时间：2022-08-18 08:54:36
关键词：网络系统集成；特点；发展；产生；方法；目标
中图分类号：TP393.09 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 16-0000-02
1 网络系统集成概述定义
系统是指由各种相互联系、相互作用的部分通过特定的方式结合而成的有机整体。计算机网络系统是指以计算机网络为中心和载体，把相关硬件平台和软件平台有机地整合到一起而形成的系统。集成（Integration）有集中、集合、一体化的含意，也就是以有机结合、协调工作、提高效率、创造效益为目的，将各个部分组合成为全新功能的、高效和统一的有机整体。系统集成（SI，System Integration）：在系统工程科学方法的指导下，根据用户需求，优选各种技术和产品，提出系统性的应用方案，并按照方案对组成系统的各个部件或子系统进行综合集成，使之彼此协调工作，成为一个完整、可靠、经济和有效的系统，达到整体优化的目的。网络系统集成（NSI，Networks System Integration），根据应用领域的需要，将硬件平台、网络设备、系统软件、工具软件以及相应的应用软件集成为具有优良性能价格比的计算机网络系统和应用系统的全过程。
2 网络系统集成的特点
网络系统集成要以满足用户的需求为根本出发点。网络系统集成不是选择最好的产品的简单行为，而是要选择最适合用户的需求和投资规模的产品和技术。网络系统集成不是简单的设备供货，它体现更多的是设计、调试与开发，其本质是一种技术行为。网络系统集成包含技术、管理和商务等方面，是一项综合性的系统工程。技术是系统集成工作的核心，管理和商务活动是系统集成项目成功实施的可靠保障。性能价格比的高低是评价一个网络系统集成项目设计是否合理和实施成功的重要参考因素。
3 网络系统集成的产生与发展产生
3.1 网络系统集成的三大环节
（1）软硬件配置与管理。服务器、网络设备、存储设备、安全设备的选型与安装等；操作系统、数据库系统和其他通用软件的选型与安装等。（2）系统管理与安全防护。组网施工；网络类型和拓扑选择、带宽计算；综合布线与机房建设。（3）应用平台开发。用户网站系统建设；数据存储与处理系统开发（办公自动化系统、档案资料系统、各种部门级管理系统等）。
3.2 系统集成技术的发展
在中国市场，网络系统集成市场持续保持增长。据赛迪顾问统计，2002年中国系统集成市场规模达到91.5亿元，同比增长18.8%，继续保持了增长的势头。
3.3网络系统集成基础
系统集成的角色划分：
（1）用户是指出资进行网络系统建设的机构或企业，是网络系统集成服务的对象。（2）系统集成商是指为用户的网络系统提供咨询、设计、供货、实施及售后维护等一系列服务的公司实体，是系统集成活动的主要执行者。（3）产品厂商是指设计、生产系统集成项目中所选用产品的生产厂家。（4）供货商是指为系统集成商直接提供集成项目相关产品的企业，如某种产品的商、经销商等。（5）应用软件开发商是指从事用户应用软件开发的专业公司，有些系统集成商也有自己的软件开发部门，兼具应用软件开发商的角色。（6）施工队是指专门从事计算机网络布线相关业务的施工队伍。（7）工程监理是指在系统集成项目中专门对设计、施工、验收等活动进行质量检查和控制的机构或公司，常见于一些大中型项目。
3.4 系统集成模式
局域网网络系统的集成模式有以下三类：
（1）群组模式：在大楼或园区范围内，由组、室、科或处等专业环境中计算机组网的模式，该模式的特点是少量计算机组成一个小型局域网，有可能通过PSTN连接若干个远程站点。（2）部门模式：在大楼或园区范围内，即在本部门范围内的计算机组网。在企业模式中存在多个局域网。各个专业群组分别通过各自的局域网连接自己的站点，然后各局域网进行互联以达到共享网上资源和通信。（3）企业模式：一个中大型企业的网络是由多个部门模式的网络组成。这些部门网络通过公网或Internet进行互联以达到各个站点共享网上资源和通信。在部门网络中必须配置连接公网或Internet的网间互联设备（例如路由器等）。
3.5 网络系统集成的目标
网络系统集成目标应该分为两部分，即用户目标和网络系统集成目标。
（1）用户目标是用户在投入人力、物力和财力建立网络系统后，能够达到用户需求的一种明确的要求。——侧重于要求。（2）网络系统集成目标是以先进的技术、适当的产品、精湛的技术和优质的服务，为用户设计并实施满足业务和管理需要的网络系统，是依据用户目标提出的一种保证。——侧重于要求是否实现的保证。在系统集成过程中，首先要确定的就是用户目标和系统集成目标，当意见不一致时，要进行反复的协调，即用户提出的目标，一定是网络系统集成能够完成的目标。用户要注意最终系统验收时，依据的是网络系统集成的目标。
3.6 网络系统集成项目目标的特性
（1）多目标性。目标基本可以表现在三方面，即时间、成本、技术性能（或质量标准）。（2）优先性。不同目标可能在项目管理不同阶段根据不同需要，其重要性也不一样。当三个基本目标之间发生冲突的时候，成功的项目管理者会采取适当的措施来进行权衡，进行优选。（3）层次性 。目标的描述需要有一个从抽象的到具体的层次结构。
3.7 网络系统集成的方法
（1）单位自己独立进行网络系统集成。（2）联合进行网络系统集成。（3）网络系统集成商进行网络系统集成。
3.8网络系统集成所使用的主要技术
系统集成是多项计算机及网络相关技术的综合使用与完善结合，一般项目中使用的技术主要有：（1）机房设计。（2）综合布线。（3）网络平台。（4）网络管理。（5）网络安全。（6）服务器。（7）网络存储。（8）网络应用。（9）支撑平台。（10）应用软件。
4 结语
在信息时代的今天，网络技术迅猛发展，网络的规模越来越大。随着各行各业现代化建设的需要，越来越多的单位要求建立起一个先进的网络信息系统。
各个单位都有着自己的行业特点，所需的网络系统千变万化。不同的系统之间区别很大。人们在面临着网络技术迅猛发展的同时，也面临着对网络建设的挑战。网络系统集成技术已经不再是一个简单的部件、设备的组合问题，而是一个当前网络建设中迫切需要解决的、集技术和管理为一体的网络系统集成问题。
参考文献：
[1]黎连业，陈俊良，黎萍，等.计算机网络系统集成与方案实例（第2版）[M].机械工业出版社，2007.
（一）移动通信的概念
移动通信是移动体之间的通信，或移动体与固定体之间的通信。移动体可以是人，也可以是汽车、火车、轮船、收音机等移动状态中的物体。移动通信系统由空间系统和地面系统两部分组成。
（二）移动通信技术发展史
移动通信技术的发展演变，大体经历了两个阶段，其中每一代技术的发展都要经历从提出、增长、高速发展、成熟到衰退的过程。第一代移动通信技术是模拟移动通信，其主要缺点是频率利用率较低、系统容量小、制式多且不兼容，不能实现自助漫游、通信保密性差、提供有限的业务种类。第二代移动通信技术是数字移动通信，其容量和功能比模拟移动通信时代有了很大的提高，但其业务类别仍局限于话音和低速率数据。现在，在全球范围内大力推广的新一代宽带无线移动通信是第三代移动通信技术（3G）、超第三代移动通信技术（B3G）以及第四代移动通信技术（4G）的统称。它将可以提供的数据传输速率高达100Mbit/s，甚至更高，支持的业务从语音到多媒体业务，包括实时的流媒体业务。数据传输速率可以根据这些业务所需的速率进行动态调整。新一代移动通信的另一个特点是低成本。
3G是英文3rdGeneration的缩写，指第三代移动通信技术。相对第一代模拟制式手机（1G）和第二代GSM、TDMA等数字手机（2G），是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆字节／每秒）、384kbps（千字节／每秒）以及144kbps的传输速度。3G的技术标准:国际电信联盟（ITU）在2000年5月确定W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三大主流无线接口标准，写入3G技术指导性文件《2000年国际移动通讯计划》（简称IMT-2000）。
4G是集3G与WLAN于一体，并能够传输高质量视频图像，它的图像传输质量与高清晰度电视不相上下。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比目前的拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而在用户最为关注的价格方面，4G与固定宽带网络在价格方面不相上下，而且计费方式更加灵活机动，用户完全可以根据自身的需求确定所需的服务。此外，4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署，然后再扩展到整个地区。很明显，4G有着不可比拟的优越性。
二、ICT业务的概念与特点
一般理解，ICT（InformationandconnectionCommunicationsTechnology）是“信息通信技术”的英文缩写。广义上的ICT可以扩展到国家信息化层面；狭义上作为电信运营商的一种业务，ICT就是通过信息与通信技术，用以满足“客户综合信息化需求”的一揽子解决方案，包括通信、信息收集、、自动化、传感、自动化等各个方面。在这个概念上讲，ICT其实就是CT企业将价值链延伸到了IT行业。但是，与传统的CT业务相比，ICT业务也表现出了明显的市场特性。
第一，“一揽子解决”特性，重新整合了价值链。传统运营商价值链的核心是信息传递服务，末端是用户，向上一个环节是CT网络及平台生产商。CT经营主要涉及网络及平台传输、连接服务，而ICT则涉及到从设备到厂商到客户端使用服务的全部链条。在CT时代，“客户端”的设备、维护、服务、障碍都与电信企业无关，我们只管“局端”。在ICT时代，只要客户有信息化方面的需要，我们就主动提供“一揽子解决”方案，做“交钥匙”工程，之后还要承办好“物业”。
第二，“综合集成”特性，涉及所有相关业务。我们习惯于向公众客户“卖话务”，向政企商务客户“卖电路”，营销服务多停留在客户“关系营销”层面。ICT业务就要把所有用户需要的元素都“加”到产品中，“电路”＋“话务”＋“维系”+……只要客户需要，我们可以做所有客户的“信息通信外包商”，做信息通信领域的“沃尔玛”。
第三，“技术方不可复制”，解决客户个性需求。个性即差异。传统的CT产品基本上是无差异的、标准化的，因此竞争的结果就是“拼”2M或者话务量的“价格”和个别服务指标，这是CT企业的“红海”。如果能够深入到客户的具体工作中，深入到管理、财务、物流、销售、后勤等领域，每个企业或多或少均有差异，这就是个性，个性的需求要用个性的方案来解决，这就是ICT业务营销的目标与方向。
第四，“海量市场空间”的特性，为传统业务找到新的出路。从CT到ICT，就如同“高速公路运营企业”开始“搞运输”，不仅收过路费，还要收“运费”甚至物流涉及的“全部费用”。突破了原来只赚取接入利润的定位，开始涉足价值链的全部环节。虽然单位利润率可能比流通企业小，但总量规模明显增大。随着社会信息需求的不断膨胀，ICT市场空间也呈几何级数增长，这与逐渐走向饱和的单一CT市场形成鲜明对比。
