分在结构上需要与互感器进行一体化设计。在这里,电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源同样是技术难点之一。 3.4 适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置 自从电力系统采用光电互感器技术后,与之相关的二次设备,如测控设备,继电保等装置的结构与内部功能将发生巨大的变化。首先节省了装置内部的隔离互感器、a/d转换电路及部分信号处理电路,从而提高了装置的响应速度。但需要解决的重要关键技术是为满足数值计算需要对相关的来自不同互感器的数据如何实现同步采样,其次是高效快速的数据交换通信协议的设计。 4 结束语 根据以上所述,电气工程及其自动化专业是电力系统的重要工作,因此,我们的工作人员应对其不断进行探索和研究,提高了电力安全可靠性。还要结合自己的工作经验进行分析。从而保证电力系统工作的安全与发展。 自动化控制论文:浅论自动化控制器件PLC的发展趋势 【摘 要】自动化控制器plc自20世纪90年展以来,其发展速度越来越快,自动化控制技术也日益完善。本文分析了plc技术在自动化控制中的重要地位、传统plc技术与现代plc技术的区别以及现代plc的应用和未来发展。 【关键词】自动化控制;plc;发展趋势 0 引言 自动化控制是一种通过利用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息实现对生产过程的检测、控制、优化、调度和管理。在自动化的控制下能够达到增加产量、提高产品质量、降低消耗、提高产品安全性的目的。自动化控制是现代控制领域中最重要的一项技术,对提高生产效率具有重要意义,在科学水平不断进步的今天,自动化控制技术打上科技进步的列车,呈现快速发展的态势。 1 plc技术在自动化控制中的重要地位 自动化控制技术自20世纪发展以来,其发展速度越来越快,对自动化控制技术的发展具有重要的推动作用。自动化控制技术主要包含三个层析,按照自下而上的顺序可以分为基础自动化、过程自动化和管理自动化。在自动化控制技术中,较为核心的部分就是基础自动化和过程自动化。在传统的自动化系统中,plc和dcs在基础自动化中占据核心地位,而管理自动化和过程自动化由计算机和小型机组成。在自动化控制领域中,80%的plc在i/0少于128点的小型系统中应用较为广泛,且80%的plc应用在20个梯形图指令中就可以将问题解决[1]。从应用的观点来看,这一统计数据向我们展示了传统plc自动化控制领域中的重要作用,对满足工业控制简单实用、成本低廉、稳定可靠的要求具有重要意义,从这一面来看,plc在控制领域占有稳固的地位,从其发展至今不会轻易退出其发展的舞台。plc技术之所以有如此重要的作用,与plc产品追求密不可分。plc在其发展中根据自身技术和产品发展的需求为基本,同时与新数字技术和新信息技术紧密结合,且在推广应用过程中采用的是iec61131国际标准,编程的语言较为校准,传统的编程语言可以体现在现代的软件中,plc的体系结构、控制任务和控制要求等多方的软件描述进行了改造[2]。从1990年以来,plc在自动化控制领域的核心地位仍是岿然不动。 2 传统plc与现代plc之间的区别 传统plc技术与现代plc技术之间的差别主要体现在cpu模块、软件模型等几方面。从硬件来看,传统plc技术cpu模块只有一块,储存器的容量有限,在100kb以下,i/0以开关量为主,运算速度上,传统plc扫描时间更长,一般为几十至几百ms,背线总线采用的是传统的低速系统总线。而现代plc的cpu模块不再局限于一块,可以多块cpu模块,储存器的容量较大,且可以根据实际需要进行配置,i/0有高低速开关量、模拟量和其他不同类型的信号,运算速度较快,可以达到0.2ms,背板总线采用的是高速背板总线或与低速串行总线并存。从软件方面来看,传统plc技术采用的是符合iec61131.3软件模型且可以运行,编程语言上采用的是较为灵活且通用的编程语言,如c、c+等,操作系统上,采用的是基于pc的实施商用时钟;现代plc软件模型采用的是符合iec61131.3软件模型,在编程语言上,采用的是iec61131.3模型标准编程语言,操作系统的扫描方式采用了时间驱动和事件驱动,且可以按照程序功能设置不同的扫描周期[3]。从技术层面上,传统plc与现代plc之间的区别根本上体现在软件模型的不同。现代plc软件模型在完整地接触编程语言以外的全部内容上表现较为出色,使现代plc突破了传统plc的硬件体系结构,使得现代plc技术简单实用、成本低廉、稳定可靠的特点更加突出,其应用范围也较为广泛。 3 现代plc的应用以及展望 3.1 现代plc的应用范围 由于现代突破了传统plc的硬件体系结构,其简单实用、成本低廉、稳定可靠的特点更加突出,因此在自动化领域受到广泛的亲睐,成为了现代工业自动化领域中的主导力量。从应用范围上看,plc的应用范围主要开关量的逻辑控制、运动控制、模拟量控制、过程量控制、数据处理、联网通信6种。开关量的逻辑控制,plc可以借助逻辑控制和顺序控制来替代继电器,因此,plc在开关量逻辑控制方面应用最为广泛。运动控制在机床、机器人。装配机械等方面运用较为广泛。模拟量控制,因plc技术具有可以将流量、温度等模拟量数值转换为数字值的功能,如此一来,就可以实现cpu处理控制和由转换模块实现模拟量控制。过程控制,由于多路模拟量控制和i/o模块,这样就可以实 现闭环控制。数据处理,由于plc具有强大的运算和处理能力,在数据采集、分析和处理中具有强大的优势。联网通信,由于plc的连接功能较完善,不同系统之间可以实现联网通信、数据信息共享和交换,从而形成多级分布式控制系统[4]。 3.2 现代plc的应用应注意的问题 plc所处的环境温度具有一定的限制,一般处于0℃至50℃之间,因此在安装plc的时候,要注意与发热量较大设备上[5]。如果plc所安装部位的温度突破了其极限,则有可能造成控制失效,甚至出现严重的后果。由于plc的温度范围较小,所以在应用plc时,要确保plc安装于较大空间内,且空间内的通风散热效果较为理想,使plc的各个基本单元和扩展单元之间的间隔要在30.5mm以上。开关柜上面的通风百叶窗,可有可无,但是如果环境温度处于50℃以上,那么就需要采取措施,如安装风扇来使通风效果增强,进而降低温度,确保plc能够正常工作。plc工作环境的湿度也需要进行控制,要控制在85%以内,对凝露现象也要注意控制,以避免其绝缘性遭到破坏。plc工作环境要保持平稳状态,不能出现强烈振动现象,为保证plc工作环境的稳定性,可以采取一些减震措施。plc工作电源选择上,应选用直流稳压电源,从而保证plc反馈信息的准确性,提高plc工作的可靠性。 3.3 自动化控制器件plc展望 随着网络技术的快速发展,plc技术也趁着网络技术发展的东风乘风破浪,在plc技术上逐渐形成了pac技术。在工业控制技术的发展中,自动化控制器件由最初的plc控制,发展到pc控制,再由传统plc控制转向现代plc技术和pac技术。plc技术的发展使其在自动化市场中的地位更加牢固。而在plc技术基础上发展起来的pac技术以其异型和异构系统之间数据相互交换共享的优势,成为未来自动化控制的主要发展趋势。 4 结语 plc自动化控制技术是科技发展的必然结果,自20世纪90年代以来,plc技术历经多个发展阶段,不断使自动化控制技术得到优化,在自动化控制领域应用也日益广泛,相信在未来plc控制技术会更加完善,使工业自动化水平提升到更高的平台。 自动化控制论文:配网自动化控制方式与操作要点 摘要:配网自动化对于现代电力系统的正常运行至关重要,本文介绍了配电自动化的优化自动化系统控制方式,并对其操作要点进行分析。 关键词:配网自动化;控制方式;操作要点 配电网络自动化系统是指利用通信技术、网络技术、现代电子技术和计算机与电力设备相结合,将配电网在正常运行和发生事故时的监控、保护和供电企业的有关管理部门有机德尔融合在一起,能够极大改善供电质量,与用户建立更见密切更加负责的紧密关系。根据电力系统的结构,配网自动化可以分为配电管理系统自动化、馈线自动化(fa)、变电站自动化(dms 主站)、用户自动化(需方管理dsm)in 个层次的内容。电力配网具备电压双控,分布网络的优化自动控制系统,可以通过tcp / ip协议和电压互感器调度服务器和控制机获得控制参数,包括功率因数、电压参数。本文对配网自动化控制方式与操作要点进行探讨,希望对读者有所帮助。 一、配电网优化自动化系统框架 作为配电网优化自动化控制系统的核心,上位机优化自动化控制系统可以实现补偿器综合协调远程投切控制。当变电站的每一条馈线同时带多台补偿器时,由于补偿器之间的都是独立运行的,所以上机位就可以协调和控制每个补偿器的正常运行。在变电站的调度自动化系统中,可以随时的配电网的运行情况以及馈线出口参数进行监控和管理,在变电站运行时,通过网络服务器的外网进行数据传输,然后配网自动化系统就可以通过变电站调度自动化系统的tcp/tp协议接口,获得不同馈线的首端参数,并且能够对多个不同的补偿器进行有效的控制,保证其正常运行。配电网优化自动化控制系统,应该是可以变化的系统,因为在整个电力系统工作时,往往会发生结构的辩护,这样会导致补偿器的容量、参数和位置也发生变化,因此配电自动化系统必须是一个可以灵活变化的系统。 二、投切控制策略 通过优化自动化控制系统与变电站调度自动化系统(scada)进行相互沟通与联系,可以将各个补偿线路首端参数,包括有功功率、无功功率和功率因素进行检测,如果发现异常,上位机控制系统将会对出现问题的线路的补偿器发送投入或者切除的命令,以保证整个电网的安全运行。 (一)投入控制策略 首先,应该对功率因数进行判断,如果功率因数小于系统所设定的补偿下限,那么将会投入当前线路特定电容器抵偿武功。根据线路和电容之间的拓扑,电容器可以按照电容器容量逐渐递减的方式进行投入,而当遇到相同的电容器时,则按照序号的递减进行排序投入。如果第一次投入的电容器不能满足无功优化状态,则还要进行再次的补偿投入,优化自动化喜用自动检测到没有满足的状态下,会自动的重新选取电容器投入运行,经过多次的检测和补偿投入,最终会使整个配电网达到无功优化状态。① (二)切除控制策略 当无功功率小于0的时候,系统将会发送无功反送信息,这就说明线路的无功补偿过多,产生了过补的问题。这时则必须切除已经投入的电容器,按照先拆除与无功功率值最接近的电容器的顺序进行拆除。对于已经投入的电容器,则按照容量递增,序号递增的原则进行排序,选择与无功功率最接近的电容器进行一次切除。如果系统检测到仍然存在过补的现象,则在下一个周期进行切除电容器,以此类推,经过多次的检测和切除,最终实现电网非过补状态。 (三)控制器投切控制方式 控制器设置有整定窗口,可以根据需要设定上下限值作为整定值。如果系统的控制器检测到的电压高于整定值,那么将会下达指令进行电容器的切除;如果检测电压低于整定值,那么就会投入电容器。执行上位机的命令,命令为投入时,整定窗口上移,整定值高于实际电压,命令为切除时,整定窗口下移,整定值低于实际电压,从而将整定窗口调节到最佳优化。控制器通过gprs取得与上位机联系,但是如果上位机发送的连接确认包没有得到控制器的反馈信息,那么控制器将会独立工作,自动进行电容器的投入和切除,直到与上位机取得联系后会再次受控。 三、通信方式控制 随着现代信息技术的不断发展,通信手段也不断增加,在配网自动化系统建设中,信息高速建设可供选择的通信方式很多,应该根据不同情况选择不同的通信方式,以满足经济适用、安全可靠的原则。当前,我国配网自动化系统使用的通信方式主要由光纤通信和移动通信 两种方式。②两者之间的比较如下表所示: 总之,配电网自动化是当今电力系统的主要发展趋势,因此,必须对配网自动化系统进行科学的设计和控制,合理操作,保证系统的正常运行。 自动化控制论文:工业自动化控制初探 摘要:随着科学技术的发展,工业控制的技术发展越来越快,工业控制技术使得工厂的生产效率大幅提高,而工业控制器plc、工业pc等的应用也大幅度提高了系统的自动化程度,本文主要对工业控制进行一下初步的了解。 0 引言: 工业自动化控制主要利用电子电气、机械、软件组合实现。即是工业控制,或者是工厂自动化控制。主要是指使用计算机技术,微电子技术,电气手段,使工厂的生产和制造过程更加自动化、效率化、精确化,并具有可控性及可视性。 工控技术的出现和推广带来了第三次工业革命,使工厂的生产速度和效率提高了300%以上。20世纪80年代初,随着改革开放的春风,国外先进的工控技术进入中国大陆,比较广泛使用的工业控制产品有“plc,变频器,触摸屏,伺服电机,工控机”等。这些产品和技术大力推广了中国的制造业自动化进程,为中国现代化的建设作出了巨大的贡献。 1 工业自动化仪器仪表 1.1 plc(可编程序控制器) plc—可编程序控制器的英文为programmable logic controller,1968年美国gm(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求 ①编程简单,可在现场修改和调试程序; ②维护方便,采用插入式模块结构;③可靠性高于继电器控制系统;④体积小于继电器控制装置;⑤数据可直接送入管理计算机;⑥成本可与继电器控制系统竞争; ⑦可直接用115v交流电压输入;⑧输出量为115v、2a以上,能直接驱动电磁阀、接触器等;⑨通用性强,易于扩展;⑩用户程序存储器容量至少4kb。 为了实现通用汽车提出的要求,第一台适合其要求的plc(可编程序控制器)于1969年在美国成功制造出来,自从第一台出现之后,随之,日本、德国、法国也相继开始了plc 的研发,并得到了迅猛的发展,现在主要生产plc 的厂家分别是:德国西门子、aeg,日本的三菱、美国ab,ge法国的te公司等。 我国的plc研制、生产和应用也发展很快,尤其在应用方面更为突出。在20世纪70年代末和80年代初,我国随国外成套设备、专用设备引进了不少国外的plc。此后,在传统设备改造和新设备设计中,plc的应用逐年增多,并取得显著的经济效益,plc在我国的应用越来越广泛,对提高我国工业自动化水平起到了巨大的作用。 目前,我国不少科研单位和工厂在研制和生产plc,如辽宁无线电二厂、无锡华光电子公司、上海香岛电机制造公司、厦门a-b公司,北京和利时和杭州和利时,浙大中控等。 1.2 工控pc 由于基于pc的控制器被证明可以像plc一样,并且被操作和维护人员接受,所以,一个接一个的制造商至少在部分生产中正在采用pc控制方案。基于pc 的控制系统易于安装和使用,有高级的诊断功能,为系统集成商提供了更灵活的选择,从长远角度看,pc控制系统维护成本低。 由于plc受pc控制的威胁最大,所以plc供应商对pc的应用感到很不安。 事实上,他们现在也加入到了pc控制“浪潮”中。 近年来,工业pc在我国得到了异常迅速的发展。从世界范围来看,工业pc主要包含两种类 型:ipc工控机以及它们的变形机,如at96总线工控机等。由于基础自动化和过程自动化对工业pc的运行稳定性、热插拔和 冗余配置要求很高,现有的ipc已经不能完全满足要求,将逐渐退出该领域,取而代之的将是其他工控机,而ipc将占据管理自 动化层。国家于2001年设立了“以工业控制计算机为基础的开放式控制系统产业化”工业自动化重大专项,目标就是发展具有自主知识产权的pc-based控制系统,在3-5年内,占领30%(50%的国内市场,并实现产业化。 几年前,当“软plc”出现时,业界曾认为工业pc将会取代plc。然而,时至今日工业pc并 没有代替plc,主要有两个原因:一个是系统集成原因;另一个是软件操作系统windowsnt的原因。一个成功的pc-based控制系统要具备两点: 一是所有工作要由一个平台上的软件完成;二是向客户提供所需要的所有东西。可以预见,工业pc与plc的竞争将主要在高端应用上,其数据复杂且设备集成度 高。工业pc不可能与低价的微型plc竞争,这也是plc市场增长最快的一部分。从发展趋势看,控制系统的将来很可能存在于工业pc和plc之间,这些融 合的迹象已经出现。 2 工控行业仪器仪表发展 工控仪表重点发展基于现场总线技术的主控系统装置及智能化仪表、特种和专用自动化仪表;全面扩大服务领域,推进仪器仪表系统的数字化、智能化、网络化,完成 自动化仪表从模拟技术向数字技术的转变,5年内数字仪表比例达到60%以上;推进具有自主版权自动化软件的商品化。 2.1 电工仪器仪表 电工仪器仪表重点发展长寿命电能表、电子式电度表、特种专用电测仪表和电网计量自动管理系统。2005年,中低档电工仪器仪表国内市场占有率要达到95%;到2010年,高中档电工仪器仪表国内市场占有率达到80%。 2.2 科学测试仪器 科学测试仪器重点发展过程分析仪器、环保监测仪器仪表、工业炉窑节能分析仪器以及围绕基础产业所需的汽车零部件动平衡、动力测试及整车性能检测仪、大地测量仪器、电子速测仪、测量型全球定位系统以及其他试验机、实验室仪器等新产品。产品以技术含量较高的中档产品为主,到2005年在总产值中占50%~60%。 2.3 环保仪器仪表 环保仪器仪表重点发展大气环境、水环境的环保监测仪器仪表、取样系统和环境监测自动化控制系统产品,2005年技术水平达到20世纪90年代后期国际先进水平,国内市场占有率达到50%~60%,到2010年国内市场占有率达到70%以上。 2.4 仪器仪表 仪器仪表元器件“十五”及2010年前,尽快开发出一批适销对路、市场效果好的产品,品种占有率达到70%~80%,高档产品市场占有率达60%以上;通过科技攻关、新品开发,使产品质量水平达到国际20世纪90年代末水平,部分产品接近国外同类产品先进水平。 2.5 信息技术电测仪器 信息技术电测仪器主要发展电测仪器软件化、智能化技术,总线式自动测试技术,综合自动化测试系统,新型元器件测量技术及测试仪器,在线测试技术,信息产业产品测试技术,多媒体测量技术以及相应测试仪器,用电监控管理技术等。 自动化控制论文:变电站自动化控制探析 摘要:当前,变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统,已成为电力系统的 发展 趋势。文章就变电站综合自动化系统的应用进行了分析。 关键词:变电站 自动化 系统 0 引言 随着 科学 技术的不断发展,电力系统不可避免地进入了微机控制时代,变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统,已成为当前电力系统发展的趋势。 1 变电站综合自动化系统的概念 变电站综合自动化系统以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受,并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用。 1.1 系统概念 1.1.1 系统设计思想 完整的变电站综合自动化系统除在各控制保护单元保留紧急手动操作跳、合闸的手段外,其余的全部控制、监视、测量和报警功能均可通过 计算 机监控系统来完成。变电站无需另设远动设备,监控系统完全满足遥信、遥测、遥控、遥调的功能以及无人值班之需要。从系统设计的角度来看有以下特点:①分布式设计。系统采用模块化、分布式开放结构,各控制保护功能均分布在开关柜或尽量靠近开关的控制保护柜上的控制保护单元,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在就地单元内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机,各就地单元相互独立,不相互影响。②集中式设计。系统采用模块化、集中式立柜结构,各控制保护功能均集中在专用的采集、控制保护柜,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在采集、控制保护柜内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机。③简单可靠。由于用多功能继电器替代了传统的继电器,可大大简化二次接线。分布式设计在开关柜与主控室之间接线;而集中式设计的接线也仅限于开关柜与主控室之间,其特点是开关柜内接线简单,其余接线在采集、控制保护柜内部完成。④可扩展性。系统设计可考虑用户今后变电站规模及功能扩充的需要。⑤兼容性好。系统由标准化之软硬件组成,并配有标准的串行通讯接口以及就地的i/o接口,用户可按照自己的需要灵活配置,系统软件也能容易适应计算机技术的急速发展。 1.1.2 系统规范 采用目前最为流行的 工业 标准软件,unix操作系统,x窗口人机接口及tcp/ip 网络 通讯规约。为满足开放系统之要求,系统设计一般采用:可携性软件设计——容许硬件技术发展后之软件转换;标准计算机产品——容许整个系统高度兼容性能。 1.2 系统功能 系统与用户之间的交互界面为视窗图形化显示,利用鼠标控制所有功能键等标准方式,使操作人员能直观地进行各种操作。一般来说,系统应用程序菜单为树状结构,用户利用菜单可以容易到达各个控制画面,每个菜单的功能键上均有文字说明用途以及可以到达哪一个画面,每个画面都有报警显示。 所有系统之原始数据均为实时采集。 系统应用程序的每一项功能均能按用户要求及系统设计而改编,以符合实际需要,并可随变电站的扩建或运行需要而灵活地进行扩充和修改。一般情况下系统可按以下基本功能配置:①系统配置状况;②变电站单线图;③报警表;④事件表;⑤遥控修改继电器整定值;⑥操作闭锁;⑦电量报表;⑧趋势图。 1.2.1 变电站单线图 单线图可显示变电站系统接线上各控制对象的运行状态并动态更新,例如:①馈线开关之状态,开关的状态可用颜色区别。②开关的操作由鼠标选择对应之开关或刀闸。③每路馈线之测量值可在同一画面上显示。④继电器整定值可修改。 1.2.2 数据采集、处理 采集有关信息,如开关量、测量量、外部输入讯号等数据,传至监控系统作实时处理,更新数据库及显示画面,为系统实现其他功能提供必需的运行信息。 1.2.3 运行监视 系统的运行状况可通过文字、表格、图像、声音或光等方式为值班人员及时提供变电所安全监控所必需的全部信息。 ①报警。按系统实际需要,用户可以指定在某些事件发生时或保护动作时自动发出报警,如一般可设置在以下情况发出报警:开关量突变(如保护跳闸动作);断路器位置错位;模拟量超过整定值;变压器保护动作(如瓦斯、温度)。模拟量之越限值可在线修改。每个报警均有时间、报警信息及确认状态显示。②事件。系统中所有动作事件,如继电保护动作,断路器、隔离开关、接地刀闸的操作等。均可自动打印及存入系统硬盘记忆,如设置对以下情况的事件进行记录:所有报警信息;操作人员确认有关报警;开关的操作;继电器动作和状态信息;系统通讯状况。每个事件均有时间及有关信息文字说明,并可自动打印记录。③调整继电器整定值。可通过系统主机或集中控制柜修改各继电器的保护功能和整定值。所有遥改功能均为在线方式,修改完成后的定值将直接传回对应的继电器储存。④操作闭锁。系统对所有操作对象均可设定闭锁功能,以防止操作人员误操作。⑤模拟量采集及报表产生。采集的数据储存於系统硬盘作为编辑报表的基础。按变电站实际输入的信号,可制作出不同的报表:有功电量日、月、年报表;馈线电流日、月、年报表。⑥趋势图。趋势图提供操作人员快速及直观的数据统计,趋势图可分为图形式或表格式两种。 2 微机自动保护装置的应用 一个35kv变电所改造工程中,成功地将国产的变电站微机保护装置系统运用于终端变电站。施工图设计初期采用的是传统的电磁式继电器保护,并设置了信号屏。 2.1 微机保护系统与传统保护系统的比较 传统的保护系统与微机保护装置系统的主要区别,在于用微机控制的多功能继电器替代了传统的电磁式继电器,并取消了传统的信号屏等装置,相应的信号都输入至 计算 机。为便于集中控制,采用集中式设计——将所有的控制保护单元集中布置,整个变电站二次系统结构非常简单清晰,所有设备由微机保护屏、微机采集屏、交直流屏和监控系统组成。屏柜的数量较传统的设计方式大量减少。由于各种微机装置均采用 网络 通讯方式与当地的监控系统进行通讯而不是传统的接点输出到信号控制屏,因此二次接线大量减少。同时由于采用了技术先进的当地监控系统来取代占地多、操作陈旧的模拟控制屏,使得所有的操作更加安全、可靠、方便。 2.2 微机保护的系统配置及监控系统 系统保护由下列装置组成:①线路保护装置。②主变保护装置——可完成变压器的主、后备保护。③综合保护装置。④线路保护装置。⑤电容器保护装置。⑥备用电源自投装置。⑦小电流接地检测装置。⑧综合数据采集装置。⑨监控系统的基本功能——数据采集、控制操作、画面制作、监视显示、事故处理、制表与打印。 2.3 设计微机保护系统时应注意的问题 2.3.1 由于控制和保护单元都是采用微机装置,故一些必要的开关量和模拟量应从开关柜引至微机采集、保护屏。根据控制和保护要求的不同,输入的量也不同。 2.3.2 开关柜与微机装置之间的端子接线较简单,大量的二次接线在微机采集控制单元和保护单元内部端子连接。 2.3.3 传统的继电保护整定 计算 结果不能直接输入到计算机,须转换为计算机整定值。 该变电所投产运行后,除开始操作人员对微机系统不熟悉原因使用过控制保护单元的紧急手动按钮外,基本上都在微机装置和监控计算机上操作,整个系统运行良好。 3 小结 变电站微机自动化系统目前运用得还不够广泛,但在先进技术不断 发展 的今天,变电站自动化系统以其系统化、标准化和面向未来的概念正逐步取代了繁琐而复杂的传统控制保护系统。 自动化控制论文:自动化控制系统在油田集输泵站的应用 摘要:针对油田集输泵站生产操作和管理落后的现状,设计了自动化控制系统。描述了opto22 me计算机监控系统的结构和功能,以及它在集输泵站分离器岗的应用。应用结果证明,该系统可以实时自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数,保证油气集输生产的安全进行,优化现场操作条件,提高生产效率。 关键词:油田集输泵站;自动化控制系统;实时监控;分离器;应用 一、前言 胜利油田现河首站投产于1965年,作为一个老站,设备陈旧老化,事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出,随着生产规模的扩大,集输处理量不断增加。由于监测参数量多,以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准,手动控制脱水器界面难度高,这些因素给首站生产操作和管理带来很大困难。为适应现代化生产的要求,使生产和管理实现自动化,根据首站现状,2004年实施了集输泵站的自动化改造,并成功地用于集输泵站的自动化生产中。 二、自动化监控系统介绍 (一)me控制系统简介 根据首站现状,采用美国opto22公司的me计算机监控系统作为首站自动化监控系统的骨干结构。该系统采用上、下位机方式,在现场采用多级cpu进行控制处理,各i/o模块对输入输出信号能提供4000v的隔离,系统的实时性、可靠性、灵活性优于其他系统。系统的上位机主要由工控机、控制软件组成;下位机主要由控制器、智能板、i/o模块组成。上位机与控制器通过100mb/s以太网进行通信,控制器与智能板通过rs485进行串行通信,i/o模块直接插在智能板上。控制软件从上位机通过以太网下载至控制器。 该控制系统的特点如下:一是可靠性高、二是可维护性高、三是智能化、四是实用性强。 (二)me控制系统构成 站内设有一套计算机控制系统,分为两级控制,上位机控制设在主控室,负责全站工艺流程数据管理,根据不同工艺流程,将控制岗位划分为分离器岗、计量岗和外输岗,每个岗位均设现场控制机一套,负责工艺流程显示、数据采集与控制。计算机控制系统的结构如图1所示。 1.现场控制单元 现场控制单元分布于联合站的各个岗位,负责现场数据采集和控制策略的实现,是智能联合站的核心部件。其采集数据主要包括:每台分离器的液位、入口压力和温度、出口汇管压力和温度、脱水泵房和外输泵房的进出口压力、温度、流量泵的电流和电压、每台流量计的来油温度和压力。 各控制单元和上位监控站同时作为控制网络的一个节点,能进行高速对等通讯。me控制系统采用的现场控制单元主控器为snap-lcm4 主控器,可支持串口、arcnet、以太网,可实现多种通讯方式组合,满足工业现场的要求。me控制系统采用snap-b3000单元处理器,其主要功能是可完成和主控器之间的多种通讯方式,并对主控器的要求作出快速的响应;实现i/0的智能化,处理简单的逻辑功能,对本单元的i/0点进行定期扫描。 2.上位机监控站 上位机监控站可以通过组态构成各种功能画面,借助于这些画面可以完成对生产过程的监视及控制。它主要显示参数总貌、工段、细目、趋势、流程图画面、设备启停状态及pid调节功能、系统显示画面示意及各种报表功能,系统数据覆盖了全部生产装置和生产环节,便于形成完整的实时生产管理系统,图2和图3分别为分离器区生产数据显示画面和工艺流程显示画面。 联合站的数据通过网络,实时进入信息中心的数据库中,通过分析软件,可及时形成各类分析图表。使用标准的网页浏览器可以对系统信息进行监测,生产运行情况、设备情况、计量数据、油气产量等数据一目了然。 三、自动化监控系统在分离器岗的现场应用及效益分析 (一)现场应用实例 实例1:2005年3月12日凌晨3点,操作人员发现1#分离器采油六队的液位由原来的0.98mm降到0.65mm,压力由0.28mpa降到0.23mpa,及时到现场进行检查,排除了分离器的故障,经过分析判断,认为是采油六队的来液量减少,立即与采油六队联系。经过巡线,发现是采油队一个计量站的外输管线穿孔。由于首站发现及时,使采油队在最短时间内发现问题解决问题,避免了场地污染等事态的扩大。 (二)有助于操作人员准确调节油气分离器 油气分离器工作的好坏,以分离质量和分离程度来衡量,分离质量差,不但随气体流失了本该纳入液相的轻质油,降低了原油的质量和数量,而且气管线中存在的液相原油会增大阻力损失,严重时甚至堵塞气管线,分离程度不好,造成出油管串气,减少产气量。采用自动化监控系统后,操作人员能够根据数据显示,及时准确地进行调节,使分离器液位始终保持在1/2~2/3的位置,保证了分离器的分离效果,减小过多的气体造成沉降罐内液体的搅动,提高了原油计量的准确性,并最大限度地增加产气量,提高了经济效益。 四、结论 本文介绍的自动化控制系统功能先进,在油田集输泵站中,能够适应现代化生产的要求,使生产和管理实现自动化,可以实现在线连续、自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数, 有效防止生产事故的发生,具有推广使用价值。 自动化控制论文:污水处理自动化控制探讨 摘要:随着我国改革开放的深入,我国的工业发展开始进入一个新的台阶。而随着工业发展带来的环境问题却也不可忽视。在这众多问题之中又以与我们的密切相关的水环境污染为问题之首。对这些污水进行控制特别是自动化控制也应该成为社会的研究问题之一。本文就从污水处理自动化控制展开探讨,而提出了污水处理自动化的控制设计思路以及设计要求,同时对控制系统组成以及功能也做出了探讨分析,希望你能为污水的处理控制以及环境的保护有点益处和贡献。 关键词:污水处理自动化控制系统 应用现状 plc控制 引言:近年来, 我国的污水处理技术随着计算机与自动化控制技术的飞快发展以及我国电气设备市场上各种各样继电器以及传感器等电气设备的改进和发展也开始有了一个新的发展。 而对污水处理采用现代先进自动化控制技术和计算机技术是整个污水处理行业的必然发展方向,而且采用现代先进的自动化控制技术和计算机技术能够给污水处理系统带来的高质量、低消耗以及稳定可靠的运行, 而且这也能同时使的污水处理技术得到长足的发展和应用。 1.污水处理自动化控制系统的作用以及应用的现状 污水处理自动化控制系统在当前社会的污水处理有着其不可忽视的作用但是在污水处理的应用之上的现状却是不容乐观,下面简述一下污水处理自动化控制系统的作用以及应用现状。 污水处理自动化控制系统的作用主要在于能够对污水的处理进行整个过程的实时监督和控制,而达到污水处理系统优化运行以及能够降低系统运行成本的同时而保证了污水处理的质量和实现真正的无人值守的污水处理的目的。不仅如此,污水处理自动化也能够为环保部门的污水监控提供技术的支持。 尽管污水处理自动化控制系统的作用如此明显,但是现在的应用现状却是有点令人堪忧。由于地域的不同以及资金的局限,在很多的公司对污水处理的系统还是依靠污水处理系统采用的检测为手段,而进行检测的仪表基本为国产的离线仪表达不到污水处理的要求。不仅如此污水处理的监测手段也是先取样后测量, 而以测量结果调整污水处理系统的运行状态,这种不连续的污水处理系统已经达不到时代的需求。 2.污水处理自动化控制系统的设计思路和设计要求 污水处理自动化控制系统根据不同的污水污染程度而有着不同要求,所以污水处理控制系统的设计思路和设计要求要根据这些而做到具体。在设计思路上,应该充分考虑到污水处理工艺的要求,做到处理的工艺过程协调统一并能够实现中央化的控制。而在设计的要求上主要应该注意三点也就是实现自动化控制的三个模块。第一,时序控制模块。也就是通山的定时控制装置, 也就是指的是特定时间启动的特定的设备。第二,反馈控制模块。也就是对污水处理的情况进行控制和检测保证系统的优化控制。第三,数据资料模块。也就是系统对数据以及资料的采集,数据库的管理等功能,而以便工作人员对系统的分析管理。 3.污水处理自动化控制系统的组成和实现以及功能扩展 污水处理自动化的控制系统在有了设计思路之后以及设计要求之后那么就是对系统的组成以及系统的实现和系统的功能扩展了,下面对对这三大块进行探讨分析和阐述。 3.1污水 理自动化控制系统的组成 污水处理自动化控制系统的组成主要也可以分为三个方面。第一那就plc的运用,在污水处理过程之中,对控制的要求极大,所以可编程控制器(plc) 因可以控制几十点的小型plc 到上千点的大型plc而能够很好的符合在污水处理之中的控制要求,而且其可靠性和较高的性价比在污水处理控制系统中也是极有优势的。第二,污水处理自动化系统控制结构的组成。对这个组成的原则可靠,经济而易于维护。而具体到面那就是以中央控制层进行远程的监控,而现场控制层进行数据的采集以及现场设备的运行,至于就地动手层那就是现场的控制开关做到分散管理。而这三层组成能够对系统做到进行集中管理而控制分散的原则。第三,系统安全装置。也就是系统的安全保障。污水的处理系统过于复杂也导致系统的故障可能性高,好的安全装置能够避免事故的发生。 3.2污水处理自动化控制系统的实现 要做到污水处理自动化控制系统的实现,那么就应该对系统装置有一些要求,特别是系统的硬件和软件的组成要有所甄别以及选取,以便能够做到系统的优化控制。而污水处理自动化控制系统的硬件来说,系统的硬件应该主要由监控管理计算机(上位机) 、pl c( 可编 程控制器)以及属于控制和检测的电气控制柜现场监测仪表等组成。而系统的软件更要注意了,按照国内污水处理的要求以及目前目前系统人机界面开发软件来看,首先就是通用流行的in to u c h 、fix、w iz co n 、kin g v ie w , 另外就是一些国内的plc 厂家自主开发的r s v ie w 、e o n e etp、w in e e 等。而且国内污水处理自动化控制系统基本上也都是在经典的w ind ow s 或nt 上开发以及运行,而 常用于在w ind ow s 和nt 上的数据库引擎有sql se rv e r 以及m ysql和in teth a se,所以在运用时应该据实际情况进行选择运用,以实现污水处理自动化控制系统的最佳运行。 3.3污水处理自动化控制系统的功能扩展 污水处理自动化控制系统由于其选择的处理系统以及各种硬件软件的使用借助也能够实现一些功能性的扩展。第一,那就是上位机的功能扩展。这项功能主要基于plc的运用,在plc 保证基本系统控制功能的同时,而又能够极好的运用系统资料库的历史数据以及存档的运行经验,经过系统自己对比分析,而得到了系统工艺处理的优化参数, 在使用上位机将现有的自动化系统开发扩展成为了一个拥有动态模拟与优化控制的模拟优化控制系统,从而 提高控制水平。第二,控制系统规模的扩展,由于plc模块化的功能能够使得在加入合适的软件功能之下就能够实现系统规模的扩展。第三,远程网络控制的功能性扩展。这是基于污水处理自动化控制系统以数据库为核心的特点,而采用目前国内市场成熟的有关远程网络技术来实现系统基于internet的远程性控制,而做到对污水处理系统的远程监测和控制,保证系统的安全运行。 结束语:总而言之,污水的处理现在已经是社会的问题也是环境保护的重要点,在我国环保的产业内容中,午睡的处理还是占有很大的分量的,所以做好污水处理的工作是有其必要性的。而污水的自动化控制出路系统在如今的社会看来有着不可替代的功能,它的管理功能,运行效果以及科学的管理和过程的控制都是如今污水处理必不可少的。但是,作为污水处理控制自动化的从业人员在好好地利用污水处理自动化控制系统的同时也应该要更加努力的深入研究,而为我国的污水处理事业做出自己的贡献。 自动化控制论文:工业电气工程中的自动化控制技术浅议 【摘要】工业电气工程之所以得到迅速发展,与自动化控制技术的应用密不可分。本文根据实际工作经验总结,研究了工业电气工程中自动化控制技术的主要方式,并以此为基础,总结出工业电气工程中自动化控制技术的强化管理措施,分析出自动化控制技术在工业电气工程中的具体作用,为今后自动化控制技术的发展提供理论基础。 【关键词】工业电气工程;自动化控制技术;强化管理 前言 随着我国社会的不断进步和发展,促进了工业电气工程行业的进步。电气控制在工作过程中具有精度高、操作简单等特点,并通过与自动化控制技术相结合,实现工业电气工程生产中的无人参与、减少人工操作等环节,提高工业身产效率,降低了劳动力投入。工业电气工程中的自动化控制技术,不仅为我国经济发展提供可靠性,也成功将劳动力从繁、危险的环境中解放出来。 1工业电气工程中自动化控制技术的主要控制方式 1.1远程控制方式 远程控制方式是工业电气工程中自动化控制系统的主要控制方式,在生产过程中能够帮助企业节省材料,提高生产效率和可靠性以及减少各种安装费用等,还能与其他技术进行组合。一般来说,现场控制总线技术是远程控制中常见的一种方式。例如:由于工业电气工程在生产过程中需要进行大量的信息通讯,一些小型企业在通讯中运用到了CAN等总线通讯,但这种通讯方式在信息传播速度上相对较慢,因此,该控制技术比较适用于小型系统监控。 1.2集中控制方式 想要良好的实现电气自动化技术,就必须有控制作为其中媒介,通过工作人员的相关操作,从而为电气自动化技术施加一定约束,使其运作形式规范化,最终实现经济价值的创造。对于集中控制方式来说,在操作上较为简单,同时也是自动化控制技术中较为重要的控制技术。该技术的控制原理是将系统中全部功能集中到一个系统处理器中,这样可以避免系统在运行过程中出现功能分散,让工业电气生产变得简单流畅。同时,也节省了工作人员对自动化控制系统的保养时间与维护时间,只需对单一系统进行保养即可,这在一定程度上节约了能源,并将工作效率提升[1]。但对于这种系统过于集中来说,也会出现一定弊端,主系统在工作过程中需要下达和接受繁杂的命令,稍有不慎,主系统就会因为工作量过重出现损坏,最终影响整个生产效率,对工业电气工程生产极为不利。 1.3现场总线控制方式 在现场总线控制方式使用过程中,具有较强的目的性,可以对电气自动化系统进行针对性设计,根据实际情况也确定间隔设计。另外,这种现场总线控制不但包含了远程控制的优点,还可以减少大量的模拟量变送器以及间隔设备的使用等,通过智能安装和与监控系统的对接,节省了大量维修和身产成本。在现场总线控制中,由于各个环节相互独立,即使系统中的某一设备因为故障而停止工作,也不会导致整个系统的瘫痪,通过网络技术的配合,可以将其他相似功能的设备接入到系统中,为整个系统的平稳运行提供了保障。也正是因为上述优势,现场总线控制方式在工业电气工程的自动化控制系统中得到了广泛应用。 2如何加强工业电气工程中的自动化控制技术管理 2.1采用数字化控制 在经济和科技高速发展的大环境中,在一定程度上推动了产业的科技化、数字化发展。所以说,数字化建设必然会成为工业电气工程中的主要建设项目。电气工程的本身就是科技不断发展的产物,近年来相关技术也得到了不断发展和完善,使得工业电气工程在发展建设中与数字化控制相结合,这在一定程度上推动了自动化控制技术的发展和进步。 2.2实施系统处理机制 在电气自动化系统应用过程中,电气方面的技术实现主要是通过抗干扰措施、传输信号屏蔽装置以及接地信号处理等措施,这对于电气自动化系统的平稳运行来说具有重要意义,体现出了系统处理机制的作用。另外,这种系统处理机制还可以对电机的实际运转情况和生产记录进行分析,更具其运行状态判断其是否处于正常运行状态,如果发现运行状态异常,就会发出紧急警报,维护人员会根据报警信息迅速确定故障位置,将故障及时进行排除,避免系统运行受到影响。 2.3因地制宜选择设备 自动化控制设备时工业电气工程自动化控制技术的基础设备,而自动化控制设备的运行情况直接影响到整个工业电气工程的运行效率和安全性。一般来说,自动化控制设备主要有以下两种:①控制处理类设备,包括处理器、终端控制设备等,通过控制处理类设备的相互作用,来对整体工业电气自动化系统进行有效调整,处理突发问题,最终保证系统能够在正常情况下运行。②信息搜集和传递设备,包括信号传输设备和电子信号转换设备等。信息收集传递设备可以对整个自动化系统进行实时监控,将信息反馈给控制中心,实现对自动化系统中的所有设备进行实时监控,保证故障信息得到及时发现和处理。 3自动化控制技术在工业电气工程中的具体应用 3.1变电站 在工业电气工程系统中,变电站是重要组成部分之一,对电网调度的自动化实施也有重要促进意义。在传统变电站日常工作过程中,大多数都需要人工操作才能完成,比如说:数据收集、信息反馈等,但由于众多因素的相互影响,人们在工作过程中很容易出现差错,最终导致系统的整体运行受到影响。通过在变电站中加入继电保护和终端通信系统,可以实现对变电站的整体综合控制,从而实现远程数据传输和命令下达,实现了即使没有人员驻守,也能保证变电站的合理化运行[2]。 3.2发电厂 发电厂DOS的分布控制如图1所示,DOS控制也被称为分散控制,采用分层分布的方式,由OS、ES、PCU以及以太网等设备构成,主要的功能就是实现发电厂中所有的信息收发工作。对于该功能的实现主要有以下两个途径:(1)根据DCS的向上传递部位的不同信息,系统会掌握主机以及其他工作站的实施状况,通过监控进行实时管理。(2)根据DCS接受到的下行指令,系统可实现对各个监测部位的活动展开协调工作,从而实现全面控制。与此同时,DCS因为储存信息的功能不同,还可以对出现故障的部位提供一定的诊断和维修帮助,从而保证维护工作的顺利进行。通过在发电厂DCS中应用自动化控制系统,不但能使工业电气工程中的网络结构得到合理优化,加快信息传递效率,还能从根本上保证信息准确率的提升,让控制工作更加精确。 4总结 综上所述,通过在工业电气工程中使用自动化控制技术,可以实现自动化管理,并提高工业身产效率和产品质量,从而推动我国工业现代化进程。在此基础上来进行发电厂和变电站的设计,可以方便工作人员对工业电气工程进行全面控制,降低人工作业内容,提升企业经济效益。因此,相关工作人员一定要重视自动化控制技术的研究工作,为我国实现可持续发展提供技术基础。 作者:邢丽敏 单位:天津市电力公司路灯处 自动化控制论文:智能化在电气工程自动化控制的应用 【摘要】智能化技术是科技发展的产物,目前在电气工程自动化控制中有良好的应用效果。智能化技术在电气工程自动化控制中发挥着重要作用,在提升电气工程质量的同时还对其效率有很大程度的改善。本文首先介绍了智能化技术的理论基础,之后针对智能化技术的特点,以及在电气工程自动化控制中的应用展开详细论述。 【关键词】智能化;电气工程;自动化控制;应用 前言 随着科技的发展,智能化技术在很多领域都有应用,目前应用效果最佳的是在电气工程自动化控制中。对于电气工程来说,自动化控制是非常重要的环节,传统的控制方式弊端明显,工作效率低,对电气工程行业发展起到制约作用。智能化技术的出现就很好的解决了这些问题,它借助计算机等先进技术完成人工智能,使得电气工程自动化控制更加精准,工作效率大幅提高,让我国电气工程行业拥有更良好的发展环境,给其发展提供有力的技术支持。 1智能化技术应用的基础理论 智能化技术在具体应用上具有很大价值,这项技术的理论基础包含的内容非常丰富,涉及领域广泛,所以智能化技术具有很强的综合性,在很多领域都有很好的运用成效。智能技术的应用主要是在智能设备的开发上,利用先进的科学技术让设备独立完成危险系数较高的工作。在进行智能技术研发的时候,工作重点一直放在电子电气技术中。对于电气自动化控制的智能研究来说,研究电子电气技术和信息处理技术是必须完成的内容,这样能够让最终技术具有良好的适用性和安全性。随着计算机技术的发展与普及,作为高端技术的智能技术在电气工程自动化控制方面得到应用。 2电气工程自动化控制中智能化技术的特点 随着科技水平的提升,我国电气自动化技术得到发展,已经达到智能化水平,电气工程控制实现智能化是最显著的表现,和传统意义上的控制相比具有自身独特的特征。 2.1无人化控制 智能化技术具有显著优势,在具体电气工程自动化控制中得到广泛认可。在进行电气设备调节时候使用智能化技术减少了工人劳动强度,只需要调节具体技术就能够实现无人操控。 2.2智能化控制器无需控制模型 与传统使用的控制器相比,智能化控制器具有明显优势,能够有效对自动化控制器的精密系数进行提高。在实际操作中,传统的控制器如果要控制的对象动态方程相对复杂,那么控制器就不能对其进行有效控制,导致被控对象的模型设计受到阻碍。工作中运用智能化技术,模型设计不需要进行,这样就排除了不能对模型设计进行预测的情况。 2.3智能化控制器处理数据具有一致性 所有输入的数据都能够利用智能化控制器对其进行处理得到工作预估结果。通常来说,控制对象具有可变性,所以需要控制的对象各不相同,这就使得控制器表现出不同的控制效果。面对具有多样性的控制对象,智能化技术也不能达到全面对控制对象进行控制。这就为日后的智能化控制器指引了研究方向,让智能化控制器能够根据具体被控对象的特征进行分类控制。 2.4提高了电气工程系统控制水平 智能化技术在电气工程中的使用能够提高对系统的控制水平,首先能够对电气工程相关的系统数据进行有效控制,同时还能排查出电气工程中存在的安全隐患,对其进行预警并实施反馈调节。通过这样的方式有效减少电气工程运行中的故障发生率。 3智能化技术在电气自动化控制中的具体应用 3.1神经网络系统 现如今,神经网络系统在电气工程自动化中有较广泛的应用,这一系统包含两个子系统,一个是利用电气动态参数而使用在定子电流的辨别控制上,另一个利用机电系统参数而使用在转子速度的辨别控制上。神经网络系统的构造具有多层的前馈性,在控制过程中最常使用的是反向学习算法。智能神经网络函数估计器抗噪音干扰能力较好,同时又拥有很好的一致性,不用借助控制模型,这一系列优势决定了智能神经网络的应用范围,最常用的是模式识别和信号处理,对于电气传动来说有很好的控制效果。在诊断系统以及条件监控决策时候,智能神经网络具有良好的可靠性,主要是因为它能够使用并行结构进行控制。 3.2智能控制 智能技术在电气自动化控制中的应用使得电气工程的操作得到改善。首先,在控制上实现了无人操作技术,电气工程操作更加高效、自主,无人操作技术的实现使得人工投入减少,工人劳动强度降低。其良好的使用效果也给智能化技术提供了更好的发展平台;其次,智能化技术的应用对其性能优越性予以了肯定,这就为智能化技术拓展应用领域打下基础。 3.3优化设计 电气工程自动化控制过程中不可避免的会融入电气设备的设计,通常来说设计是一项繁杂的工作,要对所有涉及到的知识有深入的了解,还要知道如何运用这些知识;除了对相关知识的掌握,充足的工作经验也是不可缺少的因素。实验和经验有机结合手工完成设计是传统上最常用的方法,所以得到的方案要想达标较难,修改起来费时费力。随着智能化技术的出现,方案设计都利用计算机完成,在节省设计时间的基础上,提升设计方案的质量,同时使得设计方案具有更佳的使用性能。在对设计进行优化的过程中,通常使用智能化设计中的遗传算法,这一方法的实用性非常强,智能化技术的应用使得设计得到合理优化。 3.4故障诊断 在电气工程系统工作过程中,不可避免会有设备故障的情况发生,通常情况下,故障的发生不会是突然的,都会有不同的征兆存在,在电气工程中使用智能化技术就能对故障进行有力的诊断。在电气设备的使用中,变压器占有重要地位,所以技术人员对变压器的监测十分重视,这就需要对变压器进行不定时的检测,通过这一工作环节能够减小故障率但是不能杜绝故障发生。对于变压器监测工作来说使用智能化技术就能第一时间对故障进行诊断,最大程度降低电气故障的发生。在变压器的智能化技术诊断工作中,针对变压器渗漏出油体的分解气做出相应的分析,是对变压器进行诊断的主要方式,用最短的时间对变压器的故障范围进行确定,最终找到准确的故障发生点之后完成检修工作。通过智能化技术,首先对故障诊断及检修速度进行提升,其次还杜绝了故障损害电气设备的情况发生,有效延长了电气设备的使用寿命。 4结束语 综上,智能化技术应用在电气工程自动化控制上有助于电气工程行业的进一步发展。在电气工程中运用智能化技术能够让电气工程自动化控制变成现实,在提高企业生产效率的同时降低人力投入。电气工程自动化控制智能化技术具有无法比拟的优势,这就决定了在电气工程中得到良好的应用效果,在控制、设计,故障诊断等方面都得到有效运用。随着电气工程自动化控制要求越来越严格,就需要技术研究人员不断探索,让智能化技术的应用有更好的效果。 作者:刘姜伟 单位:江苏自动化研究所 自动化控制论文:净水厂自动化控制系统设计 摘要: 本文结合某净水厂的工艺流程,分析了自动化控制系统的软件及硬件设计选型。 关键词: 工艺流程;计算机管理系统;硬件设计;软件设计;PLC 1净水厂概况 浙江某净水厂设计规模为10万m3/d,供水水源为水库水,原水经7kmDN800引水管道进入净水厂,供水系统为全程重力自流供水,出厂水经消毒后重力自流至城区配水管网。 2工艺流程 本工程净水处理系统工艺流程为:源水来自水库,依次进入综合池、V型滤池、清水池,经处理后,输送至城市管网。本工程污水处理系统工艺流程为:综合池产生的污泥排入排泥水调节池、提升至浓缩池浓缩后,进入污泥脱水机房,脱水后污泥外运。滤池的反冲洗水经回用水池提升至综合池回用。本工程各类药剂投加点:矾投加至管道混合器,石灰和高锰酸钾投加至管道混合器前,粉末活性炭投加至折板反应池中部,氯气投加至管道混合器前、清水池进水管和清水池出水管。 3中央控制室计算机管理系统 中央控制室计算机管理系统设于生产调度大楼的中控室,采用具有C/S(客户机/服务器)结构形式的计算机网络,同时可支持B/S(浏览器/服务器)结构形式,并可以与上级系统和周边系统链接,现场站与中央控制室之间通过工业以太网光纤环网进行数据通信。中央控制站主要完成全厂的数据通信和调度管理。计算机系统建立在开放的、可靠的网络环境中,系统中的硬件和软件都具有可靠性、开放性和先进性。操作员站采用基于客户机/服务器结构的Windows7操作系统,服务器操作系统采用WindowsServer2008操作系统。 3.1计算机管理系统设计 全厂控制网络分三层。第一层为信息层:由2台监控计算机、2台数据服务器、1台WEB服务器、1台工程师站、网络打印机等的基于IEEC802.3标准的以太网组成,在中央控制室设置1套100/10Mbps24口工业以太网交换器,用超五类网线相连,形成星形拓扑结构。第二层为控制层:由中控室监控计算机至厂内现场主站基于IEE802.3标准的工业以太网光纤环网组成。第三层为设备层:由现场控制主站至设备控制箱、现场仪表基于IEC61158标准的现场总线或常规I/O组成。 3.2计算机管理系统硬件设计 服务器及控制计算机选用DELL产品。工业以太网交换机采用MOXA品牌,PLC和触摸屏均采用施耐德公司的产品。不间断电源选用APC产品。 1)计算机技术性能 (1)CPU:酷睿i5-4570(四核,3.20GHzTurbo,6MB)。 (2)内存:DDR34GB。 (3)硬盘:SATA串行硬盘500G。 (4)光驱:光驱DVD±RW。(5)显示器:24寸宽屏液晶显示器。 2)数据服务器技术性能 (1)CPU:英特尔至强六核E5-2630。 (2)内存:4GBRDIMM,1600MT/s,低电压,单列,x4带宽。 (3)硬盘:300GB15KRPM6Gbps近线SAS热插拔硬盘*4。 (4)光驱:DVD。 3)工业以太网交换机技术性能 (1)工业级以太网产品,符合标准的IEE802.3以太网标准,支持STP/RSTP协议,可构建快速冗余以太环网,单台自愈时间≤30ms。 (2)带有SNMP管理单元。 (3)支持Port-basedVLAN协议,可以对网络进行灵活的子网划分。 (4)支持QoS,对信息设定不同的优先权。 4)UPS不间断电源技术参数 (1)双变换在线式。 (2)具有较强的抗过载能力,至少要能够达到125%的过载。 (3)具有人性化触控式按键,清晰易懂的LED界面,可完整显示UPS状态、负载、电池容量、电池更换指示等详细信息。 (4)能够在130V~275V输入电压范围内正常使用。 (5)具备短路保护装置,发生故障时自动停机,故障消除后自动恢复。 (6)具备防雷击保护装置。 3.3计算机管理系统软件设计 工业监控软件采用亚控公司的KingSCADA开发平台,在此平台上设计开发用户所需的生产管理系统。根据生产过程工艺仪表采集到的数据,生产设备运行中状态信号和电气数据以及化验数据和其他信息等,协调和管理全厂的生产调度,打印生产报表、绘制趋势曲线图,报警及事件记录。生成净水厂的生产工艺流程、变配电系统实时动态图,反映生产工艺流程的实时数据、完成报警、历史数据、历史趋势曲线的存储、显示和查询。生成各类生产运行管理的班报、日报、月报和年报表。在线生产成本分析系统具有对任意一个或多个时间段的生产成本进行统计、查询、比较、分析等功能,为生产决策提供可靠依据。 4自动化控制系统 自动化控制系统采用PLC控制器,通过采集现场仪表的生产实时数据和控制设备的状态信息,根据现场工艺的要求,实现净水厂的过程控制、顺序控制、连锁控制、设备的开机、停机等各种操作,完成净水厂的自动控制。自动化控制系统集成了计算机技术、通信技术、高性能PLC及智能化仪表。集中管理生产过程中的信息,以实现整体操作、维护、管理和优化;同时,也使得控制风险分散,提高系统可靠性。 4.1控制系统站点分布 本工程在厂区设置5个PLC主站和11个PLC滤池子站。5个PLC主站分别为:综合池PLC主站、反冲洗泵房PLC主站、脱水机房PLC主站、加药间PLC主站、加氯间PLC主站,每个滤格设置一个滤池子站,共11个滤池子站。PLC主站与SCADA服务器组成100M工业以太网光纤环网。所有PLC主站按无人值守的运行管理方式。 4.2控制系统硬件设计 根据生产设备、生产管理、工艺流程、构筑物位置分布相对分散的特点,系统选用施耐德电气基于可编程序控制器(PLC)的控制系统。每个控制主站采用施耐德电气的ModiconQuantum热备系统(CPU67160系列)。11个滤格子站,采用施耐德电气的ModiconM340(BMXP342020系列)控制系统。140CPU67160是ModiconQuantum系列最高端控制器,专用于双机热备冗余系统。CPU采用Pentium型芯片,主频266MHz,内置RAM,并提供两个PCMCIA扩展插槽,能够很容易地满足最大限度要求的程序扩展和数据保存。存储器容量可以用PCMCIA卡(存储程序、常数、变量名和注释,备份文件等)进行扩展。集成Modbus、ModbusPlus、TCP/IP(热备端口)、USB等多种通信端口,便于与其他设备实现数据交换。CPU上集成液晶显示屏幕,用于显示系统的运行、故障、通信等状态信息和设置系统的相关参数。带有后备电池的SRAM,可以在控制器断电的情况下保存应用程序和数据。140CPU67160集成了100M的光纤通信端口,完成主备CPU模块的数据同步。QuantumCPU使用可擦写存储器技术,支持控制器的执行存储和指令集。这一最新的非易失存储器技术,在不更换存储器卡的情况下只需通过Modbus或ModbusPlus即可实现操作系统更新。 4.3控制系统功能设计 各PLC现场控制站设计具有下列功能: (1)具有实时监测所属监控工艺流程范围内的生产过程参数(压力、流量、液位)、水质参数(温度、浊度、PH值、余氯等),并对采集的上述参数进行处理同时供上位机储存、显示。 (2)具有实时监测所属监控工艺流程范围内主要设备的运行状态,并对其进行采集、处理同时供上位机储存、显示。 (3)具有全自动控制或调节计量泵、水泵、鼓风机、阀门等设备。 (4)具有自动进行越限保护处理和设备故障自动进行保护。 (5)具有可靠的安全措施,具有保护口令,防止越权修改程序。 (6)系统具有较强的自检功能和故障自恢复功能。能够承受运行中的各种干扰。 4.4控制系统开放性和可扩展性 开放性的系统整体结构可以保证系统具有较长的生命周期,系统在投入运行以后可能会有一些变化调整,因此系统必须具有灵活的结构,具有良好的开放性,在软件和硬件的配置上能灵活增减。具有强大的系统维护和诊断功能,保证系统安全、可靠的运行。自动化控制系统的可靠性是整个系统长期稳定运行的关键因素。PLC、网络设备、监控软件等系统核心部件以及断路器、开关电源、继电器、接线端子等易损件均选用工业级、抗干扰能力强,在净水厂自动化系统领域有长期运行经验的国内外知名品牌。整个自动化系统能够在严格的工业环境下长期、稳定地运行。系统组件的设计满足国内、国际的安全标准,并且易配置、易接线、易维护、隔离性好,结构坚固,抗腐蚀,适应较宽的温度变化范围,能够承受工业环境的苛刻条件。系统提供高度的在线维护性能。任何节点故障、离线或从系统中移去不会影响其他节点正常运行,具有标准的对外通信接口,便于与其他控制系统通信。选用高质量的设备搭建的系统架构,不仅可以保证系统稳定、可靠的运行,也将大大减少投运后的维护工作量、并节约二次投入的资金,同时避免因系统故障导致的损失。 作者:斯东浩 单位:浙江浙大中控信息技术有限公司
石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术研究 摘要:工业工厂生产逐渐都朝智能化仪表和自动控制系统方向发展,文章主要对石油化工仪表中的自动化控制技术进行探讨。 关键词:石油化工仪表;自动化控制;控制系统;自动检测仪表;变送器 1 概述 自动化仪表的智能化,使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作,使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计,不仅要考虑到功能的多样化,也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析,以便为以后的研究提供参考。 2 石油化工仪表中的控制系统 随着科技的发展,仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中,自动检测仪表更是需要系统的提升。对于现场总线控制系统,就要适应这些要求而使变送器快速发展起来,所以变送器肯定就是数字化仪表。比起一般变送器的性能,数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多,并且其结构也较简单。从进出口贸易中的商品计量精确度来讲,我国一直都在研究并提高着产品的质量。一般在石化出厂的产品精确度为+0.1%或者更高。在对产品加强管理的同时,也为了使出口产品质量能比现在的产品或能与国际产品相抗衡,从而对在线油品质量分析仪和在线气相或液相色谱仪等仪表加大了使用量。以便得到的数据更为准确,从而提升产品的性能和质量。 2.1 DCS与FCS系统 我国在石化和石油化工系统中已经使用了3000多套DCS。而石化中应用的DCS就有一半之多。现代科技的发展也使DCS系统在一直不断地推出新产品,与传统的DCS相比,新产品在数字化智能控制、兼容性和OPC等系统的应用上都变得更开放了。从而使得不同型号和不同厂商生产的DCS都能相互进行联结,能组成大规模和由自动化控制的网络管理控制体系。这样的系统变得更加容易控制,也使性能变得更加强大。 2.2 新型DCS系统 炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂,这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统,不仅加强了自动化控制,也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制,对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中,还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费,由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件,此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强,可靠性也会越来 越高。 石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制,后来在乙烯装置中也采用了DCS控制,对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行,因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段,并采用了多集控单元,能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果,而以后还会变得更完善。 2.3 总线控制系统 全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点。这已经成为了现代新型石化企业的发展方向。如今FCS自动化控制的应用变得越来越广,对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计,目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息,其中的信息容量是相当大的,也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享,这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信,使得系统的可靠性提高,也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的,每个不同的厂家要按照标准生产产品,就可以相互交换或相互连接。即插即用,不仅能方便设备的提升更新,也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外,还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表,节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序,也更多地节省了其中的费用。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200℃~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。所以对分析仪表的要求还是很强烈的,而且对其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我国对分析仪表的资金投入在增强,这也会使得产品的质量越来越高。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。 传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。对安全系统的统一化管理是企业发展的方向。 4 结语 近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。要以我国自由的特色生产为主,在安全生产的同时,设计和研究自己的自动化仪表控制系统。在发展现有的信息系统的同时也要从企业的综合自动化系统和安全控制系统为主进行深入研究探讨。提高企业自身对自动化控制技术的水平,增强自身的市场竞争力是企业持续发展的基础。 石油化工自动化论文:石油化工企业中自动化控制的应用前景分析 摘 要:石油化工产业与我国的经济和能源安全有着直接的关系,对我国社会发展起着至关重要的作用。为了促进石油化工产业的发展,自动化控制系统逐渐在我国得到广泛的研究和应用。本文将对我国自动化控制在石油化工行业的发展及应用做了探讨。 关键词:自动化控制 石油化工行业 在我国,虽然石油资源总量较大,石油消费增长速度很快,但是就目前的石油产量并不能使人们对石油的需求得到满足,需要进口的石油数量越来越多。在这种形势下,石油化工产业需要在不断研究和引进新技术的同时,提高企业管理水平,采用自动化控制系统。自动化控制不仅能避免人工操作的危险,而且为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥了更大作用,同时推进了石油化工行业的发展转型。 一、石油化工企业人工操作的危险性 1.现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 2.人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 3.作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 4.设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 三、自动化控制的几种方法 1.自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 2.最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 四、自动化控制在石油化工企业的发展趋 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 五、结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅析我国石油化工自动化的构成及关键技术 摘要:几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 关键词:石油化工自动化关键技术 化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS:Adv用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO:Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导全企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:浅谈自动化控制在石油化工企业中的应用 摘要:石油化工自动化控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,在该行业内当前的智能控制理论及控制算法的发展格外的引人关注,本文将浅要谈论一下自动化控制在石油化工行业的发展及应用。 关键字:自动化控制;石油化工行业;发展;应用 一、石油化工企业人工操作的危险性 1、危险性大小五要素: 化工装置的危险性大小通常用危险度来分级,分为高度危险级、中度危险级和低度危险级三级,构成危险度的五个要素是: (1)、物质:工艺过程中的物质本身固有的点火性、可燃性、爆炸性和毒性。 (2)、容量:工艺过程中物料量,量大危险性大。 (3)、温度:运行温度越高,点火温度低的危险性大。 (4)、压力:运行压力越高越危险。 、操作:不同的化工产品、不同的反应类型、不同的运行条件、不同的工艺路线、不同的原料路线造成化工操作异常复杂。 人工操作的危害 (1)、现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 (2)、人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 (3)、作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 (4)、设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。 中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 自动化控制的几种方法 1. 自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。 一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。 另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。 一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。 动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。 在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。 工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 自动化控制在石油化工企业的发展趋 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。与此同时,当前新建的大型石油化工企业,生产装置规模大且同步建设,控制系统规模多达几万点,涉及分散控制系统砚场总线控制系统(DCS/FCS)、安全仪表系统(SIS)、火灾和气体检测系统(FGS)、压缩机控制系统(CCS)、转动设备监视系统(MMS)、设备包控制系统(PECS)、分析数据采集系统(ADAS)、罐区数据采集系统(TDAS)、储运自动化系统(MAS)、设备管理系统(AMS)、操作数据管理系统(ODs)、先进控制(APC)、实时优化(RT-OPT)、操作培训仿真系统(OTS)等多种自动化控制系统,要实现全厂控制系统之间的集成,对于自动化系统的集成水平就提出了更高的要求。 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅谈石油化工自动化设备的应用 摘要:现代科学技术的蓬勃发展与工业生产技术水平的整体提高是新时期的工业生产设备面临着前所未有的发展机遇与挑战。石油化工自动化设备在整个化工业中所占据的地位日益关键。本文从石油化工自动化基本概述、当前石油化工自动化设备在应用中的缺陷分析、石油化工自动化设备的应用要点分析以及未来石油化工自动化技术的发展展望这四个方面入手,进行了详细分析与说明,希望能够为整个石油化工自动化设备的发展与进步提供一定的意见与建议。 一、石油化工自动化概述 随着科技信息化技术快速发展,石油行业化工自动化技术也随之飞速发展,目前石油化工设备的自动化是发展的趋势。作为我国经济建设发展的基础,我国在发展自动化技术方面投入了大量人力、物力,并取得了相当的成效。就现阶段而言,我国石化设备正向着设备大型化发展,所以更要提高相关石油化工自动化设备的水平,提高效率。 通常而言,石油化工自动化技术的要求包括三个方面: 1.安全控制 安全性控制需要控制系统的可靠、相关检测机构或部门对设备及其他装置的正常运行提供有效的保障,所以对关键部位的设备、装置进行专业化的故障诊断与基本保养、维修。 2.效率控制 通过科学、合理的计划调度安排与模拟流程技术以期提高设备与相关装置的生产效率与原材料使用率。 3.成本控制 通过先进的技术来实现降低能源与原材料的消耗、通过建模、控制、优化技术来相应的提升产品的合格率、利用率。 二、石油化工自动化设备在应用中的缺陷 石化行业自动化设备在应用中存在着一些问题亟待解决,主要包括设备系统内部控制原因不合理、石化工艺控制设备产生故障、现场操作不稳定等情况。 1.系统内部不合理 它主要体现在使用前对控制系统的选型不合理,并没有根据项目所在地实际情况进行考察、分析、研究、论证,而是直接采购,在很大程度上增加了使用的成本,导致石油化工的自动化设备使用难度大幅度增加。尤其中石化行业中串级、比值、分程等繁琐复杂的控制程序,其对控制用的初始条件要求繁多,针对不同工作环境,它需要反复、多次数的调整相关设备作业参数,且在调整参数在使用过程中较难,不能够完全的体现自动化设备的意义。除此之外,由于调整参数的工作难度大,导致多数自动化设备在未调整的情况下运行了很长时间,影响了正常生产作业的高效率运行。 2.控制设备故障 就是指石油化工自动化设备在使用过程中发生故障。其中包括调节阀关闭的严密性不够而产生的漏液漏气情况、操作设备动作缓慢,设备实现实时化相对低,甚至出现无响应情况等,对于比较重视数字化的自动设备来说,其数字信息丢失情况比较严重,在正常的实地作业环境中,数字化设备不能实时将各项诸如温度、压力等参数反应出来,滞后情况严重,导致部分操作人员只可采取手动操作,影响了设备的使用效率与施工进度。 3.现场操作不稳定 其与石油化工企业自身原因有关,目前石化企业经常会出现原料不足或是超负荷工作情况,这两种极端情况出现在作业设计的下限或是上限边缘。如在化工作业过程中的一个自动化装置往往因为上道工序中原料使用量不够,以造成后期溶剂量太低,进而导致自动化控制比例系统不能实现自动化运行,只能依赖人工替代机器,大幅度降低了自动化设备的使用效率,对原材料也形成了浪费。又如在加热炉作业时,由于原料增加导致将自动化设备的功能全开也未能满足其加热需要,产生这种现象,只有通过手动开启侧边阀门,以此满足增加炉内温度,满足加热需要,使自动化控制设备失去了其原来的作用。 4.其他原因 一般由化工企业设计初期,考虑不全面,在选择或采购设备时选择了不符合实际需要的设备与仪器,缺少对设备运行时遇到特殊情况的测试,导致后续自动化设备作业由自动变手动,违背企业要求自动化的初衷。 三、石油化工自动化设备的应用要点 1.明确工艺、流程,挑选适合的设备 在对自动化设备的应用中,应首先明确作业项目的工艺路线和作业的流程,全面考虑实地作业环境和气象气候变化等的客观条件,根据实际需求选择适合的自动化设备。在选择、安装、调试自动化设备参数过程之中,要重视对特殊情况下的测试操作,并以此为基本依据,确定自动化设备作业饱和极限能力。对于每一台设备的选择应该与企业的生产能力相匹配,要能合理衔接起企业每道工序。 2.重视应用细节,定期检查与保养 在自动化设备应用中,要重视设备的使用细节,对于诸如调节阀之类的设备,要做好定期检查与保养工作,时刻关注调节阀运行正常与否,测量系统是否准确等,定期对设备进行维护。现今绝大多数自动化设备都有设备操作记录储存在设备内部,可随时供技术人员读取,对自动化设备的维护、应用提供了数据支持,这些数据可以提供设备的状态分析,以此分析设备运行是否正常、运行参数是否合理、早期故障征兆是否存在等问题,并且对故障部位的定位有着很大的帮助。 3.专业技术人员的培养 培养自动化设备专业的使用人员。这些专业人员除了要知晓工艺设备、转动设备、控制设备管理的理论知识以外,还应该充分利用计算机,对自动化设备的运行使用情况及设备历史操作数据来判断设备所存在的问题,并加以合理解决,发挥自动化设备的优越性。 四、石油化工自动化设备的发展前景 1.控制系统优化 目前我国石油化工企业大部分设备装置还是采用传统的常规控制系统,其中大部分还是采用PID控制系统,基于此,导致自动化设备的潜力并没有全面的被发挥出来。所以开发及优化控制系统是自动化设备的发展必然趋势。 2.仪表升级 石油化工企业及其相关产业企业,所使用的仪器、设备中仪表数量庞大,品类繁多。我国目前仪表配套的品种不齐,缺口较大。制造仪表的辅助材料供应不全。所以自动化设备的方向应向着仪表优化升级、仪表使用的成套率发展。 3.过程控制 分散控制系统、编程控制器、自动化系统随着计算机技术与网络技术的不断成熟本着开放化、标准化的原则,采取国内外市场通用硬软件的方法,将向着开放的分布式监控控制系统发展。 4.总线应用 其主要被运用在作业现场,要在现场设备、仪表间实现全数字化、串行、双向、变量的数字通信网络,连接技术非常重要。总线技术的应用,使连接技术日趋势成熟,将对自动化设备控制技术领域产生重要的积极作用。 五、结语 总而言之,石油化工自动化设备在其应用中,应充分考虑实际作业环境,从设备的安装开始,做好特殊情况下的测试工作,在应用中应培养专业技术人员尽可能的使用设备的自动化相关功能,藉此发挥自动化设备的优势,提高企业生产力、提升作业质量、提高生产效率。 石油化工自动化论文:关于石油化工自动化设备的探讨 摘要:石油化工自动控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,本文介绍了大型石化装置的一些控制难点与解决对策。顺应国家能源政策,分析了石油化工行业的能耗状况,最后提出了许多目前行业中行之有效的节能减排的先进方法。 关键词:石油化工;自动化;设备 中国石化自动化经过50 多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。虽然中国石化行业的自动化水平已取得长足进展,但与发达国家相比,仍然存在着相当大的差距。一些难点与长期未解决的问题,仍然造成企业自动化总体水平发展受阻。 一、 当前我国石油化工自动化发展现状 中国石化工业是指包括从原油生产汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的石油炼制,以蒸汽裂解生产的乙烯、丙烯等为原料生产合成树脂、合成橡胶、合成纤维以及基本有机原料等的石油化工。当前,石化企业自动化水平发展不平衡,不同规模企业的自动化水平相差较大。大型石化企业自动化水平普遍较高,存在的不足是管理信息系统与国外尚有差距,而有些行业特别是染料、农药行业自动化基础仍然较差,大量小型化工企业及部分间歇生产过程企业自动化水平依然很低;二是在自动化技术和应用软件开发上,未能形成工程化、产业化、商品化、标准化,成果推广和转化困难重重;三是企业管理信息化工作观念更新落后于形势发展,在管理信息化建设上与企业机制的协调方面存在很多问题,造成总体进程不快。信息仍不能在企业内有效地传输和利用,“自动化孤岛”问题依然突出。 二、石油化工自动化设备的一些控制难点与解决对策 石化自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为丰富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化工对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等) 。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石化装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都是被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。 2.1炼化一体建设 随着炼油化工装置大型化、一体化建设进程的不断推进,设备构造越来越趋向复杂,技术要求也越来越高。炼化一体建设既是国家产业政策要求,也是世界石化产业发展趋势和方向。 2.2采用一些新的理论与方法 近几年来,一种基于SOS 约束的凸优化方法,在国外控制界引起广泛关注。在系统及控制理论中,许多系统分析与综合设计问题都不能表示或转化成相应的SOS 凸优化问题,运用近年提出的高效可靠的内点算法,从数值计算上给一些没有或很难得到解析的问题带来生机。SOS ,SOS 凸优化方法以及SOSTOOL S 工具箱是相辅相成的,目前已经成为一种研究控制问题的重要工具,不管是李亚普诺夫函数的构造,还是系统控制器的设计,还是最优控制问题的研究,都发挥了重要的作用。它是研究多项式系统最有效的工具。 2.3采用先进的管理手段 石化工业作为典型的流程企业,在资源优化配置上面临着规模庞大、流程复杂、产品多样、产品价格变化频繁等诸多因素影响经济效益。鉴于此,石油化工企业要提高经济效益必须借助于先进的管理手段,建立石化企业生产优化模型,然后利用线性规划的方法求解出效益最大的生产方案。 三、石油化工自动化技术的未来发展趋势 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。 当前的现代石油化工企业在网络架构上通常采用ERP/MES/PCS三层网络结构。一体化的网络结构,促使我们从规划伊始就要从硬件、软件以及维护等方面统筹考虑。随着智能HART技术、现场总线技术及无线技术等数字技术向控制系统和现场仪表的不断延伸,数据总线处理的信息将不断增加,对信息的安全传输和合理利用将是自动控制系统面临的重要考验。同时,大量采用计算机及网络技术逐步替代自动控制系统固有的软硬件设备。如何保证DCS系统的安全可靠将是工程公司及制造商共同面对的重要课题。 随着现场总线技术、产品的不断发展以及应用经验的不断丰富,现场总线技术在流程工业、制造工业的应用也在不断地开拓。从应用效果来看,可以说现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的,可实现预测维护和远程维护,但是当前也仍存在包括用户理念的转变、对现场维护人员技术水平要求较高,以及技术本身有待进一步完善,使得现场总线技术在石油化工行业的应用发展比较缓慢。 工业以太网系统是大型数字化、自动化系统的命脉,推进信息化带动自动化的新选择、新技术,能够促进和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工业以太网的开放性和标准化。 此外,以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。 中国石油石化工业目前仍处于规模已大而不太强、发展机遇与挑战并存、国际竞争力还需进一步提高为特征的发展时期。全行业的改革已进入解决深层矛盾和问题的攻坚阶段,产业的发展正处于由大走强、逐步升级、再上新台阶的过程。因而,作为石油化工行业水平高低象征性标志之一的石油化工自动化技术,处于更进一步的阶段。石油化工自动化技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术理论的几点研究 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、我国石油化工自动化技术的现状 我国石油和化工自动化经过50年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。随着我国经济建设的快速发展,我国的石油化工工业遇到了前所未有的发展机遇,同时也面临着越来越严峻的挑战。与先进国家相比,我国的石油化工工业还普遍存在着能耗大、产品质量差、生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度低、综合竞争力弱等问题。而企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合,将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理,从而成为提高企业竞争力的核心高技术。 国外大型流程企业、特别是石油化工企业均重视信息集成技术的应用,纷纷以极大的热情和精力,构架工厂级、公司级甚至超公司级的信息集成系统。1995年美国、日本、西欧等国已有100多家炼油、化工企业在实施CIMS计划,推动了流程工业综合自动化技术在实际生产中的应用,如日本三井石油化学工业公司、美国德曹达公司、高尔公司等化工企业都相继建立了综合自动化系统。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术的若干探讨 摘要:化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 关键词:石油化工 自动化 关键技术 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:石油化工仪表自动化控制系统分析 摘 要:在科学技术不断发展的情况下,工业生产也发生了很大的变化,在生产过程中使用的仪表和控制系统出现了智能化发展情况,这样也使得石油化工在生产过程中,化工仪表出现了自动化控制技术不断发展的情况,对出现的新情况进行更好的分析能够更好的促进石油化工企业发展,同时也能更好的促进我国经济的发展。 关键词:石油化工仪表 自动化控制 控制系统 在石油化工企业发展过程中,使用的仪表在科技含量方面发生了很大变化,这样也使得仪表出现了自动化控制和智能化发展的情况,在这种情况下,仪表本身性能发生了很大的改善。智能化仪表在发展过程中不仅仅在结构运作方面发生了很大的变化,同时在适应性和功能方面也发生了很大的变化,因此,对石油化工行业的发展也是非常有利的。对设备进行更好的设计,不仅仅在功能方面能够进行改善,同时在工作效率方面也发生了很大的变化,这样也能更好的对其进行分析,促进石油化工企业获得更好的发展。 1 石油化工仪表控制系统发展 在科学技术不断发展过程中,仪表系统也发生了很大的变化,正在逐渐向数字化、智能化以及网络化方向发展,有其对石油化工行业的发展是有很大的影响的。在石油化工企业中,自动检测仪表出现了非常明显的变化,对控制系统的性能改善是有很大影响的。对于现场总线控制系统来说,能够更好的对适应一些要求的变化,这样能够更好的促进变送器发展,同时,也能更好的实现数字化仪表发展。相比较一般的变送器来说,数字化仪表在性能方面出现了很大的变化,尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明显的改善,同时,在稳定性方面也出现了很大的变化,这样在进行生产的时候能够更好的保证生产效率。数字化仪表在性能方面得到了很大的提高,同时,在结构方面也发生了很大的变化,这样在进操作的时候更加方便。为了更好的发展我国的进出口贸易,很多的企业在生产过程中对产品的质量提出了更高的要求,这样使用数字化仪表在产品精度方面也得到了更好的提高、对产品加强管理也能更好的保证我国的产品能够更好的和国际产品进行比较,这样能够更好的发展我国的进出口贸易,同时也能更好的提升产品的质量和性能。 1.1 DCS与FCS系统 在我国的石油化工系统中,都使用的是DCS系统,为了更好的适应科学技术的变化,DCS系统在不断发展过程中也发生了很大的变化,和传统的系统进行比较,新的系统在数字化智能控制方面得到了很好的发展,同时在兼容性方面也是非常好的。将不同的型号和厂家的DCS系统进行连接,这样能够形成更大规模的管理控制体系,同时在进行控制的时候也能更加方便的进行控制,这样在性能方面也是能够得到更好发展的。 1.2 新型DCS系统 对于石油化工企业来说,炼油装置是非常重要的生产设备,在进行生产的时候只要能够产出成品油和半成品有,在经常一定的处理以后,就能够将其进行储存和运输,这样也是石油化工企业在生产过程中最后的工艺。在石油化工企业中应用DCS系统,能够更好的提高自动化控制能力,同时在进行管理的时候也能更好的进行。石油化工企业应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 石油化工企业在进行生产的时候经常是会使用催化裂化的物质来进行生产的,在这种情况下,在炼油生产装置中是可以利用DCS系统来进行控制的,这样能够更好的对各个生产的情况进行监视和管理。在控制管理中操作是可以在一个控制室内完成的,这样就使得系统控制要采用多集控单元,同时在综合管理方面也是能够实现信息自动化控制的。 1.3 总线控制系统 现场总线控制系统慢慢形成了全数字化、开放性以及智能化化的特点,这样就使得石油化工企业在发展过程中出现了新的发展方向。现在,FCS自动化控制在应用方面出现了越来越好的情况,这样就使得设备在操作和功能方面也发生了一定的变化。现场总线控制系统在发展过程中出现了空间越来越广的情况,这样就使得很多的石油化工企业在生产过程中应用了FCS控制系统。现场总线控制工作是通过现场总线和局域网来进行实现的,因此,在进行使用的时候是要利用众多的计算机来进行实现的,这样能够更好的实现信息的交换,同时也能实现信息的共享。 2 具体分析 2.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800 ℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 2.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 3 结语 在科学技术不断发展的时期,我国的石油化工仪表自动化控制技术也得到了很大的发展,在这种情况下,我国的石油企业在发展过程中也发生了一定的变化。石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的核心是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究 摘要在科技飞速发展的带动下,自动化技术取得了重大突破,各种自动化设备应运而生,极大地推动了石油化工生产的自动化和现代化。在石油化工自动化控制系统中,自动化仪表发挥着不可替代的重要作用,仪表的故障诊断和分析也成为石油化工行业的一项重要任务。文章首先对石油化工自动化控制仪表进行了简要概述,然后分析了石油化工自动化控制仪表的疑难故障,以期对石油化工行业的安全、稳定生产起到一定的帮助作用。 关键词石油化工;自动化控制仪表;故障 为实现石油化工生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对化工生产的正常进行造成严重影响。因此,工作人员必须熟练掌握仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证化工生产的正常进行。 1石油化工自动化控制仪表概述 1.1 温度仪表 石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。 1.2 压力仪表 压力仪表的类型比较多样,如压力传感器、压力变送器、特种压力表等,压力仪表可以用于高温、腐蚀等极端环境下的压力测量,也可用于易结晶及粉粒状介质的压力测量。通常情况下压力调节系统会借助压力变送器将采集到的信号输送至集散控制系统,实现自动化压力测量及控制效果。 1.3 物位仪表 根据测量方法的不同,可以将物位仪表划分为浮力式、直读式、差压式、辐射式、雷达式等,在石油化工生产中,雷达式物位仪表由于测量精度较高,同时对石化物料具有较强的适用性,正逐渐受到行业的青睐。 1.4 流量仪表 流量仪表基本上基于两种测量原理,一是体积流量测量,二是质量流量测量,具体来讲,有节流式、压差式和速度式几种。 2仪表故障的原因分析 通常情况下,自动化控制仪表由传感器、变送器、显示器三部分组成。其中传感器负责被测对象模拟信号的检测;变送器负责将传感器输出的信号转化为标准电流信号(4~20 mA),同时将信号输送至PLC控制器;显示器负责测量数据的直观显示。仪表故障通常表现为指示异常,如示数偏低、偏高、不动、异常波动等,导致仪表异常的原因有两种:一是工艺参数本身出现异常;二是测量系统的某一环节发生故障,导致数据显示不准确。要正确诊断故障原因,一是对仪表的测量原理、物理结构、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知测量系统的整个工作流程;三是对化工生产的工艺流程、物料特性、设备性质等具有比较深入的了解。下面就化工仪表常见疑难故障进行具体讲解: 2.1 流量仪表故障 1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。 2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。 3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。 2.2 物位仪表故障 1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。 2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。 3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。 2.3 压力仪表故障 当压力仪表数据异常时,应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态,进行针对性的检测和诊断。 1)压力控制仪表出现异常波动时,要首先确认工艺操作的变动情况,因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。 2)当控制仪表停滞不动,即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时,通常是由于压力测量系统出现故障所致,这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况,若管道畅通,再确认压力变送输出装置是否处于正常状态,如果发现异常变化,则可确认问题出现在测量指示系统。 2.4 温度仪表故障 温度仪表故障通常表现为示数偏高、偏低或反应迟缓,当温度仪表发生故障时,要注意以下两点:一是温度仪表大都采用电动仪表;二是该系统仪表在检测时具有比较明显的滞后性。 1)温度仪表数据突然间变化到最高或最低,通常属于仪表系统方面的问题,这是由于仪表系统本身具有一定的滞后性,鲜少出现突发性的变动。若出现突发性的变动,一般是由热电阻、热电偶或变送放大器异常所致。 2)温度控制仪表发生高频异常波动时,通常是由于PID参数设置不当所致。 3)温度控制仪表发生比较明显的缓慢波动时,一般是由工艺操作方面的变动所引起的。若可排除工艺操作方面的影响,那么极有可能是仪表控制系统出现了故障。 3总结 石油化工自动化仪表控制系统的应用给石化行业带来了巨大的方便,重新定位了人与石油化工系统之间的互动关系。 在分析和处理实际的化工仪表故障时,不仅要掌握扎实的仪表理论和知识,还要对工艺实践有着详尽的理解,如此才能对仪表故障进行快速的诊断,然后采取合适的手段进行故障处理,保障化工生产的顺利进行,促进石油化工企业的进一步发展。 石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术分析 摘 要 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。本文详细介绍了我国石油化工仪表的各项控制系统,并加以分析,以期为我国石油化工的健康、持久、稳定发展提供有利条件。 关键词 石油化工仪表;自动化控制技术;智能化 一般情况下,石油化工必须配合天然气才能顺利生产,二者相互提供半成品与原料,最终实现最大化经济效益和社会效益。而现阶段的自动化控制技术也开始从过去传统单一结构运作模式转变成网络化、集成化与智能化共同发展的新型运作模式,这不仅提高了自动化仪表的各项功能,还强化了自动化仪表的适应性,使之能够有效满足石油化工提出的要求。 1 我国石油化工仪表的控制系统 为了尽快适应现代化石油化工仪表提出的各项要求,现场总线控制系统必须把数字化仪表作为变送器,这主要是因为数字化仪表的分辨力高、稳定性能与安全性能好,而且结构相对比较简单。同时还要加强产品管理能力,适当增加液相色谱仪与在线油品质量分析仪的实际使用量,以获取更为精准的数据资料,进而显著提升产品质量与性能,让出口产品质量能够匹敌当前产品,甚至是国际产品。 1.1分散控制系统与未来战斗系统 根据有关调查数据显示,我国石化系统与石油化工系统已采用3000多套分散控制系统,其中石化系统的采用量占总数的50%。由于现代科学技术的发展过于迅猛,促使分散控制系统不停地研发新产品,而新产品的生产应用了许多不同的系统,例如数字化智能控制系统、OPC系统与兼容性系统等,导致不同厂商与不同型号的分散控制系统都能够有效结合在一起,最终形成大规模的网络管理自动化控制体系。该系统除了更易于控制外,还有效增强了产品性能,使经济效益与社会效益实现了最大化。 1.2新型分散控制系统 成品油与半成品油在炼油设备中生产出来后,一定要做好调和工作,这样才能贮存运送出厂,该过程即为石油化工制油的最后一道工艺。在石化企业运送油品过程中,合理应用分散控制系统,除了可以提高自动化控制水平外,还可以便于管理工作的实施。应用分散控制系统来实现我国石化企业的仪表控制,而其他新建设备也可以应用分散控制系统来完成各项控制与管理工作。但如果设备为加强使用型或是石油化工的重要组成部分,那么应用分散控制系统时,其效用就会无法充分发挥出来,使得资源出现不必要的浪费,同时还会因使用率减少而导致自动化系统复杂化。 1.3总线控制系统 石油化工仪表中的现场总线控制系统具有微型化、数字化、智能化与开放化等诸多特征,而且这些特征已成为当前新型石化企业的主要发展目标。现阶段,未来战斗系统已广泛应用于各个领域,其设备操作技术与功设备能开发也随之得到有效完善,这对于现场总线控制系统的可持续发展来说具有十分重要的作用和意义。根据有关调查数据统计,大多数石化企业在控制系统方面仍采用未来战斗系统对本企业生产设备进行控制,最后利用现场总线与局域网来顺利完成现场总线控制工作。局域网的主要效用是通过网络让多个计算机系统实现信息的相互交换,其中具有较大的信息容量,相互之间可以达到信息共享的效果。而现场总线控制系统的技术要求是完成技术的信息共享工作,这样除了可以让用户公开化外,还可以让全部制造商公开化。 2 我国石油化工仪表控制系统的分析 2.1执行仪表的检测方法 展开石油化工生产作业时,其现场设备与管道内介质的实际温度均为-200℃~1800℃,并采用双金属温度计代替水银玻璃温度计,以便分散控制系统直接获取热电偶信号与热电阻信号。压力仪表在石油化工中是极为重要的构成部分之一。利用诸多原理制成的特殊压力仪表与压力传感器,不但可以抵抗高温,还可以在易结晶介质、脉动介质和粉状介质的条件下测量工作所需压力。此外,从物位仪表的角度上看,石化行业通常把液位测量作为重要核心,只有浮力式仪表具有通用产品,其他仪表均无通用产品,例如物料仪表等。但根据测量方法可有效划分为雷达、浮力、电容、静电、磁致伸缩和超声波等诸多类型,而且仪表内还存在执行器、流量仪表、在线过程分析仪和分析仪器等装置。为了能够正确分析出生产过程中的各类物料成分,必须保证温度、液位、压力与流量等工艺参数的准确性与真实性。同时还要详细分析石油化工生产后排放的所有物质,以防止生态环境受到严重污染。 2.2执行仪表的控制方法 过去传统石油化工在生产过程中均是一个设备使用一个控制室,但现阶段均为多个设备共用一个控制室,也可以由一个控制中心来控制全厂所有设备,把CRT显示或LCD屏幕作为核心。以便操作人员更易于使用。由于石油化工设备具有十分复杂的工艺过程,而且在一定程度上还会出现爆炸、火灾等情况,所以必须进一步提升石油化工的生产安全性、可靠性与稳定性。如果只依靠分散控制系统完成所有控制工作,那么现代化石油化工提出的要求就无法满足其效。应用智能化控制仪表与自动化控制仪表展开石油化工作业,除了可以实现安全生产外,还可以实现人性化生产。除此之外,还要将报警系统安设在生产线的危险区域,这样有毒气体或是可燃气体泄漏时就能够立即提醒,便于采取防护措施。 3 结论 我国石油化工企业必须高度重视各项生产仪表,并进一步增强自动化控制技术,只有这样才能消除安全隐患,保证产品质量。在确保石油化工安全生产的条件下,对自动化仪表控制系统进行研究与设计,以强化企业本身的自动化控制技术,提高市场竞争力,最终取得最大化经济效益与社会效益,这对于我国石油化工企业的可持续发展来说具有一定的推动作用。 石油化工自动化论文:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为核心技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。 石油化工自动化论文:谈中国石油化工自动化系统集成现状与发展 摘要:石油化工是化学工业重要组成部分,其自动化水平的高低直接影响着石化产品的产量、品种及质量,影响着现代石化企业生产经营效益。本文就我国石油化工自动化系统集成现状和未来发展趋势进行了探讨,对理清我国石油化工自动化发展有一定意义。 关键词:石油化工 自动化系统 集成现状 发展趋势 一、引言 石油化工是化学工业的重要组成部分,是国民经济的基础和支柱型产业,在经济发展与人民生活中起着极为重要的地位,石油化工自动化系统技术水平直接关系着石油化工产业的发展水平,尤其是随着信息技术和现代企业管理水平的不断提高,石油化工自动化已经不再局限于生产过程的自动化,还涵盖了生产过程、人事管理、市场营销等多个范畴,直接影响着现代石化企业的生产经营效益。近年来,我国石油化工自动化系统集成取得了巨大的进步,一些技术甚至走在了世界前列,促进了我国石油化工的发展,获得了良好的经济效益与社会效益,但同发达国家相比,我国石油化工自动化系统集成水平还有不少未解决的问题,影响了石化企业整体自动化水平。 二、石油化工自动化系统集成现状 1.现场总线技术被广泛应用 现场总线技术是应用于生产现场,实现现场仪表、仪器、控制设备等之间数字通信的网络互连续技术,这一技术被广泛应用于石油化工自动化系统之中,其开放性、可控制、分散控制性等特点,给石油化工自动化系统通信技术产生了非常大的影响,为完善石油化工自动化管控一体化功能提供了有力条件。虽然现场总线控制系统有着众多优点,但传统DCS系统已经相当成熟实用,在可靠性、安全性、开放性、灵活性、协调性等方面都有突出表现,且功能相较现场总线控制系统更为完善,因此目前在石油化工自动化系统中还占据着一定地位,处于同现场总线系统共存的状态。 2.信息化与自动化高度结合 随着计算机技术与通信技术的发展,实时数据库技术、测量技术、数据处理技术、控制与过程优化技术、ERP技术等取得了较大的突破,IT技术被大量应用到石油化工自动化系统之中,有效的提升了生产过程远程监控、故障诊断、设备维护等自动化水平。而随着IT技术在石油化工自动化系统中的应用,相关的生产工艺、设备选型、生产流程等也发生了巨大的变化,极大的提升了石油化工企业的生产能力,降低了生产成本,提升了生产过程的安全水平。总体看来,在IT技术高度融入石油化工自动化系统后,石油化工生产智能化、数字化、信息化水平都得到了巨大的提升。 3.企业管理综合自动化 我国石油化工自动化系统的发展经历了数十年的时间,在不断的引起进技术、创新研究的过程中,我国石油化工自动化系统集成水平越来越高。目前,石油化工自动化系统集成已经迅速拓展向整个企业生产经营流程,取得了较大的成果。石油化工自动化系统综合流程主要分为三层结构,分别是生产过程控制系统、生产过程制造系统、企业资源管理系统等,涵盖了生产现场自动控制、生产流程优化维护、企业生产经营管理的方方面面。 三、我国石油化工自动化系统集成发展趋势 1.自动化系统集成水平进一步提高 随着全球经济一体化进程的加快,我国石油化工企业将会进一步融入国际竞争之中,要在国际竞争中占据更为有效的地位,石油化工企业就必须集成自动化系统,打破传统自动化系统信息孤岛的情况,提升信息流通和系统管理水平,真正实现实现一体化生产经营。而随着石油化工企业生产规模的扩大,自动化系统控制规模将进一步提升,安全仪表、设备监视、分散控制、数据采集、储运管理、设备管理、实时优化等多个子系统之间的自动化控制协调需求越来越高,这些都对石油化工自动化系统集成提出了更高的要求,必然促进系自动化系统集成水平的不断提高,不断向大型化、集成化、智能化方向发展。 2. MAV策略将成为重要模式 MAV策略是一种全新的主自动化系统供应商策略集成模式,这种集成模式以自动化系统供货商为核心,建立石油化工仪表与控制一体化系统,提升系统的性价比和使用寿命,降低系统的综合成本。这一模式,将会涵盖系统集成方案、网络结构、设备配置、管控作业程序、功能规模、组态模块、操作维护等等多个方面,使系统公用工程和生产装置同步集成,通过各接口和人机界面,以统一的标准总体协调。MAV策略能很好的应对现代大型石化项目建设、运行方面的需求,有利于集中管理、优化资源,将成为未来石油化工自动化系统集成的重要发展方向。 3.系统安全水平不断提升 石油化工自动化系统涉及生产、经营等多个环节,系统安全直接影响着整个企业生产、经营的安全, 直接关系着企业的经济效益与社会效益。目前石油化工自动化系统多采用ERP/MES/PCS的三层网络架构,这种架构在系统安全上还存在不少缺陷。随着硬件、软件等技术的提升,尤其是智能HART技术、现场总线技术、无线通信技术等在自动化系统中的深入应用,信息安全问题将会变更越来越为重要,如何保证系统的安全性将成为众多企业共同关注的问题,将会催生自动化系统安全水平的提高,从硬件设备、软件平台、安全策略、风险应对等多个方面得到完善。 4.绿色低碳将会成为自动化系统集成的影响因子 长期以来,我国二氧化碳排放量、工业能耗都一直较高,在能源与环境问题越来越为严峻的背景下,绿色低碳已经成为时代的主题。我国目前石油化工自动化系统集成对绿色低碳的考虑相对较弱,这是一个迫切需要解决的问题。未来,将会建立起一套以低碳能源、低碳技术、低碳产业为基础的新的生产经营模式,这必然会影响石油化工自动化系统集成,促使自动化系统集成更多的考虑绿色、环保问题。 四、结束语 石油化工自动化系统集成水平直接影响着我国石油化工生产经营管理水平,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,对石油化工生产经营管理提出了越来越高的要求。我国现有的石油化工自动化集成水平同发达国家相比还有较大差距,在未来,石油化工自动化系统将会向大型化、智能化、规模化、绿色化方向发展,系统安全水平将会不断提高。 石油化工自动化论文:浅析石油化工企业的综合自动化变电所 【摘要】在科技、经济飞速发展的今天,变电所发展自动化领域中,先进的电气设备已逐渐去代替老的、传统化的电气设备;特别是智能化数字开关、光电式互感器、等机电一体化设备的出现,变电所自动化技术即将进入数字化新阶段。本文主要针对目前石油化工企业110Kv、 35Kv与10Kv变电所自动化系统的特点,对其结构及功能等进行概括地阐述。 【关键词】变电所 综合自动化 构成特点 1 综合自动化变电所研究的主要内容 变电所自动化技术经过近几年的发展已经达到了更高的水平。自动化技术的大范围采用,使得我国城乡电网改造与工厂建设都已经大部分实现了无人值班,同时,自动化新技术在110kV及以上的超高压变电所建设中也得到了大量的采用,从而使电网建设的现代化水平得到了很大程度的提高,输配电和电网调度的可能性得到了增强,不仅如此,自动化技术的应用也使得变电所建设的总造价还得以降低,这已经成为了不争的事实。 对石油化工企业的110Kv变电所,为了确保电力系统安全、经济运行,通过对于先进的计算机技术、通信技术的有效应用,使得新的电气设备的保护和控制技术应用得到了充分的技术支持,变电所监视、控制问题得到了有效的解决,各专业之间在技术上、管理上实现了有机的结合;配合的默契程度也得到极大的促进,自动化技术的采用为电力系统自动化进一步发展打下了坚实的基础,变电所的安全性、可靠性得到大幅度的提高,运行质量也更为稳定。例如,高压电器设备本身监视信息的采集工作,变压器、避雷器以及断路器等设备的绝缘和状态等;故障录波器和继电保护等装置完成的各种故障前后瞬态状态量和电气量记录数据的采集工作,在完成上述工作后将相关信息报送给调度中心,以便为检修计划的制定、电气设备的监视以及将来的事故分析提供准确的原始数据。全面实现变电所综合自动化,对新建变电所不再实行过去的常规测量监视、保护、控制屏,实现由少人值班逐步向无人值班的过渡;对于老变电所的控制、测量监视等各方面进行技术改造,以进一步达到少人甚至无人值班的目的。 对于35Kv与10Kv的变电所,应当将改进和提高用电质量,提高供电安全与供电质量作为工作重点。更为高效地利用变电所综合自动化系统,全面改造与提升变电所的二次设备,不再使用原有的测量、保护、控制和监视屏,全面提高变电所综合自动化程度,以使变电所的控制和监视技术水平得到全面提升,使变电所管理得到有效的改进,最终使变电所无人值班得以实现。 要实现变电所的综合自动化应当从以下几方面着手: (1)电网运行参数、设备运行状态的随时在线监视;设备本身异常运行的自检和自诊断工作。 (2)如果发现装置内部异常或变电所设备异常变化,为防止事态扩大,并保护其他设备安全,应当立即自动报警并闭锁相应的出口。 (3)如果电网出现事故,为将故障限制在最小范围,应当快速判断、决策,采样,并迅速隔离和消除事故。 (4)为确保自动和遥控调整电能质量,应当实现变电所运行参数的在线统计、计算、存储、分析报表和远端传输。 2 综合自动化变电所系统具有如下的特点 变电所综合自动化系统的主要特点包括系统结构微机化、功能综合化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化等几个方面。 2.1 微机化的分级分布式系统结构 不同配置的单片机或微型计算机共同组成了综合自动化系统内各子系统和各功能模块,其系统结构采用分布式结构,应用通讯技术,并通过总线、网络等,将数据采集、控制、微机保护等各个子系统连接起来,构成一个呈现分级分布式的整体系统。 2.2 综合化的功能 变电所综合自动化系统具有多种技术密集、多种专业技术相互配合、相互交叉的特点。它是以数据通信技术、计算机硬件和软件技术为基础逐步发展而来的。是变电所内全部二次设备(除交、直流电源以外)的综合集成。而微机监控子系统则是原来的模拟屏、操作屏、仪表屏、显示屏以及远动装置、变送器柜、中央信号系统等各项功能的综合集成;微机保护子系统替代了以前晶体管式或电磁式的保护装置;监控系统和微机保护子系统相结合,综合了故障测距、故障录波、中性点非直接接地系统和无功电压调节等子系统的各项功能。 2.3 屏幕化的操作监视 综合自动化变电所的实现,以CRT屏幕上的实时主接线画面来取代以前常规的庞大模拟屏;用屏幕上的鼠标操作或键盘操作来取代常规在控制屏上或断路器安装处进行的分、合闸操作;用计算机屏幕上的软连接片所取代了常规在保护屏上的硬连接片;以屏幕文字提示或语言报警以及画面闪烁取代了常规的光字牌报警信号;通过计算机上的CRT显示器,可以实现对整个变电所运行情况的实时监视并对各开关设备进行操作控制。 2.4 数字化的测量显示 常规的指针式仪表被CRT显示器上的数字显示所取代,实现了更为明了和直观的数据显示;而原来的人工抄表被打印机打印报表取代,这样一方面减轻了值班员的劳动强度或者直接节省了人力,另一方面还提高了测量精度及准确性,提升了管理的科学性。2.5 智能化的运行管理 变电所运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电所运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电所设备检修报告,即常规的变电所设备“定期检修”改变为“状态检修”。 要实现无人值班(或少人值班),变电所综合自动化是一种最重要的手段,根据重要性和电压等级的不同,变电所实现无人值班的要求和手段有所差别。但是,通过采取各种技术手段,使变电所整体的自动化水平得以提高,发生事故的机会得以减少,这些都是实现无人值班的关键;只有这样,才能缩短事故处理和恢复的时间,使变电所的整体运行更为可靠和稳定。 3 综合自动化系统变电所可以实现的各种功能 3.1 微机保护功能 此种保护是对站内所有的电气设备进行的保护。主要包括母线保护,变压器保护,线路保护,设备自投及电容器保护,低频减载等自动安全装置。上述各类保护还具有存储多套定值、故障记录、适合当地修改定值等其他功能。 3.2 数据采集功能 3.2.1 状态量采集功能 隔离开关状态,断路器状态,变电所一次设备告警信号及变压器分接头信号等均属于状态量的范畴。目前这些信号大多数采用的是光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号与其他信号不同,采用的是计算机局域网通过通信方式获得。 3.2.2模拟量采集功能 线路电压,各段母线电压,馈线电流,电压和功率值,频率,相位,电流和功率值等,这些都是变电所采集的模拟量。此外还有变电所室温,变压器油温等一些非电量数据的采集。模拟量采集精度应当可以满足SCADA系统的需要。 3.2.3 脉冲量功能 脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,是也采用光电隔离方式与系统相连接的,内部采用计数器对脉冲个数进行统计,实现对电能的准确测量。 3.3 故障录波测距和事件记录功能 事件记录应当包含开关跳合记录以及保护动作序列记录两个方面。其SOE的分辨率一般应当在1~10ms之间,这样可以满足不同电压等级对SOE的不同要求。变电所故障录波配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。 3.4 控制和操作闭锁功能 操作人员可通过CRT屏幕对隔离开关,断路器,电容器组投切,变压器分接头进行远程控制操作。为了防止由于系统故障造成的被控设备无法操作,在系统设计时应当保留人工手动直接跳合闸手段。操作闭锁有以下内容: (1)电脑五防及闭锁系统; (2)根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。 (3)操作出口有同时操作闭锁功能。 (4)操作出口有跳合闭锁功能。 3.5 同期合闸和同期检测功能 该功能可分别以自动和手动两种方式实现。可以选择由独立的同期设备实现,也可以通过微机保护软件模块得以实现。 3.6 无功和电压的就地控制功能 电压和无功的控制一般采用调整投切电容器组,变压器分接头,同步调相机,电抗器组等方式实现。操作方式可以手动也可以自动,人工操作的情况下,可以就地控制或者远程控制。 3.7 数据处理功能 数据处理的主要内容是数据处理和记录历史数据的形成和存储,其中,上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据也包括在内。具体包括: (1)断路器动作的次数信息; (2)断路器切除故障时跳闸操作次数和截断容量的累计数量; (3)变压器的有功、无功、输电线路的有功、无功,母线电压定时记录的最小,最大值及其时间数据。 (4)独立负荷每天的峰谷值,有功、无功及其时间数据。 (5)修改整定值及的控制操作记录;根据需要,该功能既可以在变电所当地全部手动实现,也可在远程调度中心或操作中心实现。 3.8 系统的自诊断功能 系统内部各种功能插件应当具有自诊断功能,自诊断信息与被采集的数据一样,被周期性地送往后台主控计算机和远方调度中心或操作控制中心进行处理。 3.9 与远程控制中心的通信功能 本功能在常规远动‘四遥’的基础上又增加了远方修改故障录波、整定保护定值与测距信号的远传等,其信息量远远超过了传统的远动系统。根据现场的不同要求,系统应当具有通信通道的切换及备用功能,确保通信的可靠性,不仅如此,还应当具备同多个调度中心不同方式的多种通信接口,且各通信口及MODEM应避免干扰,相互独立。保护和故障录波信息可以采用独立的通信接口与调度中心连接,通信规约应满足调度中心的要求,符合国家标准及IEC标准等相关行业标准。 3.10 防火、保安系统插件功能 从设计原则而言,无人值班变电所应具有防火、保安措施。 4 变电所综合自动化系统的现状及发展趋势 综合自动化的变电所在新建的一些变电所的运行中表现出了很明显的技术先进、功能齐全、结构简单、安全可靠等特点;经过十多年的发展和完善,目前已经达到很高的水平。在我国城乡电网的改造与工厂的建设中,不仅中、低压变电所大范围采用了自动化技术而实现了无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电所建设中也大量采用了各种新的自动化技术,从而使电网建设的现代化水平得到了极大程度的提高。综合自动化技术的运用,不仅使输配电和电网调度的可靠性得到增强,同时也使得变电所建设的总造价得以有效地降低。 5 结语 由以上的分析我们可以看到,变电所综合自动化技术的采用,对于提高电网的安全和经济运行水平、实现电网调度自动化和现场运行管理现代化可以起到极大的促进作用,它将使电网一次、二次系统的效能和可靠性得到大大增强,同时,对于保证电网的安全稳定运行也具有相当重大的意义。 变电所综合自动化,促进了无人值班变电站的实现,可以利用远动技术使电网调度迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免误操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理。 总之,变电所综合自动化系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。随着计算机技术的迅速发展,变配电站的计算机化进程越来越快,变配电所计算机监控及无人值守已成为当今电气自动化领域的发展趋势,随着科学技术的不断进步以及硬件软件环境的不断改善,综合自动化技术的优越性也必将进一步地展现出来。 石油化工自动化论文:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。
测绘类论文:测绘工程专业人才培养探讨 摘要:本文首先介绍了现代测绘的本质和内涵,接着介绍了在现代测绘的背景下测绘人才培养所出现的问题,最后具体从各个角度探讨了测绘专业人才培养的措施。 关键字:测绘工程 现代测绘 人才培养 随着全球经济的不断发展,必将充满各种竞争,无论是政治、军事的竞争,还是经济、科技的竞争,归根结底都是人才的竞争。高等学校是培养人才的重要基地,特别是要培养适应社会、经济和科技发展的人才,是普通高等学校肩负的重要使命。目前各高校都在深入开展专业教学改革工作,探索具有现代观念的人才培养模式,提高人才培养的质量。本文对高等院校测绘工程专业人才培养模式进行了探讨,并为应用型测绘人才的培养提供参考意见。 一、现代测绘的内涵 从现代信息论的观点看,测绘学是一门关于地球空间信息的学科。传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图;它不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围或全球变化;其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学是提供人类生存空间、自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此,如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。从20世纪90年代开始,国际上将测绘学(SurveyingandMapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名将它译成。地球空间信息学。,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对。测绘学。的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的大量需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围从地面扩展到整个近地空间,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展。 二、测绘工程专业人才培养出现的问题 当前测绘工程专业在课程设置及目标定位中还存在着不容忽视的问题和矛盾。主要表现为:在课程内容整体设置上具有一定的盲目性和随意性,不重视研究社会的需求,因人设庙、因人保庙的现象时有发生。在课程结构安排上表现出重技术课程、 轻管理课程,从而导致学生毕业后适应能力较差,尤其是到建筑施工、路桥施工一线的毕业生。没有很好地紧贴市场,国家经济发展迅速与测绘学科专业结构、人才培养模式等方面反应相对迟缓的矛盾仍然存在,适应社会需求的大量面向市场经济建设主战场的技术应用型、复合型测绘人才没有得到充分的培育。人才培养模式多样化和目前专业框架、格局相对单一的矛盾。在中国市场经济不断完善的情况下,测绘作为国家经济建设、国防建设的一项先行性、基础性工作,具有很强的科学性、技术性。面向21世纪,中国可持续发展战略的提出、北京申办2008奥运成功、数字地球、数字中国、数字省区、数码城市的建立、中国成功加入WTO、注册测量师制度的逐步建立和测绘主体体制及运行机制的改革完善等都对测绘市场及测绘教育带来了空前发展的机遇,也带来了巨大的挑战。具体来说,现代社会对测绘工程专业人才培养要求上,正从过去的技术型向市场技术应用管理型转变。主要表现为:三个高技术的综合运用(GPS、GIS、RS),三大能力的提高(分析解决问题的能力、公关能力、职业迁移的能力)、三大意识的形成(市场经济主体意识、工程质量管理意识、国际竞争合作意识)。因此重视和加强对测绘工程专业应用性、复合型人才培养的研究,提高测绘工程专业学生的社会竞争能力和适应能力更具有现实和长远意义。 三、测绘专业人才培养措施 在线 1.测绘学科研究的方向 测绘学科是采用各种方法和手段研究空间对象的定位、描述和表达,动态变化与监测,并将所获得的各种空间信息进行加工、存储与处理,使之综合应用于经济建设、国防建设、科学研究、社会发展等各个领域中所形成的一门学科。测绘科学既是地球学科的重要分支,又是一门工程应用学科,她服务于各种工程建设,包括地面、空中、地下、水下各种民用工程、矿山工程、海洋工程、军事工程、环境工程、生态工程等领域。 随着空间和信息科学技术的发展,测绘学科正在经历着一场深刻的革命,并将成为一个重要的信息产业。面向二十一世纪,测绘学科的发展趋势和方向是:测量数据采集和处理自动化、实时化、数字化、智能化;测量数据管理科学化、标准化、信息化、一体化;测量数据传播与应用网络化、多样化、社会化、广泛化。GPS技术、GIS技术、RS技术及其集成是测绘学科的前沿领域,也是未来数字地球的基础。 2.注重课程设置 现代测绘科学研究的主要对象是空间信息,而以空间信息理论为核心的测绘学科,与地学、生态、环境、城建土地管理等相关学科都有密切的联系。现代测绘高新技术,往往是多种专业技术的综合系统,只有将各类知识融汇贯通,构成有机的知识网络,才能适应现代科技相互交叉、渗透、移植的特点。而传统的测绘工程专业的课程设置,专业性过强,学科领域单一,知识结构面太窄,特别缺乏相邻的专业知识,这种知识结构显然满足不了现代社会的要求。因此为了培养应用型测绘专业人才,我们认为课程设置应根据目前的国情、市场经济的要求,既要考虑测绘知识的系统性,又要兼顾学科的综合发展趋势具体应设置的主要课程如下:基础及公共课:包括数学、物理、政治、 外语、大学语文、文献检索、计算机基础、计算机高级语言、计算机图形学、数字图像处理、技术数据库技术、网络技术、法律基础、体育等。测绘专业课:包括测量学、数字测图原理与方法、大地测量学基础测量平差基础、摄影测量与遥感、工程测量、测量原理及应用、地理信息系统原理与应用、地籍测量与土地管理等。相关专业课:包括城镇规划、自然地理学、采矿学工程与工业摄影测量、土建概论、数据通讯与模式识别。 3.注重工程意识和应用能力的培养 与精英化高等教育或研究型大学的人才培养模式相比较,。应用型人才。培养途径具有以下4个主要的特点:应用型人才的知识结构是围绕着一线生产的实际需要加以设计的,在课程设置和教材建设等基本工作环节上,特别强调基础、成熟和实用的知识,而相对忽略对学科体系的强烈追求和对前沿性未知领域的高度关注;应用型人才的能力体系也是以一线生产的实际需要为核心目标,以大工程为背景,在能力培养中特别突出对基本知识的熟练掌握和灵活应用,比较而言,对于科研开发能力就没有更高的要求;应用型人才的培养过程更加强调与一线生产实际的结合,更加重视生产实习这个教学环节,通常将此作为学生贯通有关专业知识和集合有关专业技能的重要教学活动,而对于研究型人才培养中在理论上给予特别重视的毕业设计与学位论文,则更重视与工程实践地结合,或者用综合实践代替。应用型人才要注重工程意识(求真务实、严谨规范拼搏进取)和工程文化(求善求美、以人为本、协调发展)地培养,建立科学的发展观,能够妥善处理人与自然的关系;科学活动是认识世界地活动,工程活动是改造世界地活动,在工程活动中能够协调人与自然的关系尤为重要。要注重培养应用型人才的创新精神、增强其创新意识、激发其创新愿望、提高其创新能力,以便他们更好地与各自的专业相结合而创造地学习,即在学习中进行创造,在创造中深入学习,把自己培养成为富有创新意识的应用型人才。 4.完善实践教学体系 测绘工程专业同其它专业相比尤其注重学生的实践能力和动手能力,大学生实践能力的培养日益受到人们的重视,因为实践是创新的基础。应该彻底改变传统教育模式下实践教学处于从属地位的状况,构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系,并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。科学合理的实践教学体系包含三个方面。第一,受实验学时的限制,很多实验不能保证每一位学生都能够有充分的时间亲自动手,因此,应增加实验室的开放时间,让每个大学生都能经过多个这种实践环节的培养和训练,这不仅能培养学生扎实的基本技能与实践能力,而且对提高学生的综合素质很有好处。第二,应尽可能为学生提供综合性、设计性、创造性比较强的实践环境,培养学生的动手能力和自我探究能力,这也是素质教育的根本要求。第三,从长远的观点来看,实践环节应尽量与测绘单位的生产实际相接合。测绘教育的最终目的是为生产服务,因此,实践环节必须要面向实际的生产应用,当然要做到这一点还需要教育部门与生产单位共同努力去创建一个良好的互动机制。 总之,探索对于测绘人才的一种合理的培养模式有着重大的现实意义,测绘专业教育者应该从多个角度探索测绘人才的培养,为我国的测绘事业做出更大的贡献。 测绘类论文:房产测绘成果对商品房出售方案影响的探讨 内容摘要:本文作者长期在深圳从事房产测绘工作,也多次到有关省份参加房产测绘专题的专题调研,对房产测绘有一定的见解和理论,本文所写内容主要是根据深圳案例结合国内情形进行比照,分析了房产测绘成果对目前售房方案的影响,并对此提出了自己的见解。 一、目前市场上商品房交易的几种模式 自从国家取消福利分房,实行分房的货币化后,商品房作为一种特殊商品的概念已经被广大购房者所认同和接受。从开发商手中或房产交易所等中介机构中购买自己称心如意的住房已经成为人们置业的主要方式。然而由于法律、法规的不健全,有法不依、执法不严,开发商或中介机构存在投机取巧的行为;测量部门人员技术不全面、责任心不强,出具的资料不符合规范;政府监督部门没有认真履行职责等原因存在,使少量商品房面积存在粗差,造成面积严重“缩水”或“涨水”,极大地损害了消费者的利益。造成面积纠纷,成为近年来商品房买卖纠纷中的一个主要内容,也是买房消费者投诉的一个重点。面积缩水与涨水,公摊面积不明确,面积测绘结果不公开等,是多年来困扰买房人的几大心病。因此社会上对目前的商品房销售方式提出了质疑,有个别省份和城市出台了不同的商品房销售办法,有的已经开始实施。谁料一石激起千层浪,拥护者有之,反对者有之,各执一词,莫衷一是。各地房产界专业人士就此就此展开了激烈。 一般来说,商品房的建筑面积由两部分组成,即套内建筑面积和与公用分摊建筑面积(以下简称公摊面积),而套内建筑面积由三部分组成,即套内建筑面积等于套内使用面积加套内墙体面积再加阳台建筑面积。对于购房者来说,他们关心的是套内建筑面积的大小,更准确地说,购房者关心的是套内使用面积的大小,即在同等单价的前提下,套内使用面积越大,购房者认为越合算,反之则亏。目前在商品房的销售中以建筑面积作为销售的计量单位,消费者无法知道套内墙体面积、公摊面积,当然也就无法知道自己的套内使用面积到底是多少,无法知道自己的权益是否受到侵害。 根据建设部出台的《商品房销售管理办法》规定,商品房销售可以按套单元出售,也可以按套内使用面积或者建筑面积出售,前不久还出现了按套内建筑面积出售的。依据《商品房销售管理办法》,各省市分别制定了当地的商品房计价和销售办法,据了解,广东省建设厅、物价局曾于去年联合下发了《广东省房屋交易价格计算暂行规定》,明确宣布商品房以套内建筑面积计算房价,公共部分与公用房屋分摊建筑面积的建设费用计入总成本,即套内建筑面积销售单价包含公摊面积的成本,公摊面积不另行单独计算。而深圳现行的房地产买卖合同文本却规定有三种选择:一是按建筑面积计算;二是按套内建筑面积计算;三是按套计算。 目前在商品房交易过程中,一般都是以建筑面积和套内建筑面积作为销售的主要方式,尤其是前者占有主导地位,只有极个别的项目采用按套(一般只有在拍卖房产时采用)和按使用面积出售。到目前为止,笔者很少听说市场上在商品房的交易中以套内使用面积(或称净使用面积)作为销售的计量单位。因此本文主要是对前面两种销售方式与房产测绘的关系进行分析,后面两种只作简单的说明。 二、产生以上几种模式原因的探讨 目前约束开发商的有关商品房销售面积与公摊面积的法规都不尽相同,主要有建设部《商品房销售面积计算及公用建筑面积分摊规则》(试行)、国家标准《房产测量规范(gb/t17986·1—20__)》及各省市地区根据当地习惯制定和颁布的商品房销售面积计算及公用建筑面积分摊暂行规定。其中深圳市的根据当地的建筑风格和习惯在总结以前的经验的基础上,经过几年的实践操作,根据国家的有关规定和通知,制定了《深圳市房屋建筑面积测绘技术规程》和《深圳市建筑设计经济技术经济指标计算规定》,作为指导深圳市房产测绘的作业原则,非常详细地规定明确了各类型建筑的计算方法、公用建筑面积的分摊原则和分方法、可分摊和不可分摊的公用建筑面积及不应计入的公用建筑空间,采用经国土资源部验收通过的房产测绘软件进行作业,这种作业方式和形式在国内同行业中属于领先水平。 在分析目前市场上采用的几种商品房销售办法,首先我们必须弄清楚以下几个概念:建筑面积、套内建筑面积、套内使用面积、套内墙体面积。 1、建筑面积=套内建筑面积+应分摊的公共建筑面积 2、套内建筑面积=套内的使用面积(厅、卧、厨、卫、储的净面积)+墙体面积+阳台建筑面积 3、套内墙体面积=1/2共用墙墙体投影面积或=非共用墙墙体水平投影面积公共分摊面积 4、房屋的使用面积指房屋户内全部可供使用的净空面积,按房屋的内墙线水平投影计算。房屋使用面积是房屋各层平面中直接为生活和生产使用的净空面积,不包括房屋内的墙、柱等结构构造面积和保温层的面积。文秘__版权所有 根据对以上概念的阐述,建筑面积与套内建筑面积就只有一个应分摊的公用面积的区别,套内面积与套内使用面积也只是一个结构面积与阳台面积的区别。目前在消费者理解不透就是应分摊的公用面积,虽然国家有关部委和各级地方政府都制定了相应的分摊面积分配方案或规定。购房者知道了分摊的原则,哪些部位可以分摊,哪些部位不能计入分摊的面积,但购房者仍无法知道每一个具体的部位分摊的数值到底是多少,分摊各部位的数值加起来是否与购买的该套房屋总公摊面积相、到底有多大的套内使用面积等。向开发商索要相关资料,开发商一般不会配合,使购房者一头雾水,最后只能糊里糊涂地签合同认购。 按套内面积售房,其实解决的是信任危机问题。房产测绘是一项专业性非常强,责任心重大的技术性工作,由专业测绘队伍出具的房屋面积测绘报告的过程不是每个业主所能够完全理解的,他们对其中的计算过程、方法、依据、标准是想了解又无法具体、明了地弄清楚,因为面积分摊过程是摸不着看不见的,具有隐蔽性。社会上发生的 种种房产纠纷表明,症结往往出现在公摊面积不清,正是因为上述原因的存在,有人就把按套内建筑面积售房的设想提出来了。因为套内面积的测量非常容易,所以此种售房方式一经提出,便大受消费者欢迎。 三、分析各种商品房交易方式的利弊 按套内建筑面积出售的优点在于既简单又省事,便于购房者测量、核对,购房者无须足够的专业知识一关上门就能用尺把房子的套内面积量个清楚。目前国外有些国家和地区开始实行套内面积出售的办法。但是据笔者调查在国内还没有哪个省份或地区制定出了套内面积计算商品房售价的具体的规则,也没有具体确定公用面积计价方式。按套内建筑面积售房也许是一个省事的办法,但不是科学的办法。作为开发商,他的经营目的就是一个效益的最大化,会不会因为按套内面积售房,有可能造成其经济效益的降低,因此可能会产生以下几点隐患: 1、开发商在建设过程中可能会减少公共配套建筑的面积,从而降低项目整体品质。 2、开发商有可能把不属公摊的面积打入套内成本,购房者吃了暗亏还不知道是怎么回事。 3、为了能增加套内使用面积,不法开发商可能会将套内墙体变薄,降低建筑安全成本,减少套内阳台面积可能对商品房的外观和使用功能造成影响,使业主的生活品质降低。 4、按套内面积出售,有可能发生公共面积部分被发展商或物业管理公司占用,小业主利益被损害的情况。 因此有人认为按套内面积售房,恐怕无助于问题的明朗解决,反而会使公摊面积等易于发生问题的环节更加带有隐蔽性。 现在绝大部分房产方面的专家认为目前以建筑面积出售对消费者可能更有保障。他们认为房子的价值体现在各种建筑功能空间有机、合理地构成,它应该包括为整栋服务的公用设施等。如果一味追求套内面积而不顾及整栋建筑乃至整个小区的整体环境的情况,对购房者的利益也存在危害。目前按建筑面积售房比较流行的原因主要出于以下几个方面: 1、现在所有商品房的建筑面积并不是开发商说了算的,都须专业部门根据制定的规范、规则进行测量计算,最后要经过政府权威部门的监督与检查,所以从理论上来说,建筑面积结果应该是可靠的。商品房出现“缩水”与“涨水”现象只是个案而绝非普遍现象,而且,现在的购房合同示范文本上已经有了“套内面积”这一栏,规定开发商应该填写,购房者可以由此了解套内面积的情况。 2、便于和我国目前的产权登记制度衔接。目前产权登记中只有建筑面积和套内建筑面积,产权证及产权登记档案中没有使用面积。如果以套内面积出售,势必要调整房屋测量及产权管理的一系列规定。 3、尽管套内面积能表现房屋的功效,但消费者买房更为关注的是自己的权益。而消费者拥有的房屋财产权是由两部分组成的:一部分是独立产权,以套内建筑面积的形式表现;一部分是共有产权,以分权后的公用建筑面积的形式表现,两者不能分离。从长远来讲,消费者购买房屋,转化为固定资产,既会关心使用功能,也会关心资产的价值量。套内面积不能表现共有产权,也不能表现全部的财产权益。因此,以套内面积出售不利于表现产权人的权益。 4、就国外的普遍做法来看,许多国家或地区采取建筑面积计算房价款。我国采用的按建筑面积售房是借鉴国外房地产市场的做法,因为通过按这种方法可以比较好的解决物权问题。 四、提出解决纠纷的方法 通过分析现在市场上采用的几种商品房销售办法,根据我国目前的市场形式和国际惯例,我认为商品房按照建筑面积销售为好。问题的症结均在于公用面积的确定、分摊计算上。其实公用建筑面积的计算与分摊并非那样复杂、那样难懂。目前要使消费者对房地产市场树立信心,打消疑虑,只有通过一个简单的道理,即“明明白白消费”,要做到这一点就要使公用建筑面积的分摊做到合理、合法,还要尽量明了、清晰,要做到这一点我认为并不难。理由有四点。 1、房产测绘机构和监督部门严格按照《房产测量规范》以及各城市根据国家标准《房产测量规范》的原则和各地的实际情况制定本城市的《房屋面积测算细则》或补充规定进行房产测量,另外建设部《商品房销售管理办法》规定了商品房的销售面积与实际面积之差,不得超过国家计量技术规范《商品房销售面积测量与计算》规定的商品房面积测量限差。以及国家建设部和国家测绘局联合下发的《房产测绘管理办法》(建设部令83号)和国家质量技术监督局公布的《商品房销售面积计量监督管理办法》中也对房产测绘提出了具体要求。通过以上规范、规程的贯彻实施,已经较好地规范了房产测绘制度,使其具有了足够的权威性。 2、通过业主委员会可查清公用面积清单并进行实测。套内面积按不同户型,不同方位各选测几套作为代表进行测量即可。测量结果可以与房产证上的面积进行比较,根据差值情况采取相应的措施。 3、建筑面积(套内面积加分摊面积)才能完全体现房屋的所有权和土地使用权,单以套内面积则不能。从长远着想,这一点不能忽视。比如房屋因种种原因需折除重建,势必会因公摊面积不明确而引起麻烦。 4、按照建设部、国家测绘局去年5月1日颁布实施的《房产测绘管理办法》要求,测绘与管理必须分离。现在国内有些城市的房地产测绘市场开始开放。过去房地产面积测绘权只掌握在建设部门控制的几家测绘机构手中,缺少竞争机制和监督机制。开放后的房地产测绘市场放开,情形就不同了,只要有相应的测绘资质,遵循国家及地方相应的法规,接受当地质监部门的监督检查,原则上任何一个测绘机构对同一宗业务都有同等的测绘机会,消费者终于在“房屋建筑面积测量”上有了知情权和选择权。 房屋测绘部门在进行房产测绘过程中应该依法测绘,严格遵守各项技术规程,有效保护购房权益,在实施测绘的过程中做到: 严格遵守国家法律、法规,执行国家房产测量规范和有关技术标准、规定,接受当地房地产管理部门和测绘管理部门的技术指导和业务监督实,对其完成的房产测绘成果质量负责。 认真核实公用建筑面积名称和它的服务范围,分析建筑物各个功能区的情况,根据规范、标准等的要求进行公用建筑面积的分摊计算。 出具的房产面积测绘报告应该清楚地列出各套的套内面积、分摊面积,准确标注各主要边长数据;整栋房屋的公用建筑面积的名称以及面积和它们的分摊范围,在报告中应该列出各套以及公用建筑面积的位置平面图等,这样才能使建筑面积应透明计算规定清楚。 测绘部门应该采用先进技术和设备,提高测绘技术水平,建立严格的质量保障体系,在作业过程中认真把好质量关,对其完成的房产测绘成果质量负责。 为了最大限度地保护消费者的利益,笔者建议应从下面三个方面加强管理。 1、在签订《商品房买卖合同》时消费者与开发商应在合同中约定公摊面积增加的处理方式。即在签订合同时补充协议中应明确约定:在公摊面积增加超过一定幅度时,买受人有权退房或公摊面积增加部分买受人不承担房价款。同时在补充协议中约定,如对公摊面积的测量结果有疑问,双方事先指定一个公认的测量机构,进行重新测绘并约定测量费用的具体支付方法。 2、改革我国目前的测量制度,建立我国独立的测量师制度。测量师及执 业机构对其所出具的测量成果负完全法律责任,同时使房地产管理部门变“运动员”为“裁判员”,以第三者的身份实行监督管理。测绘服务部门受开发商委托进行测量,其测量结果又受到管理部门的监督检查,既避免了开发商的欺诈行为,也避免了管理部门直接参与测量而使公正性受质疑。 3、政府主管机关制定相应的法规,如建立开发商对公摊面积数据的公示制度,即责令开发商在与购房者签订合同之前,小业主有权知道经具有资质的测绘部门测算明晰的房屋面积测绘报告,在面积测绘报告中列出商品房的套内使用面积、墙体面积、套内面积、分摊面积和建筑面积,并在备注栏中说明上述面积的关系。 4、政府主管机关应该加强对房地产开发、施工的监管力度,开发商必须按照经建筑管理部门批准的图纸施工,特别是已经做过预售并且卖出部分期房的建筑不得随意更改设计图纸。 结束语 房产测绘部门应当加强技术人员的专业知识培训和实践经验积累,提高房产测绘技术水平,从业人员都要树立良好的社会责任感和较强的职业道德,测绘中严格按照国家有关的法律法规,执行国家房产测量规范和有关技术标准、规定;房地产行政主管部门和测绘行政主管部门也要对测绘单位进行技术指导和业务监督,保证房产测绘成果的质量,测绘单位对完成的房产测绘成果质量负责。向社会提交质量可靠的测绘成果。 总之,以什么方式来作为商品房销售的计量单位问题,关系到市场经济中的文秘站版权所有公平、公正问题,从长远来看,商品房的销售计量依据应从目前的以建筑面积计量过渡到以套内使用面积来计量,最后取消以建筑面积来计量是大势所趋。当然,在这个转变过程中,其它与之相关的法律法规也应随之变化,规范商品房买卖过程当中的测量问题也必须得到解决。这样在政府主管部门管理到位的前提下,处于弱势群体一方的合法权益是能得到保证的,买卖双方的权利、义务也会渐渐趋向于一致。 测绘类论文:浅议从测绘就业市场反思本科教学计划 论文关键词:教学计划 测绘工程 就业市场 改革 论文摘要:教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所具备的知识结构层次和工作能力。教学计划规定了什么时间设置什么样的课程以及课程的学时学分,它规定了人才培养的基本模式。文中以测绘工程专业为例分析了大学生就业比较困难的主要原因是由于大学制定的教学计划不合理,培养的学生不能适应市场的需求,因此,提出对刚绘工程专业教学计划进行改革的几个思路。 1.大学生就业难的症结分析 据中国教育在线知,从2001年到2006年,大学生就业率连续下降,2001年6月毕业生一次就业率本科生就超过了80% , 2002年底,全国高校毕业生就业率达到80 % , 2003年就业率降为75% ,2004年73% ,2005年72. 6 %。因此大学生就业难成为困扰学生、家长和学校的一个难题,其原因来自以下几个方面: 第一,大学扩招引起人才的相对饱和,就业市场供过于求。我国的高等教育逐渐进入大众化阶段,大学的在校人数比以前扩大了几倍。全国大学毕业生2001年为114万,2002年为145万,2003年为212万,2004年为280万,2005年为338万,2006年为413万。大学的专业设置数量不断增加,就测绘工程专业而言,近几年,如雨后春笋般涌现出来,据中国高等教育网统计,2007年计划招收测绘工程专业本科生的学校就有67所(如表1)。但是,测绘学科毕竟是比较小的学科,如此众多的学校开设测绘工程专业无疑给学生就业带来了更多的压力。 第二,在“宽口径,厚基础”的指导思想下,培养的大学生专业素质不高。目前把大学教育定位为素质教育,为了提高学生的整体素质,大学开设的课程中基础课所占的比重过大,学生常常是2年之后才接触专业课程,加上学生要复习考研究生、找工作等等,学生学习专业课程的有效时间充其量就是1年半,在如此短的时间内,要把众多的专业基础课、专业课、专业选修课修完,也只有走马观花、匆匆浏览了。例如某校的通识课程(基础课)和公选课包括形势教育、军事理论、思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理概论、思想、邓小平理论及“三个代表”重要思想概论、应用文写作、体育、大学英语、计算机基础及程序设计、高等数学等等,其学分占到全部学分的35%左右,而在总授课课时中,占到了50%左右。 第三,专业课程设置过多,学生有专业而无专长。随着全球定位系统(GPS )、地理信息系统( GIS )和遥感(RS)的兴起,测绘工程专业的学生除了要学习传统的课程之外,还要学习这些新的课程,课程多了,每门课的教学时间短了,造成了学生有专业而无专长的状况。传统的课程包括测量学、测量平差、控制测量、工程测量、摄影测量、测量程序设计、测绘专业英语等,90年代之前的工程测量专业也就学这么多东西,现在除了这些还有地理信息系统、GPS原理与应用、遥感、AutoCAD、数据库、数字测图、地籍测量等等,部分教材的编著者为了评职称的需要,有意的增加字数,造成内容不断增加,加大了学生的学习负担和经济负担。 第四,学生缺乏行业背景知识,造成了就业的又一大障碍。测量服务的行业除了测绘外还有建筑、土木、水利、电力、煤炭、公路、铁路、地质勘探、土地勘察、农业、航空航天等等,学生就业时如果没有相关的知识,很难适应行业的需要。中国矿业大学的学生在校期间就学习了采煤方法、煤田地质、巷道掘进等相关知识,到煤矿工作后就可以很快进人工作状态。90年代之前,所有的测绘专业都是有行业背景的,如河海大学依托水利水电、中国矿业大学依托煤炭行业、武汉测绘科技大学依托测绘行业等,而现在随着国务院部委的撤销,专业部属的高校都转为地方或教育部直属,无行业背景的测绘专业逐渐增多,从表1中可见一斑。 第五,毕业实习和毕业设计流于形式,学生不能将所学知识融会贯通,以至于毕业生独立工作能力差,设计、指挥、协调能力更差。其实在学习期间有许多课程设计、实习,时间比较长。如某校数字化测图实习5周;控制测量课程设计1周;控制测量实习4周;工程测量课程设计1周;工程测量实习2周;测量平差课程设计1周;地理信息系统实习2周;摄影测量2周。这些实习各自为政,需要通过毕业实习和毕业设计将所学知识进行融合,但是,由于毕业设计和实习期间,正值学生找工作的黄金时间,再加上学校对实习经费的投人不足,很少有老师带学生到生产单位去实习,做的毕业设计题目也大多是理论上的探讨、研究,或者是程序设计,学生在工作岗位上基本用不到。 2改革教学计划 教学计划是培养人才的主导性文件,反映培养出的人才所具备的知识结构层次和工作能力。教学计划规定了什么时间设置什么样的课程以及课程的学时学分,从教学计划中可以反映出基础课、专业课、实践性课程所占的比重,它规定了人才培养的基本模式。 前面已经分析了,学生就业难的主要原因有五个,而后面的四个都与教学计划有关,因此必须改革教学计划来培养出适应市场要求的学生。 第一,不要过分强调“宽口径,厚基础”,史富贵在调查研究后指出,过分强调“宽口径,厚基础”是不适应测绘专业的。应适当的减少通识课程或压缩通识课程的学时数,或在通识课程中摒弃与测绘专业关系不紧密的内容。像前面提到的应用文写作,完全可以在通识课中删掉。比如,大学物理中与测量专业有关的内容主要是电磁波理论,其他内容就可以少讲甚至不讲。鼓励学生在大学一年级参加四级英语考试,通过后学生就不要在英语上浪费时间了。这样就能够压缩通识课程的时间,增加专业课程的学习时间。 第二,在同一专业中设置不同的方向,使学生有所专长。那么多的课程通通学一遍,其结果只能是样样精通,样样稀松。因此,应该设置至少两个方向,属于某方向的学生要加强在这个方向上课程的学习,而属于其他方向的课程要少学。例如可以设置工程测量和地理信息两个方向,两个方向的课程设置、学时数、实习、设计等应该有明显的区别。 第三,根据毕业生的就业去向,增加行业方面的背景课程,强化在优势行业的竞争。 从徐州师范大学测绘工程本科专业从2003到2006年毕业生在各个行业的比重统计可看出:行业主要包括测绘、煤炭、水利水电、土建工程、土地管理、地质勘探等,而每年在各个行业所占的比重也不一样。 从事专业测绘的人员的比重变化不大,2004年最低为16 % , 2005年最高为28. 9%;从事土建工程的毕业生每年都有,但是比重有下降的趋势;从事地质勘探的人员每年都有,但比重在上升;并且绝对数量也在增大;而从事煤矿测量的还是比较少,2006年则没有。由相关的统计资料不难看出,毕业生就业的去向除了测绘之外.就是地质勘探和土建工程。因此,要增设地质勘探和土建工程这两个行业方面的背景知识课程,例如地质学概论,土建工程概论,建筑学等。由此逐渐形成行业特点,提高学生在这几个行业的就业优势。 测绘类论文:浅论基础测绘,在数字城市建设中的地位与作用 论文关键词:城市测绘;基础地理信息;数字城市。 论文摘要:基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。 "数字城市"建设需要多分辨率、高精度的、现势性好的空间信息基础设施,而空间信息基础设施的建设需要高精度的测绘手段和体系。 一、概 述 随着数字地球、数字中国等创意的提出,政府有关部门为了推进城市的信息化进程,提出了"数字北京"、"数字苏州"等数字城市的概念。城市测绘部门承担着城市基础地理信息的采集、更新与维护工作,为城市规划、建设、管理提供必要的基础资料和实施保障,在城市的信息化建设和可持续发展中处于重要地位。如今,面对着数字城市建设的发展,城市测绘部门有必要在现有基础上不断加强自身建设,把握历史机遇,为城市信息化发展和数字城市建设做更大贡献。 二、数字城市的概念 数字城市是数字地球、数字中国的延伸,它和数字地球、数字中国一样,同样是一种战略目标,并有一个发展的过程,在发展过程中将会对城市规划、管理、建设、市民生活、经济发展带来效益和方便。数字城市是综合利用地理信息系统、遥感、全球定位系统、网络、多媒体及虚拟现实等技术,对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统。通俗一点说,数字城市是指在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中,利用数字化信息处理技术,将城市的各种信息资源加以整合利用。 数字城市以大规模的信息基础设施和海量空间数据为依托,需要社会各相关行业的共同参与和支持,是一项浩大的系统工程。因此,城市测绘部门应该明确自身的责任与优势,关注与研究数字城市,大力发展城市地理信息产业。 三、城市测绘在数字城市建设中的地位 1、城市空间信息基础设施与数字城市 数字城市是城市各职能部门与城市空间信息基础设施的集成,它包括城市规划、建设、国土资源、市政公用设施、环保、电信、消防、防震减灾预测等。城市空间信息基础设施是数字城市建设的基础,没有城市空间信息基础设施的支持,就谈不到数字城市的建设,-数字城市的提出将进一步加快城市空间信息基础设施建设的步伐。城市空间信息基础设施为城市各职能部门和各行业提供统一实时或实时的、精确的基础地理信息。城市空间信息基础设施建设的速度和质量直接影响数字城市的建设。 2、城市测绘与城市空间信息基础设施 城市空间信息的基本特征是空间位置关联性,它主要表征自然与人文要素的地理位置和空间分布关系,其典型的表现形式就是地图,而城市测绘就是一个充分利用各种数字化、智能化和网络化手段,专门从事城市基础地理信息的获取、加工、存贮、更新和提供的产业,毫无疑问城市测绘是实施城市空间信息基础设施的主干产业,是建设数字城市的一个不可缺少的产业。 3、城市测绘与数字城市 近年来,随着以"3S"为代表的测绘高新技术的不断推广与应用,城市测绘得到迅猛发展,数字化的测绘生产模式与技术体系已经建立,并逐步由传统测绘向现代地理信息产业转化,城市测绘已经被纳入国民经济发展计划之中,成为城市规划与建设的有力保障、社会各相关产业发展的重要依托。城市空间信息基础设施是数字城市的基础与前提,因此,发展数字城市必须首先建设城市空间信息基础设施,制定空间数据标准,建立地理数据的共享机制,使全社会都能充分共享地理空间数据。城市测绘部门以城市基础地理信息系统建设为核心,按照统一的数据标准(比例尺、坐标、图幅、图号、高程等)和信息技术标准,生产、管理各类城市基础地理信息,主要内容包括:城市测量控制网(平面与高程)、城市系列比例尺基本地形图(1/500、1/1000、1/2000、1/5000、1/10000等)、影像图(各种比例尺的正射射影像图)、数字高程模型(DEM)、现状公用设施(管线矢量图等)及相应的属性信息。这些信息构建了城市空间数据的框架,满足了数字城市建设的发展需要。 四、城市测绘应如何把握数字城市提供的发展契机 数字城市的建设推动了城市信息化进程,拓展了城市测绘的应用领域,加快了测绘科技创新的步伐,加速了城市测绘由传统模式向城市地理信息产业的转化,为城市测绘发展提供了新的契机。面对新的契机,城市测绘部门应该紧紧把握现代测绘的发展方向,以城市空间信息基础设施的建设为重点,促进城市空间信息资源的高效开发,应用与共享,将城市测绘发展到一个新的境界。 1、明确发展方向,制定有效措施 数字城市是关系到城市发展的系统性工程,城市测绘部门应当明确发展方向,制定相应的发展规划;应当积极的参与到政府组建的城市地理信息中心,成为其中的核心力量。 2、规范生产与质量管理体系 空间地理信息是数字城市与城市空间信息基础设施的主要数据源,因此,作为城市空间地理信息的生产者与提供者,城市测绘部门必须严把质量关,建立基础空间数据的管理机制,健全数字化产品的质量管理体系,切实承担起城市空间数据的及时采集、处理、加工和提供任务。 3、加大对基础测绘的投入力度,提高测绘保障能力,要形成政府投入为主、基础地理信息使用单位和承担基础测绘生产任务单位共同投入的投入机制,切实落实基础测绘项目经费,并实行专项管理。 4、建立和完善基础地理信息的更新机制,要充分利用市政测量、竣工测量、地籍测量以及遥感信息等各种手段,确保城市系列比例尺数字地形图的适时更新。同时要进一步完善测量标志的维护和有偿使用制度。 5、加强基础测绘部门的自身建设,切实做好基础测绘的组织实施工作,保质保量完成各项任务。加强基础测绘成果资料的深加工,开拓基础测绘应用和服务的新领域,提高基础地理信息对社会经济发展保障程度,基础测绘单位要深化改革,进一步完成基础测绘的保障和管理体系,从技术标准、人员素质、高新技术设备的引进吸收等方面进一步加大力度,以适应现代信息社会发展的要求,为尽快建立"数字武汉"并形成新兴的地理信息产业积极创造条件。 6、大力推进"3S"及其一体化技术的应用 "3S"及其一体化技术是数字城市重要的技术基础,因此,城市测绘部门应大力加强"3S"技术的研究与应用,通过GPS建立城市控制网、利用RS快速的采集数据,更新城市基础地理信息,运用 GIS 来管理城市基础地理信息,完成城市基础地理信息的建库与动态更新任务,为数字城市服务。 常规的城市规划设计都在测绘人员提供的测绘图件、资料下进行。由于测绘与规划设计严重脱节,既不能发挥测绘人员对规划设计的参与作用,又难以使规划设计人员吃透客观实际的信息,因而不利于提高规划设计工作的质量和效益。 数字地图的出现和GIS的发展,使这一状况得到了改变。由于GIS主要以数字地图的形式输入输出,查询、分析直观易懂,因此很易为规划设计人员所接受。 在GIS中,由于所获取的测绘基础数据详尽、可靠、准确,大大提高了城市规划的科学性。同时计算机的高速运算和具有极强的逻辑判断功能,可在短时间内提供多方案比选,增加了规划设计方案的合理性。而且,计算机可以自动地生成各种规划用图、表格和报告,利用数据库又易于删补、更新,因而还可以实现城市规划的动态监控和动态设计。通过对GIS的研究和使用,还可增强测绘人员和城市规划人员的协作,使信息的获取和使用臻于统 近年来,随着获取和处理遥感数字图像的明显进步,预计在三五年后,数字化、多光谱航空、航天遥感在费用、质量、信息量上的优势将更加明显。因此,应将遥感信息列为城市规划基础地理信息的重要组成部分,尽量采用影像图作为规划成果的背景图,并吸引更多的遥感应用机构为城市规划提供技术支持与服务。通过对GIS空间信息的查询、分析和应用,可望大大增加规划设计的深度和广度。 五、结束语 数字城市是一个庞大的系统工程,城市空间信息基础设施是建设数字城市的基础,而作为城市空间地理信息的生产者,城市测绘部门有着至关重要的作用。面对着数字城市建设的加速发展,城市测绘行业必须把握历史机遇,努力实现新的跨越。我们要以城市基础测绘纳入国民经济与社会发展计划为契机,积极发展勘测科技,加强勘测技术研究,全面实现数字测绘,充分利用多种先进科学技术,建设城市基础空间信息系统,更好地为城市规划与国土资源管理服务。 测绘类论文:房地产测绘课程教学改革的探讨 【摘 要】 本文分析了房地产测绘课程教学改革的必要性,着重在课程教学改革的研究与实践、存在的问题等方面进行了深入的探讨。实践证明,通过深入开展房地产测绘课程教学改革的研究与实践,有效地推动了房地产经营与管理专业的专业建设。 【关键词】 房地产测绘 课程改革 实践 1 改革的必要性 当今世界是一个政治、经济、文化、科技、教育全面竞争的时代,21世纪是一个教育的世纪,高等院校应培养具有较高的综合素质和创新能力的复合型人才,而要实现这一人才培养目标,高等教育的教学改革已迫在眉睫,并且随着社会的不断进步、科学技术的飞速发展,高校教师必须把转变教育思想,更新教育观念,深化教学改革,提高教学质量作为基本指导思想,按照邓小平所提出的“教育要面向现代化、面向世界、面向未来”的方针,深入开展教学、科研和生产实践工作,以适应新世纪高等教育和科技发展的要求。 在高等教育的教学改革中,专业建设是重点,课程改革是关键,只有在不断优化课程体系的前提下,才有可靠的专业建设,学科领域才能真正得到发展。而房地产业是一个新型学科,房地产经营与管理专业是八十年代开设的一个不足二十年历史的专业,在市场经济时代,其专业建设和课程教学改革显得更为重要,尤其是人才市场的需求变化,给专业教育提出了新的要求,课程教学改革势在必行。房地产测绘课程是房地产经营与管理专业的一门重要的专业基础课,对丰富学生的测绘理论知识和培养学生测图、读图、用图、放样等方面的技术技能和时间动手能力起着非常重要的作用。随着科学技术的不断进步,测绘新仪器、新技术、新方法的推广应用,3S技术、4D产品和数字技术给测绘行业带来了新的革命,使测绘学从理论到实践发生了根本性变化。因此,房地产测绘课程的教学改革,必须以传统的测绘理论为指导,以现代测绘技术为手段,以满足房地产测绘的需要为目的开展各项工作。 2 改革的研究与实践 2.1 明确基本要求,调整课程体系 根据房地产经营与管理专业的培养目标和教改试点方案,科学制定房地产测绘课程教学的基本要求,并以此作为课程体系调整的依据。经过多年的教学研究与实践,构筑了比较合理的房地产测绘课程体系,充分体现了专科教育中理论和实践并重的教育思想。随着专业教学改革的逐步深入,将不断趋于合理。 2.2 修改教学大纲,规范教学内容 课程教学内容是由教学大纲所决定的,而教学大纲应随着学科的变化发展、专业的调整及时修改。修订后的教学大纲紧紧围绕房地产经营与管理专业的培养目标和《房产测量规范》的要求,从根本上改变了过去重基础、重理论、轻实践的模式,适当降低了对测绘基础理论的要求,不过分强调课程的系统性和完整性,强调基础理论、基本方法在工程中的应用,及时删除过时的方法和手段。在保证基础测量的前提下,重点增加房产测量和地籍测量,对测绘新仪器、新技术、新方法及时加以补充,并提出合理要求。在学时逐渐减少的情况下,教学内容相反有所增加,并进一步增强了其针对性和适用性。 2.3 精心编写教材,充实课堂教学 教材作为教学的基础资料,是体现教学内容和教学方法的知识载体,其质量的好坏直接影响教学质量的提高。为了满足课程教学的需要,在收集了大量资料,并结合多年开设房地产测绘课程积累的经验,于1999年编写了近45万字的《房产测绘》自编教材。该教材以《房产测量规范》为指导,精简了传统测量的理论和方法,增加并改进了专业测量内容,补充了相关的测量知识和先进测量技术,进一步完善了实用测绘技术,充分体现了高、新、精等特点,增强了教材的实用性,能较好地满足学生学习和日后工作的需要。 2.4 改进教学方法,改善教学条件 ① 采取启发式教学。充分利用挂图、挂表、模型、实物等教学手段,使复杂内容简单化,粗象内容形象化,难点内容通俗化,使教学直观易懂。注重培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力。 ② 开展电化教学和观摩教学。充分利用现代化教学手段。如投影片、录像片、多媒体教学等,将实践性强、技能训练要求高、仪器构造复杂、操作难以掌握的内容,通过电化教学和观摩教学,形象、直观地表达出来。初步推行“讲一作二考三”的教学模式。 ③ 提高仪器设备的先进性。通过加大经费投入,加强实验室建设,改善实践性教学条件,同时开展与仪器经销商、测绘生产单位合作办学的形式,或借助有关新仪器、新技术、新方法的宣传资料(如图片、光盘、录象带等),丰富教师和学生的现在测绘知识,缩小教学和生产的差距。 2.5 注重实践性教学,培养学生动手能力 ① 建立相对稳定的校内实习基地,及时购置GPS全球定位仪、全站仪、测距仪、计算机成图系统等先进仪器设备,改善实践性教学条件,并为教师从事测绘科研和生产提供必要的条件。 ② 合理安排房地产测绘实验和实习。测量实验室全天对外开放,仪器工具采取谁损失谁丢失谁负责的原则进行管理。实习内容从常用仪器工具的使用、房产平面控制网的建立,到房产分幅图、分丘图和分户图的测绘,房产调查、房屋建筑面积和用地面积的测算等,环环相扣,循序渐进。实行仪器操作考核制度,开展实习成果展评。 ③ 通过多种形式提高学生实习的兴趣。近年来,教师带领学生完成了多项测绘生产项目,收到了良好的社会效益和一定的经济效益。为了拓宽学生就业渠道,增强工作适应能力,学校成立了职业技术技能鉴定所,准予承担“工程测量工”等多个工种的技能鉴定工作,鼓励学生参加工程测量工技能考试,并取得相应职业技能证书。 2.6 提高教师自身素质,培养学生学习兴趣 教师作为教学的主体,自身素质的高低,与教学质量的好坏直接相关。 ① 教师必须树立科学的世界观、奋进的人生观、正确的价值观和无私的奉献精神,积极推进课程改革,提高学生学习兴趣,培养学生获取知识的能力,以及分析问题、解决问题的创造性思维。 ② 教师应为人师表,处处以身作则,加强教育学、心理学等理论修养,具备丰富渊博的专业知识和宽阔的相关知识,以和蔼可亲的教学态度,激发学生的学习热情,引导学生积极进取,使教和学有机地结合起来,真正做到既“教书”又“育人”。 ③ 教师应积极开展科研、生产工作,教学、科研和生产三者是相辅相存、互为促进的。教师应该在努力搞好教学的同时,不断改善自身的知识结构和能力结构,承担纵向或横向科研课题,从事测绘生产项目,不断积累实践经验,撰写专业论文或著作,激励教师增强科研和生产能力,以促进教学质量的进一步提高。 ④ 教师应加强与社会各界的联系,积极参加各种专业性学术活动,通过多种途径广泛获取信息,提高专业技能,拓宽教学的深度和广度。近年来,我们培养了一批双师型教师,其中有四位教师具备副教授和高级工程师双高职称。 总之,通过深入开展房地产测绘课程的教学改革,有效地推动了房地产经营与管理专业的专业建设。学生通过该课程的学习,在专业技能和思想品德方面得到了全面的锻炼和提高,具备了一定的工程意识和工程素质,初步具备了解决房地产测绘工作中实际问题的能力,能较好地满足后续专业课学习和日后工作的需要。但随着科学技术的发展,我国加入WTO后,人才市场的需求变化,对房地产测绘课程的教学改革提出了更高的要求,只有不断深化教学改革,提高教学质量,才能适应新形势发展的需要。 3 存在的问题 3.1 教学改革与学校内部管理体制改革、广大教师和管理工作者的教育思想与教育观念的转变息息相关,随着《高等教育法》和《面向21世纪教育振兴行动计划》的具体实施,高校内部体制改革将不断引向深入,教学改革力度逐步加大,只有这样,才能达到预期的课程教学改革效果。 3.2 重视师资队伍的建设,培养教师良好的业务素质和职业道德,有计划地选送教师外去参观、进修、培训,积极参与测绘生产与科研工作,培养双师型教师,提高教师的综合素质。 3.3 在课程教学改革过程中,加强对教学规律等问题的分析与研究,做好成果的推广应用工作,做到取长补短,共同进步。 测绘类论文:关于基础测绘中的GPS系统测量技术探究 论文关键词:GPS系统 测量技术 基础测绘 探讨 论文摘要:本文对GPS定位系统在应用中建立工程测量控制网、RTK 下的碎部测量与放样、区域差分系统下碎部测量与放样以及变形监测作出了探讨,并对GPS 技术的优缺点进行了分析,供同行参考。 21世纪是信息化的时代,而作为信息化产业技术方向的一部分,测绘专业在数字地球概念中扮演着重要的角色。而GPS全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点。在测绘领域中,GPS系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量及地形测量等各个领域。通过 GPS静态测量和 GPSRTK测量技术在性能特点、作业方法、技术条件及应用效果的分析,指出GPS技术在房产基础测量中具有传统测量技术无可比拟的优势。 1、GPS静态测量应用于房产平面控制测量 1.1GPS静态测量模式 GPS静态测量有常规静态测量与快速静态测量2种模式。 常规静态测量模式是采用 2台(或 2台以上) GPS接收机 ,分别安置在 1条或数条基线的两端,同步观测 4颗以上卫星,每时段根据基线长度和测量等级观测45 min以上的时间。 快速静态测量模式是在一个已知测站上安置 1 台 GPS接收机作为基准站,连续跟踪所有可见卫星。移动站接收机依次安置到各待测测站,每测站观测数分钟。 这两种模式均可用来建立房产平面控制网。应用 GPS进行房屋平面控制测量,点与点之间可以不要求互相通视,这样就避免了常规测量中控制点位选取的局限性。只要使用的 GPS仪器精度与等级控制测量精度相匹配,控制点位的选取符合 GPS点位选取条件,那么所布设的 GPS网精度就完全能够满足房产测量规程要求。 1.2 GPS静态测量的作业方法 1.2.1根据基线长度确定静态测量观测时间 以拓普康 GPS为例,为达到测量精度要求,在进行静态测量时,可根据基线长度和接收机的类型确定观测时间(表 1)。 表 1 根据基线长度确定的 GPS静态测量观测时间 以上观测的成果质量易受锁定的卫星数量、作业环境及各种干扰因素影响。为保证获得良好的观测成果,应做到: (1)按相关的GPS规范要求选取观测时间; (2)新用户应尽可能适当延长设计观测时间; (3)单频接收机最好不要用于观测长度超过 15 km的基线 。 1.2.2 外业观测 (1)将 3台接收机分别在测站点上对中、整平; (2)接收机开机,跟踪GPS/GLONASS卫星的信号; (3)在外业表格上记录点号、仪器编号、天线高等信息; (4)接收机跟踪卫星稳定后,开始记录观测数据; (5)观测一定时间后,接收机停止记录观测数据; (6)接收机关机。 1.3GPS静态测量特点 在布设控制网方面,GPS静态测量较之常规方法具有以下特点: (1)测量精度高。GPS观测精度要明显高于常规测量方法,其基线向量的相对精度一般在 1/10000~1/100000000之间,这是普通测量方法很难达到的。 (2)选点灵活、不需要建造觇标。GPS测量不要求测站间相互通视,不需要建造觇标,作业成本低,大大降低了布网费用。 (3)全天侯作业。在任何时间、任何气候条件下,均可以进行 GPS观测,大大方便测量作业,有利于按时、高效地完成控制网的布设。 (4)观测时间短。采用 GPS布设一般等级的控制网,每个测站上的观测时间一般为 1~2个小时。采用快速静态定位的方法,观测时间更短。 (5)观测、处理自动化。采用 GPS布设控制网,观测和数据处理过程均高度自动化。 1.4 实例及效果 某房产基础测绘项目区面积 100km2 ,需要布设三等 GPS控制网。根据规范要求,点与点之间平均距离为 5km,现场踏勘后共布设 13个点,埋石、观测、数据解算共用时4个工作日。如果应用常规作业方法,以上工作量只能满足在控制点上建造觇标的要求,而且控制点成果精度会大大降低,返工率也会因为数据采集受人为因素的干扰而升高。 2、GPS RTK测量技术应用于房产基础图测绘 2.1GPS RTK测量技术的基本特点 GPS RTK是指载波相位实时动态差分(Real—Time Kinematic)定位,是 GPS定位的最新技术。 GPS RTK技术系统配置由基准站接收机、移动站接收机 2部分组成。基准站接收机设在具有已知坐标(地势较高处也可无已知坐标)的参考点上,连续接收所有可视 GPS卫星信号,并将测站的坐标、观测值 、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数 据链发送出去;移动站接收机在跟踪 GPS卫星信号的同时接收来 自基准站 的数据,通过 0TF(On The Fly)算法快速求解载波相位整周模糊度,获取所在点相对于基准点的坐标和精度指标。 2.2 基准站的选定和建立 基准站的安置是顺利进行 RTK测量的关键,选址时应注意: (1)避免在无线电干扰强烈的地区选址; (2)基准站站址及数据链电台发射天线必须具有一定的高度; (3)为防止数据链丢失以及多路径效应的影响,站址周围应无 GPS信号反射物(大面积水域、大型建筑物等)。 2.3 RTK技术的作业方法 (1)将基准站设在制高点上,控制点距离小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对 RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点,在测区环境不良地区增加基准站。 (2)施测第一个观测点为已知点,以检核第一个RTK测量结果是否精确。RTK测量前的检核工作很重要,它可以发现输入的控制点坐标、坐标系统、设置参数是否有误等问题。 (3)由于接收卫星状况不良等原因而造成的盲点地区,应在盲点周围加测控制点,以便用全站仪补测。 2.4 RTK技术的优点 (1)作业效率高。在一般的地形地势下,设站 1次即可测完大约 6km半径的测区,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数,提高了劳动效率。 (2)定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累。只要满足 RTK的基本工作条件,在一定的作业半径范围内,RTK的平面精度就能达到厘米级。 (3)降低作业条件要求。RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,只要满足 RTK的基本工作条件,就能快速进行高精度定位作业。 (4)操作简便,数据处理能力强。只要在设站时进行简单的设置,就可以同步获得测量结果坐标。数据输入、存储、处理、转换和输出能力强,能方便快捷地与计算机通信。 2.5 实例及效果 仍以前述测区为例,该项目区需要在三等 GPS控制网的基础上,布设一级 GPS控制点。根据规范要求,点与点之间平均距离设计为 0.5 km,现场勘察后共布设 456个点,埋石、观测、数据解算共用时 12个工作 日。如果应用常规作业方法工期至少需 1个月。由于数据量庞大作业环境复杂,返工率也必然会大大提升。 3、结束语 通过以上对 GPS测量技术应用的分析,可以看出GPS技术在房产基础测绘中的具有传统测量无可比拟的优势,但由于其技术特点,该技术也存在一定的问题。 (1)受卫星状况限制。房产基础测绘主要在城市进行,卫星信号在高楼密布区被遮挡时间往往较长,使得作业时间受到限制,且易产生假值。 (2)空中环境影响。中午时间卫星信号受电离层干扰大,共用卫星数少,因而初始化时间长甚至不能初始化,也就无法进行测量。 (3)数据链传输受干扰和限制、作业半径比标称距离小。RTK数据链传输易受到障碍物,如高大山体、高大建筑物和各种高频信号源的干扰,传输过程中衰减严重,影响作业精度和作业半径。因此,在开展房产基础测绘工作时,应根据实际情况合理运用 GPS测量技术。 测绘类论文:浅论加快基础测绘步伐,构建数字临沂空间数据基础框架 论文关键词:基础测绘;数字城市;空间数据基础框架 论文摘要:基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。本文叙述了基础测绘和数字城市的重要性以及我市开展基础测绘的现状及主要目标和任务,并叙述了加快基础测绘的步伐,构建数字临沂空间数据基础框架,为建立数字城市服务。 基础测绘是为国民经济、国防建设和社会发展提供基础地理信息的基础性、公益性事业,其公益服务性在于它是直接为政府宏观决策服务,为国民经济和社会发展提供及时、适用、可靠的测绘保障,为丰富人们的物质文化生活提供服务;其基础性在于广泛应用于能源、交通、农林、水利、土地、矿产、城建等部门的规划设计。随着科学技术的不断发展,现代地理信息技术已经取代了原来的模拟地形图,基础测绘的应用又有了更加广泛的领域。基础测绘成果所反映的基础地理信息具有动态变化的特点,随着社会经济的发展和自然环境的变化,基础地理信息的内容需要不断更新,基础测绘所需经费应当由政府投入。基础地理信息是构建数字城市的空间数据基础框架。 数字城市是指综合运用地理信息系统、遥感、遥测、网络、多媒体及虚拟仿真等技术,对城市的基础设施、功能机制进行自动采集、动态监测管理和辅助决策服务的技术系统。即是在城市规划建设与运营管理以及城市生产与生活中,利用数字化信息处理技术和网络通信技术,将城市的各种数字信息及各种信息资源加以整合并充分利用。城市规划者和管理者可以在有准确坐标、时间和对象属性的多维虚拟城市环境中,进行规划、决策和管理。 一、基础测绘成果就是城市基础地理信息 计算机时代的到来为基础测绘的手段提供了更先进、更广泛的途径。现代测绘业就是地理信息产业。基础地理信息主要表征地球上自然和人文要素的地理位置和空间分布关系,它主要有三类产品:一是地理信息数据产品如数字地图,二是地理信息技术产品如GIS软硬件,三是地理信息工程。其集合构成了空间数据框架集,它是空间数据基础设施的重要组成部分。 二、城市空间数据基础设施是数字城市的基础 数字城市就是把城市搬进计算机,再现城市,为城市管理和决策服务。 数字地球是以信息高速公路和空间数据基础设施为依托的一个广泛概念,发展和形成数字地球必须首先发展城市的信息高速公路和城市空间数据基础设施。没有城市信息高速公路和城市空间数据基础设施也就不可能有数字城市。 空间数据基础设施(SDI)主要包括以下四个部分: 1、空间数据框架集—包括空间定位控制数据、地形框架数据、土地利用覆盖数据、地籍测绘数据、航测与遥感影像数据以及交通、水系、行政境界等与空间位置相关的基本自然人文信息,作为权威的数据是SDI建设的核心。 2、空间数据协调、管理与分发体系和机构,即权威的空间数据和地理信息协调领导机构,从事空间数据获取和加工的骨干生产组织,专门从事空间数据维护更新和数据分发的单位,作为权威的管理是SDI建设的核心。 3、空间数据交换标准,包括有关信息共享机制的法规和政策,以及地理信息技术标准,作为政府和各类专业系统权威的应用是SDI建设的关键。 4、空间数据交换网站,是指地理空间数据的生产者、管理者和用户相连接的一个广域的网络工作站,是SDI建设的中枢。 由此可见,基础测绘成果是数字城市的基础。 三、加速临沂市空间数据基础设施的建设 1、测绘部门要加速对传统测绘技术和产业向数字化技术和地理信息产业的转化,建立规模化的数字化生产和数据管理机制,切实担负起空间数据的及时获取、处理、加工和提供的重任。 2、实施临沂市基础地理信息更新机制,必须将临沂市基础测绘纳入市国民经济和社会发展年度计划,确定基础测绘定期更新的周期,建立和完善控制网数据库、地形图数据库、数字高程模型数据库、数字正射影像数据库、地名数据库,构成完整的空间数据基础设施的数据集。 3、建设基础地理信息系统网络体系。该网络体系包括勘测院与市政府和有关委办局专业系统的网络以及勘测院内部局域网。 4、制定基础地理信息的法规与标准。为强化空间数据基础设施的建设,应进一步确定基础测绘的法定地位即基础测绘的基础性、前期性、公益性和政府行为属性。确定法定测绘成果的法律地位,以及法定测绘的定期或动态更新原则,以及实施计划投入的原则。在信息标准化方面,要制定统一的基础地理信息数据的技术标准。 5、建立权威的地理信息管理协调机构。明确在空间数据基础设施的建设中谁是权威的管理、谁拥有权威的数据、谁控制和事实权威的应用。 四、加快基础测绘步伐,构建数字临沂空间数据基础框架 加强城市基础测绘工作,为数字城市提供可靠的空间数据基础设施,要作好以下工作: 1、加大对基础测绘的投入力度,提高测绘保障能力,要形成政府投入为主、基础地理信息使用单位和承担基础测绘生产任务单位共同投入的投入机制,切实落实基础测绘项目经费,并实行专项管理。 2、建立和完善基础地理信息的更新机制,要充分利用市政测量、竣工测量、地籍测量以及遥感信息等各种手段,确保城市系列比例尺数字地形图的适时更新。同时要进一步完善测量标志的维护和有偿使用制度。 3、加强基础测绘部门的自身建设,切实做好基础测绘的组织实施工作,保质保量完成各项任务。加强基础测绘成果资料的深加工,开拓基础测绘应用和服务的新领域,提高基础地理信息对社会经济发展保障程度,基础测绘单位要深化改革,进一步完成基础测绘的保障和管理体系,从技术标准、人员素质、高新技术设备的引进吸收等方面进一步加大力度,以适应现代信息社会发展的要求,为尽快建立“数字临沂”并形成新兴的地理信息产业积极创造条件。 综上所述,基础测绘是数字城市框架和核心的基础系统工程,基础测绘为数字城市提供基础数据集,数字城市则是高效、全方位充分利用基础测绘数据的一种最直接的途径。 我们要以城市基础测绘纳入临沂市国民经济与社会发展计划为契机,积极发展勘测科技,加强勘测技术研究,全面实现数字测绘,充分利用多种先进科学技术,建设城市基础空间信息系统,更好地为城市规划与国土资源管理服务。 测绘类论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的核心技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强国家级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立国家级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘类论文:数字化地图测绘技术优越性探讨 摘要:随着信息化技术的普及,由信息技术发展起来的数字化地图不但使用方法简单,而且测图的精确度高、数据采集快速准确,在人们的生活、生产中起着越来越重要的作用。本文将从数字化地图的测绘方法入手,分析数字化地图测绘过程的内容,然后探讨数字化地图测绘技术的优越性。 关键词:数字化地图 测绘技术 优越性 一、 引言 随着计算机技术及信息技术的发展,现代社会已经快速步入信息化社会,人们生活的方方面面都离不开信息技术的支持。由信息技术发展起来的数字化地图在人们的生活、生产中起着越来越重要的作用。数字化地图不但使用方法简单,而且测图的精确度高、数据采集快速准确。随着信息化技术在人们生活中的普及,新的数字化地图更为方便、快捷、直观,数字化地图的使用范围在不断的扩大。获得精确的数字化地图离不开先进的测绘技术,本文将从数字化地图的测绘方法入手,分析数字化地图测绘技术的内容,然后探讨数字化地图测绘技术的优越性。 二、 数字化地图测绘技术方法及内容 目前使用的数字化地图测绘技术主要由三种,分别为原图数字化技术、航测数字成图技术以及地面数字测图技术。但是概括起来说,数字化地图测绘技术就是利用现代的各种先进测量仪器对需要测绘的地区进行数据采集,从而获得该地区的坐标信息,然后还需要对采集到数据进行处理,数据经过计算机处理后形成电子地图。因此,数字化测图的基本思想就是将采集的各种有关的地物和地貌信息转化为数字形式,通过数据接口传输给计算机进行处理,得到内容丰富的电子地图,需要时由电子计算机的图形输出设备(如显示器、绘图仪)绘出地形图或各种专题地图。 原图数字化测绘技术是比较简单的一种测绘技术,它主要依据现有的普通地图为基础,利用计算机软件和数字仪对普通地图进行复杂的处理,从而得到数字化的地图,但是该种数字化地图精确度不高。而航测数字成图技术的精确度要远高于原图数字化测绘技术得到的电子地图,该测绘技术利用精密的航空数字拍摄仪器对测绘地区的地形地貌进行快速拍摄,然后利用计算机以及航空测量软件将拍摄获得的数据进行数学处理,建立模型,最后根据建立的模型利用一些绘图软件绘制精确的数字化地图。另外一种测绘技术比较高端,地面数字测绘技术主要利用gps卫星、计算机和全站仪等仪器,通过计算机数值模拟,将各种地形地貌的特征在计算机上显示出来,这样获得的数字化地图可以进行各种信息的叠加,并且借助于计算机软件可以极大的提高测绘的精确度。 数字化地图的测绘过程是个十分复杂的过程,它可以分为三个大块进行,分别为地形数据采集、数据的输入、数据处理绘图及数据输出三个部分构成。 根据上述的几种测绘方法可以知道,数据采集也主要有三种方法。原图数字化测绘技术利用原图矢量化法进行数据采集,它根据已有的地图通过数字化仪或者扫描矢量化的方法采集信息。航测数字成图技术获得各个地区的地图数据信息是通过航空(航天)摄影测量和遥感手段进行采集。地面数字测绘技术的地图数据通过gps卫星、全站仪等仪器,对所需地区的地形地貌进行精确的数据采集。 数据采集后就要进行一系列的处理,主要是数据采集以后到图形输出之前对图形数据的各种处理。数据处理包括有数据传输、数据转换、数据计算、图形信息的管理与应用等等。数据传输主要是指将采集到的数据传输到电脑上面;而数据转换主要是将数据文件的格式进行转换,适应软件的需要;数据计算是利用公式和模型处理数据的过程;最后就是对处理后的数据进行管理,转换成电子地图。在完成了上述的各个步骤之后,就要进行图形的输出了,将处理数据后获得的数字地图永久保存。 三、 数字化地图测绘技术的优越性 传统的地图比较简单,只能给出一些地区的大致的地形地貌,不形象,而数字地图就克服了传统地图的缺点,将很多地区的地形地貌形象的展现出来,并且精确度很高。数字地图十分的灵活,利用数字地图可以将普通的地图进行任意拼接或者删减,数字地图还可以以任意的比例进行扩大或者缩小。随着技术的进步,将卫星遥感影像、其它电子地图和信息数据库,可以和数字地图进行整合和连接,从而产生各种新型地图。 数字地图具有众多其他地图不具备的优点,首先是自动化程度比较高,制作工艺先进。数 化测绘技术将采集到的数据记录在电子手薄中,然后利用计算机进行处理,可以节约很多人力、物力,使得地图的成本大大降低。传统的测绘方法得到的数据往往会存在很多误差,比如方向误差、测定误差等会导致绘制的实际图上存在很大的误差。而数字化测绘技术在进行数据采集时均采用的地理坐标,这样就可以精确地记录地理信息,提高测绘的精度。 第二,数字化地图方便使用。数字化地图将数字信息与空间信息相拟合,方便地图的更改以及整合修改。数字地图的性能是非常灵活的,可以根据软件的性能和需要绘制出各种地图,如果某个地图需要更改的话,在数字化地图上可以直接进行局部修改和调整,并且修改之后不会影响整个数字地图的整体性。 第三,数字化地图的信息量非常大,可以在很多工具上储存。由于数字化地图可以任意放大或者缩小,所以数字化地图包含的信息量并不受到测图比例尺的限制,不同级别的数据可以分开保存,地图上的信息在使用时可以完全展现出来。比如现在在手机上使用的各种地图,我们既可以看到大范围的地形地貌,当然我们也可以放大地图找到某个具体地理位置的地形地貌,甚至不同的道路、水系、房屋等,通过数字化地图均可以获得。另外,数字化地图还方便检索,根据贮存的数据,我们可以很方便的找到某个位置,现代的导航系统就是在数字化地图的基础上开发的,极大地方便了人们的日常生活。 四、 结语 随着信息化技术的普及,人们对数字化地图的需求越来越多,对数字化地图的质量要求越来越高。利用数字化测绘技术我们可以得到精确度非常高的数字化地图,现代的测绘技术可以达到厘米级。传统的测绘技术由于其众多的缺点正在被淘汰,数字化测绘技术正在替代传统的测绘技术,但是数字化测绘技术对测绘人员的技术要求更高,未来一段时间需要大量的测绘人员。
智能科学技术论文:智能科学技术创新教育认识 摘要: 在总结和分析智能科学技术创新教育重点及难点的基础上,着重探讨理论教学与工程实践相结合的创新教育模式,强调实施创新教育模式对培养创新型智能科技人才的重要性。 关键词: 智能科学技术;创新教育;工程实践;创新型智能科技人才 0引言 自2004年起,我国智能科学技术教育已走过12个年头。全国众多高校在教育部的批准下,建立了智能科学技术学科,逐步形成了包含本科生、硕士生、博士生在内的三层智能科学技术教育体系[1]。中南大学的蔡自兴教授在《智能科学技术课程教学纵横谈》中提到智能科学技术学科是以人工智能和认知科学为基础建立和发展起来的学科,具有高度交叉和多学科融合的特点,该学科包含的基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程[2]。智能科学技术是一门前沿学科,在社会智能化进程中起着引领和推动的作用。探索出适应人才培养的创新教育模式以及培养出适应社会需求的创新型智能科技人才是时代赋予智能科学技术课程教育的使命。 1智能科学技术创新教育的重点和难点 智能科学技术在一定程度上代表了信息技术的前沿方向,因此智能科学技术学科教育对现行的教育理念和教育模式提出了更高的要求[3]。在现有的教育体系中,“学做分家”或“重学轻做”的现象仍然普遍存在,这里的“学”是指课堂上师生面对面的理论学习,“做”是指以教师为指导的课程实践或理论和实际相结合的工程实践。当然,造成这种现象的原因是多方面的,包括有限的教学资源及实验资源、教师队伍的建设不足以及过于陈旧的教学理念等。针对这种情况,合理地发展创新教育刻不容缓。如何在有限的教学条件下,加强教师队伍的建设与管理,改变教学理念,探索出真正符合时展的教育模式,是智能科学技术创新教育的重点和难点。目前,许多高校的智能科学技术教育仍然停留在理论教学或只是融入了少量简单的实例演示,学生动手实践的机会很少甚至没有。这无疑给创新教育的推进带来更大的难度。如何引导学生在掌握理论知识的基础上提高实践能力是亟待解决的问题。针对目前智能科学技术课程教育形式的现状,我们需要对智能科学技术的基础课程、专业基础课程、专业课程等进行整合,对课程的教学理念与内容、教师队伍的培养、教学方法等进行全方位的研究与实践。 2智能科学技术创新教育模式:理论教学与工程实践相结合 理论教学按照学科、专业和研究方向的层次设置相关的理论课程[4]18,通俗地讲就是学生根据自身需求主动或被动地从课程教材中获取知识的过程,这其中既包括学科的基础理论,也包括专业技术理论。单纯的理论教学大多数是以文字、图表等一系列的抽象形式存在,在为学生补充丰富的理论养分的同时却忽视了学生的主观能动性,即便实践案例偶尔会穿插在理论教学之中,对培养新型人才也是远远不够的。同时,理论教学具有分散性、复杂性及不系统性等特点,如果不将理论付诸应用实践,知识就不能被很好地简化、集中化及系统化,往往会产生徒劳无功的效果。工程实践能力是大学生培养质量的指标之一[4]20,是运用专业知识解决复杂工程问题的重要表现。不可否认,理论教学为工程实践提供扎实的理论基础,但强化学生的工程实践能力同等重要。目前,各大高校都在致力于学科建设,在提高自身科研水平的基础上,尽力将科研成果进行转化。这期间,加大学生工程实践能力的培养,无论是对学校还是学生,都意义非凡。因此,探索出合理的理论学习与工程实践相结合的创新教育模式尤为重要。为了更好地实现理论学习与工程实践相结合的教育模式,我们建立了一套完整的智能科学技术创新平台。整合智能科学技术课程,加入交叉学科的元素,建立面向智能科学技术的专业实验室,一方面,发展实验室与相关企业合作,学生可以提早进入“工作实践”模式,增大毕业学生的就业几率;另一方面,学生进入实验室可以扩大自主学习空间,完成理论知识到工程实践的转化,提高自身竞争力,为将来顺利走入社会增加保障。为了提高学生运用专业知识解决复杂工程问题的能力,任课教师可为每门课程设置专属的课程设计,学生根据自己的选题在教师的指导下完成相关的课程设计,消除学生对课程理论“学而无用”的烦恼,某种程度上还可以改变部分学生的学习态度。除此之外,还可以要求学生参与教师的课题研究或项目,学生可以根据自己的研究方向或自身的兴趣自主选择,制订课题或项目计划书,由指导教师定期抽检。这样既可以让学生在实践中提高专业能力,也可以让学生学会更好地自我管理[5]。同时,为了培养出具备理论知识和工程实践能力的扎实型人才,应该进行案例分析教学与工程实践指导相结合的实战演练,教学和实践指导的第一主体设定为学生,这样就打破了教师在教学中永远占有主体地位的传统教育模式。学生根据理论教学中获得的专业知识,收集相关的项目案例进行集体的分析教学,自行设计方案,加入相应的验证实践,教师做最终的概括总结。整个过程可以很好地激发学生的研究兴趣,开拓其视野,通过交互学习,提高其发现问题、分析问题及解决问题的综合能力。智能科学技术理论教学和工程实践相结合的教育模式并非首次提出。但是由于智能科学技术是一门高度交叉、多学科融合的前沿学科,很多课程教学仍然处在探索阶段,因此建立完备的智能科学技术创新平台,学生参与教师课题项目以及进行案例分析教学与工程实践指导并重的实战演练,同样面临严峻的挑战。这就需要高校各层人员的集中努力和积极配合,为创新教育模式的发展提供更有利的条件。 3智能科学技术创新教育目标:培养创新型智能科技人才 大学教育的目标之一就是培养社会所需的各界人才。智能科学技术作为前沿学科,其创新教育的实施是培养创新型智能科技人才的需要。同时,实施智能科学技术创新教育的目标之一是培育出高素质的创新型科技人才。自2004年起,各大高校纷纷建立智能科学技术学科,目的就在于培养具有专业基础知识扎实、工程实践能力强、综合素质高,且具有创新能力的复合型人才,以满足智能科学界的人才需求。智能科学技术的创新能力是指智能科学技术专业人才从无意识的创新变成有意识的创新,能够创新性地分析问题、解决问题,懂研究会开发[6]。智能科学技术专业毕业的学生要求具备扎实的智能科学技术课程知识、强大的综合应用以及创新能力、良好的职业素质。理论教学使学生获得全面的课程知识,工程实践使学生获得强大的应用实践能力,通过两者的结合,学生增强创新意识,获取良好的职业素质。 4结语 当今社会科技高速发展,创新领域不断涌现,对智能科学技术等前沿学科人才的需求较大,培养出具有创新能力的智能科技人才相当迫切且尤为重要。大学生教育是我国当前教育的较高层次阶段,为国家建设输送高层次、高质量并有工程实践能力的合格人才。理论教学与工程实践相结合是培养合格人才的重要环节,任何偏重理论教学或偏重工程实践的教育模式都是片面的。高校学生的教学模式没有定律,需要根据社会对人才类型的需求不断地探索研究。针对当前的实际情况,应围绕理论教学与工程实践的结合及其之间的相互影响,不断创新、不断完善教学方法及手段、提高教学质量,为培养出具有创新意识和创造能力的高级复合型人才打下坚实的基础。智能科学技术学科实施理论教学与工程实践相结合的教育模式不仅能培养人才,还能更好更快地把科研成果转化成具备实际应用价值的科学技术产品。 作者:石跃祥 任晓雪 朱东辉 单位:湘潭大学信息工程学院 智能科学技术论文:智能科学技术虚拟现实课程教学 1虚拟现实技术课程 近年来,随着科学技术的发展,虚拟现实技术逐渐由高端实验室走向大众和实用化,尤其是在微软公司推出名为HoloLens的商业产品后[5-6]。微软公司在谷歌公司推出的GoogleGlass的基础上引入全息影像技术,将虚拟世界与真实世界连接起来,创造出一种具有全新人机交互模式的虚拟现实交互设备。虚拟现实技术课程作为进入当前最前沿科技领域的学科基础,其课程性质决定了该课程需要不断实时更新教学内容,及时与最新技术、最新发展方向保持一致。现行的虚拟现实技术课程教学面临着严峻的挑战,主要存在的问题是由于传统教科书从撰写到发行的周期较长,往往是课程教材一投入使用,其中的内容已经陈旧,远远落后于学科技术发展的速度。同时,课程教学方式和方法也还采用传统单向交流的方式,互动不够,不利于激发互联网社交思想影响下的90后大学生群体的学习兴趣。 2互联网下教学新方法和举措 2.1社交软件 不管是获取信息还是与他人交流,大部分人都能在社交软件中找到适合自己需求的东西。社交软件的特点就是包罗万象、有不同的人和圈子、内容符合人类的共性,并极有可能形成病毒性传播的趋势等。经过长期与大学生群体的接触及调查,笔者发现当前大学生群体尤其是90后在日常学习、生活中都十分喜爱如下的社交软件。 (1)QQ。QQ是腾讯公司于1999年推出的基于Internet的即时通讯网络工具。随着时间推移,腾讯公司旗下的QQ软件高速发展,逐渐发展成为影响大众日常生活的重要社交软件,其最大特点是不仅可提供点对点即时通讯,还能提供群通讯功能。 (2)微信。微信是腾讯公司于2011年推出的一个为智能手机提供即时通讯服务的免费应用程序,其最大特点是可以跨通信运营商、跨操作系统平台,用极少的网络流量实现语音短信、视频、图片和文字交流,并具有共享流媒体内容和基于位置的社交插件,在广大年轻用户群体中非常流行,尤其是在90后的大学生群体内。 (3)贴吧。贴吧是百度公司于2003年推出的一款重量级产品,是基于关键词的主题交流社区,可以与搜索紧密联系,能够准确把握用户需求,通过用户输入的关键词自动生成讨论区,使用户可实时参加交流、自己感兴趣话题的信息和想法,在各类学生兴趣爱好团体中极具人气。 (4)知乎。知乎作为社交软件中的后起新秀,是一个广受各行各业精英所喜爱的实名制网络问答社区,友好、理性和认真的社区氛围使其成为集求知、分享和社交为一体的UGC(usergeneratedcontent)平台,在求知欲极强的90后大学生群体中也极具人气。 通过对比分析,可以发现上述社交软件具有共同的特点。 (1)社会关系链整合。社交软件可以清晰地整合熟人圈,形成团结程度甚高的小团体,尤其在90后大学生群体中效果最为明显。在这个相对密闭的小团体空间内,用户传播信息,可使该信息快速通过社交软件得到扩散,而且扩散速度在与目标群体相关的临近群体中快得超乎想象,极具传染性。 (2)聊天。社交软件聚合大量同属性的用户形成群体,群体内用户对由群体成员发起的话题进行及时讨论,形成积极快速的讨论氛围。热点话题通常会激发群体内大多数用户的积极性,扩大讨论的范围,增加信息量。 (3)图片/视频/流媒体分享。社交软件大都可以在智能手机/智能平板等终端上应用,很便捷地上传图片/视频/流媒体资料,并使之在目标群体内快速传播。 (4)兴趣聚合。社交软件大多是通过兴趣爱好聚合,即一个群体基本具有一定共同相关属性的联系,这类联系可以使群体内部用户相互之间形成强烈的聚合效应。90后大学生群体基本上都喜爱使用这些社交软件,保持极高的刷屏率,基本贯穿在日常生活、学习中,极具黏性。这些社交软件已经俨然成为90后大学生群体日常生活中不可缺少的一部分。 2.2虚拟现实技术课程教学新方法和举措 基于90后大学生对上述社交软件的应用程度,教师可提出如下课程教学新方法和新手段。 (1)针对教科书教学内容较为陈旧的问题,使用贴吧让学生自主浏览虚拟现实的主题社区关键词。通过浏览主题社区,学生对于当前国内外虚拟现实技术的发展动向能够有一个较直观的认知。由于贴吧每天都有新的话题出现,信息更新速率极快,因此学生通过对话题的浏览可在较短时间内对当前虚拟现实技术的发展状况有较深入的认知。这样就可以达到先导引入虚拟现实技术课程基本概念的目标,令学生对教科书上较枯燥的理论内容有更直观的认知。 (2)在虚拟现实技术课程开始至中期阶段,适时建立相关主题QQ群,给学生一个对课程相关内容自由发言的平台。主讲教师可以适时引入一些与课程相关的话题,发动学生讨论并给予适当的指引;及时回复和解答学生在群里的提问,形成师生间的良好互动;对于学生提问较多或疑惑较大的共性问题,可以作为重点内容进行课堂讲解,提高学生的学习参与度,培养学生对问题本质的探索精神;通过课堂教学和群内讨论,积极发现和挖掘具有一定潜质的学生,使其成为二次传播的源头,为群内其他成员答疑。 (3)虚拟现实技术实验课开始后,教师可以利用群共享流媒体内容,突破传统课堂教学中教学手段陈旧跟不上时代的问题,及时上传与学习内容相关的最新资料,供学生参考。学生也可以积极地把找到的学习资料传到群中,实现资源共享;适时引入相关视频公开课让学生观看及学习,导入基于VRML开发虚拟现实技术的案例,引导学生从虚拟现实技术基础内容入手,学会使用VRML类脚本语言进行相关的应用开发。由于基于VRML的程序调试及编写简单易学并可使用浏览器直接查看、易于掌握,因此能更好地激发学生的学习兴趣。 (4)在虚拟现实技术课程的最后,引导一些对虚拟现实技术有浓厚兴趣并学有余力的学生进入知乎,在知乎上对他们感兴趣的技术问题进行提问,借助软件平台获得其他专业人士的帮助和指导,为学生认知策略的发展提供可行性。通过课程学习,学生逐渐从一个单纯的提问者转变成一个在提问的同时也能为新入门者解惑的专业人士,从而达到能力提升的目的。(5)虚拟现实技术课程结束后仍保留QQ群,功能则转换为主题兴趣爱好群,成为一些对虚拟现实技术有兴趣的学生能够持续交流的平台。到最后毕业设计阶段,又可以转换为毕设主题群,方便选择虚拟现实技术相关毕业设计课题的学生进一步交流,并借助QQ群的特点为学生的毕业设计提供帮助,达到能力提升的目的。 3教学实践 3.1虚拟现实技术课程实践 武汉工程大学智能科学与技术本科专业的虚拟现实技术课程开设在四年级秋季学期,自2012年以来,对该专业4届共计260余名学生开展了课程教学方法和手段的改革实践。实践证明,学生成绩均有所提高。暂不考虑2012级学生的情况,单纯通过平均成绩分析表中期末考试卷面数据,可以发现这几届学生的课程平均成绩有显著提升,而且2011级学生的成绩提升幅度最大,平均已达到80分以上。通过对不及格人数的统计发现,经过几年的实践,学生对课程的喜爱程度逐渐提高,不及格人数明显减少,到2011级不及格人数为0。这说明不断调整课程的教学方法和教学手段后,学生对课程的重视程度和学习热情都有明显提高,通过课程学习起到学以致用、能力提升的作用,消除了不及格情况。所以说,对教学方法和教学手段的改革取得了一定成效,具有积极价值。 3.2虚拟现实技术相关毕业设计实践 自2012年以来,武汉工程大学计算机科学与工程学院对智能科学与技术专业4届共计29位学生开展了与虚拟现实技术相关的毕业设计实践,暂不考虑2012级学生选择虚拟现实技术相关内容课题的情况,从最终获得的评价来看,学生参加实践改革后再进入毕业论文环节,对于虚拟现实技术相关的最新知识较为熟悉,在兴趣驱动下能够较好地完成课题并写出较高质量的毕业论文,而且成绩逐年提高的趋势非常明显;还有2位同学的毕业设计通过专家评审获得湖北省优秀学士学位论文的荣誉。这说明教学改革实践对于毕业论文质量的提高有促进作用,能够为创新人才培养模式的形成提供可借鉴的思路和做法。 4结语 武汉工程大学计算机科学与工程学院智能科学与技术专业在虚拟现实技术课程上采取了一些新的教学方法和教学手段,较好地适应了互联网时代背景下90后大学生群体的特点,有效地激发了90后大学生对于虚拟现实技术课程的兴趣。通过教学方法和手段改革的多年实践,我们发现通过改革可以使90后大学生群体在虚拟现实技术课程考试中取得较好的成绩,并持续保持对相关知识和技术的兴趣,最终在毕业论文环节获得较好的评价,取得较好的毕业论文成果。 作者:李晖 潘凡 单位:武汉工程大学 智能科学技术论文:我国智能科学技术教育的现状与思考 摘要:本文详细回顾了我国“智能科学与技术”本科专业的诞生与发展过程,分析了我国“智能科学与技术”专业的建设经验及建设成果,明确了我国智能科学技术教育的基本共识,指出了我国智能科学技术教育中需要解决的几个重要问题。适应科学技术和社会发展需求,尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,是我国智能科学与技术教育的一件头等大事。 关键词:智能科学与技术专业;博士学位授权一级学科;专业建设 1 引言 在这里,我们将向您展示一个新生的学科专业――智能科学与技术,并与您一起走进我国智能科学技术教育领域,共同探讨什么是“智能科学与技术”学科,其学科结构及内涵、外延是什么,什么是“智能科学与技术”本科专业,它是什么时候产生的,其主要教学内容有哪些,培养目标是什么,国内有哪些学校开设了这一专业,目前的状况如何,将来的发展前景怎样等智能科学技术教育中的一系列重大问题。 通过这些研究和讨论,笔者希望能对我国智能科学技术研究生教育和本科教育起到积极的推动作用,为我国智能科学技术领域的高层次优秀人才培养做出有益的贡献。本文仅从宏观角度对这些问题进行总体介绍,目的是使读者能够对我国智能科学技术教育有一个概括性的了解,更具体的研究由本期专刊中的相关论文论述。 2 我国智能科学与技术教育事业的诞生与发展 2.1 “智能科学与技术”本科专业的诞生 我国“智能科学与技术”本科专业的历史可追溯到2001年12月在北京西苑召开的中国人工智能学会第九次全国学术会议(即CAAI-9)。CAAI-9在我国智能科学技术教育史上留下了两个历史性的贡献:一是大会接受了部分学者(例如,时任中国人工智能学会副秘书长的韩力群教授)提出的在我国智能科学技术领域逐步建立本科专业的建议,并由钟义信理事长提议将该新专业的名称确定为“智能科学与技术”:二是大会成立了中国人工智能学会教育工作委员会(由王万森教授任主任),并把筹建智能科学与技术本科专业的任务交给了中国人工智能学会教育工作委员会。 CAAI-9结束后,在中国人工智能学会的领导下,中国人工智能学会教育工作委员会立即展开了对“智能科学与技术”本科专业的积极筹建工作。2002年12月13日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学和北京航空航天大学承办的第一届全国智能科学与技术教育学术研讨会在北京航空航天大学召开。会议得到了北京大学的积极支持。在研讨会上,北京大学智能科学系刘宏教授介绍了我国第一个智能科学系――北京大学智能科学系的有关情况,并提出了北京大学在国内率先开展智能科学技术本科教育的想法。北京大学智能科学技术系成立于2002年9月9日,这是在何新贵院士倡导下,国内高校中建立的第一个智能科学技术系。 在认真研究和充分讨论的基础上,这次大会向全国高校发表了“加快智能科学与技术学科发展”的建议,该建议也被称为“智能科学与技术北京宣言”,在国内部分高校引起了强烈反响。作为我国智能科学技术教育先驱的北京大学智能科学技术系,其“智能科学与技术”本科专业设置申请,分别于2003年10月26日、11月26日和12月5日通过了专家论证组、学部和学校评审,并于12月15日前报到国家教育部备案,同年年底在教育部备案通过。 在此期间,2003年11月20日,在广州召开的CAAI―lO期间,中国人工智能学会教育工作委员会针对智能科学技术教育中的关键和热点问题举办了一个教育论坛。论坛的核心课题是:如何在高等学校设置“智能科学与技术”本科专业,培养大批智能科学技术领域人才。参加论坛的代表从各个不同角度发表了自己的意见,论坛达成的普遍共识是:智能化是信息化最精彩的篇章,信息技术的发展已经为智能科学技术登上科学技术的中心舞台创造了条件,因此,在高等学校设置“智能科学与技术”专业已经势在必行。论坛还希望中国人工智能学会教育工作委员会能在本次研讨基础上,再进行必要的调查论证,结合北京大学等学校的实践经验,形成系统的意见和方案,向国家教育部和国务院学位委员会进行正式汇报,以推动智能科学技术专业的建设与发展。 2004年初,教育部公布了“2003年度经教育部备案或审批同意设置的高等学校本科专业名单”,北京大学“智能科学与技术”专业榜上有名,专业号为080627S。北京大学“智能科学与技术”专业的建立,标志着我国“智能科学与技术”本科专业的诞生和我国智能科学技术教育的开端。 2.2 “智能科学与技术”本科教育事业的发展 继北京大学率先在国内建立“智能科学与技术”本科专业之后,2005年,北京邮电大学、南开大学和西安电子科技大学:2006年,首都师范大学、北京信息科技大学、武汉工程大学和西安邮电学院;2007年,北京科技大学、厦门大学和湖南大学;2008年,河北工业大学和桂林电子科技大学;2009年,重庆邮电大学和大连海事大学先后经教育部批准设立了“智能科学与技术”本科专业。至此,经教育部正式批准,全国高校中设立“智能科学与技术”本科专业的学校已达15个。 几年来,中国人工智能学会教育工作委员会为推动我国智能科学技术教育事业的快速发展,先后组织召开了多次全国性的研讨会、座谈会、论坛和展览等,做了大量的促进工作。 2004年8月15日,由中国人工智能学教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育高层研讨会”在北京召开,中国人工智能学会指导委员会主席涂序彦教授和中国人工智能学会理事长钟义信教授等到会并作重要指示。作为这次研讨会的主题,韩力群教授做了题为“智能科学与技术专业规范”的报告,刘宏教授做了题为“智能科学与技术学科建设”的报告,彭岩教授做了“国内外智能科学与技术相关学科专业情况”的报告。会后,中国人工智能学会教育工作委员会在这三个报告的基础上,形成了一份《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》,包括以下三个建议,一是《在若干高校设置“智能科学与技术本科专业”的建议》,二是《关于“智能科学与技术本科专业”专业规范的建议》,三是《关于“智能科学与技术”学科专业教育体系的建议》。这些材料后来成为上报教育部有关材料的最初蓝本。 2004年11月6日~7日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育学术研讨会”又一次在北京召开,会议对上述材料进行了认真讨论,形成了《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》的修改稿。会后,该修改稿又经钟义信理事长修改和审阅,于同年12月初以中国人工智能学会教育工作委员会的名义上报到了国家教育部有关职能部门,对当年以及后来教育部对“智能科学与技术”本 资队伍建设方面,北京大学“智能科学与技术”专业走出了一条国外引进与自身提高相结合道路;西安电子科技大学依托优秀创新团队,采取了国内外引进和国内外合作交流相结合的建设方法,其他高校也都采取了相应的有效建设措施。就全国高校“智能科学与技术”专业师资队伍而言,最大的一个优势是具有博士学位的教师比例较高。这一优势为建设高水平师资队伍奠定了很好的基础。 在师资队伍建设成效方面,北京大学“智能科学与技术”专业教学团队先后被评为北京市和国家级优秀教学团队;西安电子科技大学“智能科学与技术”专业也被批准为“长江学者计划”一教育部智能信息处理创新团队和国家“111”智能科学与技术创新引智基地。 4 对我国智能科学技术教育的共识 在五年多的发展历程中,我国智能科学技术教育事业经过全国相关高校的不断研讨,目前已达成如下基本共识: 第一,智能科学技术是信息科学技术的核心、前沿和制高点,我国和国民经济的发展需要大量的高层次智能科技人才,在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科的基本条件已充分成熟,建议尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科。 第二,智能科学与技术本科专业经过5年的建设实践,已经具备了在全国范围内快速发展的基本条件,建议取消“试办”,即取消专业代码后面的“s”,在全国范围内加快发展。 第三,经全国智能科学技术教育学术研讨会多次讨论,确立了“智能科学技术导论”、“脑与认知”和“机器智能”为“智能科学与技术”本科专业的第一批核心课程。 第四,在全国智能科学技术教育学术研讨会多次研讨的基础上,确立了“智能机器人”、“智能网络”和“智能游戏”为“智能科学与技术”本科专业教学实验活动的3个重要平台。 5 我国智能科学技术教育急需解决的几个问题 我国智能科学技术教育事业顺应时代潮流,在全国广大智能科学技术教育工作者的努力下,得到了较快的发展,其前景十分光明。但也同任何新生事物的发展规律一样,还有许多重要问题亟待解决。 第一,亟待增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,尽快完善我国智能科学技术教育体系。这些内容在钟义信理事长的论文中已论述得非常详细,这既是我国智能科学技术教育中的头等大事,也是中国人工智能学会教育工作委员会的一项最重要的工作。 第二,进一步优化专业核心课程体系、突出专业整体特色、凝练特色专业方向。就全国“智能科学与技术”专业建设而言,虽然我们已经确立了的第一批核心课程,但这仅是开始,还需要进一步优化,以使“智能科学与技术”专业能够在我国的专业体系结构中具有更强的整体特色。就各个高校而言,则需要在专业核心课程体系下,更加突出建设自己的特色专业课程,以凝练自身的特色专业方向。 第三,加快制定专业核心课程教学大纲和专业实验教学大纲。对专业核心课程教学问题,我们虽然确立了第一批的三门专业核心课程,但还没有制定相应的教学大纲。对专业实验教学,我们虽然给出了三个教学实验平台,但也没制定相应的实验教学大纲。因此,需要尽快提出专业核心课程教学大纲和专业实验教学大纲,以同时带动专业实验室建设和专业教材建设的发展。 第四,重视优秀教学团队建设,汇聚高水平师资队伍。师资队伍是所有教学资源中最为重要的一种资源,要培养高素质、有创新思维和创新能力的学生,首先必须有一支高素质、高创新能力的教师队伍。在这方面,北京大学和西安电子科技大学做出了表率。我们需要抓住国家、地方及各学校建立优秀教学团队的机遇,汇聚高水平的专业师资队伍,争取有更多的专业进入各级优秀教学团队。 6 结束语 在去年中国科协举办的“五个10”系列评选活动结果中,作为智能科学技术核心的“人工智能技术”和作为智能科学技术重要应用的“未来家庭机器人”双双进入“10项引领未来的科学技术”前列,智能科学技术不愧为“引领未来的交叉学科”。智能科学技术学科和智能科学技术教育的前途无限光明。 在五年多的历程中,我国智能科学技术教育已走出了一条星光大道。争取在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科,同时把我国“智能科学与技术”本科专业建设和人才培养推向一个更高的阶段,是我国全体智能科学技术教育工作者的责任和使命,让我们用自己的努力去迎接智能科学技术教育更美好的明天。 智能科学技术论文:第一个智能科学技术专业 摘要:任何首次之事都具挑战性,即使在北大这所“常维新”的学校。由北京大学率先创办“智能科学与技术”本科专业,既是历史使命,也是时代进步的必然,更是智能科技学界同仁多年的夙愿。笔者作为一线具体负责执行人,亲历了我校这个专业的整个创建过程。在北京大学各方的有力支持和中国人工智能学会的关怀帮助下,我们克服了各色困难,使新诞生的专业初具模样,开始步入正轨。以下是六年来相关经历的个人回顾。 关键词:智能科学与技术;本科专业;创建历程;北京大学;个人回顾 1 智能系・信科院 智能科学系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科学中心,末作增扩。后者的简称――“信息中心”――虽然易与“计算中心”或“情报资料中心”混淆,却是上世纪八十年代中期北大一些有识之士倡议建立的第一个多学科交叉研究中心。它以数学系、无线电f电子学)系和计算机系为主,联合心理学、中文、遥感等共十个系所而组成,宗旨是开展多学科交叉研究,充分发挥北大的综合优势。即使放在二十余年后的今天来看,这样的举措也是颇有前瞻性和魄力的。在此基础上,北大很快于1986年建立了第一个国家重点实验室。就是这样人数不多的一个机构,先后出过三名院士和一名北大常务副校长。以指纹识别为代表的研究成果进入国际先进行列,在国内得到广泛应用。 2003年9月10日,北京大学最大的学院――信息科学技术学院――成立。它包括计算机、电子学、微电子学和智能科学四个系,有十二个(研究)所和中心,两个国家重点实验室和若干部门实验室。系是教学单位,所和中心是研究实体。从此,智能科学系(暨信息中心、国家实验室三位一体)翻开了新的一页。 2 专业增列・学会指导 成立智能科学系除了要顺应北大“系并院”的潮流,也是完善作为学校基本建制单位所必备的。何新贵院士为系取了名称,如今许多学校也大都采用这样的称谓。查红彬教授担任系主任,笔者是主管学科建设和教学的副主任,具体参与负责各项相关工作。创办国内第一个智能科学与技术本科专业也是我们这一班人继承传统的首要任务。事实上,早在一年多前,大家就进行了酝酿,特别是中国人工智能学会教育工作委员会多次组织的相关研讨,成为重要的准备基础。 北大是一级学科下自主增设、增列学科专业的学校。系领导上任伊始第一件事就是要在当年申办智能本科专业,而且志在必得。为此,我们在前期制定了详细的步骤计划,进行了深入调研和各项准备工作。我们起草完成了所需的各项材料(人才需求论证、专业建设规划和适应培养目标的教学计划与课程设置方案、教师教辅队伍和基本办学条件说明以及国内外背景对比材料等),中国人工智能学会涂序彦等学者对此进行了专家论证,协助完成了论证报告。这些工作就绪后,我们在2003年10月下旬向学校主管副校长、教务部负责领导和学院领导做了汇报说明,并于10月30日正式提交申请材料。经学校的学部讨论通过,校教务部审核和校教学科研工作委员会论证(由于是国家公布专业目录外者),再经校学术委员会审议,报校长办公会批准,最后于12月15日前顺利完成了全部程序,报教育部备案。2004年初,教育部正式批复并公布了北京大学“智能科学与技术”新的本科招生专业。这个专业名称是查红彬教授建议的,日后成为教育部批复新申办学校的统一提法。 由于“智能科学与技术”未在国家公布的专业目录中,因此是增列而非设置,北京大学将其置于计算机科学与技术一级学科之下。由于北大历来严格控制招生规模,我们的30名招生计划是由信息学院其他三个系从原有计划分配名额中挤出来的。新专业的计划发展规模最终为50名。 3 教学计划・四校会议 智能科学系虽然成功地创建了国内第一个“智能科学技术本科”专业,但也面临着许多挑战。首先是缺乏本科教学的经验。尽管信息中心前身具有北大最早的硕士点、博士点和博士后流动站,研究生培养己历十余年,但一直实施科研主导体制,未曾从事过本科教学。师资队伍扩充快,新进年轻博士比例大,而真正有过本科教学经历者寥寥无几。此外,信息学院成立后开始调整教学计划,制定了一年级统一课程内容,新生是按学院统一招进来,第一年共同学习,后三年才分专业培养。我们虽然为申办专业制定了一套课程计划,但因不兼容学院的统一规划而未能第一次通过学院教学指导委员会的审核。为此,我们组织学院经验丰富的老教授,为本系青年教师进行教学培训,听取学院主管负责领导和几位多年从事本科教学管理的老系主任对教学计划的修订意见。 通过几个月的努力,我们完善了智能科学系的课程体系,并最终通过学院教学指导委员会的审核。这个教学计划具有几个特点:一个大基础――以学院的数、理和信息类为主,强调宽厚扎实;三个核心课程群作为专业理论基础,包括智能基础课程群(智能科学技术导论、人工智能、脑与认知科学、信息论、信号与系统)、机器感知课程群(生物信息处理、图像处理、数字信号处理、模式识别)和计算智能与知识发现课程群(智能信息处理、机器学习、数据挖掘、计算智能等),以及两门实验(机器感知和机器智能)和其他各种选修课。四年学分150分,其中必修88学分(包括全校公选26学分、大类平台20学分、学院要求的13学分、专业必修29学分),专业选修56学分(含专业课44学分、通选课12学分),毕业设计6学分。 为了更好地交流经验,扩大本专业的影响力,2005年5月,我们发起并与第二批获准的学校(南开、北邮、西电)在北大召开了四校研讨会,围绕各个学校在智能科学与技术本科专业的建设、招生、教学计划制定和未来发展设想等方面进行交流研讨,并建立了联系机制和网站。全国一些兄弟院校也纷纷来北大了解情况,开展座谈,我们则尽可能贡献自己的经验,给予支持。 4 招生・分流 从2004年开始,信息科学技术学院按学院大类招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。学生高考排名在全校属中上,但成绩分布差异较大。与学校的其他学院(多从一个系成长为一个学院,如数、理、化、生等)相比,信息学院是由四个不同的系合并而来的,专业跨度大,因此采用一年分流的模式(上述学院为二年分流),笔者被指定负责这项工作。我们提出自愿为主、计划为辅的方针,尽量满足同学们的兴趣志向。制定的分配计划是:电子学系120人、计算机系110人、微电子系70人、智能科学系30人,允许有10%的调整。分流工作在大一下学期(每年4月份)进行,包括全院动员、四个系专题介绍宣传、开放日参观咨询等几个步骤,可谓热闹非凡,同学们可以充分了解了四个系的专业特色。 为了克服盲目性引发的偏差,我们建立了一个网上分流系统,在正式填报专业前,增加了摸底预填报的环节, 及时反馈群体意向的分布信息,指导学生们的选择,也便于学院掌握动向,调整措施。这种大类招生、进来一段时间后再分专业的举措体现了北大的人文关怀。智能专业初办,基础条件差,缺乏毕业生记录的宣传说明,与学院其他三个老牌系(电子学系50年历史、计算机和微电子系30年历史)相比较并无优势可言,但是我们通过扎扎实实的工作和细致有效的改进,使这个新方向日益显现出魅力。随着智能专业的成熟,特别是有了第一届毕业生后,就愈加受到更多学生的喜爱。 选择智能专业的人数逐年上升,2004级34人、2005级36人、2006级39人、2007级43人,目前正在进行的2008级分流达到45人。除了在信息学院内部的影响力不断扩大,北京大学其他学院的转系情况也开始有了可喜的变化。北大最好的元培计划实验班今年第一次有4名学生选择智能专业,医学部和光华管理学院也有申请者(本文成稿时这项工作还在进行),2008级学生肯定突破50名,我们在第五年就达到了创办智能科学专业的规划目标。 5 首届生・班主任 在新办专业中,有一项由教授担任智能本科专业班主任的举措。这是利用教授的学识、经验和责任心来更好地管理呵护自己的学生,避免了年轻教师因职称晋升等压力可能出现的疏漏。这一做法取得明显效果,不仅受到同学们的普遍欢迎,信息学院也开始考虑推行。笔者担任了智能专业的第一任班主任。首届学生(2004级)有34名,他们进入北大后毅然选择全新的智能专业是很有勇气的,全班有11名来自北京的学生,5名女同学,这个比例迥异于整个信息学院的总体分布。 该班学生的年龄恰与我自己的孩子相同,我天然地熟悉他们的一般特点,也理解家长们的想法。北大信息学院的淘汰率平均是7%,每年都有20多人退学。这班学生在大一时的成绩并不占优,其中有几人处在边缘位置,因此,我立下的最低目标就是确保所有同学不掉队。我首先通过全班民主选举任命了一个5人组成的班委会,这个5人机构在随后的几年中发挥了重要作用:其次走访宿舍,了解每个人的情况,为了消除代沟,我努力融入同学当中,学习熟悉他们的语境和思维想法。我同多数同学家长有过接触,从中更深入地掌握学生的性格特点,也包括寻求家长的必要配合。我与所有同学做过不止一次的个人交谈,经常是在晚间,很多时候是他们主动找我,谈遇到的各种困惑、自己的想法、志向等,我利用这些机会及时解决了具体问题。在学习上,我组织全班同学开展互帮互学,尤其对几门有难度的专业课程进行“联合攻关”。全班的“数据结构与算法”课程成绩甚至超过了计算机系。 几年来,全班团结互助,像一个大家庭,班委会也一再连任,得到全体拥护。到毕业时全部合格,实现了我的愿望。不仅如此,全班的学习成绩在学校的综合评估中优良率达93‰毕业设计都在良以上,有14人获优秀,更有三名同学的毕业论文被评为学院“十佳”论文。学院的第一、三名也都出自我班。34名同学中有22名继续保送本校读研(其中20人仍在本系),4名同学去了大的国企和知名外企工作,8名同学出国深造,在欧、美一些名校攻读博士,其中有一名学生同时拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在内的著名大学的全额奖学金(最后选择MIT)。第一届智能专业学生的良好成绩极大鼓舞了我们,增强了我们办智能专业的信心,也为以后的几届同学做出榜样。 几年班主任的经历让我深深地体会到,进入二十一世纪的大学,教书、育人同等重要。要适应新时代年轻人的特点,保持我们民族的优良传统,把人格培养放在首位。能够进入北大的学生都是各地的尖子,当他们聚集在这所著名学府时,首先要调整原来俯视周围的习惯,学会平视甚至仰视其他同学,平和自己的心态,开阔胸怀,树立人生抱负和刻苦努力的决心,这样才能正确对待困难和挫折,才有所作为。班主任的工作往往细致入微,其实是把70%的精力用到30%的人上面。一些学生掉队是否可以避免,关键看班主任的工作是否到位。 6 培养体系・本研贯通 北大是(文)理科性质的学校,“智能科学与技术”专业也是按理学设置,尽管它更强调学科交叉。从智能科学的内涵来看,我们设立的培养方向更多地是继承自身传统和学校的综合优势,突出“以人为本”的脑认知和与心理生理结合,开展机器感知(视、听、触)和数据转换信息,进而发现知识的机器智能两个方面的研究。同时,我们配合学院的教学指导规划设置课程计划,除了全校的公共必修课程(外语、政治和体育),还有学院的公共平台课。第一年主要是夯实数学、物理和信息类的基础,后三年的专业课程安排是以必修的专业基础和机器感知与机器智能两个方向的专业核心课程为架构。为了强调学生的动手能力,还重点建设了两门实验课程。此外,还利用学校的各种本科科研基金项目(包括大学生创新基金、著政基金、泰兆基金、校长基金)和各个实验室承担的项目来吸引学生,培养他们思考问题的能力,提高他们的研究兴趣,为日后进一步深造打基础。由于绝大多数学生都将读研,这样的安排无疑起到了积极作用,并成为撰写毕业论文的基础。我们还打通了本科高年级与研究生一年级的课程,利用各种机会举办研究讲座,如龙星计划、专题报告、国际人工智能远程教学等活动,开阔学生的视野,引导研究方向,调动学生的潜质。从专业特点来看,我们的智能学科更偏向于“软”的一侧,因此也充分利用信息学院,特别是计算机系的各类教学资源来帮助扶持新办专业的成长。 我们原有的博士、硕士点是计算机应用技术和信号与信息处理两个方向,为了让我们的培养体系更加系统,我们进行了两年的精心准备。2007年底,我们正式向北大研究生院申请增列“智能科学与技术”硕士和博士点。经过必要的论证,最终获得批准,及时衔接第一届本科毕业生升研。至此,本、硕、博一以贯通,作为计算机科学与技术下的二级学科,一个完整的智能科学技术专业培养体系建立起来,从培养体制上保证了新兴智能专业的顺利发展。 7 特色专业・教学团队 五年来,北京大学智能科学技术本科专业从酝酿到创办,可谓初见成效,走过了颇具挑战的历程。除了确定具有特色的培养目标和方向外,还需要扎扎实实落实每一个环节,并在实践中检验。本科教学迥异于研究生培养,它的计划性、按部就班执行的严格性以及每堂课程的内容安排和效果评估必须一丝不苟。 信息学院秉承了北大的优良传统,对这个新办的专业给予了巨大支持和关怀,使我们能迅速成长起来。我们从一开始就有一套严格的课程设置审核程序、教案检查制度和新教师上岗准入的试讲考核手续。学院有一支由经验丰富的退休教师组成的督导组,随堂听课评估每一位教师的讲课内容、方式和教学效果,及时纠正问题。作业批改和试卷出题也都有严格规定。在课程体系的建设方面,信息学院打通了一年级的公共部分,深化和夯实了数理基础。 在专业课程上,智能科学系提炼了三个课程群,并组织教师进行重点建设。此外还加强对学生动手能力和独立思考解决问题能力的培养。 除了在专业上实施分流培养外,我们还针对北大学生的特点,在基础课采用实验班的A、B分级组合方式,满足不同专业对各自基础培养的要求。在专业课程群中,也允许不同兴趣的组合选择,充分发挥和提升学生的能力。为了更好地关怀学生顺利成长,我们除规定教授担任班主任外,还设立了本科生学术导师制,加强对学生的各种指导。智能科学系也注重师资队伍建设,引进了一大批(半数以上)优秀的年轻教师,其中信息学院中从国外回来的教师比例是最高的,为这一新兴学科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教师时,教学需求和能力成为评价的重要指标。 2007年,我们接受了教育部的学科评估,新办专业得到好评。学校开始关注我们的进步,在随后的一年中,我们一再从学校的竞争中脱颖而出,陆续获得了国家一类特色专业、北京市一类特色专业和北京市优秀教学团队等称号,2008年又获得国家级教学团队称号。我们的培养体系和人工智能双语教学也分获北京大学的教学一、二等奖。 8 结语・致谢 尽管北大年轻的“智能科学与技术”本科专业建设初见成效,但征程是漫长的,我们还会面临更多的挑战和问题。然而,智能科学这个本科专业方向是很有希望的,它不仅吸引了大学的新生,也在高考人群中产生着愈加重要的影响,它的健康发展需要大家共同的努力和精心培植。每所大学都有不同的特点,我们应该从学校、师资、方向、生源以及学科培养性质和目标等条件出发来建设新兴专业。以上是笔者对北京大学第一个“智能科学与技术”本科专业创建历程的回顾,希望与同行共享。 在专业建设过程中,许多人给予了热情帮助和支持。这里要特别感谢北大信息学院陈徐宗教授,感谢中国人工智能学会涂序彦和王万森教授。 最后引龚定庵一句名言:“但开风气不为师”。 4 总结与展望 本文介绍了厦门大学智能科学与技术系在学科发展、科学研究和人才培养方面的基本建设情况。我们希望这些初步的工作总结能对目前正积极筹办本专业的兄弟院校起到一定的借鉴作用。 “智能科学与技术”专业在我国的发展尚属初级阶段。尽管近几年得到了国内部分高校的重视,但其发展并不是很快,且进一步发展也存在一些障碍。比如,从专业配置来看,目前智能科学与技术并非一级学科,多数学校的“智能科学与技术”专业博士培养都是依附于其他相关专业。从长远来看,这并不利于整个学科的发展。希望通过各相关高校的广泛交流和积极配合,“智能科学与技术”专业在国内的发展能更上一层楼。 智能科学技术论文:“智能科学技术导论”课程教学模式新思考 摘要:本文探讨了“智能科学技术导论”课程的教学重点和教学模式,指出本课程作为“智能科学与技术”专业的重要基础课程,应以专业特点和要求为出发点,建立新型的教学模式,培养学生的独立思考能力、创新能力和实践能力。 关键词:智能科学技术;课程;教学 1 引言 随着智能科学技术在人类生活各个领域的不断渗透,它所带动的智能技术浪潮正在不断地扩大,并对社会、文化、教育的发展发挥了巨大的作用。 “智能科学与技术”本科专业作为一门刚刚起步的新专业,具有广阔的发展前景和巨大的应用需求。它是一门综合交叉性学科,旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才。 “智能科学技术导论”课程是“智能科学与技术”专业的基础课程,作为本专业的“敲门砖”,可以帮助学生对“智能科学与技术”专业有一个整体上的认识,对智能科学领域有一个初步的了解。 2 课程概述 对于刚刚迈进大学校园的青少年来说,他们面临着许许多多的新问题,其中最重要的一项,就是“专业”问题。自己将要学习的专业究竟是怎样的?它的前景如何?怎样才能学好它?“智能科学技术导论”课程是学生接触到的第一门涉及本专业知识的课程,它针对学生的实际需要,系统、科学地解答了学生各种各样的专业问题,为本专业的新同学们提供适时和恰当的“专业引导”,使他们很快进入环境,成为一批积极主动、方向明确、方法正确的新型学习者。 本课程具有以下特点: (1)从宏观上介绍智能科学技术领域的相关内容,综合性强。 课程整体地介绍了智能科学技术以及智能科学领域的基本概念、学术思想、知识体系、学术特色,使学生对“智能科学技术”由完全陌生的状态变为能够对它的基本模型和基本问题建立一个初步、宏观的,然而又是准确和科学的认识。 课程剖析了智能科学技术与相关学科之间的关系,使学生明了智能科学技术、信息科学技术、控制科学技术和计算机科学技术各有各的独立研究领域,各有各的独特作用,不能互相替代,但是又互相交叉、互相作用、互相促进。 通过回顾和展望,本课程揭示了智能科学技术的精彩发展前沿技术与巨大的创新机遇,指明当代智能科学与脑科学、神经科学、认知科学的结合将开辟极其广阔的发展空间,同时也指出智能科学技术面临着科学研究方法论的深刻变革。 (2)解析专业课程结构框架,指引学生采用正确的学习方法开展本专业的课程学习。 科学的学习方法是受多因素制约的多层次、多序列的复杂的动态体系。从微观上说,怎样读书,怎样上课,怎样实验,怎样实践,怎样做笔记,怎样记忆,怎样运用学习时间等都是方法问题;从宏观上看,怎样制定学习战略,怎样选择治学途径,怎样不断优化知识结构,如何确立学习观和学习原则等也都包含着“方法”问题。 本课程通过阐述智能科学与技术专业的知识结构,并对其进行深入分析,帮助学生认识整个专业的知识体系,明晰本专业课程的组成、每门课程的作用以及课程之间的逻辑关系,指引学生采用正确得当的学习方法开展本专业的课程学习。 (3)激发学生热情,培养学生兴趣。 本课程从根本上阐明了智能科学技术必然在现今时代崛起并迅速登上现代科学技术舞台的内在缘由,启示学习智能科学技术的必要性和重要性,启发学生的历史责任感和崇高使命感,使他们认识到能够学习“智能科学与技术”专业是他们这一代人的幸运。同时,通过分析和案例介绍,说明智能科学技术对于经济发展和社会进步的巨大作用,认识到信息化必须走向智能化才能建成现代化国家,从而有效地增强学生学习智能科学技术的自觉性、自豪感。 通过介绍一些典型的智能系统,使学生初步建立起智能科学技术的直观形象和感性认识,相当于进行了一次“智能科学技术的认识实习”,以此激发学生的学习热情。 3 课程教学的认识与思考 3.1 着重实际应用,激发学生兴趣 智能科学是一个不断发展的学科,它的技术成果、研究动向更新地很快。教师应及时地介绍智能科学技术领域的最新科技成果,将其引入课程教学,增加操作环节,可由教师进行演示,或由学生自己在实验室进行运行。 通过操作加深感悟,是学生参与知识形成过程的关键。通过亲手执行包含智能技术的应用系统,使学生获得关于智能科学技术更为深刻的体验,大大拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们感觉到“智能科学技术就在自己身边”。这样,既增强了学生对本课程的兴趣,又使学生及时掌握了本学科领域发展的最新动态,扩大了知识面。 3.2 组建研究小组,鼓励创新思维 智能科学技术本身处在创新发展时期,特别需要培养具有创新精神的人才。智能科学技术是一个高度综合又非常深邃的学科,依靠常规的学习方法很难把握,同时,它又是一门研究思维规律的学科,思维规律之中最重要的是创新思维。所以,培养智能科学与技术专业的高层次人才,一定要着重创新思维的建立。 教师可综合考虑课程侧重点与学生兴趣,指定几个研究方向,组建研究小组。鼓励学生通过查阅资料、调查实践等方式解答问题,提出自己的新想法。整个活动以互动的形式开展,教师引导学生积极思考问题,通过师生的交流和探讨使学生获得对同一问题的多种思考结果,学生可依照自己的新思路将研究逐步深入,最终,以组为单位向教师和全体学生做专题介绍。这种参与式教学模式使学生在“教”的同时,巩固提高了对知识的理解,并锻炼了学生的逻辑表达能力和心理素质,给学生一个展现自我的平台。 3.3 采用灵活考评方式,建立综合考评体系 传统的单纯以期末考试成绩作为考量的考评方式过于片面,同时也容易束缚学生的思维。综合考虑智能科学技术专业的培养计划以及智能科学技术导论的课程特点,笔者认为,应采用灵活的考评方式,建立综合的考评体系。 本课程考评体系可分为三部分:期末考卷、调研表现、小论文。期末考卷只要基于本课程教材的基本理论、基础知识、课堂内容进行测试。调研即3.2节中所提到的组建研究小组,每个小组就自己的研究方向进行调研,参阅书籍、查找资料、深入探讨,以PPT的形式向教师和全体学生进行总结汇报。小论文指学生以自己的调研方向为题目,撰写专题论文。这种考评方式是以书本为平台,培养学生主动系统地获得新知识、新技术的能力,主要包括基本学习能力、自学能力、实践操作能力和表达能力,鼓励学生勇于创新的精神。同时,也调动了学生查阅资料,自主思考问题的积极性,扩展了知识面。 3.4 参观实验室,了解领域研究现状 智能科学技术学科的大学毕业生,应该既可以从事智能理论和智能系统的研究、智能科学技术相关专业的教学,又可以从事实际与智能技术相关的工程开发工作。而对于刚刚接触这个专业的学生来说,很难从书本中明了自己今后的究竟能做些什么,也很难将书面知识与实际应用相结合。通过参观与专业相关的实验室,进行现场教学,帮助学生将课本上的抽象理论与具体实践结合起来,让学生了解将来可能会从事的工作,了解学科领域的研究现状,亲身感受实验室的学术氛围,激发学生对专业领域高水平研究的向往。 同时,还可以组织本专业博士、硕士研究生开展系列讲座,讲座内容可包括本科课程学习、专业学习方法、实验室在研项目、领域前沿技术等等。在介绍专业知识的同时,向本科新生传授自己的学习经验,引导他们在智能科学与技术专业的这条道路上稳步前行。 4 结束语 本文介绍了“智能科学技术导论”课程的整体内容和主要特点,从“智能科学与技术”专业的专业特点、专业要求、培养目标入手,给出了对于本课程教学模式的新思考。“智能科学技术导论”作为一门开展不久的课程,它的教学模式有待进一步地探讨和摸索,只有不断地进行总结,才能找到更适合、更有效的教学模式,培养出具有独立思考能力、创新能力和实践能力的新型学习者,成为我国智能科学技术领域朝气蓬勃的后备大军。 智能科学技术论文:智能科学技术导论课程的教学策略探讨 摘要:文章从智能科学技术导论课程特点及对专业本科生的教学目的出发,在分析该课程起不到其应有作用的具体表现和相关因素的基础上,从课程安排、教学内容、教学方式、考核方式、实验课开设和师资队伍等方面进行策略探讨,以促进其发挥应有的导向作用。 关键词:智能科学技术导论;导向作用;教学策略 智能科学与技术是形成于生命科学、控制科学、信息科学、计算机技术以及通信技术等学科与技术交叉基础上的新兴专业与研究方向[1],旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才[2]。智能科学与技术本科专业从2004年设立至今,全国只有17所大学开办该本科专业,目前一级学科和二级学科还没有完全建立,培养方案的理论体系和实验体系还有待进一步探索和完善[3-4]。在该专业的课程体系中,智能科学技术导论作为一门专业的基础课程,针对的是学生实际需要,科学、系统地解答了学生各种专业问题[2],可以帮助学生对本专业有一个整体认识,对智能科学领域有初步的了解,以发挥其对专业及专业基础课学习的良好导向作用。研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 1智能科学技术导论教学现状 1.1具体表现 对专业认识较少是不少新生入学时找不到学习方向和目标的一个重要原因。在进入高等学校学习之前,绝大部分学生并不知道“智能科学与技术”指的是什么,涉及哪些知识,应用在哪些领域,影响有多大,他们只是凭专业名称、简单的介绍对该专业有个初步、直观的了解,而在进校后一般都是学习基础课程(如英语、线性代数、电路理论等),到大二甚至大三才开始进行专业课的学习。学生在此之前由于不了解专业方向的学习和研究内容,很难想象他们在专业基础课学习上会有浓厚的兴趣,更不谈学习主动性的提升。智能科学技术导论在低年级开设,目的是让学生逐步认识、了解该专业的概况,达到激发学生学习专业课程、参与科学研究的兴趣,帮助他们对大学学习和生活进行规划和定位。然而,这一门课程并没有起到其应有的作用,具体表现如下。 1) 导论学习与专业学习存在断层。智能科学与技术的专业课程一般安排在大三、大四,而导论一般安排在大一学期,此时,由于知识结构和认知能力的缺失,新生难以将过深的学科形态、专业教学抽象成整体概念,对导论所涉及知识的掌握程度有限,在开始接触大量专业课时,他们已基本忘记了这一门入学时开设的从整体上介绍本专业的课程。 2) 学生专业学习的积极性不高。笔者在对高年级学生讲授专业课的过程中发现,很多学生对本应在大一就具备的专业思想、所涉及的智能科学技术领域的宏观知识、正确的学习方法等缺乏足够的认识,甚至是处于完全陌生的状态,因此对相关专业课的学习毫无兴趣,一味地认为进入该专业学习是自己的不幸,转而要求换专业甚至退学。 3) 继续从事本专业领域的研究或工作的兴趣低。根据调查发现,很多本专业的学生对毕业去向不持乐观态度,部分打算继续深造的学生考虑的是其他专业,而要进入社会的毕业生则表示找到专业对口的工作很难,他们大部分认为这是从一开始就没有对大学学习和生活做好规划和定位所导致。 1.2相关因素 通过与其他教师的交流以及与学生的座谈,笔者发现智能科学技术导论这门课程没有起到其应有作用的原因主要在于以下几个方面。 1) 教学内容缺乏针对性。智能科学与技术汇集多种边缘学科与技术,诸如信号与信息处理、信息论与信息通信、模式识别、图像处理、柔性决策与系统科学等内容,因此,课程所涉及的研究领域及内容十分丰富、教学知识结构较为庞大,涵盖范围广,课堂内容庞杂,热点分支多,知识点相对独立,联系不够紧密。正因为如此,在短短的课时教学中,教师的课堂讲述往往宽泛化,缺乏针对性。 2) 授课对象缺乏相关知识。在实际教学活动中,由于智能科学技术导论课程一般开设在入学之初,学生不仅缺乏相关基础知识,而且处于高中到大学的过渡期,他们的学习认知行为、学习方法、学习要求和学习内容的组织形式难以适应教师所授内容。如果课程内容涉及的专业知识过多,学生学习起来就费劲;如果偏重理论,教学会显得过于枯燥;如果过于注重工艺的讲解,又会给学生造成轻视专业基础知识的倾向[5]。如此种种,导致教师在讲课过程中处于两难境地,而学生则难以建立系统、完整的知识体系,在有限的时间里所能掌握、吸收并内化的智能科学基础知识很少,从而不利于今后专业课的深入学习。 3) 教学方式落后。目前,讲授智能科学技术导论这一课程采取的教学方式更多是传统的教学方式――课堂教学,而其课程特点是知识面广而不深。因此,传统教学方式的缺陷更为凸显出来,学生知识结构的延伸无法完成,对后续专业课教学产生不利影响。 2教学策略的提出 2.1课程的全程化 作为一门基础专业课,智能科学技术导论应以学生在专业领域的发展为主线,贯穿本科四年的学习中,根据不同年级学生的特点,有针对性地开课或开设学习指导性讲座,如大一阶段应以初步认识、了解专业本身,建立对本专业的信心,激发对专业的兴趣为目的而设置课程内容;大二阶段则为提高对专业的认识、巩固专业信心、学习专业方法、制定专业目标的阶段;大三阶段则是深入掌握专业学习方法、系统学习专业知识的阶段;大四阶段则是走向职场、实践运用专业知识的阶段。通过这4个阶段的递进关系,最终促进学生螺旋化地构建专业知识。 2.2教学方式的革新 把科学研究引入教学过程,使教学活动具有科研性,这是大学教学过程突出的特点[6],因此,授课内容不应完全局限于教材,而应融入教师的科研、工程项目、实践经验以及学科知识。开设智能科学技术导论课程的目的是让学生初步从整体上接触专业基本知识,通过列举专业知识在实际生产中的应用以及专业基础知识在今后学习、科研工作中的重要性,为专业学习提供一个良好的导向。为此,除了传统的课堂教学外,还可考虑采取讲座方式提供相关信息、讲授相关知识。如选择智能科学与技术专业不同研究方向的老师,就其所研究领域的知识、学科发展最新概况、智能科学前沿技术及最新科技成果、专业学习方法、实验室在研项目等进行系列专题讲座,这样的讲座一方面更加具有针对性,另一方面能够充分发挥不同研究方向老师的优势。在此基础上进行讲解和讨论,学生可以从不同来源、不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向,从而引导他们在智能科学与技术专业这条道路上稳步前行。 2.3调整与优化教学内容 作为一门“入门”课程,智能科学技术导论的讲授切忌涉及太多的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也不允许对课程内容进行重复性的讲授,这会使学生失去学习兴趣。鉴于此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生接受能力且对后续专业课学习有帮助的内容来授课。此外,智能科学是一个不断发展的学科,其技术成果、研究动向更新快,教师应及时介绍智能科学技术领域的最新科技成果,引导学生关注本专业的知识应用,拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们及时掌握本学科领域发展的最新动态,扩大知识面,为今后专业课的学习以及就业做铺垫。 2.4运用灵活的考核方式 一般专业课的学习效果比较显著,只要努力,课程结束后,学生一般也就掌握并内化了相关的专业知识。和这些一般的专业课程不同,智能科学技术导论课程的学习效果只能在后续专业学习中逐步体现,也正是由于该课程的教学内容、教学目的和教学要求等方面所具有的特殊性,其学习效果仅仅通过传统的测试很难检验出来,同时也容易束缚学生的思维,不利于其应有作用的发挥,因此,可考虑多样化的考核方式,如提交通过思考和查阅资料等手段完成的小论文、根据实验报告中的实验步骤写实验体会、要求学生推荐他认为本专业最新科技成果或参考书等。 2.5积极开展实验课 智能科学技术导论是一门从宏观上介绍智能科学领域相关内容的专业基础课,其重要任务是介绍专业教学安排和专业学习方法,并没有深入具体地介绍某一知识点。由于导论课程的特殊性,实验的开设可以参观性、演示性、模拟性为主,如组织新生参观学校组织的电子设计竞赛的作品,在参观过程中,从专业的角度为新生讲解各参赛作品的设计意义和原理。 此外,智能科学与技术覆盖面很广,工程性与实践性很强,现有市场上已存在涉及很大一部分相关知识的技术成果,因此,可进行反求工程式的实验课。如本院实验室拥有的机器人涉及到机械、计算机软硬件、人工智能、智能系统集成等众多先进技术,学生从中可逐渐认识、理解、学习掌握智能科学知识,这种反求工程式的实验课不仅可以提高学生对学习本专业知识的兴趣,也为后续专业学习奠定了基础。 2.6培养高素质的师资队伍 智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的入门课程,对授课教师提出了很高的素质、能力要求。授课教师应具有深厚的基础理论知识、宽广的专业知识、丰富的科研与工程实践经历、高水平的教学能力以及大学生思想教育的经验[7]。 3结语 智能科学技术导论这一课程对稳定学生初期迷茫的专业思想动态、激发学生浓厚的参与意识和兴趣、提高学生学习后续专业课程的热情和解决实际问题的能力等有重大影响。在没有现成经验可借鉴的情况下,只有不断地实践总结,才能发挥其作为智能科学与技术专业“敲门砖”的作用。 智能科学技术论文:时代召唤智能科学技术人才大军 摘要:论述信息科学技术和智能科学技术的基本概念以及信息科学技术必须提升到智能科学技术的原因,指出这种提升已经水到渠成,提出培育智能科学技术人才大军已经迫在眉睫。最后分析了培育智能科学与技术人才大军的要求、措施和方法。 关键词:信息科学技术;智能科学技术;现代化;人才培养 无论人们是否已经清醒地意识到,理论分析与社会实践都已清楚表明,信息化走向智能化的时代已经来临。这就是为什么当今社会如此频繁地出现各种各样的“智能”前缀:智能交通、智能电网、智能城市、智能农业、智能建筑、智能仪器、智能计算、智能控制、智能机器人、智能通信、智能服务、智能防务、智能互联网、智能物联网、智能信息处理等。 那么,什么是信息化?什么是智能化?它们有什么联系与区别? 信息化的基本任务,是利用信息技术向社会提供便捷的信息共享服务,智能化的基本任务,是在此基础上利用智能技术,向社会提供智能化的生产方式、工作方式、服务方式、交流方式和生活方式。智能化是信息化发展的高级阶段。毫无疑问,能否根据社会 的实际需求,不失时机地推进智能化,将直接影响我国现代化的进程。 高等学校应当建设和发展什么样的学科和专业,需要考虑众多因素,但最重要的是社会需求。笔者旨在阐明,尽管我国当前面临多元化的社会需求,但是其中最具本质意义和关键地位的社会需求是信息化必须走向智能化。这是振兴民族大业、建设小康社会、建设创新型国家、建设资源节约型社会和环境友好型社会、应对全球气候异常变化、保障可持续发展的根本举措。为此,大力发展智能科学与技术本科专业,努力建设研究生学科,精心培养各层次智能科学技术人才大军,就成为我国高等学校的重要任务。 1信息化与智能化:基本内涵及相互关系 简要地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用信息技术来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个可能领域充分利用智能技术来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 可见,为了准确理解信息化与智能化的含义,需要了解“信息技术”和“智能技术”的概念,以及它们之间的联系与差别。为此,我们有必要考察一下人类认识问题和解决问题(也可以抽象为认识世界和改造世界)这一典型活动的抽象模型[1],如图1所示。 该模型的含义是:为了处理现实世界的实际问题,人们必须首先通过自己的感觉器官获取与问题相关的信息,并通过传导神经系统把获得的信息传到思维器官,在这里使用古旧皮层对这些信息进行预处理,使信息更加便于利用;在此基础上,通过新皮层把信息转换为知识,并进而转换为解决问题的智能策略,再通过传导神经系统把智能策略传到效应器官,后者把智能策略转换为智能行为,作用于面对的问题,使问题的状态转变为期望的目标状态。这就是人们认识问题和解决问题的一个基本回合。 之所以说是一个基本回合,是因为获得的信息可能不够充分,导致生成的知识不够完善,制定的策略不够合理。因此,当把这样产生的智能行为作用于问题时,问题的状态不一定能够完全转变到预期的目标状态。这时,就要把偏离目标状态的“误差”作为新的信息,经由感觉器官反馈到思维器官,通过学习来修正和优化策略,以期更好地接近目标。通常,这种“反馈―学习―优化―控制”的过程可能要进行多次,逐次逼近预期目标。也就是说,人类认识问题和解决问题的过程是一个充满反馈、学习和优化的过程。 通过进一步的分析,我们还可以发现,从功能性质上看,图1所示的人类“认识问题和解决问题”的过程,实际上包含相互联系、相互作用而又相辅相成的两个相继阶段,具体内容如下。 1) 获取信息的感觉器官和它的技术延长物传感系统、传递信息的传导神经系统和它的技术延长物通信系统以及处理信息的大脑古旧皮层和它的技术延长物计算系统,都是直接与“信息”打交道的器官和技术系统。 2) 生成知识和制定智能策略的大脑新皮层和它的技术延长物人工智能系统、其后传递智能策略的传导神经和它的技术延长物通信系统以及执行智能策略的效应器官和它的技术延长物控制系统则是与“知识和智能策略”打交道的器官和技术系统。 既然过程1)是与信息打交道的过程,因而就称为“信息过程”;而过程2)是与知识和智能策略打交道的过程,因而就称为“知识与智能过程”,后者也可以更简洁地称为“智能过程”。不过,“生成知识”的过程也可以看做是“理解信息”的过程,“制定策略”的过程则可以看做是“再生策略信息”的过程(策略可以看做是人类大脑再生出来的一种指示“如何解决问题”的高级信息),而“传递和执行策略”的过程也可以看做是“传递和执行策略信息”的过程。因此,在这种意义之下,过程2)也可以称为“信息过程”。为了体现这两个信息过程之间的联系与区别,过程1)可以称为“基本信息过程”,过程2)则可以称为“高级信息过程”。于是,技术范畴的传感技术、通信技术、计算技术就可以称为“基本信息技术”,人工智能技术和控制技术就称为“高级信息技术”。 这样,人们就可以更确切地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用传感、通信和计算这类“基本信息技术”,来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个领域充分利用智能和控制这类“高级信息技术”,来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 颇为有趣的是,在图1所示的模型中,如果只考虑通信系统的功能,这当然就是“电信网络(和电视网络)”的模型;在此基础上,如果把计算系统的功能增加进来,它就演变成了“互联网”的模型;进一步,如果再把传感系统和控制系统的功能也增加进来,它就演变成了当前人们正在热切关注的“物联网”模型。而如果再加上智能系统的功能,它就会演变成为“智能信息网络”的模型。 显而易见,物联网和智能信息网络的根本区别,就在于有没有“智能”。也可以说,智能信息网络就是智能化了的物联网。当然,目前的物联网还处在发展的起始阶段,它的基本形态还只是互联网与传感系统的结合,连控制系统的作用也还远远没有充分考虑,更不要说是智能信息网络了。 值得注意的是,我国当前阶段的“信息化”,主要只利用了通信技术和计算技术,还没有完全利用到全部的“基本信息技术”。只是到了最近,人们开始关注“物联网”的时候,才把传感技术与通信技术和计算技术联系起来。 所以,基于通信技术和计算技术的“信息化”的主要作用,是利用通信的传递能力和计算技术的处理能力,为社会提供便捷的信息共享服务,使社会的各种供需关系得到及时的沟通。人们在获得这些供需信息后,就可以调整自己的产品方向和生产计划,提高社会整体的运行效率。但是,产品方向和生产计划的调整都需要通过人类管理者和劳动者自己的实践来实现,基本信息技术本身对此无能为力。 原因很显然,信息所表现的是事物的现象,只告诉“是什么(What)”;知识所反映的则是事物的本质,可以告诉“为什么(Why)”;智能所体现的才是解决问题的策略,因此可以告诉“怎样做(How)”。仅仅利用通信和计算技术的“信息化”工具,不能直接改变生产过程本身,因此就只有依靠人类工作者自己来实际调整产品方向和生产规模。 发展到“物联网”阶段以后,网络中的信息比互联网的信息更丰富了,因为在原有的“人类输入的信息”基础上,增加了不计其数的“物”的信息。不过,如果物联网没有智能技术和控制技术的支持,它的功能仍然还是“信息共享”,只不过信息的来源更加丰富了而已。 然而,采用智能技术之后,由于生产工具自身具有相应的知识和智能,它就不仅可以根据供需信息自主调整产品方向和生产计划,还可以自主地改善生产过程,提高产品质量,增加新的产品品种,来适应社会需求,甚至可以预测社会需求的走向,创造全新的产品,引领社会的需求。 马克思曾经预言,随着大工业的充分发展,劳动者不再是生产流程的一个环节,而是站在生产流程的旁边,对生产流程进行监督和管理。我们知道,农业时代的人力工具和工业时代的动力工具都不可能实现马克思所预见的社会生产方式,基于通信与计算技术的信息化工具和没有智能技术的物联网工具也不可能实现马克思所预见的社会生产方式。这是因为,农业时代的生产工具(人力工具)、工业时代的生产工具(动力工具)以及信息化阶段的生产工具(基本信息技术工具)不具备智能,劳动者不得不成为“生产流程的一个环节”,只有智能化的生产工具,才有可能使劳动者“不再成为生产流程的一个环节”,从而能够“站在生产流程的旁边对生产流程进行管理和监督”,使马克思预言的社会生产方式变为真正的现实[2]。 可见,智能化的生产工具可以使社会生产方式得到根本的改变:由被动跟踪的生产变为主动引领的生产,由人力承担的生产变为机器自主的生产,使劳动者可以站在生产流程的旁边,对生产流程进行管理和监督。这就是“由工业时代的社会生产方式转变到了智能时代的社会生产方式”。显然,这种转变将使社会劳动生产力水平得到质的提高。 这就是信息化、智能化以及它们的联系与区别。 2信息化走向智能化:社会需求与历史必然 信息化必须走向智能化,这是人类社会追求进步的内在和固有要求。反之,如果信息化不能适时地走向智能化,社会的进步就会延缓甚至停顿下来。 根据“科学技术拟人律”的启示[3],信息化走向智能化这种内在和固有的要求可以从人类自身的进化过程中得到直接启发。 考察人类进化的历史就知道,当人类的感觉器官、传导神经系统、人脑古旧皮层系统和效应器官的功能发展起来之后,人脑新皮层功能的强化就成了人类整体能力进化的焦点;可以看出,只有完成了新皮层功能的强化,人类才进化成了完全意义上的现代人类。反之,如果没有新皮层功能的强化,人类的进化就可能依旧停留在“猿猴”阶段,不能成为真正的现代人类。 与此相应,当今时代,传感技术、通信技术、计算技术、控制技术都获得了长足进步。因此,智能技术的强化就成了整个技术能力进步的焦点。同样,只有当智能技术发展起来,人类的智力能力才能得到有效的扩展。反之,如果智能技术不能获得充分的发展和应用,信息技术就会停留在“信息共享”这个初级的发展阶段。 因此,为了适应社会不断发展的需要,为了不断改善人们生存的条件,信息化必须走向智能化。只有这样,人类“认识世界和改造世界”的活动才能得到现代科学技术的全面支持,人类的充分解放才能成为现实。 事实上,人们可以举出无数的事例来说明信息化为什么必须走向智能化,以及如果信息化不走向智能化就不能真正解决问题的原因。不过,限于篇幅,这里只能择要略述一二。 1) 例1:物联网研究与应用。 如上所述,目前人们所研究的物联网,其实只是增加了传感器的互联网而已,不要说还没有考虑智能技术的作用,就连控制技术的因素也考虑得很不充分。可是,没有智能技术的物联网又有什么意义呢?一般来说,智能技术在物联网中至少有如下几个重要作用:第一,不同传感器获得的信息之间的智能融合;第二,把这样得到的形式化信息转换为“能够显示内容和价值因素”的信息(称为“全信息”);第三,从这些信息中提炼相应的知识;第四,以这些知识为基础,在目标的引导下生成解决问题的智能策略。 试想,如果得不到“正确融合起来的信息”,也得不到能够显示内容和价值因素的“全信息”,得不到相应的“知识”,也得不到解决问题的“智能策略”。一句话,如果没有智能技术的支持,这样的网联网能够发挥多大作用呢? 可见,物联网的研究与应用必须由“基本信息技术”的层次进入到“智能技术”(高级信息技术)的层次。舍此,不可能解决问题。 2) 例2:转变经济发展方式。 转变经济发展方式的核心是“转变社会生产方式”,其中一个最受关注的问题是“节能减排”,即节约能源消耗和减少废弃物排放。考察当前的社会生产,主流的生产方式是工业时代遗留下来的产物。工业时代生产系统设计的通用理念是“按照最恶劣条件下的资源需求来提供高倍资源备份,以保证在任何条件下生产系统的连续运转”。正是基于这个理念,导致了所有工业生产系统的“资源高投入”:材料的高投入、能源的高投入、人力的高投入、资金的高投入。“高投入”则导致“高排放”和“高污染”。所以,“三高”是工业时代生产方式固有的本质特征。 怎样才能转变以“三高”为本质特征的工业时代生产方式呢? 肯定的回答是:仅仅运用信息技术不足以解决问题,必须在此基础上运用智能技术,也就是“高级信息技术”(即图1所示的全部技术)才能达到目的。 道理很明显,要想真正转变以“三高”为特征的工业时代生产方式,必须从这种生产方式的初始源头――设计理念――进行彻底变革。这就是用“智能设计”的理念取代原有的“以高投入保障可靠生产”的设计理念。只有设计理念革新了,才能从源头上消除“三高”,达到节能减排和转变经济发展方式的目的。 智能设计的理念是:通过智能技术的“自主学习与自主优化”策略,使生产系统的资源投入和产品产出实现动态的优化配置,从而消除“高倍资源备份”。可见,没有智能技术的应用,就不可能从源头上转变以“三高”为特征的工业时代生产方式。 总之,只有智能技术的普遍应用(即“智能化”),才能使“物联网”走向智能化,发挥应有的作用;只有智能技术的普遍应用,才能使工业时代遗留下来的社会生产方式得到根本转变;同样,也只有智能技术的普遍应用,才能使整个国民经济、社会文明、大众民生和国家安全获得蓬勃的发展,朝着21世纪意义下的现代化目标不断前进。 需要特别指出的是,物联网的智能化也好,经济发展方式转变也好,应对全球气候异常变化也好,维护世界和平与国家安全也好,种种迹象都表明,“审时度势,把信息化推向智能化”已经是摆在我国人民和世界人民面前的紧迫任务。 3智能化人才大军:特有的素质 为了推进智能化,需要在各个领域大力发展和普遍应用智能科学技术。但是,人是社会生产力的第一要素。发展和应用智能科学技术,需要一支规模宏大、结构合理、训练有素的智能科学技术人才大军。 所谓“规模宏大”,主要是指智能科学技术人才大军在数量上要能适应国民经济、社会文明、大众民生、国家安全智能化的规模要求。智能无处不需,智能化是全社会的需要,不是个别领域、个别部门和个别地区的需求。因此,规模必然相当宏大。 所谓“结构合理”,主要是指培养这支人才大军的教育系统应当具有博士、硕士、学士的合理层次结构。智能科学技术是新兴的、快速发展的,而且体现了当代最先进、最复杂、最前沿的科学技术,没有这样一支结构合理的人才大军,就不可能适应智能化的需求。 所谓“训练有素”,主要是指国家应当设置面向智能科学与技术学科和专业的高等学校人才培养的专门体系,按照智能科学与技术学科的知识结构和能力结构进行系统培养与训练,而不宜由其他学科的培养体系来代行兼顾。 图1的模型表明,在学科关系上,智能科学与技术的前端与计算机科学与技术学科相衔接,后端则通过信息与通信工程学科和控制科学与工程学科相沟通。其中,计算机学科定位于“信息处理”;它输出的是经过处理便于应用的信息,正好提供给智能科学与技术学科,支持“生成知识”,并在此基础上“制定策略”;后者通过信息与通信工程学科的“策略传递”功能传递给控制科学与工程,支持“策略执行”。可见,它们的功能定位分别是“信息处理”、“知识生成与策略制定”、“策略传递”和“策略执行”,它们各就各位,各司其职,互相衔接,互相合作,形成和谐的流程,但不能互相取代。 那么,智能科学与技术学科人才大军应当具备怎样的整体素质呢? 由于篇幅所限,这里不可能细致地展开讨论。考虑到我国目前已经有众多学校制订了详尽的智能科学与技术学科的人才培养计划,这里将着重指出:除了其他科学技术学科人才必须具备的共性素质之外,智能科学技术学科人才大军应具备的特殊素质。 3.1智能科学与技术本科专业的特殊知识结构 众所周知,智能是由信息资源加工出来的最高级产物。因此,智能科学技术是信息科学技术的核心、前沿和制高点,智能也是人类一切能力的最高级体现。因此,智能科学技术也是生命科学技术最为精彩的篇章。因此,智能科学技术是信息科学技术与生命科学技术两者的交叉学科,应当按照这样的学科性质设计学生的知识结构和能力结构。 基于这样的特点,智能科学与技术本科专业的知识结构(课程设置)应当形成如下最基本的连贯的标志性核心知识体系。 第一学期,智能科学与技术导论(人文基础)。 第二学期,智能科学史与科学方法论(人文基础)。 第三学期,脑与认知科学基础(专业基础)。 第四学期,智能数学(数理逻辑与模糊逻辑)(专业基础)。 第五学期,机器智能通论(核心课程)。 第六学期,机器学习(核心课程)。 第七学期,智能机器人(应用基础)。 第一学期必须开设“导论”。这是因为新生刚从中学走进大学,需要通过“导论”引导学生快速了解什么是智能科学与技术,为什么要学习它,它的发展前景是什么,它对经济发展与社会进步的意义是什么,它的知识结构和能力结构是什么,它与相邻学科的关系是什么,怎样才能学好智能科学与技术(包括大学与中学的学习方法和学习规律有何异同)。 第二学期必须开设“方法论”。这是因为新的正确的方法论对于理解和发展智能科学与技术具有特别重要的意义,而传统科学方法论会妨碍学生理解和把握智能科学与技术。“工欲善其事,必先利其器”,方法论的教育必须走在前头。 第三学期必须开设“脑与认知科学基础”。这是因为人工智能的最佳原型就是大脑结构及其支持的认知能力。没有这个基础,我们培养的人才大军就会基础浅薄,缺乏创新的功力,他们在智能科学与技术发展的道路上就走不远。所以,要在二年级一开始就学好这个基础。 第四学期必须开设“智能数学”。学生要着重学好集合论、数理逻辑、模糊逻辑和算法理论,这是智能科学与技术对数学知识的特殊需要,也是学习后续课程必须具备的数学基础。必须在第四学期完成这个准备。 第五学期必须开设“机器智能”。这是本专业的核心课程。考虑到历史上“人工智能”与“计算智能”和“行为智能”长期处于鼎足三分的状态,而事实上,只有它们三者结合在一起,才能覆盖基本的智能技术,因此需要设置统一阐述这个“三位一体”的新的课程,称之为“机器智能”。 第六学期必须开设“机器学习”。这是因为上述三种智能技术的共同要害都是“学习”,因此有必要开设“机器学习”来深化智能的核心技术。 第七学期应当开设“智能机器人”。这是因为智能机器人是智能技术实际应用的最典型和最普遍形态,应当让学生在进入毕业设计之前对智能机器人做“解剖麻雀”式的学习和掌握。 其他课程的设置可以、也完全应该结合各个学校的特点自行选择。 还要强调的是,整个培养过程要努力贯彻理论与实践相结合、已有进展与存在问题相依托、启发式和教学双方互动等原则,使学生不仅高度热爱本专业,而且具备很强的创新精神和实践能力。 3.2智能科学技术学科研究生的知识结构 同样,由于篇幅所限,这里仅指出:鉴于智能科学与技术的内涵非常丰富,应用又无处不在,智能科学与技术研究生一级学科不宜按照应用领域设置二级学科。分析表明,按照学科的层次结构设置如下三个二级学科比较适宜。 1) 智能理论。 2) 智能技术。 3) 智能应用。 当然,这些二级学科名称的具体表述方法还有待继续论证和优化。 4结语 今天,无数的事实(智能A、智能B……智能Z)告诉我们,社会对于“智能”的需求已经不止是母腹中躁动的婴儿,也已经不止是大海平面上依稀可见的航船桅杆,而是已如初升的太阳普照大地,如大潮的奔涌席卷四方。 面对时代的召唤和社会的需求,高等学校的教育和科研工作者义不容辞,责无旁贷。让我们一起努力,共同推进智能科学与技术本科专业和研究生学科的建设,为我国和世界智能科学技术的发展,作出无愧于时代、无愧于华夏学人的积极贡献! 智能科学技术论文:对智能科学技术教学的几点认识 摘要:结合我院在智能科学技术相关课程中开展的教学实践活动,就教学理念、教师素质培养及创新实践教学方法应用三方面阐述了作者的一些体会。 关键词:智能科学技术;教学理念;素质培养;创新实践 智能科学技术是数学、物理、电子、计算机和信息处理以及哲学、生命科学等多学科交叉的综合性学科。智能科学技术课程的教学目标是培养具有信息科学、智能科学、脑与认知科学、现代科学方法学基本理论知识,掌握计算机、人工智能系统、信息网络、信息处理、自动控制、系统优化专业知识和综合技能的高级复合型人才。 在一定程度上,智能科学与技术代表着信息技术的前沿,其理论研究与应用开发对我国现行的教育与教学理念提出了挑战。在现有的教育体系中增加智能理论和智能技术教学,对全面培养学生的信息素养、创新的思维方式,激发他们对信息技术的追求具有积极意义。因此,为适应社会对从事智能化产品研发人员的迫切需求,同济大学电子与信息工程学院近年来率先提出并建设智能科学与技术课程链,包括计算机控制系统、机器人与人工智能、智能技术等,力图建成各环节有机联系、具有较宽覆盖面的“课程链”。 在实际教学中,为了适应快速的技术发展趋势,更好地利用有限的教学资源、实验资源和课时约束,近年来,我们对智能科学与技术相关的各门课程进行了整合,对课程的教学理念与内容、教师素质培养、教学方法与手段等方面进行了全方位的研究与实践。 1师生共同实现自我 叶澜教授指出:“教师应该具有与时代精神相通的教育观念[1]。”智能科学技术相关的课程涉及大量前沿科学,我们必须跟上甚至超越先进国家的研究步伐。根据研究型大学创新人才培养的目标定位,吸收现代先进教育观念,我们树立了师生共同实现自我的教学理念。 教学主体应同时包括学生和教师,成功的教学有赖于建立和谐的师生关系[2]。一直以来,以学生为中心已成为大家的共识,学生既是大学的服务对象又是大学品牌的建设者和传播者,社会对大学的认可正是基于毕业生服务社会的能力和表现,因此教学必须从学生的长远利益出发,创造学生价值[3]。智能科学技术具有快速的发展趋势和交叉的学科特性,因此要求师生共同把握潮流脉动。学生要积极地、主动地、有目的地学习并创新,也就是“学会学习”,同时带给教师最现代、最崭新的观点与视野。譬如在今年的计算机控制系统课程设计中,几名学生针对春运火车票实名制运行中因人工进行身份核对造成的大负荷工作量、检票时间过长等新问题,大胆提出了火车票实名制电子客票系统的设计方案,以及利用已经商品化的身份证检测装置进行智能检票原型机开发的设想。这让我们惊喜地认识到教育已经不再是简单的知识灌输,而应能够启发学生自主地寻找问题、发现问题,从而解决问题。 面对智能化发展趋势,教师不再是一部百科全书,而应变成向导、顾问及合作伙伴,帮助学生在独立思考的道路上加速前进,引导学生发现新问题,掌握新知识,使学生将理论与实践有机结合,具备合作与解决问题的能力[4]。而教师也在教学过程中不断提升自己,强化专业水平,师生共同进步,实现自我。在机器人与人工智能课程中,讲授实际机器人受到各种不同约束,只用理论公式讲解不仅枯燥而且不易理解。在和学生答疑讨论的过程中,我们发现将这种约束用动画表示出来,学生很感兴趣并且易于掌握各种约束的实质。动画的制作本身就体现了智能技术的发展,学生在这方面的技能往往比教师更新潮、更先进,教师在此时也从学生处获得更多技巧,丰富自我。通过师生间的高频互动,实现教学相长,提高了教师的教学与学术能力。 2加强教师素质培养 智能科学技术的知识更新速度很快,自20世纪70年代末开始,智能技术应用的基础――处理器已经更新换代了好几代,相应的高校实验课程也随之调整。进入21世纪,技术发展更快,此时在教学中仅依赖个别老教师就显得力不从心。较其他学科,智能科学技术教学对教师提出了更高的要求,更应加强教师梯队尤其是青年教师的培养工作。为此,我院始终坚持制订并实施人才培养计划,推荐和选派中青年骨干教师出国开展教学科研学术交流,及时把握国外顶尖知名大学的专业与学科建设动态信息。在与国际知名企业合作的同时,多次派教师赴企业进行实地参观学习,在引进先进技术的同时也学习其先进的管理观念,使教师具有更合理的能力结构。 另外,我们也借助学校平台开展教师队伍的自身培训工作,通过青年教师讲课竞赛、老教师教学经验讲座以及邀请国内外专家来校交流等形式,进行教学理念和教学方法的交流;发挥新老教师在教学经验、知识面和智能技术应用能力等方面的特长,组织各种教学业务活动,积极推动新老教师之间的相互交流和学习。 教材建设和课件建设是培养青年教师的重要载体。在参编教材过程中,青年教师加深了对课程理论体系、相关技术发展及如何将科研成果运用到教学当中的了解。相比美、欧、日等发达国家,我国的智能科学技术较落后,因此青年教师应充分发挥外语好的优势,直接从外文文献中获得最新资讯,传递给学生。 同时,我们也对双语教学乃至全英语教学进行了有益探索,对青年教师提高专业素质和职业素质起到了良好的推动作用。 教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。只有当教育者自觉地完善自己时,才能更有利于学生的完善与发展[5]。 3科研与教学结合、学习与创新结合 实践是新世纪人才培养的关键环节[6]。智能科学技术与实际相结合才能得到持续的发展。教师的科研与教学相结合、学生的学习与创新实践相结合,是智能科学技术教学的一个有益探索与尝试。在教学过程中,教师将最新科研成果融入教学过程,利用科研方面的优势,教学相长,形成科研与教学的良性互动。学生在学习过程中能够不断跟踪国际研究的前沿,掌握和了解该学科的成就和发展状况,有利于提高专业素质,拓宽知识面,强化超前意识。 通过将科研项目与课程建设相融合,如国家863高技术项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、省部级科研项目等,使得本科教学与实践创新过程和科研项目息息相关,成为智能科学技术实践教学的重要延伸。近几年,我校以国家级科研项目和科技竞赛为背景设立主题研学项目,如机器人技术研究小组、智能小车技术研究小组、嵌入式系统研究小组等,产生了一大批学生创新成果和竞赛佳绩,在全国大学生电子设计竞赛、RoboCup(机器人世界杯赛)、飞思卡尔智能车大赛、嵌入式系统等连续获得30余个重要奖项。在2009年的RoboCup类人组足球赛中,我校借助科研项目对双足移动机器人的研究成果,成功地将视觉处理、基因算法在步态学习中的应用以及基于生物诱导机制的步态产生运用到NAO上,克服了时间短、经验少等问题,成功取得决赛权并进入了16强。 在智能科学技术课堂教学的同时,我们借助校计算机与信息技术国家实验教学示范中心、大学生电子信息科技创新基地、实验中心及大学生创新计划,为课内综合性教学、课外实验选修课、实验研讨课、自主研学等提供了广阔的选择空间,极大地促进了学生创新意识的培养和实践能力的提高。 4结语 智能科学技术在未来人类社会将起到越来越重要的作用。相比其他学科,该学科具有发展速度快、知识面宽、综合性强等特点,因此在教学中必须针对这一特性做出必要的改革和创新。改革要兼顾知识的传授、能力的培养和素质教育,必须是教师和学生同时作为主体的自我提升过程,从而实现培养具创新意识、思维、能力的21世纪适应型人才的目标。 智能科学技术论文:把握智能科学技术学科及教育的正确发展方向 摘要:介绍我国智能科技教育特别是课程教学的概况,探讨中国人工智能水平及其评价问题,着重研究我国人工智能的发展方向,指出必须重视人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科这一基本属性。 关键词:人工智能;智能科学技术;学科;教育;发展方向 0引言 人工智能(Artificial Intelligence,AI),又称为机器智能或计算机智能,是计算机科学或智能科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。人工智能近期的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,而远期目标是用自动机模仿人类的思维活动和智力功能。 1来之不易的大好机遇 比起国际上人工智能的发展情况,我国的人工智能研究起步较晚,发展道路曲折坎坷,经过质疑、批判甚至压制的艰难发展历程。直到20世纪80年代初期,中国的人工智能研究才开始活跃起来,但由于当时社会上把“人工智能”与“特异功能”混为一谈,对两者一起批判,并一并斥之为“伪科学”,使中国人工智能经历过一段弯路。 中国人工智能学会于1981年在长沙成立后,长期得不到中国科学技术协会和国内科技界的认同,只能挂靠到中国社会科学院哲学研究所,直到2004年,才得以挂靠到中国科学技术协会。这足以表明中国人工智能学会成立后经历的20多年岁月是多么艰辛。因此,在这个时期内,有比较多的中国人工智能学者研究人工智能哲学问题是有历史原因的。 直到改革开放之后,我国的人工智能才逐渐走上发展之路。近两年来,国家领导人对人工智能高度评价,并对我国人工智能的发展提出重要指示,有关部门了《中国制造2025》《机器人产业发展规划(2016―2020年)》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。这些文件体现了我国已把人工智能技术提升到国家发展战略的高度,为中国人工智能的发展创造了前所未有的优良环境,也赋予人工智能艰巨而光荣的历史使命。 2016年4月,中国人工智能学会联合20余家国家一级学会,在北京举行“2016全球人工智能技术大会暨人工智能60周年纪念活动启动仪式”。这次活动恰逢国际人工智能诞辰60周年,谷歌Alpha Go与世界围棋冠军李世石上演“世纪人机大战”,将人工智能的关注度推到了前所未有的高度。启动仪式共同庆祝国际人工智能诞辰60周年,传承和弘扬人工智能的科学精神,开启智能化时代的新征程。 2大力发展智能科学与技术教育 包括人工智能教育在内的智能科学技术教育是智能科技和智能产业赖以发展的强化剂和推动力,也是高素质智能科技人才培养及智能科技与产业可持续发展的根本保证。我国的智能科技教育已初步形成学科教育与课程教学体系,并在大学计算机、智能科学与技术、电子信息、自动化等专业开设不同层次的人工智能类课程。中国智能科技的进一步发展和人工智能的基础建设问题,都与智能科技人才培养密不可分。只有培养足够多的高素质智能科技人才,才能保证我国智能科技的顺利发展,进而攀登国际智能科技的高峰。 智能科技教育和人才培养是智能科技学科发展的重要基础。我国自20世纪80年代中期开始在少数高校开设各种人工智能类课程以来,经过推广与提高,30年前的人工智能星星之火如今已形成燎原之势,数以百计的高校开设了各种层次的人工智能类课程,有些课程已成为我国高校教育园地上的名花。例如,中南大学的人工智能课程已成为首批国家级精品课程、教育部新世纪优秀网络课程、国家级全国双语示范课程、首批国家级精品视频公开课和国家级资源共享课程。全国已有20门智能类课程入选国家级质量工程。尽管为数不多,但这些智能类课程在改革中不断发展壮大,已为国家培养了成千上万的智能科技专门人才。虽然这些课程只占数以千计的国家级质量工程课程的冰山一角,但也表明智能科技课程仍然占有一席之地,并具有不可替代的作用,产生了非常大的影响。 全国智能科学与技术教育暨教学学术研讨会是我国人工智能教育与教学领域具有特色的最权威的学术盛会,自2002年起已成功举办了13次,对于智能科技及其相关学科的教育教学、学科建设和人才培养发挥了十分重要的作用。 2004年在北京大学开设的智能科学与技术专业,已发展到全国近30所大学,仅这些大学的“智能”专业每年就培养大约2 000名人工智能专业人才。据估计,近30年来,全国高校已培养人工智能及其相关学科的硕士和博士数以千计,本科毕业生数以万计。这些高层次的人工智能专门人才是我国发展人工智能的最为宝贵的财富。这些年轻的智能人有幸遇上千载难逢的人工智能大好发展机遇,必将成为我国智能科技跨越式发展的中坚力量。 3客观评价我国人工智能科技水平 无论是智能科技学科建设或是智能科技类课程建设,都离不开对我国人工智能水平与国际先进水平差距的深刻认识。 有些学者或企业家认为,我国的人工智能科技水平已经与美国不相上下。我们需要科学客观地评估已有成绩,既不要妄自菲薄,又不能夜郎自大,既要充分肯定成绩,又要深刻认识差距。过高地估计我国现有人工智能成果既不实事求是,又不利于人工智能学科与产业的健康发展。 美国是世界上人工智能科技整体水平最高的国家。分析中美两国在人工智能方面的差距,有助于我们保持清醒的认识。许多人工智能界内专家指出:我们在人工智能方面一直跟踪美国的理论,然后应用并在一些地方有所创新,应用上的追赶很快,但是,在基础理论研究方面和美国还是差距很大的。国内做人工智能基础理论研究的人很少,这是学术环境问题造成的。例如,美国把脑科学和类脑科学排在研究的最前面,而我国在这方面的自主研发能力却比较薄弱,在突破和创新上也有所差距。又如,国内在深度学习方面发表了不少论文,但真正有理论创新或具备重要应用价值的研究并不多。 美国人已经在构思下一个人工智能是什么,而我们这里还没有动静,这是我们面临的最大挑战。这个难题牵涉面很广,不是一两个团队投入进去就能解决的。这种差距在很大程度上源于我们学术评价体系以及以实际应用为导向有关。我们可能要通过10~20年的努力才能在人工智能方面全面赶上美国。 许多有识之士认为,我国当前的人工智能基础研究和应用开发与国际先进水平存在很大差距,国际影响力有待提高。然而,国内有一部分人工智能研究与开发人员却过高地估计成绩,认为我国的人工智能已经在很多方面甚至全面超过国际先进水平。评价一门学科是否达到或超过国际先进水平,不但要有客观标准和国际同行普遍认可,而且要有一批令人信服的标志性成果。这里笔者不准备具体讨论或争论这个问题,而是试图从以国际人工智能之父图灵命名的国际计算机学科科技最高奖图灵奖的获奖情况来说明我国人工智能的发展水平。 自1969年以来,美国计算机学会先后举行过48届图灵奖评审与颁奖,图灵奖得主共计64位。其中,美籍华裔计算机科学家姚期智2000年获得图灵奖,他是图灵奖设立48年以来获得该奖项的唯一华裔学者。在64位图灵奖得主中,有12位杰出人工智能专家获此殊荣,但当中没有一个是中国人。 4坚持人工智能研究及教育的正确方向 国际人工智能在过去60年历程里,取得举世瞩目的进展和公认成果,但其发展也是极其曲折与坎坷的。之所以艰难前行,除了由于科学发展的必然性外,社会上对人工智能的误解与偏见及人工智能内部的偏激争论,特别是在人工智能哲学与方法论方面的争论都是不争的事实。人工智能三大不同学派之间势不两立的争论持续了约30年,直到本世纪初才平静下来。人工智能学界已形成共识,即面对现代社会科技、经济和人民生活的重大问题,任何一种人工智能方法,无论是符号主义、连接主义或行为主义,均不可能单枪匹马打天下,而需要各个学派之间携手合作,走综合集成、优势互补、共同发展的康庄大道。尤其是今天的中国,人工智能面对大数据、机器人、“互联网+”等国家重大战略所带来的机遇与挑战,探索大规模深度学习、类脑神经计算、智能机器人、智能互联网、智能物联网、智能移动终端、产业智能化升级等重大理论和技术问题,推进社会智能化进程,提升社会文明程度,才是人工智能研究与发展的主流,至于学派和方法之争已不是人工智能研究的关键。 在人工智能与哲学的关系方面,应该说人工智能有哲学和方法论问题需要研究,但人工智能不属于哲学。有一些人从信息哲学或人工智能哲学角度进行人工智能研究,既是需要的,也是值得支持的,但不应该过分夸大哲学和方法论问题对人工智能的作用,必须强调智能实现理论、方法、技术在人工智能研究中的核心地位,必须注重人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科的这一基本属性。 人工智能作为一门新兴技术学科,特别需要就其发展和应用中的一系列重大理论和技术问题进行踏踏实实的研究。吴文俊先生曾经语重心长地告诫我们:“我们真正的意图绝不在于口舌之争,在字面上夸夸其谈。真正应该做的事是实干巧干,借计算机时代来临的大好契机,率先在全世界推行脑力劳动机械化,以具体成就和我们的成功来向世人表明我们的主张。” 前面提到,人工智能诞生60年走过了极其曲折与坎坷的历程,但我们不愿意更多地回忆与评论国内外人工智能发展过程中的种种艰难往事,只是希望大家能记住历史教训。过激的、势不两立的学派争论和过于浓厚的哲学色彩都不利于人工智能学科全面与健康的发展。今天,在进行人工智能/智能科技研究与教育时,一定要把握人工智能作为一门自然科学新兴学科的方向,从获得国际人工智能学界认同和经受应用检验两个角度,创造中国人工智能的新成果和新品牌。 智能科学与技术专业抓住教材建设和师资队伍建设作为专业建设的突破口,这是非常正确的,尤其是教材,作为课程教学环节的重要资源,不仅是专业建设和教学活动的重要载体,而且对学生的课程认知和能力培养都具有十分重要的导向和启迪作用,因此需要用十分严谨和科学的态度去对待。实际上,入选普通高等教育“十二五”国家级规划教材的4本人工智能教材中,有3本书的作者为现有智能科学与技术专业的教授,这至少从一个侧面说明,智能科学与技术专业还是有着较好的人工智能教材基础的。 当然,由于智能科学与技术本科专业在开设人工智能课程之前,一般会有智能科学技术导论和脑与认知基础这两门前导课程,因此作为智能科学与技术专业的人工智能教材,应在结构和内容上有别于其他信息类专业的同类教材。但作为人工智能的主流理论、方法和技术,仍然应该是该教材应该坚持的基本架构和内容主线,而不应该偏离。 在当前国内外人工智能空前大好的发展形势下,作为人工智能教育工作者,我们应该创新进取、谦虚谨慎、求真务实,用科学态度对待人工智能科学和智能科学技术问题,为国内外人工智能的健康发展,为我国智能科技人才的培养做出新的贡献。 5结语 国际人工智能已经走过60年的光辉历程,我国的智能科学与技术专业也迎来了她的第二个10年。进一步发展人工智能和智能科技需要办好智能科技教育,我们要再接再厉,争取在人工智能和智能科技教育方面做出更多更好的创新性成果。进一步发展人工智能和智能科技同样需要把握人工智能和智能科技学科的正确发展方向,把握人工智能教育的正确方向。做到这一点,我们的智能科学与技术学科与专业就大有希望! 智能科学技术论文:智能科学技术导论教学目的及策略 摘要:针对智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的专业基础课开设的必要性和重要性问题,分析现在的教学情况,从课程讲授目的出发,深入探讨整个课程结构设置并提出在教学策略上的改进意见。 关键词:智能科学技术导论;教学目标;教学策略 1课程概述 21世纪信息科技席卷全球,给人类的生产和生活方式带来深刻的变革,信息产业已经逐渐成为推动整个国家经济发展的主导产业之一。作为现代科学技术核心之一的智能科学技术正在迅猛发展,并以迅雷不及掩耳之势融入人们生活的各个领域,拥有非常广阔的前景和应用需求。在高校中推进智能科学技术专业教育,重点培养高水平的智能科技人才显得尤为重要。 智能科学与技术概括地讲是研究智能现象及其运用规律的科学技术,严格地讲是研究智能的本质和扩展人类智力功能的原理和方法的科学技术(图1所示为智能系统模型),旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学和现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络和信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能分析和解决实际问题,具有较强自学能力和创新能力的高级复合型人才。 智能科学技术导论作为智能科学与技术的一门专业基础课程,应该充分发挥良好的“敲门砖”作用,帮助学生对智能科学领域有一个初步了解以及整体宏观认识,对其以后能够更加深入学习专业课具有很强的指导意义,因此研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 2课程整体设计及目标 良好的开端是成功的一半,智能科学技术导论这门课程开设在大一新生入学的第一学期,面对的是还处在“考试模式”向“自主学习”过渡的学生,怎样将他们成功地领进“智能的大门”,为学生以后几年的学习奠定良好基础,更为以后的工作打下扎实基础,应该引起高度重视。 首先,智能科学技术导论应该对学生起到专业引导的作用。智能科学技术导论概括介绍智能技术发展的起源和重要性、现状和应用、未来广阔的前景等,使学生在宏观上掌握专业方向,帮助学生了解以后的课程设置和专业培养目标,引导学生从高中时代的填鸭式教学中走出来,掌握好本专业知识学习的方法和技巧,减少学生专业学习的盲目性,培养其专业意识,树立正确的专业思想和学习观,为学好本专业打下良好基础。 其次,智能科学技术导论应该向学生普及智能科学技术专业的基础知识,带领学生进入智能科学的广袤森林;将引导学生掌握智能科学的基本概念、原理和知识结构,揭开智能科学的神秘面纱,在此基础上了解智能科学技术与相关学科的交叉关系及应用,不仅仅从理论上,更从实际出发认识到智能科学技术对经济发展和社会进步的巨大贡献。教师应当充分激发学生的学习兴趣,从而培养出高质量、高水平的智能人才。 最后,通过实践帮助学生对智能科学技术有更加深刻直观的理解,从实际出发介绍智能信息网络,通过演示智能机器人、谷歌无人驾驶汽车、专家系统等实际案例,说明智能科学技术给经济发展和社会进步带来的巨大贡献,带领学生进入智能科学的天下;以实际应用作为理论的辅助,使学生更加深刻地感受智能科学的魅力。 3课程教学存在的问题及思考改进 3.1改革教学模式 教师须摒弃纯理论教学和枯燥的说教模式,采用多种方式并存的教学模式;在基础知识讲解的过程中引入科研项目,通过举例将专业基本原理运用在实际工程中,使学生对理论知识有一个更加直观和清晰的认识,与此同时为了激发学生的学习兴趣,可以请智能专业不同研究方向的教师,就其研究领域的研究动态、最新研究成果和在研项目进行专题讲座,解答学生的各种疑惑,使学生可以从不同来源和不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向。 3.2采取课堂与实验室结合教学 教师可充分发挥实验室的作用,大一乃至大四的学生都可以小组为单位或者根据自己的兴趣爱好,在导师的指导帮助下参与实验室的实际科研工作,如每个小组根据具体的科研要求制订一个学期目标,于固定的时间点到实验室进行小组讨论以及与老师交流,做一些辅助性的工作。这样有助于学生将书本上的知识与实际应用结合起来,对所学知识有更直观和深入的认识,也可以更好地了解专业现状、领域成果以及以后的发展方向,更重要的是可以从学长身上汲取一些学习方法和经验,对以后的专业课深入学习会有很大帮助。另外,实验室中高年级的研究生甚至博士生可以在整个学习过程中解答学生的各种疑惑,在整体上提高学习效率。 3.3建立多样化、全方位的考评模式 仅仅以卷面成绩评判学生能力的方法在根本上存在弊端,束缚了学生的独立思考能力和创新能力,有悖于智能科学技术导论这门课的初衷。我们采用多样化的考评方式:①小组讨论答辩。在课程教学进行过程中,以学习兴趣小组为单位选择智能科学技术的题材作为学习主题,进行资料查询和小组探讨,最后以报告的形式进行课堂答辩;②实践创新。根据教师以及学长演示的智能系统,撰写一篇小论文,提出自己的看法、疑惑以及创新点,有兴趣的学生可以参与智能系统的开发中;③期末仍然进行卷面考试,主要考查学生对基本概念和基本原理的掌握情况,只有根基打稳才能更上一层楼。 4结语 为了更好地落实智能科学技术导论课程的方针,实现该课程的教学目标,笔者结合当前教学过程中存在的问题,提出了改革教学模式、采取课堂与实验室结合、建立全面多样的考评模式3项改革措施,期望智能科学技术导论这门课能够对学生起到指引性作用,帮助学生拨开智能科学技术的神秘面纱,激发其学习研究兴趣,为后续专业课学习打下良好根基。只有不断地从实践中总结经验,才能更好地帮助学生在智能科学领域开一个好头。 智能科学技术论文:智能科学技术在计量科学中的应用 摘要:针对传统的测量技术不能满足日益发展的计量科学研究的问题,在分析计量科学研究前沿的基础上,提出将智能科学技术引入到科学计量中,发挥各自的优势提高计量的准确度,并结合质量计量过程中使用的智能质量测量仪器的实例,指出进行高准确度质量计量研究必须依靠智能科学技术的观点。 关键词:计量科学;智能科学与技术;人工智能;机器人;质量计量 0 引言 人类发展的历史离不开计量科学,这门科学是伴随着物品的交换活动而诞生和发展的。随着人类的进步和生产的社会分工,一个产品的通用和互换属性越来越高,我们所熟悉的古代“度量衡”逐步发展为现在的计量科学技术。 测量仪器测量的到底准不准,只有经过计量校准后方能判断,否则给出的测量值是不可靠的,进而在物品交换中导致不信任的行为及结果,即所有的测量值只有在给出的测量不确定度范围内溯源到计量单位上才可靠。 随着现代科学技术的飞速发展,在航空航天、国防军工、绿色能源、生命科学等世界尖端科学领域中的科技成果向世人展示出“科技要发展,计量须先行”的理念。可以说,计量科学是一切测量技术的科学基础。它首先是建立在最新物理学理论和效应的基础上,利用最现代化的技术手段来研究物理量与化学量及其测试方法的一门学科。然而,当代的计量科学正处于变更和更新时期,通常的测量方法已经不能满足更高准确度的测量要求,单一的测量技术和某一门学科无法满足计量科学的要求,因此要求综合各门学科来为计量科学进行服务,这也是笔者所提出的智能科学技术在计量科学中的应用和实践。 1 计量科学的研究前沿 随着高新技术产业的逐步成熟以及可持续发展战略方针的确立,计量科学不再服务于传统科学领域,还形成了诸如材料计量、能源计量、生物与医学计量、环境计量等前沿研究点。2012年3月,全球领先的计量科学研究机构——英国物理技术研究院(National Physical Laboratory,NPL)了《2020年计量愿景规划》,其中的一个重要内容就是“智能和互联式测量”,这一重要主题是指将大量智能技术与智能传感器与互联网结合起来,集成到一个全球性的信息网络中形成物联网,每个物体中将被装入可进行智能测量的传感器,通过互联网和数据融合技术实现网络化校准。 国际上机器人学的研究和机器人技术发展开始于20世纪60年代。美国是工业机器人的发源地,早在1959年就制造出世界上首台工业机器人。20世纪60年代末,高速发展的日本经济面临劳动力严重不足的问题,工业机器人无疑为日本解决了燃眉之急。日本1967年从美国引进机器人及其技术,并于次年试制成日本第一台工业机器人。经过十几年的发展,日本一跃成为“机器人王国”,其工业机器人年产量、国内机器人装机台数和机器人出口量均处于国际绝对领先地位。此外,德国、法国、意大利、英国、瑞典、韩国和前苏联等国的工业机器人都得到了较快发展。在国际计量界,德国PTB是智能质量计量顶尖水平的代表。为了完成质量量值传递,PTB专门设计了适用于质量计量的自动加载卸载装置。 发达国家在计量科学研究中大量使用机器人先进技术,一方面提高了从事计量检定校准服务人员的工作效率,另一方面也提高了计量科学研究中的准确度,并从大量数据中提取有效的信息作为科学研究的参考。在质量计量的过程中,由于计算机技术的广泛应用,信息采集和传感器数据处理更加自动化,而且正向着实时化、精细化控制和智能化方向发展,也使计量校准朝着动态、综合、多参数和多功能方面发展。在国际先进的质量基准实验室中,均采用智能质量测量系统进行质量标准的测量。 此外,智能传感器技术也是测试技术与仪器领域中比较重要的创新技术,它们在该领域得到广泛应用。智能传感器与传统的模拟传感器输出模拟原始信号不同。首先,智能传感器输出的是数字信号,并进一步与虚拟仪器中的主要硬件——计算机交换信息;其次,智能仪器技术提供了强大的网络化平台,在此基础上可以组建远程智能测量系统。分散在不同地理位置、不同功能的测量设备可以组成一个网络测控系统,使测量仪器的智能化程度大大提高。 2 智能机器人在质量计量中的现状 人类进人21世纪,计量科学和智能机器人技术都各自发展到了一定的高度,两者与现代科学的每一个分支都有密切联系,也综合了很多领域的知识,尤其与机械设计制造、机械电子工程、自动化、智能科学技术、智能传感器等领域有着高度重合和相似的内容,更涉及多个专业之间的相互通融与支撑。学科交叉是当代科学技术发展的主要特征,智能机器人需要进一步扩大服务范围,计量科学研究领域也需要进一步提高科研中测量的准确度和效率,这意味着两个广泛的科研分支需要开展更广泛的学科交叉研究与开发和更全面的渗透与合作。然而,我国的智能机器人与计量科学的相互结合和提高还没有到达一定的高度。 质量是目前唯一使用实物作为基标准的物理量。砝码是复现质量值的实物量具,其量值传递溯源到国际公斤原器。砝码的质量及相关参数(体积、磁化率)的精密测量,以及准确、快速的砝码量值传递体系,有助于提高对各个行业的校准测试水平和计量服务能力。然而,我国的自动化质量测量系统的水平相当于发达国家20世纪90代中期水平,与发达国家相比尚存在着不少的差距。例如,在数量上我国电子衡器所占比例仅为6.6%,其中工业用电子衡器为40.8%。商用电子衡器为6.4%,而发达国家工业衡器为80%—90%,商用衡器为50%—60%。其次,我国测量衡器品种尚少、功能不齐全、动态称量准确度低、产品稳定性和可靠性还比较差,产品好的厂家所用的关键配套件还得依赖于进口。 在国际先进公司中,目前广泛使用智能加载卸载设备进行质量计量,如瑞士梅特勒一托里多公司的自动加载设备、德国赛多利斯公司的系列质量比较仪等。从开发市场角度考虑,具有自主知识产权的新型高精度微克级称重及智能化测量系统有很大的发展前途。目前,为了发展具有自主知识产权的产品,我国微克质量、超微质量的研究集中于高精度的微质量测量仪器的设计,以打破国外产品和相关技术的垄断。 在质量计量科学研究中,为避免人为因素干扰和空气流动等环境因素的影响,需采用智能质量测量系统,如日本国家计量院采用a1000,a100和a5的自动化质量测量系统,在2002年日本做主导实验室的CCM.M-K5国际关键比对中,均采用了这些质量测量系统。在研究智能质量测量系统的基础上,瑞士、法国、奥地利、韩国等国家还着手进行了砝码自动检定校准装置的研制,这是因为智能测量系统不仅要保证系统中每台仪器设备都是合格完好、正常工作的,而且要保证整个系统动作一致、量值统一,所以对于这种多参数、多变量的测量控制系统,智能科学技术的支持校准是必不可少的。质量的自动测量已经成为先进国家计量研究机构的必备测量装置。 中国计量科学研究院负责我国最高等级质量量值的传递和溯源,并进行质量单位的复现和各种准确度等级质量标准的量值传递。经过长期的发展和建设,中国计量科学研究院已经建立起一套较为完备的质量基\标准体系,特别是在1mg~20kg范围,我国质量量值的测量能力通过国际比对、国际质量最佳校准能力(CMC)的评审等确认达到了国际先进水平。2005年,中国计量科学研究院引进了世界上准确度最高的质量比较仪M-one,其天平带有6个转盘位置,可以自动完成6个砝码之间的比对测量。由于完全采用了真空质量测量,其测量结果比在恒压条件下的测量好的多,而且该智能测量系统的内部转动不会引起空气的扰动,确保了测量结果的准确性、可靠性。此后,计量院引入了世界上最先进的AX64004大质量比较仪(50kg)、a2000全自动比较仪(20kg)、CCL1007真空质量比较仪(1kg)以及CCR10质量比较仪(1mg—10g),并开展了基于智能测量的质量计量相关研究。如图1所示,20kg自动加载质量测量系统a20000中的质量比较仪最大秤量能力为26100g,读数能力为1mg,可以适用于F1等级1-20kg砝码质量的自动测量,并能在7天内完成F1等级250块20kg砝码质量量值传递,大大提升了工作效率。图2为CCR10砝码自动化质量测量系统,图3为50kg砝码大质量智能比较仪Ax64004。 这些新建立的自动化质量测量装置极大地提高了质量测量过程的自动化水平,避免了测量过程中人员因素的影响,提高了测量结果的可靠性和测量效率。结合智能科学技术,计量院先后获得了多项重大课题,包括国家科技支撑计划课题和国家重大科学仪器设备开发专项。在接受和吸收世界最先进的科技成果之外,我们无不希望能将智能科学技术引人到计量科学中去,提高我国计量科研的水平和实力。 3 结语 以人工智能和认知科学为基础而建立和发展起来的智能科学技术学科,其基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程,该前沿学科课程群完全涵盖了科学计量过程中所需要使用的关键技术。经过长期坚持不懈和艰辛努力,我国的智能科学技术分别在教学、教改和理论应用中取得许多骄人的成果,全国范围内也建成了很多国家级的教学团队,多门人工智能系列课程已经建设成为国家级的精品课程,多部人工智能系列教材和著作已获得出版甚至多次再版,为推进我国人工智能课程的发展做出了积极有益的贡献。在这种大形势下,我们应该继续坚持与时俱进的时代精神,理论联系实际,拓展智能科学在我国计量科学中的应用。