三、SOA概述
（一）什么是SOA
SOA（service-orientedarchitecture），也叫面向服务的体系结构或面向服务架构，是指为了解决在Internet环境下业务集成的需要，通过连接能完成特定任务的独立功能实体实现的一种软件系统架构。SOA是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。
SOA（面向服务的体系）则是采用面向服务的商业建模技术和WEB服务技术，实现系统之间的松耦合，实现系统之间的整合与协同。WEB服务和SOA的本质思路在于使得信息系统个体在能够沟通的基础上形成协同工作。对于面向同步和异步应用的，基于请求/响应模式的分布式计算来说，SOA是一场革命。一个应用程序的业务逻辑（businesslogic）或某些单独的功能被模块化并作为服务呈现给消费者或客户端。这些服务的关键是他们的松耦合特性。
SOA是一种架构模式，它将应用程序的不同功能单元（称为服务）通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来，使得构建在系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。图1给出了其体系结构，SOA结构中共有3种角色，即Serviceprovider（服务提供者），对外提供服务，并且通过注册来服务信息；Servicebroker（服务），提供服务的和定位功能；Servicerequester（服务请求）。
二）为什么选SOA
不同种类的操作系统、应用软件、系统软件和应用基础结构（applicationinfrastructure）相互交织，这便是IT企业的现状。一些现存的应用程序被用来处理当前的业务流程（businessprocesses），因此从头建立一个新的基础环境是不可能的。企业应该能对业务的变化做出快速的反应，利用对现有的应用程序和应用基础结构（applicationinfrastructure）的投资来解决新的业务需求，为客户、商业伙伴以及供应商提供新的互动渠道，并呈现一个可以支持有机业务（organicbusiness）的构架。SOA凭借其松耦合的特性，使得企业可以按照模块化的方式来添加新服务或更新现有服务，以解决新的业务需要，从而通过不同的渠道提供服务，把企业现有的或已有的应用作为服务，保护现有的IT基础建设投资。
（三）基于SOA的ICT集成的体系结构
当今市场的SOA解决方案有三种主流标准：一是以IBM为代表的J2EE架构，其优点在于具有开放的标准和良好的可拓展性，适合大型系统和项目的使用；二是以微软为代表的“.NET”架构，其优点在于具有快速便捷的部署性，价格低廉，但难以支撑大型系统的使用，相对适合于对技术架构要求不高，预算有限的中小用户使用；三是以SAP为代表的ERP型SOA，适合已有ERP系统和准备以ERP作为核心应用的用户使用。ICT集成系统是一个涉及部门众多且极其复杂的大型系统，因此在综合考虑以上三种解决方案之后，最终选定第一种。
图3是本文中建的基于SOA的ICT集成系统的体系结构。该体系结构分为客户层、服务层、应用层以及技术层四个层次。
第一，客户层。客户层包括了中国移动营业厅、网站、10086客服等接入方式，受理客户的业务需求，统计用户、收入、业务发展情况。
第二，服务层。服务层包含了针对业务流程层的各种服务以及Web服务平台。Web服务平台可以允许以一种与下层应用及技术平台无关的方式来定义和使用业务服务，服务层为业务流程层提供了理想的平台，主要体现在以下方面：提供了粗粒度的业务功能；提供了良定的、无歧异的接口，因此业务流程无需了解下层应用及技术平台的细节；服务层数据模型是根据服务业务领域定义的，而且是独立于特定应用的数据模型的；服务层安全模型提供了单点登陆和基于角色的访问控制，这确保了任务可获得使用服务的授权，并令业务流程层免于处理各种下层应用及技术平台提供的安全接口；服务层管理模型可以生成有关服务使用状况的统计数据，供业务流程层使用。
第三，应用层。通过对ICT现状的分析，并参考国内外市政管理的先进经验，本文中建立了应用子系统，即OA、BOSS客服。
第四，技术层。技术层包括了各种应用平台、技术平台和各种操作系统等，技术层是确保实现上述各个应用的技术细节。市政管理涉及的部门众多，各应用系统所依托的技术平台、技术细节各不相同，但是无论采用何种技术的应用系统都可以实现与技术无关的通信。
关键词：集成；系统；技术构成
一、现代集成制造系统的含义与定位
现代集成制造系统(Contemporary Integrated Manufacutring System)是计算机集成制造系统新的发展阶段，在继承计算机集成制造系统优秀成果的基础上，它不断吸收先进制造技术中相关思想的精华，从信息集成、过程集成向企业集成方向迅速发展，在先进制造技术中处于核心地位。具体地说，它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机地结合，通过计算机技术使企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行。在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化，达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。
二、现代集成制造系统的技术构成
先进制造技术(AMT Advanced Manufacturing Technology)作为一个专有名词目前还没有准确的定义。通过对其内涵和特征的研究，目前共同的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。其具有如下一些特点：
1、从以技术为中心向以人为中心转变，使技术的发展更加符合人类社会的需要；
2、从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变，使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥；
3、从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变，减少层次和中间环节；
4、从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变，缩短工作周期，提高工作质量；
5、从按照功能划分部门的固定组织形式向动态的自主管理的小组工作方式转变。
通过对先进制造技术的定义和特点的分析发现，现代集成制造系统拥有先进制造技术的绝大部分特点，只不过先进制造技术所涉及的范围要比现代集成制造系统大，现代集成制造系统在吸收计算机集成制造系统的优秀成果的基础上，继续推动并行工程、虚拟制造、敏捷制造和动态联盟的研究工作，并不断吸收先进制造技术中的成功经验和先进思想，将它们进行推广应用，由此使现代集成制造系统成为先进制造技术的核心。
（1）并行工程(CE Concurrent Engineering)并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。它要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。为了达到并行的目的，必须建立高度集成的主模型，通过它来实现不同部门人员的协同工作；为了达到产品的一次设计成功，减少反复，它在许多部分应用了仿真技术；主模型的建立、局部仿真的应用等都包含在虚拟制造技术中，可以说并行工程的发展为虚拟制造技术的诞生创造了条件，虚拟制造技术将是以并行工程为基础的，并行工程的进一步发展就是虚拟制造技术。同时，并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技术支持下，将原来分别进行的工作在时间和空间上交叉、重迭，充分利用了原有技术，并吸收了当前迅速发展的计算机技术、网络技术的优秀成果，使其成为先进制造技术的基础。
（2）虚拟制造(VM Virtual Manufacturing)虚拟制造利用信息技术、仿真技术、计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防措施，从而使产品一次性制造成功，达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。 （3）敏捷制造(AM Agile Manufacturing)敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础的，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力，对用户需求作出快速反应，以满足用户的需要。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。
（4）绿色制造(GM Green Manufacturing)绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废的整个产品生命周期中，对环境的影响(负作用)最小，资源的使用效率最高。绿色制造的提出是人们日益重视环境保护的必然选择，发展不能以环境污染为代价。国际制造业的实践表明，通过改进整个制造工艺来减少废弃物，要比处理工厂处理已经排放的废弃物大大节省开支。绿色制造的实现可以通过计算机仿真来达到目的，即它是虚拟制造的一部分。从可持续发展战略的观点看，绿色制造是必然选择，它将成为现代集成制造系统的一个重要的组成部分。
从以上的分析中我们可以看到：各种先进制造技术是相互关联、彼此交叉的，在先进制造技术的含义下，现代集成制造系统成为它的核心，并随着先进制造技术的不断发展而发展。
参考文献
［1］李伯虎等.现代集成制造系统的发展与863/CIMS主题的实施策略.CIMS，1998,(10).
一、技术集成理论
(一)技术集成的基本概念
技术集成是一种普遍的、长期的、重要的技术管理和生产组织方式,是人类对产品的多样化需求以及技术日益复杂的必然产物。美国哈佛商学院的Marco Iansiti教授认为,技术集成是对那些在研究阶段被开发出的、并将在开发阶段中被采用的一系列技术的研究、评价和精炼过程,是一种更有效的创新管理方法和规程。
现有对技术集成的研究大体有两条主线,一条是技术主线,即把技术集成看作是产品开发的技术路线,是对现有技术的整合过程,这方面的研究被称为技术集成在技术层次上的研究;另一条是管理主线,即把技术集成看作是一种技术管理和生产组织方式,通过研究管理变革以达到适应和促进集成开发方式的目的,这方面的研究被称为技术集成在管理层次上的研究。
上述两个层次构成了现有技术集成的理论体系。技术层次是基础,对技术集成的研究正是从这个层次开始的;管理层次随着对技术集成认识的深入而逐渐扩展到市场、组织、管理等各个方面,从而丰富了技术集成理论。与这两个层次相对应的分别是狭义和广义的技术集成。
(二)技术集成与系统论
技术集成是典型的系统集成,基于系统观的技术集成以系统要素之间的联系作为依据,将技术集成中涉及的知识分为三类:元件知识、建构知识、接口知识,而以知识为视角的技术集成创新理论正是技术集成研究的基础和特色。
技术集成的路径包含逻辑维和知识维两个维度。逻辑维表示技术集成由系统建构和系统集成两个阶段的工作组成,并且它们之间存在着先后关系,系统建构先于系统集成;知识维表示技术集成过程中不同阶段主要涉及到的知识,在系统建构阶段涉及到的知识主要是元件知识和建构知识,在系统集成阶段所用到的知识主要是接口知识。
由于系统是普遍存在的,而技术集成是典型的建立新系统的过程,因此包括知识划分和实现路径等在内的技术集成理论也具有普遍性。不论在哪个行业,不管是否意识到,运用技术集成理论都将实现系统性的创新,不同的只是所对应的具体知识内容有所不同。
二、建筑节能技术路线集成的必然趋势
(一)技术要素不断丰富
随着我国经济社会的不断发展,建筑节能的技术要素也在不断地丰富。一方面,技术层次的实体要素不断取得创新和突破;另一方面,管理层次的软体要素也在逐步发展和完善。同时,在过去大量的研究工作中,我们往往对技术层次的要素研究得比较多,而对管理层次的要素研究得比较少。对前者的研究主要是由建筑技术领域的科研人员完成,对后者的研究则主要是由政府管理部门和管理类研究人员完成,两个研究部分的衔接与整合也并不理想。即便是采用了较为综合的专业委员会形式,但在系统性整合方面也未取得理想的进展。因此,基于更精细化节能目标驱动下的技术路线集成就是技术要素发展的必然要求。
(二)路线交叉不断密集
随着我国建筑节能工作的持续推进和不断深入,节能技术路线之间的交叉正在不断密集。面对日益复杂的建筑功能和日益庞大的能耗需求,单一的建筑节能技术路线难以有效控制建筑能耗,而只有依靠多种技术路线的紧密衔接与配合才能取得进一步的节能成效。以往我们对建筑节能技术系统的研究较多的是关注单个的、具体的技术途径,较少关注这些技术途径之间的联系方式和结构关系,这限制了系统要素和的贡献的增加(某些情况下甚至会出现减少),而仅仅停留在了系统各个要素贡献的简单总和。
(三)应用导向不断增强
技术研究的根本目的是为了推动社会进步和生产发展,因此只有将建筑节能的理论研究与实际应用紧密结合起来,建筑节能的技术研发才具有真正意义上的科学价值。同时,建筑节能的具体实践需要以实际应用为导向的技术集成研究,建筑节能工作是在具体目标引领下的具体实践,这一实践也包含了大量的创新,离开了实际应用作为创新的导向,势必严重制约建筑节能的技术开发与管理发展。由于建筑节能所要面对的是一个极为庞大且又需要实际应用的技术系统。因此,建筑节能技术集成是实现以应用为导向的技术研发的必然途径。
三、建筑节能技术路线集成的基本模型
(一)要素组成
从要素组成(元件知识)来看,建筑节能技术系统包括单纯意义上(狭义)与节能相关的建筑设计技术(如朝向的选择、体形系数的控制、窗墙比的设定、采光与通风的考虑等)、建筑物理技术(保温、隔热等)、建筑构造技术(构造节点设计等)、建筑设备技术(机械通风、自动控制等)、建筑施工技术(材料选用、安装方法等)等技术层次要素,也包括广泛意义上(广义)与节能相关的节能标准、研发体系、法规保障、政策激励、市场监管、教育推广等管理层次要素。这里讨论的建筑节能技术路线的集成属于广义的技术集成研究,即在进行技术层次研究的基础上扩展到管理层次的综合性研究。
(二)结构关系
从结构关系(建构与接口)来看,系统各个组成部分与组成部分之间、组成部分与系统之间、组成部分内在各子要素之间都存在着相互联系和制约的关系:如良好的自然采光设计有利于减少照明能耗,但带来较多的辐射热能,从而增加空调能耗;还有方案设计与实际施工的衔接问题、审批管理与检测验收的对应问题以及政策激励与市场培育问题等等。因此,不同的结构方式使得系统的整体效能大不相同,科学合理的系统内在联系方式将使得系统的总体效能大于各个组成部分效能的简单相加。
(三)系统功能性
从系统的功能性来看,系统在与其外部环境进行相互联系和相互作用的过程中表现出系统的性质、能力和目的,建筑节能技术系统最基本的功能性(目的)是在不损失使用舒适度的前提下降低能耗和提高能效。例如,为了减少空调的能耗,曾经出现过整个建筑形态极为封闭的设计倾向,由于大幅减少了外窗的面积,因此有效控制了建筑空调的能耗。但是,随之而来的是建筑使用者中出现了大量的“空调综合症”,最终使得建筑节能技术系统的整体功能性受到了破坏。建筑是人类的空间艺术,节能技术不能以损失空间的基本使用和艺术享受为代价来减少能耗,这就如同不能以增加建筑能耗作为享受空间艺术的代价一样。
四、建筑节能技术路线集成的实现途径
(一)要素集成途径
1、加强技术层次研发平台的集成与创新
应通过搭建节能技术的科研平台和整合社会资源,加大科研投入和集成技术创新,结合高新技术和先进实用技术的研发,围绕建筑节能应用的技术难题,组织开展技术攻关和试点示范,加快成熟先进技术推广应用。例如开展既有民用建筑节能改造适用技术集成、建筑高效用能设备智能和能效优化控制管理系统、太阳能与建筑一体化应用技术、可再生能源与建筑结合应用技术集成、建筑能耗统计分析研究与建筑能耗模拟计算及分析评估软件研究等。
2、加强管理层次法规保障与技术标准的完善
在法规保障方面,要在不断完善建筑节能相关国家法规的基础上,进一步研究制定适合各区域特点的建筑节能政策法规体系,例如建立和完善建筑物能耗统计体系和方法,开展大型公共建筑能源审计等;在技术标准方面,要在深化建筑节能应用技术研究的基础上,进一步建立健全适合各区域气候特征、资源状况、技术经济发展水平的建筑节能标准化体系,例如配套完善相应的设计标准、应用规范、节点图集、设计软件、检测评估、施工验收、产品标准、工程造价及配套定额等内容。
(二)结构集成途径
1、技术层次与技术层次之间的集成
注重优化建筑方案、改进护、改进空调通风、加强可再生能源利用以及其他节能技术路线之间的相互联系与相互作用,注重统筹技术施工、材料应用及设备安装、监理检测等节能环节之间相互配合,并在此基础之上进一步密切城市规划、建筑设计、室内设计、景观设计、产品设计等专业领域之间的相互衔接。
2、技术层次与管理层次之间的集成
一是要加强技术研发与技术标准之间的紧密结合,例如对既有民用建筑节能改造适用技术集成等领域的技术研发所取得的技术成果应尽快通过试点实践逐步完善成为相应的技术标准;二是加强技术标准与法律规范之间的紧密结合,例如在既有民用建筑节能改造技术标准制定的基础上,建立必要的基础数据平台并进行进一步的分析和评价,进而在法律层面制定既有建筑节能改造与管理的相关政策;三是加强技术应用与市场培育之间的紧密结合,如鼓励采用合同能源管理模式和多渠道资金筹措方式,充分利用市场机制推进既有建筑节能改造等。
3、管理层次与管理层次之间的集成
管理层次本身也需要优化相互之间的联系和相互之间的作用,即对法律法规、组织保障、政府引导、市场培育等方面进行有效集成。一方面应当加强法律法规与组织保障之间的紧密结合,通过建立健全网络化的工作构架,使得建筑节能的法律法规在实施与执行过程中能够得到足够的机制条件和组织保障;另一方面加强政府引导与市场培育之间的紧密结合,通过研究制定建筑节能激励政策、培育发展建筑节能服务市场、配套完善财政资金支持、鼓励合同能源管理创新等措施,不断探索管理层次结构关系的再优化。
(三)功能性集成途径
1、强化系统运行的过程控制
系统运行效率的提高有利于系统整体功能性的提升,就建筑节能技术路线的系统整体而言,加强节能技术路线系统运行过程的监督管理有利于建筑节能整体目标的增值实现和实施成本的相对降低。就具体工作而言,应当依据有关法规要求,依托建筑业项目管理流程,依法实施审查、监督与处置,构建多层次、多方位、属地化、网格化的建筑节能监管网络,加大建筑节能执法监管力度,使建筑节能推进形成依法管理的科学构架,确保建筑节能法规、标准、规划的全面实施。
2、优化系统外部的生态环境
建筑所处的基本外部环境是自然生态系统,自然生态系统的优劣是开展建筑节能工作的基本前提和客观条件,很难想象在自然环境极端恶劣、生态系统濒临崩溃的条件下,建筑节能能够取得良好的成效。以大型城市为例,大型城市建筑节能系统外部生态环境的关键问题是城市热岛效应,城区气温明显高于郊区,白天热岛效应强于夜间,无风条件下热岛效应强于有风条件。针对这些问题,就需要不断优化城乡结构,控制城市规模,保持足够的城市区域蒸发面积,加强市区范围内自然通风的引导与控制,降低城市热岛效应,并注重改善城市整体的水、气、声、光、热、绿化、能源等系统的生态运行状况,推动建筑节能工作在原有系统效能的基础上进一步发挥出更大的作用。
3、促进系统自身完善的可持续
相关的教育、培训与宣传等工作有利于系统自身完善的可持续,也是促进系统整体功能性提升的重要途径之一。具体包括加强建筑节能知识宣传与普及,强调建筑节能与健康舒适相结合的社会导向,树立人均建筑能耗的观念;加强建筑节能专业技术的教育培训,可在学校范围内开设相关课程,还应在执业管理中强化节能技术要求,并注重在建筑设计、建筑施工、材料供应、设备安装、装饰工程、咨询服务等领域提倡节能产品和节能指导及节能服务,引导市场节能型消费;加强节能政策和法规的宣传与教育,同时不断促进符合各区域特征的新型建筑节能技术的研究与推广,并开展有关节能标准的检测、评估、认定与标识工作。
五、展望
从时间维来看,分为新建建筑节能和既有建筑节能,与此对应的是增量控制和存量挖潜。由于节能改造涉及众多管理部门且相应投入的节能改造经费有限以及当前能源市场价格机制不合理等因素,因此对既有建筑节能改造需要进一步加强以管理为主线的建筑节能技术集成研究。从类型维来看,分为居住建筑节能和公共建筑节能。公共建筑节能技术的集成应将重点放在转变能源消费方式、促进公共建筑转型等方面。同时,基于“部分时间、部分空间”的居住建筑能源消费方式和太阳能一体化技术路线也应在居住建筑节能技术的集成中予以重点研究和应用。而从更广泛的意义上来看,建筑节能技术路线的集成创新也必将成为绿色建筑发展和低碳社会建设的重要有机组成和科学实现途径。
1.1单片集成
单片集成是指在一片硅片内,使用统一的加工技能将所有需要集成的元器件进行集成。现今制造类工艺、隔离及散热技术的不成熟、不完善,致使单片集成技术一般只适用于集成一些较小功率的电力电子电路。当然不可否认的是,电力电子集成技术的发展在今后极有可能以单片集成为主。
1.2混合集成