铁道车辆工程论文:浅谈如何做好铁道工程施工中管理工作 摘要:管理工作是铁道工程施工的一个重要环节,管理工作的好坏将直接影响到整个施工的进程以及经济效益。本文将对铁道工程施工技术工作管理的一些要点展开全面的分析探讨。 关键词:铁道工程施工;管理;组织设计 一施工技术文件及各种图表的管理 施工技术文件及图表,是工程施工的原始依据。如因管理不善,造成损坏或丢失,就会直接影响工程施工。因此,工程负责人在施工中,首先要做好以下工作: 1各种施工技术文件及图表要设专人负责,分类装订保管,并做好收文台帐,以便施工中查找使用。 2各种施工文件收到后,应仔细地浏览一遍,需要提前做的工作,要及时地通知有关人员(通知的时间、地点、人员、内容及注意事项要作好记录,以便待查)。 二读懂设计图和复核准工程数量 施工中,读懂设计图和复核准工程数量,也是工程施工中的一个关键环节。如因设计人员或施工技术人员的一时疏忽,把设计图中的工程数量、尺寸、水灰比、配合比等关键问题弄错,没能及时上报或处理都会给工程施工带来不可估量的损失。因此,施工技术负责人要提前从以下几个方面对设计图进行复核并作好记录。 1施工技术人员在收到设计图纸后,首先应读懂图,领会设计意图,对不清楚的地方,要及时请教设计单位。 2设计图中采用的定形图、通用图、标准图、专用图等图号的要求,要按规定及时配齐。 3要掌握建筑工程本身的工程数量、建筑材料、结构尺寸及相邻工程的相互关系。 4设计图纸要从以下几个方面进行复核,并作好记录。设计图是否与规范相符或设计中是否出现笔误。设计图是否与现场相符,与概预算相符。从设计图中了解所管工程的有关材料、机具设备。变更设计要按权限及早申报办理签证手续。建立分工点、分项目、上下对口的工程数量台帐;变更设计台帐;临时工程施工方案台帐;过渡工程措施台帐,并及时根据设计变更调整修正。 三施工技术交底 工程施工前的技术交底,便拉开了整个工程施工的帷幕。工程技术交底工作非常重要,它是指导工程施工的原始依据,稍有不慎,都会造成窝工,甚至返工。这就要求工程技术管理人员在接受技术交底中,努力办好以下两点: 1技术交底中要有设计、建设、监理、施工单位同时参加。交底中,对各种桩点、水准点的位置,数据要清楚,详细。对设计不完善的地方,在技术交底中要完善,达成共识,并形成交底记录。 2 交底记录中的时间、地点、人员、主要内容要清楚,并妥善保管,作为原始资料,以备待查。 四施工组织设计 施工组织设计是施工工程的总体规划安排,要求施工人员应从以下几个方面进行部署: 1开工前要对主要材料分工点、项目、件名进行核算,并建立台帐。材料核算包括:三大材、特殊材、专用料的核算,并有固定的规格材料。通过工程数量,较准确地核算出材料用量。 2施工组织内容、格式要符合要求,内容包括:施工组织说明的编制依据,上报要求,工期安排,施工计划,劳力平衡,材料核算,主要施工机械计划,施工料具计划等。 五施工测量 施工测量工作是指导施工工作的技术权威,其施工技术人员的技术管理水平高低,工作责任心强弱,将直接影响整个工程的质量和进度。因此,施工技术人员在工程测量工作中,首先要具备丰富的理论实践经验和较强的工作责任心,工作中兢兢业业,一丝不苟,才能更好地完成以下各项工作。 1 在施工前的全线贯通复测,并在现场复核设计工程量。 2及时安排对每一细小部位的测量工作,做好包括时间、地点、置镜、测量部位、结果及误差的记录,并经常复核测量,使误差符合规范要求,以满足施工要求。 3测量仪器要经常保持清洁完好,并定期进行检查校正,使仪器的误差始终保持在规定的要求之内。 4基桩要根据需要设置防护桩,并绘制桩位示意图备查。基桩应多设几个为好,确保部分损坏或某种原因不能使用时备用。 六施工过程中的管理 工程施工,是施工工作的高潮和重点。施工负责人员如何用沉着、冷静和科学的头脑来处理如此复杂的施工局面,使整个工程的施工安排能有条不紊的进行,是极为重要的。为此,对其有如下要求: 1有内容完整、严密的施工组织、网络计划和质量保证体系。 2有针对性强、切实符合实际的施工技术组织措施、实施性进度计划和安全质量措施。 3 及时送开工报告(附图纸审查记录)。及时作好隐蔽工程的签证、送检工作,对墩基、涵洞基础等隐蔽工程要按规定作好施工记录。有创优规划和创样板工程措施。 4施工负责人要经常深入工地,对重点工序、项目,要亲临现场,对正在施工的工程位置、尺寸复核和操作程度要认真检查,对工程预留孔和预埋件要及时安排按设计位置埋好。 5 对施工中出现的技术问题反应要敏感,每当一个问题出现的同时,要联想到因此而导致其它问题的产生和处理的难易程度对工期和经济效益的影响,并及时提出处理方案上报审批。对于需要填写的检查记录和需工程监理签字的手续均应作好纪录、签字,并妥善保管。 七验工中的管理工作 验工工作是对过去的一段时间工作的肯定,及时验工,能找出施工中的不足,得以完善,从而使施工工程尽善尽美。每月根据上级要求报施工进度,每季进行验工计价,并在上报施工进度和验工前,要对已完工程进行收方测量,核算工程数量。将工程完成数量,连同其断面图、计算单交领导审查签字后上报,并留底妥善保管备查。将已验工数量汇总及时登入台帐。 八工程实验 1对钢材、水泥、半成品等主材应认真检查其产品合格证,并按规定进行必要的实验,确保其质量符合要求。 2对混凝土、砂浆应先送材料进行实验,确定其施工配合比。 3 混凝土、砂浆应按规定制作试件,妥善保管,到期及时送检。 4填土密实度要按规定进行检验。 5 实验资料要分工点、件名,分类妥善装订保管,并建立台帐。 九资料 工程施工资料,是该项工程的灵魂,作为原始的依据,应从以下的几个方面整理保存: 1各种资料要内容完整,条理清楚,书写工整,并分类保管。 2工程日记分工点、件名建立,内容要准确完整。 3施工中要注意记录和积累有关资料,以备编写技术总结和工程小结。 十竣工文件及总结 1工程基本完工后,根据上级要求,及时整理有关资料,提出技术总结和工程总结。 2主体工程竣工后,即由主管施工的技术人员按规定要求整理原始资料、凭证和数据,着手编制竣工文件,并在短时间内拿出底图及有关资料报审。 3抓紧办理竣工手续,不要拖泥带水,力争一次办清。 十一工作交接 1施工中遗留的问题,因某种原因不能正常上报的,要办理工作移交手续。 2移交手续要有移交说明(移交说明包括:工作内容,工作进度,备品以及工作中注意事项),交接双方应共同签字,主管领导在场。移交手续应一式三份,交接双方及主管领导各保管一份。 此外,工作中要善于区分主次、轻重、缓急,合理安排时间,讲究工作效率。上报资料、报表要及时、准确。善于处理工作中的纵横关系,与施工员、业务员之间的关系要协调。对施工中出现的问题要采用科学的方法去解决,不能光凭经验、想象,片面主观地去解决。在熟练掌握工程施工有关安全、业务知识的同时,更要多看、多动、多写,把在工作中自己的经验,别人的经验,国内的经验,国外的经验都看在眼里,记在心里,用在工作上,不断地完善工作方法,积累实践经验,提高管理素质,尽善尽美,逐步成为一个真正合格的工程技术人员。 铁道车辆工程论文:我国道路与铁道工程3S应用综述 摘 要:以3S技术为代表的现代测绘新技术,使测绘学科从理论到手段都发生了革命性的变化。本文结合3S技术的最新发展,介绍全球定位系统(GPS)技术、航测遥感(RS)技术和地理信息系统(GIS)技术在道路与铁道工程的勘测设计、施工兴建和运营管理不同阶段中的应用现状。 关键词:道路与铁道工程;GPS;航测遥感;GIS 一、勘测设计阶段3S技术已经得到广泛应用 (一)全球卫星导航定位系统的应用 全球卫星导航定位系统GNSS是指利用人造地球卫星进行导航或定位的技术系统。目前国际上全球卫星导航定位系统主要包括美国的GPS,俄国的GLONASS,欧盟的GALILEO等,我国也自主研制了“北斗”卫星导航广域增强系统。其中,GPS是目前应用最广泛的全球卫星导航定位系统,其技术的最新进展代表了全球卫星导航定位系统的主要发展方向[。 1.航测遥感技术的应用 利用航测遥感技术测绘大规模大比例尺(以1:2000比例尺为主)地形图,建立数字地形模型,已经成为新线铁路勘测设计的基础数据;遥感工程地质和水文地质综合信息填图已成为绕避地质灾害、确定铁路线路走向不可缺少的控制性因素。航测遥感技术取代了繁重落后的地面测图工作,改变了铁路勘测设计的程序,引起了铁路勘测设计发生了革命性飞跃,成倍地提高了铁路勘测的速度,大大缩短了勘测的周期,提高了铁路勘测设计的质量。 2.地理信息系统的应用 地理信息系统(GIS)是在计算机软件和硬件支持下,把各种地理信息按照空间分布及属性以一定的格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析应用的技术系统,在铁路和公路工程的勘测设计中正得到愈来愈多地应用。将GIS用于铁路和公路工程建设可以保持各种数据的统一、规范,便于提高工程建设的效率,GIS和RS结合,可以获得三维地理信息的遥感图像信息,并利用其进行纵横断面分析、坡度分析等工作,从而实现三维铁路和公路工程设计、桥梁设计、景观设计等。 二、施工阶段主要以GPS的应用为主 (一)采用静态GPS建立高精度平面工程控制网 在桥梁和隧道工程中,目前最为广泛的是应用GPS技术进行控制测量。杭州湾跨海大桥是当前世界第一长跨海大桥,跨海段长达31.5km,海上无任何自然岛屿,其平面控制采用静态GPS按B级精度的要求施测;乌稍岭隧道全长20km,是我国目前最长的铁路隧道,其洞外控制也采用GPS技术,现在该隧道已经全线贯通交付使用。这些大型工程的建设都说明,利用GPS技术进行大型工程的控制测量,不仅可以满足工程建设的精度需要,而且能够加快工程建设的进度。 (二)通过GPS高程拟合建立高程控制网 目前,GPS高程测量精度较低,主要原因是无法准确获取各点的大地高和高程异常值。较常用的计算高程异常方法是:利用测区里的若干个已知水准点,采用解析内插、曲面拟合等方法确定测区的似大地水准面,进而求出各点的高程异常。数座特大型桥梁工程测量的试验分析表明:在小范围的桥梁工程区域内,当地形较为平坦时,利用2~3h的GPS静态观测成果,经过拟合计算,可获得二等精度的高程成果;而利用1~2h的观测资料,可获得三、四等精度的高程拟合成果[9]。 (三)利用GPS-RTK技术进行工程放样 GPS技术在施工阶段的应用除了建立施工控制网外,近年来随着RTK技术的不断完善,在工程放样中也同样得到了广泛应用,从而大大降低了放样的计算工作量和外业观测强度,提高了作业效率。 在铁路、公路、桥梁、港口工程施工中,利用RTK技术直接放样点位已经被成功应用于定线放样、纵横断面测量、地形图测绘以及工程变形监控中。在杭州湾大桥、东海大桥和苏通大桥的施工中,施工单位采用RTK技术进行宽海域的桩基施工三维定位测量,不仅解决了超长距离施工定位的难题,而且提高了测量定位的精度,通过专门研制的海上GPS打桩定位系统,还可以实现测量定位的自动化,大大缩短施工工期。 (四)GIS在工程施工管理中得到初步应用 GPS在道路与铁道工程测量中的应用已很普遍,而遥感技术和GIS技术在施工阶段应用较少,但也有成功应用的实验。例如,以深圳地铁变形监测数据和各种图面资料作为信息源,利用GIS软件及二次开发工具,开发了基于GIS的地铁变形监测管理分析系统,并应用于地铁施工监测,取得了良好的效果。 三、运营管理阶段3S技术开始得到应用 (一)GPS技术在变形监测中正得到广泛的应用 大型工程结构的变形监测,一直是道路与铁道工程运营管理阶段的重要课题,目前,利用GPS技术正在成为变形监测的重要技术手段。例如,虎门大桥GPS(RTK)实时位移监测系统,能够实时监测整桥3个方同的x,y,z位移和大桥的扭转角,并能对各点的数据进行记录回放[11]。GPS监测大桥位移的实时性和高采样率的数据为大桥的状态分析提供了方便的条件,也为大桥的管理部门的决策提供了依据,使大桥的安全得到了保障。 (二)遥感技术开始得到深入认识并开展应用 目前我国已经利用航测遥感技术完成了大量的既有铁路复测和地质病害调查工作,对成昆、宝天、宝成等10余条地形地质条件复杂,路基、地质病害较严重的既有铁路重点区段和重要工程进行了遥感地质病害调查,从而为铁路工务管理提供了及时有力的信息保障。 (三)GIS在铁路公路的养护管理中正在起到越来越大的作用 近十年来,铁路部门先后完成了哈尔滨等多个铁路局20 000多公里既有铁路复测和数字地形图测绘工作,建立了先进的工务综合管理信息系统,由铁道部电子计算技术中心研制的基于GIS的铁路工务管理信息系统,包含了铁路设备管理,管界图、综合图、速度图、大桥略图等17个子系统,涵盖了铁路工务部门的主要业务,目前已在乌鲁木齐、北京等多个铁路局得到推广应用,为工务系统现代化管理奠定了坚实的基础。 铁道车辆工程论文:铁道工程专业实验教学体系的构建 [摘要]实验教学是促进应用型人才培养的重要教学环节。从培养铁道工程专业应用型本科人才的要求出发,对铁道工程专业实验教学体系构建的重要性、原则、模式及层次等方面进行了探讨。 [关键词]铁道工程 实验教学 体系 构建 高等教育的任务是培养适应新世纪中国现代化建设需要的具有创新精神、实践能力、创业魄力的高素质应用型人才。实验教学是进行素质教育、提高学生整体素质的一个重要环节。铁道工程专业是一门应用性、实践性很强的学科,铁道工程教学不仅要向学生全面、系统地传授铁道工程领域内的基本理论和方法,而且更要培养学生应用理论和方法去解决工程实践问题的能力。因此,需要结合铁道工程专业实际情况,着力构建一个基于应用型人才培养的实验教学体系,切实提高实验教学的质量,充分发挥学生的学习自主性,锻炼学生的动手能力,培养学生的创新精神和创新能力。 1 铁道工程专业实验教学体系构建的重要性。铁道工程专业教育包括理论教育和实验教育,理论是实验的指导,实验既是对理论的验证,又是创新的源泉,实验教学是整个教学过程中的重要组成部分,是理论的继续、补充和深化,具有课堂理论教学不可替代的作用。通过实验环节,学生才会正确理解和运用基本理论和方法,发现和总结在管理各环节中的规律并能够提出新问题,从而巩固已学到的理论知识。同时,实验环节也有利于培养学生敏锐的直觉能力和创造性的思维方式,培养学生严谨的工作作风、实事求是的工作态度和良好的职业道德。 传统的铁道工程专业的教学侧重理论教学,不太重视实验教学,实验课程处于从属地位,教学模式以课堂讲授为主,特点是理论性、讲述性和灌输性教学。在这种模式下,教学理念是以教师为主体和中心,教师是主讲者,学生是被动的接受者,教学内容完全由教师设计,教学效果主要取决于老师的组织能力与语言表达能力。在这种教学模式下,学生缺乏独立分析与解决实际问题能力,对教师所讲的内容和方法没有真正掌握。实验教学内容陈旧,跟不上时展需要。因此,改革传统的教学模式,大力推广实验教学,构建铁道工程专业实验教学体系,是转变教学观念、提高教学效果与教学质量、培养学生综合应用能力的根本途径。 2 铁道工程专业实验教学体系构建的原则。 2.1 适用性。实验教学的规划与开展首先是要以铁道工程专业的发展方向为主导,学生所学即为行业所用,实验内容要满足专业及行业的需求。 2.2 安全性,铁道工程部分实验过程需要在加温、加压的环境下进行,甚至使用高速运转设备,因此实验过程的安全性也是实验教学中需要考虑的因素。 2.3 经济性,铁道工程实验室对设备的配备要求较高,但是也要坚持经济合理的原则,最大限度地保证实验完成,同时也要挖掘学校固有资源的使用潜力。 2.4 统一性。统一性要体现在实验教学的各个过程中,包括实验教学计划、大纲、指导书等要有统一的要求,同时对实验教学的质量和水平也要有一定的标准来评定。 3 铁道工程专业实验教学模式。 3.1 实践导向型。铁道工程专业是理论性和实践性都很强的专业,学生实践动手能力的培养必须贯穿于整个教学过程中。在专业和专业基础课的理论教学过程中。一方面适当增加实践性环节,如布置一些实践动手的大作业,加强基本技能的训练,通过学生自主实践、思考来阐释基础理论知识,加深学生对理论知识的理解;另一方面为学生创造自己动手的机会,如在理论知识学习的基础上引导学生自主选择实验内容、独立设计实验过程、实验方案等。通过这些实践性环节的设置,促进学生学习的积极性,提高主动学习意识,培养实践动手能力。 3.2 学生自主型,学生是实验教学的主体,如果没有学生积极主动的参与到实验教学过程中,实验教学的质量和意义便无法体现出来。为了全面调动学生的参与积极性,就要改变传统的学校安排型、教师做主型教学体系,不能再让学生被动的、强迫的接受规定的实验课程,应该让学生不只会模仿更要懂创新。为此,实验教学过程中要鼓励学生自主完成实验,实验方案设计、实验仪器设备选取、实验数据采集和实验结果分析总结都应以学生参与为主。另外,实验室应向学生全方位开放,不仅让学生更多的接触和了解实验设备和实验流程,同时也给学生更多的自主时间和空间进行理论实践与科学探索,这对学生综合素质的培养能够起到积极有效的作用。 3.3 教研结合型。实验教学与科学研究应紧密结合,实现教研的良好互动。依托学科建设与科研项目,促进实验教学的发展,使实验设计与实验过程能不断增加最新的研究成果,从而提高实验教学的效果。同时,实验教学的不断实践与探索也将为科学与技术的研究提供创新的平台。 4 铁道工程专业实验教学体系的设计。构建铁道工程专业的实验教学体系应该从四个层次进行:专业感性认识实验、单一课程模拟操作实验、专业综合性实验、开放性设计性实验。实验教学体系的四个层面是依次递进的关系,前一个层次是后一个层次的基础,后一个层次是前一个层次的发展,每个层次都以培养学生的能力为指导思想进行教学。每一层次实验项目由课程提出,并根据每门课程在专业课程体系中的地位和实验的功能的层次性,确定具体的实验项目内容。 4.1 第一层次:专业感性认识实验。设计专业感性实验环节,其目的是提高铁道工程专业学生对铁路轨道、铁路路基、铁路选线等方面有一个感性认识,激发学生对本专业学习的兴趣。实验环节为组织学生在校内外实践基地进行现场参观,与现场技术人员交流,也可以邀请现场专家进行讲座、座谈。这属于最基础、最简单的一种实验,是铁道工程专业知识进行现场观察、了解的认知过程。 4.2 第二层次:单一课程模拟操作实验,构建实验课程体系首先要有利于发挥其辅助专业课程学习的功能。为此,要根据铁道工程专业各主干课程学习的需要,开设系列实验课程或实验项目。可针对每一门主干课程开设一门实验课程,编写实验教材和实验指导书。这些实验课程的内容是相应主干课程的核心知识,其作用是加深学生对专业课程知识的理解,单一课程实验可以采取操作型实验,也可以采取模拟型实验。这些课程实验体系的设计应突出核心实验,并根据核心实验形成扩展实验的层次结构。在重点抓好核心实验前提下,根据学科层次结构和课程关系,围绕核心实验向外扩展,建设好相关的扩展实验。 4.3 第三层次:专业综合实验。构建实验课程体系也要有利于发挥其促进知识融会贯通的功能。为此,要根据铁道工程专业各主干课程知识之间的联系。开设综合性实验课程。此类实验并非某一课程综合知识的运用,而是多门课程综合知识的运用,通过综合运用多门课程的知识,学生可以了解各主干课程知识之间的内在联系,促进知识的融会贯通。 4.4 第四层次:开放性设计性实验,构建实验课程体系还要有利于发挥其促逃知识创新的功能。为此,应以铁道工程专业主干课程知识体系为基础,开设设计性实验项目。此类实验由学生根据铁路工程实践发展的需要,在本专业主干课程知识体系的范围内,自行选择实验项目,自主选择合适的工具和方法,自行设计实验方案,自行完成实验。比较而言,设计型实验强调系统性或个性化设计。教师主要起引导、指点和评价作用,引导学生在独立设计过程中,综合地运用相关知识和方法手段,寻找解决问题的途径。这类实验通常由多人合作完成,亦可由一个人完成,其目的在于激发学生学习的主动性和创新意识,培养学生独立思考的能力,促使学生在分析解决问题的过程中形成并提出自己的独立见解。这种实验是培养学生创新能力的重要途径。构建一个科学合理的实验教学体系,应加大综合性、设计性实验的比例。 无论从经费投入、队伍建设、配套完善等方面看,铁道工程专业实验教学体系的构建都不是一朝一夕能够完成的。除制定出铁道工程专业实验教学体系的结构外,还应制订实验教学大纲和编写实验指导书,同时,还需要良好的实验教学平台。总之,铁道工程专业实验教学工作是一项较新的、富于挑战性的工作,还有许多问题需要不断的探究和解决。 铁道车辆工程论文:高职铁道工程技术(工程机械)专业人才培养目标的制定与实施 摘 要: 本文以企业调研入手,从行业需求出发,按工作过程系统化理念,通过探索和实践,构建了高职铁道工程技术(工程机械)专业人才培养方案和课程体系,以培养适合铁道工程行业需要的铁道工程技术应用人才。 关键词: 高职铁道工程技术(工程机械)专业 人才培养方案 工作过程系统化课程体系 一、概述 长期以来,我国高职教育是在普通教育基础上加上职业元素演化而来,以“学科课程体系”为主,采用以传授理论知识为主的授课方式,教学难以调动学生学习积极性,也不适于能力的培养与训练,考核方式难以反映学生运用知识解决实际问题能力水平,没有系统化和根本性地体现其职业特性。近年来虽然进行了一些改革尝试,但在进行专业建设和构建课程体系时,仍然没有脱离基于知识传授的学科化课程的束缚,这样势必会影响职业人才的培养质量。铁道工程技术(工程机械)专业人才培养方案的构建是用“学习领域”课程方案取代沿用多年的以学科课程为基础的综合课程方案,该方案由工作任务分析导出典型工作任务,对其进行分析归纳成为行动领域,再考虑到教学实际转换配置出学习领域,并通过具体的“学习情境”来实施,具有完整性、协作性和个性化的特点。该方案的开发思路如图1所示: 二、专业定位与培养目标制定 明确专业定位是一个专业发展的重要基础和前提。随着我国经济的快速发展,铁路正处于蓬勃发展,2007年10月,国务院第一百九十五次常务会议批准了《综合交通网中长期发展规划》,将2020年我国铁路营业里程调增至12万公里以上。主要措施有:1.大力发展客运专线,新建客运专线1.2万千米以上,规划“四纵四横”客运专线,以及三个城际快速客运系统;2.完善路网布局和西部开发新线,规划建设新线约1.6万公里;3.加强既有路网技术改造和枢纽建设,提高路网既有通道能力,规划既有线增建二线1.3万公里,既有线电气化1.6万公里。地处华东地区的上海铁路局作为东部铁路建设的主战场,2009年建设项目更是创造多项历史纪录,完成的建设投资将超过200亿元,而开工项目总投资规模更是达到2200亿元,建设投资规模之大前所未有,全年开工(包括拟开工)项目达到18项。另外,作为城市公共交通网络重要组成部分的城市轨道交通网络建设也在快速发展,目前已有25个城市规划了轨道交通网络,规划建设的轨道交通网络总投资估算将超过8000亿元,总里程将达5000公里。其中北京、上海、广州等10个城市拥有轨道交通线路。就江苏而言,仅“十一五”期间,南京市轨道交通发展规划在2010年前要完成82公里1号线南延线和2号线建设任务,启动建设3号线。苏州地铁1号线已经开工建设,无锡、常州地铁1号线也在规划中。 铁路和城市轨道交通建设的大发展,给铁路线路施工与维护的企业带来了前所未有的发展机遇,铁路线施工、养护手段也随着铁路事业的整体进步得到了飞速发展,从纯粹的人力到小型机械化,再到大型机械化,而大型施工、养路机械化设备的引进,极大地提高了铁路线路施工养护的效率和质量。同时大型施工、养路机械是集机械、电子、液压、气动、激光和计算机控制等高新技术于一体的装备,新装备的大量投入应用急需大量的经过系统学习、掌握专业技能的高层次人才。中国铁路工程总公司所属的25家特大型施工企业的用工人员需求量在1万以上,另外我校所处的上海铁路局工务系统每年急需仅大专层次的铁道工程技术(工程机械)专业技术人才800多名。而上海铁路局管内尚无开设铁道工程技术(工程机械)专业专科层次的学校。行业良好的发展势头,给铁道工程技术(工程机械)专业提供了很大发展空间。在大量的调研基础之上,经过综合分析论证,我院明确铁道工程技术(工程机械)专业培养目标是:面向全路铁道施工企业、上海局工务系统及城市轨道系统,培养具有良好的政治素质与道德修养,掌握本专业必备的基础理论和专门知识,具有一定英语和计算机技术应用能力,了解现代铁路线路技术及发展方向,特别是200km/h以上的高速铁路技术装备特点,熟悉铁路养护流程,具备大型养路机械维修与操作技能,能从事铁路的机械化施工、养护工作,具有创新精神和不断学习、持续发展的能力,面向生产、建设、服务、管理等一线岗位需要的高素质高技能创新型人才。 三、工作过程系统化课程体系的构建与做法 高职教育的核心是通过综合的和具体的职业技术实践活动,帮助学生获得在实际工作中迫切需求的实际工作能力。课程体系的构建要根据专业目标,以工作过程为导向,以工作任务为基础,以学生为中心,用与工作过程相关的典型工作任务对职业岗位活动进行整体化的分析和描述,并在此基础上开发课程,实现课程结构与岗位工作结构的对接。主要的工作流程如图1所示:组成由专业负责人、骨干教师组成的调研组,对典型的企业(如上海铁路局工务段、机械段、工程局等)进行走访和调研,以实践专家深度访谈的形式,与企业一线技术骨干进行交流,在交流的过程中重点了解毕业生在企业所从事岗位工作的具体任务工作内容。同时了解企业对毕业生提出的要求,在获悉岗位工作任务及工作内容的同时请企业人员填写工作任务描述表,把掌握的一手资料记录下来。从工作任务描述表及调研过程中获得的信息得到铁道工程技术(工程机械)专业毕业生从事的具体工作任务实例,并经过分析概括,将主要的具有相同性质的工作任务实例合并,提炼出典型工作任务32项,这些工作任务具有一定的代表性和普遍性。对这些典型工作任务进行分析相互关联的任务集合统一到一个个行动领域之中,便形成了所有的行动领域。与此同时从简单到复杂按职业成长规律进行排序,并根据深度访谈获得的信息确定了专业行动领域的难度等级。在充分考虑教学组织与实施、学生水平及师资条件等因素,将职业行动领域进行教学化加工与反思,充分考虑教学的可实施性,以工作过程为导向,以能力为本位,按照实际工作过程组织教学,将行动领域向学习领域转化。在转化过程中,有的是将多个行动领域转换成一个学习领域。经过转换配置与企业论证,开发出铁道工程技术(工程机械)专业学习领域课程共11项。考虑到我国国情和学生职业能力的可持续发展,同时为保证学生跨职业学习和市场经济条件下就业竞争力的加强,整个工作过程系统化课程体系的学习领域共设计了三部分:公共基础学习领域、专业学习领域、拓展学习领域。(如表1) 表1 铁道工程技术(工程机械)专业课程体系 四、思考与体会 通过开发和实施人才培养方案及铁道工程技术(工程机械)专业工作过程系统化课程体系,我们得到如下认识。 1.工作过程系统化课程体系是体现职业教育特色所在。工作过程系统化课程真正以学生为中心设计,以典型工作任务的实施为教学主线,以学生在完成工作任务过程中形成的直接经验的形式来掌握融合于各项实践行动中的知识、技能和职业素养。工作过程系统化课程的教学本质思想真正体现了“工作怎么做,教学怎么教”,特别强调“做中学”,学生的知识和能力都是在完成特定工作任务的过程中学来的。因此,工作过程系统化课程非常适合职业教育,体现职业教育的特色。这样培养出来的学生具有较好的实践操作能力和职业能力,是企业真正需要的人才。 2.开发适合工作过程系统化课程体系的教材迫在眉睫。现在使用的职教教材,一般以学科系统化为模式,追求知识的系统性和完整性,实践与理论脱节,学与用之间不能做到有效结合,达不到应有的教学效果,所以所以开发适合工作过程系统化课程的教材迫在眉睫。工作过程系统化课程教材包括实训教材和理论教材。实训教材应先编写以职业技能及相关技能知识为内容的单元模块,再以这些单元模块为基础进行整合,形成各个教学项目,以覆盖同一领域不同职业或不同职业方向的具体要求。实训教材应重在如何做。理论教材要针对培训技能的要求编写。教材编写要重视学生职业能力的培养,专业理论课始终围绕专业实训这个核心活动,打破学科系统化的模式,按实际工作过程,做到“少、精、浅、实”,不求完整,但求实用。 3.加强师资培训,构建一支双师结构、专兼结合的师资队伍。“双师结构、专兼结合”的师资队伍是顺利进行教育改革、提高教学质量的重要保证。要想让我院培养出来的铁道工程专业人才更具竞争力,必须先提高教师的水平。(1)更新教师的课程观,提高教师的职业教育课程理论水平,加强教师的培训,提高教师基于工作任务的工学结合的课程开发、设计能力,使骨干教师掌握以职业工作过程为导向的课程开发技术;同时有计划地安排专业教师赴企业进行研修、顶岗锻炼,提高教师从事专业技术生产实践和科技开发活动的能力,使教师尽快成为合格的双师型职业教育教师。(2)聘请行业企业兼职教师,聘请在苏州及周边地区生产、建设、管理等第一线的中高级专业技术人才和能工巧匠来校兼课,促进企业兼职教师参与专业建设也课程教学工作,构建兼职教师库。 4.加强校内实训基地建设。铁道工程技术(工程机械)专业人才培养模式必需提供能满足课程教学需要的生产型校内实训基地。校内实训基地应是“教学工厂”,是“生产型”的应突出其教学功能和学习功能,应为课程服务。在校内实训基地里面:学生专业课的教室就是实训室,也是产品的生产车间或业务的工作室;学生既是专业技能的学习者,又是生产者,是有形或无形产品的学徒;教师既是知识的传授者,又是生产实习的师傅;教学的内容就是让学生完成企业的一项工作任务;教学设备就是生产设备,教学素材就是生产的原材料;学生完成的学习成果就是生产出合格产品或是学生的创意作品;教师在完成生产实训任务的同时又能开展一些新产品、新技术研发。 铁道车辆工程论文:浅谈铁道工程施工若干问题 摘要: 本文在简单论述审核设计资料、施工的测量及新奥法施工的基础之上研究了网络技术在接触网改扩建工程的应用,并指出网络技术在施工中运用的深刻理论意义及实用价值。 关键词:铁道工程;工程施工;网络技术 1 引言 铁道工程是工程施工中的一个关键环节,其技术管理水平的高低直接影响到整个工程的质量、进度以及经济效益。 2 审核设计资料 为了施工的顺利进行,在施工之前要做好设计图、土石方数量等设计资料的审核工作。在施工的过程中,施工 人员有时候会凭借个人工作流程的熟练经验去操作,难免因为一时疏忽把工程量、尺寸和水灰比等重要问题弄错并及时的上报,这些细节问题的则是关系到工程施工的进程和质量,更会造成经济利益的大量损失。因此,施工技术人员应当做好施工前对设计资料的审核工作,可以结合实际从以下几个方面进行:首先施工人员要在接收到设计图的时候,认真的分析图纸中的内容,对图纸内容有疑问要及时的和设计单位沟通,做到对图纸的含义清楚明了。其次是要根据设计图中采用的定型图、通用图和标准图等图号的要求按规定及时的准备,准确的把握建筑工程的工程数量、建筑材料、结构尺寸和相邻工程之间的关系。另外还要对设计图进行复核并做好记录,首先是检查设计图是否存在笔误,检查设计图是否符合规范和是否和实际施工情况以及概预算是否适合。要从设计图中准备相关的材料和及其设备,如果要对设计图进行更改应当及时的申报办理签证手续。 3 施工测量 施工测量工作是指导施工工作的技术权威, 施工技术人员的管理水平高低直接影响到整个工程的质量和进度。因此,首先要选择一些理论知识充足、实践经验丰富,同时还要有高低的责任感和严谨的工作态度的施工技术人员,保证良好施工技术水平和施工的进度。其次是在施工前对水准路线、线路中线及工程数量进行复核。参照设计资料进行对比。发现问题及时上报处理。并作好记录。基桩是控制线路走向及标高的重要桩在施工中很容易受外界因素的影响从而损坏丢失。因此根据需要, 结合现场地形设置护桩, 并详细绘制桩位示意图。确保部分损坏或某种原因不能使用时备用。及时安排对每一细小部位的测量工作.做好各项记录, 使误差符合规范要求。以满足施工要求。准备好水准仪、测距仪、经纬仪等测,测量工具,以保证的施工的过程中测量的需要。在施工的过程中要合理的利用测量仪并要保持仪器的干净,定期对其进行校验,使仪器的误差始终保持在规定的要求之内。 4 新奥法施工 所谓新奥法就是在施工过程中充分发挥围岩本身的自承能力, 以锚杆和喷射混凝士为主要支护手段, 及时地进行支护, 控制围岩的变形和松弛, 使支护与围岩形成联合受力结构共同作用, 并通过对围岩和支护的量测监控指导施工。它主要采用全断面的开挖方法和侧壁导坑环形开挖法等,开采方法的采用是根据实际的地质条件来选择。一般采用的辅助工法组要是降低地下水位的井点降水法达到防止地面下沉的目的和防止涌水的注浆工法。新奥法施工技术在世界上许多的国家城市浅埋地铁施工中得到广泛的应用,例如日本的粟山、大贯、北四番丁城市隧道和横滨市地铁区间及横滨地铁车站等。联邦德国是当今地铁工程中较多地采用新奥法技术的国家。他们不仅在地铁区间隧道应用, 而且还在多层多跨大断面地铁车站隧道中广泛应用, 如慕尼黑车站、法兰克福站, 埃森、渡洪、纽伦堡地铁车站等, 其施工技术已发展到较高水平、在美国华盛顿地铁.法国里尔地铁。南朝鲜汉城地铁、香港地铁等也被广泛采用。浅埋地铁区间和车站隧道的施工方法众多,且在不断地进步发展着,我国应当借鉴世界发达国家的施工经验,并结合本国的实际施工情况进行创新,大力支持施工的科学实验,形成一套属于适应我国实际情况,具有本国特色的施工方法,以推进我国地铁建设事业的迅速发展。 5 接触网改扩建工程中网络技术的应用 5.1 利用网络技术安排施工计划 既有铁路线改造是在不中断行车情况下, 多专业同时施工, 需要在施工过程中实现有效控制, 合理地安排施工进度, 总体把握施工项目, 使施工得以顺利进行。编制施工进度计划, 把复杂的施工内容合理有效的组织起来, 并能迅速反映不断变化的现场情况, 及时调整和修定, 如果仅凭以往的经验安排施工进度计划, 具体操作起来难度就会较大, 甚至行不通。网络技术在兰武二线既有电气化接触网改造过程中的成功应用, 使这一问题得到了解决, 每个车站、每个区间、每处拨接地段都必须编制一份进度网络图, 将所有影响因素罗列编排在图上, 然后出关键线路,并据此安排施工。这些网络图的应用使得施工过程可控有效, 理顺了施工关系, 降低了工程成本。 5.2 运用网络技术, 优化施工方案 网络的优化, 是在关键线路上选择效率最高的方案, 缩短其持续时间, 从而达到充分利用停电天窗点的目的。在这一过程中需要对施工现场的实际情况有准确的把握,并对本专业项目和其他施工单位的专业项目做好对比,理出逻辑关系,在同一个项目中做好至少两个施工方案,在施工过程中,根据实际情况做好方案的调整,以保证工程预期目的的实现。在施工方案中要明确施工项目的先后顺序,对天窗点的程度有效的把握以及对恢复运营怎样做好过渡措施等一系列工作要明确。 6 结语 总之,在铁道工程的施工中做好设计资料的审核、施工测量、施工方法的选择以及网络技术的运用是保证施工进程与质量的关键。另外施工负责人员要用沉着、冷静和科学的头脑来处理复杂的施工局面, 使整个工程的施工安排能有条不紊的进行, 是极为重要的, 铁道车辆工程论文:论析地下铁道工程测量施工技术发展方向 摘 要:文章介绍了当前地铁工程测量的现状和一些工程测量新发展方向。主要从地下铁道工程测量精度设计的原则和要求、定向测量GPS控制网测量、铺轨基标测量等方面,论证了提高地铁施工精度和施工质量的新途径。 关键词:地下铁道 工程测量精度设计 工程测量是各项建筑工程设计、施工及设备安装的必要工序。随着我国地铁、轨道交通 事业的发展,工程测量也获得了长足的进步,城市地铁由于其在建筑物、构筑物稠密地区修建,精度要求较高,施工线路长、施工单位多,又给工程测量增加了工作难度,因此,新的测量仪器及新的测量方法均在地铁施工中得到了应用。本文就当前地铁工程测量的现状和主要技术方法,由生产实践实际要求出发,作一些介绍和论述。 1 地下铁道工程测量精度设计分析 地下铁道测量工程的测量精度设计是根据工程的特征、施工方法、施工精度、设备安装精度和贯通距离等诸多因素确定的,它不仅要保证隧道和线路贯通,而且要满足线路定线和放样的精度要求。 (1)地下铁道测量的首要任务是保证隧道贯通,因此在地下铁道工程测量精度设计中,合理地规定隧道贯通误差及其允许值,是地下铁道测量的一项重要研究任务。目前在地下铁道测 量中使用的测量贯通误差要求,大都来自铁道部《新建铁路工程测量规范》,它是根据山岭 隧道贯通误差测量的实际统计资料计算出来的。该指标应用在主要采用盾构和喷锚构筑法进 行隧道施工的地下铁道中,广泛应用于城市地铁,是否科学值得商榷。一般认为地下铁道贯通测量误差应根据设计所给定的限界裕量(安全空隙)和隧道结构联结处的允许偏差两个主要因素来确定,当然还要考虑测量仪器设备的精度状况。如设计一般给定的隧道结构限界裕量每侧为100mm,则这100mm的限界裕量中应主要包括施工误差、测量误差、变形误差等。 (2)地铁给定的高程安全裕量比较大,一般为70―100mm,因此根据目前测量仪器和设备状况以及隧道结构的竖向允许偏差,很容易满足贯通误差设计要求,但考虑到地下铁道整体道床铺轨对高程精度的要求,高程贯通测量误差确定为±25mm.同样采用不等精度分配方法,将高程贯通测量误差分配到高程测量的各个环节: 其中:地面高程控制测量中误差 ±12mm 高程传递测量中误差 ±8mm 地下高程测量中误差 ±12mm 则高程贯通测量中误差mh为: mh=±18.8mm<±25mm 2 定向测量 (1)在地铁中,采用全站仪、垂准仪和陀螺经纬仪组成的联合作业方法进行竖井定向,该方法摆脱了传统悬吊钢丝的联系三角形法,不仅克服了受城市地铁施工场地狭窄制约,图形强度不易提高,占用井筒时间过长等缺点,而且采用双投点,双定向的方法,大大增加了测量 检核条件,又提高了定向精度。在地铁复八线测量中所使用的GAK―1陀螺经纬仪标称精度为一次定向中误差为±20mm″,实际作业时定向边的陀螺方位角和其改正数的测定误差,则定向边陀螺方位角误差可达到±8″。在实际工作中我们又引进GAOS自动陀螺经纬仪定向系统,不仅操作方便,定向成果可靠,提高了定向精度。 (2)当隧道埋深较浅时,则采用导线测量方法和向地下传统坐标和方向,同样布设双导线加 强检核和提高精度。当隧道贯通距离较长时,还可采用在隧道上钻孔,通过钻孔投测坐标或测定投测点陀螺方位角的方法提高定向精度。 3 GPS定位技术测量 (1)早在1990年5月北京地铁复八线就采用GPS进行首级控制测量,控制网由10个点组成,布 设成单三角锁形式,该网采用两台WM100单频接收机观测,异环闭合差为1.73ppm―2.89ppm, 边长中误差为±2.1mm,点位中误差为±3.5mm. (2)1994年由于城市建设的影响,原有GPS控制点有的被破坏,有的发生变形,需要对原控 制网进行扩充,并对原控制点的稳定性进行评价。为此,在原GPS控制网的基础上进行扩充 ,新网共选设了13个点,其中3个点为一等点,7个点为旧点,新增6个点。 考虑到地铁测量误差分配到GPS测量的误差精度要求(相邻点位中误差小于±10mm),为加强控制网整体强度,1994年采用一次布设,两级观测、整体平差的原则设计和布设GPS网 .一级网由两个重叠的大地四边形组成,二级网为一级网下加密的三角锁。 4 断面测量 在地铁隧道中断面形式多样(包括矩形、直墙拱形、椭圆形、传统形、圆形、变截面6种 ),一般要求直线段每12米,曲线段每6米测量一个断面,并根据隧道不同的断面形状,在断 面上选择与行车密切相关的位置测定其与线路中线的距离。过去很多单位采用人工直接丈量 的方法,精度低,速度慢,工作非常繁重。随着测量仪器和测量技术的发展,断面测量仪面 世后,断面测量工作有了新的突破,但该仪器不能实行一站多断面测量,而且价格昂贵,很多单位无经济能力问津。 通过几年来的实践和应用,采用全站仪、数据采集器、计算机和觇牌组成断面测量系统 进行断面测量,利用该系统进行断面测量的方法有二种,一种是将全站仪和觇牌安置在隧道中线点上,首先测量置镜点至欲测断面中线点的水平距离和高程,并将水平角置零,然后就 可连续依次测量多个断面测量点水平角和垂直角信息,并自动传输到数据采集器之中,并通 过计算机经运算既可求出待测点与中线距离。最终以数据表格和断面图形式输出观测成果。另外,为保证测量的断面垂直于中线,在觇牌上安置有简单照准装置和水平度盘装置,不管是直线、圆曲线还是缓和曲线段,都可以根据事先计算好的觇牌至仪器方向与断面夹角值标 定出断面方向。另一种方法是将全站仪或觇牌安置在隧道内任意位置,即测量仪器或觇牌在 非线路中心进行断面测量。该方法利用任意安置仪器或觇牌的点与线路关系,通过计算机确 定断面里程和议程,从而进行断面测量。上述两种断面测量方法速度快,使用方便,而且可 以充分利用本单位现有测量仪器设备,具有非常可观的社会效益和经济效益。 5 铺轨基标测量 铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点,精确地测设铺轨基标是保证 轨道施工质量的关键。即将颁布实施的《地铁施工验收规范》中地铁轨道验收标准要求:平面上轨道中心线与基标中心线允许偏差为2mm,轨道方向在直线上要远视直顺,用10m弦量允 许偏差1mm,在曲线上远视圆顺,用20m弦量正矢,根据曲线半径圆曲线,允许偏差为1―3mm ,缓和曲线允许偏差为2―5mm,高程上轨顶标高允许偏差2mm左、右股钢轨顶面水平允许偏差为1mm,在延长18m的距离范围内,无大于1mm的三角坑,轨顶高低差目视平顺,用10m弦 量不大于2mm;道岔精度除满足上述要求外,还要满足里程位置允许偏差2mm,导线及附带曲 线允许偏差1mm,附带曲线用10m弦量,连续正矢允许偏差为1mm,轨顶标高允许偏差为2mm,全长范围高低不大于3mm. 从上述地铁轨道验收标准不难看出,由于为节省工程造价,地铁限界预留的安全裕量比 较小,线路在隧道中调整空间受到很大制约,因此,地铁轨道验收标准主要对铺轨基标中线与指导隧道施工的线路中线或结构中线的偏差作出规定。同时,为使线路圆顺,对单位长度 相邻铺轨基标间的相对精度也提出了要求。根据轨道验收标准,我们总结制定了铺轨基标测设精度要求和基本方法。 5.1铺轨基标测设精度要求 为保证线路圆顺和基标相对精度,对控制基标和加密基标的测设精度制定如下要求: (1)控制基标测设精度要求 两控制基标相邻边长间夹角平差后的值,对设计值而言误差不得超过6″,基标测设的角度测量中误差<±3″;基标高程测量的水准路线闭合差小于8 L mm;距离测量误差直线 段小于1*/5000;曲线段小于1*/1000. (2)加密基标测设精度要求 直线段纵向误差每6m小于6mm,曲线段每5m小于5mm,偏离中线小于±1mm;相邻基标高差小于±2mm. (3)道岔基标测设精度要求 道岔铺轨基标位置横向误差不大于±2mm,主线、侧线交角较差不大于±10″,高程误差同加密基标。 5.2铺轨基标测设基本方法 由于地铁施工时车站控制点一般从地面直接投测,精度比较高,加之车站线路一般为直线,线路与站台间距限差要求很严,不易在车站进行线路调整。 (1)中线调整测量和精密水准测量 以“铺轨单位”两个车站中的中线控制点为起算控制点,与在区间隧道内的原有施工中线控制点布设通过左、右线的附合导线。如左、右隧道之间有联络线,则应布设结点网。平差后导线点坐标和原来坐标比较,当其较差不影响隧道限界时,即可用这些中线控制点进行下一步控制基标测量工作。如果影响隧道限界时,则应会同设计等有关人员改移或调整中线至允许误差内的合适位置上。 在“铺轨单位”中布设一条通过左右线的精密附合水准网,在区间埋设精密水准控制点(尽量利用施工水准点),水准点间距为100―200m,精密水准网按二等水准测量的技术要求 施测,水准网闭合差小于8 Lmm(L为水准路线长度,以千米计)。 (2)铺轨基标测量 控制基标的测设。利用调整后的中线控制点测设控制基标,控制基标分为初测、串线测量和调线测量三个步骤。 ①初测:根据事先计算的控制基标测设数据,用坐标法测至地面,并精确测定其位置。 ②串线测量:对“铺轨单位”中的控制基标进行串线测量,检测控制基标间角度、边长等几何关系是否满足设计精度要求。当控制基标间几何关系超限,并与线路存在较大偏差时应进行调线工作。 ③调线测量:调线前,先在室内计算控制基标间夹角实测值与理论值较差β,β值超 过6″时,可根据β和控制基标间距计算出控制基标在垂直于线路方向的改正值δ,然后 在现场对β超过6″时所涉及的控制基标进行归化改正。归化改正时要照顾到相邻基标改 正值的相互影响,往往仅改正一个点就可使相邻点几何关系满足要求。 6 结束语 综上所述,我国工程测量科技进步很大,发展很快,取得了显著成绩;但是发展还很不平衡,尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。摆在我们面前的任务是:大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代,积极推动新技术的推广与应用,充分利用新技术及地面测量先进技术设备,把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展;同时加强相关学科的研究,不断拓宽工程测量服务新领域,开创工程测量发展新局面,为推动我国工程测量科技进步而努力奋斗。 铁道车辆工程论文:地下铁道工程施工的监控量测及沉降分析 摘 要:在城市地铁施工中,保证周围建筑物、地下管线等的安全非常重要,为了安全施工,必须建立起有效的监控量测。文章结合北京地铁十号线苏州街站,介绍了地铁施工中监控量测的目的及项目、沉降变形的原因及规律分析。 关键词:地铁;安全施工;监控量测;沉降变形 1 工程概况 北京地铁十号线一期工程苏州街站,站位位于海淀南路与苏州街交叉路口,站位与海淀南路基本平行(东西向),车站北侧苏州街以东为亿方大厦(13层)、海淀区机电设备厂住宅楼(11层);苏州街以西为六层住宅;车站南侧苏州街以东为五层建筑物,苏州街以西为航天长城大厦(15层)。 苏州街站为直线侧式车站,总长195m,其中两端为双层双跨单柱结构,长166.0m,宽22.5m,覆土厚度为6~7m;中间为单层双连拱结构,长29.0m,宽16.4m,覆土厚度为12m左右。车站主体双层地段及风道挑高段采用“PBA”法施工,单层地段采用“中洞法”施工,风道标准段采用“CRD”法施工。 2 监测目的及项目 2.1 监测目的 苏州街站监测方案设计以安全监测为主要目的,同时考虑积累地下工程施工经验、验证修改设计参数、对地层参数进行反分析的需要。 2.2 监测项目 苏州街站双层主体结构采用“PBA”工法施工,目前主要进行导洞的开挖支护施工。依据导洞的实际施工情况,监测项目主要有地面沉降监测、建(构)筑物沉降监测、导洞拱顶沉降、导洞收敛等A类必测项目。另外,我们还进行了围岩土压力量测、初支格栅应力量测等B类选测项目。降水水位监测由北京地质工程公司负责实施。 3 沉降变形的原因及规律分析 3.1 地表沉降规律分析 选用了苏州街站地表沉降量最大的D1-3测点(累计沉降量为19.01mm)进行分析,在进行地表第一次监测时,监测值与初始值相同。随着导 洞的开挖,地表沉降按规定的频率进行监测,地表沉降监测变化曲线见图1。 从测点变化曲线图中,我们可以得出以下几点结论: ①测点有两个明显的沉降区域,时间分别相对应于主体下部导洞开挖通过时间和上部导洞开挖通过时间。 ②第一个沉降区域时间明显较第二个沉降区域时间长,这与实际施工情况相符合。下部导洞因主要位于砂卵石地层,施工进度较慢,持续时间较长;上部导洞拱部因主要位于粘土层,施工进度较快,持续时间较短。 ③第一个沉降区域沉降速率较第二个沉降区域沉降速率小,这主要是因为上部3个导洞施工进度均较快,对地表的影响较大;而下部3个导洞因施工进度快慢不一,通过该测点位置的时间相差较多,沉降速率较小。 ④导洞全部通过后,地表沉降值即趋于稳定,这说明影响地表沉降的主要因素为洞室的开挖。锚喷支护完成、洞室成为闭合的稳定结构后,对地表的影响将明显较小。因此,在施工过程中,控制的重点应为每一循环开挖的时间和洞室闭合成环的时间。 ⑤因为上部导洞和下部导洞开挖过程中,对地表沉降有一明显的分界,因此,我们有理由相信,在后续的扣拱施工中,地表将出现另一次明显的沉降。 ⑥“PBA”工法施工的暗挖车站,地表沉降值及沉降速率有明显的分界,因此在进行回归分析时,很难找到一个函数(无论对数、指数、幂函数)将所有的沉降进行模拟。 ⑦D1-3测点所处断面沉降见下列数据。 D1-1:13.74mm D1-2:18.21mm D1-3:19.01mm D1-4:17.48mm D1-5:11.33mm 3.2 拱顶沉降规律分析 选用与地面沉降测点位于同一里程的上部中导洞拱顶沉降点F2进行分析,F2测点累计沉降值最大为11mm。为便于分析,进行曲线模拟,我们取沉降值的绝对值做出沉降曲线,见图2。 对该曲线进行了回归分析,模拟曲线函数为。从沉降曲线图及地表沉降曲线图可得出以下几点结论: ①上导洞拱顶沉降值小于地表沉降值,这主要是因为地表沉降值是由于多个导洞开挖时引起的,但拱顶沉降主要为单个导洞开挖后引起的沉降。 ②从沉降曲线图中知道,在初步沉降后,又出现了一次较大的沉降区域,这是因为F2测点位于风道挑高段导洞与车站主体导洞相交的地段,风道挑高段后期施工导洞开挖时引起又一次较大的沉降。 ③因为F2测点沉降受多个导洞开挖影响,造成了模拟曲线的与实际的沉降曲线相差较大。 4 对监控量测工作的体会及建议 4.3 对今后监测工作的建议与意见 ①苏州街站暗挖车站双层结构施工有6个导洞之多,拱顶沉降测点、收敛测点、地面沉降测点较多,监测工作量很大,而且地表监测受交通影响较大,建议统一制定围岩稳定的标准值,即地下无施工时,监测值达到一定的标准即可停止监测。 ②加强对各测点的分析。沉降是各种因素影响的综合反映,在今后的监测工作中,应加强对监测数值的分析,了解引起沉降的主要因素。 铁道车辆工程论文:浅谈铁道工程项目前成本控制 【摘要】:介绍了铁路工程项目成本控制的原则和几种方法,提出了如何进行成本预测、控制、核算和分析,才能达到成本控制的目的。 【关键词】:铁道工程;成本控制 1.成本控制的原则 施工项目成本控制就是在项目成本形成中,对生产经营所消耗的各种物化劳动和活劳动,进行监督、调节和限制,及时纠正可能发生的偏差,把各种消耗的实际发生额控制在计划成本的范围之内,以保证成本目标的实现。成本控制的目的是为了合理使用人力、物力和财力,降低成本,增加收人,以提高项目成本的管理水平,创造出好的经济效益。在施工项目成本控制中,要遵循以下原则。 1.1全面控制原则 全面控制包括全员和全过程控制。 (l)全员控制 项目成本是考核项目经济效益的综合性指标,它涉及到与项目的各有关部门、单位和班组,也包括每个职工的切身利益有关。因此,成本控制需要大家共同关心,把成本目标落实到每个部门乃至每个人,真正树立起全员控制的观念。 (2)全过程控制 项目成本的发生涉及到项目的整个周期。形成项目成本的全过程要有成本控制的意识。在投标阶段,要做好成本的预测,签好合同;在中标后的实施过程中,要制订好成本计划和成本目标,采取技术和经济相结合的有效手段,控制好过程中成本;在竣工验收阶段,要及时办理工程结算及追加合同价款,做好成本的核算和分析。总之,使施工自始至终处于有效控制之中。 1.2开源与节流相结合的原则 成本控制的目的是提高经济效益,其途径包括降低成本支出和增加预算收入2个方面。这就需要在成本形成过程中,一方面“以收定支”,定期进行成本核算和分析,以便及时发现成本节、超的原因;另一方面加强合同管理,及时办理合同外价款的结算,以提高项目成本的管理水平。 1.3责、权、利相结合的原则 责、权、利相结合是实现成本控制的前提和重要保证。在成本控制过程中,项目经理及各专业管理人员都负有一定的成本责任,从而形成整个项目成本控制的责任网络。要使成本责任得以落实,责任人应有一定的权限,即在规定的权限范围内,可以决定某项费用能否开支、如何开支和开支多少,以行使对项目成本的实质性控制。如物资采购人员在采购材料时,应有选择供应商的权力,以确保材料成本相对合理。最后在成本控制中出现的业绩,企业领导对项目经理,项目经理对各部门,要进行定期检查和考评,要与工资、奖金挂钩,做到奖罚分明。只有责、权、利相结合,才能使成本控制真正落到实处。 1.4节约原则 节约人力、物力和财力,是提高经济效益的关键,也是成本控制的一项最重要的基本原则。首先,严格按成本开支范围、费用开支标准和有关财务制度执行,对各项成本费用的支出进行监督和限制;其次,提高施工科学管理水平,优化施工方案,提高劳动生产率;最后,采取预防成本失控的措施,制止可能发生的浪费。真正做到向管理要效益、向技术要效率,保证目标成本的实现。 2.成本控制的途径 成本控制的内容就是对工程项目物化劳动和活劳动的控制,其有效途径可以从降低成本着手,确保项目目标成本的实现。 2.1材料费的控制 材料费的控制,按照“量、价分离”的原则,一是对材料用量的控制,二是对材料价格的控制。 (l)材料用量的控制包括:坚持按定额确定的材料消耗量,实行限额领料制度。对于定额中没有的材料,则实行计划管理和按指标控制的办法,根据上期实际消耗量,结合当月具体情况和节约要求,制定领用材料指标。各班组只能在规定限额内,分期、分批领用,如超过了限额领料,要分析原因,及时采取纠正措施;改进施工技术,推广使用降低料耗的各种新技术、新工艺和新材料;在对工程进行功能分析、对材料进行性能分析的基础上,力求用价格低的材料代替价格高的材料;认真计量验收,坚持余料回收,降低堆放、仓储的损耗。 (2)材料价格主要由材料采购部门在采购中加以控制。由于材料价格是由材料原价、材料供销部门手续费、包装费、材料运费及损耗费等组成。因此,在控制材料价格时,选定合格的供应商,实行货比三家,在保证质量的前提下,择优购料;合理组织材料运输,就近购料,选用最经济的运输方式,以降低运输费用;考虑资金的时间价值,减少资金占用时间,合理确定进货批量和批次,尽可能降低材料储备。 2.2人工费的控制 人工费控制与材料费控制方法相同,实行“量、价分离”的原则。 按劳动定额计算出定额用工量,并按安全生产、文明施工及零星用工的定额工日比例(一般为5%——10%)一起包给项目工长,由项目工长进行包干控制。 人工单价的控制主要是通过项目经理与施工班组的人工费承包合同来确定。人工费的控制除了采取上述办法外,还必须从项目人员的动态管理、提高劳动生产率和减少2、3线及富余人员等方面加以控制,以节约人工费支出。 2.3机械费的控制 机械费主要由台班数量和台班单价两方面组成。为有效控制台班支出,要合理的安排施工,加强设备租赁计划管理,减少因施工组织不当而引起的设备闲置;加强机械设备的调度工作,尽量避免窝工,提高现场设备的利用率;加强现场设备的维修保养,避免因不正当使用造成机械设备的闲置;做好上机人员与辅助生产人员的协调与配合工作,提高机械台班产量。 2.4运杂费的控制 铁路工程的运杂费是指材料成品、半成品、构配件及机电设备等由材料厂运到工地的料库所发生的费用。它包括运输费、装卸费、其他有关运费和材料管理费等。 控制运杂费应在保质和安全的前提下,合理安排材料的装卸和运输,减少运输途中的损耗,编制科学的施工组织设计,确定合理的运输方式和运输路线,减少或避免重复搬运。 2.5管理费的控制 现场管理费在项目成本中占有一定的比例,在项目具体使用和开支时弹性较大。所以管理费的控制与核算都较难把握,主要应采取以下措施: 项目机构要合理配置,力求精简,选配一专多能的复合型人才,降低管理人员的费用。核定项目管理费开支指标,项目经理在规定的开支范围内有权自主支配,超计划使用则需经过一定的审批手续。 控制项目机构的招待费,要根据工作需要制定出招待标准,从内部做起,严格控制。 企业财务部门要对项目管理费开支标准的执行情况进行逐月检查,发现问题,及时反映,找出原因,制定纠正措施。 3.搞好成本预测、控制、核算、分析 成本预测、控制、核算、分析是成本控制的关键。 3.1搞好成本预测工作 成本预测是提高项目效益的前提。为了使施工项目的各级领导掌握主动和运筹帷幄,对施工的经营活动及其可能达到的经济效益,必须做到事前心中有数,并为达到预期的目标采取有利措施进行控制,把事后报帐变为事前算帐,进行有目的的管理。 3.2搞好成本控制 搞好成本控制除前述外,还应加强以下几项工作: (1)加强项目的财务管理,搞好基层成本控制,要始终以提高经济效益为中心,严格资金成本管理,努力降低成本费用支出; (2)严格验工计价,正确反映施工成果,推进优质优价和现场验工的计价方法,把验工计价与工程质量挂起钩来,确保统计数据真实、准确; (3)施工中应统筹兼顾,正确处理进度、质量与成本的关系。 3.3加强成本核算工作 成本核算必须遵守成本开支范围的规定,严格划清当期成本与下期成本、不同成本核算对象之间的成本、未完施工工程成本与已完施工工程成本、承包工程成本与专项工程成本的界限,不准挤列、少计、漏计、估列工程成本,以及以预算成本代替实际成本进行的成本核算。 3.4开展成本分析 工程成本分析应采取定期分析与经济分析、针对性分析与全面性分析相结合的办法,加强工程成本综合分析和单项专题分析。只有通过开展成本分析活动来肯定成绩,找出问题,拟定整改措施,才能推动成本控制管理水平的不断提高。 4.结束语 工程成本控制的最终目的,就是向成本要效益,就是以最低的成本投入,获得最大的经济效益。经济效益观念是项目经理应牢固树立的思想观念。因为工程项目的效益,是企业生存和发展的物质基础和经营目的,是企业经营管理的着眼点和落脚点。在社会主义市场经济体制的逐步完善过程中,工程项目管理的标准就是在市场竞争中,根据工程项目的实际,运用经济规律组织施工,以追求最佳的经济效益。所以,企业在搞好工程成本控制的同时,还要开展增产、节能降耗的活动,以及采用先进的科学技术,从而降低成本,取得好的经济效益。同时,还要加强企业的基础管理工作,如民工队伍的使用管理、验工计价的审核管理、材料的采购管理等,企业的整体效益才能得到提高。 铁道车辆工程论文:论铁道工程建设的风险与安全管理 【摘要】铁道工程建设作为我国主要的道路建设项目之一,其自身的建设安全程度与风险管理必须受到重视。现阶段铁道工程建设过程中项目本身存在问题,铁道工程建设的过程中还是存在相当大的风险,作为铁道建设部门应该大力加强铁道工程建设的风险管理能力,完善安全管理体制。 【关键词】铁道工程;建设;安全管理;风险 一、铁道工程建设存在的问题与引发的风险 1.1施工前准备工作不充分 道建设与施工前缺乏有效的规划和引导就会导致施工过程中出现隐患和问题,导致铁路建设工程整体性的发展出错。铁路施工工程本身是一项复杂的系统化的工程,这种工程建设主要依赖线路工程系统、通讯工程系统、信号工程系统、工程信息系统、设备供应系统进行全面的施工与协调发展,在这些工程设备与项目中,有任何一种没有调整好或者是准备充分就会引起发展的不足,导致施工企业和铁道工程单位出错,降低铁道工程单位的可持续发展能力。前期准备工作对于铁道工程建设具有重要意义,推动了整个铁道工程建设的发展动力。任何一个部门的管理准备工作没有做到位,都会直接影响后续单位的作业,造成时间和经济上的浪费,亦会影响施工的进度安排和质量控制,进而影响运输安全。 1.2违规违章施工 在施工中都存在违章施工和违规施工这种现象,违规施工和违章施工本身是一种违法行为,因其自身具有不确定性因素,所以会导致铁路施工发生不可预期的事故或者后期的发展产生障碍。一些铁路建设项目发生事故后会发现其实存在违规违章建设的问题,但是大多数情况下都没有在事前得到控制。究其原因,是由于某些施工管理人员和施工人员没有严格遵守相关的施工规章制度,技术人员没有严格按照技术标准和方法去操作和施工,影响了施工工程的质量,导致线路没有达到预期的承载力,降低了线路强度,从而引发事故。 1.3随意变更施工计划 铁道工程建设过程中因为预先设计过程中的不可预期因素导致的建设障碍造成了施工计划的变更,施工计划的前期编制因为自身存在问题,所以很容易产生许多施工过程中的缺陷,建设单位为了弥补和修正这些缺陷,必须要做出计划的更新和变更,这就对计划产生了很多影响,导致了施工计划的安全受到了影响,因为某一个点的改变或者更新很可能产生很多新的风险与问题,铁路施工本身是一个复杂性的系统过程,因为某一个细节的变化很可能对整个铁道建设产生负面影响,从而扩大建设风险,降低安全程度。 1.4施工基础管理及施工组织薄弱 我国在铁道工程施工建设过程中投入了相当大的力量进行全面化的管理和维护,对组织管理和组织创新也进行了全新的发展定位,但是因为组织中人员的配给存在差异,人员的自身素质和能力也存在高低和好坏,对铁道施工造成了不好的影响和破坏,很多人员因为自身不具备较强的工作能力,所以不能胜任当前的工作职位,工作职能也存在不足,导致了工作发展的水平降低。铁路施工的基础工作和基本管理环节因为需要整体人员的互相配合,所以人缘素质不统一,人员工作能力不协调会导致整体工作能力的涣散,降低组织协调性和组织可持续发展能力,这样还会引起较高的施工机械故障率和施工安全管理能力的降低,对施工人员的心态是一种考验,降低了施工调度的整体协调能力,留下了安全隐患。 1.5现场监管不合理 现阶段的铁道建设施工现场是系统化的一个整体工作环境,如果采用单一化的各部门独立负责制度,对铁道建设的现场管理会造成一定的障碍,个人管理能力也存在能力的高低,会引起组织管理的整体性不足。在铁道建设工程施工过程中现场安全防护人员本身缺乏专业素质和专业性的知识,在技术性问题和专业化水平上欠缺一定的知识,导致施工安全事故频繁发生,引起了整个铁道工程建设的风险扩大。 二、铁道工程建设风险存在的原因 2.1施工单位人员素质差 我国铁路事业的发展和国际化,带动了施工技术的发展,对设备和施工单位的工程人员素质提出了更高的要求。但是,施工单位工作人员工程素质的滞后导致了施工中设计与实际施工的矛盾,最终导致施工质量不过关,留下安全隐患。 2.2工作作风不谨慎 施工管理单位的干部没有树立正确的安全意识,没有意识到安全和其他工作的关联,没有对施工单位进行及时而又行之有效的管理。两者都存在侥幸心理,对于一些关键问题的把握不到位,关键岗位的人员任用上缺乏公正性。从而出现了施工的准备工作不完善、违规施工、计划不科学、监管不力等后果,施工安全管理不合格,安全性也没有达到标准。 2.3施工缺乏整体意识 铁道施工本身是一个系统化和复杂化的施工过程,因为缺乏相应的科学化管理所以导致整体性较差,施工单位没有整体性管理的意识,从而导致各个部门施工作业的流程和步骤无法实现全部统一,部门之间缺乏配合,降低了工作效率。 三、铁道工程建设安全管理的途径 3.1坚持“安全第一、预防为主”的方针 道工程建设施工管理整个过程都必须保证在安全的操作下进行,而且对待施工管理过程中的每一位员工都要树立一种“安全第一”的理念和思想,端正每一位员工的工作态度,提高每一位施工人员的工作意识,改进工作模式和方法,协调施工过程中的各种有效资源,严格审批每一个施工步骤,科学管理施工工作,每一位员工要尽可能的遵守工程建设规章制度,稳定好工程建设的步伐和节奏,管理人员要充分提高自我的思想意识和道德文化水平,将工程建设的安全防范工作放到最重要的地位,采用科学和可靠的模式与手段进行管理。 3.2保持施工安全管理的先进性 因为施工技术的标准逐渐提高,因此施工技术工艺也要相应的提高,根据现阶段施工工程过程中的一些要求的投入相应提高,铁道工程建设施工各个部门必须加大投资力度和资金支持力度,利用资金充实科学设备的购买和技术设备的储备,利用先进的科学仪器改善工程施工的不足和缺陷,提高施工要求,充分利用科技的力量为铁路施工工程提供安全的保障,降低工程整体的风险,还需要采用先进的计算机仪器进行信息的储备和安全管理,提高现代化程度。强化施工部门和管理部门的整体合作,避免出现各自为政的局面,施工部门在考虑有利于施工的基础上要考虑到管理部门的要求,管理部门也需要考虑到施工部门的特点,相互协调,寻找最优化的合作方式。 3.3采取合理的施工组织形式 目前铁路项目呈现多点开花的局面,施工点非常多,遍布全国各地,必须根据具体情况采用合理的施工组织形式,以此来为铁路施工服务。改变以前采用的分散、机械的重复式作业方法,采用集约化、规模化作业。在此基础上,根据各铁路施工项目的具体特点和需求,采用集中或分段式施工,提高施工效率和质量,降低施工成本。 3.4对施工前的准备工作严格把关 对于施工前的准备工作,必须按照相关的法律法规严格执行,以此来保证施工的安全性和铁路施工的工程质量。针对铁路建设施工人员与管理人员必须投入相应的力量进行人员的培训与教授,提高他们的专业化素质和能力,优化知识结构和工作能力。提高人员的安全意识和风险意识,帮助铁道施工工程中的人力资源管理实现全新的发展和创新,提供充足的技术保证和支持。 铁道车辆工程论文:浅谈地下铁道工程测量技术 摘要:我国的地铁工程浏量工作在近些年有了长足发展,很多先进的测量技术在地铁测量工作中得到应用。文章介绍了地铁测量的特点和新的测量技术在工作中的应用。 关键词:地下铁道;测量 l 引言 世界第一条地下铁道诞生在1 8 6 3 年的英国伦敦,距现在已有1 30 多年,在这130里,世界地铁交通有了飞速发展。我国从1 9 6 5 年7 月在北京开始修建第一条地铁至今,天津、上海、广州地铁陆续建成,大大缓解了城市交通紧张状况。北京、上海和广州新的地铁线路目前也正在加紧施工,伴随我国国民经济状况的好转,全国20 多个城市酝酿的地铁建设会在不久的将来成为现实。作为地铁施工中不可缺少的地铁测量工作也将会有进一步的发展。 2 地下铁道测量的特点、内容和精度要求 地下铁道是城市公共交通的一种形式,是一项系统工程,它包括地下、地面、高架三种方式的轨道工程体系,在城区它埋设在地下,在郊区它是地面或高架构筑物。 2.1 地下铁道测量特点 (l) 地下铁道工程浩大、投资大、工期长,一个城市地铁建设要根据近期、远期客流量先作总体规划,分期建设。测量工作不仅要考虑全局,也要顾及局部,既要沿每条线路独立布设控制网,又要在线路交叉处有一定数量控制点重合,以保证各相关线路准确衔接。 地铁工程有严格限界规定,为降低工程成本,施工误差裕量已很小,设计采用三维坐标解析法,所以对施工测量精度有较高的要求。 (3) 测量内容多,与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切,地上、地下测量工作要保证万无一失,除了要进行施工放样,贯通测量以外,还要进行变形监测等项工作。 (4) 测量内容多,与地面既有建筑结合紧密。各测量体和线路联接密切,地上、隧道及车站内的控制点数量多、使用频繁,应做好标志,加强维护,为地铁不同阶段施工及后期测量工作提供基础点位及资料。 (5) 地铁位于城市,沿线高楼林立、车水马龙、能见度差、隧道埋深浅,地表沉降变形等都会给地铁施工测量工作带来很大困难。 2.2 地下铁道测量工作 地下铁道测量包括规划设计、施工设计、施工、竣工和运营阶段全部测绘工作。地下铁道测量工作除了提供各种比例尺地形图与地形数字资料满足规划、设计需要外,还要按设计要求标定地铁线路位置、指导施工、保证所有建、构筑物位置正确并不侵入限界,以及在施工和运营期间对线路、建筑结构、周围环境的稳定状况进行变形监测等[1]。 地下铁道测量的主要工作如下: (l) 地面、地下平面控制测量和高程控制测量; (2) 地铁线路带状地形测量和管线调查; (3) 地铁线路地面定线测量; (4) 地铁车辆段测量; (5) 地面、地下联系测量; (6) 隧道和高架线路施工测量; (7) 铺轨测量; (8) 设备安装测量; (9) 竣工测量; 环境、线路、结构变形测量。 2.3 地下铁道测量的精度及其依据 地下铁道测量的必要精度,这是一个需要研究讨论的题目,北京地下铁道一、二期施工拟定了明挖方法施工测量的精度指标,现在第三期暗挖法施工测量精指标如下: 地面GPS控制网的点位和相对点位误差≤±10mm。 沿地下铁道线路布设的地面精密导线网的点位和相对点位误差≤±8mm。 从精密导线点将坐标传递到竖井旁的近井点的点位误差≤±10mm。 ④ 从地面近井点通过竖井向地下隧道内传递坐标的误差≤±5mm。 ⑤ 从地下竖井底通过横通道将坐标传递到线路正线隧道内的坐标测量误差≤±5mm。 ⑥ 地下隧道内的控制导线最远点的点位误差≤±15mm。(一般为500mm的地下控制支导线)。 ⑦ 地面地下高程控制测量精度限差8/L(L为公里数)。 ⑧ 从地面向地下隧道内传递高程的误差为≤±3mm。 在建立地面控制网估算精度和贯通测量的精度估算时,还要留些裕量,那么各项测量精度还要适当的提高。 3 地面平面控制网测量 地铁平面控制网分首级GPS控制网和二级精密导线控制网。在满足规范前提下,平面控制网点还应布设合理、灵活,满足工程实际需要。在工程实施阶段,应按原测精度对控制网进行定期全面复测和不定期局部复测,确保网形结构的连续、稳固和使用。因此,点位的选埋和维护是地面测量工作的难点和重点。 3. 1 GPS控制网应收集的基础资料 测区中央子午线、坐标系转换参数、椭球参数、起算点已知坐标、测区高程异常值、测区的平均高程。这些基础数据为保密资料,应严格按照保密协议交接、签收和使用。 3. 2 精密导线网 精密导线点应尽量沿地铁线路布设成直伸形状,形成挂在GPS点上的附合导线、多边形闭合导线或结点网。选点和观测是控制精密导线质量的两个重要因素,工作的重点是精密导线的选点和观测,难点是选点工作。根据地铁线路附近GPS网点位的分布通视情况,车站、竖井的设计位置,经过现场踏勘后可以初步在线路平面图上绘制精密导线网形,根据规范和测区环境条件详细制定出外业测角、测边以及高程联测作业方法等。 3. 3 平面控制网布设形式探讨 近年来,由于设计技术发展、施工工法进步,测量设备更新,根据具体情况布设的平面控制网形式不一,部分指标突破规范要求。如用GPS网一次布设完成平面控制、个别地段加密精密导线点与主网一起施作完成的布网形式,代替地面平面控制网分两级布设; 盾构法施工的广泛应用,区间竖井较少,由此布设的地面精密导线网平均边长远大于350m的规范要求。这些情况结合了工程实际,使用方便,同样满足施工要求[2]。 3. 4 新线建设与已有线路结合部位控制点较差处理 在地铁设计线路的交汇处,新建的地面控制网必须与原网进行联测,会出现同一个点在不同时期的控制网下有不同的坐标,处理坐标较差方法为:高等级起算控制点位尽量选择一致,以减少系统误差。当较差较小时,既有线采用原坐标,新线采用新坐标而对施工加密点、隧道洞内控制点进行强制平差;当较差较大时(不能大于50mm 的规范规定) ,实测交叉部位处既有线路在新线控制网下的中线坐标提交设计进行解决,使设计和施工在一坐标系统下,从而解决控制点较差问题。 4 地下铁道工程测量展望 伴随工程测量技术的变革和进步,地下铁道测量工作也在不断地创新和发展。G PS 定位技术、数字化测图技术、物探方法进行地下管线探测技术、激光准直和扫平仪、全站仪与计算机组合测量和数据处理系统、施工变形测量监控量测自动化系统等新技术都在地下铁道测量中得到应用。随着各学科间的相互渗透和影响,为工程测量提供了新的技术和方法,今后随着国民经济状况的好转,随着城市地铁交通事业的发展,地铁建设的地下铁道工程测量技术也将会从理论到实践,有进一步完善发展,新技术将得到更广泛的应用。 铁道车辆工程论文:学习一点冻土区铁道工程施工技术 本文在分析多年冻土的特性以及多年冻土地区铁道路基工程和桥涵基础工程所采取的设计原则的基础上,提出铁道施工工艺的正确选择是解决路基施工的技术关键,对多年冻土地区的混凝土施工工艺也作了一些陈述。 冻土特点;施工技术 笔者通过学习研究,了解了一些多年冻土地区铁路工程施工技术及其基本常识。我国有很多地区是冻土地区,西藏自治区地处我国西南边疆,面积占全国国土的八分之一,原来是我国唯一一个不通铁路的省区,青藏铁路的成功修建,作为沟通西藏、青海与内地联系的重要通道,对加强内地与西藏的联系、促进民族交往和社会发展、实施国家西部大开发战略具有重要政治和经济意义。学习一点冻土区铁道工程施工技术,大有裨益。 一、多年冻土的特性及其对铁路施工的影响 冻土是一种有其特殊性的土体,冻土的特殊性在于冻土的物理特性与稳定密切相关,对温度变化极为敏感且性质不稳定。冻土还与土中含冰量有关,而含冰量又直接与温度有关,它随着温度的升高而减少,造成冻土的力学特性发生巨大变化。冻土在正负温度交替变化过程中水分产生剧烈的相变,伴随产生土体体积的变化,表现在工程建设中就是冻胀和融沉变形。多年冻土具有的流变性、融沉性和冻胀性对铁路建设影响严重。 上图:青藏铁路通车后,列车在千年冻土区奔驰 由多年冻土引起的特殊工程地质问题,主要有融沉、冻胀和冰椎、冻胀丘、融冻泥流、热融滑坍、热融湖塘、沼泽湿地、厚层地下冰等不良地质现象。融沉是指多年冻土融化,使建在多年冻土区的建筑物地基变形和破坏,主要表现为路基下沉、路基向阳侧边坡和路肩开裂及下滑、路堑边坡溜塌等。冻胀是土体冻结时产生的最重要的物理一力学过程,是因为水由液体变成了固体,体积膨胀增大而产生的,表现为地表的不均匀升高变形。 二、多年冻土地区路基工程施工原则 对于路基施工而言,保护冻土,控制融化,破坏冻土原则是路基施工应该遵从的原则。 (1)保护冻土原则指应用该原则设计、施工的路基在规定的使用年限内,能保持其热稳定性。即人为上限始终控制在指定的深度范围内,保持其下卧多年冻土的冻结状态。 (2)控制融化原则是指在设计使用年限内允许所设计的路基基底(或边坡)多年冻土逐渐完全融化或产生局部融化,而且经融化下沉变形量计算,可以将融化速率和深度控制在路基稳定性所允许的变形范围之内。 (3)破坏冻土原则是指在设计文件中规定在施工过程中将基底(或边坡)多年冻土融化或清除(全部或达到设计深度),并将融化后的水份疏干。 三、多年冻土地区的桥涵基础施工技术 1.多年冻土地区桥涵地基的设计主要要注意保持冻结,允许融化两大原则。桥涵基础施工的重点是拼装式基础施工和现浇基础施工。基础拼装是工序中的一项重点与难点,为了有效的控制基础拼装的正确就位与平整度要求,施工中应着重从以下方面着手: (1)采用人工配合汽车吊拼装,从入口端开始依次拼装成型; (2)拼装前放出基础的轮廓尺寸,并在构件上标出中心线及吊装顺序的编号,以确保基础的正确就位; (3)垫层顶面严格找平,以确保基础均匀受力,同时做到基础的顶面高差满足设计要求; (4)拼装过程中,为了精确控制基础块的正确就位,技术人员采用经纬仪现场控制每一基础块的就位; (5)为了保证涵节拼装的顺利进行,在基础拼装完成后立即按设计与规范要求进行沉降缝的施工。 2.高原多年冻土区现浇涵洞基础施工与内地普通涵洞的施工方法基本类似,我项目队施工时采用在搅拌站集中拌合,利用运输罐车运至现场,主要不同点表现在以下几个方面: (1)多年冻土区明挖勘姻赌然溅吐觉佣的剧田显早强耐久吐混凝土。 (2)在水泥方面则选用了水化热较小的水泥。 (3)对混凝土拌合物的入模温度控制较严。为了有效控制其入模温度,要求现场有试验人员进行旁站,并对混凝土拌合物的温度进行严格测量。对拌合物温度达不到要求的,则要求调节水温重新拌合。为了保证砂石料拌合前的温度要求,在寒季施工时,混凝土拌合站搭设有暖棚,并在暖棚内生有火炉,对暖棚内的温度做到严格控制,并及时做好记录。 (4)对混凝土的养护要求较严格。当混凝土浇注完毕后,便及时采取防风防冻措施,采用蓄热法养护,待混凝土达到一定的抗冻强度后(七天左右)才能拆除模板。 四、多年冻土地区混凝土施工技术 多年冻土地区铁路施工多是在一些高原地带,这些地方的一些地段的河流中存在有害离子的侵蚀,部分路段还面临着强烈的风沙磨蚀。它具有低温早强、耐腐蚀、高抗冻、高抗渗等高耐久性能,另一特点是早期强度高,后期强度不损失。负温达到极限时,混凝土也基本冻结,强度停止增长,但气温回升时,水泥颗粒继续水化,混凝土强度继续增长。混凝土灌注后,采取适当的加热和保温覆盖措施,较适用于低温环境下的施工。 1.原料选用。拌制低温早强耐久混凝土所用的原材料应符合寒季施工的要求,水泥优先采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥。硫铝酸盐水泥不得与硅酸盐水泥或石灰等碱性材料混和使用,拌制混凝土用骨料应清洁,不得含有冰、雪、冻块及其它易冻裂物质。 2.原料试配。要根据混凝土使用部位及地质条件、原材料情况、最小胶凝材料用量、使用环境温度、最大水胶比、拌合物和易性要求等具体情况选定。 3.拌制过程控制。耐久混凝土应集中拌和供应,禁止分散拌和。试验室在每次开盘前应提供当次的施工配合比。拌制设备宜设在温度不低于10℃的暖棚内,拌制混凝土前及停止拌制后应用热水冲洗拌和机。 4.混凝土浇注。浇注混凝土前,应采取防、排水措施。浇注时应分层进行,混凝土的入模温度宜控制在5-10℃。浇注应连续进行,当因故间隔时,其间隔时间应根据环境温度、水泥性能、水灰比和外加剂类型等条件通过试验确定。当允许时间己超过时,应按浇注中断处理,同时应留置施工缝,并作记录。施工缝的平面与结构的轴线相垂直,施工缝的处理应满足规范要求。 终上所述,多年冻土地区修建铁路工程技术难度大,在施工中要严格按规范和设计图施工,严格执行环境保护措施。多年冻土地区施工有效工期短,因此要快速施工,保护冻土上限不被改变。 铁道车辆工程论文:高职铁道工程技术专业“学工融合知行并进”人才培养模式的研究与实践 [摘 要] 人才培养模式是高职院校人才培养工作的重要组成部分。探索以就业为导向、基于工学结合的人才培养模式,培养出符合时代特征和社会需求、具有较强创新精神和实践能力的高端技能型人才,是高职院校提高人才培养质量、实现内涵发展的根本。 [关键词] 高职 铁道工程技术专业 人才培养模式 高端技能型人才 前 言 陕西铁路工程职业技术学院是一所铁路工程类高职院校,铁道工程技术专业是学院传统的骨干专业,也是学院可持续发展的核心支撑专业。探索新的教育理念、培养模式与教学体系,使之贯穿高职教育的全过程,是进一步深化改革的必然选择。 “学工融合、知行并进”人才培养模式综述 铁路工程建设和运营维护企业对高端技能型人才的需求是学院进行人才培养模式改革的基础和动力。自2008年起,铁道工程技术专业根据铁路企业对高职毕业生在专业技能、职业能力和素质提出的新要求,启动新一轮人才培养模式的改革,经过不断实践和完善,形成了符合专业实际、切合行业发展需求、具有铁路特色的“学工融合、知行并进”人才培养模式。“学工融合”为教学内容与工作任务相融合、课程标准与铁路行业标准相融合、课程考核与技能鉴定相融合、校园文化与企业文化相融合;“知行并进”是指在培养过程中注重知识与技能的融通,强调学生职业行动能力的培养。最终达到将学生培养成为“懂设计、精施工、善维护、会管理”的高端技能型专门人才目标。 人才培养模式改革思路 一是以“企业的需要”为出发点,定位人才培养目标。面向铁路施工企业施工员、测量员、试验员和铁路运营企业线路工、桥隧工等职业岗位,按岗位能力和职责要求,定位人才培养目标;二是以工作过程分析为切入点,采用“专业+项目+服务”的模式,以培养铁路施工与维护岗位核心能力为主线构建系统化课程体系;三是适应生产一线,试行“紧随铁路,柔性学期”灵活组织教学,采用“九周学段制”,学习与工作交替、学校与企业人才共育,责任共担、成果共享。 “学工融合、知行并进”人才培养模式主要内涵 一、重构基于工作过程系统化的课程体系 1.以生涯为目标——确定改革方向。使学生能获得与企业发展需要相一致的能力,并拓展更加宽广的发展空间,为学生的职业生涯发展奠定基础。 2.以铁路行业标准为依据——确定技能鉴定项目和课程标准。课程内容涵盖职业标准和企业岗位要求,使学生获得学历证书的同时,能顺利取得相应的职业资格证书。 3.以工作过程为主线——创新教学载体,实施项目化教学。为学生提供体验完整工作过程的学习机会,逐步实现从学习者到工作者的角色转换。 4.以工作任务为引领——系统设计、组织和实施课程。增强学生适应企业的实际工作环境和完成工作任务的能力。 5.以能力为基础——确定课程内容。突出专业领域的新知识、新技术、新工艺和新方法,注重实践智慧的养成,培养学生在复杂的工作关系中做出判断并采取行动的综合能力。 二、改革现行的教学组织管理模式 实行每学年四小学期制,即每半年分两个小学期(亦称学段),每个学段为9个教学周,原来的寒暑假时间不变。上半年以“五一节”为时间节点分成2个学段,下半年以教学周9周为时间节点,分成2个学段。三年按12个学段安排教学,每学段按9周安排,不包括放假及机动。1~4学段采用并行排课(独立实践课程除外),5~10学段(顶岗实外)根据专业特点串并结合,一门专业学习领域课程一般在一个学段安排完成。 三、充分重视理论实践一体化教学模式,注重校企文化融合,全面提高学生的综合能力素质 秉承“德修身、技立业”的校训,以校园文化传承铁路铁路文化,培养学生适应铁路“半军事化”管理的职业特质,使毕业生具有较强的环境适应能力和吃苦耐劳的精神品质。 教学过程贯彻理论实践一体化设计,将企业文化、学生社会实践、第二课堂、心理健康教育等纳入人才培养方案体系,指导学生在专业学习和技能训练的过程中学会做事、学习,提高学生核心能力素质,使其具备可持续发展的学习和适应能力。 四、建立“三维度”教师考评体系,打造具有行业影响力的双师结构教学团队 建立教师执教能力、社会服务能力、整合社会资源能力的三维度考评体系,促进教师扎根课堂、深入一线、放眼行业,打造掌握高职教育规律、引领技术前沿、有效整合社会资源的双师结构教学团队。 五、建设投资主体多元化、运行形式多样化、校企联合一元化的校内外实训基地 建设高速铁路检测省级实训基地,校企共建高速铁路实训工区、铁路轨道养护实训室、工程软件训练中心等生产性实训基地,为学生提供真实的工作任务和工作场景,促进教学过程与生产过程的对接。 实践效果 1.人才培养模式改革成效显著,就业呈现高质量 2009年,我们从铁道工程技术专业09级的学生中遴选40名学生组建了“试点班”。随后,在2010级组建2个试点班、2011级6个班级全面推广人才培养模式改革成果。 试点班的师资由学校专业教师、企业高级技术人员组成。课程教学内容采用自编的工学结合学材,按照课程所涉及的工作任务,将铁路行业39个技术标准融入14门课程标准中。 教学实施采取模块化的形式进行理实一体化的项目教学,结合工程进度灵活施以“紧随铁路,柔性学期”的现场教学,安排学生分别于第5学段在中铁一局西宝客运专线项目部,第6学段在中铁七局巴达铁路项目部,第7学段在中铁十九局合蚌客专十一工区进行3个月的铁路线路、桥梁、隧道等专业课现场教学、技术服务;第11学段设置顶岗实习,将40名学生分至中铁八局20个工程建设项目部。实践表明,“专业+项目+服务”的学习方式激发了学生自主学习的积极性,职业能力得到良好锻炼,缩短了毕业到工作岗位后的适应期。 2.创新“两联合、三共享、三对接”校企合作、工学结合长效机制 根据铁路行业特点,以企业和学校的共赢为出发点,充分实现“两联合”,即联合开展工程技术研发、联合进行专业人才的全过程培养;“三共享”,即人力资源共享、物力资源共享、品牌资源共享;“三对接”,即系部与分公司对接,教研室与项目部对接,专业专任教师与技术人员对接。试点班的人才培养模式改革实践活动,全程与铁路企业进行了多层次紧密型合作办学,校企深度合作呈现出合作育人、合作就业、合作发展的良性格局。 3.专业成果 铁道工程技术专业“学工融合、知行并进”人才培养模式历经五年的探索与实践,在专业建设、课程建设、教学资源建设、实习实训条件等方面取得了显著的成绩: 2008年,铁道工程技术专业被确立为陕西省示范性高等职业院校重点建设专业。2009年,《隧道工程》教材荣获陕西省普通高校优秀教材二等奖;《铁路隧道施工与控制》多媒体课件荣获第九届全国多媒体课件大赛优秀奖。2010年,铁道工程技术专业被确立为国家级骨干院校重点建设专业;铁道工程技术核心课程教学团队被评为省级教学团队;高速铁路检测基地被列为省级实训基地。2011年,主持铁道部铁道工务工程专业教学指导委员会“铁道工程技术专业”和“铁路桥梁与隧道工程技术专业”高等职业教育专业教学标准的制定;《铁路桥梁施工与控制》被评为省级精品课程;《铁路桥梁施工与控制》多媒体课件荣获第十一届全国多媒体课件大赛三等奖。 截至目前,铁道工程技术专业在全国建立了长期稳定的生产性实习实训基地43家,学生就业率连续5年保持在99%以上,专业对口率在93%以上。 4.综合素质 通过在铁工专业9个班的改革实践,涌现出大批具有良好的职业素养、身心素质及业务素质过硬的优秀学生:职业技能鉴定通过率超过98%、实践教学成绩普遍提高30%以上;学院三好学生96人、优秀学生干部94人、优秀学生180人;优秀团员156人、优秀团干19人;国家奖学金3人、励志奖学金57人,特等和一、二、三等奖学金累计达360人。 结 语 “学工融合、知行并进”人才培养模式先后在全国铁道工务工程专业教学指导委员会第一次工作会议(2011 包头)、人民交通出版社主办的铁道工程类专业与教材建设研讨会(2011 北京)、铁道出版社举办的铁道工程技术专业教材建设研讨会(2010 石家庄)等会议上进行了交流,得到了与会专家和兄弟院校的好评;受到了省内外同类高职院校的高度评价和认可,西安铁路职业技术学院交通运输系、杨凌职业技术学院交通与测绘工程学院、浙江交通职业技术学院路桥学院等多所高职院校来我院交流、学习。 2012年,经专业教学指导委员会鉴定和铁路企业反馈后,一致认为该模式具有较高的创新性和实用性,人才培养质量高,社会效益好,并为其他高职高专院校的人才培养模式改革提供了典范,对其他类型和层次的人才培养模式也具有借鉴意义。 作者单位:陕西铁路工程职业技术学院 陕西渭南 铁道车辆工程论文:铁道工程施工若干问题研究探讨 【摘 要】:铁道工程是工程施工中的一个关键环节,其技术管理水平的高低直接影响到整个工程的质量、进度以及经济效益。文章探讨了审核设计资料、施工测量、施工过程中的管理等方面的问题。 【关键词】:铁道工程;施工;问题研究 引言 铁道工程是工程施工中的一个关键环节,其技术管理水平的高低直接影响到整个工程的质量、进度以及经济效益。 l审核设计资料 施工前准备工作中对于设计资料(包括设计图、土石方数量等)要认真进行审查、核实。因为在设计或施工中难免出现设计人员或施工人员一时疏忽,把工程数量、尺寸、水灰比、水准点标高等关键问题弄错而没能及时上报或处理,给工程施工带来不可估量的损失。因此施工技术负责人应结合实际从以下几个方面进行审核并作好记录。 施工技术人员在收到设计图纸后,首先应读懂图,领会设计意图。对不清楚的地方,要及时请教设计单位。设计图中采用的定形图、通用图、标准图、专用图等图号的要求,要按规定及时配齐。要掌握建筑工程本身的工程数量、建筑材料、结构尺寸及相邻工程的相互关系。另外,设计图纸要从以下几个方面进行复核,并作好记录。设计图是否与规范相符或设计中是否出现笔误;设计图是否与现场相符;与概预算相符;从设计图中了解所管工程的有关材料、机具设备,变更设计要按权限及早申报办理签证手续。 2施工测量 施工测量工作是指导施工工作的技术权威,施工技术人员的管理水平高低直接影响到整个工程的质量和进度。因此,首先要选择一些理论知识充足、实践经验丰富,同时还要有高低的责任感和严谨的工作态度的施工技术人员,保证良好施工技术水平和施工的进度。其次是在施工前对水准路线、线路中线及工程数量进行复核,参照设计资料进行对比,发现问题及时上报处理,并作好记录。基桩是控制线路走向及标高的重要桩,在施工中很容易受外界因素的影响从而损坏丢失,因此根据需要结合现场地形设置护桩,并详细绘制桩位示意图,确保部分损坏或某种原因不能使用时备用,及时安排对每一细小部位的测量工作,做好各项记录使误差符合规范要求,以满足施工要求。准备好水准仪、测距仪、经纬仪、全站仪等测量工具,以保证施工的过程中测量的需要。在施工的过程中要合理的利用测量仪并要保持仪器的干净,并定期对其进行检测和校验,使仪器的误差始终保持在规定的要求之内。 3施工组织设计 施工组织设计是施工工程的总体规划安排,要求施工人员应从以下几个方面进行部署: (1)开工前要对主要材料分工点、项目、件名进行核算,并建立台帐。材料核算包括:三大材、特殊材、专用料的核算,并有固定的规格材料。通过工程数量,较准确地核算出材料用量。 (2)施工组织内容、格式要符合要求,内容包括:施工组织说明的编制依据,上报要求,工期安排,施工计划,劳力平衡,材料核算,主要施工机械计划,施工料具计划,安全、质量保证措施,环境保护,文明施工等。 4施工过程中的管理 工程施工,是施工工作的高潮和重点。施工负责人员如何用沉着、冷静和科学的头脑来处理如此复杂的施工局面,使整个工程的施工安排能有条不紊的进行,是极为重要的。为此,对其有如下要求: (1)有内容完整、严密的施工组织、网络计划和质量保证体系。 (2)有针对性强、切实符合实际的施工技术组织措施、实施性进度计划和安全质量措施。 (3)及时送开工报告(附图纸审查记录)。及时作好隐蔽工程的签证、送检工作,对墩基、涵洞基础等隐蔽工程要按规定作好施工记录,有创优规划和创样板工程措施。 (4)施工负责人要经常深入工地,对重点工序、项目,要亲临现场,对正在施工的工程位置、尺寸复核和操作程度要认真检查,对工程预留孔和预埋件要及时安排按设计位置埋好。 (5)对施工中出现的技术问题反应要敏感,每当一个问题出现的同时,要联想到因此而导致其它问题的产生和处理的难易程度对工期和经济效益的影响,并及时提出处理方案上报审批。对于需要填写的检查记录和需工程监理签字的手续均应作好纪录、签字,并妥善保管。 5路堑开挖 5.1土方开挖方案 土质路堑开挖前先施工堑顶天沟,以防施工中地表水冲刷边坡,施工中路堑开挖底面随时保持排水畅通,以防浸泡路基。 土质路堑开挖采用挖掘机挖装,自卸汽车运输,纵向分层拉槽施工。路堑边坡按设计坡率一次成型,避免超欠挖。每段开挖完成后,及时进行相应的路基坡面防护工程施工。 5.2石方开挖方案 一般地段石方开挖: 根据地质资料及现场探坑调查,挖方段石方主要为IV类强风化红褐色粉砂岩,以及大块孤石。根据现场情况,开挖应根据不同地质,不同开挖断面,不同部位,选择不同的开挖方式,对深度小于4m,机械开挖较为困难的路堑,拟采取浅孔爆破,深路堑采用深孔爆破,边坡采用光面爆破,控制坡率,其它部位采用松动爆破。开挖前,先进行爆破试验,选取最佳爆破参数。大块孤石根据厚度及大小选择炮孔数量及装药量,爆破后,挖掘机装碴,自卸汽车运输,人工配合机械刷坡,修整路面。①纵向分段开挖。对路堑堑壁不厚的一侧,根据现场地形条件,适当地选择一处或几处将堑壁挖通,钻孔,则在上部钻孔,采取分段台阶爆破。②纵向错台分层开挖路堑开挖平均深度在10m以上时,采取自上而下分成两层依次进行。③分层拉槽开挖。对于路堑深度在15m以上时,开挖可分为5m左右一层,以最上层顺线路中心拉槽开挖,槽宽以挖装机械施工所需的工作场地为限。当中心槽前进5m左右就横向开挖。上层进行5m以后,下层可拉槽跟上,即分层拉槽开挖。④石方爆破设计。爆破时起爆网络采用塑料导爆管非电毫秒起爆网络,炮孔排列和起爆顺序,根据断面形状和岩石性质,并结合现场具体情况,采用V型或梯形起爆网络,导爆索引爆。 5路堤填筑 5.1施工前准备工作 路基填筑前对现场进行认真勘察,特别是高填土地段,需严格核对现场与设计文件是否一致,有无不良地质地段(如坑穴、泉眼、局部松软等),清除植被及有机土质,填筑段地面横坡在1:5~1:1.25时,按施工规范挖筑宽度大于1m的台阶,台阶施工采取水平分段、高度分层施工。地面坡度陡于1:2.5或基底有松软地层,按设计要求进行施工处理。半填半挖和陡坡地段,或地下水对路堤稳定有影响时,采取引排措施,将地表水引排至基底范围以外,并根据实际情况采取防渗加固措施。
管理科论文:工科类专业管理科学基础课程教学改革探索 [摘要]设计合理的知识与能力结构是工程教育改革的重要组成部分,而管理能力素养是对工科专业人才的时代要求。通过分析燕山大学工科专业“管理科学基础”课程教学中存在的主要问题,对该课程的教学改革进行了初步探索。从注重培养学生基本管理素质和就业创业能力的角度出发,重新确定了课程的教学内容。采用包括案例教学在内的形式多样的教学方法,改善了教学效果,促进了学生综合能力的提高。 [关键词]工程教育;管理科学基础;教学改革;网络技术 工科大学生应具备什么样的能力或知识结构?这是高等教育领域一直在研究和探讨的问题之一。陈辉[1]认为,工科大学生应具有专业知识、专业基础知识、数理化知识、哲学、艺术、经济、历史、社会学、计算机、外语、管理等知识,而且认为现在的工科大学生在哲学、艺术、经济、历史、社会学、计算机、外语、管理等方面知识很弱。仲伟合提出大学生应培养4种能力[2]:实践能力、创新能力、就业创业能力及自主学习能力。 我国在1998年12月公布的“面向21世纪教育振兴行动计划”中提出要加强对教师和学生的创业教育。党的十八大报告指出,要“着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力,加大创新创业人才培养支持力度”[3]。刘春英[4]认为创业知识是为了顺利地完成创业所需要知道的事实型与经验型信息,如企业运作和市场开发知识、商业基础知识、创业行业背景、专业技术基础知识、法律基础知识和对国家政策和经济形势的认识等等;刘明[5]基于创业教育设计了相应的课程体系,该体系不仅包含第一课堂的通识教育、专业教育和科技人文教育,还包含第二课堂的校外创业家、企业家、风投人员等为主体的创业讲座、论坛等;张艳瑾[6]提出应积极创新创业课程的教学形式,改变传统的学生被动接受式的教师讲授模式,建立以学生为中心的互动教学模式,提高学生的参与度。 2005年,CDIO工程教育模式引入中国,在短短十年内,对中国工程教育产生了深远的影响。CDIO代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)和运行(operate)。CDIO的创新贡献是通过对工程师工作的分析,把工程师所需具备的知识、能力和素质分解整理成为CDIO教学大纲(CDIO专业培养标准)[7]。 综合学者们的研究结论及CDIO的素质要求,工科大学生的知识结构必须包括“管理知识”。在燕山大学,“管理科学基础”这一课程已开设了30年,仅2014~2015学年,就有20个大专业、64个专业方向的112个班开设该课程,这也是列入工科学生专业培养方案中的唯一一门管理类课程。为了提高教学质量,适应CDIO的要求,对该门课程进行了改革探索。 1传统课程教学中存在的问题 1.1课程内容不合理 多年来一直将“管理科学基础”定位为工科学生的管理知识扫盲课,因此,在课程内容的设计上包含了从战略管理、市场营销、生产管理、质量管理到人力资源管理、物流管理、财务管理等几乎工商管理专业所有的主干课程,而且在具体内容上也是从职能管理者角度来安排,没有很好地考虑工科学生就业后从事的岗位特点,再加上课程学时的限制(目前是32学时,以后将缩短到16学时)及学生对该课程的不重视(因为是非专业课程),造成教师讲课无法深入、学生听课积极性不高的局面。 1.2教学方式单一 由于课程内容多、学时少,传统课程教学仍是理论讲授为主,学生只是被动地在听,没有时间主动地去思考,更难以参与其中。除了课堂教学外,任课教师在课堂外与学生没有沟通渠道,无法将更多的管理资讯与学生共享。 2课程教学改革实践 为了改进本课程的教学效果,依托燕山大学教学改革项目“基于创业导向的管理科学基础案例教学改革”,对该课程进行了改革。 2.1合理确定教学内容 通过对各工科专业负责人与学生的调查,确定了教学内容调整的指导原则,即贯彻CDIO与OBE教学理念,以提高学生就业与创业能力为目标,充分考虑工科学生毕业后所从事的工作岗位特点,提升学生的管理能力。删除了战略管理、物流管理,增加了企业创建、管理学基础知识、项目管理与工程经济,在人力资源管理部分侧重讲解非人力资源经理所做的工作,在市场营销中增加工业品营销的内容。调整后的课程内容及要达到的培养目标如表1所示。 表1管理科学基础课程内容及培养目标 序号章名具体包含的内容培养目标1企业与创业概论企业与企业家精神,企业类型,商业伦理与社会责任,公司治理,企业创立过程使学生思考一个优秀企业家应具有的精神,清楚经营一个企业应承担的社会责任,了解创办一个企业的程序2管理基本原理决策的过程与方法,计划的制定过程,组织管理,领导方式,激励方法,有效控制培养学生的基本管理素养,即作为一个管理者如何为自己所带领的团队确定目标,如何调动团队成员的积极性,如何保证目标的实现3人力资源管理工作分析,人力资源招聘,绩效考核,培训与开发,薪酬管理一方面,使学生清楚在未来职场中作为一个非人力资源管理者在工作分析、人力资源规划、人员招聘、绩效考核、培训、薪酬管理中的职责。另一方面,使学生掌握一些作为求职者的面试技巧4生产运作管理新产品开发的组织管理,生产计划管理,现场管理使学生掌握作为一个技术经理如何组织新产品开发,熟悉企业日常的生产计划编制、现场管理的方法5企业营销管理宏观环境、行业环境分析的方法,市场细分及目标市场确定,市场营销组合策略使学生掌握环境分析的方法,清楚未来创业时适宜进入的行业,掌握工业品营销的特点及工业品营销的各种策略6项目管理与工程经济项目的特点,项目管理的内容与方法,筹资决策,项目投资决策,项目的技术经济评价使学生掌握项目的进度控制方法,掌握不同筹资方式的特点,掌握项目的技术经济评价方法 管理科论文:以ERP为主线的管理科学与工程学科多专业融合路径 【摘要】信息技术的发展给管理科学与工程学科带来了挑战与机遇,如何将相关专业进行融合已成为学科发展面临的一个重要问题。本文在分析现有学科课题体系与培养计划的基础上,提出了以ERP为主线的管理科学与工程学科多专业融合路线图,并以安徽工业大学管理科学与工程学院为例进行了阐述。 【关键词】管理科学与工程 专业融合 路径 安徽工业大学 目前学术界和理论界关于管理科学与工程学科体系及建设方面的研究主要集中在:概念界定及其体系研究;热点问题及发展趋势分析;定位、人才培养模式及课程体系设置;交叉特征、创新轨迹及演化分析研究等,并取得了一些重要进展和科研成果。然而,成果大多集中于课程建设与课程体系的设计,缺乏如何运用信息技术对各相关学科进行融合以培养创新型、复合型人才等方面的探讨。本文立足于安徽工业大学管理科学与工程学院各专业之间互补性强,工管交叉融合的特点,以ERP为主线对学院的工业工程,物流工程,信息管理与信息系统三个专业进行融合,最终实现以信息化为基础,以专业技能培养为核心,以相关学科为辅助的复合型人才培养目标,并形成规范的、多学科融合的培养方案及课程体系,从而改变目前学生知识面窄、专业知识单一、缺乏实践能力的现状。 一、安徽工业大学管理科学与工程学院学科建设基本情况 安徽工业大学管理科学与工程学院成立于2004年,是国内成立管理科学与工程学院较早的院校之一。学院拥有工业工程、物流工程和信息管理与信息系统三个本科专业,以及管理科学与工程一级学科硕士点,物流工程和工业工程两个专业硕士点。近年来,学院以扎实的科学理论知识为基础,紧密结合社会经济发展的需求,充分利用安徽工业大学的综合资源和良好声誉,突出学院在工业工程、信息管理与信息系统、物流工程等方面的专业特色,实现了在人才培养质量上的创新和突破,培育了能够满足安徽及周边区域社会经济发展需求的大批管理科学与工程类人才。 本文结合安徽工业大学管理科学与工程学院目前的专业设置情况,绘制了安徽工业大学管理科学与工程学科体系图,如右图1。 二、现有教学体系及培养计划中存在的弊端 安徽工业大学的管理科学与工程是一个融合了工业工程、物流工程和信息管理与信息系统三个专业的交叉学科,各学科专业知识需要高度融合、知识结构需要符合科学比例才能培养出有专业特色的创新人才。但目前三个专业各自为政,在培养方案设置、课程体系设置、师资共享机制等方面还有很大欠缺,影响了学科专业建设水平的提升。在人才培养方案设置过程中没有充分考虑学科间的渗透和融合,导致专业课程体系封闭,各专业间存在壁垒;在课程体系设置中没有很好把握各学科专业知识在交叉学科专业知识中所占的比重,没有形成科学的知识结构,导致学生的知识结构单一,缺乏创新能力和知识更新能力;在师资共享机制方面不健全,学院按照系别管理师资的方式与专业要求相冲突,使教师固化在某一个系,阻止了师资有效的流动和调配,多数教师知识结构单一,只承担一至两门课程的教学任务,无法满足交叉学科对人才培养的要求。此外,配套教材、实践环节、学生培养模式等都存在不同程度的问题。 三、以ERP为主线融合不同专业的课程体系 企业资源计划(Enterprise Resource Planning, ERP),是指对企业所拥有的人、财、物、信息、时间和空间等资源进行综合平衡和优化管理,协调企业各管理部门,围绕市场导向开展业务活动,提高企业的核心竞争力,从而取得最好的经济效益。ERP不仅是一个软件系统,更是将企业资源进行集成管理的思想。借助于ERP,可将管理科学与工程学院目前工业工程、信息管理与信息系统和物流工程三个专业的课程体系进行有效融合。 四、结论 鉴于管理科学与工程属于多专业交叉融合学科,本文立足于安徽工业大学管理科学与工程学院的学科建设过程中存在诸多问题,通过ERP对各学科进行有效融合,力图实现以专业为核心、以学科为基础、以相关学科为辅助的复合型人才培养目标,形成规范的多学科整合的培养方案及课程体系。并形成宽口径、厚基础、重应用的“通识+专才”的人才培养模式,使毕业生不仅精通本专业方向,掌握现代管理科学与工程的理论手段和方法,同时能够进行多学科交叉融合,注重学生综合素质与能力的培养,通识工业工程,物流工程,信息管理与信息系统三个专业知识技术,能在所从事领域将各专业知识融会使用。 参考文献: [1]国家教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业简介[M]. 北京: 高等教育出版社, 1998. 浅谈医院管理科制度体系 随着医学的发展,实验室管理也是近几年来检验界讨论的热门话题,无论是执行《医学实验室质量和能力的专用要求》(ISO 15189、GB/T 22576)还是《医疗机构临床实验室管理办法》,共同的目标是在医学实验室全面实现标准化、规范化、国际化的质量管理[1]。这标志着中国检验医学的历史又翻开了新的一页,检验医学又向前迈进了一步。现在越来越多的医院通过了ISO 15189实验室认可,但是对于基层医院实验室无论从硬件和软件要达到如此要求显得有些困难[2]。笔者以为,检验目的是在保证工作人员安全的前提下为临床或患者提供及时、准确、科学的报告。医院核心制度是从病人入院到出院的全程管理,同样检验核心制度是从采集标本到发出报告的全程管理。对于基层医院的实验室虽达不到ISO 15189实验室认可的要求,至少应建立并执行基本的检验核心制度,达到“写我所做的,做我所写的”。 1生物安全制度 生物安全制度的执行可以保证工作人员的安全,实验室应对进入工作岗位的每一名工作人员进行生物工程安全培训,内容包括个人防护、消毒管理、废物处理、职业暴露紧急处理方案等,并签订实验室工作自愿书,定期对在岗人员进行强化训练。 2标本管理制度 检验科的工作主体就是每一个标本,所以一个合格的标本是整个检验工作的前提。一个不合格的标本,即使再准确的仪器、技术再高的检验人员也不可能得到一个准确的结果。所以对临床采集标本的培训、标本验收、标本分离、保存等显得尤为重要,因为标本是一个好的检验产品的"原材料"。 3质量管理制度 质量是检验的生命,从每一个检验系统的校准到每一个检验项目的室内质控,都要进行科学、认真的完成,而不是流于形式,应付检查。一个准确的检验系统是一个准确检验结果的必备条件。 4危急报告制度 每个医院都有自己的检验危急报告项目和报告范围。在检验工作中不可避免的发现一些危急病人生命的检验指标,每一个检验工作者都应有一种"以患者为中心"的服务意识,随时报告检验过程中发现的危急值,保证临床治疗。 5与临床沟通制度 检验质量的反馈,需要临床医生的配合与沟通。检验科每天要发出许多项目的报告单,发生误差的概率再小也在所难免,报告发出后,结果是否与临床相符,只能通过临床医生的反馈才能知道,如果医生发现某项检测结果与临床相差太远,可通知检验科进行复查,并给予复查证实后的可靠结果。如有错误,立即纠正。如复查结果仍与原结果一样,与临床预期相差太大,可能是病情又有新的变化,这一反馈机制必须要由临床医师及时与检验科配合、沟通,才能保证临床诊断的效果。为此检验人员应从循证医学的角度出发与临床医师多沟通交流,临床医师也应扩大自己的知识面,以后检验医学的发展方向是检验人员不仅要会检测技术,还要会分析结果,对临床或病人要提供咨询服务。 6报告管理制度 检验报告应该遵循《病历书写基本规范(试行)》的要求,做到完整、准确、及时。切忌涂改、伪造检验报告。对于报告复核过程中,需要修改的地方,不能涂抹,而应该将错误的内容用横线删除,保留字迹清晰可辨,再将正确的内容书写在旁边。内容上,检验报告的描述应该力求科学、客观、严谨,最好注明"仅对所检测的标本负责"。对于所检测的结果都要逐一认真核对、登记,以便在报告单发生丢失时,能及时给予补报。 检验科在实验室管理上有其特殊性、独立性和专业性,在激烈的社会竞争中,不管实验室大小,只有靠规范化的实验室管理、制度的落实,依靠优秀的检验质量和忠诚的热情服务,才能立于不败之地,提倡"人无我有,人有我优,人优我快"的现代化管理模式。只有树立以病人为中心、以质量为先导的思想认识,正确处理质量、速度和经济三者之间的关系,才可能将临床检验质量保证工作落到实处。 管理科论文:管理科学学科结构与发展重点范围探究 摘要:本文主要分为三大部分内容:管理科学的基本概念、管理科学学科的结构以及管理科学的发展重点范围分析,通过对三部分内容的重点阐述,明确指出管理科学学科发展的终极目的是为了社会的发展而服务的。 关键字:管理科学 结构 发展 1管理科学的基本概念 管理科学,指的是对人类的各项社会以及各领域的管理活动的规律以及方法进行组织、控制甚至协调的综合性科学。真正意义上来说,管理科学并不只是一门学科,更是现代软科学或者交叉科学当中的学科群,是各种管理学科的总称。 管理,其实是一项相对复杂的社会现象,它是人类对自身和社会活动进行有目的的组织、 控制和调节的行为与过程。 2管理科学的学科结构 对于管理科学的学科结构的划分,不同的依据,就会有不同的划分方法。国家自然科学基金委员会撰写的《管理科学学科发展战略调研报告》,就将管理科学的学科结构划分为三大类别,分别是:基础理论性学科、技术方法性学科以及实际应用性学科;而将管理科学产生以及发展的过程作为划分依据的话,管理科学又可以被划分为三大基础和三大层次,分别又是:以数学、经济学和心理学为基础,以管理基础、智能管理和战略管理为层次。数学是管理科学当中数量分析方法的基础,最为经常性使用的是统计学、组合数学、数学规划、随机过程、模糊数学等等;经济学是管理科学体系当中各种各样决策的出发点和目的所在,最为经常性利用到的则是:理论经济学,主要包含微观经济学和宏观经济学,应用经济学以及计量经济学等等;心理学则是用于研究人人们的心理活动以及行为表现的科学,在管理科学体系当中,主要是用来研究人际关系并且调动人们的积极性的主要依据,最为经常性使用的有工业心理学、社会心理学和认知心理学等等;对于三大层次而言,管理基础是管理科学体系当中,相对而言具有一定的共性的基础性理论以及基本性的技术,主要囊括了管理数学、管理经济学、管理心理学、管理会计学、管理组织学以及管理史等等学科;职能管理则是把管理基础和特定的管理职能进行了完美的结合,像计划管理、财务管理、人事管理、生产管理、营销管理以及公共行政管理等等都是很好的证明;战略管理,指的是战略的制定以及相应的实施,一方面,它以管理基础和职能管理作为根本性的基础,另一方面,它还包含政治学、法学和社会学等各个方面的知识。 3管理科学的发展重点范围分析 就现在整个管理科学发展的大方向上来看,最为显著的特征就是:传统性质上以运筹学为代表的定量性质的管理科学和信息技术以及行为科学进行了一定程度上的结合;利用相对而言复杂、科学的方法对组织内部的各组元之间的相互作用、组织与环境之间的相互作用,寻找组织发展以及进化的动因和规律,从而使管理组织更加适应社会、经济的迅速发展,从而取得一定程度上的绩效。由此可见管理科学就管理基础和方法上的发展重点范围是: 不确定型决策理论和方法方面:随着社会科学技术的迅猛发展,人类在决策的过程当中,面临的诱惑越来越多,从而导致决策中的不确定性因素也越来越多,这也就意味着伴随着决策而生的风险性也越来越高。就不确定型的决策问题而言,人类更多的还是依靠现行状况下所掌握的客观事实以及经验来进行决策,其中也不乏存在依据主观的判断力甚至是主观性推理进行的。由此可见,发展数据挖掘以及知识挖掘等技术,不断地对决策支持系统以及知识管理系统进行设计更新和技术性实施的重要性,与此同时,也需要进一步注重对于人类的判断以及推理过程的研究,做到启发式的学习,以达到自主性学习的终极效果。这一过程中,对于非理性因素以及非制度性因素对于决策者的决策行为的影响的研究尤为重要。 群决策理论和方法方面:由于有些决策所带来的影响,在时间和空间上会带有一定的延展性,所以,使得群决策不仅需要依靠一定程度上具有不同的知识甚至经验的人类组合形成相应的群体来进行辅助性决策,而且需要和与决策影响可能会产生关联的,参与到决策,这就要求有发展性两类群决策理论进行支持:协同决策:参与决策的决策者们的目标一致,个体与个体之间不存在实质性的利益冲突,只是由于个体间的知识以及经验的差异而产生不同的意见,通过一定程度上的交流就可以逐步求同存异,从而达到最优决策;这就对如何把分散性的意见集中起来的研究产生了一定的要求,目的是为了达到集体的最优的决策。妥协决策:参与决策的决策者的目标并不一致,并且个体与个体之间还存在着一定程度上的利益冲突,这个时候更多的是希望得到每一个参与决策的个体都能够接受的决策。这就对如何运用合作对策理论找出妥协点的研究产生了一定的要求。在整个的群决策过程当中,还应该要考虑每一决策参与者之间信息不对称因素的影响,以及各自在决策群体中的个体行为,从而有效防止权威效应以及从众心理造成的最优决策点的漂移。 定性与定量分析结合方面:在决策过程当中,为了得到相对满意的决策结果,一方面,需要依据运筹学等一系列的定量分析方法,另一方面,也需要兼顾信息以及人的行为等定性的变量因素的影响。 宏观性质与微观行为方面:由于复杂科学对于传统性质的经济学理论提出的挑战,使得经济不再是市场稳定、供求均衡导致的结果,而是由各个相互作用的个体在不稳定的状况下不断调整得到的全新的关系:每一个体根据自身对于未来的预测以及除本身以外的个体的反应采取一定的行为措施,从而不断地进行学习和适应,从而最终导致了新的经济结构和模式的出现,使得经济的机构、行为以及技术得到不断地更新和重组。 其实,企业是市场经济的细胞和基础,企业与企业之间通过相互的影响,从而产生一定的组织作用才是经济发展的最根本性质的推动力。企业管理一直是西方管理科学研究的大方向。由于我们国家正处于传统性质的计划经济转向市场经济的过程当中,国有企业的改革和发展成为重中之重。从管理科学的角度来讲,实现股权多元化的过程,其实就是建立现代企业制度,提高企业管理水平的过程。 企业管理重点的制定和实施方面:管理,作为现代企业管理金字塔的最高层以及首要任务,就现代企业的管理模式而言,它有管理战略的制定和实施两方面的内容。在企业制定管理战略的时候,首先要确定的是企业管理的目标,其次,需要对企业管理的环境和资源进行分析。而在管理的实施过程当中,则需要根据企业发展的客观趋势的变化情况,适时适量地对管理战略进行微型调整。 企业管理组织的重建和结构调整方面:企业管理组织的重建,指的是对企业的整体流程、组织结构、管理系统等大方向进行根本性质上的重新建设。就管理科学的角度来说,就是对企业的管理系统重新进行综合性质的集成化,从而达到企业系统的整体优化。以现代组织管理理论为依据,组织结构并不仅仅是依据企业领导的个人威信形成的,这其中组织文化因素的影响、企业内部个体成员之间权力分配的相互影响是不容忽视的,这些影响力的综合,才最终导致了最终结果的妥协。其实,企业的管理组织结构在整体的企业发展过程当中,是会随着社会、经济的发展以及企业管理理念的更新而不断进步的。无论是一个企业还是一个组织,在相对而言瞬息万变的社会大环境下,要想得到生存和发展,就必须要不断的对外部的、准确的、及时性信息进行整合,加以决策,从而迅速做出反应,对企业的内部管理结构进行调整,从而是自身企业能够适应社会大环境的变迁。 管理上的求同存异方面:企业发展的竞争,追溯根源其实就是企业管理的竞争。随着科学技术的日益进步,企业开始认识到单纯、过度的强调竞争的企业管理思维的定式化缺陷,为了企业管理方面的不断创新以及长远发展,企业开始了管理上的求同存异之路——实现管理上的战略联盟关系。 公共管理的产生相对而言,微秒至极。它是在西方国家,管理科学被利用于政府管理后的产物,它近似于行政管理,但又高于行政管理,范围更是远远超过行政管理。管理科学和政治科学的完美结合又导致了政策科学的孕育和发展,它主要是用通过管理科学作为方法,改善整体的政策的制定的体制以及相应的过程。就我们国家而言,一般情况之下都是把宏观管理和政策研究放入软科学的范围之内,而在国内外研究存在一定程度上的差异的情况之下,就软科学的定义方面,仍然没有办法能够达成共识,有学者曾经提出过这样的一种说法:软科学,它作为一门新兴的、综合性质的学科,最主要的研究对象包括了复杂型的社会、经济、技术、科技,同时也包括了组织、计划、控制、协调、交流等等许许多多的方面的问题,然而它的主要目的则是为了给各种各样的不同类型甚至是不同的层次的、不同性质的决策提供一定的科学的依据。由此可见,软科学研究对象的复杂性、研究方法的综合性。综上所述,对于软科学的研究应当要针对各个决策参与者们所关心的问题所在,从诸如探讨的理论基础、现有的中外经验、整体设计的完整性、实施难易程度的分析等方方面面,对各个决策参与者提供一定程度上的支持。 4小结: 综上所述,制定管理科学的发展的重点范围的根本目的是从理论和实践结合的角度,根本上科学、有效性的管理我国的社会发展。通俗而言,就是增加管理系统的有序性。通过对管理科学学科的结构以及管理科学学科发展的重点范围的分析,从而推动我们国家管理科学的不断改革以及完善,最终让我们国家的管理系统以及管理科学所涉及的各个领域都能够达到一个全新的、有序的最佳状态。 管理科论文:我院管理科学与工程一级学科的发展现状与潜力分析 【摘 要】管理科学与工程一级学科,是广西财经学院自治区级优势特色学科,硕士学位授予权立项建设学科,在学校学科布局、专业建设养方面具有重要作用和意义。在广西具有该学科硕士学位授予权高校较少背景下,分析了广西财经学院管理科学与工程一级学科发展现状、研究地位与学科发展契机,最后提出了学科今后的发展潜力和方向。 【关键词】管理科学与工程;学科建设;发展潜力 管理科学业务培养目标:本专业培养具备必要的数学、经济学、计算机应用基础,具有扎实的管理学科的基本理论和基本知识,具备用先进的管理思想、方法、组织和技术以及数学和计算机模型对运营管理、组织管理和技术管理中的问题进行分析、决策和组织实施的高级专门人才。 业务培养要求:本专业主要学习数学、计算机、经济学、统计学、运筹学、生产与运营管理、市场营销、会计学、财务学、国际金融与贸易等管理基础学科的基本理论和基本知识,具有定量分析、决策、管理沟通和组织实施的能力以及计算机应用的能力,熟练掌握英语。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力:①掌握管理学科的基本理论、基本知识和方法;②具有定量分析和计算机应用的基本能力;③具有基本的管理沟通、协同合作和组织实施的工作能力;④熟悉有关管理的方针政策和法规;⑤了解管理科学的应用前景;⑥掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有初步的科学研究和实际工作能力。 一、国内外发展现状 从国外的研究情况来看,运筹与管理、信息技术与管理、管理对策理论与模型、知识管理是国内外共同研究的主要内容,持续的研究热点将集中在这些领域;决策理论与技术、供应链管理是当前国外主要的研究内容,可以预见,受国外的影响,国内未来3-5年内在这方面的成果将大量出现;风险管理、预测理论与技术、管理心理与行为理论、管理科学思想与管理理论在国内有较强的应用背景,是国内研究的热点。当前,国内院校建设管理科学与工程科学有两个显著特点: (1)重点综合类大学的管理科学与工程学科和财经类大学的管理科学与工程学科的发展,都注重与其他学科的交叉渗透及理论应用; (2)重点综合类大学的管理科学与工程学科偏工程应用,更重视本学科的基础理论和方法的研究,并以此为发展重点方向;财经类大学的管理科学与工程学科偏财经应用,更重视本学科方法在财经领域的应用研究。 二、目前学科在国内同类学科中的地位 广西财经学院管理科学与工程一级学科2011年被评为自治区级优势特色重点学科;在国内、区内同学科中,本学科的优势集中体现在理论应用的领域及其应用的方法、研究领域和地域相结合、研究方向独具特色等方面。学科针对我区学科点在广西新兴、急需研究领域布局的缺失,依托我校经济学、管理学的学科优势,将管理科学的研究手段与方法应用于广西社会、经济发展中急需解决的重大科学问题,实施以产学研协同驱动、项目协同驱动、团队协同驱动、成果协同共享的研究模式开展交叉应用性研究,取得了较好的研究成果,其中商贸物流管理方向研究水平居全区前列。学科针对广西北部湾经济区“三基地一中心”、西江经济带、资源富集区产业发展需要,依托已建成的中国物流学会全国首批“产学研基地”、自治区政府相关主管部门、行业协会、企业协同共建的20余家产学研基地;已经在北部湾经济区商贸物流发展问题、西江经济带系统性融资问题、基于土地资源生态安全问题、深化中国—东盟区域经济合作的贸易、投资与环境关系问题、综合运用“3S”集成技术(RS/GIS/GPS)实现物流信息化的问题等领域取得了区内领先的研究成果。 三、学科发展的契机 目前,制约广西发展的一大瓶颈是缺乏高层次的人才,尤其是缺乏既掌握定量分析工具,又精通经济、管理理论,能够用定量分析工具深入分析并解决经济管理活动中实际问题的复合型高级管理人才。在一些新兴产业(如物流业与信息服务业等)中,区内只有少数高校设有硕士点,每年培养的人数十分有限。不能满足广西经济社会发展对于人才的需求。根据国家发展战略和自治区党委工作布置,结合我校应用性、地方性的办学特色,我校拟建设的管理科学与工程学科下设置的5个研究方向(商贸物流管理、资源环境管理、财经智能信息处理、工程造价管理、区域发展理论优化与方法)充分考虑了广西的现状及未来的前进道路,考虑了广西高层次管理人才的实际需求,考虑了我校的办学特色和办学定位,是贯彻落实国家和自治区党委今后经济建设的切实举措。 四、学科今后的发展潜力 管理科学与工程一级学科建设今后的发展趋势如下: 一是强调学科方向与广西经济社会建设实际的相结合。我校管理科学与工程学科所设置的4个研究方向具有前瞻性和地域性,且都是广西建设与发展中急需的,能够填补广西目前在这些方向上科学研究及人才培养方面的空白。因此,无论是在学科本身的理论发展还是在学科知识的实践应用上,我校的管理科学与工程学科都有着广阔的空间和良好的发展趋势。 二是强调学科融合和以管理科学方法论研究为导向的学科本质特征。由工商管理系和计算机与信息管理系联合建设,有工商管理、计算机科学与技术等相关专业作为支撑,在4个研究方向上都强调管理科学的方法论研究,体现学科的本质特征。 三是在学科发展中,突出学科研究的本质特征,通过学科之间的交叉与融合,产生一系列的学科新增长点,给我校相关管理学科领域提供新的有效的研究方法、研究工具与新的管理平台,提供新的应用示范。 五、就业方向 (1)信息管理与信息系统专业方向。适应在大中型企业特别是合资类与外向型企业、金融机构、政府机关、其它社会经济单位的信息管理部门、综合管理部门、计算中心等相关部门从事信息管理与信息系统的建设、运营等管理工作。 (2)电子商务专业方向。在大中型企业特别是合资类与外向型企业、金融机构、政府机关、其它社会经济单位的信息管理部门、营销管理部门、物流管理部门、计算机中心等相关部门从事电子商务系统的建设、运营等管理工作。 (3)工程管理专业方向。工程管理专业就业率进入了前20名。工程管理的对象是房屋建筑、道路交通,或者桥梁建设、船舶建设。管理的内容包括:工程项目管理,如工程项目的投资、进度、质量控制及合同管理;房地产经营与管理,如,房地产项目的开发与评估、房地产营销、房地产投资与融资、房地产估价;投资与造价管理,如,编制招标、投标文件,评定投标书,编制和审核工程项目估算、概算、预算和决算;国际工程管理,如,国际工程项目招标与投标、合同管理、投资与融资。 (4)工业工程专业方向。培养具备现代工业工程和系统管理等方面的知识、素质和能力,能在工商企业从事生产、经营、服务等管理系统的规划、设计、评价和创新工作的高级专门人才。 管理科论文:医院感染管理科在预防传染病监控中的作用 【摘要】 目的 探究医院感染管理科在预防传染病监控中所发挥的作用。方法 选取我院从2007年6月到2010年6月肿瘤患者病例80例,随机分为两组,就感染科不监控和认真监控进行回顾性分析。结果 观察组治疗期间传染病传播率明显低于对照组,差异均有统计学意义。 【关键词】 医院感染科;预防传染病监控;作用 现阶段,我国各大肿瘤专科医院出现了注重患者疾病治疗而忽视传染病监控的现象,传染病具有传播速度快,感染性强等特点,一旦让传染病在医院传播开来,后果十分严重[1-2]。我院作为国内专业肿瘤医院,针对这一现象,果断采取措施,加强医院感染科在预防传染病监控功能,取得了显著效果,具体报道如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 本组患者80例,男40例,女40例,年龄22-69岁,平均年龄41岁。随机分为观察组和对照组各40例,两组在性别、年龄、病情等一般资料上比较差异无统计学意义 1.2 方法 对于观察组的40例采用感染科监控,具体措施如下。 1.2.1 政策管理 ①根据《传染病防治法》等相关法律并与我院实际情况相结合,制定合理规范的政策制度,召开会议让各科室进行学习并提出意见,修改后公布要求各科室认真执行[3]。②领导要对于制度的贯彻情况进行认真检查,并采用奖惩办法,对于执行认真的科室进行物质奖励,并要求其他科室进行学习,对于执行不认真的科室,要对其存在的问题提出批评整改意见,要求其尽快改正。③开展大量活动宣传教育,来达到让医护人员充分了解进行传染病预防工作的必要性。具体措施包括组织专题会议进行预防传染病的学习,发放宣传手册供医护人员学习,组织有奖知识问答了解预防传染病措施等。④充分利用网络强大的交流能力,建立监控系统,医院派专人进行负责,对于各科室的预防工作进行监控,一旦发现异常情况,首先向感染科进行报告,由其及时采取措施进行补救,防止传染病传播[4]。 1.2.2 监测管理 ①工艺监测:传染病患者所使用的医药用品必须符合卫生部规定标准的才能使用,由于传染病护理要求较高,护理人员必须严格按照制度规定的护理方法进行护理,避免感染问题的发生。患者平时所产生的生活垃圾也要通过专业化无害方法进行处理,病房要定期进行消毒,防止病菌地滋生[5]。②化学监测:护理人员要定期对于病房的空气,患者所使用的用品和所产生的垃圾进行标本收集,交给专业人员进行化学检验,对于数据认真记录,发现异常情况,及时进行报告。③生物监测:对于高压灭菌物品等采用生物方式进行监测。 1.2.3 分类管理 ①根据我院传染病类型进行分类,分为A类、B类、C类、D类并针对不同类型的传染病采取不同防治和隔离措施,这样可以更有针对性地进行防治,也有利于传染病的救治工作地展开。②对于患者的病情传染性程度同样进行分类,分为特别严重、严重、一般严重、轻微,对于病情特别严重的患者要及时向卫生部门进行报告,同时严格按照制度进行护理救治。 1.3 统计学分析 采用SPSS13.0统计学软件,计数资料采用X2检验 2 结果 观察组治疗期间传染病传播率明显低于对照组,差异均有统计学意义 3 讨论 传染病是由于各种病原体引起的可以相互传播的一种疾病。同时具有传播速度快,感染性强等特点,但目前我国绝大多数肿瘤专科医院却没有认识到进行传染病专门防治的重要性,对于传染病预防还存在盲区,出现了只注重疾病治疗而忽视传染病传播监控工作的局面。一旦让传染病在医院传播开来,后果十分严重。我院作为国内专业肿瘤医院,针对这一现象,果断采用了利用医院感染科对预防传染病监控的方法,效果显著,取得了以下作用:①管理作用:由于以前职责分工不明确,对于预防传染病的工作基本上处于停滞状态。现在有专门的感染科部门进行负责,并将预防传染病作为一项专门工作来抓,管理工作明显变得积极主动,预防工作井然有序,同时使预防传染病的连续性也有了较大幅度地提高。②指导作用:感染科可以根据预防制度积极制定措施,对于各科室存在的预防问题提出批评整改建议,同时对于各科室提出的预防上的难题进行分析,制定措施解决问题。对于各科室预防工作定期进行检查[6]。③监督作用:感染科在检查的过程中,实行奖惩制度,对于优秀预防的科室进行物质奖励,极大调动各科室进行预防工作的积极性。④促进作用:设立专门科室进行管理解决了以前权责不明的问题,有力地促进了预防工作地开展。我院同时采用了政策管理、检测管理、分类管理的管理方式来配合感染科进行预防传染病工作的开展,取得了令人满意的成绩,受到了已经成功治愈的感染病患者的一致好评,也为其他肿瘤专科医院树立了良好的榜样,有利于预防和控制传染病传播工作展开。 管理科论文:Excel电子表格在病案管理科病案库的应用 [摘要]近年来随着医保政策的落实、办理慢病、工伤评残办理病退、保险理赔以及病人法律意识的不断提高,医疗纠纷等等因素使病案的借阅,调用问题上升到新的高度;传统的借阅病案、纠纷病案和工作量统计手工登记计算的模式已难以应付病案使用迅速发展的现状,我院病案管理科于2010年将Excel电子表格应用于病案库,工作中既节省了安装病案借阅管理子系统或病案示踪系统的成本又大大提高了工作效率与工作质量,取得了良好的效果。 [关键词]Excel电子表格;病案管理 病案借阅管理是病案管理工作的重要环节,是为临床、教学、科研、患者、医疗付费、保险机构、预防保健,司法部门等提供服务的一个窗口,而病案管理的目的是为了更好地使用病案,发挥病案的有效价值,做好病案借阅工作,是病案管理诸多环节中极为重要的一环。近年来随着病案使用率的迅速提高,给病案借阅管理工作提出了更高的要求;如何做好病案借阅管理工作,既管好病案又充分利用病案资源,对病案管理工作人员也提出了更高的要求。而传统的借阅病案手工登记的模式已难以应付病案使用迅速发展的现状,我院病案管理科利用现有资源于2010年将Excel电子表格应用在病案库,现将我们的一些具体做法汇报如下。 1Excel电子表格在借阅病案中的应用: 1.1.首先在Excel电子表格中输入以下项目,内容有住院号,患者姓名,借阅日期,借阅科室,借阅者,借阅天数和备注信息;备注信息用于输入借阅者的联系方式(科室电话和手机号)。借阅者凭有病案管理科主任签名的借条借阅病案,借条上详细记录着被借阅病案的住院号、患者姓名、借阅科室、借阅人姓名、借阅天数、科室电话和手机号码。病案库工作人员在借出病案后及时将以上信息输入已经制作好的Excel电子表格中并保存。一旦有病案在病案架上无法找到,先在病案管理系统中查此病案是否已经入库,入果已经入库则再打开借阅病案的Excel电子表格中,先选定所有的内容后点击“数据”“筛查”“自动筛选”命令,在单击住院号右侧的下三角按钮,在弹出的下拉列表框中选择“自定义”,在弹出的“自定义自动筛选方式”的对话框中输入需查询的住院号就可迅速查到该病案的去向,并可以通过备注信息中的联系方式马上联系到借阅人。如果病案未被人借阅,这就说明可能是放错位置了,则需在病案架上查找。如果病案被归还则需及时在借阅病案Excel电子表格中删除借阅记录,并在借条上记录归还日期及收案人签名。每天查阅借阅病案Excel电子表格的记录,发现到期未还的病案立刻根据备注信息上的联系方式打电话催促借阅者及时归还病案,利用Excel电子表格处理病案,使得一切更加方便。 2Excel电子表格在纠纷病案管理中的应用: 2.1.自2002年9月1日《医疗事故处理条例》实行以来,随着人们法律意识的不断提高,医疗纠纷也越来越多,同时也给病案管理科如何管理好纠纷病案提出了新的难题。以往传统的纠纷病案管理模式是将纠纷病案按照年限的先后顺序排列锁到纠纷柜中,随者时间的推移,纠纷病案也越积越多,当社会工作部的人员要来借阅纠纷病案时查找纠纷病案需要很多时间。经常是一个医疗纠纷就有几个年份的病案并存放在不同的纠纷柜里,查找很困难。为了提高工作效率我们首先对所有的纠纷病案进行归纳和整理,根据年份和住院号将纠纷病案依次存放在不同的纠纷柜中,与以往不同的是将同一患者的所有病案存放在同一个纠纷柜里,并将每一个纠纷柜编号。将现有所有纠纷病案信息录入到借阅病案/纠纷病案Excel电子表格中,其中借阅日期,借阅科室和借阅人等栏目空着,而在备注信息栏内录入纠纷病案所存放纠纷柜的号码。其次通过借条和社会工作部借阅病案登记本将所有以前借走未还的纠纷病案,录入到借阅病案/纠纷病案Excel电子表格中。 3Excel电子表格在病案库病案供应工作中的应用 3.1.病案供应在病案管理中是一项很重要的工作,在病案为医疗、教学、科研服务的过程中,是一个不可缺少的环节。病案的供应体现着病案的科学管理和病案工作人员辛勤劳动的成果,也是检验病案管理好坏的一个依据1。传统的病案供应工作模式是一接到调案单就开始调病案,由于大多数调案单的病案号都没有排序,而手工排序难度大且不准确,所以大量时间都用于来回摇密集架,既费时又费力。我们可以利用电子表格来处理,先将所有住院号纵向输入Excel电子表格,按“升序”按钮进行排序,将排序后的住院号打印出来再开始调病案。以快、准、好为准则,确保病案供应工作的迅速完成。 4Excel电子表格在病案库工作量统计汇总中的应用 4.1.病案库的工作很繁琐,每天除了大量的出院病案需要上架,还要为临床、教学、科研等部门提供借阅、调阅和复印封存病案的服务,在服务的同时也要做好工作量的统计工作。传统的病案库工作量统计是在工作量登记本上记录每一天的工作,到每月的月底用计算器算出每个月的工作量,到年底算出一年的工作量。到了每个月的月底或每年的年底,就得专门有人抽出时间负责统计月工作总量或年工作总量,既费时又费力,且无法保证完全准确。运用Excel电子表格制作报表、输入数据,方便地制作了月报、年报及动态分析图,成功地解决了日常数据处理的繁琐问题。使病案库工作量的统计信息汇总及分析图文并茂,便于领导了解医院病案借阅、调阅、复印及医疗纠纷等动态信息,便于进行宏观决策。 5结论 随着现代信息技术的发展,许多传统的病案管理方法已被现代技术取代,而无论安装病案借阅管理子系统软件还是病案示踪系统都需要医院投入一定的资金。我们在工作实践中通过不断总结经验,充分利用现有的资源,于2010年将Excel电子表格应用于病案库借阅病案管理、纠纷病案管理、病案供应工作和工作量统计汇总,在一年多的应用实践中取得良好的效果,既节省了安装系统软件的费用又大大提高了工作效率与工作质量。 管理科论文:论综合性医院医疗设备管理科的规范化管理 【摘要】现代化的医院要有现代化的医疗设备,要充分发挥这些设备的综合效益,必须有一支高水平的管理技术队伍。医疗设备管理科的性质是具备管理与技术双重功能,以管理为主要工作的职能科室,是担负这项任务的重要部门。 【关键词】综合性医院医疗设备管理科 规范化管理 引 言 本文主要研究和探讨现代化大医院如何适应现代社会的发展,完善各项管理制度,规范化和现代化;设备器械的购置、使用、管理、维护、建档及报废等程序的管理,以及培养高素质工程人员,为医院的发展做贡献。 一.强化管理意识,健全管理组织 在许多医院中,把医疗器械管理部门作为一般技术科室或后勤科室对待,器械科的人员也把自己的工作看成是简单供与修的技术工作,形成了你要我买、你坏我修的被动局面。我们认为,要作好医疗器械的管理工作,设备管理部门应当强化管理意识。因为,(1)在医疗设备的运动全过程中,存在着物质运动形态和价值运动形态,医疗器械的管理工作中既有经济管理又有技术管理,是把技术、财务、经济、管理综合在一起对医疗器械进行全面研究的管理学科。(2)在各级医院中,医疗设备总价值所占医院固定资产的比值越来越大,精密程度越来越高,要实现其最佳效益,必须综合各项因素,综合管理,综合协调,才能解决。(3)医疗器械管理科在医院内部与医疗器械的使用科室、财务、审计、医务、科教、护理、后勤等科室之间进行协调。对外,与外贸、保险、运输、海关、厂家、公司、行政主管等部门联系,在医院中参与医院的发展规划、计算机网络管理、建筑设计、科研教学等工作。作好管理工作,既可以充分发挥医疗器械的效益,又能够提高自身在医院工作中的地位和作用,实现自己的应有价值。医疗器械管理人员必须围绕管理的任务和范围去开展工作。 要进行医疗设备的全过程管理,必须有健全的组织保障。十几年来,我们根据综合性医院医疗器械管理的要求,不断扩大完善组织。1987年建立了资料档案室,成立了计算机室并研制了"医疗器械管理软件"用于医疗器械的管理。1989年创办了卫生材料室,实行了卫生材料成本核算。1994年成立了计量室,当年正式成立医院医疗器械管理委员会,建立了医学工程教研室。使各项管理工作不断有新的发展,目前,全科已发展为16人,其中,具备大专以上学历人员12人,副主任技师2人,主管技师2人。分为器械仓库、维修组、计量组、资料档案室、计算机室、材料室、医学工程教研室等7个小组,形成了健全的管理组织。 二.坚持突出重点,完善管理制度 管理制度化是作好各项工作的重要保证。制度的管理使工作无空白、无重叠、运转正常,工作有序,任务明确,岗位分工清楚,人人按照各自的职责进行工作,指挥流畅、上下贯通、事情有人管、责任有人但,没有扯皮现象,功过分明,效率提高,效益增加。在医院领导的支持帮助下,在全体人员共同努力下,我们逐步建立完善了一整套医疗器械各级管理人员的岗位职责和规章制度,在87年制定《 医疗器械管理制度》的基础上又针对实践中反映出的新情况、新问题先后完善增加了《各级工程技术人员职责》《三类医疗器械管理制度》《医疗器械管理委员会工作制度》和《教学、实习、培养考核制度》。整理编印了《医院医疗器械人员职责及制度》单行本。计2万余字,包括医疗器械十类人员职责78条,33项218条管理制度。各项制度在管理工作中发挥了重要的作用。仪器设备的修复率、完好率始终在90%以上;计量仪器强检率年年达到100%,保证了诊断治疗设备的准确性和可靠性。 保证材料器械的质量。我们建立了《一次性材料三证档案》;《一次性材料进货登记》;重点加强三类医疗器械产品的管理。我们对植入人体,用于生命支持,技术结构复杂,对人体可能具有潜在危险,安全性,有效性必须严格控制的医疗器械、材料作为保障医院医疗质量,维护病人的身心健康的重点来抓。我们与有关职能部门一起,以医院的名义制定下发了《关于加强三类医疗器械产品购置、使用、管理的规定》《关于在学术会期间严禁购置医疗器械的规定》。《 三类医疗仪器,器械,材料的管理制度》,《三类医疗仪器,器械购入情况登记表》;《三类医疗仪器、器械、材料的使用申请》。明确了三类医疗器械产品范围;对三类医疗器械的购置提出了具体要求;制定了三类医疗器械的使用要求;特别提出,对操作技术要求高,价格贵,危险性大的三类医疗仪器、器械、材料,使用科室尚未具备使用条件和技术时限制购买,以免使用不当造成不良影响和经济损失。我们坚持突出重点、不断完善的原则;通过材料室发放的金额已经占仓库总金额的56%,逐步达到了卫生材料按照成本收费。 (一)重点发挥医疗器械管理委员会的作用。 95年医院参加三级医院评审后,我们注重实行医疗器械全过程的规范化管理,制定了《医疗器械管理委员会工作制度》并在设备的管理中从三个方面发挥医疗器械管理委员会的作用:1、突出抓住购前论证的关键环节,坚持每年的设备计划必须经过管理委员会的论证,根据医院的发展规划确定当年购置项目。对大型设备的选型,管理委员会根据科室的效益分析,器械科的市场调查情况进行论证,确定机型。2、对医疗器械设备使用、管理、保养、维修情况进行监督。分析研究医疗设备使用效益,提出改进措施。3、监督检查医疗器械产品质量情况,论证医疗器械新产品的临床可行性。管理委员会常设机构在器械科,每季度组织活动一次,活动前把重要的问题列出,提前通知委员作好准备,使每次活动都有较好的效果。我们97年共组织四次医疗设备管理委员会议,论证了1997年部分科室急需的医疗设备;器械科报告了97年加强医疗器械管理的打算;进行96年医疗设备器械使用效益分析;对引进心脏彩色超声诊断仪进行了专题论证。 (二)重点加强三类医疗器械产品的管理。 三类医疗仪器、器械、材料是指:诸如植入人体,用于生命支持,技术结构复杂,对人体可能具有潜在危险,安全性,有效性必须严格控制的医疗器械、材料。由于市场经济的发展,推动医疗器械新产品不断推出,我们发现一些业务科室参加学术活动时未经医院批准,擅自订货或带回试用品。有的设备产品根本没有取得批准生产证件,由于产品质量问题致使医疗事故时有发生,如导管断裂、人工骨关节碎裂、心脏瓣膜断裂等等,造成病人很大的痛苦,也给医院带来不良的影响。我们把这类医疗器械产品的监督管理,作为保障医院医疗质量,维护病人的身心健康的重点来抓。我们及时向医院领导提出建议并与有关职能部门一起,依据国家医药管理局制定的《医疗器械管理办法》和卫生部《关于加强生物医学材料和制品管理的通知》以医院的名义制定下发了《关于加强三类医疗器械产品购置、使用、管理的规定》《关于在学术会期间严禁购置医疗器械的规定》。我们又根据卫生部54号令的要求制定了《 三类医疗仪器,器械,材料的管理制度》,建立了《三类医疗仪器三证档案》;《三类医疗仪器,器械购入情况登记表》;《三类医疗仪器、器械、材料的使用申请》。明确了三类医疗器械产品范围;对三类医疗器械的购置提出了具体要求;制定了三类医疗器械的使用要求;特别提出,对操作技术要求高,价格贵,危险性大的三类医疗仪器、器械、材料,使用科室尚未具备使用条件和技术时限制购买,以免使用不当造成不良影响和经济损失。由于我们严格制度管理,医院未发生过医疗器械产品质量问题的医疗纠纷。 三.重视使用管理,搞好效益分析 开展医疗设备的使用效益分析,是加强使用管理的有效方法。通过效益分析使医院领导了解设备的使用情况,为医院领导决策提供可靠的依据,另外,可以帮助使用科室综合分析,加强仪器设备的使用管理。从1994年开始,我们每年都对医院万元以上的设备进行使用效益分析,并提出提高使用率的建议,对使用率高,效益好的仪器给予优先更新、优先购置,对使用不好的仪器,提出改进的意见和建议。每次使用效益分析的情况都要向医疗器械管理委员会汇报。使用效益分析的方法是: (一) 确定使用效益分析的内容。 使用效益分析的内容包括:设备使用情况,人员配置情况、收支情况、工作条件、科研情况等。 (二) 收集统计各项数据。 根据分析的内容要制定调查表,调查表由器械科与使用人员共同填写。根据调查表进行统计、数据汇总、计算使用率。 (三) 将统计数据列表分析。 根据统计的数据进行单机分析,其内容包括:仪器名称、使用科室、启用年限、仪器状态、停用时间、仪器价值、收费标准、检查人次或工作小时、年收入、年纯收入、使用率、科研情况等。同时,还可以按照科室进行分析,内容包括:科室、台数、总价值、年毛收入、应工作小时(检查人次)、实际工作小时(检查人次)、平均使用率、科研情况等。 (四) 根据综合分析写出报告。 分析报告的内容包括:效益分析的基本情况、效益分析的内容、提高效益的建议和意见。 (五) 向医疗器械管理委员会汇报。 四.改革维修制度,提高设备完好率 要提高仪器的完好率,保证仪器的准确可靠,维修的规范管理是十分重要的。维修的传统观念是,只负责保修期以外仪器的维修,大型仪器由厂家巡回维修或医院买保修。这样的观念限制了技术人员水平,也降低了维修人员在医院的地位。我们认为,要保证医院设备充分发挥效益,工程技术人员的作用是十分重要的。为此,我们转变观念,适应新的形式,从五个方面改革了维修制度。首先建立了《定期保养制度》明确了三级保养的程序,每年制定万元以上仪器的保养计划,作好预防性维修。第二,实行维修收费的登记方法,加强了维修费用的核算同时增强了维修人员的工作责任心。第三,我们改革了原始分片负责维修的方法:在原划片维修的基础上, 按照维修人员的技术水平、技术职称实行分级负责维修的方法。十万元以上的仪器分工到人,十万元以下的按照科室分工。同时制定了《各级工程技术人员的职责》,要求副主任技师重点负责技术、质量、科研、教学、培训、与理论提高工作。主管技师在副主任技师业务指导下进行工作。了解国内外医疗器械技术发展动态,掌握医院精密仪器的维修技术。承担科研、质量控制、教学工作。运用新技术解决下级技术人员提出的复杂问题。技师在上级技师业务指导下进行工作,负责日常医疗仪器维修、保养等工作。这种方法扩大了初级技术人员的维修范围,通过增加维修量提高维修水平。职称高、技术好的人员可以集中保障精密仪器的正常运行。第四,我们成立了医学工程技术指导小组,发挥医学工程的优势,面向临床开展技术服务。举办了医疗设备使用,维护培训班;举办计量管理培训班;创办了“医疗器械快讯”,向业务科室提供最新信息;第五,技术人员参与仪器选型论证,保证购置仪器的质量。 五.实行成本核算,加强日常管理 为了加强医疗器械的成本核算,我们改进了传统的管理方式,1989年在器械科设立了材料室。同时,制定了《材料室工作制度》《材料室人员职责》对直接用于治疗的卫生材料及消耗性器械如:输液器、输血器、心脏起博器、人工关节等,由仓库按批发价加成10%出库给材料室,再由材料室按零售价卖给病人。在医院器械科设立材料室,实行按成本收费,是强化医疗器械收支核算,进行经济管理的新形式。它的优点是:(1)提高了医院的经济效益:通过核算成本,先收费后使用,使医院应当收入的部分收上来,从而杜绝了漏收少收的现象.(2)完善了仓库管理制度:设立材料室,解决了仓库收受处方,发货手续不完备,不符合财务制度的问题。(3)减轻了病房的压力:由于大量的消耗性器械经材料室核算,把护士长从繁杂的管物工作中解放出来,能集中精力抓技术工作,受到护士长的欢迎.(4)方便了病人:材料室除了供应病房治疗用的卫生材料外,还可以供应门诊住院病人要买的其它医疗器械如:血压计,氧气袋,体温表等等。 六.树立服务观念,提高队伍素质 牢固树立全心全意为临床服务的思想, 不断提高素质,是做好医疗器械工作的根本。运用现代管理手段,扩大信息交流,加强科室管理,提高管理水平,是努力作好医疗器械规范管理的重要手段。为了全面贯彻落实卫生工作会议精神,深化医院改革,转变服务模式和服务观念, 我们科不断进行管理就是服务的教育,树立对业务科室全方位服务,为仪器服务变为为病人服务的观念。我们遵照,我院的通知要求,制定出本科《为业务科室文明服务的十四条规定》,打印并下发了《医疗器械维修分工一览表》,表中列出了维修人员名单及联系电话,以便及时联系。器械仓库为了方便科室,简化工作流程,把定期发货改为工作时间内全天向科室开放,随时供应各种卫生材料和器械;改变盘点不发货的制度。一边盘点一边收货发货,休息时间对帐,使业务科室能够及时领用器械材料;对科室抢救病人所需要的卫生材料和器械,仓库人员直接送到抢救现场,先使用,后办理手续;对批量大.比较重,使用次数少的卫生材料和器械实行到科室验收,直接办理出入库手续受到科室的欢迎。 科室的日常工作作到了有计划,有布置,有检查、有总结。每季度召开一次组长会,研究分析思想情况,检查上季度布置的工作,安排下季度工作.各组每月召开一次业务会,总结上月工作情况,找出存在的问题,提出解决的办法;为了使科室的管理规范化,我们还根据医院的要求制定了《医疗器械科科室岗位责任制管理细则》按照三甲标准提出了14 条工作标准,并制定了检查和奖罚意见。 我们从86年开始与医院计算机室研制了“医疗器械计算机管理软件”实现了计算机单机管理。90年,我们使用卫生部的设备管理软件,把全部的设备输入微机进行管理。97年,我们制定了医疗器械计算机网络管理的实施意见,实现全科计算机联网进行医疗器械的计划管理、设备管理、仓库管理、维修管理、计量管理和资料管理。资料档案室配备了计算机、扫描仪;购买业务书、工具书 200 余册,专业杂志 近30 种,近千个厂家的产品资料,大型仪器档案300余份,保存了本科14年的文件资料。计算机管理提高了工作效率,作到数字准确,为科室查询提供方便,为领导及时提供信息。 医学工程教研室,为医学工程教学、实习做好准备。已经为泰山医学院、济南卫校带教培训三批学生。为了提高全科人员的业务水平,我们按照医院"关于技术人员继续教育的规定"每年制订学习培训计划.要求技术人员都要进行专题讲座,撰写业务论文。本科技术人员组织了多次专题讲座,组织了“计算机应用培训”“Z80单板机系统讲座”提高了全体人员的业务水平。多年来共发表交流业务论文70余篇,取得专利 3 项。 多年来,我们坚持对设备进行规范化管理,完善各项制度。在提高设备效益上不断探索新方法,从树立管理意识,健全管理组织;坚持突出重点、完善管理制度;开展使用效益分析,提高设备使用率;改革维修制度,提高仪器完好率;探索经济管理新方法,逐步实现成本核算;强化服务观念,提高队伍素质等方面推行医疗器械的规范化管理。通过实践我们体会到,只有坚持医疗设备的规范化管理,才能做到有计划的引进设备,保证仪器设备的完好率、使用率,充分发挥仪器设备的社会效益、经济效益和技术效益。器械科自身才能得到发展,才能提高在医院的地位。 结 语 在党的十五大和全国卫生工作会议精神指导下,在社会主义市场经济新形势下,全国医疗卫生改革进入新的阶段,如何合理配置卫生资源,建立宏观调控有力,微观运行富有生机的新机制,注重提高质量和效益,促进学科发展,进一步加强医院的设备科学化、规范化管理,提高服务质量,促进医疗卫生事业的发展,是我们每一个人需要认真思考的问题。我们认为应当从以下几个方面考虑:(1)发挥商务贸易业务特长,参与医院的经营管理。(例如材料室的做法,参与成本核算)。(2)发挥技术特长,开展医疗设备的质量控制。(与计量工作结合起来)。(3)与业务科室共同研究学科发展的问题,(仪器合作,医疗仪器与计算机的结合问题)。(4)改变传统的维修观念。(维修社会化,买维修合同,专项承包、建立维修站)(5)改变人员结构,提高基本素质。 管理科论文:企业管理科层中的控制权配置 摘要:本文根据控制对象将控制权划分为非人力资产控制权和人力资产控制权,后者等价于决策控制权。研究表明:企业非人力资产配置与管理结构之间具有耦合关系;非人力资产控制权依附于管理科层并被捆绑于岗位上;由于知识的分散性,决策控制权的配置必然是分散的,任何个人在拥有特定控制权的同时都将获得管理自由裁量权;在管理科层中,让知识与决策控制权相匹配的最优途径是让知识向相应控制权位置移动,而不是让控制权向知识位置移动;控制权具有传递性,某层级的企业成员的控制权随着其层级的增加而递减。 关键词:管理科层;非人力资产控制权;决策控制权 新制度企业理论意识到企业与市场的区别在于企业内部靠权威进行资源配置,但在解释企业内部权威时,他们倾向于探讨在企业设立之初的控制权配置。由Grossman、Hart、Moore开创的GHM范式长期主导控制权配置理论研究,然而,该范式存在不少缺陷。首先,控制权配置被视为一种“要么全部拥有、要么全部没有”的0-1配置,但在现实中我们常常看到几乎所有的企业成员都具有某种控制权;其次,控制权被关联到资产所有权,而在企业内部,员工对企业资产不能主张所有权,但员工仍然拥有控制权;再次,控制权被划分为特定控制权和待定控制权(Residual Control),但后者的经验意义则难以把握。尤其是,该范式倾向于在创业企业融资背景下探讨企业家和资本家如何在融资契约中规定各种控制权,这使得GHM范式无法解释企业内部控制权(Rajan和Zingales,1998)。 这便提出一个问题:企业内部究竟如何配置控制权?Rajan和Zingales(1998)提示我们:内部控制权配置与管理科层和资产配置有关。这促使我们将目光转移到组织设计理论,然而组织设计理论关注得更多的是决策权及其配置。陈建安和胡蓓(2007)对此类文献曾进行过翔实的介绍。正如他们所指出的,这类文献的缺陷在于将决策权视为单维的概念,即将决策权视为沿着集权和分权连续带逐渐被授予不同的管理层级。但我们仍感疑惑的是:组织设计理论中的决策权及其配置与GHM传统的控制权及其配置之间是什么关系? 上述文献存在的问题促使我们寻求一种新的答案。本文拟作如下探索。第一部分描述企业组织化过程以及由此形成的管理科层及其基本性质,这构成我们的分析背景;第二部分对管理科层中的控制权进行解释,将控制权划分为非人力资产控制权和人力资产控制权;第三部分探讨管理科层中非人力资产控制权的配置及其性质;第四部分探讨管理科层中人力资产控制权的配置及其性质;最后是本文结论与经验意义。 一、企业组织化过程与管理科层 我们的分析始于如下经验事实:企业是一个分工合作组织,其使命在于创造和实现顾客价值,而价值的创造和实现需要企业作出一系列的活动。为了完成这些活动,企业家必须对这些活动进行自下到上和自上到下的组织,为这些活动配置相应的非人力资产,再为这些活动配置人力资产,这些人力资产构成企业成员,这些成员利用配置给他们的非人力资产进行劳动,共同完成企业价值的创造和实现。在管理学中,上述过程一般被称为组织化过程(Organizational Process)。 以企业家作为分析起点,以t表示管理层级,T表示管理层级总数量,最低层级为t=T,最高层级为t=0,管理幅度固定为s,则我们可将上述组织化过程更详细的描述如下。 首先,企业家将完成某个产品产量Q所需要的全部基层活动划分为Ⅳ个,再规定工作范围为s1则基层工作数量为LT=N/s1。所有这些工作,按照分工专业化的要求,固定为一系列横向相关的岗位。为了完成这些工作,每个岗位需要配置某个非人力资产AT,T为最低层级。同时,由于劳动总是由人来完成,因此还得为每个岗位配置一个人专业化负责。这样,完成所有的基层工作一共需要LT个人,所处层级为t=T,将该层级的所有人统称为工人。 接着,企业家引入管理工作和管理者。假设每s个基层工作需要设置一个管理工作,所处层级为t=T-1,数量为LT-1=LT/s。出于分工专业化的要求,这些管理工作也固定化一系列不仅横向相关(表现为管理工作之间的互动)而且纵向相关(表现为管理工作与基层工作的互动)的岗位。为了完成这些工作,每个岗位也得配置相应的非人力资产AT-1最后还得为每个岗位配置一个人专业化负责。这样,完成所有的基层工作一共需要LT-1个人,这些人通称为基层管理者,或T-1级管理者。 在LT-1个基层管理工作中,每s个工作又需要设置一个更高一级的管理工作,数量为Lt-2=LT-1/s,固定化为LT-2个岗位。每个岗位需要配置非人力资产AT-2,配置一个人专业化负责。这些人通称为t-2级管理者。……。依此类推,直到第1级,此时L1足够小,以至只需要一个管理工作、一个岗位、一个人即可。这个人即被称为企业家,或最高管理者。所处层级为t=0,L0=1。 我们将由基层工作和管理工作所构成的活动分工格局,称为管理结构(Managerial Structure),其变量维度包括基层活动数量Ⅳ、工作范围s1管理幅度s和管理层级数量T。很显然,经过上述组织化过程,管理结构将具有层级的性质,从而也被称为管理科层(Managerial Hierarchy)。企业家处于管理科层的最高层级,工人处于管理科层的最低层级,管理者则处于管理科层最高和最低层级之间。 组织化过程在导致管理结构的层级化的同时,也导致了企业目标的层级化。我们曾指出企业的使命在于创造和实现顾客价值,这可称为企业目标。为了获得分工专业化的利益,企业家将企业目标分解为一系列的活动。再让不同的个人来专业化承担这些活动。此时,企业目标被分解到了不同的成员身上,每个人的劳动都旨在完成某个子目标。而企业的所有成员,都通过致力于企业目标的实现来间接满足自己的需要,因此,企业目标是企业所有成员的个人间接目标。在这点上,我们的认识与西蒙完全一致(西蒙,2004)。 对于只有最高层级和最低层级构成的单层管理结构,企业家直接将企业目标分解给工人。但对于具有中间管理层级的多层管理结构,企业家并不直接面对工人,而是面对所直接协调的管理者。企业家首先将 企业目标大致分解到各高层管理者,然后由高层管理者再往下层层分解到各个岗位,直到基层工人。假设管理结构是科学设计的,那么任何一个岗位都与特定的目标相对应,进入该岗位的企业成员的行为都受到这一特定目标的导向。这样,由于管理结构的层级性,企业目标的分解也具有层级性,形成西蒙所谓的目标层级:“某些目标必须依赖于其他一些更大的目标才能发挥作用。这个事实导致目标的层级式结构,每一层相对于其下层都是目的,相对于其上层又是手段。通过目的的层级结构,行为得以保持完整性和一致性”(西蒙,2004)。 二、管理科层中的控制权的含义 上述管理科层以及内生的目标层级成为我们探讨控制权配置的背景。但鉴于目前的控制权理论多以企业家与资本家如何设计融资契约作为背景,这和我们上文的背景颇为不同,由此有必要解释一下管理科层中的控制权的含义。 给定上述管理科层,考察任何一个管理部门Mt-1,i,t为层级,i为第i个管理部门,对于隶属于部门Mt-1,i的任意处于t层级的第j个下属St,i,j,St,i,j的一般性的行为已经被他所处的岗位所规定:在St,i,j进入该岗位之前,企业家已经根据企业目标为该岗位规定了某个特定目标,该目标不因St,i,j的变动而变动,但只要St,i,j进入该岗位,则St,i,j的行为将首先受到该岗位所对应的目标的导向,St,i,j根据岗位目标采取行动。然而,正如西蒙(2004)所指出的,一般的讨论“都不太关注采取行动之前的抉择问题,也就是在实际执行之前决定要做什么事情。”但我们现在要问:如果St,i,j完成同一目标的行为有多种备选行动方案,他将如何选择某个具体的行动?这便涉及到西蒙意义上的决策问题。 按照西蒙(2004)理论,决策是这样一个过程:“任何时刻都存在大量可能的备选行动方案,特定个人都会采取其中某一种行动;通过某种过程逐渐缩小备选方案的范围,最终剩下一个实际采纳的方案”,西蒙认为完整的决策过程不仅包括决策制定(Decision Making),还应该包括决策的执行。在此基础上,Fama-Jensen(1983)进一步将决策过程划分为如下四个阶段:(1)决策建议(suggestion):指方案的提出;(2)决策审批(ratification):对提出的方案进行选择,确定执行的最终方案;(3)决策执行(implementation):对完成审批的方案进行执行;(4)决策监督(monitoring):对决策人的绩效进行度量并实行奖赏。在本文中,我们也将采用Fama-Jensen的划分。 假设St,i,j解决了决策问题,选择了某个具体的行动方案,那么他将进入决策执行阶段,即利用企业配置于其岗位的非人力资产At,i,j进行劳动,完成本职工作。 至此,我们首先将控制定义如下:控制是指对资产的支配行为。其中,资产既包括人力资产也包括非人力资产,对非人力资产的控制表现为对非人力资产的排他性的占有和使用,而对人力资产的控制则表现为对个人行为的支配。由于个人在行为之前总是先进行决策。根据决策选择行为方案,因此,对个人行为的支配等价于对个人决策过程的支配。 由于行为与权利总是一一对应,一种行为对应一种权利,因此,控制权(Risht of Contr01)可以定义如下:某人控制非人力资产的权利(此处为霍菲尔德意义上的狭义权利即要求权),称为非人力资产控制权,这种定义为Gmssman和Hart(1986)、Hart和Moore(1990,2005) (合称GHM)所采用;以及控制人力资产的权力(即霍菲尔德意义上的权力),称为人力资产控制权,该定义为Fama-Jensen(1983)、Jensen-Meckling(1992)所采用。这里,我们区分控制权中的“权”的两种含义。如果控制的对象是非人力资产,则“权”是指权利;如果控制的对象是人力资产,则“权”是指权力。原因在于,按照霍菲尔德的权利概念体系,权力是指改变现有契约关系的能力,但人对物的关系无需物承担责任,从而无所谓权力。 按照上述定义,对于非人力资产控制权,能够支配的非人力资产的数量和价值越大,则控制的权利越大;对于人力资产控制权,能够支配的下属(人力资产)的数量越大,或者对下属的决策过程的支配程度越高。则控制的权力越大。 我们的定义避免了控制权与所有权的冲突。自GHM以来,控制权经常与所有权相混淆。然而,当我们在管理科层背景下讨论控制权时,所有权成为没有必要的概念。原因在于,对于公司制企业,大部分国家(包括我国)都赋予了公司以独立法人的地位,公司法人人格独立,类似于自然人。对于公司的所有非人力资产,只有公司可以主张所有权,任何自然人只能占有和使用,此时适用的概念正是我们所定义的非人力资产控制权。 我们的定义也避免了长期以来控制权与决策权的混淆不清。由于对人力资产的支配等价于对决策过程的支配,因此人力资产控制权等价于决策控制权。根据Fama-Jensen(1983)的决策过程,我们所定义的决策控制权将包括:对决策建议的控制权;对决策审批的控制权;对决策执行的控制权;对决策监督的控制权。四者可分别简称为决策的建议权、审批权、执行权、监督权,合称决策权。但Fama-Jensen(1983)将建议权和执行权合称决策管理权,将审批权和监督权通称为决策控制权。应该说这并不全面,因为在决策建议和决策执行问题上也存在控制问题。 由此,对于上述管理科层中的St,i,j他拥有何种控制权呢?根据我们的定义,他对于配置于其岗位的At,i,j拥有非人力资产控制权;对于其他人尤其是他的下属。他可能拥有决策控制权;至于他本身的决策,可能受到其他人尤其是他的上司的控制。 下面,我们将详细的探讨上述定义的控制权在管理科层中是如何配置的。 三、非人力资产控制权配置 先看非人力资产控制权。 我们在第二部分的阐述指出了如下事实:为了完成各个岗位的工作,必须为该岗位配置相应的非人力资产。由于各个岗位构成了层级制的企业管理结构。因此,这点意味着管理结构决定非人力资产的配置。这一观点可以追溯到古典经济学。在斯密(1972)、西尼尔(1977)、萨伊(1982)、杰文斯(1984)均表达了如下意思:企业对固定资本与流动资本的内部配置。取决于企业内部的生产工作和分工。马歇尔(1981) 也指出管理工作的数量决定了流动资本/固定资本的数量。科斯(1999)则指出:“雇主在企业行使控制权是协调生产要素的行动。为了完成这个任务,要将要素引入管理结构中,包括将它的层级、它的规则和它的管制引人管理结构中。”OqAlchian和Woodward(1987,1988)的研究更明确的表明:企业团队内部所要进行的任务或经济活动,决定与之相适应的资产。威廉姆森(2002)具有与Alchian et.al的相似逻辑,只是他集中于交易活动以及资产的专用性。青木昌彦(2001)将企业的投入-产出过程转化为各种相互关联的活动,不同的活动被分解为不同的任务单元,将不同任务单元的信息加工活动的分工(即知识分工)称为管理结构,则由于不同的任务单元需要不同的资源(人力、物质和资金),管理结构也就决定了这些资产的配置。Antle-Eppen(1985)将所配置的非人力资产超过活动的最优需要的情形为组织闲置(organizational slack),将所配置的非人力资产少于活动的最优需要的情形称为资本配给(capital rationing)。㈣由此,我们提出如下命题: 命题1:企业非人力资产配置取决于管理结构的设计,非人力资产与管理结构之间具有耦合关系,配置过渡则意味着资本闲置,配置不足则制约组织的顺利运行。 非人力资产配置的这种性质决定了其控制权的性质。由于非人力资产总是与相应的岗位相对应,其配置的目的在于完成该岗位所承担的工作,因此,任何企业成员例如St,i,j,必须拥有对配置于该岗位的非人力资产At,i,j以排他性的占有和使用的权利,否则他无法保证工作的完成。这意味着,St,i,j拥有对At,i,j的控制权。 对于稳定且规范运行的企业,非人力资产将被固定在管理结构的各个岗位上,而此时的非人力资产控制权也将被制度化,与该岗位捆绑在一起,不因St,i,j的变动而变动。或者说,对At,i,j的控制权被固化在该岗位上。这样,任何个人,只要占有该岗位,他将拥有该控制权,而一旦他离开,则失去该控制权。由此,我们提出如下命题: 命题2:非人力资产控制权依附于管理结构从而具有层级性,并且被捆绑于岗位从而相对独立于个人。 我们曾经在定义控制权时指出GHM通过非人力资产来定义控制权。但有意思的是GHM的逻辑和我们的恰恰相反。在我们看来,企业管理结构决定了非人力资产的配置和控制权;而在GHM看来,则是非人力资产的控制权决定了管理结构。尤其是,GHM的控制权配置强烈的受到个人特征的影响,而我们的控制权则与个人无关。只与所依附的管理结构有关。我们和GHM的这种分歧的原因在于:我们默认企业家事先已经设计好一个和企业目标相符合的最优的分工专业化结构即管理结构,非人力资产的配置只是为了实现该结构,企业家所招聘的成员只可接受不可改变该结构;而GHM不承认企业家的事先存在,他们允许无数的参与者采取讨价还价的方式来配置控制权,但这点显然忽略了企业内部的层级制,也忽视了自Coase(1937)以来所重视的企业家在资源配置中的权威作用。 在下文讨论人力资产控制权之后,我们还将给出非人力资产控制权的可传递性质。 四、人力资产控制权配置 根据我们对控制权的解释,人力资产控制权及其配置其实就是决策控制权及其配置,即决策建议权、审批权、执行权和监督权的配置。如上所述,St,i,j所处的岗位本身对应某种一般目标和工作性质,其行为选择已然受到这种一般目标和工作性质的约束。现在,假设St,i,j要完成某个任务,他为此进行决策。我们分如下三种情形进行讨论。 情形1:如果St,i,j的上司Mt,i,j没有下达特定任务,那么St,i,j所完成的工作便属于由一般目标进行规定的,没有特殊性的“例行公事(Routine)”,此时,St,i,j的相关决策均属于自己的决策范围,在该范围之内,St,i,j拥有完整的决策建议权、审批权和执行权,所作的决策可称为“程序性决策”。St,i,j对决策的执行事实上是一个劳动过程,由此St,i,j必须利用配置于该岗位的非人力资产来完成任务并由此拥有上文所讨论的非人力资产控制权。但是,对St,i,j的决策监督权由Mt,i,j所有。 情形2:如果Mt,i,j下达一个特定任务,但并未规定St,i,j何做,即Mt,i,j实行“不问过程,只求结果”的管理策略,此时St,i,j不仅拥有选择何种行为以完成任务的权利,而且他的选择不需他人的批准,这样,St,i,j其实也同时拥有决策建议权、审批权和执行权,并且由于决策的执行而要求对配置该工作的非人力资产拥有控制权。但对St,i,j的决策监督权仍由Mt,i,j所有。在管理学中,这种决策权安排一般被称为“分权”。 情形3:如果Mt,i,j下达一个特定任务,并命令St,i,j只能选择某种具体的行动,那么此时的St,i,j并没有对自己的行为的选择权,从而没有决策建议权和审批权,只拥有决策执行权,同样,决策的执行要求St,i,j控制配置于该工作的非人力资产拥有控制权。与此相对应,St,i,j的决策建议权、决策审批权、决策监督权均由其上级管理者Mt,i,j所有,St,i,j的行为由此受到其上级管理者的严格控制。在管理学中,这种决策权安排一般被称为“集权”。 上述三种情形的决策过程适用于任何层级的企业成员。 若t=0,此时St,i,j为企业家,即决策始于企业家。企业家拥有最终决策权,他将向t=1层级的管理者分配任务并监督他们的决策。 若O<t<T,即St,i,j为t层级的管理者,则其决策不仅具有上述三种情形所描述的St,i,j的决策特点,即以下属的身份进行决策,并接受来自Mt-i,i的任务分配和决策监督;而且具有上述Mt-1,t的决策特点,此时他以Mt,i的身份对其下属St+1,i,j进行任务分配和决策监督。 若t=T,即St,i,j为工人,则其决策服从上述三种情形所描述的St,i,j的决策过程。 我们首先要问的是:企业的决策是否可以如同情形3一样,各层级的企业成员均精确的受到某一具体行动方案的指示?我们关注这一问题的原因在于:如果情形3可能的话,那么我们可以将企业的决策过程设计得如同机器的运行一样,使其受到完全的控制,这样便只需企业家进行决策并发号施令,而t>0的任何层级的成员只需执行企业家的决策便可,无需获得决策建议和决策审批的权利。 但答案是否定的。无需证明的是,决策的前提是知识。但根据哈耶克(1989),知识在社会中的分布是分散的,关于特定时间和空间的知识分散的为处于不同职位的企业成员所掌握,并且环境总是不同程度的变化的,“如果我们可以同意社会经济问题主要是适应具体时间和地点情况的变化问题,那么我们似乎就由此推断出,最终的决策必须要由那些熟悉这些具体情况并直接了解有关变化以及立即可以弄到应付这些变化的资源的人来作出。我们不能指望通过让此人首先把所有这些知识都传递给某一中央机构,然后该中央机构综合了全部知识再发出命令这样一种途径来解决问题,而只能以非集权化的方法来解决它”。因此,情形3不可能一直存在。这意味着,即使在最为集权的企业管理结构中,任何成员St,i,j也将有机会同时拥有决策建议权、审批权和执行权,这点与管理层级无关,即任何层级的决策都将允许分权的存在。 这点提示我们,决策权普遍的存在于企业的管理结构中,其配置并非如自GHM以来所一直认为的0-1配置,即要么拥有,要么不拥有,更有意义的问题是决策程序以及决策权的分割技术,这点曾为Jensen-Meckling(1992)所强调。从企业范围看,管理结构中的任何成员都面临决策问题并进行决策。而由于管理结构的层级性,各个成员的决策过程将构成西蒙所谓的决策层级系统(西蒙,2004)。 由此,我们可以谈论类似于GHM“待定控制权(Residual Control)”的问题。若St,i,j遇到待定状态及相应的待定控制权,他将如何作出反应呢?我们这里引入“规则不禁止即自由”的法经济学原则。由于待定状态事先没有规定,因此St,i,j拥有某种自由行动的权利,我们将其称为“管理自由裁量权(Managerial Discretion)”。由此,St,i,j将首先行使其自由裁量权,判断待定控制权是否属于自己的权限;若St,i,j认为该待定控制权不属于自己的权限,则要么报告给上级管理者Mt-i,i进行决策,要么下达给其下属进行决策(此时t<T)。但若认为该待定权利属于自己的权限,则St,i,j对于该待定状态拥有决策权。因此,待定控制权确实是一种状态依存控制权,其意义也确实如GHM所提出的:对在何种状态下谁拥有控制权至关重要,但是我们看到,更为重要的不是待定控制权的0-1配置,而是权限的设计与决策程序。由此,我们提出如下命题: 命题3:由于知识的分散性,决策控制权的配置必然是分散的,任何个人在拥有特定控制权的同时都将获得管理自由裁量权,即分权是必然存在的,这点与管理层级无关。 尽管我们默认企业成员的决策前提是知识,即知识与决策控制权相匹配。但我们并不能保证这种匹配能够顺利实现,例如如果已经进入岗位的St,i,j并没有相应的知识,此时便会出现知识与决策控制权的不当匹配。这一问题曾经为Jensen-Meckling(1992)所研究。他们认为,要实现知识与决策控制权的匹配,有二途径:途径Ⅰ,知识向决策控制权拥有者的传递;途径Ⅱ,决策控制权向知识拥有者的转让。由于知识的传递成本高于决策控制权的转让成本。因此他们认为经济的匹配途径只能是决策控制权向知识的转移。同时,他们意识到,在企业内部,决策权控制拥有者不能从转让中获取利益。因此途径Ⅱ并不可行。然而,在我们看来,他们忽略了管理科层的性质。管理科层中的决策控制权之所以缺乏流动性,并非源于决策权拥有者缺乏转让的激励。而是因为,在企业家设计完成企业管理科层之后,各个岗位已经相对确定了决策控制权的最优配置,出于企业的稳定和规范运行,这种控制权配置将在长期内保持相对不变,否则控制权的自由流动必将破坏任务的完成。 举例如下:设若岗位1要求决策控制权1和知识1,岗位2要求决策控制权2和知识2,并且决策控制权1被部分捆绑在岗位1上,决策控制权2被部分捆绑在岗位2上;为两个岗位配置的人力资产分别为St,i,1和St,i,2但是St,i,1拥有知识2,而St,i,2拥有知识1,此时知识与决策控制权出现不匹配。如果要求决策控制权向知识转移,则要求我们将控制权1转移给t,i,2控制权2转移给St,i,1,显然,这时,知识、权利和人力资产之间得到了匹配。但是,由于岗位和管理结构相对固定,此时控制权不再与岗位最优匹配。例如擅长做市场营销的员工被安排到会计部门,出于控制权与知识的匹配,该员工被授予市场推广控制权,然而控制权虽然与知识实现了匹配,但该员工所处于的会计岗位却与他的控制权格格不入。 事实上,解决上述问题的办法要简单得多,只要将St,i,1配置于职位2,将St,i,2配置于职位1,此时我们便实现了管理结构、岗位、决策控制权、知识的完全匹配。我们提出如下命题: 命题4:给定企业的管理科层和非人力资产配置,让知识与决策控制权相匹配的最优途径是让知识(人力资产)向相应控制权位置移动,而不是让控制权向知识位置移动。 在上述例子中,我们假设决策控制权被部分捆绑在岗位上。现在,我们来解释为什么这样。在上面给出的三种决策情形中,情形1是一种程序性决策,这种决策在稳定并规范运行的企业中,已经被制度化,此时确实与岗位捆绑在一起,任何进入该岗位的个人都将拥有这些例行决策权。但情形2和3则强烈的受到St,i,j的上司Mt-1,i的行为风格的影响。这点和非人力资产控制权不一样,后者被捆绑在岗位上并相对独立于个人,不管上司Mt-i,i行事如何专断也不能剥夺St,i,j,的这一岗位控制权。由此,有如下命题: 命题5:决策控制权的配置依附于管理结构从而具有层级性,程序性决策权被捆绑于岗位从而与个人相对独立,但非程序性决策权则受到个人的强烈影响。 由于决策控制权的层级性,我们将可获得决策控制权的传递性。考察t层级的任意管理者Mt,i,他能够直接影响其直接管辖的下级管理者Mt+1,i的决策;同样,Mt+1,i能够直接影响其直接管辖的下级管理者Mt+2,i的决策。经过这种传递关系,t层级的管理者Mt,i能够间接影响t+2层级的管理者的决策。一般的,我们有: 命题6(决策控制权的传递性命题):在企业管理科层中,t层级的任意管理者Mt,i可以间接控制隶属于同一纵向决策链的t+j层级的下属的决策,j>0,t+j≤T。 按照我们对决策控制权的解释,可控制的下属越多,决策控制权将越大。因此由命题6,我们可获得如下推论: 推论1:t层级的企业成员的决策控制权随着t的增加而递减。 将命题2与命题6相结合,我们可以获得决策控制权对非人力资产控制权的影响。考察t层级的任意管理者Mt,i他能够直接控制其直接管辖的下级管理者Mt+1,i的决策,并通过控制帆Mt+1,i的决策来间接控制由Mt+1,i直接控制的非人力资产AMt+1,i;同样,Mt+1,i能够直接控制其直接管辖的下级管理者Mt+2,i的决策,并通过控制Mt+2,i的决策来间接控制由Mt+2,i直接控制的非人力资产At+2,i经过这种传递关系,t层级的管理者Mt,i能够间接控制t+2层级的管理者的决策以及由Mt+2,i所直接控制的非人力资产At+2,i。一般的,我们有: 命题7(非人力资产控制权的传递性命题):在企业管理科层中,t层级的任意管理者Mt,i可以间接控制隶属于同一纵向决策链的t+j层级的下属的决策,进而控制由t+j层级的下属所直接控制的非人力资产,j>0,t+j≤T。 按照我们对非人力资产控制权的解释,可控制的非人力资产越多,控制权将越大。因此由命题7。我们也可获得如下推论: 推论2:t层级的企业成员的非人力资产(直接和间接)控制权随着t的增加而递减。 给定上述与管理科层相匹配的决策控制权层级,我们可以想象,任何个人只要进入企业管理科层,都将由于岗位之间的纵向控制关系而与他人存在控制关系。如果说管理层级的不平等意味着人和人之间的不平等关系,那么处于企业管理科层中的各成员之间其实是不平等的。耐人寻味的是,这种明显不平等的关系恰恰是经过一种貌似自由、平等的市场谈判过程来实现的。这一过程是如何进行的呢? 考虑:层级与t+1层级的成员。我们假设:t层级的成员首先进入企业管理科层,然后根据工作需要招聘t+1层级的下属。在劳动契约的谈判过程中,t层级成员首先开出如下条件:提供t+1层级的成员以某个职位和非人力资产,以及相应的控制权和索取权,但t+1的成员必须完成分配的任务并接受t层级成员的控制;如果t+1层级的成员接受这一条件,则可以进入企业科层;否则,不能进入企业科层。在签约之前,应聘的成员作为自由人,拥有完整的人身权利,不受t层级成员的任何控制,而谈判过程也是自由平等的,任何人可以选择退出。但一旦t+1层级的成员作出承诺,双方签订契约,则t层级的成员便根据契约拥有了对t+1层级的成员的控制,但这种控制并非因为t层级的成员的天生欲望,实是因为企业的管理科层出于分工专业化的考虑,要求t层级成员必须对t+1层级的成员进行控制,双方的谈判实力无论如何都无法改变这种控制,最多只会在其他权利安排上有所调整。当t=0时,上述契约是企业家与第一层级的管理者之间的契约;当t=T-1时,上述契约是基层管理者与工人之间的契约;当0<t<T-1时,上述契约是中层管理者之间的契约。经过这种层级谈判,企业家完成了人力资产的配置,并实现了实际的控制层级。 五、结论 本文以企业管理科层作为背景,探讨管理科层中控制权的配置。我们根据控制对象将控制权划分为非人力资产控制权和人力资产控制权,后者等价于决策控制权。我们的研究表明:企业非人力资产配置取决于管理结构的设计,非人力资产与管理结构之间具有耦合关系;非人力资产控制权依附于管理结构从而具有层级性,并且被捆绑于岗位从而相对独立于个人;由于知识的分散性,决策控制权的配置必然是分散的,任何个人在拥有特定控制权的同时都将获得管理自由裁量权,即分权是必然存在的,这点与管理层级无关;给定企业的管理科层和非人力资产配置,让知识与决策控制权相匹配的最优途径是让知识(人力资产)向相应控制权位置移动,而不是让控制权向知识位置移动;决策控制权的配置依附于管理结构从而具有层级性,程序性决策权被捆绑于岗位从而与个人相对独立,但非程序性决策权则受到个人的强烈影响;在企业管理科层中,控制权具有传递性,某层级的企业成员的控制权随着其层级的增加而递减。 需要指出的是,在上述分析中,我们一直假设企业“稳定且规范运行”。这使得上述结论更多的适用于分工明确、权责明确、制度健全、稳定发展的企业。尤其是等级森严的大企业。但对于创业企业。上述结论也具有启发作用。 责任编校:齐 民 管理科论文:管理科学与工程学科与本科专业协调发展模式研究 摘 要:文章论述了管理科学与工程学科与本科专业的发展概况,并结合当前高校学科建设与专业建设中存在的共性问题分析管理科学与工程学科与本科专业协调发展的必要性,同时对协调发展模式进行探讨。 关键词:管理科学与工程 学科建设 专业建设 协调发展 人才培养、科学研究、社会服务是高等学校的三项基本职能,而高校这三项基本职能需要通过学科建设和专业建设来实现。反映一所高校办学水平的标志是学科建设水平,反映一所高校人才培养的质量和水平高低的则是专业建设水平,学科是“源”,专业是“流”,学科是专业的灵魂,专业是学科的载体,高水平的学科衍生高起点的本科专业,也决定了高水平的本科教学。重视学科建设与专业建设的协同发展,以学科建设和专业建设并重,是提高教育教学质量和办学效益,谋求学校发展,形成办学特色和优势的一项重要工程。管理科学与工程具有学科交叉与知识融合、基础学科与领域的拓展性、理论研究与应用的结合等区别于其他管理学科的特征,因此,该学科与本科专业的协调发展不但有利于实现学科资源的优化和教育体系的完善,而且还对相关学科领域的发展起到辅助作用,进而加强自然科学与社会科学的有机结合。 一、管理科学与工程学科与本科专业发展概况 管理科学与工程是综合运用系统科学、管理科学、数学、经济学和行为科学及工程方法,结合信息技术研究解决社会、经济、工程等方面的管理问题的一门学科。管理科学与工程是国内外研究的热点,管理科学从定性分析趋向定量化研究,从宏观研究逐步深入到微观研究,使管理科学与工程成为一门实证学科。本学科主要从事管理理论的应用研究,其发展趋势是以管理科学为基础,以多学科知识为支撑,利用现代化手段和技术,解决管理中的科学决策及风险研究、管理实践中的理论和方法研究、管理的绩效研究、管理的战略研究等。 20世纪中期在中国管理学界建立与发展管理科学与工程学科,到今天该学科得到了迅速的发展与完善,目前我国有200余所高等院校开设了管理科学与工程类专业。根据国家教育部1998年7月颁布的《普通高等学校本科专业目录》,管理科学与工程学科专业调整情况如表1所示。 由表1可见,管理科学与工程一级学科所属专业是由原工学、理学、经济学、历史学、农学等学科门类调整组合而成,因此目前我国管理科学与工程类本科专业设置与分类情况也比较复杂,学科之间的界定、区分并不十分清晰,经、管、文、理、工等学科门类的院校均开设有本属于管理和工学学科门类的管理科学与工程专业。 二、学科与本科专业建设中存在的问题及原因 我国高校在学科与本科专业建设的实践中,不同程度地存在将学科建设和专业建设割裂开来的现象,主要表现在建设过程中分别立项、分开论证、分部门管理等,尽管有时也要求共建共享,但由于是各自独立实施,很难实现融合,尤其像管理科学与工程这中专业分类复杂的学科,以上问题表现得更加突出。造成这种状况的原因是多方面的,而最根本的原因有两个: 1.高校管理体制及历史原因。我国高等教育专业设置一直处在调整之中,有的院校虽然根据1998年新的专业目录改变了专业名称,但专业培养目标和内容并没有本质的变化,专业设置也仍然保留在原来院系中。另外,国家对高等院校的专业设置往往以一纸文件进行规定,而对于这些高等院校是否具备开设专业的条件以及其培养目标和培养质量是否符合要求等关键指标,却缺乏必要的评价和监督机制,即使有监管制度,也是教育行政的监管,而没有体现社会对专业的评价和监督。 2.学科与专业建设成效失衡。学科建设在内容上更加突出科学研究,而专业建设在内容上更加突出人才培养,学科建设在发展过程中有追求自身的发展、专注科学研究而淡化人才培养职能的倾向。学科建设的成效、成果显性较强,自然更容易得到关注和重视,专业建设的成效更多地体现在人才培养的质量上,具有隐性和滞后性,在学科建设和专业建设上便产生了重学科建设,轻专业建设和将两者区别对待的现象。 以上问题存在于当前大多数学科与专业建设过程中。我们不否认学科建设是站在学科前沿,关注知识的创新和发现,重视高水平的成果,它直接关系学校的声誉和影响力,但我们也应看到专业建设和人才培养质量是高校的生命线,是高校持续发展的基础。因此,我们在正视现实中存在的学科建设和专业建设的问题的同时,更要从战略高度处理好两者的关系,坚定实施学科、专业协调发展策略。 三、管理科学与工程学科与本科专业协调发展模式探索 笔者对管理科学与工程学科与本科专业的特点及发展现状进行分析,结合当前学科与专业建设中的共性问题,探索该学科与本科专业的协调发展模式。 1.树立学科专业协调发展的理念。学科建设与专业建设协协调发展既是高校实现人才培养、科学研究和社会服务的保障,也是高校以教学促进科研、以科研深化教学改革的基本教学原则,更应是高校的一个基本理念。只有学科建设与专业建设互相支撑、形成合力才能有效推进学校办学水平的提高。所以,高校必须树立学科专业协调发展的理念。 2.构建学科专业协调发展的组织体系。一个具有活力的、能有效促进学科与专业之间相互协调与相互支撑的组织环境,对于学科专业协调发展有很重要的作用。为适应高校学科发展的总目标,促进教学与科研紧密结合,这个组织环境应该是“学校―学院(学科群)”组织结构。这种组织以相近学科群和相似专业组织到一个学院,同时以学院为组织实体,对教师和学科群进行统一管理,提高教育资源的使用率,改变目前条块分割、分散办学的局面,有利于相关学科资源的共享。 3.创建学科专业协调发展制度环境。建立富有激励性的学科专业发展制度,促进正激励,抑制负激励,是激发和调动教师的积极性、促进管理科学与工程学科建设与本科专业建设协同发展的重要保障。此外,还要创造优越的科研环境和教学环境等,有效调动教师的积极性,有效促进学科发展,提高人才培养质量的核心动力。 4.加强专业的特色化。专业特色在本质上就是学科特色,专业的特色化可促进学科知识的丰富与发展。实现专业特色化的主要途径在于专业教师依据一定的学科方向开设相应的本科课程,在教学过程中跟踪学科前沿动态、发现学科问题、拓展新的学科方向,联合师、生深入开展学科研究,通过教学促进学科研究、科研与教学工作相结合来形成专业的特色基础。此外,通过有特色的专业教学培养专业学生的学科方法、学科思维,达到学科的知识创新,也是专业促进学科知识丰富与发展的途径。 5.完善学科专业协调发展评价机制。自我评估是高校自我调整、自我建设学科和专业的“催化剂”,如果不进行自我评估,学校就不会发现学科的问题。对高校来说,随着知识的创新、市场对人才质量的需求变化、人才队伍的老龄化、人才的流失、学科专业课程基础设施的老化,一个优势的学科专业、一门优秀的课程也有可能变成一个弱势的学科专业课程,如果不及时发现,就得不到重点建设和投入,从而赶不上社会经济对学科专业建设的变化与要求,因此要形成制度化、规范化的自我评估制度。建立和完善自我评估的长效机制,使自我评估逐步做到制度化、规范化。 学科建设与专业建设存在天然的联系,两者的良性互动可以有效地解决高校学科建设与专业建设之间的矛盾与冲突,两者的协调发展已成为大多数院校提高办学水平亟待解决的重要问题。因此,作为多学科交叉而形成的管理科学与工程学科,更需要建立促进学科建设与专业建设相互协同的新模式,进而实现该学科的人才培养、科学研究和社会服务的目标。 管理科论文:注重学科交叉创新管理科学 管理科学是研究管理理论,方法和管理实践活动的一般规律的科学。20世纪50年代以后,管理科学得到广泛应用,同许多社会科学学科和自然科学学科交叉、渗透,产生了种种管理学分支。今天,管理科学已经扩展到各个领域,形成了内容广泛、门类齐全的独立学科体系,管理科学已经成为同社会科学、自然科学并列的第三类科学。河海大学杜栋教授近年来在学科建设和学术研究方面提出了许多新观点、新理论和新方法,在信息管理与信息系统。工业工程和管理科学理论与方法等领域取得了一些具有前瞻性和较高学术水平及应用价值的研究成果,并且以第一作者身份,出版著作、教材10余部,50多篇,其中CSSCI和中情所检索期刊论文40余篇。 杜栋,河海大学管理科学与工程一级学科研究生指导教师,信息管理与信息系统特色专业负责人,企业信息化与工业工程学科方向(学术创新团队)带头人,兼统计学学科带头人;中国系统工程学会决策科学专业委员会委员,中国优选法统筹法与经济数学研究会计算机模拟分会常务理事,江苏省现场统计研究会理事。 作为信息管理与信息系统特色专业负责人,他提出了“以信息技术应用为中心”向“以信息资源管理为中心”的学科战略转移观点,其总的指导思想是从“技术导向”向“管理导向”转变。更为重要的是,他特别强调系统科学思想和系统工程方法在信息管理中的应用。他的学术思想和研究方法已在国内信息管理学术界产生了积极的反响。由清华大学出版社出版的《信息管理学教程》已经出了第3版,连续印刷12次。其带领的学术创新团队抓住“企业信息化工程”这一契机,发表了有关企业信息化工程的研究文章20余篇,几年前与合作者在清华大学出版社出版了《企业信息资源管理》。去年,他又在清华大学出版社出版了国内第一本全面介绍企业信息化继ERP,CRM之后的第3股浪潮的《协同管理系统》,反映了其在此领域的研究走在国内前列。 作为企业信息化与工业工程学科方向带头人,他积极开展六西格玛管理与ISO,BPR、ERP、CRM等的关系与集成研究,这是其近年来开辟的创新研究领域,在《数理统计与管理》等杂志上发表了系列研究成果,目的是努力使企业数据化管理与企业管理信息化融合,使研究处于国内领先水平。 作为统计学学科带头人,他把统计学和信息管理与信息系统两个学科专业进行交叉,开展了统计学学科下的统计信息系统学科方向建设,由中国统计出版社出版了全面反映中国国情下统计信息化工作的《统计信息系统》,积极推进统计学学科研究从统计理论和方法向统计技术和手段迈进。 人类总是在不断地与控制问题打交道。然而,从人们对控制问题研究的成果看,迄今为止,对自然科学领域控制问题谈论的较多,而对社会科学领域的控制问题则谈论较少,社会科学领域对宏观经济控制问题研究的较多,以至形成了“经济控制论”,而对微观管理控制问题则研究较少。所以,杜栋认为,应努力建立“管理控制学”。为了加快发展“管理控制学”这一交叉学科,他建议,我国管理科学家、企业管理家和控制论专家要取长补短、互相学习,以使控制论在管理中的应用真正能结出丰硕果实。这是他目前最大的心愿,而他也正朝这个方向不断努力!经过多年各学科交叉的工作积累,和凡事“举一反三”的思考习惯,在已出版的《管理控制论》、《管理控制》基础上,他又在清华大学出版社出版了关于管理控制的“第三部曲”――《管理控制学》,作为管理科学与工程学科研究生的教材。 长期以来,杜栋教授科学研究与教学研究两手抓。他带领出了一支团结协作和拼搏奉献的学术创新团队和教学团队,在青年教师指导和专业人才培养方面,做出了显著成绩。2007年获得了宝钢优秀教师奖。 除了本职工作,他还一直关注着地方经济发展,并且身为在常高校首批科技创新促进者,是常州市制造业信息化示范工程专家。他积极参与常州企业信息化推进工作,积极促进工业工程在常州的开展和应用,尽自己所能为地方科技进步和经济建设服务,走出了一条属于自己的无悔之路! 管理科论文:我校管理科学与工程学科与信管专业协调发展问题研究 摘要:随着社会对人才需求的标准不断提高,国内高校都面临着巨大的就业压力,如何提高学生的实践和就业技能成为我校建设和发展中的核心问题,为了整合和优化教学资源,提高学校发展和教学的质量和效率,本文结合国内高校的在管理科学与工程学科与信息管理与信息系统(信管)专业建设中的普遍问题,针对我校的具体情况,提出了我校管理科学与工程学科与信管专业协调发展的几点方案。 关键词:管理科学与工程;信管;协调发展;学科建设 1管理科学与工程学科与信管专业概述 管理科学与工程学科是我国管理学科中发展最早的学科之一。1978年改革开放后我国的社会、经济与科技发展对科学管理产生了巨大的需求,管理科学与工程学科依托自然科学与工程科学首先发展起来,并在我国经济、社会发展中发挥着越来越重要的作用。 我国管理科学与工程学科已经建立了一支较为成熟的研究队伍。在国内,知识管理、信息技术与管理、风险管理等这些领域是当前学者关注的焦点,可以预见它们仍是未来几年的重点研究领域。信管专业是管理科学与工程学科的重点专业之一,目前全国有五百多所本科院校开设了“信息管理与信息系统”专业,但它又是一个年轻的新专业,其教学内容与课程如何设置,一直是大家争论不休的问题。我校信管专业成立于2000年,目前已为社会培养出优秀的专业人才近1000人,专业的发展也经历了一个漫长的摸索和研究过程。 2管理科学与工程学科与信管专业发展中的问题 我校管理科学与工程学科和信管专业的发展与国内其他高校一样存在着很多共同的问题和不足。 2.1 学科建设不足和差距。 ①学科方向:现有的四个研究方向,优势特色不明显,缺少优势特色学术方向带头人和学科骨干。 ②学科队伍:学科梯队成员职称和学历偏低,硕士生导师人数少,成果水平不高,获奖层次低,没有国家级奖励。 ③科学研究:整体科研水平偏低,缺少国家级课题,横向课题少,科研经费略显不足,发表高水平国家级论文或检索论文数量不多。 ④人才培养和学术交流:研究生招生不景气,招生生源和途径单一,梯队成员参加国内外学术交流次数少,与国内外学术机构联系不密切。 2.2 专业建设不足和差距。 ①师资队伍建设方面:信息管理与信息系统专业建设中,师资队伍建设尚不充分,本专业教师职称与学历层次相对较低,本科学历年轻教师较多。在教师队伍方面专业师资队伍的职称等结构尚欠合理,低职称教师数量偏多。由于年轻教师多,教师具有较高的教学水平和较强的科研能力受到了影响。 ②课程建设方面:受师资队伍高职称教师比例低的制约,信息管理与信息系统专业在课程建设方面尚处于较低层次。 ③教学和科研研究方面:由于年轻教师较多,忙于教学与学历提高,没有形成稳定的研究方向,教学、科研项目与成果缺乏。 3如何促进管理科学与工程学科与本科专业协调发展方案研究 3.1 学科建设方面要采用目标管理,任务分解到人,激励和考核并用,重在队伍建设。 积极开展教学和科学研究工作,创建良好的科研条件,营造浓厚学术氛围,加强学术交流,扩大学科对外影响。发表高水平研究论文的同时,在主要研究方向上,取得一批能够在经济社会发展实际中应用并有显著经济效益的科研成果,进一步重视学科的队伍建设和人才培养,广泛吸引省内外优秀的专家学者专职或兼职从事学科的教学、研究工作。 ①进一步加强学科梯队建设。积极培养、引进高素质人才,选送有潜质和发展前途的青年教师到著名高校进修、培训;鼓励更多的教师攻读硕士或博士学位。逐步形成适合学科发展,年龄、职称和学历结构优化的教学、科研学术群体。 ②积极提高科研水平,加强基础理论的学习和研究。队伍成员要跟踪学科前沿,积极申请国家级课题。 ③紧密结合黑龙江省经济社会发展建设需求,加强产、学、研结合,为地方经济建设服务。 ④加大对学科建设的投入力度,改善和加强学科的工作环境和条件。 ⑤积极开展学术交流活动,聘请国内知名专家为我校讲座教授,进行讲学,共同合作承担科研课题;派出人员去国内外著名学校进修提高。 ⑥进一步加强校企联合,完善学科实践基地建设。不断拓展学科实践基地,为学科队伍成员和硕士研究生提供广泛的社会实践舞台,使教师更了解经济社会的需求,使培养的学生更加符合社会需要。 3.2 专业建设方面。 ①制定新的培养方案,加强教学内容与课程体系建设。随着现代科学技术的迅猛发展和经济全球化步伐的加快,社会对人才的需求标准在不断的变化,这就要求专业培养方案既要求具有其相对的稳定性,也要有其灵活性,要根据发展需要和毕业生动态反馈调整完善培养方案,因此,新的培养模式应侧重考虑综合素质的培养,注重创新能力与实践能力的训练,拓宽基础,扩大口径,同时还应有地域特色。课程建设是专业建设的重要内容,为了实现培养目标,本着重视基础课程,加强主干课程,扩大选修课程,突出专业人才培养定位与特色,加强专业课程体系的建设,同时开展与各有关课程配套的教学大纲、教材建设工作。 ②加强师资队伍建设,发挥教师的主导作用。高等教育事业实现可持续发展的关键是建立一支高素质、高水平、责任心强的教师队伍,专业建设的根本也是师资队伍建设,教师的学历、职称、年龄等结构是否合理是反映教师队伍质量的重要指标,从信息管理与信息系统专业现有师资队伍看,教师的学历、职称、年龄等结构还不很合理,还应采取多种途径提高学历层次,通过合理的人才流动引进外校高学历人才调整学缘结构,建成一支结构合理、梯队明显、具有发展潜力的师资队伍,鼓励教师努力提高教学水平与科研能力。 ③加强实验室建设和实践教学基地建设。改革实验室管理体制,构建实践教学体系,更新实验教学内容,增加综合性、设计性实验项目,跟随教师参与科研课题研究工作,进行毕业论文的前期准备工作,提高毕业论文的质量。 管理科论文:学校管理科层取向与专业取向分析 摘要当前教师队伍中呈现出的专业化取向趋势已对传统的科层管理取向提出了挑战,因此如何平衡两种取向,探求一种融合性的管理范式,成为学校不可回避的难题。本文将通过对科层制在以效率为本的原则之下强化规章制度、注重分工与专业化等特征进行系统分析,对比专业取向下以个体发展为原则导向、强调专业知识诉求的要求,对二者的相容性进行探讨,为创设一种兼具双重取向的学校管理新范式提供参考。 关键词学校管理;科层取向;专业取向 科层取向与专业取向是当前学校两种不同的管理价值取向。科层取向以追求效率为原则,旨在促使成员为最大化完成目标做出努力;专业取向强调教师运用专业能力参与学校管理,更多的关注个体发展问题。这两种取向有一定相似之处,但又存在较大冲突,使当前学校管理陷入一定程度的困境。因此,通过分析两种取向的内涵特征,有助于发挥各自的优势,促使学校良性发展。 一、学校管理科层取向与专业取向的内涵解读 科层制作为当代组织主要的管理制度,应用于学校有利于明确分工、提高效率、规范行为。但随着现代学校文化组织的特殊属性日益彰显,追求效率不应作为唯一的目标追求。以人为本,提高决策的专业化程度成为新的要求。单一的科层制取向已经不能满足学校管理工作的需要,专业取向由此产生。1.科层取向的含义及特征学校管理的科层取向是马克思•韦伯在《社会组织与经济组织理论》一书中所提出的科层制理论在学校中的应用,即以科层体制的价值观念和是非标准作为学校管理的基本原则。[1]正如韦恩•k•霍伊所说的,包括学校在内的几乎所有的现代组织都具有明确的劳动分工,遵循等级制度等特征。我国当前学校“金字塔式”的分层等级结构,正是科层制在学校组织中的诠释与表现。(1)以效率为本的原则导向科层制旨在使管理效率最大化,效率观念自本世纪出现以来,是管理科学化的标志。直到现在,效率仍是包括教育管理在内的各种管理系统追求的理想。[2]学校是一个需要综合处理好人力、物力、财力的投入以及各机构良性运转的现代系统,以效率为指向,可以保证组织运行的统一性与稳定性。首先,科层制中组织成员只是决策的执行者,而不是制定者,这减少了形成完整决策方案的时间。其次,垂直式的“金字塔”形组织结构,保证了决策的高效率层级下达。(2)注重分工与专业化现代组织要求对成员进行科学分工,让不同的人从事与其专业相吻合的工作。在学校系统中表现为:在教育层级中包括幼儿教育、初等教育、中等教育、高等教育四个阶段,在教育内容上,包括文、理、工等不同的专业分类,同时管理系统中的科研、教学、德育等部门也各司其职。显然,分工与专业化作为学校各项工作顺利开展的保障,可使管理活动在井然有序的氛围下进行。(3)强化规章制度的约束作用科层体系是由不同规章制度组成的一个规则系统,它有助于等级体系中各种活动的协调。在学校中包括校规、教师管理条例等各个方面。它所具备的约束力,可以控制和维持决策,使组织成员行动保持一致,同时又可作为学校管理者与被管理者之间矛盾的缓冲物。由于规则是针对职位而不是针对任何个人制定的,所以它实际上隐含着一种平等、公平的观念。[3](4)追求理性行为韦伯所强调的科层组织是一个以非人格因素指导各项事宜的组织,他认为排除个人因素越彻底,科层制越完善。这在学校组织中体现为教师只可在学校目标的指导之下做出行为选择,而不能以个人意识来做出自我价值判断。以理性要求来指导决策,从个体角度来看,有利于减少和防止滥用职权。从整体角度来看,有利于在良好而公平的氛围中强化学校的秩序,提高决策的科学有效性。2.专业取向的含义及特征尽管科层制从一开始就被认为是一种社会组织理论,但它实际在文化、艺术、教育及其他社会服务性组织中的效率导向存在许多问题。[4]于学校而言,首先,盲目的追求效率,会使个体拘泥于做本职工作而忽视组织整体的目标,甚至会导致疲于应付、注重形式的弊病。其次,受制于上级的行政命令与指挥,忽视了教师自身的素养形成和文化积淀,不利于职业健康发展。最后,学校组织的分工始终无法涉及全部工作,因此带来成员责任推诿的现象;而机械的专业化使得员工丧失新鲜感,产生消极怠工的不良情绪。总之,科层制在学校组织中愈发暴露出自身的缺陷,加之教师专业性增强,实现自治的愿望愈发强烈,使得专业取向应运而生。专业取向所反映的不仅是教师对于自身地位提高和拥有更多工作控制权的渴望,同时也是获得更多权威和权力的需要。专业取向以人的发展作为管理工作的重心,这对科层制提出了一定的挑战。(1)以个体发展为原则导向专业取向反对将高效率的完成目标作为组织最根本的追求,转而认为学校应当关注学生的成长和教师的发展。正如马克•汉森所反复强调的:“将古典理论观点应用于学校会具有极大的价值。但是,当它应用于缺乏艺术的模式中时,就会给系统留下巨大的灾难。”科层制作为古典管理理论发挥了一定价值作用,但忽视学校育人这门艺术使其价值大打折扣。专业取向强调个人发展,将教育产品与一般劳动产品进行了区分,认为教育应培养具有个性特征的人,而不是统一标准化的劳动产品。因此,学校树立以个人发展为核心的原则,是符合发展的目标和现实需要的。(2)突出专业知识的自治作用新时期教师在职前阶段的专业知识储备带来的是职后更精准的教学水平和更高的综合素养,以及捍卫其专业权威的诉求彰显。教师群体在现代学校组织中已经不单单是“传道、授业、解惑”的专职人员,而是能基于专业技能或伦理做出判断并进行自我规约的专业人员。一个优秀教师需要从专业实践需求出发,表现出对专业理论和方法的自觉意识。专业取向正是要捍卫教师的这种专业型权威,遵从专业知识的自治。(3)强调专业人员参与管理专业取向除了强调教师自治之外,还主张教师将专业知识运用于学校管理之中。科层制下,学校的管理决策是垂直式的“一个中心”,最高管理层就是决策层,即“金字塔”的顶峰,而其他层级是执行层。这导致决策的制定与执行相分离,以制定者的意愿指导执行者的行为,会出现诸如管理者的方案缺乏实际意义、教师的民主意愿未能在决策中表达等问题。而专业取向认为,要解决一些科层制中的管理问题,需要充分发挥民主的作用,实现管理的“多中心”。强调教师参与管理,既是《教师法》所赋予教师权利的题中之义;又受制于教师专业素养、职业责任感的驱使。 二、科层管理取向与专业管理取向对比分析 科层取向与专业取向在学校共存的现状说明二者都有合理性,因此我们不能断言哪种取向的价值更高,而是应从管理目标、管理理念、管理手段进行对比分析,才能在学校管理中综合发挥两种取向的优势。1.管理目标的选择两种取向在管理目标上的分歧集中于“效率”和“人的发展”的选择。效率是一把双刃剑,利于目标快速落实的同时也会使人沦为工具。专业取向强调以人的发展为目标,实质上是对科层取向的补充。它所强调的人文关怀,并不是完全摒弃效率观,而是应当学会处理好品性德行、人的发展等文化属性与效率这一经济属性之间的关系。因此,学校的管理工作既要注重效率,也要注重人的发展,致力于打造具有个性特征的多元化主体。2.管理理念的构建科层取向和专业取向在管理理念上主要是“组织理性”与“个人理性”的博弈。韦伯强调科层应以“客观、理性”的原则来指导管理活动。这里所说的理性仅指组织理性,而专业取向则侧重于个人理性的实现,即教师和学生个体目标的达成度。但在实际中,教师由于自身理性与组织理性的冲突,在完成自身目标与组织目标的过程中,往往顾此失彼,相互掣肘,最终影响自身与组织发展,故而解决此障碍离不开管理者和教师共同努力,使管理理念多一些专业理性自治,少一些权威理性控制,让教师更富有进取精神。3.管理手段的权衡科层取向与专业取向在管理手段上的矛盾主要表现为是通过刚性的规章约束成员的行为还是通过柔性的专业自治实现管理。这对矛盾的存在使组织成员的意愿被束缚在规章的桎梏中,影响了个人目标的实现程度和组织目标的执行力度。由于单一的科层规章过于死板,而专业自治又过于灵活,因此最好的解决方法无疑是以科层取向的规章制度作为强制约束力,同时又在专业范畴领域如教学活动、职业规划、自我发展等方面让教师充分发挥主观能动性,实现集权下的放权,统一下的自主。 三、从冲突到调和———科层权威与专业权威的和谐共存 科层取向与专业取向尽管存在矛盾冲突,但二者并非完全无法调和。笔者认为两种取向共存必然成为今后学校管理模式的最佳选择,因此就两种取向的和谐共存提出以下建议。1.建立双轨权力管理系统调和两种取向首先要求兼顾两种权力体系,只有二者的权威地位都得到满足,才能为学校工作的开展创设和谐安定的环境。在实行双重取向的学校,存在着两个权力体系,一是行政,二是专业。前者利于保证学校系统有序运行,后者利于满足教师自治。建立双规体系,一轨自上而下,实行行政分层管理;一轨自下而上,建立教师专业自治委员会,教师意愿可层层上传。同时,不同学科设立交流小组,涉及到教学、教师发展等问题,可由学科小组进行研讨,实现自我管理。这两种系统既是对科层制权威的维护,同时也可满足教师参与管理的需要,双轨系统协作,互为补充,共管共赢。2.增强规章制度的人文色彩当前学校规章引发的管理死板等问题,追溯根源是指导理念的偏差导致形式化色彩严重,缺乏对教师、学生的关注。在规章制度中增强人文色彩,可以体现学校以人为本的理念,反映教书育人目标。贴近教师实际需要的规章能够增强教师的主动性。人性化的规章所体现出的复杂、灵活性,能有效避免教师“照章办事”,减少抑制学生个性发展的事件发生。3.把握非个人取向的纯粹化程度在管理过程中,“正义、理性”原则的贯穿可使决策者无所偏袒,公正客观。故“纯粹的个人取向”应该在宏观上作为组织成员的价值导向和选择,而在具体事宜中,可适当加入个人积极情感。毕竟教学作为学校的主要活动,是师生知、情、意、行的互动,是各方情感交流与分享的过程。教师若以单纯的“非个人取向”来进行教学与管理,势必会产生冷漠、古板的班级文化,对学生性格发展产生不良影响。因而只有当教师全情投入,把教学当做一件艺术品精心雕琢,而不是一件件按照条例去完成的任务,才能真正实现立德树人、育人育才。4.提高行政人员的专业素养与教师的管理技能双重取向产生冲突的另一原因是教学与管理的分离,突出表现为管理人员缺乏相应的教学经验,而教师又缺乏一定的管理经验。因而,提高行政人员的专业素养,在不破坏科层制行政体系的同时让管理决策者进入到课堂中,切实增强教学感悟,毕竟只有具备教学经验的领导才能理解教师的自治诉求,理解教师与管理者之间产生分歧的来源。此外,通过对教师的系统培训,可有效提高教师管理技能,使他们从宏观层面把握学校管理者做决策的出发点,增强对各项工作合理性的把握。因此,增强两种技能,既有利于行政管理和教师自治,也能促进双方的沟通与理解,为学校领导做出符合教师需要的决策以及教师为管理出谋献计创设条件。笔者认为,探求两种取向的和谐共存势必从理念入手,将两种取向放置在为管理服务的方式层面,建立学校成员之间的平等关系,在此基础上综合二者的优势效力,才能促进学校管理机制的良性运转。 作者:徐宇 陈恩伦 单位:西南大学教育学部 西南大学网络与继续教育学院 管理科论文:试论内容分析方法的管理科学学科发展趋势研究 论文摘要:采用内容分析法,对国内4种管理科学学科权威期刊1998-2007年间的3784篇学术论文进行了统计分析,探析了国内学者在管理科学领域研究重点的发展变化,归纳了国内近10年管理科学研究的热.最领域,描述了管理科学学科在我国的研究发展趋势。 论文关键词:管理科学 内容分析法 文献计量 发展趋势 管理科学是研究人类经营和管理活动客观规律的综合性交叉科学。其学科体系十分庞杂,学科分类标准不一。有些学科偏重于人文社会科学(如经济管理学、工商管理学),有些倾向于自然科学(如运筹学),有些侧重于工程技术科学(如系统工程学)。在我国,管理科学的发展经历了1949~1977年的仿苏初创阶段(计划管理),1978~1993年的重建发展阶段(科学管理),以及1994年至今的繁荣创新阶段(管理丛林)三个阶段。面对新世纪社会、经济、技术和文化的复杂变化,研究管理科学学科的发展趋势和特点,为学科管理和预测提供数据支撑,具有重要的现实意义。然而,对海量文献的规律性研究向我们提出了挑战,为了克服传统实证研究中采用单一文献计量分析方法的偏颇性与局限性,本文将内容分析方法应用于研究中,以探索管理科学学科的发展规律,期望能够为政府、组织和管理学者提供研究支持。 1我国管理科学学科研究现状 我国管理科学学科的发展现状和趋势研究主要有经验研究和实证研究两种方式。郭菊娥等(2004)在分析国内外管理科学研究热点领域及热点问题的基础上,提出了我国管理科学研究的重点问题,给出了管理科学研究的应对策略。汪应洛等 (2005,2006)对我国管理科学与工程学科、工程管理学科的现状及发展进行了深入分析,指明了学科发展的努力方向。 成思危 (2000)指出了中国管理科学的学科结构与研究发展重点。谭劲松(2006)认为国内管理科学研究存在经济学泛化与管理学弱化的现实,管理学者应坚持和世界接轨,从世界级顶尖期刊中看门道,跟着世界的发展行动。黄奇等(2000)指出国内信息管理学科研究中存在定位不明确、研究手段落后、研究视野狭窄等问题,并推荐了网络信息管理、intemet/intranet应用、社会信息化等研究方向。 关于管理科学学科发展趋势的实证性研究,主要是文献计量研究方法。张维等(2006)使用文献计量学方法,以工商管理学科代码为基础,以最近10年各领域发表文章的关键词检索统计为依据,对国内外研究的热点问题进行了分析,就研究热点的形成、发展趋势等方面进行了比较研究。张维等(2006)还通过专家问卷调查,对我国工商管理学科“十一五”期间优先资助领域提出了建议。张玲玲等(2006)基于专家调查问卷,对我国管理科学与工程学科19个研究领域及相关方向进行了统计分析,提出了未来研究发展的若干建议及具体措施。季绍波等hj(2006)通过分析1999-2003年间发表在18种中国代表性学术期刊上的信息系统(is)论文,指出了中国的is研究现状、问题和发展趋势。刘云忠等-1j(2003)对《管理工程学报)1998-2001年刊载的论文及其作者和引文进行了统计分析,揭示了近年来我国管理工程的研究及进展。王亮亮等(2007)运用内容分析方法研究了国内外管理科学学科领域的发展趋势。 综合而言,上述实证研究中的主要特点是.a.单独研究某一个领域的研究多,系统全面研究管理科学整个学科领域的研究少.b.研究得到的粗略结论多,得到的精确结论少;c.采用文献计量方法的研究多,采用内容分析方法的研究少;d.研究得出的热点问题并不一致;e.最近的研究也是针对2005年以前的学术期刊论文进行的,研究结沦的时效性不高。因此,有必要对管理科学学科领域的发展趋势展开进一步的深入研究。 2研究方法与方案设计 2.1研究方法目前对学科发展趋势的实证性研究方法主要有文献计量分析法和内容分析法两种。文献计量法是一种将数学、统计学和文献学方法相结台,研究科学文献的分布结构、数量关系、变化规律的一种定量方法。内容分析法是一种对于传播内容进行客观、系统和定性与定量相结合的描述与分析方法,是一种较高层次的情报分析方法。文献计量法和内容分析法都是以文献的量为研究对象,但二者的理论基础、侧重点有所不同。文献计量法成立的前提条件是文献的可计量性,可以通过计量对文献对应的学科性质和规律进行分析研究;文献汁量法的基本信息处理单元是篇章,它不分解文献内容,而只关注文献篇章之间的关联,这是造成文献计量法局限性的一个原因。内容分析法成立的必要条件是文献的内容特征通过符号群(symbolgroup)体现,可以通过研究符号群的性质和规律对文献的信息内容进行分析研究;内容分圻的基本信息处理单元是符号群,内容分析法关注信息内容,而人类文化与知识主要是用符号来表达的,故以符号群作为信息处理单元应该说是合理的.综合而言,文献计量法是基于数学方法和统计学方法的,而内容分析法是基于推理方法的;文献计量法体系发展成熟,但是分析粒度较粗,而内容分析方法则需要更多的人为介入,研究结果容易呈现较强的主观性;因此二者各有优缺点。 针对上述分析,结合前人研究中存在的问题,本文采用内容分析法对管理科学学科发展趋势进行研究。 2.2研究方案中国教育部的管理学体系由管理科学与工程、工商管理、公共管理、农业经济管理、图书档案学5个学科组成;国家自然科学基金委管理科学部的管理学科体系由管理科学与工程、工商管理及宏观管理与政策3个学科领域组成.其中宏观管理与政策领域包括了教育部的公共管理、农业经济管理、图书档案学3个领域。本文借鉴前人的研究方法,参照国家自然科学基金委管理科学部的项目分类代码指南.将管理科学分为管理科学与工程、工商管理、宏观管理与政策3个大类;其中管理科学与工程分为17个小类,工商管理分为l4个小类,宏观管理与政策分为l4个小类,共3大类45,~-tj,类构成了分析框架,见表l。 与国家自然科学基金委管理科学部的项目分类代码相比,本分类框架作了如下调整:a.将信息系统与管理和企业信息管理合并,列在第一大类;b.将工程管理和项目管理合并,列在第一大类;c.将金融工程和金融管理合并,列在第三大类。 考虑实际情况,本文选择有代表性的管理类期刊,对其刊载的全部学术论文作研究。期刊遴选以国家自然科学基金委管理科学部指定的重要期刊为主,要求期刊是综合性的,并且综合考虑cssci收录的管理类期刊、《中文核心期刊要目总览2004版》,挑选出4种期刊,即《管理科学学报》、《管理工程学报》、《中国管理科学》、《南开管理评论》。从中国期刊全文数据库(cnki)中对期刊进行全年检索,年代为1998~2007年,共检索管理学术性论文3784篇(不含会讯、消息、信息等非学术论文,增刊论文亦不计人)。对检索到的论文进行内容分析,依据文章的题目、摘要、关键词、引言和结论来推断论文的主题,判断论文所属类目,一篇文章只对应一个大类中的一个小类。 3数据分析与结论 3.1结果信度分析在对论文进行分类的过程中,首先由本文的两位作者分别、独立地阅读每一篇论文的摘要,并判断论文所属类目;然后将两位作者的分析结果进行比较,对有分歧的地方,通过下载并阅读全文,由两位作者共同讨论确定;对少量仍有争议的论文.通过咨询专家意见后最终确定。为了验证主题内容分析的前后一致性,减少主观随意性影响,按2%的比率从文献中随机抽出75篇,按抽出文献的主题内容分析它们的所属学科,对比前面分析结果,有96.3%的匹配度,认为检索结果是可取的。 3.2论文分布与研究重点领域根据对4种期刊各年度各小类发表文章数的分类汇总统计,得到国内管理学科论文分布的大致情况如表2所示,它们是近10年来国内管理科学研究的重点领域。 此外,根据统计数据,在4种期刊中,有部分学科领域近10年的研究论文数量累计不超过10篇,它们是:公共安全与危机管理、农林经济管理、劳动就业与社会保障、卫生管理与政策、财税管理与政策、非营利组织管理、区域发展管理、系统可靠性与管理,它们可以被认为是管理科学学科研究的冷点,值得引起政府、组织和学者们的进一步关注。 3.3学科发展趋势分析对学科类目进行发展趋势分析,需要类目中统计的次数达到一定的数量要求。本文规定该类学科论文在10年间统计总数应超过50篇,共筛选出符合条件的20个学科细类。把符合条件的20个学科类目分成从1998~2007年的10组数据,对它们作归一化处理(篇数除以各年度文章总篇数),然后利用excel的折线图作趋势分析,依据发展趋势可把它们分为平稳增长型、陡增长型、稳定型、波动衰退型、显著衰退型和凸对称型,典型趋势如图1~图6所示(横轴为年度,纵轴为发文数量比率)。 平稳增长型的学科表明是逐步发展成熟起来的,而且近期被关注程度较高;陡增长型学科的近期发展比较迅速,是现在研究的热点;稳定型学科的发展比较稳定,是在研究年代以前就达到了成熟的;波动衰退型的学科表明其发展趋势是逐渐下降的,前期曾经是研究热点;显著衰退型的学科曾经是研究热点,但近期其发展趋势下降非常明显;凸对称型的学科表明它们在研究年代中的一段时期得到了较多的关注,但近期并非热点。20个学科细类的发展趋势分析结果见表3。 3.4研究结论根据本文的统计分析,结合前人的相关研究成果,可以得出以下结论:a.近10年来,国内管理科学研究的重点集中在金融工程与金融管理、物流与供应链管理、数量经济理论与方法、战略管理、管理系统工程、企业理论、对策理论与方法、信息技术与管理、运筹与管理、组织行为与组织文化、人力资源管理、市场营销、工业工程与管理、宏观经济管理与战略等学科领域。b.数量经济理论与方法、战略管理、企业理论、人力资源管理这4个学科领域长期以来得到了持续的关注,发展比较稳定。c.金融工程与金融管理、运筹与管理、组织行为与组织文化、市场营销、知识管理、公司理财与财务管理、创新管理这7个学科的发展趋势良好,总体呈上升趋势。d.管理系统工程、宏观经济管理与战略这2个学科的发展呈下降趋势。e.决策理论与方法、风险管理技术与方法工程项目管理这3个学科曾经得到过重点关注,但如今已不再是热点。f.研究重点并非一定是研究热点。尽管上述学科是研究重点,但从发展趋势来看,信息技术与管理已显著衰退而不再是热点;工业工程与管理也经历了显著衰退期,不过从统计趋势图上看,近两年的研究又呈上升趋势;而物流与供应链管理、对策理论与方法则是近期的研究热点。g.国内管理科学领域的研究与国外存在显著差异,如:运筹与管理、组织行为与组织文化、市场营销、公司理财与财务管理这些在国外已比较成熟的学科领域在我国尚处于起步和发展阶段;国外比较重视管理科学的基础研究,而国内在一般管理理论与研究方法论、管理科学和管理思想史、管理心理与行为这些学科领域的研究严重不足;国外的一些研究热点(如知识管理)在国内并没有得到足够重视。 4结束语 本文采用内容分析法,通过对国内4种管理科学学科权威期刊近10年发表的全部学术论文进行统计分析,探析了国内学者在管理科学领域研究重点的发展变化,归纳了国内管理科学研究的热点和冷点,描述了管理科学学科在我国的研究发展趋势。需要注意的是,在借鉴、运用本文的研究结论时应明确以下方面的问题:a.由于国内期刊发表时问的滞后性较严重,因此本文的统计分析和结论并不能完全符合国内管理科学学科发展的真实状况,存在一定的滞后性。b.本文对学术论文的分类方法是一篇论文只能对应一个大类中的一个小类,而更为合理的方法是允许一篇论文对应多个小类。c.由于内窑兮昕方法的丰观性较强,本文的研究结论必然带有一定的局限性,希望更多的学者重复该项研究,进一步验证本文结论的可靠性。 管理科论文:关于我校管理科学与工程学科与信管专业协调发展问题研究 论文摘要:随着社会对人才需求的标准不断提高,国内高校都面临着巨大的就业压力,如何提高学生的实践和就业技能成为我校建设和发展中的核心问题,为了整合和优化教学资源,提高学校发展和教学的质量和效率,本文结合国内高校的在管理科学与工程学科与信息管理与信息系统(信管)专业建设中的普遍问题,针对我校的具体情况,提出了我校管理科学与工程学科与信管专业协调发展的几点方案。 论文关键词:管理科学与工程;信管;协调发展;学科建设 1管理科学与工程学科与信管专业概述 管理科学与工程学科是我国管理学科中发展最早的学科之一。1978年改革开放后我国的社会、经济与科技发展对科学管理产生了巨大的需求,管理科学与工程学科依托自然科学与工程科学首先发展起来,并在我国经济、社会发展中发挥着越来越重要的作用。我国管理科学与工程学科已经建立了一支较为成熟的研究队伍。在国内,知识管理、信息技术与管理、风险管理等这些领域是当前学者关注的焦点,可以预见它们仍是未来几年的重点研究领域。信管专业是管理科学与工程学科的重点专业之一,目前全国有五百多所本科院校开设了“信息管理与信息系统”专业,但它又是~个年轻的新专业,其教学内容与课程如何设置,一直是大家争论不休的问题。我校信管专业成立于2000年,目前已为社会培养出优秀的专业人才近1000人,专业的发展也经历了一个漫长的摸索和研究过程。 2管理科学与工程学科与信管专业发展中的问题 我校管理科学与工程学科和信管专业的发展与国内其他高校一样存在着很多共同的问题和不足。 2.1学科建设不足和差距。 ①学科方向:现有的四个研究方向,优势特色不明显,缺少优势特色学术方向带头人和学科骨干。 ②学科队伍:学科梯队成员职称和学历偏低,硕士生导师人数少,成果水平不高,获奖层次低,没有国家级奖励。 ③科学研究:整体科研水平偏低,缺少国家级课题,横向课题少,科研经费略显不足,发表高水平国家级论文或检索论文数量不多。 ④人才培养和学术交流:研究生招生不景气,招生生源和途径单一,梯队成员参加国内外学术交流次数少,与国内外学术机构联密切。 2.2专业建设不足和差距。 ①师资队伍建设方面:信息管理与信息系统专业建设中,师资队伍建设尚不充分,本专业教师职称与学历层次相对较低,本科学历年轻教师较多。在教师队伍方面专业师资队伍的职称等结构尚欠合理,低职称教师数量偏多。由于年轻教师多,教师具有较高的教学水平和较强的科研能力受到了影响。 ②课程建设方面:受师资队伍高职称教师比例低的制约,信息管理与信息系统专业在课程建设方面尚处于较低层次。 ③教学和科研研究方面:由于年轻教师较多,忙于教学与学历提高,没有形成稳定的研究方向,教学、科研项目与成果缺乏。 3如何促进管理科学与工程学科与本科专业协调发展方案研究 3.1学科建设方面要采用目标管理,任务分解到人,激励和考核并用,重在队伍建设。 积极开展教学和科学研究工作,创建良好的科研条件,营造浓厚学术氛围,加强学术交流,扩大学科对外影响。发表高水平研究论文的同时,在主要研究方向上,取得一批能够在经济社会发展实际中应用并有显著经济效益的科研成果,进一步重视学科的队伍建设和人才培养,广泛吸引省内外优秀的专家学者专职或兼职从事学科的教学、研究工作。 ①进一步加强学科梯队建设。积极培养、引进高素质人才,选送有潜质和发展前途的青年教师到著名高校进修、培训;鼓励更多的教师攻读硕士或博士学位。逐步形成适合学科发展,年龄、职称和学历结构优化的教学、科研学术群体。 ②积极提高科研水平,加强基础理论的学习和研究。队伍成员要跟踪学科前沿,积极申请国家级课题。 ③紧密结合黑龙江省经济社会发展建设需求,加强产、学、研结合,为地方经济建设服务。 ④加大对学科建设的投入力度,改善和加强学科的工作环境和条件。 ⑤积极开展学术交流活动,聘请国内知名专家为我校讲座教授,进行讲学,共同合作承担科研课题:派出人员去国内外著名学校进修提高。 ⑥进一步加强校企联合,完善学科实践基地建设。不断拓展学科实践基地,为学科队伍成员和硕士研究生提供广泛的社会实践舞台,使教师更了解经济社会的需求,使培养的学生更加符合社会需要。 3.2专业建设方面。 ①制定新的培养方案,加强教学内容与课程体系建设。随着现代科学技术的迅猛发展和经济全球化步伐的加快,社会对人才的需求标准在不断的变化,这就要求专业培养方案既要求具有其相对的稳定性,也要有其灵活性,要根据发展需要和毕业生动态反馈调整完善培养方案,因此,新的培养模式应侧重考虑综合素质的培养,注重创新能力与实践能力的训练,拓宽基础,扩大口径,同时还应有地域特色。课程建设是专业建设的重要内容,为了实现培养目标,本着重视基础课程,加强主干课程,扩大选修课程,突出专业人才培养定位与特色,加强专业课程体系的建设,同时开展与各有关课程配套的教学大纲、教材建设工作。 ②加强师资队伍建设,发挥教师的主导作用。高等教育事业实现可持续发展的关键是建立一支高素质、高水平、责任心强的教师队伍,专业建设的根本也是师资队伍建设,教师的学历、职称、年龄等结构是否合理是反映教师队伍质量的重要指标,从信息管理与信息系统专业现有师资队伍看,教师的学历、职称、年龄等结构还不很合理,还应采取多种途径提高学历层次,通过合理的人才流动引进外校高学历人才调整学缘结构,建成一支结构合理、梯队明显、具有发展潜力的师资队伍,鼓励教师努力提高教学水平与科研能力。 ③加强实验室建设和实践教学基地建设。改革实验室管理体制,构建实践教学体系,更新实验教学内容,增加综合性、设计性实验项目,跟随教师参与科研课题研究工作,进行毕业论文的前期准备工作,提高毕业论文的质量。 管理科论文:绿化管理科工作计划 环境绿化是企业文化建设和基础设施建设的重要组成部分,绿化可创造良好的经济效益,社会效益和环境效益,应长期坚持把单位的绿化美化工作当作企业的大事来抓,尽力不断扩大绿化面积、美化环境。弘扬绿色文明,倡导绿色企业文明。为了深入贯彻党的十七大及三中、四中、五中、六中全会,中央扶贫开发工作会议、中央经济工作会议、中央农村工作会议和首届亚太经合组织林业部长级会议精神,为了贯彻贾治邦在2015年全国林业厅局长会议上的讲话,我胜利油田绿化委员会根据2011年绿化工作优缺点总结,对2015年的绿化管理做了以下安排。 一、加强绿化意识宣传,统一认识“生命在于绿色,希望在于绿色,绿化环境,美化人生”。 工业企业是人们进行生产活动的场所,绿意浓浓的厂区,景观围绕的环境不但会给职工带来精神上的愉悦感和归属感,更可以减轻工业污染,有效促进员工们的身心健康。所以做好宣传是势在必行也是需要我们长期坚持的一个重要项目,通过各种手段广泛宣传绿化的意义例如设立宣传牌,宣传窗,张贴绿化宣传标语,形成浓厚的氛围,调动各方力量,动员全体员工积极参与单位绿化建设与维护绿化成果,鼓动大家主动的尽植树义务,广泛深入地宣传改善生态环境,弘扬绿色文明的意识,把广大员工的思想统一到优化环境中去,打造绿色企业文化上来,使全体员工不断增强生态意识,树立生态理念,提倡生态道德,弘扬生态文化,促进我单位企业经营环境的进一步提高。 二、提升新建绿地品质,落实资金用途。 企业的绿化建设作为企业的形象窗口和软实力,因而加强绿化管理,提升新建绿地品质是必要的。多学习其他单位绿化工作的先进经验,对绿化工作自查摸底,要按照高要求高品质设计,高质量高标准施工、高水平高责任养护管理,高效益投资,要紧紧围绕规定的绿地率指标要求,完善工程管理制度,使项目管理制度化,标准化。确定每项工作的必要性,工作量以及投资前期控制,结合成本标准化管理,养护经费,绿地养护管理资金金额,将详细情况与财务部门进行协调沟通,确定了关于24个单位,财务投资了4000万元37个项目的计划早下达,早落实,保证了资金的投入。做好配套的绿地建设工作。及时落实专项资金项目实施计划,加强项目设计方案管理,落实好项目负责制度,项目建立制度,跟踪审计管理等制度,规范竣工验收,专业审核和工程结算管理,提高项目质量。听从领导安排,积极做好计划制定前期工作与相关部门的协调。 三、坚强对已建绿地的养护,维持绿地成效 “三分建,七分管”是对已建成绿地的养护原则,各部门,各单位要积极重视和加强已建成率的养护管理,努力提高绿地养护质量。首先,确定已建成绿地类型,面积和有关定额标准,核定养护经费,根据此来建立相应的已建成绿地养护管理资金投入机制,采取有效措施,确保绿地日常养护工作安排,检查和考核力度,及时做好已建成绿补植补栽工作,加强绿地灌溉,施肥,修剪和病虫害防治,绿地防火等各项养护措施,积极响应“贾治邦在2015年全国林业厅局长会议上的讲话”确保各项目及时到位。进一步规范植物的砍、移、伐和绿地占用管理,提高保护绿地的力度。切实提高专业队伍管理重要性的认识,根据本单位的实际情况,采取强化自身专业队伍建设或委托专业队伍管理等方式,大力推行绿地养护工作专业化队伍的管理。同时加强病虫害的防治方案,精心组织,认真落实防止责任,完善机械,大力推广,确保完成防治指标,降低危害,将美国白蛾有虫株率分别控制在0.3‰和1.0‰以内,无公害防治率达95%以上,蛀干害虫有虫株率控制在4‰以内,提高有害生物治理水平。有效保障绿化资源和生态安全。 四、积极繁荣生态文化,建设绿色油田、生态油田 “同建绿色温馨家园共享清澈碧水蓝天”把绿化工作的开展与创建文明单位以及优秀基层队等密切的结合起来,制定切实可行的创建规划和实施方案,精心组织,注重实效,组织好创建园林城市以及国家,山东省和油田绿化先进单位。立足本单位绿化专业队伍建设实际,建立起有效激励机制,强化技能考核力度,引导和激励广大干部职工学习管理、知识,技术的行,主动性。开展好实施的《油田矿区园林绿化工程施工及验收技术规程》和《油田矿区园林绿化养护管理质量标准》宣传贯彻工作,组织做好《油田矿区园林植物配置技术规范》和《油田矿区草坪建植与养护管理技术规范》制订工作,促进绿化工作标准化、规范化管理。与实际工作需要紧密结合,精心组织,广泛开展绿化管理和技术培训以及绿化技术比赛等活动,做好绿化基本技术和知识的普及,共同打造和培养出一个欣欣向荣的绿色油田,生态油田。为建设生态油田、绿色油田,持续改善职工群众生活环境和质量,推动油田科学和谐发展作出新的更大贡献。 五、不断强化科技创新,绿化队伍建设 立足队伍建设实际,结合岗位特点,津贴要求,坚持加强科学管理,坚持推进科技兴绿,开展多个渠道,多条突进的教育培训,积极组织对外积极组织对外管理经验和学术交流活动,大力开展绿化知识竞赛、岗位练兵等活动,提高专业队伍业务素质。强化先进实用型新成果、新技术、新品种的引进和推广力度,积极鼓励和扶持科技人员进行科研攻关,提高绿化工作的科技含量,增强绿化事业健康发展动力。建立有效激励机制,强化技能考核力度,引导和激励广大干部职工学管理、学知识、学技术的积极性、主动性。紧密结合实际工作需要,精心组织,广泛开展绿化管理和技术培训和绿化工技术比赛、岗位练兵等活动,做好绿化基本技术和业务知识普及工作,提升基层绿化工作人员工作技能,提高绿化工作管理人员和绿化专业队伍整体素质。 六、着力夯实发展基础,加强领导,完善机制等 为了更好的做好绿化工作,各单位绿化委员会办公室要改进工作方法,加强与有关部门沟通协调,建立行之有效的定期工作安排、检查考核和奖惩制度,及时解决本单位绿化工作存在的问题和不足,切实发挥好自身工作职能,促进绿化工作科学化、制度化和规范化管理,不断推进绿化工作整体管理水平的提高。各单位绿化委员会要切实承担起本单位绿化工作的组织领导责任,充分发挥各组成部门和单位工作职责,形成强大工作合力。进一步加强本单位绿化委员会办公室建设,强化管理职能,以适应加加强绿化工作管理的需要。各单位要采取多种形式,认真开展宣传工作,凝聚广大干部职工的力量和热情,调动广大干部职工的绿化积极性。要立足本单位实际,创新实现形式,积极组织开展植纪念树、造纪念林和绿地管护、认建、认养等活动,提高义务植树尽责率和实际效果,促进绿化事业的健康发展。 绿化美化是现一个企业文化的重要标志,是改善生态环境的重要途径,只有努力提高绿化养护管理的水平,才能使园林绿化发挥更大的生态效益和社会效益,经济效益。希望2015年,我们的环境在大家共同努力下,能有一个更美好的面貌。 管理科论文:组织管理科层制度研究 编者按:本论文主要从管理与激励;科层与激励制度化趋势及其批判;非制度化激励的存在及其意义等进行讲述,包括了激励制度的设计乃是基于一种组织管理中的理性主义的考虑、激励的制度化为激励工作有一定的规则可循,减少了管理工作的不可预期性和无序性、激励是管理者的一项重要的工作等,具体资料请见: 摘要:组织管理的任务就是寻求有效地实现组织的目标,因此激励组织成员为实现组织目标而进行高效地工作就成为组织管理的重要内容之一。随着组织的发展,官僚制(科层化)的倾向开始渗透到组织的方方面面,与此同时,组织管理中的激励也往往表现出过度制度化的趋向,从而使激励达不到应有的效果。庆幸的是,组织管理中常常存在着非制度化的激励,这种激励形式可以弥补过度制度化的激励之不足,因此组织管理者应该意识到这种形式激励的存在并在组织管理中灵活有效地加以运用,以达到有效实现组织管理目标的目的。 关键词:组织管理;激励;科层;制度化;非制度激励 一、管理与激励 切斯特·巴纳德认为组织实质上是由个人组成的合作群体,个人总是为了实现一定的目标或完成一定的任务而聚在一起形成组织,而组织一旦形成便是一个存在的实体,它只为其目标而存在,因此如何促使组织中的成员积极地为实现组织的目标而工作进而实现其个人的目标就成为组织管理的中心问题之一。从某种程度上讲,管理就是有效地运用激励的手段,激发组织成员为实现组织目标而工作,激励成为组织管理的中心活动之一。在组织管理中存在着多种形式的激励,比如物质形式的激励手段、精神形式的激励手段等,但无论何种激励它的理论基础都是基于满足人的需要,从早期的需求层次理论、X理论和Y理论、激励-保健因素理论到后期的ERG理论、目标设置理论、强化理论、公平理论等无不认为,“激励是去做某事的意愿,并以行为能力满足个人的某些需要为条件”。因此,了解组织成员的需要进而采取有效的手段去满足他从而激发其努力工作的意愿就成为组织管理者的任务之一。组织管理者必须认识到,人与人之间存在着巨大的差异,这种差异可能导致人与人之间的需要也表现出众彩纷呈的状态,因此激励的手段与形式也必须表现出因人而异的灵活性与适应性,在实践中就表现为多种激励制度的存在。 二、科层与激励制度化趋势及其批判 韦伯在讨论组织类型的时候,认为以正规形式的法律以及对于掌权地位的人依据法律所的命令的信任为基础的“合理化——法律化”的组织,是在现代社会中占主导地位的权威制度,这种制度就是官僚制,这是一种经过“精心设计的”、“合理的”制度,并且他认为在现代社会中,官僚制是一“普遍化”的趋势。官僚制对组织的渗透,就是组织结构的科层化、职务分工的专门化、组织运作的公文化等。这对于组织管理中的激励的影响就是激励的制度化。所谓激励的制度化,是指激励的形式、手段、方法以及激励的条件、情境都以组织的规章制度的形式加以严格的规定,其表现就是出现纷繁复杂的有关激励的规章条文。这种制度化的激励给组织的管理工作带来了规范性、稳定性和合理性,组织成员对自己的行为结果表现出一定程度的可预期性,从而调整行为以符合组织的规则。然而当这种激励的制度化倾向过分严重时,其消极的一面就暴露无疑,表现为激励工作的机械化、僵硬化,缺乏灵活性,不能及时地满足组织成员的需要,而且还容易造成管理者与被管理者之间的冷漠感,激励达不到管理者所期望的效果。RalphP.Hummel教授认为官僚制的特征是:(1)在社会层面,官僚制处理的是案例而不是人;(2)在文化层面,官僚制的目的在控制与效率,而不是正义、自由等;(3)在心理层面,官僚制是一新的人格形态,无头脑、无灵魂;(4)在语言方面,官僚制目的在于形塑和告知而不是沟通;(5)在认知层面,官僚制只用有逻辑的方式来思考,而不是依据逻辑和有意义的方式来思考;(6)在政治层面,官僚制是一控制机构渐渐地统治社会、政治和政府。因此他认为官僚制改变了人类的行为方式,它“以理性组织化的行动使每个人都遵循由上而下制定的目标和意义,取代了一般的社会互动,以及每个人经由彼此相互界定的意义而行动”。基于这些认识,可知官僚制对组织的渗透使得组织管理中的激励工作充满了理性化的色彩,片面地追求控制与效率,不注重沟通与上下级的互动,注重形式化与程序化。因此对制度化的激励的批判包括从其所具有的理性主义色彩、单向性和形式化与程序化等几个方面展开。 首先,激励制度的设计乃是基于一种组织管理中的理性主义的考虑,它把个人当作一种理性的动物,在管理中他的行为表现出一定的可计算性,个人的需要有着稳定性并能被管理者所掌握。因此在激励制度的设计中,组织成员只是作为一种理性的动物而存在,他的需要必须服从组织的要求,他的需求被解构成几个独立的存在物,人是由这几个独立的存在物所支撑起来的理性物体,只要给予一定的刺激,就能焕发出工作的积极性,以符合组织发展的需要。这种认识上的片面性使得制度化的激励仅仅考虑了人的理性的一面而没有顾及到非理性的一面,不可避免的会在实际工作中造成种种误差。其次,制度激励往往注重形式化,其突出的表现之一就是在组织中形成一系列关于激励的、用规范性语言文字所表述出来的规章、条款,于是关于激励的内容与手段变成了一堆的符号,构成了需要加以解读的文本,对这一文本的正确解读成为将制度化的激励付诸实施的关键。然而不同的管理者由于各种原因及条件的限制,对同一文本的解读会产生偏差。同时文本的解读需要联系一定的语境,对于语境的正确把握也决定了对文本的正确理解,而管理者很可能没有太多的精力去在具体的语境中解读文本,这样一个结果会导致文本与语境的脱节,管理者倾向于玩弄一些符号游戏,而顾及不到受激励者的真正需要,从而达不到激励的效果。再次,对于制度化激励注重程序化来说,激励手段的运用和激励行为的产生依赖于程序的运作,往往产生时滞性,不能及时满足受激励者的需要,而且过多的程序动作也会使激励产生偏差。同时,其追求效率与精确的结果是无法适应变化的环境以及人和事。最后,科层化组织的单向性特征使管理者与成员无法形成有效的沟通,管理者无法了解成员的实际需要,其激励行为也就很难做到有的放矢。另外一个方面对官僚制的批评是“……压抑人的个性和创造力发展的现代工业社会组织表现为官僚制形态”。作为僵硬的制度化激励不能对组织中的创新活动给予支持与引导,往往扼杀组织中的创新活动,而创新是一个组织的生命力所在,没有创新组织很难发展下去,这是需要组织管理者加以关注的一个重要事实。 三、非制度化激励的存在及其意义 激励的制度化为激励工作有一定的规则可循,减少了管理工作的不可预期性和无序性。同时制度化的激励有着种种的不足,这需要在管理中加以克服。对于制度或规范的设计来说,其内容越具有一般性、越具有普遍性,其适应的范围就越广泛,就越具有很强的灵活性。建立在个人的需要之上的激励,由于个人需要的多样性和层次性,不可避免地要采取灵活的、适应多变情境的形式。因此,在复杂和变化着的组织管理中,作为一种激励制度的设计,不允许过于琐碎,过分细化,只能设计一些原则性、规范性的制度,以指导激励工作开展与进行。于是作为灵活多变的非制度性激励便在组织的管理工作中占据了重要的位置,它不过分依赖于某个规章条款,它没有固定的形式与内容,它完全由管理者视具体的情境和对象作出适当的反应,及时地满足受激励者的需要。它认识到人的需要的多样性、层次性和多变性,并努力地满足这些需要以激发组织成员的动力。与制度化激励注重形式相比,它更注重激励的内容和结果,一旦发现某种激励形式无效或效果不明显,它将灵活地更变为其他的形式,并不断地积累经验。关注于非制度激励的管理者必须挣脱官僚制的束缚,把管理的对象从案例扩大到人和案例并重,他必须注意到管理中所存在的非理性因素,他不仅要追求效率也要关注成员的心理感受。激励的有效性基于对人的需求的正确认识上,也取决于管理者对成员需求的恰当把握上。在整个管理科学的发展上,对人的全面认识有着一个过程,在泰罗的科学管理时期把人看作是消极被动的、机械的、只有物质方面的需求,因此往往采取控制、惩罚和威胁的“反激励”的手段。在行为科学时期,认识到人不仅有物质上的需求还在追求精神上的享受,人是一个“社会人”,因而从此以后对人的激励采取多种的形式,正激励与反激励、物质激励与精神激励并存。非制度激励注意到人是作为复杂的“社会人”而存在,它注意到决定个人动机的因素并不是唯一的,经济的、心理的、文化的等都会给人以压力或动力。因此非制度激励以其灵活而补制度化激励僵硬之不足,以其互动性而补制度化激励单向性之不足,以其注重激励的结果而补制度化激励注重形式和程序之不足,以其及时而补制度化激励迟滞之不足,以其对具体情境的重视而补制度化激励的标准化之不足。 总之,激励是管理者的一项重要的工作,它宜“因人而异,因时而变,因事而改,并无一成不变的定则可循”,完全要管理者视具体的情境加以灵活的运用,方见奇效。
电气试验论文:浅谈供电企业高压电气试验中容易被忽视的一些问题 摘要 本文对供电企业高压电气试验中所碰到的一些问题进行了归纳、分类与分析,并探讨如何避免和解决这些问题提出了相应的措施。 关键词 供电企业;高压电气;试验;绝缘 0 引言 高压电气试验是考核电气设备主绝缘或电气参数是否满足安全运行的一个重要手段。然而,高压电气试验的结果往往会受到一些不为人们所注意的因素所干扰,造成试验结果与实际情况不符合,甚至得出错误的结论。比如,被试设备的缺陷没有被反映出来,造成设备带病运行;也可能把合格的设备判断为不合格,从而造成不必要的损失。笔者对多年来在高压试验中所碰到的一些问题,进行归纳、分类和分析,并对如何避免和解决这些问题,提出了相应的措施。 1 试验设备和被试设备的接地问题 1.1 高压TV及TA二次回路不接地造成测量数据错误 在测量高电压和大电流时,必须使用TV和TA进行变换。理论上,TV或TA的变比应遵循电磁感应定律,即它们的变比决定于一次绕组的匝数和二次绕组的匝数。然而,在实际应用中,如果高电压下的TV或TA的二次绕组没有将一端接地时,实际上反映出来的变比就会偏离铭牌值,所测量出的数据也是错误的。例如,对1台30mW水轮发电机进行交流耐压试验时,采用1台35 kV/100 V的TV和1块150 V的交流电压表测量电压,在第1次试验时发现电容电流比往年小得多,显然是试验电压没有达到预定值,所测量的电压是一个虚假的数据。经检查发现TV二次没有接地。将TV二次绕组一端接地后,数据恢复正常。试验数据见表1。 表1TV二次绕组不接地和接地的数据比较 如果按照电流与电压成正比的关系反过来计算第1次试验电压,应为:(21/38)×23.8=13.15(kV),这一电压与预定试验电压相差甚远。对于高压TA,我们在实验室也做过同样的试验,当高压TA二次绕组不接地时,电流的变比同样会产生严重的偏差。 无独有偶,在做1台电力变压器的空载试验时(试验电压10 kV),第1次试验所测量的空载电流和空载损耗与出厂试验数据不吻合,经检查也是TV和TA二次绕组没有接地所造成。 由于高压TV,TA的一次绕组和二次绕组与大地之间存在着分布电容,如果二次绕组不接地,二次绕组上的感应电压就会通过表计与大地之间产生杂散电流,从而产生错误的指示值。 通过对这一问题的分析,笔者认为以下两件事情在高压试验中必须重视: 1)高压TV和TA的二次绕组,不论是从安全的角度还是从测量的准确度来考虑,都必须将其中的一个端子可靠接地; 2)在进行交流耐压试验时,应同时测量试品的电容电流,因为可以从电流的大小来判断试验电压是否正常。 1.2 被试设备接地不良造成介质损耗增加 这种问题主要发生在电容量较大的设备上,比如耦合电容器或CVT(电容式电压互感器)。在变电站里,线路CVT或耦合电容器通常都与线路直接连接,在检修时为了保证线路检修人员的安全必须将CVT或耦合电容器的顶端接地,通常是将线路的接地开关合上或挂上临时接地线。如果接地开关或临时挂接的地线接触不良,相当于在电容器上串联了一个附加的电阻。如果电容量为C,电容器的介质损耗因数tgδ与等值串联电阻R有如下关系: tgδ=ωCR 从上式可知,当电容器串联的电阻一定时,电容器的电容量越大所产生的损耗越大。在实际试验中,已经多次发生因接地开关或接地线接触不良而造成被试品介质损耗超标的问题。表2是一个500kV直流中继站耦合电容器的测量实例。 当怀疑接地开关或接地线接触不良时,可以在被试品上直接挂上另外的接地线,并保证接触良好。 1.3 滤波器接地开关没合上造成测量数据异常 这种情况发生在测量耦合电容器(或带通信端子的CVT)上,如图1所示。由于耦合电容器顶部接地,所以在测量C1的介质损耗时通常采用反接屏蔽法,也就是将测量装置的屏蔽端子接于C2的下端,这种接法似乎是把C2以下的元件全部屏蔽掉了,而事实上并非如此。表3是一个测量实例,从表3数据来看,当接地开关打开时,不同的测量仪器所呈现的异常情况不尽相同,只有当接地开关合上后,才能测出正确的数据。这种情况说明异常现象还与仪器的测量原理有密切的关系。 因此,在测量耦合电容器的介质损耗时,应首先将结合滤波器的接地开关合上。 2 试验电压不同所引起的问题 2.1 对介质损耗因数测量的影响 在一次500 kV直流中继站的耦合电容器预防性试验中,由于耦合电容器电容量较大,为了避免仪器过载,采取降低试验电压的方法进行测量。在36台耦合电容器中其中有1台测量结果不合格,见表4序号1。为了查找试验不合格的原因,试验人员采取了各种各样的方法,如改变试验接线、擦拭外套等等,但测量结果仍不合格。第二天用另一型号的测量仪进行测量时,发现在0.5kV的电压下测量结果仍然不合格,但随着试验电压的提高,介质损耗却越来越小。然后再用回原来的仪器复测,在同样的试验电压下测量结果也已经正常,测量结果见表4中序号2~7。这种现象显然与绝缘材料中存在杂质有关。之所以出现这种现象,我们分析原因可能是:多元件串联的耦合电容器中存在连接线氧化接触不良的问题,在低电压下氧化层未击穿,呈现较大的接触电阻,所以介损变大;当试验电压提高后,氧化膜击穿,接触电阻下降,介损变小,这时即使降低试验电压,氧化膜仍保持导通状态,介质损耗不再增大。 2.2 对测量直流电阻的影响 某厂1台发电机在进行预防性试验时,用双臂电桥测量转子绕组的直流电阻,测量结果与历年数据相比显著增加。为了慎重起见改用外加直流电压电流法,测量结果却与历年试验数据接近,然后改用不同的仪器测量,数据变化很大。根据对测量方法和结果的分析,我们判定转子绕组已经存在导线断裂的问题。导体断裂后,在断裂面形成一层导电性较差的氧化膜,当用双臂电桥测量时,由于电桥输出电压较低,氧化膜不击穿,所以呈现较大的电阻;而采用外加电压电流法时,由于输出电压较高,所以氧化膜击穿导电,测量的直流电阻就变小。经拔护环检查,该转子绕组端部存在5处断裂的缺陷。 以上例子说明,对于与直流电阻有关的试验,采用输出电压低的仪器更容易暴露设备存在的缺陷。 2.3 对测量直流泄漏电流的影响 导体表面所产生的电晕电流在导体的形状、电压极性、导体间的距离确定以后,就与电场强度的大小有关。当外施电压小于一定的数值时,电晕电流很小,对泄漏电流的测量影响可以忽略,而当试验电压超过一定的数值后,电晕电流要比绝缘的电导电流大得多,这时就要采取措施减小电晕电流的影响。 1)实例1:徐州某电厂300mW发电机交接试验时,在30kV电压以下三相泄漏电流大致平衡,在60 kV电压下B相泄漏电流只有55μA,而A相达到355μA,C相超过1 000μA,我们分析是电晕电流所致。经检查发现中性点的软连接线相间及对外壳距离太近,经增加绝缘板隔离后复测,在60 kV电压下三相泄漏电流已基本平衡。 2)实例2:徐州某电厂300mW发电机检修后试验,在60 kV电压下,A相泄漏电流达到92μA,而B,C两相均小于20μA。经分析数据发现48 kV以下三相泄漏电流基本平衡,所以,我们认为也是电晕电流所致。用绝缘材料将出线导电杆全部包扎后复测,在60 kV下三相电流已基本平衡。 3 环境温度所引起的问题 在某厂1台发电机转子的预防性试验中测得转子绕组的直流电阻不合格,正准备进行处理,为慎重起见,先用原仪器进行复测,却发现数据是合格的。在后来的几天里,这种情况总是反复出现,所测得的数据有时合格,有时又不合格,令人费解。后来经详细分析,发现凡是白天测量的数据都是合格的,而晚上测量的数据都是不合格的。进一步分析发现,该电厂所处的地区白天和晚上的温差较大,极有可能是转子绕组导体存在裂纹,白天温度高时,由于导体膨胀,裂纹被顶紧而完全导通,所以直流电阻合格;而到了晚上,由于温度降低,导线收缩,裂缝被扯开,所以直流电阻增大而不合格。经拔护环检查,证明这一分析是正确的。 4 引线所引起的问题 4.1 绝缘带的问题 在一次测量500 kV断路器断口电容器的介质损耗因数时,所测得的数据总是不合格,为了找出原因,试验人员尝试了各种各样的方法,最后发现只有当取消固定试验引线的塑料带后,所测得的数据才是合格的。经用兆欧表测量,所用的塑料带绝缘电阻竟然只有几百兆欧,而被试设备的绝缘电阻均大于10 000MΩ,用这样的塑料带固定试验引线,无疑是在试品上并联了一个电阻,增加了试品的介质损耗。这种现象确实非常罕见,为了保证试验结果的准确性,检查所使用的绝缘塑料带的绝缘电阻还是很有必要的。 4.2 避雷器的引线问题 某厂1台500 kV主变中性点避雷器在预防性试验中,检修人员仅将引线的主变侧断开,引线保留在避雷器上,用塑料绝缘带固定并与周围设备保持足够的距离。然而,在试验中75%直流参考电压下的泄漏电流总是在70μA~80μA之间,大于50μA,按规程规定属于不合格。厂里只好打算更换。为了慎重起见,在拆下避雷器的引线后进行复测,泄漏电流已小于20μA。由此可见,在进行避雷器试验时,高压部位的引线必须全部拆除,而且高压直流发生器的屏蔽线必须直接接到避雷器的高压端,以防止引线所产生的电晕电流流入微安表造成测量偏差。 5 结论 综上所述,由于笔者专业上的局限,高电压试验中容易被忽视的问题不可能全都会碰上,有些影响试验结果准确性的因素可能一直没有被发现甚至还可能有些错误的做法一直没有得到纠正。为了提高高电压试验的有效性,还需要有关的专业人员在工作中不断地学习、分析和提高。 电气试验论文:CRC8校验算法及在飞机电气综合试验管理系统的应用 摘 要:为了满足飞机电气综合试验管理系统高速网络通信中数据校验的要求,通过分析串行算法的不足之后采用并行算法实现CRC8校验。为了推导出CRC8校验的并行算法,首先通过描述除法电路结构和运算步骤,推导出串行算法及其实现电路,然后进一步通过演算实现其并行算法。这里首次给出了应用并行算法基于LabVIEW实现CRC8校验的方法,并将其应用于飞机电气综合试验管理系统。 关键词:CRC8;并行算法;LabVIEW;多项式除法电路 0 引 言 在网络通信中,由于各种噪音干扰使数据传输产生未知差错,为保证通信的正确性,需要一种检错机制来判断接收到的数据是否正确。在这些检错机制中,循环冗余校验即CRC校验(Cyclie Tedundancy Check),是最常用最有效的差错检测编码。根据生成校验码的位数不同,CRC校验可分为最常用的CRC8校验、CRC16校验、CRC32校验等。在CRC校验算法方面,较早应用的是以多项式除法电路为基础的串行算法,这种算法代码简单,所占用的存储空间较少,故广泛应用于单片机嵌入系统。由于串行算法有很明显的弊端,已不能适应高速通信的要求,随后又出现了并行算法,并行算法在大存储容量处理器上的应用日益广泛。虚拟仪器的网络功能开发已成当今热点,CRC校验在虚拟仪器中的应用成为其中基础一环,本文实现了以并行算法为基础采用LabVIEW实现CRC8校验的方法,并将其应用到飞机电气综合试验管理系统中。 1 CRC校验的基本原理 对于CRCn校验,事先在数据发送端和数据接收端共同约定一个最高次幂为n次的生成多项式g(x)作为除数,用待校验字段左移n位后除以g(x)所对应的n+1位数字代码,会产生一个n位的余数,这个余数就是产生的CRCn代码。在发送的时候,将这个生成的代码附加在要发送的数据后一块发出去,这样待发送的数据就可分为信息字段和n位的校验字段。 在接收端接收到数据以后,用收到的数据(包括校验字段)除以约定多项式g(x)的数字代码,如果余数为零,证明传输无误,接收;若余数不为零,则传输错误,丢弃。 2 CRC算法的理论依据 在清楚CRC校验的基本原理之后,如何用编程软件简便高效的实现,这就涉及到算法的问题。为此,从多项式除法电路出发讨论CRC算法的理论依据。 2.1 多项式除法电路[1] 多项式除法电路本质上是一个线性反馈移位寄存器,每拍中,寄存器的最后一位内容在输出的同时反馈回寄存器各位,反馈线的连接由除式的系数决定。若系数为1,相应位置上有反馈线接入;系数为0,则无反馈线接入。例如被除数A(x)=x6+x4+x2+x+1,除数B(x)=x3+x+1,分别表示为数字系数为{1010111}和{1011},其除法电路如图1所示。 为了计算A(x)/B(x),其工作过程如下: 初始状态:移位寄存器各位均为0。 前3拍:顺序输入被除数的最高3位101,输出与反馈输入均为000。3拍结束时,移位寄存器各位为101。 第4拍:输入0到D1,此位原来的值与反馈值相异或移入D2,D2原来的值直接向右移入D3,D3原来的值作为反馈电路输入。完成后,寄存器各位为100。 第5~7拍:以此类推,依次输入111到D1。方法同第4拍,第7拍完成后寄存器各位为001。把寄存器各位颠倒以后的100就是A(x)/B(x)的余数。而商的各位恰好是各拍运算反馈电路的输入值。 2.2 CRC8串行算法 CRC8串行算法的基本原理就基于上述的多项式除法电路,移位寄存器的位数为8位,除法电路的结构由生成多项式g(x)决定, 将待校验的数据从高位到低位依次从移位寄存器的最左位输入,根据电路结构运算移位,直到待校验的最后一位输入为止,寄存器的内容颠倒过来就是生成的CRC8校验码。该项目所约定的CRC8生成多项式码为111010101,运算电路如图2所示。 图2 串行电路模型 2.3 CRC8并行算法 CRC8串行算法实现代码简单,所占用存储空间较少,但其最大缺点是一个节拍只运算一位数据,会占用很多处理器的处理时间,尤其在高速通信场合,这个缺点更是不可容忍[7]。因此可以考虑一次向移位寄存器移入8位待校验数据,而将中间省略的8次运算根据串行算法在图表中演算出来,然后直接利用演算结果进行编程,这就是并行算法。 结合串行电路模型图,演算方法如表1所示,R表示寄存器各位;C表示寄存器各位的初始值;D表示待校验数据1 B中的各位,最左边一列表示各节拍从Input端输入的值。表中最后一行就是8个节拍运算完以后寄存器各位的值。 实现步骤为: (1) 将待校验数据左移8位,同时移位寄存器初始化为0。 (2) 将待校验数据按字节分段输入,然后将输入字节的各位输出准备下一步运算,同时也将寄存器的各位输出准备运算。 (3) 根据并行算法的演算结果(上表中最后一行)将各位进行异或运算。运算结果存入寄存器。 (4) 输入待校验数据的第二个字节,重复(2)~(4)直至最后一个字节运算完。 (5) 将运算后的各位颠倒后转化为字节输出。此输出就是CRC8校验码。 图3就是基于LabVIEW 8.6编程实现。 CRC8校验的解码程序与编码程序基本相同,将编码程序去掉左移8位的步骤,并加一个逻辑判断就可实现。 4 在飞机电气综合试验管理系统的应用 在飞机电气综合试验管理系统中,基于LabVIEW 8.6的工控机通过以太网与各个终端实现通信,整个系统采用主从分布式控制,主机与各下位机采用询问-应答式机制实现控制,控制命令(或应答命令)以数据通信包(见图4)的形式发出。 CRC校验码位于通信包的最后一个字节,起着对前面所传数据的检测作用。在飞机电气综合试验过程中,工控机需要不停地向各终端发送控制命令及询问其命令执行情况,所传输的信息量较大,需要快速的校验算法。由于工控机不像单片机那样受存储空间的约束,故采用并行算法比较合适。 5 结 语 目前基于LabVIEW的CRC校验采用串行算法,本文首次将CRC8校验的并行算法采用到虚拟仪器的网络开发中,大大节省了工控机CPU的运算周期,加快了速度。CRC校验并行算法的缺点是运算时占用的存储空间较大,故其适用于处理器存储空间较大的高速网络通信场合。本文最后给出了其在飞机电气综合试验管理系统中的应用,将上述所编的LabVIEW CRC8校验程序做成一个子VI,供通信装包/解包程序调用。该程序已交付使用,经运行表明,其完全可以满足飞机电气综合试验管理系统的网络通信要求。 电气试验论文:浅谈电气设备高压试验及其安全保障措施 摘 要:目前绝大部分高压电网的故障均是由于电气设备绝缘遭到破坏所导致,而高压电气设备的性能直接取决于电气设备高压试验的结果,因此做好电气设备的高压试验具有十分重要的现实意义。然而,在进行电气设备的高压试验过程中,易产生对试验人员、试验设备的潜在威胁因素,所以我们必须全面分析并加以防范,以保障电气高压试验中的人员与设备安全。 关键词:高压试验;电气设备;安全保障 1 引言 保障高压电气设备的安全可靠运行是电力系统中的一项非常关键的任务。在电网的实际运行过程中,不同的高压电气设备具有不同的性能特征、技术特点以及功能结构,所以应对高压电气设备开展电气试验工作,以检验其相应的绝缘参数或是性能参数是否可以有效支持电力系统安全稳定运行的条件。 为了有效预防高压电气设备在运行过程中所出现的损坏或者事故,有效保证电力运维人员的人身安全与设备安全,有必要通过绝缘交接性以及预防性试验来检查设备的健康状态,通过高压试验以充分了解电气设备的绝缘水平,同时排除设备的缺陷与盲点。一旦发现电气设备存在缺陷,则必须对相应的设备进行检修,必要时要对其进行更换,以预防设备在运行过程中发生绝缘击穿,从而导致发生供电故障等严重事故。 2 电气设备高压试验的分类 电气设备的高压试验主要分为下面两种不同的类型: (1)绝缘性试验:主要测量电气设备的绝缘参数,包括绝缘电阻、介质损耗角正切值、泄漏电流等,通过这一类参数可以判断电气设备是否存在缺损,同时可以对其运行状态进行诊断;该类试验所使用的检测电流在设备的正常工作电流范围内,因而不会损坏设备内部的绝缘。(2)破坏性试验:对待检测电气设备的试验电压超过设备的正常工作电压,相比于绝缘性试验更为严格,可以较为充分地检测出设备中危险系数较大的缺陷,按照交直流分类,该类试验又可分为交流耐压试验和直流耐压试验。 3 高压试验基本原理与过程 对于电气设备而言,其绝缘电阻值的参数可以在一定程度上如实反映电气设备的一些内在缺陷,比如绝缘是否受潮、是否老化等等。对于电气设备的绝缘检测一般是利用仪表测试绝缘电阻。在绝缘设备中,介质损耗因数可以反映绝缘整体的受潮情况以及绝缘是否变质下降,此外该参数还可以发现小设备中的一些局部缺陷问题。 除了绝缘电阻之外,常用的测试参数还包括泄漏电流,本质上泄漏电流也可以反映电气设备的绝缘程度。如果电气设备存在缺陷,则其在高压作用下的电流要远高于低压作用下的电流,因此对泄漏电流的测试和绝缘电阻的测试在原理上是一致的。测量泄漏电流一般使用微安表,该种表要比兆欧表精度高,从而测出泄漏电流的精度也很高。在测量泄漏电流时,其试验电压要远远超过比兆欧表的电压,这会使绝缘缺陷原形暴露,同时能使一些未贯通的集中缺陷得以被发现,在试验时,我们可以通过对测量出的泄漏电流和其作用电压的关系进行分析,有效判断绝缘缺陷类型。 交流耐压试验作为一种直接测试电气设备的绝缘程度的手段,可以充分表现电气设备的绝缘状况。通过交流耐压试验的电气设备,其绝缘经受了严格的考验,使得绝缘中比较危险的缺陷暴露无疑。而在严格高压试验之后,设备绝缘中的一些弱点会变得更加严重,这会带来潜在的风险。这就要求我们在进行交流耐压试验必须进行绝缘电阻的试验、泄漏电流试验以及介质损耗等相关试验,如果试验结果合格之后再次进行交流耐压的测试试验。 4 电气设备高压试验的安全保障措施 电气设备的高压试验具有规定的标准与要求,尤其是对于检修人员的技术操作规范如《电力安全规程》。在运维检修人员的日常管理工作中,检修人员必须持有工作票才可以进入试验现场,并且在试验的过程中需要有相关的安全监护人员,严防试验过程中无关人员闯入打扰,遵守工作间断、转移以及终结制度,同时做好各项突发情况应对预案,以实F安全试验过程,同时还包括对于电气设备的试验前检查,尤其是电气设备的接地状态,以确保试验电气设备的接地状态良好。另外,在具体的试验过程中还应该重视对被试电气设备试验项目结束之后的放电工作,并做好下次试验的准备工作。 高压电气设备可能带有残余电量,因此在高压试验开始时需要将试验对象充分放电,具体为操作人员应当佩戴安全帽、绝缘手套以及符合要求的绝缘靴,为保证放电完全,需要预先闭合接地刀闸。此外,在电力电缆直流耐压试验工作中,操作人员在降压放电完毕之后,还需要在断开所有的试验设备电源后,再拆除试验引线。同时需要注意将与试验无关的一次设备和二次设备尽量断开接线,以避免引起串电或是感应电,烧毁二次设备。 电气试验论文:电气试验中的危害分析及预防措施 摘 要:在我国经济水平不断提升的情况下,对电气设备也具有了更高的要求,其运行的好坏将直接对系统安全产生影响。在该种情况下,做好电气试验则成为了非常重要的一项工作,但在该项工作开展中,也将存在着一定的危险因素。在本文中,将就电气试验中的危害分析及预防措施进行一定的研究。 关键词:电气试验;危害分析;预防措施 1 引言 在电力系统运行中,电气试验是保障设备安全运行的一项重要工作内容。但在该项工作实际开展当中,受到多种因素的影响,也将对具体试验效果产生影响,甚至会因此威胁到试验人员的生命安全。为了保障电力试验这项工作的稳定、安全进行,就需要做好开展该项工作中存在危险内容的分析,以科学措施的应用做好应对。 2 电气试验危害分析 在电气试验工作开展当中,存在的主要危害类型有:第一,线路短路。在我国近年来用电需求不断增加的情况下,为了对社会发展的电力需求进行满足,较多类型以及数量的电气设备被应用到了电气系统当中。在实际电气试验工作开展中,则将具有较多的电气线路以及设备,并因没有做出明确的区分而导致问题发生。在具体操作当中,试验人员很容易出现拆错线路或者接线错误问题,在导致电气设备故障问题发生的同时导致人员伤亡事故的出现;第二,高空坠落危害。在F阶段社会发展当中,电气设备具有了更为恶劣的运行环境,部分设备需要在高空安装,部分设备需要安装在平地上等。对处于高空的试验设备来说,当试验人员开展试验时,则很容易导致高空跌落事故的发生,并因此对试验人员安全造成非常大的威胁。而试验人员在使用梯子进行试验时,也存在着从其上方滑落风险;第三,触电事故。在具体电气试验中,部分操作需要带电作业,当对带电设备进行试验时,则很容易发生触电事故,并因此造成人员的伤亡。同时,电气设备在运行当中,在受到多种因素影响的情况下会发生绝缘层老化或者损坏情况,在具体操作当中,则将具有较大的触电风险,如试验人员在经验、技术方面存在不足,也将增加触电风险。 3 危害预防措施 3.1 防触电措施 在电气试验当中,触电是出现几率较高的一种危害类型,不仅将对电网的正常运行产生影响,甚至会因此危害到试验人员的生命安全。为了对试验人员的安全性做出保证,即需要做好以下防触电措施的应用:第一,在电气试验工作开始前,要对系统数据资料进行全面的分析,对电气设备运行环境尤其是气候等进行全面的了解;第二,在试验当中,试验人员需要做好电气试验确切时间的明确,保证时间的精确性,并能够严格按照操作以及规定要求开展试验。而对于设备绝缘层损坏情况,试验人员则需要做好电笔的配备,按照要求使用电笔方式做好设备绝缘层漏电区域的测量,并通过绝缘胶带的应用对其做好包裹;第三,在具体试验当中,工作人员严禁出现对安全措施随意更改的情况,也不能够对现场设施进行随意的搬动,严格按照工作票开展工作,避免出现扩大工作范围情况。 3.2 高空防坠落措施 在现阶段社会发展形势下,对于电气设备运行环境具有了更为严格的要求,尤其是对于高空电气设备试验来说,往往需要依靠梯子以及安全带等工具的辅助应用才能完成。在该种情况下,梯子的稳固性以及安全带质量的高低则将直接对试验人员的生命安全产生影响。安全带的作用,即是避免试验人员在实际操作当中发生意外事故,为了对工作当中的高空坠落风险进行最大程度的降低,电力企业即需要能够到正规商店进行安全带的购买,在要求去做好质量检测报告出示的基础上对安全带质量做出保证。同时,安全带相关设备在使用一定时间之后可能会出现一定的质量问题,对此,在每次试验活动开展前,工作人员即需要做好安全带的认真检查,包括其金属扣是否结实、是否存在破损情况等,以此保证其在具体应用当中能够充分发挥功能。梯子方面,在使用前同样需要做好检查,包括横档以及最大负荷等,在保证其在具体应用当中不会发生质量问题的同时对实验人员登梯安全做出保证。此外,也需要做好梯子使用当中滑动情况的考虑,即通过科学措施的应用将其同地面做好固定处理,对其稳定性做出保证,在必要情况下,也可以安排专门人员在梯子旁边做好把扶,保障试验的顺利完成。 3.3 线路错拆、误拆控制 在现阶段电网运行中,经常会根据工作的需要增加线路,该种情况的存在,也将影响到电气试验的具体运行。为了避免错拆、误拆问题的发生,则需要做好这部分线路的区分明确,即在通过不同颜色对线路做好区分的同时做好标签记号,以此为其实际工作开展提供便利。为了避免接错线情况的发生,则需要能够做好试验数据的统计,避免因此对整个电网的正常运行产生影响。并保证接线人员具有良好的专业水平,以此进一步保证正确接线。同时,要防止遗留试验用短路接地线,在完成试验后,要在做好相关物品检查的同时做好短路接地线的及时拆除,避免发生短路事故。 3.4 加强人员培训 在电力设备安全、稳定的保障当中,电气试验是一个非常重要的环节, 将对电力系统运行安全产生非常大的影响。从我国目前电气试验现状可以了解到,该种危害问题之所以会发生,同人才的缺失具有较大的关联。在我国现阶段电网运行环境当中,具有技术、专业过硬的人才更是保障试验安全开展的重要关键。尤其是在部分高压电气试验当中,更是需要一线工作人员以及管理人员能够具有充足的安全意识,在能够有效按照安全、自我保护作业的同时具有好的工作态度以及丰富的专业知识。对此,即需要企业能够积极加快这部分人才的培养,在对其进行专业知识培训的同时做好安全教育,在对其工作责任意识以及责任心不断提升的同时对具体试验以及人员的安全做出保证。 4 结束语 在电力系统运行中,电力试验是非常重要的一项工作。在实际工作当中,试验人员需要能够做好该项工作当中危险因素的分析把握,以科学预防措施的应用避免问题发生。 电气试验论文:高压电气设备绝缘耐压技术探讨及试验分析 【摘 要】随着我国现代化建设的不断发展,城乡居民与工业生产的需求越来越大,对于电力供应稳定性的要求越来越高,如何为用户提供更加优质的电力服务已经成为有关单位十分重要的研究课题之一,论文对高压电气设备绝缘耐压技术进行了详细阐述与分析,希望可以起到参考作用。 【关键词】试验分析;技术探讨;电气设备绝缘 1 引言 当前我国电网系统的规模与负荷不断增加,在高压电气设备出现绝缘问题的情况下,很有可能会对设备运行的可靠性与安全性造成十分严重的影响。这就需要电力企业采取实验的方式对电气设备的绝缘情况有一个深入的了解,第一时间发现问题并解决问题,最大程度上将设备损坏与停电事故的发生概率控制在最小范围内,本文系统介绍了高压电气设备耐压性与绝缘性的试验方法。 2 针对高压电气设备绝缘耐压性能的检测技术 2.1 常用的绝缘耐压检测技术 2.1.1 直流耐压试验 直流耐压试验所需要的实验设备通常有着比较大的体积,相比一般性实验来说,纹波系数明显较高,稳定性较差。在相关技术与设备不断发展的过程中,传统的试验方法已经无法满足新的实验需求。 2.1.2 介质损耗角试验 经长期的实验研究发现,高压电气设备在运行过程中介质损耗角与设备绝缘性能之间有着仍诹系。实验人员可以通过绝缘材料损耗状态对损耗角大小进行分析,在实验过程中重点加强对介质损耗角的检测能够帮助实验人员了解系统运行情况下绝缘体状态,及时发现问题并解决问题。 2.1.3 绝缘电阻试验 在对绝缘电阻进行试验的过程中会产生一个特定的电压值参数,试验人员需要事先记录下电压值参数,经过一分钟的加压处理后,仪表会将绝缘电阻值显示出来。其中吸收测验是最为关键的试验环节,通常情况下,电器设备在正常状态下的吸收比被严格控制在3:1以内,若超过这一参数就可以判定设备存在纰漏,进而可以判定设备自身存在返潮与绝缘体被损坏的问题。 2.1.4 局部放电试验 该试验方法就是对电力回路中的放电脉冲电流进行采集,所采集到的电流在经过放大处理后,能够通过电流对设备局部放电强度进行检测,同时也能够通过检测结果对绝缘体性能进行分析,看电气设备是否存在故障以及缺陷等方面的问题。 2.2 新技术 当前我国电力企业在检测设备绝缘耐压性方面可以选择的方法与技术比较多,然而不同的试验方法均存在一定的不足之处,在具体的试验过程中,通常需要投入比较多的财力、物力与人力,同时也会在一定程度上损害电气设备,影响到电气设备的使用寿命,设备故障检出率也有待提升[1]。为了使以上几方面问题得到改善,电力企业需要进一步加强在电气设备绝缘程度方面的研究,进而实现检测水平的进一步提升。比如,无需停运设备、解体设备,也不需要取样、不用接触红外线的诊断技术,这种技术一方面在操作上比较简便,另一方面在智能化程度上也明显较高。另外,在线检测技术与不定期带电测试技术也是比较有代表性的简便性与智能化水平比较高的检测技术。 3 高压电气设备绝缘耐压性能试验 3.1 试验分类 第一,依照不同试验方法影响设备绝缘性的程度进行划分,可以将试验方法分为破坏性与非破坏性两种,一般情况下,我们常说的耐压试验也就是破坏性试验,以测量为主的测试手段即为非破坏性实验,可以在不存在腐蚀性与高压状态的环境中进行试验,从根本上来说,也就是通过测量的方法对绝缘性水平进行判断,比如正切测量试验、绝缘电阻试验与局部放电试验等。针对电器设备绝缘性能进行实验的根本思路就是将一定程度的超标电压施加给待测电气设备,根据电气设备在高压环境下的运行状态来对其耐受性与抗压性进行分析,而这种试验方法必然会给电气设备造成一定的破坏,但是如果控制得当,也不会给电气设备造成十分严重的破坏,设备绝缘性依然可以维持在正常水平,比如针对雷击的绝缘耐压试验与针对交流的绝缘耐压实验等。 第二,以设备是否带电为依据的分类。在带电状态检测方面,可以对带电状态下的高压电气设备直接进行检测,这种检测方法相对比较简便并且实用。采用这种检测方法一方面可以得到比较真实的检测结果,对设备运行状态的反应也比较直接,可以得到连续性较好的实验数据,为绝缘参数的分析奠定良好的基础[2]。另一方面,也能够通过这种检测方法进行非破坏性试验。另外,对于不带电状态检测来说,试验人员需要严格遵循有关要求进行检测,可以采用非破坏性试验、直流试验与交流试验等试验手段。然而,不带电检测方法在周期试验判断方面存在准确性不足的问题,实际效用较低,在对测试结果进行分析的过程中,往往只能停留在理论层面。 3.2 试验方法 第一,串联补偿。这种试验法的具体优点主要体现在当试验电压被击穿的情况下,其会自动缠上谐振,高电压不会对电气设备造成破坏,即使在被击穿的情况下,电流也会逐渐降低,不会进一步扩大击穿点。第二,并联谐振法。这种试验方法通常应用于电压要求无法得到满足情况下变压器额定电压的检测中,采用并联谐振手段,可以对电流进行补偿,对容量不足问题进行一定的改善与缓解。而需要重点注意的是,在并联回路中容抗与感抗相等的情况下,回路中会出现谐振。去路电流虽然比较大,而回路总电流为0,即电源电压与容抗电压相等。对于积木式电抗器来说,需要事先根据试验电压来确定分接头位置与电压器串联个数,再确定电抗器并联数,保证变压器额定输出电流、试品电流与补偿电流三者之间的关系能够成立,只有在这样的状态下,试验才能够展开。第三,串并联谐振法。这种试验方法可以应用于变压器额定电流与额定电压无法达到要求的情况,起到补偿电流的作用。 4 结果分析 若在整体试验过程中,试验设备并未出现被击穿的问题,则代表电气设备具有良好的绝缘性。若在试验过程中出现局部保湿材料发热的问题,即可以判定该设备没有通过试验,需要对电气设备进行一定的补救处理,经过处理后再进行二次试验。因此,若电气设备绝缘值未出现变化,即可判定该设备所使用的绝缘材料不合格。试验人员需要重点注意的是,若实验室内部湿度与温度比较容易得到 控制,需要将试验设备转移至外部环境进行专门的试验,或者因其他方面的因素对试验测试结果造成影响,试验人员需要对试验环境进行有针对性的调整,最大程度上提高试验结果的科学性与准确性[3]。另外,即使电气设备能够通过实验,也不可以最终确定电气设备合格,而是需要将绝缘测试环节中全部的分析步骤与数据结果进行采集与记录,再对各项材料进行综合性的评判。必要情况下,也需要综合运用各种其他试验手段来开展相关的辅助试验。 5 结语 当前我国已经进入到改变经济发展方法、产业结构优化升级的关键阶段,电力企业有责任为工业生产与民用消费提供更加优质的电力服务。这就需要电力企业综合运用各种手段提高电气设备的运行稳定性。技术人员也需要对高压电气设备绝缘耐压技术进行深入研究与分析,一方面要保证电气设备在实验过程中其质量不会受到过于严重的损坏,另一方面也要确保试验结果具有充分的科学性与可靠性,将破坏性检测技术与非破坏性检测技术有机结合起恚提高非破坏性试验在整个试验体系中所占的比重。 电气试验论文:电力系统高压电气试验技术问题的重要性 摘 要:高压电气试验技术是实现现代电力供应资源安全供应的主要保障,在我国现代电力资源应用中发挥着引导检验细的作用,本文对高压电气试验技术的分析,结合现代电力高压输送系统的应用实际,对高压电气试验技术开展的重要性进行分析。 关键词:电力系统;高压电气试验技术;重要性 随着我国社会发展结构逐步完善,社会资源应用结构也实现专业化、针对性管理。一方面,电力系统的电力供应技术实现资源应用结构逐步完善,例如:电力传输、电力资源分布结构更加完善;另一方面,电力供应的安全性也受到较大的关注,以常见的高压电气试验技术为例,探究现代电力资源供应结构的开展实际。 一、高压电气试验技术的实际应用 1.技术概述 高压电气试验技术电力工者,对电力输送的继电器、线路等部分进行绝缘性检验,现代高压电气试验技术的开展在电力输送结构的安全、稳定的开展具有重要作用,高压电气试验技术也随着社会电力供应技术的发展逐步完善,并逐步实现高压电气试验技术开展不仅具有实际电路保护作用,同时融合合理的电流输送结构,为电力输送系统的安全发展提供理论支持。从而为社会电力供应结构的完善发展带来了更有力且协调的电力管理途径。 2.实际开展流程概述 电力系统高压电气试验技术的开展,并不是独立于电力输送系统之外,而是融合电电力输送的每一个环节,其一,高压电气试验人员进行依旧电力供应系统的电力应用需求,对高压电力系统整体进行绝缘性检验,实现现代电力供应结构整体电流控制,并做好电流输送系统的安全性和结构性进行分析,并对电流输送结构中的电流、电压、电阻之间的正常与否进行检验,做好实际分析记录;其次,高压电气试验人员依据实际检验结果进行电力系统的电力设备的绝缘性分析,同样也做好设备在实验中的绝缘性分析;其三,将电力系统的绝缘性与机械设备的绝缘性分析数据进行综合,为电力输送系统的电流传输提供安全的输送范围,后期电流输送在高压电气试验的绝缘控制范围内,保障了电流输送的安全性和稳定性,是我国电力供应系统技术逐步完善的重要保障。 二、电力系统高压电气试验技术问题的重要性 电力系统高压电气试验技术是现代电力结构发展不可缺少的一部分,对电力系统高压电气试验技术的研究,是现代社会资源综合开发发展的新领域,也是我国水分发展结构适应绿色化,循环性发展的必然选择。 1.技术层面 电力系统高压电气试验技术是电力输送系统安全性的主要保障,从技术层面对电力系统高压电气试验技术的重要性进行分析,我国现代电力系统高压电气试验的开展逐渐从设定实验场进行模拟实验,向现代电力输送系统实际检验发展,对电力系统的电力输送检验的绝缘性分析更切合实际,实验开展的实际意义也提高;其次,随着我国高压电气试验技术工作逐步完善,电力系统的绝缘性检验也逐步实现技术应用的绝缘性,电力系统各部分的绝缘性分析也更加专业,例如;电流输送线路的绝缘性检验采用红外照射的形式进行绝缘分析,而继电器的外部绝缘性分析不仅要采用红外进行绝缘检测,同样也要进行继电器的氧化层分析,实现了现代电力系统的安全输送管理更加专业化、其安全性也更强,为我国电力输送系统的技术创新应用带来更高效的技术保障。 2.电力运行结构 现代电力系统的资源逐步完善,做好电力系统高压电气试验,也是我国电力结构的主要分支,电力系统高压电气试验的开展流程结构更加规范,传统的电力系统安全性检验的随意性较大看,电力系统试工作没有确定的开展依据,检测人员的检测标准也是依旧其经验进行试验判断,使电力系统存在较大的安全隐患,实施电力系统高压电气试验,对试验的开展做好系统的合理规划,试验的最终评价与调整具有明确的参考标准,从而实现现代电力的部分结构管理更完善;其次,电力系统高压电气试验的专业发展,实现了我国电力系统的中安全管理发挥其内在作用,例如:电力系统的资源管理上,电力输送系统的线路、继电器的保护能力提高,电力运维人员可以及时对电力系统进行电力系统的安全隐患的处理,对电流系统中存在的安全问题及时解决,实现现代电力系统的技术开展在整体电力系统结构上,做好电力配送、电力运维等电力系统的各个环节之间做好结构对接的必然性选择。 3.电力应用率 电力系统高压电气试验技术的应用,是现代电力资源应用效率提升。一方面,电力系统高压电气试验开展,是基于电力系统的实际进行电力输送外部保障的试验分析,电力系统的绝缘性能够防止电流传输中线路之间的传输电波相互干扰,可实现现代系统电力资源传输的外部干扰性降低,提升电流传输的稳定性;另一方面,电力系统高压电气试验能够依旧电力系统的整体绝缘性和机械设备的绝缘性做好电流输送的可变空间,为后期电力系统的电流输送带来了更安全的电流输送保障,从而实现了电流输送的效率提升。 三、结语 电力系统高压电气试验技术的开展,是现代电力供应系统安全、完善的进行电力输送的前提和基础,结合现代高压电气试验技术的实际开展范围,对高压电气试验技术的进一步推进提供相应的建议,为我国电力资源应用网络进一步拓展与完善。 电气试验论文:论电力系统高压电气试验中技术问题的重要性 摘 要:高压电气试验是验证电气设备的主绝缘及其参数是否可以安全运行的主要方式。文章以记录电力系统高压电气试验中技术问题重要性特点为前提,对电力系统的高压电气试验的基本情况进行了论述说明,对高压电气试验技术应用产生影响的相关原因进行了剖析。随着我国相关电气行业的高压领域不断开阔创新,越来越多的实验设备可以在高压情况下进行电力生产,然而当下电气行业对相关电气设备的使用指标检验也十分严格,如何更好地掌握相关电气设备在高压环境下的工作情况异常重要,本文以电气设备的主绝缘和其在高压情况下的参数为切入点进行剖析,罗列一些在电力系统高压电气实验中可能出现的技术问题,并对这些技术问题可能出现的原因进行相关深度的探索。 关键词:电气行业;高压电气试验;主绝缘和参数 在进行电气生产中,电气设备的主绝缘及其参数是否能够完全达到安全和高质量生产的目的,是否具备一些来自电气设备内部和电气设备外部的安全故障的因素,这些因素又将对电气设备的性能研究造成多大的偏差,对利用电气设备进行高压下的生产造成多大的影响,这一直以来是众多电气工程师的研发和测试人员极其关注的问题,事实证明,倘若对电气设备在高压情况下的工作不够清楚,做不到设备的风险管控和误差管控,这会导致电气设备的使用性能和生产效果大打折扣,所造成的经济损失和安全风险也有可能是十分巨大的,本文提出了以下众多观点,从而对系统的对电气设备在高压试验中可能出现的故障进行合理地总结,并根据这些内容,阐述一些试验过程中可以采纳的措施。 1 电气设备高压试验的作用 1.1 保证电力系统更稳定安全地运作 在进行电气设备高压试验之前,相关试验人员应当对电气设备及其试验环境进行仔细的检测,这为试验检测电气设备在高压状态下的性能指标提供了安全保障和效率保障,一方面为使用相同设备的商家提供了可靠地依据,在另一方面,这也为电力生产中的电气设备使用提供了一定的思路,那就是加强相关电气设备的性能检验和定期的进行安全故障的排除,完善相关电气设备使用的管理机制,落实相关电气设备的维护维修环节,从而使得电气设备能够在安全稳定的情况下得到充分使用。 1.2 促进电气设备的性能不断优化 电气设备的试验意义不仅仅在于为相关电力的生产中设备的使用提供可靠地依据,还表现在通过试验对电气设备的故障排除,完善相关电气设备的构造,相关电力系统的研发人员,能够在试验中对电气设备的构造进行更加深入的剖析,也在测试中能够给自己和团队更多的电气设备创新改进的灵感,通过对电气设备的检验,不放弃每一个可能,进行发展创新,为电气设备的推陈出新做出了巨大的推动,也在宏观上促进了整个电力行业的高速发展。 1.3 为电力系统检测与维修工作提供科学依据 随着电力试验的增加,越来越多的新技术开始出现,也为电力系统检测与维修工作提供了更为有力的科学依据。比如电力技术人员在检测频带时,引入了局部放电超声波技术,这样就能全面地对高压电气设备系统进行检测,快速找到故障点,方便电气技术人员进行维修,提高了高压电气维修工作的效率和安全性。其次在高压电气试验工作中,引入气体色谱的分析方法,在电路优化过程中引入变压器绕组的变形结论,从而提高了高压电气试验的准确性和可靠性。此外,电气技术人员为了提高电气设备的抗干扰能力,应用超低频试验电源,这样就有效缩小的试验范围,增加了试验结果的精准度,新技术的诞生和应用,使得电力系统高压电气试验更为安全、准确。 2 试验结果误差及其原因 2.1 生产电气设备中,接地不规范造成介质损耗 在电气设备尤其是耦合电容设备在生产中,因为其与线路直接相连而出现故障的可能性较大,为了保证相关电气设备操作人员的安全操作,就会采取高压设备接地的方法来保证施工人员在生产和维护电气维修之间的安全性。然而在耦合电容器与电容式的电压互感想结合的方式,连电的概率就会大大增加,在这种情况下,设备操作人员应当注意电阻串联到电容器上的现实情况,正式因为这一次次的串联,而电阻本身的大小不变,可能造成较多介质的能量消耗。 2.2 电气设备高压试验中,接地不规范导致的数据误差 同样,在相关大型电气设备的高压测试试验中,倘若试验操作人员没有对相关的电气设备进行二次绕组接地,从而造成了试验数据与电气设备本身的数据不符合的情况,这是因为,操作人员在电气设备高压测试过程中,充当电力变压器的角色,因为与空载变压器之间达到了串联,提升了介质的损耗,从而使得电流数据及其能量损耗没有与电气设备的名牌数据吻合,其内在原因可以从电气设备本身进行剖析,那就是对于以上两类电容设备本身正常工作需要进行一定的接地保护,倘若电力人员做不到这一点,就很容易导致整个电路的电流紊乱,从而影响电气设备在测试数据上的电流颠簸等情况的出现。 2.3 设备工作环境不稳定导致试验结果误差较大 诚然,任何试验都应该考虑到环境的因素,大型的电气电容设备的高压测试试验更是如此,以电容的电压互感机器与耦合电容设备为例,当他们在变压站进行变压测试试验的时候,往往采用原本的仪器进行相关数据的采集测试,这似乎能够在很大程度上保证数据的准确性和稳定性,然而有些时候会出现一些数据不正常的情况,为整个实验的进度推进造成了不小的难题,因此科研人员对这个问题进行多方面的深入探讨,发现一个非常新奇的现象,那就是测试数据正常的情况往往是出现在白天,反而在夜晚的数据往往不是特别准确。科研人员根据这个现象进行了一些文献的查找发现,一家公司的研发团队已经就这个问题进行了细致的探索,他们发现转子绕组直流电阻的数据总是会起伏较大,因此这家公司的研发团队,采取了不同的环境因素对电气系统的相关数据进行了深入的探索,从而在环境因素中找到保证试验数据准确的匹配条件,在这个过程中,科研团队发现,真正导致绕组电流不稳定的原因并非是电路系统的内部原因,而是来自于外部试验环境的昼夜温差较大,正式因为这个环境因素,导致发电机的转子出现了众多微小的裂纹,从而影响了电流的稳定性,为了验C这一结论,科研团队对不同环境下的实验数据进行了比照分析,对此做出了相关的验证。 2.4 引线所产生的问题分析 对绝缘带的检验是电气设备的高压测试中的一个重要环节,然而绝缘带故障也是测验中的一个难题,尤其在接口电容器的测试中,介质因素测量结果往往具备较大的误差,其原因的寻找过程也是十分艰辛,采取多种方法结合的思路,首先利用兆欧表对塑料绝缘带进行电压测量,试验结果让很多人出乎意料的是绝缘电阻的只有两百多欧姆,与之相反的是设备的绝缘电阻却大的的惊人,有一万欧之多,后来经过长时间的反复观察,试验人员发现,低电阻的塑料绝缘介质消耗较大,往往用塑料固定引线的方法,是非常不可取的,因为这就相当于用给引线增加了一个点电阻,并联在电气系统内,自然会给试验数据造成一定的影响。 3 结语 我国已经成为世界上最大的电力生产和使用的国家,高压下的电气设备的正常工作对于电力生产有着重要的意义,电气设备的高压测试试验,不仅仅是一次理论与时间结合的科学实验探索,也是众多电力相关行业正常运转和不断发展创新的重要力量,因此,为了更好地进行电气设备的高压测验,使其更好地造福于生产生活,应当在相关研究领域建立相关的故障监管体系,不断发展创新出更加完善科学的研究方法,完善相关故障的规避方式方法,落实对科研人员的培训和教育内容,以提升相关研究的安全水品,让电气设备的高压试验更具备科学性和准确度。 电气试验论文:电缆附件电气出厂试验与交接试验 摘 要:电缆附件绝缘件出厂试验与电缆附件安装完成后的交接试验对每件产品的质量好坏起到关键检验作用,使用大量110kV电缆附件作为对比试验样品,分别使用120kV、130kV、160kV作为出厂试验耐压值,结果表明通过120kV出厂耐压试验的样品在交接试验中的击穿比例大于通过160kV出厂耐压试验的样品,而通过130kV出厂耐压试验的样品在交接试验中基本无击穿现象,与通过160kV出厂耐压试验的样品持平。130kV代替160kV作为出厂试验耐压值能满足试验及运行要求,且高效节能。 关键词:电缆附件;出厂试验;交接试验;标准 1 前言 XLPE绝缘电力电缆附件因其合理的工艺结构、优良的电气性能以及安全可靠地运行特点在国内大中型城市已得到广泛使用,电缆附件产品的质量直接关系到整个电力系统的安全稳定运行。而对于电缆附件整体而言并不存在严格意义上的整体产品例行试验,电缆附件产品的例行试验时分别针对电缆附件的各个部分组件而言,因此对于电缆附件绝缘件的电气性能试验又被称为各个生产厂家的出厂试验。出厂试验和交接试验是针对每件产品的制造、工艺质量以及检验产品安装完成后是否符合运行要求,因此,出厂试验和交接试验更能有效的控制每件投运使用的产品的产品质量,对于电力系统的安全运行有着更为直接的作用与意义。 2 出厂试验 电缆附件绝缘件的出厂试验有局部放电试验和电压试验。依据国标,110kV电缆附件绝缘件电压试验要求在环境温度下使用工频交流电压进行,试验电压逐渐升到160kV,保持30min,试样不应被击穿或闪络;局部放电试验要求试验电压逐步升到112kV并保持10s,然后电压慢慢降到96kV,在96kV下放电量不应大于5pC。 电压试验是用来检验产品的绝缘强度的最直接的手段,能充分反映电缆附件绝缘件在交流电压下运行的实际情况,能真实有效的发现其绝缘缺陷,它对于判断电缆附件产品能否投入运行起着决定性的作用。但电压试验也属于破坏性试验,出厂试验中的工频交流电压会使产品中原来可能存在的弱点进一步发展(但又不至于在耐压时击穿)。因此,设定合理的耐压试验值有利于在发现产品缺陷的同时有效降低试验本身对产品造成的危害。 局部放电试验是检验电缆附件绝缘件是否存在放电或放电量是否超标的检验手段,发现其他试验不能检验出来的绝缘局部隐形缺陷或故障。局部放电的特点为:放电能量小,短时间内不影响产品的绝缘强度;对产品绝缘强度的危害是逐渐加大的,它的发展需要一定时间;局部放电试验属于非破坏性试验,不会造成绝缘损伤。 因此,结合先进的局部放电检验手段,配合设定合理耐压值的耐压试验,可以进一步在有效判断产品电气质量优劣的同时更好的保护产品质量。 3 交接试验 电缆附件的交接试验(一般是结合电缆线路作为完整被试品进行交接试验)主要是在电缆线路投运前依据GB 50150来检查产品有无缺陷,安装是否合格,最终作为判断电缆附件产品是否投入运行并且为预防性试验积累参考性数据。目前我国执行的交接试验中主绝缘耐压试验在110kV等级的电缆线路上所采用的试验参数为施加2U0(128kV),保持60min不击穿、不闪络。当不具备试验条件时,可施加正常系统相对地电压24h的方法代替。 出厂试验与交接试验在诸多因素上存在不统一性,首先从运输、存储和安装状态作下对比;出厂试验的运输、存储是生产厂家库存;一般不经过长途运输。安装状态是一般不组装成成品电缆附件状态;试验电极固定;安装相对简单,人为影响因素小;绝缘件单独安装,无增强绝缘及场强改善措施。而交接验的运输、存储是一般经过长途运输;有可能经过长时间存放(1-2年);受潮可能性大。安装状态是一般为户外安装条件,现场条件较差;安装人员水平参差不齐;组装为完整的电缆附件产品增强了产品绝缘且改善场强。对于试验电压值,试验时被试品安装状态对其绝缘能力的影响,以及试验的苛刻程度比较可知,试验电压:出厂试验 交接试验;试验时间:出厂试验交接试验;安装状态情况:出厂试验 交接试验;场强改善:出厂试验 4 模拟试验 110kV电缆附件运行电压、出厂试验电压、交接试验耐压试验电压数值差距较大,特别是出厂试验电压远大于其他两个电压值。出厂试验往往是每件产品生产完成后在生产单位的试验室完成的,试验条件良好,产品在接受实验前的储存情况及模拟安装情况良好,另外,电缆附件产品在前期设计时已考虑了充分的绝缘裕度。而交接试验条件则相对恶劣,主要可归纳为以下几个方面:首先,电缆附件产品在运输、储存过程中可能受损;其次,目前国内电缆附件安装行业水平参差不齐,而电缆附件的质量又由多因素组成,其中安装因素占比重较大;最后,现场试验环境不可控因素多。目前,国标规定的110kV电缆线路交接试验耐压标准为128kV,1h。而此试验参数标准经过多年来的施行,已经从实际运行中得到了验证,该参数值能有效的检验出电缆线路中存在的潜在缺陷。可见当电缆附件产品经过了长途运输、储存、安装过程后所耐受的交接耐压试验值(128kV)能够有效地判断电缆附件产品的质量优劣,因此,对于出厂试验阶段的电缆附件产品,选定120kV、130kV作为模拟出厂电气试验电压值。110kV电缆附件具体数据为运行电压:64kV(U0);出厂电压试验:160kV(2.5U0);交接耐压试验:128kV(2U0);模拟试验:120kV 130kV。 GB/T 11017.3规定了电缆附件产品的电气试验方法,电缆附件绝缘件的电气试验可安装在成品电缆附件上进行试验,或安装在专供试验的装置或模拟附件上进行试验,这种装置或模拟附件提供了试验所需的电极,是被试绝缘件上的电场强度(径向及非径向电场强度)达到不小于成品电缆附件在其规定试验电压下的电场强度,专供试验的装置或模拟附件的电极尺寸可以设计得使降低试验电压仍能达到规定的电场强度。因此,模拟试验中用到的的试验电极如图1所示。 在模拟试验中,选用了国标中提供的第二种试验方法,电缆附件的绝缘件并未安装在成品电缆附件上进行试验,绝缘件完全裸露在空气中,没有任何的绝缘加强措施,这样使得试验的条件更为苛刻。将绝缘件样品分三组,每组耐压值分别为120kV、130kV、160kV,耐压试验完成后仍按国标中要求的试验值进行局部放电试验,耐压试验及局部放电全部通过的样品即安装在成品电缆附件上进行模拟交接试验。试验样品数量共2320件,第一组样品为通过120kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计754件,其中有4件样品在随后的模拟交接试验中被击穿,耐压时间均不超过1min;第二组样品为通过130kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计679件,均通过随后的模拟交接试验;第三组样品为通过160kV电压试验及96kV局部放电试验的样品,共计887件,均通过随后的模拟交接试验。 虽然试验样品的数量仍然有限,但仍能由试验结果初步判断得出,对电缆附件绝缘件施加130kV作为的出厂电压所得到的试验结果与使用160kV试验电压值所的到的试验结果有着一致性。 电气试验论文:电力变压器的电气试验与继电保护 摘 要:电力变压器是电力系统当中关键的电气设备,如果不能保障变压器的安全,就必然会影响整个电力系统的安全稳定性。所以加强对电力变压器的电气试验以及采用科学的继电保护措施,就能为变压器的正常稳定运行提高保障。本文主要就变压器的故障以及电气试验内容加以阐述,然后对电力变压器继电保护措施实施详细探究。 关键词:电力变压器;电气试验;继电保护 随着人们对电力需求的进一步扩大化,对电气企业来说也有着比较大的挑战。为保障电力系统的稳定运行,对变压器进行实施电气试验以及加强^电保护工作的实施就显得比较关键,通过从理论上,对电力变压器电气试验以及继电保护的研究分析,就能为实际操作提供有益思路。 1 变压器的故障以及电气试验 1.1 变压器的故障分析 变压器的故障中,声音异常是比较常见的故障。也就是变压器在实际的运用过程中,会发出不均匀的声音,以及发出特殊的声音。这就说明变压器出现了故障。结合声音的不同来找出故障位置,然后对其及时性处理[1]。在这一故障出现的时候,电网处在高压情况下,变压器的声音就会比较尖锐,这就需要对变压器的电压实施测试。在电流电压没有问题的时候,就可能是内部螺丝出现了松动情况。 变压器故障当中,出现了颜色以及气味异常的问题,在变压器的内部就出现了故障。最为可能的就是防爆管发生了破裂,从而使得水以及潮气进入到变压器内,这样就会变压器的绝缘性能有着影响。在实际运行过程中,就比较容易出现闪络问题。或者是由于变压器老化问题,也会出现烧焦气味出现,这就需要解决具体的情况来加以应对。 变压器的故障类型中,油温异常的问题也比较常见。如果是油温比平常高处10摄氏度或负载时候油温不断上升,也能判断变压器的内部出现了故障。可能是冷却器不工作,使得温度不能得到有效扩散,这就需要对冷却系统及时性的维修。 1.2 变压器电气试验 在变压器电气试验的内容中,主要有绝缘测试以及耐压试验和瓦斯继电器试验等。其中的绝缘试验就是其他试验的基础,在这一环节的试验过程中,就要在变压器一次和二次间对地电阻实施测试,这样能对一些比较简单性的故障加以判断,对设备的绝缘强度也能得到有效保证,可有效避免漏电以及破损的问题出现。在电压器存在着相间电阻平衡的时候,通过直流电阻试验对稳定性进行测试,就能满足实际的试验要求[2]。试验仪器为直流电桥或直流电阻测试仪,建议使用直流电阻测试仪,因为变压器线圈电感量较大,电桥充电时间较长,且电池耗电快,影响测试精度。利用直流电桥测量大容量变压器时,必须先按“B”按钮,然后再按“G”按钮,如果按“G”按钮,当按“B”按钮时的一瞬间中因自感引起逆电势对指零仪产生冲击而损坏。断开时,先放开“G”,再放开“B”。 2 电力变压器继电保护措施实施 对电力变压器继电保护要遵循相应的原则,这样才能起到积极保护作用。在可靠性原则方面要加强重视,保护装置规定的保护范围内,发生应该动作故障时,不该拒绝动作而在其他保护不动作下是不应当发生误动作的。在可靠性的原则方面,主要是保护装置自身的质量以及运行维护水平,能采用拒动率以及误动率对两者愈小则保护可靠性愈高进行衡量,为能保障其安全性就要加强自动检测以及闭锁报警等措施实施[3]。再有就是对电力变压器的继电保护就要注重选择性以及灵敏性的原则遵循,在选择性的原则方面,故障设备以及线路自身保护出现了故障,在故障设备以及线路保护要通过相邻设备以及线路保护将故障切除。 电力变压器继电保护措施的实施方面,可通过软件应用功能加以应用。也就是对各类二次信息实施查询,然后对三遥数据分析处理,对以前定试的记录实施比较,对动作的次数以及时间实施统计等,并能对二次设备试验材料以及记录和定值实施管理。设置一次装备参数接口,在电压以及功率和电流设备方面的试验记录要加强实施,并配合一次主接线图实施查询,只有在这些层面得到了加强,就能保障继电保护的效果良好呈现[4]。另外,在对电力变压器的继电保护措施实施中,在瓦斯保护方面的方法实施也比较重要,这一保护在变压器当中是比较基础的,也是变压器内部装置,通过气体变压器为主,瓦斯保护的主要目的就是保证电力变压器油箱内部气体及时排除,能有效避免油箱的温度突然上升,对绝缘油的基本性能能得到保障。 3 结语 综上所述,电力变压器电气试验以及继电保护的措施实施中,要能严格的按照标准进行实施,只有在措施方法上妥善实施,才能真正有助于变压器的应用质量水平提高。希望能通过此次理论研究,有助于电力变压器的继电保护操作。 电气试验论文:简论电气试验设备现状及技术改进 摘 要:对电气设备进行高压试验能够协助检修人员了解设备的绝缘状态,对于设备的管理和故障分析是非常有帮助的。本文针对电气设备试验进行研究,对其现状进行分析,并就如何提升试验设备的工作效率提出了改进办法。 关键词:高压设备;电气试验;管理系统 在高压电气试验中,主要工作是对设备的绝缘性能进行试验,以此来判断高压设备的运行状态,具体项目包括:吸收比和极化指数试验、介质损耗试验、电容试验、耐压试验等。就当前来看,试验的主要工具和手段是高压电气试验设备,它们能够检测出设备的性能和绝缘状态,发现隐藏的问题,防患于未然。 一、高压电气试验设备的现状分析 (一)电气试验车现状分析 在电气试验中,经常要用到高压程控电气试验车,它是中型客车改造而来的,在车上固定有相应的测试系统,能够十分方便的到达电气设备的试验部位。对于中型客车而言,使用的大部分试验设备都是从国外进口而来;包括:前端测试单元、测试通道控制单元以及数据通道等等。这些通道可以进行多种测试,在具体测试过程中,可以将电缆与测试设备相连接,测试时只需启动测试设备即可。作为一种自动化的验设备,电气试验车省略了很多中间环节,具有简答的操作步骤。其主要不足在于:价格贵,很多供电单位无法承担昂贵的费用,在维护上也需要耗费大量的人力物力,正因如此,这种试验车并没有得到普及。 (二)常规试验设备 当前,我国大部分的电气试验依然是采用传统的试验设备,这些设备不具备自动化测试的功能,体积大,不便于运输;另外,它们无法与计算机相连,因此,其所获得数据也无法导入到计算机中进行分析。这些试验设备需要人工操作,并通过工作人员的经验对数据进行判断;对于实践经验较缺乏的工作人员而言,有可能因为误操作得出错误的数据而导致最终的误判断;更值得关注的是,试验数据一般是通过人工记录的,查询和保存上都存在较大问题。受资金限制,这些设备依然是很多电力公司的主要试验设备,短时间内无法被淘汰,因此,研究人员你也只能尽可能的在此基础上进行试验设备和技术的改进。 二、改进方案分析 对于上文所提出的电气试验设备存在的一些不足和缺陷,采取有针对性的并且切合实际的改进方案十分有必要,这样可以保证电气设备运行于良好的工作状态,保证电网的安全运行。当前,计算机技术不断发展,已经日益成熟,不难想到依托计算机技术提升电气试验设备的水平。基于常规的电气试验设备,开发出一套设备的管理软件,并且对设备与计算机的接口进行设计是一条可行之路。这样一来,电气试验的工作效率可以得到大大提高。就该系统而言,完成的主要功能包括:在工作时,工作人员依据该系统中的提示进行相应的操作;实验过程中,得到的实验数据将会自动录入到相连接的计算机中,计算机中有对数据进行分析的软件,可以实现数据分析并且对电气设备绝缘情况等进行判断,最终给出试验结论。 在该系统中,软件环境包括:Microsoft Visual Basic,中文Win-dows XP, Microsoft Access;硬件环境包括:CPU 33MHz,显示器、硬盘、喷墨打印机、针式打印机以及激光打印机等。对该系统的功能进行划分,包括以下几个模块:试验报告的打印功能、试验数据的录入功能、历史试验数据的保存功能、试验数据的分析功能以及实验报告结果的显示功能等。在该系统中,使用的数据库结构为:通用测试结构,它与现场的常规组织方式是相符合的:首先,该系统的第一级牵引为变电站名称;第二级牵引为电气设备的名称,其中包括设备的运行编号和设备的类型;第三级牵引为试验的日期;通过以上的三级牵引,实现试验数据的存储和查找;另外,这种结构的数据库有利于管理以及今后的扩展,同时,以变电站作为第一单元,这就与其他变电站完全分离开来,实现了较强的数据独立性,数据的局部损坏现象减少了,自然也不容易出现数据丢失的现象,因此,维护起立较为方便。 在建立数据库时,应该按照以下原则进行:各个变电站建立独立的数据库,互相之间不会受到干扰;同一类设备或者是同一台设备使用数据库中的一个记录;一个测试项目在记录中占用规定好的字段。采用常规的电气试验设备进行高压设备的试验之后,通过手动的方式,将试验数据录入到指定的计算机中;在相应的管理程序中,有设计好的软件可以对这些数据进行必要的存储换算、管理分析以及比较判断等。该软件不仅能够进行与历史试验数据的对比分析,对于相同类型设备的试验数据还可以进行横向比较,依据试验数据的变化趋势判断设备的状况。为了对历史资料进行积累,对电气设备的性能进行跟踪监测,需要对试验结果进行存档,保留最具权威的试验数据,并且这些档案可以随时打印出来,便于工作人员的使用。 三、结语 电网的高速发展使得其高压设备越来越先进,相应的,针对这些设备进行的电气试验也应该得到改进和发展。传统的试验方法和试验设备已经逐渐暴露出弊端,需要得到改进,甚至是摒弃。但是受到经济条件的限制,很多设备还无法被淘汰,对此,只能尽可能的进行电气试验设备的改进,保证试验结果的准确。 电气试验论文:浅析电气试验中的危害因素及预防策略 【摘要】对电力设备进行试验,是为了避免设备中存在的隐患因素造成的影响,能够通过试验检验设备中的问题,及时发现并及时解决。但是,我们应该认识到,对电气设备实行试验工作具有一定程度的危险性。本文通过概述电气试验的重要性与概念,并对试验中存在的危害因素进行分析,初步提出了相应的预防策略。 【关键词】电气试验;危害因素;预防策略 为了确保配电设备在实际工作中能够稳定和安全的运行,需要对其进行电气试验工作。但是在试验中存在一些危害因素,应该对其引起足够的重视。试验人员应该充分了解试验中可能存在的危害因素,并采取有效的预防措施,尽量避免危害因素对其造成的影响。 一、电气试验的概念与电气试验的作用 (一)电气试验的基本概念 电气试验是指为了确保电力设备与其系统的安全性能,在其投入工作运行前,对设备与系统的安装与制造质量进行分析与判断,确定此设备是否在安装后可以正常使用。依据相关的规范与标准,对其电气特征、单体的绝缘功能、电气的机械功能等进行验证,检验其相关指标是否达到了规定要求。 (二)电气试验的作用 通过具体实践工作表明,电气试验对电网的安全运行具有重要作用,而且检验电气设备的使用质量,可以提高电力系统的运行性能,提升其设备的使用周期率,最后使得设备的使用效率提高。但电气试验是一项涉及多专业知识领域与多设备使用的工作,具有一定程度的复杂性。因此,所有的电气试验工作人员应该遵循相关的操作规范与操作步骤,仔细全面的进行试验工作,防止错误现象的产生,导致人身安全事故的发生。对电气设备做交接试验时,相关试验技术员可以判断此设备的设计工艺结构,分析其存在的不规范性,完善电气设备的结构。此外,技术员还可以依据预防性试验,找出设备的整体性缺陷,并采用有效方法来解决,阻住电力设备提前老化。这些试验,都提高了电网的安全性能。 二、电气试验的危害因素 电气试验中存在的危害因素是造成安全事故发生的根本原因,必须对其重要性进行分析。对电气试验来说,不同的任务其存在的危险因素也不同,应该依据具体情况进行分析。一般情况下,危险因素的评定条件具体有:电气试验人员的具体情况、试验设备的具体现场分布状况以及试验设备具有的不同电压级别等。所以,如果要提出相应的危害预防策略,则要根据电气试验存在的危险因素的严重情况来定。对危害因素进行分析与研究,不能依靠个人见解来判断,需要多位试验人员对其进行事故预想。例如,对于一个2m高度的变压器来讲,因其庞大性,所以就存在了一个危害因素,即如果从高处掉下来的话,可能造成的危害。所以,在电气试验时,应该按照相关的规范与要求,科学的罗列出设备可能存在的隐患或危害因素,并依据其重要程度的高低,找出相对应的预防策略。 电气试验中存在的危险因素主要由多个方面组成。第一,电气试验时,确定其可能存在的风险性。第二,在采取安全措施时,应该使其已确定的安全措施更规范与严谨。第三,应该确定电气设备试验的任一细小试验步骤会产生的危害性。例如:可能出现人员摔伤或者触电事故,以及设备运行出现不安全因素等。第四,定制应对危害因素的防御方法时,应该全面充分的考虑,并依据时间,判断预防措施的可行性,并不断改进预防方法,提高预防措施的完善性。第五,在通常情况下,电气试验的正常进行是将其分为多个小步骤,对每一个步骤都严格操作。预测所有小步骤中可能存在的问题,提前制定相关的预防策略。 三、应对电气试验危害因素的预防策略 (一)建立安全可靠的防护系统 对电气设备实施电气试验工作时,必须建立一整套的安全防护计划与制度,并尽量保持其完善性,有效分析与预防试验中可能存在的危害因素。在建立电气试验的安全防护制度时,必须保证此制度与计划的可靠性与实行性,使此制度具备可行性,防止出现制度与计划无法落实到实处的现象。在当前,电气试验的安全防护制度还具有某些问题。例如:对于其中的签发工作票制度来说,不但浪费时间和浪费人力,而且可能导致先试验后填票的现象,导致此制度丧失了该有的约束力。目前,为了避免此现象已经用计算机打印工作票,并且试验操作人员必须先签发工作票,得到许可之后,才能够进行试验操作,将试验流程操作规范化。 (二)试验前的预防策略 试验前,应该规范相关的试验步骤操作流程,明确其试验的相关内容。电气试验人员在具体试验时,应该将安全帽佩戴并将特定的试验服装穿好。假如要进行高空作业时,操作人员一定要系好安全防护带,避免高空作业事故的产生。此外,还应该避免电气试验对人体造成的伤害,需在试验场地的周围放置明显的警告牌,并安排相关的专业作业人员巡视场地,避免其他人员的进入。最后,应该在试验前,检查相关的试验电气设备,当其运行情况与就绪状态都没有问题时,才能够进行试验。 (三)试验过程中的预防策略 在试验中,对于被检测设备与试验设备来讲,需要保证其外壳是跟地面相连接的,且应该检查连接的正确性与安全性。严禁使地线接近自来水管等危险地方,应尽量使其远离危险处,确保其安全性。如果对试验电气设备加压,相关的试验操作人员必须思想高度集中,保持高度警惕性,能够对其存在的危险因素及时发觉,并采取有效的处理措施。如果进行电气试验设备的耐压试验,需要测定处试验设备,检验其绝缘阻值,确保接地的良好性,避免试验时发生的触电安全事故。在测量试验设备的绝缘阻值时,必须保持试验设备的无电状态,当试验完成后,才能开启试验设备的电源。如果是实施远程控制试验,其中的传动试验必须由专业的操作人员监管试验现场,并保持与上级的互动性,发现任何存在的危险问题,必须上报上级并终止试验工作,避免危险进一步恶化。 (四)试验后的预防策略 电气设备试验完成后,试验操作人员不仅需要详细地记载在试验中发生的问题,而且应该将这些问题立马反馈出去,通过这些试验记录,分析被试验设备的健康状况与稳定性能。另外,试验完成后,试验操作人员应该仔细检查现场,并拆除开始试验时安装的地线,检查电气试验的工作现场是否有其他物品的遗留,完成之后,保证所有试验相关人员能够安全撤离。 (五)提高试验操作人员的知识能力与技能水平 对电力设备进行电气试验工作,要求所有的试验人员必须具备一定的操作技能与知识水平。试验操作人员综合能力水平决定了电气试验的质量水平。电力公司,应该不断培养试验操作人员的安全意识,提高其节能意识。综合提高试验操作人员在紧急应变能力、对试验设备的操作能力、试验操作规范性、试验安全意识等方面的能力。试验操作人员通过试验提高其安全教育意识,建立起安全第一的思想试验观念,并使试验操作人员具备基本的处理紧急事故的能力,降低事故的发生率,提高整个电气试验工作的质量水平与安全性能。 四、结束语 总体来说,电气试验是必要且危险的。电力公司不仅需要提高对电气试验的关注度,而且需要了解电气试验中可能存在的危害因素,进行充分分析与研究后,采取有效的预防策略。避免在电气试验时出现安全事故,保证试验操作人员的人身安全。在对电气设备试验时,必须提高相关试验工作人员的安全意识与操作规范,加强对其操作技能和应急处理能力的培训,提高人员的综合素质,保证试验的质量。 电气试验论文:家用电器的泄漏电流和电气强度试验 摘 要:为了保证家用电器的使用安全,国际电工委员针对电器使用安全就明确强调了在工作温度下进行泄漏电流和电气强度试验的必要性,而非工作状态下的泄漏电流和电气强度测试也是其中一项重要的检测部分。基于此,文章首先分析了泄漏电流的定义,随后针对家用电器泄漏电流和电气强度试验的标准要求以及方法进行了分析。 关键词:家用电器;泄漏电流;电气强度;试验 引言 泄漏电流的定义为:在没有故障和外在的压力情况下,家用和类似用途电器中相互绝缘的金属之间和带电零件、接地零件之间,通过周围介质而形成的电流。泄漏电流直接影响到使用者的人身安全,因此,泄漏电流已经成为衡量产品绝缘好坏非常重要的一个指标。 1 泄漏电流的定义及试验目的 简单来讲,泄漏电流就是家用电器在没有设备故障和外施压情况下,绝缘部分所产生的电流。绝缘部分是使用者直接接触的部分,如果产生了电流危及到使用者的安全。因此,泄漏电流是衡量电器绝缘好坏的一个重要指标,也是目前衡量产品安全性能的一个关键性指标。 在家用电器中,对于安全性能要求较高的产品,都对泄漏电流有非常明确的要求,如家用电器中的水泵、空调、油烟机、冰箱。同时,大多数家用电器在特殊要求中对于泄漏电流均有明确的规定:在产品试验过程中,泄漏电流检测不合格,将会作为产品的致命缺陷,不予复检。我国电器行业规定,家用电器产品在出厂检测中,泄漏电流是重点检测项目之一。泄漏电流必须控制在一个很小的范围内,才能最终保证使用者的安全。 2 家用电器泄漏电流和电气强度试验 针对家用电器泄漏电流的重要性,下面针对泄漏电流和电气强度的试验谈谈自己的观点。 2.1 非工作状态下泄漏电流和电气强度 根据IEC60335-1:2010《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第16章的规定:在非工作状态下,即当家用电器处于室温状态,家用电器进行不连接电源的试验,这是家用器具在潮态试验后进行的泄漏电流测试,主要考核器具在经历耐潮湿试验后,器具本身绝缘材料导致的泄漏电流。针对单三相器具,试验电压有不同的要求,单相器具试验电压在1.06倍的额定电压下进行,三相器具的试验电压在1.06倍的额定电压下除以进行,并需在5s内进行泄漏电流的测量,其检测的网络与在工作状态下的泄漏电流测试不同,施加电压在带电部件和可触及的金属部件之间,检测回路的电流,不需要增加人体模拟网络。标准中还规定不同器具的泄漏电流有不同的限值要求,针对I类便携式器具不超过0.75mA,而I类驻立式电动器具不超过3.5mA,当然标准中规定针对带控制器的器具,其泄漏电流限值可以在原有的基础上增加一倍。在泄漏电流测试完成后,器具要立即进行电气强度的试验,针对器具中不同类型的绝缘(基本绝缘,附加绝缘,加强绝缘)施加不同的试验电压,考核绝缘是否被击穿。 2.2 电气强度(耐压击穿)试验的测试要求 电气强度试验,就是我们通常说的耐压测试,耐压测试有两种:一种是交流耐压测试,另一种是直流耐压测试。两种耐压测试的击穿原理是根据试验品的绝缘材料特性要求而有所不同。由于绝缘材料都包含了很多不同的介质,这些介质的导电性都不尽相同,因此,对这些绝缘材料施加交流试验电压时,电压要按照不同材料的介电常数和尺寸决定。而在施加直流电压时,只需要按照材料的电阻比例分配电压即可。在实际试验当中,由于绝缘结构发生击穿可能是电击穿,也可能是热击穿,因放点的形式多种多样,我们很难清楚的区分到底是哪种类型。此外,交流电压相比较直流电压击穿,发生热击穿的可能性大大增加,因此,我们认为在实际试验当中采用交流测试比直流测试更为严格。在选用设备时,注意若设备标准无另外规定,规定的试验电压值与试验电压的测量值之间的允许偏差在±3%。要求设备的试验回路中的试验电压也要足够稳定。在测试时,电气强度试验电压要根据标准要求进行选择设置。考虑升压操作瞬变过程而引起的过电压影响,通常对试验品施加电压时,应从相当低的数值开始,然后缓慢升高到试验电压值。 2.3 电气强度试验跳闸电流设定 关于电气强度试验的跳闸电流Ir的设定,在IEC 60335-1第13章与16章的标准要求,电气强度的高压电源在其输出电压调整到相应试验电压后,应能在输出端子之间提供一个短路电流Is, 电路的过载释放器对低于跳闸电流Ir的任何电流均不动作,Is与Ir值按照高压电源的特性进行设置,例如I类器具家用水泵,针对基本绝缘部分进行电气强度试验,试验电压按照1.2倍的工作电压加上700V/950V进行施加,标准规定,试验电压小于等于4000V时,一般Ir的值可以设定为100mA,但是很多试验人员还是会对设置多大的漏电流才为精确有疑问。这主要是与生产线上的电气强度试验有混淆,有些工厂线上试验人员设置耐压试验仪的跳闸电流为5mA,在检查过程中发现耐压仪报警,会再送至实验室进行1min的标准电气强度试验,通过后又调整生产线上的跳闸电流值。以此类推,这种可调跳闸电流的现象就会让试验人员,以为这个标准是不确定的。确实,在对家用以及类似用途器具的例行试验要求中,对跳闸电流的设置有做说明,即当你判定该器具为高泄漏电流的器具时,该限值是可以增加的,标准中规定可以增加到30mA。 2.4 工作温度下的泄漏电流和电气强度 根据IEC60335-1:2010《家用和类似用途电器的安全第1部分:通用要求》中第13章的规定:在工作温度下,器具的泄漏电流不应过大,而且电气强度应满足规定的要求。由于器具本身具有寄生电容,而人体本身也可以等效为一个电容,通过耦合器具和人体经过大地形成回路,这个回路电流就是泄漏电流。其检测的网络需要增加人体模拟网络。但是标准中规定的泄漏电流的限值与第16章节提到的限值是相同的,因此会很容易让试验人员以为这两个章节是重复的,但实际上他们考核的目的与测试的方法是有区别的。另外,如果器具装有电容器,且有一个单极开关,则还需要在开关断开时再进行重复测量。然后器具在工作状态下还需考核电气强度试验,即当器具断开电源后,器具绝缘应立即经受1min的耐压测试,其试验电压,与非工作状态下的电气强度试验施加的电压值不同。 3 结束语 综上所述,文章首先针对家用电器泄漏电流检测的重要性进行了分析,随后对泄漏电流和电气强度试验的有关问题进行了分析,介绍了常规的试验方法。相关厂家应采取正确的试验方法,选择恰当的仪器,选取合理的击穿电流设定值,才能保证产品生产的质量,满足生产线的生产需求。 电气试验论文:对电气设备高压试验及防范措施的探讨 摘 要:现如今,在现代化的生活生产中,电力是重要的能源。在电力能源系统中,电气设备的安全与否决定着整个电力能源是否能够正常的运行,在许多方面影响着生活生产的安全。对电气设备进行高压试验是检测电气设备是否安全的重要措施,高压试验可以很好地检测出电气设备中的各种问题,便于及时的发现与解决,防止事故的产生,保证生产生活的安全可靠,促进现代化建设的发展。文章对电气设备高压试验及防范措施进行探讨,以供参考。 关键词:电气设备;高压试验;防范措施 引言 随着现代化的不断发展,生产高效化的不断进行,矿山和工厂对于用电的安全性和可靠性有了更高的要求。而电力能否安全与稳定与电气设备有着密不可分的关系,如果在用电过程中电气设备没有达到应有的要求,那么就会造成用电的危险隐患,进而引发事故,很可能造成严重的生命财产损失。所以对电气设备在投入矿山和工厂应用之前进行高压试验,找出电气设备的隐患和防范措施是至关重要的,能保证电气设备工作的安全进行,满足矿山和工厂等生产企业正常的生产要求。 1 电气设备高压试验问题分析 在工业生产中,电气设备在运行时存在着一个运行状态,电气设备在这个运行状态下是否能够一直正常安全的进行,就需要用高压试验来进行检测。高压试验就是保持电气设备在规定下的运行状态不变,对电气设备进行或者是持续或者是间断的检测,通过信息收集设备对检测到的信息加以收集整理,之后通过对信息的分析比较,判断该电气设备内部是否存在着安全隐患和各种问题,探讨出相关的解决方法,解除隐患,使机器能够在运行状态下保持稳定与安全,将造成事故的可能性降到最低。综上所述,电气设备的高压试验需要的就是采用一些特定的试验装置,来进行一个信息的收集与分析,从而对电气设备完成性能的检测,对电气设备的性能有一个全面的了解,发现与解决其中的隐患,便于生产企业的使用。 2 电气设备常用的高压试验以及方法 2.1 直流耐压试验 直流耐压试验是高压试验中最普遍的方法,对电气设备加以上万伏直流高电压,进而检测出电气设备绝缘性能的好坏,在电气设备绝缘性能有缺陷的部位,会检测出异常现象。从而避免了局部绝缘性能有缺陷的电气设备进入到工业生产中,方法既方便又简单易操作。直流耐压试验还可以与后面提到的泄漏电流试验同步进行,保证了试验的效率,节约了花费,是试验中选择较多的一种方法。 2.2 交流耐压试验 交流耐压试验与直流耐压试验不同,它是通以交流高电压,以交流耐压试验来检测电气设备的绝缘性能,检测灵敏度更高,结果更全面。且发现的问题更加集中,是判断电气设备绝缘性能最可靠的方法。但是与直流耐压试验相比较而言,交流耐压试验过程更加麻烦,含有吸收比、泄漏电流和介质损耗等前提试验。操作复杂,周期较长。 2.3 泄漏电流的试验 不管是直流耐压试验还是交流耐压试验,在操作过程中都要进行泄漏电流的试验,以找出影响试验的客观因素。在泄漏电流的试验中,应用到的检查仪器是2.5kV以下的直流兆欧表。影响泄漏电流数值的因素有很多,除了电气设备本身的绝缘性能外,还有比如说环境的温度湿度,设备的老化程度等有关。所以说仅仅从泄漏电流的数值大小来判断设备绝缘性能的好坏是错误的,应该排除不必要的客观因素。如果电流过大应检查实验设备状况和屏蔽效果,电流过小则可能是线路接错。具体问题进行具体的分析。 2.4 绝缘电阻的测试 对与电气设备的高压试验来说,绝缘电阻的测试是必不可少的项目,这一测试周期短,实验操作简便,能可靠地反映出电气设备因老化和表面受污受潮所造成的绝缘缺陷问题。在绝缘电阻测试当中应用最多的仪器是绝缘电阻测量仪。 3 电气设备高压试验前的注意事项和试验程序 3.1 试验前的注意事项 3.1.1 仪器的检查 在连接线路钱要仔细检查仪器是否损坏,量表是否精准,排除因仪器本身原因造成的错误测量,并保持测量仪和电气设备的外壳良好接地。 3.1.2 数据检查 在高压试验和油务试验中,要注意观察其数据,如果超过DL/T596-1996电力设备预防性试验规程中所规定的注意值时,为了提醒试验人员以便及时进行研究,数据值会变成红色。在开放式变压器当中,当其中CO的值变化频率大并且超过0.0003时,则会有负载、油温的有关提示。 3.1.3 线路的连接 在接线过程中,要保持态度的严谨与认真,尤其是表计量程的检查。连线检查无误后方可进行下一步的操作。 3.1.4 外界环境的检测 在试验过程中要保证一个良好的外界环境,避免不必要的外界影响,场地要开阔,温度湿度要事宜等。 3.2 试验程序 在高压试验过程中,为了保证安全有效的进行,测试人员必须制定相关的工作口令。在试验开始前要进行调压操作,调压过程要缓慢均匀的进行。为了试验的安全性,在试验过程中,如果出现电气设备异常现象,则应立即跳闸,检查设备的问题。进行试验的电气设备更换时,也应跳闸断开电源进行更换。 4 电气设备高压试验中的错误操作以及防范措施 在电气设备高压试验过程中,存在着各种各样的错误操作行为。 (1)在操作过程中没有制定操作口令,比如说“开始”,“结束”,在高压试验中,口令的制定是十分重要的,关系到测试人员操作的相互配合,在对某个电气设备高压试验观测过程中发现,因忽略了口令,两方的试验人员无法进行很好的衔接,使得试验中出现无法进行的现象,浪费了大量的时间与精力,经过试验口令的制定,避免了试验过程中出现混乱甚至事故的现象。 (2)在高压试验过程中没有监测系统。电气设备的高压试验是存在较大安全隐患的,如果没有监测系统则会使高压试验的安全隐患被扩大,造成不必要的财产生命损失。某厂进行高压试验,因监测设备的损坏而忽视了这一环节,结果在试验过程中,电子设备发生了异常,这一现象并没有被注意到,结果导致了试验设备的烧毁。 (3)工作人员的安全意识不强,在电气设备的高压试验过程中,相关的工作人员都需要配备好安全用具,撤离大试验范围之外,某地的高压试验中,由于缺少对工作人员的培训,导致安全意识薄弱,安全工具配备缺失,造成了很大的人身事故,高压试验被强制停止。 5 结束语 电气设备的高压试验是检测电气设备是否合格的依据,因此对电气设备的高压试验和防范措施的探讨是十分必要的,它能使电气设备的应用更加安全有效,能够使矿山和工厂等工业生产企业更加安全有效的生产,对于现代化生产的发展具有重大的意义。