混合集成的方法能够有效帮助解决电路之间由于工艺差异所造成的高电压隔离问题,混合集成的集成程度偏高。但是混合集成也存在着部分难度偏高的技术性弊端、问题,如分布参数、传热等,且成本无法降到最低。因此,与单片集成不同的是,混合集成一般应用于中等功率的电力电子电路,未来可能会向大功率电路方面发展。混合集成作为当前电力电子集成技术的重要方式,其现实意义偏强。
1.3系统集成
系统集成是指将已有的元器件及部件进行集合拼装,组成一个整体的系统。系统集成属于功能集成,难度性与集成度都相对偏低,在当今工程技术领域应用广泛。但是系统集成的集成度偏低,无法较好地使其体积及重量减小、降低,且构造复杂,集成优势无法明确体现。系统集成常用于大功率及结构复杂的电力系统。
2主要研究内容及现状
2.1MCM封装技术
MCM主要有三种类型:采用片状多层基板的称为MCM一L;采用多层陶瓷基板的称为MCM一C;采用薄膜技术的称为MCM一D。MCM的三种类型在应用中各有自身的优缺点。MCM封装能够有效帮助增强系统的EMC、减小投资风险等。
2.2倒装芯片技术
倒装芯片技术是一种封装技术,主要是指将晶片与基板直接接触进行粘接。与传统技术相比较,倒装芯片技术的引脚位置将不再受局限,能够随意放置在位于晶粒正下方的所有位置,而不像以往一般,只能排列在晶粒下方的四周位置。倒装芯片技术有利于大大缩短信号传输所用时间、弱化所受串扰,使电性能得到提高。倒装芯片技术能够使芯片尺寸封装CPS得到实现。
2.3嵌人式封装
嵌人式封装是指将功率芯片放置在陶瓷框架被刻蚀出的空洞内,接着再利用光刻、丝网漏印等技术使涂覆的金属膜图形化,最后将集成模块的大小主要部件粘附在功率芯片最表面。嵌人式封装可以通过缩小模块体积,将模块功率密度有效地提高。
2.4新型的互连方式
2.4.1原有的互联工艺方式
原有的互联工艺方式主要分为键合与压接两种。压接方式对零件的平整度要求较高,如若零件的平整度达不到要求,则会极易出现造成芯片损伤甚至碎裂的情况;而引线键合技术则存在着高频电磁应力及局部寄生电感偏大等问题,严重影响键合寿命。因此,现人们已提出新的互联技术方式。
2.4.2以焊接技术为基础的互连工艺
以焊接技术为基础的互连工艺采用层叠型三维封装结构。三维封装结构的工艺简单,成本偏低,能够有效解决层次间的垂直互连问题。焊接互连工艺分为焊料凸点互连技术和金属柱互连平行板结构。焊料凸点互连技术能够将引线之间的间距有效缩短。焊料凸点互连技术的接触面积偏大、封装密度偏高;金属柱互连平行板结构是指通过金属柱实现硅片之间的互连。
2.4.3以沉积金属膜为基础的互连工艺
以沉积金属膜为基础的互连工艺所采用的三维封装结构为埋置型,能够有效减少焊点及寄生参数。
3电力电子集成技术的发展趋势
随着现今的加工工艺及半导体材料的不断改善及发展,单片集成及混合集成依旧具有一定的前景。将电力电子集成模块的技术方面进行改善,能够有效提高电路性能,减小其损耗。未来的电力电子集成技术一定会朝着将功率元件、电路元件、控制器以及动作开关等有效集成,形成系列完整、智能的电力电子标准模块的方向发展。电力电子元件内部的集成度将会越来越高且成本逐步降低,且能满足其生产各方面的需求。现今,电力电子集成技术在电气设备的集成上已广泛得到应用,系统集成技术已有较为稳固的基础,能够有效帮助综合电力系统不断地稳健发展。
4结语
摘要：随着信息技术的高速发展，制造行业发生了翻天覆地的变化，先进的制造技术不断地被应用于生产，大大地提高了工作效率，本文对现代集成制造系统的构成和特点作了分析。
关键词：集成；系统；技术构成
一、现代集成制造系统的含义与定位
现代集成制造系统(ContemporaryIntegratedManufacutringSystem)是计算机集成制造系统新的发展阶段，在继承计算机集成制造系统优秀成果的基础上，它不断吸收先进制造技术中相关思想的精华，从信息集成、过程集成向企业集成方向迅速发展，在先进制造技术中处于核心地位。具体地说，它将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机地结合，通过计算机技术使企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行。在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化，达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。
二、现代集成制造系统的技术构成
先进制造技术(AMTAdvancedManufacturingTechnology)作为一个专有名词目前还没有准确的定义。通过对其内涵和特征的研究，目前共同的认识是：先进制造技术是传统制造技术不断吸收机械、电子、信息、材料、能源和现代管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务的制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，并取得理想技术经济效果的制造技术的总称。其具有如下一些特点：
1、从以技术为中心向以人为中心转变，使技术的发展更加符合人类社会的需要；
2、从强调专业化分工向模糊分工、一专多能转变，使劳动者的聪明才智能够得到充分发挥；
3、从金字塔的多层管理结构向扁平的网络化结构转变，减少层次和中间环节；
4、从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变，缩短工作周期，提高工作质量；
5、从按照功能划分部门的固定组织形式向动态的自主管理的小组工作方式转变。
通过对先进制造技术的定义和特点的分析发现，现代集成制造系统拥有先进制造技术的绝大部分特点，只不过先进制造技术所涉及的范围要比现代集成制造系统大，现代集成制造系统在吸收计算机集成制造系统的优秀成果的基础上，继续推动并行工程、虚拟制造、敏捷制造和动态联盟的研究工作，并不断吸收先进制造技术中的成功经验和先进思想，将它们进行推广应用，由此使现代集成制造系统成为先进制造技术的核心。
（1）并行工程(CEConcurrentEngineering)并行工程是集成地、并行地设计产品及其相关过程(包括制造过程和支持过程)的系统方法。它要求产品开发人员在一开始就考虑产品整个生命周期中从概念形成到产品报废的所有因素，包括质量、成本、进度计划和用户要求。为了达到并行的目的，必须建立高度集成的主模型，通过它来实现不同部门人员的协同工作；为了达到产品的一次设计成功，减少反复，它在许多部分应用了仿真技术；主模型的建立、局部仿真的应用等都包含在虚拟制造技术中，可以说并行工程的发展为虚拟制造技术的诞生创造了条件，虚拟制造技术将是以并行工程为基础的，并行工程的进一步发展就是虚拟制造技术。同时，并行工程是在CAD、CAM、CAPP等技术支持下，将原来分别进行的工作在时间和空间上交叉、重迭，充分利用了原有技术，并吸收了当前迅速发展的计算机技术、网络技术的优秀成果，使其成为先进制造技术的基础。
（2）虚拟制造(VMVirtualManufacturing)虚拟制造利用信息技术、仿真技术、计算机技术对现实制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真，以发现制造中可能出现的问题，在产品实际生产前就采取预防措施，从而使产品一次性制造成功，达到降低成本、缩短产品开发周期，增强产品竞争力的目的。
（3）敏捷制造(AMAgileManufacturing)敏捷制造是以竞争力和信誉度为基础的，选择合作者组成虚拟公司，分工合作，为同一目标共同努力来增强整体竞争能力，对用户需求作出快速反应，以满足用户的需要。为了达到快速应变能力，虚拟企业的建立是关键技术，其核心是虚拟制造技术，即敏捷制造是以虚拟制造技术为基础的。敏捷制造是现代集成制造系统从信息集成发展到企业集成的必由之路，它的发展水平代表了现代集成制造系统的发展水平，是现代集成制造系统的发展方向。
关键词：绿色建筑；施工技术；生态平衡；集成创新
绿色建筑施工技术的应用创新，是协调生态环境、能源消耗与城市建设、建筑发展关系的重要纽带。全球气候变暖背景下，各国对生态环境的变化越来越重视，尤其是生态环境破坏严重，传统建设模式下资源消耗巨大，导致当前能源出现短缺现象。这种发展条件的影响，绿色、生态等逐渐成为社会关注的焦点。基于此绿色建筑施工技术应运而生，为满足人们对低碳生活的需要，绿色建筑发展的推进，加大对绿色建筑施工技术的研究力度。全面贯彻落实可持续发展理念，实现传统建筑企业高能耗、污染严重等向集约化、节能化、生态化的转型，积极对绿色建筑施工技术集成创新，明确绿色建筑施工技术集成创新目标，将其作为当前建筑发展研究的重要课题。
1绿色建筑施工技术介绍
绿色建筑理念发展下，为了适应绿色建筑的要求，不断在施工技术中融入绿色、节能、环保理念，随之绿色建筑施工技术应用越来越多。绿色建筑施工技术，其核心在于“绿色建筑”理念，结合当前生态环境建设要求，改变传统建筑施工技术形态，及时对建筑施工技术进行节能化升级。整体来讲，绿色建筑施工技术集施工技术、科学技术、创新性技术、节能技术等于一体，在绿色建筑施工中是创新型应用，对绿色建筑未来发展至关重要[1]。当前阶段，绿色建筑中的绿色施工技术模式主要划分为两种，其一为被动式技术；其二为主动式技术。两种绿色建筑施工技术模式在施工中的应用目标一致，都是为了帮助建筑施工项目保证施工质量基础上，减少建筑施工能源消耗，节约更多资源，将建筑施工对周围生态环境的影响降到最低，协调建筑工程是生态环境之间的平衡、和谐关系，在一定程度上真正帮助建筑施工企业改善传统施工经营模式，实现绿色化、可持续发展[2]。当然因为绿色建筑施工技术中包括很多高新技术元素，加上绿色建筑项目结构复杂、施工周期长、内容多元化等的影响，绿色建筑施工技术在实际发展与应用中，存在一些难点。绿色建筑施工期间，施工技术的应用尊重建筑项目特点的同时，还要考虑自身技术特性，对节约土地、节约能源、节约材料与节约水源等方面科学协调[3]。加大绿色建筑施工技术集成创新力度，科学对绿色建筑施工技术进行升级创新，真正将绿色建筑、生态环境、资源保护、可持续发展统筹结合。
2绿色建筑施工技术集成创新原则研究
基于对绿色建筑施工技术的研究，正确认识其对绿色建筑与生态环境改善的重要性，在此基础上对集成创新的原则进行总结研究。综合绿色建筑施工技术集成创新需要与绿色建筑施工技术特点，将绿色建筑施工技术集成创新归纳为四点。
2.1经济性原则
对于绿色建筑施工技术集成创新来讲，其作为绿色建筑发展的重要组成，主要目的是帮助绿色建筑完成施工，获取更多的经济效益。绿色建筑施工技术集成创新期间，在基本施工技术基础上，还要提高施工资源利用率，科学对施工资源进行整合，以此来优化绿色建筑施工模式，帮助绿色建筑施工有效控制施工成本。从多角度实现绿色建筑资源控制、质量提高、生态效率以及建筑施工的经济效益等多方面共赢。尊重经济性原则基础上，帮助绿色建筑更理想的规划建设方案，实现建设目标。以经济性原则为前提，将绿色建筑施工技术优势发挥到最大化[4]。
2.2协调性原则