工业科技论文:浅析新时期我国国防科技工业固定资产投资模式改革的战略思考 [摘 要]国防科技工业固定资产投资模式在新时期面临着改革的战略需求。本文根据我国国防科技工业固定资产投资的现状,提出了改革国防科技工业固定资产投资模式的战略思路和方法。 [关键词]固定资产;投资;改革 1 引 言 国防科技工业固定资产投资,是指为推动国防科学技术进步、扩大生产能力及满足国防科技工业自身发展需要而进行的相关建筑、设备设施(可形成固定资产)和手段建设等方面的投资,是由国防科工局或国防科技领域主管机关负责审批和管理的研制保障条件建设项目投资或技术改造建设项目投资。国防科工局或国防科技领域主管机关根据型号任务的研制需求,向军工单位和承担型号配套任务的民口科研生产单位进行国防科技工业固定资产投资。国防科技工业固定资产投资对我国军工单位和其他科研生产单位的发展曾经起到巨大的推动作用。但是,在社会主义市场经济日益完善、国际竞争更加激烈的今天,传统的国防科技工业固定资产投资模式存在诸多问题,面临着进行改革的战略需求。 2 投资模式的现状及问题 2.1 建设模式以保障型为主 我国国防科技工业固定资产投资的建设模式长期以来一直是任务保障型建设。此种建设模式任务针对性强,在满足重点研制生产任务需求方面起到了很好的保障作用。同时也存在如下缺点:保障条件建设被动滞后,不适应整体提升国防科技工业能力水平的要求;缺乏柔性和弹性,在研制生产任务完成后,固定资产闲置严重。目前我国正处在由任务保障型向任务能力结合型转变的过程中。 2.2 投资方式以政府投资为主 国防科技工业固定资产投资长期实行以政府为主的方式,政府既是投资主体,又是审批部门。近几年虽有改变,但总体上还没有采用社会主义市场经济条件下比较成熟的投资、融资方式,社会融资力度不够。这样导致政府在国防科技工业领域投入负担过重,政府投资难以发挥应有的引导作用。 2.3 投资项目管理不规范 虽然国防科工局和国防科技领域主管机关加强了投资项目的咨询评估、规划计划、项目审批、监督检查、竣工验收和后评价等管理工作的力度,但与提高政府投资效率、效益和效果的要求还存在差距,部分管理还不到位。在固定资产投资项目的监督检查、后评价管理、档案管理、招投标监管、保密管理等方面还需要进一步加强。 2.4 投资重点不突出 在传统的国防科技工业固定资产投资建设过程中,各个军工单位和承担型号配套任务的民口科研生产单位都把争取国防科技工业固定资产投资作为增强自身科研实力、增厚“家底”的珍贵机会,争取每一次申请投资的机会,国家在投资方面重点不突出,虽然满足了部分单位科研生产任务的研制保障条件需求,但是没有在国内形成较大规模的、具有核心竞争力的科研生产能力。 3 投资模式改革的战略需求 3.1 国外国防科技工业固定资产投资模式的借鉴 在国际形势十分复杂的今天,各国之间的军事实力竞争日益激烈,国防科技工业的发展也备受各国政府的重视。其他国家的国防科技工业固定资产投资模式对我国国防科技工业固定资产投资模式的改革具有一定的借鉴意义。本文以美国为借鉴对象。美国的国防科技工业是全世界规模最大、水平最高的,其管理体制对我国的国防科技工业固定资产投资模式改革具有很好的借鉴作用。 军工企业、研究所、高等院校和营利性机构作为美国国防科技工业产品的承研单位,与国防科技工业主管部门是合同关系,负责具体武器装备的研制生产任务,自主经营,以赢利为目的。其国防科技工业固定资产投资模式是联邦政府投资为主导,以风险投资为支撑。我国的军工单位大多是国有、国营单位,不完全是以赢利为目的,国家投资是其获得发展的唯一源泉,在市场经济条件下生存、发展壮大的原动力不足。 3.2 我国国防科技工业固定资产投资模式改革的战略方针 近几年来,我国中央政府和国防科工局都已经认识到了国防科技工业固定资产投资模式改革的必要性,并提出了一系列改革思路和战略方针。《国防科技工业“十一五”发展和改革意见》中提出,“十一五”时期的发展战略是加快国防科技工业的改革。其主要内涵:一是建设模式由任务保障型转向任务能力结合型;二是体制机制由计划指令为主转向更多地采用市场手段,适应社会主义市场经济的要求;三是科技发展由跟踪研仿为主转向自主创新为主,努力掌握和拥有支撑武器装备和高技术产业持续发展的前沿技术、基础技术和关键技术;四是增长方式由粗放型转向集约型,大力推进产业的高技术化和集约化,加速机械军工向数字军工转变。总书记在党的十七大报告中指出,要坚持走 4.4 由粗放型向集约型的增长方式转变 其根本目的是要大力推进产业的高技术化和集约化发展,加速机械军工向数字军工转变。所以国防科技工业固定资产投资必须注重能力建设投资项目的内涵需要,突出集约化发展要求,加强柔性化建设,不能一味地追求扩大能力。在投资项目建设中,要大力推进信息化建设,从而推动和加快国防科技工业数字化转型的进程。 4.5 完善和建立政策法规,强化监督评价机制 要以满足国防科技工业固定资产投资改革的要求为根本出发点,认真理清国防科技工业固定资产投资管理的有关法规,协调解决因时间、环境和管理部门不同等造成的不同法规之间的冲突和不协调,理顺投资管理体制和机制,尽快建立起适应社会主义市场经济要求、满足国防科技工业转型升级、实现可持续发展的固定资产投资政策法规,制定可操作的投资管理办法和规定,将转型升级战略以法规要求的形式落实到投资管理工作中。 在目前工作的基础上,进一步强化国防科技工业固定资产投资管理的监督和评价机制,突出政府管理部门、企业管理机构、项目法人和社会中介机构不同层次的要求和特点,研究制定监督评价指标体系和工作方案,提高投资决策的科学性和投资使用的有效性,提高投资管理工作的规范化和实际效果。 5 结 论 从世界范围发展的趋势来看,寓军于民、军民结合是国防科技工业发展的主流趋势。国防科技工业固定资产投资模式的改革,对提升我国国防科技工业的整体实力,推动军工单位和其他科研生产单位在社会主义市场经济条件下的健康发展是大有裨益的。 工业科技论文:全球化学工业总基调:科技创新 2011年对于全球化学工业注定是不平凡的一年,先扬后抑的总体趋向,加之充满变化与危机的国际政治、经济形势,多?因素混杂在一起构成了世界化学工业发展的整体格局,同时也为2012年的发展前景埋下了伏笔。 在欧债危机尚未解决,美国经济依然疲软的情况下,世界化学工业在2012年的发展走向并不乐观。 美国化工理事会首席经济学家凯文?斯威夫特做出预测,相比2011年全球化学品4.8%增长的预计,2012年全球化学品产量增长将继续走低,为3.6%。而这个增速预测的前提是欧债危机进一步好转和中国经济持续稳健增长(不发生硬着陆),然而除以上因素外,叙利亚与伊朗形势的不确定性因素,也将直接影响全球原油供应局面,进而导致化学品市场的不稳定和不确定。在经过2010年阶段性反弹后,2011年主要发达国家化工行业增速开始处于相对平稳且回落的状态,预计2012年增速将降至年均2%。 在全球经济发展不景气的情况下,2012年化工行业的发展前景充满了变数,在未来如何保持相对稳定的增长和在疲软形势下寻找发展的突破口,严峻形势不言而喻。 在国际化工协会理事会公布的2012年世界化工行业发展总体纲要中,对国际化工业前景持谨慎而乐观的态度,指出全球化工行业发展必须实现自身产品供应链条的持续稳定,在此基础上形成良性循环。 2012年虽然面对诸多挑战,然而新兴市场化学品需求依旧旺盛。2011年,新兴市场需求总体增速为5.4%,而2012年其增速将会继续提高,成为低迷市场中的亮点。美国化工协会理事会数据预测显示,2012年新兴市场化学品需求将增长6.2%,其中专业化学品增速将继续扩大。 近期,sri咨询公司公布的最新数据中,按市场价值计算,到2014年全球专用化学品市场年均增速约为4%,中国将以年均7.3%的增速独领风骚。在世界地区划分中,亚洲其他地区(不包括日本)的增速为5%;中东和非洲地区增速为4.3%;中南美洲增速为4.2%;中东欧地区的增速为4.1%。而与此形成鲜明对比的是,世界主要经济体的增速将放慢,日本增速为3.3%,北美增速为2%,西欧地区增速为1.3%。新兴市场化学品需求快速增长在全球经济走低的大背景下,不失为一股强劲的助推力量。 国际化工协会理事会在的对于2012年里约热内卢联合国可持续发展大会的目标建议中,明确指出了化学工业发展的方向与建议。首先,形成可持续、安全的化工循环发展链条。其次,步入具有相对弹性、客户化的绿色经济发展道路。再次,化学工业的技术与科技创新是绿色经济的前提,国家政策的有效引导和鼓励是支持创新产品与技术的保障,而注重经济、社会和环境发展的政府是创造绿色经济发展和提高绿色增长的必要条件。在这样的发展背景下,全球化学工业发展趋向将进一步向着可持续、创新、绿色及注重效率的时代挺进。 虽然新兴市场的需求增长良好,处于相对优势的发展状态,但在化学工业的科学发展创新上仍旧落后于世界发达国家,创新发展的不平衡性在2012年将继续扩大。这主要体现在对于环境保护和可持续发展方面,世界主要发达国家将通过高效的节能技术大幅削减碳排放量,以及通过巨大的创新投资发展新型技术。 今年1月19日,在日本举行的以“支持现在,创造未来”为主题的化工研讨会上,日本提出了集中力量关注材料创新,将产品竞争转化为材料竞争的宏观策略,并将加大能源、资源的节约,创造可持续发展与保护环境的回馈社会型模式。对于世界新兴市场来说,在高速增长的同时如何实现产业的升级改造,由单纯注重规模转化为以效率先导的发展模型上,为未来发展奠定基础,同样也是2012年全球化工行业发展大势所趋。 2012年,世界化学工业的发展将不仅关注技术创新,而且在发展理念和模式方面继续寻求更为合理有效的道路,在以高效、节约、绿色和可持续发展的前提下,实现新的发展目标。 工业科技论文:国防科技工业计量人员职业化管理模式分析 论文关键词:国防计量师;考核;素质 论文摘要:解析了国防科技工业计量人员职业化管理模式的主要内容和特点,以及实施的要点。 0引言 国军标gjb 6465一2008《计量人员资格鉴定与认证》(以下简称标准)已由原国防科学技术工业委员会于2008年3月17日,并将于2008年10月1日实施。标准规定了承担武器装备科研生产任务的计量检定、校准、检验、测试等计量技术工作的专业技术人员资格鉴定与认证的原则和方法,以及对人员学历、实践经历和资格鉴定考试的通用要求。标准的实施标志着国防科技工业计量人员管理将步入一个职业化管理的新阶段。本文将结合该标准对国防科技工业计量人员职业化管理模式做一个简要介绍和分析。 1职业化管理模式的内容 1. 1以素质教育为主 国防科技工业计量人员原有的管理模式是一种短期的应试教育模式,主要以师傅带徒弟的形式或考前培训形式来提高计量人员素质,师傅怎么教,徒弟就怎么做,对很多知识只知其然不知其所以然,出现了问题自然就无所适从。多数计量人员获得计量检定员资格的方式通常是考试前突击自学、临时抱佛脚,或是参加短期计量培训,取得计量检定员证之后,就书本一扔,万事大吉;而计量人员取证的类别也是按所从事的计量标准仪器或参数分类,计量十大专业共有243个种类之多,这种取证方法导致计量人员的知识面狭窄。社会的进步,特别是国防科技工业的迅猛发展,对于计量人员的素质要求也越来越高,这种模式显然已经不能适应新形势发展的需要。 国防计量人员的素质决定了国防计量的水平,针对国防计量服务对象特殊、技术水平高精尖、工作方式特殊、计量保障贯彻科研生产全过程等特点,新的计量人员管理模式强调以素质教育为主,对计量人员综合素质要求很高,包括思想素质、知识素质、能力素质等。 1)思想素质。国防计量是法制计量,是对国防武器装备科研生产的标准设备进行检定校准。计量人员出具数据的准确与否直接关系到武器装备的质量安全,可以说数据的客观公正代表着计量人员的人格和尊严。所以,计量人员的责任重大,必须要有较高的思想素质。 2)知识素质。新的管理模式要求计量人员不仅要有扎实的计量基础知识,还要有丰富的专业知识,标准的资料性附录a中,列出了新的计量人员考核项目,将原来的104个项目、243个子项目,合并为56个项目,国防初级计量师和国防中级计量师都按项目取证,国防高级计量师按计量专业取证。这样要求的目的,就是要拓宽计量人员的知识面,提倡一专多能,因为现在我们所面临的计量仪器设备大多是多参数、多学科的,要独立完成某一项计量工作,就要掌握更多的专业知识,甚至要求有良好的英语和计算机知识。比如做长度计量的也应该掌握一些力学、电学等方面的知识,甚至要了解产品制造技术和控制技术。 3)能力素质。能力素质是计量人员实际动手操作解决实际问题的关键。要求计量人员首先要有选择测量设备和测试方法的能力,常规的计量检定是按照检定规程一步步完成的,但更多的型号计量保障问题是综合的,无现成规程可依的,需要按照具体情况选择测试设备和方法;其次是学习新知识的能力,“科技要发展,计量须先行”,现在知识更新速度越来越快,计量人员要紧跟科技发展的步伐,吸纳新知识,掌握新技术,走在科研生产的前面;最后是技术创新能力,创新是发展的永恒动力,规程上的、教科书里的、师傅教的知识,在实际工作中未必都管用,计量人员要具备不被固有的方法所束缚、勇于创新计量测试技术的能力。 1. 2统一的考核标准 国防科技工业计量人员原来按两个考核模式管理,国防一级、二级计量技术机构的计量人员由国防科技工业计量主管部门统一考核,国防企事业单位计量技术机构的计量人员由所在省、自治区、直辖市的国防科工委(办)组织考核。由于国防科技工业计量主管部门与各地方工办以及各地方工办之间的具体的考核要求、考试方式、考试内容都不尽相同,导致了各地区计量人员素质水平参差不齐,难以保证计量人员素质的全面提高。 新的管理模式要求所有国防一级、二级计量技术机构、企事业单位计量技术机构的计量人员,按照统一标准、统一认证的原则,由国防科技工业主管部门授权的计量考核机构统一管理和实施,从而保证了考核标准的一致性,今后分布在全国26个省、自治区、直辖市的国防科技工业计量人员将按照统一的考试要求参加考核,这样确保了所有国防科技计量人员的考核质量,有利于整个国防计量人员队伍素质的全面提高。 1. 3国防计量人员进行分级管理 国防计量人员原有考核要求不分等级,不管计量人员工作要求、工作内容差别多大,考核要求都一样,获得的资质都是国防计量检定员证书。但实际上,国防计量人员的服务贯穿于国防科技工业科研、生产和试验的全过程,计量检定校准的对象多、范围广,计量人员的工作内容、工作要求、难易程度都不尽相同,对计量人员的能力要求自然不同,按一个等级考核不利于计量人员能力与所从事岗位的一致;另外,对于计量人员自身职业生涯规划而言,考核标准单一会缺乏激励性,限制了人员自身发展,也不利于对人员的统一管理。 在新的管理模式下,国防系统内从事计量检定、校准、检验、测试等计量技术工作的计量人员,必须通过认证,获得国防计量师资格后才能开展工作,国防计量师按其相应的能力水平分为三个级别:国防初级计量师、国防中级计量师、国防高级计量师,不同级别计量师的能力要求、执业内容、报考条件都不相同。申请人可以根据自身情况按照申请条件进行相应级别国防计量师的认证,各计量技术机构也可据此制定不同级别人员的管理办法,提高管理效率。 2新模式的显著特点 2.1与国家的管理模式接轨 2006年,国家人事部与质检总局联合了《注册计量师制度暂行规定》,对从事计量技术工作的专业技术人员,实行职业准人制度,纳人全国专业技术人员职业资格证书制度统一规划。凡是从事计量法律、法规所规定计量专业的技术人员必须取得注册计量师资格,注册计量师分两级:一级注册计量师,二级注册计量师。 新管理模式坚持与国家注册计量师制度接轨,国防计量师的要求涵盖国家注册计量师的要求,其中国防初级计量师能力要求涵盖国家二级注册计量师要求,国防中级计量师能力要求涵盖国家一级注册计量师要求,同时增加国防特殊能力要求;由于国防计量的特殊性,设置了国防高级计量师。这样就保证了取得国防初级计量师资格的人员,必然达到国家二级计量师能力要求,取得国防中级计量师资格证书的人员,必然达到国家一级注册计量师的能力要求。 另外,新模式也鼓励国防系统的计量人员,特别是对国家开展服务的计量人员,积极考取国家注册计量师资格证书,对于获得国家注册计量师资格的计量人员,国防系统认同其计量基础知识能力,如果报考国防计量师,可以只考核基础知识之外的内容,考核合格后获得国防计量师资格。 2. 2考核与培训分离 新模式坚持考核与培训分离,即凡是参与考试工作(包括考试试卷的命题、审题、考试的组织管理工作)的人员,不得举办与考试内容有关的培训,从而保证认证的公平、公正。但是,由于国防计量人员责任重大,出具的测量数据关系到国防军工产品的质量,在标准里还是对培训教师和培训机构进行了要求,目的是要在考培分离的前提下,对培训机构和培训教师把好关,确保培训质量,从而保证计量人员素质的提高。 2. 3突出国防计量的特色 新模式具有鲜明的国防特色。首先,标准的管理对象是承担武器装备科研生产任务的计量人员;其次,由于国防计量人员所属单位都具有军工属性,同时对人员素质要求较高,所以对计量人员的学历要求高于国家的要求,均为大专以上学历,而国家注册计量师对计量人员的学历规定为中专以上;第三,标准中参照武器装备型号计量师的相关规定,在国防中级计量师和国防高级计量师的能力要求中都加人了承担武器装备型号工程相应计量技术工作的能力要求,以提高国防计量人员型号保障能力,适应型号工作的需要。 2. 4高标准、严要求 人才是推动事业发展的决定因素,国防计量要发展必须要有高素质的计量人员,所以新模式对计量人员可以说是高标准、严要求,在标准中体现如下:一是考试合格条件提高,不是以前的60分万岁,而是提高到70分或80分(具体见标准);二是资格确认要求高,对于国防计量师证书有效期满准备延期的,除了提供相关证明外,还要参加资格确认考试,重点考核知识更新的能力,考核合格后才予以延期;三是对培训机构组织的取证培训和继续教育培训时间都有最低要求,取证培训时间不少于60小时,继续教育培训时间不少于8小时。 3新模式的实施要点 新的管理模式下,计量人员的管理将由原来的两层管理变为统一管理,管理对象涉及到26个省、自治区、直辖市的3万余名计量人员。而各地区管理基础和计量人员素质各不相同,所以,在新模式开始运行前应做好顶层设计、科学规划、统筹安排、分步实施。 建议做好以下几点: 3.1做好过渡工作 鉴于现在整个国防科技工业计量人员素质水平参差不齐,多数人员特别是国防企事业单位计量人员与标准要求有一定差距的现状,为积极稳妥地推进国防科技工业计量人员职业化进程,同时保证国防计量工作的连续性,建议在新模式实施前有一个过渡过程,出台相关过渡办法,保证原来持证的计量检定人员继续开展工作,同时对于资历较高、经验丰富的计量人员开展认定工作,即经过资料评审后不通过考试直接获得国防计量师资格。 3. 2规范管理,提高认证质且 新的管理模式建立在对计量人员的资格鉴定与认证基础上,要尽快制定运行的配套管理办法,不断规范管理,提高认证工作质量。应根据国防计量师的能力要求,尽快制定不同级别的考试大纲,作为考生复习和指导考试的依据;应优化考试试题,提高试题质量,建立考试试题库;同时,强化能力考核内容,逐步解决“会考的不会做,会做的考不过”的问题。 应进一步严格考试制度,保证考试客观公正,对不参加继续教育或继续教育不合格的人员不予资格确认,对违法违规的人员要予以严肃处理,维护国防计量师制度的严肃性和国防计量的权威性。 3. 3完善考核手段 考核手段直接影响到对计量人员的管理质量,我们看到,从2006年开始,国防计量人员考核手段已由纸质答卷形式逐渐改为计算机上机考试形式,并在航空304所建立了国防科技工业计量人员考试中心,这样一方面使考试更加科学化、标准化,提高了考试的公平性、公正性、客观性,另一方面提高了考核的质量和效果,同时方便了考生。下一步,应按照大区域的原则继续建立区域考试中心,构建覆盖全国的大区域考试网络,将这种考试方式大力推广,在方便考生实时就近参加考试的同时,减少考生异地考试所花费的时间和考试费用。 另外,实际操作技能考试是国防计量师考试中最重要的内容,但由于实际操作的考核条件有限,考试用的计量标准器具与实际工作所用差距很大,有些考试又由于设备本身精度高,价格昂贵,实际操作只能“观摩”,影响了考核质量。下一步应积极研究实际操作计算机模拟考试系统,把实际中典型的、原理性的知识模型化,利用计算机多媒体技术和三维仿真技术,模拟计量检定人员的实际操作过程,从而实现计量人员操作培训和考试的网络化、数字化,这样既达到了考核要求,又大大提高了考核效率。 3. 4做好继续教育 继续教育是指国防计量师为保持和提升其专业素质、执业能力和职业道德水平进行的学习。是否参加继续教育培训是国防计量师资格确认的一个必要条件,国内外的很多实践证明,继续教育是一种比较有效的学习方式。今后应将继续教育培训作为提高计量人员素质的一项重要工作来抓,以多样、灵活的教育方式进行继续教育培训,鼓励计量人员参加各种培训班、新规程宣贯班、学术研讨班和经验交流会等活动,在工作基础上带着问题去学习,通过与同行、同事、老师或国外技术人员的讨论、交流来提高自身素质。 4结束语 国防科技工业计量人员职业化管理模式,是通过借鉴国内外先进的计量人员管理办法,在总结原有计量人员管理经验基础上形成的,它的运行对于帮助国防计量人员做好职业生涯规划,加强国防计量人力资源管理,提高国防计量人员队伍的综合素质,强化国防科技工业武器装备研制生产的计量保障能力都将产生重要影响。 工业科技论文:科技工业人才管理改革 摘要: 我国国防科技工业用人机制具有举国体制聚智、工程思维治人、计划管理育才等特点。当前,由于改革不足、放活不够,用人机制已不能充分满足发展需要。对此,可从三个方面着力:一要“培养”,注重改进工作现状、注重引进外力资源、注重提升综合素质;二要“分类”,分别用好科学家、科技人员、企业家和普通职工,给予不同的条件;三要“开放”,着眼于用人管理与心态、组织与岗位设置、信息交流与文化等要素共同走向开放。 关键词: 用人机制;国防科技工业;党管人才;以人为本 国防科技工业攸关一个国家、一个民族的生存与发展,是带动科技进步和社会生产力发展,带动综合国力和话语权提升的重要支撑。要进一步提升国防科技工业发展水平,必须在抓好科技创新的同时抓好体制机制创新,尤其是抓好用人机制改革创新,实现激发创新活力、带动整体发展的目标。 一、国防科技工业领域用人机制的基本特点 “盖有非常之功,必待非常之人。”我国国防科技工业取得一系列重要突破,正是依靠一支支思想觉悟先进、业务能力扎实、创新诉求强烈、风清气正相传的从业队伍在不懈奋斗中实现的。几十年来,其用人机制也发生过一系列深刻变化,但总体来说仍延续三大特点。 (一)举国体制聚智 能够集中力量办大事,是中国特色社会主义制度的重要优势,也是国防科技工业发展进步的法宝。国防科技工业关乎国家发展命脉,不仅始终坚持了公有制经济的绝对支配地位,也长期享受着举国体制便于汇聚人才、智力等资源的红利。国防科技工业单位在资源倾斜、人才引进、福利保障等方面具有相对优厚的条件,形成了其对人才的重要吸引力。 (二)工程思维治人 国防科技工业的建立,是在新中国建立之初一穷二白的基础上,参考了组织化、工程化色彩浓厚的苏联模式完成的。最早的从业队伍主要是老一辈归国科学家和自培科技人才,他们在艰苦的条件下起步,也决定了必须以工程目标本身为聚焦。由此,工程思维在国防科技工业中的主导地位得到奠定,并被长期推崇。 (三)计划管理育才 改革开放以来,尤其是20世纪90年代确立社会主义市场经济制度以来,国防科技工业领域的企业化改革全面铺开,但这种改革主要是宏观的、面向体系的,尚未比较深入地涉及具体的、核心的体制结构和核心领域。计划经济模式下的传统思维仍在许多领域,包括用人育才、职位拔擢等方面有显著表现,导致了诸如用人机制不活、强调行政级别等现象的持续存在。 二、当前用人机制的主要问题 一方面,我国科技人才总量不少,科技队伍规模是世界上最大的;另一方面,又面临人才结构性失调的突出矛盾,特别是在重大科研项目、重大工程、重点学科等领域领军人才、尖子人才严重不足,世界级科技大师缺乏,工程技术人才培养与生产和创新实践脱节。这些问题在国防科技工业领域也广泛存在。 (一)用人体制本身的问题 一方面,我国已基本走完了改变科技贫弱状态、跻身科技大国行列的历史阶段,目前已走在从科技大国向科技强国迈进的新征程上。这就对科技人才队伍建设提出了更高的要求。另一方面,这与我国科技领域用人体制不无关联。具体到国防科技工业领域,既有用人体制保证了从业科技队伍的基本稳定,保证了国防科技工业的整体建设与进步;但由于用人体制的改革不够、放活不足,也出现了不少问题。如人才、信息、文化等要素的流动性变差,人才素质“下沉”、机构臃肿等现象不同程度地有所显现。应对领域前沿的敏感度、针对市场竞争的危机感,常止于讲话宣称和文件号召,而在向追求发展效益、提升竞争实力的做法转化时衔接不够、贯彻不足;文化内核趋于固化、保守有余,发展心态内向守成、开拓不足,奉既有的经验做法为圭臬,而视创新求变为另类,关注当下重于关注长远,重视战术漠视战略;等等。 (二)社会环境变革带来的新情况 随着全面深化改革的不断推进,随着市场在资源配置中发挥决定性作用的持续确认和效果显现,人才对自身的理解、社会对人才的定位都不断发生深刻的变化。在国有企业改革的大背景下,对国防科技工业从业者而言,释放身份束缚,完成从“体制人”到“社会人”的转换,已成为不可逆转、必须接受的过程,随之而来的是人才对其市场价值的再次自我确认,是人才在主观意愿上日益勃发的解放和流动诉求。对此,如果只是坚持用人机制的传统做法,不求新求变,不仅不能适应推动国防科技工业更好更大发展的需要,还容易导致新一轮的人才队伍危机。这些都深刻地表明,我们当前的用人机制由于改革不足、放活不够,不能充分适应国防科技工业发展所面临的社会环境要求和任务目标,难以进一步提升发展水平,推动创新驱动发展战略的实现。这也是我们当前在人才队伍建设上所必须把握的主要矛盾。 三、用人机制改革的策略 要推动创新驱动发展战略,加快推进以科技创新为核心的全面创新,必须重视并加快人才资源开发,不断推动人才管理机制改革。具体来说,可以从培养、分类和开放三个方面着力。 (一)关键词:培养 十年树木,百年树人。人才建设,培养为先。从组织层面来讲,要把人才培养始终当作重要工作来抓。 1.注重改进工作现状 目前我们的人才培养工作有比较成熟的模式,各单位也有比较有特色的做法,但总体而言,部分地存在培养“重形式”、培训“走过场”、内容与需求脱节等问题,不能充分满足国防科技工业进一步发展的迫切需求。为此,必须就培养现状存在的问题着眼,一个一个分析,一个一个解决,深化研究探索,持续改进提升。 2.注重引进外力资源 当前,我们承担着更加重要的使命,也面临着来自国内外的激烈竞争。要保持不败之地,必须人为我知、人为我用。做到这一点,才能够实现思维碰撞,激发创新求变意识,在对比中不断改进自身发展,达到发展进步的目的。在引进外力资源时,在持续开展科技交流与工程合作的同时,要着重引进基础科学理论、哲学人文社会科学理论、宏观形势与战略政策解读这三大方面,弥补我们在人才知识结构上的“先天不足”,为持久的发展进步提供重要的动力来源和方向保证。 3.注重提升综合素质 当前科技和产业的发展趋势,对人才提出了更高的要求,专业提升是核心,但综合素质的提升也不可或缺。要建成一支规模宏大、结构合理、素质优良的人才队伍,就必须着眼人才队伍素质的全面提升。要引导广大科技人员在加深专业素养和技能的同时,不断掌握包括思维方法、哲学社会科学理论、管理技能等多方位的知识,从而形成对其岗位工作和领域发展的重要支撑。 (二)关键词:分类 无论是吸引、培养人才,还是用好、留住人才,都需改变以往比较普遍的“一把抓”做法,而注重分类,注重采用个性化、精细化的人才管理策略。 1.用好科学家,给予其更大的自由度 要珍惜我们的院士、科技专家等珍贵资源,给他们创造更好的条件,给予更多的保障,鼓励支持他们多出成果,为国防科技工业发展做出更大的贡献。要尊重科学研究的特点,允许他们自由畅想、大胆假设、认真求证。 2.用好科技人员,给予其全面的保障 数量庞大的科研人员是国防科技工业从业人员的主体力量,也是推动创新驱动发展的主力军。对广大科研人员,要针对性地改变长期以来偏重精神文化刺激的做法,“光明正大”地给予他们物质激励,鼓励他们通过自身的努力实现“名利双收”。也唯有如此,才能在激烈的人才市场竞争中,让科研人员更好地抵住“诱惑”,维持队伍的基本稳定,确保事业的长远发展。 3.用好企业家,给予其施展才华的舞台 在以往的做法中,我们各级的管理人员中很多都是在科技领域做出了重要成绩后完成身份转换的。这种做法确保了管理者对生产经营活动的充分了解,但也导致了一些问题。从国内外很多经验看,世界上一些很著名的企业家并不是科学家、发明家,但他们富有敏锐的市场感觉、执着顽强的作风,同样可以成为创新的组织者、发展的推动者。如何有针对性地建立培养一支专业化的企业家管理队伍,充分发挥其在把握发展方向、凝聚人才人心、筹措资源投入、推动组织优化升级等方面的作用,理应成为我们的努力方向。 4.用好普通职工,给予其更好的成长空间 广大普通职工是国防科技工业的重要力量,只有拓展并给予其更好的成长空间,并引导其基于自身特点、岗位需要和成长机遇,树立终身学习的理念,不断提高思想道德素质和科学文化素质,不断匹配职业发展的需要,才能从根本上保证全行业发展升级的战略实现。 (三)关键词:开放 只有保持开放的系统,才能保持旺盛的生命力。开放,也是用人机制的重要改革方向。 1.用人管理与心态走向开放 我们不仅要用好、培养人才,更要吸引和留住人才。开放首先是在吸引人才标准上的更加灵活,力求海纳百川、唯才是举。在市场经济环境中,人与组织之间双向选择,人才需要流动才能更好成长、实现价值,对此应予以正视和顺应,而非消极抵制,否则只能损害组织发展。选人用人,不仅“能上”,也要“能下”,这才能保证组织和事业的健康发展。 2.组织与岗位设置走向开放 组织架构、岗位设置等是体制的外在呈现,也是全面深化改革的重要对象。实现组织与岗位设置的走向开放,鼓励在现有体制模式下实施探索创新,引入先进的管理经验、模式、制度,从而实现发展能量的新聚合、新质变。在这一过程中,人才队伍也会随之而发生调整变化,通过组织隶属、身份性质、岗位职责等的变化,实现人岗再匹配,从而激发其积极性与创造力的进一步释放。 3.信息交流与文化走向开放 信息时代,信息无处不在。在互联网思维、大数据、工业4.0等大行其道的今天,拒绝信息交流的开放没有任何发展前景,而封闭、半封闭的组织文化也注定没有出路。对国防科技工业而言,必须倡导更加开放的信息交流和更加包容的组织文化。这不仅要在子系统、在各级组织内部实现,也要努力在国防科技工业全系统内和与其他系统的合作共赢中实现。 作者:张国航 单位:中共中央党校研究院 中国空间技术研究院通信卫星事业部 工业科技论文:云服务科技资源工业设计论文 1工业设计科技资源共享平台概述 1.1工业设计科技资源共享平台的云服务功能 工业设计科技资源共享平台通过标准的虚拟化与基于面向服务架构,利用资源即服务(RAAS)和软件即服务(SAAS)的思想,采用可扩展语言(XML)技术,提出面向服务的资源描述标准,即将平台中共享的科技资源视作能够提供服务的单元,并按照定义服务的模式进行标准化描述,从而实现异构平台中的资源和服务,能够通过统一的标准接口进行访问和组合,只要遵守架构中提出的标准接口,其他科技服务平台均可实现与本系统的对接,并与本项目平台进行资源和服务整合。在此基础上提供资源搜索引擎,实现科技资源的垂直搜索和数据挖掘,结合科技资源呼叫中心,以达到快速、高效的跨系统、跨平台的资源和服务精准匹配,以此实现工业设计科技资源共享平台集成化、智能化的管理和运营,通过智能化的共享和协同,为工业设计供需双方提供可随时获取的、按需使用的、安全可靠的、优质廉价的云服务功能。 1.2现有工业设计科技资源共享平台存在的问题 ①现有的工业设计科技资源共享平台虽然也集成了大型仪器、科技文献及科技数据资源,并建立了呼叫中心,一定程度上满足了设计师的很多需求,但是其仍为多功能的独立系统,彼此之间无法实现智能化信息交流,也缺乏与其它系统间信息的输入输出机制。②目前国内大多数工业设计科技资源共享平台提供的远程租赁服务模式由于技术成熟度不够,虽然也能提供工业设计信息与软件解决方案,但是鉴于托管平台安全性技术、用户身份管理技术、企业内外数据集成技术、企业内外应用集成技术等多方面的问题,其实际应用中信息化程度仍然较低,导致无法进一步推广。③目前国内工业设计科技资源共享平台缺乏合理的商业运作模式。工业设计科技资源共享平台理想的运作模式是将工业设计相关的大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术支撑、科技检测服务等方面的相关资源集成,并通过互联网交付给终端用户,以流化收费的方式获得收益。而目前国内这类型共享平台大多数的做法还是依赖用户自身的软硬件基础,通过在线检索,租用服务等方式进行对外服务,这些没有从根本上改变传统的服务模式,因此提升企业的工业设计能力帮助不大。 2云服务平台及其体系架构 云服务平台采用面向服务的开放架构,利用Web服务和本体(Ontology)技术对科技服务的质量进行系统、标准的描述,包括通用描述(如服务提供商的信誉、服务所需的时间和服务价格等)和特有描述(如对仪器而言,包括其用途、性能参数和已使用年限等)。基于上述描述,设计相应的资源匹配算法,实现根据用户提出的服务质量需求,快速、高效的跨系统、跨平台的资源和服务匹配,并在此基础上实现基于服务质量的资源搜索引擎,从而实现科技资源的垂直搜索和数据挖掘,结合科技资源呼叫中心,为用户提供高效便捷的工业设计科技资源共享增值服务。 2.1云服务平台 针对工业设计行业所需的关键共性设计技术,将现代设计方法(模块化设计、智能设计等)融入数字化设计中,建立模块化的设计方法及资源信息库,形成一套贯穿与工业设计、中试和制造的一体化支撑系统。主要包括高精度、高效率大规模仿真计算方法与分析技术、CAD/CAE/CAPP/CAM/ERP一体化技术,KBE理论与方法,数字化、智能化管理和制造过程技术等。基于面向服务的架构的技术路线,通过标准化的数据和服务接口,实现异构系统和平台的数据共享和服务整合。该平台通过承接工业设计、中试项目、试验测试、技术引进、租赁委托等方式开展工业设计共性技术服务,建立“项目开发费+服务费+技术转让费+销售收入”的多元化盈利模式。 2.2云服务平台的体系架构 基于云服务的开放式工业设计创新技术服务集成平台,重点突破了科技服务垂直搜索与精准推送、大型仪器动态数据采集与监控、基于SNS的技术专家协同咨询、技术价格评估、技术技能在线交易等技术,用户通过SSO单点登录享受大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术中试开发、科技检测服务等所有子平台的服务,系统根据用户需求动态选择和匹配相应服务,并实现服务收入的按需分配,从而创造了一种清晰的商业运营和利润分成模式。引入C2B(需求者-技术方)等商业模式,提供仪器租赁、科技检测、软件与资源等团购服务,通过降低服务消费单价,提高用户使用度,增加平台收益;通过平台会员费、技术供需对接及成果转移佣金、服务资源租用费用、信息定制费、平台广告费等多元化创收模式,确保平台可实现可操作性强、可扩展性好、可持续发展性高的规模化运营。云服务平台包含大型科学仪器与文献资源、技术评估与转移服务、工业设计共性技术中试开发、科技检测服务等4个子平台。 2.2.1大型科学仪器与文献资源子平台 该子平台采用C2B模式,通过与工业设计产业企业建立紧密联系,充分收集聚合这些企业的科技基础条件资源需求,通过筛选分类后,将形成一定规模的相同需求,以团购方式寻求资源提供方,并积极与担保、保险公司加强合作,建立服务质量保证体系,形成公信力,构建“资源需求方———资源提供方———担保机构———平台管理方”共赢的商业运行模式,将有效解决需求分散、资源供需双方信息不畅的问题。 2.2.2技术评估与转移服务子平台 该平台基于SAAS这种软件即服务模式,提出技术转移应用服务模式的理念,并针对工业设计业的产业链结构,制定该行业的技术转移服务业务电子化标准,研究并开发支持技术供需者和中介的技术转移应用服务,构建一个具有强大功能的技术转移推广平台。用户可通过低廉的价格获得先进的技术数字内容制作、主题技术展示、技术精准推送、技术转移渠道拓展、技术专家协同咨询、技术科学评估、技术在线交易等强大的服务功能。同时,面向工业设计的技术评估指标体系包括技术价格、先进性、成熟度、转化可行性等评估指标等,为工业设计领域的技术价值量化提供科学和系统的评价依据。针对技术评估流程进行深入研究,开发支持流程化业务管理的在线评估管理系统,实现技术评估工作的科学化和信息化,有效地提高技术评估的规范化管理水平和工作效率。主要包括用户管理、项目信息管理、项目评估流程管理、在线评估等子系统。 2.2.3工业设计共性技术中试开发子平台 针对工业设计模块标准化与模块的划分方法,根据产品各零部件的不同功能,将零部件进行模块分类,综合考虑设计、工艺、制造和采购等多方面的需求,形成一套具有较宽应用范围内产品模块设计与制造方法。在此基础上,搭建模块化设计与制造系统,为零部件的模块化设计与制造提供技术支撑。 2.2.4科技检测服务子平台 该子平台利用现代信息技术,收集并规范科技检测领域的相关数据和信息,形成检测资源信息管理数据库,在此基础上构建“网上检测超市”,制定科技检测服务平台准入机制,制定检测机构加盟“超市”的规范性制度,进一步扩大科技检测超市加盟户数,聚集更多的优质检测资源;利用现代物流技术,完善“检测超市”物流配送体系,打通检测及关联服务中的物流、信息流和资金流;依照电子商务模式改进“检测超市”运行手段,建立检测超市信息管理系统,提升服务能力与水平。 3结语 鉴于目前现代制造服务业的发展趋势和目前国内工业设计科技资源共享平台存在的种种问题,本文提出通过集成工业设计有关的检测支援服务、仪器与文献共享服务以及技术转移服务,以资源及服务的理念,搭建的跨系统、跨平台的科技资源的云技术服务平台,从而促进传统产业结构升级,加速现代服务业的发展。 作者:高超 杨帆 李雷霆 单位:重庆市科学技术研究院 工业科技论文:科技服务业与支柱工业的灰色关联分析 一、引言 科技服务业是指运用现代科技知识、现代技术和分析研究方法,以及经验、信息等要素向社会提供智力服务的新兴产业,主要包括科学研究、专业技术服务、技术推广、科技信息交流、科技培训、技术咨询、技术孵化、技术市场、知识产权服务、科技评估和科技鉴证等活动。科技服务业是现代服务业的重要组成部分,在产业结构升级和经济高级化发展中起着关键的作用[3]。科技服务业是推动创新驱动、经济发展方式转变、产业价值链升级和产业融合发展的强大动力,也是助力和推动战略性新兴产业发展的重要关联产业[4]。2014年10月28日了《国务院关于加快科技服务业发展的若干意见》(国发〔2014〕49号),旨在多措并举地加快推进科技服务业的发展[6]。而随着互联网、大数据的发展,将推动科技服务业态、赢利模式、经营方式、创新能力等发生更大的变化[7-8]。石化、有色、电力、冶金、机械、食品、煤炭七大行业构成了甘肃省的支柱工业,这些行业的发展直接关系着甘肃省整个经济与社会的发展。据统计,2010—2013年上述七大支柱工业不论是工业总产值,还是工业增加值和利税总额,占全省的比重平均都在90%以上[9]。随着科学发展观和创新驱动发展战略的深入实施,现代科技服务业与各行各业的关系日益紧密,但在不同地区、不同行业,这种联系的紧密程度又是不一样的。本文就是想利用数量经济方法测算甘肃省科技服务业与七大支柱工业之间的联动情况,在翔实统计数据基础上采用灰色关联分析法评估甘肃省科技服务业与七大支柱工业的关联关系,以便为相关决策者提供参考。 二、研究方法与数据资料 (一)灰色关联分析法灰色关联分析法[10]是基于时间或空间序列数据的曲线几何形状的相似程度来判断研究对象间的关联程度的一种研究方法,其取值范围为0~1,若值越接近1,研究对象间灰色关联度越大,研究对象间相互影响就越大;反之,若值越接近0,灰色关联度越小,研究对象之间的相互影响力就越小。通过对研究因素的灰色关联度大小排序,可以得到影响科技服务业与支柱工业之间互动发展的主次因素。灰色关联分析的具体计算步骤如下:第一步:确定分析数列确定反映系统行为特征的参考数列和影响系统行为的比较数列。反映系统行为特征的数据序列,称为参考数列。影响系统行为的因素组成的数据序列,称为比较数列。第二步,变量的无量纲化由于系统中各因素数列中的数据可能因量纲不同,不便于比较或在比较时难以得到正确的结论,因此在进行灰色关联度分析时,一般都要进行数据的无量纲化处理。第四步,计算关联度因为关联系数是比较数列与参考数列在各个时刻(即曲线中的各点)的关联程度值,所以它的数不止一个,而信息过于分散不便于进行整体性比较。因此有必要将各个时刻(即曲线中的各点)的关联系数集中为一个值,即求其平均值,作为比较数列与参考数列间关联程度的数量表示。在算出xi(k)序列与y(k)序列的关闻系数后,计算各类关联系数的平均值,平均值ri就称为y(k)与xi(k)的关联率度。第五步,关联度排序关联度按大小排序,如果r1<r2,则参考数列y与比列数列x2的关联度大,其现实意义为,比较数列x2代表的因素对参考数列的影响比比较数列x1代表的因素要大。 (二)数据来源在这里,我们重点取政府财政科研拨款、R&D经费投入情况、R&D项目(课题)数、R&D人员总数、专利申请量、专利授权量、获得授权的发明专利数、技术合同成交额等8个科技服务业数据对七大支柱工业的增加值进行灰色关联分析,时间段为2009—2013年,数据全部来源于2010—2014年的《甘肃发展年鉴》和2013年的《中国统计年鉴》,具体数据参见表1。 三、甘肃省科技服务业与七大支柱工业互动关系的实证研究 (一)初值像处理本研究主要利用2009—2013年甘肃省科技服务业和七大支柱工业增加值的相关数据,以七大支柱工业增加值(Y)作为参考数列,其中,Y石、Y色、Y电、Y冶、Y机、Y食、Y煤分别代表石化、有色、电力、冶金、机械、食品、煤炭七大支柱工业;以政府财政科研拨款(X1)、R&D经费投入情况(X2)、R&D项目(课题)数(X3)、R&D人员总数(X4)、专利申请量(X5)、专利授权量(X6)、获得授权的发明专利数(X7)、技术合同成交额(X8)作为比较数列。为了减小计算量和消除数量级大小不同的影响,文章采用初值法,对表1的原始数列进行初值像处理,处理后的数据见表2。 (二)灰色关联系数的计算根据灰色关联系数计算公式,分别计算出甘肃省科技服务业与七大支柱工业整体的关联系数如表3。 (三)计算灰色关联度根据关联度计算公式,可分别计算出甘肃省科技服务业与七大支柱工业整体以及科技服务业与各类支柱工业的综合灰色关联度,具体详见表4。 四、结论与讨论 (一)结论根据上述对甘肃省科技服务业与支柱工业的灰色关联分析,我们可得到如下结论:(1)从总体情况看,近年来与甘肃省支柱工业发展最相关的2个因素是R&D经费投入情况(r2=0.9291)和政府财政科研拨款(r1==0.9175),其次是R&D项目(课题)数(r3=0.8780)、技术合同成交额(r8=0.8423)和R&D人员总数(r4=0.8063),而专利申请量(r5=0.6966)、专利授权量(r6=0.7067)和获得授权的发明专利数(r7=0.6537)等与甘肃省支柱工业整体发展的关联度相对较低。(2)R&D经费投入情况与七大支柱工业总体的关联度最高,说明支柱工业发展对科技创新和科技进步的依赖性在增强;政府财政科研拨款具有次高的关联度,说明支柱工业近年来的科技研发活动对政府财政拨款还有比较高的依赖性。(3)R&D项目(课题)数对支柱工业的影响排在第三位,揭示了研究与实验性开发与支柱工业之间存在较强的关联,说明重视和加强R&D项目(课题)活动对支柱工业的发展具有非常积极的促进作用。(4)技术合同成交额对支柱工业的影响排在第四位,而专利申请量、专利授权量和获得授权的发明专利数的关联度普遍偏低,说明目前甘肃省科技服务业与支柱工业主要是通过基于买卖关系的技术转让和合同化的订制研发实现两业之间的互动,而企业自主的技术研发,尤其是原始的技术创新研发还比较弱。(5)科技服务业的各个具体行业与七大支柱工业的关联度都大于0.6,说明科技服务业与七大支柱工业的互动关系比较强。但是,科技服务业与各类支柱工业的关联度情况并不完全一致。对于石化工业来说,技术合同成交额的关联度最高,说明甘肃省石化工业的技术改造和产业升级所需要技术成果主要还是通过技术交易获得的。但紧随其后的3个高关联度因素是“获得授权的发明专利数”、“R&D经费投入情况”和“专利授权量”,这在一定程度上说明石化工业领域的技术研发活动,尤其是原始技术创新研发已经成为该产业发展的重要促进因素,而且这些研发活动对于政府财政科研拨款仍然具有较大的依赖性,同时也仍然需要加强科技创新活动的组织(如增加R&D项目(课题)和人员),建立和完善面向重大科技成果产出的考评机制和知识产权保护机制(如鼓励科技人员重视申请专利)。对于有色工业来说,“R&D经费投入情况”、“政府财政科研拨款”和“R&D项目(课题)数”是关联度排前三位的因素,说明对于R&D活动的投入和重视程度对于甘肃有色工业发展具有非常重要的促进作用,只不过目前研发活动投入对于政府财政科研拨款的依赖性还比较强,需要继续拓展和扩大资金来源渠道,尤其是要加强对市场资金投入的引导;“R&D人员总量”对于甘肃有色工业的创新发展也具有较大的影响;“技术合同成交额”与该产业的关联度相对较低,说明该产业领域的科技成果交易活动还需要加强,要进一步推动该产业建立开放式技术创新机制,提升产业技术创新的效率;“专利申请量”、“专利授权量”和“获得授权的发明专利数”与该支柱工业发展的关联度都相对较低,说明围绕甘肃有色工业发展的技术研发,尤其是原始性技术创新研发仍然需要大力加强。电力、冶金、机械工业的情景与有色工业类似,“技术合同成交额”、“专利申请量”、“专利授权量”、“获得授权的发明专利数”的关联度都相对较低,说明在这些工业领域既需要大力加强技术研发,尤其是原始性技术创新研发,同时也需要加强基于交易的科技成果转化活动,建立和完善产业技术开放创新机制,以提高产业技术创新的效率和加快产业升级转型、跨越发展的步伐。而食品工业和煤炭工业具有较相似的情景,R&D活动投入(包括经费、课题项目、人数)和技术交易情况都与产业发展具有较好的相关性,但“专利申请量”、“专利授权量”和“获得授权的发明专利数”的相关度都相对比较低,说明与这两个支柱工业发展相关的技术研发,尤其是原始性技术创新研发仍需要加强。 (二)讨论从产业层面采用灰色关联模型对甘肃省科技服务业与七大支柱工业之间的互动关系进行定量分析,能较清晰地理清科技服务业与这些支柱工业相互促进、协同发展的现实状况。但由于篇幅和数据获取所限,只选取了2009—2013年五年的数据进行了测算,没有对两者间的时空关系等更复杂的交互情景进行分析。另外,对科技服务业与支柱工业之间不同的关联表现的原因也未能深入探索。实际上,这些问题都是非常有必要深入研究的,只能留待以后或者后来者继续关注和研究了。 作者:吴新年 单位:中国科学院兰州文献情报中心 工业科技论文:工业财政科技投入绩效评价 摘要: 本文通过分析2012年南宁市在机械行业的人力资源投入、资金投入与科技成果产出等相关数据,以层次分析法将分析项目层次化与条理化,再利用模糊分析法构建投入—产出绩效评价体系,对南宁市在机械领域上的资源利用效率进行评价。 关键词: 层次分析法;模糊分析法;机械行业;绩效评价 随着全球经济一体化的深入,中国经济发展模式也面临着一系列的转型,工业领域则是转型过程中必不可缺的一环。当前中国工业的发展模式急需从简单的来料加工、低技术含量制造向高新技术方向发展,对广西亦是一项重大挑战,南宁市作为广西首府及面向东盟的桥头堡,具有坚实的工业基础是走向国际大都市的前提条件。目前南宁市的工业水平较其他地区而言相对落后,这也制约了南宁市甚至广西的经济发展。如何高效地发展工业经济,是决策者急需解决的一项重要问题。工业经济的发展离不开科学技术的创新,科学技术的创新离不开财政科技的投入,本文将运用层次分析法与模糊数学法,建立绩效评价等级和模糊矩阵,对南宁市的财政科技投入进行客观的评价与分析。 一、工业科技投入发展现状 2012年南宁市全部工业总产值2287.90亿元,较上年增长21.22%,规模以上工业总产值2100.37亿元,增长22.83%,全年全部工业增加值704.32亿元,增长18.7%,工业对经济增长的贡献率为42.6%,拉动经济增长5.2个百分点。在工业科技投入方面,按企业规模划分,南宁市2012年在大型企业、中型企业、小型企业投入的经费分别为22482万元、35630万元、43283万元。依照联合国教科文组织对科技活动所做的统计界定,科学研究与试验发展(R D)分为基础研究、应用研究与试验发展三大类活动,2012年,南宁市规模以上工业企业技术开发经费支出情况中,R D内部支出总额为102059万元,其中基础研究支出为79万元,应用研究支出为337万元,试验发展支出为101643万元。 二、财政科技投入产出绩效评价模型在工业领域的构建 本文将依据投入—产出建立绩效评价模型。投入以人力投入与经费投入为研究对象,分别是科技活动人员、R D人员、R D经费内部支出、新产品开发经费支出;产出则由R D项目、新产品项目、新产品销售收入、专利申请数及发明专利组成。根据南宁统计年鉴,科技活动人员7689人,且全部集中于制造业,本科以上学历人员2688人,R D人员4951人;万元规模以上工业企业技术开发经费支出情况中,R D经费内部支出为102059万元,其中基础研究支出为79万元,应用研究支出为337万元,试验发展支出为101643万元,除此之外,新产品开发经费支出为106569万元;万元规模以上工业企业科技项目及成果情况中,R D项目为1245个,新产品项目为888个,新产品销售收入为994184万元,专利申请数为454件,发明专利有211件。 三、数据分析方法 绩效评价方法对评价结果有举足轻重的影响,目前主要方法有层次分析法和模糊数学法,在构建科技项目绩效评价指标时,利用层次分析法,参照国内外研究资料整理归纳,结合南宁市实际情况及现有资料,将评价指标分为投入,产出两大指标,建立层次后再用模糊数学法建立模糊矩阵,对各项目进行综合评价。 (一)建模与评价1.层次分析法确定权重。(1)递阶层次结构的建立。为把问题条理化与层次化,首先构造一个有层次的结构模型。在此模型下,复杂问题被分解为元素的组成部分。这些元素又按其属性及关系形成若干层次。上一层次的元素作为准则对下一层次有关元素起支配作用。(2)两两比较矩阵的建立。判断矩阵用于表示本层次元素与上一层次有关元素之间相对重要性的比较。(3)计算判断矩阵的最大特征向量。矩阵建立完毕后,采用和积法计算出最大特征根及其对应的特征向量。 (二)研究区评价1.确定评价要素权重。(1)层次分析法确定权重。根据投入—产出绩效评价体系,构建的评价要素包括科技活动人员、参与R D研究人员、R D经费内部支出、新产品开发经费支出、R D项目数、新产品项目数、新产品销售收入、专利申请数、发明专利数,并以专家打分形式建立判断矩阵。同时计算最大特征根λ=15.18405056,CR=0.529456383<0.1,矩阵具有满意的一致性,即各要素的权重满足评价的要求。(2)模糊矩阵的建立。南宁市2012年的工业生产评价指标,见表4。工业财政科技投入绩效评价指标是对各项指标的定量界定,它是依据全国工业财政科技投入的基础上建立而来,并通过查阅大量资料,与相关人员交流确定相关参数数据,其数值如表5所示:根据隶属度函数,建立模糊矩阵R。2.综合评价。将层次分析法得到的权重w及模糊数学法建立的模糊矩阵,运用综合评价指数计算公式:B=w*R,得出总体对各级标准的隶属度。 (三)评价与分析1.科技人力资本投入绩效分析。B1=[0,0.054043559,0.141587775],由B1可知,科技人力资本投入绩效在第三级的隶属度最大,其值为0141587775,处于第三等级,表明人力资本投入绩效落后,可在此方面加以改进。2.科技资金投入绩效分析。B2=[0.063168346,0.080184159,0],由B2可知,科技资金投入绩效在第二级的隶属度最大,其值为0.080184159,处于第二等级,表明资金投入绩效中等,且尚有一定的改进空间。3.科技产出绩效分析。B3=[0.198749627,0.462266534,0],由B3可知,科技产出绩效在第一级的隶属度最大,其值为0.198749627,处于第一等级,表明科技产出绩效比较优秀。 四、结论分析 本文运用层次分析法及模糊数学法,对南宁市工业行业财政科技投入绩效评价进行了研究,并得出以下结论:在建立工业行业财政科技投入绩效评价系统过程中,合理的建立了绩效评价系统及评价要素的权值,以保证评价的客观性和准确性,南宁市的财政科技投入绩效呈现以下规律,人力资本与资金资本的投入绩效欠佳,而科技产出呈现良好态势。 作者:刘宁杰 李昕 单位:广西财经学院 工业科技论文:现代国防科技工业改革 摘要:邓小平依据中国改革开放和国防现代化建设的实际需要,从国防科技工业发展的自身特点和规律出发,对国防科技工业的改革和发展道路进行了有益的探索,形成了系统的国防科技工业改革与发展思想。坚持以服务国防为前提,积极谋划国防与经济协调发展新格局;坚持以改革创新为动力,积极寻求国防科技工业改革的新突破;坚持以提高效率为基础,积极探寻国防科技工业发展的新思路。 关键词:国防;经济;改革;创新;效率 在我国传统计划经济体制向社会主义市场经济体制转型过程中,邓小平依据国际战略格局变化出现的新特点和我国社会经济发展面临的新任务,就如何有效地推进我国国防科技工业改革和发展问题进行了深入的探索,并形成了系统和全面的国防科技工业改革与发展思想。 一、坚持以服务国防为前提,积极谋划国防与经济协调发展新格局 国防科技工业是国家的战略性产业部门,它不仅在国防建设中发挥着不可替代的作用,而且在国家经济建设中也起着举足轻重的作用。如何正确处理国防科技工业在国防建设和经济建设中的关系,更好地发挥国防科技工业的经济与国防功能,是国防科技工业改革与发展面临的首要问题。改革开放前,我国国防科技工业几乎完全服务于国防建设目的,在经济建设中所发挥的作用十分有限。改革开放后,邓小平从国防科技工业自身的特点和发展规律出发,深入分析了国防科技工业在国防建设和经济建设中的地位和作用,科学指明了国防科技工业在服务国防的前提下,努力确保国防与经济协调发展的方针。 1.打破军民分离格局,走军民结合与平战结合发展道路。国防科技工业走军民结合、平战结合发展道路,是现代科学技术发展的必然趋势,它有利于解决平时和战时国防需求波动性较大的矛盾,有利于资源的优化配置并实现国防建设和经济建设的互动发展。然而,由于特定的历史原因,新中国成立后的国防科技工业走的主要是一条军民分割和临战准备的发展道路,尽管这对集中有限资源发展国防科技工业,增强国防实力和巩固国防安全发挥了重要作用,但同时也造成了人力、物力和财力的一定程度浪费。邓小平指出“外国没有什么专门搞军用的。我们搬的是苏联制度,是浪费,是束缚技术发展的制度。”[1]20世纪70年代中期,特别是在改革开放以后,邓小平针对国防科技工业军民分离和临战准备发展模式暴露出来的弊端,确立了国防科技工业必须走军民结合、平战结合的发展方针。国防科研生产的军民结合、平战结合,就是要打破国防科研生产中的军民分割、平战分离的发展格局,走出一条经济效益和军事经济效益都比较高的发展道路。主要表现在以下几个方面:(1)国防科技工业不仅要承担军品的科研生产任务,而且要充分利用自身的比较优势广泛开展民品的科研生产活动;(2)国防科技工业和民用科技工业在军民品的科研生产上,既要有适度的分工,更要有广泛的协作;(3)国防科研生产活动不仅要考虑满足和平时期的国防需求,而且要充分考虑在发生战争的情况下如何满足战时的军事需求。与此同时,邓小平进一步强调,要把国防科技工业的军民结合、平战结合纳入制度化的建设轨道,真正从制度上解决军民结合、平战结合问题。根据邓小平的指示精神,我国国防科技工业体制先后进行了一些重大的调整和改革,并取得了明显的成效。邓小平指出:“我们抓国防工业的军民结合,抓得比较早,这一条抓对了。有的国家就不行,所以搞得很困难。” 2.坚持军品优先原则,按照以民养军要求发展民品生产。国防科技工业走军民结合、平战结合的发展道路,意味着国防科技工业将同时承担军品和民品的科研生产任务。而在如何处理国防科技工业军品和民品科研生产关系问题上,邓小平进一步明确了“军品优先、以民养军”的发展方针。在“军品优先、以民养军”提法上,邓小平有一个变化发展过程。起初只强调军品与民品科研生产的主次关系,即“以军为主”;后来不仅强调了军品与民品科研生产的主次关系,而且进一步强调了民品科研生产的目的,即“以军为主、以民养军”;最后邓小平在进一步明确民品科研生产在服务于军品科研生产的同时,不再强调军品与民品科研生产的主次关系,而是强调军品与民品科研生产的优先次序,即“军品优先、以民养军”。邓小平指出:“国防工业有四句话:军民结合,平战结合,以军为主,以民养军。其中,以军为主改为军品优先,其他三句不变。”[3]把“以军为主”改为“军品优先”,并不是简单的用词上的替换,而是内涵上的深刻变化。主要表现在:(1)进一步强调了国防科技工业的特殊职能。国防科技工业是国民经济体现体系中主要服务于国防目的的特殊产业部门,因而必须把军品的发展作为优先发展目标。(2)清晰地阐明了解决军品和民品科研生产矛盾的原则。即当军品科研生产与民品科研生产发生矛盾时,必须在资源分配、进度安排等方面优先保障军品科研生产的需要。(3)不再简单地强调军品科研生产任务数量上的比例。军品科研生产任务占整个科研生产任务的比重,在有些部门和单位可以高一些,而在有些部门和单位可以低一些;在有的时期可以高一些,而在有的时期可以低一些。国防科技工业企事业单位一旦承担了军品生产任务,不管军品生产任务是多还是少,都必须优先保证军品科研生产任务的完成。就国防科技工业承担的民品科研生产任务而言,其目的也是为了更好地促进军品科研生产的发展,即以发展民品所取得的技术成果和获得的经济收益,来进一步推动军品科研生产的发展。正如邓小平曾在听取六机部汇报时所指出的,发展民用船的方针是用民用船得到的利润满足军用船的需要。 3.发挥军工自身优势,主动加入到国家经济建设主战场。科学技术发展的最新成果往往最先应用于军事领域,因而国防科技工业在技术、装备和人才等方面,具有一定的优势。国防科技工业在确保完成军品科研生产任务的前提下,利用自身的技术、人才等优势支援和服务国家经济建设活动,不仅可以提高国防科技工业的军工生产能力,以及防止或减少技术设备、人才等资源出现闲置浪费现象,而且能够有力地推动国家科技和经济的进步和发展。为此,邓小平强调指出:“国防工业设备好,技术力量雄厚,要充分利用起来,加入到整个国家建设中去,大力发展民用生产。这样做,有百利而无一害。”[5]为了使国防科技工业更好地支援和服务国家经济建设,首先必须利用自身在技术上的比较优势,进行军转民,努力开发民用高技术产品。这不仅可以克服“与民抢饭”和低水平重复建设现象的发生,而且有助于增强国家整体科技实力和提升国家产业水平。然而,由于我国国防科技工业发展长期处于自我封闭状态,对民品开发缺乏必要的经验,对市场缺乏深入的了解,因而不少高技术军工企业在军转民过程中未能充分发挥自身的比较优势,而是纷纷转产家具、自行车、食品等低技术含量的民品,没有最大限度地发挥其在支援和服务国家经济建设中的作用。对此,邓小平尖锐指出:国防工业现在搞了一些民品,是应该搞的,但都是一般的民品,没有在技术上提高,突破国民经济生产中的技术水平。[6]为了有效地发挥国防科技工业对国家经济技术发展的促进作用,客观上要求国防科技工业的军转民必须以高新技术为导向,积极开发和生产适销对路的高技术含量的民用产品。除此之外,国防科技工业还应当积极主动参与国家重大科学技术项目的研究活动,参加国家重大建设工程等经济建设活动,这不仅是支援和服务国家经济建设的需要,而且也是不断增强自身的科技和经济实力的需要。 二、坚持以改革创新为动力,积极寻求国防科技工业改革的新突破 新中国成立后,我国国防科技工业逐步建立和发展了一套与传统计划经济体制相适应的管理制度和运行机制。其特点突出表现为:政企不分、军民分割、自我封闭和完全否定市场。随着我国经济建设和国防建设的不断推进,传统国防科技工业的体制性弊端开始日渐暴露出来,同我国经济建设和国防建设发展的实际需要越来越不相适应。20世纪70年代中后期,邓小平就我国国防科技工业体制存在的问题进行了全面和深入分析,并从制度改革和创新的角度,对我国国防科技工业体制改革问题提出了真知灼见的思想。 1.坚持集中统一领导,不断改革国防科技工业管理体制。国防科技工业的发展事关国家安全大局,坚持党和国家对国防科技工业的集中统一领导,不仅能更好地满足国家的军事战略需要,而且也符合国防科技工业自身的发展规律。新中国成立后,受特定的国际国内环境影响,我国国防科技工业逐步形成了条块分割、多头管理、军民分离和自成体系的管理体制。国防科技工业的这一管理体制,既不利于国防科研生产的专业化协作和资源的充分利用,也不利于国防科技工业自身科研生产能力和水平的提高。20世纪70年代邓小平主持军委工作后,就国防科技工业管理体制改革问题进行了深入的探讨。基本设想是:(1)按照军民结合、统一领导要求,完善国防科技工业领导体制。针对国防科技工业传统领导体制中存在的军民分离、多头管理弊端,邓小平指示将国防科技工业领导纳入整个国家的规划,进行集中统一领导。按照邓小平的精神,1979年成立国家机械工业委员会,统筹规划全国的机械工业,并将一机部、农机部、四机部和六机部划归国家机械委员会直接管理。后又撤消 七、八机部,成立新的七机部。1982年国防工办和国防科委合并成立国防科工委,统管国防工业的生产和科研。1986年,将二、三、五、七机部(即核工业部、航空工业部、兵器工业部、航天工业部)由过去的国务院、中央军委双重领导,改革为国务院直接领导。随后将三、七机部合并成立了航空航天部,1993年又撤消了航空航天部,逐步打破按行业对国防科技工业进行领导管理的局面。(2)按照政企分开、有效管理要求,改革国防科技工业组织体制。政企不分是我国国有企业管理体制的一个共同特征,国防科技工业在这一点上尤其明显,这不仅严重制约了企业的生产经营活动,而且影响了政府部门的管理效率。为此,邓小平强调必须实行政企分开,扩大企业自主权,要把政企分开作为经济体制和政治体制改革的共同目标。邓小平明确指出:“企业下放,政企分开,是经济体制改革,也是政治体制改革。”[7]根据邓小平的精神,国家从组织体制上对国防科技工业进行了一系列重大改革。1988年,在机电部下设立北方工业总公司负责兵器工业,船舶工业总公司负责船舶工业;在能源部下设立核工业总公司负责核工业。1990年,成立电子工业总公司负责电子工业。1993年,撤消航空航天部后,分别成立了航空工业总公司和航天工业总公司。国防科技工业行政主管部门设立总公司后,其主要任务是制定规划,协调监督,统筹技术力量,促进军民结合,从而有助于提高政府行政主管部门的管理效率。 2.积极引入市场机制,努力转换国防科技工业运行机制。在传统计划经济体制下,我国国防科技工业实行的是高度集中的单一指令性计划运行机制,即通过指令性计划来维持整个军工科研和生产的运转。这一运行机制的最明显缺陷,就是缺乏效益意识,经济运行中的资源重复配置和浪费现象比较严重。为了克服国防科技工业传统运行机制的固有弊端,邓小平从社会主义与市场经济不存在根本矛盾,社会主义经济也是市场经济的基本认识出发,提出了军品也是商品,国防科技工业必须积极引入市场机制,按照市场经济要求转变运行机制的思想,并就如何转变国防科技工业运行机制提出了一些具体的改革思路。主要有:(1)要在军品科研和生产中实行合同制。转换国防科技工业的运行机制,重点是改革国防科技工业部门与军事部门的供求关系,其基本内容和形式就是改成订货关系,实行合同制。邓小平指出:军队和军工部门要搞合同制,“订立合同,要有数量,要有质量,要有进度,要有价格”。“军队和这些部、公司就是订货关系”。[8]实践证明,在军品研制和生产中引入合同制,有利于促进军品研制生产企业建立健全自我约束机制,强化其作为市场参与者的地位;有利于改变过去使用单位和研制单位通过军工主管部门间接发生联系的状况,使供求双方直接见面,避免供求脱节,减少浪费;有利于开展竞争,对研制单位形成强大的外部压力,迫使其提高技术,降低成本,提高资金使用效益和武器装备研制效率。(2)确立军品科研生产单位的市场利益主体地位。在军品单一指令性计划运行机制下,作为军品供给主体的科研和生产单位,只是国家行政主管部门的附属物,是一个单纯的研制和生产者,而不是相对独立、自负盈亏的经济实体。由于军品研制生产单位不负盈亏,缺乏效益意识和硬预算约束,因而军品科研生产效率往往比较低。为此,必须扩大企业的自主权,使科研生产单位成为具有独立利益的市场主体。邓小平指出:“扩大企业自主权,这一条无论如何要坚持,这有利于发展生产。”[9]按照邓小平的指示精神,军工企业的市场化改革取得了重大进展,企业的效益有了明显的提高。 3.坚持质量第一原则,改革完善科研生产单位内部管理制度。引入市场机制,转换国防科技工业运行机制后,军事部门将按照以最低价格获取最好质量的军品这一原则来进行军品采购。因此,军品科研生产单位要获得军品科研生产订货任务,并取得较高的经济效益,就必须在如何提高产品质量和降低产品成本上下功夫。军品科研生产部门担负着军品科研生产任务,其产品质量问题,不仅直接危及到使用人员的生命安全,而且影响到战争的胜败。邓小平强调指出,“科学的东西不能弄虚作假。军工产品质量就是要百分之百,可能问题就出在百分之零点几上。”[10]因此,国防科研生产“一定要坚持质量第一”,“提高产品质量是最大的节约”。坚持质量第一,关键是要加强科研生产单位内部管理,严格落实各项规章制度。主要是:(1)加强和落实各项责任制。建立和加强各项责任制度是提高产品质量的重要保证。邓小平指出:“质量问题与建立规章制度有关。没有必要的责任制度,质量难于保证”。[11]在各项责任制度中,岗位责任制度尤其重要。邓小平强调:“岗位责任制度要赶快建立起来,要不然,出了事故找负责的也找不到,这怎么行呢?有些质量事故要追究责任,严重的要判刑。在恢复制度方面,特别是岗位责任制方面,军事工业应该走在前面。”[12](2)建立严格的科研生产制度。降低产品成本,提高产品质量,是一个系统的过程。它涉及到产品的科研设计,零部件的加工制造,产成品的总装和出厂,以及各道工序的质量检验等每一个环节。因此,一定要建立严格的科研生产制度。在建立严格的科研生产制度方面,邓小平指出:“要恢复各种制度,恢复总工程师、总设计师、总工艺师等岗位制度。”[13]为了保证军品科研生产的进度和质量,“任何一项任务,一个建设项目,都要实行定任务、定人员、定数量、定质量、定时间等几项制度”。[14]按照邓小平的精神,军品科研生产单位不断加大了内部管理制度的改革力度,使军品科研生产效益和产品质量都有了显著的提高。(3)建立人才培养和管理使用机制。国防科技的发展,产品质量的提高,人才是关键。“我们要开一条路出来,让有才能的人很快成长,不要老把人才卡住。人才不断涌现,我们的事业才有希望。”[15]要通过改革,打破部门、行业、地区界限,促进人才合理流动, 做到人尽其才,才尽其用,形成人才辈出的环境和条件;建立一套人才选拔、考核、晋升和奖励制度。 三、坚持以提高效率为基础,积极探寻国防科技工业发展的新思路 在改革开放的大环境下,我国既有加快国防现代化建设步伐的迫切需要,也同时面临着大力发展经济和提高综合国力的艰巨任务,因而国防建设在一个较长的时期内将受到资源瓶颈的约束,并由此而进一步影响到国防科技工业的发展。为了开创国防科技工业发展新局面,邓小平从世界格局发展的新特点和我国经济建设与国防建设发展的实际情况出发,本着既能够有效保障国防建设的需要,又能够更好地兼顾国防建设和经济建设协调发展的原则,积极探寻一条资源消耗少、科研生产效率高的发展道路。 1.适度压缩军工规模,合理调整国防科研生产的布局和结构。我国国防科技工业是在临战准备思想的指导下发展起来的,经过几次大规模的扩张,特别是“三线建设”,我国国防科技工业不仅规模过大,而且布局和结构极不合理,存在着布点过于分散、资源重复配置和闲置浪费现象。这既不利于国防建设的发展,也无助于经济建设的发展。邓小平指出:“过去我们的观点一直是战争不可避免,而且破在眉睫。我们好多的决策,包括一、二、三线的建设布局,‘山、散、洞’的方针在内,都是从这个观点出发的。”(16)现在急需要的是把军工规模压下来,使之保持在一个适度的范围内。但军工规模的压缩,并不是简单的数量上的减少,而且包括布局和结构上优化。因此,规模的压缩必须结合布局和结构的调整来进行。改革开放后,我国对国防科技工业布局进行调整和改造的思路是:分类指导、统筹规划。首先,把军工企业划分为三类,第一类是布局符合战略要求、产品方向正确、有发展前途、经济效益好、对国家贡献大、建设是成功的;第二类是建设基本是成功的,但由于受交通、能源、设备、管理水平等条件的限制,生产能力没有充分发挥,特别是产品方向变化后经济效益不够好的;第三类是有的选址有严重问题、生产科研无法继续进行下去,有的产品方向不明、没有发展前途的。对第一、二类企业的调整以就地完善为主,对第三类则分别采取关、停、并、转、迁的办法,改变这些企业的空间布局。通过国防科技工业布局的调整,不仅压缩原有国防科技工业规模,提高了国防科技工业的资源配置效率和经济效益,而且新建了一批工业区,给内地工业发展注入了新的活力,为我国经济的区域协调发展创造了条件。为了改变国防科技工业内部结构不平衡的状况,还对国防科技工业的结构进行了调整和优化。在国防科技工业的结构调整上,邓小平强调应加大国防科研的分量,认为加强科学研究,这是总的趋势,“科研要走在前面”。[17]与此同时,邓小平进一步强调国防科技工业要按照市场经济和军民结合要求进行调整,以改变长期以来单一军品的科研生产模式。 2.坚持自主创新为主,同时大力引进国外先进的技术和经验。依靠进口,买不来一个国防现代化。这是因为,一方面我国财力有限,经济建设任务繁重,不可能拿出更多的钱来购买军事技术和装备;另一方面,发达国家也不允许将最先进的军事技术和装备卖给我们。因此,即使我们有足够的财力可供购买军事技术和装备,我们的军事技术和装备也会永远落后于别的国家,谈不上武器装备和国防的真正现代化。不仅如此,如果国防科技和武器装备过多地依靠进口,还会导致对国外技术的过分依赖,一旦国家需要应对必要的危机,特别是战争就有可能陷入被动,从而给国家安全留下重大的隐患。据此,我们必须高度重视和充分发挥我国国防科技工业的自主创新精神,依靠自己的力量发展国防科技,研制和生产具有自己独立知识产权的军事技术装备。邓小平指出:“中国的经验第一条就是自力更生为主。”[18]我们“要立足自己搞科学研究,我们能够自己设计出好的飞机、好的海军装备和陆军装备”。[19]总的来讲,“中国的事情要按照中国的情况来办,要依靠中国人自己的力量来办。独立自主、自力更生,无论过去、现在和将来,都是我们的立足点。”[20]然而,需要进一步明确的是,独立自主不是闭关自守,自力更生不是盲目排外。我们在坚持独立自主、自力更生方针的同时,还应当高度重视国外先进技术和经验的引进。因为“科学技术是人类共同创造的财富。任何一个民族、一个国家,都需要学习别的民族、别的国家的长处,学习人家的先进科学技术。”[21]通过大力引进国外先进技术和经验,不仅可以为我们节省大量的科研经费,而且可以大大缩短我们从头进行研究和探索的时间,有助于提高国防科研的效率和加快推进国防现代化建设步伐。在如何引进问题上,邓小平还提出了一些具体的思路:技术的引进应该是全面的,应该包括管理和各种先进经验在内;引进产品要考虑周到,要配套、搞全,同时要和我们的制造结合起来;在引进什么、引进多少、占多大比重等问题上,要分轻重缓急。对于国防科技工业来讲,必须始终要正确处理好自力更生和适当引进的关系,兼顾好国防安全和经济效益两者之间的关系。新晨 3.主动适应市场经济,不断强化国防科研生产的分工与协作。邓小平指出:“市场经济不能说是资本主义的。市场经济,在封建社会时期就有了萌芽。社会主义也可以搞市场经济。”[22]在社会主义市场经济条件下,国防科技工业不可能在市场经济体制外运行,而必须主动融入市场经济之中,根据市场经济的规律和要求开展科研生产活动。市场经济是在社会分工协作的基础上形成和发展起来的,社会分工和协作化水平的高低,是衡量市场经济发达程度的重要标志。对于国防科技工业来讲,其社会分工和协作化水平,不仅是衡量其市场化程度的一个重要标准,而且是影响其运行效率的一个重要因素。因为通过分工协作开展科研生产活动,不仅可有效地发挥国防科研生产单位的比较优势,而且可充分发挥市场配置资源的功能,使国防科研生产单位在利益动力和竞争压力下,不断提高管理水平和创新能力,从而达到不断提高国防科研生产效率目的。因此,邓小平强调国防科技工业部门要主动适应市场经济要求,要在国防科研生产中不断强化分工与协作。加强国防科研生产的分工和协作,需要在以下三个方面有所突破:(1)必须打破国防科技工业不同行业自成体系、相互封闭的格局,要使国防科技工业不同行业、部门和单位在自主经营、自负盈亏基础上广泛开展分工和协作活动;(2)必须打破国防科技工业和民用科技工业之间自成体系、相互分离的格局,要使国防科技工业和民用科技工业不同行业、部门和单位在竞争的基础上广泛开展分工和协作活动;(3)必须打破国防科技工业与国外科研机构和企业之间的封闭格局,要使国内国防科技工业企事业在发挥比较优势的基础上,积极主动与国外科研机构和企业在科研生产上发展合作关系。邓小平强调指出:“引进国外大型科研设备,同国外科研机构合作搞科研,加速科学技术现代化,这个好。”[23]由于国防科技工业与国家安全大局息息相关,因此国防科技工业在分工的基础上,同国内外企业广泛开展合作科研生产活动还必须高度重视国防安全问题,不仅要考虑国防科研生产的经济效率,而且要充分考虑国防科技工业的安全效率。 工业科技论文:论国防科技工业军工文化软实力提升 国防科技工业作为国家战略性产业,是国家安全和国防建设的脊梁。“十二五”以来,国防科技工业创造了一系列令世人惊叹的中国奇迹,“中国精度”、“中国高度”、“中国速度”、“中国深度”,扬国威、振民心,极大地增强了民族自豪感,也为军工文化软实力的提升与发展增添了巨大的物质力量。 文化软实力概念的提出与兴起 “文化软实力”这一概念是美国学者约瑟夫・奈于1990年提出来的。他认为,一个国家的综合国力是既包括由经济、科技、军事实力等“硬实力”,也包括以文化和意识形态吸引力等“软实力”。文化虽然是一种无形的力量,但它蕴涵着巨大的潜能。当今时代,文化作为现代社会发展的精神动力、智力支持和思想保证,已经越来越成为民族凝聚力和创造力的重要来源,越来越成为综合国力竞争的重要因素。一个民族的复兴,必须有文化的复兴作支撑。 同志在1942年《延安文艺座谈会上的讲话》中指出:“在我们为中国人民解放的斗争中,有文武两个战线,这就是文化战线和军事战线。我们要战胜敌人,首先要依靠手里拿枪的军队。但是仅仅有这种军队是不够的,我们还要有文化的军队,这是团结自己、战胜敌人必不可少的一支军队”。由此可见,中国共产党人早就给予文化软实力以高度重视,并赋予其突出的战略地位。 国防科技工业军工文化的发展历程 1935年10月,由中国共产党独立领导的中央红军兵工厂在江西省兴国县官田村正式成立,这也标志着以“自力更生、艰苦创业、精益求精、无私奉献、忘我牺牲”的军工文化正式形成。 抗日战争时期,是军工文化的成熟发展期,救亡图存是鲜明主题,爱国主义成为时代的最强音。在这个环境中成熟起来的军工文化在内涵上凸显出国家利益至上的特征。军工文化具备了较为完整的文化轮廓,已经基本上成为一种独特的文化形态。 解放战争时期是军工文化的继续发展期。这个时期,军工文化发展的主线是围绕人民解放战争、为中国赢得光明的前途、建立一个新生的民主共和国的主题而进行的。经过解放战争时期的洗礼,军工文化得到了较为迅速的发展,各个方面都不断前进,特别在推进宣传阵地建设、注重文艺工作方面收效显著。 新中国成立后,军工文化进入了不断完善期。建国初期,随着我国建设社会主义事业的开展,国防科技工业飞速发展,一大批国产军事装备陆续列装,军工文化也同步迈入了建设新中国的时代。80多年来,人民军工形成了以“两弹一星”精神、载人航天精神等军工精神为指引,体现出以爱国主义为核心的民族精神和以改革创新为核心的时代精神,这既是军工文化的精髓,也是形成全民族奋发向上的精神力量和团结和睦的精神纽带,是国家文化软实力的重要体现。 提升国防科技工业军工文化软实力的紧迫性 一般而言,文化软实力主要取决于经济实力的发展强弱,它是一个由多种文化要素所构成的体系。各要素之间相互关联,在系统功能上又相互区分、相互制约,从而形成一个国家、一个地区独特的“文化软实力”系统。具体包含五个子要素:一是社会发展模式;二是社会意识形态与核心价值观;三是内部的文化生态;四是在国际、国内社会中的形象;五是对国家外交的影响力。 在信息化、全球化的大背景下,各个国家和地区的联系与交往越来越密切,各种文化交流、交融和交锋的局面也是前所未有。今天的文化竞争已经超越文化自身,涉及国家安全和综合实力。目前,我国经济体的总量已经跻身世界第二位,文化软实力的竞争已日益成为综合国力竞争的重要内容。因此,亟需军工文化呈现正能量,以助推我国社会主义文化强国建设。 军工文化对于坚定中国人的理想信念、培育中华民族的实干精神具有示范意义;军工文化承载了军工战线的优良传统和作风,唤醒了中国人强烈的民族自尊心、自信心、自豪感,激发了全体中国人的爱国热情和社会责任感。而基于“两弹一星”精神、载人航天精神和军工精神等所涌现出的国防科技工业各条战线中的鲜活事例和模范人物,则是践行社会主义核心价值观体系的典型,对推进我国公民教育、提高全社会的思想道德修养水平,营造爱岗敬业、诚实守信、团结友爱的社会主义建设氛围,具有积极的促进作用。 近些年,随着国防科技工业体系的发展壮大,一批批80、90后的新生力量加入或将要加入国防科技工业队伍。新生代的年轻人思想活跃,精力充沛,学历较高,他们中的技术骨干很快就能走上关键领导岗位,但是他们没有经历过国防科技工业起步时的风雨,也没有体验过国防科技工业建设初期的艰难,比较容易受到国际国内敌对势力的不良诱惑和多元文化的冲击,对他们加强军工文化教育,从而激发他们爱国爱党、投身国防科技事业的使命感、奉献国防军工战线的荣誉感变得非常重要而紧迫。 提升国防科技工业军工文化软实力的路径 指出:“社会主义核心价值观是文化软实力的灵魂,是文化软实力建设的重点”。认真学习并落实总书记的重要讲话精神,需要思考怎样才能通过军工文化建设使“爱国、敬业、诚信、友善”落地开花,对内增强员工的忠诚度、归属感、自豪感和荣誉感,对外履行支撑国防军队建设、推动科学技术进步、服务经济社会的三大历史使命,进而实现中华民族伟大复兴的中国梦。社会主义核心价值观强化了军工人内化于心、外化于形的人生追求,使其将个人价值与社会主义核心价值观紧密融合,这是培育和践行社会主义核心价值观的根本要求,也是建设行业先进文化,落实文化兴业、文化强国战略的必然要求。 战争年代,军工文化以喜闻乐见的形式走入民众生活,在军民融合的道路上成就斐然。今天,军工文化更应该在军民深度融合基础上,走创新发展之路,采取丰富多彩的形式实现与群的交流互动。创新是文化的本质特征,是推动文化繁荣发展,提高国家文化软实力的不竭动力。军工文化的传承创新,要选择鲜活而有生命力的内容,才能达到较好的效果。要不断扩大军工文化在社会上的影响力,帮助军工文化从中华民间文化传承体系中吸纳智慧源泉,充实内涵拓展外延。 在移动互联网时代,谁的传播能力强大,谁的文化理念和价值观念就能广为流传。文化的传播能力已经成为衡量国家文化软实力的重要因素。要鼓励创作军工文化作品,用文学创作、图书出版、影视作品、舞台文艺等形式,记录和传播国防科技工业战线上的典型故事、先进团队、先进人物和创新成果。军工文化作品可通过传统媒体和新的媒体向社会投送,以加强军工文化的影响力和辐射力,发挥好军工文化的引领作用。 要加大军工文化媒体建设力度,形成与国防科技工业战略地位相适应的舆论力量。强化互联网思维,推动传统媒体和新兴媒体融合发展,遵循新闻传播规律和新兴媒体发展规律,坚持传统媒体和新兴媒体优势互补、一体发展,坚持先进技术为支撑、内容建设为根本,推动传统媒体和新兴媒体在内容、渠道、平台、经营、管理等方面的深度融合,着力打造一批形态多样、手段先进、具有竞争力的新型主流媒体,依托军工集团建成几家拥有强大实力和传播力、公信力、影响力的新型媒体公司,形成立体多样、融合发展的现代传播体系。 (作者单位:国防科工局新闻宣传中心) 工业科技论文:科技创新促进天津市农产品加工业发展战略与关键技术研究 摘 要:加快发展农产品加工业对于以天津为代表的城市规模大、人口密度大、土地资源有限的区域特大型城市的农产品供给具有重要的作用。科技创新已成为农产品加工业发展的核心推动力。本文在全面了解天津市农产品加工业技术发展现状与不足的基础上,提出了加快农产品加工业科技创新的技术领域、路径研究和对策建议。 关键词:农产品加工业;科技创新;核心技术;创新体系 以北京、上海、天津等榇表的特大城市城市规模大、人口密度大、土地资源有限,为农产品供给带来一定压力,同时农产品加工业存在科技创新能力不高、科技成果转化效率低等不足,制约了农产品加工业科技创新发展和产业转型升级的顺利实现。加快农产品加工业科技创新,是促进农产品行业快速发展的必然趋势,对于保障食品安全、促进有效供给、推动农产品加工业从快速增长阶段向质量提升和平稳发展阶段转变具有重要意义和积极作用[1]。 天津市农产品加工业在一批大项目、好项目的带动下,产业规模实现快速发展。2013年,天津市农副食品加工、食品制造业、精制食用植物油、乳制品等行业均相比2010年翻了一番以上,其他行业增幅均在50%以上。2013年,保健(功能)食品、食用油、方便(休闲)食品、冷食饮料、肉及肉制品五大重点行业实现主营业务收入比2010年增长了1.65倍,年均增长38.39%,高于全市规模以上农产品加工业年均增长速度4.24个百分点[2]。全市农产品加工业50强企业主营业务收入比2010年增长1.45倍,占全行业的85.74%。超百亿元企业数量为2010年的3倍。“十二五”以来,天津农产品加工业行业结构调整成效显著,食品制造业所占比重不断增加,主营业务收入所占比重增加到51.82%;营养保健食品行业发展迅猛,同比增速高于全行业平均增速34.85个百分点,年均增长51.92%;滨海新区是天津市农产品加工业最集中地区,汇聚了众多强势大企业,规模以上企业实现主营业务收入占全市的79.35%[3]。 尽管天津市农产品加工业实现较快发展,但仍存在制约产业进一步健康可持续发展的问题,主要表现在:一是中小企业发展活力不足。75%的企业规模较小,普遍存在发展方式较粗放、产品结构单一、自有品牌缺乏、同质竞争激烈、融资渠道不畅、技术改造滞后等问题。二是生产成本大幅上涨。原料成本、包装成本、用工成本、能源成本、物流成本等的大幅上涨,对农产品加工业产生了巨大冲击。三是部分行业出现产能过剩。受全行业影响,食用油等行业产能呈现过剩局面,导致天津市大部分粮油企业开工不足,造成资源浪费,成本增加,竞争加剧。四是原料基地建设不足。天津市食品原料基地建设滞后,大部分食品加工企业缺乏稳定的优质原料基地,食品加工与农业之间的联系尚处于简单的初级供给阶段。 1 天津市农产品加工业科技创新重点发展技术领域 1.1 生物资源特色营养组成与食品功能营养机制研究 利用基因组学、代谢组学研究方法,建立液相色谱-生物质谱(LC-MS)为基础,基于高通量特色生物资源活性成分分析,不同基因型生物资源营养特征,主要生理活性组分中淀粉组成与分子结构、蛋白质种类与氨基酸模式、脂肪中不饱和脂肪酸含量与组成、膳食纤维、维生素和特性营养活性物质组成与结构特性,创建特色食品加工生物资源物理活性组分数据库。通过多重相关性分析,建立“基因型组合-营养组成与结构特征特性”关联体系关联因子,设计关联基因差异位点基因型检测分子标记体系,形成基于基因关联的特色生物资源食品营养分子评价体系,建立营养成分快速定性检测平台[4]。 1.2 食品安全快速监测及加工过程安全控制体系 遵循“风险分析”、“快速检测”和“过程控制”原则,利用现代仪器分析及分子技术重点开展食品加工过程化学污染危害物、微生物、非法添加物、快速、在线监测与控制技术、食品品质识别和智能控制技术、食品质量在线无损监测技术和过程关键控制点数字化实时分析与决策系统等研究,形成一批监测方法、技术装置、软件系统和标准规范;优化现有相关技术,形成“快速监测-控制-信息化”集成技术以及其应用指南,在乳制品、果蔬制品、酒、虾等行业开展技术集成示范并推广应用。 1.3 食品保鲜技术及包装材料技术 针对食品需要长时间、远距离运输的特殊情况,从对呼吸作用进行控制、控制微生物繁殖、控制食品内部水分蒸发三个角度开展食品保鲜技术研究。开展生物保鲜技术研究,抑制有害细菌繁殖,有效保持食品新鲜度和营养成分。积极研发纳米保鲜技术,将通过纳米技术研制的新型材料添加入包装材料中,起到长久杀菌作用[5]。加快研发电子技术保鲜方法,通过利用高压负静电场产生负氧离子和臭氧,使果蔬中负责代谢作用的酶钝化,减少乙烯的生成。开展食品保鲜新型材料研制及其机制研究,研究生物防腐剂合成调控机制和防腐保鲜机制,开发新型植物源与微生物源保鲜剂。 2 实现天津市农产品加工业科技创新的路径研究 2.1 加快推动企业协同发展 着力推动以国内外知名企业为龙头,以民营中小企业为主体的农产品加工业全面发展。充分利用京津冀协同发展的机遇,吸引一批北京的总部项目落户或对国际食品巨头及国内外知名食品集团总部项目进行定向招商,发展总部经济,加快我市农产品加工业的转型升级[6]。加快推动中小企业、民营企业转型升级,打造一批自主创新能力和市场开发能力强、充满活力的民营农产品加工企业。培育一批在内外市场具有较高知名度的自主品牌,使民营企业由“生力军”发展为“主力军”。 2.2 加快企业研发机构建设 支持天津市农产品加工业重点企业积极开展产学研合作,根据企业现有优势及目前市场需求,建设企业重点研发中心及研究院,积极开展农产品加工业关键、核心技术开发,提升研发机构创新能力,形成天津市农产品加工业研发和创新核心力量[7]。鼓励、支持全市农产品加工业企业与大学、科研机构建立技术合作关系,全面提升全市农产品加工业科技自主创新能力。 2.3 推动产业实现绿色持续发展 全面落实国务院《循环经济发展战略及近期行动计划》,加快农产品加工业科技创新能力提升,降低能耗,提升产能。加快淘汰落后产能,提高农产品加工业副产品的开发利用。优化生产工艺,实现生产过程中水和热的循环梯级利用和废水废弃物的综合治理水平。大幅度减少食品过度包装。着力加强专业特色工业园区建设。将开发区打造成食品饮料产业集聚区。结合全市各区县农产品加工业发展特色,以武清、静海等区县为试点,加快农产品加工业特色园区建设,通过建立公共研发和检测平台,为园区内企业提供高效服务[8]。 3 加强天津市农产品加工业科技创新的对策建议 3.1 加强科技创新领导与支持力度 建立部门协同工作机制。以全面推动农产品加工业创新发展为核心,配合产业部门建立跨部门协同工作机制。加大科技投入力度。建立“统一目标、多方协作、集成应用”的农业科技经费使用新模式,形成各类科技计划项目统筹互补合力支持都市农产品加工业全产业链技术创新。推动产业创新区域联动。充分利用京津冀协同发展的有利时机,推动建立都市农业和种业领域京津冀战略合作,加快建立区域性都市农业和种业技术成果交易平台。加大招商引资力度。进一步加大招商引智力度,积极吸引一批龙头企业在津设立研发分支机构和生产基地,吸引一批海内外高端人才和创新团队来津创新创业。 3.2 加快推动创新体系建设 建立专业化产业创新联盟。整合全市技术创新资源和产业资源,集成科研机构、企业、农户和金融与服务机构,立足产业发展科技创新需求,建立农产品加工业新型化、专业化产业创新联盟。建设一批技术研发平台。围绕农产品加工业各领域技术创新和新产品开发需求,建立行业工程技术中心、重点实验室。支持领军企业建设综合性企业技术研究院,积极吸引国内外行业领军企业、科研机构,采用独立建设或联合建设等形式,来津设立技术研发机构[9]。着力推动产业产学研合作。建立高效的创新成果孵化体系。鼓励企业建立技术创新基金和风险投资基金,建立科技型企业孵化器。 3.3 加强创新技术组织宣传模式 根据科技惠农工程各年度工作目标,采用政府组织和公开招标相结合的方式,做好示范推广技术的供应和组织。对于新技术、新产品由天津市科学技术委员会组织天津市企业、高校、科研机构进行研发,并通过科技计划项目给予支持。通过市县两级电视媒体、“科服网”和农技站等渠道,宣传介绍天津市先进科技成果和技术,展示天津市科技资源,培养创新意识,提升科技能力[10]。 3.4 加快农产品加工业科技金融创新 推动行业与金融机构开展对接。选定个别银行或者金融机构作为重点合作银行,允许和鼓励合作银行优先扶持行业重点企业“周转金”项目[11]。设立农产品加工业科技创新专项资金,扩大专项资金规模,并结合产业发展需求,逐步扩大专项支持力度。以财政资金为先导,促进社会资本加大对农产品加工业投入力度,形成产业科技金融创新发展体系。 工业科技论文:农机工业必须依靠科技创新走新型工业化道路 (依安县农业机械安全监理站) 摘 要:农机工业的发展对我国经济发展起到了重要的促进作用,而在当前的社会经济快速发展前景下,农机工业当前的发展形式也不能很好地适应我国农业发展的现状,所以促进农机工业走向新型工业化道路是必然的选择。本文阐述了农机工业向新型工业化道路迈进的必经之路,提出农机企业当前管理趋势,以此使农机工业在市场上的综合竞争力有所提升,让农机工业走可持续发展道路。 关键词:农机工业;工业化;科技创新 我国现代化进程中最艰巨的任务仍然是走新型工业化道路,彻底实现工业化发展。我国一直都是农业大国,所以要想全面建设小康社会还是要从农村入手,农民是重点,农业发展是难点,只有将三农问题给解决好,才能够使我国全面建设小康社会的目标逐渐实现。加快现代农业发展、提高农业生产力水平是重要的新型工业发展突破口,农业装备直接盒农民增收、农机工业在国际上的竞争力有直接关系,所以说农机工业的重任也是非常明确的,依靠科技创新的新途径向新型工业化道路行进势在必行。 1 农机工业走新型工业化道路的必然性 当前,我国已经有近万家农机企业,整体规模比较大,但是但从各个农机企业的生产规模来看,规模还是较小,产品档次不够高,没有足够的创新能力,且经济效益不好,这种情况的出现主要有以下几方面原因。其一是农机工业没有适应农业及农村经济结构调整的整体要求,在我国农机企业的现有技术以及产品结构上看,主要就是技术相对落后,对低水平的大宗产品过剩生产,比如三轮农用运输车、小型拖拉机等,使得市场上供大于求,让农机工业发展一直都止步不前;再有就是农业以及农村经济结构调整导致新型农机产品跟不上时展需求,特别是那些能够满足国际竞争力需求的优势农产品农机装备,在我国农机市场上多数都是无货可供,或者是供不应求。其二是农机工业没有达到新型工业化道路的现实要求,当前的新型工业化道路主要是信息化带动工业化,并且是工业化促进信息化,含有较高的科技含量、较好的经济效益、且较低的资源消耗以及环境污染,而我国农机工业现在离信息化发展要求还有着较大的差距,主要就是缺乏新型工业化的发展目标。其三是没有适应经济全球化的发展要求,我国农机工业在经济、技术、管理以及技术上都相对落后,受到过多的经济因素制约,在向全球化发展中还面临更多的挑战。鉴于此,我国农机工业的未来发展目标还是走新型工业化道路,让科技创新能力有所提高,加快行业信息化建设的步伐,从而让农机工业能够立足于的国际市场。 2 农机工业依靠科技创新向新型工业化道路迈进,以调整农机结构 2.1 应用信息技术,提高农机企业市场竞争力 当前是信息技术飞速发展的时期,在各个领域都广泛应用信息技术,而在信息技术得到应用的同时,各产品科技含量也比较高,这能够有效促进新型农机工业的发展。首先,建立农机行业市场、产品、以及科技信息网络,从农机企业社会资源不能有效利用和农机企业信息不畅的现状为基础,建立农机行业市场、产品、科技相关的数据库和信息网络,从而搭建一个信息共享平台,给农机企业以及农机用户提供网络信息服务中心。其次,建立农机企业内部和企业之间联系的信息系统,在农机企业内部建立一个管理、生产过程控制、产品工艺设计、以及电子商务等相关信息系统,利用网络技术打造网络制造、柔性制造以及精益生产等制造管理技术,让农机企业的资源利用率有所提高,让生产成本降下来,提高产品的竞争力。 2.2 依靠科技创新,开发新型的农机技术和产品,满足农业、农村经济结构调整的要求 农机工业走新型工业化道路必须沿着农业和农村经济社会结构调整的主线,通过科技创新,提高农机产品的科技含量,研发和生产出更多先进适用的现代化农业装备,培育和引领市场发展,为全方位提高农业生产力水平、推进农业产业化经营和现代农业建设服务。(1)榇俳作物种植结构的整,推进优势农产品合理规划布局,针对粮食作物、经济作物和饲料作物的区域种植特点和关键、薄弱机械化作业环节,提供先进适用的耕种植保和收获加工农机装备。(2)为促进农业结构的调整,发展畜牧、水产养殖业,提供先进适用的饲养加工成套技术装备,促进种养业内部转化,提高农业的经济效益。(3)为促进农村经济结构的调整,大力发展农产品加工业,提供先进适用的农产品加工成套技术装备,促进农产品升值,增加农民收入。 2.3 注重技术进步,减少能源消耗和环境污染,保持农机工业和现代农业的可持续发展 可持续发展是新型工业化和现代农业发展的重要特征。发达国家曾为实现工业化付出严重污染环境和大量消耗资源的代价,如今他们又不得不为治理环境和降低消耗补上沉重的一课,可持续发展越来越被世界各国所重视。我国正处在工业化的中期阶段,又适逢信息技术高速发展的机遇,农机工业必须借鉴发达国家实现工业化道路的经验和教训,在注重自身发展可持续性的同时,推进现代农业的可持续发展,为农业生产提供低能耗、低排放的动力机械和农用运输车辆,节本增效的水、肥、种、药施用技术装备以及保护性耕作、生态建设机具等,尽快形成支撑农业可持续发展的技术装备体系。 2.4 发挥比较优势,发展先进技术装备和利用劳动力资源相结合的组合技术 发展具有比较优势的劳动密集型产业是我国现阶段农村发展的重要战略。农机工业必须为农业提高国际竞争力提供支撑,为蔬菜、花卉、畜禽、水产种养业和农产品加工业等劳动密集型产业提供技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术与装备。同时农机制造业本身也是劳动密集型产业,农机企业多数地处中小城市,靠近农村,更具有吸纳农村剩余劳动力的优势。但是,劳动密集并不是不讲科技含量、为扩大就业而迁就落后,而是强调发展技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术,首先强调技术的先进性,同时兼顾劳动力资源优势的充分发挥。形成科技创新引导市场、市场需求推动科技创新的良性循环。 结束语 国家在农机工业的发展上的扶持力度还是非常大的,在农机工业发展上不光给予更多的技术上支持,还给予了更多政策上的支持以及财政上的支持,力求让农机工业适应现代社会的信息化发展,依靠科技创新向新型工业化道路迈进,让我国农机工业能够在国际市场竞争中占据一定的位置。当然,农机工业要想可持续地发展下去,最重要的还是要依靠科技创新,有效创新发展,实现全面的新型工业化,从而推动科技创新良性循环发展。 工业科技论文:市场化机制推进国防科技工业军民深度融合的思考 摘要:国防科技工业作为国家战略性产业,是国家安全及国防建设的脊梁,既属于国防建设的范畴,又属于经济建设的领域,是天然的军民融合载体,是军民融合最重要的领域。随着我国经济社会发展实践的不断深入,市场配置资源的作用不断得到强化,必将有力推进国防科技工业军民深度融合。 关键词:市场化 国防科技 军民融合 国防科技工业承担着“支撑国防军队建设,推动科学技术进步、服务经济社会发展”的光荣职责,必须坚持走军民融合发展道路。 一、推进国防科技工业军民深度融合的必要性分析 一是推动军民融合深度发展,是落实国家总体安全观的必然选择。国防科技工业承担着武器装备科研生产的重要任务,既是我国军事安全的重要支撑力量,其自身能力也是国家战略安全的重要组成部分。贯彻总体国家安全观,要求国防科技工业充分发挥其作为国家安全的物质和技术基础的作用,由提供武器装备向核安全、太空安全、海洋安全、网络安全、科技安全以及经济安全等多个领域拓展,为“大安全、大防务”服务,支撑传统领域和新兴领域的国家安全建设。 二是推动军民融合深度发展,是有效开展国防建设的迫切需要。现代武器装备的技术复杂性和成本进一步提高,需要充分利用全社会资源、工业基础和高技术成果,发挥国家工业和科技的整体实力,集聚全社会各种创新要素,支撑和保障武器装备建设。与此同时,随着市场经济的发展,中小企业反应灵活、创新活跃等优势日益突出,特别是随着创新驱动、制造强国、网络强国战略的深入实施,国家工业和科技整体实力大幅提升,民口在一些前沿技术、材料、高端装备等领域取得了一系列重大突破,全社会支撑武器装备发展的基础和条件进一步具备。 三是推动军民融合深度发展,是支撑国家创新驱动战略实施的有力依托。国防科技工业是国家科技创新的最前沿,一直是国家重大科技工程的重要承担者。国家重大科技专项中,大部分是由军工领域承担。近年来,国防科技工业快速发展,建成了一批高水平的科技平台,形成了较强的研发能力,拥有几十万科技人才,是科技创新的高地,是人才聚集的高地,也是高技术设备设施最集中的领域。无论是过去还是将来,国家科技创新都需要国防科技工业发挥引领带动作用,面向军民两个需求,推动国家科技进步。 四是推动军民融合深度发展,是促进我国产业结构转型升级的重要抓手。近年来,国防科技工业稳步快速发展,已成为国民经济发展稳增长、调结构的重要力量。前,我国经济进入中高速、中高端发展的新常态,经济下行压力较大,迫切需要寻找新的经济增长点。国防科技工业领域拥有大量的先进技术和专利,把这些先进技术和专利释放出来,推动军用技术向民用领域的转移转化,大力发展军工高技术产业,其潜能将是巨大的,能够及时增强有效供给,必将为经济发展作出重大贡献。 二、 国防科技工业军民融合发展取得阶段成果 近些年来,在政府、军队、地方和企事业单位的共同努力下,我国国防科技工业军民融合发展取得阶段性成果: 一是“民参军”的深度和广度不断扩大。民口单位已占军品科研生产许可证单位总数的三分之二,其中民营企业上千家,占许可单位总数的五分之二以上。同时,民口民营企业参与武器装备科研生产的层次也不断提高。 二是军工科技发展对国家科技进步的带动作用明显。一大批高新武器装备研制取得重大突破性进展;以载人航天、探月工程、高分专项为代表的国家重大科技专项取得标志性成果。在取得这些成果的同时,一大批原材料、元器件、一些关键工艺技术同步实现了突破,带动了相关民用产业的发展,为实现创新型国家建设发挥了带动引领作用。军工研制的华龙一号、高温气冷堆、3000马力大功率液力变速器、4吨级轻型多用途民用直升机、“蛟龙”号载人潜水器、“魂芯一号”高性能通用数字信号处理器等多个产品,达到国际先进水平。 三是军工经济结构不断优化。在军品保持较快增长的同时,民品也高速发展,民用航天、民用核能、民用航空和高技术船舶等军工领域传统的“四民”产业继续做大做强,电子信息、节能环保、新材料、新能源、高端装备等一批新的军工高技术产业从小到大。当前,国防科技工业民品产值中,有一半以上是军工高技术产业。 四是促进了资本多元化发展。军工集团资产证券化步伐明显加快,上市的业务已由最初的民品、军民两用产品向军品拓展,涉及的单位已由放开能力单位扩展到保留能力单位,资产层级已从通用设备设施、辅业资产向总装测试等军工核心资产深入。截至目前,军工集团公司上市公司数量已达到98家,以中国重工、航空动力、广船国际、哈飞股份、北方创业等为代表的军工上市公司受到市场的高度关注,军工集团公司资产证券化率近几年也大幅提高。 三、切实发挥市场机制引领推动军民融合在国防科技工业领域率先突破 一是优化军工科研生产能力结构。大力推进军品科研生产能力结构调整,对全社会军品科研生产能力进行分类管理,核心能力由国家主导;重要能力发挥国家主导和市场机制作用,促进竞争,择优扶强;一般能力完全放开,充分竞争。推进军工科研院所分类改革,除划分为公益类的院所继续保留事业身份以外,其余院所全部转制为企业。修改完善社会投资指导目录,鼓励和引导社会资本参与军工股份制改造,发展混合所有制经济,尽快建立和完善现代企业制度,提高参与市场竞争能力。 二是推动军品市场公平竞争。进一步简政放权,推动军品创新性研制活动准入后置审批,提高准入效率,充分吸纳社会优质资源进入武器装备科研生产和维修领域。适应竞争性装备采购要求,推动系统集成商、专业承包商、市场供应商体系建设,推进分系统及配套产品竞争,明确细化总体单位开展分系统和配套产品采购的规则要求。择优利用军工和民口单位的优势科研生产能力,避免不合理的重复建设。规范军工集团公司对民口军品配套单位的收购行为,避免垄断和不公平竞争,维护市场良性竞争格局。 三是培育军工经济新的增长点。制定军工技术定期解密管理办法,完善技术转化的激励机制,加大军用技术推广支持力度,推动军工技术向民用领域转化。进一步发挥军工技术和能力优势,突出高技术方向,利用基金等市场手段,大力发展电子信息、高端装备制造、新材料以及应急安全、反恐维稳等国民经济急需的新兴产业,提高军工高技术产业在军工经济总量中所占的比重,推进军工产品结构向高端发展,为民口经济稳增长、调结构服务。加强军工与国民经济衔接,发挥军工与地方双重优势,引导军工企业与地方加强战略合作,围绕“一带一路”和区域发展战略,布局一批军民融合重大项目,建设一批军民融合产业基地和园区,大力推动高分辨率对地观测系统等科技重大专项成果的产业化应用,促进地方就业,带动地区经济发展。 四是完善军民资源共享机制。打造国内权威、服务一流的国家军民融合公共服务信息平台,指导地方建立区域信息平台,建立军品科研生产需求、能力建设需求、军工技术转化需求等信息收集机制,以及民口前沿、先进技术和优质产品资源信息收集和推荐机制,推动军工和民口通过线上信息对接,实现线下合作共赢。建立军工科技资源开放共享长效机制,积极谋划,主动作为,把市场能做好的事项放手交给市场,持续推动军工重大试验设施、大型科研仪器、国防科技重点实验室、国防特色学科实验室以及军工计量机构等向社会开放共享,服务国家科技创新。 工业科技论文:国防科技工业固定资产投资项目档案数字化初探 国防科技工业固定资产投资项目(以下简称项目)是指由国防科技工业局负责审批或审查后报国务院审批,全部或部分使用中央财政资金建设的固定资产投资项目。项目档案是国家投入巨资产生的知识成果和无形资产,也是项目投产后运行、维修、管理、改扩建和技改等工作的重要依据和基础资源。 一、国防科技工业固定资产投资项目档案数字的必要性 项目档案的积累、管理以及后期的利用是非常重要的项目管理内容,项目档案的数字化工作也就顺理成章地成为保护档案本身、保障项目档案提供利用、提高项目档案利用效率和提升项目档案信息化水平不可或缺的一项工作。 二、国防科技工业固定资产投资项目档案数字化存在问题分析 (一)项目档案数字化缺乏明确的管理要求 近年来,国家对国防科技工业固定资产投资项目档案管理的要求日益规范,出台了众多管理制度,文件中在项目管理过程和验收环节对项目档案管理提出了一些宏观的要求,但在项目档案数字化方面却没有提出明确的管理要求。 2015年12月,国防科工局和国家档案局联合发文《国防科技工业固定资产投资项目档案管理规定》(科工办[2015]931号),原科工办[2007]744号文作废。其中第十七条要求建设g位应接照纸质档案数字化技术规范对项目纸质文件材料进行数字化转换,范围包括但不限于以下内容:项目立项审批文件、地质勘测文件、质量评定(验收)文件、竣工验收文件、竣工图等。但相对要求比较宽泛,只列了大类,没有明确数字化的范围,对项目文件数字化的归档格式、像素大小、载体形式等参数也未进行详细要求。 (二)项目档案涉及单位及形式多样,格式不统一 国防科技工业固定资产投资项目一般会涉及到一个或多个建设单位、设计单位、施工单位、生产厂商、监理单位等不同的单位,而建设单位内部会涉及各部门档案的形式有文件、图样、照片、录像片、光盘等各种形式,档案存在形成单位多,形式多样且格式均未统一。导致项目档案数字化管理的难度较大。 (三)项目档案数字化的制约手段缺失 在项目档案形成、管理和归档过程中,建设单位一般采用签订合同时要求各参建单位提供纸质文件,但对纸质文件的数字化、电子化的要求却提的不多,不全。比如土建工程参加单位鲜有电子文件光盘移交给建设单位归档,设备仪器供应商或非标设备研制单位对于设备的使用说明、研制总结、验收大纲、培训教材、测试记录、源代码等内容电子版文件提供的不全,这说明建设单位缺乏对参建单位提供资料的相应的管理制度或合同制约措施,没有相应的管理要求。 三、推进国防科技工业固定资产投资项目档案数字化的思考 (一)制度要求明确,职责落实到位 首先,从国家层面,制定国防科技工业固定资产投资项目档案数字化相应的标准、规章和技术规范,明确要求项目档案数字化范围,应当归档其数字化版本,并对各类数字化档案的归档格式、像素大小、载体形式等参数进行详细明确。其次,从建设单位层面,应当把对项目档案的要求、措施纳入到相应的管理办法,针对项目制定项目档案工作方案,明确项目档案数字化的具体要求。 (二)经费预算与合同制约相结合,实现项目档案数字化统筹管理 对于本单位自身形成的文件,建设单位应当根据本项目档案工作方案,开展档案数字化工作并归档。对于其他单位形成的文件,建设单位应当在前期的项目建议书、可行性研究报告和初步设计各阶段明确相应的预算需求,并在与勘察单位、设计单位、施工单位、监理单位以及设备供应商及非标设备研制单位的合同中明确在支付合同款前,应审查参建单位的项目文件材料数字化情况以及电子文件光盘移交情况,是否按合同(协议)条款履行职责,对未按合同(协议)要求的建设单位可暂停或不予支付合同款。 (三)根据利用原则,明确项目档案数字化范围 笔者认为项目档案文件的数字化工作应由建设单位负责统一组织协调,制定项目竣工文件数字化的筛选原则和范围,数字化成果的接收标准和方法,各参建单位根据合同的明确要求,各司其职,按照统一的标准要求,完成规定范围内的项目文件的数字化工作。 在目前国家、上级没有明确的管理要求的情况下,笔者认为要进行项目档案数字化处理前的鉴定工作,明确项目档案数字化的范围,此工作要遵循以需求导向,以便于利用查考为目的。 根据项目档案形成的不同阶段和内容,对于由建设单位收集、归档的各A段文件,如项目的立项批复,各类合同,项目“三同时”文件,审计、档案、项目竣工验收文件在整个项目建设过程中直至项目竣工验收时经常会使用到这些文件,这些文件可由建设单位自行数字化或由专业档案数字化公司按合同要求完成数字化工作。 基建文件中应该明确竣工图必须进行数字化。竣工图数字化是档案利用、管理工作的实际需要。所以对竣工图开展数字化,一方面能更有效的保护档案,另一方面也能更好的提供利用服务。 非标设备的电子文件形成于非标设备研制的全过程,是最直接、最原始的记录。为保证及时提供设备安装、调试及生产过程中的维修利用,明确设备仪器,尤其是非标设备的各类文档及设备图纸的电子版文件要严格按照电子文件归档管理要求与纸质文件同时移交。 四、结语 大数据时代的到来给国防科技工业固定资产投资项目档案的数字化工作带来了机遇和挑战。项目档案的数字化工作是为了更好的开展档案提供利用,在项目投入使用后的维修、维护,也能更完整、系统地体现国家的科技和军事各方面的能力和水平。因此,项目档案的数字化工作还需不断探索、完善,使项目档案能更好的服务于企业和社会。 (作者单位:[1]张魏,上海航天技术基础研究所;[2]陈嘉芬,上海空间推进研究所。) 工业科技论文:新形势下航空工业基层科技情报机构发展模式的探讨 摘 要:情报对航空工业发展起到重要作用,尤其基层科技情报的发展,科技情报需要机构的发展,本论文主要从环境与需求分析、发展机遇与存在的问题、航空工业基层科技情报机构发展模式发展模式探讨进行阐述新形势下航空工业基层科技情报机构发展模式,科技情报机构的科学发展,是科技情报准确性的基本保障,是提高航空工业发展的关键因素,希望能为研究航空工业基层科技情报的专家与学者提供理论参考依据。 关键词:航空工业基层;科技情报;发展模式 1 概述 同轴度在机械行业中是一种常见的位置公差要求,因此同轴度的检测方法决定了测量结果的准确性。本文通过对弹簧托梁摇枕吊安装孔的同轴度检测,简单阐述了同轴度检测中遇到的问题和解决方法。 2 弹簧托梁摇枕吊安装孔同轴度工艺分析 弹簧托梁是承载普通列车转向架二系弹簧的载体,其通过摇枕吊连接摇枕,四个孔Φ80(0,+0.06),同轴度要求0.5mm,如图1所示: 图纸要求分别以弹簧托梁两端的两个孔的轴线为基准,分别评价另一端两孔的同轴度。 3 原工艺说明及原因分析 同轴度公差带定义为直径公差t,且与基准轴线同轴的圆柱面内区域。一般方法按照D纸检测同轴度,用三坐标测量机测量头旋转90°,操作设备去触测两端Φ80的孔。如图2所示: 检测方法为尽可能在大的距离下触测两个圆,在PC-DMIS软件下自动拟合成一个圆柱体。分别以两端的圆柱体轴线为基准,去评价另一端圆柱体的同轴度,所得结果很不理想。 因为这种方法只能触测到最外端的Φ80孔,且被测孔的最大深度仅有25mm,同时测针的长度也限制了所测圆柱体的长度。而被评价圆柱体存在同样的局限性,且被评价轴线与基准轴线相差1000mm,这就出现了短基准长距离的问题。假如实际测针长度可触测距离为15mm的两个圆截面,以这两个圆截面构造的圆柱体轴线作为基准线。所要评价的圆柱距基准圆柱1000mm。如果构成基准的两个圆截面圆心位置存在5?m的测量误差,则基准线在延伸到被测圆柱截面时偏离约333?m(5?m),此时,即使评价圆柱与基准圆柱完全同轴,其结果也会有666?m的误差(同轴度公差值为直径),已超出图纸要求。测量示意图如图3所示。 4 方法改进说明 考虑以上原因,检测时改用星形测针和加长杆配合使用,如图4所示。测量截面圆时,分别用星形针四个方向的测头去触测工件Φ80孔。在加长杆作用下,测头可触测到托梁内侧立板上Φ80孔。在4个立板上分别触测4个圆截面后,分别将F和D处的两个圆截面构造圆柱。再将4个圆截面圆心构造一条3D直线,作为公共轴线。然后分别评价F和D处圆柱对公共轴线的同轴度,取其最大值为弹簧托梁摇枕吊安装孔的同轴度。 5 结语 通过对同轴度测量方法的分析,分析了短基准长距离的测量问题存在误差原因,并通过用公共轴线的测量方法解决了实际应用的问题。最大程度的反映工件的实际生产状态。 工业科技论文:论国防科技工业人才管理机制的改革方向 摘要:我国国防科技工业用人机制具有举国体制聚智、工程思维治人、计划管理育才等特点。当前,由于改革不足、放活不够,用人机制已不能充分满足发展需要。对此,可从三个方面着力:一要“培养”,注重改进工作现状、注重引进外力资源、注重提升综合素质;二要“分类”,分别用好科学家、科技人员、企业家和普通职工,给予不同的条件;三要“开放”,着眼于用人管理与心态、组织与岗位设置、信息交流与文化等要素共同走向开放。 关键词:用人机制 国防科技工业 党管人才 以人为本 国防科技工业攸关一个国家、一个民族的生存与发展,是带动科技进步和社会生产力发展,带动综合国力和话语权提升的重要支撑。要进一步提升国防科技工业发展水平,必须在抓好科技创新的同时抓好体制机制创新,尤其是抓好用人机制改革创新,实现激发创新活力、带动整体发展的目标。 一、国防科技工业领域用人机制的基本特点 “盖有非常之功,必待非常之人。” 我国国防科技工业取得一系列重要突破,正是依靠一支支思想觉悟先进、业务能力扎实、创新诉求强烈、风清气正相传的从业队伍在不懈奋斗中实现的。几十年来,其用人机制也发生过一系列深刻变化,但总体来说仍延续三大特点。 (一)举国体制聚智 能够集中力量办大事,是中国特色社会主义制度的重要优势,也是国防科技工业发展进步的法宝。国防科技工业关乎国家发展命脉,不仅始终坚持了公有制经济的绝对支配地位,也长期享受着举国体制便于汇聚人才、智力等资源的红利。国防科技工业单位在资源倾斜、人才引进、福利保障等方面具有相对优厚的条件,形成了其对人才的重要吸引力。 (二)工程思维治人 国防科技工业的建立,是在新中国建立之初一穷二白的基础上,参考了组织化、工程化色彩浓厚的苏联模式完成的。最早的从业队伍主要是老一辈归国科学家和自培科技人才,他们在艰苦的条件下起步,也决定了必须以工程目标本身为聚焦。由此,工程思维在国防科技工业中的主导地位得到奠定,并被长期推崇。 (三)计划管理育才 改革开放以来,尤其是20世纪90年代确立社会主义市场经济制度以来,国防科技工业领域的企业化改革全面铺开,但这种改革主要是宏观的、面向体系的,尚未比较深入地涉及具体的、核心的体制结构和核心领域。计划经济模式下的传统思维仍在许多领域,包括用人育才、职位拔擢等方面有显著表现,导致了诸如用人机制不活、强调行政级别等现象的持续存在。 二、当前用人机制的主要问题 一方面,我国科技人才总量不少,科技队伍规模是世界上最大的;另一方面,又面临人才结构性失调的突出矛盾,特别是在重大科研项目、重大工程、重点学科等领域领军人才、尖子人才严重不足,世界级科技大师缺乏,工程技术人才培养与生产和创新实践脱节。这些问题在国防科技工业领域也广泛存在。 (一)用人体制本身的问题 一方面,我国已基本走完了改变科技贫弱状态、跻身科技大国行列的历史阶段,目前已走在从科技大国向科技强国迈进的新征程上。这就对科技人才队伍建设提出了更高的要求。 另一方面,这与我国科技领域用人体制不无关联。具体到国防科技工业领域,既有用人体制保证了从业科技队伍的基本稳定,保证了国防科技工业的整体建设与进步;但由于用人体制的改革不够、放活不足,也出现了不少问题。如人才、信息、文化等要素的流动性变差,人才素质“下沉”、机构臃肿等现象不同程度地有所显现。 应对领域前沿的敏感度、针对市场竞争的危机感,常止于讲话宣称和文件号召,而在向追求发展效益、提升竞争实力的做法转化时衔接不够、贯彻不足;文化内核趋于固化、保守有余,发展心态内向守成、开拓不足,奉既有的经验做法为圭臬,而视创新求变为另类,关注当下重于关注长远,重视战术漠视战略;等等。 (二)社会环境变革带来的新情况 随着全面深化改革的不断推进,随着市场在资源配置中发挥决定性作用的持续确认和效果显现,人才对自身的理解、社会对人才的定位都不断发生深刻的变化。在国有企业改革的大背景下,对国防科技工业从业者而言,释放身份束缚,完成从“体制人”到“社会人”的转换,已成为不可逆转、必须接受的过程,随之而来的是人才对其市场价值的再次自我确认,是人才在主观意愿上日益勃发的解放和流动诉求。对此,如果只是坚持用人机制的传统做法,不求新求变,不仅不能适应推动国防科技工业更好更大发展的需要,还容易导致新一轮的人才队伍危机。 这些都深刻地表明,我们当前的用人机制由于改革不足、放活不够,不能充分适应国防科技工业发展所面临的社会环境要求和任务目标,难以进一步提升发展水平,推动创新驱动发展战略的实现。@也是我们当前在人才队伍建设上所必须把握的主要矛盾。 三、用人机制改革的策略 要推动创新驱动发展战略,加快推进以科技创新为核心的全面创新,必须重视并加快人才资源开发,不断推动人才管理机制改革。具体来说,可以从培养、分类和开放三个方面着力。 (一)关键词:培养 十年树木,百年树人。人才建设,培养为先。从组织层面来讲,要把人才培养始终当作重要工作来抓。 1.注重改进工作现状 目前我们的人才培养工作有比较成熟的模式,各单位也有比较有特色的做法,但总体而言,部分地存在培养“重形式”、培训“走过场”、内容与需求脱节等问题,不能充分满足国防科技工业进一步发展的迫切需求。为此,必须就培养现状存在的问题着眼,一个一个分析,一个一个解决,深化研究探索,持续改进提升。 2.注重引进外力资源 当前,我们承担着更加重要的使命,也面临着来自国内外的激烈竞争。要保持不败之地,必须人为我知、人为我用。做到这一点,才能够实现思维碰撞,激发创新求变意识,在对比中不断改进自身发展,达到发展进步的目的。在引进外力资源时,在持续开展科技交流与工程合作的同时,要着重引进基础科学理论、哲学人文社会科学理论、宏观形势与战略政策解读这三大方面,弥补我们在人才知识结构上的“先天不足”,为持久的发展进步提供重要的动力来源和方向保证。 3.注重提升综合素质 当前科技和产业的发展趋势,对人才提出了更高的要求,专业提升是核心,但综合素质的提升也不可或缺。要建成一支规模宏大、结构合理、素质优良的人才队伍,就必须着眼人才队伍素质的全面提升。要引导广大科技人员在加深专业素养和技能的同时,不断掌握包括思维方法、哲学社会科学理论、管理技能等多方位的知识,从而形成对其岗位工作和领域发展的重要支撑。 (二)关键词:分类 无论是吸引、培养人才,还是用好、留住人才,都需改变以往比较普遍的“一把抓”做法,而注重分类,注重采用个性化、精细化的人才管理策略。 1.用好科学家,给予其更大的自由度 要珍惜我们的院士、科技专家等珍贵资源,给他们创造更好的条件,给予更多的保障,鼓励支持他们多出成果,为国防科技工业发展做出更大的贡献。要尊重科学研究的特点,允许他们自由畅想、大胆假设、认真求证。 2.用好科技人员,给予其全面的保障 数量庞大的科研人员是国防科技工业从业人员的主体力量,也是推动创新驱动发展的主力军。对广大科研人员,要针对性地改变长期以来偏重精神文化刺激的做法,“光明正大”地给予他们物质激励,鼓励他们通过自身的努力实现“名利双收”。也唯有如此,才能在激烈的人才市场竞争中,让科研人员更好地抵住“诱惑”,维持队伍的基本稳定,确保事业的长远发展。 3.用好企业家,给予其施展才华的舞台 在以往的做法中,我们各级的管理人员中很多都是在科技领域做出了重要成绩后完成身份转换的。这种做法确保了管理者对生产经营活动的充分了解,但也导致了一些问题。从国内外很多经验看,世界上一些很著名的企业家并不是科学家、发明家,但他们富有敏锐的市场感觉、执着顽强的作风,同样可以成为创新的组织者、发展的推动者。如何有针对性地建立培养一支专业化的企业家管理队伍,充分发挥其在把握发展方向、凝聚人才人心、筹措资源投入、推动组织优化升级等方面的作用,理应成为我们的努力方向。 4.用好普通职工,给予其更好的成长空间 广大普通职工是国防科技工业的重要力量,只有拓展并给予其更好的成长空间,并引导其基于自身特点、岗位需要和成长机遇,树立终身学习的理念,不断提高思想道德素质和科学文化素质,不断匹配职业发展的需要,才能从根本上保证全行业发展升级的战略实现。 (三)关键词:开放 只有保持开放的系统,才能保持旺盛的生命力。开放,也是用人机制的重要改革方向。 1.用人管理与心态走向开放 我们不仅要用好、培养人才,更要吸引和留住人才。开放首先是在吸引人才标准上的更加灵活,力求海纳百川、唯才是举。在市场经济环境中,人与组织之间双向选择,人才需要流动才能更好成长、实现价值,对此应予以正视和顺应,而非消极抵制,否则只能损害组织发展。选人用人,不仅“能上”,也要“能下”,这才能保证组织和事业的健康发展。 2.组织与岗位设置走向开放 组织架构、岗位设置等是体制的外在呈现,也是全面深化改革的重要对象。实现组织与岗位设置的走向开放,鼓励在现有体制模式下实施探索创新,引入先进的管理经验、模式、制度,从而实现发展能量的新聚合、新质变。在这一过程中,人才队伍也会随之而发生调整变化,通过组织隶属、身份性质、岗位职责等的变化,实现人岗再匹配,从而激发其积极性与创造力的进一步释放。 3.信息交流与文化走向开放 信息时代,信息无处不在。在互联网思维、大数据、工业4.0等大行其道的今天,拒绝信息交流的开放没有任何发展前景,而封闭、半封闭的组织文化也注定没有出路。对国防科技工业而言,必须倡导更加开放的信息交流和更加包容的组织文化。这不仅要在子系统、在各级组织内部实现,也要努力在国防科技工业全系统内和与其他系统的合作共赢中实现。 工业科技论文:科技平台创新和工业经济转型升级的研讨 摘要:近年来,随着我国现代化经济建设体系的不断发展及完善,在带动工业生产行业快速崛起发展的同时,也对工业经济转型升级的推行与实施提出了更高的要求及标准。作为我国工业经济转型升级的重要依托和基础,科技平台的创新直接决定了我国工业经济转型升级的成败。文章针对我国工业企业发展现状,就如何在科技平台创新条件下开展工业经济转型工作进行了探讨。 关键词:科技平台创新;工业经济;转型升级 根据国家统计局最新数据显示,2015年我国传统的采矿业、制造业利润出现下滑,而在积极需求经济转型升级的,尤其是高新技术为平台的产业,利润总额持续上涨,涨幅较去年增加了8.9%,是目前我国工业企业中涨幅最大也是最快的行业。由此可看出,科技平台创新对于我国工业经济转型升级至关重要,同时工业经济转型升级也带动了科技平台的创新升级,二者相辅相成。因而深入的分析如何利用科技平台创新实现我国工业经济转型升级,对于我国未来经济建设规划具有重要的现实意义。 一、我国工业产业发展现状 根据国家统计局的2015年我国规模以上的工业企业主要财务指标数据表,如表1所示。 分析上表可看出在转型经济条件下,我国企业的发展总趋势。2015年全国工业企业(规模以上)利润总额为63554亿元,相较于去年有所下降,下降幅度为2.3%。国有控股企业、股份制企业和外资及港澳台投资企业利润总额相较于去年都出现不同幅度的下降,其中国有控股企业下降幅度最大,达到21.9%。只有私营企业利润总额相交于去年实现增长。 2015年我国工业企业(规模以上)利润总额整体呈现下滑趋势,国家统计局给出的主要原因有三点:一是需求不足导致的生产销售减缓;二是工业产品价格下跌导致经济效益下跌;三是生产成本偏高、企业资金流动困难限制了企业的经营生产利润。虽然2015年我国企业效益发展状况形势颇为严峻,但从调整工业结构以及企业升级转型方面来看,在积极转型升级的行业及相关企业利润持续上涨。其中高新技术制造业的利润总额较去年上涨8.9%,装备、消费品制造业利润总额涨幅在4%~7%之间。 二、如何在科技平台创新条件下促进我国工业经济转型升级 (一)以科技平台创新为支撑重组产业结构 目前,我国传统的建材、开采、石化、钢铁等工业产业依然存在着技术水平偏低,能源消耗过大,产业结构不科学等问题。我国传统工业产业结构的重组必须以科技平台创新为支撑,全面提升传统工业部门的的综合科技水平,通过技术的创新,促使传统工业进行结构重组,使其从粗放型经济增长方式逐渐转变为以科技平台创新为主的经济增长方式。 现阶段,应集中科技资源解决传统工业企业生产和发展过程中的关键性技术难题,逐步实现并掌握核心部件、设备、材料等设计制造方面的关键性技术,加强环保、节能、高效等各类新技术的研发和应用。传统工业产业还应该通过自主创新、集成创新、吸收再创新等方式提升生产工艺技术水平、产品质量、实现节能降耗目标,并以此为基础形成专利知识产权,提升企业的核心竞争力。此外,科技平台的创新需要与工业发展的基础能力保持步调一致,切莫急于求成,根据工业企业现有科技资源,充分地利用和挖掘产业潜力,确保科技创新能够被迅速地应用于经济转型升级中。 (二)以科技平台创新为途径大力发展新兴产业 工业经济转型升级需要以科技平台创新为推进,大力地推进和发展新兴产业。目前我国大多数工业企业依然停留在高耗能、低效率的传统模式下。我国工业经济转型升级必须首先扶持一批拥有世界先进科技水平和技术能力的全新产业,例如计算机电子产业、高端设备生产制造产业、生物类医药产业、海洋开发等。同时新兴产业的发展还应该与国际接轨,顺应世界工业技术创新潮流,从技术性、环保性、实用性以及安全性等各个方面进行综合考量,尽快形成完整的新兴产业链和生产经营体系。同时以科技平台创新下的新兴产业为切入点,逐渐扩大工业经济转型升级范围,实现由点到面、由浅到深地转型升级。 此外,科技平台创新下新兴科技产业的发展,还需要加强区域合作,充分利用区域优势,与各高校、科技园区、科研机构加强交流合作,共同搭接科技创新平台,营造良好的创新环境,促使科技创新要素的聚集,集中资源解决生产和发展过程中的技术性难题。加强与外企的合作,学习和吸收国外先进技术,然后在此基础上进行再创新,将其转化为具备自主知识产权的专利技术。 (三)加大科技平台创新投入力度 投入研发是关乎未来的战略性投资。科技的投入和开发总体的规模还较小,且相关的扶持资金大多数投入到大型的企业中,而需要扶持的成长发展型企业缺少研发资金。因此,在进行转型升级时,就必须重视中小企业的科技创新,为其提高充足的扶持资金。扩大中小企业的投资规模,就必须研究国家科技的成果和引导基金,转化成为战略性和引导基金性的新兴产业。 将金融和科技相融合,对金融机构进行引导,使之增加对高科技园区和新兴产业、科技型企业的建设进行大力的支持。对科技保险和科技担保进行多种方法的探索,通过多元化科技的创新进行机制的投入,使得科技经费的投入效益得到大幅度的提高。在上市企业营造和谐良好的氛围。对科技人才进行定期的培训和有效合理的引导,使得中小企业的创新能力得到提高,能够和市场资本进行对接。合理规范创新创业的投资,保证其规范的进行发展,针对风险投资的中小型科技企业加强管理,且对其进行税收的优惠照顾。 将重点省市作为科技服务示范区,进行建立探索试点,将科技企业金融支持服务作为中心,为创立初期、成长中期、成熟期积极提供有效合理的金融服务,使其金融发展优势得到增强。相关银行和监理部门必须规划相关的政策,引导以及鼓励金融机构的保险、证券、整合信贷以及租赁等等资源;使得科技金融服务的联动效应得到充分的发挥。金融机构自身应当对金融产品进行创新,稳定的推动知识产权的质押贷款,对于示范区域的中小型科技企业进行联合组织“信托”或者“集合票据”。 (四)加强科技平台创新人才培养 人才是创新科技的中心,科技创新的水平和质量是由人才的能力和层次所决定的,从而影响工业升级转型的实际效应。从科技的应用、研究以及开发,到技术的交流、示范的设点以及推广,都主要依靠大量的科技型人才。总体来看,我国现今的科技资源规模较小,且区域分布不均匀。例如:河北大省,相关科技活动的从事人员数量和比例均不高。河北省现今的人力资源的结构不能够满足工业经济的升级转型。在升级转型中由于缺乏高水准专业技能的科技人才,供不应求。 因此,必须在实践创新中,发现人才、培育人才、凝聚人才,才能够做到人力资源的有效保证。创新平台和创新项目,必须加大培养和吸收科技人才,建设优秀、稳定的人才队伍,特别是生物医药、电子信息、海洋化工等等相关领域的高技术人才的培养。对优秀的科技人才进行激励,推动企业、领域经济技术的发展。加强科研院科技人员以及高校科技人员的互动。 三、结束语 我国工业经济转型升级时我国社会和经济发展的必然要求,也是我国工业产业未来发展的必然趋势。科技平台创新为我国工业经济转型升级提供了强力的支撑和有效的途径,我国工业产业必须在科技平台创新下积极地调整传统工业产业结构、大力发展高新科技产业、加大科技创新投入、重视创新型人才的培养。同时,我国工业经济转型升级还需要与时俱进,顺应我国社会和经济发展潮流,不断地自我调整和自我创新,这样才能够真正地实现我国工业经济的转型升级。 (作者单位:辽宁省建平县科学技术局) 工业科技论文:对目前国内工业建筑工程科技走向的分析 摘要:在我们国家加入WTO(世界贸易组织)以后,许多别国的建筑设计理念和工业建筑工程科技都进入国内,我们国家也随着开展了工程科技的革新,国内的工业建筑工程科技正以向科技化及健康的走向发展着。本文针对目前国内工业建筑工程科技走向进行分析。 关键字:工业建筑;科技;走向;分析 1 目前国内新型科技的使用情况 1.1建筑装饰工程科技的革新和走向 近些年来,国内的建筑事业获得了迅猛的发展,为我国的社会经济的进步提供了非常大的贡献。与此同时,建筑装饰工程科技在科技与环保理念之下,同样获得了巨大的进步。20世纪末,国内的装饰工程科技开始与外国的先进科技不差上下,但在可持续走向的过程中碰到了瓶颈时期,导致装饰工程科技最终于国内当下阶段,造成国内装饰行业得不到快速的发展进步。 自21世纪以来,装饰行业的企业市场理念开始加强,针对国内日益提升工业建筑的准求,企业的眼光投在了盲目追寻世界上先进科技上,引用和选用了先进的工程科技。譬如:背栓系列、石材干挂科技、组合式单体幕墙科技、点式幕墙科技、金属幕墙科技、微晶玻璃与陶瓷复合科技、木制品部品集成科技、石材毛面铺设整体研磨等。在先进科技的作用下,导致高科技因素在装饰行业蜂拥而至,不少的工业产品直接在装饰工程中所使用,金属材料装饰、玻璃制品的装饰、复合性材料的装饰、木制品部品集成装饰等先进科技的出现,从根本上使得装饰工程发生变化,时代感越来越强,产品精度高,工程质量好,工程工期短,无污染的独特优势导致他们在装饰工程中得到获得越来越多的展现契机。这些先进的装饰材料和工程科技,在工业建筑中为工业生产的提升发挥了很大的帮助作用。 接连和固定是装饰工程作业必然会濒临许多方面的矛盾,各种高性能的黏结剂的出现完全使得传统的模式得到变化更新,在确保使用强度的前提之下,弹性黏结消除了钢性黏结的弊端。免漆饰面工艺与环保油漆的使用,本质上改变了现实中油漆作业造成的化学污染的情况,免漆饰面的形成,现场全部取消油漆工的作业,从生产方式的变革直接反映工程水平的提高与走向。环保油漆的运用,不光造成工程工作者的身体安全获得了保证,而且成功预防了由油漆造成的有害气体而延误工程竣工时候的正常运用,同时材料的耐火性也获得了大幅度的提高,工业建筑自身的安全性能和使用年限获得了提升。 1.2 更多的新科技新材料在混凝土工程中的使用 1.2.1清水混凝土工程科技 因当下国内人口在不断的增多,每个人所占有的空间在不断的降低,为了得到更为优越的居住环境,高层建筑走向变成必然。为了满足高层建筑对工艺的要求,现浇钢筋混凝土结构在建筑工程中的投入开始增多起来。清水混凝土科技是现浇钢筋混凝土科技中的一项新科技,它是将原始浇筑面直接作为装饰性表面的混凝土,质朴自然,展现了人们重归于大自然的科学认识。 除此之外,遵从装饰所达到的效果分为3类:普通清水混凝土、饰面清水混凝土、装饰清水混凝土。清水混凝土科技是混凝土科技的一项全新科技,因其直接以原始浇筑面作为装饰表面,使得整个工程建筑变得简便快捷,减少了工程建筑成本,使得整个工程的速度也增快了不少,同时也减少了工程竣工之后的维修费用问题。这种类型的工业建筑工程提升了整个建筑的稳定度,减少了工程成本,对当今的工业建筑是有益无害的。 1.2.2 混凝土工程的新材料――钢纤维砼 随着建筑行业的不断走向,人类对建筑的要求越来越高,不仅仅只为了居住性和生产适用性,而且还要求具有强烈的时代气息,让建筑呈现出艺术美感。标志性的住宅和工业建筑也成了人们追求的方向,为了达到艺术效果,建筑工程中对混凝土工程科技的要求就提高了。为了使建筑的艺术感和实用性都能得到体现,我国建筑行业的专家研究出了钢纤维砼。钢纤维砼是在普通砼中掺入适量钢纤维经拌合而成的一种复合材料,它不仅能改善砼抗拉强度低的缺点,而且能增强砼构件的抗剪、抗裂能力、耐久能力,能使脆性砼具有较好的延性特征。另外,钢纤维砼具有较好的能量吸收能力,因而它使构件具有优良的抗冲击能力,对于结构抗震性有极大改善。钢纤维砼的应用,是混凝土工程科技中的一项突破,它弥补了建筑工程中建筑材料抗拉能力不足的问题,推动了建筑工程科技的走向。 1.3 新型防水工程科技在工程中的大区域使用 1.3.1防水混凝土结构 防水混凝土结构是指以本身的密实性而具有一定防水能力的整体式混凝土或钢筋混凝土结构,它兼有承重、围护和抗渗的功能,还可满足一定的耐冻融及耐侵蚀要求。与卷材防水层等相比,防水混凝土结构具有材料来源广泛、工艺操作简便、改善劳动条件、缩短工程工期、节约工程造价、检查维修方便等优点,在工业建筑中经常采用。 1.3.2 防水材料的更新走向 运用防水材料达到防水效果的传统作业方式是沥青防水,现在通过科研专家的不懈努力,已经走向出高分子卷材、新型防水涂料、密封膏等高效弹性防水作业。防水工程在向冷作业方向走向,综合机械化水平也在不断提高。新型防水材料的应用以水泥基渗透非结晶型防水材料为例,它是以高强度水泥为载体,经特有活性物质和微硅粉改性而成,以此为基础,我们已经开发了聚合物改性水泥基渗透非结晶型防水涂料、混凝土外加剂、结构修补砂浆等多种产品。 目前在我国建筑工程中已经得到大区域使用。通过在建筑工程中的应用实践验证,水泥基渗透非晶防水材料渗透性强,防水性能持久,具有其他材料无法比拟的自我修复功能,整体防水性强,能抵御化学物质的侵蚀,并对钢筋起保护作用;而且环保无毒,不产生危害气体,工程简单,对复杂混凝土基面适应性好。任何复杂环境尤其是水位经常波动、变化,以及经常受到机械震动的环境下,如溢洪道、水池、地铁隧道、地下室等结构,水泥基渗透型非结晶防水材料优越性能更加突出,解决了一般防水材料无法解决的难题。 2 现代工业建筑工程科技的走向 以最小的代价谋求经济效益与生态环境效益的最大化,是现代建筑科技活动的基本原则。在这一原则的规范下,现代建 筑科技的走向呈现出一系列重要走向。剖析和揭示这些走向走向有助于认识和推动建筑科技的进步。 2.1 高科技化走向 新科技革命成果向建筑领域的全方位、多层次渗透,是科技运动的现代特征,是建筑科技高科技化走向的基本形式。这种渗透推动着建筑科技体系内涵与外延的迅速拓展,出现了结构精密化、功能多元化、布局集约化、驱动电力化、操作机械化、控制智能化、运转长寿化的高新科技化走向。建材科技向高科技指标、构件化、多功能建筑材料方向走向。在这种走向中,工业建筑的工程科技也随之向着高科技方向走向,利用更加先进的工程科技,使整个工程过程合理化、高效化是工业建筑工程的核心理念。 2.2 生态化走向 生态化使得建材科技奔向开发高质量、低消耗、长寿命、高性能、生产与废弃后的降解过程对环境形成的作用是比较小的建筑材料方向走向;追求建筑设计目标、设计过程以及建筑工程的未来运行,一定要兼顾到对生态环境形成的不良影响,争取选择那些低污染、耗能少的建筑材料与科技器械,提升建筑物的运用时间,争取使得建筑物与周围生态环境相统一。在这样的走向中,建筑的灵活性将成为工业建筑工程科技首先要考虑的问题,在使用高科技材料的同时也要有助于周围生态的和谐走向,另外在建筑使用价值结束后建筑的本身对周围环境的影响也要在建筑工程的考虑之中。 2.3 工业化走向 工业化是当下建筑事业的走向方向,它试图将互换性和流水线引到建筑活动,以准化、工厂化的系统科技改造建筑业的陈旧生产模式。从建筑构件到外部脚手架等都能够由工业生产完成,标准化的实施使得建筑的高效率提高,为以后的工业建筑工程科技的一体化提供了条件。 3 结束语 工业建筑工程科技的走向跟许多的因素都有着密切的联系,但最终的方向决定在当下生产的需求、科技的进步、外界环境的要求。只有满足这样要求的建筑工程科技才可为工业建筑提供最好的需求。工业建筑工程科技的走向将奔向高科技和一体化的走向发展。 工业科技论文:陕西农产品加工业科技发展的问题、需求与对策 [摘要]陕西农产品加工业逐渐成为国民经济发展颇具潜力的增长点。但总体而言,与国际国内先进水平相比,陕西农产品加工科技水平普遍落后。因此,分析陕西农产品加工业科技发展存在的问题及需求,并寻求解决对策,具有重要的现实意义。 [关键词]农产品加工业;科技发展;问题;对策 1陕西农产品加工业科技发展存在的问题 1.1农产品加工企业技术水平整体落后 陕西农产品加工业的技术水平普遍落后,初级加工占有重大比例。2008年,全省大中型粮食加工企业中,从事粮食储藏、面粉和淀粉加工等初加工的企业占到粮食加工企业总数的63.1%;肉类加工企业中,从事初级屠宰的企业占到肉类加工企业总数的74.3%。 1.2农产品加工装备整体水平及其机械性能低 同其他先进水平省份比较,农产品加工业在陕西的装备普遍落后,原因可能是受机械工业发展水平和科技水平的整体制约。目前,技术装备处于20世纪80年代的世界水平农产品加工企业占80%以上,只有5%的技术装备处在世界先进水平。另外,大部分农产品加工企业设备简陋、规模小,加工装备的机械化程度低,必然造成加工能力低下。 1.3科技投入及成果转化不足 农业科技资金投入少,农业创新能力弱。农业科技投入只占农业总产值的17%~27%。这使得农产品加工技术和水平很难得到快速提高,使得企业科技创新能力弱,核心企业竞争力不强。多数农产品加工企业没有独立的研发中心和专门的研发经费,各级政府对农业科研经费投入不足,科研机制不完善、科研队伍人才资源作用发挥不充分、示范带动作用不强,这些都严重制约了农产品加工技术的发展,不能很好地为地区农产品加工业服务。 科技转化能力低,高新技术未能很好转化。全省食品产品万余种,90%以上属初加工和粗加工产品,精深产品少,产业链条短,产品附加值低,对相关产业带动力不强,科技转化能力低成为产业快速发展的瓶颈。 1.4缺乏科技创新意识,企业持续发展后劲不足 陕西农产品加工企业起步晚、起点低、规模小、整体实力较差,在科技创新意识、产品质量控制、研发条件、科研开发投入、知识产权拥有的数量、员工培训等方面与发达国家的公司相比,差距大。多数大中型农产品加工企业的所谓“科技投入”或“高科技驱动”等,多是从国外进口设备,而不是用于产品和技术的创新与开发,没有独立的知识产权,抵御风险的能力十分脆弱。因此,建立和完善高效的科研创新体系十分必要。 2陕西农产品加工业科技发展的需求 根据农产品加工业科技发展趋势及陕西农产品加工业科技发展现状,陕西农产品加工业的重大科技需求有如下几个方面: 2.1农产品深度加工关键技术的需求 2.1.1大宗农产品传统加工技术的提升改造 陕西农产品重点需要开展肉制品、粮油、果蔬、乳制品、烟酒茶胶等大宗农产品的深加工关键技术的研究,重点突破酶工程、生物工程以及高效分离、杀菌、防腐、干燥等农产品精细加工技术,引进开发一批深加工新技术、新工艺、新设备,创出一批有较高市场占有率的名牌产品,建立若干农产品深加工示范生产线,扶持一批农产品加工龙头企业,形成一批科技创新基地,培育新的经济增长点,增强陕西农产品及加工产品的市场竞争力。 2.1.2需要农产品产后保鲜、深加工、资源多层次利用、产品系列开发生产的综合配套技术陕西农产品生产存在用途不专、品质不高、定位趋同、效益低下等问题,迫切需要农业科技为优势农产品生产提供系列优质专用良种,区域化、专业化、系列化、标准化的优质、高效、栽培(养殖)技术,以及配套的收获、仓储、运输、加工、包装等技术。 陕西农产品目前仍以鲜食、原料和初级加工品消费为主,产品的精深加工和资源系列多级化综合利用水平普遍较低,产业链短、经济规模小、附加值低,严重制约着农产品的市场竞争力,这迫切需要农产品产后保鲜、深加工、资源多层次利用、产品系列开发生产的综合配套技术。 2.2技术装备方面的需求 目前,陕西农产品加工业的重大技术装备主要依赖进口,因而具有多方面的局限。一是设备进口,成本高,加大了产业发展的投资。而受投资影响,中小企业的技术改造得不到发展,制约了规模加工的发展。导致高技术、高附加值产品生产工艺和关键技术装备的落后,影响企业的综合经济效益和产品质量,削弱了企业的竞争力。二是设备进口,维修麻烦,配件价格高,更换配件费钱又费时,影响了加工企业的生产能力。因此,现阶段陕西农产品加工业的技术装备需要质量好、性能强、技术高的国内自主研发产品。 2.3技术创新方面的需求 陕西农产品加工业起步较晚,许多企业重引进、轻研发,重设备、轻技术。因此提高全省农产品加工业技术创新的能力,新时期有下列需要: 2.3.1技术创新方面的投入需求 投资在技术创新方面具有风险性,它需要巨大的一次性投入。陕西农产品加工业的发展,需要建立健全相应的金融体制,为企业的技术创新提供广泛的融资渠道。 2.3.2企业应成为技术创新主体的需求 技术创新主体是指参与技术创新活动过程、并在技术创新活动中占主导地位。我国绝大多数加工企业技术却不是技术创新的主体。陕西情况也一样。长期以来,技术创新主体本末倒置,企业在这个过程中扮演着次要的角色。而研究开发机构和政府成了创新的主体,这是很不正常的情况。 2.3.3技术创新信息服务作为中介的需求 在市场经济条件下,由于传播技术的局限性很大。因此就必须用中介信息来搭起在确定何时创新、创新什么、如何创新,市场并不能提供明确的信息的情况下一座桥梁弥补不足。而陕西目前对中介信息机构的基础设施建设发展不到位,许多加工企业还没有建立计算机网络设施,还不能进行快速多渠道的信息联络,这样,科研院所和高校与市场在创新技术方面难以直接联系,这一方面造成企业的技术创新过程受到了较大限制。另一方面高校和科研单位的创新成果也难以及时地转化为现实生产力, 2.4食品安全、标准体系与质量控制关键技术的需求 2.4.1食品安全关键技术 针对陕西农产加工食品安全方面存在的关键问题和“入世”后所面临的挑战,研究开发食品安全检测技术与相关设备,建立食品安全监督与评价体系,构建陕西食品安全科技支撑平台,满足对农产加工食品安全保障和进出口贸易的需要。 2.4.2农产品加工质量标准与全程质量控制技术 陕西农产品加工业尽管已采用国家或行业标准,但普遍标准旧,在有害微生物及代谢产物、农药残留量等食品安全与卫生标准上与国际标准相比差距大,不能与国际市场接轨。针对这些问题,迫切需要开展重点农产品技术标准及检测技术的研究,借鉴国外推行GMP、HACCP、ISO9000质量管理规范的先进经验,构建陕西大宗农产品主要加工产品的质量标准体系,提出与国际接轨且适合陕西实际的大宗农产品加工全程质量控制技术规程,促进加工产业的健康、有序发展。 3陕西农产品加工业科技发展的对策 3.1技术创新的推进和增加科技资金投入是农产品加工业发展的根本出路科技和市场一样,是农业产业化的起点,也是农业产业化得以腾飞的双翼和升级的阶梯。农产品加工业只有以科技为先导才会持续发展,成为实现农村现代化的有效途径。政府要加大农产品加工的科技投入力度,全面部署农产品加工业科技的发展,切实提高技术创新能力,扭转产后科技投入不足的问题。同时,在“十二五”期间的各项科技计划中重点予以支持,实现重大突破。 3.2采取投入主体多元化的形式,建设一批农产品加工业技术创新及产业化发展示范基地农产品加工发展的重要前提应该是加强农产品加工基地建设,逐步实现质量标准化、加工原料规格化、生产规模化、品种专业化、运营一体化。建议科技厅在全省范围内,选择一些关系国计民生的重点农产品种类,在重点生产区域,采取多元化投资的形式,重点抓一批农产品加工技术创新及产业化发展示范基地。 3.3引导科研单位的参与,实行产、加、销一体化,推进农产品加工业的产业升级实行产销一体运行,以市场为导向,从而获得比较丰厚的回报,是农产品加工业发展的必然要求和必由之路。实行“公司+农户+科研院所(高校)”的新型运营模式,促进三者的紧密结合,探索出以企业为龙头,以科技为先导,以农户为依托的新型产业化、规模化运营机制,实现合理的利益分配机制,促进农业产业化的深化与升级。 3.4建立健全农产品市场与技术信息服务体系 市场、技术、信息三者都是农产品加工业发展的重要因素,要尽快建立健全可辐射陕北、关中、陕南的市场、技术网络,并在此基础上建立相应的专家咨询系统,指导全陕西省农产品加工业健康发展,尽量减少一哄而上、盲目重建的现象。 工业科技论文:南通市工业企业科技创新绩效评价 摘 要:科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,指出了南通市工业企业科技创新中存在的投入产出效率总体不高、行业综合效率差距较大、重点行业存在投入冗余等问题,建议工业企业技术创新应在优化结构、提高效率、加快传统产业转型升级、推进科技创新成果转化等方面下工夫。 关键词:工业;科技创新;评价;DEA模型;传统产业 科技支撑发展,创新引领未来。足够的科技投入强度和合理的科技投入结构是提高科技产出效率、增强地区创新能力、促进经济社会发展的必要条件。科技对经济的支撑和引领作用不仅取决于科技投入的总量,更为关键的是科技投入产出的效率,因此,科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。本文有针对性的从工业行业角度出发,采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,找出存在问题,提出对策建议。 一、现状分析 科技活动包括科学研究与试验发展(R D)、科学研究与试验发展成果应用及相关的科技服务3类活动,其中科学研究与试验发展(R D)又分为基础研究、应用研究和试验发展,R D资源的合理配置是推动科技发展的一个重要条件和前提。 1.科技人才队伍不断壮大 科技活动人员是企业开展科技活动中最主要的因素,是开展科技活动的前提和基础。2012年底,全市规模以上工业企业从事科技活动人员达到6.07 万人,其中,研究与发展活动人员(R D人员)3.63 万人,分别比2011 年增长16.8%和13.0%;R D人员占科技活动人员的比重为65.0%,比2011 年(61.8%)提高3.2 个百分点。科技活动人员中R D人员所占比重上升,反映了企业自主创新人力投入力度的不断加大。分行业看,电气机械和器材制造业、纺织业、化学原料和化学制品制造业中科技活动人员均超过5 000人,这三个行业R D人员占科技活动人员比重分别达到60.1%、58.9%和55.1%。 2.科技经费投入不断加大 科技经费投入是确保科技活动人员开展各项科技活动的必要条件。2012 年,南通市共有规模以上工业企业4 941家,其中,有R D活动的1 191家,比2011年增加298家;占全部规模以上工业企业的比重为24.1%,比2011年提高6.1个百分点。规模以上工业企业R D经费内部支出96.10亿元,比2011年增长23.4%,占地区生产总值比重由2011年的1.9%提高到2012年的2.2%。其中,大中型工业企业R D经费投入主体作用明显。2012年,全市大中型工业企业R D经费内部支出为59.99亿元,比2011年增长23.5%,占全市规上工业企业R D经费内部支出的比重为62.4%;小微工业企业R D经费内部支出为36.11亿元,比2011年增长23.4%,占规模以上工业企业R D经费内部支出的比重为37.6%。 分行业看制造业是规模以上工业企业R D经费投入的绝对主体。2012年,全市规模以上制造业企业R D经费内部支出95.35亿元,占规模以上工业企业的比重为99.2%,R D经费投入超亿元的行业有17个,其中超十亿元的行业有2个,分别是电气机械和器材制造业、化学原料和化学制品制造业。 3.科技产出水平不断提升 二、绩效评价 (一)DEA模型的选取 数据包络分析(DEA,Data Envelopment Analysis)是美国运筹学家A.Charnes和W.Cooper等学者提出的以相对效率概念为基础,根据多指标投入和多指标产出对相同类型的单位(部门)进行相对有效或效益评价的一种新的系统分析方法。结合国内DEA研究的实际应用,本文选取使用较多的两个模型模型C2R和BC2模型。其中,C2R模型可以用来评价决策单元是否同时达到规模有效和技术有效,BC2模型则是用来评价决策单元的技术有效性。 1.C2R模型原理及评价 2.BC2模型原理及评价 C2R模型假设分析主体在固定规模收益下运营,但若存在变动规模收益,则会导致技术效率与规模效率不可区分。BC2模型将综合效率分解为技术效率和规模效率。综合效率表示投入产出项资源配置及规模大小是否适当,在固定投入下,实际产出与最大产出两者之间的比率。纯技术效率指投入与产出之间的配置比例,用于衡量是否有过多的投入造成浪费,或过少的产出而生产能力不足。规模效率表示整体投入资源的规模大小是否适当。规模收益是指投入要素等比例增加时对总产出的影响,共有3种形式,最适当的形式为规模收益不变,即投入与产出成等比例增加;规模收益递增是指产出增加的比例大于投入增加的比例;规模收益递减是指产出增加的比例小于投入增加的比例。DEA无效除了来自资源配置(投入产出)不当的因素外,也可能源于投入的不适度规模,可以通过调整投入规模改进其无效的状态。 (二)评价指标体系的设计 工业行业的科技投入产出效率评价系统比较复杂,在评价指标的选取中,既要考虑到科研创新能力又要考虑到效益性。评价体系分为科技投入和科技产出两大部分,在科技投入指标中,包含人力资源投入指标和经费投入指标。其中,R D人员是由参加R D项目人员的全时当量及应分摊在R D项目的管理和直接服务人员的全时当量两部分相加计算而来,更能有效地衡量对人力资源的实际投入;经费投入指标中,R D经费内部支出反映了对科技活动的实际支出;技术改造经费支出反映了工业企业引进吸收新技术和改造落后产能的力度;新产品研发投入反映了工业企业科技创新的能力。在科技产出指标中,专利申请量是体现工业企业研发能力的重要指标,新产品产值和新产品销售收入则是了反映工业企业的产出效益以及投入增加所带来的产出成果。具体评价指标体系如下。 工业科技论文:以科技进步推动石化工业循环经济发展 [提要] 近几年来,巴州石化工业经济发展迅速,2012年巴州主要大宗工业品原油产量585.2万吨,同比增长0.2%,原油加工量64.8万吨,同比增长12.5%;天然气产量开采量195.2亿立方米,同比增长13.4%。石化产业的废水、废气排放占到全州总排放的70%和59%以上。本文结合巴州实际,对如何运用科学技术推进巴州石化工业循环经济发展提出建议。 关键词:科技进步;工业;循环经济 原标题:科技进步推动石化工业循环经济发展――以新疆巴州为例 收录日期:2013年6月23日 一、巴州石化工业经济现状 在巴州工业经济发展中,石油天然气开采占本地工业的主导地位,短期内这种工业格局仍将继续。2011年巴州主要大宗工业品原油产量584.12万吨,天然气开采量1,721,723万立方米,2009~2011年石油、天然气企业的利润率仍保持继续增长态势,分别为48.38%、49.78%、49.84%。2012年石油天然气工业增加值占巴州工业增加值的75%,石油天然气工业的主导地位预计在今后几年仍难以撼动。几年来,当地通过科技进步发展石化工业循环经济虽取得一定成效,但压力巨大。因此,无论从经济质量还是从环境承载能力看,加快科技进步,运用先进适用技术改造传统工业,特别是提升石油天然气等化工主导产业,是巴州发展工业循环经济、实现可持续发展的迫切选择。 二、科学技术在推进巴州石化工业循环经济发展中的作用和问题 (一)发展石化工业循环经济对科学技术提出了新的战略性需求。2011年全州万元生产总值综合能耗、电耗,规模以上工业万元增值综合能耗等各项指标较上年同期已有所下降,但与其他地市相比,还很不理想。2012年巴州工业发展取得了骄人的业绩,但还存在一些不容忽视的问题。石油工业所占比过高,受到国际经济大环境因素影响较大,地方难以左右,因而在经济运行中不确定、不稳定因素较多。石油天然气产业中所运用的新材料、新技术、新能源等产业规模小,贡献偏低。对经济增长和结构调整有明显带动作用的大项目、好项目偏少。劳动力等要素成本增加造成石油天然气生产成本上升,压缩了利润空间,生产效益下降。通过发展循环经济可以提高产业效率,延长产业链,提升产业的利润率,但这同时需要科学技术的进步来推动。 (二)巴州石化产业结构不合理,产品技术和附加值低。巴州石油天然气主要靠数量增加的粗放式发展模式,走以质取胜的集约化发展之路。近年来,巴州通过科技创新发展石化工业循环经济成效已初步显现,但总体形势不容乐观。一是运用新技术改造提升传统产业成效初显,但整体产业结构的调整还有一个较长过程。科学技术的创新运用对巴州石化工业领域节能降耗、工艺改进、污染减排等影响非常明显,但还需进一步提高;二是巴州运用新技术改造传统产业虽然在节能降耗、废物利用等点上取得了初步成效,但从面上情况来看,整体产业结构不合理,不仅缺少高新技术产业,而且传统产业不大不强。石油天然气等总量比较大的行业门类,也只是依赖1~2个产业,且一个产业又往往依赖个别大企业,产业基础很不稳定。加之区域特色不明显,县区之间产业同构现象比较突出,影响了区域竞争力的提高。 (三)工业增长方式仍然比较粗放,在石化工业循环经济中科技创新不足。2011年,巴州石油、天然气开采业用电量为118,261.00千瓦,比重占全社会用电量的17.34%。2011年巴州每万元工业增加值能耗高于全疆平均水平,居全疆倒数第二位;每亿元工业增加值废水、废气、固体废物排放分列全疆倒数第四、第二、第三位。由于石油石化产业中的科技创新不足,科技投入不够,许多石化工业循环经济的关键技术,重点节点得不到突破。由环境污染导致的事件时有发生,将会对环境带来极大的、无法弥补的破坏。粗放式的生产模式,造成能源巨大的浪费,在能源生产的过程中也存在技术落后,管理不到位,进行简单开采,造成能源基地的污染、浪费和环境破坏。造成环境巨大的代价,生产大量投入,能耗水平高,环境压力大,社会和谐稳定问题不容忽视。循环经济可以解决能耗和污染的诸多问题,发展的好还可以降低能耗水平、提升企业效益,产生新的增加值,但这需要在科技创新上投入更多的资金和技术,来解决石化工业循环经济中存在的难点问题。 因此,我们发展石化工业循环经济,不仅仅是解决企业生产问题,更应通过规划引导、政策扶持、科技推动,在巴州石油天然气行业、重点领域形成一批符合可持续发展的示范区、工业园等等,以逐步形成巴州特色的工业循环经济发展模式。 三、对加快巴州科技进步发展工业循环经济的对策建议 发展工业循环经济是一项科学性、技术性、经济性和战略性很强的决策。对我们政府管理部门而言,要发挥“看得见这只手”的作用,为工业循环经济的发展创造良好的社会生态环境。对于企业来说,要以政府为主导、市场为导向发展工业循环经济产业。循环经济不可能在现有低技术水平上得到可持续发展,科技创新是工业循环经济发展的必由之路。 (一)强化规划引导,促进产业结构向石化循环经济调整升级。按照巴州已有的工业发展规划和生产力布局规划,加快产业结构调整,鼓励开发高技术含量、高附加值、低能耗产品,促进传统产业优化升级,提高石油天然气中高新技术产业在工业中的比重。特别是在招商引资工作中,有意识地根据现有产业结构与石油天然气产业定位有选择的招商。对石油、石化上下游产业招商给予支持,特别是能接通石化上下游的产业、产品、生产工厂和技术要积极引进,鼓励用各种新技术来解决上下游在循环经济利用上的瓶颈和难题,落实循环经济所需的各项要求。 (二)科学分析当前形势,进一步加大科技创新在巴州石化工业循环经济中的投入。我们发展新型工业化的优势条件就是拥有资源,这是巴州实现工业加快发展的现实基础。这为巴州发展石油天然气化工、特色工业产业提供了很好的资源条件。一是库尔勒区域中心城市建设进一步加快,城市功能不断完善,影响力和吸引力都明显增强;二是自治州相继出台了实施“工业强州”的意见和加快工业发展的指导意见,进一步加大推进新型工业化发展的支持力度,形成良好的政策环境;三是随着自治州“创新发展环境”活动的深入开展,大大改善了巴州的投资环境,有力地促进了招商引资工作的开展。这也为加大科技创新在石化循环经济的投入奠定了一定的基础。 (三)发挥好政府的协调职能,加大对石化工业循环经济的支持。除了借助政策手段进行间接调节,巴州地方政府和各级主管部门要转变职能,加强和石油天然气企业的沟通与联系,排除企业顾虑及消极思想,为企业利用创新技术发展循环经济出谋划策,加大对石化工业循环经济的支持。发展和改革委员会、工业经济、科技、环保等部门要进一步强化主动服务意识,积极创造条件,为区域间的技术经验交流与合作提供平台。可尝试建立资源循环利用新技术项目库,积极为企业收集、提供最新科技信息。组织消化吸收和创新,促成国内外已有科研成果向生产力的转化。充分运用市场机制将企业培育成为技术运用与推广的主体,将有利于巴州石油、石化循环经济发展的产业和技术落地给予更多的支持。 (四)探索扶持机制,营造发展循环经济的政策环境。巴州对鼓励推广新技术运用的各项制度已初步建立,但系统技术创新体系有待健全和完善。巴州制定出台了部分政策措施,指导工业循环经济的发展,但从总体来讲,促进工业循环经济发展的政策体系还不够完善,配套措施不全,缺少有效的激励政策、资金支持、回收处理体系和合理费用机制来鼓励企业发展循环经济。 我们需要通过深化改革,形成有利于促进石油天然气循环经济发展的体制条件和政策环境。综合运用财税、投资、信贷、价格等政策手段,调节和影响企业主体行为,建立自觉节约资源和保护环境的机制。调整和落实投资政策,加大对石化循环经济发展的资金支持。除对一些重大项目作为政府投资的重点进行直接投资外,对一些符合国家环境和资源综合利用的项目,可通过积极组织科学技术项目、科技贴息项目、节能减排示范项目和国债项目等,争取国家预算内专项资金支持;对有利于促进循环经济发展的重点项目,也可引导各类金融机构给予贷款支持。 (五)坚持科技创新与资源环境保护相结合,坚持发展循环经济,实现可持续发展。近年来,巴州坚持把发展循环经济、建设节约型社会作为调整产业结构、加快增长方式转变的重要抓手;坚持优势资源开发与资源环境保护相结合,实现可持续发展;坚持协调发展和重点突破相结合,集中精力优先发展支柱产业;坚持大企业大集团战略与促进中小企业发展相结合。坚持新型工业化和城市化相结合;坚持新型工业化与科技创新相结合;坚持新型工业化和扩大就业相结合。制定了节能降耗和清洁生产工作目标,坚持把工业领域的循环经济发展作为构建节约型社会的抓手。目前,巴州发展工业循环经济工作已取得初步成效。需要把保持良好的生态环境作为巴州最突出的竞争优势之一,遵循先规划后开发的原则,科学合理地进行产业布局和石油天然气资源开发,坚决防止无序开采资源,绝不走先污染后治理的老路。推进石化重点领域节能减排和环境综合整治,加强石油天然气资源的科学管理,加大科技创新力度,加大科技创新在石化产业的投入,加大科技创新在循环经济的投入,利用循环经济促进石油石化产业的进一步升级。
工厂电气论文:浅谈工厂电气设备的故障及维护 [摘 要]随着我国电力工业迅速发展,工厂企业电气自动化程度越来越高,电气设备随之不断的改进、更新,与此同时对运行维护人员的要求也越来越高。如果日常的运行维护工作没做到位,造成不应有的损失,将直接影响到企业的经济效益。因此,如何加强对工厂企业电气设备的运行维护,正确果断处理设备的异常现象,是每一个电气技术人员需要认真考虑的问题。 [关键词]电气设备;维护;故障诊断 1、电气设备维护的一般方法 (1)观察 通过眼睛的观察可以发现设备的异常现象有:破裂、断线;变形;松动;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色;冒烟(产生火花);有杂质异物;不正常的动作等等。 (2)听闻 设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音,并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音,并熟练掌握声音变化的特点,就可以通过它的高低节奏,音色的变化,音量的强弱,是否伴有杂音等,来判断设备是否运行正常。电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味,大多数的人都能嗅到,并能准确地辨别。 (3)触摸 运行人员可用手触摸被检查的设备,对设备的温度、发热、震动等情况来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是,用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。 (4 )了解运行状况 设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况,发生故障时的具体现象,产生故常的环境条件,以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”,可以较快地掌握设备运行的最基本的情况,便于检修人员快速完整地处理事故,避免事故查找工作进入误区而延长停电时间,扩大事故范围。除了上述几种方法外,还可以借助一些先进的检测工具来了解设备的运行情况。如用热成像仪来检查电柜母排,电缆、电机等的发热情况,用轴承听诊器和频谱分析仪来判断电机轴承的磨损情况等。通过这些先进工具可以更好的发现设备运行问题,有助于提早做好检修计划,从而达到消除故障隐患的目的。 2、工业生产中常见故障分析 (1)电动机故障分析 起动故障;当电器接通电源后,电动机不工作,并且电动机无任何声响。分析其主要原因:一是与电动机相配的起动电器出现故障,此时需要检查如星三角转换装置、变频器、软起动器或相关电气连锁等状态是否正常。另一种情况是电动机内部绕组短路,局部绕组烧毁,导致电动机停止工作。当一旦怀疑电动机自身故障时,最简单的检测方法是用万用表电阻档测各绕组阻值。 (2)电动机的维护 1)使用环境应经常保持干燥,电动机表面应保持清洁,进风口不应受尘、纤维等阻碍。 2)当电动机的热保护连续发生动作时,应查明故障来自电动机还是超负荷或保护装置整定值太低,消除故障后,方可投入运行。 3)应保证电动机在运行过程中良好的润滑, 一般的电动机运行5000h左右,即应补充或更换滑脂,运行中发现轴承过热或润滑变质时,应及时换润滑油。 4)当轴承的寿命终了时, 电动机运行时的振动及噪声将明显增大,检查轴承的径向游隙一定数值时,即更换轴承。 5)拆卸电动机时,从轴伸端或非轴伸端取出转子都可以,如果没有必要卸下风扇,还是从非轴承伸端取出转子较为便利,从定子中轴出转子时,应防止损坏定子绕组或绝缘。 (3)变频器故障分析与维护 目前变频器广泛应用在工业控制等领域,变频器本身具有各种保护和报警警告功能变频器长期可靠地运行,与日常的维护保养是分不开的,再好的变频器得不到正确合理的维护,其寿命将大为缩短,甚至造成不必要的损坏,同时也暴露出不少问题,主要有以下几方面: 1)电机电缆发热,易出现过载过流问题,电流大,负载重,需要优化参数,尽可能提高输出电压,适当提高载频,优化转矩提升,使用DTC矢量控制(定期对电机参数自整定);加电抗器,尤其输出电抗器,直流电抗器;换专用电机;降低负载或上限频率。 2)干扰问题的预防,做好预防措施,将EMC影响减少,做符合EMC安装规范的布线;良好的接地;控制电缆单端接地,动力电缆双端接地。 3)干扰问题的解决,调整参数,调低载频;干扰路径做隔离。 4)应定期对变频器进行清灰除尘。由于变频器内部器件紧凑,内部积灰很难用风机或吸尘器清除干净,这就需要对变频器解体,将变频器控制板、主板拆下,用毛刷、吸尘器清扫变频器线路板及内部IGBT模块、输入输出电抗器等部位。利用每年的停热期,将检点放在变频器日常运行时无法巡视到的内部:检查变频器内部导线绝缘是否有腐蚀过热的痕迹及变色或破损等,如发现应及时进行处理或更换;检查变频器螺丝等紧固部件是否松动,应将所有螺丝全部紧固一遍;检查输入输出电抗器、变压器等是否过热,变色烧焦或有异味等。 3、负载匹配问题 生产机械的种类繁多,性能和工艺要求各异,其转矩特性是复杂的,大体分为三种类型:恒转矩负载、风机泵类负载和恒功率负载。针对不同的负载类型,应选择不同类型的变频器。 (1)恒转矩负载 恒转矩负载是指负载转矩与转速无关,任何转速下,转矩均保持恒定。恒转矩负载又分为摩擦类负载和位能式负载。摩擦类负载的起动转矩一般要求额定转矩的1 50%左右, 制动转矩一般要求额定转矩的100%左右, 所以变频器应选择那些具有恒定转矩特性,并且起动和制动转矩都比较大,过载时间长和过载能力大的变频器。 (2)风机泵类负载 风机泵类负载是目前工业现场应用最多的设备,虽然泵和风机的特性多种多样,但是主要以离心泵和离心风机应用为主,通用变频器在这类负载上的应用最多。风机泵类负载是一种平方转矩负载,这类负载对变频器的性能要求不高,只要求经济性和可靠性,所以选择具有U/f-const控制模式的变频器即可。如西门子的MicroMaster430系列变频器。风机负载在实际运行过程中,由于转动惯量比较大,所以变频器的加速时间和减速时间是一个非常重要的问题, 变频器具体设计时,在变频器起动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况下,选择最短时间。 (3)恒功率负载 恒功率负载是指转矩大体与转速成反比的负载,如卷取机、开卷机等。利用变频器驱动恒功率负载时,应该是就一定的速度变化范围而言的,通常考虑在某个转速点以下采用恒转矩调速方式,而在高于该转速点时才采用恒功率调速方式。我们通常将该转速点称为基频,该点对应的电压为变频器输出额定电压。 结语:提高电气设备的维护管理水平,保证电气设备经常处于良好技术状态, 是电气管理人员的基本职责。因此,我们不仅要做到维修,更要做到在故障发生之前就能及时的发现并处理,使工业生产正常进行,尽可能减少损失。 工厂电气论文:《工厂电气控制技术》课程教学改革 摘要:《工厂电气控制技术》课程是电气自动化和机电一体化专业的一门核心专业课,对学生职业能力培养和职业素质养成起主要支撑作用,也为学生考取中、高级维修电工资格证书做准备。通过本课程的学习,学生能够独立完成中等复杂程度控制电路安装、调试、维护和设计,并能获得电气控制国家职业技能中级证书,并为后续课《电气综合实训》、《毕业设计、毕业实习》打下坚实的基础。 关键词:课程教学模式;专业能力目标;职业岗位能力 一、目前存在主要问题分析 《工厂电气控制技术》是电气工程及其自动化、机电一体化技术等专业的一门技术基础课程。它的培养目标是:使学生掌握交直流电机拖动、低压电器控制技术等方面的基本知识和技能,将学生培养成为高素质技术应用性人才,同时为学习后继课程打好基础。但传统的《工厂电气控制技术》课程教学方式主要采用课堂讲授的形式,以讲授工厂电气控制相关各种理论知识为主,实践环节偏少,致使理论与实践脱节,学生对电气控制的设计能力和动手能力很欠缺,不能很好地将理论应用于实际,与教育培养高级技能型专门人才相悖。为了改变这一现状,适应“以就业为导向”的教学改革,我们认为应当对《工厂电气控制技术》课程进行教学改革,重点突出考核学生在电气控制方面的设计能力和实际动手能力,立足于工学结合。 二、教学改革的内容、主要特色 根据电气工程技术应用专业的人才培养模式,本课程从应用的角度出发,基于工作过程采取“阶段性、梯次递进”的由简到难的原则,以项目为例学习,完成工作任务或项目,驱动教学对象实现对工作过程的认识和对完成工作任务的体验,从而形成职业岗位能力。确定了该课程的教学模式:是以职业核心能力培养为主线,以电气控制设备和机床类电气设备的设计、运行、安装、调试与维护等项目为载体,并将项目分解为若干个任务用以培养和训练学生的职业岗位能力;在教学过程中,以学生为主体,实施以“教、学、做一体化”和“任务驱动,项目导向”为行动导向的基于工作过程的教学模式。教师的任务是对整个学习或工作的过程进行发动、监督、帮助、控制和评估。教学放在实验室中进行,介绍各种典型控制电路工作原理,各种工业控制低压电器的性能、特点及使用方法并配合现场动手操作,帮组学生理解所讲内容,提高实际分析问题和解决问题的能力,做到真正的理论与实践相结合,教师只是针对性的讲授、示范、引导,重点突出技能培养。整个教学中,要安排三分之二的左右的学时让学生自己连接控制电路。实行“教、学、做”一体化项目教学。 课程教学内容:根据机电技术应用专业核心职业岗位所需要知识、能力、素质要求选取的教学内容,教学内容要涵盖国家职业标准(中、高级)相关应知、应会内容,教学内容选取要考虑岗位职业要求,注重岗位化能力培养,按由简到难、由单一到综合、循序渐进的原则,以基本控制线路为主线,学习从低压电器的认识、低压电器的结构及工作原理、基本控制线路的分析和设计、典型工厂控制线路的分析、调试和设计、评价全过程。每一学习情境均以工作任务承载教学内容,基于工作过程设计课程内容,来达到即定的培养目标。 三、本项目预期的主要目标 1.专业能力目标: 1)掌握各种电器元件的基本原理、技术参数,能够根据需要正确选择; 2)能够正确使用常用的电工工具完成低压电器元件的安装; 3)熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号,具备识读电路图能力; 4)能够根据给定电气控制原理图进行电气接线; 5)能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查; 6)能实施常用机械设备电气控制电路的故障排查; 7)可以根据给定的控制要求,完成简单控制电路的规划与实施; 8)了解PLC的结构和工作原理,掌握PLC基本指令、功能指令和编程方法; 2.方法能力目标: 1)通过理论实践一体化课堂学习,使学生获得较强的实践动手能力,使学生具备必要的基本知识,具有一定的资料收集整理能力,制定、实施工作计划和自我学习的能力; 2)通过该课程各项实践技能的训练,使学生经历基本的工程技术工作过程,学会使用相关工具从事生产实践,形成尊重科学、实事求是、与时俱进、服务未来的科学态度; 3)通过对电机及控制方法的认识和深刻领会,以及教学实训过程中创新方法的训练,培养学生提出问题、独立分析问题、解决问题和技术创新的能力,使学生养成良好的思维习惯,掌握基本的思考与设计的方法,在未来的工作中敢于创新、善于创新; 4)在技能训练中,注意培养爱护工具和设备、安全文明生产的好习惯,严格执行电工安全操作规程。 四、课程的总体安排及考核方案 1.课时的分配及进度:授课12周,每周4学时,总学时48。理论授课16学时,实验实习32学时。 2.考核方案:《工厂电气控制技术》课程理论考核以够用、实用为基本原则,降低了理论考核的要求。重点突出考核学生在电气控制方面的设计能力和实际动手能力考核,强调实践效果。 考核评价方式采用过程考核+理论考核+技能鉴定。课程考核评价和职业技能鉴定紧密结合起来。学生必须参加劳动和社会保障部组织的电气控制中级工职业技能鉴定,并将学生参加职业技能鉴定所取得的成绩作为学生《工厂电气控制技术》课程考核评价的组成部分(占40%)。其中理论考核以闭卷形式进行,考察学生对电气控制原理的基本概念、原理、应用的了解。考试成绩的20%记入期末总成绩。实践考核在电气实训实验室进行,每一位学生随机抽取任务工单,含有设计和安装调试接线,成绩的40%记入期末总成绩。 工厂电气论文:《工厂电气控制设备》教学的几点体会 【内容摘要】《工厂电气控制设备》是电气运行与控制类专业的一门重要专业课。要求学生掌握基本理论知识和专业操作技能,为今后的学习和工作提供必备的基础理论知识和技能。在传统教学过程中,由于中职学生基础差,缺乏学习兴趣和自信心,自制力差等原因,导致教师在课堂教学中出现“满堂灌”现象。本文结合中职生动手能力强,对新事物容易接受,适应性强的特点,教师细化技能目标、利用微视频教学等教学方法来上好第一次课,从而激发学生学习兴趣。 【关键词】工厂电气 技能目标 微视频教学 《工厂电气控制设备》是典型的教学项目的学习,本书是中等职业教育电子技术应用专业课程改革成果教材,按照“浙江省职业教育六项行动计划”和课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接等有关精神编写而成。本书坚持“做中学,做中教”在职业教育特色,以电气技术应用专业岗位工作任务为主线,将基本理论知识的学习和专业核心技能的培养与生产生活中的实际应用相结合,引导学生通过电气控制设备安装与维修工作过程的体验,提高学习兴趣,激发学习动力,掌握电气控制设备安装与维修核心技能。 如何提高学生的学习效率是一线中职教师应该深思的问题。在实际教学过程中,教师应该更新教学观念,努力创设各种有效情境,巧用各种科学的教学方法,以激发学生的学习兴趣,树立学生的自信心,充分调动学生的积极性、主动性,使学生觉得“学习有味”,主动参与到教学中。 一、上好第一次课,激发学习兴趣 孔子曰:知之者不如好之者,好之者不如乐之者。学习兴趣是指学生对学习活动产生的心理上的爱好和追求的倾向。学生只有对专业感兴趣,才能变“要我学”为“我要学”,从而学好专业课。因此,如何激发学生学习专业的兴趣,是提高教学质量的关键。 在实际教学过程中,我会精心设计第一次课的教学过程。比如,我们学校有个加工中心,我就带学生去参观各种机床的工作过程,并介绍这种机床就要有良好的电气控制系统才能正常运行,然后对一台事先准备好模拟机床进行排故演示,让学生明确本学科要学习的目标是安装电气控制系统和检修系统,这样他们会树立更大的学习自信心,激发学习兴趣。 二、细化技能目标,分阶段实施技能实训 技能目标是实训教学活动的出发点(起点)和归宿,是技能教学活动的核心和灵魂。它决定着教学内容的确定与安排,教学方法的选择与运用,教学效果的高低优劣。因此,在备课前,应该首先确立技能目标,然后才是为了达成目标而选择的教学策略、拟定的教学程序,以及为实施目标所进行的教学活动过程。 对于学生,我要求他们尽可能掌握的专业技能目标主要是:①电工仪表的正确使用;②电气控制设备的测量与识别;③电气控制线路的分析、安装及测试等核心技能;④培养学生的规范操作、安全生产意识、提升其职业能力。 根据学生知识和技能掌握的程度不同,在实际教学中把整个技能目标分阶段实现(详见下表)。 通过以上四个阶段的学习,学生既明确各阶段的目标,又分解技能难度,既能树立学生自信,又能有的放矢,这样有利于提高学生学习效率。 三、运用微视频教学,提升课堂教学效果 大家都知道电路中的电流、电压等物理量相对比较抽象,而且技术要求高、实践性强,在按传统的教学过程中,一个老师要负责30人左右的学生,一般要分6个学习小组,当老师讲解重难点时,分别对6个小组进行讲解,所以要求老师至少要讲6遍,既浪费时间有费力。如果运用微视频教学,恰如其分地解决了这样教学上的困惑。例如,在讲到空气式阻尼时间继电器的通电型与断电型互换时,老师可以先录制时间继电器互换过程的视频,然后通过视频演示,让学生清清楚楚看明白。如果遇到难以理解的知识点时,还可以重复或暂停播放微课,这样一来,就可以将整个课堂翻转,将课堂时间大部分花在交流讨论和实际操作上,让大部分学生能够掌握相应的技能,整体提高教学效果。 另外每次操作课时,利用相机拍摄记录学生在操作过程中出现的规范的和不规范的动作,制作成微视频,在下次课前加以比对播放,这样可以让学生规范操作要领。 总之,《工厂电气控制设备》是电气运行与控制类专业的一门重要专业技术基础课。要求学生掌握基本理论知识和专业操作技能,为今后的学习和工作提供必备的基础理论知识和技能。所以在实际教学过程中,应根据每个班级,每个学生的具体情况而定,做到因地制宜,因材施教。还要进行积极的教学改革,不断探索,勇于实践,寻找一种适合中职教师和学生的教学模式,不断提高学生知识与技能,为社会培养更多的技术型人才。 工厂电气论文:化工厂电气与自动控制系统的防雷技术研究 【摘 要】随着我国经济不断发展,计算机技术,自动化控制技术逐渐成熟,被广泛使用于化工工厂生产中。科学技术发展速度迅猛,工业自动化控制系统逐渐得到改善,系统发展超多功能和大型化方向迈进。然而,由于化工自动控制系统机房、信号线以及化工仪表等等受到雷击问题较为严重,导自动控制系统无法运行。文章分析化工厂电气和自动控制系统防雷措施。 【关键词】化工厂电气 自动控制系统 防雷研究 1 前言 随着电气设备和电子设备大量出现,设备被广泛应用。逐渐实现工业生产自动化,自动化发展水平高。但是,在使用过程中,自动化控制设备和电气设备抗干扰能力比较低,时常受到雷电影响,严重阻碍工业经济发展。一般而言,在设备运行中,一旦电压过低,就特别容易出现雷电危害。 2 雷电对化工厂控制系统造成的危害 2.1 直击雷的危害 众所周知,雷电是一种常见的自然现象,雷电的出现会带来经济破坏和生命安全,后果非常严重。雷电对化工厂控制系统危害非常大,产生的电磁脉冲干扰影响也很大。如果化工厂遭到雷击,不但是建筑受到了损害,会使得电子系统和DCS无法运行,从而导致设备损坏加重,影响化工厂无法正常运行,人们生命安全难以得到保障。直击雷产生的危害非常大,它直接作用于自动化仪表和化工控制设备上,雷电一旦产生,会形成大量的电流,使得设备遭受破坏。最明显的危害是,连接装置中会形成较强的电流,会影响到电阻压降,从而使得电位逐渐升高,这直接破坏了系统。 2.2 电磁脉冲干扰 电磁脉冲干扰主要是在打雷瞬间形成的,当强大的雷闪电电流产生之后,脉冲电磁场会特别强,会有超强的电磁脉冲出现。在一定范围内,产生巨大影响。因此,这也被称为感应雷。这种雷击对化工厂设备产生巨大影响,会使得设备和导线出现破坏,从而埋下巨大安全隐患。 3 化工厂电气和自动控制系统雷电防护 3.1 合理接地 该方式实践证明,自动化控制和化工厂电气使用合理的接地方式之后,对雷电防护有重要作用。合理接地最为关键的环节是,根据接地电阻大小来确定,接地电阻数值较小,雷电流泄放的能力会非常强。对雷击物高电位保持能力会非常低,导致的危害特别大。在化工雷电防护进程中,选择合理的接地方式,能发挥出巨大的作用。而合理的接地防水主要有建筑物接地、强电系统接地和计算机控制系统接地这几种。其中计算机控制系统是一项特殊的电气系统,系统接地电阻使用标准较低,需要进行重新设置。举个例子:计算机系统直流工作电阻应该小于2欧,系统运行工作电阻应该小于4欧姆,安全保护地电阻应该小于4欧姆。在化工厂计算机系统遭受到,雷击之后,计算机系统同地网系统会形成较高的电位。因此,在进行设置进程中,需要使用计算机和地网控制系统,在保持距离10以上执行安全防护。当需要引入接地线时,电网和接地线理当保持一段距离。因此,需要选择屏蔽或者是绝缘措施进行应对。 3.2 电磁屏蔽 在化工厂电气和自动控制系统中引入或者引出的电缆线需要设置在电缆槽盒内,并且在不同的阶段的电缆槽盒之间应该采用金属进行联接,从而保证整个电缆槽盒内的电路畅通。就不会形成新的电子脉冲,当槽盒被雷击之后,槽盒内的电缆线不会出现被破坏现象,因此也不会出现危害或者干扰。设计过程中,为了保障槽盒雷电电压满足自动化控制需求,需要将电缆引入控制内,进行设置时,激昂电位相连接在一起。并且对其他的管线也理当执行电位相连接,避免雷电危害出现。在化工厂防雷设置时,借助自动化控制室和电气控制室,在墙面、门窗以及钢筋位置进行连接安装,从而形成一个有效地避雷网。这就能有效地避免因为雷电形成的电磁脉冲影响,保障自动化控制系统和电气安全运行。针对于一些特殊的仪器仪表,电缆没有进行完好设置,电缆槽盒进行雷电设计,应该选择合适的方式,实现电缆线设置。保障屏蔽层和化工厂控制系统实现相互电位连接。 3.3 使用SPD 可以合理使用SPD,化工厂电气和自动化控制系统中,使用了SPD,最重要的作用是,当电感应直接流入信号传输线中时,电力线瞬间会受到电压限制。保障了自动化设备和电气设备不会受到电压穿极影响。使用SPD还可以将自动化设备和电气电压控制在合理的范畴内,较好发挥出防雷作用。在化工厂自动控制系统中,控制系统都会选择电位连接方式,为了避免电磁场干扰现象。控制系统的启动会形成一个较大的避雷网,防止不必要的电流进入。因此,在控制系统中,线路的安装一般都会采用SPD系统。而且在配电系统和仪表设备之间,现场仪表以及PLC控制设备之间都需要有SPD系统保障。能使得整个化工厂系统都被保护起来,这能有效地防止雷电危害出现。 4 结语 随着社会不断发展,化工厂和自动化控制系统雷电危害主要有电磁脉冲和雷电危害两个重要干扰。因此,雷电防护过程中,需要进行合理的接地安装,使用电磁屏蔽方法对化工厂和自动化控制系统进行防雷设置,这对于化工厂经济建设有重要作用。当有效地保障了自动控制系统安全运行,有效提高化工生产经济效益。随着科学技术不断发展,将会出现更多的防雷技术,这将有效地提高自动化设备运行水平和化工厂运营效率。 工厂电气论文:磷肥化工厂电气维修中常用的方法探究 【摘 要】现在,随着科学技术的发展,人们运用电气设备的频率越来越高,电气设备的性能得到了很大的改善,电气设备越来越朝着智能化、自动化的方向发展,与此同时,电气设备的结构也越来越复杂,人们在对电气进行维修的时候也必须掌握很多的知识,对电气维修人员的要求也越来越高。电气的维修不仅仅要掌握电气本身相关的专业知识,同时也要了解计算机知识和网络方面的知识。本文通过分析磷肥化工厂电气故障,分析电气故障解除的相关经验,,从而能够及时地排除电气故障,提高维修的效率。 【关键词】磷肥化工厂 电气维修 方法 探究 当电气出现故障的时候,要尽快地查出故障的原因,一般都会采用一些诊断仪器,但是这类仪器的价格高,所以,在电气维修过程中,为了能够节约经费,在电气维修中,坚持采用几种常用的方法,可以提高维修的效率。 1磷肥化工厂电气维修采用先“静”后“动”的方法 当磷肥化工厂的电气出现故障的时候,维修人员首先不能慌张,先对故障原因进行分析,对电气的操作人员了解电气的使用情况,电气故障的特点,在面对电气故障时要通过听、观察、闻电气是否出现了烧焦的味道,然后通过分析电气使用人员在故障发生时所观察到的现象,从而分析电气出现故障的原因,做到心中有数,再进行修理。因此,在磷肥化工厂电气出现故障时,应该采取先静后动的方法,找准磷肥化工厂出现故障的原因后,再进行维修,可以提高维修的效率。 2磷肥化工厂电气维修要采用先“外”后“内”的方法 当磷肥化工厂的电气出现故障时,应该遵循先外后内的原则,因为磷肥化工厂的电气故障一般都是出现在外部的元件上,内部的系统几乎不会出现故障。例如,当磷肥化工厂的电气出现显示屏不能显示的时候,设备就会停止运转,这时,通过对电器柜中的元件进行查看,发现系统上的报警灯亮着,然后再查看电气的维修手册,可以发现当报警灯亮起时,说明要将电气的电源拔掉,然后对电气的电压进行测量,发现电气的电压是正常。在通过测量磷肥化工厂电气的电阻,发现接地的电阻几乎不显示数值,从而分析是电气的主板出现了问题,但是,通过对电气维修经验来分析,电气系统的主板出现故障的几率很小,从而可以分析出磷肥化工厂的电气故障是由外部原因引起的。于是对磷肥化工厂电气的外围设备进行故障分析,端子代表的输出和输入信号的电压是正常的,为了进一步分析是否是电气的主板出现的了问题,将端子处的线路切断,然后重新启动磷肥化工厂电气,结果发现信号灯亮着,而且电源的报警信号没有再显示,从而说明磷肥化工厂的电气主板是没有问题的。进一步分析电气外部线路是否出现短路问题,将电气外部的线路逐一进行实验,从而分析出电气的短路问题。可以分析,如果当磷肥化工厂电气故障发生时,不采取由外到内的故障检查,直接将电气的主板换掉,会造成很大的经济损失,同时电气主板的更换需要耗费很多的时间,由此不利于磷肥化工厂的生产。 3磷肥化工厂电气故障维修应该运用先简单后复杂的方法 在对磷肥化工厂的电气进行故障维修的时候,应该先从简单的问题入手,然后再分析复杂的问题,很多故障都是由一些小的问题引申的,如果不注意,就会引发大的问题,所以,先将小的故障排除,可以提高电气维修的效率。 在对磷肥化工厂电气进行维修时,电气出现了滚丝筒不送丝的问题,通过维修人员的经验进行判断,首先先从简单的故障进行分析,分析电气的热保护是否出现了故障,再分析电气的开关是否出现了问题,显示的结果都是正常的,然后,再分析滚丝筒是否出现了问题,让电气操作人员先摇晃下滚丝筒,经过反复地摇晃,滚丝筒就自动地运转起来。 从上述的例子可以看出,磷肥化工厂电气不是出现了大的故障,而是由于操作人员操作不当引起的问题,如果在开始故障判断阶段没有遵循先简单后复杂的方法,直接对滚丝筒进行更换,则会造成很大的麻烦。 4磷肥化工厂电气故障维修要运用先公用后专用的方法 当磷肥化工厂的电气出现故障的时候,首先应该检查公用线路是否出现了问题,如果公用线路是正常的,则要逐一检查专用的线路,这样能够从复杂的故障中逐渐缩小故障的范围,能够及时地排除故障。 例如磷肥化工厂中的电气运行分为X轴和Y轴两个方向,当X轴方向的运行正常时,Y轴的运行就会出现问题,这时,在进行故障排除的时候,可以采取替换法,将X轴和Y轴的电机交换,从而分析是否是两条运行线路出现的问题。也可以采用由外向内的方法,判断磷肥化工厂电气的故障是否是出现在驱动设备上。 5结语 文章中所论述的以上四种磷肥化工厂电气故障维修方法能够有效地排除电气的故障,节省时间,节省资金,能够使磷肥化工厂电气的故障迎刃而解。在磷肥化工厂电气故障维修时应该运用先“静”后“动”的方法、先“外”后“内”的方法、先简单后复杂的方法、先公用后专用的方法,将复杂的故障变得简单。磷肥化工厂的电气故障一般都是出现在外部的元件上,内部的系统几乎不会出现故障,因此,要先检查外部元件是否出现了故障,外部元件的故障是极好解决的,内部元件的故障需要耗费大量的时间才能排除。当磷肥化工厂电气发生故障时,维修人员要先分析故障的原因,不能慌张,也不能盲目进行维修。 工厂电气论文:节能技术在工厂电气系统中的应用 摘 要:随着社会经济的不断发展,电能的重要性得到了越来越大的凸显,在经济发展和社会进步过程中,都发挥着不可替代的重要作用,但是当前社会中还存在着十分要种的电能浪费现象。在工业生产领域当中,工厂的电气系统运行需要消耗大量的电能,不可避免的也会存在一定的电能浪费情况。因此,为了在确保工厂电气系统正常运行的基础上,尽量降低电能消耗,就应当在工厂电气系统中,应用节能技术,从而得到节能减排、降低成本、提高效益的目的。 关键词:节能技术;工厂电气系统;应用 前言 在工厂当中,电气系统是最为重要的基础性系统之一,为工厂其它机械设备的运行提供重要的保障。电气系统在运行中需要消耗大量的电能,因此,在工厂电气系统中应用结能技术,能够有效的控制电能消耗,在维持电气系统正常运行的同时,实现节能减排的绿色可持续发展。 1 工厂电气系统的节能设计原则 1.1 实用性 在工厂电气系统的节能设计当中,应当充分结合工厂存在的实际目标,尽量提高经济效益。在实际的节能改造过程当中,应当加强对材料、设备等方面的节能管理。以工厂的实际节能需求为基础,才能实现更为良好的节能效果,得到降低能耗成本、提高经济效益的目的。 1.2 适应性 对于工厂的电气系统来说,并不是节能量越高越好,而应当综合考虑工厂电气系统的运行目的和电能需求,应当以工厂电气系统的实际情况为基础,选择最为恰当的节能设计方案,从而在确保电气系统正常运行的基础上,实现节能效果[1]。 1.3 节能性 节能技术的应用,对于工厂电气系统的发展来说,具有十分重要的意义。节能技术的选择和应用,能够直接影响电气系统的节能效果。因此,在工厂电气系统的设计和改造当中,除了提高经济效益之外,还需要注重系统的节能性。如图1所示,在运行管理、供电系统、用电设备等方面,都应当建立有效的节能措施,通过可持续发展的方式,提升工厂的长期效益。 图1 电气系统节能设计 图2 节能启动控制生产电机 2 节能技术的实际应用 2.1 降低线能损耗 在电气系统当中,由于各条线路都具有电阻,因此,在电流流经的过程中,将会损耗一定的有功功率。对于线能损耗的降低,可以通过优化输电线路的设计,将导线的长度缩短,让负荷中心尽量靠近变压器。同时,如果条件允许,要尽量采用直线的方式来敷设线路,从而使导线长度缩短。此外,还可以适当的将导线横截面积增大,在合理的范围内,以经济电流密度为基础,合理的确定导线横截面积[2]。 2.2 节能启动控制生产电机 电机控制是工厂电气系统中电能消耗较大的部分,因此,有效对生产电机进行节能启动和控制,能够取得良好的节能效果。在传统的改造方式中,只是对电机接线方式进行改造,通过降低电机启动瞬间的电流冲击,来减小对电机部件的冲击力,从而实现软启动电机。但是,这种方法只能起到保护电机内部元件的作用,对电能消耗没有实现有效的控制。而节能技术的应用,结合定子电压、启动电流之间的关系,可以通过定子电压的降低,限制启动电流,从而实现降压启动[3]。在启动过程中所产生的冲击电流,如果某些环节难以承受,就可采取这种方式。 在节能启动过程中,主要包括采用软启动、自耦变压器降压启动、延边三角启动、定子串电阻降压启动等方式。在负载当中,如果限制了电动机的启动电流,或是没有过高要求电机启动力矩,就可以通过降压启动的方式启动运行。在启动过程中,对电机进行星形接线,在启动之后,再转变为三角接线。此时,只需要全电压启动电流的三分之一,就能够实现电机的启动,使得电能消耗得到了有效的降低。 2.3 控制变压器负载 在工厂电气系统当中,变压器也是电能消耗极大的设备,而在变压器的运行过程中,最为重要的就是控制变压器的负载。在节能技术的应用下,可以将其最大负载下的负载率进行提升。在工厂的工业生产当中,应当结合实际生产情况,对变压器的容量与数量进行确定,同时结合节能技术进行相应的调整。此外,还可以利用“削峰填谷”的节能措施,其具体指的是对用电侧和发电侧进行调度,将一部分负荷由尖峰负荷时段调整到低谷负荷时段,从而使电气系统整体的负荷率得到提升[4]。发电厂的供电是全天候进行的,用电高峰通常在白天,而用电低谷一般是在晚上。而发电厂在白天和晚上并不会对电力供应进行改变,因此,会出现白天电量不足,晚上电量剩余的情况。对此,工厂可以将电气系统高峰时段的负荷适当的转移到晚上进行,从而提高电力能源的利用效率,达到节约电能的目的。 2.4 制定电机设备检修计划 在工厂的日常运行管理当中,通常是根据相关数据来管理电气系统。利用数据采集与监控系统,优化调度工厂中的电气设备,从而达到电气系统的节能要求。对电机的运行状态进行监测,对其输出电压、输出电流、输出转矩等输出特性参数进行实时监测。利用相应的传感器,来采集和监测这些参数,同时在反馈环节进行应用,从而完成闭环控制电机,提高电机的运行特性和运行效益。另外,随着运行和工作时间的延长,其中的部件、性能等也会发生老化的现象,从而导致电机消耗的不断升高。因此,对于电机设备的检修与维护,应当制定出有效的计划和方案。在传统的检修维护当中,主要的方法都是事后维修,不但维修效率低、效果差,同时也会影响电气系统的正常运行,从而影响工厂的经济效益。而且,电机经常出现故障,将会导致电机的老化和损坏速度加快,从而进一步增大能耗。因此,在电机运行过程中,结合节能技术的应用,应当采取状态维修的策略。在实际工作中,应当定期全面检查电机的运行状态,以相应的体检参数作为标准,来确定和分析电机的运行状态。此外,可以根据电机的运行状态,建立相应的数据库,结合科学、系统的数据资料,对电机可能发生的故障进行预判,提高电机设备检修的准确性,从而实现电机能耗的降低。 3 结束语 电能是我国当前社会中最为主要的能源之一。旦由于近年来我国电能消耗量不断增长,供电压力不断增大,对社会经济的持续发展造成了一定的不良影响,对此,应当从各个方面实现节能。在工厂的电气系统中,能耗十分巨大,因此,应当采取相应的节能技术,在其中进行充分的应用,从而实现工厂电气系统的节能。 工厂电气论文:探析现代工厂企业电气设备的维护方法 【摘要】本文结合作者工作实践,对现代工厂企业电气设备的维护方法进行了探讨,以供同仁参考。 【关键词】现代工厂企业;电气设备;维护方法 一、前言 随着我国国民经济水平的不断提高,工厂企业中的电气自动化水平也是得到了明显的改善,随着大量电气设备的更新与改进,我们对电气设备的维护工作也提出了更高的要求,我们一定要通过学习,掌握各种电气设备的维护知识,通过对电气设备的不断维护工作,来保证设备的可靠性,杜绝事故的发生,继而促进工厂企业的不断发展。本文结合作者工作实践,对现代工厂企业电气设备的维护方法进行了探讨,以供同仁参考。 二、工厂电气设备的维护方法 (1)观察法。通过仔细的对设备进行观察,查看是否有异常现象,例如不正常转动、有杂质异物、冒烟、变色、磨损、腐蚀、漏气、漏水、漏点、松动、变形、断线以及破裂等现象。 (2)倾听法。 由于电气设备在正常运转的时候会由于震动而发出一种有规律性的、独特地声音。如果我们在电气设备正常工作的时候可以仔细倾听,熟悉这些声音,到时仅通过声音是否有杂音、声音的强弱、音色以及高低节奏的变化来判断设备的工作状态。 (3)嗅觉法。当电气设备由于连续长时间处于过热状态就会导致绝缘材料的焦化现象,发出独特地非常刺鼻的味道,绝大多数人都能通过嗅觉来准确识别发生部位。 (4)触摸法。我们维护人员可以通过带着防烫伤手套来对电气设备表面的温度、振动等情况进行检查,及时发现其中的异常现象,但是一定要注意的是,万万不可触摸带电的高压设备。 (5)掌握设备的运行情况。我们维护人员一定要掌握设备的运行情况以及发生那类故障时的具体表现情况,以及解决这种故障的办法等,这就需要和设备的操作人员进行技术交流。通过这类的交流活动,我们可以更快捷、有效地掌握设备的各种性能以及基本状况,对我们快速处理电气设备的故障非常有帮助,同时还可以避免由于工作失误而造成的其他方面的影响。 除了上述五种常用的维护方法,我们也有一些应用的范围不是很广但是也非常有效的方法,例如用先进的检测工作来对电气设备进行检测,比如:使用频谱分析仪以及轴承听诊器来分析轴承的磨损情况,用热成像仪来观察电机、电缆以及电柜母排等的运行温度情况。通过先进的技术虽然也可以及时有效的发现电气设备的故障,提前解决,但是由于其应用的局限性,所以一直的不到普及。 三、工厂企业生产中主要电气设备的日常维护 (1)电力线路的维护。首先要进行的是巡线的工作,在日常的工作里,巡线人员若发现导线和电缆断落在地面上或者是悬挂在空中时,要及时报告相关管理人员,做好相关措施,设法让行人避开断线点。其次,巡视人员要对所巡视的设备的结构和接线非常熟悉,且不能越过围栏和遮拦。再次,还要注意检查电线是否被老鼠等动物咬坏,设置好挡鼠板。最后,要制定点检表,对线路进行检点,如电力线路是否靠近热源,是否是阳光直射,是否存在机械的损伤、绝缘的状况是否良好,螺丝头的松紧程度等等。 (2)变压器的维护。变压器的正常运行对于电气设备的正常工作起着决定性的作用,一旦变压器出现故障,电气设备就很容易停止工作。在日常的工作中,对变压器进行维护主要包括检查变压器的防鼠设施是否完好;保证变压器周围没有积水和杂物;及时清理积尘;检查紧固螺栓的松紧程度,若有松动就及时紧固,防止漏油;检测油的温度和油位,监视电压、负载电流。另外,还要注意变压器工作的运行声音,若有异常要及时解决。 (3)发电机的维护。发电机在日常工作中的维护,首先要检查燃油箱里的存油量,以避免在使用发电机时,出现油不够的情况,而且还要对油底壳内的液面高度进行检查,清洁发电机的附属设备,重点的清洁对象为散热器,油过滤器,其次,要检查冷却水的水位及传动皮带是否能正常使用;最后,还要检查机组水的预热系统是否能正常工作,检查起动的电池的电解液的浮充状况和液位。 (4)断路器的维护。断路器指能够承载、关合与开断在正常回路里的电流,能够关合规定时间里的承载与开断异常的回路条件里的电流开关装置,也包括短路。而且当它们严重过载或短路、欠压时,还能自动地切断电路。对于断路器的维护主要从检查并及时更换橡胶件、检查和更换主要的部件、保持空气干燥和管道的洁净三个方面入手,其中检查和更换主要部件中,其主要部件分为灭弧室、非线性电阻、主阀、传动风缸、通风塞门等,对这些部件进行更换是为了保证断路器能处于良好的工作状态。 (5)PLC的维护。PLC系统也就是我们所说的“可编程控制系统”,现阶段,这种系统被广泛运用在工厂的生产中。PLC 系统是一种高精密的设备,它的运行时间比较长,对配套环境要求较高,因此在日常的生活中对它进行维护与对其他设备进行维护有很大的不同。(1)首先要确保PLC 电气设备的运行环境符合该设备的要求,如,防尘、防水、防火、防雷击和高温等等。在对它进行维护的时候,必须要熟悉PLC 设备维护的工作流程和它内部各个模块的相关资料,对现场的布局也要有一定的了解,然后检查检测工具是否完好;(2)PLC 系统在正常的情况下其CPU 的电池电压应该是3V,所以,在对它进行检查的时候,必须要进行电压的检测,避免出现因检测遗漏而造成的巨大损失;(3)在日常的维护中,工作人员可以利用系统停机的时间,对PLC 的控制柜进行降温和除尘,此外,还要对UPS(Uninterruptible Power System 的缩写,是指不间断电源,它是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源)进行维护,以保证PLC 系统在电路断电时情况下也能正常工作一段时间;(4)检查接地电阻的接线螺丝是否松动,观察外观上是否存在异常的变化以及接线的接触是否良好,及时进行程序的人工的备份。以上这几种检查方法,在运用的时候要注意灵活性,并严格遵守安全操作规章和相应制度。对于发生故障的设备和系统要查明故障原因,然后再进行维护和更换;在进行电压的测量时应考虑到导线的压降;不能违反设备电器控制的原则,在测试的时候,手不得离开电源开关,并且保险应使用等量或略小于额定电流;注重测量仪器的档位的选择。 四、结论 总之,在对工厂电气设备的维护过程中,我们要以该电器设备正常运行的相关规定作为标准进行维护,而且还要注意一些易被忽视的问题,如对于一些小零件的检查较为简单,没有经过认真的考量,有些小零件已经失效不能发挥其作用,但是却没有及时更换从而导致电气设备无法正常运行。还有一些情况是,电气设备的磨损情况较为严重,但是操作人员为了给企业节省开支,就没有及时地更换零件,而且发现了异常的声音也没有及时对机器进行全面检查,任其自生自灭。这些都是在日常维护中容易被忽略的一些细节,但是它们对于设备的正常运行却起着重要的作用,因此在日常的工作中要注意这些方面的维护。只有在日常的维护中将问题及时的发现,解决,才可以杜绝电气设备故障的发生。因此,我们一定要将电气设备的维护工作当成我们当前工作中的重点以及难点,只有这样才能确保电气设备的维护工作得到全面的进步,并且推动我国可持续发展的不断向前发展。 工厂电气论文:工厂电气安装工程的缺陷及质量提升策略 电气安装环节作为工厂建设中的一项关键性的环节,对电气安装整体工程的质量实施及时、完整、有序的控制是不容忽视的.随着我国经济建设的不断发展,人们对建筑工程中电气安装质量的要求也越来越高.为了能够满足工厂对电气安装工程的需求,加强电气安装工程的质量已经成为了企业相关部门的首要任务.只有将电气安装工程的质量从根本上提升,才能够确保工厂电气设备的有效运行. 1. 工厂电气安装工程中存在的问题 1.1 设备材料的质量问题 设备材料的质量问题是目前工厂电气安装工程施工中所面临的一项主要问题,材料的质量达不到施工标准,会在很大程度上影响安装工程的整体质量.因此,在安装过程中,管理人员一定要对所有进场的材料进行严格的检查与验收.就我国目前电气安装工程的施工现状来看,设备材料容易出现的问题主要包括:许多产品没有合格证、生产许可证、技术说明书以及检测试验报告等文件资料.此外,由于在电气安装工程中涉及许多电压试验,这些试验都需要对设备进行科学、合理的选用,设备的质量达不到工程标准,势必会对工程的质量造成影响. 1.2 电气安装施工人员的综合素质偏低 目前,我国电气安装施工人员普遍存在着素质偏低的情况,施工人员所掌握的都是单一的电气知识,而不是系统的专业知识,虽然施工队伍具有丰富的现场施工经验,但是却缺乏专业理论知识,从而导致施工人员不能对施工图纸的设计意图进行充分了解,现场施工也是凭借自身的经验来进行,从而导致工程的整体施工质量不能够满足当前社会下电气工程的施工需要. 1.3 电气安装路线铺设存在问题 路线铺设是电气安装工程中的一个重要环节,对电气安装的质量有直接的影响.然而,从我国目前电气安装路线铺设的现状来看,却存在着许多有待改进的问题,这些问题主要包括;管路暗敷处出现规则裂缝;金属管没有做好跨接接地线或者不根据具体的材质,一律焊接跨接接地线;管字通过结构伸缩缝及沉降缝的时候,没有设置必要的过路箱,从而留下不安全的隐患.这些问题都会在一定程度上对电气安装工程质量带来影响.除此之外,镀锌管直接采用套管熔焊连接,套管连接不牢以及明、暗管进箱进盒不顺直,挤成一捆,露头长度不合适等也是电气安装路线铺设过程中应该高度重视的问题. 2. 工厂电气安装工程的质量控制措施 上文中所提到的问题都会对整个电气安装工程的质量带来影响,因此,为了确保能够在电气安装施工过程中对这些问题进行有效控制,采取科学合理的施工管理方法是不容忽视的,在对工厂电气安装的管理上,管理人员主要可以从以下几个方面入手,来确保工程的整体质量. 2.1 对设备材料的质量进行严格的控制 设备材料质量是决定工程质量的关键因素,因此,相关单位领导一定要给予高度的重视,设备材料的采购人员以及监理人员应该充分认识设备材料质量的重要性,从而对材料质量进行严格的检查,坚决杜绝不合格的设备材料进入施工场地.为了确保设备材料质量,采购人员可以经过查询,去一些规模较大、产品质量较好的厂家进行直接进货.此外,电气设备和材料运到施工场地之后,监理人员应该对材料的相关信息进行检查,其主要包括设备的型号、规格参数,确保其与设计相同.对于一些较为重要的材料,应当有质量证明书或者出厂合格书. 2.2 提高施工队伍的综合素质 建筑电气在施工安装工程中,各相关人员需要努力提高自身的素质和专业能力,充分做好电气工程质量的控制。电气安装是一项专业性很强的工种。但目前有些施工人员无资质证书,作业人员无上岗证,大多数作业人员没有经过专业技术培训的情况很多,使施工水平达不到规范要求,安装工程质量达不到规定指标的要求。因此,作为电气工程师首先需要熟悉操作规范,把好质量关,切不可疏忽大意。电气施工质量的规范条文繁多,这就不得不要求控制人员通过积累,把规范条例牢记于心。在实际控制工作中,要结合实践,把理论应用于实践,专心认真,吃苦耐劳,肯钻研,有责任心;深入现场把行动落实到实处,把质量管理严格抓起。材料的质量、性能是施工质量好坏的关键所在,要始终把控制材料设备的质量,贯穿落实到工程建设的全过程。加强采购人员素质,把好材料质量关。可通过市场考查的方法,直接到有一定生产规模、信誉好、产品质量过硬的厂家进货,减少中间环节。只有严禁伪劣产品用于工程,才能保证电气施工工程的安全。在电气工程质量控制中,确定电气施工中的重点关键环节,明确关键,制订措施,根据规范进行超前控制,达到对工程质量的预控。必须在控制好重点环节后,以点带面,推动整个系统工程的质量控制。一定要加强工人队伍素质的培训,树立长期思想,培养一批懂管理、技术水平好的管理人员,打造一支施工水平好的工人队伍。现场管理人员要严格坚持三检制度,管材不符合要求不准施工,达到施工规范要求后,方可进入下道工序施工。各个相关人员要做到相互协调配合,土建工人与电气工人要密切配合,现场施工人员要服从管理人员。 2.3 在安装和铺设的时候,要及时进行检查 在电气安装工程施工中,对于安装和铺设工作应该要进行及时的检查,需要分段检查和整体检查相结合,包括的内容主要有预埋、穿线、安装各个工序阶段进行分段检查,尤其要重视对预埋和穿线工序脱节的问题以及和电气专业的配合问题的检查工作,一旦发现问题应该及时进行质量通报,对砸圈梁、楼板剔槽不规范,开关插座安装不到位置等质量问题及时进行质量通报,限期整改,并对完工的电气安装工程从原材料、安装部位、安全用电、使用功能各个方而进行整体检查,以此来保证电气安装工程的整体效应. 2.4 提高施工队伍的施工质量 施工队伍的施工质量对整个工程的质量也起着关键性的作用,因此,工程管理人员一定要对施工队伍的施工质量进行不断提高与完善,对施工过程中容易出现的由施工引起的质量问题采取合理的措施进行有效控制,从而将一些隐患彻底消除,确保工程的质量. 除此之外,建筑工程的管理人员还应该做好建筑电气施工的设计工作.整体施工设计工作应该做到全面、科学、合理,设计人员要依据设计和国家施工规范技术标准,来完成建筑工程的电气安装工程设计,并且要确保施工人员能够严格按照设计图纸来进行规范施工. 结语 综上所述,随着我国工业化社会发展脚步的不断加快,电气安装工程作为工厂建设中的一个关键环节,对其施工质量的要求一定会越来越高.因此,相关部门如果想要将电气安装的质量从根本上提升,就必须针对目前电气安装工程施工中存在的问题进行科学合理的分析,从而针对其产生原因,采取有效的解决措施,以此来确保整个工程的质量. 工厂电气论文:LNG液化工厂电气自动化的设计及应用研究 摘 要:随着社会和经济的飞速发展,我们在引进电气技术消化吸收的基础上,以可靠、节能、智能、信息化为特征的电气自动化技术设备不断创新, 电气自动化设备的安装使用已经成为现代化水平的标志。本文介绍了电气自动化控制系统的监控方式和应用,阐述了综合自动化技术的发展趋势。本文阐述了LNG液化工厂电气自动化的设计与应用,并且分析了LNG液化工厂电气自动化的发展趋势。 关键词:LNG液化工厂 电气自动化 设计 1 LNG液化工厂电气自动化的设计 1.1 电气自动化的设计原则 电气自动化应该满足生产设备和生产工艺对电气控制的要求;在满足控制要求的基础上,电气自动化的设计方案应该简单、经济、安全、可靠;对于生产装置与电气自动化的关系,应该从生产成本、工艺要求、工艺复杂性、管理维护等方面进行妥善处理,很多生产装置都是通过机电结合控制方式实现控制要求;科学合理地选用生产中所需要的电器元件。 1.2 电气自动化的设计理念 (1)现场总线监控。现场总线、以太网等计算机网络技术已经在变电站综合自动化系统中得到了广泛的应用,而且运行经验非常丰富,智能化电气设备的发展也十分迅速。另外,自动化设备的功能是独立的,组态相当灵活,不会导致系统的瘫痪,使整个系统具有可靠性。 (2)集中监控。集中监控有利于系统管理和维护,而且系统设计简单,控制站的防护要求不高。但是集中控制将整个系统的功能全部集中到一个处理器进行处理,因此处理器的任务非常繁重,会影响到处理器的处理速度。 (3)远程监控。远程监控能够节约大量电缆、节约安装费用、节约安装材料,而且远程监控的可靠性非常高、组态非常灵活。但是LNG液化工厂的电气部分通讯量很大,而远程监控现场总线的通讯速度比较低,因此远程监控适合于小系统监控,不适合LNG液化工厂的电气自动化系统。 2 LNG液化工厂电气自动化的应用 2.1 先进控制 (1)先进控制的特点。在LNG生产过程中,生产工艺比较复杂,很难建立数学模型。当对自动化过程实施控制的时间,如果常规控制的效果不理想,那么久可以实施先进控制。同传统的控制技术相比,先进控制能够对模型进行预测和推断,并逐渐向智能化方向发展。另外,先进控制能够进行对变量耦合、大时滞等,对复杂的对变量进行处理和控制。 (2)先进控制的应用。在LNG生产过程中,通过辨别技术,可以确立变量之间的关系;通过建立动态的数学模型,能够表示实际装置生产过程,控制和约束输入变量的关系;在进行数据采集和处理的时候,很容易受到现场噪音的干扰,因此当采集和处理数据时,对采集的变量数据进行滤波处理,保证它们的有效性和可靠性;对于不可测量的变量数值一定要进行实时计算;通过软测量技术,获取指标数值。 先进控制的应用不仅包括传统的比值、串级和前馈控制等过程,还包括先进的专家系统、智能控制系统、模糊控制、神经网络等内容。智能控制系统可以诊断自动化生产的故障,监控自动化生产的过程。神经网络能够对复杂多变的模式及联想预测和记忆进行控制和处理。 2.2 现场总线 (1)现场总线的特点。现场总线通过运用计算机网络信息技术,连接自动化系统和智能现场设备。现场总线将仪器仪表设备和现场连接起来,并进行了有机整合。现场总线对于LNG生产工艺技术控制领域具有非常大的影响。现场总线基于计算机网络自动化技术,使系统的单回路调节器、现场变送器、现场执行器、可编程序控制器、数据记录仪等生产设备实现数字信息化、双向串行以及对变量。现场总线控制系统通现有的DCS、PLC等相比,能够进行多点通信、控制现场设备状态、还具有开放性和互可操作性的特点,现场总线控制系统是目前LNG生产行业自动化系统发展的趋势。因为网络冗余性的问题,FCS的功能没有DCS完善,可靠性也没有DCS强,市场上的应用也没有DCS广泛。 (2)现场总线控制系统的应用。采用现场总线控制系统,能够在LNG液化工厂电气自动化过程中,节约生产成本费用、生产装置的安装费用和投资费用。但是现场总线控制技术的室内设备非常少,总线结构简单,一对双绞线就可以连接很多的设备和仪表,所以硬件投资额度比DCS系统低,能够减少电缆和槽盒的使用量和安装费用,减少前期基础性投资,减少控制系统的设计和安装程序,减少了操作人员的工作量,降低操作人员的工作强度,简化工作流程。 运用现场总线控制技术,还能够节约自动化生产的后期投资。当生产现场发生变化的时候,比如生产后期需要增加一定的控制设备,那么不需要重新添置新电缆,只需要在原先的旧电缆的基础上就近连接,就能够扩大规模,从而节约后期电缆投资费用和用于敷设电缆的费用。另外,现场总线控制技术还有利于操作管理人员准确快速地了解和查询自动化生产情况,实时掌握和控制生产现场以及自控设备的运行状态,及时发现问题,解决问题,保证总线控制系统的安全性、可靠性以及有效性。 3 LNG液化工厂电气自动化的发展趋势 小到开关设计,大到宇航飞机,都有着电气自动化的身影。电气自动化的应用非常广泛,包括电气工程有关的系统运行、自动控制、经济管理、电子信息处理技术、试验技术、市场研制和开发等技术领域。通过电气自动化的应用,我们可以加快现代工业的发展,节约有限资源,降低成本费用,创造出更好的社会效益和经济效益。大力发展电气自动化使用水平和质量,大大缩短我国与其他发达国家天然气利用的差距,实现自主研发,促进国民经济发发展,实现电气自动化的规模化生产,规范我国电气自动化技术方面的标准。 现代分布式、开放式、信息化是LNG液化工厂电气自动化的发展趋势。分布式的机构能够在网络中建立独立的网络,分散系统的危险,确保系统的正常运行;开放化能够实现各方网络连接,将系统与外界联系起来,提高信息的处理能力;而信息化能够将设备与网络技术结合起来,使网络自动化和管理控制一体化。 4 结语 当前,市场竞争越来越激烈,我国应该引进国外LNG液化工厂电气自动化的先进经验和工艺流程,实现自主开发。同时,还应该以科学发展观为知道思想,根据不同地区的实际情况,及时总结经验,发现问题,并且寻找一条科学的发展道路,使电气自动化逐步实现现代化、国际化和全球化。 工厂电气论文:自动化控制工厂中电气自动化控制技术研究 摘要:在电气自动化控制系统在实际发展中,由于信息化技术手段以及智能化手段的实际推动。使得电气自动化控制系统逐渐走上科学化、信息化发展方向。同时,随着科技不断进步,会使得针对电气自动化控制系统相关行业的发展得到推动,实现技术更新速度的提升。现代企业在实际发展中,应该针对电气自动化控制技术进行不断完善和更新,保证设备运行高效性以及可靠性,促进电气自动化控制技术可持续发展。 关键词:工厂 电气自动化 控制技术 正文: 一、当前电气自动化控制技术的状况与发展 早在上个世纪50年代,人们就是对电气自动化进行研究开发,而随着科学技术的不断发展,人们也将许多先进的科学技术和管理理念应用的电气自动化当中,从而电气自动化控制技术进行相应的改进和完善。目前,电气自动化控制技术已经被人们广泛的应用到了各个行业当中,并且取得了不错的效果。 1.1电气自动化控制技术的实际状况 近年来,人们也将现代化的信息技术应用的到了电子自动化技术当中,这不仅有利于电气自动化系统的业务信息数据的管理,还可以对电气自动化系统的整个运行过程的实际动态进行监控,从而实现生产数据的现代化、规范化的管理。并且将信息技术应用到电气自动化当中,也可以充分的发挥出电气自动化设备的应用效果,这也有利于人们对电气自动化的控制系统的日常维护工作和检修工作的开展。此外,在当前社会经济的发展的过程中,人们也可以借助计算机技术来对电气自动化系统进行有效的控制,进而将人员工作和计算机运作紧密的结合在一起,使得人们在对电气自动化系统进行维护和检修的过程中更加便利。 1.2电气自动化控制技术的发展 目前,电气自动化技术已经得到了广泛应用,这不仅有效的促进了我国社会经济的发展,还有利于我国电气自动化技术的改革,为我国国民经济的发展提供一个持续、稳定、健康发展环境,从而进一步的强化了企业或者事业单位在当前社会主义市场经济体制中的竞争力,使其工作效率得到全面的增长。 二、电气自动化技术优势 1)实现了设备与系统全工作流程内的高效监控。现代建筑电气系统结构复杂、功能多样,传统运行方式常留下管理盲区,导致故障的发生。而现代自动化技术通过“采集―处理―反馈”模块,对系统进行实时的数字化监控,能及时将控制中心的指令传达到系统,并将反馈信息同时传递到控制中心,实现对整个系统的高效控制。 2)联动性的提高。电气自动化技术将建筑中照明、配电、消防、空调等系统连接为一体,提高了其联动效果,解决了电梯系统依照各层用户流量实现其速度的自动调节,以及紧急情况下系统的自动识别、判断,及时实现预设的应急处理方案,实现子系统间的配置与互动。 3)安全性强。因电气系统固有的危险性,操作失误、设备故障等都可能造成系统产生安全风险,而自动化控制有利于系统对异常情况做出及时反应,并可通过遥控模式降低故障对维修管理人员产生直接伤害的风险。 4)数据完备、计算精确。自动化系统可综合其操作流程、故障处理等数据建立准确清晰的数据库,为后期优化的决策提供信息支持。 三、电气自动化控制技术研究 针对电气自动化控制技术进行实际研究,主要根据电气自动化控制技术特征、技术作用、设计理念等方面进行实际研究,明确整个电气自动化控制技术在企业生产过程中的重要作用。 1.电气自动化控制技术基本作用 1.1 电气自动化控制系统自动控制 整个技术在企业生产过程中的使用,能够实现自动化控制方式进行实际控制。在具体运行过程中,选用分散式控制系统进行控制,实现系统的集中控制。当整个设备无法实际运行时,控制系统会检测故障问题,进行自动切断运行电源,保证设备运行安全性提升。这就需要一整套技术进行实际操作与控制,实现控制过程完整性,提升生产效率性[2]。 1.2 电气自动化控制技术具有保护作用 电气设备在企业实际生产过程中,会存在相应故障发生的可能性。如电路实际运行电流超过电路最大限制,会导致系统运行出现问题,致使故障发生。这就需要安全措施进行保护,实现具体问题应对策略制定,实现自动化控制技术对设备运行问题进行解决。同时需要针对系统实际运行过程中,出现的具体问题进行实际分析,通过电气自动化控制系统自动控制进行实际调整或者更换,保证电气系统运行安全[3]。 1.3电气自动化控制技术监督功能 电气自动化控制技术在实际使用中,内部电流无法用肉眼观察。并且系统实际运行过程中内部是否有电流通过,也需要进行实际信号以及指示灯的设定。在整个监督系统下,进行电气自动化控制系统下指示灯的设计,能够实现故障问题及时预警。同时,应该严格管理与控制电气自动化控制系统设备安全性,控制故障发生。这样系统设计,能够有效减少设备故障发生频率,利用电气设备维护质量问题实现效率的提升。 1.4 电气自动化控制技术测量功能 保证企业生产质量以及实现高效生产,需要对于设备整个运行过程进行实时监控,保证设备运行安全性,随时对设备进行实际观察,检查运行过程中可能出现的问题。电气自动化控制技术的使用,能够及时通过相应数据测量参数分析具体故障原因,并制定良好的控制方式,实现设备运行稳定性的提升[4]。 2. 电气自动化控制技术设计理念 电气自动化控制技术具体设计方式分为三种,分别为集中控制、远程控制以及现场总线控制方式。 2.1集中控制 集中控制是整个自动化控制系统当中的重要方式,其在实际控制过程中,主要优点:处理过程中由中央处理机进行集中处理,实际设计过程相对简单,并且具体保护措施设定过程中要求较低,设备运行以及维护过程相对便捷;主要弊端:由于所有信息处理过程由中央控制系统进行集中处理,处理器工作量巨大,导致处理器运行压力增加,导致处理速度缓慢,生产投资加大。同时,在进行长距离电缆干扰也会影响系统安全性,错误操作机率提升。 2.2 远程控制 远程控制系统在电气自动化控制技术当中有所应用,优点:远程控制实际组态灵活,并且节省电缆,节约成本,并且在实际使用过程中具有材料靠抗性较高等特点。弊端:由于远程控制电气设备实际通讯量较大,使得现场总线实际使用过程中处理速度缓慢。远程控制系统在设定过程中只能够满足电气设备系统需求,不能够在大型电气自动化系统当中进行实际应用,导致应用范围降低。 2.3 现场总线控制 以太网技术以及现场总线技术的应用,对于电气设备的发展具有重要意义,实现智能化电气自动化设备可持续发展。现场总线控制方式能够针对电气设备当中具体问题进行实际分析,实现现场总线设备有效控制,其在实际应用当中具备以上控制方式的所有优点。并且节省变速器、隔离设备以及I/O卡件等等。并且智能设备在实际安装当中具有较好效果,实现安装与维护工作量成本较低。由于整个系统各项功能装置具备安全性,不会出现设备运行与信息处理过程中设备瘫痪状态出现,实现电气自动化控制技术的有效发展。 四、建筑电气自动化控制的发展方向 随着科技的不断发展,建筑电气自动化控制水平也得到了较快的发展,自动化控制也成为了建筑电气自动化控制发展的必然趋势。在Windows平台越来越普及的背景下,可以很好的将网络技术与其电气技术结合起来,这有利于促进建筑工程电气自动化的良好发展。计算机技术以及网络技术在各个领域中运用得越来越广,建筑电气自动化控制已经成了市场发展的必然趋势。 另外,实现IT平台与自动化相结合也是顺应电子商务发展的趋势。随着网络技术的发展和多媒体技术的不断普及,自动化控制技术在未来的发展中有着十分广阔的前景。从建筑电气自动化控制的发展现状来看,自动化控制技术将应用于多个领域中。此外,相关科研人员要根据实际情况对电气自动化控制系统不断的改进,使之更好的适应社会发展的需要,在提高生产率的同时还要降低生产成本,从而有效扩大产品的市场占有率。 结束语: 由于自动化控制技术在实际应用的过程中,容易受到各方面因素的影响,而出现许多问题,因此我们就要采用合理有效的解决措施,来确保电气自动化控制系统的正常运行。随着社会的不断发展,电气自动化控制技术也已经广泛的被人们应用到各个领域当中,这虽然有效的促进了我国国民经济的增长,但大大的降低了工作人员的劳动强度。 工厂电气论文:浅谈电气自动化控制技术在工厂实践中的应用 [摘 要]电气自动化控制技术在工厂企业中的应用非常广泛,随着科技发展和电气自动化程度的不断提高,电气自动化控制系统的开发和应用备受关注。本文阐述了工厂电气自动化控制技术的基本概念,以及该技术在工厂实践中的应用范围,同时对目前存在的问题进行简单分析。 [关键词]电气自动化 变换器 自动化控制 一、引言 随着科学技术的迅猛发展和社会的不断进步,工厂电气自动化控制技术发生了翻天覆地的变化和变革,突飞猛进。这不仅大大提高了社会、企业、生产线等各个层面上的工作效率,同时也提高了企业的自动化水平和电气管理水平。随着电气自动化控制技术的不断更新和广泛应用,人类研究出适用于各行各业的电气控制技术,同时也对电气管理的观念、方法、手段都提出了更高的要求和标准。本文主要介绍我国工厂企业电气自动化控制技术的应用、现状以及改善对策,通过分析电气自动化控制技术在工厂中的应用情况和发展特征,提出有利于改善工厂电气自动化控制技术的策略和方法。 二、工厂电气自动化控制技术 简而言之,工厂电气自动化控制技术主要是指由软件、机械和电子等共同构成的一个能够大大提高工厂生产速度和效率的控制系统,它主要依赖于先进的计算机和微电子等技术的支撑,目的在于精确保障工厂的生产效益过程。我国引进电气自动化控制技术最早始于二十世纪八十年代初期,当时主要将自动化控制技术应用于PLC、变频器和工控机等少数领域。这些新技术的运用和开发,大大地推动了整个中国制造业的自动化发展进程,为我国的现代化建设作出了不可替代的巨大贡献。 理论上看,所谓电气自动化,指的就是把电气设备控制、可编程序控制器电力拖动、电机学等结合在一起而形成的专业。电气自动化以其操作性强、设备简单、应用领域广等特点在经济社会发展中的各个领域得到广泛的应用。工厂中加强电气自动化控制有利于提高工厂效率,减少劳动费用支出,解放生产力,降低生产成本,缩短生产周期,增加工厂效益,促进企业的平稳较快发展。可以提高生产的柔性,增强产品对市场的适应性,提高产品质量,减少生产准备时间和库存,增加企业员工对企业的满足感,增加用户满意度等。简言之,电气自动化的目的在于提高生产效率,降低生产成本,从而实现生产效益的可持续性发展。但是,当前我国工厂中电气自动化控制技术较之西方发达国家相比仍存在一定的差距,电气自动化控制技术使用不够广泛,在使用过程中的控制和管理不够规范,不利于电气自动化应用能力的有效发挥,不能更好的促进国民经济的又好又快发展。因此,必须对工厂中电气自动化控制技术加以系统化的介绍和普及,使得各类工厂在电气自动化控制技术的应用过程中能够更好的发挥其作用,促进工厂效益的提高。 三、电气自动化控制技术在工厂实践中的应用 工厂中电气自动化控制技术几乎处处可见,任何一个现代化工厂都离不开电气自动化控制技术的支撑。笔者总结,自动化控制在工厂实践中的应用主要体现在以下几个方面: 第一,电气自动化控制技术在火电厂的应用。 电气自动化控制系统作为火力发电站主控制系统的重要内容,其主要任务是保持发电机组的各项输入和输出之间的能量平衡,同时要不断消除运行过程中内外干扰信号,以满足电网对于机组负荷的需求,确保机组稳定运行在火电厂中,电气自动化控制技术的主要功能是参与调频和调峰,接受电网负荷调度,控制汽机锅炉之间能量传输平衡,协调锅炉内燃料、引风、送风以及给水等各个子系统的控制。 第二,电气自动化控制技术应用于变换器电路的控制管理。 在工厂电气自动化控制技术中,变电器电路逐渐呈现出由低频向高频方向发展的趋势。随着科学技术的不断发展,我们发现PWM变换器能够更好的适应电气自动化控制设备的各项性能,在优化设备参数的同时,还能减少谐波对电网的影响,帮助我们解决低频区的电动机转矩脉动问题。因此,这种方式应该更好地在工厂电气自动化控制过程中广泛应用。 第三,电气自动化控制技术应用于监控管理。 工厂中电气自动化控制技术最为普及和常见的应用在于监控管理,比如:现场总线的监控,集中监控和远程监控等。现场总线监控工作的应用基础是以太网和现场总线等计算机网络技术的广泛应用,它在对监控系统进行设计的时候更有针对性,可以根据不同的间隔对其功能的利用、分析进行,从而可以在很大程度上减少大量的模拟量变送器和隔离设备,有利于减少成本支出,缩短工作周期,促进工厂电气自动化控制技术的更好发展;集中监控的优点在于简便易行,不论是维护工作和是运行工作以及系统设计,都具有很强的可操作性;相比而言,远程监控方式具有一定的局限性,往往只对较小的系统起到良好的监控效果,不适合全场的电气自动化系统的构建,但远程监控也有其自身的优点在于它能够最大限度的节约电缆的使用量,从而减少费用支出,具有很强的灵活性,可靠性也比较高。电气自动化控制技术使监控方式更加集中化,大量信息能够被中央控制器集中采集和分析、控制,达到良好的监控效果,降低运行费用,使各个功能模块之间的装置相对独立。 四、电气自动化控制技术的问题分析 随着科学技术的不断发展,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得电气自动化控制技术和计算机技术紧密结合。电气自动化控制是工业现代化发展的重要标志,也是现代科学技术的关键。依靠现代科学技术的进步是电气自动化控制发展的必然选择也是必然要求,对电气自动化企业来说,自动化技术可以大大降低人工的劳动强度和企业成本,提高检测的准确度和信息传输的时效性,为企业的生产过程提供进一步的技术保障体系,同时也可有效地避免安全事故的发生,保证设备的安全运行。目前,电气自动化控制经过长期发展和完善,取得了显著成效,但是仍然存在着一定的问题:第一,电气自动化控制系统的问题,目前,大多数发电厂中的升压站隔离开关的操作仍然使用传统的按钮操作模式,这种方式在运行时间相对较长时容易在开关节点处出现异常,最终导致无法正常操作等问题。目前市场上按钮质量无法得到保证,备品备件更换后使用寿命短,而且对运行设备进行按钮的更换风险大,使用成本高而且经济效益低,工厂内部使用的公用系统操作存在着使用不方便的问题。第二,电气自动化控制技术在监控应用中遇到的问题,传统监视系统无法实现对工厂内微机机电保护装置及电气自动装置的故障报告等信息的监视,操作人员无法直接查看到相关报告信息,对这些装置的运行状况无法准确掌握,无法及时采取相关信息。目前,这些报告信息的整理和保存均需要人工整理、存储和传输,且大多数工厂对电气自动化设备信息的监视仍然采用传统的中央信号光字牌,因此传统设备存在寿命短、成本高、耗能大、经济效益和社会效益差等问题。电气自动化控制系统在使用过程中,上述问题或弊端是难免的,这就要求企业在应用电气自动化控制系统时能够及时采取措施解决问题、排除障碍:随着电气化的不断发展,电气设备对操作人员的要求也越来越高,电气自动化控制系统在设计与安装时,往往忽略对操作人员培训工作,因此在电气自动化系统安装过程中,应随时让维护和操作该设备人员了解安装过程,这有助于操作人员对新系统产生感性认识。通过专业培训,操作人员能更好理解电气自动化控制系统,科学合理地应付突然出现故障及恶劣运行环境下维修,有利于设备的稳定顺行。 五、结束语 随着社会现代化发展和网络化的逐步普及,自动化控制涉及的产业和领域也在不断拓宽,同时促进了相关科学技术的更新,使得控制系统更加完善,自动化程度也越来越高。经济全球化的不断深入发,电气自动化工程控制系统在我国社会经济发展中起着越来越重要的作用。 工厂电气论文:关于工厂电气自动化控制技术的探析 摘 要:目前,随着我国国民经济的快速发展以及科学技术的不断进步,工业企业的健康 发展也得到了有效性提升与创新,而电气自动化控制技术更是在工厂实际生产活动中得到了广泛运用,这对于工厂的可持续发展来说具有至关重要的作用和意义。现阶段,电气自动化控制技术已开始成为工厂发展与生产的一种重要手段,且过去的传统型人工生产与操作技术已逐渐转变成现代的先进电气自动化控制技术。本文简要叙述了当前电气自动化控制技术的状况与发展,详细分析了工厂中电气自动化控制技术的各个重要功能,以期为工厂的日常生产活动提供更好的服务,最终使工厂取得最大化经济效益和社会效益。 关键词:电气自动化控制技术 工厂 在工厂中采用电气自动化控制技术, 可以说一直以来的效果和运行情况都非常的好, 在实际工作中采用自动化控制技术其可靠性非常的高, 稳定性方面也比较好,而且在实际操作过程中,其操作方法也非常的方便,但是,随着生产规模的发展和提高, 很多设备在应用方面还是出现了一些问题, 需要我们在实际工作中不断的对其完善和创新。 一、电气自动化控制技术的发展和现状 在电气自动化控制技术的发展过程中,电子信息技术的作用是不可忽视的,很大程度上来说,电气自动化控制技术是依赖于电子信息技术的,随着智能化控制的不断发展,它经历了从无到有的过程,并不断朝着更加成熟的方向发展。上世纪50 年代,人们是从电气设备的出现中得到启发,开始关注电气自动化技术,继电器和接触器开始投入电气运行,使得机器能够依据人的意愿以及事先设定的目标来进行工作;60年代开始,出现了现代控制理论,生产的过程控制及管理得到有效优化,进一步推进了自动化进程,电气自动化也得到了质的飞跃;70 年代,通信及微电子技术以迅猛的发展速度闯入人们的视野,电气自动化面临更为复杂的控制系统,仅仅借助以前的现代控制理论的技术难以应对,由此开始出现人工智能与计算机通信技术相结合的高新技术,大大促进了电气自动化的发展;直到80 年代,电气自动化控制技术已经发展得较为成熟,在很多领域得到了应用。分析电气自动化控制技术的现状,可以从两个方面入手。 1.电气自动化系统的信息化 信息技术不断渗透到电气自动化中,首先,从管理层面上来看,信息技术不断简化电气自动化系统中的业务数据处理,实现对生产过程的全面动态监控,确保数据的全面和完整;其次,在电气自动化设备的更新上,信息技术发挥着重要作用,比如:微电子技术使得电气自动化控制系统中的一些设备的界线由过去的定义明确向模糊化转变 。 2.在检修和维护上,电气自动化控制技术使系统更加简单和易操作 电气自动化依托计算机技术来实现对系统的控制,具有很好的人机操作界面,相应的控制系统灵活,并且易于集成,Windows 操作平台的使用使得维护和检修更加直观和简单。 二、电气自动化控制技术的影响因素 1.设备元器件质量问题 由于电气自动化控制设备元器件的生产厂家众多,产品质量高低不同。一般,生产设备元器件的厂家规模较小,没有健全的质量管理体系,其元器件质量难以合格;此外,在市场经济体制下,元器件厂家之间的恶性竞争会使部门厂家重价格而轻质量,造成电气自动化控制设备的可靠性指标偏低的现象,对设备的正常控制和安全工作产生影响。 2.工作环境多样,操作维护不当 不同的行业具有不同的工作环境,有些工作环境甚至是非常恶劣的。电气自动化控制设备需要面对多种多样的工作环境,以应对环境因素对电气自动化控制设备的不利影响。这些不利的环境因素主要包括气候因素、机械作用力因素和电磁干扰因素等。 三、工厂中电气自动化控制技术的重要功能 在工业企业中实施电气自动化控制技术,主要是为了能够实现可持续发展与现代化生产,其对于工业企业的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。因此,一定要在工业企业中全面发挥电气自动化控制技术的效用,并不断更新与完善其功能,只有这样工业企业才能健康、稳定的发展。下面本文就工厂中电气自动化控制技术的保护功能、测量功能、自动控制功能和监控功能展开讨论。 1.保护功能。电气线路与设备实行自动化控制时,在不同条件下会产生各种不同的故障,如果电路电流高于设备电路规定的实际使用限度与范围,那么系统就会及时终止运行,而实现这一过程就要合理的制定出一套健全且完善的排除故障与检测体系,依照不同情况自动更换与调整系统设备的相应电流与线路,将保护设备的效用充分发挥出来。 2.测量功能。电气设备运行时,一定要做好相应的观察与测定工作,其主要是为了能够在日常运行活动中找出所存在的不足之处,并加以完善和改进,以达到提高电气设备生产效率与使用效率的目的。若想要全面了解与掌握工厂中电气设备的实际运行状况,就要合理选用测量线路的相应参数设备和仪表测试器,通过有效性措施做好观察与控制工作,最后利用已掌握和控制好的有关信息来完善与创新电气设备的运行及操作。 四、工厂电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势 目前,随着我国国民经济的快速发展以及科技水平的不断提高,工业企业的各种电气设备生产工艺也得到了相应改进、完善与创新,尤其是在计算机技术运用方面更为突出,从传统型发展转变成智能化发展是必然趋势,也只有这样才能促进电气自动化控制技术不断向前发展。尽管当前的电气自动化控制技术仍是把微计算机作为主要核心的网络化自动控制体系,但在不同程度上均已表明电气控制技术与计算机技术相同,所以在此前提与计算机技术快速发展的条件下,电气自动化控制技术的前景与未来发展趋势一定会十分光明,最终迈向科学化与智能化的发展道路。 五、结束语 综上所述,根据过去的实际运行工作发现,工厂实施电气自动化控制技术不但能够获得显著成效,还可以得到最大化经济效益和社会效益。电气自动化控制技术的应用在很大程度上能够增强工厂电气设备在日常运行过程中的安全性、稳定性与可靠性,使操作程序更为简单快捷,大大减缓了工人劳动强度以及缩短了工人劳动时间。但近年来随着工业的快速发展以及生产规模的逐步壮大,许多电气设备的运用也开始出现各式各样的问题,针对这一情况必须要对电气自动化控制技术进行合理调整与改进,以便电气自动化控制技术能够为工厂生产提供更好的服务,最终使工厂获得最大化经济效益与社会效益。 工厂电气论文:节能技术在工厂电气技术中的应用 关键词:技能工厂管理 内容摘要:本文主要从厂用电节能设计、节能设备应用、厂用电管理等方面进行阐述,目的是降低厂用电量,达到节能的预期目标。 节能减排是经济社会发展的必然趋势,也是建设环境友好型社会的必由之路。对于工厂而言,降低生产成本、提高产品质量是企业发展的根本之道,因此,在控制企业用电成本这块我们尝试过很多办法,也取得了很好的经济效益和社会效益,比如变频器在工业生产中的广泛应用,比如说无功补偿装置在客户端的大量投入,尤其是用电大户端,再比如说节能设备的大量使用,如节能变压器、低阻电缆等,另外在用电管理方面也制定了很多措施,小到企业的照明管理等。下面就阐述一下节能技术在工厂电气技术中的应用。 1使用节能型供配电系统 供配电系统节能的重点应该在设计、优化阶段,而这块往往容易被大家忽视,很多时候电厂配电系统以及部分设备并不是完全由工厂自己决定,另外考虑到初投资的问题,因此对于使用节能型供配电系统并没有得到完全认可。 1.1合理的供电电压 供电电压的选择应根据用电容量和供电距离并考虑当地电网现状、用户的用电负荷性质及未来发展规划等因素综合而定。一般而言,如果是6~10kV的配电电压,由于10kV技术经济指标较好,如供电系统能耗和有色金属耗量均较小,因而高压配电电压应首选10kV;当用户6kV设备居多、且容量较大、在技术经济上合理时,考虑采用6kV;当用户有少量3kV电动机时,可用10(6)/3kV专用变压器供电。 1.2节能型变压器 变压器是输变电行业中的耗能大户,据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,推广节能变压器事在必行。推荐使用干式变压器,如果是已经有旧的油浸变压器,在条件允许的情况下进行改造,油浸变压器维护的工作量和费用相对也比较大,这也是油浸变压器的明显的不足之一。 1.3无功补偿装置 功率因数的高低对工厂企业来说其重要性不言而喻,因此,必须设法提高工厂供电各相关部分的功率因数,以充分利用变、配、用电设备的容量,增加其输电能力,减少功率损耗和电能损耗,以达到节约电能、提高供电质量和提高设备利用率的目的。在客户端设置无功补偿装置是有必要的,尤其对大客户,特别是有大型电机居多,感性设备居多的情况下有必要考虑无功补偿装置,提高供电品质。 2选择节能设备 目前,节能设备得到了广泛的应用和推广,其中尤以变频器最为引人瞩目,而且确实取得了非常好的节能效果,另外节能灯具、Y型高效电机等也都得到了广泛的应用。 2.1推广使用变频器 通过近几年的发展,高压变频调速技术已经日趋成熟,已经开始在各个领域广泛应用,工矿企业中可能有大量的风机、水泵等大动力设备一直在工频状态下运行,这样就需要利用闸阀控制风量、流量,结果就是损失了大量的电能。而改为变频调节后,通过改变电机的转速(也就是改变了电机的输出功率)来调节风量、流量,我们知道,功率和转速的平方成正比,因此大大减少了损耗,从而实现节能的目的。 2.32 使用节能型照明电器 节能型照明电器优点很多,高效低耗,节能环保,驱动电压低,响应速度快安全性高,使用寿命长。照明设计的要求不仅要掌握照明设计的理论,还要了解国内外有关照明技术的新动态。采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材,以及调光控制器和控光器件),改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境,充分体现现代文明的照明。 2.3使用低阻电缆,合理选择导线截面 我们都知道,输电线路的损耗和电阻有着平方的关系,线路的阻值越大,那么消耗的能量就越多,因此散发出来的热量也越大。为了减小电缆上的电能损失,建议使用低阻值的电缆,这样可以减少输电线路损失,同样电缆散热量较小,在高负荷、高温度的夏季也减少了事故的可能性。另外合理选择导线的截面积也是必须的,设计电缆的时候,在充分考虑负荷容量和扩建可能性以及必须的安全裕度下尽量选择小截面的电缆,减少投资。 3加强工厂用电管理,合理使用峰谷电力资源 峰谷用电:电力行业中峰谷的含义是用山峰和山谷来形象比喻用电负荷特性的变化值。通常白天8:00至22:00的用电为高峰用电,深夜22:00至次日8:00的用电为低谷用电。“峰谷电价”意义在于,鼓励居民利用低谷电价的优惠条件大量消费低谷电力,比如电热水器、空调和其他电器设备。同时,对电力部门来说,将高峰用电转移到低谷时段,既缓解了高峰电力供需缺口,又促进了电力资源的优化配置,是一项“削峰填谷”的双赢策。对于工厂而言充分利用低谷电量进行生产是非常必要的,对于有条件的企业鼓励低谷期间用电,这样可以节省大量的用电成本,实际工作中,我们也发现很多工厂白天期间线路负荷很小,夜间线路负荷很大,这样就大大节省了企业的生产成本,经济的杠杆作用明显。 4加强工厂电力计量管理 企业需要加强对电力计量的管理,有两层含义,其一就是加强管理可以避免因为计量问题而给企业经营带来的隐患,对运行的重要电能计量装置施行质量跟踪、状态监测、抽样检定、动态管理,定期进行对在用计量装置测试数据分析,避免计量装置失准运行,提高在用电能计量装置准确性;其二就是根据电能计量的结果制定相关长效机制,比如说同样的办公室或者车间用电量的比较,比如说空调、照明电量的比较等等,通过这些电量可以看出设备的使用情况,进而制定出相关措施,减少不必要的电能损耗或者使用,降低企业产品的成本。 5结语 企业降低成本的方法有很多,其中通过节能技术在电气方面的应用就可以大大降低企业的用电量,提高企业的核心竞争力。 工厂电气论文:对于化工厂电气接地技术应用的探讨 摘要:电气接地措施包含的原理和因素是多种多样的。因此,作为化工厂电气行业一员的我们,一定要努力学习好专业知识,只有这样,才能在实际的工作当中,将理论和实际相结合,预防化工厂的电气事故的发生,消除电气安全事故的隐患,防患于未然。只有这样,才能最大限度的保证车间的正常运转,员工工作环境的安全。 关键词:化工厂 ;电气接地 在化工厂中,电气接地具有多种的类型,主要包括以下几个方面。首先是为了安全的因素而进行的保护接地。其次是为了防止发生静电而进行的接地。第三个方面是电子设备的接地。 一、对于接地原理的探讨 接地是一种为方便电流流入大地而提供的低电阻或是低阻抗途径。它的实际意义就是在线路或者是电气设备发生某些接地故障的时候为故障电流流回电源提供的一条低电阻或是低阻抗路径。所以,总的来讲,接地就是将电气系统、电路及设备等与大地进行很好的互相连接,或者是和范围广泛且能用来代替大地的具有同等效果的金属导体连接,以便于传导电流在大地或具有同等效果的金属导体之间互相来往。电气接地技术最主要的作用就是使得输电线路与变配电设备以及用电设备绝缘不会遭到一定的损坏,全力保证电力系统的正常运行,防止和避免出现人身触电伤亡的现象,预防发生不确定的火灾事故、防止静电放电产生的一系列危害,防止和避免设备受到雷击的损坏等等。而接地的作用主要是利用接地极把故障电流或雷电流以最快的速度导入到大地当中,保护人身安全和电气设备安全的目的。 二、电气接地的类型 1 基于安全原因的保护接地 基于安全原因的保护接地是要为了防止化工厂内的电力设施或电子电气设备绝缘受到损坏而危及到正常的生产活动和人身安全,此种接地方式可以消除化工厂在进行生产的过程中产生及积累的静电,能够进行电磁感应而对化工厂内的电子设备的金属外壳、屏蔽罩或屏蔽线外皮进行有效的屏蔽接地。 2 防静电接地 在化工厂内进行生产活动的过程中,静电产生的危害会在多方面影响着化工厂的正常工作运行。例如:静电会导致化工厂内的生产系统、生产设备、生产工艺过程及所生产出来的产品等等发生不定程度的故障危害,静电会产生一定的高电压而可能造成人身触电,威胁人身安全,产生的静电严重时更有可能会造成很大损害的火灾及爆炸事故。接地是消除静电的最简单和最有效的方法措施,所以要对化工厂内可能会产生静电的所有设备都实施防静电接地,以保护化工厂内的生产活动正常稳定的进行。要根据化工厂内物体的不同类型采取不同的静电接地方式,静电导体要采用金属导体方式直接的进行静电接地,移动式设备及人体要采用非金属导电材料或者是静电材料以及防静电制品进行间接的静电接地。 3 电子设备的接地 化工厂中的电子设备的接地主要是为了保证和提高电子设备工作的准确,以便于化工厂更好的进行工作运行。化工厂内的高频电压本身并不会对人体产生危害,而且即使化工厂内的电子设备的外壳没有进行接地,而与大地保持绝缘状态的时候,电子设备的外壳与大地形成电容,伴随着频率不断的增高,而形成的电容电抗值将会相对的减少,当频率的数值到达一定的程度时,就相当于是在进行接地。 三、接地的两种方式 接地是指将电气设备与接地装置进行电气连接。接地分为与大地相连接、与代替大地的导体相连接两种方式。 1、与大地相连接 一般情况下人体离不开地球,因此人们使用的各种电气系统都以大地的电位为参考电位。取得大地电位的前提是与大地连接,为此需连接地极用作与大地连接的接线端子,通过接地线的传导取的地电位,这就是我们通常所用的接地。 2、与代替大地的导体相连接 电气技术的发展日新月异,当前对接地赋予了新的含义,即与代替大地的导体相连接也是接地,比如汽车的轮胎属于绝缘物质,所以汽车上各类电气系统的接地其实是接代替大地的金属车身。在许多用电过程中,过大的电位差是引发电击、电气火灾等电气事故的重要因素。例如如飞机上采取的主要的电气安全措施是用机身代替大地来进行低阻抗的等电位连接。以与代替大地的导体相连接而实现接地的实质是与导体间进行低阻抗的等电位连接。同样,连接地极的接大地就是与大地进行等电位联结,只是接地极的接地电阻以Ω计,其值非常大, 引起的电位差较大,效果不是很好。 四、化工厂电气接地技术应用的探讨 1.化工厂接地的因素 化工厂内的易燃液体、气体的设备、储气罐、干燥器、过滤器等等加工存储物品和设备都属于引燃物品,极易引发大量的危险事故,一旦发生爆炸和火灾事故,将会使化工厂内的电子设备和人身安全受到严重的影响和危害,必须要采取相对严格的对应接地方法措施,以控制事故的发生及危害,避免造成换工厂的生产损失及人身危害。化工厂内的所有易燃性的液体、气体的设备、干燥器、储气罐、过滤器等都一定要进行适当的接地保护措施。化工厂内的所有可能会产生静电的部位要连接成一个连续的导电体,并进行相对应的可靠性接地保护。 2.化工厂防直击雷技术措施 一般情况下的化工厂内的车间、仓库都是单层框架结构的金属屋面厂房,较为适宜选用避雷带沿屋檐敷设,还应在厂房的各檐角安装上避雷短针以防止和避免雷击。因为化工厂车间、仓库内有许多易燃物品,因而铁板的厚度不能小于4mm,且不可以有绝缘被覆层。在屋面接闪器的保护范围之外的非金属物体要根据相应的实际情况装设上接闪器,还要与屋面防雷装置进行良好的互相连接。每根引下线的冲击接地电阻都一定要小于等于10Ω,防直击雷接地适合与防雷电感应接地及化工厂电气设备接地共用接地装置。 3.化工厂静电防范接地措施 静电在化工厂内的生产过程中具有多种多样的危害。静电现象会导致生产系统、设备、工艺过程、产品等发生故障,静电产生的高电压会引起人身触电,静电严重时可能会引起火花放电,甚至会造成火灾甚至爆炸事故。对所有会产生静电的设备都应保护可靠接地,化工厂内的静电防范接地措施为:进行静电接地,固定设备与接地线或连接线采用螺栓连接以固定设备外壳;当设备较大时,其接地点至少应是两处,接地点应沿设备外围均匀布置;皮带传动的机组及其防护罩,都要进行接地;储藏、生产化工物品的房间及场所应设置防静电端子板,所有设备的外壳及防静电地板均应与其连接;应在干燥季节的储藏、生产化工物品房间设置加湿装置,以保证场所的湿润。应根据需要进行静电接地的物体类型而采取不同的相对应的静电接地方式,可以采用金属导体直接进行静电接地、人体和移动式设备需要采用非金属导电材料或静电材料以及防静电制品进行间接静电接地;静电非导体除应间接静电接地外,尚应配合其它的防静电措施。 防爆静电接地报警器在石油化工、有机化工、加油站、油库付货台、铁路油槽车及液化气装卸等易燃易爆场所都发挥着非常重要的作用。防爆静电接地报警器可以将化工厂易燃易爆化工原料及产品储罐或输油作业过程中产生的静电导入大地,连续自动监测,确保生产和作业的安全。 工厂电气论文:浅谈化工厂电气设备及供电系统的保护 摘要:伴随生产技术水平的不断提高,人们对生产安全管理的要求也越来越高,特别是化工厂由于其本身所具有的特点,因而使得其电气设备以及供电系统的安全重要性尤其是当前化工企业所要关注的焦点问题。需要指出地是,在生产过程中对化工厂的电气设备以及供电系统进行有效保护,必须要建立在对实际情况进行检查以及做好科学合理防范措施的基础之上。 前言 化工厂是一个放置有许多具有爆炸性或是有毒的物质的地方,如果没有安全的保护措施,尤其是电气设备及供电系统这一类能引起爆炸或是火灾的系统的保护,就会导致非常严重的事故发生,爆炸事故是常常发生的。为此,必须要对化工厂中爆炸危险场所的等级以及危险介质的级别进行严格细致地划分,同时还要保证防爆电气设备的选择符合经济性及合理性的要求,另外还要加强对化工厂电气设备及供电系统的保护工作,以便使得化工企业的生产及工程建设安全得到有效的保障。 1.保护化工厂电力设备及供电系统的重要性 化工厂的电气设备和供电系统的正常运营直接决定了电气设备和工作人员的生命安全,同时还能够减少设备损坏带来的经济损失,也能够促进化工企业的正常运转,为企业和国家带来更大的经济效益。对化工厂的电气设备及供电系统的保护要遵循正确的检测操作,利用比较精密的检测仪器进行化工厂电气设备及供电系统的各项安全指标的正常检测。 为了确保电气设备的安全稳定运行,并有效预防设备遭到损坏,就需要对电气设备及供电系统进行严格的保护,并将设备诊断作为基础,建立与之相应的设备故障维护措施。同时还要确保在对化工厂的电气设备以及电力系统的各项运行指标进行检查及测量的过程中,采取的方法准确无误,选用的检测设备质量精度符合标准要求。此外,还要依据实际的情况,对化工厂电气设备及供电运行的情况加以充分掌握,从而使得化工厂生产活动的正常运行得到有效保证,以便能进一步提高化工厂的生产效率。 由于我国社会主义市场经济的逐渐发展,我国的供电制度在不断地发生变化,由过去的国家统一供电改成如今的企业自给自足的供电,因此为了给化工厂的正常运转带来保障,就要对化工厂内电气设备及供电系统的具体的详细情况有所了解和掌握,以便在故障发生的时候能够在最短时间内分析出环境内是哪部分出现了问题。 2.化工厂电气设备的有效管理 (1)采用巡检的方法来维护电气设备的安全。为了确保对化工厂电气设备的安全检测维护得到切实落实,从而使得化工厂电力设备的运行安全得到有效保证,所以必须在事故发生之前,及时找到并以最快速度消除事故的火苗等安全隐患。一般情况下,电气设备事故的发生包括三个阶段,即设备正常、出现隐患以及事故产生等。因而需要及时地对化工厂中的电力设备进行检测和维护,以便在事故出现质变之前,及时地将处在量变中的安全隐患给彻底消除。这就需要操作人员在管理化工厂的电气设备时,要具备极强的责任心,并且端正自己的态度,对设备进行详细细致的观察,同时还要具有敏锐的思维分析能力,通过对专业理论知识的认真学习,对电气设备的结构、性能及运行参数做出深入的了解,学会对系统中细微的变化进行正确的分析和研究,并能将事故发生的真正原因找出来,从而有效预防安全隐患的进一步扩大。此外,还要保证电气设备的管理及操作人员在工作时要严格依照相关的规程及规范进行,以便能及时发现并消除系统所产生的隐患。 (2)对电气设备进行巡查的具体项目。在油浸式变压器中起着冷却及绝缘作用的油,其油位会伴随温度的变化而发生改变。并且通常情况下,变压器油为浅黄色,油中透明而不存在任何杂质,而一旦见到油中出现了由电弧燃烧引起的黑色碳化物,就必须要对分接开关、桩头引出线、线圈等进行详细检查,以确定黑色碳化物的来源。不同温度下对应的油位在变压器上均有刻度,通常情况下,油位要保持在某个刻度值以上,而一旦发现油位过低,便需及时对变压器的温度进行测量,还要仔细观察是否变压器出现了漏油情况。对于密闭式变压器,则要将放气阀提起来,同时检查其中是否出现假油位的现象。对于起着绝缘作用的瓷套管,要确保其表面的清洁,同时还要仔细检查其是否出现裂纹、破损以及放电等现象。此外,还需实时地检查转换开关、断路器以及指示灯的显示状态,保证各绝缘子、传感器以及断路器表面的清洁、干燥以及无破损、无放电等。 3.化工厂供电系统的有效维护 3.1、对电力线路的安全检查 当前,由于部分化工厂没有足够重视对电力线路的安全检查及运行维护,因而通常会导致供电系统的个别部分产生电气事故。为此,作为化工企业,必须要进一步加强对化工厂供电系统的安全检查及运行维护工作。对电力线路的安全检查包括:(1)对化工厂的电线杆子进行详细检查,检查其是否出现倾倒、变形、腐蚀、损毁以及下沉等安全隐患;(2)对沿线路的地面进行详细检查,检查其上是否堆放有一些腐蚀性极强或者易燃易爆的危险物品;(3)对沿线周围进行仔细查看,检查其周围是否存在某些隐藏的危险性建筑;(4)在雷雨及大风季节,要做好对电力线路的防护工作,以保证电力运行的稳定;(5)及时将悬挂在线路上的树枝、风筝等杂物进行祛除,使得供电系统的安全稳定得到有效保障。 3.2、对电缆线路的安全检查及维护 通常情况下,要每个季度都对电缆线进行一次安全检查,检查电缆终端是否出现破损的现象以及瓷套管是否产生放电的痕迹;检查电缆表皮是够出现腐蚀及损伤的现象,以及其沿线挂钩是否出现脱落;检查埋地电缆沿线的覆盖物是否出现挖掘过的痕迹,以及路线标的完整性等。 3.3、对车间配电线路进行安全检查 通常情况下,要每星期都对车间配电线路做一次详细的安全检查,对导线的发热状况、线路的负荷状况、配电箱、开关、熔断器、传感器、断路器等进行仔细的检查和维护,充分确保车间配电线路的运行安全。 3.4、化工厂内的配电线路的检查 化工厂内的配电线路的安全检查尤其重要,因为车间内是易燃易爆物和有毒物质集中的地方,对于配电线路走线状况、所用导线的型号、配电箱和配电箱的开关放置问题等等,都要进行详细的检查。每周对于化工厂厂房内部进行1至2次配电线路的例行检查,对于导线周围环境的潮湿度要进行频繁的检测,直到达到标准值为止,对于易燃易爆物品要和线路进行绝对的隔离,还要进行绝缘监测,严禁导电、漏电情况的发生。 结束语 化工工厂由于其危险物品和有毒害物质放置的特殊性,必须要有非常专业和安全的防范措施,尤其是对于能够引发严重后果的,容易引发爆炸和火灾的电气设备及其供电系统更加要注意保护不仅毁坏建筑物、土壤,甚至会造成非常严重的人员伤亡。由此,必须要有足够的思想认识;用专业的知识对化工厂根据危险等级进行场地划分;确保厂内电气设备和供电系统的各项保护措施实施和完善等。通过一系列的措施保证化工厂的正常运转在安全模式下进行,减少甚至避免恶性事故的发生,将损失控制在最小范围内。