协调性原则主要体现在绿色建筑施工项目的各个元素方面。首先是生态环境与绿色建筑施工方面。绿色建筑施工中，不管选择主动式施工技术模式或者选择被动式施工技术模式，都会对环境带来一定的影响，因此需要遵循协调性原则，科学协调生态环境、绿色建筑施工的关系[5]。其次施工技术方面的协调，尤其是高新技术、节能技术、基础技术等方面。技术的相互配合对建筑工程施工质量保证非常重要，所以必须从统一性、合作性、协调性等角度出发，调节技术之间的冲突，为施工的顺利完成创造有利条件。
2.3整体性原则
整体性原则的遵循，要求开展基础创新之前，必须认识到绿色建筑施工项目作为一个整体性项目，绿色施工技术的创新是建筑项目整体的一部分，所有技术集成创新都需要在绿色建筑施工项目整体下完成。加上绿色建筑工程拥有完善的系统，绿色建筑施工技术的创新均属于主系统的子系统创新，集成创新效果关系着绿色建筑工程的施工质量与经济效益，这方面也是整体性原则的体现，所以这方面必须严格遵循[6]。
2.4系统化原则
系统化原则的遵循体现在绿色施工建筑设计效果、节能效果等评定上。绿色节能效果的评定，需要绿色系统运行与绿色建筑施工技术有效性等方面的支持[7]。从绿色建筑施工系统整体出发，以系统性的管理模式，进一步完善系统化流程，保证技术集成创新的顺利完成。同时还涉及到绿色建筑系统的多样化以及模块化，这些都是集成创新的重要条件，也是系统化原则的体现[8]。
3绿色建筑施工技术集成创新的有效措施
通过对绿色建筑施工技术集成创新原则研究，结合当前绿色建筑施工技术创新现状，积极在绿色建筑施工技术集成创新中渗透可持续发展理念，同时在系统化、协调性等原则的引导下，加大技术创新力度。尽可能实现绿色建筑施工技术的创新，对绿色建筑资源科学整合与合理配置。综合“后勤工程学院绿色建筑示范楼”建设项目为例，展开详细深入的研究。
3.1项目介绍
该项目是当前绿色建筑集成创新处理最具代表性的项目之一，项目设计理念借鉴美国绿色建筑相关标准，根据我国在绿色建筑施工方面的要求标准综合设计，灵活融合两种绿色建筑标准的核心，组建专业绿色建筑施工团队，及时对绿色建筑施工技术进行创新，并取得理想的绿色建筑施工技术创新效果。项目位于大学建筑学区中，属于综合性建筑结构，包括住宿、饮食与办公等多种功能。项目整体布局为“T”形，建筑范围广，整体建筑层次属性为底层，建筑结构以在混凝土结构为主。
3.2技术集成创新中的被动式节能体系
根据当前绿色建筑施工技术集成创新要求，以建设项目出发，积极对被动式节能体系进行创新。被动式建筑技术模式作为绿色建筑施工的重要组成，根据建筑项目具体要求，从自然资源方面入手，实现资源的有效整合利用。自然资源主要包括自然光、自然风、水源等。自然资源在绿色建筑施工设计中有重要地位，也是创新绿色建筑施工技术的有利条件。自然资源在建筑项目中无处不在。如室内自然光的运用、外墙日照温度的设计等，自然条件还会影响到绿色建筑施工的遮光系统方面。被动式建筑节能体系的打造，主要内容便是自然资源，这方面有效缓解绿色建筑施工技术在节能环保方面的压力，帮助绿色建筑项目对自然资源实现充分利用。此次建设项目中，综合建筑施工周围条件为前提，建筑主体的理想设计位置与方形为“坐北朝南”，建筑结构因为属于综合性类型，所以必然会设计地下车库。地下车库通风要求更高，所以更好地发挥其功能性，及时设置“采光通风井”，这样不仅可以改善地下车库通风情况，同时也为地下外墙位置设计的绿化带提供了有利条件，满足坡面绿化技术的科学应用，提高绿色建筑施工技术的绿化处理能力。在此基础上，建筑结构的南立面，根据绿色建筑设计要求，科学设计玻璃幕墙系统，由此对室内环境有效调节，尤其是温度与空气的变化，真正从节能、采光以及设计、绿化等多方面实现了绿色建筑施工技术的创新，同时对被动式节能系统进一步完善。科学协调被动式技术的创新应用。
3.3技术集成创新中的主动式建筑节能体系
绿色建筑施工技术集成创新中，积极打造主动式建筑节能体系。综合当前绿色建筑施工中的变频技术、最新照明技术以及智能控制、声控技术等，对主动式建筑技术模式进行升级，融入节能创新理念，从多角度完善主动式建筑施工技术体系，增加更多新技术。此次研究的施工项目中，及时对室内空调系统进行创新，在原有结构基础上增设直流变频风机盘管，作为新型节能空调技术，在很大程度上帮助绿色建筑工程减少资源消耗。不仅如此将空调流通功能明显凸显，空调系统的整体流通率明显提高。此外在客房区域、宿舍区域基本建筑施工系统基础上，增加智能控制系统，融入全新的磁卡操作模式，可以对该系统进行声控，方便操作的同时，减少系统运行能耗。科学运用光控操作，搭配主动式建筑节能体系中的空气质量监控体系，科学控制绿色建筑工程智能系统运行。对于主动式建筑节能体系中的电力系统，对传统技术及时创新，科学应用“分相分散无功补偿技术”，有效控制电力系统的智能化设备，节约主动式建筑节能系统运行的电能消耗。对于卫生间以及楼道等，照明系统作为重要组成，分区域实施模式化照明，既可以满足不同条件下的照明要求，有能够提高照明资源的应用效能，实现绿色建筑施工技术的集成创新。
3.4技术集成创新中的其他综合技术应用体系
绿色建筑施工技术集成创新中，除被动式建筑节能体系与主动式建筑节能体系之外，还有其他综合技术应用体系。根据建筑项目具体情况，提前做好周围环境与自然条件等调查，尤其是其中的水源方面。积极对水处理技术进行集成创新，贯彻落实“因地制宜”的技术应用与创新理念，对周围自然生态区域、水循环系统等进行科学规划，建造景观性绿化湿地，从而真正实现绿色建筑施工中生态多样化、景观系统完善。其他综合技术应用体系还包括屋顶绿化技术，基本绿化基础上还涉及到垂直绿化处理，丰富建筑结构绿化体系，改善建筑项目的生态环境。
4结束语
综上所述，结合对绿色建筑施工技术集成创新的研究，认识到绿色建筑施工技术集成创新的重要性。真正从多方面实现绿色建筑施工的优化与技术升级，同时进一步完善绿色建筑施工体系，减少能源消耗，提高绿色建筑施工技术应用效用。
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【关键词】CMOS 集成电路 低功耗 设计技术
一、引言
集成电路（integrated circuit）是一种微型电子器件或部件。主要通过一定的工艺，在一块或几块晶体片上，把一个电路中所需要的晶体管、二极管、电阻等元件和布线连在一起，然后封装在一个管壳内，从而形成具有相应功能的微型结构[1]。集成电路性能、面积和功耗问题一直伴随着其整个发展历程。随着移动设备和电池供电设备的大规模推广，功耗问题在CMOS集成电路中越来越突出。近年来，我国集成电路市场呈现持续增长的趋势，并在电源、功率放大、数据转换等方面得到广泛应用，CMOS集成电路的功耗成为我国电子产品性能的重要指标，加强对CMOS集成电路低功耗设计技术的研究显得尤为必要。
二、低功耗设计技术
低功耗技术主要是为了使功率消耗问题得到解决，降低功率消耗，而用新技术代替旧技术来实现功率消耗降低。当前的低功耗设计技术主要由功耗估计（Power Estimation）和功耗优化（power Optimization）两部分组成[2]。功耗估计是功耗优化的基础，而功耗优化必须对电路功耗进行多次优化，方能实现低功耗设计要求。我国关于低功耗设计的研究起步较晚，力量相对比较薄弱，该领域的人才也相对比较少。近年来，由于集成电路市场的发展，低功耗的CMOS集成电路技术得到一定程度的发展。但是，目前我国的集成电路发展主要集中在数字集成电路和集成电路系统领域，加强CMOS集成电路低功耗技术研究就显得尤为重要。集成电路的功耗不仅对电路系统具有较大影响，而且对电路的稳定性和可靠性具有重要影响作用[3]。从目前的低功耗技术应用来看，该技术主要应用在电池供电设备、高性能计算机领域等方面。
三、CMOS集成电路功耗估计和功耗优化
（一） CMOS集成电路功耗估计
功耗估计是在一定方法和工具的帮助下实现对电路功耗的估计。功耗估计主要由平均功耗估计和最大功耗估计两部分组成。平均功耗估计对移动设备电池成本和使用时间产生影响，而最大功耗估计则对电路可靠性、封装成本和电池性能产生影响。功耗估计中主要有两种主要方法，一种是基于模拟的方法，另一种是非模拟的方法[4]。这两种功耗估算都有自身的优势也有自身的局限性。基于模拟的方法，能在大量模拟中，求得具体功耗值，并获得较为精确的平均值，但是在模拟的过程中，需要大量时间才能使估算的精度得到提高。因此，基于模拟的方法如何实现快速模拟，并比较精确地获取估算值，是目前急需解决的问题。而对于非模拟估算方法来说，虽然通过统计、自动测试图样等方法，在估算速度上具有一定优势，但是这种方法在功耗估算速度方面却有待进一步提高。
（二）CMOS集成电路功耗优化
对CMOS集成电路功耗估计是功耗优化的基础，功耗优化是功耗估算的最终目的。就功耗优化技术来说，主要可分为动态功耗优化技术和静态功耗优化技术[5]。首先，动态功耗优化技术。动态功耗主由有电容充放电产生的功能跳变功耗、电路延时产生的竞争冒险功耗、电路瞬间导通产生的短路功耗三部分组成。由于受到硬件设计因素的影响，各层级低功耗设计方法有所区别：1.系统级功耗降低，主要通过功耗管理软件，在系统部分或整个系统处于空闲状态时，通过软件作用使空闲系统或系统部分立即关闭，实现功耗降低；2.行为结构级功耗降低，主要通过指令结构优化和数据结构优化，实现硬件参与指令数量的减少和节点电压跳变次数的减少等，以此来实现功耗降低；3.晶体管级功耗降低，通过对晶体管生产工艺的优化控制来实现功耗的降低；4.通过对算法级、寄存器传输级、逻辑门级功耗的降低，实现电路工作状态发生变化产生功耗的降低。其次，静态功耗优化技术，静态功耗主要受电路结构、输入状态、工艺参数等因素的影响，其优化技术主要有：1.对阀值电压进行调整，实现对漏电功耗的降低；2.通过切断空闲部件的电源实现功耗的降低；3.通过优化输入向量，使与输入相连接的电路处于低漏电状态，从而实现功耗的降低。再次，在对CMOS集成电路设计时，应注意总线和门控时钟的设计，在总线布局上要合理，在门控时钟设计时，使无需工作的器件处于非触发状态，从而降低时钟树功耗。
四、结语
随着集成电路技术的发展，我国的集成电路在性能和系统方面的设计技术取得了卓越的成就，然而在各种便携式电子产品快速发展并广泛应用，电子产品的电路规模不断增大，于是功耗问题变成了集成电路设计者们广泛关注的问题。在对CMOS集成电路低功耗设计技术研究时，要充分做好功耗估计和功耗优化方面的工作，提高功耗估计的速度和精度，加强对CMOS集成电路动态功耗和静态功耗的优化，从而推进CMOS集成电路电路的发展，提高芯片性能，使电子产品芯片工作更加具有稳定性。相信随着CMOS集成电路低功耗设计技术的发展和完善，必能推进我国集成电路领域更快更好地发展。
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应变工程技术被认为是将摩尔定律延伸的关键技术之一，目前该领域的发展主要从器件的材料、结构、工艺三个方面进行解决，其中，以工艺改进的发展最为迅猛。本文从专利技术方面分析应变工程技术提高半导体MOSFET集成度的发展趋势。