智能农业论文:山东农业大学图书馆RFID智能管理系统实施的基础 摘 要:文章通过分析山东农业大学图书馆实施RFID智能管理系统,介绍了图书馆RFID智能管理系统的原理和特点,根据山东农业大学图书馆的实际情况对老旧图书馆馆舍进行改造,以适应图书馆RFID智能管理系统要求,调整整个图书馆馆藏结构,以及与图书馆RFID智能管理系统相匹配的芯片加工和转换数据等一系列基础工作,深刻解读了图书馆实施RFID技术所需的图书馆基础支持。 关键词:山东农业大学图书馆 RFID技术 应用基础 目前国内在图书馆管理系统中普遍采用的是“安全磁条+条形码”的技术手段,以安全磁条作为图书的安全保障,以条形码作为图书的身份证,虽然解决了图书管理中的些许问题,但是图书顺架、排架困难,读者查找图书以及馆员清点馆藏数量繁琐耗时,图书馆管理自动化程度低,缺乏人性化,而且磁条容易消磁、老化,防盗效果差,安全系数低等一系列问题需要解决;同时图书馆管理人员强烈意识到在新的形势下,需要大幅度提高图书馆管理的信息化程度,现代图书馆需要做到图书自动盘点、自助借还,图书区域定位、自动分拣以适应图书馆当前发展的需要。因此,2012年山东农业大学图书馆成功实施了RFID智能管理系统,围绕RFID项目的实施图书馆开展了许多基础性的工作。 1 图书馆RFID智能管理系统的原理与特点 RFID是一种利用射频通信实现的非接触式识别技术,即无线射频识别,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。它利用先进的RFID技术,将门禁、校园卡、图书标签、标签转换装置、自助借还机、移动盘点平台和馆员工作站系统软件融合为一体,实现了迄今最便捷的图书管理自助功能。它具有以下特点。 (1)简化读者借还书手续,缩短了图书流通周期,提高图书借阅率,提升图书馆服务水平,充分发挥图书馆公共服务职能。 (2)利用移动盘点平台为图书馆提供全新盘点模式,降低管理人员的劳动强度,大幅提高图书盘点及错架图书整理效率。 (3)图书定位使读者方便快捷查找错架图书,挖掘出潜在图书资源,提高图书资料利用率。 (4)安全门禁系统支持离线与在线工作模式,未借出图书通过门禁时,系统会自动发出声光报警,防止图书被带出图书馆,防盗技术更强,系统更安全、可靠。(如表1所示) 2 图书馆实施RFID智能管理系统的基础保障 随着图书馆长期的文献积累,无限增长的馆藏文献和有限的图书馆馆舍面积成为制约图书馆发展的尖锐矛盾;同时也无法适应RFID图书馆管理系统要求的一门式管理模式。图书馆首先对原有图书馆馆舍进行了大规模地改造工程,图书馆的原有建筑是框架结构,大开间、大跨度,改造工程只需要将原来各个独立书库、阅览室的隔墙打开,将其合并形成开放式的借阅。 2.1 图书馆馆舍的改造与利用 由于农大图书馆是20世纪90年代建成的老式图书馆,随着学校大规模的扩招在校学生数量猛增,教师队伍也随之发展壮大,图书馆读者群数量同时随之增多,而图书馆馆舍面积维持在原有的基础上没有大的改观,使得图书馆借阅环境和阅览空间紧张,同时对门厅进行改造,安装了RFID项目的安全门禁系统及电子大屏幕,充分利用图书馆有限的馆舍面积,提升了图书馆的整体形象,同时改善了图书馆愉悦的学习环境、温馨的文化氛围和浓厚的人文气息,为RFID项目的实施提供基础。 2.2 图书馆文献资源结构的调整 2.2.1 首先对改造后的图书馆馆藏文献进行馆藏结构调整 图书馆馆员对各个时代的文献资源进行甄别,部分脱离时展的旧观念、旧知识、旧技术以及部分老化、破损、低借阅率的图书文献进行剔旧处理。调整初期遵循图书馆文献剔旧工作的原则和规律,从该馆整体馆藏文献的针对性、完整性、系统性、未来发展等方面综合考虑,本着藏以致用,高效服务,发挥馆藏功能,满足读者需求的原则,以及保持该馆馆藏文献体系的完整性、科学性,馆藏的专业性与任务相一致的原则,对原有馆藏文献保留了各个时期具有经典性、代表性的著作,摒弃过时、陈旧的内容和学术观点,增强藏书活力和利用率,节约藏书空间,保证馆藏文献有效地反映最新知识和科技成果。 农大图书馆是学校教学、科研的信息服务中心,具有符合学校教学、科研发展的馆藏文献特色。在长期的图书馆馆藏文献建设中,突出与学校专业发展相适应的馆藏文献的收藏;有超前服务的藏书思想,对于一些与学校专业设置相关的领域以及专业拓展的书籍,图书馆馆员要有能力做出判断,在藏书剔旧过程中,对于非专业性图书的剔除从宽处置,一般普及性图书及发展较快的应用科学图书,保存期可以短些,而对于专业性图书的剔除要从严处置,避免造成文献的流失。并在工作过程中按照该馆文献剔旧工作统一的标准执行,如,内容陈旧,不宜久藏的图书;复本量过多,长期压架无人利用的图书;破损的、质量低劣的图书;专业不对口的图书,图书馆馆员根据该馆读者需求、馆藏特色对部分图书进行剔旧,同时设置密集书库。对尚有一定参考、利用价值的书刊,做下架处理,移至密集书库,并在自动化系统中,标明此书在密集库,以供少数读者查阅。这样既保留了馆藏资源,又使得馆藏资源不流失。优化了馆藏结构。 2.2.2 对剔旧后的图书文献资源进行数据结构调整,以适应图书馆RFID技术的应用 对于原有图书馆馆藏结构进行了全面调整,按照图书馆RFID智能管理系统的要求,图书馆将实行开放式、一门式服务,根据改造后图书馆馆舍的实际情况,对原图书馆各书库、阅览室的图书、期刊文献资源进行调整、合并,按照大类分别放置,保存了原有工具书库,将其与过期期刊合并存放成为综合借阅室,而现刊则根据图书按照大类归属于各个书库,形成了以第一和第二自然科学借阅室,以及第一和第二社会科学借阅室和综合借阅室为基础的开放式服务模式,满足了图书馆RFID智能管理系统借阅模式的需求。 山东农业大学选用的是远望谷集团公司的图书馆RFID智能管理系统,必须通过标签转换系统将RFID唯一识别信息与图书唯一条形码信息实施绑定,并将RFID技术与现有图书馆管理系统(ILAS)挂接,实现对图书、读者详细信息的访问,从而将RFID技术集成到现有图书馆管理(ILAS)系统中,实现与现有图书管理软件(ILAS)的无缝链接。因此,图书馆需将调整合并后的图书馆文献资源进行加工、整理,对缺失书标的图书补贴书标,有利于顺架工作的开展,将完成调整的图书由原来的馆藏地点转换到新的馆藏地点,即转馆藏,对每一本图示进行夹芯片(RFID电子标签)工作,并通过标签转换装置将数据信息转换到芯片(RFID电子标签)上,就是转数据,这些工作的顺利完成使图书馆原有的条形码借阅模式改为图书芯片借阅模式,为RFID技术在图书馆的应用提供了基础保障。 3 图书馆实施RFID智能管理系统的体会 山东农业大学校本部图书馆实施RFID图书馆智能管理系统,安装声光报警系统以及视频监控系统,极大地提高了图书馆的安防能力,改变了借阅模式和管理模式,由独立分散管理变为开放式统一管理,由各独立个库室变为藏借阅合一的借阅模式,增加阅览桌椅,增加馆藏面积,优化馆藏结构,提高馆藏质量,增强读者的自由度,实现了图书精确定位,便于读者快速查找,自助借还模式方便读者借阅,提高馆员服务水平。为便于整个图书馆的统一管理,建议南校区图书馆可以实施RFID系统,实现图书馆统一借阅模式、统一管理模式,方便读者利用图书馆,提高图书利用率,节约图书馆馆舍,提高馆藏数量和质量,提升图书馆的服务水平。 4 结语 图书馆RFID智能管理系统的顺利实施,简化了读者借还图书的手续,改变了图书借还流程,变手工借还为自助借还,改进了图书馆读者服务质量,缩短了图书流通周期,提高了图书的流通率;为图书馆员提供了全新的盘点模式,即利用移动式或手提式盘点系统,对所需盘点图书的书架进行扫描,通过无线网络传输将数据录入数据库,快速地完成图书盘点,极大地降低了图书馆馆员的劳动强度;RFID安全门系统实现零误报避免读者与馆员之间的矛盾,管理更加人性化,安全系数大大提高;同时RFID馆员工作站打造一体化的图书管理系统,极大地减轻了图书馆员在藏书管理和流通服务上的劳动强度,提高了图书馆的服务水平。 智能农业论文:农业机器人智能充电系统设计 摘 要: 针对农业机器人的充电现状,设计了基于PIC16F887和UCC3895的农业机器人智能充电系统。该系统采用UCC3895对全桥变换器进行移相控制,在较宽范围内实现了软开关。采用单片机PIC16F887控制充电电路的启停以及实现过压、欠压、过流保护,并对充电过程进行了实时管理,将充电数据进行实时显示并向上位机传输保存。实验证明,充电系统功能完善、性能稳定、充电快速、功耗低。 关键词: 农业机器人; ZVS; UCC3895; PIC16F887; 充电控制 0 引 言 中国作为一个农业大国,农业生产的规模化和精准化是现代化农业水平的重要标志。农业机器人在改善农民劳动环境、降低农民劳动强度和提高劳动效率等方面具有重要意义,尤其在育苗、采摘、灌溉、收获等方面得到了一定程度的应用 [1?2]。因此国家已把农业机器人技术及其应用列为农业工程领域的重点研发对象之一。但农业机器人技术在推广过程中受到了时间和空间的限制,其主要原因就是机器人动力源问题。因此作为机器人动力源的蓄电池以及能量补给的充电系统就显得尤为重要[3]。调查表明,现在的蓄电池由于充电设备落后、充电方法不当导致其使用寿命只有2~3年,远低于其设计指标10~15年的要求,既增加了使用成本又造成了资源的极大浪费。 目前,一般的蓄电池充电系统完成一次充电需要8~12 h,显然无法满足机器人对充电系统的要求以及生产的需要。因此设计一种快速、高效和安全的智能充电系统是农业机器人技术得到大力发展的重要前提。本文以80 V机器人车载铅酸蓄电池为研究对象,设计了基于UCC3895和PIC16F887的充电系统,此系统实现了充电过程的高效、快速、稳定并具有充电过程管理功能。 1 充电系统总体设计 为了做到高效快速的充电,又能实时掌握整个充电过程电池的状态,充电系统由两个模块组成:上位机监控管理模块和下位机充电模块。系统的总体设计框图如图1所示。 本系统的核心是充电模块,主要由充电主电路和控制电路组成。充电主电路由输入整流滤波、DC/DC变换器、输出整流滤波三部分组成;控制电路由UCC3895控制芯片、单片机PIC16F887、检测电路和外围电路组成。系统通过检测充电电压和充电电流实现电压、电流的闭环控制;上位机监控管理模块完成与单片机的通信,实现对充电电压、电流以及电池温度等数据的显示保存,并为后期系统功能的改进提供数据支持。 2 硬件电路设计 2.1 充电主电路的设计 三相交流电经输入滤波、整流后得到直流电压,该直流电压又作为DC/AC逆变器的母线输入。经DC/AC逆变器变换后得到高频脉冲电压,再由高频变压器进行隔离变换,经过输出整流滤波得到充电所需的直流电压。 本文采用ZVS移相全桥变换器作为逆变器,其工作波形[4]如图2所示。其主电路拓扑是利用开关管的输出电容或外接并联电容与变压器自身的漏感或原边串联电感进行谐振,谐振电感储存的能量向电容[C1~C4]释放,使开关管两端电压下降到零并使反向并联二极管导通,由此实现开关管零电压开通和关断。系统选用IGBT模块作为开关器件,为了减小大电压和大电流对IGBT的冲击,设计了RC吸收电路[5]。 2.2 充电控制电路设计 2.2.1 检测及信号处理电路设计 输入检测电路主要负责采集母线电压与电流信号。信号处理电路1将此模拟信号进行变换送入UCC3895的CS端,实现对全桥变换器滞后臂驱动信号占空比的控制;并将其变换后送入PIC16F887的A/D输入端,实现对充电主电路的过压、欠压和过流保护。输出检测电路[6]主要负责采集充电电压、电流、温度信号,信号处理电路2将得到的模拟信号进行变换后送入UCC3895,实现对IGBT驱动信号占空比和相位差的控制;并也将其送入PIC16F887的A/D输入端,实现对充电主电路的启停、显示和报警控制。 2.2.2 UCC3895控制电路设计 本文选取UCC3895作为全桥变换器的移相控制芯片[7]。UCC3895芯片是Texas Instruments 公司生产的专用PWM移相全桥变换器新型控制芯片。该芯片在UCC3875的基础上增加了PWM软关断能力与自适应死区设置功能,能够适应负载变化时不同准谐振条件下的软开关要求。UCC3895采用低功耗的BICMOS工艺,其工作频率、效率、可靠性得到大幅度提高。通过连接不同的外围电路,使其电压工作模式和电流工作模式可以进行切换,并且软启动/软停止可按要求进行调节。 UCC3895主要功能是实现闭环控制。母线电流经检测和变换后送至UCC3895的CS端,如果母线电流增大,CS电压升高形成斜波信号,该信号与UCC3895的CT引脚产生的锯齿信号比较后送UCC3895进行计算,输出可改变占空比的滞后臂驱动信号。如果母线电流瞬间增大,使CS引脚的电压超过2.5 V,UCC3895就会关断PWM输出。从而防止过流烧毁IGBT器件。 UCC3895还内置了可以调节PWM输出占空比的误差放大器EA,它在UCC3895上有3个端口:EAP端pEAN端和EAOUT端。当EAOUT端输出小于500 mV时,UCC3895停止PWM输出,当EAOUT端输出大于600 mV时,恢复PWM占空比调节功能。在本设计中,误差放大器EAN和EAOUT接成跟随电路,将充电电压、电流信号经检测和变换后送至UCC3895误差放大器EAP端,当充电电压或电流大于给定值时,EAP电压减小,导致EAOUT电压下降,UCC3895自动增加超前臂和滞后臂驱动信号的相位差。UCC3895控制框图如图3所示。 2.2.3 单片机控制电路设计 本文选用美国微芯科技公司生产的PIC16F887单片机作为充电系统控制芯片[8?9]。PIC16F887自带A/D转换功能,将检测电路采集的充电电压、电流和温度转换成数字量,通过程序控制IGBT驱动信号的占空比,并把数据进行显示的同时传给PC机进行存储。将采集的母线电流、电压信号变换成数字量,通过程序完成主电路的过压、欠压和过流保护。 2.3 通信接口电路设计 由于单片机与上位机的接口电平不同,因此通信电路采用RS 232总线技术和美信MAX232转换芯片,既实现了20 m左右的异步通信,又实现了充电过程中蓄电池的充电电压、电流和温度等信息的保存。上位机与下位机通信RS 232接口电路如图4所示。 3 系统软件设计 3.1 单片机控制程序设计 充电系统以硬件电路为基础[10],通过程序控制完成了预充电、大电流恒流充电、恒压充电、小电流恒流充电和涓流充电五个充电阶段,充电程序控制流程如图5所示。 3.2 人机交互界面软件设计 充电系统上位机人机交互界面以VC作为开发工具。通过模块化划分管理,设置了登陆、电池充电状态、充电数据、打印记录等菜单。用户可以清晰地掌握蓄电池的充电状态、充电电压、充电电流、温度等信息。 4 试验结果分析 通过不断的计算和调试,使电路参数设计达到了最优。图6和图7表明轻载时超前臂和滞后臂的IGBT都实现了ZVS,大大降低了充电电路的功率损耗,提高了充电效率。 5 结 论 本文设计了农业机器人充电系统的主电路和控制电路,编写了相关控制程序,实现了五阶段智能充电。系统硬件设计采用UCC3895和PIC16F887对全桥变换器进行移相控制,实现了IGBT模块的ZVS,大大降低了功率损耗。实验证明,此充电系统结构简单,充电快速,充电效率高,功能完善,具有广阔的应用前景。 智能农业论文:基于ZigBee与GPRS的智能农业传感节点的设计 【摘要】 本文设计了一个可以远程采集农业大棚中光照强度、空气温湿度以及土壤温湿度的智能农业传感节点。本设计通过使用CC2530芯片和SIM600A芯片,将ZigBee协议与GPRS协议相结合,使得传感节点同时兼具终端节点和中继节点双重功能。经过测试,本设计具有采样精度高、组网快、组装方便等特点。 【关键词】 CC2530 ZigBee 智能农业 传感节点 GPRS 一、引言 现代社会早已进入信息化的时代,物联网技术正在逐渐向工业、商业、医药卫生、交通、农业等领域渗透。同时,具有无线传感、远程控制、自动组网及智能计算的传感网络极大地方便了人们的生产与生活。调查显示,我国目前的农业智能化普及率只有不到1%,但是市场需求年增长接近50%,由此可见智能农业还有极大的发展空间。本文设计了一种基于CC2530芯片的智能农业传感节点,通过使用低功耗、可灵活组网的ZigBee技术以及可以连接互联网的GSM技术实现了远程采集农业大棚里的光照强度、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度的功能。传感节点采用低功耗设计,成本低廉,可以轻松地推广。 二、原理与结构 本文设计的智能农业传感网络节点需要实现环境传感和无线传输两大功能。环境传感既采集农业大棚里的环境光照强度、空气温湿度以及土壤温湿度。无线传输上,本文设计的节点能够实现终端节点和中继节点两种角色。终端节点只能采集数据并发送给中继节点,而中继节点不仅保留采集数据的功能,还可以汇集终端节点传来的数据,并通过GSM模块将数据传送到互联网服务器。此外,本设计的节点还可以通过显示屏实时显示采集的结果。主控制器采用低功耗的MSP430芯片。整个系统由5V电源适配器通过DC005接口直接接入供电。图1中给出了本设计无线智能农业节点的结构原理图。 三、系统硬件设计 3.1环境物理量传感器模块 图2 SHT11与主控制器通信电路示意图 空气温湿度采用瑞士进口的SHT11芯片进行测量,该芯片温湿度反应灵敏、误差小、各项指标均高于国产DHT22等温湿度模块。资料给出,该芯片的湿度测量范围在0~100%RH,温度测量范围为-40~+123.8℃,其中湿度测量精度为 ±3%RH,温度测量精度只有±0.4℃。此外,该芯片还具有响应时间快及低功耗的优势。图2为该芯片与主控制器之间的通信电路示意图。 由于其具有可完全浸没的特点,故土壤传感器我们也使用了SHT11作为主要芯片,并采用了铜粉烧结技术制作了外壳,用铜合金粉末高温烧结而成,过滤精度高,透气性好。 光照传感器我们则采用了环境光传感器BH1750,能够直接通过光度计来测量环境光照强度,其量程为1~65535流明(注:光通量的单位)。图3给出了BH1750芯片的电路原理图。光照强度计算可以通过公式1表示: L=COD/(1.2*ε*R) (1) 其中,L为实际值,CODE为测量值,ε为透光率,R为高精度模式2调整值。 3.2基于CC2530的无线传感模块 节点间通信采用TI的CC2530解决方案,它是一种集成了ZigBee协议栈与增强型8050内核的无线通信芯片。该芯片采用ZigBee通信协议,可以通过实际情况配制成路由节点或者广播节点。本设计在主控MCU内部完成中继节点和终端节点的区分,终端节点将CC2530无线通信模块配置为广播模式,做为一个节点,每一组约3-6个节点。其中包括一个中继节点,配置成中继节点的传感节点,每个节点都有独立的数据采集能力。不同的是,普通节点采集数据后将数据通过CC2530发送出去,而中继节点则将收到的数据存入自己的内存之中,在适合的时机下通过GPRS协议将数据传送到互联网服务器。 3.3基于SIM900A的GPRS模块 节点与远程服务器的通信采用SIM900A模块,内部集成了GPRS功能,芯片与主控制器之间采用AT指令进行通信。本设计通过使用SIM900A模块的GPRS协议将数据传送到指定服务器中。 四、系统软件设计 本文设计的传感节点将实现无线组网及中继通信功能,此外还将采用低功耗设计。系统开机后将首先判断自己的配置是终端节点还是中继节点。如果是中继节点则进入休眠模式,由时钟定时1分钟唤醒一次。当程序唤醒时将分别采集光照强度、空气及土壤温湿度存储到部内部存储器中,同时将数据发送给中继节点。所有功能完成后再次进入休眠模式,等待下一次唤醒。此外,主控制器还可以通过外部按键唤醒,唤醒后可以在15s内持续显示各项环境参数。作为中继节点的设备将始终保持正常运行状态,收到的终端节点的数据将保存在存储器内,一旦收到服务器的查询指令即可立刻将数据传送到互联网服务器。程序流程见图4所示。 五、系统测试 本设计经过测试,可以发现各项功能运行状态良好,采集的光照强度,空气温湿度以及土壤温湿度均保持在误差较少的范围之内。无线组网功能可靠性高,组网速度快。最终成果见图5所示。 六、结论 本文根据现有的农业发展状况以及智能农业发展现状进行分析,提出了一种设备装配简单,可自主组网、远程检测农业大棚内光照、空气温湿度及土壤温湿度的智能农业传感节点产品。通过测试,本设计具有低功耗、传感精度高、可快速组网并与互联网服务器通信等优势,系统运行可靠性高。 智能农业论文:用于农业生产环境监测系统的智能传感器节点设计 摘 要 本文实现了一种低成本、多参数、分布式、自组织的三层农业物联网架构,能够实现高速率远程接入和信息共享的农产品生产环境监测。本文描述了该系统的整体架构设计和智能节点设计方案,实现了对农业生产环境的无人值守监测功能。 【关键词】农业物联网 智能节点 环境监测系统 农业生产环境的监测由于农业生产的范围大、气候和环境多变,需要监测内容较多,一直是困扰农业物联网技术广泛应用的技术难题。 基于智能传感器技术和物联网技术的综合农业生产环境监测技术是农业物联网技术实施的技术基础和重要应用。农业生产环境涉及到气候、农作物及其生产环境的众多方面,需要的观测量众多,各观测量所采用的传感器技术、变送器方法各不相同,而且在分布范围广和监测时间较长的情况下,智能传感节点的设计需要综合考虑安装环境、网络连接、可用时间等众多因素,设计一种能够适用于多种节点类型,分布式布局、自组织网络的农业物联网系统,首先需要在网络架构上采用灵活部署和分布式的物联网架构,然后是分布式的智能节点设计。具体监测的参数包括大气条件、土壤情况、病虫害和农作物生长形态等。 基于农业物联网技术的农业生产环境监测系统网络,可以实现农业生产的基础数据采集和存储,通过无线传感器网络构成的无人值守的自组网结构,可以准确感知农业生产环境信息和作物信息。 本文介绍了一种基于农业物联网网络架构的智能节点设计方案,可实现农产品生产环境监测。该环境监测系统采用分布式的智能传感器现场布局,这些传感器节点可以准确感知农业生产环境信息和作物信息,通过自组织的Zigbee网络,连接到上层的智能网关,组建农业生产信息基础数据库,利用数据库的共享功能,用户可远程访问数据库,获取需要的信息,指导农业生产过程。 1 农业物联网系统网络架构设计 农产品生产环境监测系统将Zigbee传感器网络与3G/4G 网络融合并接入互联网,系统采用三层结构设计:感知节点层、网络传输层和业务应用层。感知节点层由众多分布式部署的感知节点组成,节点能够搭载多个标量及多媒体传感器节点,在读取农业环境信息的同时,还能够自组织构成可自愈的高效无线数据传输网络,与上层的网关节点保持通信;网络传输层的主要设备是智能农业网关,有能够收集下层感知节点的ZigBee主节点模块和向上与互联网连接的3G /4G无线传输模块;业务应用层的数据中心包括农业基础信息数据库和 Web服务器,农业基础信息数据库负责数据保存,Web服务器负责向互联网信息。系统的工作过程如下:智能感知节点主动构成自组织的无线传感器网络,数据融合后与智能网关进行数据传输,智能网关在保存数据内容后,再通过3G/4G网络向使用者提供互联网服务,然后定期将数据上传给上级监管部门的数据服务器;上级监管部门或农业指导部门可以根据数据内容形成报告提供给农业从员者;各类用户可通过互联网终端访问该系统,查询感兴趣的农业环境参数,如有可能,还可对部分可控节点进行控制操作。 网络传输层的无线传感器网络采用类似于ZigBee的协议,智能农业网关通过ZigBee网络与多个节点或路由器相连,构成一个星形网络。 在网络接入协议的选择上,系统可根据环境要求和应用需要,自主切换到无线WIFI或3G/4G网络,并在节能需要的情况下关闭网络开关,形成速率自适应和节能的网络接入。 2 感知层的ZigBee智能感知节点设计 智能感知节点作为整个监测系统的信息采集源头,能够为整个系统提供完整和准确的数据。节点能实时采集农业生产相关的环境信息与作物信息,并且能够通过集成多种传感器,搭建一个自组织的ZigBee网络。其中的传感器种类,包括大气条件、气象信息、土壤湿度、水环境PH值等标量数据传感器,以及为农业生产者提供直观影像的图像传感器(摄像头)。经由节点采集的数据首先在节点处进行数据处理,然后经由ZigBee网络汇聚到网络区域内的智能网关。 考虑到各类传感器节点的能耗、购买成本、覆盖范围以及传输距离的限制,如摄像头的能耗较大、价钱相对较贵,可以覆盖较大范围,一个监测区域内安放一个摄像头就可以满足应用的要求。因此不必在同一监测区域内的节点上都采用同样的设计结构,可以分别连接不同的传感器连接网关。 3 结论 本文设计实现了一种基于物联网三层结构的农产品生产环境监测系统,该系统利用可灵活部署的智能节点实现了分布式的传感网络总局,实现了对农业生产现场的环境监测和基础农业数据采集。具体采用了自组织的Zigbee网络将广泛分布在农业现场的各类农业生产数据组织在一起,利用网络传送到智能网关给农业从业人员使用。系统重点解决了在分布式环境下对于智能节点的可靠性可用性设计、冗余数据的融合处理和网络的自组织问题,是农业物联网技术的一次成功应用。 智能农业论文:浅析智能仪表系统在农业电气自动化中的应用 摘 要:智能仪表系统现已经在农业中得到了应用,尽管目前应用并不广泛,但却足以证明智能仪表在农业中拥有着巨大的潜力。我国现阶段正在进行着新农村建设,智能仪表系统在农业电气自动化中的应用,无疑为新农村建设提供了科技基础。本文首先对智能仪表系统的工作原理进行了介绍,其次对智能仪表系统的功能特点进行了概述,最后探讨了其在农业中的应用,希望能够为我国农业发展提供借鉴。 关键词:智能仪表系统;农业;电气自动化;应用 由于科技的发展进步,仪表系统越来越向着智能化的方向发展,尤其是测量控制仪表系统发展十分突出。现如今,智能化测量控制仪表种类已经非常多,比如流量计、温度仪、调节器等都已经实现了智能化。这些智能化仪表系统的发展,为我国农业的发展起到了积极的作用。农户借助智能仪表系统,可以对农作物进行自动化的控制,以此提高农作物的产量以及质量。 1 智能仪表系统的工作原理 智能仪表系统要想在农业电气自动化中达到彻底的应用,有关人员必须对其工作原理完全了解,依据其工作原理,将其恰当好处的应用在农业中。传感器是智能仪表系统中不可或缺的一部分,其可以说是该系统的心脏。传感器拾取被测参量的信息,并转换成电信号,经滤波去除干扰后送入多路模拟开关。由单片机逐路选通模拟开关,将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器,放大后的信号经A/D转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中。单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理。运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印;同时,单片机把运算结果与存储于片内或EEPROM(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后,根据运算结果和控制要求,输出相应的控制信号。 2 智能仪表系统的功能优势 2.1 能够进行自动化操作。智能仪表系统应用在农业中,使得农业生产逐渐的摆脱了人类劳动,农户可以从土地中解放出来,去从事其他方面的工作。农业自动化是现代化的典型标志,因此智能仪表系统的应用是我国农业走向现代化的重要表现。智能仪表系统每一个测量环节,都是微控制器进行操作,因此每个测量环节都是自动化。 2.2 能够进行自测。智能仪表系统的自测功能有比较多,比如能够自动凋零、自动诊断、自动检验等。如果系统出现了异常情况,系统会进行自动检测,将故障部位查找出来,如果系统十分高级,甚至能够诊断出故障原因。此种功能可以在仪表启动时就发挥作用,在仪表运行过程中也能够发挥作用,因此不必再派专门的人员进行监控。系统运行期间发生故障,自会发出警报,诊断出故障部位,这对检查人员来说,十分方便。 2.3 能够进行数据处理。这是智能仪表系统最为显著的特点。因为绝大多数智能仪表系统应用的是单片机或者是微控制器,这样如果某些问题硬件逻辑难以解决,软件系统可以解决。比如数字万用表基本不具备处理数据功能,只能进行电流、电压测量,而智能仪表系统中的万能表,除了能够测量数据外,还能够对测量结果进行数据处理,比如取平均值、统计分等。这使得用户不必为自己进行数据处理,同时也确保仪器测量精度。 2.4 能够进行人际对话。智能仪表系统能够进行人机对话,这使得人们只要输入相关的数据信息,就能够找到相应的信息,以便能够及时采取对策。智能仪表系统应用的是键盘,其与传统的切换开关相比,更加的方便灵活,工作人员只需要掌握键盘输入命令,即可进行测量。另外,智能仪表系统还能够将数据信息处理结果报告给操作人员,操作人员通过显示屏即可了解数据信息,这样仪表操作不仅方便,还具有直观性。 2.5 能够进行可程控操作。因其具备这一功能,所以才得到了广大农业研究者的欢迎。现代智能仪表系统绝大多数都有通信接口,比如GPIB、RS485等,这样系统能够与PC机或者是其他仪器设备连接起来,构成完整的测量系统,该系统功能更加齐全,能够对复杂任务进行测试。 3 智能仪表系统在农业中的应用 随着智能仪器以及农业现代化的发展,智能仪表系统逐渐走入农业产业化中,更好的为农业产业化做贡献,其中TFW-VIII型智能化农业环境监测仪得到了广泛的应用。TFW-VIII型智能化农业环境监测仪是一种综合性能较全、测量精度较高、操作较简单的一种智能化农业及生态环境实用的测量仪器,可以对土壤、水和空气进行现场监测。该仪器内设置了GPS全球卫星定位装置,可以对测试地点的方位(经纬度)和海拔高度有较准确的测定。在土壤方面,它能较精确地测试土壤内的氮、磷、钾和有机质的含量,可以对土壤中的酸碱度(pH)值、盐分(电导)、其他微量元素和地层温度进行测量,对土壤的容积含水量进行现场速测,还可以对化肥进行检测。在水质测试方面,可以测试水中的溶解氧、水的浊度、温度、pH值和水的电导率。除此以外,还能对测点空气的温度和湿度进行实时在线监测。该仪器是一部数字化的智能型仪器,不仅设制了操作菜单、数据存储和打印,还可以与计算机实现联网,能最大限度满足使用者对被测物数据的测试、记录和存储的要求,是土肥站、农科所及相关农业环境监测部门首选的仪器之一。 4 智能仪表系统的优化 4.1 测量精度的提高 在智能仪表设计时,以测量精度作为主要的参数之一,为了提高仪表的测量精度,一般除了选择性能好和精度高的元器件外,同时也可以利用微处理器对测量数据进行加工与处理,以减少测量过程中产生的随机误差和系统误差。 4.2 系统的低功耗设计 高效率,低耗能是每个仪器的最终目标。智能仪表系统的低功耗设计是系统优化设计的一个重要方面。在低功耗设计时,应重点考虑以下几个方面:一是可选用CMOS集成电路,这是由于CMOS电路具有功耗低、抗干扰能力强和工作温度范围宽等特点;二是系统功耗和系统供电电压存在着一定的关系,一般来说,供电电压越高,系统功耗越大,因此低功耗单片微机系统应尽量采用低电压供电,这样既能减少系统功耗,又有利于电池供电。 结束语 综上所述,可知对智能仪表系统在农业电气自动化中的应用进行研究十分必要。农业作为我国第一大产业,其发展直接关系到我国国民经济的发展,也关系到农民的生活水平。智能仪表系统在农业中的应用,能够促进我国农业尽早的实现现代化,尽管目前,该系统并不完善,甚至有诸多不足之处,但是将其应用在农业电气自动化中是农业发展的必然。随着使得的发展,智能仪表系统会成为农户日常中不可缺少的设备,也是我国农业研究者重点研究的对象。 智能农业论文:基于yeelink网络平台的智能农业远程控制 民以食为天,农业的发展一直是社会发展与进步的基础,利用现代传感器技术可以使人们更有效地调整和控制大棚农作物生长的环境,从而达到提高农作物的产量,有效地利用资源,缩短农作物的生长周期的目的。而针对传统远程监控系统不能历史数据存储以及需要固定外网IP地址的瓶颈,从而设计了基于yeelink云存储的远程大棚监控器,文章详细介绍了系统组成,工作原理,以及实验结果。实验结果表明,该装置组网简单,使用方便,结果精确。 【关键词】农业 网络平台 智能控制 单片机 1 系统控制要求 远程控制界面使用4个虚拟按键(电灯控制器、电热丝开关、移动天窗开关、喷滴灌系统开关)用于远程控制;使用光照传感器、温度传感器、湿度传感器、土壤传感器、烟雾传感器对环境进行数据测试并且通过W5100发送到yeelink网络平台;数据带有临界报警功能。 2 系统方案 以arduino单片机为控制器,以W5100网络模块为核心,单片机的I/0直接与W5100网络模块通信,系统在程序的的控制下,按照网络yeelink协议把数据循环排队传到yeelink云存储上或下载到单片机上,方便用户实时查看过去任何一段时间的数据和控制单片机进行相应的处理。 3 工作原理 远程环境监控器是一款基于yeelink网络平台的数据云存储,它是以 arduino单片机为处理核心,通过各种传感器探测环境数据,并且通过w5100网络模块接入互联网,通过循环排队等候的方式源源不断把数据发到yeelink网络平台上和把yeelink网络平台上的数据接受到单片机上面,方便用户实时查看过去任何一段时间的数据和控制单片机进行相应的处理。 4 硬件设计 采用光照传感器、温度传感器、湿度传感器、土壤传感器、烟雾传感器作为数据采集点,然后通过arduino单片机进行处理,把数据通过W5100网络模块发送到yeelink云存储平台 5 软件设计 到yeelink官网免费申请帐号,通过帐号申请ID号码,如果没有外网IP,则把路由器设计成自动获取IP地址,并且在程序里面改成自动获取IP地址。 6 远程电脑网页监控 如图1所示。 7 远程手机监控 如图2所示。 8 结论 采用yeelink网络平台实现农业现代化管理,有效提高农业生产效率和大大降低农民的工作量,将大量的传感器节点构成监控网络, 通过各种传感器采集信息, 以帮助农民及时发现问题, 并且准确地确定发生问题的位置, 这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。一场农业科技革命的浪潮正在席卷中国大地:越来越多的人放弃了传统耕作模式,开始用传感器与农作物进行“交流”,成为智慧农业时代的“新农人”。这就是设计基于yeelink网络平台的智能农业远程控制价值所在。 作者单位 邵阳学院 湖南省邵阳市 422000 智能农业论文:农业智能节水灌溉系统的设计分析 摘 要:我国是一个农业大国,然而我国水资源非常缺乏,这就阻碍了农业的发展。农业灌溉所需要的水资源非常多,而现阶段我国农业灌溉技术相对落后,这就造成了在农业灌溉中水资源得到了大量的浪费。随着我国科学技术的发展,人们开始重视农业生产,将一系列的先进技术引入到农业生产中,其中在农业灌溉中充分利用计算机技术和信息技术,设计出了各种不同类型的智能化节水灌溉系统,这不但节约了大量的水资源,还使得农作物的灌溉更加科学合理,提高农作物的产率。文章简要分析了农业智能节水灌溉系统的设计方案,希望能给读者一些帮助。 关键词:农业灌溉;智能节水;设计分析;单片机 目前,农业智能节水灌溉系统主要是把AT89C52单片机作为主控芯片,而外围又是有多个传感器以及电路共同组成,主要包括:湿度传感器、超限警报电路、数据处理电路和LED动态显示电路等。该智能节水灌溉系统主要是通过由湿度传感器监测土壤的湿度,然后将湿度值报告给单片机,单片机再根据预先设定的湿度值控制其它系统对土壤输送水分,待达到规定的湿度值后,系统则自动停止补充水分,让土壤始终保持最合适的湿度,进而促进农作物的快速生长。 1 智能节水灌溉系统的整体设计 智能节水灌溉系统是把型号为AT89C52的单片机作为系统的主控芯片,在土壤中安装多个湿度传感器,由它来监测土壤中水分含量。当土壤中含量低于标准值时,湿度传感器则将这个信息转化成电流信号,再通过信号处理电路进行一系列的处理后就变成了可用的电压模拟性信号,然后通过A/D转换器将它转化为数字信号,直接传输到主控芯片单片机中,单片机就对整个系统进行合理地调控,在数码管上会显示出湿度值。一旦湿度值发生了变化,该智能节水灌溉系统就会自动控制水泵开关。农业智能节水灌溉系统结构框图如图1所示: 图1 智能节水灌溉系统结构图 2 单片机的最小系统 AT89C52单片机具有功耗低、性能高的优点,在农业智能节水灌溉系统中得到较为普遍的应用。该单片机在工作时的额定电压为5V,在单片机的内部存在一个256B的RAM和一个8kB的PEROM,这就保证单片机能够与标准MCS-51指令系统共同控制运作,这主要是运用了由ATMEL公司研制出的高密度生产技术和非易失性存储技术,在单片机内部还分布着Flash存储单元和8位CPU,芯片为40个引脚,这就包括了32个外部双向I/O口、2个全双工串行通信口、2个外部中端口、2个16为可编程定时计数器。该芯片不仅能够实现常规编程,还能够实现在线编程,依靠可反复擦写的Flash存储器与MCU将其有机结合,这就直接使得芯片的灵活性得到大幅度提升,还减少了系统的制造成本。 3 时钟电路 单片机的内部结构从根本上分析也即是同步时序逻辑电路,其核心就是时钟电路,主要依赖于时钟信号对时序逻辑系统进行有效控制,并且CPU具备的不同种指令功能即是在由时序单路生成的时钟信号控制下逐一实现的。其中,MCS-51型号的单片机中所含有的时钟信号可以分为两种方式:通过外部电路生成;通过单片机内部的振荡电路生成。 4 复位电路 为了确保CPU与其它相关的功能部件均可以从某个确定的状态开始工作,因此,单片机在每一个开机时都必须重新复位,此时,复位电路就起到了关键作用。复位电路一般分为按键复位和上电复位等形式。在对MCS-51型号的单片机进行复位时,主要是由外部复位电路来完成,其工作原理为:当按下按钮之后,就使得RC电路进行充电,且RESET端发生高电平,此时只要将高电平始终维持在10ms以上,即可完成单片机的复位工作。 5 数据采集处理电路 由传感器监测到的模拟信号是非常微弱的,并且此时存在很多干扰信号,所以信号在传输到主控芯片之间就必须通过滤波、信号放大以及模数转换等步骤。该智能节水灌溉系统通过运算放大器U2、U3把信号进一步放大,进而能适应之后A/D转换器的工作要求。 ADC0809主要包括一个A/D转换器、一个8通道模拟开关、一个三态输出锁存器和一个地址译码锁存器等,该数据采集处理系统可以同时允许8个模拟信号传输,并实现A/D转换器的转换共享。 6 LED显示系统电路 在采用单片机的系统中,一般所采用到的显示器件包括数码管和显示器。这两种器件具备的优势十分明显,包括价格便宜、配置容易、与主控芯片接口简便等。可以在农业智能节水灌溉系统中采用共阴极数码管,实现动态显示。把数码管的LED的引出端与单片机I/O口的8位线进行连接,调节共阴极数码管的高电平使之有效,再选择8位并行输出端,则就可以在LED显示器上实时显示不同的数值。 7 超限警报电路 如果该智能节水灌溉系统的运行环境超出预置的范围,就需要设置一个超限警报电路来提醒使用者,以便及时采取有效措施加以解决,现今普遍采用的报警电路主要包括:蜂鸣报警、闪光报警及语音报警等。例如,采用语音报警装置,则一般选择采用1SD1420型号的语音报警芯片,由A/D转换器传出的数字信号经过主控芯片的P0接口输送到主控芯片内,然后由主控芯片对信号进行智能化处理并与配置值作对比。如果比预置值要小,那么P2.1口将会输出低电平,单片机就会控制语音芯片发出报警信号;反之,那么P2.1口将会输出高电平,系统不会出现语音报警信号,则系统运行正常。 8 结束语 本文简要介绍了农业智能节水灌溉系统设计组成,这体现了自动化技术在我国农业灌溉中的有效应用,同时也体现了我国农业科技水平的显著提高。而目前,我国农业灌溉的智能化水平在整体上看来偏低,这需要国家农业部门进一步加大农业智能化研发力度,在农田灌溉方面设计出高度智能化、自动化的供水系统,既能节约大量的水资源,还能促进农作物快速成长。 智能农业论文:农业节水灌溉智能控制及信息化系统的研究与推广 【摘 要】介绍了一种适用于广大农村推广使用的节水灌溉信息化系统。只监测用电量就实现了对水量使用的有效控制,控制器内存储的灌溉记录极大地便捷了各级管理部门的工作。结合北京市多个实际项目的实施及售后经验总结,通过对几款不同特色信息化系统的优缺点分析,文章最后对该系统的推广与发展趋势进行了探讨。 【关键词】节水灌溉;无线通信;信息化管理;水电计量 1 技术背景 随着电子技术及信息化的飞速发展,计算机控制与管理技术的运用已广泛深入到各个领域。智能灌溉控制器,是为了提高灌溉效率并实现信息化智能管理而发展起来的一款电子产品。考虑中国土壤面积广、人多、地形复杂以及人文特点,绝大部分的土地无法实现智能灌溉。为了实现准确计量和有效管理,广大农村可采取简单可行的节水灌溉控制措施。此举不仅具有广阔的市场前景,而且具有不可估量的社会价值。 2 农业灌溉智能控制的现状 农业灌溉用水一直主要考虑收取电费,对用水量没有概念。用户灌溉前,需找电工记录电表读数,灌溉后再记录一次,向村里缴纳电费即可。这样既浪费了人力资源及大量的时间,又不准确,且不便于统计管理,尤其对于科学灌溉和信息化管理毫无作用。鉴于此,市面上出现了各种IC卡预付费电表,当用户IC卡内金额足够的时候,刷卡时候预付费电表通过内部控制电路发出开泵指令,启动井泵开始灌溉;当用户主动刷卡停泵或是IC卡内金额不足时,电表发出停泵指令,停止井泵运行。虽然方便了电费的收取,一定程度起到了管理的目的,但是经笔者调查,用户普遍反映设备故障率较高维护不及时,影响用户使用;管理系统只记录了售电情况,管理系统不完善,没有受到上级管理者的认同和推广。 3 农业节水灌溉信息化系统的研究与发展 3.1 精细型信息化系统 此系统需要提前收录该村所有用户的用户名、所有地块信息(包含地块的位置、面积以及种植作物类型)和灌溉方式,并写入智能控制器内。使用过程中,用户通过IC卡识别出自己的资料,并选定地块及作物后启动井泵开始灌溉,同时开始计量电量,当用户再次刷卡时结束灌溉,控制器存储该用户此次的记录信息。由管理员定期利用智能掌上电脑(下文简称PDA),通过蓝牙的无线通讯,将控制器内存储的所有记录信息传送到PDA内。再通过USB数据线将PDA连接到PC机上,在管理软件中导入所有的记录信息,统计出每月的总用水量及每种作物的灌溉时间及用水量,经由GPRS无线传送给上级管理部门。如下图1所示。 图1 节水灌溉信息化系统 此款设备操作明了,记录信息详尽,但也存在一些不足:(1)控制箱的设计存在一定问题;(2)前期所提供数据量太大,村里管理员用到的数据量很小,且上级管理部门目前也不具备全面管理所有地区灌溉资料的力量;(3)控制器内存储的信息过多,设备老化快;(4)控制器与PDA之间是双向操作,对设备的寿命及稳定性都造成不利影响;(5)蓝牙传输不够稳定且速度太慢,不够人性化。 3.2 简单实用型信息化系统 考虑精细型操作过于复杂,在第二代产品的研发过程中,将人性化设计和有效管理放在了第一位。用户直接刷卡进行灌溉,控制器自动存储灌溉的起始时间、终止时间、用户信息、使用电量;管理员利用PDA通过红外技术将控制器内的灌溉信息抄取到PDA内;再将PDA与村级管理平台PC机连接,信息导入管理软件中;由GPRS无线传输给上层管理平台。 改进点:(1)控制器内部芯片也进行了升级,确保了设备的稳定性和寿命;(2)控制器只通过村庄编码来识别用户卡,简化了操作方法,保证灌溉记录的完整性和准确性;(3)在管理软件上,针对机井录入了相对的灌溉面积及作物种类,统计灌溉时间、用电量,通过水电转换系数来变换成相对的用水量,满足用户需求;(4)将蓝牙传输改为红外传输,确保了数据传输的稳定性和完整性。(5)改进了控制箱的设计,将进线孔全部封闭。 经过一段时间的运行,设备返修率仅为5%,且满足上级管理部门的基本需求。在定期维护时候,又发现了一些新问题:(1)灌溉记录的抄取需要人为操作,且抄取时间不定,不能同时满足各级管理者的不同需求;(2)通过估算水电转换系数,来计算用水量,误差太大。 3.3 实用拓展型信息化系统 在此基础上,经过笔者公司相关专业人员的研究,应管理部门的新需求,在北京顺义区又展开一个新项目,在简单实用型的基础上,又开发了控制器与超声波水表之间的无线数据传输、控制器与村级管理PC机的无线传输两种新功能,以及健全信息化系统。(1)设备的使用环境条件较好,配备了超声波水表,可以将水表读数直接无线数传给灌溉控制器,在用户使用过程中实时显示灌溉的用水量以及用电量,保证了用水量及用电量数据的准确性,同时为水电系数计算提供了参考数据;(2)控制器可以直接将灌溉记录定时通过无线组网方式无线传输给村级管理平台的PC机,并由PC机通过GPRS传输到上级管理平台。(3)在管理平台上,细化了机井的各种信息,并关联了用户的地块面积、作物类型,由管理员记录到软件管理平台上。可以随时按照用户名、机井来统计总的用水量、用电量,使得管理更加智能化。 设备运行良好,维护率很低,且管理简单,受到了用户、村级管理员和上级管理部门的好评! 4 农业节水灌溉信息化系统的应用与推广 目前在大兴、顺义多地大力推广该系统的使用。电子化、信息化、智能化、网络化是管理系统的发展必然趋势,提高无线传输的稳定性、更人性化的处理用户误操作导致的设备故障,以及更恰当的迎合上级管理部门的需求,才能最终实现节水灌溉控制及信息化管理系统的全面推广。 智能农业论文:基于ZigBee传感网的农业智能照明系统 摘要:将LED技术和ZigBee技术相结合,设计了一种智能照明系统应用于农业照明。结果表明,系统能实时监测环境参数并报告故障,对LED灯进行实时控制,节约了电能。解决了农业照明不同光色、光照度及照射时间等需求,提高了管理水平。 关键词:ZigBee;LED驱动;PWM控制 ZigBee网络属于短距离的无线通信网络,能适应复杂的网络环境并快速方便地添加或重新配置网络节点,形成短距离无线通信子网。节点布网成本低、灵活性和可扩展性强,适合组建短距离的无线传感网。ZigBee技术是基于IEEE802.15.4标准,以星、树、簇等拓扑方式实现了数千个微小的传感器之间的协调沟通[1]。 随着节能减排技术的发展,基于无线传感器网络的分布式LED智能照明系统的研究与设计具有重要的现实意义。不同的发光二级管P-N结构成的LED灯其发光颜色不同,此次介绍的农业LED灯则根据不同农作物的需要选取。LED灯的颜色由其本性决定,这里着重介绍LED灯驱动电源的设计及其驱动方式。 1 系统硬件选型及电路搭建 系统采用点对点控制方式、树形组网[2],以PC(Personnel Computer)基站式和手机移动式两种方式控制WSN(Wireless Sensor Network)的各个节点,以PWM(Pulse Width Modulation)方式控制各个终端的发光亮度,通过光照度传感器采集光照度信息以达到适应不同的外部光照环境来实时控制,有手动和自动控制两种方式。系统硬件大致分为传感网模块和LED驱动电源模块,软件是上位机应用软件。 1.1 节点设计方案 系统中各终端设备和路由设备采用相同设计,充当路由的设备完成信息转发的中继功能,由终端设备完成信息的采集和对LED驱动电源的控制。协调器设备完成网络的发起和建立,并为各个节点分配LAN内的短地址,以RS232串口和计算机互联通信,完成对节点的控制和信息显示。 系统的硬件要求控制芯片应满足工业环境监测要求的通信延迟、通信的可靠和能量损失小的要求[3]。通过ZigBee协议标准的编制,使用成本低、开放、低功率无线互连的国际标准的片上系统芯片CC2530为本系统的传感节点。它能建立低功耗、大规模的传感网络[4]。CC2530采用F256版本,具有256 kB的闪存。 根据CC2530芯片的内部架构设计了射频外围组件,作为其信号收发前端,并将其安置到外围电路上,组成一个能收集现场信息并能控制LED驱动芯片的终端节点。该节点上有温湿度传感器、光照度传感器,节点将现场感知信息通过路由设备传输到协调器设备,协调器根据设定的光照度阀值和现场光照度发送PWM控制命令,再通过终端节点完成对LED驱动电源PWM_D脚的控制。图1是系统的射频前端电路,图2是节点模块电路,图3是协调器电路。 1.2 LED驱动电源设计 系统提供的LED驱动电源能满足LED日光灯、球泡灯等LED灯的恒流驱动,能满足高可靠性、高效率、高功率因数、浪涌保护及电磁兼容的要求。智能调光方式为根据对高功率LED驱动芯片HV9910的PWM_D脚输入PWM信号来对MOS管进行开关控制来调光,最高输入为300 kHz,以满足LED灯不同亮度的要求。 电流输出方式是根据控制MOS管的断开时间来控制输出电压,终端节点输出的PWM信号最大为300 kHz。试验中所使用的LED灯设定的正常工作电流ILED为350 mA,纹波电流正常取ILED的30%。振荡器的工频可以用外部电阻接在HV9910芯片的ROSC端将其控制在25 k~300 kHz,频率值计算方式为FOSC=25 000/(ROSC[k?赘])[kHZ]。根据HM9910数据手册,电感的计算方式为:正常整流后的电压为 ■VIN,因此开关占空比D=VLED/■VIN,则功率管的导通时间TON=D/FOSC,由这些必要的值求出电感大小为L=(VIN-VLED)TON/(0.3ILED)。 2 软件设计流程 软件设计部分分为协调器模块(路由模块)和终端模块,协调器模块负责网络的发起和建立,并选择优先信道,建立好网络后便充当一个路由设备与PC互联,将终端感知的温度、湿度和光照度等信息通过UART方式传输至PC控制软件,在控制软件上可以对各终端选择控制,图4是协调器的工作流程。 终端模块先申请加入网络,稳定工作后实时将采集的现场信息传输给协调器,再根据协调器的命令对LED驱动电源发送PWM信号,以能够实时控制LED灯的亮度。图5是终端的工作流程。 在控制方式上有两种,一种是在上位机上直接操作,有手动和自动两种方式可选。另一种方式是通过手机发送短消息给终端节点,以完成点对点控制,不过这种方式要求知道终端节点的节点号,不便于操作。表1是终端控制参数设置方式。 3 实测效果 系统中各节点采用树形组网方式,将各个终端节点分布在照明现场,各终端LED灯色根据不同应用进行选取。终端及时地将现场信息采集至管理处,在PC终端可查看现场的温度、湿度、光照度信息,系统有手动和自动两种控制方式,控制人员根据现场采集的信息发送控制命令给每个终端,进行点对点控制,节省了人力和电力。图6是部分LED灯PC端的控制信息。 4 小结 将ZigBee技术和LED应用相结合,设计出了一种应用于农业大棚照明的智能系统,降低了能源消耗,提高了照明的可靠性,在照明方式和实时控制上能取得显著的效果。ZigBee传感网的建立在其节点的能耗上有一定的时限,并且在定位应用的精准度上有一定的困难,具体还有待进一步研究。 智能农业论文:刍议农业智能物联网 摘 要 农业物联网平台适应于多种农业生产场景(植物种植、禽畜饲养、水产养殖等),覆盖农业产业链的种养、检验、销售采购、物流运输和安全回溯等多个环节。农业物联网平台由传感器系统和云控制服务平台构成。农业物联网传感器系统是由大量的传感器节点构成监控网络,采集环境温湿度、光照强度、土壤墒情、空气状态等信息,以帮助管理人员准确地发现定位问题,这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。 【关键词】农业智能 物联网 基于UHF抗扰加密技术的农业物联网传感器系统以先进的正交频分复用(OFDM)和时分复用(TDM)通信同步综合技术为核心,采用新一代软件无线电平台架构,创造性的使用射频信号分集收发、发射器功率泄漏对消、跳频通信抗干扰、时隙轮询握手交互、基于密钥分散和3DES算法的通信数据加密等领先技术,具备高速并行计算处理能力,能够适用300-348 MHz、400-464 MHz和800-928MHz等ISM频段及短距装置(SRD)频带实时双向通信。农业智能物联网应具备如下功能: 1 发射器功率泄漏对消软件自适应算法,有效提升通信传输距离 设备的泄漏对消机制是指从射频发射器前向射频信号中耦合获得参考信号,并根据参考信号产生对消信号,用于利用所述对消信号对所述泄漏信号进行对消处理,经对消处理后的泄漏信号的幅度小于原泄漏信号的幅度,使得射频反向通信干扰信号大幅降低。 2 软件无线电技术,同步综合使用OFDM和TDM技术,抗干扰能力大幅增强 系统基于软件无线电技术的DSRC基带信号处理引擎,独创的信号纠错、还原、再生处理算法,先进的分集接收技术和解码算法,提升了对低质量弱信号的识别能力。 系统使用OFDM和TDM同步综合技术。在物理层,实现多个设备集(以无线网关为核心)处于不同频段,一旦发生通信碰撞,设备集将使用跳频通信算法自动选择新的频段,避免不同频段(多个设备集间)的通信干扰;在应用层,一个设备集是以无线网关为核心的星形拓扑结构,网关和各个采集设备使用基于时隙轮询的握手算法,分时同各个设备单独通信,避免同频段设备(设备集内)的通信干扰。 在相同通信频率和同一应用场景的情况下,针对多组通信距离,本系统设备通信成功率提高12.5%~75%。 3 通信数据使用3DES算法和密钥分散的软件加密机制,数据安全性显著提升 为了保证无线网关和采集器及控制器之间传输通道安全,系统设计了基于3DES加密算法和密钥分散的软件加密机制。3DES又称Triple DES,是DES加密算法的一种模式,它使用3条56位的密钥对数据进行三次加密。系统具备智能休眠和唤醒算法,实现性能和功耗的最佳平衡状态。 4 支持智能远程监控功能,对接云服务平台 完善的设备自检功能,多参数综合检测,故障快速定位及告警功能,方便工作人员及时掌握设备运行状态。支持智能化的远程监控技术,通过远程监视实现对设备系统的操作、升级、配置、查询、维护等操作。支持脚本化功能配置,灵活对接云服务控制平台。 智慧农业物联网系统是在与现有农业设施的机械、电气控制系统兼容的前提下,构建了一套功能完整、可裁剪、低成本农业生态信息远程监测控制物联网应用平台。该平台适应于多种农业生产场景(植物种植和禽畜养殖等),覆盖农业产业链的种养、销售采购、物流运输、安全回溯等多个环节。 从功能角度,农业生态信息智能化物联网应用系统由传感控制器网络系统和云服务控制中心构成。 传感控制器网络的核心部分是无线网关。该设备基于支持多天线超高频无线通信和有线通信模式,支持10M/100M/1000M以太网通信,支持WLAN/GSM/GPRS/3G无线通信。采集器和控制器可以使用有线或无线的方式连接到网关上,形成完整的农业现场传感器控制网络系统。 5 UHF无线通信技术 常用的无线通信包括3G/GPRS、蓝牙、WiFi、红外传输(IrDA)、ZigBee、SRD UHF等。这些通信方式各有特点,或基于传输速度、距离、耗电量等的特殊要求,或着眼于功能的扩展性,或符合某些单一应用的特别要求,或建立竞争技术的差异化等。 6 正交频分复用技术OFDM原理 正交频分复用技术OFDM是多载波调制的一种。其主要思想是:将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制到在每个子信道上进行传输。正交信号可以通过在接收端采用相关技术来分开,这样可以减少子信道间相互干扰ISI。每个子信道上的信号带宽小于信道的相关带宽,因此每个子信道上的可以看成平坦性衰落,从而可以消除符号间干扰。而且由于每个子信道的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分,信道均衡变得相对容易。 7 跳频通信技术原理 跳频是最常用的扩频方式之一,其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按照预定规律进行离散变化的通信方式,也就是说,通信中使用的载波频率受伪随机变化码的控制而随机跳变。 近50年来,中国农业走过了一条高投入、高产出、高速度和高资源环境代价的道路。目前,我国农业水平和以生产效率高、经济效益好、技术密集与可持续发展等为主要标志的现代农业相比,存在较大的差距。2013年4月,国家农业部余欣荣部长视察天津农业工作时曾提出:“党的十八大提出了‘四化同步’发展战略,其中工业化是引领,城镇化是动力,农业现代化是基础,信息化是灵魂。” 作者单位 天津机电职业技术学院 天津市 300131 智能农业论文:智能中文农业垂直搜索引擎体系的架构与实现 摘要:针对互联网农业信息的多样性、复杂性以及我国“三农”的特殊性,研究并实现了智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom,介绍了AgriRoom的体系架构和系统实现中涉及到的关键技术:基于网页分类和多元线性回归分析的信息过滤技术、物理存储模式的分页式倒排索引技术、基于随机索引和潜在语义分析的语义检索模型。该系统目前已投入使用,取得了较显著的应用效果。 关键词:农业信息;垂直搜索引擎;体系架构 20世纪90年代初,搜索引擎开始应用于农业领域,多由商业公司开发,也有一些是由组织机构和政府部门研发的。从搜索引擎的质量来看,组织机构、政府部门开发和维护的农业搜索引擎的质量高于商业公司,主要是因为政府部门和组织机构都是农业相关部门,拥有先天优势。典型代表有美国农业网络信息中心(AGNIC)与美国普林斯顿建立的Agriscape Search等[1]。2007年,中国首个农业垂直搜索引擎――“农搜”上线,是目前全球数据量最大的中文农业垂直搜索引擎,其实现了“全文检索+语义检索”的智能检索功能[2]。同年上线的“华农在线”利用自然语言语义分析技术实现了信息处理的应用和在农业行业的垂直搜索。与此同时,我国还出现了一些提供农业信息搜索功能的网站。随着搜索引擎技术的发展,面对我国“三农”的特殊性以及互联网农业信息的多样性和复杂性,许多问题需要探讨,本研究构建了智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom,并从体系的架构、信息过滤、物理存储模式以及语义检索模型等方面进行了介绍,为构建智能中文农业垂直搜索引擎奠定了基础。 1 智能中文农业垂直搜索引擎体系的架构 课题组基于前期研究成果设计并实现了一个功能完备的智能农业垂直搜索引擎AgriRoom,其体系架构如图1所示。AgriRoom作为专注于互联网农业信息的垂直搜索引擎,从初始的种子站点到主题词库等都体现了农业特性,同时系统还具有专门的信息过滤模块筛选与农业相关性高的网页,从而既可以节约存储空间,又保证了信息的准确性。同时,为后期高效地检索打下良好的基础及保证系统的查准率和查全率,AgriRoom采用基于双索引库模式的潜在语义检索方式。首先,系统利用索引模块建立高效的分页式倒排索引库;然后,利用检索模块将其转换为双重语义空间,为后面的语义检索作准备。体系的架构图见图1。 1)专业网络蜘蛛[1]从农业种子站点列表中获得网页的URL,如果该地址不在舍弃URL队列中,则对互联网中相应的Web服务器进行网页抓取,并解析抓取的网页,提取该网页中的超链接信息和网页内容信息送信息过滤模块。然后,网络蜘蛛再继续抓取下一个网页进行同样的处理。 2)信息过滤模块接到专业网络蜘蛛送来的已解析页面后,根据农业主题词库中的主题词及其权值,分析该页面的内容是否与农业主题相关、是否是垃圾网页或导航页面。如果页面与农业主题相关度比设定的阈值低或页面为垃圾页面,则将此页面的URL送入舍弃URL队列。否则,将页面送入索引模块准备建立索引,同时,还将该页面存入农业网页数据库中。 3)索引模块将获得的页面信息,进行相应处理后,建立分页式倒排索引并存入索引库[3]中。 4)当所有抓取的页面都被索引后,检索模块读取分页式倒排索引库中的索引,通过随机索引[4]和潜在语义分析[5]建立较高效的双重语义空间。 5)用户输入查询条件后,检索模块对其进行解析和处理,转换为标准的查询语句;检索模块将查询语句和语义空间中的信息进行语义分析后,获得查询结果。最后,形成结果页面返回给用户。 2 智能中文农业垂直搜索引擎体系的关键技术 AgriRoom的实现需要综合应用多项技术,除了常规的网页抓取[1]、中文分词技术[6]外还涉及到了3项关键技术:信息过滤技术、分页式倒排索引技术以及语义检索技术。 2.1 信息过滤 为了有效地减小索引规模和提高系统效率,AgriRoom采用了一种基于网页分类技术和多元回归分析[7]的信息过滤模型如图2所示。整个工作流程可以分为训练过程和测试过程。在训练过程中,训练集实例经过预处理(文本抽取、中文分词)、抽取特征项、向量表示后,构建多元线性回归的数学模型,最后进行回归分析获得回归方程;在信息过滤过程中,每一个待过滤的中文网页经过预处理、向量表示后,代入多元回归方程中,判定该网页是否为农业网页。 从图2可以看出,构建该信息过滤模型的关键因素包括:建立训练集、网页预处理、特征选择算法、多元线性回归分析: 1)建立训练集。训练集是研究的起点和基础,但是与众多的面向英文的标准网页训练集相比,标准的中文网页训练集的起步很晚。到目前为止,只有一些中文文本训练集,还没有出现标准的中文网页训练集。为了解决该问题,动员100个学生手工在互联网上采集农业网页50 000张,其中,35 000张作为训练集,15 000张作为测试集;然后,以百度作为网络蜘蛛的种子站点,在互联网上随机抓取 12 000张网页,人工挑出7 000张非农业网页,其中的4 000张作为训练集,3 000张作为测试集。通过反复测试,最终确定训练集实例用于信息过滤。 2)网页预处理。网页预处理过程主要包括网页正文抽取;借助于中文分词工具对抽取后的文本进行中文分词;对分词后的结果建立索引。 3)特征选择算法。特征词不但是用来建立回归模型的因子,也是区分农业网页和非农业网页的最关键因素,特征词选取方法将对模型的识别效果产生重大影响。文本在深入研究了中文网页分类中典型的特征词提取方法的基础上,结合实际应用提出了一种新的特征词选取方法,其步骤如下: a.从农业训练集索引文件中获取农业训练集分词结果集合Term1(t1,t2,…,tn)和对应文档频率集合Df1(df1,df2,…,dfn); b.从非农业训练集索引文件中获取非农业训练集分词结果集合Term2(t1,t2,…,tm)和对应文档频率集合Df2(df1,df2,…,dfm); c.从集合Df1中查询Term1中所有词条ti的文档频率,记为ny_dfi,再从集合Df2中查询词ti的文档频率dfi,记为fny_dfi,计算词条ti在农业训练集和非农业训练集中文档频率差值的绝对值C,即C=ABS(ny_dfi-fny_dfi)。对词条ti按C值逆序排序,选取C值大于预先设定的阈值的词条ti为区分农业网页和非农业网页的特征词。通过分别比较不同分词工具的特征词选取结果,最终确定了前100个特征词(表1)。 4)多元线性回归分析。多元回归分析[8]是一种处理自变量与因变量的统计相关关系的一种数理统计方法。虽然自变量和因变量之间没有确定性的函数关系,但可以设法找出最能代表它们之间关系的数学表达形式。回归分析有很广泛的应用,例如经验公式的求得、因素分析、产品质量的控制等。在进行中文农业网页识别过程中,利用获得的前40个特征词和MATLAB进行多元线性回归分析,最终获得可用于分类的回归方程,即分类器:y= -0.368 4+0.187 4x[0]+0.210 4x[1]+0.202 4x[2]+0.125 8x[3]+0.364 2x[4]+0.188 2x[5]+0.135 7x[6]+0.083 7x[7]+0.126 8x[8]+0.045 5x[9]+0.061 6x[10]+0.053 8x[11]+0.105 0x[12]+0.097 0x[13]+0.404 0x[14]+0.071 1x[15]-0.018 4x[16]+0.076 1x[17]-0.372 7x[18]+0.118 8x[19]-0.098 9x[20]+0.078 7x[21]+0.065 8x[22]-0.088 4x[23]-0.054 9x[24]-0.028 5x[25]+0.047 5x[26]-0.083 6x[27]+0.036 6x[28]-0.134 3x[29]+0.003 4x[30]+0.004 5x[31]+0.034 4x[32]+0.045 6x[33]+0.020 3x[34]+0.038 0x[35]-0.063 9x[36]-0.026 6x[37]+0.092 7x[38]-0.083 2x[39]。 式中的x[i]为第i个特征词的对应值,若该词在网页中出现了,x[i]的值为1,否则为0;最终计算出的y值如果大于0,说明网页为农业网页,否则不是农业网页。 2.2 分页式倒排索引 为了解决常规倒排索引的检索效率低、不易更新等缺点[9],AgriRoom采用一种分页式倒排索引结构(图3)。该倒排索引的存储模式采用数据库与磁盘文件混合存储,只将文档集合D存入数据库中而将词条集合T和倒排索引集合IT存入磁盘文件中。为了提高检索速度,AgriRoom将倒排索引散列为100份。每个文件夹下有3个文件,分别是IND、SITES和URLS,均为顺序文件。其中,IND文件中存储了每个词条在SITES文件中的偏移量(SitesOffset),包含该词条的站点个数(SiteCount)、该词条的文档个数(UrlCount)以及词条在文档集合D中出现的总次数(TotalCount)。SITES文件中存储了词条在各站点(Site_ID)倒排索引中的偏移量(UrlsOffset)。URLS文件存储词条的倒排索引并按照Site_ID聚合。 为了提高倒排索引的检索和更新效率,倒排索引文件在磁盘中以分页方式存储[10]。为了减少文件页内碎片,AgriRoom将倒排索引集合IT存入多个文件中,每个文件具有不同页大小,并在配置文件中指定每个文件的路径、文件名以及页大小(页大小是文件系统页大小的整数倍)。每个倒排文件有一个头页(HeadPage)和若干个数据页(DataPage)。在头页中存储该文件的页大小(PageSize)、页个数(PageCount)以及下一个空闲页的页号(NextFreePageNo)。在数据页中存储该页的页号(PageNo),如果单个词条的倒排索引数据长度大于数据页的大小则存储下一个数据页的页号(NextPageNo)、索引长度以及索引数据。一个数据页中最多只能存一个词条的倒排索引数据。由于HASH数据结构在内存中的等值查找性能最好,所以词条集合T和倒排索引集合IT在内存中以HASH数据结构存储以提高检索效率。倒排文件和词典文件在磁盘和内存中的结构如图4所示。 2.3 基于双重语义空间的语义检索模型 检索技术是智能中文农业垂直搜索引擎实现高效检索的核心技术之一,针对语义检索的现状和存在的问题,AgriRoom采用了一种新型的基于双重语义空间的语义检索模型[11]。该检索模型的基本思路是将检索过程分解为两个阶段:①利用改进后的随机索引技术[11]生成农业测试集的文档空间和词空间,然后获得查询句的语义向量,与文档空间中的向量进行比较,获得初选文档列表;②利用潜在语义分析技术生成文档空间的文档相似度矩阵[12],利用文档间的相似度值,对初选文档列表中大于指定阈值的文档查找相关文档,并更新文档列表,最终获得结果列表返回给用户。AgriRoom的语义检索模型见图5。 3 系统的实现 基于系统的总体设计和相关研究成果,课题组构建了功能完备的智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom。从种子站点开始抓取互联网中的相关网页,并经过信息过滤后,建立农业网页数据库和分页式倒排索引库,再经过进一步的语义分析后,建立语义索引库,最终能够为用户提供方便、准确的农业信息检索服务。 3.1 开发环境与工具 系统开发的硬件环境为:64位曙光刀片服务器,其主要配置为4 GB内存,260 GB硬盘容量;软件配置为:Redhat Linux操作系统,其内核为2.6.31.5-127.fc12.i686.PAE,编译器为GCC 4.4.2,Web服务器为Apache 2.x。系统的后台数据库为:MySQL。 4 小结 面对海量的互联网信息资源,如何快速而有效地获取个性化的农业知识和信息资源成为数字农业迫切需要解决的问题。智能中文农业垂直搜索引擎的出现将有效解决农业信息“迷航”问题。因此研究构建了智能中文农业垂直搜索引擎的关键技术,提出了基于网页分类和多元线性回归分析的信息过滤技术、分页式倒排索引技术以及基于随机索引和潜在语义分析的语义检索模型。最终,构建了功能完备的智能中文农业垂直搜索引擎AgriRoom。经过实际应用证明,该系统能够为用户提供方便、准确的农业信息检索服务。 智能农业论文:基于NRF905的智能农业无线通信系统设计 摘 要:智能农业是农业领域推出的第一代拥有自主知识产权的远程环境监测系统。它是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度、湿度信号以及光照、土壤含水量、CO2浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌,开关卷帘等)。同时在温室现场布置摄像头等监控设备,实时采集视频信号。用户通过电脑或智能手机终端,随时随地观察现场情况,查看现场温湿度等数据和远程智能调节指定设备的运行状态。现场采集的数据,为农业综合生态信息检测,对环境进行自动控制和智能化管理提供科学依据。前端设备支持多种传感器的接口,同时支持音频,视频功能,可以有效的为农业专家提供第一手的现场专业数据。 关键词: 智能农业;无线传感器;远程监控;实时采集 一、物联网概述 (一)物联网技术的背景 物联网被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,物联网技术被誉为全球一个新的经济增长点,国家和政府部门非常注重物联网产业的发展,据新华社报道,在各省启动的十二五规划中,有23个省份将物联网作为重要的发展目标。 物联网(The Internet of things)是指通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统(GPS)、二维码等信息感知设备,按约定的协议连接起来,通过有线或无线网络的组织模式进行信息交换和通信,以实现智能化识别、数据采集、智能控制、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。 物联网技术在农业中的应用,既能改变粗放的农业经营管理方式,也能提高动植物疫情疫病防控能力,确保农产品质量安全,引领现代农业发展。 农业物联网是将大量的传感器节点构成监控网络,通过各种传感器采集信息,以帮助农民及时发现问题,并且准确地确定发生问题的位置,这样农业将逐渐地从以人力为重心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和技术为中心,大规模地使用各种自动化、智能化、远程控制的设备的生产模式。 短距离无线数据通信系统一般情况下由终端节点、通信系统节点及管理器节点组成,其系统结构框图如图1所示。 (二)智能农业系统的功能介绍 物联网智能农业平台系统由前端数据采集系统、无线传输系统、远程监控系统、数据处理系统和专家系统组成,其各部分系统功能介绍如下: 1.智能农业数据采集系统 数据采集管理系统主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量等传感器采集的数据以及视频监控数据的采集和管理。可为用户在电脑与手机终端上实时、直观的展示采集到的数据。用户可以在平台上查看自己需要的数据,包括实时数据采集、历史数据管理,以及为用户提供自定义打印报表,提供各种汇总统计信息,对数据库备份等服务,从而方便的得到数据信息,辅助决策等。 实时采集的数据主要为各类传感器采集的数据和视频监控采集的现场视频数据。温度包括空气温度、浅层土壤温度(土下2cm)、深层土壤温度(土下5cm);湿度主要包括空气的湿度、浅层土壤含水量(土下2cm)、深层土壤含水量(土下5cm)。传感器采集数据的上传采用ZigBee无线传输模式,ZigBee发送模块将传感器的采集数据传送到ZigBee节点上。 用户可以在农业物联网平台上或通过手机终端等查看现场的实时采集的数据,并且在界面上可显示实时采集数据的曲线图。 2.智能农业视频监控系统 视频监控系统采用高精度摄像机对农田或大棚等进行视频监控,系统清晰度和稳定性等参数均符合国内相关标准。 在大棚内安装视频监控系统,平台将视频监控文件进行处理传给后台管理子系统,可在微机终端进行查看,后台管理系统将视频监控文件进行处理通过WAP方式利用手机终端进行查看。企业管理层或相关管理结构负责人可通过手机视频来了解农业示范区现场动态情况。系统可以通过视频监控植物的成长过程(实时、录像)供远程学习。 3.智能农业预警系统 当采集数据超过系统预先设置的限制是,将开启系统报警功能,并发送短信告知相关管理人员,便于对农作物生产的管理。 4.智能农业设备远程控制系统 设备远程控制系统主要有控制设备和相应的继电器控制器控制电路组成,通过继电器可以自由控制各种农业生产设备,包括喷淋、滴灌等喷水系统和卷帘、风机等空气调节系统等。用户可通过电脑或手机终端对设备直接操控,完成日常工作。 二、NRF905的概述 (一)NRF905概述 NRF905单片无线收发器是挪威Nordic公司推出的单片射频发射器芯片,工作电压为1.9-3.6V,32引脚QFN封装(5mm×5mm),工作于433/868/915MHz 3个ISM频道,频道之间的转换时间小于650us.自动产生前导码和CRC校验码,可以很容易通过SPI接口进行编程配置。[8] 外围器件连接简单,无需外部SAW滤波器。芯片内部本身附带功率放大器、频率合成器、调制器和晶体振荡器等部分,其中输出功率以及通信频道可通过编写程序进行配置。从NRF905的芯片手册中查到,其功耗十分小,当以10dBm 的功率发射时,工作电流仅有 30mA,同时支持多种低功率工作模式,待机模式下电流仅为12.5μA,节能设计更加方便。 (二)工作原理 该系统主要是实现的是点对点无线收发数据的过程,单片机将地址和数据写完后,就要控制NRF905无线收发模块将接收到的数据发送出去,NRF905发送模式会自动产生字头和CRC校验码,当发送过程完成后,数据准备好引脚(即DR)通知单片机数据发送完毕。下面是NRF905发送数据的流程:(1)当单片机发送数据的时候,根据时序图将要发送的数据以及接收机的地址通过SPI接口传送给NRF905,SPI接口的速率在通信协议和期器件配置时已经确定;(2)通过单片机置高TRX_CE和TX_EN,激发NRF905的射频发送(ShockBurstTM)模式;(3)NRF905的ShockBurstTM发送;(4)若单片机将AUTO_RETRAN寄存器设置为高电平时,此指令表明需要再次发送数据,NRF905无线模块将实施重发,持续到STC89C516RD+单片机将TRX_CE变为低电平为止;(5)当TRX_CE被置低时,表示NRF905发送数据过程完成,芯片将自动进入空闲模式。[14] 三、系统硬件设计 节点硬件结构。本系统的通信底板以STC89C516RD+单片机为核心,通过Altium Designer软件自行设计通信子系统的PCB板,将NRF905无线收发模块安放在预先设计好的的系统板上。串口电路部分采用MAX232芯片,外围搭建光照强度传感器、温度传感器、湿度传感器等,硬件结构简单,性能稳定,同时有效的节约了成本。 四、系统运行流程 软件构架。本系统工作时首先节点1先设定为发送模式,通过外接各种传感器将采集到的数据传送数据给节点2,然后等待节点2接收,当节点2得到正确的数据之后,又将反馈信息发送给节点1,当节点1得收正确的反馈信息之后,系统板上的LED灯将会点亮,则说明发送接收成功。 五、运行结果 系统硬件连接实物图如图2所示。 数据收发完全正确,其结果显示如图3所示。 短距离无线数据业务以其低功耗、数据传输可靠、信息容量大等特点正被应用到广阔的应用领域。本文首先对其发展前景和应用现状及无线通信系统的广泛应用进行了概述,重点是对本课题所采用的STC89C516RD+型单片机与无线收发模块NRF905,再使用LCD液晶显示器进行实时显示来完成NRF905的无线通信系统设计,同时对短距离无线通信技术的结构特点进行了较为详细的论述,对其发展前景也进行了深入的研究。 无线通信技术,正在迅猛发展并广泛应用于各个领域。本文对其在盲区无线智能通信系统中的应用作了一些有益的研究并取得了一些成果,但仍有许多问题可待进一步的研究解决。(1)提高节点集成化,缩小体积。本文制作完成的节点是由微控制系统板和射频通信板组成的,体积较大。在以后的电子技术发展中可以同时将射频通信系统和微控制系统以及一些相关应用集成到同一芯片上,将会极大缩小节点体积。(2)能耗管理智能化研究,进一步降低能耗。本文所作研究对能耗管理方面通过采用系统定时休眠来达到节能的目的。进行能耗管理提高系统自身运行的稳定性,延长系统的使用时间,最终提高了系统自身的应用效益。 利用无线传感器网络实现数据传输是农业环境测控系统通信问题的有效方法。将无线传感器网络技术的农业系统环境信息采集与监测控制系统用于农业环境数据的接收、实时显示和存储,并通过无线方式实现与远程管理中心的通信,成功地解决了传统农业下的各种问题,无线传感器网络技术必将更大更广阔的农业领域中发挥越来越重要的作用。 [作者简介]葛付伟,南开大学滨海学院电子科学系,教师;毛建新,南开大学滨海学院电子科学系,本科在读。 智能农业论文:基于ZigBee技术的智能农业大棚的研究 【摘要】智能农业控制通过实时采集农业大棚内温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤水分等环境参数,自动开启或者关闭指定设备;可以根据用户需求,随时进行处理。本文提出了利用ZigBee技术进行无线传感的智能农业大棚设计,为农业生态信息自动监测、对设施进行自动控制和智能化管理提供科学依据。 【关键词】ZigBee;智能;农业大棚;物联网 一、概述 “物联网”被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。 智能控制是为了达到节能、舒适、便利的目的,要求对市政、家庭、农业等的智能控制和监视制定细致的策略和方案。但是,传统的智能控制系统由于很多因素的制约,很难达到要求。为了解决这些问题,业界尝试了很多办法,但基本上都属于封闭式的,多采用私有协议,彼此间难以互通,导致结构不透明,灵活性、扩充性不佳。从长远看,智能控制系统的发展趋势是走向开放,尤其是智能控制与互联网的融合是其中一个重要发展趋势。 二、智能农业大棚的应用分析 通过对农业大棚内的温湿度信号、光照度以及土壤的水分等参数的采集,能够根据用户设定的参数,自动开启或关闭设备,来达到大棚内的参数平衡。这样,可以实现农业生态信息的自动监测,对大棚内设施进行自动控制和智能化管理。 大棚监控及智能控制解决方案是通过光照、温度、湿度等无线传感器,对农作物温室内的温度,湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、CO浓度等环境参数进行实时采集,自动开启或者关闭指定设备(如远程控制浇灌、开关卷帘等)。在每个智能农业大棚内部署空气温湿度传感器2只,用来监测大棚内空气温度、空气湿度参数;每个农业大棚内部署土壤温度传感器2只、土壤湿度传感器2只、光照度传感器2只,用来监测大棚内土壤温度、土壤水分、光照度等参数。所有传感器一律采用直流24V电源供电,大棚内仅需提供交流220V市电即可。 每个农业大棚园区部署1套采集传输设备(包含中心节点、无线3G路由器、无线3G网卡等),用来传输各农业大棚的传感器数据、设备控制指令数据等到internet上与平台服务器交互。 在每个需要智能控制功能的大棚内安装智能控制设备1套(包含一体化控制器、扩展控制配电箱、电磁阀、电源转换适配设备等),用来传递控制指令、响应控制执行设备。实现对大棚内的电动卷帘、智能喷水、智能通风等行为的实现。 三、系统架构研究 1、总体架构 系统的总体架构分为传感信息采集、视频监控、智能分析和远程控制四部分。 2、传感信息采集分析: 数据采集系统,主要负责温室内部光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。数据传感器的上传采用ZigBee无线传感模式。 传感器的数据上具有Zigbee模式和RS485模式两种,RS485模式中数据信号通过有线的方式传送,涉及大量的通讯布线。而在Zigbee传输模式中,传感器数据通过Zigbee发送模块传送到Zigbee中心节点上,用户终端和一体化控制器间传送的控制指令也通过Zigbee发送模块传送到中心节点上,省去了通讯线缆的部署工作。中心节点再经过边缘网关将传感器数据、控制指令发送到上位机的业务平台。用户可以通过有线网络/无线网络访问上位机系统业务平台,实时监测大棚现场的传感器参数,控制大棚现场的相关设备。Zigbee模式具有部署灵活、扩展方便等优点。所以,在这里我们采用的是Zigbee模式。 3、控制系统分析: 控制系统主要由一体化控制器、执行设备和相关线路组成,通过一体化控制器可以自由控制各种农业生产执行设备,包括喷水系统和空气调节系统等,喷水系统可支持喷淋、滴灌等多种设备,空气调节系统可支持卷帘、风机等设备。 采集传输部分主要将设备采集到的数值传送到服务器上,现有大棚设备支持3G、有线等多种数据传输方式,在传输协议上支持IPv4现网协议及下一代互联网IPv6协议。 业务平台负责对用户提供智能大棚的所有功能展示,主要功能包括环境数据监测、数据空间/时间分布、历史数据、超阈值告警和远程控制五个方面。用户还可以根据需要添加视频设备实现远程视频监控功能。数据空间/时间分布将系统采集到的数值通过直观的形式向用户展示时间分布状况(折线图)和空间分布状况(场图)、历史数据可以向用户提供历史一段时间的数值展示;超阈值告警则允许用户制定自定义的数据范围,并将超出范围的情况反映给用户。 四、智能农业大棚主要功能 1、数据采集 能够对智能农业大棚内的数据进行无线采集,可以采集内部的温湿度、光照、以及土壤的水分等参数。 2、视频监控 用户能够实时地通过电脑或手机进行监控,观察大棚内作物生长状况。 3、数据存储 系统能够对历史数据进行保存,以便日后对这些数据进行分析,方便日后查询。 4、数据分析 系统将采集到的数据进行曲线图或柱状图分析,生成报表,根据分析后的数据,可以由此判断出在什么条件下更适宜农作物的生长,为以后种植的提供依据。 5、远程控制 只要能够联网,在任何时刻都可以对大棚内的设备进行远程控制,以调节内部的参数。 6、超限报警 用户可以自行设置超限值,当参数越过超限值时,可以通过监控器或手机进行实时报警,以便及时提醒用户。 五、结束语 随着物联网的普及,智能农业大棚将会在以后扮演越来越重要的角色。对农业生产起着非常重要的作用,同时也会推动农业经济的发展以及农业信息化的发展。
石油化工应用论文:DCS在石油化工中的应用 摘要:DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成,它具有模拟量的数据采集和控制,开关量的顺序控制,开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制功能,除此之外还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。该系统在石油化工等行业中应用广泛。 关键词:控制站;操作站和工程师站;数据通信及网络;应用问题 1DCS在石油化工等行业中的市场情况 基本控制器可以分散的设置,通过数据高速公路的数据总线把多台控制器与操作站连接在一起,形成各节点都有计算机的分布式计算机控制系统,这类产品统称DCS(Distributed Control System)。 DCS能在石油化工系统中广泛应用是因为它能满足以下功能:①模拟量的数据采集和控制;②开关量的顺序控制;③开关量、模拟量结合进行控制,即混合控制。除此三项控制功能外,还有人机界面友好、安全可靠、易于安装、容易使用、便于维护、便于扩展和升级换代等特点。 据估计,由于DCS在石化行业大中型自控装置中近五年内没有可替代产品,到2005年,我国石化行业要有一千多套装置需要应用DCS控制,而设备更新改造扩容也需要扩大原来DCS系统,至於日常维护、备品备件,那也是很可观的,所以今后一段时间内,DCS在石化行业中的重要性是不容置疑的。 2DCS的主要构成 DCS主要由控制站、操作站和工程师站、数据通信及网络等三部分构成。 2.1 控制站DCS系统中,控制站是一个完整的计算机,实际运行中可以暂时在不与操作站及网络相连的脱机情况下,完成过程控制策略,保证生产装置运行。从计算机系统结构来说,控制站属于过程控制专用计算机,其微处理器从8位发展到今天的32位甚至64位。控制站作为一个完整的计算机,它的主要I/O设备为现场的输入、输出处理设备,即过程输入/输出(PI/O),包括信号变换与信号调理,A/D、D/A转换。在信号变换过程中采用隔离技术以防止来自现场的干扰信号,以及与现场连接的端子及输入、输出信号的物理位置的方便确认,这是至关重要的。 控制站是整个DCS的基础,它的可靠性和安全性最为主要,死机和控制失灵的现象是绝对不允许的,而且冗余、掉电保护、抗电磁干扰、构成防爆系统等方面都有效而可靠,才能满足用户要求。 2.2 操作站和工程师站DCS系统形成初期操作站各工程师站合一,即操作站具有操作员功能、工程师功能、通信功能和高级语言功能等。其中工程师功能中包括系统组态、系统维护、系统通用(Vtility)功能。 DCS操作站是典型的计算机,有着丰富的外围设备和人机界面。目前大多数DCS操作站和工程师站已采用高档PC机或工控机,Windows NT(或Windows98以上)操作系统、客户机/服务器(C/S)结构、DDC(动态数据交换)或OPC(用于过程控制对象链接嵌入)接口技术,可通过以太网接口与管理网络相连。在采用通过监控图形软件(如iFIX、Intouch)这一点上,各DCS厂家做法不一,有的厂家以此为平台,形成“软DCS”操作站,这多用于中小型DCS系统,或以此类软件为核心,进行二次开发;有的厂家对原来的组态软件进行改造,使之符合上述特点,满足系统开放要求。操作站要实现其多项功能,必须完成数据组织和存储两方面任务,如与工位号相关的一些数据,在操作站中要对由某控制站某端子与现场仪表相连的,由物理位置决定的工位规定工位号(即特征号或标签Tag)各工位说明(可以用汉字),使之与工艺对象一致,以保证工艺操作人员的操作,工位号可以在整个系统中通用。其它还有系统配置、操作标记、趋势记录、历史数据管总貌画面组态、工艺单元或区域组态等,这些均组织成文件,最终形成数据库,存储在硬盘的相应区域,使数据具有独立性和共享性、保证数据的实时性、完整性和安全性。 DCS系统组态、操作站组态、控制站组态(上小节中已讲到)均有相应软件,为DCS用户的工程设计人员提供人机界面。 2.3 数据通信及网络上两节所述控制站、操作站、工程师站,均为通信网络的节点,DCS网络上的节点还可能有上位机(或称高级控制计算站)、与工厂管理网相连的网关等。DCS网络是DCS的生命线,在DCS整个系统的实时性、可靠性和可扩充性方面起着重要的作用。 在当前DCS中通信功能的发展是与全厂管理网络(以太网)技术相融合,逐渐实现通信网络由多重结构向扁平化过渡,所以更具有开放性。 DSC系统的规模与通信能力有关系,而通信的复杂性主要表现在品的互联问题,这样才能够既保证了系统的扩展性,又保护了用户的初期投资。到目前为止,IEEE802.4令牌总线传输方式的通信协议和IEEE802.5令牌环网传输方式的通信协议在DCS系统中应用最广,又近年来因为采用以太网的互联网的普及以太网技术的提升,IEEE802.3办公自动化用局域网标准(人们俗称以太网标准)在DCS系统中已有多家采用。 3结语 到目前为止,用户对DCS所存在的问题,有三个方面的意见是一致的,即系统开放性问题;与现场传感器、变送器、执行器的接线问题;价格较贵问题。这些问题在第三代DCS中已开始得到解决。在21世纪,新一代的DCS应满足用户这方面的需求。下面谈谈在石油化工行业中应用DCS两个问题。 ①选型问题。DCS选型应在标书中多列出国际或国外的各项标准同时,也要重视国内DCS相关标准。②服务问题。服务问题成了DCS厂家或系统集成商的新亮点。如何做好前服务、中服务、后服务是非常重要的。 目前DCS系统在炼化公司广泛使用,而且种类较多,主要有HONEYWELL公司的TPS和TDC300系统,横河公司的CS1000和CS3000系统等等,在今后即将投建的新装置中,将把这些系统各自的特点更好的加以总结,选择更好的DCS系统为炼化生产服务。 石油化工应用论文:自动化仪表在石油化工发展中的应用 摘 要:随着自动化水平的不断提高,自动化仪表在石油化工发展的过程中起着越来越重要的作用,关于自动化仪表在石油化工行业中的应用更是一个关键问题。目前自动化仪表在企业中已经得到了很多的应用,对生产产生了很多积极的帮助,本文就自动化仪表在石油化工中的应用进行了探讨。 关键词:自动化仪表;石油化工企业;应用 1自动化仪表 石油对于我们现代社会来说是一种宝贵的资源,也是我们社会发展必不可少的资源,无论是机动车还是其他的一些生活用品,都需要从石油中来获取能源和原材料,石油的需求量也是十分的巨大,因此石油市场得到了很快的发展,并且市场规模十分巨大,在石油的生产中,自动化仪表发挥着很大的作用,可以说自动化仪表是石油化工企业不可缺少的一种设备。 所谓的自动化仪表,就是由很多自动化元件构成的一种具备很多功能的工具,它能够检测一些参数,并且将检测到的内容通过传输系统输出,具备显示功能,并且对于检测到的数据可以进行记录。比如在工业生产中,很多环节都有自动控制的仪表,有电动、气动控制的调节仪表。对于自动化仪表来说,它可以是一个单独的自动控制系统,也可以是对于整个系统而言的一个小的环节,在整个工业生产当中,自动化仪表的作用就是将输入的信息显示出来,让人们随时掌握生产的状态,这样才能保证生产的效率和安全性,在石油化工企业当中,各种自动化仪表在生产中发挥着重要的作用。 2自动化仪表技术在石油化工中的应用 2.1温度检测仪表 在石油化工生产过程中,温度的变化对于生产有着很大的影响,因此要对温度进行实时的监测。温度仪表中有一类是接触式仪表,这种仪表的构造一般比较简单,并且测量温度比较准确,但是温度仪表和被测物体的温度达到一致才能保证这种精度,这靠的是热传递的原理,被测物的温度变化之后,需要有一定的时间才能让接触式仪表达到相同的温度,因此,在检测过程中,存在一定的延时,而且如果温度过高的话,也会对仪器产生一定的影响。非接触式仪表,是通过热辐射的原理来进行测量的,测量过程中,不需要进行接触,可以有一定的距离,测量的温度范围也较广,反应速度比较快,但是由于其与被测物体有一定的距离,容易被其他物质影响,测量精度难以保证。在目前的温度仪表中,非接触式的有红外线式的和辐射式的,接触式的有热电阻式和压力式等几种。 2.2压力仪表 在石油化工生产中,压力也是一种十分常见的测量参数,压力如果不在正常范围之内的话,会对生产产生很大的影响,甚至会阻断生产的顺利进行。在压力的测量中,有很多的类别,有绝对压力、负压力等等。压力测量的原理也很多,比如电容式、电感式、液柱式等。压力检测的范围也比较广泛,因此,针对不同的测量需求,有很多对应的压力仪表可供选择,选择合适的压力表来精确的测量压力值,对于生产来说十分的重要。 2.3流量仪表 石油化工企业中,生产的产品很多都是流体性质的,在生产中,流量仪表也是最为常见的一种仪表之一。它主要测量的就是在一定时间之内,通过管道的流体的体积,这个在石油化工企业中的很多环节都要用到,比如石油的开采过程,运输过程以及最终的交易过程都需要流量仪表来对流量进行精确的测量。在实际的生产过程中,需要对流量进行精确的控制,来保证合理的生产,自动化的流量仪表在生产中可以对流量进行实时的检测,如果流量大于之前设定的值,那么仪表将可以提示控制系统,从而对阀门做出控制,减少阀门的大小,来控制流量,这样可以保证其他环节与生产相配合,保证生产的精度,自动化仪表还可以将这些数据记录下来,可以在一些分析软件中进行分析,从而做出调整,让生产过程更加的合理,生产更加安全,效率更高,对于石油化工企业来说,这无疑是保证其经济效益的重要一环。 2.4物位测量 在石油化工生产过程中,常遇到大量的液体或固体物料,它们占有一定的体积,堆成一定的高度,对此物料高度的测量称为物位测量。物位测量主要有两个目的:一是通过物位测量来确定容器中的原料、产品或半成品的数量,以保证连续供应生产中各个环节所需的物料或进行经济核算;另外通过物位测量,了解物位是否在安全范围内。这两个作用无疑对于生产是很重要的,如果物料不足,难以保证下一步生产的顺利进行,对整体的生产会有阻断,而如果物料过多,超过了一定的值,那么对于生产来说,同样会出现问题,所以,必须靠物位仪表来保证生产的进程和安全。物位仪表按测量方式的不同可分为直读式、浮力式、超声波式、雷达式、辐射式、激光式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等等。他们的测量精度高,反应迅速,测量数据可靠,石化企业中的物位仪表与阀门配合,当物位超出设定值时阀门会相应的开启或者关闭,可以保证安全的物位高度,在石油化工企业中得到了普遍的应用。 3结语 在科技的不断发展过程中,科技的进步给石油化工企业的生产带来了很多的便利,在石油化工企业的生产中,比较重要的一个应用就是自动化仪表,它的应用使得生产的各个环节都能够在科学合理的掌控之下,对于企业生产的安全和效率有着很大的帮助,可以让企业实现更多的经济效益,而自动化仪表以后还有很大的发展空间,还有很多地方可以进行创新,相信在不远的将来,自动化仪表能够给企业带来更多的帮助,实现更多的价值。 石油化工应用论文:石油化工方向应用型人才培育改革试点思考与实践 摘要:学校化工专业2014年被列入“应用型人才培育改革试点”专业,本文结合团队教师及其他参与共建教师的经验,对本专业改革过程中的经验进行思考与总结,如教师工程背景、企业参与力度、课程体系建设和机制建设等,以期提高本专业的改革成效。 关键词:石油化工;应用型人才;人才培育改革 应用型人才培养示范专业重点突出适应广东省产业升级和结构调整需求,且与产业行业对接紧密的应用型本科专业。学校化学工程与工艺专业石油化工方向充分依托中国石化集团茂名石油化工公司,注重“理论联系实际、科研促进教学、强化英语教学、培养国际视野”,培养适应社会需求,主要在石油化工及相关行业工作的应用型人才。本专业是学校石油化工特色鲜明的标志性专业,对在应用型人才培养试点过程中的经验进行思考与总结,以期提高本专业的改革成效,更好地服务于学生。 一、加强专职教师的工程背景 本专业专职教师每年有近一个半月的时间去炼油厂或润滑油厂指导学生进行生产实习和认识实习,为年轻教师及学生提供接触企业装置和工艺的机会。我校联合茂名石化公司,针对缺乏工程背景和经验的年轻教师,为他们进行相关培训。 途径一:针对专业建立的课程群,定期聘请企业一线的有经验工程师为校内教师进行专题讲座。比如,对《乙烯生产》这门课程,定期聘请茂名乙烯厂各个车间的工程师来校为教师做专题讲座,主要针对每个车间(如裂解车间、芳烃车间、苯乙烯车间、丁烯车间、环氧乙烷车间等)的产品、装置、工艺流程、生产原理、实际遇到的技术问题等进行讲解,一方面可提高任课教师对课程的直观深入的认识,理论联系实际,另一方面为教师和企业人员搭建沟通、交流的平台,通过技术交流和探讨,促进教师和企业人员的科研合作,以科研促进教学。 途径二:定期送教师外出培训、交流、实习。学校会选派教师去参加一些高水平、高质量的培训,达到提高教师工程经验的目的。比如,学院曾经与茂名瑞派化工设计院达成培养协议,选派三名新进教师去该公司进行为期3个月的“Aspen plus”软件应用专题培训。这几位教师均表示这类专题培训非常专业,能很快地掌握此软件的应用并将其应用于教学和科研过程中。他们在教学过程中指导学生参加“大学生化工设计大赛”、“大学生创新创业竞赛”、“毕业论文”等环节得心应手,学生给出的反应都比较好!这在某种程度上间接地提高学生的实践和社会服务功能。此外,学校也定期外派教师去国外大学(如英国知山大学)进行交流和培训。本专业教师队伍应积极走出去进修或参加学术交流,扩宽视野,吸收更好的教学方法和构建课程体系的经验。 途径三:实施新进教师的“导师制”和“听课制度”。最近几年,学校引进很多新教师,并安排有经验的教师或专家做新进教师的指导教师,对这些新教师的教学把关,同时将这些教师引入学科团队,使其发挥所长。此外,学校建立了新教师的“听课制度”,成立学校或者学院“教学督导小组”,定时对新教师进行听课,与他们一起分享上课的技巧或方法,使其能够更快地适应角色,承担教学任务,在一定程度上可以提高新进教师的教学质量和教学水平,为更好地完成本专业的改革服务。 二、加强企业参与力度 学校建立了企业参与的应用型人才培养模式,加大投入,加强企业参与力度。 1.近两年来,学校依托广东茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业,获批三个国家级工程教育实践中心,使学生的化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。同时,充分利用可共享资源,培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才,取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果,实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业的学习情况,由专家组采用现场考察或问卷调查等方式来检查企业培养方案的落实情况。 2.学校制定形成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则,聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度,明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责,制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等,建立“以师徒定岗培训形式进行实践培训”的机制,完善各种配套管理措施,为落实人才培养方案提供保障。 3.本专业以“专业认证”和“卓越计划”为契机,跟踪开展专业人才社会需求调研,了解市场和人才的双向需求。比如,本专业教师去北海炼化调研时,发现很多毕业生结合实际工作需求,对学校某些课程及内容的设置都有自己独到的见解和体会。用人单位也不例外,北海炼化人事部部长反映:现在对石油化工专业人才需求的趋势和方向将可能侧重于“煤化工”,企业希望毕业生既具有石油化工的专业背景,也具有煤化工的专业背景,建议可在石油化工专业方向增加几门煤化工的相关课程,拓宽学生就业渠道和适应企业需求的能力。而且,炼油厂工程师反复向学校教师反映:“现在既懂工艺又懂设备的人才太少了。”基于此,学校考虑为化工专业开设一些设备方面的课程,或将这些知识渗透到课程中,以适应社会和企业的用人需求。明确工作中所需要的知识、能力和素质等,学校会开展有针对性的研究。 三、加强课程体系建设 人才培养是通过课程教学内容实施的,选择什么样的课程内容,设置哪些教学环节,要根据所从事的职业能力要求来确定,但所有的课程设置都需要为培养必要的职业能力服务。 根据学生能力与课程的对应关系,将课程内容进行归类、整合、安排,形成脉络鲜明、清晰的课程结构,以真正有利于实际能力的培养。 1.学校构建出适应“应用型人才培养示范专业”要求的课程体系。主要改革内容为:①在学校完成3年的主要教学内容,第四学年主要在企业参与实践教学;②化工设计课程结合全国大学生化工设计大赛项目和学校化工设计大赛项目进行课程改革;③认识实习分散进行,为新生进行专业教育并增设《化工导论》课程;④第七学期的主要教学内容为生产实习(含仿真实习),分散到各个企业,以师徒定岗的培训形式进行实践培训;⑤第八学期的主要教学内容为进行毕业设计或撰写毕业论文,部分学生可在企业选题,由企业专家与学校教师共同指导。 2.目前本专业建立“油类”课程群,如《石油炼制工程》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等,形成课程群网站,加强课程群中各个课程之间的内容划分、整合与衔接,使每个课程单元中的各个内容模块与实际工作所要求的能力要素相对应和适应。 3.将工程案例教学法引入部分课程的理论课堂教学中,广泛搜集、筛选和整理、编写涉及“油类”课程群的典型工程案例。将整理收集的“油类”课程群中的典型工程案例引入课程教学,让学生以工程师的角色去体会解决工程实际问题的过程,感受理论知识运用、设计过程、工艺操作等面对的实际工程问题,为学生搭建理论学习与工程应用的桥梁。同时,促使教师深入生产一线,编写具有知识性、科学性、实践性和启发性的高质量工程案例,并在教学过程中正确地把握案例教学的节奏和方向。 四、加强机制建设 应加强应用型人才培养模式改革保障体系的建设,对保障机制进行研究与改革是应用型人才培养的关键环节之一,学校逐步加强应用型人才培养师资队伍、教学条件、教学管理体制、学生管理与考核、教学质量监控、教学质量评价等系统建设,制定科学的人才培养质量监控机制。只有建立好这些保障措施和监控机制,才能保证应用型人才的培养水平和培养质量。 五、总结 为了进一步加强学校化工专业应用型人才培养改革试点的顺利进行,本文就上述若干层面提出一些个人的见解和思考,或许存在片面性,仅供参考! 石油化工应用论文:石油化工仪表控制系统的应用分析 摘 要:随着科学技术的发展,仪表控制系统逐渐向智能化、信息化、数字化、微型化的方向发展,信息化的发展直接推动着我国工业的发展,石油化工仪表控制系统取得了非凡成就。但是我国的石油化工仪表控制系统的发展也存在一些不足。本文将对石油化工仪表控制系统的应用进行分析。 关键词:石油化工;仪表控制系统;质量控制 近年来,随着社会主义市场经济发展速度的不断加快及科学技术水平的提高,我国化工仪表自动化设备及控制系统也得到了极大的发展。石油化工仪表越来越趋向于多样化、精密化及智能化与数字化的方向发展。在工业生产过程中,石油化工仪表是检测、显示、记录及控制工艺参数的基础。随着自动化工业发展速度的不断提升,要求加大仪表控制系统的力度,实现数字化电动仪表的目标。 1 石油化工仪表控制系统的应用 石化企业经营管理中,仪表控制系统是否完善将直接影响到整个企业的管理水平。基于此,相关部门必须严格按照相关要求,对石油化工仪表控制系统中存在的问题进行充分了解及分析,提高技术水平,规范操作流程,建立与完善石油化工仪表控制系统。只有这样才能做好风险防范与控制工作,才能实现企业发展的利益最大化。 1、新型自动化检测与分析仪的应用 随着科学技术水平的不断提升,化工仪表系统也逐渐发展为数字化、智能化及网络化,这种发展极大地提升了是由化工企业自动检测仪表的使用水平。现场总线型变送器为满足现场总线控制系统的需求,也得到了极大的发展。现场总线型变送器作为新型自动化检测仪表的重要组成部分,其特点主要表现为全数字式、结构简单、高可靠性与操作性,与其他智能型变送器相比,现场总线型变送器具有较高的分辨力、稳定性,基于此,在石油化工事业发展中得到了广泛地应用。 在线分析仪表的广泛使用及推广,在提高石油化工产品质量方面起到了关键性的作用。在对石化企业产品质量及先进控制应用水平提升的同时,石化系统也逐渐完善。其中主要包含以下几个内容:在线油品质量分析仪、在线气相与液相色谱仪等。在石化企业炼油调合系统中在线多路近红外光谱分析仪这种新型分析仪得到了大量的应用,并获得了良好的应用效果。在中石化杭州炼油厂等企业内新一代实验室低成本汽油质量指标快速测定仪已经开始使用,并得到了广泛好评。 2、先进控制的应用 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。选用先进控制作为石化企业生产装置,不仅可以对装置运作的稳定性、安全性进行有效提升,还可以起到产品质量及收益提升的作用。同时先进控制的应用可以达到运作成本降低及实现企业经济效益最大化的目的。现阶段石化企业化工仪表控制系统内部分先进控制技术已经日渐完善,如多变量预测控制技术等。其特点主要体现在以下几点:首先,基于模型的控制策略。如模型预测控制与推断控制等。现阶段智能控制与模糊控制主要为知识控制的范畴,这也是今后先进控制发展的主要趋势。其次,一般情况下先进控制都是用于复杂多变量过程控制问题处理中。如多变量耦合等。作为在常规单回路控制以上建立的动态协调约束控制,先进控制必须符合具体工业生产过程中的动态特点及操作规定。最后,实现先进控制必须具备较为强硬的支持平台,如计算能力。其主要实现工具为上位机、DCS、FCS。目前我国石化系统和美国Honeywell公司合作,实现了催化裂化装置先进控制的应用。 2 石油化工仪表控制系统的质量控制 为有效提升石化企业自动检测仪表的使用能力,必须逐渐向数字化、智能化等方向发展。在保证关键仪表系统质量时,应进行工序质量控制点和共检点的设置,在石油化工仪表系统安装过程中,应做好以下几点,才能实现质量控制的良好效果,也只有这样才能做好预控工作,才能实现企业的社会效益与经济效益。 1、安装就位变送器后,为确保仪表系统导压管线的质量符合相关规定,应选用2.5到5倍的工作压力用水对一次阀后的仪表导压管线进行试压作业,这样可以防止使用过程中因焊接不牢及安装不正确等原因,导致泄漏等问题的出现。 2、检查仪表接线。在确保端子接线符合相关规定后,必须对线路电阻进行准确测量,并对各线末端标记情况进行详细检查。导线屏蔽接地线必须连接到计算机房一侧,同时确保中间端子箱的防爆接头等不存在损坏情况。 3、检查与确认计算机系统送电前的相关条件。作为整个安装过程的中心环节,计算机系统送电前检查结果是否真实将直接影响到未来的使用状况。基于此,相关部门必须组织设计单位、施工单位等相关工作人员对其实际情况进行检查。其检查内容主要含有:检查中央空调、UPS不间断电源与计算机接地系统等。 4、计算机硬件的性能测试及软件组态。遵循相关设计要求,检查其基本功能测试内容,组态任务主要由设计代表和软件组态单位一起完成。自控仪表设计交底和图纸会审由监理组织设计人员与施工技术人员完成。在对设计图纸与设计文件认真审核的基础上,进行仪表安装作业。在安装前期应进行技术交底工作,要以会议纪要为主要依据。安装过程中如发现问题,应及时改正,尽可能降低失误与危害。同时校验仪表单机,对仪表元件进行测试检查。对其仪表的质量及精准度进行检测与确定。如不符合相关规定,由有关单位以书面形式通知制造厂商进行处理与更换。避免安全问题的产生。 5、在仪表工程设计施工图中未作出具体规定的部分应执行《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093―2002和《石油化工仪表工程施工技术规程》SH/T352―2007;对引进装置的仪表工程,施工应执行有关国外标准规范和参照安装手册;在执行过程中应做好各类仪表调试安装记录,应填写仪表工程交工资料记录表,要求做到数据真实,字迹端正,各级签署完整,按照规定上报。为了保证电缆敷设顺利进行,应在汇线桥架完工合格的基础上,对全部待敷设的电缆进行现场清查、核对型号、规格、实际长度、绘制电缆作业表,并测其绝缘电阻值,做好各种位号标记,以防混错。特别应注意的是室内外本安电缆和非本安电缆应分开敷设,不得混放以防信号干扰。 3 结束语 综上所述,随着石油化工仪表事业发展速度的不断提升,其控制系统也愈加完善。逐渐向着数字化与微型化的方向发展。新型自动化检测与分析仪作为石油化工仪表控制系统的重要组成部分,其技术水平的高低对整个系统的顺利运行起到关键性的作用。为满足社会经济的发展要求,为确保仪表控制系统的正常运作,石化企业必须重视相关技术的应用,规范操作流程,只有这样才能实现其经济效益。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用探究 摘 要:近年来,我国经济得到了快速发展,在社会的各个行业中石油化工行业的发展尤为突出,并且该行业在最近几年中的总产值在不断的上升,为国家的经济发展做出了巨大的贡献,在此基础上该行业在各类产业技能方面也不断发展改进,以此不断适应行业及社会发展的需要。本文就针对石油化工行业中的催化精馏技术来分析其特征、作用及应用探究。 关键词:催化精馏技术;石油化工;应用探究 催化精馏技术是石油化工行业中普遍应用的一项科技,由于催化精馏技术便于实践、应用性较强且相比其他技术拥有生产效率等的优势,所以该技术得到了石油化工行业的重视,并加大了该技术的利用领域。催化精馏技术之所以能到的广泛引用,是由于该技术具有应用价值高、投入资本较低、温控技术便利、反应速度快等优势特点。所以本文就催化馏技术的特征及其在石油化工中的应用进行探究,进一步了解其在石油化工行业中所起到的作用及贡献,并对应用技术进行总结,以此归纳催化精馏技术的应用经验,为该技术的发展革新提高文献资料。 1 催化精馏技术的认识及特征分析 1.1 对催化精馏技术的概念认识 催化精馏技术是从其形成原理的角度来书是指由化学工程中通过合成或者分离耦合的方式来促进催化精馏塔性能的一种技术。而从根本上来讲,该技术的整个过程是较为复杂且对于技术应用的要求是极为严格的,我们从其采取固体催化物质的方法可以看出,其原理是较为新颖且高效的,而且,该技术在催化的过程中还需要将催化物质用科学的方式在塔内进行布设,以此使得催化作用更加高效安全,与此同时最重要的是化学反应与精馏分离相结合进行协同操作,由此可见,新颖操作理念和高要求的操作是该技术成功的最主要的原因。 1.2 催化精馏技术的特征分析 催化精馏技术之所以得到极为广泛的应用,是由于其在传统的催化反应和精馏分离中得到了不断的发展和革新,使得两种技术合二为一。催化精馏技术作为反应精馏中的一种,将催化反应过程和精馏分离过程两个独立的过程结合到一起,并进行了设备的结合,以此大大提供了催化效率。从其具体特征来看,催化精馏技术具有选择性优良、转化率较高、耗能较低、设备投资成本较低等特点。从选择性优良方面来说,其主要优势是能够极快的将连串反应过程中的中间目标产物清离,使得后续反应得到高效、高质量的反应效果。转化率较高则能提高难分离物质的分离效率。耗能较低则体现在节约能源、促进能源可持续利用并节约生产成本等方面。投资成本较低的则是由于催化精馏技术本身为石油工程节约了大量的时间、资金设备,并且提高了工作效率,以此节约了大量的投资成本。 2 催化精馏技术在石油化工中的应用 2.1 催化精馏技术在石油化工中应用的作用 上文中我们就催化精馏技术的们就催化精馏技术进行了深入的认识,并且得出了催化精馏技术的一些先进性的特点,而且,在石油化工行业中也常常运用依稀装置,并且近年来依稀装置已经成为了石油生产中的一项重要技术。所以,为了适应社会对石油质量的要求的不断提高,我们必须采用先进的催化和分馏技术,并且,需要不断的改进装置,来满足行业发展的需要。而近年来各个行业间的竞争日益激烈,质量、效率、成本成为了一个企业成功与否的关键,而从催化精馏技术的几个特点来看,它不仅仅能够提高生产效率,生产出高质量的产品也能节约能源和降低投入资本,以此使得石油化工的原油分离工作事半功倍,所以,在石油行业中引进依稀装置汽油催化精馏塔催化技术是及其必要的。 2.2 通过催化精馏技术提高石油化工效能 基于石油化工行业中的一些生产问题,我们将针对性的将催化精馏技术应用到其中,以此改进石油化工生产环节的生产装置,从而起到提高生产效能的作用。例如;石油化工行业中常用的依稀装置在高温环境下运作,而催化精馏技术本质上也有热能传导的作用,所以,我们可以引进催化精馏塔装置来改进石油化工生产环节的一些生产装置。此外,催化精馏技术本身集催化反应过程和精馏分离过程为一体,并且将这两个过程放入同一个装置中运作,所以这在无形中便减少了许多环节,从而节约了生产时间,提高了生产效能。 2.3 催化精馏技术在石油化工生产中的总和考虑 从现今情况来看,由于社会对石油化工产品的质量要求不断提高,石油化工行业面临巨大的压力,因此,该行业现今最主要的是技术革新和设备换代,而催化精馏技术虽然在石油化工生产中的实践经验不足,但其生产优势也是显而易见的。所以,若能将该技术应用到石油化工生产中,将能极大的提高生产效能,而节约下来的资源可以用了扩大产业规模,有利于规模经济的发展形成。所以,催化精馏技术在石油化工行业中的应用不仅可以提高产业效能,还能促进石油化工行业的可持续发展,促进生产的安全性和管理的高效性。 综上所述,石油化工生产行业面临挑战,而催化精馏技术也能在一定程度上提高石油化工行业生产效率、降低其生产成本,可以改善行业内部资源利用情况,是石油化工生产行业改革生产结构的一个重要节点。所以石油化工行业引进催化精馏技术,可以为行业内部生产提供新的技术力量,促进行业的发展进步。此外,面对国内外行业间严峻的竞争压力,石油化工行业必须及时的抓住机遇,推进技术革新,不断的改进自身的生产设备,在谨慎决策的同时大胆尝试新科技,在发展、创新科技的同时,走可持续发展的道路。 石油化工应用论文:石油化工污水处理技术的应用与分析 【摘要】油化工废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为有毒有害的有机物,对环境污染严重。对不同种类的石化废水,往往需要不同的处理技术才能达到理想的效果。近年来,石油化工的废水处理技术研究成为热点,以化学法、物化法和生化法为主的大量新的处理技术。 【关键词】石油化工;污水处理技术 一、物理化学处理技术的应用 (一)高效絮凝浮选技术 随着我国煤油加工能力的不断提高,废水处理规模也需要及时扩大。而废水回用目标对废水处理后的水质要求更高。气浮技术是利用微气泡捕捉并除掉水中的细分散油、乳化油、胶质及悬浮物,既为生化处理提供水质保证,也常用于生化后处理,是煤油厂废水处理中必不可少的单元。其中叶轮气浮由于具有设备结构简单、投资省、占地少、能耗低、操作简单等特点,发展得更快。在叶轮气浮除油技术中,自吸式气液混合叶轮是关键之一。针对现有自吸式气液混合叶轮存在的问题进行攻关,开发了一项能有效去除含油废水中的油和COD的技术-FYHG-DO型叶轮气浮除油技术。该技术的叶轮真空度和吸气量均明显高于对比叶轮,很好的解决了吸气量和吸液量的协调问题,肯有良好的气液混合效果。实际结果表明,隔油池出水经叶轮气浮除油技术处理后,今油废水中的油去除率为67%COD去除率为31%。专家建议尽快进行工业应用试验。 (二)光催化技术 目前Tio2,纳米颗粒光催光催化处理废水的先进性已被公认,但如何将TIO2应用于难降解有毒有机物废水的产业化处理过程,却是光催化技术在环保领域发展的瓶颈问题。南京工业大学化工学院完成的TIO2晶须光催化处理难降解有毒有机物废水成套技术及装备研究解决了这一难题。该项目通过烧结法和离子交换法,成功地俣成出外部具有微米级尺寸、而内部具有纳米级的连续光催化废水处理剂。采用TIO2晶须催化剂的连续光催化废水处理装置的废水处理效率与小试相比难以分离、回收及工业化困难等问题。以TIO2晶须光催化降解印染废水,可将未经任何处理的印染废水的COD降至50mg/l以下,色度小于40倍(稀释倍数),并可将苯环等大分子有机化合物转化为烯烃类的化合物。 二、石油化工污水生物处理技术的应用 (一)菌种选育技术 用用生物自固定化技术分离选育出了株油脂化工废水高效降解菌、1株制药废水高效降解菌和2株焦化废水高效降解菌,工程应用发明高效菌对污染物降解能力强,以自固化后可有效地截留在反应器中并保持其降解活性。他们还分离筛选了降解石化和化纤废水的高效菌8株,开发了适合高效菌种附着的特殊生物填料。此外,他们对高停职硫有机工业废水建立了硫酸盐还原菌的筛选和培养技术,分离了5株可提高废水打中生化性并达到理想脱硫效果的厌氧脱硫菌。工程投运后解决了企业废水的处理问题,并指标均优于废水排水票准,降低了建设与运行成本。 (二)生物强化(QBR)技术 炼油碱渣废水是炼油厂在油品电精制及脱硫醇生产过程中产生的强碱性、高浓度、验生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、难生物降解的有机废水,含大量的中性油、有机酸、挥发酚和硫化物等有毒有害污染物。由于污染物浓度高(COD约为2×105 mg/L,挥发酚和硫化物约为3×104 mg/L,含盐量为150 mg/L以上),采用常规方法验以达到处理要求。QBR技术是一项专门针对高浓度、验降解的有机废水的处理技术,是将现代微生物培养技术应用于好氧废水处理技系统中,通过生物强化技术将专一性、活法10倍以上的容积负荷,将传统生物法验以处理的高浓度、高毒性废水进行生化处理,极大地降低了高浓度有机废水的处理成本。采用QBR技术的设资、运行费用只有湿式催化、焚烧法的几分之一或几十分之一,运行管理简单,处理效果稳定,而且不产生废气和废渣等二次污染。 (三)4MBR技术 MBR技术是将生物降解作用与膜的高效他离作用结合而成的一种高效水处理工艺,采用这种工艺几科能将所有的微行物截留在生物反应器中,使出水的有机污染含量降到最低,具有流程简单、效率高、操作简便、易实现自动化控制、投资少、费用低,出水水质稳定等特点,在废水处理与回用中良好的应用前景。采用MBR的废水处理工艺在美国应用以来,在水处理领域受到高度重视,美国、日本、德国、法国、加拿大等国的应用规模也不断增大,处理量从103 mg/L扩大到100003 mg/L,处理对象出不断拓宽,除了对生活污水进行处理并回用外,还在工业废水如食品工业废水、水产加工废水、养殖废水、化妆品生产废水、染料成本、石油化工废水及填埋场渗滤液的处理获得成功。 三、生物法与物理化学法组合技术的应用 (一)电-生物耦合技术 硝基苯类、卤代酚、卤代烃、还原染料等都是重要的工业原料或产品,但它们都很难被微生物所降解。以前这类废水的处理一直是企为业面临的一项难题。中国科学院过程工程研究所经过深入研究发明了电-生物耦合技术,利用电催化反应将水中难降解有机物催化还原(或氧化)成生物易降解的有机分子,微生物则在同一个反应器中同时将它们彻底去除。以含硝基苯质量浓度为100 mg/L的废水为例,经过10h的处理,硝基苯去除率大于98%,COD去除率大于90%,出水达到国家排放标准。 (二)化学模拟生物降解处理技术 该技术采用微生物法与降解废水处理综合技术。该技术采用自行研制的可逆氧化还原“活性物”,在化学模拟生物降解池中的有机物降解,然后现利用电化学技术再次将废水进行有机降解,然后再利用电化学技术再次将废水进行强制处理和脱色,从而取得较好的废水处理效果。 四、结束语 综上所述,在石油化工污水水质分析的基础上,结合近年来石油化工发展的动态,深入探究了石油化工污水处理技术,指出清洁生产、组合工艺、污水回用是石油化工污水处理的发展方向。 石油化工应用论文:催化精馏技术在石油化工中的应用 摘 要:伴随社会经济发展速度的不断提升,我国石油化工行业也得到了极大的进步。与传统反应和分离单独进行的过程相比,催化精馏具有投资少、操作费用低、节能、收率高等特点,日益受到人们的重视,其研究与应用日趋广泛。 关键词:催化精馏;石油化工 1 催化精馏技术的概况 催化精馏是将固体催化剂以适当形式装填于精馏塔内,使催化反应和精馏分离在同一个塔中连续进行,是借助分离与反应的耦合来强化反应与分离的一种新工艺。由于催化剂固定在精馏塔中,所以它起到了催化和促进气液热质传递的作用。其优点如下: 1、催化精馏技术具有高生产、高收率的能力。这是因为通过可逆反应的利用这种方式,产物能够得到不断地生产,从而有效增加了反应速率,使反应物的浓度增大,而在这个过程中的原料的转化率还得到有效的提高,因此该技术的生产及收率能力较高。 2、催化精馏技术具有低消耗、低投入的优势。在精馏塔中催化反应与精馏可以共同进行,这样既使流程得到简化,又节省了能量,减少了资金、资源等的投入与消耗。 3、催化精馏技术具有高选择性。这是由于可逆反应大多是平衡移动的,这就从某种程度上抑制了副反应或是逆反应的发生,进而使选择性得到提高。 2 催化精馏催化剂装填技术分析 由于催化精馏过程中,催化剂起到催化和促进气液热质传递的作用,所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率,同时又要有较好的分离效果。目前,用于催化精馏的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛等,催化剂必须采取特殊的装填方式,满足反应和精馏的基本要求。肖剑等圆将催化剂装填方式分为两类,即固定床式和规整填料式,这两类装填方式中均有成功的应用实例。规整填料型催化剂装填方式更适宜于精馏操作,气液接触好,塔内不需要特殊构件,催化剂利用率高。但这种装填方式中的催化剂更换困难,需要停车后人工进塔更换。Sulzer公司采用新型催化精馏填料是Katpak型填料,有流体力学性能测试和热模实验的研究报道 。反应段采用特殊的催化剂装填方式,一般有3种方式: 第一,将粒状催化剂与惰性填料混装,该法的优点是催化剂装卸方便,但细颗粒催化剂堆放在塔内导致上升蒸汽阻力过大。 第二,将粒状催化剂置于多孔容器中形成催化剂构件,多孔容器可以是尼龙丝等编织物,也可以是铝、不锈钢等材料的丝网。这种催化剂构件又必须和弹性构件相连形成催化精馏元件,并具有较大的开孔空间。这种放置方式应用较广,但因催化剂置于多孔容器中,扩散对反应有一定的影响,且构件复杂。 第三,催化剂颗粒放入金属波纹丝网或平板丝网的夹层以及多孔板框的夹层中。这种放置方式传质效果好,但装卸麻烦。 3 催化精馏技术在石油化工中的应用 1、催化精馏技术在酯化反应中的应用 乳酸正丁酯在食品、医药、燃料及电子工业等部门得到了广泛的应用。传统的乳酸正丁酯合成采用间歇反应釜,操作复杂,催化剂分离、净化等工序繁琐。杜海明研究了用Hβ沸石催化剂合成乳酸正丁酯的催化精馏酯化工艺。他们发现,催化精馏技术的引入,不仅减少了设备投资,而且可以进行连续化生产。 2、催化精馏技术在醚化反应中的应用 迄今,催化精馏技术在MTBE和ETBE的工业化生产中的应用已比较成熟,其他的过程也逐渐发展起来,如用于异戊烯醚化和二醇醚的生产等。异戊烯是一种非常重要的精细化工中间体,可用于生产农药和香料。目前,广泛采用甲醇与C5馏分中的粗异戊烯醚化制取甲基叔戊基醚再分解为高纯异戊烯的方法。该工艺的核心是粗异戊烯的醚化。范存良等在外循环固定床反应器、中间取热固定床反应器和催化精馏反应器。 3、催化精馏技术在加氢反应中的应用 在加氢反应中,应用催化精馏技术可以降低投资费用,提高目的产物的收率,延长催化剂寿命等。目前,催化精馏技术在选择加氢、苯加氢、加氢脱除含硫化合物中都有应用。选择加氢主要用于C4,C5原料的预处理,以除去对某些深加工过程和产品均有负面影响的有害杂质,应用催化精馏技术有利于不需要的烯烃杂质选择加氢,并减少发生连串反应。渠红亮等采用氧化铝粉末制备了镍基拉西环催化剂填料,用于MTBE装置C4原料的催化精馏预处理工艺中。 4、催化精馏技术在水解反应中的应用 在工业中,乙酸甲酯常以副产物的形式出现,将乙酸甲酯水解成甲醇和乙酸是比较常见的处理方法。传统乙酸甲酯水解工艺系采用固定床水解工艺,其水解率低,回收系统能耗高、流程复杂,而采用催化精馏技术可提高水解率,实现节能降耗。苏文瑞采用催化精馏工艺实现了乙酸甲酯的水解。结果表明,催化精馏工艺的水解率比常用固定床工艺高出一倍以上,处理能力比固定床水解塔大得多,且其反应温度低于固定床工艺,催化剂的结垢现象比固定床少,催化剂的寿命较长,回收能耗比固定床节省27.8%。 5、催化精馏技术在酯交换反应中的应用 乙酸正丁酯是重要的基础有机化工原料。近些年,文献报道了酯交换法制备乙酸正丁酯的催化精馏工艺,可以得到高纯度的甲醇、乙酸正丁酯,且丁醇的转化率有很大地提高。其反应系统主要由再沸器、催化精馏塔、冷凝器、进料泵和回流比控制器组成。其中催化精馏塔有由集液板、升气管、催化剂包、支撑板和底板组成的催化反应段;在集液板下端的升气管的管壁上有溢流孔,其高于催化剂包;在底板上有泪孔;在支撑板上有催化剂包和筛孔;位于支撑板和底板之间的升气管的管壁上有漏液孔;将物质的量比0.5∶5的乙酸甲酯和正丁醇分别从催化反应区的顶部和底部加入到塔内,反应温度50~90℃,回流比0.5~30,常压下进行操作。该工艺提高了乙酸甲酯的转化率,简化了操作步骤,克服了设备腐蚀等问题。 6、催化精馏技术在烷基化反应中的应用 乙苯是重要的溶剂和中间体,加在汽油中还可以提高抗爆性能。目前,大量生产乙苯仍然是靠在酸催化下苯与乙烯的反应,与固定床反应工艺相比,采用催化精馏技术时,该反应过程的反应温度不受泡点温度制约,避免反应区热点的形成,提高了催化剂的寿命,消除了大量苯的循环,使反应放热得到了有效利用,而且操作压力较低、乙苯选择性高、副产物生成量少。研究表明,采用催化反应精馏技术克服了传统工艺不足,实现了高收率、高质量地合成N-异丙基苯胺。 4 结束语 综上所述,催化精馏是一种改进工艺的重要手段。但只有当反应与精馏的条件相适合时,二者才能耦合。另外,催化剂的类型及装填方式的选择也是非常重要的,其发展重点在于如何制备高效适用的催化剂及开发合理的催化剂装填方式。催化精馏模拟研究主要集中在对过程的模型研究及模型求解,试图通过数学模拟方法获得工程放大所需的参数。但催化精馏过程较为复杂,建立的模型外延性较差,用于工程放大时与实际生产有一定差距,这方面还有待深入的研究。 石油化工应用论文:石油化工过程及装备课程教学中项目设计的应用 【摘 要】本文分析石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的意义,提出石油化工过程及装备课程教学中项目设计教学环节的实施措施。 【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师 2010年6月23日,教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会,联合有关部门和行业协(学)会,共同实施“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业,石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求,对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例,对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨,以培养学生解决实际问题能力,并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系,为进行专业认证奠定良好基础。 一、项目设计教学环节的意义 石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际,对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量,有必要引进项目设计教学环节。 项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上,在教师精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容要求,运用实际案例设计,通过学生的独立思考和集体协作,提高学生自主学习的能力,培养其解决实际问题的能力。 石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程,该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中,通过项目设计的训练,可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握,加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握,从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。 二、项目设计教学环节的实施措施 针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题,为了解决问题,实现卓越工程师的培养目标,从2013年开始,东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节,注重培养学生对典型设备的设计思路与方法,它通过实际案例的设计,使学生深入理解典型设备设计的过程,更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。 (一)项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后,对基本技能的训练,培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节,使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算,以及工艺流程类图的阅读和绘制等。 (二)培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班,90人,采用小组合作学习的方式,分成30组,每组3个人。30组对应30个设计题目,其中10个换热器题目,10个塔设备题目,10个反应器题目,每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计,课上配比4个学时供教师与学生研讨,制订了详细的实施计划,规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节,更好地保障设计任务的完成。 (三)项目设计教学环节的内容。具体如下: 1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则,在这部分实训内容,需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程;绘制1张辅助管道系统图。 2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。 设计条件如下:在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液,要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%,塔底釜液中含甲苯量不低于96%(以上均为质量分数)。苯、甲苯混合液处理量6t/h;泡点进料;操作回流比取为最小回流比的1.8倍;塔顶压强,4kPa(表压);热源,低压饱和水蒸气;单板压降,不大于0.7KPa。 设计步骤如下:(1)工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算,采用图解法求得理论塔板数,如图1所示,图解得NT=12-1=11(不含塔釜)。其中精馏段NT1=5块,提馏段NT2=6块块,第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据,然后进行结构设计。(2)设备的结构设计。根据塔设备的常用结构,参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸,并进行塔板上的流体力学验算,得到塔板负荷性能图。(3)设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。(4)撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核,每名学生撰写一份设计计算说明书,并绘制相应设备的装配图。 图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数 3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块,算出最小理论塔板数及相关数据,然后用SCDS模块依据此塔板数,计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件,得到相关数据,模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求,模拟得到塔板数为15块,进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析,以进料板位置为自变量,以再沸器负荷与回流质量流率为因变量,分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线,如图2、图3所示。由图2可看出,第10块塔板进料时,再沸器热负荷最小,第8块塔板到底11块塔板进料,热负荷变化较小。由图3可看出,第10块塔板进料时,回流量最小,第8块塔板到底11块塔板进料,回流量变化较小。通过对比,软件模拟和计算稍有差别,软件模拟对过程进行了优化,找到最优的进料板。 图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线 图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线 4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%,这30%组成包括4个部分,化工制图部分占30%,工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。 经过以上项目设计环节的训练,可以培养学生以下方面的能力:设计化工过程设备能力;绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力;应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析,学习优化设计,从而降低成本的能力。同时,由于采用小组学习的形式,每组学生的设计条件相近,经常在一起研究设计,因而也可以提升团队意识,培养吃苦耐劳的精神。 总之,项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习,激发学生对实际工程问题的兴趣,引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法,也为学生从事石油石化设计工作打下基础,是高等工程教育的有利途径。 石油化工应用论文:浅谈换热器在石油化工中的应用及维护 摘 要:换热器在石油化工中是非常重要的,因为石油化工中涉及到的生产流程是非常多的,这样就需要进行不同程度的换热,换热器的主要作用就是进行流体温度的转换,这样就可以满足石油生产的需要。本文就是对换热器在石油化工中的应用及维护进行具体的分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:换热器;石油化工;应用及维护 石油化工的生产是一个比较复杂的过程,每一个环节都是极为复杂的,如果没有将这些环节中的换热工作做好,就会影响着产品的质量,也容易出现安全事故。换热器主要的作用进行进行温度的转换,将温度比较高的流通传达给温度比较低的流体,这样就可以保证受热的均匀性。换热器必须有一定的安全性和稳定性,否则就会产生泄露,造成的危害是无法预料的,因此在使用换热器的过程中,要做好应用维护工作。 1 换热器的主要类型和原理介绍 在石油化工中使用比较广泛的换热器是单相流换热器,这种换热器一般是用在气体到气体、液体到液体和液体到气体的换热中,流体在换热的过程中,不会出现相变的现象,在石油化工生产中,主要的形式是对流传热,利用对流传热的方式需要使用螺纹管、内波外螺旋管和波纹管,波纹管和内波外螺旋管的主要作用是增加壁面的扰动,而螺纹管的主要作用就是将表面传热的效果增大。厚壁波纹管和内波外螺旋管在加工方式上是比较相近的。在石油化工生产的过程中,换热器的应用是极为重要的,也是不可或缺的一种设备,换热器的主要作用就是换热,加热、预热、蒸发、制冷和过热,换热器就是在温度上进行一系列的变化。 温度在发生变化的时候,有着多种方式进行操作,例如复合型换热、蓄热式换热、表面式换热和流体连接式换热,这些方式在石油化工生产中是经常使用的,但是无论是什么样的方式都是离不开换热器的,换热器的种类也是非常多的,按照换热器的结构进行划分主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、板式换热器和U形管板换热器,但是在使用的过程中,一定要注意一些事项,否则会给具体的使用带来很大的问题,需要注意的问题如下:(1)要保持网管的清洁,不管是在什么时候,工作之前和工作之后都要将网管清洁好,这样就可以最大程度的避免出现网管堵塞的现象,这样换热器就无法正常的使用。(2)在软化水的使用上要严格的把关,在对软化水进行处理的过程中,一定要做好软化罐和水质的检查工作,这两者都会影响着软化水的质量,在确定合格之后,才能够使用。 2 换热器在石油化工中的应用及维护 2.1 螺旋缠绕管式换热器的简单介绍 2.1.1 结构特点 这种换热器主要是对管束、壳体和中芯管构成,在管板与管热管相连接之后,就要使用焊接技术进行固定。在壳体和两端的接头上会有流体进出。除此之外,还有缠绕管束的影响,缠绕管束主要是由螺旋管缠绕形成的,必须要保证层与层之间是保持着一致的,在缠绕方向上也要是相反的,最大程度的保证流体的均匀分布,避免出现短流的现象,在使用的过程中,也容易产生很多的危险性因素,需要引起我们的注意。 2.1.2 性能优势 这种换热器可以最大程度的保证质量,对应力可以实现自动化的消除,如果是大温差的一些工艺,使用缠绕管束结构,可以最大程度的提高设备的使用寿命。对螺旋缠绕管进行表面处理,可以最大程度的保证污垢的降低率,在沉降速度上也会加快。螺旋缠绕管式换热器在结构上是极为简单的,重量也较轻,可以腾出更多的空间,这样就会节省大量的费用,在维护费用上也会大量的减少。 2.2 浮头式换热器的简单介绍 浮头式换热器主要是由浮头部分构成的,这一结构可以按照不同的要求进行设计,在设计的过程中,一定要满足壳内自由的浮动,保证管束和壳体是绝对自由的,这样在温差较大的时候,壳体和管束之间就不会产生较大的温差应力。浮头端也可以自由的进行拆卸,这样管束既可以设计成为可拆卸的,也可以设计成为不可拆卸的,在检修的过程中也是极为便利的,清洗也十分的方便。 浮头换热器的浮头部分结构,按不同的要求可设计成各种形式,除必须考虑管束能在设备内自由移动外,还必须考虑到浮头部分的检修、安装和清洗的方便。钩圈对保证浮头端的密封、防止介质间的串漏起着重要作用。随着浮头式换热器的设计、制造技术的发展,以及长期以来使用经验的积累,钩圈的结构形式也得到了不段的改进和完善。钩圈一般都为对开式结构,要求密封可靠,结构简单、便于制造和拆装方便。浮头式换热器以其高度的可靠性和广泛的适应性,在长期使用过程中积累了丰富的经验。尽管受到不断涌现的新型换热器的挑战,但反过来也不断促进了自身的发展。故迄今为止在各种换热器中扔占主导地位。 2.3 泄露问题 焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时,在焊缝两侧形成热影响区,这是焊接接头的薄弱部位,容易产生残余变形和残余应力,即容易形成应力腐蚀的基本条件。若遇到腐蚀环境的影响,例如在H2S、OH-等环境中,就会发生应力腐蚀开裂,造成换热器管接头处泄漏。管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体,与缝隙外液体形成浓差电池,引起缝隙腐蚀,也会造成换热管接头处泄漏。管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝,如果焊接工艺不当,就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展,使泄漏通道扩大,导致泄漏。 2.4 维护 2.4.1 清洗 换热器运行一段时间或一个周期,就要进行清洗,换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物,由于未对其进行水处理,换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等,这些污垢牢固附着于内表面,导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低,影响机组的运行效率,造成较大的经济损失。 2.4.2 注意事项 ①施工人员进入现场必须按规定戴好劳保用品,需要穿胶鞋、胶皮手套、口罩及眼罩;②施工现场要有良好的通风,操作现场要有方便、充足的水源。③在搬运有腐蚀性的药品时,应尽量采用叉车等专用搬运工具。严禁溅入眼、口、皮肤上。如误触,立即用大量清水冲洗,严重者,请立即就医。④施工药品应放在阴凉通风处,并做好"危险品勿动"等醒目标记。 3 结论 综上所述,技术人员应当加深对换热器的了解研究,掌握正确的换热器应用方法与维护策略,以保障换热器的工作效率与质量。充分节约能源,提升生产效益。 石油化工应用论文:石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用研究 摘要:近年来,石油化工油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)中PLC技术应用极其广泛,其重点实现数据采集功能,以及监控现场执行机构功能,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。 关键词:油品储运 自动化系统 PLC技术 数据采集 监控 针对所有石油化工企业生产经营活动而言,如何做好油品储运工作都是其必须认真面对的关键工作环节之一。应该说油品储运属于综合性工程科学领域范畴,其涉及范畴广泛,并且针对不同行业、企业及部门其要求也存在较大差异。比如说军用和民用油品储运存在差别,矿场和炼油厂油品储运也存在较大差别,尽管其从理论上差别较小,然而设备以及技术措施却各具特色。并且,其涉及业务较多,包括的内容较广,比如油品的存储、核算和计量以及管理等各方面工作均有所涉及。实践表明:实现油品储运自动化对于石油化工企业生产成本的降低、生产损耗的减少以及经济效益的提高等方面都具有重要意义。 1、油品储运自动化系统简介 该系统主要包括装卸车控制及其销售管理自动化系统,以及罐区监控管理系统(包括油品在线调合功能),部分还有储运污水处理监控管理系统等几个系统组成。由于对储罐甚至全部罐区进行监控与管理工作是油品储运的核心工作所在,所以这里的罐区自动化技术直接决定了油品储运系统的总体自动化技术水平高低。本文主要对PLC技术在油品储运自动化系统(也即罐区监控系统)的实际应用情况进行了研究。 2、油品储运自动化系统中PLC技术的应用 通过PLC技术重点实现的就是罐区现场数据采集工作,再把采集数据向上位机进行传递,与此同时按照上位机所发指令要求,进一步控制罐区现场执行机构工作,执行相关指令。这里需要的罐区现场数据采集信号包括很多类别,其中有开关量信号(比如电磁阀回讯信号、输出的各种报警信号等等;模拟量信号(比如可燃气体报警器等等);以及脉冲信号(比如刮板和涡轮等流量计);还包括数字信号(比如质量流量计和液位计等)。其中控制输出信号包括开关量信号、模拟量信号以及PID调节模拟量信号等组成。 2.1 关于PLC的重点技术指标要求 (1)输入指标要求。这里的检测精度全部针对系统本身而言,而传感器、变送器等并不包含在内(下同)。 1)字检测要求:不能有附加误差产生。 针对质量流量计和钢带液位计等具有各种通讯协议功能的数字输出变送器可以实现兼容。 2)模拟量检测要求:其精度必须±0.1%以上。 要求输出变送器为:4-20mADC、0-20mADC、1-5vDC、0-10VDC。 3)脉冲量检测要求:不能有附加误差产生。 要求计数频率50KHz以下,输入电压5-24VDC以下,比如涡轮、齿轮以及腰轮和刮板等流量计。 4)开关状态检测要求:必须全部采用开关量读入模式,具体无触点开关容量在24VDC500mA。比如阀位、泵开关、液位开关和气体报警开关等。 (2)输出指标要求。针对输出的控制信号,要求无触点开关的具体容量是24VDC500mA。采用4-20mADC、1-5vDC、0-10VDC进行模拟量输出,以及通过比率PID进行调节输出。 (3)PLC数据采集要求。1)定时采集。即根据确定的采样时间对被控对象进行数据采集操作,同时在数据区进行存储。2)变化采集。就是在采集量变化超出精度范围时进行数据采集操作,对采集时间也要记录下来。当采集量未超出精度范围时不采集实现数据区的节约。针对本系统定时采集主要在现场模拟量信号应用,其采集周期一般以500ms/次。而针对来自现场仪表脉冲量而言,PLC通过高速计数单元完成采集操作,可能通过PLC的定时中断功能获得采集信号频率信息。而针对液位计、质量流量计等数字信号而言,其是以通信形式传递的,因此可经过通讯口与PLC的专用高级语言模ASCII进行连接,能够避免采集数据和现场测量仪表没有误差产生,实现PLC下(数字信号与I/O信号)的统一采集和控制管理功能。为了预防采集数据时可能产生的干扰,针对脉冲量可执行定时中断采集子程序的方法,确保脉冲不会有丢失现象。针对模拟量可运行数字滤波技术(平均值或者加权平均等)预防干扰问题。 针对本罐区监控系统来说,最关键最核心的工作就是实现罐区现场执行机构的控制执行以及过程监控功能,针对各储罐的收付油、循环以及注水等尤为重要。 通过PLC监控现场执行元件的方法一般有两种,其一为“看门狗”监控,其二为动作反应检测的方法,分别是看设定时间内的动作完成情况,以及在不考虑延时时的动作执行情况。他们的逻辑关系大体一致,只是其一不读取回讯信号,PLC不增设I/O点,实现相对简单;另一对回讯信号进行反馈,PLC增调了I/O点,能够实现实时监控功能。 为了实现隔爆功能,针对储罐控制阀门通过以气动阀门为主,并经由电磁阀实现控制操作。因此监控罐区储罐阀门需要“看门狗”检测与动作反应检测有机结合起来进行,如果开关气动阀,就可以检测到两点的回讯反馈信息。再经过PLC编程后,能够让气动阀两点回讯之间有逻辑关系产生,这样控制执行与监控就变得可靠性更强,基本不会有失误现象。上述都为开关量检测,通过PLC也可实现模拟量监控功能。具体需要同时对两个传感器信号进行采集,对比他们的测量值,看偏差范围的大小确定,如超过规定范围时,对时间再行判断,一旦超过误差时间和范围的情况,则表示存在问题。 3、结语 实践表明:通过PLC进行数据采集以及控制执行等操作,能够有效增强系统的实时性、安全性和可靠性。纵然与上位机脱离也能根据预定程序执行相关操作,尤其是新型PLC拥有更大的数据存储区,能够存储大量数据信息,因此在石油化工油品储运自动化系统中PLC技术的应用近年来迅速得以推广应用。 石油化工应用论文:石油化工企业仪表自动化控制系统应用研究 摘 要:科技在不断的发展,对工业生产有着重要的影响,科技的进步使得工业生产的效率也得到了提高,在进行石油化工的生产时,对科技的要求的是非常高的,石油化工在生产的过程中需要使用仪表自动化控制系统,这一系统的应用对化工企业的发展是十分有利的,需要得到我们的重视。 关键词:石油化工;仪表自动化;控制系统 石油化工企业的发展对国家的经济有着十分重要的影响,随着科技的不断发展,人们对石油化化工的要求在逐渐的增加,在整个石油化工的生产中,需要使用仪表自动化控制系统,这一系统随着石油化工企业的发展,要求在逐渐的增加,在这样的发展状态下,就需要进行改进,在企业生产的过程中使用的是智能化的仪表,也就是仪表自动化系统,这样的系统在整个功能上有了很大的提升,还在效率上也得到了极大的提高,这样对石油化工企业的生产是十分重要的,使用仪表自动化控制系统为石油化工企业的发展做出了贡献。 1 石油化工企业仪表的重要性 石油化工企业要想发展就离不开仪表,仪表系统在整个化工企业的发展中扮演着重要的角色,现在的石油化工企业生产已经逐渐的走向了现代化和数字化,数字化的应用提高了使用的效率,在仪表中除了使用数字化,还使用了智能化、网络化等手段,这样就可以很大程度的促进石油化工企业的发展。随着石油化工行业的不断发展,人们对石油化工仪表的要求在逐渐的增加,在这样的发展趋势下,对仪表进行了改进,尤其是自动检测仪,自动监测仪在性能上的改进是十分大的。 从现场的总线上来说,可以更好的适应了工业的生产,在性能上的提高使变送器也在不断的发展,这样对整个变送器来说也是十分有利的。现代化的自动化仪表在使用的过程中需要在安全性和稳定性上得到提升,这样就可以将整个石油化工企业的发展水平体现在仪表系统的使用上,因为自动化仪表的改进可以提升石油化工企业的生产侠效率,对整个生产有着十分重要的影响,需要得到我们的重视。 数字化仪表的出现不仅仅在性能上得到了极大的提升,在结构上也得到了极大的提升,数字化仪表在操作的时候变得更加便捷,因为现在的很多货物都是进出口贸易,这样对整个生产的要求就在逐渐的增加,在这样的情况下,就需要在产品的质量上有着严格的要求,尤其是在整体性上,需要将整体性总合的运用到仪表控制系统中,还要将在仪表的管理上加强,使用性能和结构较好的仪表,对生产的产品也是非常有利的,在质量上可以得到保证,这样出口到过国外的产品就会更加的受欢迎,对整个企业的影响也是非常大的,因此要使用较为先进的仪表自动化控制系统,这样对石油化工企业的生产是非常重要的。 2 石油化工企业仪表自动化系统的介绍 2.1 DCS(分布式控制系统) 在石油化工的生产中,使用的较为频繁的系统就是分布式控制系统和集中式控制系统,这两大系统在石油化工产业中是十分关键的。但是在我国的石油化工企业中使用的都是DCS系统,DCS系统在性能和结构上都有着一定听的优越性,相对于传统的仪表自动化系统来说,DCS系统在使用的过程中,使用了数字化和智能化技术,在兼容性上是非常好的,这样对整个企业的发展就有了要求,在整个企业的发展中,一定要有着足够的重视,兼容性的体现是DCS系统在功能上有着优越性的体现,在整个企业的生产中,需要将整个企业的发展作为重点,因此兼容性就变得十分重要,在企业的发展中,可以将本企业不同的型号的系统与厂商的DCS系统连接在一起,这样就可以形成一种控制体系,对整个企业的发展是十分有利的,在控制的时候也是非常便利的,提高了企业的生产效率,在出现问题的时候也可以及时的沟通,这样对整个企业的生产有着十分重要的影响。 2.2 新型DCS系统 DCS系统在石油化工企业的发展中是非常重要的,尤其是在炼油的时候,炼油是不能够离开DCS系统的,在生产的过程中,会生产出半成品和成品,在石油化工企业中使用DCS系统可以增加其控制能力,提高自动化的性能,石油化工企业的生产可以利用DCS系统进行石油化工的生产,应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 4 结论 石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工应用论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着核心作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工应用论文:管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用 [摘 要]管线是石油化工生产活动中的重要组成部分,石化企业可以通过运输管线完成对各种原材料的运输工作。在石油化工企业中,大部分危险品的运输和存储都是由管线完成的,因此,管线在石化企业的经营过程中发挥着不可替代的作用。而在石油化工工艺设计中,管线试压技术是保证管线运行安全的重要措施,只有提高管线试压技术的水平,才能确保石化生产的正常运行。本文将对石油化工工艺设计中管线试压技术的应用进行分析和探讨。 [关键词]管线试压技术;石油化工;工艺设计;应用 1引言 近年来,随着社会经济的快速发展,人们对石化产品的需求量正在逐步增加,这为我国石油化工行业的发展带来了前所未有的巨大挑战。石油化工企业生产中使用的材料都具有易燃易爆的特性,为了保证这些材料的安全,企业通常采取管线运输的方式来实现这些材料的运输和存储。在材料的运输和存储过程中,一旦管线中出现了某些故障,就会影响整个材料运输过程,导致石油化工生产工作无法顺利进行,降低生产工作效率,严重的还会引发生产过程中的安全事故,造成巨大的经济损失。管线试压技术则能够对管线的质量进行检测,保证管线的正常运行,提高企业生产活动的安全性。因此,我们必须在石油化工工艺设计中重视管线试压技术,保证企业安全生产。 2 管线试压技术的概念 管线试压技术是石油化工企业生产过程中最常用的一种检验技术,其检验的对象是石化企业生产系统中的材料运输管线,目的是为了检验这些运输管线的完整性、密封性、管道强度以及管线支架稳固性等指标,进而掌握运输管线的实际质量状态,发现其中存在的问题,并针对问题产生的原因对其进行妥善的处理。在石油化工工艺设计中应用管线试压技术,能够将此项技术贯彻落实到石化工艺中的所有环节中,并在这些环节中发挥重要作用,提高石油化工工艺设计水平,有效的控制石油化工工艺的实施质量,保证石化企业运输管线的安全性和稳定性,减少安全事故的发生概率,确保企业生产过程的顺利进行。 3 管线试压技术的应用的前期准备工作 在应用管线试压技术的前期准备阶段,需要做好相应的前期准备工作。在这一阶段,科学合理的准备工作是管线试压技术能够发挥作用的前提条件,只有做好了这些工作,才能保证管线试压技术应用中各环节的有效性,确保管线试压技术的应用效果。前期准备工作主要有以下几点内容: 3.1 做好技术准备工作 在石油化工工艺设计中,管线试压技术是一项技术水平较高的检验技术,需要技术人员具有较强的专业能力以及综合素质,能够根据石化运输管线的实际情况对其进行深入的分析,探讨并制定针对性的管线试压技术实施计划,这些具体的计划完成后,要提交给上级部门审核计划的可行性和规范性,在通过审核后,才能正式的形成相关文件,用于指导管线试压技术的实施。此外,技术准备工作中还需要制定完善的安装计划,安装计划的制定要以管线试压技术实施计划为依据。只有这些技术准备工作都按时完成,才能够为管线试压技术的实施提强有力的供技术支持。 3.2 做好试压材料的准备工作 试压材料是管线试压技术的关键因素,是保证管线试压技术能够顺利实施的前提条件。为了能够保证管线施压技术的合理性,必须选择符合管线实际情况的试压方法,通常情况下,试压方法主要分为液体试压与气体试压,其中气体试压的材料为具有较低成本的气体,一般使用氮气作为试压材料。而液体试压的成本投入则相对高些,需要使用纯净的水作为试压材料。因此,要根据不同的试压方法准备相应的试压材料,保证这些材料的质量符合技术实施要求,并确保材料数量充足,不会出现试压过程中材料短缺的现象。 3.3 做好试压管线安全性的检测 在管线试压技术的实施过程中,必须保证试压操作与管线的安全性,这就需要在试压技术应用前对整个管线的状态以及附属的安全附件做好安全检测工作,对于不符合安全规范要求的环节采取相应的维护措施,保证试压管线的安全性,为管线试压技术的实施提供一个安全的应用环境,降低管线试压过程中安全事故发生的概率。 3.4 做好管线的完整行检查工作 运输管线的完整性是保证管线功能性以及安全性的关键,只有完整的管线系统才能够完成其在生产系统中的运输和存储功能。在管线试压技术实施前,我们有必要对管线的完整性进行全面的检查,确保管线具备完整的运输与存储功能。 4 管线试压技术在石化生产系统中的应用 4.1 在塔装置与容器系统中的应用 在石油化工工艺设计中,塔装置是非常重要的组成部分。塔装置的类型主要为分馏塔和气体塔,塔在进行石化生产时还要有与其配套使用的各种容器。在工艺设计中,塔与容器之间的运输管线需要进行科学的设计和铺设。在设计过程中,要尽量杜绝管线中存在位置不稳定或产生振动的现象。为了保证这些装置能够稳定的运行,必须要采用管线试压技术对塔与容器之间的管线进行管线实施试压检验,工艺设计人员则需要对试验结果进行分析,并根据分析结论确定汽液两相流的布置,保证石油化工工艺设计的安全性和稳定性。 4.2 在泵装置管线中的应用 在石油化工企业的生产过程中,泵装置是为石化材料运输与存储提供动力的主要装置。想要确保材料运输与存储系统的正常运转,必须确保所有泵装置能够安全稳定的运行,需要根据实际情况对泵装置入口处的支架、管道柔性以及汽阻等进行检查。利用管线试压技术检查并控制管线中的汽阻状态,获取并分析与泵装置连接管线的内部所受压力的装填,确保泵管线的稳定性,提高石化材料的运输和存储效率,减少因管线质量原因对生产造成影响。 4.3 在管线支架装置中的应用 在管线试压技术中,对于管线支架稳固性的检测也是重要的组成部分。在对管线支架进行工艺设计时,必须保证弹簧支架设计的合理性,为管线的稳定性提供基础支持。但是,弹簧支架的成本相对较高,在应用中需要对结构进行适当的优化,减少支架的使用数量,控制成本投入。管线试压技术能够完成对管线支架稳固性的检验,设计人员需要根据检验结果优化管架设计。 5 结束语 总而言之,为了保证石油化工生产过程的安全性,我们需要在工艺设计中合理的应用管线试压技术。通过试验技术的检验提高管线的稳定性,保证管线在石化生产中做好材料的运输与存储工作,提高生产效率。 石油化工应用论文:高效液相色谱技术在石油化工中的应用分析 [摘 要]高效液相色谱(HPLC)技术的研究在许多工业领域上都得到了应用,同时也成为石油化工生产中广泛使用的技术。HPLC技术优势有很多,尤其体现在在难挥发化合物、复杂混合物以及多环芳烃的分离中,具有巨大的发展前景。 [关键词]高效液相色谱 石油化工 分离 应用 由于高效液相色谱 ( HPLC )的分离能力具备高效、迅速、高灵敏检测的优势,因此受到各领域的青睐,在生物医药、石油化工、食品、环保以及检疫等等不同领域上均得到广泛推广和应用,跃居成为当今其中一个最受欢迎的分析技术。色谱甚至贯穿了石油化工的整个生产流程,从石油开采、炼制、成品、质量检测监控,成为不可替代的技术。本文将简要论述高效液相色谱在石油炼制和石油化工产品分析中的应用。 一、高效液相色谱在石油炼制中的应用 原油是石油化工企业进行化工生产所必需的原料,它的族组成与加工工艺的方式有着紧密的关联。原油的简单族组成是通过将其组分分离进行分析,主要为饱和烃、芳烃、胶质和沥青质四种,而较重的原油组成也相对复杂。传统方式是通过常规四组分法对原油中沥青和重质油族组成进行分析,但类似这种传统的柱色谱法,除了分析流程长之外,还要耗费许多溶剂和吸附剂。 HPLC初始是借助于硅/矾土柱来对轻质石油组分进行分离,通过不断发展后开始通过键合相 HPLC柱来对重质石油组分进行分离。相比ASTM 方法来说,此法在分析速度上具有明显的优势,并且重复性好,自动控制较为容易、稳定。而我国石油化工行业也早已引入了HPLC技术来进行原油组分分析,并出台了相应的石油天然气行业标准。 随着国家的不断发展,石油资源的开发进程也越发深入,使油品陷入不断重质化、劣质化的趋势,给催化裂化工艺带来了巨大的挑战,重质油组分的分析也成为了控制流化催化裂化和加氢工艺条件的基础,此时,HPLC技术开始得到认可与推广。 一方面,清除沥青质是色谱柱进行分离前的重要步骤,因为沥青质会对饱和烃洗提过程中的吸附和沉淀对定性定量结果产生较大的干扰。另一方面,HPLC解决了上述挑战性难题,其切换反冲阀反冲技术在氰基柱上使原油中的重质组分分析得到了实现,特别是胶质含量的分析,借助比较法对使用极性和非极性不同溶剂反冲洗实验研究来确定极性溶剂测定的结果较为准确。此外,成跃祖等人还对化学键合相高效液相色谱和反冲技术分析原油烃族组成的色谱条件相结合进行研究,对四种国产原油进行了烃族组成分析。 而后,俞鹏程等相关研究人员进行了典型分子的测定校正因子和切片进行分类后,成果的实现了用 HPLC技术来进行含有渣油的催化裂化原料油中的芳烃类别的监测,并得出了最为理想的催化裂化原料油为饱和烃、一环芳烃以及二环芳烃。在这之后,国外研究人员对HPLC法进行了进一步的优化,并对示差折光、紫外检测器进行了结合,借助质谱来进行数据的比较,最后得出了饱和组分的含量会随着馏分的变重而逐渐减少,而芳烃组分的含量则会随着馏分变重而逐渐提升,并得出了在利用紫外检测来进行单环芳烃的测定时,最理想的波长是210 nm。 HPLC技术除了可以使用在原料油的族组成分析上外,还可以运用在沸点和分子量分布的测定上。如果将HPLC的模拟蒸馏与ELSD法进行结合,则可以进行重油中的从中到高沸点馏分的测定,而且这样的方法可以直接进行不可蒸馏组分的测定,省去了内标的需要,并且该方法与GC模拟蒸馏测定的结果是完全相符的。在HPLC的测定方法中,以正构烷烃为标准物来建立的重质馏分油的分子量分布校正曲线,并进行面积归一化,则可以清楚的知道实际油样中每个分子量分布范围的百分比。不仅如此,HPLC技术还是石油炼制过程中分析抽提溶剂质量的一种较为理想的选择。 二、高效液相色谱技术在石油化工产品分析中的应用 (1)高效液相色谱技术在汽油产品分析中的应用 在汽油产品分析中,GC的使用非常广泛,特别是在烃族组成和单环芳烃的检查分析中,使用的频率更高,在这一点上,HPLC同样有着一定的效果。在进行汽油中芳烃的测定是,HPLC技术的使用不仅有着更高的效率,而且操作简单,同时还可以清楚的知道C6到C10芳烃的含量以及部分异构体的含量。如果利用硅胶柱串联氨基柱来作为固定相,正己烷作为流动相,再利用示差折光检测器来进行石脑油中烷烃、芳烃的含量测定,不仅可以有的提高测定的准确性,还可以简化测定过程,同时情况下只需9分钟就可以完成一次测定,这样的HPLC测定方法比GC法有着明显的优势,所以在进行较重油品中的芳香烃类化合物测定时,HPLC技术同样也是一个非常理想的方法。 (2)高效液相色谱技术在润滑油中的应用 高效液相色谱技术在润滑油、柴油中也有着非常不错的效果。目前,HPLC除了应用在石油产品的烃族组成分析外,在石油化工产品添加剂中也同样运用到了HPLC法。在润滑油的使用过程中,经常会出现氧化、缩聚等情况,导致润滑油的质量变差,如果在其中适当的加入抗氧化剂则可以有效的防止润滑油氧化反应的发生,使其抗氧化性得到更换的提高能。而在润滑油抗氧剂的制备过程中,HPLC则是一种必不可少的方法。 (3)高效液相色谱技术在聚合物中的应用 除了上述中高效液相色谱技术的运用外,在许多的塑料、橡胶等聚合物的生产过程中也普遍的使用到了HPLC技术。在聚合物的生产过程中,都需加入相应的添加剂,例如:抗氧化剂、热稳定剂、光稳定剂、染色剂等。而HPLC在添加剂的分离、分析中,可以在不破坏分析物的结构的基础上进行,相对于GC有更更明显的优势,灵活性更大。除此之外,运用反相 HPLC进行PVC塑料中光稳定剂的提取与分离检测同样有着效果高、结果准确的效果。 三、结论 综上所述,在石油化工企业生产过程中,高效液相色谱(HPLC)已经成为其不可替代的技术之一,尤其是HPLC在复杂原油、重质油等石油化工产品组分的分离、分析上的突出贡献,能够使样品结构、性质不受破坏的同时,还能将样品进行无损回收,完全将传统的 LC法整体比下去,达到高效迅速分离分析的目的, 体现出其巨大的应用价值。将HPLC技术与其他先进的检测技术、多维分析模式进行适当的结合应用,还能够大大提升HPLC定性、定量的准确率,将实现其在石油化工领域中应用逐渐趋向最大化。 石油化工应用论文:浅谈催化油浆在石油化工方面的应用 摘 要:我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 关键词:催化油浆 应用 软化剂 溶剂 对于石油化工产业来说,能否拥有高产量的油浆就意味着企业的经济形式的好坏和资金运转的好坏。一般催化,裂化过程中能够产生高量的油浆,从而能够在一定程度上提升企业的效益,保证企业资源的合理使用。如今,我国的石油资源还是很缺乏,燃料油价格的不断上升,这就要求我们加快催化油浆在石油化工中的应用,催化油浆特有的价值可以为企业减少成本,本文将对催化油浆在石油化工方面的应用做出明确的分析。 1催化油浆在石油化工方面的应用 据专家所了解,催化油浆里面含有一些碳氢元素,尽管其所占的比例非常小,但整体的密度却是比其他石油的密度大。由于其含有的碳氢元素形成各种芳烃,便具备了这类化学物品的特性。就当前情形来看,我国专家对它们进行了猜测和研究,能够有很大的把握认定它们是各种附加化工商品的重要原材料。例如,能够软化橡胶的试剂,填充油制品,纤维材料的生产,增加塑料可塑性的试剂等,我国需要采用高科技进一步对催化油浆的应用做出研究与探讨。 1.1在石油化工方面可以作为软化剂 软化剂一般被用于改变橡胶等产品性能方面,主要包括改变塑料的可塑性,减少塑料的粘性,降低时间等。一般来说它可以分为三类,其中包括芳烃软化剂,而催化油浆中含有的芳烃化学物品就是很好的一种软化剂,对改善橡胶产品性能方面有很好的效果。在橡胶软化剂的制作过程中,由于催化油浆中的原料所含有的密度非常大,且碳氢元素所形成的化学物品含量非常高,粘度也比较高,就能够很好的参与到橡胶的加工过程中去,软化橡胶的功能是非常显著的,而且可以有效地实现油浆资源的使用功能,对石油化工企业产品的制造带来了巨大的便捷。 1.2可以作为改善沥青质量的溶剂 随着我国经济的快速发展,交通运输方面也得到了很大的发展,人们对道路沥青的需求也呈现持续增长趋势,因此,生产沥青的企业具有光明的发展前景。但我国往年沥青的生产等级都比较低,很大一部分原因来源于石油的质量问题,以往生产沥青时都采用的是含蜡程度比较高的油,用此建造的道路质量问题得不到保障,人身安全问题更是遭受危险。而今可以采取催化油浆来对沥青的性能进行改善。过去使用沥青的质量不达标,很难生产出比较高质量的道路,所以目前油浆根据自身密度较大,含蜡比例较低,粘度较小的特点,可以将自身的芳烃化学物品和其他物品保留在沥青中,使沥青的品质能够得到很大程度的改善,进而修建出高质量的公路,且降低了道路修建部门的成本,解决我国的道路沥青含蜡量较高而带来的道路质量问题。 1.3可以生产出优质的石油焦 油浆在化工企业的用途十分广泛,不仅作为普通的日常燃料油,还可以进行优质石油焦的提炼。石油焦的生产工艺非常繁琐,精准,它需要大量的芳烃化合物和较少的杂质,而其他原料油不包含这些高价值的原料,另外,优质石油焦的产生需要许多较复杂的程序,对各方面的要求也很高,如在提炼过程中对温度的控制等,这些工艺过程导致难以形成针状焦。而催化油浆很好的解决了针状焦生成原料不足的问题,达到了油浆的合理利用。另外,优质的石油焦可以用来制作纯度非常高,结晶度也很高的石墨产品,它被广泛的应用于钢铁等行业中。 1.4可以作为废油的蒸馏活化剂 在石油工业企业中,进行废油的提纯和循环利用是节约成本的一个重要举措,因此需要通过蒸馏体制的完善进行废油的提炼。然而提高蒸馏的出馏率是一个相当有难度的工作,但如今随着科学的不断发展,技术的不断进步,可以通过活化剂进行蒸馏体系的强化。工业企业目前采用催化油浆作为基本的活化剂,主要根据是油浆中含有很多数目的芳烃化合物,它是蒸馏活化剂的一种,能够非常有效的将原料中的物质放入到工业原油中去,进而快速的提高蒸馏出率,增强企业资源利用的程度。 2结语 石油化工产业在不断的发展进步,但为了能够长久的在这个市场上生存下去,我们必须开发新能源,进行催化油浆的充分合理利用。目前,我国催化油浆在石油化工方面的应用取得了良好的效果,专家通过将油浆与石油化工企业中不同工艺的正确结合,研究出了一些新型化工产品,在此基础上能够有效改进原有产品的特性,减少企业的综合成本。因此,对我们国家来说,进行催化油浆资源的合理开发及应用具有十分重大的意义,这需要广大石油化工企业和人员的共同努力。
石油化工企业论文:石油化工企业废气污染治理与控制技术 摘要:石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,在其生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,影响大气环境质量。文章通过对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究,探讨解决类似企业废气处理的技术方案,减少其对提高环境空气的污染。 关键词:石油化工企业;废气;污染治理 石油化工行业是我国国民经济的支柱产业之一,相关企业运营生产过程中会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,对人体健康和大气环境造成影响[1,2]。因此,针对类似化工企业废气排放进行科学的治理,降低其对环境的危害是环境工作者关注的焦点[3,4]。本文针对某石油化工企业废气污染治理与控制技术措施进行研究,探讨废气处理的有效方案,从而实现为类似企业的废气污染治理提供思路和依据。江苏某石油化工企业长期专业从事液化石油气(碳四)加工企业的原料及下游产品的供应销售,现已形成年产9万吨异辛烷(烷基化油)产品生产规模。项目主要以异丁烷和丁烯(包括1-丁烯、异丁烯、反-2-丁烯、顺-2-丁烯)为原料,在浓硫酸的催化作用下,经烷基化反应等过程生成异辛烷(烷基化油)产品。其生产工艺包括水洗、脱水、脱轻烃、烷基化反应、闪蒸、产品精制(酸洗、碱洗、水洗)、异丁烷精馏、正丁烷精馏等流程。生产过程中产生废气中主要含有丙烯、丙烷、异丁烷、正丁烷、二甲醚等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但仍难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放进行进一步治理。 1企业废气处理现状 企业的废气主要来源于异辛烷生产车间、罐区、污水处理区等区域。针对每个区域废气特点,采用不同的废气治理方案及措施。异辛烷生产车间主要废气为不凝气,主要污染物为非甲烷总烃(包括丙烷、丙烯、异丁烷、正丁烷等)。针对不凝气的性质及其资源利用价值,对废气污染物治理方案及措施见图1:企业罐区主要由各种原料罐、中间产物罐、废水脱气罐、中和酸罐、中和碱罐、酸雾碱洗分液罐等组成。针对正常工况下各类储罐蒸发损耗造成的大气环境污染,企业采取使用浮顶罐、安装呼吸阀挡板、高温时采取水喷淋以及加强管理等有效措施,使罐区内物料蒸发的损耗降至最低,减少对环境的污染。当储罐发生故障,罐内的可燃气体通过风管输送至地面火炬焚烧处理。污水处理区在废水治理过程中,会有硫化氢等污染物产生,但企业目前对这部分无组织废气收集处理情况很差,存在没有加盖收集无组织废气、没有废气处理设施等问题。 2废气整治方案 通过对企业现有废气处理状况进行分析发现,企业对工艺有组织废气处理工艺合理、处理设施完备,废气能得到有效处理。但对无组织废气,尤其是污水处理区产生的硫化氢等废气处理措施并不完善,需要加以改善。结合企业污水处理区内无组织废气的现状,采取的改造措施包括:(1)对污水处理区厌氧池池顶、气浮装置应该加盖收集无组织废气,减少无组织排放量;(2)根据实际收集风量采用合适管径风管输送废气至处理装置中;(3)采用切实可行的处理工艺对其进行处理。由于污水处理区废气主要污染物为硫化氢等废气,采用其他处理工艺如生物过滤等易受到温度、pH值、设备占地面积、调试时间等限制而不适合采用。因此,针对废气特点,结合企业实际,采用活性炭吸附工艺进行处理。具体措施为在污水处理站厌氧池顶、气浮设备加盖密闭,臭气通过引风机使加盖密封空间形成负压,把密封空间内挥发出的臭气(硫化氢等)通过主风管进入活性碳吸附塔后,进行处理,处理后的废气通过15米高排气筒排放。通过对污水处理区废气处理设施的改善,污水处理区无组织硫化氢废气的排放浓度从初始的0.625mg/m3下降到0.27mg/m3,去除率达到56.8%,达到了大气污染物排放标准,有效的改善了周边环境的空气质量。 3结束语 经过上述废气治理工程改造后,企业生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,对周边大气环境影响变小。在后续的生产管理过程中,企业需重视废气处理装置的日常维护和保养工作,制定相关的管理制度,指定专人负责监督和检查,确保设施的正常运转。同时,企业应积极推行清洁生产,及时根据行业发展动向,优先采用环保型原辅材料、生产工艺和装备,当有新的清洁生产工艺出现,及时对项目进行技术改造,从源头控制污染废气的产生,减少废气污染物的排放。通过对企业生产流程废气污染治理和控制技术的改造,使得企业生产具有良好的环境效益和经济效益,本工程废气污染治理措施的采用能够对类似石油化工企业的废气治理具有较大的参考价值,具有较好的应用意义。 作者:潘如彬 单位:洪泽县环保局 石油化工企业论文:石油化工企业自动化仪表现况分析 摘要:现代化智能仪表由于具有稳定性高、精确度高等优良性能,在石油化工行业中起到了非常重要的作用,同时对于石油化工行业的现代化建设也起到了决定性的作用。本文在此基础上,根据自动化仪表的的现象进行简单分析,随后针对自动化仪表在石油化工企业的运用价值和现状进行介绍,目的是为石油化工企业推广自动化仪表提供一定的理论基础。 关键词:石油化工;自动化;仪表;应用 一、检测执行仪表 1.1温度仪表。在石化企业日常加工声场中,需要对现场设备和管道进行严格的温度控制,通常情况下,石油化工企业的温度范围为-200℃到180℃,温度的测试主要采用的是接触式测试,其中最为常见的温度仪表多为双金属温度计和热电子[1]。对于现代的设备而言,需要对油罐平均温度进行测量,因此常常会石油价位特殊的热电阻,主要包括耐磨热电偶、表面热电偶以及防爆热电偶。1.2压力仪表。在石油化工生产的过程中,为了保证安全,其生产过程中压力需要控制在300Mpa以内,对于设备中压力传感器以及变送器的选择可以采用多种原理,目前在生产过程中主要采用的是高温介质、脉动介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量等,其测量的精确度较高。目前,压力仪表分为液柱式、弹性式、活塞式三类[2]。1.3 液位仪表。在石油化工行业中,往往会采用的是液位测量的方法,在测量的过程中,其准确度往往和被测物料特性有直接的关系,实际生产中往往会采用浮力式的仪表,根据其原理不用,可以分为静电式、电接触式,电容式、超声波式、雷达式、重锤式、辐射式、激光式,磁致伸缩式、矩阵涡流式等,但目前在实际生产中均采用的是可读式仪表,如果在生产过程中为了追求更高的精度,则可以采用雷达式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等,这些仪表在测量液位过程中,更多被石油化工企业采用。1.4流量仪表。上述温度、压力以及液位是常见的仪表,内容最为丰富的仪表为流量仪表,流量仪表的精确度在石油化工行业的加工生产中占有非常重要的地位,在流量考核方面占据有重要地位,流量考核一直是秉承着稳定以及优化的原则。流量测量的原理是单位界面流体有效面截的流体的体积和温度及压力补偿的大小。流量的大小和管道的性质有直接关系。1.5分析仪器和在线过程分析仪。对于现代石油化工生产而言,分析仪器和在线分析仪是近些年自动化仪表的发展趋势,也是现代新科技的产物,其大量的科研投入做出了新的研究,从工艺原理角度分析,对温度、压力、液位、力量等工艺原理进行把握,从而实现了产品质量的保证。因此在整个加工环节中,对最初的原材料以及最终的质量进行控制至关重要。 二、关于对石油化工企业自动化仪表的现状分析 2.1常规控制。从目前组合仪表以及电动单元等仪表的变化来看,在石油化工恒压自动化仪表中主要存在连续控制、批量控制以及顺序控制等基本操作,其基本控制的策略没有随着自动化仪表的变化而变化,在设计中使用了单回路调节、比率调节和分程调节等基础调节设备,这样的模块能够保证功能和算法的把握,从而对组态能力和控制方案进行合理掌握。2.2先进控制和优化。基于现代计算机理论技术的发展,在自动化控制中实现了多种智能化的算法,并且以独立的DCS为基础,同时也可以配合多种软件包以及变量的动态模型识别技术,从而对软测量技术和测控与PID串级控制相结合方式等进行智能化计算。2.3人机界面。现代自动化仪表中,主要是以LED屏幕为主要显示,辅助采用的是显示仪表,人机界面已经成为了石油化工企业现代化的标志之一,采用摄像头界面,在DCS操作站的控制下,对工艺流程进行控制,能够发挥DCS和HMI的潜力,从而为企业生产现代化的发展提供了较大的帮助。2.4安全仪表系统。在石油化工企业中,存在大量的易燃易爆装置,因而在安全和环保方面有非常严格的要求,为了保证生产过程中的安全和符合环保要求,采用DCS的设备进行全连锁保护,或者是在紧急状态下实现设置相分离,同时对火灾和可燃气体进行检测,对转动设备可压缩机组进行严格的实时监控。 三、结束语 在石油化工行业中,使用自动化仪表在一定程度上体现了现代科技的理想,但是如何有效的对自动化仪表进行控制依然是人们非常关注问题,因此对自动化仪表的掌握需要做到精益求精,对故障及时进行排除,才能够为石油化工企业的现代化建设贡献一份力量。 作者:任铁成 石油化工企业论文:石油化工企业应急演练探索 【摘要】石油化工企业在日常运营中存在一定的危险性,因此日常的应急演练是必不可少的,应急演练可以提高石油化工企业员工的危险意识,提升应对危险的能力,减少发生事故时带来的人员伤亡和资产损失。石油化工企业管理人员应该明确应急演练的重要性,按照相关要求开展应急演练,提升应急救援设备的响应能力和应急处理水平,减少事故的发生概率和事故发生带来的损失。 【关键词】石油化工企业;应急演练;安全管理 石油化工行业是危险性比较高的行业,由于石油的易燃性以及开采中存在的一些危险,导致石油化工企业的事故频发,并且在发生事故时伤亡率很高,带来很多人员和物资的损失。因此,石油化工企业要积极采取措施减少事故发生的概率,同时加强事故发生时的应急救援能力,降低事故带来的损失,应急演练就是一种很好的提升应急处理能力的方式,应急演练可以提升石油化工企业员工的危险意识,提高应急事故处理水平,减少事故带来的损失。 1石油化工企业安全管理特点 1.1高危险性石油化工企业经营物品为石油和化工产品,这些产品属于易燃、易爆物品,在开采和生产的过程中,工作环境也经常是高温、高压的,因此产品更加容易出现失火或是爆炸的情况,导致严重的事故发生。1.2企业规模较大石油化工企业一般是国家大型企业,并且还在逐步由过去的几百万吨逐渐向千万吨发展,能量聚集越多,发生危险的可能性就大,加之企业规模比较大,因此想要完全预防危险的发生存在较大难度,并且危险发生时带来的损失也就更加可观。1.3边生产边施工当前的石油化工企业在经营的过程还在经历着不断的改造,由于科技的发展,新技术、新设备的研发速度也在加快,因此石油化工企业在生产的过程中还在不断的进行设备的建设,边生产边施工的现象越来越普遍。这样的管理方式就导致了危险性的增加,安全管理方面的难度也就进一步增加了。1.4事故升级迅速石油化工企业一旦发生事故就会很难控制,石油等易燃物一旦燃烧,很难进行扑灭,化工产品的爆炸也会引发连环爆炸,在过程中不仅救援困难,事故还会不断升级,危及救援人员的生命安全,在短时间内很难化险为夷。1.5当前技术无法避免事故目前的安全管理,不论是技术、工艺、设备还是管理水平还无法实现本质安全。所以安全生产事故也就很难完全避免,但我们可以通过加强安全管理预防控制事故的发生,然后再通过加强应急管理来减少和降低事故的危害及损失。 2应急演练的作用 在石油化工企业中,当前的技术并不能避免事故的发生,因此只能采取对应的措施减少事故发生的概率和事故带来的损失,应急演练就是降低事故发生的最好方法。应急演练可以让石油化工企业的员工时刻意识到危险的存在,因此在工作的过程中会更加的谨慎,从而减少事故发生的概率。同时经常组织应急演练,可以让工作人员掌握逃生技巧,锻炼逃生的速度,在发生事故时能第一时间逃离危险。同时也可以发现救援力量中存在的问题,及时弥补,避免真正的事故发生时因救援不利带来的损失。因此,加强石油化工企业的应急演练是十分必要的。 3应急演练有效性措施 石油化工企业的应急演练过程十分复杂,在演练前要将细节策划完整,根据不同的演练规模,制定不同的计划。演练之前要将注意事项向各部门员工介绍清楚,避免演练过程出现意外。应急演练的具体注意事项包含以下几个方面:3.1严格按照策划方案进行应急演练策划方案是在演练之前根据演练的内容、规模,参与人员等各项因素进行制定的,其中包含了逃生方案、急救方案等多个方面,对演练的细节进行规划。在具体的演练中,参与应急演练的人员应该严格按照设计的方案进行演练,避免参与人员擅自行动。应急演练虽然不是真实的事故,但是对真实事故的模拟,如果参与人员认识不到演练的重要性,擅自行动,就可能会破坏整个演练,导致演练达不到效果,浪费了人力物力。3.2避免形式主义石油化工企业的应急演练,其目的是为了让员工熟练应对突发事故,减少事故发生带来的损失,关系到石油化工企业人员和财产安全问题。因此在演练中避免搞形式主义,参与演练的部门人员都应该认识到演练的重要性,认真学习演练注意事项,了解安全知识,避免在演练的过程中浑水摸鱼,只“演”不“练”。演练的策划人员要紧急下达命令,而不能事先给予通知,这样才能考察到安全工作的真实水平,否则就达不到检验和锻炼的目的。3.3策划要考虑实际情况在演练的过程中,由于企业的生产还处在正常状态下,与真实的事故现场存在一定的差别,为保证演练不能影响正常的生产和运转,因此演练的策划要充分考虑具体情况。例如哪些情况不能按照真实的来实施,哪些部门在哪些情况下不能参与演练等,都要提前进行设置,避免演练开始时现场发生混乱,影响企业的正常生产和经营。3.4演练要高度模仿真实情况应急演练的甚至要与真实事故发生的场景高度相似,不能为了省事或是便捷而甚至与真实情况相悖的场景,这样不仅达不到应急演练的效果,还可能会误导参演人员,让工作人员按照错误的方式逃生和救援,导致事故发生时的损失扩大,与演练的目的相悖。3.5总结和追踪应急演练结束之后的总结和追踪是必不可少,应急演练除了锻炼企业人员处理应急事故的能力,更多的是发现安全管理中的问题,例如工作人员对于逃生知识的了解是否清楚,救援准备是否充分等等,因此在演练结束之后要进行相应的总结和追踪,升华演练效果。要及时总结演练中出现的问题,并提出解决方案,对于策划中出现的不足也要及时纠正,之后各部门根据演练中发现的问题对安全管理进行完善,提升事故处理水平。 4结语 石油化工企业的生产中存在很大的危险性,其中的原料多是易燃易爆物品,因此事故的发生频率较大,为了降低事故发生时带来的损失,石油化工企业应组织应急演练,提升工作人员应对事故的能力。石油化工企业的安全管理存在一定特点,其企业规模大,事故升级快,因此应急演练的策划方案要根据这些特点来制定。应急演练中要注意按照策划方案实施,避免形式主义等,让应急演练发挥最大作用,减少事故发生时带来的损失。 作者:李连强 单位:中国石油哈尔滨石化公司 石油化工企业论文:石油化工企业质量检验问题及对策 摘要:企业质量检测是质量管理工作的关键环节,针对化验部门来说,对企业铲平进行质量检查化验和相关评判工作是他们工作的主要内容。本文融合实际情况,和我国现在国内石油化工企业的质量检测化验的实际情况来看,对其中的问题进行研究和探索,并且提出相关的解决措施。 关键词:石油化工企业;质量检验 在我国,石油化工企业的存在比较有特点,企业在发展的过程中对市场信息和市场的长期发展方向有着十分强烈的依靠。对石油化工企业进行全方位的质量把控是控制企业产品质量的主要方式。对企业的质量进行管理,主要就是对企业生产的产品进行全方位的监管,其中产品质量检测就是其中的关键内容。随着科学技术的不断发展,以化验分析的基本方式为基础,能够获得企业产品的基本信息,从而掌握其变化发展的状况,为企业在今后的发展过程中提供可靠的保障,使影响企业发展的问题弱化到最小。 1现在石油化工企业质量检测工作中存在的不足 1.1质检态度不强硬 对于一些国营的石化企业而言,它们在绝大多数的时候都占有者很大的市场份额,并且在发展的过程中很容易得到银行的资金支持。所以在质量化验分析工作中,对其情况都能进行有效的监督管理。但是,一些范围比较小、生产机械比较落后、资金匮乏的化工企业,在研究技术上比较落后、市场比较狭小、管理制度不完善,对现代化企业的管理制度都造成了重要的影响,从而使得该产品生产的技术、工艺不符合行业的相关准则,在市场竞争中也处于劣势地位,从而使得这些企业放弃了产品质量检查化验工作。 1.2内部责任划分不到位 就目前的国有企业发展形势而言,绝大多数的额国有企业在质检过程中没有十分明确的监管体系。虽然目前绝大多数的企业都拥有了自己的质检部门,但是在质检的过程中责任的划分不明确,致使相关的管理工作混乱。而质量检验部门是企业各部门工作的主要内容,部门工作的独特性就需要对质量监管进行不断的加强。 1.3质检化工分析工作和企业实际生产不相符合 上述提到的问题是目前绝大多数的石化企业在日常的管理工作中存在的问题。大多数的企业为了追求更大的经济利益,在质检的过程中忽视掉了质检工作的核心,同时也忽视了自身的职责。针对于质检部门而言,其并不是为企业的效益发展而存在的一个部门。其实质是为了让企业的发展更加的有保障,是一个相对独立的督查部门。因此,在日常的工作中其存在的目的是为了监督。针对石油化工企业来说,是起到了辅助的效用,但是实际上是和企业的生产、经营活动的有序进行密切相关。 2针对石油化工企业质量检验分析工作中存在的不足提供解决的方案 2.1健全质检制度、落实质检部门责任 质量检验的权威性、落实各部门各环节工作的知己职责,主要就是为了给企业质量检验化工分析工作构件一个良好的环境。所以,需要企业领导人员、管理人员加强思想的重视程度,对企业生产和质量检验工作的重要性和必要性意识进行加强,建立完善的企业内部产品质量检验制度,和现代化社会相融合,构件一个专业的质量分析评判部门,从而有效的提升石油化工企业质量检验化工分析和决定的科学性、合理性。 2.2进行科学化管理 在企业内部构建人才培养制度,引入和培养具有良好素质好并且具备极强的专业能力的人才。此外,在质检的日常管理工作中,会涉及到各个部门的密切配合。并且在工作中还需要为检测人员提供较为专业的检验设备。然后还需要对并且对技术标准进行规范。以长效发展的市场角度去分析企业质监部门,还要保证企业的独立性和完整性,把其作为一个专业的部门机构,通过这样的方式才可以保证工作管理的效率性,从而保证企业质检化验工作的顺利进行。 2.3强化石油化工质量检验人员的专业培养 科学技术在企业生产过程中,发挥了重要的作用,所以在日常的质检工作中需要培养大量的专业技术人才,而这也正是企业发展和壮大的核心所在。而对于专业的技术人员而言,技术人员的素质高低与石油化工企业产品的质检化验分析工作关系密切。所以为了保证质检工作的科学可靠,相关的企业需要构件一个具有专业化力量和综合能力较强的工作人员团队。所以单位部门,不安要加强质检人员的业务状况、技能素养的锻炼,还要掌握相关的专业能力,这样才可以把比较科学、合理的管理概念、技术方式融入到质检工作中,从而提升石油化工企业产品的高质量和高水准。 3结语 产品质量是企业发展的关键力量。但就目前我国石化企业来说,因为石化行业在发展的过程中具有其先天的特短,所以我们必须要把企业产品质量的监管力度和控制力度逐步的加重。这就直接使得质检部门也慢慢的发展成为石化企业生产控制过程中的核心力量。本篇论文以目前我国石油化工企业在质检化验等方面存在的问题进行相关的分析和探索,在文章中也找到了其中的主要矛盾,并且有针对性的提出了对应的解决措施。所以整体来说,质量检验工作是石油化工企业质检部门对产品进行化验分析的重中之重,只有具备较高的专业能力和业务处理能力,才能保证企业产品和质量的稳步发展。而针对于目前的石化企业发展形势而言,他们亟需将质检工作标准化,将质检工作中的职权清晰的划分到每一处,使质检工作成为保证企业发展的中坚力量。 作者:杨冉 单位:中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司 石油化工企业论文:石油化工企业设备与施工质量管控 摘要:石油化工企业设备及其施工是石油化工工程建设的关键环节,对石油化工生产有着重要的影响。因此,本文首先对石油化工工程建设的主要特征进行了分析,在此基础上,对石油化工企业设备的设计、采购、制造、施工、安装以及调试过程的质量管控进行了详细的探讨,希望能够促进我国石油化工企业生产水平的提升。 关键词:石油化工;企业;设备;施工;质量管控;机制 石油是当前社会非常重要的能源,在军工、工业、航天等各种领域中获得了非常广泛的应用,因此,石油化工企业的设备及施工质量将会直接影响着我国石油化工事业的整体水平与施工的质量。石油化工工程建设和其他行业不同,在设备施工过程一旦出现问题,就很有可能会对生产设备装置的运行产生较大影响,继而威胁到人们的生命安全,使得工程利益降低,需要引起足够的重视。 1石油化工工程建设的主要特征 石油化工企业相关的生产设备及工艺具有易燃、易爆、高温、高压、有毒、深冷以及连续生产等突出的特征,而且在生产过程中的管路相对比较复杂,还具有较多的高空和立体交叉作业,在整个石油化工工程建设工程中都贯穿着复杂的工况,即使在其中发生了较小的偏差、错误以及瑕疵也有可能会引发较大的事故,再加上单体设备、装置通过工艺管道都相互贯通,很容易造成事故的蔓延,从而对石油化工企业的正常生产经营活动带来较大的影响,进而对人身、财产安全带来较大的威胁。 2石油化工企业设备及施工质量管控现状 当前,石油化工企业在设备及质量管控方面的问题主要存在于设备设计、采购、制造施工以及安装调试等过程中。首先,在设备设计阶段,虽然已经认识到了图纸的重要性,但是在设计和审核中仍然没有对其可行性、安全性以及经济性进行确认,从而为后续的施工安装带来问题;其次,设备以及施工材料的采购过程也是对装置、设备以及工程质量带来影响的关键环节,而该环节,采购职责划分不明,质量把关不严是主要的问题;第三,设备的制造与施工过程中是最为关键的部分,施工没有严格按照图纸,发现问题后遮遮掩掩等问题也时常发生。这些问题时常困扰着石化企业设备管理人员,给整个设备施工管控过程的监管带来难以想象的困难。 3石油化工企业设备及施工质量管控要点分析 3.1设备设计过程的质量管控 如要有效保障石油化工企业设备的质量,就需要首先从设计抓起,而做好设计的前提是提升图纸的质量,因而,在设计设备相关图纸时,需要反复确认在技术上的可行性、结构上的安全性以及经济上的合理性,在设计正式开始之前,还需要进行认证的策划和研究,深刻理解项目的识别。 3.2设备采购过程的质量管控 在设备采购过程中,首先就应对采购相关人员的职责进行明确划分,并且按照设计过程控制程序中规定的要求完成审批。而且,在采购过程中应该严格按照采购程序进行工作的展开。其中尤其要注意的是,在对采购技术文件进行编写时,应该详细对采购设备的技术质量要求,包括请购单、询价图、数据表、技术规格书、图纸/资料提交目录及提交时间表、检验试验项目表、检验要求等进行描述。同时,合同上规定的要求虽然是主要的参考因素,但是仍然不能忽视对经济合理性的考虑。 3.3设备制造施工的质量管控 在设备的制造、施工质量控制关键在于重点跟踪检查主要设备、关键部件、关键工序是否符合图纸及标准,设备制造及施工所需的原材料、外购件、和外协件等组成部件是否达标,加工制造的过程是否严格执行质量标准,它们质量的好坏将直接影响未来设备及工程的质量。于是,在具体的实践过程中,应该科学合理地对工序质量控制点进行设置,并严格对检验、检测标准进行执行,如果在其中发现了问题就要及时停工,在整改之后才可以进行复工,而且在施工过程中要积极运用先进的技术与工艺,善于对传统的观念进行转变,尽量做到精益求精,打造优质工程。 3.4设备安装调试的质量管控 只有当设备成功安装调试之后,才能正式投入生产运行,因此,其安装以及施工质量对设备及生产装置质量有着直接的影响。对于设备的调试工作来说,其主要内容是设备的测量和检查、静态和动态实验,冷态和热态实验,空载和有载实验,程序的调整和设备的运行状态,成套或者单机的试运行等。在对设备安装、调试进行影响的主要因素有方法、环境、材料和人员等等,在安装和调试过程中,需要在全过程中都要对这五个因素进行监控,从而保证设备的施工质量。 4结语 总之,做好石油化工企业设备及其施工对于石油化工企业的工程建设来说具有非常重要的现实意义,在本文中主要对石油化工企业设备的设计、采购、制造、施工、安装以及调试过程的质量管控进行了分析,笔者相信,随着未来我国石油化工设备材料、工艺水平的进一步提升,一定能够促进我国石油化工事业的飞速发展。 作者:葛品 单位:中国石油天然气股份有限公司广西石化分公司 石油化工企业论文:石油化工企业设备运行管理研究 1石油化工企业生产的特征 石油化工企业在世界范围内分布广泛,数目较多,属于各个国家的社会经济进步的前提保障,是各个国家的先导性产业,更是社会经济进步的根本支撑,比如,运输行业中需求的原材料与能源、服装行业的化学纤维衣料、机械制造行业的各类生产物料,均产自石化企业生产的产品中,石油化工企业和国民日常生产生活和紧密联系,为我国社会进步的根本要素,石化企业的重要特征为以下几方面。 1.1石化企业是高新知识密集型产业 各类石化原材料的加工提取均以各类高新技术作为基础,则对各类高科技术专业人才需求较大,石油化工企业的生产工序过程相对复杂,科技水平要求高,通常以高温度、高压以及催化作用等高新技术为支撑。 1.2在设备内运行的介质相对繁杂 石化产品的生产工艺流程复杂,原材料和产品物化性质不稳定,易燃、易爆、有毒、有害及具有腐蚀性等危害性质。 1.3装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多 石油化工生产阶段的装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多,产品的生产环境相对严格,需科学合理配套及磨合,有利于石油化工企业的顺利运作。 1.4生产需要的设备繁多,生产成本较高 石油化工企业正常生产需要的设备繁多,生产成本较高,对企业生产操作人员的综合技能与水平设定的标准较严苛。 2确保石化企业设备运行可靠性需重视的内容 2.1生产设备运行可靠性和特殊的生产环境紧密联系 生产装置在部分有特殊要求的环境下,生产需重视和周围环境和谐一致,与此同时,还需要定期实行生产装置的维护工作,细致借鉴使用标准,防止操作出现问题。 2.2生产设备运行可靠性和设备运行周期关系紧密 石化企业需按照装置生产状况来决策设备检修周期,通常情况下,决定设备的安全平稳运行周期需遵守相关规范,符合科学性,生产设备运行管理可靠性和运行时间成反比,所以必需强化对运行时间的重视程度,规划科学的设备运行周期。 2.3重视生产设备的技术性能 按生产设备的技术性能指标,对生产设备分类,归纳分析技术性能,按不同使用功能分类管理,充分挖掘设备技术潜力、设计余量,提高设备出力率,依据石化设备相关规范和国家标准使用、管理设备,提高生产设备运行的可靠性。 3石化企业设备运行可靠性管理的方式手段 3.1石油化工企业设备平时的维护工作 生产设备平时的维护始终属于石油化工企业监管工作的关键,当前时期,石油化工企业为了实行切实的生产设备维护工作,往往在工作人员管理和生产设备工作状况记录等角度进行生产设备的维护,可是以目前企业管理标准方面为基础,以上的管理方式不符合生产设备平时管理的标准,所以,通常应用如下几方面研究石油化工设备日常维护的模式:①以生产设备日常维护为前提,更有效利用生产设备日常管理工作人员,依照装置设备设置状况和生产设备日常应用状况和基础生产标准,预测本月(本季度)石油化工设备运行负荷的上限和下限,且基于生产设备工况实行简要养护,生产周期结束之后,实行总体的检修维护工作。②依照该车间设备规格和特征,合理降低常规查核次数,依照历史生产设备故障问题,重视以往最常出现的设备故障方面,假如预定时限内未找到严重设备故障,则合理对生产设备实行全方位查核,确保找到未发现的设备问题。③以设备综合效率和完全有效生产率为目标,以全系统的预防维修为载体,对企业设备检修进行系统设计,以员工的行为规范为过程,构建员工管理标准化体系,提高员工素养,全体人员参与设备保养维修,步步深入,通过制定规范,执行规范,评估效果,不断改善来推进设备管理,提高企业装备管理水平的同时,也取得了明显的经济效益。 3.2技术革新 依照石油化工企业生产特征不难发现,技术革新本质即深入完善生产设备的检测和维护措施,归纳目前时期多见的生产设备检测和维护措施,无损探伤和远程监控为较多见的设备故障检测模式,利用微机清楚反映生产设备内部状况,提供有关故障的真实材料给工作人员,针对石油化工企业来说,采用无损探伤和远程监控方式具备如下几方面好处:首先,无损探伤和远程监控方式不需要拆下设备机箱,且可以在生产设备工作阶段进行检测工作,实行石油化工企业设备生产最大化的特征;第二,无损探伤和远程监控方式可以应用到各种设备的检测中去,符合石油化工企业设备类型较多的特征,能够避免过渡检修或检修不足现象,减少企业维修花费,所以,石油化工企业需在实行技术改造阶段,切实提升无损探伤和远程监控方式的使用范畴。 3.3石化企业设备维修工作 ①生产设备维修措施。首先,设备预防性维修方式:该方式为对生产设备进行检查,找到故障隐患且实行维修,避免更严重的问题出现,应用较广泛的预防性维修方式通常有:生产设备内部清灰以及对其内部进行润滑等方式;其次,设备修复性维修方式:该方式通常是生产设备出现问题之后,为确保生产设备可以达到最优运行效果而实行的维修工作,应用较广泛的修复性维修方式通常有:将生产设备部件更新和生产设备经济性革新等方式。②设备维修方式的选用。由于生产设备发生问题都有预兆,所以,选用维修方式的时候,能利用预先测定、观测与记录等方式,实时检测设备的维修工作,通常情况下,存在规律却不明显的设备问题,主要依照设备工作年限,实行定期维修。若生产设备问题不显著,进行常规设备维修。针对一些偶然发生且存在发展期的设备问题,设备发生故障的可能性无法确定,却有发生故障的可能性,常规手段检测能够找到问题,因此可应用状态维修方式。针对一些方便维修的构件,采用事后维修模式,且维修关键点放到其它设备问题的修复上,针对偶然发生却不存在发展期的设备问题,由于不知其要出现问题,只能应用事后维修方式。针对关键装置,突发停机后果严重,需有备用设备,发生问题能第一时间进行切换,保证系统或装置整体运行平稳。 作者:高军 单位:陕西延长石油(集团)有限责任公司 延安炼油厂 石油化工企业论文:提高石油化工企业设备运行管理措施 1石油化工企业中设备运行可靠性管理现状 石油化工企业设备运行可靠性与否与特定的生成条件关系密切,设备做到长久运行需要与特定的环境相协调,在不同的环境中对设备的运行情况也不尽相同。而我国当前对于石油化工企业设备运行管理方面较少考虑到与环境的适应性,成为在任何环境下重要设备可以正常启动,就成为判断其能够运转的条件。石油化工企业设备运行可靠性与否与设备维护、维修、保养关系密切,设备正常运转离不开后期的维护、保养和维修,做好设备的维护、保养和维修,能够延长设备使用寿命,增加其工作效率,提高工作质量。当前石油化工企业设备运行可靠性管理对于后期的维护、维修、保养相关规章制度制定不够严密,执行不够精准。石油化工企业设备运行可靠性与否与规定的时间密不可分,企业应当根据自己的实际情况对设备运行的时间进行规定,保证设备在运转过程中做到高效、高能、科学合理。但是很多企业在对设备可靠性管理中无法保证设备运转时间的科学合理性,或者因为生产的需要,而让设备加速、超长时间运转,对设备具有一定的损害。石油化工企业设备运行可靠性与否与设备性能关系密切,设备应当包括相关方面的技术性能的标准,符合国家各项规定指标的设备,才能投入到生产中,才能为企业创造更大的效益。但是一些企业因为要降低成本,对于设备的性能降低要求,造成设备在运行过程中故障频发,增加可靠性管理难度。 2提高石油化工企业设备运行可靠性管理的措施 2.1加强设备检测和维护,保证设备运行可靠性 设备在运行过程中,需要不断的维护维修,才能保证设备的正常运转,因此加强设备的检测和维护,是石油化工企业设备运行可靠性的保证,也是其管理的重点。企业应当制定相应的检测、维护制度,将制度和责任落实到人,每个人都有其专项的负责范围,对于自己责任范围内的工作,要做到认真、严谨。对于设备的运行状态、存在的缺陷以及存在的隐患等情况都要做到“心中有数”,制定安全、合理、科学的维修和保养方式,保证设备运行的可靠性。 2.2提高设备使用效率 石油化工企业设备运行可靠性管理还要注意设备的使用情况,对于超常规、超范围、超时间的运行,管理人员要坚决予以制止,时刻关注设备的利用率,根据实际情况制定相应的使用时间规定。一般情况下,石油化工企业的运转为二十四小时不停歇运行,如果设备一样没有“休息”时间,则会对设备造成极大的损害,超负荷的运转只能缩短设备的使用寿命。管理人员要根据设备的性能,企业工作的实际情况,制定设备交替使用的时间,让设备得到缓解和“停歇”的时间,以提高设备的利用率。 2.3引进先进技术,综合治理考评 石油化工企业设备的运行可靠性与其性能有一定关系,企业在引进设备的时候要注意设备的性能情况,对于性能不过关的设备要坚决予以抵制,切不可因为成本考虑而忽略了对设备的严格要求。同时还要学习国内、国外的先进技术,对设备性能进行综合考量,从专业角度对设备的性能进行分析,从而保证设备运行的可靠性,做好设备运行可靠性管理。 2.4加强人员培训 石油化工企业设备运行可靠性管理要做好人员的管理,对相关人员进行定期的、专业的培训,让工作人员切实理解和掌握设备的运行规范、使用技巧,维护人员还要具有专业的维护知识,保证设备的有效运转,保证设备的高效使用,保证设备的及时到位的维护和维修。 3结语 石油化工企业的发展是我国国民经济发展的重要基础与前提条件,是推动国民经济发展的“源”动力,对我国的社会、经济具有重大的影响。我们必须做好企业的设备运行的可靠性管理,通过对新技术的研究,不断提高改进技术,不断提高设备运行能力,从而提高企业经营生产,增加企业理论,提高人们的生活水平。 作者:徐文莉 单位:大庆炼化公司聚合物一厂新项目筹备组 石油化工企业论文:石油化工企业环境保护策略探究 1环境保护监测 公司成立环境监测站,具体设在分析化验室,主要职责是:(1)参与制定并执行公司年度环境监测计划;(2)负责公司污染物产生、排放和变化情况的现场监督监测,参加环保现场监督检查;(3)负责建立和维护公司重点污染源动态管理档案和监测数据库;(4)编制环境质量报告;(5)参与企业环境污染事件调查监测,开展环境应急监测。在整个石油作业期间都要对有关环境参数实施监测,用于环境保护工作。由HSE部制定环境监测计划,由环境监测站依据国际检测规范,对以下环境要素监测:(1)空气质量;(2)地表水、地下水质量;(3)土壤和水底沉积物;(4)动植物种群,包括濒危物种;(5)考古和文化古迹以及宗教圣地研究,包括其他地理坐标或选矿地点;(6)动力使用;(7)废料有效利用;(8)噪声;(9)在污水管出口监测化学物质成分和地表水监测计划中规定的计量参数。环境监测计划应包含下列信息:(1)设施描述、尺寸和每个设施排放源数量,标明工作状态;(2)确定污染物取样地点和取样频率;(3)需要监测的参数;(4)进行石油作业期间用于减少排放体积和恢复吹洗气体的工艺和设备;(5)排放到大气中或通过火炬燃烧的燃烧物和有害物预计数量,吹洗分离器时井或管道的预计数量和从硫化氢获取硫的数量;(6)根据政府部门的合理要求,任何与监测空气质量有关的其他要求。 2环境保护教育 所有参与天然气项目的人员都应接受环境保护教育。公司和各承包商单位都应制订环境保护教育计划,计划应包含以下内容:(1)作业者保护环境的目的、任务和方法;(2)环境保护法律;(3)控制空气、水的质量,熟悉危险材料和废料的技术教育;(4)作业者环境保护计划教育;(5)作业者消除泄露计划教育;(6)进行环境调查、监测、取样、运输和分析时控制和保证工作质量的教育。作业者可吸收其他有关单位进行该种教育;(7)野外现场不准乱扔废弃物,乱倒废油、废液,禁止购买野生动物。 3环境应急计划 公司作业主管部门应编写涉及任何可能导致潜在泄露的活动的清除泄露计划。所有消除泄露计划应根据公司决定的合理要求每年重新审定和更新。所有消除泄露计划建议文本应包含下列信息:(1)合同区地图,标明附近居民点、特别生态保护区和自然保护区、潜在的污染燃料、碳氢化合物、含石油废料和化学毒物的储存和排放地块位置,以及加油地点的位置;(2)用于消除泄露的设备清单、位置和总数、经培训过的负责消;除作业人员名单,及用于消除石油连续排放或短期泄露的措施、提交泄露报告的程序;(3)公司为确定在高风险地区或特别生态条件下消除泄露所需的时间、必要的员工数量和分布在作业者各个项目的设备举办的模拟演练;(4)使用分散剂的计划,标明可能使用的分散成分,对其在各种条件下有效性评价和毒性、化学成分和性质(如果有资料)的描述;(5)有关收集或排出装置,或防止石油泄漏到水表或地表的设备,包括用于收集的储藏罐,及限定范围内的材料和设备; 4危险废物控制 公司业务主管部门建立本主管业务使用的危险化学品台账,记录品名、数量、储存地点(在专门的地图上标出)、使用日期、数量、保管单位、保管负责人等信息。HSE部环保科建立公司危险化学品台账,专人负责,每月普查登记。公司或承包商应采取迅速措施限制和清理任何泄露,恢复泄露周围的环境。 4.1油品和化学材料的储存。储油罐周围应建设防渗池,保证能承受最大储油罐的内容物并防止石油泄漏扩散到与地表水、地下水和土壤水交汇的排出水中;在安全的场所保存要求照看的危险化学材料或对人有毒的材料(酸、去污剂等),并限制人员进入。在专门的地图上标出储存地点并登记所有化学材料总数。 4.2储存、运输和移除废料。公司业务主管部门应负责储存、运输和移除业务所辖的所有废料,包括但不限于石油、地层水、化学毒物、钻井溶液和水泥、污水及卫生用水和垃圾,避免给生命和人身健康、财产、地下淡水源、表面水源、自然资源、宗教圣地和文化古迹带来损失,或者避免威胁员工和居民安全。危险废物运输、移除要有危险废物转移单。 4.3排放工业废料。公司各业务主管部门和各承包商应采取措施防止因石油作业产生的废料排放到地表或水中,根据移除废料计划批准的排放除外。作业者应对排放的污水中物质集聚情况进行监测。 作者:高健 单位:江阴市环境保护局 石油化工企业论文:石油化工企业进行消防监督时问题探讨 改革开放以来,我国逐渐开始重视对石油化工企业消防和监督的重视。传统的石油化工企业消防和监督管理体制往往不够完善,并且许多的小型石油化工企业工厂内的电气设备通常不防爆,各种易燃易爆的化学物品随意堆放,这都导致石油化工企业容易发生火灾等安全隐患。 1石油化工企业进行消防监督过程中容易出现的问题 1.1忽视对点火源和高温物的检查 在石油化工企业生产的过程中,高温物和点火源是最为常见的。它们大多是由摩擦或碰撞、静电反应以及绝热压缩等导致的,其中摩擦和碰撞通常表现在机械设备之间的转动、设备之间的摩擦等,这都容易引发火花,而引起静电反应的因素有许多,其中主要表现在液体喷射带电和液体输送带电等。针对这些容易引发火灾的现象,石油化工企业消防和监督管理部门往往忽视对其的检查。 1.2忽视对化学反应热或潜热的考虑 众所周知,石油化工企业的生产过程往往都是放热反应,而对其放出的热量又不能够及时进行释放和转移,这就容易导致火灾现象的发生。在石油化工企业生产的过程中,容易发生放热的现象主要有:一是在石油化工生产的过程中,由于加入过多的材料或者反应设备局部的温度过高,都容易影响化学反应的速度和现象,并且在反应的过程中产生过高的热量。二是在石油化工生产的过程中,低沸点的物质过多进入高温系统中,等到达到其沸点以上,物体形体容易发生变化,而形成蒸汽,容易发生气化超压爆炸的现象。 1.3忽视对危险性物质实施预防措施 在石油化工的生产过程中,危险性物品无所不在。从石油化工的原料到石油化工的生产,大部分的石油化工半成品、石油化工溶剂和催化剂等都是易燃易爆的产品,但是他们往往随意堆放,石油化工企业消防和监督部门完全忽视对危险性产品的管理。同时如果石油化工生产过程中的放空管位置选择不好,当石油化工物料放空的时候,容易喷洒到周围的高温设备上,也容易发生火灾。有时候一些材料的温度自燃点比较低,如果把它放置在高温设备的附近,也容易发生火灾。除此之外,还有一些石油化工液体,它们往往是一些易挥发易泄漏的液体。 1.4忽视对石油化工企业员工的指导 对石油化工企业消防和监督管理时,相关部门往往忽视对于员工的管理,导致员工在石油化工的生产过程中,频繁出错。其中主要表现在以下几个方面:首先是员工在石油化工生产的过程中对生产工艺所需的参数控制不当,往往在石油化工生产的过程中有许多的气体和材料,如果对其所需要的参数控制不当,容易导致火灾或者爆炸等现象的发生。其次是对石油化工生产车间的置换清扫处理不当,石油化工生产过程中需要诸多的材料,这些材料有些是不能够混合在一起的,员工如果在置换清扫的时候,处理不当也容易导致火灾等危险情况的发生。 2如何解决石油化工企业进行消防监督时出现的问题 2.1落实消防监督的安全职责 在石油化工生产的过程中,相关部门首先要落实消防监督安全职责,严格遵守各项消防法律法规,并且把这些法律法规落实到石油化工企业的消防和监督管理中。其次在石油化工企业的生产过程中,相关部门还要明确企业员工的岗位职责和安全职责,在石油化工生产的过程中,确保每一个环节都有明确的消防监督安全责任人,并且他们在具体的工作中能够正确履行消防安全职责,确保石油化工企业的健康持续发展。 2.2建立健全并贯彻好消防安全制度 在石油化工生产的过程中,做好消防监督管理工作,是企业长久发展的保障。石油化工企业要定期对工作人员进行消防安全教育,定期让员工进行消防演练,并且对工作人员进行防火巡查以及检查工作的培训,确保石油化工车间没有任何安全隐患。同时石油化工企业还要设置专门的消防值班室,以确保能够及时发现石油化工车间的危险状况。在石油化工生产车间还要经常准备各种消防设施和器材维护设备,以便随时处理紧急突发情况。除此之外,对石油化工企业的消防检查还可以通过设置奖罚制度,对及时发现安全隐患的员工给及积极的奖励,对于失职人员进行一定的惩罚,加强员工对安全隐患的重视程度。 3结语 综上所述,目前我国对石油化工企业的消防和监督仍然存在诸多的问题,其中有消防和监督工作人员的失职,也有石油化工企业在材料选取、设备维护以及生产车间不合理等方面存在的不足。因此在今后的石油化工企业发展的过程中,相关部门要不断总结工作中的不足,并且积极采取相应的措施,确保石油化工企业能够健康地发展下去。 作者:张瀚予 单位:石家庄市公安消防支队桥西消防大队 石油化工企业论文:石油化工企业强化值班管理措施 1值班管理工作中存在的问题 通过岗位责任制检查和日常检查发现,在值班管理中主要存在着以下几方面问题: 1.1值班管理规定需要持续修订完善。规章制度需要结合企业发展实际定期修订,才能充分发挥其指导和规范作用。值班管理办法在制定的时候,满足当时集团公司的要求和公司实际。但随着集团公司新规定的出台、公司的发展以及管理思维的转变,部分内容条款已不适应公司当前的管理实际,岗位职责、业务流程、管理要求等方面亟待进一步完善。 1.2值班管理责任落实不到位。主要表现为部分单位领导对值班工作的重要性和出现问题的后果认识不足,没有将值班管理纳入日常管理工作当中。在推进本单位值班工作上缺乏主动性、规划性和开拓性,在值班组织、制度制定、人员安排、检查考核上与公司要求还有差距。对本单位值班管理中出现的问题没有及时、有效落实责任,大事小罚,小事不罚,不能充分调动值班人员的积极性。 1.3值班管理工作有待规范。部分值班人员责任意识不强,对公司值班管理的制度要求掌握不牢,对值班工作中应知应做的事情执行不力,工作中时常出现违反值班管理制度的行为。突出表现为值班报到不按时,延报、漏报、代报时有发生,部分单位甚至用生产调度报到代替总值班报到;个别值班人员不能坚守岗位,擅自离岗且不向总值班室报备;有的单位重要信息报告不及时,事件经过描述不清楚,关键环节把握不准确,无法为领导决策提供依据。 2强化值班管理工作措施 2.1完善值班管理制度。参照集团公司值班管理、要情报送等制度和公司有关规定,结合公司值班管理实际,在充分征求基层单位意见建议的基础上,持续修订完善《值班管理办法》,进一步明确值班类别、岗位职责、业务流程、管理要求等内容,规范值班行为,落实主体责任,细化检查标准,严格考核兑现,切实提高值班管理工作制度化、规范化水平。 2.2明确值班岗位工作职责。值班工作主要包括总值班、生产值班,以及公司所属生产厂和部分直属单位管理人员的夜间及节假日值班。公司总值班是行使或经授权代行公司行政管理职能,处理当班发生的有关事项,保障公司各项工作正常运转。公司生产值班是生产运行处、质量安全环保处和机动设备处人员在夜间及节假日值班期间,代行本部门管理职能,处理本专业系统的紧急突发事件,保障公司生产安全平稳。 2.2.1公司总值班主要职责:负责处理必须由公司协调解决的当班生产经营工作中发生的有关问题;负责处理急电、急报和上级机关的紧急通知事项,处理各单位的紧急请示事项;负责协调处理当班发生的安全事故和治安案件;负责值班期间来公司办事人员、来访人员的接待安排工作;处理其他应由总值班处理的事项;负责检查考核公司所属单位各级值班人员履职情况,提出值班管理要求。 2.2.2各单位厂级值班主要职责:负责代行本单位行政管理职能;负责值班期间本单位生产经营、安全环保总体工作协调;负责及时掌握本单位值班期间发生的突发性事件情况,并组织、协调人员处理和解决;负责突发事件汇报、重要信息的上传下达;岗位距离较远、较分散的车间可适当安排现场和电话抽查,检查结果要详细记入值班日志。 2.2.3各单位车间级值班主要职责:负责代行本装置(车间)行政管理职能;负责向厂级值班人员报告装置(车间)当班期间生产运行总体情况,保持与厂级值班的工作联系;负责协调处理当班期间生产、安全、环保等问题;负责车间突发事件的应急处理,第一时间到达现场,逐级报告事件进展情况;负责监督、检查本车间当班人员履职情况,并做好值班工作记录;负责完成本单位安排的其他工作任务。 2.3加强和完善值班管理工作。公司总值班工作由总经理办公室负责,各单位值班工作由综合管理部门负责。公司各单位均建立健全了本单位值班工作制度,细化值班工作职责、值班工作原则、值班工作程序和值班人员工作守则,确保各级值班人员完成值班工作各项任务。 2.4规范值班队伍管理。切实加强值班值守力量,公司总值班长不得以科级干部和一般管理人员替代,因公务和其他特殊情况不能及时参加值班,可与本处室或其他处室副处级以上干部进行调换并及时通知公司总值班室。 2.5特殊时期升级值班管理。周密安排和部署节假日、全国“两会”、集团公司重要会议及其他特殊、敏感时期的值班工作,实行全方位升级管理。坚持领导带头值班,公司领导担任总值班长,部分副总师和机关部门领导参加值班,各二级单位和车间要安排两级班子成员在岗值班。各级领导干部应坚守属地,不得随意变更值班人员,如确需离开,要及时请示报告并报备,外出前妥善做好工作安排和交接,并在外出期间保持联络畅通。 2.6强化值班监督与检查。公司各单位均严格按照“谁值班谁处置,谁出问题谁负责”的原则,做好各级值班工作,做到不间断值班、无缝隙衔接、全过程受控,确保当班期间各项工作正常运行。公司总值班室不断加大值班工作检查、抽查力度,并对值班情况进行通报和考核。同时,各单位也相应加强本单位值班工作检查和监督力度,细化值班工作管理办法,督促所属车间、队、站切实做好值班值守工作,并做好值班检查记录。通过积极探索值班管理模式,辽阳石化企业管理水平得到明显提升,有力促进了千万吨“大炼油”项目、350万吨/年常减压装置改造、原油管道安全隐患治理、聚烯烃中试基地建设等重点工作的完成。随着值班管理在各单位中全面实施,强化值班工作的思维已深入人心,打造规范值班的标杆已广泛树立,值班管理的标准化和规范化水平明显提升。可以说,通过探索完善值班管理工作方法,辽阳石化各项工作取得了长足进步和较好的成绩,为公司转变发展方式,提升竞争实力,建设以芳烃为特色的大型石化基地奠定了坚实的基础,也为石油化工企业探索值班管理模式,提供了有力的借鉴。 作者:李智宇 单位:中国石油辽阳石化公司 石油化工企业论文:石油化工企业中自动化控制探讨 1自动化控制在石油化工企业中的具体运用 1.1智能阀门定位器 阀门定位器的使用情况影响到产品生产的质量及安全性,为了保证石油化工装置自动化控制系统的精度,首先要做的就是正确选择调节阀,随着自动化控制系统在石油化工企业中的应用,智能阀门定位器也得到了普及。智能阀门定位器中双向数字通讯减少了现场额外的布线,保护操作环境,提高了操作的安全性,实现了对整个过程的控制,同时还节省了硬件开支,为企业带来经济效益。智能阀门调节器采用全密封结构,减少了外界环境对其造成的影响,有利于维持调节器的性能,延长使命寿命。此外,FIELDVUE阀门定位器和变送器可以通过HART通讯协议及时里了解现场信息。 1.2分散性控制系统 在石油化工企业中,分散性控制系统的应用是一个较为普遍的现象。分散性控制系统在我国经历了长久的发展历程,已经形成规模较大的企业,目前的分散性控制系统具有独特的优势,比如智能控制的数字化发展、装置的兼容性等,并且不同型号的分散性控制系统还可以互相连接,组成一个规模较大的便捷网络管理控制系统。分散性控制系统在石油化工企业中的应用主要是在油品储运系统、化工生产装置等方面,极大地提高了石油化工企业的生产效率。然而,分散性控制系统仍然存在诸多尚未解决的问题,其中较为突出的问题就是,分散性控制系统装置的利用率偏低,资源浪费现象严重,且系统冗杂。 1.3火灾和气体检测系统 与传统的全球分销系统相比,火灾和气体检测系统不需要借助其他装置就可以实现对装置火灾和危险气体泄漏的检测、分析、预防和控制。火灾和其他检测系统作为一套可燃气体检测及火灾控制系统,适应了现代化工厂的HSE管理,满足了石油化工企业管理的需要。石油化工企业在生产产品的时候,其各个环节对于SIL等级的要求都比较高,因此,火灾和气体检测系统的组成件也必须具备相应的SIL等级国际认证才能投入使用。火灾和气体检测系统的各组成设备、附件分布在危险区域和非危险区域当中,各区域内的传感器具备检测功能,终端执行器则发挥执行功能。此外,在布置现场还会设置许多手动报警按钮,以便于及时险情并迅速做出报警反应。火灾和气体检测系统提供的主要功能有发现可燃气体、有毒气体、火焰和火灾,提供自动和手动灭火装置。同时,火灾和气体检测系统可以将火灾报警系统和气体探测系统归属到一起进行设计,与其他设备的联网可以构成一个消防安全网络。 2石油化工企业加强自动化控制运用的有效策略 2.1采用自适应控制模式和最优控制技术进行自动化生产 自适应控制和最优控制是自动化控制的两种模式,自适应控制指的是能够根据工作环境的情况而自动智能调节机器性能的反馈控制系统,从而使系统能够按照设定的标准以最佳的状态进行工作,而最优控制则是现代控制理论的一个重要组成部分。自适应控制和最优控制虽然有其缺陷,但仍被广泛应用于多个领域,石油化工企业要采用自适应控制和最优控制技术进行自动化生产。石油化工企业可利用自动化控制设备来反馈企业的生产状况,从而根据反馈结果对企业生产的薄弱环节作出相应的调整,从而保证企业能够按照原定的生产计划正常运转。最优控制的基本理论是动态规划和最大原理,采用变分法的方式在企业的生产过程中严格对温度、压力等因素进行严格控制。 2.2全面提升企业自动化生产的综合控制能力 石油化工产业本身具有生产规模大的特点,互联网技术、信息技术、网络技术以及自动化技术等技术在石油化工生产中运用的效果较为突出。根据国内外的经验,石油化工企业要想确保自身正常运转,扩大生产规模,提高石油生产的效率,必须要全面提高企业自动化生产的综合控制能力,要求石油化工企业充分借鉴技术优势,做到信息管理控制一体化,优化企业的生产结构,提高企业自动化生产的效率,保证企业生产环节的正常进行。 2.3以市场需求做为自动化生产的出发点 我国石油化工企业生产的目的是为了满足市场需求,因此,石油化工企业的生产必须要结合市场现代化需求,符合现代化生产的发展规律。石油化工企业需将市场需求作为自动化生产的出发点,把握好市场的导向,生产出大量的石油化工产品,充分满足市场需求。同时,石油化工企业还要借鉴国内外的先进技术,更新自己的生产技术,做好应对生产过程中出现问题的准备,防止出现资源浪费、技术落后的情况,优化资源配置,提高企业的生产效率。 3结束语 综上所述,自动化控制系统在石油化工企业中的应用具有非常重要的意义,我国石油化工企业应当及时更新自动化控制技术,为自身的发展奠定坚实的基础。 作者:刘阳 单位:陕西省西安市西安石油大学 石油化工企业论文:石油化工企业节约用地分析 1总平面布置的防火间距 《石化防火规范》4.2.12条中表4.2.12石油化工厂总平面布置的防火间距,新建甲乙类工艺装置(或设施)距离厂区围墙(或用地边界线)间距为25m,与4.1.9条中表4.1.9中甲乙类装置距离相邻工厂(围墙或用地边界线)间距为50m相呼应,也可以理解为甲乙类装置的用地边界线距离相邻工厂的用地边界线为50m,在中间有围墙的情况下,双方各占去用地的25m作为安全间距。而在实际设计中尤其是前期的规划中,会遇到装置周边两侧是与工业园区的道路相邻,而工业园区的道路均有道路红线,红线宽度都超过60m,也就是装置围墙距离道路中心线30m,在这种情况下,如果将装置边界线定在离围墙25m以外的位置,则浪费掉了中间25m宽的空地。类似这种情况在《石化防火规范》表4.2.12中还有很多,如,可燃液体、液化烃储罐距离厂区围墙因储罐大小的不同间距在20~40m,是否需要按此执行,要根据实际情况而定。当遇到围墙外已有厂外道路,而且道路红线已定,在确定没有再建设施可能的情况下,新建设施距离围墙的间距可适当缩小,只要能满足消防和管线铺设的需求即可。《石化防火规范》4.1.9的条文说明的第三款提到,只有当相邻工厂围墙内的规划与实施不可预见时,拟建石油化工企业与相邻工厂的防火间距算至围墙,如果相邻工厂内的设施已经建设或规划并批准,防火间距可算至相邻工厂围墙内已经建设或规划并批准的设施。因此,新建的石油化工企业围墙外已确定建设设施或已规划为道路红线范围,围墙内的设施距围墙的间距可适当减小,如果直接套用《石化防火规范》表4.2.12中的相关数据,势必造成土地的浪费。 2建(构)筑物平面布置的防火间距 《石化防火规范》5.4.3条中表5.4.3污水处理厂的设备、建(构)筑物平面布置的防火间距:污油罐、含油污水调节池、含可燃液体的隔油池、污水池等的间距为15m,本条是根据GB50058《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》规定。由此分析,发现污油罐、含油污水调节池与含可燃液体的隔油池、污水池等均为爆炸危险场所,属于同性质的构筑物,相互之间不存在爆炸影响的因素。经与《石化防火规范》编制组的专家咨询,污水处理场内有爆炸危险性的设施之间没有防火间距要求,有爆炸危险性的设施与无爆炸危险性的设施之间应为15m。因此,了解所建设施的性质对确定设施之间的安全间距尤为重要。 3可燃液体储罐组的布置 《石化防火规范》6.2.9条中可燃液体储罐组(丙类储罐除外)内的储罐不应超过2排,其主要是考虑储罐起火时便于扑救。如果超过2排,当中间1个储罐起火时,由于四周都是储罐,会给灭火操作和对相邻储罐的冷却保护带来困难。充分了解规范的意图,储罐的布置不影响消防,对改造的储罐组储罐可按图1、图2两个方案布置为3排。当然,这是在储罐组的改造中为了节约用地不得己而为之,如果是新建整个罐组则应尽量避免,因为,这种布置方式在新建储罐组时不一定能达到节省用地的目的。图1、图2是某化工厂现有的5000m3航煤罐组,早期已建成4座储罐,预留2座储罐的位置,罐组东、西、南3面均已有消防通道,北侧已限定了罐组的用地边界线,应甲方要求在此罐组增加20000m3的航煤容积。根据对《石化防火规范》中不允许乙类(航煤为乙A类)储罐超过2排布置的理解,图1、图2两种方案貌似已经是3排布置,但是,与《石化防火规范》并不矛盾。方案一在罐组中增加4座5000m3航煤罐;方案二在罐组中增加2座10000m3航煤罐。两个方案中储罐之间的间距均满足《石化防火规范》的要求,而且,无论从哪一侧都能满足消防操作和冷却储罐的要求。由于罐组占地面积较罐区用地边原防火堤大,按现有防火堤的高度计算罐组内的有效容积,两个方案均能满足《石化防火规范》中规定的有效容积不应小于罐组内1个最大储罐容积的规定。因此,两个方案均是可行的,并将此方案咨询了《石化防火规范》编制组的专家,得到了认同。由于甲方出于工艺操作的要求,最终选择了方案二。因为对《石化防火规范》条文做了深入细致的分析,本次新增的20000m3航煤在原罐区新建,如果择地新建,势必造成工艺管线的拉长,其他公用工程也相应地会增加,而罐组北侧可增加3座5000m3储罐的位置就不能得到充分利用。 4结语 在设计中对规范的理解是非常重要的,《石化防火规范》的适用面很广,某些条文难免存在局限性,当对规范条文的理解不确定时应随时向相关标准编制单位咨询,具体问题具体分析。只有正确理解规范条文的限制因素,才能在满足规范要求的基础上,尽可能节约土地资源,节省投资,同时,使得总体布局更合理、紧凑、美观。 作者:杨惜童 单位:中国石油工程建设公司新疆设计分公司 石油化工企业论文:石油化工企业总图运输设计分析 1合理选择厂址 石油化工企业厂址选择要有综合性考虑,作为选择厂址最主要的技术工种人员,总图设计人员一定要本着节约、合理利用土地资源的总原则,合理进行厂址选择,做出合理的调研规划,以科学严谨的态度完成此项任务。可以说,选址工作非常复杂,同时也是一项技术性强的工作,在选择时要对未来职工生产生活、厂址当地民俗民风、整体工程成本造价、周围土地利用开发等方面,进行综合性的对比分析,在多种方案中,确定一个风险最小,效益最佳的厂址,一般需要做如下考虑。 1.1综合考虑仔细研究 选址一定要不影响周围百姓生活,更不能无端增加动迁费用,加大预算成本,以尽量不占用耕地、菜地、果园、居民区为原则,优先选择周边荒地山坡进行厂址选取。要分析未来企业生产规模和产品特征,做到尽量紧凑布置、规整形状,把每一寸土地都充分利用好,避免出现不合理浪费现象。 1.2考虑站场规整形状 站场规整形状有利于厂区规划设计,使厂区实现紧凑合理的平面布置效果,全面提升土地面积利用率,最佳的形状为站场位置土地形状长宽比最好能在3:1左右,对那些空间狭长、不规则三角形、其他形状等不规则的场地,尽量不要选择,在进行厂区规划时,会出现许多死角,在总平面布置时,土地利用率降低,导致大面积边角土地得不到有效合理利用,造成土地资源的浪费。 1.3保证站场面积足够大 经济快速发展,行业更新较快,特别是对石油需求量将会不断增大,为了满足社会经济发展需求,石油企业将会不断进行企业更新,厂区扩建也成为必然,在进行厂区选址时,需要重点考虑为今后扩建预留一定面积,以达到企业发展的需要。 2通过合理减少装置及单元节约用地 生产装置及其辅助设施在厂区需要占用60%以上的面积,这是石油化工企业生产最主要的组成部分,同时也是用地面积占用最大的一部分主体设施。(1)考虑生产社会协作。通过生产社会协作,完成生产的目标,有些环节不需要把设施建设进厂区,那么在进行厂区布置时,就要把利用社会协作条件的部分让出来,通过合理减少辅助设施单元数量,达到节约用地的目的。(2)加大生产装置的联合与系统单元组合。把生产装置进行综合设计,进行联合装置,能够有效提高土地利用率,节约每一块土地。组合并不是随意组合,而是要根据生产实际,科学合理的联合排列。需要注意的细节问题如下:一是考虑到生产装置联合布置的高效能,就是在联合后,保证这些装置能够同开同停、同期检修,联合生产作业,这样做的目的是能够保证机械检修与维护,规避了生产和停工之间的矛盾;二是生产装置的联合一事实上要按照规范进行,不能随意组合,一定要满足不同生产工艺流程要求,可以把工艺过程相近、物料往返频繁的相关装置进行联合,以便减少工序,实现规模生产能力;三是要符合生产环保的要求,可以考虑把那些环境污染大,且短期内难以克服解决的进行联合布置,形成工艺流程相关联生产装置联合;四是应该考虑整体工程项目建设部署,在建设初期,就需要把机械设备进入现场,与施工同时进行,把相关设备进行同步施工;五是全面考虑运输需要,目的是能够方便材料和产品装车、运输。(3)经济发展和社会需求的推动,使石油化工厂大多进行老厂区改造扩建,以此提高油品生产能力和产品质量,这种情况下,就需要尽量避免重新建设公用工程和辅助设施,可以充分利用原有资源,不但节约用地面积,还提高了企业的综合效益,节省大量资金。也就是说除了新建生产装置以外,就需要进行科学调研和规划,正确评估厂区水电汽风等公用工程、油品储运和其他辅助设施是否符合未来生产需要,如果符合需要,则就要充分依托原有设施,进行改建或扩建,而不能进行新建,既能满足生产需要,又合理利用了土地面积,提高了土地利用率。 3减少工厂道路用地面积 厂区面积较大,道路是联系各个生产、供应单元的重要纽带,起到对材料和产品工程运输的重担,可以说,厂区道路设计是否合理,能够直接影响石油化工企业经济效益,一般道路设计时,要占据土地面积30%左右,在此基础上,就需要合理进行道路规划,在满足运输需求的前提下,通过减少道路用地面积,全面合理利用厂区土地,达到节约用地的目标。 3.1厂区道路的宽度应该合理 许多规划设计人员,为了追求高档现代,把厂区道路设计成大通道、大马路的形式,不考虑运输通告需求实际,一味的设计成整齐划一的样式,既增加了道路用地面积、加大了建设成本,又违背了工厂设计模式、浪费了大量资金。通常情况下,我们根据不同功能把厂区道路分为三类,即主干道、次干道、支道。厂区主干道一是能够满足厂内人流交通量巨大的需要;二是满足材料、产品运输需要。在进行设计时,一定要考虑到这两点,根据厂区建设规模和实际情况来确定道路宽度。大中型工厂主干道宽度要控制到7~9米左右,小型炼油厂道路不得超过7米,满足需要的同时,节约土地资源。通往办公区和部分辅助区的主干道,可以借鉴城市道路样式进行科学设计,省略掉路肩设计环节,尽量减小道路宽度。厂区次干道的作用一般是用于检修、消防等,可以根据需要,将道路的宽度控制在满足消防车、检修车通行、错车的内,大、中型炼油厂次干道宽度控制到6~7米左右为最佳,小型炼油厂控制到4~6米左右。 3.2减少道路数量 根据不同单元组成和单元作用功能、性质、规模等,可以把厂区以不同使用功能情况,合理进行划分使用,多个区域的分割可以减少设施聚集,合理分配生产;增大街区面积,达到减少道路数量的目的,不同街区由道路进行分割,街区数量越少道路数量也就越少。 4管线综合设计 管线是石油化工厂运行的血管经脉,对总图设计时,一定要对各种管线综合布置,预留出与建筑物的位置。石油化工厂管道遍布整个厂区,管线布置影响着用地情况,要考虑管线路径、走向、敷设形式,管线综合布置时候,在确保管线之间、管线与建筑物之间的距离不影响安全的情况下,合理采用最小距离,走短、顺路径;集中管线采取多层共架同沟敷设,实现节约用地目的;站外埋地管线,集中布置,形成管廊带。 5结束语 综上所述,土地资源日益紧张,石油化工厂总图设计人员一定要牢记节约用地理念,在确保满足生产生活需要的前提下,规范设计、认真研究,通过生产实际深入分析规划,确保总图设计每一个阶段,都能充分把握土地资源资源情况,保证合理科学的利用土地。 作者:宋伟 单位:中油辽河工程有限公司 石油化工企业论文:雷电对石油化工企业危害研究 1雷电对石油化工企业的危害及其分析 1.1雷电过压力的传播分析 直接雷击和感应雷击是雷电危害的两种主要形式,也是雷电对石化企业主要的危害方式。直击雷过电压产生的原因是由于地面物体直接被雷电击中,强大的电流经过该物体阻抗泄入大地,并在物体上产生较高的电压降。感应过电压的产生是因为雷云临近地面物体时,在地面物体上由于静电效应积聚大量的电荷,积聚在物体上的电荷在雷云放电后被释放产生的过电压。雷电点化工设备造成极大危害,使仪表设备或管路被直接击中,导致仪表失灵,进而对变送器的各种电子线路板造成严重的损害。此外,雷电流会流入仪表支架产生强大的感应磁场,从而对DCS等电子设备造成极大的危害。 1.2雷电产生的危害效应及其分析 雷电过压产生的危害效应主要有机械效应、热效应和电磁效应。机械效应是雷电电流产生的磁场,能够产生举得电动力,会对电路设备的支持部分造成机械损坏,且易造成人员伤害;热效应能够产生强大电流,其热量能够烧毁设备、熔断线路、引发爆炸和火灾;雷电产生的电磁效应其过电压能够击穿电子器件、电气绝缘、开关跳闸等。 2目前石化企业中防雷保护中存在的问题 2.1部分企业安全意识,安全生产不规范 绝缘薄弱点应该安装避雷器,而很多企业存在侥幸心理,一些领导对于自身工作重要性认识不足,没有建立起完善的外部防雷体系和内部防雷体系,部分高的杆塔、带有拉线的设施和终端杆等缺少避雷针、避雷带等高架金属导体,用于保护建筑免受直接雷击的破坏。此外,还存在部分设备上所设置的避雷装置保护范围不能覆盖整个设备的现象。 2.2安全配置设施不规范 很多企业索然配备了安全装置,但安装或在使用过程中并不规范,没有很好的起到防雷作用。如接地引下线无断接卡、采用焊接方式且在地面上敷设几米长,这样既不利于检测且易造成雷电对人员的伤害。 2.3安全监测不能做到规范有序 一些企业配备安全设施后以对于安全监测过开始懈怠。雷电灾害重在防患于未然,如一些工厂的过滤器上的卡箍是孤立导体且过滤器经常出现堵塞现象,料仓粉尘粘壁厚度大于2mm,超过指标控制值,另外料仓内可燃气体浓度经常超过工艺设计指标值,这些问题都极易在雷电发生时发生爆炸。 3对石油化工企业防雷措施的建议 3.1加强安全管理意识,使安全管理实现规范 在石化企业的生产过程中,要执行严格的以人为本、安全第一的理念,加强宣传工作,培养从业人员的安全理念。相关管理部门也要树立正确的安全管理观念,加强安全配需,对员工进行意识强化,提高其对自身岗位的认识程度。另外,安全的管理机制是保障安全管理顺利进行的关键,企业要建设一套合理、规范、科学的管理机制,严抓安全隐患和严格监督。 3.2加强雷电防护体系的建立 建立完善的外部和内部防护体系,加强控制室的雷电防护。建立建立包括接闪器和引下线以及接地体组成的外部防护体系和均压等电位连接电泳保护器构成的内部保护体系。针对控制室应该运用多种防护技术,如接地设备将雷电流引入地下,应用接闪和分流技术拦截直击雷,导电器的跨接实现均压以及屏蔽、合理布线等措施建立雷电防护体系[2]。 4结语 石油化工企业由于其自身的特殊性,极易造成雷电灾害,目前石化企业的防雷防工作中还存在很多问题,应该加强企业的安全管理和防雷技术的开发,使得防护体系更加规范化、科学化,从而使得雷电对石化企业的危害降到最低。 作者:池景波 单位:浙江省台州市三门县气象局 石油化工企业论文:石油化工企业经济发展论文 1.我国石油经济发展面临的制约因素 我国附近的一些国家以及中东的一些产油大国石化产能的迅速增加使很多国家都将我国作为了目标市场。亚太地区在石油化工产业的竞争力不断增加,在合成纤维、合成树脂以及合成胶方面的产能都达到了世界领先的水平,占据着世界第一位置。不过,亚太地区在资源拥有量及消费量上也存在严重失衡现象。世界上排名靠前的十位石油消费国中有六个在我国的周边,世界排名靠前的二十五个炼油国家里有八个在我国附近,还有聚乙烯生产量较高的十大国家中,也有五个在我国领土范围周边,这更使得亚太的石油化工行业对市场投资及资源的竞争激烈程度不断加剧。比如印度,这个国家的石油工业正处在快速发展之中,不断减小着亚洲的市场,也给中国造成了很大压力,使我国的石油化工对周围国家的出口难度进一步增加。最后,技术市场的竞争趋于激烈。随着世界科技水平的发展,信息技术及高端技术在石油化工中的应用也在不断深入,很多石油化工企业的发展都很迅猛。新一轮的战略部署及结构调整过后,国外很多大型的石油化工企业开采石油的能力也在不断增强。一些新型技术和专利技术出现,在全球市场竞争之中形成了强力技术优势,这也给我国石油化工企业的发展造成了冲击。很多跨国公司占据了有利的技术优势后,在世界上的各类地区建设了生产装置,并通过对其他公司进行技术转让获得高额的转让费,这种技术垄断的方式也会对技术不成熟国家造成较大竞争压力。 2.促进我国石油经济发展的对策 2.1积极采取措施缓解资源及社会发展之间的矛盾我国社会发展与能源储量之间存在着巨大的矛盾,因此必须要立足国内的实际情况,积极提高能源及资源实际利用率。第一,要坚持开发及节约两手抓,两手都要硬的原则,并将节约问题放在首位,对于节能减排的新技术,要做好开发与鼓励,一些高物耗及能耗的产品及设备要强制淘汰。第二,要注意制定一些专项规划。注重多个行业的节材、节水及节能工作,环保型汽车就是个很好的选择,节能省地的公共建筑和住宅也值得考虑。第三,应该注意发展循环经济。要注重从生产消耗、资源开采、社会消费以及废弃物利用等方面做好资源的综合利用与循环利用。第四,加强对矿产资源的开发与管理,及时整顿开发秩序。第五,积极倡导能够节约能源的消费方式与生产方式,并努力在社会上建立节约之风。 2.2做好石油储备我们应从我国国情出发,明确石油战略储备基本原则,以便应对国际形势变化导致的意外事件。首先,应对我国战略石油的储备水平进行科学、合理的评估。依照我国社会的发展目标及国防、国民经济、工业等对石油的需求,再结合我国石油工业的发展前景,对我国石油应保持的战略储备量进行科学判断,从而随时为我国在国际石油交易过程中保持较大回旋余地,并防止石油价格波动可能造成的经济损失。其次,通过法律法规的作用加强国家对石油储备的管理力度。依据世界各国石油储备经验,法律法规是保障石油储备有序、安全、稳定的重要手段。因此,我国应积极出台并完善相应法律法规,以便做好管理工作,实现有法可依。最后,我国石油进口应采取多元化的战略。目前看来,中东地区属于全球石油主要供应产地。到二零二零年时,我国的进口原油中仍会有大概百分之四十五至五十来自于中东地区,这说明,我国对中东原油的依赖在短期内不会发生太大变化。所以,我国应对未来的石油战略做好充分安排与部署。并将其与我国目前和平外交的策略及独立自主的原则充分结合,更好地促进我国石油经济的发展。 2.3注重可持续发展战略的落实可持续发展原则对我国石油经济的发展至关重要。经济层面上,我国应采取能源的多元化战略,通过国际市场的贸易积极与世界各国加强合作,取长补短。比如,海湾地区的石油化工技术较为先进,领先于我国目前的水平。对此,就可以积极引进海湾国家的石油化工技术。还需要注意的是,能源的合作不应该只表现在传统的能源领域,还要注意新能源的拓展、开发与合作。其次,我国正面临主权基金海外投资备受质疑的局面,很多西方机构及国家都在筹备制定相关主权基金投资的限定规则。我国应带头建立不同国家主权基金定期对话机制,并举办一些学术研讨会,从而在石油贸易及其他方面获得一定话语权。最后,生态环境上,我国沙漠化问题正不断严重,不利于一些地区石油资源的开采,也会在某种程度上增加能源需求。因此,要积极治理一些环境问题,注重科技研发的重要性。 3.结束语 目前,我国的石油经济正面临着较为严峻的考验与挑战,如何在国际石油竞争中保持游刃有余的状态十分重要。因此,我们要坚持结构调整的中心地位,加强科技创新,增强我国的核心竞争力,对海外的石油资源也要采取“走出去”战略,从而促进我国石油经济取得稳步发展。 作者;郭诚 韩旭 宋兴娜 韩自立 单位:渤海钻探钻采物资供应分公司 渤海钻探工程有限公司泥浆技术服务分公司 渤海石油装备制造有限公司中成装备制造分公司 渤海钻探工程公司国际物资分公司
公路施工论文:公路施工机械日常保养的成本管理 摘 要:本人从事公路施工机械行业多年,对公路工程机械设备维修保养成本的因素进行探讨,且提议出控制维修成本的措施,从而降低工程机械维修保养费用,进一步提高工程效益。 关键词:公路施工;机械设备;保养;成本管理 0前言 当前机械设备的总成本在整个公路施工工程成本中占据很大的比重,尤其是在公路路面施工当中,机械设备的使用成本占据全部的工程造价约30%,当中的维修保养费用又占有相当大的比例,保养好了,故障率低了,维修的成本也就随之减少了。因此,强化工程机械设备在公路施工生产中的保障作用,加大机械设备的管理力度,有效控制施工工程机械的维修保养成本,降低工程机械维修保养费用,进一步提高工程机械的经济效益,是当今公路工程施工企业共同关心、关注的话题。 1.影响工程机械设备维修保养成本的因素 (1)认识不足,缺乏切实可行的操作制度。随着市场经济的发展,公路工程施工也进入了市场竞争的行列,资金紧、任务重、工期短成为施工生产中的常见的难题,而机务管理的计划时代已逐步转变为按需进行,这就导致我们的管理者淡忘了机务管理的真正含义和重要性,出现管理松懈、制度不完善、执行力差的状况,对工程机械设备使用状况、性能不了解,盲目使用,不以求真务实的态度去制定高效、合理的维修保养计划,致使出现工程机械性能下降,维修费用超额,使用效率低下等问题。 (2)工程机械设备选型盲目追求价格最低化。机械设备选型是指购置机械设备时,根据生产工艺要求和市场供应情况,按照技术上先进、经济上合理,生产上适用的原则,以及可行性、维修性、操作性和能源供应等要求,进行调查和分析比较,以确定设备的优化方案。 由于前面所述现今工程施工资金紧、任务重、工期短是制约施工常见难题,导致我们的管理者在自有工程机械设备不足的情况下,采取购置或租赁方式以解决施工,而在进行工程机械购置时又不完全遵循工程机械选型原则,一味的追求只要满足施工要求,价格最低即为最好,忽略了其他要素,形成机械保修期已过,发生故障率高、维修率高、配件供应不及时、售后不及时等现象,造成工程机械性能下降,直接增加了工程机械维修保养成本,更严重的造成工程机械无法在下一个工程施工中满足施工要求,直接淘汰,增加工程成本。 (3)制度不健全,执行不力。现今我们诸多施工企业在设备管理中常常是“重使用轻保养”,虽然实行“定人、定机、定岗”制度,却忽视了机械设备保养制度对人的活动的制约性,没有明确落实到人。操作人员只是注重使用,对出现的问题不能及时处理;另外,在工程机械出现故障需要维修时,许多维修人员责任心不强,应付差事,从而造成设备故障的不断扩大和发展。当出现问题时,操作与维修人员往往互相推卸责任,不能意识到问题的严重性。这不仅影响施工的质量和进度,也增加了维修、运转的费用,致使工程机械的使用寿命缩短,安全性降低。 (4)使用不规范,加速机械设备磨损老化。由于企业发展,大量的新鲜血液补充到了企业中,可机械设备操作人员却存在断层,主要原因是新进入企业的学生,尤其是大学生好高骛远,对机械设备操作管理从思想上存在无前途的概念,导致机械设备操作人员趋于老龄化,特别是在人员不足时,为了工程施工临时聘用一些技术素质差的操作人员,这就造成由于对施工技术、机械设备的使用知识所知不足,不注重具体的施工条件和作业方法,在项目领导一味追求工期、进度的管理下使工程机械设备一直处于超负荷或带病作业状态(甚至违章操作),从而加速了工程机械设备的磨损老化。 工程项目结束后盲目退场,机械设备得不到按规定进行的认真保养、维护和修理,被调配到新的工程项目后,出现故障,又开始“头痛医头,脚痛医脚”的循环模式。这样直接导致恶性循环,在保证机械设备性能上既花费了较大的精力,又付出了高额的修理费用,严重的延误了正常的施工工期。 (5)资金短缺,工程机械设备更新换代慢。工程任务紧,资金短缺已是每个公路施工企业均面临的困扰,这就造成工程机械设备的更新换代慢,报废的工程机械设备和破旧的工程机械设备仍出现在我们的工程项目上继续使用,使得其故障率大大增加,维修成本不断上升,形成“弃之可惜,用之太贵”的尴尬局面。 2.控制维修成本的措施 (1)提高认识,强化制度建设,加强施工部门与机务管理部门的联系和沟通。首先要解决的是公路施工企业人员自上而下的思想观念,使其认识到工程机械设备在工程施工生产中的重要作用,性能的完好与效率的高低直接影响着公路工程施工的质量、进度、成本和效益,从而提高机务管理的力度,要求机务管理者要有较强的联系和监管作用,成为公路工程施工部门和机械部门的连接纽带,及时的掌握工程机械设备运转情况。其次要建立健全有效的工程机械设备管理制度。我公司安机部由专人负责,对每台设备建立档案,从机械设备的选型购置到维修保养直至报废,建立工程机械设备数据统计系统,对大小故障、以往的维修保养记录、换件记录、日常使用情况和工作量都登记备案,以便在工程机械设备发生故障时分析、判断,及时准确的消除故障。对工程机械设备操作人员和机务管理人员做到奖罚分明,明确责任。再次要加强施工部门与机务管理部门的联系和沟通。在我经历的S241扩建工程、镇江新区经十路工程、通港路改造工程,S340公路养护大中修工程等项目中,由项目副经理兼管机械,坚持谁用机械谁管机械的原则,在抓施工的同时抓机械调配使用,保证了机械的合理使用,提高了机械出勤率和完好率。 (2)提高操作人员的技术水平,加强工程机械设备的日常检查和保养工作。操作人员的文化 素质低,对工程机械设备性能和原理不了解、不熟悉,是造成工程机械设备事故的原因之一。因此,降低维修保养成本首先要在操作人员的录用上考虑其文化水平,在企业补充新鲜血液的同时招收一些大中专筑机学生,从而提高操作人员整体素质;其次要加强对操作人员的技能培训,我公司在冬季施工淡季,开展内部学习,由专业人员给施工一线的职工授课,使他们掌握机械设备的结构、性能和工作原理。我本人就多次参与,授课内容有:柴油机的工作原理和正确使用;如何延长蓄电池的寿命,工程机械日常养护项目等。职工通过学习,提高了对机械的认识,减少了不规范操作,使机械的故障率大为降低。 (3)加强工程机械设备的强保工作,防止误保,杜绝漏保。由于保养不当是造成工程机械设备故障的主要原因,工程机械设备保养工作必须强制执行。机务管理人员要严格按照工程机械设备保养使用说明书制订切实可行的保养计划,并与工程机械设备操作人员进行技术交底,随时抽查、督导保养工作的落实情况。同时建立奖惩机制,奖优罚劣,加强广大工程机械设备操作人员的责任心,调动他们的工作热情和积极性,以保证工程机械设备的正常运行,延长机械设备使用寿命,减少故障次数,缩小故障规模,降低燃油消耗,节约维修成本。 (4)加快工程机械设备的更新换代。公路施工企业中一些已经报废的工程机械设备现今仍在超期服役,这就无形增加了设备的维修保养成本,昂贵的人力、物力、财力已远远超过了报废工程机械设备创造的价值,我们应当从经济角度来对待此类问题,该废就废,该处置就处置。利用多种渠道来加速工程机械设备的更新换代,如采用社会融资租赁、职工集资入股购置等方式以解决工程机械设备的更新换代,也是降低工程机械设备维修保养成本的有效手段。 3.结语 在市场经济机制的不断推动下,降低工程机械设备维修成本已成为公路工程施工企业研究、讨论的热点话题。随着科学技术的进步,工程机械设备自动化、智能化逐步趋于完善,公路工程施工中的工程机械设备维修成本应合理而有效的控制,因为在注重效益和效率高速发展的现代社会,效益是企业快速发展的能量石。 公路施工论文:对公路路基施工的技术分析 摘要:随着我国经济快速的发展,交通事业也跟随在不断的进展当中,对此,在公路施工技术上也就面临着巨大的挑战。现阶段,公路交通事业在快速的发展,对此,行车速度也有所提高,由于车辆荷载在逐渐地增加,同时也就促使对于公路的路基和路面质量的要求也在不断地提高,而路基是作为路面的基础工程,对其质量技术也就影响到了对路面的使用。由于出现的路基质量问题会直接导致路面出现沉陷和翻浆等问题,造成车辆不能正常通行,因此,在公路路基的施工过程中,就必须要严格控制质量,提高施工技术,从而促使路基达到稳定和坚实的目的。 关键词:公路 路基 施工技术 路基施工作为公路的主体同时也是路面的承载,作为主要的支承体。路基作为路面的基础工程,它是按照一定的路线位置以及技术要求建设的构造物,所承受是由路面传递的交通荷载。因此,在路基土的应变特征与应力对路面整体结构的刚度和强度都会造成很大的影响作用。在路基工程建设中具有几个特点:它涉及的范围比较广、需要的劳力比较多以及工程的数量比较大等,因此,在路基施工过程中就必须要求其质量的控制,这也是作为公路建设中的重要因素,所以,对于路基施工质量的控制要求是在公路建设中有着非常重要的作用,对此,路基施工具有非常重要的意义。造成影响路基质量的因素是多方面的,其主要问题还是由施工技术问题引起的,这不仅影响到交通道路的安全畅通问题,甚至出现事故的情况,因此,必须要加强提高公路路基施工技术的管理,是非常有必要的。 1 公路路基的重要意义 公路路基一般主要包括了路堑和路堤两个方面,它的基本的操作就是通过挖、运、填三个方面的工序,并且较简便,然而在施工中的条件却是相对比较复杂的。由于在进行公路建设施工中一般主要是在外面操作,所以条件较差,施工作业较为艰难,并且交通运输也不方便,对施工建设的供应条件比较困难。同时,在进行公路路基的施工过程中由于工地都是较分散的,相对工作面也比较狭窄,很容易遇到一些特殊的情况,所以,如果在遇到这种复杂的状况时,注重施工的质量,以高效、快速、安全施工为主,同时也要注重路基施工的管理与技术方面的问题。在现阶段的路基施工当中,必须要配备具有稳定性的施工专业队伍,而且要具有一定技术力量与机械设备,必须要建立完善的施工技术操作规范制度,从而确保完善公路路基施工的技术手段。 2 对于路基的处理 由于公路路基的稳定性和强度在很大程度上都是取决在路基的填料性质以及路基压实的程度,所以,为了可以更好地改进填土的要求以及压实的条件,这也是确保路基质量的最佳方法和手段。 2.1 在公路路基的施工过程中,一般所应用的压路机都是大吨位的,因此对于碾压的效果也就很明显,对于提高路基土的压实度起了很好的作用。 2.2 对于特殊较潮湿的范围公路路基压实处理。通常在较潮湿的地区内,处理路基的压实作为是非常困难的,在规范上也做出了一定的调整:①在压实度的标准上可以依据试验的资料来确定数值。②天然稠度应小于1.1,而液限应大于40,并且塑性指数必须要大于18的粘质土。③需要改善填料的性质,所以需要在土中掺入生石灰,一般可以达到预期的理想效果。 2.3 对于黄土路基的压实处理。在进行黄土路堤的施工时,必须要处理好填、挖界面的结合。如果当黄土的含水量较小时,则需要均匀的进行加水再碾压。如果在含水量较大时,需要翻松晾晒后再进行碾压。如果发现老黄土由于透水性较差,而干湿很难进行调节,又因大块的土料不容易粉碎,因此在进行应用时必须要通过试验再决定处理的方法。另一方面,需要根据设计要求来修筑边缘的拦水以及截水沟的构造物,需要把水引到坡脚外,而高度如果在大于20m的路堤,就必须要按照设计的要求来预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。在黄土地区需要特别注意的就是路基的排水,针对地表水需要进行分散、拦截以及防冲和防渗的原则,同时也要做好对出水口的加固处理。 3 对路基的排水处理 在公路路基施工当中,必须要注重施工的排水处理,这主要是为了避免出现由于各种原因所造成的不利因素,对路基施工造成直接的影响。 3.1 对于路面排水的主要任务就是要快速的排除在路面范围之内的降水,从而降低水沿着路面进行渗入,不再冲刷路基边坡。促使雨水排出路面的方式有两种:第一种就是利用集中排水的方法,需要在硬路肩的外侧来设置通过现浇的沥青混凝土拦水带,这样会与硬路肩路面形成一个三角形的集水槽,同时,在每隔20-50m的间距设立一个泄水口以及一个路堤边坡的急流槽的衔接这样把雨水可以直接排到坡脚的排水沟中。而第二种方法就是通过分散排水的方式,这种方法一般都是应用在西北地区地势较为平坦,而纵坡一般会小于0.3%的长路段。 3.2 一般所应用的进行地面排水的设施就是截水沟、边沟以及急流槽和地表排水管等。然而对于公路上的排水沟渠,通常都是要求铺砌防护。一般应用浆砌片石进行加固,而水泥混凝土预制板块也开始广泛应用。 4 公路路基施工的技术要求 4.1 在进行路面垫层施工技术其中比较好的材料就是级配砂砾,但是由于砂砾材料其本身的质量好坏就会影响到垫层的使用以及对于整体路面的施工工程质量,因此,作为监理人员就必须要掌握好对于砂砾技术方面的要求标准,需要控制好级配砂砾垫层的工程质量保证。一般在级配砂砾垫层施工过程当中可以分成运输摊平、碾压路槽、整形洒水碾压以及初期养护等方面的工序,而级配砂砾它主要是一种比较松散的材料,在避免受到行车破坏的同时,作为监理人员必须要提醒在实施施工计划时,需要采取半幅通车与半幅施工的方式,从而可以避免出现因施工原因造成混乱行车的局面,而级配砂砾垫层在表面出现平整度较差并且较松散的情况。 4.2 在水泥稳定砂砾基层施工技术分为两种。①在应用路拌法进行施工水泥稳定的砂砾基层,其主要工序是,需要初平砂砾料、进行摆放水泥、需要摊平水泥、进行机械的搅拌以及整型找平和碾压成型后洒水等工序。②应用厂拌法进行施工水泥稳定砂砾基层的施工,主要施工需要进行砂砾的备料、适当的水泥剂量、进行加水搅拌以及运料上路和摊铺碾压、进行洒水等工序。 5 结论 总之,在公路项目的施工过程当中,公路路基作为基础工程,并且在全部项目中有着非常重要的作用。因此,在对于以后的路基工作中必须要不断的加强努力提高施工技术,及早的发现问题,及时的解决问题,必须严格根据公路施工要求完成施工,按照公路设计规范要求进行施工,从而确保建设具有质量优良,社会效益显着的公路工程。 公路施工论文:简析公路施工设备管理现状的论文 多数施工企业的设备管理还仅停留在设备能源控制、设备维修层面。只要施工设备能够进行工作基本上不对其进行养护与管理。这也造成公路施工过程中设备经常出现故障,或隐性故障导致施工质量问题的发生。另外,在实际的施工中,对设备操作管理也不严格。常会出现非操作人员进行设备操作的情况出现。从而导致质量隐患及安全隐患的发生。针对这样的情况,现代公路施工企业必须重新认识施工设备管理的重要性,以现代施工设备管理理念指导企业施工设备的管理,促进企业综合管理水平的提高。 针对公路施工设备管理的重要性,构建完善的施工设备管理体系 针对公路施工设备管理的重要性,现代公路施工企业因构建完善的施工设备管理体系,以此使企业施工设备管理工作能够得到科学的管理,以减少由于设备管理不当对施工过程的影响。针对这样的情况,现代公路施工企业的设备管理体系应涵盖设备的选型、存放、养护、操作以及针对临时租赁设备的管理。通过对涉及施工设备各个方面的科学管理有效保障设备的完好,促进其在公路施工中作用的发挥。以此为基础,现代公路施工企业设备管理体系的构建应明确各部门的职责权限、明确设备养护管理部门的工作重点,并在工程开工前以科学的规划制定养护计划,有效保障公路施工设备的完善性,促进公路工程施工。 以科学的选型促进工程的施工 不同的公路工程对设备的需求也不相同,这也使得施工设备管理工作也存在差异。例如:城乡公路与高速公路施工宽度决定了其摊铺机设备的宽度与压路机碾压压力的不同。而不同的设备在进行管理时其养护周期、成本也存在差异。作为现代公路施工设备管理的基础工作,设备的选型是公路施工企业设备管理的基础。公路施工企业必须针对公路工程的实际情况,科学选用设备型号,促进公路工程的科学开展。 公路施工设备的存放管理 公路施工设备的存放管理对设备的使用、养护有着重要的影响,其是现代 公路施工设备管理的重点。公路施工企业应在工程开工前以工程场地规划、工程规划为基础,对施工设备的存放进行规划。以此使施工过程中减少设备存放地点与施工地点的行使成本。另外,存放管理还应针对设备的不同进行不同的管理。 公路施工论文:公路施工质量管理中的问题与控制的技术措施 随着我国公路建设的迅速发展,各项公路建设已成为现在社会发展的必要条件。近几年来,得益于国家的大力投资和支持。公路建设事业取得了丰硕的成果,出现了许许多多的质量佳、进度快且造价低的精品优良工程。并且取得了一定的经济效益和社会效益。就目前来说,面对公路建设企业的竞争越来越激烈。针对公路的设计标准、技术要求、工程质量、施工进度等的要求越来越高,要提高公路的施工质量。并且要保证资金的投入有效、正确,就必须重视和加强公路施工现场的工程质量管理,这就要求必须具备过硬的施工技术水平和先进的精细化管理模式。构建现代化施工质量管理体系全面提高企业施工技术管理水平、提高公路工程施工质量,促进企业的健康发展。 1 做好施工前的各项准备工作 1.1在工程准备进入工地前,要结合该施工项目的具体情况。组织参与施工建设的全体人员认真学习合同文件、技术规范,根据相关文件精神。制定全体施工人员的质量责任,明确各自的岗位职责,强化施工队伍的质量意识教育,加强施工队伍的岗前培训,并制定出适合本工程的详细的质量管理工作计划。将质量目标逐层分解,使其真正的落实到每一个施工人员的身上。落实到每一项单项工程和每一道施工工序上,确保施工质量控制落到实处,为质量工作顺利进行起到一定的保障作用。 1.2为了加强质量管理,在工程中标后,中标单位要按照分级管理,层层负责的原则,建立该项目的组织机构,将每个部门的人员责任都明确分工,质检科的所有成员负责开展具体的作业工作,并按要求组建试验室、质量检查组、资料整理组等。要求每个成员各尽所能、各负其责。将各自相应的岗位职责落到实处,从而使工程质量有章可循,有据可依。 1.3对参加施工的全体人员进行工程施工应知应会教育。并进行严格的考核,使全体施工人员都持证上岗、挂牌作业,从而做到工程施工严格按照设计与相关的技术规范来操作。与此同时,还要加强与职工间的情感交流和思想沟通,尽最大能力满足职工的心理需求,使员工从潜意识中自觉自愿的接受管理者的要求,并积极渗透到日常行动中,也可以通过开展技术比武、技能竞赛等活动来激励广大员工们的积极性,对胜出的员工进行物质和金钱上的奖励,使员工更大程度上的为之而服务, 2 施工过程中要注意的问题 2.1严格执行质量控制程序 工序质量是施工质量的基础,工序质量也是施工顺利进行的关键,为达到对工序质量控制的效果,在工序管理方面应做到: (1)制定严格的质量控制程序,根据工程的合同要求,在工程施工中,制定严格的质量控制程序。开工前,编制上报“开工报告”;施工中,首先施工企业进行自检,自检合格后,报请监理工程师抽检,抽检合格方可继续施工。 (2)做好施工技术交底工作。项经理部编制《施工组织设计》,编制详细的施工工艺方案,明确质量目标。通过认真细致的技术交底工作,使参加施工的全体人员明确设计意图,明确工程施工技术标准及操作细则,明确工程的质量目标,使各项工程质量目标及质量控制落实到最基层的全体施工人员身上。 (3)认真做好试验路段的施工。遵照“公路工程施工技术规范”的要求,认真做好试验路段的施工,确定各项工程的施工技术方案及质量控制措施,指导全线工程的施工。 2.2对施工企业单位管理水平的促进 现代公路施工技术对策管理工作是施工企业管理的重要组成部分,是施工企业综合管理水平的根本体现,其直接影响到工程施工过程中各项技术参数的控制及公路工程的施工质量控制。公路施工技术管理的有效实施能够整合优化现代公路工程施工流程、促进成本控制的有效实施、及工程质量管理工作的开展。 2.3对施工质量的促进作用 公路工程施工技术管理工作的科学开展能够有效提高施工过程中技术的监督与管理,保障公路施工质量。在进行公路工程施工技术管理中,通过技术方案的编制、日常技术管理、施工过程工程测量管理、变更管理等工作,能够有效的保障工程质量处于受控状态,提高公路工程施工质量,能够有效的保障施工方案的可行性与经济性,为保障公路工程施工质量提供重要保障。 3 施工过程中日常技术管理 技术管理工作是为了保障工程能按施工方案进行,解决施工中所出现的问题,指导施工人员按技术要求进行施工。其内容可分为基本工作和琏础工作两大部分。基本工作包括技术准备工作、施工过程中的技术工作和施工技术的开发与更新三大项,前两项工作保证生产过程中和技术秩序,立足为当前生产服务,第三项工作为企业的技术储备和为下一个项目的施工打基础。 3.1建立和健全集中统一的技术管理系统,从工区项目部到施工队各级组织都要有技术管理的职能机构和技术职能人员,明确各人职责,在总工程师领导下,全面负责工程的技术工作。做到有职有权。 3.2组织技术人员学习设计图纸、施工规范、施5一组织设计,明确图纸及规范要求、操作要领、质量标准、检验方法、实验内容等,结合技术人员各自的工作内容,解决发现的问题 3.3在正式施工前认真做好技术交底工作,使参与施工任务的全体职工明了所担负工程任务的特点、技术要求、施工工艺等,做到心中有救,以利于有计划、有组织、多快好省地完成任务。 3.4认真做好测 量管理和试验管理两项最基本、最关键的工作。 3.5认真做好施工过程中的监督、管理和指导、服务工作。 4 工程测量管理 在公路施工中,测量管理工作是一项最基本、最关键的工作。 4.1根据工程内容配备数量上、精度上符合要求的测量仪器及工具,认真做好测量仪器管理工作。测量仪器在运输、使用、存放过程中要有专人负责,要定期进行检验、校核,发现问题及时处理。建立仪器档案,对仪器的类型、编号、产地、主要性能状况、维修及校验情况进行详细登记。 4.2对全体施工人员进行教育,加强保护测量标志的意识。各级测量人员要经常巡视。发现控制点和标志、标志有毁坏或位移时应及时补设。永久性导线点、水准点在每年开春后和雨季后应进行两次全面检测,临时性的点位要经常进行检测。 4.3加强测量资料管理工作。测量资料应字迹工整,工程项目、地点、部位、使用仪器、日期、观测记录 者姓名应齐全,记录的数据和数字直准确无误,严禁涂改,记录不得转抄。外业观测必须用铅笔记录在测量专用本或表格上。各种放线定位、施工测量资料必须事先计算复核后才能在现场应用。测量资料要按工程项目、施丁顺序及部位进行整理。妥善保存,及时归档。 4.4中心测量组要认真组织好工程竣工测量的实施工作。 5 加强质量控制 5.1实施工程质量责任制 质量目标责任制是确保质量目标实施和实现的根本保证,当前公路工程中业主往往对建设方和监理方提出了质量目标,但在具体工程实施过程中应将该类目标进行具体细化,以将各具体目标落实到相关部门和人员上,并应定力明确的责任制以确保各层各个管理人员在质量管理中均有明确的质量分工和职责范围从而保证在质量控制与管理中各方能够发挥其主观能动性,可实现其依靠先进的质量管理技术和相关管理手段对质量活动进行监督和控制。 5.2对原材料的质量控 (1)优化各种原材料的采购流程,降低采购成本。通过招投标的方式与各种原材料的供应商建立长期的合作关系,减少供应与需求之间的中间环节,原材料的进场价格都必须遵循工程投标时的报价和市场价格信息,应尽量控制在工程报价以内。 (2)降低各种原材料的损耗。a.要对各种进场的原材料进行分类堆放并设有标识牌;b.对水泥、钢材等容易受潮、变质、锈蚀的材料,要及时检测,严禁不合格材料用到工程施工中,造成不应有的质量隐患。 6 结语 综上所述,在整个公路建设质量管理中,公路建设和公路施工企业必须知道施工技术对质量管理的重要性,用科学的方法和合理的技术解决方案,来加以促进道路工程项目的实施和建设优化的质量管理,提升企业综合管理能力,为企业的稳定发展奠定良好的基础。 公路施工论文:公路混凝土沥青路面施工质量控制的几个问题 随着我国城市化进程的不断加快,公路交通事业也随之快速发展,混凝土沥青路面因路面平整,驾驶舒适性高等优点,在公路工程中被广泛应用。但在应用的过程中也发现一些问题,比如极端天气经常出现的公路,或者在施工的过程中违反的操作规程都会给路面造成不同程度的破坏,尤其是对于超重车辆较多的公路,混凝土沥青路面的早期质量破坏现象非常严重,大大的缩短了其预期的使用寿命。因此,在公路混凝土路面施工的过程中做好质量控制非常关键,实践证明,施工质量的高低对公路混凝土沥青路面的使用性能具有重要意义。 1 公路混凝土沥青路面施工质量控制的现状 在公路混凝土沥青路面施工的过程中,做好质量控制工作对整个工程的质量保证起到关键作用,因此受到施工企业的高度重视。依据《公路沥青路面施工技术规范》与《公路路面基层施工技术规范》的有关规定,目前我国公路混凝土沥青路面施工质量控制主要通过施工前的质量控制,施工中质量控制及施工后质量控制三个环节,其中施工前质量控制主要是针对公路施工所需要的原材料或制品进行仔细的验收,确保所进原材料符合本次施工的相关要求,保证原材料的质量。在公路混凝土沥青路面施工的过程中仍然要参照国家的相关规定,严格按照相应的操作规程进行施工,以保证施工质量。施工结束后进入验收阶段,在验收的过程中依据规范标准要求的标准指标,做好质量控制工作,从而提高公路混凝土路面施工的质量。 2 公路混凝土沥青路面施工质量控制的措施 要想保证公路混凝土沥青路面工程的质量,首先要明确影响工程质量的因素有哪些,对以往同类工程中所产生的质量事故进行系统的分析,找出影响工程质量问题的直接原因,采取相应的质量控制措施,对防止工程质量事故的发生具有重要意义,在施工的各个环节中做好质量控制工作,不仅可以保证施工质量,还可以有效的防患于未然。在施工的过程中必须做好全面的质量控制管理工作,即对施工企业的所有工作人员和施工的每一个环节都要进行全面的质量控制,首先要根据各种指标的控制图,对公路混凝土沥青路面的施工质量进行控制,在施工过程中做好检测数据的信息采集工作,并将其绘入控制图后进行异常分析。如果信息数据显示出现异常时,要及时对数据信息进行分析并提出相应的改进措施。其次是在路面施工的过程中,无论是施工单位的质量检查,还是监理单位的工程质量监理,都是对正在施工的工程项目或者已完工的施工项目进行质量检查才能发现问题,在公路混凝土沥青路面施工的过程中,要在以下几个方面做好质量控制工作。 2.1公路混凝土沥青路面施工质量控制指标与控制图的选择 首先在公路混凝土路面施工质量控制指标的选择时,首先要考虑施工的稳定性,同时还要对其施工质量具有决定性的影响。其次是要根据质量控制的要求及相应的技术指标与性能特点选择合适的控制图。在实际选择的过程中,只有根据国家制定的规范标准,按照控制图的指标性能特点与功能进行选择,采用设计文件规定的技术参数目标值作为依据,经过试验检测所得的数值在报警范围之内,通过有效的选择施工质量控制指标,选择合适的质量控制图,可以及时发现公路混凝土沥青施工过程中的异常情况,采取有效的质量控制措施,为保证施工质量提供有力保障。 2.2公路混凝土沥青路面施工质量控制过程的持续改进与应用 在公路混凝土沥青路面施工的过程中,首先要确定质量控制图,再根据质量控制图对其整个施工过程进行异常的判断,一旦有异常情况出现,必须对其施工过程进行持续有效的改进。因此在施工的程中,针对每一个控制指标所选定的控制图,随时对施工的每一个步骤进行具体的控制。再把每个步骤中所检测到的数据信息绘入控制图,通过与控制图的信息比对,如果数据信息一致表明施工情况一切正常,即可进行下一轮的担质量控制工作,一旦出现异常情况,必须将其改进后,才可以进行下一轮的质量控制工作。 2.3公路混凝土沥青路面施工质量控制标准的建立 在公路混凝土沥青路面施工的过程中,人员素质、施工管理水平,施工机械等因素均会对施工质量产生极大的影响。因此在施工的过程中,要尽量避免以上人为因素的影响,图控制的技术标准最好依据预备数据信息来确定,尽可能全面的收集混凝土沥青路面施工方面的质量数据,采用图控的方式将技术质量指标的均值与标准差进行处理,从而确定技术指标的参照值,当参照值的范围与预备数据的标准范围相交时,其相交的范围即为最终的标准,当参照值范围大于预备数据的标准范围低限值时,则以检测的标准范围为最终标准,如果参照值范围小于预备数据标准范围高限值时,必须调整施工技术参数,以保证工程施工的质量。 3 结语 综上所述,在施工过程中必须保证原材料的质量,合理的配置相关的机械设备,合理分配技术人员、针对公路混凝土沥青路面施工要点,对施工中可能出现的问题进行质量控制,并做好信息的记录与反馈工作,经过系统的分析与加工后,将信息输入到相应的控制模型中,如与要求的标准不一致,则需要调整施工工艺,是保证施工质量的有效手段。因此在实际施工过程中,采用跟踪检查的方法,收集全面的施工信息,通过分析比较,找出问题的原因所在,采取有效的控制措施,对公路混凝土沥青路面施工质量控制具有重要意义。 公路施工论文:分析公路工程施工要点 1公路工程中软土路基施工中所存在的问题 公路工程中软土路基施工中所存在的具体问题有:第一,软土路基在路堤填土施工完成之后和路堤填筑施工过程,公路的路基就会产生一定的路基沉降,以及剩余沉降。怎样才能有效的对路基沉降进行控制,并保证其沉降控制在预期的设定目标,同时还要保证公路路基不同结构结合处的平稳以及公路路基高度预留高度保障道路达到预期的设计标准,这些问题已经成为现代路基施工中所必须要解决的问题。第二,软土路基在正常的施工过程中,经常发生路堤滑坡的现象,这样就很容易的造成路基基础的失稳,而产生这一问题的主要原因就是因为软土路基中固结速度过慢,路基强度较低。怎样才能有效的对地基进行稳定性的保护,以及对施工工程的进度和质量进行保证,同时还能够有效的对提高填土速率,也已经成为必须要解决的问题。 2公路工程中软土路基施工中的关键技术 2.1排水法 通常可分为三种:一是砂井排水固结法,二是挤密砂桩法,三是振冲碎石桩。这种直排水法在软土层较厚的软土地基比较适用。一般情况下,为增强软土的强度,常通过两种途径实现,一是清楚表层淤泥,二是砂井排水固结,砂井排水,即通过预压砂井法先使排水固结,地基提前沉降。此方法能取得较为良好的效果,需注意的是,软土地基要想完全固结需要一个漫长的过程。 2.2换填管理法 换填管理法就是将基底下的软土挖出来,换一些材料进行填补,再加以夯实,不过有两点需要注意,第一,这些填补的材料必须满足低压缩性、无腐蚀性的要求;第二,挖出的软土必须在基底下一定的深度范围内。此方法有一定的限制,需根据具体的需求进行具体操作。换填的材料有相应的垫层,如砂和砂垫层,碎石与矿渣垫层。底层的材料不一样,相应的垫层也随之变化,垫层的功能很大程度上是不一样的,但也有共同点,最大的共同之处就是,代替软土来承载基础压力,填筑的材料要具备较高的抗剪度,其压缩性要小。在填充的同时,会有一些空隙出现,通过此刻发挥其透水性能,提高排水速度,使软土在较短时间内迅速固结,避免出现低温冻胀的情况。在水利施工中,利用此方法进行软基处理时,上部软土朝下施加的应力很小,能取得良好的效果。当然,在实际操作中,还是要考虑工程的规模和稳定性等问题。 2.3化学固结法 即通过一些化学手段对地基进行固结,以加强其强度,提升其稳定性。经常用的处理手段通常有三种:一是深层搅拌法。二是灌浆法,三是高压喷射注浆法。深层搅拌法,即在软土中掺加固化剂,经搅拌机搅拌,软土和固化剂会发生物理化学反应,从而提高地基强度和稳定性,将软土硬化,加强其整体性。固化剂的主要组成部分多是水泥石灰等,搅拌机为特质搅拌机,另外,软土和固化剂的黏合尽量在地基深处就开始进行。利用此方法,主要就是为了增强软土的强度,提升承载力,以达到减少沉降量的目的,从而为边坡的稳定性提供必要保证。此外,之所以要用搅拌机加固,主要是为了让软土和固化剂之间发生物理化学反应,它与混凝土的硬化有着很大区别,混凝土的凝固速度比较快,因为其进行的是水解水化作用。 2.4旋喷法 为加强地基的强度,常采用旋喷机制造旋喷桩,这就是旋喷法。将带有特制喷嘴的注浆管放在土层预定的深度,提升其高度,喷嘴会按照设定的速度开始旋转,同时喷射出水泥固化浆液,与软土合并并发生作用,进行凝固硬化,形成的桩就是旋喷桩,旋喷桩压缩性小,强度高,主要用于对粉细砂和软粘土地基的加固,但是对有机成分较高的地基加固效果较差。 2.5灰土挤密桩 当软土地层的含水量过大或过小时,应选择灰土挤密桩,含水量过小,需先将加固范围内的土层浸湿,接着按先外后内的间隔进行成孔的顺序;含水量过大,需利用干土粉或石灰粉吸收部分水分,或者快速成孔浇灌。在进行孔填料之前,先对孔底夯打大约三锤,夯锤形状以梨形和枣核形为佳,重量要在100公斤以上,然后以所测出的密实度为标准,对夯击次数和下料速度实行严格控制。对于已出现疏松、断裂或夹层的情况,应先将其取出,再依据设计要求填夯灰土,按照规范进行施工。此外,还有预压砂井法、加筋法、爆炸排淤法以及强夯法、井点降水发等许多方法。 3结束语 综上所述,当前,我国的交通量和公路路面工程技术已发展到一定的水平,为顺应发展,某些级别较高的公路的路基面通常会采用科学化、规范化和定性化的施工技术。其中软路基施工技术对路基施工有严重的影响,要解决公路软路基施工的技术问题,就必须在准备阶段就给予重视,强化施工的关键施工技术,正确分析影响施工的原因,并能及时采取有效的措施,从根本上保证工程的质量和社会效益。 公路施工论文:公路工程软土地基的施工方式 处理公路工程软土地基表层的方法 1表层排水法 软土地基的形成有多种原因,通常一些土质很好的地基之所以成为软土地基多是含水量过多引起的。针对这样的软土地基,工程作业人员在开展填土工作前,要先在地的表层开挖出来一道沟槽,排掉地面和软土地基表面的水分,从而为机械设备的正常运转提供有力保障。为了使开挖沟槽的功效发挥到最大程度,工程作业人员常会选择透水性极佳的沙砾或者碎石来进行回填。 2砂垫层法 1)施工中进行砂垫层操作时要把机械设备自身的厚度、机械轮胎跟地面接触时产生的压力以及机械的偏心程度和地基表层的承载强度都纳入考虑范围之内,制定出准确的砂垫层厚度。针对极软地基的施工,施工单位常把表层排水法、敷垫材料和砂垫层法三者有机结合起来使用,这样就能促使大型施工机械正常运行,还节省了成本,既经济又实用。2)在进行砂垫层施工时要预先安置样板。对路面进行摊铺时通常会将自卸汽车和推土机联合起来进行操作,并保持二者进度同步。另要妥善处理砂垫层的端部位置,以免侧面排水不便。 3敷垫材料法 这种方法适用于土层分布不均匀的地基,可以避免出现部分区域沉降不均匀或者出现侧向变位的情况。敷垫材料具有很好的抗剪和拉抗力,有利于施工机械通行的增强,促使地支承填土荷载量能够均匀分布,从而提升地基的承载力。 4添加剂法 在路基表层粘性土里加入适量的添加剂可以提升地基的强度、改善压缩性能,还可以稳定填土,取得良好的施工效果。添加材料通常由生石灰、熟石灰以及水泥三种原料组合而成,这种石灰类添加材料一般都是现场进行搅拌或者厂拌,目的不单单是为了减少土壤里的含水量、产生团粒,更是从根本上固结粘性土壤使其发生质变,从而巩固整个土体。 实施粉喷桩加固措施 1)粉喷桩施工前的准备工作:施工场地的工程地质报告、土工试验报告、室内配比试验报告、粉喷桩设计桩位图、原地面高程数据表、加固深度与停灰面高程以及测量资料等。2)开展平整场地、清理障碍物的工作。3)所有的机械在使用前要先组装,再试运转,确保无问题时方可正常投入使用。4)粉喷桩的施工方案主要是依据工程设计要求的配比以及实际测量所得的各种参数,试桩稳定之后再行确定的。 竖向排水固结法 施工过程中对于粘性土的地基常常会安置垂直的排水柱,从而减少排水的面积,固结住地基排水,进而提高地基的抗剪强度。垂直排水柱一般会采用沙井和纸板两种材料。砂井排水法因为施工方案不同,方式也就不同,常有打入式、水射式等,多与加载法和缓速填土法结合使用,用于层厚大的均质粘土的地质使用效果最为明显,但不太适用于泥炭质地基。在对排水砂井进行设计时要预先制定施工方案,再测量砂井直径和排水的距离,并预估改良的范围;最后计算地基的稳定和沉降率。 处理方案评价 1)处理公路工程软土地基一般采用排水固结措施,这种方法非常经济适用,效果也很好。2)在国内对轻质路堤施工时常用的材料是粉煤灰,这种路堤常见的三种类型是:①单一型;②粉煤灰;③粉煤灰和土互层形成土砂等混合。这种路堤成本低,效果好,很受欢迎。3)施工时采用土工布以及塑料加劲格栅等一些简单实用的材料,不仅有助于提高地基整体的稳固性能,也避免了地基出现不均匀沉降的现象,同时,还能减少滑移,促进工程早日竣工。 公路施工论文:高速公路隧道施工技术的探讨 近来,由于工作之便,找到三个国家重点建设项目的高速公路隧道建设工地考察,实地参观了施工现场,对于现行的施工技术和程序有些思考。今撰文提出新的技术方案,供工程技术人员参考。 现行的施工技术程序为三道工序: 1、爆破后,在裸体岩巷中采用锚喷技术进行支护,封住裸岩; 2、喷展表面铺贴一层有机板材; 3、在有机板上浇筑自防水混凝土。 这种工艺为刚柔结合的防水衬砌技术。 当参观现场作业后,第一层是喷射混凝土,效果仅是支护,喷层无抗渗性能。而对于隧道工程各种复杂的地质情况,尤其是含水层串通微细裂隙给工作面造成淋渗水时,这种支护的质量抵挡不住岩体渗漏水的浸入。当工程第一道工序结束时,仍有部分区段照旧淋水。仅是把原来在基岩的渗水,现位移到喷层表面,喷层根本没有封住淋渗水,因喷层无抗渗效果。 针对淋水问题询问施工人员,答复为;他们一旦铺设有机板材后,淋水即抵挡在有机板外顺板材流入盲沟排出,浇筑混凝土时不会受影响。 我认为:作为一道至关重要的防水屏障,在铺设了有机板材时必须与支护层贴实,而喷层表面是凹凸状不平整的工作面,在这样基础上铺设有机板材,留有许多小空间却无法贴实。 有机板材的应用位置,是两层混凝土间的夹层,喷层不平,混凝土浇筑时粗骨料石子锋芒容易刺破有机板材。那么,一旦有机板材被人为破损,何谈防水功效?是弊病之一。另外,喷层与浇筑混凝土的主要作用是承载,把一个实施30cm的混凝土工程人为分成两层,并且不能粘结为一体,降低了混凝土的[!]整体性,损失其承载功效是沿弊病之二。再说混凝土的使用寿命与有机板不能同步,混凝土服务年限大于70年,而有机板小于70年,也小于工程的服务年限。夹层有机板材客观存在自然老化,因此说,一旦有机板材老化即丧失了防水功效,是弊病之三。这种技术的关键是被动防水,因第一层支护不防水,仅依靠有机板材和衬砌混凝土的防水功能,这样,工艺多而没有达到主动防治水的效果,值得研究。 针对上述技术现状,现提供用二道工序完成隧道防水与承载的施工技术方案: 1、锚喷治水支护 2、内衬自防水泵送混凝土本项目的特点:锚喷治水支护、迎水封堵渗水点,达到主动治水的目的。第二道衬砌工序与前道喷射混凝土粘结密实。形成整体的自防水高强度构件。 1、粘结力作用,BR防水剂与水泥水化时,反应生成物——无机硅胶,在喷射作业时,喷射物在胶体粘结力的作用下,呈团状喷出,在岩体上粘结牢固,迎水喷射能有效地封住淋渗水点、微细裂隙等。形成的喷层达到治理淋水目的。 2、在速凝前提下,喷层抗压强度提高10——35%,改变了掺速凝型产品而损失喷层程度的通病。 3、降低回弹率,本技术回弹率低于15%,而其它产品回弹率为35%,对于提高工效、降低原料消耗是十分显着的。 4、喷层内在质量有所改变,因本技术喷射混凝土是团状,在岩体上因喷射物粘结力大于3MPa,利于粘结。作业时,后续喷射物呈嵌入式粘着成型,提高了喷层的密实性,抗压程度提高10——30%。喷层不仅是提高强度,抗渗指标大于S20,级配喷射混凝土最佳时抗渗可达S30以上。本发明的锚喷治水支护把原锚喷支护的技术改进为以治水为主,并达到自防水功能的双重效果。 5、喷层的耐久性,BR锚喷治水支护把常规的顶板淋水问题迎刃而解。广大用户对BR喷层治水与支护耐久性是非常关注的。因本技术有效的提高了喷射物粒子粘结力和粘结附着力,经检测粘结力大于3.4MPa,在常规的喷射混凝土工程中,这样的质量是极为少见的。所施工程无剥离,不起鼓,粘着牢固。喷层厚度8——12cm,抗渗大于S20的自防水质量,封闭了岩体渗漏水的通道,达到主动治水的目的。 另外,BR水化物——无机硅胶体对混凝土体内钠离子拆出有抑制作用,杜绝化学腐蚀。对于喷层提高耐久性。抗渗自防水的性能是非常有利的。 本项技术对支撑的钢拱架和钢筋无锈蚀危害。 本项技术是用BR速凝型增强防水剂喷射混凝土工艺,顶林水作业,在顶板每平方面积淋水量1m3/h的条件下,用本技术可治水封闭岩体,治理淋水,喷层抗渗大于S30的抗渗性能。 1、凝固时间:BR速凝型增强防水剂喷射混凝土凝固时间30s一7min; 2、喷层厚度10cm,喷射混凝土配制C20的级别,喷层抗渗大于S20; 3、提高抗压强度10——30%,粘结力大于3.4MPa; 4.适用地质条件:表土层渗淋水,砂层涌水封治,泥质角砾者普淋普渗,各种基岩淋水和冶金矿硫酸根离子含量448mg/L,均可预水治理。目前,己实施治水工程四万延米,均取得良好效果。 在锚喷治水支护层的表面,干燥无淋水的条件下,浇筑BR泵进自防水混凝土为第二道工艺,混凝土抗修大于S32,抗压提高10—20%以上,耐久性稳定。 在隧道工程技术要求中,一般抗渗约在S12左右,因本技术两层混凝土抗沙值大于S32,不仅满足工程需要,有S40的自防水保障的质量,这一点即是提高耐久性稳定的重要一环。本项目不受地质条件及渗淋水的制约,可全天候施工,极大地方便了施工单位。 一项技术创新关键是科技进步。因本厂长期在封治地下工程水害的工程中探索了20年,这项发明已经过大量的煤矿深层井巷淋水考验。特别是大秦线景钟山铁道隧道试用段,每平方米淋水点174个,淋水量大于2m3/h,治理取得成功。另外,在新疆库尔勒泥质角研岩普淋普惨的特殊地质条件下,完成了治理每平方米1.8m3/h淋水的封治任务。今给予高速公路隧道建设提出本项技术发明,目的是为广大地下工程施工者提效降耗提出技术方案,如有此类工程的单位愿意合作,本厂愿全力配合在实际工程中再攀新高峰,为加速我国基础工程建设而贡献自己的力量。如有不同见解的专家学者,请来函磋商,以利共同学习,共同进步。 公路施工论文:高速公路施工中的工程质量管理探究 摘 要:随着经济的发展,高速公路的发展越来越迅速,对高速公路的设计标准和工程质量要求就越来越高,这就要求必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高施工质量意识。本文从提高全员质量意识、重视工地试验室建设 、重视现场跟踪检查、采取有效的质量奖罚措施、提高设计质量等方面较详细地阐述了高速公路现场施工中的质量管理问题。 关键词:高速公路 施工 质量 管理 随着经济的发展,高速公路的发展越来越迅速,高速公路的设计标准和工程质量要求高,必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高高速公路的施工质量。过硬的技术和先进的管理是施工管理的重要组成部分。在这两个因素中,技术力量是需要软硬件共同努力才能完善提高的。管理方面是确保工程有序可循的保证,这就需要有先进的管理经验,高素质、懂技术、富有责任心的管理人才。只拥有先进的技术和人才是不行的,必须有配套的施工设备作为实施的保障。 一、高速公路工程施工管理的概念 高速公路工程施工管理有狭义和广义两种。广义的施工管理是指工程从施工准备、建筑安装到交工验收的全部施工过程的全面管理,其中包括计划管理、技术管理、质量管理、物资管理、设备管理、劳动管理,经济管理等等。狭义的施工管理是指施工过程中生产作业方面的管理,如施工准备、现场作业组织、平衡生产能力、指挥调度等项管理工作。 二、我国高速公路施工管理存在的问题 (1)公路工程项目施工难度大,建设工期短。 我国高速公路建设任务非常繁重,许多高速公路工程正在紧张的施工建设中,还有很多高速公路在等待审批和开工。然而,与这种繁重工作任务不相称的是,我国高速公路工程施工测绘管理方式还很落后,属于粗放式管理模式,这种管理模式的不足主要表现在容易因为测量而耽搁工程进度、土石方费用难以精确控制、测量工程事故容易发生。 (2)公路工程项目设计变更多,为施工带来不稳定因素。以姜眉公路宝鸡段为例,该工程的施工地段在秦岭深山的古褒斜道上,路线沿红岩河、龟川河逆流而上,穿山跨河,地质结构复杂,桥、涵、隧工程项目多,姜眉公路宝鸡段原工程设计在很多地方存在不完善或不尽合理之处,随着工程建设的逐步深入,迫切需要变更原设计,使之符合技术标准和质量要求。 三、提高高速公路施工管理质量的策略 1、提高全员质量意识 做好质量宣传工作,是搞好制质量管理的一种重要手段。我们既不能把质量管理 看成简单的事情,也不能把它想象得十分深奥。由于参加施工的大部分工人的文化程度不是 很高,你跟他讲大道理,很有可能他今天听进去了,明天却忘记了。所以质量意识的灌输, 要分层次,一级一级地下去,使得往往是很复杂的理论,逐渐会变得浅显易懂,而且符合大 众的口味。对质量的认识,有一个自下而上和自上而下的过程,这样经过多次循环,质量意 识才能深入人心。质量监理不也是政府监督、社会监理、企业自检这样的循环过程吗?所以 ,要 提高全员质量意识,就要把宣传工作循环、循环、再循环,具体、具体、再具体。天下 没有木头脑袋和石头脑袋,只要我们有信心、有耐心、有诚心,相信质量这根弦会绷紧在每 个人的脑海中。 2、在现场施工中对工程质量管理所采取的措施 在经济社会,质量管理理所当然地要和经济挂钩,但这只是一种手段,而不是真正的目的,在实际操作过程中,千万不能本末倒置。有一种现象值得重视,那就是好像敲掉 多少片梁、砸掉多少个结构物、路基路面返工多少次,就证明质量工作抓得严,质量工作做到家 了,这种风气好像还很流行。例如,连徐高速公路上有一座箱通,墙身处有一块面积20cm2 、厚1~2mm的涨模凸块,完全没有必要砸掉整段墙身,而可以通过磨光处理等办法来解决。 为了不留下遗憾工程,砸掉一部分质量达不到标准的结构物,这是完全合理的。但如果不分 青红皂白和轻重缓急,敲砸成风,那就应该好好深思了。所以,应看到问题的另一面,敲、砸和返工证明你质量管理没有做好或做过头了。为什么不在发生质量问题的前期,采取预 防 措施?为什么非要等既成事实之后,再来兴师问罪?因此,质量管理措施过左不好,过右也不 行,我们一定要把保证质量、提高质量、对质量精益求精做为大提前,措施一定要合理得当 、让人心服口服。 质量管理措施要强硬有力,不能讲人情,不能拖泥带水,该一票否决就一票否决,没有什么 通融的余地,质量管理搞不下去的原因,往往就是已形成的指令被浩瀚的人情海洋所溶解了,在连徐高速公路结构物的施工中就发生了类似的现象。质量管理不得力的人该换的要换,不得力的施工队该清退的要清退,决不能心慈手软,否则会给工程质量带来隐患。现在的质量管 理体制有一个弊病,就是管理质量的人没有真正的否决权,技术和行政相对来讲还是分家的。 质量管理措施要有可操作性,过高过低都不能解决实际问题。现在指挥部对项目经理、项目经理部对施工队都有了质量管理目标责任状,光有这些大目标还不够,还要具体细化,并确定工程实施过程中的一些质量管理小目标。 在实践中我们总结出这样的经验,即是工程质量管理按月进行考核评比,在每月的月底召开 质量会议,由各施工队的质保人员参加,评述当月工程在质量方面的优劣,找出问题,提出改进意见,互相交流在质量管理方面的经验。质量考核按100分制:自检一次不合格,扣5分;监理组一次检查不合格,扣10分;市高指一次检查不合格,扣15分;省高指一次检查不合 格,扣20分;累计分为零或为负分时,则该施工队要清退出场。各施工队队长交质量保证金 5000元,各施工队的质保员交质量保证金1000元。每扣1分,施工队队长罚款50元,质保员 罚款10元。这些钱都由施工队长和质保员个人出 ,单位不予报销。如工程结束,施工队(没 有扣分)仍保持100分,则退还施工队长和质保员的保证金,并另外奖励施工队长5000元、质保员1000元。 3、工地试验室是现场施工中工程质量管理的前哨 施工单位往往对工地试验室不加重视,试验室的房屋简陋,试验仪器残缺不全, 完全不能适应高速公路建设的需要。工地试验室在工程质量管理中是非常重要的一个环节,是企业自检的一个重要部门。施工人 员住的条件可以简陋一点,但试验室一定要按标准建设;人员工资可以少开一点,但试验仪器一定要装备齐全。试验人员的素质一定要高,要有强烈的工作责任心和实事求是的认真精神 。施工产品符不符合要求,要由试验室拿出第一手材料,一切应以数据说话。不合格的资料,千万不能擅自修改合格后往上报,千万不能存有侥幸心理。密实度该是达到90%的,89.9%就绝对不行。宁愿自己先返工处理,也比监理组、市高指抽查出来不合格后,再返工要好,这样才能真正确保工程的质量。工程施工质量管理的实践证明,只有合格的施工员和试验人员,才能生产出合格的产品。 在试验室的各项试验中,最大干密度标准试验和混凝土的配合比试验,处在比较重要的位置,这些试验应在项目开工之前就做好,其试验结果将指导施工,是影响工程质量的关键因素。因此,在做这些试验时,要特别谨慎小心,有时要做多组试验,才能和实际相吻合。 试验室配备的仪器和使用的试验方法要先进。使用全站仪校验放样,一是精度较高,二是可以提高工作效率。环刀法检查密度,高速公路一般都不再采用,因此就应用灌砂法来检查密实度,以提高其准确性。 4、现场跟踪检查是工程质量管理的最实用办法 工程质量的许多问题,都是通过现场跟踪检查而发现的。要做好现场检查,质量 管理人员就 一定要腿勤、眼勤、手勤。腿勤就是要勤跑工地,眼勤就是要勤观察,手勤就是要勤记录。 要在施工现场发现问题、解决问题,让质量事故消灭在萌芽状态中,减少经济损失。在连徐 高速公路E-4标段奎河桥钻孔灌注桩的施工中,一根桩刚浇到2m时发生混凝土堵管现象, 而且经过努力堵管问题仍不能解决,此时正好质量检查人员到现场,果断采取拔出导管、移钻机重钻的处理办法,避免了一次重大的断桩事故。 质量管理人员要在施工现场督促施工人员按规范施工,并随时抽查一些项目,如混凝土的砂 石料、水的称量是否准确,钢筋的焊接和绑扎长度是否达到规范要求,模板的搭设是否牢固 紧 密等。质量管理人员还应在现场给工人做正确操作的示范,遇到质量难题,质量管理人员要 同施工人员一起研究解决;出现质量问题,不能把责任一齐推向施工人员。质量管理者只有 做深入细致的调查研究工作,才能做到工程质量管理奖罚分明,措施得当。 5、工程质量管理与进度、效益的辨证关系 施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效 益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。看问题要全面,不能片面。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。 在锡澄高速公路江阴高架桥N4标的T梁施工中,虽然我们敲掉了一片外观不符合要求的T梁、报废了三套T梁模板,直接经济损失达十几万元,但通过这次教训,总结了经验,工作更加认真,在短短的8个月中,顺利完成了476片25m T梁的浇筑任务。无论是进度还是质量在全线都是名列前茅,并且也取得了良好的经济效益。相反,在连徐高速公路的某些施工单位,没有正确处理好质量、进度、效益这三者的关系,片面追求经济效益,结果砸掉多道涵洞基础 ,进度上不去,还搞得声名狼藉。 6、现场施工要密切关注设计质量 目前,施工单位、监理单位都强烈要求提高设计质量。设计质量的优劣与施工质 量的好坏是息息相关的。例如,在连徐高速公路罗岗互通立交的施工中,由于设计地质资料与实际地质情况不相吻合,致使18根桩的桩长与设计桩长都不相同,原定一个月可施工完的项目,结果搞到四个月才最终结束。这不仅给施工带来许多麻烦,影响了施工进度,还浪费了 大量的人力、物力和财力。同样的情况也发生在连徐高速公路贾村分离式立交、毕庄分离式 立交和沟绘中沟中桥的桩基础施工中,至今沟绘中沟中桥的桩基础还没有施工完。 在连徐高速公路上,出问题的结构物大多都是盖板涵,这必然让人们产生疑问,如果施工没 有问题,那么设计是不是有不合理的地方?由于徐州铜山地区地质情况多变化,设计勘探中不可能对每座盖板涵都做地基承载力试验,而施工单位也不可能在施工前对每座盖板涵都做 地基试验,而是按图施工。所以,在设计时就应充分考虑地基承载力不足而造成的影响。目前盖板涵基础的设计,对基础的加固考虑不充分,未设计用碎石、砂砾垫层等补强处理方案,所以当地基承载力不足时,发生结构物局部不均匀沉降,致使沉降缝处产生裂缝。最后只 有返工,重新对基础进行加固处理,不但影响工期,而且还影响工程的质量,因此对基础设计要严密谨慎。返工处理后的质量,肯定不如一次浇筑完成的质量,E-2标段的K235+830盖板涵就是这么一个鲜明的事例。 设计质量高,施工单位省心,监理单位和建设单位也省心。然而,由于目前国内高速公路上 马较多,设计单位的工作量较大,因此很难做到精心勘探、精心设计,现在对设计单位相应 的监督管理体制一时又无法跟上,所以就造成在施工中发现大量设计中存在的问题。把设计的最后一道关交给施工单位,这是非常危险的现象。施工单位水平高还好,如果施工 单位水平低,预先发现不了设计问题,等到产品出来后才发现不对头,这就造成了许多麻烦 和损失。连徐高速公路上就发生梁与支座间距离偏差1m的严重质量问题,究其原因,还是设 计坐标产生错误。E-1标的罗岗互通立交在放桩基础样时,也发现桥台桩基础坐标与设计坐 标偏差25cm的现象,由于是在施工前施工单位发现的,没有造成过大的经济损失。 施工中发现的设计问题很多,有些桥从基础、下部构造到上部 构造都发生了设计变更,变更图纸比原设计图纸还多,这让施工单位还怎么能做到按图施工。遇到变更问题,都是要施工 单位先拿出处理方案,然后再由设计部门审批,这不是硬要考验施工单位的设计水平吗?施 工单位为设计变更做了大量试验,花费了许多资金,而这些钱又无法计量,只能自认倒霉。 7、对工程质量管理的展望 随着我国高速公路建设的迅猛发展,工程质量将会逐步走上系统法、法制化的轨道,电脑技术将会普遍地运用到工程质量管理中,施工人员和质保人员的素质将会有很大 提高,全面质量管理体系将得到广泛推广应用,我国的工程质量管理水平将会提高到一个新水平。 公路施工论文:公路施工招投标存在的问题及相应对策 摘 要 在由计划经济向市场经济转轨过程中,由于指导思想及具体操作的偏差,公路施工招投标存在着一些问题,为保证工程建设市场的健康有序发展,必须加大管理力度和约束机制,规范工程招投标行为。 关键词 公路 施工 招标 投标 管理 我国公路工程建设模式自建国以来,几经变革,到八十年代至今,公路建设投资渠道呈现出多元化格局,公路工程建设模式也更加灵活多样,公路施工招投标制及监理制已成熟并稳步推开,公路工程项目走向了市场。1992年5月颁布的《公路工程监理实施办法》中明确规定:"建设二级以上公路工程项目,必须实行招标投标制度和监理制度。"实行招投标制度的意义在于通过招投标引入竞争机制,防止垄断和地方保护主义现象,减少建设市场的行政干预,规范业主行为。 1 存在的问题 根据本人近几年参加公路施工招投标项目的实际情况来看,由于有些地区及部门对公路施工招投标制度理解不够,在指导思想、具体操作等方面的偏差,存在着诸多不尽人意的地方,主要表现在以下几个方面: 1.1 有些行政主管部门及建设单位对施工企业资格审查控制不严 有的地方不具备投标资格的无独立资质的二级法人也参加招标,导致一些虚报资质等级的挂靠企业中标(一些有资质的施工企业,只负责出资质,任人挂靠,收管理费了事),这种"高资质投标,低资质进场,无资质施工"违反基建程序的做法在很多地方都有,是当前工程建设模式的一大漏洞,直接影响工程施工的质量。 1.2 国内招标项目和民间集资(包括引进港资、外资)标段划分越来越小,越来越不合理 一般公路工程施工标段的划分应根据工程规模、建设条件、机械化程度及对工程施工有利的原则来进行。广东某地近20km长的二级公路,当地政府及建设单位,按长官意志行事,竟将标段划分为最小近200m,过多施工单位的进入,影响了工程的连贯性,不利于机械化施工的开展。 1.3 有些地方工程建设市场较为混乱 存在着"五无"(无规划、无报建、无证设计、无证施工、无质量监督)工程,工程仍监管不到位,制止不力,工程基建程序不能认真执行,招投标行为图于形式。有的施工企业在同一次招标中既以总公司名义,又以分公司名义参加投标,"一标两投",或者对同一份投标书有两个或两个以上的报价;同时,有的建设单位不按招投标规定选择总承包施工单位,对分包管理不严,界限不清,在工程承发包中任意肢解工程及转包工程,层层转包现象相当严重,工程质量、工期、投资都得不到有效控制。 1.4 有些地区尚未完全打破地区和部门垄断,统一开放的建筑市场还没有真正形成 有些地方特别是在县一级,公路等专业工程项目没有完全进入建设工程交易中心进行招投标;或出于地方保护主义目的,对中标企业硬性供应原材料,这是与《招投标法》相悖的。如广东某地一国道建设项目,地方政府为支持本地水泥企业的发展,强制中标施工单位使用本地水泥。由于水泥存在一定的质量问题,造成一批桥涵结构物强度不合格,必须进行返工处理的有7道涵洞和一座小桥的实心板,使索赔工程量大增。 1.5 投标定标过程控制不严,工程交易中心运作机制有待进一步完善 首先,有的建设单位没有法律、合同方面的专门人才,对涉及施工招投标制的工程经济及管理方面的业务不熟悉,制定评标细则时考虑不够全面,招标文件编制较粗糙,特别是工程量清单与实际出入较大,导致标底不准确,变更较多影响招投标文件的公正性。其次,由于监督机制不健全,泄露标底、串标等情况时有发生;评标办法不完善,有待进一步研究科学合理的评标办法;同时施工企业由于自身需要,为达到中标目的,有意压低报价,采用微利标、无利标甚至亏损标,致使投标书编制缺乏规范性。 1.6 由于法律、法规不健全,建设工程承发包过程中不正之风和腐败现象时有发生 有些建设单位利用招标权收受"回扣",对按国家规定应实行公开招投标的项目,进行指定招标或议标,搞"暗箱"操作,选择与自己有关系的施工企业进行施工。这是工程招标投标管理工作中失职、赎职行为。 2 改进措施及对策 施工招投标是工程建筑市场经济中的一种竞争方式,是双方当事人依法进行的经济活动,通过公平竞争择优确定中标人,是邀约和承诺的实现,能够充分发挥价格杠杆和竞争机制的作用。 随着市场经济的完善和国家法规的健全,国家加大对公路工程施工招投标的管理力度,工程建筑市场将逐步走向有序化、规范化。为在工程招投标的具体实施过程中,有章可循,把人为因素消除到最小限度,消除不正当竞争方式和行为,真正体现竞争的公开、公平、公正。应做好以下几方面的工作: 2.1 首先必须实行公路建设项目法人责任制 对于公路工程建设项目,为使管理机制适应市场经济的需要,必须建立项目法人公司,实行项目法人责任制,做到资本管理机构与营运机构产权清晰、权责明确、政企分开、科学管理。招标投标制是在建筑市场中沟通与融合投资法人责任制和工程项目总承包负责制的桥梁和枢纽。 2.2 认真做好施工企业的资格预审和后审 承担公路工程施工项目的单位,必须是经建设主管部门审批,取得公路工程施工资格证书,具有法人资格的施工企业。为加强工程招投标管理,施工单位的资格预审工作可委托政府招投标中心进行。为避免优秀施工队伍的落选,资格预审及后审可适当增加那些参加过同类工程项目并得到质量奖项的施工单位的预审及后审分数。建设单位应选择有资质且素质高、信誉好的施工企业来承担项目。 3.3 建设单位要严格按招投标程序办事 ①招标的组织者与具体操作者要行为公正,对其工作内容要严格保密。 ②要认真编制招标文件,工程量清单要尽可能准确 ,以确定合理标底。 工程定价模式要尽可能采用国际通用的工程量清单计价模式,统一量,放开价,工程造价要随行就市。 国内工程施工招标中的定标原则一般是标价不得超出标底的指定范围(-20%~+10%),否则将作为不合理标价而不能中标。 ③编写合同应全面、详细、慎密,技术规范内容应详实、准确、可操作。 完善投标、评标、定标过程,制定严密的评标细则,做好投标文件的技术评审,并采用百分制的综合评分法、专家论证法或其它先进方法进行评标。FIDIC的评标原则是"最低价中标",这与国内一贯使用的"接近标底"和"最低价"中标是有所区别的。作为邀约和承诺的条件,施工招标文件中一定要注意将评标时采用的方法、规则写清楚。 ④要做好招标过程中关键时间的控制,这包括: a.编制招标及投标文件的时间; b.投标截止时间与开标时间; c.评标时限与签订合同的时间等。 2.4 施工单位为达到中标的目的,应下大力气提高投标书的编制质量 ①组建精干、高效的投标领导小组,对人员合理分工,作好标前准备工作。 ②通过现场勘察和调查,在了解材料单价基础上,做好价格分析。 ③编制科学合理的报价。施工招投标是在工程质量标准明确、工期基本确定的情况下进行的,标价也就理应成为投标竞争的重点。检查投标书和工程量清单的报价是否合理,有无不平衡报价,是合理报价的关键所在。 ④要熟练运用工程概预算定额及企业内部定额编制投标价,以增强招投标竞争力。 公路施工论文:浅谈公路工程沥青路面施工技术与质量控制 论文关键词:公路工程 沥青路面 施工技术 质量控制 论文摘要:随着我国经济发展,我国公路也有了很大发展,并且人们对公路行车安全、舒适性及行车速度等要求越来越高,相应地对公路工程路面的施工技术及质量要求也不断提高,在这种情况下,公路工程就要不断加强施工技术提高及质量控制,以确保公路工程质量能够符合相关要求。 路面施工作为公路工程里的重要组成,路面施工好坏会直接影响行车安全、舒适、速度及运输成本,由于沥青路面具有强度高、噪音小、行车舒适及施工方便等优点,在公路工程施工中受到广泛欢迎,可是随着车流量、车载不断增加及车速提高,沥青路面容易出现早期损坏现象,这与路面的施工技术及质量是密切相关的,为确保路面质量,应加强沥青路面施工的技术及质量控制。 1沥青路面施工准备 1.1材料来源确定与进场控制 在公路工程施工之前,要做好相关材料检查工作,尤其是沥青、砂、矿粉、石屑及石料等有关材料检查及验证,要从源头上就加强质量控制,同时,还应该从质量及经济方面进行材料合理选择,通常应该选择正规及大型沥青厂商或石料场。当原材料进行施工现场时,要有专门监督人员进行原材料数量、质检报告、日期及厂商等方面检查及审核,特别是填料及粗细集料质量要格外注意,防止不合格材料混入施工现场,还应依据有关技术指标进行每批材料的抽样检查,当检验合格后才能够放入施工现场进行使用。 1.2机械检查 公路工程施工之前,要对相关机械设备给予全面检查,确保施工机械及设备能够稳定运行,尤其是路面施工过程所需要的运输设备、拌和设备、矿料撒布车、洒油车、压路机及摊铺机等有关设备进行全方面的性能检查,以确定设备配件齐全,并且在使用之前,要做好调试及养护工作,防止施工时候出现故障,耽误路面施工时间,减少了路面施工的效率。 2混合料配比控制及质量控制 2.1混合料配比控制 沥青混合料在生产之前,要试拌试铺,对拌和时间、拌和温度及矿料的加热温度进行确定,拌和机操作工艺也要进行确定,计算机的打印装置可信度进行考察,还应对配合比设计与混合料压实性进行验证,从而确定混合料配合比及沥青用量的最佳点进行确定。在混合料拌和过程里,有待料及溢料就表示冷料仓供料比是不相配的,应依据待料及溢料集料粒径对冷料仓转速作出相应调整,经过调整后让冷料仓的供料比达到平衡,拌和机在调整稳定后,应该取样进行马歇尔试验及抽屉试验,对生产配合比的试验结果及取样实验结果给予对比,其沥青含量及混合料配比与马歇尔的设计及特性是否一致,进行钻孔取芯,主要是通过压实度及压实的孔隙率来检验混合料压实的效果。 2.2混合料质量控制 在生产过程里,要对各进场材料依照相关规定进行项目检查或者抽样试验,保证材料质量与相关技术要求相符,在平常质量检验里,其检验频率应依据质量及材料波动情况进行确定,以确保质量稳定性。在混合料的温度控制里,沥青路面的施工温度主要包含沥青材料的出场、到场、摊铺及辗压等温度的具体参数,在这些温度参数里,起决定作用的是沥青混合料的出场温度,其温度高低直接影响着接下来的到场、摊铺与辗压温度,造成出场温度发生变化的原因主要有沥青混合料的级配稳定性、集料的干湿度及出场温度的设定值等具有很大关系。在沥青含量的控制方面,其含量变化对沥青混合料性质造成较大影响,特别是稳定度、孔隙率及流值指标等,沥青含量比较少的时候,沥青混合料的水稳性会变差,会对沥青路面耐久性产生影响,特别是沥青用量较少的情况下,路面的孔隙率增大,其沥青膜会变薄,当公路沥青路面在空气及阳光影响下,就会发生较快老化,降低沥青含量的变异性,要保证沥青拌和的楼计量系统能够稳定,混合料的取样均匀,设定温度也要保持恒定,另外还要对沥青含量的变化情况进行时刻掌握,发现异常情况时,及时给予解决。 3沥青路面施工技术 3.1摊铺及辗压的施工技术 摊铺机运行速度要依据搅拌机产量、摊铺宽度及厚度、相关施工设备情况等来确定,通常按照2-6m/min进行预先设定,路面施工过程要均匀、缓慢及一次摊铺,不能够随便改变摊铺速度,在摊铺过程一般不用人整修,当遇到交叉口及十字路口等特殊情况时,可在专业的人员指挥下,进行混合料更换或者人工找补,当摊铺缺陷较多时,要铲除重新摊铺;摊铺所应用钢丝是扭绕式,其直径要控制在6mm以下,每5m设置一钢丝支架,并且拉力要在800N以上,在摊铺机前面左侧可设立钢丝,安装横坡仪进行控制,摊铺机后面的右侧也设立钢丝,其左侧可在摊铺完层面之上走雪橇。辗压作为沥青路面施工中的最主要步骤及施工最后步骤,是非常重要的,要积极提高沥青路面压实度,这需要增加压路机压实功能,并且对压实机速度给予密切关注及控制,有效保证沥青路面压实质量。辗压过程里,辗压次数及速度是互相作用及制约的,当辗压速度快的时候,为确保质量,辗压次数会相应增加,这样压实效率就会降低,辗压速度合理性是非常重要的,通常速度控制在2-4km/h之内,如果是轮胎压路机的话,可以适当提高压路机速度,可也要控制在5km/h以下;压路机速度过慢的话,也会对压实度产生影响,尤其是会在压实及摊铺间产生孔隙,从而对施工质量产生了影响,为确保沥青辗压质量对压路机速度给予合理控制是很有必要的。通常在沥青路面的辗压过程里,会出现辗压不明、漏压及重复辗压的现象,还有辗压间隔时间较长等问题,要解决这些问题,需要对辗压方式进行改善,使用黄红绿对辗压区段进行初压、复压及终压等标明,防止重压及漏压现象发生,还可以运用排压方式进行作业,使其成为流水形式,环节紧密,在辗压的过程里,还应注意辗压车道变换问题,要在已辗压路段,及压路机停止振动情况下进行变道;变道的时候,方向变换要缓慢进行,防止沥青路面破坏。 3.2接缝施工及压实技术 在沥青路面施工过程里,混合料配合比及压实是很重要的两步骤,当配合比比较合理科学时,沥青路面没充分压实,路面使用功能就会降低,进行路面压实主要是为了降低混合料缝隙,增加路面密实性,从而提高公路路面耐久性。在沥青路面施工中,经常会见到纵向及横向的施工缝,对于纵向施工缝可运用两台摊铺机共同作业,使用梯队联合的摊铺方式进行纵向接缝,先在已摊铺混合料中,留下1-2dm位置,这位置不进行压实,这样就会有5-10cm的摊铺层发生重叠,可以运用热接缝方法进行跨接辗压,从而消除缝隙;对于横向的施工缝,应该运用平接缝,在3m直尺的纵向延伸位置,其端部直尺要呈悬臂状,把直尺脱落及摊铺层地方当做裂缝处理位置,使用锯缝机进行切割铲除,在摊铺之前,要把接缝部位的粉尘进行清理,再添加一些沥青进行摊铺,进行辗压的时候,要用钢筒式的压路机进行横向压实,从跨缝向新铺的层面逐渐进行压实。 4沥青路面施工质量检测及评定 在公路工程里,对沥青路面进行质量检测的时候,主要针对的是沥青混合料温度、原材料及沥青面层给予检测的,原材料检测是为了防止不合格材料混入施工现场,为混合料拌和、辗压及压实提供基础保证,沥青路面检测,能够改善不合格路面施工质量,加强沥青路面施工过程里的动态管理,并运用多媒体技术进行数据分析及检验,对于发现问题及时进行解决处理。质量评定作为沥青路面施工质量重要依据,应该给予仔细认真检查,同时还应该制定合理科学路面质量评价标准,保证公路建设质量。 5结语 沥青路面施工作为公路工程重要组成,其施工技术及质量控制是个系统的工程,可由于各地施工手段、气候条件及原材料不同,使得沥青路面施工质量存在一定差异性,要加强沥青路面施工技术提 高及质量控制,需要对所需原材料、混合料及施工工艺等进行全面控制及管理,规范施工技术要求、方法及完善施工工艺,加强沥青路面施工质量控制,有效提高公路工程的经济效益及社会效益。 公路施工论文:浅谈高速公路施工中的工程质量管理问题 摘 要:高速公路的设计标准和工程质量要求高,必须重视和 加强高速公路现场施工中的工程质量管理问题。本文从提高全员质量意识、重视工地试验室 建设 、重视现场跟踪检查、采取有效的质量奖罚措施、提高设计质量等方面较详细地阐述了高速 公路现场施工中的质量管理问题。 关键词:高速公路 施工 质量 管理 “八五”以来,我省的高速公路得到迅 速发展 ,到1999年底,全省高速公路通车里程已达605km,居全国第3位。高速公路的设计标准和工 程质量要求高,必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高高速公路的施工 质量。 1 提高全员质量意识 做好质量宣传工作,是搞好制质量管理的一种重要手段。我们既不能把质量管理 看成简单的事情,也不能把它想象得十分深奥。由于参加施工的大部分工人的文化程度不是 很高,你跟他讲大道理,很有可能他今天听进去了,明天却忘记了。所以质量意识的灌输, 要分层次,一级一级地下去,使得往往是很复杂的理论,逐渐会变得浅显易懂,而且符合大 众的口味。对质量的认识,有一个自下而上和自上而下的过程,这样经过多次循环,质量意 识才能深入人心。质量监理不也是政府监督、社会监理、企业自检这样的循环过程吗?所以 ,要 提高全员质量意识,就要把宣传工作循环、循环、再循环,具体、具体、再具体。天下 没有木头脑袋和石头脑袋,只要我们有信心、有耐心、有诚心,相信质量这根弦会绷紧在每 个人的脑海中。 2 在现场施工中对工程质量管理所采取的措施 在经济社会,质量管理理所当然地要和经济挂钩,但这只是一种手段,而不是真 正的目的,在实际操作过程中,千万不能本末倒置。有一种现象值得重视,那就是好像敲掉 多少片梁、砸掉多少个结构物、路基路面返工多少次,就证明质量工作抓得严,质量工作做 到家 了,这种风气好像还很流行 :请记住我站域名/ 。例如,连徐高速公路上有一座箱通,墙身处有一块面积20cm2 、厚1~2mm的涨模凸块,完全没有必要砸掉整段墙身,而可以通过磨光处理等办法来解决。 为了不留下遗憾工程,砸掉一部分质量达不到标准的结构物,这是完全合理的。但如果不分 青红皂白和轻重缓急,敲砸成风,那就应该好好深思了。所以,应看到问题的另一面,敲、砸和返工证明你质量管理没有做好或做过头了。为什么不在发生质量问题的前期,采取预 防 措施?为什么非要等既成事实之后,再来兴师问罪?因此,质量管理措施过左不好,过右也不 行,我们一定要把保证质量、提高质量、对质量精益求精做为大提前,措施一定要合理得当 、让人心服口服。 质量管理措施要强硬有力,不能讲人情,不能拖泥带水,该一票否决就一票否决,没有什么 通融的余地,质量管理搞不下去的原因,往往就是已形成的指令被浩瀚的人情海洋所溶解了,在连徐高速公路结构物的施工中就发生了类似的现象。质量管理不得力的人该换的要换,不得力的施工队该清退的要清退,决不能心慈手软,否则会给工程质量带来隐患。现在的质量管 理体制有一个弊病,就是管理质量的人没有真正的否决权,技术和行政相对来讲还是分家的。 质量管理措施要有可操作性,过高过低都不能解决实际问题。现在指挥部对项目经理、项目经理部对施工队都有了质量管理目标责任状,光有这些大目标还不够,还要具体细化,并确定工程实施过程中的一些质量管理小目标。 在实践中我们总结出这样的经验,即是工程质量管理按月进行考核评比,在每月的月底召开 质量会议,由各施工队的质保人员参加,评述当月工程在质量方面的优劣,找出问题,提出改进意见,互相交流在质量管理方面的经验。质量考核按100分制:自检一次不合格,扣5分;监理组一次检查不合格,扣10分;市高指一次检查不合格,扣15分;省高指一次检查不合 格,扣20分;累计分为零或为负分时,则该施工队要清退出场。各施工队队长交质量保证金 5000元,各施工队的质保员交质量保证金1000元。每扣1分,施工队队长罚款50元,质保员 罚款10元。这些钱都由施工队长和质保员个人出,单位不予报销。如工程结束,施工队(没 有扣分)仍保持100分,则退还施工队长和质保员的保证金,并另外奖励施工队长5000元、质保员1000元。 3 工地试验室是现场施工中工程质量管理的前哨 施工单位往往对工地试验室不加重视,试验室的房屋简陋,试验仪器残缺不全, 完全不能适应高速公路建设的需要。 工地试验室在工程质量管理中是非常重要的一个环节,是企业自检的一个重要部门。施工人 员住的条件可以简陋一点,但试验室一定要按标准建设;人员工资可以少开一点,但试验仪 器 一定要装备齐全。试验人员的素质一定要高,要有强烈的工作责任心和实事求是的认真精神 。施工产品符不符合要求,要由试验室拿出第一手材料,一切应以数据说话。不合格的资料, 千万不能擅自修改合格后往上报,千万不能存有侥幸心理。密实度该是达到90%的,89.9%就绝对不行。宁愿自己先返工处理,也比监理组、市高指抽查出来不合格后,再返工要好,这样才能真正确保工程的质量。工程施工质量管理的实践证明,只有合格的施工员和试验人员,才能生产出合格的产品。 在试验室的各项试验中,最大干密度标准试验和混凝土的配合比试验,处在比较重要的位置,这些试验都应在项目开工之前就做好,其试验结果将指导施工,是影响工程质量的关键因素。因此,在做这些试验时,要特别谨慎小心,有时要做多组试验,才能和实际相吻合。 试验室配备的仪器和使用的试验方法要先进。使用全站仪校验放样,一是精度较高,二是可以提高工作效率。环刀法检查密度,高速公路一般都不再采用,因此就应用灌砂法来检查密实度,以提高其准确性。 4 现场跟踪检查是工程质量管理的最实用办法 工程质量的许多问题,都是通过现场跟踪检查而发现的。要做好现场检查,质量 管理人员就 一定要腿勤、眼勤、手勤。腿勤就是要勤跑工地,眼勤就是要勤观察,手勤就是要勤记录。 要在施工现场发现问题、解决问题,让质量事故消灭在萌芽状态中,减少经济损失。在连徐 高速公路E-4标段奎河桥钻孔灌注桩的施工中,一根桩刚浇到2m时发生混凝土堵管现象, 而且经过努力堵管问题仍不能解决,此时正好质量检查人员到现场,果断采取拔出导管、移钻机重钻的处理办法,避免了一次重大的断桩事故。 质量管理人员要在施工现场督促施工人员按规范施工,并随时抽查一些项目,如混凝土的砂 石料、水的称量是否准确,钢筋的焊接和绑扎长度是否达到规 范要求,模板的搭设是否牢固 紧 密等。质量管理人员还应在现场给工人做正确操作的示范,遇到质量难题,质量管理人员要 同施工人员一起研究解决;出现质量问题,不能把责任一齐推向施工人员。质量管理者只有 做深入细致的调查研究工作,才能做到工程质量管理奖罚分明,措施得当。5 工程质量管理与进度、效益的辨证关系 施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效 益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。看问题要全面,不能片面。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。 在锡澄高速公路江阴高架桥N4标的T梁施工中,虽然我们敲掉了一片外观不符合要求的T梁、报废了三套T梁模板,直接经济损失达十几万元,但通过这次教训,总结了经验,工作更加 认真,在短短的8个月中,顺利完成了476片25m T梁的浇筑任务。无论是进度还是质量在全 线 都是名列前茅,并且也取得了良好的经济效益。相反,在连徐高速公路的某些施工单位,没 有正确处理好质量、进度、效益这三者的关系,片面追求经济效益,结果砸掉多道涵洞基础 ,进度上不去,还搞得声名狼藉。 6 现场施工要密切关注设计质量 目前,施工单位、监理单位都强烈要求提高设计质量。设计质量的优劣与施工质 量的好坏是息息相关的。例如,在连徐高速公路罗岗互通立交的施工中,由于设计地质资料与实际地质情况不相吻合,致使18根桩的桩长与设计桩长都不相同,原定一个月可施工完的项目,结果搞到四个月才最终结束。这不仅给施工带来许多麻烦,影响了施工进度,还浪费了 大量的人力、物力和财力。同样的情况也发生在连徐高速公路贾村分离式立交、毕庄分离式 立交和沟绘中沟中桥的桩基础施工中,至今沟绘中沟中桥的桩基础还没有施工完。 在连徐高速公路上,出问题的结构物大多都是盖板涵,这必然让人们产生疑问,如果施工没 有问题,那么设计是不是有不合理的地方?由于徐州铜山地区地质情况多变化,设计勘探中不可能对每座盖板涵都做地基承载力试验,而施工单位也不可能在施工前对每座盖板涵都做 地基试验,而是按图施工。所以,在设计时就应充分考虑地基承载力不足而造成的影响。目前盖板涵基础的设计,对基础的加固考虑不充分,未设计用碎石、砂砾垫层等补强处理方案,所以当地基承载力不足时,发生结构物局部不均匀沉降,致使沉降缝处产生裂缝。最后只 有返工,重新对基础进行加固处理,不但影响工期,而且还影响工程的质量,因此对基础设计要严密谨慎。返工处理后的质量,肯定不如一次浇筑完成的质量,E-2标段的K235+830盖板涵就是这么一个鲜明的事例。 设计质量高,施工单位省心,监理单位和建设单位也省心。然而,由于目前国内高速公路上 马较多,设计单位的工作量较大,因此很难做到精心勘探、精心设计,现在对设计单位相应 的监督管理体制一时又无法跟上,所以就造成在施工中发现大量设计中存在的问题。把设计 的最后一道关交给施工单位,这是非常危险的现象。施工单位水平高还好,如果施工 单位水平低,预先发现不了设计问题,等到产品出来后才发现不对头,这就造成了许多麻烦 和损失。连徐高速公路上就发生梁与支座间距离偏差1m的严重质量问题,究其原因,还是设 计坐标产生错误。E-1标的罗岗互通立交在放桩基础样时,也发现桥台桩基础坐标与设计坐 标偏差25cm的现象,由于是在施工前施工单位发现的,没有造成过大的经济损失。 施工中发现的设计问题很多,有些桥从基础、下部构造到上部 构造都发生了设计变更,变更图纸比原设计图纸还多,这让施工单位还怎么能做到按图施工。遇到变更问题,都是要施工 单位先拿出处理方案,然后再由设计部门审批,这不是硬要考验施工单位的设计水平吗?施 工单位为设计变更做了大量试验,花费了许多资金,而这些钱又无法计量,只能自认倒霉。 7 对工程质量管理的展望 随着我国高速公路建设的迅猛发展,工程质量将会逐步走上系统法、法制化的轨道,电脑技术将会普遍地运用到工程质量管理中,施工人员和质保人员的素质将会有很大 提高,全面质量管理体系将得到广泛推广应用,我国的工程质量管理水平将会提高到一个新水平。 公路施工论文:谈高速公路工程中膨胀土路基的施工工艺 1该土壤的独特点。 根据名字我们也可以大体的推算出它的特性,所谓的膨胀土,自然是当遇到水分之后会自动变大,而一旦水分供应不充足就会出现很大程度的收缩现象,它的亲水能力非常强大,而且还有很多独特的性能,总之在力学性能方面表现出来的特点是非常的不具有稳定性能的。 2施工过程中常会遇到的各种弊端。 在进行项目的时候,我们发现该土壤一直是一个很大的问题,长期以来得不到有效的解决,严重的影响到我们的工程。因为它一旦碰到水源之后就会变大,而远离之后又会非常明显的出现收缩的现象,会给我们的各类工程项目以非常不利的作用。在这几年,我们国家相关的机构组织针对上述的这一问题展开了详细认真地研究,而且也取得了一定的成绩,发现了它易于出现的各种问题,并针对问题提出了合理的解决方案。 3如何对其进行判定 我们在具体的施工过程中,第一要做的是对土壤进行区分,要分清施工的突然是不是我们上述的这种土质,如果是再具体的对其性能特征的强弱进行总结,之后我们才能够根据问题合理的进行分析,然后寻找最有力的方法。通过过去的实践活动我们得出一个结论,这种土壤虽然性能对我们的施工不利,但是我们可以通过合理的方法来降低这种不利因素,不过最应该担心的是我们在实际工作中常常会出现判断不合理的情况,常常会因为判断出现误差而导致出现很多不必要的问题,影响到我们的工程。针对上述的这个状况,我国的很多专家学者都展开了非常细致的研究调查,而且也获得了很多成就。目前国际上并没有对此土壤的判定给出严格的规定,不过目前,采用比较广泛的是现场定性和室内简易定量指标相结合的方法,即根据工程地质特征及土的自由膨胀率指标来综合判定: 第一,裂缝,我们在施工中最常遇到的裂缝有两大类,一类是表面比较光滑的情况下出现的裂缝,另一中国你是表面有痕迹的时候出现的,一些缝隙里存在粘土,而且一般多是灰色或者绿色等,当外在条件一定的情况喜爱是一种塑性形式呈现的。 第二,最常见的区域是丘陵地区以及盆地的四周地区,通常地势比较平躺,不会出现非常显着的坡度问题。 第三,项目的中的缝隙常常会随着外在环境的改变而出现一定的变化,比如当气温比较高的时候,缝隙就会自然扩张,而气候条件比较恶劣的情况下,又会自然的收缩等。 第四,自由膨胀率大于或等于40%。如果我们在实际工作中发现一种难以辨别的土壤的时候,我们可以根据上面的这些要素进行判断,如果该土完全的符合上面的各项标注,那么我们就可以将其定位为上述的土壤,当初步断定之后,我们在具体的分析它的指标性能等特点。 4膨胀土路基的施工工艺 4.1路基断面。我们在确定路基的断面尺寸的时候,应该尽量的保证坡度问题,要对坡度进行合理的设置,如果工程需要最好对其进行防渗处理。而且在设置路肩的时候,要尽量的将其设置的较宽点,这样可以确保道路下的水分维持稳定,如果过于窄小,就会影响到这种性能,我们通常将这种宽度设置为两米到二点五米之间。 路肩横坡要尽可能大一些,以利于排水;路肩与路面结构层用相同的材料铺砌,以利于保持路幅内土基水分的均匀性,并铺较薄的不透水面层或做防渗处理,以防水分下渗;边沟适当加宽、加深,沟底应在土基顶面以下至少20—30cm,并尽可能离路面结构层远一些;路侧不应种树,特别是不应种生长快、吸水和蒸发量大的树种,如桉树等;若成排种树,其距离应在边沟外侧1.4—1.5倍成长后的树高以外,至少也得是成长后的树高以外,但不得小于5m。 4.2路基排水。路基排水设施对膨胀土路基的稳定尤为重要,所有排水设施均应精心设计,要做好路基地面排水工程,使排水通畅,防止地表水下渗,浸润土质。所有地面排水沟渠,尤其是近路沟渠均应铺砌和加固,防止冲刷渗漏。边沟应比一般地区适当加宽加深,路堑边沟外侧应设平台,保护坡脚免遭水浸,并防止剥落物堵塞边沟。堑顶设截水沟,以防水流冲蚀坡面和渗人坡体,截水沟纵坡应利于排水。对于台阶形高边坡应在每一级台阶内设截水沟以截排上部坡面水,且在截水沟与坡脚之间设一定宽度的平台以利坡脚稳定。另外还要注意防止基底蒸发失水引起膨胀土干裂收缩。 5施工注意事项 第一,使用膨胀土作为路基填料时,要求掺灰处理后的膨胀土其涨缩总率接近零为佳。 第二,路基两边边坡部分和路基顶部要用非膨胀土作为封层,必要时需铺一层土工布,从而形成包心填方。 第三,膨胀土的含水量应控制在最佳含水量的3%以内。 第四,填挖交接处2米范围内挖方地基表面上的土应挖台阶,翻松并检查其含水量与填土含水量是否接近,同时选择适宜的压实机具,使压实度达到规定要求。 第五,开展工作的时候最好是躲避开阴雨天气,如果必须要在这种天气进行工作,要认真地做好排水工作。 结语 通过上面的分析我们明白该土壤是一种对我们的道路或者倍的项目有非常不利影响的一种物质,在以往的案例中,我们发现它给我们带来的危害是非常严重的。要想合理的解决这种弊端,我们首先应该分析它的性能特征等,只有将它的不利性能进行更改之后我们才可以合理的使用到我们的工程之中,为经济建设服务更多更有效的力量。 公路施工论文:公路工程路基路面压实施工技术措施分析 【论文关键词】公路工程 路基路面 压实施工 技术措施 【论文摘 要】公路工程路基路面施工中好的压实效果,可以提高路面强度,减少塑性形变、渗透系数、饱水量及可能产生的形变并增加稳定性。本文介绍了公路工程路基路面压实施工的关键因素,研究了公路工程路基路面压实施工技术措施,并强调了公路工程路基路面压实施工中压实度控制的有效措施。 公路压实是公路工程施工中重要一环,对公路的整体质量有非常重要的意义。达到好的压实效果,可以提高路面强度,减少塑性形变、渗透系数、饱水量及可能产生的形变并增加稳定性,对进一步改善公路建设质量有着非常重要的意义。 1 公路工程路基路面压实施工的关键因素 1.含水量 在压实过程中,路基土或路面结构层材料的含水量,对所能达到的密实度起着决定性的作用。土的内摩阻力和粘结力是随密实度而增加的。土的含水量较小时,土颗粒间的内摩阻力大,压实到一定密度后,某一压实功不能再克服土的抗力,压实所得的干容重小。当土的含水量逐渐增加时,水在颗粒间起润滑作用,使土的内摩阻力减小,因此同样的压实功可以得到较大的干容重。在这个过程中,单位的土体中空气的体积逐渐减小,而固体体积和水的体积逐渐增加。当土的含水量继续增加到超过某一限度后,虽然土的内摩阻力还在减小,但单位土体中的空气体积已减到最小限度,而水的体积却在不断增加。由于水是不可压缩的,因此,在同样的压实功下,土的干容重反而逐渐减小,土的干容重和含水量的这种紧密关系,在全标纸上就形成了驼峰形式水实曲线。因此,细颗粒土、天然砂砾、级配碎石、级配砾石、石灰和水泥稳定土等多种材料,都只有在一定的含水量下才能压实到最大干容重。此时的含水量为最佳含水量。但是,某一种土或路面结构层材料的最大含水量和最大干容重不是固定不变的,它随压实的功能而变化。在室内进行击实实验时,它随所用的击实功而变。在工作碾压时,它随所用压路机的重量或功能而变。 2.压实功能 如果我们保持压路机重量不变,而增加碾压变数,或增加压路机重量,不改变碾压通数,都可以得出与室内击实试验相同的含水量密度关系。因此,随着压路机重量的增加,土或路面材料的最佳含水量要降低,而最大干容重都要增大。但是,这种现象是有一定限度的,假如超过这个限度,即使继续增加压路机重量或增加碾压遍数也不会明显降低最佳含水量和增加最大干容重。保持土或路面结构层材料的含水量接近最佳值,以保证所要求的压实度。此外,压实机械的选择应用、碾压层的厚度和碾压遍数应与使用的碾压机械相适应。 2 公路工程路基路面压实施工技术措施 1.做好公路工程路基路面压实施工中的压实作业 第一、进行压实作业时要保证摊铺速度与压路机碾压段长度之间的协调,并保持二者的大体稳定。其中在气温比较高,而且风速比较小的时候,碾压段的长度不宜过短,而在气温低,风速比较大时,碾压段的长度可以短一些。 第二、进行压实作业的过程中,如果在碾压过程中出现沥青混合料牯轮现象,可以通过向碾压轮上洒少量水。 第三、在尚未冷却的路面沥青混合料面层上,不允许放置任何重型的机械设备等其他较重的物体,并且不能向其上方撤落矿料以及油料等杂物。 第四、对于压路机无法压实的公路路基路面部分应采用振动夯板来完成压实作业。 第五、碾压段的长度要依据路面沥青的出场温度、混合料的性质以及当天的温度和风速等因素进行科学的设定。 2.做好公路工程路基路面压实施工后的压实质量的检测 (1)核子密度仪法,该方法主要适用于沥青混合料路基路面压实质量的测定,该测量方法要求测定层的厚度在20cm的范围内,其中沥青表面层的压实密度利用散射法测定,而土基层材料的压实质量的测量采用直接透射的方法。该试验方法的操作步骤如下: 第一、位置的确定和仪器的预热。首先按照随机取样的方法来确定测试位置,然后预热仪器,并将核子仪平稳的放置在测试位置上,准备测试。 第二、进行仪器测量和测量数据的读取。打开测量设备,按照测量方案进行测量,测量结束后读取测量结果,关闭测量仪器。 第三、测量结束后要将核子密度仪仪器放置在专用的且符合核辐射安全规定的仪器箱里,确保仪器和人员的安全。 (2)灌砂法,灌砂法是路基路面压实质量检测的标准方法,但是这种方法不适用于那些具有填石路堤的路基路面的压实质量的测量,这一方法的基本原理就是选用相应规格要求的均匀砂,并将其按一定高度以自由落体的形式下落到测试的洞里,结合单位重不变的原理以及集料的含水量等数据来进行路基路面压实质量的检测。 3 公路工程路基路面压实施工中压实度控制的有效措施 1.对路基填土或路面结构材料的基本要求用来填筑路基的土,应满足公路路基用土的要求,从土的颗粒组成特征,土的塑性指标(液限、塑限、塑性指数),土中有机质的含量出发,制定土的类别、性质,看是否适合填筑路基,应根据所修建公路的地理位置,选择既经济、性质又好的土来填筑路基。用于路面结构层的材料,碎石、砾石集料除本身要具有一定的强度外,还要有良好的级配,这样才能保证修筑的结构层有足够的密实度,保证其强度和稳定性。 2.对地基和下基层的要求 在填筑路堤之前,必须先碾压地基,使其达到足够的强度,如地基本身比较湿软,直接在其上填筑路堤,往往会发生困难,路堤的第一层(每层以压实厚度20cm考虑),甚至第二层上重型压路机也无法进行碾压,重型压路机进行碾压,土层就会发生“弹簧”现象,碾压遍数越多,这种现象越严重。所以,在这种情况下,必须采取一定的技术措施,对湿软地基进行加固处理。通常,可根据具体情况,采取下列方法:一是换填土层法;二是强夯法;三是振冲法;四是挤密桩法。 3.对含水量的要求 (1)含水量试验。在公路施工中,常用的方法有烘干法和酒精燃烧法。 烘干法。本试验方法适用于粘性土、砂性土和有机质土类。 酒精燃烧法。本试验方法适用快速简易测定土(含有机质土除外)的含水量,工地施工中常采用此法。 (2)标准击实试验,本试验可分轻型和重型两种试验方法,采用哪种方法,应根据有关规范的规定或工程科学试验的实际需要选定。一般情况下,可采用干法,即加水法,土允许重复使用,但容易击碎的试料不宜重复使用。对于高含水量土,试料的干燥处理会影响试验结果,宜采用湿法,即减水法,让采集的至少5个试样分别风干至不同的含水量状态。以干密度为纵坐标,含水量为横坐标,绘制干密度与含水量的关系曲线,由线峰值点的纵横坐标分别为最大干密度和最佳含水量。若曲线不能绘出明显的峰值点,应进行计算或重做(应给出技术指标)。 4.合理选择压实机具和采用正确的压实方法 (1)采用的压实机具应先轻后重,以便能适应土体强度的增长。 (2)碾压速度应先慢后快,以免样土被机械推走。 (3)组织压实机具合理的工作路线,直线段一般先两侧后中间,以便保持路拱;在弯道部分没有超高时,由低的一侧开始逐渐向高的一侧碾压。相邻的两次轮迹应重叠轮宽的三分之一,保证压实均匀不得漏压,对于压不到的边角,应辅以人工或小型机械夯实。 (4)应注意检查土的含水量和密实度,并视需要采取相应的调整措施,以达到规定压实度的要求。 总之,在公路施工中,必须采取充分必要的技术措施,对路基填土和路面结构层材料进行压实,使其达到规定的密实度,这样才能保证路基、路面具有一定的强度和稳定性,保证路面的使用品质。 公路施工论文:关于公路施工阶段质量控制监理 论文关键词:公路工程 质量控制 施工监理 论文摘要:文章主要结合自己多年监理的实践经验,谈谈公路工程施工阶段质量控制监理工作,供公路监理人员参考。 施工阶段过程中质量控制是监理工作的重点,质量是工程的生命,是工程的灵魂。监理工程师应熟悉公路工程技术规范和规程,以及合同文件,融会贯通,严格按照技术规范的要求,从原材料、施工工艺、施工过程等各方面都要进行全面的监控和管理,加强自己工作的责任心和主动性,做好施工阶段监理工作。 一、质量控制的原则和方法 1.施工质量及工序的检查、认定,均以通过测量、试验的数据为依据,监理的试验、测量人员参加承包人的试验、测量工作的监督或旁站,进行有效的现场监督检查,同时按频率要求进行必要的抽检、抽测及复检、复测,以控制工程质量。通过验证试验、标准试验、工艺试验、抽样试验、验收试验等试验,以及对工程定线控制、施工放样、完工验收等测量工作的监督检查和认可,进行质量控制。各种试验、测量的项目,方法、频率、标准等均按部颁规程、标准、合同文件的技术规范进行。对承包人的质量保证体系的功能、人员素质、仪器设备、操作方法、资料管理等进行经常的、有效的监督检查,以确保承包人的自检质量。各种抽样检测频率原则上控制在20%,根据不同的测试项目和实际情况可适当增减。对采用新材料、新工艺、新技术的项目和无现成标准可循的项目,承包人应提供相关的科技资料及鉴定报告,拟定符合工程实际的暂行标准和规程,报总监审查业主批准后使用。 2.对承包人的各项施工程序、施工方法各施工工艺以及材料、机械、配合比等进行全方位的巡视、重点部位及关键工序全过程的旁站,全环节的检查,以达到对施工质量有效的监督管理。主要包括以下工作内容: (1)驻地监理工程师及各专业监理工程师应每天巡视施工现场,发现并处理施工质量问题。 (2)现场监理工程师对隐蔽工程、重要工程部位、重要工序及工艺,进行全过程旁站监理,及时消除影响工程质量的不利因素。 (3)现场监理工程师应在每道工序结束后及时进行检查和认可,并现场监督承包人的试验抽取及施工记录,及时签认施工原始记录。 二、工程质量控制的关键 (一)事前控制 1.首先要督促承包商自检体系的正常运行。承包商自检体系是三级质量保证体系,即政府监督、社会监督、企业自检的基础环节,同时也是保证工程施工质量的关键点。 2.要严格审查分项工程的开工报告。分项工程开工以前,驻地监理工程师应审查承包商的开工报告,提出适用于所有工程项目进行质量控制的程序及说明,以供所有监理人员、承包人和施工人员共同遵循,对施工机械设备、施工方案、建筑材料、施工放样进行认真细致的检查和审批,提供放样测量、标准试验、施工项目等必要的基础资料。 3.要做好工程的“预控”。“预控”是指对工程施工质量的预先控制工作,也就是在工程确定方案以前,应能了解可能出现的问题,并予以事先控制。在单项工程开工前,应及时召开技术交底会和监理、承包商见面会,促进了解,剖析工序,细化要点,把一切可能发生的问题消灭在“萌芽”状态。没有较高水平的监理,在工程实施过程中,就发现不了问题,同样也无法解决问题。因此,驻地监理首先应加强监理的技术考核和业务学习,对将要开工的分项工程做到胸有成竹。结合设计图纸和工作规范,对一些关键工序做出施工监理提示,以避免不必要的返工和浪费,提高一次性合格率。 4.加强试验检测、测量监督监理工作。在各项工程施工中,应对工程的位置、高程尺寸及线形的准确性进行检查,并对中间交验和竣工验收进行检查,是预防和保证工程施工质量的重要手段。因此,在工程监理过程中,要加强工程测量检测的检查工作。试验检测的任务是对各个工程项目的材料、配合比和强度进行有效的控制,以保证各项工程的物理、化学性能达到规定的要求。试验监督检查工作应对进场材料按规定的批量和频率进行抽样试验,做好各种配合比试验、集料级配、标准击实试验、结构的强度试验等,认真做好施工过程中按照规定的频率进行施工抽样检测试验,并做好工程验收试验检测工作,试验数据应保证科学、准确、严谨,以指导工程施工,保证工程质量得到有效控制和监督。 (二)事中质量控制 1.要加强旁站监理。监理的工作实质是对施工过程的监督管理工作,旁站是监理工作的一个重要组成部分。旁站应能找出监理工序的关键所在,对隐蔽工程必须全过程、全天候、全方位地进行旁站,并做好施工记录,同时用照片的形式对这些隐蔽部位的施工过程加以留存。在旁站过程中要认真记录施工过程中的施工进展情况。对施工中一些突发性问题,应做到处理果断、及时。对于非隐蔽工程应做到旁站与巡视相结合,驻地监理应做到发现问题、正视问题、解决问题、不隐瞒问题。 2.土方施工质量控制。驻地监理应重视路基土方试验段的工作,通过试验段的施工,来确定机械设备的配套、碾压组合、松铺系数、压实遍数等专项指标,并用来指导施工。认真检验路基填方所用土质特性,抽检最大干密度、最佳含水量、液限、塑性指数等数值,不符合规范要求的土场不得用于路基填方施工。执行三不抽检,即:有“弹簧”不抽检,含水量偏高不抽检,平整度不好不抽检。 3.桩基础施工质量控制。施工监理应认真阅读设计文件中有关工程地质资料,发现有流砂、暗渠等不良地质,应提示承包商采取措施,认真复核护筒位置,检测泥浆比重、泥浆稠度及循环情况,进行水下混凝土灌注过程中,必须全过程旁站。严格控制混凝土配比,检查外加剂使用情况,量测导管埋深、井孔水头等,并检查混凝土坍落度情况,灌注过程中应规范要求,留取相应试件。 4.涵洞砌筑工程质量控制。对于用作砌筑工程的石料,应保证无风化无杂质,厚度不应小于规范要求,颜色与纹理应一致,片石分层砌筑,严禁将片石摆满后灌浆,采用座浆法进行施工。砌筑时,砂浆应有较好的和易性,砂浆应饱满无空间。督促承包商做好勾缝和后期养生工作。 5.台背回填土质量控制。桥头跳车已成为公路工程建设中的一大通病,危害甚大,处理起来比较困难,解决桥头跳车问题要从基础抓起。首先要控制台背回填的材料,台背回填必须采用渗水较好的砂砾石或碎石填筑,施工过程采用大型压路机和小型打夯机配合施工。 6.重视结构物的外观质量。在目前,质量意识普遍提高,结构物外观已成为一个衡量混凝土体质量的关键要素,做到混凝土外观光滑、平整、密实、无漏筋、无蜂窝、无麻面、颜色一致。模板应要求做到接缝顺 直,不漏浆、不跑模。混凝土振捣应做到快放慢抽,保证振捣范围、振捣时间和振捣频率。 (三)事后质量控制 1.监理人员应认真做好内业资料的整理和归档工作,工程质量的优劣,内业资料具有重要的位置,内业资料的整理应遵循“完整、及时、准确”的原则,设立专门的与承包商独立的资料档案室,依照档案法和工程档案条例,制订相应的资料管理方法,设专人负责,分类明确,卷内目录详尽,资料填报应及时归档。 2.隐蔽工程的监理是工程质量控制的重点。隐蔽工程是质量隐患的埋藏点,也是最不容易控制的,因其隐蔽性很强,控制起来就难,作为监理控制来讲最好的办法是进行过程控制,对施工过程中的每道工序都要细致检查和全方位旁站,做到“眼快、嘴快、行动快”,及时发现施工中的缺陷,并迅速排除掉,避免工程隐患的出现。对独立的公路工程或构造物完成后要及时进行检测和检查,一旦不合格马上进行返工处理,避免因此而引起巨大的浪费。 3.现场监督是监理监控的重要措施,现场监督主要通过巡视和旁站来完成,监理工程师对工程施工中的每一道工序都要巡视、旁站、抽样和检查,及时发现问题并提醒承包商采取有效的处理措施,使质量误差控制在允许范围内,以便充分保证工程施工质量。而对于每一次巡视检查的情况都要详细记录在监理日志上,以便以后查找有关工程资料,及时对整个工程的质量做出综合评定。 三、工程质量缺陷与事故处理程序 在各项工程施工过程中或在完工后,如发现超出技术规范、标准允许误差范围的质量缺陷或质量事故,专业监理工程师根据质量缺陷程度及时指令承包人进行返工或修补处理,达到质量要求。未经修复达到质量标准的不得进行下道工序施工,如果承包人继续施工造成更严重缺陷或不执行监理的指令,专业监理工程师可令暂停施工(先口头后书面)并按程序上报代表,经批准下达停工令,对不合格工程不予计量支付。如有必要,业主可雇用其他施工队伍修复,其费用从原承包人的款项中扣除。对工程质量事故,监理工程师应要求承包人尽快提出事故报告,并抄送业主。总监代表应组织有关人员进行调查、测试、分析,审查承包人提出的工程缺陷和事故的修复、处理方案,经总监代表同意后,批准承包人进行修复。如修复处理方案未经总监代表批准而自行处理的,不予计量、支付和验收。总之,监理工程师对施工阶段的质量控制过程,是一个复杂的系统工程。不同项目的质量控制,存在共同的特点,又有其特殊性。监理工程师要以设计图纸、技术规范、监理合同、质量标准为依据,对施工过程认真检查、监督和管理,才能实现工程建设项目的质量目标。 公路施工论文:谈高速公路施工中的工程质量管理问题 [摘要]“九五”以来,我省的高速公路得到迅速发展,高速公路的设计标准和工程质量要求高,必须重视和加强高速公路现场施工中的工程质量管理,提高高速公路的施工质量。 [关键词]高速公路施工 质量管理 问题 一、提高全员质量意识 做好质量宣传工作,是搞好质量管理的一种重要手段。我们既不能把质量管理看成简单的事情,也不能把它想象得十分深奥。由于参加施工的大部分工人的文化程度不是很高,所以质量意识的灌输,要分层次,一级一级地下去,使得往往是很复杂的理论,逐渐会变得浅显易懂,而且符合大众的口味。对质量的认识,有一个自下而上和自上而下的过程,这样经过多次循环,质量意识才能深入人心。质量监理不也是政府监督、社会监理、企业自检这样的循环过程吗?所以要提高全员质量意识,就要把宣传工作循环、循环、再循环,具体、具体、再具体。 二、在现场施工中对工程质量管理所采取的措施 在经济社会,质量管理理所当然地要和经济挂钩,但这只是一种手段,而不是真正的目的,在实际操作过程中,千万不能本末倒置。有一种现象值得重视,那就是好像敲掉多少片梁、砸掉多少个结构物、路基路面返工多少次,就证明质量工作抓得严,质量工作做到家了,这种风气好像还很流行。例如,安林高速公路上有一座箱通,墙身处有一块面积20cm2、厚1~2mm的涨模凸块,完全没有必要砸掉整段墙身,而可以通过磨光处理等办法来解决。为了不留下遗憾工程,砸掉一部分质量达不到标准的结构物,这是完全合理的。但如果不分青红皂白和轻重缓急,敲砸成风,那就应该好好深思了。所以,应看到问题的另一面,敲、砸和返工证明你质量管理没有做好或做过头了。因此,我们一定要把保证质量、提高质量、对质量精益求精做为大提前,措施一定要合理得当、让人心服口服。 质量管理措施要强硬有力,不能讲人情,质量管理搞不下去的原因,往往就是已形成的指令被浩瀚的人情海洋所溶解了,在安林高速公路结构物的施工中就发生了类似的现象。质量管理不得力的人该换的要换,不得力的施工队该清退的要清退,决不能心慈手软,否则会给工程质量带来隐患。现在的质量管理体制有一个弊病,就是管理质量的人没有真正的否决权,技术和行政相对来讲还是分家的。 质量管理措施要有可操作性,过高过低都不能解决实际问题。现在指挥部对项目经理、项目经理部对施工队都有了质量管理目标责任状,光有这些大目标还不够,还要具体细化,并确定工程实施过程中的一些质量管理小目标。 在实践中我们总结出这样的经验,即是工程质量管理按月进行考核评比,在每月的月底召开质量会议,由各施工队的质保人员参加,评述当月工程在质量方面的优劣,找出问题,提出改进意见,互相交流在质量管理方面的经验。质量考核按100分制:白检一次不合格,扣5分;监理组一次检查不合格,扣10分;市质检站一次检查不合格,扣15分;省质检站一次检查不合格,扣20分;累计分为零或为负分时,则该施工队要清退出场。各施工队队长交质量保证金5000元,各施工队的质保员交质量保证金1000元。每扣1分,施工队队长罚款50元,质保员罚款10元。这些钱都由施工队长和质保员个人出,单位不予报销。如工程结束,施工队(没有扣分)仍保持100分,则退还施工队长和质保员的保证金,并另外奖励施工队长5000元、质保员1000元。 三、工地试验室是现场施工中工程质量管理的前哨 施工单位往往对工地试验室不加重视,试验室的房屋简陋,试验仪器残缺不全,完全不能适应高速公路建设的需要。 工地试验室在工程质量管理中是非常重要的一个环节,是企业自检的一个重要部门。施工人员住的条件可以简陋一点,但试验室一定要按标准建设;人员工资可以少开一点,但试验仪器一定要装备齐全。试验人员的素质一定要高,要有强烈的工作责任心和实事求是的认真精神。施工产品符不符合要求,要由试验室拿出第一手材料,一切应以数据说话。密实度该是达到90%的,89.9%就绝对不行。宁愿自己先返工处理,也比监理组、市质检站抽查出来不合格后,再返工要好,这样才能真正确保工程的质量。工程施工质量管理的实践证明,只有合格的施工员和试验人员,才能生产出合格的产品。在试验室的各项试验中,最大干密度标准试验和混凝土的配合比试验,处在比较重要的位置,这些试验都应在项目开工之前就做好,其试验结果将指导施工,是影响工程质量的关键因素。因此,在做这些试验时,要特别谨慎小心,有时要做多组试验,才能和实际相吻合。 试验室配备的仪器和使用的试验方法要先进。使用全站仪校验放样,一是精度较高,二是可以提高工作效率。环刀法检查密度,高速公路一般都不再采用,因此就应用灌砂法来检查密实度,以提高其准确性。 四、现场跟踪检查是工程质量管理的最实用办法 工程质量的许多问题,都是通过现场跟踪检查而发现的。要做好现场检查,质量管理人员就一定要腿勤、眼勤、手勤。要在施工现场发现问题、解决问题,让质量事故消灭在萌芽状态中,减少经济损失。在安林高速公路钻孔灌注桩的施工中,一根桩刚浇到2m时发生混凝土堵管现象,而且经过努力堵管问题仍不能解决,此时正好质量检查人员到现场,果断采取拔出导管、移钻机重钻的处理办法,避免了一次重大的断桩事故。 质量管理人员要在施工现场督促施工人员按规范施工,并随时抽查一些项目,如混凝土的砂石料、水的称量是否准确,钢筋的焊接和绑扎长度是否达到规范要求,模板的搭设是否牢固紧密等。质量管理人员还应在现场给工人做正确操作的示范,遇到质量难题,质量管理人员要同施工人员一起研究解决;出现质量问题,不能把责任一齐推向施工人员。质量管理者只有做深入细致的调查研究工作,才能做到工程质量管理奖罚分明,措施得当。 五、工程质量管理与进度、效益的辨证关系 施工单位往往有这样的错误认识,认为要搞好工程质量,就要影响工程进度和效益。其实,搞好工程质量与工程进度、效益并不发生矛盾,他们是相辅相成、相互制约、相互发展的矛盾结合体。工程质量搞上去了,减少了返工,相对来讲就节省了时间、加快了进度,也就节省了人力、物力的消耗,提高了经济效益。 六、现场施工要密切关注设计质量 目前,施工单位、监理单位都强烈要求提高设计质量。设计质量的优劣与施工质量的好坏是息息相关的。例如,在安林高速公路的施工中,由于设计地质资料与实际地质情况不相吻合,致使18根桩的桩长与设计桩长都 不相同,原定一个月可施工完的项目,结果搞到四个月才最终结束。这不仅给施工带来许多麻烦,影响了施工进度,还浪费了大量的人力、物力和财力。在安林高速公路上,出问题的结构物大多都是盖板涵,这必然让人们产生疑问,如果施工没有问题,那么设计是不是有不合理的地方?由于地质情况多变,设计勘探中不可能对每座盖板涵都做地基承载力试验,而施工单位也不可能在施工前对每座盖板涵都做地基试验,而是按图施工。所以,在设计时就应充分考虑地基承载力不足而造成的影响。目前盖板涵基础的设计,对基础的加固考虑不充分,未设计用碎石、砂砾垫层等补强处理方案,所以当地基承载力不足时,发生结构物局部不均匀沉降,致使沉降缝处产生裂缝。最后只有返工,重新对基础进行加固处理,不但影响工期,而且还影响工程的质量,因此对基础设计要严密谨慎。返工处理后的质量,肯定不如一次浇筑完成的质量。 设计质量高,施工单位省心,监理单位和建设单位也省心。然而,由于目前国内高速公路上马较多,设计单位的工作量较大,因此很难做到精心勘探、精心设计,现在对设计单位相应的监督管理体制一时又无法跟上,所以就造成在施工中发现大量设计中存在的问题。把设计的最后一道关交给施工单位,这是非常危险的现象。施工单位水平高还好,如果施工单位水平低,预先发现不了设计问题,等到产品出来后才发现不对头,这就造成了许多麻烦和损失。施工中发现的设计问题很多,有些桥从基础、下部构造到上部构造都发生了设计变更,变更图纸比原设计图纸还多,这让施工单位还怎么能做到按图施工。遇到变更问题,都是要施工单位先拿出处理方案,然后再由设计部门审批,这不是硬要考验施工单位的设计水平吗?施工单位为设计变更做了大量试验,花费了许多资金,而这些钱又无法计量,只能自认倒霉。 七、对工程质量管理的展望 随着我国高速公路建设的迅猛发展,工程质量将会逐步走上系统化、法制化的轨道,电脑技术将会普遍地运用到工程质量管理中,施工人员和质保人员的素质将会有很大提高,全面质量管理体系将得到广泛推广应用,我国的工程质量管理水平将会提高到一个新水平。