【关键词】
应变工程技术；集成度；浅沟槽隔离；拉伸；压缩
1前言
历史上第一块集成电路是1958年由美国德州仪器公司工程师杰克。基尔比发明的。1964年，Intel创始人之一戈登•摩尔提出摩尔定律，多年来，沿着摩尔定律提供的途径，人们一直采用对MOSFET进行等比例微缩来增加器件速度，然而随着MOSFET尺寸的缩小，常规的等比例微缩方法遇到了以短沟道效应为核心的一系列问题。对于小尺寸MOSFET主要体现在以下几个方面:(1)光刻技术方面;(2)加工精度方面;(3)高温氧化和扩散工艺的扩散区较深而不容易控制。对于上述技术问题，目前该领域的发展主要从器件的材料、结构、工艺三个方面进行解决，其中，以工艺改进的发展最为迅猛，且对提高MOSFET器件集成度的专利申请进行分析后，MOSFET器件的制备方法及工艺的申请量也最多。
2应变工程技术提高
MOSFET集成度原理简析应变工程技术被认为是将摩尔定律延伸的关键技术之一，即通过引入局部单向拉伸或压缩型应力到MOSFET的导电沟道，从而在栅极电介质层厚度变薄或保持不变的情况下使驱动电流大幅增长，最终提高MOSFET的器件性能。对硅衬底中的导电沟道而言，能够产生局部单向应变的可用结构通常有SiGe和SiyC1－y，必须针对PMOS和NMOS分别设计局部单向应变的结构。其中，对PMOS引入压缩型应力增加空穴的迁移率称为局部单向压缩型应变，而对NMOS引入拉伸型应力提高电子的迁移率称为局部单向拉伸性应变。日本日立株式会社于1983年8月8日提交的申请“半导体器件及制备方法”(申请号JPS58132975)中首次将应变工程技术应用于半导体器件，该申请将单晶硅作为衬底，在其上形成硅活性层，并在硅活性层中形成拉伸应变，应用于MOSFET器件时，提高载流子迁移率。进入上世纪90年代，各国纷纷对应变工程技术进行了较深入的研究，其中具有代表性的有加利福尼亚大学申请的“具有应变结构的互补型场效应晶体管”(US19900563038)、摩托罗拉公司申请的“迁移率提高了的MOSFET器件及其制造方法”(US19960642820)。进入21世纪后，应变工程技术得到了迅猛发展，目前的应变工程技术主要有:沉积拉伸或压缩型应力的氮化硅覆盖层;在浅沟槽隔离(STI)和金属化前电介质(PMD)结构中增加拉伸或压缩型应力的氧化物层;以及锗硅外延层填充刻蚀或升高的源、漏极区域等等。
3应变工程技术提高
MOSFET集成度的技术路线梳理通过梳理应变工程技术在提高MOSFET集成度方面的专利后，可以得到主要相关的专利368件，分析后可以得出应变技术对MOSFET集成度产生的技术效果，应变工程技术在提高MOSFET集成度方面的效果。本文针对在浅沟槽隔离和金属化前电介质结构中增加拉伸或压缩型应力的氧化物层的技术发展路线，清楚梳理出在STI和PMD结构中增加拉伸或压缩型应力的氧化物层的技术发展脉络，发现其主要集中在填充结构上，比如美国2003年申请号为US10/643，461的专利，要求保护基板上的场效应晶体管含有位于该基板中的沟道。该FET更进一步包含位于该沟道上的第一栅极介电质，该第一栅极介电质具有第一热膨胀系数。该FET还包含位于该第一栅极介电质上的第一栅极电极层，该第一栅极电极具有第二热膨胀系数，第二热膨胀系数系不同于第一热膨胀系数。2005年美国的申请号为US20050906335的专利，要求保护FINFET具有SiGe/Si叠层栅极，并且在栅极的SiGe部分硅化之前有选择地蚀刻以形成栅极间隙，所述栅极间隙使栅极足够薄以便完全硅化，在硅化后，用应力氮化物膜填充栅极间隙以在沟道中产生应力并提高FINFET的性能。进入2010后，中国公司的申请量明显增多且在该技术分支占据了主导地位，如上海宏力半导体2011年申请的专利(CN201110102990)，提供绝缘体上硅衬底，所述绝缘体上硅衬底依次包括硅基底、绝缘埋层和顶层硅;刻蚀所述顶层硅至露出绝缘埋层，形成有源区;在有源区的顶层硅侧壁及顶部形成绝缘氧化层;进行热氧化处理，使顶层硅向上弯曲。INST公司在2012年申请的专利“MOSFET衬底上源、漏隔离结构”(CN2012010135857)在STI中填充不同的材料产生不同的压缩或者拉伸应力，从而在沟道横向产生高迁移率载流子。
4技术综述在审查实践中的应用
近几年来，在业内的同仁中，系统集成问题是个争论的焦点。除了一些技术细节之外，往往涉及那对一些宏观的技术问题上取得共识，不少问题上的争论将迎忍而解。
1 以太网及TCP／IP协议已经成为智能区筑系统集成的基础
智能建筑系统集成尽管有其特殊件，但归根结底应该是计算机网络系统集成的重要组成部分。所以我们在讨论智能建筑系统集成的时候，不能脱离计算机网络及其系统集成技术的发展。
1.1 国特网的普及和延伸。使TCP/IP协议成为事实上的国际标准
因特网是美国门防部1969年建成的计算机网络系统，ARPAnet.1979年推出了TCP/IP体系结构和协议规范。1986年ARPAnet正式分为两部分，一部分为独立的国防数据网，另一部分为美国国家基金会资助的NSFnet.很多单位使用TCP／IP协议互相连接的所有网络的总称。1993年因浏览器的开发成功，使因特网进入了大发展时期。 1993年美国政府提出了信息高速公路计划，即NⅡ计划，1995年西方七国通过GⅡ建设若干共识。这些使因特网成为街盖全世界的超级计算机网络，横向正在向全世界的每个国家、每个家庭延伸。自90年代因特网进入我国以来，其用户每年都以惊人的速度发展。2001年底，在中国的用户已达1500万。随着因特网的普及，TCP/IP协议得到了广泛采用。大家知道，ISO（国际标准化组织）于1977年提出了OSI（开放系统互连）参考模型，即七层参考模型。而实际上采用（OSI参考模型的产品并不多。TCP/IP协议，其开放型可以把现行的各种局域网互连，统一地址规则、IP地址与域名的唯一性、高层协议基本标准化。TCP/IP协议也采用分层的体系结构。但是它与ISO／OSI参考模型并不完全一致。TCP/IP分为四层：链路层、网际层、传输层、应用层。
1.2 Intranet的发展与千兆位以太网的成功应用，使以太网成为智能建筑系统集成的基础
随着Internet技术的日益普及和迅速发展，人们想把Internet的技术应用于集团企业的信息管理系统和政府部门的办公系统，人们称之为Intranet.Intranet现在还没有标准的翻译名词，有的叫内部网，有的叫企业网，我们暂且叫企业网。现在国内外的大型企业集团都有已经或正在建设Intranet网络，以实现一个单位内部网络与外部网络的互连。Intranet使用统一的TCP／IP协议，技术成熟，客户端软件简单统一，可以连到Intranet共享人类丰富的信息资源。利用 Intranet企业对内可提供一个灵活、高效、宽松、可靠的办公环境，以便于信息交流、信息共享，对外可宣传和产品信息，可以开展以下基于标准的服务文件共享、信息浏览、目录查询、打印共享、电子邮件、网络管理、远程登录、文件传输等，逐步实现无纸化办公，实现企业管理的科学化和自动化，提升企业的竞争力。
随着计算机网络的普及和发展，人们对网络带宽提出了更高的要求，例如：多媒体通信、视频点播、电子商务、电视会议、高清晰度电视、远程医疗、远程教育、CAD／CAM 等。进入90年代人们就开始千兆位以太网的研究，1998年IEEE批准了IEEE802.32标准，从此千兆位以太网正式进入应用时代。千兆位以太网与 10M、100M以太网的帧结构相同，采用全双工或半双工方式对传输介质进行访问，采用载波扩展和数据包分组技术来解决网络直径问题。千兆位以太网定义了三种设备：简单中继器、网络交换机、缓冲分配器。千兆位以太网具有以下特点：简单性：保留了以太网的简单性；兼容性：保留了以太网的基本技术、采用相同的协议、相同的帧格式、支持全双工／半双工方式，确保网络升级平滑过渡。千兆位以太网成为局域网和Intranet的主干网，已经成为人们不争的事实。
因此，Intranet的发展及千兆位以太网的成功应用，使每座智能建筑必然要有自己的Intranet主干网。在目前情况下这个网络
必然是千兆位以太网，必然是采用TCP／IP协议。这个网络也就是IBMS集成系统的主干网络。
1.3 现场总线技术的发展，使以太网正在从管理层、控制层向现场层延伸
TCP／IP协议，解决了网络互连和异构计算机之间的通信协议，是事实上的国际标准。信息领域的以大网对自动化领域各层面产生了很大影响。已经从建筑自动化系统的管理层延伸到了控制层，而且现在正在向现场层延伸。
2000年初，IEC公布了现场总线国际标准IEC－61158，这个标准在当今世界上30多种现场总线中，采纳了8种现场总线。这8种总线，有8种协议，互不兼容、距离统一的现场总线还有很远的距离。其中HZ－HSE总线就是百兆以太网。工业自动化开放式网络联盟IAONA，就是专门就HSE进行开发研究的国际组织。以太网作为现场总线可能存在两个问题一个是采用CSMA／CD的信息发送方式，存在“不确定性”问题，无法确定发送测控信息的时间，担心影响实时控制；另一个是线路利用率低，因为以太网数据帧中，不代表实际数据的字节较大，而自动化领域实际数据很短，效率较低。例如：DI20个字节、 DO16个字节、AIAO200个字节、通信接口500个字节、PID运算500个字节、计数器4个字节等。这样，当使用以太网信息包包装时，大量信号还需加上填充符才能满足数据段最小长度48个字节的要求，如DI、DO、计数器。为了解决第一个问题，通过提高以太网的传输能力，能够适应实时控制的需要。为了解决第二个问题，可以用数据报协议UDP/IP取代TCP/IP.由于采用了高速以太网，这些问题迎刃而解。随着以太网技术的发展，在建筑自动化领域中有可能出现以太网一网到底、因特网与控制网融为一体的局面。
综上所述，以太网、TCP／IP协议已经成为智能建筑系统集成的基础。
2 浏览器/服务器计算模式将成为智能建筑集成系统主要的计算模式，中间作将成为智能建筑系统集成的桥梁
由于个人计算机PC机的普及和发展，使计算机网络的计算模式从以大型机为主的集中计算模式过渡到了客户机/服务器计算模式。由于浏览器的发展，使计算机网络的计算模式开始向浏览器／服务器计算计算模式
2.1 计算机网络的计算模式开始向浏览器/服务器计算模式转变，浏览器/服务器计算模式将成为智能建筑集成系统主要的计算模式
计算机网络的初始通常采用大型计算机作为生机，众多的终端用户共享大型机的CPU资源和数据存储功能。这种模式称为集中计算模式或分时共享模式。这种模式主要缺点是主机负担太重、设备昂贵，系统可靠性、可用性依赖于主机，功能扩展困难等。
随着个人计算机PC机的普及和发展，客户机／服务器计算模式逐步取代了集中计算模式。在C／S计算模式下，一个或更多的客户机与一个或更多的服务器相连，组成一个分布计算系统。在该模式下，应用分为前端的客户机部分和后端的服务器部分。客户端负责与用户的交互、收集用户信息，可以请求服务器完成大型计算或大型应用，然后把服务器返回的结果提交给用户。优化网络利用率，因为客户机只把请求的内容传给服务器，服务器也只是返回最终结果。