金属矿山论文:实时变形监测系统在金属矿山尾矿库安全监控中的应用 摘要:基于GNSS技术的实时变形监测系统,通过分布在尾矿库的各种终端感应设备,实时在线全自动监测尾矿坝各种数据的变化,一旦发现不正常现象将立即提出警示,评估尾矿坝结构的可靠性,为尾矿库的管理与维护等提供精确及时的数据依据,从而形成尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报。 关键词:尾矿库 变形监测 预警系统 GPS 0引 言 金属矿山尾矿库的安全关系到矿山环境以及其影响区域内人民生命财产的安全[1]。 国务院将非煤矿山企业全面开展安全达标、强制推行先进适用的技术装备、强制淘汰落后技术产品等内容列入《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》(国发〔2010〕23号)中,并提出明确要求和政策措施。要求对三等以上尾矿库要在2011年底前达到安全标准化最低等级,2013年底前,所有金属非金属矿山和尾矿库要达到安全标准化最低等级,并明确要求100万立方米以上尾矿库要安装全过程在线安全监控系统[2]。基于GNSS技术的尾矿库安全监测监控系统的应用对于加强尾矿库的安全监管,掌握尾矿库的安全现状,减少尾矿库的事故发生具有重要意义。 1系统结构 高精度实时在线尾矿库变形监测系统由数据采集、数据传输、数据处理、分析预警、综合管理等五个子系统组成。该系统依托智能的软件系统,当金属矿山尾矿库监控对象出现异 常时,能及时预报预警,提醒企业尽快启动相应的处理措施及预案,保障尾矿库的安全运行[3]。 1)综合管理系统可有效进行用户管理、数据管理、系统运行管理,确保系统安全和数据安全,可方便进行参数设置、状态本地/远程浏览、数据本地/远程下载以及数据共享等。 2)数据采集系统采用多星多频高精度GNSS模块,可对变形体的实际性状实施高精度、实时、连续、自动监测,运用静态相对定位和动态相对定位两种数据处理方法,为判断变形体安全提供必要的信息,确保数据集准确。数据采集系统一般由基准站、监测站以及包括野外电源和防雷装置组成的保障支持系统组成。 3)数据传输系统可采用RS232、专线有线/无线Modem、TCP/IP、GPRS无线、CDMA无线、3G无线、UHF无线电台、无线网桥及其他无线网络等方式,组建方便灵活。系统不仅支持野外就地拖拽式下载,还能实现远程实时数据流传输和文件包下载。 4)数据处理系统可进行长时间连续实时数据处理,数据解算采用先进的卡尔曼滤波集成单历元整数解算法,轻松达到毫米级定位精度,确保系统运行稳定及数据的可靠性。 5)分析预警系统的数据分析处理能力强大,分析角度多、手段丰富,能计算三维位移分量及各向变形速率,自动生成变形历时曲线、变形分布图和多因素相关图;能根据实地地形数据生成三维仿真图形,并生成变形场等高图和渐变色谱图以及变形场实体任意剖面图;能综合其他相关监测数据进行初步综合分析与简单评价;能根据预设警界值进行风险判别并能实时以网页、短信、语音电话、警报声音、大屏幕显示等形式进行多渠道状态信息和预警信息的。系统基本结构如图1所示。 2系统功能及特点 2.1系统功能 1)系统1.5小时连续监测尾矿坝的水平精度优于±3mm、垂直精度优于±5mm,完全满足一般工程监测精度的要求; 2)系统能够进行长期、稳定、不间断运行,真正做到无人值守,操作简便,勿需进行手工重复劳动,可以节省大量人力物力; 3)能实现最高20Hz的高速数据采集,关键时候能完美再现监控变化过程的细节; 4)具有远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能;网络通讯方式灵活,系统自动化程度高,可以方便实现远程控制、远程监测、远程数据下载与共享; 5)能根据实地地形数据生成三维仿真图形,能根据变形监测数据生成实体变形场等高图,并能生成变形场任意剖面图,这是传感器类、声纳类、光波类、影像类、频谱类监测手段不可比拟的; 6)能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并可根据数据的危险程度采用短信、网页、邮件、声音、大屏幕等方式和渠道进行分级,预警信息的,方便灵活[4]。 2.2系统特点 高精度实时在线变形监测系统具有目标明确、结构简单、流程清晰、功能完备等特点。该系统数据可靠、运行稳定,既能准确表达监测点的工作状态,也能对相关数据进行分析并提出初步风险评价,还能多渠道多形式适时分级预警信息,为矿山随时随地掌握尾矿库安全和决策部门在关键时刻的决策分析提供了坚实的技术支持与信息参考,具体特点有: 1)数据采集快:轻松实现高达20Hz连续高速实时的精密数据采集; 2)变形监测精度高:算法先进,能运用小波精密分析法对数据进行分析处理,实现单历元毫米级高精度连续解算; 3)硬件层次少:系统组成简单、结构清晰、运行稳定、维护方便; 4)分析手段多:能计算三维位移分量及各向变形速率,能自动生成变形历时曲线图、变形空间分布图、多变量相关图,能根据实地地形数据生成三维仿真图,并能生成实体变形场等高图或渐变色谱图及其任意剖面图; 5)信息快:能对变形监测数据进行初步分析与简单评价,并能根据预设警界值和实测值进行对比判别,及时进行多渠道多形式预警信息或状态信息的,随时随地掌握运行状态,真正实现远程监控和无人值守; 6)应用范围广:本监控系统不仅能应用于各类尾矿库实时安全监测监控,还可以在滑坡地质灾害监测、矿山边坡变形监测、矿山采空区沉陷监测、海涂吹填区沉陷监测、水库大坝变形监测、堤防渠道变形监测、深基坑及周边影响区变形监测、大型桥梁健康监测、高层建筑及大型场馆健康监测等领域中广泛应用。 3 系统应用 系统由库区监测终端(GPS)、网络通讯系统、监测数据处理服务中心、预警系统四部分组成,如图2所示。监测系统的典型配置方案可以有定期经济型、永久基站型、分体网络1型、分体网络2型、一机多天线系统等五种形式,以满足不同现场的需要。 该系统是全天候、全方位的,可以不受时间、气候的影响,建立尾矿库安全监控、安全分析评价,安全预警,安全指挥管理系统,对尾矿库的安全状态进行实时的监测、分析与预报,能确保尾矿库的安全管理,同时,提高安全监管部门对尾矿库安全管理这方面的能力,有效避免尾矿库事故的发生。 4结束语 长期以来,由于尾矿库管理监测监控系统不完备、监测监控技术落后、专业监测人员缺乏等原因,造成许多尾矿库的运行参数检测误差较大,难以及时掌控尾矿库的各项安全技术指标,这些都极大影响尾矿库的安全管理。基于GNSS技术的中海达高精度实时在线变形监测预警系统在尾矿库的实施和应用,全面提升尾矿库安全监管和日常管理水平,增强企业、社会、政府对于尾矿库灾害的预警响应能力。实践证明,该系统技术成熟、性能稳定、投资经济,应用前景广阔。 金属矿山论文:GIS在金属矿山地质灾害信息管理中的应用 摘要:以广西大厂锡矿山矿区为范例,在VB环境下进行组件式GIS二次开发,建立了金属矿山地质灾害信息管理系统,对地质灾害信息进行方便、快速、有效的管理。解决了我国金属矿山以往普遍采用的人工记录、档案管理模式中的管理不便、使用不便的问题。便于发现地质灾害与其他因素的内在联系,总结灾害发生的规律,对矿山的防灾、减灾以及灾害损失评估具有重要意义。 关键词:GIS;金属矿山;地质灾害;信息管理系统 1 引言 广西区南丹县的大厂锡矿是广西最大的有色金属产区,也是突发性地质灾害重灾区。以往对灾害信息资料的管理都是采用人工记录,档案管理的模式[1]。随着时间的推移,积累了大量的灾害数据资料,这些资料中含有大量有价值的信息,通过总结分析,可以找到地质灾害与其他环境因素的内在联系,发现灾害发生的规律,对当前矿山地质灾害的防治、预警和受灾损失评估都有很大的帮助。但档案式管理有很多弊端,翻阅和查找都相当费时费力,使得这些资源得不到及时有效的管理和利用,也难以发现其中的规律。地质灾害信息管理系统的开发,充分解决了档案式管理模式中的这些矛盾。 2 系统开发的目标 该系统的主要目标为:以广西大厂锡矿为示范矿山,以VB和组件式ArcGIS9.0为平台,开发大厂锡矿灾害信息管理系统,建立矿区地质资料数据库、图形图像库等,有效融合航天遥感资料、地面地质调查资料、矿山开发资料和地理资料等,达到动态、多维的反应灾害地质体的现状和演变过程,判断灾害地质体发展成灾的趋势。实现快速的灾害信息采集、存储、管理和检索,预测灾害突发成灾的影响范围和对矿山与周围地区的影响程度,进行概略的损失评估,为矿山灾害风险管理提供信息。 3 系统的总体架构设计 系统总体架构如图1所示,主要包括矿山属性数据管理、矿山空间信息管理、地质灾害三维模拟三大模块。 4 数据结构设计 数据是整个信息管理系统的基础,数据结构设计的优劣直接关系到整个信息管理系统的运行性能。地质灾害的数据的物理组成包括空间数据和数据库数据。针对矿山地质灾害数据的特点,确定使用如下几种数据结构:MXD地图文件、SXD三维场景文件、数据库文件、数据表、图层、图元。 文件是本系统管理的最高层对象,以矿点为单位,每个矿点建立一个MXD地图文档、一个SXD三维场景文件和一个Access数据库文件。 图1 系统的总体架构图 数据表是纪录同一类型信息的数据的集合,是组成数据库的基本单位。根据数据性质,本系统对不同类型的信息数据设计了对应的数据表[2],见图2。 图2 数据表构成图 图层是表现同一类主体的要素集合,是构成地图文档的基本单位。不同类的主体具有不同的属性表,数据操作和管理也有很大的不同。为区分不同类的主体并便于对各类主体的属性进行独立操作,需要对不同主体的数据进行分层管理。系统中设计了如下图层,见图3。 图元是图形信息的最小单位,也是矢量图层的构成单位,由点、线、多边形三种基本类型。根据不同地物各自不同的特点,分别用不同类型的图元来表示。图元的编码在同一个MXD文档中要唯一,不能重复。系统采用图层代号+图元代号+序号八位数字表示图元编码,前两位是图层代号,第三位是图元类型代号,后边几位表示图元序号,根据图元的数量来确定位数,并留出了一定的余地,以便系统将来进一步资料扩充。 图3 信息管理系统系统图层构成 5 系统各功能模块设计及实现 系统包括了三大功能模块,矿山地质灾害属性数据管理模块、矿山空间数据管理模块、模拟预测模块,针对各个模块的数据资料及功能特点,我们采取了不同的数据组织和开发策略。 矿山地质灾害属性数据管理模块主要包括矿山基础数据管理、矿山地质数据管理、矿山开采数据管理、矿山灾害数据管理。对这些属性数据主要采取数据库的形式存放管理。系统外挂了Access 数据库,将整个矿区的灾害属性数据,存放在数据库中,从系统中用ODBC连接数据库,进行相应的查询修改操作。这部分模块开发的主要功能有: 信息输入、数据修改等数据库管理子模块和向导式查询、SQL 查询、浏览式查询等子模块。 矿山空间数据管理模块包括、图像数据管理、空间属性数据查询三大模块。 图形、图像数据管理主要包括对系统中的地形图、地质图、行政区划图、遥感图像和地质影像数据的添加和删除。矿区提供了1∶1万的地形图、1∶1万大厂锡矿区地质图、相应区域的1∶1万DEM高程数据和行政区划图。在入库之前,要对纸质资料进行转化,用扫描仪将纸质图件扫描成能存储在计算机中的栅格影像。为了便于在以后的查询分析中使用方便,还要将这些栅格影像进行矢量化。矢量化采用ArcGIS自带的ArcScan组件来完成,首先对影像进行坐标配准,指定其坐标系统。然后根据不同的数据主体,分层进行矢量化。矢量化完成以后,对各矢量图层的属性表字段进行修改,并对图元进行编号,丰富完善属性数据,最后根据矿点位置分别存放成MXD文件。在VB环境中添加MapControl控件,并导入相应得MXD文档,调用相应的接口进行开发,实现相应的管理和查询功能。 空间属性数据查询主要是实现对系统中的空间数据库和属性数据库以及灾害数据库的数据查询和修改。这部分主要在VB环境下进行组件级二次开发,调用相应的接口,实现空间数据的查询、定位、地图漫游、缩放等功能。利用ArcGIS Engine 中的ToolBar控件可以方便的实现部分查询、漫游等功能。 模拟预测模块这部分主要包括三维地形模拟和尾砂库溃坝地质灾害演进动画模拟,主要实现地质灾害的分析评估功能,将地质与气象数据耦合,根据降雨量的不同,估算汇水量、溃坝淹没面积及经济损失。 图4 三维地形模拟 三维地形的模拟[3]是在ArcGIS中的ArcScene组件中完成的。首先在ArcScene中将矿区的DEM高程栅格数据导入,再将卫星遥感影像导入,将DEM栅格图像图层的属性中”Base Hight”设置为从DEM栅格数据层获得高程,这样栅格图像影像就变成了具有高程的三维地形了,在三维地形的表面再贴上遥感影像的纹理,就获得了比较逼真的三维地形模拟效果。将这个场景保存成SXD文档,在VB环境下利用SceneControl控件加载这个SXD文档,就在系统中获得了三维地形。如图4所示。 矿区尾矿库潜在的溃坝灾害,是对矿区最大的威胁。数十年来的矿山开采,形成了几十座大小不一的尾矿库,库容量最大的是车河灰岭尾矿库,设计总容量为3000多万立方米,库容量在百万立方米以上的尾矿库也不鲜见,这些尾矿库一旦在雨量过多时发生溃坝,危害巨大。这也是矿区重点防护的灾种。所以在系统中利用SceneControl控件开发了溃坝灾害动画演示模块,以帮助对溃坝灾害的分析评估。 6 结束语 本系统的成功开发,实现了矿区地质灾害信息数据的无纸化管理,极大地提高了数据信息录入和信息查询的速度,也方便了在海量信息中寻找地质灾害发生的规律。对溃坝灾害的动态三维演进模拟,为溃坝的危害提供了更直观的展示,也为矿区的地质灾害的预警和防灾提供了科学的有力的决策依据,提高了工作的效率。 金属矿山论文:地下金属矿山智能化开采综合技术研究 摘 要:地下金属矿山开采的智能化发展,可以实现现代矿山的高效、安全、低污染开采,有效提高矿山资源的综合利用水平,对推动有色金属行业的振兴具有重要意义。本文基于地下金属矿山开采的智能化技术结构的基础上,探索智能化开采综合技术的实施及其影响因素,为矿产资源的智能化综合利用提供有效参考。 关键词:地下金属矿山;智能化开采;综合技术 随着我国对矿产资源的不断开发,矿山开采逐步由浅地层开采转为深部开采,传统采矿方式面临着成本高、生产作业危险性高等问题,新型智能化矿产资源开采综合技术的探索,是现代社会发展资源结构逐步拓展与优化的必然性趋势,结合现代地下金属矿山智能化开采技术的概述,积极探索实现地下金属矿山绿色、安全、可持续开采的有效途径。 1 智能化开采综合技术概述 1.1 智能化开采综合结构概述 智能化开采综合技术的拓展,是基于传统采矿技术的基础上,结合计算机自动化系统,综合定位系统等多种现代智能管理系统,实现现代技术资源的综合性整合应用,依据现代金属矿山的采矿工艺,智能化开采综合技术的结构主要包括:信息采集系统、信息交互管理系统以及智能化系统三部分[1]。信息采集与综合通信系统在计算机虚拟平台下实现矿山数字化管理,从而达到数字化与全部开采过程相关的信息资源综合性收集整理;其次,综合智能化开采技术的实现也借助GIS系统建立矿井综合信息管理平台,实现金属矿山信息的信息化、集成化管理,通过GIS系统一方面建立以数据库为中心和基础的信息管理新平台;另一方面,实现内外部信息、功能系统以及过程管理系统的有效集成;最后,人员追踪定位、矿体模型更新、生产自动调度、自动采掘、自动运输、生产环境地下监测与控制、设备监测与监控维护等都达到智能化管理,最终实现矿山多个开采环节的智能化应用[2]。 1.2 智能化开采综合技术实施因素 结合以上对地下金属矿山智能化开采综合技术基本结构的概述,对影响地下金属矿山智能化开采的影响因素总结,主要包括:其一,网络计算机平台的综合性应用,计算机虚拟平台和综合资源的应用是实现智能化开采的必然基础;其二,双向性网络通信技术和通讯渠道的建立,例如:金属矿山资源的综合运用必须具有良好的信息交互平台,保障地下矿产资源开采的信息准确性,确保开采技术应用的准确实现;其三,地下金属矿山智能化开采综合技术资源的综合性实现,必须配备有相应的智能装备以及对应的自动控制技术,将收集的信息和技术人员的操作切实转化为现实生产力。结合以上对地下金属矿山智能化开采综合技术的分析可知,快速准确的信息、稳定可靠的通信网络以及智能装备在矿山的应用等因素缺一不可。 2 地下金属矿山智能化开采综合技术实施的原则 地下金属矿山智能化开采必须以保障生产安全为第一原则,以提高生产效率、保证产品质量、改善劳动条件、提高经济效益为目的,采用行之有效、质量可靠的先进技术和设备。此外,在实施地下金属矿山智能开采应同时遵循以下原则:(1)经济实用性原则。在设计智能化开采系统的时候,要仔细分析矿山的各个采矿工段是否具备采用智能化方式进行开采的条件,要针对不同的采矿环境采用人工采矿或智能采矿的方式,在确保安全的情况下,寻找最佳经济效益的方案。(2)整体性原则。智能化开采是多个开采环节的有机结合,信息采集监控、信息交互、智能设备远程控制等等组件单独使用都不能有效发挥智能化开采的功能,必须保障智能化开采各个环节的能够有效衔接,相互配合,整体联动。(3)开放性原则。随着现代智能化技术开发的发展与更新,软件、通信手段、智能装备等产品更新换代速度非常快,在实施智能化开采时必须要考虑今后的改进扩充,要预留出接口进行扩充以帮助系统不断的完善和进步。 3 地下金属矿山智能化开采综合技术的实施 3.1 金属资源综合评估 地下金属矿山资源智能化C合评估技术的实施基础,是基于现代采矿技术应用的基础上,结合GIS技术,三维可视技术以及计算机辅助模型,对地下金属矿产资源开采进行全面的信息扫描,并对地下资源进行全面的信息分析,新型智能化平台的应用实现了地下矿井资源的综合评估[3]。例如:GIS技术可以获取矿山地质结构和矿石分布情况;三维可视技术和计算机辅助模型能够建立地下矿井三维仿真虚拟模型,从而大大提升了地下金属矿产资源开采的效率,减少矿产开采的前期投资和运输损耗。 3.2 金属矿山资源信息收集 金属矿山资源信息收集也是智能化信息开采的主要分支,智能化开采系统可以将矿产开采的检测、控制以及调度等分散的矿产开采步骤结合为一体,通过计算机网络平台的系统性操作,保障现代地下金属开采的地上信息控制与地下同步。例如:金属矿山开采的传感器通过雷达,激光,热传导等技术将地下金属矿山的开采情况进行综合性分析,并实现金属矿山开采信息的及时性传达;同时建立金属矿山数据监测网络虚拟信息平台,从而保障金属矿山的开采信息传输收集的稳定性[4]。 3.3 金属开采通信结构 地下金属矿山开采的信息通讯是智能化综合开采技术实现的重要部分,结合我国现代地下金属矿山开采的技术结构主要包括综合性信息传输、通信接收方案以及综合通讯网络结构。综合性信息传输是地上人员获得地下信息的重要途径,主要包括地下金属矿山中视频、图像等信息资源的传输;而通信接收方案主要通过现代通信的数字信号保障矿产开采中信息资源的交互,保障矿产开采过程中的信息的内部接收以及外部传输的稳定性,例如:地下金属矿山开采中普遍采用普通有线通信信息传输以及无线信息传输的方式;综合通讯网络结构是基于现代网络传输中以太网为基础的信息交流平台,主要包括建立信息管理系统,网络服务器,终端接收网络信息的传输平台等。及时可靠的信息交互系统在地下金属矿山的建立,能够及时地监测井下状况,同时为地上操作人员提供操作依据,有效减少了盲目性开采,避免了安全生产事故的发生[5]。 3.4 智能化开采 地下金属矿山智能化开采技术的最终目的是实现资源的合理性开采。一方面,智能化系统开采技术可以实现地下金属矿山开采的人工管理和设备管理的智能化发展,例如:为了建立完善的地下金属矿山开采信息系统,计算机系统对开采的人工信息和设备信息进行标号信息存储,同时建立定位跟踪系统,当人工进行地下金属矿山进行采矿作业时,地上信息系统能够准确的定位人员和设备的地理位置,最大限度的保障了地下金属矿山开采人员的安全性;另一发面,地下金属矿山开采智能化的实现需要智能装备及其远程控制技术,例如:采矿技术人员通过地面上的技术操作,控制地下井矿中的凿岩车、铲运车等装备完成自动作业,自动化操作技术可以在地下金属矿产开采难度较大的工段进行作业,提升了金属矿产资源开采的效率,减少金属开采中的损失,同时也保障了地下金属矿山开采的安全性。 4 结语 地下金属矿山智能化开采技术的发展,是现代资源高效综合利用的开发趋势,结合现代智能化开采技术,通过金属矿山的信息采集,信息集成管理以及智能化开采,实现现代金属矿山采矿技术的逐步创新升级发展。 金属矿山论文:金属矿山安全标准化信息管理平台的开发 摘要:推动工矿企业的安全标准化建设是未来安全管理的重要组成部分,作为近年来安全事故频发的重灾区之一,金属矿山企业的安全生产标准化的建设既需要企业自身不断的摸索与改进,更需要一些先进成熟的经验来进行指导。而安全标准化信息管理平台的开发及运用不仅能够督促工矿企业的安全标准化管理进程,而且对于规范行业整体的安全标准、提高全行业的安全观念与安全技能,最终实现各金属矿山工矿企业的安全生产而言也是极为重要的。 关键词:金属矿山;安全标准化;信息管理;平台 去年12月1日,国家正式实施的新安全生产法给当前的国内工矿企业的发展提出了更为严格的安全要求和安全标准,这不但是科学发展观所带来的必然选择,也是近年来全国各地每年发生数十万起各类安全事故、数万人伤亡的惨重代价换来的血的教训。 一、金属矿山工矿企业与安全标准化 由于以往的安全管理经验金属矿山并不作为各地安全管理工作的重点(相比于危化品及煤矿而言),因此常常疏于监管。如某地在2013年之前对于金属矿渣选炼厂没有任何依据进行管理,结果导致很多企业在没有安评报告、没有安全生产许可证的情况下"合法"的生产,由此导致其生产过程中存在着大量的事故隐患。然而,作为事故后果极为重大、事故影响极为恶劣、事故伤亡极为惨重的金属矿山企业而言,安全第一的理念应深入每一个管理、作业人员的内心,成为企业经营、管理、作业的第一准则。因此,在当前国家大力推行安全标准化建设以及构建安全标准化信息平台工作方面大力推行金属矿山的安全标准化信息管理系统,并促进各金属矿山特别是涉及高危险工艺(如爆破掘进)、高危险区域(地质断裂发育不成熟)的金属矿山企业的安全标准化建设,提高全体工矿企业的安全责任意识和安全管理水平,在当前的安全管理工作中是极为重要而且极为迫切的部分。 二、金属矿山安全标准化信息管理平台的组成与搭建 安全标准化信息管理平台的实质是信息和数据的汇总与公示、共享、交流系统,或称之为局域网络。它可以是采用文件资料共享的形式或者数据流交互的形式存在。当然,在数据信息化时代,纸质文档资料共享基本被淘汰掉,除非有一些比较特殊的东西。现在很多地区在进行金属矿山安全标准化信息管理平台的开发与建设中均是借助集成交互的或者是局域网络将各移动数据终端有效地连接在一起,并在当地安全管理政府部门行政办公网络中,或是有些地方由当地安监局授权当地金属矿山协会或是安全学会对该系统进行日常的更新和维护;或者是由某企业自身单独建立一个安全管理信息平台,由安全管理部门进行日常的维护与管理,并到生产各工序及各行政职能管理部门,包含安全法规、安全教育与培训、安全技术、安全措施保障、事故应急、事故信息、安全程序审批等。但不管以什么形式,一般的金属矿山安全标准化信息管理系统都具有行政审批、安全监管、安全/事故信息共享以及安全技术交流等多重功能,当然其中的很多功能还有待于未来的发展不断优化和完善,但大多已经形成了较为系统的信息管理平台雏形。 (一)企业内部安全标准化信息管理系统的建设 在某大型金属矿山企业自主搭建的安全标准化信息管理平台中采用Internet Web平台综合安全标准化管理规范的十四个要素,根据金属矿山实际安全生产管理实际需求将本单位安全标准化信息管理平台划分为安全信息管理系统,安全指标及各级指标分解系统,安全组织结构及安全组织保障系统,风险辨识与分析系统,安全法律法规及行业标准信息追踪系统,安全教育与培训考核系统,安全绩效稽核系统,安全投入、安全科技与工伤意外保险管理系统,事故报告、调查与分析等多个子系统,通过局域网各接口与下属各子公司(矿)和各职能管理部门的移动终端的数据连接来达到整个企业安全管理系统的一体化运行。 除此之外,该企业在进行安全标准化信息平台搭建时还额外增加了一项审批流程系统(类似于财务系统使用的NC系统),用来线上办理各种与安全相关的手续的审批,在规范化、标准化的同时也提高了审批效率,节省了大量的时间和精力。当然,由于该种审批还无法通过技术移植到个人移动式数据接收终端(如手机),而且由于客观条件的限制(危险作业安全审批前必须进行现场稽核),各种现场危险作业的安全审批依然无法实现线上审批。 (二)某地区安全监管金属矿山安全标准化信息管理平台建设 某地区为了更好地促进各金属工矿企业的健康发展,规范企业经营管理的安全行为,提高各工矿企业安全管理水平,特建立了覆盖各金属工矿企业的局部地域金属矿山安全标准化信息管理平台。该平台通过互联网数据系统,分给各工矿企业一个独立的登录账号,凭借单独的账号和密码来实现企业安全管理信息数据与安全监管网络数据的接轨。 该系统整合现代计算机系统,利用GIS系统构建思路,根据安全标准化的规范要素,并依据安全管理的系统安全原理及事故致因理论,开发出了包含安全法规要求、安全对标检查、安全标准规范、安全信息公开平台、事故信息和安全技术措施的共享、安全审批签理以及各企业安全管理现状评分及公示等子系统。 该地政府部门将服务运营权限下放给当地非煤矿山安全学会,由专业安全技术工程师对各企业对标检查反馈的信息和本地区相关安全事故、隐患、不足的统计与分析,摸索出了一条远程调控企业安全管理,线上实现线下安全监管的行业监管道路。这一行为运用到了现在比较流行的大数据概念,但由于技术和知识水平的限制,并没有形成较为出色的成绩和轰动的反响。而且,由于大数据概念的数据容量和数据筛选本身带来的难题导致了该思路在一经使用便陷入了巨大的困境,难以圆满解决。 三、对未来安全标准化信息管理平台建设的启迪 在未来各地主推安全标准化建设的浪潮下,安全标准化信息管理平台的建设势在必行,有了以往的各种尝试和实践经验,在未来的平台系统建设方面应该汲取过去的经验和教训,并能做到系统科学、有的放矢。 (一)共享数据面的拓宽 在未来的金属矿山安全标准化信息管理平台的开发和建设方面,应着重注意对可能涉及的安全数据和安全信息的共享,并不断提高数据信息共享的频次和深度以及广度,从而让各种安全信息可以更快地得到分享、交互,更好地服务各矿山的生产。 (二)数据的即时更新 在当前平台建设方面,数据信息的更新过缓过慢使得信息平台作为交互专业信息网络的功能被削减过甚,甚至于单单成为了单方面的行政审批功能,丧失了大部分的意义。 (三)信息流交互面的拓宽 企业自身建立的信息管理平台应主动地与当地安全监管部门主导的信息管理平台相互对接,从而加速信息流的传递并且使得当地政府决策者可以更好地了解到各企业的实际生产情况,当然,在当前的社会环境下,该问题还存在有较大的探讨空间。 结语: 而在安全标准化信息管理平台建设的最大问题存在于专业人才的匮乏,特别是既懂得计算机技术,又熟知安全管理、深谙安全管理精髓,且清楚金属矿山生产管理实际的专业人才的严重匮乏使得该平台的建设始终达不到人们预想的高度,而这个问题是需要广大同仁倾尽智慧而解决的。 金属矿山论文:金属矿山深部开采地温预测分析 摘 要:开采金属矿山时所面临的环境基本上都较为危险,伴随着不断增加的开采深度,矿山深层次里面的高温岩体带来的高温效应渐渐变大,矿井深处的热害困扰也日益加大。该文用实际地段考核的模式来校对预测数值与现实测量数值,对于地温相关推算数值实行预估,依据文章里面的结论能了解到此方案针对矿井地温的预警检测存在比较高的真实性。 关键词:金属矿山 深部开采 地温预测 当前中国关于有色矿床资源于地面浅层几乎已然断绝了,关于深度矿床相应的开发工作便属于必然之行。为了给热害治理提供科学化的根据,针对金属矿山深处进行开采的温度实行科学化预测便是必不可免的。 1 矿井深部温度预测模型的建立 1.1 传导型深部地温预测 传导型地温场指的是地球里面热能全部通过热传导的形式来传输到达地壳浅部,产生地壳浅层次地热类型的地温场。若山岩体属于均衡性质与水平层状态岩层,而且对于其他热源相关因素不作考虑,地温场温度分散便能利用一维热传导式子进行表示: 公式(4)与公式(9)里面均包含热量值所属参数,都能实行热流运算,现实运用当中需选取出一个更加有依据的方式。从公式(9)能了解到,大地热流值q属于其直线斜率,若深部地层对于其他热源相关因素不作考虑,大地热流值属于常数。不过公式(3)里面的地温梯度G属于其直线斜率,因为矿山地下都是非均质岩层,因此地温梯度便也不属于常数,相对比来说,公式(9)在进行运算时热流值以及深部温度推演过程中比较稳定,适合用在较多情况,对比公式(4)在分析现实状况时有较强的可靠性。 1.2 传导-对流型深部地温预测 2 地温预测实例分析 为检验矿区社区深处所属的预测地温模型的可靠性,此文选取了山东省大柳行所在的金矿当作探究基地,与笔者2010―2015年几年间的现实工作经验相结合,利用关于矿山深处施工期间实行钻孔检测,测量之后获得相关预测测量数值与现实测量数值之间的比较结果,由结果能了解到,预测数值与现实数值几乎可以看作是同等的,仅仅存在士0.5 ℃~1.2 ℃大小的误差,从这便能了解到此类预测方案可靠性比较好。 3 结论 在开采矿山其深度持续加深的形式之下,矿井因高温所带来的热害困扰也渐渐变得严重。该文利用关于金属矿山深处进行的开采地温预先检测实行了详细的分析,最终获得如下结论。 (1)地温场于一定深度时重点还是因水文条件与地质因素实行着操控,所以针对矿山深处地温实行预先测量便应该考虑地温场及与它有关的背景因素,从浅层渐渐探究到深层对温度实行推演以及预测。 (2)依据矿山深处地温检测的模型进行测量获得的预测数值与现实数值对比而言几乎没有差别,能够把控在0.4 ℃~1.2 ℃,从这便能表明此类预测方案的确切性还是比较强的,所以可以针对矿山深处开采的温度检测实行较为可靠的测量。 金属矿山论文:分析金属矿山安全培训与考核系统开发 摘要:根据我国金属矿山安全标准的要求,对矿山开采企业进行安全培训,建立考核系统,在企业内树立起“以人为本”的管理理念,通过培训的方式让企业员工能够识别危险,建立安全意识,减少危险事故发生的几率。通过安全培训和考核系统,让企业管理人员和基层员工严格规范工作行为,使企业收获最大的利润。 关键词:金属矿山;安全培训;考核系统 对于金属矿山企业来说,安全是这家企业能够长久发展的核心问题,是衡量这家企业管理水平的标准。无论从企业的管理,还是企业对社会的影响,企业内部进行安全培训和开发考核系统都是至关重要的。在矿山企业中进行安全培训和开发考核系统开发有助于企业和谐、稳定的发展。矿山安全培训和考核系统的开发标志着矿山企业已经迈向了现代化企业的道路,将创造企业经济效益和社会效益双丰收的局面。 1矿山安全培训和考核系统的现状 社会体制逐步完善,虽然越来越多的矿山企业意识到安全的重要性,但是受到很多因素的影响,在实施的过程中,很难达到想要的效果。 1.1矿山企业安全培训现状 安全培训没有实际作用。现在很多矿山企业在安全培训方面只是停留在理论方面,没有落实到实处。大多数矿山企业是为了对付相关部门的检查,设置的培训内容方面非常潦草,很多内容和矿山安全没有丝毫的关系。 参加安全培训的人员文化程度非常低。由于矿山工作的特殊性,属于高强度、高危险的职业,从事这项工作的人员大多数是偏远山区的劳动力,主要集中在30岁到40岁之间,这个年龄的农民文化程度都相对比较低,他们对于安全意识、保护意识薄弱,缺乏对危险的识别能力。还有很多矿山的承包商自身素质很低,只关注眼前的利益,忽视安全问题。这些问题都导致安全培训无法取得实质性的效果。 员工参加安全培训缺乏主动性。造成这个现象最主要的原因是花时间参加培训,无法产生直接的经济效益;员工的安全意识差,没有意识到安全对自己的重要意义。 很多矿山企业没有条件提供安全培训,缺乏专业的培训老师,没有合适的培训地点,矿山设备非常老化。 矿山企业对安全培训的重视程度不够,很少投入资金,并且矿山企业管理人员认为进行安全培训会影响正常生产,造成经济损失。 1.2矿山企业考核系统开发的现状 目前,我国有关部门非常重视矿工企业安全,专门安排人员制定科学合理的考核系统。虽然考核系统的内容相对比较完善,但是在落实的过程中,受到制度等关系的约束,在实际的工作中遇到了很多问题。 我国很多矿山企业属于私营企业,他们虽然设置了安全管理部门,但是安全管理部门的工作人员综合素质偏低,考核系统不完善,没有合理的管理策略和考核细则。在实际的考核中,如同虚设,无法起到实际的效果。 2金属矿山安全培训和考核的内容 2.1金属矿山安全培训的内容 要想使金属矿山安全培训取得实质性的效果,需要实施多种培训方法,提高培训质量,同时,矿山企业要了解安全管理的重要意义。金属矿山安全培训的内容分为以下几个方面: 第一方面,按照法律法规制定安全生产管理制度。安全生产管理制度主要包括安全生产责任制、安全检查机制、安全教育培训机制、重大安全隐患整改制度、安全生产管理制度等等。 第二方面,安全管理。安全管理主要包括安全目标管理、危险辨别、职业健康安全管理体系、安全生产标准化等等。 第三方面,矿山开采安全技术。主要涵盖了矿山地质安全、通风安全、露天开采等等。 2.2矿山安全考核的内容 矿山的安全考核内容主要分为三部分,分别为责任制度法、日常考核法和隐患整改法。 责任制度法指的是矿山企业要制定合理的安全生产目标,为了确保年底实现安全生产目标,各个部门签署责任状,到年底的时候进行安全总结,并逐一进行考核。 日常考核法指的是矿工企业安排专业的人员进行安全管理的监督、检查工作,一旦发现隐患行为,及时制止,并对相关人员进行处罚;在日常考核中,严格落实安全规章制度,对表现突出的人员进行表扬和奖励。 隐患整改法指的是在日常检查中,如果发现安全隐患,要及时下达整改通知,相关人员进行整改,整改合格后,才能进行生产,如果整改不合格,坚决不允许生产。 3矿山安全培训和考核系统的开发 3.1突破守旧的培训模式 安全培训是保证矿山企业稳定发发展的基础。要想将安全培训工作落实到实处,必须突破过去的培训模式,打造全新的培训方式。第一点,将安全培训工作和实践工作联系在一起。如果只是单纯的改变理论培训工作,只是纸上谈兵,无法落实到实际工作中;第二点,举出真实的案例。深入矿山企业发生安全事故的家庭,通过他们对事故的讲述,了解到矿山企业安全管理的重要性;第三点,请有关部门的专家进行现场讲解,通过视频短片、照片等,让矿山员工真正的了解矿山事故发生的可怕,引起每个员工重视安全。 3.2提高矿山员工的风险防护意识 要想使安全培训工作落实到实处,必须转变人们陈旧的思想。由于员工参加安全培训的主动性差,矿山企业要制定一系列的鼓励策略,{动员工的积极性;对员工的风险意识进行测评,根据他们的风险意识等级安排他们参加相应的培训和安排工作;对于危险系数高的工作岗位,要对这个岗位的员工进行重点培训。员工只有一定的安全意识,才能了解危险事故的可怕,从而避免危险发生。 3.3制定合理的安全培训机制 监督管理部门要发挥职能作用,保证矿山企业的安全培训质量。在培训课程中,制定合理的培训计划,让每项工作落实到实处。安排专业的人士给与现场指导,结合实际的情况,设置培训计划;将安全常识、专业技能和综合能力进行综合培训;在培训内容中,添加案例分析,让员工对安全知识有更加深刻的认知;在企业内部建立安全培训档案,做好跟踪和反馈工作。 3.4严格执行矿山企业的考核系统 矿山企业的考核系统分为日常考核和突击考核,在实际生产过程中,实行动态考核,消除一切危险隐患。制定科学合理的安全培训考核系统,在考核中发现问题,及时解决,将安全培训落实到实际工作中。 4总结 金属矿山安全培训和考核系统的开发时,要结合矿山企业自身的发展情况,打破陈旧的思维模式,创新思路,将安全培训管理落实到实处。金属矿山企业不断注重安全管理,将使矿山企业赢得经济效益和社会效益双丰收的局面。 金属矿山论文:新疆有色金属矿山开采的技术状况及发展方向 [摘 要]新疆有色金属矿山还是比较丰富的,但是在开采的过程中,受开采技术条件的限制,还没有更好地进行开采,所以本文进一步探讨了新疆有色金属矿山开采的技术状况,并对其发展的方向进行了深入的分析,希望能够为今后新疆有色金属矿山的开采工作带来参考和借鉴。 [关键词]新疆;有色金属矿山;开采技术;发展方向 前言 进一步明确新疆有色金属矿山的开采工作,才能够更好地利用该方面的资源,目前在技术的应用方面,还存在许多不足,所以明确这些不足的地方,采取更好的技术方法,明确它的发展方向,也是极为必要的工作。 1 我国有色金属矿藏总况 我国的矿产资源丰富,在华夏大地上均能找到世界上已发现的矿产资源种类,已探明的矿种就有148种,大大小小共计一万六千多处矿产地,是世界第三大矿产大国。相对于其他国家而言,我国的铅、锌、锑、镍、锡、镁、汞以及稀土等有色金属在质量、产量上有相对优势;部分有色金属矿藏则处于劣势,如铜铝资源量不足、质不好,开采出的有色金属不能满足冶炼的需要,因此我国每年的有色金属产品生产有四分之一需要依靠原材料的进口。 我国有色金属矿山的分布不均衡,中小型居多、大型矿少;贫矿多、富矿少;边远山区多、沿海地区少;矿产资源共生矿多、单一矿产少,这些资源的分布特征使得我国的矿业开采难度大。 2 有色金属矿产资源和勘查开发现状 新疆国土面积166万km2,约占全国陆地总面积的六分之一。与俄罗斯、哈萨克斯坦、蒙古等八个国家接壤,地跨中亚、特提斯两大成矿域。与周边国家对比分析,在32个成矿区带中有16个延伸到新疆境内,成矿条件较为有利。自20世纪80年代以来,国家加大了对新疆矿产资源的勘查力度,在天山造山带、准噶尔北缘等重点成矿区带开展了成矿预测和找矿勘查工作,获得了一批有重要价值的成矿远景区、矿化点和物化探异常,在铜、镍、金等有色金属矿产找矿方面取得了一系列重大突破,先后发现并评价了喀拉通克铜镍矿、阿舍勒铜锌矿、可可塔勒铅锌矿、铁木尔特铜多金属矿等一批大中型矿床。 到2000年底,全区已发现有色金属矿产13种,其中探明储量的有铜、铅、锌、铝、镍、钴、铋、钼、锡等,探明有储量的矿产地80处。铜、镍是新疆有色金属矿产中的优势矿产,其次是铅、锌、锑等。自20世纪80年代阿舍勒铜矿、喀拉通克及黄山铜镍矿床发现后,新疆铜矿产地大大增加,已发现铜矿床、矿点和矿化点271处,包括大中型矿产地8处、小型矿床30处,探明铜储量近500万t,是我国北方铜保有储量超过百万吨的三个省区之一,阿舍勒铜矿是国内罕见的大型富铜矿。正在进行勘查的东天山土屋、延东等地铜矿床控制资源量在700万t以上,预计全疆铜矿潜在资源量接近6000万t,居全国第一。新疆已探明镍矿储量120万t,仅次于甘肃,居全国第二位,已发现矿床8处,包括超大型矿床1处,大中型矿床4处。预计全疆镍矿潜在资源量达1750ft。新疆铅锌矿自80年代中期相继发现可可塔勒铅锌矿、阿舍勒铜锌矿等一批大中型矿床后,目前已控制储量600多万t,主要集中分布在阿尔泰南缘、西南天山、西昆仑北缘3个成矿带上。由于新疆铅锌矿地质工作程度低,资源潜力尚未查清,从已有资料分析,铅锌矿成矿条件好,有大的找矿远景。新疆的铜、镍、铅、锌等有色金属矿产具有矿点多、分布广、成矿条件好,成矿类型齐全的特点,已圈出了部分成矿带和成矿远景区,但目前探明储量只要潜在资源量极少的一部分。矿产勘查和开发利用前景较为广阔。 3 我国有色金属矿产资源开采技术可持续发展对策和建议 3.1 提升装备水平,加快信息化建设步伐 加大技术装备研发投入,研发适合我国国情及资源赋存条件的采矿装备、采矿过程控制设备、安全监控检测装备及信息化管理系统,淘汰一批落后的采矿装备,使采矿装备机械化、自动化和大型化,矿山规划管理动态化、信息化、专业化,矿山安全监测监控智能化、日常化,进而提高矿山旷工劳动生产率。 3.2 实行分级分层次管理 针对我国有色矿山大型矿山少,小型矿山多的现状,建议实行分层次管理,提出不同要求及政策。对大型矿山要尽快实行信息化、自动化建设,保障资源供给;对资源禀赋较好的中型矿山,要鼓励其向信息化、自动化方向发展;对其他中小型矿山,要进一步推进整合重组步伐,实现集中化管理,同时鼓励科研单位、矿业装备研发机构,为这些矿山量身定制切实可行、投入较少的信息化、自动化整体解决方案。 3.3 建立完备的评价管控体系 为实现资源的有效利用,应制定相应的指标门槛。目前“三率”指标、能耗指标等标准体系正在建立,该工作非常重要,有必要进一步补充使其更加完善(如可补充贫化率、劳动生产率等指标),根据矿山规模、资源禀赋进行分级分层次管理,提出不同要求,同时应与环保、安全等其他指标相结合,进行综合评判,融入到项目审批、建设、年审、后评价等全过程,实现对资源利用全过程、矿山寿命全周期的全程管控,同时建立与指标配套的奖惩机制。 3.4 进一步推动科研攻关工作 应进一步推动难采资源、特殊环境资源开采的技术装备研究工作,鼓励科研院所对残矿资源、低品位资源、深井资源及高海拔高寒地区资源等进行深入研究,开发复杂环境下的高效安全开采技术与装备,开发绿色、清洁的无废害采矿工艺技术,提升技术装备水平,扩大可利用资源量。 4 结束语 综上所述,在明确了新疆有色金属矿产开采的技术状况之后,我们要进一步研究更好的技术方法,并对技术的研究状况进行分析,才能够为今后更好地发展有色金属矿山的开采工作带来参考和借鉴。 金属矿山论文:金属非金属矿山供电系统的技术改造优化 摘 要:经济的快速发展加大了对于矿石等基础资源的需求,现今在金属非金属矿山的开采中通过大量的使用过机械设备使得金属非金属矿山的开采效率大幅提高,为确保金属非金属矿山的安全生产在金属非金属矿山的开采过程中需要确保对于整个矿场的电力供应。文章在分析金属非金属矿山供电系统所存在的问题的基础上对如何做好金属非金属矿山供电系统的技术改造进行了分析阐述,以提高金属非金属矿山供电系统的安全性和可靠性。 关键词:金属非金属矿山;供电系统;问题;技术优化;改造 前言 随着经济的快速发展及科学技术的进步,现今在金属非金属矿山的开采中机械化的水平大幅提高,为确保金属非金属矿山中的各种机械设备的使用及矿井中的用电安全应当对金属非金属矿山企业中的原有的供电系统进行优化改造以提高金属非金属矿山企业的用电效率和用电的安全性。 1 金属非金属矿山企业供电系统的基本特征和技术要求 在金属非金属矿山的开采过程中,电力供应是其中最基础也是极为重要的。相^于其他区域的供电系统,金属非金属矿山中的供电系统所处的环境更为复杂对于供电系统安全性的要求也越高。在金属非金属矿山的开采过程中需要选择合理的电源及规范化、合理化的供电线路以确保金属非金属矿山中的正常供电。在金属非金属矿山配电网的组成上主要包括有发电机、升压和降压变压器以及各种类型的配电线路,在金属非金属矿山中的配电线路的架设中,由于金属非金属矿山中的工作环境极为恶劣,为保障金属非金属矿山矿井中的正常供电在配电线路的架设上对于电源部分需要使用双回独立的线路,此外在电源线的架设上要避免其他一些负载接入其中。同时金属非金属矿山矿井中恶劣的工作环境也使得电力系统在设计和架设的过程中需要加入的是过负荷、防触电以及防爆以及过流保护等的多项保护措施以提高金属非金属矿山供电系统的安全性。此外,金属非金属矿山供电系统还需要确保供电电压的稳定性,供电电压的偏移应当控制在具体定制的5%的范围内,而整个金属非金属矿山供电系统中的功率因数则需要高于0.9。 2 金属非金属矿山供电系统所存在的问题 随着多年的建设和发展各地金属非金属矿山中的供电系统已建设的趋于完善但是在其使用的过程中仍会出现各种问题影响金属非金属矿山供电系统的安全使用。在金属非金属矿山的井下供电系统的架设中多采用的是光缆联通电路的形式,但是由于井下工作环境较为恶劣空气及土壤中的湿度较大从而导致漏电事故时有发生严重的影响了金属非金属矿山开采的安全、顺利的进行。此外,由于金属非金属矿山中的恶劣环境使得井下供电系统的内部元件以及开关设备的老化速度加快使得其绝缘性大幅降低,当其与空气或是土壤中的水进行接触时则极易导致金属非金属矿山供电系统漏电事故的发生,为提高金属非金属矿山供电系统的安全性在做好对于金属非金属矿山供电系统维护及加装各种保护措施的同时也应当做好对于金属非金属矿山井下供电系统的技术升级改造,确保金属非金属矿山开采的安全、高效的进行。 3 金属非金属矿山供电系统优化改进的措施 在金属非金属矿山供电系统中电力输送质量受到以下几个方面因素的制约:(1)配电线路电能的输送中其输送的电压与导线截 面是影响供电线路输送电能的主要影响因素之一,在配电线路中其输送电能的能力与配电线路的电阻及电抗呈现出反比关系而其与供电电压呈正比。(2)在供电系统中功率因数及相应的导线截面是影响压降的主要影响因素之一。为降低金属非金属矿山供电系统中的无功损耗可以通过降低供电系统中的变压器的安装容量减低变压器台数等的措施以实现降低变压器损耗的目标。 做好金属非金属矿山中的供电系统的优化改革首先应当从供电系统中所使用的各种供电元件入手尤其是做好金属非金属矿山供电系统中的电缆的保护。供电电缆在运行的过程中容易受到周边环境的挤、压、砸、割等的物理性的损害,同时潮湿的地面会使得发生漏电事故的几率大幅增加。因此在金属非金属矿山电力线缆的放置过程中应当加强对于电力线缆的保护避免周边环境对于电缆的破坏,同时在金属非金属矿山的供电系统中还应当加装漏电保护装置并应当做好对于可能漏电的供电设备进行封闭以降低供电系统的漏电威胁。在金属非金属矿山供电系统的运行过程中还应当做好对于供电系统的定期检查维护以提高供电系统的安全性,避免各供电元件的老化或是短接而导致供电系统事故的产生。此外,在金属非金属矿山供电系统的设计、选取过程中应当选择电压低且技术先进、可靠的设备。在金属非金属矿山供电系统的改造中应当选择各种防护能力强的设备以降低金属非金属矿山供电系统运行过程中的爆炸事故的发生,此外,对于金属非金属矿山供电系统中的各设备自身的极限湿度都应当引起足够的重视以确保其能够在井下湿度较高的环境下正常运行。此外对于金属非金属矿山供电系统中处于瓦斯或是粉尘密度较高的区域应当加强对于供电设备的改造,选用一批防护等级较高的供电设备以降低金属非金属矿山供电系统事故发生的几率,提高金属非金属矿山供电的安全性与可靠性。此外在金属非金属矿山供电系统的改造过程中应当注意加入供电安全监控系统,对金属非金属矿山井下空气中的可燃气体及一系列的杂物进行严格的监控通过对金属非金属矿山井下空气中的深度及各种可燃性气体的浓度进行监控以便实现对于井下各设备的开关状态进行相应的控制,确保供电系统的安全性。 在金属非金属矿山供电系统的优化改进过程中对于供电电网的优化可从以下几个方面入手:(1)对于金属非金属矿山用电系 统中的各设备配置进行优化,尽可能的减少供电系统中的变压器的数量,从而使得供电系统运行的过程中供电系统中的各变压器能够进入到相应的负荷中。(2)对于金属非金属矿山供电系统中的负荷进行科学合理的调配,对于用电负荷较为密集的区域在改造的过程中应当加装电容自动跟踪补偿装置以实现对于局部用电负荷较大区域的功率进行有效的提高。(3)对于金属非金属矿山供电中距离中心站较远的居民生活区域应当加装电容集中补偿装置以便更好的对居民区域进行供电。(4)做好对于金属非金属矿山供电系统中的供电线路的优化,增减供电线路中导线的截面。在对供电系统的改造过程中应当对井下的供电模式进行重新规划及优化。此外在对于金属非金属矿山供电系统的改造过程中应当及时的将功率因数更替偏低的用电设备替换下来从而实现对于金属非金属矿山供电系统中设备功率因数的有效的提高。对于金属非金属矿山供电系统中的老化、落后的设备及时的予以更换选用可靠性更高的设备。在金属非金属矿山供电系统的改造过程中还需要注意引入计算机监控系统,以便对于供电系统的运行状况进行实时的监控以提高金属非金属矿山供电系统运行的可靠性。对于金属非金属矿山井下的电气设备应当选用防爆系列的新技术产品并对这些设备进行无功功率补偿以使得大型设备的功率因数能够得到迅速的提高,从而使得供电设备的安全性得到较大的提高。 4 结束语 金属非金属矿山的开采是现今乃至今后一段时间我国经济发展的重要基础,做好金属非金属矿山供电系统的安全、可靠的运行是金属非金属矿山能够安全运行的重要保障。本文在分析金属非金属矿山供电系统运行特点的基础上对如何做好供电系统的改造提出了几点建议。 金属矿山论文:金属矿山井下测量常用方法及技巧 摘 要:在金属矿山行业的建设和生产的过程中矿山的井下测量工作是重要的阶段,也是能保证矿山安全生产的主要途径。在金属矿山井下测量的项目与企业单位有着密切的关系,直接关系到经济效益和社会效益,同样也关系到国家生命财产安全。因此,金属矿山的井下测量工作具有很大的意义。本文主要阐述金属矿山井下测量的常用方法,及测量技巧,以求为我国的矿山井下测量工作提供一点力所能及的帮助。 关键词:金属矿山;井下测量;常用方法;测量技巧 伴随着我国社会经济的迅速发展,促进了科学技术水平的不断提高,各种新的采矿工艺以及生产技术都应用到当前的矿井测量工作中,这一方面为我国矿山的发展提供了技术方面的支持,另一方面却使得整个工程的建设项目大大增加,也使得开采的内容日趋的烦琐。矿山的井下测量工作是为了有效地监督和指导矿井的安全生产,矿山的井下测量工作意义重大。 1.金属矿山井下测量工作的主要特征 目前,在矿山生产建设的过程中矿山井下测量工作是主要的一个环节,并且也是矿产单位的未来发展不可缺少的一部分。它决定着矿产企业的生产建设状况以及对未来发展前景的预测。 金属矿山井下测量的工作主要包括井下测量系统控制和地面测量系统控制。对地面控制系统来说,在进行测量时应该按照国家规定的相关制度进行严格地测量,对井下测量系统来说,监督部门对测量的每一个过程都要严格地监督。而且为生产阶段中容易出现很多有关预测的问题,因此出现问题就应该及时采取有效措施,专业人员要绘制出合理科学的测量图,这样就能满足矿山井下的施工要求需求,因此,能够保障矿山安全生产。除此之外,一定要按照金属矿山的地理条件状况,在设置进行标注,有助于金属矿山井下的测量工作。同时还能够有效地保障生产的安全。 2.金属矿山井下测量工作中出现的问题 2.1 观测员不认真造成测量数据不准确 通常在井下测量工作的工作中,金属矿山井下是否能正常进行开展是由测量能否正常开展观测工作人员所决定,因为他们的工作态度对测量结果起着决定性的影响。这部分的工作人员的错误经常会出现在对整度的记录上。当前我国大部分矿山井下的测量工作所用设备都是电子设备,虽然其准确度大为的提升,然而这些电子设备往往会受到特殊地质条件的影响,如矿山井下的重金属以及井下的湿度等都会对测量仪器带来一定的影响,造成误差的出现。 2.2 井下工具遗漏 测量人员在开展井下工作时,个别人员会因为粗心大意导致测量工具遗漏地面的场所。如有些人员已经进入井下时才发现忘记带记录本、垂球、工具、笔等测量必需品,这就造成这些测量人员很难准确的完成测量任务,然而返回地面拿工具就会大大的耽误测量工作的进行,从而造成工作效率低下,延误了施工工期。 2.3 观测数据的遗漏 矿山井下测量工作需要有着非常认真严谨的工作态度,而且还需要有一定的工作经验,然而部分测量人员因为马虎或者是失误造成测量数据出现遗漏,这就对后期的工作带来不小的影响。井下测量数据的遗漏或者是丢失会造成测量的数据不完整,不准确,如在进行测量前视点高时,不少测量人员因为忙着标定,却忽略了相关数据的记录,这就造成巷道的标高难以准确的计算出来。 2.4 复测不到位 一般而言,矿山的井下测量工作需要有较快的施工进度,短时间内完成数据的测量工作有着较大的工作量,因此这就导致矿山井下的复测工作很难跟得上计划进度,从而出现复测的偏差和遗漏,造成了资源的严重浪费。鉴于上述情况,只能重新施工,开挖一条新的巷道,这就给工作面的安全和衔接带来了较大的困难,也使得开采工作出现了较大的难题。 3.金属矿山井下的测量工作有效方法及技巧 3.1 金属矿山井下的测量准备工作 对相关的资料进行搜集,对原有的相关资料进行检查核对,是否出现问题,如果出现问题进行有效解决。在测量之前对测量人员分配好工作,准备好相关的仪器设备,在井下工作都要完成自己的任务,这样不仅有质量,而且还有效益。 3.2 高程点的设置 在井下的高程点,进行设置一些固定设备,这样可以保存的时间长。自井底车场的高程基点起,应该在300m~500m之间设置一组,但是每组不能多于3个,最好的间距为30~80之间。在高程点也可以使用永久导线点。同时在高程点对标号进行统一,并且也要在点的周围做好明显的标记。 3.3 熟练掌握控制测量部分,设置高程联系测量 通常在井下开采的施工过程中,要队施工加强控制,并且认真的测量定线放样,在定线测量的阶段中,首先要根据计划来进行实行。对井下施工中控制测量过程中,一定要把两个部分进行结合再进行联系测量,这样就形成一套高程系统的控制平台。现在平面联系测量通常采用的就是运用三角形测量方式,把地面靠近矿井的控制点坐标及方向传输到井下的控制点上,从而得到井下的起算坐标与方向。而随着科技的发展,现代技术也不断地应用进矿井测量工作中来。在必要的情况下,要对地面建筑物以及井下的掩体系统进行全面地观察、测量,从而对施工中的变化进行全方位的监控,保证施工安全。 3.4 测点观测 前视测量工作人员。要做到统一编号、选点恰当、标记点好;监督前方车辆及人员动静;照好标记;做好前视点工作;必须等待仪器搬至前视点后方可离开。后视测量员。找准点号;注意后方来往车辆及人员;做好后视工作;携带仪器箱。观测人员观测。找准点号,安置仪器,按照规程规范规定的测量方法及精度要求进行施测;读数要清楚,量仪器高。 3.5 加强员工培训 单位要提高业务培训能力,培养测量人员专业知识和素质,使每个测量工作人员在实际中进行多学习多联系,加强自身对工作的责任心,是他们对工作形成良好的习惯;在地面对算的过程中首先要认真对数据和检查井下测量角度进行核对,对相关资料的整理做到准确无误;在井下实行测量的过程中,测量的工作人员在测量之前对影响测量的因素进行清除,相关领导也应该亲自在实际施工中进行核实测点和前后视测点的位置,这样能够有效地避免工作人员用错测点。 3.6 严格执行作业准则 在检测的过程中一定要坚持对资料检核,必须做到百分之百的检查,即记录员上井后对在井下记录算出的成果重新检查计算一遍,计算者使用记录时重新算一遍,检查者再算一遍。对于井下巷道和测点位置一定要绘制草图。对于日常的测量工作,必须坚持一条最重要的原则,就是复测复算。 结语 总而言之,测量的工作开始到结束主要注重质量管理,提高质量管理水平,主要在于测量技术人员,培养他们对工作坚持认真负责的态度,能够通过自己所了解的理论知识,在根据工作的实际情况,进行思考和分析,结合自己的想法对工作的经验总结,吸取教训,慢慢地改进工作方式,提高自身素质,矿产一定会安全生产,保障了矿产单位具有良好的经济效益和社会效益,同时对国家矿产资源的合理开发与利用得到了保障。 金属矿山论文:金属矿山两井贯通误差预计与测量精度分析 摘要:伴随着社会的不断发展,科学技术的不断进步,金属矿山两井贯通的测量需要越来越精确,贯通测量时大型矿山测量工作的重要组成部分,对于金属矿山的生产以及经济效益有着直接的影响,为了促进金属矿山的顺利发展,必须就两井贯通测量进行严格把控,本文首先就贯通测量进行了细致的阐述,然后对于金属矿山两井贯通误差的预计的相关问题进行了分析以及对于测量精度的相关问题进行了致的分析 关键词:金属矿山 两井贯通 误差预计 测量精度 一、贯通测量概述 (一)采用两个或多个相向或同向掘进同一井巷时,为了使其按照设计要求在预定地点正确接通而进行的测量工作称为贯通测量 。采用贯通方式多头掘进,可以加快施工进度,改善通风状况与劳动条件。 (二) 在工作中测量人员应遵循下列原则 1.要在确定测量方案和测量方法时,保证贯通所必须的精度,即不因精度过低而使巷道不能正确贯通,也不盲目追求过高精度而增加测量工作量和成本。 2.对完成的每一项测量工作都应有客观独立的检查校核,尤其杜绝粗差。 (三)贯通测量的基本方法 测出贯通巷道两端导线点的平面坐标和高程,通过计算求得巷道中线的坐标方位角和巷道腰线的坡度,使坐标方位角和坡度与原设计相符,误差在容许范围内,同时计算出两端点处的指向角,利用上述数据在巷道两端分别标定出巷道中线和腰线,直到贯通相遇点处相互正确接通。 (四)贯通测量的种类 井巷贯通一般分为一井认锏拦嵬ā⒘骄之间的巷道贯通和立井贯通三类型。本次的贯通为两井之间的巷道贯通。贯通长度6000米,其中地面导线1600米,平巷导线2400米,斜井导线880米,贯通导线1120米。贯通巷道断面规格为2.3×2.5米巷道坡度为-3‰。 (五)井巷贯通测量的容许误差 贯通巷道接合处的偏差值可能发生在三个方向上 1.平面内沿巷道中线方向上的长度偏差,这种偏差只对贯通在距离上有影响,而对巷道质量没有影响。 2.平面内垂直于巷道中线的左、右偏差 3.平面内垂直于巷道腰线的上、下偏差 (六)贯通方案 在地面两个近井点先用索佳250RX控制测量,依据v矿山测量规范w,v三角高程测量规范w确定贯通容许误差为:垂直方向±0.2m,水平方向±0.5m. 1.平面控制测量方案:地面控制测量的目的是为了控制全局,限制测量误差的传递和积累,保障测量工作的相对精度。施测方法:我们使用导线网,把导线网布设成闭合型,5秒复测导线,施设等级四级,使用仪器为智能型全站仪,作业限差按5秒级经纬仪导线的限差进行。 2.地下控制测量方案:由于是在井下巷道中测量,所以并不能像地面那样布置成三角或三边网、边角网、导线网作为井下平面控制。 (七)井下高程控制测量方法 井下高程控制分为Ⅰ级和Ⅱ级控制,Ⅰ级控制是为了建立井下高程测量的首级控制,其精度高,基本上能满足在高程方面的精度要求,Ⅱ级水准测量的精度较低,作为Ⅰ级水准点加密控制,主要是为了满足矿井生产的需要。 因导线点A0―x1、2X5-C22属于平巷,所以我们采用传统的水准测量。X1-X3、2X1-2X5属于斜巷,测量高程采用三角高程测量。 金属矿山论文:浅谈金属矿山采场现场安全管理 摘 要:近年来,随着我国经济快速发展,金属矿山基础产业也迎来新一轮的发展。但相关调查结果显示,金属矿山采矿现场因受各种安全危险因素影响而降低采矿质量。文章则从多方面分析采矿场现场安全管理措施,望给予工作人员提供参考。 关键词:金属矿山;采场;现场;安全管理 矿产资源是一种综合性技术行业,包括采矿、地质、爆破、安全、运输等各个方面。其中采矿工作因受到采矿活动空间制约,现场安全状况十分恶劣,极大威胁矿产安全开发,因此分析金属矿山采矿现场安全管理对促进采矿事业发展有着重要的现实意义。 1 金属矿山采场危险因素 1.1 爆破伤害 从金属矿上采矿作业条件、爆破方式、从业人员安全以及该行业事故分析,对爆破事故进行预防是采石场安全管理重要内容之一。通常导致爆破的危险多为地面建筑物因爆破产生振动,从而形成共振和裂缝。露天边坡振动会让沿岩层结构弱化且出现破坏,最终造成滑坡和岩石松动等地质灾害。此外岩边坡会在重力作用下当下滚动造成边坡滚石事故。 1.2 边坡伤害 边坡结构要素由于原岩影响而存在较大的危险因素,这些因素在生产过程中有引发大规模滑坡并由此引发大范围采场破坏,道路损害等的可能性。边坡稳定性是露天矿安全生产最重要的因素之一,构成露天矿边坡的岩体,结构,地下水条件,以及原应力状态都很复杂,边坡岩体的变形与破坏,是岩体内部应力相互作用的结果。 1.3 机械伤害 金属矿山采矿场多为露天形式,一般采用空压机、运输汽车、装载机、凿岩机、挖掘机等设备,而生产中常见的安全伤害之一即机械,会造成轧伤、卷入、撞击等机械伤害。其中空压机属于压力容器,一旦没有按照相关规定进行清洗维修,极有可能造成爆炸事故。 2 加强金属矿上采场现场安全管理措施 2.1 完善安全管理体系 提高采矿现场质量 当前金属矿山采矿重要环节之一即安全管理,整个采矿项目质量在一定程度上受其质量控制影响,因此采矿企业在施工中建立科学的质量控制制度,为保证金属矿山采矿质量提供优质的外部环境。金属矿山采矿在健全制度下还应将其贯彻落实到每个采矿环节当中,如采矿人员配备、材料设备选用、采矿地点选取等。必要时还应建立和采矿实际情况相符的保障机制和质量责任制度、质量控制规范及相关技术方法,为综合实现土金属矿山采矿质量控制目标声不断探索。安全是金属矿山采矿首要考虑因素,不管是在采矿筑行业还是其他行业都要第一时间充分考虑安全,尤其采矿行业更应将其放置重中之重。对于金属矿山采矿而言,工作人员应严格遵守安全采矿原则,如果不能实现安全施工,除了不能保证金属矿山采矿质量,还会损害金采矿企业形象,严重会出现安全事故,出现此类情况很大程度和工作人员没有树立良好的安全意识,所以要求企业内部应定期组织员工参与安全意识培训,建立安全生产规章制度,从大层面有效避免金属矿山采矿安全事故出现。完善安全管理体系在金属矿山采矿中十分重要,也是采矿的重点和难点,要求金属矿山采矿企业设置单独的部门制定安全体系,以此保证有良好的指导性,也符合金属矿山采矿实际情况,同时及时评价体系应用情况,做到不断完善体系。 2.2 增强安全技术保障 落实安全现场管理 金属矿山采矿质量安全管理不同于其他工程,特指采矿中安排安全生产施工的总过程,通过细化控制采矿因素降低风险和安全[患,甚至可以起到杜绝隐患的效果,进一步保障企业利益。可以说贯彻落实金属矿山采矿质量安全管理十分有必要。不断加强采矿现场技术监督与控制,这也是保障金属矿山采矿质量的有效手段之一。因为在金属矿山采矿过程中,影响其质量因素取决于现场是否准确执行技术要求,如果没有有效监督和控制金属矿山采矿技术,会造成在具体采矿和不符合预期设计情况,最终导致金属矿山采矿技术没有准确的应用采矿施工中。所以在金属矿山采矿施工中要严格控制和监督施工技术在施工现场应用情况,由此保证施工现场技术符合预期要求。众所周知,中国有着宽广的国土面积,以致于地区之间环境和气候有较大的差别,再加上地质条件差异明显,从而矿山采矿过程中也会存在不同的软土地基。对于上述情况就需要在实际工作中及时开展土地调查,通常软土地基承载能力和稳定性不如其他土质,为进一步防止土质沉降不匀情况出现在施工中,因此就需要了解采矿当地环境条件和土壤条件,同时选择适合处理土质的措施,常用于软地基处理方法有化学加固和换填垫层等,必要时需和建筑施工现场软土地基类型相结合来确定处理方案,减少软土地基变形,提高金属矿山采矿稳定性和安全性。 2.3 提高管理人员素质 保障采矿生产安全 毫无疑问,金属矿山采矿现场主体是人,更是采矿核心,因此一切采矿现场安全管理和措施都要以人为中心,控制和规范施工管理者、质量管理人员、技术人员等行为,增强每个部门工作人员的创造力、积极性、责任感,更培养施工人员安全质量意识,使管理者、施工者、质量管理人员、技术人员能相互监督,齐心协力,共同控制金属矿山采矿质量。采矿企业要定期组织工作人员参与技术和管理理念培训,保证施工人员在管理中能完全遵循金属矿山采矿项目要求,从而提高采矿效果。金属矿山采矿中最不可缺少的一部分就是原材料,也是采矿的基础构成,需要相关工作人员严格挑选和控制原材料数量、规格、性能、质量等。必要时要前往原材料的生产地区进行考察,争取做到严格把关,同时在使用中也根据原材料规定操作。此外设备是除原材料在金属矿山采矿中另外重要组成部分之一,工作人员要根据采矿设计图纸和具体施工内容采购施工设备,如果以自身评判购买,十分容易买多且浪费资金,相反少了会中断施工进度,因此保证施工设备采购数量至关重要。其中价格过高的设备质量虽然较好,但如果不符合实际施工情况同样会造成资金浪费,如果价格便宜,质量也会面临考验,为金属矿山采矿造成安全隐患,后期再控制质量就较为困难,所以要严格施工设备生产厂家,尽可能挑选质量优等和性价比高的设备。 3 结束语 总之,金属矿山采矿在我国经济建设中起着重要作用,但目前还存在较多的问题。其中质量问题最为紧要,要求金属矿山采矿单位改变传统采矿质量理念,加强安全制度建设和工作人员、施工设备及原材料控制,同时落实安全采矿管理,进一步提高金属矿山采矿质量。 金属矿山论文:惯性圆锥破碎机在金属矿山中的应用研究 摘 要:随着社会经济的快速发展,对金属矿山的采矿要求也进一步提高。惯性圆锥破碎机是一款具备现代化节能效果,同时拥有独特结构和原理的超细破碎设备。在破碎过程中,该破碎机能进行选择性破碎,满足现代化工艺中“多碎少磨”的要求;另一方面,该设备同时具备破碎比例大、细度均匀、节能省电、破碎材质范围广等优点。对此,笔者将对惯性圆锥破碎机的基本结构和相关工作原理进行叙述,在此基础上对部分核心性能和使用效果进行相关的阐述,希望能为读者提供相关信息参考。 关键词:惯性破碎机;多碎少磨;节能 1.惯性圆锥破碎机基本结构与工作原理 惯性圆锥破碎机是俄罗斯最新研制的破碎界的“领头羊”产品,其以先进的设计理念、合理的机械结构和优良的使用性能代表了破碎设备技术的最高水平。 惯性圆锥破碎机的基本结构如图1所示,整个机体通过隔振元件坐落在支部的支架上,其机身通过定锥和动锥组成工作机构。体上附有一层耐磨衬板,而在衬板之间的空隙就是设备的主要破碎腔。在具体操作过程中,动锥轴插到轴套上的激振器,而激振器在旋D时产生一定的惯性力,从而迫使机身内动锥绕球面瓦的球心做旋摆运动。在动锥靠近定锥的过程中,原料受到挤压被压碎,然后在动锥离开动锥时,物料便会通过专门的排出口排出。整个过程相辅相成,最终完成物料的破碎流程。 2.惯性圆锥破碎机的参数性能 惯性破碎机主要有以下几方面的良好性能,包括选择性破碎、破碎物料硬度较大、破碎比大、产品粒度可调、技术指标稳定以及能实现“多碎少磨”等多种优势,表1是沈阳某工业生产科技有限公司生产的惯性圆锥破碎机的相关技术参数。 3.惯性圆锥破碎机的应用 3.1 概述 随着现代工业的快速发展,各种原料都需要进行物料的处理和破碎。惯性圆锥破碎机已经广泛应用于各种矿业的开采环节,例如金属与非金属的开采、磨料磨具、玻璃、建材、冶金等工业原料生产的破碎领域。在使用过程中,其可以凸显出巨大的经济效应和商业价值,同时显现出一定的社会效益。 3.2 性能与效果 根据现有的破碎设备(即惯性圆锥破碎机)在工业生产中的使用情况,表2给出采用惯性破碎机破碎产品的分粒度。 3.3 发展趋势 根据现代工业的发展速度和使用设备的相关要求来看,工业技术不但需要超越以前的速度,更多的是要在提速的同时,提高生产质量,同时贯彻环保理念。本文研究的惯性圆锥破碎机在金属工业生产中的应用正是满足了现代化工业中节能环保要求,其“多碎少磨”的工艺流程,在初期使用的过程中,已经明显地体现了其巨大的工业性和经济性优势。 结语 本文从现代化工业的需求出发,研究了惯性圆锥破碎机在金属矿山中的应用,并对产品的内部结构,工作原理等进行了详细描述,相信其在金属矿山中的作用会愈发重要,并得到进一步的普及与推广。 金属矿山论文:测绘新技术在有色金属矿山中的应用与发展 摘 要:测绘技术主要利用先进的计算机处理、摇杆技术、图像处理技术等等技术的有效结合来完成的,在测绘过程中随着新技术的发展,也给有色金属矿石的测绘带来了新的发展,在进一步应用过程中,也提高了有色金属矿山测绘水平,本文通过简明分析测绘技术的原理,进一步明确了测绘新技术在有色金属矿山的应用,通过分析也旨在明确相关发展,也为国家有色金属矿山开发进有效力量。 关键词:测绘新技术;有色金属;矿山;发展 引言 测绘技术属于综合学科,通过测绘技术的分析,我们明确了测绘是通过多种方式结合实现的,包括计算机图像处理、摇杆卫星监测、网络通讯等,这些技术直接存在一定联系,也提高了测绘技术的有效性,从测绘发展看,测绘技术在矿山测量过程中有了新的发展,在发展过程中更要重视相关技术之间的有效合作,从而积极进行创新,从新技术的应用出发,利用有效手段,提高测绘研究的高效率,下面具体分析测绘技术在有色金属矿山中的应用。 1 测绘技术的原理介绍和测绘新技术方法分析 测绘学中主要是针对于大地的测量,所以可以称作大地测量学,从主要研究方面看,研究过程中涉及到诸多对于空间以及地质表面的分析,在具体工作过程中,测绘技术发展是一个集成过程中,主要通过有效手段,提高测绘数据的准确性,在技术应用过程中涉及诸多方面,地质测绘过程中也投入了大量的高科技,实现对地表人工设施和自然物体的大小、空间位置及其属性测量,测绘技术的发展过程是集计算机技术、光学处理技术和图像处理技术、遥感技术等高新技术发展的过程。测绘以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)为技术核心,采用对地理信息特征显著点标定和位置信息计量方法,结合图像分割和特征点的信息提取,实现对地球空间信息的测量。 2 测绘新技术在矿山测量中的应用 基于以上分析,下面对测绘新技术在矿山测量中的应用进行具体分析: 2.1全站仪在矿山测量中的应用 实际的矿山测绘过程中,在使用电子全站仪方面,不但提高了对于位移、角度的测量,也提高了高度差的对比,从测距方面看,可以进行距离上的微处理,能够把坐标进行自动控制,通过这些内容最后进行计算,实现数据提取与利用。全站仪的完整名称是全站型电子速测仪,也可以叫做电子测速仪。策略有色金属矿山过程中实现了空间点的掌握,也可以对目标的移动变化进行实施监测,在监测过程中望远镜的视准轴、测距发射轴和接受轴之间实现了功能的连接,能够有效运行。同时,从全站仪的技术整合方面看,在矿山中能够准确的把计算机与信息技术想结合,测量的结果能够准确的表现出来,也可以用于通讯中,在操作方面也十分简单,实现了稳定性发展,尤其在有色金属矿山_发过程中,必然有着独特的作用,包括采矿业的发展,也会利用到该技术,从而以便实现智能化与数字化发展。 2.2 空间信息技术在矿山测量中的应用 空间信息技术是集合了计算机和卫星等技术的优势,是一种比较先进的矿山测量技术,主要由GPS、GIS以及通信系统和计算机等技术组成,其中GPS,GIS,RS等技术统称为“3S”技术。其中遥感技术的应用体现为:可以实时监测矿区地形的沉陷面积和沉陷程度,有利于合理确定矿山的开采范围和规模;对矿区的污染面积和程度进行实时监测,尽量降低环境污染的程度和范围;若是露天矿山,则可以对边坡的稳定性实现实时监测,确保安生产。GIS(地理信息技术)在矿山测量中起到重要作用,在数据的采集中能实现三维显示,还具备空间提示、预测及辅助决策等功能。它结合了扫描矢量化技术、全数字摄影技术以及数据库技术等,促进矿山测量工作走向科学化、高效化、标准化。GIS技术自动采集数据、分析数据,对地表环境、井下环境和生产流程等一系列的数据自动化处理,可以动态化地反映矿区土地的分布规律和开发状态。 2.3 惯性测量系统在矿山测量中的应用 惯性测量系统在矿山中,多数是利用加速度计与陀螺平台共同组成,在矿山测量中属于新技术,用于有色金属矿山的重力、纬度方位等控制与策略,该技术的运用不但得到发展,也是部分技术测量过程中的补充技术,可以弥补一些技术不足,优势十分明显,所以在重要发展过程中,也应该积极进行讨论与分析,可以通过一定的创新,提高利用价值,也为有色金属矿山的查找与开发进有效力量,在具体矿山应用中,不但可以实现对管线检测,也可以控制地震重力等,值得有效实施与发展。 2.4 悬挂罗盘在矿山测量中的应用 悬挂式罗盘作为矿山测量的设备之一,具有体积小、操作简单、便于携带、测量点间无联系、不受空间限制等特点,在地势狭小、角度大的矿井中均可运用。为了提高悬挂罗盘的测量精确度,在使用过程中,我们应严格按照操纵步骤进行:(1)进行数据的测量、计算。利用悬挂式罗盘,借助计算机技术,通过测量倾斜长度、倾斜角度和方位角,完成矿山的高差及坐标值的计算。(2)转化悬挂式罗盘的坐标数。为了便于测量计算,人们按照统一的计算公式将最初的数据转变成平面坐标数。(3)根据“磁方位角二坐标方位角+改正角”,测量最初的磁方位角。 3 测绘新技术在矿山测量中的发展 在实际发展过程中,测绘技术越来越专业,在发展上测绘技术应该积极的运用于有色金属矿山中,这样才能够实现测绘数据的准确判断,也能够提高处理数据、输出数据,最终变成一体化,为有色金属矿山测量发展提供更有效数据,更好的促进矿山的进一步开发,提高开采效率。在实际发展效率过程中,相关工作人员,也要重视新技术的投入,以新技术创新发展为基础,明确各个技术直接的有效联系,从而找到一套符合实地有色金属矿山发展的测绘技术。此外,工作人员要积极引入技术,从工作效率出发,明确技术是带动发展的重要途径,也要积极进行换位思考,这样才能更加完善新技术发展,从而让其更好的引用于有色金属矿山测绘中,使科技水平得到进一步提高。 结束语 总之,本文针对测绘新技术进行了几点分析,通过分析当前测绘技术,也明确了迅速发展下新技术的具体应用,从有色金属矿山勘察与开发过程中看,要利用新技术发展,主要得益于先进的计算机技术、设备仪器等,这些方面在投入新技术的时候,也要结合实际情况,按实地发展出发,积极促进测绘技术的有效转型,也大力进行新技术的创新,提高技术水平的同时也提高开发矿山能力,在发展过程中,有了新技术,不但促进了国家测量工作发展,也提高了有色金属矿山开发效率,虽然发展过程中存在不足,但相信,在日后不断发展过程中也会有所完善,必然会为国家经济建设尽微薄之力。 金属矿山论文:地下物探在有色金属矿山寻找隐伏矿体的应用 摘 要:有色金属矿山寻找隐伏矿体是一种难度较大的工作,隐伏矿体在寻找的过程中,是在露天的情况下进行的,因此会存在着较大的难度,隐伏矿体在找寻的过程中需要使用地下物探技术,这样就能够对有色金属矿山进行相应的探测,能够对隐藏的矿体进行准确的判断,提高找矿的效率,经过了相应的实践可以证明,地下物探在隐伏矿体寻找的过程中发挥着重要的作用,能够提高地质勘探的效果,是值得大力推广的。 关键词:地下物探,有色金属矿山;隐伏矿体 有色金属矿山寻找隐伏矿体是采矿中非常重要的工作,在寻找矿体的过程中需要使用地下物探技术,地下物探技术的应用需要在地下进行接收装置的布设,这样就能够利用仪器对矿体进行探测,通过加深深度来提高找矿的准确性,利用地下物探技术对有色金属矿山进行隐伏矿体的寻找,能够降低找矿的盲目性,对矿产行业的发展是极为有利的,一定要重视地下物探技术的应用。 1 大功率深部多源充电法 1.1 在铜镍矿体中的应用 大功率深部多源充电法是一种比较普遍的地下物探技术,这种技术在有色金属矿山中应用可以提高找矿的效率,也能够对矿山深部的矿物质进行相应的探测,对于矿体能够圈定一个较大的范围,这样就能够提高矿产勘探的效率,在这样的情况下,使用大功率深部多源充电法需要选择比较正确的充电点,作为工作人员也要在已经圈定的范围内进行电位的测量,这一技术在隐伏矿体的寻找中可以对异常现象进行相应的分析,如果异常值出现偏移的现象,那么对于异常值就要进行反复的确定,这样就能够对整个矿体的性质进行确定。如果矿体深部有着较好的导电性,那么就可以将其判定为是Cu-Ni矿体,这种矿体在判断的过程中,可以根据矿体的实际走向来对矿体和地表矿体进行相应的分析,找到两者存在的关系,也可以明确矿体的分布范围,从而获得一定的突破。 1.2 在金矿体中的应用 金矿是一种分布比较隐秘的矿体,这种矿体在寻找的过程中可以使用大功率深部多原充电法,在对金矿体的延伸方向或者是走向M行圈定之后,就可以在圈定的范围内进行充点电的设置,在充电之后就能够对相应的图像进行观察,如果图像出现了异常,就要将充电点存在异常的虚线投影到相应的矿山中,这样就能够找到一定的规律。在整个观察的过程中会发现矿体出现了偏移的现象,在这样的情况下,就需要对异常圈的走向进行相应的分析,还要对岩体长轴的方向进行相应的对比,如果发现了岩体的走向和延伸方向是一致的,那么就可以根据相应的特征来对矿化富集带的走向进行判断,还可以估算电位值,如果电位出现了衰减速度较快的情况,那么就说明了充电体与定位体是不符的,除此之外,还可以通过充电体的厚度对电位等值线的分布进行分析,这样能够增加深部钻孔的科学性和准确性。 1.3 在铅锌铜中多金属矿体中的应用 大功率深部多源充电法可以应用在铅锌铜多金属矿体的找寻中,在这样的情况下,就需要对整个矿区进行充电点的设置,充电点在设置完毕之后就可以对整个矿区进行测量,由于铅锌铜多金属矿体的分布是十分混乱的,在这样的情况下,深部的延伸也会比较大,尤其是在矿体相连的位置,可以对矿体尖灭的情况进行观察。多金属矿体在探测的过程中,需要将整个矿区进行划分,这样就会出现最大限度的保证矿区探测的科学性与准确性。矿区的规模较大,而矿靶区也会出现一定重叠的现象,在这样的情况下,出现的异常情况会比较多,尤其是在深部探测的过程中,对于多金属矿体的分布有着详细的了解,掌握较多的信息,对于矿体的开发是极为有利的。 2 井(坑)自然电位法的应用效果 2.1 在寻找铜镍矿体上的应用 某地是我国比较有名的镍矿产地,在对矿区进行开采的过程中,发现在地质勘探的过程中,已经对表层的矿体进行了探测,发现了一层硫化镍特富矿体,但是在经过了线管的钻孔之后并没有发现这一矿体,因此对于早期的资料进行了相关的分析,对于相关的编录资料进行分析,经过了进一步的勘探对于1250中段所对应的中下段进行相应的分析,使用自然电位法进行观测的过程中,获取的测量结果具体如图1所示。 从图中可看出,自然电位Vm极大值达-418(mv),且坑道右侧的Vm值明显大于坑道左侧,表明异常体赋存于坑道右侧,与地质勘探时期提交的矿体位置相符,根据负的自然电位异常性质推测:异常体应从东往西侧伏,延伸长度达100m,又对照已施工的钻孔分析,认为施工孔深度不够,且应在1250m中段施下斜钻,进而确定了下一步钻机的方位及倾角。 2.2 在寻找铜矿体上的应用 2.2.1 测区地质概况:测区坑道平面出露地层为昆阳群,包含黑山组杂色板岩、因民组紫色板岩、泥沙质白云岩以及落雪组白色中厚层细粒至中粒硅化白云岩。测区内断裂发育。断层分EW和SN向两组。前者生成较老,后者多见破坏矿体。 2.2.2 物探成果解释:图2为测区地质物探综合平面图。物探部分为自然电位Vm曲线。曲线形态为一负一正的“波型”。即硅质层铜矿体上延头部为矿体的负极。而下延尾部为矿体的正极,正值区明显大于负值区。由于多种矿体的存在,B中段的自电Vm曲线反应不明显。为此,又利用充电电位法,在矿体上直接充电。利用充电和自电方法,推测了硅质层铜矿体的规模。经钻孔验证和坑道开拓,圈定的矿体延伸边界与推测相符。 3 结论 在应用地下物探技术对矿体进行探测的过程中,收到了良好的效果,这项技术的应用范围在不断扩大,相关技术人员也对地下物探技术进行了优化,使其在矿山寻找隐伏矿体的工程中,发挥着不可取代的作用。有色金属矿山寻找矿体是一项专业性比较高的工作,其也具有一定危险性,只有合理应用地下物探技术,才能保证作业人员的安全。 金属矿山论文:金属矿山电气节能措施探析 摘 要:金属矿山是我国较为重要的能源性矿产资源,其优化发展与国民经济长远运行密不可分,在我国倡导节能减排的可持续发展要求下,金属矿山的电气节能也就显得至关重要。而金属矿山的电气节能并不是一项简单的工作,其运行本质及流程化项目,都直接决定着其系统化作用。电气节能措施的推进不仅能够进一步提升矿山运行的安全系数,更能在一定程度上降低资源不合理消耗,因此,对金属矿山的电气节能措施进行深入研究十分必要。 关键词:金属矿山;电气节能措施;措施分析 金属矿山的电气节能措施的深度落实,能够对矿山中的电能消耗问题进行精准控制,这不仅是对电能的合理化节约,更能减少降低设备的电能耗损,但是节能并不是减少生产必须电能,其节能宗旨就在于在满足生产需求的前期下,减少能源的消耗,因此,电气节能可以有效提高金属矿山的产量及产值,在提高经济效益的同时,丰富社会资源获取量。本文就从电气节能的内容入手,对其节能措施进行了探讨及分析,以期为提高能源利用率提供合理化参考意见。 1 金属矿山电气节能内容阐述 1.1 金属矿山电气节能的作用 对于金属矿山来说,电气节能所发挥的作用是不容小觑的。通常情况下,金属矿山中还涵盖着一些后期新建的矿山,而另外的矿山则被间接纳入到扩建改造范畴中,因此电气节能措施的x择也需要以矿山类型为依托进行合理化确认,只有从矿山类型出发,采取有针对性的优化措施,才能提高节能效率,减少能源损耗,做到真正意义上的电气节能。除此之外,金属矿山电气节能的作用还可以从另一层面得以凸显,由于金属矿山的需求特点,导致其用电设备的容量相对较大,但是用电分布状况又呈现出较为集中的特点,这就说明电气节能措施的优劣性,只有通过金属矿山的特点才能够得以判断及检验。 1.2 金属矿山节能原则 由于金属矿山的电气节能是一项系统性工程,其运行也需要以自身原则为根本,在保持规范性的同时,确保节能工作更加高效的完成。一般情况下,金属矿山的用电设备都会设置在固定区域,通常集中点就在选矿厂及采矿部分上,这将直接造成矿区总降压变电所的位置会选择在这一区域范围内。除此之外,在矿山节能环节工作人员还应当对变电所进出线方向进行综合考量,使其更加符合用电标准,在确认节能措施时,则需要根据线路功率的相应损耗规划具体方案;工作人员在推进金属矿山的节能工作时,要尽量避免对线路造成不必要的损耗,只有这样才能确保节能方案与实际用电需求相衔接,在提高用电效率的同时,构建更为合理的供电网络中心。 2 金属矿山电气节能措施 2.1 提高功率因数 实现金属矿山电气节能的首要前提就是科学提高功率因数。首先,为了确保功率因数提升不会对用电设备造成不良影响,相关工作人员应当在做出提升动作的同时,应用相关容器设备进行无功补偿,只有这样才能确保提升效能达到既定标准,确保电能的安全稳定传输;其次,工作人员在提升功率因数的推进环节还需要在原有基础上,探究更加多样化的金属矿山电气节能路径,所以在体适能功率因数时应根据实际情况,精准选择电动机等设备,为调减线路感抗夯实基础,达到提高供配电系统电力运行指数的目的。需要注意的是,工作人员在选择无功补偿电容器时,应当通过负荷计算,选择更加适合的设备完成功率因数提升工作。 2.2 减少无功损耗 金属矿山电气节能的核心就是最大化的降低无功消耗。工作人员在降低无功损耗的基础上,为了进一步提升有功功率输出及补偿容量,需要以提高功率因素为连通渠道,降低无功损耗,从而更加科学、合理的优化变压器运行结构,提升效率,提高产能。工作人员在降低无功耗损耗的持续性节能过程中,需要将无功补偿参数控制在一定范围内。另外,在降低无功率损耗时,工作人员需要借助于外部装置,对相应损耗进行吸收处理,在这一环节,技术人员需要根据金属矿山的实际情况确定节能方案,避免措施单一性问题的发生,只有这样才能实现减少无功损耗、强化功率因数,确保运行安全稳定的目标。 2.3 从用电设备入手推进节能措施 由于金属矿山的用电设备多、容量大,因此电气节能的关键点也就落在了用电设备上。首先,工作人员在这一要求下开展节能工作时,应当在条件允许的情况下,选择具有节能优势的用电设备,与此同时,噪声小、能耗低的节能变压器也可以优先应用到实际项目中;其次,工作人员在对用电设备开展节能工作时,需要以相关准则为依据,进行数据研究及优劣对比,确保同一型号的变压器在运行过程中所产生的损耗与之前相较呈现下降趋势,使其更加符合金属矿山节能措施的优化标准。另外,用电设备作用的发挥不仅需要选择本身自带节能属性的设备,工作人员更需要结合实际需求,合理选择变压器的容量及配置数量,子啊考虑经济运行效率的同时,减少线路损耗问题的发生频率。 2.4 使用电动交流机 金属矿山电气节能离不开电动交流机节能的支持。首先,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当对于较为常用的电动交流及诸如交流鼠笼型异步电动机或者是绕线转子型异步电动机以及同步电动机等有着足够的了解与认识;其次,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当通过控制其端电压、转矩转速、功率因数、传动效率来实现更好的电能节能效果。与此同时,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当根据负荷特性和运行要求,使之工作在经济运行的范围内。 2.5 合理谐波抑制 金属矿山电气节能离不开谐波抑制的支持,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当理解到电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成的。在这一过程中,用电设备的非线性负载产生了高次谐波,并且也增加了电力系统的无功损耗,因此这意味着工作人员在合理谐波抑制的过程中应当将重点放到优化供配电系统的设计上。 综上所述,金属矿山电气节能措施的推进,能够有效提高电气运行效率,降低能源损耗,提高矿山运行安全系数,是确保金属矿山实现最大化经济效益的有效途径。在进行电气节能的同时,可以最大化的减少安全事故的发生,并且节能优势的发挥并不会影响井下的正常作业,这对促进我国矿产行业的长远发展大有裨益。
高速铁路技术论文:浅析高速铁路路桥过渡段沉降控制施工技术 【摘 要】近年来,我国高速铁路覆盖范围和建设规模不断增大,为人们的日常出行带来了极大的便利。高速铁路建成通车后,桥头跳车现象时有发生,直接影响列车的安全性和舒适性是铁路建设必须解决的关键问题。探究其原因主要是路桥过渡段的柔性和刚性差异造成的沉降所致,所以高速铁路路桥过渡段的设计与施工至关重要。选取适当的填料、合理的施工工艺、科学的质量检测方法和沉降观测方式等,均是路桥过渡段沉降控制的关键。 【关键词】高速铁路;路桥过渡段;沉降;控制 1 高铁路桥过渡段施工技术控制的必要性 铁路在施工建设中,根据现场施工条件和周边环境,不可避免的会有路桥过渡段,这一结构除了具备路基的全部特性外,还有其自身的特点。由于组成过渡段铁路路线的横向结构物都要和路基连接,会有强度、刚度以及材料方面的差别,那么就会出现差异沉降,这就必然导致铁路轨道的不平整。列车通过该路段时,就会出现跳车的问题,极大的降低了列车运行的稳定性和安全性。正是由于铁路线路过渡段的沉降问题,导致路面在台背回填土的地方会出现沉陷和开裂。我国高速铁路运行必须以安全、舒适和高效为前提,而这些优点都要取决于整个铁路系统施工建设的质量优异,尤其要保证铁路沿线的平整和平顺。铁路建设由不同特性的材料和结构物组成,它们之间相互作用、相互影响构成了平滑的铁路线路。正是由于结构物的不同性质,使得它们之间存在刚度、强度以及弹性变形方面的差异。在铁路建设施工过程中,为了充分保证高铁列车运行的安全、舒适,我们必须将铁路的不平整问题控制在合理的范围内。一般情况下,我们将列车轨道的不平整分为静不平整和动不平整。前者主要指列车轮轨接触面的不平整,例如:钢轨不平整、列车轮子不圆等。后者主要指列车轨道基础的弹性不均匀,例如枕下支撑失效、路基桥台不均匀、隧道路基不均匀等。桥梁和路基连接处,通常会由于桥和路基沉降的不一致,导致在过渡点出现沉降差别,增加了列车和线路结构的作用力,影响线路运行的稳定性。所以,在桥梁和路基之间建设一定长度的过渡段,可以使沉降值逐渐平稳过渡,最大限度的减少沉降差,达到减少列车跳车的问题,延缓结构变形,从而保障高铁列车运行的安全性和舒适性。但是如何控制过渡段施工,采用何种方式处理过渡段,是我们研究的重点与难点。 2 路桥过渡段处理方法 高铁铁路线路主要由上面的轨道部分和下面的路基、桥梁和隧道等组成。上面的轨道部分结构又分别由不同的力学特性材料如:钢轨、枕和扣件等组成,弹性大多比较好,阻尼大,结构松散,由种种原因引起的轨道变形可以通过捣固工作修复,所以我国铁路早期对路桥过渡段的重视程度不够。在铁路施工建设中,路桥过渡段的位置特殊,常常影响桥台后的填料压实不够,出现通车后沉降大的问题。据相关资料调查表明,我国铁路路桥过渡段的病害问题仍然存在,反复的维修使得铁路线路桥台后的路基道碴囊深度在2―3m,纵向延伸10―30m,严重影响了列车运行的安全性和舒适性。 2.1 桥头设搭板和枕梁 上置式钢筋混凝土搭板是搭板立面布置的主要形式。其一侧支在枕梁上面,另一侧支在桥台上。搭板不仅可以水平放,还可以倾斜放。搭板的厚度只要符合设计要求就可以,既可均匀也可渐变。通常情况下,搭板应按照简支板设计,枕梁按照弹性地基梁计算。桥头搭板的铺设,可以有效减缓桥台和路基之间的刚度变化。但是因桥台基础与台后土体施工后出现的沉降差也将导致桥头搭板的坡度变化,影响列车通行的舒适性。据相关调查表明,如果桥头搭板的坡度变化大于6%时,就会严重影响列车运行的安全性。因此,有效解决桥头跳车问题除减缓路面刚度变化以外,还应保证台后路基具备一定的稳定性,以控制路桥间的沉降差在合理范围之内。反之,桥头搭板将失去作用。 2.2 填筑粗粒配料 高速铁路路桥过渡段填筑粗粒料如:碎石、砂石土等,是铁路系统减少路桥沉降的有效处理方法。虽然桥头铺设了搭板,但是仍然要在搭板下方填筑粗粒土,最大限度的减少搭板坡度的变化,预防跳车问题。桥头路基使用粗粒配料的主要作用是减少路堤压缩性。但是在施工过程中,如果优质配料没有进行充分的压实工作,同样会出现沉降差,导致过渡段发挥不了作用。因此,高速铁路在施工过程中一定要按照施工规范要求对粗粒级配料进行压实,并按照规定标准进行检测。 2.3 加筋土路基结构 试验表明,利用加筋土路基结构可以发挥以下作用:一方面能够有效减少桥北路基的沉降问题。另一方面能够将桥台和桥背土路基交接处的台阶式沉降变为连续的斜坡沉降。通常情况下,我们普遍认为连续式斜坡沉降范围在4―5公分以内时,对刚性路面的影响不会很大,能够消除跳车问题。 3 沉降观测 影响高速铁路路基沉降因素众多,尤其是地基受到荷载的作用,沉降的大小会随着时间的推移而发展。大多情况下,沉降的数值变化通过土体固结原理进行分析计算,但是计算精度受到多方面的影响,结果往往是一个估算值。因此,早期设计阶段沉降变形的计算精度不能控制无碴轨道竣工后的沉降,国内外现在都凭借系统的沉降观测获取实际测量数据来进行分析,预估计算较为准确的沉降值。施工过程中,利用系统沉降变形动态观测,对测量得到的数据进行系统、科学分析,评价地基完成沉降时间,可以有效调整和验证早期设计的准确性,并采取相应的措施,保证线下基础达到预期的沉降控制要求,并推算出较为准确的最终沉降量和工后沉降。 通常情况下,路基段的沉降变形观测面选择应根据地基压缩层的厚度、地表坡度和路基高度等因素确定。在观测过程中,所有进行沉降观测的工作人员必须经过岗前培训才可上岗,使用的仪器设备每三个月检查一次,并做出详细记录。每次测量应使用同一仪器、固定观测人员,采用相同的观测方法和观测路线,在基本相同的环境和条件下开展工作。 3 结束语 综上所述,高速铁路路桥过渡段沉降的施工控制工作是一项复杂的系统工程,必须要严格保证过渡段的施工质量,消除桥头跳车问题,保证高铁列车运行的安全性与舒适性,以推进我国高速铁路的快速发展。 高速铁路技术论文:高速铁路CRTSⅢ型板底座施工技术 摘 要:CRTS Ⅲ型板式无砟轨道系统是有我国完全自主研发的,它具有技术先进、经济合理、综合性能更优的无砟轨道结构系统,相比高速铁路其他轨道结构其主要创新是改变了板式轨道的限位方式、扩展了板下填充层材料、优化了轨道板结构、改善了轨道弹性及完善了设计理论体系等方面,正因为CRTS Ⅲ型板有以上诸多特点,有望在以后高速铁路施工中广泛推广,而CRTS Ⅲ型板连接支撑结构底座板施工尤为关键,所以本文依郑徐客专开兰特大桥底座板施工为例,介绍底座板的施工工艺与方法,希望为同类工程施工提供借鉴。 关键词:CRTS Ⅲ型板 底座板 施工技术 一、 工程概况 1.1、工程简介 郑徐客专ZXZQ03 标段开兰特大桥长51.144km,开兰特大桥全桥大部分为24m、32m简支梁,其中包含主跨为48m、64m、80m、100m、125m、160m 等连续梁共计16 联。整个桥梁曲线部分有7段,曲线半径分部为7000m、8000m、9000m、10000m 不等,其余段落均位于直线上。标准轨道板型号有P5600、P4856、P4925三种,根据轨道板与混凝土底座一对一的对应关系,桥梁段底座板分为以下三种类型:P5600型轨道板(梁中)对应下面底座板长度为5650mm;P4925型轨道板(梁端)对应下面底座板长度为4950mm;P4856型轨道板(梁中)对应下面底座板长度为4916mm,P4856型轨道板(梁端)对应下面底座板长度为4886mm;单元底座板之间设置宽度为20 mm。 1.2、无砟轨道结构 桥梁上自上而下的无砟轨道结构由:钢筋混凝土底座板、中间隔离层、自密实混凝土填充层和轨道板组成。其中底座混凝土强度等级为C40,2900mm宽的底座板较轨道板两侧边缘各宽200mm,其中边缘250mm为6%排水坡,直线底座板厚度为196mm,每块单元板上设置2个70mm*1000mm的限位凹槽,深度为100mm,中间隔离层厚度4mm,自密实混凝土填充层为90mm。 二、技术原理 CRTS Ⅲ型板桥梁上自上而下的无砟轨道结构:钢筋混凝土底座板、中间隔离层、自密实混凝土填充层和轨道板等组成。钢筋混凝土底座板通过预埋螺栓套筒连接钢筋与梁面固定连接,底座上预留1000*700*100mm限位凹槽,限位凹槽四周安装弹性垫板,自密实混凝土结构层通过一次整体浇筑,下部填充底座限位凹槽,上部与轨道板板底及预留钢筋粘接牢固,CRTS Ⅲ型板结构层之间整体连接牢固。 三、施工方案 3.1、工艺流程 CRTSⅢ型板式无砟轨道底座板具体施工工艺流程如下见图3-1: 施工准备预埋套筒连接钢筋安装测量放样底座钢筋网片安装底座、限位凹槽模板安装模板标高复测底座混凝土浇筑混凝土养护伸缩缝填充检查验收。 3.2、技术要点 (1) 测量 1)底座施工前要先复核每孔梁梁长、起点、终点里程,对于实测数据与设计位置偏差超过20mm 时,应利用专用的布板软件,重新计算出轨道板和底座的坐标,使底座与轨道板位置一一对应。根据布板数据,利用CPⅢ控制点进行底座立模放样,平面采用全站仪自由设站极坐标法测设,高程测量可采用全站仪自由设站三角高程或几何水准施测,放样完成后用墨线弹出底座边线,并记录每个点的高程,作为底座立模的依据。 2)靠梁端的底座放样时,应按距挡水台向跨中方向端部5cm 处设点,弹线后延伸至梁端,保证底座与梁端对齐。 图3-1 CRTSⅢ型板式无砟轨道底座施工工艺流程图 (2)钢筋工程 1)先安装预埋套筒连接钢筋,再安装底座钢筋焊接网片,连接钢筋与梁内预埋套筒接头的扭紧力矩符合《滚轧直螺纹钢筋连接接头》(JG163-2004)的要求,扭紧力矩需达到80N・m,拧入长度为套筒长度的1/2 即2.1 厘米。梁面预埋套筒连接钢筋安装时,应检查预埋套筒不得生锈,否则需除锈,必要时按要求进行植筋(植筋要满足深度≮20cm)。 2)根据设计图纸要求,底座板钢筋采用CRB550级冷轧带肋钢筋焊接网,统一由合格的厂家加工制作,进场后应按要求进行进场检验,合格后方可使用。 3)钢筋焊接网验收时,不仅需要检测其抗拉强度(≮550MPa)、屈服强度(≮500MPa)、伸长率(A≮8.0)、冷弯、抗剪等力学性能,还需对钢筋焊接网的外观尺寸和重量进行检测,尤其是重量必须过磅检验,焊网实际重量和理论重量的允许偏差严格控制在±4.0%以内。 4)下层钢筋网片应按设计要求设置保护层垫块,垫块按梅花形布置,间距不大于1m×1m,一般横向不小于3个,纵向不小于7个。 5)上下层钢筋网片在凹槽的四角应按要求设置防裂钢筋,每个凹槽不少于8根,四角上下层网片处各绑扎1根长700mm、型号HRB400、直接12的钢筋,见图3-3。 (3)模板工程 1)设计原理:桥梁段的底座模板在满足设计要求的情况下尽量减轻模板重量,减少模板之间的配件连接,由于底座长度不同,尽量考虑通用性,使经济合理,方便实际施工等。 2)模板设计:本桥梁施工段模板采用可调高钢模板见图3-2以适应曲线段底座不同超高的要求,曲线地段较大时配有50cm、100cm的下垫板来保证模板的标高,限位凹槽与侧模板顶通过框架螺栓连接固定,使每个凹槽尺寸偏差定位准确,方便现场实际施工,较少每个凹槽的定位测量工序见图3-3,在凹槽模板设置排气孔以方便气泡的排出,防止凹槽模板拆除后,混凝土顶面产生气泡与麻面。 图3-2模板调节螺栓 图3-3 限位凹槽定位模板 图3-4 伸缩缝模板见 图3-5梁端调节块安装 3)模板安装:安装前应清理打磨干净,并涂刷脱模剂,根据测量放样的点位对模板进行定位,由于梁面平整度的偏差,侧模板高度略小于直线地段底座板设计厚度,下部通过调高螺栓装置微调,使模板顶面达到设计混凝土浇筑高度,模板定位后,应采用砂浆封堵模板底部与基准梁面间的缝隙,避免浇筑混凝土时漏浆。 伸缩缝模板设置采用8mm+4mm+8mm钢板定位的形式,在两端采用2块8mm厚钢板,端模宜高于底座板混凝土最大高度顶面约20mm,在钢板顶部焊接5#角钢以增加端模的刚度,中间插入4mm厚插板,插板每块宽度约10cm,相临插板间距最大不宜超过1m,根据需要设置确保伸缩缝宽度均匀顺直,高度大于伸缩缝两端钢板高度约15cm,便于插板提前拔除,伸缩缝模板见图3-4。 侧模在梁端位置设置调节块,便于梁端底座模板长度的调节,并在调节块端部设置槽口,用于止水带的预埋耐候钢槽道见图3-5。 模板安装加固完成后,复测侧模模板高程,安装做到“严、直、顺、美”,符合要求后方可浇筑混凝土,混凝土浇筑前,在对应轨道板第2、4、6、8道承轨台中间位置预埋PVC塑料管,用于固定轨道板自密实混凝土扣压装置,避免后期自密实混凝土施工在底座板上钻孔,预留孔一般直线段每侧不少于4个,曲线段每侧不少于5个,塑料管距离底座底面5cm,深度30cm具体见图3-6。 图3-6预埋管安装 图3-7 底座板顶面及凹槽抹面 (4)混凝土施工 底座混凝土由拌和站集中搅拌,混凝土罐车运送到施工现场,采用泵送入模。浇筑时混凝土的自由落差不能大于1m,混凝土的入模温度不能超过30℃,混凝土到达现场后的坍落度控制在160~200mm范围内,底座浇筑混凝土时从凹槽向两侧浇筑,提高凹槽处混凝土密实度,减少混凝土角裂缝,中间不留施工缝。混凝土浇筑时,先用人工摊平,然后用插入式振捣棒振捣,振捣要快插慢拔,插棒间距50cm 左右,切忌振捣棒触碰模板、凹槽底模和钢筋骨架。 底座混凝土振捣密实后,由人工采用铝合金尺进行找平收面。底座横向端部25cm范围内的6%排水坡在混凝土浇筑完成2h内进行,采用人工二次收坡,三次抹面。插板及凹槽模板应在混凝土初凝前拆除,并进行二次抹面见图3-7。 (5)混凝土养生 由于底座是在6-8月份施工,混凝土浇注完毕后,立即覆盖一布一膜并洒水养生,洒水时间间隔以保证混凝土表面湿润为准,养护由专人负责。养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。过程中确保混凝土表面湿润,养护14天。 (6)模板拆除 模板拆除顺序:插板凹槽模板侧模板,拆模时注意保护混凝土的棱角完整,不被损坏,拆下来的模板及时清理干净,进行分类码放,便于下次周转使用。 (7)梁端伸缩缝及挡水台施工 施工前应在梁端接缝处安装耐候钢,耐候钢固定筋与挡水台底座钢筋绑扎牢固,梁两侧耐候钢中线与梁缝中线调至重合,型钢顶面调整与两端挡水台顶面高程平齐,安装时应封闭型钢型腔,防止浆液漏入型钢型腔,待混凝土达到设计设计强度80%以上时,清理型腔,嵌装梁缝止水带。 底座嵌缝材料安装,在中间隔离层土工布铺设前安装嵌缝板和灌注密封胶,嵌缝板安装前应将缝内杂物清理干净,确保嵌缝深度符合设计要求,直线桥梁段底座伸缩缝的泡沫板应由厂家按设计尺寸定做,曲线由厂家定做一部分,部分根据底座超过情况由现场下料。泡沫板安装前应采用工具将伸缩缝内灰浆、浮渣等清理干净。泡沫板安装完成后,应进行检查,确保嵌缝材料厚度符合设计要求。 密封材料灌注,底座侧面应安装封边模具,并用刷子在接缝两侧均匀涂刷界面剂,待界面剂表干30min 后再灌注密封材料。密封材料灌注应采用专用工具进行,灌注速度应缓慢均匀,减少气泡,保证填缝密封材料填满整个伸缩缝。曲线段底座伸缩缝灌注时应从高处分段灌注,同时避免密封材料溢出伸缩缝,为减少底座污染,在填缝前在伸缩缝两侧底座使用胶带进行粘贴防护见图3-8,施工后再拆除胶带,并把被污染的底座表面应及时清理干净。 (8)质量检查 底座施工完成后应组织检查,检查主要项目有:底座顶面高程、宽度、中线位置、平整度、伸缩缝位置和宽度、底座外侧排水坡,凹槽中线位置、深度、平整度、长度和宽度、相邻凹槽中心间距,伸缩缝位置、尺寸、嵌缝材料嵌填密实度等。对不符合要求的应进行处理,重新验收合格后方可进行下道工序施工。 (9)成品保护 1)养护、拆模及物流运输时应注意对成品进行保护,避免人为操作不当导致混凝土外观受损。线间需通过车辆机具时,应采取桥式过渡钢件见图3-9,避免压伤止水带预埋件。 图3-8伸缩缝的两侧粘胶带 图3-9桥式过渡钢件 2)在混凝土强度未达到设计的75%之前,严禁在底座上存放任何机具、设备或材料。 四、结束语 为了进一步提升CRTS Ⅲ型板无砟轨道的施工技术,使CRTS Ⅲ型板式无砟轨道不仅在技术上先进可行、耐久实用,而且在施工上方便快捷,还需要继续广泛的开展CRTS Ⅲ型板式无砟轨道成套技术工程试验和施工工装创新的研究,为我国高速铁路的发展达到世界先进水平奠定基础。 高速铁路技术论文:浅析高速铁路3G通信覆盖及切换技术 【摘要】 本文首先介绍了高速铁路移动通信基本情况,分享了高速铁路通信系统建设中无线网络覆盖以及切换技术存在的问题,并提出了具有可行性、有效性的高速铁路无线网络覆盖方案以及快速切换技术,以优化高速铁路无线移动通信服务。 【关键词】 高速铁路 3G通信 切换技术 目前由我国联通运营的WCDMA、电信公司运营的CDMA2000以及移动公司运营的TD-SCDMA是国际上应用比较成熟的3G通信技术三大标准。高速铁路环境的特殊性以及越区切换的频繁导致车载用户经常出现掉话现象以及语音断续和无法接通的情况。为了提高高速铁路无线移动通信网络服务质量,应进一步优化高速铁路无线网络覆盖方案、优化切换技术,从多个方面提高切换切换成功率和较低的掉话率。 一、高速铁路移动通信基本情况 我国铁路自2007年经过6次提速后。高速铁路列车速度到达200km/h以上,这也意味高速铁路时代的到来。随着移动通信技术的发展,高速铁路实现移动通信网络无缝覆盖以及提高移动通信网络服务质量是当前的一个重要发展目标。分析高速铁路移动通信网络的覆盖情况,通信网络主要是沿着铁路线呈线状分布。高速铁路无线通信信号受到的影响主要有两个方面,一是多普勒频移效应,即列车沿铁路高速运行过程中由于快速移动引起的接收机信号频移;二是车体对无线通信信号的消耗,主要是高速铁路新型列车造成的消耗。同时,越区切换问题也会对高速铁路无线通信信号造成一定影响。 1.1多普勒频移效应的影响 无线信道容易受到环境影响,在列车高速行驶的情况下,铁路无线信道的冲击响应也会随着发生快速变化,无线信号中心频率会在多普勒频移效应的影响在发生明显偏移,对无线信道环境造成严重负面影响,进而造成系统信息传输误码率提高,影响移动通讯性能。列车沿铁路高速运行时产生的多普勒频移效应与列车行驶的速度成正比关系,所以列车行驶速度越快,其产生的多普勒频移效应越明显。另外,列车行驶方向与基站信号方向之间的夹角大小对多普勒频移效应的强弱也用一定影响。在实际情况当中,为了增强无线信号的穿透能力, 基站往往被设置在距离轨道较近的位置,这样可以有效增强无线信号的穿透能力,然而这种情况下行驶方向与基站信号方向之间的夹角较小,可导致多普勒频移效应加剧。 1.2车体的影响 车体对无线信号的损坏体现在两个方面,一是列车结构特点,二是车厢入射面与信号的夹角。为了加强车体的稳固性,高铁列车都是全封闭式结构,而且部分高铁列车还采用金属镀膜玻璃,列车的高度密闭性以及材质的特殊性就可以导致无线信号穿透列车时产生极大的损耗,相比其他普通列车对无线信号的损耗,高铁列车对无线信号的减弱要高出10dB以上,而且对手机信号产生的屏蔽效果超过24dB,对用户的正常通讯造成极大影响。下面是几种列车对无线信号的损耗情况: 另外,车体对无线信号的损耗同时也受到车厢入射面与信号之间夹角大小的影响,夹角越小,损耗越大。 1.3越区切换的影响 除了多普勒频移效应以及车体的影响以外,高铁列车的越区切换也会对无线信号造成一定影响。对于小区间的切换区,列车可以快速穿过,车速与列车经过切换区的时间成反比,移动速度越快,驻留时间越短,当列车速度在切换区的驻留时间足够短,并且小于系统最小切换时间时,切换流程就无法完成,,进而导致切换失败,出现掉话现象。 二、高速铁路的移动通信无线网络覆盖 为了减小掉话率,提高切换率,设计合理、有效的高速铁路无线网络覆盖方案非常关键。在铁路交会区域内,移动通信网络多呈网状结构,而其他铁路沿线大部分多为链状结构。在高速铁路无线网络覆盖的设计中,主要内容包括三个方面一是建网,二是无线网络覆盖技术的选择和应用,三是基站的选址,其中铁路沿线各基站的相关部署是非常重要的环节。 2.1建网 移动、联通以及电信三个运营商均采用大网架构的组网方式,与一般的建网相比,高速铁路基站的建立没有什么区别,也在大网架构之内,所以高速铁路的建网只需要对原来的通信网络进行有效补充。一方面对现有的大网基站进行进一步优化,另一方面在铁路沿线的盲点建立新的基站,通过对有效资源的优化以及基站补盲,不仅使周边各区域均能实现无线网络覆盖,同时也满足了高速铁路沿线的无线网络通信需求。移动网络经过多年的发展和优化,高速铁路沿线基本上完全实现了移动网络覆盖,只有一些较特殊的区域路段,例如长隧道、隧道群等的移动网络覆还比较欠缺,此时可采用局部补盲的方式解决,这种方法虽然成本少、见效快,但适用范围有限,比较适合用于无线信号损耗较小的列车线路,例如合武铁路湖北段的建设就是采用这种方法。另外,高速铁路沿线附近很多小区域网络覆盖因为不是专门针对高速铁路进行的覆盖,所以多存在覆盖不均匀、覆盖重叠等情况,很容易造成切换失败,所以有必要针对高速铁路的特殊环境建设专门的移动通信网络,目前已经投入使用的移动通信网络建设方法有地面专网建设(例如温福铁路、甬台温铁路)、车地结合专网建设等。 2.2无线网络覆盖方案 建网完成后就需要设计无线网络覆盖方案,在有效的建网策略基础上,无线网络覆盖方案的设计可以根据实际需要尽量体现出灵活性、多样化。例如基站与普通直放站结合、列车综合接入、基带处理单元+射频拉远模块扩展小区等都是比较常用的无线网络覆盖方案,其他还有数字直放站扩展小区、列车中继转发等方案。高速铁路不同路段可以结合具体条件和实际需要选择不同的网络覆盖方案。例如京津城际、沪宁高铁主要采用的是基带处理单元+射频拉远模块扩展小区方案,另外通过设置直放站对部分路段进行辅助。基带处理单元需要集中放置,主要负责处理基带资源,实现基带资源共享,并通过光纤与射频拉远模块连接。射频拉远模块的位置设置比较灵活,利用射频拉远模块可以拉远基站,使多小区的合并,进而扩大覆盖范围,减少切换频率。在切换区的设置过程中,要注意切换区的大小要设计合理,如果切换区太小,就会因为列车驻留时间太短,还没来不及切换就已经穿过切换区,容易引起掉话现象。切换区的大小可以根据列车移动速度以及距离来确定,同时,预留适当的余量也是必须要考虑到的问题。 2.3基站选址的优化 基站选址优化是指通过对高速铁路沿线基站数量以及基站位置的优化以达到无线网络覆盖的目的,基站的优化过程应遵循经济性、实用性、有效性原则,尽可能以较低的成本实现获得高性能的网络。蜂窝小区作为移动通信系统的基本单元,其几何特性对信号同频干扰有一定关系,同时也会影响越区切换,因此在无线网络覆盖中,基站选址优化是最重要的内容,同时也是最为复杂的环节。近年来随着3G技术的快速发展,目前已经出现了很多种关于3G基站选址的方案,例如基于仿生学算法的方案、基于免疫计算的方案、基于遗传算法的方案等,各种基站选址优化方案对无线网络覆盖技术的发展都有着重要意义。 三、切换技术 处于通话状态的用户与基站之间的都存在一定的通信链路,在通讯终端高速移动的过程中,用户与当前基站之间的通信链路要转移奥下一个基站并保证通话不被中断,该过程就是切换过程。通常情况下,切换主要有硬切换和软切换两种,通讯终端与旧基站的连接终端后再建立与新基站的连接称为硬切换;通讯终端高速移动并经过多个蜂窝时通话不发生中断,此时通讯终端可以与多个基站相连接,此为软切换。硬切换方式不涉及移动交换中心,只是发生于蜂窝内部。在列车沿高速铁路运行过程中,由于环境因素的影响,可能会发生多种不同的切换,不仅会发生硬切换、软切换,另外还可能发生虚拟软切换和更软切换。CDMA系统采用的是软切换和更软切换,WCDMA系统采用的切换方式主要是硬切换、软切换,虚拟软切换是一种接力切换方式,介于硬切换和软切换之间,TD-SCDMA采用的就是这种切换方式。相比其他切换方式,接力切换方式结合了硬切换和软切换两种方式具备的优点,同时又弥补了两者的缺点,这种切换方式切换成功率高,掉话率低。 切换成功与否主要取决于两个方面,一是切换距离,二是覆盖小区的重叠距离,两个因素值与切换时间以及通讯终端的移动速度成正比关系。由于小区双向切换的影响,切换距离与覆盖小区重叠距离之间应该是1比2的关系。从原理上分析,越区切换的性能与蜂窝小区的几何特点有着密切联系,所以无线网络覆盖方案的合理性设计非常重要,需要针对实际情况进行优化,并选择高效、快速的切换算法,减少掉话率,提高切换成功率。 四、结论 无线网络覆盖以及切换技术是高速铁路3G通信系统的重要技术,加强对移动通信网络系统的研究对促进高速铁路发展有着重要意义。目前,无线网络覆盖以及切换技术仍处于发展阶段,还需要进行不断研究、探索以进一步提高网络通信技术性能以及高速铁路无线移动通信网络服务质量。 高速铁路技术论文:高速铁路路基管桩地基处理施工技术 摘 要:经济社会的不断进步,推动了铁路行业的发展。管桩属于桩基础,随着科技发展脚步的加快,已被广泛的应用,也对高速铁路路基管桩施工技术的品质提出了更加高的要求,本文对管桩在铁路路基中的技术进行了深入的研究,供同行参考借鉴。 关键词:高速铁路;路基;管桩;施工技术 近年来,基础工程项目数量不断增多,相关施工技术水平也得到了前所未有的提高。在高铁施工中,管桩地基在铁路路基处理中发挥着举足轻重的作用,而针对项目工程的质量,管桩施工技术占据着重要位置。为此,有必要对高铁路基管桩处理施工技术进行研究。 1 管桩处理软基技术 1.1 预应力混凝土管桩工艺原理 预应力混凝土管桩是属于打入土里面且横截面面积和它的长度比起来更加之小的管状细长构件之一,它的关键价值在于增强地基承载水平,其支撑力主要包括的时桩侧摩阻力与桩端阻力。浇筑结束桩帽混凝土基础之上,安置土工格栅,通过土工格栅优质的延展性与全面抗剪性,均衡的水平与竖直的抗拉性,较强的抗疲劳性的属性,进一步提升路基的不变的力矩,增强软基的综合的稳定性,提升了路基的填筑的脚步。 1.2 适用范围 预应力管桩可以被广泛运用到湿陷性黄土于膨胀土范围里,地基具有极其明显的湿陷量与膨胀量的时候;在建筑物具有极大的荷载时,地基软弱且有很高的地下水位,需选择明挖基础具有很多的沉降量,建筑物还禁止具备极其大的沉降环境基础之上;在建筑物内外地面具有很多的堆载,让软弱地基出现了明显的变形,还可以使当基础会发生不均匀沉降而严重影响到建筑物的时候;在建筑物承载极其大的竖直荷载与横向荷载,对建筑物提出严格规定的情况下。当地具有很厚的表软土层,不能被当成是基础持力层,还有地基中有暗沟等一系列的状况。 1.3 技术特点 上端荷载根据桩基础转移至土层,它属于深基础里极其普遍的模式之一,可以进步达到一系列的软弱地质环境和荷载状况的需求,展现出了较强承载水平与稳定性等优势,同时可以选择机械化施工,在很大程度上增加了放工进度。 1.4 施工设备选型 预应力管桩施工选的是锤击的措施。锤击机的好处在于嵌岩水平高,体积不大行走方便,能被用在打设处理深度极其大的桩,对场地的标准同样不是很高。静压机展现出了没有噪音、振动以及污染的特点,可以被运用到临近居民区的场地进行施工;不好的地方在于装置体积大,规定施工场地需平整,同时具备适当的承载力。 1.5 施工操作要点 1.5.1 平整场地 把施工场地里的杂物彻底清除,高低不平的位置推土机推平,建立一个全面工作面供机械施工的环境。 1.5.2 施工放样 第一参考设计方案设置施工放样平面图,监理验证达标基础之上测量组通过全站仪明确放样出管桩处理领域的边线控制桩。中间桩地点拉钢尺需进行清楚的定位,并插竹钎进行标识。 1.5.3 运输存放 管桩运输选择的是长挂车,分层叠放、错位安排、捆绑稳定,悬臂需要小于1.5m。现场堆放位置需平整,堆高需小于5层。施工过程中,根据“长桩管在下,短桩管在上”的原则加以施工。 1.5.4 起吊 管桩的长细份额大且具有较强的自重,在进行起吊的时候,太多的动荷载会给管桩带来影响。可行的起吊方案为:两支点法还有两头勾吊法,吊桩传输到桩机四周的情况下,选择单点吊桩,吊点建立在0.3倍桩长的位置,逐步进行竖直起钩,精准的将桩传输至打桩机夹桩器里面,此外让桩尖与桩位中心连接起来,逐步放下埋进土里。在吊装时候轻吊轻放,防止影响到拖吊。 1.5.5 稳桩 在桩尖埋进土里处在300mm~500mm时,通过经纬仪还有用支架线坠改不桩的竖直度(测量设备普遍于距桩机超过15m位置的处架设),观测过程中,上部和下部的垂直度偏差需要控制在1%范围之内(接桩过程中,首节桩入土时竖直度偏关需小于0.5%)。 1.5.6 冲程 管桩施工过程中,柴油锤上限冲程需小于2m,施工过程中,根据1.8m掌控,最后1m冲程控制在1.2m。 2 工艺原理 把管桩吊进桩机压桩台中间位置,压桩台里涵盖了上、下两组横向的夹桩钳口,在夹桩油缸的工作基础之上,把桩稳固,带动压桩体系让手柄运行,竖直的压桩油缸的活塞杆变长,把压桩台顺着导轨竖直由上至下工作,通过机身与配重铁块当成是反力,把管桩填进土里。如果桩端阻力与桩附近土摩擦力不大的情况下,压桩力则不会很大,两者为反比关系。所以,压桩力的最大值也就是是机身自重与配重相加的总称。在机重超过桩阻力的情况下,桩往下沉;在二力一样的情况下,桩不再下沉,机身同样不会上浮;在机重超不过桩阻力情况下,机身上浮,全部机器受力于桩身上。所以压桩过程中需掌控好压桩油缸压力,在压力与机重一样的情况下(也就是长船与短船会发生上浮现象)需要不再进行施压。桩径出现变化时,就通过配重的改变以改变机重与压桩力的多少。机重大就会有很大的沉桩力。 3 施工工序及操作要点 3.1 施工工序 一个压桩过程伟吊桩―校桩―压桩。如果一根桩实现不了终压的要求,则应该有二根和超过二根的管桩;则具备二个和超过二个的压桩过程,到实现终压条件才可以。 3.2 静力压桩操作要点 3.2.1 试桩、配桩 (1)试桩的意义 参考计划单桩承载力、桩型、地质形势、压桩机的压桩力,在试桩地点和工程桩位上实施试桩,方便供给终压要求和单桩入土深度信息。 (2)试桩需达到下述要求 试压桩的要求、长度和地质状况需具有典型性;试压桩需选择于地质勘探掌控孔四周;施压策略和施压环境需和工程桩相吻合;试桩结束,停工7~15天,实施桩审核和试验。 (3)配桩的明确 参考地质勘探信息和试桩的入土深度与终压值以整体研究明确,获得此点四周桩位管桩长度与总数。 3.2.2 测量定点 内业准备。参考总平面图明确坐标系与高程原点;明确建筑物在场地的位置。 外业放点。参考施工图,明确所有桩位的地点;同时搜集所有桩位高程信息,明确送桩深度。 桩位再次审核。 3.2.3 桩机就位 桩机就位时候明确没有地下障碍物,地面需实现桩机机重的承载水平。 施工地点相邻的建筑物间的大小,可以实现桩机下限的作业尺寸标准。 机重的配置需要实现成桩终压值的重量需求。 3.2.4 捆桩吊桩 钢丝绳的绑扎点需于管桩长度的75%的位置,两根捆绑钢绳的绑扎方向需要相吻合;防止碰撞别的物体。管桩吊入钳口和下节桩保持一致,需慢慢下落,等到夹持工序把桩夹稳定后,才可以脱钩。 3.2.5 校桩压桩 改变桩机让其处在横向位置;让桩位置竖直。 压桩需不间断进行,中间持续进行。 参考施工现场的具体状况,选择妥善的压桩步骤。 需改变和去除施工现场地上、下剩余物。 4 铁路路基管桩地基处理施工技术 4.1 桩位把关。参考工程部测量工作者测放的控制桩位,测量好所有桩的地点,同时维持保掌控桩还有把其运输至不被打桩破坏的位置,方便进施工时尽快审核复核。假使找出控制桩有受到影响的痕迹,赶紧与工程部联系尽快再次测量。 4.2 探桩。管桩入土准备阶段,需去除桩位位置工作垫层里面具有的石块,避免桩入土过程中偏位。桩位放样结束让人工实施探桩,在桩位位置通过钢管检验地下是否存在障碍物。找出地下障碍物尽快清理,从而避免引起桩偏位、管塞和桩压实不成功等施工事故的发生。 4.3 吊桩。第一把管桩由堆放处通过吊车,横向运输至桩架四周,随之通过桩机上独立安放的起桩重钩和卷扬机吊桩就位。管桩吊起过程中需注意它的速率,杜绝太快吊起让管桩和桩机受到损害,从而影响到管桩。吊车平吊传输管桩选择的是两头勾头法还有2点绑扎法。选择2点绑扎法它的绑扎起吊点地点和桩端位置保持的是0.207L。机架上建立起重勾吊桩就位过程中,选择一点绑扎法,它的绑扎起点地点和桩端位置是0.31L。 4.4 插桩(植桩) 把封口型桩尖焊变为十字亦或者圆锥型时,起吊上升维持竖直位置,把桩上端与锤头下端独立的送桩器连接起来,随之把桩尖清楚的摆在桩位上,首先选择桩锤自重把桩填埋进地下30cm~50cm,桩身不再变动时,改变桩身、桩锤、桩帽的,并使得三种和中心线相重合,让其和打入方向保持水平关系。逐步施工把桩填埋进土里约为1.5m的地方,不再进行施压。在机架准备阶段,挑选成90的两个位置,所有和机架保持约为25m距离的位置,架设经纬仪,审核调直桩身竖直度。掌控好植桩桩身竖直度确保其在允许值得0.5%之下。 结语 中国经济实力的发展和所有行业密不可分,而铁路业属于最为关键的一项国力展现项目,它的施工技术的安全质量在这些年中受到了高度的重视,而铁路工程里的管桩技术同样在人民的关注之下才取得今天的成绩的。 高速铁路技术论文:浅谈高速铁路的无砟轨道施工技术 【摘 要】近年来,伴随着国家综合国力的全面提升,我国高速铁路建设取得历史性跨越,进入全面建设时期。无砟轨道作为高速铁路的重要组成部分,它的施工质量和精度控制直接关系到运营阶段的行车安全,是保证列车正常运行的关键环节。因此,探讨无砟轨道施工中的若干技术是非常重要的。 【关键词】高速铁路;无砟轨道;施工技术;质量控制 高速铁路轨道主要类型分为:有砟轨道和无砟轨道,无砟轨道有着很多优点,使用周期比较长,比其它轨道变形程序也小,有着耐用、稳定等特性,从而满足了在无砟轨道上运行的低成本运营,这也是高科技发展的必然选择。但是,我国铁路在无砟轨道施工技术方面尚缺乏成熟经验,要建成我国一流的高速铁路,实现铁路与国际接轨的目标,还需要结合实际对无砟轨道施工技术继续进行探索。 一、无砟轨道施工前的准备工作 无砟轨道是一项最新的技术,所以为了有效的保证施工的质量,需要在施工前对于所用参加施工的人员进行岗前培训,合格后持证上岗。要在施工前对于施工中所需要的机械设备进行购置,并对其性能进行测试,合格后才可以在施工中进行应用。同时在无砟轨道施工前还需要做好沉降分析评估,评估合格后才能进入具体的施工阶段。 原材料进场检验与存放严格控制好材料进厂的质量关,对于无砟轨道施工中所需要的原材料及部件在进场时,需要具有相关的质量证明文件,并做好相关的抽检工作,确保材料及部件合格后才能允许进 场。材料进场后要进行分类,并标识清楚,做好材料及部件存放场地的相应措施,使其存放时能够满足相关的技术要求。 无砟轨道施工前需对桥面进行接口验收,接口验收的要求对桥面高程、桥面中线、桥面平整度、相邻梁端高差、桥面拉毛、桥面预埋件、桥面清洁度、桥面排水坡及泄水孔等项检验。 二、无砟轨道底座施工,道床板施工. (一)无砟轨道底座施工 1.底座板放样。 底座板放样采用全站仪和水准仪进行。直线地段底座板边线可成段多孔一次放样并弹设模板施工墨线,在此基础上,根据梁长、梁缝值调查情况逐孔、逐块测设底座板工作缝,弹画底座板工作缝墨线;在曲线地段,底座板折线布置,以底座板工作缝为单元分段测设底座板边线及工作缝墨线。底座板放线标记点(用于弹设墨线)设于沿底座板两侧(略宽于模板外缘 处),各标记点应通过测量确定高程及平面相对位置并将有关数据标记于桥面上,供支立底座板模板用。 2.底座板施工。 (1)模板制作:桥梁直线段底座板边模采用定型钢模,曲线地段根据超高高度采用组合方式拼装。 (2)模板安装:根据底座板两侧的测量标记点的位置及高程,确定模板安装几何位置,并依此挂线立模。立模前沿底座板边线施做砂浆底座,砂浆底座顶标高为底座板模板底高程,以满足立模要求。 (3)底座板砼施工:浇筑混凝土时,应注意防止混凝土的分层离析,混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇筑时,其自由倾落度一般不宜超过2m。当发现轨面尺寸(轨距、水平、高低、方向)超限、模板、支承架、预埋件、洞有变形移位应立即停止浇筑,并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。在施工缝处继续浇筑混凝土时,已浇筑的混凝土抗压强度不应小于1.2mMpa,同时在已硬化的混凝土表面浇筑混凝土前应清除垃圾水泥薄膜,表面上松动砂石和软弱混凝土层,还应凿毛,用水冲洗干净并充分湿润,一般不宜不少于24h。应加强底部及周围混凝土的捣实,使道床与短枕结合良好。道床混凝土初凝前,表面需抹面平整,排水坡度符合设计要求,水沟纵坡和线路坡度一致并平顺。抹面平整度允许误差为±2mm,标高允许误差+5mm、-10mm。在自然气温条件下(高于+5℃)即用麻袋、草帘覆盖并及时浇水养护,以保持混凝土具有足够湿润状态(浇水养护时间不少于7天),混凝土强度达到70%时道床上方可载重。 (4)底座板的检查验收。在底座板施工完成后,需要对其施工质量进行检验,从而完成验收工作,验收时需要根据施工方案的设计标准来进行,对其中线、顶面高程、宽度和平整度进行检验,使其满足设计的标准,并在允许的偏差范围内,全 部合格后即完成验收工作。 (二)道床板的施工技术 1.路基地段 路基地段的道床板需要进行钢筋混凝土施工,同时其施工还要保证连续性和无伸缩缝。路基地段道床板连续浇注,但在不同线下基础连接处,设置横向伸缩缝。 2.桥梁地段桥上混凝土道床板分块浇注,相邻两块混凝土道床板之间设置 10cm 的伸缩缝。轨枕间距一般为 654mm,板长变化的地段轨枕间距也作相应的调整,间距不小于 630mm,不大于680mm。桥梁地段混凝土道床板厚度为 260mm,混凝土强度及纵横向配筋均与路基地段相同,两侧附加钢筋可不设置。每块道床板单元设置两个抗剪凸台。 3.隧道地段 隧道地段道床板厚度为 280mm,隧道内轨道混凝土道床板对混凝土和配筋的要求与路基地段一致。隧道地段混凝土道床板为连续浇注无缝施工,仅在隧道结构与一般路段的过渡段处及洞内隧道结构的变形缝处,需要设置结构缝。 三、无砟轨道施工质量控制 (一)施工基本材料的控制 在现代的高铁建设中,高铁无砟轨道施工的质量控制显然重要。在无砟轨道施工过程中,严格核查板式无砟轨道梁、板以及基础支撑层、防水层施工材料可以保障无砟轨道的顺利施工。高铁列车的运行速度高,行车密度大,因此对高速铁路的扣件以及无砟轨道都提出了较高的要求。对无砟轨道的耐久性产生直接影响的基础材料有水泥沥青砂浆、橡胶、混凝土、泡沫塑料板等,其中作为无砟轨道结构的缓冲重填材料应保持一定的弹性并具有有一定的强度,因此可以采用将沥青、水泥砂浆二者结合的方式,这是因为水泥砂浆强度足够但没有较好的弹性,而沥青虽然强度低但是弹性好,因此能够满足要求。不符合要求的基本材料只会破坏无砟轨道施工的质量,进而无法保障高铁设施的顺利运行。因此,承担施工的单位应依照操作规范在根据实际情况下构建基本材料的质量管理系统。另外,施工单位还应在具体的施工过程中对基础材料进行实时的质量检测。 (二)施工精度和测量技术的控制 高铁设施对无砟轨道的施工精度要求很高,若高铁无砟轨道的施工精度达不到相关的技术要求,高铁的轨道结构就有可能发生大面积的沉降,横向扭曲和纵向起伏也有可能在高铁线路中发生这些情况均会破坏高铁无砟轨道的稳定性和舒适性。因此,相关的铁路建设单位必须保证铁路线的几何参数精确无误,为了保证测量的误差在允许出现的毫米级范围内,承担施工的单位应采用高精网比如CPIII进行施工测量控制。 (三)施工工艺的质量控制 高铁无砟轨道的稳定性、舒适性以及安全性的结构特点,表明高铁无砟轨道的建设是一个严格要求、精确控制的过程。国内外的铁路施工的具体条件差异很大,这要求国内的施工单不能完全照搬国外的模式设计施工高铁无砟轨道。因此,施工单位应严格按照相关的施工规范,根据我国的具体情况制定合理的施工工艺,并不断研发和施工工艺配套的设备,用以保障建设质量过硬的高铁无砟轨道。 四、结语 总之,随着市场经济体制的不断完善,人们生活水平的不断提升,对铁路交通提出了更高地要求。无砟轨道施工作为高速铁路施工的重要组成部分,在具体工作中,施工单位必须重视其结构特点,不断提高施工技术水平,才能提升工程的整体质量。 高速铁路技术论文:高速铁路路基工程技术的经验总结 [摘 要]高速铁路是我国重要的的基础建设,高速铁路在长途运输上发挥着不可替代的作用,同时也是很多人出行的一大选择。因为高速铁路具有高效,经济的优点。所以对于高速铁路的安全性问题就会有很多的重视,因为这关系着人们的生命和财产安全,而高速铁路的安全需要从几个方面去保证,而最重要的一个就是高速铁路路基的稳固与合理性。 [关键词]铁路路基 工程技术 前言:高速铁路路基技术的可靠性与高速铁路的安全性有着息息相关的联系,高速铁路建设时最主要的是路基建设[1]。关于路基工程技术存在着很多方面的知识与原理。路基就像是房子的地基一样,对于整体建筑的可靠性有着关键的作用[2]。通过对高速铁路路基技术的改善和研究,可以从根本上解决一些铁路问题。所以对于高速铁路路基工程技术的研究十分具有现实意义。本研究就高速铁路路基的技术经验进行总结,希望能给其他研究者一些好的建议[3]。 1.高速铁路路基工程技术特点 1.1 高速铁路路基具有多层结构 高速铁路与传统的铁路路基有着很多方面的差异,高速铁路具有更加高速,经济,运能大及安全准时等等的优点。对于高速铁路的路基有多种不同的处理方式,如既有有渣轨道,又有无渣轨道,高速铁路对传统的路基进行了很多的改善。例如在道床和土路基之间抛弃了将道碴层直接放在土路基上的结构形式,将传统的单一化结构变成多层系统结构,多层结构更有利于加强路基的各种特性,使之符合高速铁路的新性能。高速铁路路基的多层结构是铁路建设的一个重要改革,它更加符合现代的科学技术的发展。多层结构对于现代高速铁路路基是一个很好的处理方法,使得铁路路基的抗压性有了大大的提高。 1.2 高速铁路路基容易变形 因为要承受较大的质量,所以高速铁路路基容易发生变形。同时,由于一些自然原因,如地震等也会引起铁路地基变形。加之路基在整个铁路中是最薄弱的环节,最易让轨道发生变形。因此,在高速铁路路基工 程设计中,控制路基变形将是高速铁路路基工程的重点和难点。不难看出,对高速铁路路基工程而言,针对路基容易变形的特点,强化路基设计势在必行。要对变形的路基进行处理,若是对它不管不顾,则会引起铁路轨道整个变形,无法进行正常运输。还有因为施工者在对路基进行加固处理时,没有处理好,于是就会造成使用一段时间后就发生断裂等的情况,这是因为路基不足以承受车的压力,从而使得土层沉陷或者变形。 1.3 整体性设计 铁路是一个大的整体,不能只对其中的某一方面进行设计施工,而是要考虑到所有的施工技术,只有相互之间符合标准与实际,才能进行施工。就拿铁轨来说,它包含了车轮、钢轨、道床、路基等多方面的共同作用与影响,我们既要考虑到车轮与钢轨的型号,又要考虑路基与车质量承受之间的关系。只有将整体都考虑清楚,才能让铁路建设到达完整性。所以在进行铁路建设时,一定要代入整体性的原则去思考和设计。 2.高速铁路路基处理手段 2.1 排水固结法 饱和软黏土是我国较为常见的土类,这类土层的含水量较大,土质也较为软黏。对于这类土质,较好的处理方法是排水固结法。排水固结顾名思义就是将土中的水分排出,再进行压实固结。主要的方法是在软土层中铺设排水管道或是排水砂垫层,再通过压实等的手段,将土层中多余的水分排出去,从而还达到了对软土进行固结压实的目的。提高了土层的承受能力,改善了土层的性能,不容易发生变形。 2.2 挤密砂桩复合地基 挤密砂桩法主要适用于砂土,碎土,粉土,粘性土及素填土等的土层加固,挤密砂桩法的主要原理是通过桩的挤压和振动减少土层之间的间隙,增加土层的密度,使得土层更加的结实紧密。同时对于粘性土还起到了排水的作用。挤密砂桩法也较碎石桩法,对于加入砂有着严格的规定,这要根据实际问题来选择砂石或者碎石的类型。例如对于那些不太成型的粘土,就要选择级配高,硬度强,强度大的混合型砂土或碎土。挤密砂桩法是指将砂石或者是碎石填埋在桩内,将桩打入需要处理的土层内,不断的打击拉伸,使得砂石进入土层中,从而达到效果。在使用过程中还需要注意到一些实际的问题,如对于水含量较多的粘性土,因为谁太多,对于桩的打入存在一定的困难,这是就要适当提高桩的振动速度,使用合适的桩类型。 2.3 半刚性桩复合基地 半刚性桩复合基地也是高速铁路路基的常用处理方式,半刚性桩复合法常分为三种类型,分别为粉体喷射搅拌桩,浆体喷射搅拌桩和高压旋喷桩。这些方法的主要原理都是对土质的一种改造,通过一些机械外力将其他混合物注入土中进行强制搅拌,然后将原土与其他物质混合,从而提高土层的性质和承受能力。粉体喷射搅拌桩主要适用于含水量较高的土质,调整好喷射状的高度就可以将东西喷入进土中。浆体喷射搅拌桩适用于对含水量不怎么高的基土层的加固。而高压旋喷桩则是对于那些沼泽土,粘性土等的加固处理,对于那些含有较多石块和植物根系的土质明显的不适用,这样对于仪器的作用发挥有着限制作用,高压旋喷桩还有一个优点是对于已经有建筑的地基可以进行加固处理而不损坏建筑。 2.4 高速铁路基床表层的施工工艺 基床表层的施工质量控制施工工艺包括基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护为顺序的施工工艺组织施工。在摊铺机或平地机后面应由人工及时消除粗细集料离析现象,随后进行进整形、碾压。碾压时,应采用先静压、后弱振、再强振的方式碾压,最后静压收光。已完成的基床表层的应采取措施控制车辆通行,防止表层扰动破坏,并做好路基表面的保护工作。同时,对于建成的铁路路基要经常进行检查与维修,防止人为的对铁路的损失行为,对于发生损伤的铁路,要禁止使用并及时处理。 3.高速铁路路基存在的常见问题 3.1 水泥粉煤灰碎石桩的大量使用 现在的铁路路基大都因为经济化和简便化的原因,都使用水泥粉煤灰碎石桩对地基进行加固处理。所以导致因为没有考虑到实际问题而出现了一些质量问题,如断桩,串桩等等的问题。 3.2 地基的简单化处理 很多的建造者在进行地基处理时,因为贪图简单和经济,不对实际情况进行调查,只是简单的对地基进行一些加固处理,于是有的地基就会出现外凸的情况,不利于整个建筑的稳定性。随着时间和情况的变化,地基的安全性会越来越差,最终可能会造成重大事故。 3.3 没有考虑实际情况 不同的路段的地基处理方式是不同的,不能将所以路段的地基都用一种加固方式进行处理,这样会引起很多的安全隐患。如一些高速铁路的转弯和交叉部分就需要特殊处理,以防止发生意外事故。 结语:高速铁路建设涉及到的问题是复杂而且长期的,铁路建设关系到国家的民生建设,不能马虎处理。很多的时候要对铁路建设的实际情况进行分析,不能视而不顾。很多的路基加固技术是适用于不同土层的,乱用的话会对路基的稳固性有不好的影响,也无法发挥这种技术的正常作用。我们要严把铁路建设的质量关,不偷工减料,不玩忽职守,因为这与千万民众的安全相关。只有不断改善高速铁路路基的工程技术,才能对人们的生命安全有一个强有力的保障,同时,也才能推进我国的铁路建设事业。 高速铁路技术论文:浅谈GPS―RTK技术在高速铁路工程测量中的应用 [摘 要]随着GPS-RTK技术应用的不断推广,研究其在高速铁路工程测量中的应用凸显出重要意义。本文首先对该项技术做了概述,分析了、GPS―KTK测量的作业流程。在探讨该项技术的多方面优势基础上,研究了其在高速铁路工程测量中的应用。 [关键词]GPS-RTK技术;高速铁路;工程测量;应用 一、前言 作为一项实际应用效果良好的技术,GPS-RTK技术在近期得到了广泛的应用。研究其在高速铁路工程测量中的应用,能够更好地提升该项技术的实践水平,从而有效优化铁路工程测量的整体效果。本文从概述其相关内容着手本课题的研究。 二、GPS-RTK概述 1.GPS-RTK的原理 RTK是指实时动态载波相位差分技术。这是一种新的常用的GPS测量方法,以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法,它采用了载波相位动态实时差分方法,是GPS应用的重大里程碑。实时动态(RTK)测量系统,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS测量技术中的一个新突破。RTK测量技术其基本思想是:在基准站上设置1台GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。在用户站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果,便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况,实时地判定解算结果是否成功,从而减少冗余观测量,缩短观测时间。 2.GPS-RTK技术的设备组成 (一)基准站 基准站由GPS接收机和电台组成,GPS接收机一般采用双频接收机,通过观测GPS卫星,将观测的伪距和载波相位观测值通过串口发射。电台由电源和发射天线组成,其作用为将基准站GPS接收机观测的伪距和载波相位观测值发射出去,以便流动站的长距离接收。基准站一般架设在等级控制点上,也可选择在测区固定点上。为便于电台的数据传输,基准站宜选择在相对较高的位置,远离无线电干扰。 (二)流动站 流动站由GPS接收机和无线电系统组成,GPS接收机采用双频接收机。流动站所用GPS接收机内置无线电接受系统。流动站GPS接收机通过观测伪距和载波相位观测值并通过串口接收基准站的坐标、伪距、载波相位观测值,通过差分处理流动站和基准站的载波相位观测值计算出流动站的实时坐标。为保证GPS-RTK观测精度,流动站与基准站距离一般不宜超过5km。 (三)测量控制器 测量控制器一般由电子手簿组成,电子手簿通过蓝牙与流动站GPS接收机连接,实时显示各类测量内容。 三、GPS―KTK测量的作业流程 GPS-RTK测量作业流程:接受任务――接收控制资料――参考站设置――流动站设置――转换参数求解――实时测量。 1.基准站的设置。按工程设计的相关要求,对当地高等级已知控制点进行收集和检测,确保相关数据的准确性。在RTK定位测量的过程中,将接收机装设在基准站上,并准确设置配置参数。 2.坐标系统转换。正常情况下,都在地方独立坐标系中开展工程建设,这就需要对坐标转换参数进行计算。通过控制点来调整RTK参数,计算出坐标转换参数后,定位点工程独立坐标的计算工作就能通过测量控制器来完成。 3.流动站测量定位。确定坐标转换参数后,再按工程要求进行具体的测量定位放样及相关测绘工作。 四、技术优势 1.测站间无需通视 GPS这一特性是所有传统的测量仪器都无法相比的。应用RTK技术进行实时定位,基准站跟流动站之间根本无需通视,只需基准站和流动站上空开阔即可,并且流动站测量时使用对中杆支架精密对中,待水准气泡稳定后即可采集数据,实时地得到了高精度的测量结果。 2.定位精度高,没有误差积累 应用实践证明,只要满足RTK的作业条件,RTK技术实时定位的平面精度可达到1cm,高程精度可达到2~3cm。且RTK所有流动站放样都只跟基准站相联,相当于每个放样点都是以基准站放样的,没有误差累计,完全改变了全站仪由于距离远和不通视而转站所带来的误差累计。 3.操作简便,测量范围广 随着GPS接收机不断的改进,其自动化程度越来越高、体积越来越小、重量越来越轻,极大地减轻了测量人员的工作强度。测量时不用频繁地输入输出数据以免出错,只要在办公室将要放样的点位坐标一次性导入GPS手簿中,外业工作时在基准站和流动站设站时进行简单的连接,就可以以步行的速度采集数据或坐标放样,使野外工作变得轻松愉快。 五、RTK技术在高速铁路工程测量中的应用 1.用于数字地形图测量 由于高速铁路工程的选线大多都在带状地形图上进行,所以需给设计人员提供现势性强、准确性高、可靠性大的地形图,以便能更好的设计出最经济最合理的路线。用传统方法测地形图时,首先要布置控制点,然后进行碎部点的数据采集,最后成图。这种方法不但工作量大、而且花费时间长还容易出错。用GPSRTK技术测量可以完全避免这些缺点,只需在沿线每个碎部点上停留一会,即可获得该碎部点的三维数据,然后结合输入点的属性信息与特征编码,利用外业测量草图,在室内就可用专业绘图软件成图。 2.用于中线放样 设计人员在地形图上设计出线路的中心线后,需要在实在把中线标定出来,GPS电子手簿中的程序会根据中线数据自动计算出放样点位。GPS-RTK技术能保证放样的中线点误差不会积累,高速铁路工程的中线主要是由直线、圆曲线、缓和曲线构成,放样时,我们只要先输入各主控点桩号,然后输入起终点的方位角a1、a2,直线距离D1、D2,缓和曲线距离LS1、LS2,圆曲线半径R,这样就可以很轻松放样了,GPS电子手簿就会自动来完成相关的工作。这种方法简单实用,比起传统的测量方法要快得多。另外,在各线段间若需要加桩,只需要把相应的桩号输入就可以了,剩下工作由GPS自动来完成。 3.用于控制加密测量 高速铁路工程的控制点大多位于线路中线两侧附近,随着项目的开展,控制点不但需要加密以满足测量需要而且还常常会遭到破坏,常规的控制测量,要求点与点间相互通视,费工又费时,且精度不均匀。GPS静态测量,虽然精度高又不需要点间的通视,但需要先外业测量后内业数据处理,不能实时知道定位结果,如若内业平差计算发现精度不符合规范要求还要返工,这样效率太低。应用GPS-RTK技术无论在测量精度上,还是作业效率上都具有明显的优势,针对精度要求不是很高的高速铁路工程,在同一个点位由于静态观测值与动态观测值基本上一致。因此,GPS-RTK技术可用于高速铁路工程中的控制加密测量。 4.用于界址点放样 GPS-RTK技术用于在界址点放样的测量方法,采用在已知控制点上布设一台接收机用为固定站,界址点的放样使用RTK移动站,可按以下步骤进行:建立项目名称和坐标系统管理;选择设置移动站电台频率;放样点坐标值输入与传输;从测量菜单中选取RTK测量模式;执行定位放样。 六、结束语 通过对GPS-RTK技术在高速铁路工程测量中应用的相关研究,我们可以发现,在当前各种条件下,GPS-RTK技术的多项优势特点决定了其在实践中的地位,有关人员应该从高度铁路工程测量的客观实际需求出发,制定最为符合实际的该项技术的应用实施方案。 高速铁路技术论文:高速铁路CRTSI型双块式无砟轨道施工技术 [摘 要]结合合福高铁(安徽段)桥梁无砟轨道施工实例,详细介绍了CRTS I型双块式无砟轨道设计及施工技术,为公司提供该类轨道施工积累了一定得经验,有较强的实用性,可供类似工程借鉴。 [关键词]合福高铁无砟轨道 CRTS I型双块式 1 前言 双块式无砟轨道是合福铁路主要的结构形式,无砟轨道采用排架法施工的合福铁路铜陵长江大桥北引桥里程为DK87+600~DK122+089,双线全长34.489km,全部为桥梁地段。CRTSI型双块式无砟轨道自上而下依次由:钢轨、扣件、轨枕、道床板、限位凹槽和底座构成。 2 CRTSI型双块式无砟轨道施工技术 2.1放样:测量队采用全站仪测设底座板模板安装线,板缝及凹槽,要求每块板及凹槽四角各放样4个点,并采用墨斗弹出凹槽、模板边线。 2.2清理桥面:将梁面清理干净,对于轨道中心线2.6m范围拉毛进行检查,清理出桥面全部预埋套筒,使其外露。对于套筒缺损部分按“缺一补二”的方式植入钢筋,植筋完成后按植筋数量的1‰且不少于3根进行抗拔力试验。 2.3钢筋绑扎:底座钢筋采用CRB550级冷轧带肋钢筋焊接网在厂家定尺寸加工,经检查符合设计和规范要求后运至现场,存放时必须保证不被雨水侵蚀,防止生锈。凹槽位置钢筋根据具体凹槽的放线位置进行现场切割。 2.4模板安装:模板采用定尺寸模板,先安装横向模板再安装纵向模板最后安装凹槽模板。纵横向模板安装时采用竖向水平尺保证与水平面垂直。凹槽模板采用整体钢模板,用螺栓(可调凹槽模板高度)与纵向模板连接。 2.5混凝土浇筑:浇注前,对浮渣清理,并提前进行洒水润湿。同一浇筑断面布置2台插入式振捣棒,实行分区作业(各负责1.4m左右宽区域)。混凝土振捣完成后采用方钢刮杠将混凝土刮平,然后用木抹抹平混凝土裸露面,1h后再用钢抹抹平压实,为防止混凝土表面失水产生细小裂纹,在混凝土初凝前进行第五次抹面压光,抹面时严禁洒水润面,避免混凝土表面起皮。 2.6铺设土工布及弹性垫板:土工布雨天不得铺设,铺设时采用铝合金尺进行刮平,要密贴、平顺无空鼓,用胶带进行封边,防止杂物进入。弹性垫板及泡沫板使用免钉胶牢固粘贴凹槽四周,周边无翘起、空鼓、封口不严等缺陷。 2.7绑扎底层钢筋:制作标准钢筋卡具控制钢筋间距;按梅花型布置预制好的砼垫块;布置纵、横向钢筋,并用绝缘卡固定。因排架影响,凹槽纵向钢筋在加工过程中顶面直角弯钩先不弯折,待轨排放置后采取后弯成型的方式。 2.8轨枕组装与就位:人工清理轨枕并将扣件安装于轨枕上,为避免人为误差保证轨枕间距,按照设计轨枕间距在分枕平台焊接固定挡块。相邻轨排间使用鱼尾板联结,轨缝6~10mm,并严格检查鱼尾板锁紧情况。 2.9粗调:施工人员使用千斤顶及模板边缘排尺的方法进行简单粗调,技术人员再采用全站仪配合轨检小车进行粗调(见图1)。 2.10精调:采用全站仪配合轨检小车进行精调,精调作业应在晚间温度低无干扰的环境中进行。精调后轨道中线按±0.3mm控制,高程按-0.5~0mm控制(见图2)。 2.11道床板混凝土浇筑:浇筑前对轨枕进行洒水,保证轨枕湿润。用防护罩覆盖轨枕、扣件,用土工布覆盖钢轨,用塑料布缠包框架横梁,减小混凝土污染。根据轨道结构及排架构造制作控制标高的挂杠(如下图),。混凝土振捣使用插入式振捣棒,振捣时避免振捣棒触碰轨排与支撑架,插点布置应均匀,不得漏振。混凝土振捣完成后,及时修整、抹平混凝土裸露面。抹面过程中要注意加强对轨道下方、轨枕四周等部位的控制,一般进行6~8遍收面。 2.12混凝土养护:采用土工布+塑料布(或彩条布)覆盖,桥上安装简易自来水设施,先润湿土工布再覆盖塑料布防止水分流失,养护时间不少于7天。 2.13轨道清理:及时清理排架及轨枕污染的混凝土,方便循环使用,先将大块的混凝土块除去,在使用角磨机等设备全面清理轨枕。 3 施工应注意的问题 3.1为提高施工效率,必须确保测量放样和轨道粗调的精度,从而减少轨道精调的工作强度。 3.2必须使用经过检测合格的排架,保证其结构精度及钢度。工具轨在使用过程中保持清洁,注意保持排架、模板的顺直,避免变形。 3.3钢筋安装完毕后,混凝土施工前应对钢筋绝缘情况进行检查,避免产生电流回路。 3.4振捣时要尽量避免振捣棒触碰轨枕、钢轨和轨排固定装置,加强轨枕周边及轨枕底面的振捣。 3.5人工抹面时要注意在道床板顶面设置排水坡,特别注意排架底部和螺杆调节器托盘底部的收面抹光,避免出现积水坑。 3.6道床板混凝土初凝前将螺杆放松1/2圈;初凝后松开全部扣件和横向约束,释放轨道在施工过程中由温度和徐变引起的变形。 3.7混凝土浇注后应进行轨道复测,根据采集数据结果及时调整施工工艺,从而减小施工环境对轨道的影响。 结语 双块式无砟轨道排架工装设备对于施工环境要求相对较少,在一定的施工区间内可设置多个作业面,具有灵活机动、工序衔接稳定的特点。 高速铁路技术论文:高速铁路工程测量中GPS―RTK技术的应用探讨 [摘 要]本文主要对高速铁路工程测量中的GPS-RTK技术做了详细的描述,不仅探讨了这项技术在高铁工程中的实际应用存在的问题,而且也同时针对这些问题提出了相应的解决措施,虽然因为受到通讯和作业条件的影响,使得这项技术在发展时存在效率低下等许多问题,不过,还是希望本文可以给以后GPS―RTK技术的发展提供帮助,使得RTK技术可以在铁路工程的测量、中线测设和工程的断面复测的很多方面,显示它更大的实用性功能。 [关键词]GPS―RTK;高速铁路;工程测量 1 引言 国内这几年,高速铁路发展迅速,因此使得GPS-RTK技术的应用也越来越广泛,这项技术的发展主要因为目前的长线铁路越来越多,而我们对长距离的铁路工程进行工程测量的时候,会出现一些无法控制的缺陷,例如测量时通讯状况过差,工作量也比较大,这就导致最终的测量结果是不精确的,误差较大。因此,GPS-RTK技术被研制出来,它可以做到快速测量、误差较小且自动化程度很高,也就意味着工作人员的工作量会小很对,而且随着计算机技术的不断发展,这项技术不仅仅在国内发展迅速,在国外的前景也很好。 2 GPS―RTK技术 GPS的全称是GlobalPositioning System,也就是全球定位系统,最初是由美国研发后于1994年开始进行使用的定位系统,且运用的是最新的卫星导航技术,RTK的全称是Real-Time Kinematic,也就是载波相位动态实时差分,简而言之,就是提供坐标导航上的三维坐标体系,精确到0.01。从这项技术面世以来,不仅仅应用在测量上,许多其他行业也在使用这项技术,包括它的生产、流动和使用。此外,这项技术主要是由基准站和流动站组成,常规情况下,我们在地势高的位置设置基准站,这些位置由于地势高而视野开阔,有利于整个体系可以实时与GPS卫星取得联系,便于信息的传送,也便于将站内的信息和载波观测数据准确地传递给流动站。而流动站则是使用数据链来接收从基准站送出的信息,同时,流动站还需要对这些GPS的观测信息做好整合和采集,准确的处理好在系统内构成差分观测值实时处理这些数据,然后得出精准到厘米级的定位结果。 2.1工作原理 GPS―RTK技术采用了载波相位动态实时分差的方法,能够在野外实时提供测站点在指定坐标系中i维定点结果,并达到厘米级的精度,这期间的时间不超过1分钟。并且,GPS-RTK系统运用,事实上,也的确得到了实现,在GPS-RTK系统下,基准站通过一些无线的装置接受信息,并通过数据传输系统专递给移动站,并且这个系统还会自行对数据做处理,可以通过转换坐标参数给百年移动站点的平面坐标,这对于高速铁路工程的测量有着很重要的意义,不仅使得测量信息可以及时传递,并且测量的精度也有了很大提高。 2.2工程控制测量 高速铁路在工程测量时候先利用GPS系统建立一个全面的控制网,对这整个的控制网做定位,不过,这只是静态的测量,而后在对于大型的建筑物则使用动态的控制网,也就是RTK系统,对于隧道或是立交桥这样的大型建筑设施来说,RTK系统可以对工程测量做整体控制,在高速铁路的整个测量过程中也确实能够实现定位精度,使得铁路测量的工作效率得到了有效的提高,同时减小了工作人员的劳动强度。 2.3绘制大比例地形图 一般情况下,我们在绘制高等级的铁路检测图的时候,我们选择的比例尺都是1:1000居多,还有是1:2000的,然后建立控制网,在碎部测量,这是比较麻烦的旧式测量方式,这样的方式需要的时间很长,并且工作量很大,工作进行的自然也慢,有时候也是不精确的,而采取GPS之后,大比例尺的测量图纸不再是难事,甚至是在室内也可以完成,所测定的数据也相对精确,而且采集速度快,很大程度上降低了测图绘图的难度。 2.4线路中线、边坡放样 我们在使用RTK测量技术在给高速铁路工程的测量做铁路的中线放样工作时,发现这项工作可以由一个人独立作业完成,只需要把高速铁路的线路的参数知道就行,比如是铁道线路的线路起点以及最终点的坐标,还有铁路上曲线的长度和转角的半径等等。中线放样的方法灵活性提高,工作人员在采用了RTK系统之后,放样可以采取坐标的计数方式,也可以交换着来,总之还是很灵活多变的。在采用了RTK系统之后,可以发现每次放样的时候,手柄屏幕中会出现点的偏移方向指示箭头并标明偏移量,它会随着仪器的动向,进行各个方向的前后左右调整,在接近放样点时,误差会不断减小,最后小于设定的误差值时稍待一会,等数据静止时,测量结束。而且因为每个点的测量是单独测量完成的,所以误差也不会积累,也就是说精度在上升,且GPS-RTK系统在一定范围内的信号很好,可以保证满足中线设定要求。 3 RTK技术的优越性 3.1测站间无需通视 GPS-RTK技术有很多方面的优点,特别是和传统的测量仪器做比较的时候,特别是在一些地形复杂的地区要修建高速铁路,需要进行测量的时候,RTK技术的好处就会出现,由于地形复杂,很多基准站之间无法取得联系,通视困难,数据精度不够等等许多问题,但是这项技术的出现解决了大部分的问题,只需要在基准站上空保持视野开阔就可以确保每个基准站之间通视顺利,甚至是各个监测站直接是不需要通视的,并且测量精度也会得到最佳提升。 3.2作业成本和作业稳定 我们在对RTK技术的使用做全面研究之后发现,由于测绘点之间不需要一定的通视,所以每个测量点之间的距离也就大了,这样不仅节约了成本,精确度也有所控制,很大程度上减少了全站仪的重复搬运,减少进行检查的次数,确保了高速铁路施工定位的精确性。 4存在的问题 根据我们在使用这项技术完成的铁路工程质量研究,我们发现它会受轨道误差、钟差、电离层折射和对流层折射、卫星和天气的状况、数据链的链接状况以及人为等因素的影响。也就是说,我们在利用RTK系统做测绘的实时定位时,最后还要减少人为事故出现的次数,在对每次测量点测量的时间量要进行控制,时间不少于5分钟。 此外,因为这项技术还处在开发利用的新阶段,耗资很大,虽然会带来很大的经济效益,但是单凭这简单的测绘技术,还不足以保证我们可以在任何复杂的地势下完成高速铁路工程的前期测绘工作,甚至是引进这项技术也是有物质困难的。 5结束语 最近这几年,我国的经济在飞速发展,带动国内的铁路高速发展起来,而RTK技术也就开始被广泛使用起来,因为比起传统的测绘仪器来说,这项技术可以达到节省时间,节省花费,并且测量的精度也比较高的目的,而且随着计算机技术的发展,空间技术也在快速发展,更使得测绘的手段在发生着变化,高速铁路工程的测量点位的精度和测量手的段也在不断更新当中,也会给高速铁路的测绘工程建设提高很大的方便,通过相应的数据处理程序,大大降低了测量人员的内外业劳动强度。 高速铁路技术论文:高速铁路桥梁深桩基施工技术的探讨 【摘 要】随着国人经济实力和科学技术能力的日益提高,交通运输业得意迅猛发展。铁路桥梁工程的施工技巧成为了施工企业提升企业硬实力的首要筹码。本文以高速铁路桥梁桩基施工的一些技术要点进行分析和讨论,旨在为铁路桥梁桩基础施工过程提供技术性建议。 【关键词】高速铁路;桥梁;深桩基;施工 桥梁的深桩基作为高速铁路轨道的下半部分结构组织,必须要具有高稳定性、高安全性、高舒适性等优点,桥梁深桩基结合当地地形,会有不同的形式,要保证这些设计结构能够科学地建造,就必须要求非常高的施工技术,做好桥梁深桩基的施工工作是一切桥梁施工工作的基础。 一、深桩基施工技术要点 (一)钻孔施工 钻机就位、对中整平,就位前将钻机底部基础再次进行夯实处理,再铺设枕木,防止基础下沉、钻机倾斜。就位时在护筒上拉出十字丝 ,用锤球对中,钻孔中心与设计桩基中心偏差小于10mm,钻机底盘用水平尺调平,以保证竖直度。 根据参考文件所给地质情况及设计要求,选用配套钻机。钻孔过程中对钻孔孔位、竖直倾斜度等及时进行检查,发现问题要及时调整钻机位置,保证成孔的孔位正确。在钻进过程中对钻孔过程要详细记录,在地质情况发生变化时也要做好记录,交班时填写好钻孔记录表。 在钻孔达到设计深度时,使用测绳测量孔深,并使用钢尺校核。测量要多次测量取最小值。钻孔完成使用自制检孔器进行检查,成孔孔径不小于设计孔径。满足要求后进行清孔,从钻孔开始至灌注完成,孔内水位都应保持在地下水位或河流水位以上1.5-2.0m,以防止孔壁坍塌。清孔后检测泥浆性能指标,指标必须满足规范和设计要求。清孔后的泥浆指标必须从顶、中、底部分别取样检验并取平均值。完成后填写检查记录,写明护筒标高、孔深、孔径、孔位偏差、孔底标高、灌注前孔底标高、钻孔过程中出现的问题及处理方法、钢筋笼的尺寸等等。 (二)护筒制作及埋设 在进行钻孔护筒的埋设施工中,通常是使用钢制材料进行钻孔护筒的制作,制作护筒的钢材料多使用4mm左右厚度的钢板进行,制作过程中为了避免钢板材料厚度不足造成变形,通常会在制作成型的护筒上中下端部分,使用加筋进行焊接加固,以保证护筒埋设施工所需要的厚度与刚度要求。 进行钻孔护筒的埋设施工时,护筒埋设轴线应与建筑施工桩基桩位中心向对称,并且埋设的钻孔护筒底部应与周围进行紧密的接触。通常情况下,钻孔护筒的埋设深度在100到150cm之间,钻孔护筒顶部高度与地面距离也有明确要求,通常在30cm左右,偏差不宜太大。 (三)钢筋笼施工 钢筋笼的制造流程要严格按照既定的设计要求加工,主筋方位要以定位为基础对距离进行划分。针对加劲箍的设计需要设计在在主筋的外部,这样在确保是工程难度不是特别高的前提下,起到良好的加固效果。同时,对钢筋的防护措施必须设置到位,还要加置钢筋保护层,保护层通常由水泥砂浆块制作而成的,进而确保牢靠。 (四)混凝土浇注施工 在进行钻孔混凝土的灌注施工中,首先应注意控制混凝土的配制质量,严格按照配制比进行混凝土材料的配制。进行混凝土材料灌注的过程中,应注意使用导管进行导灌,灌注过程中导管与钻孔底部之间应控制在300mm到500mm的距离之间,进行混凝土灌注施工前,应对于钻孔内的含水量进行处理。在进行水下部分的混凝土灌注,应注意对于灌注混凝土的坍塌情况进行检查,并在灌注过程中控制好灌注时间与速度。最后,混凝土灌注完毕后,应注意拆除钢筋笼中的固定装置,并对于桩基头部的混凝土进行清理,在一定条件下,可以通过人工凿除方式进行清理。 安放钢筋笼及导管就序后,采用换浆法清孔,以达到置换沉渣的目的。待孔底泥浆各项技术指标均达到设计要求,且复测孔底沉渣厚度在设计范围以内后,清孔完成,立即进行水下混凝土灌注。水下混凝土灌注采用导管法,导管用直径25~30cm的钢管,每节长2.0~2.5m,配1~1.5m短管,由管端粗丝扣、法兰螺栓连接,接头处用橡胶圈密封防水。导管使用前,进行接长密闭试验。 二、深桩基施工中的事故处理 1.在桩基础向下部产生位移的过程中,桩基础的侧向摩擦阻力也会随之增大,桩基底部的阻力也进一步发展。当桩基础侧向摩阻力达到最大时,所有的荷载都会由桩基础端部承受,如果此时继续加大荷载,侧向摩阻力在这个时候就会转到桩基础端部,桩基础有因此崩溃的可能性。由此我们必须确定出桩基础的极限承载力与沉降量的关系,为工程的优化设计提供可靠依据,避免桩基础的崩溃以及二次施工的出现。 2.漏浆、偏孔、坍孔等问题的解决。在冲桩过程中,漏浆会影响泥浆的护壁能力,较容易造成坍孔,因为孔底地质强度不一,导致锤冲击时重心不稳,孔底受力不均匀则使桩基孔底倾斜,桩基不垂直从而造成偏孔问题出现,如若排出的泥浆中不断出现气泡,或泥浆突然漏失,则表示有孔壁坍陷迹象。此时,使用回填粘性土弥补孔内地质有裂缝,用锤冲击,将大石冲击为碎块可以使孔底受力均匀从而修复偏孔,在松散易坍的土层中,适当埋深护筒,用粘土密实填封护筒四周,使用优质的泥浆,提高泥浆的比重和粘度,保持护筒内泥浆水位高于地下水位使得漏浆、偏孔、坍孔等问题得到初步处理。 3.成孔后,是不宜放置太久的,搬运和吊装钢筋笼时,应防止变形,安置时一定要对准孔位,避免碰撞孔壁,需尽快灌注混凝土,在保证施工质量的情况下,尽量缩短灌注的时间。 三、深桩基施工质量控制 1.地质沉降对工程有着重要的影响,地下水的流动度和流速比较大。所以地质钻探下钻深度要适宜,工程地质勘探要反映施工地区真实的土层性质。由于要根据设定的泥浆参数进行试桩的施工,所以泥浆参数的设定要准确,泥浆参数包括泥浆的比重、含沙量、稠度和压浆时的压力。一般都是采用的泥浆比重是1.15~1.20g/ml。其次是含沙量的控制要在5.6%左右,太大就会导致孔壁上附有的沙子太多导致塌孔的发生。钻孔灌注桩施工是必须合理配合水、石灰比等参数,混凝土浇筑要把好关,注意施工后对混凝土钻孔桩的保护措施。 2.钻孔成孔是混凝土灌注桩施工中的重要部分,易发生塌孔、桩孔偏斜、缩径等问题,因而要采取隔孔施工,保证成孔垂直精度以及成孔深度。 3.钻孔灌注混凝土的施工主要是采用导管灌注,良好的配合比可减少离析程度。因此,要适宜的调整水泥品种、砂、石料规格及含水率等,并复核配合比、校验计量的准确性,及时补充原始资料记录。 四、结语 桥梁桩基施工质量是桥梁施工好坏的重要因素所在。在进行桥梁桩基施工工程中,很容易发生各种不可预测的难题。这便需要我们将每个环节每个要点的施工工艺和重点进行严格的核对,确保工程质量,从而保证桥梁工程项目真正意义上的经济和社会效益上的统一融合。 高速铁路技术论文:高速铁路路桥过渡段沉降控制施工技术 摘 要:长期以来,在高速铁路路桥过渡地区就是事故高发区,常常会发生“高台跳车”的现象,对乘客的生命财产安全来说是一个极大地隐患。出现“高台跳车”现象最重要的原因就是高速铁路路桥过渡路段的刚性和柔性差异沉降,所以在高速铁路施工的过程中,过渡段沉降控制施工技术的应用是非常重要的。随着我国的铁路事业的发展,过渡段沉降施工技术也发展的尤为迅速,并且逐渐的趋于完善。 关键词:高速铁路;路桥过渡段;沉降控制技术;分析 随着我国经济的快速发展,铁路运输也是发展迅猛。在高速铁路修建上的技术也不断地升级优化,铁路运行的安全性基本上得到了保证。但还是不可避免的存在一些问题是迫切需要解决的,比如目前的高速铁路的修建中处于事故高发区的路桥过渡段,所以在施工的过程中,适当应用过渡段沉降技术缓冲过渡沉降,能够有效的防止跳车事故的发生。本文从沉降控制施工技术进行具体的分析。 一、我国高速铁路的发展现状 经济的发展带动了高速铁路的繁荣。而且在铁路的修建工程上不断地在安全性能上作出改变。我国目前高速铁路规模相当大,客运和货运线总共达到3万多公里。高速铁路交通也逐渐的成为人们出行的首选交通方式,不仅是因为高速铁路速度快,而且费用相对较低,处在一个人们普遍都可以接受的范围,并且也符合节能减排的倡议。在全球经济的带动下,高速铁路的发展在世界各国都是发展比较快速的,是一项不断更新的技术,也是铁路技术取得的优秀发展成果,是科技进步的象征。 二、高速铁路路桥过渡段沉降施工技术的重要性 显而易见,不论是在铁路还是公路的修建中,路桥过渡段是一个很常见的问题,在过渡段的技术处理方法上是要根据具体的情况来决定的。由于铁路线路上桥梁的刚性结构与路基的柔性存在很大的差异,就导致了在路桥接触地段产生了沉降问题,让轨道出现倾斜的情况,在车辆经过的时候非常容易发生安全事故。目前来说,高速铁路的服务标准就是快速、安全,舒适。又以安全为最重要的一项指标,所以在修建高速铁路的时候必须要保证铁路的施工质量和铁路运行过程中的平稳性。所以控制高速铁路线路的平顺是非常重要的,也是旅客的生命安全负责。由此可见路桥过渡段沉降施工技术的重要性。 三、路桥过渡段的类型 (一)桥和路基过渡段 桥和路基过渡段就是将桥和路基相连接并且要大于四倍的桥台高度,在20米以上的路基基床表层级碎石中掺入5%水泥,在机床表层过渡段下有一个正梯形的部分,顶宽为3米,需要在此掺入5%水泥。 (二)桥与路堑过渡段 这种形式的过渡段分为两种情况:桥台台尾分为土质和硬质岩。前者要对桥台基坑回填混凝土,在基坑外路堑表面20米之内换填级配碎石掺入5%水泥。当出现后者的情况时,在过渡段用混凝土回填。 (三)路堤与横向结构物过渡段 路基与横向结构物的垂直高度小于2米或者大于2米的情况下,同样的施工程序是在涵洞两侧大于等于20米的范围内和表层下涵顶与两侧的正梯形都用级配碎石掺入5%水泥进行填筑。不同的是在高度小于2米的情况下,要设置一个底宽为3的倒梯形,进行A,B料填充,而大于两米的时候其余部分进行正常填筑工作即可。 四、路桥过渡段施工技术处理 路桥过渡段主要受到两个方面因素的影响。第一是由于列车的载重量过大,铁路轨道因为经不起负荷产生了形变。第二个就是由于产生差异沉降而导致。这两个原因严重的影响了列车运行的安全性,所以要及时的解决。但是由于产生沉降的原因不同,所以在过渡段的施工方案上也是有所不同的,具体怎么解决还是要根据实际情况来决定的,采取最有效的方法进行处理。下面就路桥过渡段的处理措施进行具体的分析。 (一)在桥头设置搭板 路桥过渡段最基本的施工方法就是设置一块搭板和枕梁。当然搭板也不是普通的板,而是选用钢筋混凝土浇筑而成的搭板,这样才能够保证坚固性。搭板的摆放没有固定的要求,水平或者倾斜都可以。搭板的厚度要均匀,长度要尽量控制在10米到14米之间。搭板的设计,刚好可以使桥台和路基之间有一个缓冲的过程,减少“桥头跳车”的情况发生。但是在设置搭板的同时,要对路基的刚性和稳定性逐渐的进行过渡,控制路桥间的沉降差异。 (二)配料填筑 还有一种降低路桥沉降差异的方法就是粗粒级配料填充,在公路和铁路上都非常有效。即使是已经设置了搭板,还是离不开配料填筑来完善。在搭板下填充一些碎石、砂砾石等。可以很好的防止搭板由于超负荷而产生桥头跳车的事故。在填筑的过程中选择粗粒配料放弃优质配料的原因是如果优质配料没有进行压实,产生沉降的可能性还是很大的,所以为了减少路堤的压缩性而选用粗粒级配料填充。 五、路桥过渡段沉降施工技术未来发展的趋势 通过对路桥过渡段沉降施工技术的研究分析,在施工的过程中必须严格的按照施工标准进行,在以后的工作中的研究方向如下:在过渡段填筑压实工作的进行通常是比较困难的,对此我们可以用自带压实监测系统的压路机对压实情况进行检测,保证过渡段的压实质量。还有一方面的问题是由于沉降差异的产生,对路基与桥梁的折角不能进行全面的测量,针对这一问题有两个解决的办法,路基面沉降水准测量法以及路基各土层沉降水杯法。这两种方法的应用可以对路桥之间产生折角的测量更加的准确。在解决“高台跳车”问题的过程中,不难发现导致这个现象的原因有很多,所以要根据实际情况,进行实地考察综合考虑多方面的因素,科学的选择过渡段沉降施工技术。 六、总结 综上所述,在高速铁路中路桥过渡段出现“高台跳车”的现象是很普遍的,产生这个现象的因素也有很多,路桥过渡段的沉降施工技术也在铁路运输业发展的过程中不断完善。本文就过渡段沉降控制施工技术进行了具体的分析:施工的基本类型、基本施工技术、质量检测等等,通过对这些内容的研究,对过渡段施工技术进行整理,并对存在的不足之处提出了期望,希望在以后的工作中能够不断地提高技术,促进我国高速铁路的快速发展。 高速铁路技术论文:高速铁路接触网关键施工技术探讨 【摘要】近年来,在社会经济稳健发展的背景下,我国也加大了多项工程项目的建设工作力度,其中高速铁路的建设工作更得到了国家政府的充分重视。现代高速铁路大部分是采用电力牵引模式。接触网是一类牵引供电系统的主体,在优化接触网主体性能的基础上,才能使高速电力机车受电弓的受流质量得到有效保障,才能够使列车处于安全运行状态。本课题笔者重点对高速铁路接触网关键施工技术进行了探究,希望以此为高速铁路接触网方面施工方法的完善提供具有价值性的参考依据。 【关键词】高速铁路;接触网;关键施工技术 1.引言 我国高速铁路建设以及相关研究与发达国家比较起来,相对较晚。无论是在施工技术方面,还是在理论研究方面,与发达国家均有很大差距[1]。为了使我国高速铁路建设工作能够有序进行,借鉴学习西方发达国家技术和先进理论便显得极为重要。目前,我国铁路接触网施工技术还不够成熟,存在诸多问题。针对这些问题,本课题对“高速铁路接触网关键施工技术”进行分析与研究,以便大家学习和探讨。 2.我国铁路接触网施工技术现状分析 2.1施工技术方面 接触网施工技术体现在“四个一次到位”方面,即为支柱装配、承力索架设、接触线架设以及吊弦安装四方面的一次到位。其技术关键包括诸多方面,比如人员安排、材料选择、方法的选择以及工作环境的考察等[2]。以相关施工材料为例,在材料的选择上,需充分考虑施工安装材料的生产制造公差影响。比如,基于腕臂计算过程中,需要对绝缘子等一系列材料的生产制造公差加以考虑,在腕臂预配的情况下,便需要避免其影响,致使累计施工偏差得到有效避免。目前,我国铁路接触网施工还存在施工技术标准不匹配的现象,主要体现为接触网专业和路基以及轨道专业的施工技术标准存在差异,这一问题使得接触网工程施工质量无法得到有效保证。 2.2施工工艺标准方面 铁路接触网施工诸多环节均可能产生一定程度的偏差,比如施工测量环节、软件计算环节以及现场安装环节等。施工过程存在偏差是由多方面的因素引起的,包括人员因素、机具因素、材料因素以及现场环境因素等。在铁路接触网施工过程中,技术工艺需要符合标准,首先做好施工定测工作,然后做好基础施工工作,进一步做好支柱安装整正,然后再进行线材架设、整体吊弦以及定位安装等工作。目前,我国铁路接触网施工工艺标准还不够规范,与西方发达国家比较尚有一定的差距,因此规范施工工艺标准便显得极为重要。 2.3施工队伍施工方面 铁路接触网施工队伍在施工之前,便需要做好施工队伍的建设工作,通过培训使施工人员施工技术能够真正强化,能够结合实际进行操作,提高作业效率,进一步使高速铁路接触网施工质量得到有效保证。然而,目前我国铁路接触网技术队伍在综合素质方面存在普遍不高的现象[3],部分施工人员没有经过专业培训,从而导致施工技术普遍较差,同时也缺乏施工安全意识,从而加大了事故的发生风险。 3.高速铁路接触网关键施工技术分析 3.1高速铁路接触网工程施工定测技术 高速铁路接触网工程施工定测技术主要体现在两大方面:一方面,若接触网基础工程是由土建单位负责施工,则土建单位需以接触网专业的技术准则及规范做好定测及施工工作。对于电气化施工单位来说,其主要工作是对已经施工的基础位置进行复核测量及确认。在复核过程中,倘若存在施工不规范的问题,需及时和土建单位进行沟通。另一方面,若接触网基础是由电气化单位负责施工,那么基础位置的复核测量及确认也需由电气化施工单位负责[4]。在定测过程中,进行交桩的单位诸多,包括路基施工单位、隧道施工单位以及起测点施工单位等,需要充分做好定测方面的工作,并结合接触网工程平面图以及有关技术准则,做到逐点测量,从而使高速铁路接触网工程施工定测更加优化和完善。 3.2高速铁路接触网基础工程施工技术 高速铁路接触网基础工程施工有多项施工工艺,首先在路基地段接触网基础浇制方面,采用的施工工艺为路基基坑开挖,以往一般使用的开挖工具为铲、锹以及镐,该工艺明显不适合应用在高速铁路接触网开挖过程中[5]。高速铁路接触网开挖通常采用切割开挖法,该方法能够保证基坑的规范性,与此同时不会对路基造成破坏。当然,在条件允许的情况下,还可以使用钻孔开挖方法,该工艺方法与切割开挖法有同样的优势。另外,做好基础的制作工作也显得极为重要,这项工作需要在基坑尺寸与相关设计准则充分满足的情况下实施。高速铁路接触网基础的结构形式诸多,包括了阶梯型基础、杯型基础、桩型基础以及钢筋混凝土基础。其中,钢筋混凝土基础最为常见,其施工方法与普通钢筋混凝土类似。 3.3高速铁路接触网组合定位装置施工技术 通常情况下,高速铁路接触网有两种悬挂模式:其一为简单链型悬挂,其二为弹性链型悬挂。使用钢性结构作为定位装置,并用螺栓固定使各个构件保持一定的稳固性,与此同时使接触网的弹性得到有效保障。 高速铁路接触网组合定位装置施工,以相关技术规范及要求为依据,以往的施工模式已经失去有效性。因此,便需要在做好腕臂测量工作的基础上,以每一组定位装置所处的结构高度以及导线高度为依据,进一步对相关计算程序进行编制,并利用计算机进行认真计算,使用安装作业车进行现场安装,保证安装能够达到标准。 3.4高速铁路接触网状态检测技术 对于高速铁路接触网检测技术来说,通常分为两类:一类为基于施工整体过程的静态检查;另一类为基于工程完成之后的动态检测。在检测过程中,需要参照多项指标,包括相关施工技术规范、验收标准以及相关设计规范等。在接触网静态检测过程中,需要做好多项内容的检测,比如定位器的坡度、支柱的倾斜度以及锚段关节处接触线的高差等。接触网动态检测也包括多项内容,比如网压的检测、冲击加速度的检测以及接触线高度的检测等[6]。 4.结语 通过对本课题的探究,认识到目前我国路接触网施工技术还存在多方面的问题,比如施工技术与西方发达国家比较较为落后、施工队伍建设力度不足等。针对这些问题,最为关键的便是融入现代化的高速铁路接触网施工技术,例如本课题提到的施工定测技术、基础工程施工技术、组合定位装置施工技术以及状态检测技术,均为高速铁路接触网中的关键施工技术。相关工作人员便需要对这些技术给予充分重视,并将其应用到高速铁路接触网施工过程中,从而使高速铁路接触网施工质量得到有效提升,进一步为我国高速铁路的稳健发展起到连续接力的作用。 高速铁路技术论文:浅析高速铁路CRTS―I型双块式无砟轨道施工技术 【摘 要】本文依托沪昆客专贵州段的CRTS-Ⅰ型双块式高速铁路工程,详细阐述了CRTS-I型双块式无砟轨道施工中的技术难点、工艺要点,以期为今后同类型的CRTS-Ⅰ型双块式高速铁路工程施工,提供有价值的参考意见。 【关键词】CRTS-I型双块式无砟轨道施工技术;高速铁路工程;工艺要点 无砟轨道,由于结构高度低、维修量小、无道砟飞溅、稳定性好、耐久性好、弹性均匀等显著优点,已经成为国内外高速铁路的首选轨道结构。随着我国高速铁路建设事业的发展,我国成功通过自主研发出了一种高速铁路无砟轨道施工技术,即CRTS-I型双块式无砟轨道施工技术。同较早进行无砟轨道施工的德国、法国、日本及中国台湾的施工技术相比,有着较大的区别。由于我国高速铁路CRTS-I型双块式无砟轨道技术基于其他国家的技术成果之上,目前已经成功走出国门,在世界高速铁路建设上发光发彩,成为了中国自主研究技术的一张名片。 1 昆客专贵州段的CRTS-Ⅰ型双块式高速铁路工程概况 昆客专贵州段的CRTS-Ⅰ型双块式高速铁路,是中国境内第一条山岭重丘区的CRTS-Ⅰ型双块式高铁工线路。沪昆客专贵州段1标段,全长35.058km,其中路基区间35段,全长9916.323m。CRTS-I型双块式无砟轨道单延米70.116km,均处于贵州山岭重丘区位置。由于地处山岭重丘区,程地质条件复杂,当地环境四季分明、昼夜温差大,加之,工期仅有两个月,物流物流组织难度大,需要做好现场的施工组织工作,确保每一项施工工艺落实到位,以保证工程质量。 2 CRTS-I型双块式高速铁路施工中的技术难点 通过对工程概况的了解与分析,考虑到复杂的施工环境和高速铁路设计要求,本工程有较大的施工困难。施工过程中涉及的技术难点主要有精度要求高、混凝土浇筑质量控制困难、物流组织难度大、工装选型等。 第一,精度要求高。本工程要求轨距误差≤1mm,高程≤2mm,中线偏差≤2mm,轨道变化率≤1/1500。可以明显的看出,对于轨道精调的要求,远远高于一般的混凝土施工的规范误差要求。 第二,混凝土浇筑质量控制困难。本工程中的道床板宽度是280cm,高26cm,轨枕间距65cm,采用连续浇筑方法。由于工程位于工程地质条件复杂的山岭重丘区,当地四季分明、早晚温差大,如此大面积的混凝土浇筑工程,如何控制浇筑质量以免出现裂缝是一个技术难度。 第三,物流组织难度大。众所周知,良好的物流组织是无砟轨道顺利施工的关键。由于本工程处于山岭重丘区,地形地势变化大,交通不便,为物流组织带来了较大的难度。 第四,工装选型问题。工装配置不同,施工难度也会有所差异。选择合理的工装配置,不仅能降低施工难度,优化资源配置,也可以提高混凝土浇筑质量,保证施工进度,对施工组织的影响巨大。所以,选择哪一种工装配置是无砟轨道高速铁路工程施工中要考虑的重要问题。 3 CRTS-I型双块式高速铁路施工中的工艺要点 3.1 轨道精调 3.1.1 不同环境下轨道精调作业 第一,洞内(隧道)精调作业主要受洞内施工条件的影响较大,受外界天气气候条件的影响较小,可全天候进行轨道精调作用。要求精调过程中,做好洞内除尘,保证视线畅通。 第二,露天(桥梁、路基)精调作业受洞内施工条件的影响较小,受外界天气气候条件的影响较大。为此,露天精调作业不可在大风、暴雨、高温等环境条件下进行。根据现场试验分析:风速1-2级情况下,在5-20℃气温下进行轨道精调,成型后的轨道精度偏差在0.5-1mm范围内;在25-30℃气温下进行轨道精调,成型后的轨道精度偏差在1-2mm范围内。从试验分析结果可知,进行轨道精调时,应尽量避开中午的时间,夜间操作最为适宜,便于减少轨道精度误差。 3.1.2 不同工装下轨道精调作业 本文工程主要有两种工装方法,一是轨排框架工装方法,二是人工工具轨工装方法,两种工装方法下的轨道精调作业如下。 第一,轨排框架工装下的轨道精调作业,采用的设备主要是高程螺杆调整器和水平螺杆调整器。调整过程中要辅以吊车配合,在初步调整到1cm以下时,使用螺杆调整器进一步调至0.5mm以内,然后使用专用的可调节撑杆固定轨排,控制精度高。 第二,人工工具轨工装下的精调作业,采用的设备主要是轨距撑杆、高程螺杆调整器和制水平螺杆调整器。调整方法是通过工人操作进行人工轨排,使用螺杆调整器将轨排调至0.5mm以内,之后自行锁定。 3.2 混凝土浇筑及其质量控制 3.2.1 钢筋绝缘检测 考虑到列车运行电路电磁感应的要求,需要对所有钢筋接头及交叉点进行绝缘处理,以便有效的进行信号传输和接收。由于钢筋接头及交叉点数量众多,挨个进行绝缘检测,工程量大,可采用“链条区域检测法”,可以显著提高检测效率和质量,使检测盲区几乎为零,确保电阻满足要求。 3.2.2 道床板配合比选定 进行混凝土配合比设计时,要充分结合无砟轨道施工特点和质量问题。根据无砟轨道施工特点,混凝土应具有良好的流动性,以便浇筑时,混凝土从轨枕的一侧流到另一侧。但是,曲线超高地段的混凝土流动性不应太大,以免混凝土从高的一侧流向低的一侧;由于道床板混凝土为长条薄层状态。为防止出现裂缝,需严格控制混凝土的水化热现象。基于这样的考量,确定道床板混凝土配合比是水泥:煤炭灰:砂:碎石:拌合用水=1:1.92:2.54:0.37:0.010。 3.2.3 混凝土浇筑质量控制 从施工流程和构成看,道床板混凝土浇筑质量控制内容包括:混凝土混合料质量、浇筑振捣质量、抹面质量、无砟轨道扣件及螺杆调整期拆除时间、混凝土养护质量五大部分。根据确定好的配合比拌合混凝土,控制好入仓坍落度、含气量等参数,避免出现离析现状;采用快插、慢拔的方式进行振捣,控制好振捣时间和温度;进行抹面时,严格执行刮平、粗平、精平、压光四道工序,落实到位;初凝后,要先及时松开扣件,再松开轨排螺杆调整器,遵循从一侧到另一侧依次对称松开的原则;初凝1h后,采用喷雾养护方式,终凝后采用土工布覆盖并洒水的养护方式。 3.3 工装选型 轨排框架工装和人工工具轨排工装的施工工序基本一致,二者的主要区别在于:轨排框架工装倒运不便、占地大、施工进度慢,但是精度控制高;人工工具轨排工装倒运方便、占地小、施工进度快,但是精度控制不如轨排框架工装。出于较高的精度要求,本工程选用 轨排框架工装方法。 4 结语 综上所述,高速铁路CRTS-Ⅰ双块式无砟轨道施工方法是一种新型的高铁工程施工方法,虽然实施起来相对比较复杂,不易进行精调作业,施工质量控制难度大,但是初期投入少、后期维护成本低,又能满足高铁工程设计要求,非常适用于在全国范围内推广使用。 高速铁路技术论文:高速铁路轨道精调施工关键技术 摘 要 针对高速铁路CRTSⅡ型轨道精调施工技术特点,结合石武客运专线施工实践,对轨道精调作业的作业流程、操作要点、质量控制等进行了论述,对今后高速铁路轨道调作业具有较好的借鉴意义。 关键词 高速铁路;轨道;精调 1 前言 高速铁路轨道精调是确保线路开通高速运营安全的重要保证,轨道精调效果的好坏决定着线路开通条件。轨道精调的目的旨在消除轨道病害,保证轨道的平顺性要求,满足列车高速行驶的需要。高速铁路轨道调整是在联调联试之前根据轨道小车静态测量数据对轨道进行全面、系统地调整,将轨道几何尺寸调整到允许范围内,对轨道线型(轨向和轨面高程)进行优化调整,消除施工造成的缺陷,合理控制轨距变化率和水平变化率,使轨道静态精度满足350km/h及以上高速行车条件。无缝线路铺设完成,长钢轨应力放散、锁定后即可开展轨道精调工作。 2 施工流程 轨道精调作业程序为: 轨道精调准备CPⅢ平面高程复测钢轨焊接、放散及锁定轨道几何状态检查确认轨道测量(数据采集、格式为CSV)模拟试算调整现场位置确定复核更换扣件及调整轨道几何状态验收检查确认。 3 轨道精调施工 3.1轨道精调外业测量 3.1.1全站仪设站 作业前进行正倒镜检查全站仪水平角和竖角偏差,如果超过3秒,在气象条件较好的情况下进行组合校准及水平轴倾斜误差(α)校准;检查全站仪ATR照准是否准确,有无ATR的偏差也应少于3秒。控制好设站精度、棱镜的安装等,自由设站的精度应符合要求,每一测站不大于70m。全站仪和小车的测量设置次数应该不小于两次,然后取平均值。全站仪测量设站尽可能设在墩顶位置。对于连续梁地段要尽量缩短设站距离,如中跨为48米现浇梁,选择大约45米左右为一测站,测量出的数据较70m设站数据的离散性明显减少。 3.1.2轨道状态数据采集 组装好轨检小车后,在厂家安装的轨道小车标定器进行标定,每天开始测量前校准一次,气温变化迅速时,需要再次进行校准;校准后在同一点进行正反两次测量,测量值之差应在0.3mm以内。按精调小车操作程序对轨道逐个承轨台进行测量,观察数据变化,如果出现突变则检查全站仪各项指标是否超限,轨道小车是否异常,钢轨扣件是否拧紧,小车轮子是否沾染杂物,如果确实存在突变,则要记录清楚,以备后查。 同一段的测量,用同一套设备。当测量设备较多时,必须是同一台小车用固定全站仪,配套固定的通讯模块。一套测量设备的使用也固定专人使用,尽量消除各种可能对测量结果产生影响的因素。 外业测量每站与上一站搭接10个承轨台,如果不能一次测完,中间重新组装小车后再进行测量,必须搭接50个承轨台,大约一跨梁距离。中间搭接下一测站和上一测站之间承轨台,两次测量结果之差不能大于2mm,否则重新设站,如果还不能满足要求,则上一站重测,直至满足要求。测量结束后,及时整理导出数据以便分析和调整。 3.2轨道模拟调整 3.2.1模拟调整方案制定 从测量软件中导出csv格式的原始数据,再导入ATGS软件中,生成excel数据报表,在报表里生成可以调整长波的折线图,excel中比较适应长波调整,调整的数据为基准轨长波的调整量。把长波的调整量输入ATGS软件,在软件中再进行优化,兼顾轨距、非基准轨轨向和高程的调整。数据分析时,直线上以外轨为基准轨;曲线上以高轨为轨向基准轨,以低轨为高程基准轨。 模拟调整应坚持“先整体、后局部”,“先轨向、后轨距;先高低、后水平”的基本原则。制定方案时,原则是先保证基准股平顺性、再用非基准股调整轨距和水平。如果遇到长大范围(不小于70m)区段内高程超限在0.5-1mm间时,可以直接削峰填谷。曲线上做方案分析时,对于基准股,要考虑现场轨向调整时对高程的影响,一般情况下,平面调整影响高程,但是高程调整不影响平面,因此在曲线和缓和曲线地段现场作业时应先调整高程后调整平面,可以保证现场精调时与方案的吻合性。 3.2.2模拟调整 (1)根据实测轨道空间形位,确定需调整区间,模拟调整线形向设计线形靠拢,在大区间范围内整体“削峰填谷”,并消除局部短波不平顺。如图1。 图1 轨道调整“削峰填谷”图示 (2)轨向调整 平面基准轨偏差导致轨向不平顺:首先通过调整基准轨使轨向满足要求,然后通过调整非基准轨使轨距和轨距变化率满足要求,同时控制非基准轨轨向。如图2。 图2 轨向调整图示 (3)轨距调整 平面非基准轨偏差导致轨距不平顺:在轨向良好的情况下,直接调整非基准轨使轨距和轨距变化率满足要求。如图3。 图3 轨距调整图示 (4)高程调整 高程基准轨偏差导致高低不平顺:首先通过调整基准轨使高低满足要求,然后通过调整非基准轨使超高和超高变化率满足要求。如图4。 图4 高程调整图示 3.3调整作业 (1)零级道尺现场校核,将检测尺放置在标定器的中间测点外缘边上,检查检测尺在此点的超高和轨距,经过多次测量并记录测量值,然后调转180℃放置在相同位置,待3秒钟后测量值显示稳定,计算调向之后与之前的测量值之差,如果差值大于0.2mm,则进行检校。检校时按照检测尺自带的检校程序进行逐步检校。 (2)模拟调整完成,技术负责人审核后,输出报表,交现场技术负责人。统计调整扣件的种类和数量,到物资部门领料。 (3)材料进场后,技术人员先核对规格和数量,并熟悉不同规格调整件的辨别方法,然后组织作业人员进行交底,确保所有参与调整作业的人员能迅速辨别不同规格调整件。 (4)根据当天计划,带齐所有种类的调整件、工机具等,组织齐各工种人员到现场进行调试。调试前领工员再次强调作业程序,各自分工及职责。 (5)技术人员根据提供的调整报表,准确找出需要更换扣件的承轨台位置(按承轨台轨枕号找出位置,并用道尺和弦绳复核),用石笔标出起点和终点,并在承轨台头位置标识出平面的更换类型,在钢轨顶面标识出高程的更换类型。标注方法是用横线加箭头标注出更换扣件的起始点,每个承轨台一侧用数字标注出调整扣件的类别。高程只需标注数字,正负即可分辨出降低或抬高。 (6)准备工作就序后,现场领工员组织线路工拆换扣件。高程调整件更换需使用起道器将钢轨稍微抬起,平面个别轨距挡块需要使用小撬棍辅助更换。更换完毕紧固扣件前,技术员核对无误后,紧固扣件。同一股钢轨上轨向或轨距调整时,先紧固调整量为正的一侧,再紧固调整量为负的一侧。 (7)所有扣件更换完毕后,现场技术员再次检查确认更换效果并复核,然后做详细记录,以便编制竣工资料和日后备查。 (8)清理回收更换下来的扣件,分类存放,清理干净现场,继续到下一个更换地点施工。 (9)扣件更换完成后进行轨道复测,确保满足要求。用相对小车对调整后的轨道进行检测,快速了解调整后的轨道基本几何状态。用绝对小车对调整后的轨道进行静态复测和验收。精调前后设站位置不能在同一地点。复测区段与精调前测量区段一致。 4精调质量控制要点 4.1精调数据采集测量时间应选择在阴天或夜间进行,严禁在高温、雨天、大雾、大风等气象条件下进行测量作业,避免测量误差过大。 4.2严格轨道调整顺序,同一股钢轨上扣件时,直线地段一般先紧固调整量为正的一侧,再紧固调整量为负的一侧;曲线地段先紧固曲线内侧扣件(低的一侧),再紧固另外一侧(高的一侧)。扭力上紧扣件每次连续松开螺栓不宜超过 12个承轨台。 4.3 用精调小车与道尺弦线相结合方法,检查轨道轨距、轨向、高低及水平。 4.4 使用弦线检查时,弦线长度不宜大于25m,起终点应选择在调整量为零的区域。 4.5 缓直、直缓点处不得出现反超高。 4.6 调整结束后,上紧螺栓后应检查扭力,是否达到要求。现场技术员须用弦线或道尺复核调整效果,确保轨道精调正确无误。 5结论与建议 5.1选择精度符合要求的0级道尺,现场加强校核,消除不同道尺之间及道尺与数据采集之间的误差。一般控制在不超过0.5MM. 5.2扣件是否上紧对钢轨的平面线性影响较小,对钢轨的高程影响较大。因此测量前安排专人对需要测量地段进行全面检查以及清理,钢轨、扣件干净无污染,无缺少和损坏,焊缝平顺( 0.2mm),扣件扭矩和扣压力达到设计要求。 5.3扣件是否更换取决与调整方案和现场复核的结果是否吻合,长波调整方案较重要,短波调整现场复核较重要。轨道调整应遵循“重检慎调”的原则,重视轨道检查,保证测量精度,加强数据分析,制定合理的精调方案。 5.4 要加强轨道外业测量人员和仪器的管理,进一步提高测量精度。时刻提醒现场测量人员操作时需要注意的一些事项,尽量减小对仪器的干扰等。加强对仪器的检校制度,制定仪器检校台账。 5.5 熟练的掌握轨检小车各项性能,更深的细化测量时的各种参数,根据经验,全站仪和小车的测量设置次数应该不小于两次,然后取平均值。全站仪测量设站尽可能设在墩顶位置。进行数据采集时,小车推进的速度必须尽可能保持匀速,不能急推急停。 5.6 高度重视轨道外业测量工作,确保测量数据真实可靠。建立数据归档机制,以备出现问题时能快速查找。 5.7 制定方案人员要加强与现场标定人员的沟通,当出现现场复核和方案有差异的情况下,迅速查找原因,排除可能存在的测量误差等原因,明确方案制定的目的,是调整长波不平顺,或者是调整轨距。如果考虑的是调整长波不平顺性,则主要以调整方案为主,如果考虑的是调整短波不平顺性,则以现场拉弦线测量的数值为主。 5.8 曲线上做方案分析时,对于基准股,要考虑现场轨向调整时对高程的影响,一般情况下,平面调整影响高程,但是高程调整不影响平面,因此在曲线和缓和曲线地段现场作业时应先调整高程后调整平面,可以保证现场精调时与方案的吻合性。 高速铁路技术论文:浅谈高速铁路通信系统的数字化技术与实现 摘要:高速铁路无线通信,面对有限的频谱资源之间的矛盾日益增加的交通和处理大量的信息,传统的模拟技术已经不能完全满足高速铁路高速,重载,信息技术,现代的需要。数字技术(尤其是DMR技术)和产品已经出现。本文主要结合高速铁路通信系统分析数字化技术与实现。 关键词:高速铁路通信系统 无线 数字化技术 随着人类社会的发展和生活水平的提高,资源日趋紧张,持续的需求和质量要求的人,这就需要提高资源利用率和科技创新水平的提升水平。要培养,例如,为了满足的上升需求的速度,乘车环境,从在早期的蒸汽引擎的火车,内燃机已经被发展到现在普遍可见的电力机车燃料资源的利用率已也被提高,人们的生活带来了极大的方便。同时,技术进步和不断地影响甚至改变人们的思想观念,行为方式和管理风格,和习惯。的发展,计算机技术对人们的生活也可以说给大家看,的第一个大型机到PC的发展,计算机开始,以传播并逐渐成为生活的必需品,现在的智能终端的出现提供了人与更快的免费平台。在许多方面,电脑已经改变了传统的方式生活的人[2]。 1高速铁路无线通信数字化的必要性 中国高速铁路GSM-R移动通信系统升级的GSM-R到目前为止,除了在个别的主干速度,这是高速铁路无线通信系统的改造,几乎所有的客运线,高速高速铁路是用在所有的GSM- R移动通信系统。促进GSM-R应用过程中是不容易的,但逐渐显露出许多重要的问题。1)的频谱资源严重不足。国家分配给GSM-R频段4MHz的,考虑到保护间隔,只有19个可用的频率。5细胞色带复用模式下,每个基站的四个频率;7细胞色带复用模式下,每个基站是最多只有3个频点。对于一般的高速铁路区段和车站,频率是最基本的范围足够多线并行的高速铁路枢纽和大型客车站,频率资源短缺的问题非常突出。2)GSM-R无线通信终端的适应性,系统功能,系统大量的二次开发,当总线发生故障时,可用于所有的连接件和短的电流差动继电器的流入电路中的电流差动继电器切除总线上,然后所有的组件。3)GSM-R本身面临着落后的技术和技术演进的问题,最近的演变路径移动软交换和IMS(IP多媒体子系统),长期演进到第四代移动通信技术为基础的3GPPLTE(移动通信长期演进)。进化的过程,涉及改造的MSC,BSC,基站和移动终端还涉及到一个根本性的变化[3]。4)如果GSM-R无线列调改造的近70000公里的高速铁路,不仅是一个巨大的工程量是难以实现的,和改造资金。为了解决上述问题,它可以在同一时间在两个方面:第一,更加积极地为GSM-R频率资源的国家权威,但这个程序只能解决频率资源不足的问题,并达到了非常可能性很小。高频保护行动之间的差异是主要的保护范围内的全方位的路线,快速反应区域相短路和接地故障更频繁的行动之一,其正确率也较高,误操作的4倍两部次测试错误的接线,再次因误投。然而,这种保护装置采取两次出口的比例,提高了可靠性,但增加的固有的动作时间,所以,在近用部的断层运动速度是小于的距离 I段,零序 I段或电流速断快。此外,由于涉及范围很广,不仅涉及的侧保护装置和高频率的渠道,如高频电抗器组合过滤器,高频电缆分频的保护,发送和接收信息机等设备,并也由对侧的保护装置,和高频率的信道条件。因此,组保护装置的运行质量差,尤其是高频信道的阻抗匹配分频器的滤波特性,还在探索之中。可以保留使用现有的高速铁路无线通信基础设施(如天,艾菲尔铁塔(Eiffel Tower)的馈线,漏泄同轴电缆,等),可以降低无线通信系统的升级改造成本的难度[4]。 2站场数字无线通信系统总体框架设想 母差保护的情况下操作的设备在下列情况下,应立即检查处理:(1)交流电流回路断线,直流电源消失“光字也发出后,应立即退出母线差动保护,并通知如下保安人员处理。直流熔断器(2)直流电源消失,你应该检查端子块DC电路监视继电器ü常闭触头相关的电路,为了提高利用有限的频谱资源,随后由数字技术只能被视为以提高各信道的利用率[7]。1)无线控制器可以设置站地板任意一种通信机房,需求设置基站站的地理覆盖范围。2)从无线控制器设置的固定终端位置上的地点的限制,根据需要,可以设置在不同的位置也可以对焦点设置在相同的位置。3)采取一定的QoS措施,既适合站楼的语音通信,数据传输更适合。 3空中接口的建议 物理信道使用的LTE主流复用 - 正交频分复用(OFDM),和它的优点,可以得到高度的频谱利用率,而在同一时间更高的数据传输速率,给用户带来。上行链路和下行链路的传输方案:确保在250公里每小时列车运行速度的峰值256KB / s的用户数据速率。研究,以确定的框架结构,以待试验。能够满足最专业的无线用户的需要DMR作为公开的欧洲标准,一些制造商的支持下,经过数年的研究和开发,产品已基本成熟,并广泛在世界上使用的。美国的主流对讲机公司摩托罗拉基于DMR的数字无线电产品,并销售开始于2007年推出的世界,2011年7月,全球已售出超过100万台。 TAIT,SELEX和海可以达到制造商已经加大了产品开发和营销,PDT / CDMR相关的行业标准或技术联盟的研究工作已经开始有条不紊地进行。集成的应用程序的二次开发和集成商也加入了这个行列,DMR产品已经能够满足大部分的专业无线用户的需求。 DMR系统已经在社会各阶层的生活开始了全面的应用。高速铁路平面灯显示设备使用DMR技术和铁道部技术审查,是促进整个道路。多个林业部门已经开始使用DMR系统。DMR系统的深入推广和渗透端口,林业,数字平调,油田,道路,社区国防,市政,公安等领域。从市场的角度来看的专业无线数字化,数字对讲机系统的应用后的增值服务,在数字化和数字化,市场潜力是巨大的。DMR技术先进的系统,以及DMR不断升级,其市场应用的覆盖范围将逐步扩大。
生物力学论文:击剑运动员膝关节的生物力学分析 1前言 弓步技术是击剑比赛中运动员得分的主要技术[5]。研究表明,在击剑比赛中,男子运动员平均每23.9s使用一次弓步,女子运动员平均每20s就会使用一次弓步[2]。弓步的质量直接关系比赛胜负,弓步速度是评价弓步质量的重要指标,也是评价击剑运动员竞技水平的重要依据[5]。有研究发现,击剑运动员弓步速度与弓步动作中后腿伸膝最大角速度显著相关,后腿的蹬伸速度是弓步速度的主要决定因素之一。舒建平[4]采用APAS系统对击剑弓步动作进行分析后认为,运动员弓步动作中双侧膝关节角度变化大小是决定击剑弓步速度的主要因素。在击剑弓步动作中,运动员前腿和后腿执行不同的运动模式,后腿伸肌群快速收缩使后腿蹬地为弓步动作提供驱动力,而前腿快速伸膝带动小腿向前踢出[14,15]。在弓步动作开始后,前腿的快速摆动能获得较大的冲力,延长后腿蹬地的时间,配合后腿蹬地带动人体总重心前移,且前腿向前摆动时膝关节的伸展程度能够对弓步深度产生影响。另外,有研究报道,弓步速度和前腿膝关节最大功率到达时间及平均功率存在关联[6]。综合已有研究可以发现,下肢双侧膝关节在击剑弓步动作中的运动表现是影响弓步速度的重要因素。然而,已有研究大多集中在运动员双侧膝关节在弓步动作中的生物力学表现与弓步速度的关系方面,而不同水平运动员双侧膝关节在弓步过程中的生物力学表现差异对弓步质量的影响鲜见报道。本研究通过比较一般运动员与优秀运动员双侧膝关节在弓步过程中生物力学表现的差异,探究影响击剑弓步速度的生物力学因素,为提高击剑运动员弓步质量提供参考。 2研究对象和方法 2.1研究对象上海市男子重剑队运动员7人,其中,运动健将4人,一级运动员3人,为优秀运动员;某体育学院运动训练专业及附属竞技学校男子击剑二级运动员9人,为一般运动员。 2.2研究方法 2.2.1实验方案测试之前受试者进行5min慢跑,跑步机速度设置为6.5km/h。慢跑完毕后再进行5min拉伸活动。测试时受试者面向剑靶,前后脚分别位于两块测力台上,剑靶与受试者的距离根据受试者身高进行调节,使靶面距运动员后脚脚尖水平距离为1.5倍身高[17]。要求受试者持剑以最快速度弓步刺靶(图1),每名受试者试刺5次。每名受试者正式测试成功采集至少6次,选取其中峰值速度最大的3次弓步动作进行分析。 2.2.2所用仪器和评价参数测试设备采用瑞士生产的KISTLER三维测力台(型号9287B,长×宽:90×60cm,内置信号放大器,采样频率1000Hz)和英国生产的16台VICONT40镜头红外高速运动捕捉系统(ViconMotionAnalysisInc.,Oxford,UK,采样频率100Hz),对运动员弓步动作地面反作用力(GRF)和运动学数据进行同步采集。 2.2.3数据处理将VICON系统中预处理过的数据(C3D文件)导入Visual3D(C-Motion,Inc.,Germantown,MD,U.S.A.)软件。运动学数据和GRF滤波采用4th-orderButterworth低通滤波,截止频率分别为12Hz和100Hz[18]。在Visual3D中构建14环节人体模型[11],根据人体惯性参数[20]确定人体重心位置,以人体重心在水平方向上的速度代表弓步速度。在Visual3D软件中计算下肢3维运动学和动力学数据(采用右手法则)并导出。力矩、角速度、功率指标,膝关节屈为负值(-),伸为正值(+)。弓步动作起点定义为前脚离开地面瞬间(前脚GRF=0),动作终点定义为前腿膝关节伸膝达最大角度。 2.2.4选取指标1)弓步过程中受试者水平方向重心速度峰值(Hori-zontalPeakVelocityofCenterofGravity,HVmax),单位为m/s;2)经体重标准化后的受试者弓步过程中后腿蹬地产生地面反作用力的水平方向分力峰值(GRFmax),单位为体重(BW);3)膝关节角度(KneeJointAngle)为小腿向量与大腿向量的夹角(°),大腿向量由膝关节指向髋关节,小腿向量由膝关节指向踝关节,下肢直立位膝关节角度为180°;4)膝关节角速度峰值(PeakAngularVelocityofKneeJoint)为伸膝阶段膝关节角速度最大值,单位为°/s;5)前腿伸膝时间(TimeofExtensioninLeadingKnee)为自前腿膝关节最小角度至最大角度所用时间,单位为s;6)通过逆向动力学计算关节力矩峰值(PeakJointMoment),关节功率峰值(PeakJointPower)为关节力矩与关节角速度乘积的最大值(均在Visual3D软件中直接计算)。力矩和功率峰值均为根据体重进行标准化后的结果,单位分别为Nm/kg和W/kg;7)前膝关节功率峰值到达时间(TimetoPeakPowerofLeadingKneeJoint)为自动作起点至前腿伸膝功率达峰值所用时间,单位为s。 2.2.5统计学处理选取每名受试者峰值速度最快的3次弓步动作,计算相关指标的平均值和标准差。采用独立样本t检验(Inde-pendentttests)比较两组受试者弓步动作过程中膝关节动力学、运动学相关指标及HVmax、GRFmax之间的差异,显著性标准设定为α=0.05。统计软件为SPSS20.0。 3研究结果 3.1不同水平运动员弓步表现优秀运动员弓步过程中HVmax(P=0.001)和GRF-max(P=0.016)均显著高于一般运动员(表2)。 3.2不同水平运动员弓步动作前腿膝关节生物力学指标两组运动员弓步动作中前腿膝关节运动学和动力学指标如表3所示。两组运动员屈膝程度均为正值,可见运动员前腿膝关节屈膝末膝角小于初始膝角,说明在弓步开始时运动员前腿伸膝前首先屈膝。不同水平运动员前腿屈膝程度不同,优秀运动员屈膝程度显著低于一般运动员(P=0.037)。在随后的伸膝阶段,两组运动员伸膝程度无显著性差异(P=0.293),但优秀运动员伸膝末膝角显著大于一般运动员(P=0.018),伸膝角速度峰值显著低于一般运动员(P=0.029)。在弓步过程中,两组运动员前腿膝关节伸膝力矩峰值(P=0.056)和功率峰值(P=0.074)均无显著性差异。 3.3不同水平运动员弓步动作后腿膝关节生物力学指标优秀运动员弓步动作后腿伸膝末膝角与一般运动员无显著性差异(P=0.079),但优秀运动员后腿膝关节伸膝力矩峰值(P=0.030)显著高于一般运动员,后腿伸膝功率峰值到达的时间显著小于一般运动员(P=0.021);运动员弓步动作中后腿伸膝角速度峰值组间无显著差异。 4讨论与分析 国内、外对击剑弓步动作的研究多以运动员弓步重心平均速度、最大速度以及弓步距离作为评判弓步质量的主要指标[12]。在多数研究中,只要求受试者以最快速度做弓步动作,并未设置弓步目标和距离,且受试者未持剑,这可能会使不同受试者在测试时选择不同标准的弓步距离,而运动员在做长距离大幅度弓步和短距离快节奏弓步时速度可能并不相同。在征求运动员和教练员建议的基础上,结合击剑运动员比赛状态下发动弓步的距离,本研究将剑靶设置在距运动员准备姿势后脚脚尖1.5倍身高处[17]。这一距离下的弓步为长弓步[17],要求运动员持剑尽力做快速弓步刺靶,将弓步动作中身体重心最大水平速度定义为弓步速度[9,10,16]。结果显示,优秀运动员弓步水平方向重心速度峰值(2.64±0.16m/s)显著高于一般运动员(2.32±0.13m/s,P=0.001)。可见,以弓步速度作为评价运动员弓步质量的指标,本研究优秀运动员弓步质量高于一般运动员。 在击剑弓步动作中,后腿蹬地获得的水平方向地面反作用力是弓步向前的驱动力,其大小是弓步速度的决定性因素[1,8,12]。本研究优秀运动员弓步动作后腿蹬地水平方向地面反作用力峰值(0.91±0.10BW)显著高于一般运动员(0.78±0.08BW,P=0.016),说明优秀运动员弓步向前的驱动力高于一般运动员。目前有研究认为,运动员后腿膝关节伸肌力量是影响弓步驱动力大小的重要因素。Guilhem等人[9]对优秀击剑运动员双侧下肢主要肌肉进行等速肌力测试,另外对其在弓步过程中的活动进行肌电测试,结合运动员弓步表现进行分析后发现,弓步后腿膝关节伸肌最大等速肌力与弓步速度峰值显著相关(r=0.60~0.81);在弓步加速阶段,运动员后腿伸肌的活动水平与此阶段运动员的重心平均速度相关,运动员弓步后腿臀大肌、股直肌、股外侧肌、比目鱼肌、腓肠肌外侧的收缩对弓步速度贡献明显。另外,Cronin等人[6]对击剑运动员膝关节伸肌进行等速肌力测试后发现,弓步速度与弓步后腿膝关节伸肌最大等速肌力的相关系数为0.62。通过已有研究可以发现,运动员弓步后腿膝关节伸肌是贡献弓步向前驱动力的主要肌群之一,其爆发力及在击剑弓步动作中的运动表现能够对弓步速度产生重要影响。 本研究结果显示,优秀运动员弓步过程中后腿膝关节所能达到的力矩峰值(2.87±0.27Nm/kg)显著高于一般运动员(2.37±0.38Nm/kg,P=0.030),后腿伸膝功率峰值到达时间(0.45±0.06s)显著小于一般运动员(0.59±0.13s,P=0.021),且优秀运动员后腿伸膝功率峰值(12.21±0.27W/kg)在统计学上有高于一般运动员(10.16±2.28W/kg,P=0.082)的趋势。可见,优秀运动员弓步后腿膝关节在短时间内能产生更强的关节功率,反映出优秀运动员具有更强的膝关节伸肌爆发力。本研究认为,优秀运动员弓步速度大于一般水平运动员的重要原因是优秀运动员弓步后腿膝关节伸肌具有更强的爆发力,在蹬地时能产生更大的水平方向地面反作用力,而这个力是弓步向前的驱动力,弓步驱动力的增大必然有利于弓步速度的提高。在对弓步后腿膝关节运动方式的研究中,彭道福等人对影响12名击剑运动员弓步速度的生物力学因素进行灰色关联分析后认为,后腿膝关节角度变化越大,对运动员弓步速度的影响也越大,降低重心减小弓步动作膝关节初始角度有利于弓步速度的提高。另外有研究表明,在击剑运动员弓步动作中后腿膝关节最大角度平均在170°以上,后腿基本接近伸直。然而,不同水平击剑运动员在弓步准备姿势中的后腿膝关节角度以及弓步动作中后腿膝关节最大角度是否存在差异尚不清楚。本研究结果显示,优秀运动员和一般运动员弓步动作中后腿膝关节初始角度、伸膝末角度均无显著性差异(P>0.05)。可见,优秀击剑运动员与一般水平击剑运动员在弓步动作中后腿膝关节运动方式基本相似,弓步后腿膝关节的运动方式可能并非导致不同水平击剑运动员弓步速度差异的原因。近年来,前腿膝关节在击剑弓步中的运动方式引起了研究者的注意,有研究发现,不同水平运动员弓步动作中前腿膝关节运动方式存在差异[7]。 Gholipour等人[7]使用高速摄像机分别采集优秀击剑运动员和击剑初学者的弓步动作,对比分析后发现,弓步开始后受试者前腿膝关节并非直接开始做伸膝动作,而是先屈膝后伸膝,优秀运动员屈膝程度(20°±12°)显著低于初学者(38°±15°,P<0.05)。研究结果显示,两组受试者在弓步准备姿势时前腿膝角无显著性差异(P>0.05),在弓步启动后所有受试者前腿膝关节先做屈,优秀运动员屈膝程度(13.86°±6.52°)显著低于一般运动员(25.35°±11.84°,P=0.037),优秀运动员屈膝末膝角(113.64°±12.57°)显著大于一般运动员(100.26°±10.66°,P=0.037),与Gholipour等人的研究结果相似。本研究认为,一般运动员在弓步动作中增大前腿伸膝之前的屈膝程度,使前腿股四头肌初长度被拉长,为之后的加速伸膝积蓄了能量,有利于小腿向前加速摆动。结果显示,一般运动员前腿伸膝角速度峰值(428.50±135.13°/s)显著高于优秀运动员(287.08±82.31°/s,P=0.029),说明一般运动员前腿伸膝过程中小腿向前摆动的速度更快。从本研究的结果看,一般运动员后腿蹬地水平方向地面反作用力峰值显著小于优秀运动员(P<0.05),推测一般运动员因后腿蹬地为弓步提供驱动力不足,故通过增大前腿伸膝前的屈膝程度来提高伸膝角速度,使前侧小腿向前快速摆动带动身体总重心前移,以代偿后腿蹬地力量的不足,试图将弓步速度维持在较高水平。另外,一般运动员前腿伸膝之前较大的屈膝程度可能会对弓步效果产生不利影响。运动员弓步启动时前腿离地,后腿迅速蹬地产生向前的地面反作用力。本研究认为,优秀运动员前腿由于屈膝程度较小,能更早地配合后腿蹬地进行伸膝,并迅速向前踢出小腿完成弓步;而一般运动员前腿屈膝程度较大,可能会延长屈膝时间,导致前腿伸膝与后腿蹬地衔接较慢,表现为前腿伸膝动作更加仓促。本研究结果显示,在前腿伸膝阶段,优秀运动员前腿伸膝时间(0.39±0.09s)显著长于一般运动员(0.27±0.05s,P=0.005),与上述推测一致。提示,相比于优秀运动员,一般运动员因为前腿膝关节伸膝动作开始较晚,故需要更大的关节角速度在更短的时间内完成伸膝动作。这可能会造成一般运动员弓步动作不如优秀运动员更加舒展、有效,表现在前腿的过分使用,并可能对弓步末期前腿的落地造成不利影响。从战术角度考虑,优秀运动员前腿更加宽松的伸膝时间可为最终的出剑和下剑选择创造条件,而一般运动员前腿较快速的伸膝和落地反而会造成出剑和下剑选择较少,难以做到根据对手反应适时改变剑的落点。此外,优秀运动员前腿伸膝末膝角(169.35°±4.51°)显著大于一般运动员(160.61°±7.66°,P=0.018),说明优秀运动员前腿在相对宽松的伸膝时间内得到了较充分的伸展,前腿摆动幅度更大,有利于增加弓步距离[4]。综上,优秀击剑运动员弓步速度高于一般水平运动员,主要原因与弓步动作中后腿膝关节动力学表现的差异有关。优秀运动员弓步后腿膝关节动力学表现优于一般运动员可能是由于优秀运动员后腿膝关节伸肌爆发力强于一般运动员。运动员弓步启动后前腿首先屈膝后伸膝。在后腿提供驱动力相对较小的情况下,一般运动员弓步启动时通过增大前腿伸膝前的屈膝程度来增大小腿摆动速度,带动身体重心前移,以代偿后腿蹬地力量的不足,试图将弓步速度维持在较高水平。但是,一般运动员弓步动作中前腿伸膝前相对较大的屈膝程度可能会限制弓步距离,同时,对出剑选择及弓步落地后续连接动作产生不利影响。 5结论与建议 后腿膝关节在弓步动作中的动力学表现是决定击剑运动员弓步速度的主要原因。不同水平击剑运动员弓步动作中后腿蹬地能力的差异导致了前腿膝关节运动学表现的差异,一般运动员通过增加前腿伸膝前的屈膝程度,增大伸膝阶段的小腿摆动速度,带动重心前移来代偿后腿蹬地为弓步提供驱动力的不足。在击剑运动员力量训练中,加强后腿膝关节伸肌爆发力训练,有利于提高运动员弓步动作中后腿蹬地提供的驱动力。减小弓步启动时前腿伸膝前的屈膝程度,提前伸膝动作,可减少前腿在弓步动作中的负担,有利于提高弓步动作的有效性。 作者:管延飞 郭黎 吴娜娜 郑加财 刘海瑞 单位:上海体育学院 生物力学论文:探索生物力学融入高院体育教学实践的研究 随着国家对人才培养由“应试教育”向“素质教育”转轨之际,笔者认为学校体育教育改革应在充分尊重学生人格,注意个体差异,重视个性发展,培养学生自主创造能力的基础上,将培养学生的生理健康、心理健康、道德健康和社会适应力等内化到全体学生的体育素质同步向前发展的目标之中。本文从教育学角度出发,提出将运动生物力学知识融入体育教学实践中并加以分析、探讨,旨在为高校体育教育改革拓宽思路,更好发挥学校体育在实施素质教育过程中的价值和功能。 一、高校体育教学中存在的问题 我国学校体育教育是在前苏联学校体育教育体系的基础上形成和发展起来的,基本满足了当时社会发展与建设的需要;随着我国教育与体育事业的不断发展和经济体制改革的日益深入,传统的学校体育教育已与社会对现代人才培养的需要相互脱节,程式化、强制化、成人化、训练化的体育教育,严重影响着学生身心全面发展。 当前学校体育教育中存在着“身体素质+专项课(选项课)+理论讲座”的状况,其中理论讲座占全部授课内容的不到10%,学生对运动技术的掌握、对运动知识的获得缺乏系统性和科学性。“大学的牌子、中学的形式、小学的内容”——高校课程教材内容与中小学体育课教材内容重复率达63%,高校远没有形成符合自身规律和特色的理论、实践体系。 随着高校不断地进行扩招,体育教学班的人数也在不断增加,加上受场地、器材,师资力量等因素制约,40、50人一个教学班现象很普遍。教学方法、手段、内容得不到及时有效的改善,已远不能满足学生对良好锻炼效果和渴望掌握更多体育知识的需要。 体育首先要让人感到身心愉快,而现行体育课是按“大纲”,“计划”授课的,因而具有严格的计划性和约束性,教师只能按部就班地格式化组织教学,简单地将体育课变成‘达标课’、‘技术课’、‘纪律课’,使体育课丧失应有的休闲、娱乐成分,导致学生失去对学习的兴趣和自信心,造成学生产生厌学、恐惧、惧怕失败的心理。 二、将运动生物力学融入到高校体育教学实践中的可行性 体育教学是富有时代性的实践活动,有特定的教学思想、内容、方法。在不同历史时期有不同的育人目标,同时也就形成了具有时代特征的体育教学合理性标准。特别是在现代社会里,如果体育教育仍停留在竞技教学和身体素质教学这种简单模式之中,不善于按照时代要求变革体育教学实践,机械地传承过时的实践活动或照搬他人的经验,它的地位只能日益下降,既谈不上质量,也更谈不上什么效益,只能成为教学改革的落伍者。 大学生年龄一般都在18~22岁之间,他们的兴趣爱好趋于稳定、集中,他们已不满足被动受教的学习方式,他们更热衷于开放、活泼、主动参与的体育锻炼形式。另外从锻炼的基础来看,大学生经过12年的体育教育,具有良好的体育意识、基础与经验,能在较高的起点上选择符合个人需要的学习内容与形式。 运动生物力学是将体育动作技术,赋予生物学和力学的观点及方法,使复杂的体育动作技术奠基于最基本的生物学及力学规律之上,并以人体解剖学、力学、生物学及体育技术原理的形式加以描述。如能适时地、有针对性地在相关学科的体育教学中将运动学与运动生物力学理论知识相互结合进行教学,不仅可以调动学生学习的兴趣,还可潜移默化的使学生加深对自己本学科知识的理解与巩固。 三、运动生物力学在教学实践中的运用 (一)加强基础理论讲授,提高大学生体育文化素质 体育教育的根本基础在于体育文化,没有文化就形成不了体育,没有文化也发展不了教育。在体育教学中理论与实践相结合的文化科学素质的培养,主要是通过基础理论知识的学习、基本技术的掌握、基本技能的形成过程进行智能教育,培养学生学会学习、创造、求真。将运动生物力学运用到教学实践中,实际上就是加强对学生体育文化素质的培养。比如,每个学期停课前的最后一个月,根据现在的教学大纲要求室外课居多,炎热和寒冷往往使学生没有兴致上课,教师既怕学生中暑、冻伤生病同时又担心完不成教学计划,只好在两相矛盾中硬着头皮上课。与其这样,还不如索性将课改到室内上,最大限度的消除由于环境气候等外在因素带来的安全隐患,教师可就室外课的技术动作结合运动生物力学知识进行分析、讲解。如足球运动中对转身速度的要求很高,为什么有人与人之间对同一动作的结果却不相同?此时教师以运动生物力学中的人体惯性参数中转动惯量原理加以分析、讨论。 根据转动惯量公式可知,转动惯量与质量的大小、质量的分布及作用点离轴的远近有关,学生很快就会明白自己在转动时的错误,并能自行改正甚至指导他人的实践,培养学生脑体结合、综合使用脑力和体力的能力。 (二)运动生物力学在不同学科中的运用 在体育教学实践中根据高等学校文、理、医、工等学科专业的区别,有针对性地在相关学科的学生中,运用运动生物力学知识讲解、分析体育运动技术动作的原理、结构特点,对于技术动作的掌握将起到积极的作用和高效率的结果。如在对理工类学科的学生做足球停球技术动作的教学中,教师不要急于去做示范,先用简单的启发性语言要求学生用弹性碰撞、非弹性碰撞的原理去理解停球技术,让学生自己凭着对停球技术动作的一些感性认识尝试着去做练习、体会。练习完毕,组织学生根据自身的实践,总结技术动作要领,各抒己见,即使有点错误的观点也是可贵的。由于学生专业本身使然,很快便掌握了技术动作。以上例子不是讲解、示范与学生练习教学顺序简单的调换,而是观念的转变,让学生自我实践、自我思维这一过程大大地发挥了学生的主体作用,学生不再是传统体育教学中教师背后的机械模仿者,创造能力是体现学生主体作用的一个重要方面。 (三)运动生物力学在不同人群中的运用 教师应充分认识到学生在个体、运动喜好,体质等方面存在着差异。实际教学中采用因材施教区别对待的教学原则,将那些先天残疾、不适宜参加正常体育锻炼以及渴望掌握更多体育理论知识的学生组织在一起单独进行教学。不要因为他们与生俱来的生理和身体上的一些问题,就疏远他们、抛弃他们,他们拥有和其他学生一样受教育和运动的权利。授课中,教师应充分利用现有设备如多媒体、图片资料等,使学生通过这些渠道对由于自身受限而难以企及的技术动作加深感性认识,从而对这些技术动作不再陌生或者一无所知。同时,再结合运动生物力学的知识,向他们讲解、分析、讨论这些技术动作的运动生物力学特点、原理等。在教师的启发下学生可以凭借自身的认知程度去思维、去实践(能力许可的范围)。让他们以丰富的体育理论知识,充实自己的头脑,从而满足不同学生对体育知识的兴趣与渴望。 (四)加强运动生物力学同相关学科之间的交流,建立健全体育教学 运动生物力学是以人体解剖学、人体生理学、力学的原理与方法,研究人体运动器系的生物力学特性和人体运动动作的力学规律以及器械机械运动力学规律的学科。因此必然带有数学、力学、生物学等学科的痕迹。长期以来高等学校中文、理、医、工等学科专业相互之间缺乏必要的交流、渗透与融合,学生知识的获得与消化局限于一个狭窄的领域。 四、运动生物力学融入到体育教学实践的意义 高校体育教师要不断提高自身的体育理论水平和业务素质,加强教育理论、体育理论的学习与思考,以自己高尚的道德情操和渊博的才华学识来赢得学生的尊敬和信任。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,可以使教师在教学中有利于选用教材和教法,并根据学生体质的实际状况,重点发展其较为薄弱的环节,让他们得到全面均衡的发展,为终身体育打下坚实的基础,从而适应素质教育的要求。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,使学生从观念上改变对运动知识性与科学性认识,有利于激发学生的学习兴趣,充分满足不同学生对体育知识的渴望,发展学生个性,通过身体、心理多方面素质的培养,促进学生的正常生长发育,提高身体活动机能,培养学生脑体结合能力,最终学生自己可根据个体差异及不同的需要开出运动处方。 将运动生物力学融入到体育教学实践中,通过生物力学作导向和指导,使相关专业、相关学科有机的结合在一起,相互促进、教学相长,建立健全体育教学,最终使高校体育教学真正成为培养大学生综合能力的实践课堂。 生物力学论文:种植义齿下部结构生物力学探究论文 摘要摘要:种植义齿的生物力学相容性是影响种植义齿的远期成功率的主要因素之一。本文从种植材料、种植体形态、种植体表面结构、种植数量、种植体在颌骨内的排列和分布、受植区颌骨的形态结构等方面对种植义齿下部结构的生物力学特性作一综述。 自Branemarkr提出骨结合理论以来,种植义齿已成功地应用于临床,解决了以往传统义齿的固位、舒适等新问题,取得较好的修复效果。但临床上仍常出现种植体四周骨组织吸收、种值体断裂、松动、脱落等新问题[1,2。许多学者认为种植义齿的生物力学相容性是影响种植义齿远期成功率的主要因素之一。本文对种植义齿下部结构生物力学探究概况作一综述。 1种植材料对种植义齿生物力学的影响 Nishihara等[5通过动物实验探究表明种植体四周骨内的应力分布和种植材料的性质、材料的弹性模量关系不大,而是更多的和种植体的形态、颌骨的形态及结构有关。Rieger等用三维有限元法(finiteelementmethod,FEM)分析,也得出相类似的结果。但从生物力学的观点来看,不同材料和不同弹性模量的种植体对应力在种植体骨界面的分布是有影响的。邹敬才等[4用有限元法在5种不同弹性模量、相同的负荷条件下,对单个螺旋形种植体骨界面的应力分布规律作比较,结果表明种植体的弹性模量越高,种植体颈周骨内应力越小,而根端骨内应力越大;种植体弹性模量越低,种植体和骨界面的相对位移运动就越大。适宜的种植体的弹性模量在70000MPa以上。 目前,由于金属及金属合金材料具有优良的生物力学性能而被广泛应用于种植体的制作,其中钛和钛合金等被认为是最合适的种植材料。近年来许多学者探究了用生物陶瓷作为种植材料[5,认为生物陶瓷种植体在植入后的始阶段可以获得较钛及其合金更好的生物相容性,但在行使功能后终因生物陶瓷本身力学上的易碎性导致生物陶瓷种植体生物力学的相容性较差,Glantz等[6通过实验也证实了陶瓷种植体和陶瓷涂层的种植体因生物力学上有较差的相容性导致种植后较高的失败率。 2种植体的形态对种植义齿生物力学的影响 Victor[7用三维有限元法对3种不同种植体系统(Branemark系统、Bud系统、IMZ系统)的不同形态的种植体,在不同的加载条件下,种植体四周骨内的应力分布情况进行了探究。结果表明3种不同种植体四周骨内最大应力均位于种植体颈部四周和种植体翼的下方,且越近种植体根尖部,骨内应力越小。种植体的翼可以减少应力在种植体及其四周骨内的分布,去掉翼不但增大种植体颈部骨的应力,而且将改变整个应力分布的情况。在其他因素不变的情况下,增大种植体颈部直径,种植体四周皮质骨内应力大大降低,故认为种植体颈部的直径对种植体四周的应力分布水平影响最大,两者呈负相关。岑远坤等[8对叶状和柱状种植体支持的全下颌种植覆盖义齿在不同牙位下应力分布的情况进行了探究,结果表明叶状种植体和柱状种植体应力分布的基本规律相似,种植体颈部以及其四周的骨皮质界面均为应力集中区。但叶状种植体在其颊舌面和近远中面交界的尖锐线角处,应力集中更明显,其骨界面的应力峰值均大于柱状种植体。Holmgren等[9探究认为圆锥形种植体比圆椎状种植体更有利于种植体骨界面的应力分布,黄辉等[10探究认为螺旋形种植体螺旋顶角的改变可以导致种植体在支持组织内应力分布水平的变化,并指出螺旋顶角为60%26ordm;的种植体应力分布最合理。 3种植体的表面结构对种植义齿生物力学的影响 有学者从生物力学角度探究认为表面有微孔的种植心得形成更好的种植体-骨界面结合,当孔径为50-200%26micro;m时可获得最佳的结合强度。陈安玉[11探究表明由于表面微孔的存在,可在种植体骨界面形成机械的锁结功能,从而改变微界面应力的功能方式,使得在大界面上每一个区域均有小界面的压应力存在,使拉应力和剪应力转变为压应力;另一方面微孔增加了界面的接触面积,降低了平均应力水平,从而更有利于应力的合理分布。 近年来许多学者提出种植体表面的生物活性涂层可以诱导骨性结合。Michael等[12经临床观察报告HA涂层种植体成功率(7-8年)达97.5%,Adell认为HA涂层种植体有利于早期愈合。有学者探究表明BTG钛基复合种植体植入颌骨内后,早期固位优于钛种植体,具有较高的界面结合强度,并且在界面上可产生化学结合、金属结合、机械结合3种方式。但也有资料提示随着种植体接受功能负荷时间的延长,成功率下降,临床上亦出现涂层和钛芯结合强度不足导致涂层剥落者。 4种植体的数量以及在颌骨内的排列和分布对种植义齿生物力学的影响 种植义齿由多个种植体支持时,应力分布情况由种植体的数量,种植体在颌骨内的方向、排列所决定。一般认为种植体的数目越多,每个种植体上承担的应力就越小。Skalak探究认为多个种植体支持的种植义齿当受到水平方向力功能时,力量可以较均匀地分散到各个种植体,且分散到每个种植体上的力量要小于总功能力。当垂直方向力功能于种植义齿时,力量不会均匀地分散到每个种植体,越靠近功能力点的种植体受力越大。 对于全口种植义齿,Skalak认为4-6枚种植体即可支持全口固定种植义齿。Bschwartzman探究表明4个或5个种植体支持的全颌种植义齿在应力分布规律上无差异,并认为当垂直负荷功能于全颌种植义齿远端悬臂梁时,最靠近悬臂梁端的种植体产生的应力最大。Davis通过实验探究得出相似的结果。Osier[13用静态工程原理分析进一步指出最靠近悬臂梁的种植体所承受的负荷通常是总负荷的2.5-5倍,是非悬臂梁状态的1.75-3.5倍,主要承受的是压应力,而远离悬臂梁端的种植体主要承受张应力。悬臂梁越长,末端种植体所受的应力越大,故认为在种植义齿设计时,应尽量避免使用悬臂梁,如一定要使用悬臂梁时,种植体应尽量离散,且悬臂梁的长度不能超过种植所能承受的范围。 Federick等[14用光弹法探究了由2个种植体支持的全颌种植义齿的应力分布,结果表明种植体在颌骨内应垂直于牙平面并平行放置,以利于牙力通过种植体垂直传递,减少种植体的力矩和界面过大应力。但临床上为取得共同的就位道,往往使种植体之间形成一定角度,Naert等[15指出在同一牙弓中种植体之间的相互偏差角度不宜超过20%26ordm;,以使负荷没种植体长轴传导。Hertey等[16探究表明,种植体在颌骨内的分布呈曲线型排列较直线型排列者界面的应力要小,种植体为直线型排列缩小了其后方向的分散程度,导致游离臂和抗力臂比例增大。 5受植区颌骨的形态结构对种植义齿生物力学的影响 从生物力学观点看,颌骨是一种多相的、各向异性的、非均质性的、多孔的复合体。人类的颌骨是具有一定屈曲性的弹性体[17,可以承受一定的压力,但其皮质骨和松质骨都有一定的抗张力和抗压力的极限,当颌骨受力水平高于其极限值时,就会产生微骨析,最后导致骨质吸收破坏。 Lundgrens[18指出种植体的成败和颌骨骨皮质的密度、厚度、颌骨的宽度以及受植床血供等直接相关。Jensen指出受植区的颌骨形态和结构较整个颌骨的形态和结构对种植义齿的应力分布影响更大,一个理想的受植区颌骨至少要能提供10mm的骨性结合区,其水平宽度至少为6mm。Victor等[7用三维有限元法探究了由3种不同厚度皮质骨的颌骨支持的种植体在不同的负荷下,种植体及其四周骨内的应力分布,结果表明3种情况下种植及骨界面应力分布的规律基本相同,最大拉应力、压应力均位于种植体的颈部四周。但最大拉应力、最大压应力的值却有显著差异。皮质骨越厚,种植体及其四周皮质骨内的应力越小。但在垂直瞬间加载时,最大拉应力位于种植体颈部,最大压应力位于种植体底部,当种植体的颈部和底部同时位于皮质骨内时,可以明显降低种植及其四周骨内的应力。Papavasilion[19也指出当皮质骨缺乏时,可导致种植体骨界面的应力增高,从而导致种植体四周骨的微骨折。 生物力学论文:大学生不良步态的生物力学特征及影响因素 关 键 词:运动生物力学;步向角;足底压力中心;等动肌力;功能性动作筛查;大学生 随着社会的发展,人们对不良步态的关注程度越来越高,不仅成为儿童青少年家长关心的热点问题,也备受在校大学生的关注,这在经济发达地区尤为明显。2011年9-10月,本研究团队在广州市各大医院儿童足科跟随测试的结果表明,200名3~10岁儿童中被确定为内八步态的有46名,占23%,其中90%以上的家长有矫正的愿望。本研究团队2014年对450名文科、理科、体育学院在校大学生进行问卷调查的结果显示:80%以上大学生认为不良步态会影响理想就业,甚至降低择偶标准;超过60%的人对不良步态的认识存在误区;最不能接受的不良步态依次为O型腿(68.8%)、内八步态(60.1%)、X型腿(58.5%)[1]。然而,国际上对内八步态的研究主要集中在下肢骨骼关节的解剖学特点和矫形器矫正治疗方面,把内八步态看作与下肢形态相关的疾患,由医院诊断并运用矫形器进行矫正,而对内八步态形成的生物力学原因及机制尚未达成一致意见。有人认为随着年龄的增长,多数内八步态会自行改善,有人认为不采取矫正措施会导致其他不良姿态的形成[2-3]。本研究运用足底压力、等动肌力、功能性动作筛查等方法,对在校大学生进行步态、下肢等速肌力及功能动作筛查等方面的测试,旨在探讨内八步态形成的生物力学因素及机制,为内八步态的预防和矫正提供理论依据。 1 研究对象与方法 1.1 受试对象 2014年1-12月,在华南师范大学大学城校区随机对124名在校大学生进行步态测试,从受试者中募集内八、外八、正常步态男女各10名,进行下肢等动肌力、功能动作筛查、动态平衡等测试。经单因素方差T检验表明,受试者在年龄、身高、体重方面没有显著性差异。 1.2 研究方法 1)步态测试。 平放于地面的RSscan测力板(0.5 m,300 Hz),上铺延长EVA辅道,防止受试者刻意踏板而改变步态。首先,让受试者目视前方在测力板辅道上行走,进行适应性练习,直至步态自然;然后,正式测量左、右足3次的有效数据。测试指标:步向角、足底压力等。 步向角(Progresive angle):行进方向直线与足跟中点和第2跖骨连线形成的夹角,“+”表示足向外偏离行进方向,“-”表示足向内偏离行进方向[4]。受试者个人步向角取3次有效数据的平均值。 足部分区:为了便于对比分析,按国际惯例将足部分3个区域:FF(足前部)、MF(足中部)、RF(足后部)。 2)下肢等动肌力测试。 受试者穿运动鞋、裤,5 min热身后,由经验丰富的实验员指导,在Cybex-NORM 等动肌力测试系统上进行适应性练习,直至受试者感觉动作自然流畅,然后进行正式测试。受试者平躺于测试床,膝关节伸直,用固定带固定身体,足跟对准仪器轴心,足底贴合仪器,测试左、右踝关节旋内、旋外角速度分别为30(°)/s、120(°)/s时的等动肌力指标。每个角速度重复测试5次,取平均值,两种速度测试之间间隔20 s以上,左右侧测试时间间隔10 min以上。 3)功能性动作筛查(FMS)。 受试者依次完成7个基本动作(举棒深蹲、肩扛棒跨栏、弓步下蹲、肩部灵活性、单侧直腿上抬、躯干稳定性、旋转稳定性)和3个确认动作。由经过培训且有评分经验的2名测试人员分别从被试者的正面和侧面进行观察,根据评分标准[5-6]进行评分,并详细记录被试者动作模式特点。 4)动态平衡测试。 测试在安静、光线均匀、宽敞的房间进行。受试者正式测试前进行适应性练习,熟悉踏步节奏。如图1所示,受试者双脚并拢,标记两足跟与足尖的初始位置,分别连接左右足跟中点A和B,左右足尖C和D,左足跟中点A与右足尖D、左足尖C与右足跟中点B,把两线段AD和BC的交叉点O设为原点。然后让受试者站在初始位置,戴上眼罩和耳机原地踏步1 min(播放频率为120 Hz的节拍器节奏的MP3,与耳机连接,夹在被试者背后腰部附近,以不影响动作为原则)。受试者踏步结束,耳机提示受试者保持静止不动,等测试人员在地面标记。测试者按照以上程序重新标记左右足的位置,确定O′的位置。然后用量角器测量AB和A′B′延长线的夹角α,用钢卷尺测量OO′的长度(位移大小)。角度方向规定:向左旋转逆时针为“+”,向右旋转顺时针为“-”。每人测量3次,取3次中偏移角度和偏移幅度最小值。期间不暂停,不受外界声、光等因素干扰。 5)数理统计法。 排除受试者标准:年龄小于18岁,近6个月有下肢病症者或下肢有外科手术史者。3种步态分析前,剔除数据不全者4名,采用SPSS19.0软件进行相关统计学分析。组间差异用独立样本T检验或单因素方差分析,数据用均数±标准差( ±s)表示,百分比的显著差异性用卡方检验。P 0.05差异具有显著性,P 2 研究结果及分析 2.1 内、外八步态发生率 124名在校大学生的步态测试结果显示:在校大学生的步向角度为(7.5±8.4)°。按照Chin-Shan对正常步态的界定(步向角的正常范围为平均数加减1个标准差)[3],本研究以单侧或双侧步向角小于-1°为内八步态,大于16°为外八步态;左右侧不对称性以每人左右两侧步向角差值是否超过标准差8.4?为依据。测试结果显示:(1)在校大学生内八步态有35名,发生率为28.2%,外八步态33名,发生率为26.6%。(2)男、女大学生步向角均左侧大于右侧,不具显著性,但左右不对称比例分别为12.8%和43.6%,具有非常显著性。(3)男、女大学生步态性别差异非常显著。一方面,男生步向角左右侧均大于女生,导致男性外八步态发生率高,女生内八步态发生率高;另一方面,女生左右不对称发生率显著高于男生(见表1)。 研究表明,在校大学生步向角范围为(7.5±8.4)°,与Chin-Shan[3]对7岁左右儿童的研究结果基本一致,说明7岁左右步态基本定型。比课题组前期研究成果,儿童内八步态23%的发生率、大学生28%的内八步态发生率偏高,间接说明在没有干预的情况下,儿童内八步态自我矫正的几率几乎为零,如果生活、学习中有不良动作习惯,还会导致内八步态发生率提高。 本研究还发现,步态特点性别差异存在非常显著性:(1)男生双侧步向角均大于女生且有非常显著性,这一结果与张秀丽等[7]“男性大学生步向角较大,外八步态发生率较高;女大学生步向角较小,内八步态发生率较高”的观点相一致。儿童步态特点与发育特点有关,大学生步态特点的形成与中国传统文化、观念及由此产生的行为习惯密切相关。一般认为,男性走路时足外展是男子汉、霸气的象征,女子走路足内收则是淑女、有修养的象征。(2)左右不对称发生率较高,且女生明显高于男生。人体是一个整体关节链,左右侧步向角不一致会造成身体其他部位的不对称,如果进行高强度的运动,那么急、慢性损伤风险就会增加。因此,左右侧步向角差异程度较大的学生需要进行矫正。 2.2 不同步态足底压力特征 1)足底压力中心(COP)移动轨迹特征。 图2中虚线为COP轨迹(实线为步向角的判断标志线,足跟中点与第2跖骨的连线),展示足底压力步行支撑阶段不同时相的形状特点。(1)整体形状:正常步态的COP移动轨迹成平滑的弧弓,外八步态弧弓更大,且压力轨迹不如正常步态平滑,内八步态呈直线状态,没有弧度或弧度很小。(2)后跟着地时相:正常步态COP移动轨迹呈现“勾”状弯曲,内八步态无“勾”。(3)全足支撑阶段:正常步态COP移动轨迹呈平滑弧线型从足跟向足外侧转移后,又回到足前中部,内八步态则呈直线状态过度到中足,压力中心轨迹较陡直,外八步态的弧度较大且不如正常步态平滑。(4)蹬离地面时相:正常步态COP移动轨迹平稳过渡到前足中部后转向第1趾,内八步态在第3跖骨处有一个明显的折角,之后转向第1趾,外八步态在该时相与正常步态类似。 图2 内八(左)、正常(中)、外八(左)步态COP移动轨迹 2)足底冲量特点。 行走过程中,足底各区域所受冲量是重点关注的指标。但由于体重等个体性差异较大,本研究中足前、足中、足后部的冲量用相对于全足的相对值表示。如表2所示,内八步态足前部冲量比显著低于正常步态和外八步态,但正常和外八步态之间的差异不具显著性;内八步态足中部冲量比高于另外两组,与正常步态相比差异不具显著性,与外八步态差异有显著性。足后部占比,内八步态高于另外两组,与正常步态相比有显著性差异。 内八与外八步态同属不良步态,其相同点:足底压力中心移动速率峰值均较正常步态大,出现较晚且均在支撑阶段65%处。不同之处:(1)足跟着地阶段,正常步态和外八步态较相似,其压力中心移动轨迹较长且呈曲线,移动速率较大,使得足跟部压力更为分散;内八步态压力中心移动轨迹较短,移动速率较小,其足跟部压力更为集中。(2)全支撑阶段,正常步态压力中心移动轨迹是一条平滑的弧线,分布更为均匀,以较小且稳定的速率从足跟部平滑过渡到足中及前部,而内八步态是直线过渡到足中及前部;以较大速率过渡到足前部后速度突然降低,压力中心在足前部处缓慢移动,不能充分利用足底内外侧纵弓的缓冲作用。(3)足底不同区域所受冲量有合理的比例,相比正常步态和外八步态,内八步态足跟处尤其是足跟内侧冲量及峰值压强都较大,而外八步态的足底冲量分布特点与正常步态相似。 2.3 不同步态下肢等速肌力特点 1)下肢等速肌力力矩。 如表3所示,内八步态30 (°)/s旋内峰力矩,平均力矩均小于正常步态且差异具显著性;旋外峰力矩与旋外平均力矩内八均小于正常和外八步态,且具非常显著性;内八步态120 (°)/s旋内峰力矩、平均力矩小于正常步态,且差异显著,旋外峰力矩、旋外平均力矩小于正常步态和外八步态,且平均力矩都具有显著性;外八与正常步态相比无显著性差异。 1)与正常步态比较,P 2)下肢旋内、旋外等速肌力矩比例特点。 表4数据表明,在测速速度为30(°)/s时,内八步态峰力矩比值、平均力矩比值均值在3组中最大,且和外八步态比较具有@著性差异。外八步态峰力矩旋内旋外比值和平均力矩旋内旋外比值小于正常步态,且具有非常显著性。在测试速度为120(°)/s时,峰力矩旋内旋外比值、平均力矩旋内旋外比值,内八步态大于正常和外八步态,都具有显著性;正常步态均大于外八步态,但差异没有显著性。 以性别作为控制变量,对旋内、旋外等速肌力矩比值与步向角度进行相关性分析,结果显示:在测试速度为30(°)/s时,平均力矩比值与步向角度的相关系数为-0.290(P 3)下肢旋内、旋外关节活动幅度。 如表5所示,下肢关节在旋内、旋外关节活动幅度总体中比较,正常步态最高,内八步态次之,外八步态最低,但差异均不具显著性。旋外关节活动幅度方面,内八步态低于正常步态且具非常显著性,而旋内关节活动幅度3组之间差异不具显著性。 本研究显示:相比正常步态,(1)内八步态旋内和旋外等速肌力矩,不论是在30(°)/s还是在120(°)/s测试速度时都较小,且差异具有显著性,这和本课题组的前期相关研究结果一致:内八步态下肢肌力比正常步态肌力更为孱弱[7];而外八步态30(°)/s和120(°)/s角速度的旋外、旋内力矩均与正常步态接近,但均没有显著性差异。(2)内八、外八步态旋内或旋外力矩比值均与正常步态有显著性差异。相关分析结果表明,步向角与30(°)/s和120(°)/s两种角速度旋内或旋外平均力矩比值呈弱相关(R=-0.287和R=-0.290)且存在非常显著性。(3)内八步态的下肢关节旋外关节活动幅度较正常步态小,且差异具非常显著性,外八与正常步态的差异不具显著性。建议:对内八步态的矫正,一方面,应注重旋内、旋外肌力同时加强的基础上提高下肢旋外肌力;另一方面,需要采取有效方法提高下肢各关节旋外关节活动幅度。 2.4 劝瞬教FMS评分特点 表6显示:(1)正常步态FMS总分显著大于内八和外八步态,内八和外八步态之间无显著性差异;(2)正常步态举棒深蹲、肩扛棒跨栏、弓步下蹲3个动作评分均显著高于其余两组;(3)躯干稳定性动作评分,正常步态高于内八步态且具非常显著性,但与外八步态没有显著性差异;(4)内八步态单侧直腿上抬动作评分显著高于正常和外八步态。 FMS以日常生活、休闲娱乐、体育项目等身体运动中的基本动作为主要内容,以受试者完成动作模式是否符合生物力学原理为评分标准,通过7 个基本功能动作判断人体运动链中存在的薄弱环节,发现潜在的伤病风险,为进行个性化体育锻炼和训练提供依据。本研究显示,内八、外八同属不良步态并表现出相同特点:功能性动作筛查评分分别为13.4分和14.5分,与正常步态16.9分具显著性差异。这一结果表明:一方面,内八、外八步态的形成不仅与下肢因素有关,而且与人体更多的薄弱环节相关,通过矫正动作提高FMS评分可以作为内、外八步态改善的方法之一;另一方面,如果参加同样强度的体育活动,内、外八步态者发生伤病的可能性更大。 与正常步态相比,内八步态者有5个动作的评分较低,分别是举棒深蹲、肩扛棒跨栏、直线弓步下蹲、单侧直腿上抬和躯干稳定性。其中,举棒深蹲、肩扛棒跨栏、直线弓步下蹲3个动作,包括日常生活及各种体育活动中下肢支撑完成的3种模式:双足左右站立、单足站立及双足前后站立,单侧直腿上抬反应髋屈灵活性,躯干稳定性反应核心力量的强弱。 深蹲动作以双足左右支撑站立完成,是日常生活中的基本动作元素。该动作要求下蹲过程中身体保持稳定,棒置于头上,膝关节不出现内扣现象,前移不超过足尖。内八步态的均分为1.8分,外八步态为2.0分,均显著低于正常步态的2.8分。内八低分的原因主要是下蹲过程中双膝内扣,这会导致髌骨和膝关节附属韧带负荷较重,软骨及半月板受力不均,在时间延长或外部负荷加大的情况下,急慢性运动损伤风险会增大。肩扛棒跨栏步以单足支撑站立完成,要求躯干正直、身体平衡稳定的同时,对侧下肢抬起一定的高度并能控制地还原,日常生活中的走、跑、跳等都以这个动作为基础。内八和外八步态的均分均为1.8分,显著低于正常步态的2.4分。低分的主要原因多为摆动腿膝关节内扣或外展,躯干左右摇晃或肩部左右旋转。直线弓步以双足前后分立支撑完成,要求受试者下蹲过程中身体稳定,头、躯干、骨盆保持功能解剖中立位,对核心力量和下肢关节灵活性有一定的要求。内八和外八步态分别为2.2分和2.4分,显著低于正常步态组的2.8分。内八步态者低分的主要原因是动作完成过程中躯干不能保持稳定,左右摇晃。 综合肩扛棒跨栏和直线弓步下蹲两个动作特点可以推断:相对正常步态者,内八和外八步态者完成有单足支撑动作任务的经济性和表现力可能会较差,如相同时间内跑步距离、相同距离跑步用时、相同时间和距离以及受伤几率等,均有待于进行后续研究。 躯干稳定性要求受试者做一个标准俯卧撑,即要求受试者躯干保持平板的情况下,双臂肘关节伸直撑起。内八步态均分仅为1.0分,低于正常步态2.4分,差异非常显著,说明内八步态的形成不仅是下肢因素所造成,核心力量强弱、躯干稳定性大小也是主要原因。与其他动作评分结果不同,单侧直腿上抬动作内八步态评分显著高于正常和外八步态,即相对于正常和外八步态,内八步态者的髋关节屈曲灵活性较好。由于缺乏这方面的研究资料,尚不能对这一现象做出解释,有待进一步深入探讨。 2.5 内八步态动态平衡特点 如表7所示,内八步态动态平衡能力较正常步态和外八步态差,表现在闭眼1 min原地踏步走过程中的偏移和旋转均较大。偏移距离,内八步态最大,正常步态次之,外八步态最短,但无显著性差异;旋转角度方面,内八步态也是最大的,且与正常步态具有显著性差异。 1 min闭眼原地踏步属于无干扰自动态平衡检测,在排除视力情况下对受试者动态平衡能力进行测试。影响人体平衡能力的因素很多,可分成内因和外因,重心、稳定角和支撑面等为外因,性别、体重、年龄、视觉、前庭感受器、本体感觉和骨骼肌力量等为内因。本研究中1 min闭眼原地踏步受试者均为医学上的健全人,体重、性别、年龄差异均不具显著性,戴眼罩排除了视觉因素,走路对肌肉力量要求不高。因此,本研究的动态平衡测试检测的主要是受试者的本体感觉和前庭感受能力。内八步态者动态平衡能力较正常步态者差,主要体现在偏移角度;3种步态方面,内八步态最大,与正常步态相比差异具显著性。在踏步的过程中,主观意识在保持踏步动作的完成一致性,但是本体感觉及前庭功能的薄弱,致使每一次踏步之间产生的微小差异不易被感知到,导致踏步持续偏转和偏移。 综上所述:一方面,外八与内八步态同为不良步态,有相同的特点,如足底压力中心移动速率峰值出现较晚,功能性动作筛查评分均较低等。另一方面,两者的生物力学特点不是简单的相对或相反,外八的很多特点与正常步态相似或相近,如足底冲量分布、下肢肌力、关节灵活性、动态平衡稳定性等。这也意味着影响外八的生物力学因素及形成机制与内八步态不同,需要更多的深入研究。 生物力学论文:白内障手术精细化,数据“描绘”角膜生物力学特性不可少 “身处在医改大潮中,很多y解的医学课题需要我们去攻克,除了科研问题,在当前医改工作当中,不管是公立医院或是民营医院,如何解决好看病难看病贵的问题,是当下作为一名医师和医院管理者必须要做好的一件工作。” ――天津市眼科医院院长汤欣 过去几年中,对角膜组织的生物力学特性及其对角膜疾病影响的研究越来越多,成为预防和评价相关眼科疾病关注的话题。 在精准医学・创新学术论坛暨2017济南协和眼科中心高峰论坛上,中华医学会眼科学分会常务委员、天津市眼科医院院长汤欣教授从临床思考的问题出发,深入阐述了白内障手术中角膜生物力学特性。汤欣教授从4个方面揭示了角膜生物力学性能测量在角膜疾病诊断、角膜屈光手术效果预测及眼内压测量等方面的重要意义――应用可视化角膜生物力学分析仪(Corvis ST)测量老年人角膜生物力学参数,分析了角膜生物力学特性;观察白内障超声乳化术后轴性高度近视患者角膜生物力学变化;同时分析了不同手术切口方式的生物力学改变;并比较了飞秒激光辅助的白内障手术与超声乳化手术术后角膜生物力学变化。 汤欣教授首先介绍了力学的基本概念。他指出,力的效应是指在人体内广泛存在力对介质、组织和器官的运动效应。生物体内应力应变与细胞生长的关系就是应力与生长关系的理论。应力作用于单位面积上的表面力。在力学中按受力后是否形变分为刚体和变形体,角膜属于变形体。 生物力学研究对角膜有何意义? 生物力学是指应用物理力学的方法和理论来研究生物和人体在宏观和微观水平上的力学性质和行为。它是分析发生在生命活动过程中的各种力学现象和过程,也是了解生物和人体一部分及相对于另一部分,以及整个机体在空间和时间上发生位移和运动的力学规律。 角膜与青光眼、屈光密切相关。与生物力学相关的角膜组织结构特点有:角膜从前到后分为上皮细胞层、前弹力层、基质层、后弹力层、内皮细胞层5层。角膜组织是人体典型的粘弹性组织,其5层结构有其不同的与组织结构相关的生物力学特点。白内障的摘除手术,主要经历三个阶段,首先是撕囊,在晶体前囊膜开一个圆形的口子;然后进行超声乳化,将白内障的晶体核震荡成小碎块吸出来;最后,植入人工晶体。以前眼科医师对角膜的生物力学特性了解不多,只是看看角膜是否透明,十几年前白内障手术被视为复明手术,如今白内障手术已经归结到屈光手术,需要我们更多地了解影响屈光手术疗效的因素。 角膜整体抗张强度主要来自含有胶原纤维的前弹力层和基质层。了解到这一点,对我们设计手术切口十分重要。前弹力层结构特点如下:8~12μm无细胞透明结缔组织,由直径20~20μm的胶原纤维以非束状且无规则方式排列而成,人眼角膜各层组织结构中其黏附性抗拉强度最大。基质层粘合力:角膜基质层间黏合力最强至最弱的区域依次为周边前部1/3基质、中央前部1/3基质、周边后部2/3基质、中央后部2/3基质、后弹力层。(王雁,赵堪兴,《飞秒激光屈光手术学》,人民卫生出版社,2014,北京)。 手术切口如何设计才是合理的?很多医师为节省时间,行白内障手术是一刀直接插入,但我们始终行三平面透明角膜切口,对黏合度、术后的密闭性和预后更好。阶梯状隧道切口切断板层组织相对更少,对术后角膜切口的张力强度更有益。手术切口设计优劣的衡量标准主要有两条:一是减少术后角膜源性散光,二是避免术后可能造成的切口严重感染。 弹性(Elasticity)是指材料变形后恢复原有形状的能力。弹性模量为描述角膜弹性材料特性指标之一,弹性模量=应力/应变,弹性模量值越高,代表材料越硬。人角膜应力-应变关系呈现非线性的特点。黏性(Viscosity)是指流体受到剪切力或拉伸应力时抵抗形变的能力。黏性是流体的固有属性,描述流体黏性大小的物理量为黏度,也称粘滞系数。黏弹性(Viscoelasticity):材料在变形过程中同时表现出弹性和黏性,产生蠕变,应力松弛和滞后。各向异性(Anisotiopy)是指材料特性在各方向上不具有一致性。角膜不同部位胶原纤维交联不同角膜,中央板层之间的黏合力明显小于周边部,下方层间黏合力小于上方、鼻侧及颞侧周边。 以往对角膜的注意点如下:角膜的非对称Q值:非球面IOL,手术导航系统/角膜后面表面的散光:Toric IOL。角膜切口的构型,密闭性和生物力学性能。角膜作为人体最重要的软组织之一,对其特性的完整描述除了角膜厚度、曲率等形态学指标,还应包括角膜在受力时表现出的生物力学特性。角膜生物力学特征颇为复杂,且不是固定不变的。临床眼科中角膜的微观结构发生变化,角膜生物力学属性也会随之发生变化,且随年龄增长呈现下降趋势。 角膜生物力学性能的测量主要包括离体测量和活体测量两类,前者包括角膜轴向拉伸法、角膜膨胀法、离体全眼球膨胀测量法等,不能真正反映活体角膜生物力学特性,临床医师很少使用。后者可包括激光共焦显微镜、超声弹性显微镜、眼反应分析仪(ORA)、可视化角膜生物力学分析仪等进行测量。 Corvis ST是一种新型的活体角膜生物力学性能的仪器,可以客观地显示这一过程。全球第一台可视化角膜生物力学测量仪,可快速、非接触、自动化采集。其原理是通过超高速Scheimpflug拍摄技术,以每秒4330帧,空气脉冲后在31毫秒内可捕获140幅图像,拍摄范围为水平方向8mm。初始状态(Original state)是角膜未接触气压脉冲。中央角膜厚度(CCT)即角膜顶点处角膜前后表面垂直距离。第一次压平包括时间、速度和长度。第一次压平时间(First applanation time)是指角膜由初始状态至第一次压平经过的时间;第一次压平速度(Velocity in)是指第一次压平时,角膜顶点压陷的速度,方向为正值。最大压陷是指角膜顶点处于最大变形幅度时。最大压陷时间指的是角膜由初始状态至最大压陷经过的时间。反向曲率半径是指最大压陷时,角膜前表面曲率半径。峰距是指最大压陷时,角膜非变形部分最高点之间的距离。变形幅度是指角膜由初始状态至最大压陷,角膜顶点产生的垂直距离。 第二次压平(applanation2)是指角膜中央0.5mm区域形态由凹面向凸面转变的瞬间,包括时间、速度和长度。第二次压平时间是指角膜由初始状态至第二次压平经过的时间。第二次压平速度(Velocity in)是指第二次压平时,角膜顶点反弹的速度,方向为负值。第二次压平长度是指第二次压平时,角膜前表面压平部分的长度。 眼轴长度、角膜曲率:对角膜生物力学参数有无影响? 汤欣教授介绍,我院的第一项研究是应用可视化角膜生物力学分析仪,Corvis ST测量不同眼轴长度和角膜曲率的老年人角膜生物力学参数,分析探究其生物力学特性。研究收集拟接受白内障手术术前人群,共220人(426只眼睛),平均年龄为69.97±5.81岁(60-80岁)。依据不同性别分组,眼轴长度(AL)在22~24mm,角膜k值在42~44D之间:男性44眼,女性49眼,依据不同眼轴长、不同角膜曲率分组,观察不同眼轴长组间的生物力学是否有变化,同时进行正常眼轴长的不同角膜曲率组建的生物力学对比分析。结果显示,不同性别的组间角膜生物力学没有明显改变。 我们对不同角膜轴长进行分组(角膜k值42~44D):第一组为22~24mm,平均数22.92,标准差0.53,共53例;第二组为24~26mm,平均数24.64,标准差0.52,共54例;第三组 26mm,平均数28.64,标准差1.76,共54例。同时在不同角膜曲率分组中发现,角膜曲率越大,角膜越陡峭,需要更大的力量来压平。角膜达第一次压平时,在同一气压脉冲的作用下,第一压平长度越小。第二压平状态中,此过程的作用力主要包括角膜黏弹性、眼内压和逐渐减小消失的气流。角膜曲率越大,可能会导致角膜本身的黏弹性降低,角膜在返回原始状态时所受的回弹力相对小,导致第二压平长度越小。 不同眼轴长的组间分析结果显示,随着眼轴的变长,角膜变陡峭,角膜曲率增大,角膜本身的黏弹性降低,角膜在返回原始状态时所受的回弹力相对小,导致第二压平长度越小。眼轴长度增加到一定长度时,眼球整体扩张而角膜厚度也会随之变薄。角膜的厚度增加角膜的硬度,相应的具有抗变形和快速修复的功能。眼轴越长,角膜厚度明显变薄,导致角膜在气压脉冲的作用下发生形变过程中角膜抗压强度小,相应的最大合莘度变大。用生物力学测量的眼压,是修正了角膜厚度和硬度的因素得到的,因此更为准确。随着眼轴长度的增加,眼内压有逐渐增高的趋势,且眼轴长度大于26mm,眼压增高的幅度最大,与本研究中眼压随眼轴长度的变化趋势一致。眼内外受压后的变化速度与角膜的黏弹性有关;眼轴长的角膜厚度薄,抗压能力也就变弱,在同一压强的条件下,抵抗力弱的角膜达第一压平状态所用的时间也就越长。 高度近视的白内障患者手术切口要精细 第二项研究是应用Corvis ST测量仪观察白内障超声乳化术后轴性高度近视患者角膜生物力学变化。Valbon等研究发现超声乳化术(PHACO)会引起角膜厚度增加及角膜生物力学性质减弱,从而导致角膜生物力学特性发生改变。随眼轴的过度增长及高度近视的发展,角膜的微观结构会随其发生变化,引起角膜损害,从而导致角膜生物力学特性发生改变。 轴性高度近视角膜和正常人角膜在进行Phaco手术前后,角膜生物力学参数的变化是否一致?我们设置了实验组与对照组两组。年龄54.85±4.78 vs.56.41±5.29,性别(男/女)18/16 vs.15/19,眼轴29.04±1.72mm vs.23.04±0.37mm,角膜曲率45.34±1.31 vs.44.48±1.42。晶状体核硬度Ⅱ级核16例,Ⅲ级核18例,Ⅱ级核15例,Ⅲ级核19例。研究结果显示,术后1周变化值与眼轴长度有正相关关系。 随着眼轴变长而眼球扩张胡使角膜变薄。角膜的生物力学特性大部分由基质层体现,组成基质层的胶原纤维的结构及成分决定了角膜的弹性性能,超声乳化术(PHACO)术后基质层角膜细胞密度明显增加。术后1周角膜不同程度的水肿及角膜基质层细胞的增加,使角膜抗压强度增强,在同一气压脉冲的作用下使最大压陷深度减小,由于角膜厚度增加,最大压陷深度减小从而导致峰距增大。正常眼轴组术后中央角膜厚度呈先增厚后逐渐恢复,主要是由于术后暂时性、可逆性的角膜水肿引起,角膜生物力学的相关参数也随角膜水肿的消退而恢复到术前水平。随着高度近视眼轴长度的增加,后部巩膜出现葡萄肿而变薄,通过力的传导作用,对角膜产生向周围的牵拉作用,使角膜的基质层发生细微的生物学变化,角膜的生物力学也会随之发生一定的改变。长眼轴组生物力学参数在术后一周的变化量要比正常组大,且长眼轴组术后1月与术前相比变化量要比正常眼轴大,且结合手术各个时间点的变化趋势图可以看出,长眼轴组术后角膜生物力学更易发生变化且恢复速度较正常组慢。 在相关性分析中发现高度近视组术后1周中央角膜厚度的变化量、矫正眼压的变化量、最大形变幅度的变化量与眼轴存在正相关性,而正常人组与眼轴均无相关性,从另一方面证明了角膜生物力学及眼压会受到眼轴的影响。本研究的结果提示我们,对于高度近视的白内障患者,在进行手术中,手术切口的设计和制作要更加精细,隧道的长度应适当延长,尽力避免外切口边缘的豁口。此外,由于手术后恢复的时间延长,手术后验光配镜的时间应适当延长。 飞秒激光与超声乳化术,术后角膜生物力学有何变化? 第三项研究是应用Corvis ST测量仪,比较飞秒激光辅助的白内障手术与超声乳化手术术后角膜生物力学变化。飞秒激光技术在临床上应用越来越多,但在白内障手术的辅助作用也存在争议,目前比较认可的是飞秒激光撕囊更精确。对手术技术好的眼科医师而言,飞秒激光的性价比有限,但在精准方面有一定的优势。飞秒激光对每个患者角膜切口的结构能实现一致性,撕囊口更居中,直径大小完全一致,更加精准。对于普通硬度的白内障晶状体核,飞秒激光术后预后好,但对于更硬的晶状体核,飞秒激光术后角膜水肿的情况反而会加重。白内障晶状体核硬度越大,需要采用的超声能量越大、时间越长,对角膜组织内皮细胞的影响越大,角膜水肿越明显。这也提示我们,要根据实际情况进行先进设备的临床应用。发达国家的白内障患者应用飞秒激光效果很好,因为晶体核硬度普遍不高,碎核容易;我国白内障患者晶状体核往往硬度很大,飞秒激光碎核的效果就不太理想。 传统超声乳化白内障手术的对象和方法是,应用前房穿刺刀在11点方向作一透明角膜缘隧道切口,大小约3.0mm,辅助切口位于角膜缘2点方位。飞秒激光白内障手术应用LenSx飞秒激光系统进行环形截囊、晶状体核裂解、透明角膜隧道切口的制作,在11点方向做角膜缘隧道切口,参数大小均设为3.0mm,辅助切口均位于透明角膜缘2点方位。 超声乳化术(PHACO)组术后1周第一次压平长度变大,第二次压平长度变小,术后1个月恢复至术前水平。飞秒激光超声乳化手术(FLACS)组第一次压平长度、第二次压平长度术后1周、术后1个月较术前无明显变化。术后1周PHACO组第一次压平长度比FLACS组大、第二次压平长度比FLACS组小,两组术后1个月均恢复至术前水平,无统计学差异。 PHACO组术后一周峰距、最大形幅度变大,术后1个月恢复至术前水平。FLACS组峰距、最大形变幅度术后一周、术后1个月较术前无明显变化。术后1周PHACO组峰距、最大形变幅度距比FLACS组大,两组术后1个月均恢复至术前水平,无统计学差异。 PHACO组术后1周的角膜生物力学还是有一定的变化。手术切口的构型不确定,第一次压平长度变大、第二次压平长度变小、峰距变大、最大形变幅度变大,但到术后1个月,随着术后伤口的愈合,角膜生物力学参数就恢复到术前水平。超声能量使用过大,导致角膜水肿,术后1周角膜中央厚度(CCT)变厚,眼内压(IOP)升高。术后1个月,随着术后伤口的愈合,角膜生物力学参数恢复到术前水平。 角膜是一种非常复杂的各向异性(anisotropic)组织。中央角膜的强度取决于层间蛋白多糖结合,角膜基质板层间的黏合力和胶原纤维交联作用在前部及周边的角膜基质层分布较大,可以向下方板层传递向心的作用力,从而提高角膜的抗张力与韧性。角膜生物力学描述角膜组织对施加到它们的力的反应,包括外部施加的力和角膜固有性质之间的相互作用。 角膜的基质层约占角膜总厚度的90%,包含了约200~250个胶原纤维板层,相邻的纤维板层之间有相互交联的胶原纤维束,为角膜板层间剪切阻力,以及板层间张力负荷的传递,提供了重要的结构基础。而且前部的角膜基质板层排列比后部更加致密,具有更多的倾斜分支和交联。因此前部的角膜基质层较后部基质层承担着更大的生物力学作用。此外,周边部角膜的基质也比中央区具有更强的延展性,即更强的的韧性与张力。 汤欣教授介绍,最近我们还在开展阶梯状隧道切口(微切口)和普通切口的临床分析研究。初步发现1.8mm的微切口组和2.8mm的普通切口组两组间无明显差异。提示我们,在手术中一味追求微切口,以至于对不同硬度的晶状体核都采用微切口是不可取的。用微小的切口去处理更硬的晶状体核,使用的超声能量会越大,时间会越长,因此在临床中应根据具体情况应用不同的切口方法。比如,对于Ⅴ级(极硬核),传统的小切口白内障囊外摘除术(ECCE)能给予非常好的处理,术后第一天角膜非常透亮,而用超声乳化或飞秒激光可能角膜水肿严重。在手术切口制作方面的临床研究结果显示,阶梯状隧道切口好于单面隧道切口,隧道切口不能过短,切口两侧不能有豁口,隧道上层不能过薄,外切口位置不要位于角巩膜处,避免球结膜水肿,影响手术操作。 他最后强调,随着医疗检查诊断技术的发展,眼生物力学性能的重要性被逐渐认识,角膜生物力学性能测量,在角膜疾病诊断、角膜屈光手术效果预测及眼内压测量等方面都具有非常重要的意义,需要引起临床研究者更多的关注。 生物力学论文:竞技武术散打踹腿技术的运动生物力学分析 摘 要 众所周知在武术散打运动项目中,腿法技术训练质量越高,运动员成绩越好,在瞬息万变的激烈比赛中腿法技术运用的实效性越好,运动成绩越好。在散打技术中,蹬腿和侧踹腿是遏止国外运动员擅长的重拳及近身搂摔打法的实效技术。在训练中要针对性的提高其动作速度和攻击威力,对于运动员反守反击意义重大。我们通过生物力学软件对前腿侧踹这个具有代表性的动作进行客观而系统的分析,从而归纳其内在的运动生物力学特点和规律,对今后的教学与训练提供科学的理论依据,对提高散打运动员的成绩有十分重要的意义。 关键词 竞技武术 散打踹腿技术 运动生物力学 分析 1绪论 根据散打的动作特征和技术要求,每一个踹腿动作过程中都要经历提膝、翻小腿和踹击三个阶段,而踹腿动作中的翻小腿和踹击往往是同时进行的,所以我们将其分为提膝和翻踹两个阶段。同时为了叙述方便,我们将为完成技术动作支撑人体重心的腿称为支撑腿,而进攻击打目标的腿称为攻击腿。运动技术水平的表现跟腿法技术密切相关,自古就有谚语“手是两扇门,全凭腿打人”,这充分说明了腿法技术在散打运动中的重要作用。根据马学智对1999年全国武术散打锦标赛的研究表明:在进攻技术中,腿法比拳法的运用次数多。而在众多的腿法中踹腿是直线性腿法的典型代表,又有“先锋腿”之称。因它在技、战术上具有能攻善守之优点,且在打击力量、打击速度等方面明显优于其它腿法动作故被运动员视为进攻得分的主要动作之一,是散打中运用率较高的腿法。马莉芳、韦海峰对武术散打王争霸赛腿法技术的运用进行分析得知,侧踹腿共运用544次,占整个腿法使用总数的24.8%,仅次于横踢腿,是有效的得分手段之一。从现场观察统计来看,侧踹腿攻击部位多在胸腹部,缺乏高、中、低位的变化,攻击距离也有一定的局限性。梁亚东、肖红征对“第5届世界武术锦标赛”散打决赛腿法技术运用进行分析,结果表明:运动员掌握腿法技术的好坏直接影响其比赛成绩。腿法技术训练质量越高,在瞬息万变的激烈比赛中运用的实效性越好。蹬腿和侧踹腿是遏止国外运动员擅长的重拳及近身搂摔打法的实效技术。在训练中要针对性的提高其动作速度和攻击威力。对前腿侧踹这个具有代表性的动作进行客观而系统的分析,从而归纳其内在的运动生物力学特点和规律,对今后的教学与训练提供科学的理论依据将有十分重要的意义。 2研究现状 查阅《体育与科学》、《中国体育科技》、《体育文史》及北京体育大学、上海体育学院等12所体育院校的学报,《浙江体育科技》、《辽宁体育科技》等14家体育科技期刊近十年来有关散打运动方面的研究文献以及武术领域专著和论文后得知,国内学者对散打运动训练方法、战术应用、营养卫生及赛制改革等方面的研究取得了一定的成绩,但真正对散打运动技术动作进行深入研究还显得不够,运用运动生物力学的研究方法进行探讨散打动作技术的成果还非常有限,其文献报道寥寥无几,更谈不上综合分析和量化指标。关于竞技武术散打踹腿术的生物力学分析这一课题目前尚属缺乏。武术对抗性项目的开展,从武术套路的攻防含义中彻底地分离出来,形成了具有实用性技击对抗的体育项目――竞技武术散打。它是两人按照一定的规则,运用武术中的踢、打、摔和相应的防守等技法进行徒手格斗对抗的现代竞技体育项目。是中国武术的重要组成部分。武术是中华民族文化的瑰宝,在几千年的发展过程中,由于科学技术不发达,没有先进的实验仪器和科学的理论支持,没有条件对拳理、拳法做科学的分析研究。因此,前辈武术家在练拳习武的过程中,只能由感而发,将拳理、拳法中的一些原理及规律以感性认识的方式记录下来,以指导后人习练武术,少走弯路。理论源于实践,理论反过来又能指导实践,促进实践更好地发展。竞技武术散打作为一项体育运动,已经推向世界,如果没有坚实的理论为基础,它的发展就不容乐观。所以,竞技武术散打的发展需要有一系列的科学理论为其奠定基础,对散打基础理论的科学化、系统化研究已经成为摆在我们面前亟待解决的问题。运动生物力学作为体育运动的基础理论,也是散打技术改M和提高的重要依据之一,故用运动生物力学原理对散打技术动作进行分析具有重要意义。人体任何合理的动作都要遵循运动生物力学原理,竞技武术散打运动也不例外。任何合理的散打技术动作都必须符合人体解剖学、运动生物力学原理、运动学规律和武术技击原理。运动生物力学是散打运动存在和发展的最重要的理论依据之一,散打任何技术动作都是在人体自身的内力与外力整体作用下完成的,运动生物力学原理贯穿在散打每个技术动作中。竞技武术散打与运动生物力学原理交融渗透、密不可分。竞技武术散打作为一项体育项目,其动作技术有着自身内在的规律性,如果不对这些规律进行科学把握,没有一个标准化的通用技术,竞技武术散打就不可能更好地发展下去,甚至难以让世人接受。竞技武术散打要想走向世界,和西方体育运动相互融合,共享一个“蛋糕”,就必须与现代科学知识相结合,走科学化的发展道路。本人在查阅了大量的文献资料发现在散打中有关技法的论述较多,但大多是基于经验介绍,缺乏应有的理论依据。运用生物力学手段对技术动作进行诊断和评价的报道极为鲜见,即使有也是零星的缺乏理论深度的或者研究方法和测试仪器已经不能适应现代体育运动发展要求的。从目前运动生物力学动作技术研究的方法和范畴分析,已经深入到通过三维测试分析系(下转第146页)(上接第144页)统等来评价和诊断动作技术,但在竞技武术散打运动中还很少见到。 3研究方法 本人采用QUALISYS-MCU500红外远射测试系统与三维测力平台测试系统对散打腿法中较为常用的前腿踹腿技术进行研究,对不同水平运动员(优秀组与非优秀组)每组10人,共20人的踹腿技术进行髋、膝、踝关节角度测试、速度测试,并分析,力求找出前踹腿技术的运动生物力学特点及内在的规律,为进一步丰富、完善散打技术理论、优化动作技术、规范技术规格、预防损伤和科学选材作前瞻性探索。 5结论 建议散打运动应该更加科学化地发展,对动作技术的研究应该多借助一些运动生物力学、解剖学、生理学的研究方法和手段,并采用当今先进的实验仪器进行测试与分析,使散打理论得到科学的验证与补充,不断丰富散打理论,以推动其更好的发展。 生物力学论文:攀岩中“侧拉”动作的生物力学分析 摘 要 采用文献计量方法对中国知网上发表的关于攀岩训练中动作分析的论文进行了研究重点的分析。研究主题包括肘关节屈伸肌的力学特征、肘关节等速肌力评定和“侧拉”生物力学分析。侧拉技术的生物力学合理性表现为侧对岩壁时人体重心更靠近岩壁,重力产生的倾倒力矩小;膝关节的屈伸不会把人体顶离岩壁;人体重心在形成侧拉两关节点的连线附近,几乎不产生使人体翻转的力矩,可以使另一手臂和腿做较大幅度的自由运动,分析得出最合理最省力的侧拉动作。 关键词 攀岩 生物力学 侧拉动作 技术分析 本文运用文献资料法对动作技术的分析加以概括,特别是关于运动生物力学的研究分析。很多研究中都运用到了运动生理学的相关指标,如肌电测量分析法,当然生物力学的实验研究少不了,如平面定点摄影测量法。这些方法均是为了找出优秀动作的运动学参数指标,寻求该动作过程的运动学特点,揭示运动员完成合理动作的规律和技术动作要领,并制定针对性的科学训练方法,促进运动员快速掌握动作技术,进而提高攀岩运动的竞技水平。 1侧拉的分类 侧拉动作 1:开始动作时运动员身体正对岩壁身体重心离岩壁远而不利于完成动作。 侧拉动作 2:开始动作时运动员身体侧对岩壁,但支撑腿(左)和岩壁之间的角度太大。 侧拉动作 3:开始时运动员身体侧对岩壁,支撑腿的外测尽量贴近岩壁。 2平面定点测量的结果分析 2.1攀岩时人体重心的特点 人体重心是人体各环节所受重力合力的作用点,攀岩时只有手和足附着在岩壁上人体其它部分均在岩壁之外,由岩壁与人体的位置关系可知,攀岩时人体重心在岩壁之外,重力不仅对人体产生向下的作用力,同时还产生使人体向外倾倒的力矩,因此重力是破坏人体平衡的主要作用力,人体重心的位置对攀岩时人体的平衡非常重要。 2.2保持平衡所需力量 人体重心的位置对攀岩时人体的平衡非常重要。动作1和动作2在做起始动作时重心在两支点连线的左方但中间动作时在两支点连线的右方,在这个过程中为了保持身体的平衡手臂做了很多的功也就是手的拉力用了很大的劲,而动作 3 的起始动作时重心在两支点连线的右方,所以在完成动作时很省力,动作是科学的。 3三种侧拉动作的力学分析 侧拉动作1和侧拉动作2在起始动作时重心在两支点连线的右侧,但中间动作时在两支点连线的左侧,在这个过程中为了保持身体的平衡,克服重力给人体带来的转动效果,手臂的拉力起了主要的作用,用了很大的力量。而动作3的起始动作时重心在两支点连线的右方,人体重心主要是垂直方向的运动,所以在完成动作时比较省力。同时侧拉3的动作特点是身体侧对岩壁,身体对侧手脚接触岩壁,另一只腿伸直用来调节身体平衡。人体重心更靠近岩壁,倾倒力矩小。另外支撑腿在由屈到伸的过程中人体重心只是向上移动,不会被顶离岩壁,倾倒力矩不会增加,随人体重心提高侧对岩壁可以使右臂仍然可以向下拉,抵抗倾倒的力矩不会减小,平衡维持比较容易,同时可以利用全身的高度去抓握上方支点。 4采用侧拉技术动作合理性(侧拉动作3)的力学分析 侧拉动作3的特点是身体侧对岩壁,身体对侧手脚接触岩壁,另一只腿伸直用来调节身体平衡。力学合理性表现为两个方面,一是由于侧对岩壁,人体重心更靠近岩壁,倾倒力矩小。另外支撑腿在由屈到伸的过程中人体重心只是向上移动,不会被顶离岩壁,倾倒力矩不会增加,随人体重心提高侧对岩壁可以使右臂仍然可以向下拉,抵抗倾倒的力矩不会减小,平衡维持比较容易,同时可以利用全身的高度去抓握上方支点。 另外,侧拉时人体重心点一直在左手和右足攀登附着点的连线附近,由于力臂很小,这样在人体上升用右手触摸下一点时人体重力几乎不产生绕纵轴的使人体翻转的转动力矩,这样右手就可以比较自如的去触摸和把握下一点,左腿也可以进行较大幅度的活动。 5不同类型侧拉技术肌电测试结果的分析 在三种侧拉动作的对比中侧拉动作3的膝关节角度开始变化时肱二头肌还没开始发力,股外侧肌是促使身体向上移动的主要发力肌肉。 另外,在三种侧拉动作的对比中侧拉动作3的发力顺序间隔明显股外侧肌――腓肠肌――背阔肌――肱二头肌,说明在侧拉动作3的过程中股外侧肌是最先参与发力的而且发力而且持续时间长,贡献的力量最大,是主要用力肌肉,相反肱二头肌的参与时间晚,持续时间短,贡献的力量最小。不同侧拉动作各肌肉发力大小比较可以看出侧拉动作3的肱二头肌积分肌电值最小,股外侧肌积分肌电值最大。 在难度攀岩中如何合理的应用技术动作调整身体平衡,节约上肢力量直接决定运动员的比赛成绩,从以上对比看出侧拉动作3是这三种动作中最合理的动作,同时也提醒我们在日常训练中不要单单注重上肢力量的训练,下肢力量的训练也是很有必要的。 生物力学论文:不同专项特征动作中足部运动的生物力学研究 摘要:本文采用文献资料法,结合前人研究结果和方法,对网球、足球两个专项的特征动作的足部运动进行了生物力学分析,研究结果表明:1. 足部承担离地蹬伸任务时前足承担主要载荷,中后足受力不显著,足部承担落地缓冲任务时,后足和中足受力增大,前、中、后足共同承担身体载荷。2.足球项目前足内侧压强峰值最大,网球相对较小。3.网球运动中,趾区的压强峰值超过第一跖趾关节区;足球运动中,第一跖趾关节区和趾区压强峰值大。 关键词:足底压力分布、踝关节、专项运动 生物力学的研究范围包括整个人体,足部生物力学的研究是其中重要的一部分。由于体育运动中,运动损伤的多发性使其成为众多科研项目的焦点内容。其中,踝关节损伤是所有运动损伤中最常见的运动损伤之一。这类损伤经常发生在篮球、排球和足球等通常需要迅速敏捷地跑动、急停和跳起的项目中。因此,不同专项足踝部的伤病发生机制与防治已成为学术界研究的热点。此外,随着专项运动员和教练员对专项运动鞋的防伤能力和功能表现力的要求越来越高,对不同专项动作中足踝部的生物力学特征研究就显得尤为紧迫和重要。本文在阅读大量相关文献的基础上,应用目前最先进的足底压力分布测试系统,对网球、足球2个专项的6名男子大学生运动员进行了2个特征动作的足部的生物力学分析。试图通过不同项目指标的对比分析得出不同专项的足底压力和运动学特征,从而为足踝部损伤研究和运动鞋专项化的相关领域提供实验依据和理论基础。 1.研究方法: 1.1文献资料法 1.2实验法 1.3对比分析法 2.研究对象:本研究选取湖北大学体育学院6名本科生为研究对象,其中三名为足球专项,3名为网球专项。6名受试者均无下肢足底足踝病痛史。 3.实验器材:1.Novel Pedar system (鞋垫式足底压力测量系统)――垂直压力测量/静止状态和运动状态. 2.身高、体重测量器 4.实验步骤: 4.1.进行Novel Pedar system 足底压力分布测试系统的连接和调试。 4.2要求受试者均穿着运动服装、体操鞋,测量受试者身高、体重后登记受试者情况。 4.3选择符合各受试者鞋内底尺码的测试鞋垫,确保测试鞋垫边缘无折痕,鞋垫大小与鞋内底边缘吻合,配戴测试设备后,受试者进行3-5分钟适应性动作练习。 4.4采集网球、足球2个项目运动员各自专项特征动作的足底压力分布数据,共2个特征动作分别是网球项目中网前急停反手截击球(右手执拍), 足球项目中的急停转身跑左转90度,每人每个动作测试三次,2次动作间隔2分钟。 5.测试指标: 压力峰值:分区内所有传感器在测试阶段内受到的最大合力。 压强峰值:分区内每个传感器在测试阶段内所受压强的最大值。 压力峰值百分比:某分区压力峰值占前中后足的压力峰值总和的百分比。 6.实验数据处理: 6.1采用Excel进行数据分析。 6.2选取网球和足球受试者三次动作取平均值进行分析。 6.3将每只鞋垫分为前足区、中足区、后足区三个分区,这三个分区覆盖了整个足底,此外在定前足区内义了三个特定区域,第一跖趾关节区、趾区、除趾外其他四趾^。 7.实验结果与分析: 7.1网球(网前急停反手截击球) 在网球急停反手截击动作中从跑动、急停到最后的截击步仍然以前足的承载为主趾区的压力峰值尤其显著、后足尤其是支撑脚后足的受力从跑动截击过程有不断增大的趋势,中足几乎不受力,支撑脚的足底压力峰值普遍大于发力脚,急停和截击步足底受力大于跑动步。 7.2足球(急停左转向跑) 由跑动到急停,足球运动员的前足受力面积变小,前足受力集中到前足的局部。 在跑动步离地蹬伸阶段,趾对身体向前移动起着举足轻重的作用,但在急停步的落地缓冲阶段,趾的作用减弱,其他四趾对地的制动作用增大。我们从左脚和右脚的跑动步和急停步对足球急停左转向跑动作的足底压力进行分析可以看出从跑动步到急停步,前足压力峰值明显降低后足的压力峰值明显增大,但前足内侧的压强峰值始终维持较高的水平。 两个项目足底压力分布的对比: 1.第一跖趾关节和趾的足底受力模式。第一跖趾关节区和趾区是前足受力明显的两个特殊区域,这两个位于前足内侧的区域通常是各个动作中前足压力峰值和压强峰值发生的区域。此外,比起缓冲阶段它们在足部主动发力的离地蹬伸阶段起着更重要的推动人体向前的作用。 2.网球运动中,趾区的足底压力峰值表现显著,显示了网球运动中趾作为推动人体重心移动的最后一个小关节,其支撑稳定性和关节力量比起第一跖趾关节更为重要,足球运动中不论是第一跖趾关节区还是趾区都表现出2个项目动作中最大的压强峰值。比较2个项目前足内侧压强峰值情况,可以得到足球项目动作前足内侧压强峰值较大,网球项目动作较小。 3.对比网球急停反手截击球和足球急停转向跑动作,从跑动到急停时后足均有受力增大的变化趋势,因此急停阶段后足明显的受力增大趋势是由于急停阶段为了增大身体重心向后的加速度,运动员必须增大对地受力面积以增大对地反作用力从而达到急停的目的,尽管后足受力增幅较大并且分担了前足载荷的很大部分但是从压力峰值百分比上仍然可以看出,前足依然是急停阶段最主要的承载区域。 8.结论: 8.1足部承担离地蹬伸任务时前足承担主要载荷,中后足受力不显著,足部承担落地缓冲任务时后足和中足受力增大,前、中、后足共同承担身体载荷。 8.2足球项目前足内侧压强峰值最大,网球相对较小。 8.3网球运动中,趾区的压强峰值超过第一跖趾关节区,足球运动中,第一跖趾关节区和趾区压强峰值大。 9.建议: 综上所述我们从运动生物力学的角度出发,对2个专项的运动鞋设计提出以下建议: 9.1网球运动网前截击等动作需要其专项鞋考虑到指在网球特征动作中的重要作用和影响应当增大鞋底跖趾关节部位的灵活性以及趾区域足底支撑的稳定性,以利于趾部位在网球动作中更好的充当最后关节支撑面的作用。 9.2足球运动专项鞋应当具备良好的前足减震缓冲能力并提供稳定性来抵抗踝关节在跖屈位置时的内翻力,通过对鞋面材料进行加厚和加固以增加运动员踢球的舒适度同时提供正常的距下关节灵活性。 生物力学论文:运动生物力学在高尔夫球运动中的运用 摘 要:本文基于运动生物力学的应用性特点,结合高尔夫球这项高雅运动的性质,联系高尔夫球运动的发展趋势,以及目前高尔夫球专项运动的发展需求,使运动生物力学的应用性与高尔夫球的技术需要相结合,为高尔夫球运动的发展核技术提高提供借鉴。 关键词:运动生物力学 高尔夫球 "高尔夫"是荷兰文kolf的音译,代表的是"有绿地和新鲜氧气中的美好生活"。所以说高尔夫球是在优美环境中,一项高尚娱乐性运动。一些国家叫"贵族球",主要是因为此项目所要求的设备相对贵。以前高尔夫球运动,被称为贵族运动的代名词,甚至是身份阶层的代表,但相传,当时在苏格兰,牧羊人无事时候经常用驱羊棍击石子玩,比谁击的远准的娱乐活动。从高尔夫球的英文单词GOLF可以看出来:G-绿色(green);O-氧气(oxygen);L-阳光(light);F-友谊(friendship)。可以说是一种把享受大自然乐趣、体育锻炼和游戏集于一身的运动。 1860年,最早的高尔夫球比赛也是出现在英格兰。19世纪,此运动传入美国。1922年,第一次国际性比赛是"沃克杯",英国对美国的对抗赛。在20世纪初这项高雅的运动才开始进入我国。 随着我国社会经济的发展,高尔夫球这项高雅的运动,不仅仅是中上流社会的运动项目,特别是近几年这项运动在我国发展相当快,在未来的发展过程中,高尔夫球也必将成为一项重要的健身娱乐性项目,随着科学技术的发展,新型材料的应用,这些对高尔夫球技术的发展或多或少起着不可忽视的作用,这些我们可以间接的从高尔夫球的远度以及杆种的变化看出。 时间摧移社会发展,运动生物力学相关知识的不断丰富和完善,其研究手段和方法也在不断的更新,在内容和层次上也不断加深且更加系统化。[1]其在认识运动项目的规律性和提高运动技术的水平上,都起到了显著的作用,而其在高尔夫球运动中的研究还不够系统,不够深入。 1.运动生物力学在高尔夫球运动中的 高尔夫球运动是一项非常特殊的运动,球员利用手中的杆和肢体的动作进行配合,利用身体的扭转,带动球杆以一定的速度、弧度、动量、动量距击打静止的固定球,球获得动能后,以一定的速度、弧度飞向目标洞。飞出球与目标洞的偏离角直接影响其运动成绩好坏,我们利用现在生物力学的三维摄像技术,对高尔夫球运动技术进行诊断,从中找到球员转体的最佳角速度、最佳关节角度、最佳身体转动角度以及球杆运动过程中的最佳轨迹,以及在接触球瞬间的最佳触球面。还可以结合三维测力台,对运动员击球动作过程中脚下的力量大小、方向进行分析,与三维摄像技术进行结合分析,找到最佳的技术动作。利用体表肌电测量技术,对运动员的肌肉启动顺序先后、肌肉的用力大小进行研究,为运动员运动技术和预防运动损伤进行指导借鉴。 2.力学理论研究方法在高尔夫球运动中的应用 运动生物力学是以力学理论为基础研究人体机械运动的规律。[2]人体运动是在神经控制下的非常复杂的运动,各个环节的运动都在神经系统的控制下协调、有序的进行。主要的对人体运动仿真性的简化、抽象的模拟。一般包括的步骤;首先根据动作的特征建立相应的目标函数;然后根据模型选择确定相应的刚体自由度;随后建立相应的运动动力学模型;再根据实测的已知道的数据求解;最后根据求解的数据结果对运动规律作出解释,也就是将所得到的数学规律化成体育的专业语言,从而进行合理的指导[4]。为找到更好的击球技术动作或者对相应的辅助联系器械进行改进,可以利用力学的研究方法对相应运动的关节力和关节力矩进行摧算得到。从而丰富、优化高尔夫球动作的技术的相关数据,为练习者教练员提供参考指导。 2.3运动生物力学实验仪器在高尔夫球的应用发展分析 2.31运动生物力学在高尔夫球项目中的应用 随着信息时代的不断发展,不同学科不同专业之间的信息知识的共享和借鉴成为主流,交叉学科,综合学科已经成为现代社会科学技术发展的主力军。高尔夫球同样可以借鉴其他运动项目中的运动生物力学仪器进行相关性的研究。利用三维测力台,我们可以直接测的球员在击球过程中,球员与地面的作用力大小和方向。利用脚底压力鞋垫,我们可以在运动员打球过程中,测的脚底的压力分布,利用得到的数据,对用动员的鞋子设计或者改进提供参考,间接性质的为球员技术提供服务。高尔夫球是近似于围绕身体垂直轴的运动,在扭转过程中我们利用肌电仪器,进行肌肉活动顺序和肌肉强度测量,利用此我们可以详细的知道参与活动的主要肌群和辅助肌群,从而为专项力量训练天提供参考。 2.32同步测试 随着运动生物力学的不断完善和发展,多机同步测试是现在研究的主要手段,随着高尔夫球的不断发展,科学技术的不断进步,运动学、动力学、肌电测量、人体生物力学测量必将趋向多维度的视角同步测试。这将会对高尔夫球运动有更实效、更准确、更全面的指导性作用。 2.3.3运动技术测试仪器反馈的专项化、快速化 运动生物力学的仪器的发展的完善,技术测试仪器的专项化、反馈快速化,将在运动技术中得到体现,高尔夫球也不例外。