由于浏览器的发展，计算机网络的计算模式开始向浏览器/ 服务器模式、即B／S模式转变。把传统的C／S模式中的服务器分解为一个Web服务器和一个或多个数据库服务器。客户端不再与服务器直接相连，而是与 Web服务器相连。Web服务器再与数据库服务器相连。用户的请求送到Web服务器，再由Web服务器通过CGI送到数据库服务器，Web服务器将结果格式化为HTML格式，反馈给用户。采用这种三层结构的Intranet网络，使用统一的TCP／IP技术标准、技术成熟，客户端软件简单，通过浏览器查看信息。性能价格比优越，能充分利用现有的资源。
目前，虽然是C／S模式与B／S模式两种模式并存，但因B／S模式开发、应用、维护、升级简单，组成内部网容易，成为网络计算模式的首选。因此浏览器/服务器计算模式将成为智能建筑集成系统主要的计算模式。
2.2 中间作技术和产品的成熟，使中间作成为智能建筑系统集成的桥梁
相对传统的以大型计算机为中心的集中计算模式，客户机／服务器计算模式的优点是人们所共识的。而客户机／服务器模式并没有导致大量应用，主要原因是缺乏有效的开发工具。直接针对网络编写软件对少数通信领域的专家是很适宜的，但是对大多数开发应用程序的程序员来讲，编写这种跨平台、多协议、多编程语言的应用软件是一件很困难的且很费时的事情。如操作系统的多样性，繁杂的网络程序设计、管理，复杂多变的网络环境，数据分散处理带来的不一致性问题，性能和效率、安全等等。这些与用户的业务没有直接关系，而又必须解决。为了解决这个问题，就是将应用软件所面临的共性问题进行提炼、抽象，在操作系统之上形成一个可复用的部分，供应用软件重复使用。一个有效的办法是在客户机和服务器之间加上一层，即所谓的中间件。中间件提供简单的较高层次的应用软件编程接口API，把下层网络技术屏蔽起来，使程序员把精力集中在应用方面，而不是在通信问题上，通过中间件把应用与网络屏蔽开。
在B／S计算模式中，中间件负责管理Web服务器和数据库服务器之间的通信并提供应用程序服务。最基本的中间件技术有通用网关接口（CGI）和应用程序编程接口API两种。它能够直接访问或调用外部程序来访问数据库，可以提供与数据库相关的HTML页面，或执行用户查询，同时将查询结果格式化成HTML页面，并通过Web服务器返回给用户浏览器。CGI允许Web服务器运行外部应用程序，通过外部程序来访向数据库资源，以产生HTML文档并返回浏览器。
CGI提供了一种与数据库连接的简单方法。中间件是处于应用软件和系统软件之间的一类软件，是客户方与服务方之间的连接件，它以自己的复杂换取了用户应用的简单。中间件是基于分布式处理的软件，能解决网络分布计算环境中多种异构数据资源的互联共享问题，实现多种应用软件的协同工作。利用中间件还可以提高应用软件系统的开发效率，使系统的可伸缩性和可扩展性更为理想。90年代以来，中间件技术和产品逐步成熟，开始走向应用。特别指出的是，我国在中间作上起步与国外基本相同，在国内市场的占有率上与国外厂商基本处于同一起跑线上。中间件技术和产品的成熟，使中间件成为智能建筑系统集成的桥梁，大大提高了智能建筑系统集成技术的发展。
3 OPC枝术及ODBC枝术为系统集成开辟了新的途径，采用OPC技术及ODBC技术实现智能建筑系统集成将成为智能建筑系统集成的主要方式。
网络互联的硬件设备已标准化、商品化，所以我们在思考系统集成时，主要面临的是软件集成的问题，如何通过标准的通信协议达到互操作的目的。随着智能建筑的功能需求不断增长，使建筑内各种各样的机电设备的监控系统的种类和范围不断扩大，它们可能采用不同的网络平台、不同的通信协议。在实现BMS系统集成时，为了解决互联和互操作的问题，所采用的技术手段大致为以下几种：
1.采用统一通信协议实现系统集成的方式。
2.采用协议转换实现系统集成的方式。
3.采用OPC技术实现系统集成的方式。
4.采用ODBC技术实现系统集成的方式。
3.1 采用统一的通信协议实现系统集成的方式
建筑自动化系统应属过程控制范畴，长期以来没有建立国际性的标准通信协议，这种局面严重障碍了智能建筑技术的发展。1995 年美国暖通空调工程师协会推出了楼宇自动控制领域的第1个开放式标准通信协议——BACnet.该协议密切结合建筑工程特点，定义了23种对象、39种服务、6种数据链路结构、三层网络架构，正在向BACnet／IP方向发展。同年通过ANSI认证，成为美国国家标准。很多空调、制冷、锅炉、变配电等设备制造厂商均采纳该标准协议，为智能建筑的系统集成开创了十分有利的局面。BACnet采纳了五种协议EIA232——PTP、EIA485—— MS／TP、LonTalk、Arcnet、Ethernet.但是在先前的BACnet协议中，不同厂家生产的设备互联仍需通过协议转换器，尚未达成开放系统实现互操作的要求。
LonWorks是美国埃斯朗公司1990年推出的全分布式的具有开放性和互操作性、采用LonTalk协议的网络，经过LonMark互操作性协会认证的产品具有良好的互操作性。但是这种方式不是真正意义上的开放系统，因为这种协议对厂家不是中立的，其中有埃斯朗公司的知识产权，真正的开放系统对各个厂家应该是中立的。
3.2 采用协议转换实现系统集成的方式
具有不同协议的网络互连，可以采用协议转换器。协议转换器分为专用的协议转换器和标准的协议转换器。专用协议转换器指两种协议之间专用的转换器。采用这种协议转换器，如果要连接多个不同类型的网络，就需要多种类型的协议转换器。有时协议转换器难于匹配不同的网络的按制机制和服务。另外，当协议转换器故障时，这种结构没有提供可靠的端到端的机制，所以这种专用的协议转换器不可取。采用标准的协议转换器，在局域网内部通信采用了简单的通信结构，包括物理层、链路层以及对应用层提供连接服务的会话／传送协议。这种方案中，接在局部网络上的所有站只使用简单的会话／传送协议，而所有协议转换器之间通信只使用同样的传送层协议和IP.由此解决了互联网的匹配问题。随着技术的发展，协议转换器方式的应用将越来越少。特别是OPC技术与ODBC技术的成功应用，为不同协议的网络互连，开辟了新的途径，协议转换方式的应用将会更少。
3.3 采用OPC技术实现系统集成的方式
OLE对象链接和嵌入是微软公司提供的用于应用程序之间的数据交换及通讯的协议。允许应用程序链接到其它软件对象中。在美国，有一个机构定义了一种基于 OLE的通信标准，用于过程控制的OLE，即OPC.OPC重点解决应用软件与过程控制设备之间的数据的读取和写入的标准化及数据传输等功能。
OPC提供信息管理域应用软件与实时控制域进行数据传输的方法，提供应用软件访问过程控制设备数据的方法，解决应用软件与过程控制设备之间通信的标准问题。当设备通过OPC互联时，图形化应用软件、趋势分析应用软件、报警应用软件等应用软件均基于OPC标准，现场设备的驱动程序也均基于OPC标准。在统一的OPC环境下，各应用程序可以直接读取现场设备的数据，不需要一个一个地编制专用的接口程序，各现场设备也可直接与不同应用之间互连。OPC的重要作用是使设备的软件标准化，从而实现不同网络平台，不同通信协议、不同厂家的产品方便地实现互联和互操作。OPC技术的完善和推广，为智能建筑系统集成时，在实时控制域与信息管理域的全面集成创造了良好的软件环境。所以说，OPC开创了系统集成的新途径，OPC将成为系统集成的主要方式。
3.4 采用ODBC技求实现系统集成的方式
ODBC是微软公司推出的一种应用程序访向数据库的标准接口，也是解决异种数据库之间互联的标准，目前已被大多数数据库厂商所接受。该标准适用于各种数据库。ODBC兼容的应用软件通过SQL结构化查询语言，可查询、修改不同类型的数据库。这样，一个单独的应用程序，通过它可访问许多个不同类型的数据库及不同格式的文件。ODBC提供了一个开放的、从个人计算机、小型机、大型机数据库中存取数据的方法。使用ODBC，开发者可开发出对于多个异种数据库进行并行访问的应用程序。现在，ODBC已成为客户端访问服务器数据库的API标准。只要被使用数据库支持ODBC技术规范，无论其数据库的类型如何，均能进行信息交换。采用ODBC及其它开放分布式数执可技术实现系统集成，也是智能建筑实现系统集成的重要方式。
如果我们将OPC技术与ODBC技术作以比较，可以发现OPC技术现在比ODBC技术更为成熟、产品更多，而且我国已有比较成熟的OPC技术和产品。所以目前采用OPC技术实现系统集成，可能会比采用 ODBC技术实现系统集成更为广泛一些。两种技术的融合与补充，将会使系统集成技术加快发展。
4 现在已经初步具备了实现智能建筑系统无缝集成的条件，智能建筑系统集成将会达到新的高度和广度
关键词:协同;IT;集成技术
中图分类号:F49文献标识码:A
一、企业IT系统协同集成概述
信息技术给企业界提出了新的挑战和任务。要完成一个完整的IT企业界的建设任务,会碰到很多相关的实际问题,如服务器应选择哪种平台?客户端该适用哪种平台?支持哪种网络协议,选择哪种组网方式会对数字企业更有效益?采用哪种体系结构,操作系统和数据系统能使企业资源得到最优配置?所谓系统集成,是根据系统应用的需求。将系统的硬件、软件系统、网络平台依据一定的计算模式和体系结构进行最优化组合的一种子系统工程。企业IT系统集成就是概据企业IT企业的战略要求,对市场所有的或自行开发的技术和产品进行合理的选择,采用适合企业IT企业发展的计算模式和体系结构,并围绕结构对各种硬、软件系统进行优化配置的集成方案,使该方案能够更好地适应企业的发展和运作,让各个部门能协同地展开工作,以求企业效益最大化。
二、企业IT系统集成的层次
在集成技术中,主要包括数据集成、网络集成、业务集成和应用服务集成等三个层次。
1、数据集成。为了完成应用集成和业务过程集成,必须首先解决数据和数据库的集成问题。数据集成就是将企业中各分散业务子系统中的数据提取到企业数字化统一平台上。在数据层次的集成上,采用的主要数据处理技术有数据复制、数据聚合和接口集成。数据复制方法是在数据库之间设置了软件中间层,在数据库A向数据库B提出要求时,数据从数据源――数据库B中提取出来,被导入到对象数据库――数据库A中。中间层的作用则在于对不同数据库之间的数据结构和信息内容进行转换。数据聚合是产生一个虚拟数据库,设置一个中间层将多个数据库和数据模型统一成一个新的整合了的数据库视图,原来各子系统的数据库和模型则不会有任何的影响和改变。中间层共享,且与每个子数据库都有一个接口,将分布的数据库影射成一种统一的虚拟数据库模型。在应用时,就可以使用虚拟数据库去访问所需要的信息。就目前而言,这是一个数字企业进行数据互访的一个比较好的方法。
2、网络集成。网络集成是系统集成的硬件基础,为数字企业系统提供了一个网络运行平台。计算机网络就是相互连接、彼此独立的计算机系统的集合。相互连接是指可以彼此通信,相互独立是指不能控制其他的计算机,每台计算机都有自己独立的操作系统。