近年来运动运动学、动力学、生物力学,测试仪器的质量、功能、效率都在其他专项运动中不断出现。这也将为高尔夫球运动技术的诊断提供参考,可以将速度加速度传感仪器做到很小的情况下,安装在高尔夫球和高尔夫球球杆上,可以对球飞行及球员挥杆击球过程中受力进行监测,得到瞬间的运动学和动力学参数,这些专项化、快速化的技术仪器的运用,也将为高尔夫球运动的理论和实践,带来更快捷和真实的帮助。 2.4运动生物力学的理论研究和时间研究也得紧密结合 首现理论研究是实验研究的前提和基础,没有科学的、扎实的理论研究,实验研究就缺乏科学的理论依据,实验研究就可能误入歧途;理论来自于实践,特别是科学实验。实验研究为理论研究提供可靠的论据,使理论更站得住脚,因此在高尔夫球运动中运动生物力学的理论研究与实验研究应相结合。理论为高尔夫球提供了运动的普遍规律,对分析有理论指导意义。实验为理论研究和时间应用架起桥梁,能是理论更好的结合实际,为实际服务。 3总结 随着科学技术的不断进步,运动技术得更加规范规律化,在运动技术诊断、提高方面,借助于科学的仪器和专业性的设备尤为重要。在高尔夫球这项优雅的运动中,利用和开发研制先进的科学仪器,对运动技术进行分析、进行有效的训练、损伤机理的预防和研究领域有为重要。而运动生物力学或与相关技术的结合恰恰能为此做出服务,为高尔夫球的运动技术提供技术服务。 生物力学论文:桡骨头三维有限元模型建立及生物力学分析 【摘要】 目的:构建起肘关节三维有限元模型,借助三维有限元法对桡骨头在各种损伤程度下、各种位置上及肘关节各种屈曲程度下生物力学改变的情况进行分析,为研究桡骨头病理形态及生理功能变化提供实验依据。方法:将1名身体健康的成人志愿者作为研究对象,不考虑肘部的所患有的疾病,前薄层扫描CT图像扫描右肘及前臂,在软件中导入Mimics、ANASY、LS.DYNA97数据以构建起肘关节三维模型,开展装配、分配网格、将属性赋予材料以及有限元计算等工作。结果:所构建起来的肘关节三维有限元无限接近实体解剖标本,对桡骨头实际解剖状态与生物力学行为进行了全面真实的体现,同时与CT切片图相对比以验证了其精确性。结论:借助三维有限元模型将生物力学模型可以为桡骨头正常力学行为以其病变、损伤的临床诊疗提供病理形态及生理功能变化基础,为临床诊疗奠定更坚实基础。 【关键词】 桡骨头; 肘关节; 三维模型; 有限元分析 锕峭返纳理功能具体指的是传递应力以及保持肘关节外侧处于稳定状态,在维持肘关节稳定与功能方面发挥着举足轻重的作用[1]。桡骨头骨折属于一种关节内部发生骨折,相当于肘部骨折的30%左右,其骨折过程实际上是肘关节所在的部位稍微弯曲、前臂旋转到前位过程中手掌以较大力度与地面贴合在一起,引发肱骨小头与桡骨头受到猛烈碰撞而导致骨折[2]。对于桡骨头的治疗手段,从刚开始的非手术治疗逐步演变到在内部固定、切除桡骨头、以人工假体进行代替等,但治疗方案的选择大多以临床实践为基础,治疗后常遗留较为严重的后遗症[3]。近年来,有限元法在骨科领域的研究越来越多,国内外学者也提出了不少腕关节的数字模型[4-7],其基本原理是根据几何外形、材料性质以及受力条件等因素将弹性物体划分成有限数量且互相连续的单元,在不伤害身体组织的前提下重新创建复杂构建的构造、外形、所能承受的重量以及材料力学性能,使传统实验生物力学能够重复与不具有可比性、对身体组织造成伤害的缺点得到较大弥补。所以,本实验在建立肘关节三维有限元模型的基础上,立足于各个层面对桡骨的生物力学做了全面深入的研究与分析,而且通过多个侧面给出了治疗桡骨骨折的手段,同时为更加深入地探究做好铺垫,现报道如下。 1 材料与方法 1.1 研究对象 将1名身体健康的成人志愿者作为研究对象,男,31岁,身高:175 cm,体重:74 kg,不考虑肘关节与前臂受到的损伤及其他疾患。该研究已经伦理学委员会批准,患者知情同意。 1.2 设备与软件 Philips 64排螺旋CT扫描机。软件为Mimics 16.0(比利时Materialise公司)、Hypermeshl 0.0(美国Altair 司)和LS.DYNA971(美国LSTC公司)。 1.3 数据获得 志愿者身穿防护铅衣,应当借助64排双螺旋CT分别实施0°、30°、60°、90°以及120°弯曲度的薄层扫描,并以DICOM格式保存,并将数据导入Mimics 16.0。 1.4 建立肘关节的三维模型 在三维软件Mimics中导入CT数据,对图像进行仔细筛选,将四周组织图像完全剔除,同时设定目标图像的阈值,重新构建肘关节、肱骨下部、桡骨、尺骨上部以及环形韧带的三维图像,而且将边界坐标完全对外输出。借助普遍使用的Auto CAD造型软件Unigraphics NX当做实体搭建模型的平台。导入由Mimics产生的轮廓数据,进而形成三维实体模型,提高模型的光滑度,将它承受重力的一面与接触面都成为平面。此外借助Hypermesh软件把相对的肘关节轮廓线I GES线条全部连接以后成为平面,再将几何模型的表面以单元大小1 mm为单位进行面网格划分,最后采用四面体实体网格划分技术生成四面体,也就是在对模型的线条、平面以及体进行有关操作的基础上得到肘关节三维有限元模型,同时划分有限元网格,构建起有限元网格模型。 1.5 将材料属性赋予有限元模型 开展有限元分析与计算,将密度、弹性模量、泊松比等各种材料属性都赋予有限元模型中的所有单元,进而成功搭建起材料性质非均匀特点的有限元模型。本实验把模型所包含的组织材料都精简成具有相同属性的均匀弹性材料。按照相关文献资料开展材料属性赋值,从而构建起肘关节三维有限元模型,见表1。 1.6 负荷加载实验 为了对模型的有效程度进行检验,针对模型实施负载实验,把获得的结果和过去得到的实验数据相互比较对模型的有效性进行验证。固定好模型肱骨一端,通过腕关节对尺骨施加100 N垂直负载,将有限元计算软件LSDYNA971导入以后对前臂旋前位肘关节进行0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下肘关节桡骨与尺骨关节面承受力与力量分布进行分析,见表2。 2 结果 利用计算机辅助技术手段与软件Mimics、Hypermesh,完成了肘关节与桡骨三维有限元模型构建,也就是获得在各种肘关节弯曲程度下,肘关节的五大有限元模型。成功建立模型以后通过肘关节各种程度旋转的纵向负载实验获得有关数据,与实际解剖的结果比较接近,从而对模型的有效性进行了科学检验。本研究借助即时扫描与保存的方式,有效地防范了收集数据过程中核心信息的流失,而且保证了以全数字化方式构建模型,使模型的建立更加精准。 3 讨论 3.1 构建桡骨三维模型的意义 桡骨远端骨折在临床常见,约占所有骨折10%,且随着老龄化加剧,骨质疏松患者增加,更加剧了桡骨远端骨折的趋势,故对这方面的研究也显得更加必要[9-13]。尤其对于不稳定类型的桡骨远端骨折,手术行复位治疗是最佳选择,但是各种并发症也屡见不鲜[14-18]。过去人们对骨骼骨折与固定的相关情况实施有限元分析过程中,由于形态不规整大部分只做简单处理,把骨的形状看作圆柱体,同时将其等同于一个刚体来分析它的应力,导致骨骼腔的存在被忽视,分析得到的结果将不可避免地存在偏差,并且与其相关的骨折或内部固定的探究与分析都需要重新审视[19]。为了保证计算模型体现现实状况,本论文将桡骨的物理外形作为分析目标,以构建起肘关节三维有限元模型,而且通过实验获得的桡骨负载的重力,按照桡骨的真实部位在桡骨模型上进行添加,进行有限元分析,具有精度高、成本低、可重复等优点,为桡骨头的生物力学分析及疾病治疗等奠定基础。 3.2 桡骨受力的分析 通过本实验分析研究可得到以下结论:肘关节在0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下,桡骨头的负荷分别是57.8 N、59.8 N、55.1 N、47.3 N、49.5 N。桡骨头传递应力的大小由于肘关节位置不同而有所差别,如果位于前臂旋转伸轴时,桡骨头将发挥杠杆功能,对肘关节负载的重力进行传递,同时对肘关节加以固定,在肘关节传递应力与保持肘关节外侧稳定性方面,桡骨头有着非常关键的作用。桡骨头在很大程度上决定了肱尺迟关节外侧应力的传递,而且肱尺关节外侧面深受桡骨头的作用,二者相辅相成、紧密联系。肱尺关节内侧面与尺骨鹰嘴中间嵴应力传递的变化并不明显,发挥分散和平衡肘部应力的功能,其他国家的研究人员在对负荷容器传导器与肱桡关节之间的应力传导情况进行分析研究的基础上,获得的结论是:肘关节在0°~30°前臂向前旋转时通过桡骨头传导的应力最大,当前臂向后旋转与肘关节弯曲角度提高时通过桡骨头传导的应力逐步削弱,如果肘关节完全处于水平状态时,肘关节接触面积超过弯曲时的接触的面积,经桡骨头传导的应力亦较大[20]。说到稳定性,如果内侧副韧带抗外翻稳定性是最重要的结构,那么重要性紧随其后的就是桡骨头,其在维护肘关节后外侧旋转稳定性方面同样发挥着重要作用[21]。另外,桡骨头的尺寸也关系到前臂轴向稳定性,在置换人造关节时,假体尺寸必须与桡骨头完全吻合[22]。Takatori等[23]为代表的研究人员利用触感传感装置、压力敏感膜、三维有限元分析法对肱桡关节之间应力的分布情况进行分析,得到的结论是当桡骨头前臂向后旋转时应力大部分分布在桡骨头外侧,当前臂向前旋转与保持在中间位置时应力大部分分布于桡骨头内侧。同时我国学者对肘关节处于水平位置r桡骨头应力传导的情况作了研究与剖析[24],切除桡骨小头以后,肘关节负载的应力全部加载到肱尺关节上,肱尺关节外侧将发生较为突出的应力集中的现象,继而使其退变更加严重。这有力验证了在肘关节传导应力过程中,桡骨头发挥着重要作用,其对保持肘关节稳定性的关键作用。 3.3 本研究的意x 对于发生桡骨头骨折以后是否需要切除,人们并未形成一致认识,站在解剖学与生理学的立场进行分析,功能完善的肘关节可以更顺利地发挥它的功能和作用。本论文以三维重新构建与有限元分析作为切入点,有力地证明了在维持肘关节的功能方面,桡骨头发挥着举足轻重的作用。 总之,本论文构架起的肘关节三维有限元模型接近于人体解剖的现实情况,肘关节有限元接触模型能够对各关节之间接触范围与应力的调整进行更科学地分析与计算。对肘关节进行力学分析可知桡骨头在肘关节的应力传导及稳定性方面起到重要作用,应避免在肘关节屈曲0°~60°时受到较大暴力,或者受到外力作用时应当采取相应的保护措施加以保护,防止损伤关节或造成骨折,临床上出现的多种桡骨头损伤应当尽量重构建桡骨头,预防由于桡骨头损伤引发相应的并发症,将肘关节的稳定与完整性恢复到正常水平。 生物力学论文:滑行技术的革命:速度轮滑双蹬技术的运动生物力学研究 摘 要:采集速度滑双蹬技术的运动学与足底受力参数,定量分析其技术动作原理与规律,为高效滑行技术推广与专项训练指导提供科学依据。方法:13名速度轮滑运动员,采用双蹬技术按规定路线以慢速和快速各完成一次直道滑行,2台摄像机分别从侧面和正面拍摄一个完整的复步动作,足底压力分布系统同步采集8 s足底压力数据,提取滑行时间、距离与速度,足底压力的压力时间变化、中心位移变化及足底各区着离地起止时间等参数。结果:随滑行速度的提高,单脚支撑滑行时间变短,平刃滑行时间与路程比例降低,内外刃动力推进时间与路程比例大幅度提高;且各时相的平均速度内刃要高于外刃动力推进阶段,单脚高于双脚支撑阶段。一个单步滑行包括内外刃2次蹬动动作,且外刃蹬动时间长,内刃蹬动时间短。足底压力中心变化幅度单脚大于双脚支撑阶段,内刃大于外刃滑行阶段;滑行速度越快,压力中心变化幅度越小,且前移趋势越明显。结论:速度轮滑双蹬技术一个右单步可分为右平双、右外单、右平单、右内单与右内双5个连续阶段,右脚外刃蹬地有利于保持速度,内刃蹬地是滑速提高的主要动力源,双蹬技术能充分发挥体重蹬地的技术优势,是一种高效的滑行技术。 关键词:速度轮滑;双蹬技术;滑行技术;时相;足底压力 我国速度轮滑与国际轮滑竞技水平相比有很大的差距,主要制约因素为滑行技术的落后,速度轮滑双蹬技术在我国选手中的使用率还很低[1];然而,关于双蹬技术动作原理研究的文献极少,仅有的相关报道也只停留在定性分析层面,因此,本研究拟采用三维摄像法与足底压力分布测试系统获取速度轮滑双蹬技术动作的运动学与足底受力参数,定量分析双蹬技术的动作原理,为把握其特征与规律提供科学依据,努力为先进高效的滑行技术推广,并对其他滑冰类项目提高专项训练水平提供借鉴。 1 研究对象与方法 1.1 研究对象 受试者均为经过多年系统训练的速度轮滑运动员,经病史询问与健身检查,身体健康且运动能力良好。其中:男子,国际健将2人,健将4人,一级2人;女子,国际健将1人,健将2人,一级2人。受试者的基本情况见表1。 1.2 研究方法 1.2.1 实验方法 受试者身高、体重等基本指标的测量在实验室内完成。运动学与动力学参数测试工作在温暖、无风的12块并连的室外篮球场内进行(场地长约130 m,宽约80 m),用2根标志杆提醒拍摄区域。要求受试者穿着运动服装、轮滑鞋,戴轮滑帽。2台摄像机(日本松下,型号为NV-MX300EN/A)分别从运动员运动方向的侧面和正面,拍摄运动员完成双蹬技术时一个完整的复步动作。2台摄像机的主光轴夹角为75 °,拍摄频率为50 Hz,具体摆放位置如图1a所示。以2台摄像机同时捕捉网球击打彩色平板的方法实现影像同步,以便后期影像的采集处理。运动员滑行前和滑行后分别在运动员滑行区域中央进行2次三维标定拍摄,如图1a阴影区与图1b所示。 选择符合受试者鞋内底尺码的测试鞋垫,确保鞋垫边缘无折痕,鞋垫大小与鞋底边缘吻合,配戴测试设备后,连接与调试Foot Scan足底压力分布系统(比利时产,每只鞋垫共325个传感器,密度为4个/cm2,采样频率500 Hz)。确保受试者配戴的测试设备不影响动作技术的完成,受试者进行3 min左右的适应性练习,正式测试时要求受试者采用双蹬技术按照规定的路线直道滑行,以慢速和快速各完成一次滑行。受试者进入影像拍摄区域前,足底压力分布系统即开始采集数据,采集卡数据记录时间8 s,每人次滑行后及时把数据导入电脑储存,以备分析。 1.2.2 数据处理与分析 1.2.2.1 动作阶段划分 以右腿为例,双蹬技术一个完整的单步为(如图2a所示):右脚用外刃从后位中心位置向身体左侧蹬至最远处,随后从左侧最远处向后位中心位置拉;过后位中心位置时左脚着地,右脚开始用内刃向右侧推。两腿交替滑进,滑行路线呈正弦曲线式,且前进方向与中线吻合。据影像资料中运动员动作变化特征与足底压力的时间变化特征,以右脚为例,将一个单步分为5个时相(如图2b所示):右脚平刃滑行双支撑阶段(右平双,RGD,right foot glide double support)、右脚外刃蹬地单支撑阶段(右外单,ROS, right foot outside blade single support)、右脚平刃滑行单脚支撑(右平单,RGS, right foot glide single support),右脚内刃蹬地单支撑阶段(右内单,RIS, right goot inside blade single support)和右脚内刃蹬地双支撑阶段(右内双,RID, right foot inside blade double support)。其中,右平双和左内双同属一阶段,右外单、右平单、右内单与左脚浮动摆腿阶段(左浮摆,LFW, left foot float wiggle)同属一阶段,右内双和左外双同属一阶段[2]。 1.2.2.2 数据处理与统计学分析 实验测试所得影像资料,经艾利尔(Ariel)影像解析系统进行影像的捕获、同步等一系列影像转化数字处理,模型选用松井秀志人体模型。数据平滑采用低通滤波法,截断频率6 Hz。提取每位受试者快速和慢速滑行条件下,一个单步5个时相的滑行时间、路程,位移,速度及P节角度等运动学参数。足底压力数据经Footscan Software7.00软件处理,导出足底压力的时间变化、中心位移变化、足底各区着地与离地时间等动力学参数。 应用SPSS17.0统计学软件进行数据处理,数据的正态性检验应用单样本K-S检验,连续性变量以均数(标准差)或中位数[四分位差(25%~75%)]表示;采用双向分类方差分析(Two-Way Classification ANOVA)对速率(高速、低速)与性别两因素(男、女)及两者的交互作用进行分析。组间比较采用SNK-q检验,并参考Bonferroni法与Tukey法检验结果,统计学显著性水平定为P 2 研究结果 2.1 双蹬技术动作的运动学测试结果 2.1.1 双蹬技术一个单步时间、路程及速率的运动学参数结果 在Ariel解析系统中,以时间、位移和速度等作为关键词提取X轴方向,即运动员滑行前进方向的一个右单步的时间,路程和速率等运动学参数,之后对每名运动员每个时相对应的数据进行统计处理,结果见表2。从各时相占整个单步滑行时间的比例关系来看,低速与高速滑行时,均以右外单最高,右内单最低。低速滑行时,男、女单脚支撑时间占整个单步滑行时间的61.3%、57.1%,平刃滑行时间占整个单步滑行时间的41.9%、40.9%,内外刃单脚蹬地时间占整个单步滑行时间的40.9%、38.1%。高速滑行时,男、女单脚支撑时间占整个单步滑行时间的56.4%、52.8%,平刃滑行时间占整个单步滑行时间的33.3%、34.1%,内外刃单脚蹬地时间占整个单步滑行时间的43.6%、40.3%。即随着滑行速率的提高,单脚支撑时间变短,平刃滑行时间比例降低,但内外刃动力推进时相所占的时间比例则大幅度提高(P 从各时相滑行路程占整个单步滑行路程的比例关系来看,低速与高速滑行时,均以右外单最高,右内单最低。低速滑行时,男、女单脚支撑滑行路程占整个单步滑行路程的65.2%、62.9%,平刃滑行路程占整个单步滑行路程的42.0%、44.4%,内外刃单脚蹬地滑行路程占整个单步滑行路程的43.6%、39.4%。高速滑行时,男、女单脚滑行路程占整个单步滑行路程的58.9%、55.0%,平刃滑行路程占整个单步滑行路程的32.2%、33.1%,内外刃单脚蹬地滑行路程占整个单步滑行路程的46.2%、42.5%。即随着滑行速率的提高,单脚支撑滑行时间变短,平刃滑行路程比例降低;但内外刃动力推进滑行路程所占的比例则有大幅度提高(P 从各时相内的平均速率来看,低速与高速滑行时,男女各时相平均速率从大至小的顺序皆为右内单、右外单、右平单、右平双、右内双,即内刃动力推进阶段的平均速率要高于外刃动力推进阶段,且单脚支撑阶段的平均速率要高于双脚支撑阶段;但从整体看,各时相的平均速率变化不大。另外,低速与高速滑行时皆为男性大于女性,且具有显著性差异(P 2.1.2 双蹬技术滑行腿一个单步髋、膝、踝3个关节的角度变化轨迹 慢速状态下支撑腿关节角度变化的数据能够较好地分析双蹬技术的身体姿态情况。图3中3条线分别代表男女支撑腿踝关节、膝关节和髋关节变化轨迹。从所测数据可知,男子踝关节最小角度为65.1 °,最大角度为113.9 °,女子踝关节最小角度为64.9 °,最大角度为114.6 °,都出现在右内双阶段;男子膝关节角度最大为153.2 °,女子最大为154.6 °,均出现在右内双阶段,男子最小膝关节角度为99.8 °,出现在右平双阶段。女子最小膝关节角度为100.1 °,出现在右外单阶段;男子髋关节最小角度为67.0 °,最大角度160.0 °,分别出现在右内双开始时刻和结束时刻。女子最小角度为66.1 °,出现在右内单时相的前部,最大角度为150.2 °,同样出现在右内单阶段的结束部分。 2.2 双蹬技术动作的动力学测试结果 2.2.1 足底压力的时间变化规律 受试者慢速与快速滑行时足底压力的时间变化曲线如图4所示。由图可知,不同滑速下足底压力时间变化曲线的形状大致相同,且均呈双峰形。从一个完整的单步5个时相来看,首先,第1个波峰之前的一段时间内,足底压力随时间延长呈现较小的增幅,此为右平双阶段。接着,足底压力时间变化曲线出现第1个波峰,且波峰的形成时间较长,为右外单阶段。其次,足底压力在较短的时间内由波峰快速降至波谷,为右平单阶段,此时足底压力的波谷值出现低于受试者体重的现象。随后,足底压力在较短的时间内由波谷值快速升至第2次波峰值,为右内单阶段。尤其是受试者快速滑行时,足底压力时间曲线的第2次波峰值明显高于第1波峰值(右内单阶段)。最后,足底压力由第2波峰值又迅速下降至脚部刚触地时水平,此为右内双阶段,且此时恰好对应左平双阶段。即一个完整的单步滑行动作包括内外刃的2次蹬动动作,由此获得了2次推进力。而且,由外刃主导的第1次蹬动动作的作用时间较长,起到维持现有速度与延长单脚支撑时间的作用;由内刃主导的第2次蹬动动作的作用时间较短,下肢运动环节爆发用力,因而获得了更大的前进速度。受试者足底压力的时间变化曲线与双蹬技术的动作结构相符。 2.2.2 足底压力中心位移变化 足底压力中心(center of foot pressure,CFP)随支撑时间变化往复移动会在支撑期形成一条足底压力中心(如图5所示),足底压力中心变化规律可反映不同运动状态下足底受力的位置变化与压力分布特征[3]。 受试者低速与高速滑行时足底压力中心的位移距离(X轴与Y轴位移)变化见表3。由表3可知,男女受试者右单步与五时相的足底压力中心X轴、Y轴位移距离,低速滑行时均大于高速滑行时,且具有显著性差异(P0.05)。各时相足底压力中心位移距离相比,男女受试者X轴与Y轴位移变化幅度从大至小的顺序皆为右内单、右平单、右外单、右平双、右内双,即足底压力中心位移距离单脚支撑阶段大于双脚支撑阶段,内刃滑行阶段大于外刃滑行阶段。 2.2.3 足底压力各区的着离地时间特征 为便于研究足底压力的分布与传导特征,通常将足底分为前、中、后3个区。进一步细分为:足后区外侧(1区)与内侧(2区),代表足跟部;足中区(3区),代表足弓部;足前区外侧(4区,代表第4、5跖趾关节部)、中部(5区,代表第2、3跖趾关节部)与内侧(6区,代表第一跖趾关节部)。反映足底不同区域着地与离地顺序的足底特定区域着地与离地时间测量值见表4。由表4可知,低速与高速滑行时,男、女受试者足底各区开始着地时间,以1区测量值最小,2区测量值其次,3区测量值与4、5、6三区中某两区的测量值接近。男、女受试者足底各区开始离地时间,以2、3区测量值最小,1、4区测量值接近且居中, 5、6区测量值最大。即速度轮滑一个完整的单步首先是足跟部着地,之后由足中区过渡至全足;离地时足部先内翻,前脚掌外侧离地,之后内侧离地。 3 分析与讨论 3.1 双蹬技术动作的运动学特征分析 3.1.1 双蹬技术动作的技术特征分析 由图4可见,支撑腿关节角度变化规律基本接近。在右平双和右外单阶段,运动员长时间基本维持身体姿态,各关节角度变化不大,此时运动员需要很好的保持各关节的稳定性。在右外单结束时刻,各关节角度开始产生变化,进入右内单阶段,各关节角度迅速变小,继而在进入右内双阶段出现最大的转折,各关节角度迅速变大,直到达到最大值。尤其是髋关节和踝关节变化最为明显。右内单和右外单2个时相中,各关节角度剧烈变化说明,此时运动员为主要产生动力阶段。右外单阶段,各关节数据也出现明显变化,但相比之下,变化较小。 滑行类运动项目均强调运动员合理地利用体重来完成技术动作[4-5]。传统滑冰运动员任何有效的动作均是通过冰刀刀刃与光滑冰面的相互作用得以实现,在技术使用时要求滑行腿着地后按照一个方向一直蹬下去,直至离开地面,强调“极限”效果,即深蹲远蹬,从右内双阶段的各关节变化曲线也能看到此趋势;但速度轮滑的滑轮在摩擦力很大的地面上滑行时,这种可能性就会受到限制。原因在于:深蹲远蹬至一定程度时,运动员无法获得类似冰刀蹬冰一样的理想动力,反而会增加无用功的比例。另外,与传统滑行技术相比,双蹬技术滑行时支撑腿不仅要支撑身体,它还增加了一个外刃蹬地的动作,滑行腿在右外单阶段脚落地后经外刃向另一条腿方向蹬后,又有一个向内拖拽的阶段,以便经平刃滑行转至内刃蹬地,再离开地面。这个向另一条腿蹬的动作产生一个更靠近或超过身体中线的推力(此腿的反方向)直至最大位移处,弥补了轮滑滑行很难完成的、传统的、较为费力的低膝屈曲动作,因而提升了滑行效率。这种下肢各关节角度“非极限性”的蹬伸做功能较好地调控身体姿态,以应变变化性极大的轮滑比赛,从而做出符合轮滑鞋这种特殊器械下做出最大限度地蹬动幅度和滑行位移。运动员在不用有意进行深蹲远蹬的情况下,就能有效地增加蹬动距离,进而把消极的自由滑行阶段变成积极的加速阶段[3,6]。 3.1.2 双蹬技术动作的时空参数变化分析 随着滑行速度的提高,单脚支撑时间与滑行时间均变短,平刃滑行时间比例降低,但内外刃动力推进时相所占的时间与路程比例均大幅度地提高,尤其是内刃蹬地的增加幅度更为明显。单脚支撑时间的缩短和双脚支撑时间的相对延长,能够在某种程度上说明为了追求更快的速度,双脚需要提高步频来实现更多的动力形成时间,自然导致双脚支撑时间比例相对增大。传统思想认为右平单阶段是一个非常快速地由外刃滑行向内刃滑行过渡的阶段[7],但从本研究的测试结果来看,这一阶段所占的时间比例并不小。尤其是当运动员运动速度较低时,此时相占整个单步的时间比例会更大。分析认为,应该是运动员为了维持身体平衡,转换身体重心,合理利用体重蹬地造成的,而且,当运动员想要滑得更快时,需要外刃快速变内刃,以便快速形成身体对地面的更大的推力,这样就自然减少了平刃滑行这一非动力获得阶段的时间比例。低速状态下单脚支撑外刃变内刃时,运动员外刃蹬地阶段略长于内刃蹬地阶段,且随着速度的提高,双蹬技术对内刃蹬地技术的应用则在提高,即内刃蹬地(push)在滑行技术中越来越重要,外刃蹬地(under push)这一技术环节则在提高速度时较内刃蹬地起到的作用小。前人研究也认为,在强调提高速度时,传统蹬地动作在滑行技术中发挥着主导作用,而外刃推地则对滑行速度的保持起到一定作用。即其一方面维持发力,一方面对肌肉放松和协调整个身体起一定作用[8];另外,右内单时间在慢速状态下和快速状态下的鲜明对比能够说明,单脚支撑更有利于运动员的肌肉放松,而在高速状态下右内单时间的显著延长,进一步证明了内刃蹬地是双蹬技术的主要动力来源[9]。 通过对运动员各时相的速度变化分析,内刃动力推进阶段的平均速度要高于外刃动力推进阶段,且单脚支撑阶段的平均速度要高于双脚支撑阶段。整体来看,各时相平均速度的变化不大,说明与传统滑行技术的速度化相比,双蹬技术表现出相对较小的振幅[10]。双蹬技术中支撑腿在滑行时外刃和内刃的2次蹬地能使身体获得相对均匀的推进力,有利于保持和增加速度,并且速度相对稳定,从而有利于运动员保持身体动态平衡状态,便于根据比赛情况的变化调整相应的滑行方案[11]。 3.2 双蹬技术动作的动力学特征分析 3.2.1 双蹬技术动作的力学分析 轮滑运动员滑行时,尽管身体总的前进方向是固定的,但身体重心即刻速度方向是动态变化的。即轮滑的技术特性决定了浮足着地后的滑行方向是可以选择的[12]。对速度轮滑双蹬技术进行力的分解与合成研究,有利于将该项目动态复杂的技术动作简化。由图6可知,右脚外刃静摩擦力f右外1与左脚静摩擦力f左内1的方向相同,是f左内的延续。这个动作相当于弯道的开步动作,只是不连接交叉步,滑行的主要动力是f左内。从右脚的滑行轨迹上看,从右平双到右外单阶段,身体在f左内和f右外的连续作用后相对于滑足向右移动,而右脚则向左后方蹬地。这2个阶段是轮滑双蹬技术动作与传统轮滑技术动作的最大区别阶段,即右脚外刃向左偏后方向蹬地阶段。此时的身体重心在外刃蹬地静摩擦力的作用下,由右脚的上方相对于右脚向右移动,同时推动身体向右侧前方做加速运动[13],然后,身体获得的动能在右平单阶段进行释放。尽管f右外数值较小,但它的存在改变了右脚着地后只能做减速惯性滑行的局面,这也是双蹬技术的优势与合理性的关键所在。右平蹬阶段是外刃转平刃克服阻力惯性滑行阶段,即2次蹬地后的惯性滑进阶段,此时身体重心从右脚的右方相对移动到右脚的上方。此阶段与传统滑法的外刃着地后向平刃转换并克服阻力滑行是一样的。右平单阶段,由于右腿肌群的弹收,使轮子对地面的压力减少。右内单和右内双阶段,身体重心从之前的右脚上方向左移动,此时和传统滑法的平刃转内刃蹬地动作是一样的。由于右腿肌群的弹蹬,使轮子对地面的压力增加。f右内和f左内是左右脚对称的内刃蹬地时对应的静摩擦力。 3.2.2 双蹬技术动作的足底压力变化分析 速度轮滑项目中复杂多变的技术动作的改变,是经受试者足部与地面间相互作用力的改变而得以实现的[14]。在足底压力时间曲线上,第1波峰与第2个波峰时间差为受试者的单脚支撑时间长度,这一时间长短可反映受试者滑行步频的快慢。通过对图6中2个速度下2条曲线的分析可知,同一名运动员随着滑行速度的增加,峰值压力减小,单支撑时间缩短,步频增加,说明与步长这一因素相比,步频是提高速度轮滑双蹬技术滑行速度的主要因素。另一方面,“一蹬(外刃蹬地)”作用的时间较长,主要起到维持现有滑行速度的作用,并延长单脚支撑的时间;“二蹬(内刃蹬地)”作用时间较短,能充分发挥下肢肌群的爆发力,进而获得比“一蹬”更大的加速。由此说明,双蹬技术以“二蹬”为主[5]。在“一蹬”与“二蹬”之间有一个低于体重的力值波谷,这种低谷式的体重压力减少了地面的摩擦力,有利于降低“一蹬”与“二蹬”之间的速度损失,维持已有的滑行速度,同时也是运动员轮滑变刃的重要调整阶段。此时,需要运动员合理地利用腰腹力量,产生类似身体轻微“滞空”的滑行状态,这也可以解释在速度轮滑训练中体重蹬地这一技术的重要性。即在蹬动结束时要迅速降低体重压力,开始蹬动时又要迅速增加体重压力。在单支撑阶段,人体各部分既处于用力蹬地的绝对运动状态,又处于调整身体重心的相对运动状态[15]。 运动员滑行速度越快,足底压力中心的变化幅度越小,身体重心越趋于稳定,且足底压力中心的前移趋势越明显。说明运动员在追求速度时,不是通过更多的远蹬,而是依靠频繁的变换内外刃蹬地来完成,这完全符合双蹬技术的特点,也为轮滑项目提高速度时不必深蹲远蹬找到了好的解决方案,从而验证了双蹬技术在轮滑项目中的合理性[16]。另外,由各时相内足底压力中心X轴与Y轴位移变化幅度可知,运动员单脚支撑时变化幅度相对较大,有利于运动员快速蹬地,形成动力;然而,在双脚支撑时,运动员身体重心不便转化太快,自然蹬地幅度也会相对变小。内刃滑行时压力中心变化位移较外刃滑行时大,说明内刃滑行时身体能够做出更大幅度的动作变化,有利于产生更大的身体推进力。足底各区着、离地时间特征表明着地时,首先是足跟部,之后由足中区过渡至全足,离地时足部先内翻,前脚掌外侧离地,之后内侧离地。这验证了双蹬技术动作时相划分的科学性,也为轮滑运动员学习双蹬技术提供了理论参考。 3.3 双蹬技术动作的生物学特征分析 传统技术的自由滑行时,下肢肌群不仅为推动身体前进提供动力源,而且过多地处于支撑体重的静力紧张状态下,这种肌群的等长收缩会在不提升滑行速度的情况下进行代谢,过早地消耗很多的能量,并导致乳酸的堆积,从而产生疲劳[13]。通过对下肢关节角度变化分析可知双蹬滑行时下肢静力支撑的时间比例相对较小,运动员下肢肌群进行有规律的,收缩与舒张交替放松的动态工作,从而能够延迟肌肉疲劳的产生。同时,双蹬技术延长了浮动摆腿的时间,可以使部分肌群,尤其是大腿部肌群做功后有相对更长的放松时间,从而能有效地缓解肌肉疲劳[17]。当然,这也要求运动员具备良好的协调和控制能力,使沿运动轴呈对称分布的肌群做快速的、要求相对力量较高的收缩。由于完成2次蹬动,使用双蹬技术时参与做功的腿部肌群要比使用传统滑行技术时多。由外刃蹬地经平刃自由滑行到内刃蹬地,下肢小腿和大腿部要做一个内收再到外展的过程,而传统的滑行在滑行脚着地后很少会做踝部内收和大腿内收的动作。这就要求运动员下肢除了做传统滑行时的屈伸和外展,踝部和大腿部内收肌群也要提高参与主动做功的比例。肌肉的这种工作方式不仅有利于肌肉弹性能量的发挥,还会发生类似肌肉牵张反射的生理学效应,有利于神经肌肉系统兴奋与抑制的转换,对运动员肌群的随意放松起到很好的调节作用[18]。综上所述,双蹬技术在要求运动员具备很高的身体协调能力的基础上,能够使运动员有效地发挥体重蹬地技术产生动力,并能充分利用动能势能良性转化和共振原理,用较少的能量摆动,保持与获得更快的滑行速度。 4 结论 速度轮滑双蹬技术具有明显的2次蹬动技术特征,与传统滑行技术相比,尽管内刃蹬地使运动员获得加速度的效果更加明显,但额外的外刃蹬地不仅能使运动员克服传统技术惯性滑行时的身体降速现象,还能够产生有效的动力加速。另外,运动员通过提高内外刃滑行时间占单步滑行总时间的比例和增加步频来更好地利用体重产生蹬地动力,从而节省体能消耗,延缓疲劳的产生,因此,双蹬技术是一种既高效又节能的滑行技术,其它滑行类项目训练时可从中寻求借鉴。 生物力学论文:优势侧和非优势侧跑步支撑期的生物力学偏侧性研究 摘要:探讨无损伤男性受试者跑步支撑期优势侧与非优势侧下肢生物力学的差异性。方法:选取普通健康无损伤男性受试者12名,采用Vicon红外高速运动捕捉系统和Kistler三维测力台对受试者跑步支撑期的运动学和动力学指标进行同步采集。结果:1)优势侧跑步支撑期髓关节最大伸和膝关节最大屈曲角度小于非优势侧(P0.05);在额状面的关节角度两侧差异均无统计学意义(P 0.05)。2)跑步支撑期,内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,而到达峰值的时间晚于非优势侧(P0.05)。3)根据垂直地面反作用力峰值和第1载荷率计算的对称性指数显示两侧存在不对称性。结论:1)在跑步支撑期,优势侧与非优势侧矢状面内髋膝角度存在差异性,提示了在跑鞋、鞋垫及下肢矫形器等设计和临床研究中,不能仅仅选择一侧来评价跑步的整体感觉、损伤风险和康复效果。2)跑步支撑期在内外地面反作用力峰值存在的差异性、第1峰值和载荷率所表现出的偏侧性,结合膝关节屈曲角度的差异性可能会增加优势侧损伤的风险。长期积累,有可能会造成优势侧胫骨应力性骨折、足底筋膜炎及ACL的损伤。 关键词:优势侧;非优势侧;生物力学;偏侧性;损伤;跑步支撑期 学者们对跑步损伤的机制研究了近30年,但是其损伤的病因一直是专家和临床医生研究的难点,且近年来损伤的概率一直在增加。流行病学研究报告指出,每年有高达70%的跑步者忍受着因跑步损伤带来的痛苦。有研究对1583名老年人进行调查,结果表明膝骨性关节炎发生在右侧(优势侧)的概率高于左侧。如果损伤经常出现在一侧肢体,这可能与下肢不对称性相关,也就是说下肢偏侧性或不对称性可能是造成一侧持续损伤的重要原因之一。此外,下肢不对称性或偏侧性已被证明是影响损伤发生率的因素。为此,了解跑步时下肢优势侧和非优势侧的生物力学的偏侧性对预防和治疗下肢损伤具有重要的作用。 偏侧性是Broca首次提出的,并指出人体在左右两侧的运动组织和大脑功能不同。研究表明偏侧性10%~20%取决于遗传,80%~90%取决于后天的环境因素,性别、工作的复杂性及发育特征也扮演着重要的角色。相对于步态分析,偏侧性在其他科学领域如神经生理学和运动控制研究已久,但是偏侧效应或不对称性与跑步相关的损伤并未引起学者们的广泛关注。一些研究者只选择优势侧进行研究来代表下肢整体感觉,或是将损伤者与无损伤者进行对比_,也有的学者甚至将左右两侧的数据进行平均来比较。上述研究者并没有考虑受试者优势侧与非优势侧是否存在差异性,这在一定程度上就默认了优势侧与非优势侧肢体生物力学特征的对称性。关于无损伤者跑步过程中优势侧与非优势侧是否存在差异性,学者们对他们的优势侧与非优势侧跑步时所穿跑鞋的舒适性、受试者生物力学特征等方面的对称性或差异性进行了研究;但是上述研究得出两侧的对称性程度存在不同程度的差异性,并未达成共识。考虑到不同的性别对下肢力学影响机制的不同及无损伤男性受试者跑步支撑期下肢两侧生物力学的偏侧性鲜见研究者探讨。 鉴于此,本研究采用Vieon红外高速运动捕捉系统和Kis-tier三维测力台无损伤男性受试者跑步支撑阶段优势侧与非优势侧的运动学、动力学特征进一步对比分析,并结合与损伤相关的载荷率指标等探究两侧下肢在跑步支撑期是否存在一定的偏侧性,以期为指导运动员训练及预防运动损伤提供重要的借鉴价值。 1研究对象与方法 1.1研究对象 本研究选取普通健康无损伤者男性受试者12名,年龄(23.0±1.1)岁,身高(173.5±2.1)cm,体质量(63.9±4.7)kg。受试者在实验前进行问卷调查,并确认其在实验前24 h之内没有进行过大强度运动,在过去的1年里没有下肢损伤,没有进行过手术,身体各方面机能良好。 1.2实验仪器 本研究采用英国生产的Vicon红外高速运动捕捉系统(包括8台型号为MX13的红外摄像头、PC主机和标准配件等)采集下肢髋、膝、踝关节运动学数据,采集频率为200 Hz;根据Vi-con系统中的下肢模型(PlugInGait),将16个Marker球精确地贴在人体下肢各环节的标志点上,如图1所示。 支撑期的力学指标使用瑞士生产的Kistler三维测力台采集,如图2所示,采样频率为1000 Hz,经转换模块将Kistler力台与Vicon进行同步。 1.3实验流程 1.3.1测试方法 实验前利用跑步机进行5 min左右的热身活动,利用踢球法来判定受试者的优势侧与非优势侧,踢球时左右两侧均采用原地踢球。实验之前,首先让受试者熟悉此动作,正式测试时,每侧各进行3次踢球动作,记录每一次的成绩,分别选取两侧最远的成绩进行评定,踢球距离最远的一侧评定为优势侧。这是国内外常用的一种判定下肢优势侧与非优势侧较为简便有效的方法。 要求受试者统一身着实验室的紧身短裤,赤脚站立,与肩同宽,此时对受试者的身高、体重、腿长、膝宽、踝宽等形态学指标进行测量。正式测试前,要求受试者赤足在长约8 m的木质地板上(力台安放于之间)试跑几次,调整起始步位置使测试足完全踏在力台上面,使受试者足底适应接触的力台,减少测试仪器对受试者跑步动作的影响,直至受试者感觉自己可以正常测试为止。要求受试者在此跑步过程中“无视”力台的存在,避免出现跨步、踮脚、忽快忽慢等现象,要求受试者的跑速控制在(3.5±5%)m/s。跑速的测试仪器采用苏大自主研发的光电感应计时系统,主要包括起点触发设备、终点采集设备、电脑控制端。将起点触发设备放于8 m距离的起点,终点采集设备放于8 m距离的终点。受试者从2采集器中间穿过,仪器结束采集并自动计算受试者穿越起点和终点设备的时间,计算跑速。正式测试时,每个受试者的两侧各按要求做3次动作,每次动作间隔2 min,以避免疲劳对研究结果的影响。 1.3.2指标选取 1)运动学指标包括髋、膝、踝关节在矢状面和额状面内的角度。矢状面包括:足跟着地时刻、足趾离地时刻的髓、膝、踝关节角度;踝关节最大背伸角度;膝关节最大屈曲角度;髋关节最大屈角度和最大伸角度。额状面包括:足跟着地时刻、足趾离地时刻的髋、膝、踝关节角度;踝关节最大外翻角度;膝关节最大内翻角度;髓关节最大内收和外展角度,单位是(°)。 2)动力学指标主要是经体重标准化处理后的三维地面反作用力峰值。包括:垂直方向的第1和第2地面反作用力峰值(FGRF and SGRF);内外方向上的地面反作用力峰值(MGRFand LGRF);前后方向的加速力峰值和制动力峰值(peak accel-eration GRF and peak braking GRF,AGRF.and BGRF)。如图3所示。 3)经支撑期总时间标准化处理后的着地时刻至地面反作用力峰值的时间Δt。 4)载荷率(LR),单位是kg/s,公式为:垂直方向的第1载荷率=第1地面反作用力峰值除以到达第1峰值的时间;垂直方向的第2载荷率=垂直第2峰值减去波谷值再除以两力值之间的时刻差。 5)对称指数(SI),本研究主要计算垂直地面反作用力和载荷率对称性,公式如下: SI是由Robinson等首次提出的,用来量化左右两侧的差异,当SI=0时表示两侧完全对称,SI≤10%时,表示两侧比较对称,SI越大说明两侧对称性越低。其中XD(Dominant)代表优势侧,XN(Non-dominant)代表非优势侧。本研究未对内外和前后方向的地面反作用力对称指数进行计算,主要是因为SI不适合较小数值的运算。 1.3.3数据处理 本研究采用SPSS 17.0统计学软件包对实验数据进行处理,数据以均数±标准差表示。优势侧与非优势侧的各指标差异进行配对t检验,检验水准选α=0.05。 2研究结果 2.1优势侧与非优势侧跑步支撑期的运动学特征 从跑步支撑期优势侧与非优势侧关节角度(见表1和表2)可以看出:优势侧与非优势侧跑步支撑期额状面内的髓、膝、踝关节角度两侧比较差异无统计学意义(P 0.05);在矢状面,非优势侧膝关节最大屈曲角度大于优势侧(P 2.2优势侧与非优势侧跑步支撑期的动力学特征 2.2.1优势侧与非优势侧跑步支撑期的地面反作用力峰值特征和对称指数 优势侧与非优势侧支撑期地面反作用力峰值见表3,垂直地面反作用力峰值及到达峰值的时刻两侧差异比较无统计学意义(P 0.05),前后地面反作用力峰值及到达峰值的时刻两侧差异比较无统计学意义(P 0.05)。内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,而到达峰值的时间晚于非优势侧(P 地面反作用力峰值对称指数如图4所示,其中FGRF(21.62+11.37)均值大于10%,SGRF(6.47±4.56)均值小 2.2.2优势侧与非优势侧跑步支撑期的载荷率特征和对称指数 跑步支撑期载荷率特征如图5所示,跑步支撑期优势侧与非优势侧载荷率特征两侧差异无统计学意义(P 0.05)。第1载荷率(34.92±28.48)和第2载荷率(20.95+17.44)对称指数均值大于10%,如图6所示。 3分析与讨论 本研究发现在跑步支撑期,非优势侧与优势侧相比仅在矢状面内的膝关节最大屈曲角度和髓关节最大伸角度表现出差异性(P0.05)。关于无损伤者跑步支撑期优势侧与非优势侧下肢关节角度的研究较少,Brown等对研究指出无损伤女性受试者跑步时优势侧与非优势侧运动学参数未表现出差异性,性别和所选指标的不同可能是导致上述结果不同的原因。此外,有学者对优势侧和非优势侧单腿下落着地的生物力学偏侧性进行研究,指出非优势腿落地时膝关节和髋关节在矢状面活动范围较小增加了非优势腿在单侧动态运动时的损伤风险;而有研究对两侧连续纵跳的生物力学进行了分析,指出非优势侧可能在屈伸与外旋方向进行了较大的运动限制,减小了其下落损伤的风险。上述研究说明了不同的运动形式表现出不同的下肢对称性,其易损伤的机制可能就有所不同;因此,在不同运动形式中所呈现出的下肢不对称性及损伤的机制有待学者们进一步探索,对下肢损伤与康复具有重要的作用。本研究所呈现出的运动学差异性,提示了在跑鞋、矫形仪器以及临床康复治疗时,不能只选择一侧来代表整个下肢的感受或康复效果,需要考虑其存在的差异性。 优势侧和非优势侧在跑步支撑期所表现出的运动学差异可能与下肢僵硬程度有关。Brauner等对单腿跳跃时优势侧与非优势侧腿部僵硬程度进行了研究,并指出优势侧较大的肌肉力量可能会导致其腿部僵硬程度较高;但研究结果却表明两侧的腿部僵硬程度相似。De等指出赤足跑与穿鞋跑相比,在支撑期腿部更加僵硬。本研究受试者赤足跑步支撑期优势腿与非优势腿是否存在不同的僵硬程度,有待进一步研究。此外,下肢屈伸肌肉力量也可能是造成上述\动学差异性的原因之一,Lanshammar等对159名健康女性(非运动员)下肢优势侧和非优势侧屈伸肌力量进行了对比,指出优势腿的屈肌弱于非优势腿,伸肌力量强于优势腿。Rahnama等也指出足球运动员优势腿膝关节屈肌较弱。优势腿较弱的膝关节屈肌可能是造成膝关节最大屈曲角度较小的原因。由表1和表2可知,髋、膝、踝关节无论是在矢状面还是额状面,在足跟着地时刻和足趾离地时刻两侧角度的差异比较均无统计学意义(P 0.05),在跑步支撑期相似的着地和离地角度。说明无论是优势侧还是非优势侧在着地和离地时刻分别采用了相同的控制策略,间接反映了两侧在此时刻的控制机制的相似性。此前已有研究指出跑速会影响跑步时运动学参数的变化,由于本研究对受试者的跑速进行了控制,那么随着跑速的增加,在着地和离地时刻或者说在整个支撑期的关节角度是否会因跑速的增加表现出不同的差异性,今后的实验研究中可以考虑跑速的变化对两侧下肢运动学参数偏侧性的研究。此外,从研究结果还可以看出:矢状面内的髋关节最大伸角度和膝关节最大屈曲角度两侧差异具有统计学意义(P0.05),从足跟着地时刻过渡到支撑中期再到足趾离地时刻,神经机制是如何在控制下肢运动,使得矢状面两侧髋膝角度在支撑期经历了相似、差异、相似的过程,未知而复杂的神经控制机理可能是学者和临床医生对跑步损伤的原因研究多年,还一直有所困惑的重要原因之一。 在跑步支撑期,优势侧与非优势侧主要在内外地面反作用力峰值存在差异性,内侧地面反作用力峰值优势侧大于非优势侧,外侧地面反作用力峰值非优势侧大于优势侧(P 由图3可以看出:垂直方向的地面反作用力呈现出“两峰一谷”的特征,其中的第1峰值(A)出现在足着地期为冲击力峰值,而第2峰值(C)出现在蹬地时刻为推动力峰值,也有学者将第2峰值称之为活跃峰值。本研究中的第1峰值和第2峰值两侧相比差异没有统计学意义(PI 0.05),但是优势侧和非优势侧的第1峰值(冲击力峰值)对称性指数SI(21.62±11.37)大于10%,说明两侧在脚着地后所受的冲击力值出现了偏侧性。脚着地初期所受到的较高的、较快的冲击力一直被认为是造成下肢损伤的重要原因之一。相比非优势侧,优势侧在跑步支撑期较小的膝关节屈曲角度和髓关节伸角度,却承受与非优势侧相似的冲击力,较小的膝关节屈曲角度,使得膝关节内部承受的压力增大,瞬间表现出ACL张力增加,以及两侧在脚着地后所受的冲击力值的偏侧性,都说明了优势侧膝关节更容易损伤。有研究指出,在支撑相前50%的时间内较小的膝关节屈曲角度,此时主要股四头肌的长头腱在维持膝关节的稳定,膝关节易损伤就预示着前交叉韧带(ACL)损伤的概率大幅提高,甚至会出现ACL断裂的现象,提示了优势侧膝关节ACL容易损伤。冲击力峰值出现在脚着地之后,此时冲击力主要是通过足跟垫、跟骨、距骨然后转移到腿部,将冲击力转移到骨也是一种缓冲震荡的机制,也可能代表了骨的载荷。Lieberman等指出冲击力转移出现在足跟着地后的前50 ms,而冲击力转移和垂直载荷率及胫骨冲击相关,可能造成骨和软组织损伤(应力性骨折和足底筋膜炎)。本研究中的第1载荷率和第2载荷率两侧相比差异无统计学意义(P 0.05),如图5所示。结合图6有关计算的载荷率对称性指数可知,其对称性指数均大于10%,说明两侧在跑步支撑期的载荷率并不对称。有学者指出载荷率反映了垂直地面反作用力需要多长r间可以达到第1峰值,也可以称为冲击载荷,其主要指身体在单位时间内吸收地面反作用力的快慢,单位时间内吸收的能量越多,其损伤的风险就越高。长期劳损积累,可能会造成优势侧胫骨应力性骨折和足底筋膜炎。从图5所得到的数据可以看出优势侧第1载荷率均值高于非优势侧,其对称性指数(34.92±28.4)大于10%。说明第1载荷率偏向于优势侧,不对称的载荷率,再一次说明了在跑步支撑期优势侧较易损伤。目前,关于跑步载荷率的研究主要集中于冲击载荷(第1载荷率),主要是因为冲击载荷与跑步常见损伤相关。 4结论 1)男性跑步者在跑步支撑期,优势侧与非优势侧矢状面内髋膝角度存在差异性,提示了在跑鞋、鞋垫及下肢矫形器等设计和临床研究中,不能仅仅选择一侧来评价跑步的整体感觉、损伤风险和康复效果。 2)跑步支撑期在内外地面反作用力峰值存在的差异性、第一峰值和载荷率所表现出的偏侧性,结合膝关节屈曲角度的差异性可能会增加优势侧损伤的风险。长期积累,有可能会造成优势侧胫骨应力性骨折、足底筋膜炎及ACL的损伤。 生物力学论文:模拟脑组织生物力学环境下温敏脐带间充质干细胞的分化特性研究 [摘要] 目的 模M脑组织弹性模量制备相应二维培养基,比较亚低温联合温敏脐带间充质干细胞(tsUC)与常温下脐带间充质干细胞(UC)的分化特性。 方法 应用单、双丙烯酰胺的聚合作用,制备弹性模量为0.5 kPa的聚丙烯酰胺(PA)水凝胶,用于模拟脑组织的生物力学环境,并测其弹性模量。从新生儿脐带中分离培养脐带间充质干细胞,通过感染携温度敏感型猿猴病毒40大T抗原(ts-SV40LT)基因的逆转录病毒来制备tsUC。实验分为3组:UC+常温+玻片组(A组)、UC+常温+0.5 kPa组(B组)、tsUC+亚低温+0.5 kPa组(C组)。动态观察各组细胞的生长情况和形态变化,并于7 d后行细胞免疫荧光检测各组细胞的分化水平并计算分化神经元的轴突长度。 结果 PA水凝胶弹性模量的检测结果为(0.50±0.03)kPa。B、C两组部分细胞出现细长的胞突,并存在β-tubulin Ⅲ阳性细胞,A组细胞镜下无明显神经元形态,也无β-tubulin Ⅲ阳性表达。B、C两组的神经元分化率以及荧光下轴突长度均明显高于A组,但组间差异无统计学意义(P 0.05)。 结论 在模拟脑组织弹性模量的环境中,tsUC具有向神经元分化的能力,可应用于亚低温治疗下脑损伤修复的细胞移植研究。 [关键词] 温敏脐带间充质干细胞;聚丙烯酰胺水凝胶;弹性模量;生物力学 细胞生物学性能的调控机制与细胞的生物力学特性有关,包括细胞内部的收缩力、细胞与基质之间的牵张力、细胞与细胞之间的相互作用力等[1-2]。体外培养干细胞时,培养基质的弹性模量是细胞生物力学的一个重要体现,且对干细胞分化具有调节作用[3-5]。人脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells,UC)具有多向分化的潜能,在弹性模量为11~30 kPa的培养基中多向成骨细胞分化,在2.5~5.0 kPa的培养基中多向脂肪细胞分化,而在0.1~1.0 kPa的培养基中,则可能向神经元进行分化[4,6]。 本课题组前期已经建立了一种温敏脐带间充质干细胞(temperature-sensitive umbilical cord mesenchymal stem cells,tsUC)系,发现tsUC在亚低温(mild hypothermia treatment,MHT)作用下可促进创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)大鼠神经功能的恢复[7-8],并对tsUC的增殖、温度敏感等特性进行了初步探讨[9],但其生物力学特性尚不明确。本实验拟在体外对人UC进行扩增以及力学诱导,观察其在模拟脑组织硬度的培养基中的分化情况,从力学角度探讨MHT联合tsUC的分化特性。 1 材料与方法 1.1 材料与试剂 新生儿脐带(由武警后勤学院附属医院妇产科提供,已通过武警后勤学院附属医院伦理协会审查),携温度敏感型猿猴病毒40大T抗原(ts-SV40LT)基因的逆转录病毒(加利福尼亚大学,美国),神经元β-tubulin Ⅲ一抗及荧光标记二抗(Millipore,美国),UC流式细胞检测试剂盒(BD,美国),单丙烯酰胺(Amresco,美国),双丙烯酰胺(天津光复精细化工研究所),硝化纤维、苯基叠氮化物交联剂(sulfo-SANPAH)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、二氯二甲基硅烷(天津鼎国生物技术有限责任公司),I型胶原蛋白(Sigma,美国)。 1.2 聚丙烯酰胺水凝胶的制备和检测 将单、双丙烯酰胺(0.03%~0.3%)按不同比例混合[10],加入过硫酸铵(1/200 V)和TEMED(1/2000 V)置于凹槽中后盖以玻璃板。凝结后切取2 cm×1 cm×2 mm的样本,应用力学试验机(Instron 5865,美国)进行拉伸测试,重复测量10次,筛选出弹性模量为0.5 kPa的PA水凝胶。 1.3 模拟脑组织弹性模量二维培养基的制备 根据上述检测结果,配制弹性模量为0.5 kPa所对应的单丙烯酰胺和双丙烯酰胺混合液[11]。22 mm × 22 mm盖玻片表面均匀涂抹3-氨基丙基三甲氧基硅烷后浸泡在0.5%戊二醛溶液中,30 min后清洗、晾干,并在玻片表面涂硝化纤维以增加黏性。盖玻片均匀铺被25 μL混合液后加盖经二氯二甲基硅烷预处理的18 mm×18 mm盖玻片。待聚合完成后,暴露水凝胶并紫外消毒。将200 μL sulfo-SANPAH(50 mmol/L,pH=8.5)均匀滴在水凝胶表面,于无菌罩中紫外光活化5 min。将0.2 mg/mL的I型胶原蛋白均匀铺在水凝胶表面,0.2 mg/mL的I型胶原蛋白包被玻片作为对照组。 1.4 tsUC的建立与鉴定 从健康新生儿脐带中分离出UC,进行体外培养、扩增,用流式细胞分析仪(BD,美国)测定各类抗原的阳性率[6]。细胞融合率60%时,用含4 μg/mL聚凝胺的tsSV40LT病毒悬液对细胞感染48 h,并根据前期研究方法对细胞进行鉴定[7-9]。将感染成功的tsUC置于33℃培养箱中,余培养条件同UC[12]。 1.5 实验干预及分组 实验按培养温度和培养基弹性模量分为3组:UC+NT+glass组(A组)为玻片上常温培养UC;UC+NT+0.5 kPa组(B组)为0.5 kPa的PA水凝胶上常温培养UC;tsUC+MHT+0.5 kPa组(C组)为0.5 kPa的PA水凝胶上亚低温培养tsUC。各组细胞(5×103个/mL)均加入含有10%胎牛血清的DMEM培养基,置于含5% CO2的培养箱中培养,并定期在相差显微镜(Optic BD200-PH,美国)下观察细胞的生长情况和形态变化。 1.6 细胞免疫荧光 各组细胞培养7 d后进行免疫荧光染色以检测细胞分化情况。加入羊抗大鼠β-tubulin Ⅲ一抗和荧光标记的二抗,细胞核DAPI染色,于倒置荧光显微镜(Leica DMI4000B,德国)下观察。随机取10个位点计数,并计算各组阳性细胞占细胞总数的百分比,即为近似分化率。应用Image J软件测量神经元的轴突长度,计算各组神经元轴突的平均长度[13]。 1.7 统计学方法 采用GraphPad Prism 5.0软件进行统计分析,计量资料数据用均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验;以P 0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 tsUCMSCs培养和鉴定 流式细胞分析结果显示,细胞表面标记CD90、CD105、CD73呈阳性表达,CD34、CD116、CD19、CD45、HLA-DR呈性表达。感染成功的tsUC呈漩涡状生长,类似于UC,形态多为梭形、多边形或成纤维细胞形态,大小均一(图1)。 2.2 以PA水凝胶为基础的细胞培养基 通过力学试验机的测量及筛检,最终得到弹性模量为(0.50±0.03)kPa的PA水凝胶。按相应比例于盖玻片上配制出该弹性模量的培养基。见图2。 2.3 光镜下细胞形态变化 各组细胞均贴于玻片生长,其中A组细胞在7 d内未发生明显变化,B、C组细胞的胞体大致呈圆形或椭圆形,与A组的细胞相比,胞体逐渐变小,并出现长而纤细的胞突。见图3。 2.4 细胞免疫荧光 B、C两组均有β-tubulin Ⅲ表达阳性的细胞,提示分化的神经元细胞;而A组无阳性表达。见图4。B、C组神经元总体分化率分别为11.3%和10.4%,差异无统计学意义(P 0.05)。 2.5 轴突长度分析 B、C两组细胞均有明显突起,B和C组分化的神经元轴突平均长度分别为(262.52±36.16)μm和(229.83±33.95)μm,差异无统计学意义(P 0.05)。 3 讨论 细胞生物力学已逐渐成为医学领域研究热点。在各种内外机械因素影响下,生物学信息可通过力学信号转导作用于人体细胞,影响细胞的生长、增殖和分化[14]。干细胞原位移植后,其周围不同弹性基质可诱导其分化为更接近宿主组织的细胞[15-16]。Engler等[6]研究证实,在弹性模量为0.1~1.0 kPa的培养条件下,间充质干细胞可向神经元分化。本研究以培养基弹性模量这一力学特性为基础,探讨了在模拟正常脑组织弹性模量的培养条件下tsUC向神经元分化的水平。在培养基的制备方面,本研究借鉴了Engler等[6]和Pelham等[11]的方法,根据单、双丙烯酰胺的不同混合比例,制备模拟脑组织硬度的PA水凝胶,并应用力学试验机对其进行检测,保证了培养基弹性模量的精确性,结合细胞培养液,制备二维培养基。 光镜下可见,在弹性模量为0.5 kPa的培养基中,tsUC向神经样细胞变化,胞体变小、胞突伸长,可见典型的轴突,这与相同培养基中UC的细胞形态变化类似,而玻片上的UC无明显形态变化。免疫荧光结果显示,神经元表达只在弹性模量为0.5 kPa的培养基中出现,且tsUC和UC之间无明显差异。上述结果表明,与UC相比,tsUC在亚低温条件下的分化能力基本不受影响,可向神经元分化。由此说明在亚低温的作用下,tsUC的生物力学性能并未发生明显变化。 生物力学在神经组织方面也有重要意义,正常脑组织的软基质能够诱导间充质干细胞向神经元分化,因此模拟脑组织能保证移植干细胞的存活率和分化率。TBI后不仅脑组织的理化性质受到破坏,而且脑细胞原本的力学微环境也发生相应改变,此时脑组织硬度明显增大[19-20],这便影响脑组织的原位细胞以及损伤处移植干细胞的生长和分化水平。本文以细胞生物力学为基础,模拟脑组织弹性模量,证实了亚低温作用下tsUC具有稳定的生物力学性能和神经元分化能力,从生物力学角度为亚低温联合tsUC移植治疗TBI的研究提供了重要依据,并推动该项研究向临床应用的转化。 生物力学论文:基于运动生物力学的人体运动建模方法 摘 要: 针对当前关键帧运动数据捕获方法进行人体运动建模准确度低的问题,提出基于运动生物力学的人体运动建模方法。首先进行人体运动的生物力学数据分析和插值重建;然后构建运动状态方程进行人体运动建模关键数据的捕获和特征分析;最后进行仿真实验,结果表明,该方法提高了人体运动分析的准确率,对运动步行、跳跃、侧手翻等人体运动的重构能力好,结果具有一定的合理性。 关键词: 运动生物力学; 人体运动; 插值重建; 建模方法 0 引 言 人体运动是一个复杂的生物力学系统,对人体运动的建模分析将在指导体育运动训练、计算机游戏开发、虚拟现实仿真、影视特效表演等方面都具有重要的应用价值。对人体运动的建模过程就是对人体运动力学信息进行数据分析和提取的过程,通过捕获人体的运动生物力学数据,进行特征压缩、信息检索和重构,实现对人体运动过程的合成和编辑,达到人体运动骨骼重构的目的,研究人体运动建模方法,在指导运动康复训练方面也有重要意义[1]。 传统方法中,对人体运动建模的方法主要采用关键帧信息提取方法,结合运动图像分析实现人体运动重构[2]。比如,采用曲线简化方法把人体运动过程看作是一条运动轨迹曲线的关键特征点跟踪过程,人体运动的骨段曲线是高维空间中的一个行为轨迹。采用分层曲线方法进行行为重建[3?4],取得了一定的成果,但是方法需要设定关键帧之间的分辨阈值,在存在较大的运动特征扰动干扰下,对人体运动重建的误差较大,人体运动建模的效果较差[5]。 针对当前人体运动建模准确度低的问题,提出基于运动生物力学的人体运动建模方法。仿真实验结果表明,本文提高了人体运动分析的准确率,对步行、跳跃、侧手翻等人体运动的重构能力好。 1 人体运动生物力学数据分析 1.1 人体运动生物力学数据的采集 常用的人体运动生物力学数据采集式有ASF/AMC (Acclaim Skeleton File/Acclaim Motion Capture data),BVH,HTR等,由于人体运动生物力学数据的非线性特性和随机分布性[6],本文采用ASF/AMC的文件格式进行人体运动生物力学数据的表达,采用安装在人体上的生物传感器和振动传感器进行信息采集,设在[k]时刻安装于人体上生物传感器的运动状态信息输出为[ωk=[ωxωyωz]T,]采用加速度计和磁力计计算人体位姿信息的输出为[bak=[axayaz]T,]运动姿态角输出为[bmk=[mxmymz]T。]设参考坐标系为大地坐标系(不考虑磁偏角),则在重力矢量和地磁场矢量的作用下,在人体的生物运动高维空间中,通过精确的姿态估计,得到人体运动的力学测量数据分别为[ra=[00-g]T,][rm=][[hcosα0-hsinα]T,]其中[g]为重力加速度绝对值,[h]和[α]分别为传感器数据随着地磁倾角的随动误差。 当人体在做步行、跳跃、侧手翻等运动时,得到一个封闭人体运动生物力学的空间运动方程组为: 式中:[θ]为人体运动的跳跃倾角;[?]为人体在做跑步运动时的俯仰前倾角;[α]为人体在侧手翻运动中的垂直偏移;[x,][y]为人体运动中姿态的水平和垂直位置;[ωx,][ωy]为非加速运动状态时在坐标系[Ox1,][Oy1]轴的力矩;[δz]为任意姿态时的身体偏角;[e1]为纵向运动的控制误差;[m]为人体的质量;[X,Y]为人体在跑步运动和跳跃运动中的空气阻力、升力、侧向力;[Mz]为俯仰力矩;[Jz]为人体运动中随着坐标系变换的转动惯量;[Jxy]为人体运动空间模型对速度坐标系[Oz1]的转动惯量。 通过上述构建的人体运动空间分布特征方程,进行人体运动生物力学数据捕获,得到步行、跳跃、侧手翻运动下的生物力学数据捕获特征方程描述为: 步行: 通过以上原理,进行人体运动生物力学数据的采集和特征分析。 1.2 人体运动的插值重建 根据上述人体运动方程和数据捕获结果,进行人体运动的插值重建,得到全局搜索下人体运动的生物力学数据观测方程: 式中:[k]为采样时刻;[qk]为[k]时刻人体运动捕获数据在载体坐标系中的姿态分解四元数;[Φk]为姿态转换阵,通过[ωk]计算出两个相邻关键帧的运动数据;[Hk+1]为观测阵,通过[k]时刻得到体运动状态空间的递归值[bak+1]和[ra]或者[bmk+1]和[rm];[εk]和[δbxk+1]分别为人体运动建模过程中的观测扰动;[Ξk]为扰动系数矩阵,通过原始运动序列和重构运动方程得到牛顿力学系数[qk]。 在人体运动状态方程重构中,采用姿态解算方法得到非线性运动姿态数据的表达方程: 为保证观测方程线性,通过二次滤波得到人体运动生物力学的捕获数据[bak+1]和[bmk+1,]由QUEST算法或者高斯牛顿迭代算法计算得出。读取穿戴在人体身上的传感器数据进行误差分析,通过插值重建方法[7?8],在观测空间中得到人体运动特征信息的卡尔曼方程: 若人体的姿态变换过程中力学分解具有非线性,采用四阶龙格库塔法求解人体姿态变换的力学分解过程为[qi(t1)=[w1,x1,][y1,z1],][qi(t2)=[w2,x2,][y2,z2]],上述分解过程表示为两个单位四元数,[θ]为采样骨骼点的夹角,表示为: 球面线性插值输出的姿态变换信息能合理反应人体运动的生物力学信息,由此实现人体运动建模力学重构。 2.2 人体运动建模实现及质量评价 用重建误差表示人体运动建模的约束指标。重建误差为原始运动序列和重构运动序列的平均运动力学矢量度量。利用加速度计和磁力计计算含有[n]帧数据的原始运动片段[om,]以[om]的骨骼生物力学作为采样点,采用运动数据插值拟合方法重建得到重建运动片段[rm。]考虑各肢体部位的速率之差,设[om,][rm]分别为原始运动序列和重构运动序列,其关节作用力矩的序列长度均为[n,]得到人体力学重构误差定义为[9?10]: 式中:[Dp(om,rm)]描述人体运动过程中相对于世界坐标系的姿势位置误差;[Dv(om,rm)]表示关节速率之差;[u]为更新的步长。 根据前期的试验可知,关节速率之差所占比例很小,所以本文设为1,由此得到人体运动建模的重构生物力学方程为: 3 实验结果与分析 将加速度计、振动传感器和力学传感器佩戴在人体上进行原始的生物力学采集,采用步行运动、跳跃运动和侧手翻运动三种运动行为方式进行人体运动建模分析,当地地磁场强度为[h=0.45 gauss,]最大迭代次数设置为5 000。将分层曲线拟合方法、帧序列重构法、遗传算法和本文方法进行对比,进行人体运动建模,得到的结果如图1~图3所示。 由图1~图3得知,采用本文方法进行运动建模,能比较好地重构原始运动,本文方法能准确提取出边界帧,使得原始运动和重构运动差别较小。 不同方法进行人体运动建模的重建误差曲线如图4所示。分析得出,本文进行人体运动建模的重建`差远远低于传统方法,得到最优重建误差,表明本文方法进行人体运动建模具有合理性。 4 结 语 通过捕获人体的运动生物力学数据,进行特征压缩、信息检索和重构,实现对人体运动过程的合成和编辑,达到人体运动重构的目的。本文提出基于运动生物力学的人体运动建模方法,仿真实验的结果表明,本文方法提高了人体运动分析的准确率,可以对各种运动进行有效识别,具有广泛的应用前景。 生物力学论文:躯干不同负重方式对人体步行的生物力学影响 摘 要:研究|干采用不同负重方式时人体行走的步态特征,探讨躯干不同负重方式对步态的影响,为日常行走的负重方式的选择或仿生机器人的设计提供参考。选用10名普通男性大学生为受试者,佩戴特制负重架,分别进行躯干基础负重、躯干前负重和躯干后负重3种状态下的行走,采用Kistler三维测力台、Motion红外高速运动捕捉系统同步采集运动学、动力学数据。结果显示,在行走过程中与后负重相比,前负重显著增加了步宽、重心的水平摆动幅度、踝最大背屈角度、最大伸髋角度、最大伸髋力矩、髋正功、最大伸膝力矩、膝负功,显著减小了步长、躯干前后倾幅度、踝最大跖屈力矩。结论认为,人体前负重行走时,具有更小的步长和更大的步宽,会造成更多的能量消耗;躯干的向后倾斜,腰背部肌肉更容易疲劳,长此以往,更容易造成下腰痛的发生;同时,大腿肌肉用力增大,消耗更多的能量,长时间行走,大腿肌肉会更快疲劳;在设计前负重两足步行机器人时也应适当调整相应参数,增大驱动力,满足更多能量消耗。 关 键 词:运动生物力学;负重方式;步行;躯干 负重行走往往发生在人们的日常生活中,如上班、上学、登山、野外拓展、物品搬运、军人行军等。而负重行走时有负重物作用于人体,身体和重物的总质心必然会发生改变,从而人体会做出一系列的身体姿势调整,来保持身体的平衡及稳定[1]。长期负重行走,易导致足底损伤、应力性骨折、下肢关节疼痛和腰背肌肉损伤等[2-4]。对不同负重方式步态变化研究,可以更深入认识脊柱的稳定控制机理以及下肢关节的力学行为,进而减少损伤[4-7]。 现在,很多搭地铁、公交车的人,为了安全,会把双肩背包反过来背,放在胸前,相当于躯干前负重,而长期胸前负重是否会对身体有所影响呢?近年,两足步行机器人大量涌现,模仿人类对平衡稳定性的控制,机器人完成行走、站立等各种动作,均需要身体各部分的复杂配合;机器人在完成负重行走时,躯干和下肢的驱动模式也是不同的,比如胸前搬运重物行走、背负飞行器行走,而对人体负重行走的运动学和动力学分析,对于两足步行机器人的设计具有重要意义。 目前,国内外关于人体负重行走的生物力学研究还多集中于背部负重行走,有关躯干前负重行走步态的研究较少。躯干前负重步行方式,为保持行走的平衡和稳定,其步态必然会做出相应调整。本研究旨在对躯干前、后负重方式下的步态特征进行生物力学分析,用可靠的运动学、动力学参数来评价两种负重方式,一方面可以为仿生机器人的设计和控制提供依据,另一方面也对日常背包方式的选择、登山拓展负重方式以及军队负重行军等方面具有重要意义。 1 研究方法 1.1 受试者 10名普通男性大学生年龄:(22.8±1.9)岁;身高:(174.1±3.1)cm;体质量:(67.1±6.2)kg,均习惯穿欧码42的鞋,实验前24 h内未进行剧烈活动,且无神经系统和运动系统疾病。 1.2 数据采集与处理 本研究通过特制的负重架来改变负重方式(见图1)。负重架自重9.5 kg,前部扶手部位可固定受试者上臂运动,前后可固定杠铃片以制造负重效果同时改变前、后负重方式。受试者分别完成基础负重(仅佩戴负重架)、前负重(在负重架前方固定10 kg杠铃片)和后负重(在负重架后方固定10 kg杠铃片)3种方式行走。 采用8镜头红外高速运动捕捉系统(Motion Analysis Raptor-4,USA,200 Hz)与三维测力台(Kistler 9281CA,Switzerland,1 000 Hz)同步采集步行中的\动学、动力学数据。受试者身上共贴29个反光标志点(头顶点、头前和后点、右侧肩胛下角、第4、5腰椎之间、两侧肩峰、两侧肱骨外上髁、两侧尺骨茎突和桡骨茎突中点、两侧大腿前侧中部、两侧股骨外上髁、两侧股骨内上髁、两侧胫骨粗隆、两侧内踝、两侧外踝、两侧足尖和足跟)。 测试时,受试者佩戴负重架,双手约束在前部扶手上,距离测力台约10 m,听到口令后受试者在规定速度下((1.5±0.2)m/s)自然走过测试区域(见图2),通过便携式测速系统(Newtest Powertimer,Finland)监控速度,两个测速仪红外发射装置置于测力台一侧,二者间距3 m。在规定速度下,受试者以正常步态、无任何步伐调整并以左脚着在台面上视为一次有效测试,按随机顺序完成3种负重方式下的测试,每种方式下采集3次有效数据。 采集的所有标志点三维坐标采用Butterworth低通滤波法进行平滑,截断频率10 Hz。数据用Cortex2.1.0.1103以及Microsoft Office Excel 2007、MATLAB R2009a等软件进行计算处理。根据标志点坐标建立人体环节坐标系[8],其中膝关节转动中心为股骨内外上髁中点,踝关节转动中心为内外踝的中点,髋关节转动中心根据Bell等[9]的研究计算获得。采用欧拉角的方法计算髋、膝、踝的三维角度,采用逆动力学的方法[10]计算关节的三维净力矩,其中人体惯性参数采用DeLeva[11]修正后的Zatsiorsky-Seluyanovs人体惯性参数。关节功率为关节净力矩与关节角速度的乘积,采用梯形法计算关节功率对时间积分获得关节功。对于下肢关节运动学、动力学参数,本研究仅分析人体矢状面数据,对下肢动力学参数除以体重进行标准化处理,并对各指标按一个步态周期(左足跟着地到左足跟再次着地)进行标准化处理。 组间参数采用单因素重复测量方差分析进行比较,后续采用LSD检验方法,以P 2 研究结果 2.1 时空参数 前负重行走步长显著小于后负重行走(P 2.2 重心运动特征 前负重行走时重心水平摆动幅度显著大于后负重行走(P 2.3 躯干运动特征 前负重行走时躯干前后倾幅度显著小于后负重行走(P0.05),后负重行走时躯干的前后倾幅度显著大于基础负重行走(P 2.4 下肢运动学、动力学参数 1)前负重、后负重与基础负重行走时踝关节在矢状面的运动学、动力学参数检测结果(见表4)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最小值(踝最大跖屈角度)显著减小(P 不同负重状态行走时踝关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲线如图3所示。 力矩、功率(n=10人) 2)前负重、后负重与基础负重行走时膝关节在矢状面的运动学、动力学参数结果(见表5)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最大值(膝最大屈角)显著增大(P 不同负重状态行走时膝关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲线如图4所示。 力矩、功率(n=10人) 3)前负重、后负重与基础负重行走时髋关节在矢状面的运动学、动力学参数结果(表6)表明,与后负重相比,前负重行走时,角度最大值(最大屈髋角度)显著减小(P 不同负重状态行走时髋关节在一个步态周期内的矢状面角度、力矩、功率变化曲如图5所示。 3 讨论 1)在本实验中,前负重行走时,步长显著减小,步宽显著增大,步宽相比后负重行走与基础负重行走分别增加了28.69%、32.50%,因为本研究控制了步速,受试者为了保持固定的行走速度,通过步长的减小和步宽的增大来提高行走的稳定性,而后负重行走与基础负重行走在步长和步宽上差异没有显著性,说明后负重行走所带来的人体失稳的效应不如前负重强。 Donelan[12]认为,更大步态参数的变化会导致更多的能量消耗,例如减小32%步宽变化率,将会减小5.7%的能量消耗,分析其原因,步宽变化率的增大会增大每一步之间的转换所需要的能量,而积极的稳定需要适度的代谢成本。因此本实验中,前负重行走时,更大的步宽意味着有更大的能量消耗。有文献指出,步宽会随着负重的增加而增加,以加强行走的稳定性,这与本实验的研究结果相同。Menz[13]认为增大步宽可以避免将身体的线性动量转化为角动量影响躯干的稳定性,保持平衡。因此在设计前负重机器人的时候,适当减小步长,增大步宽,可以提高步态的稳定性,同时应加大驱动力,满足更多的能量消耗。Attwells等[14]通过实验证实,较高的载荷会使步长减小,这与本研究结果基本相同,前负重行走时步长显著小于基础负重行走,后负重行走步长小于基础负重行走,但不显著,推测当后负重重量增加,差异就会更加明显。也有学者认为负重对于步长的影响较小[15-16],这可能与本实验对步速进行了控制有关。 前负重和后负重行走时支撑相百分比均大于基础负重行走,表明负重这一干扰因素会造成支撑期的增长和摆动期降低,这与Charteris[17]的研究结果相同。这是因为人体在负重过程中随着负重的增加,势必会利用更多的支撑相来维持稳定,而减小摆动期,由于摆动期的比例降低,摆动腿加速摆动着地,势必会造成步长的减小,这些变化使人体加快形成一个动态平衡体系。前负重和后负重的支撑相百分比没有差异,说明这两种负重状态并不会造成支撑相和摆动相的改变。提示在机器人仿真研发中,负重增加时,应该相应延长支撑相,而前负重和后负重时,不用改变机器人的支撑相和摆动相。 2)在本实验中,前负重行走会增大重心在水平面内左右方向的偏移,而后负重行走减小重心在水平面内左右方向的偏移,表明前负重行走时身体重心更趋于不稳,而在后负重行走时具有更强的稳定控制能力。分析其原因,可能是由于前负重行走时,躯干的旋转幅度增大,从而造成了重心左右摆动增大,也可能是由于下肢各关节的角度、力矩发生改变,致使重心产生波动,还可能与下肢各关节额状面和冠状面的运动学、动力学参数的改变有关。 3)在本实验中,躯干的不同负重方式造成了完全不同的躯干运动特征,前负重时,身体和负重物的总质心会向前方偏移,因此躯干通过后倾调整总质心位置,保持稳定,在本实验中,前负重时躯干始终处于后伸位;而后负重相反。前负重行走时躯干的前后倾幅度显著小于后负重,与基础负重行走相比没有差异,而后负重行走时躯干前后倾幅度显著大于基础负重行走。 Kinoshita[15]就不同负重方式对行走步态的影响研究发现,背部背包造成躯干更大的前倾,而躯干前后均匀负重可以大大减小不必要的前倾,并且更接近于正常行走,而本研究中前负重行走时躯干的前后倾幅度显著小于后负重,更接近于基础负重的行走,而后负重行走时躯干的前后倾幅度显著大于基础负重行走,这一结果,与Kinoshita就不同负重方式对行走步态的影响的研究结果一致。从解剖学的角度来分析,躯干后伸的能力本身就小于躯干前屈的能力,而前负重躯干又处于后伸位,因此相比后负重,躯干前后倾幅度会减小;另一方面,前负重时,躯干处于后伸位,此时躯干周围肌肉收缩力更强,放电更多,具有更好地稳定控制能力,但长时间的话,躯干的肌肉更容易疲劳。 Zetterberg等[18]研究证明,躯干试图前屈时主要是腹侧肌活动较强,背侧肌活动较弱;试图后伸时背侧竖脊肌活动最大,腹侧肌也表现出一定的活动。范帅等[19]研究发现外部负荷大小、位置不同时,躯干的神经肌肉控制也会不同,负荷在身体前方时,腰背肌为主要做功肌,而负荷在身体后方时,腰背肌和腹肌的贡献比率接近相等。因此,在前负重时,腰背肌为主要做功肌,更容易疲劳。本研究在前负重时,身体是处于后伸位的,黄强民等[4]研究躯干在不同位置下负重时的肌电活臃⑾郑外部负重物的位置对躯干稳定性影响较大,尤其在身体后伸位时,负重增加,腰部闪动次数增多,更容易造成下腰痛的发生。 前负重时,躯干会有更大的后倾角度,而后负重时躯干会有更大的前倾角度,躯干角度的相应调整的目的,均是使其重心更加靠近支撑面中心,提高步态稳定性,同时也可减小外部负重物的偏心力矩的作用。这也说明躯干的前倾和后倾对于保持步态稳定性具有重要意义。这也提醒我们,当机器人在进行前负重或者后负重的行走时,需要躯干的运动特征进行相应的调整。 4)在本实验中,前负重和后负重两种行走模式之间比较下肢各个关节角度、力矩后发现,在支撑末期,外部力矩使踝关节背屈逐渐增大,因此踝关节内部产生逐渐增大的跖屈力矩与之对抗,此时踝关节的跖屈力矩与踝关节的跖屈肌结构的被动拉长有关,而前负重行走时,踝关节最大背屈角度显著增大,最大跖屈力矩均显著减小,说明踝关节周围肌群收缩减弱。髋关节最大屈曲角度发生在摆动末期,随后脚跟着地,髋关节产生伸肌力矩拉动身体质心向前,此时髋关节的伸肌力矩与髋关节伸肌的向心收缩有关,而前负重行走造成髋关节最大屈曲角度显著减小、最大伸髋力矩显著增大,说明伸髋肌群收缩加强。 关节净力矩是与肌肉作用效果等效,肌力矩所做的功将影响系统的机械能,当关节净力矩与关节角速度方向相同时关节功率为正值,肌肉向心收缩做正功,意味着能量被肌肉产生出来并向肢体传递;当关节净力矩与关节角速度方向相反时关节功率为负值,肌肉离心收缩做负功,这时外力对肌肉所做的功为总功,意味着能量由肢体环节流向肌肉,被肌肉吸收。行走时负功主要使肢体在抵抗重力时吸收能量,正功使人体向前运动,不管是正功还是负功,肌肉收缩都要消耗能量。在支撑相的初期即足触地的缓冲阶段,外部力矩要让膝关节屈曲的时候,膝关节内部产生一个很大的伸膝力矩,与关节角速度方向相反,膝关节周围肌肉做负功吸收能量,前负重行走时的伸膝力矩最大值以及膝关节负功显著大于后负重行走,这可能造成膝关节承受更大的冲击力,膝关节损伤风险增大,同时伸膝肌群离心收缩更大,吸收更多能量,更容易疲劳。而在离地蹬伸阶段,力是通过下肢各关节肌肉收缩释放,肌肉做正功,其中髋关节做正功最多,释放能量最多,贡献最大。而前负重造成髋关节做正功显著大于后负重行走,伸髋肌群收缩更大、用力更多,可能造成髋关节蹬伸肌群更容易疲劳。因此在设计前负重机器人的时候,应加大下肢的驱动力,满足更多的能耗。 在设计前负重的机器人或者进行机器人前负重的时候,应该适当减小步长,增加步宽,躯干适当向后倾斜,从而增加稳定性,同时应加大下肢的驱动力,满足更多的能量消耗。对比躯干前、后负重的步态,人体前负重行走时,具有更大的步宽,会造成更多的能量消耗;而躯干的向后倾斜,长时间下去,腰背部肌肉更容易疲劳,更容易造成下腰痛的发生;同时,大腿肌肉用力增大,消耗更多的能量,长时间行走,大腿肌肉会更快疲劳。因此,建议日常生活中负重尽量选择在背部。
科技创新发展研究:企业科技创新发展方向研究 一、科技创新是企业实现质量、效益目标的主要路径,科技创新企业效益是一般制造业的三至六倍科技创新企业产品利润率大多在15%~30%区间,是一般制造业平均利润5%的3~6倍,有的企业利润更高,如浙江欧威科技有限公司年利润达53.66%,申瓯通讯设备公司年利润为50%,生产荧光颜料的万隆化工有限公司,年利润为103%,浙江长城换向器有限公司,年利润为113%。在100家问卷调查中,大约有10%左右的科技创新企业处在微利、保本或略微亏损状态。现在,我国经济发展以质量、效益为中心,科技创新是实现质量、效益目标的主要途径。 二、科技创新企业在金融危机中抗风险能力强,实现了可持续发展据温州100家企业问卷调查,2008年经济危机的第一年销售收入合计202.99亿元,经过5年发展,到了2012年100家企业销售收入合计为346.83亿元,4年增长70.86%,平均每年递增率14.33%,有的企业发展更快,如苍南的浙江强盟实业股份有限公司以34%的增长速度持续发展,平阳的佩蒂动物营养科技公司以42.34%的增长速度持续发展。 三、科技创新企业拥有一定的自主创新能力,不同程度地拥有自主知识产权据对温州100家企业调查,有79%科技创新企业拥有国家级、省部级、市厅级研发中心,5年投入研发资金12.22亿元,5年平均每家企业投入资金3094万元,其中投入最多是正泰电器股份公司,年投入26845万元。79家企业获得科技成果737项,获得专利3403项,其中发明专利350项,实用新型专利1610项,外观专利1443项。技术知识积累是技术创新的前提,企业创新活动高度依赖企业以往积累的专利知识和经验。有技术知识积累,企业创新才有坚实基础。浙江正泰电器股份有限公司建立国际性、阶梯式的研发机构,掌握国内外前沿技术。在美国硅谷,建立电气前沿技术研发中心,为企业技术发展发挥导向领航作用;在上海,建立企业研究院,成立六大专业研究部进行自主创新研究,使产品开发从“跟随型”向“领先型”发展。公司重奖科技创新有功人员,现在,公司最受尊敬的是科技人员,收入最高的也是科研有功人员,公司酝酿股份重新配置,让科技“顶尖人才”拥有“恒产”,从而保持他们在公司继续作贡献的“恒心”。 四、科技创新企业技术标准明显提高,部分企业主持或参与了国家行业标准的制定或修定技术标准决定着行业的技术路线,是现代产业竞争的制高点,最终决定产业和产品发展方向,它影响着产业的核心竞争力。谁掌握了产品标准制定权,谁的技术就成了标准,就掌握了经济竞争主动权。据调查,温州企业主持或参与国家行业标准制定、修定的有100多项产品,其中浙江正泰电器股份有限公司主持和参与行业标准体制修订60项。德力西电气有限公司近三年参加13个国家行业标准制定和修订。浙江华夏阀门有限公司参加国家行业标准制定修订31项。实践证明,温州企业是可以有所作为的,应该振奋企业的信心和勇气。 五、科技创新企业生产自动化、智能化水平明显提高,不断推出适销对路的科技新产品许多企业引入国内外先进设备,进行机器换人,采用生产流水线,有的企业产品进入军工领域,有的生产机械手,生产坚持国际标准,与国际接轨。企业推出适合市场需求的科技产品是科技创新企业生存发展的基本条件,苍南的天信仪表集团生产的燃气计量仪表居全国首位,为同行的领头雁,有1个产品列入国家火炬计划,有2个产品列入国家重点新产品开发项目。瑞安的嘉利特荏原泵业股份公司,聘用海外5位专家开发新产品,多项成果填补国内空白。苍南的浙江熊猫乳业集团,2011年与上海交大合作,成立“联合乳品技术中心”,由张小辉博士牵头,4位博士3位硕士参加,该中心每年为熊猫集团公司提供2~3种新产品,累计已为公司提供10个新产品,对提升公司市场占有率起到关键性作用。苍南的“鲜八里”被国家工商总局认定为“中国驰名商标”;产品进入世界零售巨头500强。浙江正泰仪器仪表有限责任公司,自2006年以来自主研发新产品200多项,其中列入省级新产品开发计划并通过验收59项。浙江中龙机电股份有限公司,生产抽油机用三相永磁同步电动机,经省鉴定,达到国际先进水平。 六、科技创新企业的资产质量普遍良好,具有优良的资本流转积累机制科技创新企业多数不缺资金,有好多企业没有银行贷款,即便有银行贷款的资产负债率也很低,一般在10%~30%区间。个别、少数企业资产负债率高达70%的,是因为科技产品尚未打开市场销售时出现,这说明科技创新企业具有良好的资本流转积累机制。实践表明,科技创新型企业,无论是企业规模、企业效益、抗风险能力、自主创新能力、制定技术标准能力、企业生产自动化和智能化水平、企业良好的资本流转积累机制,都明显高于其它类企业。实践证明,抓科技就是抓效益,抓创新就是抓发展;科技创新是打造温州实体经济的“升级版”的正确路径;科技创新,是解决温州“低、小、散”产业结构的有效途径。 作者:徐贤俊 单位:温州木材集团公司 科技创新发展研究:科技查新在科技创新发展中的作用 摘要:文章结合科技查新工作的实际,从为企业选择合适的科研项目,为企业的成果鉴定、评估、奖励提供客观依据,为企业申请专利提供信息支持,以及为企业提供竞争情报服务等四方面阐述了科技查新在科技创新发展中所起的重要作用。 关键词:科技查新;企业;创新;作用 引言 科技查新是科技查新机构以反映查新项目主题内容的查新点为依据,以计算机检索为主要手段,以获取相关文献为检索目标,运用综合分析和对比方法,对查新项目的新颖性作出文献评价的情报咨询服务。作为科技管理的一项基础工作,科技查新不仅为科研立项,项目的评估、验收、奖励,专利申请,技术交易等提供客观评价依据,而且更应融入企业技术创新的全过程中。随着我国科技体制改革的不断深入,查新工作在科技与经济发展中的作用越来越显著。2014年10月出台的《国务院关于加快科技服务业发展的若干意见》(国发〔2014〕49号)中指出:“加强科技信息资源的市场化开发利用,支持发展竞争情报分析、科技查新和文献检索等科技信息服务。”进一步明确了科技查新在科技活动工作中的地位。科技部于2015年9月11日重新中华人民共和国国标准《GB/T32003-2015科技查新技术规范》,标志着我国科技查新工作步入了更为规范和健康的轨道。目前,很多企业对科技查新的认识相当有限,尤其是初创的小微企业往往到了科技立项或成果鉴定时,才知道要进行科技查新,而一些大中型企业由于创新的动因主要来自政府的扶持政策,其查新往往也是被动开展,主动将查新纳入技术创新过程的企业寥寥无几。据统计,我国科研项目重复率高达40%,另外60%中与国外重复约占30%左右。脱离查新的盲目创新造成企业大规模重复性投入,增加了必要的人力物力浪费,提高了企业发展风险。为提升企业和社会对查新重要性的认识,文章将结合实际工作,阐述科技查新在科技创新发展中必不可少的重要作用。 1科技查新为企业筛选合适的科研项目 任何一家企业,要想展开科学研究,正确选择科技项目是关键。科技查新可以帮助企业快速了解和分析所属领域的技术发展态势,确保企业选择正确的研究项目。选题是否新颖,是否先进,有无立项的必要,除了依靠一些资深专家,多数企业可以依靠科技查新的功能。项目承担单位需要通过科技查新对科研项目的新颖性作出判断,提高申请课题的中标率。例如:武汉**生物制品有限责任公司2015年3月提出了“生产用血浆的流行病毒快速检测方法、人纤维蛋白原的制备方法、Cohn'sFⅣ沉淀中白蛋白回收工艺研究、血液制品病毒灭活技术研究、抗结核杆菌感染免疫球蛋白、破伤风免疫安全血浆的制备方法、α1-抗胰蛋白酶的制备方法、血液制品生产中乙醇添加方式的优化”等8个立项查新申请,经过我们与企业技术人员的沟通,对所有8个项目的创新点确定后进行检索、对比、分析,发现其中“人纤维蛋白原的制备方法”和“Cohn'sFⅣ沉淀中白蛋白回收工艺研究”2个项目的查新点已有相似的研究报道,并有详细的数据可做参考。查新报告对项目的新颖性予以否定,及时为企业避免重复研究,节省人力、物力的投入提供了决策参考。 2科技查新为企业的成果鉴定、评估、奖励提供客观依据 长期以来,科技管理部门在组织科研项目结题验收及成果相关评价活动中将科技查新报告列入必不可少的提交文件之一,是因为科技查新报告能为科技管理部门在科技成果评价中提供科学的决策依据,提高科技成果鉴定、评估、奖励的质量和水平。在系列科技成果评价活动中,如果缺乏查新机构提供准确客观的查新报告,单凭专家组成员的专业知识和经验,评价结论难免会有失公正、准确。科技成果评价结论的偏颇,既不利于调动科技人员的积极性,又不利于成果后续的推广应用,结果就是导致花费大量人力物力财力开发出的科技成果无人问津甚至不了了之。高质量的查新,结合专家深厚的专业知识和丰富的经验,可最大程度避免上述现象的发生,从而保证科技成果鉴定、评估、转化、奖励的科学性、严谨性和权威性。通过对武汉市科技查新数据进行统计,2014年申报各级各类科技查新项目1100余项,科技成果鉴定242项,其中企业类127项,约占成果鉴定总数52%;2015年申报各级各类科技查新的项目1000余项,科技成果鉴定285项,其中企业类170项,约占成果鉴定总数的60%,企业主动查新的比例较2014年增加八个百分点。由此可见,科技查新工作越来越受到企业的重视,只有通过科技查新与企业技术创新的有机结合,才可以帮助企业顺利开发出研究成果。例如:武汉**科技有限公司最初提交的“近红外光谱结合化学计量学用于植物食用油掺假分析技术的研究”项目查新委托表,其创新点只有一句话即“将近红外光谱结合化学计量学用于植物食用油掺假分析”,经过查新员对该创新点进行检索,发现有应用类似技术对食用油真伪及掺杂进行分析的文献报道。为客观、真实反映项目成果水平,查新员及时与项目技术人员进行沟通,对其项目的新颖性重新进行分析、评价和建议,将原来简要的查新点根据项目实际细化为“用化学计量学方法,偏最小二乘法支持向量机(LSSVM)和人工神经网络(ANN)两种模型对食用油种类进行鉴别”,最终得出“未见与委托单位集成上述多项技术于植物食用油掺假进行分析相同的报道”的结论,对该成果的水平认定给出了公正客观的评价依据。 3科技查新为企业申请专利提供信息支持 专利申请已被企业看作市场竞争的重要手段。企业要想建立自己的竞争优势,就必须不断提高自身的创新能力,不断开发出属于自己的专利产品。有些企业在创新过程中缺乏专利意识,不懂得通过申请专利来保护自己的合法利益,盲目开发,常常遭遇技术侵权,导致企业损失惨重。科技查新,可以帮助企业了解专利背景,及时调整创新方案,避免侵权风险,有效获得知识产权保护。通常在企业申请专利之前进行科技查新,在科技查新的基础上有的放矢地开展企业专利信息服务,以便更好、更有效地为企业技术创新做好服务。当企业研发出新技术、新工艺或新产品,通过科技查新之后,及时进行专利申请。例如:武汉**桥梁防撞设施工程有限公司的“浮式变截面桥墩防撞装置”项目提出了“以变截面桥墩外表面作为导向滑道,在通航水位范围内,浮式防撞体能够随着水位变化,自动调整结构尺寸,实现变截面桥墩的防撞保护功能;在浮式防撞体内,设置有可沿桥墩外表面滚动的滚动组件,用滚动摩擦代替滑动摩擦,减少运动阻力,保护桥梁安全;滚动组件设置有安全销,当碰撞力达到设定力大小(400吨),安全销断裂,滚轮组件退出工作状态,从而达到保护桥梁作用”等3个查新点,查新员与委托单位技术人员就其创新之处进行了反复多次的沟通,对其新颖性作出了肯定的结论,并提醒该单位应及时申请专利保护,该公司听取查新建议及时申请了与该项目创新点有关的几项专利均获得授权。 4科技查新为企业提供情报信息服务 竞争情报服务是在市场竞争日趋激烈、社会逐渐趋于多元化信息化的背景下产生的一种新型的信息服务活动,是科技咨询服务的一个重要发展方向。通过对武汉市中小企业的调查发现,绝大多数中小企业对自己研究领域的竞争情报并不是很了解,只是简单地借助互联网搜索引擎获得一些信息资源,但往往无法得到真正所需要的信息信息。究其原因,一是信息资源不足,二是没专业人才。因此,科技查新机构可以利用自身的资源优势和人员优絷,在发展传统业务的基础上,利用合法和道德的手段,主动为企业搜集、整理、分析、加工所需要的情报信息资源,为企业领导集团在经营战略和竞争决策过程中提供有力的情报保障。 5结束语 科技查新在企业从事科研活动、提升自身创新能力的过程中有着不可或缺地位和作用,其在科研立项、成果评价、知识产权保护等活动中的作用已逐渐被企业认同。科技查新不仅为企业的科技创新发展提供便捷高效获取信息的途径,而且为科技管理工作更加科学化、严谨化、规范化提供了有力保障。因此,政府职能部门应引导企业更进一步树立“要创新,先查新”的意识,鼓励企业坚持走不断创新之路,才能使企业在“商场如战场”的激烈的竞争中立于不败之地。 作者:张文莲 单位:武汉科学技术情报中心 科技创新发展研究:农业科技创新发展对策 1农业科技创新内涵 对农业科技创新问题的研究,首先要深入剖析农业科技创新的内涵,只有这样才能对农业创新体系进行系统分析,才能地揭示农业创新过程中的规律,针对农业创新过程中存在的问题,有的放矢地提出相应的解决策略,以便使农业科技在农业国际化、农业现代化进程中发挥支撑作用。目前,我国很多学者对农业科技创新内涵有较为深刻的认识,高布权[4]认为农业科技创新表述为将农业科技发明应用到农业经济活动中所引起的农业生产要素的重新组合;吴林海[5]认为农业科技创新实质就是农业科技创新成果的创造及向现实农业生产力的转化;王丰等[6]从农业生产方式、经营管理模式和生产工艺等方面创新来解析农业科技创新的内涵,刘春香等[7]则从技术研发、品种改良、资源配置、市场设备、综合效益等角度认识农业科技创新的内涵。以上学者从不同角度刻画了农业科技创新的内涵,本质基本上趋于一致,也就是对农业生产要素重新组合,以达到农业效用的最大化。有关农业科技创新体系的研究,刘爱群等[8]从研究和成果转化、推广角度来认识,朱玉春等[9]则强调农村公共服务功能,段莉[10]则认为是网络关系系统。以上学者对农业科技创新体系的认识有独到见解,而中国农业科学院农业经济与发展研究所的吴敬学研究员则认为,国家农业科技创新体系的建设是一个涉及多部门、跨学科、跨地区的系统工程,以中央政府统筹为主,主攻方向明确、核心支撑突出、布局结构合理、区域分工明确、资源优势互补、具有较强国际竞争力、管理科学、运行高效、研究开发一体的国家新型农业科技创新体系。这种见解更为全面和深刻,说明农业科技创新体系是复杂和系统工程,应举全国之力做好农业科技创新工作,农业科技创新不仅仅是农业科技在农业生产经济中的活动,更是事关国家经济发展和长治久安的大事。 2SWOT分析 SWOT分析框架是1979年由Steiner提出的一种战略管理分析框架,这种框架是对被分析主体处于内、外部环境下的竞争力态势分析[11]。SWOT分析是一种较客观的态势分析方法,通过调查的形式挖掘与研究对象发展相关的优势(Strengths)、劣势(Weaknesses)、机遇(Opportunities)与挑战(Threats),从而根据找出有利因素以及不利且需要回避的因素,发现问题,调整发展思路,制定发展策略[12]。运用SWOT分析框架对现代农业科技创新问题进行分析,就是要对农业产业本身的优势、劣势有比较客观清晰的认识,做到知彼知已、趋利避害,进而把握现代农业科技创新问题和外部发展机遇,时刻警惕并化解外部威胁,以便及早发现现代农业科技创新过程中存在问题的根源,寻求解决问题的对策,做到有备无患、防患于未然。目前,大多数学者对农业创新问题的研究都是偏重于对存在的不足提出对策,没有对农业科技创新存在优势、机遇及挑战进行深入剖析。因此,运用SWOT分析方法,把握现代农业科技创新中的机遇,充分发挥优势,克服不足,化解威胁,做到扬长避短,从而提出合理的现代农业科技创新对策。 2.1优势 2.1.1经济优势我国经济的快速发展为科技创新提供了强有力的支撑,科技创新又为经济发展奠定了良好的基础。据《中华人民共和国2010年国民经济和社会发展统计公报》和《2011年中国统计年鉴》,2010年国内生产总值达397983亿元,比上年增长10.3%。其中,农业增加值40497亿元,增长4.3%;耕地面积12172万hm2,林地面积30590万hm2,水资源总量30906.4亿m3,森林覆盖率20.36%,内陆水域面积1747万hm2,草地面积39283万hm2,海水可养殖面积260万hm2;全年粮食种植面积10987万hm2,粮食产量达54641万t,棉花产量达596.1万t,油料产量达3230.1万t。木材总产量8089.6万m3,饲养牲畜12238.5万头,水产品总产量5373.0万t,农用机械总动力达92780.5万kW,农村用电量6632.3亿kWh,乡村办水电站装机容量5924万kW。由此可见,我国农业综合生产能力和经济实力为农业科技创新提供了必备的条件。2.1.2科研优势一个国家要想在现代农业科技创新方面取得长足的发展,农业科研人员及农业科研机构是主要因素。据统计,我国现有农业科研机构1144个,农业科研机构从业人员约9.6万人,其中科学家和工程师3.7万人,科研管理1万人,基层农技推广人员近70万,在农业主管部门注册的种业公司8700家[13]。其中,专门从事农业研究的大学有中国农业大学、南京农业大学、西北农林科技大学、沈阳农业大学等高等农业院校,研究所以中国农业科学院为龙头的农业信息研究所、农业经济研究所、蔬菜花卉研究所、畜牧兽医研究所、棉花研究所、草地研究所、生物技术研究所、植物保护研究所及省市地方农业科学研究院所等,为我国农业科技创新培养人才和创新提供了支撑。“杂交水稻之父”袁隆平院士、农业昆虫学家邱式邦院士、畜牧学专家张子仪院士、作物遗传育种学家庄巧生院士、核农学家徐冠仁院士、土壤肥料植物营养学家刘更另院士、植物生理学家施教耐院士、农业工程学家陈秉聪院士、土壤与环境微生物学家陈文新院士、农业工程与农业机械化专家曾德超院士、昆虫生理学家钦俊德院士等农业科技创新领军人物,以及大批在各自农业科研及农业推广应用行业的广大科技人员,他们是科学理论的探索者,是新生产力的推进者,是农业科学知识的拥有者,是农业实用技术的传播者,对农村经济和农业生产的发展有 着举足轻重的作用[14],正是他们在农业科技创新起到积极的推动作用,掀起了我国农业科研创新的新篇章。 2.2劣势 2.2.1理论研究相对薄弱自从美籍奥地利经济学家瑟夫?阿罗斯?熊彼特(SchumpeterA.J)最早提出“技术创新”的概念以来,缪尔塞(MueserR)、格温(GerwinD)、库姆斯(CoombsR)、施穆克勒(SchmooklerJ)、莫厄里(MoweryD)等国外学者从不同角度对科技创新进行广泛的理论研究,为现代农业科技创新奠定了理论基础。我国对技术创新的研究始于20世纪七八十年代,从介绍熊彼特的创新理论到论述技术创新理论与方法等。在农业科技创新研究方面,理论研究则相对较晚。1993年《上海改革》刊登了“让农业健步进入市场———各地加快农业走向市场的做法”,这是较早对我国农业走向市场的报道;中国农业大学推广与创新管理研究中心主任高启杰教授从20世纪90年代就进行农业科技创新理论与实验探索研究,从介绍澳大利亚[15]、德国农业技术[16]创新及推广到我国农业技术推广模式的优化[17]等,为农业科技创新理论的研究奠定了基础。新世纪以来,周波(2004)、纪绍勤(2005)邢广智等(2006)、李圣军等(2007)、李哲敏等(2008)、张正卓(2009)、陈燕娟等(2010)、吕姗等(2011)、张世煌(2011)等学者从不同的角度对创建农业科技创新体系进行了系统研究。但总体来说,我国对技术创新的研究起步相对较晚,农业科技创新体系及其模式相对成果较少,与国外相比还存在着一定的差距,因而理论研究还需要进一步深入,特别是缺少量化分析研究。理论研究是基础,只有踏踏实实做好基础理论研究,再借鉴国外经验,结合国情,才能探索出一条中国式的现代农业科技创新体系。2.2.2农业基层从业人员素质相对不高农业的发展一方面需要从事科学理论探索创新高层次人才,另一方面也需要农业基层从业人员,即从事基层的农业科技推广应用的科技工作者和农业生产经营活动的农村劳动力。在我国广大农村,自从改革开放以来,由于市场经济的调节,特别是城市化建设、城镇化建设步伐的加快,大部分年富力强的年青人在城市、城镇打工创业。多年来由于劳务输出力度加大、不少地区出现了大量的“空心村”,留守农村的大多是老人、妇女和儿童。从事农业生产经济活动的往往是老人和妇女,只有农忙时年轻人才回家帮一下农活。据《2011年中国统计年鉴》,我国2012年乡村人口达67113万人,而全国文盲人数达5466万人,文盲人群基本在广大乡村。广大农村人口中,除了没有受过教育的文盲外,普遍受教育程度不高。科学文化知识的匮乏,使农业科技知识的掌握和运用无从谈起,这势必影响到农业技术推广和应用。基层的农业科技工作者大部分是农村土生土长的,具有一定的农业生产经营活动的经验,但理论知识不够扎实,对新技术、新设备应用能力还有待提高。 2.3机遇 2.3.1政策机遇发展农业的根本出路在科技,中央政府对农业科技创新体系建设十分重视,2007年、2012年的中央一号文件都把农业科技作为头等大事来抓,凸显了农业科技在现代农业发展过程中的引领作用。2007年中央一号文件《中共中央国务院关于积极发展现代农业扎实推进社会主义新农村建设的若干意见》中特别强调加强农业科技创新体系建设,国家加大农业科研投入,加强农业科研中心创新能力建设,支持农业科技项目,安排农业科技成果转化资金和国外先进农业技术引进资金,为现代农业科技创新提高重要支撑。2012年中央一号文件《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》中指出农业科技是确保国家粮食安全的基础支撑,是加快现代农业建设的决定力量,要努力明确农业科技创新方向,改善农业科技创新条件,完善农业科技创新机制,突出农业科技创新重点。紧紧抓住世界科技革命方兴未艾的历史机遇,坚持科教兴农战略,把农业科技摆上更加突出的位置,加大财政对农业科技的进一步保障,大幅增加农业科技投入,推动农业科技创新跨越式发展。2.3.2战略机遇《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》第七篇第二十七章明确提出了坚持自主创新的方针,加快建设国家创新体系,促进科技成果向现实生产力转化,推动经济发展更多依靠科技创新驱动。在农业科技创新方面,国家创新能力建设重点有转基因生物新品种培育、水体污染控制与治理等。《农业行业发展第十二个五年规划》中则强调农业科技发展的原动力,如分子生物学、生物组学技术、干细胞技术、转基因技术、数字农业技术等为农业科技创新孕育新的战略机遇,随着我国经济实力不断增强,农业科技的财政保障力度将进一步加大,农业科技进步的政策环境将进一步优化,凸显了农业科技创新战略地位。 2.4威胁 2.4.1市场风险在国际市场上,目前我国农业市场化尚未完全完成,农业国际化条件相对不太成熟,国际农产品市场必将对我国农产品市场造成巨大的冲击,我国农产品在国际市场上能否经受住考验,最关键的要看其竞争力[18]。就目前情况而言,我国的大多数农产品市场竞争力弱、质量差、价格低,卖难的问题时常发生,农业市场风险较大[19]。由于主要农产品的单位生产成本中活劳动投入比重较大、中间生产成本高,而相应的科技水平较低,导致我国主要大宗农产品国内价格明显高于国际市场,价格竞争处于不利地位[1]。还有从事农业生产经营活动的农业从业人员缺乏市场意识、不愿承担风险,把农产品价格的提高、农民致富的希望都寄托在当地政府上[20]。再者,农产品生产过程中缺乏有效的监督机制,往往导致农产品的质量安全得不到保障,这势必会影响农产品的市场竞争。此外,农产品销售缺乏有效的网络渠道,出现丰收不增收的现象,也是市场风险的一个重要因素。2.4.2不可持续性威胁《全国农业和农村经济发展第十二个五年规划》报告中指出,“十一五”期间,粮食连年增产,总产连续4年保持在5亿t以上,农业物质技术装备条件明显改善,农业科技进步贡献率和农作物耕种收综合机械化水平均达到52%,可以说科技已成为我国农业发展的主要推动力量。但同时也不可否认,在追求农业高经济效益或高产量的同时,一部分是以牺牲环境为代价,化肥、农药、农膜的大量应用,高投入、高消耗的农业经营模式,投资和消费关系失衡,使环境受到污染,农业措施不当使水土流失加剧等,势必影响到生态效益和社会效益、影响到农业产业的可持续发展,更谈不上农业科技的创新。 3现代农业科技创新对策 中央的政策支持和“十二五”规划是我国农业科技创新的战略机遇,优势主 要体现在经济优势和科研条件方面,但也存在科研创新理论研究相对薄弱、农业基层从业遇人员素质相对不高等问题,同时存在市场风险和不可持续性威胁。现代农业科技创新对策就要把握好现代农业科技创新中机遇、发挥优势、克服不足、化解威胁、充分发挥科技创新在农业发展中的引领作用,从而使我国现代农业科技创新走上可持续发展道路。 3.1国家在科技创新方面应给予政策支持 在先进的工业化国家,创新政策正走向公共政策的中心舞台[21]。现代农业科技创新要依靠国家的宏观政策环境。2007年、2012年的中央一号文件和国民经济和社会发展“十二五”规划,明确农业科技创新方向,强调国家加大农业科研投入、支持农业科技项目,这为农业科技创新提供了良好的政策环境。一是作为国家农业政策落实的农业管理部门,要做好农业科技创新发展规划,提高农业科技成果转化应用水平,加大科研专项实施力度,深化农业科技管理体制机制创新,明确重大关键攻关技术;二是农业研究部门要充分利用国家的农业政策,积极申报农业科技创新项目,在新品种培育、农业信息化技术和农业资源高效利用等领域争取国家、省、市级立项;三是农业生产经营部门是农业技术成果的推广应用者,国家应给予一定的优惠政策,在财政、税收、信贷等政策上加大对农业生产经营部门农业科技创新活动的支持,引导农业生产经营部门走上科技创新应用之路。 3.2加强资金投入,为科技创新提供保障 一方面,现代农业科技创新要依靠国家财政资金的支持。农业科技创新带有公益性质,农业科学的基础研究、科研专项的实施、农业科技成果的推广都需要国家财政资金的支持,应该是政府投入为主;另一方面,根据市场经济的需求,可以吸纳社会资金、外资投资农业科技创新事业,以及以优惠政策鼓励农民组织共同投资,走出一条“多元化投资、共同收益”的农业科技创新新路子,让公众参与成为主流[22]。因为农业科技创新是长期积累的过程,农业生产经营部门往往注重短期效益,资金的投入存在一定的风险,所以现代农业科技创新应以政府投资为主。为保证农业科技创新资金的有效运用,应该成立以政府牵头的监督机制,保证资金在农业基础科学研究、农业科技成果应用推广等方面的合理应用。 3.3健全现代农业科技创新体系 现代农业科技创新体系建设是一个系统工程,具有公共性、基础性、公益性等特征,涉及到农业管理、农业研究、农业科技推广、农业科技应用部门等,必须成立由政府部门牵头协调、以农业科技创新中心为核心、以农业高新技术推广试验为基础,以科技产业效益化为目标、以国家政策支持为保障的现代农业科技创新体系。成立国家农业科技创新中心,选取具有相关优势的国家级农业科技园区、国家级大型农业龙头企业作为国家级高新技术产业化推广试验基地。省市级的农业科技创新中心和高新技术推广试验基地可参加国家级相应的模式。现代农业科技创新体系的系统化建设,必须充分整合科研院所、高等院校等农业科技创新资源,发挥农业科技人员的聪明才智,加强农业科学的基础性、原创性研究,调整农业科技创新结构,优化农业推广、应用及产业化布局,创造良好的农业科技创新政策环境、人才环境。通过现代农业科技创新体系系统化建设,提高我国农业科技创新的效率。 3.4努力提高基层科技工作者和劳动者素质 现代农业科技创新成果的推广应用,需要一大批从事基层农业科技推广应用的科技工作者和农业生产经营活动的农村劳动力。针对目前素质相对较低情况,要做好以科技培训和推广为重点的农村职业教育培训工作。一方面要做好基层农业科技推广应用的科技工作者的再充电、再培训和再教育工作,特别是对农村土生土长的农业科技人员可以在农业院校或研究机构进行系统化的专业知识再深造学习,提高其科技创新成果应用能力,努力改善和提高基层农业科技人员待遇,创造良好的工作生活学习环境,使他们能安心投入到农业科技成果推广应用活动中;另一方面要做好对农村农业从业人员的宣传发动工作,使他们认识到只有科学地运用科技成果,才能给农业带来更好的收益。对科技成果的运用需要一定的新知识、新技能,要针对农业从业人员的不同特点,举办不同的学习培训活动。有的农民没有受过很好的教育,可以从扫盲开始;对受教育程度相对较高的农民,可以开办农业技术兴趣班,如进行农业信息化教育,教农民学会运用农业信息网站、教农民运用“农业一线通”等声讯热线电话、开通手机“农信通”等,使农民掌握现代农业技术,从而不断提高基层科技工作者和广大农民的素质。 3.5完善市场机制,提高抵御市场风险的能力 现代农业科技创新最终的目的是要实现农业产出效益的最大化,所以科技创新要和市场经济紧密结合起来,科研院所在科技创新方面要走“产、学、研”之路,要提高科技成果的转化率,为社会带来更多的效益。由于市场环境的不确定性,现代农业科技创新必然存在一定的市场风险。农业科技创新成果推广应用后,流通到产品这一环节就要存在一定的风险,特别是我国加入WTO以后,国际市场的竞争加剧,如果不进行科学预测,盲目生产,农产品缺乏竞争力,往往会导致增产不增收的结果。作为农产品的生产者,农业企业或农户在承担市场风险方面力量还显得单薄,所以要完善市场机制,一方面要形成“公司+基地+合作组织+农户”利益共同体农业科技成果应用的创新模式,另一方面要以农产品加工产业为主线,一边向市场延伸,一边向农业生产延伸,促进农产品生产、加工的规模化、产业化、专业化,逐步形成种植、养殖、加工、储存、运输、销售一体化模式[23],进一步提高农业企业或农户抵抗市场风险的能力。 3.6农业科技创新应走可持续发展道路 1987年,“世界环境发展委员会”发表了《我们共同的未来》研究报告,挪威首相Brundtland夫人等提出了“可持续发展”的定义———“可持续发展是在满足当代人的需要的同时,不损害人类后代满足其自身需要的能力”。只有实现可持续发展,农业才能走上健康发展的道路,因此农业科技创新的当务之急是使农业增长方式从主要依靠资源消耗型转向可持续发展型[24]。当前农业科技创新不能忽视生态效益和社会效益,不能以牺牲环境、消费能源为代价,农业科技的创新要体现“生态、低碳、循环经济”等理念,要用长远战略眼光来进行科技创新,农业新技术的应用不能危害到人类的生存环境和健康安全,要大力做好低碳技术产业的创新、以减少以低能耗低污染为基础的产业,着力突破农产品优良品种重大关键技术创新、以提高社会经济效益,努力打造现代农业节水技术创新、以解决水资源的日益匮乏问题,建立起农作物重大病虫害及灾害预警监测体系技术创新、以提高应对灾害的能力,积极研发农产品质量安全检测预警与控制等技术创新、以给人民生活提供安全保障,要注重现代农业网络平台与智能处理技术的创新、以提高农业信息化水平等。只有通过以上科技创新举措,才能提高农业科技进步贡献率,促进农业产业走上可持续发展的社会目标[25]、经济目标和生态目标,实现农业科技创新的“社会、经济、生态”三者的有机统一。 4结语 我国经济的快速发展和科技能力的迅速提高为科技创新提供强有力的支撑,2007年、2012年的中央一号文件和《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》为我国农业科技创新提供了战略机遇。但农业科技创新还存在科研创新理论研究相对薄弱、农业基层从业遇人员素质相对不高等问题,同时存在市场风险和不可持续性威胁。只有国家对科技创新方面给予政策支持,加强科技创新资金的投入,健全现代农业科技创新体系,提高劳动者素质,完善市场机制提高抵御市场风险的能力,以“生态、低碳、循环经济”等理念创新,才能做到利用机遇、发挥优势、克服劣势、化解威胁,才能充分发挥科技创新在现代农业发展中的引领作用,才能使我国的农业科技创新走上健康可持续发展道路 科技创新发展研究:农业科技创新发展的难题及对策 我国的农业科研体制比较落后,农业科研体制脱胎于计划经济的体制,宏观管理布局也比较分散,条块分割,从我国中央到地方,各级的科研院所以及科研机构呈现出各自为政的情况,专业和学科都尽心重复设置,相互之间欠缺合作与交流,最终浪费了有限的科技资源。 农业科技创新发展中农民素质偏低 农业科技成果是一种潜在的生产力,农业科技成果只有和农民相结合才能够真正运用到生产之中,进而真正转化成为现实的生产力,我国的广大农民自身的科学文化素质比较低,运用新技术以及掌握新技术自身的能力也有所欠缺。我国农民自身的文化水平比较低,有一些农民是半文盲或者文盲,还有一部分农民仅仅拥有小学文凭,从事农业生产的农民中,高学历的农民很少。很多青少年都为了挣钱而外出打工,这一情况使得农业生产者的整体素质继续下降。广大农民对于农业新技术领会的能力以及掌握的能力比较低,这些严重阻碍了农民对于农业科技成果进行正确接受、认识以及运用。 农业科技创新发展问题的对策 1.农业科技创新发展要改革创新体制 我国是拥有十三亿人口的发展中国家,在我国人口组成结构中,农村人口占到了大多数,这一个基本国情已经决定了党和国家必须要注重发展农村经济,解决好农民问题、农村问题以及农业问题,这已经成为了党和国家开展各项工作重点内容,国家领导人已经明确指出民以食为天,国以民为本,发展农业和农村经济,必须要依靠投入、依靠科技、依靠政策,最终还是要依靠科技来对问题进行解决。因此,必须要建立健全新型农业的科技创新体制,在科研机构方面必须要将行政体制所导致的部门分割、学科分割以及地区分割重复设置的局面进行打破,充分利用具有创新优势的地方科研资源和中央科研资源,进而建立健全一种优势互补、联合协作以及合理布局额的面向现代的农业发展思路,健全具有很强国际竞争能力新型的国家农业科技创新的体制。 2.农业科技创新发展要培养新型农民科研人才队伍 想要促进农业科技创新发展,要求必须要将农业科研资金投入的机制进行改革,建立起将政府投入作为主导,民间资金积极投入的一种多元化农业科研的投入机制,在保持我国政府对于科研财政拨款这一主体地位的时候,积极制定出相关优惠的政策,鼓励民间资本和企业对于我国农业科研活动来实施投资。除此之外,还要将现有农业科研人员生活待遇以及科研条件进行改善,保证他们能够踏踏实实进行科研,与此同时,还要将现有农业教育的机制进行改造,按照新产业需求以及新技术需求,造就一批创新型、高素质农业科研队伍,采用各种各样的形式来培养一批学科的带头人、农业专业技术人才、技术专家以及科技企业家,进而将我国农业科技自主创新的能力不断提升。 结语 本文中,笔者首先从农业科技创新发展的能力薄弱以及农业科技创新发展中农民素质偏低这两个方面对农业科技创新发展的问题进行了分析,接着又从农业科技创新发展要改革创新体制以及农业科技创新发展要培养新型农民科研人才队伍这两个方面对农业科技创新发展问题的对策进行了探讨。 科技创新发展研究:国防科技基础研究是国防科技创新发展的基础 基础研究的发展来自两类动力:一类是人类对未知世界的探索与追求,对科学系统自身内部规律认识的不断拓展与深化;一类是面向国民经济、社会发展和国防建设的重大需求。国防科技基础研究的目的在于取得新的军事技术优势,为国防科技创新发展奠定坚实的基础。基础研究会涌现出新概念,进而引起技术和作战能力的重大变化。美国《国家安全科学技术战略》认为,技术优势是美国国家军事战略的基础,保持对美国安全至关重要的那些技术的优势,对美国是非常重要的,今天的基础研究为明天的创新发展奠定基础。 一、基础研究概念的演进 (一)线式研究模型 1945年,美国总统科学顾问万尼瓦尔·布什在一篇题为“科学———无止境的新领域”的文章中,第一次对基础研究作了简要说明,提出了科学研究的线式研究模型。按照这一模型,科学研究从基础性工作到开发是以逐步前进的方式进行的。基础研究被认为是线式模型中的第一步。线式研究模型可表示为:基础研究———应用研究———先期技术开发,线式模型曾对基础研究有过许多定义,如“基础研究是对现象和可观测事实的基本见解,没有针对工艺或产品的具体应用,”“基础研究是以不考虑实际结果的方式进行的”等等。 线式研究模型是在第二次世界大战后,适应科学技术发展的需要,首先在美国形成并发展起来,成为当时研究部门的工作模式。在诸如“曼哈顿计划”等成功经验的推动下,美国国家实验室和政府研究机构依靠大量预算繁荣起来,研究教育系统得到长足发展,大学入学人数增加,为工业界研究实验室培养了大量人才。 (二)统一体研究模型 随着全球科技和经济的发展,国际竞争日趋激烈,科学研究的线式前进模式受到挑战。由于政府用于基础研究的预算不断削减,工业界对基础研究的投入也大幅度减少,为获得最大的经济和军事利益,基础研究与应用研究被逐步结合起来,使得研究进程从线式接续变为相互连接的统一体。在统一体模型中,研究过程的各个阶段交织在一起,相互作用,而不是孤立地进行。基础研究既可以作为没有预定应用目标的基础探索性工作进行,也可以是为了解决产品开发过程中新出现的问题进行的应用性基础研究。 1997年,美国《研究与发展》杂志对4000名研究人员进行了“基础研究调查”。被调查人员中,67-3%的人把基础研究最关键的因素定义为了解科学原理或现象的工作。另外的17.1%的人认为,基础研究是为将来的发展建立基础。这种认识支持了把各个研究阶段集成为统一体模型,而不是孤立地进行。基础研究以两种方式归入统一体,即探索性基础研究和应用性基础研究。探索性基础研究或纯基础研究———应用领域尚不清楚,不产生直接效益,其任务是探索客观事物的基本规律,发现新原理,提出新理论。这种研究对于长期的技术和经济繁荣都非常重要;应用性或针对性基础研究属于工程技术科学的范畴,任务是针对生产实践中提出的科学技术问题进行理论探索与实验研究,或者运用基础科学理论为解决某一类工程技术领域中的普遍性问题提供理论和实验依据。总之,基础研究不管是探索性的还是应用性的,都为研究过程奠定长期的基础,是推动研究工作前进的车轮。必须对基础研究进行稳定持久的投资,才能确保今天进行的研究能给将来的技术和经济提供足够的安全性。 二、国防科技基础研究是国家基础研究的重要组成部分 国防科技基础研究属于应用性基础研究一类,是以军事应用为目的进行的探索新思想、新概念、新原理、新方法、新材料的科学研究活动,为解决武器装备研制的技术问题提供基本知识。国防科技基础研究一是着眼于现有军事系统需求的“渐进式”研究,二是为满足未来国防需求的革命性研究,前者逐步提高技术发展水平,后者则为突破性创新和形成能力奠定基础。 1997年4月9日,北京理工大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、西北工业大学、国防科技大学等五所大学的校长,联名提出“关于在《国家重点基础研究发展规划(纲要)中加强国防科技基础研究的建议书》”,得到中国科学院、中国工程院17名院士的附议。专家们认为:国不可一日无防,国防不可一日无科学技术。发达国家国防科学技术发展的历程,以及我国“两弹一星”研制的成功经验表明,国防科技基础研究不仅是整个国家基础研究工作的重要组成部分,也是发展武器系统新概念、新原理、新方法、新技术,导致武器装备发生质的变化,直至引发军事技术革命的动力,同时还是发展我国国防科学技术的基石和源泉。国防科技基础研究不仅具有一般基础研究的许多共性,还具有一般基础研究不具备的独有特性,如由于高、精、尖武器体系间的激烈对抗性导致国防科技基础研究的先进性、紧迫性和针对性,多学科领域的综合性,以及保证国家安全带来的保密性等。这些特性决定了国防科技基础研究,是国家基础研究的重要组成部分。 国家基础研究涉及各个学科领域,拥有广泛而深厚的探索性和应用性基础研究成果,这些成果为国防科技发展提供了雄厚的知识基础,是发展国防科技不可缺少的条件。国内外武器装备发展,特别是我国“两弹一星”研制的成功经验,都证明了国家基础研究对国防科技发展的重要作用。 三、国防科技基础研究是武器装备发展的先导 基础研究的实质是探索未知,往往是需要几年甚至数十年的努力,研究工作才见成果或有所突破,其潜力才能供军事应用。尽管有时某种研究工作的成果可以从实验室直接转化为战场使用的防务系统而显示其效果,但是多数基础研究成果是渐进成果,革命性的突破是罕见的,但一旦突破,却十分有价值。 历史上,基础研究的突破导致新的军事装备的例子很多。例如,激光器就是由美国国防部资助的“三军联合电子学计划”的“分子光谱学”研究引发出来的。今天,各种类型的激光器已用于测距仪、机载扫雷器,通信系统以及其它军事装备和军事训练,而且其应用范围还在扩大。尽管如此,激光器方面的研究目前还在继续,并不断取得重大突破。 技术上占优势的军事力量的发展和维持,无不依赖于一个持续而有成效的国防科技基础研究计划。耐高温发动机材料、视频成像、激光器、信息处理及全球定位等技术的发展,都是长期坚持基础研究取得的成果。从研究到投入战场应用的时间,一般需要7~20年时间,当然,这要根据科学发现的性质而定。然而,在诸如软件、理论模型和新工艺这样一些领域(特别是微电子材料和软件),有可能在不到7年的时间内,就转移到已制造或已部署的系统中提供近期效益。美国国防部基础研究最近取得的能带来远期和近期军事效益的成就近50项。这些成就全面反映了基础研究对军事力量所产生的重大影响。 四、关于加强综合性国防科技基础研究的建议 制订国防科技基础研究计划,确定政策和加强基础研究投入,必将大大推动我国国防科技基础研究的发展。在加快重点武器装备研制步伐,加强预研成果向现代战斗力转化的同时,进一步加强国防科技基础研究,也为稳定国防科技基础研究队伍,增强国防科技发展后劲提供了新的契机。 1997年5月,国防科工委科技委召开了国防科技基础研究专题研讨会。到会的100余位科技专家(包括34位中国科学院院士和中国工程院院士)认为,《一九五六———一九六七年科学技术发展远景规划纲要(草案)》中第十二项重点任务的规划《若干重要基本理论和研究》之所以成功,在于当时很好地瞄准了发展“两弹一星”中的重大科学问题。因此,许多同志都希望今天的国家基础研究计划或国防科技基础研究计划,也应瞄准新时期对国家安全有重大影响的科学问题,全面瞄准在战略层次上对基础研究的需求。 1.开展国防科技基础研究的战略和指导思想 开展国防科技基础研究,我们应坚持1989年制订的《中长期科学技术发展纲要(1990~2000~2020)》确立的基础研究和应用研究的发展战略,即:“发展基础性研究,必须立足我国国情,注意与社会、经济和科技进步协调发展。作为一个大国,我们必须清醒地认识到,不提高全民族科学、文化水准,仅靠技术引进,不可能从根本上缩短与国际先进水平的差距,更谈不上在某些方面有所创造,有所建树,赶超国际先进水平。因此,一定要有自己的科学研究队伍。但是,作为一个发展中国家,我们的基础性研究规模又必须与国力相适应,发展重点和选题首先要考虑国家经济建设和社会发展的需要。否则,也不可能保证基础性研究稳定发展。” “根据我国国情、国力和基础性研究的现状,面向未来发展,结合当代科学技术发展的趋势,我国发展中长期基础性研究的基本指导思想是:大力提高科学研究人员的素质和水平,不断增强解决国民经济、社会发展和国防建设中重大问题的科学能力和提高综合国力,为开拓和发展技术产业奠定科学和人才基础,在主要的学科领域能跟上世界科学发展的步伐,在一些基础较好的领域,有所创造,有所建树,使中华民族在人类文明发展中继续做出贡献。 国防科工委在长期的国防科技预研工作中,深感基础研究工作对武器装备发展的重要作用。在已建立并逐步完善的国防科技预研体制中,设立了基础研究基金,其研究内容大多来自重点武器项目发展的需求,为解决产品开发过程中出现的新问题进行应用性基础研究,即遵循科学研究统一体模型的原则,组织开展研究工作。“两弹一星”和其它大型武器的研制都采用了这种行之有效的方式。长期以来,国防科技应用基础研究费用是由国防科技预研资金支持的,投资强度受到限制,基本上属于一般项目。基础研究的投资力度不够,削弱了基础研究力量和设备更新,影响了基础研究的进度和成果,不利于为21世纪国防科技的发展提供创新的活力和发展后劲。
天然石油分析论文:浅谈石油天然气建设工程造价分析相关问题 【摘要】全过程造价管理的思想和观念是我国工程造价管理学界提出的。认为工程造价管理首先是全过程的,工程造价的控制必须从立项就开始,工程造价控制要从前期工作开始抓起,直到工程竣工为止。本文主要探讨石油天然气建设工程造价的相关问题分析。 【关键词】石油天然气 工程造价 管理 全过程造价管理是指建设项目从可行性研究阶段工程造价的预测开始,到工程造价预控、经济性论证、承发包价格确定、建设期间资金运用管理、工程实际造价的确定和经济后评价为止的整个建设过程的工程造价管理。 1 石油天然气建设工程造价分析 按照定额的用途分类,石油天然气建设工程造价定额分为基础定额、预算定额、概算定额或概算指标和投资估算指标等。 1.1 基础定额 基础定额指在一定的生产组织、工艺技术和装备条件下,为完成最小单位工程量所必须消耗的人工、材料、装备数量标准,是工程预算定额编制的基础。基础定额与工程预算定额的区别是,它对于所消耗的人工、材料、装备等,排除了价格的影响,是一种耗量标准。但有些人工、材料、装备的消耗等无法全部按照实物量一一列出时,需要用一定的费用或费率标准表示。基础定额是按施工专业的分工进行制定的,任何一个专业的基础定额项目必须按作业队装备和作业范围设置。专业基础定额项目一般按最小单位工程量和最小施工作业组织为单元进行设置,如作业队队日定额、特车台班定额等,它体现了油气勘探施工中大多数以集体的人、机联合作业为特征,具有严格的时效概念,即按时间组织作业,按时间计算活劳动和物化劳动的消耗,按时间考核效益。这种定额为按作业日计算收费提供了方便,简化了工程预算的程序。根据塔里木油田钻井工程单井项目管理规定,塔里木油田钻井日费包括13项内容:工资及补贴、配件材料及修理费、钻具摊销、工具摊销、水电及油料、差旅费、劳保、材料运费、职工福利及培训费、管理费、设备租金、利润及不可预见费等。这种定额的特点集中反映了作业队工人操作和管理装备的生产率水平,把与作业队工作质量无关,而与工程设计有直接关系的工程原材料消耗因素和地质风险因素排除在外,对提高定额的准确率有着重要的作用。 1.2 预算定额 预算定额是按照工程类型的分类制定的,它包括人工、材料、装备等直接费的内容,也包含费用定额等内容,是在大量收集基础定额资料的基础上,按照社会平均先进、简明、适用的原则综合编制而成。预算定额必须依照标准工程设计文件所规定的工程量计量标准、工程质量计量标准,制订出单项工程、单位工程、分部工程或分项工程的人、机、料、费的消耗标准,用于编制单项工程预算。预算定额中工程量计量指标体系的设置,应与工程设计规范相适应,应能满足按照单项工程分专业编制招标标底的需要。 1.3 概算定额和投资估算指标 概算定额是在工程预算定额的基础上,按照平均水平、简明、适用的原则综合编制而成。一般以扩大的分项工程为单位编制,用于工程概算。概算指标比概算定额更具有综合性,主要用于工程的前期阶段,是工程概算的依据,一般按工程类别划分。投资估算指标主要用于勘探部署规划和项目立项阶段编制投资计划,比概算指标更概括、更综合。在实际操作中,目前还没有真正建立起一套完整的定额体系,绝大部分定额仅是预算定额,个别油田编制了概算定额,还没有估算指标。 2 石油天然气建设工程造价的控制与管理 完善石油工程定额体系,配合井下作业系统整体划转,组织编制中石化统一的井下作业工程定额,通过方案编制与评审、数据采集与处理、定额编制、测算对比等4个阶段工作,新编定额总体水平符合中国石化上游企业实际水平和特点,通过股份公司专家组验收。在石化系统各油田全面试行。启动采油采气成本定额编制方案编制工作,根据股份公司部署,成立定额编制领导小组和定额方案编制组,完成定额编制方案初稿。完成新井投产井下作业工程定额和宣贯工作,试行期间进行跟踪分析。推进原新星、西部石油专业工程定额试行工作,了解石油专业工程定额执行过程中存在的问题,按照定额预算程序,对近年完成的工作量进行测算、对比,现场写实,了解工程施工工艺和井场环境,对照财务成本核实基础资料。项目为保证初期正常生产所必须购置的第一套不够固定资产标准的设备、仪器、工卡模具、器具等所发生的费用,但不包括备品、备件的购置费,该项费用应随同有关设备列入设备费中,工、器具及生产家具费按投资构成划分要求,应列入工、器具费用内。 统一规范地面工程造价管理系统、定型预算,开发石油地面建设工程造价管理系统。系统包括概、预、结算审核管理,统计信息管理与分析等内容,功能上覆盖石油地面工程造价管理从设计到结算各个阶段的主要流程,系统挂接的基础数据库可满足石油地面工程造价管理的大部分需求,实现了从设计预算开始到结算数据标准的统一,实现了设计预算作为造价管理系统中一个环节,为加强工程设计造价全过程管理提供了技术保障。 3 结论 (1)为适应基本建设管理体制改革和招标承包制的进一步深化的需要,结合油气田及长输管道建设工程原“其他费用暂行规定”的使用情况,对原费用规定,重新进行了修订,并为合理确定工程造价提供编制依据。 (2)其它费用系指国家有关规定,应在工程建设投资中支付的费用,而又不宜列入建筑、安装工程费和设备及工器具购置费用项目内的一些费用。 (3)本规定只适用于总公司所属范围的油气田、长距离输送管道建设工程;油气田内部独立性炼油厂相类似工程项目可参照石化总公司的有关规定执行。 天然石油分析论文:中国石油天然气股份有限公司财务分析 世界经济正在温和复苏,能源需求预计保持刚性增长。中石油以提高发展质量和效益为中心,坚持资源、市场、国际化战略,努力保持生产经营平稳较快发展。企业的经营状况往往体现在财务数据上,财务数据的变化、及其相关性能够发映出企业经营发展趋势。本文利用趋势分析、结构分析、比率分析等财务分析方法对2012年中国石油财务报告进行财务解读,进而对了解中国石油经营状况有所帮助。 一、趋势分析 我们以 2008 年为基年,然后将 2009 年、 2010 年、 2011年和 2012年的报表数据与 2008 年相比较,计算出中国石油损益表和资产负债表主要项目的趋势变动见表一、二: 表一国石油利润趋势表 单位:百万元 由上趋势分析表一、二可以发现: 1.中国石油的营业务收入自 2008 年起稳中有升,2012年的营业收入比2011年的增加了,营业外收入也增加了,但是营业利润却比2011年减少,同时导致净利润减少,由此说明,企业的利润水平并不仅仅取决于营业收入,营业成本及其他营业费用的大幅增加同样可以导致企业利润水平的大幅下降。相对于营业务收人的增长速度,营业务成本的增长速度显然更快,这使得中国石油 2010 年、2011年、2013年连续三年的营业务利润有所下降,2012年的营业收人是 2008 年的 204.67 % ,而营业利润仅为 2008年的 110.64 %。 2.中国石油财务费用增长迅速,远远超过了营业务收人的增长速度, 2012年的财务费用是2008年的7.2 倍。 3.中国石油总资产规模和流动资产规模有不同程度的增加。在流动资产中,公司应收账款增长迅速,关联方应收账款占比重很大, 应收账款的增加是由于关联方增加了对中国石油的资金占用。公司存货在2011年和2012年出现增长趋势,进而导致了营业成本的大幅增加。中国石油存货水平的异常变动可能是中国石油集团利用关联方交易进行调控的结果,也有可能就是中国石油在存货管理方面存在问题。 综上分析,就经营状况而言,中国石油的营业收入虽然有所增长,但主营业务成本、财务费用的大幅上涨使得中国石油陷入了“增收不增利”的怪圈中。这其中有行业因素,如原材料价格上涨和国家政策调控的影响,但同时也有中国石油经营管理效率不高的因素,我们将在比率分析中进一步探讨。就财务状况而言,中国石油的流动资产有所增加,而流动性较强的货币资金和应收票据却出现下降,同时流动负债有一定增长, 2012年流动负债合计和负债合计已达到 2008 年的216.35%和283.50%,从而增加了中国石油的财务风险,但另一方面也说明中国石油充分利用了财务杠杆。 二、结构分析 1.资产负债表结构分析表(表三)列示了2012年中国石油的资产负债结构比例以及与竞争对手的比较。 表二 中国石油资产负债趋势表 单位:百万元 由上三表可知: 1.中国石油实际资产规模庞大, 2012 年末总资产分别是中国石化的1.7倍。 2.在资产结构方面,中国石油应收账款所占的比重明显低于中国石化。 3.中国石油的存货所占比重远远低于竞争对手,这说明中国石油对存货管理非常重视,有效控制了存货数量,提高了管理效益。 4.在资金来源方面,中国石油的流动负债中除短期借款和应交税费外各项目比例均远远低于竞争对手。 2012 年末中国石油的流动负债占资金来源的26.5%,而中国石化的比率为 39.54% ,降低了中国石油的财务风险。 5.中国石油的负债比例低于其竞争对手,主要是依靠股权融资来筹集资金。过多地依赖权益融资还使得中国石油的加权平均资本成本较高,从而对其经济增加值造成不利影响。 表三各公司资产负债结构比例比较 单位:百万元 2.利润表结构分析表见表四 由上表四可知: 1.虽然中国石油的资产规模庞大,但其创造的营业收人却很低。这说明中国石油的资产管理能力是比较差的,必须提高资产获利能力。 2.中国石油的营业务成本率低于竞争对手,2012年中国石油的营业务成本率比中国石化低了10.68个百分点,中国石油的毛利率高于竞争对手。 3.中国石油的销售费用率、管理费用率、财务费用率远高于竞争对手,2012年的销售费用率、管理费用率、财务费用率比竞争对手高出1.06、1.47、0.42个百分点。这说明中国石油有可能在与关联方的价格确认方面加大三项费用,从而降低了营业收入。 表四 各公司利润表结构比例比较 单位:百万元 三、比率分析 杜邦分析法的运用 净资产收益率及其构成要素 从图表中可以看出。 1.权益乘数在这五年里不断增长,说明企业存在的风险也在不断增长,长期偿债能力在减弱。 2.总体上看,中石油的销售净利率呈下降趋势,说明公司通过销售赚取利润的能力有所下降。11年最低,大约为0.06,说明每100元的销售收入可为公司提供0.6的净利润从利润表的数据显示,销售获取净利润的下降不在于销售量的减少,中石油业务重心放在采油和炼油所以对其投放的资本很大,由于石化装置具有规模大,资金投入多,相应的就需计提比较多的资产减值损失,建设周期长的特点,所以表现出大量的资金流出,由于国内成品油价格受国家宏观调控,以及企业因销售国产原油所缴纳的石油特别收益金大幅增加,这样一来,就大大减弱了净利润。 3.从2007年到2009年,总资产报酬率在不断下降。2010年出现了上涨,2011年又有轻微的回落。说明企业的资产盈利能力有明显的回温。 天然石油分析论文:石油天然气长输管道的腐蚀与防护措施分析 摘要:腐蚀是管道系统中无法避免的一个难题,对管道的可靠性和使用寿命起到关键作用,随着时间的推移,我国多数油气输送管道现已进入“中老年期”的事故多发阶段,而对于新建管道更要特别重视防腐问题。本文结合作者个人的工作经验主要分析了几种常见大型油气长输管道的腐蚀原因及相应防护措施,为油气管道实际防腐提供了必要参考和理论依据。 关键词:石油;天然气;管道腐蚀;危害;预防措施 引言: 近年来国家的油气长输管道网络迅速铺设,我国油气输送管道业进入了快速发展时期。另一方面,因管道发生泄漏而造成的事故也频频出现,腐蚀因素是管道发生事故的主要原因。尽早准确地发现管道腐蚀出现的区域、时间及破损状况,通过管道腐蚀检测评价技术理论及工程事例来对管道的运行、维修和更换方案,对石油管道的腐蚀治理具有很大意义。 1致使埋地管道被腐蚀的因素分析 钢制管道埋于地下,会受到各种因素的影响,而其中有些因素则会致使其发生腐蚀现象,腐蚀现象的发生主要受到四大因素的影响:a)由于管道采用的是钢制材料,且其制造工艺也会产生相应的影响;b)管道被埋于地下,其所处环境使发生腐蚀成为可能;C)管道的腐蚀防护效果做得不够好;d)管道的应力水平不同,对于外界影响的抵抗能力自然不同。 1.1、由于管道采用的是钢制材料且其制造工艺也会产生相应的影响 采用钢材作为管道的材质,这就为管道腐蚀的发生提供了可能。钢材的组分是各类金属,金属在湿度和温度一定的环境中很容易发生腐蚀的情况。而对于钢管的制作工艺来说采用的是微晶结构,微晶结构本身的特质对钢管在制作过程中的要求很高,如果存在某些表面的缺陷,那么存在缺陷的部分就会发生腐蚀开裂的情况。所以说钢管的制作材料以及制造工艺都会使钢管受到不同程度的腐蚀破坏。 1.2、管道被埋于地下其所处环境使发生腐蚀成为可能 对于埋地管道而言,其所处的环境使其不可避免地会受到腐蚀,而对管道产生腐蚀的除了土壤这一因素以外,还存在有细菌和杂散电流等因素。土壤是胶质体,包含有固相、液相和气相三种形式,它的空隙被水和空气填充满。土壤腐蚀的产生是由于土壤在水的作用下产生了离子导电性——金属材质的电化学特质具有不均匀性,土壤的物理化学性质也具有不均匀性,于是构成了土壤腐蚀的条件。对于交流杂散电流而言,二次感应交流电的相互叠加产生电化学电池,该电池附着在管道上,这类电池对管道的腐蚀性虽然不大,但是集中腐蚀的性能相对比较强,也是需要防患的一种腐蚀方式。 1.3、管道的腐蚀防护效果做得不够好 埋地管道一般采用阴极保护和防腐蚀覆盖层的双重防护措施,以此来对埋地管道可能遭受的腐蚀破坏进行防护。在使用防腐蚀覆盖层的方法时,最主要的是对现场环境腐蚀的抵御,一旦受现场环境的影响而使覆盖层与钢管发生剥离,如果不及时调整相关参数,则会形成腐蚀死区并且使死区范围扩大,要想防止管道腐蚀,必须要做好防护效果,这样才能更好地达到防护的要求。 1.4、管道的应力水平不同对于外界影响的抵抗能力自然不同 在管道的操作运行过程中,输送压力和压力波动会对管道产生影响,应力腐蚀也就由此产生。应力腐蚀产生的机理是过高压力对管壁造成过大使用应力,进而促使管壁裂纹的产生,而裂纹又会在应力的影响下不断扩展,这样的循环使得管壁从开裂继而出现被腐蚀的现象。不同应力水平的管道对于应力的抵抗力自然不同,抵抗力强的,在一般情况下出现裂纹的情况比较少,可在一定程度上抵抗应力腐蚀的作用。 2、埋地管道的防腐 国内存在的腐蚀防护方法有多种,其中,杂散电流排流保护、涂层保护和电化学保护是三种常用的,也是比较有效的防护方法。 2.1、涂层保护 涂层保护是通过在埋地管道上应用相应涂层,进而在一定程度上防止管道发生腐蚀的一种方法,有各种各样的防腐蚀涂层,而国内使用最多的是煤焦油瓷漆涂层,PE二层结构涂层,PE三层结构涂层,熔结环氧粉末(FBE)和双层熔结环氧粉末(双层FBE)涂层等。煤焦油瓷漆:其优点包括了良好的绝缘性、较强的耐细菌腐蚀性、较强的植物根茎穿透能力、吸水率较低、使用寿命较长以及国内材料充足等。同时,由于该材料具有适宜温度范围窄,机械强度较低,低温易变脆等缺点,在使用时需要有严格的烟雾处理措施。PE两层结构:除了价格低的优点以外,其主要优点还包括良好的绝缘性能、机械强度高、吸水率低、坚韧耐磨、耐细菌和盐酸腐蚀以及温度变化、国内材料充足等。而缺点则是对于紫外线的耐受能力差;因为阳光会加速其老化,所以不能长时间地暴露于阳光中;由于PE层某些性质的存在,使其某些时候无法与钢管进行良好结合,也无法抵抗阴极剥离;同时PE层具有静电屏蔽作用,这一作用的存在对外加电流的阴极保护不利。PE三层结构:利用环氧粉末和钢管的表面进行了牢固结合,同时利用高密度聚乙烯来承受机械损伤,整个材料融合了熔结环氧粉末和高密度聚乙烯包覆的优点,将防蚀性能和机械性能进行完美融合熔结环氧粉末:凭借其良好的绝缘性能、较高的机械强度和较强的化学腐蚀耐受性等优点,在各种恶劣的自然环境中得到了较为广泛的运用。 2.2、电化学保护 在电化学保护的防腐措施中,所谓阳极保护就是通过添加氧化剂或者使用外加电源进行极化,使被保护的金属处于一种稳定的钝性状态,以此来达到防护目的;而阴极保护则是通过将金属表面阴极极化,通过这样的方法使金属变成电位均一的阴极,通过该阴极与其它构成电化学腐蚀电池,由此来对管道进行腐蚀防护,通常都是通过外加电流或者牺牲阳极的方法来实现。而系统的检测则主要是通过密间隔来测量长输管道的阴极保护数据,进而对数据进行分析判断,以此来判定管道的阴极保护状态圜。国内通常采用以强制电流为主、以牺牲阳极为辅的阴极保护法来对大口径的长输管道进行防腐保护。该保护方法的防腐蚀性能优良,保护距离得到了适当加长,这样一来两个阴极保护站之间的距离可以达到110km。对工艺站场管道的进出口设置电绝缘装置,以实现防止阴极保护电流流失的目的。如果管道的防腐蚀层和绝缘接头遭受电力故障等,会引起破坏,所以需要事先在适当的位置安装接地锌电池,通过锌电池的作用,避免这类破坏的发生,实现防护的功能。 2.3、杂散电流排放保护 对于和近距离的高压输电线路平行的管道来说,无论是交流电还是直流电都会对其产生影响,而这一类影响会加剧管道的腐蚀。这个时候就需要采用排流的方式对管道进行保护,采用不同排流方式要以被干扰管道阳极区是否有正负极性交变为依据,若是不变,则采用的是直流排流的方式,如果产生交变则采用极性排流的方式,强制排流的方式在较为复杂的情况中使用。 3、防腐蚀技术的方向 虽然很多材料的开发都已经实现了国产货,但是中国目前的水平在一定程度上还是低于国外的发展水平,外防腐蚀涂料的开发研制依然是中国急需解决的问题。管道防腐蚀的一个重要环节就是要对腐蚀管道展开准确、快速的定位。这些年来,中国所使用的地面清长输管道腐蚀检测监控技术和国外的相比还是存在很大的差距。这些差距尤其体现在远程在线通讯自动监测技术上,就目前的情况来看已经有相关的研究报导,可是要实现实际应用还需要很长一段时间,只要加快研究的步伐,才能够更快地满足国内需求并推动国内技术的发展。 4、结束语 本文作者总结自己的一点经验,客观分析了管道内、外壁腐蚀原因与机理,实践中管道腐蚀受到诸多内、外环境因素的影响,是一个错综复杂的过程,其中,内腐蚀失效是造成管道失效的主要形式。本文也提出了具体的管道内、外壁防腐保护措施,希望能为实际中的管道规划设计和防腐工作提供了一定的理论依据与参考。 天然石油分析论文:石油天然气工程建设中的安全性原则分析 摘要:石油天然气,不仅在企业中发挥着重要的作用,而且与人们的日常生活密切相关。它的作用主要体现在两个方面。一方面,为工业的动能和热能提供了不竭的动力资源,做出了重要的贡献。另一方面,为人们的日常生活食物的制作和取暖提供了方便。让人们的生活得到了保障。事物都是具有两面性的,有有利的一面,也有不利的一面。就像石油天然气为人类提供便利的同时也存在着一定的安全隐患,该文主要分析了石油天然气工程建设中的安全性隐患有哪些,同时提出了怎么提高安全系数,降低危险概率等问题。 关键词:石油;天然气;工程建设;安全性。 石油和天然气为人类做出了重要的贡献,但它们的运输传送却存在着很大的隐患,极易泄露的特性,很难让人控制。随着石油天然气的不断的开发,城市石油天然气改造的不断进行。石油天然气燃气管道工程建设是燃料企业的一项重要的工作。做好这项工作就等于保住了千家万户的人民的生命财产。下面就让我们做出细致的安全分析和做出详细的安全措施讲解。希望不管是在日常的生活中,还是专业的工程建设中,能够为大家提供更多强有力的帮助。 石油天然气工程建设中安全事故类型以及原因的分析 细节决定成败。一个小小的失误就会酿成巨大的错误。同时凡事不会孤立的存在,受到其他的事物的罚站是必然的,导致安全事故发生的问题有很多,主要分为以下几种: (一)管理中细节的失误,导致小问题引起了巨大的损失。这种事故是比较典型的表现,一种通常表现为有用电设备的管理不善,而导致触电事故的频繁发生。比如,在石油天然气的工程建设过程中几乎每一个环节都需要电力的供应,而这些电力设备,一般情况下都是临时的接电设备,没有很顽固的安全保障。在石油天然气工程建设的工地上,没有良好的条件去安装漏电检测的保护器。电线连接的胶布不用专门的绝缘胶布,工人不小心把钢铁制的工具碰到破损的电线上,就会导致触电的发生,另一种是防护措施弱,石油天然气工程建设的现场,由于区域面积较大,所以就没有条件来建设隔离带和防护栏等防护设施,警示灯也只是在很小的范围内。所以这就给过路的行人带来了不便,经常会发生行人跌落的事故。 (二)施工单位投资小,不能够达到技术的要求,得不到质量的保证。这是一条非常重要的原因,正所谓“便宜没好货,好货不便宜”。同样的道理,投资小,没有好的设备,自然质量就得不到可靠的保证。有些小单位承担着很大的工程量,但却投资少,难以在工程设施上保证质量。而在建造的过程中企业只是供应材料,施工队负责清工,这就造成了他们利润空间小的现象。这样那些技术力量雄厚的企业便不会包这种利润低的工程。相应的这种低利润的工程只能靠小企业来完成,他们没有足够的施工人数,这将会导致工作质量的降低,他们的工作素质达不到大企业的标准,机械设备落后,缺乏实力,严重影响了工程建设的质量。比如很多的工程建设,要求比较高。需要高空作业,小的施工单位工作人员缺乏专业的技术培训,施工设备落后,并且遇到危险没有足够的应急知识和防护技能,从高空作业这单方面分析就很容易导致事故的发生。而且石油天然气都是危险品,在工程建设中自身要求和安全要求都相对较高。 (三)石油天然气工程建设中位置分散,管道建造过程困难。这是一项庞大的工程,由于地形的不同,会给施工单位造成巨大的困难。特别是在一些大型城市中,这里不仅人口众多,施工困难,而且施工点经常是分布在几十公里范围内。分布分散不集中,而且企业的操作人员是有限的,难以监管到位,管道工程缺乏防护、隔离和警示的时候,就会导致塌方和行人的不慎跌落。沟槽开挖是石油天然气工程建设过程中一道十分重要的工序,容易受到其他因素的影响,工程量大,通常会耗费几十天的时间都得不到回填。如果土方施工队伍安全意识不强,没有专业的工作经验。他们在工作过程中不又不接受燃料企业的管理。所以在进行超强度的强度挖掘时,一旦发生塌方就会导致非常严重的后果。 (四)石油天然气的管道建设中受内在因素约束,外界因素的影响较大。事物不是孤立存在的。都会受到其他的因素的影响。城市石油天然气的管道建设会受到很多因素的影响,而施工队员都要克服这些困难才行。比如像房屋拆迁、占地补偿、占道路和园林、材料运输中的损失等,都会影响到管道施工的进行。石油天然气的工程建设分散,工程量大,受材料的供应和存放的影响。每次的材料运输量不大,有些不正规的小单位会图省钱,而造成了超载运输,或者发生严重的交通事故。这些因素会阻碍石油天然气的工程建设的进程,严重的,还会导致停工。 石油天然气工程建设的措施和影响 这是一项高危行业,但是与民生利益有着密切相关的联系。我们不能完全的避免工作的失误,但会把危险系数降低,避免危险的发生,减小损失。针对石油天然气工程建设的安全原则,我们提供一下几条措施: (一)工程建设透明化,企业以身作则,明确自身的责任。态度决定一切,一个好的态度会有一个好的开始。抓安全还要从最基本的开始。企业要严格的把好每一道关,从最基本的工程招标开始,要选择有经验、有实力、有技术、有专业知识的大企业合作。并与其进行长期的合作,可以从中降低工程的成本。形成一条企业链模式。抓好工程建设的安全是非常重要的。这样的大企业可以保证足够的团队力量,完善的建设设备,有完备的工作体系和周密的建设计划,重视专业人才的培养,公司不断注入新的活力和创新意识,提高工作人员的工作素质,这样安全就得到了强有力的保障。在签订合同的时候,同时签订安全管理的协定,安全事故的发生必须有负责方来负责。有压力才有动力,这样也会降低危险系数。 (二)做好充分的准备,是降低安全的重要手段。防患于未然,在任何时候都是非常重要的手段。在工程建设的过程中,可以加大投资,为了人身的安全,和工作质量的保证,建立起隔离墙,防护栏。树立起有效的警示牌,让人们得到充分的认识。在其过程中,也可以向人们宣传有关于石油天然气的安全常识,让人们认识的事情的严重性,并作出适当的措施。 (三)人人负责,从点滴小事做起。安全措施的提高离不开每个人的责任。在日常的生活中石油天然气充当着不可或缺的责任。所以我们每个人都推卸不了保护它的责任。在工程建设的过程中,我们应该为工程的有利进行提供强有力的帮助,尽量避免那些不利的因素。比如在占地的同时,达到合理的利益便可以了。在证件的办理中,应在合理的程度上,给予帮助。同时在日常的燃料使用中,我们应该提高自己的安全意识,加强应对危险的技能。不要因为自己的失误而给更多的人造成困难,我们要提高自身的意识。 结语: 经过以上的论述,我们对石油天然气的工程建设拥有了更为深刻的理解。对石油天然气的安全性原则和措施都有了详细的了解。在探究中,我们总会遇到这样那样的问题和困难,但是只要我们善于思考,善于学习,有坚持不懈的精神,定能克服困难。我们找到了安全的隐患,提出了具体的措施,那么在以后的生活中,我们可以采取上述的措施来降低危险系数,提高安全的质量。使我们的生活得到保障。 天然石油分析论文:石油天然气运输中的安全问题及对策分析 摘要:本文从油、气管道运输和液化天然气道路运输两个方面展开,首先分析了运输安全保障的必要性,再分点以此论述了这两种运输方式的运输现状,并在运输的安全问题上提出了相应的解决对策。 关键词:管道运输;道路运输;安全性;现状;对策 一、石油天然气运输安全保障的必要性概述 随着工业现代化发展进程的加快,石油、天然气及其产品的需求日益增多,石油、天然气与人们日常生活的关系日益密切。由于其产地与消费中心位置的不一致性,则需要采用相应的运输方式。 管道运输是石油、天然气经济合理的运输方式,是国家重要的公共基础设施,运输的安全性关系到整个国家的能源安全和社会稳定。管道运输从偏远的矿区到繁华的都市,环境变化复杂,管道易受到各种腐蚀介质的侵袭,并且石油、天然气具有易燃、易爆性和有毒性等特点,如果一旦发生危险,那么后果不堪设想。 道路运输的载体是气罐车和罐式集装箱。其中罐式集装箱主要用于多式联运.方便罐体装卸。罐体的绝热性能则直接决定罐内的压力,如果绝热性能不好.会导致罐内压力不稳定,甚至威胁到运输的安全性。同时,液化天然气易发生火灾、爆炸事故或造成低温冻伤等危害,尤其是具有易燃易爆的特性。如发生液化天然气泄漏,则可能造成十分严重的后果。气罐车的安全隐患主要在于其后部操作箱内存在着大量的阀门和接头,如安全阀、液相阀、放空阀等。这些阀门直接与罐内相连通。如果哪个阀门出现问题,就可能会造成液化天然气的泄漏。 因此,石油天然气运输的安全性极为重要,本文即从长距离管道运输和道路运输进行探讨。 二、长距离管道运输中存在的安全问题及相关对策 2.1管道运输的现状及存在的问题 长输天然气管道具有管径大、运距长、压力高和输量大的特点,管道包括管线、站场、通信、防腐设施等附属设施,是个复杂的系统工程。管道输送的介质为易燃、易爆、易挥发的气体,管道一旦发生泄漏或破坏,很可能引发火灾、爆炸事故,造成人民生命财产的巨大损失,给公共卫生和环境保护带来较长时间的负面影响。长输天然气管道途经的地区地下情况复杂、环境恶劣,长时间运行造成管道内外发生腐蚀,严重的发生腐蚀穿孔、焊缝开裂、爆管等问题,由此造成了管道本质的不安全。同时,随着我国经济的快速发展,长输天然气管道沿线的环境变化较快,又使部分管道存在着安全隐患。污染。 我国不少管线已运行多年,特别是集输管线时间更长一些,在用管道中有约60%服役时间超过20年,东部管网服役运行已30多年。约有4096左右的管网建于上个世纪六七十年代,当时设计标准较低、管道本质缺陷较多,加之投入不足,老化严重,这批管道本身就已进入事故率每年千公里5次以上的第二事故高发期。如再增加野蛮施工和违章占压等现象,无疑是雪上加霜。如何保障中国大地的长输油气管道的安全,已成为越来越突出的问题。 2.2 确保管道运输安全运行的对策 加强长输油气管道防腐技术。送油、气的钢质管道大都处于复杂的土壤环境中。所输送的介质也都有腐蚀性,因此,管道内壁和外壁均可能遭到腐蚀,一旦管道被腐蚀穿孔,就会造成油、气漏失,不仅使运输中断,而且会污染环境,并可能引起火灾,造成危害。 强化管道完整性管理,借鉴国外的先进经验。我国在油气管道检测、适用性评价、风险评价等领域已进行了初步的研究,但与国际先进水平相比还有明显的差距。在地理信息系统(GIS)、地震和地质灾害评价及预警技术、管道风险判据的建立等诸多领域,还刚刚起步。因此,建议国家借鉴发达国家的管道完整性管理经验,结合我国油气管道的特点,建立完善我国管道的完整性管理标准体系。 要有风险识别意识,加强隐患排查。油气公司通过对所管理的油气管道进行主要的风险识别与评价,开展相关的管道完整性管理工作。在实施管道完整性管理过程中,要根据收集整理的数据对所辖管道进行识别分析,对所辖管道进行风险评价,全面细致的了解管道风险状况,确定各风险因素对管道总体风险的影响,并且明确需要开展的风险控制措施和应该优先分配维护维修资源的部位和项目,根据风险评价及外检测的结果,对管道采取管理维护措施,并对管道进行部分维修和防腐。 加强管道保护的力度。要继续深化管道违法占压和打孔盗油专项整治,重点整治违法占压管道安全监控措施的落实,以及向地方政府的报告和备案的落实,全面掌握违法占压管道和存在事故隐患管道的治理情况,切实保护好油气管道的安全。 三、液化天然气道路运输中的安全对策 液化天然气是另一种重要的运输形式,其运输的安全性与油气的管道运输同等重要。 3.1承运企业要严把安全关 作为液化天然气道路运输的承运企业,要始终要运输的安全性摆在首位。企业首先应该建立健全并严格落实相应安全管理制度。此外,要分车建立技术档案,对阀门、仪表的维修状况要进行跟踪检查,确保罐体的关键部件在不会在运输中途出现故障。同时,要进行安全评估,辨识各种危险因素,制定相应的安全对策以及突发事件的应急预案。对液化天然气道路运输全过程进行安全控制,并实时掌握承运车辆的运输动态,约束驾驶员的行为,加大时驾驶员超速驾驶等不安争行为的处罚力度.加强风险控制,增加安全性。 3.2 运输从业人员要具备专业知识和专业素养 运输从业人员要了解液化天然气的性质、气体的危害特性以及罐体具体参数,当出现安全事故时能采取正确有效的处理措施。事故发生时,要有专业的处理知识。首先,要及时使用干粉灭火器灭火,不能用水直接喷洒液体泄露处,事故初步遏制后,要及时向当地公安机关报告,以避免事故进一步扩大。同时,要积极配合当地事故救援单位,必要时进行泄压、倒罐处理。 当重型货车遇到突发情况时,通常难以控制,容易造成安全事故。故驾驶员要做到小公安全驾驶,不留事故隐患。而承运企业也要通过相关培训使运输从业人员了解具体的有效补救措施。 3.3 罐车生产厂家要确保产品的质量 高质量的罐体是保证道路运输安全的基础。罐车生产厂家在提高产品质量时,尤其要加强对阀门、管路这些关键部分的质量管理和检验,确保罐体合格。此外,厂家还需要定期对其产品的使用情况进行追踪调查,发现问题及时改进,从根源上减少了事故发生的可能性。 3.4 运输管理部门要加大整治力度 运输管理部门需要加强相关职能管理部门的日常管理职责,制定出切实可行的安全应急预案。交警部门要加强对石油天然气运输车辆的监管,避免出现故障。对危险品、易燃易爆品运输车辆的超速行为要进行严肃处罚,以规范运输从业者的驾驶行为。消防部门要积极培训消防人员,以了解石油天然气的特性,在险情发生时能及时、正确、有效地处理,并不定期地进行演练,确保消防工作的安全进行。目前,我国对危险货物运输的整治力度正在加强,取得的效果显著。 四、结束语 石油天然气管道运输和道路运输的安全性不能丝毫大意和疏忽。对于事故隐患要做到及时发现及时整改,要坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,完善规章制度,促进相关单位依法、科学、超前进行安全管理。只有全社会共同努力,才能够实现石油天然气管道运输和道路运输平稳安全运行,才能促进石油天然气管道运输和道路运输企业的安全发展和可持续发展。 天然石油分析论文:石油天然气工业中仪表的防腐和常见对策分析 摘 要 文章首先针对当前石油天然气工业生产过程中的仪表防腐相关概念作出分析,而后就常见的防腐手法展开了说明,对于深入了解石油天然气工业中的仪表防腐问题有所帮助。 关键词 石油;天然气;工业;仪表;防腐 在石油化工工业的生产和流通的过程中,仪表占据着重要的地位。温度压力等仪表,对于石油以及天然气的安全生产和运输起着至关重要的保驾作用,而流量仪表更是直接关系到社会经济的发展和与石油天然气相关的各个层面贸易活动的公正以及正常运行。然而在石油天然气的领域中,尤其是生产领域中,来自于自然界的多种流体混合,经常会存在有腐蚀性物质夹杂其中,这些物质都会对石油天然气的输送管道产生一定的腐蚀作用,而仪表作为输送通道上的精密仪器,其防腐任务更是重大。 1 石油工业中的仪表防腐相关概念以及需求 所谓腐蚀,即指金属物体和配件由于受到外力物质的侵蚀,而遭到破坏的现象。通常而言,不同性质的金属和合金,在面对不同的腐蚀外力的时候,呈现出有所不同的抗腐蚀特征。 对于石油天然气领域中的各类仪表而言,首先应当明确仪表在该领域中是十分精细的计量设备,其弹性膜片、张丝以及轴承用合金丝等,其直径与常见的化工机械以及容量结构材料相比通常有数十倍之差。同时,仪表元件的作用不同,决定了其必须保证相应材料的工作属性。比如弹性元件需要在工作中保持良好的弹性,而磁性元件的磁力也需要确保,这些具有特殊功能的仪表元器件,首先需要实现自身的完好,才能在计量过程中发挥正常作用。这些元器件本身精细轻薄,有需要保持其特殊性能,想要进一步实现其良好耐腐蚀性就成了一大问题。综合仪表的这些特征,考虑到在石油天然气的生产和贸易以及输送过程中其所要承担的至关重要责任,不难明白仪表防腐是相对于整个石油天然气输送系统而言更需要关注的重要方面。仪表防腐工作还不仅仅源于其自身正常发挥作用的需求,还在于其所处的环境十分严苛。很多仪表都需要面对高温高压等严酷的工作环境,同时还需要考虑到其计量对象的相关特征。与此同时,众多仪表都处于一个完整的工作系统之中,多个元件相互关联,互相影响和制约,这些都成为仪表防腐工作必须要考虑的重要特征。 通常而言,腐蚀性介质对于仪表的作用有多个方面。它可以通过二者之间的直接接触,导致仪表的关键零部件腐蚀和损坏,难以执行相应功能,诸如差压变送器膜片以及电磁流量计电极腐蚀等都属于此类腐蚀范畴,严重的可以造成硅油外漏以及励磁线圈烧毁等问题发生。腐蚀还能够造成仪表中的零部件几何形状改变,诸如转子流量计中的转子尺寸腐蚀直接影响到流量示值降低等问题发生。对于在天然气计量领域中常见的涡轮流量计,一级超声波流量计,同样也会受到腐蚀的影响,具体表现在改变涡轮流量计内壁的光滑程度,最终引发流量系数的改变;以及将金属管道内部平滑水平降低,造成超声波信号衰减严重,影响最终示值。 2 石油工业环境中仪表的防腐对策分析 对于仪表的防腐研究,从化工工业产生至今从未停止。一方面是为了延长仪表的使用寿命,降低频繁仪表维护和更换给连续性的工业生产带来不利影响,另一方面也为了生产和运输工作更为安全有效的展开,必须对仪表防腐工作予以重视。 通常而言,在存在腐蚀问题的工业环境中,会展开膜片隔离、液体隔离以及气体隔离等几种主要方法展开对于仪表的保护。通常是将聚四氟乙烯等相关防腐材料喷涂在压力变送器的波纹管等相关元件之上,达到仪表敏感元件与腐蚀流质之间的隔离。对于液体隔离以及气体隔离,大体也都采取同样的隔离原理,只不过针对不同的被测介质选用不同的隔离材料,一方面能够做到对仪表相应部分的有效包裹黏着,另一方面与被测流质之间保持相对稳定,以不改变流质性状作为重要目标。 在石油天然气工业环境中,防腐工作同样也将隔离工作放在第一位。但是与此同时,必须注意到石油天然气工业中特殊的高温高压工作环境所带来的影响。常见的防腐手法,首先有罩壳密封,即将整个仪表封闭在保护罩壳之内,这种做法主要是考虑到仪表可能会受到来源于外部环境的腐蚀,由于严苛的工作环境,石油天然气工业中的腐蚀不仅仅来源于管道内部的被测流体,同样可能来源于外部环境,此种方法对于改善来源于外部环境的腐蚀尤为有效。其次可以采取仪表密封的方法进行防腐,具体是在设计仪表的时候,就用垫圈或凹槽垫等手段将仪表的重要部分密封在相对独立的仪表空间中,并且依据实际情况在仪表空间中冲注纯净空气或其他纯净气体,保证仪表壳正压。此种方法对于环境腐蚀和流体腐蚀的防范都有一定作用,常见的仪表调节阀中的阀门定位器,就是密封式仪表的典范。最后,还可以依据仪表的工作特征和面向的计量环境和对象展开结构改进设计。应当本着将仪表构件尽量与侵蚀性物质相隔离的态度进行设计,尽量提高零部件表面的光洁度,并且在设计的过程中避免介质结垢和停滞情况的发生,同时注重仪表的清洁需求和方便展开,对于可能易于发生腐蚀问题的零部件,应当能够方便更换,并且避免不同电极电位的零件相接触,尽量不使用焊接结构,应力均匀分布,避免局部生热等都成为改善仪表结构的重点关注。 表现良好的防腐流量仪表,应当具备多方面防腐特征,从零件的构铸角度看,关键部位应当采用耐酸钢打造,齿轮和相应的涡轮传感器等都应当符合防腐要求。对于导电液体的仪表选用,首先应当考虑测量管内衬材料的防腐特性,而对于不导电液体的仪表,则应当倾向于选择无需与被测流体相接处的超声波流量仪表,同时应当注重输送管道内壁光洁度的保持。最后当面对腐蚀气体进行计量的仪表选用时,则通常采用节流式差压流量计,在管道内衬橡胶等防腐材料的基础之上,对变送器膜片进行必要的保护,在必要的情况下,还可以开发新的适宜特殊工况的计量方案以满足防腐需求。 3 结论 防腐是石油天然气工业中的一大问题,由来已久。然而防腐问题所涉及到的因素很多,从仪表工作原理和自身工艺,一直到被测流体的组成部分和相关特性等多项因素都有涉及。因此在实际的防腐操作过程中,必须均衡多种利弊进行选择,综合多年防腐经验,注重日常工作状态的影响,有针对性地提出相应的防腐工作改进建议,才能切实实现改进。 天然石油分析论文:基于概率分析的量化评级机制优化石油天然气项目决策的研究 摘要:经济评价指标是项目决策的重要依据。当企业资金有限、投资总规模受限时,如何通过对众多经济评价指标的恰当运用,实现科学合理的项目决策,目前仍然是中国石油企业进行石油天然气项目决策时需要面临的难题。本文的主要目的正在于通过引入概率分析的方法,初步建立一套可对项目资质情况进行精确量化的量化评级机制。 关键词:石油天然气项目;经济评价;量化评级;概率分析;蒙特卡洛方法 随着经营环境所面临的不确定因素不断增加,中国石油企业石油天然气投资项目决策的复杂程度也在不断加大。通常情况下,企业在进行项目决策时以经济评价指标作为重要依据,但随着经济评价指标体系的不断扩充完善,以及管理层发展战略所要求的定性指标在项目决策过程中的逐渐引入,如何在各评审项目间进行取舍、通过众多的定量和定性指标发现出符合企业发展战略的优质项目,目前尚缺乏精确的可量化的评价标准。此问题在企业资金较为紧张、项目投资总规模受限的情况下显得尤为突出。 在此背景下,学习和借鉴国际上常用的项目经济评价量化分析方法,通过掌握量化分析工具以提高项目决策的科学性已显得十分必要。本文的主要目的即在于通过引入一套综合考虑定量与定性评价指标的项目经济评价量化分析方法,探讨通过概率分析提高石油天然气项目决策的科学性,有效进行项目甄选、确保经营发展预期目标的实现。 一、基于概率分析的量化评级机制概述 (一)基本定义 所谓基于概率分析的量化评级机制,是指在量化分析的基础上将油气项目经济评价的各项结果转化为明确的分值,在分值总分的基础上确定项目评级结果,以评级结果作为项目是否通过和在多个项目间进行比较取舍的依据。为加强对不确定性因素的评价分析,量化分析中最核心的定量因素分析采用概率分析的方法(蒙特卡洛模拟法)进行。 (二)采用概率分析进行量化分析的必要性 油气项目的风险巨大而又复杂,在油气项目经济评价的实践操作中,由于缺少对不确定性因素进行评价的有效方法,传统经济评价方法已逐渐不能适应油气项目经济评价的最新要求。 首先,传统经济评价分析方法不能综合考虑不确定性因素的影响,例如敏感性分析仅能对单一的不确定性因素变化进行量化分析,决策树(层次分析)把不确定性因素的影响结果看作有多个固定的结果,并为每个结果分配可能性,最终得到评价指标的期望值。 其次,传统经济评价参数往往是通过以往项目经验的经济指标估算得来一个具体数值,没有针对具体项目内容具体分析,在不确定性因素方面往往依靠乐观或悲观的策略,采用系数法对评价参数进行处理,如在投资成本的处理上通常以主观增加一定比例的不可预见费作为对不确定性因素的处理。 因此,为弥补传统经济评价分析方法的这种缺陷,有必要引入概率分析方法作为量化评级机制的核心内容。概率分析是国际上项目经济评价量化分析方法中常用的一种,概率分析有概率树、情景分析法、蒙特卡罗模拟等方法。由于计算机技术的普及以及分析工具的成熟,蒙特卡罗模拟在投资决策分析中得到了普遍的应用。本文着重研究以蒙特卡洛摸拟法作为计算工具,探索符合中国石油企业实际的项目经济评价量化分析思路。 二、采用蒙特卡洛方法进行项目经济评价量化分析 (一)蒙特卡洛方法概述 1.基本定义 蒙特卡洛模拟法又称统计试验法或随机模拟法,该法由法国数学家John.ron.neuman创立,由于其依赖的概率统计理论与赌博原理类同,因此以欧洲著名赌城摩纳哥首都Monte Carlo命名。它是以计算机模拟为基础,用于研究和处理有限多个随机变量综合结果的一种数学方法。其原理是将项目目标变量(风险评价指标)和各个风险变量综合在一个数学模拟模型内,每个风险变量用一个概率分布来描述,然后利用计算机产生随机数(或伪随机数),并根据随机数在各个风险变量的概率分布中取值,算出目标变量值,经过多次运算即可得出目标变量的期望值、方差、概率分布等指标,供决策者参考。 2.蒙特卡洛模拟法的数学解读 蒙特卡洛模拟法的基本原理是:假定函数Y= f(X1,X2,… Xn),其中变量X1,X2,… Xn的概率分布已知,蒙特卡洛模拟法通过直接或间接抽样取出每一组随机变量(X1,X2,… Xn)的值(X1i,X2i,… Xni),然后按Y 对于X1,X2,… Xn的关系式确定函数值:yi=(X1i,X2i,… Xni)。反复独立抽样(模拟)若干次(i=1,2,… ,m),便可得到函数Y 的一批抽样数据y1,y2,… ym,当模拟次数足够多时,便可得出与实际情况相近的函数Y 的概率分布与其数字特征。这需要利用计算机针对某种概率模型进行数以千计、甚至数以万计的模拟随机抽样。 3.蒙特卡洛模拟法的主要优点 蒙特卡洛模拟法是油气项目经济评价的理想方法,其实质是在确定风险因素概率密度函数的前提下,依靠对大量历史数据进行统计分析的一种基于风险决策情景模拟的仿真实验。该方法的优点是使用计算机模拟项目的自然过程,比历史模拟方法成本低、效率高,结果相对精确;同时可以处理多个因素非线性、大幅波动的不确定性,能更准确地反映不确定性因素的影响,并把这种不确定性的影响以概率分布形式表示出来,从而获得评价指标更为详细、全面的统计信息,克服了敏感性分析等常规方法只能求得经济评价指标单一估值的局限性,更符合项目的实际情况、更具有科学性。需要注意的是蒙特卡洛模拟法依赖于特定的随机过程和选择的历史数据,不能反映风险因素之间的相互关系,需要有可靠的模型,否则可能导致偏差和错误。 (二)采用蒙特卡洛模拟的方法进行经济评价的分析过程 1.确定经济评价指标 在油气项目经济评价中存在众多的不确定因素,加强风险因素识别与分析,是合理进行经济评价的前提。经济评价指标体系的建立应遵循4条原则: (1)系统性原则 油气项目经济评价是一个由多个子系统构成的综合系统,各个系统之间以及子系统内部各因素之间相互联系、相互影响。 (2)定性与定量相结合的原则 油气项目经济评价既有定量的因素,也有需要以性质来定性表征的因素。 (3)针对性和启示性的原则 油气项目经济评价的涉及因素很多,各类项目特点和共性不尽相同,因素和指标间侧重关系和影响不同,应有针对性地分类和刻画并建立关联关系。 (4)可比性原则 对不同地区、不同国家油气项目的评价应在同一标准的前提下进行,这样的评价结果才具有可比性,在项目综合优选中应减少人为主观臆断。 根据以上原则,可选取的影响油气开发项目经济效益的主要因素有商品量、销售价格、经营成本和建设投资等。 (1)商品量 一般而言,油气商品量是指通过销售可以获取收入的产品数量,亦可以称之为产品销量,它是根据油气产量和油气商品率计算得出的;油气商品率一般是根据油气生产过程中发生的损耗和自用情况综合确定,外供其他油气田或区块而非本油气田或区块自用的油气量均为商品量。 油气商品量的风险主要来自于油气的产出量。以气田为例,现已开发气田多为储量丰度低、物性较差、非均质性强、气水关系复杂,以致气田产能递减快,产量不确定性大。产量预测的主要方法有:递减曲线分析法、水驱曲线法、数学模型法和数值模拟法等,不同方法结果均是在理论上最佳逼近于真实产量。不同区块地质和开发条件存在差异,以及生产中如修井、不可控制力等不确定性的存在,会造成实际产量与设计方案存在一定的偏差,因此,经济评价中选择某种产量预测结果作为测算的同时,应考虑其不确定性,以及对气田开发经济效益的影响。 (2)销售价格 油气的销售价格往往是影响项目效益最敏感的因素之一,因此需要对未来油气价格做合理预估。在没有长期价格合同下,可以在历史价格数据分析的基础上,结合多家咨询机构(油气咨询公司、投行)的远期价格预测,考虑价格的变动趋势,最终确定未来不同阶段石油和天然气的价格分布区间,用于蒙特卡洛随机模拟。 (3)经营成本 降低或控制成本已成为各油田单位的重要任务。经营成本的增加,可分为内在因素和外在因素:内在因素多数是为减缓油气田产量自然递减而产生的各种措施费用,如排水采气、增压输送及修井等工艺技术措施等,带来了材料、动力等费用的增加;外在因素则是由于宏观经济因素,如通货膨胀而引起的原材料价格上涨。因此,经济评价应考虑经营成本的浮动效应,可根据各油气田经营成本历史数据和通货膨胀率估算出经营成本的变化幅度及可能性。 (4)建设投资 建设投资包括:固定资产投资、无形投资、递延资产和预备费。建设投资估算的范围包括勘探工程投资、开发工程投资,根据油气藏工程、采集工程和地面工程提供的工程量投资。近年来,气田开发以渗透率低、品位差的储量为主,开发成本普遍偏高,不但增加了投资,同时也增加了投资估算的不确定性。 2.确定风险变量及其分布规律 风险变量的确定,可采用专家调查法进行风险识别,并在此基础上,请专家对风险因素的发生概率和影响程度进行评估。如果风险因素较多,可以先进行敏感性分析,选择敏感的风险因素作为风险变量。 风险变量的概率分布描述是进行模拟分析的基础,常用的有正态分布、三角分布、均匀分布、梯形分布、β分布、阶梯分布等。当风险变量只能获得一个范围值时,可采用均匀分布公式来描述;当风险变量除取得范围值外,还知道最可能值,则用三角分布公式来描述;当风险变量获得少量的随机值,则根据多数风险变量具有正太分布或对数正太分布的特征,可模拟为正太或对数正太分布公式来描述。对有历史数据的风险变量可根据数据做统计分析,估计其概率分布,对没有历史数据的风险变量,可以采用专家调查法确定变量的概率分布。 3.计算机模拟运算 根据基础数据和产生的随机变量输入变量值计算评价指标值,整理模拟结果所得评价指标的期望值、方差、标准差及其概率分布和累计概率,绘制累计概率图,计算评价指标达到目标值的概率。蒙特卡洛模拟法的具体计算可以通过Matlab软件编程语言来实现求解,或借助加载在Excel中的Crystal Ball软件。 三、以定性指标分析作为量化分析的有益补充 对于油气项目经济评价中遇到的对项目评价结果有重大影响,但又不宜量化的影响因素,可采用专家调查法进行定性分析。常见的定性指标有: (1)油气项目所在地的区域政治、经济、商业环境和财税政策; (2)油气项目与企业发展定位和区域发展战略的契合程度; (3)油气项目在技术验证、产能和就业带动方面的附加效益。 四、评级打分卡的建立和评级结果的确定 将通过蒙特卡洛模拟法得出的量化分析结果和定性指标分析结果通过统一的项目评级打分卡转换为直观的评级分值,将分项评级分值加权汇总后得出项目评级结果(如AAA,AA等),作为项目经济评价结果的最终参考依据。评级打分卡的取值范围可由评价专家根据历史项目经验进行确定,各分项评级分值的加权权重则在可历史经验的基础上,参考企业当前经营重点和发展战略确定,做到项目经济评价标准与企业实际经营间的紧密结合。 五、结语 油气开发项目存在很大的风险和不确定性,做好经济评价、加强针对不确定性因素的分析是规避风险的有效手段。 我国现阶段油气项目经济评价中很大的不足是风险评价指标关注力不够,主要风险因素包括油气价格、经营成本、投资估算等,识别并深入分析风险因素,合理预测风险因素的可能分布范围,是正确测算经济效益和规避风险的关键。 蒙特卡洛模拟法能够综合考虑多种风险因素,可提供更可靠、更贴近实际的风险分析结果,目前已在许多国家的管理决策、公共事业管理以及大型跨国公司的项目风险管理和经济评价中被广泛使用。建议在油气开发项目经济评价中加强蒙特卡洛模拟分析研究,采用多种方法综合评价,提高项目决策的科学性。 天然石油分析论文:分析西部石油天然气产业的发展与现状 摘 要:本文旨在研究我国西部石油天然气产业的发展现状,分别阐述了西部地区石油和天然气的储存情况以及分布情况,为我国能源产业的集群问题提供一些可行性的思路。 关键词:西部石油天 然气产业 发展现状 产量 石油天然气作为我国重要的能源资源,对国家经济建设以及社会发展具有至关重要的作用。特别是西部石油天然气的开采与发展占我国总能源开发的1/3,具有举足轻重的地位。深入了解和分析西部石油天然气产业的发展现状对于提升国家资源产业,优化能源分布,完善产业结构,促进西部地区的可持续发展具有十分积极的意义。 一、我国西部石油产业的发展现状 我国石油产业的发展起源于西部地区,其中以陕西的延长油矿为我国最早的石油开采油矿,奠定了我国石油产业在西部发展的先驱和重要地位。我国的石油产业发展主要经历了四个阶段,即建国初期到1959年为止,我国的石油产业刚刚起步,具有开采设备落后,开采工艺低下的特点。所开采的石油浓度低,质量差,且石油资源分布严重不均匀。这阶段的石油几乎全都来自于西部地区,这也决定了西部地区石油能源的重要领头地位;1960~1977年,我国实施了石油战略转移政策,由最初的西部石油开采转移到东部开采,国家也将资金和设备大量投入到东部地区,自此西部石油产业的发展开始下降,导致西部石油发展从刚刚起步转向了发展低谷,没有形成深厚的发展基础和发展基石,为以后的石油开采以及利用带来了隐患;1978~1989年,国家再次对石油产业下达了“稳定东部,发展西部”的战略,使西部石油产业的发展真正达到了高潮,受到了国家全方面的重视,无论是资金,还是技术都提升了一个新的台阶,大大转变了前两阶段对西部石油发展的影响,深化了西部石油的发展基础,稳定了西部石油发展的地位。同时,随着东部地区石油开发以及技术的研究,为西部石油产业的发展提供了巨大的借鉴和促进作用,优化了整个石油产业的结构,满足了中国对石油资源的不断需求。1990年~至今,是我国石油产业不断完善和优化的新阶段,石油产业逐渐由传统的计划生产,转向适应市场发展以及符合经济规律的新型市场化生产,这样极大地提高了我国的石油产量,促进了国家对石油产业的需求,真正发挥石油能源的优势。单2011年,我国石油产量就达到2亿吨,居于世界第四的位置,其中西部石油产量就占整体产量的2/3。西部的主要石油产业地区为四川、陕西、新疆、青海等,石油的开采和应用也大大促进了当地的经济建设的发展,实现了我国均衡发展的最终目的。 二、我国西部天然气产业的发展现状 天然气作为一种多成分的混合性气体燃料,具有热量高、性能强、使用安全、无污染等特点,广泛应用到各行各业。我国也是近些年逐渐重视天然气的开采和应用。当前,我国西部地区的天然气产业正处于逐渐上升的趋势,但也面临着需求大、开发浅、探明量低等缺陷。这在一方面暴漏着我国在天然气产业方面的发展弊端,但从另一方面也预示着我国西部天然气产业的无限潜能。据有关数据显示,在2011年,我国西部地区的天然气可探明资源总量为120.3亿吨,但可开采的资源量为30.62亿吨,只占总资源量的1/4。其中四川和陕西两省的总天然气产量是全国天然气产量的1/5,两省的平均值明显高于国家的平均值水平。这两省的地形优势正占据着我国十大天然气探明储量中心—鄂尔多斯盆地,具有丰富的天然气存储量。 三、西部石油天然气产业的发展特点 1.西部石油天然气产业发展速度快,发展潜力大 根据上文分析,我们发现,我国西部地区处于我国石油天然气储量的集中带上,具有得天独厚的丰富资源,是我国主要的能源、资源的供应带。但是由于地形崎岖,地质构造复杂,对石油天然气的开发难度也就相应增大,在一定程度上制约了我国能源产业的发展。随着我国科技水平的不断提高,国家逐渐重视能源产业的发展,给予相应的技术支持和资金支持,促进了我国开采技术以及提炼技术的发展。一些新型的开发设备也逐渐应用到实际的石油天然气开采中,例如:三抽设备、方钻杆旋扣器、多头钻等等。在天然气的开采中,西部地区占有明显优势,四川、陕西、新疆是我国主要的天然气产地,每年的天然气开采比例可提升到63.2%。在石油的开采中,东部地区仍占有一定优势,但石油发展的速度远没有西部的增长速度快,近些年来,陕西和新疆的石油产量一直处于全国石油产量排名的前5位,并以每年24.8%的速度正飞快增长。 2.西部石油天然气产业加工能力弱,规模小 表1 2011年我国典型省份的石油天然气产量比较 我国西部地区因其独特的地理位置以及先天的发展条件,在一定程度上限制了石油产业的发展,特别是石油的后期加工。2011年,我国西部地区的石油加工总量占全国的22.5%。其中,乙烯产量仅占10.4%。如表1。甚至像四川、陕西这样的产油大省几乎没有乙烯的加工能力,这极大影响了我国总体石油加工的步伐,降低了石油的使用价值,没有充分发挥石油产业的优势。同时,我国原油加工的产业结构比重极度失衡,造成了“只顾生产油,不会加工油”的趋势,影响了石油产业的出口和应用。 四、总结 西部石油天然气产业作为我国重要的能源支柱性产业,具有发展潜力大,增长速度快,发展基础厚的优势,但也面临着加工能力弱,规模小,产业结构不协调的缺陷,这急需国家加强产业结构调整步伐,重视资源开采后的开发加工工作,真正将能源开采与能源加工结合起来,实现能源的再次利用价值。同时,重视西部石油天然气的发展也对提高当地经济发展与社会建设起着不可磨没的作用。 天然石油分析论文:石油天然气开采准则与原制度比较分析 [摘要]我国于2006年2月的《企业会计准则第27号――石油天然气开采》(下称新准则),突出了油气开采会计与其生产工艺相适应的特点。与原制度相比,在相关设施折耗的计算及是否公允提取前置支出存在差异;与国际惯例则基本实现了趋同,为我国的石油企业能够融入国际竞争环境创造了坚实的会计基础。 [关键词]矿区权益:油气勘探;会计处理;披露;差异 一、新准则的主要内容 新准则由总则、矿区权益的会计处理、油气勘探的会计处理、油气开发的会计处理、油气生产的会计处理和披露共六章内容组成。 (一)“总则”部分 主要是对石油天然气开采准则的适用范围作出规定。 油气开采活动包括矿区权益的取得以及油气的勘探、开发和生产等阶段。油气开采活动以外的油气储存、集输、加工和销售等业务的会计处理,适用其他相关会计准则。 (二)“矿区权益的会计处理”部分 包括矿区权益的定义、确认和计量,折耗与减值,矿区权益的转让及对未探明矿区的两种处理方法。 (三)“油气勘探的会计处理”部分 包括油气勘探的定义、确认和计量及对未能确定探井是否发现探明经济可采储量的处理方法等三部分内容。 1定义。油气勘探是指为了识别勘探区域或探明油气储量而进行的地质调查、地球物理勘探、钻探活动以及其他相关活动。 2确认和计量。油气勘探支出包括钻井勘探支出和非钻井勘探支出。钻井勘探支出主要包括钻探区域探井、勘探型详探井、评价井和资料井等活动发生的支出;非钻井勘探支出主要包括进行地质调查、地球物理勘探等活动发生的支出。非钻井勘探支出于发生时计入当期损益。钻井勘探支出在完井后。确定该井发现了探明经济可采储量的。应当将钻探该井的支出结转为井及相关设施成本。确定该井未发现探明经济可采储量的,应当将钻探该井的支出扣除净残值后计入当期损益。确定部分井段发现了探明经济可采储量的,应当将发现探明经济可采储量的有效井段的钻井勘探支出结转为井及相关设施成本,无效井段钻井勘探累计支出转入当期损益。 3未能确定该探并是否发现探明经济可采储量的处理方法。未能确定该探井是否发现探明经济可采储量的。应当在完井后一年内将钻探该井的支出予以暂时资本化。在完井一年时仍未能确定该探井是否发现探明经济可采储量,同时满足下列条件的,应当将钻探该井的资本化支出继续暂时资本化,否则应当计入当期损益。(1)该井已发现足够数量的储量,但要确定其是否属于探明经济可采储量-还需要实施进一步的勘探活动;(2)进一步的勘探活动已在实施中或已有明确计划并即将实施。钻井勘探支出已费用化的探井又发现了探明经济可采储量的,已费用化的钻井勘探支出不作调整。 (四)“油气开发的会计处理”部分,主要包括油气开发的定义及其确认和计量 1定义。油气开发是指为了取得探明矿区中的油气而建造或更新井及相关设施的活动。 2确认和计量。油气开发活动所发生的支出,应当根据其用途分别予以资本化,作为油气开发形成的井及相关设施的成本。油气开发形成的井及相关设施的成本主要包括:钻前准备支出;井的设备购置和建造支出;购建提高采收率系统发生的支出;购建矿区内集输设施、分离处理设施、计量设备、储存设施、各种海上平台、海底及陆上电缆等发生的支出。在探明矿区内,钻井至现有已探明层位的支出,作为油气开发支出;为获取新增探明经济可采储量而继续钻至未探明层位的支出,作为钻井勘探支出。 (五)“油气生产的会计处理”部分,主要包括油气生产的定义、确认和计量,折耗减值等相关规定 1定义。油气生产是指将油气从油气藏提取到地表以及在矿区内收集、拉运、处理、现场储存和矿区管理等活动。 2确认和计量。油气的生产成本包括相关矿区权益折耗、井及相关设施折耗、辅助设备及设施折旧以及操作费用等。企业应当采用产量法或年限平均法对井及相关设施计提折耗。采用产量法计提折耗的。折耗额可按照单个矿区计算,也可按照若干具有相同或类似地质构造特征或储层条件的相邻矿区所组成的矿区组计算。 3其他规定。地震设备、建造设备、车辆、修理车间、仓库、供应站、通讯设备、办公设施等辅助设备及设施,应当按照《企业会计准则第4号一固定资产》处理。企业承担的矿区废弃处置义务满足《企业会计准则第13号――或有事项》中预计负债确认条件的,应当将该义务确认为预计负债,并相应增加井及相关设施的账面价值。不符合预计负债确认条件的,在废弃时发生的拆卸、搬移、场地清理等支出,应当计八当期损益。井及相关设施、辅助设备及设施的减值。应当按照《企业会计准则第8号――资产减值》处理。 (六)“披露”部分 该部分指出企业应当在附注中披露拥有国内和国外的油气储量年初、年来数据;当期在国内和国外发生的矿区权益的取得、油气勘探和油气开发各项支出的总额;探明矿区权益、井及相关设施的账面原值,累计折耗和减值准备累计金额及其计提方法;与油气开采活动相关的辅助设备及设施的账面原价,累计折旧和减值准备累计金额及其计提方法。 二、新准则与原会计制度差异比较 新准则与原会计制度的差异主要体现在: (一)井及相关设施折耗的计算方法 井及相关设施折耗的计算方法主要有年限平均法和产量法两种。原规定采用年限平均法;新准则允许在年限平均法和产量法中选用一种方法。 (二)新准则允许提取弃置支出准备 考虑到以下因素。新准则允许提取弃置支出准备。 1石油企业在生产过程结束放弃生产时,不可避免对环境造成影响。随着公众环保意识的不断提高,国家相关部门有关环保法规、制度日益健全,在会计核算中对弃置支出准备加以考虑,成为一个非常重要也急需关注的课题。 2与其他行业相比,石油企业为油气生产建造的各类设施的规模较大。生产结束时拆除设施和恢复场地的费用也大,为了客观真实地反映每期的损益情况,提取弃置支出准备成为必要。 3国际上,IAS37号、美国FASI43号以及英国石油行业会计委员会实务公报(sORP)都对弃置支出准备的会计处理进行了规定,本着与国际惯例接轨的原则,应该提取弃置支出准备。 原规定:对于矿区废弃处置准备的会计处理没有规定。 新准则规定:法律规定或合同约定企业需要承担矿区废弃处置义务的,且该义务的金额能够可靠计量的,应当将该义务确认为负债,并相应增加井及相关设施的账面价值。没有将废弃处置义务确认为负债的,在废弃时发生的拆卸、搬移、场地清理等支出,应当计人当期损益。 三、新准则与国际会计准则差异比较 (一)油气勘探支出的会计处理 对油气勘探支出的会计处理,国际上有成果法和完全成本法两种。在成果法下,只有发现探明经济可采储量的勘探支出才能予以资本化,其他勘探支出要作为当期费用处理。在完全成本法下。全部勘探支出都应当予以资本化。必须指出,正如不能将员工培训等支出作为企业人力资源价值一样,无论是成果法还是完全成本法,并不能简单以资本化的成本来代表储量本身的价值,而仅仅是与储量相关的资本化成本。 目前国际上大石油公司主要采用成果法。中小石油公司一般采用完全成本法。造成这种状况的主要原因是不同规模企业的经济实力大小不一,对盈利水平的要求也不同。考虑到国外主要石油公司和我国三大石油公司大都采用成果法,新准则规定,发现油气探明经济可采储量的矿区权益取得支出和探井支出予以资本化。其他的取得成本和勘探支出予以费用化。 (二)井及相关设施折耗的计算方法 探明矿区权益和井及相关设施的成本,要通过计提折耗加以回收。折耗方法主要有产量法和平均年限法。国际上通行的做法是以产量法计提折耗,我国石油企业国内报表现行做法是既有产量法,也有平均年限法。本准则允许石油公司在产量法和平均年限法中选定一种方法。 天然石油分析论文:上半年石油天然气行业经济运行分析 一、石油行业运行平稳 重点需求得到有效保障 上半年,石油行业生产经营总体平稳。原油产量较快增长,炼油加工保持较高负荷。受经济增长拉动,成品油消费保持较高水平。“两节”、“两会”、抗旱春耕、农业“三夏”、抗震救灾等重点用油需求得到有效保障。进入3月份,国际油价大幅上涨,炼油行业出现亏损,地炼加工负荷下降,市场供应趋紧,库存快速下降。4月中旬后,成品油消费增速放缓,库存有所回升。当前资源供应基本稳定,库存处于正常水平。 原油产量稳定增长。据行业快报统计(下同),1~6月,原油产量10176万吨,同比增长3.8%。其中,一季度生产5076万吨,增长5.9%;二季度生产5101万吨,增长1.9%。 原油进口较快增长。受国内需求持续增加等因素影响,原油进口较快增长,4月份后,国际油价高位震荡,进口增速有所回落,呈前高后低态势。1~6月,进口原油12575万吨,增长9.6%,其中,一季度进口6439万吨,增长12.4%;二季度进口6136万吨,增长6.8%。 原油加工负荷较高。1~6月,原油加工量20365万吨,同比增长6.3%;成品油产量12298万吨,同比增长6.5%。 成品油消费保持高位。1~6月,成品油表观消费11839万吨,同比增长7.2%,其中:柴油7447万吨,同比增长6.0%;汽油3525万吨,同比增长8.7%。受经济增长较快,农业抗旱与春耕叠加,国际油价快速上涨引发国内调价预期强烈从而导致消费进一步放大等多重因素影响,一季度成品油消费5793万吨,同比增长9.3%,其中3月份日均消费量达到70.1万吨的历史高点。4月中旬以后,消费略有回落,二季度日均消费量66.5万吨。 库存水平正常。6月末库存同比增加近百万吨,处于正常水平。 二、天然气产销运行平稳新建管线陆续投产 上半年,国内天然气产量稳定增长,中亚天然气、LNG(液化天然气,下同)进口持续扩大,新建管线陆续投产,资源供应保障能力进一步增强。表观消费量保持较高增速,居民生活、发电、化肥生产等用气得到较好保障,供需总体平稳。 国内产量保持增长。据行业快报统计(下同),1~6月天然气产量505亿立方米,同比增长7.0%。主要生产企业中,中石油、中石化、中海油产量比重分别为75.2%、14.2%和10.6%,同比分别增长2.4%、26.6%和19.9%。 进口量持续增加。1~6月进口天然气约合141亿立方米(其中中亚天然气69亿立方米,LNG72亿立方米),同比增长1倍。进口资源占国内消费总量的比重达到22.4%,同比增加9个百分点。 表观消费大幅增长。1~6月天然气表观消费量631亿立方米,同比增长21.0%。前4个月,随着天气逐步变暖,日均用气量由高峰逐月回落,但同比仍然保持较高增速;5月份后,发电用气较快增长。今年上半年,中石油西气东输系统向河南、江苏等地6个燃气电厂供气18.3亿立方米,同比增长64.9%,目前日供气1400万立方米左右,可保障燃气机组满发运行;向燃气发电较多的浙江管网供气10.6亿立方米,同比增长15.4%,目前日供气维持在700万立方米左右,较2月份增长30%以上。中海油福建LNG项目供发电用气也有较大幅度增加。 管网建设快速发展。一是横跨15个省区市的西气东输二线干线工程6月底建成投产,来自中亚的天然气可直达珠三角地区;二是秦沈线(秦皇岛至沈阳)一干三支全面建成,东北和华北管网实现联通,来自中亚和长庆油田的天然气直供东北地区;三是中石油江苏如东LNG项目投产运营,输配保障能力进一步增强。 天然石油分析论文:中国西部石油天然气化工产业集群的SWOT分析 一、宏观经济环境分析 (一)西部经济发展处于工业化初级阶段 根据库兹湿茨和钱纳里的统计分析模型、统计数据(判断标准),以人均收入水平、城市化水平、三次产业结构等指标对西部的经济发展阶段进行评价。 1 人均GDP 2004年。西部人均GDP为7430元,按当年人民币兑美元汇率计算为916美元。根据库兹涅茨的统计分析,工业化实现和经济高速增长阶段第三阶段的人均收入的统计数据为575-999美元,西部至少已经进入工业化的中期阶段。但根据线纳里的统计数据,西部经济发展处于初级产品阶段。因此,综合分析,西部经济发展已经进入工业化的初级阶段。 2 产业结构 2004年,西部三次产业结构为19:44:36,第二产业的比重为44%,根据库兹涅茨的经验数据,西部经济发展进入库兹涅茨统计模型中工业化的实现和经济高速增长阶段的第二阶段。 3 城市化水平 2004年,西部第一产业劳动力比重为56.5%,高于46.1%(库兹涅茨统计模型中工业化的实现和经济高速增长阶段第一产业劳动力比重),城镇人口比重为31.3%,低于32%(库兹涅茨统计模型中工业化前的准备阶段第一阶段城市人口占总人口的比重)。 根据上述人均GDP、三次产业结构及城市化水平等指标的测算,综合起来看,西部经济发展已经进入库兹涅茨统计意义上的“工业化的实现和经济高速增长”的初级阶段,这是对西部经济发展阶段的基本判断。 (二)国家投资重点转移西部大开发继续推进 20世纪90年代中期以来,特别是随着西部大开发战略的实施,国家投资布局重点向西部转移,这对西部要素禀赋结构的提升起到了促进作用。“九五”时期,为加快中西部能源、原材料工业基地建设,国家进一步加大了对中西部重点建设投资的力度。为扩大国内市场需求,1998年国家新增发行量1000亿元财政债券,配套1000亿元中长期银行贷款,也主要用于基础设施建。1997年东、中、西部投资比重分别为37.8%、24.4%和17.1%,2006年东、中、西部投资比重分别为26.9%、26.1%和33.1%,9年间东部比重下降10.9个百分点,中、西部比重则分别上升1.7个和16个百分点。虽然9年间东、中、西部投资比重都有升有降,有波动,但总的趋势是西部上升明显,中部有所上升,而东部下降明显。沿海与内地投资之比由1997年的0.93下降到2006年的0.45。如果以人口分布作为参照系,到2004年,中、西部地区人均占有国家预算内资金(投资)已经超过沿海地区。国家投资具有重要的引导作用,国家投资布局重点的转移加速了西部要素禀赋结构的提升进程。 二、战略机遇分析 (一)西部大开发造就新的发展机遇 西部大开发“十一五”规划确定要建设的重要能源及化工基地有: 煤炭生产及煤电一体化基地――陕西、宁夏、内蒙古、贵州、云南、新疆、甘肃。 大型水电基地――金沙江、雅砻江、澜沧江、黄河上游、红水河、乌江等。 大型石油、天然气开采及加工基地――新疆、川渝、陕甘宁、青海、内蒙古、广西沿海。 煤化工基地――陕西、内蒙古、宁夏、贵州。 可再生能源基地――新疆、内蒙古、宁夏、甘肃、新疆生产建设兵团、西藏的风能、太阳能,广西、云南、四川、重庆、贵州的生物质能,西藏的地热发电等。 国家石油储备基地――甘肃。 规划确定的发展方针是:优化发展能源及化学工业。这就是说,西部石油天然气化工产业(集群)的发展,不只是追求“量”的扩张。更重要的是追求“质”的提高,必须实现产业素质结构的优化提升;同时,大型石油、天然气开采及加工基地的建设,涵盖了西部12个省、区、市中除西藏、云南、贵州三省、区外的其余所有9个省、区、市的广大地区。这就给西部石油天然气化工产业(集群)的建设发展提供了非常广阔的空间。可见,国家继续着力推进西部大开发,给西部石油天然气化工产业集群的建设发展,造就了前所未有的大好机遇。 (二)产业转移带来新的发展机遇 从当今世界经济发展、布局演变的现实情况看,一部分产业(制造加工业)已经开始,并已成规模地从发达地区(或国家)向欠发达地区(或发展中国家)转移;就我国目前的情况看,东部(东南沿海)地区率先改革开放,经过改革开放近30年来的发展已经成为发达地区,中、西部内陆地区,尤其是广大西部地区,改革开放以来虽然发展较快,但与东部地区相比发展水平相对严重滞后。但是,经过大三线建设及改革开放后的调整和发展,交通等基础设施也已取得重大进展,办工业的基本条件已初步具备,并且拥有资源优势,地方还给予政策优惠扶持。一些产业的投资成本、产品生产成本较东部地区低,投资回报率、利润率较东部地区高。时至今日,东部地区的一些产业(制造加工业)已开始向西部地区转移,并已渐成规模。其中,包括以石油、天然气为原料的加工业也已开始由东部转移到西部。而产业转移包括有关企业、大量资本的转移,先进科技和管理经验的植入,必将给西部石油天然气化工产业集群的建设发展添加新的强大动力,带来加快发展的新机遇。 (三)产业政策调整带来的发展机遇 国家实施西部大开发战略决策以来,调整和出台了有利于加快我国西部开发和发展的若干产业政策,包括促进加快西部石油天然气化工产业集群发展的内容;《中西部地区外商投资优势产业目录(2004年修订)》的出台,已于2004年9月1日起实施。该目录主要包括四个领域,其中之一就是加快地方优势产业发展,如天然气下游化工产品生产和开发等;还有国务院作出了《关于新疆发展与稳定的总体部署》,文件明确提出“要加快实施优势资源转换战略,发挥油、气、煤等资源优势,加快下游产品的开发利用”。国家产业政策的调整。加快实施优势资源转换战略,鼓励开发油、气下游化工产品,将为西部石油天然气化工产业集群的建设发展带来更好的发展机遇。 (四)实施油气接替战略带来的发展机遇 目前,我国是仅次于美国和日本的第三大石油进口国和仅次于美国的第二大石油消费国。我国随着经济社会的快速发展,石油的消费量将不断增加。但我国的石油供给水平并未出现快速提高,导致国内供需之间存在着越来越大的缺口,因此,就有必要增加进口,以缓解国内的供需压力。2006年,我国石油对外依存度增至47%,比2005年提高4.1个百分点,其中原油对外依存度为45%,比2005年提高2.7个百分点;上个世纪90年代以后,我国石油工业步入稳定发展时期,东部地区勘探程度较 高,储量增长趋向缓慢,部分油田进入中、后开发;陆上油气开发实施“稳定东部,发展西部”和“油气并重”的方针。此后,西部地区油气勘探和开采也取得新的突破性进展。努力增加石油进口,但存在风险。国家决定加快西部油气勘探和生产,增加产量,以接替东部石油产量(增长)相对萎缩的供给重任。国家大力实施油气接替战略,加大对西部地区油气勘探和开采的投入力度,必将使西部地区油气产量增长更快。做大了油气总量,西部地区有关各省、区、市就有可能分享到更多的油、气资源,可为加快当地石油天然气化工产业集群的建设发展提供更多的基本原料,将为其发展带来更多的发展机遇。 三、面临挑战分析 (一)面临各方利益冲突博弈的挑战 1 油气资源开发中一元矿权与二元地权的冲突。 在我国,油气资源矿权与土地产权是分离的,国家拥有油气矿权,国家与集体共同拥有地权,这就不可避免地产生一元矿权与二元地权两种财产权之间的冲突,从而引发在油气资源的开发中中央政府、中央企业与地方政府、土地所有者之间不可忽视的利益矛盾。 我国相关法律规定,油气资源所有权与土地所有权是彼此独立的,油气资源矿业权的取得无须以取得土地所有权为条件,并且理论界对于油气资源矿业权与土地使用权的关系问题也已基本形成了“油气资源具有矿地使用优先权”的一致看法。但在实践中,由于矿业权与矿业用地使用权设置上的不一致,常常使油气资源的矿地使用优先权不能实现。我国《土地管理法》设置了土地用途管理制度,将土地利用规划、占用农地、征地的审批权赋予了国务院和省级人民政府,实行两级管理,这就与实行一级管理的矿业权产生了审批主体的不一致,从而导致取得矿业权,但不一定取得土地使用权的情况。 在矿权从属地权的英美法系国家,或在德国、法国等大陆法系国家,都不存在矿权与地权冲突协调问题。相比较而言,我国法律关于矿权与地权关系的法律规定是不完善的:其一,矿业权的取得应以取得土地使用权为前提,但我国《矿产资源法》并没有明确规定矿业权或重要矿产的矿业权是否优先于土地使用权;其二,在国有土地上行使矿业权时,“两权”的行政授权程序完成后,探矿权人、采矿权人可依《国有土地使用权出让和转让暂行条例》获得国有土地使用权。在集体所有的土地上行使矿业权时,土地的集体所有权人和探矿权人、采矿权人的关系如何协调,尚无具体法律规范;其三,矿业用地涉及集体土地时,一般要由国家征用后再由矿业权人申请使用国有土地。但征用集体土地在法律上被严格限制在“公共利益”范围内,而矿业权人的利益并非“公共利益”,这就导致矿业用地的取得在法律规定上出现矛盾。可见,油气资源矿权与地权的冲突主要发生在集体土地上,而产生这种冲突的根源则在于我国复杂的土地权利层次和权利结构以及法律上对集体土地权利的忽视。显然,有关法律制度的进一步完善或细化规范,尚须待以时日。 2 油气资源开发中多元主体利益的博弈 市场化油气资源开发利用制度的初步确立以及石油财税体制的改革,明确了油气资源开发中国家、地方、企业的利益主体地位。但由于利益分配机制没有完全理顺,中央政府、资源地区居民和地方政府、石油企业等之间的利益分配不均衡,利益冲突日益激化,各利益主体采取各种制度博弈手段,试图增进自身利益。首先是二元经济格局下地方利益驱动的制度博弈。我国油气资源一直实行国家一级所有的一级管理体制,石油勘探开发也完全是国有石油企业(中央企业)垄断。在传统的中央与地方和城市与乡村的多重二元格局下。资源地区不能从本地区石油资源开发中取得应有利益,油田矿区农村居民没有进入石油矿业并进入工业化社会进程的机会,由此导致与石油开发相关的利益矛盾与冲突。 综上所述,在西部地区要大力发展油气加工、深加工工业,建设发展石油天然气化工产业集群,势必也要面对油气开发一元矿权和二元地权的冲突与多元主体的利益博弈的挑战。要在其建设开发过程中,搞好统筹兼顾,实现各方利益平衡,化解矛盾,形成合力,绝非易事。这就需要有很高的政策水平、技巧智慧和协调能力。 (二)面临当地自然社会条件差的挑战 西部的油气资源量从区域构成排名上来看,石油低于东部加%的比例,但是天然气的资源量占到全国的一半以上,可采资源量占到65.55%。从埋藏深度看,西部尤其是新疆地区,原油埋藏都较深,我国深层油占全国地质资源量的11.5%,其中95%分布在西北。从资源所在地的外部环境看,西部的油气资源大多分布于山区、高原、沙漠等勘探开发成本较高的地区,交通不便,生态系统脆弱。间接影响西部的资源价值,这也是西部油气资源开发的现实不利之处。可见,要在西部油气产地就近建设发展石油天然气化工产业集群,将会面临自然社会条件差的挑战,要重造适宜其产业(企业群落)生存发展的良好环境,绝非易事,需要大量投入,尚须待以时日。 (三)面临高级人才缺乏的挑战 就一般情况而言,西部油气产地目前的经济社会发展水平相对仍然低下,总体投资环境(包括硬件和软件)差,对外(包括国内、外)引资的条件差。尤其是目前当地人文环境差,对油气化工专业方面的高级科技人才、经营管理人才缺乏吸引力和诱惑力。加快发展油气加工、深加工精加工产品,迫切需要大量的高级科技、经营管理人才,当地(或企业)自己培养,显然不能满足当前加快建设发展的迫切需要。因此,西部石油天然气化工产业集群的建设发展,近期势必面临各种高级人才严重缺乏的挑战,亦须着力加以解决。 天然石油分析论文:石油天然气管道运输安全问题的分析及探讨 摘 要:社会的进步,经济的发展以及能源市场需求的增长,石油天然气在国内广泛应用,石油天然气在人民生活和国家经济发展中起着越来越重要的作用。而油气管道肩负着输送这一能源的重任,目前中国油气管道已初步形成了跨区域的油气管网供应格局,其跨越总长度达6万千米,由于油气管道输运的都是易燃、易爆、易挥发和易与静电聚集的流体,如果发生事故,造成油气泄漏,极易引起火灾、爆炸情况,酿成恶性灾害,由此不难看出,管道的安全运行非常重要。 关键词:石油 天然气 管道安全 对策 由于石油、天然气具有易燃、易爆性和有毒性等特点,管道的安全运行非常重要。管道运输是石油、天然气最经济合理的运输方式,它作为国家重要的基础设施和公用设施,关系到国家能源安全和社会稳定。 一、油气管道运输存在的安全隐患 1、时间久长,老化严重 数据统计,目前70%的石油和99%的天燃气都是彩用管道运输的,我国现有在役石油天然气管道遍布全国二十多个省市和渤海、黄海、南海等广大海域,形成了国民经济的“血脉”。但由于不少管道服役年限较长,其中约60%服役时间超过20年,东部管网服役运行已30多年。一些管网建于上个世纪六七十年代,当时设计标准较低、管道本质缺陷较多,加之投入不足,老化严重,出现腐蚀现象。 2、违章占压,野蛮施工 管道建设初期,管道通过地方的大多是远离城镇的荒芜地方,但随着城镇建设加快,一些地方在城镇建设规划中忽略了对管道安全运行的影响。一些地方政府部门缺少油气管道运行风险方面的知识,没有认识到管道被破坏和占压后果的严重性,对违章占压管线的违法行为没有给予批评和惩处,造成违章占压现象严重。另一方面,施工单位在施工前没有取得油气经营单位审查同意,动用机械铲、机械锤,野蛮施工,对运输管道造成了破坏。 3、打孔盗油、盗气 第三方破坏造成我国油气管道事故的发生率达40%,这严重危害油气管道的运营安全。近几年,由于利益的趋使,一些不法份子采用移动、切割、打孔、砸撬、拆卸等手段,损坏管道或者盗窃哄抢管道输送、泄漏、排放的石油与天然气,这给管理运输带来了很大的安全隐患。 二、加强油气管道风险预控及安全管理措施 如果对管道风险评价管理不到位,一旦造成油气泄露,危害巨大,由于运输的是易燃、易爆、易挥发的流体,所以很容易导致火灾、爆炸、中毒事件的发生,造成重大经济损失、人员伤亡和环境污染,后果是相当惨重的。我们必须防范于未然,急早采取措施: 1、要有风险识别意识,加强隐患排查 油气公司通过对所管理的油气管道进行主要的风险识别与评价,开展相关的管道完整性管理工作。在实施管道完整性管理过程中,首先要根据收集整理的数据对所辖管道进行识别分析,对所辖管道进行风险评价,全面细致的了解管道风险状况,确定各风险因素对管道总体风险的影响,并且明确需要开展的风险控制措施和应该优先分配维护维修资源的部位和项目,根据风险评价及外检测的结果,对管道采取管理维护措施,并对管道进行部分维修和防腐。由于我国检验法规不全、检测手段落后等一系列原因,使得管道定检率较低,埋下了较多事故隐患。定期检测是及时发现和消除事故隐患、保证压力管道安全运行的主要措施,对大量高后果区、施工开挖活动频繁这些管段加强巡线管理,并开展管道标识整治工作,有效避免了施工开挖破坏管道的情况发生。 2、加强油气管道法制建设,依法监督管理 从立法上下功夫,建议国家尽快出台《石油天然气管道保护法》,对涉及的各级政府和各相关部门的责任、权力和义务以及相互之间的关系界定清楚,加强从事石油天然气管道安全生产服务的社会中介组织的规范管理,依法打击油气管道占压、打孔盗油、破坏管道及附属设施的犯罪行为。同时,加强从事石油天然气管道安全生产服务的社会中介组织的规范管理,严格评价、检验,增加透明度,避免暗箱操作。 3、明确安全责任主体,强化管道完整性管理 油气管道运营企业是法律、法规明确的油气管道安全生产责任主体,是管道安全运行的第一责任人,而各级政府则承担着安全监督管理责任,各级政府与管道运营企业应明确安全责任,统一协调解决油气安全管理上的重大问题,建立长输管道安全联防制度,进一步加强涉及管道企业纵横向间的联系与沟通。要认清我国在油气管道检测、适用性评价、风险评价等领域已有了初步的发展,但与国际先进水平相比还有明显的差距,因此要还要长期借鉴发达国家的管道完整性管理经验,结合我国油气管道的特点,建立完善我国管道的完整性管理标准体系。 4、完善应急预案,加大管道保护宣传力度。 管道企业要围绕完善组织、制度、责任、监督、体系以及资金等各方面的保障,健全岗位责任制,并完善应急预案,加强各级管理人员和岗位职工的安全技能培训,提高管理者的管理水平和从业人员操作技能,提高应急抢险业务能力,加强应急演练。加大科技投入,提高技术装备水平,重视新技术、新工艺和新材料的应用,提高管道及铺设质量。管道企业的工作人员应配合当地政府开展群众性的宣传教育活动,提高保护管道设施安全的法制意识和自觉性。编制油气管道安全宣传读本,通过发放宣传品,加大管道保卫工作。 结束语: 油气管道运输不能出现丝毫大意和疏忽,是及时发现和整改事故隐患,要最大限度地挖掘自身潜力提升管道的检查检测能力,必须要坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,完善规章制度,以执法监督、专项整治、事故查处、警示教育为手段,综合运用法律法规、经济政策、科学技术、舆论导向等多种方式,促进相关单位依法、科学、超前进行安全管理,只有全社会共同努力,才能够实现石油天然气管道平稳安全运行,才能促进石油天然气管道工业的安全发展和可持续发展。 天然石油分析论文:HAZOP分析技术及其在石油天然气管道工程中的应用 摘要:油气管道一般输送高压、易燃、易爆的介质(如天然气、原油、成品油等),是一种具有高度危险性的构筑物。HAZOP分析技术就是一种危险评估方法,文章对HAZOP分析方法进行了介绍,进而对HAZOP分析技术在油气管道设计中的应用进行了探讨,最后对影响分析准确性的几个方面进行了说明。 关键词:HAZOP分析技术;石油天然气;管道工程;油气管道设计 油气管道一般输送高压、易燃、易爆的介质(如天然气、原油、成品油等),是一种具有高度危险性的构筑物。HAZOP分析技术就是一种危险评估方法,它可以对工程设计进行较为全面的风险评估,找出系统中设备、装置、管道工艺参数的偏离以及故障或者误操作引起的潜在危险,分析偏离、故障产生的原因,根据后果、原因和己设计的保护措施,以此修改和完善安全设计和操作管理。 一、HAZOP分析方法简介 HAZOP的中文意思是“危险性与可操作性研究”,它由有经验的跨专业的专家小组对装置的设计提出有关安全、可操作性方面的问题,共同讨论解决问题的方法。HAZOP分析的目的是识别工艺或操作过程中存在的危害,对危害产生的风险进行分析。首先,HAZOP分析能识别项目中存在的危险,尽早采取措施降低项目的危险性。就输油气管道而言,在项目的初步设计阶段采用HAZOP分析方法,意味着能够识别初步设计中存在的危险,并能够在详细设计(即施工图设计)阶段纠正这些问题。 二、HAZOP分析在管道工程中的应用 (一)HAZOP分析技术国内外应用现状及在管道工程中的应用情况 HAZOP分析技术是由英国帝国化学工业公司石油化学部于20世纪70年代开发出来的一种危险辨识技术,它首先在化学和过程工业中使用。目前,英国己将HAZOP列为工程建设必须进行的HSE专项评价,并对评价机构和从业人员实行资质认证,以保证HSE专项评价的可信度。经过不断改进与完善,欧洲和美国现已将HAZOP分析技术广泛应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中。我国化学工业部门于上世纪70年代末率先引进了HAZOP分析技术,并首先将其应用于风险性较高的化工工程设计中,之后逐步推广应用到油田地面工程、油气集输工程等高危设计领域。西气东输二线天然气管道工程在初步设计阶段也聘请国外知名Dyadem公司对典型压气站进行了HAZOP分析,形成了科学的评价报告。目前,HAZOP分析在技术在油气管道设计中迅速推广,在部分项目中,HAZOP分析甚至被要求作为初步设计的一部分进行落实。 (二)输油气管道系统HAZOP分析的方法 HAZOP分析是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危险及操作性问题的结构化分析方法,它把油气管道输送系统看成一个连续的生产过程,通过分析每个工艺单元或操作步骤,识别出具有潜在危险的偏差。就油气管道工艺站场设计而言,HAZOP分析按照工艺仪表流程图(PID)将管道系统划分为多个合理的分析节点,每一个节点表现为完成某个特定的功能。引导词有“无”、“过量”、“减量”、“伴随”、“部分”、“相逆”、“异常”等。油气管道HAZOP分析的工艺参数主要有流量、温度、压力、液位、腐蚀、开停车、总图布置、维修维护等。HAZOP分析中的偏差为引导词和工艺参数的组合。在选定分析节点和偏差后,HAZOP分析的任务是根据节点控制的工艺参数指标,对这些偏差产生的原因、后果、安全保护、应采取的行动进行综合分析。在了解确定的设计意图基础上,分析工艺流程图中某一节点的参数变化给整个系统带来的后果,同时假定设置的安全设施失效,分析带来的危险性并评价其风险。对于识别出的所有可能导致隐患和操作性问题的原因,应提出改进措施和建议,以彻底解决存在的安全问题。 HAZOP工作流程图如图1所示: (三)HAZOP分析在输油气管道设计中的应用 在油气管道系统设计领域,HAZOP分析可以应用到从设计到投产的各个过程中。HAZOP分析是一项动态工作,它与设计阶段同步进行,直至施工安装完毕,每个阶段的HAZOPT作的深度和广度不同。在项目的概念设计阶段进行HAZOP分析,可以找出项目中存在的危害,并对危害程度做出评估。在此阶段发现的潜在危害,往往对于整个项目而言影响很大。因此,此阶段的HAZOP分析的结果往往造成大的方案调整或者废弃。在项目的详细设计阶段,设计人员对工艺流程有较为深入的了解,能够详细答复HAZOP研究小组所提出的问题,因此,本阶段最适宜开展HAZOP研究工作,在分析深度和广度上可达到最大化。如果项目之前没有做过HAZOP分析,或者在HAZOP分析后进行了设计修改,在项目开车前应进行HAZOP分析。然而,由于项目的现场建设已近完成,要实施HAZOP专家小组所建议的整改往往很困难或者费用很高。 三、HAZOP分析方法注意事项 (一)HAZOP分析小组成员组成 HAZOP的分析工作是由专家小组来完成,HAZOP分析审查的质量取决于审查小组的人员组成和素质、组长的能力和工艺安全文件的精确性。HAZOP分析组的组长应是具有丰富的HAZOP分析经验,具有独立工作能力,且接受过HAZOP分析专业训练的工程师。分析小组成员人数适中,从专业设置上来说,应包括各主要专业工程技术人员;从人员组织关系来说,应包括设计方代表、运营方代表,必要时可邀请施工方、设备厂家等参与。 (二)应准备分析资料收集 HAZOP分析就是对系统工艺过程本身进行非常精确的描述,资料准备的准确与充分程度与HAZOP分析结果的可靠性密切相关。 (三)应注意分析节点的划分 如果分析节点划分过小,会加大工作负荷,导致大量的重复工作量;如果分析节点分得太大,会使HAZOP分析的结果产生重大偏差,甚至会遗漏部分结果。 (四)不要将HAZOP分析审查会和设计讨论会概念混淆 HAZOP分析审查工作不单纯是对设计评估,而是要安全挖掘设计和操作中的安全隐患,分析事故发生的原因和事故发生的后果,并进一步提出应采取的安全措施。注意不要把分析审查变成设计讨论会,这是两种不同性质、不同内容、不同阶段的审查。 (五)不能夸大HAZOP分析的作用 对于输油气管道设计来说,HAZOP只是识别技术,不是解决问题的方法。HAZOP不能看作纯粹的设计功能检查,正常的设计应确保质量而不应考虑是否采用HAZOP。对于管道设计,即使采用了HAZOP分析方法,然而对于过程工业安全,做好基础设计和应用适当的设计规范依然是非常重要的。 四、结语 HAZOP分析不仅在工程安全保证方面发挥着重要作用,而且在安全设计理念的提升和设计水平的进步方面起到了促进作用。然而,应注意分析过程中易对结果造成影响的各方面,全面、系统、细致地进行分析,确保结果的精确性和可靠性。建议在管道工程设计中推广此方法,将其应用到管道设计的各个方面,提升系统安全设计水平。 天然石油分析论文:石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养模式对比分析 摘要:石油与天然气硕士研究生是我国培养的石油工程高层次专业人才之一,建设石油与天然气国际一流学科必须重视硕士研究生的人才培养。本文从培养目标、选拔制度及培养模式几个方面分析了与国际一流学科的差异,指出了我国在石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养模式上的不足,给出了改进建议。 关键词:石油与天然气工程;一流学科;硕士研究生;培养模式 一、引言 2014年5月4日,在北京大学师生座谈会上发表重要讲话,明确指出:“党中央做出了建设世界一流大学的战略决策,我们要朝着这个目标坚定不移前进”。2015年10月24日,国务院关于印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》的通知。自从2013年上半年以来,我国在不断推进建设一流大学、一流学科的进程。 什么是一流学科,什么是一流大学,这一直是学术界及各位学者之间争论的焦点。周光礼教授对一流学科给出了这样的解释:“一流学科有两个标志,一是拥有一流科研,产出一流学术成果;二是有一流的教学,培养出一流的人才”[1]。这就指出了一流学科的任务和目标之一是一流的人才。研究生作为大学培养的“高层次”人才,是培养高素质优秀人才的“人才高地”,其培养质量是评价是否为一流学科的重要指标之一[2],一流的学科必须能够造就在学科内的一流顶尖人才。而如何使国内石油与天然气学科建设成为国际一流学科,并形成一流研究生培养模型成为我们必须要思考的问题。 二、石油与天然气工程一流学科硕士研究生培养目标差异性分析 我国的研究生培养与世界大部分高校一致,分为两个层次,硕士研究生和博士研究生。2010年教育部了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》,纲要指出提升科学研究水平,优化结构办出特色,重点扩大应用型、复合型、技能型人才培养规模,加快发展专业学位研究生教育。我国研究生教育进一步明细了专业型硕士研究生和学术型硕士研究生的培养内涵。专业型硕士研究生的培养目标为:“在某一专业(或职业)领域坚实的基础理论和宽广的专业知识、具有较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作、具有良好的职业素养的高层次应用型专门人才”。而学术型硕士研究生以培养学术型拔尖人才为目标,培养研究生的学术创新能力[3]。 2010年西南石油大学“石油与天然气工程”被教育部批准为全国64所全日制专业学位研究生教育综合改革试点单位之一。同时,几所石油类高校(中国石油大学、东北石油大学等)也开始招生全日制专业学位硕士,就培养目标而言,几所大学的全日制石油与天然气工程专业硕士的定位和目标基本保持了一致,要求在具有扎实的理论基础和专业知识的同时,掌握先进技术,并同时具备能够解决工程实际问题的应用型人才。因此在硕士研究生的培养类型形成了两种类型的培养:专业学位硕士和学术型硕士。 美国是建设石油工程高等教育专业最早的国家之一,2016年3月16日,USnews给出了石油工程专业的研究生院排名为:1、Texas大学奥斯汀分校,2、斯坦福大学,3、得克萨斯州A M大学,4、塔尔萨大学5、科罗拉多矿业学院,6、宾夕法尼亚州立大学,7、俄克拉荷马大学,8、南加州大学,9、德州理工大学,10、怀俄明大学。在美国高校的石油工程硕士研究生在硕士研究生的培养类型上分为工程硕士和科学硕士两种。工程硕士以“实用教育”理念为指导,培养学生职业能力和专业素养。科学硕士则是以培养学生的科学研究能力为目标,具备胜任长期参加学术研究的能力,多数未来将继续攻读博士学位做准备。 就培养目标而言,在硕士研究生培养层次上,美国工程硕士培养与我国全日制专业硕士研究生培养目标上存在一致性,都是以实践能力为目标,都要求在具有解决实际问题的能力。同样对学术型硕士的培养目的都是具有一定的学术创新能力,并为进入博士阶段的学习做准备。 三、国内外石油与天然气一流学科研究生生源选拔制度的差异性分析 在国外关于石油与天然气硕士研究生的选拔制度非常严格,Texas―大学奥斯汀分校则制定了非常详细的硕士研究生选拔标准,1、3.68/4的GPA(2015年),2、GRE成绩要求:(Average GRE-verbal:155,Average GRE-quantitative:166)(2015年),3、三个专家推荐信,4、本科或者研究生阶段的学术成果。关于斯坦福大学硕士研究生的选拔同样考虑这个方面的问题:(1)个人申请书,(2)本科阶段的学分绩点(GPA),(3)专家推荐信,(4)入学考试成绩(GRE),(5)工作经历。其他的学校也大都借鉴这样的选拔方式。由此可以看出,国外研究生选拔更加重视本科成绩(GPA),该成绩是其在本科阶段一个学生综合能力的体现,研究显示该成绩可能会影响到研究生阶段的业绩,另外,国内外石油与天然气硕士研究生生源选拔更注重学生的综合能力和潜质。 与国外研究生选拔制度相比,我国石油与天然气工程硕士研究生选拔有两种方式:(1)推免生制度。选拔更注重本科阶段的学习成绩,同时本科阶段在学术上取得的成果也会占相当比重,更注重研究生的综合能力,推免生制度已经成为我国目前研究生招生的重要组成部分;(2)全国研究生入学统一考试。划分统一的分数线,然后进行面试,考察综合能力。可以看出,美国硕士研究生的选拔制度相比中国而言,具有更多的自主权和灵活性,但不失权威性、公平性。 四、国内外石油与天然气一流学科硕士研究生培养模式的差异性分析 与国外一流学科相比,最主要的差别在于培养模式。以Texas大学奥斯汀分校为例,石油工程硕士研究生的培养课程要求主要包含这样的几个模块:Basic Skills(基本技能),Discipline Areas(专业课),PGE Electives(石油工程选修课),Outside Electives(除了与石油工程之外的选修课),要求学生完成30―33个学分的课程学习。斯坦福大学则要求学习修至少45个学分课程,平均学分绩点为3.0,而且必修课、选修课等课程划分了相应比例。由此看来,在国外完成高质量的课程学习是研究生培养的基础,通过交叉学科的学习能够培养开阔研究生的视野,培养研究生的综合能力。 西南石油大学专业硕士培养方案要求,全日制工程硕士专业学位研究生必须修满最低30学分,其中公共基础课程修读最低15―16学分。专业核心课程3门,必选1门,最低修读2学分。专业选修课必选3―5门,最低修读6―10学分。另外,对于专业硕士制定了实践环节,占6个学分,主要目的提高研究生的实践能力和解决实际问题的能力。而对于学术型硕士生必须修满最低26学分。基础课程修读最低学分19分。专业核心课程6门,必选2门,最低修读4学分。专业选修课必选2门,最低修读4学分。西南石油大学制定了严格的开题、中期审查、最终答辩及要求以保证研究生的培养质量,另外西南石油大学还提出了中期分流制度,根据研究生中期的思想政治与道德、综合素质与能力、课程学习、科学研究四个方面表现进行分流管理,来保证研究生的培养质量。 中国石油大学要求全日制工程硕士专业学位研究生总学分最低28学分,必修课不得低于15学分,但在选修课程中增加了校内实训和专业实践环节是保证专业硕士的应用能力培养,并将开题和中期作为研究生的必修环节。对于学术型硕士的要求则是必修课共6门不少于为18分,选修课不少于12分。 对比国内外研究生的培养模式可以看出其不同,第一,在课程修读环节,研究生的修读要求少于国外大学的课程,国外对研究生修读课程有学分绩点要求,并形成了对学位论文研究计划与最终答辩审核的多级考核制度,以保证研究生的培养质量。 五、结语 对比分析了国内外石油与天然气工程一级学科的研究生培养目标、选拔制度及培养模式的差异性,通过对比发现,近年来我国推进了全日制专业硕士研究生的培养模式,是我国研究生培养类型与国外保持了一致,同时能够满足我国技术领域对人才的需求,我国拥有石油与天然气学科的高校创新了全日制专业硕士研究生培养模式。 与国外相关我国石油与天然气学科的硕士研究生培养仍然存在一些不足。生源选拔模式单一,培养课程的科学性不足,大多数高校缺少了对研究生学分绩点的要求,缺乏对研究生综合能力的培养和重视。因此,我国石油与天然气工程一级学科在研究生培养上仍然存在一定差距,若想达到国际一流学科的研究水平仍然需要细致研究国际一流学科的研究生培养目标、选拔制度和培养模式,应重视对毕业研究生的培养质量进行定量评估模式研究,准确寻找与国外一流学科差距。 天然石油分析论文:石油天然气管道安全管理问题及对策分析 [摘要]由于石油天然气管道大多数的工作时间一般都比较长,在运行过程中一定要注意它们的安全管理问题,从而确保石油天然气管道运行安全,以减少对环境的污染和破坏。因此,我们需要对石油天然气管道的安全管理有一个全面的了解,并结合实际情况有相应的对策。文中笔者着重从五个方面论述了安全管理问题及其相应的对策。 [关键词]石油天然气管道;安全问题;对策 1.引言 石油天然气作为国家重要的能源之一,它和我们的日常工作和生活息息相关。给工业生产各方面提供重要的燃料和动力,发展前景非常好。但是在发展过程中,对于它的运行安全性也是一个不可忽视的问题,这不但关系到生产和生活的顺利高效运行,也关系到我们的财产安全和环境的不被污染。在我国经济快速发展的条件下,石油天然气已经是是我国经济发展繁荣的大动脉。它不但在城市中发展迅速,而且已经在广大的农村有了可喜的发展,这就更要求我们加强对管道运行安全的管理,不断的研发新技术克服现有的问题,并且及时的做好各项预防工作,使风险降到最低,保证安全、保护环境。 2.石油天然气管道安全管理中存在的问题 2.1管道泄漏现象 目前,我们国家正在使用的管道有百分之七十一已经达到了20年的运行时间,在这么长的使用过程中,这些管道已经有了严重的泄漏现象。这些也对我国的财产和人身安全造成了很大的损失,这一问题是否解决关系到我们的国计民生。 2.2管道的腐蚀性问题 石油天然气输送管道的发展十分迅速,这些管道中有很大一部分是钢质管道,这种类型的管道容易被腐蚀,这就会缩短管道的运行寿命,也会对管道的运行能力造成负面的影响。对石油输送管道的腐蚀最强的是土壤,电化学过程是土壤环境中最主要的腐蚀。为此,必须解决管道的易腐蚀性问题,这样才会保护管道的安全运行,减少不必要的经济损失。 2.3石油天然气管道违章占压现象较为严重 大量管道违章建筑的存在,严重影响了公司企业给管道做日常的检查、维护工作,管道违章建筑的大量存在,还有可能造成油气的泄漏,最终可能发生爆炸和群体伤亡事件。 最近几年,在政府的强力支持下,我国的管道公司实施管道该线的方法,来清除管道违章建筑,避开在人群居住集中的地区进行过度的施工建设。但是,这些措施,还没有从根本上解决管道违章问题,并且,管道建设一直在继续,新的管道违章建筑更是层出不穷。 通过以上的现象分析,我们知道管道违章建筑一定会对的财产造成损失,也会给我国社会的安全造成很严重的威胁。所以,我们一定要对管道违章建筑进行高效的监督。同时,政府部门也要和石油天然气企业进行有效的沟通,加大政府的监管力度,使企业和政府共同努力来从根本上解决这一问题。 2.4地下管道的管理缺失 天然气的输气管道特点是:输气管道口径大、输汽的距离比较长、管道的压力较高,这些特点使得管道安全问题十分的突出。而这些特点使得地下的输汽管道管理问题变得更是突出。但是。笔者经过实际的考察了解到,石油天然气的地下运输管道由于疏于管理,存在的问题更多。 2.5对环境造成不利影响 上文中我们已经详细说明了管道漏气和腐蚀性的问题,这些给管道的安全运行带来了巨大的隐患。但是,我们从另一个角度来看,管道漏气一定会对当地的空气造成不利的影响。而腐蚀性问题的存在也势必会对土壤造成污染,影响农作物的生长和自然环境。基于这些现象的存在,石油天然气管道的安全管理问题变得更为重要,任务更加的艰巨。 3.对策分析 3.1实行管道在线安全性检测 能够用在对管道安全性进行测试的方法有很多,像涡流检测法,射线检测法。可是这些方法都是对管道进行的外检测,不能对地下还在使用的管道实施在线检测。 目前,对管道的检测环境有较好适应性的技术是漏磁检测技术,既可以检测天然气管道,也可以检测油品管道,且在检测铁的损失方面也有很好的效果。与其他的检测技术相比,它有如此多的优越性。因此,它被广泛应用于管道的安全性检查上,并且其检查的结果也都是非常的准确。 3.2对管道实行阴极保护 电化学保护方法中的一种重要措施就是阴极保护。这种方法主要是对管道施加电流来,负移管道的电极电位,使金属从“原子态自发转变为离子态”的趋势减弱,这样就能完全控制土壤对管道的腐蚀。因为这一系列方法一定要在电解质中进行,所以土壤中的钢质管道非常适用这种阴极保护的方法。就现在的状况来看,防腐蚀的最好的方法就是管道本身防腐与阴极保护相结合。 3.3加大宣传教育 3.3.1石油天然气企业方面 石油天然气企业要加大宣传的力度,促使员工对严格遵守企业的各项规章制度,严格遵守国家的各项法律法规。不断加强员工的安全意识,责任意识。同时,石油天然气企业也要不断的创新自己的管理理念,既要做到发展企业,又要做到保护环境,只有在二者结合基础上的发展,才能使企业的发展和国家的发展抑制,企业才能健康快速的发展,国家的各项经济建设才会顺利实施。 3.3.2国家政府方面 我国政府应加强对石油天然气企业的宣传教育,是其了解国家关于石油天然气发展的各项法律条文,减少违规事件的发生。使企业建立起管道安全管理理念,严肃执行法律法规。 3.4全面的管理管道 地下管道大多是铺设在交通设施比较多,人口聚集的地方,加强对于地下管道的管理势在必行。石油天然气企业可以借助我国目前实施的旧城区改造工作,适时的改善和管理地下管道。及时的解决地下管道的安全缺失问题。 3.5保护管道周边环境 管道周边环境不仅会影响管道能否顺利运行,也会对周边聚集群众的生活造成或多或少的影响。因此,石油天然气企业除了配合政府做到上述四点以外,还要在铺设管道时,做一个对周边环境的调查和污染评估,以实现在损失和污染最小的情况下,完成管道的铺设。并加强对管道的各项管理。 4.结束语 石油天然气管道的安全管理问题关系到我国的国计民生,做好这项工作,必须解决好管道管理问题上存在的各种问题,只有这样,才能真正的做到管道的顺利运行,国家经济的持续发展。 天然石油分析论文:石油天然气会计的阶段成本核算分析 摘要:石油天然气等采掘业对一国的国民经济和世界经济发展都具有举足轻重的影响。而且由于石油天然气工业生产过程的独特性,决定了其会计核算方法与一般工业有所不同。其中上游生产活动尤为特殊,现行的石油天然气会计准则也只是针对上游活动进行规范。而石油天然气上游生产活动核算最大的不同在于其分阶段成本核算。本文将对石油天然气会计阶段核算的主要特点以及我国和美国的阶段成本划分的对比进行简要分析。 关键词:石油天然气;阶段成本核算;对比分析 石油天然气作为一个国家的战略性资源,对国民经济的健康快速发展是至关重要的。而国际油价“过山车”式的震荡下跌让整个行业都处于极度紧张之中。虽然近期油价有所回升,但是以上游勘探开发为核心的石油天然气企业的处境已然十分窘迫。从财务管理的角度来看,企业会计核算是保证企业平稳运行的有效手段。因此,本文将详细探讨上游阶段会计核算中最为关注的阶段成本核算问题。 一、中美会计核算制度的差异 我国属于矿产资源国有的国家,所以实行产量分成制度;而美国很大一部分的矿产资源是允许公民私有的,所以实行矿费制。由于资源性质与核算制度的不同,中美两国在阶段成本具体核算内容与处理方法方面还是有一些差异的。 二、阶段成本核算概述 石油工业主要由四个部分组成,分别是勘探开发,油气加工,运输储存以及销售。其中上游阶段是指勘探开发阶段,即油气生产活动阶段。阶段成本是指继续将石油天然气生产活动划分为(矿权)取得阶段、勘探阶段、开发阶段、生产阶段,每个阶段发生的成本分别是取得成本、勘探成本、开发成本和生产成本。下面将分别对这四种成本的核算方法进行详细解释说明。 三、取得成本的划分和处理 在四种成本中取得成本的核算是最为复杂的。矿区的取得成本是指为获得矿区权益而付出的代价。矿费制下,包括租赁定金和取得矿区选择权所发生的成本,以及起的过程中发生的手续费律师费等其他费用。产量分成合同下的取得成本主要包括申请取得矿区权益的成本和购买取得矿区权益的成本。但实际上,在我国石油公司的矿区权益是通过行政划拨方式取得的,即向我国国土资源部申请登记勘探区块,所以取得成本是很低的。目前国内能够取得探矿权和采矿权的也只有中石油,中石化,中海油三家公司。关于取得成本的处理也分为成果法和全部成本法两种方法。成果法是将找到探明储量的取得成本资本化,未找到探明储量的费用化。全部成本法的处理是无论是否找到探明储量都将取得成本资本化。我国石油天然气企业均采用成果法来进行成本的核算,这种方式符合“变异成果法”核算的习惯,并且也与国际上大型油气生产公司所使用的制度和方法相同。美国则采用成果发与全部成本法并用的方法。 四、勘探成本的划分和处理 石油天然气的高风险性主要体现在勘探阶段,但是勘探活动的投入和取得成果价值之间关联性较低,高风险下的单个项目其收益并不能确定。勘探成本是指为油气勘探而发生的各项支出,包括相关地质调查,地球物理勘探和钻探井所发生的各类成本。此阶段的主要目的是发现石油天然气储量,勘探成本分为非钻井勘探成本和钻井勘探成本。非钻井勘探成本在发生时直接费用化处理,计入当期损益。出对钻井勘探成本的处理取决于探井钻探完成后是否发现获得探明储量。我国与美国对勘探成本会计处理的差异与取得成本相似。 五、开发成本的划分和处理 如果石油公司在勘探阶段找到探明储量,就要对其进行开发生产。开发阶段的主要任务是建立由井和有关设施组成的生产系统,所以开发成本主要包括钻井及井的装备、相关设备与设施、辅助设施三个部分。相较于取得和勘探成本而言,开发成本的会计核算是比较简单的,所有发生在开发阶段的成本全部资本化。开发阶段钻探的是开发井,即使完井后发现时干井也要将其资本化,这是与勘探阶段的探井有所不同的地方。虽然我国和美国的会计准则中都将开发成本全部资本化,但在具体核算方面还是有所差异的。处于计算所得税的需要,美国会计准则要求要将开发成本细分为有形成本和无形成本。税务会计上,无形成本在发生当期全部费用化,可以减少应纳税所得额,而有形成本只能通过摊销逐渐费用化。我国的会计准则对于开发成本并没有这样的划分。 六、生产成本的划分和处理 开发工作完成后就可以将油气通过开发井提升至地面,也就是进入油气的生产阶段。生产阶段的主要任务第一是对井进行作业和维护,第二是将油气提升到地面,并对其进行聚集,处理加工和存储。生产阶段发生的成本支出一般是将其费用化。在美国的会计准则中,资本化的取得、勘探、开发成本的折旧、折耗和摊销并不计入生产成本,而是在报表中单独列示,但在我国的会计处理中将其作为油气的生产成本。从相关性的角度对比来看,美国的会计处理更加科学,更符合阶段成本的核算要求。 七、总结分析及建议 面对激烈的行业竞争和国际油价低迷的紧张局势,石油天然气行业的成本核算显得尤为重要。但是目前与美国完善的石油天然气会计准则相比,我国的准则还有很多需要改进的地方。但是会计准则是为本国企业使用所制定,为中国的社会主义市场经济所服务的,所以不能照搬西方国家的准则制度,需要根据我国国情,构建出适应市场经济发展的具有中国特色的油气会计体系。
高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术探讨 1我国高层建筑施工现状 随着经济社会的发展及科技水平的不断提高,我国建筑工程施工技术近些年来取得突破性进步。但是,随着建筑工程施工规模的不断扩大及建筑结构的日趋复杂化,这就要求建筑工程施工技术必须要革新才能满足现代建筑工程需要。就当前我国的建筑施工技术而言,我们应根据施工中的技术发展路线合理地选择施工方案,并对施工方案进行优化。首先,我们应根据高层建筑多层和逐层施工的特征,来提高施工作业时间同施工空间的综合效率;加强高层建筑各个施工工序间的衔接,加强总承包管理,协调各个施工单位的施工;其次,要根据高层建筑垂直发展及作业面窄,施工环境复杂等特点来提升垂直运输体系的运行效率;最后,应根据高层建筑施工环节多,施工环境复杂等特点来优化施工工序和施工工艺,确保建筑施工的安全性和结构的稳定性。总而言之,我国高层建筑施工技术同发达国家相比还存在一定的差距,需要我国建筑领域进一步对高层建筑施工技术的研究,掌握其施工技术要点,给高层建筑提供强有力的施工技术支持,才能确保我国建筑工程事业的健康稳定发展。 2高层建筑施工技术要点 2.1逆向施工技术目前,逆向施工技术在高层建筑施工中得以广泛的应用,并且工程施工效果良好。逆向施工技术是一项综合性技术,涉及的专业层面较多,比如向上逐层建筑地上结构、地下连续墙等。在高层建筑工程实践中逆向施工技术所表现出来的体征为:一是,采用逆向施工技术逐层浇筑地下室结构内部支撑,可确保地下室结构强度,避免了因地下室基坑变形或者发生不均匀沉降使高层建筑上部结构出现裂缝等质量问题、二是,逆向施工技术在高层建筑施工中的应用,可保证高层建筑地上不结构和地下结构同时施工,可有效地缩短工期,给施工企业带来良好的工程效益;三是,高层建筑布置完管线,可依靠地下连续墙时期成为建筑物永久性外墙,不仅可以有效地扩大建筑面积,而且也有效地节约了工程成本投入。 2.2预制模板技术从结构上分析,高层建筑具有竖向结构施工和施工重复性特征,为了能够有效控制工期,可采用滑模法。该种方法在工程实践中使用效果良好。目前在建筑工程领域得以广泛的推广及应用。该种施工方法的优势特点表现在结构性能稳定、机械化程度高,施工效率高,相应地机械化程度高,对施工组织管理也提出了更高要求。就当前建筑领域,高层建筑施工采用预制模板技术,一般会配合滑模法使用。 2.3钢结构施工技术钢结构是高层建筑结构的重要组成部分,钢结构对提高高层建筑结构强度和稳定性有着重要作用。钢结构犹如人体的骨架,如果高层建筑没有钢结构来支撑,那么高层建筑质量和安全性难以得到保证。高结构的类型较多,比如空间钢结构、高层重性钢结构等。钢材具有导热性强等性能,假如建筑物发生火灾,钢结构快速导热会使其周边的易燃材料变形。对高层建筑物的性能造成严重影响。因此,高层建筑钢结构施工中,应注意做好钢结构的防火措施。 3结语 总之,高层建筑施工是一项系统而复杂的工程,施工环节多,工艺复杂,施工技术要求高,为了能保证高层建筑工程施工质量,必须要加强对施工技术的研究分析,掌握其施工技术要点,针对高层建筑施工现场实际情况合理选用施工技术,才能确保高层建筑施工的顺利进行。 作者:田永清 单位:昊华工程有限公司 高层建筑施工技术论文:现代高层建筑施工技术分析 1现代高层建筑的几种施工技术 1.1混凝土施工技术高层建筑施工中混凝土工程使其重要组成部分,尤其是混凝土强度的控制,将会对建筑整体质量产生直接的影响。在混凝土工程施工中,由于高层建筑施工周期长且受到气候因素影响,所以要做好混凝土材料的保存工作,避免混凝土受潮而使混凝土性质发生变化,同时还要做好混凝土的混合比设计,根据设计要求配制混凝土各种成分,保证混凝土强度符合标准。在混凝土施工中,还要全面了解施工现场砂石的含水量,根据此对混凝土配合比进行调整,同时还要做好混凝土施工人员管理和养护工作。混凝土浇筑后,要格外注意混凝土的早期养护工作,避免混凝土产生裂缝质量问题,保证混凝土表面的湿润度,降低混凝土水分蒸发速度,减少混凝土收缩。在混凝土养护工作中还要做好人员的管理工作,确保混凝土达到养护时间和强度要求,不遗漏各项工程细节,做好混凝土养护的监督检查工作。 1.2高层建筑深基坑施工在高层建筑施工中,地基土质十分复杂,在基础施工中通常会选择桩基础进行施工,提高桩基础的承载力对于高层建筑整体意义重大。目前的桩基础施工技术主要有两种即现浇混凝土桩和预期钢筋混凝土桩,这两种桩基础施工技术发展的时间较长,通过长时间的时间总结,其施工技术较为成熟且施工质量可以得到保证,被广泛的应用于高层建筑基础施工中。 1.3高层建筑施工测量控制技术现代高层建筑施工中测量是非常重要的环节,目前高层建筑测量中主要采用内控法和外控法相结合的测量方式,在测量前要做好测量仪器的调整,确保测量仪器的准确度,严格控制测量过程中的误差,确保测量环节的测量精度,从而促进后面各项施工工作的有序进行。 1.4钢结构施工技术钢结构施工技术具有良好的抗震性能,工业化程度相对较高,其节能环保特点在建筑中也得到了有效应用。在高层建筑施工中应用钢结构施工技术时,要考虑到施工现场情况、施工工期和工程特点等因素,选择与工程相符的安装设备和吊装设备等。此外,为保证钢结构工程整体安装质量,还要做好地脚螺栓位置的预测,其预测准确程度会直接影响到钢结构工程安装质量,选择合适厚度的钢板制作加工出定位钢板,之后对地脚螺栓进行固定。在安装钢柱时,钢柱的长度要按照对应的标准高度制度,误差不得超过3mm,除去竖向荷载引起的压缩变形和焊缝收缩表形,高层建筑的总高度要达到钢柱收缩变形总和,还要达到每根柱子制作的合理偏差综合。在安装钢梁时,要控制钢梁与钢柱连接所形成的整体后的下垂度和中轴线位置,必要时要使用限位钢板对其进行临时加固,并多次矫正。 2现代高层建筑中现代施工技术应用 在高层建筑施工过程中,建筑结构施工具有一定的重复性。高层建筑结构是垂直的,这决定了建筑施工的主要内容就是工程质量和工程进度,在保证工程质量的基础上,按期完工并取得最大化的工程效益,通常会滑模施工技术、逆向施工技术和泵送技术,下面对这三种施工技术在现代高层建筑中的应用做简要分析。第一,滑膜法。滑模法在高层建筑施工中的应用,对组织要求管理程度要求较高,整体性很好,同时对机械化程度要求较高,该种方法的应用可以节约施工劳动力,减少了工人工时,节省了一部分施工成本,在施工中有效缩短了工期,直接组装预制模板便可。所以,在新形势下建筑施工进度、建筑成本的要求下,同时要保证建筑施工质量和安全的前提下,采用滑模法施工有利于工程项目施工。第二,逆向施工技术。逆向施工技术的施工原理是在建筑物中间支撑桩柱,然后向下开挖土方并对地下各层结构进行浇筑,直到底板封底为止。采用这种施工技术的最大优势就是可以实现地面上部与地下内部同时施工,有效的缩短了建筑工期,同时有效减缓了基坑变形的现象,避免其他因素对建筑物结构产生影响。第三,泵送技术。混凝土是高层建筑施工的重要施工材料,采用泵送技术可以将混凝土送到预设高度,提高了高层建筑垂直作业的效率。 3结束语 综上所述,随着我国高层建筑的发展,我国建设水平不断提高,我们要加强高层建筑施工技术应用,促进我国建筑业走可持续发展之路。相关建筑施工管理人员要合理安排施工顺序,按照施工规章条例进行施工作业,统筹安排施工各项工作,采取现代化施工技术,确保高层建筑的质量和施工进度,提高工程项目整体效益。 作者:马永强 单位:云南青峰房地产开发有限责任公司 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术 摘要:液压自动爬模工艺在高层建筑施工中,具有施工速度快、操作简洁、工程质量好、降低成本的特点。它的工艺是总结了滑升模板、大模板施工的优点后创造性的发挥了自身的工艺与操作优势。我国在80年代后期才开始将液压自动爬模工艺在高层建筑中进行使用,常规做法为筒体剪力墙外墙采用爬模,内墙采用散装钢模或组合钢模,且在混凝土—型钢结构中更为常见。 关键词:高层;筒体;同步性与垂直度控制 1工程概况 重庆某项目是一集大型商业广场、五星级酒店、商务办公、居住和童话主题公园为一体的城市地标性超大型建筑群,总建筑面积为56万m2。其最高建筑为7号楼,单体建筑面积为11.6万m2,建筑层数54层,檐口高度232.2m,属纯钢筋混凝土框-筒结构。7号楼筒体自7~5轴至7~14轴,共长43.35m,宽自7~D轴至7~G轴,共宽11.7m。筒体结构总高度为254m,其中±0.00以下共四层,±0.00以上54层,层高分别为6000mm、4500mm、3500mm三种。筒体剪力墙厚度为900~350mm不等,混凝土强度等级为C60~C30不等。结构属超过B级高度的超限高层建筑,结构安全等级一级,设计使用年限为100年,结构抗震等级为一级。筒体与外围框架柱通过600×800mm、600×1000mm的梁进行连接,具体设计情况如图1所示。 2施工过程中存在的主要难题 考虑到本工程筒体单层面积大(模板面积约1800m2)、钢筋用量多(约280T/层)、混凝土浇注时间长(约1200m3),按常规方法施工每月最多能完成2层,远不能满足施工工期要求,在保障施工质量和安全的前提条件下如何提高施工速度将是我们要重点考虑和解决的难题。 基于此,项目通过对施工过程的全面分析、相关施工技术方法的对比和综合成本的分析比较,得到影响施工进度的主要难题在如下几个方面: ①建筑高度高,材料高空吊运时间长,塔吊垂直运输工程量大; ②采用常规散装或大型组合钢模现场拼装、加固时间长,且高空临时堆放场地不能满足要求; ③单体单层工程量大,工序占用时间长,前后施工工序制约因数大,工人劳动强度高,施工流水与工序安排的时间节点难以保证; ④混凝土性能要求高、用量大,超高泵送难度大、时间长; 针对主体结构施工过程中要想提高核心筒体施工速度、保证施工安全与质量,除应解决筒体施工模板体系的问题之外,重点还要解决塔吊的垂直吊运能力。因此,我们通过在核心筒体内设置一台QTP5512内爬塔吊为主,外附一台特制QTZ6013塔吊为辅两台塔吊来解决垂直运输的问题,大大增强了垂直运输能力。同时就模板体系方面,为了减少模板的拼装、加固及周转吊运与堆放的压力和劳动强度,经综合分析与整体对比,考虑选用液压自动爬模施工技术解决上述问题。 3爬模的选择与优化 爬模是适用于高层建筑或高耸构造物现浇钢筋混凝土结构的先进模板施工工艺。液压自动爬升模板是依附在建筑结构上,随着结构施工而逐层上升的一种模板体系,当混凝土达到拆模强度后脱模,模板不落地,依靠机械设备和支承体将模板和爬模装置向上爬升一层,定位紧固,反复循环施工。 鉴于本工程7号楼属纯钢筋混凝土超限高层结构,中间核心筒体与周边框架柱通过600×800、600×1000的梁系进行连接,楼板厚度为100、120mm。考虑到筒体周边梁系较为复杂,现场施工时怎样合理、顺利完成楼层竖向与水平结构的连贯施工成为爬模选择和优化的关键。结合现场7号楼核心筒体具体情况的综合比较,发现若将模板爬升装置设置在筒体外侧则会由于筒体外围水平梁系和楼板的影响制约了爬架的正常爬升。但考虑到筒体电梯井道设置数量有限,间距较远,仅通过在井道内设置爬升动力装置来带动大面积的悬挂模板进行爬升在实际操作中很不现实,且其模板体系最基本的稳定性、垂直度和安全性要求都难以保证。 基于上述原因的分析,若要采用爬模施工工艺,则要依据7号楼筒体的具体设计情况,在满足国内建筑结构设计风格和规范要求的前提下,将动力装置设置在爬模下方的液压油缸式自动爬模优化、调整为动力装置设置在爬模上方的液压千斤顶式自动爬模。 4液压千斤顶自动爬模的优、特点 液压千斤顶自动爬升模板是滑模和支模相结合的一种新工艺,它吸收了支模工艺按常规方法浇筑混凝土,劳动组织和施工管理简便,受外界条件的制约少,混凝土表面质量易于保证等优点,又避免了滑模施工常见的缺陷,施工偏差可逐层消除。液压千斤顶自动爬模工艺将立面结构施工简单化,节省了按常规施工所需的大量反复装拆所用的塔吊运输,使塔吊有更多的时间保证钢筋和其它材料的运输。液压爬模工艺在N层安装即可在N层实现爬模。爬模可节省模板堆放场地,对于在城市中心施工场地狭窄的项目有明显的优越性。液压爬模的施工现场文明,在工程质量、安全生产、施工进度和经济效益等方面均有良好的保证。液压爬模适用于全剪力墙结构、框架结构核心筒、钢结构核心筒,高耸构造物、桥墩、巨形柱等。 5液压千斤顶自动爬模施工的基本程序 根据本工程具体情况,爬模从地下-3层开始。当埋置在基坑内的-3层楼板以下主体完成,并绑扎完地下-3层墙体钢筋后,即可进行爬升模板及爬模装置安装。当首次墙体混凝土浇注完成并达到一定强度后,进行脱模,模板开始爬升,钢筋绑扎随模板爬升进行。当模板爬升至超出上层楼面600~800mm后,楼板钢筋混凝土随后逐层跟进施工,其间上层爬模紧固,待楼板混凝土浇注完并具备一定强度后将上升的模板回落至楼面,上层墙体即又开始施工。爬升模板按标准层高配置,在非标准层施工时,爬模可进行爬升调整。 6液压千斤顶自动爬模施工工艺 6.1装置组装允许偏差 6.2施工方法 6.2.1爬模施工程序: ①绑扎第一层墙体钢筋,安装门窗洞口边框模板,边框模板之间加支撑稳固,防止变形。 ②安装模板及爬模装置。第一层为非标准层时,爬升模板多爬升一次。 ③按常规操作方法浇注墙体混凝土,每个浇灌层高度1m左右,即标准层模板高度范围内分4~5个浇灌层,分层浇注,分层振捣,混凝土浇灌宜采用布料机。 ④当混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏后,方开始脱模,一般在强度达到1.2MPa后进行。 ⑤脱模程序:取出穿墙螺栓,松开大模板与角模之间的连接螺栓;大模板采取分段整体进行脱模,首先用脱模器伸缩丝杠,顶住混凝土脱模,然后用活动支腿伸缩丝杠使模板后退,墙模一般脱开混凝土50-80mm;将角模脱模后,应将角模紧固于大模板上,以便于一起爬升。 ⑥在预埋螺栓位置安装连接螺栓和钢牛腿,安装导轨滑轮和防坠装置,下降支承杆至混凝土墙顶,开始液压爬升。边爬升边绑扎上层钢筋,安装墙内的预埋铁件,预埋管线等。 ⑦模板下口爬升高出上层楼面标高600~800mm左右。支楼板底模板,绑扎楼板钢筋,浇注楼板混凝土。但应注意的是筒体内模要比外模底且要充分考虑与下层混凝土墙体有效搭接等。 ⑧紧固墙模,浇注墙体混凝土,重复⑤~⑦程序。 6.2.2爬模爬升程序示意图: 6.2.3防偏与纠偏 本工程为采用爬模工艺施工的高层建筑,结构复杂,模板爬升总高度较高,对主体工程垂直度的要求高,故以防偏为主,纠偏为辅。 1)防偏措施: ①严格控制支承杆标高、限位卡底部标高、千斤顶顶面标高,要使他们保持在同一水平面上,做到同步爬升。每隔1000mm调平一次。 ②操作平台上的荷载包括设备、材料及人流应保持均匀分布。 ③保持支承杆的清洁、稳定和垂直度,定位用的埋入式支承杆用短钢筋同结构钢筋焊接加固。 ④注意混凝土的浇灌顺序、匀称布料和分层浇捣。 2)纠偏方法: ①在偏差方向将提升架立柱下部的纠偏丝杠滑轮顶紧墙面,向偏差反方向纠偏。必要时采用3/8钢丝绳和5T手动葫芦,从一个墙角的提升架或外围圈到另一个墙角的门洞(加钢管)或穿墙螺栓洞(加钢筋)上,向偏差的反方向拉紧。 ②纠偏前应认真分析偏移或旋转的原因,采取相应措施,如:荷载不均匀,应先分散或撤除荷载等,然后再进行纠偏,纠偏过程中,要注意观测平台激光靶的偏差变化情况,纠偏应徐缓进行,不能矫正过枉。当采用钢丝绳纠偏时,应控制好钢丝绳的松紧度,纠偏完成浇注混凝土后,要及时放松钢丝绳。 6.2.4模板的清理和润滑 ①一般情况下,当模板脱开混凝土50-80mm后即可进行清理,清理的主要方法是:定员定岗,分段包干,对于模板上口的积垢,用铲刀除掉。对于板面用长柄铲刀除掉,然后用清水冲洗。必要时,墙体模板可以尽量向外退400-500mm。其方法是拆除角模和平模的连接和分段背楞之间的连接,拆除提升架立柱与横梁的钢销和斜撑的连接螺栓,依靠立柱上端的滑轮,向外推动或用平移丝杠向外顶动。此时,工人可以进入钢筋与模板之间进行清理。 ②模板脱模剂要采用专用M75脱模油剂或M73化学脱模剂等。 ③对于模板上的脱模器和支腿的调节丝杠应经常清理和注油润滑。 7结束语 液压千斤顶自动爬模施工技术通过在本项目核心筒体施工过程中的现场实践发现,其有效的解决了目前国内纯钢筋混凝土结构核心筒与周边复杂梁板结构施工工序合理衔接的问题,施工质量符合并满足国家规范和相关技术标准的要求,施工工艺符合超限高层建筑施工中先竖向结构、后水平结构的常规做法,并使立面结构施工简单化、标准化和程序化,减少了按常规施工所需的大量反复装拆、吊运和更换所带来的时间消耗和成本损失,并能使塔吊有更多的时间来进行钢筋和其它周转材料的运输,大大提高了施工功效。在后续施工过程中针对爬模分区控制、整体爬升的协调性、同步性和统一性方面我们还需就区间爬升时间与回路油压的平衡进一步完善相关技术措施。另外,钢筋绑扎搬运时要穿过井架,井架结构还可进一步优化,且区段可自成独立整体工作平台,以便减轻重量,节约材料,便于区段提升,利于工序提前穿插。 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术要点与质量控制分析 摘要:在我国经济建设水平不断提升的今天,人们的生活水平也随之越来越高,思想观念的转变,对建筑工程的要求也越来越高。由于大批人流涌向城市给城市的居住环境带来了很大的压力,并且之前的建筑工程占地面积大但住户少,在此背景下高层建筑应用而生。在其建设发展过程中由于其投资大、工期长,再加上各种因素的影响,所以是个问题频发。为了保证高层建筑质量安全,就必须加强对其技术要点的把控以及管理措施的优化,基于此,本文将着重分析探讨高层建筑施工技术要点及质量控制措施。 关键词:高层建筑;技术;质量 1高层建筑施工技术要点 1.1钢结构施工技术要点 高层建筑工程的建设过程中,钢结构是其一施工重点。一般情况下,钢柱的整体刚度与主体结构的大致形状基本能达到对称的关系。因此,在实际施工中,对吊点选择的限制相对较小。在进行吊装施工之前,需对柱底螺栓的卡位进行反复确认,以避免其移位的现象出现。若是螺栓有移位的现象,必须及时将其校正,同时还需做好螺母的丝扣等部件的保护,降低其磨损的程度。在进行安装时,需将钢柱底部的中线与测量放线的轴线对齐,若有较大的误差,则利用千斤顶暂时支撑,将误差缩小直至在允许范围内,保证施工工程满足行业的标准和设计要求。利用垫铁将钢柱标高进行调整,调整到设计方案允许的范围内,以保证钢柱不会发生垂直移动的情况,而只是在水平方向移动。最后借助四个手动葫芦,将标高、柱底轴线调整好的钢柱保持垂直,并将其与预埋件进行焊接和固定。 1.2基桩施工技术要点 高楼平地起,基础施工作为高层建筑工程的基础及重点工程,对其施工控制尤其重要。特别基坑支护技术。1)挡土灌注桩支护。在开挖基坑之前,通过连续式、双排式以及间隔式的方式在其周围设置砼灌注桩,并且在桩顶增设拉杆、锚桩以及砼连系梁等结构。这种支护方法的止水性能比较差。可以在灌注桩建加设粉喷桩来预防水土流失。2)土层锚杆支护。是通过在立壁土层上钻一定深度的孔,并将钢筋放入其中,同时在孔内灌入化学浆液或者水泥砂浆,将其与土层结合起来,形成抗拉锚杆,进而将土体侧压力传输至土层中。3)土钉墙支护指的是通过将拉筋插入土体中,使其与土粘结在一起,同时将钢筋网挂于坡面上,然后喷射混凝土,进而形成加筋土体加固段,限制其位移,并促进原位土体强度的的提高,使得基坑边坡更加稳定。 1.3混凝土施工技术要点 在混凝土的搅拌过程中要使用搅拌机,一定要严格、严密的对原材进行计算,从根本上确保混凝土的质量,在这个过程中还要检测各个层次的混凝土质量,混凝土的整个施工过程都要进行严格的监督,不可放松和忽视。在混凝土的运输、取样、养护、施工等具体方面,都有做好混凝土施工质量的监督管理。只有做好每一个小环节,才能科学有序的推进整个施工过程顺利完成,减少质量问题出现在混凝土施工过程中。在进行混凝土浇筑时,必须严格按照相应的浇筑流程进行施工,应当安排并制定合理的施工工序开展混凝土浇筑工作,以实现分层、分块进行浇筑。为了增加混凝土粘结力,提高抗拉强度与抗裂性、尽可能减少混凝土内部裂缝及气孔的产生,在终凝前必须对已经浇筑的混凝土进行二次振捣。完成二次振动之后需要进行表面找平,并应当将表面中多余的水分排出。倘若有漏振和过振等不良现象发生,必须及时返工,将其处理妥善。需要注意的是,在搅拌过程中不得擅自向混凝土中注水。 2高层建筑施工质量控制 2.1做好高层建筑的“三线控制” 对于高层建筑工程的“三线控制”,首先要做好及时对高层建筑工程垂直度的有效控制,这主要由于对于高层建筑工程垂直度的控制是施工建设的关键环节。故而为了能够更好的控制高层建筑的垂直度,我们就要在施工中严格根据高层建筑的柱网分布实际情况实现对工程的科学设计,高层建筑工程的边角柱位置要沿着柱外层上弹出厚度线安装角柱模板,应用吊线方法测定立柱的垂直度,在此过程中,如果高层建筑的垂直度100%的时候可以实现对高层建筑准模板外边线的加固支撑,以此进一步有效控制建筑正面的垂直度和平整度。与此同时,要控制好高层建筑的施工过程中的垂直度,可以选好4个合适的位置作为控制点,应用使用激光铅垂仪,做好高层建筑的平面控制。 2.2优化施工技术管理 首先,要保证企业施工技术管理的规范化,必须遵守国家相关技术制度和规范。其次,要有合理的施工秩序,掌握生产时的技术规律并应用新型技术和理论来促进施工技术的前进,兼顾企业经济效益和技术水平的统一高度。施工技术管理基础工程的有效落实能够让企业及时料及施工技术发展的具体情况,促进企业持续创新施工技术管理。 2.3注重施工安全管理 首先,施工企业要从各个方面来提升施工人员的专业技术水平和安全防范意识,对施工人员定期进行安全施工培训,开展安全事故预演等活动进行安全意识的巩固。要求高空作业的人员要按规定佩戴必备的安全装备和设备;对施工现场的原材料、剩余废弃料要进行分门别类的管理和放置,留出紧急通道并保持畅通。其次,高层房屋建筑工程施工安全管理的各项制度是把控施工安全的有力手段,施工企业应结合工程的实际情况和企业的发展规划,建立完善的安全生产管理体系,制定合理、科学、规范的安全管理规章制度,并加强管理的监理力度,将管理制度贯彻落实到每一个施工环节和施工工作人员身上,以保障安全管理工作的落实。总的来说,现阶段高层建筑越来越多,是城市现代化建设的重要组成部分,其施工质量安全直接影响着施工人员的生命安全,也对居民的生命财产安全有一定的影响作用。故而在新的发展时期,高层建筑工程在施工过程中要不断优化施工技术要点,强化管理措施,保证整体工程质量安全,促进建筑行业更好更快发展。 作者:何敬涛 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工中逆作法施工技术研究 随着城市的快速发展,高层建筑已成为城市的主要建筑形式。在高层建筑施工项目不断增多的情况下,在具体施工过程中也加强了对地下空间的开发和应用,这也使高层建筑施工过程中逆作法施工技术应用越来越普遍,并且在资源节约及环保节能方面都取得了较好的效果。逆作法作为一项新兴的建筑施工技术,其是采用逆向思维,在地下工程中从上至下逐层进行施工,以地下室四周施工的连续墙作为深基坑工程的围护结构,同时在建筑物内部有关位置进行楼层中间支撑桩施工,形成逆作的竖向承重体系,然后进行浇筑,当达到一定强度后,将作为围护结构的内部水平支撑,从而更好的完成后续的施工要求。 1逆作法施工的特点 高层建筑工程施工过程中应用逆作法进行施工,能够有效的缩短施工坝基,提高施工效率,而且在施工过程中,基坑工程受力均匀,不会对周边建筑物带来较大的影响,有利于保证建筑物的施工质量。利用逆作法施工过程中,不会受外界环境因素的影响,有利于施工效率的提升。能够进一扩大开放地下空间,使人们对地下空间进行有效的利用。另外,利用逆作法进行施工,还能够有效的实现施工成本的节约,避免建筑物沉降的发生,有利于更好的保证施工的质量。 2高层建筑工程逆作法施工技术的应用 2.1土方开挖。在具体施工前需要做好地质勘探工作,对地层条件、地下水状况良进行详细勘察,以勘察数据作为施工方案设计的重要依据。在土方开挖前需要对降水条件、地下水状况及排水系统进行检查,确保与开挖条件相符,同时还要确保道路的通畅性,便于施工机构顺利进入施工现场。在土方开挖过程中,挖土机避免碰撞到地下连续墙及结构柱,根据土质的情况来对开挖高度进行确定,在开挖过程中要随时进行检查,及时发现土质不稳定的情况,并查明原因进行处理,确保开挖的安全。利用逆作法施工时,土方开挖是处于封闭的地下施工,不会有扬尘产生,有利于实现城市环境的保护。而且在封闭的地下空间进行施工,能够有效的阻挡施工噪音的传播,不会影响周围人们正常的工作和生活。 2.2中间支撑柱的施工。1)中间支撑柱主要是对上部荷载起到支承作用,同时还要支承自身结构的重量,在具体施工过程中主要采用大直径工程桩+永久柱承载、钻孔灌注工程桩+承台+永久柱承载、预制桩+承台+临时立柱承载三种方法,需要根据工程的实际情况采取适宜的施工方法,确保所选方法的经济性、科学性和安全性。2)通常会采用分布筋和环向筋加焊在钢筋混凝土柱的底部,同时还要在钢筋混凝土柱的锚固段钻几个均匀的椭圆形孔洞,确保钢筋混凝土柱与中间支撑柱之间连接的牢固性。3)中间支撑柱施工过程中,需要对其垂直度和定位进行严格控制,利用高精度的专业设备检测器来进行定位和控制垂直度,一旦与规定的范围不符时,则需要及时进行调整。在利用逆作法施工技术过程中,地下连续墙和土质之间的摩擦力和粘结力不仅承受垂直荷载,同时还对水平剪力和倾覆力也具有较好的承受能力,对提高高层建筑物的抗震能力具有非常好的作用。 2.3节点施工。高层建筑的深基坑工程中采用逆作法涉及到复合柱、桩、墙、梁等的节点施工,在施工中,地下连续墙与楼板间的节点施工是在地下连续墙施工中预埋锥螺纹套筒,而地下开挖暴露出节点后,清除掉节点四周的淤泥以及垃圾,接着绑扎连续梁的钢筋并振捣混凝土,采用钻孔机在楼板的墙体凿出60mm左右的深度,保证混凝土的密实,最后就是将凿出的预埋件与楼板的钢筋连接起来。墙梁与柱梁之间的节点施工需要在中间支撑柱施工时在合适的楼板标高处预埋钢板或锚筋节点,然后在预留的钢圈位置以及连续墙上的预埋件上焊接钢筋,接着绑扎墙梁和柱梁上的钢筋,并浇筑混凝土,振捣密实,当基础大底板工程施工完成后,开始进行外包复合柱与复合墙的混凝土施工。 3逆作法施工过程中应注意的问题 3.1施工之前的准备工作。1)备料阶段。在施工前,需要做好施工场地的清洁工作,准备好施工过程中所需要的材料,做好材料质量的检测工作,确保进场的施工材料符合国家相关标准。2)资料的整理阶段。在施工之前,需要对地质勘察结果、施工图纸、施工设计方案及地下管道布置情况的相关资料进行收集和整理,以确保逆作法施工技术的顺利应用。3)场地的清理阶段。在逆作法施工过程中,对场地清洁度具有较高的要求,因此在施工前,需要对施工现场排水沟、管道及电线等都要进行清理,并做好相关保护工作,确保施工现场的整洁性和有序性。 3.2在逆作法技术的应用中应注意的问题。1)基坑挖土环节需要注意的问题。基坑挖土这一环节对施工质量具有较大的影响,在具体施工过程中,需要严格按照相应的操作标准进行,避免基坑发生变形及其他质量问题。具体施工过程中主要采用明挖、暗挖及盖挖三种方式,在高层建筑施工过程中,主要以明挖为主。在具体开挖前,需要在坑内设置集水井,挖的深度在适宜,对于基坑跨度较大时,需要利用小型挖掘机进行作业,同时还要配合人工清理工作,确保基坑开挖的顺利进行。2)地下连续墙体的施工中需要注意的问题。地下连续墙通常应用于机械成槽和人工挖孔排桩两种施工方法,前一种方法通常借助抓土机等一些机械进行施工,其施工的强度比较大,在施工中需要注意透水问题。后一种方法主要是靠人工的力量,在挖出孔后对其浇筑混凝土,这里需要特别注意的是桩身应该利用锥形处理方式,另外,在具体的处理中需要采用钢筋扣接方式。如果地下水位很高时,要做好防水工作。3)支撑柱环节需要注意的问题。支撑柱通常采用劲性支撑柱、核心支撑柱以及用混凝土钻孔进行浇灌的支撑住。钢筋混凝土浇灌柱主要应用于地面之上,在应用时需要保证桩必须够长,还要注意对相应预埋件的设置及管理,从而保证钢筋竖立方向的焊接。核心支柱法需要在人工进行挖孔的基础之上进行,其中桩的顶面高度需要达到地面之上一米半左右。劲性支撑柱方法也需要在人工挖孔的基础之上进行,需要注意的是要确保孔的深度够深,并且需要一个临时水平支撑,保证支撑具有稳定性。 4结论 在当前高层建筑工程地下部分施工过程中,逆作法技术应用十分广泛,其不仅有利于提高工作效率,而且能够缩短工程的施工周期,不会对周围环境带来较大影响,有利于最大限度的利用地下空间。尽管当前逆作法施工中还存在着一些问题,但随着施工技术的不断改进和完善,逆作法施工技术将会在高层建筑施工中得以广泛的推广和应用。 作者:吴春颖 单位:黑龙江省建工集团有限责任公司 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术探讨 1高层建筑施工的特征 随着市场经济的快速发展,我国建筑工程事业取得了可喜成就。尤其是在施工技术方面取得了突破性的进展,在这些施工技术的支持下我国的建筑结构也从单一结构形式向复杂的结构形式转变。同时,建筑施工也逐渐向安全化、模块化、功能化以及智能化方向发展。我们知道,高层建筑施工同其他建筑结构形式相比具有以下显著特征:一是,高层建筑的工程量大,技术要求高,施工周期长,施工过程中有关影响工程质量的因素多。二是,高层建筑对地基的强度要求高,这是因为高层建筑的上部结构的负荷大,如果地基强度及承载力满足不了上部结构负荷,那么上部结构将会失去稳定性,给建筑工程质量埋下安全隐患。一般而言,对于高层建筑的地基施工都要严格按照以下原则进行施工:一是,地基尽量在大气层能够影响的深度以下;二是,地基要同建筑设计标准和要求保持一致。在工程实践中,建筑施工同地基强度存在很大的关联性,建筑物层数越高,对地基的强度要求越高。三是,当前的高层建筑多为混合型结构,这类结构在工程实践中安全性高,功能性良好等特征。 2我国高层建筑施工现状 随着经济社会的发展及科技水平的不断提高,我国建筑工程施工技术近些年来取得突破性进步。但是,随着建筑工程施工规模的不断扩大及建筑结构的日趋复杂化,这就要求建筑工程施工技术必须要革新才能满足现代建筑工程需要。就当前我国的建筑施工技术而言,我们应根据施工中的技术发展路线合理地选择施工方案,并对施工方案进行优化。首先,我们应根据高层建筑多层和逐层施工的特征,来提高施工作业时间同施工空间的综合效率;加强高层建筑各个施工工序间的衔接,加强总承包管理,协调各个施工单位的施工;其次,要根据高层建筑垂直发展及作业面窄,施工环境复杂等特点来提升垂直运输体系的运行效率;最后,应根据高层建筑施工环节多,施工环境复杂等特点来优化施工工序和施工工艺,确保建筑施工的安全性和结构的稳定性。总而言之,我国高层建筑施工技术同发达国家相比还存在一定的差距,需要我国建筑领域进一步对高层建筑施工技术的研究,掌握其施工技术要点,给高层建筑提供强有力的施工技术支持,才能确保我国建筑工程事业的健康稳定发展。 3高层建筑施工技术要点 3.1逆向施工技术 目前,逆向施工技术在高层建筑施工中得以广泛的应用,并且工程施工效果良好。逆向施工技术是一项综合性技术,涉及的专业层面较多,比如向上逐层建筑地上结构、地下连续墙等。在高层建筑工程实践中逆向施工技术所表现出来的体征为:一是,采用逆向施工技术逐层浇筑地下室结构内部支撑,可确保地下室结构强度,避免了因地下室基坑变形或者发生不均匀沉降使高层建筑上部结构出现裂缝等质量问题、二是,逆向施工技术在高层建筑施工中的应用,可保证高层建筑地上不结构和地下结构同时施工,可有效地缩短工期,给施工企业带来良好的工程效益;三是,高层建筑布置完管线,可依靠地下连续墙时期成为建筑物永久性外墙,不仅可以有效地扩大建筑面积,而且也有效地节约了工程成本投入。 3.2预制模板技术 从结构上分析,高层建筑具有竖向结构施工和施工重复性特征,为了能够有效控制工期,可采用滑模法。该种方法在工程实践中使用效果良好。目前在建筑工程领域得以广泛的推广及应用。该种施工方法的优势特点表现在结构性能稳定、机械化程度高,施工效率高,相应地机械化程度高,对施工组织管理也提出了更高要求。就当前建筑领域,高层建筑施工采用预制模板技术,一般会配合滑模法使用。 3.3钢结构施工技术 钢结构是高层建筑结构的重要组成部分,钢结构对提高高层建筑结构强度和稳定性有着重要作用。钢结构犹如人体的骨架,如果高层建筑没有钢结构来支撑,那么高层建筑质量和安全性难以得到保证。高结构的类型较多,比如空间钢结构、高层重性钢结构等。钢材具有导热性强等性能,假如建筑物发生火灾,钢结构快速导热会使其周边的易燃材料变形。对高层建筑物的性能造成严重影响。因此,高层建筑钢结构施工中,应注意做好钢结构的防火措施。 4结语 总之,高层建筑施工是一项系统而复杂的工程,施工环节多,工艺复杂,施工技术要求高,为了能保证高层建筑工程施工质量,必须要加强对施工技术的研究分析,掌握其施工技术要点,针对高层建筑施工现场实际情况合理选用施工技术,才能确保高层建筑施工的顺利进行。 作者:田永清 单位:昊华工程有限公司 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术研究 1国内高层建筑施工现状 作为一个发展中的国家,尤其是在近年来,我国各项事业快速的发展,致使建筑行业的发展如鹰般一飞冲天。由于近年来人们审美观念的提高和工作效率越来越被重视,过去的实用性建筑已经逐渐被多元化功能型建筑和外型美观的建筑所代替。而由于地皮缺稀、昂贵,建筑在层数上也是越来越高;而这对高层建筑施工时所要求的预算、结构、承载力上的要求也是越来越高。而由于高层建筑施工期长、作业范围小就导致了安全问题的到来;因此国家对于高层建筑工程的发展和安全问题也越来越重视,尤其是项目招标制度和工程监督制度。所以高层建筑的施工技术能否严格的执行,是确保高层建筑工程安全发展的重中之重。 2高层建筑施工的问题以及注意事项 2.1极深的地基 相比中低层的建筑,高层建筑由于楼层过高,稳定性相对就较差,对其承载力的要求也相对提高。而为了确保高层建筑的稳定性以及提高其承载力,地基的深度就无比增加。一般地基的深度最少要达到高层建筑高度的1/15,而且在施工过程中,最少建设一层以上的地下室。通过相关计算,一般高层建筑物的地基在深度上通常为5-10米,而由于地基过深,就给施工技术以及过程中带来了非常严峻的问题。 2.2施工周期长、施工技术要求高 一般高层建筑的建筑结构极为复杂,相对的施工量也非常大,这就导致了高层建筑的施工期相比一般建筑要长很多,通常都在两年半以上。施工的技术人员应对建筑结构的施工以及后期的装饰施工等不同的施工项目,进行有针对性的选择施工方法,并且改进。而高层建筑由于楼层高,承载力过大,所以对于钢筋混凝土和刚才强度的核算以及电气安装和管道的铺设的技术上都应该严格的控制;以确保高层建筑施工能顺利的进行。 2.3复杂的高层建筑施工环境 通常高层建筑都是林立在闹市区,由于闹市区的建筑相比郊区过于密集,而且道路错综复杂,人员流通极大,折旧使得了施工工地所能占用的空间极为有限,通常都面临着建筑机械如水泥搅拌机,水泥浇注机;和建筑材料,如钢材,管道等,紧凑的排列在建筑工地中。而这样一来就极易发生安全隐患。而在闹市中进行施工的时候,需要格外的注意不要损害道路和电力以及通信设备,不然耽误工期是小,引起民众的激愤就得不偿失了。所以说无论是地基的施工中所出现附近道路的塌陷,还是高层施工时外墙面高空作业者的安全以及高空坠物,都必须进行严谨的控制。 2.4准备工作多 相比中低层建筑,高层建筑拥有体积大以及面积大和承载力大的问题,这一点在上文中有过明确的叙述。而由于高层建筑施工的特性,所需要做的准备工作也是极其复杂,特别是在采购以及运输上。而施工前所需要的工种也极其繁多,例如普通劳力工种、焊接技术工种、电力修配技术工种以及更为高级的技术研究人员等都是高层建筑施工前的准备工作。而除了各式各样的工种,还有采购来的砂料、碎石和钢材等,而这些必要的材料的采购完成后,不代表准备工作就可以竣工,还有重要的材料运输,雇佣车辆,然后合理摆放,还有安全防范。而相比这些较为普遍的准备工作,还有施工前的各种公关工作,无论是从行政上还是税务上,都极为繁琐。 3高层建筑在施工技术上的研究 3.1混凝土施工的技术 上文说过由于高层建筑的承载力要求过高,而且体积较大,所以在混凝土的需求量上也相应的增加,因为高层建筑的混凝土都是现场灌注,所以混凝土的需求量增加也就等于施工周期的增加,而由于客观的天气环境,例如雨、雪、雾天气,都会导致配比好的混凝土在其强度和离散上有相对应的变化。混凝土的配比对于高层建筑来讲十分重要,不同强度的配比应对着不同建筑。特别对于高层建筑来讲,严谨的配比,有着举足轻重的作用;而在监管上,先将配比后的混凝土送到有关部门进行测试,根据结果进行配料的增减之后将新配比方法送回;才可以继续施工。混凝土的养护可以说起到了为配比好的混凝土起到了保驾护航的作用。由于施工期较长且混凝土需求量大,导致了在施工时明明有着正确比例的混凝土也会出现强度不够的问题,而究其根本就是混凝土在养护时不够认真,严谨。而想要对混凝土进行有效的养护,就必须针对配比水源,客观天气环境以及最重要的施工进度上进行下手。通过科学有效的施工技术对配比的适当增加或减少。 3.2高层建筑管道预留和埋放 在高层建筑施工过程中,管道的预留以及埋放可以说是贯穿了整个施工过程,从最初使的施工图纸上,就有着管道的一席之地,而且极为重要。如何使得管道贯穿各个楼层,而又不会过于外露以及埋放的地点都是极为重要的。而在施工图纸上做好明确的标识不代表,管道的预留和埋放就可以顺利的进行,在施工的过程中,由于客观的非人为的各种因素,管道在埋放时都会多次进行修改,然而每一次的修改都会拖延整个工期,进而导致工期的延长。而如何使得管道的预留和埋放尽量按照图纸走,最小程度的修改都是高层建筑在施工上所需要注意的事项。 3.3材料摆放以及拿取 在高层间中施工中,最容易被人忽视的就是建筑材料的摆放,通常都由于施工工地范围过小,导致随意摆放,或者没有规律的重叠。这对与高层建筑施工塔吊在拿取材料的时候显得极为麻烦,而且拖延时间。想要解决这一问题就必须从施工进度来考虑。根本上来讲,可以将施工工程分为几个时间段,将时间段内所使用的材料进行划分,不将没用的材料堆放在施工工地内,然后将材料进行规范性的划分,使得塔吊拿取或者汽车拿取极为方便。具体的实行例如将整个施工材料堆放在郊区,然后按时间段顺序进行划分,运输,借此来保证施工时在工地内没有无用的施工材料。 4结束语 随着高层建筑越来越多,其在城市进程中也是缓解紧张问题的有效解决方案。而高层建筑施工技术不单单是关系着高层建筑的质量,更为关键的是其施工技术起到了现社会人们生活的安稳,以及为社会带来了和谐。而相比中低层建筑的施工技术,高层建筑的施工技术拥有着相对的特殊性,所以对于高层建筑施工技术更为严格,而且要求也越来越高,因此重视施工中的技术,对施工进度以及技术进行合理的科学的安排和规划,才能使得高层建筑顺利的施工,为人们带来更多的福利,帮助企业的利益能有全面化的提高。 作者:吕伟 单位:哈尔滨市政建设有限公司 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术分析 1高层建筑施工的技术和控制分析 首先,对于混凝土的配合比,在高层建筑工的前期阶段,应按照工程的需求对混凝土选择不同强度的配合比。然后进行试验准备工作,请具有相关资历的试验机构做出试验,分析相关试验报告。然后按照相关要求做配合比试验,最后再在施工中进行相关工作。混凝土的配合比关键问题是级配和现场施工问题,如果相符合即可运用到施工中,这需要进行试验进行适配,并通过现场的砂石实际含水量的相关确定工作。对有关试验统计和资料的分析之后,如果砂石含水量比较多,那么就会对混凝土的强度产生一定的作用。例如,砂石含水量下降2%到3%左后时,混凝土的强度也会下降在15%到20%左右。而在试验中的水泥数量受到影响在5%到20%之间,而砂石的级配受到的影响则在5%懂啊20%之间。且水灰比的影响在实际影响中增多1%,其强度就会降低5%到10%之间。因此,要采用强有力的措施,对混凝土的配合比进行科学的调控,同时还要严格遵循配配合比的计算,加强基准配合比的调整与计算,才能严格控制混凝土的质量。其次,在外加剂方面要严格的控制。尤其是对于一些抗渗和抗冻混凝土一定要掺入一些外加剂,且外加剂的性能各不相同。例如,膨胀剂、减水剂和引气剂以及缓凝剂等等,只有添加了这些外加剂才能使混凝土的强度受到耐久性的影响。在选入外加剂的时候,可以单选,也可以复选。例如,对于引气剂的掺入,也可以复选减水剂,这样使得混凝土的抗渗性得到提高,且抗冻能力UI及耐久性都得到提供啊,同时使得混凝土的寿命有效地延长许多,提高了混凝土的综合性能,且在混凝土受到冻裂的情况下,会产生一定的缓冲,使得混凝土的抗冻性提高至少4倍,也提高混凝土的拉压比。对于一些引气剂的具体使用产品中,有松香热聚物以及送香皂以及皂角和木质磺酸盐等等。这些引气剂掺入混凝土中,会使得混凝土的引起量高达5.5%,提高了混凝土的强度。如果含气量在5.5%以上时,每提供啊含气量1%,就会都会混凝土的强度提高到5%。所以,应将引气剂的掺入量严格控制到4.5%与5.5%左右。 2高层建筑施工中对试验室、设备以及人员控制和技术要求 高层建筑施工中对于工地试验室的控制要求,一般是按照招标时的要求来设置的。其试验室的特点具有流动性比较大,任务比较明确,且周期比较短等,容易受到环境和气候的影响。对试验室的规模控制在工程总标价的1.5%~2.0%费用,其占地的面积一般不超过300m2。对试验室人员的要求必须持证上岗,且试验室的领导人员至少具备工程师的资格,试验室应根据工程项目的需求设置土工室以及材料室,混凝土标准养护室和土工力学室等不同的科室。高层建筑施工在设备的选择和管理方面,应该按照工程项目的具体要求采购。对于设备的型号以及规格,尤其是技术的性能一定要符合相关规定。对设备的采购要考虑到其功能的等级,对仪器的维护和保养等问题,一定要保证质量。 3对建筑施工混凝土的强度控制 高层建筑在施工中,由于楼层比较高,且施工的工期比较短,大多采用的是泵送混凝土进行施工。针对泵送混凝土的施工中,可以有效的缩短施工的工期,且可以科学改善施工的混凝土的性能。在一些高层建筑施工中,对混凝土的施工和捣振技术的应用都有严格的规定,不过在实际的施工中,对于抢修期和有关养护混凝土时,都没有按照规定的时间施工和养护,在养护中,对于混凝土的强度有着较大的作用。在拆模的时候,要掌握好时间,防水砼的拆模不能太早,也不能太晚,要根据实际的混凝土表面的温度以及周边环境的情况来决定,不可超过温差20°C,避免出现混凝土裂缝。在拆模后要立即进行浇水并加强养护,在混凝土的强度进行强化时,一定要对试块制作规范。选取试块是一般要在混凝土的浇筑地点随机选择,使试块保证较高的真实度。要保证混凝土应使用验收批次相同,在混凝土的强度以及龄期和生产工艺都保持相同。 4高层建筑混凝土的裂缝控制和施工技术测量的控制措施 高层建筑在后浇带的支撑比较重要,要通过技术人员和工程实践经验来具体的判断和控制。在施工中的控制措施大部分为两种。首先,是运用不拆除模板的方式,这种方式在模板设计以及搭配的时候一定要注意后浇带的搭设,要在混凝土的强度在百分之百的时候才能够拆除。在后浇带的支撑设计的时候必须考虑到负荷影响,同时对支架以及模板也要采取必要的维护和控制,避免后浇带混凝土在拆除的时候,受到一定的干扰。此外,在两侧梁板的混凝土一定要等到强度达到以后在进行拆除施工,避免产生其他的施工破坏,同时做好相应的加固措施。如果后浇带在留置时间长的情况下,应该在后浇带随时拆除随时进行回顶工作。在回顶之后,拆除时应该在后浇带混凝土强度在100%才可。高层建筑在施工测量技术上的控制要求比较高,其控制措施应在工程的前期就制定好相应的施工方案,并准备好施工仪器,同时还要建立相应的施工控制网,然后再进行各种捆扎钢筋之类的施工和立模板、浇筑混凝土。在测量时一般用到的主要是内控方法和外控方法相结合,如果投测轴线时运用的是外控法时,应在几层再用内控发进行测量,使计算时达到更高的精度,避免出现竖向偏差。如果运用的是内控法,就应该利用激光铅垂仪进行测量。在测量时,一定要根据实际情况,采用科学合理地测量方法测量,同时也要经过校对以及符合,使得测量的结果精确无误。 5结语 高层建筑施工技术的实际施工时,会遇到很多技术上的麻烦,通过本文对有关技术进行重点分析,施工人员应努力加强自身施工经验的积累,同时有效提高自身的业务能力,使建筑工程的质量提高上去,为施工企业创造更多的经济效益和社会效益。 作者:陈泉伟 单位:中核二二公司 高层建筑施工技术论文:超高层建筑施工技术研究 1超高层建筑的特点 超高层建筑的特点具有高技术含量以及工程量较大的特点,超高层建筑由于特殊的建筑情况,对安全性能具有较高的要求,需要很强的抗风性以及密闭性。超高层建筑施工的地基强度非常大,因为超高层建筑对地基的要求以及负荷量很强,使得地基的承受力在一定范围内比较稳定安全,但如果超出了一定的负荷承受力,地基就承受不了建筑物负荷。这时,建筑物的地基在任何情况下都要遵守如下的原则:地基的设计必须和建筑物的设计两相吻合。其次地基要达到在大气层所能够影响的深度。在实际的施工中,地基对建筑施工和地基的强度都有着密切关联,建筑物的高度越高,其对地基的强度也就越强。因此,高层建筑施工中,要求地基的面积要足够大,而且要达到一定的深度,从而使施工的结构抗浮问题得到一定的解决。超高层建筑特点还具有良好的结构性以及施工的工期较短的优势。很多高层建筑的结构大多是混合型结构,其功能很复杂,使得高层建筑的施工结构性能以及工期能够合理地结合优势。 2超高层建筑工程施工技术优化 超高层建筑具有工程技术含量高,工程量较大,且需要投入较多的资金,需要对施工的技术不断的优化,主要是:首先,超高层建筑在建筑施工过程中不是一蹴而就完成的,建筑施工的各个部分和工序是逐级进行建设的,在实际的施工和建设中主要是先对主楼进行施工,然后再进行合理的规划和科学的布局,使施工的质量得到保证,适当加快施工的速度。其次,在施工的建设过程中要提高施工的安全,加强安全保障,对施工中的安全措施进行优化。然后,对超高层建筑中高度的要求,要合理科学运用垂直升降系统操作,从而使施工作业安全。在对承包以及管理中对施工的作业以及时间利用等情况要加强提升效率。同时,还要对超高层建筑施工的作业特点,对各个楼层进行有组织的施工,使建筑施工的流水作业得到实现,使各个工序能够衔接得当,对作业面进行优化设计,以缩减对建筑工期所产生的负面影响。最后,在现场施工中,对于逆向施工技术也广泛应用于超高层建筑施工中,这种施工技术不是一种单一技术,它包括了许多方面,有建筑的地上结构,以及地下的连续墙等各种结构。其逆向施工中要逐层地浇筑地下室结构支撑,这样才能保证施工的质量和结构的刚度达到一定的要求,同时避免出现基坑沉降,或者基坑变形。逆向施工技术要在地上工程和地下工程两相同时施工,可以有效地缩短工期,节省一定的建筑费用,使工程快速竣工。在进行管线的布置后,针对地下连续墙的施工及方式,可对地下连续墙作为永久性外墙使建筑面积得到有效的扩大。 3超高层建筑在施工中存在问题及其应对措施 在超高层建筑施工中,经常会遇到一些问题。例如,容易出现孔洞,针对这种问题,应在浇筑混凝土时选取较细的石子混凝土。同时,在浇筑柱子时以及高强板要进行孔洞的检查工作。此外,还应把成形孔洞旁的混凝土进行清理,使之清洁之后再进行表面防护工作。如果出现蜂窝麻面的问题,需要对混凝土以及砂浆砂率的科学配合比例,注意在进行浇筑时要分层进行施工,还要加强对模板的刚度。针对缺少棱角的情况,首先要对木模板进行抛光表面,保证模板的平整和良好状态,然后在拆模过程中避免边角受到破坏。如果混凝土构件棱角出现破坏的情况,应及时对其进行修补。对于钢筋混凝土的预制桩出现各种问题,如顶桩出现破裂,在这种情况下桩设计应按照一定的质量标准来设计,对于预制桩要达到一定的设计强度,按照规定的要求打桩。在选择桩锤方面要科学合理,应该做到重锤轻击。如果桩身出现断裂,应加强控制桩的长细之间的比例,对施工前期应严格对桩的弯曲等情况进行筛选,还应使混凝土质量得到保证,如果出现桩身断裂,要及时地进行防护和修补工作。当桩身发生一定的倾斜时,首先将对施工的场地设置平整,同时还要对预钻孔的垂直度严格控制,保证接桩时桩的上下轴线能够重合。超高层建筑在施工技术层面上对于钢结构安装时也有一些问题出现。例如,钢柱容易产生位移问题。针对这种问题,首先要对柱子的轴线进行测量以及复核等工作,而且对于浇筑混凝土之前应加强对预埋螺栓以及固定架的固定等工作,从而避免出现钢柱的位移等情况。对螺栓的位移问题,应保证对螺栓的固定架强度以及适当的刚度,此外还要校核螺栓的固定框尺寸,结束对螺栓的安装后,对其进行复查,避免其他问题的出现。如果出现钢柱的垂直有偏差,或者偏差的度数比规定情况要大得多,这种情况下,应该立即进行临时支撑,以防出现碰撞或者受风而造成一定程度上影响,此外还要对整排柱加以固定,使柱间的支撑得到较好的安置,最后在坝上部的结构进行吊装等施工。连接板在连接中会出现不紧密的情况,在进行钢板的连接时要进行平直连接,需要注意的是钢板的连接中零件平面坡度以及型钢之间要有1∶20的比例,如果比值较大,就要进行空隙处加以垫片的垫放工作,使连接板保持紧密连接。装配面如果没有符合既定的要求,要对其进行清理,或者用打磨的方式对装配面进行清理污垢。 4结语 本文对超高层建筑施工技术进行详细的分析,超高层建筑有关施工技术在我国一些大型城市得到了许多应用,但在一些小城市的发展极不平衡。因此,要在实际的施工和实践中对施工的技术进行总结经验,并吸收一些现代先进的建筑技术,使超高层建筑施工的水平得到快速提升,同时使城市化的进程不断加快,人们的生活质量得到提高。 作者:彭震 单位:广东建总实业发展公司 高层建筑施工技术论文:当前高层建筑施工技术论文 1浅析当前高层建筑施工的技术要点 1.1混凝土的施工技术要点 混凝土是当前高层建筑施工时的重要材料之一,混凝土结构更是支撑整个当前高层建筑的基本框架,如果把钢筋比喻成当前高层建筑的“骨架”,那么毫无疑问,混凝土则是当前高层建筑的“血肉”。由此可见,混凝土施工技术的重要性。在当前高层建设施工过程中,混凝土不能长期直接暴露在空气中,而当前高层建筑的施工工期普遍较长,使得混凝土存在这样那样的质量问题,进而影响整个当前高层建筑的质量,因此,混凝土施工技术的提升在当前高层建筑质量控制上具有重要意义。在混凝土技术施工要点中,首先要根据当前高层建筑的自身特点以及环境配置等来选择不同的混凝土,并在施工之前进行相应的强度测试,通过调节水与混凝土的合理比例,从而使当前高层建筑中使用的混凝土达到标准。在混凝土施工过程中,还应避免混凝土长期直接暴露在空气之中,减少因混凝土不达标而引起当前高层建筑质量问题的概率。另一方面,沙石与水的比例也至关重要,不能太干也不能太稀,在配置混凝土的时候,要严格计算并控制比例,从而更好地保障混凝土的质量。目前国内普遍采用混凝土泵送技术,因此,在当前高层建筑的施工过程中,要特别注意混凝土泵送技术的流程,从而使得在施工过程中使用的混凝土质量达到当前高层建筑质量的要求。 1.2钢筋结构的施工要点 钢筋结构是支撑当前高层建筑的骨架,因此钢筋结构的施工技术对于当前高层建筑的质量而言至关重要。在钢筋结构施工过程中,要根据当前高层建筑的实际特点来调节钢筋结构。钢筋结构的架设有着严格的程序,包括吊装、测控、焊接、安装、拆除等部分,且每个程序要严格按照程序来实施,这样才能保障当前高层建筑的施工质量。一般而言,在施工过程中,当前高层建筑的钢筋外框必须是全钢结构,通过“三角架”的斜倾结构来支持,以保证钢筋结构的稳定性,从而有效保障当前高层建筑的施工质量。钢筋结构施工技术过程中,要注意以下三个要点:首先,在当前高层建筑施工之前,要严格检查钢筋质量,要全面了解钢筋结构的各个部分,定期对钢筋进行抽样检测,这样才能保证钢筋的质量;其次,由于施工人员的技术问题或者是个人原因导致在钢筋捆扎的过程中没能按照严格的技术要求对钢筋进行捆扎,因此,施工人员要严格把握好钢筋捆扎的关,提高钢筋结构的可靠性;最后,柱插筋对于整个当前高层建筑尤为重要,因此,在当前高层建筑施工过程中,要对柱插筋进行严格的质量检查,防止人为的损害或者低落。 1.3地基与测量的技术要点 地基是当前高层建筑的基础,地基的测量对于当前高层建筑的质量控制有着重要作用。一般而言,当前高层建筑的地基土质结构复杂多样,对于土质较单一的地基而言,地基的测量比较简单。而对于土质结构复杂的地基而言,地基的测量有难度。因此,在测量当前高层建筑的地基时,要严格采用预制桩,但由于预制桩的使用耗钢量大,造价昂贵,在这种情况下,应该采用现浇桩进行地基的施工,以保证当前高层建筑的施工质量。 2当前高层建筑施工技术要点的质量控制 2.1做好三线控制 这里的做好三线控制是指做好当前高层建筑的三线控制:首先,做好垂直度的控制。当前高层建筑的关键环节之一是垂直度的控制,也是整个当前高层建筑结构的基础,为了更好地控制当前高层建筑的垂直度,必须根据大楼柱网的分布状况来设计,先找出大楼角柱为主,在安装模板时,应该尽量沿着柱外层上弹好的厚度线,采用吊线来测量垂直度,当垂直度达到标准要求时,要加固支撑,在拆除四角柱模板后,要控制好正面的平整度与垂直度;其次,在垂直度的控制过程中,应该采用当下先进的激光铅垂仪来实施对垂直度的控制,在对垂直度的控制过程中,应先选择四个合适的地方作为激光铅垂仪的控制点,做好当前高层建筑的平面控制。 2.2做好当前高层建筑的混凝土强度控制 为了保证混凝土在施工完成后的强度要求,需要在不同的情况下进行不同的配比实验。混凝土的配比选择应当以地区间原料的不同进行不同的配比实验,以方便在施工过程中能够顺利地调节配比。在试验中配比时,应当根据混凝土含水量及含沙量来调整配比,以达到保证实验室配比通用性的目的。如果施工场所是当前高层建筑物,必须加强对原料控制的措施,要能够及时地进行相应的调整,严防砂石级配不良现象的产生。一般来说,当前高层建筑物在建造时都采用的是泵送混凝土,该种混凝土施工方法的采用不仅能极大地缩短施工时间,而且还能改善混凝土的施工性能,不过,即使是在很严格的施工要求下,也会出现混凝土施工后强度不足的情况,所以加强当前高层建筑物的养护措施是非常必要的。此外,还应当注重对混凝土强度的评定工作,这里并不是一味地指试块强度达标就意味着合格,而且需要警惕试块制作不规范的现象,对混凝土的强度要进行严格的控制。 2.3做好安全管理工作 做好当前高层建筑的安全管理主要是做好以下两个方面的安全管理:首先,要做好基坑支护的安全管理。基坑在开挖之前,要根据土质的结构特征来确定支护的方案,避免因为基坑支护的原因导致施工过程镇南关出现异常情况;其次,为了施工人员的安全,要做好脚手架和防护的安全管理工作,在精确地计算后确定脚手架的高度,并给施工人员配备安全设施,以保证施工人员的人身安全。 3结语 综上所述,随着对当前高层建筑的需求不断增加,当前高层建筑的质量问题也日益成为人们关注的问题,因此,做好当前高层建筑质量控制意义深远。但与国外发达国家相比,我国当前高层建筑施工技术相对落后,因此,搞好当前高层建筑施工技术的质量控制任重而道远。 作者:王小爱单位:广州科技职业技术学院 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术的研究 1高层建筑施工概述 1.1施工特点 高层建筑施工与传统的中低层建筑施工在技术方面存在着很大的差异。首先,高层建筑一般都是在20层以上,有的高层在垂直距离上甚至能够达到100m左右,这类建筑往往需要巨大的工程量,对建筑技术的要求也比较高;高度的增加会造成楼层较高的居室空气流动加快,这就需要建筑施工方做好防风的工作,保证高层的封闭性;高层建筑的高度和自重对地表的承受能力有着极高的要求,这类建筑的地基会比较深,面积也会比普通的地基要宽阔一些,地基质量是否达标,直接影响着高层建筑的使用年限和抗震能力;目前中国的高层建筑大多是应用于写字楼或者大型企业,适用群体大多是出于社会的中上层人员,这些群体往往会对建筑的使用功能有很高的要求,因此,高质量、高规格的功能设计是在所难免的,施工企业在追求设计独特性的同时,会在一定程度上加大工程量,为建筑的使用埋下安全隐患。 1.2优化设计 在建筑初期,高层建筑的难度还不会显现出来,当建筑高度达到一定量时,高空作业中常见的难点就会暴露,例如风力较大、建筑设备很难企及、材料难以运输等。为此,建筑企业要克服传统施工的缺陷,积极引用先进的技术和设备,以达到建筑质量的控制;施工单位在进行高层作业时,要从企业施工的安全性和稳定性出发,避免施工冒进或者违规操作。 2高层建筑的质量控制 2.1建筑材料的控制 高层建筑的使用材料无非就是钢筋混凝土,想要保证建筑的质量,就需要保证混凝土在质量、配比以及浇筑不出现差错,混凝土质量的好坏,是施工质量控制的关键。 2.1.1混凝土的配比 混凝土在配比之前,要做好相关的测试。首先,施工单位需要将混凝土的样本拿到专业的部门进行校检,当强度、含水量、成分都符合施工的基本要求时,就可以进行配比的实验。关于高层建筑混凝土的配比问题,需要施工单位结合各地的实际情况进行确定,不同地区的混凝土配比不会相同,相同地区不同高度的混凝土配比也不会相同,这主要与当地的环境、天气、温度、湿度等因素有关。 2.1.2浇筑过程的控制 高层建筑施工技术相较于以前,已经有了很大程度的提高,新技术和新设备的引进很大程度上提高了施工进度,改善了施工质量。但是,在施工进程中对质量进行检测时经常会发现混凝土的强度并不能达到施工的要求。究其原因,大多是由于施工进程中人为因素造成的。在大面积的混凝土浇筑时,一定要派遣相关的技术人员对浇筑环节的控制,保证混凝土的浇筑量、渗透范围都能达到相关的标准,技术人员对浇筑面积、浇筑量要做详细的记录,并对记录的数据进行分析,如果出现与理论浇筑要求不符的情况,需要及时采取相关措施进行处理。 2.1.3混凝土的选择 施工单位在选择混凝土时,要尽量挑选一些生产技术先进、质量好的厂家,在签订合同时,要事先确定好混凝土的价格、质量、配比以及售后等服务,以确保在材料不合格的情况下,可以向厂家索取赔偿。另外,在混凝土的存储过程中,要避免高温、光照等情况,以防止混凝土在使用时会出现干裂。 2.2“三线”控制 建筑工程的“三线”控制主要是指对建筑物垂直度控制、对建筑物的轴线控制以及对建筑物标高的控制,造好“三线”控制,可以保证建筑物在建筑过程中不会出现走形的状况,即便与实际情况会有些偏差,这种技术也可以将其偏差降低到最小程度。 2.2.1高层建筑物的垂直度控制 高层建筑建筑物对走向有着极高的标准,试想一下上百米的建筑物出现倾斜会发生什么样的状况?因此,做好垂直度检测工作是施工整体过程中的重要环节。目前的垂直度测量大多是采用吊线测量和激光测量相结合的方式,吊线安装前要进行建筑模板的安装,在保证吊线不受外物干扰时,就可以对施工模板进行加固,如果在大风天气下,可以采用连接重物或者激光测量的方法。 2.2.2高层建筑物的轴线控制 轴线的安装相较于垂直度检测而言,会存在着一些难度。轴线的测量是要随着具体施工层数的叠加而改变,想要做好轴线的控制,首先要将一层的钢板铺好,二层要进行轴线测量时可以根据一层的标准进行,然后依次类推,测量过程中可能会有一些偏差,但是不会影响整体质量。 2.2.3高层建筑物的标高线控制 对标高线的控制主要是通过水平精准度有一些要求,在进行标高测量时,需要保证每层洞口都在水平位置上,以达到标高控制的准确性。 2.3裂缝的控制 裂缝在大多数建筑施工中都是存在的,裂缝在具体施工中是很难避免的,保证裂缝的大小在合理范围之内对建筑物质量的影响不大。在设计过程中,需要在外墙上留有一定的缝隙,以保证混凝土有一定的伸缩空间;调整受力面积,避免浇筑过程中应力集中的情况。另外,每阶段的施工结束之后,都需要对其进行维护,如果出现裂缝较大的状况要及时处理。 3结语 高层建筑施工技术的好坏以及技术在施工进程中的应用情况,都会对建筑的质量产生影响,对于高层建筑来说,其影响程度将会增大。做好施工前的材料控制和测量工作,优化施工的具体环节,及时对完结项目进行维护,能够很好的减少施工事故的发生,对建筑企业具有重要的意义。 本文作者:魏平工作单位:扬州同力建设有限公司 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术思索 近年来,高层建筑发展迅速,建筑朝体型复杂、功能多样的综合性方向发展,因而相应的结构形式也复杂多样。高层建筑的特点足层数多,高度大,结构类型多样,体型复杂,施难度大,施艺技术要求高,材料用量多,施:亡工期长,专业性强,工序多,交叉作业多.结构自重大,受力特点、设计依据与一般多层建筑育很大的不,对结构的安全度要求特别高,对工程结构的施工质量提出了更高的要求。 1、现代高层建筑施工的特点 就主体结构的施:亡而言,高层建筑与多层建筑的施工技术有相同之处,也有不同的一面。从逐层施工的方法来看,基本相同。但从整个建筑来看,并不相同。主要原因是由高度增高、体量增大,带来j,施工的差异。高层建筑的施工概括起来,有“高”、“深”、“大”、“长”,4个特点。 2、提高高层房屋建筑的基础施工技术 2.1基础埋置较深 根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》规定,基础师置深度,天然地基时应为建筑高度的l/12桩基时应为建筑高度的l,桩长不计在埋置深度以内。且充分利用地下空间,高层建筑一般将地下窒建成3~4层,深达20多米,所以深基础工程已成为建造高层建筑的条件。 2.2正确处理好主房与裙房的基础关系 这是建筑功能的需要;高层建筑往往设置主楼与裙房,并必须连结在一起。主楼高裙房低,沉降不同。因此在设计与施工时,必须防止两者问产生较大的差异沉降,使其符合规范要求。高层建筑常用的基础形式有:十字交叉条形基础、筏板基础、箱形基础、桩基础和复合基础。为了保证基础的稳定性,防止基础滑移,高层建筑基础工程施工时,必须解决人工地基、降低地下水位、支护工程、基础混凝土浇筑以及防止基础施工影响邻近建筑和地下管道等问题。高层建筑的基础施工主要有降水及土方开挖、基坑的支护、基础混凝土浇筑等J作。 3、房屋建筑外墙的节能施工技术 3.1普通墙体施工 外墙体的砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞垂直方向且长圆沿墙长方向设置.空心砖不宜砍凿,不够整砖时用实心砖外砌,墙中洞中预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔,避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。在空心砌块墙体中,施工技术部门根据设计施工图和一I:程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保。 3.2墙体保温施工 墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧,设在外侧可节省使用面积,但粘结性差,措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题。造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。施工中应注意: (1)按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽5Omm护角。为保证保温层厚度墙面应做标准灰饼、冲筋。 (2)每次抹灰厚度以10mm左右为宜,当底层韧凝且表面有一定强度后再继续下一层。应注意保湿养护但不能水冲。砂浆硬化期问严禁撞击和振动。 (3)为防止首层墙面受到撞击后在抹灰面层与保温材料内造成孔洞,在首层窗台以下墙面加贴一层玻璃纤维网格布。底层墙外表面在墙体防潮以下,要做防潮处理,以防止地面水分通过毛细作用被吸到保温层中影响保温层的使用寿命,防潮处理采用涂刷氯丁型的防水涂料,待涂料表丽干燥后再在其表而上喷涂一层界面剂即可做保温施: 4、房屋建筑混凝土浇筑施工和养护 (1)住混凝土浇筑过程中,应及时清除混凝土表面的泌水再混凝土的浇筑施工过程中,混凝士表面出现泌水的现象卜分常见,为了提高混凝土的施工质量,有必要及时清理表而的泌水。因为泵送混凝土水灰比较大,泌水的情况也比较严重,如果不及时清理干净,就会影响混凝上的施工质量。 (2)应及时按温度技术进行保湿养护①保温养护措施,为预防裂缝,应保征混凝土内外温差和降温的程度符合施工设计要求;②保温养护过程中,混凝士表面的湿度是要一直保持的,主要是为了预防温差裂缝。保温养护是提高混凝土质量的关键环节,保温养护的最主要目的就是为了减少混凝土内外温差弓l起的温度应力,以预防裂缝的产生,其次,也是为了减慢混凝土的降温速度,再利用混凝士的抗拉强度,捉高整个混凝土的抗拉强度.预防裂缝的产生。同时,在混凝土的养护过程中,注意温度和湿度的条件,保证混凝土在良好的环境下,F展养护工作,施工人员应根据事先确定的温控指标的要求,以确定混凝土的具体养护措施。 5、房屋建筑的防水施工技术 (1)水落口、地漏、过水L。这些部位处在两种材料交接处,因为混凝土和砂浆干缩和两种材料的胀缩不同,会使水落口、地漏及过水孔的周边产生裂缝。此外它也是雨水集中且容易积水的部位,H所处位置工作面狭小,施工工序又多,造成施工质量难以保证。根据节点设防原则,应进行多道设防和节点密封处理。因此在水落口、漏斗和套管的周边,预留10mm。 (2)屋面天沟、檐口。天沟、檐沟和檐口处不但容易变形,而且当受雨水严重冲II;Il,沟中也常常因长期积水、干湿交替而对防水造成严重破坏。很多工程的防水层,首先是沟中或沟沿防水层提早失效而发生渗漏,所以应在这些部位作增强层。因为天沟平而多变,施工:亡作面小,采用卷材是很不利的,当今许多设计以涂膜防水予以配套。对于天沟、檐沟和水落口处往往都涂膜增强,有一布三涂和二布四涂作法,即在天沟交角处或者整个天沟和檐口先涂涂料,再铺增强胎体,然后涂涂料1~2mm厚:在檐口处,构件断面形状复杂可采取增强空铺层处理,或先涂隔离剂或压敏型抗裂胶后弭作增强层。 (3)压顶。由于压顶处于屋内的最高处直接暴露于自然环境中.受气候影响大,受整个纵向墙体温差、结构受力变形及墙体混凝土与砂浆干缩变形的影响作用也很大,因此即使是配筋混凝土压顶,其横向裂缝也是不可避免的。一般在3—5年内裂缝均会明显地开展,配筋混凝土压顶,往往在5~8m之内就会有l条裂缝开展,不配筋混凝土在lm左右就有l条裂缝。雨水顺裂缝到墙内,绕过防水层漏到室内,因此压顶必须作柔性材料增强层。一般是作在压顶下.如果选材不当有可能会导致压顶与女儿墙分层,日前只有聚合物水泥基涂料和聚合物水泥砂浆可以用于此处防水:另一种是将防水层作在压顶上面,采取卷材粘贴或用涂料涂刷。 6、结束语 房屋建筑质量不仅会影响到社会经济的发展,更关系到人民的生命健康。因此,在高层房屋建筑施工的过程中要严把每道施工的工序,保证施工的质量。同时灵活的将建筑与结构统一以确保整个高层建筑工程的质量。 高层建筑施工技术论文:高层建筑施工技术论文 一、沉降观测的基本要求 1、仪器设备、人员素质的要求 根据沉降观测精度要求高的特征,为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10-1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级),水准尺也应使用受环境及温差变化影肉小的高精度铟合金水准尺。在不具备铟合金水准尺的情况下,使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。 人员素质的要求,必须接受专业学习及技能培训,熟练把握仪器的操作规程,熟悉测量理论能针对不同工程特征、具体情况采用不同的观测方法及观测程序,对实施过程中出现的新问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算,做到按时、快速、精确地完成每次观测任务 2、观测时间的要求 建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,非凡是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测。只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如摘要:次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。 3、观测点的要求 为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,且相邻点之间间距以15-30米为宜,均匀地分布在建筑物的四周。通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。 再就是,埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,非凡要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。 4、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则 所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上办法在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果和首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实。 5、施测要求 仪器、设备的操作方法和观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正,必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3-6个月重新对所用仪器、设备进行检校。 在观测过程中,操作人员要相互配合,工作协调一致,认真仔细,做到步步有校核。 6、沉降观测精度的要求 根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。再未有特除要求情况下,一般性的高层建构筑物施工过程中,采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。我们在河北省交通培训中心工程施工过程中就采用二等水测量的观测方法。 各项观测指标要求如下摘要: (1)往返较差、附和或环线闭合差摘要:h=∑a-∑b≤l√n—,表示测站数。(或h=∑a-∑b≤1.0√L—,L表示观测路线距离) (2)前后视距摘要:≤30m (3)前后视距差摘要:≤1.0m (4)前后视距累积差≤3.0m (5)沉降观测点相对于后视点的高差容差摘要:≤1.0mm(6)水准仪的精度不低于N2级别 7、沉降观测成果整理及计算要求 原始数据要真实可靠,记录计算要符合施工测量规范的要求,依据正确,严谨有序,步步校核,结果有效的原则进行成果整理及计算。 二、具体施测程序及步骤 1、建立水准控制网 根据工程的特征布局、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求摘要:(1)一般高层建筑物四周要布置三个以上水准点,水准点的间距不大于100米。 (2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点,并且场区内各水准点构成闭合图形,以便闭合检校。 (3)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外,水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)根据工程特征,建立合理的水准控制网,和基准点联测,平差计算出各水准点的高程。 2、建立固定的观测路线 由场区水准控制网,依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图,确定沉降观测点的位置。在控制点和沉降观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点和转点处作好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。 3、沉降观测 根据编制的工程施测方案及确定的观测周期,首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构,首次观测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),等临时观测点稳固好,进行首次观测。 首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础,其精度要求非常高,施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。 随着结构每升高一层,临时观测点移上一层并进行观测直到十0.00再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层就复测一次,直至竣工。 4、将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。 某个观测点的每周期沉降量摘要:c=Hh,I—Hn,I-1.N表示某个观测点,I表示观测周期数(I=1,2,3……)且H1=H0累计沉降量摘要:C=∑c(n),n表示观测点号。 5、统计表汇总 (1)、根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总。 (2)、绘制各观测点的下沉曲线 首先建立下沉曲线坐标,横坐标为时间坐标,纵坐标上半部为荷载值,下半部为各沉降观测周期的沉降量。 将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中,并将相应的荷载值也画于坐标中,连线,就得到对应于荷载值的沉降曲线。 (3)根据沉降量统计表和沉降曲线图,我们可以猜测建筑物的沉降趋向,将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确地指导施工。非凡座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。 利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度摘要:q=│Cm-Cn│/Lmn,Cm,Cn分别为m,n点的总沉降量,Lmn为m,n点的距离。 对沉降观测的成果分析,我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素,指导施工单位编好施工组织设计正确指导施工大有裨益,同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料,设计出更完善的施工图纸。 6.观测中的注重事项摘要: (1)严格按测量规范的要求施测。 (2)前后视观测最好用同一水平尺。 (3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。 (4)观测时要避免阳光直射,且各观测环境基本一致。 (5)成像清楚、稳定时再读数。 (6)随时观测,随时检核计算,观测时要—气阿成。 (7)在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动。 (8)将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门,当建筑物天天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工,会同有关部门采取应急办法。 三、探索的两个新问题 (1)确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗,这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大,但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低,要合理适宜,适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样,本人认为一般高层及重要的建(构)筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备(高级水准仪、铟合金尺等)在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法,采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测,也可以测出较理想的结果。 (2)在沉降观测过程中,沉降量和时问关系曲线不是单边下行光滑曲线,而是起伏状现象。这就分析原因,进行修正。 ①第二次观测出现回升,而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低,若回升超过5mm时,第一次观测作废,若回升5mm内,第二次和第一次调整标高一致。②曲线在某点忽然回升。 原因摘要:水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高,观测点碰后高于碰前。 处理办法摘要:取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。 ③曲线自某点起渐渐回升 原因摘要:一般是水准点下沉所致。 办法摘要:确定水准点下沉值,和高级水准点符合测量,确定下沉重。 高层建筑施工技术论文:当前高层建筑施工技术要点及质量控制分析 摘 要:近几年,随着人们生活质量以及经济水平的提升,高层建筑也逐渐兴起。在当前发展趋势下,对建筑施工技术合理利用,保证工程的实施质量。在本文中,需要对当前的高层建筑施工技术要点进行分析,并阐释出质量控制工作的主要实施对策,以供相关人员参考。 关键词:高层建筑;施工技术;要点;质量控制 1 当前高层建筑施工技术要点 1.1 混凝土施工要点 在高层建筑施工过程中,混凝土施工技术影响了整个工程质量。为此,在对其施工过程中,一定要根据施工实际情况,选择性能比较好的混凝土,并做好混凝土验收工作,在保证混凝土强度的同时,还要对原材料进行严格控制,这样才能达到建筑整体施工的实施目的。 1.2 筋结构施工要点 高层建筑结构施工技术是高层建筑施工技术中的要点,在对其施工期间,钢筋结构影响着整个工程的建设质量。一般情况下,钢结构在施工使用期间,是按照建筑物自身结构决定的,在整体工程实施期间,无论是钢结构(制作)、监控、焊接,还是安装工作,都需要按照严格的程序规范实施。特别是高层建筑中,因为整个框架都需要利用钢筋,利用钢板(钢筋)与混凝土浇筑才能完成加固工作。所以,在钢筋框架(骨架)进行施工期间,如果出现一些搭建问题,特别是钢筋外漏、钢筋弯曲现象,将影响整个建筑物的建设质量,也会给施工人员造成较大危害。因此,钢筋搭建施工技术发挥其重要意义,在具体施工期间,一定要对钢筋的数量、型号、钢筋的质量进行抽查、检验,针对其中存在的不合理因素,需要对其有效改正,这样才能在较大程度上保证钢筋的使用质量[1](针对钢筋不合格的材料,一律禁止使用)。 1.3 地基与测量技术要点 在高层建筑施工过程中,地基的测量工作也会影响到整个工程的施工质量。因为有些高层建筑的地基土质比较特殊,需要利用预制柱(桩)对其加固。所以,需要根据实际的需求情况,对预制柱进行合理选择,促进其施工的合理性。 2 当前高层建筑施工质量控制分析 2.1 三线控制 在高层建筑施工过程中,要做好“三线控制”工作,就要对垂直度、平面以及轴线进行控制。垂直度控制是建筑施工中最为基本的环节,发挥其重要作用。平面控制与轴线控制也能发挥其基础作用,促进建筑工程的良好发展[2]。 2.2 强度控制 对混凝土强度控制期间,主要是对混凝土进行配比试验期间,需要实现多种配比实验工作,保证在工程实施期间,能够实现有效的配比与调试工作。其中,对含水量与含沙量的比例具有严格要求,在工作实施期间,需要做好审查工作,使混凝土在使用期间,符合其性能标准。并且,在混凝土运输期间,可以利用泵送方式,这样不仅能为性能保护工作提供有效保障,还能加快建筑施工进程。所以在,在整体施工过程中,为了控制好混凝土的强度,都需要对其严格监管,保证控制工作执行的有效性。 2.3 安全管理 在保障高层建筑施工质量的同时,还需要保证建筑建设的安全性,促进其管理工作的有效实施。在具体工作执行过程中,要做好基坑支护管理工作,结合实际的发展要求,对土质进行勘测。还需要根据实际情况,对存在的环境因素有效分析,确定出合适的支护方案,促进基坑开挖工作的有效执行,从而降低危险状况的出现。并且,做好脚手架的防护工作,期间,需要为脚手架的实施工作提供良好的编制方案,促进支撑系统执行的严格性,保证在工作实施过程中,能够按照相关标准以及合理计划对其安装与拆除,从而达到事故的有效避免[3]。 2.4 进修工作 在对其积极管理工作中,要为施工人员提供一些进修机会。高层建筑施工中,存在明显的人才短缺现象。所以,在实践发展过程中,需要对建筑工程中的管理人员、施工人员进行培训,并为其提供良好的进修学习机会,同时,在工作实施过程中,为了更好的完成工作,相关的工作人员还能为其提出有效的实施意见,保证在高层建筑施工过程中,能够生产出高质量、高效率的工程[4]。 2.5 验收工作 在高层建筑施工过程中,只有做好验收工作,才能促进高层建筑工作执行的有效实施。所以,在工作具体实施期间,需要对高层建筑的整体实施质量进行监测、检验,并促进验收工作的有效实施。在具体验收工作执行期间,对高层建筑中存在墙体裂缝、麻面问题、钢结构裸露问题等,需要严格解决,保证其施工质量,使其在整改、验收合格后,才能完成建筑施工工作。 3 结语 基于以上的分析,在激烈的社会竞争下,为了提升人们的生活水平,满足高层建筑的发展需要。需要建设单位的管理人员引进现代高科技术,充分了解施工要点,促进质量的严格性,这样才能为我国高层建筑发展提供有效保障。