网络集成不仅仅涉及到了计算机技术上异构网络互联的问题,也要考虑到数字企业组织管理的因素。基于此,一些学者提出了网络系统集成的体系框架来指导网络系统的集成。该集成框架包括了传输子系统、交换子系统、接入子系统、布线子系统、测试子系统、安全子系统、网管子系统、服务器子系统、网络操作系统和服务子系统。
3、业务层次集成。业务层次的集成主要体现在对企业业务流程的设计和再造,同时也包括由业务流程变化而引起的组织结构变化。因此,在业务层次上的集成有业务流程集成和组织结构集成两个方面的内容。
业务流程集成的方法从西方管理科学中流入,归纳出6个阶段、21项任务。第一阶段,构思设想。主要为业务流程项目做好准备,其中包括有4项任务:得到管理者的认同以及员工的理解;发现流程再造的机会;认识信息技术/信息系统的潜力;确定组织优化集成的流程。第二阶段,项目启动。包括有5项任务:对组织成员的宣传和关键成员的知会;成立再造小组;制定项目实施计划和预算;分析流程外部客户需求;设置流程再造的目标。第三阶段,分析诊断。对当前所有的流程建立模型,描述各流程的属性,并根据现实情况找出流程存在的问题以及原因。第四阶段,流程设计。主要任务是完成新流程的设计。分析并建立新流程的原型和设计方案、设计人力资源结构、信息系统的分析和设计。第五阶段,流程重建。运用变革管理技术,确保新旧流程之间的转换,包括有4项任务:重组组织结构及其运行机制、实施信息系统、培训员工、新旧流程切换。第六阶段,监测评估。这个阶段需要监测和评估新系统的绩效,常常要与质量管理相联系,包括有两项任务:评估新流程的绩效、提出改善方案。
在流程集成的过程中有很多种技术,也有很多是管理科学手段中信息技术方法,其中有代表性的技术有:IT/过程分析、流程优先矩阵和因果图。IT/过程分析是将信息技术的能力与实际流程相结合起来,借助IT技术来满足实际的流程需求。流程优先矩阵图用于完成业务流程的优化和排序,该方法根据企业所确定的关键成功因子和实现关键成功因子的基本流程以及值得做的流程,然后在矩阵中将三者表示出来,最后依据矩阵和相关权重来确定流程的优先排序。因果图又称鱼骨图,是对现有流程存在的问题机器原因进行分析的一种技术。
在企业信息化建设中,组织结构是企业IT企业运作的组织支撑,组织结构为系统集成提供了所需的组织保障。组织结构集成是将不同的组织要素集合成一个有机组织体,它决定了企业内各个有机的组成要素相互发生作用的联系方式形式。只有通过组织结构,系统中的人流、物流、信息流才能正常沟通,才能促使组织目标的实现。组织结构是产生组织效率的重要因素,组织结构的适应性调整是业务过程集成的重要因素,在很大程度上决定着企业管理活动的成败,是企业一切管理活动的保证和依托。
4、应用服务集成。数字企业系统集成的最终目标是为企业的战略层服务,所以说系统集成的最高实现层是应用服务的集成。应用服务的集成必须建立在技术层次集成和业务层次集成的基础上,技术层和业务层中的数据和函数提供接近实时的集成。
应用服务集成在一些集成模式中用来实现子系统、企业后端应用和Web的集成,构建能够充分利用多个业务系统资源的电子商务网站。企业信息门户即EIP,就是一个应用广泛的例子。EIP对内是管理和查询日常业务工作平台,员工可以根据需要访问企业各种信息,包括客户信息、销售信息、生产信息、库存信息、财务信息等;对外又是企业网站,通过企业门户及时向客户和合作伙伴提品、业务、服务等信息,实现企业电子商务。企业能存储和管理组织内部和外部的各种信息,为企业员工、客户和合作伙伴提供了单一的渠道访问其所需的个性化信息。EIP具有以下一些特点:基于B/S浏览器模式的单一访问方式;企业内、外部的信息集成,通过集成化的方法把原有应用通过一个核心组件服务器集成为一个有机整体,可用来获取系统中的相关数据和消息;个性化的内容和用户界面,用户可以发送信息需求文件,并自定义用户界面。
(作者单位:1.重庆大学软件工程学院;2.东莞市公安局凤岗分局)
主要参考文献:
关键词：玉米；集成栽培；栽培技术
随着玉米在我国农业经济中地位的提升，国家对于玉米的栽培种植越发重视，当前我国许多地区都在开展玉米集成栽培种植技术的探讨，玉米种植面积也在不断扩大，越来越多的玉米种植地区都将提升玉米综合产量为最终目标在努力。玉米“五配套”集成栽培技术需要栽种者将优良品种、土壤的选择、现代化科学手段以及后期收获等相结合，实现玉米种植的高产量和高质量。
一、优良品种和良好土壤的选择为玉米集成栽培提供基础条件
要实现玉米“五配套”集成栽培，玉米品种和其播种土壤的选择是前提条件。在玉米品种选择上，应针对不同地区、不同的气候条件、栽培技术及农机具来选择优质且抗旱、抗寒等抗性能力强的优良品种。比如，在地膜覆盖技术应用广泛的地区应选择有效积温为200℃左右为主良玉、东单等品种，同时还需要注意玉米种子的处理方式，大部分玉米种子在播种前都会进行包衣处理，能够有效预防生长过程突发黑穗病等现象。对于未进行包衣处理的种子，则需要仔细剔除破粒、病粒等劣质种子，保证玉米种子能够完全发芽和结果，挑选好之后配合种衣剂进行播种，有效预防病虫灾害。对于玉米播种土壤的选择来说，应尽量选择地势较为平坦，土层状况良好，有利于肥料吸收且能够保证水分、光照及肥料充足的土壤，播种前也需要栽种者对土壤进行深度疏松和整理，使土壤能够为集成栽培创造良好的前提条件。
二、现代化手段和合理化管理为玉米集成栽培提供重要保障
（一）采用机械化及现代化技术手段随着现代科学技术的进步，在农作物种植等农业生产中现代化和机械化的栽培技术受到越来越多的关注。所以，要实现玉米高产高质，就需要通过一些现代化手段来实现“五配套”集成栽培技术，主要以包括大垄双行密植和深度疏松土壤等现代化栽培技术为主。大垄双行密植栽培技术主要是通过在长度一定的大垄上成双排顺序，并且保证大小行距之间距离分别为70cm和40cm的基础上进行玉米种植。笔者深入研究大垄双航密植栽培技术发现，这一现代化技术较为适合北方地区玉米种植，这一现代化玉米栽培技术可以极大缩小玉米植株之间的距离，提高土地的使用效率，还有效改善了传统因单独种植玉米导致的田间通风及透光性不好的问题，为玉米高产和高质提供了有利的技术支持。深度疏松土壤技术则是在田间农作物收获之后，为了保证玉米有更强大的抗击性而产生的技术手段，主要是通过翻土、耙土及起土等田间作业来实现土壤相对湿润的环境，增加土壤抗旱性的同时促进玉米的抗击能力。有了现代化栽培技术手段，还需要玉米栽种者选择最合适的时期进行玉米的播种，当地表温度稳定在10～12℃时是玉米最适宜播种的时间，针对不同的前作农作物，播种玉米的时期也要有所不同，以确保玉米在生长期间能够有效避开大部分自然灾害的入侵。现代化科技的进步还给玉米“五配套”集成栽种技术提供了先进的农机机器作为设施保障。现代化的农机机器可以有效减少玉米的生产成本，真正实现玉米高产高质。从玉米的播种到最终的收获都采用全自动化的农机机器进行操作，实现传统农业向现代农业的转变，提高工作效率的同时还能有效促进生产效益和经济效益。
（二）合理施肥有了现代化和机械化的技术手段作为玉米“五配套”集成栽种的技术支持，在玉米生长期间也需要利用高效且科学化的施肥观念来保障玉米的健康生长。众所周知，玉米是喜爱肥料的农作物，所以合理适当的施肥是促进玉米生长的有效措施。通过各种微量元素的搭配施肥，基本能够满足玉米生长期间的营养需求。在进行合理施肥的过程中，应始终坚持有机肥和无机肥相结合，按照一定搭配技巧的原则，相关的磷肥、钾肥等可以通过翻土或是播种进行一次性施用，并针对不同特质的土壤选择不同的施肥方式，如沙质较为粗大、肥水容易流失、潜在养分低但通气性较好的沙壤地，选择多次施肥，以满足玉米在土壤不同时期的化肥需求；对于最适合农作物生长的壤土来说，其通气性和蓄水性都十分好，所以应选择长效和速效化肥相结合的施肥手段。同时，根据不同地区、不同的气候条件、生产条件及技术水平，也需要依据玉米生长需肥规律来合理搭配施肥，在进行大垄双行密植栽培时应做好底肥、种肥和追肥三方面的施肥搭配，而在秋季深度疏松土壤时施有机肥为主的底肥则是主要的施肥手段，并且依照土壤养分和不同产量指标来合理施肥，此促进不同地区玉米都能够高产和高质。
（三）加强玉米幼苗和田间管理基于现代化科学技术手段和合理化施肥的基础上，还需要不断加强玉米幼苗的管理和玉米生长环境的管理，才能更加有效实现其“五配套”集成栽培技术的成功。首先，从加强玉米幼苗管理上来看，可以通过幼苗培育、合理密植及地膜覆盖三方面来实现。为了加强玉米从栽种到结果幼苗都能整齐、健全和茁壮，在玉米苗播种之后应重点采用软盘育苗的技术手段，将土壤经过筛选装入盘孔并施灌足够的水量，精选玉米种子严密压种在菜园土壤中，在玉米幼苗未出土之前要保证土壤温度维持在30℃左右，等待玉米幼苗完全出土之后，需要加大对玉米幼苗的通风时间，使其温度维持在20℃左右，保证玉米幼苗能在湿润通风的环境下健康生长。要实现玉米的良好生长，合理密植也是必要手段。根据不同肥力土壤条件来合理确定种植密度，使得现代化栽种技术手段能够进一步实现，提高玉米产量和质量。再加上最后的地膜覆盖技术，选用现代化的超薄膜给玉米幼苗生长坏境提供更加湿润、更加肥沃的土壤条件，在进行地膜覆盖时必须要保证地膜的严实，并将地膜的宽面最大化的扩展，给玉米幼苗足够的光照。其次，从加强田间管理上来看，主要包括玉米的幼苗时期、幼穗时期及最终结果时期的田间管理。玉米幼苗时期主要是保证玉米苗的健康、整齐及茁壮，在玉米苗完全出土之后及时加强对幼苗的排查，通过补播种和移苗等方式及时处理不健康的玉米幼苗，防止传染健康幼苗。到了玉米幼穗时期主要是保证玉米能够实现穗大且颗粒饱满，通过适当增加幼穗肥料的施灌和科学化的排灌水技术，降低玉米生长期间空秆的概率，在改善田间温度和湿度的情况下减少自然气候对玉米幼穗的影响。最终结果时期主要是保证玉米根茎和玉米叶的完整，实现增粒的目的。栽种者需要观察玉米幼穗生长情况，幼穗生长情况好则不需要另外施肥，而生长条件不太好的则需要追加施肥，防止幼穗衰老不能结果，还应增加田间的排水和灌水，促进玉米开花受精结果。
三、合理化的收获和及时地膜处理为玉米集成栽培提供后期依靠
当玉米经过播种和健康生长两个重要阶段之后，玉米的结果收获也是其“五配套”集成栽培技术有效实现的不可或缺的步骤。在玉米的收获方面，应推行适期晚收策略，若是过早收获，容易造成产量过低现象发生，最佳收获时期在10月初，玉米达到最佳收获状态，根据不同栽种手段配合农机机器进行有效收获，实现玉米的高产和高质。当玉米收获完成之后，还需要对地膜进行及时的回收和处理，以减少环境污染，保证来年玉米种子的播种。四、结语随着玉米在我国农业发展中的经济地位与日俱增，对于玉米的栽种也需要做到科学化、现代化、机械化及合理化，玉米“五配套”集成栽培技术可以有效促进其往“四化”方面进步发 展，最终实现玉米的高产及高质，促进我国整体玉米水平的提升。
参考文献：
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