浅谈中国能源节能降耗:最优能源――资本比率、节能降耗与经济增长 [摘 要]本文首先估计了使我国经济增长率最大化的最优能源――资本比率,并测算了实际能源-资本比率与最优能源――资本比率的差距。分析结果表明,实际能源――资本比率与最优比率差距的变动趋势为:大小大小,并且近年来我国实际能源――资本比率仍高于最优值。最后提出了在保持最优能源――资本比率的前提下降低能源消耗的政策建议。 [关键词]能源消费 经济增长 能源价格 最优能源――资本比率 一、问题的提出 近年来,随着能源价格以及我国能源消费弹性的不断上升,降低经济增长中的过高能耗成为一个迫切需要解决的问题。但是经济增长对能源消费存在依赖性,如果节能降耗超过一定界限,继续控制能源消费将损害经济增长。因此,节能降耗应该遵循一个原则,即节能降耗必须在不影响经济增长的前提下逐步推行。那么,我国应该将能源消费特别是能源――资本比率降低到什么程度,才能既保证经济增长率最大化,又能杜绝能源浪费呢?这在以往的研究中并没有给予充分的回答。本文拟做一尝试,期望测算出实现我国经济增长率最大化的最优能源――资本比率,然后将其与我国实际的能源――资本比率进行比较,并在此基础上为兼顾经济增长和节能降耗提出相应的政策建议。 二、我国最优的能源――资本比率 根据Young-Seok Moon,Yang_Hoon Soon(1996)所给出的科布――道格拉斯生产函数Y=AkαE1-β(0<α<1为常数)可知,产出Y是通过投入资本K和能源消费E的生产出来的。根据笔者的研究,能源强度τ=E/Y和经济增长率之间的关系是倒U字型,并且得出使经济增长率最大化的最优能源强度τ*=(1-α)/β(β为能源价格)。根据上述结论,因为τ=E/Y=(E/K)α,所以能源――资本比率E/K和经济增长率之间的关系也应是倒U字型,应该存在使经济增长率最大化的能源-资本比率(E/K)*=[A(1-α)/β]1/α。在α为常数的情况下,(E/K)*的大小取决于能源价格β的大小,能源价格β上升将使最优的能源――资本比率(E/K)*降低,而能源价格β下降将使最优的能源――资本比率(E/K)*上升。 下面我们来看我国的最优能源――资本比率(E/K)*。由于不能得到能源价格β,所以无法直接计算通过(E/K)*。但是我们可以借鉴Young-Seok Moon,Yang_Hoon Soon(1996)的思路,先计算一个基期最优能源――资本比率(E/K)*基期,然后通过(E/K)*=[A(1-α)/(EPIβ基期)]1/α=[A(1-α)/β基期]1/β/EPI1/α=(E/K)*基期/EPI1/α就可以得到基期以后各年最优的能源――资本比率。其中EPIt为能源价格定基指数,本文用燃料类商品零售价格定基指数近似表示(见图)。 实际上,我们仍然无法直接通过[(1-α)/β基期]1/α计算出基期的最优(E/K)*。但从图中1978年~2004年我国燃料类商品零售价格指数曲线可以看到,燃料价格在1978年~1987年间变动却非常小。如果我们忽略这个微小的变动,假设1978年~1987年燃料价格是不变的,那么这个粗略的假设就向我们提供了一个可能性:由于能源――资本比率E/K和经济增长率的关系是倒U字型,所以可以通过=c+α1τ+α2τ2+ε来估计这一既定的未知价格下的(E/K)*。根据函数有极大值的条件可知,关于E/K的二阶导数应该小于0,即α2<0。其中(E/K)*由下式决定:α1+2α2(E/K)=0,即(E/K)*=-α1/2α2。 资料来源:各年《中国统计年鉴》。 我们采用最小二乘法得到最终估计结果为,R2=0.2588 DW=1.5046。其中资本的数据是根据郭庆旺等的计算方法所构造出完整的1978年~2006年(1978年为基期)的数据。虽然估计时可用的样本容量很小,但我们还是可以得到1978年~1987年间的最优(E/K)*=8.5。将(E/K)*=8.5与1978年~1987年间我国实际能源-资本比率对照后发现,1983年的实际能源-资本比率(E/K)1983=8.4731更接近于这个最优值(见表1)。并且通过观察1978年~1987年我国的经济增长率可以发现,最大化经济增长率的确出现在1983年(见表1),因此这一估计结果还是可信的。于是,我们用1983年的作为基期近似地来计算我国各年的(E/K)*。 从图可以看到,我国燃料类商品零售价格在1988年开始迅速上升,尤其近几年急剧上涨的趋势更加明显。根据(E/K)*=[A(1-α)/β]1/α可知,与能源价格上涨相对应,最优能源-资本比率必将下降。下面我们就可以大体计算出能源价格上涨后我国的最优(E/K)*,以及其与实际E/K的差距。我们首先计算出以1983年为基期的我国各年燃料类商品零售价格指数EPI(1983年=1),并且知道在某一价格水平下基期1983年的能源-资本比率基本是最优的,其数值大约为(E/K)*基期=8.5,然后通过(E/K)*=(E/K)*基期/EPI1/α就可以得到各年的最优(E/K)*当然这里还存在一个问题,就是α的取值对(E/K)*=(E/K)*基期/EPI1/α的影响,如果0< α<1取值越小,那么最优(E/K)*将越小,反之,将越大。我们任意选择α的值,假定α=0.90和α=0.50,我们计算了2000年~2006年时的(E/K)*,并将其与实际E/K进行比较,其具体数值见表2。 注:以上价格指数(1983=1)是根据各年《中国统计年鉴》中相应价格指数(1978=100)计算得到。 表2中数据表明,无论α取何值,近年来我国实际E/K远远大于(E/K)*,并且二者差距的演变轨迹为:大小大小。从第(1)栏中实际能源――资本比率数据可以看到,在2002年以前,由于经济体制改革对能源X低效率的改进、产业、产品结构和能源品种结构的优化以及能源消费结构变化等原因,我国实际能源――资本比率是下降的,但是能源――资本比率不断降低的趋势并没有持续下去,在2002年达到一个较低值后,从2003年起重新开始上升,由于国家采取了及时有效的节能降耗政策和措施,从2005年起实际能源――资本比率重新出现下降,并且达到了近年来的最低点。那么这是否意味着2006年的能源――资本比率已经小于最优值?答案是否定的。第(4)栏和第(6)栏的实际能源-资本比率和最优比率的数值显示,2006年我国的实际能源-资本比率肯定大于其最优值。这表明,在现阶段我国工业化的进程中,经济增长仍然具有明显的数量扩展特点,高度依赖于能源的供应和消费,经济增长的高耗能特征依然没有完全改变。因此,节能降耗任重而道远。 三、政策建议 本文结论表明,虽然近几年我国实际能源――资本比率与最优比率的变动趋势经历了“大小大小”的过程,但实际能源――资本比率还是远高于最优值,这其中的政策含义可能值得我们注意: 第一,我国经济增长严重依赖于能源的消费,经济增长与能源消费之间存在着极不和谐的状况,必须迅速降低能源消耗。具体来说,在短期内,应该采用市场调节与管理相结合:(1)逐步取消对能源价格的管制,改变能源价格无法反映供需关系、无法调节能源使用的现状,充分利用市场形成能源价格以引导能源消费;(2)国家可以在短期间内通过节能以及税收等措施进行严格管理,使能源浪费严重的现象得到有效控制。从长期来看,节能降耗最终必须依靠技术进步。国家应调整现有的科技政策,将政策重点倾斜在研究和采用能源开发、利用的新技术;并引导和鼓励开发、应用并推广节能技术,提高能源的使用效率,从而实现能耗的降低。 第二,节能降耗必须以保持最优能源-资本比率为前提。尽管节能降耗势在必行,但是对我国这样一个经济欠发达国家来说,加快经济增长无疑应该是第一任务。因此,我们必须全面而正确地理清、认真地处理好能源消费与经济增长之间的关系,使二者得以有效的协调、兼顾,将节能降耗建立在最优能源――资本比率的前提下,这对经济的可持续发展都极端重要,这也是我国政府在制定经济发展战略和经济政策,以及能源战略和能源政策时必须考虑的问题。 浅谈中国能源节能降耗:能源价格变动对中国节能降耗的影响效应 摘要:在分析我国能源比价扭曲对能耗强度影响效应的基础上,建立了Bayesian时变动态回归模型,测算了能源价格变动对能耗的影响效果及变动趋势。主要结论为:①能源比价关系的调整比单种能源价格的国际接轨更为重要。相比国际市场的能源比价结构,中国能源商品价格结构的扭曲度提高了中国的能耗强度,促进了第二产业的增长。②能源价格的变动对单位GDP能耗的影响效应具有显著的时变特征。在电力、煤炭、石油三种能源中,电力价格的变动对能耗强度的影响最大。电力价格变化对单位GDP能耗的影响边际效应在逐年下降,但节能的效果仍很显著。煤电价格联动制约及“从量计征”的资源税偏低使得煤炭价格的上涨反而加大了能耗强度,且1996年以来煤炭价格的提高对单位GDP能耗上升的影响效应还在不断加强,原油价格的提高对单位GDP能耗的影响在不同的时间段有不同的作用,但相对煤炭及电力价格来说,石油价格的影响效应最小。2002年以前石油价格的上升对能耗的上升起助推作用,2003年后石油价格的上升对能耗的上升起降低作用且强度逐年加大。 关键词 能源价格;单位GDP能耗;能源比价;时变动态回归模型;MCMC 作为原油净进口最多的发展中国家,国际原油价格的剧烈波动肯定会对中国的宏观经济发展造成巨大的冲击,但资源类产品的价格完全由政府掌控,以至于国际原油价格的波动对中国经济的冲击在传导过程中被逐渐削弱。故研究国内外能源价格的差异对中国宏观经济的影响将更具有实际意义。中国能源结构不合理,人均能源开采量及储量有限,经济的迅猛发展导致能源供需缺口加大、环境污染严重、经济-资源-环境之间的矛盾十分突出。解决这些矛盾的关键就是制定合理的能源价格政策,但我国目前的能源价格体制仍存在较多问题,扭曲的能源价格不仅不利于能源的节约和环境保护,而且对我国的能源安全及经济持续稳定的发展均会带来很大的负面效应。通过价格杠杆来引导我国的能源消费,从环保需求及可持续发展的角度来推动能源的价格改革显得尤为重要。 1 相关研究述评 由于能源在经济发展中起到的重要战略作用,使得越来越多的学者开始关注能源问题,其中最为重要的能源价格问题自然成为研究的热点。对我国现阶段来说,煤炭、电力、原油、天然气是我国的基础能源,在我国能源生产和消费中占有绝对的优势比例,因此,我国能源价格体制现状,也以上述能源品种为主。前人的报告和研究对于我国能源价格政策发展历程、现状、存在的问题及改革的思路进行了详细的分析[1-8]。 从节能的角度来看,要想合理调整能源价格来达到节能的目的,首先要全面地分析影响能源强度的因素,在充分考虑其它影响因素的前提下,测算能源强度对能源价格波动的敏感度,进而为能源价格的调整策略提供合理的依据。归结起来,除能源价格外,影响能源强度的因素主要有技术进步、能源结构、产业结构及工业结构等方面。 就技术进步影响来看,FisherVanden等采用中国2 500多家能源密集型大中型工业1997-1999年的面板数据,研究指出技术进步、结构调整和可能的统计误差是中国能源强度下降的主要影响因素[9]。国内也有相当多的理论与实证研究与国外得出了类似的结果。齐志新等[10]应用拉氏因素分解法,对我国1980-2003年中国能源强度及1993-2003年工业部门能源强度下降的原因做了细致的分析,研究结果表明,技术进步在能源效率的提高方面起重要决定性作用。 能源结构的不合理,不但制约着能源工业本身,也制约着整个国民经济的协调发展。美国、欧盟国家和日本在优化能源结构方面走在中国的前面,为中国提供了很多经验和教训。王端旭,石瑛分析了中国工业耗能结构的优化问题,在两种假定的方案下,研究表明提高原油及天然气的消耗比重,使得单位能耗平均降低3.2%和3.65%[11]。ZhiYong Han等利用中国1978-2003年的数据,分析了能源结构对能源效率、能源边际效率及能源边际替代率的影响效应[12]。 产业结构即构成国内生产总值组成各产业的比重。由于各产业的能耗指数相差较多,第二产业的能耗指数远高于第一、三产业的能耗指数,故随着产业结构的调整,综合能耗指数必将受到影响[13]。因此,在中国单位GDP能耗建模与分析过程中也必须考虑到产业结构的影响。戴彦德,周伏秋等将所有因素(技术因素,最终需求因素等)对中国单位GDP能耗的影响效应归结为产业结构的变动[14]。齐志新等研究认为影响能源强度的因素,除技术之外,还有产业结构、产业部门内的产品结构和增加值率[15]。 由于重工业的单位增加值能耗比轻工业高很多,重工业比例升高势必会影响能源消费并导致单位GDP能耗上升,故工业结构也是中国单位GDP能耗建模与分析过程中必须考虑的因素。齐志新等应用因素分解方法,计算了1993-2005年工业部门内部轻重结构变化对能源消费和能源强度的影响,发现重工业比例每增加一个百分点,则能源消费增加约1 000万t标煤;近几年,重工业比例的增加对工业能源强度的影响很大[16]。 国内外一直有很多学者都很重视研究能源价格的调整对能耗强度的影响[17-18]。Birol和Keppler研究认为提高能源价格能够改善能源效率,并降低能源强度[19]。Cornillie基于1992-1998的能源数据,运用PDM方法分析得出,中东欧和前苏联一些转型经济国家的能源价格是影响能源强度的重要因素[20]。Leiming H,Meizeng T参考FisherVanden的做法,利用中国1985-2004年以来的宏观经济及能源价格数据,研究中国能源价格对能源强度的影响,实证结果表明:提高能源价格可以降低能源强度[21]。 运用价格杠杆,从经济利益上调动各方面的积极性,发展生产,提高效率,抑制过度需求,引导消费模式的转变,将对促进国民经济全面协调发展和能源行业本身的可持续发展起到积极作用。而目前国际金融危机导致的国际大宗商品价格大幅下跌,为国内放开资源要素价格,理顺相对价格关系提供了一个绝好的机遇。本文首先定量分析了能源价格结构对我国能耗的影响;然后基于时变的回归分析模型测算了能源强度相对能源价格的弹性系数及变化趋势;同时,利用边际机会成本理论和实物期权方法对各种能源的实际价值进行了估计;最后,根据本文的测算结果给出了相应的建议。 2 能源价格结构扭曲度影响单位GDP能耗 根据世界银行对2 500家公司的实证研究结果,55%能源消费量的降低来自于价格因素(控制与调整),17%来自研究与开发。由于能源是生产和消费的基本投入,故调整和制订合理的能源价格体系,将为引导中国粗放型增长方式的转变提供有利的条件。 在考虑产业结构及能源结构的基础上,本文首先研究中国各能源价格及比价关系与国际水平的差距对能源强度的影响效应。 为了研究实际能源价格结构对中国能耗的影响,本文给出了能源价格绝对扭曲度及能源价格结构扭曲度的定义,定义如下: 定义一,假定能源商品N在A国的价格为x,在B国的价格为y,则A国的能源商品N的价格相对于B国的能源商品N的价格绝对扭曲度为: dab=|y-x|/y if|y-x|<y 1 if|y-x|≥y(1) 定义二,假定在同等条件下,能源商品N1在A国的价格为x1,在B国的价格为y1;能源商品N2在A国的价格为x2,在B国的价格为y2。若以能源商品N1为基准能源商品,则A国的能源商品N2与能源商品N1的价格比为:x2/x1∶1;同理,则B国的能源商品N2与能源商品N1的价格比为:y2/y1∶1;定义在以能源商品N1为基准能源商品的条件下,则A国的能源商品N2的价格相对于B国的能源商品N2的价格结构扭曲度为: cdab=|y2/y1-x2/x1|/y2/y1 if|y2/y1-x2/x1|<y2/y1 1if|y2/y1-x2/x1|≥y2/y1(2) 本文选取以下因素进行分析,变量名及字母表示如下:能源强度增长率(同比增长率)(Y0),第二产业比例(X1),炼焦煤价格结构扭曲度(原油为基准能源)(X2),柴油价格结构扭曲度(原油为基准能源)(X3),炼焦煤价格绝对扭曲度(X4),柴油价格绝对扭曲度(X5),原油价格绝对扭曲度(X6),煤炭消耗比重同比增加(X7),原油消耗比重同比增加(X8)。 其中能源强度(以1980年为基期)、产业结构(工业在国民经济的比重)、煤的消耗比重及原油的消耗比重数据来自各年《中国统计年鉴》和《能源统计年鉴》。根据数据的可获取性,本文将原油作为基准能源,以美国的能源价格为参照对象,考察炼焦煤价格、柴油价格、原油价格的绝对扭曲度和结构扭曲度对能源强度的影响。本文利用中国及美国1999-2005年的能源价格数据(数据来源:IEA;包括炼焦煤价格、商用柴油价格、原油价格),中国能源商品价格绝对及结构扭曲度见表1。 根据以上的分析,利用1999-2005年的能源统计数据,本文得到变量间的相关系数见表2。 较低的煤炭价格及电力价格是绝大多数中国企业在成本方面的比较优势。煤炭价格相对国际市场的偏低程度越大将会进一步促进第二产业比例的扩张,更加不利于产业结构优化及经济增长方式的转变,也会限制社会对原油、天然气及可再生能源等清洁能源的使用。同时低煤炭价格会通过国际分工和国际贸易造成对外国消费者的间接能源补贴。中国外贸的粗放型特征使出口商品中低层次商品比例很高,其中很大一部分属于资源密集型初级产品和低附加值、低技术含量的工业制成品。因此,在煤炭价格相对偏低的情况下,出口增长是以资源消耗和环境污染为代价的。同理,相对较低的成品油价格,也容易误导消费及生产行为,不利于我国节能减排及能源供应安全。 能源价格的绝对扭曲度对能耗增长率的影响不大,尤其是煤炭、成品油价格的绝对扭曲度对能耗增长率的影响非常小(X4、X5同Y0的相关系数分别为-0.091 56和0.062 256)。而原油价格的绝对扭曲度却对能耗增长率的影响很大,且起到降低能耗强度增长率的作用(见图2),主要是因为相对参照国来说中国的原油价格是偏低的,所以中国原油价格越低则价格的绝对扭曲度越大,但偏低的原油价格使得中国的炼焦煤及柴油相对原油的价格比向正常值靠近,进而降低中国的能源价格结构扭曲度(X6同X2、X3的强负相关性)。 综上,由表2的数据,中国要解决能耗强度过高的问题,当务之急是先调控能源的价格结构,联动的能源商品比价关系相对单种能源价格的国际接轨更为迫切。由图2可见,中国的原油价格绝对扭曲度是平稳的波动,即中国的原油价格与国际接轨情况很理想,2003年的国内原油价格还高于国际价格,而且有上升的趋势。说明中国在促使国内原油市场价格与国际接轨的同时,对其它能源价格的联动调整重视不够,导致中国的能源价格结构严重扭曲,能耗居高难下。 节能减排一方面需要政府进行推动,另一方面,能源价格的理顺至关重要。只有能源价格回归至正常水平,微观层面才有动力真正落实节能减排的有关政策,进行节能减排才具有经济意义。但是在考虑能源结构等其它相关因素的前提下,国内的能源价格对能源消耗强度的影响作用到底是怎样的?每单位不同品种的能源价格变动对能源强度的影响是多少?合理的分析和测算能源强度对的各能源品种敏感度,是进一步给出制订能源价格政策的理论基础。为此课题组必须充分地从定性及定量的角度来分析能源价格变动的依据及基础。 3 能源价格对单位GDP能耗的影响效应变化趋势 能源价格因其对产品成本的影响而进一步成为影响能源强度中的一个重要变量。能源价格体系不合理将不能充分地发挥价格的经济杠杆作用。煤炭、电力、原油是我国的基础能源,构成了我国能源生产和消费的主体,因此,我国能源价格体制现状,也以上述能源品种为主。 从节能的角度来看,城镇化建设、居民消费水平的提高也均对能源的消耗强度产生直接或间接的影响。首先选取了能源结构(本文采用煤炭和原油在一次能源消费中所占的比重)、产业结构、工业结构、技术进步、能源价格,城镇化水平、居民消费水平、人均生活能源消费水平的数据来观察它们与能耗强度的变动关系,并进行下一步的因素筛选。 在指标的选取方面,由于第三产业的增长有利于能源强度的下降,故本文选取第三产业的比重表示产业结构。而重工业是中国传统的能源消费行业,用重工业在工业中所占的比重表示工业结构。另外,用煤炭、原油和电力各自的出厂价格指数(1980年为基准年,1980-2007年的数据)代替能源价格。城镇化水平(用城市居民人口的比例)、居民消费水平(用全体居民的消费水平指数表示)、人均生活能源消费水平(用人均生活能源消费量来表示)及以上所有变量的数据均直接取自历年《中国统计年鉴》。 由于很多变量间的信息重复,比如城镇化水平与第三产业比例的相关性很严重,经过检验筛选,最终确定FDI占每年固定投资的比例(X6)、城镇化水平(X2)、煤炭工业品出厂价格指数(X4)、电力工业品出厂价格指数(X3)、原油工业品出厂价格指数(X5)、煤炭消费比例为解释变量(X1),单位GDP能耗(y)(以1980不变价测算)为因变量。在以上分析的基础上,用回归分析测算能源强度对能源价格变动的敏感度。测算结果见表3。 其中,各个回归系数代表能源强度对各个变量的弹性系数,除原油工业出厂价格指数外,均显著通过检验。但由于不同时间区间有不同的政策出现或其他不确定性因素的影响,能源强度对各影响因素的弹性应该是不一样的,下面将基于动态Bayes回归理论来建立时变系数回归模型,由于模型的高度非线性,所以没有对考察变量的平稳性要求,可以直接进行编程估计和分析。 lny(t)=c(t)+a1(t)lnx1(t)+a2(t)lnx2(t)+a3(t)lnx3(t) +a4(t)lnx4(t)+a5(t)lnx5(t)+a6(t)lnx6(t)(0-1) 由于普通的算法很难对时变动态模型进行估计,再加上数据量获取的限制,本文采用MCMC算法对所建模型进行估计。为达到收敛性和正态性检验的要求,共抽样50 000次,将前20 000次作为训练样本,后30 000次作为估计样本得到各待估参数的估计。为了清楚地显示能源 消耗强度对能源结构、城镇化水平、FDI及各种能源价格变动的弹性变动,本文给出了各时变弹性系数的时点图,并利用HP滤波方法对各原始图进行了滤波估计,得到了各弹性系数的趋势图及波动特征。 图3 能源结构调整对能源强度的影响趋势 Fig.3 The trend of effect of energy structure adjustment on energy intensity 图3中的HPTREND01给出了能源强度对能源结构变动的弹性变动趋势,由图可见,能源结构的调整对能源消费强度的提高起很大的推进作用,煤炭的消费比例每降低一个百分点,单位GDP能耗上升幅度均在1.5个百分点以上,2007年单位GDP能耗相对煤耗比例的弹性比1997年降低大约0.06,从1997年开始能源结构调整对能耗强度下降的作用在逐年降低,不过效果依然较大,而且现在又有回升的趋势,故能源消费结构的调整是节能中的重中之重。 图4中的HPTREND02反映了城镇化水平对单位GDP能耗的影响趋势。由图4可见,城镇化水平对能耗强度的影响效应极为显著。这是因为城镇化所带来的居住、生活和消费方式等方面的变化肯定涉及到很多的能源问题,例如在能源需求方面,城市居民人均商品能源消费远远高于农村,并且清洁能源消费占比加大,1999 年,农村居民人均生活用能相当于城市人均的40%,城镇化促进了商品能源的消费需求。故从表面看,城镇化应该是加速了能源的消费量增速进而加大单位GDP能耗的增长。事实上,如果从产业结构优化的方面来看,经测算,城镇化同第三产业占比的相关系数达到了0.92,同清洁能源消费 图4 城镇化对单位GDP能耗的影响趋势 Fig.4 The effect trend of urbanization on per unit GDP energy consumption 图5 电力价格变化对单位GDP能耗的影响趋势 Fig.5 The trend of effect of change in power price on per unit GDP energy consumption 比例的相关系数也达到了0.91,故城镇化同产业结构的优化密切相关[22],但我国第三产业的发展迟缓趋势影响了城镇化的发展。故推进产业结构优化,促进城镇化也是节能政策不可忽略的方面。 从图5中的HPTREND03反映了电力价格变化对单位GDP能耗的影响趋势,2004年后电力价格的节能边际效应有逐渐减弱的趋势,但在本文考察的所有能源品种中,能源强度对电力价格变动的弹性效应一直以来都是最大。主要因为能源之间的替代效应,近年来,一次能源价格居高不下,而电力价格却一直保持稳定的低价状态,而且差别电价的幅度也未及时作出调整,加大了替代电力的使用量,故电价变动对能源强度的影响最为显著。2003年后,一系列电力政策的颁布对推动节能降耗产生了很积极的作用,尤其在2007年由国家发展改革委、财政部、国家电监会联合的“关于进一步贯彻落实差别电价政策有关问题的通知”对电力价格的节能减排作用作了专门的强调,规定对高耗能企业进行逐个甄别,将其区分为允许鼓励类、限制类和淘汰类企业,并将差别电价的收入用于支持当地经济结构调整和节能减排工作,取消对高耗能企业的优惠电价政策促进差别电价政策和节能减排措施的实施。这些政策的实施进一步的提高了使用电价,加大了 图6 煤炭价格变化对单位GDP能耗的影响趋势 Fig.6 The effect trend of coal price changing on per unit GDP energy consumption 节能降耗的力度,但边际效应在逐年下降。 由图6中的HPTREND04反映了煤炭价格变化对单位GDP能耗的影响趋势。由图6,煤炭价格对节能减排的负面效应自1996年开始逐渐增强。这是因为,煤炭开采和洗选业本身就是高耗能、高污染行业,国家发改委、国家环保总局在2007年就印发了《关于煤炭工业节能减排工作意见的通知》,用45条意见作出全面部署,以保证到“十一五”末,煤炭企业单位GDP能耗比2005年降低20%、二氧化硫排放量控制在规定范围内的规划目标。自1992年煤炭价格逐步市场化,经济的持续高速增长也带动了能源消费的加速增长,需求的拉动致使煤炭价格不断上升,而占煤炭总量70%以上的电煤价格在国家的控制下也会随着市场的变化而不断增加;同时 “从量计征”的资源税长期偏低,导致煤碳能源被大量不合理的开采,各种能耗及浪费极高、污染极大、安全性较差的小煤窑遍地开花,可能耗及污染却从来不会引起这些获得巨大利润的煤矿主的注意和关心。同时煤电价格联动受到制约,电力价格并不随所消耗煤炭成本的增长而增长,电力相对价格低廉使得高耗能的用电企业有利可图,投资力度不断加大,不断增加未来能耗的“锁定效应”,故煤炭价格的逐渐市场化并没有对节能减排起到应有的积极作用。故合理的推行煤电联动是实现节能降耗目标的重要前提。 由图7中的HPTREND05的趋势数据(反映原油价格变化对单位GDP能耗的影响趋势)来看,原油价格对能源强度的影响效应要分段进行研究,2003年后原油价格的上升才对节能减排起到应有的积极作用,而且边际效应逐年加大。这由于是因为我国的成品油价格仍由国家价格主管部门指导定价,2002年商用柴油价格仅上涨1%,随着市场化程度地加大,2003、2004、2005年我商用柴油价格分别上涨10.93%、20%、20.15%,使得原油价格的上涨开始逐渐传导到下游领域,对节能减排在一定程度上开始起到积极作用,其影响强度也随着市场化程度的加强而逐年上升。 4 结论及启示 通过定性与定量的分析,本文测算了能源价格、价值及其结构的变动对单位GDP能耗的影响,在此基础上给出政策建议。具体的结论如下: 4.1 我国各能源产品间比价的合理优化比单种能源产品价格的国际接轨对能耗的降低作用更为显著 能源价格的市场化改革并与国际接轨是需要一定条件的,不能急于求成,要市场机制发挥有效的作用,需要充分的竞争和明晰的产权。而对于中国的资源市场来说,市场的不完备性是非常普遍的。但也不能坐视不管,循序渐进地从根本上实现国内外能源市场的接轨。 因此,政府在坚持能源价格市场化改革取向的同时,需要慎重考虑能源市场发育不够,市场规则不健全,市场秩序较乱及不同利益主体间的成本分担问题。不能单纯的通过提高能源价格水平来调节供求。如果保持资源行业垄断体制不变而单纯提高资源价格,则公众将成为改革代价的主要承担者。 相比国际市场的能源比价结构,我国的能源比价结构(尤其是煤炭与原油比价,成品油与原油比价)对能耗强度的增长起着很大的促进作用,即中国能源商品价格结构的扭曲度提高了中国的能耗强度,促进了第二产业的增长。相对较低的煤炭价格极大地促进了煤炭消耗比例的增长,降低了原油的消费比例。而相对原油价格来说,偏低的成品油价格会降低炼油企业的积极性,导致“油荒”等现象出现,也会使得原油的消费比例下降。 相比国际能源市场价格,我国单个品种的能源价格对能耗增长率的影响不大,尤其是煤炭、成品油价格相对国际价格的低廉对能耗增长率的影响却不是很大。总之,中国要解决能耗强度过高的问题,当务之急是先调控能源的价格结构,能源比价关系的调整相对单种能源价格的国际接轨更为重要。 4.2 能源价格的变动对单位GDP能耗的影响效应具有显著的时变特征 电力价格的提高对单位GDP能耗的降低具有很大推进作用。2004年后电力价格的变动对节能的影响效应虽然开始逐渐降低,但节能的效果仍很显著,在考察的三种一次能源品种中,电力价格的变动对能耗强度的影响最大。2003年后,一系列电力政策的颁布对推动节能降耗产生了很积极的作用,这些政策的实施进一步地提高了使用电价,加大了节能降耗的力度,但电力价格变化对单位GDP能耗的影响边际效应在逐年下降。 从1996年开始煤炭价格的提高对单位GDP能耗上升的影响效应愈发显著。经济的高速增长带动能源消费量的加速增长,需求的拉动使得煤炭价格不断上升,利润的驱使及“从量计征”的资源税偏低导致煤炭资源被大量不合理的开采。同时煤电价格联动受到煤电双方价格市场化程度不同及政策带来的制约,使得煤炭价格的变化并不能迅速的反映在电力价格的变动上,相对低廉的电力价格使得高耗能的用电企业有利可图,重工业投资力度加大,能耗增加。 在不同的时间点,原油价格的变动对能耗降低的贡献是不同的,且波动较大,但是原油价格的提高对单位GDP能耗的影响在不同的时间段有不同的作用,有时助推能耗上涨,有时却对能耗的降低起积极作用,但相对煤炭及电力价格来说,原油价格的影响效应最小。从原油价格变化对单位GDP能耗的影响趋势来看,2002年以前原油价格的上升对能源强度的上升起助推作用,2003年后原油价格的上升起降低能耗的作用,而且作用强度逐年加大。 中国能源价格市场化建设是节能政策的一个关键组成部分,只有将中国市场的能源价格与全球价格体系衔接起来,中国市场才会融入全球供需体制,中国的需求才会形成“低谷效应”,中国急缺的原油、天然气等能源才会源源不断地流向中国,资源的稀缺性才能得到正确的反映,节能降耗的动力才能产生。所以说价格机制的改革是中国能源安全和节能政策顺利实施的必要保障,也是中国实现现代化必须面对的问题。本文测算了不同时期能源价格的变动对能耗强度的影响大小,据此可根据能源强度对能源价格的弹性系数作为对能源价格调节的依据。 浅谈中国能源节能降耗:工业企业能源计量管理与节能降耗浅议 【摘要】通过加强工业企业计量的组织机构、管理制度建设、领导职能、人才队伍建设和采用新技术,降低企业能源消耗,从而降低生产成本,增加经济效益。 【关键词】能源计量管理;节能新技术应用 国内企业的外部环境随着宏观经济的调整发生了很大变化,节约型社会建设和可持续发展要求几乎波及了所有工业企业。每个企业的领导人和决策层都应寻求自身独有的良性循环的发展道路,每个企业的生产经营都应采取强有力措施,从根本上构建由上至下、纵横交织的管控机制和网络,通过节约能源、降低消耗,实现压缩企业成本、增加经营效益的目标。在此过程中,企业的计量管理是各项任务措施落实的必要的、有力的、可供持续改进决策管理的决定性手段。 加强能源计量管理,提高能源利用率是减少资源消耗、保护环境的最有效途径,是走新型工业化道路的重要内容。从国家层面看,能源计量涵盖了社会生活的各个环节。在工业生产领域,从原材料采集、运输、物料交接、生产过程控制到成品出厂,都需要通过测量数据来控制能源的使用,工业企业的能源计量管理涉及到热工量、化学量、力学量、电量等诸多科学测量参数的应用,是企业生产经营管理必不可缺的基本条件。工业企业作为能源消耗大户,离开计量数据管理,就不能量化各生产环节的能源消耗,各项节能措施就无法实施,增强节能意识,加强能源计量管理,提高能源利用率,对保障企业生存及后续发展能力,建立节能型工业具有十分重要的意义。 生产过程中的能源计量,并不是简单地约束进出厂的能源量的计量,而是伴随在企业生产的全过程之中,通过计量的量化跟踪和量化考核发现工艺缺陷、挖掘技术潜力、堵塞管理漏洞,通过循环式、渐进式改进提高,促进技术进步,把节能挖潜落到实处。 工业企业能源计量管理的基础工作含盖内容较多,必须坚持全员、全面、全方位的“三全”方针来开展能源计量管理和节能降耗工作,笔者认为,最重要的要素有四个:一是建立能源计量的组织机构;二是建立能源计量管理制度;三是明确企业领导的职责;四是打造过硬的能源计量队伍。五是引进和应用新型节能技术。 1、能源计量组织机构建设 合理设置能源计量的组织机构是加强企业能源计量和节能管理的关键。企业的规模各有大小,集中度各不相同,管理层级也迥然有异。每个企业必须根据自己的实际情况和行业特点,合理构建能源计量组织机构,这个机构应该由企业主要负责人牵头领导,从企业最高管理层级开始,垂直向下依序层层设置。横向能源计量组织机构的规模应该根据企业工艺复杂程度和能源消耗量级来决定,在能源消耗量级较大的所属企业内,应遵循匹配性原则,避免设置规模过于单薄。要根据工艺特点和能源消耗两个因素综合考虑,建立企业内部能源计量管理体系,目标责任层层分解,人人有责,形成能源计量网络,实现计量数据化管理。 2、企业能源管理制度建立 根据企业历年生产、经营数据和管理经验,重点建立能源计量管理五个方面的制度。机构职责及各级岗位人员责任制度,计量器具的选型、采购、入库、流转、报废等管理制度,计量器具的使用、维护、保养制度,能源计量器具的周期检定(校准)制度,能源计量数据采集、处理、使用、保管及监督制度等规章制度。上述五个方面的制度,要相互联系、相互协调,制度的编制要有充分的能源法规基础、计量法规基础,各子制度建立以后,要达到成体系、好理解、有约束的效能,形成上下联动、紧密配合、完善的组织管理体系,使之能够有效地贯彻管理意志,达到为节约能源目标服务的目的。 3、企业领导职责的设定 企业节能工作的有效性主要依赖于企业管理者的重视程度。企业的管理层,应设置专项牵头领导者,一般应设一名副总经理级专项管理人员负责此项工作。领导人应对能源管理和计量管理工作较为熟悉,并能熟练掌握企业生产技术,必须熟知国家能源和计量的法律、法规,掌握相关政策,便于发挥组织协调企业能源计量管理工作的作用。领导职能的设定应含盖企业内部各项能源计量管理的方针、政策、策略的制定;节能与计量管理效果的评估评价;企业年度和阶段性预算涉及节能方面内容的决策;能源计量管理硬件投入计划的审定;能源计量管理行政与经济奖惩。 4、能源计量人才队伍建设 能源计量发展的关键在于造就一支掌握现代化计量技术和管理知识的专业人才队伍。工业企业一般都是当地能耗大户,来自地方政府的能耗指标压力必须落实到企业内部精细化节能措施上来,因此,必须切实提高企业内部能源计量人员的综合素质,才能适应能源计量管理的需要。随着计算机技术的发展,大量智能型的计量仪表逐步替代能耗高、准确度低的传统仪器仪表,这对企业原有的知识技能不高的计量人员提出了更高的专业知识要求。企业应通过大规模、多层次、多种形式的继续教育和培训,建立一支高素质的能源计量人才队伍。 5、新型节能技术的引进与应用 工业企业的经营周期、设计建设水平随着时代的不同而有所不同。老企业建厂年代一般没有采用新型节能技术,而这类企业却占现有工业企业总量的比例较高。因此,笔者认为,引进和应用新技术降低企业能源消耗是一个普遍性问题,也可以说是工业企业面临的普遍课题。资源量的日益紧缺枯竭,客观上造成了进厂能源价格的不断攀升,这对工业企业的桃战日益突显,尽可能以高效和可持续的技术措施来实现减少能源消耗成了当务之急,随着科技进步的发展,新的节能先进技术给工业企业带来了巨大的节能潜力,企业利用新能源、新技术降低能源消耗,主要途径有四个方面:一是走大集团道路,规模化利用能源,循环利用能源,减少外排和能源浪费;二是通过更新改造,持续提高装备水平,淘汰落后生产设备;三是调整工艺结构、原料结构和能源结构,尽量选用消耗当地供应充足、物美价廉的能源;四是发挥内部科技人员的创新积极性,根据本企业的特点,大力倡导节能发明改造,应用节能减排新技术,推进科技进步,确保节能减排措施的实现。 结束语 要抓好节能减排工作,必须有明确的机构和人员职责,建立多层级能源网;建立健全能源计量管理制度,并及时修订完善,把能源管理纳入企业标准化范畴;建立完善企业能源消耗定额和相应的考核体系。同时完善企业能源计量系统,按照国家标准的要求配备能源计量器具,建立完整有效的能源数据传输体系和能源统计体系,使消耗指标能够真实、客观地反映企业的能源利用现状和水平,提供提升节能管理的决策基础,坚持管理创新,树立系统节能观念。打破工序之间、部门之间的界限,从企业全局的高度研究企业的节能减排战略、措施和管理工作,在科学诊断和分析能源流的基础上,优化企业能量系统和能源结构,使企业走上良性循环发展的轨道。
项目管理论文范文:电力企业电气工程项目管理 随着工业与民用建筑的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,它的工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能。因此,如何做好电气工程的项目管理至关重要。 1电气工程项目管理 1.1电气工程项目管理的定义对电力企业而言,在市场经济环境下,随着电力供求关系由卖方市场转向买方市场,逐渐向法人企业转变,电力市场竞争日益激烈,提高服务质量和开拓市场就成了电力企业(供用电施工企业)搞好经营管理的主题。但电力企业的管理,关键在于项目管理,项目管理的好坏直接影响到企业的信誉、效益,能否在电力市场占有一席之地。与一般项目管理一样,电气工程项目管理就是由一支项目团队执行一定的规程、运用一定的工具和技术、做出一定的经济分析、按照一定的流程来满足或超越客户的需求和期望,完成既定的电力供应与安装任务的全过程。成功的电气工程项目管理,对项目团队、所执行的规程、所做的经济活动分析、所使用的工具和技术以及工作流程(程序文件)等方面都有着严格的要求。 1.2电力企业电气工程项目管理的现状目前,在我国电力企业普遍存在的一种现象是,企业实施电气工程项目是一种粗放式的管理,通常认为项目管理就是把工作任务分发给各部门间或相关人员,然后设想他们将取得预期的进展,结果导致许多项目的拖延;或者是有一个目标和大致的计划,但没有具体的执行方法。部分电力企业,还停留在那种项目管理无序的状态,企业硬软件管理不规范、器具材料的现场摆放严重杂乱,更谈不上用计算机来进行项目的全过程管理。也有部分企业没有进行合理的规划部署,各部门的进度要求不明确,直接增加了由于配合不好造成的时间延误。一个项目的进度如不进行科学管理,任其自由进展,势必延长工期,造成人力、物力的浪费;如若盲目追求进度,不顾一切地赶工期、抢进度,又势必加大成本、影响质量,给项目留下无穷隐患。 2电力企业电气工程项目管理内容所有电气工程项目像一般项目一样都涉及时间、成本与质量性能这三个因素。不同的项目,对项目的三大目标有不同的侧重。电气工程项目对三大目标都要同时兼顾,全面平衡。并且要使这三大目标最佳地实现,还要特别注意安全控制。2.1项目进度管理项目进度管理,是指在项目实施过程中,对各阶段的进展程度和项目最终完成的期限所进行的管理。其目的是保证项目能在满足其时间约束条件的前提下实现其总体目标。项目进度管理包括两大部分内容,即项目进度计划的制定和项目进度计划的控制。电气工程项目进度管理也是如此,而且更强调安装与生产同时,要尽量减少动能转供的停歇时间。 2.2电气工程项目质量管理项目质量管理是确保项目及其交付结果符合相关质量标准要求的过程。当前,质量关系到企业的生存,在电力企业中更是如此。一个线路跳闸,都能导致大面积停电,给电网造成巨大经济损失及社会影响,这就对施工企业的管理提出了更高、更严的要求,施工企业有必要在管理上下功夫、挖潜力。尤其是项目部管理,在施工质量上起着至关重要的作用。①建立项目质量保证体系。为了保证项目各阶段的输出结果满足质量标准的要求,项目小组应在项目实施之前就制定一份全面的质量标准体系。完整的质量管理工作体系,必须有组织上的保证和健全的规章制度,其中主要是责任制度。这样才能保证质量达到预期甚至超过预期目标。 ②工程施工质量管理。在施工前,针对可能影响电气安装工程施工质量的因素,必须对各个施工环节采取有效的管理措施,严格控制,以保证整个工程的质量,至施工过程中,推行施工现场技术员技术管理工作责任制,用严谨的科学态度和认真的工作作风严格要求自己。正确贯彻执行各项技术政策,科学地组织各项技术工作,建立正常的工程技术秩序,把技术管理工作的重点集中放到提高工程质量,缩短项目工期和提高经济效益的具体技术工作业务上。施工质量管理的重点是按图纸、施工及验收规范、施工方案施工,要严格执行质量标准和质量管理制度,严格按标准检查、监督。根据对影响工程质量的关键点,关键部位及重要影响因素设质量管理点的原则,并设专职质管员负责。通过建立有效的质量信息反馈系统,由质检员、技术员负责搜集、整理和传递质量动态信息给项目经理部,项目经理对异常情况信息迅速做出反应,并将新的指令信息传递给有关施工实体或人员,调整施工部署,纠正偏差。形成一个反应迅速、畅通无阻的闭环信息网。 2.3电气工程项目成本管理成本控制就是要通过制定项目成本计划,监视实际成本执行情况,对照成本计划找出正负偏差及原因,运用各种控制的方法和技术,使项目在达到客户要求(如质量、工期等)的同时实现项目的目标成本。企业能否获得一定的经济效益,通常是通过利润最大化和成本最小化来实现的。项目成本控制的好坏直接影响施工企业的经营管理水平,项目成本管理是施工企业永恒的主题,它贯穿在电气工程项目的全过程之中。电气工程项目成本管理的重点如下:①增强职工降低成本的意识。电力企业一线生产人员或外包单位是电力施工生产的直接参加者,是直接成本控制的主体,只有材料费、人工费、机械费直接成本降低了,电气工程项目的经济效益才会有大的提高。因此,只有调动一线生产人员降低成本的积极性,强调施工人员的自主管理;使职工形成一种人人讲成本,人人讲效益的新观念,才是抓成本管理应该抓住的最关键的环节,才是找到了提高企业经济效益的根本点。②项目工程目标成本管理基本数据的建立。项目工程目标成本管理基本数据包括从项目工程总目标成本、人力资源分配、材料的消耗、实际成本。这些基本数据的建立,就能为我们预测、决策及制定管理措施提供了科学依据。 2.4电气工程项目安全管理贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针。安全工作是企业的生命,也是最终完成项目目标的保证。电气工程项目的安全管理离不开加强检查监督、强化基础工作、落实安全责任三个环节。就电气工程项目的安全管理,它贯穿在从签订 施工合同、进行施工组织设计、现场平面设置等施工准备工作阶段,直至工程竣工验收活动全过程。因此,作为一个电气施工企业,搞好施工的安全管理,保护员工在施工生产中的安全与健康,保护设备、物资不受损坏,不仅是管理的首要职责,也是调动员工积极性的必要条件。没有安全的施工条件,也就没有施工生产的高效率。3结语毫无疑问,二十一世纪将给电力企业带来了巨大的机遇和希望。电力企业需要通过向管理要效益,要提高企业的核心竞争力,加强项目管理无疑是一种前进的动力,也是立于不败之地的不二选择。 项目管理论文范文:对机械工程项目管理的讨论 一、项目招标投标管理 市场经济是以供求关系为核心的竞争经济,招标、投标是市场经济竞争最普遍和最有成效的方式。不仅政府、企业、事业单位采用招标投标采购物品,而且各种工程项目也采用这种方式挑选承包者。工程项目建设单位(业主)在招标投标过程中,通过招标广告,吸引众多投标商(承包商)前来投标洽谈,对所有具有资格的承包商一视同仁,采取公平、公正竞争方式,最大限度地形成买方市场,使自己有最充分的挑选余地,由此挑选出经济实力强、管理经验丰富、业绩优良、技术先进、社会信誉好、质量优良、价格合理、工期较短的承包商,实现优胜劣汰、降低造价、缩短工期、确保质量、提高效益。 招标文件是标明招标工程数量、规格要求和招投标双方责权利关系的书面文件。项目招投标的市场情况千变万化,为适应这种变化,在投标竞争中获胜,项目实施单位应设置投标工作机构,积累各种资料,掌握市场动态,遇到招标项目,则研究投标策略,编制标书,争取中标。投标程序一般包括:报名参加投标、办理资格审查、取得招标文件、研究招标文件、调查投资环境、确定投资策略、编制标书、投送标书等阶段。开标程序很短,结束后即转入内部评审阶段。评标是一件复杂而又重要的工作,评标委员会应由懂技术、经济、法律的3方面人员组成,坚持公平态度,按预先确定的原则,一视同仁地对待每份合格的投标文件,从技术、工期、管理、服务、商务、法律等方面进行分析、评价。投标技巧的研究实质是在保证质量与工期的条件下,寻求一个好的报价技巧的问题。承包商为了中标,并获得预期的效益,在投标程序的全过程中几乎都要研究投标报价技巧,包括开标前的投标技巧、开标后的投标技巧,并注意投标报价策略。 二、项目合同管理 机械的种类繁多,根据用途不同,可分为:动力机械,如电动机、内燃机、发电机、液压机等,主要用来实现机械能与其他形式能量间的转换;加工机械,如轧钢机、包装机及各类机床等,主要用来改变物料的结构形状、性质及状态;运输机械,如汽车、飞机、轮船、输送机等,主要用来改变人或物料的空间位置;信息机械,如复印机、传真机、摄像机等,主要用来获取或处理各种信息。项目合同是具有法律效力的一种经济合同,是指业主和承包商之间为完成某项任务,而达成的明确相互权利与义务的一种经济契约。机械工程项目的产品一般来说需要消耗大量的人、财、物,周期长,因而,合同涉及的内容多而复杂。业主和承包商通过项目合同的签订与履行,使双方活动置于法律约束下,更好地配合协作,有利于项目顺利圆满完成。工程项目的工作量大,施工周期长,可变因素多。在合同实施中,有些条款因情况发生变化,需要进行修改或补充。 合同变更实质上是对合同进行修改,是双方的新要约和承诺。合同变更不能免除或改变承包商的工程责任,只是双方为适应新的情况变化,对变更部分的内容协商,修改原有的不适应的条款或补充新的条款。合同管理是保证承包商的实际工作满足合同要求的过程。在使用多个承包商的大项目上,合同管理的一个重要方面就是管理各种承包商之间的联系。合同管理包括在处理合同关系时使用适当的项目管理过程,并把这些过程的结果综合到该项目的总体管理中。合同管理实际上是考核承包商的实际工作满足合同要求的一个过程,但这个过程是一个特殊的过程,要求以法律作保障。三、项目的资源管理 相同的工作原理、相同的功能或服务于同一产业的机械有相同的问题和特点,因此机械工程就有几种不同的分支学科体系。例如,全部机械在其研究、开发、设计、制造、运用等过程中都要经过几个工作性质不同的阶段,按这些不同阶段,机械工程可分为机械科研、机械设计、机械制造、机械使用和维修等。项目资源管理是决定一个项目要获得哪些资源、如何获得、何时得到以及如何使用,它是一个权衡分析过程,即在项目对资源的计划需求与实际可获得资源之间折衷,找出满足项目进度计划的最佳资源配置方案。如果一个工程需要某种单一资源,那么,这个项目的资源计划的制订工作相对来说比较容易,如某个项目同时需要使用多种资源,那么编制计划和安排进度的工作就变得比较复杂;当几个项目之间存在相关性时,这就更为复杂。在编制项目活动的计划时,我们通常假设有足够的资源可以同时分配给大量的活动使用,各个活动之间的优先关系和项目的预算是项目唯一的约束因素。 项目管理论文范文:社会工作项目管理模式的探讨 一、研究社会工作相关项目管理模式的作用 1. 项目管理概念概述 所谓“项目管理”,一般情况下指的是通过运用已有的综合资源,基于理论知识并结合实践的指导,通过科学方法获取一个最好的可以达成预期目标的相关管理办法,并由此更好地开展组织结构安排。 而“社会工作”之下的“项目管理”,指的是相关社会组织机构的具体管理人员通过全方位综合考虑,规划社会组织未来的发展前景,从而开展全局性的发展方向和服务策略谋查,立足于项目化管理相关的技巧和思路,引入对应的工具,例如WBS 等,对社会工作相关活动以及服务中可通过项目化开展运作管理的一系列服务项目进行比较分析和全方位评估。 2. 研究意义 众所周知,项目管理在中国还处在发展初期,由于国情与国外资本主义国家的差异,更多方面需要我们自己探索。在仅有文献中,杨林(2012)认为,社会工作模式探究具有十分重要的意义,一是能够促进社会各界对社会工作发展脉络有更好的把握,二是能够促进社会工作本土化的发展,三是通过对我国社会工作现有的诸多模式进行研究,由此寻找我国与国际先进国家之间的差距,从而对我国社会工作发展的未来模式进行明确。[1] 李琨(2014)则认为形成有特色的本土社会工作项目化管理方式将成为我国社会工作组织机构在发展日趋复杂化的社会环境下,达成可持续发展的路径聚焦所在[2]. 二、社会工作项目管理模式探讨 1. 国外相关研究 Salamon(赛拉蒙)[3]提出任何非盈利组织在结构方面本身就存在先天缺陷,例如运营管理特殊化、资源供给不足、管理业余性以及家长式运作等等,而这些不足在政府组织层面则恰好是其优势。因此,政府组织基于自身特征和非盈利组织存在的互补性,从服务成本的角度考虑,建立起与非盈利组织之间的合作并让渡出一部分项目的具体管理和运作。克莱默和纪德伦等学者则基于组织筹集服务资金以及相关授权层面,以组织提供的实际服务为出发点,认为政府组织和非盈利性组织之间存在的具体的模式有4 种,分别是:政府支配模式,非盈利性组织支配模式,共同支配的双重模式和合作模式。此外,Case Management,即个案管理模式,最早于上世纪七十年代出现在相关社会服务的一些研究文献之中,而后到上世纪八十年代,个案管理模式则发展成美国社会相关社会组织进行社会工作的一种十分重要的实务性服务模式。 2. 国内研究 伴随着中国经济社会的发展,中国面临着社会转型、政府转变职能的特殊社会现实,因此,曾由政府直接承担的大量社会性服务,将逐步让渡给社会组织。然而,在当前这种转型过渡阶段,相关组织的具体“造血功能”还不健全,所以需要依托于政府的大力支持,为其发展持续“输血”.因此,我国现阶段开展的政府向社会组织购买服务的具体项目模式,相对来说是社会认可、民众同意的。但我们可以看到,政府向社会组织所购买的具体项目具备强烈的紧迫感和针对性,通常是立足于社会需要,根据其需求大小进行排序的。可社会组织所提供的服务相对来说则拥有普遍性、广泛性等特点,这种矛盾性使得政府购买力始终处于弱势。同时,一味依靠政府购买,必然会妨碍中国社会组织多元化发展,限制社会组织开展多样性服务。 此外,此类社会工作模式普遍存在政府主导性强、服务提供的系统性不足以及岗位设置等一系列缺陷。因此,引入国外先进的项目化管理模式就被提上了日程。 如果关注近些年来我国本土发展社会工作的情况可以发现其中存在一条脉络清晰的发展轨迹,那就是社工机构与服务项目的发展相生相伴。[4] 对于社会工作而言,项目是具体的实务单元,社会工作相关机构代表管理单元[5],这二者协同开展统一全面的项目化管理,可搭建起我国社会工作机构的一种创新型机构管理模式。在具体的管理资金、流程设计、体系结构这三个不同层面,学者王令玉[6]引入上海市的项目管理案例进行研究,指出随着社会工作机构推进项目化管理进程,将推进社会组织成为除政府、市场外的关注民生、代表民意的第三方机构,成为承担社会服务的重要力量。此外,张和清教授在此基础上也做出了突破,他结合云南当地社工机构项目运行的实践提出了体制内求生存,体制外求发展的项目运作模式,依托政府部门建立社工服务站,以行政机关的领导作为项目的总负责人,利用政府的资源和社会网络进行社会服务,并根据中国体制高度组织化、政治和行政干预较强、成本高效率低、缺乏社会援助有效方法的现状,引入民间基金会的资金援助,用以摆脱政府的控制,走上独立发展的道路。 胡文彬[7]则提出,相关社会工作具体实务在一般发展过程中包括接案、预估、计划、介入、评估、结案和跟进等阶段,开展项目管理是有五个具体的“过程组”结合形成,分别是启动、规划、执行、监控、收尾过程组。所以我们看到,项目化管理基本一致于社会工作实务,我们可以以具备 5 个过程组的项目化管理为骨架,努力搭建一个基于中国本土特色并可以贯穿社会工作机构运营项目相关过程的全方位项目化管理模式。杨荣[8]同样认为与社会工作开展专业服务,项目管理是一个可行性选择,她具体提出:其一是基于需求来决定社会工作组织提供的服务。要以案主具体需求为前提,提升案主生活质量,改善其精神状态,并确保项目目标与社工服务目标保持统一。其二是品质重于形式,满足不同案主的特殊需求,尊重差异,建立社区服务等层面的社会支持网络,从而弥补案主社会资源的缺失。 其三是开展项目评估,关注项目服务对象相关的满意度。在评估过程中,综合考虑评估成本并把其纳入到预算中,实现预算和实际支出间的均衡发展。 三、研究困境与建议 当前,我国本土社工组织无论是在项目管理的理论汇总或实践方法层面的探索都处于初期阶段,从而造成社工组织开展项目管理相关的研究极为匮乏。综合各位学者的研究结论,笔者认为社会工作项目管理模式主要存在如下困境和研究对策: 1. 中国本土社工组织相关项目管理体系不健全,存在制度性空白具体开展项目管理工作时社工组织需厘清政府与社工组织间的权责关系,其中行政管理与专业管理谁来主导,如何监督都是当前的学术空白。我们认为国 家或政府层面应尽快出面搭建、健全社工组织开展项目管理的具体实施机制,并对社工组织的相关项目管理进行规范落实,将其纳入到正规化管理中来。 2. 中国当前非专业化社工人员对实施项目管理的阻碍作用在社会工作项目管理中加强人才建设至关重要,我们应努力提升社会工作机构待遇福利,吸引专业的社会工作人才。加强本土社会工作机构相关人员的专业学习,注重培养项目负责人的专业素养,因为如何处理好行政管理和项目管理的不同,以及与专业社会工作者的沟通也是管理过程中重大问题。 3. 需缓解双方价值冲突,建立社区为本的专业服务。 开展专业的社工服务,需以适合场域为前提,并立足于项目管理策略的具体落实。根据我国开展社区工作的相关经验,将项目管理方式与社区管理结合,能有效推进社工组织专业化发展。其可以弥补我国现存政府主导发展模式的不足,建立以“社区为本”的服务模式。在这一过程中,我们需考虑专业社工服务和原有服务之间的项目衔接问题,以及原有的政府行政化工作和社会工作之间存在的价值矛盾冲突等等。因此,我们需要尊重社工服务价值、关注服务对象的实际需求,立足于专业体系的搭建,整合相关社区资源,建立支持体系,不断提升、变革社工组织服务,并使该模式在社区服务中实现复制和推广。 我们需要知道,项目管理是一种十分灵活且具备较强适应性的社会工作组织开展服务的有效管理方式,项目化管理的出现,对于我国经济发展、企业运营以及商业化进程,都有着变革性的作用。引入项目管理模式,既可推进社工组织提供多元化服务,满足人们各种需求,又可拓展社工组织资源来源渠道,从而推进社工组织本身的良好运行与发展。当然,项目化管理模式在社会工作中确属新生事物,所以必将面临严峻的考验,不过我们有理由相信其与社会工作的结合将会给社会治理体系带来惊喜。 项目管理论文范文:对计算机软件项目管理中的需求分析 论文关键词:云技术 多媒体技术 改革现有的教学模式 教学资源的整合 激活学生的学习兴趣 论文摘要:在云技术架构下,建立强大的多媒体教学资濠库。这样可以集中整合各方优秀的教学资源,建最好的和最丰富的教学课库,让各奏学生均可找到适合自己,而且自己感性趣的课程和课件。建立了多媒体教学资涎库后,既可以垴小东西部教育差距,又能保障教育资泺的均衡发展。 大部分教师(尤其大学教师)的工作应该相应的从向学生灌输知识,转向引导学生学习知识,找到激活学生学习智门的钥匙。 放在云架构内的这些教学资源,随着不断的更新、增加,必将成为一笔极大的资源财富,不仅可以供在校学生学习使用,也可以提供给全社会需要再学习、需要更新知识的人士使用,为全社会形成一种不断学习的氛围,提供一个强大的资源保障。 一旦形成全社会不断学习的风气,社会就会和谐,文明程度的程度就会不断提高,人们的创新意识和能力就有了源动力,人们就会从更多的追求物质财富转而进入追求精神财富。 前文我们探讨了利用“云技术+多媒体技术改革现有的教学模式”,话题意犹未尽,还想进一步探讨一些教学模式改革的细节。当然我们暂且讨论的教学对象为大学以上的学生,或部分高中生,因为绝大部分高中生的教学活动还是基本围绕着高考指挥棒在转。 在云技术架构下,建立强大的多媒体教学资源库。这样可以集中整合各方优秀的教师资源、教学设备资源,建最好的和最丰富的教学课程库,让各类学生均可找到适合自己,而且自己感性趣的课程、课件和学习参考资料。 制作这些课程资源可以分工,高层次教师撰写课程内容,配套各类教师,可以有的整合内容、有的应用多媒体素材加工制作课件、有的制作各类课程教程、而有的则准备相关参考资料以及考试题库系统等教学资源。 这时的教学资源就不是属于某个学校、某个团体、某个局部组织,而是属于国家或全人类的资源,为全人类所共享。 这样,可能有人会担心是否教师或相应的人员都要下岗了呢?否! 大部分教师(尤其大学教师)的工作只是从向学生灌输知识,转向引导学生学习知识。大部分长期从事教学工作的教师深有体会,好学生不完全是教出来的,而且通过老师启发性的引导,激活了他们的兴趣,或打开了他们的智门,使他们自己要学习,只有激活了学习者的源动力,才能使他们朝着一个一个目标不断攀登。 那么,教师教学要包括哪些内容呢?我认为教师的教学工作应该围绕中如何能激活学习者的兴趣和以如何能打开他们的智门为衡量指标。方法可以各不相同,因为人是个性化的,当然方法也应该因人而异,当然可以对个性相近的学生采用类似的方法,但还是需要有微调。 具体做法可以不断摸索。教师可以组织学生开展各种开发、创新活动,可以组织各种竞赛活动,可以组织学生参与各种专题讨论活动,让每个学生均有机会表达自己的想法和观点,很多思想的火花是在交流中产生的,是在实践过程中绽放的,所以要多提供一些机会让学生经历各种活动的锻炼,活动的过程是最能锻炼人能力的,如果省略了过程,结果也是不丰实的。 我们提倡多开展各种创新活动来锻炼学生的能力,而现在学生这方面的锻炼机会太少,应该增加相应的比例。那么是否就不考试了呢?当然不行!期间,我们的学校大多不考试,结果中学毕业生连简单的一元一次方程都不会,这样社会如何发展?考试还是衡量学生学习掌握程度的标尺,当然考试形式可以的笔试,也可以是操作过程,更可以写论述文章、论文之类形式;考试时间可以是期中、期末考试,可以是融入平时的多次抽查中,也可以罗列各类课程统考时间安排表,学生学习到一定程度,可以报名参加考试,来检验自己知识的掌握程度,形式可以通过实践不断总结,不断改进。总之,有助于学生更有效掌握知识、能打开学生智门的方法就是好方法。 学生通过考试,当然需要有一系列学分累积机制,最好将理论课程和实践课程按不同学分比例分别统计,保证不同学科对理论和实际操作的要求不同。 这样的机制,对教师的要求不是低了,而是更高。要求教师积极思考,寻找能与学生更好沟通,激活学生心智的钥匙,这是没有一个统一模式可循的,教师也必须不断摸索、创新。 有了这种师生一对一、一对多、多对多的关系机制,学生与教师之间的距离不是远了,而是更近了,社会也会更和谐。因为从教师的角度来说,必须了解学生,走近学生,才能找出适合他们学习自嘶方法,才能激活他们的学习兴趣;从学生的角度来说,有问题、有心结就可以及时与他们所喜欢的教师沟通、请教,尽快排除障碍,琢磨出适合自己学习的好方法。要使学生学习效果好,教师与学生是一个整体,只有双方的努力、协调,才能找到最佳的教学方法。 如果学生太多,老师顾及不了怎么办?老师可以到学校与学生面对面的谈话,也可以出现在各种活动场合,如:各类研讨会老师可以当组织者,让学生大家来准备内容、畅通各自的观点,但教师更多的时间可以利用现有的网络环境、3G环境,老师可以规定时间在网上,利用视频、语音交流与学生好似面对面的交谈,也可以利用手机、短信等的形式及时进行一些师生对话。不远的将来电脑、手机、电视三网合一,利用任何IT工具都可以及时沟通,现代科学技术的发展已经具备了技术上的条件,问题是我们需要寻找到一系列行之有效的方法来强化师生间的沟通。 放在云架构内的这些教学资源,随着不断的更新、增加,必将成为一笔极大的资源财富,不仅可以供在校学生学 习使用,也可以提供给全社会需要再学习、需要更新知识的人士使用,为全社会形成一种不断学习的氛围,提供一个强大的资源保障。 一旦形成全社会不断学习的风气,社会就会和谐,文明程度的程度就会不断提高,人们的创新意识和能力就有了源动力,人们就会从更多的追求物质财富逐步进入追求精神财富,那么社会的发展也就更稳健。 随着社会的进步,我们应该摸索和寻找一种更理性和有利于学生身心健康的教学体制,让学习者获得获取知识的乐趣,让教师真正成为学生的良师益友。 人类发展方向是朝着地球村的方向发展。我们开始可以建立教学资源的私有云,局部范围的试点,逐步扩大范围,最终使我们的教学资源转而成为全社会的财富。 我们国家的教育资源本来就不够,建立了多媒体教学资源库后,既可以缩小东西部教育差距,又能保障教育资源的均衡发展,我们何乐而不为呢? 项目管理论文范文:论如何做好石油勘探工作的项目管理 一、真正做好项目管理中项目经理这个职务的角色 实行项目管理,项目经理的角色非常重要,首先他应是有过类似本项目的项目实施经验,对该项目有一个清醒地认识,同时对该行业的相关知识有扎实的基础;对该项目能够做出一个科学的、应该熟悉和了解项目中的每一项技术,切合实际情况的实施方案,在必要的时候能够帮助自己的组员解决问题。其次项目经理应具有协调、组织的能力,能够调节整个项目团队的气氛,在遇到挫折时“升温”,在过分乐观时“降温”;同时为自己组员的项目实施做好环境的准备;在遇到关键或疑难问题时,能够通过各种途径找到问题的答案。在实际工作,优中选优勘探目标,精益求精进行勘探部署,提高了勘探成功率,是项目管理获得重大突破的首要条件。 二、重视对项目组的管理,真正实施“一把手工程” 在油气勘探项目的实施中,必须建立一套切实可行的项目管理制度,特别是多方组成的项目团队,更是如此。只有这样,才能保证整个项目实施的有序进行。规范化而且切实可行的项目管理制度,必须因企业、因项目而异。一般而言,应是项目管理原理、企业/行业特点和项目规模/性质、企业开发文化/素质等各种因素综合的产物。同时要严格执行制度,在制度建设上一定要避免两种情况:一是无项目管理制度。二是书生制度,照搬教条,纸上谈兵。 项目管理的核心是‘三角平衡’,即规格、成本、进度三个方面保持平衡。在大部分项目实施中,往往无法确立和实现项目成本的指标、考核和控制,资金的支配权往往不归项目经理,而由上级公司决定,这样导致公司与项目经理之间的责任不清,对于某些制度也无法贯彻执行,不能很好地实现项目经理负责制。 为了组建一个和谐的团队,项目经理必须充当队员的激励者、教练、活跃气氛者、维和人员和冲突裁决人。 很多项目在实施前期都强调“一把手工程”,并且运用的特别好,比如:由项目经理召开会议、成立项目小组等,但是往往在实施开始之后就不能很好地发挥“一把手”的作用,使得一把手工程变成了撒手工程。项目经理应该自始至终地发挥“一把手”的作用,应该定期地或在某项小的项目结束时将阶段总结呈递给“一把手”,并且进行必要的沟通交流,以获取支持、理解和资源的调配。 钻探是印证油气勘探理论认识的重要一环,也是研究成果能否变成实实在在工业油流至关重要的一环。抓好钻探施工,目的就是要求各施工方必须不折不扣地执行设计方案,优质高效地完成钻探工程,准确无误地取全取准第一手资料,实现即定的钻探任务。因此,切实加强过程技术管理和技术决策,建立一整套快速而有效的现场技术管理和技术决策体系就显得无比重要。这一技术管理和决策体系,既保证了钻探井的施工质量,又提高了决策时效和钻探时效,为取得较好勘探效益提供了强有力的保证。 三、强有力的组织领导,周密细致的协调工作,制定严密的实施计划 几乎所有的人都知道项目的实施需要制定计划。但是在具体操作过程中还是存在以下几种现象:一是项目计划的制定不够严谨,随意性大,可操作性差,因而实施中无法遵循(如项目计划过于粗略,落实不足),没有做到任务、进度、资源三落实。二是缺乏贯穿项目全程的详细项目计划,甚至采取每周制定下周工作计划的逐周项目计划方式,其实质是“项目失控合法化”。三是项目进度的检查(与进度计划比对)和控制不足,不能维护项目计划的严肃性。 再完美的计划也会时常遭遇不测,但并不表明我们不需要制定计划了。如果没有计划我们就失去了参照物。项目经理应该能够预测变化并且能够适应变化。在项目发生变化时能够及时作出调整。计划总在变化,计划没有变化快,关键是计划能够跟上变化。 四、注重培训和理论创新 理论培训和创新是项目实施的一个重要环节,培训应贯穿于项目的始终,深入细致的区域研究和精细的区块评价,不断丰富对车西地区的理论认识,是车西地区勘探获得成功的重要保证。 认识是解决问题的前提。认识达到怎样的程度,解决问题就会达到什么的水平。认识、实践、再认识、再实践,事物的本质才能越来越清晰,越来越入里。唯有深入细致的区域研究和精细的区块评价,不断丰富目标地区地质情况的认识,是能否打开目标地区勘探局面的重要保证。认识问题不解决,勘探就缺乏针对性。 五、做好理论和实践都可行的实施方案 不管是培训还是计划都必须建立在一个可行的实施方案的基础上,否则即使你的方法再好,也不可能达到良好的效果。所以在实施之前,应该进行充分的系统分析和调研,充分听取各个层次人员的意见,多方搜集资料,并且进行多角度的原型测试,在项目小组同意的基础上,才进行实施和培训等计划的制定和执行。尽量避免在实施过程中进行方案改变等情况的发生。 上述只是自己从不同的方面对项目管理的理解,当然在项目的实施过程中最重要的是项目实施成功,而不管你采取什么方法。项目管理应该根据项目的自身情况确定适合该项目的方案和实施策略。 项目管理论文范文:浅谈河道内非防洪工程建设项目管理现状 摘 要:黄河流域河道内非防洪工程建设项目的不断增多是沿黄经济快速发展的客观产物,也是河道主管机关水行政管理的一项重要内容。该文阐述了黄河河道内非防洪工程建设项目管理的现状,分析了管理过程中存在的问题及其产生的原因,提出几点解决对策和建议。 关键词:非防洪工程 建设项目管理 存在的问题 对策和建议 随着国民经济发展的不断深入,黄河流域建设步伐的加快,缩小黄河两岸的差距,加强两岸的沟通和交流,河道内非防洪工程建设项目的不断增多已成为客观要求。因此,为确保黄河防洪安全,保障人民生命财产安全和经济建设的顺利进行,加强河道内非防洪工程建设项目管理已成为当前黄河水行政管理的一项重要内容。然而,在非防洪工程建设项目的建设、管理过程中出现了一些不容回避的问题,比如行政干预、水行政执法能力弱化、运营中失管等问题,是当前河道主管部门面临亟待解决的重要问题。 1 黄河河道管理范围内非防洪工程建设项目管理现状 河道内非防洪工程建设项目主要涉及桥梁、缆线、管道及各类建筑物等,大量的桥墩、承台等构造物布设在河道内,长期占用河道和堤防,形成雍水、阻水、改溜等情况,致使河道御洪、泄洪能力不同程度地消减,防洪安全存在各种隐患。而且资料申报、审查、管理比较混乱,施工过程监管困难,验收后运行管理缺位等等。其中一些重点项目施工、运营过程中,在地方行政干预下,河道主管部门的监督检查有时也只是走走过场而已。随着河道内建设项目的逐渐增多,靠过去的管理模式已远远不能适应当前依法治河的管理需要。特别在《中华人民共和国行政许可法》颁行实施以后,要求河道主管部门在非防洪工程建设项目的立项、审查、修改、审批(转报)、验收、运营等各个环节都要依照法定程序进行。针对这一状况,为提高对非防洪工程建设项目的依法管理水平, 河道主管部门纷纷采取措施,强化资料审查、转报的管理,明确河道管理部门各自的职责,加强河道巡查监管力度,使非防洪工程建设项目的管理水平大大提高,但仍存在着一些不规范现象。 1.1 非防洪工程建设项目管理开展状况 针对近几年河道内非防洪工程建设项目增多的特点,河道主管机关对已建、新建项目,做出具体部署,狠抓非防洪工程建设项目的监管力度。 1.1.1 对于新建项目,主要从建设项目申报入手,按照《黄河流域河道管理范围内建设项目管理办法》及《山东省黄河河道管理条例》所规定的程序对其报送的技术性资料进行审查,同时探讨建设项目长期占用河道及影响防洪工程抗洪强度等诸多事项的补偿救助方案,明确建设方应履行的防洪义务并以协议的形式加以落实,以便事后操作。如滨州公铁两用黄河大桥工程,该项目建设前期黄河部门就与建设单位签订了黄河大堤绕行线路维修养护协议、河势及河道工程观测协议、工程占用黄河淤背区补偿、河道工程抛护加固协议、施工场地清理协议以及临时占用堤防工程做施工道路协议等6项协议,同时,就长期占用河道补偿、应履行的防洪义务等项目达成共识,并交纳的一定的保证金。 对一些没有经过河道主管机关同意擅自施工的建设项目坚决依法处理,责令其补办申报手续,领取施工许可证后再建设,或者依法清除,维护正常的河道管理秩序。 1.1.2 对已开工建设项目,主要是建立专门的监督管理机构,抽调技术骨干,监督检查施工中是否有违章、违规行为。已建项目多是指《水法》、《山东省黄河河道管理条例》等颁布实施以前或颁布初期所建设的非防洪工程项目。当时,由于没有相关的法规条文,监察机构不健全,相关工作未能开展,主要依靠各级政策约束建设单位,注重的多是眼前利益,对于项目运营后的管理基本处于失控状态。这类项目由于建设时没有相关协议,再加上没有相应的管理经费及行政干预过大等,实现对其规范管理难度极大。 1.2 非防洪工程建设项目管理取得的经验 自从1997年开始对河道内非防洪工程建设实施管理以来,虽然离正规化还有一定的差距,存在这样那样的一些问题,但是随着政策法规的逐步完善和管理人员经验的逐步丰富、素质的逐步提高,积累了一些有效的非防洪工程建设项目管理经验。 1.2.1 对河道内非防洪工程建设项目的管理,基本能够做到依法定程序处理。近年来,随着黄河部门各级别培训班的举办、各兄弟单位之间管理经验的交流以及相关专业大学生的加入等,对河道内非防洪建设项目的受理、审查、审批或转报、转批、监督管理的整体水平有了较大提高,基本能够按照相关法律法规规定的程序进行办理。 1.2.2 积累了河道内非防洪工程建设项目的审查经验。能够有目的的针对建设项目的设计、施工进行审查,发现存在的问题。通过多年不断的总结,对非防洪工程建设造成的防洪工程效益的降低基本能够量化,并提出具体合理的补救措施和解决方案。 1.2.3 逐步落实河道内非防洪工程建设项 目占用黄河工程补偿费及建设单位应履行的相应义务。根据《山东省黄河工程管理办法》、《山东省黄河河道管理条例》等规定,对各类河道内非防洪工程建设项目提出了黄河工程占用补偿、日常维护补偿等补偿要求,并根据本地经济社会发展情况制定了相应的补偿标准,从实际意义上弥补了防洪工程维修养护经费的不足,为防洪工程功能的可持续发挥获得了资金支持。 2 非防洪工程建设项目管理存在的问题 随着社会的发展、经济的腾飞,近几年河道内非防洪工程建设项目呈现逐年增多的趋势。黄河主管部门在建设项目管理中积累了一定的经验,取得了一定的成绩,但由于相关法律法规不够完善、地方行政干预等问题,制约了建设项目管理的规范化。 2.1 法律法规不完善,条文不具体,可操作性较差 目前黄河水行政法规不够完善,仅仅规定了应该办理的事项,而对于办理中的一些细节没有明确规定。如非防洪工程占用防洪工程补偿费只说明了建设单位需要补偿,但是具体如何补偿、补偿多少无法确定,在实际工作中,没有具体可量化、可操作的标准,双方只能以协议的方式确定;资料申报上,对申报材料的要求不是很明确等;维修养护保证金、垃圾清理抵押金等,没有相应的条款、交纳比例和幅度;设计、防洪审查,施工监管没有相应的具体要求,只能靠经验办理。一句话,操作性不强,不够明确,给建设项目管理工作带来诸多不便,造成时而越位、时而不到位。 2.2 对建设单位应履行的义务缺乏有效的监管措施 由于目前黄河水行政执法主体没有单独的行政执行权,行政执行必须和地方执法部门共同实施。对于建设过程中出现的违规现象没有有效的遏制手段,一旦施工许可证获批后,河务部门无法对建设中或建成后的违规行为进行有效监管。 2.3 行政干预和权大于法的现象仍阴霾不散 有些大型非防洪工程建设项目,往往是国家投资、地方政府集资或招商引资的重点项目,比如滨博公路大桥、滨州公铁两用大桥等。河道主管机关在监管过程中发现违章、违规问题进行制止时,建设单位就会找到地方领导,反映建设项目工期紧、任务重、困难多,需要政府出面协调,地方政府出于对建设项目的重视,就会搞一些建设项目协调会,其实质就是直接干预水行政执法,或下达行政指令,责成相关单位在规定的时间内完成相关的工作。有时还要求河道主管单位替建设单位完成本应由建设单位提供的材料,使一些问题本末倒置。行政干预导致河道主管机关对建设项目管理处于非常被动的地位。 2.4 项目建成后管理难以奏效 建设项目竣工投入运营后,所涉及运营过程中产生的垃圾清理、建设项目对防洪工程的影响以及河势变化、水体污染等一系列问题,都是在建设项目运营后才产生的。而河务部门一般是在项目取得施工许可证前就与建设单位签订了相关协议,由于缺乏相应的制约措施,运营单位能否认可,并遵守建设单位签订的相关协议,往往无法预料。 2.5 工程废弃后拆除责任无法落实 建设项目废弃后,由于拆除费用难以解决,建设单位不愿拆除,而河道管理单位又没有制约措施,废弃工程带来各种防洪隐患。如穿堤输油管线废弃后遗留在大堤、河槽内,对防洪造成严重影响,给沿黄群众的生命财产安全带来不安定因素。 2.6 群众的法律意识不强,宣传力度不够 在执法过程中,发现群众对水法规理解不够,增加了解释的难度。比如群众在堤坡上放牧,他们认为不但对防洪工程没有影响,反而帮助黄河部门节省打草经费,却不知道堤坡放牧损坏堤防工程的完整,影响防洪安全和工程面貌。 2.7 上下级标准不统一 在对一些项目影响防洪的标准上,黄委、省局标准不统一,口径不一致,造成了基层单位管理的被动。 2.8 管理经费严重不足 随着河道内非防洪工程建设项目的不断增多,管理任务日益增加,包袱越来越重,当前防洪工程都没有足够的管理经费,更谈不上拿出资金对河道内非防洪工程项目进行有效的监督管理。 3 针对存在问题应采取的对策 3.1 加大宣传力度,营造良好的管理氛围 充分利用“世界水日”、“中国水周”和“12?4”法制宣传日加大水法规宣传力度,面向全社会普及水法规知识,同时,抓好日常宣传活动,提高沿黄群众的水法规意识,争取他们对非防洪工程建设项目管理的理解和支持。 3.2 成立专门的河道内非防洪工程建设项目审查委员会 根据《黄河流域河道管理范围内建设项目管理实施办法》、《中华人民共和国行政许可法》等规定和精神,成立以加强对建设项目的受理、审查和监管为目的的河道内非防洪工程建设项目审查委员会,明确各职能部门的职责,规范工作程序,提高工作效率,按照管理、审批程序和权限使项目能够得到及时审查、转报和批复,使河道内非防洪工程建设项目的管理走向规范化道路。 3.3细化法规条款,完善办理程序,增强可操作性 对有关建设项目许可的法规要制定实施细则,项目的立项、审查、修改、审批(转报)、验收、运营等各个环节要细化,各种补偿标准、抵押标准要明确,具有可操作性,有利于非防洪工程建设项目管理的规范化。 3.4上下一盘棋,标准统一、口径一致 从黄委到基层,在河道建设项目管理的大原则上标准要统一,口径要一致,互相配合,互相支持,依法按水行政法规管理项目,树立河道主管机关的权威,确保黄河部门的合法权益。 3.5加强内部培训,提高管理水平 积极举办不同层次的培训班、专题交流会等,加强上下级的沟通和兄弟单位之间的经验交流,不断增强管理人员,特别是基层管理人员管理水平的提高。 3.6 提供管理经费,更新设备 目前管理存在的重要问题之一是经费不足,建议建立专项管理经费,更新监管设备,确保黄河河道内的非防洪工程建设项目规范、有序进行。 项目管理论文范文:小水电开发决策与项目管理研究 摘要:归纳自己多年从事小水电站开发建设工作的经验,提出了一个小水电站项目开发决策、工程项目管理方面的科学建议。 关键词:水电站;决策;开发;管理 洋县位于汉中盆地东部,北依秦岭,南靠巴山,汉江自东向西横贯其中,形成东、南、北三面环山,中西部低平的阶梯状地形。优越的地理位置使洋县水能资源十分丰富,理论蕴藏量36.64kw,可开发装机容量15万kW.下水电作为一种清洁的可再生能源,开发技术成熟,生产管理简单,具有较好的社会经济效率及投资回报率。因此,开发小水电站已受到县内外众多投资者的青睐,特别是私营企业投资小水电项目已成为一种时尚。现就小水电项目决策和项目管理过程中应把握的几个原则作以简述,以防止决策失误,投资失败,给投资者带来不必要的经济损失和投资风险。 1、要正确进行投资决策小水电项目的投资决策是否正确,直接关系到建设项目的成败,可行的投资决策是产生良好投资收益的前期和保证。因此,投资决策应遵循以下原则: 1.1 投资决策科学性原则随着小水电资源的广泛开发及高科技在小水电站中的广泛应用,国家对小水电开发的要求越来越高,投资者决策的难度及复杂性也比以往相应增大。 仅凭经验主管地进行决策或采取“三边工程”的做法,都是不可行、不可取的。小水电投资项目的建设过程受制于诸多因素,影响经济效益方面的主要有水电资源条件、开发技术含量、建设条件、资金筹措、电力销售价格等。这些因素相互关联、彼此制约,小水电投资决策应以系统工程的概念予以综合考虑,避免对一些至关重要的因素考虑不周。如汉江一级支流——胥水河流域跨越地区和县域界限,流域上游的太白县、中游的洋县、下游的城固县在同一流域,各县都有不同的开发方案,这就出现了规划方案互相冲突,水电开发、输出不尽合理,本应该在流域第1期 张亚智:小水电开发送筻与项旦筻 窒 垒的中上游筑坝蓄水,形成库容,以便对整个流域的各梯级电站用水进行合理调控、发挥最佳效益。但是沿途各县都缺乏统一的规划方案,大多数电站为径流式开发,使水能资源没有得到充分和合理的利用,失去了项目决策的科学性。 1.2 投资价值最大化原则投资者要追求最大的投资利润,多数投资者把电站装机容量和单位千瓦投资作为选择投资项目的依据,往往忽视了项目的单位电能投资和投资收益率,增加了项目投资的风险。利润和风险是共存的,虽然小水电是低风险项目,但风险因素依然存在,考虑不周处理不当照样会导致投资失败。投资者在考虑收益最大化的同时应重视风险因素,正确权衡投资和收益增加与风险加大的得失,在项目的经济分析和经济评价时一定要把握一个合理的度,尽量减少风险因素。 2、要提高小水电的前期工作质量 2.1 做好流域规划,梯级滚动开发为了充分利用水力资源,洋县在对全县水能利用状况进行详细普查的基础上,把流域水能开发与农田灌溉、人蓄饮水工程结合在一起,统一规划,梯级开发,一张蓝图管到底,这种长藤结瓜的建设方式,既节省了投资,又提高了项目的综合效益。如在酉水河一条流域上就规划建成了红桥水电站、堰家岭水电站、卡房水库坝后水电站、王河水电站、梁河一、二级水电站、龙王滩水电站、宋家堰水电站、酉水街水电站、荞麦山水电站。在金水流域规划了碗牛坝水电站、金水街水电站等,规划确定后不论是国家投资还是个体投资,都服从县上统一规划,达到了合理利用水能资源的目的。 2.2 拿出最优的设计方案设计单要认真进行实际勘察,细致调查,搜集整理水文、气象及地质资料,并对工程的施工条件加以客观、公正的归纳分析,坚持理论联系实际,选用合理的水能规划方案,按照小水电站的设计规范和经济评价规程,最终确定保证出力倍比系数、年利用小时数和装机容量。小水电站站址和开发形式确定后,决定电站规模和经济指标的一个重要因素就是水量。因此,合理选择设计流量就显得尤为重要。有些设计对流域所采用的水文年限较短,选定的典型年失去本流域的代表性。多数径流式水电站采用的是旬平均流量甚至月平均流量作为计算电站设计流量的依据,往往计算出的多年平均年发电量偏大,不符合实际。 2.3 因地制宜,精益求精作好建筑物的总体布置,并妥善处理好建筑物的安全和投资的矛盾在进行建筑物的总体布置时,应根据实际的地质、地貌、施工条件及地质条件进行单项的建筑物设计,在满足安全和应用的前提下,使各建筑物尽量布置紧凑合理。实现结构简单,易于施工,减少投资和便于运行管理的目的。尽可能实现某些单项建筑物设计的定型化、标准化和规范化。力求在经济上可行的情况下,在建筑物的安全可靠和灵活运用上下功夫,特别应该注意研究防洪标准、洪水计算方法及泥沙淤积与建筑物安全运行、投资等相互之间的关系。 合理确定机组的安装高程,做到既不浪费水头,又要充分估计到洪水对电站的危害性。如洋县金水电站在建设期间,过分强调了电站水头的利用,虽增大了电站的装机容量,但降低了厂区的防洪标准。2002年“6.9” 费水头,又要充分估计到洪水对电站的危害性。如洋县金水电站在建设期间,过分强调了电站水头的利用,虽增大了电站的装机容量,但降低了厂区的防洪标准。2002年“6.9”洪水,使电站厂区和厂房内的所有设备全部淹没,对电站形成毁灭性的灾害,尾水处河床抬高了近两米,尾水出口被严重淤积,造成直接和间接经济损失达1000万元之巨。 3、加强小水电站工程建设管理小水电站投资项目决策后,投资人出资组建项目法人公司是首要任务,这有利于建立责、权、利相结合的约束机制。 法人公司的出资保证了投资项目的资本金的来源,法人公司作为投资项目的唯一主体,避免了小水电站建设管理中的割裂现象。项目法人责任制的实施,能够对水电建设项目的资金筹措、建设实施、生产经营、债务偿还和资产的保值增值实行全过程负责。同时实行招投标制和建设监理制,充分利用合同手段,明确业主单位、设计单位、施工单位和监理单位的责任和义务,达到控制工程进度、工程质量和投资的目的。 实践证明,只有正确把握小水电项目投资的基本原则,本着实事求是、因地制宜、科学严谨的态度进行小水电工程的前期规划和设计工作,保证概预算不缺项、不漏项,认真贯彻“三制”,严格做好“三控制一协调”,把好资金使用关、物资及设备进货关、施工安全关、技术质量关,用好用 活当地各项优惠政策,才能使小水电事业沿着健康、正确的轨道不但发展壮大。 项目管理论文范文:信息技术在交通建设项目管理中的应用 二十一世纪从信息、网络技术来讲,已经大踏步迈入了“e”时代,不论在任何一个行业、领域都充分体现出来,且与我们的工作、生活密切相关。信息、网络技术在交通行业各个领域中也有了大量应用,并收到了明显效果。随着我国加入WTO,要求尽快与国际接轨,因此,加快实现信息网络化,将是实现交通行业现代化的必需。 交通行业在国民经济中占有重要位置。铁路、航空、公路、水路运输构筑了整个运输立体网络,其中公路、水路运输又以它具备方便、快捷、直达目的地的特点占有许多优势。这里交通行业指的就是公路、水路运输业。加强交通基础设施建设在今后几十年仍是我国经济发展的重点。信息产业的迅猛发展为实现交通行业的信息化建设创造了条件,利用信息技术改造传统的交通运输产业,是一场新的技术革命,要想全面提升交通行业产业竞争力必需依靠信息化的科学管理。 交通建设项目管理信息技术的应用按公路建设项目的程序和要求,结合业主监理和承包商三方各自的需求,并以豪力海文公司的“eFIDIC”软件系统为例说明信息技术在交通建设项目管理中的应用,(此系统已在山西、广西、湖北等地,取得了成功的应用效果,被中国软件协会评定为2002年应用推广项目)。 1、交通建设项目招投标管理适用于交通建设工程(公路、港口的土建工程、机电工程、交通安全设施工程)和监理及公路勘察设计,招投标项目,以及材料、设备、客运经营权的招投标管理。管理对象为业主、投标人、承包人、监理三方。 以招投标程序设置流程:招标信息自动;申请人采用IC卡管理(用于申请和认证),持卡报名进行资格申请;招投标开标管理、自动记录开标信息、检查投标书的有效性、合法性;评标工作管理,根据评标细则自动评审;定标工作管理,发中标通知书;合同文件编制及管理、签约。 其相应软件的功能为:设置用户管理权限,维护整个系统的安全性,系统采用完善的权限管理,每个用户根据系统管理员分配的对应功能模块操作。灵活设置项目的各项参数(包括项目代码、项目名称、招标单位、业主单位、招标形式、项目类型、发包方式、项目概况等)。项目资审、评标参数的设置,包括资审、评标评分表设置、评标细则设置、资审、评标得分方案配置,自动对申请人进行资格预审和评标。自动汇总并推荐中标人(在实现远程网上投标情况下)。生成、编写资审、评标报告、自动形成送审文件,中标通知书、合同文件签约、协议书。 2、交通建设项目工程管理工程管理是将一个项目的设计变为产品的过程。这个过程包括工程项目开工——施工——竣工三个阶段。 2.1计量支付管理计量支付管理子系统遵循FIDIC管理模式和国内现行的公路工程项目管理模式,适用于各类国内工程项目或外资工程项目,提供全面、强大、有效的费用管理功能,包括工程台帐、支付报表、进度曲线和成本分析和投资控制等模块,有效地缩短承包商编制申请报表、监理工程师审核支付报表的周期,加快工程款项的及时到位,促进工程进度,实现动态费用控制。 结合工程实践,系统引入了工程台帐的概念,通过工程台帐的建立,能够实现对每一个支付项目的总量控制,而且在台帐中能够准确地反映出每一个支付项目当前支付情况、剩余工程量情况,为工程费用管理提供了极大的便利。 工程变更与计量支付挂钩,凡超出原设计工程量的计量数据都应有监理签认的工程变更令或相关文件进行对应。工程变更电子化、网络化管理,从变更申请到批复都要全程进行跟踪。计量及变更的审批要实现网络化审批流程、审批要实现电子签名、审批流程要实现自定义。 成本分析模块用于建立项目概算、预测并跟踪成本,包括概算管理、合同实际发生成本维护、合同成本预测等。成本控制过程从建立工程概算开始,按管理的需要根据概算建立项目实施控制体系,根据概算代码结构对已发生的成本进行汇总,与控制概算进行比较,还可与合同预测成本比较,为深入进行成本收益分析奠定了基础,并可有效控制投资。 项目(各合同)实际支付进度曲线、计划进度曲线和形象进度曲线,动态地反映各标段的支付进度情况,然后由标段自动汇总到项目,生成整个项目的总体实际支付进度曲线和形象进度曲线。通过项目完成情况柱状图、饼状图的表示,可以体现合同与合同之间、项目与项目之间的完成对比,从而反映各项目建设情况以及发生进度变化的原因,不仅可以让管理者及时了解和掌握本合同的工程计划及实际进度,既防止资金准备过多产生的利息浪费,又防止资金准备不足而影响工程进度。还有利于高层 管理者(交通厅)进行各个项目的整体投资控制和进度控制,进而对省内全部建设项目的资金运用状况和实际建设进度进行全局性的把握。 还可将设计院提供的CAD文件进行一定的加工,形成全线的路线平面图。将每个分项工程位置标在平面图上,点击即可知道该分项工程的相关信息。 2.2 质量管理项目的质量管理要围绕公路工程项目的三方(业主、承包商、监理单位)和质检部门而展开。系统可提供按《公路工程质量检验评定标准》规定的检查项目,建立多张检查、评定表等,覆盖公路工程路基、路面、隧道、桥梁、排水与涵洞、防护工程、交通安全设施系统,并适用于公路工程施工隐蔽部位及各施工工序的检查、计算、验收及记录,评定表适用于公路工程分项、分部、单位工程的划分和检验评定。 质量管理根据质量管理规范和标准控制每一质量控制单元的施工是否满足要求。主要包括质量检测标准、单位工程分解、工序检测记录、材料及试件实测项目的检测记录、质量缺陷及事故的登记及处理、质量验收与评定等模块。质量检测标准分为两类:工序检测和材料试件检测。系统按合同根据质量控制的要求将施工项目分解为若干个质量控制单元工程,每个单元有相应的施工类型、施工时间、负责人,以适用日常的质量管理工作。 2.3计划进度管理计划进度管理子系统引入了现代管理模式和网络计划技术,全面掌握工程的进展情况,及早发现计划与实际脱节现象,并提供相应改进措施,从而合理控制工期、投资和质量,实现最优的施工组织方案和动态进度控制,提高投资效益与工程管理水平。 计划和进度管理功能包括编制计划、跟踪计划、施工全过程进度控制等模块。主进度表根据四层的工程计划建立:决策层概要计划、管理层概要计划、操作层和详细实施层的进度计划。进度表是根据施工合同及施工方案的输入建立的。工程进度计划及度量可采用实物工程量指标、资金、关键线路法、形象进度图等多种形式。 它不仅适用于各类承包商在施工管理中制定施工计划与比较施工方案,也可适用于业主、监理对项目的整体进行计划、控制与协调,同时上级管理单位也可应用他编制网络图来进行内部组织管理。 计划进度的年度、季度、月度计划及报告和相关报表都能通过网络传送到相关领导部门,并且领导在接收计划进度报表时能进行审批。 2.4合同管理合同管理系统的主要作用是针对工程项目合同内容的实施情况进行管理,是建设单位和勘察、设计单位、施工单位或监理咨询单位为完成工程项目的建设任务,明确相互权利和义务关系的协议。实现合同管理与动态控制,可广泛适用于各行各业的大中小型工程项目的合同制定、评定、实施动态控制、建设监理等方面的具体应用需求。 合同管理系统采用目录树层状结构,对招投标书(包含设计和施工)、分包、索赔、变更等与合同相关业务进行全面、有效地管理,使工程项目各有关单位之间建立有机的联系,相互协调,共同实现进度、质量、费用三大控制目标。 合同管理系统支持从招投标(包含设计和施工)、合同编制、合同签订、合同执行、合同支付、合同验收全过程的管理业务,包括招投标管理、合同基本信息维护、合同变更、索赔奖罚登录、合同支付、合同验收和收尾工程等子模块。通过合同报价单(包括变更报价单)与概算代码相联系,可以随时跟踪比较合同成本与概算情况。施工进度模块可以与计划/进度软件接口,随时掌握人力材料设备计划及消耗,用以辅助进度控制。合同验收则可和质量管理模块建立联系,通过组成合同的单位、分部、分项及单元工程的验收评定情况确定合同级的验收登记和评定意见。 2.5人力资源管理人力资源管理系统的功能主要由人事管理部门使用,全面管理职工信息,记录在职职工、离职人员、离退休人员、临时人员等信息以及岗位变动、教育培训、工资变动记录、工作简历、奖惩情况等。 用户登录本模块后,系统会根据此用户的权限自动设定此用户可浏览或更改范围和项目。用户可自由组合在一个或多个表中查找或统计员工信息,选择输出的项目,排序的方式,指定或安排输出的格式,输出的目的地(如打印机或文件);对检索到的信息删改增加新的信息。系统自动跟踪记录用户的操作过程,以便在以后的查询中使用。 2.6工程项目档案管理工程项目档案管理子系统控制着记录文档接收、签发和归档位置的文件流,负责所有工程文件的登记、检索和管理。并进行分类管理,通过分级授权可对该模块进行操作。各类工程项目文档可以由相应管理人员授权共享。系统支持工程单位内部编制的文件,同时也支持从其它单位收到的文件,包括文件分发的定义、文件注册、文件登记、修改意见通知定义、文件归档、文件传送、文件催办、文件历史信息查询等模块。 系统对工程项目的竣工图、决算、综合文件、设计和施工文件等进行管理、总结、编制,生成工程项目的实施总结和评价,极大缩短了竣工资料的编制时间,为项目后评价奠定基础。 2.7办公自动化的管理对于大量的信息沟通、交换及共享的需要来说,无论哪种形式的办公自动化系统,都应该包含办公过程所需要的信息的沟通、交换、共享等基本功能,需要建设一个高可扩充性、高可靠性、高性能的网络通讯平台。因此,实施办公自动化,应当从建设一个高可扩充性的通讯平台着手,从基本的事务处理层应用开始逐步实施。 项目办公自动化系统包括:用户管理、收发文管理、公文流程定制管理、档案管理、内部信息网、车辆管理、图书期刊管理、个人信息管理、网络视频会议等。 通过办公自动化系统实现一个日常办公系统、一个信息服务系统、一个有效的文秘档案自动化信息管理系统,实时处理各种业务数据,并将处理结果进行传递,全面提高工作效率。 2.8项目后评价管理国际着名咨询公司兰德(RAND)公司在其项目评价工作中强调在对一个特定项目进行评价时,全面地把握以往工作对于评价质量是相对直接而且非常重要的,(以往工作中主要指项目的后评价,为新项目的决策提供经验)否则就会降低可行性研究 的预期质量。 项目评价是项目决策咨询的关键环节,关系到建设项目投资的成败,事关重大。充分利用现代信息管理手段,加强对已建、在建项目跟踪、控制工作,对已完成项目及时进行项目后评价工作。 针对项目实施完成后,对于项目进行后评价。对于工程质量的评价,能够查询各分部分项工程的检查评定资料。在资金控制方面系统自动生成工程实施金额与最初概算的对比表,可查询所有项目变更记录,可进行投资成本分析比较评价。可以输入专家评定意见。 在项目评价领域中,用于评价的经验数据收集和积累不多,已有数据的真实性、完整性、连续性和系统性也不够。还需要在此方面进一步开发、研究。 2.9 公路养护管理利用已开发的路面管理系统、桥梁管理系统软件,在公路养护中进一步应用信息技术提高公路养护效率,提高公路养护的预防性、及时性、有效性,最终达到科学、合理、经济的养护目的。 在公路养护中的设备管理中急需开发适合公路养护的设备管理系统,从技术水平看,这并不困难,但需分层次分级,应符合高速公路、一级、二级公路、三级、四级公路不同的管理需求。 2.10 公路运营管理公路运营管理更需要信息技术。随着社会的发展对公路的要求越来越高,要更多地提供服务。道路信息的、紧急救援、服务项目的增加,服务水平的提高都离不开信息技术。首先应在高速公路上实现信息化网络化管理,高速公路完全可以在收费、通信、监控技术的基础上,利用计算机网络技术全面提高管理水平。其它等级公路相对的设施、技术水平要差些,如何达到现代公路运营管理水平将是一个远大的目标,应分步骤分期施行。 项目管理论文范文:施工项目管理与项目成本控制 施工项目管理是现代企业制度的重要组成部分,建筑施工企崐业建立现代企业制度必须进行施工项目管理,只有搞好施工项目管理才能够完善现代企业制度,使之管理科学。施工项目管理是市场化的管理,市场是施工项目管理的环境和条件;企业是市场的主体,又是市场的基本经济细胞;施工企业的主体又是由众多的工程项目单元组成的,工程项目是施工企业生产要素的集结地,是企业管理水平的体现和来源,直接维系和制约着企业的发展。施工企业只有把管理的基点放在项目管理上,通过加强项目管理,实现项目合同目标,进行项目成本控制,提高工程投资效益,才能达到最终提高企业综合经济效益的目的,求得全方位的社会信誉,从而获得更为广阔的企业自身生存、发展的空间。 一、施工项目管理的内容和特点 施工项目管理的内容是研究如何以高效益地实现项目目标为目的,以项目经理负责制为基础,对项目按照其内在逻辑规律进行有效地计划、组织、协调和控制,以适应内部及外部环境并组织高效益的施工,使生产要素优化组合、合理配置,保证施工生产的均衡性,利用现代化的管理技术和手段,以实现项目目标和使企业获得良好的综合效益。施工项目管理是为使项目实现所要求的质量、所规定的时限、所批准的费用预算所进行的全过程、全方位的规划、组织、控制与协调。项目管理的对象是项目,由于项目是一次性的,故项目管理需要用系统工程的观念、理论和方法进行管理,具有全面性、科学性和程序性。项目管理的目标就是项目的目标,项目的目标界定了项目管理的主要内容是“三控制二管理一协调”,即进度控制、质量控制、费用控制、合同管理、信息管理和组织协调。 施工项目的生产要素有劳动力、材料、机械设备、技术和资金,这些要素具有集合性、相关性、目的性和环境适应性,是一种相互结合的立体多维的关系,这就说明项目是具有系统性的施工,施工项目管理是具有系统管理的特点的。加强施工项目管理,必须对施工项目的生产要素详细分析,认真研究并强化其管理。对施工项目生产要素进行管理主要体现在四方面:(1)对生产要素进行优化配置,即适时、适量、比例适当、位置适宜地配备或投入生产要素以满足施工需要;(2)对生产要素进行优化组合,即对投入施工项目的生产要素在施工中适当搭配以协调地发挥作用;(3)对生产要素进行动态管理。动态管理是优化配置和优化组合的手段与保证,动态管理的基本内容就是按照项目的内在规律,有效地计划、组织、协调、控制各生产要素,使之在项目中合理流动,在动态中寻求平衡;(4)合理地、高效地利用资源,从而实现提高项目管理综合效益,促进整体优化的目的。 二、项目管理的施工系统 项目管理的施工系统包括技术、社会、经济三个分系统,这三者是施工项目系统的三个不同的侧面,三者密切相关、相互作用、相互影响。 (1)技术系统。技术系统是三个分系统的核心,因为施工项目管理的最终目的是向业主交付低成本高质量的工程产品。施工活动关键是技术性活动,只有采取先进的技术措施,才能做到低投入高产出,并创造优质产品。确定科学、合理的施工方案与施工工艺是技术系统的重要内容。 (2)社会系统。施工项目是由人来操作的,故必然产生人与人之间的联系,即为社会系统。项目管理,人是第一要素。工程施工项目的第一责任人项目经理除必须具备较高的政治素质、具有较全面的施工技术知识、具有较高的组织领导工作能力,而这组织领导工作能力高低的体现关键就在于能否充分调动广大劳动者的积极性,这也是顺利实现项目目标的关键所在。 (3)经济系统。经济系统是项目管理施工系统的关键分系统,是“目标分系统”之一。工程施工是一种生产活动过程,同时也是经济活动过程。工程施工势必投入“人、材、机”及资金,投入太多会造成浪费,投入不足又会影响施工进度与工程质量。 经济系统是与技术系统、社会系统相伴随而发生的,是一个投入和产生的系统。施工过程中的每个环节都要进行投入产生分析,搞好责任成本管理,对所有资源要素按时间节奏进行动态优化组合,以保证以最低的投入获得最大的产生,也就是说,工程项目在施工生产过程中的每一环节就要进行项目成本控制,成本核算过程与施工生产过程同步进行,在时间上保持一致,这样才能保证项目成本核算的准确性和一致性,才能真正做好项目成本控制。 项目成本控制,指在项目成本的形成过程中,对生产经营所消耗的人力资源、物质资源和费用开支,进行指导、监督、调节和限制,及时纠正半要发生和已经发生的偏差,把各项生产费用控制在计划成本的范围之内,保证成本目标的实现。施工项目成本控制的目的,在于降低项目成本,提高经济效益。 一、项目成本控制原则 施工项目成本控制原则是企业成本管理的基础和核心,施工崐项目经理部在对项目施工过程进行成本控制时,必须遵循以下基本原则。 (一)成本最低化原则。施工项目成本控制的根本目的,在于通过成本管理的各种手段,促进不断降低施工项目成本,以达到可能实现最低的目标成本的要求。在实行成本最低化原则时,应注意降低成本的可能性和合理的成本最低化。一方面挖掘各种降低成本的能力,使可能性变为现实;另一方面要从实际出发,制定通过主观努力可能达到合理的最低成本水平。 (二)全面成本控制原则。全面成本管理是全企业、全员和全过程的管理,亦称“三全”管理。项目成本的全员控制有一个系统的实质性内容,包括各部门、各单位的责任网络和班组经济核算等等,应防止成本控制人人有责,人人不管。项目成本的全过程控制要求成本控制工作要随着项目施工进展的各个阶段连续进行,既不能疏漏,又不能时紧时松,应使施工项目成本自始至终置于有效的控制之下。 (三)动态控制原则。施工项目是一次性的,成本控制应强调项目的中间 控制,即动态控制,因为施工准备阶段的成本控制只是根据施工组织设计的具体内容确定成本目标、编制成本计划、制订成本控制的方案,为今后的成本控制作好准备;而竣工阶段的成本控制,由于成本盈亏已基本定局,即使发生了纠差,也已来不及纠正。 (四)目标管理原则。目标管理的内容包括:目标的设定和分解,目标的责任到位和执行,检查目标的执行结果,评价目标和修正目标,形成目标管理的计划、实施、检查、处理循环,即PDCA循环。 (五)责、权、利相结合的原则。在项目施工过程中,项目经理部各部门、各班组在肩负成本控制责任的同时,享有成本控制的权力,同时项目经理要对各部门、各班组在成本控制中的业绩进行定期的检查和考评,实行有奖有罚。只有真正做好责、权、利相结合的成本控制,才能收到预期的效果。 二、项目成本控制措施 降低施工项目成本的途径,应该是既开源又节流,或者说既增收又节支。只开源不节流,或者只节流不开源,都不可能达到降低成本的目的,至少是不会有理想的降低成本效果。控制项目成本的措施归纳起来有三大方面:组织措施、技术措施、经济措施。 (一)组织措施。项目经理是项目成本管理的第一责任人,全面组织项目部的成本管理工作,应及时掌握和分析盈亏状况,并迅速采取有效措施;工程技术部是整个工程项目施工技术和进度的负责部门,应在保证质量、按期完成任务的前提下尽可能采取先进技术,以降低工程成本;经营部主管合同实施和合同管理工作,负责工程进度款的申报和催款工作,处理施工赔偿问题,经济部应注重加强合同预算管理,增创工程预算收入;财务部主管工程项目的财务工作,应随时分析项目的财务收支情况,合理调度资金;项目经理部的其它部门和班组都应精心组织,为增收节支尽责尽职。 (二)技术措施 1.制订先进的、经济合理的施工方案,以达到缩短工期、提高质量、降低成本的目的。施工方案包括四大内容:施工方法的确定、施工机具的选择、施工顺序的安排和流水施工的组织。正确选择施工方案是降低成本的关键所在。 2.在施工过程中努力寻求各种降低消耗、提高工效的新工艺、新技术、新材料等降低成本的技术措施。 3.严把质量关,杜绝返工现象,缩短验收时间,节省费用开支。 (三)经济措施 1.人工费控制管理。主要是改善劳动组织,减少窝工浪费;实行合理的奖惩制度;加强技术教育和培训工作;加强劳动纪律,压缩非生产用工和辅助用工,严格控制非生产人员比例。 2.材料费控制管理。主要是改进材料的采购、运输、收发、保管等方面的工作,减少各个环节的损耗,节约采购费用;合理堆置现场材料,避免和减少二次搬运;严格材料进场验收和限额领料制度;制订并贯彻节约材料的技术措施,合理使用材料,综合利用一切资源。 3.机械费控制管理。主要是正确选配和合理利用机械设备,搞好机械设备的保养修理,提高机械的完好率、利用率和使用效率,从而加快施工进度、增加产量、降低机械使用费。 4.间接费及其它直接费控制。主要是精减管理机构,合理确定管理幅度与管理层次,节约施工管理费等等。 项目成本控制的组织措施、技术措施、经济措施,三者是融为一体、相互作用的。项目经理部是项目成本控制中心,要以投标报价为依据,制定项目成本控制目标,各部门和各班组通力合作,形成以市场投标报价为基础的施工方案经济优化、物资采购、经济优化、劳动力配备经济优化的项目成本控制体系。 综上分析,施工项目管理与项目成本控制是相辅相成的,只有加强施工项目管理,才能控制项目成本;也只有达到项目成本控制的目的,加强施工项目管理才有意义。施工项目成本控制体现了施工项目管理的本质特征,并代表着施工项目管理的核心内容。施工项目成本控制是施工项目管理绩效评价的客观、公正的标尺。 项目管理论文范文:水利施工项目管理举措 1质量管理 质量管理是项目管理的重要组成部分,工程质量是创造企业良好信誉的重要手段和途径,也是项目管理水平和施工技术水平的综合反映。质量管理必须以质量体系为依托,质量体系是实施质量管理所需的组织、手段和资源。要实现施工项目达到优良等级标准,必须实行全过程、全员、全方位质量管理。影响施工项目质量的主要因素有人、材料、机械、技术、环境,事前对这几个方面的因素严加控制,是保证施工项目质量目标实现的关键。 1.1人的因素 一个施工项目的质量好坏与人有着直接的关系,因为人是直接参与施工的组织者和操作者。施工项目中标后,施工企业就要根据竞聘上岗来选择年富力强、施工经验丰富的项目经理,然后由项目经理根据工程特点、规模组建项目经理部,代表企业负责本工程项目的全面管理。项目经理是本项目的最高组织者和领导者,是第一责任人。项目经理部要建立各种组织机构,如项目管理组织机构、质量控制组织机构、安全生产组织机构、设备管理组织机构等,确定各机构或各部门的负责人。建立健全质量保证体系和安全生产保证体系,制定项目管理的各种规章制度。认真研究施工图纸,编制好最优的施工组织设计和施工技术方案,然后根据施工组织设计编制详细的作业指导书、质量保证措施;编制好切实可行的施工进度计划和详细的用工、材料、机械需求计划。施工人员必须持证上岗,上岗前要进行岗前培训教育,如政治思想学习,质量、安全、纪律、道德教育,专业技术培训,健全岗位责任制,这是实现工程质量目标的最基本的前提。 1.2材料因素 材料是构成建筑产品的具体有形物,材料的质量直接影响到项目工程质量和建筑产品的寿命。因此,根据施工承包合同、施工图纸和施工规范的要求,制定详细的材料采购计划,健全和完善材料采购、使用制度。选择信誉高、规模大、抗风险强的物资公司作为主要建筑材料的供应方,并与之签订物资采购合同,明确材料的规格、数量、价格和供货期限,明确双方的职责和处罚措施。材料进场后,及时通知业主或监理对所有进场材料进行必要的检查和试验,对不符合要求的材料或产品给予退货或降级使用,并做好材料进货台帐记录。对入库产品应做好明显标识,标识牌应注明产品的规格、型号、数量、吨位、产地、入库时间和拟用工程部位。对影响工程质量的主要材料,如钢筋、水泥等做好材质跟踪调查记录,避免不合格产品以次充好混入使用,确保工程质量。 1.3机械因素 随着建筑科学技术的发展,建筑专业化、机械化水平越来越高,机械种类的数量、型号越来越多,机械化程度越来越强。因此要求我们根据工程的工艺特点和技术要求,配置合理的施工机械,并正确管理和使用机械设备。确保机械设备处于良好的运行状态。实行人机固定,机械维修保养责任制,实行持证上岗操作制度,建立机械设备的台帐记录和档案制度,实行机械定期维修保养制度,提高设备运转的可靠性和安全性,降低消耗,提高机械使用效率,延长机械寿命,保证工程质量,创造更大的经济效益。 1.4技术措施 施工技术水平是一个企业实力强弱的重要标志。采用先进的施工技术,对加快施工进度,提高工程质量,降低工程造价都是有利的。因此要认真研究工程项目的工艺特点和技术要求,认真审查施工图纸,严格按照施工图纸编制施工技术方案。项目部技术人员在熟悉、掌握施工工艺的条件下,向各个施工班组和各个作业层进行技术交底,做到层层交底,层层了解,层层掌握。项目部配备先进的测量仪器和先进的实验检测设备,要求技术人员和质检人员对工程项目的每道工序、每个环节都要认认真真地检查和管理,确保工程质量合格。在工程施工中还要大胆采用新工艺、新技术和新材料进行施工。对所有工程技术人员进行新工艺、新技术的培训学习,掌握新工艺、新技术的使用方法和注意事项。鼓励技术人员进行发明创造,为优秀人才发明创造提供便利条件。 1.5环境因素 环境因素对工程质量的影响具有复杂、多变的特点。如春夏天的暴雨、冬天的大雪和冰冻都直接影响着工程的进度和质量,特别是对室外作业的大型土方、混凝土浇筑、基坑处理工程影响更大。因此要求项目部多与当地气象部门保持联系,收听有关天气预报,收集有关水文气象资料,了解当地多年的汛情,采取有效的保护措施进行施工,保证工程质量。另外,当地群众干扰施工也是造成施工进度滞后的相当重要的原因。为了抢进度,保证计划工期内完工,必然要进行加班加点,或采取其他赶工措施,这样很容易造成一些工序的工程质量检测不到位,少检或漏检现象的发生,这样就保证不了工程质量,给工程质量留下隐患。 2进度管理 进度管理是指按照施工合同确定的项目开、竣工日期和分部分项工程实际进度目标制定的施工进度计划,按计划目标控制工程施工进度。在实施过程中,项目部既要编制总进度计划,还要编制年度、季度、月、旬、周季度计划,并报监理批准。目前工程进度计划一般是用横道图或网络图来表示,并将其张贴在项目部的墙上。工程技术人员按照工程总进度计划制定 劳动力、材料、机械设备、资金使用计划,同时还要认真做好各工序的施工进度记录,编制施工进度统计表,并与总的进度计划相比较,做到平衡和优化进度计划,保证主体工程均衡进展,减少施工高峰的交叉,最优地使用人力、物力、财力,提高综合效益和工程质量。如发现每道主体工程的工期滞后,应认真分析原因,采取一定的措施,如抢工、改进技术方案、提高机械化作业程度等,来调整工程进度,确保工程总进度。 3成本管理 施工项目成本控制是施工项目工作质量的综合反映,成本管理的好坏,直接关系到项目经理部能够为企业创造利润的多少。成本管理的直接表现为提高劳动效率,降低材料消耗,减少故障成本等,这些在相应施工要素或其他目标管理中均有所表现。由此可见,成本管理是项目管理的焦点。项目经理部在成本管理方面应从施工准备阶段开始,以控制成本、降低费用为重点,认真研究施工组织设计,优化施工方案,通过技术比较选择技术上可行、经济上合理的施工方案。同时根据成本目标编制成本计划,并分解落实到各成本控制单元,降低固定成本,消灭非生产性损失,提高生产效率。从费用构成方面考虑,首先降低材料费用。因为材料费用是建筑产品费用的最大组成部分,一般占总费用的60%~70%,因此,加强材料管理是项目取得经济效益的重要途径之一。在采购材料时,除了要求材料质量符合设计标准外,降低材料价格也是关键因素。因此多联系几家供货单位进行质量、价格比较,选择既满足质量要求,又使得价格较低且合理的单位供货,并签订供货承包合同。项目部材料主管部门做好材料的验收、入库、出库台帐记录,项目部定期或不定期地检查、核算材料预算量和工程实际耗用量进行比较,及时找出原因,堵塞漏洞,控制施工成本。其次,降低机械使用费,合理安排使用机械,提高机械使用率和工作效率,杜绝机械闲置浪费。再次,降低人工费,提高工人的劳动积极性,制定劳动责任制和适当的分配制度与奖励制度挂钩,提高工人的劳动效率。 4安全管理 安全生产是党和国家的一项基本国策,是企业管理的一项基本原则,与企业的信誉和效益紧密相连。因此需由项目经理任组长、专职安全员牵头任副组长,成立安全生产领导小组,并明确各职能部门安全生产责任人,层层签订安全生产责任状,制定安全生产奖罚制度,由项目部专职安全员定期或不定期地对各生产小组进行检查、考核,并在项目部进行张榜公布。同时要加强职工的安全教育,提高职工的安全意识和自我保护意识。对特殊工种的技术人员,如机械操作工、架子工、电工等进行岗前培训,坚持持证上岗。对技术含量较高的机械、进口设备,必须进行岗前培训,使其熟悉和掌握操作规程。对机械容易出现故障的部位、部件进行定期检查和测试,发现问题及时解决。项目部和施工现场设置明显的防火、防盗、防触电等安全警示、警告牌,并配备一定量的灭火器等消防器材。如果一旦发生安全事故,应坚持“三不放过”原则:即事故原因未查清不放过;事故责任者和职工未受教育不放过;没有采取有效的防范措施不放过。只有这样才能使安全生产的管理水平更上一层楼,尽可能地将某些事故的隐患消灭在萌芽状态。 项目管理论文范文:分析商业银行业务连续性项目管理 一. 如何组建合理的业务连续性管理项目组织架构 业务连续性管理项目的有效实施开展,首先必须取得管理层的支持和参与。鉴于国内银行业现状,业务连续性管理尚处于起步发展阶段,银行内部对于业务中断影响存在着认识不统一,态度不明确的情况,因而各部门对于业务连续性管理的需求大相径庭,造成传统的由单个部门需求发起,自 下而上进行项目审批,需求部门牵头负责的项目开展及管理方式将在实际的项目推进过程中碰到部门壁垒,偏离原有的业务连续性管理目标要求,无法满足外部监管期望。所以业务连续性管理项目必然是自上而下的产物,是管理层意志的体现。在项目筹备伊始,银行管理层便应指定分管行长或相关管理人员,主导项目的发起及管理工作,通过内部交流学习或外部培训教育,统一思想,提升银行内部对于业务连续性管理的外部要求和内部需求上的理解认同度,打破部门之间的藩篱,奠定协同协作的基调。在此基础之上,结合104号文中提出的业务连续性日常管理组织架构要求管理层应组建合理的高效的项目组织团队。 毋庸置疑,无论从外部监管要求来看,还是从业务连续性管理的性质来说,业务连续性管理建设属于银行全面风险体系项下,银行的风险管理部门作为全面风险主管部门应指派专人作为项目主要负责人之一,全程参与项目工作的指导、开展、评估、监督等环节,统筹项目进度和节点要求,协调项目团队内外部工作事项。此外,银行业务种类繁多,各业务专业知识水平要求较高,银行的综合管理部门人员也应被纳入项目团队作为主要团队成员。作为银行日常运营的支持部门,综合管理部门人员的加入将提高团队项目开展效率,在重要业务流程的梳理、业务影响分析的评定、风险分析、应急预案制定等方面更高效地开展工作,特别地,能在与其他业务部门的沟通中起到润滑剂作用,协调项目进度要求与银行正常业务运营之间关系,降低项目推进难度。 众所周知,银行业对于信息系统高度依赖,信息系统的连续性直接影响银行业务的连续性。信息系统一旦中断,涉及到该系统的业务将直接受到影响甚至造成业务中断。对于银行核心系统,其涉及到的业务流程更加广泛,尤其是总行的核心系统,其中断不仅直接导致业务流程的中断,还可能波及全国范围内的其它分行,造成银行业务的大面积中断。 因此项目团队中应包含信息技术部门的相关专业人员,由其主要负责以下几个方面的工作:对银行信息系统建设现状进行梳理;在业务影响分析过程中对关键信息系统、系统恢复能力及系统重要程度提出观点;对信息系统RTO及RPO目标进行设定;提供信息系统支持,协助业务条线部门完成业务连续性管理要求。通过项目实践,我们发现越早地将信息技术人员纳入项目中,越能更好地发挥信息技术人员在专业技术领域方面的优势,例如在项目初期就由信息技术人员提供银行的信息系统列表和系统备份方案,能更有效的帮助业务部门识别业务中所涉及的系统,并引导业务部门在全面考虑系统支持和业务中断恢复能力下设定恢复目标,确定RTO和RPO。 为了更有效地实施项目降低项目推进对于正常业务的影响,绝大多数的商业银行通过引入第三方咨询机构作为项目团队中的主要项目实施方,而上述银行团队成员起到项目监督和资源协调工作,达到1+1大于2的效果。这是因为,一方面咨询机构具有丰富的相关项目经验,在很大程度上充分预知项目进展过程中可能遇到的问题而提前进行化解;另一方面咨询机构具有熟悉信息技术的专业人员,也有熟悉银行业务操作的专业人员,可以利用自身团队优势,结合相关项目经验,在流程分析、指标设定、预案编制上充分借鉴行业标准或做法来帮助银行根据自身特点,量身定做一套行之有效的项目实施方案,从而大大提高工作效率,缩短项目进程。 二. 如何筛选银行的重要业务 《商业银行业务连续性监管指引》(104号文)中明确规定,银行重要业务恢复时间目标不得大于4小时,重要业务恢复点目标不得大于半小时,那么如何筛选银行的重要业务呢?指引104号文给出了从三方面去考虑问题的定性描述,即面向客户、涉及账户处理、时效性要求较高,而银行项目组则需要考虑如何将此三方面进一步予以量化,明确统一标准,从而使筛选出的重要业务更具理论依据和说服力,并思考重要业务选取与业务影响分析之间的联系。 此外,银行业务的大部分业务流程之间有直接的依赖关系,流程与流程之间互为上下游流程,如何划分业务流程也非常关键。实践中,有的银行按照业务部门的架构,将业务流程按照业务处理的实际前中后台负责部门进行切分;而有的银行则以整条完整的产品线为单位,将整条业务的前中后台分割至同一流程。以上两种业务流程划分方式各有利弊:前者对口部门清晰单一,按部门推进项目难度较小,有利于业务影响分析的评定;后者以产品为界,业务影响分析多元化,中断影响程度评定易量化,RTO和RPO目标设定合理化。银行项目组需要结合银行自身经营规模、银行部门设置以及产品设置情况进行选择。 三. 如何确定业务影响分析阶段的评分标准 银行业务中断将直接在业务收入方面产生不良影响,不仅如此,银行的声誉也将受受损,重新树立良好的声誉形象将需要付出更大的努力。除了财务影响和声誉影响之外,重大业务中断事件还可能会遭致监管机构的涉入。可见,业务中断对银行造成的损失不仅有直接的经济损失,还有间接的非经济损失。 银行的业务条线众多,各业务条线中断对银行造成的影响又各不相同,因此,确定合理的业务影响分析的评分标准成为关键。业务影响分析评分标准的确定,应至少考虑以下因素:(1)是否符合银行行业特点;(2)是否符合银行的经营目标;(3)是否全面涵盖了影响可能涉及的各方面。综合考虑以上三方面后,业务影响分析评分标准变可以通过设定多个维度进行确定:如财务影响,法律、合同以及管制影响等。在此之上,从上述维度出发依据银行自身业务规模和管理层损失容忍程度,设定不同的打分标准,从而避免各业务部门各自进行业务影响评分时,评分标准不统一,打分缺乏依据的情况出现。 四. 如何进行业务影响分析 业务影响分析的目的是确定各重要业务所需关键资源及其RTO和RPO,并通过RTO和RPO确定业务恢复顺序和恢复目标。业务影响分析是整个业务连续性管理项目的关键阶段,应采用什么模式以帮助业务部门准确进行业务影响分析呢?业务影响分析可通过邀请重要业务部门人员参加访谈或者座谈会的方式进行,也可以通过向重要业务部门人员发放并添置中断影响分析问卷的形式进行。若只采用其中一种方式,可能导致业务部门对中断影响认识不足或偏差,导致得出的业务影响分析结果不合理,项目进度缓慢。 通过项目实践,最佳方案是采用先问卷后访谈再问卷的方式:首先根据不同的业务类型特点编制具有针对性的业务中 断影响分析问卷以及填写指导,让参与访谈业务部门在访谈之前先行了解访谈目的、收集分析数据、带着问题参与访谈过程;访谈过程中,需明确业务影响分析目的,确定重要业务流程环节,注意问题设计,激发不同业务部门的观点碰撞,引导客户从业务连续性角度进行思考,并在访谈过程中收集银行资源现状及需进一步沟通的要点,为此后RTO和RPO设定及应急预案编写打下基础;最后再次通过问卷的形式,由访谈参与部门对所涉及的重要业务流程问卷填制信息进行确认,以确保业务影响分析结果符合银行实际情况。 五. 如何编写应急预案 业务连续性计划的制定和实施,关键是以业务为核心,信息系统为依托,那么在编制应急预案时,如何构建应急预案的体系?预案之间的衔接关系又该如何处理?如何将信息系统的应急预案和业务的应急预案有效结合起来,从而编制银行整体的业务连续性应急预案呢?从104号文中,我们可以得到以下启示:总体来上来说,应急预案应从中断事件四大类型出发,考虑由于中断事件对六大关键资源受损的场景设定,同时结合银行自身业务特点和部门构架,分析各个场景的通用性和特异性情况,最终进行应急预案的规划和编制。同时又由于银行业是一个高度依赖信息系统的行业,因此银行高度重视信息系统的灾备方案和应急预案的制定,已通过花费大量资源建立灾备系统以抵御运营中断风险并制定了相应信息系统应急预案。银行项目组在业务连续性应急预案在编制过程中应对其进行充分整合,编制合理操作性高的业务连续性应急预案。 项目管理论文范文:大型园林绿化工程的项目管理 一、大型园林绿化工程项目建设的回顾。 成立于1998年上海浦东工程建设管理有限公司,是上海市建委获准成立的政府投资项目工程管理公司中唯一区属企业。2000年初,公司率先通过了上海市建设管理行业IS09002质量体系认证。目前业务经营范围涉及绿化、市政基础建设、轨道交通、公共建筑、环保环卫及水务等诸多领域。公司自成立立伊始,在市绿化局及新区环保局各级领导的大力支持和关心下,经过多年浦东开发的锻炼,公司在绿化项目建设管理中积聚了一定的资源和经验,并先后获得1999—2000及2001-2002年度“上海市绿化先进集体”的称号。承担建设管理的绿化工程项目多次获得区、市级行业奖项,其中3次荣获上海市市政金奖,5次荣获上海市“园林杯”优质工程。截止到目前为止,公司累积承担绿化建设项目88项,绿化面积达791万平方米,投资额达47460多万元。 1999年,南干线绿化工程是当时浦东绿化建设史上线路最长、一次性投资最大的绿化项目,也是公司成立以来的首个重大绿化项目。公司在没有任何现有绿化项目管理模式套用的情况下,从抓内部规范管理、抓监理管理、抓施工管理入手,做到科学、严格、规范。先后出台了《绿化监理工作管理办法》、《绿化监理工作考核细则》、《绿化工程阶段质量评定细则》等建设管理的规范性文件,克服了土壤质量差、夏季高温、台风和暴雨等不利因素,取得较好的景观效果。 2000年罗山路延长线开工,该工程北起龙阳路,南接环南一大道,全长7.066公里,绿化总面积40万平方米,总投资2432万元。在该项目建设管理过程中,公司尝试着在景观和特色道路绿化上下工夫,方案经过专家论证和多次修改,采用了12个竹类品种,总计40万余枝,成为浦东继世纪大道之后的又一条景观特色道路——竹林之路。同时,大胆地运用天然卵石制作桥铭牌,使功能与景观巧妙地结合,与竹相配成为一景。此外,出台了《道路绿化养护管理办法》,细化了苗木养护技术规范,真正做到了“三分种、七分养”。 同年施工的张家浜整治一期工程的建设拉开了浦东新区河道综合整治的序幕。一期绿化面积9.95万平方米,绿化总投资782.82万元。公司首次提出了建设景观河道的目标,将景观与河道整治结合起来,形成了集绿化、防汛、休闲、航运、娱乐、水环境建设为一体的河道综合整治项目。该项目荣获全国市政金奖和人类居住环境范例奖。 2000年竣工的金科北路绿化工程,作为东郊宾馆配套项目,尽管规模不大(绿化[,!]面积2万平方米,造价223万元),但其重要性有目共睹。在该项目的建设管理中,我们对大规格雪松、香樟的种植给予了特别的重视,从苗木选择、树穴的处理到种植后的修剪、绑扎、养护等环节均进行了全过程监控,全线苗木成活率达到了99%。 2001年-2002年作为市政府2号重大工程的外环线(浦东段)二期道路绿化工程再次刷新浦东道路绿化建设之最。该工程全长33公里,绿化总面积204.4万平方米,绿化总投资1.18亿元。公司根据外环线的功能与外环林带的关系将该条道路绿化设计主题确定为“森林之路”,并首次在道路绿化中引入雕塑、水车、景石等园林小品,为道路景观增加了野趣。同时中央分隔带的大量香樟和桂花的种植,更点名了“森林之路”的主题。在该项目的建设管理过程中,除了规范和强化公司已有的管理措施之外,加强了对病虫害防治预测预报的管理力度,同时在绿化工程首次试行了网络化管理,为园林绿化建设管理科技手段的创新迈出了可喜的一步。 2003年被喻为浦东第二条景观大道的东方路建设工程北起其昌栈码头,至南龙阳路,全程长5.17公里,绿化面积45425平方米,投资1222万元。在设计中将东方文化底蕴和内涵纳入其中,将交通、休闲和景观融为一体,通过雕塑和小品手法,将设计主题得以很好的体现。同时还运用了大量的花境植物,体现了景观道路的丰富多彩。 同期实施的罗山路——龙阳路立交项目是浦东最大的立交项目,该工程绿化面积236568平方米,投资1755万元,通过对地形、水体、小品、景石、植物的灵活布置和周边环境的巧妙融合,体现了立交高尚、现代的绿化景观特色。 二、建立科学规范的绿化管理模式是我们不断探索和实践的重要工作。 绿化工程的建设管理就是采用科学的管理办法和手段使工程的实施在质量、安全、文明施工、立功竞赛及进度等投控各方面得到最佳的控制,以确保工程的顺利完成。只有做到实事求是、因地制宜,遵循事物发展的客观规律,才能达到最终的管理目的。 我公司从1998年成立至今,在不断地摸索和实践过程中从无到有,从简单到详细,逐步形成了一套大型园林绿化工程项目管理的操作模式。 1、从自身抓起,做好建设单位的管理规范。 建设单位作为绿化工程项目建设的“总管”,其管理层的结构,管理的方式、方法、管理人员的素质、思路将直接影响项目管理的好坏,因此作为建设单位,在绿化项目管理中应做到以下几点: (1)摆正管理者的位置,提高管理者的素质,理顺管理者的思路,统一管理者的思想,树立管理者的威信。项目的管理实际是一种对人的管理,而作为建设单位的管理者,只有从自身着手,形成规矩,方可形成规范榜样,使管理得到进一步落实。 (2)明确规范章程,建立管理制度,使管理有据可依。“没有规矩,不成方圆。”作为一个绿化项目的工程管理,建设单位应从一开始就明确有关要求和制度,如付款方式,奖罚方式等,并严格执行,做到以理服人。 (3)分清职责,逐级考核,为各级管理者创造发挥的空间。作为建设单位的管理者,应明确该做什么,不该做什么,避免越俎代庖现象,调动设计、监理和施工单位管理者的积极性。 2、发挥设计者的潜力,强化现场服务和操作流程。 一份好的设计图纸是一个优质工程的先决条件,设计是否有新意、绿化配置是否合理将直接影响到工程建设的成败。因此,在设计方面着重于以下几个方面: (1)集思广益,充分发挥设计者的潜力。设计并不是简单的制图,一个成功的项目设计应具备一定的主题和构思,并通过合理的手法加以体现。因此,在作好沟通的前提下,充分发挥设计者的的潜力,避免瞎指挥的现象。 (2)责任到位,强化现场服务。使设计不仅仅局限于图纸,真正做到“化蓝 图为现实”。 (3)严格图纸会审制度,牢牢把握事前控制。减少不必要的施工返工。 (4)设计变更有依有据。为作好投资控制,强调设计变更依据,确立相应的操作流程,避免变动图纸的随意性。 (5)共同参与质量检查,及时作好沟通。通过对现场的了解,及时找出存在的问题和不足,以便日后得以改进。 3、加强监理的选择和管理,提高监理积极性。 监理单位作为在工程的建设管理过程中,起着承上启下的的作用。监理组的工作质量将直接影响到工程的质量、进度、投控等诸多方面,因此在监理的管理上力求作到以下几点: (1)注重总监和现场监理的考核与选择。总监到位率必须在80%以上,在人员上保证监理工作的管理质量。 (2)制定切合实际的监理考核办法和细则。定期进行考核检查,发现问题督促整改,使监理工作有章可循,并以此作为今后项目选择监理的重要依据。 (3)将监理纳入立功竞赛的考核范围。通过竞赛,增加监理的竞争意识,促进监理队伍的健康发展。 4、提高施工单位素质,规范施工单位行为。 施工单位作为绿化项目的具体操作者,既是管理的对象,也是建设单位服务的对象。 (1)树立“质量第一”的观念,使施工单位的认识统一到工程管理中来。 ①组织培训。由于施工单位的素质不一,特别是项目经理的层次差异较大,建设单位通过培训的方式,如内业资料培训、施工技术培训等使参建人员素质得以提高。 ②明确施工要求和计划。通过交底、例会、现场会、观摩会等形式,明确建设方的要求和计划,使施工单位能跟上建设单位的节奏,作到步令统一。 ③制定详细的考核细则和办法。通过制定对人员、设备、土壤管理、水分管理、肥料管理中耕除草、修剪工作、植保工作、防台防汛、成活率、景观效果、文明施工、技术措施等要求使施工程序和施工工艺科学规范。 ④建立奖惩制度。将考核结果与工程款挂钩,做到奖优罚劣,给施工单位带来一定的促动。 (2)注重建设过程中的每个环节,从源头控制问题的发生。 ①对土方采取一票否决制,建立土方监督员制度,通过合理的土壤改良和地形处理,确保土方质量。 ②建立苗木质量的三抽检制度。从苗源地开始把关,确保苗木质量。 ③拟订苗木的种植及相关技术措施细则。通过制定《苗木种植技术要求》、《特殊苗木种植技术要求》等,确保苗木在采购、运输、种植、养护、绑扎等方面的规范运作,确保种植后的景观效果。 ④拟订养护管理要求及考核制度。使施工单位认清养护的重要性,加强苗木后期的养护工作。 ⑤制定病虫害发生的预测预报制度。将病虫害的发生控制在早期,避免大规模病虫害发生带来的损失。 ⑥合理安排交叉施工工序。做好与市政、管线等单位的配合协调工作,减少相互之间的影响。 三、围绕创新,提升绿化工程建设管理的水平。 一成不变的管理模式是没有生命力的。绿化工程建设管理同样需要与时俱进。根据不同项目、不同时期的不同特点,不断注入新的内涵,使绿化项目的管理的模式更具可操作性,进一步提高管理效率。 1、设计创新是建设管理中的前提。 任何优质的项目,首先要在设计上下工夫,作为项目实施的技术前期工作之一,设计方案的确立需通过设计方、建设方以及专家和领导的修改和论证,而一旦方案主题确立后,施工图的设计更应根据现场情况,因地制宜地落实设计意图,设计是否能夺人眼目是管理成功与否的关键因素之一。如罗山路延长线在设计时考虑两侧绿带较窄,且有大量的地下管线,不适宜种植大乔木,为达到两侧绿荫的效果,通过数次修改而选择了种植根系较浅的竹类品种。又如外环线,多年的经验告诉我们,在快速道路中大量种植成型灌木,既需要大量的修剪人力,又给交通安全带来了隐患。因此中隔带和3米路肩上以大香樟、大桂花、大合欢及大雪松等乔木为骨架,形成了“森林之路”的雏形。又如张家浜一期工程,在设计中围绕水体做文章,利用自然河道,将绿化、休闲巧妙融合,充分展现了河道绿化的景观特色。 2、管理创新是建设管理中的基础。 作为建设单位负责项目从立项到竣工、移交直至审计的全过程,其管理的观念和方法至关重要。首先应从管理的思路上进行创新。实践证明拘泥于一种一成不变管理模式是行不通的。时代在变,对管理的要求也不断在变。思路创新则来源于多年的管理总结,来源于对国内外先进的管理理念和手段学习和提炼。其次,管理的方式也应进行创新。从被动到主动、从简单到规范、从松散到科学。只有将管理的方式更具适应性,才能将管理者从繁重的工作中解脱出来。此外,由于社会新科技产品带来了更多的便利,因此在管理的手段中也需要进行不断创新。如网络化的运用,由于其管理不受时间和空间的限制,在英特网上可随时随地查阅和处理文件、信息和指令,使管理者从繁琐的事务工作中解脱出来,向无纸化管理迈进。同时具有一定的透明度,参建方相互制约和监督,避免了主观愿意的影响,创造了全新的工作方法。 3、技术创新是建设管理中的保障。 绿化项目的实施不是简单“种地种菜”,建设单位应指导和鼓励施工单位运用新工艺、新材料、新方法和新手段来改善施工过程中的工艺以提高苗木的成活率和景观效果。如公司针对种植土中出现淤泥、深层土、垃圾土、盐碱土等普遍现象,在绿化工程建设管理中,积极推行土壤检测、开样洞,根据检测结果和不同植物的要求指导施工单位进行土壤改良、开沟等措施,以改善根系周边的土壤环境。又如在大树移植方面,公司根据不同道路的现场特点、土质情况、苗源地情况、苗木特性等诸多因素,制订了不同的实施细则,使之更加科学、规范,以提高苗木成活率,尽早达到要求的景观效果。对于一些特殊种类的植物品种如竹类等,在施工过程中,我们指导施工单位从选苗开始把关,包括运输、修剪、绑扎,土壤改良、种植方式、密度控制、养护等一系列工序层层控制。同时,还通过组织培训、召开现场会等方式增加各方的理性和感性认识,推广好的经验,吸取差的教训,提高大家对科技含量和工程质量两者密不可分的关系的认识。 大型园林绿化工程的建设管理是全行业面临的共同目标和任务,它的发展需要全行业的共同努力和支持,并将随着时代和社会的进步日益完善。我们相信,未来的园林绿化事业将随着时代的发展不断迈上新的台阶。 项目管理论文范文:项目管理在医院医疗设备管理中的应用 【摘要】本文结合我国医疗设备管理现状中的不足,引入项目管理的创新手段,对医疗设备进行严格的项目管理,从而提高医院的管理水平和竞争力。【关键词】项目管理医疗设备管理 医疗设备管理是医院微观管理的重要组成部分[1]。随着现代医疗技术的飞速发展,国内外各种先进医疗设备的大量引进,对医疗设备管理水平的要求也越来越高。据统计,国内医院的医疗仪器一般约占医院固定资产的1/2,而经济效益约占门诊和住院病人资金收入的2/3。因此,设备管理的优劣直接关系到医院经济效益的好坏。医疗设备管理也是医院增强竞争力的重要途径,但是当前我国的医疗设备管理发展十分滞后,已经成为现代化医院管理的薄弱环节,原有的管理模式已经不能适应医院快速发展的需要。 在我国社会面临知识经济冲击的背景下,建立适应现代化医院的医疗设备管理模式,可以有效强化医疗设备管理,更好地实现医院的战略目标。目前,在医疗设备管理中有很多新的研究和探讨,如引进融资租赁,引入ISO质量认证体系等,并且在实际运行中取得了一定的效果。我们认为,根据当前医院医疗设备管理的特点及医疗设备市场的现状,项目管理也是一种可选择的管理方式。因为医疗设备一旦购进,从验收到报废的每个环节,都可以严格的科学管理。这样,我们可以把每次医疗设备的购置和使用作为一个项目来管理,从而引进项目管理流程,进行管理创新。 1.项目管理的特点与优势 项目管理(ProjectManagementProfeional,简称PMP)是近几十年来逐渐发展起来的一门管理学分支,它适应了管理者迎接知识经济的时代需求。所谓项目,一般是指通过投资活动能够形成某种资产或者能力,并在这种资产或能力形成后能产生效益的某个目标或范围。广义的项目不仅可以是建造一栋大楼,或一座水坝,也可以是解决研究课题,购置使用医疗设备等。 项目内容可以说是千差万别,但项目本身有其共同的特点。这些特点可以概括如下: 1.1项目由多个部分组成,跨越多个组织,因此需要多方合作才能完成; 1.2通常是为了追求一种新产物才组织项目; 1.3可利用资源预先要有明确的预算; 1.4可利用资源一经约定,不再接受其他支援; 1.5有严格的时间界限; 1.6项目的产物其保全或扩展通常由项目参加者以外的人员来进行。 项目管理是二战后发展起来的新管理手段,并且得到了迅速发展和不断完善。项目管理主要是从开始和生产大型、高费用、进度要求严的复杂系统的需要中发展起来的。目前项目管理已经在全世界范围内全面推广,被公认为是一种有生命力并能实现复杂的企业目标的良好方法,并且开始应用于公共管理方面。但是,在医疗设备管理中的使用尚未深入展开。 项目管理是一项复杂的工作,一般由多个部分组成,工作跨越多个组织,需要运用多种学科的知识来解决问题。项目工作执行中通常有许多未知因素,每个因素又常常带有不确定性。项目管理还需要将具有不同经历、来自不同组织的人员有机地组织在一个临时性的组织内,在技术性能、成本、进度等较为严格的约束条件下实现项目目标等等。 项目管理具有创造性。由于项目具有一次性的特点,因而既要承担风险又必须发挥创造性。项目的创造性依赖于科学技术的发展和支持,而近代科学技术的发展有两个明显的特点:一是继承积累性,体现在人类可以沿用前人的经验,继承前人的知识、经验和成果。在此基础上向前发展;二是综合性,即要解决复杂的项目,往往必须依靠和综合多种学科的成果,将多种技术结合起来,才能实现科学技术的飞跃或更快的发展。 项目有其寿命周期。项目管理的本质是计划和控制一次性的工作,在规定期限内达到预定目标。一旦目标满足,项目就失去其存在的意义而解体。因此项目具有一种可预知的寿命周期。项目在其寿命周期中,通常有一个较明确的阶段顺序。这些阶段可通过任务的类型来加以区分,或通过关键的决策点来加以区分。根据项目内容的不同,阶段的划分和定义也有所区别。 实施项目管理的方法,有助于达到管理的高效率和节省资源。 2.我国医疗设备管理现状 卫生部颁布的《医学科研仪器设备管理暂行办法》是目前各医院医疗仪器管理的基本制度,并在此基础上建立了具体的实施细则。例如:审批制度;采购、验收入库房管理制度;设备档案制度;仪器性能、精确度鉴定制度;使用、维修、保养制度、领发、破损、报废、赔偿制度;使用安全制度及操作规程,使用人员考核制度等。大部分医院都建立了器械帐,由专人负责管理,但是随着医疗技术的发展,只建立器械帐来管理现代化的医疗设备是远远不够的。 2.1医院的医疗设备往往数量有限,且分布不均,利用率低,效益不高,也无专人负责,管理、维修和保养工作落后。 2.2现有的设备配置状况是各科室为了自身的利益争相购买,重复购置,设备使用率低下,有的设备买来后闲置,造成极大浪费。 2.3有的设备购置贪大求洋,其实并不适用于实际需求、功能过剩。 2.4医学工程技术人员的配置也不合理。医疗设备数量的不断增加,使医院对医学工程技术人员的依赖程度越来越高。不论从工程技术人员的数量上还从素质上,我国技术人员都与设备的装备数量及先进性不相适应,仅能应付采购、保管、供应及帐务,而无力开展深层次的管理。 2.5管理制度缺失。军队卫生主管部门先后制定了十多项医疗器械管理的规章制度,而经调查发现,很多医院都没有制定医院自己完善的医疗器械管理的有关规章制度,如采购制度、使用、故障及维修等相关信息登记和统计制度、使用人员及工程技术人员的考核激励制度等[2]。由于医院医疗设备管理缺乏相关权威制度作保 障,使医疗设备管理工作无法可依,无标准来考核,无依据来奖惩,由此造成设备管理不规范,医学工程和医技人员的积极性不高。 3.用项目管理手段,严格医疗设备管理流程 医疗设备管理是公共管理的一部分,相应的也可以引入项目管理流程(如图1:医疗设备购置前的准备工作),改变医疗设备管理薄弱的状况。显然,在医院管理中,每一个医疗仪器都可以看作是一个项目,所以对采购、验收、使用到报废的各个环节的管理是一个完整的项目管理流程。在项目管理中,必须要有全局观念,统一配置,充分论证,同时避免各科室同样设备重复购进,减少设备闲置时间,使设备达到最优配置。 3.1科学决策,确定购置项目 购置设备的目的就是要根据医疗的需要购进和更新医疗设备。正确确定购置设备目标,要有正确的指导思想和全局观念。在拟定购置方案时,要充分考虑一台设备或系统在全寿命周期内,为购置它或维持其正常运行所需支付的全部费用,包括购置、使用、维修、保障直至报废所需的直接、间接、重复性、一次性的和其他相关费用的全部。同时,要分析此仪器给医院带来的各种收益,如治疗费用等各项直接收益,也要考虑配置先进仪器对医院名气的提高从而吸引更多患者等间接收益。综合考虑成本和收入,做出决策是否购置项目。 3.2严格管理,抓好项目落实 医院主要医疗仪器是医院的固定资产,也是医疗诊治和教学科研必不可少的设备,如果管理的好既能发挥其作用,又能增加经济效益;如果管理不好只能是无形的浪费。在医疗设备项目管理中应用微机,可以充分了解医疗设备使用的情况。设备的管理由器材科主要负责,统一管理全院仪器设备。根据设备类别、等级实行分类管理。建立设备档案统计工作,做到器材科有总帐、分户帐及仪器卡。将医疗仪器从购置、安装、维修、保养的情况,全部输入微机管理,设计适合医疗仪器管理的程序,这样可以提高工作效率,也可以检测出管理漏洞,实现严格管理。 3.3精心培训,发挥项目效益 如果医疗仪器使用复杂,则应进行人力资源培训,即派出人员赴厂家学习,以便及时使用、充分发挥仪器的作用。建立一支与医疗设备发展相适应的医疗设备管理和医学工程技术人员队伍,既要具备一定的学历层次以适应医疗设备的科技含量,又要具备合理的知识结构以适应经济管理和技术管理的需要。综合管理所需的知识至少应包括医学工程、管理、经济等专业。最好采用各种方式把骨干人才培养成复合型人才。建立和完善各种激励机制,充分调动他们的工作积极性,提高人员的稳定性。 3.4及时更新,保证项目质量 医疗仪器的使用过程中必须有全程的资料记录和登记。由于有了详细的记录资料,维修人员对每一台仪器的保养、维修就能做到心中有数,由被动变为主动,将隐患及时排除,减少仪器的故障率,使老设备充分发挥效能。维修人员应该认真填写设备档案和登记与统计工作,平时注重将一点一滴的有关该机的情况输入微机管理,为设备的使用维修提供依据。如一台设备现已无法修复使用,从微机中调出该机的详细资料记录,为仪器设备的检修、更新、淘汰和报废等管理工作提供可靠资料。 做好医疗设备的购置与使用管理工作,可为医院创造大量财富,节省大量资源。引入项目管理后,可以在医疗设备管理上形成管理的体系化,工作的制度化和操作的规范化,从经验管理步入科学管理的轨道,从而提高医院的竞争力。 项目管理论文范文:现代项目管理有关问题的探讨 勘察设计单位是以项目管理为核心的项目群组管理的生产组织体。长期以来受计划体制模式影响,勘察设计任务的管理是单纯依赖指令计划,按照政府旨意行事,利用行政手段的一种粗放的管理模式。忽视了项目的多目标属性,没有使项目利益相关者的利益充分得到满足。出现了许多与社会经济发展及人民需求不相适宜的项目成果。项目管理手段相对落后,单纯注重项目本身范围、时间、要求方面的硬的因素,而更多忽视了承担项目“人”和项目管理方面的软的因素。生产管理上是自上而下按照现有职能模式的命令式管理方式,缺乏市场化运行机制和相应制度,缺乏互动性和下层人员的主动参与意识,使项目管理出现许多问题和矛盾,生产效率和效益不高,职工积极性得不到充分调动和发挥。因此,需要积极引入科学性和高效性的现代项目管理,以优化我们的生产组织模式及方法,使管理体制和机制得到创新。 一、项目管理的涵义及特定要求 项目管理就是以项目为对象的系统管理方法,通过一个临时性专门的柔性组织,对项目进行高效率的计划、组织、指导和控制,以实现项目全过程的动态管理和项目目标的综合协调与优化。 项目管理是以项目经理负责制为基础的目标管理。它与传统的部门管理相比最大特点是项目管理注重于综合性管理,具体表现在项目管理的对象是项目或被当作项目来处理的作业。是针对项目的特点而形成的一种管理方式。项目管理全过程贯穿着系统工程的思想。把项目看成有完整生命周期的过程,强调部分对整体的重要性。项目管理的组织具有临时性、柔性及强调协调控制职能。项目的管理体制是一种基于团队管理的个人负责制,其中项目经理是关键角色。项目管理的方式是目标管理。是包括成果性目标和效率性目标在内的多层次的目标管理方式。项目管理的要点是创造和保持一种使项目顺利进行的环境,项目管理是一个管理过程,而非技术过程,处理各种冲突和意外事件是项目管理的主要工作。项目管理的方法、工具和手段具有先进性、开放性。 二、按项目进行管理与传统生产管理组织模式的区别 (一)传统生产管理 1.国有大型设计院组织结构层级较多,总院下属分院、分院下属各职能部门和专业处所,处所下属设计室组。项目在不同层次间运行,计划管理工作量和难度较大,管理的力度有限。另外,众多的带有政府职能的行政系统和众多的带有铁路特色的专业处所,细而不精的专业划分,造成项目管理的横向交叉、协调点太多。使项目管理的幅度大大增加,从而影响项目管理的有效控制力度。 2.职能和生产管理合为一体,各专业单位职能工作往往受到生产任务和收益的影响。并且各专业单位也只能完成本单位所属专业任务,即项目工作的一部分任务。由于专业生产单位肩扛任务指标,所以,完成生产任务获取的收益往往比职能工作显得更为重要,从而最终使职能工作和项目工作不同程度的受到影响。 3.成本控制与项目效益未紧密挂钩,导致项目完成的整体效果和效益一般。由于计划体制的影响,大多数项目为指令计划,下达时费用不明确,造成无法确定成本目标,使项目人员成本控制和利益不明确,从而影响项目的效益和效果。 4.把项目负责人作为简单的项目执行者,仅承担技术和协助计划部门管理进度、协调项目的责任,而未赋予控制项目的相应责权,包括人权、财权、资源设备支配权。以及充分的预算成本资料,以负起有意义的成本责任。使项目控制权虚置,满足不了项目多目标属性。或只参与项目周期的一部分工作,使得无法负担全部责任。这种做法的结果造成项目负责人承担与其权利不相等的责任,或者产生责任不清、都无责任使项目落空的情况。 5. 忽视了顾客重要性。管理人员的精力大都集中于满足时间、预算和性能指标这三个限制条件上。而把顾客满意当作是一种事后考虑的问题。尽管性能指标中包含了顾客的需求和要求,但因为缺乏与顾客有效的沟通及性能指标的“专家”个人习惯兴趣因素,从而导致不熟悉顾客实际业务需求的出现,使顾客满意成为次要考虑的因素。 6. 项目管理的软技术未得到有效重视。项目管理强调管理而非技术因素,不应过分注重方法和工具的应用,过分注重技术本身和具体手段方法,而忽视顾客需求、员工激励、政治因素等一些非技术因素,使项目结果不能达到最优。 7. 计划体制下资源配置靠计划,在社会主义初期,急需加强基础设施建设的环境下有积极的作用。而在现行市场经济条件下,就不能有效充分利用资源,达到资源配置最优。从而造成资源浪费。 (二)现代项目管理 1.现代项目管理要求组织结构扁平化,减少管理层级、降低管理幅度,从而大大减少项目办公室或项目经理的协调层次。 2.建立以顾客为中心的需要。不仅仅满足“三大约束”论成败的标准,项目管理人员更好的是关注项目能否让顾客满意。增加再次合作的可能性,为进一步开展业务打下良好基础。其次,关注顾客的利益,可以使项目尽早结束,以减少后续服务或延期所带来的成本增加。 3.现代项目管理要求项目管理人员除掌握技术、合同、财务、成本、进度和控制,以及监控、质量、风险等方面的“硬”技术外,同时,还必须掌握谈判、沟通、人员管理;变化管理、政治敏锐及项目相关人员需求方面的“软”技术。加强项目管理培训和项目经理队伍的建设,是实施项目管理所必需的。 4.赋予项目经理的作用新的内容。项目经理要求完成好以顾客为中心的项目目标和利益,就必须得到充分的授权。以使项目经理对顾客的疑问和要求,做出直接的有效的应对和反馈。充分的授权,可使项目经理对项目成本、工期、资源配置进行有效的控制,增强及调动项目组成人员的积极性,独立自主的运作项目相关业务。当然,充分授权是以项目经理的能力为基础的,以组织的最大利益为前提的,以基本政策、法规及相关部门之间的合作协议和权限约束条件为限制的。 5.按照项目进行管理,职能部门做好职能工作,有效调整配置资源。项目组织专心搞好项目,形成各负其责,共同协作的工作关系。才能使资源发挥最大优势,达到项目目标和效益的最优。 三、现代项目管理(项目经理负责制)引入现行生产组织模式存在的问题 (一)勘察设计单位的传统管理模式 在庞大复杂的职能体系下,以计划形式安排项目。各职能部门和生产单位围绕计划来控制项目。项目总体组领导 项目组成员具体执行项目。形成了以下工作程序: 1、承接项目,明确项目要求及上一阶段工作结论及审查意见; 2、组成项目总体组,设总体一名——项目总工程师、项目负责人,总体成员由各专业负责人组成; 3、由计划部按要求拟定工期要求和进度安排,并下达生产调度通知单; 4、总体组拟定本阶段任务书、设计标准及设计原则,标明具体要求、标准、范围及时间; 5、由总体组具体负责项目技术和质量,计划部组织协调各部门单位配合总体组项目工作; 6、由院总工审查验收文件; 7、文件交付、交底、配合施工; 8、意见反馈。 项目的具体完成是由计划部组织、指挥各生产单位共同完成的。形式是职能式或类似于弱矩阵式。因为,总体组只有技术、质量和协助计划部门控制进度的责任,而无任何财权、人权、资源调控权。因此,总体组不能从根本上实施有效的进度控制和费用控制,仅仅是技术负责人角色。 (二)勘察设计项目实施项目制后产生的矛盾 近年来,根据工程建设领域实施项目制的要求,我们选择部分项目进行了项目经理负责制试点,取得了一定的效果,也产生出一些难以解决的问题。 1.项目经理的授权不到位,虽然明确了工期、技术要求、费用指标,但实际操作过程中人权、财权、资源的控制权均不到位,造成项目经理工作难度很大。 2.项目组成员无法单独完成本专业任务,需要原部门同事参与才能完成。这就给项目的人员控制及费用分配上产生出难以平衡的矛盾。 3.由于项目经理的出现,从职能经理手中分走了一部分财权、人权和设备资源使用权。造成生产单位经理完成原有职能方式下达的任务和项目制方式下达的任务之间的任务不均衡和利益不均衡,从而引发矛盾。对管理部门经理而言,项目经理的出现可以减少他们的具体事务工作,从而腾出大量的时间和精力来改善和提高管理水平。理论上可行,但实际上的权利、利益的调整,使他们感到不适。加之现实中项目制实施的不利,更为职能经理维持原有生产方式找到了佐证。 4.由于目前生产管理体制新旧交替,未明确所有项目按项目制管理。且不同的项目也应该有不同的管理模式,项目制也并非是解决一切的良药。按照职能式组织模式,专业处所领导肩扛任务指标。其主要任务是完成上级下达的项目任务,而培养专业人才、技术储备、技术开发等职能工作却成为副业。项目经理从他们手中拿走了项目就等于拿走了指标和收益,因此,职能部门经理和专业处所经理对实行项目制的接收态度有所延时。 5.由于设计院机构设置多,专业处所多,造成项目经理在完成项目时,与横向的交叉点过多。管理幅度太大,从而影响了项目管理的深度,即关注项目本身的进展不够,有可能造成项目管理的失败。 6.项目管理知识普及有待加强,全体员工对项目管理的真正意义远未了解。项目经理的素质能力培养是项目管理实施的当务之急。 四、从企业理论及组织理论角度解读企业组织形式对项目管理的影响 从企业理论角度来看,威廉森认为:“特定类型的交易要用特定的规制结构来进行组织和管理以节约交易费用,企业和市场是两种可以替代的规制结构。资产的高度专用性,更适合于企业体制来组织。”由此看来,按项目进行管理、有效利用资源,首先要变革计划模式的组织结构,成为市场模式下的企业。 那么,企业组织的实质是什么呢?阿尔奇安和德姆塞斯认为:“企业的实质在于对团队生产的采用”,团队生产不仅仅可以节约生产成本,而且可以节约组织生产费用。在团队内部可以使成员的工作得到有效的定价,从而解决动力问题。 其次,“企业制度本身就是一种契约”(张五常),因此,项目管理的契约形式,是符合企业制度的;也是符合市场经济要求的更为灵活、明确的交易形式。这种交易方式有利于资源有效利用和利益最大化。 现代组织理论认为:组织形式必须设计得灵活一些。在集权与分权问题上主张更多地分权,在组织结构上倾向于扁平式结构,领导必须尽量少的独断专行,组织因允许员工参与管理和决策,并能使组织更加灵活的适应社会、经济和技术变化的需要。 在研究探讨项目制实施过程中产生的冲突和解决之前,必须了解不同类型的项目所适应的企业组织形式,以及项目组织形式本身的特点,才能更好的认识项目冲突的来源和内因,找到有效的解决办法。 我们知道组织形式一般分职能式、项目式和矩阵式三种。勘察设计单位的组织结构形式大多属于职能式组织结构。但由于长期以来形成的计划体制模式,五项目成本和效益概念,形成了贪大求全的工作特点。生产组织模式虽然类似于弱矩阵组织形式,但从根本上说还职能不是式组织模式。因此,建立适合项目管理的矩阵式组织结构是实施项目管理的基础性工作。 对实施项目制所产生的矛盾进行分析,我们认为有以下原因:1.职能型组织中职能部门经理是决策核心,纯项目型组织中项目经理是项目中心,两者在矩阵型组织中权力得到平衡,但具体责任不清时,容易产生争名夺利和推卸责任的现象。 2.矩阵型组织虽具有在多个项目间平衡资源的能力,但也在监控和不同进度项目资源的需求上产生冲突,影响组织目标的实现。 3.项目经理拥有项目的管理权和职能经理职能范围的决策权,在权力和责任界定、划分上比较容易,执行却很复杂,要求项目经理具有突出的协调谈判能力。 4.矩阵型组织对统一指令的管理原则是一个挑战。一个是项目经理,一个是职能部门经理,员工面对两个老板,工作无所适从。 5.职能部门和项目经理之间的利益冲突是矛盾的焦点。实施项目制更多的是有利于项目,有利于组织本身。而职能部门的利益有可能遭受损害,所以推行阻力较大。 6.组织机构庞大、层次多,不符合组织扁平化原则。专业分工过细,使项目经理协调交叉点太多,从而增加项目管理的幅度,降低管理的深度,造成项目管理的失败。 7.设计院为多项目、项目群组的管理单位。个人无法独立完成本专业项目任务,完成生产任务的最小单元大多是室、组,甚至是队、所、处。而这些单元亦同时要完成其他项目任务。因此,项目控制需要既相对稳定又相对灵活,来满足多项目需要。项目经理对生产单元的控制问题是突出难点。在铁路勘察设计单位的项目管理中,勘察阶段任务大多是以队为单位完成的,和其他专业或单位交叉较少,组织结构基本上是项目式。项目经理的权限在协调分院、处或所、室的过程中,感到力不从心,不能有效地控制参与人完成项目行为,使项目经理在很大程度上步入两难境地。 五、矛盾的解决 项目矛盾是项目组织的必然产物,传统观念害怕矛盾,力争避免矛盾。现代观念认为矛盾是不可避免的,只有认识和了解矛盾的起因和来源,才能更好的解决矛盾。 在解决矛盾之前,首先应明确的是本文所倡导的项目制并非保治百病。只是由于实施项目制对达到项目目标更为有利,符合市场经济的发展要求,符合国际化项目管理的要求。项目管理的其他方式,亦有其特定的优势,可根据项目的不同情况分别加以利用。例如,在变革后的组织机构模式下,仍然要保留勘测队、勘探队、航测队这样的单位,,以完成主体单位负责下的项目式组织模式的具有相对独立性的测量、勘探和航测任务。 论证设计阶段任务,由于规模大、技术复杂、设计专业繁多,应在原有职能机构下,采用矩阵式组织形式。对于规模较小,且偏重于技术要求、突发性、政治性的项目,宜采用职能式组织形式。 针对设计院项目制实施中的问题,应分两个方面解决项目冲突。一方面,“按项目进行管理”要求调整组织结构,减少层级,合并专业部门和职能部门数量。建立和强化项目管理机构,建立适应项目管理的扁平 化组织体系和运行机制。另一方面,要解决好多头领导问题,正确区分项目主管与职能部门主管之间的责任和权利,职能部门管好职能(资源),项目管理部门管好项目(生产任务)。正确处理不同来源项目之间的利益分配,解决好项目间的平衡问题。客观有效的量化考核体系,解决好人员的激励问题。给项目经理充分授权,以保证项目经理解决冲突和协调的力度。确定项目章程时,应综合考虑各职能部门、业务单位在职能方面的工作和利益,对项目经理权限进行明确界定。对项目经理协调职能部室的力度、效果、方式进行深入研究,确定与职责相适应的权利和合作框架,为项目管理的实施创造有利条件。 六、具体措施 不论按那种组织形式,都应从以下几方面改进工作。 1.在项目下达时明确项目承担单位或项目经理的责、权、利,以及费用、质量、进度和安全指标。 2.建立专门的项目管理办公室(项目经理的管理机构)。 3.变革企业组织结构模式,减少计划体制模式下带有政府职能和社会职能的部门。 4.充分授予项目经理管理项目相应的人权、财权、资源控制权、成本控制权以及其他有关权利,使其真正负起项目法人的责任。 5.加强项目管理的培训和项目经理队伍的建设。转变思路,树立“把优秀的管理人才,转变为优秀项目经理”的思想。 6.确定组织成员的有效评价体系,充分考虑项目参加人的工作价值。搞好有关各方的利益平衡,使项目利益相关者得到满意。 七、建立符合现代项目管理需要的体制环境和政策、人文环境 “汝果欲学诗,功夫在诗外”。项目管理的推进,不仅应注重项目管理本身,而且应该以解决组织内部环境这一制约因素为前提。 1.建立以市场为导向,以满足顾客利益为宗旨的企业文化。 2.认识到项目管理的重要性,确立项目管理机构、项目经理的特殊地位。 3.引入市场经济基本制度,建立一套完善的内部项目管理机制和利益分配机制。 4.进行项目管理的普及培训,建立一支业务能力强、综合素质好、管理有水平的项目经理队伍。 项目管理的实践表明,绝大多数的组织都在实施项目管理这一方法过程中改善了控制工作和客户关系,另外还获得了项目投资回报率的增长。相当多的项目缩短了研发周期、降低了成本、提升了质量和可靠性,增加了边际利润水平。 当然,项目管理也为我们带来了一些新的问题,由于项目经理高度自制权,项目组织增加了违背组织政策的可能性,实施项目管理有可能仅仅是因为母体组织及其经理人员无法通过职能式组织完成所期望目标的情况下,才获准建立。因此,发生矛盾是不可避免的。但总体来讲,如果所从事的工作适合于项目管理的话,最终平衡的结果还是有利于组织本身的。 面对入世和走向国际型工程公司、项目管理国际化的形势,改善职能式项目管理,引入现代项目管理理论和技术方法已时不我待。 项目管理侧重的是管理,管理就是在解决各种各样的矛盾,矛盾的解决就是项目管理的成功! 项目管理论文范文:水利水电工程的项目管理的优化策略 前言 水利水电工程项目管理,是指在项目建设周期内进行的有效规划、有组织的协调、管理控制活动,其目的是在工期、质量、投资总额的约束条件下实现最优的项目建设,达到预定的目标[1]。水利水电工程项目受地质条件及气候因素影响较大,具有施工现场偏远、施工工程量大、施工危险系数高等特点。内蒙古地质条件较为复杂,全区地势较高,属于高原型的地貌区,这为水利工程项目的施工与管理增加了难度。因而,在施工过程中,要建立和完善相关项目管理,确保施工的顺利展开,实现经济效益及社会效益的最大化。 1 水利水电工程项目特点 水利水电工程的施工受地质及气候环境影响较大,不同地质及气候条件其施工难度不同,因此,做好勘察工作,制定符合当地实际的施工目标尤为重要。水利水电工程项目的施工环境一般以河流为主,通过导流、围堰填筑和基坑的排水等方式实现施工进度控制。而内蒙古河流多以季节性河流为主,受雨量影响较大,给水利工程增加了不少难度。在水利水电工程中,需要对具体情况作出调整,选出最符合当地情况的方式进行施工,保障水利水电工程的施工质量。 内蒙古地貌以蒙古高原为主体,一些地方交通不发达,且处于偏远的山谷地区,与施工建设基地有一定距离,这些对建筑材料的采购运输及机械设备的调用和管理产生了不利的影响,致使施工成本出现不同程度波动。此外,水利水电工程施工过程中,需要进行水上、水下、高空作业,危险系数高,对设备和器械的要求也较高。这些因素在一定程度上影响了水利水电工程的项目管理。 2 水利水电工程的项目管理 2.1 施工质量管理 2.1.1 施工中的环境管理 水利水电工程施工环境的管理,就是结合当地的具体情况,综合考虑地质条件、气候条件等多方因素,建立高效、优质的工程项目。要根据实地勘察结果,对施工总体目标进行适当地调整,并与当地气象部门建立良好关系,打造交流互动平台,以及时收集相关信息,掌握天气和季节的变化,避免暴雨、大雪、冰冻等季节性环境的突变对工程施工造成不利影响。内蒙古降水量且不匀,风大,沙尘多,寒暑变化剧烈,如水利水电工程在施工过程中,没有对相关资料及河流的汛期进行了解和整体把握,缺乏相应保障及应急措施,那么施工工程的质量将难以得到保障。 2.1.2 施工中合同的管理 水利水电工程改革的不断深入,在施工项目管理中也将逐步实现市场化,因而相关施工单位要面向市场,引入市场竞争机制。通过签订相关承包合同,对相关合同进行有效管理,达到对水利水电工程项目管理的目的。须严格履行合同中各项条款,并按期按质交工,在市场经济中建立承包商自主经营,自负盈亏的工程项目施工方式,提升企业知名度的同时,保障企业经济效益与社会效益的统一。 2.1.3 施工中人员的管理 水利水电工程施工中环境的管理是基础,而施工中人员的管理是保障。要实行工程项目经理责任制,首先,要选择具有丰富施工经验的项目经理,再根据具体工程项目的具体特点成立施工项目各部,从而实现对整个工程项目的管理。此外,还要建立健全安全管理体制,规范各项施工项目,规范相关人员的操作,降低安全系数,保证施工的质量。 2.1.4 施工中材料的管理 水利水电工程的施工材料是水利水电工程质量和工程项目使用期限的保障,施工材料的选择应与施工合同及施工图纸设计的规范要求相符合。要制定具体而详细的采购计划,做好预算,应与高信誉、大规模、强抗风险的企业合作,在进一步确定施工材料规格和数量后,签订相应合同,确保材料的安全性。采购完成后,要对供应商提供的材料进行验收,排除不符合规格和标准的材料,与此同时,对重要施工材料建立跟踪的调查制度,从而保证工程项目的质量[2]。 2.1.5 施工中机械设备的管理 水利水电工程以水上、水下、高空作业为主,难度系数大,危险指数高,对机械设备的要求也比较高。随着科学技术的不断发展,水利水电工程项目施工机械设备的种类不断增多,功能不断增强,一定程度上保障了施工安全。在设备的引进和使用上,要根据具体的水利水电工程的施工项目的特点,并建立相关管理和使用体系,建全安全、可靠的设备运转模式,保障相应机械设备的使用良好状态及效率。同时,还要规范具体设备的操作规范,建立机械的档案管理和使用记录,做好日常保养,从而延长机械设备的使用期限,保证工程项目的施工质量。 2.2 施工技术管理 水利水电工程施工技术水平是企业综合实力的重要体现,引进先进工程施工技术,能够有效提高工 程项目的施工效率和质量,为施工项目节约建设成本,从而实现经济利益和社会利益的最大化。应重视新技术与专业人才,积极研究及引进先进技术,借鉴国内外先进经验,同时培养一批掌握新技术的专业队伍,为水利水电工程的高效、安全、可靠开展提供强有力保障。 2.3 施工进度管理 施工合同中已明确了项目的开工和竣工日期,是水利水电工程施工项目进度控制的标准,而整体施工目标是根据施工项目各分部分项目工程的进度来制定的,并在具体施工过程中进行适当调整,以实现施工进度的管理。相关管理人员应对施工人员、原材料、工程造价等资源进行有效配置,保障水利水电工程的高效率施工。同时,做好各工序和施工管理的进度记录和统计,从而与预计的进度计划进行比较,通过分析实现工程项目的进度调整,保证在工期时间内完成水利水电工程项目的建设。 2.4 施工安全管理 施工项目的安全管理是实现施工项目管理的重要内容,是国家和党的基本国策,也是实现企业生产经营效益和良好企业信誉的强有力保障。水电水利工程由于工程环境的特殊性,水上、水下、高空作业较多,且使用的机械设备较多,因而存在一定的安全隐患。因此,须重视施工过程中的安全管理,提高相关人员的安全意识,应建立工程项目安全管理的一系列制度,以保障施工的高效性和安全性。其中包括建立安全管理责任制,成立的安全管理小组,建立和完善安全检查制度和奖罚制度等。除此之外,还要建立相关安全教育和培训制度,提高施工人员的安全施工和自我保护的安全意识。 3 结束语 水利水电工程是一个环节多、内容复杂、受地质条件和环境因素影响较大的系统工程,施工企业须重视施工过程中的各个环节,抓关键,重视细节,从而保障整个施工项目的顺利、高效展开。只有对水利水电工程项目进行规范、科学管理,才能为社会提供合格、优良的建筑产品,为社会做贡献,在实现自身经济效益的同时实现社会效益。内蒙古横跨东北、华北、西北三大区,跨度大,地势复杂多变,为水利水电工程项目的施工及管理增加了难度,作为施工企业,我们应不断的探索,积极创新,同时借鉴国内外基本建设项目管理的先进经验,吸取教训,为我国基本建设项目管理服务。 项目管理论文范文:谈煤炭企业的项目管理战略 摘 要:随着中国煤炭企业的发展壮大、煤企合并潮的来临,煤炭企业的项目管理战略受到了越来越多的重视。对于习惯了粗放式生产的中国煤炭企业来说,如何在新形势下完成华丽转身,做一只“会跳舞的大象”,是当下面临的难题之一。从煤炭企业的成本、安全、创新三个重要方面入手,分析了煤炭企业在项目管理上存在的不足,并提出了相应的对策和建议。 关键词:煤炭企业;项目管理;成本核算 项目管理,就是项目管理者在有限的资源约束下,运用系统论的观点、方法和理论,对项目涉及的全部工作进行有效管理。即从项目的投资决策开始到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价,把各种系统、方法和人员结合在一起,在规定的时间、预算和质量目标范围内完成项目的各项工作,实现项目的目标。 中国是煤炭生产、物流和消费大国,拥有着极其丰富的煤炭资源储存量。但是由于中国不同省市间的经济发展不平衡,各地的煤炭产量和市场需求量又存在着较大的差异,煤炭企业数量众多,规模、效益参差不齐,管理水平和经验与发达国家的煤炭企业相比还有着很大的差距。具体到煤炭项目管理方面,表现在项目成本管理、项目安全管理及项目创新管理三个方面。 1 煤炭企业的项目成本管理 1.1 煤炭企业成本管理现状及存在问题 (1)思想观念转变慢,对成本管理重视不够。多年来,煤炭企业不能正确处理投入与产出的关系,认为多投入是多产出的必要途径,却没有认识到成本管理在企业效益中所处的重要地位和作用,放任自流,任其发展,导致企业在成本管理上存在诸多弊病。同时,企业管理人员对成本管理重视不够,对影响成本的主要因素找不准,主要材耗控制不住,各项考核甚至流于形式。 (2)成本管理的部门单一,成本管理与技术管理脱节。技术管理不受目标成本的控制,特别是在技术设计上,既不受目标成本的限制,也很少有技术成本的分析对比,形成了技术设计就是成本需要的局面,缺乏“优化设计就是减少投入,降低成本,提高效益”的思想意识。 (3)成本管理手段、方法落后,创新能力差。成本分解和管理主要靠行政命令,而价值工程、网络优化等现代化管理方法很少运用,没有充分发挥科技进步在降低成本中的作用,传统成本管理在诸多方面仍存在一些弊端。 (4)技术上缺乏创新,成本管理的效果受到制约。目前我国的煤炭企业在技术上缺乏创新是制约其进行成本管理的瓶颈,煤炭企业技术上的落后,使其成本管理的效果受到了很大的制约,只有把技术创新提高到一个层次,成本管理才能真正发挥出其边际效益,才能真正提高煤炭企业的竞争力。 1.2 加强煤炭企业成本管理的对策 (1)要树立成本管理的效益观念。在市场经济环境下,经济效益始终是企业管理追求的首要目标,企业成本管理工作中也应该树立成本效益观念,实现由传统的节约、节省观念向现代效益观念转变。企业管理应以市场需求为导向,通过向市场提供质量尽可能高、功能尽可能完善的产品和服务,力求使企业获取尽可能多的利润。 (2)要加强生产过程成本的管理,努力降低生产成本。生产过程是成本管理的重要环节,要依靠先进的工艺流程,材料定额、设备管理等一系列的专业管理来消除因生产过程中的工废、设备故障所造成的生产费用上升。要采取多种措施加大废旧材料的复用力度,不断提高材料的使用率,降低材料成本。还应努力提高工程技术人员及生产现场操作人员的技术专业素质和操作水平,实现技术管理与成本管理的结合,以达到降低生产成本,提高企业经济效益的目的。 (3)要建立起现代化成本管理模式,构建成本管理长效机制,实现成本管理方法科学化。要总结我国成本管理的经验,引进国外现代化成本管理方法,相互融合,发展提高。主要有目标成本管理、责任成本管理、厂内经济核算、本量利分析、价值工程、成本与效益分析、成本预测、成本决策、成本控制、班组成本管理、作业成本管理等多种方法。 2 煤炭企业的项目安全管理 2.1 煤炭企业的项目安全管理存在的问题 煤矿生产作为一个特殊高危行业。不管是在生产中还是在管理上,都存在着一定的局限性,而这些局限恰恰是制约煤炭企业安全管理和发展的重要因素。当前煤炭行业安全形势大有好转,但井下伤亡事故仍较严重,重特大恶性事故时有发生。 (1)对煤炭安全工作的重要性认识不足。在社会主义市场经济条件下,政府的主要职能是经济调节、市场监管、社会管理和公共服务四个方面,而加强安全工作,是政府履行社会管理职能的重要方面。作为对安全生产负有重要职责的煤炭管理部门,对此负有重大的责任。煤炭工作的好坏,煤炭工业发展状况如何,直接取决于煤炭安全工作的好坏。从当前情况看,不少地方对此没有正确和清醒的认识。讲“发展”津津乐道,但讲安全、讲管理却强调这样那样的客观。这样的思想认识,是对搞好煤炭安全工作重要性认识不足的具体表现,是没有摆正发展与安全关系的具体表现,长此下去将严重影响煤炭行业安全生产的稳定好转。 (2)不严格执行煤炭安全生产条件。以煤炭安全生产基本条件为主要内容的煤炭安全生产专项整治已经开展3年,对相关的内容中央、省、市均有明确要求。但是到目前为止,不少的煤矿离基本条件要求仍有较大差距,一些明令限时解决的问题久拖不能得到解决,更为严重的是该停产整顿没有停产整顿,该停产整改的没有停产整改,该处罚的没有坚决予以处罚。出现这种情况一方面是企业没有紧迫感、压力感,受利益的驱动重生产轻安全,停而不整,整而不改,做形式、走过场。更重要的是行业管理部门执行煤炭安全生产基本条件不严格,失之过宽,甚至放任有些问题长期存在,比如技术人员配置问题、规程、措施的编制、执行的问题、探放水设施的问题、周边水体调查探水红线划定问题、安全保证金收缴问题、“三专两闭锁”问题、“四位一体”防突措施问题、推行正规工作面采煤问题、煤层爆炸性和自燃倾向性鉴定等。 (3)安全责任制未彻底落实。一方面企业内部的安全生产管理在相当部分存在不规范、甚至无序的状态,流于形式的制度、规定普遍都有,但结合企业自身实际的不多,真正落实到各个环节、每个员工头上的不多,即使有也仅仅是对一般性的要求,对生产过程、安全管理没有明确具体的职责。另一方面部门责任制不落实,对下级、职工的工作状况、监管质量,上级方针政策、规定要求贯彻落实情况没有很好有效地监督,存在应付检查,检查不全面、不认真、不仔细问题。 (4)从业人员素质差问题仍/!/较突出。煤矿从业人员的安全培训由于培训数量大,培训基础普遍较差。工人 文化素质普遍不高,人员流动性大,从业人员的培训无论是量还是质都存在较大差距,特别是特殊工种送培人数严重不足,一些煤矿特种作业人员配置不足的现象时有发生。 2.2 煤炭企业安全管理的发展方向 建立健全地方煤矿安全生产监督管理长效机制,扭转地方煤矿安全生产被动局面,做好地方煤矿安全生产工作,加深对煤矿安全生产管理的认识,理顺工作思路,着眼于长效机制建设。 进一步深化煤矿安全生产专项整治。按照国家产业政策要求,对农村家庭生产生活用煤小煤矿进行清理和综合治理,建立“政府统一领导、部门依法监管、企业全面负责、群众参与监督、全社会广泛支持”的煤矿安全生产监督管理格局。充分调动各方面的积极性,不断增强安全生产的针对性和实效性。严格执行煤矿建设项目安全设施“三同时”,促力推进煤矿安全生产水平。为夯实煤矿安全生产管理打下坚实的后盾基础。 促进煤矿规模生产,大力推行先进正规采煤方法、采煤工作面单体液压支护技术、井巷锚喷支护技术、瓦斯监测监控建设、瓦斯抽放系统建设、煤矿矿区双回路供电网建设的管理和使用来提高煤矿安全生产管理水平及矿井抗灾能力。 关口前移,重心下移,超前防范,规范执法。强化对煤矿安全生产的监督管理,煤炭、煤监、安监等部门密切配合,形成煤矿安全监管的合力,依法严厉查处各种安全生产违法行为。并加强部门协调,确保执法到位,夯实“双基”推行“三全管理”(抓好基层管理,扎实做好基础工作,做到全方位、全过程、全员管理)。同时要落实“谁检查谁负责安全”、“谁督促整改谁负责安全”的安全生产监督管理责任,努力提高安全生产监督管理的质量。牢固树立“安全第一,预防为主”的思想,着力于井下安全生产管理,确保人民生命产财产安全和煤矿安全生产。 严肃查处安全事故和安全隐患。对安全事故要严格按照“四不放过”的原则查处,对涉及的责任人要视情节依法严肃查处,以警示后人。要把安全隐患当成安全事故来对待,对涉及的煤矿和人员,要依法实施重处重罚。 抓好质量标准化和安全评估程度的必要性。在煤矿安全生产管理中,质量标准化和安全评估程度工作是安全的前提条件,为安全生产指明方向。通过标准化和安全评估程度,给煤矿安全管理创造便利条件及安全管理工作的进一步提高。 3 煤炭企业的项目创新管理 3.1 煤炭企业创新现状 (1)现状。从煤炭行业整体看,我国每百万t产量用人数为发达国家的10~20倍,事故死亡率则高达40~60倍,国有重点煤矿科技进步对经济增长的贡献率不足25%,科技成果转化为现实生产力的比率仅为20%左右。世界主要产煤国家的生产效率是我国国有重点煤炭工业企业生产效率的30~40倍。 (2)煤炭产品结构不合理,附加值低。目前,我国商品煤仍然以原煤为主,洗选比例只有22%,特别是地方国有煤矿和乡镇煤矿入洗比例分别只有15%和2%。发达国家动力煤,一般全部入洗。入洗后灰分为10%~15%,而我国动力煤入洗率只有6%,入洗后灰分仍高达18%~20%。而且,煤炭入洗率低带来了煤炭附加值低的问题。 (3)企业仍未摆脱出粗放型的经营方式。目前,我国煤炭企业仍然以粗放型的经济增长方式为主。由于煤炭企业底子薄,基础差,长期以来主要靠扩大投资规模、铺新摊子来实现煤炭产量的增长,因而形成了投入大、用人多、矿井规模小、资源浪费严重、经济效益差等经营粗放的局面。 3.2 建立煤炭企业项目创新管理机制的措施 (1)推动企业成为创新主体,并兼备模仿创新。为缓解创新能力薄弱等问题,必须建立起技术创新的主体地位。推动企业成为技术创新的主体,是建立健全企业技术创新体系、加速形成自主创新的科技进步机制的重要举措。煤炭企业,做好这方面的工作要着重抓住两点:首先在深化科技体制改革方面,逐步建立起适应社会主义市场经济体制,形成布局及各方面科技力量配置合理、科技投入多元化、管理科学和富有活力的煤炭工业科技进步体系。在科研院所按照“稳住一头、放开一片”的方针,在开展结构调整、人才调整、人才分流的进程中积极推动煤炭研究院、所进入煤炭企业或与企业组成紧密的联合体;其次,企业要以引进国外先进技术为专有技术的起点,通过消化吸收,为我国所用,并有所突破,通过专有技术或专利许可等手段来推动创新的组织形式。 (2)创新煤炭企业财务管理制度。煤企将推行现代化的财务管理,注重效益核算。煤企要打破纯粹的核算工具传统理念,使财务管理成为企业管理的核心。在市场经济条件下,准确分析煤企在市场中的生存状况,通过财务活动来考核煤企的财务状况,从而确定企业效益并提出改进方案。 (3)加强人力资源管理创新。人力资源是企业核心能力与竞争优势的重要源泉,也必然成为支撑企业核心能力与竞争优势的重要力量。企业要强化人力资源管理,引进、培育和留住高水平的管理人才和技术人才,激发其工作的积极性和创造性,促进人力资源转化为人力资本。建立科学的干部选拔聘用制度,严格政绩考核,实行能上能下的用人制度。此外,注重技术人才的聘用、培养一些掌握有关键性高新技术的人才。实行绩效工资制等奖惩、激励制度把大多数员工的积极性调动起来,使职工明确自己的岗位、职责和权限,从而能主动、积极、创造性地完成自己的工作。 (4)加强经营管理,优化经营战略。在市场经济条件下,煤企要注重经营策略的研究和销售队伍的培养,了解市场,研究和预测市场,以市场信息为导向占领市场,保证把一定的骨干力量放在经营环节,放在企业和市场的衔接上,通过优化经营战略占领市场。 项目管理论文范文:工程项目管理中的成本控制和成本管理 一、前言 在当今世界以及国内经济均不景气的形势下,一方面工程项目均出现了“综合单价低”、“潜在风险大”、“粥少僧多”等各种不利因素,式建筑市场的竞争更加激烈;另一方面,我国部分施工企业存在管理制度不完善、管理水平不高等因素,使企业在一种高成本低效益的情况下运行。随着全球经济一体化进程的加快,跨地区、跨国、跨产业的竞争模式逐渐成为一种生存手段。 二、工程项目成本管理与成本控制概述 工程项目成本管理是企业发展的基础和核心:工程项目成本管理与控制是企业积蓄财力、增强竞争力的必然选择;工程项目成本管理与控制可以增强经济核算,不断挖掘潜力,有效地降低成本提高企业的经济效益;工程项目成本管理与控制可以促进改善企业的经营管理,提高企业的管理水平;搞好项目成本管理与控制是企业参与市场竞争的实力体现;另对促进项目管理成本控制职能的实现和项目经理对成本指标的实现以及强化成本管理的基础工作具有特定的意义。工程项目成本管理与控制在项目管理中的意义之重大,分析工程项目成本管理与成本控制是每个企业和项目经理必须要做好的首要任务。 工程项目成本管理是在保证满足工程质量、安全、工期等合同要求的前提下,对项目实施过程中所发生的费用,通过计划、组织、控制、协调等活动实现预定的成本目标,并尽可能地降低成本费用的一种科学的管理活动,它主要通过技术(如施工方案的制定比选)、经济(如核算)、管理(如施工组织管理、各项规章制度等)等活动达到预定的目标,实现赢利的目的。施工项目成本控制就是在施工过程中,运用必要的技术与管理手段对物化劳动和劳动消耗进行严格组织和监督的一个系统过程。 三、工程项目成本控制的重要性 1.有效控制成本是企业获益的基本前提。施工项目成本是施工项目管理的核心内容之一,我们之所以研究施工项目成本控制的有效方法,其目的就是让建筑企业可以在市场经济激烈的竞争当中取胜,因为施工项目成本是否准确客观,对企业财务成果和投资者的效益影响很大。成本多算,则利润少计,可分配利润就会减少;反之,成本少算,则利润多计,可分配的利润就会虚增而实亏。所以,只有科学合理地控制成本的投入,使得所消耗的资源实现最大化的利用,企业才能使收益大于成本并最后获得盈利。 2.有效控制成本可以合理地制定建筑施工成品的价格。建筑施工过程中,其实就是商品生产的一个过程,这既包含活的劳动,也包含物质的消耗过程,建筑企业为了要在此过程中获利,就必须合理地计算好生产过程中所需的成本价格,这样才能进行行之有效的投资行为。此外,企业可以利用产品成本这一综合性指标,有计划地、正确地进行计算并反映和监督产品的生产费用,使生产消耗降低到最低限度,以取得最好的经济效果。 四、目前工程项目成本控制普遍存在的问题 1、目前,还没有形成一套完善的责权利相结合的成本管理体制。不管是什么管理活动,都应该建立责权利相结合的管理体制才能取得效果。现行的施工项目成本管理体制,没有很好地将责权利三者相结合。 2、忽视工程项目质量成本的管理和控制。长期以来,我国施工企业没有能够充分认识到质量和成本之间的关系,习惯于强调工程质量,而对于工程成本关心不够,造成工程质量虽然有了很大的提高,但是在质量提高的同时,也没有取得一定的经济效益,企业的资本积累不足。项目经理在追求经济效益的同时,忽视了质量,虽然就单项工程而言,利润指数可能很高但是因为质量问题,造成成本支出费用增加,也会给企业的信誉造成不良的影响。 3、项目管理人员经济观念不强。当前,一些施工项目经理主管部门都存在一种现象,在项目内部,搞技术的只负责技术和质量,搞工程的就只负责施工生产和工程进度,搞材料的只负责材料的采购等等。从表面上看来,职责清晰,分工明确。但是项目的成本管理是靠大家来管理的,项目的效益是靠大家来创造的。如果搞技术的为了保证工程质量,选用可行却不经济的方案施工,必然会保证质量但增大了成本,如果搞材料的只从产品质量角度出发,采购高强优质高价材料,即使是材料使用没有一点浪费,成本还是降不下来的。 五、工程管理施工中成本控制和成本管理的有效途径 1、建立规范统一的责权利相结合的成本管理体系在民主集中制的原则下,建立规范化、统一化、标准化的成本管理体系,形成完整的责、权、利相结合的项目成本管理模式,调动项目人员的积极性、主动性,目的是为项目的成本管理出谋划策。大家齐抓共管。使每一职工真正树立节约就是效益的理念。形成人人算细账,人人会算账的管理局面。是降低成本的有效途径 2、加强质量成本管理与控制工程质量标准的合理定位是质量成本管理的首要任务,因为质量过剩和质量欠缺,都会造成成本的增加。质量的浪费会带来工期的损失,造成更大的成本浪费。加强质量管理,保证一次达到合同规定的质量标准,就能够很好地进行质量成本控制。 3、加强技术成本管理和控制实施性施组,方案是决定工程项目成本的重要内容,将直接决定工程成本的产生。为了控制成本,对实施性施组、方案进行技术交底,施工中进行技术指导,施工后进行及时的竣工验收,保证不出错,不返工,最大限度地控制施工成本。抓项目成本分析制度、完善内部管理。对工程成本提前预控,对易造成浪费的部位提前预测,并制定相应解决措施。把成本管理问题消灭在萌芽状态。 4、加强人工费的成本管理与控制施工过程中产生的人工费用是构成工程项目成本费用的一个重要组成部分。对于人工费的管理,要按照固定单价和计件数量相结合的方法进行控制。人工单价根据市场和定额相结合的原则,并以合同的形式来确定;计件数量根据实际完成每月工程数量和定额相结合来确定。施工过程中主要控制实际完成工程数量,每月定期统计实际完成工程数量和定额相结 合来确定。施工过程中主要控制实际完成工程质量,每月定期统计实际完成数量进行计价发放人工工资,竣工后一次结算所有人工费用,以达到提高工人的劳动积极性和提高劳动生产率,从而有效控制人工费的成本目标。 六、结语 综合以上所述,工程管理施工中的成本控制是一个系统工程,它贯穿于整个工程中,重点控制人工费、材料费、管理费等,同时还要控制项目的施工质量,保证工程工期和安全,从而实现预期的经济效益。在日趋激烈的市场竞争下,要降低建筑施工项目的成本价格,提高企业的盈利,就必须加强在工程成本上的控制管理,把生产任务落实到位,责任落实到位,为施工工程顺利完成提供良好的保障。 项目管理论文范文:论工程项目管理的信息化建设 随着时代的发展,科技在飞跃,信息技术也在腾飞,21世纪的工程项目管理不会再局限于过去的管理方式,而是将走向信息化管理,信息技术在项目管理的竞争中将发挥越来越重要的作用。因此,要充分利用信息技术来推动工程项目管理的信息化建设,提高竞争力,增强项目管理的能力,在经济全球化的现在,逐渐地与国际接轨。 虽然工程项目管理的信息化已经引起了广泛地关注,但是理论与实际总是存在着差距,实际地应用并不容乐观,预期地效果并没有实现,还有待更进一步地发展。 1 我国工程项目管理信息化发展的现状分析 1.1 缺乏信息化人才 要对工程项目管理进行信息化建设,首先就必须具备人才,即复合型人[,!]才,这类人才不仅具备优异的管理知识和能力,也要熟练掌握信息管理理论,用全面的观点看待问题,在企业工程项目管理信息化的过程中,能够策划并实施各种方案,为企业谋福利。但是如今这种复合型技术骨干极度匮乏,要想对项目管理进行信息化建设,人才是关键,因此,企业要对员工进行培训,或者招聘这类复合型人才。 1.2 意识上存在问题 很多大型企业都没有意识到项目管理信息化的重要性,他们认为管理的软件太过昂贵,短时间内是不会给企业带来效益,只会加重企业的负担,所以他们不愿意在管理信息化建设上花费财力物力。对大型企业如此,那些中小企业,因为资金和人才的缺乏,更不可能有对项目管理进行信息化建设的积极性。 1.3 项目信息化建设的参与方相互独立 一个项目包含了施工、管理、业主、咨询等多个方面,他们各自为政,流程不一样,相互独立的数据也为信息化管理带来了不便。虽然信息化建设的参与方参与的都是同一个项目,但是他们都是在为自己谋取最大的利益,而不是以整个项目的最优为考量,这样的模式不利于项目工程信息化管理的进行。 2 工程项目管理信息化建设的意义 2.1 利用公共的信息管理平台,加强沟通 公共的信息化管理平台有很多的优势,不仅能够提高工作效率,还能提高管理水平。这个平台增加了项目的透明度,使人们可以了解该企业的全貌,而且领导也容易发现存在的不足,各阶层之间容易沟通,协调能力也会增强,信息传递不仅变得便捷,而且也迅速,方方面面都有益。 2.2 利用信息网络作为项目信息交流的载体,保证数据的质量 通过载体,即信息网络,所有参与方之间的信息交流的速度会增加,减轻了他们的工作量,加快了信息反馈的速度,管理者能够及时查询反馈回来的信息,从而及时发现工程中出现的不足及问题,进而及时“对症下药”,解决问题,提高工作效率的同时也保证了工作质量。信息网络为项目参与者提供的信息是完整且准确的,不仅方便他们浏览,提供的信息也能被拷贝,减少了大量的抄录工作,实用性很高。 2.3 提升企业项目风险管理能力 随着社会主义市场经济的发展,工程项目建设的风险也越来越高,企业可能损失地利益也越来越大,而是工程项目管理信息化能够提高这种风险的管理能力,减少企业利益的损失。现代的信息技术随着科技的发展也在不断地进步,能够对风险进行预测,然后分析,最后就是防范和控制了。同时,工程项目的信息化,使得项目的透明度增加,管理者能够对存在的问题一览无余,找到症结的所在,然后做出正确的判断。 3 工程项目管理信息化建设对策分析 3.1 加大项目管理信息化的推广与普及 “项目管理信息化”还不是很普及,但是却对企业有着很独特的意义,所以有必要推广和普及项目管理信息化,要推广和普及它就必须关注两个方面:首先是要让从业人员消除对计算机和项目软件的不信任感,这就到了政府发挥作用的时候了,政府要制定出信息化标准,广泛地普及信息化技术,让从业人员信任感油然而生;其次是要对从业人员进行培训,避免他们在工作中遇到问题不知道如何解决,不仅要授予他们相关软件的知识,使用他们的技巧,也要教授组织双方人员如何进行相互沟通,同时也可以对软件进行优化,使它们接近使用者的习惯,更易被接受。 3.2 加大基础设施的投资力度 如果没有基础设施的投资,任何项目都没有办法顺利进行,所以必须加大基础设施的投资力度,它是实现项目管理信息化的关键因素之一,主要取决于参与者的盈利情况,所以成本核算时,信息化基础设施的费用是不能忽略的。民间对基础设施的投资力度也是极其重要的,要积极引导他们对此进行投资。 3.3 大力培养跨专业信息技术人才 现如今很多的行业都需要复合型人才,信息技术也不例外,从业人员除了具备一些基本的技能如计算机技能、通信网络技能、数据库技能等之外,还应该具备一些综合素质。只有这样,企业才能实现可持续发展,顺应时代的潮流,为国家,为企业,更为人民提供高质量的信息服务。因此,企业应该大力培养这种复合型人才,可以通过培训班,也可以通过建立培训基地,甚至是网上培训及知识普及等多种方式,加强从业人员的方方面面的技能,使他们成为专业知识过硬,其他方面也出色的复合型信息技术人才。 3.4 强化相关工作人员的信息化意识 如果从业人员的信息化意识不强,那么对工程项目进行信息化,所以强化项目管理相关人员的信息化意识是实现项目管理信息化的保证。对那些信息化意识薄弱的人员,要加强教育,用事实证明信息化技术的优越性,即能提高项目的成本管理,提高企业的收益,优化资源配置,减少不必要的误差,实现企业的可持续发展等等。在管理过程中,要大力倡导信息化技术,用事实说话,让业主接受并认可信息化的重要性。 4 结语 现在的社会,发展速度越来越快,我国的建筑企业也比以前更为受到青睐,除了要与国内其他行业进行激烈的竞争之外,还要与其他的跨国企业进行竞争。建筑企业想要在国际竞争的舞台中立足,不被淘汰,那就必须提高自身的核心竞争力。而信息化技术是提高建筑企业核心竞争力的重要手段,所以企业在管理过程中必须实现项目管理的信息化,这样才能提高企业的工作效率及收益,进而提高企业的管理水平,实现跨越式的发展。
电力自动化论文:电力工程自动化系统建设探究 一、电力自动化技术概述 所谓电力自动化技术,即是在电力工程中融合现代的电子技术、网络通信技术及相关的信息处理技术,最终形成一个综合性的、自动化的管理系统。对于电力系统而言,通过自动化系统可以有效实现远程监控与管理,提高电力系统运行的稳定性与安全性。具体而言,电力工程自动化技术主要功能包括以下几个方面:首先,保证电力系统中相关设备运行的安全性及经济性,使其可以满足系统整体的技术要求;以设备的实际运行情况为依据,辅助操作人员完成系统的控制与协调;其次,自动化技术可以有效改善电力系统的安全性能,减少事故的发生与发展;而且自动化技术可以大大提升电力系统的运行效率,节约人力资源成本;最后,通过自动化系统可以实现对电力系统相关数据及参数的搜集、整理及分析,通过数据分析可以实时掌握系统的运行情况,发现问题可以及时采取措施,降低系统的安全事故发生率。 二、电力工程自动化安全系统的建设 具体而言,在进行电力工程自动化安全系统的建设过程中,需要注意以下几点: (一)设备选型 在电力工程运行过程中,继电保护装置对整个系统的安全运行起到决定性作用,因此在自动化系统建设过程中,要保证继电保护装置的质量与性能,选择技术成熟、设计完善且性能稳定的产品,保证自动化系统在硬件设计方面的稳定性与安全性。要基于系统整体的角度选择继电保护装置,遵循设计科学、配置合理的原则,实现继电保护、计量、测量、信号控制及远动等各项功能的科学配置,保证电力系统运行的稳定性。 (二)安装调试 在建设综合性自动化变电站过程中,继电保护所涉及到的设备十分广泛,他们作用不同,性能各异,比如测量表计、后台监控、直流系统及远动等,所以在安装调试继电保护装置过程中,要进一步明确继电保护与其它设备的责任界限,保证基础数据录入的准确性、及时性及详细性,提高继电保护装置与其它设备之间的协调性。虽然比较传统的电磁型保护,微机保护具备更加先进的功能,但是其可靠性及安全系数与其先进性是不成正比的。因为微机装置无论是抗干扰能力还是防潮性能,均相对较差,并且容易受到雷击侵扰,安装过程中要严格选择其工作环境及电源电压。所以采用微机保护时要注意,二次回路及网络线均要设置避雷器,要在控制室中安装空调以起到调节环境温度的作用;设备的直流电源要进行滤波及稳压处理等。安装过程中,继电保护与相关自动化设备的背板与压板、端子排及插头的接线要牢固,采取措施防止光缆或网络线受到外力的破坏。针对中一些关键的质量点要加大控制力度,比如gps系统的对时精度、伞站模拟量精度以及远动通道的质量等。在调试过程中难免会遇到运行设备无法停电的情况,此时可以采用技术手段加强安全保证,校验时可以采用模拟开关。 (三)工程的验收与投运 工程竣工后要对系统设备进行验收,要严格按照继电保护要求来进行,不仅要做常规的保护整组传动试验,而且还要进一步结合设备的具体特点验收设备的遥控、遥信、遥调及遥测操作功能,保证后续系统运行中的可靠性,并制定出科学的设备运行操作规程。比如在系统运行中,认真列出各个设备的管理要点,为后续的设备维护提供参考;此外,工程图纸、校验报告以及相关技术资料等,要及时上报对应的管理部门进行存档备查,做好电力工程系数建设数据的备份,为后续系统的运行、维护、改造、扩展提供技术参考。 三、电力工程自动化配网系统的建设 配电网自动化系统包括主站系统、子站系统以及终端子系统: (一)主站系统 配电网自动化主站系统又包括配电scada主站系统、配电故障诊断与恢复功能、配电管理dms等三个子系统。其中scada主站系统包括前置机服务器、scada服务器、mmi调度员工作站、报表工作站、da服务器以及gis服务器等几个部分。在整个主站系统中,配电故障诊断与恢复功能十分重要,其是配电网自动化系统投运后可以满足系统技术要求的必要条件,因此要对da功能进行联调测试,联调测试前要具备以下条件:完成主站置库且检查无误;主站与子站及ftu之间要保持正常的通讯;ftu在进行da测试时,要进行必要的遥测、遥控及遥信调试,以保证其功能处于正常状态;由于无故障区段恢复供电会影响到变电站出口断路器,所以也要对其做遥控测试;此外,da测试过程中,可以利用继电保护测试仪模拟故障引起开关跳闸的方案启动配电自动化系统的da功能。dms的实现过程要遵循循序渐进的原则,可以借鉴输电网自动化系统的成功经验,突出重点,提高配电自动化系统的实用性,提升系统的自动化水平,不断完善于配电管理系统性能。 (二)配网自动化子站系统 在配电网中存在多种监控设备,并且分布广泛,配电自动化系统中的scada系统的测控对象,包括开闭所与环网柜,这些设备容量较大,此外,柱上开关也是监测控制的范围,其不仅数量多,而且比较分散,因此将这些站端的监控设备全部直接连接到配电主站也是不现实的,所以要增设配电子站,用于柱上开关、开闭所以及配电站端监控设备的管理,并负责采集数据、监控馈线等,此外,通过自动化子站系统还可以向配电主站通信处理器传送实时数据等。配网自动化子站系统不仅可以节约主干通道,可以主站scada网络可以通过子站系统继承输电网自动化的成果。由此可见,配电子站系统的实质就是起到一定的中介作用,其是一种集中与转发装置,其主要构成就是工业控制pc机及多路串行口扩展板,其与ftu柱上开关控制器均采用面向对象的问答规约,多台柱上开关控制器可以共用同一条通道,配电子站不仅要对各个柱上开关控制器所收集的现场信息进行查询,将其输入实时数据库中,而且还要反过来根据数据库中的值向配电scada系统上报信息。 (三)配网自动化终端 配电网自动化终端的主要作用是实时监控对应区域内的柱上开关、开闭所、环网柜以及配电变压器等,自动终端不仅要具备对ftu、ttu的三遥功能,而且还要能准确识别、控制故障,从某种程度上讲,自动化终端系统是主站系统与子站系统的辅助系统,三者相辅相成互相配合,实现配电网的运行管理与监控,包括工况检测、网络重构、故障隔离以及恢复非故障线路的正常供电等。 电力自动化论文:简析无人值守变电站发展与电力自动化应用 在变电站的日常运行中,无人值守是指没有特定的工作人员对其操纵建设,且随着网络技术的迅速发展,无人值守已经成为当前变电站发展的主要趋势,这种管理模式在减少值守人员及其配置开支的同时,还能进一步规范变电站的管理程序,提高变电站的管理质量,为其今后的发展奠定基础。而电力自动化在实施的过程中,主要是指结合着变电站的实际状况,选择合适的控制理论、器仪器表、电子设备以及计算机软硬件等技术,对变电站的日常运行景象检测、优化、控制、调度等管理过程,以此来提高发电生产效率,最大限度的降低电能消耗。具体分析如下: 一、无人值守变电站的发展 在当前我国电力资源的调配、生产中,变电站有着极其重要的作用。而无人值守变电站的发展,能够凭借其投入小、管理效率高的优势受到人们的青睐。在整个无人值守变电站的发展中,主要包括以下几个方面: (一)机电自动化无人值守变电站 在无人值守变电站没有研发使用之前,我国一直使用的是人工值守模式,这种模式在浪费大量人力、物力的同时,值守效率不高。随着科学技术的迅速发展,无人值守变电站的投入使用,在提高变电站管理效率的同时,还能节省值守成本,由此成为当前变电站的主要发展趋势。在35kv变电站无人值守的研究中,其开始与80年代中期,由清华大学研制出的35kv变电站微机自动化系统,并将其正式投入使用,至此拉开了无人值守变电站的研究序幕。 (二)信息数字化无人值守变电站 在我国当前社会发展的过程中,信息技术的发展在推动社会进步的同时,还改变了人们的生活模式。电网安全作为人们生产用电的核心问题之一,能否得到科学、完善的管理,将与人们的正常生活、生产有着密切的联系。在整个信息数字化无人值守变电站的运行中,现场总线作为自动化领域的计算机局域网,在整个生产活动中起着核心作用。现场总线一般应用于在变电站、电力系统和电站中,在项目的可靠性、经济性和高精度等诸方面获得诸多效益。在国际上,四方公司率先将lon works现场总线技术应用于变电站综合自动化系统之中,提高了通信系统的数据处理与信息吞吐能力。与此同时这种现场总线网络在使用的过程中,基于自身传输速率快、信息收集全、抗震性强等优势,被广泛应用到环境较恶劣的地区。在其网络信息处理中,一般是采用微处理器和光电技术设计的设备,对网络主线通过的信号回路进行控制及操作驱动检测,并通过这种模式来简化原有的常规机电式继电器,这种模式在使用的过程中,也在一定程度上取代了传统的导线连接,使其开始向数字程控器及数数字公共信号网络发展。 在整个数字化通信变电站中,其通信平台的主要集中在一次电气设备与二次电子装置的连接中,全站的数据建模及数据通信平台系统在运行的过程中,必须结合着变电站的实际运行状况,呈现出统一运行趋势,以便在正常运行中,该平台上的智能装置能够最大限度的发挥出自身的操作优势。此外,基于全数字化通信管理的优势,能够在条件运行的状况下,在一、二次设备之间建立相应的联系,这种模式在使用的过程中,能够为短期内增加变电站内的智能装置数量提供相互操作的统一数据建模及通信平台。 二、电力自动化的应用分析 顾名思义,电力自动化在运用的过程中,主要是指通过网络计算机的设置,在相关程序的控制下,对变电站的实际运行状况进行分析、管理。电力自动化的应用能够大幅度的规范变电站的管理程序,提高管理质量。在其具体应用的过程中,主要包括以下几个方面: (一)传动技术应用 在整个传动技术中,变频器作为传动技术中的核心组成部分,在具体运行的过程中,其目的在于实现程序的变频调速。在变频器中,主要由整流器、驱动电路、滤波器、控制器以及保护电路等几部分组成。在当前的电力设备中,变频器被广泛应用于节能、降耗、减排中来,由此不能看出,在当前电力行业技术改造的过程中,其主要决定因素的在于变频器的研究运用。 (二)人机界面 在21世纪科学技术迅速发展的时代,电力行业在发展的过程中,随着人们生活水平的提高,用点量的增加在很大程度上提高了人们对变电站设备、管理等要求。在当前变电站的二次设备中,其关键部位在于直流电源屏,在保护电源的同时,还要承担着提供直流控制的责任。在当前国际使用的直流电源屏中,最常见的是软开关技术,将多级变换的工频交流变成稳定的直流,然后可编程控制器plc将采集的开关量和输入输出模似量经过运算处理。 (三)通信技术应用 在整个电力系统运行管理的过程中,通信技术的应用,能够凭借自身规模大、信息全、传播快的优势,在深化电力系统管理的同时,还能从根本上促进变电站自动化的发展。在其早期运用的过程中,受技术条件的限制,其管理模式主要采用简单的串行通信技术,这种技术在使用的过程中,通信速率低、功能少、传输速率及效率差,使用效果可想而知。且随着信息技术的迅速发展,计算机网络技术在变电站自动化系统中的运用,在创新变电站自动化管理模式的同时,还直接推动了变电站自动化的发展。相比较其他通信技术,局域网在使用的过程中,能够凭借其可靠性、可扩展性、经济性以及通用性的优势受到人们的欢迎,在常用的局域网络中,主要包括rcet网络、t0kenring令牌环和ethernet网络。其中,以太网在使用的过程中,使用的是总线型拓扑结构论文联盟。它的优点在于它的可靠性高、灵活性好、传输速率高、软硬件支持性好等,多种常用硬软件均支持ethernet网络。 三、总结 综上所述,随着我国综合国力的增强,无人值守变电站在发展的过程中,在提高变电站管理效率的同时,还能进一步促进电力系统的发展。而电力自动化的运用,在符合社会发展趋势的同时,还能最大限度的满足人们的需要。相信在未来的发展中,无人值守变电站发展及电力自动化的应用,将成为我国电力系统发展的主要趋势。 电力自动化论文:电力自动化中的数据分析与特点 【摘要】随着我国电力系统自动化水平的不断提升出现了越来越多的需要处理的数据流,数据的结构也更加复杂。所以只有进行合理的部署,数据流才可以逐步的提高其传输的效率来保证电力自动化系统的安全性以及可靠性。 【关键词】电力自动化;数据采集;数据分析 随着经济迅速发展以及社会建设的不断完善,我国不同行业以及各地居民对于电力系统发展提出了更高的要求。电力系统的自动化技术,其作用就是可以更好的实现对于运行状态的集中展示以及及时的监控,并且可以对之进行优化,同时提高安全运行的性能。一些高新技术,比如计算机或网络通讯技术等在电力自动化技术中的应用,让其数据处理工作也日趋复杂,可以快速以及准确的获取和处理数据是保证电力自动化系统正常运转的保证。 1. 数据采集 一般在电力自动化系统中,首先要做的是数据采集。采集数据,指的是电力自动化的输入,分为数据的采集以及处理和转发等三个环节。与电力自动化系统相对应的就是数据的传输是采集的关键。目前来看针对数据的传输,主要有有线以及无线两种主要方式,有线传输的方式包括了光纤和电缆等,无线传输的方式有微波以及无线扩频等。目前我国电力系统发展中主要采用的传输方式是有线传输,但是无线传输在一些特殊区域发挥出重要作用,因为无线传输具有减少铺设线路的优点所以在一些偏远地区的电网数据采集来说就具有较大优势。 2. 采集数据分为以下几个类型 实时数据,指的就是在现场实时采集到的数据,其特点就是数据量特别大,因此对于此类数据的存储提出了更高的要求。第二就是基础数据,指的是电力设备数学的一些数据,其属于设备管理的基本范畴之内,例如线路或者发电机等。第三就是日常的运行数据,主要有电力自动化系统中记录的数据以及各种职能部门在工作中处理的数据。最后就是市场数据,因为电力行业的市场化改革正在逐步进行,所以将市场数据纳入数据分类中也是适应发展趋势的必然要求。 3. 在收集数据之后,对数据进行下一步的分析和整理 3.1数据的分析大致有以下三个特点: (1)数据的唯一性。在电力自动化系统中存在着大量的数据,这些数据的特点就是具备一定的独立性,但是在子系统进行交流的过程中这些数据也会包含其他子系统中的大量数据,所以子系统之间的数据会存在交叉现象,如果不能对这些数据进行妥善处理的话就会出现数据冗余的问题。一旦出现了数据的冗余很可能导致系统在处理数据时能力降低湖或者更新速度较慢,严重的话还可能导致系统数据的可信度降低。所以说为了能有效的保证数据的唯一性,就需要对数据库进行统一的管理以及日常维护工作。通常来说对于离线数据库可以比较容易进行管理,实现其唯一性难度不高,但是针对实时数据库就需要将数据库的信息映射到不同工作站的内存中,就需要在线进行统一管理来确保不同子工作站的数据库进行更新来避免重复性。 (2)数据的共享性。目前随着我国信息化的进行以及网络的普及,互联网的影响已经深入到了社会的不同层面以及角落,网络带宽也越来越大,网速也逐步提高,这就使得web数据共享方式变得更为可行。跟其他的数据共享方式比起来,基于web的数据共享技术充分利用了互联网技术,具有高效率低成本的优势。 (3)保证数据的安全性。随着我国电力系统自动化水平的不断提升出现了越来越多的需要处理的数据流,数据的结构也更加复杂。所以只有进行合理的部署,数据流才可以逐步的提高其传输的效率来保证电力自动化系统的安全性以及可靠性。数据流在电力自动化系统中的关键,就是要解决系统的统一接口的问题以及实现子系统之间的互联。其未来发展的基本方向就是实现电力自动化系统的数据流优化策略。 3.2随着电力系统中数据的存储了急剧增加,互联网中的病毒等也开始泛滥,但是碍于一些硬件设备的限制导致了电力系统中的数据备份等还是不够完善,这就大大的增加了数据丢失的风险。数据丢失很可能会导致电位运行的不稳定甚至是瘫痪。所以说数据的安全问题成为了现在电力自动化发展中十分重要的问题。 电力自动化系统是一个会涉及到多方面内容的系统,其核心就是数据的处理。正确有效的数据处理是保证电力自动化系统安全有效运转的必要手段。 电力自动化论文:电力自动化继电保护安全管理探讨 面对电力系统自动化发展趋势,继电保护已不再是传统意义上的仪表监测、预告信号、事故音响单一管理模式,而是创设了基于计算机现代化管理技术的自动化管理模式,具有维护安装调试便利、操作便捷,具有较好保护性能,装置先进、功能强大,可供工作人员灵活选择,高度可靠性,正确的逻辑回路动作等优势,科学实现了遥测、遥控、遥调及遥信等共享化管理功能,并实现了无人值守自动化管控目标。同时其引入的故障录波与基于gps的卫星对时功能较大程度便利了人们对电力系统不良故障的及时、准确分析与高效处理。当然基于现行继电保护运行环境尚未实现根本改变,自动化综合变电站、现代化电网对继电保护功能需求的日渐提升,令其全方位功能的激发与安全管理工作有了更高的奋斗目标。相比于电磁型保护方式,计算机技术系统对防雷击、抗干扰、工作环境、电压电源等条件具有更高的客观要求,同时基于现行不尽完善的变电站后台远方监控令我们必须强化提升继电保护管理,完善继电保护相关设备服务运行环境、优化设计维护方式,进而合理补充自动化综合变电站人性化功能,令其为打造运行稳定、安全的综合电网奠定良好的基础。 2电力自动化继电保护安全管理 2.1 统筹规划,科学开展选型设计在选型设计阶段我们应主体面向形象良好的知名企业,选择设计完善、技术成熟、性能可靠稳定的安全继电保护产品,保障硬件设备的质量优秀,令其在电力系统中实现长期的稳定服务运行。避免片面的求价格低而选用过渡型技术、不稳定设备,这样很容易导致服务运行中发生偏差或缺陷现象,反而会耗费较大的人力、物力资源进行改造更新。实践管理中我们应秉承全局观念开展设计,科学合理进行配置,令继电保护、信号、计量、控制、测量及远动等环节互相配合、协调有序,确保整体电力系统始终保持高水平运行状态。同时我们应合理实施变电站扩建增容,为更换设备实施改造留有一定空间,令相关变电站设计合理适应传统有人值守及综合自动化管理模式。为避免网络故障及无法实施数据远传现象我们应对传统变电站监测电压、事故音响及预告作用进行合理保留,进而完善保障电力设备的持续安全运行。计算机继电保护装置的全面引入,依据相关要求我们应合理改造接地网,应用高电导率、强耐腐性接地网控制接地电阻低于零点五欧姆,同时符合变电站场地相关安全与技术要求,严格杜绝接地网不良引发地电位升高、继电保护发生拒动、误动或烧坏设备等安全事故的发生。另外我们应科学改善更新监控数据库,令后台信号依据变电站名称、重要等级进行合理划分并实现分类显示。一旦故障发生数个后台信号一同显示,操作管理人员则能够依据类别重要性快速做出准确的判断与分析。 2.2 完善调试安装、确保各设备协调配合自动化综合变电站系统的建设令继电保护涵盖众多环节设备,例如后台监控、测量表计、直流系统、远动、五防等,因此我们应完善开展调试安装,明析继电保护同该类设备的管理分工与责任划分,进而促进各方的协调配合。同时我们应在录入基础数据、建立系统数据库及联合调试各项设备等环节上下功夫。对新近安装的继电保护装置我们应科学进行校验,对其加入百分之八十额定电压,模拟探析系统有可能产生的各类故障,针对装置科学开展传动试验与整组模拟,进而完善保障装置中涵盖的逻辑回路得到正确性验证。针对计算机装置防潮、抗干扰性能较差,安全系数、工作可靠性有限,容易引发雷击现象,对电源电压与工作环境要求较高的现状我们应采用两端电缆屏蔽层接地的相关抗干扰规范,在网线及二次回路中合理配置避雷器,在直流电源处加设稳压与滤波设备、在变电站控制室加设调节室温空调设备、交流电源处引入雷电吸收器等科学措施,提升网络线、光缆抗外力破坏能力,辅助提升计算机装置安全可靠性,保障自动化继电保护装置接线可靠牢固。另外我们应强化对电力工程重要质量环节的控制,例如科学管控远方后台反映监测、gps对时精度、远动通道质量及全站模拟精度等。针对变电站改造进程中一些设备无法停电终止运行的现象,我们可科学利用技术手段完善安全措施管理,例如应用模拟开关校验新装置,实现不停电服务,同时积累丰富施工经验,创设不停电典型作业规范及继电保护安全管理措施,为安全施工创设良好的环境。 2.3 依据安全保护要求强化验收投运及运行维护基于继电保护要求我们应科学开展设备验收及运行维护,除了一些常规整组传动保护试验,还应着重强化对各项设备遥信、遥控、遥调与遥测操作的验收,依据各项设备客观特征制定适应性操作运行规程,列出运行要点。各类报告书、工程竣工图纸以及技术资料应及时报送相关部门,并做好系统数据的存储备份工作,进而为后续的维护运行、改造检修做好充足的技术准备。另外我们应进一步强化运维人员现场培训,提升其业务素质及论文联盟对新设备熟练掌握程度,进而直接强化设备运维质量。设备投入运行之前运维人员应熟悉变电站主接线状况及运行方式,熟练掌握计算机操作技巧并通过严格考核合格后才可担任相关工作。同时我们还应合理进行事故预想,能够准确、清晰对后台信号展开分析并判断故障,为随时记录故障情况,我们应将gps对时与故障录波列为重点巡查装置,进而有利于科学进行电力系统故障分析与处理。一些变电站在经过自动化综合改造后,其各类电源均细化统一为直流二百二十伏电源,包括控制、保护、电子锁及信号电源,令室外设备直流回路明显增加,因此我们应科学做好针对二次室外回路的安全维护管理,降低直流接地引发故障机率。 3结语 总之,基于电力系统继电保护特征及管理现状我们只有针对现实工作需要、系统现状科学制定安全管理策略、统筹设计、规范选型设计,完善调试安装、协调配合,强化验收投运及运行维护才能切实提升电力系统继电保护安全性,令其适应电力系统自动化改造,发挥优势辅助功能,提升系统服务水平及运行效益。 电力自动化论文:浅谈电力自动化 摘要:电力自动化是指综合运用控制理论、电子设备、仪器仪表、计算机软硬件技术及其他技术,对发电过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加发电量、提高发电生产效率和质量、降低消耗、确保安全等目的的一类综合性技术。文章对我国电力自动化的发展及现状进行了探讨。 关键词:电力自动化;现场总线;无线通讯技术;变频器 现今,创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程,并确保过程运行的可靠及安全,为先进的维护策略打造了相应的基础。电力过程自动化技术的日新月异和控制水平的不断提高搜企网版权所有,为电力工业解决能源资源和环境约束的矛盾创造了条件。随着社会及电力工业的发展,电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通信和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术,包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等,大大提升了过程系统的效率和安全性能。 一、电力自动化的发展 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。到70年代初,便先后研制出电气集中控制装置和集保护、控制、信号为一体的装置。在80年代中期,由清华大学研制的35kv变电站微机保护、监测自动化系统在威海望岛变电站投入运行。与此同时南京自动化研究院也开发出了220kv梅河口变电站综合自动化系统。此外,国内许多高等校及科研单位也在这方面做了大量的工作,推出一些不同类型、功能各异的自动化系统。为国内的变电站自动化技术的发展起到了卓有成效的推动作用。1998年全国装机容量超过277gw,跃居世界第2位,自此以后,我国电力仍以较高的速度和更大的规模迅猛发展,预计我国电力装机总容量将在今年底至明年初突破800gw。 二、电力自动化的实现技术 现场总线(fieldbus)被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,随着工业电网的日益复杂工业自动化网版权所有,人们对电网的安全要求也越来越高,现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 三、无线技术 无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线,因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系,并实现信息共享。此外,无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步,正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题,并由此在电力流程工业领域及资产管理领域,开创一个激动人心的新纪元。 尽管目前存在多种无线技术汉阳科技,但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗rfi(射频干扰)/emi(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性,还有成本,都因无线技术网络的不同而不同。因此,很多用户都倾向于“依据具体的应用场合,来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有gsm/gprs(蜂窝)、9oomhzradios、wi-fi(802.lla/b/g)、wimax(802.16)、zigbee(802.15.4)、自组织网络等,其中尤以wi-fi和wimax应用增长速度最快,这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。 四、信息化技术 电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点,大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统;相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先,目前电力调度自动化的各种系统,如scada、agc以及ems等已建成,省电力调度机构全部建立了scada系统,电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说,早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力,从国产121机到176机,再到176双机,华北电力调度局全用过,到1978年已经基本实现了电网调度自动化。 五、安全技术 电力是社会的命脉之一,当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的,因此电力系统最重要的是运行的安全性,但这个问题在全世界均未得到很好解决,电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重,我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求,电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施,我国必将出现世界上最大规模的电力系统。 六、传动技术 实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(mcu/dsp)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一,在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言,在未来三十年,变频器,尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显,变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。在业内,以abb为首的电力自动化技术领导厂商,abb建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来,公司多次参与国家重点电力建设项目,凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品,包括:plc、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。 七、人机界面 发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备,随着科学技术的不断发展,搜企网,单片机技术的日趋完善,电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求,直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备,直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电源的作用,同时提供给高压开关及断路器的操作电源,因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行,直流电源屏的发展已经经历了很长的时间,从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等,至目前直流电源屏已很成熟。 直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术,将工频交流经过多级变换,最后形成稳定的直流输出,直流电源屏系统控制的核心部件是v80系列可编程控制器plc,它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理,最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。 电力自动化论文:遥视系统在电力变电站综合自动化系统中的应用 【摘 要】 叙述了遥视系统在电力变电站综合自动化系统中的应用,提出了研制遥视系统的设计思想,分析了遥视系统的组成及其功能特点,对视频图像传输的几种方案进行了对比,并对遥视系统的应用前景进行了展望。 1 引言 随着电力工业迅速发展,中国正在进行“网厂分开、竞价上网”的改革,以便开放电力市场,引入竞争机制,降低发电成本,合理利用资源,并最终使用户获利。而电力市场不断完善后,将允许用户参与电力市场的竞争,生产调度与市场交易一体化,调度的作用和地位进一步提高。这就要求变电站实现无人/少人值守,裁员增效。 根据我们的了解,目前国内只有广东、江苏等发达省份的部分变电站实现了“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)和无人值班(其实是无人值班,有人值守模式),调度值班人员在远方控制中心即可能对变电站的各类电气参数进行监视,对断路器与电动刀闸进行控制。遗憾的是,四遥不涉及变电站环境(如防盗、防火、防爆、防渍、防水汽泄漏等)的监控内容,人们对这种“无人值班”心存疑虑。 随着多媒体技术、计算机通信技术的不断成熟,数字视频技术的日臻完善,现代数据传输技术的发展,使得数据传输速率和带宽不断向上突破,为视频监控技术的研制提供了必需的基础。因此,远程图像控制与信息管理即遥视系统的研究课题,列入了议事日程。 2 设计思想 变电站遥视系统主要是把变电站现场的监视图像、声音、报警信号和各种设备的数据进行采集处理,采用先进的图像编解码压缩技术和传输技术,集设备监控、图像采集、闭路监视、图像监视预报联动和视频图像等功能于一体的综合自动化系统。研制该系统时,应充分考虑用户的具体要求和当地的具体情况,建立在高起点的技术之上,按无人值班方案进行设计。 首先,系统应能满足无人值班变电站的要求,具有高度的可靠性和工作的连续性,可以24h连续监控数十个变电站。 其次,系统应具有多画面视窗,1~16个画面任意分割方式;图像清晰,画面流畅,彻底杜绝马赛克、图像边沿锯齿及拖动现象;在保证高品质画面的同时,降低传输码流,实现了真正的海量存储。 再者,系统应提供透明通道,满足多种高、低速通信通道。 3 系统组成 遥视系统的基本配置如图所示。 遥视系统由多个远程现场和一个监控中心组成,在远程现场和监控中心之间有pcm 2m通讯线路连接。在每个现场均有若干摄像机。摄像机的镜头、云台可控,并可加若干传感器、警灯、警号等外围设备。在监控中心可以任意监视各个现场,并收集各现场的报警信息。监控中心由中心机房内部的多媒体监控主机和机房以外的网络分控计算机组成。 系统可以随时方便、即时地检索、回收记录存贮的图像,如可按时间、地点(镜头)或图像文件进行检索和回放。回放图像稳定、清晰,可反复读写,不存在传统监控系统中所存在的录像带的信号衰减和磨损问题。 3.1 系统配置 3.1.1 厂站端 包括摄像机单元、控制解码器、视频矩阵、报警控制设备、麦克风和音箱、编解码器等,在有人值守的远程现场可以设置多媒体控制计算机,也可以设置控制键盘,这些控制设备可以控制该现场的摄像机切换,镜头、云台动作,并且可以处理报警信息。对于无人值守的现场可以不放置计算机,建议放置控制键盘。厂站端在系统中的作用是采集现场的各种视频、音频、数据等信息,并通过编解码器进行处理,将模拟信号数字化并压缩编码,以便于在可利用的数字通讯线路上进行传输。同时厂站端还具有把主站端传输过来的控制命令解码后控制镜头、云台等可控装置。 3.1.2 通信层 可用光纤、微波、ddn、isdn、通信卫星、有线基带调制解调器、无线扩频调制解调器等,线路接口可以是g.703,v.35,rs449等。 3.1.3 主站端 包括编解码器、视频矩阵、音频矩阵、麦克风、音箱,多媒体电脑、监视器、网络视频服务器及监控软件等。主站端的作用是将通讯线路采集的数字信号通过编解码器解码转化后的模拟信号经视频矩阵进入多媒体电脑、监视器和网络视频服务器,用于监视各个现场,并收集现场的报警信息,同时供网络层传输图形等信号。 3.1.4 网络层 即计算机网络(局域网或互联网)由局长分控计算机、变电站分控计算机等各级网络分控计算机组成。其作用是将网络视频服务器上的远程现场信号在局域网或互联网上进行传输,以供局长分控计算机等各级网络分控计算机共享资源。 3.2 系统三大领域 3.2.1 视频技术 在许多远程视频监控系统的方案设计中,经常会遇到的问题是如何远距离传输监控现场的模拟视频信号。使用同轴电缆传输模拟视频信号,在距离上会受到限制,超过几百米便需要放大中继,因此,常规的视频监视系统只适合在一座建筑物内或一定区域范围内使用。此外,常规系统在一路同轴电缆上只能传输单一视频信号,传输控制信号和话音需要单独敷设电缆。远距离传输视频的可行方法是将模拟视频信号数字化并压缩编码,在可利用的数字通讯线路上传输。视频数据的压缩和解压缩,视频图像的信息量是巨大的。例如,1幅640×480中分辨度的彩色图像(24bit/像素),其数据量为0.92mb,如果以每秒30帧的速度播放,则视频信号的数码率高达27.6mbps。显然,视频压缩技术数字化是压缩技术的关键。目前,适用于远程视频监控的图像压缩标准有h.261,mpeg—1。h.261标准简称p×64,由国际电报电话咨询委员会(ccitt)的一个专家组在1990年12月制定,mpeg—1则在1992年成为标准。两者的核心技术都是离散余弦变换及运动补偿算法,它的主要思想是通过减少每帧图像间时间上和空间上的冗余性和相关性信息来减少数据量。h.261适合在64~384kbps的低带宽下传输实时视频图像,但图像质量不理想;mpeg—1在800kbps~2mbps的传输速率下图像清晰度能达到较好的图像效果。用户可根据不同的场合和需求选用不同的压缩标准。由于视频数据流巨大,采用的压缩方法和格式将对视频服务器的性能产生重大影响。在选择硬件平台时,还应慎重考虑:系统带宽、吞吐能力、通道数、在线存储能力、编解码器及码率、联网能力等。 3.2.2 网络技术 数字化视频可以在计算机网络(局域网或广域网)上传输图像数据,基本上不受距离限制,信号不易受干扰,可大幅度提高图像品质和稳定性;且数字视频可利用计算机网络联网传输,网络带宽可复用,无须重复布线;另外,数字化存储成为可能,经过压缩的视频数据可存储在磁盘阵列中或保存在光盘中,查询十分简便快捷。 3.2.3 通信技术 数字视频远程监控系统的数据通信有以下特点: 1实时性 视频数据 属于实时数据,必须实时处理,例如:实时压缩、解压、传输、同步。 2分布性 现场图像采集和发送主机与图像接收显示主机位于不同地点,通过计算机局域网或广域网连接。 3同步性 尽管视频信息具有分布性,但在用户终端显示时必须保持同步,另外,声音与视频也必须保持同步。 目前,tcp/ip网络通信协议是一种即成事实的工业标准,视频远程监控系统为可在各种网络结构中运行,也必须采用tcp/ip协议。然而,tcp/ip协议用于可靠传输,作为结果,如果你在internet上向另外一台计算机发送一个数据包,你可以确信它将准确无误地到达目的地,但你决不可能得到数据将在特定时间内到达的保证。事实上,数据包在到达目的地前延时数小时或数天,在理论上都是站得住脚的。作为视频传输这样的特例,对时间却十分敏感,因此必须确保数据的实时性和同步性。国际通信联合会(itu)和国际互联网工程任务组(iete)设计了一个实时传输协议rtp来解决传输实时性数据的难题。rtp一般运行在不可靠性协议层上如udp(事实上经数学统计udp包的可靠性在99%以上)。每个经过rtp传输的数据包中有时间信息和一个相关的序列号,这个信息使应用程序混合音频和视频信息相对容易。由于应用程序可以很容易地决定当视频帧需要略过时将跳到的正确数据包号,因此同每个包相关的时间信息可以平滑同步过程。 在监控领域中,数字化和网络化是一种趋势,可广泛应用在电信、电力、交通、银行、水利、智能大厦等领域。在电信局无人值守机房、电力无人值守变电站、水文站、银行营业所等场所,通常具有以下特点:有重大经济价值,安全防范要求高,在地理位置上分布较广或位置较偏僻。利用数字视频远程监控技术可在本系统内建立监控调度中心,对远端现场的图像声音及其他敏感数据进行实时监控以便对敏感事件进行快速反应。具体实现的方式是:利用各种数据通信网络如ddn、isdn、e1、xdsl,把经过数字化压缩、编码的视频、音频、报警感应数据传输至监控中心,中心的计算机对各种数据进行解压缩、解编码,同时回放视频、音频,对报警事件进行告警处理。 4 系统通讯方案 通讯传输部分是整个远程遥视系统的关键组成部分,其作用如同人的脊髓一样,负责各种信号和指令的上传下达。 遥视系统可以借助数字光纤、数字微波、卫星、无线扩频、isdn、ddn等多种通讯媒介,将图像、声音、数据信号进行压缩编码并通过2mbps e1数据信号从几十公里以外的远端传送到中心控制室,同时将控制室的音频和控制信号传回基站。 这里主要简要叙述几种主要的通讯方案。 4.1 同轴电缆方案 在遥视系统中,同轴电缆是传输视频图像最常用的媒介。 这种方式可采用75ω的纯铜芯电缆。用同轴电缆方式传输时,由于衰减大,用它组成的传输网最长只能传输10km左右。 同轴电缆可靠、速率快、投资少,但架设方式麻烦、距离短,同时存在不平衡电源线负载等因素会导致各点之间存在地电位差,需接入被动式接地隔离变压器进行补偿。 4.2 光纤通讯方案 光纤是能使光以最小的衰减从一端传到另一端的透明玻璃或塑料纤维,它的最大特性是抗电子噪声干扰,通讯距离远。 光纤有多模光纤和单模光纤之分。单模光纤只有单一的传播路径,一般用于长距离传输;多模光纤有多种传播路径,多模光纤的带宽为50~500mhz/km,单模光纤的带宽为2000mhz/km。光纤波长有850nm、1310nm和1550nm等。850nm波长区为多模光纤通信方式;1550nm波长区为单模光纤通信方式;1310nm波长区有多模光纤和单模两种。 目前,单模光纤在波长1.31um或1.55um时,光速的低损耗窗口每公里衰减可做到0.2~0.4db以下,是同轴电缆每公里损耗的1%,因此光纤通讯方式可实现20km无中断传输。 用光缆作干线传输系统容量大、能双向传输、保密性好、安全可靠性高。光端机技术越来越成熟,成本费用也大幅度下降。 光纤通讯的造价稍高,施工技术难度大。 4.3 无线通讯方案 传统的无线通讯系统包括以下几种: (1)调幅(am)广播。 (2)调频(fm)广播。 (3)无线寻呼网。 (4)甚高频通讯。 (5)特高频通讯。 (6)微波通信。 (7)卫星通讯。 电力系统中,微波通信是一种较常用的无线通讯方式。这种方式覆盖面广,频带很宽,不需要传输线,而且可以构成双向通讯系统。 目前已使用的频段为300mhz~3000ghz,通讯容量大,仅一个波道便可传送数以百计路以上的电话,多波道运行时可传送的容量则更可观。微波通信传送的信息,几乎不受电力系统本身干扰的影响,故传输的质量较高。同时,微波通信还具有同时传送电话、电报、图像、数据等多种形式的功能,在电力系统中获得了广泛的应用。 微波通信方式的传输量大,质量高,配置灵活,可以省去建设有线传输线的费用,并且具有很快的传输速率,缺点是微波通信一般是点对点的通讯方式,对于为数众多的测控单元,每个点都要建设一对微波通信设备。 4.4 电话线通讯方案 电话线通讯方案也是一种长距离传输视频的途径。但由于电话线路带宽限制和视频图像数据量大的矛盾,传输到终端的图像都不连续,而且分辨率越高,帧与帧之间的间隔就越长;反之,如果想取得相对连续的图像,就必然以牺牲清晰度为代价。 5 展望 变电站遥视系统解决了变电站现场的可视化及环境监控问题,是对“四遥”功能的有益补充,为实现“无人值班,无人值守”提供了可靠的保证。 遥视系统的推广应用对提高变电站运行的安全性、可靠性,提高运行和管理的科学性,充分发挥变电站效益,促进管理工作的现代化有着现实意义和历史意义。 电力自动化论文:谈电力自动化的未来发展趋势 摘要:随着 计算 机技术、通信技术、功率 电子 技术和控制技术的 发展 ,电力自动化技术也随之进入一个新的时期。这主要表现在:变电站自动化、电网调度自动化和配电网自动化水平这几个方面。 关键词:电力自动化 发展趋势 水利工程 0 引言 20世纪90年代以来,计算机技术、通信技术、功率电子技术和控制技术日新月异,而且这些新技术逐渐由理论和实验阶段进入应用领域,这些都对电力自动化技术产生了巨大的影响。一些新的观点和理论应运而生,电力自动化技术也随之进入一个新的时期。这解决了电力 工业 许多一直没有解决的问题。本文将对电力自动化的新进展进行分析。 1 变电站自动化的新进展 变电站自动化是将变电站的二次设备利用计算机技术和 现代 通信技术,经过功能组合和优化设计,对变电站实施自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。变电站自动化系统可以收集较为齐全的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和判断功能,方便监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。目前,我国的变电站自动化技术已经很成熟,并广泛地应用于高、中、低压变电站中,这大大提高了变电站的运行效率及可靠性。但与国外先进的变电站自动化系统相比,仍存在许多需要改进的地方。如国外无论是分层分布式的变电站自动化系统还是常规的rtu方式,均能可靠地实现变电站的无人值班监控,这对国内进行新、老变电站自动化系统的建设和改造很有启发。此外,变电站运行管理的方式对变电站自动化系统和后台功能的设计有较大影响。目前国内由于运行管理等多种因素的影响,导致现有的变电站自动化系统过多地强调了后台功能,系统庞大、结构复杂,给变电站的运行维护人员完成监控系统的日常维护和故障处理工作带来了一定的困难。有关部门应针对变电站不同的运行管理方式,对监控系统的功能和配置进行规范和优化。 2 电网调度自动化的新进展 电网调度自动化是现代电力系统自动化的主要组成部分和核心内容,它是信息技术、计算机技术及自动控制技术在电力系统中的应用。经过近20年的发展,电网调度自动化系统在电力系统的安全 经济 运行中已经起着不可或缺的作用。电网调度自动化技术随着信息技术、计算机技术及自动控制技术的发展而日新月异,系统升级换代很快,当前电网调度自动化系统的发展面临着一些挑战。 网络 安全对于以实时运行为首要任务的电网调度自动化系统尤为重要,但随着互联网技术的发展和广泛使用,网络攻击和病毒侵害不断发生,对电网调度自动化系统的安全运行构成了威胁。一方面,从网络安全的角度出发,需要将调度自动化系统隔离运行;另一方面,随着自动化系统的规模日益扩大、应用复杂度的日益提高,各个控制中心之间以及各个自动化子系统之间的交互大大增强,需要进行信息的一体化整合与集成。因此,需要对调度自动化系统的安全集成技术进一步研究,使得系统的开放性、稳定性、可靠性、实用性,特别是安全性更强。 3 配电网自动化的新进展 随着城乡电网建设和改造的顺利进行,提高配电网自动化水平的呼声越来越高。近10年来,在现代 科学 技术的推动下,配电自动化领域取得了突飞猛进的发展。随着电网建设的发展,配电网的网格化程度越来越高,仅凭借人的经验,难免顾此失彼。于是新一代的配电自动化系统,即智能配电系统应运而生。它在第二阶段的配电自动化系统的基础上增加了智能配电功能,以人工智能代替人的经验,更科学地管理复杂配电网。引入人工智能的智能配电系统不仅能够在故障时发挥作用,而且在配电网正常运行时,也能为供电 企业 提高经济效益和社会效益。 3.1 智能配电系统在配电网发生故障时的作用 在一段馈线发生故障时,判断故障区域、隔离故障区域,恢复受故障影响的健全区域供电,从而缩短停电时间、减小停电面积、提高供电可靠性。在配电网受到灾害性影响时(如主变电站失压、超高压尽先失压或10kv母线故障等并且在高压侧难以快速恢复时),利用人工智能生成负荷批量转移策略,在不威胁供电安全的前提下,通过一系列的遥控操作将受影响的负荷转移到非故障线路,避免大面积停电。 3.2 智能配电系统在配电网正常运行时的作用 实际运行中配电网中的负荷分布是不均衡的,有时甚至是极不均衡的,这严重降低了配电线路和设备的利用率,同时也导致线损较高。利用人工智能可以寻求一种优化运行方式,将负荷从重负载甚至是过负载转移到轻负载馈线上,这种转移有效地提高了馈线的负荷率,增强了配电网的供电能力。智能配电系统还可以实时遥控配电网开关进行 网络 重构和电容器投切,在不显著增加投资的前提下可以达到改善电网运行方式和降低网损的目的。 4 结束语 由于 现代 电力自动化程度的提高,使得用电质量得到了保证,因此为现代高精技术的 发展 提供了基础,同时由于自动化程度的提高减少了维护费用,设备利用率提高, 经济 调度的实施都大大的降低了运行成本,取得了可观的经济效益。 电力自动化论文:电力自动化管理系统分析 摘要: 配电网是电力系统发电、输电和配电(有时也称供电和用电)三大系统之一。电力公司通过配电网实现产品销售——向广大电力用户提供电能。随着 经济 的 发展 ,观念的变化,电力公司正经历着一场深刻的变革:电力市场自由化。配电自动化及管理系统是一项系统的综合性工程,成功的配电自动化是设备的可靠性和方案的有机结合,针对配电自动化及管理系统发展的过程及其特点,根据配电网规模、地理分布及电网结构,提出了配电自动化及管理系统的结构及其主要功能,并就在具体实施过程中值得注意的问题进行了探讨。 关键词: 配电自动化 配电管理系统 环网配电 供电可靠性 1 配电自动化简介 配电自动化指:利用 现代 电子 技术、通信技术、 计算 机及 网络 技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的工作管理有机地融合在一起,改进供电质量,与用户建立更密切更负责的关系,以合理的价格满足用户要求的多样性,力求供电经济性最好, 企业 管理更为有效。 配电自动化是一个庞大复杂的、综合性很高的系统性工程,包含电力企业中与配电系统有关的全部功能数据流和控制。从保证对用户的供电质量,提高服务水平,减少运行费用的观点来看,配电自动化是一个统一的整体。 配电自动化包含以下几个方面: 馈线自动化。馈线自动化完成馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。其主要功能有:运行状态监测、远方控制和就地自主控制、故障区隔离、负荷转移及恢复供电、无功补偿和调压等。 变电站自动化。变电站自动化指应用自动控制技术和信息处理与传输技术,通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。变电站自动化以信号数字化和计算机通信技术为标志,进入传统的变电站二次设备领域,使变电站运行和监控发生了巨大的变化,取得显著的效益。 变电站自动化的基本功能有:数据采集、数据计算和处理、越限和状态监视、开关操作控制和闭锁、与继电保护交换信息、自动控制的协调和配合、与变电站其他自动化装置交换信息和与调度控制中心或集控中心通信等项功能。 配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理。它是实时的配电自动化与配电管理系统集成为一体的系统。 2 配电自动化及管理系统 2.1 配电自动化及管理系统的等级划分及结构 根据配电网规模、地理分布及电网结构,分为特大型、大中型和中小型系统。主要由主站系统、子站系统、远方终端、通信系统组成。 2.2 配电自动化及管理系统的主要功能 2.2.1 配电自动化及管理系统的主站 配电自动化及管理系统主站是整个配电自动化及管理系统的监控、管理中心。其主要功能有实时功能和管理功能:实时功能:数据采集、数据传输、数据处理、控制功能、事件报告、人机联系、系统维护、故障处理等。 管理功能:指标管理、地理信息系统(gis)、运行管理、设备管理(fm)、辅助设计(am)、辅助工程管理、应用软件等。 2.2.2 配电自动化及管理系统的中心站 在特大城市的配电自动化及管理系统中可设中心站,是下属主站经加工处理后的信息汇集、管理中心。主要负责全局重要信息的监视与管理,特大城市电力部门可根据各自实际情况,确定本局配电自动化及管理系统中是否设置中心站。 2.2.3 配电自动化及管理系统子站(或称配电自动化系统中压监控单元) 配电自动化及管理系统子站是为分布主站功能、优化信息传输、清晰系统结构层次、方便通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内的信息汇集、处理以及故障处理、通信监视等功能。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、故障处理、通信监视等。 2.2.4 配电自动化及管理系统远方终端 配电自动化及管理系统远方终端是用于中低压电网的各种远方监测、控制单元的总称,它包括配电柱上开关监控终端ftu(feeder terminal unit)、配电变压器监测终端ttu(transformer terminal unit)、开闭所、公用及用户配电所的监控终端dtu(distribu-tion terminal unit)等。具体功能有:数据采集、控制功能、数据传输、维护功能、当地功能等。 3 电力自动化管理系统 3.1 规划和建设好配电网架 规划和建设好配电网架,是实现配电自动化及管理系统的基本条件。常用的配网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式,其中环网接线是配网最常用的一种形式。将配电网环网化,并将10kv馈线进行适当合理的分段;保证在事故情况下,110kv变电容量、10kv主干线和10kv馈线有足够的转移负荷的能力。 3.2 加强领导,统筹安排,分步实施 配电自动化及管理系统的开发和应用,是从传统的管理方式向 现代 化管理方式的飞跃,其涵盖的内容十分广泛,涉及部门诸多,为此,必须加强领导,统一规划,因地制宜,分步实施,以实现最佳的投入产出比。 3.3 解决好实时系统与管理系统的一体化问题 由于配电自动化(da)涉及的一次设备成本较大,目前一般仅限于重要区域的配网使用,而am/fm/gis则可在全部配网使用。若使用一体化可通过am/fm/gis系统在一定程度上弥补da在这方面的不足,故配电自动化及管理系统的实时scada和am/fm/gis的一体化颇为重要。所谓一体化,就是指gis作为 计算 机数据处理系统平台的一个组成部分,整个系统的实时性和数据(包括图形数据)的一致性得以保证,使得scada和am/fm/gis通过一个图形用户界面(gui)集成在一起,从而提高系统的效率和效益。 3.4 配置合理的通信通道 通信系统信道的选用,应根据通信规划、现有通信条件和配电自动化及管理系统的需求,按分层配置、资源共享的原则予以确定。信道种类有光纤、微波、无线、载波、有线。主干线推荐使用高中速信道,试点项目建议使用光纤。 3.5 选择可靠的一次设备 对一次开关设备除满足相应标准外,还应满足配电自动化及管理系统的要求。 4 小结 配电自动化及管理系统具有实时性好、自动化水平高、管理功能强之特点,能提高供电可靠性和电能质量、改善对用户的服务,具有显著的 经济 优越性和良好的社会综合效益。配电自动化及管理系统的建设是一项系统工程,所以要在按照城网建设规划的前提下,因地制宜,积极采用、合理选用、推广应用配电自动化及管理系统。 电力自动化论文:电力自动化改造技术 摘要:文章分析了变电所自动化改造的几个关键技术。 关键词:变电所 自动化 改造 1 变电所改造的主要内容 常规变电所改造为无人值班变电所运行,首先要对一、二次设备进行改造,使之适应无人值班运行要求。 1.1 一次设备主要改造及技术要求 1.1.1 断路器的改造:主要要求是能实现遥控操作功能,并提供可靠的断路器位置信号。对使用年久且性能不能满足电网运行要求的6~35kv油断路器动作要求,应以性能好、可靠性高、维护量小的无油设备(如真空断路器或sf6 断路器)来代替。断路器辅助触点改造为双辅助触点接线以防信号误发。 1.1.2 高压开关柜的改造:完善机械防止误操作措施;完善柜间距离,要求隔离物起绝缘支撑作用,要具有良好的阻燃性能;加强母线导体间、相对地间绝缘水平;改造高压开关柜中的电流互感器,使之达到高压开关柜使用工况绝缘水平、峰值和短时耐受电流、短时持续时间的要求。 1.1.3 过电压保护设备的改造:如对变电所6~35kv中性点加装自动跟踪、自动调谐的消弧线圈;为减少变电所的运行维护工作量,降低残压,防止避雷器的爆炸,变电所6~35kv避雷器宜更换为无间隙金属氧化物避雷器(moa)。 1.1.4 主变压器有关辅助元件的改造:改造中性点隔离开关及其操作机构,能实现遥控操作;对有载调压分接开关实现当地和远方遥调操作;实现主变温度远方测量等。 1.2 二次设备改造内容及要求 控制回路的改造要能适应无人值班需要,主要有以下要求:①断路器控制回路改造后,要简单、可靠、无迂回接线。②断路器控制回路断线、失去控制电源时应实现远方报警,并保留控制回路故障信号。③保护回路单独设有熔断器的变电所,保护回路直流消失后,能远方报警。④重合闸装置要实现自动投退,在遥控和当地操作合闸后,重合闸电源应自动投入,重合闸放电回路自动断开。在遥控和当地操作跳闸后,自动退出重合闸电源,同时重合闸装置自动放电。根据需要实现重合闸后加速和一次重合闸。⑤低频减负荷装置或其它系统稳定措施装置动作跳闸时,应自动闭锁重合闸。⑥取消断路器位置信号灯的不对应闪光功能,信号灯具改为发光二极管等节能型灯具。⑦加装遥控与就地跳、合闸闭锁回路。⑧中央信号装置有关回路作相应改造。 2 改造方案的选择 对常规变电所进行无人值班改造,总的指导思想是“安全、可靠、实用、 经济 ”。二次设备改造任务重,改造难度大,需要对一些关键技术进行探讨,寻找恰当的解决方法。下面介绍几种典型的二次设备改造方案。 2.1 断路器的控制与继电保护合一的改造方案 改造时保留有全部保护设备,取消控制屏(集中控制台,集中控制柜),将断路器控制回路、控制设备安装到保护屏适当备用位置。这种方案将会取消控制屏上的全部光字牌信号、测量仪表和音响信号。为满足当地操作及改造过渡期内变电所运行操作人员对设备状态的监视要求,增设一套rtu当地工作站及显示设备。在显示器上显示有关一次接线图,测量信息,事故及预告信息。采用这种改造方案,可以简化二次回路接线,减少大量控制电缆,减少回路中的触点,提高二次设备的运行可靠性。这种改造方案适合于由弱电控制,集控台、集控柜等多台设备组合的控制回路改造。 变电所改造一般采用常规的rtu装置。变电所无rtu装置的可采用性能较好的分布式分散安装的rtu遥测交流采样,各rtu之间通信连接。变电所已有rtu装置的,在原装置中扩大功能,增加rtu容量以满足无人值班改造信息量的要求。 2.2 只改造二次回路接线方案 这种改造方案保护设备、控制设备全部利用。在改造中根据无人值班变电所的技术要求,改造二次回路中的部分接线,如断路器控制接线改接,重合闸接线改接,以及信号改接等;增加和更换部分继电器,使其具备无人值班变电所的技术要求。这种方案,改造量最少,二次回路变动量小,是采用电磁式继电器保护变电所的最方便、最经济的改造方案。变电所的rtu装置采用常规远动设备。 2.3 二次保护设备全部更新的改造方案 对于运行年限较长的变电所,在方案设计时可根据无人值班改造的技术要求,全部更新变电所二次及保护设备,采用目前国内较先进的综合自动化装置。这种改造方案投资较大,一般只适用于变电所相对陈旧,原有的二次回路已达不到安全要求的情况。 3 如何进行远方监控 3.1 继电器的更新 根据传统变电所无人值班改造的实际情况,也为确保“四遥”功能的实现,改造中要将保护及自动装置中的电流、电压、时间、信号、重合闸等电磁型继电器全部更新为静态继电器。由集成电路构成的静态继电器与原电磁型继电器相比具有整定直观、功耗低、动作迅速、精度高等优点,而且电流、电压继电器增加了直流辅助电源,可以通过电源监视灯对继电器的正常运行进行监视,从而大大提高了保护的可靠性与速动性。特别是信号继电器既有电保持,又有磁保持,信号记忆可靠,还增加了多组动合触点和电动复归圈。保证了“遥信”功能及信号继电器遥控复归的实现。 3.2 远控和就地操作转换 变电所实现无人值班,要方便设备检修和事故现场的紧急处理,就必须要实现远控及就地控制两种方式操作,因此要拆除原有的kk控制开关,在回路中增加具备“远控”和“就地”转换功能的qk切换开关,在正常情况下,无人值班变电所所有运行或备用状态的断路器,必须置于“远控”位置,由监控中心值班员进行远控。 4 线路的监视 大家知道,红绿信号等除反映断路器的实际位置以外,还担负着监视跳合闸回路是否正常的任务,虽然变电所内可以通过红绿灯来实现跳合闸回路的监视,但却无法从远方进行监视,为此在控制回路中加装了跳闸位置继电器twj和合闸位置继电器hwj,只要hwj及twj的两副常闭触点同时闭合,就说明跳闸回路有问题,需要到现场检修。 5 遥信的实现 常规变电所要进行无人值班改造,则原理通过中央信号及光子牌反应的各类预告信号就必须要具备遥信功能。同时,继电器动作以后,必须能够在监控中心进行遥控复归。因此,信号继电器的遥信问题以及信号继电器的复归问题也就成为突出的关键问题,在改造中应当加以重视。 5.1 遥信的实现 变电所原中央信号解除以后,为正确反映所内所有异常及事故信号,就必须将上述信号通过继电器触点提供给远动遥信装置以实现遥信功能。按照无人值班的要求在反映具体保护动作事件的同时,变电所任何一套保护装置动作及异常都要启动变电所的遥信事故总信号,以提醒监控人员及时处理。针对这一要求,将信号继电器全部更换为带有电动复归线圈及多组动合触点的静态集成继电器。每只信号继电器单独提供一对空触点以反映具体保护动作事件,另外每只继电器都提供一对空触点并将这些空触点并联在一起以反映事故总信号。断路器的实际运行位置采用开关的辅助触点来反映。 5.2 信号继电器的复归 信号继电器更换为静态继电器以后,其内部带有电动复归线圈。这样既可以通过信号继电器上的复归按钮就地复归,又可以通过将所有信号继电器的电压复归线圈并联后与监控屏遥控执行屏上信号复归继电器的常开触点串联起来,实现全站信号的遥控总复归。使得无人值班变电所的信号复归问题得以解决。 6 小结 通过实践,变电所实现无人值班,其优越性可大致归纳为:①传送负荷和限电速度快,电压调整迅速,从而改善电网电压质量,稳定电网运行,提高无功管理水平;②预防事故,加快事故处理:由于预告信号、事故信号、各种越限信号提供调度员分析,可以及时采取措施预防事故发生,事故掉闸后,调度员直接判断并做遥控操作,加快事故处理,可避免事故扩大,缩短事故处理时间;③大量节省人员,提高 企业 劳动生产率;④遥控由调度员直接执行,无中间环节,不易发生误操作。 电力自动化论文:电力自动化补偿技术分析 摘要: 电力 电子 技术、智能控制技术和信息通信技术的不断 发展 ,带动了许多电力新技术、新设备的不断出现,近年来随着城乡电网改造的进行,智能无功补偿技术在各地低压配电网的公用配变被广泛应用,它集低压无功补偿、综合配电监测、配电台区的线损计量、电压合格率的考核、谐波监测等多种功能于一身;同时还充分考虑了与配电自动化系统的结合。 关键词:电力 自动化 技术 0 引言 电力电子技术、智能控制技术和信息通信技术的不断发展,带动了许多电力新技术、新设备的不断出现,近年来随着城乡电网改造的进行,智能无功补偿技术在各地低压配电网的公用配变被广泛应用,它集低压无功补偿、综合配电监测、配电台区的线损计量、电压合格率的考核、谐波监测等多种功能于一身;同时还充分考虑了与配电自动化系统的结合。 1 传统的低压无功补偿技术 1.1 采集单一信号,采用三相电容器,三相共补 这种补偿方式适用于负荷主要是三相负载(电动机)的场合,但假如当前的负载主要为居民用户,三相负荷很可能不平衡。那么各相无功需量也不同,采用这种补偿方式会在不同程度上出现过补或欠补。 1.2 投切开关多采用交流接触器 其缺点是响应速度较慢,在投切过程中会对电网产生冲击涌流,使用寿命短。 1.3 无功控制策略 控制物理量多为电压、功率因数、无功电流,投切方式为:循环投切、编码投切。这种策略没有考虑电压的平衡关系与区域的无功优化。 1.4 通常不具备配电监测功能 2 智能无功补偿技术分析 2.1 补偿方式 2.1.1 固定补偿与动态补偿相结合 随着社会的发展,负载类型越来越复杂,电网对无功要求也越来越高,因此单纯的固定补偿已经不能满足要求,新的动态无功补偿技术能较好地适应负载变化。 2.1.2 三相共补与分相补偿相结合 新的设备尤其是大量的电力电子、照明等家居设备,都是两相供电,电网中三相不平衡的情况越来越多,三相共补同投同切已无法解决三相不平衡的问题,而全部采用单相补偿则投资较大。因此根据负载情况充分考虑 经济 性的共分结合方式在新的经济条件下日益广泛应用。 2.1.3 稳态补偿与快速跟踪补偿相结合 稳态补偿与快速跟踪补偿相结合的补偿方式是未来发展的一个趋势。主要是针对大型的钢铁冶金等 企业 ,工艺复杂、用电量大、负载变化快、波动大,充分有效地进行无功补偿,不仅可以提高功率因数、降损节能,而且可以充分挖掘设备的工作容量,充分发挥设备能力,提高工作效率,提高产量和质量,经济效益大。 2.2 采用先进的投切开关 目前采用的投切开关主要有以下几种。 2.2.1 过零触发固态继电器 其特点是动态响应快,在投切过程中对电网无冲击、无涌流,寿命较长,但有一定的功耗和谐波污染,目前运用比较普遍。 2.2.2 机电一体化智能复合开关 该开关是由交流接触器和固态继电器并联运行,综合两种开关的优点,既实现了快速投切,又降低了功耗。目前主要由于成本及可靠性原因应用较少。 2.2.3 机电一体化智能型真空开关 该开关采用低压真空灭弧室及永磁操作机构,可实现电容过零投切,还可适应电容器串联电抗器回路的投切,寿命长,可靠性高,目前正在实现商品化。 2.3 采用智能型无功控制策略 采集三相电压、电流信号,跟踪系统中无功的变化,以无功功率为控制物理量,以用户设定的功率因数为投切 参考 限量,依据模糊控制理论智能选择电容器组合,智能投切是针对星—角结合情况。电容投切控制采用智能控制理论,自动及时地投切电容补偿,补偿无功功率容量。根据配电系统三相中每一相无功功率的大小智能选择电容器组合,依据“取平补齐”的原则投入电网,实现电容器投切的智能控制,使补偿精度高。 2.3.1 科学 的电压限制条件 可设定的过、欠压保护值,可设置禁投(低谷高电压)、禁切(高峰低电压)电压值,具缺相保护功能,以无功功率为投切门限值。 2.3.2 可设置投切延时 延时时间可调(既可支持快速跟踪无功补偿,也可支持稳态补偿),同组电容投切动作时间间隔可设置,对快速跟踪补偿可设置为零。 2.4 集成综合配电监测功能 综合配电监测功能集配电变压器电气参数测量、记忆、通信于一体,是一套比较完整的配电运行参数测量机构,是低压配电电网中考核单元线损的理想手段。它能随时为电网治理人员提供所需要的各类数据,是为电网的安全运行和 经济 运行提供可靠的治理依据,是配电电网自动化系统的基本组成部分。主要功能如下: 实时监测配变三相数据:电压、电流、功率、功率因数、频率(1~3次谐波); 累计数据记录、整点数据记录和统计数据记录功能,累计计量有功、无功电量; 查询统计分析功能并根据输入条件生成各种报表、曲线、棒图、饼图。 一般都配有相关的后台处理软件,大多数可实现 网络 多机操作与数据共享。 2.5 集成电压监测功能 根据电压检测仪标准进行采样与数据统计处理,便于用户考核电压合格率,可用于电压监测考核。 2.6 集成在线谐波监测功能 较好一点的监测终端采用dsp作为cpu,应用fft快速傅立叶算法,可精确 计算 测量出电压、电流、功率因数、有功及无功电量等配电参数,还可以分析1~3次谐波,从而实现在线的谐波监测功能,该数据可根据用户要求在后台软件上进行分析处理。 2.7 通信 某些功能较先进的监控终端充分地考虑了设备的可持续性使用,采用标准的rs232、rs485接口,可根据用户要求非凡配置modem、现场总线(profibus)等,与配网自动化系统有机结合。具体通信方式有以下几种,或是其一或是多种方式的结合。 手工抄表:有线、无线、电卡等多种抄表方式。 直接通信:与配电自动化系统接口,为用户提供了多种解决方案以适应不同的配网自动化系统与子站或主站的直接通信。 与ftu的通信:可通过ftu实现一点对多点采集,以实现数据远传并与配电自动化系统接口与集抄系统的通信,通常采用载波或直联。 2.8 模块化结构 当前应用较广的模块化设计结构,将电容器、投切开关、保护集成在一个单元内,形成多种容量规格的标准化单元,其特点是结构与功能的模块化形成满足不同用户要求的系列产品,同时还便于各种装置在使用现场的维修与调整。 3 小结 总之,随着科技的快速 发展 进步,高科技 企业 的增加,电力企业在如何更好地满足用户不断提高的需求的同时,还要对用户电网进行更全面的治理、监控,在这个过程中,将有各种新技术、新设备发展起来,未来的无功补偿技术将会更加经济有效。 电力自动化论文:电力自动化发展趋势分析 摘要:随着我国电力工业的发展,含配电系统自动化在内的城网建设改造和电力市场已提上了日程。正在启动的发电市场展示了向配电市场发展的前景。 关键词:配电系统自动化 系统集成 电力市场 1 配电系统自动化发展中的问题 当代的配电系统自动化,发展过程中面临着两个问题:这就是配电系统自动化如何从传统的“多岛自动化”走向系统集成;以及如何考虑电力市场的发展可能对配电系统自动化产生的影响。 2 发展中的配电系统自动化 配电系统综合自动化中,各有关系统如何实现信息共享、功能互补和通道公用,并顾及到电力市场发展可能带来的影响呢? 2.1 scada/lm/dms平台 scada/lm/dms平台是配电系统综合自动化的核心和基础,它除了完成scada/lm/dms功能外,还承担整个系统的纵向(实时层)和横向(管理层)的集成任务。 由于系统中引入了功能较强的变电站综合自动化技术,scada中除传统的功能外,还增加了一些扩展的scada功能,如保护的远方监视、投切和定值修改,故障录波数据的收集等。当然,如果配网的规模较小,由变电站负责的环网控制,也可改由主站的scada/lm/dms平台来完成。 这里,与电力市场发展有关的负荷控制和管理,正面临新的挑战:长期缺电期间,对用户限电拉闸实施计划用电的负荷控制,应及时转移到用户不感到停电的负荷管理(lm)上来。 当代的负荷管理,主要是按事先编制好的负荷管理方案,通过馈线降压减载,或按编组周期轮流短时启停用户的可控负荷(空调、热水器等),来实现用户不感到停电的负荷管理。 此外,还应积极开展基于分时电价的需方用电管理(dsm),用以调动需方的积极性来参与负荷管理。 供方负荷管理与需方用电管理相结合,必将有力地改善配电系统的负荷曲线,并为随后电力市场的开展打下基础。 lm负荷管理功能与电力供需关系和电力市场进程有关,涉及到对原有负荷控制系统的利用和改造,以及和具有需量控制功能的数字电量计费系统相配合等问题。但无论是沿用原有的负荷控制终端、或是与新建的电量计费系统相结合,主站均和scada/dms集成在一起,以适应电力市场发展的变化,而不象传统的负荷控制那样分开独立运行。 dms应用软件方面,除传统的网络拓扑跟踪着色、负荷预报、配电潮流、短路分析、网络重构、故障恢复控制、操作票、投诉热线处理等外,还把负荷计费管理、电力市场等应用包括了进来,统一优化管理,授权分工使用。 当然,系统的无缝集成并不排斥通过接口和数据转换、接入现有而又可用的老系统,以保护原有投资。待该老系统淘汰后,再更新为符合开放标准的系统。 2.2 变电站综合自动化 传统的变电站自动化,系由本地监控的自动装置和与调度联系的rtu远动装置所组成。当代的变电站自动化,随着计算机、通信和数字信号处理(dsp)技术的发展,已进入到自动远动、测量控制保护功能集成并随一次设备分散布置,实现无人值班的综合自动化阶段,显示出系统集成的高效益。 当然,常规的有人值班变电站,同样也可以通过变电站rtu接入配电自动化系统。 2.3 环网故障定位、隔离和恢复供电系统 和许多配电自动化装置类似,环网故障定位、隔离和恢复供电系统也经历了从免通信的单项自动化向带通信的综合自动化发展的过程。 免通信的环网故障识别和恢复控制系统,可由一定数量的负荷分段开关(无切断短路电流能力)和控制分段开合的控制器组成。正常时固定开环点运行,两侧供电。故障时,靠故障侧变电站馈线保护动作跳闸,各段开关无压释放。变电站断路器重合成功后,各段开关按事先整定的时限依次重合试投。如为永久性故障,当投到故障段后变电站馈线保护将再次动作跳闸,重复试投过程。但此时故障段业已测明,仅合到故障段前为止。故障段后至开环点的恢复供电,则从开环点检测到对侧线路失压进行重合开始,以相反的方向和相同的原则来实现整个环网故障段的隔离,和非故障段的自动恢复供电。 这种单项自动化装置的优点是无通信要求。但除功能单一和信息未能共享外,本身还存在整定复杂、不能一次定位、开关试投次数较多、恢复时间较长、线路摄取的“冷负荷”较大等问题。 和变电站综合自动化类似,带通信的环网故障识别和恢复控制系统,控制分段开关的开合,称为馈线终端装置ftu的控制器具有支持scada的功能。除了故障时依靠远动功能免除试投实现一次定位、隔离和自动恢复供电外,正常时还兼有收集环网节点电工信息、控制分布电容投切、以及合理选择开环点用以降低网损等功能。 2.4 多功能数字分时电度表系统 常规的分时电度表,是专为电量计费而设计的,用途比较单一,一般不具备通信条件。 随着计算机、通信和数字信号处理技术应用的普及,导致了当代多功能数字分时电度表的问世。这种可以远方通信的多功能数字分时电度表,除了具有分时电度表的功能外,还能和配电控制中心配合,收集带时标的用户电工信息、传送电量计费信息、具有窃电报警、负荷控制、液晶显示、长期存储等功能。在电量计费系统中,表计本身还可兼作数据集中器使用,大大简化电量计费系统的构成。 电量计费系统是开拓电力市场的一项基础性设施。通过电量计费系统的建设,应一改过去垄断经营时期供方查表、用户缴费、逾期罚款的单向联系模式。 城网建设改造中,正在进行量大面广的“一户一表”建设。无论从当前的“商业化运营”或今后的“配电市场”来看,都应尽可能地考虑到计费信息的双向通信(大中用户远方读表和中小用户智能卡)以及和银行结算的关系问题。 “投诉热线处理”是供方和广大用户建立双向联系的又一渠道。因此,进行低压线路和一户一表的建设改造时,一二次系统应统一优化设计,以期建立一个面向用户(含物业管理)分级分片双向通信的联系机制,提高供电服务水平。 2.5 管理信息系统 基于自动绘图和设备管理(am/fm/gis),含变电、配电、用电、检索、决策、以及办公自动化(oa)等在内的管理信息系统(mis),早期是作为离线管理系统而独立运行的。现在,am/fm已发展成为一个独立的地理信息系统(gis)软件产业,支持包括电力系统特别是配电系统在内的具有空间数据的行业开发各种应用。 随着信息产业的发展,电力行业进入了由实时信息提供管理服务、管理信息(包括地理信息)支持实时应用的新阶段,甚至发展了scada/gis系统。 近年来,mis趋于向osa标准以及日益普及的intranet/internet靠拢,且大有以内联网取代mis之势,以便与电力市场的发展接轨。因为,今后电力市场的交易,将不再是大厅交易,而是基于intranet/internet、以浏览器为特征的、称之为电子商务的网络交易。 传统上的管理信息系统(mis),以专用网、专用信道和图形用户界面为其特征,显然不适于提供电力交易使用。这又是考虑电力市场发展时所提出的一个挑战:是使传统的管理信息系统和今后的交易信息系统并行发展,或是对现有的mis进行改造、使之适应今后电力市场的发展。事实上,一些面临发电市场压力的网省级调度中心,已经按后者行事并已改造就绪了。 3 结语 3.1 当代的配电系统自动化正从“多岛自动化”走向系统集成,并受到电力市场发展的影响。 3.2 “多岛自动化”是以单项自动化为基础,由少到多各自平行发展。系统集成的综合自动化,是以整体综合优化为基础,力求信息共享、功能互补,并随技术的进步而提高其集成度。 3.3 当前配电系统自动化中的负荷管理系统、电量计费系统和信息管理系统,需要考虑电力市场发展的影响。 3.4 基于开放系统结构和国际标准的分层分布配电系统综合自动化,适应当代系统集成和电力市场的发展方向,“性能价格比”好、可伸缩性强。用户可以任意分步实施其配电自动化规划,所投入的系统或设备不会因系统的发展或技术的进步而导致重复建设甚至推倒重来。 电力自动化论文:电力自动化系统控制分析 摘要:介绍了分层分布式变电站自动化系统中控制与操作的功能及特点,总结了防误操作的几种模式,比较了常规站与自动化站控制与操作系统的差异,提出了作者自己的看法。 关键词:自动化 控制与操作 1 控制可靠性 变电站的设计首要考虑的便是控制与操作的高可靠性,采用自动化系统的变电站更要将计算机监控系统缜密设计。通常用于高压电力系统的变电站自动化产品都具有以下功能,以保证控制操作的高可靠性。 1.1 多级多地点控制功能 自动化系统的控制操作方式有远方遥控、站控、就地(后备操作)3种方式。 远方遥控:由调度人员在调度端发出下行控制命令。站控操作:运行人员在变电站层监控主机发出操作命令,通过交互式对话过程,选择操作对象、操作性质,完成对某一操作过程的全部要求。就地操作:作为后备控制方式,当监控系统故障或网络故障时,可在间隔层的测控单元的小开关手动控制或通过就地监控单元装置上的薄膜键盘进行就地控制。 上述3种操作方式通过软件或使能开关可相互切换,当切换到后备手动控制时,站控及遥控命令不被执行;当切换到站控操作时,后备手动控制不产生任何作用,计算机对一台设备同一时刻只能执行一条控制命令,当同时收到一条以上命令或预操作命令不一致时,应拒绝执行,并给出错信息。每个被控对象只允许以一种方式进行控制。 1.2 操作过程中软件的多次返校 1.2.1 操作员权限设密,以杜绝误操作及非法操作。目前成熟的监控系统的软、硬件设备都具有良好的容错能力,即便运行人员在操作过程中发生一般性错误,均不引起系统的任何功能丧失或影响系统的正常运行,对意外情况引起的故障,系统都具有恢复功能。 1.2.2 操作员工作站发出的操作指令,都必须经过选择—校核—执行等操作步骤,返校通过后再送至该点执行下一步骤。当某一环节出错,操作指令中断,并告警提示。每次操作结束后,系统自动记录操作过程并存盘。 1.2.3 监控系统的双机配置 220 kv及以上电压等级变电站自动化系统多作双机双网配置,作为人机接口的监控主站冗余配置,热备用工作方式,可保证任意设备故障时对控制功能无影响。时下的做法,监控主站用以太网相联并以hub作为该以太网的管理。该网上任一装置异常,可将热备机切换为主机工作。 监控系统硬件的冗余配置,系统分层分布式结构,为变电站的控制与操作的可靠性提供了保证。 2 操作实现方式 为保证变电站控制与操作系统的可靠性、准确性,变电站的防误操作的设计也是重要环节之一。因为是计算机监控,变电站不再采用繁琐的电气联锁,可方便地实现多级联锁。对于分层分布式自动化系统,其操作闭锁方式也为分层分级式闭锁而与该系统结构相适应。每个间隔的测控装置,已引入该间隔的交流电流、电压、断路器位置及刀闸辅助接点作为遥测、遥信之用,这也为实现本间隔内的断路器及刀闸操作的防误操作提供了必要条件。智能型装置可很方便地利用上述信息进行编程,实现该间隔的操作闭锁功能。 对于全站的涉及多个电气间隔和多个电压等级间的操作闭锁,目前有3种不同的实现方式。其一,用软件实现,即将全站的防误操作闭锁用软件编程置于监控主机之内。监控主机可从通信网上获得全站所有开关、刀闸的状态信息及每个间隔控制终端的操作信息,引入设备操作规则,进行软件编程即可实现全站的操作闭锁功能。该方式应该说是最简单经济可靠的方案之一。其二,硬件闭锁,即西门子公司的8tk模式。西门子公司的lsa-678变电站自动化系统的一个主要特点便是8tk操作闭锁装置的相对独立性,8tk纯粹作为控制及操作闭锁之用,每个间隔的刀闸信息进8tk1实现该间隔的操作闭锁,各间隔的刀闸信息经重动后都进入8tk2装置,母联刀闸及母线地刀等直接引入8tk2装置,8tk2装置实现间隔之间的操作闭锁功能。其三,软硬相结合的闭锁方式,间隔之间的闭锁采用8tk及类似装置实现闭锁功能,监控主机内做一套全站的软件操作闭锁。该模式即为浙江金华双龙500 kv变采用的操作闭锁方式。 软硬两级闭锁,其可靠性高,监控系统或网络故障不影响全站的安全可靠操作,但该模式接线复杂,且价格昂贵,金华500 kv变的该套8tk闭锁装置约花费人民币300万元。 以软件实现全站的操作闭锁,对于一套成熟的变电站自动化系统来说,也应该是高可靠性的;既然整个变电站的监控功能都由监控主机实现,那么操作闭锁软件功能做在监控主机内也应是安全可靠的。对于双机系统冗余配置,闭锁软件也为双套设置。笔者认为对于220 kv及以下自动化系统实现的无人值班站采用这种模式可靠、安全、经济适用。 对于一个半开关接线的500 kv变电站,笔者认为500 kv系统每个断路器及两侧刀闸的操作闭锁由相应测控装置实现以外,每串内的断路器及刀闸之间的闭锁采用专门一套硬件闭锁装置以提高其可靠性。至于220 kv系统为简化接线,节约资金,可不必配置用于间隔之间操作闭锁的专用硬件装置。 上述三种模式都可高效可靠地实现变电站所有断路器及刀闸的控制。而且都具有顺控功能,例如:操作某条线路送/停电、旁母代/倒线路、母线切换等各种常规顺序操作,只需在监控主机的键盘上敲入相应指令,便可自动完成。常规站可能要花费几个小时的操作,在这里几分钟便可完成。 可见变电站自动化系统的防误操作分层分级考虑,其可靠程度明显优于常规站的防误设计。 3 自动化控制技术分析 分层分布式自动化系统从软硬件上分层分级考虑了变电站的控制与防误操作,提高了变电站的可控性及控制与操作的可靠性。综合自动化站可采用远方、当地、就地3级控制,而常规站只能通过控制屏kk把手控制;常规站电气联锁设计联系复杂,在实际使用中,设备提供的接点有限且各电压等级间的联系很不方便,使得闭锁回路的设计出现多余闭锁及闭锁不到的情况。综合自动化站可方便地实现多级操作闭锁,可靠性高。 常规站,人是整个监控系统的核心,人的感官对信息的接受不可避免地存在误差,其结果就会导致错误的判断和处理。人接受信息的速度有一定限制,对于变化快的信息,有时来不及反应,可能导致不正确的处理。而且个人的文化水平、工作经验、责任心等因素都会影响信息的处理,可以说常规站人处理信息的准确性和可靠性是不高的。运行的实践证明,值班人员的误判断、误处理常有发生。综合自动化站的核心为系统监控主机,用成熟可靠的计算机系统实现整个变电站的控制与操作、数据采集与处理、运行监视、事件记录等功能,可靠性高且功能齐全。 变电站自动化系统简化了变电站的运行操作,可方便地实现各种类型步骤复杂的顺控操作,且操作安全快速,对于全控的变电站,线路的倒闸操作几分钟便可完成;而常规站实现同样的操作往往需要几个小时,且仍存在误操作的隐患。 常规变电站控制一般采用强电一对一的控制方式,信息及控制命令都是通过控制电缆传输。计算机监控系统控制命令的传输由模拟式变成数字指令,提高了信息传输的准确性和可靠性。特别是分层分布式自动化系统,各保护小间与主控室之间采用光缆传输,提高了信息传输回路的抗电磁干扰能力。分散式布置,控制电缆长度大为缩减,在相同控制电缆截面时,断路器控制回路的电压降减少,有利于断路器的准确动作。规划院最近将全国5个500 kv站作为综合自动化的试点,也从侧面反应电力系统业内人士对自动化监控系统可靠性的认同。 4 小结 综上所述,变电站自动化系统的控制与操作是可靠的,它的成熟和进步还需在变电站的实际运行中不断得到完善。 电力自动化论文:浅谈电力通讯自动化设备与工作模式 论文 关键词:电力通讯;自动化设备;载波通讯;微波通讯;光纤通讯 论文摘要:电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂,包括线路资源和设备资源,智能资源和非智能资源,物理资源和逻辑资源;另外随着电力通讯系统的迅速 发展 ,传输干线的数目大幅度增加,传输系统容量越来越庞大,导致 网络 管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此,文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。 一、电力通讯自动化设备 (一)载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统,按功能划分,大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1.载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成:自动电平调节系统、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同,各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统:双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号,只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱;单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号,一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统:此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中,载频分量是常发送的,在接收端,将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流,而后去控制高载放大器的增益,即可实现此目的;单边带载波机,设置中频调节系统,发信端的中频载频一方面送往中频调幅器,另一方面经高频调幅器的放大器送往载波通路,对方收信支路用窄带滤波器选出中频,放大后,一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频,经整流后,再去控制收信支路的增益或衰减,从而实现自动电平调节。振铃系统:为保证调度通讯的迅速可靠,电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫,单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统:其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中,发信端根据调制系统的需要,一般设有中频载频和高频载频,而且收信端除设有一个高频载频振荡器外,中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频,以实现载频的“最终同步”。 2.音频架、高频架。在载波通讯中,如果调度所和变电站相距较远,为了保证拨号的准确性和通讯质量,在调度所侧安装音频架,而在变电站侧安装高频架,两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后,用户线很短,通讯质量明显提高,另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时,话音通路四线端亦在调度所,便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 (二)微波通讯设备 根据微波站的作用,所承担任务的不同,微波站分为不同类型。根据站型的不同,其设备也有所不同。但一般来说,包括以下设备:终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1.收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道,频率变换过程是将信号的频率往高处变(群路信号变为微波信号),即上变频。在收信通道,频率变换过程是将信号的频率往低处变(微波信号变为群路信号),即下变频。 2.终端机。微波通讯系统中,必须有复用设备作为终端机,其作用是:在发信端,将各用户的话路信号,按一定的 规律 组合成群频话路信号;在收信端,将群频话路信号,按相应规律解出各个话路信号。 (三)光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制pcm数字通讯设备。 1.光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于pcm电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路,如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中,为了提高光端机的可靠性,往往采用热备用方法,使系统在主备状态下工作,正常情况下主用部分工作,当主用部分发生故障时,可自动切换到备用部分工作,目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下:输入接口:将pcm综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换:简称码型变换,将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路:包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路:将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号,并进行放大,均衡改善脉冲波形,清除码间干扰。定时再生电路:由定时提出和再生两部分组成,从均衡以后的信号流中抽取定时器,再经定时判决,产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换:简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构,单元框方式。不同速率下工作的光端机,单元框的组成情况也不同。 2.光中继机。在进行长距离光传输时,由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制,光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34mbit/s光端机的传输距离一般在50~60km的范围,155mbit/s光端机的传输距离一般在40~55km的范围,若传输距离超过这些范围,则通常须考虑加中继机,相当于光纤传输的接力站,这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知,光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下,可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此,光中继机总的来说比光端机简单,为了实现双向传输,在中继站,每个传输方向必须设置中继,对于一个系统的光中继机的两套收、发设备,公务部分是公共的。 3.数字通讯设备。一般来说,数字通讯设备包括pcm基群和高次群复接设备。pcm基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制,变成数字信号,再通过数字复接技术,将多路pcm信号变成一路基群速率为2048mbit/s信 号进行传送,以及将收到的pcm基群信号通过相反的处理过程,还原成模拟的话音信号的一种设备。 二、电力通讯 网络 的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式(如语音,图像或文字等),但一般通讯系统的组成都可以概括为:信源是指信息的产生来源,这些信息都是非电信息,要转换成电信号,需要一种变换器,即输 入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以 经济 地使用发信设备,提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理(如调制、滤波、放大等)使之满足信道传输的要求,并经济有效地利用信道。载波通讯中,载波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介,概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中,还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反,它们是接收线路传输的信息,并把它恢复为原始信息形式,完成通讯。在电力 工业 中,现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网,并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的 发展 ,大电站、大机组、超高压输电线路不断增加,电网规模越来越大;通讯技术发展突飞猛进,装备水平不断提高,更新周期明显缩短。数字微波、卫星通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 三、结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上,如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务,就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题,而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程,具有十分重要的理论意义和应用价值。 电力自动化论文:探究电力调度自动化系统应用现状与发展趋势 摘要:文章介绍了电力调度自动化系统的主要功能,论述了其 发展 现状,分析了电力调度自动化的发展趋势。说明了电力调度自动化系统是电网安全和 经济 可靠运行的保障,在电力调度中具有主导作用。 关键词:电力调度;自动化系统;趋势 0 引言 电力调度自动化系统是指直接为电网运行服务的数据采集与监控系统,包括在此系统运行的应用软件。是在线为各级电力调度机构生产运行人员提供电力系统运行信息、分析决策工具和控制手段的数据处理系统。电力调度自动化系统是保证电网安全和经济可靠运行的重要支柱手段之一。随着电网不断的发展,电网的运行和管理需求在不断地变化,要保证电力生产的安全有序进行,作为重要支柱的调度自动化系统要适应电网需求的发展。 1 电力调度自动化的主要功能 电力调度自动化系统采用成熟的 计算 机技术、 网络 技术及通讯技术等,符合相关的国际和 工业 标准。电力调度自动化系统的主要功能包括:数据采集、信息处理、统计计算、遥控、报警处理、安全管理、实时数据库管理、 历史 库管理、历史趋势、报表生成与打印、画面编辑与显示、web浏览、多媒体语音报警、事件顺序记录、事故追忆、调度员培训模拟等。重要节点采用双机热备用,提高系统的可靠性和稳定性。当任一台服务器出现问题时,所有运行在该服务器上的数据自动平滑地切换到另一台服务器上,保证系统正常运行。系统有健全的权限管理功能。能快速、平稳地自动或人工切除系统本身的故障,切除故障时不会影响系统其他正常节点的运行。调度主站是整个调度自动化监控和管理系统的核心,从整体上实现调度自动化的监视和控制,分析电网的运行状态,协调变电站内rtu之间的关系,对整个网络进行有效的管理使整个系统处于最优的运行状态。电力调度自动化系统是监控电网运行的实时系统,具有很高的实时性、安全性和可靠性。 2 电力调度自动化系统应用现状 目前我国投运的系统主要有cc-2000,sd-6000.open-2000。这些系统都采用risc工作站和国际公认标准:操作系统接口用posix:数据库接口用sql结构化访问语言;人机界面用osf/moyif,x-windows;网络通信用tcp/ip,x.25。应用表明这些系统基本功能均达到国内外同类系统的水平,且各有特点。 2.1 cc-2000系统 采用开放式系统结构设计,采用面向对象的技术,利用事件驱动和封装的思想为应用软件提供了透明的接口。采用面向对象技术,并引进了一个大对象的概念,以适应封装性、继承性以及事件驱动的要求。支撑系统专用性和通用性的有机结合。既适应电力系统的需要,又兼顾其它行业实时应用的要求。按照软件工程的 规律 进行开发,达到软件工程产品化。技术鉴定认为,按照开放式系统设计和采用面向对象等技术,都属于国际先进或领先范畴.现结合东北电网,由电科院、电自院、清华大学、东北电力集团公司、北京科东公司在统一协调下,共同在cc-2000支持系统平台上开发电网应用软件,从而实现完整的ems系统。 2.2 sd-6000系统 sd-6000系统是电力部重点项目,由电自院南瑞系统控制公司和淄博电业局联合开发的具有统一平台的开放式分布式能量管理系统,1994年投运,1996年通过测试和鉴定。该系统集成了超大规模的调度投影屏、调度电话自动拨号、气象卫星云图等新技术。该系统特点是:具有开放式和分布式的支撑系统平台。具有面向对象的人机界面管理系统。其中较突出的是厂站单线图、电网元件模型、电网拓扑结构、数据库同期生成技术。ems支撑软件与管理系统的商用数据库采用sql标准接口.便于用户自行开发和由第三方开发应用软件。有较高的稳定性和可靠性,前置机应用软件设计合理,实用。 2.3 open-2000系统 open-2000系统是江苏省立项的重大科技项目,是由电自院南瑞电网控制公司开发的新一代ems系统。open-2000系统是南瑞公司于1998年开发成功的一套集scada、agc、pas、dts、dms、dmis于一体,适用于网、省调和大中型地调的新一代能量管理系统。是国内外 发展 速度快、适用面广、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系统,是国内首套将iec870-6系列tase.2协议集成于软件平台的系统。 open-2000系统采用100m平衡负荷的双网机制,流量更大。可靠性更高。完全基于商用数据库开发的、具有客户/服务器模式的全新的能量管理系统。采用面向对象技术,以电力设备为对象建立数据存取模式和电力系统模型,软件设计全部采用面向对象方法和面向对象语言。 3 电力调度自动化发展趋势 随着电力系统的发展和电力体制改革的深化,为保证电网安全、优质运行,电力调度中心可能同时会运行多个应用系统,例如调度自动化系统,点能量计费系统、调度生产管理系统、配电管理系统等。每个系统又可能包括多个应用。这些系统活应用需要有以下要求:①可以相互交换数据,共享信息;②能够不断扩展新的应用功能,集成更多的系统,并降低接口的难度和成本;③可以采用不同厂家产品,实现跨平台的异构系统和互操作。 为满足以上要求,iec第57技术委员会的13工作组推出了调度自动化系统各应用系统接口的系统标准 iec61970,其主要部分是以cim描述电网的公用信息、以cis访问电网的公用信息,其理想目标是实现“即插即用”,当前目标是解决系统的互联和异构问题。开发基于iec61970标准的电网调度自动化系统,把异构机型、多体系互联起来,在不同的系统之间建立一种公共的相互兼容和可互相操作的环境,最大可能地充分利用 计算 机处理能力,真正做到数据共享、资源共享。使电力 企业 获得更高的效率和更大的 经济 效益,这将是调度自动系统的发展放向。从技术发展趋势上看,我国的调度自动化系统在逐步经历并完成了从“经验型调度”到“分析型调度”的转变之后,相信必将发展至“智能调度”阶段。这也是由当前各种新的调度自动化技术需求所决定的。 随着电力市场的引入,更多的市场参与者要求能够使用调度自动化系统进行信息上报和查询等操作,这就对智能调度系统的信息安全防护能力提出了更高的要求。尽管国家经贸委和电监会已经出台了相关技术规定,但是可以预计电力二次系统安全防护问题将面临更多的挑战,“智能调度”系统将能够满足客户在信息安全防护能力方面更高的需求。 电力自动化论文:电力自动化信息技术论文 1电力自动化技术的特点 电力自动化系统是一个可以确保电力系统安全、稳定运行的平台,实现了大众化、模块化的功能。其一,现今的电力自动化系统,不仅支持系统软件的自动升级,还可以供第三方开发。其二,电力自动化系统不仅人机交换界面友好,而且还有良好的开放性,更重要的是支持多种语言。其三,信息技术与电力自动化技术巧妙的结合,系统实现了在线监控、WEB浏览、实时查询等多种多样的功能。 2电力自动化技术的现状 现阶段,和谐社会已成为永恒的话题,对于供电系统的安全性和可靠性也更加得到重视,电力自动化技术就应运而生,而且在众多领域得到应用。电力自动化将先进的现代信息技术融合到电力系统中,实现实时监控电力系统的运行过程,进而对整个电网的运行进行控制。如此一来,电站的管理人员就可以得到放松,减少不必要的劳累,只要通过监控中心就可以完整的了解整个电力系统的运行状况,进一步提高了管理人员的工作效率,并且不需要进行复杂的判断与分析,就能够便准确的判断故障。因此,从现在的发展形势来看,电力系统要想实现真正的自动化,就必须将电子信息技术与计算机技术融入进去。由此看来,电子信息技术已变得尤为重要。 3信息技术在电力自动化系统的应用 3.1变电站的自动化 变电站自动化是为了替代电话人工操作与人工监控,增强对变电站的监控能力,来保证变电站的安全高效运行。信息技术在变电站自动化中的应用,主要是因为变电站中普遍使用基于计算机技术的智能设备(IED),它不仅可以分析出很难测定的数据,实现数据的数字化,还可以通过计算机数据通信接口,运用计算机的存储功能完成统计记录。变电站自动化系统的特点是通过自动控制技术、计算机技术、通讯技术等实现对变电站二次设备(如控制、继电保护、故障录波、信号、自动装置和远动装置等)的功能进行优化以及重组,通过变电站系统内部设备的数据共享、信息交换,来完成监视、控制、测量和协调变电站所有设备的运行监控的任务。变电站综合自动化替代了变电站常规的二次设备,能简化对变电站的二次接线,其不仅是电网调度自动化不可或缺的重要组成部分,也是电力生产现代化的一个十分重要的环节。 3.2电网调度的自动化 电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成,组件不仅多,而且安装复杂。目前,我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化,可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥,让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为: (1)合理地进行科学的经济调度,达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。 (2)达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控,达到满足用户需求的目的。 (3)有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪,而电网调度可以实现事故处理的最优化,必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化,对电网进行实时的监控,减少事故的发生,避免不必要的事故发生。 4信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势 4.1人性化 以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便,管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来,使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中,并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展,使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。 4.2智能化 计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑,智能化已成为自动化产品的主流发展方向,智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息,做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等,其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论,可以广域同步信息的网络平台,能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。 4.3数字化 通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用,建立分类、分层、分区的体系,实现电网数据的规范化与统一性,进而实现电力的信息化、可视化、智能化,增加电力系统决策的效率,保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。4.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会,手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去,而且也成为了发展趋势,由于,电力系统的组成是相对复杂的,所以,微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰,而产生误动、死机等问题,由此看来,电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。 5结束语 近年来,我国对高新技术领域的投资呈高速增长的势头。信息技术作为高新技术领域的基础,它的不断发展,带动了电力自动化技术的发展。电力自动化的创新和发展符合可持续发展的理念,智能电网的组建,更加促进了电力自动化的发展,而且,我国也十分重视智能电网的组建工作,投资数额呈上升势头,其必将促进电力系统的进一步发展。未来的电力自动化系统将以人性化、智能化、数字化和互动化为主,势必将会更好地为用电户服务。 作者:顾海卫 郭攀 单位:赣西电力勘察设计院
机械零件论文:基于机械零件加工的“假正品”研究 摘要:为了避免在实际机械加工中,利用工艺尺寸链计算工序尺寸及其公差时,由于工艺基准与设计基准不重合,而出现的“假废品”与“假正品”,导致企业生产的产品质量不稳定,通过对“假废品”现象的分析,提出了在机械加工中“假正品”出现的原因、“假正品”存在的区间以及“假正品”问题的解决方法。应用于实际生产,提高企业经济效益。 关键词:假正品;产生原因、区间;解决措施 0 引言 机械制造企业,在对机械零件进行机械加工的过程中,因零件的工艺基准与设计基准不重合时,需要利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差,在此过程中会出现工序尺寸超差而设计尺寸合格的“假废品”现象。此时工艺人员必须计算出“假废品”出现的区间,在此区间安排复检;具体方法是:设计尺寸便于直接测量的,直接测量判断其是否合格;不便于直接测量的,便测量其他相关尺寸最后推算出设计尺寸再判断其是否合格,以防止“假废品”被当做真废品扔掉而造成不必要的经济损失。 除“假废品”外,在机械产品的加工中,还有一种与其相似的“假正品”现象。其产生原因与“假废品”现象相同,都是由于在机械加工中工艺基准与设计基准不重合时利用工艺尺寸链计算工序尺寸和公差时出现的,只不过它正好和“假废品”现象相反,前者是工序尺寸超差而设计尺寸合格,而“假正品”则是工序尺寸合格而设计尺寸超差。对此我们做了一定的研究。 1 案例 如图1所示,是某矿山企业输送机上用压板零件局部简图,在用调整法镗削两孔O1、O2时,均以M面为定位基准,需标注镗削两孔的工序尺寸。因该零件加工后,在检验两孔孔距时,其测量不方便,试标注出测量尺寸A的大小及偏差。若A超差,可否直接判断该模板为废品? 2 解题过程 3 结果分析 通过尺寸链的计算可以看出,测量尺寸A的公差为0.24,而设计尺寸80±0.1的公差为0.2,TA T80,由此可知,若A超差,就可直接判定该压板因该尺寸不合格而为废品。若反过来,是否A合格,两孔中心距尺寸80±0.1mm就合格呢?现分析一下这个特例:假设压板加工好后测得A的实际尺寸为50.08mm,而两孔尺寸均为?准30.04mm,则两孔中心距为50.08+30.04=80.12(mm)。显然大于设计尺寸而超差,是不符合设计要求的,也就是该压板为废品。但工序尺寸是合格的,这就是前面提到的出现了“假正品”问题。若“假正品”问题不解决,工人将会将本工序产生的废品当做正品转入下一道工序继续进行加工,就会造成不必要的浪费。 4 解决措施 为此“假正品”问题的解决办法同“假废品”一样,他要求工艺人员在计算出工序尺寸和公差后,进一步将“假正品”出现的区间计算出并标明,保证工人在“假正品”出现的区间对工件进行复检,复检办法也同假废品一样,就是直接测量或推算出设计尺寸的实际值,将其与理论值相比较,若实际值在理论要求的范围内则为正品,否则即为废品,废品必须及时报废以免造成不必要的浪费。 那么“假正品”出现的区间如何计算?这是工艺人员应具备的基本能力,其 “假废品”区间的计算方法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差减小的那一部分补出来,上下对称的补,补出的两部分即为“假废品”出现的区域,也就是要求复检的区域。同样的道理,“假正品”区间的确定办法是将工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大出的部分减掉,上下对称的减,减去的两部分即为“假正品”出现的区域,也就是需要复检的区域。 以前述的例题为例。工序尺寸A的公差为0.24mm,设计尺寸的公差为0.2mm,工序尺寸的公差比设计尺寸的公差大0.04mm,所以将工序尺寸的公差从上向下减0.04mm,从下向上加0.04mm,分成三部分如下: 50区间为正品区,50与50为“假正品”出现的区域,即需复检区域。验证如下: ①当两孔为最大极限尺寸,测量尺寸A为50.06mm时,孔心距为80.1mm,出现最大极值。若A超过50.06mm,则出现废品,但若两孔尺寸小于最大极限尺寸,则有可能出现正品。若Amm大于50.1mm,则即使两孔为最小极限尺寸30mm,两孔中心距尺寸仍超差。 ②两孔为最小极限尺寸,测量尺寸A为49.9mm时,孔心距为79.9mm,出现最小极值。若A小于49.9mm,则出现废品,但若两孔尺寸大于最小极限尺寸,则有可能出现正品。若A小于49.86mm,则即使两孔为最大极限尺寸,孔心距尺寸仍超差。由此得出结论:当测量尺寸A超出50mm范围时,能直接判断该模板为废品;当测量尺寸A=50mm时,压板为正品,无需检验;当测量尺寸A在50mm与50mm两个区间范围时,模板可能是正品,也可能是废品,必须复检。复检办法是:测出两孔和A的实际尺寸,推算出孔心距的实际值,与理论值比较判断其是否合格。若为正品则送入下一道工序继续进行加工,若为废品而且无法修复则可直接报废。 5 结语 综上所述,不论是“假废品”还是“假正品”,都是在机械加工生产过程中,所表现出来的实际的问题,严重影响着企业对产品质量的管理控制,是企业工艺人员必须认真对待的。在我们与某机械企业的机械加工工艺人员,一起将上述研究应用到机械零件的加工中,说明了尺寸链的计算是编制机械产品加工工艺中的重要环节,正确的计算与应用,就可以减少不必要的机械加工工时,达到缩短产品的生产周期,保证产品质量,进而提高经济效益的目的。 机械零件论文:机械零件加工工艺的分析与研究 摘 要:通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工进行工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,提高工作效率和工艺水平。 关键词:机械零件;加工;工艺 在机械零件制造业中,由于组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同,所以各种零件的加工工艺是不同的。 1 机械零件加工工艺 1.1工艺概述 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。对零件进行工艺分析,分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;分析加工零件的作用及技术要求。制订工艺路线;选择定位基准;确定各表面的加工方法。选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 1.2工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类可以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。从加工的角度来对零件的特征进行分类,可分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 形状特征是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征,主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。材料特征主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。精度特征用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。工艺特征主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。制造资源特征是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 2主要机械零件加工工艺分析 2.1轴类零件 轴类零件是旋转体零件,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。 2.1.1轴类零件一般加工要求 一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作;二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合;三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用;四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。 2.1.2轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车D半精车D精车;二是粗车D半精车D粗磨D精磨;三是粗车D半精车D精车D金刚石车;四是粗车D半精D粗磨D精磨D光整加工。 (2)典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理D预加工D车削外圆D铣键槽D(花键槽、沟槽)D热处理D磨削D终检。 (3)轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括:以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作槎ㄎ换准。 2.1.3保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。刀具半径的选定。刀具较小时不能用较大的切削量加工,刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 2.2箱体类零件的加工工艺分析 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。 (1)箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。 (2)主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。 (3)箱体加工顺序的安排。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为减少了装夹次数,提高生产率。 2.3齿轮零件的加工工艺分析 2.3.1普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮在加工过程中可以分为若干个加工环节。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。第二阶段是齿形的加工,是保证齿轮加工精度的关键阶段。第三阶段是热处理阶段,主要对齿面的淬火处理。最后阶段是齿形的精加工。应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.3.2齿轮加工工艺过程分析 (1)基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。 (2)齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。 (3)齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 3 机械加工工艺对加工精度的影响 3.1热变形对加工精度的影响 有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:在刀具上涂抹润滑剂;选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 3.2受力变形对加工精度的影响 解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.3几何精度对加工精度的影响 在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 4 结论 本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究,采用合理的加工方法能够提高零件加工的效率和精度。 机械零件论文:工程机械零件的清洗 工程机械零件在装配前、装配中、装配后大都需要进行清洗,有些零件还根据需要在试运行后进行清洗。清洗零件的目的是清除其表面残留的铸造型砂、铁屑、铁锈、研磨剂、油污、尘土等各种污物。零件清洗后的洁净程度将直接影响装配质量和工程机械的使用寿命,因此零件的清洗工作是工程机械装配中十分重要的环节。 做好零件的清洗工作,应根据其材料、结构特点、污染情况以及对其清洁度要求等,正确选用清洗剂和清洗方法。 1 清洗剂分类及特性 工程机械零件常用的清洗剂包括有机溶剂清洗剂、水基清洗剂和碱性溶液3种: (1)有机溶剂清洗剂 有机溶剂清洗剂以石油系溶剂为主,是企业中常用的清洗剂,如汽油、煤油、轻柴油及与其性质相似的乙醇、乙醚、丙酮等。该类清洗剂可溶解各种油脂,适用于精密件的清洗。有机溶剂类清洗剂优点是使用方便,不需要加热,对金属无损伤,清洗效果好。其缺点是有机溶剂均为易燃物,使用和储存时需注意防火与通风,该类清洗剂对橡胶制品有溶解作用,不能用来清洗橡胶类制品。 (2)水基清洗剂 水基清洗剂(常称化学清洗液)由表面活性剂、助洗剂和其他添加剂与水配制而成。表面活性剂是水基清洗剂发挥清洗作用的主要成分,助洗剂和其他添加剂主要是起提高溶液的防腐、防锈及去除积碳等辅助作用。水基清洗剂的水溶液对油脂和水溶性污垢等有良好的清洗能力。此类清洗剂的配方、配比、清洗温度、清洗方法均有所不同,常用水基清洗剂(化学清洗液)的配方、配比、清洗温度、清洗方法和适用范围如表1所示。 (3)碱性溶液 碱性溶液是指碱或碱性盐的溶液,一般将碱或碱性盐的溶液中加入乳化剂形成乳化液,依靠混合溶液的乳化作用去除油垢。在配制碱性溶液时加入少量的水基清洗剂,如6503型、TX-10型等,清洗效果会更好。碱性溶液成本低,去污效果好,应用范围广泛。其缺点是清洗时需要对碱性溶液进行加热,且碱性溶液对金属有不同程度的腐蚀作用,清洗零件以后,必须用清水将残留在零件上的碱性溶液冲洗干净。常用碱性溶液的成分、清洗温度及适用范围如表2所示。 2 清洗方法 零件的清洗方法种类繁多,但从本质上可以分为机械清洗和物理化学清洗2种。 (1)机械清洗 压缩空气吹除法 对附着性不强的污垢,可利用压缩空气吹扫零部件表面,将覆盖在零部件尘土、铁屑等杂物吹扫干净。 手工去除法和工具清理法 使用尼龙刷、金属刷子、刮刀、铁钩等工具,用手工的方式清理,再使用棉织品、合成纤维品、白绸布等将部件表面的污垢擦拭干净。将刷子、刮刀安装到电动或风动工具上,依靠机械动力可快速去除零件表面的污垢。 高压水清洗法 依靠高压水枪、旋转式清洗机、通用式清洗机等设备产生的高速水流产生的冲击动能,将零部件表面、死角、盲孔及内腔等各部位的污垢冲洗干净。 磨料射流法 在水中混入磨料,形成的固、液混俞介质,将这种混合介质以高压的形式喷射到零件表面,高压水和磨料撞击污垢层后,将污±厉层击碎,并将零件表面冲洗干净。 (2)物理化学清洗 浸洗和煮洗法 将零部件浸泡在清洗液中,清洗液和污垢之间发生物理、化学反应后,污垢逐渐软化、游离,最后从零部件表面脱落。煮洗时需要将清洗液加热到沸腾状态,温度提高后,物理、化学反应发生的更快、更彻底,清洗液的去污能力会更强。 蒸汽浴清洗法 卤代烃类有机溶剂类清洗液加热后会使清洗液形成蒸汽,蒸汽与零部件的表面充分接触,并与污垢发生理化反应,将污垢快速的分解和剥离,从而达到清洁的作用。 超声波清洗法 超声波发生器能产生20kHz以上的超音频电信号,该超音频电信号通过安装在清洗槽内的压电效应换能器转换成同频率的机械振动。该机械振动在清洗槽内清洗液中辐射传播,在清洗液中形成交替作用的正压区和负压区,并产生无数个超过1000个大气压的微小气泡。气泡的形成和爆破,对清洗物表面产生高压轰击,将零件局部细微处及缝隙之中的污垢迅速剥落(空化效应)。超声波在液体中沿声的传播方向产生流动(直进流),液体的流动作用使污物与清洗液产生对流,并将污物层分解、乳化、剥离。对局部细微处及缝隙的清洗,是超声波清洗所独有的,超声波清洗原理如附图所示。 电化学清洗法 在特定的电解液中通入直流电,通过电化学的溶解、抛光作用,可将零部件表面的薄氧化膜、硫化物、夹杂层、薄金属层等彻底清洗干净。 3 清洗注意事项 清洗零件时,要保护其不受损伤,特别是加工面应保持原有精度。零件在清洗后,应检查其配合表面有无碰损和划伤,棱角部位有无磕碰和毛刺,螺纹、螺孔有无损坏。 零件清洗后,应待其上的液体干燥后才能装配,以免水或清洗液带入工程机械内部,影响装配质量。清洗后的零件如不能及时装配,应涂上润滑油,并用洁净的防潮纸包裹好,防止灰尘落入,并做好标识后存放。清洗过的零部件不应放置时间过长,以防止锈蚀。 清洗液应按照规定定时更换。更换时要认真清洗溶液槽底部和内壁的油垢,并保证每次注入足量清洗液,清洗槽应加盖防尘罩。 零部件的清洗工作是工程机械装配过程中的必备环节,严格按照以上方法选择清洗液、清洗设备,并严格执行清洗操作规程,才能获得良好的清洗效果,提高清洗效率。 机械零件论文:精密机械零件去毛刺及抛光加工工艺与质量提升 摘要:文章主要针对精密机械零件去毛刺以及抛光加工的新工艺应用进行分析,结合当下精密机械零件去毛刺以及抛光加工的具体现状等为出发点,从加工原理浅析、加工工艺的具体特点以及新工艺的具体应用等方面深入探索以及研究,主要目的在于更好的提高精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的应用质量,帮保证精密机械加工质量。 关键词:精密机械、零件去毛刺、抛光加工、新工艺应用 随着科学技术发展进步以及机械零件加工技术的创新,社会上对于机械零件加工提出更加严格的要求,传统的精密机械加工技术已经不能很好的适应社会的需要,所以不断进行创新以及优化。精密机械零件加工以及制造等方面主要是为了更好的提高加工质量,其中的去毛刺以及抛光加工更是非常重要的步骤。同时去毛刺以及抛光加工也是精密机械加工的劳动集中部分,加工费用更是全部加工中最高的一部分,在具体进行去毛刺以及抛光加工过程中,经常会遇到各种问题,需要详细掌握加工工艺原理基础上保证精密机械加工的去毛刺以及抛光加工质量。 1. 精密机械零件加工原理浅析 在进行去毛刺以及抛光加工研究期间需要针对精密机械零件加工原理进行分析,在掌握基本加工原理基础上才能保证对去毛刺以及抛光加工的深入研究。文章研究的精密机械零件加工主要是依据航天航空机械零件为基础展开,因此下文中所涉及到的各种零件都属于航天航空机械零件。 1.1AFM加工原理 AFM加工原理是精密机械零件加工中非常重要的内容,AFM主要是精密机械零件中的磨粒流加工基本原理,因为其被称之为Ab-rasive Flow Machining,所以简称为AFM。在进行AFM加工期间,需要根据加工需要配备夹具,保证加工零件的运输通道,整个加工流程顺利完成。在此基础上还需要根据加工原理的需要,选择两个相对应的磨粒流进行加工,通过固定通道来回在摩擦之后进行挤压,保证其能够均匀的撒入到通道中,及时对其进行打磨抛光。 1.2去毛刺加工原理 去毛刺是精密机械加工中非常重要的步骤,利用热能的方式展开去毛刺,这种技术被简称为TEM。利用热能方式进行去毛刺主要是依据高温的方式将精密零件中的毛刺以及飞边进行高温处理,这样能够保证毛刺清除的干净利索。将需要去毛刺的精密零件放置在密封的高温燃烧腔内,同时将其中的各种气体以及氧气等进行科学配比,保证燃烧的顺利完成。严格控制压力变化,提高腔内的压力,能够将精密机械零件中的毛刺以及飞边等进行燃烧,并且这种热度能够遍布零件的全部范围,能够深入到零件的内部,这样才能彻底对毛边等进行去除[2]。再者因为腔内中的燃烧体属于火花形式,能够在燃烧的一瞬间产生非常高的温度。因为温度的急剧上升,所以机械零件上的毛刺以及飞边等耐热性相比较机械本身比较低,所以非常容易被燃烧。当飞边或是毛刺燃烧之后会延伸到机械零件本身,在燃烧尽之后温度自然会不断下降,并且腔内包含很多氧气,与毛边的燃烧灰烬之间相融合之后产生氧化粉尘,这种氧化粉尘能够起到急速降温的作用。在燃烧结束之后将其中的氧化反应物进行清洗,保证其干净卫生。 1.3电化学去毛刺以及抛光加工原理 电化学加工手段主要是在科学技术发展以及加工技术进步基础上形成,利用电化学的方式对精密机械零件进行去毛刺以及抛光加工,不仅在时间上为机械加工进行节省,同时在技术上也得到很大的改善。这种加工方式以及手段内称之为ECM、ECD、ECP。精密机械零件加工过程中,经常因为加工通道或是各种原因导致零件本身出现很多的毛刺以及飞边,这些毛刺飞边对机械零件的应用质量会产生很大影响,所以需要采用科学方式将其去除。这种电化学方式的产生以及应用,很好的改善了这方面的问题,这种电化学方式主要是利用以及成形的机械零件进行仔细检查,在发现其中包含飞边或是毛刺等问头,连接电流催动电解液将毛刺清除,并且还能对机械零件进行详细检查,能够及时更正其中的不协调之处,这种技术在当前的精密机械零件加工中应用非常广泛,同时在时间上也做了很大的调整,所以能够很好的提升精密机械零件加工的整体工作效率。 2. 精密机械零件去毛刺以及抛光加工新工艺的具体应用 2.1磨粒流加工 上文中对磨粒流加工原理进行了详细介绍,这种磨粒流加工是所有机械加工中非常重要的步骤,对于机械加工的零件大小以及尺寸等具有重要影响,所以需要十分注意。对于不同尺寸下的小孔所需要的工艺技术形式包含很多不同。比如说直径齿轮在1-1.5毫米之间,需要采用精密的技术形式对其进行施工,并且在加工机床上安装回旋臂,若是直径在50毫米左右的齿轮就要求不仅加入回旋臂,还需要设置输送通道,保证输送通道的安全运输。而且光洁度一般能够改善五到十个等级,生产出的零件表面更加光滑而且还很均匀。这种工艺方式在航天航空机械零件生产加工中应用非常广泛,对于增压腔、气缸头、以及涡轮壳体等方面都非常实用。 2.2热能去毛刺以及抛光加工 热能加工方式在去毛刺以及抛光加工等方面也是非常常用的技术之一,这种技术不仅能够理想的将机械零件中的毛刺清除,同时还能帮助机械加工企业降低生产加工成本,提高加工速度,保证加工件数基础上对加工过程进行严格控制监督,同时防止重复加工现象的出现。这种热能去毛刺的方式在范围上进行了很好的扩散,能够将很多人工不能清除的地方进行彻底清除。 2.3电化学去毛刺加工 电化学方式是当下应用非常广泛的一种形式,这种方式在去毛刺上能够更好的保证清净,同时能够根据零件的相互去毛刺进行科学对比,在发现其中的尺寸或是设计不规格期间还能够及时发出提醒,去除其中的不规格之处,为零件的加工提供了更高的保障。 3.毛刺的危害问题 毛刺的危害问题主要有以下几种情况:第一,机械设备的配件如果存在毛刺会导致之后的制作工序的准确性与检查精准性出现问题。第二,机械设备生产产品中存在毛刺则会是机械设备各构造连接处出现卡顿状况,在机械设备自动化中问题最为常见。第三,许多电气工程设备在运行时其中存在的毛刺脱落,致使电气工程设备电路发生故障。第四,机械设备表面毛刺发生脱落,加快了设备之间的磨损程度,降低其使用寿命。 4.毛刺去除措施 在去除零件毛刺过程中,工作人员通^科学的方法在确保零件形状不发生改变的过程中对零件进行抛光技工,清除掉零件上的毛刺。在毛刺危害被人们了解的情况下,工作人员经常通过各种方法对机械零件上存在的毛刺进行清除。全球许多企业都在对去除精密机械零件上的毛刺措施进行研究。在零件设计与制作时工作人员就因该了解与掌握发生毛刺现象的问题,在根本上降低毛刺问题的出现。在零件生产过程中工作人员利用科学合理的方法去除零件上的毛刺,并不断的完善去除毛刺设备。在去除零件毛刺的各种措施中,人工方法的使用可以更好的对零件中存在的各种毛刺进行清除。在使用机械设备对零件毛刺进行清除时对其规格、均匀度都有着严格的需求。 结束语: 综上所述,对于精密机械零件加工来讲,在要求上非常严格,特别是其中的去毛刺以及抛光加工工艺更是最繁琐复杂的一种。在详细了解加工设计原理基础上,积极采用适当方式对其进行加工,消除其中的不合理之处,保证精密机械零件加工质量,从而保证机械加工的整体质量。 机械零件论文:机械零件可靠性优化设计研究 摘 要:机械产品的可靠性能够准确的衡量机械产品自身的质量,特别是在机械行业飞速发展的今天,科学技术的进步要求机械零件具备最基本的可靠性。提升机械零件的可靠性离不开设计过程的优化,为此需要从细节上重视优化设计方案的拟定。本文将分析机械零件可靠性优化设计的相关措施,结合现阶段机械零件的运用现状,明确应该采取的实际举措。 关键词:机械零件 优化设计 可靠性 提升机械零件的可靠性,需要从设计的环节解决机械产品固有的可靠性要求,同时还需要在制造过程中提供可靠保证。面对市场的激烈竞争,机械产品需要具备良好的可靠性指标,才能拥有最基础的立足根本,由此可见机械零件的可靠性优化设计至关重要。机械零件的设计应该跟随时代的发展适当的创新,同时体现出时代的特色,注重零件的使用质量和安全可靠,掌握科学合理的优化设计技巧。 一、机械零件可靠性优化设计的意义 可靠性对于机械零件来说具有至关重要的影响,主要是指通过形成产品的可靠性作目标的设计方案,同时也被称作概率设计,主要是涵盖了外荷载、承受能力及想相关尺寸等具体的指标,在服从随机因素的基础上,避免零部件出现破坏,从而形成合理的科学的设计方案,保证机械零件的可靠性和结构的安全可靠,控制好失效的发生概率。优化设计方案的提出,可以依照具体的计算展开设计的过程,确保产品的可靠程度,同时根相关的任务指标,确立可靠性标准,同时归纳零件的具体参数,帮助设计人员和生产者更好的掌握零件设计的可靠性原则。 二、机械零件可靠性优化设计的现状分析 现阶段,依靠可靠性优化设计的方案仍然较为传统,因此在设计零件的时候,还是会将零件的具体强度、应力和安全系数等作为单值分析,把安全系数和根据具体使用的某一数值进行比较分析,发现如果前者相较于后者更大,则证明零件符合安全标准。但是并没有分析各个参数存在的随机性,将各个设计参数看作是单一的确定值,无法准确的预测零部件可靠运行的实际概率,所以难以客观的选出最优方案,相关的设计人员也难以把握设计产品的可靠性。 通过概率论和数理统计的方式,可以准确的分析零件的可靠性设计技巧,这个过程就避开了主观人为因素的影响,同时,也能更加准确的把握外界条件的变化,确保设计的结果更加贴合客观情况。可靠性的设计被广泛的运用于机械零件可靠性优化设计的多种问题中,通过更加科学的方案,解决了诸多较为繁琐的传统设计方式带来的不便,更有助于满足现代社会对于精巧设计的需求。 三、机械零件可靠性优化设计的具体方案 机械零件可靠性优化设计的具体方案应该跟随时代的发展不断创新,同时也需要时刻关注零件的具体质量,确保在可靠性设计的时候,更好的掌握科学的方式方法。机械零件的可靠性优化设计相较于传统的机械设计方案来说,更有助于综合分析机械产品的功能和结构形态,体现出因势利导的优势。 (一)权衡与耐环境设计 权衡设计对于机械零件的可靠性影响深远,因此可以综合分析零件的质量、体积和成本等各个要素,确保制定出更为合理科学的设计方案。耐环境设计则可以综合分析,涉及到机械零件的诞生到运用,在机械零件生产之初,可以充分考虑到零件在整个寿命周期内所能遭遇到的各种环境,其中涉及到运输的碰撞问题、空气的干湿程度对机械零件产生的影响,经过对相关环境因素的综合分析,可以对零件生产过程中的用料、技艺等适当优化,由此确保零件自身和整个设备的安全可靠。 (二)预防故障设计法 机械设备在实际运作的过程中,往往需要调动整体运作,所以始终处于串联式的系统中。为了实现整体功能之和大于部分功能之和的目标,需要适当的优化机械零件的可靠性设计,通过对机械零件的严格挑选和控制,加之对外购零件的严格分析,可以及时明确零件本身存在的主要问题。在选用相关的零件时,还应该经过分析与验证的过程,确保在最大的程度上分析故障成果,利用较为成熟到位的经验适当分析验证零件的可靠性。 (三)简化及余度的设计 简化设计主要是指在满足了特定的功能基础上,设计的过程必须要适当的简化,比如零部件的数量应该适当的减少,避免出现冗余的情况。在机械设备运用的过程中,如果涉及到的零部件较多,则越容易出现一系列的问题和错误,可见可靠性的优化设计极为重要。简化和余度设计属于可靠性优化设计的基本原则,能够有效的避免故障并提升可靠性。简化的过程就是适当的减少不必要的部分,但是并不是减少超负荷的工作,零部件的简化应该从全方位的角度分析,仔细的分析零件的组合和具体的配合方式。余度设计需要适当的结合整体分析,也可以将其看作是备份过程。经过对完成功能设置重复的结构和备件等,确保因为局部的故障问题,影响机械设备整体系统的稳定性。 (四)概率设计法 这种方式主要是通过应力-强度干涉理论的指导作用,将应力和强度变作是分布随机变量的处理。处理设计的对象是机械零件的参数和变量部分,同时也应该符合特定的统计规律随机变量,确保构建起更为合理的可靠性设计标准概率数学模型。经过概率和数理统计理论的应用,在给定的条件下,得出零件发生破坏时的概率公式,由此计算出相应的尺寸和寿命等,确保设计出更符合要求的参数。这种方式可以及时弥补常规设计的缺陷,同时又能及时贴近生产的实际过程。 结语 综合分析,机械可靠性优化设计就是对传统设计方式的发展和完善。机械零件的可靠性优化设计能够及时掌握相关参数的随机性,同时也能在设计的过程中,及时预测零部件的可靠程度,确保更好的实现全局性的贯穿。为了更好的在竞争中占有一席之地,机械零件生产商应该注重可靠性优化设计的实践,通过正视机械零件可靠性的优化设计的重要性,在展开相关课题的讨论时,适当的加入创新思想,从而更贴合时代的发展需要。 机械零件论文:浅谈车辆机械零件的磨损与预防 摘 要:车辆机械零件的主要失效形式为磨损,根据磨损机理来讲,可以将车辆零件失效分为不同的形式,其中包括粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、气蚀等,因此,分析车辆机械零件的磨损机理具有重要作用,通过采取有效的预防措施,延长车辆机械零件的使用时间。文章就对车辆机械零件的磨损与预防展开研究。为实现车辆机械的使用时间的延长,减少车辆机械故障的发生提供一些参考。 关键词:车辆机械零件;磨损机理;预防措施;分析 引言 车辆零件失效形式多种多样,疲劳、磨损、腐蚀等是最常见的,其中磨损是最主要的一种失效形式。通过对相关资料的调查可知,较多的车辆的零件报废的原因为磨损的占有75%以上的比例[1]。车辆机械零件由于长期在较为恶劣的条件下工作,极易导致零件失效的现象发生,严重的情况下,还会导致交通事故的发生。因此,针对车辆机械零件的磨损与预防进行研究十分有必要。 1 粘着磨损 粘着磨损是车辆机械零件失效的常见的形式,其主要是由于零件摩擦表面相互接触,而使摩擦表面金属存在转移,最终使零部件出现磨损[2]。出现这种现象极易破损润滑油,最终导致摩擦过程中无法散发热量,粘着点产生塑性变形而导致被剪切撕脱,在这个过程中还会反复出现粘着再撕脱的现象。甚至还会使摩擦表面遭到破坏,最终使其无法正常运行,给车辆安全埋下隐患。粘着磨损还包括这几种形式,涂抹、轻微磨损、擦伤、咬死与胶合。 对于粘着磨损的避免方法来说,首先需要使两摩擦表面间具有易剪切的薄膜,薄膜包括油膜、边界膜等,其中使用最广泛的一种为边界膜,在润滑油中加入抗磨极压添加剂有着重要作用,其在摩擦当中能够使保护零件,使零件表面形成边界膜。将固体润滑剂应用其中,在液体润滑、边界润滑失效的情况下,能够使摩擦与磨损有所减小。其次,应选择合适的摩擦副配对材料,另外还可以将改性处理应用于零件处理中,由此避免粘着磨损的发生。 2 磨料磨损 磨料磨损也是较为常见的一种零件失效的形式,其主要是由于硬质颗粒造成相对运动的零件表面的磨损现象。造成车辆机械零件磨损危害最为严重的即磨料磨损,具体可见图1。减少磨料磨损的方法,对防止磨料进行摩擦副内有着良好的效果[3]。在使用该措施时,首先应做好“三滤”的清洁与更换工作,使其保持最佳状态。同时,全面检查各管路接头与结合面处,其目的是为了防止出现松动问题。在维修与保养车辆时,应选择环境较好的地方实施;在装配之前,要将零件清洗干净,另外,将改性处理应用于易出现磨损的机械零件中,以此使零件的表面硬度得到提升,在这个过程中,应注重摩擦面硬度高于磨料硬度,以此使零件的耐磨性得到提升,降低零件磨料磨损的现象发生。 图1 磨粒推挤材料模型 3 疲劳磨损 疲劳磨损的发生是建立在接触应力周期性的基础上,导致的摩擦面材料的疲劳破坏问题。对于该现象的防止措施,首先应保证零件的质量满足要求,主要是零件表层材料的品质应达到最佳,这样能够有效减少疲劳磨损的现象发生。由于这些杂质形状各异,极易造成其他零件的损坏。同时,将零件表层的缺陷得到减少,这些地方是导致裂纹发生的主要部分。其次,提升零件的表面品质。零件表面如果没有出现较显著的粗糙现象,说明零件的抗疲劳磨损能力就越好。另外,还可以通过一些表面改性工艺,来提升零件的抗磨损能力,最常见的有喷丸、表面渗碳渗氮等。 4 腐蚀磨损 腐蚀磨损的发生主要是由这两个因素造成的,分别为腐蚀性气体、腐蚀性液体,其相对滑动摩擦极易产生化学反应,生成的腐蚀产物极易导致材料的损失现象[4]。也可以说,这种现象发生是由于腐蚀与摩擦共同作用下所带来的后果。腐蚀磨损主要包括特殊介质腐蚀磨损与氧化磨损两种类型。其中在防止腐蚀磨损发生的策略中,首先应保证发动机工作的条件的合理性,防止其长时间在较低的条件下工作,同时还需要注意车辆的正常驾驶,车辆不可较为频繁地启动,避免车辆在驾驶过程中突然减速,以此减少腐蚀磨损的发生。 另外,将表面改性应用于极易出现腐蚀磨损的零件中处理中,采用镀锡、塑料等实现防腐蚀的保护,以此为减少零件的腐蚀磨损奠定基础。 5 气蚀 当液体与零件表面接触,并发生相对运动时,液体的饱和蒸汽压力高于液体与零件接触处的局部压力,那么溶解于液体中的气体将会形成气泡,并与液体流到高压区,气泡在这个过程中会出现一些变化,但气泡破裂时,会出现较大的冲击力与显微射流,在此作用下将会导致表层材料出现疲劳剥落的现象。在气蚀发生之前,会存在麻点坑,之后会使麻点坑的深度逐u增大,最终造成零件被穿透,造成机械故障。 对于减少气蚀的发生,首先应减少气泡的形成,如果防止气泡的产生,那么就应当采取有效方法,将机件表面之外的气泡破裂。 6 微动磨损 微动磨损指的是两个互相接触并压紧的表面间,出现低幅往复切向振动时,导致零件出现微粒脱落的现象发生。对于这种现象,应当控制零件配合表面之间振动,同时,在零件配合表面之间涂覆固体润滑剂。 7 结束语 综上所述,对于车辆机械零件磨损,不仅仅是一种磨损机理的结果,其是由多种磨损机理综合作用的结果。因此,分析车辆机械零件磨损机理具有重要作用,需要从多个方面考虑,通过采取有效的措施,使车辆机械的使用时间得到延长,以此减少车辆机械故障的发生,为保证车辆的正常使用奠定的基础。 机械零件论文:探究精密机械零件去毛刺与抛光加工的新工艺应用 摘 要:机械制造行业在发展的进程中,劳动力相对集中在精密零件精细加工环节,而这一环节工作难度系数也是相对较大的,一般情况下机械零件在加工的过程消耗的成本费用高达总生产成本的15%。文章在浅谈各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义的基础上,着重地探究几种去毛刺与抛光加工的新工艺在精密机械零件加工与制造进程中的运用。 关键词:精密机械零件 去毛刺 抛光加工 新工艺 在精密机械零件的制作与加工的进程中,全面地提升精密机械零件精细加工质量是极为关键的,其设计了多样化的加工技术。而去毛刺与抛光两大问题一直被视为精密机械零件自动化生产进程中最大的弊病[1]。宇航产品要求10倍显微镜下观测无微小毛刺,零件表面不能有任何划伤,毛刺作为多余物一旦掉落就会严重影响卫星的安全性能。只有在高端新工艺、新技术的辅助下,机械产品的应用性能与外部美观度才有所保障。磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工3种新工艺技术在对金属零件表面进行处理之时取得了良好的效果[2]。 1 分析各类精密机械零件去毛刺与抛光加工的重要意义 在工业化以及自动化进程不断加速的局势中,只有机械零件毛刺在去除的情况下其零件表面的质量才会相应f 提升,也就是说无论是在产品的性能还是在装配与外观的质量以及使用年限上均达到改良与优化的效果[3]。例如在航空发电机机械系统传动中,只有去除毛刺,才会有效地规避传动系统卡死问题的出现;此外,在切削加工和装配的环节,毛刺和锐边消除以后才会强化机械零件抗疲劳的能力,从而延长机械设备使用的年限。总之,去毛刺和提高表面精度是机械零件在生产制造过程中不可缺少的工序,其可能会消耗一定的人力、物力以及财力,但是在优化产品性能方面发挥关键性的作用,可以认为去毛刺工艺环节的有效落实可以推动机械制造企业可持续发展前进的历程。 2 探究精密机械零件的去毛刺 2.1 机械去毛刺 这是一种借助切削加工去毛刺的方法,只有在加工刀具与被加工零件的毛刺或导角部位相切时,才能达到去除毛刺的目的。 2.1.1 基本工作原理 即动力刷去毛刺,这种加工方法在操作之时是极为简易的,面对经机械加工之后的零件,对其去毛刺之时,对刷子可以采用手工操作的措施,也可以使用机械操作的方法,一旦应用的是机械操纵刷子去除零件表面的毛刺,可以被称之为动力刷去毛刺或机械刷去毛刺。对动力刷的工作原理进行概述,可以将其视为一种多刃切削工具,每条刷丝都在同步地进行切削工序。在实际的加工环节中,刷子始终与精密机械零件处于旋转运动或直线往复运动这类相对运动的状态中,刷丝能够对零件产生多次的压接、摩擦、切削和弹性冲击的效果,最终达到去毛刺与抛光加工的加工目标。 2.1.2 动力刷机械去毛刺特征 优点:去毛刺效果良好,不会使机械零件表面产生划痕,同时达到倒圆、抛光、去锈的效果;可以有效地增强零件耐磨性和抗疲劳性,从而延长其使用的年限;刷子种类具有多样性的特点,可以安置于机械设备之中;在加工成本上体现经济性的特点,同时易于操控。 缺点:机械零件以及刷子的外部构造等因素,均有可能成为去除复杂型腔内部隐蔽毛刺的屏障,此时细微孔和窄缝处的毛刺很难被彻底清除;一旦毛刺高度大于300 mm,该工艺技术就无法达到对其去除的目标;此外,动力刷使用的时长是极为短暂的。 2.2 挤压珩磨去毛刺 2.2.1 基本工作原理 应用挤压一种半固态的成粘弹性的磨料介质(一般由基料、磨料和添加剂组成)渗透于待加工零件的棱边、表面从而产生磨蚀作用,实现去毛刺、倒圆和表面抛光目的。磨料的最大挤压力=介质受阻通道的横截面积×机床挤压力×100%。这一新型技术在对机械零件进行加工之前,要将零件放置于特殊设计的封闭夹具内,一定的压力和流量的共同作用下珩磨介质往复通过零件,在反作用力作用下,零件被加工部位在径向受到一定力度的挤磨、切削,从而实现去毛刺、倒圆和抛光的目标。 2.2.2 挤压珩磨去毛刺特征 优点:适用范围广;在加工环节具有方向性;精加工时间短。 缺点:不适用于较小盲孔或容积较小的空腔零件;大型的机械零件难以加工;在对机械零件加工之时存在浪费材料的现象。 3 阐述三种新工艺应用的具体实例 3.1 磨粒流加工应用实例 以0.2 mm为直径的小孔、以1.5 mm为直径的齿轮、以25 mm为半径的通道,或者是直径为12 mm的叶轮在加工的环节中均可以采用磨粒流加工技g。也就是说,在不同尺寸精密机械零件制作与加工的过程中均可以采用这一类型的工艺技术。但是技术人员在对这一加工工艺进行应用的过程中,如果面对的对象是大型机械设施的某个零件,应该做好技术应用前期准备工作,即安设专门化的输送通道。 在卫星系统进排气管、进气门、增压腔、喷油器、喷油嘴、气缸头零部件的精加工环节,该工工艺技术拥有较高的应用率。比如说在专门2工位磨粒流的生产线上粗糙的气缸头铸造件实现被精细加工的目标,优化了生产效率(30件/h)。有关数据显示该加工工艺的应用,使气缸头铸造零件表面的粗糙度从Ra4μm或Ra5μm降至到Ra0.4μm,可见降幅是极为显著的;此外该加工技术在卫星系统进排气管结构上的应用,可以有效地使废气排放量减少8%,发动机功率有6%的增幅,汽车行驶的距离是原先的1.05倍。 3.2 热能去毛刺加工工艺 该类型的去毛刺加工工艺技术最大的特点就是能够完全地依据制造者的主观意念去清除处于任何位置的毛刺,甚至可以延伸至人工无法涉及的方位,比如所机械零件的交界位置、盲孔里的毛刺等,正因如此,该工艺技术中在航空零部件和五金配件去毛刺与抛光加工环节的应用体现出巨大的实用价值。此外,该去毛刺工艺最大的优势是最大限度地压缩了机械设备整体的加工费用,使生产制造产业在单位时间内生产出更多数量的零配件,有效地规避了重复加工现象的出现。 3.3 电化学加工工艺 电化学抛光工艺技术具体在那些具有高纯净度标准的零件、人体手术植入构件、瓶模或者是形状各异对策不锈钢零件中有广泛的应用。这里笔者重点提及的内容是ECM仅仅满足常规加工方法的需求,在形状特殊化轮廓(例如柴油机的燃油喷油器喷油嘴的腔体)以及边角形状的零件加工环节是难以适用的。而ECD应用在安全气囊推进系统内表面的通孔和汇流板内部阶梯相交孔这类工件上之时,在对孔和边角进行去毛刺之时存在较大的难度系数;ECP可以大幅度地提高铣削三维轮廓(滚针轴承的滚针)表面的抛光效果。 4 结语 总之,机械零件欲要实现精加工的目标,去毛刺与抛光加工工艺技术就必须及时地引进与应用,但是技术人员在对磨粒流加工、热能去毛刺和电化学加工技术应用之时,一定要对机械零件的形状、尺寸等因素进行综合的分析[4],同时坚持经济性的原则,从而选择最优质的工艺技术,使卫星零件和机械零件的性能达到全面优化的目标,为我国制造行业获得更为宽阔的发展空间。 机械零件论文:机械零件的表面光整加工常用方法分析 摘 要:伴随着我国机械技术不断的发展以及创新。我国机械加工制造行业也有了非常大的提升。在我国机械加工领域中,如何进一步提升机械加工的精度以及表面质量显得尤为关键和重要。零件表面的加工精度以及加工质量是零件加工质量最直接的保障措施。加工零件的稳定性以及可靠性,实用性都能够在零件机械加工表面精度以及质量上得到体现。零件使用的延长方式有很多种,但是最重要的一种就是要在机械零件的加工过程中提升零件表面的加工精度以及加工质量。文章主要针对机械零件的表面光整加工方法进行详细的论述以及分析,希望通过文章的阐述以及分析能够为有效提升我国机械零件表面光整度贡献自己一份微薄的力量。 关键词:机械零件;表面光整加工;常用方法;技术' 1 我国机械零件加工过程中光整加工的具体含义以及主要特点 伴随着我国工业领域的不断发展以及提升,我国对于机械加工的零件表面质量以及精度有了更高的要求。零件的表面加工精度和质量对于零件主要有着四方面的影响;首先能够影响到零件的抗疲劳强度;其次能够影响到零件的抗腐蚀性能;再次是能够对零件的耐磨性能有一定的影响,最后是对零件的刚性接触强度有影响。因此在零件的加工过程中我们要对零件的加工质量严格的控制以及把控。零件的使用寿命以及零件的可靠性能也和零件表面的加工质量和精度有着非常大的关系。零件的光整加工主要是指零件在加工质量提升的同时还能够保障零件具有稳定的加工表面精度,有效的保障零件的加工效率。零件的加工光整程度在我国机械行业中是实现先进加工技术的一个非常重要的前提。也是我国零件加工等级从微米向着亚微米甚至是纳米等级发展的主要技术保障。光整零件Φ募庸し椒ù笾赂爬ㄓ辛街郑首先是传统意义上的机械加工;其次是非传统意义上的机械加工技术。从实际的操作技术来区分,还可以分为固结研磨和有礼研磨两种形式。抛光以及研磨是零件表面光整加工最长用到的方法。零件表面的光整加工在我国机械行业中的主要作用有六个。第一个是能够有效的降低零件加工过程中的表面粗糙度;第二个是能够有效的保障零件加工过程中表面缺陷的消除或者减轻;第三个是能够有效的改善零件表面的使用性能以及精度质量;第四个是能够对零件加工后的物理性能有很大的提升;第五个是能够均衡零件加工过程中产生的加工应力;最后一个是能够有效的对零件加工表面的光洁度以及清洁度进行提升。除此之外还能够对零件加工后的装配工作有很大的帮助,提升了零件的整体装配工艺。 2 我国机械零件加工过程中光整加工的主要方法 零件表面光整度加工方法主要有以下几种,精密磨削;砂带磨削;研磨;抛光;珩磨以及电化学抛光加工等等方法。下面针对每一项加工方法进行简单的分析以及叙述。 2.1 零件光整加工方法中的精密磨削加工方法 在机械加工过程中,零件表面光整加工的方法有很多,但是作为常规加工方法中的最后一道加工方法,精密磨削加工非常的重要以及关键。精密加工能够有效的保障零件在加工过程中的尺寸精度;表面粗糙度以及行为精度等加工要求。在零件的切削加工过程中,切削掉的零件表面尺寸越小,就意味着零件的加工难度越大。在精密加工中,使用的加工零件首先就是砂轮。砂轮的主要作用就是使用磨料对切削量要求非常小的零件表面进行切削。在这一过程中切削掉的零件表面非常小,通常情况下能够达到微米的级别。通过这一点我们能够相信,在零件加工过程中磨削加工完全能够满足零件加工最小尺寸的要求,对于零件加工精度以及形位精度和粗糙度的控制都能够达到要求。在机械加工过程中,磨削加工在零件的加工过程中使用的最广泛。在磨削过程中使用的磨削材料也是非常的多,例如软金属;不锈钢;淬火钢以及高速钢等都能够使用磨削的加工手段进行零件的加工。伴随着科学技术的不断提升,现阶段磨削加工工艺已经能够对非金属进行加工处理,特别是现阶段较为热门的半导体以及陶瓷灯非金属,质地较硬的非金属也使用磨削的加工手段来进行零件的加工。目前,几乎所有的零件材料都能够使用磨削的加工手段来进行加工,能够最大限度的保障零件的加工精度以及加工质量。但是需要注意的是精密磨削加工虽然有很多的优点,但是其加工加工效率低下的问题还是阻碍了静默磨削加工技术进一步的发展。由于精密磨削加工需要对细小的微粒进行加工处理,因此在加工过程中会产生非常高的加工温度,这样会导致加工零件在高温的作用下出现一些不良的状况,最显著的就是金属内部的金相组织容易在高温下出现变化,能够导致加工的硬化,由于加工过程中出现的高温,还能够影响零件后期的热处理淬火,最明显的体现就是精密磨削加工后的零件表面会出现一定量的表面烧伤或者是出现裂纹。因此在零件的加工过程中,要对静默磨削加工技术慎重选择,提前做好相应的准备工作。 2.2 零件光整加工方法中的砂带磨削加工方法 我国目前常常使用的加工方法还有砂带磨削加工技术,砂带磨削加工技术在目前看来是一项非常专业的加工技术。砂带磨削加工技术术语涂附磨具加工的范畴。砂带磨削在加工方法上分为两类,首先是闭式加工,其次是开式加工。砂带磨削的加工基材为混纺布,通过粘结剂的作用将磨料粘在零件的加工表面,砂带磨削的主要优点是能够实现非常高的生产效率,同时零件的磨削质量非常好,目前的应用也较为广泛。但是砂带磨削也存在一定的缺点。例如砂带的品种目前较少,砂带的质量也需要有一定程度的提升。 2.3 零件光整加工方法中的研磨加工方法 在光整度加工过程中,研磨加工技术主要就是通过相应的加工研具对加工物料进行加工,这种加工时一种微量加工,能够有效的保障零件加工表面的加工精度以及加工质量。研磨加工最主要的缺点是在研磨过程中加工速度过低,使用的加工时间较长,对加工效率有一定的影响。 2.4 零件光整加工方法中的抛光加工方法 抛光是用微细磨粒和软质工具对工件表面进行加工,是一种简便、迅速、廉价的表面光整加工方法,其主要的目的是去除前道工序的加工痕迹,改善工件表面的粗糙度,使工件获得光滑光亮的表面。传统的研磨与抛光的区别是在工具和效果上,一股研磨所用的研具是硬的,不仅可以降低表面粗糙度,而且可以提高精度,而抛光所用的工具是软的,它主要是降低工件表面的粗糙度,对加工精度无提高,甚至有时还会降低或破坏几何精度。 2.5 零件光整加工方法中的珩磨加工方法 珩磨是一种以固结磨粒进行加工的光整加工方法,它不仅可以降低工件表面的粗糙度,而且在一定条件下还可以提高工件的尺寸精度及形状精度。 2.6 零件光整加工方法中的电化学抛光加工方法 电化学抛光加工是利用电化学方法对工件表面进行的一种光整加工,是直接利用在金属表面发生的氧化还原反应来去除金属表面切削加工所残留的微观高点以降低其表面粗糙度的一种方法。 机械零件论文:机械零件设计中常见错误 摘 要:机械零件设计是在教师的指导下由学生独立完成的。装配图中体现了合理布置三视图,正确使用绘图工具及正确的投影关系。合理的零件结构、合理的箱体结构;合理的油标安装位置、合理的放油塞位置等。充分利用图册、手册、指导书等为依据,绘制出结构合理、规范的视图。通过边绘图、边计算、边修改的设计方法,发现错误、分析原因、及时改正。 关键词:视图 绘图工具 投影 设计 草图 机械零件设计是机械设计课程的一个重要的实践环节,是培养学生综合运用机械设计、机械制图等先修课的能力。通过机械传动、机械零件设计,掌握机械设计的一般规律和方法。综合训练学生设计计算能力、查阅图表能力、绘图能力。运用标准、规范,查阅手册和图册的能力。在指导学生课程设计的过程中有以下问题。 1 合理布置三视图 三视图是指主视图、俯视图和侧视图。一张完整A0图纸,除了三视图,还要标注必要的尺寸、形位公差、技术要求、标题栏和明细栏。合理布图,视图之间留有足够空间来标注尺寸,视图与图框之间也有相应的距离。不合理布图集中于整个图面的左侧或集中于下半部,视图画到边框线以外,无法标注。 2 正确使用绘图工具 绘图r多数同学使用自动铅笔或2B铅笔,少数同学用HB铅笔,还有的同学不会削铅笔。正确的方法是选用中华绘图铅笔HB打底线,用2B铅笔加深,削铅笔时从标铅笔型号的另一端开始,切记不要用卷笔刀。在绘图时,学生用三角板绘制水平线和垂直线,这样图面的水平线和垂直线就达不到要求。另外还有的同学把丁字尺当作直尺用,这样画出的图也不美观。常用的绘图工具有丁字尺、三角板和圆规。丁字尺有尺头和尺身构成,尺身有刻线的一边为工作边,符合要求的丁字尺,尺头的内侧与尺身工作边必须垂直。丁字尺用于画水平线。绘图时,由尺身的内侧边靠紧图板左侧导边,上下移动即可由丁字尺的工作边画出水平线。三角板可画出直线,也可与丁字尺配合画出垂直线和45°剖面线。 3 正确的投影关系 正确的投影关系,即:长对正、高平齐、宽相等。由于二级减速器结构尺寸相对比较大,多数同学都能做到长度对正、高度平齐、忽视宽度相等。因为这个宽相等是俯视图的宽度和侧视图的宽度相等。少数同学侧视图的宽度和俯视图的宽度不等,这就需要修改图纸或者重画。还有错误较多的轴承旁联接螺栓铸造凸台的投影。又如M12螺栓投影主视图正确,俯视图投影画成直径8 mm、10 mm、12 mm、14 mm等。有的投影关系对上了,尺寸不对。还有的尺寸对上了,有的投影关系不是偏左就偏右了。正确的是M12螺栓投影主视图正确,俯视图投影画成直径12 mm圆,而且在同一投影线上。 4 稳固的机座 设计时应保证机座有足够的强度和刚度。箱体壁厚8 mm,为增加机座底凸缘刚度,取机座凸缘厚度20 mm。机座凸缘的宽度应超过机座内壁以增加机座的刚度。如果机座凸缘的宽度没有达到或超过机座内壁,则机座的刚度不足,受力较差,易变形。 5 带油轮的设计 在设计二级圆柱齿轮减速器时,考虑润滑条件,为使高速级大齿轮和低速级大齿轮直径接近,取i1=1.4i2。当高速级齿轮传动模数m=1.5 mm,低速级m=3 mm时,会出现低速级大齿轮浸油深度超过1/3R时,高速级大齿轮才能得到浸油润滑,使得低速级大齿轮搅油损失功率过大。为解决这个问题低速级大齿轮浸油深度10 mm,高速级大齿轮采用带油轮润滑。带油轮常用塑料制成,带油轮的宽度是大齿轮宽度的1/2,带油轮浸油深度为10 mm。带油轮用带有螺纹的销轴固定在箱体内壁,带油轮与箱体之间有一个塑料套筒,保证带油轮与大齿轮中间部位啮合。 6 箱体结构设计 在小齿轮一侧,箱体轮廓圆弧半径通常大于小齿轮中心到凸台处的距离。 由于主视图中齿轮投影只画分度圆,在确定箱体内壁时会忽视齿顶高,产生齿顶圆与箱体内壁刮砰等现象。正确方法应保证齿顶圆与箱体内壁10 mm的距离。 7 油标指示器选择 油标指示用来显示油面的高度以保证油池中油量正常,一般设置在箱体上便于观察油面的部位。多数同学选用油标尺,油标尺上有最高油面刻度和最低油面刻度,油面高度位于这两个刻度之间视为油量正常。设计时,注意选择在机体上放置的位置及倾斜角度。在不与机体凸缘相干涉,并保证顺利加工及拆装的情况下,油标设置位置尽可能高一些,倾斜放置时与水平夹角不小于45°。当减速器安装位置过低或过高,不便于安装油标尺时,可采用圆形油标。如果油标指示器位置选择错误,加工时产生刮砰,易打刀;位置过低、溢油。如果油标指示器位置选择正确,则加工时不产生干涉,油面位置满足润滑要求,拆装油标方便。 8 装配草图的检查 装配草图的检查中有如下问题:(1)少数同学布图不合理,主视图和俯视图画到图框以外。(2)少数同学粗实线细实线不分。(3)还有的同学画出齿轮或轴承轮廓,剖面线就画出来了。这些错误,有些同学只有一项,也有些同学有若干项。正确方法是先画出三个视图中心线,可避免布图不合理;先画俯视图草图,用细实线画出齿轮、轴、轴承、套筒、箱体及端盖的轮廓,再向主视图投影,最后向侧视图投影。当装配草图检查没有错误时,中心线和齿轮分度圆绘制点画线,零件轮廓线绘制粗实线,剖面线和尺寸线绘制细实线,剖面线和尺寸线是在图面加深以后最后绘制。 除了上述基本的错误以外,还有以下结构及工艺错误。如:启盖螺钉、吊耳处箱体结构、定位销、油标、放油塞、凸缘螺栓等。具体如下:(1)启盖螺钉工作螺纹长度不足。(2)吊耳处,箱体内表面为斜面。(3)定位销过短。(4)油标与水平面小于45°,开口处润滑油外溢。(5)放油塞,开设位置过高。(6)轴承旁螺栓和凸缘处螺栓,两处都是铸造的未加工表面,易受偏心载荷的作用。 针对上述错误改正如下:(1)启盖螺钉工作螺纹的长度应大于机盖凸缘的厚度。(2)吊耳处箱体结构,机盖内表面螺纹处增设凸台,防止偏钻打刀。(3)定位销的长度应大于箱盖和箱座联接凸缘的总厚度,以便于拆装。(4)油标与水平面不小于45°,以便于加工和装配时油标不与凸缘干涉。(5)为了将污油排放干净,应在油池的最低位置设置放油孔。(6)凸缘处在安装螺栓头及垫圈处,锪出沉头座保证支承面与螺栓轴线垂直(轴承旁螺栓和凸缘处螺栓错误相同)。 9 结语 通过机械零件课程设计的训练,使学生掌握了机械零件设计的一般方法和步骤,学会了查阅手册、图册,使学生学会了综合运用所学知识。同时深刻体会边设计、边计算、边画图、边修改的原则,使设计图纸成为生产用图纸,为工程实际服务。 机械零件论文:探讨表面强化技术在机械零件中的运用 摘 要:机械零件出现失效的问题大多是从表面开始,因此,表面强化技术在机械零件中运用具有十分重要作用,可以提升零件的性能,比如,耐腐蚀性、耐高温性以及抗疲劳性等。不但提升材料性能、挖掘材料的潜力,而且可以有效提升零件的寿命。 关键词:表面;强化技术;机械零件 机械零件在运转过程中出现失效的原因在于零件的材料已经不能适应机械工作的环境,本人总结主要由三方面导致:由于腐蚀导致失效、由于工作强度过大而失效以及由于磨损而失效。失效总是先从机械零件表面开始,之后在影响到零件的内部结构,进而对机械的使用造成严重的影响。需要注重机械的零件使用情况,尤其是零件表面的材料,延长零件的使用寿命,提高机械零件性能。 1 表面强化技术的涵义以及意义 表面工程主要是指通过一些化学和物理的工艺让机械零件表面的材料以及性能得到改善,提高零件的抗压强度和耐磨性,其工艺内容主要包含了表面改性、表面加工、表面处理、表面涂层等。表面工程是影响零件成分、性能以及组织结构的关键性技术。表面强化技术能够通过不同的工艺手段来增强零件材料的硬度、强度、性能、组织结构等,使零件更加耐腐蚀、耐磨,增强零件的使用寿命。在零件中使用表面强化技术能够达到节约材料、挖掘材料潜力的目的,可以制造出不同的表面强化层,进而使经济效益得以提升。上个世纪60~70年代时期,在工业领域逐渐引进了激光束、离子束、电子束等技术,致使工业生产开始进行表面处理,同时国家对这方面展开研究,并在表面处理技术上取得一些进展。90 年代,表面工程技术逐渐系统化,出现表面工程学。这些都推动了表面工程技术的发展,也推动了其他相关技术的发展和进步。 2 对材料进行表面强化技术的意义 (1)可以挖掘材料潜力。在实际的生产工艺中,传统的表面强化技术,比如淬火技术、热处理技术等,它可以让零件的材料抗强度性更高、耐磨性更高,同时也可以承受更大的冲击力,韧性非常好,进而使零件的寿命得到大幅度提高。近代的一些表面处理技术,更可以增强零件材料抗强度性、耐磨性、耐腐蚀性、韧性、抗疲劳性等方面的性能,提高零件的使用寿命,如离子注入技术。 (2)有效节约零件材料。机械运作需要特殊零件材料,这些材料尽管性能比较好,但是非常稀缺和昂贵,给生产造成巨大的压力。表面强化技术对一般材料进行处理后,材料的性能会得到加强,可以代替一些特殊的材料,节约生产的成本,同时能节约零件材料。比如对钢件渗铝后,可提高钢件耐腐蚀性以及抗氧化性,同时也可以保持钢件的韧性,其在机械、汽车、建筑、石化等行业运用十分广泛。 3 常见的表面强化技术使用 (1)不改变材料表面成分的表面强化。不改变表面化学成分的表面强化技术一般有激光处理以及表面形变两种技术。表面形变技术已经在一些机械零件表面得到广泛使用,如齿轮、链条、弹簧等,在生产工艺中常用的表面形变技术有喷丸、摩擦强化、爆炸冲击强化、滚压等。其中,喷丸主要是根据弹丸高速的冲击力来撞击零件表面,使零件表面的密度更加紧实,从而形成硬化层。激光处理是一种零件表面加工的新技术,主要是将激光束照射零件表面材料,在材料表面吸收红外线的能量后达到非常高的温度后形变,但零件内部却是冷态,使零件表面迅速冷却,进而产生淬火效果。激光进行淬火后,材料表面硬度比普通淬火要高,同时淬硬层更厚,零件的耐磨性以及使用寿命大大提高。 (2)表面岽理的强化技术。对表面进行热处理的表面强化技术主要是通过零件材料的形态变化,进而使零件材料得到强化,例如,表面淬火。这种技术通过流动粒子炉、感应、电接触等传统加热工艺进行加热材料,属于低能量的表面强化,常被用于齿轮、机床等零件的表面强化上。高能量密度强化技术是在热处理表面强化技术上发展起来的,它主要是通过激光对零件材料进行瞬间扫描加热,使零件材料从珠光体快速变成奥氏体,之后再由零件自身进行冷却,使表面得到高硬度马氏体组织。这种表面强化技术主要在动力机械的零件上应用,如汽车、轧棉机的齿轮等,其可以提高零件材料的使用寿命。 (3)化学热处理表面强化。化学热处理的表面强化技术主要是将零件放在活性介质之中,在对其加热到相应的温度时,这样其他的元素便会渗入零件的表层,并改变零件材料表层的化学成分,使其具有特殊性能。这样的技术,能够提升零件的使用寿命以及抗疲劳的性能。此外,提升零件抗腐蚀能力以及抗氧化的能力,并且降低零件摩擦系数,改善零件润滑性,减少零件运行的摩擦。 (4)表面涂覆层的强化技术。在金属的表面上可以涂上一层或者几层特殊材料的薄膜,可以使用物理法或者化学法,这样的零件涂覆层的技术,主要包括电化学法、离子注入法以及气相沉积法。其中,电化法以及气相沉积在我国得到广泛应用以及技术相当成熟,此处不做说明。离子注入技术是将几万或者几十万的束流离子注入在材料的表面上,提升材料表面性能。比如,汽车在模具当中注入钠离子之后,可以延长汽车的使用寿命,甚至延长寿命达到十倍以上。又比如,在TI64AL4的材料当中注入钡离子之后,可以促使这种材料在温度六百摄氏度以上的情况下,氧化的速度得到大幅度的降低,大约可以降低80倍。此外,将离子注入在不锈钢或者轴承钢当中,可以促使不锈钢以及轴承钢的使用寿命得到大幅度的提升,可以提升几倍甚至几十倍。 4 结语 综上所述,随着技术的快速发展,在机械零件制造的过程中已经使用了表面强化技术,表面强化技术可以提升零件的使用寿命以及性能,增强零件的抗腐蚀性、耐疲劳性以及耐高度能力,相关技术人员应当在零件加工中广泛应用表面强化技术并且加强对表面零件技术的研究。 机械零件论文:数字图像处理在机械零件测量中的应用 摘 要:随着我国科学技术水平的发展,数字图像处理技术被不断应用在各个领域中,其中,在工业生产自动化系统中,数字图像处理技术得到了广泛应用,这对于我国提高工I化自动水平提供了技术支持。自动化、高精度化和客观化是应用数字图像处理技术的机器视觉的特点。该文针对数字图像处理技术在机械零件测量中的应用问题进行分析探讨。 关键词:数字图像 图像技术 机械零件 测量 由于我国数字图像处理技术的快速发展,在机械测量中取代了传统利用卡尺测量的方法。数字图像处理在机械零件测量中的应用,使测量工作的效率得到了有效提高,最大程度地保证了检测任务能及时、高效完成。机械零件测量的速度和精度是机器视觉所强调的,大大提高了工业现场的可靠性。通过数字图像处理技术测量机械零件,有利于提高零件的精度和准确度。 1 图像测量系统 光源、计算机、CCD相机、传感器、支架、零件移动平台等各个部件是图像测量系统的主要组成部分。图像测量系统原理图如图1所示。 机械零件的图像通过CCD相机获取,再利用计算机图像测量系统对所获取的图像进行预处理,使用测量软件测量机械零件的图像。由于受现场各种因素的影响,如受照明条件的影响,容易影响现场机械零件测量的精度。在此条件下,就要求测量人员对影响测量机械零件精度的因素进行处理,在现场采用环形光源,有利于避免机械零件产生阴影,影响测量精度。此外,环形光源的使用。使光线与机械零件近似垂直,使机械零件在环形光源的照射下更加明亮,便于分割零件图像,从而提高机械零件的测量精度。此外,在测量机械零件过程中,有的机械零件较大,导致CCD相机无法一次获取全部数据,这就要求使用双重坐标系来测量,双重坐标系是由面阵CCD相机和高精度的计量光栅单元共同组成的。由双重坐标系采用轮廓跟踪的方式进行检测,从而对机械零件的实际位置进行确定,进而提高机械零件的测量精度。 2 机器视觉技术在机械零件测量中的应用 2.1 利用机器视觉技术对机械零件进行精密测量 由CCD摄像头、计算机处理系统和光学系统共同组成了图像检测系统。图像检测系统的工作原理是先用平行光束照射待检测的机械零件表面,光源利用反射光,将机械零件的轮廓利用光学显微镜进行放大,然后将放大后的机械零件通过CCD摄像头使其成为图像,在计算机处理系统中输入成像后的数据,并对数据进行分析,从而对机械零件的定位进行精准测量。此外,在针对机械零件获取位移量的问题上,先移动需要检测的机械零件,对数据进行测量,再按上述方式对机械零件再测量一次,机械零件的位移量就是两次测量结果之差。在测量过程中,如果被测量的机械零件的两次轮廓线出现在同一个成像位置,该轮廓线的实际尺寸就是该机械零件的位移量。对于体积小、形状简单和生产数量多的机械零件使用此种方式检测具有明显的优势。 2.2 利用机器视觉技术对机械零件进行预调测量 利用光学投影对机械零件进行定位是传统的机械零件预调测量方式,通过光栅数显表将测量数据显示出来,但是此种方法要求相关测量人员具有较高的专业技术水平,此外在此种方式的使用上需要投入大量的人力,造成人力资源分配不合理的现象,阻碍了工作效率的提高。针对此种现象,新式预调测量仪在专业人士的创建改善后被应用到机械零件预调测量的工作中。新式预调测量仪,在传统的光栅测量技术的基础上,对机器视觉技术、计算机处理技术和机器自动控制技术等相关技术进行引进。这些先进技术的引进,对传统的机械零件预调测量模式进行改善,机械零件的光栅测量技术与机器视觉技术相结合的新式预调测量仪的应用,优化了操作流程,提高了工作效率,在提高机械零件测量精度方面也有十分显著的效果。 2.3 利用机器视觉技术对机械零件进行逆向测量 以三角法为基础,把机器视觉技术应用在逆向工程机械零件的测量中,对机械零件表面轮廓利用应用线结构光进行测量,是快速轮廓视觉测量技术。在机械零件的测量表面投射平面条纹结构光,使测量表面在光的照射下产生不同形状的条纹,从而开展机械零件表面的分析工作。此外,在摄取机械零件表面条纹的图像时,必须把经过视频信号的CCD摄像头转化到模拟信号模式,再进行模拟信号转化数字信号的工作,在此工作完成之后对所得数据进行保存,最后用计算机处理系统对所得图像进行处理,得出机械零件模型图,从而对机械零件进行测量。 3 结语 机器视觉技术和数字图像处理技术的快速发展,使其在机械零件的测量中得到了广泛的应用。该文从图像测量系统、机器视觉技术在机械零件测量中的应用两方面进行分析,得出数字图像处理技术具有工作效率高、测量结果精度高、可靠性强、节省人力资源且有实时性等特点。在测量机械零件的工作中使用数字图像处理技术为我国工业的进一步发展奠定了基础。 机械零件论文:浅谈机械零件制造成本估算系统 摘 要:在机械零件的制造过程中,零件的可制造性的指标有很多,其中重要的一个就是零件的制造成本。零件的制造成本不仅是其可制造性的重要指标,同时还是产品设计的反馈。因此,机械零件的制造成本估算对于帮助设计人员了解机械的成本和及时的对成产品进行改进有着很大的作用。只有做好成本估算,设计人员在设计机械零件的过程中才更够把握好每个零件设计所需的成本,准确的控制住整体成本,并及时的改进。这就在很大程度上影响着企业的生产和经营活动,同时对产品的质量和价格等有着重要的影响。本文主要根据机械零件的特点等进行了分析,简单的研究了机械零件制造成本估算系统。 关键词:机械零件;制造成本;估算系统 在机械制造中,要向做好成本分析,降低相应的成本,首先要做好成本估算。而在成本估算中,制造成本的估算是其中最重要的部分之一,它是整个成本估算的基础,因此制造成本的估算是极为重要的部分。制造成本的估算,主要就是指从产品的设计特征转换到产品制造成本,并将相应的信息传递给零件的设计人员,并尽快的做出相应的决策。制造成本估算的速度和准确率,直接影响着企业的经营活动和相关的管理工作,同时对企业的决策和分析产品数据的准确性有着重要的影响。在早期的成本估算中,由于估算方法较为传统,不能有效的反映零件的加工情况,掌握加工过程中的一些信息,因此估算系统需要不断的改进,使其能够对零件进行详细的分解。 一、机械零件制造成本估算系统的框架结构 一般来说,机械零件制造需要根据零件的功能和核算的准确性等进行划分,保证成本的估算能够尽可能的准确,接近实际成本。成本估算系统一般分为: 1、分类编码及相似检索模块; 2、基于神经网络的成本估算模块; 3、基于相似性的模糊成本估算模块; 4、基于工艺的交互式成本核算模块; 5、基础数据库管理模块。 在成本估算系统中,各个模块之间有一定的联系,并且相互之间的影响也是较大的。如果利用成本估算系统来对零件的制造成本进行估算,那么对于每一样零件成本的估算,都需要该零件的具体信息。因此,在这个过程中,不同零件的信息会与其相对应,输入零件信息的时候要根据所选估算模块的需求和特点,来输入相应的参数。 二、机械零件制造成本估算 (一)网络模型建立 在机械零件制造成本的估算中,本文主要使用神经网络系统对机械制造成本进行估算。在神经网络系统中,误差网络神经传播是最为重要的一种,也是使用最广泛的估算方法。从结构上讲,模型网络是一种多层网络,其中分为输入层、隐层和输出层,在几个层面之间,基本都是采用全连接的方法,这就使得整个网络系统的联系有所增强。BP网络模型相对于其他的网络模型具有更强大的功能,在自组织、自学习方面都较强,且具有非线性处理功能,因此,机械零件的成本在设计阶段就可以得到较好的控制。由于BP网络之中包含着隐含层,在N维到M维之间的映射就可以很好的完成,因此为了使所需的网络结构显得简单方便,可以使用含有隐含层的网络对机械零件成本进行估算。 (二)确定相应的网络结构 在零件的制造过程中,由于其构成的类型较多,且每一种类型的特征有所不同,如果全部都使用同一种结构,那么它所牵涉的网络就会很复杂,需要很多的时间和精力去学习。而若是专门设置一个集成的网络系统,为每一个类型的零件都设置一个子网络,那么每个相应的子网络就会根据零件类型的特征而显得不同,更加的符合零件制造的需求。这样就能够更好的对对应的子系统进行训练,并从中获取所需的参数和信息等。在这个过程中,首先要根据零件的类型,去选择与其相符合的子系统,并利用起相应的参数,经过系统的估算,来计算出零件的制造成本。 (三)系统的实现 根据前面的模型系统和估算方法,再利用相应的软件作为具体的开发工具,对零件制造成本估算系统进行编制。这个成本系统主要包含了几个重要的模块,而网络结构成本估算模块中又有几个子系统,专门用于针对零件特征类型的。这些子系统的功能是根据所对应的零件类型的特征和需求来设置的,这些系统的设计需要根据具体的零件数据信息来完成。 三、结束语 本文主要针对零件的制造成本估算系统进行了一系列的分析和研究,使用神经网络估算法对相应的零件成本进行了计算,尽可能的提高了估算的准确性,且在一定程度上节约了时间和精力,产生的效果较为明显。这种方法不仅提高了零件制造成本估算的准确性,同时避免了一些复杂的计算关系,使系统变得相对简单,提高了估算的速度。但目前我国的机械零件制造成本估算系统还需要进一步的完善,尽量减小估算的误差,使其更加接近实际成本,减少不必要的损失。从以上可以看出,在早期的机械零件制造成本估算中,运用神经网络的方法是可行的。 机械零件论文:浅谈复杂机械零件的六面体有限元网格生成方法 摘要:目前,飞机、车辆以及机床等机械制造业迅速发展,其中很多关键部位的零件并不是呈规则分布是,具有复杂性特点。所以,关于复杂机械零件的有限网格生成具有非常广阔的应用前景,其中六面体网格和传统的四面体网格相比,具有显著优势,所以是有限元网格生成的首选方法。为了提高六面体网格的适应性,扩大其在复杂机械零件生产中的应用,本文首先论述了六面体网格的必要性,然后对其主要生成方法进行了讨论。 关键词:复杂机械零件;六面体;有限元网格;生成方法 近几年来,在工程领域中,有限元法可以解决很多工程问题,是一种近似的数值法。在进行有限元仿真时,必须要对连续体进行离散化处理。为了让离散的网格无限接近连续区域,保证计算的结果在误差允许的范围之内,就必须确保离散后网格的高质量。目前,二维平面的网格生成方法比较成熟,但是在三维立体的有限元网格,尤其是六面体网格中,其生成方法还存在较大争议,还有很多问题需要解决。下面,我们就从如下两个方面对复杂机械零件中应用六面体有限元网格的重要性和常用的生成方法展开讨论。 一、复杂机械零件应用六面体有限元网格的重要性 在对复杂机械零件进行有限元的仿真过程中,要确保计算结果的准确性和精确性,就必须对单元类型因素进行综合考虑。由此可知,单元类型的选择在有限元的仿真计算中具有非常重要的作用。如果复杂机械零件需要对体积成形的刚塑性或者钢塑粘性进行有限元仿真,那么单元类型的选择就尤为重要。 刚塑性或者钢塑粘性有限元具有三个主要特点:第一,这是一个很大的变形过程,在对其进行有限元计算时,需要对网格进行多次划分,会消耗大量的时间,而且每划分一次,都会影响其精确度。第二,它属于非线性问题,需要迭代求解,对效率进行计算。第三,工件和模具之间的动态接触需要进行多次处理,但是每一次处理都会让模型的体积产生影响,导致计算精度的误差增大。上述三个问题的产生都和单元类型的选择具有密切联系,如果选择合理的单元类型,可以减少网格的划分次数,减少相同的高斯积分点数,提高计算结果的精确度和计算效率。 六面体有限元网格单元具有很好的变形特点,计算的精确度高,所以在三维立体的有限元仿真中被广泛应用。在复杂机械零件的三维有限元仿真中,单元必须具备一定的刚性,也就是抗畸变能力,这样才能避免网格的重复划分;同时也要具备一定的柔性,即变形特性,这样才能将变形的过程真实的反映出来;另外,较高的计算精确度也是必不可少的。 目前,四面体和六面体是复杂机械零件体积成形有限元仿真的主要单元,但是通过大量的实验研究和计算表明,六面体单元计算的准确度高于四面体单元,所以在复杂机械零件的成形过程中,应该首选六面体有限元网格。 二、复杂机械零件六面体有限元网格的常用生成方法 (一)单元映射法 这种方法是三维网格生成中使用最早的,具体步骤如下:①将立体图形进行交互划分,分成几个具有20个节点的六面体区;②利用函数映射原理,对六面体区进行更进一步映射,将其分成若干个具有8个节点的六面体单元。所以,这种网格生成方法的操作比较简单,能够生成比较完整的结构化网格。这种生成方法最大的局限性在于,复杂机械零件的表面并不是平整的,而是具有复杂性特点的自由曲面,会对计算结果的精确性产生较大影响。同时,采用人工方法进行分区会消耗大量的时间,自动化程度较低。目前,虽然有研究学者提出了整体规划技术,实现了分区的自动化,但是在复杂机械零件的区域划分中,还是很难进行自动分区。 在单元映射法中有一个特例,即曲面映射法,能够对几何曲面进行离散化处理。有学者对这种六面体有限元网格的单元映射自动生成技术进行了研究,在这个过程中,自然坐标的分割可以利用加权因子进行控制,生成的有限元网格的密度也有所不同。对原域为单连通凸区域的简单形体及原域为复连通凹区域的复杂形体,该种方法均可生成质量较高的网格。 (二)栅格法 这种方法的具体步骤如下:①提前制作网格模板;②将需要进行网格化出来的复杂机械零件放置在模板上;③在零件的实体内部,尽可能多的填充一些规则的网格,例如长方体或者正方体;④根据零件实体的边界特征,对边界上的网格性状和连接关系进行调整,让边界上的六面体单元能够无限接近其真实形状。这种网格生成方法的最大优势就是,自动化程度较高,生成的速度较快。同时,边界单元的质量不高是其最大的缺点,而且单元网格的尺寸比较接近,无法对网格的密度进行有效控制也限制了该生成方法的应用。由此可知,这种网格生成方法的未来发展趋势就是:控制实体内部的初始规则网格的尺寸,以控制最终形成的网格的密度,采用拆分中和合并单元等网格结构重组的方法,以及网格优化算法来提高边界单元的质量。 除了单元映射法和栅格法之外,几何变换法、改进八叉树法、模块拼凑法、单元转换法和B样条曲面拟合插值法等都是复杂机械零件六面体有限元网格常用的生成方法,需要在今后的研究中进行深入探讨。 机械零件论文:分层教学在《机械零件数控加工》课程中的探索 【摘要】根据教育部因材施教的教学原则,针对学生的个体差异,从以学生为本,满足学生需求的基本目的出发进行分层教学,使不同水平的学生都能得到合适的指导并取得发展。本文通过对《机械零件数控加工》课程分层教学的分析和尝试,证明在此类课程中进行分层教学更加有利于教学的进行和学生的发展。 【关键词】分层教学;数控加工;个性差异 随着社会的不断发展进步,忽视学生个性发展的统一规格教育的弊端不断显露出来,造成大学教学出现费时低效的局面。随着教育改革的不断发展,差异性教育符合了现代教育理念,针对学生的个体差异,以及教育部因材施教的教学原则,从以学生为本,满足学生需求的基本目的出发进行分层教学,使不同层次的学生都能在自己的“最近发展区”内获得发展。 因此在我国高等院校,尤其是高职院校中,综合分析多种情况,进行分层教学的的研究越来越广泛,并且不断深入。现针对我校的具体情况进行分析和研究,并通过实验,得出实验结果并进行分析。 1 学生个体发展的不同要求进行分层教学 我院属高等职业技术院校,存在很多鲜明的特点。招生生源多样化;招生的学生思 想活跃,差异较大;学生能力水平不以及机械零件数控加工这门课程本身的特点等等,都为实施分层教学提供了必要依据和可操作性。 1.1高职院校招生途径和生源多样化。 现我院的招考途径主要有自主招生,单考单招、国家高考统一招生等几种方式,每种招 生方式对学生的能力考核和要求都是不同的;就生源上讲,有普高生和中职生。由于高中阶段教育侧重不同,普高生和中职生在理论掌握和动手能力等方面都有很大的不同。因此,重视这种不同,根据各自不同的特点进行分层教学是非常必要的。 1.2学生自身特性的差异。 学生自身能力差异在实训实践课堂表现会更加明显,往往这种差距比较大,这也为我们 分层教学提供了条件。数控加工实训课程是一门动手能力要求很强的实践课。而由于我们招生生源的不同,中职生和普高生在实践经验和动手能力方面存在着很大的差异,这给我们提供了分层教学的理论基础。 1.3学生职业生涯规划的不同。 高职学生对自己的职业生涯已经有了基本的规划。因此学生对课程内容的难度需求会有不同。进行分层教学可以使学生有目的的进行学习。 2 《机械零件数控加工》课程特殊性的需要 近年来随着职业学校招生途径的多样化,不同生源之间文化水平和技能水平差距越来越大,普通的统一的课题教学模式和内容已经不能满足不同水平学生的学习需求。特殊的课程教学模式和要求更加适合分层教学模式 2.1目前我们的数控加工实训课程存在的主要问题。 统一的教学内容不适合个人能力上存在梯度的学生。数控加工实训课堂教学内容一样,但高职学校的学生的能力和需求差距很大。比如原中职的同学,已经掌握基本的设备操作方法,能加工普通的机械零件;但普通高中升上来同学,数控机械设备还是第一次见到,可以说是零基础能力,相对后期的学习压力就会很大。 2.2统一的教学方式,学习效果不好。 现在统一规格的教学内容,在教学和实践过程当中,往往是几个会做的同学包办所有零件的加工。这样就会造成水平高的同学没有更进进步,水平低的同学没有学到知识。同学之间的能力差距会越来越大。 2.3课堂氛围不活跃。 由于同组的人能力相差悬殊,缺乏互相的学习、沟通和协作。 2.4考核评价激励作用不足。 由于学生的能力和未来的就业方向的差异,同样的考核评价体系起不到足够的激励作用。 3 分层教学形式的确定和实施 通过分析我校学生的各方面特点,以及根据《机械零件数控加工》课程的具体特性,以大一第二学期的某班级学生为主体,我们制定了分层教学模式,并进行了实验。 3.1以学生为本,满足学生需求 根据学生的不同水平进行层次的划分。在了解学生的生源、能力、学习意愿的基础上把 学生初步分层几组,进行分层次的教学和辅导,经过一段时间后,根据学生学习的状况可以进行二次的分层,即实现动态的分层,满足不同时间段学生的真实需求。同时要注意分层的隐形性,考虑到学生自尊心和自信心的保护。 3.2因材施教,打造饱满课堂 根据学生的分层,教师进行教学目标分层,重新进行了教学整体设计和单元设计,从而完成教学内容的分层;在上课过程中对学生进行分层的辅导。充分把握辅导时间和辅导内容,使整个课堂人尽其才,充满生机和活力。 3.3分层考核,有效激励。 对学生课程考核进行分层。消除以前的顺序排名制,进行分层次顺序排名。对每个层次优秀的学生进行同等的激励,对在同一层次里成绩提高的学生进行特别的奖励。这样使得学生能够充满学习的渴望,不断要求进步。使考核真正对学生进步起到激励作用。 3.4 实施结果分析 通过一个学期的分层教学。试验班级和其他并行班级相比,学习热情和学习效果都有了明显的提高。在教学过程检查记录中发现,课堂热情和课堂纪律和学生参与度都是比较高的;在课程结束后的数控中级考证中成绩也明显优于其他班级。 因此,分层教学在《机械零件数控加工》课程中的应用是非常必要的。同时此种学方式也适用于其他以操作训练为主的实训课程中。 机械零件论文:浅谈机械零件的测绘方法 摘 要:机械零件测绘是学生进行产品设计入门的初级阶段,也是对机械制图这门课程的实践,学会机械零件的测绘方法,对机械专业的学生十分重要。 关键词:零件测绘 步骤 注意事项 笔者刚参加工作时,虽说刚从学校毕业,但好像觉得什么都不懂不会,什么都要问师傅。那时就觉得在学校实践太少,对相关知识联系太少。所以笔者认为,学生走出校门走上社会工作岗位,在学校的时候应该多参加实践课,多积累一些工作经验是很有必要的。机械零件测绘是在校机械专业学生进行零件产品设计入门的初级阶段。现在又有人把这种方法称为反向设计法,对学生而言,实践性很强。作为机械专业的学生来讲,学会零件的测绘是非常有必要的。那么,机械零件如何进行测绘呢?方法其实比较重要。 一、零件测绘的概念 所谓测绘就是对已有零件进行分析,以目测估计图形与实物的比例,徒手画出草图,测量并标注尺寸和技术要求,然后经整理后画成零件图的过程。测绘零件大多在车间现场进行,由于场地和时间限制,一般都不用或只用少数简单绘图工具。徒手目测绘出图形,其线型不可能像用直尺和仪器绘制的那样均匀笔直,但不能马虎潦草,而应努力做到线型明显清晰,内容完整,投影关系正确,比例匀称,字迹工整。 二、零件测绘的步骤 1.分析零件 在最初设计时,一般都赋予零件某种功能,以及在机器当中担负的作用。为了把被测零件准确完整地表达出来,相关的精度和尺寸要标注清楚,所以我们应先对被测零件进行认真的分析,了解零件的类型以及在机器中的作用,所使用的材料及大致的加工方法。 2.确定零件的视图 为满足生产的需要,零件图的一组视图应视零件的功用及结构形状的不同而采用不同的视图表达方法。关于零件的视图表达方案,主要分两个方面: (1)主视图选择:主视图的选择应遵循两条原则: ①应反映零件的主要形状特征; ②尽可能反映零件的加工位置或工作位置,当这些位置难以确定时,应选择自然放置位置。 (2)其他视图及表达方案的选择。若主视图未能完全表达零件的内、外结构或形状,就应选择其他视图或表达方案进行补充。因此在零件的总体表达方案中,每个视图或表达方案都应有一个表达重点。需要重申的是一个零件其表达方案并非是唯一的,可多考虑几种方案,选择最佳方案。 3.目测徒手画零件草图 在这一步当中,主要分以下五个小步骤: (1)确定绘图比例并定位布局:根据零件大小、视图数量、现有图纸大小,确定适当的比例。粗略确定各视图应占的图纸面积,在图纸上作出主要视图的作图基准线和中心线。要注意留出标注尺寸和画其他补充视图的地方。 (2)详细画出零件内外结构和形状,检查、加深有关图线,注意各部分结构之间的比例协调。 (3)将应该标注尺寸的尺寸界线、尺寸线全部画出,然后集中测量、标注各个尺寸。注意检查遗漏、重复或注错尺寸。 (4)填写技术要求:确定表面粗糙度,确定零件的材料、尺寸公差、形位公差及热处理等要求。 (5)检查、修改全图并填写标题栏,完成草图。 4.绘制零件工作图 由于在绘制零件草图时,受某些条件的限制,有些问题处理得不够完善,一般将零件草图整理、修改后再画成正式的零件工作图,经批准后投入生产。在画零件工作图时,要对草图进一步检查和校对,对零件上的标准结构,需要查表并正确注出尺寸,用仪器或计算机画出零件工作图。画出零件工作图后,整个零件测绘的工作就完成了。 三、零件测绘的注意事项 第一,在测量尺寸时,应正确选择测量基准,以减小测量误差。对零件磨损部位的尺寸,应参考其配合零件的相关尺寸,或参考有关的技术资料予以确定。 第二,零件间相配合结构的基本尺寸必须一致,并应精确测量,查阅有关手册,给出恰当的尺寸偏差。 第三,零件上的非配合尺寸,如果测得为小数,应圆整为整数标出。 对零件上的截交线和相贯线,不能机械地照实物绘制,因为它们常常由于制造上的缺陷而变形。画图时我们要分析它们是怎样形成的,然后用学过的方法画出。 从以上机械零件测绘方法可以看出,机械测绘与机械制图这门课程联系比较密切,学生学了机械制图这门课,就可以应用到机械测绘上面来。这样既得到实践,又巩固了知识,同时也掌握了零件设计的基本方法,在走出校门进入社会时,又多掌握了一门技术。这样既可以胜任绘图员工作,也可以从事技术管理工作,就业的空间更加宽广,前途更加光明。 机械零件论文:机械零件中的表面质量与精度控制 【摘 要】机械零件的表面质量与精度是机械加工中非常重要的两个内容,也是提升零件使用性能的重要影响因素。分析加工过程中工艺因素对零件表面质量的影响,控制加工过程是提高零件使用性能的重要方法。本文主要论述了表面质量对耐磨性、耐蚀性和疲劳强度的影响。 【关键词】表面质量 精度 措施 在机械零件中的破坏首先会从零件的表层开始,所以零件表面质量的好坏直接影响着产品的使用性能,以及其可靠性和耐久性。研究加工零件表面指令的目的是为了掌握加工过程中的加工工艺对零件表面指令的影响因素,从而通过一定的措施控制加工工艺过程,最终改善零件的表面质量,提高产品的使用性能。 一、机械加工表面质量与产品性能的联系 在机械零件的使用过程中,零件的磨损是不可避免的,也是一个逐渐积累的过程。零件在使用的过程中药经历初期磨损、正常磨损和剧烈磨损三个时期,在不同的时期内零件的表面粗糙度对其磨损程度不同。表面粗糙度越小,其磨损性能越好,但是其表面也不易太过光滑,否则不利于润滑油的存储,出现零件内部分子之间发生相互粘结的情况。所以控制零件表面的粗糙度是保证加工环节稳定运行,实现工作载荷有效控制的有效方法。另外零件表面的粗糙度是衡量零件耐蚀性的重要因素,二者成正比关系。零件表面的粗糙度越大,其表面之间相互配合的质量就越差,间隙也就越大,不利于控制加工过程中的零件磨损率。 二、机械零件中表面质量对机器使用性能的影响 (一) 对耐磨性的影响 对于刚刚加工好的两个零件表面之间的磨损最初只是存在于表面粗糙的峰部之间的接触部分,其实际接触面积远远小于其理论接触面积。在接触部位存在着很大的接触应力,导致零件容易产生塑性变形、弹性变形以及峰部之间的剪切破坏等等,从而引起更为严重的磨损。表面粗糙度值越小,其磨损性能越好。但是也要保证相互接触的两个零件之间有足够的润滑,因此对于香花接触的两个零件的表面粗糙度存在一个最佳值,它跟零件的工作情况有关,工作载荷越大,其初期磨损量就越大,表面粗糙度的最佳值也要相应变大。 表面冷作硬化是影响其耐磨性的又一个影响因素,冷作硬化后的表面层金属的显微硬度得到了提高,故其耐磨性也得到了提高。但是零件表面的冷作硬化程度并不是越高越好,过高后会导致金属组织的疏松,零件表面容易出现裂纹和表面层金属的剥落,这样就会大大降低零件表面的耐磨性。 (二)对疲劳强度的影响 疲劳破坏是金属零件破坏的又一表现形式,产生疲劳破坏的部位往往发生在零件的表面和表面冷硬层。 表面粗糙度。受交变载荷的影响,零件表面粗糙度的凹谷部位往往存在应力集中,容易产生疲劳裂纹。表面粗糙度的数值越大,其裂纹越深,吻底半径越小,零件抗疲劳破坏的能力就越差。 残余应力。零件的经过处理的过程中往往会存在残余应力,残余拉应力值越大产生的疲劳裂纹越大,零件的破坏也越大。零件表面层的残余应力则可以阻止疲劳裂纹的产生,延缓零件被破坏的速度。 (三)对耐蚀性的影响 零件的耐蚀性在很大程度上跟零件表面粗糙度的数值有关,其值越大,凹谷中所能积聚的物质也就越多,零件抗腐蚀的能力就越差。 (四)对配合质量的影响 对于间隙配合,零件的粗糙度数值越大其磨损量越大,如果间隙过大就会影响零件之间的配合性质。对于过盈配合来说,在零件的装配过程中有一部分峰尖会被挤平,造成实际过硬两减小,大大降低了零件之间连接的紧密程度。 三、影响机械零件加工质量和精度的因素 机械零件的加工精度是零件使用过程中好坏的又一影响因素,一般情况下影响零件加工精度的因素主要有三个:尺寸精度、几何形状精度和位置精度。尺寸精度是指加工表面与基准尺寸之间的误差;几何形状精度是零件表面几何形状的误差,主要有平面度、直线度、圆度和圆柱度等;位置精度是加工表面与基准之间误差,主要有平行度、垂直度和同轴度等。 由于加工过程中多种因素的限制,这三个精度不能完全达到,加工误差不能完全被消除,那么分析加工过程中影响其精度的因素就变得非常必要。通过对零件加工过程的分析,我认为影响其加工精度的因素主要有:机床的几何误差、定位误差、调整误差和刀具误差等四个方面。 四、提高机械加工质量和精度的方法 (一)选用精度高、韧性强的刀具。 在零件加工过程中所采用的刀具要有较大的刀尖圆弧半径和较小的副偏角以及合适的修光刀或者精车刀等。但是在选用的过程中要注意相互之间的相容性,使刀具的材料与工件材料相适应。 (二)优化其塑性和金相 对于塑性较大的低碳钢,在加工之间要进行正火处理,以降低其塑性,减少加工过程中的变形。在选择好材料进行加工之前要进行适当的处理,以保证其内部晶粒的大小和分布。 (三)减少误差 在机械加工的过程中提高夹具、刀具等的精度,减少因热变形造成的设备误差和刀具的磨损。对于精密零件要采用精度较高的机床,并且控制机床的加工环境,从而提高所得零件的质量和加工精度。在适应的情况下还可以采用误差补偿措施,通过人为制造出的新的误差来降低或者补偿机床原有的误差,从而提高其加工精度。 五、结语 由于机械零件的表面质量对零件的耐磨性、疲劳强度、抗腐蚀性以及精度稳定性都有很大的影响,因此对于重要的加工表面在加工过程中要综合考虑各个方面的因素,从而达到提高零件表面质量的要求 机械零件论文:机械零件的检测与误差原因分析 【摘 要】工件的整体质量大大取决于机械零件的质量,因此,在工业生产当中应当注重对机械零件的检测,以保证产品的性能。笔者从机械零件检测之前的准备出发,阐述了检测过程,并对可能出现的一些误差及其产生原因作了讲解。 【关键词】机械零件;检测;误差;原因 如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛,为了对一些工艺参数进行调整,往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测,需要再次进行定位,这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话,又要送回原仪器再次制作,容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是,机器视觉应运而生了,高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。 1 机械零件测前准备 1.1 阅读图纸、了解零件 对机械零件采取检测之前,应先熟悉其结构,从图纸看起。图纸上一般为三视图,先看主视图,主视图中反应了产品最多的信息,往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图,观测产品由什么样的表明构成,注意上面的一些特殊细节,比如孔、键之类。此外,应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后,应仔细观察产品的尺寸大小,由长、宽、高的绘图基准来研究,注意尺寸的性质,有些是定形的尺寸,有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意,有些需要精加工,有些只需要粗加工,还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸,上面标明了公差,加工时应加以注意。有一些标准件,应当按照标准数据来,比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件,应当考虑尺寸的前后差异。 1.2 分析工艺文件 类似于平常所见的说明书,工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件,了解每一道工艺实施的位置、过程,且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外,检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解,熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工,不然容易出现误差,甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富,省略一些工序,这是很危险的,也会造成产品的不合格,影响生产。 1.3 合理选用量具、确定测量方法 在完成上面两个步骤之后,就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质,如果零件是圆柱台阶轴,按照公差要求装配的话,可以使用千分尺、游标卡尺;假如零件含有内孔,能够使用钢板尺、内径百分表。此外,还有一些无法测量的尺寸,需要工作人员按照以往的经验进行判断,并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的,应注意各个工序之间的衔接。 1.4 表面随机纹理处理 根据制作要求的不同,有些产品要求表明车出纹理,纹理比较细致,很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现,且占的比例不高,所以应该编辑合适的算法进行除噪,使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域,这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言,第一种效果最佳,不过于截止频率的地方会出现振铃效应,不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题,出现很多噪声点。最后一种比较温和,反应比较平缓。一般情况下,缺陷都在高频区域,所以选择合适的截止频率,就可以有效地突出缺陷。 2 机械零件的具体检测 2.1 合理选用测量基准 测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致,有利于提高测量的精度。如果不一致,就应当选择精度比较高的面,方便定位。比如检测套类零件的时候,能够挑选中心孔的轴线当基准;如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。 2.2 表面检测 零件的整体质量与表面质量息息相关,表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析,从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷,做到有的放矢。表面检测完之后,应将检测结果仔细做好笔记,并且将不同的产品进行分析,做到条理清晰。 2.3 检测形位公差。 不同的尺寸可能有不同的公差要求,需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度,对称的部位需要检测对称度。检测的过程中,有些误差是不可避免的,有些误差是可以避免的,不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限,还有估读最后一位读数的时候,由于随机性,一般不会相同,可以通过取平均值,减少误差,但是无法避免;而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的,因此,应当规范测量减少这种人为误差。 3 机械零件误差原因分析 加工过程中,产品是固定在设备上,随着机器的运转而运动。所以,刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了,对设备产生了一定的磨损,造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量,刀具、工件的温度升高,造成尺寸不同,原有的尺寸关系发生变化,降低了产品的精确度,不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。 3.1 随机误差 所谓随机误差,即为无规律可循,无法控制的误差。即便在同样的环境下,检测的结果都未必一样,这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形,也会导致测量产生误差。解决方案有两种,一个是保证温度恒定用力适当,防止仪器变形;另一个是测量三次以上求平均值,有些测量结果略大,有些测量结果略小,求平均之后,就能够减小一定的误差。 3.2 粗大误差 所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的,是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心,以至出现了很幼稚的错误,比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差,应当提高检测人员的专业素质,减少这些粗大误差。 3.3 系统误差 所谓系统误差,就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格,定位工具不过关造成的。因此,在进行检测之前应当检测这些工具是否合格,选择符合要求的工具,从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件,应当选择精度符合的工具采取测量。 4 结束语 综上所述,对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节,应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差,从阅读图纸开始,仔细分析工艺文件,选定合适的测量工具,对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析,尽量从源头消除这些误差,否则就从后期处理中降低误差,以确保产品达到所要求的精度。 机械零件论文:关于机械零件可靠性设计理念研究 摘 要:机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。
建筑工程课程论文:院校建筑工程技能系统化课程的改革 作者:赵鑫 单位:山西工程职业技术学院 山西省是我国煤炭、焦碳、冶金、重化工基地,作为区域性建设需要山西高职院校建筑工程技术专业培养大量具有新形势下人才关键能力(个人能力、专业能力、社会能力)的、从事工业建筑施工一线的高技能型人才。山西工程职业技术学院建筑工程技术专业始建于1956年,在多年的专业建设与教学改革中,初步形成了以冶金建筑人才为专业培养目标、以冶金建筑施工为专业服务方向的专业特色。2007年被国家教育部、财政部确定为国家重点建设示范专业,通过企业调研、学习国外先进的职业教育理念和方法论,进行了基于施工生产工作过程系统化新课程体系的改革。 一、建筑工程技术专业人才的需求 通过邀请企业专家座谈,企业调研,分析职业(执业)岗位任务,明确建筑工程技术专业毕业生的职业范围,主要涉及建筑施工总承包企业中施工现场技术与管理领域、建筑专业化公司(地基与基础、土石方、建筑装修装饰、混凝土、钢结构、工业构筑物、工业炉窑砌筑工程等)生产与管理领域、房地产开发及建设工程咨询等领域,而且50%以上的毕业生将从事施工员岗位的现场技术服务工作。 二、当前高职建筑工程技术专业存在的问题 1.专业能力培养不全面山西省设置建筑工程技术专业的职业技术学院,绝大多数专业培养均以民用建筑施工为主,涉及工业建筑施工的院校寥寥无几。而作为煤炭、焦碳、冶金、重化工基地的山西省,工业建筑占基本建设投资的比例较大,需要大量从事工业建筑施工的技术人员。而且全国8所设置建筑工程技术专业冶金类高职院校中,以冶金建筑施工为专业方向的较少,学生所学的课程内容不能很好的适应冶金建筑企业的实际工作岗位需求。2.教学模式和课程设置不利技能的培养现行的教学模式仍然是从学科建设目的出发,实行理论与实践的“二元”教学模式。课程设置也脱离建筑工程技术专业职业(执业)岗位所对应的典型工作任务领域的职业能力培养要求。 三、人才培养模式与课程体系的改革 1.大力开展校企合作教育,实践“工学交替、三岗实训”的5111工学结合人才培养模式。建筑工程技术专业将三学年划分为8个学期,其中5个学期为职业人所必需的职业素质、职业知识、职业技能的校内教学,3个学期为“识岗”、“顶岗”和“上岗”的企业教学,形成校企合作、工学交替的职业教育过程。校内教学:前两学期的校内教学,培养学生的职业道德修养和提高学生的文化素质,形成初步的职业意识和职业基础能力;后三个校内学期,紧紧围绕职业核心能力的形成,进行专业领域的学习;通过利用新建的4个校内实训车间,采取学做一体的学习模式,达到建筑工程施工能力、项目管理能力的提高,为“三岗实训”的实施奠定基础。企业教学:“识岗”教学即通过熟悉施工现场环境,增加感性认识,解决对建筑构造、建筑结构类型、建筑施工工艺、建筑设备机具等的认识和理解,树立专业思想,培养职业意识。“顶岗”教学即学生在施工生产第一线的施工、监理、咨询等岗位上改变学生身份,进入学徒角色,直接参与工程生产,在施工中学习,在学习中工作,实实在在进行技能训练。“上岗”教学即学生在第3学年的最后一个学期,到预就业单位提前上岗进行工作,以企业准职工的身份,提前完成工作见习期。2.学习先进的职业教育理论和方法论,构建以施工工作过程行动为导向及系统化的课程体系。例如,按照正式施工阶段各岗位所需施工测量能力、施工现场管理能力、主要工程基本操作能力、施工质量控制能力、施工安全管理能力等,开设《建筑工程测量》、《施工组织设计实务》、《施工管理实务》等相关学习领域。同时,改变传统《建筑结构》与《施工技术》课程的内容分置,基于施工工作过程系统化,针对性地设置《地基与基础工程施工》、《混凝土结构施工》、《钢结构施工》、《砌体结构施工》和《建筑功能性工程施工》等学习课程。随着山西经济结构的调整和八大支柱产业的建设与发展,需要大量从事工业建筑施工的技能人才,特别是冶金行业以“重、大、笨”为特点的厂房和构筑物建筑,更需要有一批精通冶金建筑施工的高技能人才。因此,建筑工程技术专业及时调整课程结构,突出以冶金行业建筑人才需求为专业服务目标,以冶金建筑施工为专业建设特色。将《房屋建筑构造》、《建筑制图》与《建筑CAD》整合成《建筑工程施工图识读与绘制》,其中加大了工业建筑施工图识读与绘制;新增《工业构筑物认识》、《冶金炉窑砌筑》等学习课程,并在其它专业核心学习课程中加大工业建筑部分的比重,形成以冶金工业建筑为侧重点的专业特色课程结构。同时继续推行学历教育与职业资格培训相结合的教学方式,将课程标准、企业用人标准、职业资格考核内容相融通,并将职业道德教育渗透到教学过程中,学生在取得学历证书的同时获得相应的职业资格证书,逐步实现“证考合一”。 四、教学方法、教学组织形式和教学活动设计的改革 通过选派教师赴德国、新加坡、国内高职示范院校交流学习以及教育部举办的职业教育师资培训班的学习,领悟了新的职业教育理念,进行了与基于施工生产过程系统化新课程体系相适应的教学方法、教学组织形式和教学活动设计的改革。1.校内教学建筑工程技术专业的主要学习领域是施工类课程,我们以施工技能需求目标为驱动,以具体的施工任务对象为载体设计学习情境,使学生通过学习情境中的行动来学习,真正地经历、感受和理解职业工作过程,逐步领会、学习和掌握独立工作的能力。如《混凝土结构施工》学习领域的学习情境为:框架结构施工、框剪结构施工、剪力墙结构施工、筒体结构施工;《工业炉窑砌筑》学习领域的学习情境为:高炉及热风炉砌筑、焦炉和干熄焦设备砌筑、炼钢转炉砌筑、加热炉砌筑、回转窑砌筑。基于施工工作过程的情境教学,是以工作任务为驱动,采用使学生、教师与学习(工作)环境间呈现新型的“三角双向”互动的教学组织形式。为此山西工程职业技术学院在近3年内将投资170多万新建和扩建建筑施工实训车间、建筑设计实训车间、建筑管理实训车间和建筑检测实训车间,努力实现“学、做”一体,真正培养学生的职业实操能力。培养职业能力的重要条件是让学生执行完整的职业行动任务,这里不仅涉及工作行动内容的完整性,而且具有职业行动过程的循环性。工作行动内容的完整性包括专业能力、方法能力和社会能力的统一,需要在完整的工作行动过程中得以培养。完整的工作行动过程循环性包括咨询:全面分析任务要求,利用学习资源获得完成工作任务的相关信息;计划:制定具体的工作步骤和程序;决策:在充分民主讨论和谨慎论证的基础上,调整并选取更为合理可行的工作方案和进度计划;实施:强调学生自主执行工作方案,协商和讨论是必不可少的;检查:在实施过程中分步检查各阶段的工作结果和计划进展情况;评价:分析评价工作过程组织和成果。这也是教学组织形式和教学活动设计的依据。2.企业教学企业教学主要针对“三岗”实训教学,采取“以学院为主导,企业为主管”的教学实施原则,它不是校企在办学层面上的简单合作,而是强调依据企业完成定单的真实工作过程来设计教学活动。首先成立校企共同参与的企业教学工作队,工作队包括学院专业教师实训指导工作组、企业兼职教师实训指导工作组(具有中级以上职称、符合学院兼职教师资格的技术管理人员)和实训班级班主任管理工作组,他们共同讨论和研究企业教学方案和实施计划;其次结合企业教学单位的落实渠道再以分散学习和集中学习两种组织形式进行。1)企业分散学习:由学生结合本人专业职业工作兴趣,利用自己社会资源联系企业单位进行学习,在企业兼职教师实训指导工作组的指导下,结合工程项目特点制定实习计划,伴随完成实际工程任务进行企业学习。2)企业集中学习:由企业教学工作队的专业教师实训指导工作组联络学院专业实训基地,委派专业教师进驻实训基地(对外地实训基地有条件的成立校外实训工作站),与企业兼职教师实训指导工作组一道共同对学生的实训过程进行管理。原则是以企业兼职教师实训指导工作组为主,企业兼职教师根据工程性质、施工任务、施工工期、承包方式等制订实训计划,确定实训组织方案,决定轮岗时间,在真实的工程任务背景下,接受任务、承担任务、完成任务。企业学习的成绩评价,以企业教师实训指导工作组为主,以实际操作为主,根据企业岗位标准进行考核。综上所述基于学科课程的教学范式,难以培养经济发展所需要的自主性职业行动能力,构建基于工作过程系统化的课程体系,进行行动导向的教学实践,其价值已被发达国家职业教育所证实,也逐渐被我国职业教育所吸收和发展,更有待实践与提高。 建筑工程课程论文:工学结合的建筑工程技能课程开发研讨 作者:郭琴 单位:陕西交通职业技术学院 一、工学结合是职业教育的重要途径 高等职业技术院校培养方向主要是施工一线的管理人才和实用技术人才。因此,要求现有的课程内容,必须与企业实际相符合。这也正是高职院校职业技能的教育特色,是高职毕业生就业的优势所在。笔者走访了陕西省建工集团、陕西省第二建筑公司、陕西省设备安装公司、陕西航天建设公司等单位,通过小型座谈会和直接交流等方式,对陕西省建设行业的人才需求情况进行了调查。对陕西交通职业技术学院近三届毕业生就业情况的调查显示,建筑工程技术专业毕业生中,从事一线施工管理及相关行业工作的毕业生达到98%。从以上分析可见,社会大量需求的是生产一线的施工技术人员(施工员、质检员、预算员等)和建筑及相关行业(建设单位及建设主管部门、房产开发、工程监理、物业管理等)的管理和技术人员。建筑企业对高级技术应用型人才的需求,还有很大空间。由于建筑业是一个恒久产业,而我院是面向全国招生,所以为建筑施工企业输送合格的高职高专毕业生,仍是前景广阔。因此,设置建筑工程技术专业,培养满足建筑施工和建筑及相关行业生产和管理一线需要的有较强实际动手能力和职业能力的技能型人才,是市场之需要、行业之需求。 二、建筑工程技术专业课程体系分析 针对本专业人才培养面向的岗位群,通过对西北地区建筑行业企业调研,与企业专家、一线技术人员对职业岗位工作过程、工作任务、内容及要求进行交流,参照建筑工程技术专业职业资格标准,由企业实践专家、专业带头人、骨干教师组成小组共同讨论,按照施工员、质检员、安全员、内业资料员、造价员、测量员、材料检测实验员等岗位,整理出典型工作任务,将确定出来的典型工作任务,进一步分析,由企业实践专家、专业带头人、骨干教师组成小组共同讨论,归纳确定了行动领域,进而构建学习领域,具体结果(图略)。 三、基于“工学结合”的课程开发 学习领域课程的典型表现形式是项目化课程,项目化课程的教学,是指师生通过共同实施一个完整的“项目”工作而进行的教学活动。在职业教育中,项目常常是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的任务,有时也表现为方案设计等形式。项目化课程是基于工作过程,围绕完成工作任务而开发的课程系统,包括:教学目标、项目任务要求、项目教学过程、项目实施过程、质量检查和总结。项目课程标准内容包括:具有轮廓清晰的工作/学习任务;具有明确而具体的成果展示;具有完整的工作过程,该工作过程可用于学习特定教学内容;能将某一教学课题的理论知识和实践技能结合在一起;课题与企业实际生产过程或商业活动有直接的关系,具有一定的应用价值;学生有独立进行计划工作的机会,在一定时间范围内可以自行组织、安排自己的学习行为;学生自己处理在项目中出现的问题;具有一定难度,不仅是对已有知识、技能的应用,而且要求学生运用已有知识,在一定范围内学习新的知识技能,解决过去从未遇到过的实际问题;学习结束时,师生共同评价项目工作成果以及工作和学习方法。下面以基础工程施工学习领域课程为例说明课程整体设计的思路。将学习领域《基础工程施工》进行学习情境的划分。进一步分析职业行动领域对应的典型工作任务,遵循由简单到复杂的认知规律,选择“基础施工”为学习情境设计的载体,确定学习情境的数量和排序;将基础施工技术学习领域划分为建筑工程的定位测量、建筑基坑(槽)的土方开挖、地基加固和浅基础施工、桩基础施工、土方回填施工5个难易程度递进的学习情境。将每一学习情境进一步划分为子情境(学习单元)。基础工程施工学习领域设计(表略)。针对本学习情境在生产现场开展,以对学生完成的工作任务质量考核为主,结合在单元学习过程中的出勤、纪律、态度等表现进行单元学习评价,设计各单元考核成绩的权重,汇总各学习情境的评价成绩综合得到本学习领域课程的成绩。 四、工学结合课程实施方案 项目化课程是围绕项目展开教学活动的,并按照工作项目进行学习情境的设计,教师处于制片、策划、导演的角色,学生在教师的引导、组织下,有序完成工作任务,从中学习、掌握知识要点,进一步转化为完成工作任务的能力。下面以学习领域《基础工程施工》的“桩基础施工”学习情境为例说明主题学习单元设计的思路。在教学设计中选择基础工程施工工作过程中的任务为载体,来设计单元学习内容,组织学习活动,这一任务载体涵盖了基础施工过程的全部工作内容和涉及的知识点。“桩基础施工”学习情境设计(表略)以工作任务为载体,采用引导文、讨论、现场教学等方法,组织学生按照工作过程的资讯、决策、计划、实施、检查、评价六个步骤,完成一个完整的工作任务,由此学习相关知识,培养专业能力。根据单元学习目标和学习内容,理论与实践相结合,以小组为单位组织教学活动,教学过程中注重对学生关键能力培养和知识向行动的转化,将学生的观察、分析、解决问题等方法能力的训练,以及吃苦耐劳、团队协作、沟通交流等社会能力的培养,融入完成工作任务的过程中;教师由过去课堂教学的主导地位变成课堂教学的组织者、主持者,而学生由原来在课堂上的被动听讲转化为课堂上的主动探索者,调动学生的学习积极性。 建筑工程课程论文:中职建筑工程预算课程的建议 【摘要】 进入21世纪以来,我国建设领域的发展突飞猛进,在带动我国经济发展的同时也对相关的教学提出了更高的要求,尤其是在建筑工程预算教学方面。但是我国建筑工程预算教学质量不容乐观,为此我国提出了建筑工程预算教学改革,对教学思路和设计进行了相关的研究,并提出了新的教学路线。但是教学中存在的问题也不容忽视,为此下文将针对建筑工程预算教学改革进行详细的分析,并针对其存在的问题提出具体的解决措施,旨在促进教学质量的提高和建筑行业的进一步发展。 【关键词】 中职;建筑工程预算;教学;探讨 随着我国建筑领域的飞速发展,对建筑人才的需求也提出了更高的要求,因此如何培养大量的高素质建筑人才成为教育工作者多年来一直探讨的问题。 1我国中职建筑工程预算的教学现状 建筑工程预算是为满足生产、生活的需要所建造的房屋称为建筑工程。目前建筑工程预算是中职院校建筑工程施工专业的一门专业必修课,其目的是培养学生编制出一项准确、合理、符合规格的工程预算。但是目前我国建筑工程预算教学不容乐观,教学质量迟迟得不到提高。据调查研究显示,建筑工程预算在建设专业中,具有较强的综合性,因此学好这门课难度很大。同时由于目前我国中职院校建筑工程预算的教学内容、方式、手段等存在严重的问题,严重的影响了教学效果。而且现实情况中学生的学习积极性不高,基础较差,这也不利于教学质量的提高。为此,近几年来,教学工作者不懈研究探索,在提高教学质量上不断努力,并取得了一定的成就。但是,总的来讲,如何更好地让学生掌握预算知识并进行操作,从而提高教学质量还有待进一步探讨。 2我国中职建筑工程预算教学存在的具体问题 2.1教学理念的束缚由于受传统教学模式根深蒂固的影响,目前我国中职院校中建筑工程预算的教学理念还比较落后,依然是以传统的填鸭式教学为主,即教师一人唱独角戏,师生或学生之间缺乏互动。这种教学理念已经不再符合时代教学的要求了,因为传统应试的教学理念不仅在一定程度上影响了教学效果,还不利于激发学生的创新思维,有悖于我国培养新型创新人才的教学理念。 2.2教学内容的滞后目前我国中职院校建筑工程预算教学中存在的另一严重问题就是教学内容的滞后。因为建筑领域与市场经济紧密结合,因此市场经济的风吹草动都会对其产生一定的影响,故其理论知识具有时代性的特点。但是我国中职院校建筑工程预算的教学内容依然是20世纪初的教材,这样虽然有利于知识的传承,却影响了知识的创新。有的学校虽然采用了最新的教材,但是据学生反映:老师为了摆脱备课的烦恼依然用老教材,甚至鼓励我们买老教材用。 2.3教学与市场脱轨建筑工程预算工作不仅具有艰巨性,更具有敏感性,它不但需要我们专业工作者有过硬的基本功,还需要准确的市场信息。但是据调查研究显示,目前我国中职院校在建筑工程预算教学中与市场严重脱离脱轨,完全是封闭起来进行教学。这样虽然学生熟练的掌握了预算技巧,但是却使学生与当今社会脱轨,面对现实的市场经济会显得格格不入。 2.4教学方式的单一传统的建筑工程预算主要是手绘和纸算,随着计算机技术的兴起,传统的建筑工程预算也发生了翻天覆地的变化。尤其是建筑工程预算软件的开发与应用,极大的提高了预算效率与质量。但是目前中职院校建筑工程预算教学依然是以基础知识为主,不重视预算软件的教学。此外中职院校建筑工程预算教学还过于注重理论教学,忽视实践教学环节,使得学生的实践能力低下,每每面对现实的预算编制问题就束手无策。 2.5教学手段的落后目前随着信息技术的进一步发展,多媒体教学也逐渐兴起,并且在我国学校得到了广泛的推广与应用。但是据调查研究显示,目前我国中职院校建筑工程预算教学并没有充分利用多媒体教学设备,主要原因如下:有些学校的多媒体教学设备有限,客观条件不允许经常使用;教师多为资深老教师,教学观念比较落后,不重视多媒体教学,或者不擅长使用多媒体;多媒体教学的形式多种多样,虽然有部分教师使用多媒体进行教学,但是据相关学生反映,教师仅仅限于念念PPT课件或者放个教学视频,教学过程中没有互动,学生完全视为休息时间,教学效果极差。 3进一步提高我国中职建筑工程预算教学质量的具体措施 3.1积极转变教学理念我国应该积极借鉴国外先进的教学理念,并结合本国的教学特色,及时转变中职院校建筑工程预算的教学理念,从而促进其教学质量的提高。其次我国中职院校还应该加强对教师的培训,丰富其现代建筑工程预算教学的技巧与方法,改变传统填鸭式的教学模式,而是以兴趣引导学生自主学习。同时教师还应该加强自身修养,丰富自身的教学方式,将自己的课堂变得更加生动,从而引起学生的学习兴趣,提高学习效率。 3.2及时更新教学内容我国中职院校应该进一步加强对市场信息的关注,将教学内容与市场经济紧密结合。当市场经济发生变化时,及时更新建筑工程预算的教学内容,使之与市场经济发展形势相符合。同时还要及时更新建筑工程预算的教材,做到与时俱进,从而培养时代型的创新人才。 3.3理论与实践相结合我国中职院校建筑工程预算教学应该将理论教学与实践教学进一步结合,在重视理论教学的同时还要增加实践环节。比如为学校可以与企业联合,这样不仅可以为学生提供充足的实践机会,还可以为企业培养专业人才,同时也降低了学生的就业压力。而且教学过程中还应该增加情景案例的创设环节,这样不仅有利于培养学生处理实践问题的能力,还有利于激发其创新精神。 3.4采用先进教学手段首先我国应该加大对中职院校的支持力度,进一步改善其教学环境,尤其是教学设施的配置方面。其次学校应该充分利用多媒体教学设备,利用多媒体的教学优势提高教学质量。同时学校还应该加强对教师的培训,提高使用多媒体教学的技巧,将PPT、视频等课件运用到教学中来,技能引起学生的学习兴趣,还可以提升教学水平,从而提高教学质量。 4结语 综上所述,我国中职院校建筑工程预算课程教学虽然取得了一定的成绩,但是其存在的问题依然不容小觑。为此我国中职院校应该积极从建筑工程预算的教学理念、内容、模式、手段、进行教学改革,从而进一步促进教学质量的提高。 作者:凌钰霞 单位:十一师职业技术学校 建筑工程课程论文:建筑工程技术专业课程改革 1前言 随着我国国民素质整体水平的提升,我国的高职院校教育水平也处在稳定的上升时期,教育体系也在不断完善,为国家输送了大量的专业技能性人才,符合当前社会对于人才需求的潮流。高职院校的人才输送是我国社会能够稳定发展的保障之一,是我国教育体系中不可或缺的重要环节。社会发展的节奏在加快,传统的高职院校教育体系在某些方面就显得比较薄弱,这就需要相关部门积极地探究高职建筑工程技术专业课程的新体系。 2结合建筑市场需要,确认教学方法 建筑行业是我国国民经济的支柱产业之一,因此,国家对建筑工程技术的要求就越来越高。建筑工程主要体现以下几点特征:一次性、明确性、整体性以及项目投资巨额性等等。随着市场的不断扩大,建筑技术上应用的材料、建筑工艺、科学技术等也在不断地更新,建筑企业为了适应激烈的市场竞争,在企业管理的规范、标准等等都进行了规定。依据市场的具体要求,首先应调整建筑工程专业的培养目标,把高职学生的基本能力分为四种:就是精通外语的可以适应科技情报的检索;掌握计算机的可在建筑工程中用其进行结构计算、编制建筑工程组织的预算和设计;熟悉制图、实践、计算,可从事管理实际工作、分析解决生产车间出现的问题;拥有对建筑产品的进度、质量、投资进行调控的能力。而后依据具体的培养目标设置相对应的专业课。与此同时,进行多技能培训,让学生依据专业需要和自身的情况考取国家承认的相关证书,可以为毕业以后在建筑工程领域更好的发展打下基础。 3积极创新课程体系,优化教学计划 在定制教学计划的同时,应注意强化学生基础知识学习的重要性,可增设选修课以拓展建筑工程专业知识,可以创新建筑课程教育,大力鼓励学生依据自身的兴趣爱好,在学通学精必修课的前提下,跨专业选修感兴趣的科目,充分调动学生的学习激情,发展学生的个性。 3.1加强基础理论知识的学习高等职业建筑工程教学大纲明确表示应使得学生有着坚实基础知识、基本技能,能提升学生分析、解决问题的思维和能力。所以,应加强力学、英语、数学的学习,还可以在此基础上增设工程数学、工程力学、专业英语等课程,增加基础课程的学时和教学内容的难度。 3.2提高学生的知识视野高职院校的教育要符合当前社会人才市场的实际需求,提高高职学生的专业理论知识,结合实践,制定出完善的教学体系,使学生的知识视野得到最大化的提升。 3.2.1加强学生的计算机水平随着信息时代的来临,为高职学生普及一定的计算机技术的基础知识已经成为高职院校教学的必然趋势。为此,高职院校在高职建筑工程技术专业课程中就要开设相应的计算机课程,使学生熟练地掌握CAD技术、C语言等等建筑上会用到技术,提高学生利用计算机技术对自身工作进行辅助的能力。 3.2.2结合当前市场需求,开设针对性课程针对国家对高职建筑工程技术的要求,高职院校要使建筑专业的学生学习《建筑工程地质构造概论》、《建筑工程施工技术特点》等等专业书籍,扩展学生的视野面积,为学生将来的就业和发展提供前提保障,同时,还要开设一些对建筑行业具有辅助性的课程,使高职学生在就业的时候能够有更多的选择空间。 3.2.3针对建筑行业的发展前景开设选修课程建筑工程技术想要更好的发展,就需要不断在建筑行业中进行实践。与此同时,为了提高高职学生的综合素质,高职院校就需要开设一切对学生今后发展有利的选修课程,在课程的选择上要符合当前建筑行业的发展前景,提高高职院校学生的竞争力。 3.3提高学生实践的机会根据当前社会对建筑工程技术的要求,在高职院校重视学生基础知识的同时,高职院校还要重视学生的实践能力。为了加强高职学生的实践能力,大多数的高职院校都在此方面做了大量的努力,教学体系不断完善,实践内容、方式等等也得到了大多数高职院校的认可。建筑工程技术知识更新的速度非常快,有时候仅仅靠书本上的知识对培养学生的综合能力是极为不利的,实践教学在使学生了解最新的知识的同时,也可以促使学生自身对建筑工程技术知识产生浓厚的兴趣,从长远的角度来讲,这对高职学生今后的人生发展是很有好处的。 4提高学生建筑工程技术水平,充分发挥课堂的作用 4.1提倡“以人为本”课堂教学课堂是进行教育体系改革最重要的地方,为了建设建筑工程技术专业课程新体系,教师在课堂上就要充分地发挥学生的主体作用。课堂不仅仅是教师讲授理论的平台,更是师生交流的平台,教师要充分利用课堂上与同学的互动条件,使学生能够积极的获取新的知识。 4.2实现课堂教学的“专”“精”建筑施工技术的知识涵盖诸多的方面,内容比较杂乱,而教师的教学又受到课堂时间的限制,因此,教师需要在最短的时间内讲解最多的知识,使建筑施工学科的学生了解课堂的重点内容。建筑工程技术的更新速度是很快的,这就需要教师时刻关注建筑工程教育体系的变革,及时地对教学内容进行调整,选取最新的教学大纲对学生实施培训,保证课堂的效率达到最高。 5结束语 高职建筑工程技术专业课程体系的改革是时展的必然趋势,并且为了保证新体系能够在更短的时间内普及,需要国家和高职院校投入大量的人力和财力,共同实现高职建筑工程技术专业课程体系的改革。 作者:唐芳 单位:湖南城建职业技术学院 建筑工程课程论文:建筑工程预算课程教学方法及考核 一、培养学生自主学习兴趣 (一)由简到难,培养学生的学习兴趣 从最简单的计算开始,如土石方工程中挖土工程量的计算,先教学生计算不放坡土方的工程量计算的方法,然后根据相应条件考虑土方放坡系数k,进行需放坡土方工程量的计算。由简到难,学生可以很快地掌握相应的基础土石方工程量的分类计算。同时在讲解时融入计算规则及定额说明,在简单的计算讲解完后,再拿出实际工程的两套图纸对同样的问题进行同样的分析,由此让学生在不知不觉中掌握复杂工程的工程量计算及定额子目的套用。比直接讲解实际工程的有关计算,学生就要容易接受的多。 (二)进行有趣的课堂问题设计,吸引学生的课堂注意力 教学过程中进行有趣的课堂问题情境设计,设计一些能够学生比较好奇地的问题,将他们引入一定的问题情境中,激发他们的学习欲望,并选择与学习主题密切相关的教学资源。如在讲述计算建筑面积时,引入问题教师的面积为多大,家里住的房子是多大面积的,学校的教学楼的面积为多大。讲解建筑面积计算范围及计算规则,利用实际工程的图纸,计算相应的建筑面积。这样能够使得学生对老师提出的问题比较感兴趣,带着问题来学习新知识,能吸引学生的注意力,使他们全身心地投入到课堂学习中。 (三)结合现实案例,调动学生的学习积极性 在教学过程中,适时举例提问让学生进行思考,所举的例子大多出于实际的工程。如在讲单梁连续梁、有梁板下梁、圈梁及过梁有关混凝土工程量计算时,利用教室里的梁让学生说一下可能的计算规则及计算方法。由此引出单梁连续梁、有梁板下梁的有关工程量计算规则及定额子目的套用,这样适时地调动学生的情绪,充分的调动学生的学习积极性。 二、细化、优化教学内容 (一)教学内容细化 将原来《建筑工程预算》课程细分为《建筑工程计价依据》《钢筋工程量计算》《建筑工程计量与计价》《装饰工程计量与计价》《建筑工程清单计价》等课程,分别在第三、第四、第五学期循序渐进的开设。 (二)制定人才培养方案,优化教学内容 2012年修订的新的人才培养方案是教学内容规划及要求的具体体现。在人才培养方案的制定过程中,我们结合教学实际需要及及问卷调查,依据实际情况和教学要求,认为课程应进行细化的同时,学时数应适当的增加。由原来的一门课90学时修改为:《建筑工程计价依据》30课时、《钢筋工程量计算》60课时、《建筑工程计量与计价》90课时、《装饰工程计量与计价》60课时、《建筑工程清单计价》30课时,共270个学时。另外学生学完课程后完成相应的集中实训,钢筋工程量计算实训1.5个周,建筑工程计量与计价实训2个周,装饰工程计量与计价1个周,按照这样的需要我们将教学大纲进行重新修订和优化,使课程的内容更深入,实用性更强。 三、改进教学方法 (一)采用“任务驱动”教学法 每门课程在上课时都会有具体的任务单,每个任务实施之前老师都会在学生预习的基础上讲解完成任务所需知识点。每个学生手里都有一份任务单,内容包括任务指导、任务、工具书、时间分配、评分标准等等。通过“任务驱动”,学生4人一组,通过团结协作、任务讨论、发挥能动作用、运用工具书、查阅任务指导几个环节完成任务。在学生完成任务的过程中,老师指导答疑,与学生互动,注重培养学生的分析问题、解决问题的能力。 (三)对比启发式教学 《建筑工程计量与计价》课程的计算规则较多,不利于学生理解,而且涉及到的课程比较杂,学生在遇到具体问题时不知该如何下手解决。对于这种实际情况,讲解时采用对比启发式教学方法。采用启发式教学能够调动学生学习积极性,活跃课堂的气氛,提高学生分析问题解决问题的能力。例如在讲解条形砖基础与砖墙工程量时,砖墙的工程量=(墙长×墙高-S洞口)×墙厚-混凝土构件所占的体积,条形砖基础的工程量=砖基础断面面积×基础长度,通过对比分析可以利用首层砖墙中计算的墙长度作为基础长度来计算条形砖基础的工程量,从而利用前面计算数据,加快计算速度。通过对比分析,实际计算使学生很快掌握了砖墙和条形砖墙基础的工程量计算规则及实际应用。 (四)直观化多媒体教学 在教学中,充分利用直观教学的各种手段,如在计算柱、梁、砖墙、板、门、窗等构件的工程量时,利用上课的教室为例讲解有关计算,利用多媒体教学不仅方便学生观察,而且利于教师讲解,更容易把问题讲清楚、讲透彻。对于一些隐蔽工程,如基础、钢筋、防水等,我们利用学校在2012年刚刚建设的1:1校内实训馆,讲到相应内容时带学生去实训馆,利用实物来进行现场教学,同时采用图片、视频等多媒体课件进行多手段教学。采用现场教学和多媒体课件教学,不仅会让学习的内容更清晰、更直观,重点突出,难点不难,增加每节课的知识容量,提高教学质量和效率。 (五)案例实践化教学方法 在教学过程中,案例教学法也是应用非常好的教学方法,预算课程要求具有很强的实践应用能力,许多知识单靠记忆是不行的,必须采取理论联系实践才能达到良好的效果。专业精选了实际工程的两套图纸,一套框架结构,一套剪力墙结构。上课时由简单到复杂,先做相对简单的框架结构,主要是柱、梁、板、基础、楼梯等,然后再做较难一点的剪力墙、暗柱、暗梁、坡屋面、阀板基础、基础梁等,讲解由简单到复杂递进,有利于学生的接受教学信息。采用实际图纸,拉近了学生与实际工作之间的距离,使学生能够做到零距离就业。 (六)充分利用校内网络教学平台 课程组利用学院提供的网络教学平台,把课程相关资料以及教学案例、实验指导材料等放在网络上,建立了省级精品课程群,并建立师生QQ群互动交流区,教师在家里也能与学生在课余时间及时交流,释疑解惑。四、加大对课程的基础设施建设学校采购了成套的《山东省建筑工程消耗量定额》及配套的价目表和各种需要的图集比如11G101-1、11G101-2、11G01-3等,新建了两个实训室,配备了100台电脑,采购近100套实际工程中经过修改的蓝图,实训室配备的计算机数量充足,可保证学生每人一台计算机。同时具有高速网络教学环境,教师可进行网络教学,充分满足了教学的各种要求。(本文来自于《长沙铁道学院学报.社会科学版》杂志。《长沙铁道学院学报.社会科学版》杂志简介详见.) 作者:徐春媛谢树晓单位:烟台职业学院建筑工程系 建筑工程课程论文:建筑工程钢结构课程开发 一、钢结构施工课程内容设计 钢结构施工课程学习情境设计时遵循学习情境的数量大于或等于3、每个学习情境均独立且也是一个完整的工作过程、同一课程的所有学习情境都应为同一个范畴的事物、各个学习情境之间具有平行和递进关系这四个原则,以常见的钢结构工程项目为载体,以工作过程为导向,充分考虑“标准融入”安排课程内容具体见表1。 1.以常见的钢结构工程项目为载体目前,钢结构在我国的应用主要有以下几个方面:(1)轻钢结构类型,它的主要结构形式为门式刚架、排架结构;(2)多高层钢结构类型,它的主要结构形式为钢框架、钢混结构;(3)大跨度钢结构类型,它的主要结构形式为网架网壳、管桁、悬索、膜、组合、张弦和索膜结构。本课程从上述三类结构类型中选取较为常用且最具代表性的四种结构形式,即门式刚架、钢框架结构、网架结构和管桁架结构作为课程学习情境的载体,并选取这四种结构形式中的典型工程案例组织教学。 2.以工作过程为导向安排学习任务钢结构施工课程根据课程的能力目标选取内容,安排课程内容时,对几种钢结构形式的实际施工过程进行了分析,以钢结构施工的实际工作过程为导向,归纳出六个适宜教学的学习任务,即认识钢结构识读钢结构施工图选用并检验钢结构进场材料加工制作钢结构安装钢结构验收钢结构。课程还根据四种结构形式的各自特点,在内容选取上各有侧重,遵循“重复的是步骤,而不是内容”的理念。例如单层门式刚架结构施工这个学习情境侧重的是螺栓连接和结构制作加工方案编制;多高层钢框架结构施工这个学习情境侧重的是焊接连接和钢框架结构安装专项方案编制;大跨钢网架结构施工这个学习情境侧重的是吊装的验算和专项方案编制;管桁架结构施工则对上述三个学习情境进行综合,要求学生具有知识迁移和自主学习的能力,通过该学习情境的综合训练,学生会编制各种钢结构形式的专项施工方案。 3.体现“标准融入”的课程建设特色建筑工程相关的勘察、设计和施工等活动都要符合规定的要求,这些要求包括建筑标准、规范和规程等,它们是确保建筑工程安全、经济和适用的重要文件,也是保证和提高建筑工程质量的主要依据。但是由于标准、规范和规程都以条文的形式出现,这不利于学生对知识的学习和吸收,所以目前教材大多将标准规范中的条文扩展成为容易接受的知识和内容。这就带来了另一个问题,学生在学习知识时反而淡薄了标准规范意识。钢结构施工课程重视树立学生的规范和质量意识,安排内容时充分考虑“标准融入”,将《钢结构工程施工规范》和《钢结构工程施工质量验收规范》等标准充分融汇到课程教学实的施过程中。例如钢结构施工课程在任务实施时,将《钢结构工程施工质量验收规范》中的质量验收知识整合成材料进场检验制作加工质量验收钢结构安装验收工程竣工验收等内容并贯穿于每个学习情境。 4.采用教学做一体的教学方法在具体的教学活动中,钢结构施工课程的每个学习任务都按任务导入任务提出任务分配任务实施任务检查评估讨论这六个步骤组织教学,任务实施时充分利用校内外实训条件,借助现场教学、多媒体教学、实验教学、软件模拟教学、模型制作教学、实物参观教学和动画教学等多种教学手段,引导学生亲自经历完整的工作过程。例如当做到学习任务“选用并检验单层门式刚架结构工程进场材料”时,按导入本单元的学习任务提出检验进场钢材和紧固材料两个任务分配每组学生一定数量的原材料、配套资料和相关检验批质量验收记录学生检验材料并填相应表格检查每组学生填表内容评估总结任务完成情况这六个步骤组织教学。 二、钢结构施工课程资源建设 与课程配套的教学资源建设是课程能否高效实施的重要保障。在进行课程学习任务开发时,要充分考虑到可利用的教学资源和将来需要努力去完善的教学资源,以保证课程得到充分实施。本课程配套的教学资源建设主要包括教材和资料建设,师资建设,实训场地建设,教学模型软件建设。课程除配有配套的教材、多媒体课件、图片、动画和录像外,还配有一定数量的课程相关资料,例如钢结构施工图册、钢结构施工实验手册、钢结构验收资料和模型制作材料等。基于每届2个教学班的规模,本课程配备专兼职教师4人,其中专职教师2人,企业兼职教师1人,实验指导教师1人。本课程要求专职教师具备“双师”素质,熟悉高职教育规律、实践经验丰富;要求企业兼职教师为钢结构施工一线的技术骨干或专家;要求实验指导教师熟悉电动扭矩扳手、超声波和磁粉探伤仪等仪器设备的操作并具有熔化焊接与热切割作业焊工证。钢结构施工课程具有稳定、能满足教学要求的校外实训基地多个,主要保证钢结构类型认识、钢结构加工制作和安装施工等学习任务现场教学的正常开展;校内有供学生进行课程任务训练的实训场地和实训设备,如钢结构焊接场地、钢结构螺栓连接场地、必要的钢结构制作加工机具、必要的钢结构检验设备等;有适应课程教学必须的电化教室、图纸识读和模型制作实训室及配套软件和设备,能满足1个教学班完成施工图识读、模型制作及各种方案编制的使用要求。 三、钢结构施工课程评价体系 本课程主要对学生的任务学习情况和课后作业两大块内容进行评价,评价时重视学生参与,有学生互评、自评和老师评价几种方式。课程考核以学生发展为本,注重培养学生的学习能力、实践能力、交流合作能力和创新精神。例如任务学习情况评价时,先确定学习任务的目标是通过学习,学生知道如何做并能做类似任务。考核侧重的是学生完成任务和小组交流合作的过程,不强调任务完成的完整性,即学生只要积极去做任务并知道任务的具体做法,也能对任务的实施过程进行示范,那么即使他没有完成所有任务,同样可以得高分;课后作业评价时,侧重学生完成任务的思路,布置的课后作业需要学生具有知识迁徙和创新精神,学生在完成课后作业的同时要写清楚自己做课后作业的想法和过程。在整个课程评价过程中,关注学生的发展情况,譬如对前面课程学习不理想而在后续课程学习中慢慢进步的同学给予适当分数奖励,反之则适当扣分。 四、小结 课程的主要组成是教师、学生以及各种教学资源和方法,三者相辅相成,缺一不可。教师是课程的具体实施者,是决定教学质量的主要因素,所以教师要注重自身专业素质和教学理论知识的提高,以期在教学改革工作中具备清晰的改革思路和可行的改革方法。学生是课程学习的主体,在课程建设中要充分考虑学生的能力,让学生参与课程建设,根据学生的具体情况和反馈信息选择并修正相应的教学资源和方法。一个好的点子需要合理的推销方式,同样一门好的课程也需要选择适宜的教学资源和方法。只有充分考虑教师、学生以及各种教学资源、方法的作用和内在联系,课程才能得到成功的开发和建设。 作者:郑君华单位:杭州科技职业技术学院城建学院 建筑工程课程论文:建筑工程测量课程重构设计研究 一、应用型本科《建筑工程测量》 课程重构设计理念应用型本科土木工程专业人才培养目标是:学生通过四年在校学习,培养德、智、体、美全面发展的建筑施工与管理的高级应用型、技能型人才;掌握建筑工程学科的基本理论和基本知识,毕业后能从事建筑工程的施工、管理、工程监理工作。通过对建筑工程施工技术岗位和建筑工程施工管理岗位的职责和职业能力的分解,应用型本科土木工程专业学生主要从事建筑工程施工一线技术和管理岗位工作。建筑工程施工一线技术和管理岗位要求从业人员具有基本操作技能和基层管理能力。同时施工岗位要求从业人员能够根据施工情况的变化适当调整作业方式,并具备优化、改善施工工艺流程,构建和设计施工作业过程的能力。 (一)《建筑工程测量》课程对应用型本科土木工程专业学生职业能力培养的支撑作用 《建筑工程测量》是构成应用型本科土木工程专业学生职业专业技术应用能力模块的重点课程。《建筑工程测量》课程职业能力目标由专业技能目标、方法能力目标和社会能力目标构成,成为支撑建筑工程技术专业职业能力培养的重要支点,是学生进行综合岗位能力和拓展能力训练必须先行掌握的专业技术能力课程,课程内容着重培养学生的建筑施工测量技术与能力,对学生建筑工程施工与管理岗位综合职业能力的形成有重要支撑作用。 (二)按照创新型人才培养模式构建《建筑工程测量》课程建设平台 应用型本科教育把传统的以知识继承为主的人才培养观念转变到培养具有较强实践能力和可持续发展的创新人才培养观念上来。依据建筑工程技术专业综合职业能力培养目标改革,按照创新型人才培养模式构建《建筑工程测量》课程建设平台。重构后的《建筑工程测量》课程包括建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测等五项施工岗位测量工作任务。教学中以典型的多层建筑施工为载体,通过理论与实践一体化《建筑工程测量》课程教学,培养学生掌握建筑工程施工测量工作岗位所需的理论知识与实践操作技能。把过去单纯传授知识转变为学生的全面素质培养,建立以融传授知识、培养能力、提高素质三位一体的,以职业岗位创新能力为中心的《建筑工程测量》课程建设平台,把典型理论知识与岗位实践操作技能要求相结合,通过实际工作任务,在理论知识学习、操作技能实训过程中提高学生实践能力和职业素质。 (三)整体优化课程内容,重组课程结构 课程内容以建筑企业施工过程为主线,整体优化课程内容,以企业工程施工阶段应完成的测量任务为教学“项目”来源,选取具有代表性的真实的工程项目或案例作为教学任务“载体”,使教学过程及学习情景与模拟建筑工程施工测量工作过程基本一致。 (四)构建以能力为核心的课程体系,为学生可持续发展奠定良好基础 构建以能力培养为核心的课程体系,注重学生可持续发展能力的培养。通过校企合作、专业调研,结合企业技术人员的一线工作经验,确定学生未来工作岗位面临的工作任务及完成建筑施工测量实际工作任务所需具备的知识、技能、社会能力要求,选取突出学生知识、能力、素质培养的教学内容,优化知识结构,实现课堂教学与实训教学的有机统一。保证了建筑工程技术专业学生从基础、单一的技术应用岗位层面向项目技术管理层面发展,直至经营决策层面的职业成长所需要的职业岗位测量技能,为学生可持续发展奠定良好基础。 二、建筑工程测量教学内容的设计和实施 (一)概括工作任务 根据建筑工程施工全过程中,测量技术应用的岗位工作能力要求,结合企业岗位工作流程,总结概括出以建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测五项典型施工测量工作任务,涵盖了从建筑工程施工企业的进场、施工、竣工、验收、营运全过程,各阶段的施工测量工作。依此为依据设计、选取教学内容,充分体现课程职业性、实践性。 (二)重组课程内容结构 重组的课程内容以训练学生施工岗位测量工作能力为核心,在学生专业技能训练过程中注意融合方法能力和社会能力的培育。实现理论学习、技能实训与职业技术岗位相融合,并以此为基础将原理论教学内容进行功能细化组合,将原教材十二章教学内容,精简重组成五个学习模块,组成典型的工作任务学习情景,充分体现课程职业性、实践性。以实际工程项目为载体,在与职业技术岗位相一致的学习环境下完成建筑工程平面控制、建筑工程高程控制、施工场地地形图测绘、施工测量和沉降变形观测等五项典型施工测量工作过程的教学活动,使学生接触到真实的工程环境,明确了建筑施工测量岗位的工作内容、要求和工作流程,缩短了知识学习与实际工作岗位要求的差距。 (三)课程内容选取注重适应不断发展变化的社会需求和人才培养需要 《建筑工程测量》课程教学内容针对完成施工岗位测量工作任务所需的知识、能力、素质要求三部分需求。为适应不断发展变化的社会需求和人才培养需要,在重组的课程内容中强化了全站仪使用等章节,保证了建筑工程技术专业职业生涯岗位测量工作的需求,为学生可持续发展奠定坚实基础。 (四)教学内容的组织与安排应符合科学性、先进性和教育教学规律 《建筑工程测量》课程教学遵循学生职业能力培养的基本规律,积极吸收行业企业参与课程内容和课程体系改革。教学内容的组织与安排体现现代教育思想,符合科学性、先进性和教育教学规律,基于真实的职业岗位分析和具体工作过程,以施工过程的测量任务为基础进行整合、序化组织教学内容。 (五)构建三线并行的实训课程体系,形成“从控制到细部”的良性循环 首次循环:规划勘测设计阶段或工程竣工阶段的地形图测绘,由“平面控制测量-高程控制测量-地形图测绘”形成的串行路线,在教师指导下进行,使学生掌握施工测量中“从控制到细部”的作业过程;第二次循环:施工阶段建筑物施工测量,由“施工区域平面控制测量-施工区域高程控制测量-建筑物施工测量”形成的串行路线,在教师引导下,学生独立完成,使学生体会施工测量过程的“从控制到细部”的作业;第三次循环:施工、营运阶段建筑物沉降变形观测,由“变形观测平面、高程控制系统-建筑物沉降变形观测”形成的串行路线,在前二次循环作业的启迪下,由学生自行组织,独立完成,使学生掌握施工测量过程的“从控制到细部”的作业方式。 三、结语 应用型本科教育是我国高等教育体系中的重要组成部分,应用型本科教育与普通本科教育和高职高专教育不同,其以培养学生技术开发、应用能力和工程的整体管理能力,培养学生的动手和发现问题、解决问题的能力,加强工程综合性训练为目的。山东英才学院借助原有高职高专教育良好的实践教学校内实训场所及校外实训基地,围绕应用型本科教育人才培养目标,立足于培养能够从事各种建筑工程测量生产、管理和服务一线工作的高技能人才的全面发展,通过建筑工程测量教学实施,进行了应用型本科教育建筑工程测量教学的研究性学习方法的探讨,课程体系改革是人才培养目标的具体实施,立足在整体教学内容改革的高起点上,更新观念、大胆探索,建立科学合理的质量监控和评价体系,有力地促进了建筑工程测量课程教学改革,提高了教学质量,构建了一套适应社会经济发展需要的、合理的教学课程体系,为企业和社会培养出了大量的、合格的应用型高级专业技术人才。 作者:陈继光单位:山东英才学院建筑工程学院 建筑工程课程论文:建筑工程技术课程改革创新 摘要:通过对建筑工程专业课程体系改革的探索,论述了高职专业如何通过市场调研,确立专业培养目标及课程体系的设置。总结了实践性教学改革的一些经验,并对以后的教学改革提出了几点建议。 关键词:培养目标;课程体系;实践教学 建筑工程专业是一个实践性很强的专业,虽然近几年来各高职院校都在对其课程体系进行探索改革,但从企业反馈的信息来看,毕业生在短期内还是很难满足企业的要求。为此,我院建筑工程系在制订2004年教学计划的同时,成立了建筑工程专业课程体系改革课题研究小组。为使研究结合实际,符合社会的需求,我们聘请当地建筑业界有名的专家(21人),成立了专业建设专家指导委员会,对研究小组进行阶段性的指导。笔者就我院建筑工程专业课程体系改革的实践,谈几点高职课程体系改革的认识。 一、以市场为导向,确立专业培养目标 教育部《关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见》明确指出:“高等职业教育应以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研结合的发展道路,培养高素质的高技能应用性专门人才”。这就要求高职教育必须面向社会,突出与市场的结合,根据社会需求确立专业设置和培养目标,根据岗位能力要求构建课程体系。由此,我们的工作思路确定为:调研职业岗位分析职业能力与素质分析知识结构分析编写专业教育标准确定课程体系编写专业培养方案专家论证制定主干课程教学大纲专家论证定案。 首先,我们从建筑工程从业人员现状、岗位职责、工作内容、工作标准、专业知识、能力结构等几个方面,对所在郑州、南阳两地的部分大中型建筑企业进行调研。通过调研,使我们对现场的工程技术人员工作内容、专业能力等有了全面了解,掌握了一些基础资料,了解到企业的急需和我们培养目标之间的差距。调研也使我们了解到企业对学生基本素质的要求,他们更愿意接受具有良好职业道德、能吃苦、具有一定的社交能力和创新能力的高素质技术人才。下表为调研情况的大致分布: 需要说明许多企业的老技术员、老质检员经验非常丰富,但没有学历(综合归为建筑工程中职毕业),另外,由于高职是近几年才出现,许多技术人员的第一学历都是中专,建设监理专业出现得也较晚,监理员大部分也是建筑工程专业毕业的学生。 根据调研情况,建筑工程专业最直接的就业岗位应是现场技术员,扩展的岗位群是质检员、材料员、资料员、预算员和监理员。根据岗位的工作职责、工作内容等,其职业能力结构可分为两大部分:综合能力和专业能力,(岗位能力结构分析可见下图。)由此,建筑工程专业培养的目标确定为:具有一定的综合职业能力,具备建筑工程专业必需的文化基础与专业理论,具有一定的建筑工程施工技术的高等技术应用型人才。 二、以能力为依据,加强课程体系改革职业教育是一种技术教育,是以突出技术能力培养为特色的一类教育,其课程设置就要紧紧围绕专业能力培养目标进行,不能单纯追求学科的完整性和系统性,按学生应具备的知识、能力、素质结构整合课程,设计课程体系新晨 按照岗位能力的要求,我们对其进行了知识结构分析(见下表),把教学体系分为理论教学体系和实践教学体系。 根据专业能力的要求和“必需”“够用”为度的原则,我们把理论课程体系分为基础理论(公共基础课)、专业基础理论、专业理论和专业扩展知识四个模块。压缩了传统课程的教学课时,对一些相关连的课程进行了整合,例如,在《建筑结构》中减少了理论性较强的论证和计算;在《建筑设备》中增加了建筑电气的一些基本知识,删减了《建筑电气》这门课程。同时,为扩大学生就业面和现代前沿知识,在专业扩展知识这个模块中增加一些课程,如《建设监理概论》《工程项目管理》《工程建设法规》等。 “以学生为中心,以能力为本位”是我们制订实践性教学体系的指导思想,按照学生的认知规律,通过三个模块、四个层次来构建实践性教学体系。三个模块是指知识技能实训、操作技能实训和技能证书实训。知识技能实训是指学生通过实训熟悉或掌握基本理论的一种实训或实验,如:各种实验、课程设计、大型作业等;操作技能实训是指学生实践动手能力的一种实训,如:建筑施工各工种基本操作技能;技能证书实训主要是学生通过考核取得各种证书的实训,如:CAD证、预算员证。四个层次主要是指基本技能实训(建筑识图制图实训、计算机应用实训等)、专业基本技能实训(房屋构造实训、建筑材料实验等)、专门技能实训(建筑测量放线实训、工程预决算实训、单位工程施工组织设计等)和综合技能实训(毕业设计、模拟建筑工程招标投标等)。 三、改革实践教学环节,强化实践能力培养 为加强对学生实践能力的培养,使学生真正学到一技之长,我们一方面构建了完整的实践教学体系;另一方面改革某些实践性教学环节,强化实践性教学管理。主要通过以下方法: 1.改革传统教学方法,对和实际工程联系紧密的部分章节,在课程大纲中就规定必须采用现场教学或案例教学;2.对某些单项技能实训,采取“走出去、请进来”的办法。走出去是让学生到实际工地实际操作,请进来是请一些经验丰富的老技术员到学校实训中心来指导学生实训;3.某些课程采用边讲边练的教学方法,如《建筑工程测量》、《计算机应用基础》等;4.加强校外实训基地的建设,根据校外实训基地的情况,灵活安排实训进度计划;5.利用假期,要求学生参加社会实践(以总结报告为准),对优秀学生安排在校内企业进行实习(勤工俭学形式),积累一定的社会经验,缩短就业磨合期;6.加强对学生实训的教学管理和师资队伍建设,做到每次实训有计划、有措施、有总结;7.加强对学生实训期间纪律管理,充分利用学生实训机会对学生进行职业道德教育。 实践证明,改革加强了教师的责任心,提高了学生学习兴趣,教学质量有明显的改观。 建筑工程课程论文:中职建筑工程专业建筑结构课程建设探讨 摘要:以职业岗位的需求、学生的认知心理及学生的转型需求为出发点,对中职学校建筑工程施工专业建筑结构课程的开设情况及教学现状进行探讨,解决建筑结构课程内容安排、实践教学内容及教学方法选择的问题。 关键词:建筑结构;课程建设;中职教育 教育部在《教育部关于进一步深化中等教育教学改革的若干意见》中明确提出,职业学校应加强学生职业技能和从业能力。所以,现在很多中职学校教学体系遵循“以职业能力为中心”的指导思想来制订人才培养方案,有些学校片面地从注重职业岗位能力要求为目标来组织教学。在这样的背景下,非常多的中职学校建筑工程施工专业在制订培养计划时,几乎完全抛弃传统的学科体系,将建筑结构这种理论性较强的课程删除。学生专业学习如同职业岗前培训,照着教师的操作完成专业学习,学生不知其然,也不知其所以然。由于各学校的软件、硬件各种条件的局限,培养出的学生职业能力不强,又不能自我学习适应技术的发展,致使就业单位不愿选择中职毕业生而选择学历更高的高职毕业生。从周边环境可以看到近两年建筑市场在萎缩,中职学生入职后面对的是激烈的职业能力竞争,中职学校不仅需要提高就业率,而且还要为学生以后的长足发展考虑。即使中职学生以后的就业目标是各类技术工种,中职学校教育也不应该是简单的岗前培训,需要使学生掌握建筑工程活动的基础知识、实用知识和技能技巧。建筑结构课程是建筑施工专业学习专业基础知识的重要组成部分,通过这门课程的学习,学生能够对结构施工图有正确的识读能力,能够对结构的安全有系统性的认识,对他们以后的岗位工作能力和安全操作具有重大作用。 一、中职建筑工程施工专业建筑结构课程开设现状 (一)中职学生学习现状 中职学生学习的现状是几乎一半的学生对专业不了解,对未来职业无规划,对学习不感兴趣,沉迷于网络。部分教师认为是学生基础差、智商不高导致的,稍微高深复杂一点的知识他们就学不会,但实际是这样吗?不尽然。据调查研究,中职学校学生的总体心理特点主要是独立性较强,兴趣定向较早,情感成熟较快,可以通过自我认识、考察以及辨析,对今后可能从事的职业进行比较评价。学生判断力和学习能力是没有问题的,即使他们的文化基础知识较为薄弱,在专业学习方面有一定困难,但当他们对专业感兴趣时,专业知识的学习能力还是有的。中职学校的很多学生在专业学习上有偏向,但有些课程的学习是非常优秀的。 (二)中职建筑工程施工专业建筑结构课程教学现状 现在中职学校的建筑结构课程仍是注重理论的学习,甚至可以说是完全的理论课程,学生不愿学也学不会,教师不愿上。教师教学时大多注重结构计算,而忽略学生的接受能力。在上结构计算课时,经常会出现八九成学生不听讲,听讲的一二成学生中还有一半是听不懂的状况,当没有师生互动时,教师上课也是索然无味。较多的教师在选课时会避开力学、结构一类课程,因为上这类理论性的课程没有成就感,学生不能从课堂中学到知识。同时,很多中职学校因强调职业能力培养,注重岗位技能训练而将建筑结构这种理论性较强的课程课时压缩甚至删除。 (三)建筑工程施工专业建筑结构课程学生学习现状 中职学校建筑工程施工专业学生在学习建筑结构课程时,对各种结构介绍、结构安全知识介绍学习兴趣较大,但对结构安全计算知识兴趣较小甚至抵触学习。他们对建筑行业各种专业概念的兴趣较大,愿意了解他们的意思和现象,也对与他们生活相关的结构知识感兴趣,例如承重墙知识、抗震知识等,但他们比较抵抗逻辑及计算严密的结构安全计算知识,如受弯构件正截面、斜截面承载力计算等。一般中职建筑结构课程的教材会附上两三套结构施工图,在学习本课程之前,学生是无法看懂结施图的,但当他们在本门课程学习后期能看懂时,又表现出对这门课程的兴趣。 二、建筑结构课程设置的必要性 (一)以职业岗位的需求论证建筑结构课程设置的必要性 建筑结构虽注重理论,但它与职业能力没有关系吗?不尽然。建筑工程类岗位有一项最基本的能力要求,就是按图施工。中职学生其他课程里可能涉及图纸的识读绘制,但肯定不能像建筑结构课程那样紧密联系结构施工图。未上过建筑结构课程的中职学生无法正确理解建筑施工图的含义。同时,安全施工也是建筑工程类岗位的要求,建筑结构课程可以系统地向学生介绍结构安全知识,也可以构建学生正确的专业认知,这是其他课程所不能代替的。 (二)以学生的转型需求论证建筑结构课程设置的必要性 我国生产实践中存在着这样一个矛盾的现象:一方面,许多产业特别是高新技术产业迫切需要大量实用技术人才;另一方面,从职业院校培养出来的学生却被用人单位排斥,得不到社会的认同,形成供求不相适应的局面。大多数用人单位选择高学历的人才,是因为普遍来说,高学历的学生相较于低学历的学生,有更广的知识面,同时还比较容易转岗。较多中职学校偏重培养学生职业岗位技能的操作能力,而忽视学生的专业系统知识。为适应建筑行业的发展和自身发展的需求,学生需要通过终身学习来完善自我。人的一生的学体可以分为四部分:就职前的学习、职业中的在职学习、转岗与再就业学习、退休后的学习。当技术在发展时,学生原本的技能不能适应时,这就需要他们自学。 三、建筑结构课程内容安排及教学方法 (一)从人才培养目标角度探讨建筑结构课程与其他课程的衔接 中职学校建筑工程施工专业的人才培养目标是毕业生能具备建筑施工各技术岗位的职业能力。建筑结构课程主要是混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基与基础、结构抗震,这些知识未具体对应某一工种,但它对建筑工程施工、概预算、工种操作实训等课程有非常大的作用。建筑结构课程应注重对学生专业认知的塑造,即使学生毕业后不从事建筑行业,也能对他们以后的生活学习有帮助。 (二)课程内容涵盖及涵盖程度 建筑结构课程内容主要涵盖混凝土结构、砌体结构、钢结构、地基基础、结构抗震这五方面。建筑结构是建筑的承重部位,它关系到安全。中职的人才目标不能要求中职学生像本科生学完此课程后做结构设计,但建筑结构这些知识能让中职学生构建出一个完整的建筑结构体系,在以后的工作生活中尽量避免结构不安全所造成的伤害。在这些知识的教学中,教师主要是向学生灌输一个完整的建筑结构体系,强调结构的安全以及为保证结构安全所做的结构措施。安全计算方面可不做要求,给学生一个大致的计算概念即可。因此,可以对授课内容做一个大致安排:混凝土结构重在讲述结构知识、破坏特征的基础,可增加混凝土结构施工图的识读项,也就是着重于《钢筋混凝土结构平法施工图集》的讲解,忽略较复杂的结构计算;砌体结构注重讲解砌体的构造措施、砌体的破坏特征等;钢结构注重讲解钢结构的连接形式、破坏特征等;地基基础部分主要讲解基础地基的重要性及其破坏危害;结构抗震注重讲解易遭受地震破坏的结构部位,生活中的抗震等,教给学生一定的结构抗震理念,不涉及计算。 (三)教学方法 建筑结构课程侧重于理论基础知识,并未具体对应某一工种或某一施工过程,并不适用项目教学法。教师在选择教学方法时应根据课程内容特点选择适合的教学方法。结合中职学生的认知心理和特点,如建筑结构这一类理论知识偏重的课程,对学生的要求重在理解。根据理解的需要,教师可以运用多媒体或其他手段,创设一个与工程实际环境相同或类似的情境,或增加一些相关的、有趣的主题或相互冲突、有争议的观点,营造一个良好的积极的课堂氛围,给教师的教学注入活力,调动学生的学习兴趣,增加学生的感知能力。综合来说,就是灵活地运用讲授法、讨论法和参观法等教学方法。 1.讲授法 讲授法在课堂教学中是必不可少的,多媒体技术的发展,使理解性的课程知识讲解更为容易。相对教师在黑板上的画图讲解,多媒体可以更形象地向学生展示课程内容。建筑结构是一个复杂的体系,要在口头上完全表述清楚是不可能的,用黑板去描绘也是非常难的,多媒体技术的发展给教师教学带来极大的便利。利用多媒体技术对图形、图像、动画、视频等的综合处理及其强大的交互特点,制作各种教学课件,使得学生可以更直观地了解结构特点。在建筑结构的课程中,教师可以利用多媒体技术展示各种图纸,展示各种结构图片,以动画的方式演示一些构件的破坏,以视频的方式介绍一些著名建筑的结构特征,让课堂讲解更为生动。 2.讨论教学法 讨论教学法可以在课堂中调动学生的思维,克服他们不愿思考的惰性。在建筑结构课程的教学中,教师可以根据知识点对一些结构问题提问,让学生在课后观察实物或利用互联网查询相关知识。例如校园里的建筑的结构形式各是什么?某栋建筑各部分的裂缝是否是结构裂缝?思考一下是什么原因造成的?砖墙中设置的构造柱、圈梁有什么作用?结合周边建筑环境,引导学生进行思考讨论。在课程知识点的讲解之前,组织学生进行讨论,教师在旁进行引导。 3.参观教学法 中职学生生活经验少,专业知识了解少,刚接触建筑专业,直接对其灌输结构理论是非常难的。教师可以结合教学内容,充分利用各种资源,带学生离开教室,参观学校的建筑物,解析建筑的结构及结构的破坏;或者带学生参观在建建筑,解析结构的作用及重要性。 4.其他教学方法 除了上述三种方法,我们还可以采用其他的一些方法加强建筑结构课程的教学效果,例如模型制作。建筑结构是空间专业,为使学生对结构有正确的空间认知,可充分利用各种建模软件,将平面二维建筑施工图转化为空间三维结构模型,加深学生对结构空间位置关系的认知。不管运用哪种教学方法,我们的目的是理论结合实际,使学生充分理解建筑结构的知识,构建学生较为完善的结构知识。 四、结语 建筑施工技术一直都在迅猛发展,中职学校培养学生的专业岗位能力可能跟不上发展的步伐,不要过早将学生的培养目标定位于现有某一岗位的具体能力,这会限制学生在就业时的职位选择,也会降低学生对岗位更新的适应能力,还会限制学生的专业继续学习能力。在建筑工程施工专业的人才培养中,应结合学生基本的专业知识基础进行培养,为学生的终身学习奠定扎实的基础,不片面要求毕业生的就业率,促进学生的长远发展。 作者:许珊娜 张红欣 单位:江西水利职业学院 建筑工程课程论文:高职建筑工程技术专业课程开发研究 摘要:高职教育培养的是适应行业需求的高素质技术技能型人才。与行业标准对接的高职课程体系开发与实施是实现这一目标的关键所在。根据建筑行业特点与专业实际情况,在建筑工程技术专业课程体系的重构过程中,将行业标准、职业能力贯穿于课程开发、实施的整个过程,是实现人才培养目标的根本保证。 关键词:高职;行业标准;课程体系 国家中长期教育改革发展规划纲要(2010-2020年)提出“以服务为宗旨,以就业为导向,推进教育教学改革”。以就业为导向,就要按照职业岗位(群)需要进行专业建设和课程改革,并随时按职业岗位(群)的需要进行新建或调整。行业标准是由我国各主管部、委(局)批准,在该部门范围内统一使用的标准。能够反映企业对岗位人员能力的要求,对高职院校课程体系的建立具有指导意义。参照行业标准设置教学内容和课程体系,可以缩短职业教育与行业要求的距离,是实现高职教育人才培养目标的根本保证。将以建筑工程技术专业为例探讨与行业标准对接的高职课程体系开发。 1课程体系与行业标准相对接中需要解决的核心问题 1.1行业标准融入课程教学问题,建筑行业岗位繁多,各岗位要求的知识和技能不一,行业的标准也比较复杂,有些知识和技能比较零碎,无法单独地分成某门课程,这就需要在相关课程的内容设计上给予调整,兼顾这些必要的技能和知识点的学习。1.2课程设置先后顺序问题,在根据行业标准设置课程时会遇到知识的逻辑先后问题,这就要求根据专业工作岗位的具体要求设定专业知识课程的先后顺序,以保证学习过程由易到难、循序渐进和具有逻辑条理性。1.3课程设置与职业资格考试对接问题,职业资格考试是对劳动者从事某种职业所应掌握的技术理论知识和实际操作能的测试和评价,随着建筑行业的规范化、标准化,持证上岗是行业发展的必然,这就要求在课程体系构建中充分考虑与职业资格考试的对接。 2行业标准对接的课程体系重构思路 建筑业是国民经济的支柱产业之一,专业工作岗位繁多,行业的标准也比较复杂,从业人员必须严格遵守和执行建筑行业标准,才能确保建筑工程的安全、适用、经济和美观等。与行业标准对接的建筑工程技术专业课程体系应以职业岗位需要为导向,以行业标准为基础。首先根据建筑行业职业岗位要求分析确定人才所应具有的职业能力、职业素质,据此设置出所需的职业技术核心课程,再确定核心技术课之外的、专业必须的专业技能课程;然后根据确定的职业技术核心课程、专业技能课程结合专业工作岗位需求开展集中实践教学;并从高职教育对学生的政治思想素质、身体心理素质、人文素质、科学素质的全面要求出发,设置通识课程。 3建筑工程技术专业课程体系开发 3.1课程体系结构。本课程体系由通识课程、职业技术课程和集中实践三部分组成。结合行业标准采用“五六一”的专业课程体系模式,建筑工程技术专业课程体系结构如图1所示。(1)五门核心课程:《建筑施工技术》、《建筑施工组织与管理》、《建筑识图与构造》、《建筑CAD》、《建筑结构》,该五门课程是学生在校期间必须掌握的专业知识和专业技能,为从事建筑施工管理、工程监理、建筑设计等岗位打下基础。(2)六门必修的专业集中实训。在实践教学环节中开设六门必修的专业集中实训,在锻炼学生动手能力的同时,做到专业知识的应用和专业能力的递进培养。(3)一个学生在校期间必修的职业岗位证书。为贯彻国家对高职学生提出的“双证”培养模式,学生毕业前需考取施工员(建筑类),使学生在就业时已具备上岗能力和上岗资格。3.2建筑工程技术专业课程设置。针对本课程体系的建立,按照建筑工程技术专业岗位及岗位群的要求,遵循学生职业生涯发展规律和学习、认知规律,根据现行行业标准,采用“必修+选修”的学分制课程设置,学生可以根据自己的职业发展规划,选择所修课程。(1)通识课程设置。通识课程培养学生政治思想素质、身体心理素质、职业道德和创业素质、信息技术能力、英语应用能力、公文写作能力等。通识必修课程有军事理论、思想道德修养与法律基础、思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策、心理健康、体育与健康、大学英语、高等数学、计算机基础、应用文写作、职业生涯规划与就业指导、专业英语。通识选修课程包括人文素质教育和公民道德,要求学生选修其中的一门。(2)职业技术课程设置。职业技术课程俗称“专业课”,根据行业职业岗位要求确定,包括职业技术核心课程和专业技能课程。通过职业技术课程的学习,使学生掌握必要的专业基本理论、专业知识和专业技能,了解本专业的前沿科学技术和发展趋势,培养学生分析解决本专业范围内一般实际问题的能力。职业技术必修课有建筑施工技术、建筑施工组织与管理、建筑识图与构造、建筑CAD、建筑结构、建筑结构地基与基础、建筑工程测量、建筑材料、建筑制图、建筑力学、建筑设备、建筑工程计量与计价、建筑法规工程经济学。前五门课程为职业技术核心课程,其他为专业技能课程。职业技术选修课共四门,建筑工程文件编制、工程项目管理、建筑工程招投标与合同管理、工程质量事故分析,要求学生选修其中两门。(3)集中实践。集中实践是针对职业方向技术能力要求开展的专项集中实训。必修集中实践有建筑识图与构造实训、建筑CAD实训、建筑工程测量实训、工程算量实训、生产顶岗实训、毕业设计。选修集中实践为大地测绘(GPS仪器操作)与安装算量(安装算量软件操作)两项,要求学生选修其中一项。 作者:王文汇 单位:辽宁地质工程职业学院 建筑工程课程论文:《建筑工程资料管理》课程教学改革 1课程的性质与任务 《建筑工程资料管理》是职业院校土建类专业及相关专业的一门主要技术专业课。是一门实践性很强而且与现行的建筑规范、规程、标准密切相关的专业课。它的主要任务是研究工程建设各个阶段文件资料的填写、收集、整理、归档、移交的相关要求和基本方法。 2教学目标 2.1知识目标 (1)知道工程准备阶段的资料收集、整理、归档的基本要求和方法。(2)熟悉竣工图、竣工验收资料的收集、整理、归档的基本要求和方法。(3)掌握施工资料、建设监理资料的填写、收集、整理、归档的基本要求和方法。 2.2能力目标 通过《建筑工程资料管理》课程的学习,将使学生掌握土木工程各个建设阶段工程资料的填写、收集、整理、归档的基本方法,并通过实际工程项目训练、案例学习、综合实训,掌握编制整理土木工程管理资料的基本技能和基本方法,培养学生的专业岗位能力,使学生到岗后能很快熟悉工作内容和要求,并迅速成为具有实际操作能力的合格的施工质量管理人才。 2.3情感目标 培养学生认真细致的工作作风和去伪存真、诚实守信的工作态度及工程素养和创新意识。 3以往教学情况 综上所述,《建筑工程资料管理》课程以往的教学过程是:(1)按照建筑工程施工现场资料员的工作责任要求,结合教材和资料软件,采用讲练结合,即一次课一个内容,学生按照范例,机上练习填写一个或几个相应的教学内容的教学方法。(2)学生虽然在其他的课程里学习了建设程序等与《建筑工程资料管理》课程相关的内容,如果老师们认为讲过的东西到该课程就不提了,如:施工过程等,学生们一是忘记了;二是不会横向联系,因此资料综合实训往往混淆施工程序,需要花费很多时间理顺关系,才能顺利完成实训要求。(3)由于该课程的工程特点和资料员的工作特点,该课程成绩考核确定为过程性评定考核,没有有效杜绝学生作业的复制,同学们的学习热情不高。 4存在问题及原因 (1)教学实践中发现,由于大学扩招,我们学院学生的生源差异性较大,学生的接受能力比其他大学的学生也有很大差异。表现在课程结束后学生到土木工程施工现场实习时,一是独立填写资料较困难;二是遇到一些与工程测量有关的技术资料整理困难。分析原因认为:一是《建筑工程资料管理》课开设较早(与施工课同时开),学生还没有基本的工程施工素养,对施工工序了解的还没到位,到了工程施工现场不知道资料员该从什么地方干起;二是学生只是在施工课上机械的了解了施工工序和施工质量要求,对工程的实际情况尚不明确,对建筑规范了解较少,填写资料时和工序不一致,感觉混乱;三是由于授课过程中由于学时的关系,所有专业课老师没有把课程之间的联系和相互应用告诉学生,同学们不会学以致用。如前导课《工程测量》和《工程CAD》在一些技术资料里应用较多,遇到利用线路测量原始数据绘制和导入图形时,不能顺利完成。而目前地区性的土木工程较多,对技术资料的需求也较多,我们以前没做过施工和线路测量整合资料实训,这方面是弱项,需加大实训力度。 (2)在教学过程中由于该课程实践性较强的特点,学生在各部分内容的学习过程中缺少足够的实践性训练,教师只能通过案例分析和实物图片来帮助学生对该课程的基木理论与技能加深理解与掌握。学生普遍反映内容抽象、缺少感性认识,缺乏学习热情和兴趣,学习效果不理想。因此,针对木文的课改的初步设想和计划,根据现代职业教育的特点下,强调了实践和职业属性的教学思想;认为:《建筑工程资料管理》课程改革设计的理念首先应该是培养学生具有良好职业道德和较强的实践动手能力的目标;为适应社会发展和建筑发展需要的生产、建设、管理、服务一线的技术应用性的职业人才。 5教改情况 (1)基于《建筑工程资料管理》课程的实用性、技术性原则,应首先确保课程对学生主体的“受用性”,应以工作(情景教学)导向为课程教授的过程和思路,为此,可以联络当地城建单位或者建设单位,并组织学生深入到一线建筑工程项目的现场进行授课,因为一个项目或者建筑物是看得见摸得着的,通过现场观察对各项施工措施和实施情况的了解对于学生全面掌握实践经验和积累有着现实意义;对于施工验收的过程中按照规范的要求执行的每一项工程的检查、维护、改造、扩建进行充分了解:在实施施工过程中到哪道工序该做什么资料、)只有通过“现场学习”进行这门课程的改革,才能提升学生学习兴趣,让学生全面和熟悉了解工程施工从项目立项到工程竣工过程的每个步骤和细节,对工程的施工进程能有具体到位的认识,并且建议让学生步步跟进,紧跟工程进度确保更加全面的学习效果。《建筑工程资料管理》课程是与工程实际联系紧密的课程,鼓励学生并组织学生到生产现场或学院的实训基地进行现场教学,把课堂理论知识和实践知识有机地结合起来,使学生具体地领会各种专业在建筑工程项目管理中的应用。利用《建筑工程资料管理》课程和《建筑施工技术》课程同时开课,在授课时尽量使施工资料的内容与施工课相联系,实时的给同学们讲明土木工程各个分部的施工工序和验评规范,并多次提醒强调,使同学们尽量做到耳熟能详。 (2)布置课程平时作业时计算机填写和手填相结合,分层次教学,给不同的学生布置不同的作业,避免了抄袭和不思考乱填资料的不良毛病,特别强调资料造假也属于职务犯罪。 (3)尝试问题导入式教学。该课程部分内容比较复杂且枯燥,学生在学习的过程中容易走神,问题导入式教学是解决该问题有效手段之一。对部分教学内容从新的角度局部系统化,使教学目标在局部内容中更加明确,学生对明晰系统的理解和长期记忆会加深。通过先导入问题,再讲解的方式,提高了学生的兴趣,使他们带着问题来学习,针对性更强,学习效果明显提高。 (4)采用无记名问卷的方式及时获取学生的反馈信氖“因材施教”是教学的基本原则,每一届学生都有不同的个性和特色,要了解学生对课程的要求和意见,可采用无记名问卷的方式进行。传统的教学手段对于获取学生的学习反馈不够,因此课程调整和更新往往不够及时。该课程引入无记名问卷的方式以后,能够根据学生的听课效果和要求及时调整、不断优化教学内容,改进教学手段,有效地提高了教学质量。 (5)建设校外实训基地开展“订单式”培养。通过校企合作建设的方式建设稳定的校外实训基地,开展“订单式”培养,使学生真正具备企业岗位技能培训要求的能力、由企业提供实习场地,相关的设备和技术人员,学生进行生产性实习或顶岗实训,直接参与实际产品的生产,培养和锻炼学生解决实际问题的能力。依托实训基地,教师、学生共同参与培训和产品的开发,提高教师和学生的专业技能。 (6)建立校企合作机制培育市场运行机制。引进社会资源,校企共建校内实训基地。由学校牵头与相关企业制定实训基地有效运行机制和实施办法,引入生产企业合作经营,使校内实训基地企业化、市场化。 (7)采用项目教学法,根据土木工程中技术资料的要求把《土木工程测量》和《土木工程CAD》结合起来。如给出一组线路中线测量的数据和横断面测量数据,测量课老师耐心辅导学生完成地面高程的计算,手工绘制线路的纵、横断面图,《土木工程CAD》老师辅导绘制线路的CAD纵、横断面图,并导入相应的资料位置,尽量使每位学生都能做一份较完整的技术实训资料,否则期末成绩不予通过。 (8)采取就业辅导法,对已经有实习地点的资料员,根据该生所从事的工程是房建类、水利类还是路桥类,辅导她们从资料员的职责出发,进场开始应该怎么做、填写和收集整理哪些资料,施工过程中一般填写和收集、整理哪些资料,竣工验收时应该填写和收集整理哪些资料。施工现场还有哪些不归档的日常文件也属于我们资料员的职责。满足了同学们到任何土木工程单位都能胜任资料员工作的需求。 (9)期末课程总结时再次和同学们一起理顺土木工程建设程序,对分配在不同参建单位的资料员,帮助同学们分析资料员工作和其他工种的关系,使他们很顺利的融入工作环境。 6教改效果 该课程通过上述教学探讨和改革与实践,尽可能的培养了同学们的职业素养和职业技能,培养了同学们相互学习、相互讨论、查阅规范、应用规范的能力和认真细致、虚心请教、尊重事实、诚信求实的工作作风。同学们对于工程资料软件的应用能力和施工现场填写和整理资料的能力不断提高,凡是认真完成《建筑工程资料管理》课程学习任务的学生均能胜任土木工程参建单位资料员的工作任务。学生到施工现场实习不到一周便能独立完成资料的填写整理工作,学生们积极向上、认真负责、不断进取的表现,得到了用人单位的认可。 7不足与继续努力方向 (1)部分学生对社会不良现象适应较快,适应老师的教学方法较慢。表现为浮躁不安,手机不离手,耳机不下头,学习态度极端社会化,认为学习成绩也可以通过手段摆平。漫不经心听讲,稀里糊涂作业,张口瞎说,随手乱填,随意性较多,客观意识较薄弱,对老师的要求情绪化,高兴就接受,不高兴全盘否定。这种普遍问题的存在,严重的影响了学习任务很好的完成,是我们亟待解决的首要问题。(2)每个班级中,以前的学生是主动学习和配合老师一起学习的占多数,现在则是少数,如何让每个学生都能坐下来安静学习,优质的完成学习任务,也是困扰我们已久的问题和我们亟待解决的问题,老师们在学校的辛勤培育,实在难以抵御社会环境和家庭环境的影响,每个学生都想做管理者、指挥者,不想实实在在做事,说明大人们本身有问题,值得我们研究探讨。(3)虽然老师们做了很丰富的教学准备,也有一些工作经验,但是还不能满足个别好学的学生日益增长的求知欲,这就要求老师们也要不断学习,与时俱进,扩大知识面和不断掌握新的实践技能,以满足各个层次学生的学习愿望。 8结语 《建筑工程资料管理》课程在职业教育中,是相对比较专业和基础的一门课程之一。课程的扎实程度的优劣,将直接影响到学生未来职业岗位的能力,能否胜任本职工作岗位。该文正是基于学生的人才培养目标的要求,进行工作过程导向的原则进行课程的改革和优化的一些建议,希望能够通过该文简单的阐述和教学设计思想,从而根本上,提高学生综合运用这些知识技能去分析和解决技术问题的能力。 作者:赵丽萍 单位:河套学院土木工程系 建筑工程课程论文:职校建筑工程课程改革探究论文 【摘要】工学结合是高职教育适应新世纪社会发展对应用型人才的需要,是高职教育人才培养模式的显著特征,也是高职教育的核心理念。探索和实践工程结合的人才培养模式是新时期高职院校改革创新的重要内容。文章结合建筑工程专业教学改革实际,对高职建筑工程专业工学结合人才培养模式进行初步探讨。 【关键词】工学结合建筑工程课程改革 一、工学结合下的课程改革背景及意义 建筑工程专业高等职业技术教育的人才培养目标是培养能适应建设管理等第一线需要的、能为社会所接纳的全面发展的高等技术应用型人才。但是近年来,我国建筑工程专业的高等职业教育徘徊在一个怪圈中,一方面是高等职业教育的规模在不断扩大,另一方面是每年大量的高职毕业生融入人才市场,但是就业率并不是很高。 究其原因,根本在于企业对于高职教育所培养出的毕业生并不满意。这就对高职教育的教学目标、教学内容、教学质量提出了新的挑战。高职教育的培养目标,决定了高职教育的教学过程中各个环节必须具备鲜明的特色,要以“应用”为主旨和特征构建课程和教学内容体系。推进工学结合的人才培养模式,探索适应经济社会快速发展的具有中国特色的职业教育发展思路,已经成为当前职业教育改革与发展的突出问题,具有重要的实际意义。 首先,工学结合下的建筑工程专业课程改革是中国特色社会主义现代化建设的需要。人类社会正处在从工业经济向知识经济转折的关键时期,产业结构和劳动力结构正在发生深刻变化,包括高技能人才的在内的知识型劳动者就业岗位和需求不断增加。总书记曾指出:“高技能人才是推动技术创新和实现科技成果转化的重要力量。要通过学校教育培养、企业岗位培训、个人自学提高等方式,加快高技能人才培养。”这一指示为高等职业教育的发展进一步指明了方向。 其次,工学结合下的建筑工程专业课程改革也是高职教育事业发展的需要。目前,国外发达国家有关高职教育工学结合理论已经被教育理论界所接受,并且在具体实践中取得了一些成功经验。而我国的高职教育进入了由注重规模发展转向内涵建设的关键时期,工学结合理论与各个教育环节的渗透、结合,真正实现市场化条件下学校与企业的全方位融合是当前迫切需要解决的一个问题。 文章基于课程教学改革实践的基础上,对高等职业技术教育基于工学结合模式下的建筑工程专业课程改革进行了初步探讨,并提出五种具体工学结合下的课程教学改革思路。 二、基于工学结合下的课程改革探讨 1.优化课程教学内容,结合社会建筑专业的认证实际。在各门主干专业课程相互独立的教材中有许多重复内容。针对目前多内容、少学时,又要给学生扩展一定的信息量和留有必要的思考空间,开阔学生视野,对学生进行必要的工程训练的实际情况,必须优化重组主干专业课程的教学内容。 (1)把专业课程中内容混合的课程中的基本原理部分从原课程中剥离出来,整合为学科基础平台课程,将专业课程内容整合为少学时的专业选修课。 (2)对专业课程中重复的内容进行整合,并在合适的课程中讲授。例如,关于柱下独立基础的设计,在基础工程和钢筋混凝土设计课程出现重复,此内容应在基础工程课程中与其它常用基础类型统一讲授,使学习更系统。 在对专业课程内容进行整合、优化的同时,也要立足于社会需求的实际,也就是以社会上各种建筑工程专业的注册资格证书考试内容为导向,如监理工程师、造价工程师、注册建造师等,将专业课程内容最大限度的和社会要求相衔接。 2.突出专业课程的职业定向性,以就业为导向。专业课程的职业定向性是和“学科本位”的课程观相对应的。传统的建筑工程专业课程内容的设置,都是按照国家对学科教学的要求设置的,并没有突出专业课程的职业倾向,培养出来的学生都是建筑工程专业的通才,工程方面的知识都学,但是没有侧重点。工学结合下的建筑工程专业课程设置要彻底改变“学科本位”课程观,突出专业课程的职业定向性,以职业岗位能力作为配置课程的基础,实践性教学贯穿于整个教学活动中,在教学划的制定、教材的编写、教学方法改革等各方面都要有所体现。同时,教学要以就业为指导,以职业岗位群为依据,以职业技术能力为参照,从培养目标出发,改革和优化理论教学体系。构建以专业职业岗位技术必需够用为度的理论教学体系,强调实用性和针对性,不要求完整性与系统性;对一些传统的课程内容进行优化和重组,创建一批新课程,强调理论与实践等相结合的理论教学体系。可以针对职业岗位的具体要求,如施工技术、工程测量、工程监理等,设置课程专门化方向,教学计划、教材内容、教学方式都有所侧重,专业培养目标和毕业生的业务规格定位相一致。 3.强化实践教学,以实践促进教学。工学结合的精髓是实践训练。建筑工程专业是实践性要求非常高的一门学科,因此要想提高学生的动手技能,必须强化学生的相关课程的实践教学。例如,对于“钢结构”课程,从毕业生的岗位技能要求出发,应加强学生钢结构深化设计能力的训练,根据课时安排情况,设置为期一周或两周的钢结构深化设计训练。课题的选取可以是虚拟工程,也可以是实际工程,但要注意工作量适中。将课题下达给学生,在指导教师的指导下按照实际图纸分解过程进行钢结构设计,并最终能初步达到建筑工程施工的目的。通过这一实践教学不仅训练了学生的图纸深化技能,还让学生了解并掌握了常见建筑钢结构的构造,更重要的是实现了学生动手能力训练与工作岗位技能需求的对接。公务员之家 4.校企联合教学,推行“订单式”人才培养模式。工学结合是高职院校人才培养的有效模式,其核心是校企联合。具体到建筑工程专业的工学结合,课程教学应尤其要加强施工技术的技能训练,而这部分的职业技能训练必须借助学校和企业的联合来共同完成。比如,对于建筑施工技术一门课程,可以重点选择规模大、管理规范、技术先进的施工企业作为学校的校外实习基地,借助施工企业经验丰富的工程师和具体的施工项目,强化学生的实践技能的培训。同时,高职院校要深入建筑企业进行调研,对企业所需要的人才信息进行充分研究调查,以服务为宗旨,以就业为导向,以用人岗位的能力要求为内容,以培养高技能、高实践性的应用型人才为目标,积极探索和实践校企联合,推行“订单式”培养模式,以期实现零磨合顶岗的毕业生。 5.培养“双师”素质教师。师资水平是实现工学结合职教模式的关键,高素质的双师型师资队伍是职业教育质量的重要保证。目前,从总体上看,一些高职院校的建筑工程专业的师资状况难以满足完善工学结合模式的需要。一方面,从事建筑工程专业的师资对职业教育本身缺乏应有的认识,职业教育观念淡薄,常常用普通高等教育的眼光看待职业教育。另一方面,教师职业技能状况也不太理想,有的教师缺乏一定的实际操作技能,不能有效地指导高职学生的学习与实践,实际教学也往往具有一定程度的普教化倾向。改变这种现状可以通过两种途径实现:一是从企业中选聘工程师、技师到学校经过教学业务培训后任职;二是有计划地选派教师到企业实践、考察,鼓励教师通过职业技能评定获得有关技能考核等级证书。这样,建筑工程专业教师都是真正意义上的“工”与“学”结合的“双师”素质人才,在相关的课程教学中,才能得心应手地传授取自于工、用之于学的力学知识。 培养高素质的高职人才,是高职教育工作者义不容辞的任务。新形势下的基于工学结合教学模式改革是一项长期而艰巨的任务。建筑工程专业课程教学知识点涉及面广,与部分专业和实践课程联系密切,课程改革更需要在探索中不断总结经验,逐步完善。 建筑工程课程论文:中职学校建筑工程资料管理课程改革探讨 中职院校肩负着培养实用型、技能型人才的重任,而建筑工程资料员是建筑施工现场的重要工作岗位之一,其课程设置应符合教育教学规律和岗位需求规律,符合专业人才培养要求。中职院校在教学过程中,要不断探索更适合中职学生的培养模式,积极进行课程改革。本文介绍了中职建筑工程资料管理课程改革的经验,希望为加快实用型、技能型人才培养进程尽一份绵薄之力。 一、改革的必要性分析 没有一流的技工,就没有一流的产品,这已经是各个发达国家的共识。国家在改革开放过程中也逐步意识到实用型、高技能型人才的重要性。中等职业教育作为技工和初级管理人员的培育基地是承担这一课题的生力军,而作为建筑施工企业关键技术岗位八大员之一的资料员,其培养方式成为摆在中职教师面前急需探讨和改革课题。 二、课程存在问题分析 改革开放以来,我国中职建筑专业一直沿用老的课程设置模式,建筑工程资料管理课程存在诸多的问题:课程内容枯燥且较多,条理性不强,全部是现行规章制度的生硬灌输,学生不易掌握;学生学习热情不高,授课效果不好;基本上忽视学生动手能力的培养,与毕业后岗位要求差距大。80%的学生毕业后不能直接担当施工现场的档案管理工作。 三、课程改革探讨 资料员也称为档案员,是指在建筑与市政工程施工现场,从事施工信息资料的收集、整理、保管、归档、移交等工作的专业人员。本课程总体改革思路是紧扣建筑工程资料管理课程的培养目标和资料员岗位的培养方式,以增强学生的职业能力为目标,以培养与岗位零距离的技能人才为任务积极探索该课程改革。 1.立足岗位需要,培养学生学习兴趣是课程改革的根本 立足职业能力需要,立足岗位需要,培养学生学习兴趣是课程改革的根本。建议对课程教学内容调整应本着“够用”“适用”的原则,理论教学与实训相结合,使课程内容更贴近实际岗位,使学生更愿意主动学习。笔者学校在实际课程设置上以行业要求为立足点,以施工顺序和岗位工作顺序为主线,以进场验收和检验批验收、隐蔽验收为引领,使学习内容设置更接近工作岗位。同时,在理论教学上,通过教师知识整合和实际工作的情景模拟使学生意识到自己的知识基础在岗位上的深浅,从而促使他们产生紧迫感,由被动学习变为主动学习。在实训课程设置工作任务,通过完成实际工作任务而产生成就感,有利于提高他们学习的主动性、积极性和能动性,提高学习效果。 2.“项目教学、任务驱动”是培养技能型资料员的关键 建筑工程资料管理课程,应以工程项目为载体,以建筑施工管理过程为主导,以任务为驱动,以工、学结合为突破口,以岗位职责和职业能力为中心,以实现课堂教学与实训操作的一体化为目标进行课程改革。例如,笔者学校建筑工程资料管理理论教学中就是把学生角色设计为施工单位资料员,把情境创设为学校新校区办公楼项目现场,把枯燥空洞的理论知识变为有形具体的工程实体,很大程度上能够激发学生的学习热情。同时“任务驱动”还具有将被动学习转化为主动学习的效果。“任务驱动”使学生知道该做什么,在探讨怎样去做的过程中,明白岗位职责和专业技能的要求,实现专业能力的增长。 3.随时适应岗位发展需要调整课程体系是课程改革的主要保障 众所周知,建筑行业规范和规程是在不断更新中,这就要求课程改革应随时根据实际情况调整课程内容,以便于更好地适应岗位需求。例如在笔者学校增设了电子文件实训课程,教师充当监理和指导教师的双重角色,学生在任务驱动下,应用“大连市建设工程电子文件编制软件2.0版”从资料收集、整理、归档全过程进行模拟,带I学生整理一套电子档案。使学生迅速地获得与岗位零距离接触的机会,为他们走上资料员岗位打下坚实的基础。 4.以赛代练的辅助手段是课程改革效果的最好检验方法 为了提高职业素养,强化岗位技能,检验实训效果,笔者学校增设了“建设工程电子文件编制”的建筑工程技术技能大赛的竞赛项目。通过以赛代练,突出和强化学生专业实践技能和动手操作能力的培养,旨在训练和提高学生建筑工程电子档案的编制整理及实际运用能力,更好地满足工作岗位及职业发展的需要。 建筑工程课程论文:中职建筑工程预算课程的教学思考 建筑工程预算课程作为一门新兴的学科,与建筑行业的发展相对应,但是当前建筑工程预算人才还比较缺乏,因此导致建筑行业发展过程中的成本控制受到较大的影响。比如成本较高、预算有遗漏等,这会导致建筑工程的工期被延长。越来越多的中职院校开始开设建筑工程预算课程,并且对教师队伍质量也不断进行完善,加强对这门课程的认识,改变传统的教学模式,为社会输送了一批专业化的建筑工程预算人才。但作为一个新兴的学科,在发展过程中还存在一些问题。在学科建设过程中应该要对各种问题进行解决,加强师资力量的配套建设,不断提高建筑工程预算课程教学质量,为社会培养更多专业化工程预算人才。 一、当前建筑工程预算课程教学存在的问题 1.对建筑工程预算课程的认识不到位。 建筑工程预算课程是一门随着建筑行业事业快速发展而产生的一门专业课程,该课程出现的时间较短,很多院校都还没有开设该课程,教职人员对该课程的认识也不够深,在教育过程中还采用比较传统的教育理念和方法,因此导致教学过程中该课程教育水平较低。 2.建筑工程预算课程教学方法比较陈旧。 建筑工程预算课程在教育过程中要涉及各种专业知识,课堂教育中的理论性较强,会出现很多专业化的术语,由于很多中职学生的基础知识不扎实,因此很多学生在学习的过程中不能对各种概念进行理解。此外,在当前的工程预算课程教学过程中,中职院校对课外实践教育的重视程度不够,使得教学过程比较呆板,学生的积极性不高。课外实践是提高学生的实践操作能力的一个关键步骤,近年来素质教育的不断拓展,在中职教育过程中更加注重学生的实践能力的提升,但当前中职院校工程预算课程教学过程中的课外实践教育力度不够,缺乏一些生动形象的课外活动,使得学生在教育过程中处于一种被动接受的状态,对工程预算课程的d趣度不高,影响其学习水平。 3.中职院校的师资队伍力量不足。 建筑工程预算课程教学工作不仅需要学生的配合,也需要教师的正确引导,在新的时代背景下,中职院校的工程预算课程教学面临的挑战越来越多。当前很多中职院校的工程预算教师队伍力量还比较薄弱,自身对建筑行业的发展形势不够了解,在教学过程中只是对大纲教材中的内容进行简单的重述,而且在教育过程中对各种现代化的教学手段的应用还不够,不会结合各种现代化多媒体的特点,不能调动学生的积极性,使得中职院校的建筑工程预算课程教学工作得不到改善。 二、中职建筑工程预算课程教学质量提升的策略 1.加强对中职建筑工程预算课程教育的认识。 中职建筑工程预算课程教育的宗旨是要让学生通过实践学习,加深对建筑工程预算课程的各项知识要点、内容的理解,从而能够将理论知识应用到实际工作中,在建筑工程建设过程中加强预算管理,从而控制工程成本。改变传统的教育教学理念,是提高中职院校建筑工程预算课程教学水平的基础和前提,在教育过程中要定期对教学人员进行相应的宣传,宣传各种先进的教育教学知识和理念,对工程预算行业的发展趋势进行介绍,对当前建筑行业工程预算过程中面临的困境和难题进行分析,从而使得教职人员可以意识到工程预算在建筑工程建设过程中的重要作用,加强对工程预算课程教学的认识,为现代化、信息化教学奠定坚实的基础。提高中职建筑工程预算课程教学效率,为社会培养更多专业化人才。 2.加强传统教育模式和方法的改革。 传统建筑工程预算课程教学模式是填鸭式教育,是一种简单枯燥的模式,对学生的综合素质的提高产生了一定的限制。随着素质教育的不断发展,在现代教育过程中应该要积极适应新时期中职院校人才培养的目标,加强对实践教育的理念的运用,在建筑工程预算课程教学中以学生为主体,坚持以职业需求为导向,结合建筑工程预算课程的发展动态,对建筑行业所需要的预算人才的能力要求进行分析,促进中职建筑工程预算课程教学的教学方法可以不断改革。 3.加强建筑工程预算课程教师综合能力水平的提升。 建筑工程预算课程业的发展使得社会对综合性的工程预算人才的需求越来越大,对人才的要求也越来越高,而教师的综合能力水平的高低,决定了学生的学习兴趣以及课堂的教学效率,进而影响了工程预算人才的专业化水平。中职建筑工程预算课程教学的过程中,加强教师自身教学能力的提升,是提高建筑工程预算课程教育质量的重要途径,通过各种培训,建立高素质、专业化的建筑工程预算课程教师团队,是中职院校当前的一项重要工作。在建筑工程预算课程教学过程中,要以双师型教师为培养目标,对教师的综合能力水平进行培养,使得他们能够加深对建筑工程预算课程的了解,并且能够有更多的机会深入到建筑企业中,在建筑企业中开展一些课题,加强对建筑工程预算课程的实践教育的研究,以提高建筑工程预算课程的教学效率。比如教师可以在建筑企业挂职,以各个工程项目为基础,对建筑工程项目的预算管理的流程、管理体系等各方面内容进行分析,从而使得学生能够在实例中掌握更多预算技能。 综上所述,中职教育对学生的综合实践能力的要求越来越高,中职院校也在不断改革传统的教学理念和方式,以更好地契合现代素质教育的要求。建筑工程预算课程是一个新兴的专业,在建筑工程预算课程教学过程中,还存在一些问题,比如教学理念比较陈旧、教学方式比较落后等,对建筑工程预算课程教学质量有很大影响。对此要积极加强对各种问题的解决,加强全校师生对建筑工程预算课程的认识,改变传统教学模式,培养更多专业化工程预算人才。 建筑工程课程论文:加强建筑工程测量课程与岗位需求对接的研究 摘要:为突出职业教育特色,学校积极推行课程体系改革,强化实践能力,目前已取得了可喜成果,但是要想在职业教育的市场中赢得一席之地,仍然需要我们做出较大努力。为贯彻“能力本位、任务驱动、项目教学、理实一体” 的改革思路,结合目前建筑行业的发展需要一大批高素质、高技能的人才,本文以建筑工程测量这门课程为例,以加强课程与岗位需求对接为研究内容,分析工程测量课程改革的重点,强化学生实践技能,提升学生就业竞争力。 关键词:实践技能;岗位技能;岗位对接;课程改革 1、引言 为突出职业教育特色,打造圣翰教育品牌,以建筑工程测量这门课程为例,以加强课程与岗位需求对接为研究内容,分析工程测量课程改革的重点。本文主要介绍通过前期调研所得到的岗位技能及实践技能要求,然后分析为满足这些要求所要进行的课程体系调整与改革,从而实现课程内容与岗位需求的对接。 2、选题的必要性 (1)、国家政策的支持。2016年国家不断出台相关政策,推进职业教育改革。面对改革的春风,我们必须要抓住有利时机,贯彻落实国家政策,积极推进课程体系改革,让学生掌握真本领、学到新技能、找到好工作。 (2)、打造圣翰教育品牌的要求。“学生具有较高的职业素养、学生具有较强的就业竞争力、学生毕业百分之百就业”是圣翰教育品牌的基本要求。 (3)、建筑行业发展新前景。建筑业是我国的支柱产业。住房城乡建设部早在2015年下半年就召开全国建筑业发展大会,并且以国务院的名义为建筑业颁发指导改革与发展的文件,这是继1984年国务院为建筑业专门发文件以来,时隔31年专门为建筑行业发文件,充分说明了党和政府高度重视建筑行业的发展和对建筑业加大领导力度的决心。未来建筑业的形式是灿烂的。 (4)、测绘技能人才的紧需。2015年6月6日,总理签批,国务院批复同意《全国基础测绘中长期规划纲要(2015――2030年)》,明确了2015――2030年全国基础测绘的发展目标和重点任务。在新形势下,国家对于测绘人才的需求量增大,需要一大批建筑行业的学生毕业后从事测绘工作。因此掌握《工程测量》课程中的基本测绘技能以及岗位需求技能是至关重要的。 3、调研数据及资料分析 3.1、企业调研 通过企业调研,分析调研报告中施工单位对测量人员提出的岗位技能要求,我们总结了以下几项必须掌握的岗位技能:1、熟练操作各种测量仪器,包括水准仪、全站仪、GPS等。2、能够熟练进行建筑物、构筑物的测量放线。3、掌握建筑物的抄平工作,准确测设标高。4、掌握场地平整及变形监测。5、整理、分析测量资料和数据并会计算。这几项技能是对测量人员最基本的要求,通过《建筑工程测量》这门课程完全能够掌握。 3.2、同类院校调研 通过对同类院校的调研,我们了解到很多院校已经开展了关于加强课程与岗位技能需求对接的研究。包括1、积极申报建筑工程测量精品课程。以西南交通大学《建筑工程测量》为例,通过教学改革,形成了理论和实践相结合的教学方式,建立了基于工作过程和任务的教学模式,即以工作过程为导向,项目教学为载体,提升实践能力为目的的课程体系。西安理工大学的《建筑工程测量》精品课程中也提出了基础理论教学与现场实践教学相结合的教学方法。2、参加国家级省级测量技能大赛,以赛促学。以山东水利职业学院为例,连续三年取得山东省职业院校技能大赛“工程测量”项目的第一名。通过以赛促学的方式,学生的学习积极性高,动手实践能力强。 4、课程调整与改革 4.1、实践技能要求 针对调研结果,结合目前学院的实训仪器及设备,对于建筑工程测量这门课程提出以下几项实践技能:1、熟练操作水准仪、经纬仪、全站仪等基本仪器的使用;2、掌握用水准仪进行高程的测量与测设工作;3、掌握用水准仪进行水准路线的测量;4、掌握沉降观测的原理及方法;5、掌握场地测量的基本方法6、掌握角度、距离的测量与测设;7、掌握用全站仪进行点位测量及点位放样;8、掌握点位放样的具体方法; 4.2、教学方法与手段 “教、学、做”一体化教学。学校设有1000平方米的校园实训基地,用于地基放线、土地平整、基础施工等实训。利用我院建立的实习实训基地,在教学中边操作边进行讲授,增加学生直观认识,让学生能够看得见摸得着;安排仪器操作的课外辅导,提高学生学习的自主性;改革考试方法,增加技能考试,督促学生加强操作技能。对于先进的测绘仪器,以课堂多媒体讲授、实习和参观测绘仪器公司等多种手段加强学生的理解和认识。 任务驱动教学法。在进行单项实训和综合实训的过程中,多采取任务驱动的方法进行教学。在进行单项实训时,教师给每个组安排一项具体的任务,配有实训指导书和工作任务书,根据任务的实施方案和要求,以任务的完成情况来考评过程成绩。而在综合实训阶段,给每小组的工作任务没有具体的方案,而是让每组自己编写工作方案,独立完成,训练学生独立思考和创新能力。 以赛促学。我院构建了包括测量大赛在内的三大平台。我们要充分利用这一平台,通过组建测量协会、兴趣小组的形式增强学生的学习积极性,提高学生的参与热情。在比赛中让学生提升技能,培养学生严谨的工作作风和团结协作的能力。 建立测量综合实训体系。目前我院已经建立了测量综合实训。包括:导线测量、三四等水准测量、场地平整、施工放样。通过这些实训项目,对学生所学测量知识及技能进行综合性考评,让学生用所学知识处理工程实际中遇到的问题。 现场教学。结合施工企业对于测量员的岗位要求,组织学生到相应的实训基地、校企合作单位进行学习,听取一线施工技术人员的讲解和教师的现场授课,学习一的技术方法和生产理念。 “学而会用”、“学而有用”、“学而实用”,是本次研究项目所要解决的关键问题。实现课程理论知识、实践技能与岗位需求的对接,让学生在校学到的就是工作岗位中用到的。通过课程体系改革,强化师资队伍建设,开展理实一体化教学,达到学生进入实训室即进入施工现场的最终目标。 5、岗位对接 通过课程内容结合岗位需求做出的调整、教学方法和手段结合课程目标及性质做出的调整,初步实现“所学即所用”这一目的。再通过三大实习“认识实习、跟岗实习、顶岗实习”,学生所学知识能够融会贯通,查缺补漏,从而实现课堂所学及工作所用,达到课程内容与岗位需求对接的目标。
药物类论文:52例重症社区获得性肺炎病原体及药物敏感性分析 【摘要】 目的 了解深圳地区重症获得性肺炎病原体流行病学特点及药物敏感性,为临床合理选用抗生素提供依据。方法 使用Dade Behring 公司 Microscan Walkaway40仪作细菌学鉴定,选用NC21及PC12复合板,以国际标准NCCLS作为敏感度的解释标准。结果 52例病原学检查阳性患者中培养出56株细菌,2例合并真菌感染,4例同时有2种细菌感染,56株细菌中革兰氏阳性菌25株,其中以金黄色葡萄球菌13株和肺炎链球菌12株为主,革兰氏阴性杆菌31株,其中流感嗜血杆菌11株,肺炎克雷伯杆菌8株,大肠埃氏杆菌7株,铜绿假单胞菌5株。结论 病原体以革兰氏阴性杆菌为主,占55% ,其次为金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌等革兰氏阳性球菌,占45% 。 【关键词】 重症社区获得性肺炎; 病原学; 药物敏感性 重症获得性肺炎(SCAP)以老年患者及原有基础病变的患者多见,重症获得性肺炎的病原学在同一地区不同年代总是处在变化中,同时其分布也有明显的地区差异,与人口老龄化比例、地理气候、不断开发的新兴抗生素的应用、预防手段的进步等有关。现将83例以肺炎入我院ICU中52例病历资料进行回顾性分析。 1 资料与方法 11 病例选择 52例病人均为2004年1月~2006年3月由我院急诊科直接收入ICU的病人,男29例,女23例,年龄55~81岁,平均68±13岁,其中慢性阻塞性肺疾病(COPD)35例,糖尿病8例,肺癌5例,慢性阻塞性肺疾病合并糖尿病4例。 12 诊断标准 按照1999年中华医学会呼吸病分会关于《社区获得性肺炎诊断和治疗指南》中重症获得性肺炎的诊断标准[1]。 13 病原菌检查 131 标本 52例均为入院当天在使用抗生素前从气管插管用一次性无菌管吸取下呼吸道分泌物作为标本,置于无菌痰培养管中立即送检。 132 细菌学鉴定及药敏试验 细菌学鉴定和MIC测定使用Dade Behring 公司 Microscan Walkaway40仪,选用NC21及PC12复合板,以国际标准NCCLS作为敏感度的解释标准。以大肠埃氏菌(ATCC25922)、铜绿假单胞菌(ATCC27859)、金黄色葡萄球菌(ATCC25923)作为检验质控。按照卫生部抗生素药物耐药性监测中心规定的标准操作。 14 统计学处理 计量资料用(均数±标准差)表示,计数资料用率、比表示。 2 结果 52例患者中培养出56株细菌,2例合并真菌感染,4例同时有2种细菌感染,56株细菌中以革兰氏阴性杆菌为主,共31株(55%),其次为革兰氏阳性菌25株(45%), 2例合并真菌感染的均为白色念珠菌(见表1)。金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌对抗生素左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟、特治星等敏感,对青霉素、氨苄青霉素耐药;流感嗜血杆菌、大肠埃氏杆菌、铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯杆菌对碳青酶烯类、左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟、特治星等抗生素敏感,其中有肺炎克雷伯杆菌3株、铜绿假单胞菌2株对环丙沙星、左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟耐药。 表1 2004~2006 重症监护病房SCAP病菌构成 3 讨论 本组资料所有痰标本均在使用抗生素前通过气管插管用一次性痰培养管采集,有效地防止了咽部细菌污染和抗生素的干扰,较准确地反应了下呼吸道菌群分布,由于是患者入院当天取的标本,故也排除了本次院内感染的可能。 31 重症获得性肺炎病原体分布及与院内感染的区别 本文资料是我院ICU近2年从SCAP患者分离出的56株病原体,从中看出革兰氏阴性杆菌为主,占55% ,包括流感嗜血杆菌、肺炎克雷伯杆菌、大肠埃氏杆菌和铜绿假单胞菌,除部分铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯杆菌对环丙沙星、左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟耐药外,其余都对碳青酶烯类、左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟、特治星等抗生素敏感,这与院内感染不同,院内感染时往往对多种抗生素耐药,尤其是铜绿假单胞菌严重多重耐药时对碳青酶烯类也耐药,导致治疗困难;而其次为金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌等革兰氏阳性球菌感染,占45% ,并都对左氧氟沙星、头孢他啶、头孢吡肟、特治星等类抗生素敏感,这也与院内感染所致的此类细菌感染时大都对这些抗生素耐药,往往需要使用万古霉素有所不同,这说明社区感染的细菌对临床上常用的抗生素仍然敏感。 32 导致重症获得性肺炎的诱因 患重症获得性肺炎多为老年患者,并大多合并有慢性病等基础病,如慢性阻塞性肺疾病、糖尿病等,其导致局部和全身免疫力下降,往往感染后病情重,易发生感染性休克和诱发呼吸衰竭,甚至多脏器功能衰竭。 33 病原体流行特征 深圳地处亚热带地区,经济较发达,社区医疗机构网分布均匀,管理较健全,预防保健条件较好,地理环境为温度长年偏高而潮湿,老年人口多为内地迁移至此等特点。从本文的研究表明,重症获得性肺炎致病病原体以革兰氏阴性杆菌为主,这与广东其他地区所报道的基本一致[2];而与北方寒冷干燥地区如哈尔滨市所报道以革兰氏阳性球菌为主,占605%[3],有明显不同。充分了解本地区社区获得性肺炎的致病病原体流行情况及分布,对在临床上还没有作细菌学检查时的选择抗生素有指导作用,尤其是对于那些不具备作细菌学检查条件的社区医疗机构,在对社区人口进行医疗保健工作时有重要意义。 药物类论文:药物敏感试验指导小鼠胃癌化疗对凋亡及P53基因的影响 【摘要】 目的: 通过应用药敏试验筛选化疗药物对多次传代的荷瘤鼠进行化疗,了解其疗效以及对移植瘤凋亡及P53基因的影响. 方法: 用MTT法检测小鼠胃癌细胞对6种化疗药物的敏感性,对荷瘤鼠进行化疗,观察化疗后移植瘤的体积、抑瘤率,检测凋亡及P53基因的表达. 结果: 用MTT法筛选最敏感的化疗药5?FU对第一代荷瘤小鼠进行化疗,其抑瘤率高,凋亡率高,P53基因的表达下降,与对照组比较有显著性差异;最不敏感的ADM化疗组抑瘤率低,凋亡率低,P53基因的表达高于对照组(P<0.05). 再对已行化疗的胃癌细胞筛选最敏感药物为DDP,最不敏感药物为用MMC,对第二代荷瘤小鼠进行化疗,发现DDP组抑瘤率高,凋亡率高,P53基因的表达较对照组低(P<0.05);MMC组抑瘤率低,凋亡率低, P53蛋白表达高,与对照组比较无显著性差异. 而继用5?FU和ADM化疗对第二代荷瘤小鼠进行化疗,抑瘤率低,凋亡率低,P53基因的表达高,与对照组比较无显著性差异. 结论: 药敏试验、凋亡及P53基因的检测可作为化疗药物的选择及判断预后的指标. 【关键词】 药物敏感试验 胃肿瘤 细胞凋亡 基因 P53 0引言 如何选择敏感抗癌药,制定胃癌的个体化治疗方案,是提高胃癌化疗的关键. 我们通过应用小鼠胃癌细胞筛选化疗药物,对多次传代的荷瘤鼠进行化疗,检测化疗后小鼠胃癌组织中P53的表达及凋亡情况,并分析是否与其临床疗效一致,探讨临床化疗药物的选择、对荷瘤鼠胃癌组织中P53的表达和凋亡的影响,以便实施科学的、药物适配的个体化方案. 1材料和方法 1.1材料小鼠胃癌细胞株 MFC TCM23(中科院上海细胞所);MTT,细胞培养基,胎牛血清,TUNEL,P53试剂盒购自武汉博士德公司. 卡铂(CBP)、顺铂(DDP)、阿霉素(ADM)、5?氟尿嘧啶(5?FU)、甲氨蝶呤(MTX)、丝裂霉素(MMC)均为国产药品. 昆明小鼠(清洁级,购自南方医科大学实验动物中心,珠江医院动物所饲养),雄性,1月龄,体质量18~22 g. 1.2方法 1.2.1胃癌细胞株对化疗药物敏感性取对数生长期细胞制成含活细胞(3~6)×108/L的细胞悬液,在96孔培养板中每孔加入胃癌细胞悬液200 μL,培养贴壁后离心去上清,加入培养液190 μL/孔,加入下列抗肿瘤药物10 μL/孔,即CBP, DDP, ADM, 5?FU, MTX, MMC,每种药物终浓度为血浆峰值浓度,每种药物3个复孔,阴性对照为培养液, 37℃ CO2培养48 h,取出各孔加MTT(5 g/L)20 μL,继续培养4 h,离心弃上清后, 每孔加二甲基亚砜100 μL终止反应.置酶标仪测定各孔在570 nm波长值. 抑制率=[1-用药组A/对照组A]×100%. 根据抑制率筛选敏感、不敏感化疗药物. CBP, DDP, ADM, 5?FU, MTX, MMC的抑制率为41.9%, 47.2%, 26.5%, 49.6%, 31.2%, 30.0%, 5?FU抑制率最高,ADM抑制率最低. 1.2.2动物模型及分组将 MFC细胞制成含活细胞109/L细胞悬液0.1 mL,接种于小鼠后肢皮下,约7 d在接种部位长出直径1.5 cm左右的移植瘤. 对照组1: 用胃癌细胞株接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予生理盐水0.2 mL,共5 d,接种12 d末处死小鼠取瘤块. 实验组1:用胃癌细胞株接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予5?FU(高敏感药),30 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 实验组2:用胃癌细胞株接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予ADM(低敏感药),0.8 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 处死小鼠后瘤块一部分作石蜡包埋,一部分制成单个细胞悬液再接种小鼠,实验组1、实验组2的10只小鼠的一部分单个细胞悬液再行MTT法检测化疗药物敏感性,已用5?FU化疗后的小鼠胃癌细胞对CBP, DDP, ADM, 5?FU, MTX, MMC的抑制率为47.8%, 50.2%, 14.9%, 23.5%, 35.0%, 35.5%,筛选出最敏感的化疗药物为DDP. 已用ADM化疗后的小鼠胃癌细胞对CBP, DDP, ADM, 5?FU, MTX, MMC的抑制率为41.6%, 32.3%, 22.2%, 37.0%, 35.9%, 20.2%,筛选出最不敏感的化疗药物为MMC. 对照组2:用对照组1的10只小鼠胃癌细胞再接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予生理盐水0.2 mL,共5 d,接种12 d末处死小鼠取瘤块. 实验组3: 用实验组1的10只小鼠胃癌细胞再接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予5?FU,30 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 实验组4:用实验组2的10只小鼠胃癌细胞再接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予ADM,0.8 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 实验组5:用实验组1的10只小鼠胃癌细胞再接种小鼠10只,接种7 d末鼠尾静脉给予DDP,1.8 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 实验组6:用实验组2的10只小鼠胃癌细胞再接种小鼠10只,接种7 d左右成瘤,接种7 d末鼠尾静脉给予MMC, 0.16 mg/(kg·d),共5 d,化疗5 d末处死小鼠取瘤块. 处死小鼠后用游标卡尺测量肿瘤的长径(a)和短径(b),计算肿瘤体积和肿瘤生长抑瘤率:体积(cm3)=ab2/2. 抑瘤率=[(对照组平均体积-治疗组平均体积)/对照组平均体积]×100% 1.2.3免疫组化检测P53的表达小鼠处死后取肿瘤组织,制成石蜡切片,观察病理变化,采用免疫组化SABC法,石蜡切片脱蜡至水,30 mL/L H2O2去除内源性酶,加入适当稀释的一抗,4℃过夜;滴加二抗,37℃孵育20 min;DAB显色、苏木精复染,光镜观察结果,200倍下观察5个视野,计算阳性细胞数占总细胞数的百分比. 判断标准:用已知阳性的乳腺癌组织切片作阳性对照,用PBS缓冲液代替一抗作阴性对照. P53:细胞核出现棕黄色为P53阳性. 1.2.4TUNEL染色法检测移植瘤凋亡以细胞核阳性为标准,凋亡细胞呈蓝黑色颗粒状或弥漫性,散在或簇状分布于肿瘤组织中,结合HE染色,选择无细胞坏死的5个视野,对TUNEL染色阳性细胞记数,每个视野计数1000个以上细胞,以阳性细胞所占百分率作为凋亡指数(AI),取5个视野AI均值进行统计分析. 统计学处理: 数据用x±s表示,组间比较采用方差分析及Dunnett?t检验进行统计学分析. 2结果 2.1药物对小鼠移植瘤生长的影响实验组1与对照组1肿瘤体积(cm3)相比有统计学差异(0.90+0.12 vs 1.64+0.27, P<0.05),抑瘤率为45.0%,对小鼠移植瘤有明显的抑制作用. 实验组2(1.39+0.31)与对照组1肿瘤体积相比无统计学差异(P>0.05),抑瘤率为15.0%. 实验组3, 实验组4, 实验组6与对照组2肿瘤体积(cm3)相比无统计学差异(1.32+0.29 vs 1.56+0.24; 1.35+0.27 vs 1.56+0.24; 1.34+0.16 vs 1.56+0.24, P>0.05),抑瘤率为15.4%, 13.4%和12.72%. 实验组5(0.87+0.12)与对照组2肿瘤体积相比有统计学差异(P<0.05),抑瘤率为43.9%. 2.2药物对P53表达和凋亡率的影响实验组1与对照组1 P53表达阳性率、凋亡率相比有统计学差异(P<0.05),实验组2与对照组1 P53表达阳性率、凋亡率相比无统计学差异(P>0.05,表1,图1,2)实验组3、实验组4、实验组6与对照组2 P53表达阳性率、凋亡率相比无统计学差异(P>0.05),实验组5与对照组2 P53表达阳性率、凋亡率相比有统计学差异(P<0.05,表1,图1,2). 表1小鼠移植瘤P53表达和凋亡率 3讨论 许多化疗药可通过诱导肿瘤细胞的凋亡达到治疗肿瘤的目的[1-2],目前胃癌常用化疗药均能诱导胃癌细胞凋亡[3]. Stathopoulos等[4]根据对细胞凋亡作用的大小筛选出 Paolitaxel和卡铂,联合用于47例晚期胃癌患者的二线化疗,有效16例,病情稳定13例,提高了生活质量并延长了患者的生存期. 通过本实验可以看出,用药敏试验先筛选出小鼠胃癌细胞株敏感的化疗药5?FU,对第一代荷瘤小鼠进行化疗,其抑瘤率高,肿瘤细胞凋亡率高,第一代荷瘤小鼠进行全身化疗后,再对已行全身化疗的胃癌细胞筛选敏感药物,筛选出最敏感的化疗药是顺铂,用顺铂对第二代荷瘤小鼠进行全身化疗,发现顺铂组抑瘤率高,肿瘤细胞凋亡率高. 本实验说明,对胃癌有明确疗效的化疗药的确可诱导肿瘤凋亡,化疗药可能是通过诱导肿瘤凋亡来发挥作用. 药物诱导肿瘤细胞凋亡的能力,它已成为筛选化疗药的一种新指标,我们下一步可考虑根据对细胞凋亡作用的大小筛选化疗药指导临床用药. 已证实野生型P53基因可促进细胞凋亡,而突变型P53基因抑制细胞凋亡[5]. 突变的P53基因产物在恶性肿瘤细胞中并与野生型P53蛋白结合,使之丧失作用,肿瘤中的P53蛋白可增至正常的5~10倍[6]. Mugurumak等[7]发现P53表达阴性的患者化疗敏感性高于P53蛋白表达阳性患者,故P53的表达也可作为临床化疗疗效指标.通过我们的实验可以看出,筛选出小鼠胃癌细胞株敏感的化疗药5?FU对第一代荷瘤小鼠进行化疗,其疗效好,抑瘤率高, P53蛋白表达降低,与对照组比较,有显著性差异,而ADM组和对照组比较,无显著性差异,第一代荷瘤小鼠进行全身化疗后,再对已行全身化疗的胃癌细胞筛选敏感药物,筛选出最敏感的化疗药是DDP,用DDP对第二代荷瘤小鼠进行全身化疗,发现DDP组疗效好,抑瘤率高,P53蛋白表达降低,用MMC对第二代荷瘤小鼠进行化疗,发现丝裂霉素组疗效差,抑瘤率低,肿瘤细胞凋亡率低, P53蛋白表达高. 对第二代荷瘤小鼠仍采用5?FU和ADM进行全身化疗,发现5?FU和ADM组均疗效不好,抑瘤率低,P53蛋白表达与对照组比较,无显著性差异. 这说明化疗药诱导小鼠胃癌细胞凋亡可能是通过抑制P53基因表达,这是化疗药诱导小鼠胃癌细胞凋亡的分子机制之一,同时P53的表达也可作为临床化疗疗效指标. 我们用药敏试验筛选的化疗药物对荷瘤小鼠进行化疗,对凋亡及P53基因表达的研究,为肿瘤治疗和预后判断提供重要的思路和方法,根据对细胞凋亡作用的大小筛选化疗药,通过增加促凋亡基因/抑制抗凋亡基因的表达来增加肿瘤对化疗的敏感性,指导临床用药,达到肿瘤的个体化治疗目的. 药物类论文:紫草天花粉对药物流产效果的影响 【关键词】 紫草 摘要:目的:探讨中药紫草、天花粉对药物流产效果的影响。方法:将240例早孕妇女随机分为对照组和观察组,对照组流产药物为米非司酮配伍米索前列醇,观察组在此基础上加用紫草、天花粉,对两组的完全流产率、出血时间、月经恢复时间进行比较。结果:观察组的完全流产率为96.7%,出血时间为(12.1±3.4)d, P值均 0.05,而月经恢复时间无明显差异(p>0.05)。结论:加用紫草、天花粉可增加药物流产的完全流产率,缩短出血时间。 关键词:紫草;天花粉;药物流产 药物流产在我国已开展多年,其安全性和有效性已得到普遍认可,但其出血时间过长是药物流产尚未解决的公认的主要问题和缺点[1],我们在药物流产的同时加用中药紫草、天花粉,观察其对药物流产的完全流产率及出血时间的影响,现报道如下。 1资料和方法 1.1一般资料:选择年龄20~37岁、月经周期规则、三个月内无甾体激素使用史及药物流产史、停经≤49d、经尿妊娠试验及B超检查确诊宫内妊娠、无药物流产禁忌症的妇女240例为研究对象,随机分为对照组和观察组各120例,两组平均年龄为(28.4±5.4)岁和(29.2±4.2)岁,B超检查孕囊平均直径分别为(12.4±5.9)mm和(13.35±4.5)mm。 1.2用药方法:对照组:米非司酮配伍米索前列醇(上海华联制药有限公司出品),d1晨起空腹口服米非司酮50mg,8h后口服米非司酮25mg,d2服药同d1,d3晨起空腹口服米索前列醇0.6mg;观察组:米非司酮配伍米索前列醇用法与对照组同,服米非司酮前1d开始每天中午口服紫草、天花粉煎剂300ml,连服3d。(紫草、天花粉剂量分别为每公斤体重各1g,加水1500ml煎至300ml)。 1.3观察项目:①阴道出血开始及停止时间;②绒毛团排出时间;③绒毛团排出后1~3周尿妊娠试验及B超检查;④药物流产后第一次月经复潮时间。 1.4药物流产的诊断标准:①完全流产:绒毛团排出后阴道出血渐少至干净,1~3周尿妊娠试验阴性;B超检查宫腔内无残留物。②不全流产:用药后阴道出血过多需行清宫术,或孕囊停止发育,用药一周后仍未排出,需行清宫术者;③流产失败:用药后孕囊仍继续发育。 1.5统计方法:计数资料用X2检验,计量资料用t检验(a=0.05)。 2结果 经统计学检验观察组和对照组的平均年龄、孕囊的平均直径均无显著差异(P均 0.05)。 2.1根据药物流产的诊断标准,两组的流产效果见表1,统计学处理结果表明,观察组的完全流产率明显高于对照组(p<0.05)。 表1两组流产效果比较(略) 2.2两组完全流产者的出血时间及月经恢复时间见表2,统计学处理结果表明,观察组出血时间显著短于对照组(p<0.05),月经恢复时间差别无显著性(p>0.05)。 表2两组完全流产者出血时间及月经恢复时间(略) 3讨论 米非司酮通过竞争性地与孕激素受体结合,对孕激素产生拮抗作用,使绒毛细胞失去孕激素的支持而变性、坏死、脱落,达到终止妊娠的目的。米索前列醇为前列腺素E1类似物,具有促宫颈成熟、软化扩张宫颈及加强子宫收缩的作用[2],两者共同作用达到药物流产的目的。与人工流产术相比,因其痛苦小而易被妇女接受,但其出血时间长是药物流产尚未解决的公认的主要问题和缺点[1]。据文献报道,在药物流产中,活性绒毛滋养叶细胞残留是导致流血的主要原因[3]。许梅芬报告在药物流产后子宫刮出物的组织学检查中,91%发现有滋养细胞残留,80%有内膜炎症[4]。紫草为活血凉血中药,现代药理研究证明:紫草具有明显的抗LH、FSH活性作用,能使胎盘的绒毛细胞大量坏死,对妊娠子宫具有兴奋作用,且具有抗炎作用[5]。天花粉所含的天花粉蛋白能选择性地引起胎盘绒毛的合体滋养层细胞的损害,从而导致流产[6]。紫草、天花粉的共同作用可加强米非司酮配伍米索前列醇的药物流产作用,其抗炎作用更弥补了米非司酮及米索前列醇的不足。本文结果表明,加用紫草天花粉后完全流产率明显提高(P 0.05),出血时间明显缩短(P 0.05),但月经恢复时间与单用米非司酮配伍米索前列醇者无明显差别(P 0.05)。紫草、天花粉是常用中药之一,无毒副作用,价格便宜且资源丰富,其对药物流产的协同作用值得进一步研究。 药物类论文:影响药物流产效果的因素分析 【摘要】 目的:探讨影响药物流产效果的因素。方法:回顾性分析600例在门诊行药物终止妊娠健康妇女的年龄、既往分娩方式、孕产次、孕龄、孕囊直径、子宫位置、经期时间、妊娠反应、合并胃肠疾病、文化程度等资料。结果:年龄>35岁、有剖宫产史、停经40~49d者、孕囊直径>2cm、子宫后倾及后倾后屈位、经期>5d,有明显妊娠反应、合并胃肠疾病、文化程度低者、药物流产失败率明显增高。结论:药物流产的效果受孕妇的年龄、分娩史、孕龄、孕囊直径、子宫位置、经期时间、有无明显妊娠反应、合并胃肠疾病的影响。 【关键词】 药物流产; 效 果; 分 析 米非司酮配伍米索前列醇终止早孕成功率达90~95%,因其安全、高效、简便、病人痛苦小而在国内外广泛应用,但由于存在用药者的个体差异和其他原因,仍有部分患者出现药物流产不全或继续妊娠现象。为探讨影响药物流产效果的因素,对600例药物流产的早孕健康妇女的年龄、既往分娩方式、孕产次、孕龄、孕囊直径、子宫位置、经期时间、妊娠反应、合并胃肠疾病、文化程度等进行分析,现将结果报道如下。 1 对象与方法 1.1 一般资料:2002年7月至2006年6月在我院门诊要求终止妊娠的健康妇女600例,年龄18~43岁,平均26.8岁。 1.1.1 纳入标准:停经时间≤49d,停经前3个月有规律的月经周期,未经任何激素治疗,尿HCG(+),妇科检查子宫不超过7周大,B超检查示宫内妊娠,孕囊三径线平均直径≤30mm。 1.1.2 排除对象:宫外孕;生殖道畸形;宫内放置节育器;患有血液系统疾病及心、肝、肾疾病和肾上腺皮质功能不全者;青光眼;支气管哮喘等使用前列腺类药物禁忌者;对前列腺药物过敏者。 1.2 用药方法:用药d1上午口服米非司酮50mg,12h后再服25mg,d2与d1同一时间各服米非司酮25mg,d3上午再服米非司酮25mg,服用米非司酮前后均禁食2h,隔1h空腹顿服米索前列醇600ug,留院观察6~8h,未排出孕囊且出血不多者,嘱其回家观察,1周后务必就诊,此间如有组织物排出,则需带来由医师确认,如出血量超过月经量,无论孕囊排除与否,均嘱其及时就诊。 1.3 效果判断 1.3.1 完全流产:服药1周内肉眼可见绒毛,组织完整,未经清宫而自行转经者,或虽未见明确孕囊排出,但B超、HCG证实已完全流产,子宫恢复良好,阴道流血停止。 1.3.2 不全流产:服药后1周未见绒毛排出,或排出不全,阴道流血量多于月经量,需清宫处理。 1.3.3 流产失败:服药后未见组织排出,1月内来院复诊,B超检查发现宫内仍有孕囊,确诊为继续妊娠者,最终用负压吸引终止妊娠者。 1.4 统计学方法:组间比较采用X2检验。应用spss 11.0软件进行统计分析。 3 讨 论 胚泡植入子宫内膜后,与子宫内膜接触的滋养层细胞迅速增殖形成绒毛,此时子宫内膜血管丰富,黄体分泌大量孕酮和雌激素维持妊娠。而米非司酮为受体水平抗孕激素,与孕酮竞争受体达到拮抗孕酮作用,解除孕酮对子宫的抑制,使子宫肌肉收缩,并抗着床,使蜕膜、绒毛膜组织变性坏死[1],同时与米索前列醇配伍,增高妊娠子宫对前列腺素的敏感性,使子宫收缩强度增加4倍~9倍,促使子宫口扩张,达到终止妊娠效果[2]。 本组药物流产失败率为8.5%,分析其影响效果主要有以下几点:①年龄:从表1可看出年龄≥35岁药物流产失败率明显高于35岁以下者,年龄越大越易导致药物流产失败。②既往分娩方式:表2显示有剖宫产史者,药物流产失败率明显高于有自然分娩者,与钟永辉[3]报道一致。剖宫产后由于子宫形成疤痕及粘连,致使宫腔形态和子宫位置发生改变,从而影响子宫的节律性收缩,使胚胎组织不能及时顺利排出,导致不全流产。因此,对有剖宫产者,应慎重选择药物流产,一旦选择应密切注意其阴道流血的情况,必要时及时清宫。③孕产次:从表3可看出有分娩史者药物流产失败率明显高于未产妇,流产次数越多,药物流产失败率越高。人工流产术可引起子宫内膜的机械性损伤,术后可发生子宫内膜炎,使再次妊娠后蜕膜发育不良致胎盘粘连。流产次数越多造成子宫内膜损伤和感染的机会就越多,导致胎盘粘连的可能性就越大,再次妊娠行药物流产时蜕膜不易彻底排出,导致不全流产,提示我们对于有人工流产尤其流产次数多者,一旦选择药物流产,应特别注意阴道流血情况,及时清宫,适当使用缩宫素。④孕龄:从表4可看出停经40~49d者,药物流产失败率高于停经31~39d,随着停经天数的增加,药物流产失败率也随之增加。这是因为随着孕期延长,妊娠物增大,体内孕酮水平随着提高,难以被米非司酮拮抗,所以一旦确诊为早孕应尽早用药。⑤孕囊直径:从表5可看出孕囊直径>2cm失败率高于孕囊直径1~2cm及孕囊直径<1cm内。孕囊大小是胚胎发育的基础,孕囊越大蜕膜越多,在孕囊完整排出后,常有不等量的蜕膜残留,可能是由于米非司酮剂量不足,或维持时间不够,不能有效地抵消孕酮对靶组织的作用,导致流产失败。若孕囊直径>2cm,药物流产后出现异常出血,应及时清宫。⑥子宫位置:从表6可看出后倾及后倾后屈位子宫者的药物流产失败率明显高于前倾位及水平位子宫者。这与李玉英[4]报道一致,其原因在于药物流产是阻止妊娠发展,引起子宫节律性的收缩而达到终止妊娠的目的,后倾及后倾后屈位子宫,其宫腔与子宫的宫颈口之间形成一定的角度,当子宫节律性收缩时致使妊娠物不能顺利通过宫腔与宫颈形成的角度及重力的作用排出体外。⑦经期:表7显示正常经期≥5d药物流产失败率高于<5d者。可能是经期较长,子宫内膜修复缓慢,子宫内膜容易感染,蜕膜不易从宫壁脱落所致。⑧妊娠反应及合并胃肠疾病:表8显示妊娠反应明显者失败率高于无明显妊娠反应者。表9显示合并胃肠疾病失败率也高于无合并胃肠疾病者,这是由于吸收障碍影响药效。提示我们对于有明显妊娠反应者,应选择呕吐少的时间段服药。孕妇合并胃肠疾病者,服药前必须向病人交代可能出现的不良反应,必要时调整药物剂量,服药后30min内呕吐者,依病人具体情况必要时加服。⑨服药者文化程度:表10显示服药者文化程度越低失败率越高,可能病人理解不透,未按要求服药而导致失败,提示我们对于文化程度低者,应反复交代服药方法及注意事项,使病人完全理解,必要时叫病人复述一遍。 通过对药物流产效果相关因素的分析,提示在使用药物流产时,临床医生应严格掌握适应症及禁忌症,加强育龄妇女的避孕意识。药物流产时观察到有异常出血,应及时清宫。在流产药物配伍尚未改进之前仍强调手术对药物流产失败者干预的必要性和及时性,以减少由药物流产引起的子宫内膜炎、输卵管炎等并发症,并且也能够减少一些不必要的医疗纠纷。 药物类论文:停经天数对药物流产效果影响的临床观察 [关键词] 米非司酮;米索前列醇;早期妊娠 药物终止妊娠临床应用已有十多年历史,终止孕7周内的早孕成功率已达90%以上,现已广泛在临床中推广应用。因其安全有效、简便易行,痛苦较人工流产术轻,越来越多的患者自愿选择药物流产的方式终止早孕。但经临床观察,存在着出血多,出血时间长等问题。为临床广泛安全开展药物流产提供更多经验,笔者对400例药物流产者做了临床观察,现报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 来我院自愿终止妊娠者400例均符合药物流产条件,无并发症及禁忌证,年龄18~40岁,孕次1~5次,产次0~3次。第一组200例,孕天数40天内;第二组200例,孕天数40~50天。服药后门诊随访与电话询访。 1.2 用药方法 空腹或进食2 h后口服米非司酮150 mg,服后2 h内禁食。48 h后,口服米索前列醇300 μg,方法与前同。 1.3 流产效果判定标准 (1)完全流产:1周内自排出绒毛和胎囊,或未见明显的胎囊排出、阴道出血自行停止,经B超证实未见胎囊者。(2)不完全流产:用药后已排出绒毛和胎囊,或未见明显的胎囊排出,因出血多或出血时间长而行刮宫,病理诊断有绒毛者。(3)失败:用药1周后未见妊娠物排出,经B超证实仍有胎囊者。 1.4 统计学方法 采用χ2检验。 2 结果 2.1 两组流产效果比较 见表1。米非司酮配伍米索前列醇终止妊娠,其中孕50天内早孕的完全流产率为87.8%,第一组为91%,第二组为84.5%,两组相比较, 差异有显著性(P 0.05)。 2.2 两组出血量及出血时间的比较 见表2。阴道出血量比月经少者第一组54例(占27%),第二组35例(占17.5%),两组比较差异有显著性(P 0.05);阴道出血量比月经量多者,第一组有44例(占22%),第二组有80例(占40%),两组相比差异有非常显著性(P 0.01)。出血天数少于10天者第一组有107例(占53.5%),第二组有79例(占39.5%);出血天数为10~20天者第一组有80例(占40%),第二组有104例(占52%),两组相比较差异均有显著性(P 0.05)。 表1 两组流产效果比较 (略) 表2 两组出血量及出血时间的比较 (略) 3 讨论 米非司酮是一种抗孕酮类药物,通过与孕激素受体结合而阻断孕激素的活性,使蜕膜变形坏死,内源性前列腺素释放而诱导流产[1]。配伍米索前列醇终止早孕,一般成功率可达90%以上,是一种安全、有效、简便易行的方法。笔者对400例停经50天以内的早孕妇女药物流产效果进行了观察与分析,结果显示:终止停经50天以内早孕的成功率达87.8%,其中停经天数40天以内早孕的成功率为91%,40~50天的成功率为84.5%,提示停经天数越少,药物流产成功率越高。 药物流产终止早孕,可避免因人工流产手术所致的子宫穿孔,对子宫畸形或瘢痕子宫较为合适,但存在阴道出血多、出血时间长等缺点。这与药流后因蜕膜排出不全、子宫内膜复旧欠佳及米非司酮影响凝血功能有关[2]。我们观察到孕天数40天以内者阴道流血量及出血时间均较孕天数40~50天者少,因此我们主张药物流产患者应尽早诊断,及时用药,以提高药流成功率,减少阴道流血量及出血的时间。对于10天复查阴道仍有出血,且多于月经量,B超发现强光团者应及早清宫;对于出血时间长而出血量少的病例,应给予抗炎、止血治疗。 药物类论文:桂枝茯苓胶囊在药物流产中的应用效果观察 【摘要】 目的 观察桂枝茯苓胶囊在药物流产的应用效果。方法 将早孕健康妇女483例随机分两组,常规服用米非司酮与米索前列醇,治疗组于服米索前列醇1h后始服桂枝茯苓胶囊3粒,1日3次,饭后服,连服5天,观察两组流产效果、药流后阴道出血量及阴道出血时间。结果 治疗组完全流产率为96.67%,对照组为90.53%,两组流产效果差异有显著性,治疗组阴道出血量减少,出血时间短,与对照组相比差异有非常显著性。结论 桂枝茯苓胶囊可提高药流效果,减少阴道出血量及出血时间,可在药流中推广应用。 【关键词】 桂枝茯苓胶囊;药物流产;流产效果 药物流产是指早期妊娠应用药物终止妊娠的方法。临床上以米非司酮与米索前列醇的配伍为目前最佳方案[1]。但其主要副作用是阴道出血时间长和出血量多,虽在药物流产后加用宫缩剂及抗生素,疗效仍不显著。2005年1月始我院妇科采用桂枝茯苓胶囊配合治疗药物流产。现报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 我院2005年1月1日~6月30日于门诊要求药物流产的健康妇女483例,停经31~49天,年龄19~43岁。将她们随机分组,治疗组240例,对照组243例。两组研究对象在年龄、停经时间、生活卫生条件及孕产史等方面无统计学差异。用药前均通过妇科检查、尿HCG测定、血常规检查、B超检查确诊为宫内妊娠,无药物流产禁忌,并愿意随访。 1.2 方法 所有研究对象第一、二天上午服米非司酮50mg,12h后服25mg,服药前后2h空腹。第三天上午8:00空腹一次性服米索前列醇600μg,并留院观察6 h。治疗组于服米索前列醇1h后始服桂枝茯苓胶囊3粒,1日3次,饭后服,连服5天。两组患者均于药物流产后8天、16天、30天随访。 1.3 观察指标 观察流产效果、药流后阴道出血量及阴道出血时间等。 1.4 流产效果判定[2] 完全流产:用药后胎囊自行完整排出,或未见完整排出,但经B超检查未见妊娠图像,出血自行停止,尿HCG阴性,子宫恢复正常大小,月经自然复潮;不完全流产:用药后胎囊自然排出,但在随诊过程中,因出血过多或时间过长而施行刮宫术者;失败:至用药第8天未见胎囊排出,经B超检查证实胎囊继续增大、胎心搏动存在者为继续妊娠,胚胎停止发育最终采用负压吸引术终止妊娠者,均为药物流产失败。 阴道出血量估计以1周内阴道出血量与自身平素月经量相比,分别为多于、等于、少于月经量3种情况,阴道出血时间为从阴道出血开始到完全干净为止的天数。 2 结果 两组流产效果差异有显著性(χ2=8.357,P 0.05),见表1。表1 两组流产效果情况治疗组在阴道出血量及出血时间方面与对照组相比差异有极显著性,见表2。 表2 两组阴道出血情况治疗组有8例清宫,清宫率3.33%,无一例发生感染;对照组24例清宫,清宫率9.88%,有3例发生感染。 3 讨论 3.1 药物流产机理 米非司酮是抗孕酮类药物,通过与孕激素受体结合而阻断孕激素的活性,它与孕酮受体亲和力比黄体酮强5倍,使蜕膜及绒毛变性坏死,内源性前列腺素释放而诱导流产。米索前列醇刺激子宫收缩,宫口开放,促进绒毛及蜕膜排出。 3.2 药物流产副作用及病机 药物流产常见副作用为阴道出血多及阴道出血时间长,其原因为[3]:(1)妊娠蜕膜或 滋养叶组织残留;(2)凝血块在宫腔积存;(3)宫腔内感染或残留组织感染;(4)子宫收缩或复旧不良。主要病机为:健康早孕妇女药物流产后,冲任被扰,气机不利致气滞血瘀,血不归经,或由于出血量多,气血受损,运行不畅,瘀血内停,阻碍新血不得归经所致,多瘀多滞为其特点。在药物流产过程中,米非司酮使蜕膜充血、水肿、变性,属于中医瘀血范畴。据中医辨证,出血属于冲任损伤,瘀血内阻,血不归经。治疗应以活血化瘀生新为主,使瘀去新生,气机得畅,冲任得固,离经之血自止。 3.3 治疗 西医治疗往往行清宫术,虽行之有效,但增加患者痛苦,造成子宫内膜损伤,甚至造成各种并发症,如子宫穿孔、感染等。而桂枝茯苓胶囊是汉代医圣张仲景《金匮要略》中桂枝茯苓丸的现代制剂,由桂枝、茯苓、丹皮、桃仁、芍药组成,具有活血化瘀,缓消症块的作用,能有效松软变性的绒毛及蜕膜与子宫壁的粘连,使再种植的胎囊和残留的绒毛、蜕膜排出体外,起到药物清宫作用。避免清宫术的痛苦、损伤及后遗症,并可加快胎囊排出时间,促进子宫内膜剥脱。明显减少阴道出血量,缩短阴道出血时间。我们通过临床观察,在药物流产后服用桂枝茯苓胶囊可提高流产效果,明显减少阴道出血量及缩短阴道出血时间,降低清宫率,并能预防及治疗感染。综上所述,桂枝茯苓胶囊具有收缩子宫、抗炎、镇痛、止血之功效。方中桂枝温经通阳,促血脉运行而散瘀;赤芍活血化瘀,去除症瘕;桃仁破血消瘀,丹皮活血散瘀,二者相须以加强化瘀消症之效;茯苓健脾益气,宁心安神,与桂枝同用,通阳开结。诸药作用平和,对药物流产者较为适合。由于采用现代制剂的手法,通过提纯、浓缩,使药效集中,服用便捷,且安全、经济有效,故在药物流产中可推广应用。 药物类论文:血液流变活性药物的体外研究概况 药物流变学是药物学与流变学的交叉学科,旨在探索药物发挥作用的流变学机制,本文 就药物流变学研究的体外实验有关问题作一总结。 临床验证中的双盲法安慰剂对照研究是流变活性药物功效的最终试验,这些药物的体外 实验研究已经变得越来越主要,在寻找新药之临床前研究阶段以及临床研究阶段,流变学实 验能够补充临床结论。有关在临床前和临床试验阶段对药物进行流变学体外实验的作用如下 。 临床前试验阶段:①发现现有药物的新用途;②确定化合物的流变学全貌(对RBC,WBC ,血小板,血浆蛋白的作用);③对流变活性药物的同类物进行试验;④寻找具有流变活性 的新化合物;⑤在后继的临床试验中,确定合适的检验药物具有流变活性的方法。 临床试验阶段:①提供一个客观的结论;②证明药物在体内的流变学作用;③体现临床 效果与流变活性间的因果关系;④发觉不敏感人群;⑤确定量效关系和时间依赖性。 1 体外实验的原则 在设计制定评价药物临床前和临床研究的体外实验时必需遵循下列几条基本原则。 1.1 鉴定和分离靶细胞体 血液是一个混合的细胞群体,应对实验的细胞对象进行适当分离,流变活性药物可能作 用于红细胞,白细胞或血浆蛋白,亦或对它们都有作用,因而要求获得较纯的细胞群体,可 将全血经棉花过滤获得纯的红细胞,将全血经过密度梯度沉降以获得白细胞亚群,或通过低 速离心(400 g,5 min)获得富含血小板的血浆。 1.2 选择合适的药物浓度 很多药物研究时使用了较高浓度而体内不能达到如此高浓度,由于对到达靶细胞之药物 精确浓度不甚清楚,体外实验时使用的药物浓度应覆盖其发挥药效的药理学浓度范围,如同 体外流变学试验所需合适细胞浓度一样,药物与细胞的比例也很重要,在体外使用的药物浓 度应尽量调至体内药物与细胞相应的比例。 体外流变学研究时通常要将洗涤过的细胞悬浮在无蛋白质的缓冲液中,与体内富含蛋白 质的血浆相对比,由于在体内结合到血浆蛋白质上的药物相应地被体外结合到靶细胞质膜的药物代替,因而到达靶细胞群药物浓度较高。反之,如将白蛋白加入到缓冲液中,应考虑 到结合在白蛋白上的药物。缓冲液的特性也应考虑。有些缓冲液如磷酸盐和Tris能进入细胞 内增加细胞的体积,因而影响流变测量。一些缓冲液不能穿透细胞,如HEPES,作为缓冲液 相对优越些。 1.3 流变仪器和方法的选择 不同流变学测定仪器灵敏度差异很大。同一仪器的不同参数的灵敏性亦差异很大,因此 选择使用仪器应多注意。为了提高不同实验室测量数据的可比性和结果的可靠性,应尽可能 按照国际血液标准化委员会关于血液流变学的规定和要求。 1.4 亚群分离 血液不仅是由混合的细胞群体组成,而且不同的细胞群体还由复杂的亚群组成。红细胞 按照其细胞阳离子浓度和含水量由轻到重密切排列,基于细胞年龄和ATP含量发挥其酶的活 性。白细胞由处于不同成熟期的不同细胞系组成,其成熟状态可以是静态或激活的。同样血 小板亚群依赖于其年龄和激活状态而存在。 不同亚群之间存在着流变差异,针对相应亚群流变学测量的技术包括密度梯度分离,或 当亚群在形态上可以识别时,如红细胞内含疟原,可采用微吸管吮吸法[1]。用于 单个细胞流变测量的仪器如红细胞刚性测量仪,细胞转移分析仪,已显示了一定作用。 1.5 质量控制的要求 在临床研究中对药物流变参数的纵向研究必须严格实行质量控制,用于质量控制的流变 学方法仍处于初期,较简单的方法包括用正常样本来检测仪器的漂移情况, 或设对照组及有 效治疗组。 1.6 药物对细胞膜和形态学的作用 亲脂性药物进入细胞膜脂质双层对细胞的形态和流变学发生根本影响,根据脂双层理论 这些药物有时间依赖关系,膨胀外层引起棘状红细胞症,然后进入内层引起裂口红细胞症。 经14C标记可以确定药物插入脂质双层的程度[2],能以此方式改变细胞形状 的药物,将对红细胞的变形、聚集、沉降和粘滞产生不利影响。最显著的例子就是血管扩张 剂枸橼酸西替帝尔(cetiedil),在低浓度时改善红细胞的变形性,而在高浓度时改变细胞膜 阳离子流动使细胞肿胀而失去变形能力[3]。 2 其它试验是对流变学测量的补充 利用流变学试验在细胞水平证明药物的影响是非常重要的,但是其敏感性和专一性很有 限,比如说:阻止Ca2+流入和K+流出镰刀状红细胞的阳离子通道抑制剂能防止细胞 失水,研究其作用时可先将细胞脱水后,采用5 μm孔径的滤膜来定量测定细胞膜变形性的 序贯下降[3]。更为敏感的方法是用同位素如45Ca、86Rb标记, β-闪烁计数确定阳离子流动[4],但使用流变学模型来证实其对完整细胞的作用 非常有用,两种方法可看作是互相补充。 3 采用动力学试验模型 处于代谢静止状态的静态细胞不适合用来研究药物的作用,采用适当的生理和代谢动力 模型可以增加流变学试验的敏感性和特异性。例如,对红细胞与内皮细胞粘附力测量的试验 中采用的是生理应力模型而不是静态模型[5]。非离子表面活性剂[6]对此 模型有抑制作用。 抗镰药物的研究很困难,因为镰刀状细胞在其变形性、密度、年龄、膜性质和形态诸方 面有很大的异质性,然而采用密度梯度离心可以去除密度较大和不可逆的镰状细胞,剩下较 均匀的年轻细胞群体,体外在含钙的缓冲液中,经历还原和氧化的循环,来模拟在体内循环 时的复杂过程。这些年轻细胞将发生进行性的脱水,Ca2+通道抑制剂和钙激活K+流 动通道抑制剂,以及其它抗镰药物可用于研究对此模型中代谢应力的保护作用。 采用循环气体交换模拟体内代谢因力,可以扩展到局部贫血血管疾病,在那里循环的血 细胞暴露在低氧、低pH和/或高渗透压的环境中,在此情形下存在着的交替改变非常复杂, 并具有时间依赖性。这是因为局部贫血部位的低pH按照Gibbs-Donnan效应可引起细胞肿胀 ,随后经pH激活的KCl转移导致细胞K+丢失,细胞再次收缩[7],局部贫血部位的 乳酸累积,由于渗透作用也引起细胞脱水。通过将正常红细胞重复多次置于低氧、酸性和含 有不同药物浓度的高渗透液中,采用循环气体交换可以验证药物的预防作用。这种体外的试 验模型要比血管疾病的静脉血样本接近病理,因为一旦离开局部贫血部位的代谢应力环境, 而循环到静脉抽血处,红细胞迅速恢复正常代谢和流变状态。 4 不可预见性的药物作用 药物对血细胞流变学作用不可能总是能够借助药理文献而预料,并由此在体外以合适模 型进行实验。血管扩张剂和钙阻滞剂硝苯地平就是一个很好的例子,在兴奋组织这个二氢吡 啶类化合物能阻断Ca2+进入细胞,它对循环血细胞作用尚未广泛研究,除了能阻止Ca 2+流入红细胞外,它还是一个作用很强的Ca2+激活的K+通道抑制剂[4 ]。因此其作为抗镰药物的优势可能在于其血管扩张作用,Ca2+进入阻滞及K+流 动抑制作用之间的综合,在局部贫血血管疾病,硝苯地平的流变学作用很复杂,除了对红细 胞的作用外,对激活嗜中性白细胞与血管内皮细胞间的粘附有着浓度依赖性的抑制作用 [8]。 总之,流变活性药物的体外实验有着巨大的潜在优势,因为这些实验能解释流变学效应 和药物的作用。体外实验方法特别适合于一系列药物浓度的研究和寻找活性化合物如中草药 ,因其组成复杂,需经分离以寻找有效的类似物,在药物试验的预试阶段,流变 学方法研究 药物对完整血细胞的功效非常优越,而生化和同位素研究往往是针对破碎细胞。 在临床试验中对体外获得的血样进行试验来确定临床效果和流变学作用的关系很有价值 。另外流变学试验能补充临床结论,增加临床试验的价值,提供简易方法用于先导性研究, 证明新试化合物的作用。流变学方法在解释血管疾病的病理生理和确定合理有效药物治疗方 面具有优越性。 药物类论文:药物性肝病的诊断和治疗 肝脏是药物在体内代谢的重要器官,但药物及其代谢产物又可影响肝脏的结构和功能,造成肝脏的损害。药物性肝病是指在药物治疗过程中肝脏受药物本身、代谢产物损害或发生过敏反应所致的医源性疾病。危害包括肝脏血管损害、诱导肝癌和促使肝硬化等[1]。肝细胞变性、坏死主要由毒性代谢产物所致,即亲电子的烷基化、芳基化和酰基化物质与肝细胞内和生命有关的大分子(DNA、RNA)共价结合而引起肝细胞坏死,也可由细胞色素P450酶氧化还原反应产生的自由基与细胞膜上的蛋白质或非饱和脂肪酸共价结合,产生脂质过氧化物而引起细胞膜损伤,最终导致细胞死亡。随着新药物的不断问世,特别是非处方药不断扩大,患者自行服药及随意加大剂量的可能性增加,药物性肝病的发生率也相应增加。目前所使用的药物中,据报道有1000[2]多种药物能产生肝损伤,在全球所有药物不良反应中,药物性肝病发生率为3%~9%[3],占所有黄疸住院病例的2%~5%,占成人“急性肝炎”住院病例的10%,药物性肝衰占所有急性肝衰病人的10%~52%[4]。但由于药物性肝病临床和病理变化复杂,临床表现与实验室检查缺乏特异性,易被误诊[5]。现对药物性肝病的诊断要点与治疗原则进行归纳、总结如下。 1 诊断 1.1 危险因素 药物性肝病的发生受个体差异的影响,其中包括遗传性和获得性因素,诊断时应予以考虑[6]。遗传性因素包括细胞色素P450酶的缺陷、乙酰化作用异常、谷胱甘肽合成酶缺陷、谷胱甘肽S-转移酶缺陷、免疫系统遗传变异等,使某些药物对药物的敏感性增加,易于出现药物性肝损。获得性因素包括年龄(>60岁可能易促进异烟肼、呋喃坦丁引起的肝损,儿童易于出现丙戊酸及水杨酸盐引起的肝损)、性别(女性易出现甲基多巴和呋喃坦丁引起的肝损,男性更易患硫唑嘌呤诱导的肝损)、营养状态(肥胖促进氟烷引起的肝毒性,营养不良和禁食易于引起扑热息痛肝损)、怀孕(大多数四环素诱导的肝病出现在静脉使用四环素的孕妇)等。此外,有过敏体质或有药物过敏史的患者及有慢性肝病、肾功能不全、免疫紊乱的患者均可增加机体对药物毒性的易患性。这些因素在诊断药物性肝病时也应考虑。 1.2 诊断要素 目前尚无确切的诊断方法及特异性实验诊断,现有的诊断标准仅供临床医师参考,详细询问病史是关键,需仔细了解:(1)患者发病前3个月使用过的药物,包括剂量、用药途径、持续时间及同时使用的其他药物;(2)原来有无肝病、有无病毒性肝炎及其他肝病;(3)原发病是否可能累及肝脏;(4)有无药物过敏史及过敏性疾病史。药物性肝病的诊断主要依据时间过程特点和临床诊断标准并排除其他因素而确定。 1.2.1 时间特点 从可疑药物给药到发病多数在1周~3个月内,停药后常常数周内可恢复,偶尔再次给药可诱使肝病复发(不可有意给予可疑肝损药物[7])。 1.2.2 临床诊断标准[8] 具备下述第(1)条加上(2)~(7)条中任何两项,即可诊断:(1)肝脏损害多在用药后1~4周内出现,但也可在用药数月后出现肝损情况,少数药物的潜伏期可更长;(2)初发症状可有发热、皮疹、瘙痒等过敏现象;(3)外周血液中嗜酸粒细胞 6%;(4)肝内胆汁淤积或实质细胞损害等临床和(或)病理征象;(5)淋巴细胞转化试验或巨噬细胞转化试验阴性;(6)有关病毒性肝炎的血清学指标阴性;(7)偶尔再次给药后又再次发生肝损害。 另外,药物性肝病的诊断需排除其他引起肝损害的疾病:包括肝胆疾病、滥用酒精、自身免疫性疾病引起的肝损害、心功能不全引起的肝缺血等。 1.2.3 诊断新方法 目前超声诊断药物性肝病的研究已有显著突破,有报道称,门静脉增宽是诊断早期药物性肝病的一个客观指标(长期服药门静脉增宽占62%,而肝脏回声增加仅占24%[9])。 1.3 注意事项 药物性肝病的临床表现复杂,早期的诊断对疾病发展的控制是必不可少的,用药过程中肝功能的监测是早期发现药物性肝病的首选方法[10],这需要临床医师重视及丰富的经验。 2 治疗 药物性肝病的治疗无特殊性,治疗的前提是确立诊断,通过早期正确的诊断而阻止慢性肝损[1],一旦明确后采取以下措施,预后较好。 2.1 停用致病药物 一旦确诊或怀疑,应立即停用相关或可疑药物,特别注意的是,化学结构相似的药物也属禁忌。 2.2 支持治疗 卧床休息,避免体力活动,如果无肝性脑病史可给予高热量、高蛋白饮食,补充各种维生素及微量元素,保持水、电解质、酸碱平衡等,必要时输注白蛋白或新鲜血浆。 2.3 保肝、退黄治疗 患者出现血清转氨酶升高或白蛋白下降等肝功能损害征象时,可给予护肝药物,如凯西莱、肌苷、葡醛内酯、门冬氨酸钾镁等;深度黄疸者可静脉滴注高渗葡萄糖、VitC、还原型谷胱甘肽等。有报道称,腺苷蛋氨酸(思美泰)在临床上可安全有效地治疗药物性肝病,尤其是药物引起的肝内胆汁淤积[11]。另外,多烯磷脂酰胆碱是人体不能合成的必需磷脂,可结合于肝细胞膜结构中,对肝细胞再生和重建非常重要,具有保护和修复肝细胞的作用。 2.4 肾上腺皮质激素 有黄疸、皮疹或重症者,可适量应用肾上腺皮质激素2~3周,以抑制免疫缓解病情。有报道称,肾上腺皮质激素对急性药物性肝衰竭有一定的治疗作用[10]。 2.5 积极防止并发症 如防止出血、感染、脑水肿、肾衰、肝性昏迷等。 2.6 特殊解毒药 异烟肼用VitB6,扑热息痛用N-乙酰半胱氨酸,抗胆石药对胆汁淤积性肝损有帮助[10]。 2.7 人工肝或肝移植 对药物性肝损引起不可逆转的肝功能衰竭者可给予人工肝治疗,必要时可行肝移植[10]。 2.8 防治 药物性肝病重在预防,对于某些能损害肝脏的药物临床医生要注意,不要大剂量的超负荷使用,有报道称山莨菪碱能治疗药物性肝病,减轻药物的肝毒性作用,其副作用小,价格低廉,值得我们在临床实践中应用[12]。也有报道称蜂胶具有对动物性肝损伤保护作用,长期服用蜂胶可起到一定保护作用[13]。 药物类论文:小剂量药物穴位注射治疗小儿秋季腹泻疗效观察 【摘要】 目的 探讨654-2双侧足三里穴位注射治疗婴幼儿秋季腹泻的疗效。 方法 将入组的84例腹泻患儿随机分为对照组40例和治疗组44例。对照组给予静脉补液、纠正电解质紊乱等对症处理,治疗组在对症治疗的基础上辅以654-2足三里穴位注射,疗程3 d,并与对照组进行比较分析。结果 治疗组总有效率91%,对照组总有效率60%。 结论 654-2足三里穴位注射辅助治疗婴幼儿秋季腹泻疗效明显优于单纯对症治疗。 【关键词】 654-2;足三里;穴位注射;腹泻;婴幼儿 婴幼儿秋季腹泻是秋冬季儿科的常见病,主要表现为腹泻水样便,易引起脱水和电解质紊乱。我院儿科采用654-2足三里穴位注射治疗婴幼儿腹泻84例,取得满意疗效,现报告如下: 1 资料与方法 1.1 资料 选取我院2002年10月~2006年12月在我院儿科住院治疗的84例秋季腹泻患儿为研究对象。入组标准:年龄6 mo~3 a;(2)大便镜检白细胞数<5个/HP,大便培养无致病菌生长;(3)诊断符合单纯性小儿季节性腹泻标准。 1.2方法 1.2.1 分组方法 将入组的84例腹泻患儿随机分为对照组40例和治疗组44例。其中对照组男25例,女15例;年龄<6 mo 1例,~1 a 11例,~2 a 18例,~3 a 10例。治疗组男23例,女21例;年龄≤6 mo 2例,~1 a 9例,~2 a 19例,~3 a 14例。 1.2.2 治疗方法 两组患儿均给予静脉补液、纠正电解质紊乱等对症处理,治疗组在此基础上加用654-2足三里穴位注射。注射方法:取双侧足三里穴,消毒后用4.5号针头,进针约0.5 cm~1 cm,回抽无血后注入654-2 0.01 mg·?-1·1次·d-1,连续2~3 d。 1.2.3 疗效判定[1] (1)显效:治疗72 h后粪便形状及次数恢复正常,全身症状消失;(2)有效:治疗72 h后粪便形状明显好转,次数明显减少,全身症状明显改善;(3)无效:治疗72 h后粪便形状、次数及全身症状均无好转。 2 结果 2.1 两组患儿一般临床资料,见表1。表1 两组患儿一般临床资料(略)注:两组一般临床资料比较无显著差异(P>0.05)。 2.2临床疗效,见表2。表2 两组临床疗效比较(略)注:治疗7 d末,治疗组疗效明显好于对照组,差异有极显著性(P<0.01)。 2.3两组不良反应 治疗7 d末,治疗组有3例足三里穴位注射654-2 30 min后,出现心率加快,面部潮红,持续约1 h~2 h上述症状自然消退,无须特殊处理。对照组无不良反应。 3讨论 婴幼儿腹泻是婴幼儿时期的常病,发病率极高,易迁延成慢性腹泻[2],6 mo~2 a婴幼儿发病率更高,是造成小儿营养不良、生长发育障碍的主要原因之一。针刺足三里是中医治疗胃肠疾病的重要穴位[3]。作者采用小剂量654-2穴位注射的方法,主要是通过对足阳明胃经的足三里进行慢性刺激,不但能引起机体重新调节其功能的作用,迅速提高胃旦白酶的活性,而且还能激活机体网状内皮系统的吞噬机能,抑制炎症渗出,增强炎症病灶的屏障机能,使发热反应减弱,并有一时性降温作用。654-2为M胆碱受体阻断剂,有镇静、解痛作用,能抑制胃肠道平滑肌蠕动和腺体分泌,减少消化液丢失,并能改善微循环,利于肠道组织的代谢修复和功能恢复[4]。本组资料表明,治疗组经654-2足三里穴位注射治疗后,疗效明显好于对照组,两组比较差异有极显著性(P<0.01)。虽然治疗期间有3例患儿出现了轻微的心率加快、面部潮红,但持续约1 h~2 h后,不良反应自然消失,无须特殊处理。总之,小剂量654-2穴位注射是作者多年的临床经验,对治疗婴幼儿功能性腹泻却有显著疗效,愿与临床同道共勉。 药物类论文:药物对肾小球抑制作用的对比分析 论文关键词:肾小球 药物 作用 对比 论文摘要:采用体外培养的人肾小球系膜细胞技术,观察具有降逆泄浊、益气活血功效的中药肾康注射液及苯那普利对ECM不同成分的影响。肾康注射液具有抑制ECM成分中纤维连接蛋白(FN)、层粘连蛋白(LN)和Ⅳ型胶原(Col Ⅳ)的作用,该抑制作用具有一定的量效关系。苯那普利对ECM中FN、Col Ⅳ也有一定的抑制作用,但不及肾康注射液作用明显。结论,肾康注射液对ECM的抑制作用优于苯那普利。 近年来,随着对肾小球硬化机制认识的不断深入,肾小球系膜细胞(MC)、细胞外基质(ECM)及各种细胞因子在肾功能进行性减退过程中所起的作用倍受关注。抑制MC增殖,减少ECM的堆积,拮抗细胞因子的不良作用,已成为防治肾小球硬化,延缓CRF病情进展的重要环节。 一、对比研究使用的材料 选用的材料 1、肾组织来源系我校附属医院妇产科孕5月引产胎肾。 2、药物与试剂肾康注射液(SKI)由大黄、丹参、红花等组成,成都中医药大学附属医院提供,每毫升含原生药0.3g;苯那普利(Benayzepril)由瑞士诺华制药有限公司生产,批号:012200;V型胶原酶、HEPES均系Sigma产品;RPMI 1640、胰蛋白酶、胰岛素均为美国GIBCO产品;小鼠抗人单克隆FN抗体、兔抗人FN多抗、羊抗兔IgG-HRP均购于北京中山生物技术有限公司;LN、Col Ⅳ放射免疫分析试剂盒,均购于上海海研医学生物技术中心。 3、主要仪器CO2孵箱(TYPE4型)德国HERAEUS公司生产;倒置显微镜(TOKYO)日本OLYMPUS公司生产;洁净工作台(月坛牌)北京半导体设备一厂生产;酶标分析仪(MODEL2550)美国BTO-RAD公司生产;FT-613自动计数125 I放免测量仪,北京核仪器厂生产。 二、研究采用的方法 1、MC培养与鉴定无菌取胎肾,分离提取肾皮质小球组织,按照于力方等方法(1)取去掉包囊的单个肾小球进行原代和继代培养,实验中使用传代5代的MC。培养的细胞经免疫病理鉴定证实为单纯的MC,无上皮细胞、肾小管细胞及成纤维细胞污染。 2、分组及MC上清的收集吸取培养的第5代MC培养瓶中液体,加胰酶1ml,置孵箱(5%CO2、37℃)中消化3min,加10% FCS 1640终止液2ml,抽吸于离心管中,800rpm,离心3min,弃上清,加15% FCS 1640培养液于离心管中,吹打,混匀。用计数板计数后,倾入加样槽中,用8导加样枪,按每孔200μl,密度4000/孔铺板。将96孔板按列从左至右依次分为空白对照组(简称组Ⅰ)、苯那普利组(简称组Ⅱ)、肾康注射液高浓度组1、2(简称组Ⅲ、组Ⅳ)、肾康注射液中浓度组1、2(简称组Ⅴ、组Ⅵ)、肾康注射液低浓度组1、2(简称组Ⅶ、组Ⅷ),共8组(列),每列6孔,待细胞贴壁24h后,每孔加无血清1640培养液200μl同步24h。除空白对照组外,其余各组分别依次加入苯那普利10-3mmol/L及肾康注射液100、50、25、12.5、6.25、3.125μg/ml,待刺激48h后依次收集上清待测。 3、测定ECM中FN的含量用双抗体夹心ELISA法,0.5mg/ml鼠 抗人FN抗体原液用包被缓冲液稀释1000倍。取96孔板,50μl/孔铺板,4℃过夜,甩去。用PBS-吐温20洗涤液洗板3次,每次3min,间隔2min,控干。每孔加1%BSA封闭液100μl,37℃,1h后甩去,控干。依次按组各孔分别加入待测上清50μl,37℃,3h后甩去,洗板4次后,加兔抗人FN抗血清(原液用0.1% BSA·PBS1∶1000稀释)50μl/孔,室温放置60min。加HRP羊抗兔IgG(用0.1% BSA·PBS1∶1000稀释)50μl/孔,室温放置50min。再洗板4次后,每孔加入OPD显色液50μl,预热酶标仪,用2M H2SO4终止液50μl/孔终止,立即在492nm波长读数,并记录OD值。 4、ECM中LN、Col Ⅳ含量的放射免疫法(RIA)测定采用竞争法,将缓冲液稀释10倍,分别将125 I-LN、抗LN血清、125 I-ColⅣ、抗ColⅣ血清及二抗用缓冲液稀释,将待测上清分别与125 I-LN、125 I-ColⅣ及相应的抗血清混匀,4℃过夜反应,加二抗4℃反应60min,离心3500r/min 10min弃上清,125 I放射免疫测量仪计数。 5、统计学处理数据均采用SDAS软件进行统计处理,结果用(±s)表示。 三、研究的结果 肾康注射液与苯那普利对ECM成分含量的影响,在对ECM中FN含量影响方面,肾康注射液组(Ⅲ~Ⅶ组)与空白对照组(Ⅰ组)相比,均有显著性差异(P<0.05~0.01);说明肾康注射液除低浓度组2(Ⅷ组)外,其余各组对FN均有明显的抑制作用,而且随着浓度的递增此作用更加明显,并表现出一定的量效关系。实验还发现肾康注射液即使在极小浓度时对ECM中LN及Col Ⅳ的含量也有明显的抑制作用,该抑制作用也呈现出一定的量效关系。苯那普利组(Ⅱ组)在对FN、Col Ⅳ含量影响方面,与空白对照组相比也有显著性差异(P<0.01~0.05);但对LN影响方面,两者比较无显著性差异(P>0.05);说明苯那普利对ECM中FN、Col Ⅳ也有一定的抑制作用,但对LN其抑制作用不明显。另外,从表中还可看出,肾康注射液各浓度组(Ⅲ~Ⅷ组)与苯那普利组相比,在抑制LN方面也均有极显著性差异(P<0.01);除肾康注射液低浓度组2(Ⅷ组)外,其余各组与苯那普利组相比,在抑制Col Ⅳ方面也有显著性差异(P<0.01~0.05);肾康注射液高浓度组(Ⅲ组)与苯那普利组相比,在抑制FN方面也有显著性差异(P<0.05);说明肾康注射液在抑制ECM中FN、LN、Col Ⅳ含量方面优于苯那普利。 四、讨论 肾小球硬化时ECM的改变是近年来国内外肾脏病学者研究的热点之一,ECM在肾小球内的蓄积,是肾小球硬化的主要特征性变化。 苯那普利是第四代血管紧张素转化酶抑制剂(ACEI)。现已证实,肾脏具有独立的肾素-血管紧张素系统(RAS),血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)是该系统最具有生物活性的因子。目前研究证实AngⅡ受体(ATR)至少有Ⅰ和Ⅱ两种亚型,其中Ⅰ型受体(ATR1)意义最大。该受体分布在肾小球MC上,与AngⅡ、AngⅢ有高度的亲和力。进一步的研究还发现ATR1占肾内ATR亚型分布的90%以上,Osborne等在10余年前就报道动脉内注射3H标记的AngⅡ,发现3H-Ang Ⅱ只结合在肾小球系膜区,而不与肾血管、肾小管等部位结合。用125 I-AngⅡ进一步实验发现光镜下125 I-AngⅡ位于肾小球上,电镜下125 I-AngⅡ颗粒在MC浆中。血管紧张素转化酶是RAS中最后一级酶促反应的关键酶,用ACEI能够抑制AngⅡ的形成,可使循环和组织中的AngⅡ水平下降,且可直接降低肾内AngⅡ的生成量,从而对抗AngⅡ对肾脏的不良反应,减轻肾小球硬化的发生。大量的研究还证实,ACEI除减轻肾小球的高灌注和高滤过作用外,还可通过阻断肾小球基底膜(GBM)上AngⅡ的特异作用的结合点,可使GBM固有的负电荷增多,并抑制GBM的进一步增厚,从而直接改善GBM的通透性。目前体内外动物实验还证实,ACEI亦有抑制肾小球MC和系膜基质增生的作用,从而直接阻止肾小球硬化的形成。近年来,临床上已成功地将ACEI用于各类肾脏病的治疗,发现在降低蛋白尿,阻止肾小球硬化方面具有一定的作用。 本实验结果表明,肾康注射液对ECM中FN、LN、Col Ⅳ的含量具有明显的降低作用,并呈现出一定的量效关系。苯那普利虽对FN、Col Ⅳ也有一定的抑制作用,但此抑制作用远不及肾康注射液明显。从而提示MC是肾康注射液发挥治疗作用的重要靶细胞,减轻ECM的积聚可能是肾康注射液延缓肾小球硬化的重要作用机制之一。值得注意的是,苯那普利主要是通过抑制AngⅡ的形成,减轻其对肾脏的损害,从而在阻止肾小球硬化方面发挥着重要作用,而肾康注射液是否对AngⅡ的形成也有一定的抑制作用,值得进一步深入探讨。 药物类论文:灰树花多糖协同化疗药物抗肿瘤作用及其分子机理初探 作者:陆震宇1,蒲 红2,傅荣杰3,韩白衣3Δ 【摘要】 目的 探讨灰树花β多糖在抗肿瘤细胞中的作用和协同化疗药物增加其杀伤肿瘤细胞的作用。另外通过对p53和MDM2的研究,发现了两者协同作用的分子机理。方法 用CCK-8方法测定了灰树花β多糖协同化疗药物处理HCT116后的细胞存活率(cell survival rate,CSR);用PCR的方法测定了p53、MDM2基因的表达。结果 (1)灰树花β多糖对肿瘤细胞的直接杀伤作用高于灵芝多糖。(2)灰树花β多糖协同化疗药物增强其对肿瘤细胞的杀伤作用。(3)灰树花β多糖协同化疗药物的分子机理和抑制抑癌基因p53的拮抗物MDM2基因的表达相关。结论 灰树花β多糖具有直接杀伤肿瘤作用和化学药物协同抗肿瘤作用。 【关键词】 灰树花;化疗药物;p53;MDM2 灰树花(Grifola frondosa)是一种生长在亚热带至温带的大型药、食兼用珍稀食用菌,又名栗蘑、贝叶多孔菌等,日本称之为“舞茸”。在分类学上属担子菌纲多孔菌科,其口味鲜美、营养丰富,含有众多活性物质,灰树花多糖就是最主要的一类活性成分。灰树花多糖除含有β-1,6-支链β-1,3-葡聚糖外还含有大量高度分支化的β-1,3-支链β-1,6-葡聚糖,研究表明,这种特定的结构使其拥有更强的生物调节活性[6]。作为一种生物反应调节剂(BRM),灰树花多糖具有增强免疫功能、抑制肿瘤、抗HIV病毒、稳定血压、降低血糖、改善脂肪代谢等广泛的生理活性[1]。 灰树花β多糖具有明显的抗肿瘤作用,能激活机体免疫细胞群如T淋巴细胞、巨噬细胞和自然杀伤细胞,并可促进多种细胞因子的分泌如IL-2、IL-8、IL-12、γ-INF、TNF-α等,增强肿瘤局部免疫反应,抑制肿瘤发生和转移[2~4]。 化疗药物对正常细胞的毒副作用在一定程度上限制了它对恶性肿瘤的治疗作用。 1 材料与方法 1.1 细胞培养 用10%牛血清(PAA Laboratories Gmbh)DMEM(PAA Laboratories Gmbh)培养液在37℃、5%CO2条件下培养人肠癌细胞系HCT116。 1.2 细胞毒性分析 取对数生长期HCT116细胞,常规消化成2×104/ml的单细胞悬液,接种于96孔细胞培养板,每孔100μl DMEM细胞培养液。5%CO2、37℃ 环境中培养24h后对HCT116细胞分别用零处理;一天灰树花β多糖(3μg/ml);一天2μg/ml化疗药物(阿霉素2μg/ml);二天2μg/ml化疗药物(阿霉素2μg/ml);第一天2μg/ml化疗药物(阿霉素2μg/ml)、第二天灰树花β多糖(3μg/ml)的五种不同的方法处理,次日每孔细胞中加入5μl的CCK-8试剂,5%CO2、37℃环境中培养2h后,在酶标仪上波长450nm处读取光密度A值,计算细胞存活率(cell survival rate,CSR)。 公式 1.3 统计学处理 所有数据均以均数表示,采用t检验。 1.4 RNA抽提和RT-PCT RNeasy kit (Qiagen)提取药物处理过的HCT116细胞总RNA并合成相应的cDNA,分别对p53和Mdm2作RT-PCR,PCR产物通过琼脂糖电泳观察结果。引物序列:p53正5′-GGCCATCTACAAGCAGTCAC-3′,p53反5′-GAGAGGAGCTGGTGTTGTTG-3′;Mdm2正5′-GGTGAGGAGCAGGCAATTG-3′,Mdm2反5′-GCGTCCCTGTAGATTCACTGC-3′。 2 实验结果 2.1 灰树花β多糖直接抑制肿瘤细胞的作用 众所周知,灵芝破壁孢子粉是目前被广泛用于肿瘤患者辅助治疗各种肿瘤的一种保健药物。为了探究灰树花[1]对肿瘤细胞直接的杀伤作用[6~7],我们用各种浓度的灵芝破壁孢子粉和灰树花β多糖对人的肠肿瘤细胞HCT116株进行处理,48h后测得肿瘤细胞HCT116的生存率,结果如图1所示,我们可以观察到与灵芝破壁孢子粉相比,灰树花β多糖对肿瘤细胞的杀伤作用更强大[8],而且这种作用是随着剂量的递增而增强的。 图1 灰树花β多糖和灵芝破壁孢子粉对肿瘤细胞的直接抑制作用 用各种不同剂量的灰树花β多糖和灵芝破壁孢子粉 作用于处理HCT116细胞48h后,细胞生存率结果用 Cell Counting Kit-8检测获得 另外,在这个实验中我们所用的起始浓度非常低(从0.05μg/ml),由此可以判断灰树花β多糖从很低的浓度开始就有明显的杀伤肿瘤细胞的作用。 2.2 灰树花β多糖对化疗药物的协同抗肿瘤作用 为了检测灰树花β多糖、化疗药物(阿霉素)以及二者一起使用的协同作用,我们对HCT116细胞分别用零处理;一天灰树花β多糖;一天化疗药物(阿霉素);二天化疗药物(阿霉素);第一天化疗药物(阿霉素);第二天灰树花β多糖的五种不同的方法处理。次日再用CCK-8药盒测得HCT116细胞的生(残)存率,如图2所示:我们发现和零处理比较,单用灰树花β多糖有较弱的直接杀伤肿瘤细胞的能力(约为9%的杀伤力),而化疗药物(阿霉素)单日和双日使用均有十分明显的杀伤肿瘤细胞的能力(约50%和78%的杀伤力)。而第一天用化疗药物(阿霉素)第二天再用灰树花β多糖处理,其二者的协同作用对肿瘤细胞有高达80%的杀伤力。众所周知,化疗药物(阿霉素)虽然对肿瘤细胞杀伤力强,但是毒副作用也十分明显。病人长期连续使用会严重影响其生活质量,也阻碍了治疗的深入进行。而灰树花本身是一种帮助调节和恢复各种身体机能的真菌多糖类滋补品。在本实验中,我们发现第一天用化疗药物处理,第二天改用灰树花β多糖的处理,不但没有减弱其直接对肿瘤细胞的杀伤能力(80%),而且还能在临床应用时帮助恢复病人的整体机能和大大提高病人的生活质量。 在这实验中同时我们也测试了第一天用灰树花β多糖、第二天化疗药物(阿霉素)这样的顺序组合其协同作用的效果远远没有前一种顺序的强(只有50%的杀伤力,其实验数据未显示)。另外,除了阿霉素,我们还测试了其他多种临床上常用的化疗药物如:5-FU、CDDP、泰素等均有明显的协同作用。 图2 灰树花β多糖与化疗药物协同抗肿瘤作用 分别用灰树花β多糖3μg/ml和化疗药物(阿霉素)2μg/ml处理 HCT116细胞,细胞生存率结果用Cell Counting Kit-8检测获得2.3 灰树花β多糖协同化疗药物抑制MDM2基因的表达 在这个实验中,人肠肿瘤HCT116细胞的抑癌基因p53表达为野生型。p53是一种非常重要的抑癌基因,它的功能主要表现为控制细胞的生长和促进细胞凋亡[10,11]。所以p53蛋白质又被称为“警戒蛋白”,在正常细胞中p53基因表达量是十分低下的,但是有些肿瘤细胞中p53的表达却异常高,HCT116细胞株就是一例。通常认为p53的表达异常高的肿瘤细胞中MDM2的量也十分高:即MDM2拮抗了p53的功能[12~13]。本文为了研究灰树花β多糖和化疗药物抗肿瘤细胞协同作用的分子机理,我们用PCR方法,半定量化检测了p53基因和MDM2[14~16]基因在HCT116细胞中的表达。对HCT116细胞的处理是:零处理、1日灰树花β多糖、1日化疗药物(阿霉素)、2日化疗药物(阿霉素);第一天化疗药物(阿霉素);第二天灰树花β多糖处理五种不同方法。实验结果显示(图3),HCT116细胞中p53基因的表达总体水平都十分高,但有趣的是,用灰树花β多糖处理后MDM2基因的表达下降,而且在第一天用化疗药物(阿霉素)第二天用灰树花β多糖处理后这种降低MDM2基因表达的作用被大大的增强了。 图3 灰树花β多糖与化疗药物协同作用 对MDM2基因表达的影响 分别用灰树花β多糖3μg/ml和化疗药物(阿霉素) 2μg/ml处理HCT116细胞,抽提RNA用RT-PCR分析 p53和MDM2基因的表达,GAPDH作为对照 这样的实验结果让我们有理由相信在HCT116细胞中,第一天用化疗药物(阿霉素);第二天用灰树花β多糖的处理方式在抗肿瘤作用中的协同作用是通过抑制抑癌基因的拮抗物MDM2基因的表达而实现的。 3 讨论 灰树花的抗肿瘤功效一直得到国际学术界的注目。尤其是灰树花β多糖在提高人体免疫机能等方面的研究更是层出不穷。但是灰树花β多糖和化疗药物协同抗肿瘤作用以及分子机理的研究却还有待开发。本研究中我们发现了灰树花β多糖直接杀伤肿瘤的作用高于目前被广泛使用的灵芝破壁孢子粉。另外灰树花β多糖和化疗药物的协同抗肿瘤作用也十分明显。通过更深入的分子生物学研究我们发现著名的抑癌基因p53和其拮抗蛋白MDM2基因的表达下降参与了这个作用。 p53是目前世界上被研究得最为透彻的抑癌基因。它的主要功能是当细胞由于外界因素而使DNA遭受损伤时,p53基因即被激活,由此而激活其下游的蛋白质p21(sip1/waf1/sidi1)的表达而使细胞停止生长并进行修复,而当DNA损伤严重时,p53又能启动其凋亡信号途径而导致细胞死亡。在正常细胞中p53的表达量非常低,而在有些肿瘤细胞中p53的表达却异常的高,这是因为这些肿瘤细胞中p53的拮抗蛋白MDM2的表达相当高、严重抑制了p53的正常功能。本研究中我们发现灰树花β多糖和化疗药物的协同作用可以大大地降低MDM2基因的表达。 发掘祖国医药宝库并且通过现代生物技术手段阐明其作用的分子机理是中医中药现代化的一条切实可行的途径。我们在这个研究中虽然只是初步的尝试,但是得到了一个令人振奋的结果。 药物类论文:胆囊癌对化疗药物敏感性的研究 作者:周 程,胡思安,龚 昭,阮 剑 【摘要】 目的 研究化疗药物对胆囊细胞的敏感性。方法 应用MTT法及流式细胞仪,选择6种化疗药物作用于胆囊癌细胞株,进行化疗药物敏感性的检测。结果 MTT法及流式细胞法测定6种化疗药物对胆囊癌细胞的敏感性,由高至低依次为顺铂(DDP)34.77±3.53、丝裂霉素(MMC)33.25±3.40、卡铂(CDB)15.73±4.50、阿霉素(ADM)15.52±3.56、甲氨蝶呤(MTX)14.5±2.13、长春新碱(VCR)8.5±1.95。结论 6种化疗药物以DDP、MMC较敏感,CDB、ADM、MTX次之,VCR最差。 【关键词】 胆囊癌;化疗;流式细胞仪 原发性胆囊癌是一种恶性程度高且预后较差的胆系恶性肿瘤,占消化系统恶性肿瘤的第五位,近年来的统计结果表明,其发病有增高趋势[1]。虽然在诊断技术,及治疗方法上有所发展,但治疗5年生存率仅有5%~10%的水平。手术治疗仍然是目前胆囊癌治疗的首选方法,但手术切除率低依然是困扰胆囊癌治疗方法的主要原因,因此,药物化疗就显得至关重要。但目前针对胆囊癌的化疗效果欠佳,且国内外尚无统一、公认显效的联合用药方案。我们选择了5种化疗药物,采用MTT及流式细胞仪(FCM)方法检测其药物敏感性,以期找到临床合理运用化疗方案的科学依据,从而使化疗个体化。本实验研究的结果报告如下。 1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 细胞来源 胆囊癌细胞系(山东医科大学外科陈博教授提供)。 1.1.2 药物 顺铂、阿霉素、丝裂霉素、卡铂、长春新碱、甲氨蝶呤。 1.1.3 试剂及仪器 RPMI 1640培养基及小牛血清由北京中山公司提供,四甲基偶氮唑盐( MTT ) 及二甲基亚砜( DMSO )由Sigma 公司提供,自动酶标读数仪( 国产DG-3022 ),流式细胞仪 FACScort (Becton Dickinson)。 1.2 方法 (1)胆囊癌细胞在含100%小牛血清的1640培养基,37℃,5% CO2 培养箱中生长。取对数生长期的细胞以每孔5×104个细胞接种于96孔细胞培养板中,37℃,5% CO2条件下培养48h。把所有细胞分为6个实验组和1个对照组,6种不同浓度的化疗药物浓度为[ 药物浓度计算公式为:药物浓度(μg/ml)=60×D/5000÷50%×103,D为临床用药剂量(mg/kg·d),60为平均成人体重(kg),50%为红细胞压积,乘103后将mg换算成μg]DDP 40μg/mg、MMC 2μg/ml、ADM 40μg/ml、CDB 300μg/ml、MTX 5μg/ml、VCR 1μg/ml。分别加入6个实验组中,使每孔最终体积为200μl,每个浓度设3个复孔。以无化疗药物的细胞液为空白对照,作用48h后,每孔加1mg/ml 的 MTT 0.1ml;继续培养4h后加DMSO溶液0.1ml,温育30min;在自动酶标读数仪上比色,波长570nm,测出每孔OD值(吸光度值),结果以高度敏感(抑制率>70% ),中度敏感 ( 抑制率 50%~70% ),不敏感 ( 抑制率 50% )判定。抗肿瘤药物对肿瘤细胞抑制率 = (1- 实验组吸光度值/肿瘤细胞对照组吸光度值)×100%。(2)流式细胞仪药敏检测法按(1)所计算浓度分别温育6组胆囊癌细胞48h,并以不加药物的RPMI 1640细胞培养液作阴性对照,收集胆囊癌细胞,PBS洗涤后,4℃下75%乙醇固定12h以上,离心除去乙醇,PBS洗涤,各组加入10mg/ml RNA 酶溶液 150μl,37℃水浴30min,加入碘化丙啶( PI ),用300目尼龙网过滤后4℃下放置15min,转而进行FACScan激光流式细胞仪检测,资料经Cell Quest软件收集和分析。 1.3 统计学方法 采用SAS统计软件进行Student-t 检验。 2 结果 2.1 MTT法测定化疗药物的平均抑制率 不同的化疗药物对胆囊癌细胞的抑制率不同,体外MTT的试验表明,胆囊癌细胞对顺铂及丝裂霉素有较高的敏感性。见表1。 表1 MTT法测定化疗药物的平均抑制率 (%) 注:*临床上以抑制率大于50%为敏感 2.2 流式细胞法测定化疗药物的杀伤率 不同的化疗药物对胆囊癌细胞的杀伤率不同,流式细胞仪药敏测法分析6种药物之中,顺铂、丝裂霉素、阿霉素、卡铂、甲氨蝶呤与对照组相比差异有非常显著性(P 0.01);顺铂与丝裂霉素之间,以及阿霉素、卡铂、甲氨蝶呤之间相比均差异无显著性(P>0.05);长春新碱与上述5种药物相比均差异有非常显著性(P 0.01),而与对照组相比差异无显著性(P>0.05),见表2,胆囊癌细胞凋亡情况见图1。 3 讨论 近代肿瘤化学治疗开始于21世纪40年代,近年来随着分子生物学,药物代谢动力学,细胞增殖动力学和分子药理学等学科的发展,抗肿瘤化疗药物的生化机制和作用原理已得到了进一步的阐明。目前已有部分恶性肿瘤可经化疗治愈,如急性淋巴细胞白血病、Hodgkin病、睾丸肿瘤等。作为大部分晚期胆囊癌手术前后的辅助治疗及晚期肿瘤综合治疗的一部分,化疗在提高肿瘤的治疗效果,延长生存期及改善病人的生活质量等方面起到了肯定的作用。 胆囊癌属于对化疗不敏感的恶性肿瘤,而临床收治的患者往往已属晚期,无论采用何种治疗方案均有相当比例失败病例,因为临床医生在没有实验指导下很难做到准确选取有效药物。建立可靠的抗肿瘤体外检测方法,可以帮助临床医师选择有效的化疗药物,合理的设计治疗方案,提高治疗效果,避免无效药物所致的副作用,从而使化疗个体化。我们采用的原理MTT法,是利用活细胞内线粒体脱氧酶能将MTT转化为蓝紫色衍生物甲(formanzan)的原理来检测活细胞数目,产物甲瓒的颜色深浅与细胞数成正比。MTT法的特点是方便、快速,简捷及准确[2]。流式细胞仪药敏检测法,是在细胞悬液中加入碘化丙啶(propidium iodide,PI)进行染色,PI可进入细胞膜受损或死亡细胞内,与DNA特异结合,通过FACS流式细胞仪可检测出活细胞数,得出细胞的杀伤率。根据抗肿瘤细胞数变化,可计算出肿瘤细胞成活率,从而预测患者体内肿瘤细胞对抗肿瘤药物敏感程度。而本实验用两种方法,得出了较为一致的实验结果,胆囊癌细胞对DDP和MMC有较高的敏感性。按照化疗联合用药的基本原理,针对胆囊癌,我们应该以顺铂联合丝裂霉素运用,或者以顺铂和丝裂霉素为主再配合阿霉素、卡铂、甲氨蝶呤中的一种或者两种加以联合运用。 以药物治疗为辅助的综合治疗的重要性正在日益受到人们的关注。目前个案的报道不少,但大宗的临床资料和系统的实验研究尚不多。目前胆囊癌的化疗效果不容乐观,可能部分归因于临床中,胆囊癌的化疗主要经由静脉途径。临床中尝试由经其他途径的给予化疗,如胃网膜右动脉置管入肝动脉,经皮下埋置注药泵,TACE经门静脉化疗等,亦取得了一定的效果[3],如:腹腔内灌注顺铂对预防和治疗胆囊癌的腹腔转移也有一定的疗效[4]。应当强调,本实验采用的药物浓度主要参考药物在血浆内的浓度,所用药物浓度并不能代表体内药物的实际浓度。另外,由于体外培养的细胞只是适应环境的部分细胞,而很少含氧细胞,故对药物的敏感性与体内结果仍可能有差异。体外药敏实验的实际意义就在于从目前可供选择的化疗药物中筛选出相对敏感药物,再配合合理的给药途径以达到使化疗方案个体化的目的[5]。 药物类论文:精神药物与口吃 关键词: 精神药物 口吃 口吃和其他语言表达形式异常是在应用某些药物时偶然能够见到的副反应,本文就所能够检索到的有关精神药物引起的口吃的病例报道及相关文献进行了综述,对此类口吃的定义、特点、诊断及发病机制进行了探讨,同时也对易造成混淆的其他两种语言障碍—言谈阻滞(speech blockage)和构语障碍(dysarthria )进行了鉴别。 一、口吃的定义及鉴别 1.口吃 DSM-Ⅳ关于口吃的定义为:一种语言流畅性和节奏方面的障碍,以如下几种情况的频繁出现为特点:语音或音节重复,语音拖长,感叹声,词句破裂,有声或无声的阻断期,表达困难,讲话时身体过分紧张,以及单音节词的重复等。 口吃分为习得性和获得性(神经源性)两类。习得性口吃比较常见,多在儿童期或青少年期起病,常呈渐进性病程;获得性或神经源性口吃可在任何年龄阶段出现,为突然发病,且总伴有明显的脑功能损害,如脑中风、脑外伤、脑肿瘤等。一般情况下临床上比较容易鉴别这两种口吃:如果让习得性口吃病人重复朗读一段短文,会一次比一次读得流畅,当读到第10至15遍时,就能非常流利地把短文读下来。但当第二天让该患者重读这一段时,又会重复前一天的情形。这种现象称为“适应效应”。而获得性口吃则无此效应。习得性口吃的另一个特点是在发开始的音节和词汇时尤为困难(如表现为重复或阻滞等),获得性口吃则不会或很少在发初始的音节时存在障碍[1]。 口吃直到最近几十年才被大多数临床工作者认为是一种与心因有关的障碍。虽然有越来越多的证据表明口吃患者存在中枢神经系统异常的基础,但这并不能说明心理因素不重要,心理因素毫无疑问影响着口吃的病程、严重性和功能缺损的程度。个体和集体心理治疗、行为性语言矫正仍是目前治疗口吃最有效的手段[2]。 2.构语障碍 构语障碍患者明白自己想要说什么,但由于发音肌的虚弱、不协调或瘫痪而很难完成说话的动作。患者虽能发音,但这种歪曲的声音无法被人理解。构语障碍可以合并口吃,但二者通常比较容易进行鉴别[3]。 3.言谈阻滞 言谈阻滞通常指词汇记取方面存在问题,患者清楚自己想要表达的思想或感情,但不能找出恰当的词汇来应用。患者一旦记起所需要的词汇,就会毫无困难地用恰当的声音表达出来。口吃与言谈阻滞明显不同,口吃患者知道自己想要应用的词汇,但是难以不带有音节重复、声音拖长或其他口吃特点就将这些词汇表达出来[3]。 二、精神药物引起口吃的病例报道 本文共综述了23例由精神药物引发的口吃病例。所有的病例在停用有关药物后不久口吃即均消失,其中有7例还经过了双盲、安慰剂对照的重复验证,即在停用影响药物且口吃消失以后,再次给予原药物口吃又重新出现[3~4]。另外14例病人的口吃的出现和消失与相关药物的启用和停用相平行[5~8]。因此,足以能够证实这些口吃与药物的因果关系。Nernberg 等[5]报道的一例病人的口吃与吩噻嗪类抗精神病药物三氟拉嗪、氯丙嗪有关,为排除该病人的口吃为锥体外系副反应,作者应用了抗胆碱能药物苯托品,但未见效果。Alder 等[6]报道了两例同样由吩噻嗪类药物奋乃静和氯丙嗪引起的口吃,由于这两例病人在出现口吃的同时还都伴有静坐不能,于是作者应用了心得安,竟使两例病人的口吃和静坐不能同时消失。当停用心得安时,口吃和静坐不能又都出现了。McCall 等[8] 也注意到口吃和静坐不能同时存在的现象,并由此提出了这两种症状相关联的推论。由氯氮平引起的口吃也有两篇报道[4,7] 。三环类抗抑郁剂(TCAs),选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)舍曲林和氟西汀等也可引起口吃[8~10]。抗癫痫药物苯妥英、卡马西平,苯二氮类药物二钾氯氮、利眠宁,中枢兴奋剂匹莫林等,也有引起口吃的报道[3,5,6]。 三、精神药物引起口吃的特点 1.性别差异 一般人群中成年口吃患者性别比率男女之比为5:1。上述23例患者中19例为成年人,4例为儿童,成年患者中男女比例为8:7(有4例报道没有给出性别,4例儿童男女比例为2:2)[6]。因此,同一般人群相比,本资料提示由药物引起的口吃更多地出现在女性当中。 2. 口吃的特点 由精神药物引起的口吃,有的具有习得性口吃的特点,有的具有获得性口吃的特点。有影响作用的药物可能会使以往的语言模式重现,故过去有口吃病史的人(如50岁的患者在儿童或青少年期患过口吃)现在由药物引起的口吃会表现出习得性口吃的特点[3]。本文所综述的由药物引起的口吃大多数具有获得性口吃的特点。 3. 治疗口吃的药物 有的药物能引起口吃,但同时也能治疗口吃,神经阻滞剂就是这样一类药物。吩噻嗪类抗精神病药已被证明可以引起口吃,但也同时被用来治疗口吃。Menkes[11]等报道了一例同时患有口吃和精神分裂症的25岁男性病例,三氟拉嗪治好了他的口吃,也改善了他的精神病状态;有两次停用了三氟拉嗪,口吃均重新出现,充分证明了三氟拉嗪对口吃的疗效。甲硫哒嗪合并语言矫正疗法治疗口吃效果明显优于安慰剂合并语言矫正疗法;丁苯酰类抗精神病药氟哌啶醇治疗口吃效果最好,但存在易引起锥体外系副反应进而降低治疗依从性的不足之处[2]。 TCA类的氯丙咪嗪对口吃有治疗作用[12]。Stager等[13]对16例成年口吃患者用氯丙咪嗪或去甲丙咪嗪进行安慰剂单盲、药物双盲的交叉治疗,也发现两药物均有治疗口吃的作用,且前者疗效要优于后者,作者认为氯丙咪嗪的显著疗效来自于它对5-羟色胺再摄取的选择性抑制。属于SSRIs类的帕罗西汀也被成功地用来治疗口吃[12,14]。 四、 精神药物引起口吃机制的探讨 1.胆碱能机制 有研究者认为TCAs之所以能够引起口吃,可能与其抗毒蕈碱能作用有关[6,11]。Brady 等[3]对两例由精神药物引起的口吃患者运用拟胆碱能药物bethanechol 进行了双盲交叉试验,发现两例患者的口吃症状都得到了显著改善。Kampman 等[15]的另外一项研究用bethanechol对10例口吃患者进行双盲交叉安慰剂对照研究,发现有2例获得了显著而持久的疗效。这两项研究提示,在口吃患者中有可能存在一个对bethanechol敏感的亚组。 2. 多巴胺能机制 神经阻滞剂能够引起口吃的现象提示这种口吃可能与多巴胺有关,且是通过抗胆碱能机制而起作用的[6]。Menkes[11]等发现引起口吃的神经阻滞剂多为低效价药物,具有内在的抗毒蕈碱能活性,而很多用神经阻滞剂治疗的病人同时也在应用具有抗胆碱能作用的抗巴金森氏病药物,因此与锥体外系副反应的出现相类似,多巴胺/乙酰胆碱平衡问题可能也是精神药物引起的口吃的缓解和加重的机制。此机制可以解释神经阻滞剂既能引起口吃又能治疗口吃的现象。 3. 去甲肾上腺素能机制 由精神药物引起的口吃患者中有的同时伴有静坐不能现象存在,而有研究发现心得安能同时缓解这种口吃和静坐不能[6]。由此可以推测,去甲肾上腺素能机制在精神药物引起的口吃加重或缓解过程中起了一定作用。 4.5-羟色胺(5-HT)能机制 本文资料中由SSRIs引发的口吃患者共有6例,其中有3例同时伴发静坐不能,提示SSRIs较其他抗抑郁剂似更易引起静坐不能发生。Hamilton 等[10]认为SSRIs 使体内5-HT浓度升高,5-HT浓度的升高可能通过影响黑质—纹状体多巴胺能通路的功能而引发静坐不能,同样的机制可能也是引发口吃的原因,从而提示药物引起的口吃可能存在5-HT能机制。 五、结论 多种精神药物可以引发口吃,这种口吃患者的男女比例与普通人群中口吃患者的男女比例不同。一些能够引发口吃的药物在另外一些人身上又可以用来治疗口吃。精神药物引发口吃的机制,可能是通过脑内几种神经递质系统单独或共同起作用的结果。临床医师应及时对由精神药物引发的口吃进行识别和处理,以提高患者的生活质量。 药物类论文:社区精神药物管理与精神疾病防治 作者:李丕水 柳花云 刘吉燕 【关键词】 社区;精神药物;管理;精神疾病 社区精神药物管理与精神疾病防治对社区医疗服务提出了更高的要求。重视和加强精神药物的管理可明显降低精神疾病的复发率、自杀率,减少意外事件的发生。所以,针对精神药物的药理特性,加强社区管理具有积极意义。 1药物管理与疾病复发率 社区精神病学知识的推广和防治网络的建立,使相当数量的精神病患者得到益处。我国有90%以上的精神病患者生活在社区中。由于社区人群综合素质及对精神疾病、精神药物知识的普遍缺乏,精神药物的管理便显得尤为重要。作者调查了100例在社区接受治疗的精神病患者(多为精神分裂症、抑郁症、神经症),其中69例边治疗,边做一些力所能及的家务,部分已经恢复正常工作、学习(病情稳定期3~5a);26例先后复发住院,2例走失,3例服毒自杀。在69例患者中有45例是家属管理药物,监督病人服药,其余为患者自行管理药物;26例复发患者中20例未能坚持系统用药,6例家属负责保管药物,与孙鸣洲[1]报道相近。 一项精神病患者因复发而返院的统计[1]中,81%的患者因病拒绝服药,自行减药、停药或不规则服药而导致复发(因药物副反应停药者45.5%,自觉病情恢复停药者51.5%,因精神症状停药者3%)。另外有19%的患者虽坚持服药,但因婚姻、家庭、工作等其他原因而导致复发。复发患者中75%以上是患者自己保管药物,25%由家属保管药物。 2 药物的滥用 广义的精神药物包括抗精神病药、抗躁狂药、抗抑郁药、抗焦虑药物,其中还包括一些巴比妥类及苯二氮艹[]卓类药物(部分甚至是二类精神药品)。精神药物主要用于治疗精神疾病,调整大脑功能,消除精神症状,恢复精神健康。由于该类药物本身的药理毒性,易引起严重的不良反应和并发症,甚至导致死亡。另外,精神药物中有一些具有催眠作用,极易被人们误用。随着社区服务工作、家庭病床的普遍展开、医药市场的开发、大中型药店的兴起、国家处方药和非处方药管理制度的初步实施,极易在实施过程中出现滥用、乱用现象而导致某些意外的发生。 病例1:学生,因迫于学习压力,睡眠不好,在村卫生室购得阿普唑仑10片,由于没有遵从医嘱,一次性服下4片,致使该学生昏睡1天,急来我院就诊。 在社区此类事例时有发生,大多因患者不遵守医嘱,只按自觉症状到基层医务室、门诊、药店自购药品服用,极易发生意外。 3 药物与自杀 病例2:男性,患精神分裂症。自己保管药物,因与邻居发生矛盾,冲动之下吞服奋乃静100片、舒乐安定100片企图自杀,所幸抢救及时,未造成严重后果。 病例3:女性,自管药物,因家庭纠纷,吞服碳酸锂、阿普唑伦欲寻短见,幸发现及时,抢救脱险。 病例4:男性,患精神分裂症。病愈出院后上班,因承受不了同事对他的歧视,吞服氯丙嗪(50mg・片)100片,速可眠20粒,经抢救无效死亡。 此类病例3年来我院已接诊20余例,占中毒急诊的90%。 有一项关于社会群体自杀发生率的调查显示[2]:各种精神疾病引起的自杀占自杀原因的第二位,且以服毒方式自杀者占首位,达62%。 4 误服药物现象 在许多有精神疾病患者的家庭中,常常有因药物管理不妥、放置不当致使家属、儿童误服而造成意外的。 病例5:儿童,男性,3a。因家人不注意,致使该男童误服五氟利多2片(其母患有精神分裂症,常年服用),我院接诊时已处于昏迷状态 ,经抢救脱险。 病例6:女性。因感冒咳嗽,误把家里没有标签的奋乃静当作咳必清服用2片,所幸中毒量不大。 病例7:男性。因长期胃酸同时患有顽固性失眠,家中备有小苏打片、导眠能,因两药不易区分,一次误服8片导眠能而中毒,经及时输液、静推高渗糖方缓解。 此外,还有个别精神病患者因仇视社会、同事、家人而出现报复行为,将所用精神药物投放到食物或饮用水中,造成中毒事件的发生,对社会、家庭造成危害,应引起广泛注意。 5 讨论 资料显示:精神病患者出院后半年内如停止药物治疗,其复发率高达80%以上。笔者认为,为了加强对此类药物的管理,降低疾病复发率,减少意外的发生,应做好以下几方面工作。 5.1 做好对精神疾病认识的宣传教育 应加强精神病患者的精神卫生知识和一般精神疾病症状常识的宣教,使他们对精神疾病有一个比较完整的认识,正确对待所患疾病给家庭、社会带来的不利因素。 5.2 帮助患者建立良好的心理屏障 精神病患者经过治疗,无论处于病情期还是恢复期,大多数患者患有严重的社会功能缺陷,在其潜意识里,总有严重的心理负担,担心社会地位受到歧视,甚至工作、学习、就业找对象等。对这些合理的精神负担应予以科学的解释,耐心细致的做好思想工作,增强防御机制和自我调节能力。适时的心理治疗对疾病的康复有积极的作用。 5.3 做好患者家属的宣教工作 对患者家属进行一般的精神卫生常识、疾病的性质特点、规律、复发早期的临床表现的宣教,可以使患者家属早期的、全面的了解患者的心理动态,及时采取有效措施。还可促进对患者的关心体贴,合理满足患者的合理要求,避免不必要的刺激,为患者创造出一个舒适、宽松的环境。 5.4 做好药品管理使用的宣教工作 精神疾病同其他病症一样,即使在症状缓解期,仍需相当长一段时间的维持治疗,了解和把握药物维持治疗与复发的关系尤显重要。所以对患者及其家属进行有关药物知识的使用、保管是非常必要的。药品要单独放置,且儿童不易触及的地方,并标有名显的标志,有条件者最好能专人负责,不要同一般家庭常用药物混放。 5.5 普及精神卫生知识 提高社区群众的文化知识、精神卫生知识水平,正确对待精神疾病和精神病患者,避免歧视,并给予他们一个宽松的生活环境,安排一些力所能及的工作,肯定他们的成绩和社会价值。社会精神卫生工作的开展,为精神疾病患者的未来增强了希望和信心,社区临床医生合理的指导应用,使药物副反应的发生率减少,有利于患者服药的依从性。这项工作可通过定期发放精神卫生书刊、随访服务、热线电话、技术指导和对基层医疗单位、农村卫生室、药店、社区服务网点有关人员定岗定期培训,普及药物知识、精神卫生知识,创造出一个良好的精神卫生环境。 5.6 提高医、护、药人员的综合素质 加强专科精神病医院医护技人员的专业知识,开展有效的合理用药培训,建立健全门诊、住院病历和患者取药登记,严格规范药品处方使用和管理制度,发挥精神疾病防治的主力军作用,为社会主义文明社会的稳定、发展和进步做出积极的贡献。